内容正文:
三年(2022-2024)中考科学真题分项汇编(浙江专用)
专题10 酸碱盐提升
考点:离子共存、离子检验鉴定、物质的分离与除杂
一、选择题
1.(2023·浙江宁波·中考真题)有一包固体样品,可能含氯化铁、硫酸钠、氢氧化钡、氢氧化钠中的一种或几种。小宁进行了如下实验:
根据实验现象,下列判断错误的是( )
A.滤液丙中含有氯化铁 B.沉淀乙为氢氧化铁、硫酸钡
C.滤液甲中一定不存在氢氧化钠 D.样品中一定有氯化铁、硫酸钠、氢氧化钡
2.(2023·浙江金华·中考真题)物质的鉴别是重要的实验技能。鉴别下列各组物质所用试剂或方法选择错误的是( )
选项
需鉴别物质
试剂或方法
A
铁粉、木炭粉
磁铁吸引
B
盐酸、氯化钠溶液
硝酸银溶液
C
氧气、二氧化碳气体
用燃着的木条
D
氢氧化钠固体、氯化钠固体
水
A.A B.B C.C D.D
3.(2022·浙江丽水·中考真题)某兴趣小组为探究“猪肝中的铁元素”,进行了以下实验:选用新鲜猪肝,如图操作I将猪肝中的铁转化为铁离子,再用硫氰化钾溶液检验(硫氰化钾溶液遇铁离子变红色)。有关该实验的说法正确的是( )
A.实验研究的问题是新鲜猪肝中是否含有铁离子
B.新鲜猪肝中的铁是以游离态形式存在的
C.实验中获得的土黄色混合液属于溶液
D.新鲜猪肝中含铁元素的证据是滴加硫氰化钾溶液后溶液变红
4.(2022·浙江绍兴·中考真题)在做酸碱反应的实验时,向盛有氢氧化钠溶液的烧杯中,逐渐加入稀盐酸。烧杯内相关物质的质量与加入稀盐酸质量的变化关系不正确的是( )
A.B.C.D.
5.(2022·浙江·中考真题)如图曲线能正确反映下列化学变化中y与x变化关系的是( )
A.锌粒中滴入稀硫酸:y代表氢气的质量
B.CaCl2溶液中通入CO2气体:y代表沉淀的质量
C.氢氧化钠溶液中滴入稀盐酸:y代表混合溶液的pH
D.CuSO4和HCl的混合溶液中加入NaOH溶液:y代表沉淀的质量
6.(2022·浙江中考真题)下列实验方案不能达到实验目的的是( )
选项
实验目的
实验方案
A
检验硬水与软水
取样,分别加肥皂水振荡,观察产生泡沫的情况
B
鉴别化肥和
取样,分别加入熟石灰,混合研磨后闻气味
C
检验久置的是否变质
取样,加水溶解,滴加酚酞溶液观察是否变红
D
除去粗盐中的难溶性杂质
进行溶解、沉淀、过滤、蒸发、结晶等操作
A.A B.B C.C D.D
6.(2022·浙江嘉兴·中考真题)如图所示为小嘉构建的甲、乙、丙、丁四种不同物质的关系图,“-”表示相邻的两种物质能发生反应。若甲为铁,乙、丙、丁分别是稀H2SO4、CuCl2溶液、NaOH溶液中的任意一种,则下列判断错误的是( )
A.乙可能是CuCl2溶液 B.丙一定是NaOH溶液 C.丁一定是稀H2SO4 D.丙不可能是稀H2SO4
二、填空题
8.(2023·浙江丽水·中考真题)思维模型是依据事物发展内在规律建立问题的基本框架,能引导有序思维、增进深度理解、促进问题解决。小科建构了“物质除杂”的思维(如图)。
(1)铜粉中混有少量的铁粉,用磁铁吸引除去。该方法属于上述模型中的 (填“分离转移”或”反应转化”);
(2)根据“性质差异”,铜粉中混有少量的氧化铜可用足量稀盐酸除去,原因是 能与稀盐酸反应;
(3)上述模型中“不增不减”是除杂原则,“不增”是指不增加新杂质,“不减”是指不减少目标物质质量。除去氯化钠中的杂质氯化钡,小科采用反应转化的方法,原理是,从反应的生成物有KCl可知,这种方法是不正确的,原因是不符合除杂中的 原则(填“不增”或“不减”);
(4)将氯化钠中的杂质除去,实质上是除去钡离子。2.08克中钡元素的质量为 克。
9.(2024·浙江·中考真题)浓硫酸具有吸水性和脱水性。老师演示了如下实验:在一定量的饱和硫酸铜溶液中加入浓硫酸,可以观察到液体上部呈蓝色、下部为无色,出现白色固体沉积(如图1所示),试管壁发烫。经检测白色固体是无水硫酸铜。请回答:
(1)试管壁发烫的原因是浓硫酸与水混合 (填“吸热”或“放热”)。
(2)无色液体在下部的原因是 。
(3)进一步实验:
①取出白色固体置于烧杯A中,配制成饱和溶液,将A、B两个烧杯放在密闭的玻璃罩内(如图2所示),一段时间后,烧杯A中出现蓝色晶体。②取出烧杯A中的晶体,在该晶体中加入浓硫酸,又出现白色固体。
根据以上实验推测,如果老师在图1试管中继续加入浓硫酸,可观察到的变化是 ;
(4)老师提醒同学们,浓硫酸除以上实验中表现出的性质之外,还有腐蚀性,做实验时务必规范操作。写出一条在使用浓硫酸时的注意事项 。
10.(2022·浙江衢州·中考真题)实验室有一瓶敞口放置的氢氧化钠固体样品,为探究样品中的成分,小科进行如下实验:
(1)操作①是加水充分溶解,操作②的名称是 。
(2)沉淀B的化学式是 。
(3)小科根据实验现象认为样品中一定含有氢氧化钠,请你评价小科的判断是否正确,并说明理由。 。
11.(2024·浙江·中考真题)织物处理工艺中蕴含着很多的科学知识。请回答:
(1)古法工艺:采用贝壳灼烧而成的灰烬(主要成分CaO)和草木灰(含K2CO3)在水中浸泡并不断搅拌,得到强碱性溶液,用于织物的处理。浸泡获取强碱性溶液时,发生的化学反应有:Ⅰ.CaO+H2O===Ca(OH)2;Ⅱ.K2CO3+Ca(OH)2==CaCO3↓+2KOH。
①Ⅰ的化学反应类型是 。
②该强碱性溶液中,有效成分是 。
(2)现代工艺:通常用氢氧化钠溶液来处理织物。
组别
酸
加入酸的体积(毫升)
溶液pH
1
3.6%醋酸(pH=2.5)
10.1
6.7
30.0
4.4
2
3.6%盐酸(pH=0)
5.9
11.4
6.1
3.6
3
0.012%盐酸(pH=2.5)
1824
8.2
1825
7.0
①配制100千克溶质的质量分数为0.4%的氢氧化钠溶液,需要溶质的质量分数为20%的氢氧化钠溶液多少千克 ?
②碱液处理后的织物,用醋酸调节pH至7.5~4.0之间。为什么用醋酸呢?表中是在60毫升0.4%的氢氧化钠溶液(pH=13.0)中加入酸的体积和溶液pH的部分数据。根据表中信息,解释使用醋酸的原因: 。
12.(2022·浙江宁波·中考真题)某白色固体M可能由、、、中的一种或几种物质组成。为确定其成分,小宁进行如图所示实验。则:
(1)白色沉淀G的化学式为 。
(2)白色固体M的成分是 。
13.(2022·浙江宁波·中考真题)有一包白色粉末,可能由BaCl2、NaOH、Na2CO3、Na2SO4中的一种或几种组成。为确定其成分,某兴趣小组做了如图所示实验。
则:(1)无色溶液A中一定含有的溶质是 。
(2)白色粉末的成分是 。
14.(2022·浙江金华·中考真题)学习了物质推断专题内容后,科学研究小组同学设计了如下实验方案进行探究。步骤如下:
①往镁粉和氧化铜的混合物中加入过量稀硫酸,充分反应并过滤,得到滤渣甲和滤液A;
②往滴有无色酚酞的氢氧化钠和硝酸钡的混合溶液中,加入一定量的稀硫酸,充分反应并过滤,得到沉淀乙和无色滤液B;
③将滤液A和B充分混合后,得到沉淀丙和滤液C;
④往滤液C中滴加氯化钡溶液,没有沉淀产生。
回答下列问题:
(1)步骤②中沉淀乙的化学式为 ;
(2)滤液C中除酚酞外,一定含有的溶质是 。
三、探究题
15.(2022·浙江衢州·中考真题)某学习小组在探究“酸碱反应"时,向滴有酚酞的氢氧化钠溶液中加盐酸并振荡,观察到红色消失。他们认为“红色消失”可能有2种原因:①可能氢氧化钠和盐酸反应了;②可能酚酞和盐酸反应了。所以不能根据“红色消失"得出“氢氧化钠和盐酸能反应"的结论。
于是,他们继续进行探究:检验反应后的溶液中是否存在氢氧化钠、酚酞。
[实验过程]
实验步骤
具体操作
实验现象
分析并得出结论
第一步
将反应后的A溶液分成B和C两等份
/
A溶液中不存在 ,说明氢氧化钠和盐酸发生了反应
第二步
在B中滴加酚酞,振荡
溶液不变红
第三步
在C中滴加氢氧化钠溶液,振荡
溶液变红
[交流反思]小科认为要得出“酸和碱能反应”的普遍规律,还需进行的实验是 。
小科按自己的想法继续实验后得出“酸和碱能反应”。小科通过进一步学习,知道酸和碱反应有水生成。那怎么验证酸和碱反应有水生成呢?
[资料补充]①硅胶固体遇水会变色。②冰醋酸为纯净物。
[实验设计]
[实验分析]实验中出现 现象,说明冰醋酸和氢氧化钠反应有水生成。
16.(2023·浙江丽水·中考真题)实验室里有两个试剂瓶,各装有8克氢氧化钠固体,久置未用。为检验氢氧化钠变质程度,小科和小丽对瓶中样品进行了如下探究。
【定性探究】小科取其中一瓶氢氧化钠样品进行实验,实验过程及现象如图甲。
(1)图中蓝色絮状沉淀是 ;
(2)上述探究可得出该瓶氢氧化钠 (填“没有变质”或“部分变质”);
【定量实验】小丽取另一瓶氢氧化钠样品进行定量实验,将瓶中样品全部倒入烧杯中,加水充分溶解,逐滴加入溶质质量分数为7.3%的盐酸充分反应,当溶液的pH恰好为7时,所加稀盐酸的质量为100克。
(3)小丽通过计算得出结论氢氧化钠完全变质(如图乙)。小科认为小丽的结论不正确,理由是 ;
(4)要确定样品中氢氧化钠的质量,在小丽的实验方案中,缺少 质量的测定。
17.(2022·浙江丽水·中考真题)小丽和小科在做“金属与酸反应”的实验时,他们分别将镁条投入盛有稀盐酸的试管中,小丽加入少量镁条,而小科加入了足量镁条。一段时间后,小科的试管底部“意外”地出现了灰白色固体。为探究该固体是什么物质,他们开展了如下探究:
[提出问题]足量镁和稀盐酸反应生成的灰白色固体是什么?
[查阅资料]氢氧化镁和碱式氯化镁[Mg(OH)Cl]都难溶于水,但都能与稀硝酸反应,后者能生成Mg(NO3)2
[建立假设]假设1:未溶解完的氯化镁;假设2:氢氧化镁;假设3:碱式氯化镁…
[进行实验]将灰白色固体过滤、充分洗涤后进行如下实验:
序号
实验操作
实验现象
实验结论
实验一
取灰白色固体于试管中,加入足量蒸馏水,充分振荡
固体不溶解
假设1 。
实验二
取灰白色固体于试管中,加入足量稀硝酸,充分振荡
固体溶解
假设2不成立
往上述溶液中滴加硝酸银溶液
。
[评价交流]小丽认为该灰白色固体平定是碱式氯化镁。小科认为上述探究还不足以说明该固体就是碱式氯化镁,其理由是 。
[继续探究]…
18.(2022·浙江·中考真题)同学们在学习碱的化学性质时,进行了如图所示的实验。实验结束后,将A、B、C三个实验的废液倒入同一个干净烧杯D中,发现烧杯底部有白色沉淀,上层清液呈红色。
【提出问题】烧杯D中上层清液含有哪些溶质(除指示剂外)?
【分析讨论】小组讨论后认为,确定反应后物质成分的思维路径:①考虑反应物用量的不同;②抓住化学反应的本质,即微粒的重组。
某小组同学分析过程笔记如下:
【初步结论】
(1)通过分析确定:烧杯D上层清液中肯定不含H+,肯定含有Na+、Cl-。判断一定含有Na+、Cl-的依据是 ;
【实验探究】
小组按如下方案进行实验探究
实验
实验内容
实验现象
实验结论
Ⅰ
取少量上层清液于试管中,加入过量碳酸钠溶液,静置。
无沉淀,溶液呈红色
肯定没有Ca2+
Ⅱ
取少量上层清液于试管中,加入过量“?”溶液,静置。
有白色沉淀,溶液呈红色
肯定有OH-、CO32-
(2)根据实验Ⅰ可以初步推断:上层清液中溶质(除指示剂外)所有可能的组成 (用化学式表示);
(3)实验Ⅱ中应加入过量的 溶液。
【实验结论】烧杯D中上层清液的溶质有指示剂、氯化钠、氢氧化钠、碳酸钠。
19.(2023·浙江绍兴·中考真题)碳捕集是实现“碳中和”的措施之一,其中一种方法是用氢氧化钠溶液来吸收二氧化碳。某探究小组将二氧化碳持续通入氢氧化钠溶液中,并利用传感器实时测定氢氧化钠溶液吸收二氧化碳后溶液的pH,装置如图甲所示。溶液的pH随时间变化情况如图乙,且pH等于11.6时溶液处于饱和状态。通过查阅资料发现:
①碳酸钠能与二氧化碳、水反应生成碳酸氢钠
()
②该温度下,饱和碳酸钠溶液的pH为11.6,饱和碳酸氢钠溶液的pH为8.3;
③该温度下碳酸钠的溶解度大于碳酸氢钠的溶解度。
根据以上现象和信息,小组同学展开进一步探究:
【提出问题】二氧化碳持续通入氢氧化钠溶液中,形成的产物是什么?
【建立假设】假设1:只有碳酸钠;假设2:碳酸钠、碳酸氢钠:假设3:只有碳酸氢钠;假设4:…
小敏根据图乙曲线判断假设1不成立,理由是 。
【实验过程】继续通入二氧化碳,溶液的pH随时间变化情况如图丙。
【实验结论】小敏根据图丙曲线认为二氧化碳持续通入氢氧化钠溶液后的最终产物是 。
【交流评价】
(1)小金认为该曲线还不能确定最终产物。因为pH可能还未呈稳定状态,接下去的操作是 。
(2)小兴受小金的启发,猜测最后溶液可能呈酸性,他猜想的依据是 ,所以建议小组同学继续展开探究。
20.(2022·浙江台州·中考真题)在研究酸和碱之间发生的反应时,把稀盐酸滴入氢氧化钡溶液中,得到无色溶液A。无色溶液A中除了氯化钡还有什么?某同学进行了如下实验:
实验一
实验二
猜想
可能还有盐酸
可能还有氢氧化钡
实验过程
在试管中加入2~3颗锌粒,再滴加少量无色溶液A
在试管中加入少量无色溶液A,再滴加2~3滴氯化铁溶液
实验现象
无气泡产生
有② 色沉淀产生
实验结论
无色溶液A不含①
无色溶液A含有氯化钡和氢氧化钡
(1)请把表格内容填写完整:① ②
(2)该同学为了从无色溶液A中得到纯净的氯化钡晶体,请你帮他写出合理的方法: 。
21.(2023·浙江金华·中考真题)研究小组同学在完成“酸的性质”实验①②后,将①②实验后试管中的物质全部倒入各自废液缸③中(如图甲),结果出现了不同现象,部分小组同学的实验现象记录如下表。
组别
废液缸中现象
现象解释
第1小组
无沉淀、有气泡产生
第2小组
无沉淀、无气泡产生
第3小组
…
…
…
【原理分析】小组同学在老师指导下讨论后认为:任何一个化学反应,反应物的用量不同,反应后物质的组成成分就会不同,这是最终导致各组废液缸中出现不同现象的原因。
【交流讨论】
(1)为分析第1小组废液缸中溶液的溶质成分,用玻璃棒蘸取溶液测得,则该小组废液中的溶质组成成分为 (写化学式);
(2)第2小组废液缸中无沉淀、无气泡产生,从反应物用量的角度分析实验①②,可以得出该小组的实验②中反应物盐酸的用量应该是 ;
(3)如果其他小组实验所用反应物的用量都不一样,除了上面第1、2小组出现的现象外,还会出现的现象是 。
【实验拓展】取第1小组废液缸中的溶液于试管中,逐滴加入碳酸钠溶液,并振荡,产生的气体全部逸出。图乙表示“溶液质量”随加入“碳酸钠溶液质量”的变化情况。
(4)解释图中段和段溶液质量呈现不同增重趋势的原因 。
四、解答题
22.(2022·浙江湖州·中考真题)小越在做“碱和盐的性质”实验时,将氢氧化钠溶液加入到氯化钙溶液中,观察到有白色沉淀产生。白色沉淀是怎么产生的呢?小陈认为,是氢氧化钠溶液变质产生的碳酸钠与氯化钙溶液反应,生成了碳酸钙沉淀。小越猜想:除了这种可能性外,还可能是氢氧化钠与氯化钙交换成分,生成氢氧化钙和氯化钠,由于氢氧化钙溶解度较小,从溶液中析出,产生白色沉淀。为了检验小越的猜想,小陈设计了如下实验:取小越实验所用的氢氧化钠溶液,加入过量的氯化钡溶液,静置后取上层液体加入氯化钙溶液,产生了白色沉淀。取该白色沉淀少许,加水后沉淀溶解,再向其中通入二氧化碳气体,观察到产生白色沉淀。
(1)久置的氢氧化钠溶液变质的原因是 (用化学方程式表示)。
(2)小陈在氢氧化钠溶液中加入过量的氯化钡溶液的目的是 。
(3)小越的猜想经检验是 (选填“正确”或“错误”)的。
23.(2022·浙江温州·中考真题)实验室取二氧化碳时,选择合适溶质质量分数的盐酸,有利于减少盐酸浪费。小明分别取400克溶质质量分数为7.3%、14.6%、21.9%的盐酸与足量的石灰石反应,进行A、B、C三组实验,产生二氧化碳的快慢与时间关系如图所示,算得盐酸利用率如表(盐酸利用率是指收集到的气体体积理论上所需要的盐酸量与实际消耗的盐酸总量的比值)。
盐酸利用率与盐酸溶质质量分数的关系
组别
A
B
C
盐酸溶质质量分数
7.3%
14.6%
21.9%
盐酸利用率
82.5%
81.5%
72.1%
(1)小明在实验过程中发现,发生装置中的锥形瓶外壁发烫。推测图中c组在第5~10分钟时反应快速变慢的主要原因是 。
(2)小明用400克盐酸进行A组实验,可收集到二氧化碳气体约多少升? (盐酸与石灰石反应的化学方程式为:2HCl+CaCO3=CaCl2+H2O+CO2↑,常温常压下二氧化碳的密度约为2克/升)
(3)实验中,小明想在10分钟内制取10升二氧化碳气体,综合考虑各种因素,选用哪种溶质质量分数的盐酸更合适,并说明理由。
24.(2022·浙江丽水·中考真题)思维模型是依据事物发展内在规律所建立的解决问题的基本框架,能引导有序思维、增进深度理解、促进问题解决。小科建构了“混合物提纯”的思维模型:
[初步理解]根据混合物组份的性质差异,获得混合物中目标组份。
(1)海水淡化是将海水中的盐与水分开常压加热蒸曾法是其中的一种:常压下将海水加热形成水蒸气,再液化得到淡水的过程。从建模角度分析,海水加热形成水蒸气属于上述模型电的 。(填“分离转移”或“反应转化")。
[探究本质]根据组份的性质差异,选择合适方法,实现物质提纯。
(2)从含少量氯化钠的硝酸钾固体中提纯硝酸钾,是通过溶解然发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥实现的。其中过滤操作将硝酸钾晶体与溶液分离是根据 不同。
[实践应用]根据混合物中某组份发生化学反应,提高混合物中目标组份纯度。
(3)小科取10克混有少量硫酸的盐酸溶液滴入氯化钡溶液至不再产生沉淀,经过滤洗涤和干燥得到沉淀0.233克,则原混合溶液中硫酸的溶质质量分数为 。
[融合创新]依据科学原理,融合技术与工程,形成新颖而有价值的解决实际问题方案。
(4)常压加热蒸馏法,能耗大、成本高。小科查阅资料获知,现在世界上的许多大型海水淡化工厂,都已经采用低压加热蒸馏法,请解释其蕴含的科学道理 。
25.(2023·浙江金华·中考真题)食用碱的主要成分是(含有少量),研究小组为测定市售食用碱中的含量,设计了如图所示实验装置。
取12克食用碱样品放入锥形瓶进行实验。按定量测定实验的正确步骤,进行规范操作,并用电子天平对某一装置进行连续称重,直至该装置质量不再改变时停止实验,此时该装置质量增加了4.4克。(假设每步吸收都完全,装置中试剂均过量)
回答下列问题:
(1)装置A的作用是 ;
(2)根据某装置质量不再改变时,作为停止实验的依据,则该装置应该是 ;
(3)计算食用碱中的质量分数。(要求根据化学方程式计算)
26.(2022·浙江衢州·中考真题)科学处理工业污水,呵护衢州绿水青山。含盐酸的废水不能直接排放,可用于制备氯化钙,其主要工艺流程如图所示。
(1)化灰池中发生的化学反应为:CaO+H2O=Ca(OH)2,该反应的基本类型是 。
(2)工作时,“反应锅"内不断搅拌的目的是 。
(3)现有100吨含盐酸质量分数为1.46%的废水,理论上最多可生产氯化钙多少吨?
27.(2023·浙江绍兴·中考真题)在探究酸、碱性质时,小敏的操作过程如图甲所示,烧杯中固体质量与加入溶液的质量关系如图乙所示。请回答下列问题:
(1)加入稀盐酸后出现的现象是 。
(2)bc段发生反应的化学方程式有 。
(3)c点时,溶液中含有的溶质是 。
(4)通过计算得出d点坐标。
28.(2022·浙江绍兴·中考真题)举重前运动员常常会抓一把“镁粉”在手里搓,以起到防滑效果,某种“镁粉”中只含有MgO,Mg(OH)2,MgCO3中的一种或几种固体。某兴趣小组对其成分展开了探究分别取4.2克MgO,Mg(OH)2,MgCO3和“镁粉”置于烧杯中,逐滴加入相同溶质质量分数的稀盐酸直至粉末恰好消失。四种固体消耗稀盐酸的质量如表所示,且烧杯③和烧杯④中产生了大量气泡。请结合实验现象和数据回答问题。
物质
MgO
Mg(OH)2
MgCO3
“镁粉”
消耗稀盐酸的质量/克
121.8
m
58.0
61.9
(1)烧杯③中产生的气体是 。
(2)“镁粉”中不只含有MgCO3一种物质,理由是 。
(3)表格中m的值为多少?(请写出计算过程)
(4)为确定“镁粉”的具体成分,兴趣小组补充了如下实验:取“镁粉”和MgCO3各4.2克,加入足量稀盐酸,生成相同条件下的气体体积分别为952毫升和1120毫升,由此可知该种“镁粉”的成分是 。
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三年(2022-2024)中考科学真题分项汇编(浙江专用)
专题10 酸碱盐提升
考点:离子共存、离子检验鉴定、物质的分离与除杂
一、选择题
1.(2023·浙江宁波·中考真题)有一包固体样品,可能含氯化铁、硫酸钠、氢氧化钡、氢氧化钠中的一种或几种。小宁进行了如下实验:
根据实验现象,下列判断错误的是( )
A.滤液丙中含有氯化铁 B.沉淀乙为氢氧化铁、硫酸钡
C.滤液甲中一定不存在氢氧化钠 D.样品中一定有氯化铁、硫酸钠、氢氧化钡
【答案】C
【解析】A、含有铁离子的溶液呈黄色,滤液丙中含有氯化铁,说法正确;
B、根据分析可知,沉淀乙为氢氧化铁、硫酸钡,说法正确;
C、根据分析可知,滤液甲存在氢氧化钠,不影响实验现象,其中可能存在氢氧化钠,说法错误;
D、根据分析可知,样品中一定有氯化铁、硫酸钠、氢氧化钡,说法正确。
故选C。
2.(2023·浙江金华·中考真题)物质的鉴别是重要的实验技能。鉴别下列各组物质所用试剂或方法选择错误的是( )
选项
需鉴别物质
试剂或方法
A
铁粉、木炭粉
磁铁吸引
B
盐酸、氯化钠溶液
硝酸银溶液
C
氧气、二氧化碳气体
用燃着的木条
D
氢氧化钠固体、氯化钠固体
水
A.A B.B C.C D.D
【答案】B
【解析】A、铁粉可以被磁铁吸引,木炭粉不能被磁铁吸引,可以鉴别,故方法正确;
B、盐酸和氯化钠都能与硝酸银产生白色沉淀,现象相同,不能鉴别,故方法错误;
C、把燃着的木条分别伸入两种气体中,若木条熄灭,则是二氧化碳;若木条燃烧更旺,则是氧气,现象明显,可以鉴别,故方法正确;
D、氢氧化钠固体溶于水放热,使温度升高,氯化钠溶于水温度几乎无变化,可以鉴别,故方法正确。
故选B。
3.(2022·浙江丽水·中考真题)某兴趣小组为探究“猪肝中的铁元素”,进行了以下实验:选用新鲜猪肝,如图操作I将猪肝中的铁转化为铁离子,再用硫氰化钾溶液检验(硫氰化钾溶液遇铁离子变红色)。有关该实验的说法正确的是( )
A.实验研究的问题是新鲜猪肝中是否含有铁离子
B.新鲜猪肝中的铁是以游离态形式存在的
C.实验中获得的土黄色混合液属于溶液
D.新鲜猪肝中含铁元素的证据是滴加硫氰化钾溶液后溶液变红
【答案】D
【解析】A、由题干信息可知,实验研究的问题是新鲜猪肝中是否含有铁元素,选项错误;
B、新鲜猪肝中的铁是以化合态形式(亚铁离子)存在的,选项错误;
C、实验中获得的土黄色混合液中有难溶性物质,属于悬浊液,选项错误;
D、因为硫氰化钾溶液遇铁离子变红色,则新鲜猪肝中含铁元素的证据是滴加硫氰化钾溶液后溶液变红,选项正确,故选D。
4.(2022·浙江绍兴·中考真题)在做酸碱反应的实验时,向盛有氢氧化钠溶液的烧杯中,逐渐加入稀盐酸。烧杯内相关物质的质量与加入稀盐酸质量的变化关系不正确的是( )
A.B.C.D.
【答案】D
【解析】A.随着反应进行,水的质量不断增大,当恰好完全反应后,随着稀盐酸的加入,水的质量不断增大。因为反应会生成水,所以水增加的速度先快后慢,该选项对应关系正确。
B.随着反应进行,氯化钠质量不断增大,当恰好完全反应后,氯化钠质量不再变化,该选项对应关系正确。
C.随着反应进行,氢氧化钠质量不断减小,当完全反应后氢氧化钠质量是0,该选项对应关系正确。
D.随着稀盐酸的加入,立即和氢氧化钠反应,一段时间内溶液中氯化氢质量是0,当完全反应后随着稀盐酸的不断加入,溶液中的氯化氢质量不断增大,该选项对应关系不正确。
故选D。
5.(2022·浙江·中考真题)如图曲线能正确反映下列化学变化中y与x变化关系的是( )
A.锌粒中滴入稀硫酸:y代表氢气的质量
B.CaCl2溶液中通入CO2气体:y代表沉淀的质量
C.氢氧化钠溶液中滴入稀盐酸:y代表混合溶液的pH
D.CuSO4和HCl的混合溶液中加入NaOH溶液:y代表沉淀的质量
【答案】D
【解析】A、锌与稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气,一开始就产生氢气,与图像不符,故选项错误;
B、二氧化碳不能与氯化钙溶液反应,不会产生沉淀,与图像不符,故选项错误;
C、氢氧化钠溶液中滴入稀盐酸,碱性逐渐减弱,酸性逐渐增强,pH的变化是从大于7逐渐的减小到等于7、小于7,与图像不符,故选项错误;
D、CuSO4和HCl的混合溶液中加入NaOH溶液,氢氧化钠先与盐酸反应生成氯化钠和水,开始时不会生成沉淀,盐酸消耗完再与硫酸铜反应会生成氢氧化铜沉淀,故沉淀的质量先是零,滴加一定量的氢氧化钠溶液后,再不断上升,最后反应结束,不再生成沉淀,形成一条水平直线;与图像相符,故选项正确。
故选:D。
6.(2022·浙江中考真题)下列实验方案不能达到实验目的的是( )
选项
实验目的
实验方案
A
检验硬水与软水
取样,分别加肥皂水振荡,观察产生泡沫的情况
B
鉴别化肥和
取样,分别加入熟石灰,混合研磨后闻气味
C
检验久置的是否变质
取样,加水溶解,滴加酚酞溶液观察是否变红
D
除去粗盐中的难溶性杂质
进行溶解、沉淀、过滤、蒸发、结晶等操作
A.A B.B C.C D.D
【答案】C
【解析】A、可用肥皂水检验硬水和软水,观察泡沫的多少,产生泡沫较多,则是软水,若产生浮渣较多,则是硬水,因此可以检验硬水与软水,能达到实验目的;
B、氯化铵与氢氧化钙研磨,反应生成氯化钙、氨气和水,氨气有刺激性气味;而硫酸钾与氢氧化钙研磨不反应,没有刺激性气味的,因此可以鉴别,能达到实验目的;
C、氢氧化钠变质生成碳酸钠,氢氧化钠和碳酸钠溶液都显碱性,都能使酚酞变红色,不能检验氢氧化钠是否变质,不能达到实验目的;
D、粗盐中的难溶性杂质可以通过溶解、沉淀、过滤、蒸发、结晶等操作除去,能达到实验目的。
故选:C。
6.(2022·浙江嘉兴·中考真题)如图所示为小嘉构建的甲、乙、丙、丁四种不同物质的关系图,“-”表示相邻的两种物质能发生反应。若甲为铁,乙、丙、丁分别是稀H2SO4、CuCl2溶液、NaOH溶液中的任意一种,则下列判断错误的是( )
A.乙可能是CuCl2溶液 B.丙一定是NaOH溶液
C.丁一定是稀H2SO4 D.丙不可能是稀H2SO4
【答案】C
【解析】若甲为铁,乙、丙、丁分别是稀H2SO4、CuCl2溶液、NaOH溶液中的任意一种,铁能与硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气,铁能与氯化铜反应生成氯化亚铁和铜,铁与氢氧化钠不反应,故丙为氢氧化钠,乙、丁是氯化铜和稀硫酸中任意一种,故乙可能是氯化铜,丙一定是氢氧化钠,丁可能是稀硫酸,丙不可能是稀硫酸。
故选C。
二、填空题
8.(2023·浙江丽水·中考真题)思维模型是依据事物发展内在规律建立问题的基本框架,能引导有序思维、增进深度理解、促进问题解决。小科建构了“物质除杂”的思维(如图)。
(1)铜粉中混有少量的铁粉,用磁铁吸引除去。该方法属于上述模型中的 (填“分离转移”或”反应转化”);
(2)根据“性质差异”,铜粉中混有少量的氧化铜可用足量稀盐酸除去,原因是 能与稀盐酸反应;
(3)上述模型中“不增不减”是除杂原则,“不增”是指不增加新杂质,“不减”是指不减少目标物质质量。除去氯化钠中的杂质氯化钡,小科采用反应转化的方法,原理是,从反应的生成物有KCl可知,这种方法是不正确的,原因是不符合除杂中的 原则(填“不增”或“不减”);
(4)将氯化钠中的杂质除去,实质上是除去钡离子。2.08克中钡元素的质量为 克。
【答案】 分离转移 氧化铜/CuO 不增 1.37
【解析】(1)铜粉中混有少量的铁粉,用磁铁吸引除去铁粉,属于分离混合物,该方法属于上述模型中的分离转移,故填分离转移。
(2)铜粉中混有少量的氧化铜可用足量稀盐酸除去,原因是铜位于金属活动性顺序表中氢的后面,不能与稀盐酸反应,而氧化铜能够与稀盐酸反应生成氯化铜和水,故填氧化铜或CuO。
(3)除去氧化钠中的杂质氯化钡,选择硫酸钾来除去氯化钡,氯化钡与硫酸钾反应生成硫酸钡沉淀和氯化钾,会引入新杂质氯化钾,不符合除杂中的不增原则,故填不增。
(4)2.08克氯化钡中钡元素的质量=2.08克××100%=1.37克,故填1.37。
9.(2024·浙江·中考真题)浓硫酸具有吸水性和脱水性。老师演示了如下实验:在一定量的饱和硫酸铜溶液中加入浓硫酸,可以观察到液体上部呈蓝色、下部为无色,出现白色固体沉积(如图1所示),试管壁发烫。经检测白色固体是无水硫酸铜。请回答:
(1)试管壁发烫的原因是浓硫酸与水混合 (填“吸热”或“放热”)。
(2)无色液体在下部的原因是 。
(3)进一步实验:
①取出白色固体置于烧杯A中,配制成饱和溶液,将A、B两个烧杯放在密闭的玻璃罩内(如图2所示),一段时间后,烧杯A中出现蓝色晶体。②取出烧杯A中的晶体,在该晶体中加入浓硫酸,又出现白色固体。
根据以上实验推测,如果老师在图1试管中继续加入浓硫酸,可观察到的变化是 ;
(4)老师提醒同学们,浓硫酸除以上实验中表现出的性质之外,还有腐蚀性,做实验时务必规范操作。写出一条在使用浓硫酸时的注意事项 。
【答案】(1)放热
(2)浓硫酸的密度大于硫酸铜溶液的密度
(3)先出现蓝色晶体,然后又变成白色固体
(4)在使用浓硫酸时,应佩戴个人防护装备等(合理即可)
【解析】(1)浓硫酸溶于水放出大量的热,故试管壁发烫的原因是浓硫酸与水混合放热;
(2)在一定量的饱和硫酸铜溶液中加入浓硫酸,可以观察到液体上部呈蓝色、下部为无色,浓硫酸是无色的,硫酸铜溶液是蓝色的,无色液体在下部,是因为浓硫酸密度大于硫酸铜溶液的密度;
(3)①如果老师在图1试管中继续加入浓硫酸,浓硫酸具有吸水性,会吸收试管中的水分,溶液中会有蓝色硫酸铜晶体析出,继续加入浓硫酸,浓硫酸具有脱水性,会使蓝色硫酸铜晶体失去水变成白色无水硫酸铜,故观察到的变化是:先出现蓝色晶体,然后又变成白色固体 ;
(4)浓硫酸有腐蚀性,在使用浓硫酸时,应佩戴个人防护装备等。
10.(2022·浙江衢州·中考真题)实验室有一瓶敞口放置的氢氧化钠固体样品,为探究样品中的成分,小科进行如下实验:
(1)操作①是加水充分溶解,操作②的名称是 。
(2)沉淀B的化学式是 。
(3)小科根据实验现象认为样品中一定含有氢氧化钠,请你评价小科的判断是否正确,并说明理由。 。
【答案】 过滤 CaCO3 不正确,加入的氢氧化钙中的氢氧根离子干扰实验
【解析】(1)操作②是固液分离,名称是过滤。
(2)沉淀B是碳酸钠和运气好该反应生成的碳酸钙,碳酸钙的化学式是CaCO3。
(3)小科的判断不正确,是因为碳酸钠和氢氧化钙反应生成了氢氧化钠,与氯化铁反应的氢氧化钠也可能全部是碳酸钠和氢氧化钙反应生成的氢氧化钠。
11.(2024·浙江·中考真题)织物处理工艺中蕴含着很多的科学知识。请回答:
(1)古法工艺:采用贝壳灼烧而成的灰烬(主要成分CaO)和草木灰(含K2CO3)在水中浸泡并不断搅拌,得到强碱性溶液,用于织物的处理。浸泡获取强碱性溶液时,发生的化学反应有:Ⅰ.CaO+H2O===Ca(OH)2;Ⅱ.K2CO3+Ca(OH)2==CaCO3↓+2KOH。
①Ⅰ的化学反应类型是 。
②该强碱性溶液中,有效成分是 。
(2)现代工艺:通常用氢氧化钠溶液来处理织物。
组别
酸
加入酸的体积(毫升)
溶液pH
1
3.6%醋酸(pH=2.5)
10.1
6.7
30.0
4.4
2
3.6%盐酸(pH=0)
5.9
11.4
6.1
3.6
3
0.012%盐酸(pH=2.5)
1824
8.2
1825
7.0
①配制100千克溶质的质量分数为0.4%的氢氧化钠溶液,需要溶质的质量分数为20%的氢氧化钠溶液多少千克 ?
②碱液处理后的织物,用醋酸调节pH至7.5~4.0之间。为什么用醋酸呢?表中是在60毫升0.4%的氢氧化钠溶液(pH=13.0)中加入酸的体积和溶液pH的部分数据。根据表中信息,解释使用醋酸的原因: 。
【答案】(1) 化合反应 氢氧化钾/KOH
(2) 解:设需要加入溶质质量分数为20%的氢氧化钠溶液的质量为x,根据稀释前后,溶质的质量不变,可得:,x=2kg 使用相同溶质质量分数的醋酸和盐酸处理该碱液,醋酸的pH较大,酸性较弱,加入酸的过程中,pH值变化幅度较小,不易出现pH过低的情况,使用相同pH值的盐酸和醋酸,醋酸加入酸的体积较少,可以节约药品
【解析】(1)①反应Ⅰ符合“多变一”的特点,属于化合反应;
②氧化钙和水反应生成氢氧化钙,氢氧化钙和碳酸钾反应生成碳酸钙和氢氧化钾,故该强碱性溶液中,有效成分是氢氧化钾;
(2)①见答案;
②由表中数据可知,使用相同溶质质量分数的醋酸和盐酸处理该碱液,醋酸的pH较大,酸性较弱,加入酸的过程中,pH值变化幅度较小,不易出现pH过低的情况,使用相同pH值的盐酸和醋酸,加入醋酸的体积较少,可以节约药品,故使用醋酸。
12.(2022·浙江宁波·中考真题)某白色固体M可能由、、、中的一种或几种物质组成。为确定其成分,小宁进行如图所示实验。则:
(1)白色沉淀G的化学式为 。
(2)白色固体M的成分是 。
【答案】 AgCl 、、
【解析】(1)白色固体加入足量的水溶解得到白色沉淀A和无色溶液,白色沉淀A中加入足量的稀盐酸,产生气泡,沉淀全部溶解,所以白色沉淀中含有碳酸钡,一定不含硫酸钡,样品中一定含有碳酸钠、氢氧化钡,一定不含硫酸钠;无色溶液B中通入二氧化碳气体,生成白色沉淀E,所以A中一定含有氢氧化钡,无色溶液F中加入稀硝酸和硝酸银溶液生成白色沉淀G,所以G是氯化银,样品中一定含有氯化镁,所以白色沉淀G的化学式为AgCl;
(2)根据上述分析可知:白色固体M的成分是Na2CO3、MgCl2、Ba(OH)2。
13.(2022·浙江宁波·中考真题)有一包白色粉末,可能由BaCl2、NaOH、Na2CO3、Na2SO4中的一种或几种组成。为确定其成分,某兴趣小组做了如图所示实验。
则:(1)无色溶液A中一定含有的溶质是 。
(2)白色粉末的成分是 。
【答案】 氯化钠() 氯化钡和碳酸钠(和)
【解析】(1)白色粉末一定有碳酸钠和氯化钡一定没有氢氧化钠和硫酸钠,碳酸钠和氯化钡生成碳酸钡沉淀和氯化钠,无色溶液A中一定有氯化钠。
(2)由分析可知,白色粉末的成分氯化钡和碳酸钠。
14.(2022·浙江金华·中考真题)学习了物质推断专题内容后,科学研究小组同学设计了如下实验方案进行探究。步骤如下:
①往镁粉和氧化铜的混合物中加入过量稀硫酸,充分反应并过滤,得到滤渣甲和滤液A;
②往滴有无色酚酞的氢氧化钠和硝酸钡的混合溶液中,加入一定量的稀硫酸,充分反应并过滤,得到沉淀乙和无色滤液B;
③将滤液A和B充分混合后,得到沉淀丙和滤液C;
④往滤液C中滴加氯化钡溶液,没有沉淀产生。
回答下列问题:
(1)步骤②中沉淀乙的化学式为 ;
(2)滤液C中除酚酞外,一定含有的溶质是 。
【答案】 BaSO4 HNO3、Mg(NO3)2、NaNO3
【解析】(1)往镁粉和氧化铜的混合物中加入过量稀硫酸,稀硫酸和氧化铜反应生成硫酸铜和水,镁粉硫酸铜反应生成硫酸镁和铜,且镁粉还能和稀硫酸反应生成硫酸镁和氢气,所以所得滤液A中一定有硫酸镁,在步骤②中硫酸镁能和硝酸钡产生不溶于酸的沉淀硫酸钡,化学式为:BaSO4。
(2)往滤液C中滴加氯化钡溶液,没有沉淀产生,说明溶液中不含硫酸根离子,滤液C中除酚酞外,一定含有的溶质是过量的硫酸和硝酸钡反应生成的硝酸、硫酸镁和硝酸钡反应生成的硝酸镁以及硫酸钠和硝酸钡反应生成的硝酸钠。
三、探究题
15.(2022·浙江衢州·中考真题)某学习小组在探究“酸碱反应"时,向滴有酚酞的氢氧化钠溶液中加盐酸并振荡,观察到红色消失。他们认为“红色消失”可能有2种原因:①可能氢氧化钠和盐酸反应了;②可能酚酞和盐酸反应了。所以不能根据“红色消失"得出“氢氧化钠和盐酸能反应"的结论。
于是,他们继续进行探究:检验反应后的溶液中是否存在氢氧化钠、酚酞。
[实验过程]
实验步骤
具体操作
实验现象
分析并得出结论
第一步
将反应后的A溶液分成B和C两等份
/
A溶液中不存在 ,说明氢氧化钠和盐酸发生了反应
第二步
在B中滴加酚酞,振荡
溶液不变红
第三步
在C中滴加氢氧化钠溶液,振荡
溶液变红
[交流反思]小科认为要得出“酸和碱能反应”的普遍规律,还需进行的实验是 。
小科按自己的想法继续实验后得出“酸和碱能反应”。小科通过进一步学习,知道酸和碱反应有水生成。那怎么验证酸和碱反应有水生成呢?
[资料补充]①硅胶固体遇水会变色。②冰醋酸为纯净物。
[实验设计]
[实验分析]实验中出现 现象,说明冰醋酸和氢氧化钠反应有水生成。
【答案】 NaOH /氢氧化钠 再用其他不同种类的酸与碱进行多次实验 甲、乙试管中硅胶固体不变色,丙试管中硅胶固体变色
【解析】实验过程:B中滴加酚酞,溶液不变红色,因氢氧化钠溶液能使酚酞变红,说明A溶液中不存在氢氧化钠;
交流反思:小科认为要得出“酸和碱能反应”的普遍规律,还需进行多次不同实验,即需再用其他不同种类的酸与碱进行多次实验 ;
实验分析:硅胶固体遇水会变色 ,氢氧化钠固体和冰醋酸中不含水,而实验中出现甲、乙试管中硅胶固体不变色,丙试管中硅胶固体变色 ,可说明冰醋酸和氢氧化钠反应有水生成。
16.(2023·浙江丽水·中考真题)实验室里有两个试剂瓶,各装有8克氢氧化钠固体,久置未用。为检验氢氧化钠变质程度,小科和小丽对瓶中样品进行了如下探究。
【定性探究】小科取其中一瓶氢氧化钠样品进行实验,实验过程及现象如图甲。
(1)图中蓝色絮状沉淀是 ;
(2)上述探究可得出该瓶氢氧化钠 (填“没有变质”或“部分变质”);
【定量实验】小丽取另一瓶氢氧化钠样品进行定量实验,将瓶中样品全部倒入烧杯中,加水充分溶解,逐滴加入溶质质量分数为7.3%的盐酸充分反应,当溶液的pH恰好为7时,所加稀盐酸的质量为100克。
(3)小丽通过计算得出结论氢氧化钠完全变质(如图乙)。小科认为小丽的结论不正确,理由是 ;
(4)要确定样品中氢氧化钠的质量,在小丽的实验方案中,缺少 质量的测定。
【答案】 /氢氧化铜 部分变质 不论氢氧化钠变质程度如何,当pH为7时,消耗盐酸的质量是一样的,所以用盐酸的质量来计算是错误的 /二氧化碳
【解析】(1)初中阶段见到的沉淀除了蓝色的氢氧化铜沉淀、红褐色的氢氧化铁沉淀,其它沉淀都是白色的,所以图中蓝色絮状沉淀是氢氧化铜;
(2)氢氧化钠变质是生成了碳酸钠,氢氧化钠不能与硝酸钡发生反应,碳酸钠能与硝酸钡发生反应生成沉淀,氯化铜溶液能与氢氧化钠溶液反应生成蓝色絮状沉淀,根据上述探究可得出该瓶氢氧化钠部分变质;
(3)小丽通过计算得出结论氢氧化钠完全变质(如图乙)。小科认为小丽的结论不正确,理由是不论氢氧化钠变质程度如何,当pH为7时,消耗盐酸的质量是一样的,所以用盐酸的质量来计算是错误的;
(4)要确定样品中氢氧化钠的质量,在小丽的实验方案中,缺少二氧化碳质量的测定,要根据二氧化碳的质量,计算出氢氧化钠的质量。
17.(2022·浙江丽水·中考真题)小丽和小科在做“金属与酸反应”的实验时,他们分别将镁条投入盛有稀盐酸的试管中,小丽加入少量镁条,而小科加入了足量镁条。一段时间后,小科的试管底部“意外”地出现了灰白色固体。为探究该固体是什么物质,他们开展了如下探究:
[提出问题]足量镁和稀盐酸反应生成的灰白色固体是什么?
[查阅资料]氢氧化镁和碱式氯化镁[Mg(OH)Cl]都难溶于水,但都能与稀硝酸反应,后者能生成Mg(NO3)2
[建立假设]假设1:未溶解完的氯化镁;假设2:氢氧化镁;假设3:碱式氯化镁…
[进行实验]将灰白色固体过滤、充分洗涤后进行如下实验:
序号
实验操作
实验现象
实验结论
实验一
取灰白色固体于试管中,加入足量蒸馏水,充分振荡
固体不溶解
假设1 。
实验二
取灰白色固体于试管中,加入足量稀硝酸,充分振荡
固体溶解
假设2不成立
往上述溶液中滴加硝酸银溶液
。
[评价交流]小丽认为该灰白色固体平定是碱式氯化镁。小科认为上述探究还不足以说明该固体就是碱式氯化镁,其理由是 。
[继续探究]…
【答案】 不成立 产生白色沉淀 只证明了氯元素的存在,未证明碱式氯化镁中的其他元素
【解析】{进行实验}
实验一:氯化镁溶于水,取灰白色固体于试管中,加入足量蒸馏水,充分振荡固体不溶解,说明白色固体不是未溶解的氯化镁,即假设1不成立,故填不成立。
实验二:假设2不成立,说明白色固体不是氢氧化镁,取灰白色固体于试管中,加入足量稀硝酸,充分振荡,固体溶解,说明固体可能是碱式氯化镁,或碱式氯化镁和氢氧化镁的混合物,根据碱式氯化镁[Mg(OH)Cl]难溶于水,但能与稀硝酸反应,生成Mg(NO3)2和HCl,所以往上述溶液中滴加硝酸银溶液,盐酸与硝酸银反应生成氯化银白色沉淀和硝酸,因此可以观察到的现象为产生白色沉淀,故填产生白色沉淀。
{评价交流}
通过以上探究,只证明了氯元素的存在,未证明碱式氯化镁中的其它元素,因此上述探究还不足以说明该固体就是碱式氯化镁,故填只证明了氯元素的存在,未证明碱式氯化镁中的其它元素。
18.(2022·浙江·中考真题)同学们在学习碱的化学性质时,进行了如图所示的实验。实验结束后,将A、B、C三个实验的废液倒入同一个干净烧杯D中,发现烧杯底部有白色沉淀,上层清液呈红色。
【提出问题】烧杯D中上层清液含有哪些溶质(除指示剂外)?
【分析讨论】小组讨论后认为,确定反应后物质成分的思维路径:①考虑反应物用量的不同;②抓住化学反应的本质,即微粒的重组。
某小组同学分析过程笔记如下:
【初步结论】
(1)通过分析确定:烧杯D上层清液中肯定不含H+,肯定含有Na+、Cl-。判断一定含有Na+、Cl-的依据是 ;
【实验探究】
小组按如下方案进行实验探究
实验
实验内容
实验现象
实验结论
Ⅰ
取少量上层清液于试管中,加入过量碳酸钠溶液,静置。
无沉淀,溶液呈红色
肯定没有Ca2+
Ⅱ
取少量上层清液于试管中,加入过量“?”溶液,静置。
有白色沉淀,溶液呈红色
肯定有OH-、CO32-
(2)根据实验Ⅰ可以初步推断:上层清液中溶质(除指示剂外)所有可能的组成 (用化学式表示);
(3)实验Ⅱ中应加入过量的 溶液。
【实验结论】烧杯D中上层清液的溶质有指示剂、氯化钠、氢氧化钠、碳酸钠。
【答案】 Na+和Cl-在整个过程中没有参与反应 NaCl、NaOH ;NaCl、Na2CO3 ;NaCl、NaOH、Na2CO3 BaCl2(或CaCl2或Ca(NO3)2或Ba(NO3)2)
【解析】(1)A中氢氧化钠与盐酸反应生成氯化钠和水,反应实质是氢离子和氢氧根离子生成水分子,Na+、Cl﹣没有参加反应,实验结束后,将A、B、C三个实验的废液倒入同一个干净烧杯D中,氯化钠没有与其它物质反应,即Na+、Cl﹣没有参加反应;判断一定含有Na+、Cl﹣的依据是Na+、Cl﹣在整个过程中没有参加反应,肯定存在;
(2)钙离子与碳酸根离子反应生成碳酸钙沉淀,故取少量上层清液于试管中,加入过量碳酸钠溶液,静置,没有沉淀,则肯定没有Ca2+,溶液呈红色,可能有碳酸钠和氢氧化钠中的一种或两种,故根据实验Ⅰ可以初步推断:上层清液中溶质(除指示剂外)所有可能的组成①NaCl、NaOH;②NaCl、Na2CO3;③NaCl、NaOH、Na2CO3;
(3)由实验结论有OH﹣、CO32﹣,碳酸根与钙离子或钡离子反应生成白色沉淀,故取少量上层清液于试管中,加入过量氯化钡溶液或氯化钙溶液或硝酸钡溶液或硝酸钙溶液,生成白色沉淀,证明有碳酸根,由于所加溶液过量,可除尽碳酸根离子,溶液显红色,证明有氢氧根离子。
19.(2023·浙江绍兴·中考真题)碳捕集是实现“碳中和”的措施之一,其中一种方法是用氢氧化钠溶液来吸收二氧化碳。某探究小组将二氧化碳持续通入氢氧化钠溶液中,并利用传感器实时测定氢氧化钠溶液吸收二氧化碳后溶液的pH,装置如图甲所示。溶液的pH随时间变化情况如图乙,且pH等于11.6时溶液处于饱和状态。通过查阅资料发现:
①碳酸钠能与二氧化碳、水反应生成碳酸氢钠
()
②该温度下,饱和碳酸钠溶液的pH为11.6,饱和碳酸氢钠溶液的pH为8.3;
③该温度下碳酸钠的溶解度大于碳酸氢钠的溶解度。
根据以上现象和信息,小组同学展开进一步探究:
【提出问题】二氧化碳持续通入氢氧化钠溶液中,形成的产物是什么?
【建立假设】假设1:只有碳酸钠;假设2:碳酸钠、碳酸氢钠:假设3:只有碳酸氢钠;假设4:…
小敏根据图乙曲线判断假设1不成立,理由是 。
【实验过程】继续通入二氧化碳,溶液的pH随时间变化情况如图丙。
【实验结论】小敏根据图丙曲线认为二氧化碳持续通入氢氧化钠溶液后的最终产物是 。
【交流评价】
(1)小金认为该曲线还不能确定最终产物。因为pH可能还未呈稳定状态,接下去的操作是 。
(2)小兴受小金的启发,猜测最后溶液可能呈酸性,他猜想的依据是 ,所以建议小组同学继续展开探究。
【答案】 该温度下,饱和碳酸钠溶液的pH为11.6,此时pH小于11.6 碳酸氢钠/NaHCO3 继续通入二氧化碳,直到pH不再变化 二氧化碳与水反应生成碳酸,碳酸呈酸性
【解析】建立假设:
小敏根据图乙曲线判断假设1不成立,理由是该温度下,饱和碳酸钠溶液的pH为11.6,此时pH小于11.6;
实验结论:
小敏根据图丙曲线,此时溶液的pH最终为8.3,根据“该温度下,饱和碳酸钠溶液的pH为11.6,饱和碳酸氢钠溶液的pH为8.3”,认为二氧化碳持续通入氢氧化钠溶液后的最终产物是碳酸氢钠;
交流评价:
(1)小金认为该曲线还不能确定最终产物。因为pH可能还未呈稳定状态,接下去的操作是继续通入二氧化碳,直到pH不再变化;
(2)小兴受小金的启发,猜测最后溶液可能呈酸性,他猜想的依据是二氧化碳与水反应生成碳酸,碳酸呈酸性,所以建议小组同学继续展开探究。
20.(2022·浙江台州·中考真题)在研究酸和碱之间发生的反应时,把稀盐酸滴入氢氧化钡溶液中,得到无色溶液A。无色溶液A中除了氯化钡还有什么?某同学进行了如下实验:
实验一
实验二
猜想
可能还有盐酸
可能还有氢氧化钡
实验过程
在试管中加入2~3颗锌粒,再滴加少量无色溶液A
在试管中加入少量无色溶液A,再滴加2~3滴氯化铁溶液
实验现象
无气泡产生
有② 色沉淀产生
实验结论
无色溶液A不含①
无色溶液A含有氯化钡和氢氧化钡
(1)请把表格内容填写完整:① ②
(2)该同学为了从无色溶液A中得到纯净的氯化钡晶体,请你帮他写出合理的方法: 。
【答案】 盐酸/HCl 红褐 加入适量(或足量)的稀盐酸,充分反应后蒸发结晶
【解析】(1)①锌能与盐酸反应生成氯化锌和氢气,在试管中加入2~3颗锌粒,再滴加少量无色溶液A,无气泡产生,则说明无色溶液A不含盐酸。
②在试管中加入少量无色溶液A,再滴加2~3滴氯化铁溶液,氯化铁能与氢氧化钡溶液反应生成氢氧化铁沉淀和氯化钡,氢氧化铁沉淀为红褐色沉淀。
(2)无色溶液A含有氢氧化钡,该同学为了从无色溶液A中得到纯净的氯化钡晶体,要将氢氧化钡除去,氢氧化钡能与过量的稀盐酸反应生成氯化钡和水,充分反应后蒸发结晶,能得到纯净的氯化钡晶体,故其合理方法为加入过量的稀盐酸,充分反应后蒸发结晶。
21.(2023·浙江金华·中考真题)研究小组同学在完成“酸的性质”实验①②后,将①②实验后试管中的物质全部倒入各自废液缸③中(如图甲),结果出现了不同现象,部分小组同学的实验现象记录如下表。
组别
废液缸中现象
现象解释
第1小组
无沉淀、有气泡产生
第2小组
无沉淀、无气泡产生
第3小组
…
…
…
【原理分析】小组同学在老师指导下讨论后认为:任何一个化学反应,反应物的用量不同,反应后物质的组成成分就会不同,这是最终导致各组废液缸中出现不同现象的原因。
【交流讨论】
(1)为分析第1小组废液缸中溶液的溶质成分,用玻璃棒蘸取溶液测得,则该小组废液中的溶质组成成分为 (写化学式);
(2)第2小组废液缸中无沉淀、无气泡产生,从反应物用量的角度分析实验①②,可以得出该小组的实验②中反应物盐酸的用量应该是 ;
(3)如果其他小组实验所用反应物的用量都不一样,除了上面第1、2小组出现的现象外,还会出现的现象是 。
【实验拓展】取第1小组废液缸中的溶液于试管中,逐滴加入碳酸钠溶液,并振荡,产生的气体全部逸出。图乙表示“溶液质量”随加入“碳酸钠溶液质量”的变化情况。
(4)解释图中段和段溶液质量呈现不同增重趋势的原因 。
【答案】 稀盐酸过量或恰好完全反应 ①有沉淀、无气泡;②有沉淀、有气泡 等质量的碳酸钠依次与盐酸和氯化钙反应过程中,段逸出的二氧化碳的质量小于段生成的碳酸钙沉淀的质量
【解析】(1)盐酸与氢氧化钙反应生成氯化钙和水,与碳酸钠反应生成氯化钠、水和二氧化碳,第1小组废液缸中无沉淀、有气泡产生,为分析第1小组废液缸中溶液的溶质成分,用玻璃棒蘸取溶液测得,说明溶液酸性,存在盐酸,不存在氢氧化钙、碳酸钠,则该小组废液中的溶质组成成分为氯化钠、氯化钙和盐酸,化学式分别为:;
(2)盐酸与氢氧化钙反应生成氯化钙和水,与碳酸钠反应生成氯化钠、水和二氧化碳,第2小组废液缸中无沉淀、无气泡产生,从反应物用量的角度分析实验①②,可以得出该小组的实验②中生成物中一定不存在碳酸钠,反应物中盐酸的用量应该是稀盐酸过量或恰好完全反应;
(3)当实验①中氢氧化钙与盐酸恰好完全反应,所得溶液溶质为氯化钙,实验②中,碳酸钠过量,所得溶液溶质为碳酸钠和氯化钠,氯化钙与碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠,出现的现象是有沉淀,无气泡;当实验①中盐酸过量,所得溶液溶质为盐酸和氯化钙的混合物,实验②中,碳酸钠过量,混合后碳酸钠先与盐酸反应产生气泡,再与氯化钙反应生成沉淀,出现的现象是有沉淀,有气泡。如果其他小组实验所用反应物的用量都不一样,除了上面第1、2小组出现的现象外,还会出现的现象是①有沉淀、无气泡;②有沉淀、有气泡;
(4)根据图乙可知,随着碳酸钠溶液的加入AB段溶液增加的质量趋势大于BC段溶液增加的质量趋势,说明过程存在两种化学反应,根据第(3)小题分析可知,实验①中盐酸过量,所得溶液溶质为盐酸和氯化钙的混合物,实验②中,碳酸钠过量,混合后碳酸钠先与盐酸反应产生氯化钠、水和二氧化碳,再与氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠,根据化学方程式、可知, 前者在反应中有二氧化碳逸出,后者有碳酸钙沉淀生成,段和段溶液质量呈现不同增重趋势的原因等质量的碳酸钠依次与盐酸和氯化钙反应过程中,段逸出的二氧化碳的质量小于段生成的碳酸钙沉淀的质量。
四、解答题
22.(2022·浙江湖州·中考真题)小越在做“碱和盐的性质”实验时,将氢氧化钠溶液加入到氯化钙溶液中,观察到有白色沉淀产生。白色沉淀是怎么产生的呢?小陈认为,是氢氧化钠溶液变质产生的碳酸钠与氯化钙溶液反应,生成了碳酸钙沉淀。小越猜想:除了这种可能性外,还可能是氢氧化钠与氯化钙交换成分,生成氢氧化钙和氯化钠,由于氢氧化钙溶解度较小,从溶液中析出,产生白色沉淀。为了检验小越的猜想,小陈设计了如下实验:取小越实验所用的氢氧化钠溶液,加入过量的氯化钡溶液,静置后取上层液体加入氯化钙溶液,产生了白色沉淀。取该白色沉淀少许,加水后沉淀溶解,再向其中通入二氧化碳气体,观察到产生白色沉淀。
(1)久置的氢氧化钠溶液变质的原因是 (用化学方程式表示)。
(2)小陈在氢氧化钠溶液中加入过量的氯化钡溶液的目的是 。
(3)小越的猜想经检验是 (选填“正确”或“错误”)的。
【答案】 排除碳酸钠或碳酸根离子的干扰 正确
【解析】(1)久置的氢氧化钠溶液变质,是因为氢氧化钠能与空气的二氧化碳反应生成碳酸钠和水,反应的化学方程式为;
(2)小陈认为,是氢氧化钠溶液变质产生的碳酸钠与氯化钙溶液反应,生成了碳酸钙沉淀,小陈在氢氧化钠溶液中加入过量的氯化钡溶液的目的是排除碳酸钠的干扰;
(3)取小越实验所用的氢氧化钠溶液,加入过量的氯化钡溶液,静置后取上层液体加入氯化钙溶液,产生了白色沉淀。取该白色沉淀少许,加水后沉淀溶解,说明沉淀不是碳酸钙,再向其中通入二氧化碳气体,观察到产生白色沉淀,说明沉淀是氢氧化钙,则小越的猜想经检验是正确的。
23.(2022·浙江温州·中考真题)实验室取二氧化碳时,选择合适溶质质量分数的盐酸,有利于减少盐酸浪费。小明分别取400克溶质质量分数为7.3%、14.6%、21.9%的盐酸与足量的石灰石反应,进行A、B、C三组实验,产生二氧化碳的快慢与时间关系如图所示,算得盐酸利用率如表(盐酸利用率是指收集到的气体体积理论上所需要的盐酸量与实际消耗的盐酸总量的比值)。
盐酸利用率与盐酸溶质质量分数的关系
组别
A
B
C
盐酸溶质质量分数
7.3%
14.6%
21.9%
盐酸利用率
82.5%
81.5%
72.1%
(1)小明在实验过程中发现,发生装置中的锥形瓶外壁发烫。推测图中c组在第5~10分钟时反应快速变慢的主要原因是 。
(2)小明用400克盐酸进行A组实验,可收集到二氧化碳气体约多少升? (盐酸与石灰石反应的化学方程式为:2HCl+CaCO3=CaCl2+H2O+CO2↑,常温常压下二氧化碳的密度约为2克/升)
(3)实验中,小明想在10分钟内制取10升二氧化碳气体,综合考虑各种因素,选用哪种溶质质量分数的盐酸更合适,并说明理由。
【答案】 盐酸溶质质量分数越大,越易挥发;发生装置中的锥形瓶外壁发烫,说明反应放热,温度升高,加快盐酸挥发,反应速度越快,消耗的盐酸越多,上述结果引起盐酸溶质质量分数快速减小,导致反应快速变慢 解:参加反应的稀盐酸溶质质量=400克×7.3%×82.5%=24.09克
设生成二氧化碳的质量为x
=
x=14.52g
二氧化碳的体积==7.26L
答:可收集到二氧化碳气体的体积为7.26升。 选B,由图像可知,B前10分钟反应快慢适中,盐酸利用率较高,每分钟产生二氧化碳体积大于1升,能满足十分钟内收集10升二氧化碳
【解析】(1)盐酸溶质质量分数越大,越易挥发,发生装置中的锥形瓶外壁发烫,说明反应放热,温度升高,加快盐酸挥发,反应速度越快,消耗的盐酸越多,上述结果引起盐酸溶质质量分数快速减小,导致反应快速变慢,故填盐酸溶质质量分数越大,越易挥发,发生装置中的锥形瓶外壁发烫,说明反应放热,温度升高,加快盐酸挥发,反应速度越快,消耗的盐酸越多,上述结果引起盐酸溶质质量分数快速减小,导致反应快速变慢。
(2)见答案
(3)由图像可知,B前10分钟反应快慢适中,盐酸利用率较高,每分钟产生二氧化碳体积大于1升,能满足十分钟内收集10升二氧化碳,因此选B,故填选B,由图像可知,B前10分钟反应快慢适中,盐酸利用率较高,每分钟产生二氧化碳体积大于1升,能满足十分钟内收集10升二氧化碳。
24.(2022·浙江丽水·中考真题)思维模型是依据事物发展内在规律所建立的解决问题的基本框架,能引导有序思维、增进深度理解、促进问题解决。小科建构了“混合物提纯”的思维模型:
[初步理解]根据混合物组份的性质差异,获得混合物中目标组份。
(1)海水淡化是将海水中的盐与水分开常压加热蒸曾法是其中的一种:常压下将海水加热形成水蒸气,再液化得到淡水的过程。从建模角度分析,海水加热形成水蒸气属于上述模型电的 。(填“分离转移”或“反应转化")。
[探究本质]根据组份的性质差异,选择合适方法,实现物质提纯。
(2)从含少量氯化钠的硝酸钾固体中提纯硝酸钾,是通过溶解然发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥实现的。其中过滤操作将硝酸钾晶体与溶液分离是根据 不同。
[实践应用]根据混合物中某组份发生化学反应,提高混合物中目标组份纯度。
(3)小科取10克混有少量硫酸的盐酸溶液滴入氯化钡溶液至不再产生沉淀,经过滤洗涤和干燥得到沉淀0.233克,则原混合溶液中硫酸的溶质质量分数为 。
[融合创新]依据科学原理,融合技术与工程,形成新颖而有价值的解决实际问题方案。
(4)常压加热蒸馏法,能耗大、成本高。小科查阅资料获知,现在世界上的许多大型海水淡化工厂,都已经采用低压加热蒸馏法,请解释其蕴含的科学道理 。
【答案】 分离转移 颗粒大小 解:设硫酸的质量为x
=
x=0.098g
则原混合溶液中硫酸的溶质质量分数为=0.98%。
答:原混合溶液中硫酸的溶质质量分数为0.98%。 液体的沸点随着气压的降低而降低,从而节约能量消耗
【解析】(1)常压下将海水加热形成水蒸气,再液化得到淡水的过程。从建模角度分析,海水加热形成水蒸气没有发生化学变化,不是反应转化,属于上述模型中的分离转移,故填分离转移。
(2)过滤操作将硝酸钾晶体与溶液分离是根据颗粒大小不同,故填颗粒大小。
(3)见答案
(4)采用低压加热蒸馏法,其中蕴含的科学道理是液体的沸点随气压的降低而降低,从而节约能量消耗,故填液体的沸点随气压的降低而降低,从而节约能量消耗。
25.(2023·浙江金华·中考真题)食用碱的主要成分是(含有少量),研究小组为测定市售食用碱中的含量,设计了如图所示实验装置。
取12克食用碱样品放入锥形瓶进行实验。按定量测定实验的正确步骤,进行规范操作,并用电子天平对某一装置进行连续称重,直至该装置质量不再改变时停止实验,此时该装置质量增加了4.4克。(假设每步吸收都完全,装置中试剂均过量)
回答下列问题:
(1)装置A的作用是 ;
(2)根据某装置质量不再改变时,作为停止实验的依据,则该装置应该是 ;
(3)计算食用碱中的质量分数。(要求根据化学方程式计算)
【答案】 吸收空气中的,排除空气中的对实验测量结果的干扰 D 解:设的质量为x 。
食用碱中的质量分数=
答:食用碱中的质量分数为。
【解析】(1)氢氧化钠能与二氧化碳反应生成碳酸和水,装置A的作用是吸收空气中的,排除空气中的对实验测量结果的干扰;
(2)根据第(1)题分析可知,装置A的作用是吸收空气中的,排除空气中的对实验测量结果的干扰;B装置发生的反应是碳酸钠与硫酸反应生成硫酸钠、水和二氧化碳,根据化学方程式可知,由于二氧化碳逸出,反应后装置质量减少;C装置能吸收水蒸气,该水蒸气有反应生成的也有溶液中蒸发出来,不可用作计算依据;D装置碱石灰能吸收二氧化碳,质量增加,吸收的二氧化碳是反应生成,可作为计算依据;E装置中碱石灰是防止空气二氧化碳和水进入D装置,影响实验结果。根据某装置质量不再改变时,作为停止实验的依据,则该装置应该是D;
(3)详见答案。
26.(2022·浙江衢州·中考真题)科学处理工业污水,呵护衢州绿水青山。含盐酸的废水不能直接排放,可用于制备氯化钙,其主要工艺流程如图所示。
(1)化灰池中发生的化学反应为:CaO+H2O=Ca(OH)2,该反应的基本类型是 。
(2)工作时,“反应锅"内不断搅拌的目的是 。
(3)现有100吨含盐酸质量分数为1.46%的废水,理论上最多可生产氯化钙多少吨?
【答案】(1)化合反应
(2)使石灰浆和盐酸充分接触,加快石灰浆和盐酸的反应
(3)解:设理论上最多可生产氯化钙的质量为x
x= = 2.22t
答:理论上最多可生产氯化钙2.22吨。
【解析】(1)氧化钙与水反应生成氢氧化钙,该反应是由两种物质反应生成一种物质的反应,属于化合反应;
(2)反应锅内不断搅拌是为了使石灰浆和盐酸充分接触,加快石灰浆和盐酸的反应速率;
(3)见答案。
27.(2023·浙江绍兴·中考真题)在探究酸、碱性质时,小敏的操作过程如图甲所示,烧杯中固体质量与加入溶液的质量关系如图乙所示。请回答下列问题:
(1)加入稀盐酸后出现的现象是 。
(2)bc段发生反应的化学方程式有 。
(3)c点时,溶液中含有的溶质是 。
(4)通过计算得出d点坐标。
【答案】 固体逐渐消失,溶液显蓝色 (300,14.7)
【解析】(1)氧化铜与盐酸反应生成氯化铜和水,加入稀盐酸后出现的现象是固体逐渐消失,溶液显蓝色;
(2)bc段发生的反应是氢氧化钠溶液与过量的盐酸反应生在氯化钠和水,反应的化学方程式有;
(3)根据以上两小题的分析可知,c点时,溶液中含有的溶质是;
(4)d点的纵坐标为生成沉淀的质量,横坐标为加入稀盐酸的质量与最大沉淀量产生时所加入氢氧化钠溶液质量之和。设d点坐标为,ab段消耗盐酸溶液质量为x,生成氯化铜质量为y;bc消耗氢氧化钠溶液质量为m,cd段消耗氢氧化钠溶液质量为n,生成沉淀质量为Q。
200g+25g+75g=300g。
答:d的坐标为(300,4.7)
28.(2022·浙江绍兴·中考真题)举重前运动员常常会抓一把“镁粉”在手里搓,以起到防滑效果,某种“镁粉”中只含有MgO,Mg(OH)2,MgCO3中的一种或几种固体。某兴趣小组对其成分展开了探究分别取4.2克MgO,Mg(OH)2,MgCO3和“镁粉”置于烧杯中,逐滴加入相同溶质质量分数的稀盐酸直至粉末恰好消失。四种固体消耗稀盐酸的质量如表所示,且烧杯③和烧杯④中产生了大量气泡。请结合实验现象和数据回答问题。
物质
MgO
Mg(OH)2
MgCO3
“镁粉”
消耗稀盐酸的质量/克
121.8
m
58.0
61.9
(1)烧杯③中产生的气体是 。
(2)“镁粉”中不只含有MgCO3一种物质,理由是 。
(3)表格中m的值为多少?(请写出计算过程)
(4)为确定“镁粉”的具体成分,兴趣小组补充了如下实验:取“镁粉”和MgCO3各4.2克,加入足量稀盐酸,生成相同条件下的气体体积分别为952毫升和1120毫升,由此可知该种“镁粉”的成分是 。
【答案】 CO2 相等质量的“镁粉”和MgCO3消耗稀盐酸的质量不同 设与碳酸镁反应消耗的氯化氢的质量为x,
x=3.65g
所用盐酸中溶质的质量分数为
设与氢氧化镁反应消耗的氯化氢的质量为y,
y≈5.286g
消耗盐酸的质量为
故表格中m的值为84.0 MgCO3和Mg(OH)2
【解析】(1)碳酸镁与盐酸反应生成氯化镁、水和二氧化碳,所以烧杯③中产生的气体是二氧化碳。
(2)根据表格中的数据和取“MgCO3和“镁粉”样品4.2g,逐滴加入相同溶质质量分数的稀盐酸直至粉末恰好消失,消耗的盐酸质量不相等,可知“镁粉”中不只含有MgCO3一种物质。
(3)解析见答案。
(4)为确定“镁粉”的具体成分,同学们认为还需要补充如下实验:取“镁粉”和MgCO3各4.2克,加入足量稀盐酸,生成相同条件下的气体体积分别为952毫升和1120毫升;
设MgCO3的质量为m,则,解得m=3.57g,消耗盐酸的质量为;“镁粉”中另一种物质的质量为4.2g﹣3.57g=0.63g,消耗稀盐酸的质量为61.9g﹣49.3g=12.6g,则设4.2g该物质消耗稀盐酸的质量为n,则,解得n=84g,故“镁粉”中除MgCO3外的另一种物质为Mg(OH)2。
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