精品解析:浙江省湖州市长兴县2024-2025学年九年级上学期10月月考科学试题
2024-11-20
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内容正文:
长兴县龙山中学教育集团共同体2024学年第一学期第一次素养测试
九年级科学试题卷
友情提示:本卷可能用到的相对原子质量:
H-1C-12N-14O-16Na-23Mg-24S-32Cl-35.5Cu-64Ca-40Fe-56
一、选择题(本题有15小题,每小题3分,共45分)
1. 化学实验操作必须规范,否则容易发生安全事故。下列实验操作符合规范的是( )
A. 测定溶液的pH B. 稀释浓硫酸
C. 加热液体 D. 取用液体试剂
2. 下列物质的俗名和化学式不相符的是( )
A. 氧化铁 B. 纯碱
C. 小苏打 D. 熟石灰
3. 目前我国的加碘食盐主要是添加碘酸钾,碘酸钾属于( )
A. 氧化物 B. 酸 C. 碱 D. 盐
4. 酒石酸(C4H6O6)是葡萄酒中的一种酸,在水溶液中可以电离出H+,从而呈现酸性,下列物质不能与酒石酸反应的是( )
A. CO2 B. CuO C. KOH D. Fe
5. 某种“即食即热型快餐”适合外出旅行时使用,使用时拉动预留在外的拉线,可使外层两包化学物质接触( )
A. 氢氧化钠和水 B. 氯化钠和水
C. 稀硫酸和水 D. 硝酸铵和水
6. 下列各组物质中,全都不溶于水的一组是( )
A. B.
C. D.
7. 盛石灰水的试剂瓶存放久了,内壁常附有一层白膜,除去这层白膜最合适的试剂是( )
A. 蒸馏水 B. 稀盐酸 C. 硫酸铜溶液 D. 氢氧化钠溶液
8. 下表记录了物质X的溶液分别加入到另外三种物质的溶液中产生的现象。则物质X的化学式可能( )
稀硫酸
氯化铜
石蕊试液
物质X
无明显现象
产生蓝色沉淀
溶液变蓝色
A. HCl B. C. D.
9. 常温下,下列离子能在pH=4的水溶液中大量共存的是( )
A. B.
C. D.
10. 土壤肥量有一定的标准,技术人员测定了某块耕地土壤中氮、磷、钾的含量,测定结果如表,则此块耕地应施用的化肥是( )
含氮
含磷
含钾
土壤肥量标准(g/kg)
0.62
0.34
17.8
耕地测定结果(g/kg)
0.4
0.38
13.6
A. B. C. D.
11. 下列化学方程式书写正确的是( )
A. Ba(OH)2+CaCO3=Ca(OH)2+BaCO3↓
B. SO2+2NaOH=Na2SO3+H2O
C. 2HCl+Na2SO4=H2SO4+2NaCl
D. 2Fe+3H2SO4=Fe2(SO4)3+3H2↑
12. 硫酸和盐酸是工农业生产中重要的两种酸。下列有关说法正确的是( )
①它们都能使紫色石蕊溶液变红
②打开盛有浓盐酸的试剂瓶可观察到白雾,说明分子在不断运动
③将两瓶浓溶液敞放在空气中,溶液质量都减小
④稀硫酸和氯化钡溶液发生复分解反应生成盐酸
A. ①②③④ B. ①②④ C. ①②③ D. ①③
13. 下列说法正确的是( )
A. 能使酚酞变红的溶液一定是碱溶液
B. 能与BaCl2反应生成白色沉淀的溶液中一定含有硫酸根离子
C. 我国著名化学家侯德榜改进了烧碱的生产工艺,发明了“侯氏制碱法”
D. 等质量、等质量分数的稀硫酸和NaOH溶液充分反应后,所得溶液pH>7
14. 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
碳酸钙固体、氯化钠固体
水
A. A B. B C. C D. D
15. 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
二、填空题(本题有8小题,除注明外,每空2分,共41分)
16. 分类是科学研究和学习的重要方法。根据相关概念的含义及关系判断下列物质所属类别,将相应物质序号填在横线上:①冰水混合物;②液氮;③碱石灰;④硫酸铜溶液;⑤铁丝;⑥氖气;⑦氧化铜;⑧空气;⑨稀盐酸;⑩干冰。以上物质中属于混合物的是_____;属于氧化物的是_____;属于单质的是____。
17. 生活无处不科学,在硫酸铵、熟石灰、氢氧化钠、硫酸铜粉末、硝酸钾中选择合适的物质,将其化学式填入下列空格中:
(1)可改良酸性土壤的是________。
(2)可以检验水的存在是__________。
18. 酸、碱、盐等是我们学过的重要物质,请根据相关知识回答下列问题:
(1)稀盐酸能除铁锈(铁锈的主要成分是Fe2O3),写出稀盐酸除锈反应的化学方程式______。
(2)服用含氢氧化铝[Al(OH)3]的药物可以治疗胃酸过多症,该反应的化学方程式为______。
19. 通过实验鉴别稀、稀四种无色溶液。
(1)取样,分别滴加无色酚酞溶液,无明显现象的是__________,并据此将其标记为组,余下溶液为组;
(2)任取组中的一种溶液分别于组的溶液一一混合,若其中一支试管内产生了白色沉淀,则该沉淀为_______________________。
20. 如图是稀盐酸滴入装有氢氧化钠溶液的试管中,恰好完全反应的微观示意图,图中小球代表反应前后溶液中的离子种类。
(1)请写出稀盐酸与氢氧化钠反应的实质:______。
(2)微粒“O”代表的是(用符号表示)______。
(3)反应结束后,测量溶液的pH的方法是______。
21. 敞口放置的氢氧化钠溶液易吸收空气中的二氧化碳而变质。现向一定质量且部分变质的氢氧化钠溶液中逐滴加入稀盐酸,并振荡。如图表示反应过程中溶液质量随加入盐酸质量的变化而变化的情况。那么,图线BC段对应的实验现象是________________,在C点时溶液中的溶质是________________。
22. 如图所示是为了验证稀硫酸化学性质所做的三个实验。
(1)A实验最终能观察到的现象是___________。
(2)B实验能体现出稀硫酸具有的化学性质是___________。
(3)欲证明C实验结束后稀硫酸过量,可加入一种鉴别试剂,该试剂是:__________。
23. 现有一包固体粉末,可能是碳酸钠、硫酸钠、硫酸铜、氯化钠中的一种或几种,为了测定其组成,取适量样品进行下列实验,请根据实验现象判断:
(1)取样品溶于水,得到无色澄清溶液,则此固体粉末中一定没有____________。
(2)取上述溶液适量,滴加过量的氯化钡溶液,出现白色沉淀.过滤,向沉淀中加入过量的稀硝酸,沉淀部分消失并产生气泡,则此固体粉末中一定含有____________。
(3)取步骤(2)试验后的滤液,加入稀硝酸化后,再加入硝酸银溶液,出现白色沉淀.由此某同学得出此固体粉末中一定含有氯化钠.你认为此结论是否正确?___________(填“是”或“否”).请说明理由在_____________。
三、实验探究题(24题6分,25题7分,26题8分,27题8分,28题6分,总35分)
24. 我国不少地方有端午吃“灰水粽”的习俗,所谓“灰水粽”是指用草木灰的浸出液(俗称“灰水”)浸泡糯米做成的粽子,这种粽子清香软糯,小乐对制作“灰水粽”的草木灰展开了如下探究:
【查阅资料】①糯米中加入食用碱可起到中和微生物生成的酸、软化食物纤维等作用:
②草木灰中富含钾盐,主要成分是K2CO3,还含有少量K2SO4,和KC1。
【实验探究】检验草木灰的成分,并测定草木灰中K2CO3,的质量分数。
(1)取适量草木灰于烧杯中,加足量水浸泡,过滤得到草木灰的浸出液;取少量没出液于试管中,滴加几演酚酞试液,观察到酚酞试液变成红色,则说明草木灰的浸出液呈_________,可起到食用碱的作用。
(2)为了检验草木灰的浸出液中存在Cl-,小乐先往浸出液中加入足量的溶液后过滤,这样操作的目的是_______________。
(3)小海用图示装置(图中夹持仪器已略去)测定草木灰中K2CO3的质量分数,实验中通过测定C装置质量的增加量来计算K2CO3的质量(草木灰中其他成分遇稀盐酸不产生气体),实验过程中需持续缓缓通入空气,如果不往装置中持续缓慢通入空气,会导致测量结果偏小,其原因是_____________。
25. 做酸碱实验时,小方同学将稀盐酸逐滴加到氢氧化钡溶液中(如图),发现一直无明显现象,突然想起忘记加无色酚酞试液。为探究反应的进程,过程如下:(已知溶液呈中性)
【建立猜想】①氢氧化钡过量②盐酸过量③________
【实验设计】
步骤一:取少量反应后的溶液于试管中,滴入几滴无色酚酞试液,溶液不变色,得出猜想①错误。
步骤二:继续探究
实验方案
实验操作
实验现象
实验结论
Ⅰ
重新取样,滴加少量溶液
白色沉淀
猜想②正确
Ⅱ
重新取样,滴加足量溶液
猜想②正确
白色沉淀
猜想③正确
(1)请完成猜想③:________。
(2)表格空白处的完整实验现象是:______。
(3)请判断方案Ⅰ的结论是否正确并说明理由:__________。
26. 为了鉴别碳酸钾溶液和氢氧化钾溶液,同学们进行了探究实验,分别取两种溶液于两支试管中,各滴入一定量的氯化钙溶液,观察到一支试管中出现白色浑浊,实验结束后,同学们将废液倒入同一个干净的烧杯中,发现废液变浑浊,同学们对废液进行了过滤,并对滤液的成分进行了探究.
【提出问题】滤液中除水外还含有哪些物质?
【猜想】A.可能含有氢氧化钾、氯化钾和碳酸钾
B.可能含有氢氧化钾、氯化钾
C.可能含有氢氧化钾、氯化钾、碳酸钾和氯化钙
你认为还可能是(1)__________(写出一种猜想)
【讨论】你认为(2)____________猜想不合理(填字母),请说明理由__________。
【实验设计】设计一个简单的实验,证明你的猜想正确.
实验步骤
实验现象
实验结论
取样于试管中,(3)
_________
__________
猜想正确
【反思交流】在分析化学反应后所得物质的成分,除考虑生成物外还需考虑(4)____________。
27. 在生活、生产中改良酸性土壤、中和酸性废水、治疗胃酸过多等均是酸碱中和反应原理的具体体现。在实验课上,同学们发现氢氧化钠溶液与稀硫酸反应的现象并不明显。如何证明它们发生中和反应了。
(1)【方案一】甲同学利用酸碱指示剂的变色来证明两者反应。
步骤一:取一定量的氢氧化钠溶液于小烧杯中,滴加2-3滴无色酚酞试液;
步骤二:用胶头滴管吸取稀硫酸,逐滴滴入烧杯中,边滴边用玻璃棒搅拌,直至看到_______________的现象时,甲同学认为两者恰好完全反应了。
(2)【方案二】乙同学想利用水的生成来说明酸和碱反应。
【查阅资料】I.变色硅胶吸水后由蓝色变为红色;II.无水醋酸与氢氧化反应生成醋酸钠和水。为验证中和反应有水生成,小组同学经过讨论设计了如图1所示的三个实验,请回答:
证明水醋酸与氢氧化钠反应的现象是___________
(3)实验过程中,观察到丙的U形管内液面左低右高,出现该现象的原因可能是无水醋酸与氢氧化钠反应时放热或_________。
(4)【方案三】丙同学考虑能否利用放热来证明两者反应。
他利用图2数字化实验设备研究稀硫酸与氢氧化钠溶液反应的过程,使用pH传感器和温度传感器测量反应过程中相关物理量的变化情况,得到图3和图4。
下列说法正确的是____(填序号)。
A.图3中b点所示溶液中的溶质是硫酸钠和氢氧化钠
B.图3中c→d所示溶液中硫酸钠的质量不断增加
C.图4中e—f变化趋势说明该反应是放热反应
D.c点与f点对应溶液成分相同
28. 向盐酸和氯化钙的混合液中逐滴滴入碳酸钠溶液,并用pH传感器连续监测,得到pH随时间的变化曲线如图所示。(注:碳酸钠溶液显碱性)
(1)所在原混合溶液中滴入少量紫色石蕊溶液,则AB段溶液颜色变化________;
(2)图中C点溶液所含的溶质为_________;
(3)图中DE段pH上升的原因是___________。
四.解答题(29题6分,30题8分,31题7分,32题6分,33题6分,34题6分,总39分)
29. 硝酸铵(NH4NO3)是常用的一种氮肥,对促进植物茎、叶生长茂盛,叶色浓绿,提高植物蛋白质含量等有作用。
(1)向土壤中施肥时要注意土壤与化肥的酸碱性,否则容易降低肥效。向硝酸铵溶液中加入紫色石蕊试液,试液变红色,硝酸铵溶液显__________(填“酸性”、“碱性”或“中性”)。
(2)化肥中的氮含量多少对植物的生长影响较大。硝酸铵中氮元素的质量分数为__________。
(3)硝酸铵不能与碱性肥料一起施用,因为铵盐能与碱发生反应而失效。化学方程为:NH4NO3+NaOHNaNO3+X↑+H2O,其中的X化学式为__________。
30. 皮蛋肉粥是慈溪人爱吃甲的早餐美食。制作皮蛋的方法是将适量的纯碱(碳酸钠)、熟石灰、食盐、草木灰(含碳酸钾)等加水调成糊状培养液,并涂裹在新鲜鸭蛋外面,密封存放一段时间即成。
(1)这些物质在水中可发生化学反应,请写出纯碱与熟石灰反应的化学方程式___________。
(2)某同学将制作培养液原料的主要成分分为两类,其中碳酸钠、食盐和碳酸钾归为一类,依据是它们都属于化合物中的________(填物质类别)。
(3)从纯碱、食盐、熟石灰、盐酸几种溶液中取出其中的两种混合可能得到澄清溶液的组合有许多种,若混合后溶液质量减小可能的组合是___________。
31. 为测定某钙片中碳酸钙的质量分数(钙片中其他成分不参与反应),小乐取10g钙片研磨后,进行了如图所示的实验(忽略水分蒸发)。回答下列问题:
(1)研磨钙片的目的是________。该实验中,装置的气密性对测定结果________(选填“有”或“无”)影响。
(2)计算该钙片中碳酸钙的质量分数________。(写出计算过程)。
32. 在一烧杯中盛有71.8g硫酸铜溶液,向其中逐渐滴加溶质质量分数为10%的NaOH溶液,沉淀质量与所滴入NaOH溶液的质量关系曲线如图所示。请根据题意回答下列问题:
(1)在实验过程中产生沉淀的质量是多少克?
(2)恰好完全反应时,所得溶液的溶质质量分数是?
33. 同学们从山上采集到一种石灰石,进行实验。取用8g石灰石样品,把40g稀盐酸分四次加入样品中(杂质既不与酸反应,也不溶于水),充分反应后经过过滤、干燥等操作,最后称量,得实验数据如表。
实验次数
第一次
第二次
第三次
第四次
加入稀盐酸的质量/g
10
10
10
10
剩余固体的质量/g
5.5
M
1.0
1.0
(1)上表中M的值应为________。
(2)计算实验所用的稀盐酸的质量分数________?
(3)样品中碳酸钙的质量分数________?
34. 某拓展性学习小组在学校科学实验创新比赛中,做了一个有趣的实验,装置如图。
实验设计:三颈烧瓶中充满二氧化碳气体,A颈、B颈分别连接充满氢氧化钠溶液和盐酸的注射器,C颈插有两端开口的玻璃导管(伸入瓶内的一端连有小气球),装置气密性良好。
实验操作:先通过A颈往瓶内注入氢氧化钠溶液,观察到小气球的形状发生了变化;过一段时间后再通过B颈往瓶中注入盐酸,发现小气球的形状又发生了改变。
请描述小气球形状的变化情况,并对此作出合理的解释。
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长兴县龙山中学教育集团共同体2024学年第一学期第一次素养测试
九年级科学试题卷
友情提示:本卷可能用到的相对原子质量:
H-1C-12N-14O-16Na-23Mg-24S-32Cl-35.5Cu-64Ca-40Fe-56
一、选择题(本题有15小题,每小题3分,共45分)
1. 化学实验操作必须规范,否则容易发生安全事故。下列实验操作符合规范的是( )
A. 测定溶液的pH B. 稀释浓硫酸
C. 加热液体 D. 取用液体试剂
【答案】B
【解析】
【详解】A、用pH试纸测定未知溶液的pH时,正确的操作方法为取一片pH试纸放在玻璃片或白瓷板上,用玻璃棒蘸取少量待测液滴在干燥的pH试纸上,与标准比色卡对比来确定pH,不能将pH试纸伸入待测液中,以免污染待测液,A选项错误;
B、稀释浓硫酸时,要把浓硫酸缓缓地沿器壁注入水中,同时用玻璃棒不断搅拌,以使热量及时地扩散,一定不能把水注入浓硫酸中,B选项正确;
C、给试管中的液体加热时,用酒精灯的外焰加热试管里的液体,且液体体积不能超过试管容积的三分之一,图中液体超过试管容积的三分之一,C选项错误;
D、为防止腐蚀滴管,使用滴管的过程中不可平放或倒置滴管,D选项错误。
故选:B。
2. 下列物质的俗名和化学式不相符的是( )
A. 氧化铁 B. 纯碱
C. 小苏打 D. 熟石灰
【答案】A
【解析】
【详解】A.氧化铁的化学式为,故选项错误;
B.碳酸钠俗称纯碱、苏打,化学式为,故选项正确;
C.小苏打是碳酸氢钠的俗称,其化学式为,故选项正确;
D.氢氧化钙的俗称是熟石灰或消石灰,其化学式为,故选项正确;
故选:A。
3. 目前我国的加碘食盐主要是添加碘酸钾,碘酸钾属于( )
A. 氧化物 B. 酸 C. 碱 D. 盐
【答案】D
【解析】
【详解】碘酸钾是由钾离子和碘酸根离子组成的,由金属离子和酸根离子组成的化合物属于盐。
故选:D。
4. 酒石酸(C4H6O6)是葡萄酒中的一种酸,在水溶液中可以电离出H+,从而呈现酸性,下列物质不能与酒石酸反应的是( )
A. CO2 B. CuO C. KOH D. Fe
【答案】A
【解析】
【详解】A、二氧化碳是非金属氧化物,酒石酸是一种酸,具有酸的通性,能够与金属氧化物反应,不能与非金属氧化物反应,即二氧化碳不能与酒石酸反应,选项正确;
B、氧化铜是一种金属氧化物,酒石酸具有酸的通性,能够与金属氧化物反应生成盐和水,即氧化铜能够与酒石酸反应,选项错误;
C、氢氧化钾是一种碱,酒石酸能够与碱反应生成盐和水,即氢氧化钾能够与酒石酸反应,选项错误;
D、铁是一种金属单质,酒石酸具有酸的通性,能够与金属单质反应,即铁能够与酒石酸反应,选项错误,故选A。
5. 某种“即食即热型快餐”适合外出旅行时使用,使用时拉动预留在外的拉线,可使外层两包化学物质接触( )
A. 氢氧化钠和水 B. 氯化钠和水
C. 稀硫酸和水 D. 硝酸铵和水
【答案】A
【解析】
【详解】A、氢氧化钠固体溶于水放热,温度上升,符合题意;
B、氯化钠溶于水热量变化不明显,不符合题意;
C、稀硫酸和水混合热量变化不明显,不符合题意;
D、硝酸铵溶于水吸热,温度下降,不符合题意。
故选A。
6. 下列各组物质中,全都不溶于水的一组是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】A、三者都是白色沉淀,都不溶于水,故A正确。
B、氯化银是白色沉淀,硝酸钾和氯化钡都能溶于水,故B错误。
C、氢氧化镁是白色沉淀,硫酸铜和硝酸银都能溶于水,故C错误。
D、三者都能溶于水,故D错误。
故选A。
7. 盛石灰水的试剂瓶存放久了,内壁常附有一层白膜,除去这层白膜最合适的试剂是( )
A. 蒸馏水 B. 稀盐酸 C. 硫酸铜溶液 D. 氢氧化钠溶液
【答案】B
【解析】
【分析】盛石灰水的试剂瓶存放久了,内壁常附有一层白膜,氢氧化钙能与空气中的二氧化碳反应生成碳酸钙沉淀,白膜的主要成分是碳酸钙。
【详解】A、白膜的主要成分是碳酸钙,碳酸钙难溶于水,用蒸馏水不能除去这层白膜,故选项错误;
B、白膜的主要成分是碳酸钙,碳酸钙能与稀盐酸反应生成易溶于水的氯化钙,可除去这层白膜,故选项正确;
C、白膜的主要成分是碳酸钙,碳酸钙难溶于水,不能与硫酸铜溶液反应,故选项错误;
D、白膜的主要成分是碳酸钙,碳酸钙难溶于水,不能与氢氧化钠溶液反应,故选项错误。
故选B。
8. 下表记录了物质X的溶液分别加入到另外三种物质的溶液中产生的现象。则物质X的化学式可能( )
稀硫酸
氯化铜
石蕊试液
物质X
无明显现象
产生蓝色沉淀
溶液变蓝色
A. HCl B. C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】A、盐酸与稀硫酸混合无明显现象,与氯化铜溶液混合无明显现象,故选项错误;
B、CuSO4与稀硫酸混合无明显现象,与氯化铜溶液混合无明显现象,故选项错误;
C、碳酸钠与稀硫酸反应生成二氧化碳气体,故选项错误;
D、KOH与稀硫酸混合生成硫酸钾和水,无明显现象;与氯化铜溶液反应生成氢氧化铜蓝色沉淀;氢氧化钾溶液显碱性,能使石蕊试液变蓝色,故选项说法正确。
故选D。
9. 常温下,下列离子能在pH=4的水溶液中大量共存的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】pH为4的水溶液显酸性,水溶液中含有大量的H+。
【详解】A、硫酸根离子和钡离子能结合成不溶于酸的硫酸钡沉淀,不能在酸性溶液中大量共存,不符合题意;
B、OH-与酸性溶液中的H+能结合成水,不能在酸性溶液中大量共存不符合题意;
C、四种离子间不能结合成沉淀、气体或水,能在酸性溶液中大量共存,符合题意;
D、碳酸根离子与酸性溶液中的H+能结合成水和二氧化碳,不能在酸性溶液中大量共存,不符合题意;
故选C。
10. 土壤肥量有一定的标准,技术人员测定了某块耕地土壤中氮、磷、钾的含量,测定结果如表,则此块耕地应施用的化肥是( )
含氮
含磷
含钾
土壤肥量标准(g/kg)
0.62
0.34
17.8
耕地测定结果(g/kg)
0.4
0.38
13.6
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】某块耕地土壤中的氮磷钾含量的测定结果及土壤肥量标准表可知,土壤缺乏氮元素和钾元素。
【详解】A、中只含有氮、磷、钾这三种营养元素中的磷元素,属于磷肥,不符合要求,故选项错误;
B、中只含有氮、磷、钾这三种营养元素中的氮元素,属于氮肥,不符合要求,故选项错误;
C、只含有氮、磷、钾这三种营养元素中的钾元素,属于钾肥,不符合要求,故选项错误;
D、中含有氮、磷、钾这三种营养元素中的钾元素和氮元素,属于复合肥,符合要求,故选项正确。
故选D。
11. 下列化学方程式书写正确的是( )
A. Ba(OH)2+CaCO3=Ca(OH)2+BaCO3↓
B. SO2+2NaOH=Na2SO3+H2O
C. 2HCl+Na2SO4=H2SO4+2NaCl
D. 2Fe+3H2SO4=Fe2(SO4)3+3H2↑
【答案】B
【解析】
【详解】A、碳酸钙难溶于水,不能与氢氧化钡溶液发生复分解反应,错误;
B、二氧化硫和氢氧化钠反应生成亚硫酸钠和水,该化学方程式书写完全正确,正确;
C、盐酸和硫酸钠交换成分没有沉淀或气体或水生成,不能发生复分解反应,错误;
D、铁和硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气,正确的化学方程式应为Fe+H2SO4═FeSO4+H2↑,错误。
故选B。
12. 硫酸和盐酸是工农业生产中重要的两种酸。下列有关说法正确的是( )
①它们都能使紫色石蕊溶液变红
②打开盛有浓盐酸的试剂瓶可观察到白雾,说明分子在不断运动
③将两瓶浓溶液敞放在空气中,溶液质量都减小
④稀硫酸和氯化钡溶液发生复分解反应生成盐酸
A. ①②③④ B. ①②④ C. ①②③ D. ①③
【答案】B
【解析】
【详解】①硫酸和盐酸均显酸性,它们都能使紫色石蕊溶液变红,正确;
②浓盐酸具有挥发性,打开盛有浓盐酸的试剂瓶,从浓盐酸中挥发出来的氯化氢气体与空气中的水蒸气接触形成盐酸小液滴,瓶口上方有白雾产生,微观上,说明分子在不断运动,正确;
③将两瓶浓溶液敞放在空气中,浓盐酸具有挥发性,露置在空气中,溶质质量减少,溶剂质量不变,溶液减小;浓硫酸具有吸水性,露置在空气中,溶质质量不变,溶剂质量增加,溶液质量增加,错误;
④稀硫酸和氯化钡溶液发生复分解反应生成硫酸钡沉淀和盐酸,正确。
故①②④说法正确。
故选B。
13. 下列说法正确的是( )
A. 能使酚酞变红的溶液一定是碱溶液
B. 能与BaCl2反应生成白色沉淀的溶液中一定含有硫酸根离子
C. 我国著名化学家侯德榜改进了烧碱的生产工艺,发明了“侯氏制碱法”
D. 等质量、等质量分数的稀硫酸和NaOH溶液充分反应后,所得溶液pH>7
【答案】D
【解析】
【详解】A、无色酚酞遇碱性溶液变红,则能使酚酞变红的溶液不一定是碱溶液,也可能是盐溶液,比如碳酸钠溶液显碱性,也能使无色酚酞变红,错误;
B、钡离子和硫酸根离子反应生成硫酸钡沉淀,氯离子和银离子反应生成氯化银沉淀,则能与BaCl2反应生成白色沉淀的溶液中不一定含有硫酸根离子,也可能是含有银离子,错误;
C、我国著名化学家侯德榜改进了纯碱的生产工艺,发明了“侯氏制碱法”,错误。
D、稀硫酸和氢氧化钠反应生成硫酸钠和水,化学方程式为H2SO4+2NaOH=Na2SO4+2H2O,每98份质量的硫酸和80份质量的氢氧化钠恰好完全反应,则等质量、等质量分数的稀硫酸和NaOH溶液充分反应后,氢氧化钠有剩余,溶液pH>7,正确。
故选D。
14. 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
碳酸钙固体、氯化钠固体
水
A. A B. B C. C D. D
【答案】B
【解析】
【详解】A、鉴别铁粉、木炭粉:用磁铁吸引,铁粉能被磁铁吸引,木碳粉不可以,可以鉴别,不符合题意;
B、鉴别盐酸、氯化钠溶液:加入硝酸银,硝酸银与盐酸、氯化钠反应都能产生氯化银白色沉淀,现象相同,无法鉴别,符合题意;
C、氧气、二氧化碳气体:燃着木条伸入氧气中燃烧的更旺,伸入到二氧化碳中熄灭,现象不同,可以鉴别,不符合题意;
D、鉴别碳酸钙固体、氯化钠固体:碳酸钙不溶于水,氯化钠溶于水,现象不同,可以鉴别,不符合题意。
故选:B。
15. 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】
【详解】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。
二、填空题(本题有8小题,除注明外,每空2分,共41分)
16. 分类是科学研究和学习的重要方法。根据相关概念的含义及关系判断下列物质所属类别,将相应物质序号填在横线上:①冰水混合物;②液氮;③碱石灰;④硫酸铜溶液;⑤铁丝;⑥氖气;⑦氧化铜;⑧空气;⑨稀盐酸;⑩干冰。以上物质中属于混合物的是_____;属于氧化物的是_____;属于单质的是____。
【答案】 ①. ③④⑧⑨ ②. ①⑦⑩ ③. ②⑤⑥
【解析】
【分析】混合物是由两种或两种以上的物质组成;纯净物是由一种物质组成。
由同种元素组成的纯净物叫单质;由两种或两种以上的元素组成的纯净物叫化合物。
氧化物是指由两种元素组成,其中一种元素是氧元素的化合物。
【详解】①冰水混合物只含水一种物质,属于纯净物;该纯净物有氢、氧两种元素组成,属于化合物、氧化物;
②液氮只含氮气一种物质,属于纯净物;该纯净物由氮元素一种元素组成,属于单质;
③碱石灰由氢氧化钠和氧化钙两种物质组成,属于混合物;
④硫酸铜溶液由硫酸铜和水两种物质组成,属于混合物;
⑤铁丝只含铁一种物质,属于纯净物,该纯净物由铁元素一种元素组成,属于单质;
⑥氖气只含氖气一种物质,属于纯净物,该纯净物只由氖元素一种物质组成,属于单质;
⑦氧化铜是纯净物,由铜、氧两种元素组成,属于化合物、氧化物;
⑧空气由氮气、氧气、稀有气体等多种物质组成,属于混合物;
⑨稀盐酸是氯化氢气体的水溶液,属于混合物;
⑩干冰是固体二氧化碳,属于纯净物,由碳、氢两种元素组成,属于化合物、氧化物。
则:
以上物质中属于混合物的是③④⑧⑨;
属于氧化物的是,属于单质的是①⑦⑩;
属于单质的是②⑤⑥。
17. 生活无处不科学,在硫酸铵、熟石灰、氢氧化钠、硫酸铜粉末、硝酸钾中选择合适的物质,将其化学式填入下列空格中:
(1)可改良酸性土壤的是________。
(2)可以检验水的存在是__________。
【答案】(1)Ca(OH)2
(2)CuSO4
【解析】
【小问1详解】
酸性土壤需要碱性物质来中和,所以农业上常用来中和土壤酸性的是熟石灰,故填:Ca(OH)2;
【小问2详解】
硫酸铜遇水可由白色固体变蓝,故可检验是否存在水,故填:CuSO4。
18. 酸、碱、盐等是我们学过的重要物质,请根据相关知识回答下列问题:
(1)稀盐酸能除铁锈(铁锈的主要成分是Fe2O3),写出稀盐酸除锈反应的化学方程式______。
(2)服用含氢氧化铝[Al(OH)3]的药物可以治疗胃酸过多症,该反应的化学方程式为______。
【答案】 ①. Fe2O3+6HCl═2FeCl3+3H2O ②. Al(OH)3+3HCl═AlCl3+3H2O
【解析】
【详解】(1)铁锈和稀盐酸反应,生成氯化铁和水,反应的方程式为:Fe2O3+6HCl═2FeCl3+3H2O。
(2)氢氧化铝与稀盐酸反应,生成氯化铝和水,反应的方程式为: Al(OH)3+3HCl═AlCl3+3H2O。
19. 通过实验鉴别稀、稀四种无色溶液。
(1)取样,分别滴加无色酚酞溶液,无明显现象的是__________,并据此将其标记为组,余下溶液为组;
(2)任取组中的一种溶液分别于组的溶液一一混合,若其中一支试管内产生了白色沉淀,则该沉淀为_______________________。
【答案】 ①. 稀HCl、稀H2SO4 ②. 硫酸钡
【解析】
【详解】(1)盐酸和硫酸都显酸性,不能使酚酞试液变色,为A组;氢氧化钠与氢氧化钡溶液都显碱性,能使酚酞试液变成红色,为B组;
(2)硫酸能够和氢氧化钡反应产生硫酸钡白色沉淀,其他物质反应均不能生成沉淀;故白色沉淀为硫酸钡。
20. 如图是稀盐酸滴入装有氢氧化钠溶液的试管中,恰好完全反应的微观示意图,图中小球代表反应前后溶液中的离子种类。
(1)请写出稀盐酸与氢氧化钠反应的实质:______。
(2)微粒“O”代表的是(用符号表示)______。
(3)反应结束后,测量溶液的pH的方法是______。
【答案】(1)氢离子与氢氧根离子结合生成水##H++OH-=H2O
(2)H+ (3)取一张pH试纸放到玻璃片上,用玻璃棒蘸取待测溶液滴到pH试纸上,将试纸呈现的颜色与标准比色卡对比,读出溶液的pH
【解析】
【小问1详解】
稀盐酸与氢氧化钠反应生成氯化钠和水,该反应是酸与碱生成盐和水的过程,是中和反应,反应的实质是酸中的氢原子与碱中的氢氧根离子结合生成水的过程,故填氢离子与氢氧根离子结合生成水或H++OH-=H2O。
【小问2详解】
盐酸中含有氢离子与氯离子,氢氧化钠中含有钠离子与氢氧根离子,稀盐酸与氢氧化钠反应生成氯化钠和水,反应后溶液中含有钠离子与氯离子,由图可知,“O”是盐酸中的离子,反应后不存在,则“O”表示盐酸中的氢离子,故填H+。
【小问3详解】
测量溶液的pH的方法是取一张pH试纸放到玻璃片上,用玻璃棒蘸取待测溶液滴到pH试纸上,将试纸呈现的颜色与标准比色卡对比,读出溶液的pH,故填取一张pH试纸放到玻璃片上,用玻璃棒蘸取待测溶液滴到pH试纸上,将试纸呈现的颜色与标准比色卡对比,读出溶液的pH。
21. 敞口放置的氢氧化钠溶液易吸收空气中的二氧化碳而变质。现向一定质量且部分变质的氢氧化钠溶液中逐滴加入稀盐酸,并振荡。如图表示反应过程中溶液质量随加入盐酸质量的变化而变化的情况。那么,图线BC段对应的实验现象是________________,在C点时溶液中的溶质是________________。
【答案】 ①. 气泡有产生 ②. NaCl##氧化钠
【解析】
【详解】氢氧化钠与二氧化碳反应会生成碳酸钠与水.从图象可以看出,溶液在AB段质量增加的比BC段要快,所以可以判断AB是中和反应,BC段是盐酸与碳酸钠的反应,这是由于二氧化碳的产生溶液质量增加放缓,两物质反应的现象是有气泡产生;到达C点时溶液中的反应正好消失,溶质只有氯化钠一种.
故答案为:有气泡生成;NaCl。
22. 如图所示是为了验证稀硫酸化学性质所做的三个实验。
(1)A实验最终能观察到的现象是___________。
(2)B实验能体现出稀硫酸具有的化学性质是___________。
(3)欲证明C实验结束后稀硫酸过量,可加入一种鉴别试剂,该试剂是:__________。
【答案】(1)溶液变蓝
(2)能与金属氧化物和金属反应
(3)氯化钡溶液或硝酸钡溶液
【解析】
【小问1详解】
氢氧化钠过量,溶液呈碱性,石蕊显蓝色。故填:溶液变蓝。
【小问2详解】
铁锈的主要成分是氧化铁,是金属氧化物,与硫酸反应生成硫酸铁和水,被硫酸反应完后,里面的铁继续与硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气。说明稀硫酸具有的化学性质是能与金属氧化物和金属反应。故填:能与金属氧化物和金属反应。
【小问3详解】
由于硫酸与氯化钡溶液或硝酸钡溶液反应生成硫酸钡沉淀,所以证明C实验结束后稀硫酸过量,可加入的一种鉴别试剂是氯化钡溶液或硝酸钡溶液。故填:氯化钡溶液或硝酸钡溶液。
23. 现有一包固体粉末,可能是碳酸钠、硫酸钠、硫酸铜、氯化钠中的一种或几种,为了测定其组成,取适量样品进行下列实验,请根据实验现象判断:
(1)取样品溶于水,得到无色澄清溶液,则此固体粉末中一定没有____________。
(2)取上述溶液适量,滴加过量的氯化钡溶液,出现白色沉淀.过滤,向沉淀中加入过量的稀硝酸,沉淀部分消失并产生气泡,则此固体粉末中一定含有____________。
(3)取步骤(2)试验后的滤液,加入稀硝酸化后,再加入硝酸银溶液,出现白色沉淀.由此某同学得出此固体粉末中一定含有氯化钠.你认为此结论是否正确?___________(填“是”或“否”).请说明理由在_____________。
【答案】(1)硫酸铜##CuSO4 (2)硫酸钠、碳酸钠
(3) ①. 否 ②. 在步骤(2)中加入的氯化钡,引入了氯离子,与硝酸银溶液反应也会产生白色沉淀
【解析】
【小问1详解】
硫酸铜在溶液中显蓝色,取样品溶于水,得到无色澄清溶液,则此固体粉末中一定没有硫酸铜,故填:硫酸铜或;
【小问2详解】
碳酸钠和氯化钡钡会生成碳酸钡沉淀,碳酸钡沉淀会溶于酸生成二氧化碳气体,硫酸钠和氯化钡会生成硫酸钡沉淀,硫酸钡沉淀不溶于酸。取上述溶液适量,滴加过量的氯化钡溶液,出现白色沉淀,过滤,向沉淀中加入过量的稀硝酸,沉淀部分消失并产生气泡,因此沉淀包括碳酸钡和硫酸钡,所以此固体粉末中一定含有:硫酸钠、碳酸钠;故填:硫酸钠、碳酸钠;
【小问3详解】
①取步骤(2)试验后的滤液,加入稀硝酸酸化后,再加入硝酸银溶液,出现白色沉淀,只能判断是氯离子和银离子生成的氯化银沉淀,但是氯化钡也会提供氯离子,所以不能判断固体粉末中一定含有氯化钠,故填:否;
②取步骤(2)试验后的滤液,加入稀硝酸酸化后,再加入硝酸银溶液,出现白色沉淀,只能判断是氯离子和银离子生成的氯化银沉淀,但是氯化钡也会提供氯离子,所以不能判断固体粉末中一定含有氯化钠,故填:在步骤(2)中加入的氯化钡,引入氯离子,与硝酸银溶液反应也会产生白色沉淀。
三、实验探究题(24题6分,25题7分,26题8分,27题8分,28题6分,总35分)
24. 我国不少地方有端午吃“灰水粽”的习俗,所谓“灰水粽”是指用草木灰的浸出液(俗称“灰水”)浸泡糯米做成的粽子,这种粽子清香软糯,小乐对制作“灰水粽”的草木灰展开了如下探究:
【查阅资料】①糯米中加入食用碱可起到中和微生物生成的酸、软化食物纤维等作用:
②草木灰中富含钾盐,主要成分是K2CO3,还含有少量K2SO4,和KC1。
【实验探究】检验草木灰的成分,并测定草木灰中K2CO3,的质量分数。
(1)取适量草木灰于烧杯中,加足量水浸泡,过滤得到草木灰的浸出液;取少量没出液于试管中,滴加几演酚酞试液,观察到酚酞试液变成红色,则说明草木灰的浸出液呈_________,可起到食用碱的作用。
(2)为了检验草木灰的浸出液中存在Cl-,小乐先往浸出液中加入足量的溶液后过滤,这样操作的目的是_______________。
(3)小海用图示装置(图中夹持仪器已略去)测定草木灰中K2CO3的质量分数,实验中通过测定C装置质量的增加量来计算K2CO3的质量(草木灰中其他成分遇稀盐酸不产生气体),实验过程中需持续缓缓通入空气,如果不往装置中持续缓慢通入空气,会导致测量结果偏小,其原因是_____________。
【答案】 ①. 碱性 ②. 将浸出液中的碳酸根和硫酸根全部沉淀,避免其存在对Cl-的检验造成干扰 ③. 装置内的二氧化碳不能被氢氧化钠完全吸收,D中增加量偏小
【解析】
【详解】(1)酚酞试液遇碱性物质变红色,取适量草木灰于烧杯中,加足量水浸泡,过滤得到草木灰的浸出液;取少量没出液于试管中,滴加几演酚酞试液,观察到酚酞试液变成红色,则说明草木灰的浸出液呈碱性,可起到食用碱的作用;
(2)检验氯离子用硝酸酸化的硝酸银,碳酸根和硫酸根都能与银离子产生白色沉淀,对氯离子的检验产生干扰,需要先加入硝酸钡除去碳酸根离子的干扰,为了检验草木灰的浸出液中存在Cl-,小乐先往浸出液中加入足量的 Ba(NO3)2 溶液后过滤,这样操作的目的将浸出液中的碳酸根和硫酸根全部沉淀,避免其存在对Cl-的检验造成干扰;
(3)氢氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠和水,实验过程中需持续缓缓通入空气,如果不往装置中持续缓慢通入空气,会导致测量结果偏小,其原因是装置内的二氧化碳不能被氢氧化钠完全吸收,D中增加量偏小。
25. 做酸碱实验时,小方同学将稀盐酸逐滴加到氢氧化钡溶液中(如图),发现一直无明显现象,突然想起忘记加无色酚酞试液。为探究反应的进程,过程如下:(已知溶液呈中性)
【建立猜想】①氢氧化钡过量②盐酸过量③________
【实验设计】
步骤一:取少量反应后的溶液于试管中,滴入几滴无色酚酞试液,溶液不变色,得出猜想①错误。
步骤二:继续探究
实验方案
实验操作
实验现象
实验结论
Ⅰ
重新取样,滴加少量溶液
白色沉淀
猜想②正确
Ⅱ
重新取样,滴加足量溶液
猜想②正确
白色沉淀
猜想③正确
(1)请完成猜想③:________。
(2)表格空白处的完整实验现象是:______。
(3)请判断方案Ⅰ的结论是否正确并说明理由:__________。
【答案】(1)盐酸与氢氧化钡恰好完全反应 (2)有气泡产生
(3)方案Ⅰ的结论错误,原因是盐酸与氢氧化钡反应会生成氯化钡,硝酸银能与氯化钡反应生成白色沉淀氯化银,不能证明盐酸过量
【解析】
【小问1详解】
反应物之间反应时,会出现某一反应物过量,或反应物恰好完全反应,故猜想③为盐酸和氢氧化钡恰好完全反应;
【小问2详解】
向反应后的样品中滴加足量 Na2CO3 溶液,若猜想②正确,则盐酸会与碳酸钠反应生成二氧化碳,故观察到有气泡产生;
【小问3详解】
盐酸与氢氧化钡反应会生成氯化钡,向反应后的样品滴加少量 AgNO3 溶液,硝酸银能与氯化钡反应生成白色沉淀氯化银,不能证明盐酸过量,故方案Ⅰ的结论错误。
26. 为了鉴别碳酸钾溶液和氢氧化钾溶液,同学们进行了探究实验,分别取两种溶液于两支试管中,各滴入一定量的氯化钙溶液,观察到一支试管中出现白色浑浊,实验结束后,同学们将废液倒入同一个干净的烧杯中,发现废液变浑浊,同学们对废液进行了过滤,并对滤液的成分进行了探究.
【提出问题】滤液中除水外还含有哪些物质?
【猜想】A.可能含有氢氧化钾、氯化钾和碳酸钾
B.可能含有氢氧化钾、氯化钾
C.可能含有氢氧化钾、氯化钾、碳酸钾和氯化钙
你认为还可能是(1)__________(写出一种猜想)
【讨论】你认为(2)____________猜想不合理(填字母),请说明理由__________。
【实验设计】设计一个简单的实验,证明你的猜想正确.
实验步骤
实验现象
实验结论
取样于试管中,(3)
_________
__________
猜想正确
【反思交流】在分析化学反应后所得物质的成分,除考虑生成物外还需考虑(4)____________。
【答案】 ①. 氯化钾、氢氧化钾与氯化钙 ②. C ③. 碳酸钾与氯化钙二者能够反应生成碳酸钙沉淀 ④. 滴加碳酸钾溶液 ⑤. 有白色沉淀生成 ⑥. 反应物是否有剩余
【解析】
【详解】猜想:如氯化钙在反应中过量,还可能是含氯化钾(反应生成)、氢氧化钾(原有的)与氯化钙。故填:氯化钾、氢氧化钾与氯化钙。
因为碳酸钾与氯化钙二者能够反应生成碳酸钙沉淀和氯化钾,所以二者不可共存,所以猜想C不合理。故填:C;碳酸钾与氯化钙二者能够反应生成碳酸钙沉淀。
由于氯化钾为反应生成的物质,一定存在。氢氧化钾为原有的物质,且没有参与上面的反应,一定存在。所以要验证猜想,只需要验证氯化钙是否存在即可。方法为:可取样于试管中,滴加碳酸钾溶液,如有氯化钙存在,则会和加入的碳酸钾反应生成白色沉淀碳酸钙,会观察到有白色沉淀生成。故填: 滴加碳酸钾溶液;有白色沉淀生成。
在分析化学反应后所得物质的成分时,如反应物的量不同,则所得物质的成分不同。所以除考虑生成物外还需考虑反应物是否过量。故填:反应物是否有剩余。
27. 在生活、生产中改良酸性土壤、中和酸性废水、治疗胃酸过多等均是酸碱中和反应原理的具体体现。在实验课上,同学们发现氢氧化钠溶液与稀硫酸反应的现象并不明显。如何证明它们发生中和反应了。
(1)【方案一】甲同学利用酸碱指示剂的变色来证明两者反应。
步骤一:取一定量的氢氧化钠溶液于小烧杯中,滴加2-3滴无色酚酞试液;
步骤二:用胶头滴管吸取稀硫酸,逐滴滴入烧杯中,边滴边用玻璃棒搅拌,直至看到_______________的现象时,甲同学认为两者恰好完全反应了。
(2)【方案二】乙同学想利用水的生成来说明酸和碱反应。
【查阅资料】I.变色硅胶吸水后由蓝色变为红色;II.无水醋酸与氢氧化反应生成醋酸钠和水。为验证中和反应有水生成,小组同学经过讨论设计了如图1所示的三个实验,请回答:
证明水醋酸与氢氧化钠反应的现象是___________
(3)实验过程中,观察到丙的U形管内液面左低右高,出现该现象的原因可能是无水醋酸与氢氧化钠反应时放热或_________。
(4)【方案三】丙同学考虑能否利用放热来证明两者反应。
他利用图2数字化实验设备研究稀硫酸与氢氧化钠溶液反应的过程,使用pH传感器和温度传感器测量反应过程中相关物理量的变化情况,得到图3和图4。
下列说法正确的是____(填序号)。
A.图3中b点所示溶液中的溶质是硫酸钠和氢氧化钠
B.图3中c→d所示溶液中硫酸钠的质量不断增加
C.图4中e—f变化趋势说明该反应是放热反应
D.c点与f点对应溶液成分相同
【答案】 ①. 红色恰好褪去 ②. 丙中变色硅胶由蓝色变为红色 ③. 氢氧化钠固体溶解放热 ④. ACD
【解析】
【详解】(1)步骤二:氢氧化钠溶液显碱性,能使无色酚酞溶液变红,硫酸和氢氧化钠反应生成硫酸钠和水,反应完后溶液显中性,不再显碱性,红色褪去变为无色,所以当看到溶液由红色恰好变成无色的现象时,甲同学认为两者恰好完全反应了,故填红色恰好褪去。
(2)甲和乙中都没有水,所以变色硅胶不变色,且没有温度变化,U型管内液面保持不变,丙中醋酸与氢氧化钠反应后生成了水,硅胶吸水变色,此时看到硅胶变为红色,并且该反应放热,内部温度升高,将U型管内的水压向右侧,看到液面左低右高,故填变色硅胶由蓝色变为红色。
(3)氢氧化钠固体溶解时放热,也会造成内部温度升高,压强增大,使U形管内液面左低右高,故填氢氧化钠固体溶解放热。
(4)A 硫酸和氢氧化钠反应生成硫酸钠和水,图3中b点pH大于7,显碱性,说明此时氢氧化钠过量,溶质为生成的硫酸钠和过量的氢氧化钠,选项正确;
B 图3中c点时pH等于7,说明此时硫酸和氢氧化钠恰好完全反应,c→d的过程中pH逐渐小于7,说明此时硫酸过量,硫酸钠的质量不会再增加,选项错误;
C 图4中e→f过程中温度升高,说明反应放出热量,属于放热反应,选项正确;
D c点时pH等于7,说明此时硫酸和氢氧化钠恰好完全反应,反应温度达到最高,对于图4中f点,选项正确,故填ACD。
28. 向盐酸和氯化钙的混合液中逐滴滴入碳酸钠溶液,并用pH传感器连续监测,得到pH随时间的变化曲线如图所示。(注:碳酸钠溶液显碱性)
(1)所在原混合溶液中滴入少量紫色石蕊溶液,则AB段溶液颜色变化________;
(2)图中C点溶液所含的溶质为_________;
(3)图中DE段pH上升的原因是___________。
【答案】(1)溶液由红色逐渐变为紫色
(2)NaCl、CaCl2
(3)碳酸钠溶液过量且碳酸钠溶液呈碱性
【解析】
【小问1详解】
原混合溶液中含盐酸和氯化钙,溶液显酸性,紫色石蕊试液遇酸变红,AB段是碳酸钠与稀盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水,恰好完全反应时,溶液显中性,紫色石蕊试液在中性溶液中不变色,因此AB段溶液颜色的变化为:溶液由红色逐渐变为紫色,故填:溶液由红色逐渐变为紫色;
【小问2详解】
AB段:碳酸钠与稀盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水,BD段:氯化钙与碳酸钠反应生成碳酸钙和氯化钠,C点时,氯化钙还未完全反应,因此图中C点溶液所含的溶质为:NaCl、CaCl2,故填:NaCl、CaCl2;
【小问3详解】
D点时,氯化钙与碳酸钠恰好完全反应,图中DE段pH上升的原因是:碳酸钠溶液过量且碳酸钠溶液呈碱性,故填:碳酸钠溶液过量且碳酸钠溶液呈碱性。
四.解答题(29题6分,30题8分,31题7分,32题6分,33题6分,34题6分,总39分)
29. 硝酸铵(NH4NO3)是常用的一种氮肥,对促进植物茎、叶生长茂盛,叶色浓绿,提高植物蛋白质含量等有作用。
(1)向土壤中施肥时要注意土壤与化肥的酸碱性,否则容易降低肥效。向硝酸铵溶液中加入紫色石蕊试液,试液变红色,硝酸铵溶液显__________(填“酸性”、“碱性”或“中性”)。
(2)化肥中的氮含量多少对植物的生长影响较大。硝酸铵中氮元素的质量分数为__________。
(3)硝酸铵不能与碱性肥料一起施用,因为铵盐能与碱发生反应而失效。化学方程为:NH4NO3+NaOHNaNO3+X↑+H2O,其中的X化学式为__________。
【答案】 ①. 酸性 ②. 35% ③. NH3
【解析】
【详解】(1)由于紫色石蕊溶液遇到酸性溶液显红色,所以向硝酸铵溶液中加入紫色石蕊试液,试液变红色,硝酸铵溶液显酸性;
(2)硝酸铵中氮元素的质量分数为: ;
(3)根据化学方程式可知,反应前原子个数:N原子2个、Na原子1个、O原子4个、H原子5个;反应后原子个数:N原子1个、Na原子1个、O原子4个、H原子2个;化学反应中原子的种类和数目保持不变,每个X中含有3个氢原子和1个氮原子,化学式为NH3。
30. 皮蛋肉粥是慈溪人爱吃甲的早餐美食。制作皮蛋的方法是将适量的纯碱(碳酸钠)、熟石灰、食盐、草木灰(含碳酸钾)等加水调成糊状培养液,并涂裹在新鲜鸭蛋外面,密封存放一段时间即成。
(1)这些物质在水中可发生化学反应,请写出纯碱与熟石灰反应的化学方程式___________。
(2)某同学将制作培养液原料的主要成分分为两类,其中碳酸钠、食盐和碳酸钾归为一类,依据是它们都属于化合物中的________(填物质类别)。
(3)从纯碱、食盐、熟石灰、盐酸几种溶液中取出其中的两种混合可能得到澄清溶液的组合有许多种,若混合后溶液质量减小可能的组合是___________。
【答案】(1)
(2)盐 (3)纯碱和盐酸、纯碱和熟石灰
【解析】
【小问1详解】
纯碱(碳酸钠)和熟石灰(氢氧化钙)反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠,化学方程式为;
【小问2详解】
碳酸钠、食盐和碳酸钾都是由酸根阴离子和金属阳离子构成的化合物,属于盐;
【小问3详解】
纯碱(碳酸钠)、食盐(氯化钠)、熟石灰(氢氧化钙)、盐酸溶液两两混合,碳酸钠与盐酸反应生成二氧化碳气体,溶液质量减小,氢氧化钙与盐酸反应生成氯化钙和水,溶液质量不变,碳酸钠与氢氧化钙反应会生成碳酸钙沉淀,溶液质量减小,食盐与其他物质均不反应,混合后溶液质量不变。故混合后溶液质量减小可能的组合是纯碱和盐酸、纯碱和熟石灰。
31. 为测定某钙片中碳酸钙的质量分数(钙片中其他成分不参与反应),小乐取10g钙片研磨后,进行了如图所示的实验(忽略水分蒸发)。回答下列问题:
(1)研磨钙片的目的是________。该实验中,装置的气密性对测定结果________(选填“有”或“无”)影响。
(2)计算该钙片中碳酸钙的质量分数________。(写出计算过程)。
【答案】 ①. 增大反应物的接触面积,使反应更充分; ②. 无 ③. 根据质量守恒定律,反应后减少的质量等于生成二氧化碳的质量,所以生成二氧化碳的质量为:340g-336.7g=3.3g
解:设该钙片中碳酸钙的质量为x。
x=7.5g
答:该钙片中碳酸钙的质量分数为:=75%。
【解析】
【详解】(1)研磨钙片的目的是增大反应物的接触面积,使反应更充分。
该实验是通过装置中质量的变化计算出二氧化碳的质量进而求出碳酸钙的质量分数,因此装置的气密性对测定结果无影响。
(2)见答案。
32. 在一烧杯中盛有71.8g硫酸铜溶液,向其中逐渐滴加溶质质量分数为10%的NaOH溶液,沉淀质量与所滴入NaOH溶液的质量关系曲线如图所示。请根据题意回答下列问题:
(1)在实验过程中产生沉淀的质量是多少克?
(2)恰好完全反应时,所得溶液的溶质质量分数是?
【答案】(1)解:由图可知,当加入氢氧化钠溶液的质量为80g时,生成沉淀的质量最多,此时参加反应的氢氧化钠的质量=80g×10%=8g
设生成沉淀的质量为x,生成硫酸钠的质量为y
= x=9.8g
= y=14.2g
答:在实验过程中产生沉淀的质量为9.8g。
(2)解:恰好完全反应时,所得溶液的质量=71.8g+80g−9.8g=142g
恰好完全反应时,所得溶液的溶质质量分数=×100%=10%
答:恰好完全反应时,所得溶液的溶质质量分数为10%。
【解析】
【详解】(1)见答案
(2)见答案
33. 同学们从山上采集到一种石灰石,进行实验。取用8g石灰石样品,把40g稀盐酸分四次加入样品中(杂质既不与酸反应,也不溶于水),充分反应后经过过滤、干燥等操作,最后称量,得实验数据如表。
实验次数
第一次
第二次
第三次
第四次
加入稀盐酸的质量/g
10
10
10
10
剩余固体的质量/g
5.5
M
1.0
1.0
(1)上表中M的值应为________。
(2)计算实验所用的稀盐酸的质量分数________?
(3)样品中碳酸钙的质量分数________?
【答案】(1)3 (2)18.25%
解:第一次实验中10g稀盐酸与2.5g碳酸钙恰好完全反应,设2.5g碳酸钙完全反应需要HCl的质量为x,
实验所用的稀盐酸的质量分数为=18.25%;
答:实验所用的稀盐酸的质量分数18.25%。
(3)87.5%
由表中数据可知,第三次和第四次剩余物质都是1.0g,说明第三次后碳酸钙完全反应,剩余的1.0g固体不和稀盐酸反应,应为杂质,则样品中碳酸钙的质量分数为=87.5%;
答:样品中碳酸钙的质量分数为87.5%。
【解析】
【小问1详解】
根据表格数据可知,第一次加入10g稀盐酸后,剩余固体的质量为5.5g,则参加反应的碳酸钙的质量应该为:8g-5.5g=2.5g;则第二次加入10g稀盐酸后,仍然有2.5g碳酸钙参加反应,那么剩余固体的质量为:8g-2.5g×2=3g,故填:3;
【小问2详解】
见答案;
【小问3详解】
见答案。
34. 某拓展性学习小组在学校科学实验创新比赛中,做了一个有趣的实验,装置如图。
实验设计:三颈烧瓶中充满二氧化碳气体,A颈、B颈分别连接充满氢氧化钠溶液和盐酸的注射器,C颈插有两端开口的玻璃导管(伸入瓶内的一端连有小气球),装置气密性良好。
实验操作:先通过A颈往瓶内注入氢氧化钠溶液,观察到小气球的形状发生了变化;过一段时间后再通过B颈往瓶中注入盐酸,发现小气球的形状又发生了改变。
请描述小气球形状的变化情况,并对此作出合理的解释。
【答案】开始氢氧化钠与二氧化碳反应导致瓶内压强变小,气球变大,后来盐酸与碳酸钠反应生成二氧化碳,导致瓶内的压强增大,气球变瘪
【解析】
【详解】先通过A颈往瓶内注入氢氧化钠溶液,氢氧化钠与二氧化碳反应导致瓶内的压强减小,气球胀大,过一段时间后再通过B颈往瓶中注入盐酸,则盐酸与碳酸钠反应生成二氧化碳,瓶内压强增大,气球变瘪。
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