2025年中考化学复习新题突破:科学探究题_
2025-03-09
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内容正文:
2025年中考化学复习新题突破:科学探究题
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、科学探究题
1.足球比赛中让意外昏迷的球员快速恢复意识会用到“嗅盐”。同学们对“嗅盐”产生了好奇,并对其成分进行如下探究。
【查阅资料】
①“嗅盐”是一种由盐类和香料(香料不参与反应)配制而成的药品,给人闻后有刺激作用。
②CaCl2稀溶液与NH4HCO3稀溶液不发生反应。
【提出问题】“嗅盐”中盐类物质是什么?
【猜想与假设】猜想一:可能是(NH4)2CO3;猜想二:可能是NH4HCO3。
【实验探究】“嗅盐”的组成探究
(1)甲同学:取适量“嗅盐”于研钵中,加入熟石灰混合研磨, (填实验现象),说明“嗅盐”中含有。
(2)乙同学:取适量“嗅盐”于试管中,加入稀H2SO4,并将生成的气体通入 ,观察到溶液变浑浊,原因是 (用化学方程式表示),说明“嗅盐”中含。
(3)丙同学认为乙同学的实验结论不严谨。丙同学通过补做一个实验(见图1),观察到的现象是 ,由此排除“嗅盐”中含的可能性,进而确认了乙同学的结论。已知“嗅盐”与NaOH反应的方程式为,其中X的化学式为 。
【继续探究】“嗅盐”中(NH4)2CO3含量的探究
称取6.0克样品,用图2装置进行实验(每步反应均充分),量气管中产生气体的体积为558mL(CO2的密度约为1.97g/L)。
(4)量气管内水面上的油层起的作用是 。
(5)该方案实验结束后,会有气体残留,不能完全进入量气管中, (填“需要”或“不需要”)通入N2将其中残留的气体排入量气管中。
(6)如果图2装置中无导管a,则测得的(NH4)2CO3的质量分数会 (填“偏大”、“不变”或“偏小”)。
(7)为保证“嗅盐”的使用效果,应将“嗅盐”密封包装,并与 (写物质类别)类物质分开存放,切忌混储。
2.甲、乙、丙、丁四位同学在探究碱溶液与酚酞作用的实验时,发现了一个意外现象:氢氧化钠溶液滴入酚酞试液,溶液变成了红色,可是过了一会儿红色就消失了。这是什么原因呢?他们依据所学的化学知识,分别对这种意外现象的成因作了如下猜想:
甲:可能是酚酞变质造成的;
乙:可能是氢氧化钠溶液与空气中的二氧化碳反应的缘故;
丙:可能是酚酞与空气中的氧气反应,使红色消失;
丁:可能与氢氧化钠溶液的浓度大小有关。
(1)甲同学刚提出自己的猜想,就遭到其余三位同学的否定,三位同学的理由是: ;
(2)丙同学认为乙同学的猜想也不正确,他的理由是: ;
(3)四位同学讨论后认为要验证丙同学的猜想,还需作如下实验,你知道其实验目的吗?
实验步骤
设计这一步骤的目的
1、将配制的氢氧化钠溶液加热
2、在加热后的溶液中滴入酚酞,并在上方滴一些植物油
证明红色消失与氧气无关。
通过以上实验,四位同学观察到的现象是:溶液先变成红色,过了一会儿红色仍消失。
(4)若丁同学的猜想正确,请你帮他完成下列设计的实验。
实验方法
可能观察到的现象
结 论
取两支试管,分别加入 溶液,然后各滴加数滴酚酞溶液。
浓度大(或小)的溶液中红色最终消失;浓度小(或大)的溶液颜色无明显变化,
3.某实验小组对课本上的一氧化碳还原氧化铁的实验进行了研究,发现存在一氧化碳气的来源不明、排出装置内空气不好检验、产物检验麻烦等问题。通过查阅资料,对该实验进行了改进和探究,实验装置如图 1:
【查阅资料】
①实验室中可以利用甲酸分解制取一氧化碳。
②一氧化碳还原氧化铁的反应是分步进行的:
③Fe3O4为黑色固体,有磁性;FeO 为黑色粉末。
【实验探究】
①检验装置的气密性。
②连接仪器,向装置中分别加入 3mL 甲酸(过量)、4mL 浓硫酸、0.96g 氧化铁粉末、澄清石灰水后,轻轻挤压胶头滴管,将甲酸逐滴滴加到浓硫酸中。
③当集气瓶 D 液面下降到标记位置时,点燃酒精灯,先预热,再固定位置加热。
④当红棕色粉末全部变黑且澄清石灰水变浑浊时,熄灭酒精灯。
⑤用磁铁吸引管内黑色粉末,将黑色粉末转移到 W 形管左侧凹槽中与剩余的稀硫酸反应(操作见图 2,多次重复该操作),多余尾气继续用集气瓶 D 收集。
⑥实验结束,取下集气瓶 D,在通风橱中拔出双孔塞,立即点燃尾气。
请回答下列问题:
(1)请写出 A 中发生反应的化学方程式 。
(2)装置 C 的作用是 ,酒精灯上加防风罩的作用是 。
(3)实验结束后,集气瓶 D 中收集的气体主要成分为 。
(4)实验完成后,若 W 形管右侧固体质量为 0.288g,且澄清石灰水中产生的白色沉淀质量为 1.0g,则产物中 Fe3O4的质量为 。
(5)步骤⑤中发生反应的方程式为 。
4.糖果常会用到一种银白色被称为“锡纸”的材料进行包装,制作“锡纸”时,用到了一种常见金属。“锡纸”中的金属是锡吗?据此,小明同学取某种“锡纸”进行探究:
【查阅资料】①“锡纸”是锡箔或铝箔和纸粘合而成;
②锌粉是一种深灰色固体;
③锡(Sn)与酸或盐溶液反应生成+2价的锡盐。
【提出猜想】猜想Ⅰ:“锡纸”中的金属是锡; 猜想Ⅱ:“锡纸”中的金属是铝。
【进行实验】小明设计方案并进行实验:
实验操作
实验现象
实验分析与结论
ⅰ.取打磨后的“锡纸”片放入试管中,滴加稀盐酸,……….
“锡纸”表面有少量气泡产生
根据实验现象,小明认为“锡纸”中的金属可能是锡(Sn),请写出锡和稀盐酸反应的化学方程式: 。
ⅱ.取打磨后的“锡纸”片放入试管中,滴加氯化锌溶液。
“锡纸”表面有深灰色固体析出
根据实验现象,结合金属活动性顺序表,最终确定猜想 (填“Ⅰ”或“Ⅱ”)成立。
【交流讨论】
①实验中打磨“锡纸”的目的是 。
②下列物质的溶液可以替代氯化锌溶液完成上述实验的是 (填序号)。
A.氯化铜 B.硝酸银 C.硫酸钠 D.硫酸亚铁
【拓展应用】
证明铁、铜、银三种金属活动性顺序的实验方案如下表所示,请将内容补充完整:
实验操作
实验现象
实验结论
若A/B为金属,则C为 (填名称)溶液,写出发生反应的试管中的化学方程式为
铁、铜、银三种金属的活动性顺序为:Fe> Cu>Ag
5.盐碱地是重要的土地资源之一,在我国西北地区(例如陕西榆林、甘肃、宁夏等地)都有盐碱地分布,这为沙尘暴的形成埋下隐患。化学兴趣小组的同学们欲探究某地区土壤中可溶性物质的成分,设计了以下探究过程。(将土壤样品用水充分浸泡后过滤,所得滤液为“浸出液”)
【提出问题】该土壤样品中的可溶性物质主要成分有哪些?
【查阅资料】
①土壤样品中主要含有的可溶性物质为NaCl、Na2CO3、CaCl2、Na2SO4中的一种或几种:
②CaCl2、Na2SO4的溶液均显中性,Ag2SO4属于微溶物。
【实验探究】
(1)同学们设计了以下实验方案并进行验证。
实验步骤
现象
结论
I.向浸出液中加入过量稀硝酸
。
样品中含Na2CO3,不含CaCl2
Ⅱ.继续向上述溶液中加入足量 (填化学式)溶液
产生白色沉淀
样品中含有Na2SO4
Ⅲ.向Ⅱ的滤液中继续加入硝酸银溶液
产生白色沉淀
样品中含有NaCl
步骤Ⅲ中发生的反应方程式为 。
【实验结论】该土壤样品中可溶性物质的成分为Na2CO3、Na2SO4和NaCl。
【反思评价】
(2)该实验 (填“能”或“不能”)将步骤Ⅱ、Ⅲ使用药品的顺序对调。
【拓展应用】陕西省是农业大省,榆林等地都有盐碱地分布,进行盐碱地改良刻不容缓!
(3)兴修水利,当地农民常用引进淡水浸泡再排水的方法改良土壤。若以土壤浸出液的pH为纵坐标,浸泡水的次数(m)为横坐标,下列能正确表示pH变化的是___________。
A. B. C. D.
(4)改良土壤,充分利用资源。以下建议不合理的是___________(填字母)。
A.可以用熟石灰改良盐碱地
B.春秋季平整土地时,可适量灌水洗盐
C.可适量施用有机肥料(能产生有机酸)
D.可种植沙枣、白榆、胡杨、枸杞等耐盐碱的植物
6.学习了金属与盐反应的知识,小雨同学在“实验开放日”将一定量的锌粉加入硝酸银溶液中,充分反应后过滤,得到滤液和滤渣,她对滤液中的溶质成分产生了兴趣并作进一步探究。
[提出问题]滤液中溶质是什么?
(1)[猜想与假设]猜想一:AgNO3
猜想二:Zn(NO3)2
猜想三:AgNO3 Zn(NO3)2
经分析猜想一错误,其理由是 ;
(2)[设计并进行实验]
操作
现象
结论
用化学方程式解释
取少量滤液于试管中,
滴加稀盐酸
猜想三正确
(3)[反思与拓展]反应物的量不同,可能导致得到的物质种类不同;经上述实验证明猜想三正确,请写出滤渣的成分 。
7.某化学兴趣小组同学在探究盐的化学性质时,进行了如图所示的实验。小组的同学们欲探究滤液中溶质的组成。请你一同参与探究并回答有关问题。
【提出问题】反应后的滤液中含有哪些溶质?
【查阅资料】氯化钠、氯化钡溶液显中性。
【猜想与假设】
甲同学猜想:滤液中溶质是;
乙同学猜想:滤液中溶质是和的混合物;
丙同学猜想:滤液中溶质是和的混合物;
丁同学猜想:滤液中溶质是和、的混合物。
【表达与交流】
(1)同学们一致认为丁同学的猜想错误,理由是 (用化学方程式表示)。
【活动与探究】
(2)取少量滤液于试管中,滴加2-3滴无色酚酞溶液,振荡,无明显现象。则 同学猜想不成立。
(3)另取少量滤液于另一支试管中,滴加硫酸钠溶液,若有 现象,证明乙同学猜想成立。
【问题讨论】
(4)甲同学认为要证明乙同学猜想成立也可以改用碳酸钠溶液。你认为甲同学 (填“能”或“不能”)达到实验目的。
(5)丙同学认为要证明乙同学成立也可以改用硝酸银溶液。你认为丙同学 (填“能”或“不能”)达到实验目的,原因是 。
【归纳与总结】
(6)在分析溶液中溶质成分,在选择化学试剂时需要考虑的是 。(答出一点即可)
8.文献记载:距今4000~5000年,我国古代劳动人民已开始冶铸铜器。出土的铜器表面通常会有一层绿色的铜锈[主要成分为]。兴趣小组的同学对铜锈的组成和铜生锈的条件进行如下探究。
已知:Ⅰ.无水硫酸铜遇水变为蓝色;Ⅱ.铜锈与盐酸反应的化学方程式为;Ⅲ.常温常压下,二氧化碳的密度是。
【活动一】探究铜锈的组成
用下图所示装置进实验,观察到试管中固体由绿色变为黑色,干燥管内无水硫酸铜变为蓝色,烧杯中澄清石灰水变浑浊。
(1)烧杯中发生的反应的化学程式为 。
(2)由实验现象推测,铜锈中至少含有 种元素。
【活动二】探究铜生锈的条件
【提出猜想】根据铜锈的组成元素推测,铜生锈可能与和有关。
【进行实验】实验小组的同学取直径、长度均相同的铜丝,打磨光亮,设计了下图所示的5个实验并持续观察。
编号
①
②
③
④
⑤
操作
现象
无明显现象
无明显现象
铜丝表面有绿色物质析出
无明显现象
无明显现象
【解释与结论】
(3)实验中使用的蒸馏水是经煮沸迅速冷却的,其目的是 。
(4)对比实验②和③,得出的结论是 。为验证猜想,实验⑤中应加入的物质为 。
(5)由上述实验可推知,铜生锈的条件是 。
【活动三】测定铜锈中的含量
将上述实验编号③试管中剩余物质过滤,洗涤,干燥,得到固体,连接图甲、图乙装置,检查装置气密性,加入固体与足量盐酸进行实验。
(6)完全反应后,常温常压下测得生成的气体体积为,则该固体中的含量为 (用含v、d、m的字母表示)。
(7)该实验条件下测得铜锈质量分数偏大的原因是 (写一点即可)。
9.某化学兴趣小组的同学在探究金属化学性质时,进行了图1所示的实验。
(1)图1实验中观察到的现象是 。
(2)实验过程中小明意外发现:当两种金属发生触碰时(如图2),铜片表面产生了气泡。
【提出问题】图2中铜是否发生了化学反应?产生的气体是什么?
【作出猜想】猜想一:二氧化硫;
猜想二:氧气;
猜想三: ,他们作出猜想的理论依据是 。
【查阅资料】①将锌片、铜片用导线连接后平行插入稀硫酸中,铜片表面产生气体。该反应过程中金属失去的电子通过导线发生了转移。②二氧化硫能使品红溶液褪色。
【设计并进行实验】他们设计了图3装置进行实验,将产生的气体分别通过导管与图4中的装置连接,验证自己的猜想。
实验操作
实验现象
实验结论
猜想一
连接导管a与导管d,向品红溶液中通入气体一段时间
猜想三
正确
猜想二
选用正确方法收集气体一段时间后,向试管内伸入带火星的木条
木条不复燃
猜想三
连接导管a与导管 (填字母),收集气体后用拇指堵住试管口,靠近酒精灯火焰,移开拇指点火
气体燃烧,听到轻微的“噗”声
【教师释疑】图1实验中,锌与稀硫酸反应,锌失去电子,酸溶液中氢离子在锌片表面获得电子生成氢气。
【学生感悟】图3实验中,酸溶液中的氢离子从铜片表面获得 (填“锌”或“铜”)失去的电子生成了氢气。
【得出结论】图2中两种金属触碰后铜 (填“有”或“没有”)发生化学反应。
【延伸应用】制造钢制船闸门时,为防止铁被腐蚀,常在钢闸门表面安装比铁更活泼的金属。这种金属可以是 (填字母)。
A.锌 B.铜 C.银 D.钠
10.某化学兴趣小组在进行酸碱中和反应的实验时,先向烧杯中加入适量稀盐酸,并滴加几滴酚酞溶液,然后用滴管慢慢滴入稀氢氧化钠溶液,并不断搅拌,一会儿后停止滴加氢氧化钠溶液,观察到烧杯中溶液为无色。同学们对反应后的溶液M的成分进行如下探究:
【猜想假设】
猜想Ⅰ:氢氧化钠过量,溶液M呈碱性。
猜想Ⅱ:氢氧化钠与盐酸恰好完全中和,溶液M呈中性。
猜想Ⅲ:稀盐酸过量,溶液M呈酸性
同学们经过讨论后认为猜想Ⅰ不正确,其理由是 。
【实验探究】
(1)为了验证自己的猜想,小明设计了实验方案一:
实验步骤
实验现象
实验结论
取少量溶液M于试管中,滴加紫色石蕊溶液
溶液显紫色
猜想Ⅱ正确
(2)小强设计了实验方案二:
实验步骤
实验现象
实验结论
取少量溶液M于试管中,滴加硝酸银溶液和稀硝酸
产生白色沉淀
猜想Ⅲ正确
【分析评价】
同学们对小强的实验方案进行了分析,认为他的实验结论不正确。如果猜想Ⅱ正确,按照方案二的实验操作,也会生成白色沉淀,此时发生反应的化学方程式为 。
【再次探究】
如果要验证猜想Ⅲ正确,可以设计实验方案三:取少量溶液M于试管中,然后分别加入下列物质进行实验,能观察到明显现象并得出正确结论的是 (填序号)。
①锌粒 ②铜丝 ③二氧化碳 ④氧化铁 ⑤氢氧化钾 ⑥硫酸铜 ⑦碳酸钙 ⑧硝酸铵
【拓展应用】
若将等质量、等质量分数的氢氧化钾溶液与硝酸溶液混合,充分反应,则所得溶液中含有的溶质是 。
11.贴对联是中国传统文化的重要组成部分,春节期间某同学看到长辈用“金粉”书写对联后,对“金粉”的成分产生了兴趣,并取少量样品到实验室和同学们一起进行探究。
【查阅资料】“金粉”是一种具有颜料性质的金属粉末,大多由两种或三种熟知的金属组成。
【提出问题】“金粉”的成分是什么?
【进行猜想】猜想1:金、银;猜想2:铜、锌、金;猜想3:铜、铁、锌;猜想4:铜、锌
【实验验证】
(1)取少量“金粉”样品于试管中,加入过量稀硫酸,观察到有气泡冒出,试管底部有未溶物,溶液呈无色。同学得出猜想 不成立。
【继续深究】
(2)取试管底部的未溶物,在空气中灼烧,观察到 ,说明猜想2不成立。
(3)将试管中的混合物过滤,向滤液中插入打磨过的铝片(足量)一段时间后,发现铝片表面附有 色物质,发生此现象反应的化学方程式为 。
【探究结论】猜想4成立
【拓展应用】
(4)铜锌合金因为呈现黄金光泽而被某些不法之徒假冒黄金骗人。同学们认为根据金属的活动性顺序,加入硝酸银溶液,可以达到鉴别真假黄金的目的。完成鉴别实验后,同学们将反应后的物质都倒入废液缸中,发现有不溶物,同时溶液呈蓝色,则废液缸中的溶液一定含有的溶质是 ,可能含有的溶质可以通过加入 溶液进行鉴别。
12.为探究与溶液发生的反应,某化学兴趣小组设计了多套实验方案验证反应的发生。
【实验探究一】利用压力传感器证明反应物减少了。
已知图1所示的装置气密性良好(图中a处连接气体压力传感器)。该兴趣小组的同学同时迅速将注射器内的液体全部注入各自烧瓶中,关闭活塞,一段时间后,同时振荡烧瓶。利用数字化实验技术测定烧瓶内的气压变化,得到如图2所示的曲线图。
(1)曲线2表示 (填“甲”或“乙”)烧瓶内气压的变化:曲线1中BC段气压逐渐变小的原因是 ,导致CD段气压快速变小的操作是 。
【实验探究二】利用变化证明反应物减少了。
该化学兴趣小组将某次实验室制得的气体持续通入滴有无色酚酞溶液的溶液中,测得的变化曲线如图3所示。
已知:
①溶液显碱性, 溶液微热时不会转化成碳酸钠溶液。
②溶液转化成溶液时,溶液的碱性会减弱。
③二氧化碳持续通入氢氧化钠的溶液发生如下:、
试回答下列问题:
(2)通入少量气体时溶液仍显红色,其原因是 。
(3)若H点为某种溶质溶于水形成的溶液,则H点是 这种物质溶于水形成的溶液。
【实验探究三】利用物质的性质证明生成物增加了。
(4)取少量上述乙烧瓶中反应后的溶液于试管中,滴加 ,振荡,有气泡产生,说明有产生。
(5)同学们经过反思与讨论,最后认为下列某些药品也能得到同样的实验结论,请你选出可用药品的字母序号________。
A.氯化钙溶液 B.无色酚酞溶液 C.铜片 D.氢氧化钡溶液
(6)通过上述探究活动同学们意识到为防止氢氧化钠溶液变质,实验室的氢氧化钠溶液应注意 保存。
13.小华同学为了研究氧化铁能否在氯酸钾制取氧气的实验中起催化作用,进行了以下实验:
【实验一】氧化铁能否在氯酸钾制取氧气的实验中加快反应速率。
实验编号
氧化物
产生气体的体积(mL)
耗时(s)
1
0.6
无
67
1800
2
0.6
0.3g二氧化锰
67
36.5
3
0.6
___________g氧化铁
67
89.5
(1)实验3中氧化铁的质量为 g。
(2)实验2反应的产物为KCl和O2,该反应的化学方程式为 。
(3)实验一得到的结论是 。
【实验二】为证明氧化铁是该反应的催化剂,同学们又完成了以下的实验:
【资料】氯酸钾和氯化钾均能溶于水。
Ⅰ.在实验3反应后的混合物中加足量的水溶解,过滤得到红色固体,洗涤干燥并用天平称量,质量没有变化。
Ⅱ.将一定量的CO通入滤出的固体,按下面进行实验:
(4)实验时,玻璃管中的现象为 ,通入CO与点燃酒精喷灯的先后顺序为 ,玻璃管内发生反应的化学方程式 。
【实验结论】氧化铁能在氯酸钾制取氧气反应中起催化作用。
【实验反思】
(5)小明同学发现实验二(Ⅱ)中的实验装置从环保角度看有一个缺陷,改进的方法是 。
14.益阳松花皮蛋是湖南益阳驰名的传统特产之一,已有500多年的历史。
(1)某化学课外小组的同学查阅资料后得知,腌制皮蛋的主要原料有生石灰、纯碱和食盐(已知纯碱溶液显碱性)。同学们向这三种物质中加入适量水,充分搅拌,过滤,对滤液中的成分进行探究。小组同学讨论后,一致认为,滤液中溶质的成分一定含有 (填化学式)。
【提出问题】滤液中还可能含有哪些溶质?
【作出猜想】猜想1:还含有Ca(OH)2; 猜想2:还含有Na2CO3;
猜想3:还含有Na2CO3和Ca(OH)2.
【交流讨论】
(2)经过进一步讨论,大家一致认为猜想3不合理,原因是 (填化学方程式)。
【实验探究】
(3)
实验操作
实验现象
实验结论
实验1:取少量滤液于试管中,滴加 溶液
产生白色沉淀
猜想2正确
实验2:取少量滤液于试管中,滴加足量的稀盐酸
。
猜想2正确
实验3:取少量滤液于试管中,滴加几滴酚酞溶液
溶液变红
猜想1正确
【交流讨论】
(4)同学们认为,通过实验3不足以得出其结论,原因是 。
【继续探究】小明取少量滤液于试管中,滴加稀盐酸,却没有看到明显现象,小明对此深感疑惑。
【查阅资料】
(5)在碳酸钠溶液中滴加少量稀盐酸,先发生反应,继续滴加稀盐酸,再发生反应。所以小明同学实验时还应 ,才能观察到有气泡产生。
15.成华区某研究性学习小组探究物质溶解性的影响因素
(1)实验一:取3支试管各加入5ml水,再分别加入1g:碘、KMnO4、植物油。另取3支试管各加入5ml汽油,再分别加入1g:碘、KMnO4、植物油。
实验结论与解释:KMnO4易溶于水,但在汽油中几乎不溶,说明物质的溶解性与 有关;碘和植物油在水中几乎不溶解,说明物质的溶解性与 有关。
(2)实验二:
①在两个100ml烧杯中各装50ml水,分别加入6gFeSO4晶体
实验组
溶解的快慢
大颗粒状的FeSO4晶体
慢
研细的FeSO4晶体
快
②向盛有50ml水的两个烧杯各加入6g相同的FeSO4晶体:
实验组
溶解的快慢
冷水
慢
热水
快
实验结论与解释: 、 两个因素对物质溶解速度的有影响。
(3)实验三:
向上述盛有50ml冷水的烧杯中继续加入FeSO4粉末,发现有绿色晶体析出。再加入少量NaCl固体, (填:能或否)溶解。
实验结论与解释:在一定质量的溶剂中,溶质的溶解量是 (填:有或无)限度的。在一定温度下,某物质在 所能溶解的质量叫溶解度。
(4)实验四:
取A、B、C三支大试管各加入10ml水并加热煮沸,移开酒精灯,立即分别加入3.5gNaCl、NH4NO3、NaOH固体。观察到加入NaOH固体的试管现象: ,用温度计测另外两支试管,加入 固体的试管温度下降不大,另一支试管温度下降很明显。
实验结论与解释:物质的溶解伴随 的变化,有些变化不明显。
试卷第1页,共3页
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《2025年中考化学复习新题突破:科学探究题》参考答案
1.(1)产生有刺激性气味的气体
(2) 澄清的石灰水
(3) 产生白色沉淀 Na2CO3
(4)防止二氧化碳溶于水
(5)不需要
(6)偏大
(7)碱
【详解】(1)由结论可知,“嗅盐”中含有,取适量“嗅盐”于研钵中,加入熟石灰混合研磨,能与熟石灰中的OH-离子结合成水和氨气,氨气是有刺激性气味的气体,故填:产生有刺激性气味的气体。
(2)由结论可知,“嗅盐”中含,取适量“嗅盐”于试管中,加入稀H2SO4,碳酸根离子能和稀硫酸中氢离子结合成水和二氧化碳,二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,若将产生的气体通入澄清石灰水,二氧化碳和澄清石灰水反应生成碳酸钙沉淀和水,说明“嗅盐”中含有碳酸根离子,反应的化学方程式为:,故①填:澄清的石灰水,②填:。
(3)碳酸氢铵和碳酸铵都能和稀硫酸反应生成二氧化碳,往“嗅盐”中加入稀硫酸,并将产生的气体通入澄清石灰水,澄清石灰水变浑浊不能说明“嗅盐”中含有,因此丙同学认为乙同学的实验结论不严谨;丙同学通过补做如图1的实验,往“嗅盐”溶于水的上层清液中加入氯化钙稀溶液,氯化钙能和碳酸铵反应生成碳酸钙沉淀,若产生白色沉淀,说明“嗅盐”中含有,从而排出“嗅盐”中含的可能性,进而确认了乙同学的结论;故①填:产生白色沉淀,
根据质量守恒定律,化学反应前后原子的种类和个数不变,反应前:N原子2个、H原子10个、C原子1个、O原子5个、Na原子2个,反应后:N原子2个,H原子10个,O原子2个,则X中含有2个Na原子、1个C原子和3个O原子,则X的化学式为Na2CO3;故②填:Na2CO3。
(4)二氧化碳能溶于水,用量气管量取二氧化碳的体积,量气管内水面上的油层可防止二氧化碳溶于水,故填:防止二氧化碳溶于水。
(5)该方案实验结束后,会有气体残留,不能完全进入量气管中,不需要通N2将其中残留的气体排入量气管中,是因为有多少体积的二氧化碳产生,就有多少体积的水进入量气管,故填:不需要。
(6)如果图2装置中无导管a,稀硫酸加入后在锥形瓶中占据一定体积,导致测定的二氧化碳的体积偏大,则测得的(NH4)2CO3的质量分数会偏大,故填:偏大。
(7)“嗅盐”中含有铵根离子,与碱性物质混合会产生氨气,为保证“嗅盐”的使用效果,应将“嗅盐”密封包装,并与碱类物质分开存放,切忌混储,故填:碱。
2.(1)若酚酞变质,刚开始溶液就不会变红色了
(2)氢氧化钠溶液与空气中的二氧化碳反应生成碳酸钠和水,碳酸钠水溶液显碱性,红色不会消失
(3)排出其中的氧气
(4) 不同浓度氢氧化钠 红色消失与否与氢氧化钠溶液浓度大小有关
【详解】(1)如果酚酞试液变质,则遇氢氧化钠溶液不能变红色,故甲同学的猜想错误。
(2)氢氧化钠和二氧化碳反应生成的碳酸钠溶液显碱性,也能使酚酞试液变红色,故乙同学的猜想错误。
(3)将配制的氢氧化钠溶液加热,是为了排出溶液中的氧气,防止氧气对实验现象的干扰。
(4)①若丁同学的猜想正确,则与NaOH溶液浓度大小有关;可以通过改变溶液的浓度来观察实验现象,得出结论。实验方法为:取等体积不同浓度氢氧化钠溶液分别于两支试管中,分别滴加数滴酚酞试液;氢氧化钠浓度大的溶液中先变红色,后褪色;氢氧化钠浓度小的溶液中溶液变红色,一段时间后溶液不褪色;②从而得出结论红色消失与否与氢氧化钠溶液浓度大小有关。
3.(1)
(2) 防倒吸 提高酒精灯温度至 600℃以上
(3)N2、O2、CO、H2
(4)0.232g
(5)、
【详解】(1)装置A中是利用甲酸分解制取一氧化碳,发生反应的化学方程式为。
(2))装置C中,两导管都刚好露出橡皮塞,其作用是防止D中的液体倒吸入B中,充当安全瓶。查阅资料中显示,氧化碳还原氧化铁的反应是分步进行的,产生铁单质温度需要600℃以上,故酒精灯上加防风罩的作用是集中火焰,提高酒精灯温度至 600℃以上。
(3)在该反应中,气体有:装置内存在空气、铁和稀硫酸反应产生氢气、甲酸分解的一氧化碳及一氧化碳还原氧化铁产生的二氧化碳,其中二氧化碳可以被澄清石灰水吸收,所以实验结束后,集气瓶 D 中收集的气体主要成分为N2、O2、CO、H2。
(4)实验完成后,若 W 形管右侧固体质量为 0.288g,则氧化亚铁的质量为0.288g,且澄清石灰水中产生的白色沉淀质量为 1.0g,可以算出整个反应过程生成二氧化碳的质量为0.44g。
设第一步反应过程中生成四氧化三铁的质量为x,产生二氧化碳的质量为y
设第二步反应产生二氧化碳的质量为a,第三步产生二氧化碳的质量为b。
设第三步产生二氧化碳的质量为b,则有
结合题意则有,a+b=0.44g-0.088g,,联立两等式,解得a=0.132g,b=0.22g,代入,求得第二步消耗四氧化三铁的质量为0.696g,则产物中 Fe3O4的质量为0.928g-0.696g=0.232g。
(5)步骤⑤为铁和硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气,反应的方程式为;四氧化三铁和硫酸反应生成硫酸亚铁、硫酸铁和水,反应的方程式为。
4. Ⅱ 除去金属表面的氧化物 D 硫酸铜溶液
【详解】[进行实验]
ⅰ、锡(Sn)与酸或盐溶液反应生成+2价的锡盐,且有少量气泡生成,依据质量守恒定律可知,该气体是氢气,锡和稀盐酸反应的化学方程式:;
ⅱ、依据质量守恒定律可知:锡和氯化锌不反应,锌粉是一种深灰色固体,“锡纸”表面有深灰色固体析出,则析出的灰黑色固体是锌粉,铝和氯化锌反应生成氯化铝和锌,根据实验现象,结合金属活动性顺序表,最终确定猜想Ⅱ成立;
[交流讨论]
①实验中打磨“锡纸”的目的是除去金属表面的氧化物;
②A、铝、锡都能和氯化铜反应,不符合题意;
B、铝、锡都能和硝酸银反应,不符合题意;
C、铝、锡都不能和硫酸钠反应,不符合题意;
D、铁不如铝活泼,且比锡活泼,符合题意;
答案:D;
[拓展应用]
证明铁、铜、银三种金属活动性顺序的实验方案,可采用两金夹一盐的原则,即铁、硫酸铜溶液和银,若A/B为金属,则C为硫酸铜溶液,铁和硫酸铜溶液反应生成铜和硫酸亚铁,该反应化学方程式:,银和硫酸铜溶液不反应,可得出:铁、铜、银三种金属的活动性顺序为:Fe> Cu>Ag。
5.(1) 有气泡产生 Ba(NO3)2
(2)不能
(3)C
(4)A
【详解】(1)Ⅰ、由于碳酸钠和稀硝酸反应生成硝酸钠、水和二氧化碳,结论为样品中含有碳酸钠,则现象为有气泡产生;
Ⅱ、硫酸钠能与硝酸钡反应生成硫酸钡沉淀和硝酸钠,则应加入足量的硝酸钡,化学式为Ba(NO3)2;
Ⅲ、硝酸银和氯化钠反应生成氯化银沉淀和硝酸钠,反应的化学方程式为。
(2)若将步骤Ⅱ、Ⅲ使用药品的顺序对调,由于硫酸钠与硝酸银会产生微溶的硫酸银,则会产生干扰,则不能对调。
(3)碳酸钠溶液显碱性,则溶液pH>7,浸泡的过程中,溶液碱性在不断减弱,则溶液pH不断减小,但只会无限接近于7,不会等于7,故选C。
(4)A、盐碱地呈碱性,不能用熟石灰改良,该选项不合理;
B、灌水洗盐,能降低土壤的碱性,该选项合理;
C、施用有机肥料,可产生有机酸,从而中和盐碱地,该选项合理;
D、种植植沙枣、白榆、胡杨、枸杞等耐盐碱的植物,可充分利用资源,该选项合理。
故选A。
6.(1)在金属活动性顺序中,锌排在银前面,故锌粉可以将银从银的盐溶液中置换出来,而锌会以锌离子的形式存在于溶液中,故滤液中的溶质不可能只有硝酸银
(2) 产生白色沉淀 AgNO3+HCl=AgCl↓+HNO3
(3)Ag
【详解】(1)金属活动性顺序中,锌排在银前面,故锌粉可以将银从银的盐溶液中置换出来,锌会以锌离子的形式存在于溶液中,滤液中的溶质不可能只有硝酸银,故猜想一错误;
(2)猜想三正确,说明锌粉并不能与硝酸银恰好完全反应,锌粉少量,故滤液中会有未反应的硝酸银,硝酸银与稀盐酸反应生成氯化银沉淀和硝酸,所以实验中可观察到产生白色沉淀,反应的化学方程式为:AgNO3+HCl=AgCl↓+HNO3;
(3)猜想三正确,说明溶液中含有AgNO3、Zn(NO3)2,说明锌粉全部反应,则此时滤渣中只含有Ag。
7.(1)
(2)丙
(3)白色沉淀产生
(4)能
(5) 不能 氯化钠也能和硝酸银反应生成白色沉淀氯化银
(6)只能够和被检验物质反应并且有明显现象
【详解】(1)由于碳酸钠和氯化钡反应生成碳酸钡沉淀和氯化钠,化学方程式为:,即碳酸钠和氯化钡不能再溶液中共存,所以丁同学的猜想错误;
(2)由于碳酸钠溶液显碱性,能使无色酚酞溶液变红色,取少量滤液于试管中,滴加2-3滴无色酚酞溶液,振荡,无明显现象,说明滤液中不含有碳酸钠,则丙同学猜想不成立;
(3)根据实验结论乙同学的猜想成立,即滤液中的溶质为氯化钠和氯化钡,另取少量滤液于另一支试管中,滴加硫酸钠溶液,硫酸钠和氯化钡反应生成硫酸钡沉淀和氯化钠,若有白色沉淀产生,则说明滤液中含有氯化钡,则乙同学猜想成立;
(4)甲同学认为要证明乙同学猜想成立也可以改用碳酸钠溶液,碳酸钠和氯化钡反应生成碳酸钡沉淀和氯化钠,所以甲同学能够达到实验目的;
(5)丙同学认为要证明乙同学成立也可以改用硝酸银溶液,由于氯化钠也能和硝酸银反应生成白色沉淀氯化银,所以丙同学不能达到实验目的;
(6)在分析溶液中溶质成分,在选择化学试剂时需要考虑的是只能够和被检验物质反应并且有明显现象。
8.(1)CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O
(2)4/四
(3)除去蒸馏水中的空气
(4) 铜生锈与O2有关 干燥的O2和CO2
(5)铜与H2O、O2、CO2同时接触
(6)×100%
(7)稀盐酸占有一定的体积(合理即可)
【详解】(1)烧杯中澄清石灰水变浑浊,即铜锈分解生成的二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水,反应的化学方程式为CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O,故填:CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O;
(2)实验中观察到试管中固体由绿色变为黑色,说明有氧化铜生成,干燥管内无水硫酸铜变为蓝色,说明有水生成,烧杯中澄清石灰水变浑浊,说明有二氧化碳生成,即铜锈分解生成氧化铜、水和二氧化碳,因此铜锈中含有4种元素,即铜元素、碳元素、氢元素和氧元素,故填:4或四;
(3)水中会溶有一部分空气,温度升高时,气体的溶解度减小,快速冷却可以避免再次溶有空气,所以实验中使用的蒸馏水需“经煮沸并迅速冷却”,其目的是除去蒸馏水中的空气,故填:除去蒸馏水中的空气;
(4)实验②中铜丝与二氧化碳、水接触,不生锈,实验③中铜丝与氧气、水和二氧化碳同时接触,生锈,变量为氧气,因此对比实验②和③可得出的结论是铜生锈与O2有关;实验④为验证猜想铜丝生锈与水蒸气有关,故广口瓶中放入的物质有铜丝和干燥的O2和CO2,故填:铜生锈与O2有关;干燥的O2和CO2;
(5)由上述实验可推知,铜生锈的条件是铜与H2O、O2、CO2同时接触,故填:铜与H2O、O2、CO2同时接触;
(6)解:产生二氧化碳的质量为vmL×dg/mL=vdg,设参加反应的质量为y,
固体中的含量为×100%=×100%,故填:×100%;
(7)实验中滴加的稀盐酸占有一定的体积,导致测得二氧化碳的体积偏大,从而使测得铜锈质量分数偏大,故填:稀盐酸占有一定的体积(合理即可)。
9. 锌片表面产生气泡 氢气和二氧化硫 质量守恒定律 品红溶液褪色 c 锌 没有 A
【详解】(1)图1实验中锌片与稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气。所以图1实验中观察到的现象锌片表面产生气泡。
作出猜想:
由于硫酸中含有氢、硫、氧三种元素,这三种元素可能形成氢气、氧气、二氧化硫等,根据质量守恒定律可得猜想三是氢气、二氧化硫。
设计并进行实验:由于猜想三正确,即气体中含有氢气和二氧化硫,因为二氧化硫能使品红溶液褪色。
猜想一、连接导管a与导管d,向品红溶液中通入气体一段时间。所以实验现象是品红溶液褪色。氢气密度比空气密度小,应用向下排空气法收集,所以连接导管a与导管c。
学生感悟:锌排在氢的前面。铜排在氢的后面,锌比铜活泼,锌易失去电子。所以图3实验中,酸溶液中的氢离子从铜片表面获得锌失去的电子,生成了氢气。
得出结论:由于铜没有失去电子,所以图2中两种金属触碰后铜没有发生化学反应。
延伸应用:因此,制造钢制船闸门时,为防止铁被腐蚀,常在钢闸门表面安装比铁更活泼的金属,金属性:钠>锌>铁>铜>银,这种金属可以是锌。钠的活动性太强,不能是钠。
10. 氢氧化钠溶液能使酚酞试液变红色,而烧杯中溶液无色,不可能含有氢氧化钠 ①④⑤⑦ KNO3、KOH
【详解】[猜想假设]
由酚酞变色规律可知,实验过程中观察到烧杯中溶液为无色,说明溶液呈酸性或中性,因此猜想Ι不正确,实验过程中氢氧化钠没有过量,其理由应填,氢氧化钠溶液能使酚酞试液变红色,而烧杯中溶液无色,不可能含有氢氧化钠;
[分析评价]
由小强的实验操作可知,其实验目的为通过检验氯离子验证稀盐酸过量,这个实验设计方案有漏洞,如果猜想ΙΙ正确,氢氧化钠和盐酸恰好完全中和,溶液M呈中性,溶质为氯化钠,也含有氯离子,采用小强的实验操作也可以使硝酸银和氯化钠反应生成白色沉淀氯化银,此时发生反应的化学方程式为,;
[再次探究]
验证猜想ΙΙΙ正确,即验证稀盐酸存在,取少量溶液M于试管中,加入物质可以通过颜色、气体产生验证。根据金属活动顺序表,氢之前的金属可以和酸反应生成氢气,①锌粒可以②铜丝不可以;根据酸不与非金属氧化物反应,③二氧化碳不可以,根据氧化铁可以与稀盐酸反应,反应过程中固体物质溶解,溶液变色,④可以验证;根据氢氧化钾和稀盐酸反应,溶液中的酚酞开始不变红,一段时间后变红,⑤可以验证;根据酸与盐反应,⑥硫酸不与硫酸铜、硝酸铵反应,与碳酸钙反应可以看到气泡产生,⑥⑧不可以验证,⑦可以,因此应填①④⑤⑦;
[拓展应用]
氢氧化钾和硝酸反应后生成硝酸钾和水,由反应方程式 可知,每56份质量的氢氧化钾和每63份质量的硝酸可完全反应,若将等质量、等质量分数的氢氧化钾和硝酸混合,氢氧化钾过量,因此所得溶液的溶质为KNO3、KOH。
11.(1)1、3
(2)未溶物全部变黑
(3) 银白
(4) 硝酸锌、硝酸铜 氯化钠(合理即可)
【详解】(1)猜想中五种金属的活动性顺序为:Zn>Fe>H>Cu>Ag>Au,其中Zn能与稀硫酸反应产生硫酸锌、氢气,所得溶液呈无色,Fe能与稀硫酸反应产生硫酸亚铁、氢气,所得溶液呈浅绿色,而Cu、Ag、Au与稀硫酸不反应。加入过量稀硫酸,观察到有气泡冒出,试管底部有未溶物,溶液呈无色,说明“金粉中”一定不含Fe,一定含有Zn,至少含有Cu、Ag、Au中的一种,则猜想1、3不成立。
(2)实验结论是猜想2不成立,则猜想4成立,“金粉”的成分是铜、锌。通常情况下,铜的含量较高,铜、锌在加热条件下都能与氧气反应生成氧化物,氧化铜为黑色固体,氧化锌为白色固体,氧化铜含量较多,固体呈黑色,所以实验现象是:未溶物全部变黑。
(3)“金粉”成分是铜、锌,加入过量稀硫酸,铜与稀硫酸不反应,锌与稀硫酸反应生成硫酸锌、氢气,过滤后,滤液的溶质有H2SO4、ZnSO4,向滤液中插入打磨过的铝片(足量),铝片先与H2SO4反应生成Al2(SO4)3、H2,现象是产生气泡。待H2SO4反应完,铝片与ZnSO4反应生成Al2(SO4)3、Zn,现象是铝片表面有银白色物质生成,该反应化学方程式为。
故填:银白;。
(4)三种金属的活动性顺序为:Zn>Cu>Ag,向铜锌合金加入硝酸银溶液,硝酸银先与锌反应生成硝酸锌、银单质,待锌反应完之后,硝酸银与铜反应生成硝酸铜,银单质,其中硝酸银、硝酸锌溶液呈无色,硝酸铜溶液呈蓝色。根据硝酸银溶液的量,可分为五种情况:
①硝酸银只与部分锌反应,此时溶液的溶质只有硝酸锌,不溶物有银、锌、铜,溶液颜色为无色;
②硝酸银刚好与锌完全反应,此时溶液的溶质只有硝酸锌,不溶物有银、铜,溶液颜色为无色;
③硝酸银与部分铜反应,此时溶液的溶质有硝酸锌、硝酸铜,不溶物有银、铜,溶液颜色为蓝色;
④硝酸银刚好与铜完全反应,此时溶液的溶质有硝酸锌、硝酸铜,不溶物只有银,溶液颜色为蓝色;
⑤硝酸银溶液过量,此时溶液的溶质有硝酸锌、硝酸铜、硝酸银,不溶物只有银,溶液颜色为蓝色。
由于反应后溶液呈蓝色,所以情况③④⑤都有可能,溶液中一定含有的溶质是硝酸锌、硝酸铜,可能有硝酸银。检验硝酸银用氯化钠等可溶性氯盐溶液或盐酸,硝酸银能与氯离子反应生成氯化银白色沉淀,可以据此检验溶液中有无硝酸银。
故填:硝酸锌、硝酸铜;氯化钠。
12.(1) 乙 二氧化碳能溶于水且与水发生化学反应,使瓶内气体减少,压强减小 振荡
(2)二氧化碳与氢氧化钠溶液反应生成的碳酸钠溶液显碱性,并且剩余的氢氧化钠溶液也显碱性
(3)/碳酸氢钠
(4)足量稀盐酸(合理即可)
(5)AD
(6)密封
【详解】(1)二氧化碳能溶于水,且能与水反应,导致装置内气体减少,压强减小,二氧化碳能与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水,导致装置内气体减少,压强减小,相同条件下,氢氧化钠溶液吸收二氧化碳的能力比水强,故曲线2表示乙;
曲线1中BC段气压逐渐变小的原因是二氧化碳能溶于水且与水发生化学反应,使瓶内气体减少,压强减小;
导致CD段气压快速变小的操作是振荡,二氧化碳和水充分接触,反应充分;
(2)通入少量 CO2 气体时溶液仍显红色,其原因是二氧化碳与氢氧化钠溶液反应生成的碳酸钠溶液显碱性,并且剩余的氢氧化钠溶液也显碱性;
(3)二氧化碳持续通入氢氧化钠的溶液中,发生反应为二氧化碳和氢氧化钠反应生成碳酸钠和水,碳酸钠、二氧化碳和水反应生成碳酸氢钠,故FG段为二氧化碳和氢氧化钠的反应,GH段为碳酸钠和二氧化碳、水反应生成碳酸氢钠的反应,故若H点为某种溶质溶于水形成的溶液,则H点是碳酸氢钠溶于水形成的溶液;
(4)碳酸钠能与盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水,故取少量上述乙烧瓶中反应后的溶液于试管中,滴加足量稀盐酸,振荡,有气泡产生,说明有 Na2CO3 产生;
(5)A、氯化钙能与碳酸钠反应生成碳酸钙和氯化钠,产生白色沉淀,说明含碳酸钠,符合题意;
B、氢氧化钠溶液和碳酸钠溶液均显碱性,均能使无色酚酞试液变红,现象相同,无法得到结论,不符合题意;
C、铜片和氢氧化钠、碳酸钠均不反应,均无明显现象,无法得到结论,不符合题意;
D、氢氧化钡能与碳酸钠反应生成碳酸钡和氢氧化钠,产生白色沉淀,说明含碳酸钠,符合题意。
故选AD;
(6)氢氧化钠能与空气中的二氧化碳反应,故为防止氢氧化钠溶液变质,实验室的氢氧化钠溶液应注意密封保存。
13.(1)0.3
(2)
(3)氧化铁能在氯酸钾制取氧气实验中加快反应速率
(4) 红色固体全部变黑 先通入CO,再点燃酒精喷灯
(5)点燃尾气等(合理即可)
【详解】(1)探究氧化铁能否在氯酸钾制取氧气实验中加快反应速率,所以质量应该和二氧化锰的质量相同,所以实验3中氧化铁的质量为0.3g;
(2)氯酸钾在二氧化锰的催化作用下加热生成氯化钾和氧气,反应的化学方程式为:;
(3)根据实验现象可知:氧化铁能在氯酸钾制取氧气实验中加快反应速率;
(4)一氧化碳和氧化铁在高温条件下生成铁和二氧化碳,玻璃管中的现象为:红色固体全部变黑,反应的化学方程式:,可燃性气体和助燃性气体的混合气点燃发生爆炸,所以实验开始前,先通入CO一段时间后,再点燃酒精喷灯,原因是:排尽装置内的空气,防止加热时发生爆炸;
(5)一氧化碳有毒,需要尾气处理,所以小华同学发现实验二(Ⅱ)中的实验装置从环保角度看有一个缺陷,改进的方法是:点燃尾气等。
14.(1)NaOH、NaCl
(2)
(3) 足量的澄清石灰水 有气泡产生
(4)Ca(OH)2和Na2CO3溶液都显碱性,都能使酚酞溶液变红
(5)继续加入足量的盐酸
【详解】(1)向生石灰、纯碱和食盐中加入适量水,生石灰能与水反应生成氢氧化钙,氢氧化钙能与纯碱反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠,故滤液中的溶质一定含有NaCl和NaOH;
(2)Ca(OH)2,和Na2CO3能发生复分解反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠,不能共存,化学方程式:;
(3)实验1:实验结论,猜想2正确,还含有Na2CO3, 碳酸钠能与氢氧化钙反应生成碳酸钙白色沉淀,取少量滤液于试管中,滴加澄清石灰水,产生白色沉淀,说明猜想2正确;
实验2:实验结论,猜想2正确,还含有Na2CO3,碳酸钠能与稀盐酸反应生成二氧化碳气体:故取少量溶液于试管中,滴加足量的稀盐酸,实验现象为有气泡产生,说明猜想2正确;
(4)实验3:取少量滤液于试管中,滴加几滴酚酞溶液,溶液变红,说明溶液显碱性,由于Ca(OH)2和Na2CO3溶液都显碱性,不能证明是否只含有氢氧化钙,故同学们认为通过实验3不足以得出其结论;
(5)滤液中的溶质一定含有氢氧化钠,小明也取少量滤液于试管中,滴加稀盐酸,氢氧化钠先与稀盐酸反应生成氯化钠和水,氢氧化钠反应完,碳酸钠才能与稀盐酸反应生成二氧化碳气体,小明加入的稀盐酸的量不足,氢氧化钠与少量稀盐酸反应生成氯化钠和水,故小明也取少量滤液于试管中,滴加稀盐酸,却没有看到明显现象,所以小明同学实验时还应继续加入足量的盐酸,才能观察到有气泡产生。
15.(1) 溶剂的种类 溶质的种类
(2) 溶质的颗粒大小(或溶质与水的接触面积) 温度
(3) 能 有 100g溶剂里达到饱和状态时
(4) 溶液沸腾 氯化钠/NaCl 能量
【详解】(1)KMnO4易溶于水,但在汽油中几乎不溶,溶质种类相同,溶剂种类不同,故说明物质的溶解性与溶剂的种类有关;
碘和植物油在水中几乎不溶解,而高锰酸钾易溶于水,说明物质的溶解性与溶质种类有关;
(2)实验①中硫酸亚铁晶体的形状不同,其它因素均相同,且颗粒越小,溶解速率越快,说明溶质的颗粒大小(或溶质与水的接触面积)对物质溶解速度有影响;实验②中温度不同,其它因素均相同,且温度越高,溶解速率越快,说明温度对物质溶解速度有影响;
(3)向上述盛有50ml冷水的烧杯中继续加入FeSO4粉末,发现有绿色晶体析出,说明硫酸亚铁溶液已经达到饱和,再加入少量氯化钠固体,硫酸亚铁溶液不能继续溶解硫酸亚铁,但是还能继续溶解氯化钠,故能溶解;
由以上分析可知,在一定质量的溶剂中,溶质的溶解量是有限度的。在一定温度下,某物质在100g溶剂里达到饱和状态时所能溶解的质量叫溶解度;
(4)氢氧化钠固体溶于水放出大量的热,故观察到加入NaOH固体的试管现象:溶液沸腾;
硝酸铵溶于水吸热,温度降低,氯化钠溶于水温度变化不大,故加入氯化钠固体的试管温度下降不大;
由以上分析可知,物质的溶解性伴随能量的变化,有些变化不明显。
答案第1页,共2页
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