内容正文:
2025年中考化学专题针对训练:科学探究题
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、科学探究题
1.某化学兴趣小组在探究金属铝和铜的活动性强弱时发现以下现象:
编号
操作
现象
甲
将表面未打磨的铝丝浸入CuSO4溶液中
无明显现象
乙
将表面打磨后的铝丝浸入CuSO4溶液中
铝丝表面析出红色固体
丙
将表面未打磨的铝丝浸入CuCl2溶液中
铝丝表面析出红色固体
【提出问题】小组同学对以上现象产生了好奇,为什么未打磨的铝丝在CuSO4溶液和CuCl2溶液中产生的现象不同呢?
【猜想与假设】
(1)比较实验乙和实验甲可知:打磨铝丝的作用是 。
(2)小明同学对实验丙的现象进行分析,认为H2O对氧化铝薄膜有破坏作用。但此观点马上被其他同学否定,否定的依据是 。
(3)经讨论,同学们一致认为可能是 (填离子符号)破坏了氧化铝薄膜。
【猜测与探究】
为检验此猜测是否正确,他们首先向两支试管中加入相同的CuSO4溶液,并均浸入表面未打磨的铝丝,然后进行了新的探究:
操作
现象
结论
推论
(1)向一支试管中再
加入NaCl固体
铝丝表面析出
红色固体
氧化铝薄膜
被破坏
或 (填离
子符号)能破坏氧化铝薄膜
(2)向另一支试管中
再加入Na2SO4固体
。
氧化铝薄膜
未被破坏
钠离子和硫酸根离子都不能破坏氧化铝薄膜
【结论与反思】通过实验可知猜想正确。
实验中铝丝表面产生红色固体反应的化学方程式为 。
2.过氧化钠(Na2O2)可将人们呼出的CO2转化为O2,常用作特殊环境中的供氧剂。某课外活动小组设计了下列实验验证“CO2与Na2O2反应需要与水接触”。
【查阅资料】过氧化钠易与水、CO2、盐酸反应,化学方程式为:
2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑、2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2、2Na2O2+4HCl=4NaCl+O2↑+2H2O
Ⅰ.装置分析
(1)装置①中发生反应的化学方程式是 。
(2)装置②中饱和碳酸氢钠溶液的作用是 。
(3)装置⑥中碱石灰的作用:一是避免空气中的二氧化碳、水蒸气进入④⑤,影响实验结论;二是 。
Ⅱ.进行实验
步骤1:打开K2,关闭K1,打开分液漏斗活塞缓缓加入盐酸,将带火星的木条放在a处,木条不复燃。
步骤2:打开K1,关闭K2,打开分液漏斗活塞缓缓加入盐酸,将带火星的木条放在a处,木条复燃。
Ⅲ.实验反思
(4)有同学提出:“步骤2实验不足以证明氧气是二氧化碳与过氧化钠反应产生的。”其理由是 。
(5)为验证⑤中生成了Na2CO3,需要补充的实验操作是:取⑤中反应后的少量固体,加入稀盐酸至溶液呈酸性, 。
3.果蔬洗涤盐是厨房中常见的一种清洁用品。兴趣小组的同学们对某品牌果蔬洗涤盐的性质及成分产生浓厚的兴趣,展开项目式学习的探究之旅。
任务一:探究果蔬洗涤盐的成分
【信息检索】I.钠及其化合物灼烧时火焰呈黄色;
Ⅱ.2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑,碳酸钠受热不易分解;
Ⅲ.碳酸氢钠溶液与氯化钙溶液不反应。
【进行实验】
(1)同学取一根细铁丝,一端用砂纸打磨干净,蘸取该品牌果蔬洗涤盐,放在酒精灯外焰上灼烧,观察到火焰呈 色,同学们认为该品牌果蔬洗涤盐中含有钠的化合物,生活中常见的钠盐有氯化钠、碳酸钠和碳酸氢钠等。
(2)【实验验证】
实验步骤
实验现象
实验结论
步骤I:取适量果蔬洗涤盐水溶液于试管中,滴加
溶液变红
果蔬洗涤盐中含碳酸钠和碳酸氢钠。
步骤Ⅱ:取一定量果蔬洗涤盐加热至固体质量不再改变,将生成的气体全部通入足量澄清石灰水中。
步骤Ⅲ:另取少许果蔬洗涤盐溶于水中,滴加足量的氯化钙溶液。
产生白色沉淀
【拓展探究】小明同学提出,实验过程不能证明氯化钠是否存在,通过查阅说明书发现,该品牌果蔬洗涤盐中还含有氯化钠。
任务二:定量了解果蔬洗涤盐
【定量计算】为了测定该品牌果蔬洗涤盐中碳酸氢钠的含量,利用如图装置进行实验。(假设整套装置气密性良好,各装置气体吸收剂足量)
【实验反思】
(3)装置A的作用是 。
(4)该方案通过称量样品质量以及装置 (填“C”或“D”)在实验前、完全反应后的质量变化计算果蔬洗涤盐中碳酸氢钠的质量分数,结果更精准。
(5)若没有装置末端的碱石灰,会造成测定结果 (填“偏大”或“偏小”或“不变”)。
4.近年来比较流行吃火锅,吃火锅成了很多人外出就餐的首选。一些火锅店用固体酒精作燃料,出于好奇,同学们对固体酒精的成分进行了研究。
【查阅资料】(1)该固体酒精是用酒精、氢氧化钠等物质按一定的质量比混合制成的。
(2)强酸(如硝酸、盐酸)与强碱(如氢氧化钠、氢氧化钙、氢氧化钡)反应后所得的盐溶于水后形成的溶液都是中性。
【提出疑问】(1)酒精与氢氧化钠的化学式中都含有“OH”,那么酒精的水溶液是否显碱性?请你帮小丽同学从下列试剂中选择合适的试剂进行验证: (填序号)。
A.硫酸铜 B.氯化钠 C.酚酞溶液 D.盐酸
(2)固体酒精中的氢氧化钠是否变质了呢?
【实验探究一】小明取少量固体酒精于一支洁净的试管中,加入稀盐酸,发现固体酒精溶解并有气泡产生,分析实验得出氢氧化钠已变质的结论。
【拓展延伸】同学们为进一步确认固体酒精中是否还含有氢氧化钠,小明与同学们继续探究。
【实验探究二】请完成以下实验报告。
实验步骤
实验现象
实验结论或化学方程式
步骤一:取少量固体酒精于试管中,
加水充分溶解后,滴加 并振荡
产生白色沉淀
化学方程式:
步骤二:将上述试管中的物质过滤,取滤液于另一支试管中,滴加
实验结论:固体酒精中还含有氢氧化钠
5.日常生活中常用氢氧化钠溶液来清洗炉具、油烟机等,李华在周末帮助家人清洗油烟机,他用自来水配制氢氧化钠溶液时总是出现浑浊,静置一会儿溶液底部还会出现较多的白色沉淀物。
【提出问题】配制氢氧化钠溶液时为什么会出现浑浊?
【作出猜想】李华根据课本知识对出现的异常现象作出如下猜想:
猜想Ⅰ:所用氢氧化钠不纯,其中含有不溶性杂质。
猜想Ⅱ:氢氧化钠能与自来水中的某种物质反应,生成了难溶性物质。
【查阅资料】①徐州地区石灰岩分布广泛,导致水中含有较多的碳酸氢钙。
②在溶液中,碳酸氢钙能与氢氧化钠反应生成碳酸钙。
③碳酸氢钙受热易分解,生成碳酸钙、二氧化碳和水。
【实验验证】
(1)
实验步骤
实验现象
实验结论
①取氢氧化钠样品少许,加入足量的 ,并搅拌
没有出现浑浊
猜想I错误
②取少许配制氢氧化钠溶液时产生的白色沉淀物,加入足量的稀盐酸
白色沉淀物是 ,猜想Ⅱ正确
【拓展延伸】
(2)李华在家里将该自来水经过煮沸后可用于配制氢氧化钠溶液,其原理是 (用化学方程式表示)。
(3)李华设计如图W形玻璃管进行步骤②探究稀盐酸的浓度对反应速率的影响(反应时只要将W形玻璃管竖起即可将药品混合),通过对比 可判断反应的快慢。
6.馒头是人们喜爱的面食,如何蒸制松软可口的馒头,同学们进行了如下探究。
【查阅资料】1.膨松剂是常见的食品添加剂之一,分为化学膨松剂和生物膨松剂。
2.碳酸氢钠固体受热分解,生成碳酸钠、二氧化碳和水。
3.柠檬酸与酒石酸属于有机酸。
4.感官评分是指采用100分制评分法对馒头的表皮颜色、外观、内部组织形态、气味与口感进行综合评定。评分越高,说明蒸制出的馒头越好。
Ⅰ.探究化学膨松剂使馒头膨松的原理
【进行实验】
序号
原料
蒸制后的效果
1-1
面粉
馒头是实心的
1-2
面粉+食用碱(Na2CO3)
馒头是实心的,有碱味
1-3
面粉+食用小苏打(NaHCO3)
馒头较膨松,有气孔,有碱味
1-4
面粉+食用碱+有机酸
馒头较膨松,有气孔,几乎没有碱味
1-5
面粉+食用小苏打+有机酸
馒头更膨松,气孔多,几乎没有碱味
【解释与结论】
(1)向Na2CO3溶液中滴加酚酞溶液,溶液由无色变为红色。Na2CO3溶液显 (填“酸性”或“碱性”)。
(2)结合上述实验,下列有关说法正确的是_____(填序号)。
A.食用小苏打能使馒头膨松
B.有机酸能去除馒头中的碱味
C.食用碱和食用小苏打均能与有机酸反应
Ⅱ.探究生物膨松剂(酵母)蒸制馒头的最佳条件
【进行实验】
加工工艺
和面→发酵→醒发→蒸制
序号
某品牌酵母添加量/%
发酵温度/℃
发酵时间/min
醒发时间/min
感官评分
①
0.6
36
70
28
77
②
1.4
36
70
28
88
③
1.4
36
x
35
81
④
1.4
36
40
28
5
【解释与结论】
(3)①和②探究的影响因素是 。
(4)欲用“②和③探究醒发时间、②和④探究发酵时间分别对蒸制馒头效果的影响”,则x应为 。
(5)写出碳酸氢钠固体受热分解的化学方程式: 。
7.氢气是密度最小的无色气体,被认为是最清洁的燃料。某小组开展了如下探究:
【活动一】制取并探究氢气的可燃性
(1)如图1所示,利用电解水的方式制取氢气。通电一段时间后,为验证氢气的可燃性,可打开 管(选填“甲”“乙”)活塞,将燃着的小木条放在管上方出气的尖嘴处。实验过程中发出了尖锐的爆鸣声,说明收集到的氢气 。写出氢气发生爆炸的化学反应方程式 。
(2)利用电解水的方式制取大量氢气有何不足之处 。
【活动二】探究氢气的还原性
(3)小组同学设计方案的装置见图2所示。(注:浓硫酸、无水氯化钙都是常用干燥剂)
装置A中发生是实验室制取氢气的反应,则“隔板”上承载的物质是 (填化学式),能证明氢气具有还原性的实验现象是 。
【活动三】深度探究利用氢气的还原性测定水的组成
(4)利用还原粉末(化学方程式:)的实验测定水的组成,实验装置见【活动二】中的图2。实验过程中产生氢气一段时间后才点燃处酒精朾的可能原因是 。
【数据处理】实验中,某次测定的数据如表所示。
实验前
实验后
氧化铜和玻璃管的总质量
氧化钙和U型管的总质量
(5)根据上表中数据,水中氢、氧元素的质量比等于 (使用原始数据列出计算式,不用计算出结果)。
(6)下列情况中,对实验测定结果一定没有影响的是_______(填序号)。
A.对而言,是过量的
B.无水氯化钙有部分失效
C.反应中部分反应后变成(反应方程式为:)
D.无水氯化钙吸收了空气中的水蒸气
8.2023年中央一号文件指出要做好全面推进乡村振兴重点工作,赣南脐橙特色农产品是我市乡村振兴建设中的一项支柱产业。在一次课外实践中,某化学社团走进某赣南脐橙果园开展连续性问题探究。
活动一:测定土壤的酸碱性
【实验方案】
(1)①取少量土壤样品于烧杯中,加蒸馏水搅拌后过滤;
②用玻璃棒蘸取少量滤液,滴在pH试纸上,等试纸显色后与标准比色卡对比,读出pH=6,说明该土壤样品显 性(填“酸”、“中”或“碱”)
活动二:探究土壤是否有硫酸铵
(2)经调查,果园每年都获得大丰收,原因是施放了化肥硫酸铵。于是化学社团对果园土壤是否含有硫酸铵产生了兴趣。
实验步骤
实验现象
实验结论
步骤1:取少量活动一的土壤样品的滤液与试管中,先滴加稀盐酸酸化,无明显现象,再滴加
有白色沉淀生成
土壤中含有
步骤2:另取少量土壤样品,加入熟石灰研磨
有刺激性气味放出
土壤中含有 (填离子符号)
【实验结论】土壤中含有硫酸铵。
活动三:探究硫酸铵溶液是否具有导电性
【实验方案】
(3)社团成员向果农取了化肥硫酸铵(杂质不溶于水),放入烧杯中,加适量水溶解。并接入如图所示的电路中,若观察到 ,则说明硫酸铵溶液能导电。
【查阅资料】
(4)①金属能导电是因为金属中存在大量可自由移动的电子。
②溶液能导电的原因是因为溶液中存在自由移动的离子。物质电离可用“电离方程式”来表示,如H2SO4的电离方程式为H2SO4=2H++,则硫酸铵的电离方程式为 。
【拓展延伸】实验小组向烧杯中逐滴加入氢氧化钡溶液,根据电流表读数读数绘制如2所示关系。
(5)图中点 (填“A”“B”或“C”)表示硫酸铵溶液和氢氧化钡溶液恰好完全反应。
(6)图中C点溶液中存在的离子有 。
活动四:研究化肥的施用方法
(7)根据果园保存化肥硫酸铵的标签(如图3所示),为保证铵态氮肥的肥 效,下列说法正确的是 (填序号,双选)
A.硫酸铵不能高温暴晒
B.铵态氮肥不能与碱性物质混合使用
C.植物叶片发黄,应当施用磷肥促进植物生长
D.土壤酸化常使用氢氧化钠改良酸性土壤
9.许多化学反应都没有明显的现象,怎样知道反应发生了呢?某化学兴趣小组进行了如下探究。
探究一:分别向 A、B 两支试管中通入二氧化碳,没有明显的现象。
【观察与问题】
【实验与事实】
【解释与结论】
分别向AB两支试管中通入CO2
甲同学再向A试管中滴入紫色石蕊溶液,溶液变红
有酸性物质生成
证明有新物质生成
乙同学再向B试管中滴入少量氯化钡溶液,有
氢氧化钠和二氧化碳反应生成了碳酸钠
【反思与拓展】
【反思与拓展】检验生成的碳酸钠,下列试剂不可行的是 (填序号)。
A .氢氧化钡溶液 B.无色酚酞溶液 C.稀硫酸
探究二:
【观察与问题】如图1所示,反应后得到无色溶液C。
【假设与预测】丙同学想通过实验来验证发生化学反应后生成的硫酸钠。他设计了下列实验:取出少量溶液 C,向其中加入氯化钡溶液,观察到产生白色沉淀。
同学们讨论后认为该现象不能确定有硫酸钠生成,请用化学方程式解释原因: 。由此可知,本实验无法通过检验生成物的方法确定发生了化学变化。讨论后,同学们又提出了下列方法。
【实验与事实】
方法
实验操作
实验现象
实验结论
(1)
取少量溶液 C,滴入几滴 溶液
有红褐色沉淀生成
溶液中有 NaOH
发生了化学反应
(2)
取少量溶液C于试管中,插入打磨过的铁丝
溶液中没有硫酸
【反思与拓展】
同学们交流讨论后,认为也可采取如图2所示实验验证二者的反应,C烧杯中出现 现象时,说明二者能够反应。
【归纳与总结】对于没有明显现象的反应,可通过检验反应物消失或者检验有新物质生成的方法进行验证。
10.某化学兴趣小组的同学对我国食用盐的来源和提取产生兴趣,展开了项目化探究。
任务一:从自然界中获得粗盐
【查阅资料】①当前我国的食盐产品结构占比为:井矿盐87%、海盐10%、湖盐3%。
②我省盐业公司的晋盐主要来自湖北江汉井矿盐,它是2000米深处的深井岩盐。
③湖盐生产是一种古老的盐制造工艺,主要是利用湖泊中的盐分浓度较高,经过采卤、净化、结晶、过滤和脱水等一系列工艺处理生产盐。
【交流讨论】
(1)晋盐选用深井岩盐的原因是 。湖盐生产中为了获得更高质量的盐制品,通常认为最佳的制盐时间是5月份至9月份,理由是 。
任务二:从粗盐中提取氯化钠
我国内陆盐湖的原盐的主要成分是氯化钠,还含有泥沙、碳酸钠和芒硝(硫酸钠)等。
【实验探究】
(2)粗盐中是否含有硫酸钠
实验步骤
实验现象
实验结果
①20℃时,向一定量的粗盐中加入足量水充分搅拌,过滤
固体部分溶解,溶液由浑浊变澄清
除去了难溶性杂质
②将①所得溶液置于烧杯中,向其中滴入足量氯化钡溶液
固体中一定含有硫酸钠
③过滤,将所得溶液蒸干
得到纯净的氯化钠
【反思评价】
(3)步骤②中发生反应的化学方程式为 。
(4)有同学对“固体中一定含有硫酸钠”这个结果提出质疑,理由是 。
(5)多数同学认为最终得到的氯化钠不纯,原因是 。
任务三:探究食盐的正确食用
【信息检索】《中国居民膳食指南》推荐,健康成人每人每天食盐摄入量不超过6克。在食盐中加入碘酸钾(KIO3)制得加碘盐,是为了预防甲状腺肿大。碘酸钾受热易分解。
【分析交流】
(6)同学们对食盐的食用有了正确认识。
①过量摄入食盐可能会导致 疾病的发生。
②食用方法中提到,待食物快熟时加入食盐,是为了防止 。
11.家庭厨房或卫生间的管道经常堵塞,管道疏通剂能很好地解决这些烦恼。某化学研究小组购买了某品牌固态管道疏通剂进行探究。
资料:固态管道疏通剂主要成分为NaOH、铝粉和缓蚀阻垢剂。
实验一:验证管道疏通剂疏通效果
(1)在实验室里,同学们取出一定量管道疏通剂,放入盛有水、毛发、脂肪的管中(如图),观察到反应剧烈,有大量气泡产生,管壁发烫,堵塞物被赶出,落入废液杯中。
①同学们对管壁发烫的原因,提出两种猜想:一、反应放出热量;二、 。
②甲同学查阅资料得知反应原理。请配平反应原理的化学方程式:2Al+2NaOH+2H2O= NaAlO2+3H2↑。
③乙同学对上述反应生成氢气的原因提出猜想:Al是活泼金属,所以能置换出NaOH中的“H”。大家认为他的观点错误,原因是 。
实验二:测定管道疏通剂中铝粉的质量分数
(2)取20g样品倒入烧杯中,然后加入200g水,直到没有固体剩余,称量剩余物质总质量为219.4g。
①反应生成氢气的质量为 g。
②样品中铝粉的质量分数为 。
拓展探究:
同学们猜想Ca(OH)2也能制管道疏通剂,通过查阅资料了解到Ca(OH)2溶液能发生反应:。在老师的帮助下进行以下探究:
实验三:按表中数据将药品混合均匀后,分别加入20mL水,观察到有大量气泡产生,测量反应前后温度的变化(温度升高值越大,疏通效果越好)。实验数据如下:
序号
Ca(OH)2质量/g
铝粉质量/g
缓蚀阻垢剂质量/g
混合前后温度升高/℃
①
1.3
0.55
0.18
63
②
1.3
0.75
0.18
78
③
1.3
0.95
0.18
89
④
1.3
1.15
0.18
83
(3)同学们提出猜想的依据:Ca(OH)2、NaOH两种溶液中含有相同的 (写微粒符号),它们的化学性质相似。
(4)分析上述实验,同学们认为Ca(OH)2能制管道疏通剂。他们得出结论的依据是 。
(5)上述实验的另一个目的是探究 。
(6)实验中,Ca(OH)2、铝粉的质量比为 时疏通效果最好。
对于缓蚀阻垢剂用量对疏通效果的影响,能否用Ca(OH)2代替NaOH制管道疏通剂,同学们认为还需继续查找资料、进一步开展探究。
12.管道疏通剂主要针对厨卫设施由于油脂、毛发、菜渣等各种有机物造成的管道堵塞进行疏通。简易版管道疏通剂成分是氢氧化钠和过碳酸钠(2Na2CO3·3H2O2),工作原理是通过氢氧化钠的腐蚀性软化,再利用过碳酸钠反应生成气体产生压强差,冲开管道内腐蚀物。兴趣小组对简易版疏通剂做了以下探究任务。
任务一:初识疏通剂,观察疏通剂外观和溶解效果。
【观察讨论】
(1)疏通剂是两种白色固体的混合物,预测溶解时现象 。
任务二:探究过碳酸钠反应产生气体的成分。
【实验预测】根据元素守恒和碳酸钠、过氧化氢的性质推断,产生的气体可能是“CO2”或“CO2和O2”或“O2”。
【实验设计】
(2)请设计实验证明,产生的气体只有O2 。
【实验反思】
(3)过碳酸钠的作用是提供氧气,为什么疏通剂中不直添加过氧化氢而选用过碳酸钠?根据下图1回答: 。
任务三:计算简易版疏通剂中氢氧化钠与过碳酸钠的配比,自制疏通剂。
【实验方案】
(4)经讨论决定利用二氧化碳的质量,计算得过碳酸钠的质量。二氧化碳和浓氢氧化钠反应,溶液增重的质量即是CO2的质量,其原理是 (写化学反应方程式),再用m(样品)-m(过碳酸钠)=m(氢氧化钠),从而得到两种物质得的配比。
【实验设计】大家从酸的种类、气体干燥、除空气中二氧化碳等方面考虑设计了图2实验:
【反思交流】
(5)指导老师看过后,指出图2实验设计还存在问题,请修正问题 。
(6)任务四:为自制的疏通剂标注使用的“注意事项”: (写一条即可)。
13.青藏高原是亚洲的水塔,我国的战略资源储备基地。实践小组借助数字化平台,与西藏某中学的同学共同对青藏高原的矿产、水和空气等资源及其保护展开了项目化学习活动。
(1)任务一:调查青藏高原的矿产资源
【查阅资料】青藏高原蕴藏着丰富的铜、金、锂、铍等金属矿产资源,吸引了人们的广泛关注和探索,有望成为中国最重要的稀有金属矿产资源基地。
【小组交流】青藏高原的矿产资源没有被大规模开采的原因是 (写一条)。
(2)任务二:探究青藏高原水中溶质成分
【信息检索】青藏高原湖水和冰川融水中的阴、阳离子成分如下:
【交流讨论】冰川融水中含量最多的阴、阳离子组合成的物质是 。
【提出问题】青藏高原湖水中是否含有碳酸钾?
【教师指导】含钾元素的物质在酒精灯火焰上灼烧,透过蓝色钴玻璃观察到火焰呈紫色。
【实验准备】西藏某中学的同学取一瓶当穹错湖的湖水样品备用。
【进行实验】为探究湖水中是否含有或,两校同学共同设计如下实验方案。
实验步骤
实验现象
实验结论
①用铁丝蘸取湖水样品,在酒精灯火焰上灼烧,透过蓝色钴玻璃观察
含有或
②取湖水样品滴加足量
有气泡产生
【反思评价】步骤②中发生反应的化学方程式为 (写一个)。
(3)任务三:了解青藏高原的空气质量
【专家咨询】同学们向当地监测中心的工作人员了解到,青藏高原氧气含量低,污染物种类较少,浓度较低,但部分村镇及公路附近的碳含量明显偏高,解决这一问题的具体措施是 。
(4)任务四:发起保护青藏高原的倡议
【成果展示】同学们通过两校云端合作探究,对青藏高原的矿产、水和空气等有了新认识,他们将学习成果分享给全校师生,并提出如下保护水资源的倡议。
“保护‘亚洲水塔’守护生命源泉”倡议书
亲爱的老师、同学:
青藏高原孕育了黄河、长江、恒河、印度河等七条亚洲重要河流,青藏高原的生态保护与环境治理,对我国乃至全球的气候和生态环境安全都具有重要影响。为构筑青藏高原生态文明高地,特发起保护水资源活动如下:
。
……
14.“科学探究和创新意识”是化学学科的核心素养。经过近一年的学习,随县唐镇二中化学兴趣小组的同学们对化学实验室的物质产生了浓厚的兴趣,请你一起参入活动。
活动一:探究失去标签的物质的成分
实验室中有一瓶标签受损的无色液体,如图所示。这瓶无色液体是什么呢?实验老师告诉大家,该液体只能是过氧化氢溶液、稀硫酸和蒸馏水中的一种。
【分析讨论】大家讨论后一致认为不可能是蒸馏水,理由是
【进行实验】为确定该液体成分,同学们继续进行了如下实验探究:
实验操作
实验现象
实验结论
步骤一:取该液体适量于试管中,向其中加入少量 粉末。
没有气泡产生
该液体不是过氧化氢溶液
步骤一:取该液体适量于试管中,向其中加入少量碳酸钠溶液。
该液体是稀硫酸
【归纳总结】通过实验探究,小组同学最终确定该失去标签的溶液是稀硫酸。
活动二:探究酸碱中和反应
在实验老师引导下开展探究活动,同学们将一定量的稀H2SO4加入盛有NaOH溶液的小烧杯中,充分混合后,未观察到明显现象。请写出该反应的化学方程式:④
【提出问题】反应后溶液中溶质是什么呢?
【假设猜想】
猜想一:溶质有Na2SO4
猜想二:溶质有Na2SO4和H2SO4
猜想三:溶质有⑤
猜想四:溶质有Na2SO4、H2SO4和NaOH。
通过分析,同学们一致认为有一种猜想四不合理的,理由是⑥
【实验探究】
实验操作
实验现象
实验结论
小菲:取少量反应后溶液于试管中,向其中加入硝酸钡溶液。
产生白色沉淀
猜想二成立
小宇:取少量反应后溶液于试管中,向其中加入氯化铁溶液。
⑦
猜想三成立
【评价反思】小组同学对小菲的方案提出质疑,认为该方案是错误的。理由是⑧
【得出结论】通过探究,小组同学一致确定猜想三是正确的。
【拓展延伸】根据所学的化学知识分析,除上述方案外,下列⑨ (填字母)单独使用也能确定猜想三是正确的。
A.酚酞试液 B.Fe2O3 C.HNO3 D.Ba(OH)2溶液 E.(NH4)2SO4溶液
15.某校采购“84 消毒液”对教室进行消杀,标签如下图所示,同学们由此开展探究实验。
产品名称:84消毒液
产品规格:600克
产品功效:本品是以次氯酸钠为主要有效成分的消毒液溶液呈碱性,可用于去污、漂白,并能灭活病毒。
适用范围:餐饮具、一般物体表面、公共场所环境、白色织物的消毒。
使用年限:2年
探究一 该“84 消毒液”的性质
(1)次氯酸钠(NaClO)中氯元素的化合价为 ;
(2)紫色石蕊溶液滴入“84 消毒液”,溶液呈 色,将该液体分为两份;
(3)将稀硫酸滴入第(2)步操作后的一份液体中,混合液迅速褪色,无气体产生,发生的主要反应为 。推测上述几种物质中起漂泊作用的是 ;
探究二 消毒效果探.究
【查阅资料】NaClO 溶液能与空气中的 CO2反应生成 HClO,消毒效果变强,但 HClO 在光照下会逐渐分解成 HCl 和 O2。
【实验一】在烧杯中盛放 20mL 某浓度的“84 消毒液”,在光照下对其消毒效果进行探究,实验结果如图所示:
(4)ab 段消毒效果增强的原因是 ,写出 bc 段发生反应的化学方程式为 ;
探究三 “84 消毒液”与 HCl 作用
某同学看新闻报道:有居民将“84 消毒液”和“厕所清洁剂”混用消毒,结果发生中毒事件。
【实验二】将“厕所清洁剂“滴入第(2)步操作后的另一份液体中,混合液迅速褪色,有黄绿色气体产生。
(5)该同学判断此气体不可能是 H2或 O2,理由是 ;
【查阅资料】“厕所清洁剂”的主要成分为盐酸。产生黄绿色气体为氯气 Cl2,有毒性,且不溶于饱和食盐水。
(6)通过资料,可知中毒原因是氯气会破坏人体中 结构;
【提出问题】实验二产生氯气的原理是什么?其中盐酸做反应物还是催化剂?
【实验三】如图所示实验装置,分 3 次,每次从分液漏斗中滴加 5mL“84 消毒液”至 30mL 稀盐酸中。每次注入“84 消毒液”至不再产生气泡,记录量筒中收集液体体积如下表:(忽略其他因素对结果的影响)
实验编号
第1次
第2次
第3次
量筒内液体总体积/mL
98
196
249
(7)分析表中数据,可推知 HCl (填“是”或“不是”)产生氯气反应的催化剂,理由是 ;
【结论】实验二反应原理可表达为 。
试卷第1页,共3页
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《2025年中考化学专题针对训练:科学探究题》参考答案
1. 去除铝丝表面的氧化铝薄膜 实验甲中的硫酸铜溶液中也有水
铝丝表面没有变化
【猜想与假设】(1)金属铝在常温下能与空气中的氧气反应生成致密的氧化铝薄膜,设计实验甲和实验乙对比实验,表面打磨后的铝丝能置换出溶液中的,表面未打磨的铝丝不能置换出溶液中的,说明打磨能去除铝丝表面的氧化铝薄膜,铝能与溶液发生反应,故答案为:去除铝丝表面的氧化铝薄膜;
(2)实验甲中溶液中也含有水,没有明显现象,说明水对氧化铝薄膜没有破坏作用,故答案为:实验甲中的溶液中也含有水;
(3)对比实验甲和实验丙,表面未打磨的铝丝分别浸入溶液和溶液中,两种溶液中都含有,区别是实验甲的溶液中含有,实验丙的溶液中含有,浸入溶液中的铝丝表面析出红色固体,说明可能是破坏了氧化铝薄膜,故填:;
【猜测与探究】两支试管中加入相同的溶液,浸入表面未打磨的铝丝,向一支试管中再加入固体,铝丝表面析出红色固体,氧化铝薄膜被破坏,说明或能破坏氧化铝薄膜;向另一支试管中再加入固体,氧化铝薄膜未被破坏,说明和都不能破坏氧化铝薄膜,铝丝与溶液没有发生反应,故现象为:铝丝表面没有析出红色固体;
【结论与反思】铝丝表面产生红色固体,是铝与硫酸铜反应生成硫酸铝和铜,故反应的化学方程式为:。
【点睛】本题考查常见实验方案的设计,在设计对比实验时,要注意对比实验中只能控制一个变量,再结合实验现象进行分析即可。
2.(1)
(2)吸收氯化氢气体
(3)吸收氧气中的水蒸气和二氧化碳
(4)过氧化钠与水反应也能生成氧气
(5)有气泡生成,说明⑤中生成了Na2CO3
【详解】(1)大理石的主要成分是碳酸钙,则装置①中发生的反应为碳酸钙与盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水,化学方程式为;
(2)盐酸具有挥发性,会挥发出氯化氢气体,则装置①中生成的二氧化碳中会混有氯化氢气体,氯化氢能与碳酸氢钠反应生成氯化钠、二氧化碳和水,因此装置②中饱和碳酸氢钠溶液的作用是吸收氯化氢气体;
(3)碱石灰能吸收水蒸气和二氧化碳,所以装置⑥中碱石灰的作用:一是避免空气中的二氧化碳、水蒸气进入④⑤,影响实验结论;二是吸收氧气中的水蒸气和二氧化碳;
(4)有同学提出:“步骤2实验不足以证明氧气是二氧化碳与过氧化钠反应产生的”,其理由是过氧化钠与水反应也能生成氧气;
(5)为验证⑤中生成了Na2CO3,需要补充的实验操作是:取⑤中反应后的少量固体,加入稀盐酸至溶液呈酸性,碳酸钠能与稀盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水,有气泡生成,说明⑤中生成了Na2CO3。
3.(1)黄
(2) 无色酚酞试液 石灰水变浑浊
(3)除去空气中的二氧化碳和水蒸气
(4)D
(5)偏大
【详解】(1)根据题目信息可知,钠及其化合物灼烧会发出黄色火焰,根据实验结果为果蔬洗涤盐中含有钠的化合物,可知蘸取该品牌果蔬洗涤盐,放在酒精灯外焰上灼烧,观察到火焰呈黄色;
(2)步骤I:碳酸钠溶液显碱性,酚酞溶液遇碱性溶液变红,根据实验结论果蔬洗涤盐水溶液中含有碳酸钠,可知取适量果蔬洗涤盐水溶液于试管中,滴加无色酚酞试液,观察到无色酚酞试液变红;
步骤Ⅱ:根据题目信息可知,碳酸氢钠受热分解生成二氧化碳,碳酸钠受热不易分解;所以果蔬盐中含有碳酸氢钠,受热分解生成二氧化碳,将生成的气体通入足量的澄清石灰水中,石灰水变浑浊;
(3)根据题目信息可知,碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠、二氧化碳和水,为了防止空气中的二氧化碳和水蒸气干扰实验结果,加热前要除去空气中的二氧化碳和水蒸气,而碱石灰可以吸收水分和二氧化碳,故装置A的作用是除去空气中的二氧化碳和水蒸气;
(4)碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠、水和二氧化碳,根据二氧化碳的质量和化学方程式可求出碳酸氢钠的质量,进而求出果蔬洗涤盐中碳酸氢钠的质量分数,装置C中的浓硫酸能吸收生成的水蒸气和果蔬洗涤盐中可能含有的水分,装置D中的氢氧化钠溶液能吸收生成的二氧化碳,装置D增加的质量就是碳酸氢钠产生的二氧化碳的质量,则该方案通过称量样品质量以及装置D在实验前、完全反应后的质量变化计算果蔬洗涤盐中碳酸氢钠的质量分数,结果更精准;
(5) 若没有装置末端的碱石灰,空气中的二氧化碳会进入装置口,导致二氧化碳的质量偏大,计算出的碳酸氢钠质量偏大,故会造成测定结果偏大。
4. AC/CA 过量的氯化钙溶液或氯化钡溶液 () 酚酞溶液 溶液变红
【详解】(1)氢氧根离子能和硫酸铜中的铜离子反应生成蓝色沉淀氢氧化铜,能使酚酞试液变红色,因此可以用硫酸铜、酚酞进行鉴别;故选AC;
(2)【实验探究一】加入稀盐酸,产生气泡,是因为固体酒精碳酸钠与盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳,故可确定氢氧化钠已变质,固体酒精中含有碳酸钠;
【实验探究二】为了进一步确认固体酒精中是否含有氢氧化钠,由于碳酸钠和氢氧化钠均显示碱性,故应该首先除去碳酸钠,防止干扰氢氧化钠的检验,所以步骤一取少量固体酒精于试管中,加水充分溶解后,滴加过量的氯化钙(或者氯化钡)溶液,产生白色沉淀,则是因为碳酸钠和氯化钙(或者氯化钡)反应生成白色沉淀碳酸钙(或者碳酸钡)和氯化钠;化学方程式为:();
步骤二取滤液于试管中,滴加酚酞溶液,若溶液变为红色,说明溶液中含有氢氧化钠,氢氧化钠部分变质,若溶液不变色,说明溶液中不含有氢氧化钠,氢氧化钠完全变质;由题中结论可知,固体酒精中含有氢氧化钠,则应当是滴加酚酞溶液,溶液变红色,说明含有氢氧化钠。
5.(1) 蒸馏水 固体溶解,有气泡产生 碳酸钙
(2)
(3)气球鼓起的速度
【详解】(1)①如果将氢氧化钠样品加入足量的蒸馏水中,充分搅拌后全部溶解,则说明该氢氧化钠样品中没有不溶性杂质,即猜想I错误,故填:蒸馏水;
②根据实验结论“猜想Ⅱ正确”可知,该白色沉淀物是水中的碳酸氢钙与氢氧化钠反应生成碳酸钙,因此加入稀盐酸后,盐酸与碳酸钙反应生成氯化钙、水和二氧化碳,可观察的实验现象是固体溶解,有气泡产生,故填:固体溶解,有气泡产生;碳酸钙;
(2)由查阅资料可知,该地自来水中含有碳酸氢钙,碳酸氢钙受热易分解,因此经过煮沸后,水的硬度降低,用此水配制氢氧化钠溶液就不会出现不溶物。煮沸时,碳酸氢钙分解生成碳酸钙、水和二氧化碳,有关的化学方程式是,故填:;
(3)通过对比气球鼓起的速度可判断反应的快慢,故填:气球鼓起的速度。
6.(1)碱性
(2)ABC
(3)酵母的添加量
(4)70
(5)
【详解】(1)碱性溶液能使无色酚酞试剂变红色,碳酸钠溶液可以使无色酚酞试剂变红色,证明碳酸钠溶液呈碱性;
(2)A、根据实验1-1和实验1-3对比得出,食用小苏打能使馒头膨松,正确;
B、对照实验1-2和1-4,1-3和1-5可以分析得出,有机酸可以去除馒头中的碱味,正确;
C、食用碱的主要成分为碳酸钠,食用小苏打的主要成分是碳酸氢钠,有机酸属于酸,则有机酸中的H+能与碳酸钠中的及碳酸氢钠中的反应,正确。
故选ABC;
(3)根据实验数据对比得出①和②两组实验数据中除了酵母的添加量不一样其它的数据都一样,①和②探究某品牌酵母添加量对实验的影响;
(4)用②和③探究醒发时间对蒸制馒头效果的影响,则除了醒发时间是不一样其它的实验数据要保持一致,故x=70;
(5)碳酸氢钠固体受热分解,生成碳酸钠、二氧化碳和水,反应的化学方程式:。
7.(1) 乙 不纯
(2)消耗大量电能
(3) Zn
C中黑色固体变红
(4)排尽装置中的空气,防止发生爆炸
(5)
(6)AC
【详解】(1)电解水时,正极产生氧气,负极产生氢气,体积比是1:2,为验证氢气的可燃性,可打开乙管活塞;氢气燃烧发出尖锐的爆鸣声,说明收集到的氢气不纯;氢气的爆炸是氢气燃烧产生的,则氢气燃烧产生水,方程式是;
(2)利用电解水的方式制取大量氢气,需要消耗大量的电能转化成化学能,则不足之处是:消耗大量电能;
(3)装置A可以通过弹簧夹控制反应的发生和停止,则“隔板”上承载的物质是Zn;氢气将氧化铜还原产生红色的铜和水,则能证明氢气具有还原性的实验现象是C中黑色固体变红;
(4)防止氢气和空气混合加热时发生爆炸,先进行的操作是通入一段时间气体,目的是排尽装置中的空气,防止发生爆炸;
(5)数据处理步骤:通过表中数据可知氧化铜和玻璃管的总质量的减少量是氧化铜中氧元素的质量,又因为氧化铜中的氧元素都进入生成物水中,所以水中氧元素的质量为:(65.6g-59.2g);氧化钙与U型管的总质量的增加量是生成的水的质量,所以生成水的质量为:(108.0g-100.8g),所以水中氢元素的质量为:,所以氢、氧元素的质量比为;
(6)A、对CuO而言,H2是过量的,不影响实验结果;正确;
B、无水氯化钙有部分失效,可能影响实验结果,例如无水氯化钙有部分失效导致不能全部吸收水时,导致水的质量会偏小,影响实验结果;错误;
C、反应中部分CuO反应后变成Cu2O,根据上述(数据处理步骤)的分析,氧化铜和玻璃管的总质量的减少量是氧元素的质量,氧化钙与U型管的总质量的增加量是生成的水的质量,再根据部分 CuO 反应后变成 Cu2O 的方程式,已经氢气还原氧化铜的方程式,都是每一个氢气分子反应产生一个水分子,则不影响实验结果;正确;
D、无水氯化钙吸收了空气中的水蒸气,影响实验结果,是因为计算的水的质量偏大;错误;
故选AC。
8.(1)酸
(2) 氯化钡溶液/硝酸钡溶液
(3)灯泡发光
(4)
(5)B
(6)Ba2+、OH-
(7)AB
【详解】(1)pH<7的溶液显酸性。
(2)步骤1:由于硫酸根和钡离子结合为硫酸钡白色沉淀,则滴加向溶液中滴加氯化钡或硝酸钡,若有白色产生,则可证明溶液中含有硫酸根;
步骤2:由于铵盐和熟石灰研磨时会产生有刺激性气味的氨气,则说明土壤中含有铵根,符号为。
(3)硫酸铵溶液能导电,则闭合开关后,可观察到灯泡发光。
(4)硫酸铵中含有硫酸根和铵根,则电离方程式为。
(5)由于硫酸铵和氢氧化钡反应生成硫酸钡沉淀、氨气和水,则恰好反应时,只有水,几乎不导电,则B表示硫酸铵溶液和氢氧化钡溶液恰好完全反应。
(6)BC溶液的电流表读数开始增大,说明氢氧化钡溶液过量,则C点时溶液中的离子为钡离子和氢氧根离子。
(7)A、硫酸铵保存时应放在阴凉干燥处,说明硫酸铵不能高温暴晒,该选项说法正确;
B、由于铵根氮肥和碱性物质混合时会生成有刺激性气味的氨气,则会降低肥效,则铵态氮肥不能与碱性物质混合使用,该选项说法正确;
C、植物叶片发黄,则应当施用氮肥,该选项说法不正确;
D、氢氧化钠具有强腐蚀性,不能用于改良酸性土壤,该选项说法不正确。
故选AB。
9. 白色沉淀生成 B H2SO4+BaCl2=BaSO4↓+2HCl 氯化铁/硝酸铁 无气泡产生 溶液由红色变成无色
【详解】探究一:
实验与事实:二氧化碳通入B试管中,二氧化碳与氢氧化钠溶液反应生成碳酸钠和水,碳酸钠与氯化钡溶液反应生成白色的碳酸钡沉淀,现象是有白色沉淀生成,故填:白色沉淀生成;
反思与拓展:
A、氢氧化钡溶液与碳酸钠反应生成碳酸钡沉淀和氢氧化钠,若有白色沉淀生成,可证明含有碳酸钠,故选项不符合题意;
B、碳酸钠溶液显碱性,能使无色酚酞溶液变红,而氢氧化钠溶液显碱性,也能使无色酚酞溶液变红,不能确定生成了碳酸钠,故选项符合题意;
C、稀硫酸与碳酸钠反应生成硫酸钠、水和二氧化碳,若有气泡产生,可证明含有碳酸钠,故选项不符合题意;
故选B;
假设与预测:硫酸钠溶液与氯化钡溶液反应会产生白色沉淀硫酸钡,而稀硫酸与氯化钡溶液反应也会产生白色沉淀硫酸钡,化学方程式是H2SO4+BaCl2=BaSO4↓+2HCl,所以不能确定有硫酸钠生成,故填:H2SO4+BaCl2=BaSO4↓+2HCl;
实验与事实:
(1)盐与碱反应生成新盐和新碱,氢氧化铁是红褐色的,有红褐色沉淀生成,说明滴入的溶液中含有铁离子的盐,滴入的溶液是氯化铁溶液或硝酸铁溶液,故填:氯化铁或硝酸铁;
(2)铁丝与稀硫酸反应有气泡产生,实验结论是溶液中没有硫酸,则实验中无气泡产生,故填:无气泡产生;
反思与拓展:氢氧化钠溶液能使无色酚酞溶液变红,向其中加入稀硫酸,溶液由红色变成无色时,说明稀硫酸能与氢氧化钠溶液反应,故填:溶液由红色变成无色。
10.(1) 不会被污染到/含有较多的微量元素等(合理即可) 5月份至9月份气温高,水分蒸发快/气温高、有风,会加速水分的蒸发(合理即可)
(2)有白色沉淀产生
(3)Na2SO4+ BaCl2 =BaSO4↓+2NaCl/Na2CO3 + BaCl2 =BaCO3 ↓ +2NaCl
(4)粗盐中的碳酸钠与氯化钡反应,也会有白色沉淀产生
(5)得到的氯化钠中含有氯化钡
(6) 高血压/水肿 碘酸钾受热分解
【详解】(1)2000米深处的深井岩盐不会被污染到且含有较多的微量元素,更加健康;北方5月份至9月份气温较高,水分蒸发快,且有风,能加速水分的蒸发;
(2)②固体中一定含有硫酸钠,硫酸钠和氯化钡溶液反应生成硫酸钡白色沉淀和氯化钠,所以将①所得溶液置于烧杯中,向其中滴入足量氯化钡溶液,会生成白色沉淀;
(3)步骤②中硫酸钠和氯化钡溶液反应生成硫酸钡白色沉淀和氯化钠,碳酸钠和氯化钡反应生成碳酸钡沉淀和氯化钠,发生反应的化学方程式为:Na2SO4+ BaCl2 =BaSO4↓+2NaCl、Na2CO3 + BaCl2 =BaCO3 ↓ +2NaCl;
(4)碳酸钠和氯化钡反应生成碳酸钡沉淀和氯化钠,粗盐中的碳酸钠与氯化钡反应,也会有白色沉淀产生,故“固体中一定含有硫酸钠”是错误的;
(5)根据“将①所得溶液置于烧杯中,向其中滴入足量氯化钡溶液”可知,得到的氯化钠中混有剩余的氯化钡;
(6)①人体摄入过量的食盐可能会诱发高血压、水肿等疾病
②碘酸钾受热易分解,所以待食物快熟时加入食盐,是为了防止碘酸钾受热分解而导致碘的散失。
11. NaOH固体溶于水放出热量 2 氢氧化钠溶液中的氢元素是以氢氧根离子形式存在,而不是氢离子,所以乙同学的观点不正确(合理即可) 0.6 27% OH- 生成大量气体、温度有较大幅度的升高 探究Ca(OH)2质量相等、缓蚀阻垢剂质量相等的条件下,铝的用量对疏通效果的影响 1.3:0.95
【详解】实验一:验证管道疏通剂疏通效果
(1)①管壁发烫的原因,可能是反应放出热量;也可能是氢氧化钠固体溶于水放出热量,故填:NaOH固体溶于水放出热量;
②根据质量守恒定律,反应前后原子的种类、数目不变,反应前Al、Na、H、O的原子个数分别为2、2、6、4,反应后H原子个数为6,所以NaAlO2化学式前面的系数为2,故填:2;
③虽然Al是活泼金属,但氢氧化钠溶液中的氢元素是以氢氧根离子形式存在,而不是氢离子,所以乙同学的观点不正确,故填:氢氧化钠溶液中的氢元素是以氢氧根离子形式存在,而不是氢离子,所以乙同学的观点不正确(合理即可);
实验二:测定管道疏通剂中铝粉的质量分数
(2)①根据质量守恒定律,反应生成氢气的质量为20g+200g-219.4g=0.6g,故填:0.6;
②设样品中铝的质量为x,
样品中铝的质量分数为×100%=27%;
故填:27%;
拓展探究:
(3)Ca(OH)2、NaOH两种溶液中都电离出相同的氢氧根离子,因此它们的化学性质相似,故填:OH-;
(4)由实验数据可知,实验过程中可观察到有大量气泡产生,且温度有较大幅度的升高,因此Ca(OH)2能制管道疏通剂,故填:生成大量气体、温度有较大幅度的升高;
(5)由表格中的数据可知,上述实验的另一个目的是探究Ca(OH)2质量相等、缓蚀阻垢剂质量相等的条件下,铝的用量对疏通效果的影响,故填:探究Ca(OH)2质量相等、缓蚀阻垢剂质量相等的条件下,铝的用量对疏通效果的影响;
(6)由表格中的数据可知,Ca(OH)2、铝粉的质量比为1.3:0.95时,混合前后温度升高最高,因而疏通效果最好,故填:1.3:0.95。
12.(1)放出热量,产生气泡
(2)将产生的气体通入澄清石灰水,无明显变化,则没有CO2产生,将带火星的木条放在试管口,带火星的木条复燃,说明产生了氧气
(3)过碳酸钠可以持续稳定供氧
(4)
(5)为保证反应前装置中无CO2,反应后CO2全被被吸收,在实验开始前应向装置中通入氮气,将装置内空气排尽,反应后,继续通入氮气,使反应生成的二氧化碳全部被浓氢氧化钠完全吸收,该装置在实验前后,无法通入氮气
(6)严禁接触皮肤、不得与洁厕灵等酸性物质混用、密封保存,注意防潮防晒等(一条即可)
【详解】(1)由题干信息可知,简易版管道疏通剂成分是氢氧化钠和过碳酸钠,氢氧化钠溶于水放出大量的热,过碳酸钠反应生成气体,故预测溶解时现象:放出热量,产生气泡;
(2)二氧化碳能与氢氧化钙反应生成碳酸钙和水,能使澄清石灰水变浑浊,故将产生的气体通入澄清石灰水,无明显变化,则没有CO2产生,氧气具有助燃性,故将带火星的木条放在试管口,带火星的木条复燃,说明产生了氧气;
(3)由图可知,过氧化氢浓度较高时,制氧速率快,持续时间短,过氧化氢浓度较低时,制氧速率较慢,而过碳酸钠可以持续稳定供氧,产氧量和产氧速率均随加水量的增加而增大,故疏通剂中不直添加过氧化氢而选用过碳酸钠的原因是:过碳酸钠可以持续稳定供氧;
(4)二氧化碳和浓氢氧化钠反应,溶液增重的质量即是CO2的质量,其原理是二氧化碳和氢氧化钠反应生成碳酸钠和水,该反应的化学方程式为:;
(5)为保证反应前装置中无CO2,反应后CO2全被被吸收,在实验开始前应向装置中通入氮气,将装置内空气排尽,反应后,继续通入氮气,使反应生成的二氧化碳全部被浓氢氧化钠完全吸收,该装置在实验前后,无法通入氮气;
(6)疏通剂中含氢氧化钠,氢氧化钠具有腐蚀性,能与酸等反应,能与空气中的二氧化碳反应从而变质,故标注使用的“注意事项”:严禁接触皮肤、不得与洁厕灵等酸性物质混用、密封保存,注意防潮防晒等。
13.(1)保护生态环境或基础设施薄弱或自然条件恶劣或生态环境脆弱或海拔太高或开采难度大(合理即可)
(2) 碳酸氢钙/ 火焰呈紫色 稀盐酸 或
(3)减少使用化石燃料或推广使用新能源(合理即可)
(4)节约用水或合理使用化肥或利用新技术、新工艺减少污染物产生或生活污水处理后排放(合理即可)
【详解】(1)青藏高原的矿产资源没有被大规模开采的原因是保护生态环境、基础设施薄弱、自然条件恶劣、生态环境脆弱、海拔太高,开采难度大;
(2)[交流讨论]:
根据图示可知,冰川融水中含量最多的阴、阳离子分别是、Ca2+,组合成的物质是碳酸氢钙,化学式为Ca(HCO3)2;
[进行实验]:
①实验结论是含有K2CO3或KHCO3,根据“含钾元素的物质在酒精灯火焰上灼烧,透过蓝色钴玻璃观察到火焰呈紫色”可知,实验现象是火焰呈紫色;
②K2CO3(或KHCO3)能与酸反应产生二氧化碳气体,实验结论是含有K2CO3或KHCO3,实验现象是有气泡产生,因此实验操作是取湖水样品滴加足量稀盐酸(或稀硫酸);
[反思评价]:
步骤②中碳酸钾和稀盐酸反应生成氯化钾、二氧化碳和水,或碳酸氢钾和稀盐酸反应生成氯化钾、二氧化碳和水,化学方程式分别为:、;
(3)部分村镇及公路附近的碳含量明显偏高,可能是由于公路上行驶的汽车使用含碳燃料引起的,解决这一问题的具体措施是减少使用化石燃料,推广使用新能源等;
(4)保护水资源活动如下:节约用水或合理使用化肥或利用新技术、新工艺减少污染物产生或生活污水处理后排放。
14. 由标签可知该液体是混合物,而蒸馏水是纯净物(其他合理即可) MnO2/二氧化锰 有气泡产生 H2SO4+2NaOH=Na2SO4+2H2O Na2SO4和NaOH/NaOH和Na2SO4 H2SO4和NaOH不共存 产生红褐色沉淀 硝酸钡和硫酸钠反应也会产生白色沉淀,不能证明一定含有H2SO4(其他答案合理即可) AE
【详解】①水是纯净物,不含有溶质,故不会出现溶质质量分数,故不可能是蒸馏水;
②根据该液体不是过氧化氢溶液的结论,所以是向液体中加入二氧化锰验证不是过氧化氢溶液,没有气泡产生;
③该液体是稀硫酸的结论,所以向其中加入少量碳酸钠溶液.有气泡产生;
④硫酸和氢氧化钠反应生成硫酸钠和水,化学方程式为;
⑤硫酸和氢氧化钠反应生成硫酸钠和水,酸或碱可能过量,当氢氧化钠过量时,反应后溶液中的溶质为硫酸钠和氢氧化钠,故猜想三为氢氧化钠和硫酸钠;
⑥酸或碱过量,但不能同时过量,因为酸碱不能共存,会继续反应,故猜想四不合理;
⑦根据猜想三成立的结论,所以取少量反应后溶液于试管中,向其中加入氯化铁溶液,氢氧化钠与氯化铁反应生成红褐色沉淀氢氧化铁和氯化钠;
⑧检验一种物质时要排除其他物质的干扰,硫酸钠也能与氯化钡反应生成白色沉淀,故不能证明溶液中一定存在硫酸,即不能得出结论猜想二成立;
⑨要确定猜想三是正确,就是要证明反应后溶液中溶质有氢氧化钠,即溶液显碱性,能使酚酞试液变红色,氢氧化钠能与(NH4)2SO4反应生成刺激性气味的氨气,氢氧化钠不与Fe2O3 、Ba(OH)2反应,与HNO3 反应无明显现象,故选AE。
15.(1)+1 价
(2)蓝
(3)次氯酸/HClO
(4) NaClO 溶液能与空气中的 CO2 反应生成 HClO,消毒效果变强
(5)H2或 O2是无色气体,不是黄绿色
(6)蛋白质
(7) 不是 若是催化剂,则 HCl 在反应前后质量不变,将持续产生氯气
【详解】(1)单质中元素化合价为0,化合物中各元素正负化合价代数和为0。设次氯酸钠中氯元素的化合价为x,则(+1)+x+(-2)=0,x=+1。
(2)“84 消毒液”以次氯酸钠为主要有效成分的消毒液溶液呈碱性,紫色石蕊试液遇碱性物质变蓝,则溶液呈蓝色。
(3)硫酸、硫酸钠是初中常见物质,滴入紫色石蕊分别变成红色和依然为紫色,不会褪色。次氯酸钠是消毒液主要成分,(2)中含有,滴入紫色石蕊不褪色,则起到漂白作用的是次氯酸。
(4)根据“NaClO溶液能与空气中的CO2反应生成 HClO,消毒效果变强”可知ab 段消毒效果增强的原因是NaClO溶液能与空气中的CO2 反应生成HClO,消毒效果变强。根据“ HClO 在光照下会逐渐分解成 HCl 和 O2”可知bc段发生反应的化学方程式为。
(5)“有黄绿色气体产生”,而H2或O2是无色气体,不是黄绿色,所以不可能是氢气或氧气。
(6)氯气有较强的氧化性,中毒原因是氯气会破坏人体中蛋白质的结构。
(7)若HCl是催化剂,则 HCl 在反应前后质量不变,将持续产生氯气。第1次加入消毒液产生氯气98ml,第2次加入消毒液产生氯气196ml-98ml=98ml,第3次加入消毒液产生氯气249ml-196ml=53ml,产生氯气减少,则HCl不是催化剂。
答案第1页,共2页
答案第1页,共2页
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