2025年中考化学能力素养提升:科学探究题
2025-03-11
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内容正文:
2025年中考化学能力素养提升:科学探究题
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、科学探究题
1.“土壤治酸,果实更甜”。据报道,中国近年来土壤酸化问题日益严重,到2050年如不采取缓解措施,土壤酸化将导致土壤养分失衡,降低作物产量,并威胁国家粮食安全。于是温老师带领同学们,组成研究小组在广东省某市完成以下的探究活动。
活动1:测定土壤的酸碱度
研究小组为测定当地农田土壤的酸碱性,取来适量土样,并完成完成其pH的测定。
(1)把适量土样放入烧杯,并加适量水充分溶解;用 蘸取少许土壤浸出液滴在pH试纸上;将其与标准比色卡对照,即可测得土壤的酸碱性。
(2)小组同学在测定当地土壤酸碱度时,先将pH试纸用蒸馏水润湿,然后滴上土壤浸出液,这样操作会使测得的土壤pH (偏大、偏小、不变)。
活动2:探究土壤的酸碱度对农作物的影响
研究小组同学为研究土壤的pH对西红柿动苗生长的影响,取大小相似的7株高西红柿幼苗在不同的土壤酸碱性中进行实验,测其在3天、6天、9天时的株高增长率的变化趋势,结果如图1。
依据探究活动完成下列各题。
(3)根据图1,6天和9天时,西红柿幼苗株高增长率最显著的是pH为 的土壤。
活动3:改变土壤的酸碱性
(4)研究小组同学为了改变酸性土壤,通过大量施入草木灰(主要成分K2CO3)来调节土壤酸碱度,由此推断K2CO3属于碳酸盐的方法是 ;此外人们也常向土壤中施加适量的熟石灰改良土壤酸性,改良过程中所发生反应的微观实质是 。
2.学习了二氧化锰对过氧化氢溶液分解有催化作用的知识后,同学们对催化剂产生了兴趣,他们开展了以下探究。
实验探究一:比较植物种类对过氧化氢溶液分解的影响。
【查阅资料】
①压强传感器可以测量密闭体系内气体压强的变化。
②动、植物细胞中含有的过氧化氢酶也可以作过氧化氢分解的催化剂。
【实验操作】
①在27.8℃,100.7kPa时,将具支试管的支管通过胶皮管与压强传感器连接(如图1所示),取2.0g植物碎末放入具支试管中。
②用量筒量取2mL3%过氧化氢溶液,倒入具支试管中并立即塞上橡胶塞,同时启动数据采集程序采集数据。
③更换相同质量,不同种类及不同部位的植物碎末,重复实验(1)和(2)。
④不加入植物碎末,重复实验①和②,目的是______。
⑤将采集到的数据用电脑进行处理,得反应前后压强随时间变化曲线如图2。
(1)步骤④中目的是 。
【实验结论】
(2)由图2可知,你能得出的结论是:① ,② 。
【交流反思】
(3)上海青叶作催化剂时,过氧化氢溶液分解的化学方程式为 ;200s前曲线迅速升高的原因是 ;200s后曲线略有下降的原因是 。
实验探究二:比较催化剂用量对过氧化氢溶液分解的影响
【进行实验】在30.2℃,压强 100.5kPa时,选择上海青叶碎末用量分别为1g、2g、3g,均与2mL3%过氧化氢溶液反应,获得数据如图3所示。
【实验结论】
(4)由图3可知,在t1秒内,上海青叶用量为 时,过氧化氢溶液分解速率最快;图中三条曲线最终将重合在一起,其理由是 。
3.“暖宝宝”是我们日常生活中常用的物品。小孔同学打开一个使用过的“暖宝宝”内包装,发现黑色固体中掺杂有红棕色物质,于是她把这包固体带到实验室,和兴趣小组的同学在老师的指导下对这包固体的成分展开了探究。
表1
暖宝宝
发热时间:10h以上
性能:平均53℃,最高63℃
主要成分:铁粉、活性炭、氯化钠等
注意事项:使用时勿直接接触皮肤
表2 部分盐的溶解性表(室温)
阳离子
阴离子
溶
溶
溶
溶
溶
不
微
不
【查阅资料】
①铁与空气中的氧气、水蒸气等发生缓慢氧化而生锈;
②室温下部分盐的溶解性如表2所示;
③“暖宝宝”中只有氯化钠含有氯元素。
【初步判断】
(1)通过阅读标签(如表1),大家一致认为使用“暖宝宝”的过程中,铁粉与空气接触发生了 (填“物理变化”或“化学变化”),并有 (填“吸热”或“放热”)的现象;其中出现的红棕色物质是 (填物质名称)。
【提出问题】这包使用过的“暖宝宝”中是否还有铁粉、活性炭、氯化钠?
【进行实验】
(2)兴趣小组同学设计如下实验方案并进行实验。
实验步骤
实验现象
实验结论
实验一
取少量固体于试管中,加入足量的稀硫酸
固体中有铁粉
实验二
取少量固体放在燃烧匙中,用酒精灯加热,上方罩一个内壁沾有饱和的澄清石灰水的烧杯(如图1)
饱和的澄清石灰水变浑浊
固体中有活性炭
实验三
取少量固体于烧杯中,加入足量的水溶解,过滤,往滤液中滴加少量 溶液
产生白色沉淀
固体中有氯化钠
【反思评价】
(3)经过反思,小孔同学认为实验二不能得出固体中有活性炭的结论,理由是 (写一点)。小组同学改进装置后,重新实验,得出固体中有活性炭的结论。
【实验拓展】
(4)小曾同学认为利用实验三的反应原理还可以测出固体中氯化钠的质量分数。他称取质量为的固体于烧杯中,加入足量的水,充分溶解后过滤、洗涤,然后向滤液中加入足量实验三所选的溶液,待反应完全,将产生的白色沉淀经过过滤、洗涤、 ,称量其质量为,据此计算固体中氯化钠的质量分数为 (用含、的表达式表示)。
4.实验室有一瓶氢氧化钠固体,因操作不当,不小心混入硫酸钠或碳酸钠,某化学兴起小组的同学对该固体粉末的化学成分进行探究,请你共同参与并填空。
【猜想与假设】
猜想1:NaOH和Na2SO4 猜想2:NaOH、Na2CO3和Na2SO4 猜想3: 。
【实验探究】
实验步骤
实验现象
实验结论
大路同学用试管取少量固体样品加水完全溶解,
再滴加几滴稀盐酸
无气泡产生
猜想1正确
小林同学用试管取少量固体样品加水完全溶解,先滴
加过量的B aCl2溶液, 再加过量的稀硝酸溶液。
先产生白色沉淀,之后 。
猜想2正确
【实验分析】①同学们一致认为 同学的实验结果不正确,请说明原因 。
②请写出小林同学实验中加稀硝酸所发生的化学反应方程式 。
【反思交流】①某同学认为将小林同学所用的试剂,也可换成 溶液(与上述实验所加试剂不同类别),再加过量稀硝酸也能得出相同现象。
②同学们还经查阅资料得知:氢氧化钠易变质,须密封保存。在实验室中下列因变质问题也需密封保存的有 。(填字母)
A.浓硫酸 B.浓盐酸 C.生石灰 D.铁粉 E.熟石灰
5.三草酸合铁酸钾【K3[Fe(C2O4)3]·3H2O】是一种光敏材料,可用于晒制蓝图。实验小组在老师的指导下探究K3[Fe(C2O4)3]·3H2O的热分解产物。
【查阅资料】①碱石灰可用于吸收CO2、水蒸气;
②含有Fe2+的盐溶液可与K3【Fe(CN)6】发生反应产生蓝色沉淀;
③含有Fe3+的盐溶液可与KSCN发生反应生成红色溶液。
【提出问题】样品完全分解后,除水蒸气外还生成哪些产物?
【实验探究】
(1)探究气体产物(除水蒸气外):
猜想I:气体产物中含有CO2; 猜想Ⅱ:气体产物中含有CO。
为验证猜想,实验小组设计了如下图实验(夹持装置及部分装置省略):
①实验开始前先通一段时间N2,目的是 。
②实验中,观察到装置B中 ,由此判断猜想I成立;观察到装置D中固体变成红色,装置E澄清石灰水变浑浊,由此判断猜想Ⅱ成立。
(2)探究固体产物:
取固体产物(经实验证明无磁性)于试管中,加水充分溶解、过滤,再进行如表实验:
实 验
现 象
结 论
①
取滤液加入适量稀硫酸
固体产物中含有K2CO3
②
取滤渣加入稀硫酸溶解后,分成两份
一份中加入K3【Fe(CN)6】
固体产物中含有FeO
另一份中加入KSCN
溶液变为红色
固体产物中含有
【交流讨论】
(3)小明从环保、安全等角度考虑,认为“探究气体产物”的实验设计存在不足,改进的方法是 。
【拓展延伸】
(4)晒制蓝图时,用K3[Fe(C2O4)3]·3H2O作感光剂,其光解反应有FeC2O4生成。FeC2O4在一定条件下受热分解得到一种具有磁性的黑色固体和两种含有相同元素的气体,请写出对应的化学方程式: 。
6.某学习小组对铁锈蚀进行探究。
【提出问题】铁锈蚀与哪些因素有关?
【查阅资料】
①氯化钙固体可作干燥剂。
②一定条件下,碳可加快铁的锈蚀,但碳本身不参加反应。
【设计与实验】
实验一:定性探究铁锈蚀的因素
取四枚相同的洁净无锈铁钉分别放入试管A、B、C、D中,进行下图实验,现象如表。
试管
一周后现象
A
铁钉表面有一层铁锈
B
铁钉表面无明显变化
C
铁钉表面无明显变化
D
铁钉表面有较厚铁锈
(1)对比A、B、C试管中实验现象,说明铁锈蚀主要是与空气中的 发生化学反应。
(2)对比A、D试管中实验现象,说明铁锈蚀快慢还与 有关。
(3)铁锈蚀后应及时除锈的原因是 ,写出用稀盐酸除铁锈的化学方程式 。
实验二:定量探究铁锈蚀的因素
小组设计了如图装置,检查气密性,将5g铁粉和2g碳粉加入三颈烧瓶,t1时刻加入2mL饱和NaCl溶液后,再将一只装有5mL稀盐酸的注射器插到烧瓶上,采集数据。
(4)据图1,推测铁生锈过程是 (填“吸热”或“放热”)变化。
(5)据图2,对比AB段和BC段,压强快速变小的原因是 ,分析t3时刻压强突然变大的原因是 。
7.水质监测是进行水资源保护科学研究的基础,若长期收集大量的水质监测数据,可对水质污染趋势作出预测。某校项目学习小组对本地水质检测产生了浓厚兴趣,对水质检测报告进行分析、对工业区污水处理后的水质成分进行了相关探究。
【水质检测报告评价与分析】
搜集资料:
水质检测标准表(部分数据)
序号
分类
Ⅰ类
Ⅱ类
Ⅲ类
Ⅳ类
Ⅴ类
标准值
项目
1
水温(℃)
人为造成的环境水温变化应限制在:周平均最大温升≤1;周平均最大温降≤2
2
pH
6~9
3
溶解氧mg/L
≥
7.5
6
5
3
2
4
高锰酸盐指数mg/L
≤
2
4
6
10
15
5
总磷mg/L
≤
0.02
0.1
0.2
0.3
0.4
6
总氮mg/L
≤
0.2
0.5
1
1.5
2
某地水质检测数据
时间
项目/单位
测量值
水质类别
pH
7.31
﹣
2023年6月
溶解氧(mg/L)
7.43
Ⅱ
总氮(mg/L
0.26
Ⅱ
总磷(mg/L
0.19
?
高锰酸盐mg/L
1.91
Ⅰ
(1)评价
请结合水质分类标准判断,某地水质检测数据中其总磷的含量属于 类。
(2)分析
项目小组通过分析发现,氮磷含量未达Ⅰ类,可能是由于工业废水处理不到位、生活用水排放、农业上 的不合理使用造成的。对于水样中是否含有高锰酸盐,甲、乙两同学产生了分歧:甲同学认为高锰酸根离子在溶液中为紫红色,不需要仪器检测,通过目测即可判断,乙同学认为目测不能判断,理由是 。
【检验处理后的水质成分】
项目小组在工业区电镀厂附近水域进行取样,检验经处理后排放的水中是否含有硫酸铜。
项目
实验步骤
实验现象
实验结论
方案一
取少量处理后的水于试管中,滴加适量碱溶液
无蓝色沉淀产生
(填“含有”或“不含有”)Cu2+
方案二
取少量处理后的水于试管中,
①先滴加稀盐酸,
②再滴加适量溶液BaCl2.
①无明显现象
②
含有
项目学习小组经讨论后,提出“方案一”还可用其他方案代替,具体的实验步骤是 。
【交流讨论】
(3)处理后的水可能含有硫酸镁,方案一中可能发生的化学反应方程式为 (若碱溶液为NaOH溶液)。
(4)处理后的水可能是硬水,在其中加入肥皂水,可能会出现 的现象。
【知识拓展】
污水的处理和利用可缓解水资源紧缺。污水经处理达标后的用途是 (填写一种即可)。
8.某化学学习小组的同学验证铁能与氧气发生反应的实验过程如下图所示。请根据相关提示,完成下列问题:
【实验准备】制取一瓶氧气。
(1)制取氧气的原理: (用化学方程式表示)。
【实验方案】
(2)实验步骤:点燃系在螺旋状细铁丝底端的火柴,
反应原理:
(3)实验现象: 。
实验结论:铁丝能在氧气中燃烧。
【问题与交流】
(4)集气瓶底部为什么要预留少量水 ?
(5)该实验成功的关键是什么 ?(写一点)
9.为了验证稀硫酸的化学性质,同学们进行了如下图所示的实验,回答下列问题:
(1)乙实验中观察到的现象是 。
(2)丙实验中,验证了稀硫酸跟 (填物质类别)发生反应。
(3)以上甲、乙、丙、丁四个实验中没有体现酸的化学通性的是 。
(4)为了验证实验丁反应后所得溶液中是否有 H2SO4剩余,取丁反应后所得溶液,可以加入下列物质中的_______(填字母),通过观察现象进行判断。
A.Zn
B.Ba(NO3)2溶液
C.紫色石蕊溶液
D.Fe2O3
(5)实验后将甲、乙、丙试管中的物质全部倒入一个烧杯中,充分反应,然后再将了试管中应后的物质倒入此烧杯中,发现气,反应停止后过滤,得到滤液和滤渣,下列说法正确的是 ________(填字母)
A.所得滤液中一定含有CuSO4、ZnSO4
B.所得滤渣中一定含有BaSO4、Cu
C.甲、乙、丙实验后的物质混合时一定有红色物质出现
D.将丁试管中物质倒入烧杯,一定还能观察到白色沉淀增多
10.学习小组同学对洗衣剂的变迁产生了兴趣,开展探究性活动。
任务一:谈古——古代洗衣剂“灰”
【资料卡片】
资料一:“灰”就是草木灰,其主要成分为碳酸钾。
资料二:碱性溶液可清洗油污,碱性越强,去油污效果越好。
活动一:获得草木灰
【小组实验】在实验室里焚烧秸秆,获得草木灰。
活动二:了解草木灰
【实验准备】称取a克草木灰,用一定温度的热水浸泡并过滤,将滤液平均分成两份。
【探究实验一】
(1)草木灰浸出液的酸碱性。
实验操作
实验现象
实验结论
取少量滤液于试管中,滴加 溶液
溶液变红色
草木灰浸出液显碱性
【探究实验二】草木灰中碳酸钾的含量。
对另一份滤液进行了实验,部分实验过程如下图所示:
【实验反思】
(2)为了干燥气体,B装置中盛放的试剂是 (填名称)。
(3)实验测定C装置质量增重了b克,原因是吸收了 。
(4)查阅资料分析,发现测得的草木灰中碳酸钾的含量偏低,可能的原因是_______(填字母序号)。
A.用浓盐酸代替稀硫酸进行了实验
B.装置中残留的二氧化碳没有被吸收
C.氢氧化钠溶液与空气直接接触
【拓展延伸】
小组同学对常见的不同植物制得的草木灰都进行了测定,最终得知向日葵秸秆灰中碳酸钾含量较高,更适合作为洗衣剂使用。
任务二:论今——现代洗衣剂“爆炸盐”
超市出售的爆炸盐洗衣剂能轻松洗去顽固污渍,小组同学继续进行探究。
【查阅资料】
爆炸盐是一种含有过碳酸钠的洗涤用品,过碳酸钠遇水后发生分解,生成过氧化氢和一种碳酸盐,洗涤效果与这两种物质的性质相关。
(5)根据以上信息,写出碳酸盐中的阳离子 (用符号表示)。
(6)为了验证生成的过氧化氢,进行如下实验:
实验操作
实验现象
实验结论
取适量爆炸盐于试管中,加水、振荡。将少量二氧化锰加入上述试管中,并将带火星的木条伸入试管内。
有气泡产生,且
爆炸盐遇水后有过氧化氢生成
【交流讨论】爆炸盐应该密封存放。
11.研究小组欲探究露天放置一段时间的硫酸亚铁晶体(FeSO4·7H2O)的成分。按下图装置将硫酸亚铁晶体样品高温加热,使其完全分解,探究其所得固体、气体产物(假设装置中各试剂均足量)。资料:SO2能使KMnO4溶液褪色。
(1)装置B中无水硫酸铜粉末变蓝,说明产物中有 ,D装置中球形干燥管的作用是 。
(2)充分加热硫酸亚铁晶体后,发现A中剩余固体呈红棕色。取少盘剩余固体溶于适量稀硫酸,得到黄色溶液,写出此时溶液的溶质化学式 。推测这一溶液的性质,完成下表:
预测性质
预期发生反应的化学方程式
能与可溶性碱反应
能与 (写物质类别)反应
12.某研究小组探究利用废弃鸡蛋壳制备乳酸钙的最佳条件。
【查阅资料】
①用鸡蛋壳制备乳酸钙,需要先在一定条件下将鸡蛋壳中的碳酸钙分解成氧化钙,此过程称为灰化。
②一定量灰化后的鸡蛋壳制备乳酸钙,乳酸钙产事主要受水的用量、乳酸用量、反应温度的影响。
【进行实验】
取2g灰化后的鸡蛋壳,加入一定量的水,充分反应。分别在不同温度下,加入85%的乳酸进行中和,充分结晶、抽滤、干燥后,称量最终产品质量,情况如下表:
编号
水的用量/mL
乳酸用量/mL
反应温度/℃
产品质量/g
①
20
5
75
6.53
②
20
6
75
7.56
③
20
7
75
7.31
④
20
6
45
6.77
⑤
20
a
60
7.24
⑥
16
6
75
7.48
⑦
24
6
75
7.33
根据以上实验,回答下列问题:
【解释与结论】
(1)表格中a为 。
(2)灰化后的鸡蛋壳加入水,发生反应的化学方程式为 。
(3)第①、②、③实验,目的是 。
(4)由②、④、⑤实验,能得出的实验结论是 。
(5)根据实验数据可知,2g灰化后的鸡蛋壳制备乳酸钙,最佳条件是 mL水, mL乳酸,反应温度为 ℃。
【反思与评价】
水的用量从20mL增加到24mL时,乳酸钙的产量反而减低,可能的原因是水的用量增加,溶解了部分乳酸钙,导致抽滤时,乳酸钙质量减少。
13.截至2024年3月14日,在轨执行任务的“神舟十七号”乘组航天员飞行时长将达到140天。
某兴趣小组同学对我国航天科技领域取得的成就感到骄傲和自豪,并对相关问题进行了项目式探究。
任务一:了解我国航天科技领域中新型材料和能源
【查阅资料】
(1)中国空间站的能量主要来自柔性太阳电池翼,可将 转化为电能。
任务二:学习舱外航天服处理二氧化碳的反应原理
【咨询老师】氢氧化锂和氢氧化钠化学性质相似。
【小组交流】
(2)为了保障航天员有适宜的呼吸环境,必须处理产生的CO2,目前飞船上常采用氢氧化锂(LiOH)作为吸收剂来吸收CO2,该反应的化学方程式为 。
任务三:模拟碳酸锂处理实验
【咨询老师】碳酸锂和碳酸钠化学性质相似。
【模拟实验】
(3)航天器返回地面后,需将吸收CO2生成的碳酸锂进行处理,实现物质的循环利用,兴趣小组同学用碳酸锂溶液在实验室进行了模拟实验。
实验方案
所加试剂
实验现象
方案1
氢氧化钙溶液
方案2
产生大量气泡
【反思评价】
(4)航天器返回地面后,专业处理方法采用的是方案1而非方案2,理由是 。
任务四:设计航天精神的宣传标语
(5)为了让更多的同学了解中国航天故事,兴趣小组同学在校园文化角开展了《讲好航天故事》征文活动,并征集了宣传标语,请你也设计一条体现中国航天精神的宣传标语: 。
14.学习小组利用数字化实验对二氧化碳的性质进行了探究。
【活动一】制取二氧化碳及含量的探究
(1)按照图A连接实验装置,检查该装置气密性的方法是 。
(2)利用装置A制备二氧化碳气体,分别用排水法和排空气法收集两锥形瓶气体备用,其中用排空气法收集时,选用的装置是 (填“B”或“C”);
(3)利用图D装置,分别将过量的NaOH溶液注入用排水法和排空气法收集的二氧化碳气体的锥形瓶中,采集数据,得到如图1所示的时间-压强曲线。
①用化学方程式解释压强变化的原因 ;
②该实验说明用 (填“排水法”或“排空气法”)收集到的二氧化碳含量高,理由是 。
【活动二】对比探究二氧化碳的性质
改用3个250mL的烧瓶均收集满二氧化碳气体,按图2分别组装好装置(85mL液体分别是水、饱和石灰水、40%的氢氧化钠溶液),打开活塞,三位同学同时迅速将注射器内85mL不同液体注入各自烧瓶中,关闭活塞,同步采集数据;一段时间后,同时振荡烧瓶,整个过程所得数据绘制出图3所示的时间-压强曲线。
(4)曲线3代表的是加入的液体为 (填编号);
a.水 b.饱和石灰水 c.40%的氢氧化钠溶液
(5)AB段压强增大的原因可能是 。
(6)导致曲线1中CD段压强急速降低的原因是 ;若要进一步降低E点的方法是 。
(7)曲线2和曲线3差异较大的原因是 。
(8)根据图3所得曲线可以得出的结论是 (填编号)。
①二氧化碳能溶于水 ②二氧化碳能与水反应 ③饱和澄清石灰水可以用于检验二氧化碳
④二氧化碳能与氢氧化钠溶液反应 ⑤可用氢氧化钠溶液检验二氧化碳
15.高锰酸钾是--种常用化学试剂,主要用于化工、防腐及制药工业等,某实验小组对高锰酸钾进行了如下探究。
【活动一】KMnO4的溶解性,小组同学设计了如图1实验。
(1)步骤1观察到A试管中固体全部溶解,溶液呈紫红色;B试管中固体不溶解,汽油不变色。由此说明物质的溶解性与 有关。
(2)步骤2:将步骤1中A试管内溶液全部倒入B试管中,振荡后静置,出现分层,上层为 色,下层为 色,底部无固体。
(3)由上述实验现象可得出步骤1中A试管中的高锰酸钾溶液为 (填“饱和”或“不饱和”)溶液。
【活动二】KMnO4受热分解
(4)高锰酸钾常用于实验室中制取氧气,写出该反应的化学方程式 。
【延伸拓展】小红同学误将少量高锰酸钾当成二氧化锰加入氯酸钾中进行加热制取氧气,部分物质质量随时间变化的关系如图2所示。
(5)图2中a、b、c三条曲线中,c曲线表示______。
A.KClO3 B.O2 C.K2MnO4 D.KCl
(6)加热混合物反应时,会有二氧化锰生成,请你在图2中画出表示二氧化锰生成的大致曲线(用d表示,含起点、拐点、纵坐标的大致高度等)
试卷第1页,共3页
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《2025年中考化学能力素养提升:科学探究题》参考答案
1.(1)玻璃棒
(2)偏大
(3)6.35
(4) 取少量样品于试管中,加水溶解后,加入适量的稀盐酸,将产生的气体通入澄清石灰水中,澄清石灰石变浑浊,则K2CO3属于碳酸盐 氢离子和氢氧根离子反应生成水
【详解】(1)测定某农田土壤的酸碱性,把适量土样放入烧杯,并加适量水充分溶解;用玻璃棒蘸取少许土壤浸出液滴在pH试纸上,观察颜色的变化;将其与标准比色卡对照,即可测得土壤的酸碱性;
(2)小组同学在测定当地土壤酸碱度时,先将pH试纸用蒸馏水润湿,然后滴上土壤浸出液,这样会导致土壤浸出液被稀释,使其酸性减弱,则测得的土壤pH偏大;
(3)由图1可知,6天和9天时,西红柿幼苗株高增长率最显著的是pH为6.35的土壤;
(4)推断K2CO3属于碳酸盐的方法是:取少量样品于试管中,加水溶解后,加入适量的稀盐酸,将产生的气体通入澄清石灰水中,澄清石灰石变浑浊,则K2CO3属于碳酸盐;人们也常向土壤中施加适量的熟石灰改良土壤酸性,改良过程中所发生反应的微观实质是氢离子和氢氧根离子反应生成水。
2.(1)用作空白实验,便于比较催化剂对过氧化氢分解速率的影响
(2) 其他条件相同时,不同植物种类对过氧化氢催化效果不一样 其他条件相同时,同一种植物不同部位的催化效果也不一样
(3) 上海青叶加快了过氧化氢的分解,产生大量的氧气,并且分解放出大量热量,温度升高促使试管内压强快速增加 完全反应后,逐渐冷却至室温,压强减小
(4) 2g/2克 加入过氧化氢溶液的质量相同,催化剂质量的改变,只能改变化学反应速率,不会对生成物的质量有影响
【详解】(1)该实验的目的是比较植物种类对过氧化氢溶液分解的影响,步骤④中未加入植物碎末,其目的是:用作空白实验,便于比较不同植物碎末对过氧化氢分解速率的影响;
(2)由图2可知,相同条件下,苹果碎末和上海青碎末对过氧化氢的催化效果不一样,说明其他条件相同时,不同植物种类对过氧化氢催化效果不一样;相同条件下,苹果皮和苹果肉,上海青叶和上海青杆对过氧化氢催化效果不一样,说明其他条件相同时,同一种植物不同部位的催化效果也不一样;
(3)上海青叶作催化剂时,过氧化氢溶液分解的反应为过氧化氢在上海青叶的催化下分解生成水和氧气,该反应的化学方程为:;
200s前曲线迅速升高的原因是上海青叶加快了过氧化氢的分解,产生大量的氧气,并且分解放出大量热量,温度升高促使试管内压强快速增加;
200s后曲线略有下降的原因是:完全反应后,温度逐渐恢复至室温,导致压强减小;
(4)由图3可知,在t1秒内,上海青叶用量为2g时,压强最大,说明此时过氧化氢溶液分解速率最快;
图中三条曲线最终将重合在一起,其理由是:加入过氧化氢溶液的质量相同,催化剂质量的改变,只能改变化学反应速率,不会对生成物的质量有影响。
3.(1) 化学变化 放热 氧化铁(其他合理答案均可)
(2) 产生气泡 /硝酸银
(3)酒精燃烧也会产生,使饱和的澄清石灰水变浑浊/温度升高,氢氧化钙的溶解度减小,饱和的澄清石灰水变浑浊
(4) 干燥
【详解】(1)铁与空气中的氧气、水等发生复杂的一系列化学反应生成铁锈,铁锈的主要成分是氧化铁,有新物质生成,发生了化学变化,暖宝宝是用来取暖的,则使用暖宝宝的过程中,有放热现象,铁生锈产生了铁锈,则其中出现的红棕色物质是氧化铁;
(2)实验一:实验结论是固体中有铁粉,则取少量固体于试管中,加入足量的稀硫酸,铁与稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气,可观察到产生气泡,溶液由无色变成浅绿色;
实验三:实验结论是固体中有氯化钠,实验现象是产生白色沉淀,氯化钠与硝酸银溶液反应生成硝酸钠和白色沉淀氯化银,则取少量固体于烧杯中,加入足量的水溶解,过滤,往滤液中滴加少量硝酸银溶液;
(3)实验二使用了酒精灯,酒精燃烧会产生二氧化碳和水,二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,由于酒精燃烧生成二氧化碳,也会使石灰水变浑浊,所以实验二不能得出固体中有活性炭的结论;
(4)产生的白色沉淀经过过滤、洗涤、干燥才能得到纯净的白色沉淀,设固体中氯化钠的质量为x,
x=,
则固体中氯化钠的质量分数为:。
4. NaOH和Na2CO3 有气泡产生,部分沉淀溶解 大路 滴加的稀盐酸太少,被氢氧化钠消耗 氢氧化钡/Ba(OH)2 CDE
【详解】[猜想与假设]
①氢氧化钠固体中可能混入碳酸钠, 则猜想3为NaOH和Na2CO3,故填:NaOH和Na2CO3。
[实验探究]
②由实验结论知,固体粉末含有NaOH、Na2CO3和Na2SO4,小林同学用试管取少量固体样品加水完全溶解,先滴加过量的B aCl2溶液,氯化钡与碳酸钠反应生成碳酸钡沉淀和氯化钠,氯化钡与硫酸钠反应生成硫酸钡沉淀和氯化钠,再加过量的稀硝酸溶液,碳酸钡与稀硝酸反应生成硝酸钡、水和二氧化碳气体,则实验现象为先产生白色沉淀,之后有气泡产生,部分沉淀溶解,故填:有气泡产生,部分沉淀溶解。
[实验分析]
同学们一致认为大路同学的实验结果不正确,因为滴加的稀盐酸太少,被氢氧化钠消耗,即使含有碳酸钠,也没有气泡产生,所以该实验结果不正确,故③填:大路,④填:滴加的稀盐酸太少,被氢氧化钠消耗。
小林同学实验中加稀硝酸所发生的反应是碳酸钡与硝酸反应生成硝酸钡、水和二氧化碳,反应的化学方程式为:
,故⑤填:。
[反思交流]
小林实验中所用的B aCl2溶液,也可换成氢氧化钡溶液,氢氧化钡与碳酸钠反应生成碳酸钡沉淀和氢氧化钠,氢氧化钡与硫酸钠反应生成硫酸钡沉淀和氢氧化钠,再加过量的稀硝酸溶液,碳酸钡与稀硝酸反应生成硝酸钡、水和二氧化碳气体,则实验现象为先产生白色沉淀,之后有气泡产生,部分沉淀溶解,故⑥填:氢氧化钡或Ba(OH)2。
A、浓硫酸具有吸水性,敞口放置其浓度变小,故A不符合题意;
B、浓盐酸易挥发出氯化氢气体,敞口放置其浓度变小,故B不符合题意;
C、生石灰与水反应生成氢氧化钙,敞口放置会变质,需密封保存,故C符合题意;
D、铁粉在空气中放置会因生锈而变质,需密封保存,故D符合题意;
E、熟石灰与空气中的二氧化碳反应生成碳酸钙和水,需密封保存,故E符合题意。
故⑦填:CDE。
5.(1) 将装置内空气排尽,防止影响实验 澄清石灰水变浑浊
(2) 产生气泡 产生蓝色沉淀 氧化铁/三氧化二铁/Fe2O3
(3)在E装置后放一个点燃的酒精灯
(4)
【详解】(1)①空气中含二氧化碳,且一氧化碳具有可燃性,混有一定量的空气,遇到明火或加热,容易发生爆炸,故实验开始前先通一段时间N2,目的是:将装置内空气排尽,防止影响实验;
②二氧化碳能与氢氧化钙反应生成碳酸钙和水,故观察到装置B中澄清石灰水变浑浊,说明气体产物中含有二氧化碳,由此判断猜想I成立;
(2)①取滤液加入适量稀硫酸,碳酸钾能与稀硫酸反应生成硫酸钾、二氧化碳和水,故产生气泡,说明固体产物中含有碳酸钾;
②取滤渣加入稀硫酸溶解后,分成两份,一份中加入K3【Fe(CN)6】,含有Fe2+的盐溶液可与K3【Fe(CN)6】发生反应产生蓝色沉淀,则产生蓝色沉淀,说明固体产物中含有FeO,FeO能与稀硫酸反应生成硫酸亚铁和水;另一份中加入KSCN,含有Fe3+的盐溶液可与KSCN发生反应生成红色溶液,故溶液变为红色,说明固体产物中含有Fe2O3,氧化铁能与稀硫酸反应生成硫酸铁和水;
(3)一氧化碳有毒,未反应的一氧化碳散逸到空气中,会污染空气,故该装置缺少尾气处理装置,一氧化碳具有可燃性,故改进的方法是:在E装置后放一个点燃的酒精灯;
(4)FeC2O4在一定条件下受热分解得到一种具有磁性的黑色固体和两种含有相同元素的气体,根据质量守恒定律,化学反应前后,元素的种类不变,反应物中含Fe、C、O,生成物中也应含Fe、C、O,故生成的具有磁性的黑色固体是四氧化三铁,两种含有相同元素的气体是二氧化碳和一氧化碳,该反应的化学方程式为:。
6.(1)水、氧气
(2)氯化钠
(3) 铁锈很疏松,不能阻碍里层的铁继续与氧气、水反应,铁制品可以全部锈蚀。
(4)放热
(5) 加入溶液后,加快了铁锈蚀速率; 铁锈蚀消耗氧气,三颈烧瓶内压强减小,注射器内稀盐酸被吸入烧瓶,未锈蚀的铁与稀盐酸反应放出氢气,使瓶内压强变大。
【详解】(1)从 A 、 B 、 C 三个试管的实验条件可以看出,试管 A 中铁钉与氧气和水同时接触,试管 B 中铁钉只与水接触,试管 C 中铁钉只与氧气接触,根据一周后的现象,试管 A 中铁钉表面有一层铁锈,试管 B 、 C 中铁钉表面无明显变化,说明铁锈蚀主要是与空气中的水蒸气和氧气发生化学反应。故答案为:氧气和水;
(2)试管 A 是无氧蒸馏水,试管 D 中是用无氧蒸馏水配制的饱和氯化钠溶液,因此对比 A 、 D 试管中的实验现象,说明铁锈蚀快慢还与氯化钠有关。故答案为:氯化钠;
(3)铁锈疏松多孔,不能阻碍里层的铁继续与氧气和水蒸气反应,会使铁完全锈蚀,因此铁锈蚀后应及时除锈。铁锈的主要成分是氧化铁,氧化铁与稀盐酸反应生成氯化铁和水。故答案为:铁锈疏松,不能阻碍里层的铁继续与氧气和水蒸气反应,铁制品可以全部锈蚀;;
(4)铁生锈是缓慢氧化,据图1,随着时间推移,温度呈上升趋势。故答案为:放热;
(5)据图2可以看出, AB 段铁生锈速率较慢, BC 段铁生锈速率加快,因此对比 AB 段和 BC 段说明 NaCl 溶液可加快铁锈蚀速率,铁锈蚀消耗氧气,三颈烧瓶内压强减小,注射器内的稀盐酸被吸入烧瓶,未锈蚀的铁与稀盐酸反应放出氢气,因此t3时刻压强突然变大。故答案为: 加入NaCl 溶液后,加快铁锈蚀速率;铁锈蚀消耗氧气,三颈烧瓶内压强减小,注射器内稀盐酸被吸入烧瓶,未锈蚀的铁与稀盐酸反应放出氢气,使瓶内压强变大;
【点睛】本题考查的知识点是铁锈蚀条件,铁锈蚀与空气中的水蒸气、氧气有关,结合设计的实验进行分析。
7. Ⅲ 氮肥和磷肥 若溶液中高锰酸根离子浓度较低溶液也会呈无色 不含有 溶液中产生白色沉淀 取少量处理后的水于试管中,将一根洁净的铁丝插入其中,观察实验现象 MgSO4+2NaOH=Mg(OH)2↓+Na2SO4 产生较少的泡沫 农业灌溉
【详解】水质检测报告评价与分析:
(1)评价:
根据题干的数据可知当总磷含量在0.1mg/L与0.2mg/L之间时,水质属于Ⅲ类,该水样的总磷含量为0.19mg/L,则水质属于Ⅲ类。故答案为:Ⅲ。
(2)分析:
氮肥中含有氮元素,磷肥中含有磷元素,若农业中氮肥与磷肥使用不合理,则会导致水样中氮磷含量未达Ⅰ类;若溶液中高锰酸根离子浓度较低溶液也会呈无色,不会呈紫红色。故答案为:氮肥和磷肥;若溶液中高锰酸根离子浓度较低溶液也会呈无色。
检验处理后的水质成分:
方案一:碱溶液中含有氢氧根离子,氢氧根离子能与铜离子结合形成氢氧化铜蓝色沉淀,若实验中取少量处理后的水于试管中,滴加适量碱溶液,观察到无明显的现象,则说明水样中不含有铜离子。
方案二:碳酸根离子能与氢离子反应产生二氧化碳,硫酸根离子能与钡离子反应生成硫酸钡白色沉淀。
若实验中取少量处理后的水于试管中,先滴加稀盐酸,无明显现象说明溶液中不含有碳酸根离子;再滴加适量溶液BaCl2,若观察到产生白色沉淀则说明溶液中含有硫酸根离子;Fe能与铜离子反应生成铜单质,则可以设计实验:取少量处理后的水于试管中,将一根洁净的铁丝插入其中,观察实验现象,若有红色固体产生则说明含有铜离子,若没有明显的现象则说明不含有铜离子。
故答案为:不含有;溶液中产生白色沉淀;取少量处理后的水于试管中,将一根洁净的铁丝插入其中,观察实验现象。
交流讨论:
(3)硫酸镁能与氢氧化钠反应生成氢氧化镁沉淀与硫酸钠,若水样中含有硫酸镁则会发生反应:MgSO4+2NaOH=Mg(OH)2↓+Na2SO4。
故答案为:MgSO4+2NaOH=Mg(OH)2↓+Na2SO4。
(4)在肥皂水中加入硬水搅拌产生较少的泡沫;若处理后的水是硬水,在其中加入肥皂水,可能会出现产生较少的泡沫的现象。故答案为:产生较少的泡沫。
知识拓展:
污水处理达标后可以用于农业的灌溉,工业用水等缓解水资源紧缺。故答案为:农业灌溉。
8.(1)//
(2)待火柴快燃尽时,插入盛有氧气的集气瓶中
(3)铁丝剧烈燃烧,火星四射,放出大量的热,生成黑色固体
(4)防止高温熔融物溅落,炸裂瓶底
(5)铁丝要预先打磨、铁丝不能过早伸入集气瓶
【详解】(1)制取氧气的原理有:高锰酸钾在加热条件下分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解生成水和氧气,氯酸钾在二氧化锰和加热条件下分解生成氯化钾和氧气,化学方程式为、、;
(2)实验步骤:点燃系在螺旋状细铁丝底端的火柴,待火柴快燃尽时,插入盛有氧气的集气瓶中;
(3)铁丝燃烧的实验现象:铁丝剧烈燃烧,火星四射,放出大量的热,生成黑色固体;
(4)集气瓶底部预留少量水的目的:防止高温熔融物溅落,炸裂瓶底;
(5)该实验成功的关键:铁丝要预先打磨或铁丝不能过早伸入集气瓶等。
9.(1)黑色粉末逐渐减少(或溶解),溶液由无色变为蓝色
(2)碱
(3)丁
(4)B
(5)BC
【详解】(1)乙实验是氧化铜和稀硫酸反应,氧化铜和硫酸生成硫酸铜和水,现象是黑色粉末逐渐减少(或溶解),溶液由无色变为蓝色。
(2)丙是稀硫酸和氢氧化铜反应生成硫酸铜和水,氢氧化铜由金属离子和氢氧根离子构成。属于碱。
(3)甲、乙、丙都体现了酸的化学通性即酸与活泼金属、金属氧化物、碱反应。丁中BaCl2和稀硫酸的反应实质是Ba2+和SO2-的反应,没有体现酸的通性。
(4)丁实验是氯化钡和稀硫酸反应生成硫酸钡沉淀和氯化氢。验证是否有硫酸剩余,即验证是否有硫酸根存在,加入硝酸钡,若有白色沉淀产生,说明有稀硫酸剩余,故选B。
(5)实验后甲试管中一定有硫酸锌,可能有硫酸或锌;乙试管中一定有硫酸铜,可能有硫酸或氧化铜;丙试管中一定有硫酸铜,可能有硫酸或氢氧化铜;丁试管中一定有硫酸钡和稀盐酸,可能有硫酸或氯化钡;甲、乙、丙的剩余物倒入同一个烧杯中,充分反应,然后将丁试管的剩余物质倒入此烧杯中,发现有气泡冒出。说明甲中锌剩余,丁中硫酸剩余,反应停止后过滤。得到滤液和滤渣。
A、甲有锌剩余,锌与硫酸铜能反应,则所得滤液中一定没有硫酸铜,A错误;
B、所得滤渣中一定含有BaSO4、Cu,可能含有Zn,B正确;
C、甲中锌剩余,与乙、丙中的硫酸铜反应生成铜,故甲、乙、内实验后的物质混合时一定有红色物质出现,C正确;
D、将丁试管中物质倒入烧杯,丁试管中氯化钡不一定剩余,故不一定还能观察到白色沉淀增多,D错误。
故选BC。
10.(1)无色酚酞
(2)浓硫酸
(3)二氧化碳/CO2
(4)B
(5)Na+
(6)木条复燃
【详解】(1)根据实验结论草木灰浸出液显碱性,碱性溶液遇无色酚酞溶液变红,则取少量滤液于试管中,滴加无色酚酞溶液,溶液变红色,说明草木灰浸出液显碱性;
(2)稀硫酸与碳酸钾反应生成硫酸钾、二氧化碳和水,浓硫酸具有吸水性且不与二氧化碳反应,则为了干燥气体,B装置中盛放的试剂是浓硫酸;
(3)实验测定C装置质量增重了b克,原因是吸收了二氧化碳,氢氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠和水; (
(4)A、用浓盐酸代替稀硫酸进行了实验,浓盐酸具有挥发性,会挥发出氯化氢气体,氢氧化钠能与氯化氢反应生成氯化钠和水,会导致C装置增重的质量偏大,则根据增重的质量计算出的草木灰中碳酸钾的含量偏高,不符合题意;
B、装置中残留的二氧化碳没有被吸收,使得C装置增重的质量偏小,则根据增重的质量计算出的草木灰中碳酸钾的含量偏低,符合题意;
C、氢氧化钠溶液与空气直接接触,氢氧化钠能与空气中的二氧化碳反应生成碳酸钠和水,会导致C装置增重的质量偏大,则根据增重的质量计算出的草木灰中碳酸钾的含量偏高,不符合题意;
故选B;
(5)过碳酸钠遇水后发生分解,生成过氧化氢和碳酸钠,则碳酸钠中的阳离子是钠离子,其离子符号为Na+;
(6)根据实验结论爆炸盐遇水后有过氧化氢生成,则取适量爆炸盐于试管中,加水、振荡,将少量二氧化锰加入上述试管中,并将带火星的木条伸入试管内,过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解生成水和氧气,氧气能使带火星的木条复燃,故实验现象为有气泡产生,且木条复燃。
11. 水/H2O 增大二氧化硫的吸收面积,防止倒吸 盐
【详解】(1)装置B中无水硫酸铜粉末变蓝,说明产物中有水,D装置中球形干燥管中为氢氧化钠溶液,氢氧化钠可以吸收二氧化硫,防止污染空气,故球形干燥管的作用是增大二氧化硫的吸收面积,防止倒吸;
(2)充分加热硫酸亚铁晶体后,发现A中剩余固体呈红棕色。取少量剩余固体溶于适量稀硫酸,得到黄色溶液,说明硫酸亚铁晶体加热分解生成了氧化铁,氧化铁与稀硫酸反应生成硫酸铁和水,硫酸铁溶液为黄色的,此时溶液的溶质化学式为;
硫酸铁与可溶性碱反应,即硫酸铁与氢氧化钠反应生成硫酸钠和氢氧化铁沉淀,该反应方程式为:;
硫酸铁可以与盐反应,即硫酸铁与氯化钡反应生成硫酸钡沉淀和氯化铁,该反应方程式为:。
12.(1)6
(2)CaO+ H2O= Ca(OH)2
(3)探究乳酸用量对乳酸钙产率的影响
(4)在其它实验条件相同情况下,温度越高,乳酸钙的产率越高
(5) 20 6 75
【详解】(1)该实验是探究利用废弃鸡蛋壳制备乳酸钙的最佳条件,即乳酸钙产率主要受水的用量、乳酸用量、反应温度的关系,通过实验信息可以看出,此时对比实验④、⑤,可以看出变量为温度,根据控制变量唯一的原则,只有温度不同,其他条件都应相同,所以此时加入乳酸的量相同,故a的值为6;
(2)在一定条件下将鸡蛋壳中的碳酸钙分解成氧化钙,此过程称为灰化,此过程中碳酸钙在高温的条件下反应生成氧化钙和二氧化碳,所以灰化后的鸡蛋壳加入水后,氧化钙和水反应生成氢氧化钙,反应的化学方程式为: CaO+H2O=Ca(OH)2 ;
(3)由表中数据可知,第①、②、③实验中,乳酸的用量不同,其他条件相同,所以其目的是:探究乳酸用量对乳酸钙产率的影响;
(4)由表中数据可知,②、④、⑤实验中温度不同,其他条件相同,得出的实验结论是:其在其它实验条件相同情况下,温度越高,乳酸钙的产率越高;
(5)根据实验数据可知,2g灰化后的鸡蛋壳制备乳酸钙,产品质量最高为7.56g,因此最佳条件是20mL水,6mL乳酸,反应温度为75℃。
13.(1)太阳能
(2)
(3) 产生白色沉淀 稀盐酸
(4)方案1碳酸锂与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化锂,氢氧化锂可以进行回收再利用,实现物质的循环使用
(5)中国航天人,航天为人类
【详解】(1)中国空间站的能量主要来自柔性太阳电池翼,可将太阳能转化为电能;
(2)目前飞船上常采用氢氧化锂(LiOH)作为吸收剂来吸收CO2,氢氧化锂和氢氧化钠化学性质相似,因此氢氧化锂与二氧化碳反应生成碳酸锂和水,化学方程式为;
(3)方案1:碳酸锂和碳酸钠化学性质相似,因此碳酸锂与氢氧化钙溶液反应生成碳酸钙白色沉淀和氢氧化锂,实验现象为产生白色沉淀;
方案2:碳酸锂和碳酸钠化学性质相似,实验现象为产生大量气泡,则所用试剂可以是稀盐酸,盐酸与碳酸锂反应生成氯化锂、二氧化碳和水;
(4)航天器返回地面后,专业处理方法采用的是方案1而非方案2,理由是方案1碳酸锂与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化锂,氢氧化锂可以进行回收再利用,实现物质的循环使用;
(5)体现中国航天精神的宣传标语:中国航天人,航天为人类(合理即可)。
14.(1)用止水夹夹紧胶皮管,轻推或轻拉注射器活塞,松开活塞后,如果活塞回到原来的位置,则气密性良好
(2)B
(3) 排水法 注入氢氧化钠溶液后,排水法收集到的气体,锥形瓶内压强变化较大
(4)c
(5)在密闭的体系中,注入85mL液体导致压强增大
(6) 振荡烧瓶增大氢氧化钠溶液与二氧化碳气体接触面积,加快反应速率,导致压强急速降低 继续注入适量水,水和二氧化碳气体继续反应使压强更低
(7)氢氧化钠易溶于水,氢氧化钙微溶于水,相同质量的溶液,氢氧化钠能吸收更多二氧化碳,压强减小更多
(8)①④
【详解】(1)按照图A所示连接实验装置,首先要形成密闭空间,所以用止水夹家住胶皮管,然后通过推拉注射器的活塞,看密闭空间的压强,具体检查该装置气密性的方法是:用止水夹夹紧胶皮管,轻推或轻拉注射器活塞,松开活塞后,如果活塞回到原来的位置,则气密性良好。
(2)二氧化碳的密度比空气大,用排空气法收集时,选用的装置是B。
(3)①分别将过量的NaOH溶液注入用排水法和排空气法收集的二氧化碳气体的锥形瓶中,采集数据,得到时间-压强曲线,氢氧化钠溶液与二氧化碳气体反应导致压强变化,该反应化学方程式:。
②由图排水法收集的二氧化碳引起的压强变化明显,说明该实验排水法收集到CO2的含量较高,理由:注入氢氧化钠溶液后,排水法收集到的气体,锥形瓶内压强变化较大。
(4)氢氧化钠易溶于水,氢氧化钙微溶于水,相同质量的溶液,氢氧化钠能吸收更多二氧化碳,压强减小更多,且氢氧化钠溶液中含有水,水也与二氧化碳发生反应,排出水对实验造成的影响;
故选:c。
(5)AB段压强增大的原因可能是在密闭的体系中,注入85mL液体导致压强增大。
(6)3个250mL的烧瓶均收集满二氧化碳气体,按图2分别组装好装置(85mL液体分别是水、饱和石灰水、40%的氢氧化钠溶液),打开活塞,三位同学同时迅速将注射器内85mL不同液体注入各自烧瓶中,关闭活塞,同步采集数据;一段时间后,同时振荡烧瓶,振荡烧瓶增大氢氧化钠溶液与二氧化碳气体接触面积,加快反应速率,导致压强急速降低。若要进一步降低E点的方法是继续注入适量水,水和二氧化碳气体继续反应使压强更低。
(7)曲线2和曲线3差异较大的原因是氢氧化钠易溶于水,氢氧化钙微溶于水,相同质量的溶液,氢氧化钠能吸收更多二氧化碳,压强减小更多。
(8)①根据图3所得曲线得知压强最终和起始几乎相同,说明一体积水几乎能溶解一体积的二氧化碳故可以说明二氧化碳能溶于水,能得出结论;
②根据图3所得曲线得知压强减小,无法判断是二氧化碳溶于水导致压强减小,还是二氧化碳与水反应导致压强减小,不能得出结论;
③二氧化碳气体能使澄清石灰水变浑浊,但是图中只有压强变化,不能说明可用石灰水检验二氧化碳气体,不能得出结论;
④由二氧化碳与氢氧化钠溶液对应的曲线压强变化最大,可得出二氧化碳能与氢氧化钠溶液反应,能得出结论;
⑤二氧化碳与氢氧化钠溶液反应,没有明显现象,图中只有压强变化,不能用氢氧化钠溶液检验二氧化碳,不能得出结论;
故选:①④。
15.(1)溶剂种类
(2) 无 紫红
(3)不饱和
(4)
(5)D
(6)
【详解】(1)A试管中晶体全部溶解,形成的高锰酸钾溶液呈紫红色,B试管中固体不溶解,汽油不变色,说明物质的溶解性与溶剂种类有关,故填:溶剂种类;
(2)B试管中观察到的现象为液体分层,由于高锰酸钾溶液的密度比汽油的密度大,因此上层为汽油,汽油是无色液体,下层为高锰酸钾的水溶液,溶液是紫红色的,试管底部无固体残留,故填:无、紫红;
(3)步骤1中A试管内溶液全部倒入B试管中,振荡后静置,底部无固体说明A试管中的溶液在继续溶解高锰酸钾,说明A试管中的高锰酸钾溶液为不饱和溶液,故填:不饱和;
(4)高锰酸钾在加热条件下生成锰酸钾和氧气和二氧化锰,方程式为,故填:;
(5)高锰酸钾在加热条件下生成锰酸钾和氧气和二氧化锰,氯酸钾在二氧化锰催化作用下加热生成氯化钾和氧气,坐标图中a、b、c三条曲线中,a首先下降,为高锰酸钾分解的曲线,b后下降,为氯酸钾分解的曲线,此时c曲线同步增加,为生成氯化钾的曲线,故填:D;
(6)高锰酸钾在加热条件下生成锰酸钾和氧气和二氧化锰,故a下降同时二氧化锰开始增加,当a在t时刻反应完则二氧化锰质量不变,且生成二氧化锰的质量小于原高锰酸钾的质量,二氧化锰催化氯酸钾反应前后质量不变,故图像为:,故填:。
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