2025年中考化学专题针对训练:科学探究题
2025-03-11
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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.化学兴趣小组为测定碱式碳酸亚铁【xFeCO3·yFe(OH)2】的组成,在老师的指导下设计了如图实验装置,进行了相关的探究(实验中每一步的吸收都是完全的)。
【查阅资料】
(1)碱式碳酸亚铁受热完全分解生成氧化亚铁、二氧化碳和水。
(2)氧化亚铁不稳定,在空气中加热会被氧化成四氧化三铁。
【实验步骤】
(1)检查装置气密性后,称取4.83g碱式碳酸亚铁粉末放在装置B中,连接仪器。
(2)打开弹簧夹K,鼓入一段时间空气,称量装置C、D、E的质量。
(3)关闭弹簧夹K,加热装置B,直至观察到装置C中 ,再打开弹簧夹K,缓缓通入空气一段时间,这样操作的目的是 。
(4)再次称量装置C、D、E的质量。
【实验数据】
装置C/g
装置D/g
装置E/g
加热前
200.00
180.00
180.00
加热后
200.27
181.32
180.00
【实验结论】
在xFeCO3·yFe(OH)2,x:y= 。
【交流反思】
(1)写出装置A中发生反应的化学方程式为 。
(2)实验结束后,装置B中残留固体可能有氧化亚铁、四氯化三铁。
①残留固体可能有四氧化三铁的原因是 (用化学方程式表示)。
②称得残留固体的质量为3.36g,通过计算得出残留固体为 。
2.化学与生活密切相关。
Ⅰ、2023年9月27日,辽宁发布全新的旅游宣传口号:“山海有情,天辽地宁”。寓意辽宁有着丰富的山水旅游资源。某化学兴趣小组对水的组成展开了项目式学习探究。
资料:水会电离出浓度极低的和,当其中一种离子减少后,水会继续解离产生这两种离子。在电解水过程中,失电子生成氧气,得电子生成氢气。
如图1所示,向电解水的装置中装满水(含少量的酚酞溶液),关闭活塞,接通电源,一段时间后关闭电源。现象:两极均有气泡冒出,a管酚酞溶液变红色,b管溶液仍无色。
(1)电解水时,加入少量的作用是 。
(2)通过测定电解水正负极产生的气体,证明水是由 组成的,下图中表示电解时b管中水在电极端所发生变化的结果的是 (填字母)。
(3)实验过程中,a管酚酞溶液变红,结束时将a管、b管液体均匀混合,酚酞褪为无色,原因是 。
Ⅱ、酸、碱、盐的性质及反应规律在生活中有很多应用价值,兴趣小组的同学围绕着“酸的化学性质”进行了以下探究。
(4)如图2,向1-5号小试管中分别滴加少量的稀盐酸,没有现象的试管是 (填数字)试管;试管3中反应的现象是 ;试管5中反应的化学方程式 。
(5)借助传感器对稀NaOH溶液与稀盐酸的中和反应进行研究,实验装置如图3所示,三颈烧瓶中盛放溶液X。
①甲同学用传感器测得三颈烧瓶内溶液pH的变化如图4所示,判断溶液X是 。实验进行到60s时溶液中的溶质为 (填化学式)。
②乙同学用温度传感器测得三颈烧瓶内温度变化如图5所示(实验过程中热量散失忽略不计),据此可得出该反应过程 (填“吸收”或“释放”)能量的结论。
③丙同学提出,通过监测三颈烧瓶内压强变化,也可以推导出乙同学的实验结论,丙同学的依据是 。
3.某化学课堂围绕“酸碱中和反应”,将学生分成若干小组,在老师引导下开展探究活动.以下是教学片段,请你参与学习并帮助填写空格(包括表中空格).
【演示实验】将一定量的稀HCl加入到盛有NaOH溶液的小烧杯中.
【学生板演】该反应的化学方程式 。
【提出问题】实验中未观察到明显现象,部分同学产生了疑问:反应后溶液中溶质是什么呢?
【假设猜想】针对疑问,太家纷纷提出猜想.甲组同学的猜想如下:
猜想一:只有NaCl 猜想二:有NaCl和HCl
猜想三:有NaCl和NaOH 猜想四:有NaCl、HCl和NaOH
乙组同学对以上猜想提出质疑,认为有一种猜想是不合理的.不合理的猜想是 。
【实验探究】(1)丙组同学取烧杯中的溶液少量于试管中,滴加几滴CuSO4溶液,无明显变化,溶液中一定没有 。
(2)为了验证其余猜想,各学习小组利用烧杯中的溶液,并选用老师提供的pH试纸、铜片、AgNO3溶液、Na2CO3溶液,进行如下三个方案的探究.
实验方案
测溶液pH
滴加Na2CO3溶液
滴加AgNO3溶液
实验操作
用镊子夹住PH试纸直接伸到待测溶液中
取适量待测溶液于试管中,滴加Na2CO3溶液
取适量待测溶液于试管中,滴加AgNO3溶液
实验现象
试纸变色,对比比色卡,pH<7
.
产生白色沉淀
实验结论
溶液中有HCl
溶液中有HCl
溶液中有HCl
【得出结论】通过探究,全班同学一致确定猜想二是正确的.
【评价反思】老师对同学们能用多种方法进行探究,并且得出正确结论给予肯定.同时指出(2)中存在两处明显错误,请大家反思.同学们经过反思发现了这两处错误:
(1)实验操作中的错误是 。
(2)实验方案中也有一个是错误的,错误的原因是 。
【交流反思】
若要证明猜想一正确,请简要写出实验操作及现象 。
4.潜水艇中常用过氧化钠(Na2O2)作为供氧剂,有关反应的化学方程式为:2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2 2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑,化学实验小组利用如图所示装置来制取CO2并验证其与Na2O2的反应。
(1)仪器a的名称为 。
(2)装置B的作用是 ;装置D中反应的化学方程式为 。
(3)同学们对反应后装置C硬质玻璃管中固体的成分又进行了如下探究:
【猜想与假设】
猜想一: ;猜想二:Na2CO3和NaOH;猜想三:Na2CO3和Na2O2;猜想四:Na2CO3、NaOH和Na2O2。
【设计实验】
实验步骤
实验现象
实验结论
Ⅰ.取少量样品于试管中,加入足量水,振荡。
无气泡产生。
猜想一和 成立。
Ⅱ.取少量Ⅰ所得溶液于另一试管中,加入足量的 溶液,振荡。
有白色沉淀产生。
猜想二成立。
Ⅲ.将Ⅱ所得溶液静置,在上层清液中滴加几滴酚酞溶液。
溶液为 色。
(4)检验装置E中收集到为氧气的操作: 。
5.一次趣味化学活动中李老师展示了如图所示的一瓶标签受损的无色溶液。要求同学们进行探究:确认该瓶溶液究竟是什么溶液?
【提出猜想】李老师提示:这瓶无色溶液是下列四种溶液中的一种。
猜想Ⅰ:硫酸镁溶液 猜想Ⅱ:硫酸钠溶液
猜想Ⅲ:硫酸溶液 猜想Ⅳ:硫酸铵溶液
【查阅资料】
(1)常温下,相关物质的溶解度如下:
物质
MgSO4
Na2SO4
H2SO4
(NH4)2SO4
溶解度
35.1g
19.5g
与水任意比互溶
75.4g
(2)(NH4)2SO4的水溶液显酸性。
【实验探究】
(3)小涛根据资料得出猜想 不成立,理由是 。
(4)为确定其它几种猜想是否正确,小涛继续进行探究:
实验操作
实验现象
实验结论
用玻璃棒蘸取少许原溶液滴在pH试纸上,并跟标准比色卡对照
溶液pH 7
猜想Ⅲ成立
小雅认为小涛实验操作的结论不正确的,理由是 。
(5)小雅认为只用一种试剂就能确认该溶液成分,请你帮她选用试剂并完成实验报告:
实验操作
实验现象
实验结论
取该溶液少许于试管中,加入 (填化学式)溶液并加热。
若出现 。
猜想Ⅰ成立。
若无明显现象
猜想 成立。
若产生刺激性气味的气体
该反应的化学方程式是 。
【拓展应用】在农业中硫酸铵是铵态氮肥的一种,为保证肥效,不能高温暴晒不能 。
6.“清明前后,点瓜种豆”,同学们在进行劳动实践的时候发现,种植时用草木灰施肥,对此产生了兴趣,于是对草木灰成分展开了实验探究:
【查阅资料】农作物秸秆、柴草等植物体燃烧后,剩余的灰烬称为草木灰,主要成分为碳酸钾,还含有少量硫酸钾和氯化钾;
【进行实验】
(1)取适量草木灰于烧杯中,加入过量稀盐酸,生成的气体可使 变浑浊,由此可以得出草木灰的主要成分是碳酸钾;
(2)取适量草木灰于烧杯中,加水浸洗,过滤,得到澄清的草木灰浸出液,对草木灰中其它成分继续进行探究:
实验操作
实验现象及结论
步骤1:取少量澄清的草木灰浸出液于试管中,加入过量的硝酸钡溶液
,说明草木灰中含有硫酸钾
步骤2:取少量步骤1反应后的上层清液于试管中,滴入几滴
产生白色沉淀,说明草木灰中含有氯化钾
【反思交流】
(3)有同学认为步骤1的结论不严谨,理由是 ;
【实验改进】
(4)为使步骤1得到的结论更严谨,你认为如何完善步骤1 。
7.某化学小组同学自制香蕉保鲜剂,并对其进行了系列探究活动。
查阅资料
①香蕉在熟化过程中放出的乙烯气体对其有催熟作用; 香蕉在代谢过程中放出的二氧化碳也会影响其新鲜程度。
②过氧化钙(CaO2)是一种香蕉保鲜剂,其受潮会生成氧气和氢氧化钙。氧气使乙烯气体减少,氢氧化钙吸收二氧化碳,使二氧化碳保持适宜浓度,从而起到保鲜的作用。
探究Ⅰ 香蕉保鲜剂的制作
【实验1】
(1)小组同学按文献资料制作香蕉保鲜剂:取40g新制石灰乳,在不断搅拌下,向其中加入20g 30%的过氧化氢溶液,得到糊状物,过滤,烘干所得固体,制成细小的过氧化钙颗粒。制作过程中“不断搅拌”的目的是 。
探究Ⅱ 自制香蕉保鲜剂与水反应是否生成氧气?
【实验2】小组同学取适量自制香蕉保鲜剂进行和水反应的实验。
(2)为便于控制反应快慢,应选择图1中的装置 (选填“A”“B” 或“C”)。
(3)向(2)所选装置(气密性良好)中加入药品并开始实验,容器内快速产生气泡, (补充实验操作和现象),该气体为氧气。
探究Ⅲ 自制香蕉保鲜剂使用后所得固体M成分的探究
小组同学将适量自制香蕉保鲜剂放在盛有香蕉的密封塑料袋中,两周后观察到香蕉保持新鲜。
【提出问题】固体M 的成分是什么?
【作出猜想】
(4)小组同学讨论后认为,固体M是氢氧化钙和碳酸钙的混合物。他们认为其中有碳酸钙的原因是 (用化学方程式表示)。
【实验3】取5g固体M,按图2所示进行实验,并验证了他们的猜想是正确的。
(5)小组讨论认为烧杯C中的固体中可能含有氢氧化钙,他们的依据是 。
(6)步骤③中加入过量试剂X,可观察到的现象为 。
(7)反思拓展:根据上述探究,保存自制香蕉保鲜剂的方法是 。
8.探究实验是通过观察、实验、推理和验证等做法揭示事物的本质和规律的过程。叶老师化学兴趣小组的学生进行了如下实验活动:
【探究活动1】区分未知溶液。
情景素材:化学实验桌上现有A和B两瓶失去标签的溶液,已知一瓶是NaOH溶液,另一瓶是Ca(OH)2溶液。如何区分?
学生实验:小书、小签两位同学分别取一定量A、B溶液。并按照自己的想法做了如下图实验。
(1)观察与分析:小书同学实验中观察到的实验现象是: 。
(2)小签同学不能得出正确结论的原因是A、B溶液中均含有 (填化学用语)。
(3)反思与小结:通过小书、小签两位同学的实验可以分析得出:在用化学方法区分两种物质时,选择的试剂 ,才可以得出结论。
小书、小签两位同学将实验后试管内物质全部倒入了一个烧杯中、只发现液体中的沉淀物增多了,由此产生了疑问。
【探究活动2】烧杯中存在哪些物质(除酚酞外)?
(4)现象分析:使烧杯中沉淀物增多的化学反应方程式为: 。
再次实验:
实验一:小书同学取烧杯内少量上层溶液于试管。并滴入了Na2CO3溶液,产生了明显现象。
实验二:小签同学向烧杯中还逐滴加入了足量的稀盐酸,观察到最初无明显现象,一段时间后固体减少的同时并产生了气泡,最终得到了无色液体。
(5)分析与结论:可以分析得出,最初烧杯中存在的物质有(除酚酞外) 种。
(6)交流与探讨:根据实验现象,两位同学合作绘制了小签向烧杯中加入稀盐酸时,烧杯内液体中离子数目变化情况如图所示,由此确定出了液体中含有的离子,请写出c代表的离子为 。
(7)拓展与延伸:已知Cu2+、Ba2+、Ag+等重金属离子是有毒的。请你利用实验现象在实验室对烧杯中所得到的无色液体做无害化处理可以选择的试剂是 。
A.CuO B.Mg(OH)2 C.H2SO4 D.Ba(OH)2 E.CaCO3 F.NaOH
老师赞杨了他们的探究意识和钻研精神。
9.小明在帮助实验老师整理化学试剂时,发现一瓶敞口放置、标签残缺的无色溶液(如图甲所示)。经实验老师分析可知原瓶溶液中的溶质可能是Na2SO4、NaOH、Na2CO3、NaHCO3中的一种。为确定标签上溶质的化学式,小明设计并进行了如下探究活动。
【资料查阅】上述四种物质的相关信息如表:
物质
Na2SO4
NaOH
Na2CO3
NaHCO3
常温下的溶解度/g
19.5
109
21.5
9.6
常温下稀溶液的pH
7
13
11
9
大部分的碳酸氢盐都溶于水。
请回答下列相关问题:
(1)首先,小明根据四种物质的溶解度信息确定标签上的化学式不是NaHCO3,其判断依据是 。
接下来,小明设计了两种实验探究方案进行实验:
【探究方案I】
(2)如图乙所示。请你补充完整表中的实验现象:
实验操作
实验现象
实验结论
操作①
图甲中的溶质不是Na2SO4
操作②
图甲中的溶质含有Na2CO3
【探究结论】该试剂瓶标签上溶质的化学式是Na2CO3。
【探究方案II】取少量图甲样品溶液到试管中,加入足量BaCl2溶液,观察到有白色沉淀产生。
【探究结论】
(3)该试剂瓶标签上溶质的化学式是Na2CO3。实验老师指出,由此得出的结论不可靠,理由是 。于是小明继续进行实验:将试管中的所有物质过滤,得到滤液和滤渣。向滤液中滴加酚酞溶液,溶液仍为无色; (请你补充接下来的实验操作和实验现象)。最终小明确定了标签上溶质的化学式为Na2CO3。
【实验反思】
(4)实际上,上述2种探究方案都不能确定标签上溶质的化学式一定是Na2CO3,请你说明原因: 。
10.实验桌上有一瓶敞口放置的氢氧化钠溶液, 同学们对其是否变质进行实验探究。
已知:
②部分物质溶解性表(室温)如下:
阴离子
阳离子
OH⁻
Cl⁻
Na⁺
溶
溶
溶
溶
Ca²⁺
微
微
溶
不
Ba²⁺
溶
不
溶
不
Fe³⁺
不
溶
溶
—
【提出问题】敞口放置的氢氧化钠溶液是否变质呢?
【猜想与假设】
(1)猜想Ⅰ:没有变质。猜想Ⅱ: 。猜想Ⅲ:部分变质。
【实验探究】
同学们分别设计了不同方案进行探究,请你协助完成相关内容
(2)小军设计的实验方案
实验步骤
实验现象
结论
①取一定量的NaOH溶液于试管中,滴加无色酚酞溶液
溶液变成红色
猜想Ⅲ成立
②向①的试管中滴加过量的稀盐酸
有 产生
(3)小慧设计的实验方案
实验步骤
实验现象
结论
①取一定量的NaOH 溶液于试管中,滴加过量的 BaCl2溶液
有白色沉淀产生
猜想Ⅲ成立
②实验①结束后进行过滤,向得到的滤液中滴加 溶液。
溶液变成红色
【反思与评价】
(4)同学们讨论认为,小军的实验结论不严密,理由是 。
(5)小慧实验步骤①中滴加过量的BaCl2溶液,不能换成Ba(OH)2溶液的原因: 。
【拓展问题】
(6)小慧实验②中所加的试剂替换为 ,也可以实现相同的目的。
11.过氧化钠(Na2O2)可用作呼吸面具中的供氧剂,实验室有一瓶放置较长时间的过氧化钠样品,某研究小组对其成分和性质进行了如下探究。
【查阅资料】:过氧化钠能与空气中的水反应生成氧气:2Na2O2+2H2O═4NaOH+O2↑。
过氧化钠能与空气中的二氧化碳反应生成氧气:2Na2O2+2CO2═2Na2CO3+O2。
氯化钙溶液显中性。
【提出问题】:过氧化钠是否变质?
【猜想与假设】:假设1:过氧化钠未变质;
假设2:过氧化钠部分变质;
假设3:过氧化钠全部变质。
【实验探究】:
序号
实验步骤
实验现象
实验结论
①
取部分固体于试管中,加入适量的水,在试管口插入带火星的木条
固体完全溶解,木条
假设3不成立
②
取少量①中溶液于试管中,滴加足量的 ,振荡
有气泡生成
假设2成立
【提出新问题】:部分变质的过氧化钠样品中是否含有氢氧化钠呢?
【实验探究】:实验③:取少量①中溶液于试管中,加入足量的氯化钙溶液,有白色沉淀生成,静置,向上层清液中滴加2滴无色酚酞试液,溶液变红。
【定性分析】:(1)由实验③可以确定①中溶液含有的溶质是 (填字母序号)。
a.NaOH b.Na2CO3 c.NaOH、Na2CO3
(2)小美认为,由上述实验无法确定原固体药品中是否含有氢氧化钠,理由是 。
【定量分析】:称取6.04g过氧化钠样品于锥形瓶中,加入适量蒸馏水使固体完全溶解,通过收集到0.64g气体从而算出样品中过氧化钠的质量为3.12g;再向上述锥形瓶中加入足量的澄清石灰水,充分反应,经过滤、干燥等操作,称量固体质量为2.00g。求6.04g上述样品中含有NaOH的质量(写出计算过程) 。
【反思提高】:过氧化钠长时间露置在空气中会全部变质,最终转化为 (填化学式)。
12.某学习小组对二氧化碳展开了一系列的探究。
(一)验证CO2性质:
下图是验证CO2性质的实验装置,实验时,持续通入CO2。
步骤Ⅰ:打开K1,关闭K2,观察现象。
步骤Ⅱ:关闭K1,打开K2,加热水,一段时间后,观察现象。
(1)步骤Ⅰ:烧杯中的现象为 ,说明CO2具有的化学性质是 。若事先在烧杯中放入少量的澄清石灰水还可观察到变浑浊的现象,发生反应的方程式为 。
(2)步骤Ⅱ:一段时间后,观察到试管Ⅰ、Ⅱ中的实验现象是 ,由此证明了二氧化碳具有的化学性质是能与水反应。
(二)探究是否可用排水集气法收集到CO2
利用传感器对是否可用排水集气法收集到CO2展开探究,实验装置如图1所示:
(3)实验步骤如下:
①按实验装置图Ⅰ组装仪器。
②用压强传感器自带的注射器通过活塞A迅速向三颈烧瓶注入50mL空气,并一直压住注射器,若压强传感器的读数 ,证明装置气密性良好。
③打开活塞A,将注射器中的稀盐酸迅速注入仪器b中,发生反应的化学方程式为 。反应一段时间后,常用 放在A处进行验满,收集满后迅速关闭活塞A,并用止水夹夹住导气管B处。
④用压强传感器自带的注射器通过活塞A向三颈烧瓶中注入15mLH2O,观察两分钟之内体系的压强变化如图2所示。
【总结与拓展】
(4)图2中30s后体系的压强瞬间增大之后到100s之间压强又逐渐减小的原因 。
(5)经过测算,消耗CO2的量约为收集到的CO2总量的0.53%,因此排水集气法 。
13.某同学家中有一袋化肥,可能混入了其它品种的化肥,且化肥包装袋上字迹模糊。该同学进行了如下探究,请你参与探究并填空;
【提出问题】该化肥中含有什么物质?
【收集信息】经询问得知,该化肥可能为铵态氮肥。
【提出猜想】该化肥可能为铵态氮肥。
【实验、记录与分析】
(1)请完善下面表格。
实验操作步骤
实验现象
实验分析
①取少量该化肥样品和少量熟石灰放在研钵中混合研磨
含有铵根离子
②另取少量该化肥样品于试管中,加入适量的水完全溶解,滴加足量的硝酸钡溶液,再滴加过量稀硝酸,过滤
产生白色沉淀,沉淀不溶解
没有 存在
③取②所得滤液少量于试管中,滴加
有Cl-存在
【实验结论】
(2)若该化肥中只有一种阳离子,则其中一定含有的两种物质是(写化学式) 。
【实验反思】
(3)若步骤中用氯化钡溶液代替硝酸钡溶液 (填“是”或“否”)可行,请简要说明原因: 。
14.某化学兴趣小组同学为了验证碱的化学性质,设计并完成了如下实验:
【实验探究一】
(1)向滴加有酚酞的NaOH溶液中慢慢滴入稀盐酸(如试管①所示),边滴加边振荡,实验结束测得试管中溶液的pH=2,由此判断所得溶液显 性,该溶液中溶质(酚酞除外)的化学式为 。
(2)向盛有氢氧化钠溶液的试管②中加入少量硫酸铜溶液,振荡使其充分反应。发生反应的化学方程式为 ;静置后测得上层清液的pH=12,向其中滴加几滴稀盐酸,无明显现象。
【实验结论】
(3)该实验共探究了碱的 点化学性质。
【交流反思】甲同学通过上述实验得出了“盐酸不能与发生化学反应”的结论。乙同学认为甲同学的结论不正确,于是继续开展如下探究。
【实验探究二】
(4)取试管①所得的溶液逐滴滴入试管②中,直至过量,边加边振荡。请补充完实验中观察到的现象:液体变红、 。
【实验结论】盐酸能与发生反应。
【交流反思】
(5)实验结束,试管②中一定存在的阴离子有 (填离子符号)。
15.某化学课堂围绕“酸碱中和反应”,将学生分成若干小组,在老师引导下开展探究活动。以下是教学片段,请你参与学习并帮助填写空格(包括表中空格)。
【演示实验】将一定量的稀H2SO4加入到盛有NaOH溶液的小烧杯中。
【学生板演】
(1)该反应的化学方程式 。
【提出问题】实验中未观察到明显现象,部分同学产生了疑问:反应后溶液中溶质是什么?
【假设猜想】
(2)针对疑问,大家纷纷提出猜想。甲组同学的猜想如下,请你补上猜想四。
猜想一:只有Na2SO4;猜想二:有Na2SO4和H2SO4;猜想三:有Na2SO4、H2SO4和NaOH;猜想四: 。
(3)乙组同学对以上猜想提出质疑,认为有一种猜想是不合理的。不合理的猜想是 ,理由是 。
【实验探究】
(4)丙组同学取烧杯中的溶液少量于试管中,滴加几滴CuSO4溶液,无明显变化,溶液中一定没有 。
为了验证其余猜想,各学习小组利用烧杯中的溶液,并选用了老师提供的pH试纸、Na2CO3溶液、BaCl2溶液,进行如表三个方案的探究。
实验方案
测溶液的pH
滴加Na2CO3溶液
滴加BaCl2溶液
实验操作
实验现象
试纸变色,对比比色卡,pH<7
有气泡产生
产生白色沉淀
实验结论
溶液中有H2SO4
溶液中有H2SO4
溶液中有H2SO4
【得出结论】通过探究,全班同学一致确定猜想二是正确的。
【评价反思】
(5)老师对同学们能用多种方法进行探究,并且得出正确结论给予了肯定。同时指出(2)中存在两处明显错误,请大家反思。同学们经过反思发现了如下两处错误:
①实验操作中的错误是 。
②实验方案中也有一个是错误的,错误的原因是 。
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. 导管末端无气泡冒出 使B中生成的二氧化碳和水蒸气全部被D、C装置吸收 2:1
氧化亚铁和四氧化三铁的混合物
【详解】实验步骤:
(3)碱式碳酸亚铁受热完全分解生成氧化亚铁、二氧化碳和水,因有气体产生,所以反应时可看见装置C中有气泡冒出。关闭弹簧夹 K ,加热装置 B 至装置 C 中导管末端无气泡冒出,说明反应结束。此时装置内还有部分生成的水和二氧化碳在BC等装置内, 再打开弹簧夹 K ,缓缓通空气一段时间,这样操作的目的是使 B 中分解生成的二氧化碳和水蒸气全部被 D 、 C 装置吸收,使实验数据更准确。
实验结论:
分析表中数据可知:4.83 g碱式碳酸亚铁粉末受热完全分解生成水的质量为200.27 g-200.00 g = 0.27 g(浓硫酸吸收水蒸气,装置C增加的质量为生成水的质量),二氧化碳的质量为181.32 g-180.00 g =1.32 g(氢氧化钠吸收二氧化碳,装置D增加的质量为生成二氧化碳的质量),
由反应的化学方程式可知:
解得
交流反思:
(1)装置 A 的作用是除去空气中的水和二氧化碳,故装置A中发生的反应是二氧化碳与氢氧化钠反应生碳酸钠和水,反应的化学方程式为;
(2)①由题中信息可知,氧化亚铁不稳定,在空气中加热会被氧化成四氧化三铁,故残留固体可能有四氧化三铁的原因是;
②如果残留固体是氧化亚铁,则氧化亚铁质量:4.83 g-0.27g-1.32g=3.24 g,如果残留固体是四氧化三铁,则四氧化三铁质量:,称得残留固体的质量为3.36g,大于3.24 g ,小于3.48 g,通过计算可知:残留固体是氧化亚铁和四氧化三铁的混合物。
2.(1)增强水的导电性
(2) 氢元素和氧元素 A
(3)正极产生的氢离子与负极产生的氢氧根结合生成水分子显中性
(4) 2、4 固体逐渐溶解,有气泡生成
(5) 稀盐酸 NaCl、NaOH 释放 该反应没有气体参加和生成,反应放热使温度升高,导致气体膨胀,压强变大
【详解】(1)电解水时,加入少量的作用是增强水的导电性;
(2)电解水实验中,与电源正极相连的一端产生氧气,与电源负极相连的一端产生氢气,氧气由氧元素组成,氢气由氢元素组成,通过测定电解水正负极产生的气体,可证明水是由氢元素和氧元素组成的;
由题干信息可知,水会电离出浓度极低的和,当其中一种离子减少后,水会继续解离产生这两种离子;在电解水过程中,失电子生成氧气,得电子生成氢气,b管与电源正极相连,则b管中产生的气体是氧气,则b管中水在电极端所发生变化的结果的是,故选:A;
(3)实验过程中,a管酚酞溶液变红,结束时将a管、b管液体均匀混合,酚酞褪为无色,原因是正极产生的氢离子与负极产生的氢氧根结合生成水分子显中性;
(4)试管1中稀盐酸能使石蕊试液变红,实验现象为溶液由紫色变为红色;试管2中稀盐酸不能使酚酞试液变色,无明显现象;试管3中锌与稀盐酸反应生成氢气和氯化锌,实验现象为固体逐渐溶液,有气泡生成;试管4中铜与稀盐酸不反应,无明显现象;试管5中氧化铁与稀盐酸反应生成氯化铁和水,实验现象为固体逐渐溶解,溶液由无色变为黄色;综上向1-5号小试管中分别滴加少量的稀盐酸,没有现象的试管是2、4;
试管3中锌与稀盐酸反应生成氢气和氯化锌,实验现象为固体逐渐溶液,有气泡生成;
试管5中氧化铁与稀盐酸反应生成氯化铁和水,化学方程式为;
(5)①
由图4可知,溶液一开始的pH小于7,说明该实验是将氢氧化钠溶液逐滴加入稀盐酸中,故溶液X是稀盐酸;
氢氧化钠与稀盐酸反应生成氯化钠和水,由图4可知,实验进行到60s时溶液pH大于7,说明氢氧化钠溶液过量,则此时溶液中的溶质为氯化钠和氢氧化钠,化学式为NaCl、NaOH;
②由图5可知,该反应过程中温度逐渐升高,说明该反应过程释放能量;
③丙同学提出,通过监测三颈烧瓶内压强变化,也可以推导出乙同学的实验结论,丙同学的依据是该反应没有气体参加和生成,反应放热使温度升高,导致气体膨胀,压强变大。
3.
猜想四/四 氢氧化钠/NaOH 大量气泡产生 pH试纸直接伸到待测溶液中 NaCl溶液与AgNO3溶液反应也能产生白色沉淀 取适量待测溶液于试管中,滴入紫色石蕊试液,无颜色变化
【详解】学生板演:氢氧化钠和稀盐酸反应生成氯化钠和水,该反应的化学方程式为:;
氢氧化钠和盐酸能发生反应,不能共存,故猜想四是不合理的;
实验探究:(1)硫酸铜能与氢氧化钠反应生成氢氧化铜和硫酸钠,无明显变化,说明溶液中一定没有氢氧化钠;
(2)结论为:溶液中有HCl,碳酸钠能与盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水,故现象为:产生气泡;
评价反思:(1)测定溶液的pH:用洁净、干燥的玻璃棒蘸取待测液点在pH试纸上,观察颜色的变化,然后与标准比色卡对照,不能将pH试纸直接伸入溶液中,会污染溶液,故实验操作中的错误是:pH试纸直接伸到待测溶液中;
(2)取适量待测溶液于试管中,滴加硝酸银溶液,氯化钠和盐酸均能与硝酸银反应生成氯化银白色沉淀,故产生白色沉淀,不能说明溶液中有HCl;
交流反思:证明猜想一正确,则溶液中只含氯化钠,氯化钠显中性,不能使紫色石蕊试液变色,故取适量待测溶液于试管中,滴入紫色石蕊试液,无颜色变化。
4. 长颈漏斗 吸收(除去或除尽)氯化氢 CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O Na2CO3/碳酸钠 二 氯化钡 红 把带火星的木条伸入集气瓶中,木条复燃,证明气体为氧气
【详解】(1)仪器a的名称是长颈漏斗;
(2)稀盐酸有挥发性,生成的二氧化碳中会混有杂质氯化氢,饱和碳酸氢钠溶液能吸收氯化氢气体,二氧化碳难溶于饱和碳酸氢钠溶液,因此B的作用是吸收氯化氢气体;
装置D中的氢氧化钠与二氧化碳反应,生成碳酸钠、水,反应的化学方程式为:;
(3)[猜想与假设]
生成的二氧化碳中混有水分,若只有二氧化碳参与反应,并且恰好完全反应,则反应后只有碳酸钠,即猜想一;
若二氧化碳、水参与反应,并且恰好完全反应,则反应后有碳酸钠、氢氧化钠,即猜想二;
若只有二氧化碳参与反应,且过氧化钠过量,则反应后有碳酸钠、过氧化钠,即猜想三;
若二氧化碳、水参与反应,且过氧化钠过量,则反应后有碳酸钠、氢氧化钠、过氧化钠,即猜想四;
[设计实验]
Ⅰ、加入水无气泡产生,即无氧气生成,说明固体中没有过氧化钠,猜想一、二成立;
Ⅱ、这一步操作的目的是检验固体中是否有碳酸钠,可加入氯化钡溶液,由于碳酸钠、氢氧化钠都成碱性,为了不干扰后续对氢氧化钠的检验,加入的氯化钡溶液需过量,使碳酸钠被完全消耗;
Ⅲ、这一步操作的目的是检验固体中是否有氢氧化钠,取上层清液,加入酚酞,若溶液变红,则猜想二成立;
(4)氧气具有助燃性,能使带火星的木条复燃,因此将带火星的木条伸入集气瓶中,若木条复燃,说明收集到的是氧气。
5. II 常温下硫酸钠饱和溶液质量分数16.3%<20.0% < 硫酸铵的水溶液显酸性,pH也小于7 NaOH 白色沉淀 Ⅲ (NH4)2SO4+2NaOHNa2SO4+2H2O+2NH3↑ 与碱性物质混用
【详解】[实验探究]
(3)常温下硫酸钠饱和溶液质量分数=,所以猜想Ⅱ不成立。
(4)猜想Ⅲ是硫酸,猜想Ⅲ成立,则溶液的pH<7。
由于硫酸铵的水溶液也显酸性,pH也小于7。所以,小雅认为小涛实验操作的结论不正确的。
(5)MgSO4、H2SO4、(NH4)2SO4与碱反应分别有不同的现象,可以用氢氧化钠去鉴别。
取该溶液少许于试管中,加入氢氧化钠溶液并加热。
氢氧化钠与硫酸镁反应生成氢氧化镁白色沉淀;猜想Ⅰ成立。
氢氧化钠与硫酸反应生成硫酸钠和水,无明显现象,猜想Ⅲ成立。
氢氧化钠与硫酸铵反应生成硫酸钠,氨气和水,所以,现象是产生刺激性气味的气体,化学方程式(NH4)2SO4+2NaOH Na 2SO4+2H2O+2NH3↑。
拓展应用:
铵态氮肥易分解,与碱性物质反应生成氨气而失效。所以为保证肥效,不能高温暴晒不能与碱性物质混用。
6.(1)澄清石灰水
(2) 产生白色沉淀 硝酸银溶液
(3)碳酸钾也能够与硝酸钡反应生成碳酸钡的白色沉淀和硝酸钾
(4)取少量澄清的草木灰浸出液于试管中,加入过量的硝酸钡溶液,然后加入适量的稀硝酸,观察沉淀是否溶解
【详解】(1)碳酸钾与稀盐酸反应生成氯化钾、水和二氧化碳,二氧化碳能够与澄清石灰水中的氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水,观察到澄清石灰水变浑浊,故填澄清石灰水。
(2)步骤1:说明草木灰中含有硫酸钾,硫酸钾能够与硝酸钡反应生成硫酸钡的白色沉淀和硝酸钾,即观察到的现象是产生白色沉淀,故填产生白色沉淀。
步骤2:草木灰中含有氯化钾,氯化钾中含有氯离子,则氯化钾能够与硝酸银反应生成氯化银的白色沉淀和硝酸钾,观察到产生白色沉淀,故填硝酸银溶液。
(3)步骤1的结论不严谨,理由是草木灰中的碳酸钾也能够与硝酸钡反应生成碳酸钡的白色沉淀和硝酸钾,与硫酸钾与硝酸钡反应的现象相同,故填碳酸钾也能够与硝酸钡反应生成碳酸钡的白色沉淀和硝酸钾。
(4)碳酸钡能够与硝酸反应生成硝酸钡、水和二氧化碳,白色沉淀消失,硫酸钡不溶于水,所以完善步骤1的方法是取少量澄清的草木灰浸出液于试管中,加入过量的硝酸钡溶液,然后加入适量的稀硝酸,观察沉淀是否溶解,故填取少量澄清的草木灰浸出液于试管中,加入过量的硝酸钡溶液,然后加入适量的稀硝酸,观察沉淀是否溶解。
7.(1)增大反应物的接触面积,使反应更充分(合理即可)
(2)B
(3)将带有火星的木条放在导管口,木条复燃
(4)
(5)氢氧化钙微溶于水
(6)固体全部溶解,有气泡产生(合理即可)
(7)密封干燥保存
【详解】(1)制作过程中“不断搅拌”的目的是增大反应物的接触面积,使反应更充分;
(2)B装置中有分液漏斗,分液漏斗可控制加入液体的速度,从而便于控制反应快慢,故选:B;
(3)氧气具有助燃性,能使带火星的木条复燃,操作和选项为:带有火星的木条放在导管口,木条复燃;
(4)氢氧化钙能和空气中的二氧化碳反应生成碳酸钙和水,反应的化学方程式为:;
(5)氢氧化钙微溶于水,不可能全部进入滤液中,故滤渣中仍可能残留未溶解的氢氧化钙;
(6)步骤②中加入酚酞溶液,溶液变为红色,证明固体M中含有氢氧化钙, 固体中含有碳酸钙,步骤③中加入试剂X可以是稀盐酸,观察到的现象是:有大量气泡产生,固体逐渐溶解;
(7)根据上述探究,保存自制香蕉保鲜剂的方法是密封保存在干燥处,防止受潮而提前分解。
8.(1)一支试管中无明显现象,另一支试管中产生白色沉淀
(2)OH-
(3)只能与待区分的一种物质反应,并产生明显的实验现象或与两种待区分物质混合产生不同的实验现象
(4)
(5)4/四
(6)钙离子/Ca2+
(7)BE
【详解】(1)碳酸钠与氢氧化钠不反应,无明显现象,碳酸钠能与氢氧化钙反应生成碳酸钙和氢氧化钠,产生白色沉淀,故小书同学实验中观察到的实验现象是:一支试管中无明显现象,另一支试管中产生白色沉淀;
(2)氢氧化钠和氢氧化钙溶液中均含OH-,均显碱性,均能使无色酚酞试液变红,故小签同学不能得出正确结论;
(3)小书同学的实验中,碳酸钠与氢氧化钙反应,产生白色沉淀,碳酸钠与氢氧化钠不反应,无明显现象,故可用碳酸钠区分两种物质,而小签同学的实验中,氢氧化钠和氢氧化钙溶液均显碱性,均能使无色酚酞试液变红,现象相同,无法区分,故通过小书、小签两位同学的实验可以分析得出:在用化学方法区分两种物质时,选择的试剂只能与待区分的一种物质反应,并产生明显的实验现象或与两种待区分物质混合产生不同的实验现象,才能得出结论;
(4)小书、小签两位同学将实验后试管内物质全部倒入了一个烧杯中,只发现液体中的沉淀物增多了,是因为混合后,氢氧化钙和碳酸钠反应生成了碳酸钙和氢氧化钠,该反应的化学方程式为:;
(5)小书同学取烧杯内少量上层溶液于试管。并滴入了Na2CO3溶液,产生了明显现象,碳酸钠能与氢氧化钙反应生成碳酸钙和氢氧化钠,说明溶液中含氢氧化钙,氢氧化钙能与碳酸钠反应,不能共存,则溶液中不含碳酸钠;小签同学向烧杯中还逐滴加入了足量的稀盐酸,观察到最初无明显现象,一段时间后固体减少的同时并产生了气泡,说明固体是碳酸钙,碳酸钙能与稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水,碳酸钠一定与氢氧化钙反应生成了氢氧化钠,故烧杯中一定含氢氧化钠,故最初烧杯中存在的物质有:碳酸钙、氢氧化钠、氢氧化钙、水共四种物质;
(6)向烧杯中加入稀盐酸,稀盐酸先与氢氧化钠反应生成氯化钠和水,与氢氧化钙反应生成氯化钙和水,待氢氧化钠、氢氧化钙完全反应后,稀盐酸和碳酸钙反应生成氯化钙、二氧化碳和水,由图可知,c离子一开始不变,反应一段时间后,数目逐渐增大,说明c离子为钙离子,故填:Ca2+;
(7)向烧杯中加入足量稀盐酸,氢氧化钠和稀盐酸反应生成氯化钠和水,氢氧化钙和稀盐酸反应生成氯化钙和水,碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水,最后得到的无色溶液中溶质应含氯化钠、氯化钙、氯化氢,对烧杯中所得到的无色液体做无害化处理,应除去稀盐酸,将溶液处理至中性。
A、氧化铜能与稀盐酸反应生成氯化铜和水,但是铜离子是重金属离子,引入了新的有害物质,不符合题意;
B、氢氧化镁能与稀盐酸反应生成氯化镁和水,且氢氧化镁难溶于水,可加入过量的氢氧化镁除去稀盐酸,然后过滤,除去氢氧化镁,符合题意;
C、硫酸和盐酸不反应,不能用硫酸除去盐酸,不符合题意;
D、氢氧化钡能与盐酸反应生成氯化钡和水,钡离子属于重金属离子,会引入新的有害物质,不符合题意;
E、碳酸钙能与稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水,可加入过量的碳酸钙除去稀盐酸,然后过滤除去碳酸钙,符合题意;
F、氢氧化钠能与稀盐酸反应生成氯化钠和水,该反应无明显现象,且无色酚酞试液在中性和酸性溶液中均不变色,无法判断何时处理至中性,不符合题意。
故选BE。
9.(1) 饱和碳酸氢钠溶液的溶质质量分数达不到10%
(2) 无色酚酞变红色 产生气泡,红色逐渐褪去
(3) 硫酸钠与氯化钡反应,也会产生白色沉淀,会对碳酸钠的检验产生干扰 向滤渣中滴加稀盐酸,白色沉淀逐渐消失,并产生气泡
(4)氢氧化钠放置在空气中会吸收空气中的二氧化碳,最终变成碳酸钠,标签上的溶质有可能是氢氧化钠
【详解】(1)依据表格信息可知NaHCO3饱和溶液溶质质量分数为:<10%,说明常温下,碳酸氢钠的溶质质量分数最大只能达到8.8%,达不到标签上的10%,因此,标签上的化学式不是NaHCO3,故填写:饱和碳酸氢钠溶液的溶质质量分数达不到10%。
(2)由图可知,操作①是滴加酚酞溶液,由表可知,硫酸钠常温下稀溶液的pH为7,显中性,碳酸钠、氢氧化钠常温下稀溶液的pH都大于7,显碱性,无色酚酞遇碱性溶液变红,遇中性溶液不变色,实验结论是图甲中的溶质不是Na2SO4,因此,无色酚酞一定遇到的是氢氧化钠或碳酸钠,使其变红,故填写:无色酚酞变红色;
由图可知,操作②是滴加稀盐酸,实验结论是图甲中的溶质含有Na2CO3,稀盐酸与碳酸钠反应,生成氯化钠、 水和二氧化碳,因此,观察到的现象是产生气泡,红色逐渐褪去,故填写:产生气泡,红色逐渐褪去。
(3)由题干可知,原瓶溶液中的溶质可能是Na2SO4、NaOH、Na2CO3、NaHCO3中的一种,加入足量BaCl2溶液,观察到有白色沉淀产生,有可能是硫酸钠与氯化钡反应,生成的白色沉淀硫酸钡,也可能是碳酸钠与氯化钡反应,生成的白色沉淀碳酸钡,无法得出该试剂瓶标签上溶质的化学式是Na2CO3,故填写:硫酸钠与氯化钡反应,也会产生白色沉淀,会对碳酸钠的检验产生干扰;
碳酸钠与氯化钡反应,生成碳酸钡和氯化钠,将试管中的所有物质过滤,得到滤液和滤渣,向滤液中滴加酚酞溶液,溶液仍为无色,说明没有氢氧化钠的干扰,碳酸钡与稀盐酸反应,生成氯化钡、水和二氧化碳,因此,可以向滤渣中滴加稀盐酸,观察到白色沉淀逐渐消失,并产生气泡,故填写:向滤渣中滴加稀盐酸,白色沉淀逐渐消失,并产生气泡。
(4)由图可知,装溶液的试剂瓶没有瓶塞,如果原溶液是NaOH溶液,氢氧化钠溶液放置在空气中会吸收空气中的二氧化碳,最终变成碳酸钠,此时,再检测仍然有可能认为是碳酸钠,故填写:氢氧化钠放置在空气中会吸收空气中的二氧化碳,最终变成碳酸钠,标签上的溶质有可能是氢氧化钠。
10.(1)完全变质
(2)气泡
(3)无色酚酞
(4)碳酸钠溶液也呈碱性,也能使无色酚酞溶液变红,猜想Ⅱ也可能成立;
(5)加入会引入,对氢氧化钠的检验造成干扰(合理即可)
(6)溶液(合理即可)
【分析】敞口放置的氢氧化钠溶液可能发生的反应:
溶液中溶质存在的可能性有:
(1)没有变质:;(2)完全变质:(3)部分变质(、)。
【详解】(1)根据分析,猜想Ⅱ是完全变质;
(2)猜想Ⅲ成立氢氧化钠部分变质(、),②向①的试管中滴加过量的稀盐酸,稀盐酸与碳酸钠反应生成氯化钠、水和二氧化碳,实验现象为有气泡产生,故填:气泡;
(3)猜想Ⅲ成立,说明溶质为氢氧化钠和碳酸钠,①取一定量的溶液于试管中,滴加过量的溶液,氯化钡能与碳酸钠反应生成碳酸钡和氯化钠,产生白色沉淀,说明含碳酸钠,且过量的氯化钡能将碳酸钠除尽;②实验①结束后进行过滤,向得到的滤液中滴加无色酚酞试液,氢氧化钠显碱性,能使无色酚酞试液变红色,故填无色酚酞。
(4)①中加入无色酚酞溶液,溶液变红,因为氢氧化钠、碳酸钠溶液均呈碱性,小军认为含有氢氧化钠,也可能含有碳酸钠;②向①的试管中滴加过量的稀盐酸,有气泡产生,可证明含有碳酸钠,所以小军的实验结论不严密,理由是碳酸钠溶液也呈碱性,也能使酚酞溶液变红,猜想Ⅱ也可能成立,故填:碳酸钠溶液也呈碱性,也能使酚酞溶液变红,猜想Ⅱ也可能成立;
(5)加入,会引入,对氢氧化钠的检验造成干扰(合理即可);
(6)加入三氯化铁溶液,氢氧化钠能与三氯化铁反应生成氢氧化铁红褐色沉淀和氯化钠,若观察到有红褐色沉淀生成,则说明含氢氧化钠(其他答案合理也可)。
11. 复燃 稀盐酸 c 过氧化钠能和水反应生成氢氧化钠 解:设碳酸钠质量为x。
含有NaOH的质量为:
答:6.04g上述样品中含有NaOH的质量为0.8g。 Na2CO3
【详解】[实验探究]
① 取部分固体于试管中,加入适量的水,在试管口插入带火星的木条,固体完全溶解,由于结论是过氧化钠全部变质不成立,则过氧化钠会与水反应产生氧气,使木条复燃;
②取少量①中溶液于试管中,滴加足量的稀盐酸,有气泡生成,说明含有碳酸钠,因为碳酸钠和盐酸反应可以生成二氧化碳气体;
[定性分析]
(1)加入足量的氯化钙溶液,有白色沉淀生成,说明含有碳酸钠;静置,向上层清液中滴加2滴无色酚酞试液,溶液变红,说明含有氢氧化钠,以确定①中溶液含有的溶质是NaOH、Na2CO3;
(2)滤液中滴加无色酚酞试液,若液体变红,不能证明原粉末中有NaOH,因为过氧化钠与水反应能生成氢氧化钠,不能说明原来是否存在。
[定量分析详]
见答案。
[反思提高]
过氧化钠易与二氧化碳反应生成碳酸钠,还能和水反应生成氢氧化钠变质,氢氧化钠再与二氧化碳反应,最终转化为Na2CO3。
12.(1) 蜡烛自下而上熄灭 不可燃也不助燃
(2)Ⅰ中紫色石蕊纸花不变色,Ⅱ中紫色石蕊纸花变红色
(3) 突然增大后,维持一段时间不变 燃着的木条
(4)加入水,气体压缩,压强增大,二氧化碳和水反应,压强减小
(5)可以收集CO2
【详解】(1)二氧化碳不可燃也不助燃,密度比空气大,可观察到烧杯中的蜡烛自下而上熄灭;
二氧化碳和石灰水中的氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水,反应的化学方程式为:。
(2)二氧化碳能和水反应生成碳酸,碳酸能使紫色石蕊变红色,加热水,Ⅱ中会有水蒸气,则可观察到Ⅰ中紫色石蕊纸花不变色,Ⅱ中紫色石蕊纸花变红色。
(3)①注入50mL空气,装置中的压强变大,若装置气密性良好,则装置中的压强不变。
②碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳,反应的化学方程式为:;
二氧化碳不可燃也不助燃,常用燃着的木条验满。
(4)注入15mL水,装置中的气体压缩,压强增大,后来由于二氧化碳和水反应,装置中的气体减少,压强减小。
(5)由于消耗CO2的量约为收集到的CO2总量的0.53%,损失较少,则说明排水法可以收集二氧化碳。
13.(1) 产生刺激性气味 碳酸根离子 硝酸银溶液 产生白色沉淀
(2)NH4Cl和(NH4)2SO4
(3) 否 氯化钡会引入新的氯离子,对原有氯离子的检验产生干扰
【详解】(1)①因为含有铵根离子,所以化肥中铵根离子和氢氧化钙会反应产生刺激性气味的氨气,故实验现象是:产生刺激性气味;
②因为滴加足量的硝酸钡溶液,产生白色沉淀,说明有碳酸根或硫酸根离子存在;再滴加过量稀硝酸,沉淀不溶解,碳酸钡沉淀会溶解于酸,说明没有碳酸根离子存在;
③检验氯离子可以向②所得滤液加入硝酸银溶液,若产生白色沉淀则证明有氯离子存在;
(2)因为该化肥中只含有一种阳离子,根据实验结果,可知该阳离子为铵根离子,阴离子中含有氯离子,硫酸根离子,所以其中一定含有的物质是氯化铵和硫酸铵,化学式为:NH4Cl和(NH4)2SO4;
(3)因为后面还要检验氯离子的存在,所以加入的试剂不能引入氯离子,因此不能用氯化钡溶液代替硝酸钡溶液。
14.(1) 酸 NaCl和HCl
(2)
(3)3/三
(4)红色消失、沉淀减少直到消失、溶液呈蓝色
(5)和
【详解】(1)实验结束测得试管中溶液的pH=2,pH<7,说明所得溶液显酸性;
氢氧化钠与稀盐酸反应生成氯化钠和水,反应后,溶液的pH=2,说明稀盐酸过量,则该溶液中溶质(酚酞除外)的化学式为:NaCl、HCl;
(2)氢氧化钠与硫酸铜反应生成氢氧化铜和硫酸钠,该反应的化学方程式为:;
(3)向氢氧化钠溶液中滴加酚酞,溶液变红,说明碱能与酸碱指示剂反应,向滴加有酚酞的NaOH溶液中慢慢滴入稀盐酸,氢氧化钠与稀盐酸反应生成氯化钠和水,说明碱能与酸反应,氢氧化钠能与硫酸铜反应生成氢氧化铜和硫酸钠,说明碱能与某些盐反应,该实验共探究了碱的3点化学性质;
(4)试管①实验结束测得试管中溶液的pH=2,则该实验中稀盐酸过量,试管②中加入少量硫酸铜溶液,硫酸铜与氢氧化钠反应生成氢氧化铜和硫酸钠,硫酸铜少量,则氢氧化钠过量,取试管①所得的溶液逐滴滴入试管②中,氢氧化钠先与稀盐酸反应生成氯化钠和水,一开始,酸不足,碱过量,溶液变红,当氢氧化钠和稀盐酸恰好完全反应时,溶液显中性,红色消失,后氢氧化铜和稀盐酸反应生成氯化铜和水,故沉淀减少直到消失、溶液呈蓝色,故填:红色消失、沉淀减少直到消失、溶液呈蓝色;
(5)由以上分析可知,试管①中溶质为氯化钠和氯化氢,试管②中含氢氧化钠,氢氧化铜、硫酸钠,取试管①所得的溶液逐滴滴入试管②中,直至过量,氢氧化钠先与稀盐酸反应生成氯化钠和水,待稀盐酸完全反应后,氢氧化铜和稀盐酸反应生成氯化铜和水,故实验结束,溶液中含氯化铜、硫酸钠、氯化钠、盐酸,故试管②中一定存在的阴离子有:Cl-、。
15.(1)H2SO4+2NaOH=Na2SO4+2H2O
(2)有Na2SO4和NaOH
(3) 猜想三 H2SO4和NaOH在溶液中不能共存
(4)氢氧化钠/NaOH
(5) pH试纸浸入溶液中 Na2SO4与BaCl2反应也会生成白色沉淀,不能证明一定有H2SO4存在
【详解】(1)硫酸和氢氧化钠反应生成硫酸钠和水,化学方程式为。
(2)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,故猜想四为氢氧化钠和硫酸钠。
(3)酸碱过量,但不能同时过量,因为酸碱不能共存,会继续反应,故猜想三不合理。
(4)硫酸铜和氢氧化钠反应能生成氢氧化铜蓝色沉淀,因此溶液中滴加几滴CuSO4溶液,无明显变化,说明溶液中一定没有氢氧化钠。
(5)①根据图示操作判断,检测溶液的pH时,pH试纸不能伸入溶液中,应用玻璃棒蘸取少量溶液涂到pH试纸上;
②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。
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