猜押09 实验情境中的物质组成探究（上海专用）-2025年中考化学冲刺抢押秘籍

猜押09 实验情境中的物质组成探究 猜押考点 考情分析 押题依据 实验情境中的物质组成探究 “实验情境中的物质组成探究”是化学学科考查的重点内容，主要检验学生对物质性质、反应现象及定量分析的综合应用能力。从考情来看，此类题目常以混合物成分鉴定、未知物检验或工艺流程分析为情境，结合实验操作、现象描述与数据计算展开命题。高频考点包括：物质特性反应、实验方案设计与评价、误差分析及计算。学生易在现象与结论的逻辑对应、干扰因素排除及定量转化环节失分。近年命题趋势注重真实问题情境的融入，如环保、生产生活中的实际样品分析，强调证据推理与模型认知能力。备考需强化基础实验的迁移应用，掌握“假设—验证—结论”的科学探究思路，同时提升图表分析与计算能力，以应对综合性实验探究题的考查要求。 上海中考“实验情境中的物质组成探究”侧重基础实验技能与科学思维，常以混合物成分鉴定、物质性质验证为情境，结合实验现象、数据计算进行考查。高频考点包括常见气体（如CO₂、H₂）检验、酸碱盐反应现象分析、实验方案设计与评价等。命题贴近生活实际，如食品添加剂、环境样品检测等，强调证据推理能力。学生易在现象与结论的逻辑对应、干扰因素排除及定量计算环节失分，需强化实验迁移应用和数据分析能力。 1．（2023·上海杨浦·一模）为了探究久置的生石灰固体成分，进行如下实验。 实验一： （1）加水后发现烧杯壁发烫，说明该样品中含有 ； （2）测得滤液，不能说明该样品中含有氢氧化钙的理由是 。 （3）向滤渣中加入足量的 ，有气泡产生，则样品中一定含有 ，写出生石灰转变成该物质的相关化学方程式 。 实验二：为测定该生石灰样品中氧化钙的质量分数，取10.0g固体进行如下实验。 已知：氢氧化钙高温下能分解生成氧化钙和水。 碱石灰是氢氧化钠与氧化钙的固体混合物，能吸收水和二氧化碳。 连接装置，通一会儿空气，观察到C、D的质量不变时，点燃酒精喷灯，反应至C、D的质量不再增加，继续通空气至装置冷却。测得C增重0.9g，D增重1.1g。 （4）实验前通入空气的目的是 。 （5）通过 现象，说明生石灰样品中含有氢氧化钙。 （6）根据实验数据计算，该生石灰样品中氧化钙的质量分数为 。 2．为探究酸的化学性质，进行如下实验：    （1）甲实验没有观察到明显现象，乙实验现象是 （2）将反应后甲乙两试管中的溶液部分倒入烧杯中，没有观察到明显现象． 由此猜想反应后乙试管中溶液的溶质： a．NaCl、 HCl ． （3）为了验证猜想a，某同学对乙试管中剩余溶液，设计了如下实验方案。 方案编号 实验操作 实验现象 结论 方案1 取样于试管中，滴加紫色石蕊试液 猜想a成立 方案2 取样于试管中，滴加硝酸银溶液 产生白色沉淀 Ⅰ.方案2不合理的理由是 （用化学方程式表示）。 Ⅱ.下列物质代替石蕊试液，也可以达到验证目的，其中不正确的是 （填序号）。 A．铁粉 B．碳酸钠粉末 C．氧化铜粉末 D．氢氧化钠 （4）利用酸的性质测定锌铜混合物中铜的质量分数。取10g样品置于烧杯中，加入一定质量的稀硫酸。所加稀硫酸与生成气体的质量关系如下图所示。    Ⅰ.氢气的物质的量是 mol 。 Ⅱ.求该样品中铜的质量分数。（利用化学方程式计算） 3．（2024·上海·模拟预测）铜是一种重要的金属材料，其单质以及化合物在农业，工业领域都有重要用途 （1）黄铜中含铜和锌。某黄铜中铜的含量为50%~65%，小张同学为测定铜的含量，设计如下实验： I：确定原理 只有锌能与稀硫酸反应产生难溶水的氢气 Ⅱ：搭建装置    Ⅲ：操作 ag样品加入锥形瓶，bmL足量的稀硫酸经分液漏斗全部滴入，待气泡不再产生，记录量筒中收集到的水的体积 IV：数据分析 量筒中水的体积为得到的氢气的体积，由氢气的密度，换算成氢气质量，再计算得出锌的质量 ①写出锌与稀硫酸反应的化学方程式 。 ②根据IV，计算得出该样品中铜的含量为48%，小于理论值。在装置气密性良好、操作规范、计算无误的前提下： 小于认为：小张同学误将稀盐酸当成了稀硫酸使用，由于稀盐酸具有挥发性，氯化氢气体占据了部分体积，导致所测得氢气体积偏大。这一结论有根本性错误： 。 事实上，小张同学没有拿错任何试剂，请你帮助小张同学分析导致该结果的主要原因 。 （2）农业上，波尔多液的主要成分为硫酸铜，下述方案都可以制取硫酸铜： 【方案一】用铜和浓硫酸共热制取硫酸铜 原理：Cu+2H2SO4（浓）CuSO4+X+2H2O 【方案二】用铜通过下列流程制取硫酸铜：CuCuOCuSO4 方案一中生成物X是 ，方案二中生成硫酸铜时观察到的现象是 ，方案二中把铜全部转化成硫酸铜的操作是 。 请你为生产方选择较优的生产方案并说明理由： 。 4．（2024·上海奉贤·二模）氢氧化钠是非常重要的工业原料。 （1）工业上可以用电解饱和食盐水的方法生产氢氧化钠，反应原理为：2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑。粗盐中除NaCl外，还含有氯化镁、氯化钙、硫酸钠等物质，电解饱和食盐水前，需将杂质除去，步骤如图所示。 ①II中加过量NaOH的目的是 。 ②写出III中发生反应的方程式 。 ③滤液D中溶质的成分是 。 ④请写出V的完整操作 。 （2）某班同学探究氢氧化钠和盐酸的反应。 实验过程 实验现象 步骤1：在盛有氢氧化钠稀溶液的小烧杯中，滴加两滴酚酞试液，插入温度计；再逐滴加入稀盐酸并用玻璃棒不断搅拌。 实验过程中溶液颜色变化情况为 ；温度计示数 （选填“变大”“变小”或“不变”） 步骤2：将上述所得溶液倒入蒸发皿中，加热蒸发至结晶。 蒸发皿中有白色固体析出。 ①上述实验中，步骤 （选填“1”或“2”）中的现象能证明两者发生了反应。 ②小奉同学在进行步骤1时忘记滴加酚酞。为验证反应的发生，他进行如下补充实验： 第1步：取少量步骤2中所得的白色固体，加水溶解； 第2步；在室温下测得溶液的pH＞7； 根据上述现象，小奉同学认为氢氧化钠和盐酸未发生反应。 小贤同学认为小奉同学的结论不科学。他在小奉同学第1步实验的基础上进行改进，最终证明氢氧化钠和盐酸能发生反应。请将小贤同学的实验补充完整 。 5．（2024·上海普陀·二模）硝酸钾是重要的工业原料。下表是硝酸钾和氯化钠的部分溶解度数据： 温度（℃） 0 20 40 60 80 溶解度 （g/100g水） 氯化钠 35.7 36.0 36.6 37.3 38.4 硝酸钾 13.3 31.6 63.9 110.0 169.0 （1）农业生产中常将硝酸钾用作 。 （2）20℃时，氯化钠的溶解度为 。 （3）工业生产的硝酸钾往往含有一定量的氯化钠。20℃时，取15g硝酸钾（含杂质氯化钠）样品，进行以下实验： 溶解样品的水量m为55g，所得溶液a的质量是 g，取用该水量的理由是 。若得到固体b的质量为0.6g，该固体是 （填写物质名称），样品中所含杂质氯化钠的质量是 g。溶液a和溶液d中硝酸钾的质量是否相等并阐述你的理由。 。 6．（2023·上海崇明·二模）某兴趣小组对某氯化钠样品（可能含有硝酸钾）进行实验探究。 （1）为检验氯化钠样品中是否含有硝酸钾，甲同学取少量样品进行焰色反应，透过蓝色的钴玻璃片观察，火焰呈 色，证明样品中含有硝酸钾。 （2）为测定样品中氯化钠的含量，乙同学称取一定质量的样品溶于足量的水，再进行如下实验。 I．加入硝酸银溶液后反应的化学方程式为 。 II．为确定一定量样品中氯化钠的含量，还需进行的实验操作为 。 （3）下表是硝酸钾和氯化钠的部分溶解度数据。 温度（℃） 0 20 40 60 80 溶解度（g/100g水） 氯化钠 35.7 36.0 36.6 37.3 38.4 硝酸钾 13.3 31.6 63.9 110 169 I．40℃时，氯化钠的溶解度为 。 II．80℃时，200g硝酸钾加到100g水中，充分溶解并恢复至原温度，所得溶液中溶质的质量分数是 （用相应的数据列式表示，不用计算）。 III．某样品中含38.9g氯化钠、9.8g硝酸钾。20℃时，在该样品中加入110g水，充分溶解后，蒸发浓缩；当蒸发至剩余水量为10g时，至60℃时过滤，用数据分析此过程中析出晶体的组成情况 。 7．（2023·上海金山·二模）《天工开物》中记载了许多我国古代劳动人民对物质的认识和应用的事例。如: 石灰：“凡石灰经火焚炼为用。……用以砌墙、石，则筛去石块，水调黏合。” 硝石：“硝质与盐同母，大地之下潮气蒸成，现于地面。” （1）文中石灰指氧化钙，请写出水调黏合过程中，氧化钙和水发生反应的化学方程式为 。 （2）硝石（硝酸钾）属于 （选填“酸”“碱”或“盐）类物质，用洁净的铂丝蘸取硝酸钾溶液灼烧，透过蓝色钴玻璃，火焰为 色。 （3）下表是硝酸钾和氯化钠在不同温度下的溶解度。 温度（℃） 0 10 20 30 40 100 溶解度 （g/100g水） NaCl 35.7 35.8 36.0 36.3 36.6 39.8 KNO3 13.3 20.9 31.6 45.8 63.9 246 I.溶解度受温度的影响较大的物质是 （选填“KNO3”或“NaCl”）。 II.20℃时，在50 g水中投入20 g NaCl，待充分溶解后，所得溶液的质量为 g。 III.现有含49gKNO3和7.2gNaCl的样品，某同学设计了如下提纯混合物中KNO3的实验步骤： i.滤液B中，KNO3 （选填“达到”或“未达到”）饱和状态。 ii.上述过程中采用的结晶方法是 。 iii.步骤Ⅱ中蒸发ag水适宜的量为多少并结合相关数据说明理由。 8．（2023·上海浦东新·二模）某固体粉末中可能含有铁粉、木炭粉、碳酸钠、氯化钠、氧化铜中的一种或几种。 （1）为确定该固体粉末的成分，进行如下实验： Ⅰ、固体A的化学式为 。 Ⅱ、滤液C中一定含有的溶质是 。 Ⅲ、为确定滤液C中可能含有的溶质，你的实验方案是 （写出实验操作、可能的现象和结论）。 为判断固体D的成分，进行如下实验，谓完成实验记录。 （2）为测定固体D中碳元素的含量，取3.0克固体D进行实验，装置如下图所示。（木炭粉中的杂质及空气中CO2对实验的影响忽略不计） 通入足量O2，点燃酒精灯，使固体充分燃烧，反应结束后继续通入O2至乙中质量不再增加。实验前后乙装置中溶液增重4.4g，丙中始终未出现浑浊。 Ⅰ、写出乙处反应的化学方程式 。 Ⅱ、根据乙装置中溶液增重4.4g，能否确定固体D中碳元素的含量，请分析说明 。 9．（2022·上海崇明·二模）探究是学习化学的重要方法 （1）第一兴趣小组对金属的化学性质进行了探究。将a mol锌粉加入到含0.1mol硝酸铜和0.4mol硝酸银的混合溶液中，充分反应后过滤，得到滤渣和滤液。 Ⅰ、锌粉与硝酸铜反应的化学方程式是 。 Ⅱ、若取少量滤液于试管中，滴加稀盐酸，产生白色沉淀，则滤液中溶质的成分是 （用化学式表示）。 Ⅲ、若滤渣中含有两种金属，则a的取值范围是 。 （2）第二兴趣小组对硫酸、氢氧化钠的化学性质进行了如下探究。 Ⅰ、实验一中，将注射器中氢氧化钠溶液全部推入集气瓶中，过一会儿观察到气球鼓起。甲同学认为二氧化碳与氢氧化钠发生了反应；乙同学认为该实验不严谨，于是将该注射器中氢氧化钠溶液换成 ，做了对比实验，从而证明二者发生了反应。 Ⅱ、实验二中，反应的化学方程式为 。 Ⅲ、取少量实验三中的剩余溶液，滴加几滴酚酞试液，溶液呈无色，证明稀硫酸与氢氧化钠溶液能发生反应。该实验方案是否可行，并说明理由 。 Ⅳ、将实验四、实验五两支试管反应后的物质倒入同一洁净的烧杯中，充分反应后过滤，得到无色滤液和白色沉淀。同学们对白色沉淀的成分继续进行了实验。 实验操作 实验现象 实验结论 取少量白色沉淀于试管中，加入足量的稀盐酸 白色沉淀是BaSO4、BaCO3 实验结束后，同学们对废液进行了回收和处理。 10．（2022·上海崇明·二模）我国化学家侯德榜创立了“侯氏制碱法”，为世界制纯碱的工业作出了杰出贡献。 （1）“侯氏制碱法”生产出Na2CO3的同时得到副产品NH4Cl，生产原理如下图。 Ⅰ、Na2CO3的类别属于 （选填“酸”、“碱”或“盐”）；副产品NH4Cl可作 （选填“氮”、“磷”或“钾”）肥。 Ⅱ、制纯碱的过程中，可以循环利用的物质是 。 （2）下图是氯化钠、碳酸氢钠、氯化铵的溶解度曲线（资料：60℃时溶液中的碳酸氢铵受热分解） Ⅰ、0℃时，碳酸氢钠的溶解度是 。 Ⅱ、20℃时，将20g氯化钠加入50g水中，充分溶解后得到 （填“饱和”或“不饱和”）溶液。 Ⅲ、产物中NaHCO3比NH4Cl先结晶析出。结合①中生产原理及溶解度曲线解释其原因 。 （3）“侯氏制碱法”生产的纯碱中含有氯化钠。为测定纯碱样品（Na2CO3和NaCl的混合物）中碳酸钠的质量分数，兴趣小组进行了下图的实验。（过滤后滤渣损失忽略不计） Ⅰ、纯碱样品中碳酸钠的物质的量为 。 Ⅱ、实验中个别同学过滤所得的滤渣未经洗涤直接干燥，这一操作会导致该纯碱样品中碳酸钠的质量分数 （选填“偏大”、“不变”或“偏小”）。 11．（2022·上海普陀·模拟预测）某校学生学习了金属的化学性质后进行如下问题的探讨： （1）探究金属活动性顺序： 在白色点滴板的 1~3 孔穴中分别滴加两滴稀盐酸；在白色点滴板的 4~6 孔穴中滴加两滴硫酸铜溶液。 Ⅰ、孔穴 1、3 有气泡生成，写出孔穴 1 中发生的反应方程式 ； Ⅱ、孔穴 4 的反应现象是 ； Ⅲ、要比较 R、Cu、Ag 三种金属的活动性顺序，可选用的孔穴有 。（写一组即可） （2）从废液中回收金属：某工厂排放的废液中含有硝酸亚铁、硝酸铜和硝酸银，为回收金属Ag，设计了下列方案： Ⅰ、写出废液中加入 Cu 发生的化学反应方程式 ； Ⅱ、要达到实验目的，稍过量的 Cu （选填“能”或“不能”）换成稍过量的 Fe。 （3）研究黄铜（Cu-Zn 合金）中铜的质量分数。取 10g 样品于烧杯中，加入足量的稀硫酸后生成 0.1mol 氢气，合金中铜的质量分数是多少？（根据化学方程式列式计算） 12．（2021·上海浦东新·二模）水和金属材料在生产和生活中有着广泛应用。 ①水是很好的溶剂。下表是NaCl和KNO3在不同温度时的溶解度，回答问题。 温度/℃ 10 20 30 40 50 60 溶解度（g/100g水） NaCl 35.8 36.0 36.3 36.6 37.0 37.3 KNO3 20.9 31.6 45.8 63.9 85.5 110.0 Ⅰ.两种物质中，溶解度受温度影响变化较大的是 ； Ⅱ.60℃时，按图示操作： A中溶液是 （填“饱和”或“不饱和）溶液，C中溶液的总质量是 g； Ⅲ.50℃时，将两种物质的饱和溶液各100g，分别加热蒸发10g水后，再恢复到50℃，则以下说法正确的是 （选填编号）。 a有NaCl晶体析出，无KNO3晶体析出 b两溶液中溶质与溶剂的质量比都增大 c剩余溶液的质量：NaCl溶液大于KNO3溶液 d析出NaCl晶体3.7g ②某校学生学习金属后，用一定量AgNO3溶液进行了如图实验。 Ⅰ.向固体乙上滴加盐酸没有气泡产生，则固体乙一定不含 。 Ⅱ溶液甲呈蓝色，溶液甲中一定含的溶质是 。 使溶液呈蓝色的化学反应是 。（写化学方程式） ③称取铜粉和锌粉混合物10.0克，逐滴滴入100克稀硫酸溶液，实验情况如图所示。 请计算产生氢气的物质的量是 （请根据化学方程式列式计算）。 13．（2021·上海青浦·二模）酸、碱、盐之间能相互发生反应，某化学实验小组进行了系列实验。 【实验一】探究中和反应的发生 ①如图1所示，该实验中观察到的现象是 可证明氢氧化钠溶液和稀盐酸发生反应，反应的化学方程式为 。 取上述实验后的溶液于试管中，为验证氢氧化钠溶液和稀盐酸是否恰好完全反应，理论上可选择的试剂是 。 A．铜片B．碳酸钠溶液C．硝酸银溶液 ②为探究中和反应过程中热量的变化情况，某实验小组进行了以下三个对比实验，并用温度传感器测定实验过程中的温度变化情况，得到了如图2所示的三根曲线： 实验1：50mL一定浓度的盐酸与50mL一定浓度的氢氧化钠溶液混合（曲线a）； 实验2：50mL一定浓度的盐酸与50mL蒸馏水混合（曲线b）； 实验3：50mL一定浓度的氢氧化钠溶液与50mL蒸馏水混合（曲线c）。 Ⅰ.对比三根曲线，根据曲线a可以得到的结论是 。 Ⅱ.结合实验目的，请分析实验小组增加实验2、实验3的理由 。 【实验二】去除某氯化钠样品中的杂质 某氯化钠样品中混有少量泥沙、氯化钙及硫酸钠，为得到纯净的氯化钠，实验小组设计了如下的流程： ①加足量水的目的是 。操作①的名称是 。 ②实验过程中，实验小组选择两种不同的盐溶液进行了操作②和操作③，请根据题意在虚线方框内写出操作②和操作③的具体做法 。 ③实验小组同学发现最终得到的氯化钠质量大于样品中所含的氯化钠质量，原因是（用化学方程式表示，写出一个即可）： 。 14．某校化学兴趣小组参观制碱厂后，获得以下信息并对相关问题进行研究． [查阅资料] 资料1：该厂采用“侯氏制碱法”生产的化工产品为纯碱（化学式为 ）和氯化铵．（“侯氏制碱法”是我国近代著名科学家侯德榜发明的一种连续生产纯碱与氯化铵的联合制碱工艺．） 资料2：生产原料粗盐中含有少量可溶性杂质（MgCl2和CaCl2）及不溶性杂质． 资料3：部分生产流程如下图所示． 上述流程中涉及的部分反应的化学方程式为：MgCl2+2NaOH＝Mg（OH）2↓+2NaCl；Na2CO3+CaCl2＝CaCO3↓+2NaCl；NH4Cl═NH3↑+HCl↑ 生产原理：将氨气（NH3）和二氧化碳通入饱和食盐水中得到小苏打和氯化铵的混合物，其反应的化学方程式为：NaCl（饱和溶液）+NH3+CO2+H2O＝NaHCO3（晶体）↓+NH4Cl；分离出NaHCO3，使其充分受热即可分解制得纯碱及两种常见的氧化物，此反应的化学方程式为 ． 【问题讨论】 （1）溶液A中的溶质为 ，操作Ⅱ的名称为 ． （2）上述生产流程中可循环使用的是 （填序号）． A.CO2 B.NH3 C．HCl         D. NaOH      E.Na2CO3 （3）根据上述信息，请你设计实验区分碳酸钠和碳酸氢钠． 实验步骤 实验现象 实验结论 【含量测定】同学们为了测定该纯碱样品的纯度，设计了如下实验： 甲组：取10.0g纯碱样品（假定杂质在整个实验过程中不发生变化），向其中加入过量的盐酸，直至样品中无气泡冒出．充分加热蒸发所得物质并干燥、冷却至室温后称量，所得固体质量为10.9g．样品中碳酸钠的质量分数为 （结果保留一位小数）。 乙组：取10.0g纯碱样品，利用右图所示装置，测出反应后装置C增重了3.5g（所加试剂均足量）． 实验结束后，发现乙组测定的质量分数偏小，其原因是 。 1 / 3 学科网（北京）股份有限公司zxxk.com 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$ 猜押09 实验情境中的物质组成探究 猜押考点 考情分析 押题依据 实验情境中的物质组成探究 “实验情境中的物质组成探究”是化学学科考查的重点内容，主要检验学生对物质性质、反应现象及定量分析的综合应用能力。从考情来看，此类题目常以混合物成分鉴定、未知物检验或工艺流程分析为情境，结合实验操作、现象描述与数据计算展开命题。高频考点包括：物质特性反应、实验方案设计与评价、误差分析及计算。学生易在现象与结论的逻辑对应、干扰因素排除及定量转化环节失分。近年命题趋势注重真实问题情境的融入，如环保、生产生活中的实际样品分析，强调证据推理与模型认知能力。备考需强化基础实验的迁移应用，掌握“假设—验证—结论”的科学探究思路，同时提升图表分析与计算能力，以应对综合性实验探究题的考查要求。 上海中考“实验情境中的物质组成探究”侧重基础实验技能与科学思维，常以混合物成分鉴定、物质性质验证为情境，结合实验现象、数据计算进行考查。高频考点包括常见气体（如CO₂、H₂）检验、酸碱盐反应现象分析、实验方案设计与评价等。命题贴近生活实际，如食品添加剂、环境样品检测等，强调证据推理能力。学生易在现象与结论的逻辑对应、干扰因素排除及定量计算环节失分，需强化实验迁移应用和数据分析能力。 1．（2023·上海杨浦·一模）为了探究久置的生石灰固体成分，进行如下实验。 实验一： （1）加水后发现烧杯壁发烫，说明该样品中含有 ； （2）测得滤液，不能说明该样品中含有氢氧化钙的理由是 。 （3）向滤渣中加入足量的 ，有气泡产生，则样品中一定含有 ，写出生石灰转变成该物质的相关化学方程式 。 实验二：为测定该生石灰样品中氧化钙的质量分数，取10.0g固体进行如下实验。 已知：氢氧化钙高温下能分解生成氧化钙和水。 碱石灰是氢氧化钠与氧化钙的固体混合物，能吸收水和二氧化碳。 连接装置，通一会儿空气，观察到C、D的质量不变时，点燃酒精喷灯，反应至C、D的质量不再增加，继续通空气至装置冷却。测得C增重0.9g，D增重1.1g。 （4）实验前通入空气的目的是 。 （5）通过 现象，说明生石灰样品中含有氢氧化钙。 （6）根据实验数据计算，该生石灰样品中氧化钙的质量分数为 。 【答案】 （1）氧化钙/ （2）氧化钙能和水反应生成氢氧化钙，无法判断样品中是否含有氢氧化钙 （3）稀盐酸 碳酸钙/ 、 （4）排尽装置内的空气，排除空气中的水、二氧化碳等对实验数据测定的干扰 （5）C中无水硫酸铜变成蓝色 （6） 【详解】 （1）氧化钙与水反应会放出大量的热，加水后发现烧杯壁发烫，说明该样品中含有氧化钙，故填：氧化钙或； （2）由于氧化钙能和水反应生成氢氧化钙，氢氧化钙属于碱，其水溶液显碱性， pH>7，所以无法判断样品中是否含有氢氧化钙；故填：氧化钙能和水反应生成氢氧化钙，无法判断样品中是否含有氢氧化钙； （3）取少量固体样品，加入足量稀盐酸，观察到有气泡产生，则该固体中一定含有碳酸钙，这是因为碳酸钙和稀盐酸反应生成二氧化碳气体；生石灰转变成碳酸钙的反应有氧化钙先与水反应生成氢氧化钙，氢氧化钙再与二氧化碳反应生成碳酸钙，则相关化学方程式有：、；故填：稀盐酸；碳酸钙或；、； （4）因为空气中含有水蒸气、二氧化碳等，会对实验过程中生成的水和二氧化碳的检验及数据的测定有干扰，导致实验结果不准确，实验前通入空气的目的是排尽装置内的空气，排除空气中的水、二氧化碳等对实验数据测定的干扰；故填：排尽装置内的空气，排除空气中的水、二氧化碳等对实验数据测定的干扰； （5）因为氢氧化钙在高温下分解生成氧化钙和水，无水硫酸铜是白色固体，遇水会变成蓝色，则在实验中观察到C中无水硫酸铜变成蓝色，证明有水产生，从而可以证明样品中有氢氧化钙，故填：C中无水硫酸铜变成蓝色； （6）实验后测得C装置增重，说明氢氧化钙分解生成水，即样品中含有氢氧化钙；D装置增重，说明碳酸钙分解生成二氧化碳，即样品中含有碳酸钙； 设：氢氧化钙的质量为，碳酸钙的质量为， 则氧化钙的质量分数为 故填：。 2．为探究酸的化学性质，进行如下实验：    （1）甲实验没有观察到明显现象，乙实验现象是 （2）将反应后甲乙两试管中的溶液部分倒入烧杯中，没有观察到明显现象． 由此猜想反应后乙试管中溶液的溶质： a．NaCl、 HCl ． （3）为了验证猜想a，某同学对乙试管中剩余溶液，设计了如下实验方案。 方案编号 实验操作 实验现象 结论 方案1 取样于试管中，滴加紫色石蕊试液 猜想a成立 方案2 取样于试管中，滴加硝酸银溶液 产生白色沉淀 Ⅰ.方案2不合理的理由是 （用化学方程式表示）。 Ⅱ.下列物质代替石蕊试液，也可以达到验证目的，其中不正确的是 （填序号）。 A．铁粉 B．碳酸钠粉末 C．氧化铜粉末 D．氢氧化钠 （4）利用酸的性质测定锌铜混合物中铜的质量分数。取10g样品置于烧杯中，加入一定质量的稀硫酸。所加稀硫酸与生成气体的质量关系如下图所示。    Ⅰ.氢气的物质的量是 mol 。 Ⅱ.求该样品中铜的质量分数。（利用化学方程式计算） 【答案】 （1）有气泡产生 （2）NaCl （3）变红 NaCl+AgNO3AgCl↓+NaNO3 D （4）0.1 0.35（或35%） 【详解】 （1）碳酸钠与盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳，所以会有气泡产生； （2）甲中氢氧化钙和盐酸反应生成氯化钙和水，乙中盐酸和碳酸钠生成氯化钠和水和二氧化碳，甲乙同学将反应完成后试管中的溶液倒入，洁净的废液杯中，没有观察到明显现象，说明液体中没有碳酸根，说明盐酸过量或恰好完全反应；故为：NaCl、 HCl或NaCl； （3）取少量废液于试管中，加入紫色石蕊试液，溶液变红，说明溶液呈酸性，则猜想a正确； Ⅰ.氯化钠也可以与硝酸银反应生成氯化银白色沉淀，无法证明溶液中是否含有HCl，反应的方程式为：NaCl+AgNO3→AgCl↓+NaNO3； Ⅱ. A、盐酸能与铁粉反应，产生氢气，氯化钠不能与铁粉反应，故可以； B、碳酸钠粉末与盐酸反应产生二氧化碳气体，氯化钠不能与碳酸钠粉末反应，故可以； C、氧化铜粉末与盐酸反应产生氯化铜，溶液为蓝色，氯化钠不能与氧化铜粉末反应，故可以； D、氢氧化钠与盐酸反应产生氯化钠和水，反应没有现象，氯化钠不能与氢氧化钠反应，故不可以。 （4）由图可知氢气的质量为0.2g，氢气的物质的量 =0.1mol， 设锌的质量为x， Zn+H2SO4═ZnSO4+H2↑ 65                   2 x                   0.2g x=6.5g 样品中铜的质量分数为 ×100%=35% 答：该样品中铜的质量分数为35%。 3．（2024·上海·模拟预测）铜是一种重要的金属材料，其单质以及化合物在农业，工业领域都有重要用途 （1）黄铜中含铜和锌。某黄铜中铜的含量为50%~65%，小张同学为测定铜的含量，设计如下实验： I：确定原理 只有锌能与稀硫酸反应产生难溶水的氢气 Ⅱ：搭建装置    Ⅲ：操作 ag样品加入锥形瓶，bmL足量的稀硫酸经分液漏斗全部滴入，待气泡不再产生，记录量筒中收集到的水的体积 IV：数据分析 量筒中水的体积为得到的氢气的体积，由氢气的密度，换算成氢气质量，再计算得出锌的质量 ①写出锌与稀硫酸反应的化学方程式 。 ②根据IV，计算得出该样品中铜的含量为48%，小于理论值。在装置气密性良好、操作规范、计算无误的前提下： 小于认为：小张同学误将稀盐酸当成了稀硫酸使用，由于稀盐酸具有挥发性，氯化氢气体占据了部分体积，导致所测得氢气体积偏大。这一结论有根本性错误： 。 事实上，小张同学没有拿错任何试剂，请你帮助小张同学分析导致该结果的主要原因 。 （2）农业上，波尔多液的主要成分为硫酸铜，下述方案都可以制取硫酸铜： 【方案一】用铜和浓硫酸共热制取硫酸铜 原理：Cu+2H2SO4（浓）CuSO4+X+2H2O 【方案二】用铜通过下列流程制取硫酸铜：CuCuOCuSO4 方案一中生成物X是 ，方案二中生成硫酸铜时观察到的现象是 ，方案二中把铜全部转化成硫酸铜的操作是 。 请你为生产方选择较优的生产方案并说明理由： 。 【答案】 （1） 氯化氢气体极易溶于水，挥发出的氯化氢能被水吸收，不会导致测得氢气的体积偏大 加入的稀硫酸占据一定体积，导致测定的氢气体积偏大，锌含量偏大，进一步导致测定结果偏小 （2）SO2 黑色固体逐渐溶解，溶液由无色变为蓝色 铜在足量氧气中充分加热，向氧化铜中加入足量稀硫酸 较优的是方案二，因为方案二原料利用率高、不产生有害气体 【详解】 （1）①锌与稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气，该反应的化学方程式为：；②氯化氢气体极易溶于水，挥发出的氯化氢能被水吸收，不会导致测得氢气的体积偏大；加入的稀硫酸占据一定体积，导致测定的氢气体积偏大，锌含量偏大，进一步导致测定结果偏小； （2）根据质量守恒定律，化学反应前后，原子的种类和数目不变，反应物中含Cu、H、S、O的个数分别是1、4、2、8，生成物中含Cu、H、S、O的个数分别是1、4、1、6，故生成物中还应含1个S、2个O，故X的化学式为：SO2；方案二中生成硫酸铜的反应为氧化铜和硫酸反应生成硫酸铜和水，现象是：黑色固体逐渐溶解，溶液由无色变为蓝色；若要铜全部转化成硫酸铜，在操作Ⅰ时要将铜全部转化成氧化铜，该操作是铜在足量氧气中充分加热，然后再将生成的氧化铜全部转化成硫酸铜，操作为向氧化铜中加入足量稀硫酸，故填：铜在足量氧气中充分加热，向氧化铜中加入足量稀硫酸； 较优的是方案二，方案一产生有毒气体二氧化硫，且硫酸中硫元素没有全部转化到硫酸铜中，原料利用率低，方案二，产物无污染，原料利用率高，所以方案二较优。 4．（2024·上海奉贤·二模）氢氧化钠是非常重要的工业原料。 （1）工业上可以用电解饱和食盐水的方法生产氢氧化钠，反应原理为：2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑。粗盐中除NaCl外，还含有氯化镁、氯化钙、硫酸钠等物质，电解饱和食盐水前，需将杂质除去，步骤如图所示。 ①II中加过量NaOH的目的是 。 ②写出III中发生反应的方程式 。 ③滤液D中溶质的成分是 。 ④请写出V的完整操作 。 （2）某班同学探究氢氧化钠和盐酸的反应。 实验过程 实验现象 步骤1：在盛有氢氧化钠稀溶液的小烧杯中，滴加两滴酚酞试液，插入温度计；再逐滴加入稀盐酸并用玻璃棒不断搅拌。 实验过程中溶液颜色变化情况为 ；温度计示数 （选填“变大”“变小”或“不变”） 步骤2：将上述所得溶液倒入蒸发皿中，加热蒸发至结晶。 蒸发皿中有白色固体析出。 ①上述实验中，步骤 （选填“1”或“2”）中的现象能证明两者发生了反应。 ②小奉同学在进行步骤1时忘记滴加酚酞。为验证反应的发生，他进行如下补充实验： 第1步：取少量步骤2中所得的白色固体，加水溶解； 第2步；在室温下测得溶液的pH＞7； 根据上述现象，小奉同学认为氢氧化钠和盐酸未发生反应。 小贤同学认为小奉同学的结论不科学。他在小奉同学第1步实验的基础上进行改进，最终证明氢氧化钠和盐酸能发生反应。请将小贤同学的实验补充完整 。 【答案】 （1）除去氯化镁 氯化钠、氢氧化钠、碳酸钠 加入过量盐酸后加热蒸发 （2）先变红，后颜色变浅或消失 变大 1 加入少量的碳酸钠溶液，若不产生气泡，则可证明氢氧化钠和盐酸发生了反应 【详解】 （1）①由于氢氧化钠与氯化镁反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钠，可以除去氯化镁，所以II中加过量NaOH的目的是除去氯化镁。故填：除去氯化镁。 ②氯化钡与硫酸钠反应生成硫酸钡沉淀和氯化钠，化学方程式为。故填：。 ③根据题意可知，氧化钠与氯化镁反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钠，氯化钡与硫酸钠反应生成硫酸钡沉淀和氯化钠，碳酸钠和氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠，碳酸钠和氯化钡反应生成碳酸钡沉淀和氯化钠，则滤液D中含有氯化钠和过量的氢氧化钠、碳酸钠。所以滤液D中溶质的成分是氯化钠、氢氧化钠、碳酸钠。故填：氯化钠、氢氧化钠、碳酸钠。 ④为除去D中含有的过量氢氧化钠、碳酸钠，氢氧化钠和盐酸反应生成氯化钠和水，碳酸钠和盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水，故V的操作是加入过量盐酸后加热蒸发。故填：加入过量盐酸后加热蒸发。 （2）由于氢氧化钠溶液使酚酞变红，盐酸与氢氧化钠反应放出热量，氢氧化钠与盐酸反应后生成的氯化钠不能使酚酞变色，若盐酸过量，盐酸也不能使酚酞变色。所以实验过程中溶液颜色变化情况为溶液由无色变成红色，又由红色变成 无色；温度计示数变大。故填：溶液由无色变成红色，又由红色变成无色；变大。 ①由于氢氧化钠溶液蒸发至结晶，蒸发皿中也会有白色固体析出。所以步骤1中的现象能证明两者发生了反应。故填：1。 ②根据小奉同学的步骤pH＞7可知，氢氧化钠过量，则白色固体中含有氯化钠和氢氧化钠，若要验证反应的发生，可验证盐酸的消耗，则可取少量步骤2中所得的白色固体，加水溶解，加入少量的碳酸钠溶液，若不产生气泡，则说明盐酸被消耗，则可证明氢氧化钠和盐酸发生了反应。 5．（2024·上海普陀·二模）硝酸钾是重要的工业原料。下表是硝酸钾和氯化钠的部分溶解度数据： 温度（℃） 0 20 40 60 80 溶解度 （g/100g水） 氯化钠 35.7 36.0 36.6 37.3 38.4 硝酸钾 13.3 31.6 63.9 110.0 169.0 （1）农业生产中常将硝酸钾用作 。 （2）20℃时，氯化钠的溶解度为 。 （3）工业生产的硝酸钾往往含有一定量的氯化钠。20℃时，取15g硝酸钾（含杂质氯化钠）样品，进行以下实验： 溶解样品的水量m为55g，所得溶液a的质量是 g，取用该水量的理由是 。若得到固体b的质量为0.6g，该固体是 （填写物质名称），样品中所含杂质氯化钠的质量是 g。溶液a和溶液d中硝酸钾的质量是否相等并阐述你的理由。 。 【答案】 （1）复合肥 （2）36g （3）70 根据溶解度表格分析，水量为55g时，硝酸钾样品能完全溶解，便于计算硝酸钾的质量分数 氯化钠 4.44 溶液a和溶液d中硝酸钾均全部溶解，故所含有硝酸钾的质量相等 【详解】 （1）硝酸钾含有氮元素和钾元素，农业生产中常将硝酸钾用作复合肥； （2）由表格可知，20℃时，氯化钠的溶解度为36.0g； （3）由表格可知，20℃时，硝酸钾和氯化钠的溶解度分别是31.6g和36g，表示100g水中最多溶解硝酸钾31.6g，最多溶解氯化钠36g，故15g硝酸钾（含杂质氯化钠）样品，能完全溶于55g水中，形成溶液的质量为15g+55g=70g；根据溶解度表格分析，水量为55g时，硝酸钾样品能完全溶解，便于计算硝酸钾的质量分数；由表格可知，80℃时，硝酸钾和氯化钠的溶解度分别是169g和38.4g，表示100g水中最多溶解硝酸钾169g，最多溶解氯化钠38.4g，蒸发45g水后，10g水中最多溶解硝酸钾16.9g，最多溶解氯化钠3.84g，硝酸钾能全溶，剩余固体为氯化钠，且溶解了3.84g，剩余0.6g，故样品中所含杂质氯化钠的质量是3.84g+0.6g=4.44g；溶液a和溶液d中硝酸钾均全部溶解，故所含有硝酸钾的质量相等。 6．（2023·上海崇明·二模）某兴趣小组对某氯化钠样品（可能含有硝酸钾）进行实验探究。 （1）为检验氯化钠样品中是否含有硝酸钾，甲同学取少量样品进行焰色反应，透过蓝色的钴玻璃片观察，火焰呈 色，证明样品中含有硝酸钾。 （2）为测定样品中氯化钠的含量，乙同学称取一定质量的样品溶于足量的水，再进行如下实验。 I．加入硝酸银溶液后反应的化学方程式为 。 II．为确定一定量样品中氯化钠的含量，还需进行的实验操作为 。 （3）下表是硝酸钾和氯化钠的部分溶解度数据。 温度（℃） 0 20 40 60 80 溶解度（g/100g水） 氯化钠 35.7 36.0 36.6 37.3 38.4 硝酸钾 13.3 31.6 63.9 110 169 I．40℃时，氯化钠的溶解度为 。 II．80℃时，200g硝酸钾加到100g水中，充分溶解并恢复至原温度，所得溶液中溶质的质量分数是 （用相应的数据列式表示，不用计算）。 III．某样品中含38.9g氯化钠、9.8g硝酸钾。20℃时，在该样品中加入110g水，充分溶解后，蒸发浓缩；当蒸发至剩余水量为10g时，至60℃时过滤，用数据分析此过程中析出晶体的组成情况 。 【答案】 （1）紫 （2）AgNO3+NaCl=AgCl↓+NaNO3 称量固体a （3）36.6g 60℃时10g水中最多溶解KNO311g，大于9.8g，所以没有硝酸钾析出。60℃时10g水中最多溶解NaC13.73g，9.8g，因此析出的晶体是NaCl，质量为38.9g。-3.73g=35.17g 【详解】 （1）钾离子的焰色呈紫色，所以用铂丝蘸取少量溶液进行焰色反应，透过蓝色钻玻璃观察到火焰呈紫色，说明含钾离子。故样品中含有硝酸钾。 （2）I.加入硝酸银溶液后，氯化钠会与硝酸银发生化学反应：AgNO3+NaCl=AgCl↓+NaNO3 ； II.想要确定样品中氯化钠的含量，就需要知道最终溶液中生成了多少克固体a。通过固体a的质量进行计算，求出氯化钠的质量，最终求出样品中氯化钠的含量. （3）Ⅰ.由表可知40℃时氯化钠的溶解度为36.6g；II.因为80℃时硝酸钾的溶解度为169g，所以质量分数为III.60℃时10g水中最多溶解KNO311g，大于9.8g，所以没有硝酸钾析出。60℃时10g水中最多溶解NaC1 3.73g，小于9.8g，因此析出的晶体是NaCl，质量为38.9g-3.73g=35.17g 7．（2023·上海金山·二模）《天工开物》中记载了许多我国古代劳动人民对物质的认识和应用的事例。如: 石灰：“凡石灰经火焚炼为用。……用以砌墙、石，则筛去石块，水调黏合。” 硝石：“硝质与盐同母，大地之下潮气蒸成，现于地面。” （1）文中石灰指氧化钙，请写出水调黏合过程中，氧化钙和水发生反应的化学方程式为 。 （2）硝石（硝酸钾）属于 （选填“酸”“碱”或“盐）类物质，用洁净的铂丝蘸取硝酸钾溶液灼烧，透过蓝色钴玻璃，火焰为 色。 （3）下表是硝酸钾和氯化钠在不同温度下的溶解度。 温度（℃） 0 10 20 30 40 100 溶解度 （g/100g水） NaCl 35.7 35.8 36.0 36.3 36.6 39.8 KNO3 13.3 20.9 31.6 45.8 63.9 246 I.溶解度受温度的影响较大的物质是 （选填“KNO3”或“NaCl”）。 II.20℃时，在50 g水中投入20 g NaCl，待充分溶解后，所得溶液的质量为 g。 III.现有含49gKNO3和7.2gNaCl的样品，某同学设计了如下提纯混合物中KNO3的实验步骤： i.滤液B中，KNO3 （选填“达到”或“未达到”）饱和状态。 ii.上述过程中采用的结晶方法是 。 iii.步骤Ⅱ中蒸发ag水适宜的量为多少并结合相关数据说明理由。 【答案】 （1）CaO + H2O = Ca（OH）2 （2）盐 紫 （3）KNO3 68 达到 冷却结晶 蒸发80g水，因为20℃时，7.2g氯化钠在20g水中恰好全溶，确保氯化钠全部溶解且降温到20℃时不析出，同时得到最多量的硝酸钾 【详解】 （1）氧化钙和水发生反应生成氢氧化钙，化学方程式为CaO + H2O = Ca（OH）2； （2）硝酸钾由硝酸根离子和钾离子构成，属于盐；钾离子的焰色反应火焰颜色是紫色； （3）I、从表中看出，硝酸钾的溶解度随温度的升高变化更大，故填KNO3；II、20℃时，氯化钠溶解度为36.0g，50g水可溶解18.0g氯化钠，故所得溶液的质量为50g+18.0g=68g；III  i、步骤三后得到硝酸钾固体和滤液，故滤液B中硝酸钾是饱和的；ii、图中是先采用高温水溶解更多质量的硝酸钾，再冷却，使得硝酸钾溶解度下降、结晶出固体，采用的结晶方法是冷却结晶；iii、因为20℃时，7.2g氯化钠在20g水中恰好全部溶解，为确保氯化钠全部溶解且降温到20℃时不析出，同时得到最多量的硝酸钾，可采用蒸发80g水。 8．（2023·上海浦东新·二模）某固体粉末中可能含有铁粉、木炭粉、碳酸钠、氯化钠、氧化铜中的一种或几种。 （1）为确定该固体粉末的成分，进行如下实验： Ⅰ、固体A的化学式为 。 Ⅱ、滤液C中一定含有的溶质是 。 Ⅲ、为确定滤液C中可能含有的溶质，你的实验方案是 （写出实验操作、可能的现象和结论）。 为判断固体D的成分，进行如下实验，谓完成实验记录。 （2）为测定固体D中碳元素的含量，取3.0克固体D进行实验，装置如下图所示。（木炭粉中的杂质及空气中CO2对实验的影响忽略不计） 通入足量O2，点燃酒精灯，使固体充分燃烧，反应结束后继续通入O2至乙中质量不再增加。实验前后乙装置中溶液增重4.4g，丙中始终未出现浑浊。 Ⅰ、写出乙处反应的化学方程式 。 Ⅱ、根据乙装置中溶液增重4.4g，能否确定固体D中碳元素的含量，请分析说明 。 【答案】 （1）Fe 碳酸钠 向滤液C中加入足量的硝酸，溶液中有气泡产生，待完全反应后，向溶液中加入适量的硝酸银，若有白色沉淀生成，则滤液C中含有氯化钠，反之没有。 （2）2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O 能确定，乙装置中溶液增加的质量即为二氧化碳的质量，根据质量守恒定律，化学反应前后元素的种类和质量不发生改变，所以二氧化碳中的碳元素全部来自木炭粉，二氧化碳中碳元素的质量=，即固体D中碳元素的质量为1.2g（答案合理即可）。 【详解】 （1）由题干可知，某固体粉末中可能含有铁粉、木炭粉、碳酸钠、氯化钠、氧化铜中的一种或几种；根据流程图分析可知，固体粉末能被磁铁吸引，所以固体A为铁粉，其化学式为Fe；固体B溶于水后，过滤得到滤液C和固体D，木炭粉和氧化铜不溶于水，碳酸钠溶于水呈碱性，氯化钠溶于水呈中性；测量滤液C的pH=10，则可知滤液C中一定含有的溶质是碳酸钠；由分析可知滤液C中可能含有溶质为氯化钠，因此实验方案为：向滤液C中加入足量的硝酸，溶液中有气泡产生，待完全反应后，向溶液中加入适量的硝酸银，若有白色沉淀生成，则滤液C中含有氯化钠，反之没有。 （2）由第一小问分析可知，固体D中可能含有的物质为木炭粉、氧化铜（两种都有或者为其中的一种）；木炭与氧化铜在高温条件下发生还原反应生成二氧化碳和铜，为防止木炭粉没有反应完全，所以充入氧气；实验后乙处装置中溶液的质量增加，乙装置中的溶液为氢氧化钠，故实验装置中一定有二氧化碳生成，二氧化碳被氢氧化钠溶液所吸收生成碳酸钠和水，化学方程式为2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O；由题干“实验前后乙装置中溶液增重4.4g，丙中始终未出现浑浊”可知，生成的二氧化碳被氢氧化钠完全吸收；故：能确定，乙装置中溶液增加的质量即为二氧化碳的质量，根据质量守恒定律，化学反应前后元素的种类和质量不发生改变，所以二氧化碳中的碳元素来自木炭粉，二氧化碳中碳元素的质量=，即固体D中碳元素的质量为1.2g。 9．（2022·上海崇明·二模）探究是学习化学的重要方法 （1）第一兴趣小组对金属的化学性质进行了探究。将a mol锌粉加入到含0.1mol硝酸铜和0.4mol硝酸银的混合溶液中，充分反应后过滤，得到滤渣和滤液。 Ⅰ、锌粉与硝酸铜反应的化学方程式是 。 Ⅱ、若取少量滤液于试管中，滴加稀盐酸，产生白色沉淀，则滤液中溶质的成分是 （用化学式表示）。 Ⅲ、若滤渣中含有两种金属，则a的取值范围是 。 （2）第二兴趣小组对硫酸、氢氧化钠的化学性质进行了如下探究。 Ⅰ、实验一中，将注射器中氢氧化钠溶液全部推入集气瓶中，过一会儿观察到气球鼓起。甲同学认为二氧化碳与氢氧化钠发生了反应；乙同学认为该实验不严谨，于是将该注射器中氢氧化钠溶液换成 ，做了对比实验，从而证明二者发生了反应。 Ⅱ、实验二中，反应的化学方程式为 。 Ⅲ、取少量实验三中的剩余溶液，滴加几滴酚酞试液，溶液呈无色，证明稀硫酸与氢氧化钠溶液能发生反应。该实验方案是否可行，并说明理由 。 Ⅳ、将实验四、实验五两支试管反应后的物质倒入同一洁净的烧杯中，充分反应后过滤，得到无色滤液和白色沉淀。同学们对白色沉淀的成分继续进行了实验。 实验操作 实验现象 实验结论 取少量白色沉淀于试管中，加入足量的稀盐酸 白色沉淀是BaSO4、BaCO3 实验结束后，同学们对废液进行了回收和处理。 【答案】 （1）Zn+Cu（NO3）2=Zn（NO3）2+Cu Zn（NO3）2、Cu（NO3）2、AgNO3 0.2mol＜n≤0.3mol （2）等体积水（或40mL水） CuSO4+2NaOH＝Cu（OH）2↓+Na2SO4 可行滴加酚酞试液后溶液仍然为无色，说明溶液中氢氧化钠消失了，从而说明氢氧化钠与盐酸发生了化学反应（原因错误不得分） 有气泡产生，白色沉淀部分溶解（完整得分） 【详解】 （1）Ⅰ、锌粉与硝酸铜反应生成硝酸锌和铜，对应的化学方程式是：Zn+Cu（NO3）2=Zn（NO3）2+Cu； Ⅱ、取少量滤液于试管中，滴加稀盐酸，产生白色沉淀，说明滤液中含有硝酸银，则说明硝酸银还未被完全反应，锌太少，硝酸银未被完全反应，硝酸铜直接不参与反应，则滤液中溶质的成分是：锌和硝酸银反应生成的Zn（NO3）2、未反应的Cu（NO3）2、剩余的AgNO3。 Ⅲ、若滤渣中含有两种金属，则可以使锌恰好将硝酸铜和硝酸银完全反应置换出来铜和银，此时由方程式可知，反应0.4mol硝酸银需要锌0.2mol；由方程式可知，反应0.1mol硝酸铜需要锌0.1 mol，此时a=0.2 mol+0.1 mol=0.3 mol；滤渣中含有两种金属，可以是恰好完全反应置换出来的银和部分置换的铜，所以a的值大于0.2 mol，则a的取值范围是0.2mol＜n≤0.3mol。 （2）Ⅰ、实验一中，将注射器中氢氧化钠溶液全部推入集气瓶中，过一会儿观察到气球鼓起。不能说明氢氧化钠与二氧化碳反应了，因为二氧化碳能溶于水也会与水反应，没有对比说明不是水导致的实验现象，所以应该将该注射器中氢氧化钠溶液换成等体积水，做对比实验，从气球鼓起的程度从而证明二者发生了反应。Ⅱ、实验二中，硫酸铜与氢氧化钠反应生成氢氧化铜沉淀和硫酸钠，对应反应的化学方程式为CuSO4+2NaOH＝Cu（OH）2↓+Na2SO4。Ⅲ、取少量实验三中的剩余溶液，滴加几滴酚酞试液，溶液呈无色，证明稀硫酸与氢氧化钠溶液能发生反应。该实验方案可行，因为氢氧化钠显碱性，遇到酚酞会使酚酞变红，滴加酚酞试液后溶液仍然为无色，说明溶液中氢氧化钠消失了，从而说明氢氧化钠与盐酸发生了化学反应。Ⅳ、由实验结论白色沉淀是BaSO4、BaCO3可知，取少量白色沉淀于试管中，加入足量的稀盐酸，稀盐酸会与碳酸钡反应生成氯化钡、水和二氧化碳，硫酸钡与稀盐酸直接不反应，所以能看到有气泡产生，白色沉淀部分溶解。 10．（2022·上海崇明·二模）我国化学家侯德榜创立了“侯氏制碱法”，为世界制纯碱的工业作出了杰出贡献。 （1）“侯氏制碱法”生产出Na2CO3的同时得到副产品NH4Cl，生产原理如下图。 Ⅰ、Na2CO3的类别属于 （选填“酸”、“碱”或“盐”）；副产品NH4Cl可作 （选填“氮”、“磷”或“钾”）肥。 Ⅱ、制纯碱的过程中，可以循环利用的物质是 。 （2）下图是氯化钠、碳酸氢钠、氯化铵的溶解度曲线（资料：60℃时溶液中的碳酸氢铵受热分解） Ⅰ、0℃时，碳酸氢钠的溶解度是 。 Ⅱ、20℃时，将20g氯化钠加入50g水中，充分溶解后得到 （填“饱和”或“不饱和”）溶液。 Ⅲ、产物中NaHCO3比NH4Cl先结晶析出。结合①中生产原理及溶解度曲线解释其原因 。 （3）“侯氏制碱法”生产的纯碱中含有氯化钠。为测定纯碱样品（Na2CO3和NaCl的混合物）中碳酸钠的质量分数，兴趣小组进行了下图的实验。（过滤后滤渣损失忽略不计） Ⅰ、纯碱样品中碳酸钠的物质的量为 。 Ⅱ、实验中个别同学过滤所得的滤渣未经洗涤直接干燥，这一操作会导致该纯碱样品中碳酸钠的质量分数 （选填“偏大”、“不变”或“偏小”）。 【答案】 （1）盐 氮 CO2和 H2O/二氧化碳和水 （2）6.9g 饱和 同温度下，碳酸氢钠的溶解度比氯化铵小，反应生成的碳酸氢钠的质量比氯化铵大。 （3）0.1mol 偏大 【详解】 （1）Ⅰ、Na2CO3是由金属离子和酸根离子构成的化合物，属于盐；副产品NH4Cl中含有氮元素，故可作氮肥；Ⅱ、由流程图可知，流程的末端生成二氧化碳和水，生产过程中有二氧化碳和水参加反应，所以制碱过程中可以循环利用的物质是二氧化碳和水。 （2）Ⅰ、由图可知，0℃时，碳酸氢钠的溶解度是6.9g；Ⅱ、20℃时，氯化钠的溶解度约为36g，也就是100g水中最多溶解36g氯化钠，50g水中最多溶解18g氯化钠，将20g氯化钠投入50g水中，有2g没有溶解，因此将20g氯化钠加入50g水中，充分溶解后可得到饱和溶液；Ⅲ、由图可知，同一温度下，碳酸氢钠的溶解度小于氯化铵的溶解度，流程中中生成碳酸氢钠与氯化铵的化学方程式为:NaCl+NH3+H2O+CO2=NaHCO3↓+NH4Cl，生成的碳酸氢钠与氯化铵的质量比=84:53.5，即反应生成的碳酸氢钠多一些，所以产物中NaHCO3比NH4Cl先结晶析出；故填：同温度下，碳酸氢钠的溶解度比氯化铵小，反应生成的碳酸氢钠的质量比氯化铵大。 （3）Ⅰ、由图分析可知，加入氯化钙溶液的目的是将碳酸钠转化为碳酸钙沉淀，因此可根据碳酸钙的质量求出碳酸钠的质量，进而求出物质的量，具体方法如下，设纯碱样品中碳酸钠的质量为x, x=10.6g 根据n= ，则碳酸钠的物质的量==0.1mol； Ⅱ、该纯碱样品中碳酸钠的质量分数=×100%，过滤所得的滤渣未经洗涤直接干燥，滤渣表面附着有氯化钙，会导致碳酸钙的质量偏大，通过以上方程式计算后，碳酸钠的质量也会偏大，最终碳酸钠的质量分数就偏大。 11．（2022·上海普陀·模拟预测）某校学生学习了金属的化学性质后进行如下问题的探讨： （1）探究金属活动性顺序： 在白色点滴板的 1~3 孔穴中分别滴加两滴稀盐酸；在白色点滴板的 4~6 孔穴中滴加两滴硫酸铜溶液。 Ⅰ、孔穴 1、3 有气泡生成，写出孔穴 1 中发生的反应方程式 ； Ⅱ、孔穴 4 的反应现象是 ； Ⅲ、要比较 R、Cu、Ag 三种金属的活动性顺序，可选用的孔穴有 。（写一组即可） （2）从废液中回收金属：某工厂排放的废液中含有硝酸亚铁、硝酸铜和硝酸银，为回收金属Ag，设计了下列方案： Ⅰ、写出废液中加入 Cu 发生的化学反应方程式 ； Ⅱ、要达到实验目的，稍过量的 Cu （选填“能”或“不能”）换成稍过量的 Fe。 （3）研究黄铜（Cu-Zn 合金）中铜的质量分数。取 10g 样品于烧杯中，加入足量的稀硫酸后生成 0.1mol 氢气，合金中铜的质量分数是多少？（根据化学方程式列式计算） 【答案】 （1）Fe+2HCl=FeCl2+H2↑ 金属表面有红色固体析出 2、3、6（合理即可） （2）Cu+2AgNO3=Cu（NO3）2+2Ag 不能 （3）解：设合金中锌的质量为x， ，解得x=6.5g 则合金中铜的质量分数为， 答：合金中铜的质量分数是35%。 【详解】 （1）、孔穴1中铁和稀盐酸反应生成氯化亚铁与氢气，化学方程式为Fe+2HCl=FeCl2+H2↑； 、铁是比铜活泼的金属，铁会将铜从其盐溶液中置换出来，则孔穴是4中金属表面有红色固体析出； 、2孔中铜不能与稀盐酸反应，说明活动性：氢>铜；孔穴 3 有气泡生成，即R能与稀盐酸反应，说明活动性：R>氢，6孔中铜能与硝酸银反应，说明活动性：铜>银，从而说明R>铜>银，故选用2、3、6即可。 （2）Ⅰ、铜比银活泼，可与硝酸银溶液反应置换出银单质，故废液中加入 Cu 发生的化学反应方程式为Cu+2AgNO3=Cu（NO3）2+2Ag。 Ⅱ、若换成稍过量的 Fe，则滤渣A中会含有铁、铜，会消耗更多硝酸银溶液，故不能将稍过量的Cu换成稍过量的Fe。 （3）见答案。 12．（2021·上海浦东新·二模）水和金属材料在生产和生活中有着广泛应用。 ①水是很好的溶剂。下表是NaCl和KNO3在不同温度时的溶解度，回答问题。 温度/℃ 10 20 30 40 50 60 溶解度（g/100g水） NaCl 35.8 36.0 36.3 36.6 37.0 37.3 KNO3 20.9 31.6 45.8 63.9 85.5 110.0 Ⅰ.两种物质中，溶解度受温度影响变化较大的是 ； Ⅱ.60℃时，按图示操作： A中溶液是 （填“饱和”或“不饱和）溶液，C中溶液的总质量是 g； Ⅲ.50℃时，将两种物质的饱和溶液各100g，分别加热蒸发10g水后，再恢复到50℃，则以下说法正确的是 （选填编号）。 a有NaCl晶体析出，无KNO3晶体析出 b两溶液中溶质与溶剂的质量比都增大 c剩余溶液的质量：NaCl溶液大于KNO3溶液 d析出NaCl晶体3.7g ②某校学生学习金属后，用一定量AgNO3溶液进行了如图实验。 Ⅰ.向固体乙上滴加盐酸没有气泡产生，则固体乙一定不含 。 Ⅱ溶液甲呈蓝色，溶液甲中一定含的溶质是 。 使溶液呈蓝色的化学反应是 。（写化学方程式） ③称取铜粉和锌粉混合物10.0克，逐滴滴入100克稀硫酸溶液，实验情况如图所示。 请计算产生氢气的物质的量是 （请根据化学方程式列式计算）。 【答案】硝酸钾 不饱和 167.6 cd Zn 硝酸铜和硝酸锌 0.1mol 【详解】 ①Ⅰ.由表中的数据可知，两种物质中，溶解度受温度影响变化较大的是KNO3； II .由表中的数据可知，在60℃时，硝酸钾的溶解度是 110.0g，故在100g的水中加入40g的硝酸钾，形成的A溶液是不饱和溶液；由于在20℃时硝酸钾的溶解度是 31.6g，氯化钠的溶解度是 36g，所以C中溶液的总质量是:100g+ 31.6g + 36g= 167.6g；Ⅲ. 50℃时，将两种物质的饱和溶液各 100g，分别加热蒸发10g水后，再恢复到50°C,a、饱和溶液蒸发水之后溶剂的质量减少，故有 NaCl晶体析出，也会有 KNO3晶体析出，故错误；b、温度不变，溶解度不变，所以两溶液中溶质与溶剂的质量比都不变，故错误；c、 50°C时，硝酸钾的溶解度大于氯化钠的溶解度，蒸发相同质量的水硝酸钾析出的晶体多，所以剩余溶液的质量: NaCl溶液大于KNO3溶液，故正确；d、 50°C时，氯化钠的溶解度是 37 g/100 g水,所以析出 NaCl晶体3.7 g,故正确。②由金属活动性顺序及其运用可知，金属活动性：Zn> Cu > Ag,所以锌粉优先与 AgNO3发生反应，铜粉后与 AgNO3发生反应。 Ⅰ .Zn、 Cu 、 Ag三种金属只有锌与盐酸反应且有气体生成，故向固体乙上滴加盐酸没有气泡产生，则固体乙一定不含锌；II .溶液甲呈蓝色，说明了锌完全参加了反应，铜也与硝酸银发生了反应，则溶液甲中一定含的溶质是硝酸铜和硝酸锌；使溶液呈蓝色的化学反应是 。 ③由图可知完全反应后剩余固体的质量为3.5g,即铜锌合金样品中含铜的质量为3.5g,则锌的质量为10g- 3.5g= 6.5g,故混合物中Zn的物质的量是 ， 设氢气的物质的量为x 解得 x=0.1mol。 13．（2021·上海青浦·二模）酸、碱、盐之间能相互发生反应，某化学实验小组进行了系列实验。 【实验一】探究中和反应的发生 ①如图1所示，该实验中观察到的现象是 可证明氢氧化钠溶液和稀盐酸发生反应，反应的化学方程式为 。 取上述实验后的溶液于试管中，为验证氢氧化钠溶液和稀盐酸是否恰好完全反应，理论上可选择的试剂是 。 A．铜片B．碳酸钠溶液C．硝酸银溶液 ②为探究中和反应过程中热量的变化情况，某实验小组进行了以下三个对比实验，并用温度传感器测定实验过程中的温度变化情况，得到了如图2所示的三根曲线： 实验1：50mL一定浓度的盐酸与50mL一定浓度的氢氧化钠溶液混合（曲线a）； 实验2：50mL一定浓度的盐酸与50mL蒸馏水混合（曲线b）； 实验3：50mL一定浓度的氢氧化钠溶液与50mL蒸馏水混合（曲线c）。 Ⅰ.对比三根曲线，根据曲线a可以得到的结论是 。 Ⅱ.结合实验目的，请分析实验小组增加实验2、实验3的理由 。 【实验二】去除某氯化钠样品中的杂质 某氯化钠样品中混有少量泥沙、氯化钙及硫酸钠，为得到纯净的氯化钠，实验小组设计了如下的流程： ①加足量水的目的是 。操作①的名称是 。 ②实验过程中，实验小组选择两种不同的盐溶液进行了操作②和操作③，请根据题意在虚线方框内写出操作②和操作③的具体做法 。 ③实验小组同学发现最终得到的氯化钠质量大于样品中所含的氯化钠质量，原因是（用化学方程式表示，写出一个即可）： 。 【答案】溶液先变为红色后变为无色 B 中和反应会放热 盐酸、氢氧化钠溶液稀释时也会放出少量热，通过对比可证明中和反应会放热 使样品中可溶物全部溶解 过滤 加入过量BaCl2溶液，加入过量Na2CO3溶液 或或或 【详解】 实验一：①氢氧化钠显碱性，能使无色酚酞试液变红，加入足量稀盐酸，氢氧化钠与稀盐酸反应生成氯化钠和水，氯化钠显中性，盐酸显酸性，无色酚酞试液在中性和酸性溶液中不变色，故该实验中观察到的现象是：溶液先变为红色后变为无色；氢氧化钠与稀盐酸反应生成氯化钠和水，该反应的化学方程式为：；A、铜片与稀盐酸不反应，无法验证是否恰好完全反应，不符合题意；B、碳酸钠和稀盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水，如果稀盐酸过量，产生气泡，符合题意；C、硝酸银和氯化钠、盐酸均能生成氯化银沉淀，无论盐酸是否过量，都有沉淀生成，无法验证是否恰好完全反应，不符合题意。故选B； ②Ⅰ.对比三根曲线，曲线b、c温度都升高，而曲线a温度变化幅度大，根据曲线a可以得到的结论是：中和反应会放出热量；Ⅱ.盐酸、氢氧化钠溶液稀释时也会放出少量热，通过对比可证明中和反应会放热，故增加实验2、实验3； 实验二：①加足量水，是为了使样品中的可溶物全部溶解；操作①实现了固液分离，名称是：过滤；②硫酸钠能与氯化钡反应生成硫酸钡和氯化钠，可用氯化钡除去硫酸钠，氯化钙能与碳酸钠反应生成碳酸钙和氯化钠，氯化钡能与碳酸钠反应生成碳酸钡和氯化钠，故可用碳酸钠除去氯化钙和过量的氯化钡，且加碳酸钠应在氯化钡之后，这样才能将过量的氯化钡除去，故具体做法是：先加入过量BaCl2溶液，后加入过量Na2CO3溶液；③氯化钡与硫酸钠反应生成了硫酸钡和氯化钠，该反应的化学方程式为：；氯化钙和碳酸钠反应生成碳酸钙和氯化钠，该反应的化学方程式为： ，氯化钡和碳酸钠反应生成碳酸钡和氯化钠，该反应的化学方程式为：，碳酸钠和盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水，该反应的化学方程式为： ，故最终得到的氯化钠质量大于样品中所含的氯化钠质量。 14．某校化学兴趣小组参观制碱厂后，获得以下信息并对相关问题进行研究． [查阅资料] 资料1：该厂采用“侯氏制碱法”生产的化工产品为纯碱（化学式为 ）和氯化铵．（“侯氏制碱法”是我国近代著名科学家侯德榜发明的一种连续生产纯碱与氯化铵的联合制碱工艺．） 资料2：生产原料粗盐中含有少量可溶性杂质（MgCl2和CaCl2）及不溶性杂质． 资料3：部分生产流程如下图所示． 上述流程中涉及的部分反应的化学方程式为：MgCl2+2NaOH＝Mg（OH）2↓+2NaCl；Na2CO3+CaCl2＝CaCO3↓+2NaCl；NH4Cl═NH3↑+HCl↑ 生产原理：将氨气（NH3）和二氧化碳通入饱和食盐水中得到小苏打和氯化铵的混合物，其反应的化学方程式为：NaCl（饱和溶液）+NH3+CO2+H2O＝NaHCO3（晶体）↓+NH4Cl；分离出NaHCO3，使其充分受热即可分解制得纯碱及两种常见的氧化物，此反应的化学方程式为 ． 【问题讨论】 （1）溶液A中的溶质为 ，操作Ⅱ的名称为 ． （2）上述生产流程中可循环使用的是 （填序号）． A.CO2 B.NH3 C．HCl         D. NaOH      E.Na2CO3 （3）根据上述信息，请你设计实验区分碳酸钠和碳酸氢钠． 实验步骤 实验现象 实验结论 【含量测定】 同学们为了测定该纯碱样品的纯度，设计了如下实验． 甲组：取10.0g纯碱样品（假定杂质在整个实验过程中不发生变化），向其中加入过量的盐酸，直至样品中无气泡冒出．充分加热蒸发所得物质并干燥、冷却至室温后称量，所得固体质量为10.9g．样品中碳酸钠的质量分数为 （结果保留一位小数）． 乙组：取10.0g纯碱样品，利用右图所示装置，测出反应后装置C增重了3.5g（所加试剂均足量）． 实验结束后，发现乙组测定的质量分数偏小，其原因是 ． 【答案】 Na2CO3 2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑ NaCl、NaOH、Na2CO3 过滤 ABC 取少量样品中的一种放入试管中，塞上带导管的单孔塞，导管的另一端伸入澄清的石灰水中；加热固体并观察现象． 产生无色气泡，澄清的石灰水变浑浊 该样品是碳酸氢钠；另一种是碳酸钠 86.7% 生成的二氧化碳气体没有被C中的碱石灰完全吸收 【详解】[查阅资料]资料1：纯碱是碳酸钠的俗名，它由钠离子和碳酸根离子构成，钠的化合价为+1，碳酸根的化合价为﹣2，根据化合物中元素化合价的代数和为0，以及正价在前，负价在后的原则，化学式为Na2CO3； 资料3：根据信息“分离出NaHCO3，使其充分受热即可分解制得纯碱及两种常见的氧化物”知，反应物为碳酸氢钠，条件是加热，生成物除碳酸钠外，还有两种常见的氧化物，根据碳酸氢钠的组成判断应是水和二氧化碳，故方程式为2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑； [问题讨论] （1）粗盐中含有少量可溶性杂质（MgCl2和CaCl2），氯化镁能与氢氧化钠反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钠；氯化钙能与碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠，所以A中的溶质主要是氯化钠，由于氢氧化钠和碳酸钠过量，溶液A中也有氢氧化钠和碳酸钠；过滤是把固体与液体分开的操作，操作Ⅱ将混合物分成了晶体与溶液，正是通过过滤操作； （2）根据生产流程中涉及的方程式和流程图，发现二氧化碳、氨气、氯化氢为重复使用的物质； （3）碳酸钠化学性质稳定，碳酸氢钠受热易分解生成碳酸钠、水、二氧化碳，而二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊，据此可设计实验：将固体放在试管中加热，并将试管口塞上装有导管的单孔塞，将导管末端伸入澄清石灰水中，石灰水变浑浊，固体为碳酸氢钠，反之，为碳酸钠； [含量测定] 甲组： 解：设样品中碳酸钠的质量为x．          x＝8.67g 样品中碳酸钠的质量分数为 ×100%＝86.7% 乙组：乙组测定的质量分数偏小，其直接原因是C装置增重少，可能原因是生成的二氧化碳气体没有被C中的碱石灰完全吸收。 1 / 3 学科网（北京）股份有限公司zxxk.com 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$