题型01-02 物质的鉴别、分离与除杂 科学探究题(重庆专用)-【好题汇编】2025年中考化学一模试题分类汇编
2025-06-09
|
4份
|
53页
|
397人阅读
|
7人下载
内容正文:
题型01 物质的鉴别、分离与除杂
一、选择题
1.(2025·重庆八中·一模)下列实验操作不能达到实验目的的是( )
选项
目的
主要实验操作
A
鉴别和
分别通入紫色石蕊溶液中
B
检验黄金粉末中是否有黄铜
取一定量粉末,加入硝酸银溶液
C
除去溶液中的
加入过量的碳酸钾,过滤
D
除去稀盐酸中的少量
加入适量溶液,过滤
A.A B.B C.C D.D
【答案】C
【详解】A、二氧化碳能与水反应生成碳酸,碳酸显酸性,能使紫色石蕊溶液变红。则分别通入紫色石蕊溶液中,能使紫色石蕊溶液变红的是二氧化碳,无明显现象的是一氧化碳,现象不同,可以鉴别,故A不符合题意;
B、取一定量粉末,加入硝酸银溶液,黄铜中的铜和锌均与硝酸银反应生成银和对应的盐,可观察到有银白色固体析出,金不与硝酸银反应,可以用该方法检验黄金粉末中是否有黄铜,故B不符合题意;
C、加入过量的碳酸钾,碳酸钾与HCl反应生成生成氯化钾、水和二氧化碳,由于加入的是过量的碳酸钾,则在杂质被除去的同时,又引入了新的杂质碳酸钾,不符合除杂原则,故C符合题意;
D、加入适量BaCl2溶液,氯化钡与硫酸反应生成硫酸钡和盐酸,过滤后可得到稀盐酸,故D不符合题意。
故选C。
2.鉴别、检验、除杂与分离是化学实验的常用方法。下列方案不能达到实验目的的是( )
选项
实验目的
实验方案
A
鉴别和
取样,加水溶解,观察颜色
B
检验中是否含有
通入澄清石灰水,观察现象
C
除去氯化镁溶液中的少量盐酸
加入过量氢氧化镁,过滤
D
分离与,回收
加水溶解,过滤,洗涤干燥
A.A B.B C.C D.D
【答案】B
【详解】A、氧化钙和水反应生成氢氧化钙,氢氧化钙溶液为无色溶液,硫酸铜溶于水形成的溶液为蓝色,取样,加水溶解,观察颜色,可以鉴别,故选项能达到实验目的;
B、二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,一氧化碳不能,通入澄清石灰水,无法检验二氧化碳中是否含有一氧化碳,故选项不能达到实验目的;
C、过量氢氧化镁与盐酸反应生成氯化镁和水,过滤除去过量的氢氧化镁,可得到氯化镁溶液,故选项能达到实验目的;
D、KCl溶于水,MnO2不溶于水,通过溶解、过滤、洗涤干燥可回收二氧化锰,故选项能达到实验目的;
故选B。
3.(2025·重庆南开中学·一模)下列实验设计不能达到实验目的的是( )
选项
实验目的
实验设计
A
证明蜡烛中含有氢元素
将干冷的烧杯罩在火焰上方,观察水雾
B
区分羊毛和涤纶
取样灼烧,闻气味
C
除去硝酸钠溶液中的氯化钠
加入过量硝酸银溶液,过滤
D
鉴别、、、四种溶液
不另加试剂,仅用组内物质鉴别
A.A B.B C.C D.D
【答案】C
【详解】A、干冷的烧杯内壁有水雾,说明蜡烛燃烧生成水,根据反应前后元素种类不变,则可证明蜡烛中含有氢元素,该设计能达到实验目的;
B、羊毛灼烧有烧焦羽毛的气味,涤纶灼烧有刺激性气味,能鉴别,该设计能达到实验目的;
C、氯化钠和硝酸银反应生成氯化银沉淀和硝酸钠,但过量的硝酸银为新杂质,该设计不能达到实验目的;
D、氯化铁溶液为黄色,且氯化铁能和氢氧化钠反应生成氯化钠和氢氧化铁沉淀,而氢氧化铁能和盐酸反应生成氯化铁和水,则能鉴别,该设计能达到实验目的。
故选C。
4.(2025·重庆合阳中学·一模)下列实验设计能达到实验目的的是( )
选项
实验目的
实验设计
A
探究锌、铁、铜的金属活动性顺序
将铜丝、铁丝分别插入硫酸锌溶液中
B
从粗盐中得到纯净的氯化钠
溶解、过滤、洗涤、干燥
C
检验氢氧化钠溶液部分变质
取样,加入氯化钡溶液,观察是否产生沉淀
D
鉴别KCl和NH4Cl
取样,加熟石灰研磨,闻气味
A.A B.B C.C D.D
【答案】D
【详解】A、将铜丝、铁丝分别插入硫酸锌溶液中,都无明显现象,说明铜、铁的活动性比锌弱,但无法比较铜、铁的活动性,故选项不能达到实验目的;
B、粗盐的主要成分是氯化钠,通过溶解、过滤、洗涤、干燥,不能得到氯化钠;粗盐提纯可采用溶解(把不溶物与氯化钠初步分离)、过滤(把不溶物彻底除去)、蒸发(氯化钠从溶液中分离出来)得到精盐,但得到的精盐中仍含有可溶性杂质,不是纯净的氯化钠,故选项不能达到实验目的;
C、检验氢氧化钠溶液部分变质,碳酸钠能与氯化钡溶液反应生成碳酸钡沉淀和氯化钠,不能检验氢氧化钠溶液部分变质,还需证明溶液中含有氢氧化钠,故选项不能达到实验目的;
D、取样,加熟石灰研磨,闻气味,产生有刺激性气味的是NH4Cl,无明显气味的是KCl,可以鉴别,故选项能达到实验目的。
故选D。
5.(2025·重庆开州德阳初中教育集团·一诊)下列常见物质除杂方法正确的是( )
选项
物质(杂质)
所用方法
A
CuO(C)
隔绝空气加强热
B
CO2(CO)
点燃
C
铁粉(铜粉)
加入足量盐酸
D
FeCl2溶液(CuCl2溶液)
加入过量的铁粉,充分反应后过滤
A.A B.B C.C D.D
【答案】D
【详解】A、隔绝空气加强热,碳与氧化铜在高温条件下生成铜和二氧化碳,反而把原物质除去,不符合除杂的原则,故选项不能达到实验目的;
B、除去二氧化碳中的一氧化碳不能够点燃,这是因为当二氧化碳(不能燃烧、不能支持燃烧)大量存在时,少量的一氧化碳是不会燃烧的,故选项不能达到实验目的;
C、加入足量盐酸,盐酸与铁反应生成氯化亚铁和氢气,不能与铜反应,反而把原物质除去,不符合除杂的原则,故选项不能达到实验目的;
D、加入过量的铁粉,铁与氯化铜反应生成氯化亚铁和铜,过滤,得到FeCl2溶液,故选项能达到实验目的。
故选D。
6.(24-25九下·重庆潼南区·一联测)下列实验操作能达到实验目的的是( )
选项
实验目的
实验操作
A
除去CO中的
通过灼热的CuO
B
硫酸铜溶液和氯化钠溶液
观察颜色
C
除去NaCl溶液中的泥沙
过滤,洗涤,干燥
D
鉴别和
点燃,观察火焰颜色
A.A B.B C.C D.D
【答案】B
【详解】A、通过灼热的CuO无法除去CO中的CO2。CO在高温下会与CuO反应生成CO2,反而增加CO2含量,无法达到除杂目的,故不能达到实验目的;
B、硫酸铜溶液呈蓝色,氯化钠溶液无色,直接观察颜色即可区分,故能达到实验目的;
C、泥沙不溶于水,过滤即可分离,但“洗涤、干燥”是针对固体,而实验中需保留NaCl溶液,只需过滤即可,操作多余,故不能达到实验目的;
D、H2和CH4燃烧火焰均为淡蓝色,仅观察颜色无法鉴别,故不能达到实验目的;
故选B。
7.(2025·重庆开州云枫教育集团·一模)下列实验方案不能达到目的的是( )
选项
实验目的
实验方案
A
鉴别和
分别点燃,在火焰上方罩干冷的烧杯
B
鉴别和
加水溶解,观测溶液温度变化
C
除去溶液中的少量
加入过量锌粉,过滤
D
除去中的
通过灼热的氧化铜
A.A B.B C.C D.D
【答案】C
【详解】A、一氧化碳(CO)燃烧生成二氧化碳,甲烷(CH4)燃烧生成二氧化碳和水。分别点燃,在火焰上方罩干冷的烧杯,有水雾出现的是甲烷,没有水雾出现的是一氧化碳,该方案能鉴别二者,A 不符合题意;
B、氢氧化钠(NaOH)溶于水放热,溶液温度升高;硝酸铵(NH4NO3)溶于水吸热,溶液温度降低。通过加水溶解,观测溶液温度变化可以鉴别,B 不符合题意;
C、在氯化铜(CuCl2)和氯化锌(ZnCl2)的混合溶液中加入过量锌粉,锌会与氯化铜反应生成氯化锌和铜,把需要保留的氯化铜除去了,不能达到除去少量氯化锌的目的,C 符合题意;
D、一氧化碳(CO)能与灼热的氧化铜反应生成铜和二氧化碳,二氧化碳不与氧化铜反应,通过灼热的氧化铜可以除去二氧化碳中的一氧化碳,D 不符合题意。
故选:C。
8.(2025·重庆·一模)下列实验方案中,能达到实验目的的是( )
选项
实验目的
主要实验操作
A
分离KOH粉末和MnO2粉末
溶解、过滤、洗涤、干燥
B
除去氯化钠溶液中的硫酸铜溶液
加入过量的氢氧化钡溶液并过滤
C
鉴别炭粉、氧化铜粉末
混合加热,观察是否有红色物质产生
D
区分棉线和羊毛线
点然后,闻气味
A.A B.B C.C D.D
【答案】D
【详解】A.KOH易溶于水,MnO2粉末难溶于水,要进行溶解、过滤、洗涤、干燥得到二氧化锰,还要进行蒸发结晶得到KOH,故A错误;
B.氢氧化钡与硫酸铜反应生成硫酸钡沉淀和氢氧化铜沉淀,能除去氯化钠中的硫酸铜,但过量的氢氧化钡,引入新杂质,故B错误;
C.炭粉与氧化铜粉末混合加热,二者会反应产生红色固体铜,无法鉴别,故C错误;
D.羊毛具有烧焦羽毛气味,棉线有烧纸的气味,点然后,闻气味,能鉴别,故D正确。
故选D。
9.(24-25九下·重庆川维中学教育集团·模拟)下列实验方法或操作能达到目的的是( )
选项
实验目的
实验方法
A
除去二氧化碳中水蒸气
将气体通过装有生石灰的干燥管
B
除去CuO中的C
加足量稀盐酸,过滤
C
检验敞口放置在空气中的NaOH是否变质
取样,滴入少量稀盐酸,观察现象
D
鉴别、、三种固体
分别取样加入适量的水,观察现象
A.A B.B C.C D.D
【答案】D
【详解】A、生石灰(氧化钙)与水反应生成氢氧化钙,氢氧化钙会与二氧化碳反应,,不但除去了水蒸气,还会吸收二氧化碳,不能达到除去二氧化碳中水蒸气的目的,该选项错误;
B、氧化铜能与稀盐酸反应,,而碳不与稀盐酸反应,加足量稀盐酸会把要保留的氧化铜反应掉,不能达到除去CuO中C的目的,该选项错误;
C、氢氧化钠变质会生成碳酸钠(),当滴入少量稀盐酸时,稀盐酸先与氢氧化钠反应,,如果氢氧化钠较多,少量稀盐酸都被氢氧化钠消耗完,就不会与碳酸钠反应产生气泡,无法检验氢氧化钠是否变质,该选项错误;
D、CaCO3不溶于水,加水后会有白色沉淀;NH4NO3溶于水吸热,溶液温度降低;CuSO4溶于水形成蓝色溶液,通过分别取样加入适量的水观察现象,可以鉴别这三种固体,能达到目的,该选项正确。
故选D。
10.(24-25九下·重庆字水中学·模拟)下列实验方法能达到目的是( )
选项
实验目的
实验方法
A
除去二氧化碳中水蒸气
将气体通过装有生石灰的干燥管
B
分离铁粉和木炭粉的混合物
加入足量稀盐酸,过滤、洗涤、干燥
C
鉴别三种溶液:K2CO3溶液、Ba(NO3)2溶液、盐酸
分别取样,将溶液两两混合,观察实验现象
D
验证质量守恒定律
将碳酸钠和稀盐酸放在敞口的烧杯中进行反应
A.A B.B C.C D.D
【答案】C
【详解】A、生石灰能与水蒸气反应生成氢氧化钙,氢氧化钙能与二氧化碳反应生成碳酸钙沉淀和水,该方案会除去目标产物二氧化碳,A错误;
B、加入足量稀盐酸,稀盐酸与木炭粉不反应,稀盐酸与铁粉反应生成氯化亚铁、氢气,过滤洗涤干燥,得到的是木炭粉,该方案无法达成分离铁粉和木炭粉的目的,B错误;
C、K2CO3溶液、Ba(NO3)2溶液、盐酸之间能发生的反应有两个:K2CO3溶液与Ba(NO3)2溶液反应生成碳酸钡、硝酸钾,现象是产生白色沉淀,则另外一种溶液是盐酸;K2CO3溶液与盐酸反应生成氯化钾、二氧化碳、水,现象是产生气泡,能与盐酸反应产生气泡的是K2CO3溶液,则另外一种溶液是Ba(NO3)2溶液,因此,根据现象的不同可以鉴别这三种溶液,C正确;
D、将碳酸钠和稀盐酸放在敞口的烧杯中进行反应,碳酸钠与稀盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳、水,其中二氧化碳会逸散到空气中,导致烧杯内物质总质量减小,不能用于验证质量守恒定律,D错误。
故选:C。
11.(24-25九下·重庆江津中学·模拟)下列除去杂质的方法正确的是( )
选项
物质
所含杂质
除杂剂
A
氢氧化钠固体
B
CaO
适量稀盐酸
C
溶液
HCl
过量大理石
D
KCl溶液
过量氯化钙
A.A B.B C.C D.D
【答案】C
【详解】A、氢氧化钠具有吸水性,能作干燥剂,但氢氧化钠能与二氧化碳反应生成碳酸钠和水,会除去主要物质,不符合除杂原则,选项错误;
B、盐酸既能与碳酸钙反应,也能与氧化钙反应,会除去主要物质,不符合除杂原则,选项错误;
C、大理石中的碳酸钙与HCl反应生成氯化钙、水和二氧化碳,加入过量的大理石将HCl全部除去,再经过滤除去多余的固体杂质,能除去氯化钙溶液中的HCl,选项正确;
D、氯化钙与碳酸钾反应生成碳酸钙沉淀和氯化钾,能除去杂质,但氯化钙过量,会使溶液中混入新杂质氯化钙,选项错误;
故选C。
12.(24-25九下·重庆长寿中学·模拟)鉴别、检验、除杂与分离是化学研究的重要方法。下列不能达到实验目的的是( )
选项
实验目的
实验方案
A
鉴别羊毛和涤纶
取样,分别灼烧,闻气味
B
除去NaCl溶液中少量的Na2SO4杂质
加入适量的BaCl2溶液,过滤
C
检验人呼出的气体中是否含有CO2
通入澄清石灰水,观察是否变浑浊
D
分离KCl和MnO2的固体混合物
加足量水充分溶解、过滤、把滤渣洗涤干燥
A.A B.B C.C D.D
【答案】D
【详解】A、羊毛灼烧有烧焦羽毛的气味,涤纶灼烧有刺激性气味,能鉴别,该实验能达到目的;
B、硫酸钠和氯化钡反应生成硫酸钡沉淀和氯化钠,既能除去杂质,也不引入新杂质,该实验能达到目的;
C、二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,则可通过澄清石灰水检验二氧化碳,该实验能达到目的;
D、氯化钾能溶于水,二氧化锰难溶于水,可通过加水溶解、过滤、将滤渣洗涤干燥的方法获得二氧化锰,但还需要将滤液蒸发获得氯化钾,该实验不能达到目的。
故选D。
试卷第1页,共3页
/
学科网(北京)股份有限公司
$$
题型02 科学探究题
1.(2025·重庆八中·一模)八中凯米思趣化学小组的同学在老师的指导下探究了学校花园土壤酸碱性对植物生长的影响。
实验一:测定土壤的酸碱性
(1)小组同学欲测定花园土壤中的酸碱度,可用 测定。
(2)经测定,土壤的pH为5.2。查阅几种常见的植物生长对土壤酸碱性的要求,如下表:
杜鹃
山茶花
桂花
月季
4.5~5.5
5.4~6.0
6.0~7.0
5.5~7.5
由此可知,以上最适合在该学校土壤中生长的植物是 。
实验二:制定土壤改良方案
【调查分析】小组同学向学校后勤处了解到该花园曾施用过化肥氯化铵,可能会有残留。
【查阅资料】Ⅰ.氯化铵溶液呈酸性,碳酸钾溶液显碱性;
Ⅱ.含有的物质与碱性溶液混合会生成。
【进行实验】探究花园土壤中是否含有氯化铵。
(3)取少量土壤样品,加入适量蒸馏水,搅拌,静置。
方案
现象
①取少量上层清液,加入适量氢氧化钠溶液
②另取少量上层清液,向其中滴加 (填试剂名称)溶液
产生白色沉淀
结论:花园土壤中含有氯化铵。
【实验反思】根据实验提出改良方案:
(4)小组有同学建议用熟石灰处理残留的氯化铵,写出发生反应的化学方程式 。
(5)经调查和分析,土壤酸性改良后,花园中植物叶色不够浓绿,还需要增强抗倒伏和抗病虫。拟选用下列物质混合施用,你觉得比较合理的组合是________(填序号)。
A.、 B.、
C.、 D.、
【答案】(1)pH 试纸(或 pH 计)
(2)杜鹃
(3) 产生有刺激性气味的气体 硝酸银
(4)
(5)BC
【详解】(1)在化学实验中,测定溶液或土壤等的酸碱度,常用 pH 试纸(能粗略测定)和 pH 计(能精确测定)。
(2)已知土壤的 pH 为 5.2,杜鹃生长所需土壤 pH 范围是 4.5~5.5,山茶花是 5.4~6.0,桂花是 6.0~7.0,月季是 5.5~7.5,该土壤 pH 在杜鹃适宜生长的 pH 范围内,所以最适合杜鹃生长。
(3)氯化铵(NH4Cl)中的铵根离子()与氢氧化钠(NaOH)溶液中的氢氧根离子(OH-)反应会生成氨气(NH3),所以现象是产生有刺激性气味的气体;
要检验氯化铵中的氯离子(Cl-),常用硝酸银(AgNO3)溶液,氯离子与银离子(Ag+)反应会生成不溶于水和稀硝酸的白色氯化银(AgCl)沉淀。
(4)熟石灰是氢氧化钙[Ca(OH)2],氯化铵(NH4Cl )与氢氧化钙反应会生成氯化钙(CaCl2)、氨气(NH3)和水(H2O),化学方程式为。
(5)植物叶色不够浓绿,需补充氮元素;增强抗倒伏和抗病虫,需补充钾元素。
A、NH4Cl含氮元素,K2CO3含钾元素,但氯化铵溶液呈酸性,碳酸钾溶液呈碱性,二者混合会发生反应,降低肥效,不合理;
B、CO(NH2)2含氮元素,KCl含钾元素,二者不反应,能满足植物需求,合理;
C、NaNO3含氮元素,K2SO4含钾元素,二者不反应,能满足植物需求,合理;
D、(NH4)2HPO4含氮和磷元素,KOH是强碱,具有强腐蚀性,不能用于土壤施肥,且两者会反应产生氨气,不合理。
故选BC。
2.某小组同学以贝壳(主要成分)和草木灰(主要成分)为原料,模拟古法制碱,并对所制“碱溶液”的溶质成分展开探究。
【查阅资料】古法制碱步骤如下:
(1)步骤⑤的化学方程式为 。
【提出清想】“碱溶液”溶质的主要成分
(2)猜想一:只有;
猜想二:和;
猜想三: 。
【实验验证】检验“碱溶液”溶质的主要成分
(3)取少量“碱溶液”于试管中,滴加X溶液,观察现象。
①若X溶液为 ,且无明显现象,则猜想二不成立;
②若X溶液为 ,且 ,则猜想三成立,猜想一不成立。
【拓展延伸】测定“碱溶液”中的含量
取“碱溶液”于烧杯中,向其中分次加入稀盐酸,测得数据如下。
次数
第1次
第2次
第3次
第4次
第5次
加入盐酸的体积
20
20
20
20
20
产生气体的总质量
0
0.4
1.5
2.2
2.2
(4)第1次加入稀盐酸时未产生气体的原因是 (用化学方程式表示)。
(5)“碱溶液”中的质量分数为 。
【答案】(1)
(2)
(3) 溶液(合理即可) 稀盐酸(合理即可) 有气泡产生(合理即可,与前面选择的试剂对应)
(4)
(5)
【详解】(1)贝壳主要成分CaCO3煅烧分解为CaO和CO2,CaO加水生成Ca(OH)2;草木灰主要成分是K2CO3,步骤⑤是Ca(OH)2与K2CO3反应生成CaCO3沉淀和KOH,化学方程式为。
(2)若Ca(OH)2与K2CO3恰好完全反应,则“碱溶液” 的溶质是KOH;若Ca(OH)2过量,则“碱溶液” 的溶质是KOH、Ca(OH)2;若K2CO3过量,则“碱溶液” 的溶质是KOH 、K2CO3,所以猜想三是KOH和K2CO3。
(3)猜想二含有Ca(OH)2,要证明猜想二不成立,即证明无Ca(OH)2,可加入含的溶液 ,如碳酸钠溶液或碳酸钾溶液,若不产生白色沉淀,则说明没有Ca(OH)2;
猜想三成立且猜想一不成立,需证明有K2CO3,加入稀盐酸会发生反应,有气泡产生;加入氯化钙溶液会发生反应,有白色沉淀产生;加入氯化钡溶液会发生反应,有白色沉淀产生。
(4)“碱溶液” 中含有KOH和K2CO3,HCl先与KOH发生中和反应生成KCl、H2O,此时无气体产生,化学方程式为。
(5)由表格可知,最终生成二氧化碳的质量为2.2g,设“碱溶液” 中K2CO3的质量分数为x
x=6.9%
3.(2025·重庆一中·一模)化学小组学习完“浓盐酸敞口放置一段时间浓度会变小”后,对稀盐酸敞口放置一段时间浓度如何变化产生了疑问。
【提出问题】稀盐酸敞口放置一段时间后浓度会如何变化?
【作出猜想】猜想一:变小; 猜想二:不变; 猜想三:变大。
【进行实验】取某溶质质量分数的稀盐酸分成两等份,标记为A溶液和B溶液。A溶液密封保存,B溶液敞口放置在空气中,两周后取样完成以下实验。
(1)用计分别测量A、B溶液的,测得A溶液为0.6,B溶液为0.5,酸性更强的是 (填“A”或“B”)溶液。
【得出结论】猜想三成立
【拓展探究】
(2)该小组还设计了如下两组实验方案,理论上也能得出相同结论。除A、B溶液外供选试剂还有:①无色酚酞溶液,②紫色石蕊溶液,③锌粉,④粉末。
实验方案
实验分析
方案一:在滴有2滴 (填序号)的两支试管中分别加入等质量、等浓度的溶液,再将A、B溶液分别滴入上述两支试管中,振荡,记录所加A、B溶液的滴数。
若溶液由红色变为无色时,所加A溶液的滴数更 即可得出结论。
方案二: 。
当反应完全时,通过比较产生气体的多少,得出结论。
(3)任写一个方案一或方案二中发生的化学反应方程式: 。
(4)实验过程中,没有体现的实验思想是_________(填序号)。
A.对比实验 B.控制变量 C.建立结构模型 D.定量分析
【微观探析】
(5)该稀盐酸长时间敞口放置后浓度变大的微观原因可能是: 。
【答案】(1)B
(2) ① 多 在两支试管中分别加入等质量的锌粉(或NaHCO3粉末),再分别加入等体积的 A、B 溶液
(3)//
(4)C
(5)稀盐酸中,水分子与氯化氢分子相比,运动速率更快的是水分子,溶剂质量减少的幅度比溶质质量减少的幅度大
【详解】(1)pH越小,酸性越强。A 溶液pH为0.6,B 溶液pH为0.5,所以酸性更强的是 B 溶液。
(2)无色酚酞溶液遇碱变红,在滴有 2 滴无色酚酞溶液的两支试管中分别加入等质量、等浓度的NaOH溶液,再滴加 A、B 溶液,发生的反应是,通过观察溶液由红色变为无色时所加溶液滴数判断酸性强弱,故填①;
B 溶液酸性强,中和等质量、等浓度的NaOH溶液所需滴数少,A 溶液酸性弱,所需滴数多;
利用酸与活泼金属(锌粉)或碳酸氢盐(NaHCO3粉末)反应产生气体,通过比较产生气体多少判断酸性强弱,则实验方案可以是:在两支试管中分别加入等质量的锌粉(或NaHCO3粉末),再分别加入等体积的 A、B 溶液。
(3)方案一中HCl与NaOH反应,化学方程式为;方案二中HCl与Zn或NaHCO3反应,化学方程式为、,任选其一书写即可。
(4)实验设置 A、B 溶液对比,体现对比实验思想;控制溶液等质量、等浓度等条件,体现控制变量思想;通过记录溶液滴数、比较产生气体多少定量分析,体现定量分析思想;未涉及建立结构模型思想,所以选 C。
(5)从微观角度,稀盐酸中,水分子与氯化氢分子相比,运动速率更快的是水分子。稀盐酸敞口放置时,水分子挥发速率更快,剂质量减少的幅度比溶质质量减少的幅度大,所以浓度变大。
4.(2025·重庆南开中学·一模)纯碱广泛应用于造纸、纺织和洗涤剂生产等领域。化学兴趣小组的同学对纯碱的化学性质展开探究。
任务一:探究纯碱的化学性质
同学们分别取一定量的碳酸钠溶液于四支试管中,进行如图所示的实验。
(1)试管③中发生化学反应的方程式是 。
(2)验证试管②中盐酸是否过量,不能选择的试剂是________(填字母)。
A.酚酞溶液 B.氧化镁固体 C.氢氧化钠溶液 D.硝酸银溶液
任务二:实验废液的拓展探究
实验结束后,同学们将四支试管中的物质全部倒入一个洁净的烧杯中,充分反应、静置,得到白色沉淀和无色上层清液。
【查阅资料】
氯化钙溶液呈中性。
【提出问题】
上层清液中除酚酞外所含的溶质是什么?
【分析讨论】
(3)上层清液的溶质一定含有 (填化学式,下同),还可以推测一定不含、、 ,还可能含有。
【实验验证】
(4)取少量上层清液于试管中,向其中加入适量 溶液,观察到有白色沉淀生成,则一定含有。
【答案】(1)Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3↓+2NaOH
(2)ACD
(3) NaCl NaOH
(4)碳酸钠(合理即可)
【详解】(1)试管③中发生的反应是碳酸钠和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠,反应的化学方程式为Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3↓+2NaOH;
(2)A、酚酞溶液遇到中性溶液和酸性溶液都不变色,所以不能证明盐酸是否过量,故符合题意;
B、氧化镁固体和稀盐酸反应生成氯化镁和水,若固体减少,可证明含有稀盐酸,故符合题意;
C、盐酸与氢氧化钠反应生成氯化钠和水,无明显现象,所以不能证明盐酸是否过量,故符合题意;
D、盐酸与氢氧化钠反应生成的氯化钠也能与硝酸银反应,生成氯化银白色沉淀,所以不能证明盐酸是否过量,故符合题意;
故选ACD;
(3)盐酸与碳酸钠反应生成氯化钠、二氧化碳和水,氯化钙和碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠,所以上层清液的溶质一定含有NaCl;
碳酸钠、氢氧化钠、氢氧化钙显碱性,都能使酚酞变红。最终上层清液是无色,所以一定不含碳酸钠、氢氧化钠、氢氧化钙;
(4)氯化钙和碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠,则小组同学取少量上层清液于试管中,向其中加入适量的碳酸钠溶液,有白色沉淀生成,从而确定上层清液中含有CaCl2。
5.(2025·重庆南开中学·一模)同学们在探究金属活动顺序时,将锌和铜分别放入稀硫酸中,铜不反应而锌的表面有气泡产生,而将铜放入浓硫酸中,在加热的条件下能反应且产生气体。
【提出问题】
铜与浓硫酸反应的生成物是什么?其中气体是什么?
【猜想假设】
同学们对产生的气体作出了猜想。
猜想一:;猜想二:;猜想三:和
【查阅资料】
①二氧化硫可以使品红溶液褪色,也能和碱性溶液反应。
②氢气能够还原氧化铜。
【实验探究】
(1)师生设计了如图装置进行实验(部分加热装置省略),请完成下列表格。
主要实验步骤
主要现象
解释或结论
Ⅰ.加热装置一段时间
装置中的现象是
有二氧化硫生成
Ⅱ.点燃装置处酒精灯
装置玻璃管中无明显现象
猜想 正确
Ⅲ.停止加热,将铜丝上提,向装置中玻璃管鼓入空气;冷却,将中液体倒入烧杯,再向其中加适量水,振荡
溶液为 色
有硫酸铜生成
【表达交流】
(2)在步骤Ⅲ中,鼓入空气的目的是 。
(3)装置中,铜与浓硫酸共热反应的化学方程式为 。
【反思拓展】
(4)小组同学为验证金属性质,取一定量步骤Ⅲ中稀释后的溶液,向所取溶液中加入一定量的锌粉,充分反应后过滤,向滤渣中滴加稀盐酸有气泡产生。下列说法错误的是________(填字母)。
A.滤液中一定含有硫酸锌
B.滤液中可能含有硫酸
C.滤液的质量可能小于所取溶液的质量
D.滤渣一定是锌、铜的混合物
(5)锌与浓硫酸的反应与铜相似,为了得到较纯净的气体选择铜丝会比锌丝更好,原因是 。
【答案】(1) 品红溶液褪色 二 蓝
(2)将二氧化硫全部排入到氢氧化钾溶液中
(3)
(4)BC
(5)锌能和稀硫酸反应生成氢气,但铜不能和硫酸反应
【详解】(1)Ⅰ、二氧化硫可以使品红溶液褪色,结论为有二氧化硫生成,则可观察到装置B中的品红溶液褪色;
Ⅱ、氢气和氧化铜反应生成铜和二氧化碳,但装置D玻璃管中无明显现象,则说明气体中不含氢气,即猜想二正确。
Ⅲ、硫酸铜溶液显蓝色,则可观察到溶液为蓝色。
(2)在步骤Ⅲ中,鼓入空气的目的是排出装置中的二氧化硫,使其被氢氧化钾溶液充分吸收,防止拆卸装置时二氧化硫扩散到空气中,污染空气。
(3)结合前面分析可知,铜和浓硫酸加热生成硫酸铜、二氧化硫和水,反应的化学方程式为:。
(4)锌能和硫酸反应生成硫酸锌和氢气,锌能和硫酸铜反应生成铜和硫酸锌,又由于铜不能和硫酸反应,但锌能和硫酸反应生成氢气,充分反应后,向滤渣中滴加稀盐酸有气泡产生,则说明锌过量,即滤渣中含有锌、铜,滤液中则只含有硫酸锌。
A、滤液中一定含有硫酸锌,该选项说法正确;
B、滤液中一定不含硫酸,该选项说法错误;
C、由于、,则反应后溶液质量增大,该选项说法错误;
D、滤渣一定为锌和铜的混合物,该选项说法正确。
故选BC。
(5)反应过程中,浓硫酸变为稀硫酸,而锌能和硫酸反应生成硫酸锌和氢气,会使二氧化硫气体不纯,但铜不能和硫酸反应,则选择铜丝更好。
6.(2025·重庆合阳中学·一模)学完盐的性质,同学们对常见的盐产生浓厚兴趣,于是开展了家用果蔬洗盐的实验探究。
【查阅资料】
I.碱性溶液可使残留在果蔬上的农药毒性降低。
II.家用果蔬洗盐主要成分是碳酸钠、碳酸氢钠,部分含有氯化钠
III.碳酸氢钠不与CaCl2与反应。
【实验设计】
实验一:探究某果蔬洗盐的酸碱性。
(1)取少量样品于试管中,加水溶解得无色溶液,向其中滴加酚酞溶液,溶液变红。说明果蔬洗盐溶液呈 性。
实验二:探究某果蔬洗盐中是否含有碳酸钠和碳酸氢钠。
(2)取少量样品于试管中,加水使之完全溶解,分成两支试管。
①向第一支试管中滴加CaCl2溶液,产生白色沉淀。说明果蔬盐中一定含有 ,发生反应的化学方程式为 。
②向第二支试管中加入足量稀盐酸,产生大量气泡,说明果蔬中一定含有碳酸钠。有同学认为该方案不正确,理由是 。
实验三:探究某果蔬洗盐中是否含有氯化钠。
(3)取少量样品于试管中加水溶解,向所得溶液加入过量稀硝酸,有气泡产生,反应后再向其中加入少量AgNO3溶液。请你预测可能出现的实验现象,并根据实验现象写出相应的结论 。
(4)向实验(3)中加入了过量的稀硝酸,若要证明此时溶液呈酸性,可选用的一种试剂是 填字母。
a.氯化钾 b.氧化铁 c.氢氧化钠
【答案】(1)碱
(2) 碳酸钠/Na2CO3 碳酸氢钠也能和盐酸反应生成二氧化碳气体
(3)有白色沉淀产生,则说明其中含有氯化钠,没有白色沉淀产生,则果蔬中不含氯化钠
(4)b
【详解】(1)酚酞溶液遇碱性溶液变红色,则说明果蔬洗盐溶液呈碱性。
(2)①氯化钙和碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠,则说明果蔬盐中一定含有碳酸钠;
反应的化学方程式为:。
②碳酸钠、碳酸氢钠都能和盐酸反应生成二氧化碳气体,则不能确定果蔬中一定含有碳酸钠。
(3)稀硝酸能除去其中的碳酸钠和碳酸氢钠,氯化钠能和硝酸银反应生成氯化银沉淀和硝酸钠,若观察到有白色沉淀产生,则说明果蔬中含有氯化钠,若没有白色沉淀产生,则果蔬中不含氯化钠。
(4)a、氯化钾不能和硝酸反应,不能确定硝酸是否过量,不符合题意;
b、氧化铁和硝酸反应生成硝酸铁和水,若硝酸过量,则溶液会变为黄色,符合题意;
c、氢氧化钠和硝酸反应生成硝酸钠和水,反应无明显现象,不符合题意。
故选b。
7.(2025·重庆开州德阳初中教育集团·一诊)镍是银白色金属,具有良好的延展性、磁性和能耐腐蚀性,被誉为“钢铁工业的维生素”。同学们对金属镍(Ni)产生了兴趣,为确定镍、铁、铜三种金属的活动性顺序,进行如下探究。
[猜想与假设]
(1)猜想一:Fe>Cu>Ni;猜想二:Fe>Ni>Cu;猜想三: 。
[进行实验]
(2)取两片大小、形状完全相同且打磨好的镍片、铁片,设计实验方案如表:
实验操作
实验现象
实验结论
①
镍片上有细小的气泡产生
镍位于H之前
②将铁片加入到硝酸镍溶液中
铁片上有松散的银白色固体生成
金属活动性:铁 (填“>”“<”)镍
[实验结论]
(3)猜想 (填“一”、“二”“三”)正确。
[实验反思]
(4)同学们查阅资料可知,镍的化合价通常为+2,则操作①中反应的化学方程式为 。
(5)若要验证Zn、Ni、Ag的金属活动性顺序,下列各组试剂组一定不能达到目的的是______(填字母编号)。
A.Zn丝、Ni丝、Ni(NO3)2溶液 B.Ni丝、Ag丝、Zn(NO3)2溶液
C.Ni丝、Zn(NO3)2溶液、AgNO3溶液 D.Zn丝、Ni丝、Ag丝、稀盐酸
【答案】(1)Ni>Fe>Cu
(2) 将镍片加入到稀硫酸中 >
(3)二
(4)
(5)B
【详解】(1)已知铁的金属活动性大于铜,猜想一:Fe>Cu>Ni,猜想二:Fe>Ni>Cu,则猜想三:Ni>Fe>Cu;
(2)①将镍片加入到稀硫酸中,镍片上有细小的气泡产生,说明镍能与稀硫酸反应,在金属活动性顺序中镍位于H之前;
②将铁片加入到硝酸镍溶液中,铁片上有松散的银白色固体生成,说明铁能与硝酸镍溶液反应,则金属活动性:Fe>Ni;
(3)由实验可知Fe>Ni,且Ni能与稀硫酸反应,而铜不能与稀硫酸反应,所以金属活动性顺序为Fe>Ni>Cu,故猜想二正确;
(4)镍的化合价通常为+2,操作①中镍与稀硫酸反应生成硫酸镍和氢气,反应的化学方程式为;
(5)A、Zn能Ni(NO3)2溶液溶液反应,说明Zn>Ni,Ag不能与Ni(NO3)2溶液反应,说明Ni>Ag,则金属活动性顺序为Zn>Ni>Ag,可以达到目的,故A不符合题意;
B、Ni丝、Ag丝均不能与Zn(NO3)2溶液反应,只能说明Zn的活动性比Ni和Ag强,但无法比较Ni和Ag的活动性顺序,不能达到目的,故B符合题意;
C、Ni丝不能与Zn(NO3)2溶液反应,说明Zn>Ni,Ni能与AgNO3溶液反应,说明Ni>Ag,则金属活动性顺序为Zn>Ni>Ag,可以达到目的,故C不符合题意;
D、Zn丝、Ni丝均能与稀盐酸反应,Ag丝不能与稀盐酸反应,且Ni丝与稀盐酸反应产生气泡慢,Zn丝与稀盐酸反应产生气泡快,可以验证三种金属的活动性顺序为Zn>Ni>Ag,可以达到目的,故D不符合题意;
故选:B。
8.(2025·重庆开州云枫教育集团·一模)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】Ⅰ.氯化钙固体可作干燥剂。
Ⅱ.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,进行如图1实验,现象如表所示。
试管
A
B
C
D
一周后铁钉表面现象
有一层铁锈
无明显变化
无明显变化
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 、 (填化学式)发生化学反应。
(2)生活中铁制品易生锈,为什么铝更活泼但铝制品不易生锈? 。
通过对比A、D试管中实验现象,发现铁锈蚀快慢与饱和NaCl溶液有关,于是设计了如下实验。
实验二:定量探究铁锈蚀的因素
小组设计了图2装置,检查气密性后,将5g铁粉和2g炭粉加入三颈烧瓶。t1时刻加入2mL饱和NaCl溶液。一段时间后,再用注射器将5mL稀盐酸注入三颈烧瓶中。整个过程采集的数据如图3。
(3)根据图3,对比AB段和 段,说明NaCl溶液可加快铁生锈的速率。t3时刻后压强突然变大,原因是 (请用化学方程式解释)。
实验三:测定铁粉(部分生锈)中单质铁的含量
(4)连接如图4装置。取部分生锈的铁粉(铁和氧化铁的混合物)0.6g于锥形瓶中,加入足量稀盐酸进行实验。充分反应后,测得生成气体体积为0.2L(氧化铁与盐酸反应不产生气体),已知该条件下氢气密度为0.09g/L,根据以上数据,请计算该固体中单质铁的质量分数是 。
【反思评价】
(5)学习小组有同学提出:用这种方法测得的气体体积不够准确,可能会导致测定的铁的质量分数变大,可能的原因是 (填序号)。
A.装置的气密性不好
B.铁与盐酸反应放热
C.生成的气体会部分滞留在锥形瓶中
D.没有扣掉加入的盐酸的体积
【答案】(1) O2 H2O
(2)铝能和氧气反应生成致密的氧化铝保护膜(合理即可)
(3) BC Fe+2HCl═FeCl2+H2↑
(4)反应生成氢气质量是0.09g/L×0.2L=0.018g,设该固体中单质铁的质量分数是x,
x=84%;
(5)BD
【详解】(1)对比A、B(A中铁与氧气接触,生锈,B中铁与氧气隔绝,不能生锈,说明铁生锈需要氧气),对比A、C(C中铁与水隔绝,不能生锈,说明铁生锈需要水)试管中实验现象,说明铁锈蚀主要是与空气中的O2、H2O发生化学反应;
(2)铝更活泼但铝制品不易生锈,是因为铝能和氧气反应生成致密的氧化铝保护膜;
(3)根据图3,对比AB段和 BC段,说明NaCl溶液可加快铁生锈的速率;t3时刻后压强突然变大,原因是铁和稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气,反应的化学方程式是Fe+2HCl═FeCl2+H2↑,产生气体,压强突然变大;
(4)见答案;
(5)铁与盐酸反应放热,则装置中的气体受热膨胀,会导致测得的氢气的体积偏大,最终测定铁的质量分数偏大,没有扣掉加入的盐酸的体积,会导致测得的氢气的体积偏大,最终测定铁的质量分数偏大,故选BD。
9.土壤是生态系统中物质与能量交换的重要场所,土壤的酸碱性直接影响植物生长。兴趣小组以“土壤的酸碱性”为主题进行了项目式探究。
(1)任务一 测定土壤的酸碱性
【实验1】
i.取少量土壤样品,加蒸馏水充分搅拌,静置后过滤。
ii.用 滴在pH试纸上,将试纸显示的颜色与标准比色卡对比,读出pH,初步判断土壤的酸碱性。
iii.为进一步确定土壤的酸碱性,同学们利用pH计进行了4组平行实验,实验数据记录如表所示:
平行实验
滤液1
滤液2
滤液3
滤液4
测得的pH
3.8
3.5
4.0
4.5
【实验结论1】该地的土壤呈 性。
(2)任务二 探究土壤呈酸性的原因
【查阅资料】①含H2SO4的酸雨是导致土壤酸化的重要原因之一;②大量施用化肥硫酸铵,也会造成土壤呈酸性。
兴趣小组同学查阅近几年当地降雨情况后,推测土壤呈酸性的原因是土壤中含有大量的硫酸铵。为验证推测,兴趣小组进行了如下实验(假设土壤中的其他成分不影响实验)。
【实验2】
实验步骤
实验现象
步骤①:另取适量土壤样品,加入熟石灰混合研磨
有 产生
步骤②:取少量实验1所得滤液于试管中,先滴加稀盐酸后滴加氯化钡溶液
有 生成
【实验结论2】土壤中含有硫酸铵。步骤①中发生反应的化学方程式为 。
(3)任务三 改良土壤的酸碱度
为探究不同物质对土壤酸碱性的改良效果,兴趣小组同学展开了进一步探究。
【实验3】为了探究相同条件下,等质量的重过磷酸钙、草木灰、熟石灰三种物质对酸性土壤(pH≈3.6)的改良效果,设计了相关实验方案,实验结果如下:
物质名称
重过磷酸钙
草木灰
熟石灰
改良后土壤的pH
3.1
4.1
10.3
从实验结果看, 不能用于改良土壤。
交流反思:经过本次探究,同学们有了自己的收获,但对土壤施用化肥的利与弊产生了争执,请选择你支持的一方并阐述自己的理由: 。
【答案】(1) 干燥、洁净的玻璃棒蘸取少量滤液 酸
(2) 刺激性气味气体 白色沉淀
(3) 重过磷酸钙 支持有利的一方,理由是合理施用化肥,可以提高作物产量(或支持有弊的一方,理由是化肥的过量施用会造成土壤酸化,污染环境)(合理即可)
【详解】(1)任务一 测定土壤的酸碱性;
[实验1]ii.用干燥、洁净的玻璃棒蘸取少量滤液滴在pH试纸上,将试纸显示的颜色与标准比色卡对比,读出pH,初步判断土壤的酸碱性。
[实验结论1] pH>7,显碱性;pH=7,显中性;pH<7,显酸性。根据表中数据可知,该地的土壤呈酸性。
(2)[实验2]步骤①:另取适量土壤样品,加入熟石灰混合研磨,因为实验结论2是土壤中含有硫酸铵,熟石灰与硫酸铵混合研磨发生反应生成硫酸钙、水、氨气,所以实验现象是有刺激性气味气体产生。
步骤②:取少量实验1所得滤液于试管中,先滴加稀盐酸后滴加氯化钡溶液,因为硫酸根离子与钡离子反应生成硫酸钡白色沉淀,实验结论2是土壤中含有硫酸铵,所以实验现象是有白色沉淀生成。
[实验结论2]土壤中含有硫酸铵。硫酸铵与氢氧化钙混合研磨生成硫酸钙、水、氨气,所以步骤①中发生反应的化学方程式为:(NH4)2SO4+Ca(OH)2CaSO4+2H2O+2NH3↑。
(3)根据表中数据可知,重过磷酸钙不能用于改良土壤。
交流反思:经过本次探究,同学们有了自己的收获,但对土壤施用化肥的利与弊产生了争执,支持的一方的理由:支持有利的一方,理由是合理施用化肥,可以提高作物产量(或支持有弊的一方,理由是化肥的过量施用会造成土壤酸化,污染环境)。
10.实验小组探究草酸(H2C2O4)和KMnO4溶液的反应,使之褪色。
资料Ⅰ:草酸能和KMnO4溶液反应,使之褪色,
资料Ⅱ:硫酸锰(MnSO4)可作草酸和KMnO4溶液反应的催化剂
(1)反应方程式补充完整:+ 。
实验一:探究温度和硫酸浓度对该反应反应速率的影响
取三支试管,分别向每支试管中先加入4mL浓度为0.1%的KMnO4溶液和0.4mL硫酸溶液,再加入1mL草酸溶液,记录KMnO4溶液褪色时间如下表:
实验序号
硫酸浓度
草酸浓度
温度
KMnO4褪色时间
A
65%
0.1%
25°C
129s
B
65%
0.1%
50°C
16s
C
98%
0.1%
25°C
72s
(2)探究硫酸浓度对反应速率影响的实验组合是 (填序号)。
(3)对比实验A和B可得出的结论是其他条件相同时,温度越高,反应速率越 。
(4)滴加浓硫酸后,需要静置一段时间再继续滴加草酸溶液。若不静置,会导致褪色时间 (填“偏长”或“偏短”)。
实验二:探究催化剂对该反应反应速率的影响
(5)小南同学设计实验证明能加快草酸和溶液反应,补全该实验方案:另取一支试管, ℃下加入4mL浓度为0.1%的溶液和0.4mL浓度为98%的硫酸溶液,再加入1mL浓度为0.1%的草酸溶液,再加少量,记录溶液褪色时间。
(6)小开同学观察到实验A中产生气泡速率先慢后快然后又变慢,结合资料Ⅱ解释反应速率变快的原因: 。
【答案】(1)8H2O
(2)AC
(3)快
(4)偏短
(5)25
(6)生成的起催化作用,加快了反应速率
【详解】(1)根据质量守恒定律,化学反应前后原子的种类和数目不变,反应前:K、Mn、O、H、C、S的原子各数分别为:2、2、40、16、10、3,反应后:K、Mn、O、H、C、S的原子各数分别为:2、2、32、0、10、3,故填空出原子数目种类为16H、8O,故方程式为;
(2)从表格中的数据可知,实验A、C中的变量是硫酸的浓度,且当其它条件相同时,硫酸的浓度越大,高锰酸钾完全褪色的时间越短,反应速率越快;
(3)从表格中的数据可知,实验A、B中的变量是温度,且当其它条件相同时,温度越高,高锰酸钾完全褪色的时间越短,反应速率越快;
(4)浓硫酸溶于水会放热,温度升高使反应速率加快,若不静置,会导致褪色时间偏短;
(5)小南同学设计实验是98%的硫酸溶液和0.1%的草酸溶液,其可以与上表C组形成对照实验,根据唯一变量原则,反应温度应为25℃,根据KMnO4溶液褪色时间与72s作对比即可验证硫酸锰可以加快该反应速率;
(6)同学乙观察到A试管反应过程中KMnO4溶液褪色速率先慢后快,是因为草酸(H2C2O4)和KMnO4溶液的反应中有MnSO4生成,生成的MnSO4可作草酸和KMnO4溶液反应的催化剂。
11.(2025·重庆垫江中学·模拟)食品用自热包与水作用可用于方便食品的快速加热,其部分使用说明书如图所示。化学兴趣小组对自热包发热原理开展探究活动。
【提出问题】自热包发热的主要原理是什么?
【查阅资料】
a.铝粉与水或氢氧化钠溶液均能发生反应放出氢气,并放出热量。
b.碳酸钠与氢氧化钙溶液反应无明显放热现象,
(1)请写出该反应的化学方程式: 。
【提出猜想】
(2)猜想1: 反应放热;
猜想2:铝粉与水反应放热;
猜想3:铝粉和氢氧化钠溶液反应放热。
【实验探究】(注:实验所用水的温度均为)
序号
实验
最高温度
温度变化情况
①
样品水
98
缓慢上升,达到最高温度后,缓降
②
铝粉水
16
放热不明显
③
碳酸钠水
18
放热不明显
④
铝粉碳酸钠水
18
放热不明显
⑤
氧化钙铝粉碳酸钠热水
96
瞬间达到最高温度,但持续时间短
【实验分析】
(3)对比实验②和 (填序号),可以得出猜想2不成立,理由是 。
(4)若要得出自热包发热的主要原理是猜想1和猜想3共同作用的结果。你认为还需补充的实验内容是______(填序号)。
A.氧化钙水
B.铝粉氢氧化钠溶液
C.碳酸钠氧化钙水
(5)实验⑤除有放热现象外,还能观察到 的现象。结合上述实验探究过程,分析说明自热包使用注意事项中提出的“禁用热水”的原因: 。
【答案】(1)
(2)生石灰与水
(3) ① 相同条件下,实验②中温度仅为16℃,远低于①中温度
(4)AB
(5) 产生气泡 反应速率太快,瞬间放出大量的热,存在安全隐患
【详解】(1)碳酸钠和氢氧化钙反应生成碳酸钙和氢氧化钠,该反应的化学方程式为:;
(2)生石灰与水反应生成氢氧化钙,放出大量的热,故猜想1:生石灰与水反应放热;
(3)猜想2为铝粉与水反应放热,要想得出猜想2不成立,根据控制变量法,应该选择实验②和①对比,相同条件下,实验②中温度仅为16℃,远低于①中温度,故猜想2不成立;
(4)猜想1为生石灰与水反应放热,猜想3为铝粉和氢氧化钠溶液反应放热,故若要得出自热包发热的主要原理是猜想1和猜想3共同作用的结果。你认为还需补充的实验内容是:5.0g氧化钙+15mL水;5.0g铝粉和15mL氢氧化钠溶液,然后与实验①对比。
故选AB;
(5)实验⑤中氧化钙和水反应生成氢氧化钙,氢氧化钙和碳酸钠反应生成碳酸钙和氢氧化钠,铝粉与水或氢氧化钠溶液均能发生反应放出氢气,并放出热量,故实验⑤除有放热现象外,还能观察到产生气泡的现象;
由实验⑤可知,使用热水时,瞬间达到最高温度,但持续时间短,反应速率太快,瞬间放出大量的热,可能存在安全隐患,故“禁用热水”。
12.(24-25九下·重庆长寿中学·模拟)有一包白色粉末可能含有、、、中的一种或几种。为确定该白色粉末的成分,某化学兴趣小组的同学设计了如下探究活动:
【提出问题】白色粉末的成分是什么?
【查阅资料】溶液呈中性,溶液和溶液呈中性。
【实验探究】
小明同学的探究步骤如下:
小明同学得出结论:该白色粉末中一定有,一定没有 。
【交流与讨论】小强同学不同意小明同学得到原白色粉末中一定有的结论,他认为白色固体还有可能来自白色粉末成分之间发生反应的产物,该反应的化学方程式为: 。
【实验验证】为确认白色粉末的成分,小刚同学进行了如下的探究实验:
实验步骤
实验现象
实验结论
①取【实验探究】中少量上层无色溶液于试管中,加入过量的
原白色粉末中有
②取①中少量上层清液于试管中,加入无色酚酞溶液
溶液变红
原白色粉末中有
【实验结论】该白色粉末的成分情况可能有 种。
【拓展运用】小刚同学的实验中加入过量的目的是完全除去,以下物质中可以代替溶液,同样可以顺利进行原实验的是 。
A.溶液 B.溶液 C.溶液 D.稀盐酸
【答案】 CuCl2/氯化铜 有白色沉淀产生 Ca(OH)2/氢氧化钙 2/两 AC/CA
【详解】[实验探究]根据小明同学的探究步骤可知,最终得到了白色固体和无色溶液,则原白色粉末中一定没有氯化铜,因为氯化铜能溶于水形成蓝色溶液。
[交流与讨论]白色粉末中的固体溶于水后形成的溶液中氢氧化钙能和碳酸钠反应生成白色的碳酸钙沉淀和氢氧化钠,反应的化学方程式为:。
[实验验证] ①根据实验结论:原白色粉末中有,可知加入过量的后氯化钙能和碳酸钠反应生成白色沉淀碳酸钙和氯化钠,因此看到的现象是有白色沉淀产生。
②取①中少量上层清液于试管中,加入无色酚酞溶液,溶液变红,说明加入过量的后溶液呈碱性,由于过量的氯化钙已经完全消耗碳酸钠,因此溶液显碱性说明原白色粉末中一定含有氢氧化钙。
[实验结论]通过上述实验可知,原白色粉末中一定含有氢氧化钙和碳酸钠,无法确定是否含有碳酸钙,因此该白色粉末的成分情况可能有①氢氧化钙、碳酸钠;②氢氧化钙、碳酸钠、碳酸钙,共两种可能。
[拓展运用] 可以代替溶液的物质必须满足两项条件,即能除去碳酸钠同时不可以生成碱性物质(或不能与碳酸钠和氢氧化钙同时反应),避免干扰氢氧化钙的检验,根据查阅资料可知溶液呈中性,溶液和溶液呈中性。
A.氯化钡和碳酸钠反应生成碳酸钡沉淀和氯化钠,不影响对氢氧化钙的检验;
B.氢氧化钙和碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠,影响对氢氧化钙的检验;
C.硝酸钙和碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和硝酸钠,不影响对氢氧化钙的检验;
D.稀盐酸能够和碳酸钠以及氢氧化钙都反应,影响对氢氧化钙的检验。
故填AC。
13.(24-25九下·重庆江津中学·模拟)某兴趣小组同学想从NaCl和的混合物中提纯NaCl,经过讨论认为可采用下列方法进行提纯。
(1)上述实验中,操作a的名称为 。
(2)写出在混合物中加入溶液发生反应的化学方程式 。
(3)由于溶液的用量不易控制,会使溶液b的溶质有多种情况,导致蒸发后得到的固体可能不纯。同学们对溶液b的溶质成分进行如下探究。
【提出猜想】
①猜想一:NaCl、;猜想二:NaCl;猜想三: 。
【设计方案】经讨论,大家认为只用一种试剂就能作出判断。
实验步骤
实验现象
实验结论
②取少量溶液b于试管中,向其中加入 溶液
若看到白色沉淀
猜想一正确
若无明显现象
猜想二正确
若看到冒出气泡
猜想三正确
【师生互动】
③老师说:“合理选择试剂,用化学方法可以从NaCl和的混合物中提纯NaCl。方法是向混合物中加入过量的盐酸,该过程中发生反应的化学方程式为 ;充分反应后,经蒸发结晶就能得到纯净的NaCl。”同学们讨论思考后认为没有问题,原因是 。
【答案】(1)过滤
(2)BaCl2+Na2CO3=BaCO3↓+2NaCl
(3) NaCl、Na2CO3 H2SO4 Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑ 盐酸的溶质是氯化氢气体,加热后蒸发
【详解】(1)通过过滤可将难溶于水的固体物质与水分离。上述实验中,操作a的名称为过滤。
(2)碳酸钠溶液与氯化钡溶液反应生成碳酸钡沉淀、氯化钠,所以在混合物中加入溶液发生反应的化学方程式为:BaCl2+Na2CO3=BaCO3↓+2NaCl。
(3)在混合物中加入溶液发生反应的化学方程式为:BaCl2+Na2CO3=BaCO3↓+2NaCl。当氯化钡溶液有剩余时,溶液b的溶质有NaCl、BaCl2;当恰好反应时,溶液b的溶质有NaCl;当碳酸钠溶液有剩余时,溶液b的溶质有NaCl、Na2CO3。
所以①猜想一:NaCl、BaCl2;猜想二:NaCl;猜想三:NaCl、Na2CO3。
②取少量溶液b于试管中,向其中加入H2SO4溶液,H2SO4+BaCl2=BaSO4↓+2HCl,Na2CO3+H2SO4=Na2SO4+H2O+CO2↑,所以若看到白色沉淀,猜想一正确。若无明显现象,猜想二正确。若看到冒出气泡,猜想三正确。
③老师说:“合理选择试剂,用化学方法可以从NaCl和的混合物中提纯NaCl。方法是向混合物中加入过量的盐酸,盐酸与氯化钠不能反应,能与碳酸钠溶液发生反应,所以该过程中发生反应的化学方程式为:Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑;充分反应后,经蒸发结晶就能得到纯净的NaCl。同学们讨论思考后认为没有问题,原因是盐酸的溶质是氯化氢气体,加热后蒸发。
14.(24-25九下·重庆字水中学·模拟)已知可燃物在O2中燃烧,O2的作用是助燃剂,除O2外,CO2在一定条件下也可以作助燃剂,某校化学学习小组对Na在CO2中反应的产物进行探究。
【查阅资料】
1.Mg在CO2中燃烧的产物是MgO和C.
2.Na2O遇H2O迅速反应生成NaOH,Na2O与CO2反应生成Na2CO3.
【提出猜想】
(1)猜想1:产物是Na2O和C
猜想2:产物是 和C
猜想3:产物是Na2O、Na2CO3和C
【实验探究】
(2)实验操作及现象如下表:
操作
现象
结论
步骤1.点燃金属钠;反应后加水溶解、过滤
剧烈反应,现象如图
金属Na能在CO2中燃烧
步骤2.取滤液于试管,滴加试剂,监测溶液pH值的变化
①试管中产生白色沉淀
②所得pH如图:
产物中有,
产物中无
步骤3.取步骤1中产生的黑色固体,点燃,生成的气体通入澄清石灰水
澄清石灰水变浑浊
产物中有C
【实验结论】
(3)根据实验现象,你认为猜想 正确(填序号),Na在CO2中燃烧的化学方程式为 。
【反思拓展】
(4)通过本实验探究,你认为燃烧是否一定需要氧气 (填“是”或“否”)。
【迁移应用】
(5)某校化学试剂保管室(有钠、钾、镁等活泼金属单质)失火,你作为化学爱好者,建议消防员最好选用以下哪种物质灭火_______。
A.干燥的河沙 B.二氧化碳灭火器 C.干粉灭火器 D.高压水枪中的水
【答案】(1)碳酸钠/Na2CO3
(2)氧化钠/Na2O
(3) 2
(4)否
(5)AC
【详解】(1)根据猜想1和3推知,产物还有可能是Na2CO3,故猜想2:产物是Na2CO3和C;
(2)由图可知,加入过量氯化钡溶液和碳酸钠反应产生碳酸钡沉淀和氯化钠,证明含有碳酸钠;溶液pH最终等于7,可知溶液显中性,故不能含有Na2O,因为Na2O和水反应会产生氢氧化钠,氢氧化钠显碱性;
(3)由上述分析可知产物中含有Na2CO3和C,故猜想2正确;Na在CO2中燃烧反应生成碳酸钠和碳,反应的化学方程式为:;
(4)由上述分析可知钠在二氧化碳也能燃烧可知,燃烧不一定需要氧气;
(5)钠、钾、镁等活泼金属单质能与水、二氧化碳反应,不能用二氧化碳灭火器、高压水枪中的水,故选:AC。
15.(24-25九下·重庆川维中学教育集团·模拟)数字化实验的推广,加快了化学学科的发展。
(1)室温下,甲同学通过数据传感技术对不同形状的碳酸钙和酸反应的速率进行探究,倾斜锥形瓶使稀盐酸与碳酸钙接触发生反应,反应的化学方程式为 。
(2)实验测得瓶内气压随时间的变化如图所示,下列说法正确的是___________(填序号)。
A.实验前应确保装置的气密性良好
B.左右锥形瓶内的盐酸浓度不一样不影响实验结果
C.曲线②表示块状状碳酸钙和稀盐酸的反应
D.将稀盐酸换成稀硫酸也能达到实验目的
(3)乙同学用上述装置将一定量的碳酸钠粉末和稀硫酸混合,并探究所得溶液中溶质的成分。经过分析,乙同学提出如下合理的猜想:
猜想一:只有;猜想二:有 ;猜想三:有和;
【查阅资料】溶液为中性。
为了验证猜想,丙同学分别设计了以下三组实验进行探究:
实验操作
实验现象
结论
方案1
取适量样品,向其中滴加适量的紫色石蕊溶液
溶液
猜想三正确
方案2
取适量样品,向其中滴加适量的稀硫酸
有 产生
方案3
取适量样品,向其中滴加足量的溶液
有白色沉淀生成
(4)丁同学认为方案3有缺陷,应补充如下操作:取生成的白色沉淀于试管中,滴加足量的 ,若实验现象为有无色气泡产生,且 ,则猜想三正确。
【答案】(1)
(2)AC
(3) 硫酸钠、硫酸 变为蓝色 气泡
(4) 稀盐酸 沉淀部分溶解
【详解】(1)碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳,化学反应方程式为:CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑;
(2)A、该装置是在密闭容器中进行,应确保装置的气密性良好,选项说法正确;
B、盐酸浓度不同会影响反应速率,该实验是探究不同形状的碳酸钙和酸反应的速率,故需要控制盐酸的浓度一样,选项说法不正确;
C、粉末状石灰石反应速度快,压强变化快,②压强变化慢,故②表示块状碳酸钙和稀盐酸的反应,选项说法正确;
D、碳酸钙与稀硫酸反应生成微溶于水的硫酸钙、二氧化碳、水,硫酸钙会覆盖在块状大理石的表面,阻止了反应的进一步发生,故不能达到实验目的,选项说法不正确;
故选AC;
(3)碳酸钠与稀硫酸反应生成硫酸钠、水、二氧化碳,故溶液中一定含有硫酸钠,若恰好完全反应,溶质为硫酸钠,若碳酸钠过量,溶质为碳酸钠、硫酸钠,若稀硫酸过量,则溶质为硫酸钠、稀硫酸,故猜想二为:硫酸钠、稀硫酸;
结论为猜想三正确,故溶质为碳酸钠与硫酸钠,硫酸钠溶液呈中性,碳酸钠溶液呈碱性,紫色石蕊溶液遇碱性变蓝,故溶液变为蓝色;
碳酸钠与稀硫酸反应生成硫酸钠、水、二氧化碳,故现象为有气泡产生;
(4)因为硫酸钠和氯化钡可以生成硫酸钡沉淀和氯化钠,所以滴加足量的BaCl2溶液,有白色沉淀生成,不能说明猜想三正确,可以取生成的白色沉淀于试管中,滴加足量的稀盐酸,如果是碳酸钠和氯化钡反应生成碳酸钡沉淀和氯化钠,碳酸钡沉淀和稀盐酸反应生成氯化钡二氧化碳和水,现象为有气泡产生,沉淀部分溶解。
试卷第1页,共3页
/
学科网(北京)股份有限公司
$$
题型01 物质的鉴别、分离与除杂
一、选择题
1.(2025·重庆八中·一模)下列实验操作不能达到实验目的的是( )
选项
目的
主要实验操作
A
鉴别和
分别通入紫色石蕊溶液中
B
检验黄金粉末中是否有黄铜
取一定量粉末,加入硝酸银溶液
C
除去溶液中的
加入过量的碳酸钾,过滤
D
除去稀盐酸中的少量
加入适量溶液,过滤
A.A B.B C.C D.D
2.鉴别、检验、除杂与分离是化学实验的常用方法。下列方案不能达到实验目的的是( )
选项
实验目的
实验方案
A
鉴别和
取样,加水溶解,观察颜色
B
检验中是否含有
通入澄清石灰水,观察现象
C
除去氯化镁溶液中的少量盐酸
加入过量氢氧化镁,过滤
D
分离与,回收
加水溶解,过滤,洗涤干燥
A.A B.B C.C D.D
3.(2025·重庆南开中学·一模)下列实验设计不能达到实验目的的是( )
选项
实验目的
实验设计
A
证明蜡烛中含有氢元素
将干冷的烧杯罩在火焰上方,观察水雾
B
区分羊毛和涤纶
取样灼烧,闻气味
C
除去硝酸钠溶液中的氯化钠
加入过量硝酸银溶液,过滤
D
鉴别、、、四种溶液
不另加试剂,仅用组内物质鉴别
A.A B.B C.C D.D
4.(2025·重庆合阳中学·一模)下列实验设计能达到实验目的的是( )
选项
实验目的
实验设计
A
探究锌、铁、铜的金属活动性顺序
将铜丝、铁丝分别插入硫酸锌溶液中
B
从粗盐中得到纯净的氯化钠
溶解、过滤、洗涤、干燥
C
检验氢氧化钠溶液部分变质
取样,加入氯化钡溶液,观察是否产生沉淀
D
鉴别KCl和NH4Cl
取样,加熟石灰研磨,闻气味
A.A B.B C.C D.D
5.(2025·重庆开州德阳初中教育集团·一诊)下列常见物质除杂方法正确的是( )
选项
物质(杂质)
所用方法
A
CuO(C)
隔绝空气加强热
B
CO2(CO)
点燃
C
铁粉(铜粉)
加入足量盐酸
D
FeCl2溶液(CuCl2溶液)
加入过量的铁粉,充分反应后过滤
A.A B.B C.C D.D
6.(24-25九下·重庆潼南区·一联测)下列实验操作能达到实验目的的是( )
选项
实验目的
实验操作
A
除去CO中的
通过灼热的CuO
B
硫酸铜溶液和氯化钠溶液
观察颜色
C
除去NaCl溶液中的泥沙
过滤,洗涤,干燥
D
鉴别和
点燃,观察火焰颜色
A.A B.B C.C D.D
7.(2025·重庆开州云枫教育集团·一模)下列实验方案不能达到目的的是( )
选项
实验目的
实验方案
A
鉴别和
分别点燃,在火焰上方罩干冷的烧杯
B
鉴别和
加水溶解,观测溶液温度变化
C
除去溶液中的少量
加入过量锌粉,过滤
D
除去中的
通过灼热的氧化铜
A.A B.B C.C D.D
8.(2025·重庆·一模)下列实验方案中,能达到实验目的的是( )
选项
实验目的
主要实验操作
A
分离KOH粉末和MnO2粉末
溶解、过滤、洗涤、干燥
B
除去氯化钠溶液中的硫酸铜溶液
加入过量的氢氧化钡溶液并过滤
C
鉴别炭粉、氧化铜粉末
混合加热,观察是否有红色物质产生
D
区分棉线和羊毛线
点然后,闻气味
A.A B.B C.C D.D
9.(24-25九下·重庆川维中学教育集团·模拟)下列实验方法或操作能达到目的的是( )
选项
实验目的
实验方法
A
除去二氧化碳中水蒸气
将气体通过装有生石灰的干燥管
B
除去CuO中的C
加足量稀盐酸,过滤
C
检验敞口放置在空气中的NaOH是否变质
取样,滴入少量稀盐酸,观察现象
D
鉴别、、三种固体
分别取样加入适量的水,观察现象
A.A B.B C.C D.D
10.(24-25九下·重庆字水中学·模拟)下列实验方法能达到目的是( )
选项
实验目的
实验方法
A
除去二氧化碳中水蒸气
将气体通过装有生石灰的干燥管
B
分离铁粉和木炭粉的混合物
加入足量稀盐酸,过滤、洗涤、干燥
C
鉴别三种溶液:K2CO3溶液、Ba(NO3)2溶液、盐酸
分别取样,将溶液两两混合,观察实验现象
D
验证质量守恒定律
将碳酸钠和稀盐酸放在敞口的烧杯中进行反应
A.A B.B C.C D.D
11.(24-25九下·重庆江津中学·模拟)下列除去杂质的方法正确的是( )
选项
物质
所含杂质
除杂剂
A
氢氧化钠固体
B
CaO
适量稀盐酸
C
溶液
HCl
过量大理石
D
KCl溶液
过量氯化钙
A.A B.B C.C D.D
12.(24-25九下·重庆长寿中学·模拟)鉴别、检验、除杂与分离是化学研究的重要方法。下列不能达到实验目的的是( )
选项
实验目的
实验方案
A
鉴别羊毛和涤纶
取样,分别灼烧,闻气味
B
除去NaCl溶液中少量的Na2SO4杂质
加入适量的BaCl2溶液,过滤
C
检验人呼出的气体中是否含有CO2
通入澄清石灰水,观察是否变浑浊
D
分离KCl和MnO2的固体混合物
加足量水充分溶解、过滤、把滤渣洗涤干燥
A.A B.B C.C D.D
试卷第1页,共3页
/
学科网(北京)股份有限公司
$$
题型02 科学探究题
1.(2025·重庆八中·一模)八中凯米思趣化学小组的同学在老师的指导下探究了学校花园土壤酸碱性对植物生长的影响。
实验一:测定土壤的酸碱性
(1)小组同学欲测定花园土壤中的酸碱度,可用 测定。
(2)经测定,土壤的pH为5.2。查阅几种常见的植物生长对土壤酸碱性的要求,如下表:
杜鹃
山茶花
桂花
月季
4.5~5.5
5.4~6.0
6.0~7.0
5.5~7.5
由此可知,以上最适合在该学校土壤中生长的植物是 。
实验二:制定土壤改良方案
【调查分析】小组同学向学校后勤处了解到该花园曾施用过化肥氯化铵,可能会有残留。
【查阅资料】Ⅰ.氯化铵溶液呈酸性,碳酸钾溶液显碱性;
Ⅱ.含有的物质与碱性溶液混合会生成。
【进行实验】探究花园土壤中是否含有氯化铵。
(3)取少量土壤样品,加入适量蒸馏水,搅拌,静置。
方案
现象
①取少量上层清液,加入适量氢氧化钠溶液
②另取少量上层清液,向其中滴加 (填试剂名称)溶液
产生白色沉淀
结论:花园土壤中含有氯化铵。
【实验反思】根据实验提出改良方案:
(4)小组有同学建议用熟石灰处理残留的氯化铵,写出发生反应的化学方程式 。
(5)经调查和分析,土壤酸性改良后,花园中植物叶色不够浓绿,还需要增强抗倒伏和抗病虫。拟选用下列物质混合施用,你觉得比较合理的组合是________(填序号)。
A.、 B.、
C.、 D.、
2.某小组同学以贝壳(主要成分)和草木灰(主要成分)为原料,模拟古法制碱,并对所制“碱溶液”的溶质成分展开探究。
【查阅资料】古法制碱步骤如下:
(1)步骤⑤的化学方程式为 。
【提出清想】“碱溶液”溶质的主要成分
(2)猜想一:只有;
猜想二:和;
猜想三: 。
【实验验证】检验“碱溶液”溶质的主要成分
(3)取少量“碱溶液”于试管中,滴加X溶液,观察现象。
①若X溶液为 ,且无明显现象,则猜想二不成立;
②若X溶液为 ,且 ,则猜想三成立,猜想一不成立。
【拓展延伸】测定“碱溶液”中的含量
取“碱溶液”于烧杯中,向其中分次加入稀盐酸,测得数据如下。
次数
第1次
第2次
第3次
第4次
第5次
加入盐酸的体积
20
20
20
20
20
产生气体的总质量
0
0.4
1.5
2.2
2.2
(4)第1次加入稀盐酸时未产生气体的原因是 (用化学方程式表示)。
(5)“碱溶液”中的质量分数为 。
3.(2025·重庆一中·一模)化学小组学习完“浓盐酸敞口放置一段时间浓度会变小”后,对稀盐酸敞口放置一段时间浓度如何变化产生了疑问。
【提出问题】稀盐酸敞口放置一段时间后浓度会如何变化?
【作出猜想】猜想一:变小; 猜想二:不变; 猜想三:变大。
【进行实验】取某溶质质量分数的稀盐酸分成两等份,标记为A溶液和B溶液。A溶液密封保存,B溶液敞口放置在空气中,两周后取样完成以下实验。
(1)用计分别测量A、B溶液的,测得A溶液为0.6,B溶液为0.5,酸性更强的是 (填“A”或“B”)溶液。
【得出结论】猜想三成立
【拓展探究】
(2)该小组还设计了如下两组实验方案,理论上也能得出相同结论。除A、B溶液外供选试剂还有:①无色酚酞溶液,②紫色石蕊溶液,③锌粉,④粉末。
实验方案
实验分析
方案一:在滴有2滴 (填序号)的两支试管中分别加入等质量、等浓度的溶液,再将A、B溶液分别滴入上述两支试管中,振荡,记录所加A、B溶液的滴数。
若溶液由红色变为无色时,所加A溶液的滴数更 即可得出结论。
方案二: 。
当反应完全时,通过比较产生气体的多少,得出结论。
(3)任写一个方案一或方案二中发生的化学反应方程式: 。
(4)实验过程中,没有体现的实验思想是_________(填序号)。
A.对比实验 B.控制变量 C.建立结构模型 D.定量分析
【微观探析】
(5)该稀盐酸长时间敞口放置后浓度变大的微观原因可能是: 。
4.(2025·重庆南开中学·一模)纯碱广泛应用于造纸、纺织和洗涤剂生产等领域。化学兴趣小组的同学对纯碱的化学性质展开探究。
任务一:探究纯碱的化学性质
同学们分别取一定量的碳酸钠溶液于四支试管中,进行如图所示的实验。
(1)试管③中发生化学反应的方程式是 。
(2)验证试管②中盐酸是否过量,不能选择的试剂是________(填字母)。
A.酚酞溶液 B.氧化镁固体 C.氢氧化钠溶液 D.硝酸银溶液
任务二:实验废液的拓展探究
实验结束后,同学们将四支试管中的物质全部倒入一个洁净的烧杯中,充分反应、静置,得到白色沉淀和无色上层清液。
【查阅资料】
氯化钙溶液呈中性。
【提出问题】
上层清液中除酚酞外所含的溶质是什么?
【分析讨论】
(3)上层清液的溶质一定含有 (填化学式,下同),还可以推测一定不含、、 ,还可能含有。
【实验验证】
(4)取少量上层清液于试管中,向其中加入适量 溶液,观察到有白色沉淀生成,则一定含有。
5.(2025·重庆南开中学·一模)同学们在探究金属活动顺序时,将锌和铜分别放入稀硫酸中,铜不反应而锌的表面有气泡产生,而将铜放入浓硫酸中,在加热的条件下能反应且产生气体。
【提出问题】
铜与浓硫酸反应的生成物是什么?其中气体是什么?
【猜想假设】
同学们对产生的气体作出了猜想。
猜想一:;猜想二:;猜想三:和
【查阅资料】
①二氧化硫可以使品红溶液褪色,也能和碱性溶液反应。
②氢气能够还原氧化铜。
【实验探究】
(1)师生设计了如图装置进行实验(部分加热装置省略),请完成下列表格。
主要实验步骤
主要现象
解释或结论
Ⅰ.加热装置一段时间
装置中的现象是
有二氧化硫生成
Ⅱ.点燃装置处酒精灯
装置玻璃管中无明显现象
猜想 正确
Ⅲ.停止加热,将铜丝上提,向装置中玻璃管鼓入空气;冷却,将中液体倒入烧杯,再向其中加适量水,振荡
溶液为 色
有硫酸铜生成
【表达交流】
(2)在步骤Ⅲ中,鼓入空气的目的是 。
(3)装置中,铜与浓硫酸共热反应的化学方程式为 。
【反思拓展】
(4)小组同学为验证金属性质,取一定量步骤Ⅲ中稀释后的溶液,向所取溶液中加入一定量的锌粉,充分反应后过滤,向滤渣中滴加稀盐酸有气泡产生。下列说法错误的是________(填字母)。
A.滤液中一定含有硫酸锌
B.滤液中可能含有硫酸
C.滤液的质量可能小于所取溶液的质量
D.滤渣一定是锌、铜的混合物
(5)锌与浓硫酸的反应与铜相似,为了得到较纯净的气体选择铜丝会比锌丝更好,原因是 。
6.(2025·重庆合阳中学·一模)学完盐的性质,同学们对常见的盐产生浓厚兴趣,于是开展了家用果蔬洗盐的实验探究。
【查阅资料】
I.碱性溶液可使残留在果蔬上的农药毒性降低。
II.家用果蔬洗盐主要成分是碳酸钠、碳酸氢钠,部分含有氯化钠
III.碳酸氢钠不与CaCl2与反应。
【实验设计】
实验一:探究某果蔬洗盐的酸碱性。
(1)取少量样品于试管中,加水溶解得无色溶液,向其中滴加酚酞溶液,溶液变红。说明果蔬洗盐溶液呈 性。
实验二:探究某果蔬洗盐中是否含有碳酸钠和碳酸氢钠。
(2)取少量样品于试管中,加水使之完全溶解,分成两支试管。
①向第一支试管中滴加CaCl2溶液,产生白色沉淀。说明果蔬盐中一定含有 ,发生反应的化学方程式为 。
②向第二支试管中加入足量稀盐酸,产生大量气泡,说明果蔬中一定含有碳酸钠。有同学认为该方案不正确,理由是 。
实验三:探究某果蔬洗盐中是否含有氯化钠。
(3)取少量样品于试管中加水溶解,向所得溶液加入过量稀硝酸,有气泡产生,反应后再向其中加入少量AgNO3溶液。请你预测可能出现的实验现象,并根据实验现象写出相应的结论 。
(4)向实验(3)中加入了过量的稀硝酸,若要证明此时溶液呈酸性,可选用的一种试剂是 填字母。
a.氯化钾 b.氧化铁 c.氢氧化钠
7.(2025·重庆开州德阳初中教育集团·一诊)镍是银白色金属,具有良好的延展性、磁性和能耐腐蚀性,被誉为“钢铁工业的维生素”。同学们对金属镍(Ni)产生了兴趣,为确定镍、铁、铜三种金属的活动性顺序,进行如下探究。
[猜想与假设]
(1)猜想一:Fe>Cu>Ni;猜想二:Fe>Ni>Cu;猜想三: 。
[进行实验]
(2)取两片大小、形状完全相同且打磨好的镍片、铁片,设计实验方案如表:
实验操作
实验现象
实验结论
①
镍片上有细小的气泡产生
镍位于H之前
②将铁片加入到硝酸镍溶液中
铁片上有松散的银白色固体生成
金属活动性:铁 (填“>”“<”)镍
[实验结论]
(3)猜想 (填“一”、“二”“三”)正确。
[实验反思]
(4)同学们查阅资料可知,镍的化合价通常为+2,则操作①中反应的化学方程式为 。
(5)若要验证Zn、Ni、Ag的金属活动性顺序,下列各组试剂组一定不能达到目的的是______(填字母编号)。
A.Zn丝、Ni丝、Ni(NO3)2溶液 B.Ni丝、Ag丝、Zn(NO3)2溶液
C.Ni丝、Zn(NO3)2溶液、AgNO3溶液 D.Zn丝、Ni丝、Ag丝、稀盐酸
8.(2025·重庆开州云枫教育集团·一模)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】Ⅰ.氯化钙固体可作干燥剂。
Ⅱ.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,进行如图1实验,现象如表所示。
试管
A
B
C
D
一周后铁钉表面现象
有一层铁锈
无明显变化
无明显变化
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 、 (填化学式)发生化学反应。
(2)生活中铁制品易生锈,为什么铝更活泼但铝制品不易生锈? 。
通过对比A、D试管中实验现象,发现铁锈蚀快慢与饱和NaCl溶液有关,于是设计了如下实验。
实验二:定量探究铁锈蚀的因素
小组设计了图2装置,检查气密性后,将5g铁粉和2g炭粉加入三颈烧瓶。t1时刻加入2mL饱和NaCl溶液。一段时间后,再用注射器将5mL稀盐酸注入三颈烧瓶中。整个过程采集的数据如图3。
(3)根据图3,对比AB段和 段,说明NaCl溶液可加快铁生锈的速率。t3时刻后压强突然变大,原因是 (请用化学方程式解释)。
实验三:测定铁粉(部分生锈)中单质铁的含量
(4)连接如图4装置。取部分生锈的铁粉(铁和氧化铁的混合物)0.6g于锥形瓶中,加入足量稀盐酸进行实验。充分反应后,测得生成气体体积为0.2L(氧化铁与盐酸反应不产生气体),已知该条件下氢气密度为0.09g/L,根据以上数据,请计算该固体中单质铁的质量分数是 。
【反思评价】
(5)学习小组有同学提出:用这种方法测得的气体体积不够准确,可能会导致测定的铁的质量分数变大,可能的原因是 (填序号)。
A.装置的气密性不好
B.铁与盐酸反应放热
C.生成的气体会部分滞留在锥形瓶中
D.没有扣掉加入的盐酸的体积
9.土壤是生态系统中物质与能量交换的重要场所,土壤的酸碱性直接影响植物生长。兴趣小组以“土壤的酸碱性”为主题进行了项目式探究。
(1)任务一 测定土壤的酸碱性
【实验1】
i.取少量土壤样品,加蒸馏水充分搅拌,静置后过滤。
ii.用 滴在pH试纸上,将试纸显示的颜色与标准比色卡对比,读出pH,初步判断土壤的酸碱性。
iii.为进一步确定土壤的酸碱性,同学们利用pH计进行了4组平行实验,实验数据记录如表所示:
平行实验
滤液1
滤液2
滤液3
滤液4
测得的pH
3.8
3.5
4.0
4.5
【实验结论1】该地的土壤呈 性。
(2)任务二 探究土壤呈酸性的原因
【查阅资料】①含H2SO4的酸雨是导致土壤酸化的重要原因之一;②大量施用化肥硫酸铵,也会造成土壤呈酸性。
兴趣小组同学查阅近几年当地降雨情况后,推测土壤呈酸性的原因是土壤中含有大量的硫酸铵。为验证推测,兴趣小组进行了如下实验(假设土壤中的其他成分不影响实验)。
【实验2】
实验步骤
实验现象
步骤①:另取适量土壤样品,加入熟石灰混合研磨
有 产生
步骤②:取少量实验1所得滤液于试管中,先滴加稀盐酸后滴加氯化钡溶液
有 生成
【实验结论2】土壤中含有硫酸铵。步骤①中发生反应的化学方程式为 。
(3)任务三 改良土壤的酸碱度
为探究不同物质对土壤酸碱性的改良效果,兴趣小组同学展开了进一步探究。
【实验3】为了探究相同条件下,等质量的重过磷酸钙、草木灰、熟石灰三种物质对酸性土壤(pH≈3.6)的改良效果,设计了相关实验方案,实验结果如下:
物质名称
重过磷酸钙
草木灰
熟石灰
改良后土壤的pH
3.1
4.1
10.3
从实验结果看, 不能用于改良土壤。
交流反思:经过本次探究,同学们有了自己的收获,但对土壤施用化肥的利与弊产生了争执,请选择你支持的一方并阐述自己的理由: 。
10.实验小组探究草酸(H2C2O4)和KMnO4溶液的反应,使之褪色。
资料Ⅰ:草酸能和KMnO4溶液反应,使之褪色,
资料Ⅱ:硫酸锰(MnSO4)可作草酸和KMnO4溶液反应的催化剂
(1)反应方程式补充完整:+ 。
实验一:探究温度和硫酸浓度对该反应反应速率的影响
取三支试管,分别向每支试管中先加入4mL浓度为0.1%的KMnO4溶液和0.4mL硫酸溶液,再加入1mL草酸溶液,记录KMnO4溶液褪色时间如下表:
实验序号
硫酸浓度
草酸浓度
温度
KMnO4褪色时间
A
65%
0.1%
25°C
129s
B
65%
0.1%
50°C
16s
C
98%
0.1%
25°C
72s
(2)探究硫酸浓度对反应速率影响的实验组合是 (填序号)。
(3)对比实验A和B可得出的结论是其他条件相同时,温度越高,反应速率越 。
(4)滴加浓硫酸后,需要静置一段时间再继续滴加草酸溶液。若不静置,会导致褪色时间 (填“偏长”或“偏短”)。
实验二:探究催化剂对该反应反应速率的影响
(5)小南同学设计实验证明能加快草酸和溶液反应,补全该实验方案:另取一支试管, ℃下加入4mL浓度为0.1%的溶液和0.4mL浓度为98%的硫酸溶液,再加入1mL浓度为0.1%的草酸溶液,再加少量,记录溶液褪色时间。
(6)小开同学观察到实验A中产生气泡速率先慢后快然后又变慢,结合资料Ⅱ解释反应速率变快的原因: 。
11.(2025·重庆垫江中学·模拟)食品用自热包与水作用可用于方便食品的快速加热,其部分使用说明书如图所示。化学兴趣小组对自热包发热原理开展探究活动。
【提出问题】自热包发热的主要原理是什么?
【查阅资料】
a.铝粉与水或氢氧化钠溶液均能发生反应放出氢气,并放出热量。
b.碳酸钠与氢氧化钙溶液反应无明显放热现象,
(1)请写出该反应的化学方程式: 。
【提出猜想】
(2)猜想1: 反应放热;
猜想2:铝粉与水反应放热;
猜想3:铝粉和氢氧化钠溶液反应放热。
【实验探究】(注:实验所用水的温度均为)
序号
实验
最高温度
温度变化情况
①
样品水
98
缓慢上升,达到最高温度后,缓降
②
铝粉水
16
放热不明显
③
碳酸钠水
18
放热不明显
④
铝粉碳酸钠水
18
放热不明显
⑤
氧化钙铝粉碳酸钠热水
96
瞬间达到最高温度,但持续时间短
【实验分析】
(3)对比实验②和 (填序号),可以得出猜想2不成立,理由是 。
(4)若要得出自热包发热的主要原理是猜想1和猜想3共同作用的结果。你认为还需补充的实验内容是______(填序号)。
A.氧化钙水
B.铝粉氢氧化钠溶液
C.碳酸钠氧化钙水
(5)实验⑤除有放热现象外,还能观察到 的现象。结合上述实验探究过程,分析说明自热包使用注意事项中提出的“禁用热水”的原因: 。
12.(24-25九下·重庆长寿中学·模拟)有一包白色粉末可能含有、、、中的一种或几种。为确定该白色粉末的成分,某化学兴趣小组的同学设计了如下探究活动:
【提出问题】白色粉末的成分是什么?
【查阅资料】溶液呈中性,溶液和溶液呈中性。
【实验探究】
小明同学的探究步骤如下:
小明同学得出结论:该白色粉末中一定有,一定没有 。
【交流与讨论】小强同学不同意小明同学得到原白色粉末中一定有的结论,他认为白色固体还有可能来自白色粉末成分之间发生反应的产物,该反应的化学方程式为: 。
【实验验证】为确认白色粉末的成分,小刚同学进行了如下的探究实验:
实验步骤
实验现象
实验结论
①取【实验探究】中少量上层无色溶液于试管中,加入过量的
原白色粉末中有
②取①中少量上层清液于试管中,加入无色酚酞溶液
溶液变红
原白色粉末中有
【实验结论】该白色粉末的成分情况可能有 种。
【拓展运用】小刚同学的实验中加入过量的目的是完全除去,以下物质中可以代替溶液,同样可以顺利进行原实验的是 。
A.溶液 B.溶液 C.溶液 D.稀盐酸
13.(24-25九下·重庆江津中学·模拟)某兴趣小组同学想从NaCl和的混合物中提纯NaCl,经过讨论认为可采用下列方法进行提纯。
(1)上述实验中,操作a的名称为 。
(2)写出在混合物中加入溶液发生反应的化学方程式 。
(3)由于溶液的用量不易控制,会使溶液b的溶质有多种情况,导致蒸发后得到的固体可能不纯。同学们对溶液b的溶质成分进行如下探究。
【提出猜想】
①猜想一:NaCl、;猜想二:NaCl;猜想三: 。
【设计方案】经讨论,大家认为只用一种试剂就能作出判断。
实验步骤
实验现象
实验结论
②取少量溶液b于试管中,向其中加入 溶液
若看到白色沉淀
猜想一正确
若无明显现象
猜想二正确
若看到冒出气泡
猜想三正确
【师生互动】
③老师说:“合理选择试剂,用化学方法可以从NaCl和的混合物中提纯NaCl。方法是向混合物中加入过量的盐酸,该过程中发生反应的化学方程式为 ;充分反应后,经蒸发结晶就能得到纯净的NaCl。”同学们讨论思考后认为没有问题,原因是 。
14.(24-25九下·重庆字水中学·模拟)已知可燃物在O2中燃烧,O2的作用是助燃剂,除O2外,CO2在一定条件下也可以作助燃剂,某校化学学习小组对Na在CO2中反应的产物进行探究。
【查阅资料】
1.Mg在CO2中燃烧的产物是MgO和C.
2.Na2O遇H2O迅速反应生成NaOH,Na2O与CO2反应生成Na2CO3.
【提出猜想】
(1)猜想1:产物是Na2O和C
猜想2:产物是 和C
猜想3:产物是Na2O、Na2CO3和C
【实验探究】
(2)实验操作及现象如下表:
操作
现象
结论
步骤1.点燃金属钠;反应后加水溶解、过滤
剧烈反应,现象如图
金属Na能在CO2中燃烧
步骤2.取滤液于试管,滴加试剂,监测溶液pH值的变化
①试管中产生白色沉淀
②所得pH如图:
产物中有,
产物中无
步骤3.取步骤1中产生的黑色固体,点燃,生成的气体通入澄清石灰水
澄清石灰水变浑浊
产物中有C
【实验结论】
(3)根据实验现象,你认为猜想 正确(填序号),Na在CO2中燃烧的化学方程式为 。
【反思拓展】
(4)通过本实验探究,你认为燃烧是否一定需要氧气 (填“是”或“否”)。
【迁移应用】
(5)某校化学试剂保管室(有钠、钾、镁等活泼金属单质)失火,你作为化学爱好者,建议消防员最好选用以下哪种物质灭火_______。
A.干燥的河沙 B.二氧化碳灭火器 C.干粉灭火器 D.高压水枪中的水
15.(24-25九下·重庆川维中学教育集团·模拟)数字化实验的推广,加快了化学学科的发展。
(1)室温下,甲同学通过数据传感技术对不同形状的碳酸钙和酸反应的速率进行探究,倾斜锥形瓶使稀盐酸与碳酸钙接触发生反应,反应的化学方程式为 。
(2)实验测得瓶内气压随时间的变化如图所示,下列说法正确的是___________(填序号)。
A.实验前应确保装置的气密性良好
B.左右锥形瓶内的盐酸浓度不一样不影响实验结果
C.曲线②表示块状状碳酸钙和稀盐酸的反应
D.将稀盐酸换成稀硫酸也能达到实验目的
(3)乙同学用上述装置将一定量的碳酸钠粉末和稀硫酸混合,并探究所得溶液中溶质的成分。经过分析,乙同学提出如下合理的猜想:
猜想一:只有;猜想二:有 ;猜想三:有和;
【查阅资料】溶液为中性。
为了验证猜想,丙同学分别设计了以下三组实验进行探究:
实验操作
实验现象
结论
方案1
取适量样品,向其中滴加适量的紫色石蕊溶液
溶液
猜想三正确
方案2
取适量样品,向其中滴加适量的稀硫酸
有 产生
方案3
取适量样品,向其中滴加足量的溶液
有白色沉淀生成
(4)丁同学认为方案3有缺陷,应补充如下操作:取生成的白色沉淀于试管中,滴加足量的 ,若实验现象为有无色气泡产生,且 ,则猜想三正确。
试卷第1页,共3页
/
学科网(北京)股份有限公司
$$
相关资源
示范课
由于学科网是一个信息分享及获取的平台,不确保部分用户上传资料的 来源及知识产权归属。如您发现相关资料侵犯您的合法权益,请联系学科网,我们核实后将及时进行处理。