一二章化学部分期末复习题 -2025-2026学年浙教版科学九年级上册

浙教版九年级上学期一二章化学部分期末复习题（含教师版解析） 一、图像分析问题 1.小金同学查阅资料发现：Al（OH）3与NaOH会发生反应，反应式为Al（OH）3+NaOH＝NaAlO2+2H2O。他想得到往一定量的氯化铝溶液中不断的滴加NaOH溶液，产生沉淀质量与加入的NaOH溶液质量的图像。你认为下列图像中最符合他要求的是（　　） A． B． C． D． 2.向一定质量AgNO3和Cu（NO3）2的混合溶液中加入Zn，溶液质量与加入Zn的质量关系如图所示。下列说法正确的是（　　） A．a点溶液中含有两种溶质 B．c点溶液中的溶质为Zn（NO3）2和Cu（NO3）2 C．取b点的沉淀物，滴加稀盐酸有气泡产生 D．d点沉淀物有Ag、Cu和Zn 3.如图所示的四个图象，能正确反映对应变化关系的是（　　） A．一定量的水，通过电解水的装置电解 B．一定量的氢氧化钠溶液中，通入二氧化碳，至正好完全反应 C．一定量的稀硫酸中，滴加氢氧化钡溶液至过量 D．一瓶浓盐酸和一瓶浓硫酸，在实验室中敞口放置一定时间 4.在下表物质①中加入过量物质②，产生的气体或沉淀质量与加入的②质量间的关系一定与如图不相符的是（　　） ① ② A 含H2SO4和CuSO4的溶液 NaOH溶液 B 含FeCl3和CuSO4的溶液 NaOH溶液 C 含NaOH和Na2CO3的溶液 稀盐酸 D 表面已完全生锈的铁钉 稀盐酸 A．A B．B C．C D．D 5.烧杯中盛有MgSO4和HCl的混合溶液100.0g，向其中逐滴滴加Ba（OH）2溶液，产生沉淀的质量与滴加的溶液质量关系如图所示。下列说法正确的是（　　） A．a点对应溶液中只有1种溶质 B．b～c段发生2个反应 C．Ba（OH）2溶液的溶质质量分数约为13.7% D．m＝37.85 6.向三个盛有相同质量锌粉、铁粉和镁粉的烧杯中，分别滴加相同浓度的稀硫酸，产生氢气的质量与加入稀硫酸的质量关系如图所示。用柱状图表示a、b、c、d处的四个图像中不正确的是（　　） A．a处 B．b处 C．c处 D．d处 7.小明同学取镁、铝、锌三种金属，分别放入盛有质量和质量分数都相等的稀盐酸的锥形瓶中，实验装置如图1，采集数据，得到如图2所示的气压变化曲线。 （1）镁、铝、锌与稀盐酸反应产生的相同气体是 （填化学式）。 （2）铝对应的曲线是B，反应速率先慢后快，其主要原因是 。 （3）从图2分析，以下结论正确的是 （填序号）。 ①金属镁对应的气压变化曲线是A ②M点时参加反应的镁锌质量相等 ③实验时取用的镁铝质量可能相等 8.在研究“酸与碱之间发生的反应”过程中，向装有200克氢氧化钠溶液的烧杯中，逐滴加入49克20%稀硫酸，边滴边搅拌，二者刚好完全反应。 （1）酸与碱反应的实质是 。 （2）计算所得溶液的溶质质量分数。 （3）查阅资料：已知酚酞溶液的变红色范围是pH在8.2～10.0之间。 若硫酸滴到溶液颜色刚好由红色变为无色时，请在丙图画出此时烧杯中的相关离子的数量柱状图（乙图是反应前烧杯中的离子分布情况）。 9.古代民间为了促进农作物生长，常用秸秆或树枝烧制草木灰作为肥料。草木灰的主要成分为K2CO3，为探究秸秆和树枝烧制的草木灰，哪种K2CO3含量更高，兴趣小组将10克不同类型的草木灰样品（杂质不与盐酸反应）放在锥形瓶中，放在电子天平上，向其中加入足量稀盐酸（如图甲）。 （1）草木灰中加入稀盐酸后观察到现象是 。 （2）在树枝烧制的草木灰样品试验中，小组记录天平示数与加入稀盐酸质量，测得实验数据如图乙所示，锥形瓶质量为50克，则该样品中K2CO3的质量分数为多少 ?（反应化学方程式：K2CO3+2HC1=2KC1+H2O+CO2↑） （3）兴趣小组改用秸秆烧制的草木灰样品重复以上实验，实验装置、样品质量和稀盐酸总质量都不变，在图乙的基础上绘制成如图丙所示曲线ab’c’，请推测秸秆草木灰样品中K2CO3的含量相比树枝草木灰样品中是更高还是更低，并说明理由。 。 10.为测定某产品中碳酸钠（只含氯化钠杂质）的质量分数，20℃ 时，称取该产品样品 26.5g，加入到盛有一定质量稀盐酸的烧杯中，碳酸钠与稀盐酸恰好完全反应，气体完全逸出，得到不饱和NaCl 溶液。反应过程用精密仪器测得烧杯内混合物的质量（m） 与反应时间（t）关系如图所示。求： 二、工艺流程及推断问题 1. 某白色固体M可能由Na2CO3、Na2SO4、MgCl2、Ba（OH）2中的一种或几种物质组成。为确定其成分，进行如图所示实验。 则： （1）白色沉淀E的化学式为 。 （2）白色固体M的成分是 。 2. 有一包白色粉末，可能由Na2CO3、BaCl2、NaOH、CuSO4中的一种或几种组成，为了探究固体的成分，现做如下实验： （1）原固体中一定有 。 （2）无色溶液a中一定含有的溶质为 。 3.某炉渣中主要含氧化亚铁、氧化铁，还含不溶于水、不与酸反应的杂质少量；现按如图所示工艺流程、用炉渣制备绿矾（FeSO4•7H2O）。 查阅资料：已知氧化亚铁与稀硫酸、铁与硫酸铁反应均可生成硫酸亚铁。 滤液Ⅰ中含有的溶质是稀硫酸、　 　。 加入过量铁粉后发生了多个反应，写出其中一个反应的化学方程式：　 　。 实验测量两种滤液的pH，结果是滤液Ⅱ的pH比滤液Ⅰ的大，造成该结果的原因是 　 　。 4.现有一定质量含有少量泥沙等不溶性杂质和少量氯化钙和氯化镁等可溶性杂质的粗盐样品，实验室提纯流程如图，请认真分析各步骤的信息作答： （1）过滤得到的固体有 　 　（填物质名称）。 （2）试剂X的名称是 　 　。 （3）蒸发过程中，观察到 　 　时，就可熄灭酒精灯。 5.蔗糖是生活中常见的一种物质，化学兴趣小组对蔗糖进行了探究。 探究一：工业制备蔗糖。其制备流程如图所示。 (1)操作a的名称是 。 (2)上述流程中用活性炭脱色，利用的是其 性。 探究二：蔗糖组成的探究。兴趣小组成员进行了下述两种不同的实验方案： 【方案一】 (3)小组同学将蔗糖放在氧气中燃烧，检验生成物中有水和二氧化碳，得出结论：蔗糖由碳、氢、氧三种元素组成。有同学认为该方案不合理，实验只能说明蔗糖中一定含有 元素，不能确定是否含有 元素。 【方案二】如下图所示，实验开始先通入一段时间氮气，然后关闭弹簧夹，点燃酒精灯给蔗糖加强热。 (4)先通入氮气的目的是 。 (5)实验时观察到干冷的小烧杯内壁有 出现，说明蔗糖中含有氢元素和氧元素。 (6)玻璃管中残留有黑色固体，小组同学猜测该黑色固体是单质碳，并继续利用该装置另选试剂进行验证。实验过程和现象如下表： 实验过程 实验现象 实验结论 小烧杯中加入足量的澄清石灰水，往玻璃管中通入氧气，点燃酒精灯加热 玻璃管中黑色固体剧烈燃烧，发出白光；烧杯内 黑色固体是单质碳 写出上述实验过程中烧杯内发生反应的化学方程式 。 【实验结论】蔗糖是由碳、氢、氧三种元素组成的。 【拓展交流】 (7)兴趣小组用定量方法准确测量出17.1g蔗糖与足量氧气反应后生成26.4gCO2及9.9gH2O，则蔗糖中碳、氢元素的质量比为 (填最简整数比)。 三、鉴别与除杂问题 1.下列实验方案能达到相应实验目的的是（　　） 选项 实验目的 实验方案 A 除去CaCl2溶液中混有的HCl 加入适量的Na2CO3粉末，过滤 B 鉴别CH4和H2 点燃，在火焰上方罩一个冷而干燥的烧杯 C 鉴别稀盐酸和稀硫酸溶液 分别加入少量铁锈，观察现象 D 探究锌、铁、铜的金属活动性顺序 将铁丝分别插入硫酸锌溶液和硫酸铜溶液中，观察现象 2.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 除去粗盐中混有的泥沙 溶解、过滤、蒸发 B 分离Cu粉和Fe粉 加入足量稀硫酸，过滤、洗涤、干燥 C 除去KNO3中混有少量NaCl 降温结晶、过滤 D 除去NaCl中少量Na2CO3 加入足量的稀盐酸充分反应，再蒸发结晶 A．A B．B C．C D．D 3.物质的结构决定性质，性质决定用途。下列物质的结构、性质和用途之间匹配正确的是（　　） 选项 结构 性质 用途 A 稀盐酸中含有氢离子 具有酸性 检验溶液中是否含有银离子 B 稀盐酸中含有氯离子 具有酸性 检验溶液中是否含有银离子 C 氢氧化钠溶液中含有钠离子 具有碱性 吸收二氧化硫气体 D 氢氧化钠溶液中含有氢氧根离子 具有碱性 吸收二氧化硫气体 A．A B．B C．C D．D 4.鉴别和提纯是化学的基本实验技能之一，下列实验设计不能达到相应实验目的的是（　　） 选项 实验目的 实验设计 A 鉴别羊毛和涤纶 灼烧闻气味 B 除去NaCl溶液中少量Na2SO4 加入适量的BaCl2溶液，过滤 C KNO3中混有少量NaCl，提纯硝酸钾 加水溶解，蒸发结晶 D 鉴别氯化铵和尿素 加熟石灰研磨，闻气味 5.下列实验方案中，合理的是（　　） A．除去NaOH中的Na2CO3：加入过量的稀盐酸，蒸发 B．分离Cu和Ag的固体混合物：加入适量的AgNO3溶液，过滤 C．制备FeSO4溶液：过量的Fe和H2SO4溶液混合，过滤 D．证明BaCO3中混有BaSO4：加入适量的稀H2SO4，观察是否有固体剩余 6.下列各组物质的溶液，不用其他试剂，用观察或组内物质相互混合的方法就能鉴别出来的是（　　） A．FeCl3、KOH、MgCl2、NaCl B．Ba（NO3）2、NaCl、H2SO4、Na2SO4 C．CaCl2、AgNO3、KCl、HNO3 D．Ca（NO3）2、HCl、Na2CO3、HNO3 7.粗盐中常含有MgCl2、CaCl2、Na2SO4及泥沙等杂质，常用如图的流程进行粗盐的提纯。下列说法不正确的是（　　） A．加入试剂①的顺序可以是过量的NaOH溶液、BaCl2溶液、Na2CO3溶液 B．操作a、b、c的名称分别为溶解、过滤、蒸发 C．向溶液Ⅰ中加入的盐酸应为过量的盐酸 D．操作b后，得到的沉淀中除泥沙外还含有3种不溶物 8.如图，碱石灰是干燥剂；CH4密度比空气小，难溶于水，不与碱反应；NH3密度比空气小，极易溶于水。下列几种气体可用所示装置干燥收集的是（ ） ①H2；②O2；③CO2；④HCl﹔⑤CH4；⑥NH3 A．①②⑥ B．②③⑤ C．③④⑥ D．①⑤⑥ 9.实验室有一瓶废液，溶质为氯化钠和氯化钙。某化学兴趣小组欲分离该混合溶液，分别得到含有单一溶质的两种溶液，实验过程设计如图。 (1)滤液A中的溶质是 。 (2)步骤Ⅲ中反应的化学方程式是 。 (3)滤渣B表面会残留少量滤液，需用蒸馏水多次洗涤。为证明滤渣B已洗涤干净，可取步骤Ⅱ的最后一次洗涤液样品，滴加 ，观察到的现象是 。 (4)甲同学认为该设计不能达到实验目的，可对上述操作进行改进，请将他的改进方案补充完整：取混合溶液样品10g，测定其中氯化钙的质量； 。 10.某化学兴趣小组在整理实验室时发现失去标签的两瓶无色溶液，已知一瓶是稀盐酸或稀硫酸，另一瓶是氢氧化钠溶液或氢氧化钙溶液。请你和同学们一起完成探究活动（每种方案或实验的1、2号试管中，都事先分别加入等量的上述两种无色溶液）； 探究一：鉴别酸溶液与碱溶液 【设计实验】 （1）为鉴别哪一瓶是酸溶液，哪一瓶是碱溶液，小明设计了下图所示的四种方案，方案不可行的是 （填字母序号）。 A．   B．   C．   D．   探究二：探究两瓶溶液的溶质成分 【提出问题】两瓶无色溶液的溶质成分各是什么？ 【设计实验】小华为鉴别两瓶溶液的溶质成分，分别向1、2号试管中加入的试剂及实验现象如下表所示： 实验序号 实验一 实验二 实验三 实验四 所加试剂 镁条 BaCl2溶液 CuCl2溶液 Na2CO3溶液 现象 1号试管 产生气泡 产生白色沉淀 无明显现象 产生气泡 2号试管 无明显现象 产生白色沉淀 产生蓝色沉淀 无明显现象 【获得结论】 （2）1号试管中的溶质是 （填写化学式）；以上四个实验中，只根据其中一个实验的现象即可证明2号试管中原溶液为氢氧化钠溶液的是 （填实验序号）。 【讨论质疑】 （3）小强对实验二2号试管中产生白色沉淀现象提出质疑，大家一致认为2号试管中的原溶液已变质，则变质的化学方程式为 。 探究三：探究氢氧化钠溶液变质后溶质的成分 【提出问题】氢氧化钠溶液变质后溶质的成分是什么？ 【猜想假设】猜想一：NaOH、Na2CO3；    猜想二：Na2CO3 【设计实验】 （4）请完善下面的表格。 实验方案及操作步骤 实验现象 实验结论 步骤一：取瓶中变质后的氢氧化钠溶液少量于试管中，加入足量BaCl2溶液充分反应，过滤。 产生白色沉淀 猜想一成立 步骤二：取步骤一中的滤液少量于试管中，向其中滴加 。 溶液变红色 【反思评价】 （5）小明认为可用Ba（OH）2溶液代替步骤一中的BaCl2溶液进行实验，大家一致认为此方案不可行，理由是 。 四、综合计算题 1. 三位同学分别用相同质量分数的稀盐酸，测定某石灰石样品中碳酸钙的质量分数（石灰石中的杂质既不与酸反应，也不溶于水）。 （1）小敏的方法可用如下流程表示，测得的碳酸钙的质量分数为 ； （2）小华取 10 克样品，用如图甲实验装置进行实验，反应结束后，测得 B 装置质量增加 了 4.6 克，根据上述数据，算得碳酸钙的质量分数，发现与事实严重不符，造成这种情况的可能原因是 。 （3）小军用如图乙的实验装置进行实验，将 20 克稀盐酸加入到 1.25 克样品中，生成的 CO2 体积与反应时间的关系如图丙，本实验条件下 CO2 的密度为 1.8 克/升。已知小敏、小华 和小军实验中所用盐酸浓度相同，请分析数据，求实验所用的稀盐酸溶质质量分数。 2.某化学兴趣小组为测定大理石中碳酸钙的含量，进行如图1所示实验： 将过量的稀盐酸加入20g大理石中（其他成分不与盐酸反应），把产生的气体用足量的烧碱将液吸收，同时测量C瓶烧碱溶液增加的质量，结果如下表所示： 时间/分 0 2 4 6 8 10 12 C增加质量/g 0 3．0 5．0 6．0 6．6 X 6．6 （1）上表中，第10分钟时， 。 （2）计算大理石样品中碳酸钙的质量分数。 （要写计算过程） （3）请在如图的坐标纸上，以时间为横坐标，以产生气体的质量为纵坐标，画出能够表明产生气体的质量随时间变化规律的关系曲线。 （4）B中所装药品为碳酸氢钠溶液，作用是吸收挥发出的HCl气体，该装置使测量结果是 （填“偏大” “偏小”或“没有影响”）。 3.在空间站里，氧气和二氧化碳是怎么循环的呢？空间站中的水、气整合循环系统利用“萨巴蒂尔反应”，将CO2转化为H2O，H2O进入氧气生成系统实现O2的再生，流程如图所示。 （1）水、气整合循环系统中，发生的反应为CO2+H2H2O+X。已知物质X由两种元素组成，且其中氢元素质量分数为25%，则X的化学式为 ，进入氧气生成系统发生电解的水的质量 （选填“大于”“小于”或“等于”）水、气整合循环系统中生成水的质量。 （2）Na2O2可作空间站的氧气再生剂，化学方程式为2Na2O2+2CO2═2Na2CO3+O2。已知每位成年人一天所需氧气约为0.8kg，若三位宇航员呼吸需要的氧气全部由Na2O2提供，为了满足183天的太空生活，三位宇航员至少需要携带多少千克的Na2O2？ 4.如图所示为一个简易泡沫灭火器，为增加泡沫量，其中添加少量不参与反应的发泡剂。 （1）该简易灭火器中使用浓盐酸而不用稀盐酸的目的是 。 （2）若要求该灭火器产生二氧化碳气体的速度为10mL/s，并且持续出气50s，则需要的100g碳酸钠溶液的溶质质量分数为多少？（二氧化碳的密度取1.98g/L） （3）倒转该装置会喷出大量泡沫，其原理是 。 5.白铜（Cu﹣Ni）是工业上常用的一种合金，金属镍（Ni）的金属活泼性与铁相似，且化合价显+2价。小滨为测定白铜中镍的含量，设计了如下实验： 求：（1）白铜样品中镍的质量分数 。 （2） 所用稀硫酸溶液的质量至少为多少g？（写出计算过程）。 5、 化学类说理问题 1.“自热火锅”给我们的生活带来一定的便利。小龙同学就某种自热火锅的“自热”原理产生了兴趣，查阅到的相关资料如下。 ①自热火锅食用方法：下层底盒中倒入适量冷水，打开加热包塑料膜，将加热包放入凉水中，放上上层食材盒，倒入一定食用冷水，盖上盖子，15分钟后，即可开盖食用。（图乙为自热火锅结构示意图） ②加热包内含有铁粉、铝粉、焦炭粉、生石灰等物质，其中的金属粉末与碳粉在热水中发生化学反应，可短时间放出大量的热，后续缓慢放热。 ③自热火锅工作时，下层加热盒中空气温度随时间变化的图像如下图丙所示。 为解释自热火锅的工作原理，请结合上述材料，对oa、ab、bc各段的温度变化做出解释： 　 　。 2.小明在化学晚会上观看了“瓶吞鸡蛋”的魔术（如图1），看到鸡蛋被吞进瓶内小明思考：瓶能吞蛋，能不能吐蛋呢？他进行了如图2实验，注射器中的试剂P是稀盐酸，结果鸡蛋真的吐了出来。请结合化学反应、压强等科学知识解释“瓶吞鸡蛋”和“瓶吐鸡蛋”的原因。 九年级上学期一二章化学期末复习题（含教师版解析） 一、图像分析问题 1.小金同学查阅资料发现：Al（OH）3与NaOH会发生反应，反应式为Al（OH）3+NaOH＝NaAlO2+2H2O。他想得到往一定量的氯化铝溶液中不断的滴加NaOH溶液，产生沉淀质量与加入的NaOH溶液质量的图像。你认为下列图像中最符合他要求的是（　　） A． B． C． D． 【答案】D 【解答】解：氯化铝与氢氧化钠反应生成氢氧化铝与氯化钠，化学方程式为：AlCl3+3NaOH＝Al（OH）3↓+3NaCl，Al（OH）3与NaOH会发生反应，化学方程式为：Al（OH）3+NaOH═NaAlO2+2H2O。可见，反应过程中，生成氢氧化铝沉淀与使氢氧化铝沉淀溶解消耗的氢氧化钠的质量为3：1。 2.向一定质量AgNO3和Cu（NO3）2的混合溶液中加入Zn，溶液质量与加入Zn的质量关系如图所示。下列说法正确的是（　　） A．a点溶液中含有两种溶质 B．c点溶液中的溶质为Zn（NO3）2和Cu（NO3）2 C．取b点的沉淀物，滴加稀盐酸有气泡产生 D．d点沉淀物有Ag、Cu和Zn 【答案】D 【解答】解：由金属活动性Zn＞Cu＞Ag知，向一定量的AgNO3和Cu（NO3）2的混合溶液中加入Zn，锌先与AgNO3反应生成硝酸锌和银，反应的化学方程式为：Zn+2AgNO3═Zn（NO3）2+2Ag，每65份质量的锌可置换出216份质量的银，溶液的质量会减少，即ab段；AgNO3反应完，锌才能与Cu（NO3）2反应生成硝酸锌和铜，由Zn+Cu（NO3）2═Zn（NO3）2+Cu，每65份质量的锌可置换出64份质量的铜，溶液的质量会增加，即bc段；当硝酸铜完全反应后，锌不再参加反应，因此溶液的质量保持不变，即cd段。 A、a点时，锌正在和硝酸银反应，而硝酸铜还没有开始反应，此时溶液中含有硝酸银、硝酸锌、硝酸铜三种溶质，故选项说法错误。 B、c点时，硝酸银和硝酸铜恰好完全反应，此时的溶质只有反应产物硝酸锌，故选项说法错误。 C、b点，锌和硝酸银恰好完全反应，此时的固体为银，滴加稀盐酸，不会产生气泡，故选项说法错误。 D、d点时，加入的锌过量，此时固体为锌、铜和银，故选项说法正确。 3.如图所示的四个图象，能正确反映对应变化关系的是（　　） A．一定量的水，通过电解水的装置电解 B．一定量的氢氧化钠溶液中，通入二氧化碳，至正好完全反应 C．一定量的稀硫酸中，滴加氢氧化钡溶液至过量 D．一瓶浓盐酸和一瓶浓硫酸，在实验室中敞口放置一定时间 【答案】D 【解答】解：A、电解水时产生的氢气和氧气的质量比是1：8，A不正确。 B、氢氧化钠与二氧化碳反应会生成水，所以水的质量会增加，B不正确。 C、当稀硫酸与氢氧化钡溶液完全反应后，沉淀质量不改变，最后该有一段水平线，C不正确； D、浓盐酸具有挥发性，浓硫酸能够吸水，D正确。 4.在下表物质①中加入过量物质②，产生的气体或沉淀质量与加入的②质量间的关系一定与如图不相符的是（　　） ① ② A 含H2SO4和CuSO4的溶液 NaOH溶液 B 含FeCl3和CuSO4的溶液 NaOH溶液 C 含NaOH和Na2CO3的溶液 稀盐酸 D 表面已完全生锈的铁钉 稀盐酸 A．A B．B C．C D．D 【答案】B 【解答】解：A、H2SO4先与NaOH溶液反应生成硫酸钠和水，硫酸反应完，CuSO4溶液再与氢氧化钠溶液反应生成氢氧化铜沉淀，沉淀的质量先是零，再不断上升，最后形成一条水平直线，故选项符合该图象。 B、FeCl3、CuSO4均能与NaOH溶液反应，分别生成氢氧化铁沉淀、氢氧化铜沉淀，一开始就产生沉淀，至完全反应不再发生改变，故选项不符合该图象。 C、氢氧化钠溶液先与稀盐酸反应生成氯化钠和水，氢氧化钠消耗完，Na2CO3与稀盐酸反应生成二氧化碳气体，气体的质量先是零，再不断上升，最后形成一条水平直线，故选项符合该图象。 D、铁锈的主要成分氧化铁先与稀盐酸反应生成氯化铁和水，氧化铁反应完，铁再与稀盐酸反应生成氢气，气体的质量先是零，再不断上升，最后形成一条水平直线，故选项符合该图象。 5.烧杯中盛有MgSO4和HCl的混合溶液100.0g，向其中逐滴滴加Ba（OH）2溶液，产生沉淀的质量与滴加的溶液质量关系如图所示。下列说法正确的是（　　） A．a点对应溶液中只有1种溶质 B．b～c段发生2个反应 C．Ba（OH）2溶液的溶质质量分数约为13.7% D．m＝37.85 【答案】D 【解答】解：o～a段生成的是硫酸钡沉淀，a～b段生成的是硫酸钡和氢氧化镁沉淀，b～c段生成的是氢氧化镁沉淀，所以 A、a点对应溶液中有氯化镁、硫酸镁2种溶质，故A错误； B、b～c段只发生氢氧化钡和氯化镁的反应1个反应，故B错误； C、设氢氧化钡的质量分数为x Ba（OH）2+MgSO4＝BaSO4↓+Mg（OH）2↓ 171 233 x×100g 23.3g x＝17.1%，故C错误； D、设硫酸钡质量为y，氢氧化镁质量为z。 Ba（OH）2+MgSO4＝BaSO4↓+Mg（OH）2↓ 171 233 58 50g×17.1% y z y＝11.65g，z＝2.9g 所以m＝23.3g+11.65g+2.9g＝37.85g，故D正确。 6.向三个盛有相同质量锌粉、铁粉和镁粉的烧杯中，分别滴加相同浓度的稀硫酸，产生氢气的质量与加入稀硫酸的质量关系如图所示。用柱状图表示a、b、c、d处的四个图像中不正确的是（　　） A．a处 B．b处 C．c处 D．d处 【解答】解：A、由图像可知，a处锌粉、铁粉和镁粉三种金属均有剩余，与相同质量的稀硫酸反应，生成氢气的质量相等，故选项图像正确。 B、由图像可知，b处锌已完全反应，镁、铁与相同质量的稀硫酸反应，生成氢气的质量相等，生成氢气的质量mMg＝mFe＞mZn，故选项图像正确。 C、由图像可知，c处锌、铁已完全反应，镁和稀硫酸恰好完全反应，生成氢气的质量mMg＞mFe＞mZn，故选项图像正确。 D、由图像可知，d处三种金属均已完全反应，生成氢气的质量mMg＞mFe＞mZn，故选项图像错误。 7.小明同学取镁、铝、锌三种金属，分别放入盛有质量和质量分数都相等的稀盐酸的锥形瓶中，实验装置如图1，采集数据，得到如图2所示的气压变化曲线。 （1）镁、铝、锌与稀盐酸反应产生的相同气体是 （填化学式）。 （2）铝对应的曲线是B，反应速率先慢后快，其主要原因是 。 （3）从图2分析，以下结论正确的是 （填序号）。 ①金属镁对应的气压变化曲线是A ②M点时参加反应的镁锌质量相等 ③实验时取用的镁铝质量可能相等 【解答】解：（1）镁、铝、锌与稀盐酸反应产生的相同气体是氢气，其化学式为H2。 （2）铝的表面有一层致密的氧化铝薄膜，氧化铝先与稀盐酸反应生成氯化铝和水，氧化铝反应完，铝再与稀盐酸反应生成氯化铝和氢气，故铝对应的曲线是B，反应速率先慢后快。 （3）①镁、铝、锌三种金属中镁的金属活动性最强，反应速率最快，则金属镁对应的气压变化曲线是A。 ②M点时AC曲线对应的气压相等，生成氢气的质量相等，生成等质量的氢气，消耗的锌的质量多，则M点时参加反应的镁锌质量不相等。 ③稀盐酸的质量相等，最终铝产生的氢气的质量大于镁，等质量的镁和铝与足量的酸反应，铝产生的氢气的质量多，则实验时取用的镁铝质量可能相等。 8.在研究“酸与碱之间发生的反应”过程中，向装有200克氢氧化钠溶液的烧杯中，逐滴加入49克20%稀硫酸，边滴边搅拌，二者刚好完全反应。 （1）酸与碱反应的实质是 。 （2）计算所得溶液的溶质质量分数。 （3）查阅资料：已知酚酞溶液的变红色范围是pH在8.2～10.0之间。 若硫酸滴到溶液颜色刚好由红色变为无色时，请在丙图画出此时烧杯中的相关离子的数量柱状图（乙图是反应前烧杯中的离子分布情况）。 【解答】解：（1）酸与碱反应生成盐和水，反应的实质是酸提供的氢离子和碱提供的氢氧根离子反应生成水； （2）49克20%稀硫酸溶液中硫酸溶质的质量为49g×20%＝9.8g；酸碱完全反应后溶液的溶质为硫酸钠，设生成硫酸钠的质量为x， 2NaOH+H2SO4＝Na2SO4+2H2O 98 142 9.8g x ，x＝14.2g；此时所得溶液的溶质质量分数为100%≈5.7%； （3） 若硫酸滴到溶液颜色刚好由红色变为无色时，OH﹣过量（pH在8.2以下），溶液中的溶质为硫酸钠和氢氧化钠，钠离子的数量与硫酸根离子和氢氧根离子的数量之和相等，如图所示：； 9.古代民间为了促进农作物生长，常用秸秆或树枝烧制草木灰作为肥料。草木灰的主要成分为K2CO3，为探究秸秆和树枝烧制的草木灰，哪种K2CO3含量更高，兴趣小组将10克不同类型的草木灰样品（杂质不与盐酸反应）放在锥形瓶中，放在电子天平上，向其中加入足量稀盐酸（如图甲）。 （1）草木灰中加入稀盐酸后观察到现象是 。 （2）在树枝烧制的草木灰样品试验中，小组记录天平示数与加入稀盐酸质量，测得实验数据如图乙所示，锥形瓶质量为50克，则该样品中K2CO3的质量分数为多少 ?（反应化学方程式：K2CO3+2HC1=2KC1+H2O+CO2↑） （3）兴趣小组改用秸秆烧制的草木灰样品重复以上实验，实验装置、样品质量和稀盐酸总质量都不变，在图乙的基础上绘制成如图丙所示曲线ab’c’，请推测秸秆草木灰样品中K2CO3的含量相比树枝草木灰样品中是更高还是更低，并说明理由。 。 【答案】 有大量气泡产生 13.8% 更高，反应生成更多的二氧化碳气体 【详解】（1）草木灰的主要成分为K2CO3，草木灰中加入稀盐酸后碳酸钾与盐酸反应生成二氧化碳、水和氯化钾，故观察到的现象产生大量气泡； （2）生成的二氧化碳质量为：50g+40g+10g-99.56g=0.44g；设样品中碳酸钾质量为x， x=1.38g， 该样品中碳酸钾的质量分数为：； （3）从图像看出，等质量的样品，秸秆草木灰样品使碳酸钾完全反应所需要的盐酸更多，生成的二氧化碳更多，故秸秆草木灰样品更高。 10.为测定某产品中碳酸钠（只含氯化钠杂质）的质量分数，20℃ 时，称取该产品样品 26.5g，加入到盛有一定质量稀盐酸的烧杯中，碳酸钠与稀盐酸恰好完全反应，气体完全逸出，得到不饱和NaCl 溶液。反应过程用精密仪器测得烧杯内混合物的质量（m） 与反应时间（t）关系如图所示。求： （1）生成 CO₂ 的质量为 克； （2）该纯碱样品中 Na2CO3 的质量； （3）求反应后 NaCl溶液的质量分数（计算结果精确到 0. 1%）。 【答案】 8.8 解：设样品中碳酸钠的质量为x，生成氯化钠的质量为y =         x=21.2克 =         y=23.4克 答：该纯碱样品中 Na2CO3 的质量为21.2克。 解：反应后溶液中氯化钠的质量=26.5克−21.2克+23.4克=28.7克 反应后 NaCl溶液的质量分数=×100%≈17.5% 答：反应后 NaCl溶液的质量分数为17.5%。 二、工艺流程及推断问题 3. 某白色固体M可能由Na2CO3、Na2SO4、MgCl2、Ba（OH）2中的一种或几种物质组成。为确定其成分，进行如图所示实验。 则： （1）白色沉淀E的化学式为 。 （2）白色固体M的成分是 。 【解答】解：（1）由分析可知，白色沉淀E是碳酸钡，化学式为：BaCO3。 （2）由分析可知，白色固体M的成分是：Na2CO3、MgCl2、Ba（OH）2。 故答案为： （1）BaCO3； （2）Na2CO3、MgCl2、Ba（OH）2。 4. 有一包白色粉末，可能由Na2CO3、BaCl2、NaOH、CuSO4中的一种或几种组成，为了探究固体的成分，现做如下实验： （1）原固体中一定有 。 （2）无色溶液a中一定含有的溶质为 。 【解答】解：（1）白色沉淀中加入足量盐酸，有气泡产生，得到无色溶液b，碳酸钠和氯化钡反应生成碳酸钡沉淀和氯化钠，碳酸钡和盐酸反应生成氯化钡、水和二氧化碳，则白色粉末中一定有Na2CO3、BaCl2；无色溶液a滴加酚酞变红，再加过量氯化钡，得到白色沉淀和红色溶液d，氢氧化钠溶液和碳酸钠溶液都是显碱性溶液，都能使酚酞试液变红色，碳酸钠和氯化钡反应生成碳酸钡沉淀和氯化钠，用氯化钡除掉过量碳酸钠后还显红色，则白色粉末中一定有氢氧化钠。所以原固体中一定有：Na2CO3、BaCl2、NaOH。 （2）由分析可知，原固体中一定有：Na2CO3、BaCl2、NaOH，并且加水溶解时，碳酸钠氯化钡反应生成碳酸钡沉淀和氯化钠之后，碳酸钠还有剩余，而此时氢氧化钠没有反应，所以无色溶液a中一定含有的溶质为：Na2CO3、NaOH、NaCl。 故答案为： （1）Na2CO3、BaCl2、NaOH； （2）Na2CO3、NaOH、NaCl。 3.某炉渣中主要含氧化亚铁、氧化铁，还含不溶于水、不与酸反应的杂质少量；现按如图所示工艺流程、用炉渣制备绿矾（FeSO4•7H2O）。 查阅资料：已知氧化亚铁与稀硫酸、铁与硫酸铁反应均可生成硫酸亚铁。 滤液Ⅰ中含有的溶质是稀硫酸、　 　。 加入过量铁粉后发生了多个反应，写出其中一个反应的化学方程式：　 　。 实验测量两种滤液的pH，结果是滤液Ⅱ的pH比滤液Ⅰ的大，造成该结果的原因是 　 　。 【答案】（1）硫酸亚铁、硫酸铁； （2）Fe+H2SO4＝FeSO4+H2↑（合理即可）； （3）滤液I中稀硫酸过量，而滤液II中稀硫酸已转化为硫酸亚铁（合理即可）。 【解答】解：由于过量的稀硫酸能与氧化铁反应生成了硫酸铁和水，与氧化亚铁反应生成了硫酸亚铁和水，所以 滤液Ⅰ中含有的溶质是稀硫酸、硫酸亚铁、硫酸铁。 加入过量铁粉后发生了多个反应，其中铁能与稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气等，化学方程式：Fe+H2SO4＝FeSO4+H2↑ 等。 实验测量两种滤液的pH，结果是滤液Ⅱ的pH比滤液Ⅰ的大，造成该结果的原因是：滤液I中稀硫酸过量，而滤液II中稀硫酸已转化为硫酸亚铁（合理即可）。 故答案为：（1）硫酸亚铁、硫酸铁； （2）Fe+H2SO4＝FeSO4+H2↑（合理即可）； （3）滤液I中稀硫酸过量，而滤液II中稀硫酸已转化为硫酸亚铁（合理即可）。 4.现有一定质量含有少量泥沙等不溶性杂质和少量氯化钙和氯化镁等可溶性杂质的粗盐样品，实验室提纯流程如图，请认真分析各步骤的信息作答： （1）过滤得到的固体有 　 　（填物质名称）。 （2）试剂X的名称是 　 　。 （3）蒸发过程中，观察到 　 　时，就可熄灭酒精灯。 【答案】（1）氢氧化镁、碳酸钙； （2）稀盐酸； （3）蒸发皿中出现较多固体。 【解答】解：（1）氢氧化钠和氯化镁反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钠，碳酸钠和氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠，所以过滤得到的固体有氢氧化镁、碳酸钙； （2）试剂X的名称是稀盐酸，用来除去过量的氢氧化钠和碳酸钠； （3）蒸发过程中，观察到蒸发皿中出现较多固体时，就可熄灭酒精灯。 5.蔗糖是生活中常见的一种物质，化学兴趣小组对蔗糖进行了探究。 探究一：工业制备蔗糖。其制备流程如图所示。 (1)操作a的名称是 。 (2)上述流程中用活性炭脱色，利用的是其 性。 探究二：蔗糖组成的探究。兴趣小组成员进行了下述两种不同的实验方案： 【方案一】 (3)小组同学将蔗糖放在氧气中燃烧，检验生成物中有水和二氧化碳，得出结论：蔗糖由碳、氢、氧三种元素组成。有同学认为该方案不合理，实验只能说明蔗糖中一定含有 元素，不能确定是否含有 元素。 【方案二】如下图所示，实验开始先通入一段时间氮气，然后关闭弹簧夹，点燃酒精灯给蔗糖加强热。 (4)先通入氮气的目的是 。 (5)实验时观察到干冷的小烧杯内壁有 出现，说明蔗糖中含有氢元素和氧元素。 (6)玻璃管中残留有黑色固体，小组同学猜测该黑色固体是单质碳，并继续利用该装置另选试剂进行验证。实验过程和现象如下表： 实验过程 实验现象 实验结论 小烧杯中加入足量的澄清石灰水，往玻璃管中通入氧气，点燃酒精灯加热 玻璃管中黑色固体剧烈燃烧，发出白光；烧杯内 黑色固体是单质碳 写出上述实验过程中烧杯内发生反应的化学方程式 。 【实验结论】蔗糖是由碳、氢、氧三种元素组成的。 【拓展交流】 (7)兴趣小组用定量方法准确测量出17.1g蔗糖与足量氧气反应后生成26.4gCO2及9.9gH2O，则蔗糖中碳、氢元素的质量比为 (填最简整数比)。 【答案】(1)过滤 (2)吸附 (3) 碳元素和氢元素 氧 (4)排净空气以防干扰试验 (5)小水滴 (6) 石灰水变浑浊 (7)72：11 【详解】（1）根据题意，该操作将固液分离，说明是过滤； （2）活性炭具有吸附性，能吸附有色物质，故填：吸附 （3）根据题意，该反应是蔗糖和氧气反应，由于氧气含有氧元素，故无法证明蔗糖一定含有氧元素，而反应后生成了水和二氧化碳，反应后物质含有碳氢氧三种元素，由反应前后元素种类不变故说明蔗糖一定含有碳元素和氢元素； （4）由于装内置有空气，而空气中含有氧气和水蒸气以及二氧化碳，这些物质含有碳氢氧三种元素，这样会干扰实验探究蔗糖的元素组成，故先通氮气排净空气； （5）根据结论是含有氢元素和氧元素，则说明生成物中有水，因此现象是烧杯内壁出现小水滴； （6）根据实验操作是加热黑色固体，结论是该物质是碳，由碳在氧气找那个燃烧会生成二氧化碳，二氧化碳能是澄清石灰水变浑浊，故现象是烧杯内的石灰水变浑浊； 该反应是二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，化学方程式为：； （7）26.4gCO2中碳元素的质量是：；9.9gH2O中氢元素的质量是； 根据质量守恒定律反应前后元素的质量不变，故生成物中的碳元素和氢元素质量即蔗糖中含有的碳元素和氢元素，故蔗糖中碳、氢元素的质量比为7.2g:1.1g=72:11 三、鉴别与除杂问题 1.下列实验方案能达到相应实验目的的是（　　） 选项 实验目的 实验方案 A 除去CaCl2溶液中混有的HCl 加入适量的Na2CO3粉末，过滤 B 鉴别CH4和H2 点燃，在火焰上方罩一个冷而干燥的烧杯 C 鉴别稀盐酸和稀硫酸溶液 分别加入少量铁锈，观察现象 D 探究锌、铁、铜的金属活动性顺序 将铁丝分别插入硫酸锌溶液和硫酸铜溶液中，观察现象 【答案】D 【解答】解：A、HCl、氯化钙均能与碳酸钠溶液反应，不但能把杂质除去，也会把原物质除去，不符合除杂原则，故选项实验方案不能达到相应实验目的。 B、甲烷、氢气燃烧均能生成水，点燃，在火焰上方罩一个冷而干燥的烧杯，都有水珠出现，不能鉴别，故选项实验方案不能达到相应实验目的。 C、铁锈主要成分氧化铁，氧化铁和盐酸反应生成氯化铁和水，和硫酸反应生成硫酸铁和水，铁锈均能溶解，溶液都变黄色，不能鉴别，故选项实验方案不能达到相应实验目的。 D、将铁丝分别插入硫酸锌溶液和硫酸铜溶液中，能置换出铜，无法置换出锌，说明金属活动性Zn＞Fe＞Cu，故选项实验方案能达到相应实验目的。 2.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 除去粗盐中混有的泥沙 溶解、过滤、蒸发 B 分离Cu粉和Fe粉 加入足量稀硫酸，过滤、洗涤、干燥 C 除去KNO3中混有少量NaCl 降温结晶、过滤 D 除去NaCl中少量Na2CO3 加入足量的稀盐酸充分反应，再蒸发结晶 A．A B．B C．C D．D 【答案】B 【解析】A、泥沙难溶于水，故除去粗盐中的泥沙，可通过溶解、过滤、蒸发的方法，不符合题意； B、加入足量稀硫酸，铁和稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，铜和稀硫酸不反应，过滤、洗涤、干燥，可得到铜，但没有得到铁，达不到分离的目的，符合题意； C、硝酸钾、氯化钠的溶解度均随温度的升高而增加，硝酸钾的溶解度受温度影响较大，氯化钠的溶解度受温度影响较小，故硝酸钾中混有少量氯化钠，可采取降温结晶的方法，不符合题意； D、加入足量稀盐酸，碳酸钠和稀盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水，盐酸具有挥发性，氯化氢会挥发出去，可除去杂质，不符合题意。 3.物质的结构决定性质，性质决定用途。下列物质的结构、性质和用途之间匹配正确的是（　　） 选项 结构 性质 用途 A 稀盐酸中含有氢离子 具有酸性 检验溶液中是否含有银离子 B 稀盐酸中含有氯离子 具有酸性 检验溶液中是否含有银离子 C 氢氧化钠溶液中含有钠离子 具有碱性 吸收二氧化硫气体 D 氢氧化钠溶液中含有氢氧根离子 具有碱性 吸收二氧化硫气体 A．A B．B C．C D．D 【答案】D 【解答】解：A、稀盐酸中含有氢离子，具有酸性，与检验溶液中是否含有银离子无关，检验溶液中是否含有银离子与氯离子有关，故选项说法错误。 B、稀盐酸中含有氯离子，可检验溶液中是否含有银离子，与具有酸性无关，故选项说法错误。 C、氢氧化钠溶液中含有钠离子，与具有碱性无关，具有碱性是因为氢氧化钠溶液中含有氢氧根离子，故选项说法错误。 D、氢氧化钠溶液中含有氢氧根离子，具有碱性，可用于吸收二氧化硫气体，故选项说法正确。 4.鉴别和提纯是化学的基本实验技能之一，下列实验设计不能达到相应实验目的的是（　　） 选项 实验目的 实验设计 A 鉴别羊毛和涤纶 灼烧闻气味 B 除去NaCl溶液中少量Na2SO4 加入适量的BaCl2溶液，过滤 C KNO3中混有少量NaCl，提纯硝酸钾 加水溶解，蒸发结晶 D 鉴别氯化铵和尿素 加熟石灰研磨，闻气味 【解答】解：A、羊毛的主要成分是蛋白质，灼烧会产生烧焦羽毛的气味，而涤纶灼烧时无此气味，现象不同，可以鉴别，故A不合题意； B、Na2SO4能与适量的BaCl2溶液反应硫酸钡沉淀和氯化钠，再过滤，能除去杂质且没有引入新的杂质，符合除杂原则，故B不合题意； C、KNO3和NaCl的溶解度受温度的影响不同，硝酸钾溶解度受温度影响较大，而氯化钠受温度影响较小，所以可采取加热水溶解配成饱和溶液、冷却热饱和溶液使KNO3先结晶出来、再过滤、洗涤烘干的方法，故C符合题意； D、氯化铵与熟石灰反应会生成有刺激性气味的氨气，而尿素与熟石灰不反应，现象不同，可以鉴别，故D不合题意。 5.下列实验方案中，合理的是（　　） A．除去NaOH中的Na2CO3：加入过量的稀盐酸，蒸发 B．分离Cu和Ag的固体混合物：加入适量的AgNO3溶液，过滤 C．制备FeSO4溶液：过量的Fe和H2SO4溶液混合，过滤 D．证明BaCO3中混有BaSO4：加入适量的稀H2SO4，观察是否有固体剩余 【解答】解：A、稀盐酸和氢氧化钠反应生成氯化钠和水，和碳酸钠反应生成氯化钠、水和二氧化碳，除去了原物质氢氧化钠，该选项不正确。 B、铜和硝酸银反应生成硝酸铜和银，除去了原物质铜，该选项不正确。 C、铁和稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，过滤得到硫酸亚铁溶液，该选项正确。 D、碳酸钡和稀硫酸反应生成白色沉淀硫酸钡、水和二氧化碳，无论是否混有硫酸钡，都有固体剩余，该选项不正确。 6.下列各组物质的溶液，不用其他试剂，用观察或组内物质相互混合的方法就能鉴别出来的是（　　） A．FeCl3、KOH、MgCl2、NaCl B．Ba（NO3）2、NaCl、H2SO4、Na2SO4 C．CaCl2、AgNO3、KCl、HNO3 D．Ca（NO3）2、HCl、Na2CO3、HNO3 【答案】A 【解析】A、氯化铁溶液为黄色，可以通过观察鉴别，将氯化铁加入剩余的三种溶液中，若出现红褐色沉淀，则可以鉴别出氢氧化钾溶液，向剩余的两种溶液中再加入氢氧化钾溶液，若出现白色沉淀，则为氯化镁溶液，若无明显现象，则为氯化钠溶液，组内物质可以通过观察或相互滴定混合的方法鉴别，故正确； B、组内两两物质混合，硝酸钡可以与硫酸和硫酸钠两种物质反应生成白色沉淀，氯化钠不能与其他物质反应出现明显现象，硫酸钠与硫酸都只能与硝酸钡产生白色沉淀，故通过相互滴定可以鉴别出硝酸钡和氯化钠，无法鉴别出硫酸和硫酸钠，故错误； C、组内两两物质混合，硝酸银能与氯化钙和氯化钾两种物质反应生成白色沉淀，硝酸不能与其他物质反应出现明显现象，氯化钙与氯化钾都只能与硝酸银产生白色沉淀，故通过相互滴定可以鉴别出硝酸银和硝酸，无法鉴别出氯化钙与氯化钾，故错误； D、组内两两物质混合，碳酸钠既能与硝酸钙反应产生白色沉淀，又能与氯化氢和硝酸反应产生气泡，硝酸钙只能与碳酸钠反应产生白色沉淀，氯化氢和硝酸都只能与碳酸钠反应产生气泡，故通过相互滴定可以鉴别出硝酸钙和碳酸钠，无法鉴别出氯化氢和硝酸，故错误。 7.粗盐中常含有MgCl2、CaCl2、Na2SO4及泥沙等杂质，常用如图的流程进行粗盐的提纯。下列说法不正确的是（　　） A．加入试剂①的顺序可以是过量的NaOH溶液、BaCl2溶液、Na2CO3溶液 B．操作a、b、c的名称分别为溶解、过滤、蒸发 C．向溶液Ⅰ中加入的盐酸应为过量的盐酸 D．操作b后，得到的沉淀中除泥沙外还含有3种不溶物 【答案】D 【解析】A、氢氧化钠能和氯化镁反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钠，故能除去氯化镁；氯化钡能与硫酸钠反应生成硫酸钡沉淀和氯化钠，故能除去硫酸钠；碳酸钠能与氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠，故能除去氯化钙；每种物质需加至过量，则能将杂质除尽，但碳酸钠要在氯化钡之后加入，这样可以利用碳酸钠和氯化钡反应生成碳酸钡沉淀和氯化钠，除去剩余的氯化钡，故A正确； B、操作a是将粗盐溶解，属于溶解操作，操作b是将不溶物和溶液分离是过滤，而操作c是将氯化钠溶液中的水分蒸干得到精盐，该操作是蒸发，故B正确； C、由于盐酸的溶质是氯化氢气体，在最终蒸发时，随着水的蒸干，氯化氢逸出到空气中，则不会形成新杂质，因此向溶液I中加入的盐酸可以是过量的，故C正确； D、根据分析可知，加入试剂X后，将混合物过滤，得到的沉淀中除泥沙外还含有氢氧化镁沉淀、碳酸钙沉淀、硫酸钡沉淀和碳酸钡沉淀共4种不溶物，故D错误； 8.如图，碱石灰是干燥剂；CH4密度比空气小，难溶于水，不与碱反应；NH3密度比空气小，极易溶于水。下列几种气体可用所示装置干燥收集的是（ ） ①H2；②O2；③CO2；④HCl﹔⑤CH4；⑥NH3 A．①②⑥ B．②③⑤ C．③④⑥ D．①⑤⑥ 【答案】D 【解析】①H2属于中性气体，且密度比空气小，符合要求； ②O2密度比空气大，不符合要求； ③CO2密度比空气大，且属于酸性气体，不符合要求； ④HCl密度比空气大，且属于酸性气体，不符合要求； ⑤CH4属于中性气体，且密度比空气小，符合要求； ⑥NH3密度比空气小，属于碱性气体，符合题意。 9.实验室有一瓶废液，溶质为氯化钠和氯化钙。某化学兴趣小组欲分离该混合溶液，分别得到含有单一溶质的两种溶液，实验过程设计如图。 (1)滤液A中的溶质是 。 (2)步骤Ⅲ中反应的化学方程式是 。 (3)滤渣B表面会残留少量滤液，需用蒸馏水多次洗涤。为证明滤渣B已洗涤干净，可取步骤Ⅱ的最后一次洗涤液样品，滴加 ，观察到的现象是 。 (4)甲同学认为该设计不能达到实验目的，可对上述操作进行改进，请将他的改进方案补充完整：取混合溶液样品10g，测定其中氯化钙的质量； 。 【答案】(1)碳酸钠和氯化钠(2) (3) 氯化钙溶液、硝酸银溶液和硝酸 无沉淀产生 (4)步骤Ⅰ加入适量的10%的碳酸钠溶液，得到滤液A为氯化钠溶液，得到的滤渣B经过步骤Ⅱ洗涤，步骤Ⅲ加入适量的10%的稀盐酸，得到滤液C为氯化钙溶液 【解析】（1）实验室有一瓶废液，溶质为氯化钠和氯化钙，步骤Ⅰ加入过量的10%的碳酸钠溶液，碳酸钠和氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠，碳酸钠和氯化钠不反应，得到的滤液A中的溶质有碳酸钠和氯化钠； （2）滤渣B为碳酸钙，经步骤Ⅱ洗涤，步骤Ⅲ加入过量的10%的稀盐酸，碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水，化学方程式为：； （3）滤渣B为碳酸钙，表面残留少量滤液是氯化钠和碳酸钠溶液，氯化钠和硝酸银生成氯化银白色沉淀，碳酸钠和氯化钙反应生成碳酸钙沉淀，故为证明滤渣B已洗涤干净，可取步骤Ⅱ的最后一次洗涤液样品，滴加CaCl2溶液，碳酸钠和氯化钙反应生成白色沉淀碳酸钙，如果不产生沉淀，说明洗涤干净；AgNO3和HNO3混合溶液，银离子和氯离子结合生成白色沉淀氯化银，如果不产生沉淀，说明洗涤干净； （4）该实验的目的是得到含有单一溶质的两种溶液，由于步骤Ⅰ加入过量的10%的碳酸钠溶液，碳酸钠和氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠，碳酸钠和氯化钠不反应，得到的滤液A中的溶质有碳酸钠和氯化钠，步骤Ⅲ加入过量的10%的稀盐酸，得到的滤液C中的溶质为氯化钠和氯化氢，要得到含有单一溶质的溶液，因此不能加入过量的试剂；故改进方案为：取混合溶液样品10g，测定其中氯化钙的质量；步骤Ⅰ加入适量的10%的碳酸钠溶液，得到滤液A为氯化钠溶液，得到的滤渣B经过步骤Ⅱ洗涤，步骤Ⅲ加入适量的10%的稀盐酸，得到滤液C为氯化钙溶液。 10.某化学兴趣小组在整理实验室时发现失去标签的两瓶无色溶液，已知一瓶是稀盐酸或稀硫酸，另一瓶是氢氧化钠溶液或氢氧化钙溶液。请你和同学们一起完成探究活动（每种方案或实验的1、2号试管中，都事先分别加入等量的上述两种无色溶液）； 探究一：鉴别酸溶液与碱溶液 【设计实验】 （1）为鉴别哪一瓶是酸溶液，哪一瓶是碱溶液，小明设计了下图所示的四种方案，方案不可行的是 （填字母序号）。 A．   B．   C．   D．   探究二：探究两瓶溶液的溶质成分 【提出问题】两瓶无色溶液的溶质成分各是什么？ 【设计实验】小华为鉴别两瓶溶液的溶质成分，分别向1、2号试管中加入的试剂及实验现象如下表所示： 实验序号 实验一 实验二 实验三 实验四 所加试剂 镁条 BaCl2溶液 CuCl2溶液 Na2CO3溶液 现象 1号试管 产生气泡 产生白色沉淀 无明显现象 产生气泡 2号试管 无明显现象 产生白色沉淀 产生蓝色沉淀 无明显现象 【获得结论】 （2）1号试管中的溶质是 （填写化学式）；以上四个实验中，只根据其中一个实验的现象即可证明2号试管中原溶液为氢氧化钠溶液的是 （填实验序号）。 【讨论质疑】 （3）小强对实验二2号试管中产生白色沉淀现象提出质疑，大家一致认为2号试管中的原溶液已变质，则变质的化学方程式为 。 探究三：探究氢氧化钠溶液变质后溶质的成分 【提出问题】氢氧化钠溶液变质后溶质的成分是什么？ 【猜想假设】猜想一：NaOH、Na2CO3；    猜想二：Na2CO3 【设计实验】 （4）请完善下面的表格。 实验方案及操作步骤 实验现象 实验结论 步骤一：取瓶中变质后的氢氧化钠溶液少量于试管中，加入足量BaCl2溶液充分反应，过滤。 产生白色沉淀 猜想一成立 步骤二：取步骤一中的滤液少量于试管中，向其中滴加 。 溶液变红色 【反思评价】 （5）小明认为可用Ba（OH）2溶液代替步骤一中的BaCl2溶液进行实验，大家一致认为此方案不可行，理由是 。 【答案】（1）C（2）H2SO4 实验四（3）2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O（4）2～3滴酚酞溶液 （5）Ba（OH）2溶液与碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠，由于生成了氢氧化钠，无法验证原溶液中是否有氢氧化钠。 【解析】（1）A、酸使紫色石蕊溶液变红，碱使紫色石蕊溶液变蓝。A方案可行，不符合题意； B、镁和酸反应生成盐和氢气，和碱不反应。B方案可行，不符合题意； C、酸、碱与氯化钠溶液均不发生反应，无法鉴别。C方案不可行，符合题意； D、酸与碳酸钠反应由二氧化碳生成，氢氧化钠与碳酸钠不反应，氢氧化钙与碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠。所以D方案可行，不符合题意。 综上所述：选择C。 （2）根据实验一、1号试管与镁条反应生成氢气，则1号试管为酸，实验二，BaCl2溶液与硫酸反应生成硫酸钡白色沉淀，所以1号试管中的溶液是硫酸溶液，1号试管中的溶质是硫酸，化学式H2SO4。 氢氧化钠溶液与碳酸钠不反应，而盐酸、硫酸与碳酸钠反应生成二氧化碳气体，氢氧化钙和碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀，所以四个实验中，只根据其中一个实验的现象即可证明2号试管中原溶液为氢氧化钠溶液的是实验四。 （3）氢氧化钠变质，即氢氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠，化学方程式2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O。变质后的碳酸钠可以和氯化钡反应生成碳酸钡沉淀。 （4）变质后的氢氧化钠溶液中的碳酸钠，与氯化钡反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠。余下的溶液中含有氢氧化钠，滴加酚酞溶液，溶液变红。所以，步骤二：取步骤一中的滤液少量于试管中，向其中滴加2～3滴酚酞溶液。 （5）由于Ba（OH）2溶液与碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠，生成了氢氧化钠，无法验证原溶液中是否有氢氧化钠。所以用Ba（OH）2溶液代替步骤一中的BaCl2溶液进行实验，不可行。 四、综合计算题 2. 三位同学分别用相同质量分数的稀盐酸，测定某石灰石样品中碳酸钙的质量分数（石灰石中的杂质既不与酸反应，也不溶于水）。 （1）小敏的方法可用如下流程表示，测得的碳酸钙的质量分数为 ； （2）小华取 10 克样品，用如图甲实验装置进行实验，反应结束后，测得 B 装置质量增加 了 4.6 克，根据上述数据，算得碳酸钙的质量分数，发现与事实严重不符，造成这种情况的可能原因是 。 （3）小军用如图乙的实验装置进行实验，将 20 克稀盐酸加入到 1.25 克样品中，生成的 CO2 体积与反应时间的关系如图丙，本实验条件下 CO2 的密度为 1.8 克/升。已知小敏、小华 和小军实验中所用盐酸浓度相同，请分析数据，求实验所用的稀盐酸溶质质量分数。 【解答】解：（1）盐酸和碳酸钙反应生成氯化钙、水和二氧化碳，第二次加盐酸，滤渣继续减少，说明第一次中盐酸完全反应且碳酸钙有剩余，可知50g盐酸完全消耗5g碳酸钙，而第二次减少的质量为2.9g，说明碳酸钙完全反应，剩余滤渣的质量就是石灰石样品中杂质的质量，所以 的碳酸钙的质量分数100%＝79%； （2）碱石灰能吸收水蒸气和氯化氢气体，B中吸收二氧化碳中带出的水蒸气和氯化氢气体，所以算得碳酸钙的质量分数，发现与事实严重不符； （3）经分析：小军实验盐酸过量，小华实验测出的CO2质量不准，而只有小敏实验流程第一步时盐酸完全反应，已知加入50g盐酸时，对应反应的碳酸钙质量为10g﹣5g＝5g 设参加反应的稀盐酸的质量分数为y，则 CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑ 100 73 5g 50g×y y＝7.3% 答：实验所用的稀盐酸溶质质量分数为7.3%。 故答案为：（1）79%； （2）B中吸收二氧化碳中带出的水蒸气和氯化氢气体； （3）实验所用的稀盐酸溶质质量分数为7.3%。 2.某化学兴趣小组为测定大理石中碳酸钙的含量，进行如图1所示实验： 将过量的稀盐酸加入20g大理石中（其他成分不与盐酸反应），把产生的气体用足量的烧碱将液吸收，同时测量C瓶烧碱溶液增加的质量，结果如下表所示： 时间/分 0 2 4 6 8 10 12 C增加质量/g 0 3．0 5．0 6．0 6．6 X 6．6 （1）上表中，第10分钟时， 。 （2）计算大理石样品中碳酸钙的质量分数。 （要写计算过程） （3）请在如图的坐标纸上，以时间为横坐标，以产生气体的质量为纵坐标，画出能够表明产生气体的质量随时间变化规律的关系曲线。 （4）B中所装药品为碳酸氢钠溶液，作用是吸收挥发出的HCl气体，该装置使测量结果是 （填“偏大” “偏小”或“没有影响”）。 【答案】 6.6 设样品中碳酸钙的质量为x， x＝15g 所以样品中碳酸钙的质量分数为＝75%； 偏大 【详解】（1）由表可以看出生成二氧化碳的最大量为6.6g，在第8分钟和第12分钟时均为6.6g，则第10分钟也为6.6g； （2）见答案； （3）根据表中给出的时间和气体的质量绘制图如下： （4）由于碳酸氢钠和盐酸反应生成二氧化碳，导致烧碱吸收的二氧化碳大于碳酸钙和盐酸反应所生成的二氧化碳，进而导致测得的碳酸钙的质量分数偏大。 3.在空间站里，氧气和二氧化碳是怎么循环的呢？空间站中的水、气整合循环系统利用“萨巴蒂尔反应”，将CO2转化为H2O，H2O进入氧气生成系统实现O2的再生，流程如图所示。 （1）水、气整合循环系统中，发生的反应为CO2+H2H2O+X。已知物质X由两种元素组成，且其中氢元素质量分数为25%，则X的化学式为 ，进入氧气生成系统发生电解的水的质量 （选填“大于”“小于”或“等于”）水、气整合循环系统中生成水的质量。 （2）Na2O2可作空间站的氧气再生剂，化学方程式为2Na2O2+2CO2═2Na2CO3+O2。已知每位成年人一天所需氧气约为0.8kg，若三位宇航员呼吸需要的氧气全部由Na2O2提供，为了满足183天的太空生活，三位宇航员至少需要携带多少千克的Na2O2？ 【解答】解：（1）水、气整合循环系统中发生的反应为CO2+H2H2O+X，反应前有碳、氢、氧三种元素，反应后水中有氢、氧两种元素，而X由两种元素组成，且其中氢元素质量分数为25%，则另外一种元素是碳元素，设该物质化学式为CxHy，由题意可得：100%＝25%，解得：，所以X的化学式为：CH4。由图可知，水中的氧元素全部变化成氧气，氧气只有部分被航天员吸收变成二氧化碳，二氧化碳中的氧元素全部转化成水，所以进入氧气生成系统发生电解的水的质量大于水、气整合循环系统中生成水的质量。 （2）三位宇航员183天的太空生活需要氧气的质量为：0.8kg×3×183＝439.2kg， 设需要携带Na2O2的质量为x。 2Na2O2+2CO2═2Na2CO3+O2 156 32 x 439.2kg x＝2141.1kg 答：至少需要携带Na2O2的质量为2141.1kg。 故答案为： （1）CH4；大于；（2）2141.1kg。 4.如图所示为一个简易泡沫灭火器，为增加泡沫量，其中添加少量不参与反应的发泡剂。 （1）该简易灭火器中使用浓盐酸而不用稀盐酸的目的是 。 （2）若要求该灭火器产生二氧化碳气体的速度为10mL/s，并且持续出气50s，则需要的100g碳酸钠溶液的溶质质量分数为多少？（二氧化碳的密度取1.98g/L） （3）倒转该装置会喷出大量泡沫，其原理是 。 【解答】解：（1）该简易灭火器中使用浓盐酸而不用稀盐酸的目的是增大反应物浓度，加快反应速率。 故答案为：增大反应物浓度，加快反应速率。 （2）若要求该灭火器产生二氧化碳气体的速度为10mL/s，并且持续出气50s，产生二氧化碳体积是10mL/s×50s＝0.5L。 设需要的100g碳酸钠溶液的溶质质量分数为x。 Na2CO3+2HCl═2NaCl+H2O+CO2↑ 106 44 100gx 1.98g/L×0.5L x＝2.385% 答：需要的100g碳酸钠溶液的溶质质量分数为2.385%。 （3）倒转该装置会喷出大量泡沫，其原理是反应生成的大量二氧化碳形成气泡。 故答案为：反应生成的大量二氧化碳形成气泡。 5.白铜（Cu﹣Ni）是工业上常用的一种合金，金属镍（Ni）的金属活泼性与铁相似，且化合价显+2价。小滨为测定白铜中镍的含量，设计了如下实验： 求：（1）白铜样品中镍的质量分数 。 （2）所用稀硫酸溶液的质量至少为多少g？（写出计算过程）。 【解答】解：（1）由图中数据可知，参加反应的镍的质量为：20g−17.05g＝2.95g，则白铜样品中镍的质量分数为：100%＝14.75%。 （2）设所用稀硫酸溶液的质量为x。 Ni+H2SO4＝NiSO4+H2↑ 59 98 2.95g 10%x x＝49g 答：所用稀硫酸溶液的质量至少为49g。 故答案为： （1）14.75%； （2）49g。 五、化学类说理问题 1.“自热火锅”给我们的生活带来一定的便利。小龙同学就某种自热火锅的“自热”原理产生了兴趣，查阅到的相关资料如下。 ①自热火锅食用方法：下层底盒中倒入适量冷水，打开加热包塑料膜，将加热包放入凉水中，放上上层食材盒，倒入一定食用冷水，盖上盖子，15分钟后，即可开盖食用。（图乙为自热火锅结构示意图） ②加热包内含有铁粉、铝粉、焦炭粉、生石灰等物质，其中的金属粉末与碳粉在热水中发生化学反应，可短时间放出大量的热，后续缓慢放热。 ③自热火锅工作时，下层加热盒中空气温度随时间变化的图像如下图丙所示。 为解释自热火锅的工作原理，请结合上述材料，对oa、ab、bc各段的温度变化做出解释： 　 　。 【解答】解：由图可知，整个过程分为三个阶段：①oa段：冷水进入加热包，与CaO反应，放出热量，在20s内使下层底盒中的水温度升高到60℃；②ab段：水温升高后，加热包内的铁粉、铝粉与碳粉发生化学反应，放出大量热，短时间内使水沸腾，蒸汽温度高达200℃，高温蒸汽对上层食盒持续加热，使上层食盒中的水沸腾，15分钟后，即可煮熟食物；③bc段：食物煮熟后，化学反应持续缓慢放热，蒸汽从盒盖小孔出去，散失热大于产生热，盒内温度逐渐下降。 2.小明在化学晚会上观看了“瓶吞鸡蛋”的魔术（如图1），看到鸡蛋被吞进瓶内小明思考：瓶能吞蛋，能不能吐蛋呢？他进行了如图2实验，注射器中的试剂P是稀盐酸，结果鸡蛋真的吐了出来。请结合化学反应、压强等科学知识解释“瓶吞鸡蛋”和“瓶吐鸡蛋”的原因。 【解答】答：氢氧化钠能与二氧化碳反应生成碳酸钠和水，使瓶内的压强减小，在外界大气压的作用下，鸡蛋进入瓶内。酸能和碳酸钠反应生成二氧化碳从而使瓶内压强增大。可以加入的试剂是稀盐酸或稀硫酸，碳酸钠和酸反应生成二氧化碳气体，生成的二氧化碳使瓶内的压强增大，蛋被吐出。 学科网（北京）股份有限公司 $