内容正文:
专项训练(6)学生必做实验
可能用到的相对原子质量:Fe—56 Cu—64 Zn—65
Ag—108
类型1 常见金属的物理性质和化学性质
1. (2025陕西宝鸡渭滨二模,★☆☆)如图所示的实验组合中,
能验证Mg、Cu、Ag三种金属活动性顺序的是 ( )
A. ①② B. ②③ C. ①③④ D. ②③④
C
① ② ③ ④
解析 ①铜和硝酸银溶液能反应,说明金属活动性:铜>银;②
镁和硝酸银溶液能反应,说明金属活动性:镁>银;③镁和稀硫
酸能反应,说明在金属活动性顺序中镁排在氢前面;④铜不能
和稀硫酸反应,说明在金属活动性顺序中铜排在氢后面。则
实验组合中①③④能验证Mg、Cu、Ag三种金属活动性顺序。
2. (★☆☆)青铜时代是人类文明发展历程的一个重要阶段。
化学兴趣小组的同学们在实验室设计并完成了如图所示的实
验以探究铜的性质。下列有关分析合理的是 ( )
① ② ③
A
A. 实验①中,铜片上出现划痕
B. 实验②中,铜片表面变红
C. 实验③中,反应后溶液质量增加
D. 实验③证明,铜的活动性比银弱
解析 一般情况下,合金的硬度大于组成它的纯金属的硬度,
故铜片上出现划痕;铜与氧气在加热条件下反应生成氧化铜,
铜片表面变黑;铜与硝酸银反应生成银和硝酸铜,每64份质量
的铜置换出216份质量的银,反应后溶液质量减小;铜与硝酸银
反应生成银和硝酸铜,证明铜的活动性比银强。
3. 【跨物理·杠杆】(2025新疆乌鲁木齐模拟,★☆☆)某小组
同学利用杠杆原理设计如图所示实验,实验前在杠杆的两端
分别挂质量相等的铜球和锌球(均已打磨),此时杠杆平衡,然
后将两个金属球分别浸没在盛有稀硫酸和FeSO4溶液的烧杯
中进行实验。下列有关说法不正确的是( )
D
A. 实验中观察到左端烧杯中无明显现象
B. 右端烧杯中反应后的溶液里一定有ZnSO4
C. 一段时间后移走烧杯,杠杆左端下沉
D. 该实验可得出铁的金属活动性比铜强
解析
4. (2025山西百校联考一模,★☆☆)探究“铝、铜、银的金属
活动性顺序”。
实验方法:如图所示,①将一根用砂纸打磨过的铝丝浸入硫酸
铜溶液中,过一会儿取出,观察现象;②将一根洁净的铜丝浸入
硝酸银溶液中,过一会儿取出,观察现象;③将另一根洁净的铜
丝浸入硫酸铝溶液中,过一会儿取出,观察现象。
① ② ③
(1)实验原理:上述实验中,发生反应的化学方程式为_________
_____________________________________________________
(任写一个)。
(2)实验现象:②中的现象为_____________________________
___________________________。
(3)实验结论:铝、铜、银的金属活动性由强到弱依次为____
_____________。
铝、铜、银
体,溶液由无色逐渐变为蓝色
铜丝表面出现银白色或灰色固
3CuSO4 Al2(SO4)3+3Cu[或Cu+2AgNO3 Cu(NO3)2+2Ag]
2Al+
【分析与思考】
(4)①实验前,将铝丝用砂纸打磨的目的是什么?____________
_________________________________________________。
(5)分析上述方案,不需要完成实验③也能得出正确的结论,写
出理由:_______________________________________________
_____________________________________________________
____________。
Al>Cu>Ag
知金属活动性:Cu>Ag,综合这两个实验就能得出金属活动性:
通过实验①可知金属活动性:Al>Cu,通过实验②可
面的氧化铝薄膜,使铝能与硫酸铜溶液充分接触反应
除去铝丝表
解析 (1)铝比铜活泼,铝能与硫酸铜溶液反应生成硫酸铝与
铜;铜比银活泼,铜能与硝酸银溶液反应生成硝酸铜与银。(3)
实验①中铝能置换出硫酸铜中的铜,说明铝比铜活泼;实验②
中铜能置换出硝酸银中的银,说明铜比银活泼,三种金属活动
性由强到弱依次为铝、铜、银。(4)铝在空气中易与氧气反
应,表面会形成一层致密的氧化铝薄膜,用砂纸打磨可除去氧
化铝薄膜。
5. 【新课标·科学思维】(2025河南周口太康二模,★★☆)某
化学小组将金属X插入盛有AgNO3溶液的烧杯中,观察到溶液
颜色变蓝后取出X,向烧杯内再加入一定质量的锌粉,如图1所
示,振荡后溶液的蓝色逐渐消失。
图1 图2
(1)写出加入锌粉后溶液从蓝色变成无色的原因:_________
_____________________________(用化学方程式表示)。
(2)实验结束后,烧杯内的溶液一定___________(填“存在”
或“不存在”)AgNO3。
(3)该小组同学绘制了加入锌粉时溶液中阳离子的个数随时
不存在
Cu(NO3)2 Zn(NO3)2+Cu
Zn+
间变化的图像(如图2),其中C代表的是__________________。
铜离子(或Cu2+)
解析 (1)将金属X插入烧杯内的AgNO3溶液中,观察到溶液颜
色变蓝,可知X是铜,铜与硝酸银反应生成硝酸铜和银,含硝酸
铜的溶液呈蓝色。(2)锌的活动性强于铜,铜的活动性强于银,
锌先置换出可能剩余的硝酸银中的银,硝酸银完全反应后,再
置换出硝酸铜中的铜,溶液蓝色消失,说明溶液中铜离子全部
被置换为铜,则实验结束后溶液中一定不存在铜离子、银离
子,烧杯内的溶液中一定不存在硝酸铜、硝酸银。(3)由题图2
知,取出X时溶液中含硝酸银和硝酸铜,由于锌先和硝酸银反
应生成银和硝酸锌,待硝酸银完全反应后,锌再和硝酸铜反应
生成硝酸锌和铜,所以银离子个数首先变为零,A代表银离子;
铜离子在银离子反应完后再开始反应,铜离子个数不断减少
直至为零,C代表铜离子;整个反应过程中锌离子个数在一直
增加,则B代表锌离子。
类型2 一定溶质质量分数的氯化钠溶液的配制
6. (2025青海西宁一模,★☆☆)实验室配制50克质量分数为
12%的氯化钠溶液。如图是小军实验操作过程示意图:
① ② ③ ④ ⑤
(1)图中一处明显错误的操作是_________(填序号),该错误操作
在使用了游码时会导致所得溶液的溶质质量分数__________
偏小
③
(填“偏大”“偏小”或“不变”)。
(2)图①中玻璃棒搅拌的目的是______________。
(3)配制时应选择_______(填“10” “50”或“100”)mL的量
筒来量取所需水的体积,使用量筒时正确的读数方法为_____
____________________________________________。
线与量筒内液体的凹液面的最低处保持水平
视
50
加快溶解速率
解析 (1)托盘天平的使用要遵循“左物右码”的原则,图③
中砝码与试剂的位置放反了,在使用游码的情况下,会造成实
际所取的溶质的质量偏小,使溶质质量分数偏小。(3)需要氯
化钠的质量为50 g×12%=6 g,所需水的质量为50 g-6 g=44 g,
合44 mL,应用规格为50 mL的量筒量取所需水的体积;量取液
体读数时,视线要与量筒内液体的凹液面的最低处保持水平。
7. (2025云南中考节选,★★☆)综合利用海洋资源,有助于实
现建设海洋强国的战略目标。
(1)浅池蒸发法以太阳能为热源,蒸发海水,获得粗盐。粗盐中
的氯化钠由______(填“分子”“原子”或“离子”)构成。
(2)20 ℃时,配制100 g溶质质量分数为16%的氯化钠溶液用于
小麦选种,步骤如图所示。
离子
①实验中,玻璃棒的作用是_______________。
②已知20 ℃时,氯化钠在水中的溶解度为36.0 g,则该选种液
为20 ℃时氯化钠的_______(填“饱和”或“不饱和”)溶液。
(3)选种时,将小麦种放入选种液中,劣质种子上浮,优质种子下
沉。选种液的溶质质量分数越大密度越大,配制选种液,用量
不饱和
搅拌,加速溶解
筒量取水时,若俯视读数,可能导致选出的优质麦种数量_____
_____(填“增加”“减少”或“不变”)。
少
减
解析 (2)②20 ℃时,饱和氯化钠溶液的溶质质量分数为
×100%≈26.5%>16%,因此20 ℃时溶质质量分数
为16%的NaCl溶液是不饱和溶液。(3)用量筒量取水时俯视
读数,量取的液体体积偏小,因此配得的溶液溶质质量分数偏
大,密度偏大,能下沉的优质种子减少。
类型3 粗盐中难溶性杂质的去除
8. (2025吉林长春朝阳二模改编,★☆☆)关于教材中“粗盐中
难溶性杂质的去除”的实验,下列说法正确的是 ( )
A. 溶解:将粗盐研磨后可增大粗盐的溶解度
B. 过滤:应该使用玻璃棒在漏斗内搅拌加快过滤速率
C. 蒸发:蒸发皿中出现少量固体后立即停止加热
D. 计算产率:溶解过程中加水量略多一些不影响产率
D
解析 研磨粗盐只能加快溶解速率,不能增大物质的溶解度;
过滤时用玻璃棒搅拌易损坏滤纸;蒸发时,当蒸发皿中出现较
多固体时,应停止加热,利用余热将剩余水分蒸干;溶解时加水
量要保证粗盐中氯化钠能完全溶解,加水量略多一些蒸发时
会消耗较多的能源,但不会影响产率。
9. (★☆☆)如图1所示为粗盐提纯实验的部分操作。请回答
下列问题:
(1)如图1所示的操作中,有错误的是_________(填字母)。
C
A. 溶解 B. 蒸发 C. 过滤 D. 取一定量的粗盐
图1
(2)改正操作后,粗盐提纯的正确操作顺序为________(填字母)。
(3)操作B中,玻璃棒的作用是___________________________
_______________。
(4)操作C中要将圆形滤纸折叠处理,图2中不该出现的是_____
____(填字母)。
a b c d
图2
d
起液滴飞溅
搅拌,防止因局部温度过高引
DACB
(5)操作D中称取10.0 g粗盐并逐渐加入盛有一定体积水的烧
杯中,边加边用玻璃棒搅拌,直到粗盐不再溶解,称得未溶解的
粗盐的质量为2.0 g,最终得到精盐的质量为6.4 g,该实验精盐
的产率是___________。
(6)制得精盐的产率偏低,可能的原因是__________(填字母)。
A. 过滤时滤纸有破损 B. 蒸发时有液体溅出
C. 所得精盐比较潮湿 D. 过滤时未进行洗涤操作
BD
80%
解析 (5)溶解粗盐的质量为10.0 g-2.0 g=8.0 g,得到的精盐的
质量为6.4 g,产率是 ×100%=80%。(6)过滤时滤纸有破
损,滤液中仍含有难溶性杂质,会导致产率偏高;蒸发时有液体
溅出,精盐质量减小,会导致产率偏低;所得精盐比较潮湿,会导
致产率偏高;过滤时没有进行洗涤操作,会有部分滤液残留在
漏斗内壁及滤纸上,会导致产率偏低。
类型4 常见酸、碱的化学性质
10. (2025浙江温州期中,★☆☆)为研究碱的化学性质,小科进
行了如下实验,溶液红色不能褪去的是 ( )
A B C D
D
解析 氯化铁和氢氧化钙反应生成氢氧化铁沉淀和氯化钙,
氢氧化钠和盐酸反应生成氯化钠和水,氢氧化钙和二氧化碳
反应生成碳酸钙沉淀和水,溶液均由红色变成无色;二氧化碳
和氢氧化钠反应生成碳酸钠和水,碳酸钠溶液显碱性,溶液红
色不能褪去。
11. 【新中考·微型实验】(★☆☆)如图所示是化学兴趣小组
在进行实验探究物质的性质时的操作示意图。下列叙述错误
的是 ( )
A
A. 已知⑥处发生的是酸碱中和反应,则N一定是烧碱溶液
B. ④处若滴加过量酸溶液,会出现铁锈消失、液体变黄,一会
儿有气泡产生的现象
C. ①②④⑤处有明显现象,稀酸M可能为稀盐酸
D. 根据②③处现象,可比较锌、铜的活动性强弱
解析 ⑥处发生的是酸碱中和反应,则N一定是碱溶液,但不
一定是烧碱溶液。
12. (2025陕西西安蓝田三模,★★☆)化学兴趣小组的同学们
将稀硫酸分别加入四个试管中,进行稀硫酸的化学性质实验,
回答下列问题。
(1)B试管中的反应现象为黑色固体消失,___________________
______。D试管中无明显现象,下列操作能证明D试管中
NaOH和稀硫酸已发生化学反应的是__________(填字母)。
a. 若向D试管中再滴入无色酚酞后,溶液为红色
b. 若向D试管中再滴入Na2CO3溶液后,无气泡产生
c. 若向D试管中再滴入BaCl2溶液后,有白色沉淀生成
d. 若向D试管中再滴入Cu(NO3)2溶液后,无蓝色沉淀产生
bd
蓝色
溶液由无色变为
(2)同学们观察到A试管中镁粉完全消失。为探究此时A试管
中溶质成分,向A试管滴加几滴NaOH溶液,未观察到有白色沉
淀生成,证明滴加NaOH溶液前A试管内的溶质为__________
_________(填化学式),滴加NaOH溶液后发生反应的化学方程
式为________________________________。
2NaOH+H2SO4 Na2SO4+2H2O
H2SO4
MgSO4、
解析 (1)向D试管中再滴入无色酚酞后,溶液为红色,说明溶
液显碱性,不能证明NaOH和稀硫酸已发生化学反应。向D试
管中再滴入Na2CO3溶液后,无气泡产生,说明溶液中不存在稀
硫酸,证明NaOH和稀硫酸已发生化学反应。向D试管中再滴
入BaCl2溶液后,有白色沉淀生成,由于硫酸钠、硫酸均能与
BaCl2溶液反应生成硫酸钡白色沉淀,不能证明NaOH和稀硫
酸已发生化学反应。向D试管中再滴入Cu(NO3)2溶液后,无蓝
色沉淀产生,说明溶液中不存在氢氧化钠,证明NaOH和稀硫
酸已发生化学反应。(2)镁和稀硫酸反应生成硫酸镁和氢气,
反应后A试管中一定含有硫酸镁,可能含有硫酸。向A试管滴
加几滴NaOH溶液,未观察到有白色沉淀生成,说明滴加的氢
氧化钠溶液先与硫酸发生了反应生成硫酸钠和水,证明滴加
NaOH溶液前A试管内的溶质为MgSO4、H2SO4。
13. 【新中考·项目式学习】(2025河北廊坊安次一模改编,★
★☆)在实验课上,同学们发现氢氧化钠与稀盐酸反应现象不
明显。为证明两者发生化学反应,在老师指导下,同学们提出
了两种思路,并开展了探究活动,请你参与其中。
【思路1——定性探究】
方案一:借助指示剂的颜色变化,如图1所示。
图1
(1)按图1所示,实验中判断两种物质恰好完全反应的现象是___
_____________________________。
方案二:借助反应中温度的变化,如图2所示。
(2)将盛有氢氧化钠固体的燃烧匙伸入稀盐酸中,观察到U形
溶液由红色恰好变为无色
图2
管中右侧红墨水液面上升,有同学提出该现象__________(填
“能”或“不能”)证明氢氧化钠与稀盐酸发生了化学反应,
理由是_______________________________________________
___________。
【思路2——定量探究】
如图3所示,借助数字化传感器测定反应中溶液pH、温度的变
化(如图4、5所示)来证明反应是否发生。
水液面上升
氢氧化钠固体溶于水放热,也会使U形管中右侧红墨
不能
图5
图3 图4
(3)图3中发生反应的化学方程式为____________________
__________,当加入稀盐酸的体积为____mL时,NaOH恰好完全反应。
(4)图4中为了探究c点和d点对应溶液中的溶质成分,所选试剂
正确的是__________(填字母)。
A. 酚酞溶液 B. 氧化铜粉末 C. 碳酸钙固体 D. 硝酸银溶液
(5)分析图5中e→f变化趋势可说明该反应是__________(填“放
热”或“吸热”)反应。
放热
BC
12
H2O
NaOH+HCl NaCl+
解析 (4)c点氢氧化钠和滴加的稀盐酸恰好完全反应,对应溶
液中溶质为氯化钠;d点滴加的稀盐酸过量,对应溶液中溶质为
氯化氢和氯化钠。盐酸和氯化钠都不能使酚酞溶液变色;盐
酸与氧化铜粉末反应生成氯化铜和水,固体逐渐溶解,溶液由
无色变成蓝色,氯化钠与氧化铜不反应;碳酸钙与盐酸反应有
气泡生成,碳酸钙与氯化钠不反应;盐酸和氯化钠都与硝酸银
反应生成氯化银白色沉淀。(5)由题图5可知,在滴加稀盐酸的
过程中温度先升高,说明氢氧化钠和盐酸的反应是放热反应。
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