专题07 图像题不再怕(抢分专练)(上海专用) 2026年中考化学终极冲刺讲练测
2026-05-27
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3份
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118页
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资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 化学 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 九年级 |
| 章节 | - |
| 类型 | 题集-专项训练 |
| 知识点 | 质量守恒定律,金属和金属矿物,溶液,生活中常见化合物 |
| 使用场景 | 中考复习-三轮冲刺 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 上海市 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 27.94 MB |
| 发布时间 | 2026-05-27 |
| 更新时间 | 2026-05-27 |
| 作者 | 大眼睛看世界 |
| 品牌系列 | 上好课·冲刺讲练测 |
| 审核时间 | 2026-05-27 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/58083547.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
摘要:
**基本信息**
聚焦上海中考化学五大图像题型,通过“真题溯源-考点拆解-方法提炼-分层特训”体系,构建从反应规律到图像特征的转化模型,强化科学思维与解题效率。
**专项设计**
|模块|题量/典例|方法提炼|知识逻辑|
|----|-----------|----------|----------|
|金属与盐溶液反应|6题|反应先后顺序判断、固体/溶液质量变化计算|金属活动性→置换规律→图像拐点分析|
|溶液与溶解度曲线|11题|溶解度曲线三态判读、结晶方法选择|温度影响→饱和状态→溶质质量分数计算|
|pH变化曲线|8题|酸碱中和/稀释曲线特征、指示剂变色规律|氢离子浓度变化→pH曲线走向→反应终点判断|
|质量守恒与物质质量变化|8题|反应物/生成物质量变化趋势分析|守恒定律→反应类型→变量控制|
|压强变化曲线|7题|气体生成/消耗、热效应对压强的影响|反应实质→气体量变化→压强曲线特征|
内容正文:
抢分07 图像题不再怕(上海专用)
参考答案
抢分01 金属与盐溶液反应
1.D
2.(1)AD 有水存在时,左边容器内氧气的浓度随时间而减小 B 表面喷漆、刷油等
(2)过滤 NaOH+HCl=NaCl+H2O 450 1.6 =,化学反应前后各种元素的质量相等
3.(1) ABC
(2)CD 600~800s,460℃
4.(1)活性炭、铁粉
(2)不能 增大
(3)有气泡产生
5.AC
6.(1)
(2)A
(3)高
(4)提供充足的氧气,使木炭充分燃烧,放出大量的热,提高炉温
(5) B BD
(6)过滤 H2O 除杂时加入稀硫酸,会与过量铁粉反应生成氢气,氢气具有可燃性
(7)D
抢分02 溶液与溶解度曲线
1.(1)9.6 碳酸钠/
(2)根据图1,反应进行到6s时,盛有碳酸氢钠的试管上方的气球变得更大,说明碳酸氢钠与柠檬酸反应的速率更快;根据图2,反应结束后,盛有碳酸氢钠的试管上方的气球体积更大,说明等质量的碳酸氢钠与足量的柠檬酸反应生成的二氧化碳更多。
2.A
3.(1)A
(2)82:125 降温结晶/冷却结晶 ABC
4.(1)18 A
(2)相同温度下,的溶解度远小于的溶解度,生成的达到饱和后率先结晶析出
取少量袋内上层清液于试管中,加入足量稀盐酸,若有气泡产生,将生成的气体通入澄清石灰水,澄清石灰水变浑浊,证明溶液中含有
(3)温度高于60℃时,碳酸氢钠受热发生分解,无法测定其溶解度
(4)A
(5)碱 或 有气泡产生 ABC
5.(1)110g
(2)NaCl
(3)AD
(4)
6.(1)混合物
(2)/硫酸钠
(3)可避免NaCl溶解损耗,同时能溶解粗盐中的、等杂质
(4)C
(5)该温度下氯化钠的溶解度
7.B
8.(1)混合物
(2)成卤
(3)/硫酸钠
(4)可避免NaCl溶解损耗,同时能溶解粗盐中的、等杂质
9.(1)乙
(2)量取90mL的水加入烧杯中
(3)降温结晶 固体M的成分为硝酸钾和氯化钠的混合物,硝酸钾的质量为68.7g,氯化钠的质量为1g
10.(1)n 蒸发 75 =
(2)100mL C NaOH(或HCl,合理即可)
(3)溶液具有稳定性 、
11.(1)C
(2)AB
(3)d 13 生成的气体分子间间隔远大于液态水分子间的间隔
(4)蒸发结晶 南风 南风(热空气)使温度升高,水分蒸发,溶剂减少,氯化钠因溶解度变化不大而析出;此时温度较高,硫酸钠的溶解度较大,不易析出 NaCl饱和溶液无法再溶解NaCl,但可以溶解池盐中的其他可溶性杂质
抢分03 pH变化曲线
1.O2 pH越大,越稳定
2.(1)铁锈逐渐减少、溶液变为黄色
(2)BD
(3)能;加入硫酸铜溶液无明显现象,说明氢氧化钠溶液中的氢氧化钠(或OH-)被消耗,证明氢氧化钠与盐酸发生了反应
3.(1)O2 H2SO4 CO2 NaCl
(2)D
(3)锥形瓶 通过分液漏斗控制稀盐酸的滴加速率
(4) D
(5)4.4 解:设所用100 g稀盐酸中溶质的质量分数为x
x=7.3%
答:所用100 g稀盐酸中溶质的质量分数为7.3%
(6)B
(7)D
(8) 温室效应
(9)b
(10)
(11)二氧化碳能溶于水,且能与水反应,也能导致C中气体减少,压强减小,关闭,打开,D中溶液进入C中,二氧化碳能与氢氧化钙反应生成碳酸钙和水,也会产生白色沉淀
(12)产生大量气泡
(13)ACD
4.(1)碱
(2)K2CO3和KOH
(3)①③④ 过量的氯化钙溶液 产生白色沉淀 无明显现象
(4)C
5.(1)
(2) 氢氧化钠和稀盐酸恰好完全反应
(3)
(4)解:设纯碱样品中碳酸钠的质量为x。
答:该食用纯碱中碳酸钠的质量为 7.95g。
6.(1)b
(2)放热
7.(1)D
(2)B
(3)35
(4)酸菜等酸性食物中含有酸性物质,会和铁发生反应,既会腐蚀铁制容器,又会污染酸菜,影响食用安全
(5)隔绝空气,抑制好氧杂菌繁殖,同时为乳酸菌无氧发酵提供环境
(6)B A 发酵过程中亚硝酸盐含量先升高后降低,未腌透的酸菜亚硝酸盐含量高,食用会危害健康;酸菜腌透后亚硝酸盐含量降到较低水平,食用更安全
8.(1)溶液中CO2浓度先升高后不变
(2)
抢分04 质量守恒与物质质量变化
1.(1)产生蓝色沉淀
(2) 该装置为敞口容器,过氧化氢分解生成的氧气会逸出体系,不能统计所有生成物的质量,因此无法验证质量守恒定律
(3)C
(4)A
2.(1)
(2)m(CO2)=12.5g−8.1g=4.4g。
设石灰石中CaCO3的质量为x。
则该石灰石中CaCO3的质量分数
答:该石灰石中CaCO3的质量分数为80%。
3.(1) A 未等导管口有连续均匀的气泡冒出就开始收集/装置漏气/收集氧气后,没有在水中盖上玻璃片就将集气瓶取出水面 A
(2) C
4.D
5.(1)长颈漏斗 水槽
(2)B C
(3)将燃着的木条放在 b 导管口,若木条熄灭,说明二氧化碳已收集满
(4)解:设参加反应的高锰酸钾的质量为x
反应生成O2的质量为
x=94.8g
答:参样品中高锰酸钾的质量为94.8g。 高锰酸钾、锰酸钾、二氧化锰
(5)下降 置换反应
(6)氢氧根 不可行,因为氢氧化钠溶液和碳酸钠溶液都呈碱性,都能使无色酚酞变红 氢氧化钠溶液与二氧化碳反应,使装置内压强减小 二氧化碳能溶于水且与水反应,也会使装置内压强减小 将氢氧化钠溶液换成等体积的水,重复甲实验,观察塑料瓶变瘪的程度 氯化钙溶液(合理即可)产生白色沉淀(合理即可,与上一空对应)
6.(1)红磷剧烈燃烧,产生大量白烟,放出热量
(2)缓冲装置内压强,防止胶塞弹出;同时密封装置,避免白烟逸出污染空气,保证实验准确性
(3)8g
(4)1.8g 4.4g
(5)6:1
(6)一定不
(7)蜡烛燃烧有氧气参与反应,生成物水和二氧化碳的总质量等于参加反应的蜡烛质量和氧气质量之和,因此大于蜡烛失去的质量
7.解:设牙膏中的质量为x
从图像可知,当稀盐酸加入至100g后,生成气体的质量不再增加,说明此时碳酸钙已完全反应,生成二氧化碳的质量为1.1g。
答:牙膏中碳酸钙的质量分数为15.63%。
8.(1) 与氧气接触
(2)红磷没有耗尽装置中的氧气
(3)B
抢分05 压强变化曲线
1.(1)C
(2)实验证实空气包含能和汞反应的气体、不能和汞反应且不支持燃烧、呼吸的气体,因此由不同种物质混合而成,属于混合物
(3)C 木炭燃烧虽然消耗了氧气,但是生成了等体积的二氧化碳,反应前后瓶内气体的总量不变
(4)B
(5)AC He 密度小 化学性质稳定
(6)淡蓝
(7)氧气 C
(8) 置换反应
(9)氢元素和氧元素 化学反应前后元素的种类不变或质量守恒定律
(10)c 甲 升高 10 将带火星的木条放在乙管尖嘴处,打开活塞,木条复燃,说明是氧气 氢原子和氧原子 A
2.(1)B
(2)
(3)需要
(4)澄清石灰水变浑浊
(5) 复分解反应
(6)C
(7)B
(8)碳酸分解生成了二氧化碳。二氧化碳逸出,压强略有增大(合理即可)
3.(1)
(2)A
(3) 属于
(4)氧气浓度 反应结束后,温度降低,同时氧气被消耗,导致瓶内气体减少,压强减小
(5)不能得出该结论,蜡烛燃烧消耗氧气,又产生二氧化碳气体,压强的减小量不能代表氧气消耗量
4.(1)ABD
(2)红磷剧烈燃烧,产生大量白烟,放热 BC段红磷燃烧放热,气体膨胀速度超过氧气被消耗速度,气体压强增大,CD段氧气被消耗,冷却至室温,气体压强减小
5.(1)操作简便、现象明显等(答案合理即可)产生大量白烟,放出热量
(2)气压变化值 红磷燃烧放热,使集气瓶内温度升高,压强增大 红磷燃烧消耗了氧气且温度逐渐降低 小于 红磷的量不足(答案合理即可)
6.(1)碱
(2)易潮解(合理即可)
(3)红
(4)氢氧化钠溶液
(5)10
(6)放热反应
(7)d
(8)在b→c的变化过程中:注入NaOH溶液,气体所占体积减小,压强增大; CO2与NaOH溶液反应放热,温度升高,压强增大;CO2与NaOH溶液反应,CO2分子数减少,压强减小。各种因素的影响相互抵消,b点与c点的压强相同(合理即可)
(9)ABC
7.(1)加入氯化钠溶液后,压强下降速率加快
(2)铁与稀盐酸反应生成氢气
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抢分07 图像题不再怕(上海专用)
抢分预测 抢分秘籍 抢分特训
图像类型
上海3年真题
抢分依据
命题预测
金属与盐溶液反应
2023·35题(铁粉与硝酸铜、硝酸银)
2025·31题(铁粉与硝酸铜、硝酸银)
金属与混合盐溶液反应是历年图像题的“钉子户”。考点:反应先后顺序、固体质量变化、溶液质量变化等。
①铁粉加入AgNO₃和Cu(NO₃)₂混合溶液;②锌粉加入AgNO₃和Cu(NO₃)₂混合溶液;③固体质量、溶液质量的变化曲线。
溶液与溶解度曲线
2023·39题
2024·37题(NaCl、KNO₃溶解度曲线)
2025·37题
溶解度曲线题是每年必考题型。考点:溶解度比较、饱和/不饱和判断、溶质质量分数计算、降温结晶分析。
①溶解度曲线的判读与比较;②温度变化对饱和溶液的影响(析出晶体、浓度变化);③结晶方法的选择。
pH变化曲线
2025·30题(土壤pH变化)
2025·31题(中和反应pH变化)
酸碱中和的pH变化曲线是经典题型,也是上海中考选择题中的稳定考点。
①酸入碱的pH变化曲线;②碱入酸的pH变化曲线;③加水稀释的pH变化曲线;④指示剂颜色变化与pH的对应关系。
质量守恒与物质质量变化
2023·36题(密闭容器内物质质量)
2024·33题(化学反应前后变量)
质量守恒图像题考查反应前后物质质量的变化规律,以及反应物和生成物的质量关系。
①密闭容器内物质总质量不变;②反应物质量减少、生成物质量增加;③催化剂质量不变;④杂质不参与反应的质量变化。
压强变化曲线
2024·34题(CO₂溶解度)
2025·36题(气体溶解度)
压强图像通常与数字化实验结合,考查反应放热/吸热、气体溶解、气体生成等对压强的影响。
①物质溶解、化学反应放热/吸热对压强的影响;②气体生成或消耗对压强的影响;③CO₂与碱溶液反应压强的变化。
【高频考点聚焦】
考点一:金属与盐溶液反应
核心知识点
要点说明
反应先后顺序
金属活动性:Zn>Fe>Cu>Ag。金属加入混合盐溶液时,先置换更不活泼的金属(即活动性更弱的金属先被置换出来)。
金属与AgNO₃/Cu(NO₃)₂混合溶液
铁粉加入:先与AgNO₃反应(Fe+2AgNO₃==Fe(NO₃)₂+2Ag),AgNO₃完全反应后再与Cu(NO₃)₂反应(Fe+Cu(NO₃)₂==Fe(NO₃)₂+Cu)。
固体质量变化
铁置换银:每56份质量Fe生成216份质量Ag,固体质量增加;铁置换铜:每56份质量Fe生成64份质量Cu,固体质量增加(幅度较小)。
溶液质量变化
置换反应后,溶液质量减少(因为置换出的金属质量大于反应的金属质量)。
溶质种类变化
反应前:AgNO₃、Cu(NO₃)₂;铁与AgNO₃反应后:Fe(NO₃)₂、Cu(NO₃)₂、可能剩余AgNO₃;AgNO₃完全反应后与Cu(NO₃)₂反应:Fe(NO₃)₂、Cu(NO₃)₂;Cu(NO₃)₂完全反应后:只有Fe(NO₃)₂。
金属过量时
若金属过量,Ag和Cu全部被置换出来,滤渣中含有过量的金属。加入稀盐酸产生气泡,证明金属过量。
考点二:溶液与溶解度曲线
核心知识点
要点说明
溶解度曲线判读
曲线上的点表示该温度下的饱和溶液;曲线上方的点表示饱和溶液且有未溶固体(过饱和);曲线下方的点表示不饱和溶液。
溶解度比较
同一温度下,曲线上方对应溶解度大;两条曲线交点表示该温度下溶解度相等。
温度变化的影响
升温:溶解度增大→饱和变不饱和,无晶体析出;溶解度减小→有晶体析出,仍饱和。降温:溶解度减小→有晶体析出,仍饱和;溶解度增大→不饱和,无晶体析出。
溶质质量分数计算
饱和溶液:ω = S/(S+100)×100%;升温或降温后,若析出晶体,溶质质量分数减小;若不析出,溶质质量分数不变。
结晶方法选择
溶解度受温度影响大的物质(如KNO₃)→降温结晶;溶解度受温度影响小的物质(如NaCl)→蒸发结晶。
图像特征
溶解度曲线随温度升高而上升(大部分物质);随温度升高而下降(Ca(OH)₂、Li₂CO₃等少数物质)。
考点三:pH变化曲线
核心知识点
要点说明
酸入碱
起点pH>7,随着酸加入,pH逐渐减小,当恰好完全中和时pH=7,酸过量后pH<7。
碱入酸
起点pH<7,随着碱加入,pH逐渐增大,当恰好完全中和时pH=7,碱过量后pH>7。
酸稀释
起点pH<7,加水稀释时pH增大,但只能无限接近7,不会超过7。
碱稀释
起点pH>7,加水稀释时pH减小,但只能无限接近7,不会低于7。
指示剂颜色
石蕊:酸红、碱蓝、中紫;酚酞:碱红、酸/中无色。
考点四:质量守恒与物质质量变化
核心知识点
要点说明
质量守恒定律
反应前后各物质的质量总和相等。密闭容器中,总质量不变(水平直线)。
反应物质量
随反应进行逐渐减少,若反应物有剩余,最终不为0。
生成物质量
随反应进行逐渐增加,当反应结束时不再增加,达到最大值。
催化剂质量
反应前后质量不变(水平直线),化学性质也不变。
杂质质量
若不参与反应,质量不变。
生成气体或沉淀
若反应生成气体逸出或沉淀析出,容器内物质总质量减少。
考点五:压强变化曲线
核心知识点
要点说明
气体溶解度影响
压强增大→溶解度增大;压强减小→溶解度减小。
反应放热/吸热
放热反应(如中和、金属与酸)→温度升高→气体膨胀→压强增大;吸热反应(大多数分解反应)→温度降低→气体收缩→压强减小。
固体溶解热效应
NaOH、CaO等溶于水放热→压强增大;NH₄NO₃溶于水吸热→压强减小。
气体生成/消耗
反应生成气体→压强增大;反应消耗气体→压强减小。
CO₂与碱溶液反应
CO₂被NaOH或Ca(OH)₂吸收→气体减少→压强减小。
抢分01 金属与盐溶液反应
1.【经典图像·铁粉与混合溶液反应】(25-26九年级下·上海闵行·阶段检测)向装有一定量硝酸铜和硝酸银的混合溶液的试管中,缓缓加入细铁粉,充分反应。下列关于试管中物质的变化关系图错误的是
A. B. C. D.
2.【实验探究·铁生锈条件与回收】(25-26九年级下·上海·阶段检测)铁生锈无处不在,虽然看似微小,但毁灭性却极大。自从人类开始利用铁元素以来,如何应对铁锈的问题就一直困扰着科学家和工程师。
(1)社团同学完成教材实验,探究铁生锈的条件。实验如下:
实验方案
放入一张滤纸,滴入2滴管水,加入5.0 g铁粉、0.09 g碳粉,插入氧气传感器,轻轻摇动容器,使粉末混合均匀,采集数据
放入一张滤纸,加入5.0 g铁粉、0.09 g碳粉,插入氧气传感器,轻轻摇动容器,使粉末混合均匀,采集数据
实验数据
①实验结论:含碳杂质的铁与空气中的_______作用而生锈。(不定项)
A.O2 B.N2 C.CO2 D.H2O
②分析实验数据,说明铁生锈的依据是_______。
③下列哪个试剂不能用于除去铁锈_______。
A.HCl B.NaOH C.H2SO4
④请写出生活中保护铁制品不被锈蚀的一种方法:_______。
(2)同学设计以下流程图从容器①、容器②剩余固体中回收铁粉。
【资料】容器①中铁粉生锈,铁粉转化为铁的化合物(含有氧化铁)。
i.步骤②的操作名称是_______。
ii.写出流程中涉及中和反应的化学方程式_______。
iii.上述流程中需要稀释36%的浓盐酸来配制3.6%稀盐酸500克,那么应加入_______mL水。
iv.步骤⑤中滤渣和氧化铁反应方程式为:,若碳粉完全反应,那么消耗了_______克氧化铁(根据化学方程式计算)
v.实验中回收到铁的质量为m克,请比较m与10的大小,并说明理由。(流程中各步骤充分反应,不考虑实验损耗)_______。
3.【工艺流程·锌铝镀层生产分析】(25-26九年级下·上海·阶段检测)建造桥梁时,会用到一种超高强度锌铝合金镀层钢丝,其生产主要工序如下:
(1)“酸洗池”:
①钢丝放入其中,洗去表面铁锈,写出发生的化学方程式___________。
②为避免钢丝被酸液腐蚀,同时提高酸洗效率,以下“酸洗池操作规范”中正确的是___________(多选)。
A.严格控制酸洗时间 B.合理控制酸液浓度与温度
C.及时更换或再生酸液 D.酸洗后置于空气中自然晾干
(2)锌的作用:锌的金属活动性比铁强,在腐蚀环境中,锌会优先于铁发生氧化反应,从而保护内部的钢丝不被腐蚀。
①以下选项中,可证明“锌的金属活动性比铁强”的试剂组合是___________(不定项)。
A.锌粒、铁片、稀盐酸 B.锌片、铁片、硫酸铜溶液
C.锌片、硝酸亚铁溶液 D.铁片、硝酸锌溶液
②“镀锌铝”时,镀层厚度随浸镀时间和温度变化关系如图,若需生产镀层厚度900μm的锌铝镀层钢丝,最好控制时间和温度为___________。
图可知,若需生产镀层厚度900μm的锌铝镀层钢丝,最好控制时间和温度为600~800s,460℃。
4.【对比实验·脱氧剂效能评价】(2026·上海松江·一模)食品包装袋中还可以加入脱氧剂包来防腐。
(1)某包脱氧剂(下图)的主要成分有铁粉、活性炭、氯化钠等,其中黑色固体是___________。
(2)为判断“纯铁粉”能否替代“某脱氧剂”,利用氧气传感器分别测定等质量“纯铁粉”和“某脱氧剂”放在密闭容器中氧气浓度的变化,结果如图所示。
分析得出:纯铁粉是___________(选填“能”或“不能”)替代脱氧剂;
随着时间的推移,“某脱氧剂”包的质量会是___________(选填“增大”、“减小”或“不变”)。
(3)上述实验后,拆开密闭容器中的“某脱氧剂”包,在固体上滴加足量稀硫酸,现象是___________,说明还有铁粉剩余;写出该反应的化学方程式___________。
5.【图表分析·等质量金属与酸反应】(25-26九年级上·上海·阶段检测)(多选)(不定项)相同质量的镁、铁、锌三种金属,分别与足量的、相同质量分数的稀硫酸充分反应,生成氢气质量与反应时间关系如图,分析图像判断,下面说法正确的是
A.金属镁反应速率最快 B.金属锌的活动性最强
C.金属镁生成氢气质量最多 D.金属铁消耗稀硫酸质量最多
6.【综合探究·青铜铸造与金属树实验】(25-26九年级下·上海·阶段检测)《考工记》载:“金有六齐(剂),六分其金而锡居一,谓之钟鼎之齐;五分其金而锡居一,谓之斧斤之齐…”铸青铜剑需经以下流程:
(1)写出锡石与木炭反应的化学方程式___________。
(2)铸剑时需反复捶打熔融态合金,目的是___________。
A.让合金成分均匀混合 B.打造形状 C.提高锡的化合价
(3)相较于纯铜,青铜因锡的加入,其硬度更___________(填“高”或“低”)。
(4)“凡木炭炊炼,必鼓风以助其势”。试分析冶炼时需持续“鼓风”的原因___________。
在培养皿中放入用金属盐溶液润湿的滤纸,将金属片放在滤纸上,观察到置换出的金属沿着滤纸像树枝一样“生长”,得到多姿多彩的“金属树”。
(5)小明同学进行如下实验:
①实验B中有“银树”生成,产生“银树”的原理是___________(用化学方程式表示)。
②上述实验不能验证锌、铁、银三种金属的活动性顺序,若要验证还需补充的一组实验是___________(填字母)。
A.铁片浸入稀盐酸中 B.铁片浸入溶液中 C.锌片浸入稀盐酸中
③将一定质量锌粉和铜粉的混合物放入烧杯中,再向烧杯中逐渐加入硝酸银溶液,充分反应后烧杯中剩余固体质量与加入硝酸银溶液质量的关系如图所示。判断错误的是___________。
A.ab段溶液始终为无色
B.b点剩余固体中加入稀盐酸能观察到有气泡
C.c点发生反应:
D.c点所得溶液中的溶质有三种
(6)化学小组利用含铜废电路板回收金属铜进行探究。
注:稀硫酸与的混合溶液可以将转变为。
①操作A的名称___________。
②“溶解”过程中发生的反应为,的化学式为是___________。
③“置换”过程中发生的化学反应方程式为___________。
④“除杂”时需要保持强制通风并禁止明火,原因是___________。
(7)下列各图象中有关质量的变化趋势与对应叙述不相符合的是___________。
A.向等质量的镁粉和铁粉中分别逐滴加入同浓度的稀盐酸至过量
B.向等质量的镁粉和铁粉中分别逐滴加入同浓度的稀盐酸至过量
C.向等质量的镁粉和铁粉中分别加入足量的等浓度的稀盐酸
D.向质量相同、浓度相同的稀盐酸中分别加入过量的铁粉和镁粉
抢分02 溶液与溶解度曲线
1.【对比实验·碳酸钠与碳酸氢钠产气】(2026·上海浦东新·二模)礼花枪中的白色粉末可能是或。为探究原因设计实验:在相同条件下,称取等质量的和粉末,分别装入气球中,并套在盛有足量等浓度柠檬酸溶液的试管上。将粉末同时倒入试管中,实验现象如图1和图2所示。图3为和的溶解度曲线。
(1)20℃时,的溶解度为___________g;溶解度受温度影响比较大的物质是___________。
(2)请结合图1和图2的实验现象,从产气量和反应速率两个角度说明礼花枪中选择的理由。
2.【图像分析·硫酸铜溶解度曲线】(2026·上海崇明·二模)用于泳池水消毒,其溶解度曲线如图所示。下列说法正确的是
A.a点溶液中溶质与溶剂质量比为 B.40℃时,50 g水能溶解
C.a点溶液升温到60℃仍为饱和溶液 D.b点溶液降温至40℃,能析出17.2 g晶体
3.【工艺流程·黑火药与硝酸钾提纯】(2026·上海虹口·二模)爆竹中含黑火药,黑火药由木炭、硫黄、硝酸钾混合而成。
(1)黑火药燃烧的化学方程式是,X的化学式是_____。
A. B. C. D.
(2)溶液甲是混有少量氯化铵的硝酸钾溶液,从溶液甲中提纯硝酸钾的过程如图1所示,硝酸钾、氯化铵的溶解度曲线如图2所示。
①80℃时,氯化铵饱和溶液中溶质与溶剂的质量比是______。
②步骤Ⅱ得到晶体的方法是_______。
③对上述过程的分析,正确的是______。(不定项)
A.溶液甲是氯化铵的不饱和溶液
B.溶液乙是硝酸钾的饱和溶液
C.溶液中氯化铵的质量始终不变
D.最终得到的硝酸钾固体与溶液丙的质量之和等于溶液甲的质量
4.【项目学习·侯氏制碱与溶解度】(25-26九年级下·上海浦东新·阶段检测)我国化工专家侯德榜创立了“侯氏联合制碱法”,为纯碱(Na2CO3)制造作出了重大贡献,促进了世界制碱技术的发展。化学小组对制碱过程进行项目化学习。
任务1:认识原理
NaCl+NH3+CO2+H2O=NaHCO3↓+NH4Cl;。
任务2:制备原料
(1)配制饱和氯化钠溶液。常温下,NaCl的溶解度为36 g。该温度下,将___________g NaCl固体完全溶解于50 g水配得饱和溶液。从微观角度分析,下列图示中最接近NaCl溶液真实情况的是___________(填字母)。
获取气体。加热硫酸铵和氢氧化钙的固体混合物,将湿润的红色石蕊试纸放在导管a端,当观察到试纸变蓝时,连接ab,收集NH3,待储气袋集满后关闭弹簧夹,如图1。再用相同规格的储气袋集满一袋CO2气体。
任务3:探秘变化
用注射器抽取约5 mL饱和食盐水,从导管b端注入盛有NH3的储气袋中,关闭弹簧夹,振荡至储气袋完全变瘪。再将该袋内全部液体用注射器吸出,注入盛有CO2的储气袋中,关闭弹簧夹充分振荡,静置后观察到袋内有白色固体析出。请结合图2溶解度曲线,回答下列问题。
(2)①析出的白色固体为NaHCO3的主要原因是___________。
②袋内溶液中是否含有NaHCO3?请设计实验方案证明:___________(不可使用酸碱指示剂,请完整写出操作、现象和结论)。
(3)NaHCO3的溶解度在60℃后无数据,原因可能是___________。
任务4:应用产品
(4)析出得到的NaHCO3固体加热分解即制得产品——纯碱。该制碱过程还可以得到NH4Cl,NH4Cl在农业上用来作___________。
A.氮肥 B.磷肥 C.钾肥 D.复合肥
任务5:探秘性质
(5)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。
Ⅰ.试管①中溶液变为红色,说明碳酸钠溶液呈___________性。
Ⅱ.试管③和④中发生反应的实验现象都是产生了白色沉淀,请写出其中任意一个的化学反应方程式___________。
Ⅲ.写出②中的现象___________。
Ⅳ.验证试管②反应后最终盐酸已经过量,能选择的试剂是___________(不定项)。
A.铁丝 B.氧化铁 C.氢氧化铜 D.硝酸银溶液 E.酚酞溶液
5.【图表分析·NaCl与KNO₃溶解度】(25-26九年级下·上海·阶段检测)20℃时,将等质量的、固体分别加到盛有水的烧杯中,经充分搅拌后,继续加热到60℃(不考虑水分蒸发)。、的溶解度曲线如下图,回答下列问题。
(1)在60℃时,硝酸钾的溶解度是_____。
(2)结合、物质的溶解度可知,乙烧杯中加入的固体是_____(选填“”或“NaCl”)。
(3)下列对乙烧杯中溶液的分析,正确的是_____(不定项)。
A.从20°C升温到60℃,溶质质量不改变 B.若对20℃溶液降温,一定会析出晶体
C.20℃时,溶质与溶剂的质量比为31.6:100 D.60℃时,溶液一定是不饱和溶液
(4)在60℃时,将加入100克水中,充分溶解后降温至20℃,请在图中画出溶液中析出固体的质量随时间的变化曲线。
6.【工艺流程·海水制盐与结晶】(25-26九年级下·上海闵行·阶段检测)海水中含有NaCl、、等物质。由海水制盐的主要步骤有:①制卤水 ②测卤水浓度 ③煎卤得粗盐 ④用“花水”冲洗粗盐得精品盐。
(1)海水属于____。(选填“纯净物”或“混合物”)
(2)100℃时,煎卤析出的粗盐中含有、等。将剩下的溶液冷却到40℃不析出的溶质是__________。
(3)用“花水”(NaCl的饱和溶液)冲洗粗盐得精品盐。用“花水”冲洗而不用蒸馏水的原因是__________。
(4)现要用海水提纯的氯化钠固体配制50 g溶质质量分数为16%的氯化钠溶液时,相关内容错误的是 。
A.相关图标 B.称量
C.量取 D.溶解
(5)日常腌渍咸鸭蛋时,实验结果发现:氯化钠溶液的溶质质量分数越高,鸭蛋的出油情况越好,口感越好。若要配制溶质质量分数最高的氯化钠溶液,还需要的信息是__________。
7.【图表分析·甲、乙饱和溶液降温】(25-26九年级下·上海·阶段检测)图分别将100g甲、乙的饱和溶液从t2℃降温到t1℃,对所得溶液的叙述正确的
A.甲、乙都是饱和溶液 B.所含溶剂质量:甲<乙
C.溶液质量:甲>乙 D.溶质质量分数:甲>乙
此溶液中溶质的质量分数甲>乙,故D错误;
故选B。
8.【工艺流程·海水制盐与卤水浓度】(25-26九年级下·上海·阶段检测)海水中含有NaCl、MgCl2、Na2SO4等物质。由海水制盐的主要步骤有:①制卤水;②测卤水浓度;③煎卤得粗盐;④用“花水”冲洗粗盐得精品盐。
(1)海水属于______。(选填“纯净物”或“混合物”)
(2)石莲子或鸡蛋投入卤水中可检验浓度:石莲子或鸡蛋沉入水下的为淡卤,半飘浮的为半淡卤,浮立于水面的为成卤。其中溶质质量分数最大的是______(选填“淡卤”、“半淡卤”或“成卤”)
(3)100℃时,煎卤析出的粗盐中含有MgCl2、Na2SO4等。将剩下的溶液冷却到40℃不析出的溶质是______。
(4)用“花水”(NaCl的饱和溶液)冲洗粗盐得精品盐。用“花水”冲洗而不用蒸馏水的原因是______。
9.【图表分析·NaCl与KNO₃溶解度曲线】(25-26九年级下·上海·阶段检测)氯化钠和硝酸钾在不同温度时的溶解度及其溶解度曲线如下:
温度(℃)
10
20
40
60
80
(g)
20.9
31.6
63.9
110
169
NaCl(g)
35.8
36
36.6
37.3
38.4
请依据上述溶解度及其溶解度曲线,回答问题:
(1)图中能表示NaCl溶解度曲线的是___________(填“甲”或“乙”)。
(2)室温(20℃)时,需10%氯化钠溶液100g用于实验。请将配制该溶液的实验方案补充完整:称取10g氯化钠固体于烧杯中,___________,溶解,装瓶贴标签。
(3)从含有84.5g硝酸钾和19g氯化钠的混合物中提纯硝酸钾,进行如下实验。(实验中不考虑各种损耗)
①该实验中提纯硝酸钾采用的是___________的方法。
②固体M的成分及质量是___________。
10.【综合应用·盐穴储气与溶液配制】(25-26九年级下·上海·阶段检测)溶液随处可见,并对我们的生活产生了极大的影响,在各个领域内都有所涉及。
(1)“盐穴储气”是一种地下储能技术,进气时采集盐水(含有NaCl和),注水时排天然气,原理如图c所示。NaCl和的溶解度曲线如图d。
①从___________(填“m”或“n”)端进气可采集盐水。
②从采集的盐水中得到较纯净的氯化钠,采用___________(填“降温”或“蒸发”)结晶法。
③时,将固体加入50 g水中,充分溶解后所得溶液质量是___________g。
④分别将的NaCl和的饱和溶液降温至,所得溶液的溶质质量分数:___________NaCl(填“>”、“=”或“<”)。
(2)农业上常用质量分数为16%的溶液选种。
①若在实验室中配制60 g该溶液,应选择___________(选填“50 mL”或“100 mL”)的量筒量取所需要的水。
②下列选项会导致所得溶液溶质质量分数偏大的是___________。
A.食盐中有杂质 B.将食盐倒入烧杯中时洒出
C.用量筒量取水时,俯视读数 D.配制完成后移取液体时的部分溅出
③从元素守恒的视角,以为基本原料,可能制取的物质有___________(写一种)。
(3)一瓶合格的生理盐水密封放置一段时间后,不会出现浑浊现象,原因是___________,氯化钠以___________(写符号)形式存在于溶液中。
11.【综合应用·太阳能淡水与电解水】(25-26九年级下·上海·阶段检测)水和溶液
(1)一种利用太阳能获取淡水的装置如图所示,用该方法获取淡水,水分子的间隔变化过程为_______。
A.变大 B.变小 C.先变大后变小 D.先变小后变大
(2)水的净化流程中常加入氯化铁(作用与净水剂“明矾”一样)。有关氯化铁的描述正确的是_______(不定项)。
A.类别:盐
B.性质:能与氢氧化钠反应产生沉淀
C.颜色:水溶液呈浅绿色
D.用途:杀菌消毒
(3)小东同学又进行了电解水的实验探究,装置如图,其中,电源正极为_______(选填“c”或“d”)。当a中气体体积为26 mL时,则b中气体体积约为_______mL。而此时,水减少的体积仅为0.02 mL。请从微观角度解释此现象:_______。
(4)解州之“盐”——池盐。
①《说文解字》讲:“盐,卤也”。甲骨文中的“卤”(如上图)蕴含的获取盐的方法是_______。
②盐湖遇到西北风(冷空气)或南风(热空气)时,均会出现“一夜浮华”(析出晶体)的现象。结合上图溶解度曲线,分析所得晶体中,若NaCl含量较高的自然条件是_______(选填“西北风”或“南风”),理由是_______。
③池盐中的杂质,可用NaCl饱和溶液反复冲洗除去,原因是_______。
抢分03 pH变化曲线
1.【废水处理·高铁酸钾稳定性】(25-26九年级下·上海·阶段检测)废水处理:高铁酸钾(K2FeO4)是一种优良的海水净化处理剂,其与水反应的化学方程式:4K2FeO4+10H2O=4Fe(OH)3+8KOH+3X↑。X的化学式是___________;不同条件下,高铁酸钾解离出的的浓度(mg·L-1)随时间变化如图1所示,通过图1可得出的结论是___________。
2.【实验探究·稀盐酸化学性质】(25-26九年级上·上海崇明·期末)为探究稀盐酸的化学性质进行了如下图实验。
(1)甲中观察到的现象有___________;若稀盐酸过量,铁会被稀盐酸腐蚀,原理是___________(用化学方程式表示)。
(2)乙中无明显现象,为验证乙中NaOH溶液和稀盐酸能够发生反应,用图1所示装置进行了实验,烧杯内溶液的pH随滴入稀盐酸体积变化的曲线如图2所示。有关烧杯内溶液的说法错误的是___________。
A.a点时溶液中溶质为NaCl和NaOH
B.b点时溶液中HCl和NaOH等质量反应
C.c点时溶液能使紫色石蕊试液变红
D.溶液中NaCl的质量随着pH的减小逐渐增大
(3)乙中,向氢氧化钠溶液滴加稀盐酸后,再加入硫酸铜溶液,若观察到无明显现象,能否证明稀盐酸与氢氧化钠溶液发生反应并说明理由。
3.【综合应用·碳中和与二氧化碳性质】(25-26九年级上·上海·期中)2025年4月,碳中和与绿色发展大会在上海召开。大会以“绿色低碳循环与高质量发展”为主题,旨在推动经济的绿色转型。在这一宏伟进程中,化学,正是连接国家目标与具体技术路径的桥梁——它既诠释了二氧化碳的性质及实验室中二氧化碳的制取原理,更支撑着工业规模的二氧化碳捕集技术创新。这些深厚的化学智慧,是我国实现碳中和目标、为全球气候治理贡献“中国方案”的坚实科学根基。
【识碳】
Ⅰ.二氧化碳的性质
(1)按要求从氧气、氯化钠、二氧化碳、硫酸中选取合适的物质,将其化学式填在下列横线上。
a.可供给呼吸的气体单质______。 b.可用于除铁锈的酸______。
c.可作气体肥料的氧化物______。 d.可用作调味品的盐______。
(2)从化学观念的不同角度,对一氧化碳和二氧化碳两种物质认识错误的是______
A.元素观:都是由碳元素和氧元素组成 B.分类观:都属于氧化物
C.变化观:在一定条件下可以相互转化 D.结构观:都是由碳原子和氧原子构成
Ⅱ.二氧化碳的实验室制备
实验室利用如下图所示装置进行气体的制取实验,请回答问题。
(3)实验室制取二氧化碳可选B、C作发生装置。若用装置C做发生装置,先将大理石加入______(填仪器名称)中,再将稀盐酸加入分液漏斗,打开活塞,滴加稀盐酸,生成二氧化碳。若产生气体速度过快,可进行的操作是______。
(4)上述装置还可选择用于实验室制取其他气体。装置A可用来实验室制备氧气,化学方程式为______,要收集较纯净的氧气,可选择装置______。
(5)某同学将22.5 g的大理石(杂质不参加反应,也不溶于水)放到盛有100 g稀盐酸的烧杯中,发现两者恰好完全反应。反应后烧杯内物质的总质量为118.1 g,请帮他计算:
①生成二氧化碳______g。
②所用100 g稀盐酸中溶质的质量分数。(写出计算过程)______
(6)实验室中用氯酸钾和二氧化锰制备氧气,下列说法正确的是______
A.只加热氯酸钾无法生成氧气 B.二氧化锰能加快氯酸钾分解
C.二氧化锰能增加氯酸钾分解生成氧气的质量 D.反应前后二氧化锰的质量和性质不变
Ⅲ.二氧化碳对环境的影响
地球表面70%以上的区域被水覆盖,过多的能对自然界的水产生多大影响呢?如图1所示,常温常压下,小亮借助数字技术对此进行了定量探究,收集数据如图2、图3所示。
(7)分析图2信息,下列说法不正确的是______(不定项)
A.0-150 s,随着时间推移,浓度逐渐增大,说明能溶于水
B.150 s后浓度不再变化,说明在水中的溶解有一定限度
C.浓度最终保持稳定,说明此时在水中达到饱和状态
D.若改用冰水进行实验,最终稳定后的浓度值会低于1.2 g/L
(8)由图3可知,若大气中二氧化碳的含量不断升高,对水体的直接危害是溶液的pH逐渐减小,最终小于7,原因是______(用化学方程式表示)。大气中的二氧化碳排放过多还会引发的环境问题是______。
【控碳】
Ⅰ.碳封存
(9)将注入油气层起到驱油作用,既提高油的采收率,又实现碳封存。用如图装置模拟油气田封存,连接装置A、B,将从______(选填“a”或“b”)导管口通入装有油的广口瓶中封存,油被压入烧杯中。
Ⅱ.二氧化碳捕集
小组同学探究酸、碱、盐的性质及的捕集,甲同学设计了装置如下图所示(夹持仪器已省略),检查装置气密性后装入试剂,关闭。
(10)打开,向装满的烧瓶C中注入50 mL NaOH溶液,发生反应的化学方程式为______。
(11)再关闭,打开,观察到D中部分液体进入C中,有白色沉淀生成,再关闭。甲同学认为,能与反应,装置C中产生白色沉淀的原因,就是其反应后的一种生成物与发生了反应。请判断甲同学的说法是否正确,并说明原因:____________。
(12)在甲同学实验后,乙同学取C中的物质进行过滤,并向所得的滤液中加入足量的稀盐酸,观察到______,证明了能与反应。
(13)打开,观察到E中稀盐酸进入D中,溶液变为无色,为确定反应后D中溶液的溶质成分(酚酞除外),下列试剂可选用的有______(不定项)
[已知:D中反应的化学方程式是。溶液呈中性。]
A.石蕊溶液 B.溶液 C.Mg D.
4.【实验探究·土壤酸碱性及改良】(25-26九年级下·上海·阶段检测)某化学小组发现本地部分土壤表面泛白且农作物生长不良,决定开展以下探究。
任务一:测定土壤酸碱性
(1)配制土壤样品浸出液,用pH试纸测定,若pH>7,则浸出液显___________性。
任务二:探究引起土壤呈碱性的原因
【调查发现】当地农民长期焚烧秸秆获得草木灰,且曾用熟石灰改良土壤。
【提出猜想】导致土壤呈碱性的物质是什么?
(2)猜想:①Ca(OH)2;②K2CO3;③KOH;④Ca(OH)2和KOH;⑤___________
(3)填写下列表格。
实验步骤
实验现象
实验结论
步骤一:将土壤浸出液加热浓缩,向其中加入过量稀盐酸
有气泡产生
猜想___________不成立
步骤二:另取少量土壤浸出液的浓缩液,向其中加入___________
___________
猜想②成立
步骤三:向步骤二的上层清液中滴加酚酞溶液
___________
任务三:寻找改良土壤酸碱性的方法
(4)当地农民采取引进内河淡水浸泡再排水的方法改良土壤。若以浸泡水次数为横坐标,土壤pH为纵坐标,下列能正确表示土壤pH变化的图像是___________(填序号)。
A. B. C.
5.【实验探究·中和反应pH与温度】(25-26九年级下·上海·阶段检测)钠的化合物在日常生活中有着广泛的应用。
(1)盛放氢氧化钠的试剂瓶若密封不严会使氢氧化钠发生变质,氢氧化钠变质的原因是(用化学方程式表示)_____。
(2)向氢氧化钠溶液中不断滴入盐酸,得到如图曲线,a点时溶液中的溶质是_____。c点时溶液中的溶质是_____。b点表示的含义是_____。
(3)某无色溶液可能由氢氧化钠溶液、氯化钠溶液、碳酸钠溶液中的一种或几种混合而成。为探究其组成。小华同学进行了如下实验:取适量样品放入试管中,滴加酚酞溶液,溶液变成红色,再向试管中逐滴加入过量氯化钙溶液,观察到有沉淀产生,过滤后滤液仍为红色,由实验现象可推断出样品中一定含有的物质是_____(写化学式),可能含有的物质是_____(写化学式)。
(4)现取某食用纯碱样品10g,加入一定量稀盐酸溶液恰好完全反应,同时产生了3.3克气体,计算该食用纯碱中Na2CO3的质量(写出计算过程)。
6.【综合应用·酸菜发酵pH变化】(25-26九年级下·上海嘉定·阶段检测)为了进一步探究中和反应,小组又重新实验,并在实验过程中使用了pH传感计和温度传感计。请结合具体的图像来回答问题。
(1)图1是通过pH传感计测得的图像,图中表示恰好中和的点是_____(选“a”、“b”或“c”)。
(2)图2是温度传感计测得的图像,说明氢氧化钠与硫酸发生____(填“放热”或“吸热”)反应。
7.【图表分析·CO₂溶于水pH变化】(2026·上海闵行·二模)我国制作酸菜的历史颇为悠久,制作酸菜的初衷是为了延长蔬菜保存时间。制作过程中会产生大量乳酸,赋予酸菜独特的风味。蔬菜中含有硝酸盐,它对人体无直接危害,但会转化成亚硝酸盐。若食物中的亚硝酸盐含量过高会危害人体健康,应严格控制其含量。
(1)制作酸菜过程中,属于化学变化的是________。
A.清洗白菜 B.白菜切丝 C.配制盐水 D.控温发酵
(2)制作酸菜常用白菜,白菜富含的营养素是________。
A.蛋白质 B.维生素 C.脂类 D.糖类
(3)制作酸菜时,加入7%的NaCl溶液能有效抑制杂菌的生长。若配制500 g该溶液,需加入________g NaCl固体。
(4)酸菜等酸性食物通常盛放在陶罐或玻璃器皿中,但不能用铁制容器长期盛放。请分析主要原因__________。
(5)保存酸菜时,应先盖上容器盖,然后在盖的周边放适量的水进行密封。这样做的原因是________,以防酸菜变质。
(6)酸菜发酵过程中,硝酸盐、亚硝酸盐、pH的变化如图。
①亚硝酸钠()是一种常见的亚硝酸盐,其中氮元素的化合价为________。
A. B. C. D.
②随着发酵时间的增加,浸泡酸菜的溶液酸性________。
A.先增强后基本不变 B.先增强后减弱 C.先减弱后基本不变 D.先减弱后增强
③老话说:“酸菜要腌透再吃”,结合上图说明理由________。
8.【图表分析·CO₂与碱反应pH】(2026·上海嘉定·二模)二氧化碳能溶于水且部分与水发生反应。借助数字化技术对此进行了定量探究,收集数据如图1、图2所示。
(1)由图1中_______信息可知,二氧化碳能溶于水,且溶解有一定限度。
(2)由图2可知二氧化碳与水反应后溶液pH会减小,请用化学方程式表示原因_______。
抢分04 质量守恒与物质质量变化
1.【实验验证·质量守恒定律三组实验】(25-26八年级下·上海·期中)小组设计了验证质量守恒定律的实验如图甲、乙、丙所示。
甲
乙
丙
(1)甲实验中烧杯出现的现象是___________,反应的文字表达式是___________。
(2)乙反应的化学反应方程式为___________。该实验不能用于验证质量守恒定律的理由是___________。
(3)丙是通过加热铜粉来验证质量守恒定律,下列说法错误的是___________。
A.实验过程中气球先变大后变瘪
B.气球的作用是平衡气压,防止橡皮塞弹出
C.锥形瓶中固体由黑色变红色
D.若实验结束后打开瓶塞称量(瓶塞一起称),则指针偏左
(4)若用下图来记录丙实验,假设装置气密性良好。则纵坐标不可以表示___________。
A.装置内的固体的质量 B.装置内物质总质量
C.装置内氧元素的质量 D.装置内的原子总数
2.【定量计算·石灰石煅烧质量变化】(25-26九年级下·上海·阶段检测)煅烧石灰石方法可用于测定石灰石中含量。如图是某种石灰石煅烧过程中质量的变化曲线图。(假设杂质受热不分解)。(写出计算过程)
(1)写出石灰石分解的化学方程式___________。
(2)求该石灰石中质量分数。
3.【实验装置·气体制取与质量图像】(2026·上海·一模)如图是实验室制取氧气和二氧化碳的装置。
(1)用加热高锰酸钾制氧气的化学方程式_____;可选发生装置_____(填编号);若用装置E收集氧气,所得氧气不纯的原因可能是_____(写出1条即可)。下列图像能正确反映该反应对应变化关系的是_____(填编号)。
A. B.
C. D.
(2)用大理石和稀盐酸制取二氧化碳,反应的化学方程式为_____;收集二氧化碳可选用装置_____(填编号)。
4.【图表辨析·四个常见质量图像】(24-25八年级上·上海青浦·期末)下列图像能正确反映对应变化关系的是
A.用等质量、等浓度的过氧化氢溶液分别制取氧气
B.向一定量的二氧化锰固体中加入一定量的过氧化氢溶液
C.利用红磷燃烧测定空气中氧气的含量
D.加热高锰酸钾制氧气
5.【实验综合·气体制取与质量计算】(25-26九年级上·上海徐汇·期中)实验室常用的气体制取装置如下。请回答:
(1)编号仪器的名称:②________;③________。
(2)实验室既可以制取,又可以制取的发生装置为________(填装置编号),实验室用该装置制取的化学方程式为________,收集一瓶较纯净的可以选用的装置是________。(填装置编号)
(3)小组同学利用装置收集二氧化碳,验满的方法是:________。
(4)小组同学取用高锰酸钾样品反应制取氧气,反应中固体总质量随时间变化如下图所示:
Ⅰ、计算样品中高锰酸钾的质量________。(根据化学方程式计算)
Ⅱ、请分析图中P点对应固体的成分:________。
(5)该小组同学又用干燥管、烧杯、铜网等设计了一个能控制反应发生和停止的制取二氧化碳气体的装置,如下图所示。在干燥管内的铜网上放置块状大理石,稀盐酸与大理石接触反应便开始;当关闭开关时,猜测干燥管内的液面________(填“上升”或“下降”),反应便停止。不能将铜网换成铁网的原因是________(用化学方程式表示),该反应的基本类型是:________。
(6)小组同学将制得的通入澄清石灰水,能观察到明显现象;根据该现象可以判断两者发生了化学反应。小组同学认为氢氧化钠和氢氧化钙都含有________(填名称),都属于碱类物质,应该都可以和二氧化碳发生反应。于是他们将二氧化碳通入氢氧化钠溶液,结果发现没有明显现象。没有现象就没有发生化学反应吗?
I、小组同学想利用指示剂变色证明两者发生了反应。你认为可行吗?请说明理由。________。
Ⅱ、小组同学又设计了甲、乙两个实验来验证与发生了化学反应,如下图所示。实验现象为:甲——软塑料瓶变瘪,乙——“瓶吞鸡蛋”。
A同学认为上述实验是可行的。其共同原理是________。
B同学提出质疑,她认为上述实验还不足以说明和发生了反应。其理由是________。
于是A同学进行改进,针对甲装置又补充了一个对照实验,这个实验是________,从而证明两者发生了反应。
Ⅲ、二氧化碳能与氢氧化钠溶液发生化学反应,通过观察生成物,已知它的化学性质和碳酸钙有一定的相似性,所以A同学向甲实验后变瘪塑料瓶的溶液中滴加________,观察到________现象,从而证明与已经发生了反应。
6.【实验探究·蜡烛燃烧元素分析】(25-26八年级下·上海·期中)化学小组针对质量守恒定律设计了2个实验。
实验一:红磷在空气中燃烧,电阻丝通电后铜丝会发热,热量传递到燃烧匙,引燃红磷。在实验过程中固体变化如图所示。
(1)锥形瓶内产生的实验现象是______。
(2)实验中气球的作用是_______。
(3)时间内,参加反应的氧气的质量是_______。
实验二:某化学兴趣小组为了测定蜡烛中元素组成而设计了如图所示的实验。实验步骤如下:先分别称量装置Ⅰ中蜡烛、装置Ⅱ、装置Ⅲ的质量,按如图图示连接好仪器装置,点燃蜡烛,同时从a导管抽气,一段时间后熄灭蜡烛,再分别称量装置Ⅰ中蜡烛、装置Ⅱ、装置Ⅲ的质量。(提示:浓硫酸只吸收水,氢氧化钠和氯化钙固体既可以吸收水分也可以吸收二氧化碳,不考虑空气中的水蒸气和二氧化碳,装置Ⅱ、装置Ⅲ中药品足量)实验数据如表。
蜡烛
装置Ⅱ
装置Ⅲ
反应前的质量/g
15.8
182.3
212.2
反应后的质量/g
14.4
184.1
216.6
(4)根据实验数据计算蜡烛燃烧生成水的质量为_______,二氧化碳的质量为_______。
(5)由该实验数据计算,蜡烛中碳、氢元素的质量之比为________。
(6)根据实验数据可以判断,蜡烛中_______(填“一定”、“可能”或"一定不”)含有氧元素。
(7)理论上,装置Ⅱ和装置Ⅲ增加的总质量大于蜡烛失去的质量,其原因是_______。
7.【定量计算·牙膏中碳酸钙含量】(25-26九年级下·上海·阶段检测)在牙膏中常用轻质碳酸钙粉末做摩擦剂,化学兴趣小组对某品牌牙膏中碳酸钙含量进行测定。准确称取的牙膏样品,加入盐酸的量与产生的气体质量如图所示。请计算牙膏中碳酸钙的质量分数(根据化学方程式计算)
8.【实验探究·燃烧条件与质量变化】(2026·上海·一模)探究燃烧的条件及质量变化
【实验步骤】
①按图1装置在Y形管中左边放过量红磷、右边放过量白磷和水;
②用激光笔照射红磷和白磷,红磷燃烧,白磷不燃烧;
③待红磷燃烧停止后,将右边的水倾倒入左边管中,用激光笔照射白磷,白磷燃烧。测得Y形管中固体物质的质量和时间关系如图2所示。
(1)写出红磷燃烧的化学方程式________;步骤②中红磷燃烧而白磷不燃烧,说明燃烧条件之一是________。
(2)步骤③中白磷还能燃烧说明了________。
(3)图2中0-t3时间段中能体现质量守恒定律的是 。
A.0-t1 B.t1-t2 C.t2-t3
抢分05 压强变化曲线
1.【科学史话·空气组成探究与压强】(25-26八年级下·上海·期中)人类认识物质,始于“万物由原子构成”的哲学猜想,成于用化学方法“拆解”空气与水等具体物质的科学观察现象实践。科学发展常以如图所示的方式推进、循环。
Ⅰ.(1)公元前5世纪,有哲学家猜想:万物是由极其微小的、不可分割的“原子”构成。这属于___________。
A.观察现象 B.提出问题 C.建立假说 D.实验验证
Ⅱ.空气的“拆解”史
(2)拉瓦锡在充满空气的密闭容器内持续加热足量金属汞,充分反应后发现容器内气体体积减少了,剩余气体不支持燃烧和呼吸,他由此得出“空气为混合物”的结论。拉瓦锡得出此结论的理由是___________。
(3)实验室测定空气中氧气的含量,如图连接压强传感器,实时测定实验装置内的压强变化,压强随时间的变化关系曲线如图甲、乙所示。(装置气密性良好,P是集气瓶内初始压强,是冷却后容器内的压强)。
①说法正确的是___________。
A.红磷燃烧,产生大量白雾
B.红磷用量对实验结果无影响
C.反应开始时压强瞬间变大是由于燃烧放热造成的
D.木炭燃烧方程式:
②木炭代替红磷实验后压强与实验前相等的原因是___________。
(4)用“●”表示氮原子,“○”表示氧原子。若空气中其他成分忽略不计,下图中可表示空气的微观模型是___________。
A. B. C.
(5)19世纪末,科学家发现:从空气中分离出的氮气与化学反应生成的氮气,两者密度存在极小的差异,后经反复实验,终于发现了氩气等稀有气体。稀有气体曾被称为“惰性气体”,但现代科技中已能制备其化合物。
①上述事实说明___________(不定项)。
A.科学结论会随着研究深入而不断修正 B.稀有气体不能与其他物质发生反应
C.实验结果的差异是科学发现的重要契机 D.研究空气的组成只需利用化学原理
②氦气的化学式是___________。氦气可以代替氢气填充飞艇,因其具有___________和___________的性质。
Ⅲ.水的“拆解”史
(6)18世纪,科学家将制得的氢气点燃,观察到氢气燃烧时火焰呈___________色,并证明了生成物为水,但他们并不知道可燃物燃烧是与氧气发生反应。
(7)①氧气的发现解释了燃烧的本质,进而揭示了水不是一种单质。从实验设计的严谨性出发,若要证明“水的元素组成”,应使氢气在___________(选填“空气”或“氧气”)中燃烧,写出该反应的化学方程式___________。
②实验室用高锰酸钾制取氧气的化学方程式书写正确的是___________。
A. B.
C. D.
(8)拉瓦锡将铁与水蒸气在高温下反应生成四氧化三铁和氢气。写出该反应的化学方程式___________,该反应属于反应___________(基本类型)。
(9)以上实验均可证明水是由___________组成的化合物,理论依据是___________。
(10)电解法验证:用如图装置进行电解水实验。
①乙玻璃管中产生气泡的位置在___________(填“a”、”b”或“c”)处。
通电过程中,产生气泡速率较快的是___________(填“甲”或“乙”)管。
电解水过程中长颈漏斗内的液面___________(填“升高”或“降低”或“不变”)。
②若乙管中有5mL气体,则甲管中有___________mL气体,检验乙管中气体的方法是___________。
③在整个变化中,没有发生改变的微粒是___________(填微粒名称)。
④下列说法正确的是___________。
A.水中加入能增强导电性
B.电极N是负极
C.实验过程中甲、乙两管内水的体积比约为1:2
D.该实验能验证水是由氢气和氧气组成的
2.【工艺流程·氨法捕碳与压强曲线】(25-26九年级下·上海虹口·阶段检测)捕集技术实现了的捕捉、封存、以及资源化利用,是我国实现“碳中和”的重要途径之一。“氨法”捕集生产甲醇(化学式为)的工艺流程如下图所示。
(1)下列属于二氧化碳的性质且与用途对应均正确的是_______。
A.还原性——冶炼金属 B.与水反应——制碳酸饮料
C.不可燃——人工降雨 D.密度大于空气——填充气球
(2)“氨吸室”里发生的反应化学方程式为________。
(3)“合成室”中加入的可由分解所得的电解制得,请基于质量守恒定律分析,若要将分解产生的完全转化为,在该步骤反应中是否需要再加入更多_____。
除上述方法外,采用“化学吸收法”也可实现二氧化碳的捕集。下图甲、乙、丙的注射器中分别装有蒸馏水、饱和石灰水、氢氧化钠浓溶液,a处装有止水夹,瓶内传感器测得烧瓶内压强与时间的关系如图所示。
(4)乙烧瓶中观察到的现象是______。
(5)为证明丙中发生了化学反应,可取反应后的溶液并向其中加入溶液,该反应的化学方程式为_______,该反应属于基本反应类型中的_______。
(6)根据压强曲线图可知,三种液体中捕集效果最好的是_______。
A.蒸馏水 B.饱和石灰水 C.NaOH浓溶液 D.三种效果一致
(7)当t=800s时,进行的操作可能是_______。
A.打开止水夹 B.摇匀烧瓶 C.关闭活塞 D.推入液体
(8)在t=800s后,曲线甲的压强略有增大,其原因是_______。
3.【科学史话·拉瓦锡实验与红磷改进】(25-26八年级上·上海闵行·期末)Ⅰ.二百多年前,法国化学家拉瓦锡利用如图装置进行实验,将汞放入曲颈甑中加热,发现汞面浮起红色固体氧化汞,汞槽内液面上升,加热12天至红色固体不再增加。
(1)写出曲颈甑中发生反应的文字表达式___________。
(2)拉瓦锡实验中选择使用汞进行实验,其原因不包括___________。
A.汞蒸气有毒
B.反应生成的氧化汞是固体
C.加热时汞只与空气中的氧气反应
D.能将密闭装置内空气中的氧气几乎耗尽
Ⅱ.兴趣小组同学沿着科学家的足迹,对反应物进行了优化,用红磷进行实验,并用传感器技术测定空气中氧气含量,实验装置如图所示。
(3)红磷燃烧的文字表达式为___________,该反应___________(选填“属于”或“不属于”)氧化反应。
(4)反应过程中容器内的压强、温度和氧气浓度三条曲线变化趋势如图所示。其中Y表示的是___________变化的曲线;结合X、Y两条曲线,分析CD段气体压强变小的原因是___________。
(5)兴趣小组同学利用如图装置继续探究,能否得到空气中氧气含量约占空气体积1/5的实验结论?理由是___________。
4.【科学史话·空气中氧气含量测定】(25-26八年级下·上海闵行·期中)人们对空气成分的认识由模糊到清晰,是无数科学实验探究的结果。
(1)200多年前,拉瓦锡用下图装置研究了空气的成分,以下分析合理的是________。
A.曲颈瓶中汞的用量会影响实验结果 B.实验前需要检查装置的气密性
C.装置内两处容器内的汞都是为了消耗氧气 D.反应结束后需要关闭火炉冷却至室温,再测量
(2)我们沿着科学家的足迹,对反应物和装置进行了优化,如图1装置用红磷来测定空气中氧气含量,并用气压传感器测定了装置内的压强变化,绘制曲线如图2,点燃红磷后的现象是________,该反应的文字表达式为________。请分析BC、CD段压强变化的原因________。
5.【实验探究·NaOH与CO₂反应压强】(25-26八年级·上海·寒假作业)空气中氧气含量的测定实验经历了漫长的历史过程。法国科学家拉瓦锡将少量的汞放在密闭容器(如图1)中连续加热12天,结果发现有一部分银白色的液态汞变成了红色的粉末(氧化汞),同时容器里空气的体积差不多减少了五分之一。
(1)课本中我们学习了用图2的装置测定空气中氧气含量。
①图2装置相比拉瓦锡的实验,其具有___________等优点。
②在该实验中,红磷燃烧时出现的现象是___________。
(2)以下装置是在图2的实验的基础上,改为使用传感器对空气中氧气含量测定。按图3连接,用电加热器引燃足量红磷。各传感器测得的数据如图4所示,横坐标为时间,纵坐标表示该段时间内集气瓶中气压、氧气浓度的变化情况。
①根据图4中气压变化曲线,从___________可知,本实验的气密性良好; ab段气压升高的原因是___________;bc段气压下降的原因是___________;d点时,瓶中气体的压强___________(填“大于”、“小于”或“等于”)实验开始时瓶中气体的压强。
②气压保持不变后,打开底部的弹簧夹,水倒吸进入瓶内的体积小于 1/5,原因是___________。
6.【实验探究·铁锈蚀影响因素】(2026·上海·一模)化学小组以NaOH为例,从定性和定量两个维度研究物质及其变化。
定性认识NaOH及其溶液
(1)NaOH属于________(选填“酸”或“碱”或“盐”)。
(2)将NaOH暴露在空气中,可观察到表面潮湿并逐渐溶解。该现象反映出NaOH的性质有________(答一条)。
(3)向稀NaOH溶液中滴加酚酞溶液,振荡。可观察到溶液由无色变为________色。
定量研究NaOH溶液与不同物质的反应
Ⅰ.酸碱度视角
25℃时,利用装置(图1)测定NaOH溶液与稀盐酸反应过程中pH的变化,测定结果如图2所示(控制反应过程中温度不变)。
(4)烧杯中预先盛装的溶液是________。
(5)当滴入液体的体积为________mL时,烧杯内溶液中的溶质只有NaCl。写出图1烧杯中发生反应的化学方程式________。
Ⅱ.能量视角
(6)利用传感器测定NaOH溶液与反应过程中温度的变化,测定结果如图3所示,水为对照组。由图3可知,NaOH与的反应属于________(选填“放热反应”或“吸热反应”)。
Ⅲ.压强视角
【提出问题】如何通过气体压强变化认识NaOH溶液与CO2的反应?
【查阅资料】
①可以通过反应物的减少或生成物的增加判断反应的发生情况;
②影响密闭体系内气体压强的因素有气体分子数、气体所占体积和温度。
【实施实验】利用气密性良好的装置(图4)进行实验。打开传感器,待压强平稳后将水匀速注入充满二氧化碳的集气瓶中,压强稳定后再匀速注入等体积的NaOH溶液。测得气体压强变化如图5所示。
【分析解释数据】
(7)对比a点、b点及________点压强的大小,可证明NaOH与发生了反应。
(8)结合b点→c点的变化过程,解释b点、c点压强相同的原因________。
(9)分析图4和图5可知,下列说法不正确的有 。
A.曲线中ab段压强先增大后减小,原因是二氧化碳气体先变多后变少
B.b点与c两时刻相比较,容器内二氧化碳的质量相等
C.若将饱和NaOH溶液换成等体积的饱和石灰水,所得曲线完全相同
D.实验后,打开图4瓶塞,向瓶内加入足量稀盐酸,观察到产生气泡,也可证明二氧化碳能与氢氧化钠发生反应
7.【实验探究·NaOH溶液与CO₂反应】(2026·上海浦东新·二模)兴趣小组对“铁锈蚀快慢的影响因素”进行探究,设计了图1装置,将5g铁粉和2g炭粉加入三颈烧瓶,连接压强传感器,采集数据绘制出压强随时间变化的曲线如图2。时,利用注射器加入2饱和溶液,关闭活塞;再将一只装有稀盐酸的注射器插到烧瓶上。
(1)分析图2,能说明氯化钠溶液加快铁生锈的依据是___________。
(2)时,压强突然变大的原因是___________。
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抢分07 图像题不再怕(上海专用)
抢分预测 抢分秘籍 抢分特训
图像类型
上海3年真题
抢分依据
命题预测
金属与盐溶液反应
2023·35题(铁粉与硝酸铜、硝酸银)
2025·31题(铁粉与硝酸铜、硝酸银)
金属与混合盐溶液反应是历年图像题的“钉子户”。考点:反应先后顺序、固体质量变化、溶液质量变化等。
①铁粉加入AgNO₃和Cu(NO₃)₂混合溶液;②锌粉加入AgNO₃和Cu(NO₃)₂混合溶液;③固体质量、溶液质量的变化曲线。
溶液与溶解度曲线
2023·39题
2024·37题(NaCl、KNO₃溶解度曲线)
2025·37题
溶解度曲线题是每年必考题型。考点:溶解度比较、饱和/不饱和判断、溶质质量分数计算、降温结晶分析。
①溶解度曲线的判读与比较;②温度变化对饱和溶液的影响(析出晶体、浓度变化);③结晶方法的选择。
pH变化曲线
2025·30题(土壤pH变化)
2025·31题(中和反应pH变化)
酸碱中和的pH变化曲线是经典题型,也是上海中考选择题中的稳定考点。
①酸入碱的pH变化曲线;②碱入酸的pH变化曲线;③加水稀释的pH变化曲线;④指示剂颜色变化与pH的对应关系。
质量守恒与物质质量变化
2023·36题(密闭容器内物质质量)
2024·33题(化学反应前后变量)
质量守恒图像题考查反应前后物质质量的变化规律,以及反应物和生成物的质量关系。
①密闭容器内物质总质量不变;②反应物质量减少、生成物质量增加;③催化剂质量不变;④杂质不参与反应的质量变化。
压强变化曲线
2024·34题(CO₂溶解度)
2025·36题(气体溶解度)
压强图像通常与数字化实验结合,考查反应放热/吸热、气体溶解、气体生成等对压强的影响。
①物质溶解、化学反应放热/吸热对压强的影响;②气体生成或消耗对压强的影响;③CO₂与碱溶液反应压强的变化。
【高频考点聚焦】
考点一:金属与盐溶液反应
核心知识点
要点说明
反应先后顺序
金属活动性:Zn>Fe>Cu>Ag。金属加入混合盐溶液时,先置换更不活泼的金属(即活动性更弱的金属先被置换出来)。
金属与AgNO₃/Cu(NO₃)₂混合溶液
铁粉加入:先与AgNO₃反应(Fe+2AgNO₃==Fe(NO₃)₂+2Ag),AgNO₃完全反应后再与Cu(NO₃)₂反应(Fe+Cu(NO₃)₂==Fe(NO₃)₂+Cu)。
固体质量变化
铁置换银:每56份质量Fe生成216份质量Ag,固体质量增加;铁置换铜:每56份质量Fe生成64份质量Cu,固体质量增加(幅度较小)。
溶液质量变化
置换反应后,溶液质量减少(因为置换出的金属质量大于反应的金属质量)。
溶质种类变化
反应前:AgNO₃、Cu(NO₃)₂;铁与AgNO₃反应后:Fe(NO₃)₂、Cu(NO₃)₂、可能剩余AgNO₃;AgNO₃完全反应后与Cu(NO₃)₂反应:Fe(NO₃)₂、Cu(NO₃)₂;Cu(NO₃)₂完全反应后:只有Fe(NO₃)₂。
金属过量时
若金属过量,Ag和Cu全部被置换出来,滤渣中含有过量的金属。加入稀盐酸产生气泡,证明金属过量。
考点二:溶液与溶解度曲线
核心知识点
要点说明
溶解度曲线判读
曲线上的点表示该温度下的饱和溶液;曲线上方的点表示饱和溶液且有未溶固体(过饱和);曲线下方的点表示不饱和溶液。
溶解度比较
同一温度下,曲线上方对应溶解度大;两条曲线交点表示该温度下溶解度相等。
温度变化的影响
升温:溶解度增大→饱和变不饱和,无晶体析出;溶解度减小→有晶体析出,仍饱和。降温:溶解度减小→有晶体析出,仍饱和;溶解度增大→不饱和,无晶体析出。
溶质质量分数计算
饱和溶液:ω = S/(S+100)×100%;升温或降温后,若析出晶体,溶质质量分数减小;若不析出,溶质质量分数不变。
结晶方法选择
溶解度受温度影响大的物质(如KNO₃)→降温结晶;溶解度受温度影响小的物质(如NaCl)→蒸发结晶。
图像特征
溶解度曲线随温度升高而上升(大部分物质);随温度升高而下降(Ca(OH)₂、Li₂CO₃等少数物质)。
考点三:pH变化曲线
核心知识点
要点说明
酸入碱
起点pH>7,随着酸加入,pH逐渐减小,当恰好完全中和时pH=7,酸过量后pH<7。
碱入酸
起点pH<7,随着碱加入,pH逐渐增大,当恰好完全中和时pH=7,碱过量后pH>7。
酸稀释
起点pH<7,加水稀释时pH增大,但只能无限接近7,不会超过7。
碱稀释
起点pH>7,加水稀释时pH减小,但只能无限接近7,不会低于7。
指示剂颜色
石蕊:酸红、碱蓝、中紫;酚酞:碱红、酸/中无色。
考点四:质量守恒与物质质量变化
核心知识点
要点说明
质量守恒定律
反应前后各物质的质量总和相等。密闭容器中,总质量不变(水平直线)。
反应物质量
随反应进行逐渐减少,若反应物有剩余,最终不为0。
生成物质量
随反应进行逐渐增加,当反应结束时不再增加,达到最大值。
催化剂质量
反应前后质量不变(水平直线),化学性质也不变。
杂质质量
若不参与反应,质量不变。
生成气体或沉淀
若反应生成气体逸出或沉淀析出,容器内物质总质量减少。
考点五:压强变化曲线
核心知识点
要点说明
气体溶解度影响
压强增大→溶解度增大;压强减小→溶解度减小。
反应放热/吸热
放热反应(如中和、金属与酸)→温度升高→气体膨胀→压强增大;吸热反应(大多数分解反应)→温度降低→气体收缩→压强减小。
固体溶解热效应
NaOH、CaO等溶于水放热→压强增大;NH₄NO₃溶于水吸热→压强减小。
气体生成/消耗
反应生成气体→压强增大;反应消耗气体→压强减小。
CO₂与碱溶液反应
CO₂被NaOH或Ca(OH)₂吸收→气体减少→压强减小。
抢分01 金属与盐溶液反应
1.【经典图像·铁粉与混合溶液反应】(25-26九年级下·上海闵行·阶段检测)向装有一定量硝酸铜和硝酸银的混合溶液的试管中,缓缓加入细铁粉,充分反应。下列关于试管中物质的变化关系图错误的是
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】根据金属活动性顺序,铁粉加入混合溶液后,先和反应:,完全反应后,再和反应:。
A、加少量铁粉时,仅析出,固体只有1种;当反应完后,开始析出,固体为、共2种;反应完后,若铁粉过量,固体为、、过量共3种,图像正确,该选项不符合题意。
B、加少量铁粉时,溶质为剩余、未反应、生成的共3种;反应完后,溶质为、共2种;反应完后,溶质只有,图像正确,该选项不符合题意。
C、反应中每56份质量反应析出216份质量,溶液质量减少较快;反应中每56份质量反应析出64份质量,溶液质量减少较慢;反应完全后,溶液质量不再变化,图像正确,该选项不符合题意。
D、反应完全后继续加铁粉,铁粉不反应,固体总质量会随铁粉加入持续增加,不会保持不变,图像错误,该选项符合题意。
故选D。
2.【实验探究·铁生锈条件与回收】(25-26九年级下·上海·阶段检测)铁生锈无处不在,虽然看似微小,但毁灭性却极大。自从人类开始利用铁元素以来,如何应对铁锈的问题就一直困扰着科学家和工程师。
(1)社团同学完成教材实验,探究铁生锈的条件。实验如下:
实验方案
放入一张滤纸,滴入2滴管水,加入5.0 g铁粉、0.09 g碳粉,插入氧气传感器,轻轻摇动容器,使粉末混合均匀,采集数据
放入一张滤纸,加入5.0 g铁粉、0.09 g碳粉,插入氧气传感器,轻轻摇动容器,使粉末混合均匀,采集数据
实验数据
①实验结论:含碳杂质的铁与空气中的_______作用而生锈。(不定项)
A.O2 B.N2 C.CO2 D.H2O
②分析实验数据,说明铁生锈的依据是_______。
③下列哪个试剂不能用于除去铁锈_______。
A.HCl B.NaOH C.H2SO4
④请写出生活中保护铁制品不被锈蚀的一种方法:_______。
(2)同学设计以下流程图从容器①、容器②剩余固体中回收铁粉。
【资料】容器①中铁粉生锈,铁粉转化为铁的化合物(含有氧化铁)。
i.步骤②的操作名称是_______。
ii.写出流程中涉及中和反应的化学方程式_______。
iii.上述流程中需要稀释36%的浓盐酸来配制3.6%稀盐酸500克,那么应加入_______mL水。
iv.步骤⑤中滤渣和氧化铁反应方程式为:,若碳粉完全反应,那么消耗了_______克氧化铁(根据化学方程式计算)
v.实验中回收到铁的质量为m克,请比较m与10的大小,并说明理由。(流程中各步骤充分反应,不考虑实验损耗)_______。
【答案】(1)AD 有水存在时,左边容器内氧气的浓度随时间而减小 B 表面喷漆、刷油等
(2)过滤 NaOH+HCl=NaCl+H2O 450 1.6 =,化学反应前后各种元素的质量相等
【解析】(1)①实验结论:含碳杂质的铁与空气中的氧气、水作用而生锈,故选AD。
②分析实验数据,说明铁生锈的依据是:有水存在时,左边容器内氧气的浓度随时间而减小。
③铁锈主要成分是氧化铁,氧化铁能与稀硫酸、稀盐酸反应,不能与氢氧化钠反应,则下列试剂不能用于除去铁锈的是NaOH,故选B。
④生活中保护铁制品不被锈蚀的一种方法:表面喷漆、刷油等。
(2)i.通过过滤可将难溶于水的固体物质与液体分离,步骤②的操作名称是过滤。
ii.中和反应是指酸和碱的反应,结合前面分析可知,步骤②加“过量稀盐酸” ,溶液中有剩余HCl,步骤③加“过量NaOH溶液” , NaOH会先中和过量盐酸:反应的化学方程式为:NaOH+HCl=NaCl+H2O。
iii.溶液稀释过程中溶质的质量相等,需要稀释36%的浓盐酸来配制3.6%稀盐酸500克,
设需要36%的浓盐酸的质量为x,则36%×x=3.6%×500g,x=50g,应加入水的质量为:500g-50g=450g,因为水的密度为1g/ mL ,450g水的体积为450mL。
iv.设消耗氧化铁的质量为y。
,y=1.6g
v.实验中回收到铁的质量为mg, m=10,因为化学反应前后各种元素的质量相等。
3.【工艺流程·锌铝镀层生产分析】(25-26九年级下·上海·阶段检测)建造桥梁时,会用到一种超高强度锌铝合金镀层钢丝,其生产主要工序如下:
(1)“酸洗池”:
①钢丝放入其中,洗去表面铁锈,写出发生的化学方程式___________。
②为避免钢丝被酸液腐蚀,同时提高酸洗效率,以下“酸洗池操作规范”中正确的是___________(多选)。
A.严格控制酸洗时间 B.合理控制酸液浓度与温度
C.及时更换或再生酸液 D.酸洗后置于空气中自然晾干
(2)锌的作用:锌的金属活动性比铁强,在腐蚀环境中,锌会优先于铁发生氧化反应,从而保护内部的钢丝不被腐蚀。
①以下选项中,可证明“锌的金属活动性比铁强”的试剂组合是___________(不定项)。
A.锌粒、铁片、稀盐酸 B.锌片、铁片、硫酸铜溶液
C.锌片、硝酸亚铁溶液 D.铁片、硝酸锌溶液
②“镀锌铝”时,镀层厚度随浸镀时间和温度变化关系如图,若需生产镀层厚度900μm的锌铝镀层钢丝,最好控制时间和温度为___________。
【答案】(1) ABC
(2)CD 600~800s,460℃
【解析】(1)①铁锈(主要成分为)与稀盐酸反应,生成氯化铁和水,化学方程式为。
② A、严格控制酸洗时间,可避免钢丝与酸液反应过久被腐蚀,同时保证除锈效率,正确。
B、合理控制酸液浓度与温度,浓度过高或温度过高会加速钢丝腐蚀,过低则除锈效率低,因此控制后可兼顾防腐蚀和效率,正确。
C、及时更换或再生酸液,可保证酸液的除锈能力,避免酸液失效影响效率,正确。
D、酸洗后置于空气中自然晾干,残留酸液会继续与钢丝反应导致腐蚀,应清洗后干燥,该操作错误。
综上,正确选项为ABC。
故填:①;② ABC。
(2)①证明 “锌的金属活动性比铁强” 的试剂组合(不定项):
A、锌粒、铁片与稀盐酸反应,接触面积不同,不能说明锌比铁更易与酸反应,即,错误。
B、锌片、铁片均能与硫酸铜溶液反应,只能证明,无法比较锌与铁的活动性,错误。
C、锌片与硝酸亚铁溶液反应,能够直接证明金属活动性,正确。
D、铁片放入硝酸锌溶液,无明显现象,说明铁不能置换锌,即,证明,正确。
综上,正确选项为CD。
② 从图表可知,要得到的镀层:由镀层厚度随浸镀时间和温度变化关系图可知,若需生产镀层厚度900μm的锌铝镀层钢丝,最好控制时间和温度为600~800s,460℃。
4.【对比实验·脱氧剂效能评价】(2026·上海松江·一模)食品包装袋中还可以加入脱氧剂包来防腐。
(1)某包脱氧剂(下图)的主要成分有铁粉、活性炭、氯化钠等,其中黑色固体是___________。
(2)为判断“纯铁粉”能否替代“某脱氧剂”,利用氧气传感器分别测定等质量“纯铁粉”和“某脱氧剂”放在密闭容器中氧气浓度的变化,结果如图所示。
分析得出:纯铁粉是___________(选填“能”或“不能”)替代脱氧剂;
随着时间的推移,“某脱氧剂”包的质量会是___________(选填“增大”、“减小”或“不变”)。
(3)上述实验后,拆开密闭容器中的“某脱氧剂”包,在固体上滴加足量稀硫酸,现象是___________,说明还有铁粉剩余;写出该反应的化学方程式___________。
【答案】(1)活性炭、铁粉
(2)不能 增大
(3)有气泡产生
【解析】(1)在铁粉、活性炭、氯化钠三种成分中,活性炭和铁粉均为黑色固体,氯化钠为白色晶体,因此脱氧剂中的黑色固体是活性炭、铁粉。
(2)从氧气浓度变化曲线可知,“某脱氧剂” 能快速降低氧气浓度,而纯铁粉的脱氧速率和效果都远弱于它,因此纯铁粉不能替代该脱氧剂;
脱氧剂中的铁粉会与氧气、水发生反应生成铁锈(主要成分为Fe2O3),反应过程中吸收了氧气和水,因此 “某脱氧剂” 包的质量会增大。
(3)铁与稀硫酸反应会生成氢气,观察到有气泡产生,即可证明还有铁粉剩余;
该反应的化学方程式为。
5.【图表分析·等质量金属与酸反应】(25-26九年级上·上海·阶段检测)(多选)(不定项)相同质量的镁、铁、锌三种金属,分别与足量的、相同质量分数的稀硫酸充分反应,生成氢气质量与反应时间关系如图,分析图像判断,下面说法正确的是
A.金属镁反应速率最快 B.金属锌的活动性最强
C.金属镁生成氢气质量最多 D.金属铁消耗稀硫酸质量最多
【答案】AC
【解析】A、等质量的三种金属与足量的、相同质量分数的稀硫酸反应,用时越短,反应速率越快,由图象可知,金属镁反应时间最短,故金属镁反应速率最快,该选项说法正确,符合题意;
B、用时越短说明反应速率越快,反应越快说明金属的活动性越强,由图可知反应时间镁<锌<铁,故金属镁的活动性最强,该选项说法错误,不符合题意;
C、图像的纵坐标表示生成氢气的质量,由图可知,金属镁生成的氢气质量最多,该选项说法正确,符合题意;
D、金属与酸反应生成氢气(氢元素来自于硫酸)的质量由消耗的硫酸的质量决定,产生氢气越多,说明消耗的稀硫酸越多,由图可知,金属镁产生的氢气最多,故金属镁消耗的稀硫酸质量最多,该选项说法错误,不符合题意。
故选:AC。
6.【综合探究·青铜铸造与金属树实验】(25-26九年级下·上海·阶段检测)《考工记》载:“金有六齐(剂),六分其金而锡居一,谓之钟鼎之齐;五分其金而锡居一,谓之斧斤之齐…”铸青铜剑需经以下流程:
(1)写出锡石与木炭反应的化学方程式___________。
(2)铸剑时需反复捶打熔融态合金,目的是___________。
A.让合金成分均匀混合 B.打造形状 C.提高锡的化合价
(3)相较于纯铜,青铜因锡的加入,其硬度更___________(填“高”或“低”)。
(4)“凡木炭炊炼,必鼓风以助其势”。试分析冶炼时需持续“鼓风”的原因___________。
在培养皿中放入用金属盐溶液润湿的滤纸,将金属片放在滤纸上,观察到置换出的金属沿着滤纸像树枝一样“生长”,得到多姿多彩的“金属树”。
(5)小明同学进行如下实验:
①实验B中有“银树”生成,产生“银树”的原理是___________(用化学方程式表示)。
②上述实验不能验证锌、铁、银三种金属的活动性顺序,若要验证还需补充的一组实验是___________(填字母)。
A.铁片浸入稀盐酸中 B.铁片浸入溶液中 C.锌片浸入稀盐酸中
③将一定质量锌粉和铜粉的混合物放入烧杯中,再向烧杯中逐渐加入硝酸银溶液,充分反应后烧杯中剩余固体质量与加入硝酸银溶液质量的关系如图所示。判断错误的是___________。
A.ab段溶液始终为无色
B.b点剩余固体中加入稀盐酸能观察到有气泡
C.c点发生反应:
D.c点所得溶液中的溶质有三种
(6)化学小组利用含铜废电路板回收金属铜进行探究。
注:稀硫酸与的混合溶液可以将转变为。
①操作A的名称___________。
②“溶解”过程中发生的反应为,的化学式为是___________。
③“置换”过程中发生的化学反应方程式为___________。
④“除杂”时需要保持强制通风并禁止明火,原因是___________。
(7)下列各图象中有关质量的变化趋势与对应叙述不相符合的是___________。
A.向等质量的镁粉和铁粉中分别逐滴加入同浓度的稀盐酸至过量
B.向等质量的镁粉和铁粉中分别逐滴加入同浓度的稀盐酸至过量
C.向等质量的镁粉和铁粉中分别加入足量的等浓度的稀盐酸
D.向质量相同、浓度相同的稀盐酸中分别加入过量的铁粉和镁粉
【答案】(1)
(2)A
(3)高
(4)提供充足的氧气,使木炭充分燃烧,放出大量的热,提高炉温
(5) B BD
(6)过滤 H2O 除杂时加入稀硫酸,会与过量铁粉反应生成氢气,氢气具有可燃性
(7)D
【解析】(1)锡石的主要成分为二氧化锡(SnO2),与木炭在高温下反应生成锡和二氧化碳,反应方程式为。
(2)反复捶打熔融态合金是为了让合金成分均匀混合;捶打熔融态合金时还未定型,不是为了打造形状;合金化过程中锡的化合价为0价,不会改变。
故选A。
(3)合金的硬度一般高于其组分纯金属,因此相较于纯铜,青铜的硬度更高。
(4)持续鼓风可以提供充足的氧气,使木炭充分燃烧,放出大量的热,提高炉温,为金属冶炼提供足够的高温条件。
(5)①锌与硝酸银反应生成银和硝酸锌,化学方程式为。
②实验A中锌片与硝酸亚铁反应,说明金属活动性Zn>Fe;实验B中锌片与硝酸银反应,说明Zn>Ag,但无法比较铁和银的活动性。需补充实验:铁片浸入AgNO3溶液中,若铁能置换出银,说明Zn>Ag,即可确定三者活动性顺序Zn>Fe>Ag;铁片浸入稀盐酸中,反应产生氢气,说明Fe>H,不符合;锌片浸入稀盐酸中,反应产生氢气,说明Zn>H,不符合,故选B。
③锌粉和铜粉的混合物中加入硝酸银溶液,锌先与硝酸银反应[,每65份质量的锌置换出216份质量的银,固体质量增加],锌完全反应后,铜再与硝酸银反应[,每64份质量的铜置换出216份质量的银,固体质量增加]。
A、ab段为锌与硝酸银反应,生成无色的Zn(NO3)2溶液,溶液始终无色,正确;
B、b点锌恰好完全反应,剩余固体为铜和银,金属活动性H>Cu>Ag,加入稀盐酸无气泡,错误;
C、c点为铜与硝酸银反应阶段,反应方程式为,正确;
D、c点锌已完全反应,铜正在反应,溶质为Zn(NO3)2和Cu(NO3)2两种,错误。
故选BD。
(6)①操作A用于分离固体和液体,名称为过滤。
②根据质量守恒定律,化学反应前后,原子的种类和个数不变。反应前Cu、H、S、O的个数分别是1、4、1、6,反应后除2X外Cu、H、S、O的个数分别是1、0、1、4,则2X含有4个H、2个O,X含有2个H、1个O,X的化学式为H2O。
③置换过程中,铁粉与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜,化学方程式为。
④除杂时加入稀硫酸,会与过量铁粉反应生成氢气,氢气具有可燃性,遇明火易发生爆炸,因此需强制通风并禁止明火。
(7)A、向等质量的镁粉和铁粉中滴加同浓度稀盐酸至过量,根据、,反应开始时,盐酸不足,生成盐的质量由盐酸决定,加入相同质量的盐酸时,铁粉反应生成盐的质量更大;盐酸过量时,镁反应生成的氯化镁质量大于铁反应生成的氯化亚铁,图像符合,正确。
B、向等质量的镁粉和铁粉中滴加同浓度稀盐酸至过量,反应开始时,盐酸不足,生成氢气的质量由盐酸决定,加入相同质量的盐酸时,产生氢气的质量相等;盐酸过量时,镁反应生成的氢气质量大于铁,图像符合,正确。
C、向等质量的镁粉和铁粉中加入足量等浓度稀盐酸,镁的金属活动性比铁强,反应速率更快(图像斜率更大);等质量的镁生成氢气更多,图像符合,正确。
D、向质量、浓度均相同的稀盐酸中加入过量铁粉和镁粉,最终生成氢气的质量由盐酸决定,两者相等;但消耗等质量金属的情况下,镁反应生成氢气应更多,图像不符合,错误。
故选D。
抢分02 溶液与溶解度曲线
1.【对比实验·碳酸钠与碳酸氢钠产气】(2026·上海浦东新·二模)礼花枪中的白色粉末可能是或。为探究原因设计实验:在相同条件下,称取等质量的和粉末,分别装入气球中,并套在盛有足量等浓度柠檬酸溶液的试管上。将粉末同时倒入试管中,实验现象如图1和图2所示。图3为和的溶解度曲线。
(1)20℃时,的溶解度为___________g;溶解度受温度影响比较大的物质是___________。
(2)请结合图1和图2的实验现象,从产气量和反应速率两个角度说明礼花枪中选择的理由。
【答案】(1)9.6 碳酸钠/
(2)根据图1,反应进行到6s时,盛有碳酸氢钠的试管上方的气球变得更大,说明碳酸氢钠与柠檬酸反应的速率更快;根据图2,反应结束后,盛有碳酸氢钠的试管上方的气球体积更大,说明等质量的碳酸氢钠与足量的柠檬酸反应生成的二氧化碳更多。
【解析】(1)直接读取图3溶解度曲线,20℃时的溶解度为9.6g;
的溶解度曲线更陡,说明其溶解度受温度影响更大。
(2)略。
2.【图像分析·硫酸铜溶解度曲线】(2026·上海崇明·二模)用于泳池水消毒,其溶解度曲线如图所示。下列说法正确的是
A.a点溶液中溶质与溶剂质量比为 B.40℃时,50 g水能溶解
C.a点溶液升温到60℃仍为饱和溶液 D.b点溶液降温至40℃,能析出17.2 g晶体
【答案】A
【解析】A、a点为20℃时的饱和溶液,该温度下溶解度为32.0g,即100g溶剂最多溶解32.0g溶质,溶质与溶剂质量比为,正确。
B、40℃时溶解度为44.6g,50g水最多溶解,无法溶解30g,错误。
C、溶解度随温度升高而增大,a点饱和溶液升温到60℃,溶解度增大,溶液变为不饱和溶液,错误。
D、未指明b点溶液中溶剂的质量,无法计算降温后析出晶体的质量,错误。
3.【工艺流程·黑火药与硝酸钾提纯】(2026·上海虹口·二模)爆竹中含黑火药,黑火药由木炭、硫黄、硝酸钾混合而成。
(1)黑火药燃烧的化学方程式是,X的化学式是_____。
A. B. C. D.
(2)溶液甲是混有少量氯化铵的硝酸钾溶液,从溶液甲中提纯硝酸钾的过程如图1所示,硝酸钾、氯化铵的溶解度曲线如图2所示。
①80℃时,氯化铵饱和溶液中溶质与溶剂的质量比是______。
②步骤Ⅱ得到晶体的方法是_______。
③对上述过程的分析,正确的是______。(不定项)
A.溶液甲是氯化铵的不饱和溶液
B.溶液乙是硝酸钾的饱和溶液
C.溶液中氯化铵的质量始终不变
D.最终得到的硝酸钾固体与溶液丙的质量之和等于溶液甲的质量
【答案】(1)A
(2)
82:125
降温结晶/冷却结晶 ABC
【解析】(1)根据质量守恒定律,反应前后原子种类、数目不变。反应物中共有2个K、2个N、6个O、1个S、3个C,生成物中含有2个N、3个C、6个O,还缺2个K和1个S,因此X为。
(2)① 80℃时氯化铵溶解度为65.6g,即100g溶剂最多溶解65.6g氯化铵,因此饱和溶液溶质与溶剂质量比为,化简为。
② 硝酸钾溶解度随温度降低大幅减小,氯化铵溶解度受温度影响小,因此降温可使硝酸钾大量析出,对应方法为降温结晶或冷却结晶。
③ A、氯化铵为少量杂质,20℃时未达到饱和,正确;
B、步骤Ⅱ能析出硝酸钾,说明溶液乙是硝酸钾饱和溶液,正确;
C、整个过程氯化铵未饱和,不会析出,质量不变,正确;
D、步骤Ⅰ蒸发了部分溶剂,因此最终硝酸钾和溶液丙的总质量小于溶液甲,错误。
故选ABC。
4.【项目学习·侯氏制碱与溶解度】(25-26九年级下·上海浦东新·阶段检测)我国化工专家侯德榜创立了“侯氏联合制碱法”,为纯碱(Na2CO3)制造作出了重大贡献,促进了世界制碱技术的发展。化学小组对制碱过程进行项目化学习。
任务1:认识原理
NaCl+NH3+CO2+H2O=NaHCO3↓+NH4Cl;。
任务2:制备原料
(1)配制饱和氯化钠溶液。常温下,NaCl的溶解度为36 g。该温度下,将___________g NaCl固体完全溶解于50 g水配得饱和溶液。从微观角度分析,下列图示中最接近NaCl溶液真实情况的是___________(填字母)。
获取气体。加热硫酸铵和氢氧化钙的固体混合物,将湿润的红色石蕊试纸放在导管a端,当观察到试纸变蓝时,连接ab,收集NH3,待储气袋集满后关闭弹簧夹,如图1。再用相同规格的储气袋集满一袋CO2气体。
任务3:探秘变化
用注射器抽取约5 mL饱和食盐水,从导管b端注入盛有NH3的储气袋中,关闭弹簧夹,振荡至储气袋完全变瘪。再将该袋内全部液体用注射器吸出,注入盛有CO2的储气袋中,关闭弹簧夹充分振荡,静置后观察到袋内有白色固体析出。请结合图2溶解度曲线,回答下列问题。
(2)①析出的白色固体为NaHCO3的主要原因是___________。
②袋内溶液中是否含有NaHCO3?请设计实验方案证明:___________(不可使用酸碱指示剂,请完整写出操作、现象和结论)。
(3)NaHCO3的溶解度在60℃后无数据,原因可能是___________。
任务4:应用产品
(4)析出得到的NaHCO3固体加热分解即制得产品——纯碱。该制碱过程还可以得到NH4Cl,NH4Cl在农业上用来作___________。
A.氮肥 B.磷肥 C.钾肥 D.复合肥
任务5:探秘性质
(5)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。
Ⅰ.试管①中溶液变为红色,说明碳酸钠溶液呈___________性。
Ⅱ.试管③和④中发生反应的实验现象都是产生了白色沉淀,请写出其中任意一个的化学反应方程式___________。
Ⅲ.写出②中的现象___________。
Ⅳ.验证试管②反应后最终盐酸已经过量,能选择的试剂是___________(不定项)。
A.铁丝 B.氧化铁 C.氢氧化铜 D.硝酸银溶液 E.酚酞溶液
【答案】(1)18 A
(2)相同温度下,的溶解度远小于的溶解度,生成的达到饱和后率先结晶析出
取少量袋内上层清液于试管中,加入足量稀盐酸,若有气泡产生,将生成的气体通入澄清石灰水,澄清石灰水变浑浊,证明溶液中含有
(3)温度高于60℃时,碳酸氢钠受热发生分解,无法测定其溶解度
(4)A
(5)碱 或 有气泡产生 ABC
【解析】(1)常温下溶解度为36g,即100g水最多溶解36g ,因此50g水最多溶解氯化钠;氯化钠在水溶液中会解离为自由移动的和,且溶剂水大量存在,只有图A符合该微观特征。
(2)①结合溶解度曲线可直接判断NaHCO₃溶解度最小,因此先析出;②利用碳酸氢根和酸反应生成能使澄清石灰水变浑浊的二氧化碳的性质检验,符合“不使用酸碱指示剂”的要求。
(3)碳酸氢钠热稳定性差,受热易分解为碳酸钠、水和二氧化碳,因此温度过高时无法测定其溶解度。
(4)只含有氮元素,属于氮肥。
(5)Ⅰ. 酚酞遇碱性溶液变红,因此碳酸钠溶液呈碱性;
Ⅱ. 碳酸钠和氢氧化钙/氯化钙都能反应生成碳酸钙白色沉淀,写出对应方程式即可;
Ⅲ. 碳酸钠和稀盐酸反应生成二氧化碳气体,因此现象为有气泡产生;
Ⅳ. 铁、氧化铁、氢氧化铜都只能和酸反应,出现明显现象即可证明盐酸过量;硝酸银和氯化钠、盐酸都能生成氯化银沉淀,无法证明盐酸过量;酚酞在酸性、中性溶液中都不变色,也无法验证。
5.【图表分析·NaCl与KNO₃溶解度】(25-26九年级下·上海·阶段检测)20℃时,将等质量的、固体分别加到盛有水的烧杯中,经充分搅拌后,继续加热到60℃(不考虑水分蒸发)。、的溶解度曲线如下图,回答下列问题。
(1)在60℃时,硝酸钾的溶解度是_____。
(2)结合、物质的溶解度可知,乙烧杯中加入的固体是_____(选填“”或“NaCl”)。
(3)下列对乙烧杯中溶液的分析,正确的是_____(不定项)。
A.从20°C升温到60℃,溶质质量不改变 B.若对20℃溶液降温,一定会析出晶体
C.20℃时,溶质与溶剂的质量比为31.6:100 D.60℃时,溶液一定是不饱和溶液
(4)在60℃时,将加入100克水中,充分溶解后降温至20℃,请在图中画出溶液中析出固体的质量随时间的变化曲线。
【答案】(1)110g
(2)NaCl
(3)AD
(4)
【解析】(1)根据图像可知,在60℃时,硝酸钾的溶解度是110g。
(2)由图1可知,20℃时硝酸钾的溶解度为31.6g、氯化钠的溶解度大于31.6g,20℃时将等质量的NaCl、KNO3固体分别加到盛有100g水的烧杯中,充分搅拌后现象如图2,甲中有剩余固体、乙中固体全部溶解,说明乙烧杯中加入的固体是NaCl。
(3)A、由图1可知,氯化钠的溶解度随温度升高而增大,图2乙中固体全部溶解,故将乙烧杯中溶液从20℃升温到60℃,溶质质量没有改变,说法正确,符合题意;
B、图2乙中氯化钠固体全部溶解,则该溶液可能是氯化钠的不饱和溶液,所以若对20℃溶液降温,不一定会析出晶体,说法错误,不符合题意;
C、由图1可知,20℃时硝酸钾的溶解度为31.6g,图2甲中硝酸钾固体有剩余,说明溶质质量大于31.6g ,则20℃时乙中溶液的溶质与溶剂的质量比大于31.6:100,说法错误,不符合题意;
D、由图1可知,氯化钠的溶解度随温度升高而增大,图2乙中固体全部溶解,则该溶液可能是氯化钠的不饱和溶液,也可能是恰好饱和,将乙烧杯中溶液从20℃升温到60℃时,氯化钠溶解度增大,所以所得溶液一定是不饱和溶液,说法正确,符合题意。
故选:AD。
(4)60℃时,硝酸钾的溶解度为110g,即该温度下,100g水中最多可溶解110g硝酸钾,该温度下,将80gKNO3加入100克水中,充分溶解后,形成的是不饱和溶液,降温至20℃,降温过程中,硝酸钾的溶解度减小,一开始无溶质析出,待溶液达到饱和后,继续降温,开始析出晶体,20℃时,硝酸钾的溶解度为31.6g,即该温度下,100g水最多可溶解31.6g硝酸钾,则 此时析出硝酸钾的质量为:80g- 31.6g=48.4g,。
6.【工艺流程·海水制盐与结晶】(25-26九年级下·上海闵行·阶段检测)海水中含有NaCl、、等物质。由海水制盐的主要步骤有:①制卤水 ②测卤水浓度 ③煎卤得粗盐 ④用“花水”冲洗粗盐得精品盐。
(1)海水属于____。(选填“纯净物”或“混合物”)
(2)100℃时,煎卤析出的粗盐中含有、等。将剩下的溶液冷却到40℃不析出的溶质是__________。
(3)用“花水”(NaCl的饱和溶液)冲洗粗盐得精品盐。用“花水”冲洗而不用蒸馏水的原因是__________。
(4)现要用海水提纯的氯化钠固体配制50 g溶质质量分数为16%的氯化钠溶液时,相关内容错误的是 。
A.相关图标 B.称量
C.量取 D.溶解
(5)日常腌渍咸鸭蛋时,实验结果发现:氯化钠溶液的溶质质量分数越高,鸭蛋的出油情况越好,口感越好。若要配制溶质质量分数最高的氯化钠溶液,还需要的信息是__________。
【答案】(1)混合物
(2)/硫酸钠
(3)可避免NaCl溶解损耗,同时能溶解粗盐中的、等杂质
(4)C
(5)该温度下氯化钠的溶解度
【解析】(1)海水中含有 NaCl、MgCl2、Na2SO4等多种物质,海水属于混合物。
(2)由溶解度曲线可知:、NaCl溶解度随温度降低而减小,溶解度由100℃时降温至40℃时,溶解度增大;由40℃降温至0℃溶解度减小。的溶解度在40℃时大于100℃时的溶解度,100℃的饱和溶液冷却到40℃时变为不饱和溶液,不会析出。
(3)用“花水”冲洗而不用蒸馏水的原因是NaCl饱和溶液不能继续溶解NaCl,但可以溶解其他可溶性杂质,用其冲洗粗盐既能可避免NaCl溶解损耗,同时能溶解粗盐中的、等杂质。
(4)A、配制50g溶质质量分数为16%的氯化钠溶液,要防止溶液溅到眼睛中,实验后要洗手,正确;
B、配制50g溶质质量分数为16%的氯化钠溶液,所需氯化钠的质量= ,电子秤去皮称量氯化钠的质量为8.0g,正确;
C、量取液体时,视线需与量筒内液体凹液面的最低处保持水平,错误;
D、溶解固体时,在烧杯中进行,并用玻璃棒搅拌加速溶解,操作规范,正确;
(5)溶质质量分数最高的氯化钠溶液,是该温度下的氯化钠饱和溶液,要配制溶质质量分数最高的氯化钠溶液,还需要的信息是该温度下氯化钠的溶解度。
7.【图表分析·甲、乙饱和溶液降温】(25-26九年级下·上海·阶段检测)图分别将100g甲、乙的饱和溶液从t2℃降温到t1℃,对所得溶液的叙述正确的
A.甲、乙都是饱和溶液 B.所含溶剂质量:甲<乙
C.溶液质量:甲>乙 D.溶质质量分数:甲>乙
【答案】B
【解析】A、由于甲的溶解度随温度的降低而减小,因此它的饱和溶液降温后会有晶体析出,溶液仍为饱和溶液;但乙的溶解度随温度的降低而增大,因此它的饱和溶液降温后就会变成不饱和溶液,故A错误;
B、由于在降温过程中溶剂的质量并没有发生变化,因此只要比较出它们原来的溶剂的多少即可;根据两种物质的溶解度曲线可知,在t2℃时,甲的溶解度大于乙的溶解度,即饱和溶液中溶质的质量分数甲>乙,即等量的饱和溶液中溶质的质量甲>乙,则溶剂甲<乙,故B正确。
C、由于甲溶液随着温度的降低会有晶体析出,因此溶液质量会减小,而乙的溶液中没有晶体析出溶液质量不会发生变化,因此降温后溶液的质量甲<乙,故C错误;
D、在t1℃时,两物质的溶解度相等,即两物质的饱和溶液中溶质的质量分数相等,但乙溶液此时是该温度下的不饱和溶液,因此溶液中溶质的质量分数甲>乙,故D错误;
故选B。
8.【工艺流程·海水制盐与卤水浓度】(25-26九年级下·上海·阶段检测)海水中含有NaCl、MgCl2、Na2SO4等物质。由海水制盐的主要步骤有:①制卤水;②测卤水浓度;③煎卤得粗盐;④用“花水”冲洗粗盐得精品盐。
(1)海水属于______。(选填“纯净物”或“混合物”)
(2)石莲子或鸡蛋投入卤水中可检验浓度:石莲子或鸡蛋沉入水下的为淡卤,半飘浮的为半淡卤,浮立于水面的为成卤。其中溶质质量分数最大的是______(选填“淡卤”、“半淡卤”或“成卤”)
(3)100℃时,煎卤析出的粗盐中含有MgCl2、Na2SO4等。将剩下的溶液冷却到40℃不析出的溶质是______。
(4)用“花水”(NaCl的饱和溶液)冲洗粗盐得精品盐。用“花水”冲洗而不用蒸馏水的原因是______。
【答案】(1)混合物
(2)成卤
(3)/硫酸钠
(4)可避免NaCl溶解损耗,同时能溶解粗盐中的、等杂质
【解析】(1)海水中含有NaCl、、等多种物质,由多种物质组成的物质属于混合物。
(2)溶液溶质质量分数越大,密度越大,对浸入物体的浮力越强。成卤能使石莲子/鸡蛋浮于水面,说明其密度最大,溶质质量分数最高。
(3)根据溶解度曲线,的溶解度在40℃时大于100℃时的溶解度,100℃的饱和溶液冷却到40℃时变为不饱和溶液,不会析出。
(4)NaCl饱和溶液不能继续溶解NaCl,但可以溶解其他可溶性杂质,用其冲洗粗盐既能可避免NaCl溶解损耗,同时能溶解粗盐中的、等杂质。
9.【图表分析·NaCl与KNO₃溶解度曲线】(25-26九年级下·上海·阶段检测)氯化钠和硝酸钾在不同温度时的溶解度及其溶解度曲线如下:
温度(℃)
10
20
40
60
80
(g)
20.9
31.6
63.9
110
169
NaCl(g)
35.8
36
36.6
37.3
38.4
请依据上述溶解度及其溶解度曲线,回答问题:
(1)图中能表示NaCl溶解度曲线的是___________(填“甲”或“乙”)。
(2)室温(20℃)时,需10%氯化钠溶液100g用于实验。请将配制该溶液的实验方案补充完整:称取10g氯化钠固体于烧杯中,___________,溶解,装瓶贴标签。
(3)从含有84.5g硝酸钾和19g氯化钠的混合物中提纯硝酸钾,进行如下实验。(实验中不考虑各种损耗)
①该实验中提纯硝酸钾采用的是___________的方法。
②固体M的成分及质量是___________。
【答案】(1)乙
(2)量取90mL的水加入烧杯中
(3)降温结晶 固体M的成分为硝酸钾和氯化钠的混合物,硝酸钾的质量为68.7g,氯化钠的质量为1g
【解析】(1)由表中数据可知,硝酸钾和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,故图中能表示NaCl溶解度曲线的是:乙;
(2)配制100g溶质质量分数为10%的氯化钠溶液,所需氯化钠的质量为:,所需水的质量为:100g-10g=90g,即90mL,故实验方案为:称取10g氯化钠固体于烧杯中,量取90mL的水加入烧杯中,溶解,装瓶贴标签;
(3)①由图可知,实验过程中先恒温蒸发水分,然后降温结晶,故该实验中提纯硝酸钾采用的是降温结晶的方法;
②20℃时,硝酸钾的溶解度为31.6g,即该温度下,100g水中最多可溶解31.6g硝酸钾,则50g水中最多能溶解15.8g硝酸钾,故溶液2降温至20℃时,硝酸钾结晶析出,固体M中含硝酸钾,含硝酸钾的质量为:84.5g﹣15.8g=68.7g;20℃时,氯化钠的溶解度为36g,即该温度下,100g水中最多可溶解36g氯化钠,则该温度下,50g水中最多溶解18g氯化钠,故溶液2降温至20℃时,也有氯化钠结晶析出,析出氯化钠的质量为:19g﹣18g=1g,所以固体M的成分为硝酸钾和氯化钠的混合物,硝酸钾的质量为68.7g,氯化钠的质量为1g。
10.【综合应用·盐穴储气与溶液配制】(25-26九年级下·上海·阶段检测)溶液随处可见,并对我们的生活产生了极大的影响,在各个领域内都有所涉及。
(1)“盐穴储气”是一种地下储能技术,进气时采集盐水(含有NaCl和),注水时排天然气,原理如图c所示。NaCl和的溶解度曲线如图d。
①从___________(填“m”或“n”)端进气可采集盐水。
②从采集的盐水中得到较纯净的氯化钠,采用___________(填“降温”或“蒸发”)结晶法。
③时,将固体加入50 g水中,充分溶解后所得溶液质量是___________g。
④分别将的NaCl和的饱和溶液降温至,所得溶液的溶质质量分数:___________NaCl(填“>”、“=”或“<”)。
(2)农业上常用质量分数为16%的溶液选种。
①若在实验室中配制60 g该溶液,应选择___________(选填“50 mL”或“100 mL”)的量筒量取所需要的水。
②下列选项会导致所得溶液溶质质量分数偏大的是___________。
A.食盐中有杂质 B.将食盐倒入烧杯中时洒出
C.用量筒量取水时,俯视读数 D.配制完成后移取液体时的部分溅出
③从元素守恒的视角,以为基本原料,可能制取的物质有___________(写一种)。
(3)一瓶合格的生理盐水密封放置一段时间后,不会出现浑浊现象,原因是___________,氯化钠以___________(写符号)形式存在于溶液中。
【答案】(1)n 蒸发 75 =
(2)100mL C NaOH(或HCl,合理即可)
(3)溶液具有稳定性 、
【解析】(1)① 进气采集盐水的原理是通入天然气增大压强,排出盐水。n端为短管,位于天然气区域,从n进气,盐穴内压强增大后,盐水从伸入盐水底部的长管m流出,因此填。
② 氯化钠溶解度受温度影响很小,因此提纯氯化钠适合用蒸发结晶。
③ 时,溶解度为,即水最多溶解,因此水最多溶解,溶液质量为。
④将的NaCl和MgSO4的饱和溶液降温至,降温后二者都是的饱和溶液,时二者溶解度相等,饱和溶液溶质质量分数为,因此溶质质量分数相等。
(2)① 配制的氯化钠溶液,需要氯化钠质量为,需要水的质量为,即水的体积为,量筒的量程不足,因此选量筒。
② 溶质质量分数偏大的原因是溶质偏多或溶剂偏少:
A. 食盐含杂质,实际溶质质量偏小,质量分数偏小;
B. 食盐洒出,溶质减少,质量分数偏小;
C. 量水时俯视读数,实际量取的水体积偏小,溶剂偏少,质量分数偏大;
D. 配好后溅出溶液,溶液具有均一性,质量分数不变;
因此选C。
③ 根据元素守恒,含、元素,可制取、等含对应元素的物质,合理即可。
(3)溶液具有稳定性,外界条件不变时溶质不会析出,因此密封的生理盐水不会变浑浊;氯化钠溶于水后解离为钠离子和氯离子,以、的形式存在。
11.【综合应用·太阳能淡水与电解水】(25-26九年级下·上海·阶段检测)水和溶液
(1)一种利用太阳能获取淡水的装置如图所示,用该方法获取淡水,水分子的间隔变化过程为_______。
A.变大 B.变小 C.先变大后变小 D.先变小后变大
(2)水的净化流程中常加入氯化铁(作用与净水剂“明矾”一样)。有关氯化铁的描述正确的是_______(不定项)。
A.类别:盐
B.性质:能与氢氧化钠反应产生沉淀
C.颜色:水溶液呈浅绿色
D.用途:杀菌消毒
(3)小东同学又进行了电解水的实验探究,装置如图,其中,电源正极为_______(选填“c”或“d”)。当a中气体体积为26 mL时,则b中气体体积约为_______mL。而此时,水减少的体积仅为0.02 mL。请从微观角度解释此现象:_______。
(4)解州之“盐”——池盐。
①《说文解字》讲:“盐,卤也”。甲骨文中的“卤”(如上图)蕴含的获取盐的方法是_______。
②盐湖遇到西北风(冷空气)或南风(热空气)时,均会出现“一夜浮华”(析出晶体)的现象。结合上图溶解度曲线,分析所得晶体中,若NaCl含量较高的自然条件是_______(选填“西北风”或“南风”),理由是_______。
③池盐中的杂质,可用NaCl饱和溶液反复冲洗除去,原因是_______。
【答案】(1)C
(2)AB
(3)d 13 生成的气体分子间间隔远大于液态水分子间的间隔
(4)蒸发结晶 南风 南风(热空气)使温度升高,水分蒸发,溶剂减少,氯化钠因溶解度变化不大而析出;此时温度较高,硫酸钠的溶解度较大,不易析出 NaCl饱和溶液无法再溶解NaCl,但可以溶解池盐中的其他可溶性杂质
【解析】(1)海水受热蒸发时,水由液态变为气态,水分子间的间隔变大;水蒸气在透明罩内壁冷凝为液态水时,水分子间的间隔变小,因此整个过程水分子间隔先变大后变小,选C。
(2)A、氯化铁(FeCl3)由金属离子和酸根离子构成,属于盐,正确。
B、氯化铁与氢氧化钠反应:,生成Fe(OH)3红褐色沉淀,正确。
C、氯化铁的水溶液呈黄色,氯化亚铁溶液才呈浅绿色,错误。
D、氯化铁的作用与明矾类似,是利用胶体吸附杂质,无杀菌消毒作用,错误。
故选AB。
(3)电解水时,正极产生氧气,负极产生氢气,氧气与氢气的体积比约为1∶2。a管气体体积较大,为氢气,连接的是电源负极(c),因此电源正极为d;
a中氢气体积为26mL,则b中氧气体积约为
水减少的体积很小,是因为电解过程中水分子分解为氢原子和氧原子,氢原子和氧原子再分别重新组合成氢分子和氧分子,但生成的气体分子间间隔远大于液态水分子间的间隔,因此水的体积变化很小。
(4)①甲骨文中的 “卤” 字体现了通过蒸发水分(日晒)析出晶体的过程,对应的方法是蒸发结晶。
②由图可知,氯化钠的溶解度受温度影响较小,而硫酸钠的溶解度受温度影响较大。南风(热空气)使温度升高,水分蒸发,溶剂减少,氯化钠因溶解度变化不大而析出;此时温度较高,硫酸钠的溶解度较大,不易析出,因此晶体中NaCl含量较高。
③用NaCl饱和溶液冲洗池盐时,溶液已达到NaCl的溶解平衡,无法再溶解NaCl,但可以溶解池盐中的其他可溶性杂质,从而达到提纯的目的。
抢分03 pH变化曲线
1.【废水处理·高铁酸钾稳定性】(25-26九年级下·上海·阶段检测)废水处理:高铁酸钾(K2FeO4)是一种优良的海水净化处理剂,其与水反应的化学方程式:4K2FeO4+10H2O=4Fe(OH)3+8KOH+3X↑。X的化学式是___________;不同条件下,高铁酸钾解离出的的浓度(mg·L-1)随时间变化如图1所示,通过图1可得出的结论是___________。
【答案】 O2 pH越大,越稳定
【解析】根据质量守恒定律,化学反应前后原子种类、数目不变。由化学方程式4K2FeO4+10H2O=4Fe(OH)3+8KOH+3X↑可知:反应前有8个钾原子、4个铁原子、26个氧原子、20个氢原子;反应后有8个钾原子、4个铁原子、20个氧原子、20个氢原子,3X中含有6个氧原子,X中含有2个氧原子,则X化学式:O2。横坐标为反应时间,纵坐标为浓度:从图1可以看出,在相同时间内,pH=11时,浓度最高,pH=5时,浓度最低,说明溶液碱性越强(pH越大),的稳定性越好,浓度下降越慢。
2.【实验探究·稀盐酸化学性质】(25-26九年级上·上海崇明·期末)为探究稀盐酸的化学性质进行了如下图实验。
(1)甲中观察到的现象有___________;若稀盐酸过量,铁会被稀盐酸腐蚀,原理是___________(用化学方程式表示)。
(2)乙中无明显现象,为验证乙中NaOH溶液和稀盐酸能够发生反应,用图1所示装置进行了实验,烧杯内溶液的pH随滴入稀盐酸体积变化的曲线如图2所示。有关烧杯内溶液的说法错误的是___________。
A.a点时溶液中溶质为NaCl和NaOH
B.b点时溶液中HCl和NaOH等质量反应
C.c点时溶液能使紫色石蕊试液变红
D.溶液中NaCl的质量随着pH的减小逐渐增大
(3)乙中,向氢氧化钠溶液滴加稀盐酸后,再加入硫酸铜溶液,若观察到无明显现象,能否证明稀盐酸与氢氧化钠溶液发生反应并说明理由。
【答案】(1)铁锈逐渐减少、溶液变为黄色
(2)BD
(3)能;加入硫酸铜溶液无明显现象,说明氢氧化钠溶液中的氢氧化钠(或OH-)被消耗,证明氢氧化钠与盐酸发生了反应
【解析】(1)铁锈的主要成分是氧化铁,氧化铁与稀盐酸反应生成氯化铁和水,氯化铁溶液呈黄色。甲中观察到的现象有铁锈逐渐溶解,溶液由无色变为黄色;若稀盐酸过量,铁会被稀盐酸腐蚀,铁和稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气,该反应化学方程式:。
(2)A、此时溶液 pH>7,呈碱性,说明氢氧化钠未完全反应,溶液中的溶质为氢氧化钠和氯化钠,说法正确;
B、pH=7,说明盐酸与氢氧化钠恰好完全反应。反应的化学方程式为:,其中氯化氢与氢氧化钠的相对分子质量分别为36.5和40,反应时的质量比=36.5:40,因此二者质量并不相等,说法错误;
C、c点时溶液pH<7,溶液呈酸性,能使紫色石蕊试液变红,说法正确;
D、在盐酸与氢氧化钠反应过程中,氯化钠的质量随反应进行不断增加;当二者恰好完全反应(pH=7)后,继续加入盐酸,氯化钠的质量不再变化,因此氯化钠不会随着 pH 的减小一直增大,说法错误;
故选:BD。
(3)硫酸铜溶液与氢氧化钠溶液会发生反应:,生成蓝色的沉淀。若加入硫酸铜溶液后无明显现象,证明溶液中已不存在氢氧化钠,即氢氧化钠已与稀盐酸发生了反应。
3.【综合应用·碳中和与二氧化碳性质】(25-26九年级上·上海·期中)2025年4月,碳中和与绿色发展大会在上海召开。大会以“绿色低碳循环与高质量发展”为主题,旨在推动经济的绿色转型。在这一宏伟进程中,化学,正是连接国家目标与具体技术路径的桥梁——它既诠释了二氧化碳的性质及实验室中二氧化碳的制取原理,更支撑着工业规模的二氧化碳捕集技术创新。这些深厚的化学智慧,是我国实现碳中和目标、为全球气候治理贡献“中国方案”的坚实科学根基。
【识碳】
Ⅰ.二氧化碳的性质
(1)按要求从氧气、氯化钠、二氧化碳、硫酸中选取合适的物质,将其化学式填在下列横线上。
a.可供给呼吸的气体单质______。 b.可用于除铁锈的酸______。
c.可作气体肥料的氧化物______。 d.可用作调味品的盐______。
(2)从化学观念的不同角度,对一氧化碳和二氧化碳两种物质认识错误的是______
A.元素观:都是由碳元素和氧元素组成 B.分类观:都属于氧化物
C.变化观:在一定条件下可以相互转化 D.结构观:都是由碳原子和氧原子构成
Ⅱ.二氧化碳的实验室制备
实验室利用如下图所示装置进行气体的制取实验,请回答问题。
(3)实验室制取二氧化碳可选B、C作发生装置。若用装置C做发生装置,先将大理石加入______(填仪器名称)中,再将稀盐酸加入分液漏斗,打开活塞,滴加稀盐酸,生成二氧化碳。若产生气体速度过快,可进行的操作是______。
(4)上述装置还可选择用于实验室制取其他气体。装置A可用来实验室制备氧气,化学方程式为______,要收集较纯净的氧气,可选择装置______。
(5)某同学将22.5 g的大理石(杂质不参加反应,也不溶于水)放到盛有100 g稀盐酸的烧杯中,发现两者恰好完全反应。反应后烧杯内物质的总质量为118.1 g,请帮他计算:
①生成二氧化碳______g。
②所用100 g稀盐酸中溶质的质量分数。(写出计算过程)______
(6)实验室中用氯酸钾和二氧化锰制备氧气,下列说法正确的是______
A.只加热氯酸钾无法生成氧气 B.二氧化锰能加快氯酸钾分解
C.二氧化锰能增加氯酸钾分解生成氧气的质量 D.反应前后二氧化锰的质量和性质不变
Ⅲ.二氧化碳对环境的影响
地球表面70%以上的区域被水覆盖,过多的能对自然界的水产生多大影响呢?如图1所示,常温常压下,小亮借助数字技术对此进行了定量探究,收集数据如图2、图3所示。
(7)分析图2信息,下列说法不正确的是______(不定项)
A.0-150 s,随着时间推移,浓度逐渐增大,说明能溶于水
B.150 s后浓度不再变化,说明在水中的溶解有一定限度
C.浓度最终保持稳定,说明此时在水中达到饱和状态
D.若改用冰水进行实验,最终稳定后的浓度值会低于1.2 g/L
(8)由图3可知,若大气中二氧化碳的含量不断升高,对水体的直接危害是溶液的pH逐渐减小,最终小于7,原因是______(用化学方程式表示)。大气中的二氧化碳排放过多还会引发的环境问题是______。
【控碳】
Ⅰ.碳封存
(9)将注入油气层起到驱油作用,既提高油的采收率,又实现碳封存。用如图装置模拟油气田封存,连接装置A、B,将从______(选填“a”或“b”)导管口通入装有油的广口瓶中封存,油被压入烧杯中。
Ⅱ.二氧化碳捕集
小组同学探究酸、碱、盐的性质及的捕集,甲同学设计了装置如下图所示(夹持仪器已省略),检查装置气密性后装入试剂,关闭。
(10)打开,向装满的烧瓶C中注入50 mL NaOH溶液,发生反应的化学方程式为______。
(11)再关闭,打开,观察到D中部分液体进入C中,有白色沉淀生成,再关闭。甲同学认为,能与反应,装置C中产生白色沉淀的原因,就是其反应后的一种生成物与发生了反应。请判断甲同学的说法是否正确,并说明原因:____________。
(12)在甲同学实验后,乙同学取C中的物质进行过滤,并向所得的滤液中加入足量的稀盐酸,观察到______,证明了能与反应。
(13)打开,观察到E中稀盐酸进入D中,溶液变为无色,为确定反应后D中溶液的溶质成分(酚酞除外),下列试剂可选用的有______(不定项)
[已知:D中反应的化学方程式是。溶液呈中性。]
A.石蕊溶液 B.溶液 C.Mg D.
【答案】(1)O2 H2SO4 CO2 NaCl
(2)D
(3)锥形瓶 通过分液漏斗控制稀盐酸的滴加速率
(4) D
(5)4.4 解:设所用100 g稀盐酸中溶质的质量分数为x
x=7.3%
答:所用100 g稀盐酸中溶质的质量分数为7.3%
(6)B
(7)D
(8) 温室效应
(9)b
(10)
(11)二氧化碳能溶于水,且能与水反应,也能导致C中气体减少,压强减小,关闭,打开,D中溶液进入C中,二氧化碳能与氢氧化钙反应生成碳酸钙和水,也会产生白色沉淀
(12)产生大量气泡
(13)ACD
【解析】(1)a、氧气是由氧元素组成的纯净物,属于单质,且氧气能供给呼吸,故填:O2;
b、硫酸是电离时产生的阳离子都是氢离子的化合物,属于酸,且硫酸能与氧化铁反应生成硫酸铁和水,可用于除铁锈,故填:H2SO4;
c、二氧化碳是由C、O元素组成的化合物,属于氧化物,二氧化碳是光合作用的原料,可用作气体肥料,故填:CO2;
d、氯化钠是由钠离子和氯离子构成的化合物,属于盐,且氯化钠有咸味,可用作调味品,故填:NaCl;
(2)A、一氧化碳的化学式为:CO,二氧化碳的化学式为:CO2,由化学式可知,一氧化碳和二氧化碳均是由碳元素和氧元素组成,不符合题意;
B、一氧化碳和二氧化碳均是由C、O元素组成的化合物,均属于氧化物,不符合题意;
C、一氧化碳燃烧生成二氧化碳,二氧化碳能与碳在高温下反应生成一氧化碳,两者在一定条件下可相互转化,不符合题意;
D、二氧化碳由二氧化碳分子构成,一氧化碳由一氧化碳分子构成,二氧化碳分子和一氧化碳分子均是由碳原子和氧原子构成,符合题意。
故选D;
(3)若用装置C做发生装置,应先将大理石加入锥形瓶中,再将稀盐酸加入分液漏斗中;
若产生气体速度过快,可进行的操作是:通过分液漏斗控制稀盐酸的滴加速率,从而控制反应速率;
(4)装置A适用于固体加热反应制取气体,适用于加热高锰酸钾制取氧气,高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,该反应的化学方程式为:;
氧气不易溶于水,密度比空气略大,可用排水法或向上排空气法收集,排水法收集的气体比较纯净,故收集装置可选D;
(5)①根据质量守恒定律,化学反应前后物质的总质量不变,则生成二氧化碳的质量为:22.5g+100g-118.1g=4.4g;
②见答案;
(6)A、只加热氯酸钾也能分解生成氧气,只是分解速率慢,不符合题意;
B、加热氯酸钾分解制取氧气的反应中,二氧化锰是催化剂,二氧化锰可加快氯酸钾的分解,符合题意;
C、加热氯酸钾分解制取氧气的反应中,二氧化锰是催化剂,催化剂只能加快化学反应速率,不能增加生成物的质量,不符合题意;
D、在该反应中,二氧化锰是催化剂,化学反应前后催化剂的质量和化学性质不变,物理性质可能改变,不符合题意。
故选B;
(7)A、0-150s,随着时间推移,二氧化碳浓度逐渐增大,说明二氧化碳能溶于水,从而水中二氧化碳浓度增大,不符合题意;
B、150 s后浓度不再变化,说明在水中的溶解有一定限度,达到该限度后,二氧化碳不再溶解,不符合题意;
C、浓度最终保持稳定,说明此时在水中达到饱和状态,二氧化碳不能继续溶解,不符合题意;
D、气体的溶解度随温度的升高而减小,故若改用冰水进行实验,二氧化碳的溶解度增加,最终稳定后的浓度值会高于1.2 g/L,符合题意。
故选D;
(8)若大气中二氧化碳的含量不断升高,对水体的直接危害是溶液的pH逐渐减小,最终小于7,原因是二氧化碳能与水反应生成碳酸,碳酸显酸性,该反应的化学方程式为:;
大气中的二氧化碳排放过多还会引发的环境问题是温室效应;
(9)连接装置A、B,将二氧化碳从b导管口通入装有油的广口瓶中封存,油被压入烧杯中,因为二氧化碳的密度比油小;
(10)打开,向装满的烧瓶C中注入50 mL NaOH溶液,发生反应为二氧化碳与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水,该反应的化学方程式为:;
(11)二氧化碳能溶于水,且能与水反应,也能导致C中气体减少,压强减小,关闭,打开,D中溶液进入C中,二氧化碳能与氢氧化钙反应生成碳酸钙和水,也会产生白色沉淀,故甲同学的说法不正确;
(12)二氧化碳能与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水,碳酸钠能与稀盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水,故向所得的滤液中加入足量的稀盐酸,观察到产生大量气泡,说明二氧化碳能与氢氧化钠反应;
(13)D中氢氧化钙与稀盐酸反应生成氯化钙和水,氯化钙是生成物,故D中溶液中一定含氯化钙,反应后溶液为无色,说明溶液显中性或酸性,故溶液中一定不含氢氧化钙,可能含氯化氢,故只需验证是否含盐酸即可。
A、石蕊试液在酸性溶液中变红,在中性溶液中不变色,如果反应后D中溶液是氯化钙,溶液为紫色,如果溶质为氯化钙、氯化氢,溶液显酸性,溶液为红色,符合题意;
B、硫酸铜与氯化钙、盐酸均不反应,无法确定溶质成分,不符合题意;
C、镁能与稀盐酸反应生成氯化镁和氢气,产生气泡,说明含盐酸,符合题意;
D、氧化铁能与稀盐酸反应生成氯化铁和水,溶液由无色变为黄色,说明含盐酸,符合题意。
故选ACD。
4.【实验探究·土壤酸碱性及改良】(25-26九年级下·上海·阶段检测)某化学小组发现本地部分土壤表面泛白且农作物生长不良,决定开展以下探究。
任务一:测定土壤酸碱性
(1)配制土壤样品浸出液,用pH试纸测定,若pH>7,则浸出液显___________性。
任务二:探究引起土壤呈碱性的原因
【调查发现】当地农民长期焚烧秸秆获得草木灰,且曾用熟石灰改良土壤。
【提出猜想】导致土壤呈碱性的物质是什么?
(2)猜想:①Ca(OH)2;②K2CO3;③KOH;④Ca(OH)2和KOH;⑤___________
(3)填写下列表格。
实验步骤
实验现象
实验结论
步骤一:将土壤浸出液加热浓缩,向其中加入过量稀盐酸
有气泡产生
猜想___________不成立
步骤二:另取少量土壤浸出液的浓缩液,向其中加入___________
___________
猜想②成立
步骤三:向步骤二的上层清液中滴加酚酞溶液
___________
任务三:寻找改良土壤酸碱性的方法
(4)当地农民采取引进内河淡水浸泡再排水的方法改良土壤。若以浸泡水次数为横坐标,土壤pH为纵坐标,下列能正确表示土壤pH变化的图像是___________(填序号)。
A. B. C.
【答案】(1)碱
(2)K2CO3和KOH
(3)①③④ 过量的氯化钙溶液 产生白色沉淀 无明显现象
(4)C
【解析】(1)略;
(2)草木灰主要成分是碳酸钾,碳酸钾能与氢氧化钙反应生成碳酸钙和氢氧化钾,碳酸钾、氢氧化钙、氢氧化钾均显碱性,碳酸钾和氢氧化钙不能共存,结合其他猜想,则⑤K2CO3和KOH;
(3)步骤一:碳酸钾能与稀盐酸反应生成氯化钾、二氧化碳和水,产生气泡,说明含碳酸钾,则猜想①③④不成立;
步骤二:碳酸钾和氢氧化钾均显碱性,均能使无色酚酞试液变红,故要想检验是否含氢氧化钾,应排除碳酸钾的干扰,碳酸钾能与氯化钙反应生成碳酸钙和氯化钾,可加入过量的氯化钙检验且除去碳酸钾,则步骤二操作为:向其中加入过量的氯化钙溶液,现象是:产生白色沉淀;
步骤三:氢氧化钾溶液显碱性,能使无色酚酞试液变红,故无明显现象,说明不含氢氧化钾,则猜想②成立;
(4)由题干信息可知,土壤pH大于7,加淡水浸泡,被稀释,pH逐渐减小至无限接近于7,但是不会等于7或小于7。
5.【实验探究·中和反应pH与温度】(25-26九年级下·上海·阶段检测)钠的化合物在日常生活中有着广泛的应用。
(1)盛放氢氧化钠的试剂瓶若密封不严会使氢氧化钠发生变质,氢氧化钠变质的原因是(用化学方程式表示)_____。
(2)向氢氧化钠溶液中不断滴入盐酸,得到如图曲线,a点时溶液中的溶质是_____。c点时溶液中的溶质是_____。b点表示的含义是_____。
(3)某无色溶液可能由氢氧化钠溶液、氯化钠溶液、碳酸钠溶液中的一种或几种混合而成。为探究其组成。小华同学进行了如下实验:取适量样品放入试管中,滴加酚酞溶液,溶液变成红色,再向试管中逐滴加入过量氯化钙溶液,观察到有沉淀产生,过滤后滤液仍为红色,由实验现象可推断出样品中一定含有的物质是_____(写化学式),可能含有的物质是_____(写化学式)。
(4)现取某食用纯碱样品10g,加入一定量稀盐酸溶液恰好完全反应,同时产生了3.3克气体,计算该食用纯碱中Na2CO3的质量(写出计算过程)。
【答案】(1)
(2) 氢氧化钠和稀盐酸恰好完全反应
(3)
(4)解:设纯碱样品中碳酸钠的质量为x。
答:该食用纯碱中碳酸钠的质量为 7.95g。
【解析】(1)氢氧化钠变质是氢氧化钠与空气中的二氧化碳反应生成了碳酸钠和水,其反应的化学方程式为:;
(2) a点已经滴入一定量的盐酸,盐酸与氢氧化钠反应生成氯化钠和水,但溶液的pH仍大于7,说明氢氧化钠还有剩余,故溶液中既有氢氧化钠又有氯化钠; c点溶液的pH小于7,说明盐酸过量,故溶液中既有盐酸又有氯化钠;b点溶液的pH等于7,说明氢氧化钠和稀盐酸恰好完全反应。
(3) 酚酞试液在碱性溶液中为红色,加入酚酞试液溶液变成红色,说明溶液呈碱性;向试管中逐滴加入过量的氯化钙溶液,观察到有沉淀产生,碳酸钠能与氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和中性的氯化钠,有沉淀生成说明溶液中一定含有;过滤,所得滤液为红色,说明滤液呈碱性,故溶液中一定含有;而氯化钠没有验证是否存在,故可能存在;
(4)见答案。
6.【综合应用·酸菜发酵pH变化】(25-26九年级下·上海嘉定·阶段检测)为了进一步探究中和反应,小组又重新实验,并在实验过程中使用了pH传感计和温度传感计。请结合具体的图像来回答问题。
(1)图1是通过pH传感计测得的图像,图中表示恰好中和的点是_____(选“a”、“b”或“c”)。
(2)图2是温度传感计测得的图像,说明氢氧化钠与硫酸发生____(填“放热”或“吸热”)反应。
【答案】(1)b
(2)放热
【解析】(1)酸碱恰好中和时,溶液呈中性,pH=7。图1中,点b对应的pH=7,表示此时酸和碱恰好完全反应。点a:溶液pH<7,酸过量;点c:溶液pH>7,碱过量。
(2)图2中,随着氢氧化钠溶液的加入,温度逐渐升高,在点f(恰好中和时)温度达到最高,之后温度下降(反应结束,散热导致)。温度升高说明反应过程中放出热量,因此该中和反应是放热反应。
7.【图表分析·CO₂溶于水pH变化】(2026·上海闵行·二模)我国制作酸菜的历史颇为悠久,制作酸菜的初衷是为了延长蔬菜保存时间。制作过程中会产生大量乳酸,赋予酸菜独特的风味。蔬菜中含有硝酸盐,它对人体无直接危害,但会转化成亚硝酸盐。若食物中的亚硝酸盐含量过高会危害人体健康,应严格控制其含量。
(1)制作酸菜过程中,属于化学变化的是________。
A.清洗白菜 B.白菜切丝 C.配制盐水 D.控温发酵
(2)制作酸菜常用白菜,白菜富含的营养素是________。
A.蛋白质 B.维生素 C.脂类 D.糖类
(3)制作酸菜时,加入7%的NaCl溶液能有效抑制杂菌的生长。若配制500 g该溶液,需加入________g NaCl固体。
(4)酸菜等酸性食物通常盛放在陶罐或玻璃器皿中,但不能用铁制容器长期盛放。请分析主要原因__________。
(5)保存酸菜时,应先盖上容器盖,然后在盖的周边放适量的水进行密封。这样做的原因是________,以防酸菜变质。
(6)酸菜发酵过程中,硝酸盐、亚硝酸盐、pH的变化如图。
①亚硝酸钠()是一种常见的亚硝酸盐,其中氮元素的化合价为________。
A. B. C. D.
②随着发酵时间的增加,浸泡酸菜的溶液酸性________。
A.先增强后基本不变 B.先增强后减弱 C.先减弱后基本不变 D.先减弱后增强
③老话说:“酸菜要腌透再吃”,结合上图说明理由________。
【答案】(1)D
(2)B
(3)35
(4)酸菜等酸性食物中含有酸性物质,会和铁发生反应,既会腐蚀铁制容器,又会污染酸菜,影响食用安全
(5)隔绝空气,抑制好氧杂菌繁殖,同时为乳酸菌无氧发酵提供环境
(6)B A 发酵过程中亚硝酸盐含量先升高后降低,未腌透的酸菜亚硝酸盐含量高,食用会危害健康;酸菜腌透后亚硝酸盐含量降到较低水平,食用更安全
【解析】(1)清洗白菜、白菜切丝、配制盐水的过程中均无新物质生成,属于物理变化;控温发酵会产生乳酸等新物质,属于化学变化,D正确;
(2)白菜是蔬菜,富含维生素,故选B。
(3)配制500g7%的氯化钠溶液需要氯化钠固体的质量为;
(4)略;
(5)乳酸菌发酵需要无氧条件,密封可隔绝空气,避免好氧杂菌繁殖导致酸菜变质,同时保障发酵正常进行;
(6)①中钠元素的化合价为+1、氧元素的化合价为-2,设氮元素的化合价为x,根据在化合物中各元素化合价的代数和为零,则,解得,故中氮元素的化合价为+3,B正确;
②pH<7显酸性,且pH越小酸性越强,由图可知,随着发酵时间的增加,pH先减小后基本不变,说明浸泡酸菜的溶液酸性先增强后基本不变,A正确;
③略。
8.【图表分析·CO₂与碱反应pH】(2026·上海嘉定·二模)二氧化碳能溶于水且部分与水发生反应。借助数字化技术对此进行了定量探究,收集数据如图1、图2所示。
(1)由图1中_______信息可知,二氧化碳能溶于水,且溶解有一定限度。
(2)由图2可知二氧化碳与水反应后溶液pH会减小,请用化学方程式表示原因_______。
【答案】(1)溶液中CO2浓度先升高后不变
(2)
【解析】(1)通入后水中浓度升高,说明能溶于水;后续浓度不再变化,说明溶解达到饱和,即溶解有一定限度。
(2)二氧化碳和水反应生成碳酸,化学方程式为。
抢分04 质量守恒与物质质量变化
1.【实验验证·质量守恒定律三组实验】(25-26八年级下·上海·期中)小组设计了验证质量守恒定律的实验如图甲、乙、丙所示。
甲
乙
丙
(1)甲实验中烧杯出现的现象是___________,反应的文字表达式是___________。
(2)乙反应的化学反应方程式为___________。该实验不能用于验证质量守恒定律的理由是___________。
(3)丙是通过加热铜粉来验证质量守恒定律,下列说法错误的是___________。
A.实验过程中气球先变大后变瘪
B.气球的作用是平衡气压,防止橡皮塞弹出
C.锥形瓶中固体由黑色变红色
D.若实验结束后打开瓶塞称量(瓶塞一起称),则指针偏左
(4)若用下图来记录丙实验,假设装置气密性良好。则纵坐标不可以表示___________。
A.装置内的固体的质量 B.装置内物质总质量
C.装置内氧元素的质量 D.装置内的原子总数
【答案】(1)产生蓝色沉淀
(2) 该装置为敞口容器,过氧化氢分解生成的氧气会逸出体系,不能统计所有生成物的质量,因此无法验证质量守恒定律
(3)C
(4)A
【解析】(1)硫酸铜与氢氧化钠发生复分解反应,生成蓝色难溶物氢氧化铜,故现象为产生蓝色沉淀;
反应的文字表达式为;
(2)过氧化氢分解制氧气的化学方程式为:;
该装置为敞口容器,过氧化氢分解生成的氧气会逸出体系,不能统计所有生成物的质量,因此无法验证质量守恒定律;
(3)A、加热时瓶内气体受热膨胀,气球变大,反应结束冷却后氧气被消耗,瓶内压强减小,气球变瘪,正确;
B、气球可缓冲瓶内压强变化,避免加热时压强过大顶出橡皮塞,正确;
C、红色的铜和氧气反应生成黑色氧化铜,现象应为红色固体变黑,错误;
D、打开瓶塞后外界空气进入瓶内补充消耗的氧气,装置总质量增大,天平指针偏左,正确。
故选C;
(4)A、铜和氧气反应生成氧化铜,固体结合氧元素,质量逐渐增大,不符合恒定值;
B、装置为密闭体系,总质量守恒,保持不变,符合恒定值;
C、体系密闭,氧元素总质量遵循元素守恒,符合恒定值;
D、化学反应前后原子总数守恒,保持不变,符合恒定值。
故选A。
2.【定量计算·石灰石煅烧质量变化】(25-26九年级下·上海·阶段检测)煅烧石灰石方法可用于测定石灰石中含量。如图是某种石灰石煅烧过程中质量的变化曲线图。(假设杂质受热不分解)。(写出计算过程)
(1)写出石灰石分解的化学方程式___________。
(2)求该石灰石中质量分数。
【答案】(1)
(2)m(CO2)=12.5g−8.1g=4.4g。
设石灰石中CaCO3的质量为x。
则该石灰石中CaCO3的质量分数
答:该石灰石中CaCO3的质量分数为80%。
【解析】(1)石灰石的主要成分是碳酸钙(CaCO3),高温煅烧时分解生成氧化钙(CaO)和二氧化碳(CO2),化学方程式为。
(2)由图可知,反应前石灰石的质量为12.5g,反应后剩余固体的质量为8.1g,减少的质量就是生成二氧化碳的质量。见答案。
3.【实验装置·气体制取与质量图像】(2026·上海·一模)如图是实验室制取氧气和二氧化碳的装置。
(1)用加热高锰酸钾制氧气的化学方程式_____;可选发生装置_____(填编号);若用装置E收集氧气,所得氧气不纯的原因可能是_____(写出1条即可)。下列图像能正确反映该反应对应变化关系的是_____(填编号)。
A. B.
C. D.
(2)用大理石和稀盐酸制取二氧化碳,反应的化学方程式为_____;收集二氧化碳可选用装置_____(填编号)。
【答案】(1) A 未等导管口有连续均匀的气泡冒出就开始收集/装置漏气/收集氧气后,没有在水中盖上玻璃片就将集气瓶取出水面 A
(2) C
【解析】(1)高锰酸钾在加热条件下分解为锰酸钾、二氧化锰和氧气,化学方程式为;
该反应为固体加热型,因此发生装置选A;
用装置E(排水法)收集氧气时,所得氧气不纯,可能原因有:未等导管口有连续均匀的气泡冒出就开始收集(会收集到装置内原有的空气,导致氧气不纯);收集氧气前,集气瓶没有装满水(集气瓶内有空气残留,导致氧气不纯);收集氧气后,没有在水中盖上玻璃片就将集气瓶取出水面(集气瓶内混入空气,导致氧气不纯);
A、氧气质量随反应进行逐渐增加,反应结束后不再变化,图像正确。
B、高锰酸钾完全反应后有固体剩余(锰酸钾、二氧化锰),固体质量不会变为0,图像错误。
C、反应物高锰酸钾中含有钾元素,反应开始时钾元素的质量分数不为0,图像起点错误;反应过程中固体总质量减少,钾元素质量不变,产生氧气导致固体质量减小,钾元素的质量分数会随着反应的进行而增大,反应结束后保持不变,图像错误。
D、二氧化锰是生成物,开始时其质量为0,随反应进行逐渐增加,反应结束后不再变化,而不是一直不变,图像错误。
故选A。
(2)大理石(主要成分是碳酸钙)与稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳,化学方程式为;
二氧化碳密度比空气大,能溶于水,因此用向上排空气法收集,收集装置选C。
4.【图表辨析·四个常见质量图像】(24-25八年级上·上海青浦·期末)下列图像能正确反映对应变化关系的是
A.用等质量、等浓度的过氧化氢溶液分别制取氧气
B.向一定量的二氧化锰固体中加入一定量的过氧化氢溶液
C.利用红磷燃烧测定空气中氧气的含量
D.加热高锰酸钾制氧气
【答案】D
【解析】A、催化剂只能改变化学反应速率,不能改变生成物的质量,故用等质量、等浓度的过氧化氢溶液分别制取氧气,有催化剂的反应速率快,但是最后生成氧气的质量相等,不符合题意;
B、向一定量的二氧化锰固体中加入一定量的过氧化氢溶液,在该反应中,二氧化锰是催化剂,化学反应前后,催化剂的质量不变,故固体的质量不变,不符合题意。
C、红磷燃烧消耗氧气,氧气约占空气体积的,故随着反应的进行,装置内气体的体积逐渐减小,最后剩余气体约占空气体积的,不符合题意;
D、高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,高锰酸钾需要加热到一定温度才开始分解,故一开始无氧气生成,达到分解温度后,生成氧气的质量逐渐增大,待完全反应后,不再变化,符合题意;
故选D。
5.【实验综合·气体制取与质量计算】(25-26九年级上·上海徐汇·期中)实验室常用的气体制取装置如下。请回答:
(1)编号仪器的名称:②________;③________。
(2)实验室既可以制取,又可以制取的发生装置为________(填装置编号),实验室用该装置制取的化学方程式为________,收集一瓶较纯净的可以选用的装置是________。(填装置编号)
(3)小组同学利用装置收集二氧化碳,验满的方法是:________。
(4)小组同学取用高锰酸钾样品反应制取氧气,反应中固体总质量随时间变化如下图所示:
Ⅰ、计算样品中高锰酸钾的质量________。(根据化学方程式计算)
Ⅱ、请分析图中P点对应固体的成分:________。
(5)该小组同学又用干燥管、烧杯、铜网等设计了一个能控制反应发生和停止的制取二氧化碳气体的装置,如下图所示。在干燥管内的铜网上放置块状大理石,稀盐酸与大理石接触反应便开始;当关闭开关时,猜测干燥管内的液面________(填“上升”或“下降”),反应便停止。不能将铜网换成铁网的原因是________(用化学方程式表示),该反应的基本类型是:________。
(6)小组同学将制得的通入澄清石灰水,能观察到明显现象;根据该现象可以判断两者发生了化学反应。小组同学认为氢氧化钠和氢氧化钙都含有________(填名称),都属于碱类物质,应该都可以和二氧化碳发生反应。于是他们将二氧化碳通入氢氧化钠溶液,结果发现没有明显现象。没有现象就没有发生化学反应吗?
I、小组同学想利用指示剂变色证明两者发生了反应。你认为可行吗?请说明理由。________。
Ⅱ、小组同学又设计了甲、乙两个实验来验证与发生了化学反应,如下图所示。实验现象为:甲——软塑料瓶变瘪,乙——“瓶吞鸡蛋”。
A同学认为上述实验是可行的。其共同原理是________。
B同学提出质疑,她认为上述实验还不足以说明和发生了反应。其理由是________。
于是A同学进行改进,针对甲装置又补充了一个对照实验,这个实验是________,从而证明两者发生了反应。
Ⅲ、二氧化碳能与氢氧化钠溶液发生化学反应,通过观察生成物,已知它的化学性质和碳酸钙有一定的相似性,所以A同学向甲实验后变瘪塑料瓶的溶液中滴加________,观察到________现象,从而证明与已经发生了反应。
【答案】(1)长颈漏斗 水槽
(2)B C
(3)将燃着的木条放在 b 导管口,若木条熄灭,说明二氧化碳已收集满
(4)解:设参加反应的高锰酸钾的质量为x
反应生成O2的质量为
x=94.8g
答:参样品中高锰酸钾的质量为94.8g。 高锰酸钾、锰酸钾、二氧化锰
(5)下降 置换反应
(6)氢氧根 不可行,因为氢氧化钠溶液和碳酸钠溶液都呈碱性,都能使无色酚酞变红 氢氧化钠溶液与二氧化碳反应,使装置内压强减小 二氧化碳能溶于水且与水反应,也会使装置内压强减小 将氢氧化钠溶液换成等体积的水,重复甲实验,观察塑料瓶变瘪的程度 氯化钙溶液(合理即可)产生白色沉淀(合理即可,与上一空对应)
【解析】(1)根据图像,仪器②是长颈漏斗,仪器③是水槽。
(2)实验室制取(大理石与稀盐酸反应)和过氧化氢制都属于固液不加热型,发生装置选B;
过氧化氢在二氧化锰催化下分解生成水和氧气,化学方程式为;
氧气密度比空气大、不易溶于水,可用向上排空气法或排水法收集,排水法(装置 C)收集的氧气更纯净。
(3)密度比空气大、不能燃烧也不支持燃烧,用 F 装置收集时从 a 端通入,验满时将燃着的木条放在 b 导管口,若木条熄灭,说明二氧化碳已收集满。
(4)Ⅰ、高锰酸钾在加热条件下分解生成锰酸钾、二氧化锰、氧气,化学方程式为,根据图像,固体减轻的质量即氧气的质量,,据此计算,见答案。
Ⅱ、P点时,固体总质量还没有达到最小值,说明高锰酸钾还没有完全分解,此时固体成分是高锰酸钾、锰酸钾、二氧化锰。
(5)关闭开关时,干燥管内压强增大,液面下降,稀盐酸与大理石分离,反应停止;
铁与稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气,使产生的气体不纯,化学方程式为;
该反应由一种单质与一种化合物反应生成一种新的单质与一种新的化合物,属于基本反应类型中的置换反应。
(6)氢氧化钠和氢氧化钙都含氢氧根,属于碱类。
Ⅰ、氢氧化钠与二氧化碳发生反应,生成的碳酸钠溶液也呈碱性,不能用酚酞检验反应是否发生。
Ⅱ、甲、乙实验原理是氢氧化钠溶液与二氧化碳反应()使装置内压强减小,但二氧化碳溶于水且与水反应()也会导致压强减小,需补充对照实验,将氢氧化钠溶液换成等体积的水,重复甲实验,观察塑料瓶变瘪的程度。
Ⅲ、可通过滴加过量稀盐酸(产生气泡,)或适量氯化钙溶液(产生白色沉淀,)等方法证明生成了碳酸钠,从而证明CO2与NaOH已经发生反应。
6.【实验探究·蜡烛燃烧元素分析】(25-26八年级下·上海·期中)化学小组针对质量守恒定律设计了2个实验。
实验一:红磷在空气中燃烧,电阻丝通电后铜丝会发热,热量传递到燃烧匙,引燃红磷。在实验过程中固体变化如图所示。
(1)锥形瓶内产生的实验现象是______。
(2)实验中气球的作用是_______。
(3)时间内,参加反应的氧气的质量是_______。
实验二:某化学兴趣小组为了测定蜡烛中元素组成而设计了如图所示的实验。实验步骤如下:先分别称量装置Ⅰ中蜡烛、装置Ⅱ、装置Ⅲ的质量,按如图图示连接好仪器装置,点燃蜡烛,同时从a导管抽气,一段时间后熄灭蜡烛,再分别称量装置Ⅰ中蜡烛、装置Ⅱ、装置Ⅲ的质量。(提示:浓硫酸只吸收水,氢氧化钠和氯化钙固体既可以吸收水分也可以吸收二氧化碳,不考虑空气中的水蒸气和二氧化碳,装置Ⅱ、装置Ⅲ中药品足量)实验数据如表。
蜡烛
装置Ⅱ
装置Ⅲ
反应前的质量/g
15.8
182.3
212.2
反应后的质量/g
14.4
184.1
216.6
(4)根据实验数据计算蜡烛燃烧生成水的质量为_______,二氧化碳的质量为_______。
(5)由该实验数据计算,蜡烛中碳、氢元素的质量之比为________。
(6)根据实验数据可以判断,蜡烛中_______(填“一定”、“可能”或"一定不”)含有氧元素。
(7)理论上,装置Ⅱ和装置Ⅲ增加的总质量大于蜡烛失去的质量,其原因是_______。
【答案】(1)红磷剧烈燃烧,产生大量白烟,放出热量
(2)缓冲装置内压强,防止胶塞弹出;同时密封装置,避免白烟逸出污染空气,保证实验准确性
(3)8g
(4)1.8g 4.4g
(5)6:1
(6)一定不
(7)蜡烛燃烧有氧气参与反应,生成物水和二氧化碳的总质量等于参加反应的蜡烛质量和氧气质量之和,因此大于蜡烛失去的质量
【解析】(1)红磷在空气中燃烧的典型现象就是剧烈燃烧、生成白色固体小颗粒(表现为白烟),同时放热;
(2)红磷燃烧放热会使瓶内压强骤然增大,气球可形变缓冲压强;另外五氧化二磷白烟有毒,气球能防止其逸出;
(3)t1时固体为初始红磷质量6.2g,t2时固体为反应生成的五氧化二磷总质量14.2g,根据质量守恒,固体增加的质量就是参加反应的氧气质量,即;
(4)装置Ⅱ中浓硫酸只吸收水,增加的质量就是生成水的质量:;装置Ⅲ吸收经过浓硫酸干燥后的二氧化碳,增加的质量就是生成二氧化碳的质量:;
(5)二氧化碳中碳元素全部来自蜡烛:;水中氢元素全部来自蜡烛:;所以碳、氢质量比为;
(6)参加反应的蜡烛质量为,而碳、氢元素总质量为,刚好等于消耗的蜡烛质量,所以蜡烛中一定不含氧元素;
(7)根据质量守恒,生成物总质量=反应物总质量,反应物除了蜡烛还有氧气,因此生成物总质量大于消耗的蜡烛质量。
7.【定量计算·牙膏中碳酸钙含量】(25-26九年级下·上海·阶段检测)在牙膏中常用轻质碳酸钙粉末做摩擦剂,化学兴趣小组对某品牌牙膏中碳酸钙含量进行测定。准确称取的牙膏样品,加入盐酸的量与产生的气体质量如图所示。请计算牙膏中碳酸钙的质量分数(根据化学方程式计算)
【答案】解:设牙膏中的质量为x
从图像可知,当稀盐酸加入至100g后,生成气体的质量不再增加,说明此时碳酸钙已完全反应,生成二氧化碳的质量为1.1g。
答:牙膏中碳酸钙的质量分数为15.63%。
【解析】见答案。
8.【实验探究·燃烧条件与质量变化】(2026·上海·一模)探究燃烧的条件及质量变化
【实验步骤】
①按图1装置在Y形管中左边放过量红磷、右边放过量白磷和水;
②用激光笔照射红磷和白磷,红磷燃烧,白磷不燃烧;
③待红磷燃烧停止后,将右边的水倾倒入左边管中,用激光笔照射白磷,白磷燃烧。测得Y形管中固体物质的质量和时间关系如图2所示。
(1)写出红磷燃烧的化学方程式________;步骤②中红磷燃烧而白磷不燃烧,说明燃烧条件之一是________。
(2)步骤③中白磷还能燃烧说明了________。
(3)图2中0-t3时间段中能体现质量守恒定律的是 。
A.0-t1 B.t1-t2 C.t2-t3
【答案】(1) 与氧气接触
(2)红磷没有耗尽装置中的氧气
(3)B
【解析】(1)红磷与氧气在点燃的条件下反应生成五氧化二磷,化学方程式为;
步骤②中用激光笔照射红磷和白磷,红磷与氧气接触,温度达到了着火点,燃烧,白磷温度达到了着火点,但是隔绝氧气,不燃烧,说明燃烧需要与氧气接触。
(2)步骤③中待红磷燃烧停止后,将右边的水倾倒入左边管中,用激光笔照射白磷,温度达到了白磷的着火点,白磷燃烧,说明装置内还有氧气,即红磷没有耗尽装置中的氧气。
(3)由图可知,0-t1段,固体质量不变,说明还没有发生燃烧,t2-t3段,固体质量不变,说明燃烧结束,均没有发生化学反应,不能体现质量守恒定律,而t1-t2时装置内固体的质量发生了变化,说明该时段是红磷、白磷发生燃烧生成了五氧化二磷,有新物质生成,属于化学变化,能体现质量守恒定律。
故选B。
抢分05 压强变化曲线
1.【科学史话·空气组成探究与压强】(25-26八年级下·上海·期中)人类认识物质,始于“万物由原子构成”的哲学猜想,成于用化学方法“拆解”空气与水等具体物质的科学观察现象实践。科学发展常以如图所示的方式推进、循环。
Ⅰ.(1)公元前5世纪,有哲学家猜想:万物是由极其微小的、不可分割的“原子”构成。这属于___________。
A.观察现象 B.提出问题 C.建立假说 D.实验验证
Ⅱ.空气的“拆解”史
(2)拉瓦锡在充满空气的密闭容器内持续加热足量金属汞,充分反应后发现容器内气体体积减少了,剩余气体不支持燃烧和呼吸,他由此得出“空气为混合物”的结论。拉瓦锡得出此结论的理由是___________。
(3)实验室测定空气中氧气的含量,如图连接压强传感器,实时测定实验装置内的压强变化,压强随时间的变化关系曲线如图甲、乙所示。(装置气密性良好,P是集气瓶内初始压强,是冷却后容器内的压强)。
①说法正确的是___________。
A.红磷燃烧,产生大量白雾
B.红磷用量对实验结果无影响
C.反应开始时压强瞬间变大是由于燃烧放热造成的
D.木炭燃烧方程式:
②木炭代替红磷实验后压强与实验前相等的原因是___________。
(4)用“●”表示氮原子,“○”表示氧原子。若空气中其他成分忽略不计,下图中可表示空气的微观模型是___________。
A. B. C.
(5)19世纪末,科学家发现:从空气中分离出的氮气与化学反应生成的氮气,两者密度存在极小的差异,后经反复实验,终于发现了氩气等稀有气体。稀有气体曾被称为“惰性气体”,但现代科技中已能制备其化合物。
①上述事实说明___________(不定项)。
A.科学结论会随着研究深入而不断修正 B.稀有气体不能与其他物质发生反应
C.实验结果的差异是科学发现的重要契机 D.研究空气的组成只需利用化学原理
②氦气的化学式是___________。氦气可以代替氢气填充飞艇,因其具有___________和___________的性质。
Ⅲ.水的“拆解”史
(6)18世纪,科学家将制得的氢气点燃,观察到氢气燃烧时火焰呈___________色,并证明了生成物为水,但他们并不知道可燃物燃烧是与氧气发生反应。
(7)①氧气的发现解释了燃烧的本质,进而揭示了水不是一种单质。从实验设计的严谨性出发,若要证明“水的元素组成”,应使氢气在___________(选填“空气”或“氧气”)中燃烧,写出该反应的化学方程式___________。
②实验室用高锰酸钾制取氧气的化学方程式书写正确的是___________。
A. B.
C. D.
(8)拉瓦锡将铁与水蒸气在高温下反应生成四氧化三铁和氢气。写出该反应的化学方程式___________,该反应属于反应___________(基本类型)。
(9)以上实验均可证明水是由___________组成的化合物,理论依据是___________。
(10)电解法验证:用如图装置进行电解水实验。
①乙玻璃管中产生气泡的位置在___________(填“a”、”b”或“c”)处。
通电过程中,产生气泡速率较快的是___________(填“甲”或“乙”)管。
电解水过程中长颈漏斗内的液面___________(填“升高”或“降低”或“不变”)。
②若乙管中有5mL气体,则甲管中有___________mL气体,检验乙管中气体的方法是___________。
③在整个变化中,没有发生改变的微粒是___________(填微粒名称)。
④下列说法正确的是___________。
A.水中加入能增强导电性
B.电极N是负极
C.实验过程中甲、乙两管内水的体积比约为1:2
D.该实验能验证水是由氢气和氧气组成的
【答案】(1)C
(2)实验证实空气包含能和汞反应的气体、不能和汞反应且不支持燃烧、呼吸的气体,因此由不同种物质混合而成,属于混合物
(3)C 木炭燃烧虽然消耗了氧气,但是生成了等体积的二氧化碳,反应前后瓶内气体的总量不变
(4)B
(5)AC He 密度小 化学性质稳定
(6)淡蓝
(7)氧气 C
(8) 置换反应
(9)氢元素和氧元素 化学反应前后元素的种类不变或质量守恒定律
(10)c 甲 升高 10 将带火星的木条放在乙管尖嘴处,打开活塞,木条复燃,说明是氧气 氢原子和氧原子 A
【解析】(1)未经过实验验证的猜想属于科学探究环节中的建立假说;
(2)混合物的定义是由多种不同物质组成,实验证实空气包含能和汞反应的气体,不能和汞反应且不支持燃烧、呼吸的气体,因此是混合物;
(3)①A、红磷燃烧,产生大量白烟(固体小颗粒),不是白雾(小液滴),错误;
B、红磷的量不足,不能将装置内氧气耗尽,会导致测定结果偏小,错误;
C、反应初期燃烧放热,装置内气体受热膨胀,压强瞬间升高,正确;
D、反应物中氧气是气体,生成物二氧化碳无需标注气体符号,错误;
②木炭燃烧生成二氧化碳,即,木炭燃烧虽然消耗了氧气,但是生成了等体积的二氧化碳,反应前后瓶内气体的总量不变,故压强不变;
(4)忽略其他成分时,空气中氮气和氧气的体积比约为4:1,同温同压下分子数之比等于体积比,则空气中氮气和氧气的分子个数比约为4:1,只有B符合比例;
(5)①A、稀有气体从“惰性气体”到可以制备化合物,说明科学结论随研究深入修正,正确;
B、可以利用稀有气体制备化合物,说明稀有气体可以发生反应,错误;
C、从空气中分离出的氮气与化学反应生成的氮气两者密度存在极小的差异,从而发现稀有气体,故实验结果的差异是科学发现的重要契机,正确;
D、研究空气组成还需要物理方法,如分离液态空气,错误;
②氦气属于稀有气体,由氦原子构成,其化学式直接用元素符号表示,故化学式为:He;
略;
(6)略;
(7)①空气中含有其他杂质气体,会干扰元素组成验证,因此若要证明“水的元素组成”,要让氢气在纯氧中燃烧;
略;
②略;
(8)略;
该反应符合“一种单质与一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物”的反应,属于置换反应;
(9)氢气和氧气在点燃的条件下反应生成水,根据质量守恒定律,化学反应前后元素的种类不变,氢气由氢元素组成,氧气由氧元素组成,可得水是由氢元素和氧元素组成,同理,铁与水蒸气在高温下反应生成四氧化三铁和氢气,也可得出水是由氢元素和氧元素组成;
(10)①气体在电极处产生,故产生气泡的位置在c处;
在电解水实验中,“正氧负氢”,生成氢气和氧气的体积比约为2:1,甲管生成的气体较多,是氢气,乙管生成的气体较少,是氧气,则产生气泡速率较快的是甲管;
电解水生成氢气和氧气,由于生成了气体,装置内压强增大,则长颈漏斗内的液面升高;
②由以上分析可知,甲管中生成的气体是氢气,乙管中生成的气体是氧气,生成氢气和氧气的体积比约为2:1,则若乙管中有5mL气体,则甲管中有10mL气体;
乙管中气体是氧气,氧气具有助燃性,则检验氧气的方法是:将带火星的木条放在乙管尖嘴处,打开活塞,木条复燃,说明是氧气;
③原子是化学变化中的最小粒子,则整个变化中,没有发生改变的微粒是氢原子和氧原子;
④A、纯水几乎不导电,硫酸钠在水中能电离出自由移动的离子,可以增强水的导电性,正确;
B、由以上分析可知,甲管中生成的气体是氢气,乙管中生成的气体是氧气,在电解水实验中,“正氧负氢”,则电极N是正极,错误;
C、在电解水实验中,生成氢气和氧气的体积比约为2:1,则实验过程中甲、乙两管内气体的体积比约为2:1,不是水的体积比,错误;
D、水是纯净物,是由氢元素和氧元素组成的,不是由氢气和氧气组成的,错误。
2.【工艺流程·氨法捕碳与压强曲线】(25-26九年级下·上海虹口·阶段检测)捕集技术实现了的捕捉、封存、以及资源化利用,是我国实现“碳中和”的重要途径之一。“氨法”捕集生产甲醇(化学式为)的工艺流程如下图所示。
(1)下列属于二氧化碳的性质且与用途对应均正确的是_______。
A.还原性——冶炼金属 B.与水反应——制碳酸饮料
C.不可燃——人工降雨 D.密度大于空气——填充气球
(2)“氨吸室”里发生的反应化学方程式为________。
(3)“合成室”中加入的可由分解所得的电解制得,请基于质量守恒定律分析,若要将分解产生的完全转化为,在该步骤反应中是否需要再加入更多_____。
除上述方法外,采用“化学吸收法”也可实现二氧化碳的捕集。下图甲、乙、丙的注射器中分别装有蒸馏水、饱和石灰水、氢氧化钠浓溶液,a处装有止水夹,瓶内传感器测得烧瓶内压强与时间的关系如图所示。
(4)乙烧瓶中观察到的现象是______。
(5)为证明丙中发生了化学反应,可取反应后的溶液并向其中加入溶液,该反应的化学方程式为_______,该反应属于基本反应类型中的_______。
(6)根据压强曲线图可知,三种液体中捕集效果最好的是_______。
A.蒸馏水 B.饱和石灰水 C.NaOH浓溶液 D.三种效果一致
(7)当t=800s时,进行的操作可能是_______。
A.打开止水夹 B.摇匀烧瓶 C.关闭活塞 D.推入液体
(8)在t=800s后,曲线甲的压强略有增大,其原因是_______。
【答案】(1)B
(2)
(3)需要
(4)澄清石灰水变浑浊
(5) 复分解反应
(6)C
(7)B
(8)碳酸分解生成了二氧化碳。二氧化碳逸出,压强略有增大(合理即可)
【解析】(1)A、二氧化碳不具有还原性,不能用于冶炼金属,不符合题意;
B、二氧化碳能与水反应生成碳酸,可用于制碳酸饮料,符合题意;
C、干冰(即固体二氧化碳)升华吸热,能使周围温度降低,可用于人工降雨,不是因为二氧化碳不可燃,不符合题意;
D、二氧化碳密度比空气大,不能用于填充气球,不符合题意。
故选B;
(2)“氨吸室”里发生的反应为氨气、二氧化碳和水反应生成碳酸氢铵,该反应的化学方程式为:;
(3)碳酸氢铵在60℃时分解生成氨气、二氧化碳和水,即,生成二氧化碳和水的分子个数比为:1:1,水通电分解生成氢气和氧气,即,参加反应的水和生成氢气的分子个数比为:2:2=1:1,二氧化碳和氢气在一定条件下反应生成甲醇,还应生成了水,该反应的化学方程式为:,参加反应的二氧化碳和氢气的分子个数比为1:3,根据质量守恒定律,化学反应前后原子的种类和数目不变,若要将分解产生的完全转化为,则需要加入更多H2;
(4)乙烧瓶中二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙和水,故乙烧瓶中观察到的现象是:澄清石灰水变浑浊;
(5)丙中发生反应为二氧化碳与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水,取反应后的溶液并向其中加入溶液,氯化钡与碳酸钠反应生成碳酸钡和氯化钠,该反应的化学方程式为:;
该反应符合“两种化合物互相交换成分生成另外两种化合物”的反应,属于复分解反应;
(6)由图可知,相同时间内,丙中压强下降的多,说明相同时间内,丙中二氧化碳减少的多,则三种液体中捕集效果最好的是氢氧化钠浓溶液。
故选C;
(7)当t=800s时,压强迅速减小,说明此时摇匀烧瓶,增大了气体与溶液的接触面积,加快了反应速率。
故选B;
(8)在t=800s后,曲线甲的压强略有增大,其原因可能是碳酸分解生成了二氧化碳。二氧化碳逸出,压强略有增大。
3.【科学史话·拉瓦锡实验与红磷改进】(25-26八年级上·上海闵行·期末)Ⅰ.二百多年前,法国化学家拉瓦锡利用如图装置进行实验,将汞放入曲颈甑中加热,发现汞面浮起红色固体氧化汞,汞槽内液面上升,加热12天至红色固体不再增加。
(1)写出曲颈甑中发生反应的文字表达式___________。
(2)拉瓦锡实验中选择使用汞进行实验,其原因不包括___________。
A.汞蒸气有毒
B.反应生成的氧化汞是固体
C.加热时汞只与空气中的氧气反应
D.能将密闭装置内空气中的氧气几乎耗尽
Ⅱ.兴趣小组同学沿着科学家的足迹,对反应物进行了优化,用红磷进行实验,并用传感器技术测定空气中氧气含量,实验装置如图所示。
(3)红磷燃烧的文字表达式为___________,该反应___________(选填“属于”或“不属于”)氧化反应。
(4)反应过程中容器内的压强、温度和氧气浓度三条曲线变化趋势如图所示。其中Y表示的是___________变化的曲线;结合X、Y两条曲线,分析CD段气体压强变小的原因是___________。
(5)兴趣小组同学利用如图装置继续探究,能否得到空气中氧气含量约占空气体积1/5的实验结论?理由是___________。
【答案】(1)
(2)A
(3) 属于
(4)氧气浓度 反应结束后,温度降低,同时氧气被消耗,导致瓶内气体减少,压强减小
(5)不能得出该结论,蜡烛燃烧消耗氧气,又产生二氧化碳气体,压强的减小量不能代表氧气消耗量
【解析】(1)曲颈甑中汞与氧气加热反应生成氧化汞,故填:。
(2)A、汞蒸气有毒不是选择汞进行实验的原因,A符合题意;
B、反应时氧气被消耗,生成的氧化汞是固体,可使容器内气压减小,使汞柱上升,进而测出空气中氧气含量,B不符合题意;
C、加热时汞只与空气中的氧气反应,而不与其他物质反应,C不符合题意;
D、实验中汞需要将密闭装置内空气中的氧气几乎耗尽,才能测出空气中氧气实际的含量,D不符合题意。
故选A。
(3)红磷在氧气中燃烧产生五氧化二磷,文字表达式为:,反应有氧气参加,属于氧化反应。故填:;属于。
(4)由图可知,Y随着反应进行而减小,红磷燃烧时消耗了氧气,故Y表示氧气浓度变化曲线,CD段压强减小的原因是:反应结束后,温度降低,同时氧气被消耗,导致瓶内气体减少,压强减小。故填:氧气浓度;反应结束后,温度降低,同时氧气被消耗,导致瓶内气体减少,压强减小。
(5)该装置中蜡烛燃烧消耗氧气,又产生二氧化碳气体,压强的减小量不能代表氧气消耗量,不能得出空气中氧气含量约占空气体积的实验结论。故填:不能得出该结论,蜡烛燃烧消耗氧气,又产生二氧化碳气体,压强的减小量不能代表氧气消耗量。
4.【科学史话·空气中氧气含量测定】(25-26八年级下·上海闵行·期中)人们对空气成分的认识由模糊到清晰,是无数科学实验探究的结果。
(1)200多年前,拉瓦锡用下图装置研究了空气的成分,以下分析合理的是________。
A.曲颈瓶中汞的用量会影响实验结果 B.实验前需要检查装置的气密性
C.装置内两处容器内的汞都是为了消耗氧气 D.反应结束后需要关闭火炉冷却至室温,再测量
(2)我们沿着科学家的足迹,对反应物和装置进行了优化,如图1装置用红磷来测定空气中氧气含量,并用气压传感器测定了装置内的压强变化,绘制曲线如图2,点燃红磷后的现象是________,该反应的文字表达式为________。请分析BC、CD段压强变化的原因________。
【答案】(1)ABD
(2)红磷剧烈燃烧,产生大量白烟,放热 BC段红磷燃烧放热,气体膨胀速度超过氧气被消耗速度,气体压强增大,CD段氧气被消耗,冷却至室温,气体压强减小
【解析】(1)A、汞需要足量才能完全耗尽装置内的氧气,若汞用量不足,氧气不能完全反应,会导致测定结果偏小,故A正确;
B、正确;
C、只有曲颈瓶中的汞是用来消耗氧气的,汞槽中汞的作用是液封、通过液面变化体现消耗氧气的体积,故C错误;
D、反应结束后需冷却至室温再测量,若不冷却,装置内温度偏高、压强偏大,会导致测定结果偏小,故D正确。
(2)红磷在空气中剧烈燃烧,放出热量,产生大量白烟。
反应的文字表达式:略。
BC段:红磷燃烧放热,装置内气体受热膨胀,压强增大;CD段:红磷燃烧消耗了装置内的氧气,反应结束后温度逐渐冷却至室温,装置内压强减小。
5.【实验探究·NaOH与CO₂反应压强】(25-26八年级·上海·寒假作业)空气中氧气含量的测定实验经历了漫长的历史过程。法国科学家拉瓦锡将少量的汞放在密闭容器(如图1)中连续加热12天,结果发现有一部分银白色的液态汞变成了红色的粉末(氧化汞),同时容器里空气的体积差不多减少了五分之一。
(1)课本中我们学习了用图2的装置测定空气中氧气含量。
①图2装置相比拉瓦锡的实验,其具有___________等优点。
②在该实验中,红磷燃烧时出现的现象是___________。
(2)以下装置是在图2的实验的基础上,改为使用传感器对空气中氧气含量测定。按图3连接,用电加热器引燃足量红磷。各传感器测得的数据如图4所示,横坐标为时间,纵坐标表示该段时间内集气瓶中气压、氧气浓度的变化情况。
①根据图4中气压变化曲线,从___________可知,本实验的气密性良好; ab段气压升高的原因是___________;bc段气压下降的原因是___________;d点时,瓶中气体的压强___________(填“大于”、“小于”或“等于”)实验开始时瓶中气体的压强。
②气压保持不变后,打开底部的弹簧夹,水倒吸进入瓶内的体积小于 1/5,原因是___________。
【答案】(1)操作简便、现象明显等(答案合理即可)产生大量白烟,放出热量
(2)气压变化值 红磷燃烧放热,使集气瓶内温度升高,压强增大 红磷燃烧消耗了氧气且温度逐渐降低 小于 红磷的量不足(答案合理即可)
【解析】(1)图2装置相比拉瓦锡的实验,其具有操作简便、现象明显等优点;
在该实验中,红磷燃烧时出现的现象是产生大量白烟,放出热量;
故填:操作简便、现象明显等(答案合理即可);产生大量白烟,放出热量。
(2)根据图4中气压变化曲线,反应降温后气压稳定在85kPa可知,本实验的气密性良好;
ab段气压升高的原因是红磷燃烧放热,使集气瓶内温度升高,压强增大;
bc段气压下降的原因是红磷燃烧消耗了氧气且温度逐渐降低;
d点时,瓶中气体体积等于实验开始时瓶中气体体积,因为气体的体积等于其所在密闭容器的容积,而实验过程中容器容积不变,由于实验过程中氧气被消耗,所以瓶中气体的压强小于实验开始时瓶中气体的压强;
气压保持不变后,打开底部的弹簧夹,水倒吸进入瓶内的体积小于 1/5,原因可能是红磷的量不足,未能将集气瓶内空气中的氧气完全消耗等。
故填:气压变化值;红磷燃烧放热,使集气瓶内温度升高,压强增大;红磷燃烧消耗了氧气且温度逐渐降低;小于;红磷的量不足,未能将集气瓶内空气中的氧气完全消耗等(答案合理即可)。
6.【实验探究·铁锈蚀影响因素】(2026·上海·一模)化学小组以NaOH为例,从定性和定量两个维度研究物质及其变化。
定性认识NaOH及其溶液
(1)NaOH属于________(选填“酸”或“碱”或“盐”)。
(2)将NaOH暴露在空气中,可观察到表面潮湿并逐渐溶解。该现象反映出NaOH的性质有________(答一条)。
(3)向稀NaOH溶液中滴加酚酞溶液,振荡。可观察到溶液由无色变为________色。
定量研究NaOH溶液与不同物质的反应
Ⅰ.酸碱度视角
25℃时,利用装置(图1)测定NaOH溶液与稀盐酸反应过程中pH的变化,测定结果如图2所示(控制反应过程中温度不变)。
(4)烧杯中预先盛装的溶液是________。
(5)当滴入液体的体积为________mL时,烧杯内溶液中的溶质只有NaCl。写出图1烧杯中发生反应的化学方程式________。
Ⅱ.能量视角
(6)利用传感器测定NaOH溶液与反应过程中温度的变化,测定结果如图3所示,水为对照组。由图3可知,NaOH与的反应属于________(选填“放热反应”或“吸热反应”)。
Ⅲ.压强视角
【提出问题】如何通过气体压强变化认识NaOH溶液与CO2的反应?
【查阅资料】
①可以通过反应物的减少或生成物的增加判断反应的发生情况;
②影响密闭体系内气体压强的因素有气体分子数、气体所占体积和温度。
【实施实验】利用气密性良好的装置(图4)进行实验。打开传感器,待压强平稳后将水匀速注入充满二氧化碳的集气瓶中,压强稳定后再匀速注入等体积的NaOH溶液。测得气体压强变化如图5所示。
【分析解释数据】
(7)对比a点、b点及________点压强的大小,可证明NaOH与发生了反应。
(8)结合b点→c点的变化过程,解释b点、c点压强相同的原因________。
(9)分析图4和图5可知,下列说法不正确的有 。
A.曲线中ab段压强先增大后减小,原因是二氧化碳气体先变多后变少
B.b点与c两时刻相比较,容器内二氧化碳的质量相等
C.若将饱和NaOH溶液换成等体积的饱和石灰水,所得曲线完全相同
D.实验后,打开图4瓶塞,向瓶内加入足量稀盐酸,观察到产生气泡,也可证明二氧化碳能与氢氧化钠发生反应
【答案】(1)碱
(2)易潮解(合理即可)
(3)红
(4)氢氧化钠溶液
(5)10
(6)放热反应
(7)d
(8)在b→c的变化过程中:注入NaOH溶液,气体所占体积减小,压强增大; CO2与NaOH溶液反应放热,温度升高,压强增大;CO2与NaOH溶液反应,CO2分子数减少,压强减小。各种因素的影响相互抵消,b点与c点的压强相同(合理即可)
(9)ABC
【解析】(1)NaOH在水溶液中解离出的阴离子全部是氢氧根离子,属于碱;
(2)NaOH暴露在空气中表面潮湿并逐渐溶解,说明NaOH易潮解,具有吸水性;
(3)酚酞溶液遇碱性溶液变红,NaOH溶液显碱性,所以向稀NaOH溶液中滴加酚酞溶液,溶液由无色变为红色;
(4)由图 2 可知,反应开始时pH>7,随着反应的进行,pH逐渐减小至小于7,所以烧杯中预先盛装的溶液是NaOH溶液;
(5)氢氧化钠与稀盐酸反应生成氯化钠和水,当恰好完全反应时,溶液中的溶质只有氯化钠,此时pH=7,由图可知,当滴入液体体积为10mL时,pH=7,则此时烧杯内溶液的溶质只有氯化钠;
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:;
(6)由图 3 可知,NaOH溶液与CO2反应过程中温度升高,说明该反应属于放热反应;
(7)对比 a 点、b 点及 d点压强的大小。a 点是开始水注入的压强,b 点是水注入后稳定的压强,d点是 NaOH 溶液注入后稳定的压强,d 点压强比 b 点小很多,可证明 NaOH 与CO2发生反应(因为如果CO2与 NaOH 不反应,b、d点压强应相同);
(8)在b→c的变化过程中:注入NaOH溶液,气体所占体积减小,压强增大; CO2与NaOH溶液反应放热,温度升高,压强增大;CO2与NaOH溶液反应,CO2分子数减少,压强减小。各种因素的影响相互抵消,导致b点与c点的压强相同;
(9)A、曲线中ab段压强先增大后减小,原因是:开始加入的水占据了一定的体积,装置内气体体积变小,压强增大,后面的压强逐渐减小,是二氧化碳溶于水以及和水反应,装置内气体减少,压强减小,则原因是二氧化碳的量应该是先不变,后变少,故A错误;
B、曲线中b点到c点压强是先增大后减小,原因是:开始加入的氢氧化钠溶液占据了一定的体积,装置内气体体积变小,压强增大,后面的压强逐渐减小,是二氧化碳和氢氧化钠反应,装置内气体减少,压强减小,二氧化碳被消耗,故b时刻二氧化碳的质量大于c时刻二氧化碳的质量,故B错误;
C、氢氧化钙微溶于水,等体积的饱和石灰水吸收的二氧化碳没有氢氧化钠溶液多,所以若将饱和NaOH溶液换成等体积的饱和石灰水,所得曲线不同,故C错误;
D、二氧化碳与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水,上述实验后,打开瓶塞,向瓶内加入足量稀盐酸,碳酸钠与稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳,观察到有气泡产生,可证明二氧化碳能与氢氧化钠发生反应,故D正确。
故选ABC。
7.【实验探究·NaOH溶液与CO₂反应】(2026·上海浦东新·二模)兴趣小组对“铁锈蚀快慢的影响因素”进行探究,设计了图1装置,将5g铁粉和2g炭粉加入三颈烧瓶,连接压强传感器,采集数据绘制出压强随时间变化的曲线如图2。时,利用注射器加入2饱和溶液,关闭活塞;再将一只装有稀盐酸的注射器插到烧瓶上。
(1)分析图2,能说明氯化钠溶液加快铁生锈的依据是___________。
(2)时,压强突然变大的原因是___________。
【答案】(1)加入氯化钠溶液后,压强下降速率加快
(2)铁与稀盐酸反应生成氢气
【解析】(1)由图像可知,t1时刻加入2mL饱和NaCl溶液后压强下降的速率明显加快,说明铁的生锈速度加快。
(2)t3时刻后压强突然变大的原因是铁锈蚀消耗氧气,装置内压强减小,注射器内稀盐酸被吸入烧瓶,铁与稀盐酸反应产生氢气,压强变大。
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