(实验题30道)-【刷好题】2025-2026学年中考化学复习热点题型专练(2024人教版)含答案解析
2026-06-11
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48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 | - |
| 使用场景 | 中考复习-二轮专题 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | DOCX |
| 文件大小 | 2.37 MB |
| 发布时间 | 2026-06-11 |
| 更新时间 | 2026-06-11 |
| 作者 | 安信教研 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-06-11 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/58303074.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
摘要:
**基本信息**
聚焦中考化学实验专题,以30道题构建“基础操作-气体制取-性质探究-跨学科实践”的递进训练体系,强化科学探究与证据推理能力。
**专项设计**
|模块|题量/典例|题型特征|知识逻辑|
|----|-----------|----------|----------|
|基础实验操作|5题(如燃烧条件、过滤)|填空+现象解释|从实验现象推导原理(如燃烧三条件)|
|气体制取与性质|10题(O₂/CO₂/H₂)|装置选择+方程式书写|反应物状态→发生装置→收集方法的逻辑链|
|物质成分探究|8题(如皮蛋涩味、鸡蛋壳成分)|实验设计+结论分析|提出猜想→实验验证→误差讨论的探究流程|
|跨学科实践|7题(如自制净水器、营养液配制)|数据处理+方案设计|化学原理在生活/环境中的应用迁移|
内容正文:
中考化学复习(实验题30道)
1.如图是初中化学教材中的一些实验,按要求回答下列问题。
(1)实验①中薄铜片上的乒乓球碎片先燃烧,滤纸碎片后燃烧,该现象说明燃烧的条件之一是______。
(2)实验②酒精灯火焰加金属网罩的作用是______。
(3)实验③的实验现象为下层的蜡烛先熄灭,上层的蜡烛后熄灭,可以得出二氧化碳的化学性质是______。
(4)实验④过滤时玻璃棒的作用为______,过滤后滤液仍浑浊,原因可能是______。
2.某同学在探究二氧化碳性质时,做如下实验:
(1)将喷水的紫色石蕊小花,放入集气瓶后,变成__________色。
(2)此实验能否证明二氧化碳与水发生反应?判断并说明原因__________。
3.氢气是未来理想的能源。某兴趣小组同学在实验室制取氢气并探究其化学性质,请你一同来参与。
(1)装置甲可作为制取氢气的发生装置,也可以用作实验室制取氧气的发生装置,写出用该装置制取氧气的化学方程式:________。
(2)实验前,用图乙所示装置,准备通过推动注射器来检查装置的气密性。如果气密性良好,很快会出现的现象是________(填字母序号)。
A.长颈漏斗下端有气泡产生 B.锥形瓶内液面上升
C.长颈漏斗内液面上升 D.注射器推不动
(3)氢气难溶于水,密度比空气小,实验室收集氢气的方法是________(写1种即可)。
(4)在验证氢气的可燃性时,为保证安全,点燃前应先________。
(5)用装置丙探究氢气与氧化铜是否发生反应时,观察到试管内的固体逐渐由黑变红,同时出现的另一种现象应该为________。
4.如图是实验室制取气体常用的发生和收集装置,请回答有关问题。
(1)实验室用高锰酸钾制取并收集氧气时,应选择的装置组合是___________ 。
(2)装置B、C均可用于制取氢气,写出实验室制取氢气的化学方程式:_________。
(3)相对于装置C,装置B的优点是 _______。
5.下图所示为实验室中常见的气体制备和收集装置,请回答下列问题。
(1)装置图中甲仪器的名称为______。
(2)实验室用高锰酸钾制取氧气,应选用发生装置______(填字母序号),反应的化学方程式为_______,该反应属于的基本反应类型是________。
(3)实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气,若选用C作发生装置,与装置B相比其优点是______。欲使用装置E用排水法收集氧气,先将瓶中装满水,再将气体从______(填“a”或“b”)端通入。
(4)已知一氧化氮()气体难溶于水,在空气中易与氧气发生反应,则收集一氧化氮气体时应选用图中装置______(填字母序号)。
6.根据实验室制取气体的有关知识,结合图示回答下列问题。
(1)图中①的仪器名称是______。
(2)实验室用A装置制取氧气,反应的化学方程式为_____。若用D装置收集氧气,氧气应从导管_______(选填“a”或“b”)通入。
(3)用B装置制取气体时,试管口要略向下倾斜的原因是______。
(4)实验室常用加热无水醋酸钠和碱石灰固体混合物的方法制取甲烷。可用C装置收集甲烷,据此推测甲烷具有的物理性质是______。
7.实验室利用大理石与稀盐酸制取,下图是相关的实验装置。
(1)写出制取的化学方程式______。
(2)装置A、B均可用于制取,相对于A,请问B的优点是什么?
(3)若用装置C通过排气法收集,请将瓶中的导管补画完整。
8.科学即刨根问底,“底”即以科学研究方法获得的普适规律。
回顾教材:
只由一种物质组成的都是纯净物。由两种或两种以上物质混合而成均叫做混合物。——选自《义务教育教科书化学上册》第32页
表1 电解水实验记录
3.0
1.0
≈3.0
4.0
1.6
≈2.5
6.0
2.6
≈2.3
8.0
3.6
≈2.2
……
……
……
20.0
__________
__________
(1)①图1标号a容器的名称__________。
②若a容器盛稀盐酸溶液,将混有硝酸银溶液的滴管伸入此容器,a中出现白色沉淀,反应的化学方程式__________。
③不得混用胶头滴管(或往试管滴加液体时不得将胶头滴管接触试管壁)的原因__________。
(2)图2电解水实验相关数据如表1所示,预估表1划线处数据,分析数据变化原因__________。
9.化学是一门以实验为基础的学科,请结合下列装置图回答问题。
(1)写出仪器①的名称___________。
(2)实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气,为控制反应速率应选择的发生装置为________(填字母),反应的化学方程式为___________。
(3)实验室常用大理石和___________(填名称)制取CO2,该反应的化学方程式为________;发生装置选用C的优点是___________;通常用___________来检验二氧化碳。
10.根据下列装置图,回答有关问题:
(1)写出图中标号仪器的名称:①______。
(2)若用图1中的B装置制取氧气,反应的化学方程式为_______。
(3)实验室制取二氧化碳的反应的化学方程式为_______。
(4)为了得到纯净、干燥的二氧化碳,应先把气体通过除杂装置(如图2)再收集,气流流向的接口顺序为方案______(填“一”“二”“三”或“四”)。
方案一.a→b→d→c
方案二.b→a→c→d
方案三.d→c→a→b
方案四.c→d→b→a
(5)氨气是密度比空气小,极易溶于水的气体。实验室用加热氯化铵和熟石灰两种固体的方法制取氨气,在图1中选用的发生装置为______(填字母序号),收集氨气时,气体应从D装置的______(填“m”或“n”)端通入。
11.根据下列实验装置图,回答有关问题。
(1)写出装置图中标号①仪器的名称__________;
(2)实验室用高锰酸钾制取氧气,试管口放少许棉花的目的是__________;
(3)用A装置制取氧气时,试管中的棉花没有燃烧,根据燃烧条件分析,其主要原因是__________;
(4)用B、E装置制取二氧化碳的原因__________;
(5)若用碳酸钠粉末和稀盐酸反应来制取二氧化碳,为了得到平稳的气流,应选用的发生装置是__________(填字母);
(6)某兴趣小组用D装置制取二氧化碳时,用压强传感器测得试管内某段时间压强的变化如图所示,下列说法不正确的是__________(填字母)。
A.a点对应的操作是关闭弹簧夹
B.ab段试管中液面逐渐上升
C.bc段大理石与稀盐酸脱离接触
D.c点的对应操作是打开弹簧夹
12.研究性学习小组开展“自制酸碱指示剂”实践活动。
【活动1】将紫甘蓝叶研碎后加入适量酒精浸泡一段时间,用纱布将浸泡出的汁液挤出,得到紫甘蓝液。
【活动2】探究紫甘蓝液在不同酸碱性溶液中的颜色变化,结果如下表所示:
pH
1~2
3~6
7~9
10~11
12~14
颜色
红
紫
蓝
绿
黄
请回答下列问题。
(1)紫甘蓝叶研碎后,加入适量酒精浸泡一段时间的目的是__________。
(2)若往1 mL pH=13的氢氧化钠溶液中滴加1~2滴紫甘蓝液,溶液呈__________色;继续滴加稀盐酸至溶液呈绿色,氢氧化钠和稀盐酸反应的化学方程式为__________,此时酸、碱是否恰好完全反应?答:__________(填“是”或“否”)。此时溶液中含有的溶质为__________。
(3)为选择合适浓度的酒精,常温下同学们将紫甘蓝叶分别浸泡在浓度为10%和50%的酒精中1小时,结果如下表:
序号
酒精浓度
所得紫甘蓝液
1
10%
浅紫色
2
50%
深紫色
你认为选择浓度为__________的酒精溶液效果更好。
(4)有同学认为在酒精浓度等条件不变的情况下,浸泡时间还可以缩短,请提出一个能加速提取紫甘蓝液的措施__________。
13.化学是一门以实验为基础的科学,回答下列问题:
A.①④是用紫色石蕊溶液润湿的棉球②③是用石蕊溶液染色并干燥后的棉球
B.
C.
(1)下列关于实验A的现象与结论正确的是_______________(填字母)。
A.棉球①比④先变红 B.棉球②③不变红
C.可得出二氧化碳的密度比空气小 D.可得出二氧化碳能与水反应
(2)实验B中澄清石灰水会_______________,尾气处理方法是________________。
(3)写出实验C中发生的化学反应方程式________________。
14.实验室制取气体
(1)写出图中仪器a的名称___________。
(2)实验室制取并收集,应选择图中的___________(填字母)组合装置,化学方程式为___________。
(3)若用B装置制取,预热试管的具体操作是___________。
探究燃烧条件
(4)
用下图进行燃烧条件探究,铂丝插入溶液,立即产生
实验现象
结论或改进操作
观察到___________
说明燃烧需要温度达到着火点
若安全管内液面上升太快
可向上移动铂丝缓解___________
跨学科实践活动
兴趣小组开展“自制净水器及水质检测”实践活动。
ⅰ.自制净水器:如图,净水流程依标号顺序进行。
(5)吸附剂为活性炭,因其具有___________结构;工业上制某消毒剂的化学方程式,X的化学式为___________。
ⅱ.水质检测:TDS值是水质的一项重要指标,如图。
(6)某水样经自制净水器净化后的TDS值如图,净化后的水质纯度为___________。
15.化学小组在实验室模拟超细碳酸钙的制备及测定。
(1)制备CO2。用石灰石和稀盐酸制备CO2的化学方程式为_______。组装一套便于添加稀盐酸的发生装置,需用到如图1中的仪器有_______(填字母)。
(2)制备超细碳酸钙。利用硫酸钙(CaSO4)悬浊液、氨水()和CO2制备碳酸钙,发生反应
①硫酸钙微溶于水。配制硫酸钙悬浊液时,需持续搅拌,目的是_______。
②已知CO2在水中的溶解度较小,易被氨水吸收。制备碳酸钙时,向硫酸钙悬浊液中加入氨水和CO2的合理顺序是_______(填字母)。
A.先通入CO2,再加入氨水 B.先加入氨水,再通入CO2
(3)碳酸钙样品成分测定。取相同质量的样品和纯净的CaCO3固体,分别加热,测定两种物质在温度升高时的质量变化,得到其残留率(残留率)随温度的变化如图2所示。
①表示纯净的CaCO3固体在温度升高时残留率变化的曲线为_______(填“a”或“b”);最终其残留率为_______。
②曲线a在260~400℃时残留率下降,原因是_______。
16.阅读下面科普短文。
碳中和
“碳中和”是指人类活动的碳排放通过森林碳汇和人工手段加以捕集、利用和封存,使排放到大气中的温室气体净增量为零。CaO可在较高温度下捕集CO2,在更高温度下将捕集的CO2释放利用。在较高温度下可分解制备氧化钙,同时得到三种氧化物。研究表明:用该反应生成的氧化钙比用碳酸钙分解得到的氧化钙更加疏松多孔,捕集二氧化碳效果更好。
目前,CO2捕集技术的关键是将CO2从排放物中分离出来。分离方法主要分为物理吸收法和化学吸收法。物理吸收法中的一种是用甲醇作溶剂进行吸收。化学吸收法用氨水()作为吸收剂,控制30°C左右,采用喷氨技术吸收CO2,生成碳酸氢铵()。分离后的CO2与H2一定条件下反应生成甲醇()和水,的产率除受浓度、温度、压强等因素影响外,还受催化剂CuO质量分数的影响,如图8所示。
我国科学家们撰文提出“液态阳光”概念,即将太阳能转化为可稳定存储并且可输出的燃料,实现燃料零碳化。随着科学技术的发展,今后的世界,每天的阳光将为我们提供取之不尽、用之不竭的热、电,还有可再生燃料!
依据文章内容,回答下列问题:
(1)森林碳汇主要是指绿色植物通过光合作用将CO2吸收并固定的过程。此过程将太阳能转化为_______能。
(2)分解制备得到的氧化钙比用碳酸钙分解得到的氧化钙更加蔬松多孔的原因是_______。
(3)用甲醇作溶剂吸收CO2,为提高吸收率应采用的温度和压强条件是_______。
a. 高温 b. 低温 c. 高压 d. 低压
(4)采用喷氨技术吸收CO2时,温度要控制在30°C左右,可能的原因是_______。
(5)用CO2与H2制取甲醇的化学方程式为_______,由图可得到的结论是_______。
(6)下列说法不正确的是_______ (填字母)。
a. 碳中和的“碳”指的是碳单质
b. “液态阳光”将实现燃料零碳化
c. 控制化石燃料的使用可减少碳排放
17.实验探究是学习化学的重要方法。请根据下图所示装置,回答问题:
(1)装置B中a仪器名称是________。
(2)实验室用B、C装置制取,反应的化学方程式是________。
(3)若气体只能用E收集,则具有的物理性质为________(任写一点)。
(4)用如图2装置制取并验证相关性质。
①用F装置制的优点是________。
②Mg与燃烧后反应生成黑色碳粒和一种氧化物,为确认Mg能与F装置中产生的反应,实验中应________(选填序号)。
A.打开装置F中的止水夹,再加热装置G B.先加热装置G,再打开装置F中的止水夹
18.妈妈告诉小美,做凉拌皮蛋时要放适量的食醋,否则皮蛋吃起来有涩味。
(1)皮蛋中富含的营养素是______。
【提出问题】皮蛋吃起来为什么会有涩味?
【查找资料】
(2)皮蛋制作时需先用氧化钠、纯碱和“石灰”配制皮蛋粉。纯碱是______的俗称。
【分析】皮蛋制作过程中有碱性物质浸入其中,导致吃起来有涩味。
【验证】
将配制好的皮蛋粉放于烧杯中,缓慢加入足量的蒸馏水,搅拌使之充分溶解,静置后过滤,得到白色沉淀A和无色澄清滤液B。
(3)取滤液B适量于试管中,滴加2-3滴无色酚酞,观察到溶液变红,则溶液的pH______7(填“>”“<”或“=”)。
【讨论】
(4)皮蛋吃起来有涩味与制作过程中有碱性物质浸入有关,用食醋消除皮蛋涩味的化学原理是______。
【发现新问题1】皮蛋粉中的“石灰”是生石灰还是熟石灰?
【实验探究】
(5)常温下,将“石灰”、生石灰和熟石灰研磨成粉末状,再分别加入水中,测量粉末加入前后温度的变化情况。实验过程中需要保持不变的量有加入粉末的质量和______。
【结论】根据数据比对,可知配料中的“石灰”为生石灰。
【发现新问题2】滤液B中的溶质是什么?
【猜想】
(6)猜想1:一定有氯化钠和氢氧化钠,产生氢氧化钠的原因是和______(用化学方程式表示)。
猜想2:可能有氢氧化钙、碳酸钠中的—种。
【设计与实验】
(7)
操作
现象
结论
小美
取少量滤液B于试管中,通入二氧化碳
______
滤液中不含氢氧化钙
小琳
取适量滤液B于试管中,滴加稀盐酸
无明显现象
滤液中不含碳酸钠
小婧
取适量滤液B于试管中,滴加稀盐酸
______
滤液中含有碳酸钠
【评价】
(8)小琳实验中没有气泡产生,原因是______。
【拓展】
(9)白色沉淀A中是否含有氢氧化钙?并请说明理由:______。
19.鸡蛋壳的主要成分是碳酸钙,杂质不与酸反应,且高温灼烧不分解。现用两种方案测定干燥鸡蛋壳中碳酸钙的质量分数。
【方案一】步骤1:向10g鸡蛋壳中加入足量某试剂,充分反应,产生气体。(剩余步骤省略)
【方案二】步骤1:将10g鸡蛋壳在高温下灼烧。(剩余步骤省略)
请回答:
(1)方案一中“某试剂”可以是___________(填试剂名称),充分吸收该方案中生成的气体,最佳试剂是___________(填序号)。
A.浓硫酸 B.蒸馏水 C.氢氧化钠溶液
(2)与方案二相比,方案一的优点是___________(任写一点)。
(3)写出方案二步骤1中发生反应的化学方程式___________。
(4)判断方案二中灼烧充分的依据是___________(填序号)。
A.继续灼烧,不再产生使澄清石灰水变浑浊的气体
B.继续灼烧,剩余固体质量不再发生变化
C.加水溶解,溶液温度升高
(5)把方案二实验步骤补充完整。
步骤2:充分灼烧,冷却后,称量出剩余固体质量,_______,计算出鸡蛋壳中碳酸钙的质量分数。
20.研究小组对“生菜水培营养液的配制与使用”开展跨学科实践活动。
生菜水培营养液的配制步骤:先将溶质分别配成母液A、母液B,再加水稀释,最后混合后得到水培营养液。其中不同母液组成如表1。
表1
母液类别
母液A
母液B
营养液成分
硝酸钙
硝酸钾
硫酸铵
硫酸镁
磷酸二氢钾
溶质质量分数(%)
50.8
10.2
10.8
21.6
15.1
活动一 认识生菜水培营养液成分
(1)表1营养液成分中,属于复合肥的有__________(写一种)。
活动二 配制生菜水培营养液
(2)配制10g母液A需要硝酸钾的质量为__________g。
(3)欲将10g母液B配制成含的质量分数为0.1%的溶液,需加入水的体积为__________mL(水的密度为1.0)。
(4)请结合生产实际和生活经验分析,工厂选择生产母液,而不直接制成水培营养液的原因可能是__________。
活动三 探究营养液供液高度对生菜生长的影响
在其他条件相同时,选择生长周期相同、长势相似的生菜小苗,分别养殖在营养液供液高度为2cm、3cm、4cm、5cm、6cm的水培槽中,定时补充营养液维持原液面高度不变,30天后测定生菜茎叶的质量与生菜根的质量比值,结果如表2。(表中质量为实验测定的平均值)
表2
供液高度(cm)
生菜茎叶的质量(g)
生菜根的质量(g)
生菜茎叶的质量/生菜根的质量
3
2.11
0.68
3.10
4
2.94
0.70
4.08
5
2.46
0.73
3.37
6
2.15
0.89
2.42
(5)分析表2实验数据,得到的结论是__________。
(6)欲探究水培营养液的pH对生菜生长的影响,请设计实验方案:__________。
21.同学们在户外实践时,用石灰石(主要成分为碳酸钙)搭建简易灶台,野炊后发现灶台出现白色块状固体,为探究灶台白色块状固体的成分,兴趣小组进行如下实验。
【古籍记载】《天工开物·燔石》中介绍了“烧石成灰”的方法:将煤饼和石灰石隔层垒堆,木材放在最下方,引燃木材即可制成生石灰(如图)。
(1)能源角度分析,煤属于_______(填“可再生”或“不可再生”)能源。
(2)从燃烧的条件分析,引燃柴薪的目的是给煤提供热量,使_______。
【提出问题】白色块状固体的成分有什么?
【作出猜想】猜想1:CaCO3;猜想2:CaO;猜想3:CaCO3和CaO。
【进行实验】
(3)为了验证猜想,同学们将白色块状固体敲成粉末,做了如下实验:
实验序号
操作
现象
结论
1
取少量白色粉末于试管中,向试管中加入少量的水,用手触摸试管外壁
试管外壁有热感
含有______
2
另取少量白色粉末于试管中,滴加足量的稀盐酸,将产生的气体通入澄清石灰水中
产生气泡,_______
含有CaCO3
【分析交流】
(4)实验2中反应的化学方程式为________。
【实验结论】猜想3成立。
【拓展探究】为了解搭建简易灶台所用石灰石中碳酸钙的质量分数,兴趣小组设计了如图所示装置来完成实验(杂质不与酸反应):
(5)D装置应当选择Ⅰ、Ⅱ中的_______(填“Ⅰ”或“Ⅱ”),其作用是______。
(6)反应前、后应分别向装置中通入空气,其目的是_______。
22.在学习金属的化学性质时,老师在课堂给学生们演示了如图实验:
【给出资料】M 是一种金属,MSO4溶液是无色液体
【实验目的】探究 M 与铜、铝的活动性顺序
【猜想与假设】
(1)猜想 I : Al > Cu > M
猜想 II : Al > M > Cu
猜想 III :________
【进行实验】
(2)第一步:老师取出 M 丝、铜丝、铝丝用砂纸进行打磨,目的是________。
第二步:老师按照如图进行实验,要求同学们填写表格
实验操作
实验现象
实验结论
甲:铝丝插入装有MSO4溶液的试管中
铝丝表面出现一层黑色物质
________
乙:M丝插入装有CuSO4溶液的试管中
M丝表面出现一层红色物质,溶液的颜色________
M > Cu
丙:铝丝插入装有CuSO4溶液的试管中
M丝表面出现一层红色物质,颜色由蓝色变为无色
Al > Cu
第三步:根据表格,可判断猜想________正确。
【交流表达】
(3)老师要求同学们写出试管丙中反应的化学方程式________。然后经同学们讨论后大家认为该实验可以优化,去掉试管________(填试管编号)中的实验,也可以得出正确的结论。
23.控制燃烧反应,使燃料充分燃烧,对于节约能源非常重要。某项目式学习小组以“调控燃烧反应”开展了学习活动。
【活动一】探究燃烧的条件
小组同学利用下图装置探究燃烧的条件,已知白磷的着火点为40℃。
(1)通入氧气后,左侧试管内白磷燃烧而右侧试管内白磷未燃烧,说明可燃物燃烧的条件之一是___________;能探究可燃物燃烧的另一个条件的实验现象是___________。
【活动二】探究调控燃烧的方法
小组同学以酒精灯作为素材,研究调控酒精灯火焰的方法。
(2)写出酒精燃烧的化学方程式___________。
(3)同学们认为酒精灯灯芯的蓬松状况会影响酒精灯火焰,请你帮助同学们设计实验:取两支含酒精量相同的酒精灯,___________,点燃后观察酒精灯火焰。
(4)熄灭酒精灯火焰的方法为___________。
24.某小组同学在开展“揭秘暖宝宝”的跨学科实践活动中,结合“氧气的实验室制取”开展了如下探究。
查阅资料:①“暖宝宝”袋内为黑色固体,主要成分有铁粉、活性炭、食盐、水和蛭石(一种硅酸盐矿物,化学性质不活泼,耐高温,常用作保温材料)等;
【任务一】探究“暖宝宝”的发热原理拆开“暖宝宝”的外包装,发现它的温度逐渐升高。冷却后,拆开“暖宝宝”的内包装,发现黑色粉末中掺杂有红色固体。小组同学结合钢铁的锈蚀原理分析‘暖宝宝’的发热原理是铁粉与空气中的“某种气体”和水共同作用发生缓慢氧化放出热量。
【任务二】测定“暖宝宝”袋内黑色固体(已干燥)中活性炭的含量
小组同学设计如图所示的实验装置测定“暖宝宝”袋内黑色固体(已干燥)中活性炭的质量分数。
注:①实验前已排尽装置内空气,提供的试剂均足量,装置C中的活性炭全部转化为CO2;
②装置E的作用是吸收气体从装置D中带出的水,装置F的作用是阻止装置G中的水进入装置E。
回答下列问题
(1)“任务一”中的某气体是______。
(2)装置A中任意一种玻璃仪器的名称______。
(3)装置B的作用是______。
(4)装置G的作用是证明CO2已经被装置D完全吸收,装置G中盛装的“未知试剂是______。
(5)为计算出“暖宝宝”袋内黑色固体(已干燥)中活性炭的质量分数,除需要测定反应前装置C中“暖宝宝”袋内黑色固体(已干燥)的质量,还需要测定反应前后______(填装置字母)增加的质量。
25.某化学兴趣小组对家用某品牌发酵粉进行探究。
活动一:定性研究
(1)小星通过观察标签知道这种发酵粉主要成分是碳酸氢钠,为测定发酵粉溶解形成溶液的酸碱性,取少量发酵粉加适量水溶解,在室温下用pH计测得所得溶液pH为8.2,说明溶液中除Na+、HCO外,一定含有______(填离子符号)。
(2)小静对碳酸氢钠固体溶解过程温度变化进行研究,实验装置如图1,使用温度传感器分别测得不同质量的碳酸氢钠粉末溶解过程的温度变化曲线如图2。下列说法正确的是______(填字母)。
A.碳酸氢钠固体溶于水吸收热量
B.碳酸氢钠固体溶解过程温度变化程度与其质量有关
活动二:定量测定
小燕设计了如图3装置,测定该发酵粉样品中碳酸氢钠的质量分数(已知发酵粉中其他成分不与盐酸反应产生气体)。
(3)B装置中浓硫酸的作用为______。
(4)小燕取15.0g固体样品和足量稀盐酸置于装置A中,打开活塞,充分反应后,测得装置C增重6.6g。则样品中碳酸氢钠的质量分数为______。
(5)小组同学围绕实验中产生的碳酸氢钠的质量分数误差进行分析,形成两种不同意见。请分别写出产生偏大和偏小两种误差的原因和导致结果______。(经检测装置气密性良好)
活动三:拓展延伸
小林发现NaOH溶液与NaHCO3溶液混合后无明显现象,提出问题:NaOH和NaHCO3是否发生了化学反应?
(6)猜想一:两者不反应
猜想二:两者发生反应,从元素守恒的角度,反应生成H2O和______(写化学式)。
(7)已知:该实验条件下CaCl2溶液与NaOH溶液混合变浑浊,CaCl2溶液与NaHCO3溶液混合无现象,为验证猜想二正确,请你补充实验方案:取少量NaHCO3溶液,向其中加入足量NaOH溶液,______。(实验方案包括操作、现象和结论。可供选用的试剂有:CaCl2溶液、稀盐酸、澄清石灰水)
26.空气质量与人类的健康息息相关。某校化学社团开展了微型空气质量“检测站”的组装与使用、并进行了检测某小区地下车库的空气质量、分析某化工厂附近降雨类型、调查空气污染的原因等项目化学习。
任务一:微型空气质量“检测站”的组装
【组装步骤】
①阅读安装说明书。
②将空气质量检测站组件—采样系统(检测站)、分析系统和数据传输系统连接起来(如图)。
③联网调试。
任务二:检测某小区地下车库中的有害气体
【测定实验】利用微型空气质量“检测站”能检验多种空气污染物。用该“检测站”测得某小区地下车库中一氧化碳在不同时间段内的浓度如图。(已知:50ppm为一氧化碳准许成年人置身其中的最大量)
(1)【交流分析】一氧化碳浓度最大的时间段是___________,原因可能是___________。
任务三:设计实验分析某化工厂区附近降雨的类型
【调查分析】同学们通过走访调查,得知该化工厂区附近所降雨水为酸雨。
【查阅资料】常见酸雨根据致酸物质分为硫酸型酸雨和硝酸型酸雨。
(2)【进行实验】
实验步骤
实验现象
实验结论
①取少量雨水于试管中,利用pH计检测
pH_______(填“>”“<”或“=”)5.6
该化工厂区附近所降雨水为硫酸型酸雨
②取少量雨水于试管中,向其中滴加___________溶液
有白色沉淀生成
【反思评价】
(3)步骤2发生的反应的化学方程式为___________。
(4)小李同学认为只进行步骤②即可得出结论,理由是___________。
任务四:调查空气污染的原因
(5)【交流讨论】空气污染是由___________(填一种燃料)的燃烧造成的。
(6)【成果分享】同学们通过项目化学习,了解了微型空气质量“检测站”的组装和使用、有害气体的检测等,他们一起制作了保护空气倡议书,请你将其补充完整。
保护空气倡议书
为了使天空更蓝,人类正在积极行动,我们能做的很多,比如,其中一种保护空气的具体做法是_______。
27.氢能作为极具发展潜力的多元化能源,在我国经济发展中具有重要的地位。某校实践小组的同学们对此产生了浓厚的兴趣,他们对氢气的制取方法、应用优势、储存手段和发展前景等展开了项目式问题探究。
任务一:调查氢能制取方法
【咨询专家】小组同学通过数字化平台向专家进行咨询,知道了氢气可用多种工艺过程制备,方法有电解水制氢和工业副产品制氢等。
【模型构建】用可再生能源电解水制氢,将是应用广泛、技术成熟的一种手段。过程如图:
【交流讨论】
(1)电解水制氢的化学方程式为________。
(2)近年来,能用来发电的可再生能源有_________。
任务二:探究氢能应用优势
【提出问题】氢气作为理想能源的原因是什么?
【进行实验】
(3)设计纯净氢气与天然气燃烧的对比实验
实验步骤
实验现象
实验结论
①分别在带尖嘴的导管口点燃氢气和天然气,在火焰上方罩一个干冷的小烧杯
________
均有水生成
②迅速把①中的烧杯倒过来,分别注入少量澄清石灰水,振荡
罩在天然气火焰上方烧杯内的澄清石灰水变浑浊,而氢气火焰上方的烧杯内无变化
【反思评价】
(4)通过上述实验对比,氢气作为燃料的优点是___________。
(5)在理想状态下,小组同学通过图1实验,将测得的实验数据绘制成的图像如图2所示,分析图像,可得出的结论是________。
任务三:调研氢能储存手段
【查阅资料】
(6)我国绿氢规模化储存是商业化应用的基本保障,为了进行大量储存,通常将氢气转化为液氢,该过程发生的是_________(“物理变化”或“化学变化”)。
任务四:展望氢能发展前景
【市场调研】
(7)目前,氢燃料电池未广泛应用,原因是_______。随着科技的发展,未来,氢能将在航空、航天、电力和建筑领域大力推广。
28.为了加强学生对城市污水的认识,提高环保意识。某校老师带领同学们走进了污水处理厂,对污水处理流程、污水处后产生污泥的成分等展开了项目化学习。
任务一:探究污水处理流程。
未经处理的废水因含有油脂和漂浮状固体等杂质显得十分浑浊。工作人员向同学们介绍废水在厂区要经过“格栅”、“沉砂池”“活性污泥池”等处理后才能逐渐变得澄清。
任务二:初步探究污水处理厂产生污泥的成分。
【查阅资料】
(1)污水处理过程中,调整废水的pH是一个重要的环节,偏酸性或偏碱的污水都会对处理设施和环境造成不良影响。经测定,某废水pH=3.5,该废水呈_______性,欲调至其pH在7-8范围内,污水处理厂常用向污泥处理池中加入熟石灰的方法进行处理,最终的污泥可用作肥料。
任务二:探究污水处理后污泥中含有的部分物质
【提出问题】最终污泥中是否残留上述药品,含有哪些物质呢?(忽略其他成分的影响)
【做出猜想】
(2)猜想1:含有CaCl2、HCl、Ca(OH)2
猜想2:含有CaCl2、Ca(OH)2
猜想3:含有CaCl2、HCl
猜想4:只含有CaCl2
同学们经过分析后认为上述猜想1是错误的,理由是(用化学方程式表示)_______。
【查阅资料】CaCl2溶液呈中性。
【实验探究】
(3)取少量待测的污泥于烧杯中,加入一定量水,充分搅拌后静置,取上层清液于另一烧杯中备用。同学们设计如下方案对另外三个猜想进行探究。
方案
实验操作
实验现象
实验结论
一
取少量上层清液于试管中,加入少量无色酚酞溶液
不变色
猜想2不正确
二
取少量氧化铜粉末于试管中,加入适量上层清液静置后观察
______
猜想3不正确
【反思评价】
(4)同学们经过反思讨论,一致认为方案二中的氧化铜粉末可以用下列某些物质替代,也能得出相同的结论,请你选出可替代的药品 (填字母代号)。
A.硝酸银溶液 B.锌粒 C.碳酸钠粉末
【总结提高】
(5)有同学提出通过一种试剂就可以区分另外三个猜想,请你来猜测一下他的实验方案是_______。
29.兴趣小组同学发现装生石灰的塑料试剂瓶已经膨胀破裂,他们对此现象充满好奇,决定起探究这瓶生石灰是否变质并测定其成分,兴趣小组进行了如下探究。
探究一:探究生石灰是否变质
实验1:取部分样品于试管中,加入足量的水,用手触摸试管外壁。将上述试管中物质过滤,得到滤液和滤渣。
(1)无法感觉到明显的放热现象,向滤液中滴加无色酚酞,现象:___________,向滤渣中滴加___________,有气泡产生。
兴趣小组得出结论:生石灰已经变质,样品中没有氧化钙,有氢氧化钙和碳酸钙。
(2)生石灰的塑料试剂瓶已经膨胀破裂的原因___________(用化学方程式表示)。
探究二:探究变质生石灰的成分
兴趣小组利用下图探究这瓶变质生石灰成分
【查阅资料】加热到时会发生分解反应,生成两种氧化物;碱石灰是氢氧化钠与氧化钙的固体混合物,能吸收水和二氧化碳。浓硫酸具有吸水性。
实验2:
Ⅰ.连接装置,检查装置气密性;
Ⅱ.称取样品于装置B中,先通入空气一段时间,称量C、D、E装置的质量;
Ⅲ.然后边通入空气,边用酒精喷灯加热(能达到高温)至完全反应;
Ⅳ.继续通空气一段时间,再称量C、D、E装置的质量,测得C增重,D增重,E没有增重。
(3)写出该生石灰样品中所有成分___________(写化学式),样品中氢氧化钙质量是___________。
【反思评价】
(4)实验1和实验2得出不同结论的原因___________。
(5)步骤Ⅳ中“继续通空气一段时间”的作用是___________。
(6)若缺少E装置,此生石灰样品中碳酸钙质量分数可能会___________(填“偏大”、“偏小”或“不变”)。
30.某校九年级同学开展“我为班级蚀刻班徽”主题活动,对金属的化学性质进行探究后选择合适的腐蚀液进行制作。
【查阅资料】“金属蚀刻”的技术原理:使用化学反应方法去除部分金属表面材料从而呈现出文字或图案的技术。制作方法:将蚀刻的图案印在金属板面上,随后将溶液滴在露出的金属板里,形成凹凸或镂空的图案。
任务一:选择合适的金属底板材料
(1)通常选择铁片、铜片等作为金属底板材料。实验前需清除金属表面的污渍,必要时还需要用砂纸打磨,其目的是______。
(2)锰钢(主要含Mn、Fe、C等)是一种性能优良的合金,锰钢的优点是________(答一条即可),有同学认为锰片也可作为底板材料。
任务二:选择合适的腐蚀液
【探究活动1】
(3)探究稀硫酸能否作为腐蚀液及Mn、Fe、Cu的金属活动性顺序。
操作
现象
结论
铁片表面产生气泡较慢,锰片表面产生气泡较快,铜片表面_______。
①稀硫酸可以做铁板和锰板的腐蚀液,不可以做铜板的腐蚀液。
②金属活动性顺序:
(4)有同学提出,仅凭金属与酸反应的剧烈程度无法直接得出金属活动性顺序的结论,实验中还应控制的变量有______(填序号)。
A.金属片的表面积 B.稀硫酸的体积和浓度 C.反应时的温度
【探究活动2】进一步验证金属活动性并选择铜板的腐蚀液,有同学提出还需要通过其他实验验证锰的金属活动性比铁强。
【查阅资料】①金属锰是难溶于水的灰白色固体②含金属锰的水溶液通常显+2价,溶液呈淡粉色。
(5)
操作
现象
结论
将打磨后的锰片放入氯化亚铁溶液中。
锰片表面产生暗黑色固体,溶液由_________色变为淡粉色。
金属活动性顺序:
(6)请写出上述实验中反应的化学方程式_______。
(7)由于铜不与稀硫酸反应,同学们寻找其他试剂对铜片进行蚀刻。下列能腐蚀铜板的试剂是______(填序号)。
A.溶液 B.溶液 C.溶液
任务三:处理实验废弃物
(8)蚀刻活动结束后,同学们测得废液呈酸性。从环境保护角度分析,实验后必须对该废液进行处理的原因是_______(答一条即可)。
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
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参考答案
1.(1)温度要达到着火点
(2)使火焰集中,提高温度
(3)不能燃烧,也不能支持燃烧
(4) 引流 滤纸破损等(合理即可)
【详解】(1)将同样大小的乒乓球碎片和滤纸碎片放在薄铜片的两侧,加热铜片的中部,可以观察到乒乓球碎片首先燃烧起来,是因为乒乓球碎片的着火点低,可以得出燃烧的条件之一是温度要达到着火点;
(2)木炭还原氧化铜的反应条件是高温,实验②酒精灯火焰加金属网罩,可以使火焰集中,提高温度;
(3)图中实验,向烧杯内倾倒二氧化碳,下层的蜡烛先熄灭,上层的蜡烛后熄灭,说明了CO2密度比空气的大(物理性质);蜡烛熄灭,说明了二氧化碳不能燃烧,也不能支持燃烧(化学性质);
(4)过滤要注意“一贴、二低、三靠”的原则,玻璃棒的作用为引流;过滤后滤液仍浑浊,可能原因是滤纸破损(会使得液体中的不溶物进入下面的烧杯,从而使得滤液浑浊)、液面高于滤纸的边缘(会使部分液体未经过滤纸的过滤直接流下,该操作会使滤液仍然浑浊)或承接滤液的烧杯不干净等。
2.(1)红
(2)不能,没有做对比实验/不能,没有做对照实验,没做干燥纸花放入盛有二氧化碳的集气瓶中
【详解】(1)二氧化碳能与水反应生成碳酸,碳酸显酸性,可使紫色石蕊试液变红,将喷水的紫色石蕊小花放入充满二氧化碳的集气瓶后,会变成 红色;
(2)此实验不能 证明二氧化碳与水发生反应。原因是该实验没有设置对照实验,没有排除二氧化碳本身使紫色石蕊小花变红的可能性,应增加一个对比实验,将干燥的紫色石蕊小花直接放入充满二氧化碳的集气瓶中,若干燥小花不变色,而喷水后的小花变色,才能证明是二氧化碳与水反应生成的酸性物质使石蕊变红,从而证明二氧化碳与水发生了反应。
3.(1)
(2)C
(3)向下排空气法或排水法
(4)验纯
(5)试管内壁出现水雾
【详解】(1)实验室用装置甲制氧气,则反应物的状态为固体和液体,反应条件不需要加热,应为过氧化氢溶液和二氧化锰固体混合制取氧气,过氧化氢在二氧化锰的催化条件下反应生成水和氧气,该反应的化学方程式为2H2O22H2O+O2↑。
(2)推动注射器时,若装置气密性良好,锥形瓶内气压增大,会将水压入长颈漏斗,使长颈漏斗内液面上升,故选C。
(3)收集方法由气体性质决定,氢气难溶于水,可选用排水法;密度比空气小,可选用向下排空气法,写一种即可。
(4)可燃性气体混有空气时点燃易发生爆炸,因此点燃氢气前必须先验纯(检验纯度),防止爆炸。
(5)氢气还原氧化铜生成铜和水,反应生成的水蒸气遇冷在试管内壁凝结为小水珠,因此该现象为试管内壁出现水雾(或水珠)。
4.(1)AD(或AE)
(2)
(3)可通过分液漏斗的活塞开关,控制液体的滴加速率和滴加量,从而控制反应(或可以控制反应速率)
【详解】(1)高锰酸钾加热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,该反应的反应物是固体,反应条件是加热,属于固体加热型,氧气密度略大于空气,不易溶于水,可用向上排空气法收集或排水法收集,实验室用高锰酸钾制取并收集氧气时,应选择的装置组合是AD(或AE);
(2)制取氢气发生的反应锌与硫酸反应生成硫酸锌和氢气,反应的化学方程式为:Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑;
(3)相对于装置C,装置B的优点是可通过分液漏斗的活塞开关,控制液体的滴加速率和滴加量,从而控制反应(或可以控制反应速率)
5.(1)长颈漏斗
(2) A 分解反应
(3) 控制反应速率,获得平稳气流 b
(4)F
【详解】(1)根据仪器的特征,甲仪器的名称为长颈漏斗,故填:长颈漏斗。
(2)实验室用高锰酸钾制取氧气,根据反应物的状态为固体,反应条件为加热,应选用发生装置为固体加热型发生装置A;加热高锰酸钾生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,该反应的化学方程式为:;该反应是由一种物质生成三种物质的反应,基本反应类型属于分解反应。故填:A;;分解反应。
(3)实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气,若选用C作发生装置,与装置B相比,装置C可通过注射器来控制滴加液体的速率,其优点是控制反应速率,获得平稳气流;氧气不易溶于水,密度比水小,欲使用装置E用排水法收集氧气,先将瓶中装满水,再将气体从b端通入,水从a端排出。故填:控制反应速率,获得平稳气流;b。
(4)一氧化氮气体难溶于水,在空气中易与氧气发生反应,所以收集一氧化氮气体时应选用排水集气法收集,应选用图中装置F,故填:F。
6.(1)长颈漏斗
(2) b
(3)防止冷凝水回流炸裂试管
(4)难溶于水
【详解】(1)由图可知,①的仪器名称是长颈漏斗;故填:长颈漏斗。
(2)实验室用A装置制取氧气,即过氧化氢在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气,反应的化学方程式为;氧气不易溶于水,可采用排水法收集,若用D装置收集氧气,氧气应从导管b通入;故填:;b。
(3)用B装置制取气体时,试管口要略向下倾斜的原因是防止冷凝水回流炸裂试管;故填:防止冷凝水回流炸裂试管。
(4)C装置为排水集气法,可用C装置收集甲烷,说明甲烷难溶于水;故填:难溶于水。
7.(1)
(2)可以控制反应的发生和停止
(3)
【详解】(1)大理石中的碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳,反应的化学方程式为:;
(2)装置B通过试管内压强的改变,可以实现固体和液体的分离,所以与装置A相比,装置B的优点是可以控制反应的发生和停止;
(3)
用装置C通过排空气法收集二氧化碳,二氧化碳的密度比空气大,应“长进短出”,故图示为:。
8.(1) 细口瓶 防止污染试剂
(2)V正极:9.8∼10,比值:≈2.0;
原因:氧气在水中的溶解度比氢气大,电解初期更多氧气溶解在水中,使体积比偏离理论值;随着反应进行,水中溶解气体达到饱和,体积比逐渐接近理论值2:1
【详解】(1)①图1中a是存放液体药品的常用仪器,名称为细口瓶。
②稀盐酸和硝酸银反应生成氯化银沉淀和硝酸,按化学方程式书写规则即可写出反应式。
③胶头滴管混用、滴加时接触试管壁,会使杂质沾附在滴管上,放回原瓶后会污染整瓶试剂,因此该操作要求的目的是防止污染试剂。
(2)根据表格数据规律:电解水负极产氢气、正极产氧气,理论体积比为2:1;随着反应进行,体积比从一开始的3.0逐渐接近2,因此当负极体积为20.0mL时,正极体积约为9.8∼10mL,比值约为2.0。
原因:略。
9.(1)锥形瓶
(2) B
(3) 稀盐酸 随时控制反应的发生与停止 澄清石灰水
【详解】(1)仪器①的名称为锥形瓶;
(2)实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气,该反应为固液常温型,为控制反应速率应选择的发生装置为B,装置B可以通过分液漏斗控制液体的滴加速度,从而控制反应速率;
过氧化氢在二氧化锰的催化下分解生成氧气和水,化学方程式为:;
(3)实验室常用大理石和稀盐酸制取CO2,大理石的主要成分碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水,则该反应的化学方程式为:;
装置C,当打开弹簧夹时,长颈漏斗内的液体进入试管,使试管内液面上升到多孔隔板以上,与固体试剂接触,开始反应;当关闭弹簧夹时,产生的气体无法排出,在试管上半部分聚积,使试管内部气压增大,将液体压回到长颈漏斗,使液面降到多孔隔板以下,使反应物相互分离,反应停止,故发生装置选用C的优点是随时控制反应的发生与停止;
二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,通常用澄清石灰水来检验二氧化碳。
10.(1)锥形瓶
(2)
(3)
(4)三
(5) A m
【详解】(1)由图可知,仪器①的名称是:锥形瓶;
(2)B装置适用于固液不加热反应制取气体,适用于过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气,过氧化氢在二氧化锰的催化下分解生成水和氧气,该反应的化学方程式为:;
(3)实验室通常用石灰石(或大理石)与稀盐酸反应制取二氧化碳,石灰石的主要成分碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水,该反应的化学方程式为:;
(4)盐酸具有挥发性,会使制得的二氧化碳中混有氯化氢,可用饱和碳酸氢钠溶液吸收氯化氢气体,浓硫酸具有吸水性,且与二氧化碳不反应,可用浓硫酸干燥二氧化碳,应先除杂后干燥,且洗气应“长进短出”,故顺序为:d→c→a→b,故选择方案三;
(5)实验室用加热氯化铵和熟石灰两种固体的方法制取氨气,属于固体加热反应,发生装置可选A;
氨气密度比空气小,收集氨气时,气体应从D装置的m端通入。
11.(1)长颈漏斗
(2)防止加热时固体粉末进入导管
(3)没有达到棉花的着火点
(4)该反应为固液常温型、二氧化碳密度比空气密度大
(5)C
(6)B
【详解】(1)由图可知,仪器①的名称为长颈漏斗;
(2)实验室用高锰酸钾制取氧气,试管口放少许棉花的目的是为了防止加热时固体粉末进入导管;
(3)用A装置制取氧气时,试管中的棉花属于可燃物,和氧气接触,却没有燃烧,根据燃烧条件分析,其主要原因是温度没有达到着火点;
(4)实验室用大理石和稀盐酸制取二氧化碳,该反应属于固液常温型,二氧化碳能溶于水,不能用排水法收集,密度比空气大,可用向上排空气法收集,故可用B、E装置制取二氧化碳;
(5)若用碳酸钠粉末和稀盐酸反应来制取二氧化碳,为了得到平稳的气流,应选用的发生装置是C,可通过注射器控制添加药品速率,进而控制反应速率得到平稳的气流 ;
(6)A、关闭弹簧夹,气体无法排出,压强增大,a点对应的操作是关闭弹簧夹,故选项说法正确;
B、压强增大,液体被压入长颈漏斗,试管中液面下降,故选项说法错误;
C.、bc段大理石与稀盐酸脱离接触,反应结束,压强不变,故选项说法正确;
D、c点的对应操作是打开弹簧夹,气体排出,压强减小,故选项说法正确;
故选:B。
12.(1)
使紫甘蓝中的色素充分溶解
(2)
黄
否
和(或氯化钠和氢氧化钠)
(3)
50%
(4)
搅拌(或适当升高温度等,合理即可)
【详解】(1)略。
(2)属于表格中12~14的区间,对应颜色为黄色;
氢氧化钠和盐酸发生中和反应生成氯化钠和水,配平得方程式;
溶液呈绿色时对应为10~11,仍为碱性,说明氢氧化钠有剩余,不是恰好完全反应;
因此溶质包含反应生成的氯化钠和剩余的氢氧化钠。
(3)50%酒精浸泡得到的紫甘蓝液颜色更深,作为酸碱指示剂使用时,颜色变化更易观察,实验效果更好。
(4)搅拌、升高温度都可以加快色素在酒精中的溶解速率,缩短浸泡时间。
13.(1)BD
(2) 变浑浊 收集或点燃
(3)
【详解】(1)A、④比①先变红,④在下侧,二氧化碳密度大于空气,先与下侧接触,A选项错误;
B、④比①先变红,④在下侧,二氧化碳密度大于空气,先与下侧接触,B选项正确;
C、④比①先变红,④在下侧,二氧化碳密度大于空气,C选项错误;
D、①、④处有水,则变红,②、③干燥则不变红,说明使紫色石蕊变红的不是二氧化碳,而是二氧化碳与水反应生成的碳酸,D选项正确;
故选:BD;
(2)一氧化碳与氧化铁在高温下反应生成铁和二氧化碳,二氧化碳通入澄清石灰水,会使澄清石灰水变浑浊,实验尾气为一氧化碳,处理方法是收集或点燃,故填:变浑浊;收集或点燃;
(3)实验C发生的反应是水通电生成氢气和氧气,化学反应方程式为,故填:。
14.(1)铁架台
(2) AC
(3)用酒精灯的外焰对准试管,左右移动酒精灯,使试管均匀受热
(4) 白磷燃烧、红磷不燃烧 压强增大
(5) 疏松多孔 ClO2
(6)一般
【详解】(1)由图可知,仪器a的名称是:铁架台;
(2)实验室通常用石灰石(或大理石)与稀盐酸反应制取二氧化碳,该反应属于固液不加热反应,发生装置可选A,二氧化碳溶于水,密度比空气大,可用向上排空气法收集,收集装置可选C,故填:AC;
石灰石的主要成分碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水,该反应的化学方程式为:;
(3)若用B装置制取氧气,预热试管的具体操作是:用酒精灯的外焰对准试管,左右移动酒精灯,使试管均匀受热,再集中加热;
(4)铂丝插入过氧化氢溶液,产生氧气,白磷与氧气接触,温度达到了着火点,燃烧,红磷与氧气接触,温度没有达到着火点,不燃烧,说明燃烧需要温度达到着火点,故填:白磷燃烧、红磷不燃烧;
若安全管内液面上升太快,说明产生氧气的速率快,可向上移动铂丝,使产生氧气的速率减慢,压强减小,缓解压强增大;
(5)活性炭结构疏松多孔,具有吸附性,可以吸附水中的色素和异味;
根据质量守恒定律,化学反应前后原子的种类和数目不变,反应物中含Cl、Na、O的个数分别是4、2、4,生成物中含Cl、Na、O的个数分别是2、2、0,故生成物中还应含2个Cl、4个O,故X的化学式为:ClO2;
(6)由图可知,该水样的TDS值为159ppm,介于100ppm-300ppm之间,故净化后的水质纯度是一般。
15.(1) ade
(2) 防止固体沉降,使硫酸钙均匀分散,增大反应物接触面积,让反应更充分 B
(3) b 56% 样品是制备得到的,混有反应过程引入的铵盐杂质,铵盐受热易分解,在260~400℃时分解产生气体逸出,导致固体质量减小,因此残留率下降
【详解】(1)石灰石(主要成分为CaCO3)和稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳,化学方程式为:;
该反应是固液不加热型,要便于添加稀盐酸,需要用锥形瓶(d)作反应容器,长颈漏斗(e)添加稀盐酸,搭配双孔塞(a)固定导管和长颈漏斗,因此选仪器ade。
(2)①硫酸钙微溶于水,持续搅拌可以使硫酸钙均匀分散,增大反应物间的接触面积,让反应更充分。
②题干说明CO2溶解度小、易被氨水吸收,因此先加入氨水,再通入CO2,可以让CO2被充分吸收,提高碳酸钙产率,因此填写:B。
(3)①纯净CaCO3稳定性强,需要高温才会分解,低温下不分解,残留率下降更晚,因此对应曲线b;
CaCO3完全分解的反应为,设初始CaCO3质量为100g,生成氧化钙的质量为x,因此完全分解后残留CaO质量为
残留率为。
②样品是制备得到的,混有反应过程引入的铵盐杂质,铵盐受热易分解,在260~400℃时分解产生气体逸出,导致固体质量减小,因此残留率下降。
16.(1)化学
(2)CaC2O4·H2O分解制备得到氧化钙的同时生成三种气体,碳酸钙分解只能得到一种气体
(3)bc
(4)防止氨水分解(防止碳酸氢铵分解等,答案合理即可)
(5) CO2+3H2CH3OH+H2O 氧化铜质量分数为50%时,甲醇的产率最高
(6)a
【详解】(1)光合作用,通常是指绿色植物(包括藻类)吸收光能,把二氧化碳和水合成葡萄糖,同时释放氧气的过程。光合作用是将太阳能转化为化学能;
(2)根据“在较高温度下可分解制备氧化钙,同时得到三种氧化物”可知,分解制备得到的氧化钙比用碳酸钙分解得到的氧化钙更加蔬松多孔的原因是CaC2O4·H2O分解制备得到氧化钙的同时生成三种气体,碳酸钙分解只能得到一种气体;
(3)一般情况下,压力越大,气体溶解度越大,温度越低,溶解度越大。用甲醇作溶剂吸收CO2,为提高吸收率应采用的温度和压强条件是高压、低温。故选bc;
(4)采用喷氨技术吸收CO2时,温度要控制在30°C左右,可能的原因是防止氨水分解(防止碳酸氢铵分解等,答案合理即可);
(5)根据“分离后的CO2与H2一定条件下反应生成甲醇()和水”可知,用CO2与H2制取甲醇的化学方程式为CO2+3H2CH3OH+H2O,由图可得到的结论是氧化铜质量分数为50%时,甲醇的产率最高;
(6)a、碳中和是指在一定时间内直接或间接产生的二氧化碳或温室气体排放总量,通过植树造林、节能减排等形式,以抵消自身产生的二氧化碳或温室气体排放量,实现正负抵消,达到相对“零排放”。碳中和的“碳”指的是二氧化碳,说法错误;
b、根据“我国科学家们撰文提出“液态阳光”概念,即将太阳能转化为可稳定存储并且可输出的燃料,实现燃料零碳化”可知, “液态阳光”将实现燃料零碳化,说法正确;
c、化石燃料是含碳的物质,控制化石燃料的使用可减少二氧化碳排放,即减少碳排放,说法正确。
故选a。
17.(1)分液漏斗
(2)
(3)能溶于水(或能与水反应,合理即可)
(4) 可以控制反应的发生和停止 A
【详解】(1)略
(2)B是固液不加热型发生装置,对应实验室过氧化氢分解制氧气,二氧化锰作催化剂,反应生成水和氧气,化学方程式略。
(3)E是向上排空气法,只能用E收集,说明它不能用排水法收集(能溶于水或可与水反应),合理即可。
(4)① F装置带多孔隔板和止水夹:关闭止水夹时,装置内压强增大,固液反应物分离,反应停止;打开止水夹,压强减小,固液重新接触,反应发生,因此优点是可以随时控制反应的发生与停止。
② 验证和反应时,需要先排尽G装置中原有的空气,避免空气中的成分干扰实验,因此要先打开F的止水夹通入排空气,再加热G。
18.(1)蛋白质
(2)碳酸钠/Na2CO3
(3)>
(4)中和反应
(5)加入水的质量
(6)
(7) 无明显现象 有气泡产生
(8)滴加的稀盐酸太少
(9)沉淀中不含氢氧化钙。如果沉淀中含有氢氧化钙,则滤液B中一定含有氢氧化钙,而小美的实验证明了滤液B中不含氢氧化钙
【详解】(1)蛋类中富含蛋白质;
(2)碳酸钠俗称纯碱、苏打;
(3)取滤液B适量于试管中,滴加2-3滴无色酚酞,观察到溶液变红,说明滤液显碱性,故pH大于7;
(4)皮蛋由于碱性物质的浸入出现涩味,食醋的主要成分是醋酸,醋酸属于酸,用食醋消除皮蛋的涩味,其原理是酸与碱反应,即为中和反应;
(5)要比较“石灰”、生石灰、熟石灰遇水时放出热量的多少,需要控制变量,保证加入粉末的质量,加入水的质量相同;
(6)生石灰是氧化钙的俗称,氧化钙和水反应生成氢氧化钙,氢氧化钙和碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠,从而产生氢氧化钠,反应的化学方程式为CaO+H2O=Ca(OH)2、Ca(OH)2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaOH;
(7)小美:取少量滤液 B于试管中,通入二氧化碳,二氧化碳能与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水,则观察到无明显现象,说明不含氢氧化钙;
小婧:碳酸钠和稀盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水。取适量滤液B于试管中,滴加稀盐酸,有气泡冒出,说明含有碳酸钠;
(8)向氢氧化钠和碳酸钠的混合溶液中滴加稀盐酸,氢氧化钠先与稀盐酸反应生成氯化钠和水,待氢氧化钠完全反应后,碳酸钠和稀盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水,如果滴加的稀盐酸太少,稀盐酸被氢氧化钠完全消耗,则无气泡产生;
(9)氢氧化钙微溶于水,如果沉淀A中含有氢氧化钙,则滤液中一定会含有氢氧化钙,而小美验证了滤液中不含氢氧化钙,所以沉淀A中一定没有氢氧化钙。
19.(1) 稀盐酸 C
(2)节约能源(合理即可)
(3)
(4)AB
(5)记录数据
【详解】(1)碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水;浓硫酸和二氧化碳不反应;二氧化碳溶解水的能力也不大,不能保证把生成的二氧化碳全部吸收;只有氢氧化钠溶液保证把生成的二氧化碳全部吸收,故选用氢氧化钠浓溶液,故选C;
(2)方案一在常温下进行,生成的二氧化碳更容易收集,所以方案一的优点是:节约能源、操作简便、更准确等;
(3)碳酸钙在高温下分解生成氧化钙和二氧化碳,反应的化学方程式为:;
(4)A、继续灼烧,不再产生使澄清石灰水变浑浊的气体,说明碳酸钙已完全分解,故说法正确;
B、继续灼烧,剩余固体质量不再发生变化,说明碳酸钙已完全分解,故说法正确;
C、氧化钙和水反应放出热量,加水溶解,溶液温度升高,只能说明固体中含有氧化钙,不能说明碳酸钙已完全分解,故说法错误;
故选AB;
(5)根据实验目的可知,步骤1:将10g鸡蛋壳在高温下灼烧;步骤2:充分灼烧,冷却后,称量出剩余固体质量,记录数据,计算出鸡蛋壳中碳酸钙的质量分数。
20.(1)硝酸钾/磷酸二氢钾
(2)1.02
(3)2150
(4)母液浓度高,体积小,可以减少运输量(合理即可)
(5)在3~6cm的营养液供液高度范围内,随着供液高度的升高,生菜茎叶的质量/生菜根的质量的比值先增大后减小
(6)选择生长周期相同、长势相似的生菜小苗若干,配制pH值不同的几种水培营养液;将不同组的生菜小苗分别养殖在装有对应pH值营养液的水培槽中,其他条件(如光照、温度、营养液供液高度等)保持相同且适宜生菜生长,定时补充营养液维持原液面高度不变;培养一段时间后,测定并记录每组生菜的相关生长指标,如茎叶质量、根的质量、植株高度等
【详解】(1)硝酸钙Ca(NO3)2中含有氮元素,属于氮肥;硝酸钾KNO3中含有氮元素和钾元素,属于复合肥;硫酸铵(NH4)2SO4中含有氮元素,属于氮肥;硫酸镁MgSO4中含有镁元素,属于镁肥;磷酸二氢钾KH2PO4中含有磷和钾元素,属于复合肥;所以复合肥有硝酸钾和磷酸二氢钾两种;
(2)母液A中硝酸钾的质量分数为10.2%,则硝酸钾的质量为;
(3)母液B中硫酸镁的质量分数为21.6%,稀释后溶质的质量不变,设加入水的质量为x,则,x=2150g;故水的体积为;
(4)母液浓度高,体积小,相比直接制成的水培营养液,在运输过程中可以减少运输量,从而降低运输成本;不同植物在不同生长阶段对营养液的成分和浓度要求不同,生产母液可以让用户根据实际需求灵活调配出合适的水培营养液,满足多样化的种植要求等;
(5)从表中数据可以看出,随着营养液供液高度从3cm升高到4cm,生菜茎叶的质量/生菜根的质量的比值增大;从4cm升高到6cm,生菜茎叶的质量/生菜根的质量的比值减小,可以得出:在3~6cm的营养液供液高度范围内,随着供液高度的升高,生菜茎叶的质量/生菜根的质量的比值先增大后减小;
(6)实验目的是探究水培营养液的pH对生菜生长的影响,实验设计需要遵循对照原则和单一变量原则,设计如下:选择生长周期相同、长势相似的生菜小苗若干,配制pH值不同的几种水培营养液;将不同组的生菜小苗分别养殖在装有对应pH值营养液的水培槽中,其他条件(如光照、温度、营养液供液高度等)保持相同且适宜生菜生长,定时补充营养液维持原液面高度不变;培养一段时间后,测定并记录每组生菜的相关生长指标,如茎叶质量、根的质量、植株高度等。
21.(1)不可再生
(2)煤的温度达到其着火点,发生燃烧
(3) CaO/氧化钙 澄清石灰水变浑浊
(4)CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑
(5) Ⅰ 吸收反应生成的二氧化碳,通过称量其反应前后的质量,得出生成二氧化碳的质量
(6)反应前通入空气的目的:排出装置内原有的二氧化碳,防止其干扰实验结果;反应后通入空气的目的:将装置内残留的二氧化碳全部赶入D装置,确保生成的二氧化碳被完全吸收,提高测量的准确性
【详解】(1)煤属于化石燃料,在短期内无法再生,所以是不可再生能源。
(2)燃烧需要温度达到可燃物的着火点,引燃柴薪是为了给煤提供热量,使温度达到煤的着火点,让煤能够燃烧。
(3)氧化钙和水反应会放热,试管外壁有热感,说明白色粉末中含有氧化钙。
(4)碳酸钙和稀盐酸反应会生成二氧化碳,二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,所以现象是澄清石灰水变浑浊;固体中有碳酸钙,碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳,反应的化学方程式见答案。
(5)石灰石的主要成分是碳酸钙,杂质不与酸反应。 碳酸钙和稀盐酸反应会生成二氧化碳,用氢氧化钠溶液吸收生成的二氧化碳,通过测定氢氧化钠溶液反应前后的质量差,得到生成二氧化碳的质量。 再根据化学方程式中碳酸钙和二氧化碳的质量关系,计算出样品中碳酸钙的质量,最后用公式:, 计算出碳酸钙的质量分数。
要吸收反应生成的二氧化碳,需要让气体和溶液充分接触,所以应选择Ⅱ(长管进气,使气体深入氢氧化钠溶液中);
Ⅰ装置的作用是:吸收反应生成的二氧化碳,通过称量其反应前后的质量,得出生成二氧化碳的质量,来计算石灰石中碳酸钙的质量分数(测定生成二氧化碳的质量,表述合理即可)。
(6)该实验是通过测定测定生成二氧化碳的质量完成相关计算,所以要保证不能有多余的二氧化碳被计算在内和生成的二氧化碳完全被吸收。A装置的作用是除去空气中的二氧化碳,防止其干扰实验结果。
略。
22.(1)M>Al>Cu
(2) 除去金属表面的锈或氧化膜 Al>M 由蓝色变为无色 二
(3) 2Al+3CuSO4=Al2(SO4)3+3Cu 丙
【详解】(1)三种金属活动性大小Al>Cu是确定的,所以猜想三为:M>Al>Cu;
(2)第一步:由于金属易与空气中的氧气反应会生成锈或氧化膜,所以老师取出M丝、铜丝、铝丝用砂纸进行打磨,目的是:除去金属表面的锈或氧化膜;
第二步:甲:由实验的现象可知,铝能将M从其盐溶液中置换出来,所以金属的活动性是:Al>M;
乙:由于M的金属活动性大于铜的金属活动性,M能将铜从其盐溶液中置换出来生成了铜和MSO4,所以实验的现象是:M丝表面出现一层红色物质,溶液的颜色由蓝色变为无色;
第三步:根据表格可知,三种金属的活动性强弱是:Al>M>Cu,可判断猜想Ⅱ正确;
(3)丙试管中铝与硫酸铜反应生成硫酸铝和铜,发生反应的化学方程式为:2Al+3CuSO4=Al2(SO4)3+3Cu;
甲、乙两组实验即可得出Al>M>Cu的结论,可以去掉试管丙中的实验,也可以得出正确的结论。
23.(1) 温度达到可燃物的着火点 通入氧气前,左侧试管内白磷不燃烧,通入氧气后,左侧试管内白磷燃烧
(2)
(3)使两个酒精灯露出灯芯长短一致,一支灯芯蓬松,一支灯芯紧密
(4)用灯帽盖灭
【详解】(1)通入氧气后,左侧试管内白磷与氧气接触,温度达到了着火点,燃烧,右侧试管内白磷与氧气接触,温度未达到着火点,不燃烧,说明燃烧需要温度达到可燃物的着火点;
通入氧气前,左侧试管中白磷温度达到了着火点,但是隔绝氧气,不燃烧,通入氧气后,左侧试管内白磷与氧气接触,温度达到了着火点,燃烧,说明燃烧需要与氧气接触,故填:通入氧气前,左侧试管内白磷不燃烧,通入氧气后,左侧试管内白磷燃烧;
(2)酒精燃烧生成二氧化碳和水,该反应的化学方程式为:;
(3)该实验的目的是探究酒精灯灯芯的蓬松状况对酒精灯火焰的影响,根据控制变量法,酒精灯灯芯的蓬松状况不同,其他因素相同,则设计实验:取两支含酒精量相同的酒精灯,使两个酒精灯露出灯芯长短一致,一支灯芯蓬松,一支灯芯紧密,点燃后观察酒精灯火焰;
(4)熄灭酒精灯火焰的方法为:用灯帽盖灭。
24.(1)氧气
(2)锥形瓶或分液漏斗
(3)干燥氧气
(4)澄清石灰水
(5)DE
【详解】(1)铁锈蚀是铁与氧气、水共同发生缓慢氧化的过程,因此题目中的“某种气体”是氧气。
(2)装置A中的玻璃仪器有锥形瓶、分液漏斗,任意写出一种即可。
(3)A中过氧化氢分解制取的氧气会混有水蒸气,浓硫酸具有吸水性,装置B的作用是除去氧气中的水蒸气,干燥氧气。
(4)检验二氧化碳常用澄清石灰水,若G中澄清石灰水不变浑浊,即可证明已经被D完全吸收,因此G中试剂为澄清石灰水。
(5)装置D中的氢氧化钠溶液吸收生成的二氧化碳,但气体经过装置D会带出水分,带出的水分会被装置E中浓硫酸吸收,因此反应前后装置D和装置E增重的质量即为反应生成二氧化碳的质量,再根据化学方程式计算出活性炭的质量,进而算出活性炭的质量分数。
25.(1)OH-
(2)AB
(3)干燥二氧化碳
(4)
84%
(5)产生偏大误差的原因是D装置中的碱石灰失效,空气中的二氧化碳进入C中使得二氧化碳质量偏大,导致的结果是测得碳酸氢钠质量分数偏大;产生偏小误差的原因是C中氢氧化钠溶液部分变质,导致反应产生的二氧化碳未完全吸收,测得二氧化碳质量偏小,导致的结果是测得碳酸氢钠质量分数偏小
(6)Na2CO3
(7)让两者充分混合后,加入CaCl2溶液,观察到溶液变浑浊,产生白色沉淀,将反应后得到的液体过滤,取滤渣洗净后放入试管中,加入稀盐酸,观察到有气泡产生,将产生的气体通入澄清石灰水中,看到澄清石灰水变浑浊,说明有二氧化碳产生,说明NaOH和NaHCO3反应生成了碳酸钠,可得结论:NaOH和NaHCO3发生了化学反应
【详解】(1)用pH计测得所得溶液pH为8.2,说明溶液呈碱性,即溶液中还应含有OH-;
(2)A、由图可知,加入碳酸氢钠固体后,溶液的温度在下降,说明碳酸氢钠固体溶于水会吸收热量,符合题意;
B、由图2可知,不同质量的碳酸氢钠去溶解,温度下降的快慢也不一样,说明碳酸氢钠固体溶解过程温度变化程度与其质量有关,符合题意。
故选AB;
(3)碳酸氢钠与稀盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水,浓硫酸具有吸水性,且与二氧化碳不反应,故B装置中浓硫酸的作用是:干燥二氧化碳;
(4)装置C增加的质量为反应生成二氧化碳的质量,则生成二氧化碳的质量为6.6g
解:设该样品中碳酸氢钠的质量分数为x
x=84%
答:样品中碳酸氢钠的质量分数为84%;
(5)产生偏大误差即测得碳酸氢钠的质量分数偏大,则测得二氧化碳的质量也应偏大,故应该是D装置中的碱石灰失效,空气中的二氧化碳进入C中使测得二氧化碳质量偏大导致碳酸氢钠质量分数偏大;产生偏小误差即测得碳酸氢钠的质量分数偏小,则测得二氧化碳的质量也应偏小,故应该是C中氢氧化钠溶液部分变质,导致反应产生的二氧化碳未完全吸收,测得二氧化碳质量偏小,导致测得碳酸氢钠质量分数偏小。故填:产生偏大误差的原因是D装置中的碱石灰失效,空气中的二氧化碳进入C中使得二氧化碳质量偏大,导致的结果是测得碳酸氢钠质量分数偏大;产生偏小误差的原因是C中氢氧化钠溶液部分变质,导致反应产生的二氧化碳未完全吸收,测得二氧化碳质量偏小,导致的结果是测得碳酸氢钠质量分数偏小;
(6)根据质量守恒定律,化学反应前后元素的种类不变,反应物中含Na、O、H、C,生成物中含H、O,故生成物中还应含Na、C,故生成的另一种产物应是Na2CO3;
(7)证明二者发生反应,可以从证明生成物的角度出发,生成物为碳酸钠,利用氯化钙与碳酸钠反应生成碳酸钙和氯化钠,碳酸钙能与稀盐酸反应,生成能使澄清石灰水变浑浊的二氧化碳,故填:让两者充分混合后,加入CaCl2溶液,观察到溶液变浑浊,产生白色沉淀,将反应后的液体过滤,取滤渣洗净后放入试管中,加入稀盐酸,观察到有气泡产生,将产生的气体通入澄清石灰水中,看到澄清石灰水变浑浊,说明有二氧化碳产生,说明NaOH和NaHCO3反应生成了碳酸钠,可得结论:NaOH和NaHCO3发生了化学反应。
26.(1) 早晨 上班高峰期,汽车尾气产生较多,导致一氧化碳浓度含量最大
(2) < 氯化钡
(3)
(4)氯化钡和硫酸反应生成硫酸钡沉淀,硝酸不与氯化钡反应
(5)煤
(6)使用清洁能源
【详解】(1)由图可知,一氧化碳浓度最大的时间段是早晨,是因为上班高峰期,汽车尾气产生较多,导致一氧化碳浓度含量最大;
(2)由实验结论:该化工厂区附近所降雨水为硫酸型酸雨可知,pH<5.6;硫酸可与氯化钡反应生成硫酸钡白色沉淀;
(3)步骤2中硫酸与氯化钡反应生成硫酸钡和氯化氢,发生的反应的化学方程式为:BaCl2+H2SO4=BaSO4↓+2HCl;
(4)小李同学认为只进行步骤②即可得出结论,是因为氯化钡和硫酸反应生成硫酸钡沉淀,硝酸不与氯化钡反应;
(5)煤燃烧会生成二氧化硫气体,导致环境污染;
(6)使用清洁能源,可以保护空气,防止空气污染。
27.(1)2H2O2H2↑+O2↑
(2)太阳能等
(3)烧杯内壁均有水雾生成
(4)燃烧产物只有水,不会对环境造成污染
(5)相同质量的可燃物,氢气燃烧的热值比天然气高
(6)物理变化
(7)氢气大量制取和储运成本较高
【详解】(1)电解水生成氢气和氧气,方程式为:2H2O2H2↑+O2↑;
(2)近年来,能用来发电的可再生能源有太阳能、潮汐能、核能、风能、水能等;
(3)分别在待尖嘴的导管口点燃氢气和天然气,在火焰上方罩一个干冷的小烧杯,烧杯内壁均有水雾产生,则说明氢气和天然气燃烧均有水生成;
(4)通过上述实验对比,氢气作为燃料的优点是生成物只有水,可以缓解温室效应;
(5)分析图像,相同质量的氢气、天然气,用氢气加热的水温高,说明氢气燃烧的热值比天然气高;
(6)将氢气转化为液氢,该过程中没有新物质生成,属于物理变化;
(7)氢气大量制取和储运成本较高,所以目前,氢燃料电池未广泛应用。
28.(1)酸
(2)
(3)无明显现象
(4)BC
(5)取少量上层清液于试管中,滴加紫色石蕊溶液,振荡后观察现象
【详解】(1)根据溶液酸碱性与pH的关系:当pH<7时,溶液呈酸性;pH=7时,溶液呈中性;pH>7时,溶液呈碱性。已知废水pH=3.5<7,所以该废水呈酸性。
(2)HCl和Ca(OH)2会发生中和反应,生成氯化钙和水,不能共存,所以猜想 1 错误,该反应的化学方程式为。
(3)猜想 3 中含有HCl,若猜想 3 正确,氧化铜会与HCl发生反应,黑色粉末溶解,溶液变蓝。现在结论是猜想 3 不正确,即溶液中无HCl,所以实验现象是无明显现象。
(4)A、硝酸银溶液与CaCl2、HCl都能反应生成白色沉淀,即、,无法区分是否含有HCl,不能替代氧化铜粉末,该选项错误;
B、锌粒能与HCl反应产生氢气(),若有HCl存在会看到有气泡产生,没有HCl则无明显现象,可替代氧化铜粉末检验HCl是否存在,该选项正确;
C、碳酸钠粉末与HCl反应会产生二氧化碳气体(),有HCl存在会看到有气泡产生,没有HCl则无明显现象,可替代氧化铜粉末检验HCl是否存在,该选项正确。
故选BC。
(5)紫色石蕊溶液在酸性溶液中变红,在中性溶液中不变色,在碱性溶液中变蓝。猜想 2 中Ca(OH)2溶液呈碱性,猜想 3 中HCl溶液呈酸性,猜想 4 中CaCl2溶液呈中性,所以可以用紫色石蕊溶液区分这三种猜想,方案是:取少量上层清液于试管中,滴加紫色石蕊溶液,振荡后观察现象。
29.(1) 滤液变红 足量稀盐酸
(2)
(3) 和
(4)实验1中加入的水量过多,使得温度升高不明显
(5)使反应生成的水和二氧化碳全部被装置C、D吸收
(6)偏大
【详解】(1)结论为生石灰已经变质,样品中没有氧化钙,有氢氧化钙和碳酸钙,取部分样品于试管中,加入足量的水,氢氧化钙微溶于水,氢氧化钙溶液显碱性,能使无色酚酞试液变红,碳酸钙难溶于水,故滤渣中含碳酸钙,碳酸钙能与稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水,故向滤渣中滴加足量稀盐酸,有气泡产生;
(2)生石灰的塑料试剂瓶已经膨胀破裂的原因是生石灰与水反应生成了氢氧化钙,放热,体积变大,该反应的化学方程式为:;
(3)加热到时会发生分解反应,生成两种氧化物;根据质量守恒定律,化学反应前后元素的种类不变,反应物中含Ca、H、O,故生成的两种氧化物是氧化钙和水,碳酸钙高温煅烧生成氧化钙和二氧化碳,浓硫酸具有吸水性,则C装置增加的质量为反应生成水的质量,则生成水的质量为0.9g,说明样品中含氢氧化钙,D装置增加的质量为反应生成二氧化碳的质量,则生成二氧化碳的质量为2.2g,说明样品中含碳酸钙。
解:设样品中氢氧化钙的质量为x
x=3.7g
设样品中碳酸钙的质量为y
y=5g
5g+3.7g=8.7g小于10.0g,则样品中还含有氧化钙,故该生石灰样品中所有成分为:CaO、Ca(OH)2、CaCO3,样品中氢氧化钙的质量为3.7g;
(4)实验1中加入的水量过多,使得温度升高不明显,无法得出含氧化钙,故实验1和实验2得出不同结论;
(5)步骤Ⅳ中“继续通空气一段时间”的作用是:使反应生成的水和二氧化碳全部被装置C、D吸收;
(6)若缺少E装置,空气中的二氧化碳和水被D装置吸收,会导致测得生成二氧化碳的质量偏大,则计算出的碳酸钙的质量偏大,则此生石灰样品中碳酸钙质量分数将偏大。
30.(1)去除金属表面氧化物
(2)锰钢硬度大或耐腐蚀
(3)无明显现象
(4)ABC
(5)浅绿
(6)
(7)C
(8)酸性废液腐蚀金属管道或导致水体酸化,污染环境
【详解】(1)金属在空气中表面可能会形成氧化物等杂质,用砂纸打磨金属底板目的是除去金属表面的氧化物等杂质,使金属与蚀刻液更好地接触。
(2)锰钢(主要含等)是一种性能优良的合金,锰钢的优点是硬度大、抗腐蚀性强、熔点低等;
(3)铜的金属活动性比氢的活动性弱,所以铜不能将稀硫酸中的氢置换出来,所以无明显的实验现象;
(4)A、增大酸与金属片的表面积,能加快反应的速率,金属与酸反应越剧烈,所以还需要控制金属片的表面积,符合题意;
B、稀硫酸的体积和浓度越大,反应速率越快,金属与酸反应越剧烈,所以还需要控制稀硫酸的体积和浓度,符合题意;
C、温度越高,反应速率越快,金属与酸反应越剧烈,所以还需要控制反应时的温度,符合题意;
故选ABC;
(5) 结论为锰比铁活泼,故锰和氯化亚铁反应生成铁和氯化锰,会观察到锰片表面产生暗黑色固体,溶液由浅绿色变为淡粉色;
(6)锰和氯化亚铁反应生成铁和氯化锰,其化学方程式为;
(7)A、硫酸铜与铜不反应,不能作腐蚀铜板的试剂,不符合题意;
B、锌的金属活动性比铜强,所以硫酸锌与铜不反应,不能作腐蚀铜板的试剂,不符合题意;
C、银的金属活动性比铜弱,所以硝酸银与铜反应,生成硝酸铜和银,能作腐蚀铜板的试剂,符合题意;
故选C;
(8)废液呈酸性,实验后必须对该废液进行处理的原因是酸性废液腐蚀金属管道,导致水体酸化,污染环境。
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