精品解析:浙江杭州市建兰中学2023-2024学年10月份九年级科学阶段自测试卷
2026-08-07
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内容正文:
杭州市建兰中学2023学年10月份九年级《科学》月考试卷
(满分160分)
本卷可能用到的相对原子质量:
H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 S-32 Cl-35.5 Ca-40 Cu-64
一、选择题(每小题3分,共60分。每小题只有一个选项符合题意)
1. 在做有关酸的性质实验中,下列操作规范的是( )
A. 滴加盐酸 B. 稀释浓硫酸
C. 倾倒盐酸 D. 测盐酸的pH
2. “灰汁团”是浙江传统小吃,制作过程中要用到大米和“灰汁”,“灰汁”制取方法如资料卡所示。下列说法错误的是( )
资料卡
传统方法:稻草烧灰→加水溶解→静置沉淀→过滤取汁
现代方法:将食用碱(纯碱和小苏打的混合物)与水按一定比例混合成汁
A. 大米中含有的淀粉属于中性物质
B. 稻草燃烧属于物理变化
C. 传统方法制得的“灰汁”是混合物
D. 现代方法制得的“灰汁”能使酚酞试液变红色
3. 近年来丽水市内全域旅游兴起。游客在豆腐工坊、绿茶工坊、红糖工坊、白酒工坊游玩。下列过程主要发生化学变化的是( )
A. 磨碎豆子 B. 采摘茶叶 C. 压榨甘蔗 D. 酿制米酒
4. 碳酸氢钠俗称小苏打,是发酵粉的主要成分,也可用于治疗胃酸过多。以下关于碳酸氢钠性质的描述中,属于物理性质的是( )
A. 受热易分解 B. 白色固体,易溶于水
C. 水溶液呈碱性 D. 能与盐酸反应产生二氧化碳
5. 氢氧化钾具有与氢氧化钠相似的化学性质。下列有关氢氧化钾的说法正确的是( )
A. 氢氧化钾固体露置在空气中易变质
B. 氢氧化钾溶液能使紫色石蕊试液变红
C. 氢氧化钾溶液与氧化铜反应生成蓝色絮状沉淀
D. 2ml氢氧化钾溶液与1ml硫酸溶液恰好完全反应
6. 下列物质敞口放置在空气中一段时间后,总质量会减轻的是( )
A. 浓硫酸 B. 浓盐酸 C. 食盐 D. 熟石灰
7. 小陈用稀盐酸和氢氧化钠溶液进行“酸碱中和”实验,并用酚酞作为指示剂,实验测得溶液的pH变化如图所示,由此作出的判断正确的是( )
A. 是将氢氧化钠溶液滴入稀盐酸中 B. 点a所示溶液中含两种阴离子
C. 实验过程中溶液共呈现三种颜色 D. 若将点b所示溶液与碳酸钠混合不会产生气泡
8. 下列实验能达到预期目的的是( )
A. 实验室用稀盐酸与大理石反应制取CO2气体
B. 将紫色石蕊试液滴入pH小于7的溶液中,溶液显蓝色
C. 二氧化碳气体中混有少量杂质氯化氢,将其通入氢氧化钠溶液中除去杂质
D. 在氢氧化钠溶液和稀盐酸混合液中滴入酚酞,观察到不变色,证明进行了化学反应
9. 利用pH传感器和温度传感器对稀盐酸与氢氧化钠的反应进行探究,获得pH—质量图像和温度一质量图像。下列说法正确的是( )
A. X溶液为稀盐酸
B. B点对应的溶液中,溶质为NaCl
C. 加入30gX溶液时,两者恰好完全反应
D. 从A点到\B点温度下降,说明该反应吸热
10. 实验探究是获取证据的重要途径,某同学设计下图实验方案,验证氢氧化钡的某些性质,下列实验设计不能达成实验目的的是( )
A. 验证溶液呈碱性 B. 验证能与酸反应
C. 验证能与某些盐反应 D. 验证能与某些非金属氧化物反应
11. 下列物质的用途,利用其物理性质的是( )
A. 用食醋清洗暖水瓶中的水垢 B. 盐酸做工业除锈剂
C. 熟石灰可用于粉刷墙壁 D. 浓硫酸做气体干燥剂
12. 一定量的10%NaOH溶液中逐滴加入等质量分数10%的稀盐酸,下列各物质的量与所加入稀盐酸的质量关系错误的是( )
A. B.
C. D.
13. 鉴别空气、氧气、二氧化碳三瓶气体,最简单的方法是( )
A. 观察颜色 B. 伸入燃着的木条
C. 通入澄清的石灰水 D. 通入紫色石蕊溶液
14. “河长制”有利于加强水资源保护,防治水体污染。研学小组对两个工厂排污口排放的污水进行检测,发现共含HNO3、K2SO4、MgCl2和NaOH四种物质,其中每个排污口排放两种不同物质。下列关于污水成分的分析合理的是( )
A. HNO3和K2SO4一定来自同一排污口 B. HNO3和MgCl2一定来自同排污口
C. HNO3和NaOH一定来自同一排污口 D. 将两处污水混合后,溶液一定呈中性
15. 下列物质间的转化一步就能实现的是( )
A. CO→CO2 B. FeFeCl3
C. CaCO3→Na2CO3 D. H2O2→H2
16. 下列关于氢氧化钠的说法正确的是( )
A. 实验室里称量氢氧化钠时一般将氢氧化钠放在纸上称量
B. 溶于水放出大量热的白色固体一定是氢氧化钠
C. 不小心将浓硫酸沾到皮肤上应立即用氢氧化钠进行中和,然后用大量的水冲洗
D. 氢氧化钠易潮解,所以可以用于干燥氧气
17. 有一瓶标签无法辨认的试剂,是稀盐酸或稀硫酸中的一种。仅用下列试剂就能进行鉴别的是( )
A. pH试纸 B. 紫色石蕊试液
C. 硝酸银溶液 D. 硝酸钡溶液
18. 下列关于酸或碱的说法中,正确的是( )
A. 浓硫酸和固体氢氧化钠都有吸水性,因此都可以用来干燥二氧化碳、氧气等气体
B. 浓盐酸有挥发性,故不可敞口放置;未及时盖上瓶塞的浓盐酸溶液的pH值会减小
C. 浓硫酸有很强的腐蚀性,不小心沾到皮肤上可用大量水冲洗,再涂上硼酸溶液
D. 氢氧化钙是一种重要的建筑材料,还可用于改良酸性土壤
19. 酸碱盐是初中化学的重要的学习内容,下列有关酸碱盐知识的说法正确的是( )
A. 浓硫酸因具有脱水性,所以可以做干燥剂
B. 氢氧化钙的化学式是Ca(OH)2,俗称生石灰
C. 氢氧化钠固体曝露在空气中吸收水分潮解,因此可以做CO2、SO2气体的干燥剂
D. 若要除去CaCl2溶液中的稀盐酸,加入过量的石灰石,过滤即可
20. 逻辑推理是科学学习中常用的一种思维方法。现有以下推理,其中正确的是( )
A. 碱溶液呈碱性,所以碱性的溶液一定是碱溶液
B. 被蚊虫叮咬后,可以涂抹一些含有碱性的物质的溶液,如氢氧化钠溶液
C. 酸溶液能使石蕊溶液变红,所以能使石蕊变红的溶液一定显酸性
D. 酸碱中和反应生成盐和水,所以生成盐和水的反应一定是中和反应
二、填空题(本大题每空2分.共34分)
21. 科学课上同学们来到化学实验室进行实验,加强对酸的化学性质的整体认识。他们将适量的稀盐酸分别滴加到六支试管中进行实验(如图所示),请回答下列问题:
(1)上述六支试管中有气泡产生的是 ___________(填序号)。
(2)能证明“C试管中发生了化学反应”的现象是 ___________。
22. 学了酸的化学性质,某同学以稀硫酸为主题,绘制了“多彩酸世界”思维导图。
(1)若用Cu(OH)2实现②,会得到___________色溶液。
(2)若选用BaCl2溶液实现⑤,此反应的化学方程式为___________。
23. 中和反应是一类重要的化学反应。某同学利用图1装置研究稀盐酸与氢氧化钠溶液反应的过程,并用pH和温度传感器测量反应过程中相关物理量的变化情况,得到图2和图3。
(1)仪器A中溶液的溶质是___________(填化学式)。
(2)图3中V的数值最接近___________(填“6”“12”或“16”)。
(3)下列说法不正确的是___________。
A. 图2中b点所示溶液中的溶质是NaCl和NaOH
B. 取图2中d点所示溶液加热蒸干所得固体为纯净物
C. 图2中c→d所示溶液中NaCl的质量不断增加
D. 图3中e→f变化趋势可说明该反应是放热反应
24. 酸、碱、盐在生活、生产中应用广泛,使用时必须十分小心,氢氧化钠具有强烈的腐蚀性,实验时最好戴防护眼镜,为了便于理解和记忆,小丽同学总结了碱的化学性质如图,请你根据要求完成下列问题:
(1)小丽同学发现,以前取用氢氧化钠溶液时试剂瓶忘记盖瓶塞,依据反应③说明NaOH必须密封保存,否则在空气中要变质,要检验该氢氧化钠溶液已变质,选择下列试剂不能达到目的是___________。
A. 稀HCl B. 酚酞试液 C. CaCl2 D. Ca(OH)2
(2)为了验证反应④,小丽将无色酚酞试液分别滴入NaOH溶液和澄清石灰水中,溶液由无色变成红色,原因是它们在水溶液中能电离出___________。
(3)依据反应②,KOH能与下列物质反应的是___________。
A. H₂SO4 B. BaCl2 C. CuSO4 D. Na2CO3
25. NaClO2是一种重要的杀菌消毒剂,也常用来漂白织物等,其生产工艺流程如下:
(1)精制食盐水时,用NaOH溶液将杂质MgCl2转化为沉淀除去,该复分解反应的化学方程式为______。
(2)该工艺流程中体现环保意识的环节是__________________(填写一条即可)。
26. 为鉴别碳酸氢铵、氯化铵和尿素三种化肥,分别取三种样品编号为A、B、C,并进行如图实验:
(1)图中A物质是______。
(2)请写出加入盐酸产生气体的化学方程式__________________。
27. 四年一度的世界杯足球赛于2022年11月在卡塔尔举行。足球迷小彬同学设计了以“足球小子”为轮廓的物质反应关系图,其中A~G分别为氧化铜、硫酸铜、氢氧化钙、碳酸钙、硝酸银、氯化钡和铁粉中的一种。已知:相邻的两种物质能发生反应,A、D均是黑色固体,B在水中溶解度很小,E的水溶液呈蓝色。
(1)B在生活或生产中的一种用途是___________。
(2)A与稀盐酸完全反应的现象为___________。
(3)E与F反应的化学方程式为___________。
三、实验探究题(本大题每空2分,共42分)
28. 如图为探究硫酸的性质的实验
(1)图1是某同学在实验室用稀硫酸与锌混合制取氢气的装置。请指出装置中出现的1处错误:___________。若按照上述装置制取氢气会造成的后果是_______________(写出其中一种即可)。
(2)稀硫酸与含少量氧化铁的铁粉反应实验:如图2是反应的实验过程(装置气密性良好),其中U形管中红墨水变化情况符合该实验的是___________(填序号)。
(3)中和反应实验:氢氧化钠与硫酸反应无明显现象。为了证明氢氧化钠与硫酸确实发生了化学反应,进行了右图实验:取2mL NaOH溶液于试管中,滴入1~2滴酚酞试剂,振荡。然后,逐滴加入足量稀硫酸,同时不断振荡试管,整个实验过程的现象是___________。由此证明,上述实验过程确实发生了化学反应。
29. 某科学兴趣小组的同学在探究氢氧化钠的性质时,将二氧化碳通入盛有氢氧化钠溶液的试管中,没有观察到现象,小组向学对氢氧化钠和二氧化碳是否发生反应产生了兴趣,他们又做了如图所示两组实验。
(1)【实验一】将氢氧化钠溶液加入装有二氧化碳的软塑料瓶中,旋紧瓶盖振荡,观察到软塑料瓶变瘪,小组同学认为氢氧化钠和二氧化碳发生了反应。此实验是想从___________角度证明CO2与NaOH溶液发生了反应。其中一位同学提出了质疑,认为根据上述实验现象不足以证明二者发生了化学反应,其理由是___________,得到了小组其他同学的认同。
(2)【实验二】实验装置图所示(装置已连接好,气密性良好,止水夹a和b已关闭,部分仪器已略去)。
【查阅资料】常温下NaOH、Na2CO3在水、乙醇中的溶解性如下表所示:
NaOH
Na2CO3
水
极易溶
易溶
乙醇
易溶
微溶
【温馨提示】CO2与乙醇不反应,本实验条件下CO2在乙醇中的溶解忽略不计。
①把注射器1中氧氧化钠的乙醇溶液注入充满CO2的三颈烧瓶中,轻轻振荡,观察到的现象是___________。
②把导管d移出石灰水,打开止水夹a、b,再从导管c端往三颈烧瓶中鼓入N2,过了一段时间后,先把导管d放入澄清石灰水中,接着关闭止水夹a,再把注射器Ⅱ中的稀盐酸注入三颈烧瓶内,观察到的现象是三颈烧瓶中产生气泡,气球变瘪,烧杯中的澄清石灰水变浑浊。此实验从___________角度证明了CO2与NaOH溶液发生了反应。
30. 植物细胞的液泡中含有许多物质,其中有一类叫做花青素.这种物质在酸性条件下呈红色,碱性条件下呈蓝色,中性条件下呈紫色。小明同学在厨房里做了如下实验:将一朵紫色的牵牛花喷上肥皂水,牵牛花很快就变成了蓝色。他又将另一朵紫色牵牛花喷上某种调味品,牵牛花变成了红色。
请你根据小明同学的实验现象回答:
(1)肥皂水的pH___________7(填“>”“=”或“<”);
(2)小明选用的调味品可能是___________;
(3)牵牛花汁液的性质与化学实验中常用的___________性质相似;
(4)据中央电视台3·15晚会报道:用食用纯碱可鉴别真假红葡萄酒(红葡萄汁中含有花青素),请你分析其中的原因___________。
31. 某实验小组的同学对氢氧化钠的化学性质进行如图1探究,请你完成以下问题:
(1)A试管中观察到的现象是___________,B试管中出现蓝色沉淀,C、D试管中均无明显现象。
(2)【问题思考】C、D试管中是否发生了化学反应?同学们设计以下实验继续进行探究:
(一)探究NaOH溶液与CO2能否发生化学反应
①方案一:小红同学改变实验装置,设计了如图2所示实验方案,软塑料瓶变瘪程度较大的是___________(填“甲”或“乙”),说明该瓶中两者发生了化学反应。
②方案二:小明为证明试管C中已经发生了化学反应,向该试管中再加入Ca(OH)2溶液,产生的现象为___________。
(二)探究稀盐酸与NaOH溶液能否发生化学反应
先用pH试纸测定氢氧化钠溶液的pH值,再逐滴滴加稀盐酸,并不断振荡溶液,同时多次测定混合溶液的pH,当测定的pH值结果为7时,则能说明二者恰好完全反应。图3是整个反应过程中的微观实质,反应中数目减少的离子是___________(填微粒符号)。
32. 科学兴趣小组在进行土壤酸碱性的测定探究:
(1)实验目的:进行土壤酸碱性的测定。
(2)实验方法:取5g土样(已经过晾干、研磨、过筛),放入碗底,加入自来水10mL(适量)搅拌,待其静置澄清后,用玻璃棒蘸取清液到精密pH试纸(可精确到小数点后一位)上,读出土样的pH。
(3)实验记录:进行三次实验,测得pH分别为:3.6、3.5、3.7。
(4)结果分析:
①从测定结果看,此土壤呈___________(填“酸”“中”或“碱”)性。
②此实验方法有一处不够严密,请给予指出并改正:___________。
33. 三瓶遗失标签的无色溶液分别是盐酸、氢氧化钠、氢氧化钙,为鉴别这三瓶溶液进行如下实验。
(1)①气体a的名称是______。
②如果只用一种试剂来鉴别三种溶液,可选用的试剂是______。
(2)若遗失标签的是氢氧化钙、碳酸钠、盐酸三瓶溶液,鉴别时不需外加任何试剂,只需将其中的溶液①分别滴加到另外两种溶液②、③中,若实验现象是:一个有气泡,一个无明显现象,则①是____________。
四、分析计算题(本大题共24分)
34. 剩菜隔夜可能会产生亚硝酸盐和细菌。其中亚硝酸钠(化学式为NaNO2)对人来说是剧毒的,食用后易造成严重的中毒事件。亚硝酸钠是一种白色固体,有咸味,易溶于水,水溶液呈碱性,能与硝酸银溶液反应生成不溶于水但溶于稀硝酸的白色沉淀。根据亚硝酸钠的化学式,你认为亚硝酸钠溶液中的______(填写离子符号)有毒;试设计一个简单的实验方案来鉴别食盐和亚硝酸钠______。
35. 小金同学为测定汉白玉中碳酸钙的质量分数,称取5.55g研碎的汉白玉粉末进行四次高温加热、冷却、称量剩余固体的重复操作。记录数据如下:
操作次序
第一次
第二次
第三次
第四次
剩余固体质量(g)
4.25
3.95
3.35
3.35
请计算:
(1)完全反应后产生的二氧化碳质量___________g;
(2)列式求解汉白玉中碳酸钙的质量分数为多少?
36. 现用质量分数为29.2%的盐酸溶液配制500g质量分数为7.3%的稀盐酸,用所配稀盐酸测得某NaOH溶液的溶质质量分数为20%
(1)需要加入______g水来配得上述稀盐酸。
(2)测得溶液pH=7时,消耗稀盐酸200g。求:恰好完全反应时,所得溶液中溶质的质量。(写出计算过程,计算结果保留一位小数)
(3)若所测NaOH溶液在空气中放置时间较长,已经变质,那么测得该NaOH溶液的溶质质量分数______(填“偏大”、“偏小”、“不变”或“无法确定”)。
37. 小华的爷爷去年购买的化肥,由于外包装上的字迹模糊,无法辨认,只记得该化肥成分是KNO3、NH4HCO3和(NH4)2SO4中的一种。小华为帮助爷爷鉴别化肥,设计了如下方案:
(1)取该化肥少量于研钵中,加入少量熟石灰粉末混合研磨,闻到氨味,推断该化肥成分一定不是___________。
(2)为进一步鉴别该化肥的成分,小华设计了以下实验:
实验步骤
实验现象
实验结论
取少量化肥于试管中,加水溶解后,再滴加稀盐酸
无气泡产生
该化肥成分是___________(填写物质名称)
(3)小华为了确认化肥成分中的阴离子,设计了如下三种实验方案:①先加入氯化钡溶液,产生白色沉淀,再加入稀盐酸,白色沉淀不消失。②先加入稀硫酸;无现象,再加入氯化钡溶液,产生白色沉淀。③先加入稀盐酸,无现象,再加氯化钡溶液,产生白色沉淀。你认为上述三种方案合理的是___________,简述不合理方案的理由:___________(只写一种)。
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杭州市建兰中学2023学年10月份九年级《科学》月考试卷
(满分160分)
本卷可能用到的相对原子质量:
H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 S-32 Cl-35.5 Ca-40 Cu-64
一、选择题(每小题3分,共60分。每小题只有一个选项符合题意)
1. 在做有关酸的性质实验中,下列操作规范的是( )
A. 滴加盐酸 B. 稀释浓硫酸
C. 倾倒盐酸 D. 测盐酸的pH
【答案】B
【解析】
【详解】A、向试管中滴加液体时,胶头滴管应垂悬于试管口上方,不能将胶头滴管伸进试管内,选项错误;
B、稀释浓硫酸时,将浓硫酸沿器壁慢慢注入水中,并不断用玻璃棒搅拌,选项正确;
C、倾倒液体时,取下瓶塞倒放在桌面上,标签朝向手心持瓶,瓶口紧靠试管口慢慢倒入液体,选项错误;
D、测溶液的pH时,应将待测溶液滴到pH试纸上,不能将pH试纸浸入待测溶液中,会污染待测溶液,选项错误,故选B。
2. “灰汁团”是浙江传统小吃,制作过程中要用到大米和“灰汁”,“灰汁”制取方法如资料卡所示。下列说法错误的是( )
资料卡
传统方法:稻草烧灰→加水溶解→静置沉淀→过滤取汁
现代方法:将食用碱(纯碱和小苏打的混合物)与水按一定比例混合成汁
A. 大米中含有的淀粉属于中性物质
B. 稻草燃烧属于物理变化
C. 传统方法制得的“灰汁”是混合物
D. 现代方法制得的“灰汁”能使酚酞试液变红色
【答案】B
【解析】
【详解】A、大米中含有的淀粉不显酸性也不显碱性,属于中性物质,说法正确,不符合题意;
B、稻草燃烧过程中有新物质生成,属于化学变化,说法错误,符合题意;
C、根据资料卡可知,传统方法制得的“灰汁”中含有多种物质,是混合物,说法正确,不符合题意;
D、现代方法制得的“灰汁”中含有纯碱(碳酸钠)和小苏打(碳酸氢钠),它们的水溶液显碱性,能使酚酞试液变红色,说法正确,不符合题意。
故选B。
3. 近年来丽水市内全域旅游兴起。游客在豆腐工坊、绿茶工坊、红糖工坊、白酒工坊游玩。下列过程主要发生化学变化的是( )
A. 磨碎豆子 B. 采摘茶叶 C. 压榨甘蔗 D. 酿制米酒
【答案】D
【解析】
【详解】A、磨碎豆子时,只是豆子的形状发生了变化,没有生成新物质,属于物理变化,选项错误;
B、采摘茶叶时,只是茶叶的形状发生了变化,没有生成新物质,属于物理变化,选项错误;
C、压榨甘蔗时没有生成新物质,只是物质分离的过程,属于物理变化,选项错误;
D、酿制米酒时,米中的糖类转化为酒精,有新物质生成,属于化学变化,选项正确,故选D。
4. 碳酸氢钠俗称小苏打,是发酵粉的主要成分,也可用于治疗胃酸过多。以下关于碳酸氢钠性质的描述中,属于物理性质的是( )
A. 受热易分解 B. 白色固体,易溶于水
C. 水溶液呈碱性 D. 能与盐酸反应产生二氧化碳
【答案】B
【解析】
【分析】物质的物理性质是物质不需要发生物理变化就能表现出来的性质,包括颜色、状态、气味、熔点、沸点、硬度、密度、溶解性、导电性、导热性、溶解性等,物质的化学性质是物质在化学变化中表现出来的性质,包括可燃性、氧化性、还原性、毒性、腐蚀性等。
【详解】A. 碳酸氢钠受热易分解,是碳酸氢钠的化学性质,此选项不符合题意;
B. 碳酸氢钠是白色固体,易溶于水,是碳酸氢钠的物理性质,此选项符合题意;
C. 碳酸氢钠的水溶液呈碱性,是碳酸氢钠的化学性质,此选项不符合题意;
D. 碳酸氢钠能与盐酸反应产生二氧化碳,是碳酸氢钠的化学性质,此选项不符合题意。
故选B。
5. 氢氧化钾具有与氢氧化钠相似的化学性质。下列有关氢氧化钾的说法正确的是( )
A. 氢氧化钾固体露置在空气中易变质
B. 氢氧化钾溶液能使紫色石蕊试液变红
C. 氢氧化钾溶液与氧化铜反应生成蓝色絮状沉淀
D. 2ml氢氧化钾溶液与1ml硫酸溶液恰好完全反应
【答案】A
【解析】
【详解】A、氢氧化钾能与空气中的二氧化碳反应生成碳酸钾,露置在空气中易变质,正确;
B、氢氧化钾溶液显碱性,能使石蕊溶液变蓝色,错误;
C、氢氧化钾溶液与氧化铜不反应,无明显变化,错误;
D、由于无法确定氢氧化钾溶液与稀硫酸的质量、溶质质量分数,无法判断反应进行的程度,错误。
故选A。
6. 下列物质敞口放置在空气中一段时间后,总质量会减轻的是( )
A. 浓硫酸 B. 浓盐酸 C. 食盐 D. 熟石灰
【答案】B
【解析】
【详解】A.浓硫酸具有吸水性,敞口放置会吸收空气中的水蒸气,总质量增加,故A不符合题意;
B.浓盐酸具有挥发性,敞口放置会挥发出氯化氢气体,总质量减轻,故B符合题意;
C.食盐在空气中较稳定,既不易挥发也不会发生使总质量明显减轻的变化,故C不符合题意;
D.熟石灰能吸收空气中的二氧化碳并发生反应,总质量增加,故D不符合题意。
故选B。
7. 小陈用稀盐酸和氢氧化钠溶液进行“酸碱中和”实验,并用酚酞作为指示剂,实验测得溶液的pH变化如图所示,由此作出的判断正确的是( )
A. 是将氢氧化钠溶液滴入稀盐酸中 B. 点a所示溶液中含两种阴离子
C. 实验过程中溶液共呈现三种颜色 D. 若将点b所示溶液与碳酸钠混合不会产生气泡
【答案】B
【解析】
【详解】A. 由图像可知,图像的起点位置是pH>7,溶液显碱性,是将稀盐酸滴入氢氧化钠溶液中,此选项错误;
B. 点a溶液的pH>7,溶液显碱性,a溶液中含Cl-、OH-两种阴离子,此选项正确;
C. 滴入稀盐酸前溶液是红色,滴入稀盐酸恰好反应或过量后,溶液变为无色,所以实验过程中溶液共呈现两种颜色,此选项错误;
D. b溶液的pH<7,溶液显酸性,是稀盐酸过量,若将点b所示溶液与碳酸钠混合会产生气泡,此选项错误。
故选B。
8. 下列实验能达到预期目的的是( )
A. 实验室用稀盐酸与大理石反应制取CO2气体
B. 将紫色石蕊试液滴入pH小于7的溶液中,溶液显蓝色
C. 二氧化碳气体中混有少量杂质氯化氢,将其通入氢氧化钠溶液中除去杂质
D. 在氢氧化钠溶液和稀盐酸混合液中滴入酚酞,观察到不变色,证明进行了化学反应
【答案】A
【解析】
【详解】A. 实验室用稀盐酸与大理石反应制取CO2气体,此选项正确;
B. 紫色石蕊试液遇酸性溶液变红,pH小于7的溶液显酸性,所以将紫色石蕊试液滴入pH小于7的溶液中,溶液显红色,此选项错误;
C. 除杂质至少要满足两个条件:一是加入的试剂只能与杂质反应,二是反应后不能引入新的杂质。氢氧化钠溶液能与二氧化碳反应,二氧化碳气体中混有少量杂质氯化氢,则不能将其通入氢氧化钠溶液中除去杂质,此选项错误;
D. 酚酞试液遇碱性溶液变红,遇酸性溶液、中性溶液不变色。在氢氧化钠溶液中滴加酚酞试液,然后滴入稀盐酸,如果溶液由红色变为无色,证明进行了化学反应,此选项错误。
故选A。
9. 利用pH传感器和温度传感器对稀盐酸与氢氧化钠的反应进行探究,获得pH—质量图像和温度一质量图像。下列说法正确的是( )
A. X溶液为稀盐酸
B. B点对应的溶液中,溶质为NaCl
C. 加入30gX溶液时,两者恰好完全反应
D. 从A点到\B点温度下降,说明该反应吸热
【答案】C
【解析】
【详解】A、图像中pH的变化是从小于7逐渐增大到大于7,可知原溶液显酸性,然后不断的加入碱性溶液,使pH增大,说明是把氢氧化钠溶液滴加到稀盐酸中,X溶液为氢氧化钠溶液,错误;
B、pH=7时说明稀盐酸和氢氧化钠恰好完全反应,由左图可知,此时X的质量为30g,由右图可知,B点时滴加 X 溶液的质量为 60 g,此时NaOH过量,溶质成分是 NaCl和 NaOH,错误;
C、pH=7时,说明稀盐酸和氢氧化钠恰好完全反应,由左图可知,此时X的质量为30g,正确;
D、根据右图可知,反应至A点的过程中温度升高,说明该反应是放热反应,B点表示氢氧化钠溶液过量,加入氢氧化钠溶液温度为常温,低于恰好完全反应后的溶液,溶液的温度下降,错误。
故选C。
10. 实验探究是获取证据的重要途径,某同学设计下图实验方案,验证氢氧化钡的某些性质,下列实验设计不能达成实验目的的是( )
A. 验证溶液呈碱性 B. 验证能与酸反应
C. 验证能与某些盐反应 D. 验证能与某些非金属氧化物反应
【答案】B
【解析】
【详解】A、红色石蕊试纸变成蓝色,可验证氢氧化钡溶液显碱性,实验设计能达成实验目的,不符合题意;
B、盐酸和氢氧化钡反应生成氯化钡和水,无明显现象,不能验证氢氧化钡能与酸反应,实验设计不能达成实验目的,符合题意;
C、碳酸钠和氢氧化钡反应生成碳酸钡沉淀和氢氧化钠,可验证氢氧化钡能与某些盐反应,实验设计能达成实验目的,不符合题意;
D、二氧化碳和氢氧化钡生成碳酸钡白色沉淀,会观察到产生白色沉淀,可验证氢氧化钡能与某些非金属氧化物反应,实验设计能达成实验目的,不符合题意。
故选B。
11. 下列物质的用途,利用其物理性质的是( )
A. 用食醋清洗暖水瓶中的水垢 B. 盐酸做工业除锈剂
C. 熟石灰可用于粉刷墙壁 D. 浓硫酸做气体干燥剂
【答案】D
【解析】
【详解】A.食醋中的醋酸能与水垢的主要成分发生化学反应,需要通过化学变化才能表现出来,利用的是化学性质,故A不符合题意;
B.盐酸能与铁锈的主要成分发生化学反应,需要通过化学变化才能表现出来,利用的是化学性质,故B不符合题意;
C.熟石灰粉刷墙壁后能与空气中的二氧化碳发生化学反应,需要通过化学变化才能表现出来,利用的是化学性质,故C不符合题意;
D.浓硫酸作气体干燥剂是利用其吸水性,不需要通过化学变化就能表现出来,利用的是物理性质,故D符合题意。
故选D。
12. 一定量的10%NaOH溶液中逐滴加入等质量分数10%的稀盐酸,下列各物质的量与所加入稀盐酸的质量关系错误的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】A.一定量的10%NaOH溶液中逐滴加入等质量分数10%的稀盐酸,氢氧化钠和盐酸反应生成氯化钠和水,随着反应的进行,氢氧化钠的质量逐渐减少,至完全反应减少至0,故A正确,不符合题意;
B.氢氧化钠溶液显碱性,溶液的pH大于7,向氢氧化钠中溶液不断滴加稀盐酸,碱性逐渐减弱,酸性逐渐增强,pH的变化是从大于7逐渐的减小到等于7、小于7,故B正确,不符合题意;
C.原一定量的10%NaOH溶液中含有水,氢氧化钠与盐酸反应生成氯化钠和水,反应过程溶剂增加的质量包括稀盐酸中的水和生成的水,增加的幅度要大;恰好完全反应后,继续滴加稀盐酸,此过程中溶剂增加的质量只是稀盐酸中的水,增加的幅度要小,故C错误,符合题意;
D.氢氧化钠和盐酸反应生成氯化钠和水,随着反应的进行,氯化钠的质量逐渐增加,至完全反应不再发生改变,故D正确,不符合题意。
故选C。
13. 鉴别空气、氧气、二氧化碳三瓶气体,最简单的方法是( )
A. 观察颜色 B. 伸入燃着的木条
C. 通入澄清的石灰水 D. 通入紫色石蕊溶液
【答案】B
【解析】
【详解】A.空气、氧气和二氧化碳都是无色气体,观察颜色不能将三种气体鉴别出来,故A不符合题意;
B.将燃着的木条分别伸入三瓶气体中,木条在空气中燃烧情况基本不变,在氧气中燃烧更旺,在二氧化碳中熄灭,三种现象不同,可以鉴别,故B符合题意;
C.分别通入澄清石灰水,二氧化碳能使石灰水变浑浊,而空气和氧气均无明显现象,不能鉴别空气和氧气,故C不符合题意;
D.分别通入紫色石蕊溶液,二氧化碳能使紫色石蕊溶液变红,而空气和氧气均无明显现象,不能鉴别空气和氧气,故D不符合题意。
故选B。
14. “河长制”有利于加强水资源保护,防治水体污染。研学小组对两个工厂排污口排放的污水进行检测,发现共含HNO3、K2SO4、MgCl2和NaOH四种物质,其中每个排污口排放两种不同物质。下列关于污水成分的分析合理的是( )
A. HNO3和K2SO4一定来自同一排污口 B. HNO3和MgCl2一定来自同排污口
C. HNO3和NaOH一定来自同一排污口 D. 将两处污水混合后,溶液一定呈中性
【答案】B
【解析】
【详解】A、若HNO3和K2SO4一定来自同一排污口,则MgCl2和NaOH来自同一排污口,MgCl2和NaOH在溶液中能相互交换成分生成氢氧化镁钡沉淀和氯化钠,不能大量共存,错误;
B、若HNO3和MgCl2一定来自同排污口,则K2SO4和NaOH一定来自同一排污口,HNO3和MgCl2、K2SO4和NaOH混合后不产生沉淀、气体和水,不能反应,能共存,正确;
C、HNO3和NaOH在溶液中能相互交换成分生成硝酸钠和水,不能大量共存,不能来自同一排污口,错误;
D、将两处污水混合后,由于不能确定HNO3与NaOH是否完全反应,溶液不一定呈中性,也可能显酸性或碱性,错误。
故选B。
15. 下列物质间的转化一步就能实现的是( )
A. CO→CO2 B. FeFeCl3
C. CaCO3→Na2CO3 D. H2O2→H2
【答案】A
【解析】
【详解】A.一氧化碳在氧气中点燃可以生成二氧化碳,化学方程式为,故A符合题意;
B.铁与盐酸反应生成氯化亚铁和氢气,不能一步生成氯化铁,故B不符合题意;
C.碳酸钙难溶于水,不能通过一步复分解反应直接转化为碳酸钠,故C不符合题意;
D.过氧化氢分解生成水和氧气,不能一步生成氢气,故D不符合题意。
故选A。
16. 下列关于氢氧化钠的说法正确的是( )
A. 实验室里称量氢氧化钠时一般将氢氧化钠放在纸上称量
B. 溶于水放出大量热的白色固体一定是氢氧化钠
C. 不小心将浓硫酸沾到皮肤上应立即用氢氧化钠进行中和,然后用大量的水冲洗
D. 氢氧化钠易潮解,所以可以用于干燥氧气
【答案】D
【解析】
【详解】A. 有腐蚀性的药品要放在玻璃器皿中进行称量,不能放在纸上称量,氢氧化钠有腐蚀性,不能放在纸上称量,此选项错误;
B. 溶于水放出大量热的白色固体不一定是氢氧化钠,此选项错误;
C. 不小心将浓硫酸沾到皮肤上应立即用大量水冲洗,再涂硼酸溶液,此选项错误;
D. 氢氧化钠易潮解,可以用于干燥不与氢氧化钠反应的气体,氧气不与氢氧化钠反应,所以氢氧化钠固体可以用于干燥氧气,此选项正确。
故选D。
17. 有一瓶标签无法辨认的试剂,是稀盐酸或稀硫酸中的一种。仅用下列试剂就能进行鉴别的是( )
A. pH试纸 B. 紫色石蕊试液
C. 硝酸银溶液 D. 硝酸钡溶液
【答案】D
【解析】
【详解】A.稀盐酸和稀硫酸都显酸性,pH试纸只能判断溶液的酸碱性,不能可靠鉴别两种酸,故A不符合题意;
B.稀盐酸和稀硫酸都能使紫色石蕊试液变红,现象相同,不能鉴别,故B不符合题意;
C.硝酸银与稀盐酸可产生白色沉淀,而硫酸银微溶,在一定条件下也可能出现沉淀,不能据此可靠鉴别,故C不符合题意;
D.加入硝酸钡溶液,稀硫酸会产生硫酸钡白色沉淀,稀盐酸无明显现象,现象不同,可以鉴别,故D符合题意。
故选D。
18. 下列关于酸或碱的说法中,正确的是( )
A. 浓硫酸和固体氢氧化钠都有吸水性,因此都可以用来干燥二氧化碳、氧气等气体
B. 浓盐酸有挥发性,故不可敞口放置;未及时盖上瓶塞的浓盐酸溶液的pH值会减小
C. 浓硫酸有很强的腐蚀性,不小心沾到皮肤上可用大量水冲洗,再涂上硼酸溶液
D. 氢氧化钙是一种重要的建筑材料,还可用于改良酸性土壤
【答案】D
【解析】
【详解】A、浓硫酸和固体氢氧化钠都有吸水性,其中二氧化碳、氧气均不与浓硫酸反应,因此浓硫酸可以用来干燥二氧化碳、氧气,但二氧化碳能与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水,氧气与氢氧化钠不反应,所以固体氢氧化钠不能用来干燥二氧化碳,可以用来干燥氧气,说法错误,不符合题意;
B、浓盐酸有挥发性,故不可敞口放置;未及时盖上瓶塞的浓盐酸会挥发出氢氧化气体,造成酸性减弱,则溶液的pH值会增大,说法错误,不符合题意;
C、浓硫酸有很强的腐蚀性,不小心沾到皮肤上可用大量水冲洗,再涂上3%-5%的碳酸氢钠溶液,说法错误,不符合题意;
D、氢氧化钙是一种重要的建筑材料,还可用于改良酸性土壤,说法正确,符合题意。
故选:D。
19. 酸碱盐是初中化学的重要的学习内容,下列有关酸碱盐知识的说法正确的是( )
A. 浓硫酸因具有脱水性,所以可以做干燥剂
B. 氢氧化钙的化学式是Ca(OH)2,俗称生石灰
C. 氢氧化钠固体曝露在空气中吸收水分潮解,因此可以做CO2、SO2气体的干燥剂
D. 若要除去CaCl2溶液中的稀盐酸,加入过量的石灰石,过滤即可
【答案】D
【解析】
【详解】A.浓硫酸可作干燥剂是利用其吸水性,不是利用脱水性,故A错误;
B.氢氧化钙俗称熟石灰或消石灰,生石灰是氧化钙,故B错误;
C.氢氧化钠固体虽然易吸水潮解,但还能与二氧化碳、二氧化硫发生反应,因此不能用于干燥这两种气体,故C错误;
D.加入过量石灰石可使稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳,过量石灰石可过滤除去,既除去杂质又没有引入新的可溶性杂质,故D正确。
故选D。
20. 逻辑推理是科学学习中常用的一种思维方法。现有以下推理,其中正确的是( )
A. 碱溶液呈碱性,所以碱性的溶液一定是碱溶液
B. 被蚊虫叮咬后,可以涂抹一些含有碱性的物质的溶液,如氢氧化钠溶液
C. 酸溶液能使石蕊溶液变红,所以能使石蕊变红的溶液一定显酸性
D. 酸碱中和反应生成盐和水,所以生成盐和水的反应一定是中和反应
【答案】C
【解析】
【详解】A、碱溶液呈碱性,但碱性的溶液不一定是碱溶液,也可能是碳酸钠等盐溶液,错误;
B、被蚊虫叮咬后,可以涂抹一些含有碱性的物质的溶液,但不能涂抹氢氧化钠溶液,因为氢氧化钠溶液具有强烈的腐蚀性,错误;
C、酸溶液能使石蕊溶液变红,则能使石蕊溶液变红的溶液一定显酸性,正确;
D、酸碱中和反应生成盐和水,但生成盐和水的反应不一定是中和反应,如CO2+2NaOH═Na2CO3+H2O,该反应的反应物不是酸和碱,不属于中和反应,错误。
故选C。
二、填空题(本大题每空2分.共34分)
21. 科学课上同学们来到化学实验室进行实验,加强对酸的化学性质的整体认识。他们将适量的稀盐酸分别滴加到六支试管中进行实验(如图所示),请回答下列问题:
(1)上述六支试管中有气泡产生的是 ___________(填序号)。
(2)能证明“C试管中发生了化学反应”的现象是 ___________。
【答案】 ①. BD ②. 溶液由红色变为无色
【解析】
【详解】(1)酸能与活泼金属反应生成氢气,镁能与稀盐酸反应生成氯化镁和氢气,稀盐酸与碳酸氢钠溶液反应生成氯化钠、水和二氧化碳气体,上述六支试管中有气泡产生的是BD;
(2)滴有酚酞溶液的石灰水显红色,无色酚酞溶液遇酸性溶液不变色,遇碱性溶液变红,逐滴滴入稀盐酸,至恰好完全反应,溶液显中性,溶液由红色变为无色,证明盐酸和氢氧化钙发生了化学反应。
22. 学了酸的化学性质,某同学以稀硫酸为主题,绘制了“多彩酸世界”思维导图。
(1)若用Cu(OH)2实现②,会得到___________色溶液。
(2)若选用BaCl2溶液实现⑤,此反应的化学方程式为___________。
【答案】(1)蓝 (2)H2SO4+BaCl2=BaSO4↓+2HCl
【解析】
【小问1详解】
硫酸与氢氧化铜的反应生成蓝色硫酸铜和水,则若用Cu(OH)2实现②,会得到蓝色溶液;
【小问2详解】
硫酸与氯化钡的反应生成硫酸钡白色沉淀和盐酸,则若选用BaCl2溶液实现⑤,此反应的化学方程式为BaCl2+H2SO4=BaSO4↓+2HCl。
23. 中和反应是一类重要的化学反应。某同学利用图1装置研究稀盐酸与氢氧化钠溶液反应的过程,并用pH和温度传感器测量反应过程中相关物理量的变化情况,得到图2和图3。
(1)仪器A中溶液的溶质是___________(填化学式)。
(2)图3中V的数值最接近___________(填“6”“12”或“16”)。
(3)下列说法不正确的是___________。
A. 图2中b点所示溶液中的溶质是NaCl和NaOH
B. 取图2中d点所示溶液加热蒸干所得固体为纯净物
C. 图2中c→d所示溶液中NaCl的质量不断增加
D. 图3中e→f变化趋势可说明该反应是放热反应
【答案】(1)HCl (2)12 (3)C
【解析】
【小问1详解】
图象一开始是pH>7说明溶液是碱性,随着药品的加入溶液的pH逐渐变成小于7,说明是往碱溶液中逐滴滴加酸溶液,仪器A中是盐酸溶液,溶质是HCl;
【小问2详解】
根据图2和图3 的信息可知,该反应是放热反应,当二者恰好完全反应时,溶液的温度最高,所以图3中V的数值最接近12;
【小问3详解】
A、在图2中b点所示溶液中pH>7溶液呈碱性,溶液中的溶质是NaCl和NaOH,故说法正确;
B、图2中d点所示溶液中pH<7,溶液呈酸性,溶质是NaCl和HCl,氯化氢是气体在蒸发过程中挥发掉了,所得固体为纯净物,故说法正确;
C、图2中在c点盐酸和氢氧化钠恰好完全反应,c→d所示溶液中,氯化钠的质量不会增加,故说法错误;
D、图3中e→f温度升高,可说明该反应是放热反应,故说法正确;
故选C。
24. 酸、碱、盐在生活、生产中应用广泛,使用时必须十分小心,氢氧化钠具有强烈的腐蚀性,实验时最好戴防护眼镜,为了便于理解和记忆,小丽同学总结了碱的化学性质如图,请你根据要求完成下列问题:
(1)小丽同学发现,以前取用氢氧化钠溶液时试剂瓶忘记盖瓶塞,依据反应③说明NaOH必须密封保存,否则在空气中要变质,要检验该氢氧化钠溶液已变质,选择下列试剂不能达到目的是___________。
A. 稀HCl B. 酚酞试液 C. CaCl2 D. Ca(OH)2
(2)为了验证反应④,小丽将无色酚酞试液分别滴入NaOH溶液和澄清石灰水中,溶液由无色变成红色,原因是它们在水溶液中能电离出___________。
(3)依据反应②,KOH能与下列物质反应的是___________。
A. H₂SO4 B. BaCl2 C. CuSO4 D. Na2CO3
【答案】(1)B (2)氢氧根离子##OH- (3)C
【解析】
【小问1详解】
A、碳酸钠和稀盐酸反应生成二氧化碳气体,有气泡冒出,能达到目的,不符合题意;
B、氢氧化钠和碳酸钠的溶液都显碱性,都能使酚酞试液变红色,不能达到目的,符合题意;
C、碳酸钠和氯化钙反应生成碳酸钙沉淀,能达到目的,不符合题意;
D、碳酸钠和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀,能达到目的,不符合题意。
故选B。
【小问2详解】
小丽将无色酚酞试液分别滴入NaOH溶液和澄清石灰水中,溶液由无色变成红色,原因是它们在水溶液中能电离出氢氧根离子(或OH-);
【小问3详解】
A、KOH与H2SO4反应生成硫酸钾和水,但反应②是碱与盐的反应,KOH与H2SO4反应是碱与酸的反应,不符合题意;
B、BaCl2和KOH混合后不能反应生成水、沉淀或气体,不能发生反应,不符合题意;
C、CuSO4与 KOH反应生成氢氧化铜沉淀和硫酸钾,符合题意;
D、Na2CO3和KOH混合后不能反应生成水、沉淀或气体,不能发生反应,不符合题意。
故选C。
25. NaClO2是一种重要的杀菌消毒剂,也常用来漂白织物等,其生产工艺流程如下:
(1)精制食盐水时,用NaOH溶液将杂质MgCl2转化为沉淀除去,该复分解反应的化学方程式为______。
(2)该工艺流程中体现环保意识的环节是__________________(填写一条即可)。
【答案】(1)
(2)尾气吸收
【解析】
【小问1详解】
氯化镁溶液与氢氧化钠溶液发生复分解反应,生成氢氧化镁白色沉淀和氯化钠,化学方程式为
【小问2详解】
流程中设置尾气吸收环节,可减少有害气体直接排放,防止污染空气,体现了环保意识。
26. 为鉴别碳酸氢铵、氯化铵和尿素三种化肥,分别取三种样品编号为A、B、C,并进行如图实验:
(1)图中A物质是______。
(2)请写出加入盐酸产生气体的化学方程式__________________。
【答案】(1)尿素 (2)
【解析】
【小问1详解】
根据图示,加热三种样品后,A无氨味,B、C有氨味,因此A为尿素。
【小问2详解】
向B、C中加入盐酸,B有气体产生,C无气体产生,说明B为碳酸氢铵。碳酸氢铵与盐酸反应生成氯化铵、水和二氧化碳,化学方程式为
27. 四年一度的世界杯足球赛于2022年11月在卡塔尔举行。足球迷小彬同学设计了以“足球小子”为轮廓的物质反应关系图,其中A~G分别为氧化铜、硫酸铜、氢氧化钙、碳酸钙、硝酸银、氯化钡和铁粉中的一种。已知:相邻的两种物质能发生反应,A、D均是黑色固体,B在水中溶解度很小,E的水溶液呈蓝色。
(1)B在生活或生产中的一种用途是___________。
(2)A与稀盐酸完全反应的现象为___________。
(3)E与F反应的化学方程式为___________。
【答案】 ①. 建筑材料(合理即可) ②. 黑色固体消失,溶液由无色变成蓝色 ③. CuSO4+BaCl2=BaSO4 ↓+CuCl2
【解析】
【分析】A~G分别为氧化铜、硫酸铜、氢氧化钙、碳酸钙、硝酸银、氯化钡和铁中的一种,A、D是黑色固体,所以A是氧化铜;B是难溶于水的盐,所以B是碳酸钙,E的水溶液呈蓝色,所以E是硫酸铜,D会与盐酸、硫酸铜反应,所以D是铁,G会与二氧化碳、稀盐酸反应,所以G是氢氧化钙,硫酸铜会与F反应,所以F是氯化钡,经过验证,推断正确,
【详解】(1)由分析可知,B是碳酸钙,在生活或生产中的一种用途是建筑材料等;
(2)A是氧化铜,氧化铜和稀盐酸反应生成氯化铜和水,完全反应的现象为黑色固体消失,溶液由无色变成蓝色;
(3)E是硫酸铜,F是氯化钡,硫酸铜和氯化钡反应生成硫酸钡沉淀和氯化铜,反应的化学方程式为:CuSO4+BaCl2=BaSO4 ↓+CuCl2。
三、实验探究题(本大题每空2分,共42分)
28. 如图为探究硫酸的性质的实验
(1)图1是某同学在实验室用稀硫酸与锌混合制取氢气的装置。请指出装置中出现的1处错误:___________。若按照上述装置制取氢气会造成的后果是_______________(写出其中一种即可)。
(2)稀硫酸与含少量氧化铁的铁粉反应实验:如图2是反应的实验过程(装置气密性良好),其中U形管中红墨水变化情况符合该实验的是___________(填序号)。
(3)中和反应实验:氢氧化钠与硫酸反应无明显现象。为了证明氢氧化钠与硫酸确实发生了化学反应,进行了右图实验:取2mL NaOH溶液于试管中,滴入1~2滴酚酞试剂,振荡。然后,逐滴加入足量稀硫酸,同时不断振荡试管,整个实验过程的现象是___________。由此证明,上述实验过程确实发生了化学反应。
【答案】(1) ①. 锥形瓶内导气管插入液面以下、没有采用向下排空气法收集、集气瓶内导气管没有插入集气瓶底 ②. 无法收集到气体,并且导致瓶内压强过大,可能弹开瓶塞
(2)Ⅲ (3)酚酞变红,然后逐渐褪色变为无色
【解析】
【小问1详解】
图1装置中的错误有:锥形瓶内导气管插入液面以下,不利于氢气的排出;氢气密度比空气小,不能用向上排空气法收集,应采用向下排空气法收集;集气瓶内导气管没有插入集气瓶底,不利于空气的排出;
若按照上述装置制取氢气会造成的后果是无法收集到气体,并且导致瓶内压强过大,可能弹开瓶塞;
【小问2详解】
稀硫酸与含少量氧化铁的铁粉反应,稀硫酸与氧化铁反应生成硫酸铁和水,稀硫酸与铁反应生成硫酸亚铁和氢气,装置内气体增多,压强增大,使得U形管左侧红墨水液面低于右侧红墨水液面,故选:Ⅲ;
【小问3详解】
氢氧化钠溶液显碱性,能使酚酞变红,氢氧化钠与稀硫酸反应生成硫酸钠和水,硫酸钠、稀硫酸均不能使酚酞变色,则取2mLNaOH溶液于试管中,滴入1~2滴酚酞试剂,振荡,然后逐滴加入足量稀硫酸,同时不断振荡试管,整个实验过程的现象是酚酞变红,然后逐渐褪色变为无色,由此证明氢氧化钠与硫酸确实发生了化学反应。
29. 某科学兴趣小组的同学在探究氢氧化钠的性质时,将二氧化碳通入盛有氢氧化钠溶液的试管中,没有观察到现象,小组向学对氢氧化钠和二氧化碳是否发生反应产生了兴趣,他们又做了如图所示两组实验。
(1)【实验一】将氢氧化钠溶液加入装有二氧化碳的软塑料瓶中,旋紧瓶盖振荡,观察到软塑料瓶变瘪,小组同学认为氢氧化钠和二氧化碳发生了反应。此实验是想从___________角度证明CO2与NaOH溶液发生了反应。其中一位同学提出了质疑,认为根据上述实验现象不足以证明二者发生了化学反应,其理由是___________,得到了小组其他同学的认同。
(2)【实验二】实验装置图所示(装置已连接好,气密性良好,止水夹a和b已关闭,部分仪器已略去)。
【查阅资料】常温下NaOH、Na2CO3在水、乙醇中的溶解性如下表所示:
NaOH
Na2CO3
水
极易溶
易溶
乙醇
易溶
微溶
【温馨提示】CO2与乙醇不反应,本实验条件下CO2在乙醇中的溶解忽略不计。
①把注射器1中氧氧化钠的乙醇溶液注入充满CO2的三颈烧瓶中,轻轻振荡,观察到的现象是___________。
②把导管d移出石灰水,打开止水夹a、b,再从导管c端往三颈烧瓶中鼓入N2,过了一段时间后,先把导管d放入澄清石灰水中,接着关闭止水夹a,再把注射器Ⅱ中的稀盐酸注入三颈烧瓶内,观察到的现象是三颈烧瓶中产生气泡,气球变瘪,烧杯中的澄清石灰水变浑浊。此实验从___________角度证明了CO2与NaOH溶液发生了反应。
【答案】(1) ①. 反应物消失 ②. 二氧化碳能溶于水, 也能产生上述现象
(2) ①. 生成白色沉淀, 气球逐渐变大 ②. 生成物的产生
【解析】
【小问1详解】
软塑料瓶变瘪,说明二氧化碳减少压强减小,从反应物消失角度证明反应发生,但二氧化碳溶于水,也产生这样的现象,根据上述实验现象不足以证明二者发生了化学反应;
【小问2详解】
①氢氧化钠溶液与二氧化碳反应生成碳酸钠,三颈烧瓶内压强减小,空气进入气球,气球变大,由溶解性表可知,Na2CO3在乙醇中微溶,因此生成白色沉淀;
②碳酸钠与盐酸反应产生二氧化碳气体,二氧化碳能与澄清石灰水中的氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水,稀盐酸注入三颈烧瓶内,三颈烧瓶中产生气泡,气压增大,气球变瘪,烧杯中的澄清石灰水变浑浊,说明氢氧化钠溶液与二氧化碳反应生成碳酸钠,此实验从生成物的产生角度证明了CO2与NaOH溶液发生了反应。
30. 植物细胞的液泡中含有许多物质,其中有一类叫做花青素.这种物质在酸性条件下呈红色,碱性条件下呈蓝色,中性条件下呈紫色。小明同学在厨房里做了如下实验:将一朵紫色的牵牛花喷上肥皂水,牵牛花很快就变成了蓝色。他又将另一朵紫色牵牛花喷上某种调味品,牵牛花变成了红色。
请你根据小明同学的实验现象回答:
(1)肥皂水的pH___________7(填“>”“=”或“<”);
(2)小明选用的调味品可能是___________;
(3)牵牛花汁液的性质与化学实验中常用的___________性质相似;
(4)据中央电视台3·15晚会报道:用食用纯碱可鉴别真假红葡萄酒(红葡萄汁中含有花青素),请你分析其中的原因___________。
【答案】(1)> (2)食醋(合理即可)
(3)石蕊试液 (4)红葡萄酒中的色素相当于酸碱指示剂,纯碱溶液显碱性, 红葡萄酒遇纯碱变色
【解析】
【小问1详解】
花青素遇碱性溶液变蓝.紫色的喇叭花浸泡在肥皂水里,喇叭花很快变蓝,说明肥皂水显碱性,pH>7;
【小问2详解】
依据这种物质在酸性条件下呈红色,所以小红选用的调味品应该显酸性,可能是食醋;
【小问3详解】
石蕊试液遇酸变红遇碱变蓝遇中性溶液不变色,所以与牵牛花汁与之相似.
【小问4详解】
红葡萄酒中的色素相当于酸碱指示剂,纯碱溶液显碱性, 红葡萄酒遇纯碱变色,所以可用纯碱检验真假葡萄酒。
31. 某实验小组的同学对氢氧化钠的化学性质进行如图1探究,请你完成以下问题:
(1)A试管中观察到的现象是___________,B试管中出现蓝色沉淀,C、D试管中均无明显现象。
(2)【问题思考】C、D试管中是否发生了化学反应?同学们设计以下实验继续进行探究:
(一)探究NaOH溶液与CO2能否发生化学反应
①方案一:小红同学改变实验装置,设计了如图2所示实验方案,软塑料瓶变瘪程度较大的是___________(填“甲”或“乙”),说明该瓶中两者发生了化学反应。
②方案二:小明为证明试管C中已经发生了化学反应,向该试管中再加入Ca(OH)2溶液,产生的现象为___________。
(二)探究稀盐酸与NaOH溶液能否发生化学反应
先用pH试纸测定氢氧化钠溶液的pH值,再逐滴滴加稀盐酸,并不断振荡溶液,同时多次测定混合溶液的pH,当测定的pH值结果为7时,则能说明二者恰好完全反应。图3是整个反应过程中的微观实质,反应中数目减少的离子是___________(填微粒符号)。
【答案】(1)溶液由无色变为红色
(2) ①. 乙 ②. 产生白色沉淀 ③. H+、OH-##OH-、H+
【解析】
【小问1详解】
酚酞遇碱变红,所以A试管中现象:溶液由无色变成红色;
【小问2详解】
(一)探究NaOH溶液与CO2能否发生化学反应
①由于氢氧化钠能和二氧化碳生成碳酸钠和水,因此软塑料瓶变瘪程度较大的是乙;
②由于氢氧化钠能和二氧化碳生成碳酸钠和水,加入氢氧化钙溶液后,氢氧化钙和生成的碳酸钠反应生成碳酸钙白色沉淀和氢氧化钠,向该试管中再加入Ca(OH)2溶液,产生的现象为产生白色沉淀;
(二)探究稀盐酸与NaOH溶液能否发生化学反应
根据图3可以看出,反应中数目减少的离子是H+、OH-,生成的新微粒是H2O。
32. 科学兴趣小组在进行土壤酸碱性的测定探究:
(1)实验目的:进行土壤酸碱性的测定。
(2)实验方法:取5g土样(已经过晾干、研磨、过筛),放入碗底,加入自来水10mL(适量)搅拌,待其静置澄清后,用玻璃棒蘸取清液到精密pH试纸(可精确到小数点后一位)上,读出土样的pH。
(3)实验记录:进行三次实验,测得pH分别为:3.6、3.5、3.7。
(4)结果分析:
①从测定结果看,此土壤呈___________(填“酸”“中”或“碱”)性。
②此实验方法有一处不够严密,请给予指出并改正:___________。
【答案】 ①. 酸 ②. 使用蒸馏水与土样混合
【解析】
【详解】①从测定结果看,pH小于7,则此土壤呈酸性;
②自来水在净化过程中要进行消毒,所以自来水通常显酸性,该实验中使用的是自来水,应该使用蒸馏水与土样混合。
33. 三瓶遗失标签的无色溶液分别是盐酸、氢氧化钠、氢氧化钙,为鉴别这三瓶溶液进行如下实验。
(1)①气体a的名称是______。
②如果只用一种试剂来鉴别三种溶液,可选用的试剂是______。
(2)若遗失标签的是氢氧化钙、碳酸钠、盐酸三瓶溶液,鉴别时不需外加任何试剂,只需将其中的溶液①分别滴加到另外两种溶液②、③中,若实验现象是:一个有气泡,一个无明显现象,则①是____________。
【答案】(1) ①. 二氧化碳 ②. 碳酸钠溶液
(2)盐酸
【解析】
【小问1详解】
通入气体a后,只有一种溶液产生白色沉淀,可判断该溶液为氢氧化钙,气体a为能使石灰水变浑浊的二氧化碳;剩余盐酸和氢氧化钠可再用酸碱指示剂区分。若只选一种试剂鉴别三种溶液,可选用碳酸钠溶液:与盐酸混合产生气泡,与氢氧化钙混合产生白色沉淀,与氢氧化钠混合无明显现象。
【小问2详解】
将溶液①分别滴加到另外两种溶液中,若一种产生气泡、另一种无明显现象,则①应为盐酸,因为盐酸与碳酸钠反应产生二氧化碳气泡,与氢氧化钙发生中和反应但无明显现象。
四、分析计算题(本大题共24分)
34. 剩菜隔夜可能会产生亚硝酸盐和细菌。其中亚硝酸钠(化学式为NaNO2)对人来说是剧毒的,食用后易造成严重的中毒事件。亚硝酸钠是一种白色固体,有咸味,易溶于水,水溶液呈碱性,能与硝酸银溶液反应生成不溶于水但溶于稀硝酸的白色沉淀。根据亚硝酸钠的化学式,你认为亚硝酸钠溶液中的______(填写离子符号)有毒;试设计一个简单的实验方案来鉴别食盐和亚硝酸钠______。
【答案】 ①. ②. 分别取样于两支试管中,加蒸馏水配制成溶液,分别滴加硝酸银溶液和稀硝酸,产生白色沉淀且不消失的是食盐,产生白色沉淀但立即消失的是亚硝酸钠。
【解析】
【详解】亚硝酸钠由钠离子和亚硝酸根离子构成,钠离子也广泛存在于食盐等物质中,结合题意可判断有毒的是亚硝酸根离子。鉴别食盐和亚硝酸钠时,可分别取样于两支试管中,加蒸馏水配成溶液,分别滴加硝酸银溶液,均产生白色沉淀,再加入稀硝酸;白色沉淀不消失的是食盐,白色沉淀溶解的是亚硝酸钠。
35. 小金同学为测定汉白玉中碳酸钙的质量分数,称取5.55g研碎的汉白玉粉末进行四次高温加热、冷却、称量剩余固体的重复操作。记录数据如下:
操作次序
第一次
第二次
第三次
第四次
剩余固体质量(g)
4.25
3.95
3.35
3.35
请计算:
(1)完全反应后产生的二氧化碳质量___________g;
(2)列式求解汉白玉中碳酸钙的质量分数为多少?
【答案】(1)2.2 (2)设:5.55g汉白玉粉末中含碳酸钙质量为x。
x=5g;
汉白玉中碳酸钙的质量分数=。
答:汉白玉中碳酸钙的质量分数为90.1%。
【解析】
【小问1详解】
由图表可知,第三次和第四次剩余固体的质量相等,说明第三次反应已是完全反应,由于生成的气体逸出,根据质量守恒定律“参加反应前各物质的质量总和等于反应后生成各物质的质量总和”可知,完全反应后生成二氧化碳的质量=反应前汉白玉粉末的质量-剩余固体的质量。完全反应后生成二氧化碳的质量为:5.55g-3.35g=2.2g;
【小问2详解】
见答案。
36. 现用质量分数为29.2%的盐酸溶液配制500g质量分数为7.3%的稀盐酸,用所配稀盐酸测得某NaOH溶液的溶质质量分数为20%
(1)需要加入______g水来配得上述稀盐酸。
(2)测得溶液pH=7时,消耗稀盐酸200g。求:恰好完全反应时,所得溶液中溶质的质量。(写出计算过程,计算结果保留一位小数)
(3)若所测NaOH溶液在空气中放置时间较长,已经变质,那么测得该NaOH溶液的溶质质量分数______(填“偏大”、“偏小”、“不变”或“无法确定”)。
【答案】(1)375 (2)23.4克
(3)不变
【解析】
【小问1详解】
设需要质量分数为29.2%的盐酸溶液质量为,根据稀释前后溶质质量不变可得
解得,所以需要加入水的质量为
即需加水375g。
【小问2详解】
消耗的稀盐酸中氯化氢的质量为氢氧化钠与盐酸恰好完全反应生成氯化钠和水,化学方程式为
设生成氯化钠的质量为,根据相对分子质量之比与实际质量之比的对应关系可得
解得,所以所得溶液中溶质的质量为23.4g。
【小问3详解】
氢氧化钠在空气中放置会吸收二氧化碳而变质。由反应的化学计量关系可知,原来2份氢氧化钠转化为1份碳酸钠后,与盐酸完全反应时消耗的氯化氢总量不变,因此根据消耗稀盐酸的质量计算得到的氢氧化钠含量不受变质影响,测得的溶质质量分数不变。
37. 小华的爷爷去年购买的化肥,由于外包装上的字迹模糊,无法辨认,只记得该化肥成分是KNO3、NH4HCO3和(NH4)2SO4中的一种。小华为帮助爷爷鉴别化肥,设计了如下方案:
(1)取该化肥少量于研钵中,加入少量熟石灰粉末混合研磨,闻到氨味,推断该化肥成分一定不是___________。
(2)为进一步鉴别该化肥的成分,小华设计了以下实验:
实验步骤
实验现象
实验结论
取少量化肥于试管中,加水溶解后,再滴加稀盐酸
无气泡产生
该化肥成分是___________(填写物质名称)
(3)小华为了确认化肥成分中的阴离子,设计了如下三种实验方案:①先加入氯化钡溶液,产生白色沉淀,再加入稀盐酸,白色沉淀不消失。②先加入稀硫酸;无现象,再加入氯化钡溶液,产生白色沉淀。③先加入稀盐酸,无现象,再加氯化钡溶液,产生白色沉淀。你认为上述三种方案合理的是___________,简述不合理方案的理由:___________(只写一种)。
【答案】(1)硝酸钾##KNO3
(2)硫酸铵 (3) ①. ①③##③① ②. 方案②会引入硫酸根离子,对原有硫酸根的检验产生干扰
【解析】
【小问1详解】
铵态()氮肥与熟石灰共同研磨会释放出有刺激性气味的氨气,实验中取该化肥少量于研钵中,加入少量熟石灰粉末混合研磨,闻到氨味,所以该化肥成分一定不是硝酸钾(或KNO3);
【小问2详解】
硫酸铵与盐酸不反应,碳酸氢铵与盐酸反应生成氯化铵、二氧化碳和水,实验中取少量化肥于试管中,加水溶解后,再滴加稀盐酸,没有产生气泡,说明该化肥的成分不是碳酸氢铵而是硫酸铵;
【小问3详解】
小华为了确认化肥成分中的阴离子,即硫酸根离子的存在,做实验如下:
①先加入氯化钡溶液,产生白色沉淀,再加入稀盐酸,白色沉淀不消失,排除碳酸根离子的干扰,由于题目已经给定了化肥只有三种,所以不会有银离子的干扰,可以证明硫酸根离子的存在;
②先加入稀硫酸,无现象,再加入氯化钡溶液,产生白色沉淀,由于引入了硫酸,不能证明原物质中含有硫酸根离子;
③先加入稀盐酸,无现象,排除碳酸根离子的干扰,再加氯化钡溶液,产生白色沉淀,由于题目已经给定了化肥只有三种,所以不会有银离子的干扰,则原物质中一定含有硫酸根离子;
结合以上分析可知,三种方案合理的是①③;不合理的有方案②,因为会引入硫酸根离子,对原有硫酸根的检验产生干扰。
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