精品解析:浙江绍兴市越城区部分校2026-2027学年九年级上学期科学10月阶段学情自测
2026-10-18
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内容正文:
2026学年第一学期九年级科学学科课堂作业调测卷
温馨提示:
1.本试卷分试题卷和答题卷两部分。满分160分,考试时间为120分钟。
2.答题前,请在答题卷相应位置填写个人信息。
3.所有答案请填写在答题卷对应的位置上,否则不得分。
4.本卷可能用到的相对原子质量:H-1、O-16、C-12、Na-23、Mg-24、Cu-64、S-32、Cl-35.5。
一、选择题(本大题有15小题,每题3分,共45分。每小题只有一个正确答案)
1. 油烟机长期使用会附着油垢,需用碱性溶液洗涤,下列可用于清除油垢的是( )
A. 食盐溶液 B. 白醋
C. 碳酸钠溶液 D. 糖水
2. 蓝夹缬为国家非物质文化遗产,其工艺是用对称雕花板紧夹丝织物,进行蓝靛浸染。若染液在碱性较弱时颜色较浅,则此时染液的pH大致处于如图中的( )
A. 甲 B. 乙 C. 丙 D. 丁
3. 含下列离子的溶液中,溶质全部为碱的是( )
A. 、、 B. 、、
C. 、、 D. 、、
4. 小新发现放置在空气中的氢氧化钠颗粒会很快变成了如图的“浆糊”状态,其主要原因是氢氧化钠固体( )
A. 吸热熔化 B. 受热分解 C. 吸水潮解 D. 与水反应
5. 如图两只细口瓶中盛放等体积的浓硫酸、浓盐酸,液面位置如图虚线所示。敞口放置一段时间后,液面变化合理的是( )
A. B.
C. D.
6. 盐酸在生产和生活中的用途很广,能与多种物质发生反应。下列物质与盐酸反应时,能观察到白色沉淀的是
A. B. C. D.
7. 治疗胃酸(主要成分是HCl)过多,可服用含Al(OH)3的药片,制取这类药物不可以使用NaOH替代Al(OH)3,最合理的理由是( )
A. NaOH价格昂贵 B. NaOH不溶于水
C. NaOH与胃酸不反应 D. NaOH有强烈的腐蚀性
8. 某品牌矿泉水做了如图所示的广告:两个玻璃杯中分别盛有两种水样,水样中分别浸入pH试纸后,左侧一杯中的试纸呈现淡橘黄色(弱酸性),右侧一杯中的试纸呈现淡绿色(弱碱性),广告宣称弱碱性的水对人体健康有利。下列有关叙述中,正确的是( )
A. 左侧杯中的矿泉水能使无色酚酞变红色
B. 左侧杯中的矿泉水一定含有氢离子
C. 将右侧杯中的pH试纸与标准比色卡对照,能读出水样的pH值为6.72
D. 用pH试纸测定矿泉水的pH应该用洁净的玻璃棒蘸取后涂在湿润的试纸上
9. 小科在实验室用稀盐酸除去铁钉表面的铁锈,他向装有铁钉的容器中一次性倒入足量稀盐酸。实验过程中观察到铁锈逐渐消失,随后铁钉表面产生气泡。下列说法中正确的是( )
A. 反应后的溶液中至少含有两种盐
B. 实验过程中,溶液的颜色始终保持不变
C. 为防止铁制品生锈,可将其浸泡在稀盐酸中
D. 反应过程中,溶液中氯离子的数量在不断减少
10. 如图是一种简易喷泉实验装置。先推动注射器(a)使少量溶液进入小药瓶(b),然后松手,可以观察到注射器活塞向上移动,小药瓶中出现彩色喷泉。下列组合能形成红色喷泉的是( )
A. b中放,a中放滴有无色酚酞的氢氧化钠溶液
B. b中放,a中放滴有紫色石蕊的氢氧化钠溶液
C. b中放,a中放滴有无色酚酞的氢氧化钠溶液
D. b中放,a中放滴有紫色石蕊的氢氧化钠溶液
11. 酸和碱反应在生产和日常生活中有广泛的用途,下列应用与该原理无关的是( )
A. 用氢氧化铝治疗胃酸过多
B. 用熟石灰处理硫酸厂的废水
C. 配制氢氧化钠溶液时不小心沾到皮肤上,用大量水冲洗后涂上硼酸
D. 稀释浓硫酸时不小心沾到皮肤上,用大量水冲洗后涂上碳酸氢钠溶液
12. 某同学在实验室里做“碱和盐的性质”实验时,向硫酸铜溶液中滴入几滴氯化钡溶液,根据已学知识,该同学可观察到的现象符合图中的( )
A. B. C. D.
13. 化学正在改变我们的生活。下列有关物质的存在和用途说法错误的是( )
A. 碳酸钙用作补钙剂
B. 小苏打用作发酵粉制作面点
C. 熟石灰与硫粉混合可防止虫害
D. 人的胃液中的硫酸可帮助消化
14. 复分解反应是初中化学基本反应类型之一,其过程被化学家描述为“交换舞伴的交谊舞”。下列图示可以被理解为复分解反应过程的是( )
A. B.
C. D.
15. 向氢氧化钠溶液中逐滴加入稀盐酸,如图表示某科学量随稀盐酸加入而变化的图像,根据图像特征,判断该科学量可能是( )
A. 水的质量 B. 氯化钠的质量 C. 溶液的质量 D. 氯元素的质量
二、填空题(每空2分,共40分)
16. 柯老师在课堂上演示了“黑面包”实验:在蔗糖中加少量水,再加入一定量的某种酸,搅拌均匀后,蔗糖如图所示变黑、膨胀。该实验中,老师加的酸是_________,蔗糖变黑体现了该酸的_________性。
17. 蛋雕(如图)是我国的传统民间手工艺。兴趣小组同学利用化学蚀刻法,经历“裹蜡—作画—蚀刻—除蜡—染色”完成蛋雕的制作。
(1)作画时,先用小刀去除蛋壳表面的部分蜡,然后利用腐蚀液与蛋壳反应完成蚀刻。已知蛋壳的主要成分是,厨房用品中适合做腐蚀液的是________________________。
(2)小明利用菊花浸出液制作不同颜色的染色剂。某菊花颜色随溶液酸碱性变化如表所示,若向该菊花浸出液中滴加NaOH后,浸出液的颜色为________________________。
花名
花的颜色
变色情况
酸性
碱性
菊花
紫色
红色
黄色
18. 调研校内劳动基地土壤状况
(1)调查发现有多处土壤结块、不透气。采样后测得土壤平均pH为5.4,说明土壤呈________________________性。
(2)借助AI查找并整理资料,整理如下:
粮食作物
适宜的pH范围
适宜的土壤
水稻
6.0~7.0
保水性好
玉米
6.0~7.5
疏松透气
加入________________________(填化学式)调节土壤pH为________________________,引水灌溉,种植水稻。收割水稻后,秸秆还田,休耕一段时间,种植玉米。
(3)【反思交流】下列说法错误的是________________________(填字母)。
a.秸秆还田可提升土壤肥力
b.休耕会严重浪费土地资源
c.可因地制宜实施农作物轮作
(4)经检测劳动基地土壤中钾、磷含量不足,则下列复合肥中________________________肥效最佳。
①硝酸钾[]②草木灰[]③磷酸一铵[]④磷酸二氢钾[]
19. 人类对碱的认识经历了漫长的时间,其主要理论发展如下:
①朴素理论:与酸作用时失去它原来的性质,而且能使酚酞试液变红的物质一定是碱;
②电离理论:能够在水溶液中产生氢氧根离子的化合物就是碱。
③经验理论:有涩味的物质就是碱。
(1)朴素理论是错误的,请举出一种物质如以反驳;______。
(2)根据电离理论,酸和碱反应的本质是______。
(3)随着研究技术的发展,人类对物质的认识经历着从宏观到微观,从现象到本质的过程,上述对碱的认识发展由先到后的顺序是______(填序号)
20. 小明利用思维导图总结了NaOH的性质(如图),其能与相连的物质反应而破“碱”成蝶。
(1)反应①可观察到紫色石蕊溶液变为____________色。
(2)反应②的化学方程式是____________。
(3)将②~④的物质分别进行如下替换,NaOH仍然能够和替换后的物质发生反应的是____________(填字母)。
A. “CO2”替换为“CO”
B. “稀硫酸”替换为“稀盐酸”
C. “CuCl2溶液”替换为“Na2SO4溶液”
21. 向图1中含酚酞的氢氧化钠溶液中滴加稀盐酸,边滴边振荡,并测量pH变化绘制曲线如图2。
(1)图1中实验证明碱与酸发生反应的现象是____________,反应的化学方程式是____________。
(2)图2中c点的含义____________,b、c、d三点处对应溶液所含溶质NaCl的质量大小关系是____________。
A.b<c<d B.b=c=d C.b<c=d D.b<c⩽d
(3)测定某酸溶液pH时,如果放pH试纸的玻璃片上的水没有擦干就进行测定,会使测得的pH____________(填“偏大”或“偏小”)。
三、实验与探究题(每空2分,共40分)
22. 兴趣小组发现张伯伯家田地里玉米长势不好,为探究其原因,开启了项目研究之旅。
【查阅资料】玉米适宜在pH为6.0~7.0的土壤中生长;植物生长需要多种营养元素,包括碳、氢、氧、氮、磷、钾、钙、镁等。
(1)检测该地土壤的酸碱度
现有精密pH试纸(可精确到0.1),其他用品自选。
实验步骤
测量结果
实验结论
步骤一:将3份不同位置的土壤样品,干燥研磨后,分别与自来水按1:5的质量比,在3只烧杯中混合,充分搅拌、静置。
样品一:pH=4.6
样品二:pH=4.4
样品三:pH=4.5
该土壤pH<6.0,不适合玉米生长。
步骤二:____________。
【反思与评价】该实验有一处不够严密,请指出并说明原因____________。
(2)研究适合的土壤改良剂。
实验方法:取三份土样各50克,分别加入0.2克不同改良剂和____________克左右的水,充分搅拌静置后,测定清液的pH。
实验记录:见下表。
加入的改良剂
重过磷酸钙
熟石灰
草木灰
测得的pH
3.1
10.3
8.9
结果分析:从本实验结果看,不能用于改良此土壤的改良剂是________________________。
23. “捶草印花”是一种起源于明清时期的传统草木印染工艺。捶打植物花叶,使汁液浸染在布料上印出图案。某小组通过如下项目活动探究草木印染工艺。
环节一:预处理
(1)碱煮:布料印染前需通过碱煮除去表面的油污及细小纤维。利用Ca(OH)2悬浊液和草木灰汁(含K2CO3)的混合液浸泡布料,写出混合液中反应的化学方程式________。
(2)酸洗:布料碱煮后通常还需进行酸洗,目的是________。用稀硫酸“酸洗”后的布料必须充分水洗至呈中性才能烘干,若用稀盐酸则无需水洗,其原因是________。
环节二:染色、调色
为了让每一种花叶标本印染的布料颜色更丰富,实验小组通过改变溶液的酸碱性,对以下花叶标本染色后的布料进行调色,结果如下:
花叶标本种类
酸碱性
酸性
中性
碱性
灌木叶
绿色
绿色
绿色
红枫叶
鲜红
深红
绿色
酢浆草花瓣
粉红
粉红
蓝色
(3)根据调色结果判断,上述花叶标本不适合作为印染原料的是________。环节三:固色。环节四:检验。布料通过染色、调色、固色等工序后,还需pH检测合格才能出厂。
24. 某小组围绕“盐酸与氢氧化钠溶液的反应”开展项目式学习,通过数字化手段实现反应过程的可视化。
【任务一】证明反应过程中pH的变化
(1)实验一:按图甲装置进行实验,利用pH传感器测得溶液pH随滴加液体体积的变化如图乙所示。
①反应前烧杯中盛放的Y溶液是_________。
②图乙中c点所示溶液的溶质为_________。
【任务二】证明反应过程中温度的变化
(2)实验二:为探究反应是否放热,在室温下设计以下三组实验,并利用传感器记录溶液温度变化:
第1组:将10mL20%盐酸与10mL蒸馏水混合,实验结果如图丙曲线A;
第2组:将10mL20%氢氧化钠溶液与10mL蒸馏水混合,实验结果如图丙曲线B;
第3组:将10mL20%盐酸与10mL20%氢氧化钠溶液混合,实验结果如图丙曲线C;
分析图丙所示曲线,支持盐酸与氢氧化钠发生反应的证据是_________。
【任务三】证明反应生成氯化钠
(3)实验三:小科同学取反应后的溶液,向其中加入硝酸银溶液,观察到白色沉淀生成,小科认为该现象可以证明所取溶液中一定含有氯化钠。小组同学指出该方法不正确,因为_________。
25. 为验证“混合后无明显现象的物质之间是否发生反应”,一般可以通过如下思维模型:
(1)小科想用实验证明氢氧化钠是否能和硫酸反应。于是,在试管中加入2毫升10%的氢氧化钠溶液,再加入几滴酚酞试液,溶液呈红色,随后滴入一定浓度的硫酸,直到出现________的现象,证明了二者发生了反应。这是利用上述思维模型中的________。
A.验证反应物被消耗 B.验证有新物质生成
(2)小科利用另一种思维模型,证实二氧化碳能和氢氧化钠发生反应,进行了如下实验:先将二氧化碳通入氢氧化钠溶液中,然后滴加的试剂是________(填“酚酞”、“氯化钙溶液”或“氯化钠溶液”)。能证明二者发生了反应的现象是________。
26. 化学反应过程中常常伴随产生一些现象,同学们发现将CO2通入NaOH溶液时没有明显的现象发生,为此,他们进行了如下探究:
(1)小明把一支收集满CO2的试管倒立在盛有饱和NaOH溶液的烧杯中(如图1所示),观察到试管内液面上升,请简要说明液面上升的原因_______________。
(2)为了进一步验证CO2与NaOH溶液确实发生了反应,小红设计了如下方案:分别取上述实验后的溶液于A、B两支试管中(如图2所示),向试管A中滴加足量的稀盐酸,观察到的现象是______________;向试管B中滴加氯化钡溶液,观察到的现象是_________________,虽然实验的现象不同,但都能证明CO2与NaOH溶液确实发生了化学反应。
(3)实验过程中需要吸收CO2时,大多会选择NaOH溶液,但是,检验CO2时常常选择新配制的澄清石灰水,请简要解释原因________________________。
四、综合题(共35分)
27. 实践出真知,劳作藏趣味,柯桥区很多学校都拥有了学校种植园,某校跨学科实践小组发现种植园内某些区域的蔬菜长势不佳。查阅资料后了解到,这可能是土壤酸化导致的。为了改善这一情况,同学们进行了如下实践:
(1)同学们决定从空地的5个不同位置取5份土壤样品,用方框表示这块空地,请在方框内用小圆圈标记出五个采样点____________。
(2)同学们引入淡水冲洗以降低土壤酸性,冲洗过程中土壤浸出液酸碱度变化的大致曲线正确的是____________(填字母)。
A. B.
C. D.
(3)同学们解决了土壤酸化问题后发现蔬菜仍旧叶片发黄、植株矮小、产量不高,请你提出一个合理可行的建议:____________。
28. 某项目式学习小组开展探究酸碱指示剂的实践活动,请回答下列问题。
(1)自制酸碱指示剂。图1实验中,操作Ⅰ将鲜花捣烂后加酒精浸泡,溶解色素,该过程发生了____________(填“化学”或“物理”)变化,操作Ⅱ的名称是____________。
(2)应用酸碱指示剂。无明显现象实验的探究通常需借助酸碱指示剂来完成。
①取3朵干燥的紫色石蕊纸花,按图2步骤进行实验,实验A的目的是____________,对比A、B、C可知,二氧化碳与水反应生成了一种____________(填“酸”“碱”或“中”)性物质。
②图3实验中,能证明酸碱恰好完全反应的现象是____________。
29. 科学学习小组的同学们到超市买了一包碱面(主要成分是碳酸钠,含有少量氯化钠),通常要求碳酸钠含量不低于95%。为测定该碱面中碳酸钠的质量分数,小组同学取11g碱面于烧杯中,加入足量稀盐酸,生成气体的质量与加入稀盐酸的质量关系如图所示。
(1)充分反应后生成气体的质量是____________克。
(2)计算该碱面中碳酸钠的质量分数是否符合要求____________。
(3)计算所加稀盐酸的溶质质量分数____________。
30. 胃酸过多会引起消化系统疾病,影响人体健康。患者常服用抗酸药物来治疗,其主要原理是利用药物中的有效成分与胃液中的过量盐酸反应,来降低胃液酸性。
(1)根据“盐酸的性质”,请写出一种能治疗胃酸过多的盐_____________。
(2)小明认为服用硝酸银可以治疗胃酸过多,同学们都认为不可行。请说明理由_____________。
(3)为测定药片中有效成分的含量,小科将2.0g氢氧化镁抑酸剂药片加入到10.0g14.6%的稀盐酸中,两者恰好完全反应,请计算其中氢氧化镁的质量分数____________。
(4)为了准确比较氢氧化镁和碳酸氢钠两种试剂的治疗效果,项目化小组取两种药片各1.0g与足量的稀盐酸进行反应,用pH传感器测出pH随时间的变化关系如图。抗酸药物的最佳药效是将胃液的pH调为3~5。根据实验结果,请你帮助胃酸过多患者选择药物,并说明理由:________________________。
31. 水资源紧缺的原因之一是人类的生产、生活造成了水的污染。某城镇生产、生活区的分布如图1所示。河流中A、B、C三处某次水样抽测结果如图2所示。
(1)如图1,在A、B、C三处中,最适合作为自来水厂取水点的是_________________处。
(2)请设计一个实验方案,证明硫酸厂排出的废水里含有的是__________________。
(3)已知炼铜厂排放的废水中含有硫酸和硫酸铜两种污染物,取废水400g,向其中加入一定质量分数的氢氧化钠溶液。测得质量关系如图3,计算该废水中硫酸铜的溶质质量分数____________。
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2026学年第一学期九年级科学学科课堂作业调测卷
温馨提示:
1.本试卷分试题卷和答题卷两部分。满分160分,考试时间为120分钟。
2.答题前,请在答题卷相应位置填写个人信息。
3.所有答案请填写在答题卷对应的位置上,否则不得分。
4.本卷可能用到的相对原子质量:H-1、O-16、C-12、Na-23、Mg-24、Cu-64、S-32、Cl-35.5。
一、选择题(本大题有15小题,每题3分,共45分。每小题只有一个正确答案)
1. 油烟机长期使用会附着油垢,需用碱性溶液洗涤,下列可用于清除油垢的是( )
A. 食盐溶液 B. 白醋
C. 碳酸钠溶液 D. 糖水
【答案】C
【解析】
【详解】油污在碱性环境易乳化除去。
A.食盐溶液呈中性,故A错误。
B.白醋呈酸性,故B错误。
C.碳酸钠溶液呈碱性,故C正确。
D.糖水溶液呈中性,故D错误。
2. 蓝夹缬为国家非物质文化遗产,其工艺是用对称雕花板紧夹丝织物,进行蓝靛浸染。若染液在碱性较弱时颜色较浅,则此时染液的pH大致处于如图中的( )
A. 甲 B. 乙 C. 丙 D. 丁
【答案】C
【解析】
【详解】当溶液的pH大于7时,呈碱性,且pH越大,碱性越强。根据题意可知,染液在碱性较弱时颜色较浅,此时染液的pH大致处于如图中的丙的位置。故选C。
3. 含下列离子的溶液中,溶质全部为碱的是( )
A. 、、 B. 、、
C. 、、 D. 、、
【答案】A
【解析】
【详解】A.溶液中存在钾离子、钙离子和氢氧根离子,所有阳离子都是金属离子,唯一的阴离子是氢氧根离子,能形成的溶质仅为氢氧化钾、氢氧化钙,二者都属于碱,故A符合题意;
B.溶液中存在氢离子、氯离子、硫酸根离子,能形成的溶质是盐酸、硫酸,二者都属于酸,故B不符合题意;
C.溶液中存在钠离子、氢氧根离子、硝酸根离子,能形成的溶质包含氢氧化钠(碱)和硝酸钠(盐),故C不符合题意;
D.溶液中存在钠离子、镁离子、硫酸根离子,不含氢氧根离子,能形成的溶质是硫酸钠、硫酸镁,二者都属于盐,故D不符合题意。
故选A。
4. 小新发现放置在空气中的氢氧化钠颗粒会很快变成了如图的“浆糊”状态,其主要原因是氢氧化钠固体( )
A. 吸热熔化 B. 受热分解 C. 吸水潮解 D. 与水反应
【答案】C
【解析】
【详解】新发现放置在空气中的氢氧化钠颗粒会很快变成了如图的“浆糊”状态,其主要原因是氢氧化钠固体易潮解,吸收了空气中的水蒸气的原因。
5. 如图两只细口瓶中盛放等体积的浓硫酸、浓盐酸,液面位置如图虚线所示。敞口放置一段时间后,液面变化合理的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】浓硫酸具有吸水性,敞口放置在空气中,会吸收空气中的水蒸气。随着吸收水分,溶液质量增加,由于浓硫酸密度较大,溶液体积也会增加,所以液面会上升。 浓盐酸具有挥发性,敞口放置时,氯化氢气体挥发出来,溶质质量减少,溶液质量减小,同时溶液体积也会减小,所以液面会下降;
A.图中两瓶中液面相同,故A不符合题意;
B.图中浓硫酸液面会下降,盐酸液面液面会上升,故B不符合题意;
C.图中浓硫酸、盐酸液面会都下降,故C不符合题意;
D.图中浓硫酸液面上升,盐酸液面液面会下降,故D符合题意。
故选D。
6. 盐酸在生产和生活中的用途很广,能与多种物质发生反应。下列物质与盐酸反应时,能观察到白色沉淀的是
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】A、稀盐酸显酸性,能使紫色石蕊溶液变红色,故选项错误。
B、铁锈的主要成分是氧化铁,与盐酸反应生成氯化铁和水,会观察到铁锈逐渐溶解、溶液变黄色,故选项错误。
C、稀盐酸能与硝酸银溶液反应生成氯化银沉淀和硝酸,能观察到白色沉淀,故选项正确。
D、稀盐酸与氢氧化钠反应生成氯化钠和水,但无明显现象,故选项错误。
故选C。
7. 治疗胃酸(主要成分是HCl)过多,可服用含Al(OH)3的药片,制取这类药物不可以使用NaOH替代Al(OH)3,最合理的理由是( )
A. NaOH价格昂贵 B. NaOH不溶于水
C. NaOH与胃酸不反应 D. NaOH有强烈的腐蚀性
【答案】D
【解析】
【详解】A.氢氧化钠俗称火碱、烧碱、苛性钠,价格并不主要原因,故A不符合题意;
B.氢氧化钠易溶于水,故B不符合题意;
C.氢氧化钠属于碱,胃酸的主要成分为盐酸,二者能发生中和反应,故C不符合题意;
D.氢氧化钠有强烈的腐蚀性,不能用于治疗胃酸过多,故D符合题意。
故选D。
8. 某品牌矿泉水做了如图所示的广告:两个玻璃杯中分别盛有两种水样,水样中分别浸入pH试纸后,左侧一杯中的试纸呈现淡橘黄色(弱酸性),右侧一杯中的试纸呈现淡绿色(弱碱性),广告宣称弱碱性的水对人体健康有利。下列有关叙述中,正确的是( )
A. 左侧杯中的矿泉水能使无色酚酞变红色
B. 左侧杯中的矿泉水一定含有氢离子
C. 将右侧杯中的pH试纸与标准比色卡对照,能读出水样的pH值为6.72
D. 用pH试纸测定矿泉水的pH应该用洁净的玻璃棒蘸取后涂在湿润的试纸上
【答案】B
【解析】
【详解】A、由题文可知,左侧杯中的矿泉水称弱酸性,不能使无色酚酞变色,选项错误;
B、氢离子使溶液呈酸性,由题文可知,左侧杯中的矿泉水称弱酸性,则左侧杯中的矿泉水一定含有氢离子,选项正确;
C、由题文可知,右侧杯中的矿泉水呈弱碱性,将右侧杯中的pH试纸与标准比色卡对照,能读出水样的pH值大于7,选项错误;
D、用pH试纸测定矿泉水的pH应该用洁净的玻璃棒蘸取后涂在干燥的试纸上,选项错误,故选B。
9. 小科在实验室用稀盐酸除去铁钉表面的铁锈,他向装有铁钉的容器中一次性倒入足量稀盐酸。实验过程中观察到铁锈逐渐消失,随后铁钉表面产生气泡。下列说法中正确的是( )
A. 反应后的溶液中至少含有两种盐
B. 实验过程中,溶液的颜色始终保持不变
C. 为防止铁制品生锈,可将其浸泡在稀盐酸中
D. 反应过程中,溶液中氯离子的数量在不断减少
【答案】A
【解析】
【详解】A.第一步反应已经生成了盐,后续铁和盐酸反应又会生成盐,即使后续铁过量将剩余盐酸完全反应,溶液中也至少存在这两种盐,A正确。
B.反应初期生成的会让溶液呈现黄色,后续生成后溶液会逐渐向浅绿色转变,颜色发生了变化,B错误。
C.稀盐酸不仅会除去铁锈,还会和铁单质发生反应,腐蚀铁制品,不能用来防锈,C错误。
D.两个反应的本质都是金属氧化物/铁单质和发生反应,始终没有生成气体、沉淀离开溶液,氯离子的数量不会发生改变,D错误。
10. 如图是一种简易喷泉实验装置。先推动注射器(a)使少量溶液进入小药瓶(b),然后松手,可以观察到注射器活塞向上移动,小药瓶中出现彩色喷泉。下列组合能形成红色喷泉的是( )
A. b中放,a中放滴有无色酚酞的氢氧化钠溶液
B. b中放,a中放滴有紫色石蕊的氢氧化钠溶液
C. b中放,a中放滴有无色酚酞的氢氧化钠溶液
D. b中放,a中放滴有紫色石蕊的氢氧化钠溶液
【答案】A
【解析】
【详解】A、b 中放CO2,CO2与氢氧化钠溶液反应生成碳酸钠和水,使瓶内压强减小,推动注射器(a)使少量滴有无色酚酞的氢氧化钠溶液进入小药瓶(b),因为碳酸钠溶液显碱性,能使无色酚酞试液变红,所以能形成红色喷泉,符合题意;
B、 b 中放CO2,CO2与氢氧化钠溶液反应生成碳酸钠和水,使瓶内压强减小,推动注射器(a)使少量滴有紫色石蕊的氢氧化钠溶液进入小药瓶(b),a 中放滴有紫色石蕊的氢氧化钠溶液,紫色石蕊试液在碱性溶液中显蓝色,形成蓝色喷泉,不符合题意;
C、b 中放O2,a 中放滴有无色酚酞的氢氧化钠溶液,氧气不与氢氧化钠溶液反应,瓶内压强不变,不会形成喷泉,不符合题意;
D、b 中放O2,a 中放滴有紫色石蕊的氢氧化钠溶液,氧气不与氢氧化钠溶液反应,瓶内压强不变,不会形成喷泉,不符合题意。
故选A。
11. 酸和碱反应在生产和日常生活中有广泛的用途,下列应用与该原理无关的是( )
A. 用氢氧化铝治疗胃酸过多
B. 用熟石灰处理硫酸厂的废水
C. 配制氢氧化钠溶液时不小心沾到皮肤上,用大量水冲洗后涂上硼酸
D. 稀释浓硫酸时不小心沾到皮肤上,用大量水冲洗后涂上碳酸氢钠溶液
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】A.氢氧化铝是碱,胃酸的主要成分为盐酸属于酸,二者反应生成氯化铝(盐)和水,属于酸碱中和反应,和中和反应原理相关,A不符合题意。
B.熟石灰是氢氧化钙属于碱,硫酸厂废水中的溶质硫酸属于酸,二者反应生成硫酸钙(盐)和水,属于酸碱中和反应,和中和反应原理相关,B不符合题意。
C.氢氧化钠是碱,硼酸属于酸,二者发生反应生成盐和水,属于酸碱中和反应,和中和反应原理相关,C不符合题意。
D.碳酸氢钠属于盐类,不属于碱,它和皮肤上残留的硫酸(酸)的反应是酸与盐的反应,不属于酸和碱的中和反应,和酸碱反应的原理无关,D符合题意。
12. 某同学在实验室里做“碱和盐的性质”实验时,向硫酸铜溶液中滴入几滴氯化钡溶液,根据已学知识,该同学可观察到的现象符合图中的( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】硫酸铜与氯化钡反应生成硫酸钡白色沉淀和氯化铜,氯化铜为蓝色溶液,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
13. 化学正在改变我们的生活。下列有关物质的存在和用途说法错误的是( )
A. 碳酸钙用作补钙剂
B. 小苏打用作发酵粉制作面点
C. 熟石灰与硫粉混合可防止虫害
D. 人的胃液中的硫酸可帮助消化
【答案】D
【解析】
【详解】A.碳酸钙可以和胃酸反应生成可被人体吸收的钙离子,是常见的补钙剂成分,A正确。
B.小苏打即碳酸氢钠,受热或与面团发酵产生的酸反应会释放二氧化碳,使面点蓬松多孔,是发酵粉的主要有效成分,B正确。
C.熟石灰与硫粉二者混合可以配制石硫合剂,是传统的农用杀虫、杀菌剂,能够抑制和杀灭病虫害,C正确。
D.人体胃液中帮助消化的酸性物质是盐酸,不含硫酸,D错误。
14. 复分解反应是初中化学基本反应类型之一,其过程被化学家描述为“交换舞伴的交谊舞”。下列图示可以被理解为复分解反应过程的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】A.由图示可知,该反应符合“多变一”的特点,属于化合反应,故不符合题意;
B.由图示可知,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”的特点,属于复分解反应,故符合题意;
C.由图示可知,该反应符合“一变多”的特点,属于分解反应,故不符合题意;
D.由图示可知,该反应符合“一变多”的特点,属于分解反应,故不符合题意。
故选B。
15. 向氢氧化钠溶液中逐滴加入稀盐酸,如图表示某科学量随稀盐酸加入而变化的图像,根据图像特征,判断该科学量可能是( )
A. 水的质量 B. 氯化钠的质量 C. 溶液的质量 D. 氯元素的质量
【答案】A
【解析】
【详解】A.氢氧化钠溶液中含有水,向氢氧化钠溶液中逐滴加入稀盐酸,氢氧化钠和盐酸反应生成氯化钠和水,随着反应的进行,水的质量逐渐增加,第一个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;第二个过程是完全反应后继续滴加稀盐酸,溶剂增加的质量只是稀盐酸中的水,增加的幅度要小,符合图像特征,故A符合题意;
B.向氢氧化钠溶液中逐滴加入稀盐酸,氢氧化钠和盐酸反应生成氯化钠和水,随着反应的进行,氯化钠的质量从0开始逐渐增加,至完全反应不再发生改变,故B不符合题意;
C.向氢氧化钠溶液中逐滴加入稀盐酸,氢氧化钠和盐酸反应生成氯化钠和水,溶液增加的始终是稀盐酸的质量,不符合图像特征,故C不符合题意;
D.向氢氧化钠溶液中逐滴加入稀盐酸,向氢氧化钠溶液中逐滴加入稀盐酸,溶液中氯元素的质量从0开始逐渐增加,不符合图像特征,故D不符合题意。
故选A。
二、填空题(每空2分,共40分)
16. 柯老师在课堂上演示了“黑面包”实验:在蔗糖中加少量水,再加入一定量的某种酸,搅拌均匀后,蔗糖如图所示变黑、膨胀。该实验中,老师加的酸是_________,蔗糖变黑体现了该酸的_________性。
【答案】 ①. 浓硫酸 ②. 脱水
【解析】
【详解】浓硫酸具有脱水性,在蔗糖中加入少量水,再加入一定量的浓硫酸,浓硫酸会使蔗糖脱水炭化而变黑,同时浓硫酸与碳发生反应生成二氧化碳、二氧化硫等气体,使体积膨胀,形成“黑面包”。
17. 蛋雕(如图)是我国的传统民间手工艺。兴趣小组同学利用化学蚀刻法,经历“裹蜡—作画—蚀刻—除蜡—染色”完成蛋雕的制作。
(1)作画时,先用小刀去除蛋壳表面的部分蜡,然后利用腐蚀液与蛋壳反应完成蚀刻。已知蛋壳的主要成分是,厨房用品中适合做腐蚀液的是________________________。
(2)小明利用菊花浸出液制作不同颜色的染色剂。某菊花颜色随溶液酸碱性变化如表所示,若向该菊花浸出液中滴加NaOH后,浸出液的颜色为________________________。
花名
花的颜色
变色情况
酸性
碱性
菊花
紫色
红色
黄色
【答案】(1)食醋 (2)黄色
【解析】
【小问1详解】
蛋壳主要成分为碳酸钙,碳酸钙能和酸发生反应;厨房中常见的酸性用品是食醋,其中的醋酸可以和碳酸钙反应,从而蚀刻露出的蛋壳,符合要求。
【小问2详解】
NaOH是氢氧化钠,属于碱性溶液;根据表格信息,该菊花浸出液在碱性环境中会显示黄色,因此滴加NaOH后浸出液颜色为黄色。
18. 调研校内劳动基地土壤状况
(1)调查发现有多处土壤结块、不透气。采样后测得土壤平均pH为5.4,说明土壤呈________________________性。
(2)借助AI查找并整理资料,整理如下:
粮食作物
适宜的pH范围
适宜的土壤
水稻
6.0~7.0
保水性好
玉米
6.0~7.5
疏松透气
加入________________________(填化学式)调节土壤pH为________________________,引水灌溉,种植水稻。收割水稻后,秸秆还田,休耕一段时间,种植玉米。
(3)【反思交流】下列说法错误的是________________________(填字母)。
a.秸秆还田可提升土壤肥力
b.休耕会严重浪费土地资源
c.可因地制宜实施农作物轮作
(4)经检测劳动基地土壤中钾、磷含量不足,则下列复合肥中________________________肥效最佳。
①硝酸钾[]②草木灰[]③磷酸一铵[]④磷酸二氢钾[]
【答案】(1)酸 (2) ①. ②. 6.0~7.0
(3)b (4)④
【解析】
【小问1详解】
pH<7的溶液呈酸性,题目测得土壤pH为5.4,小于7,因此土壤呈酸性。
【小问2详解】
酸性土壤改良常用的碱性物质是熟石灰(氢氧化钙,化学式),不会过度改变土壤酸碱性、成本低还能一定程度改善结块土壤结构;题干说明后续要种植水稻,表格给出水稻适宜的pH范围是6.0~7.0,因此要把土壤pH调节到该区间。
【小问3详解】
a.秸秆腐烂后会分解出植物生长需要的养分,能提升土壤肥力,正确;
b.休耕可以让土壤恢复肥力、改善土壤结构,不会严重浪费土地资源,是科学的土地养护方式,错误;
c.根据不同作物的生长需求轮作,属于因地制宜的科学种植方式,正确。
【小问4详解】
题目说明土壤钾、磷含量不足,需要同时补充钾元素和磷元素的复合肥:①硝酸钾只含K、N,缺磷;②草木灰是钾肥,只含K,缺磷;③磷酸一铵含N、P,缺钾;④磷酸二氢钾同时含有K、P两种营养元素,正好匹配需求,肥效最佳。
19. 人类对碱的认识经历了漫长的时间,其主要理论发展如下:
①朴素理论:与酸作用时失去它原来的性质,而且能使酚酞试液变红的物质一定是碱;
②电离理论:能够在水溶液中产生氢氧根离子的化合物就是碱。
③经验理论:有涩味的物质就是碱。
(1)朴素理论是错误的,请举出一种物质如以反驳;______。
(2)根据电离理论,酸和碱反应的本质是______。
(3)随着研究技术的发展,人类对物质的认识经历着从宏观到微观,从现象到本质的过程,上述对碱的认识发展由先到后的顺序是______(填序号)
【答案】 ①. 碳酸钠和酸反应后失去原来性质,并且碳酸钠溶液能使酚酞变红色,但是碳酸钠是盐,不是碱 ②. 氢氧根离子和氢离子结合生成水分子 ③. ③①②
【解析】
【详解】(1)朴素理论是错误的,例如碳酸钠和酸反应后失去原来性质,并且碳酸钠溶液能使酚酞变红色,但是碳酸钠是盐,不是碱;
(2)根据电离理论,酸与碱反应的实质是氢氧根离子和氢离子结合生成水分子;
(3)随着研究技术的发展,人类对物质的认识经历着从宏观到微观,从现象到本质的过程。上述对碱的认识发展由先到后的顺序是有涩味的物质就是碱,与酸作用时失去它原来性质,且能使酚酞试液变红的物质一定是碱,能够在水溶液中产生氢氧根离子的化合物就是碱,故填:③①②。
20. 小明利用思维导图总结了NaOH的性质(如图),其能与相连的物质反应而破“碱”成蝶。
(1)反应①可观察到紫色石蕊溶液变为____________色。
(2)反应②的化学方程式是____________。
(3)将②~④的物质分别进行如下替换,NaOH仍然能够和替换后的物质发生反应的是____________(填字母)。
A. “CO2”替换为“CO”
B. “稀硫酸”替换为“稀盐酸”
C. “CuCl2溶液”替换为“Na2SO4溶液”
【答案】(1)蓝 (2) (3)B
【解析】
【小问1详解】
氢氧化钠溶液显碱性,能使紫色石蕊试液变蓝,则反应①可观察到紫色石蕊溶液变为蓝色;
【小问2详解】
反应②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:;
【小问3详解】
A.“CO2”替换为“CO”,一氧化碳和氢氧化钠不反应,不符合题意;
B.“稀硫酸”替换为“稀盐酸”,氢氧化钠能与稀盐酸反应生成氯化钠和水,符合题意;
C.“溶液”替换为“溶液”,氢氧化钠和硫酸钠不反应,不符合题意。
21. 向图1中含酚酞的氢氧化钠溶液中滴加稀盐酸,边滴边振荡,并测量pH变化绘制曲线如图2。
(1)图1中实验证明碱与酸发生反应的现象是____________,反应的化学方程式是____________。
(2)图2中c点的含义____________,b、c、d三点处对应溶液所含溶质NaCl的质量大小关系是____________。
A.b<c<d B.b=c=d C.b<c=d D.b<c⩽d
(3)测定某酸溶液pH时,如果放pH试纸的玻璃片上的水没有擦干就进行测定,会使测得的pH____________(填“偏大”或“偏小”)。
【答案】(1) ①. 溶液由红色变为无色 ②.
(2) ①. 酸碱恰好完全反应 ②.
(3)偏大
【解析】
【小问1详解】
酚酞遇碱性的氢氧化钠溶液变红,随着稀盐酸加入,氢氧化钠被中和,溶液碱性消失,红色褪去;氢氧化钠和稀盐酸反应生成氯化钠和水,反应的化学方程式为:。
【小问2详解】
图②中c点溶液pH=7,说明酸碱恰好完全反应;氢氧化钠和稀盐酸反应生成氯化钠和水,NaOH与HCl按1:1生成NaCl,b点碱过量、c点恰好中和、d点酸过量,则c、d点NaCl的质量相等,均大于b点,故C正确。
【小问3详解】
测定某酸溶液pH时,如果放pH试纸的玻璃片上的水没有擦干就进行测定,稀释了待测溶液,使溶液的酸性减弱,会使测得的pH偏大。
三、实验与探究题(每空2分,共40分)
22. 兴趣小组发现张伯伯家田地里玉米长势不好,为探究其原因,开启了项目研究之旅。
【查阅资料】玉米适宜在pH为6.0~7.0的土壤中生长;植物生长需要多种营养元素,包括碳、氢、氧、氮、磷、钾、钙、镁等。
(1)检测该地土壤的酸碱度
现有精密pH试纸(可精确到0.1),其他用品自选。
实验步骤
测量结果
实验结论
步骤一:将3份不同位置的土壤样品,干燥研磨后,分别与自来水按1:5的质量比,在3只烧杯中混合,充分搅拌、静置。
样品一:pH=4.6
样品二:pH=4.4
样品三:pH=4.5
该土壤pH<6.0,不适合玉米生长。
步骤二:____________。
【反思与评价】该实验有一处不够严密,请指出并说明原因____________。
(2)研究适合的土壤改良剂。
实验方法:取三份土样各50克,分别加入0.2克不同改良剂和____________克左右的水,充分搅拌静置后,测定清液的pH。
实验记录:见下表。
加入的改良剂
重过磷酸钙
熟石灰
草木灰
测得的pH
3.1
10.3
8.9
结果分析:从本实验结果看,不能用于改良此土壤的改良剂是________________________。
【答案】(1) ①. 用干燥、洁净的玻璃棒分别蘸取三种试样的液体,滴在3张精密pH试纸上,把试纸显示的颜色与标准比色卡比较,读出液体的pH ②. 步骤一中用自来水溶解土壤不合适,因为自来水中含有杂质,可能会影响酸碱度
(2) ①. 250 ②. 重过磷酸钙
【解析】
【小问1详解】
步骤二:用干燥、洁净的玻璃棒分别蘸取三种试样的液体,滴在3张精密pH试纸上,把试纸显示的颜色与标准比色卡比较,读出液体的pH。该实验有一处不够严密:步骤一中用自来水溶解土壤不合适,因为自来水中含有杂质,可能会影响酸碱度的测定。
【小问2详解】
实验方法:取三份土样各50克,因为土壤样品与水按1:5的质量比,所以分别加入0.2克不同改良剂和50克×5=250克左右的水,充分搅拌静置后,测定清液的pH。
结果分析:因为土壤pH<6.0,不适合玉米生长。改良目标是让土壤pH适宜玉米生长,加入重过磷酸钙后,测得pH=3.1<6.0,土壤的酸性增强,不适合玉米生。而加入熟石灰、草木灰后,都会让土壤酸性减弱,pH>6.0,二者都将土壤调整到适宜玉米生长的pH范围,因此重过磷酸钙不适合用于改良土壤。
23. “捶草印花”是一种起源于明清时期的传统草木印染工艺。捶打植物花叶,使汁液浸染在布料上印出图案。某小组通过如下项目活动探究草木印染工艺。
环节一:预处理
(1)碱煮:布料印染前需通过碱煮除去表面的油污及细小纤维。利用Ca(OH)2悬浊液和草木灰汁(含K2CO3)的混合液浸泡布料,写出混合液中反应的化学方程式________。
(2)酸洗:布料碱煮后通常还需进行酸洗,目的是________。用稀硫酸“酸洗”后的布料必须充分水洗至呈中性才能烘干,若用稀盐酸则无需水洗,其原因是________。
环节二:染色、调色
为了让每一种花叶标本印染的布料颜色更丰富,实验小组通过改变溶液的酸碱性,对以下花叶标本染色后的布料进行调色,结果如下:
花叶标本种类
酸碱性
酸性
中性
碱性
灌木叶
绿色
绿色
绿色
红枫叶
鲜红
深红
绿色
酢浆草花瓣
粉红
粉红
蓝色
(3)根据调色结果判断,上述花叶标本不适合作为印染原料的是________。环节三:固色。环节四:检验。布料通过染色、调色、固色等工序后,还需pH检测合格才能出厂。
【答案】(1)Ca(OH)2+K2CO3=CaCO3↓+2KOH
(2) ①. 除去残留的碱,以便于后续的染色处理 ②. 剩余的盐酸烘干过程中氯化氢会挥发掉
(3)灌木叶
【解析】
【小问1详解】
氢氧化钙与碳酸钾发生反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钾,反应的化学方程式为:Ca(OH)2+K2CO3=CaCO3↓+2KOH;
【小问2详解】
酸能与碱发生反应生成盐和水,布料碱煮后通常还需进行酸洗,目的是除去残留的碱,以便于后续的染色处理;用稀硫酸“酸洗”后的布料必须充分水洗至呈中性才能烘干,若用稀盐酸则无需水洗,其原因是剩余的盐酸烘干过程中氯化氢会挥发掉;
【小问3详解】
上述花叶标本不适合作为印染原料的是灌木叶,理由是灌木叶在酸性、中性和碱性条件下印染出的布料颜色均为绿色,颜色变化单一,无法通过改变溶液酸碱性来丰富印染布料的颜色。
24. 某小组围绕“盐酸与氢氧化钠溶液的反应”开展项目式学习,通过数字化手段实现反应过程的可视化。
【任务一】证明反应过程中pH的变化
(1)实验一:按图甲装置进行实验,利用pH传感器测得溶液pH随滴加液体体积的变化如图乙所示。
①反应前烧杯中盛放的Y溶液是_________。
②图乙中c点所示溶液的溶质为_________。
【任务二】证明反应过程中温度的变化
(2)实验二:为探究反应是否放热,在室温下设计以下三组实验,并利用传感器记录溶液温度变化:
第1组:将10mL20%盐酸与10mL蒸馏水混合,实验结果如图丙曲线A;
第2组:将10mL20%氢氧化钠溶液与10mL蒸馏水混合,实验结果如图丙曲线B;
第3组:将10mL20%盐酸与10mL20%氢氧化钠溶液混合,实验结果如图丙曲线C;
分析图丙所示曲线,支持盐酸与氢氧化钠发生反应的证据是_________。
【任务三】证明反应生成氯化钠
(3)实验三:小科同学取反应后的溶液,向其中加入硝酸银溶液,观察到白色沉淀生成,小科认为该现象可以证明所取溶液中一定含有氯化钠。小组同学指出该方法不正确,因为_________。
【答案】(1) ①. 氢氧化钠溶液##NaOH溶液 ②. 氯化钠、氯化氢##NaCl、HCl
(2)曲线C温度的升高幅度远大于曲线A、B温度的升高幅度
(3)不合理,生成白色沉淀仅能证明溶液中存在Cl⁻,不能证明一定存在NaCl(或盐酸也能和硝酸银反应生成白色沉淀)
【解析】
【小问1详解】
①由图乙可知,初始溶液pH>7,呈碱性,所以反应前烧杯中盛放的Y溶液是氢氧化钠溶液(X溶液为稀盐酸)。故答案为:氢氧化钠溶液;
②c点时pH<7,说明稀盐酸过量,此时溶液中的溶质为反应生成的氯化钠和过量的氯化氢。故答案为:氯化钠和氯化氢(或NaCl、HCl);
【小问2详解】
曲线C的温度升高幅度远大于曲线A和曲线B,说明盐酸与氢氧化钠混合时放出的热量,不是单纯稀释时的热量变化,而是二者发生反应放出了热量,因此支持反应发生的证据是:曲线C温度的升高幅度远大于曲线A、B温度的升高幅度;
【小问3详解】
稀盐酸中含有氯离子,向反应后的溶液中加入硝酸银溶液,即使没有生成氯化钠,也会与硝酸银反应生成氯化银白色沉淀,因此该方法不正确的原因是:生成白色沉淀仅能证明溶液中存在Cl⁻,不能证明一定存在NaCl(或盐酸也能和硝酸银反应生成白色沉淀)
25. 为验证“混合后无明显现象的物质之间是否发生反应”,一般可以通过如下思维模型:
(1)小科想用实验证明氢氧化钠是否能和硫酸反应。于是,在试管中加入2毫升10%的氢氧化钠溶液,再加入几滴酚酞试液,溶液呈红色,随后滴入一定浓度的硫酸,直到出现________的现象,证明了二者发生了反应。这是利用上述思维模型中的________。
A.验证反应物被消耗 B.验证有新物质生成
(2)小科利用另一种思维模型,证实二氧化碳能和氢氧化钠发生反应,进行了如下实验:先将二氧化碳通入氢氧化钠溶液中,然后滴加的试剂是________(填“酚酞”、“氯化钙溶液”或“氯化钠溶液”)。能证明二者发生了反应的现象是________。
【答案】(1) ①. 溶液由红色变无色 ②. A
(2) ①. 氯化钙溶液 ②. 有白色沉淀生成(溶液变浑浊)
【解析】
【小问1详解】
①②酚酞试液遇碱溶液变红,遇中性溶液和酸酸溶液不变色,稀硫酸加入后,将氢氧化钠反应,会看到红色溶液逐渐变无色。这是通过验证反应物被消耗来验证二者已经发生了反应。
【小问2详解】
①②二氧化碳与氢氧化钠反应会生成碳酸钠和水,所以加入氯化钙溶液和碳酸钠反应生成碳酸钙白色沉淀,通过白色沉淀现象来验证碳酸钠存在,从而验证二者已经发生了反应。
26. 化学反应过程中常常伴随产生一些现象,同学们发现将CO2通入NaOH溶液时没有明显的现象发生,为此,他们进行了如下探究:
(1)小明把一支收集满CO2的试管倒立在盛有饱和NaOH溶液的烧杯中(如图1所示),观察到试管内液面上升,请简要说明液面上升的原因_______________。
(2)为了进一步验证CO2与NaOH溶液确实发生了反应,小红设计了如下方案:分别取上述实验后的溶液于A、B两支试管中(如图2所示),向试管A中滴加足量的稀盐酸,观察到的现象是______________;向试管B中滴加氯化钡溶液,观察到的现象是_________________,虽然实验的现象不同,但都能证明CO2与NaOH溶液确实发生了化学反应。
(3)实验过程中需要吸收CO2时,大多会选择NaOH溶液,但是,检验CO2时常常选择新配制的澄清石灰水,请简要解释原因________________________。
【答案】(1)二氧化碳与氢氧化钠溶液反应,试管内气体减少,气压减小,在外界大气压的作用下,烧杯中的溶液进入试管,液面上升。
(2) ①. 有气泡产生 ②. 产生白色沉淀
(3)氢氧化钠溶液吸收量大;澄清石灰水反应后变浑浊,便于检验。
【解析】
【小问1详解】
二氧化碳与氢氧化钠发生反应,反应的化学方程式为
试管内二氧化碳减少,内部气压小于外界大气压,大气压推动烧杯中的液体进入试管,因此液面上升。
【小问2详解】
反应后的溶液中生成碳酸钠。向A试管中加入足量稀盐酸,碳酸钠与盐酸反应生成二氧化碳气体,因此有气泡产生。有关反应为
向B试管中加入氯化钡溶液,碳酸钠与氯化钡反应生成难溶于水的碳酸钡,所以观察到白色沉淀。有关反应为
两项实验分别通过生成气体和沉淀来检验碳酸根离子,证明有碳酸钠生成。
【小问3详解】
氢氧化钠溶解度较大,能配制较高浓度溶液,适合吸收较多二氧化碳;澄清石灰水中溶解的氢氧化钙较少,但与二氧化碳反应会生成白色碳酸钙沉淀。反应为
石灰水由澄清变浑浊,现象明显,因而常用于检验二氧化碳。
四、综合题(共35分)
27. 实践出真知,劳作藏趣味,柯桥区很多学校都拥有了学校种植园,某校跨学科实践小组发现种植园内某些区域的蔬菜长势不佳。查阅资料后了解到,这可能是土壤酸化导致的。为了改善这一情况,同学们进行了如下实践:
(1)同学们决定从空地的5个不同位置取5份土壤样品,用方框表示这块空地,请在方框内用小圆圈标记出五个采样点____________。
(2)同学们引入淡水冲洗以降低土壤酸性,冲洗过程中土壤浸出液酸碱度变化的大致曲线正确的是____________(填字母)。
A. B.
C. D.
(3)同学们解决了土壤酸化问题后发现蔬菜仍旧叶片发黄、植株矮小、产量不高,请你提出一个合理可行的建议:____________。
【答案】(1) (2)A
(3)加适量含有氮、磷等元素的化肥或腐熟的有机肥,为蔬菜生长提供充足的养分
【解析】
【小问1详解】
在土壤采样的规范操作中,为了让采集的样品能够代表整块空地的土壤情况,避免采样点分布过于集中导致结果存在偏差,需要采用五点采样法:分别在空地的四个角落附近、以及空地的中心位置均匀布设采样点,五个点分散分布覆盖整块区域,这样采集的土壤样品可以更全面地反映整块空地的土壤酸化情况。如图所示:
【小问2详解】
原本土壤呈酸性,pH小于7,用淡水冲洗以降低土壤酸性,随着加水量的增加,酸性逐渐减弱,pH逐渐增大,但最终不会超过7,因为即使把土壤中的酸性物质全部冲洗掉,溶液接近中性,pH接近7。故填A。
【小问3详解】
蔬菜叶片发黄、植株矮小、产量不高,很可能是缺乏氮、磷等营养元素。可以施加适量含有氮、磷等元素的化肥或腐熟的有机肥,为蔬菜生长提供充足的养分。
28. 某项目式学习小组开展探究酸碱指示剂的实践活动,请回答下列问题。
(1)自制酸碱指示剂。图1实验中,操作Ⅰ将鲜花捣烂后加酒精浸泡,溶解色素,该过程发生了____________(填“化学”或“物理”)变化,操作Ⅱ的名称是____________。
(2)应用酸碱指示剂。无明显现象实验的探究通常需借助酸碱指示剂来完成。
①取3朵干燥的紫色石蕊纸花,按图2步骤进行实验,实验A的目的是____________,对比A、B、C可知,二氧化碳与水反应生成了一种____________(填“酸”“碱”或“中”)性物质。
②图3实验中,能证明酸碱恰好完全反应的现象是____________。
【答案】(1) ①. 物理 ②. 过滤
(2) ①. 作对照实验,证明水不能使干燥的紫色石蕊纸花变红 ②. 酸 ③. 溶液红色恰好变为无色
【解析】
【小问1详解】
酒精溶解色素的过程没有新物质生成,属于物理变化;操作Ⅱ实现了不溶性固体残渣和液体的分离,该操作是过滤。
【小问2详解】
①实验A单独验证水对石蕊的作用,和B、C形成对照,排除水对实验的干扰;酸性物质能使紫色石蕊变红,C中纸花变红说明二氧化碳和水反应生成了碳酸这种酸性物质。
②氢氧化钠溶液呈碱性,能使酚酞变红,酸碱恰好完全反应时溶液呈中性,酚酞在中性溶液中显无色,因此对应现象为溶液红色恰好变为无色,且短时间不恢复。
29. 科学学习小组的同学们到超市买了一包碱面(主要成分是碳酸钠,含有少量氯化钠),通常要求碳酸钠含量不低于95%。为测定该碱面中碳酸钠的质量分数,小组同学取11g碱面于烧杯中,加入足量稀盐酸,生成气体的质量与加入稀盐酸的质量关系如图所示。
(1)充分反应后生成气体的质量是____________克。
(2)计算该碱面中碳酸钠的质量分数是否符合要求____________。
(3)计算所加稀盐酸的溶质质量分数____________。
【答案】(1)4.4 (2)设11g碱面中含有的碳酸钠质量为x
碳酸钠的质量分数为
96.4%>95%,因此符合含量要求。
(3)由图像可知,恰好完全反应时消耗稀盐酸的总质量为100g,设100g该稀盐酸中含有的溶质质量为y
稀盐酸的溶质质量分数为
【解析】
【小问1详解】
从图像可以直接读出,反应结束后不再产生气体,最终生成的二氧化碳气体质量为4.4g。
【小问2详解】
略
【小问3详解】
略
30. 胃酸过多会引起消化系统疾病,影响人体健康。患者常服用抗酸药物来治疗,其主要原理是利用药物中的有效成分与胃液中的过量盐酸反应,来降低胃液酸性。
(1)根据“盐酸的性质”,请写出一种能治疗胃酸过多的盐_____________。
(2)小明认为服用硝酸银可以治疗胃酸过多,同学们都认为不可行。请说明理由_____________。
(3)为测定药片中有效成分的含量,小科将2.0g氢氧化镁抑酸剂药片加入到10.0g14.6%的稀盐酸中,两者恰好完全反应,请计算其中氢氧化镁的质量分数____________。
(4)为了准确比较氢氧化镁和碳酸氢钠两种试剂的治疗效果,项目化小组取两种药片各1.0g与足量的稀盐酸进行反应,用pH传感器测出pH随时间的变化关系如图。抗酸药物的最佳药效是将胃液的pH调为3~5。根据实验结果,请你帮助胃酸过多患者选择药物,并说明理由:________________________。
【答案】(1)碳酸氢钠(小苏打)
(2)硝酸银和胃液中的盐酸反应后,会生成强腐蚀性的硝酸,同时析出的银离子属于重金属离子,会直接损伤胃黏膜,还可能引发重金属中毒,完全不符合用药安全要求,绝对不能口服使用
(3)58% (4)优先选择氢氧化镁作为日常抗酸药物。 它在和足量盐酸反应后,能更稳定地把胃液pH维持在3~5的最佳药效区间,不会像碳酸氢钠那样快速反应后pH波动过大,也不容易出现短时间内pH过高的不适,药效持续更平稳
【解析】
【小问1详解】
可以选择碳酸氢钠(小苏打),它属于弱碱性盐,能和胃液中的盐酸发生反应,温和降低胃酸酸度,是常见抗酸药的有效成分。
【小问2详解】
硝酸银和胃液中的盐酸反应后,会生成强腐蚀性的硝酸,同时析出的银离子属于重金属离子,会直接损伤胃黏膜,还可能引发重金属中毒,完全不符合用药安全要求,绝对不能口服使用。
【小问3详解】
稀盐酸总质量为10.0g,溶质质量分数为14.6%,因此HCl的质量 = 。
设参与反应的质量为,
药片总质量为2.0g,因此质量分数 = 。
【小问4详解】
优先选择氢氧化镁作为日常抗酸药物。 它在和足量盐酸反应后,能更稳定地把胃液pH维持在3~5的最佳药效区间,不会像碳酸氢钠那样快速反应后pH波动过大,也不容易出现短时间内pH过高的不适,药效持续更平稳。
31. 水资源紧缺的原因之一是人类的生产、生活造成了水的污染。某城镇生产、生活区的分布如图1所示。河流中A、B、C三处某次水样抽测结果如图2所示。
(1)如图1,在A、B、C三处中,最适合作为自来水厂取水点的是_________________处。
(2)请设计一个实验方案,证明硫酸厂排出的废水里含有的是__________________。
(3)已知炼铜厂排放的废水中含有硫酸和硫酸铜两种污染物,取废水400g,向其中加入一定质量分数的氢氧化钠溶液。测得质量关系如图3,计算该废水中硫酸铜的溶质质量分数____________。
【答案】(1)A (2)取废水少许置于试管中,向试管中滴加足量的稀盐酸,若无明显现象,然后向溶液中滴加氯化钡溶液,若有白色沉淀生成,即可证明废水里含有。
(3)8%
【解析】
【小问1详解】
应选择A处。因为A处位于河流上游,受污染程度最小,水质相对较好,更适合作为自来水厂取水点;B处靠近硫酸厂和城镇,污染较大;C处位于氮肥厂下游,也受到了污染。
【小问2详解】
取废水少许置于试管中,向试管中滴加足量的稀盐酸,若无明显现象,然后向溶液中滴加氯化钡溶液,若有白色沉淀生成,即可证明废水里含有。因为硫酸根离子与钡离子会结合生成不溶于稀硝酸的硫酸钡白色沉淀,先加稀盐酸是为了排除碳酸根等离子的干扰。
【小问3详解】
由图可知,与硫酸铜反应的氢氧化钠溶液的质量为,生成氢氧化铜沉淀的质量为。
设废水中硫酸铜的质量为。
解得。
则该废水中硫酸铜的溶质质量分数为。
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