内容正文:
咸祥镇中心学校(中学部)
九年级第一次月考科学试题卷
考生须知:
1.本试卷满分160分,考试时间为120分钟
2.本试卷可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 O-16 Na-23 Cl-35.5 Ba-137
试题卷Ⅰ
一、选择题(本大题共15小题,每小题3分,共45分)
1. 下列物质长期露置于空气中,因发生化学变化而使溶液质量减少的是( )
A. 浓硫酸 B. 浓盐酸
C. 石灰水 D. 氢氧化钠溶液
【答案】C
【解析】
【详解】A.浓硫酸有吸水性,长期露置在空气中会吸收空气中的水蒸气,导致溶液质量增加,整个过程没有新物质生成,属于物理变化,故A错误;
B.浓盐酸有强挥发性,氯化氢气体会从溶液中逸出,导致溶液质量减少,但该过程没有发生化学反应,属于物理变化,故B错误;
C.石灰水的溶质是氢氧化钙,会和空气中的二氧化碳发生化学反应,反应生成的碳酸钙是难溶于水的沉淀,会从溶液中脱离出去,每44份质量的二氧化碳参与反应,就会生成100份质量的沉淀析出,最终溶液的总质量明显减少,完全符合“发生化学变化且溶液质量减少”的要求,故C正确;
D.氢氧化钠溶液也会和空气中的二氧化碳发生化学反应,但生成的碳酸钠是可溶于水的,整个过程相当于溶液吸收了空气中的二氧化碳,没有沉淀析出,最终溶液的总质量是增加的,故D错误。
故选C。
2. 下列有关酸碱溶液配制及其性质实验的操作,正确的是( )
A. 称量氢氧化钠固体 B. 配制氢氧化钠溶液
C. 稀释浓硫酸 D. 测稀硫酸的pH
【答案】C
【解析】
【详解】A.氢氧化钠固体具有强腐蚀性、易潮解,不能放在称量纸上称量,必须放在玻璃器皿(如小烧杯)中称量,否则会腐蚀托盘、造成药品损耗,故A错误;
B.量筒仅用于量取液体体积,不能作为溶解配制溶液的容器,溶解氢氧化钠应在烧杯中进行,故B错误;
C.稀释浓硫酸的规范操作是将浓硫酸沿烧杯壁缓慢注入水中,同时用玻璃棒不断搅拌,使产生的热量及时扩散,图中操作符合要求,故C正确;
D.使用pH试纸测溶液pH时,不能预先将试纸湿润,湿润的试纸会稀释稀硫酸,导致测得的pH结果偏大,影响测量准确性,故D错误。
故选C。
3. 下列烧杯中的溶液属于酸溶液的是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】A、盐是由金属离子(铵根离子)和酸根离子构成的化合物,图示中含有钠离子、氢离子、硫酸根离子、水分子,属于盐溶液,错误;
B、碱是电离产生的阴离子全部为氢氧根离子的化合物,图示中含有钠离子、氢氧根离子、水分子,属于碱溶液,错误;
C、盐是由金属离子(铵根离子)和酸根离子构成的化合物,图示中含有钠离子、氯离子、水分子,属于盐溶液,错误;
D、酸是电离时产生的阳离子全部是氢离子的化合物,图示中含有氢离子、氯离子、水分子,属于酸溶液,正确。
故选D。
4. NH4NO3是一种化学肥料。某NH4NO3溶液的pH=4。以下说法错误的是( )
A. NH4NO3不能与熟石灰混合使用 B. 由pH可知NH4NO3是一种酸
C. 久施NH4NO3可能导致土壤酸化 D. 盐溶液也可能使酸碱指示剂变色
【答案】B
【解析】
【详解】A、铵态氮肥与碱性物质混合研磨后能放出有刺激性气味的气体,降低肥效,NH4NO3不能与熟石灰混合使用,故A正确;
B、NH4NO3溶液的pH=4,显酸性,但NH4NO3属于盐,故B不正确;
C、NH4NO3溶液的pH=4,显酸性,久施NH4NO3的土壤可能被酸化,故C正确;
D、NH4NO3溶液的pH=4,显酸性,能使酸碱指示剂变红色,故D正确。故选B。
5. 某同学为了区别氢氧化钠溶液和澄清石灰水,设计了如图所示的四组实验方案,其中能达到目的是( )
A. 二氧化碳气体 B. 无色酚酞试液
C. 氯化铜溶液 D. 稀盐酸
【答案】A
【解析】
【详解】A.二氧化碳通入澄清石灰水会生成碳酸钙白色沉淀,溶液变浑浊;二氧化碳和氢氧化钠溶液反应生成可溶的碳酸钠,无明显现象,现象差异明显,可以区分,故A符合题意;
B.两种溶液都是碱性溶液,都能使无色酚酞试液变红,现象相同,故B不符合题意;
C.氯化铜溶液和两种碱溶液反应,都会生成蓝色的氢氧化铜沉淀,现象相同,故C不符合题意;
D.稀盐酸和两种碱都能发生中和反应,且反应都没有明显的外观变化,故D不符合题意。
故选A。
6. 一些食物的近似pH如表所示,下列说法正确的是( )
食物
苹果汁
西瓜汁
牛奶
鸡蛋清
pH
A. 牛奶放置一段时间后变酸,pH变大 B. 西瓜汁比苹果汁酸性强
C. 鸡蛋清和牛奶都显碱性 D. 胃酸过多的人应该少饮苹果汁
【答案】D
【解析】
【分析】溶液的pH等于7时,呈中性;当溶液的pH大于7时,呈碱性;当溶液的pH小于7时,呈酸性。当溶液的pH小于7时,随着pH的减小酸性增强。
【详解】A、牛奶放置一段时间后变酸,酸性增强,pH变小,故A不正确;
B、西瓜汁的pH为5.8,苹果汁的pH为2.9,西瓜汁比苹果汁酸性弱,故B不正确;
C、牛奶的pH为6.4,小于7,显酸性,鸡蛋清的pH为7.6,大于7,显碱性,故C不正确;
D、苹果汁的pH为2.9,显酸性,则胃酸过多的人应该少饮苹果汁,故D正确。
故选D。
7. 在学习酸的通性时,某同学建构了如图模型,表达不同类别物质与酸的反应,则剩下的“花瓣”可能是( )
A. 氯化钠 B. 氧化铝 C. 碳酸钠 D. 硫酸铜
【答案】C
【解析】
【详解】根据酸的通性,酸可以和五类物质反应:酸碱指示剂、活泼金属、金属氧化物、碱、某些盐。镁属于活泼金属、氢氧化钾属于碱、氧化铁属于金属氧化物,所以剩下的“花瓣”可能是盐,但是硫酸铜、氯化钠不会与硫酸反应,碳酸钠和硫酸反应生成硫酸钠、水和二氧化碳。
故选C。
8. 如图“五环旗”的上面3个环各代表一种液体,下面2个环各代表一种酸碱指示剂,两环相交部分表示指示剂跟有关液体混合后显示的颜色,下列选项中显示颜色不正确的是( )
A. 红色 B. 蓝色 C. 红色 D. 蓝色
【答案】D
【解析】
【详解】A.石蕊试液遇酸性溶液变红,故A正确;
B.石蕊试液遇碱性溶液变蓝,故B正确;
C.酚酞试液遇碱性溶液变红,故C正确;
D.纯水呈中性,酚酞试液遇中性液体不变色,仍然为无色,不是蓝色,故D错误。
故选D。
9. 小明向盛有稀盐酸的烧杯中加入适量的某种固体与之反应。反应前后烧杯内溶液中主要离子种类及个数比变化如图所示(不考虑离子的大小)。则加入的固体不可能是( )
A. 铁粉 B. 氧化铁 C. 氢氧化铜 D. 碳酸钙
【答案】B
【解析】
【详解】如图,反应后溶液里有两种离子,个数比为1:2。
A.铁与稀盐酸反应生成氯化亚铁溶液和氢气,增加和减少的离子分别是亚铁离子、氢离子,亚铁离子和氯离子的个数比为1:2,故A不符合题意;
B.氧化铁与稀盐酸反应生成氯化铁和水,铁离子和氯离子的个数比为1:3,故B符合题意;
C.氢氧化铜与稀盐酸反应生成氯化铜和水,铜离子和氯离子的个数比为1:2,故C不符合题意;
D.碳酸钙与稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳,钙离子和氯离子的个数比为1:2,故D不符合题意。
故选B。
10. 打开浓盐酸试剂瓶,发现瓶口有“白雾”出现.已知盐酸中含有水分子(H2O)、氢离子(H+)和氯离子(Cl﹣).下列实验能证明“白雾”中含有氢离子的是( )
A. ①③ B. ②④ C. ①②④ D. ①③④
【答案】D
【解析】
【详解】浓盐酸瓶口的白雾是由浓盐酸挥发出的氯化氢气体与水蒸气结合而成的盐酸小液滴。
①石蕊试液遇酸性溶液变红色,所以涂有紫色石蕊的表面皿接触到“白雾”会变红,能证明“白雾”呈酸性,从而可说明溶液中含有氢离子;
②涂有硝酸银溶液的表面皿遇白雾会生成氯化银的白色沉淀,可说明白雾中含有氯离子,不能证明氢离子的存在;
③pH试纸可测量白雾的pH,从而可判断白雾(氯化氢与空气中的水蒸气结合成的盐酸小液滴)呈酸性,能证明氢离子的存在;
④氢氧化钠能使酚酞试液变红,所以涂有氢氧化钠和酚酞的表面皿是红色的,盐酸的小液滴能与氢氧化钠反应,使溶液碱性消失红色褪去,从而可证明“白雾”呈酸性,含有氢离子;
故选D。
11. 生物检索表常用于鉴定生物的种类。小实参照二歧分类检索表制作了碳酸钙、氯化钠、硫酸铜、碳酸钠四种固体的物质检索表(如图所示)。则表示碳酸钠的是( )
1a加水能溶解…………………2
1b加水不能溶解………………甲
2a溶液呈无色…………………3
2b溶液呈蓝色…………………乙
3a加入盐酸,出现气泡………丙
3b加入盐酸,无明显现象……丁
A. 甲 B. 乙 C. 丙 D. 丁
【答案】C
【解析】
【详解】碳酸钙难溶于水,对应甲。 硫酸铜溶于水形成蓝色溶液,对应乙。 碳酸钠溶于水,溶液无色,和盐酸反应生成二氧化碳气体,有气泡产生,对应丙。 氯化钠溶于水,溶液无色,和盐酸不反应,无明显现象,对应丁。
12. 有关反应A+B=C+D,下列说法正确的是( )
A. 若A是稀盐酸,则生成的物质中一定有水
B. 若A是可溶性碱,B是可溶性盐,则C、D不可能是两种沉淀
C. 若C、D是盐和水,则A、B不一定是酸和碱
D. 若A、B、C、D都是化合物,则该反应一定是复分解反应
【答案】C
【解析】
【详解】A、若A是稀盐酸,则生成的物质中不一定有水,例如稀盐酸和铁生成氯化亚铁和氢气,生成的物质中没有水,错误;
B、若A是可溶性碱,B是可溶性盐,则C、D可能是两种沉淀,例如氢氧化钡和硫酸铜生成氢氧化铜沉淀和硫酸钡沉淀,生成物可以是两种沉淀,错误;
C、若C、D是盐和水,则A、B不一定是酸和碱,例如酸和金属氧化物反应生成盐和水,正确;
D、若A、B、C、D都是化合物,则该反应不一定是复分解反应,例如氢氧化钠和二氧化碳生成碳酸钠和水,由于没有相互交换成分,不属于复分解反应,错误。
故选C。
13. 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。
14. 向某盐酸和氯化铜的混合溶液中加入某浓度的氢氧化钠溶液,产生沉淀的质量与加入氢氧化钠溶液的质量关系如图所示。下列说法不正确的是( )
A. a点溶液中pH<7
B. 此反应中Cl-的数目发生了变化
C. c点溶液中溶质有NaCl、CuCl2
D. bc段不含b点反应的化学方程式为:CuCl2+2NaOH═Cu(OH)2↓+2NaCl
【答案】B
【解析】
【详解】A.a点的溶液中盐酸还没有与氢氧化钠完全反应,所以溶液,故A正确;
B.此反应的实质是氢氧根离子和氢离子反应生成水,氢氧根离子和铜离子反应生成氢氧化铜沉淀,所以的数目没有发生变化,故B错误;
C.c点的沉淀量没有达到最大值,所以氯化铜没有完全反应,所以溶液中溶质有NaCl、,故C正确;
D.bc段(不含b点)的反应是氯化铜和氢氧化钠反应生成氢氧化铜沉淀和氯化钠,化学方程式为:,故D正确。
本题选择描述错误的,故选B。
15. 如图是氢氧化钠溶液与稀盐酸恰好完全反应的微观示意图,由此得出的结论错误的是( )
A. 反应结束时溶液的 B. 反应前后元素的种类没有变化
C. 该反应的实质是和结合生成NaCl分子 D. 该反应的实质是和结合生成水
【答案】C
【解析】
【详解】A.题干明确说明二者恰好完全反应,反应后生成氯化钠和水,氯化钠溶液呈中性,常温下pH=7,故A正确;
B.根据质量守恒定律,化学反应前后元素的种类不会发生改变,故B正确;
C.从反应后的微观示意图可以看到,反应后溶液中仍然自由存在Na+和Cl−,并没有结合生成NaCl分子;且氯化钠本身是由离子构成的物质,不存在NaCl分子,故C错误;
D.该中和反应的实质就是酸中的 H+和碱中的OH−结合生成水分子,和示意图展示的反应结果一致,故D正确。
故选C。
试题卷Ⅱ
二、填空题(本大题共7小题,每空2分,共40分)
16. 盐酸、硫酸都是工业上常用的酸,可以用多种方法加以鉴别。
(1)打开两瓶分别盛有浓硫酸和浓盐酸的试剂瓶,瓶口出现白雾的是___________。
(2)用两根小木棍分别蘸取上述浓酸液少许,一段时间后,蘸有浓硫酸的小木棍上明显变黑,另一根则无此现象。这是因为浓硫酸具有___________性。
(3)实验室经常需要将浓硫酸稀释成稀硫酸。下列稀释浓硫酸的操作中,正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】(1)浓盐酸 (2)腐蚀 (3)C
【解析】
【小问1详解】
打开两瓶分别盛有浓硫酸和浓盐酸的试剂瓶,瓶口出现白雾的是浓盐酸,因为浓盐酸具有挥发性,挥发出的氯化氢气体溶于空气中的水蒸气中形成盐酸小液滴。
【小问2详解】
用两根小木棍分别蘸取上述浓酸液少许,一段时间后,蘸有浓硫酸的小木棍上明显变黑,另一根则无此现象。这是因为浓硫酸具有腐蚀性,能夺取木材、布料、皮肤里的水分,生成黑色的炭。
【小问3详解】
稀释浓硫酸的操作是,将浓硫酸沿烧杯内壁慢慢倒入水中,并用玻璃棒不断地搅拌,此选项C。
17. 某兴趣小组同学进行如图甲所示的实验。实验结束后,他们把A、B两支试管中的物质倒入乙图烧杯中,充分混合后观察到有红褐色絮状沉淀生成,溶液呈黄色。
(1)图甲中A试管充分反应后,有剩余的反应物是______;
(2)充分混合后产生的红褐色絮状沉淀的化学式为______;
(3)通过以上现象能确定烧杯溶液中含有的溶质是______。
【答案】 ①. NaOH ②. Fe(OH)3 ③. NaCl、FeCl3
【解析】
【分析】充分混合后观察到有红褐色絮状沉淀生成,溶液呈黄色,说明反应生成了氢氧化铁沉淀,同时混合液中含有FeCl3。氢氧化铁沉淀是氢氧化钠溶液与氯化铁溶液反应生成的。
【详解】(1)则图甲中A试管充分反应后,有剩余的反应物是NaOH;
(2)充分混合后产生的红褐色絮状沉淀的化学式为Fe(OH)3;
(3)因为稀盐酸与氢氧化钠反应生成氯化钠、水,所以通过以上现象能确定烧杯溶液中含有的溶质是反应生成的NaCl及显示黄色的FeCl3。
18. 小科用紫甘蓝自制酸碱指示剂时,用____________(填“水”或“酒精”)溶解紫甘蓝中的色素,并利用其测定了几种常见液体的酸碱性,结果如下表所示。请推测:酸性液体____________(填“①”或“②”)的酸性更强。
酸性液体①:浅红色
中性液体①:紫色
碱性液体①:蓝绿色
酸性液体②:红色
中性液体②:紫色
碱性液体②:绿色
【答案】 ①. 酒精 ②. ②
【解析】
【详解】紫甘蓝中的色素属于有机物,在水中的溶解能力很差,易溶于酒精,因此选用酒精来溶解提取色素。
紫甘蓝指示剂在中性环境下为紫色,酸性越强,色素对应的红色会越深,表格里酸性液体②的颜色为红色,比酸性液体①的浅红色更深,说明液体②的酸性更强。
19. 纪录片《风味人间》中介绍了一种民间美食——灰水煮笋,这里的“灰水”指加了草木灰的水,其中富含,还含有少量和KCl。能与竹笋中的草酸和单宁酸反应,可降低泌尿系统结石的风险。请回答下列问题:
(1)钠、钾是同族元素,化学性质相近,由此推测溶液的pH__________7(填“”“”或“”);
(2)为了检验灰水的浸出液中存在Cl-,小科先往浸出液中加入足量的溶液后过滤,这样操作的目的是_____________________;
(3)小科打算从灰水中制备KCl,并设计了下面的实验方案:
混合物经过一系列操作最终得到KCl固体,下列操作顺序合理的是________________。
①加入过量溶液 ②加入适量稀盐酸 ③过滤 ④蒸发结晶
【答案】(1)> (2)除尽溶液中的和,防止对的检验造成影响(合理即可)
(3)①③②④
【解析】
【小问1详解】
碳酸钠溶液显碱性,pH大于7,钠、钾是同族元素,化学性质相近,由此推测K2CO3溶液的pH>7。
【小问2详解】
检验氯离子用硝酸酸化的硝酸银,碳酸根离子和硫酸根离子都能与银离子产生白色沉淀,对氯离子的检验产生干扰,需要先加入足量的Ba(NO3)2溶液除去碳酸根离子和硫酸根离子的干扰,则为了检验草木灰的浸出液中存在Cl-小科先往浸出液中加入足量的Ba(NO3)2溶液后过滤,这样操作的目的是将浸出液中的碳酸根离子和硫酸根离子全部沉淀,避免对氯离子的检验造成干扰。
【小问3详解】
先加入过量K2CO3溶液,碳酸钾和氯化钡反应生成碳酸钡沉淀和氯化钾,过滤后得到碳酸钾和氯化钾的混合溶液,再加入适量稀盐酸可以除去剩余的碳酸钾,最后蒸发结晶得到KCl固体,所以顺序为:①③②④。
20. 学习了酸的化学性质后,小科同学以稀硫酸为主题,绘制了“多彩酸世界”思维导图。请据图回答:
(1)若用紫色石蕊试液实现①,会得到_____________色溶液。
(2)若要实现④,可选用________________(填化学式)和稀硫酸反应。
(3)写出有浅绿色溶液生成的反应方程式:________________。
【答案】(1)红 (2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
紫色石蕊遇酸性溶液变红,稀硫酸显酸性,所以紫色石蕊遇稀硫酸变红。
【小问2详解】
铁离子在溶液中呈黄色,因此要得到黄色溶液,可用氧化铁或氢氧化铁与硫酸反应生成硫酸铁和水,故答案为:Fe2O3或Fe(OH)3。
【小问3详解】
亚铁离子在溶液中呈浅绿色,因此要得到浅绿色溶液,可选用单质铁与稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气,反应的化学方程式为
21. 小明设计了一个验证某溶液中是否混有、和的实验流程,如图所示。
(1)A试管中的溶液呈红色,说明溶液显______性。
(2)依据B中溶液仍显红色,即可判断原溶液中一定含有______。
(3)再向底部有沉淀的C中加入适量x溶液,即可完成对待测溶液的验证,则x溶液可能是 。
A. 稀 B. 稀 C. 稀 D.
【答案】(1)碱 (2) (3)AC
【解析】
【小问1详解】
无色酚酞溶液遇酸性溶液不变色,遇中性溶液不变色,遇碱性溶液变红。A试管中的溶液呈红色,说明溶液显碱性;
【小问2详解】
碳酸钠溶液显碱性,碳酸钠能与适量的氯化钡溶液反应生成碳酸钡沉淀和氯化钠,依据B中溶液仍显红色,即可判断原溶液中一定含有显碱性的氢氧化钠(NaOH);
【小问3详解】
碳酸钡沉淀能与酸反应,硫酸钡沉淀不溶于酸,则X应为酸溶液(稀HCl、稀HNO3),但不能选用稀硫酸,因为会对硫酸钠的检验造成干扰;滴加稀盐酸(或稀HNO3)后,如果沉淀全部溶解,那么溶液中含有氢氧化钠和碳酸钠;如果溶液中沉淀部分溶解,那么含有氢氧化钠,硫酸钠和碳酸钠;如果沉淀不溶解,那么含有氢氧化钠和硫酸钠;CaCl2不能硫酸钡、碳酸钡反应。故选AC。
22. 兴趣小组同学设计了一个“彩灯游戏”,游戏规则如下:
(1)串联彩灯:每个彩灯代表一种物质,相邻两灯的物质都能发生反应,四个彩灯才能亮起。现有铁、氧化铁、烧碱、稀盐酸、硫酸铜和纯碱六种物质,其中A彩灯代表的物质为红棕色固体。为使四个彩灯亮起,则B灯代表的物质应是_______(填物质名称)。
(2)并联彩灯:“电源开关”代表的物质与彩灯代表的物质均能发生反应,四个彩灯才能亮起。
①“电源开关”代表的物质可以是_______(填化学式)。
②“电源开关”代表的物质与H2SO4发生的反应属于_______(填基本反应类型)。
【答案】(1)稀盐酸 (2) ①. ②. 复分解反应
【解析】
【小问1详解】
A是红棕色固体,可知A为氧化铁,氧化铁只能与稀盐酸反应,可知B为稀盐酸
。
【小问2详解】
①四种彩灯物质分别为二氧化碳、氯化铁、碳酸钠、硫酸,氢氧化钡可与二氧化碳生成碳酸钡沉淀、与氯化铁生成氢氧化铁沉淀、与碳酸钠生成碳酸钡沉淀、与硫酸生成硫酸钡沉淀,均可发生反应,“电源开关”代表的物质可以是。
②氢氧化钡与硫酸反应时两种化合物相互交换成分生成硫酸钡和水,符合复分解反应特征,反应类型为复分解反应。
三、实验与探究题(本大题共5小题,每空2分,共40分)
23. 小科向盛有50g质量分数为40%氢氧化钠溶液的烧杯中加入50g质量分数为36.5%的盐酸,用手触摸烧杯外壁,温度明显升高。他猜想温度升高可能是因为酸与碱反应放热,也可能是浓溶液稀释放热。为验证猜想,小科设计如下实验,并用温度传感器测定实验过程中温度的变化,结果如图1所示。
实验①:20℃时,向50g质量分数为40%的氢氧化钠溶液中缓慢滴加50g试剂M;
实验②:20℃时,向50g质量分数为36.5%的盐酸中缓慢滴加50g试剂M;
实验③:20℃时,向50g质量分数为40%的氢氧化钠溶液中缓慢滴加50g质量分数为36.5%的盐酸。
请回答:
(1)试剂M是________(填试剂名称)。
(2)根据图1分析,氢氧化钠溶液与盐酸混合后,温度明显升高的主要原因是________。
(3)图2为实验③反应的微观示意图,按时间先后的排序为A→________(填“B→C”或“C→B”)。
(4)小科将实验③中盐酸替换为等质量、等质量分数的硫酸溶液重复实验,测得反应后的最高温度明显低于实验③的最高温度。请从微观角度,分析两次实验温度差异的原因:________。
【答案】(1)蒸馏水 (2)氢氧化钠与盐酸发生反应
(3)C→B (4)中和反应放热本质是与结合生成水,等质量、等质量分数的硫酸溶液与原盐酸相比,溶液中所含数目更少,参与反应的、数量减少,反应放出总热量更少,因此实验最高温度更低
【解析】
【小问1详解】
本实验要区分是中和反应放热还是浓溶液稀释放热,实验①②是对照实验,分别测试浓氢氧化钠、浓盐酸稀释的放热情况,因此加入的试剂M是蒸馏水。
【小问2详解】
从图1可以看出,稀释(实验①②)仅使温度小幅升高,而酸碱混合(实验③)使温度大幅升高,说明温度明显升高的主要原因是氢氧化钠和盐酸发生中和反应放热。
【小问3详解】
向氢氧化钠溶液中滴加盐酸,A是反应初始的氢氧化钠溶液(只有Na+和OH-);滴加盐酸后,H+和OH-开始结合成水,氢氧化钠过量,溶液中还有剩余OH-,对应图C;待OH-完全反应后,溶液中只有Na+、Cl-和水分子,对应图B,因此顺序为A→C→B。
【小问4详解】
中和反应放热本质是与结合生成水,等质量、等质量分数的硫酸溶液与原盐酸相比,溶液中所含数目更少,参与反应的、数量减少,反应放出总热量更少,因此实验最高温度更低。
24. 香椿被称为“树上蔬菜”,在我国有着悠久的栽培利用历史。为探究土壤酸碱度(pH)对香椿幼苗光合作用的影响,某科研小组以2年生香椿幼苗为材料,进行了如下实验:
①选取生长健壮、长势一致的香椿幼苗若干株,分别栽至装有相同质量土壤的花盆中。
②配制pH分别为3、5、10的溶液,并准备pH为7的清水。
③将幼苗随机分为4组,编号为A、B、C、D,分别定期向A、B、D组花盆浇灌pH为3、5、10的溶液,C组浇灌等量清水,其他环境条件均相同且适宜。
④三个月后,采用光合作用测定仪测定各组幼苗叶片的净光合速率,同时测量并记录各组幼苗的苗高增长量。实验结果如下表所示:
编号
pH
净光合速率()
苗高增长量(cm)
A
3
112.8
15
B
5
154.8
21.2
C
7
179.4
28.5
D
10
134.1
18.7
(1)实验中设置清水组的目的是________。
(2)从表中数据可知,土壤pH对香椿幼苗净光合速率的影响规律是:________。
(3)实验发现,和时,香椿幼苗的净光合速率和苗高增长量均显著低于组,请从酶活性的角度分析其可能原因。________。
(4)该实验设置了4个pH梯度。你认为是否合理?请说明理由________。
【答案】(1)形成对照
(2)在pH3 - 7范围内,随pH升高,净光合速率逐渐增大;在pH7 - 10范围内,随pH升高,净光合速率逐渐减小
(3)pH为3和10时,偏离了酶的最适pH,导致与光合作用有关的酶活性降低
(4)合理,设置多个pH梯度可以更全面地探究土壤酸碱度对香椿幼苗光合作用的影响
【解析】
【小问1详解】
在实验中,C组浇灌等量清水,其他环境条件均相同且适宜,设置清水组的目的是形成对照,通过与浇灌不同pH溶液的组进行对比,更清晰地看出土壤酸碱度(pH)对香椿幼苗光合作用的影响。
【小问2详解】
分析表中数据,当pH为7时净光合速率为179.4μg/(m²·s),pH为3时为112.8μg/(m²·s),pH为5时为154.8μg/(m²·s),pH为10时为134.1μg/(m²·s)。由此可知,土壤pH对香椿幼苗净光合速率的影响规律是:在pH3 - 7范围内,随pH升高,净光合速率逐渐增大;在pH7 - 10范围内,随pH升高,净光合速率逐渐减小。
【小问3详解】
因为酶的活性受pH影响,在最适pH下酶的活性最高,而pH为3和10时偏离了酶的最适pH,会导致与光合作用有关的酶活性降低,进而使得香椿幼苗的净光合速率和苗高增长量均显著低于pH为7组。
【小问4详解】
该实验设置4个pH梯度是合理的。因为设置多个pH梯度可以更全面地探究土壤酸碱度对香椿幼苗光合作用的影响,能更准确地找到不同pH下香椿幼苗光合作用的变化规律。
25. 某同学进行了如图所示的探究实验:
(1)A、B、C、D试管中,有气泡生成的是_________________。
(2)写出C试管中发生反应的化学方程式:_____________________。
(3)D试管中加入足量的稀盐酸后,微微加热,观察到的现象是______________________
【答案】(1)B (2);
(3)黑色固体逐渐消失,溶液变为蓝色
【解析】
【小问1详解】
A.酸可以使紫色石蕊试液变红(属于酸与指示剂作用),没有气体,无气泡产生。
B.铁粉逐渐溶解,有气泡冒出,溶液由无色慢慢变为浅绿色,有气泡生成。
C.红棕色固体逐渐溶解,溶液变成黄色,生成物是盐+水,没有气体,无气泡。
D.黑色的氧化铜固体逐渐全部溶解,得到蓝色的氯化铜溶液,没有气泡。
【小问2详解】
氧化铁(+3价铁)和盐酸反应,铁元素化合价不变,生成氯化铁,和水,反应方程式为
【小问3详解】
氧化铜是黑色固体;溶于水形成蓝色溶液;盐酸足量所以固体可以完全溶解,加热让反应更快进行。
26. 构建合理的思维模型,既能促进深度学习,又能提高思维能力。某小组同学构建了如图所示的A物质变质分析模型,并利用此模型探究实验室一瓶久置氢氧化钠固体的变质情况。
【初步建模】
【应用模型】
(1)该小组同学分析氢氧化钠变质原因是与空气中的________发生反应生成碳酸钠,检验是否有新物质时加入________,出现沉淀说明有碳酸钠,则证明该样品已变质。
【完善模型】
(2)请补充该小组构建的模型,分析变质程度应该检测是否有________。
【迁移应用】
(3)小科同学用该模型法探究久置氢氧化钙固体的变质情况:他取少量样品于试管中,滴加稀盐酸后出现气泡,此时可判断该样品已变质。又向反应后液体中滴加无色酚酞试液,发现溶液未变红,由此得出该样品已经完全变质的结论,请分析小科这样得出结论是否合理,并说明理由________________。
【答案】(1) ①. ②. 或者或者或者(合理即可)
(2)NaOH (3)不合理,滴加的稀盐酸可能会和原有的氢氧化钙反应,对氢氧化钙的检测造成干扰(或者不合理,因为只能判断变质,不能判断是否完全变质)
【解析】
【小问1详解】
氢氧化钠变质是因为与空气中的二氧化碳发生反应,化学方程式为,生成碳酸钠。检验是否有新物质碳酸钠时,可加入氯化钙溶液(或氯化钡溶液等),因为碳酸钠能与氯化钙反应生成碳酸钙白色沉淀(),出现沉淀说明有碳酸钠,证明样品已变质。
【小问2详解】
分析氢氧化钠变质程度,需要检测是否有氢氧化钠。因为若样品部分变质,既含有碳酸钠又含有氢氧化钠;若完全变质,则只含有碳酸钠。所以要检测是否存在氢氧化钠来确定变质程度。
【小问3详解】
小科得出该样品已经完全变质的结论不合理。理由是:氢氧化钙与稀盐酸反应生成氯化钙和水(),即使样品中还有氢氧化钙,加入的稀盐酸也会将其完全反应,反应后溶液中不存在氢氧化钙,所以滴加无色酚酞试液,溶液也不会变红,不能仅根据溶液未变红就判断样品完全变质。
27. 将CO2通入到NaOH溶液中,观察不到明显的实验现象。小乐为了证明CO2与NaOH溶液确实发生了化学反应,进行了下列两组实验:
【实验一】小乐分别取CO2与NaOH反应后的溶液少许于2支试管中,按如下方案进行:
方案
实验操作
实验现象
实验结论
1
滴加适量___ 溶液
有白色沉淀生成
CO2与NaOH溶液
发生了化学反应
2
滴加足量的稀盐酸
______
【实验二】用如图甲所示装置将反应产生的CO2持续通入NaOH溶液中,用pH传感器测定反应过程中溶液的pH变化,结果如图乙所示。(Na2CO3溶液和NaHCO3溶液的pH分别约为11.0和8.5)
(1)图甲所示实验中,用Na2CO3和稀H2SO4反应来制取CO2,而不用大理石和盐酸反应来制取,理由是__________________。
(2)根据图乙所示曲线,写出AB段发生的化学反应,__________________。
【答案】 ①. 氯化钡 ②. 产生气泡 ③. 盐酸具有挥发性,挥发出的氯化氢气体也能被氢氧化钠溶液吸收,影响实验数据 ④. CO2+2NaOH═Na2CO3+H2O
【解析】
【分析】
【详解】实验一:
二氧化碳与氢氧化钠反应后生成碳酸钠,可以加入适量的稀盐酸,若产生气泡,证明生成了碳酸钠,也可以向反应后的溶液中加入适量的氯化钡溶液,若产生白色沉淀,说明生成了碳酸钠。
实验二:
(1)盐酸具有挥发性,挥发出的氯化氢气体也能被氢氧化钠溶液吸收,影响实验数据。
(2)由于Na2CO3溶液和NaHCO3溶液的pH分别约为11.0和8.5,根据图像AB段应该是二氧化碳和氢氧化钠生成碳酸钠的过程,所以化学方程式为:CO2+2NaOH═Na2CO3+H2O。
四、综合题(本大题共5小题,每空2分,计算每小题3分,共35分)
28. 网红产品自嗨锅深受年轻人喜欢。自嗨锅内有一个发热包(主要成分为生石灰、铝粒、碳酸钠),加入冷水后可迅速升温从而加热食物。
(1)小滨猜想发热包放热原理是生石灰与水反应放热,其化学方程式为:___________。
(2)为了验证上述猜想,小滨取发热剂和生石灰各3 g,分别与等量的水反应,水温随时间变化的情况如图所示。根据图像,小滨认为:“生石灰与水反应放热”不是发热包放热的主要原因,理由是__________________。
(3)发热剂使用后的废液中含有氢氧化钠、碳酸钠等物质,因而碱性较强,需调节至中性再处理,可以采取的方法是:往废液中加入酚酞试液,再滴加稀盐酸,直至__________________。
【答案】(1)
(2)由图乙可得,生石灰与水反应放热,升温不够高,持续时间不够久
(3)溶液由红色恰好变为无色,且半分钟内不恢复红色
【解析】
【小问1详解】
生石灰(氧化钙)和水反应生成氢氧化钙,其反应的化学方程式为
【小问2详解】
控制了两者质量、水的量相同的变量条件下,从图像可见纯生石灰反应最终水温仅升至左右,而发热剂能让水温接近,说明仅靠生石灰和水的反应无法达到这么大的放热效果,因此该反应不是放热主要原因。
【小问3详解】
含氢氧化钠、碳酸钠的碱性废液遇酚酞会变红,滴加稀盐酸发生中和反应,当溶液的红色恰好褪去且半分钟不变色时,溶液由碱性变为中性,符合排放要求。
29. 鉴别失去标签的五瓶溶液:稀盐酸、稀硫酸、NaOH溶液、CuSO4溶液和BaCl2溶液。
(1)根据溶液颜色即可确定CuSO4溶液。取少量四种无色溶液分别放入四支试管中,再分别滴加CuSO4溶液,可鉴别出NaOH溶液和BaCl2溶液。鉴别出NaOH溶液的现象是________ ;
(2)另取少量剩余的两种溶液分别放入两支试管中,再分别滴加BaCl2溶液,其中一支试管内产生白色沉淀,该反应可用化学方程式表示为________,至此,五瓶溶液已全部鉴别出来;
(3)实验结束后,将所有试管中的物质充分混合,过滤除去沉淀,得到无色滤液;取少量无色滤液滴加Na2SO4溶液,无明显现象,另取少量无色滤液分别与下列物质混合时,一定无明显现象的是________ 。
A 酚酞溶液
B Mg
C CuO
D Ba(OH)2溶液
E AgNO3溶液。
【答案】 ①. 产生蓝色沉淀 ②. H2SO4+BaCl2=BaSO4↓+2HCl ③. BC
【解析】
【详解】(1)氢氧化钠能与硫酸铜反应产生蓝色的氢氧化铜沉淀,氯化钡与硫酸铜反应生成的硫酸钡白色沉淀;
(2)氯化钡能与硫酸反应产生白色的硫酸钡沉淀和盐酸,反应的化学方程式为:H2SO4+BaCl2═BaSO4↓+2HCl;
(3)过滤除去沉淀,得到无色滤液,说明不含有铜离子和硫酸;取少量无色滤液滴加Na2SO4溶液,无明显现象,说明不含有钡离子,故氢氧化钠可能剩余,加入酚酞试液可能会变红,加入镁和氧化铜没有现象,溶液中可能含有硫酸根离子,故加入氢氧化钡可能会产生白色沉淀,溶液中含有氯离子,加入硝酸银溶液会产生白色沉淀。故选BC。
30. 小钱间学为了测定某混合物(Na2CO3与NaOH混合)中碳酸钠的质量分数,进行了如下实验:称取了20g样品配成溶液,然后逐渐加入 一定量质量分数为20.8%的BaCl2溶液(已知: )充分反应。在此过程中他进行了三次数据测定,结果如下表:
测定次数
第1次
第2次
第3次
加入BaCl2溶液的质量/g
60
120
150
生成沉淀的质量/g
11.82
19.7
19.7
请分析数据,回答下列问题:
(1)第一次测定数据后所得溶液中含有溶质是_______(填化学式);
(2)此实验中,实际参加反应的BaCl2溶液的质量为多少?(写出计算过程)
(3)样品中碳酸钠的质量分数为多少?(写出计算过程)
【答案】(1)NaOH、NaCl、Na2CO3
(2)第1次加入60gBaCl2溶液生成沉淀11.82g,说明60gBaCl2溶液恰好生成碳酸钡沉淀11.82g,第2次加入120gBaCl2溶液,生成沉淀的质量应该是11.82g×2=23.64g,而实际反应生成了19.7g沉淀,说明混合物中Na2CO3已反应完,BaCl2溶液过量,说明碳酸钠最多生成19.7g碳酸钡;设实际参加反应的BaCl2溶液的质量为x,样品中碳酸钠的质量为y,
x=20.8g,
y=10.6g,
实际参加反应的BaCl2溶液的质量为:20.8g÷20.8%=100g;
答:此实验中,实际参加反应的BaCl2溶液的质量为100g;
(3)样品中碳酸钠的质量分数是:;
答:样品中碳酸钠的质量分数为53%。
【解析】
【小问1详解】
混合物中加入BaCl2溶液与碳酸钠发生反应生成碳酸钡沉淀,与氢氧化钠不反应;由图表数据可知:第1次加入60gBaCl2溶液生成沉淀11.82g,第2次BaCl2溶液的质量增加,沉淀的质量也增加,说明在第1次时BaCl2溶液不足,碳酸钠未完全反应,故反应后所得溶液中含有溶质NaOH、NaCl、Na2CO3。
【小问2详解】
见答案。
【小问3详解】
见答案。
31. 实验小组取一定量的稀盐酸于烧杯中,向其中逐滴加入氢氧化钠溶液。
(1)图1实验中,可用_________(填指示剂名称)指示盐酸被NaOH反应完全。
(2)传感器可以更好地指示酸碱反应过程。通过数字传感器测得烧杯中溶液的pH和温度变化曲线如图所示。分析图2和图3的曲线,可知该反应属于_________(填“吸热”或“放热”)反应,D点对应的时间:第_________s。
(3)若烧杯中盛放10g溶质质量分数为3.65%的稀盐酸,计算恰好完全反应时,消耗氢氧化钠溶质的质量(写出计算过程)。
【答案】(1)紫色石蕊溶液(合理即可)
(2) ①. 放热 ②. 30
(3)设恰好完全反应时,消耗氢氧化钠溶质的质量是x,
x=0.4g;
答:消耗氢氧化钠质量是0.4g。
【解析】
【小问1详解】
图1实验中,可用紫色石蕊溶液指示盐酸被NaOH反应完全,是因为稀盐酸显酸性,能使紫色石蕊溶液变红色,滴加过程中,当溶液由红色变紫色时,说明恰好完全反应。
【小问2详解】
分析图2和图3的曲线可知,过程中温度升高,说明该反应属于放热反应,D点恰好完全反应,恰好完全反应时pH=7,对应的时间:第30s。
【小问3详解】
见答案。
32. 小科发现暖水瓶中有一层淡黄色的水垢。据悉,该地区的水垢中除碳酸外,无其他盐类。他想探究还有没有其他物质,于是他收集水垢后经低温烘干进行下列实验:
(1)取2.5g水垢按图甲中的A装置高温加热充分反应(已知CaCO3CaO+CO2↑),产生的气体依次通过B、C装置,实验后发现C装置中氢氧化钠溶液增加了0.88g。
①B装置中的浓硫酸是用来吸收反应中产生的水蒸气。这是利用了浓硫酸的_____性。
②该水垢所含碳酸钙的质量分数为_____。
(2)按图乙所示的方法来实验,结果发现澄清石灰水没有变浑浊,原因是____。
【答案】 ①. 吸水 ②. 80% ③. 浓盐酸具有挥发性,挥发出的氯化氢和二氧化碳进入石灰水中,氯化氢溶于水形成盐酸,盐酸能和氢氧化钙反应,也能够和生成的碳酸钙反应
【解析】
【分析】盐酸和氢氧化钙反应生成氯化钙和水,盐酸和碳酸钙反应生成氯化钙、水和二氧化碳。
【详解】(1)①浓硫酸能够用来吸收反应中产生的水蒸气,这是利用了浓硫酸具有吸水性。
②C装置中氢氧化钠溶液增加了0.88g,说明碳酸钙分解生成了0.88g二氧化碳。
设生成0.88g二氧化碳需要碳酸钙的质量为x
x=2g
该水垢所含碳酸钙的质量分数为
(2)浓盐酸具有挥发性,挥发出的氯化氢和二氧化碳进入石灰水中,氯化氢溶于水形成盐酸,盐酸能和氢氧化钙反应,也能够和生成的碳酸钙反应,所以不能产生沉淀。
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咸祥镇中心学校(中学部)
九年级第一次月考科学试题卷
考生须知:
1.本试卷满分160分,考试时间为120分钟
2.本试卷可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 O-16 Na-23 Cl-35.5 Ba-137
试题卷Ⅰ
一、选择题(本大题共15小题,每小题3分,共45分)
1. 下列物质长期露置于空气中,因发生化学变化而使溶液质量减少的是( )
A. 浓硫酸 B. 浓盐酸
C. 石灰水 D. 氢氧化钠溶液
2. 下列有关酸碱溶液配制及其性质实验的操作,正确的是( )
A. 称量氢氧化钠固体 B. 配制氢氧化钠溶液
C. 稀释浓硫酸 D. 测稀硫酸的pH
3. 下列烧杯中的溶液属于酸溶液的是( )
A. B. C. D.
4. NH4NO3是一种化学肥料。某NH4NO3溶液的pH=4。以下说法错误的是( )
A. NH4NO3不能与熟石灰混合使用 B. 由pH可知NH4NO3是一种酸
C. 久施NH4NO3可能导致土壤酸化 D. 盐溶液也可能使酸碱指示剂变色
5. 某同学为了区别氢氧化钠溶液和澄清石灰水,设计了如图所示的四组实验方案,其中能达到目的是( )
A. 二氧化碳气体 B. 无色酚酞试液
C. 氯化铜溶液 D. 稀盐酸
6. 一些食物的近似pH如表所示,下列说法正确的是( )
食物
苹果汁
西瓜汁
牛奶
鸡蛋清
pH
A. 牛奶放置一段时间后变酸,pH变大 B. 西瓜汁比苹果汁酸性强
C. 鸡蛋清和牛奶都显碱性 D. 胃酸过多的人应该少饮苹果汁
7. 在学习酸的通性时,某同学建构了如图模型,表达不同类别物质与酸的反应,则剩下的“花瓣”可能是( )
A. 氯化钠 B. 氧化铝 C. 碳酸钠 D. 硫酸铜
8. 如图“五环旗”的上面3个环各代表一种液体,下面2个环各代表一种酸碱指示剂,两环相交部分表示指示剂跟有关液体混合后显示的颜色,下列选项中显示颜色不正确的是( )
A. 红色 B. 蓝色 C. 红色 D. 蓝色
9. 小明向盛有稀盐酸的烧杯中加入适量的某种固体与之反应。反应前后烧杯内溶液中主要离子种类及个数比变化如图所示(不考虑离子的大小)。则加入的固体不可能是( )
A. 铁粉 B. 氧化铁 C. 氢氧化铜 D. 碳酸钙
10. 打开浓盐酸试剂瓶,发现瓶口有“白雾”出现.已知盐酸中含有水分子(H2O)、氢离子(H+)和氯离子(Cl﹣).下列实验能证明“白雾”中含有氢离子的是( )
A. ①③ B. ②④ C. ①②④ D. ①③④
11. 生物检索表常用于鉴定生物的种类。小实参照二歧分类检索表制作了碳酸钙、氯化钠、硫酸铜、碳酸钠四种固体的物质检索表(如图所示)。则表示碳酸钠的是( )
1a加水能溶解…………………2
1b加水不能溶解………………甲
2a溶液呈无色…………………3
2b溶液呈蓝色…………………乙
3a加入盐酸,出现气泡………丙
3b加入盐酸,无明显现象……丁
A. 甲 B. 乙 C. 丙 D. 丁
12. 有关反应A+B=C+D,下列说法正确的是( )
A. 若A是稀盐酸,则生成的物质中一定有水
B. 若A是可溶性碱,B是可溶性盐,则C、D不可能是两种沉淀
C. 若C、D是盐和水,则A、B不一定是酸和碱
D. 若A、B、C、D都是化合物,则该反应一定是复分解反应
13. 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.
14. 向某盐酸和氯化铜的混合溶液中加入某浓度的氢氧化钠溶液,产生沉淀的质量与加入氢氧化钠溶液的质量关系如图所示。下列说法不正确的是( )
A. a点溶液中pH<7
B. 此反应中Cl-的数目发生了变化
C. c点溶液中溶质有NaCl、CuCl2
D. bc段不含b点反应的化学方程式为:CuCl2+2NaOH═Cu(OH)2↓+2NaCl
15. 如图是氢氧化钠溶液与稀盐酸恰好完全反应的微观示意图,由此得出的结论错误的是( )
A. 反应结束时溶液的 B. 反应前后元素的种类没有变化
C. 该反应的实质是和结合生成NaCl分子 D. 该反应的实质是和结合生成水
试题卷Ⅱ
二、填空题(本大题共7小题,每空2分,共40分)
16. 盐酸、硫酸都是工业上常用的酸,可以用多种方法加以鉴别。
(1)打开两瓶分别盛有浓硫酸和浓盐酸的试剂瓶,瓶口出现白雾的是___________。
(2)用两根小木棍分别蘸取上述浓酸液少许,一段时间后,蘸有浓硫酸的小木棍上明显变黑,另一根则无此现象。这是因为浓硫酸具有___________性。
(3)实验室经常需要将浓硫酸稀释成稀硫酸。下列稀释浓硫酸的操作中,正确的是( )
A. B.
C. D.
17. 某兴趣小组同学进行如图甲所示的实验。实验结束后,他们把A、B两支试管中的物质倒入乙图烧杯中,充分混合后观察到有红褐色絮状沉淀生成,溶液呈黄色。
(1)图甲中A试管充分反应后,有剩余的反应物是______;
(2)充分混合后产生的红褐色絮状沉淀的化学式为______;
(3)通过以上现象能确定烧杯溶液中含有的溶质是______。
18. 小科用紫甘蓝自制酸碱指示剂时,用____________(填“水”或“酒精”)溶解紫甘蓝中的色素,并利用其测定了几种常见液体的酸碱性,结果如下表所示。请推测:酸性液体____________(填“①”或“②”)的酸性更强。
酸性液体①:浅红色
中性液体①:紫色
碱性液体①:蓝绿色
酸性液体②:红色
中性液体②:紫色
碱性液体②:绿色
19. 纪录片《风味人间》中介绍了一种民间美食——灰水煮笋,这里的“灰水”指加了草木灰的水,其中富含,还含有少量和KCl。能与竹笋中的草酸和单宁酸反应,可降低泌尿系统结石的风险。请回答下列问题:
(1)钠、钾是同族元素,化学性质相近,由此推测溶液的pH__________7(填“”“”或“”);
(2)为了检验灰水的浸出液中存在Cl-,小科先往浸出液中加入足量的溶液后过滤,这样操作的目的是_____________________;
(3)小科打算从灰水中制备KCl,并设计了下面的实验方案:
混合物经过一系列操作最终得到KCl固体,下列操作顺序合理的是________________。
①加入过量溶液 ②加入适量稀盐酸 ③过滤 ④蒸发结晶
20. 学习了酸的化学性质后,小科同学以稀硫酸为主题,绘制了“多彩酸世界”思维导图。请据图回答:
(1)若用紫色石蕊试液实现①,会得到_____________色溶液。
(2)若要实现④,可选用________________(填化学式)和稀硫酸反应。
(3)写出有浅绿色溶液生成的反应方程式:________________。
21. 小明设计了一个验证某溶液中是否混有、和的实验流程,如图所示。
(1)A试管中的溶液呈红色,说明溶液显______性。
(2)依据B中溶液仍显红色,即可判断原溶液中一定含有______。
(3)再向底部有沉淀的C中加入适量x溶液,即可完成对待测溶液的验证,则x溶液可能是 。
A. 稀 B. 稀 C. 稀 D.
22. 兴趣小组同学设计了一个“彩灯游戏”,游戏规则如下:
(1)串联彩灯:每个彩灯代表一种物质,相邻两灯的物质都能发生反应,四个彩灯才能亮起。现有铁、氧化铁、烧碱、稀盐酸、硫酸铜和纯碱六种物质,其中A彩灯代表的物质为红棕色固体。为使四个彩灯亮起,则B灯代表的物质应是_______(填物质名称)。
(2)并联彩灯:“电源开关”代表的物质与彩灯代表的物质均能发生反应,四个彩灯才能亮起。
①“电源开关”代表的物质可以是_______(填化学式)。
②“电源开关”代表的物质与H2SO4发生的反应属于_______(填基本反应类型)。
三、实验与探究题(本大题共5小题,每空2分,共40分)
23. 小科向盛有50g质量分数为40%氢氧化钠溶液的烧杯中加入50g质量分数为36.5%的盐酸,用手触摸烧杯外壁,温度明显升高。他猜想温度升高可能是因为酸与碱反应放热,也可能是浓溶液稀释放热。为验证猜想,小科设计如下实验,并用温度传感器测定实验过程中温度的变化,结果如图1所示。
实验①:20℃时,向50g质量分数为40%的氢氧化钠溶液中缓慢滴加50g试剂M;
实验②:20℃时,向50g质量分数为36.5%的盐酸中缓慢滴加50g试剂M;
实验③:20℃时,向50g质量分数为40%的氢氧化钠溶液中缓慢滴加50g质量分数为36.5%的盐酸。
请回答:
(1)试剂M是________(填试剂名称)。
(2)根据图1分析,氢氧化钠溶液与盐酸混合后,温度明显升高的主要原因是________。
(3)图2为实验③反应的微观示意图,按时间先后的排序为A→________(填“B→C”或“C→B”)。
(4)小科将实验③中盐酸替换为等质量、等质量分数的硫酸溶液重复实验,测得反应后的最高温度明显低于实验③的最高温度。请从微观角度,分析两次实验温度差异的原因:________。
24. 香椿被称为“树上蔬菜”,在我国有着悠久的栽培利用历史。为探究土壤酸碱度(pH)对香椿幼苗光合作用的影响,某科研小组以2年生香椿幼苗为材料,进行了如下实验:
①选取生长健壮、长势一致的香椿幼苗若干株,分别栽至装有相同质量土壤的花盆中。
②配制pH分别为3、5、10的溶液,并准备pH为7的清水。
③将幼苗随机分为4组,编号为A、B、C、D,分别定期向A、B、D组花盆浇灌pH为3、5、10的溶液,C组浇灌等量清水,其他环境条件均相同且适宜。
④三个月后,采用光合作用测定仪测定各组幼苗叶片的净光合速率,同时测量并记录各组幼苗的苗高增长量。实验结果如下表所示:
编号
pH
净光合速率()
苗高增长量(cm)
A
3
112.8
15
B
5
154.8
21.2
C
7
179.4
28.5
D
10
134.1
18.7
(1)实验中设置清水组的目的是________。
(2)从表中数据可知,土壤pH对香椿幼苗净光合速率的影响规律是:________。
(3)实验发现,和时,香椿幼苗的净光合速率和苗高增长量均显著低于组,请从酶活性的角度分析其可能原因。________。
(4)该实验设置了4个pH梯度。你认为是否合理?请说明理由________。
25. 某同学进行了如图所示的探究实验:
(1)A、B、C、D试管中,有气泡生成的是_________________。
(2)写出C试管中发生反应的化学方程式:_____________________。
(3)D试管中加入足量的稀盐酸后,微微加热,观察到的现象是______________________
26. 构建合理的思维模型,既能促进深度学习,又能提高思维能力。某小组同学构建了如图所示的A物质变质分析模型,并利用此模型探究实验室一瓶久置氢氧化钠固体的变质情况。
【初步建模】
【应用模型】
(1)该小组同学分析氢氧化钠变质原因是与空气中的________发生反应生成碳酸钠,检验是否有新物质时加入________,出现沉淀说明有碳酸钠,则证明该样品已变质。
【完善模型】
(2)请补充该小组构建的模型,分析变质程度应该检测是否有________。
【迁移应用】
(3)小科同学用该模型法探究久置氢氧化钙固体的变质情况:他取少量样品于试管中,滴加稀盐酸后出现气泡,此时可判断该样品已变质。又向反应后液体中滴加无色酚酞试液,发现溶液未变红,由此得出该样品已经完全变质的结论,请分析小科这样得出结论是否合理,并说明理由________________。
27. 将CO2通入到NaOH溶液中,观察不到明显的实验现象。小乐为了证明CO2与NaOH溶液确实发生了化学反应,进行了下列两组实验:
【实验一】小乐分别取CO2与NaOH反应后的溶液少许于2支试管中,按如下方案进行:
方案
实验操作
实验现象
实验结论
1
滴加适量___ 溶液
有白色沉淀生成
CO2与NaOH溶液
发生了化学反应
2
滴加足量的稀盐酸
______
【实验二】用如图甲所示装置将反应产生的CO2持续通入NaOH溶液中,用pH传感器测定反应过程中溶液的pH变化,结果如图乙所示。(Na2CO3溶液和NaHCO3溶液的pH分别约为11.0和8.5)
(1)图甲所示实验中,用Na2CO3和稀H2SO4反应来制取CO2,而不用大理石和盐酸反应来制取,理由是__________________。
(2)根据图乙所示曲线,写出AB段发生的化学反应,__________________。
四、综合题(本大题共5小题,每空2分,计算每小题3分,共35分)
28. 网红产品自嗨锅深受年轻人喜欢。自嗨锅内有一个发热包(主要成分为生石灰、铝粒、碳酸钠),加入冷水后可迅速升温从而加热食物。
(1)小滨猜想发热包放热原理是生石灰与水反应放热,其化学方程式为:___________。
(2)为了验证上述猜想,小滨取发热剂和生石灰各3 g,分别与等量的水反应,水温随时间变化的情况如图所示。根据图像,小滨认为:“生石灰与水反应放热”不是发热包放热的主要原因,理由是__________________。
(3)发热剂使用后的废液中含有氢氧化钠、碳酸钠等物质,因而碱性较强,需调节至中性再处理,可以采取的方法是:往废液中加入酚酞试液,再滴加稀盐酸,直至__________________。
29. 鉴别失去标签的五瓶溶液:稀盐酸、稀硫酸、NaOH溶液、CuSO4溶液和BaCl2溶液。
(1)根据溶液颜色即可确定CuSO4溶液。取少量四种无色溶液分别放入四支试管中,再分别滴加CuSO4溶液,可鉴别出NaOH溶液和BaCl2溶液。鉴别出NaOH溶液的现象是________ ;
(2)另取少量剩余的两种溶液分别放入两支试管中,再分别滴加BaCl2溶液,其中一支试管内产生白色沉淀,该反应可用化学方程式表示为________,至此,五瓶溶液已全部鉴别出来;
(3)实验结束后,将所有试管中的物质充分混合,过滤除去沉淀,得到无色滤液;取少量无色滤液滴加Na2SO4溶液,无明显现象,另取少量无色滤液分别与下列物质混合时,一定无明显现象的是________ 。
A 酚酞溶液
B Mg
C CuO
D Ba(OH)2溶液
E AgNO3溶液。
30. 小钱间学为了测定某混合物(Na2CO3与NaOH混合)中碳酸钠的质量分数,进行了如下实验:称取了20g样品配成溶液,然后逐渐加入 一定量质量分数为20.8%的BaCl2溶液(已知: )充分反应。在此过程中他进行了三次数据测定,结果如下表:
测定次数
第1次
第2次
第3次
加入BaCl2溶液的质量/g
60
120
150
生成沉淀的质量/g
11.82
19.7
19.7
请分析数据,回答下列问题:
(1)第一次测定数据后所得溶液中含有溶质是_______(填化学式);
(2)此实验中,实际参加反应的BaCl2溶液的质量为多少?(写出计算过程)
(3)样品中碳酸钠的质量分数为多少?(写出计算过程)
31. 实验小组取一定量的稀盐酸于烧杯中,向其中逐滴加入氢氧化钠溶液。
(1)图1实验中,可用_________(填指示剂名称)指示盐酸被NaOH反应完全。
(2)传感器可以更好地指示酸碱反应过程。通过数字传感器测得烧杯中溶液的pH和温度变化曲线如图所示。分析图2和图3的曲线,可知该反应属于_________(填“吸热”或“放热”)反应,D点对应的时间:第_________s。
(3)若烧杯中盛放10g溶质质量分数为3.65%的稀盐酸,计算恰好完全反应时,消耗氢氧化钠溶质的质量(写出计算过程)。
32. 小科发现暖水瓶中有一层淡黄色的水垢。据悉,该地区的水垢中除碳酸外,无其他盐类。他想探究还有没有其他物质,于是他收集水垢后经低温烘干进行下列实验:
(1)取2.5g水垢按图甲中的A装置高温加热充分反应(已知CaCO3CaO+CO2↑),产生的气体依次通过B、C装置,实验后发现C装置中氢氧化钠溶液增加了0.88g。
①B装置中的浓硫酸是用来吸收反应中产生的水蒸气。这是利用了浓硫酸的_____性。
②该水垢所含碳酸钙的质量分数为_____。
(2)按图乙所示的方法来实验,结果发现澄清石灰水没有变浑浊,原因是____。
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