精品解析:浙江杭州市十三中教育集团2026-2027学年九年级上学期第一次阶段学情自测科学试卷
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内容正文:
九年级科学独立作业(二)
可能用到的相对原子质量:H:1 C:12 O:16 Na:23 S:32 Cl:35.5 K:39 Ca:40 Fe:56 Cu:64 Zn:65
一、选择题(每小题3分,共45分,每小题只有一个选项符合题意)
1. 规范的实验操作是实验成功的重要保证。下列实验操作规范的是( )
A. 过滤溶液 B. 测溶液 pH
C. 干燥二氧化碳 D. 测物体质量
2. 下列各组物质中,俗名、化学名称、化学式和物质分类表示的是同一种物质的是( )
A. 苛性钠、氧化钠、NaOH、碱 B. 生石灰、氧化钙、CaO、氧化物
C. 胆矾、硫酸铜、CuSO4、盐 D. 纯碱、氢氧化钠、Na2CO3、盐
3. 2025春晚舞台上,宇树科技机器人H1燃爆全球,该机器人肢体骨骼主要由PEEK材料制成。这种材料具有以下优良性能,其中属于化学性质的是( )
A. 耐酸碱 B. 硬度大 C. 密度小 D. 不易导电
4. 如图为某酸碱指示剂在不同溶液中的颜色,下列溶液能使该酸碱指示剂变成蓝色的是( )
A. 食盐水 B. 碳酸钠 C. 酒精 D. 稀盐酸
5. 农技员在指导大棚种植时,发现施用某固体肥料后土壤pH持续降低。经检测,该肥料的主要成分为氯化铵(NH4Cl)。氯化铵是“侯氏制碱法”的一种副产品,可作为化肥,其水溶液呈(酸性),下列关于该肥料的分析正确的是( )
A. 该物质属于可改良酸性土壤的盐类
B. 适量使用会促进农作物根系发达,增强吸收养分和抗寒抗旱能力
C. 利用实验室的pH试纸测得其pH为10
D. 与硝酸银溶液混合会产生白色沉淀
6. 将50 g 20%的硫酸与50 g 20%的氢氧化钾溶液混合,下列物质中不能跟该混合溶液发生反应的是( )
A. 氯化钡 B. 铁片 C. 稀盐酸 D. 碳酸钠
7. 下列各组物质中,两者能相互反应且反应类型属于复分解反应的是( )
A. 碳酸钙和稀盐酸 B. 铜与硝酸银溶液
C. 碳酸钠溶液和硫酸钡 D. 氯化镁溶液和硝酸钙溶液
8. 为了研究铁、锌、铜三种金属的活动性顺序,小金先将金属铁放在硫酸铜溶液中,观察到有明显现象,接下去小金还应补充下列实验中的( )
A. B.
C. D.
9. 生物检索表常用于鉴定生物的种类。小科同学参照二歧分类检索表制作了氢氧化钙、盐酸、氢氧化钠、硫酸四种溶液的物质检索表(如下表所示)。下列说法正确的是( )
A. 甲表示盐酸 B. 乙表示硫酸
C. “▲”代表是溶液呈中性 D. 丙表示氢氧化钙
10. 某化工厂废水池中的溶液是无色透明的,用pH试纸检测废液,废液,则废液中存在物质合理的一组是( )
A. 、、 B. 、、
C. 、、 D. 、、
11. 在①氧化锌、②金属镁、③氢氧化铜、④氯化钡溶液四种物质中,跟稀硫酸、稀盐酸都能发生反应且反应中表现了“酸的通性”的组合是( )
A. ①②③④ B. ①②③ C. ①③④ D. ②③④
12. 实验室有一瓶敞口放置的氢氧化钠溶液。对于该溶液变质情况的探究,下列实验设计合理且结论正确的是( )
A. 取样,在溶液中加入少量氯化钡溶液,若产生白色沉淀,则可证明溶液已变质
B. 取样,在溶液中滴加酚酞,若溶液呈红色,则可证明该溶液没有变质
C. 取样,在溶液中加入过量的氢氧化钡后,继续滴加酚酞,若有白色沉淀,且溶液变红,则可以证明溶液部分变质
D. 取样,在溶液中加入少量的稀盐酸,若无气泡产生,则可证明该溶液没有变质
13. 小科从教材中学习到将铜片、锌片同时插入稀硫酸溶液,可以形成一个电池,并使灵敏电流计指针偏转(如图甲)。老师告诉他,换用其它金属也可以做到,并且灵敏电流计的偏转情况与金属的活动性强弱存在一定关系,由此小科又尝试换用不同金属做了三组实验(如图乙)。据此可判断,下列金属片组合能使指针向右偏转(如图丙)的是( )
A. a镁片、b铝片 B. a银片、b铂片
C. a铜片、b铝片 D. a锌片、b铁片
14. 如图所示,将滴管甲中的液体挤出,气球明显鼓起,一段时间后恢复原状,再将滴管乙中的液体挤出,气球又明显鼓起且不恢复原状。则滴管甲、乙和烧杯①②中的物质可能是( )
A. 甲:水,①浓硫酸; 乙:水,②:蔗糖
B. 甲:水,①硝酸铵; 乙:稀盐酸,②:铁
C. 甲:水,①氢氧化钠固体; 乙:稀硫酸,②:锌
D. 甲:水,①生石灰; 乙:稀盐酸,②:氢氧化钠
15. “科学推理”是重要的科学思维方法。以下推理正确的是 ( )
A. 铝表面的氧化铝能起到保护作用,则铁表面的氧化铁一定也具有保护作用
B. 氧化物含有氧元素,则含有氧元素的化合物一定是氧化物
C. 酸和碱反应生成盐和水,则生成盐和水的反应都是酸和碱反应
D. 碱溶液能使酚酞溶液变成红色,则能使酚酞溶液变成红色的溶液一定显碱性
二、填空题(本大题共40分)
16. 学习了硫酸的化学性质后,小科进行了如下探究:
(1)取用时不小心将浓硫酸沾到衣服上,使衣服变“焦”。这是因为浓硫酸具有_______。
(2)在测定稀硫酸的酸碱度时,若使用湿润的pH试纸,则所测结果_______真实值(填“<”、“>”或“=”)。
17. 某工厂利用废硫酸和足量废铁屑反应来制取硫酸亚铁。
(1)写出该反应的化学方程式_____________________________,该反应属于_______(填基本反应类型)。
(2)反应前后烧杯中溶液的离子种类如图所示,其中是图中的_______(选填“①”“②”或“③”)。
18. 归纳总结是学习科学的一种方法。请结合小科同学对碱的四点化学性质的归纳图回答下列问题(箭头上方的物质是指与碱反应的物质)。
(1)碱溶液有相似的化学性质,是因为碱溶液中都含有______(填化学符号)。
(2)性质3箭头上方的反应物质是______(选填“酸”、“碱”或“盐”)。
(3)工业上常用碱液来吸收酸性气体,请写出用氢氧化钠溶液吸收二氧化硫的化学方程式______。
19. 向 和 的混合液中加入一定量的 Zn粉末,充分反应后,过滤。
(1)若滤液呈蓝色,则滤液中一定含有的金属离子是______。(填离子符号)
(2)若向滤渣中滴加稀盐酸有气泡产生,则滤渣中一定有_______。
20. 我国古代纺织业常用氢氧化钾作漂洗的洗涤剂。古人将贝壳(主要成分是碳酸钙)灼烧成贝壳灰(主要成分是氧化钙),再与碳酸钾溶液(可从草木灰中获得)反应制得氢氧化钾,生产流程如图所示:
(1)物质X的化学式为___________。
(2)写出反应④中发生的化学方程式___________。
(3)为了减少碳排放,流程中的物质Y可以来源于反应___________(选填“①”“②”或“③”)。
21. 实验课上,同学们在氢氧化钡溶液中滴加碳酸钠溶液后,探究试管中溶液的溶质成分有哪些离子:
(1)小郑的猜想是: Na+、OH-;小吴的猜想是:;你的猜想是:_______;
(2)在老师帮助下,甲实验小组设计了以下实验方案:
甲实验小组设计的方案中的“?”是________;
(3)甲实验小组设计的方案中的结论3是__________;
(4)乙实验小组在验证上述三个猜想时,只用了一种试剂,就能一次性地验证溶液中离子的成分,这种试剂是_______。
22. 化学兴趣小组同学欲除去固体氯化钠中混有的氯化钙。设计实验方案如图,请依据实验回答问题。
(1)写出加过量Na2CO3溶液所发生的反应方程式。______
(2)写出操作A的名称。______
(3)分离后所得氯化钠的质量与分离前原混合物中氯化钠的质量相比较,结果______(选填“增大”、“不变”、“减少”)。
三、实验探究题(本大题共38分)
23. 小舟在学习“常见的碱”过程中,将新配制的饱和,溶液滴入到溶液中,发现没有出现预期的红褐色沉淀。这是为什么呢?小舟查阅资料,获取如下信息:
①微溶于水;②溶液呈酸性。于是他提出以下猜想:
猜想一:没有参加化学反应。
猜想二:滴入的溶液中数量太少。
猜想三:溶液呈酸性,沉淀不能存在。
(1)小舟用pH试纸测和混合液的酸碱度,测得,说明溶液中没有。该现象___________(选填“支持”或“不支持”)猜想一、
(2)为增加的数量,换用浓NaOH溶液滴加到溶液中(如图甲),若猜想二正确,则观察到的现象是___________。
(3)经过实验,猜想三验证成立。然后,小舟将溶液逐滴滴加到饱和溶液中(如图乙),先观察到红褐色沉淀产生,持续滴加后沉淀又消失了。请你解释沉淀会消失的原因___________。
24. 某科学兴趣小组以“中和反应”为课题进行项目化学习,请你一起参与。
【任务一】探究酸和碱之间能否反应
通过pH传感器和温度传感器完成以下实验:向40mL 溶质质量分数为0.4%的氢氧化钠溶液中逐滴加入稀盐酸,测定溶液的pH随滴入稀盐酸体积的变化情况如图甲所示,利用温度传感器测得反应过程中溶液温度随时间变化的曲线如图乙所示。
(1)如图乙,当10s<t<20s时,对应溶液中所含溶质的成分为______(填化学式)。
(2)由图甲得出酸和碱之间发生了反应的依据是____。
(3)【任务二】经过对中和反应一系列研究后,该兴趣小组又通过实验探究:证明酸与碱反应有水生成。
【查阅资料】
a.变色硅胶吸水后由蓝色变为红色:
b.无水醋酸在常温下为无色液体;
c.无水醋酸和氢氧化钠固体混合后生成醋酸钠和水。
【实验方案】
如图丙,首先分别往4支试管中装入对应的试剂,然后迅速塞紧橡胶塞。
能证明酸与碱反应生成水的现象是________。
(4)装入试剂后迅速塞紧橡胶塞的目的是______。
25. 市场上常见的苏打水有苏打气泡水和无汽苏打水两种,它们的主要成分中都含有碳酸氢钠,俗称小苏打,具有以下性质。
性质一:2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑(NaHCO3在50℃以上开始逐渐分解)
性质二: NaHCO3+HCl==NaCl+H2O+CO2↑
(1)苏打气泡水中含有大量二氧化碳,瓶盖一打开就有大量气泡产生,所以叫气泡水,无汽苏打水则不含二氧化碳,但小明认为他喝入体内也会产生二氧化碳,主要是利用了碳酸氢钠的性质___________(选填一或二),理由是___________。
(2)小明查阅了相关资料想自制苏打水,于是购买了一袋小苏打,包装袋上标注的碳酸氢钠含量是99%。真的有这么高吗?将10克小苏打样品放入装置,逐次加入稀硫酸进行实验,得到相关数据。请通过计算帮助小明判断包装袋上的标注是否准确___________。(2NaHCO3+H2SO4===Na2SO4+2H2O+2CO2↑)
序号
反应前
第1次
第2次
第3次
第4次
第5次
加入稀硫酸溶液质量/克
0
10
10
10
10
10
C装置中溶液总质量/克
100.0
101.1
102.2
103.3
104.4
105.0
(3)如果去掉装置B,测量结果将会___________(选填“偏大”或“偏小”)
26. 某同学发现学校草地周围都做上新的铁栅栏,师傅们在上面涂油漆。铁栅栏上为什么要涂油漆呢?
【方案】取四支试管编号为①、②、③、④,分别做如图处理,两周后,观察铁钉表面的锈蚀情况。
【分析】
(1)编号③用冷却的沸水进行实验的目的是_______。
(2)若两周后观察到①号试管中铁钉生锈,而④号试管中铁钉未生锈。据此可得出结论:导致铁钉生锈的因素为________。
(3)若得出“食盐会加速金属锈蚀”,则实验中支持该结论的证据是_________。
(4)【应用】
后续调查中发现,也可以通过在铁表面镀镍防止其锈蚀。已知镍的金属活动性位于镁和铜之间,能验证镁、镍、铜三种金属的活动性顺序的方案有____(填写字母)。
A.
B.
C.
27. 在科学实验操作技能大赛中,小华同学用所学的科学知识迅速搭建了一套“模拟炼铁”的冶炼装置(铁矿石的主要成分为)
(1)为确保制得较纯净的CO,还需在C、D间加装盛放______(选填“碱石灰”或“氢氧化钠溶液”)的装置;
(2)装置调整好以后,按照规范步骤进行实验,当观察到D装置出现:铁矿石颜色发生变化或______时,证明铁矿石一定有部分被还原了,请写出D装置中发生的化学反应方程式____________。
(3)实验结束时,在拆卸装置前得进行以下操作:先熄灭C、D中的酒精喷灯,待装置冷却后再停止滴加稀盐酸。目的是____________。
四、解答题(本大题共37分)
28. 酸、碱、盐是我们身边重要的化合物。请根据所学知识回答相关问题:
(1)盐酸可用于金属表面除锈,请写出盐酸除铁锈的化学方程式___________________。
(2)波尔多液是由硫酸铜和石灰乳等配成的杀菌剂。喷洒波尔多液后,果蔬表面有一些蓝色斑点(一种难溶性碱),蓝色斑点的成分是________________(填化学式)。
(3)下列试剂能将稀盐酸、氯化钠溶液、澄清石灰水三种溶液一次鉴别出来的是 (填序号)。
A. 碳酸钠 B. 酚酞溶液
29. 为了测定某黄铜(铜和锌的合金)样品中铜的质量分数,取10克该黄铜样品加入100克稀硫酸中,恰好完全反应,产生氢气0.2克。
(1)在用浓硫酸配制稀硫酸时,应该先向烧杯中倒入一定量的_______
(2)需用多少克溶质质量分数为 98%的浓硫酸来稀释。
(3)求该样品中铜的质量分数。
30. 某校化学研究性学习小组了解到,某石材厂新购进一批石灰石原料,其所含的杂质既不溶于水,也不溶于盐酸,高温时也不发生反应。甲、乙、丙、丁四位同学分别取某石灰石样品,并取稀盐酸200g平均分成4份,进行实验,结果如下。求:
实验
甲
乙
丙
丁
加入稀盐酸的质量/g
50
50
50
50
加入样品的质量/g
5
10
15
20
生成CO2的质量/g
1.76
3.52
m
4.40
(1)m的数值_______;
(2)石灰石样品中CaCO3的质量分数。
(3)盐酸中溶质的质量分数。
31. 在探究酸、碱性质时,小科的操作过程如图甲所示,在烧杯中放入12gCuO,烧杯中固体质量与加入溶液的质量关系如图乙所示。请回答下列问题:
(1)加入稀盐酸后出现的现象是___________。
(2)bc段发生反应的化学方程式有_________。
(3)c点时,溶液中含有的溶质是_______________。
(4)通过计算得出b点横坐标值。
32. 硫化氢()气体有剧毒,且可溶于水生成氢硫酸(),具有酸的通性。当天然气井发生井喷时,常常会随天然气喷出硫化氢气体,造成一定的影响。
请根据上述材料回答下列问题:
(1)如你遇上述情况,逃生时可用下列哪种溶液湿润毛巾捂住鼻、口_________________(食醋、烧碱溶液、苏打溶液);
(2)如往井喷现场附近的水中滴入紫色石蕊试液,出现的现象是_________________。
(3)请你写出用pH试纸测氢硫酸溶液酸碱度的具体操作__________________________________。
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九年级科学独立作业(二)
可能用到的相对原子质量:H:1 C:12 O:16 Na:23 S:32 Cl:35.5 K:39 Ca:40 Fe:56 Cu:64 Zn:65
一、选择题(每小题3分,共45分,每小题只有一个选项符合题意)
1. 规范的实验操作是实验成功的重要保证。下列实验操作规范的是( )
A. 过滤溶液 B. 测溶液 pH
C. 干燥二氧化碳 D. 测物体质量
【答案】C
【解析】
【详解】A.过滤溶液时要用玻璃棒引流,故A不符合题意;
B.测溶液pH时不能将试纸浸入待测液中,应用玻璃棒蘸取少量液体滴在试纸上测定,故B不符合题意;
C.浓硫酸具有吸水性,可用于干燥二氧化碳气体,为使药品充分接触,二氧化碳气体要从长管进,短管出,故C符合题意;
D.称量物体的质量时,应将物体放在左盘,砝码放在右盘,故D不符合题意。
故选C。
2. 下列各组物质中,俗名、化学名称、化学式和物质分类表示的是同一种物质的是( )
A. 苛性钠、氧化钠、NaOH、碱 B. 生石灰、氧化钙、CaO、氧化物
C. 胆矾、硫酸铜、CuSO4、盐 D. 纯碱、氢氧化钠、Na2CO3、盐
【答案】B
【解析】
【详解】A.氢氧化钠的俗称为火碱、烧碱、苛性钠,化学式为,属于碱,故A不符合题意;
B.氧化钙的俗称为生石灰,化学式为CaO,含有两种元素,其中一种元素为氧元素,属于氧化物,故B符合题意;
C.胆矾是五水硫酸铜的俗称,化学式为,故C不符合题意;
D.碳酸钠的俗称是纯碱或苏打,化学式为Na2CO3,属于盐,故D不符合题意。
故选B。
3. 2025春晚舞台上,宇树科技机器人H1燃爆全球,该机器人肢体骨骼主要由PEEK材料制成。这种材料具有以下优良性能,其中属于化学性质的是( )
A. 耐酸碱 B. 硬度大 C. 密度小 D. 不易导电
【答案】A
【解析】
【详解】根据题意可知,硬度大、密度小和不易导体,都不需要发生化学变化才能表现出来,为物理性质。而耐酸碱,只有通过化学变化才能表现出来,属于化学性质,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
4. 如图为某酸碱指示剂在不同溶液中的颜色,下列溶液能使该酸碱指示剂变成蓝色的是( )
A. 食盐水 B. 碳酸钠 C. 酒精 D. 稀盐酸
【答案】B
【解析】
【分析】由题图可知:该酸碱指示剂的显色与pH的对应关系:pH<6.2时指示剂显黄色,6.2≤pH≤7.6时指示剂显绿色,pH>7.6时指示剂显蓝色。
【详解】A.食盐水是氯化钠的水溶液,呈中性,pH=7,落在6.2~7.6区间内,会使指示剂显绿色,A不符合题意;
B.碳酸钠溶液是强碱弱酸盐溶液,水解后呈碱性,且其溶液pH可以大于7.6,满足指示剂显蓝色的pH条件,B符合题意;
C.酒精即乙醇的水溶液呈中性,pH≈7,会使指示剂显绿色,C不符合题意;
D.稀盐酸是酸性溶液,pH<6.2,会使指示剂显黄色,D不符合题意。
故选B。
5. 农技员在指导大棚种植时,发现施用某固体肥料后土壤pH持续降低。经检测,该肥料的主要成分为氯化铵(NH4Cl)。氯化铵是“侯氏制碱法”的一种副产品,可作为化肥,其水溶液呈(酸性),下列关于该肥料的分析正确的是( )
A. 该物质属于可改良酸性土壤的盐类
B. 适量使用会促进农作物根系发达,增强吸收养分和抗寒抗旱能力
C. 利用实验室的pH试纸测得其pH为10
D. 与硝酸银溶液混合会产生白色沉淀
【答案】D
【解析】
【详解】A.氯化铵溶液呈酸性,会导致土壤呈酸性,所以不能用于改良酸性土壤,分析错误,故A不符合题意;
B.氯化铵作氮肥,氮肥的作用是促进枝叶繁茂,而促进农作物根系发达,增强吸收养分和抗寒抗旱能力的是磷肥和钾肥,分析错误,故B不符合题意;
C.酸性溶液的pH值小于7,氯化铵溶液的pH不可能为10,分析错误,故C不符合题意;
D.氯化铵溶液中含有氯离子,能与硝酸银反应生成氯化银白色沉淀和硝酸铵,分析正确,故D符合题意。
故选D。
6. 将50 g 20%的硫酸与50 g 20%的氢氧化钾溶液混合,下列物质中不能跟该混合溶液发生反应的是( )
A. 氯化钡 B. 铁片 C. 稀盐酸 D. 碳酸钠
【答案】C
【解析】
【详解】首先判断混合后溶液的酸碱性。两种溶液中所含溶质的质量分别为,硫酸:
氢氧化钾:
二者的中和反应为:
根据化学方程式,完全中和上述硫酸需要的氢氧化钾质量为:
实际只有10g氢氧化钾,因此硫酸过量,混合后溶液呈酸性。
A.氯化钡能与溶液中的硫酸根离子形成硫酸钡沉淀,故A不符合题意;
B.铁片能与过量的硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气,故B不符合题意;
C.稀盐酸与该酸性混合液中的物质不能发生符合反应条件的化学反应,故C符合题意;
D.碳酸钠能与过量的硫酸反应生成二氧化碳气体,故D不符合题意。
由于题目要求选择不能跟该混合溶液发生反应的物质,故选C。
7. 下列各组物质中,两者能相互反应且反应类型属于复分解反应的是( )
A. 碳酸钙和稀盐酸 B. 铜与硝酸银溶液
C. 碳酸钠溶液和硫酸钡 D. 氯化镁溶液和硝酸钙溶液
【答案】A
【解析】
【详解】A.碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水,该反应符合“两种化合物互相交换成分生成另外两种化合物”的反应,属于复分解反应,故A符合题意;
B.铜与硝酸银反应硝酸铜和银,该反应符合“一种单质与一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物”的反应,属于置换反应,故B不符合题意;
C.硫酸钡难溶于水,碳酸钠和硫酸钡不反应,故C不符合题意;
D.氯化镁和硝酸钙相互交换成分,不能形成沉淀、气体或水,不能反应,故D不符合题意。
故选A。
8. 为了研究铁、锌、铜三种金属的活动性顺序,小金先将金属铁放在硫酸铜溶液中,观察到有明显现象,接下去小金还应补充下列实验中的( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】在研究金属活动性顺序时,小金将金属铁放在硫酸铜溶液中,观察到明显现象,说明了金属活动性铁>铜。为得出铁、锌、铜三种金属的活动性顺序,还需再证明锌>铁,故小瑞还应再做B实验,铁和硫酸锌溶液不反应,说明铁的金属活动性比锌弱,即锌>铁。故选B。
9. 生物检索表常用于鉴定生物的种类。小科同学参照二歧分类检索表制作了氢氧化钙、盐酸、氢氧化钠、硫酸四种溶液的物质检索表(如下表所示)。下列说法正确的是( )
A. 甲表示盐酸 B. 乙表示硫酸
C. “▲”代表是溶液呈中性 D. 丙表示氢氧化钙
【答案】D
【解析】
【详解】A.甲能与BaCl2反应生成沉淀,则甲是硫酸,发生的反应是
而盐酸不能与BaCl2反应,故A错误;
B.硫酸能与BaCl2反应生成BaSO4沉淀,乙不能与BaCl2反应生成沉淀,所以乙不是硫酸,故B错误;
C.根据“1b 溶液呈酸性”,可知酸性物质是盐酸和硫酸,对应检索表的“2”分支;那么“1c”应是溶液呈碱性(因为氢氧化钙和氢氧化钠是碱性),对应检索表的“3”分支,故C错误;
D.在碱性物质的“3”分支中,氢氧化钙与CO2反应会生成沉淀,即
氢氧化钠与反应无明显现象。因此,“3a与反应有沉淀”的丙是氢氧化钙,故D正确。
故选D。
10. 某化工厂废水池中的溶液是无色透明的,用pH试纸检测废液,废液,则废液中存在物质合理的一组是( )
A. 、、 B. 、、
C. 、、 D. 、、
【答案】D
【解析】
【详解】废液pH=3,说明废液显酸性,废液中含有大量的氢离子;
A、ZnCl2、KNO3、CuSO4三种物质之间互相不发生反应,能在酸性溶液中大量共存,但硫酸铜溶液显蓝色,故选项不符合题意。
B、硫酸钾与氯化钡在溶液中能反应生成不溶于酸的硫酸钡白色沉淀,不能大量共存,故选项不符合题意。
C、碳酸钠与酸性溶液中的氢离子反应生成水和二氧化碳,不能大量共存,故选项不符合题意。
D、Na2SO4、KNO3、MgCl2三种物质之间互相不发生反应,能在酸性溶液中大量共存,且不存在有色离子,故选项符合题意。
故选D。
11. 在①氧化锌、②金属镁、③氢氧化铜、④氯化钡溶液四种物质中,跟稀硫酸、稀盐酸都能发生反应且反应中表现了“酸的通性”的组合是( )
A. ①②③④ B. ①②③ C. ①③④ D. ②③④
【答案】B
【解析】
【详解】①氧化锌属于金属氧化物,能与酸反应生成盐和水,属于酸的通性;
②金属镁属于活泼金属单质,能与酸反应生成盐和氢气,属于酸的通性;
③氢氧化铜属于碱,能与酸反应生成盐和水,属于酸的通性;
④氯化钡属于盐,不能与盐酸反应,能与硫酸反应生成硫酸钡白色沉淀,不属于酸的通性;
综上所述,跟稀硫酸、稀盐酸都能发生反应且反应中表现了“酸的通性”的组合是①②③,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
12. 实验室有一瓶敞口放置的氢氧化钠溶液。对于该溶液变质情况的探究,下列实验设计合理且结论正确的是( )
A. 取样,在溶液中加入少量氯化钡溶液,若产生白色沉淀,则可证明溶液已变质
B. 取样,在溶液中滴加酚酞,若溶液呈红色,则可证明该溶液没有变质
C. 取样,在溶液中加入过量的氢氧化钡后,继续滴加酚酞,若有白色沉淀,且溶液变红,则可以证明溶液部分变质
D. 取样,在溶液中加入少量的稀盐酸,若无气泡产生,则可证明该溶液没有变质
【答案】A
【解析】
【详解】A、氢氧化钠不与氯化钡反应,碳酸钠能够与氯化钡反应生成碳酸钡沉淀和氯化钠,取样,在溶液中加入少量氯化钡溶液,若产生白色沉淀,说明溶液中含有碳酸钠,则可证明溶液已变质,选项正确;
B、氢氧化钠和氢氧化钠变质生成的碳酸钠溶液都呈碱性,都能够使酚酞变红,所以取样,在溶液中滴加酚酞,若溶液呈红色,则不能够证明该溶液是否变质,选项错误;
C、氢氧化钠和氢氧化钠变质生成的碳酸钠溶液都呈碱性,以及氢氧化钡溶液都呈碱性,在溶液中加入过量的氢氧化钡后,继续滴加酚酞,若有白色沉淀,且溶液变红,可以证明溶液变质,但无法确定溶液是否部分变质,选项错误;
D、在氢氧化钠和碳酸钠的混合溶液中加入稀盐酸,稀盐酸先与氢氧化钠发生中和反应,取样,在溶液中加入少量的稀盐酸,无气泡产生,可能是稀盐酸完全反应,氢氧化钠有剩余,即稀盐酸还未能与碳酸钠反应,则不能证明该溶液是否变质,选项错误;
故选A。
13. 小科从教材中学习到将铜片、锌片同时插入稀硫酸溶液,可以形成一个电池,并使灵敏电流计指针偏转(如图甲)。老师告诉他,换用其它金属也可以做到,并且灵敏电流计的偏转情况与金属的活动性强弱存在一定关系,由此小科又尝试换用不同金属做了三组实验(如图乙)。据此可判断,下列金属片组合能使指针向右偏转(如图丙)的是( )
A. a镁片、b铝片 B. a银片、b铂片
C. a铜片、b铝片 D. a锌片、b铁片
【答案】C
【解析】
【分析】由图甲、乙可知,指针指向金属活动性更强的金属,且该金属的活动性要比氢强,即能与稀硫酸反应。
【详解】A.a镁片、b铝片,镁的活动性比铝强,且比氢强,指针应指向左侧,故A不符合题意;
B.a银片、b铂片,银和铂的活动性都比氢弱,都不能与酸反应,指针不会偏转,故B不符合题意;
C.a铜片、b铝片,铝的活动性比铜强,且比氢强,指针指向右侧,故C符合题意;
D.a锌片、b铁片,锌的活动性比铁强,且比氢强,指针指向左侧,故D不符合题意。
故选C。
14. 如图所示,将滴管甲中的液体挤出,气球明显鼓起,一段时间后恢复原状,再将滴管乙中的液体挤出,气球又明显鼓起且不恢复原状。则滴管甲、乙和烧杯①②中的物质可能是( )
A. 甲:水,①浓硫酸; 乙:水,②:蔗糖
B. 甲:水,①硝酸铵; 乙:稀盐酸,②:铁
C. 甲:水,①氢氧化钠固体; 乙:稀硫酸,②:锌
D. 甲:水,①生石灰; 乙:稀盐酸,②:氢氧化钠
【答案】C
【解析】
【知识点】溶解时的吸热或放热现象;酸的化学性质
【分析】气球变鼓,说明瓶内压强变大,原因可能是瓶内气体温度升高或气体变多,若是温度升高,一段时间后气球会恢复原状,若是有气体产生,气球不会恢复。
【解答】滴管甲中的液体挤出后,气球明显鼓起,但一段时间后恢复原状。说明甲中的液体与烧杯①中的物质发生了放热反应,导致气体体积暂时变化,但最终恢复原状。
滴管乙中的液体挤出后,气球明显鼓起且不恢复原状。说明乙中的液体与烧杯②中的物质发生了气体生成反应,导致气球内气压持续增大,气球无法恢复。
A、浓硫酸遇水剧烈放热,瓶内压强变大,气球变鼓,温度降低后气球恢复;乙中蔗糖溶于水没有气体产生,故A错误;
B、硝酸铵遇水吸热,气球会变瘪,故B错误;
C、氢氧化钠固体遇水剧烈放热,瓶内压强变大,气球变鼓,温度降低后气球恢复;锌与稀硫酸反应产生氢气,气球变鼓,不会恢复,故C正确;
D、生石灰遇水剧烈放热,瓶内压强变大,气球变鼓,温度降低后气球恢复;稀盐酸与氢氧化钠反应没有气体产生,故D错误。
故答案为:C。
15. “科学推理”是重要的科学思维方法。以下推理正确的是 ( )
A. 铝表面的氧化铝能起到保护作用,则铁表面的氧化铁一定也具有保护作用
B. 氧化物含有氧元素,则含有氧元素的化合物一定是氧化物
C. 酸和碱反应生成盐和水,则生成盐和水的反应都是酸和碱反应
D. 碱溶液能使酚酞溶液变成红色,则能使酚酞溶液变成红色的溶液一定显碱性
【答案】D
【解析】
【知识点】酸碱指示剂及其性质;酸与碱的反应及用途;金属的腐蚀与防护;氧化物
【分析】氧化物:含有两种元素,其中一种元素为氧元素的化合物。
【解答】A、铁表面的氧化铁疏松多孔,无法保护内部铁(如铁锈),故A错误;
B、氧化物含有氧元素,但含有氧元素的化合物不一定是氧化物。例如氢氧化钠也含有氧元素,但属于碱,故B错误;
C、酸和碱反应生成盐和水,但生成盐和水的反应不都是酸和碱反应,例如酸与金属氧化物反应也会生成盐和水,故C错误;
D、碱溶液能使酚酞溶液变成红色,则能使酚酞溶液变成红色的溶液一定显碱性,但不一定是碱溶液,故D正确。
故答案为:D。
二、填空题(本大题共40分)
16. 学习了硫酸的化学性质后,小科进行了如下探究:
(1)取用时不小心将浓硫酸沾到衣服上,使衣服变“焦”。这是因为浓硫酸具有_______。
(2)在测定稀硫酸的酸碱度时,若使用湿润的pH试纸,则所测结果_______真实值(填“<”、“>”或“=”)。
【答案】(1)脱水性 (2)>
【解析】
【小问1详解】
浓硫酸具有脱水性,能够将有机物(如衣服中的纤维素)中的氢和氧元素以水的形式脱去,导致衣物碳化变“焦”。
【小问2详解】
使用湿润的pH试纸测定稀硫酸的酸碱度时,水分会稀释待测溶液,溶液的酸性减弱,导致测得的pH值偏高。
17. 某工厂利用废硫酸和足量废铁屑反应来制取硫酸亚铁。
(1)写出该反应的化学方程式_____________________________,该反应属于_______(填基本反应类型)。
(2)反应前后烧杯中溶液的离子种类如图所示,其中是图中的_______(选填“①”“②”或“③”)。
【答案】(1) ①. ②. 置换反应
(2)①
【解析】
【小问1详解】
废硫酸和足量废铁屑反应方程式为
该反应的特点是单质铁与化合物硫酸反应,生成另一种单质氢气和另一种化合物硫酸亚铁,符合置换反应“单换单”的定义,因此属于置换反应。
【小问2详解】
废硫酸在溶液中会解离出H+和SO42-,因此反应前溶液中含有H+和SO42-两种离子,反应过程中,H+得到电子转化为H2逸出,因此反应后溶液中不存在H+;SO42-不参与反应,反应前后数量不变,同时反应生成Fe2+进入溶液,对比微观示意图:反应前存在的②(黑色大球)反应后数量不变,因此②为SO42-;反应前存在、反应后消失的①(白色小球)为H⁺;反应后新生成的③(黑色小球)为Fe2+,因此H+对应序号①。
18. 归纳总结是学习科学的一种方法。请结合小科同学对碱的四点化学性质的归纳图回答下列问题(箭头上方的物质是指与碱反应的物质)。
(1)碱溶液有相似的化学性质,是因为碱溶液中都含有______(填化学符号)。
(2)性质3箭头上方的反应物质是______(选填“酸”、“碱”或“盐”)。
(3)工业上常用碱液来吸收酸性气体,请写出用氢氧化钠溶液吸收二氧化硫的化学方程式______。
【答案】(1)OH- (2)酸
(3)2NaOH+SO2═Na2SO3+H2O
【解析】
【小问1详解】
碱溶液有相似的化学性质,是因为碱溶液中都含有氢氧根离子,离子符号为OH-;
【小问2详解】
性质3箭头上方的反应物质是酸,这是因为酸和碱反应生成盐和水;
【小问3详解】
氢氧化钠溶液吸收二氧化硫反应生成亚硫酸钠和水,反应的化学方程式为:2NaOH+SO2═Na2SO3+H2O。
19. 向 和 的混合液中加入一定量的 Zn粉末,充分反应后,过滤。
(1)若滤液呈蓝色,则滤液中一定含有的金属离子是______。(填离子符号)
(2)若向滤渣中滴加稀盐酸有气泡产生,则滤渣中一定有_______。
【答案】(1)、
(2)
【解析】
【分析】(1)金属单质可以将比它不活泼的金属从其可溶性盐中置换出来。
(2)金属活动性在氢前面的金属可以与稀盐酸反应生成氢气。
【小问1详解】
锌先与硝酸银反应,生成硝酸锌和银,再与硝酸铜反应,生成硝酸锌和铜。溶液呈蓝色,说明硝酸铜没有反应完,溶液中含铜离子和锌离子,不含银离子。
【小问2详解】
银和铜都是不活泼金属,不能与稀盐酸产生气泡,可知向滤渣中滴加稀盐酸有气泡产生,则滤渣中一定有锌,则硝酸银和硝酸铜完全都和锌反应,故还有铜和银,因此滤渣中一定有锌、铜、银三种金属
20. 我国古代纺织业常用氢氧化钾作漂洗的洗涤剂。古人将贝壳(主要成分是碳酸钙)灼烧成贝壳灰(主要成分是氧化钙),再与碳酸钾溶液(可从草木灰中获得)反应制得氢氧化钾,生产流程如图所示:
(1)物质X的化学式为___________。
(2)写出反应④中发生的化学方程式___________。
(3)为了减少碳排放,流程中的物质Y可以来源于反应___________(选填“①”“②”或“③”)。
【答案】 ①. Ca(OH)2 ②. ③. ①
【解析】
【详解】(1)氧化钙和水反应生成氢氧化钙,所以物质X是氢氧化钙,其化学式为Ca(OH)2;
(2)根据质量守恒定律可知,Y中含有碳元素并能和碱反应生成盐和水,所以Y是二氧化碳,二氧化碳和氢氧化钾反应生成碳酸钾和水,反应④的化学方程式为:;
(3)Y是二氧化碳,反应①是贝壳(主要成分是碳酸钙)高温煅烧后生成生石灰和二氧化碳,故选①。
21. 实验课上,同学们在氢氧化钡溶液中滴加碳酸钠溶液后,探究试管中溶液的溶质成分有哪些离子:
(1)小郑的猜想是: Na+、OH-;小吴的猜想是:;你的猜想是:_______;
(2)在老师帮助下,甲实验小组设计了以下实验方案:
甲实验小组设计的方案中的“?”是________;
(3)甲实验小组设计的方案中的结论3是__________;
(4)乙实验小组在验证上述三个猜想时,只用了一种试剂,就能一次性地验证溶液中离子的成分,这种试剂是_______。
【答案】(1) (2)稀盐酸或稀硝酸
(3)小郑的猜想是正确的 (4)硫酸
【解析】
【小问1详解】
氢氧化钡与碳酸钠反应生成碳酸钡沉淀和氢氧化钠,即
可知,溶液中一定含有氢氧化钠电离出的钠离子和氢氧根离子,若氢氧化钡过量,则还含有钡离子;若碳酸钠过量,则还含有碳酸根离子,结合小郑和小吴的猜想,可知另外的猜想为:。
【小问2详解】
根据猜想可知,加入物质可以与碳酸根反应生成气体,则“?”为稀盐酸或稀硝酸。
【小问3详解】
没有气体产生,说明不含碳酸根离子;加入硫酸钠,没有沉淀产生,说明不含钡离子,可知结论3为:小郑的猜想是正确的。
【小问4详解】
乙实验小组需用一种试剂验证Na+、OH-、Ba2+或CO32-。 硫酸(H2SO4)可一次性验证: H2SO4与Ba2+反应生成BaSO4(白色沉淀), 与CO32-反应生成CO2(气泡)。加入适量硫酸,若无明显现象,说明有Na+、OH-,若产生白色沉淀,说明有Na+、OH-、Ba2+,若产生气泡,说明有Na+、OH-、。
22. 化学兴趣小组同学欲除去固体氯化钠中混有的氯化钙。设计实验方案如图,请依据实验回答问题。
(1)写出加过量Na2CO3溶液所发生的反应方程式。______
(2)写出操作A的名称。______
(3)分离后所得氯化钠的质量与分离前原混合物中氯化钠的质量相比较,结果______(选填“增大”、“不变”、“减少”)。
【答案】 ①. CaCl2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaCl ②. 蒸发结晶 ③. 增大
【解析】
【详解】(1)加入过量Na2CO3溶液后,碳酸钠与固体中的氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠,故反应的化学方程式写为:CaCl2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaCl。
(2)经过操作A,溶液中的氯化钠结晶析出形成氯化钠固体,则操作A为蒸发结晶,故填蒸发结晶。
(2)加入的碳酸钠与固体中的氯化钙反应生成氯化钠,加入的稀盐酸与过量的碳酸钠反应生成氯化钠、水和二氧化碳,所以分离后所得氯化钠的质量与分离前原混合物中氯化钠的质量相比较,结果增大,故填增大。
三、实验探究题(本大题共38分)
23. 小舟在学习“常见的碱”过程中,将新配制的饱和,溶液滴入到溶液中,发现没有出现预期的红褐色沉淀。这是为什么呢?小舟查阅资料,获取如下信息:
①微溶于水;②溶液呈酸性。于是他提出以下猜想:
猜想一:没有参加化学反应。
猜想二:滴入的溶液中数量太少。
猜想三:溶液呈酸性,沉淀不能存在。
(1)小舟用pH试纸测和混合液的酸碱度,测得,说明溶液中没有。该现象___________(选填“支持”或“不支持”)猜想一、
(2)为增加的数量,换用浓NaOH溶液滴加到溶液中(如图甲),若猜想二正确,则观察到的现象是___________。
(3)经过实验,猜想三验证成立。然后,小舟将溶液逐滴滴加到饱和溶液中(如图乙),先观察到红褐色沉淀产生,持续滴加后沉淀又消失了。请你解释沉淀会消失的原因___________。
【答案】 ①. 不支持 ②. 产生红褐色沉淀 ③. 开始溶液中OH-的数量较多,产生沉淀,随着反应的进行,OH-的数量逐渐减少,溶液显酸性,当溶液过量时,产生的沉淀在酸性溶液中又消失了
【解析】
【详解】(1)小舟用pH试纸测Ca(OH)2和FeCl3混合液的酸碱度,测得pH<7,说明溶液显酸性,氢氧化钙在反应中被消耗,则氢氧化钙参加了化学反应,即该现象不支持猜想一;
(2)为增加OH-的数量,换用浓NaOH溶液滴加到FeCl3溶液中,若猜想二正确,氢氧化钠和氯化铁反应生成氢氧化铁沉淀和氯化钠,则观察到的现象是产生红褐色沉淀;
(3)经过实验,猜想三验证成立。然后,小舟将FeCl3溶液逐滴滴加到饱和Ca(OH)2溶液中,先观察到红褐色沉淀产生,持续滴加后沉淀又消失了,沉淀会消失,是因为开始溶液中OH-的数量较多,产生沉淀,随着反应的进行,OH-的数量逐渐减少,FeCl3溶液显酸性,当FeCl3溶液过量时,产生的Fe(OH)3沉淀在酸性溶液中又消失了。
24. 某科学兴趣小组以“中和反应”为课题进行项目化学习,请你一起参与。
【任务一】探究酸和碱之间能否反应
通过pH传感器和温度传感器完成以下实验:向40mL 溶质质量分数为0.4%的氢氧化钠溶液中逐滴加入稀盐酸,测定溶液的pH随滴入稀盐酸体积的变化情况如图甲所示,利用温度传感器测得反应过程中溶液温度随时间变化的曲线如图乙所示。
(1)如图乙,当10s<t<20s时,对应溶液中所含溶质的成分为______(填化学式)。
(2)由图甲得出酸和碱之间发生了反应的依据是____。
(3)【任务二】经过对中和反应一系列研究后,该兴趣小组又通过实验探究:证明酸与碱反应有水生成。
【查阅资料】
a.变色硅胶吸水后由蓝色变为红色:
b.无水醋酸在常温下为无色液体;
c.无水醋酸和氢氧化钠固体混合后生成醋酸钠和水。
【实验方案】
如图丙,首先分别往4支试管中装入对应的试剂,然后迅速塞紧橡胶塞。
能证明酸与碱反应生成水的现象是________。
(4)装入试剂后迅速塞紧橡胶塞的目的是______。
【答案】(1)NaCl、NaOH
(2)溶液的pH逐渐降低至小于7(或“溶液由碱性变为酸性”)
(3)ABC中硅胶不变色,D中硅胶由蓝色变为红色
(4)防止空气中的水蒸气进入试管干扰实验
【解析】
【小问1详解】
由图乙可知,当10s<t<20s时,溶液温度逐渐升高,但没有到最高温度,说明氢氧化钠没有完全反应,因为氢氧化钠和稀盐酸中的氯化氢反应生成氯化钠和水,所以此时溶液中的溶质为生成的NaCl和剩余的NaOH。
【小问2详解】
由图甲可知,溶液的pH由大于7逐渐下降至小于7,说明NaOH和稀盐酸中的HCl发生中和反应,消耗了溶液中的OH-,导致pH变化。
【小问3详解】
由题中信息可知,变色硅胶吸水后由蓝色变为红色,实验中,A中无水醋酸与硅胶,B中NaOH固体与硅胶,C中醋酸钠固体与硅胶,这三组实验中硅胶均不变色,说明无水醋酸、氢氧化钠固体、醋酸钠固体单独存在时不能使硅胶变色;而D中无水醋酸和氢氧化钠固体混合后,硅胶由蓝色变为红色,证明酸与碱反应生成了水,所以能证明酸与碱反应生成水的现象是A、B、C中硅胶不变色,D中硅胶由蓝色变为红色。
【小问4详解】
装入试剂后迅速塞紧橡胶塞可避免空气中的水蒸气接触硅胶,防止对实验造成干扰,确保硅胶变色仅由反应生成的水引起。
25. 市场上常见的苏打水有苏打气泡水和无汽苏打水两种,它们的主要成分中都含有碳酸氢钠,俗称小苏打,具有以下性质。
性质一:2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑(NaHCO3在50℃以上开始逐渐分解)
性质二: NaHCO3+HCl==NaCl+H2O+CO2↑
(1)苏打气泡水中含有大量二氧化碳,瓶盖一打开就有大量气泡产生,所以叫气泡水,无汽苏打水则不含二氧化碳,但小明认为他喝入体内也会产生二氧化碳,主要是利用了碳酸氢钠的性质___________(选填一或二),理由是___________。
(2)小明查阅了相关资料想自制苏打水,于是购买了一袋小苏打,包装袋上标注的碳酸氢钠含量是99%。真的有这么高吗?将10克小苏打样品放入装置,逐次加入稀硫酸进行实验,得到相关数据。请通过计算帮助小明判断包装袋上的标注是否准确___________。(2NaHCO3+H2SO4===Na2SO4+2H2O+2CO2↑)
序号
反应前
第1次
第2次
第3次
第4次
第5次
加入稀硫酸溶液质量/克
0
10
10
10
10
10
C装置中溶液总质量/克
100.0
101.1
102.2
103.3
104.4
105.0
(3)如果去掉装置B,测量结果将会___________(选填“偏大”或“偏小”)
【答案】 ①. 二 ②. 人体温度不能达到50℃或胃液中胃酸呈酸性 ③. 由题意得:生成二氧化碳的质量为105.0g-100.0g=5.0g
设样品中碳酸氢钠的质量为x
x≈9.55g
样品中碳酸氢钠的质量分数为:,因此包装袋上的标注不准确 ④. 偏大
【解析】
【分析】
【详解】(1)因为人体内不能达到50℃的温度,所以他喝入无汽苏打水体内也会产生二氧化碳不是受热分解,主要是因为人体的为中有盐酸,盐酸与碳酸氢钠反应生成氯化钠、水和二氧化碳,因此喝入无汽苏打水体内也会产生二氧化碳。
(2)见解析。
(3)根据图中的实验过程。A装置硫酸与碳酸氢钠反应生成硫酸钠、水和二氧化碳,B装置干燥二氧化碳气体,C装置吸收生成的二氧化碳,因此C装置中溶液增加量即为生成的二氧化碳气体,因此如果去掉装置B,则水蒸气也进入C装置,导致二氧化碳的质量增大,计算所得的碳酸氢钠的质量增大,测量结果将会偏大。
26. 某同学发现学校草地周围都做上新的铁栅栏,师傅们在上面涂油漆。铁栅栏上为什么要涂油漆呢?
【方案】取四支试管编号为①、②、③、④,分别做如图处理,两周后,观察铁钉表面的锈蚀情况。
【分析】
(1)编号③用冷却的沸水进行实验的目的是_______。
(2)若两周后观察到①号试管中铁钉生锈,而④号试管中铁钉未生锈。据此可得出结论:导致铁钉生锈的因素为________。
(3)若得出“食盐会加速金属锈蚀”,则实验中支持该结论的证据是_________。
(4)【应用】
后续调查中发现,也可以通过在铁表面镀镍防止其锈蚀。已知镍的金属活动性位于镁和铜之间,能验证镁、镍、铜三种金属的活动性顺序的方案有____(填写字母)。
A.
B.
C.
【答案】(1)除去水中的氧气
(2)水和氧气同时存在
(3)②号试管中铁钉比①号试管锈蚀更严重 (4)AC
【解析】
【小问1详解】
冷却的沸水经过煮沸后,溶解的氧气被去除,因此可以单独研究水分对铁钉生锈的影响,排除氧气干扰。
【小问2详解】
①号试管(含水和空气)中铁钉生锈,而④号试管(干燥剂吸收水分)中铁钉未生锈,说明铁钉生锈需要水和氧气共同作用。
【小问3详解】
通过对比①号和②号试管的锈蚀程度,可证明食盐的促进作用。
【小问4详解】
A.镍能置换出铜,说明活动性强于铜;不能置换出镁,说明镍的活动性没有镁强,故A正确;
B.镍和镁都能置换出铜,说明都比铜活泼,但不能比较镍和铜的活动性强弱,故B错误;
C.镁能置换出镍,说明镁的活动性更强;铜不能置换出镍,说明铜的活动性比镍弱,故C正确。
故选AC。
27. 在科学实验操作技能大赛中,小华同学用所学的科学知识迅速搭建了一套“模拟炼铁”的冶炼装置(铁矿石的主要成分为)
(1)为确保制得较纯净的CO,还需在C、D间加装盛放______(选填“碱石灰”或“氢氧化钠溶液”)的装置;
(2)装置调整好以后,按照规范步骤进行实验,当观察到D装置出现:铁矿石颜色发生变化或______时,证明铁矿石一定有部分被还原了,请写出D装置中发生的化学反应方程式____________。
(3)实验结束时,在拆卸装置前得进行以下操作:先熄灭C、D中的酒精喷灯,待装置冷却后再停止滴加稀盐酸。目的是____________。
【答案】(1)碱石灰 (2) ①. 玻璃管上方的黑色固体被磁铁吸引 ②.
(3)防止灼热的铁重新被氧气氧化
【解析】
【小问1详解】
碱石灰既可以吸收水分,也可以吸收二氧化碳,氢氧化钠溶液只能吸收二氧化碳,若用氢氧化钠溶液吸收二氧化碳,净化后的气体中会带有水蒸气,为确保制得较纯净的CO,还需在C、D间加装盛放碱石灰的装置;
【小问2详解】
氧化铁是红棕色固体,生成的铁粉是黑色固体,氧化铁不能被磁铁吸引,铁粉可以被磁铁吸引,按照规范步骤进行实验,当观察到D装置出现:铁矿石颜色发生变化或玻璃管上方的黑色固体被磁铁吸引时,说明铁矿石一定有部分被还原了;
A中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,C中二氧化碳和碳高温下反应生成一氧化碳,D中一氧化碳和氧化铁高温下反应生成铁和二氧化碳,化学方程式为
【小问3详解】
还原出的铁在高温下,易被氧气氧化,因此实验结束后,先熄灭C、D中的酒精喷灯,待装置冷却后再停止滴加稀盐酸,目的是防止灼热的铁重新被氧气氧化。
四、解答题(本大题共37分)
28. 酸、碱、盐是我们身边重要的化合物。请根据所学知识回答相关问题:
(1)盐酸可用于金属表面除锈,请写出盐酸除铁锈的化学方程式___________________。
(2)波尔多液是由硫酸铜和石灰乳等配成的杀菌剂。喷洒波尔多液后,果蔬表面有一些蓝色斑点(一种难溶性碱),蓝色斑点的成分是________________(填化学式)。
(3)下列试剂能将稀盐酸、氯化钠溶液、澄清石灰水三种溶液一次鉴别出来的是 (填序号)。
A. 碳酸钠 B. 酚酞溶液
【答案】(1)
(2) (3)A
【解析】
【小问1详解】
铁锈的主要成分为氧化铁,化学式为,属于金属氧化物,和盐酸发生复分解反应,互相交换成分生成氯化铁和水,配平后得到反应方程式: 。
【小问2详解】
波尔多液配制时,硫酸铜和石灰乳中的氢氧化钙发生反应,生成的难溶性蓝色碱是氢氧化铜,对应化学式为。
【小问3详解】
碳酸钠和稀盐酸反应会产生二氧化碳气泡,和氯化钠溶液不反应无明显现象,和澄清石灰水反应会生成碳酸钙白色沉淀,三种不同现象可以一次性区分三种溶液;酚酞溶液仅遇碱性的澄清石灰水变红,遇稀盐酸、中性氯化钠溶液均为无色,无法区分稀盐酸和氯化钠,不能完成一次鉴别。因此选碳酸钠。故选A。
29. 为了测定某黄铜(铜和锌的合金)样品中铜的质量分数,取10克该黄铜样品加入100克稀硫酸中,恰好完全反应,产生氢气0.2克。
(1)在用浓硫酸配制稀硫酸时,应该先向烧杯中倒入一定量的_______
(2)需用多少克溶质质量分数为 98%的浓硫酸来稀释。
(3)求该样品中铜的质量分数。
【答案】(1)水 (2)设硫酸中溶质的质量为x。
解得x=9.8g,浓硫酸的质量为m==10g。
(3)设锌的质量为y。,
解得y=6.5g。铜的质量为10g-6.5g=3.5g,质量分数为==35%。
【解析】
【小问1详解】
用浓硫酸配制稀硫酸时,应该先向烧杯中倒入一定量的水。
【小问2详解】
详见答案
【小问3详解】
详见答案
30. 某校化学研究性学习小组了解到,某石材厂新购进一批石灰石原料,其所含的杂质既不溶于水,也不溶于盐酸,高温时也不发生反应。甲、乙、丙、丁四位同学分别取某石灰石样品,并取稀盐酸200g平均分成4份,进行实验,结果如下。求:
实验
甲
乙
丙
丁
加入稀盐酸的质量/g
50
50
50
50
加入样品的质量/g
5
10
15
20
生成CO2的质量/g
1.76
3.52
m
4.40
(1)m的数值_______;
(2)石灰石样品中CaCO3的质量分数。
(3)盐酸中溶质的质量分数。
【答案】(1)4.4 (2)80%
(3)14.6%
【解析】
【小问1详解】
由表中甲、乙的数据可知,每5g样品参与反应,会产生1.76g二氧化碳,丙实验中样品的质量为15g,若完全反应,生成二氧化碳的质量为5.28g,结合丁的实验数据可知,丙中样品没有完全反应,生成二氧化碳的质量也为4.4g,即m=4.4。
【小问2详解】
由表中数据可知,甲中石灰石中的碳酸钙完全反应,设石灰石样品中CaCO3的质量分数为y;
则
解得y=80%
【小问3详解】
设盐酸的溶质质量分数为x;
则
解得x=14.6%
31. 在探究酸、碱性质时,小科的操作过程如图甲所示,在烧杯中放入12gCuO,烧杯中固体质量与加入溶液的质量关系如图乙所示。请回答下列问题:
(1)加入稀盐酸后出现的现象是___________。
(2)bc段发生反应的化学方程式有_________。
(3)c点时,溶液中含有的溶质是_______________。
(4)通过计算得出b点横坐标值。
【答案】(1)黑色固体逐渐溶解,溶液变为蓝色
(2)NaOH+HCl=NaCl+H2O
(3)NaCl 、CuCl2
(4)
150
【解析】
【小问1详解】
CuO与盐酸反应生成蓝色的CuCl2溶液,可知现象为黑色固体逐渐溶解,溶液变为蓝色。
【小问2详解】
bc段固体质量不变,可知是氢氧化钠再与过量的盐酸反应,方程式为NaOH+HCl=NaCl+H2O
【小问3详解】
c点氢氧化钠与盐酸恰好完全反应,生成氯化钠和水,溶液中还有没有反应的氯化铜。
【小问4详解】
b点氧化铜和盐酸恰好完全反应,设需要盐酸的质量为x;
则
解得x=150
即b点的横坐标为150。
32. 硫化氢()气体有剧毒,且可溶于水生成氢硫酸(),具有酸的通性。当天然气井发生井喷时,常常会随天然气喷出硫化氢气体,造成一定的影响。
请根据上述材料回答下列问题:
(1)如你遇上述情况,逃生时可用下列哪种溶液湿润毛巾捂住鼻、口_________________(食醋、烧碱溶液、苏打溶液);
(2)如往井喷现场附近的水中滴入紫色石蕊试液,出现的现象是_________________。
(3)请你写出用pH试纸测氢硫酸溶液酸碱度的具体操作__________________________________。
【答案】(1)苏打溶液 (2)紫色石蕊试液变红
(3)取一片干燥的pH试纸放在洁净干燥的玻璃片(或表面皿)上,用洁净干燥的玻璃棒蘸取少量氢硫酸溶液,点在pH试纸的中部,待试纸颜色稳定变色后,与标准比色卡对照,读出对应的pH数值,即可得到氢硫酸溶液的酸碱度。
【解析】
【小问1详解】
硫化氢溶于水形成氢硫酸,需要用弱碱性溶液吸收以减少其吸入:食醋呈酸性,无法和氢硫酸反应;烧碱是氢氧化钠,属于强碱,具有强腐蚀性,会灼伤皮肤黏膜;苏打溶液(碳酸钠溶液)呈弱碱性,既能和氢硫酸发生反应,腐蚀性又较弱,适合浸湿毛巾捂住口鼻逃生。
【小问2详解】
氢硫酸具有酸的通性,井喷现场附近的水溶解了硫化氢后形成酸性环境,酸可以使紫色石蕊试液变红。
【小问3详解】
见答案
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