精品解析:山东烟台市招远市2026-2027学年九年级(五四学制)上学期阶段学情自测化学试题
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内容正文:
2026—2027学年度第一学期期中考试
初四化学试题
说明:
1.本试卷包括第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,满分100分。考试时间90分钟。
2.考生请将所有答案写在答题卡上,写在试卷中的无效。考试结束后,只交答题卡。可能用到的相对原子质量:H—1 C—12 N—14 O—16 Na—23 Mg—24 S—32 Cl—35.5 K—39 Ca—40 Ag—108
第Ⅰ卷(选择题,共30分)
一、单项选择题(本题共10小题,每小题2分,共20分。每小题只有一个选项符合题目要求)
1. 下列物质久置在空气中质量均会增加,其中一种与其他三种存在着本质区别,该物质是
A. 铁钉 B. 氢氧化钠 C. 浓硫酸 D. 澄清石灰水
【答案】C
【解析】
【详解】A. 铁钉久置在空气中,与氧气、水发生化学反应生成铁锈,质量增加,属于化学变化,不符合题意。
B. 氢氧化钠固体久置在空气中,先吸水潮解,后与二氧化碳发生化学反应生成碳酸钠,质量增加,属于化学变化,不符合题意。
C. 浓硫酸具有吸水性,久置在空气中吸收空气中的水蒸气,质量增加,该过程没有新物质生成,属于物理变化,与其他三项本质不同,符合题意。
D. 澄清石灰水中的氢氧化钙与空气中二氧化碳发生化学反应生成碳酸钙沉淀,质量增加,属于化学变化,不符合题意。
2. 溶液对人类的生产、生活都有很重要的意义。下列关于溶液的说法错误的是
A. 可以用溶解度判断某种物质在某种溶剂中的溶解限度
B. 溶液中各部分的组成一定相同
C. 某物质的饱和溶液一定比它的不饱和溶液浓
D. 溶液一定是稳定的混合物
【答案】C
【解析】
【详解】A.溶解度的定义为一定温度下,某物质在100g溶剂中达到饱和状态时溶解的溶质质量,可直接用于衡量该物质在对应溶剂中的溶解限度,表述正确。
B.溶液具有均一性,即溶液各部分的组成、性质完全一致,表述正确。
C.比较饱和溶液与不饱和溶液的浓度,必须限定相同温度、相同溶质、相同溶剂的前提;未指明温度时,某物质的低温饱和溶液浓度可能远低于其高温下的不饱和溶液,因此“饱和溶液一定比不饱和溶液浓”的表述错误。
D.溶液的本质特征是均一、稳定的混合物,表述正确。
3. 兴趣小组在实验室模拟农业选种,需要配制200g 20%的氯化钠溶液,下列操作不正确的是
A. 取氯化钠固体 B. 称氯化钠固体
C. 溶解氯化钠固体 D. 装氯化钠溶液
【答案】B
【解析】
【详解】A.取用固体药品时瓶塞倒放、用药匙取药,符合操作规范,正确;
B.托盘天平使用需遵循“左物右码”原则,图示左盘放砝码、右盘放氯化钠,位置颠倒,且氯化钠不能直接放在托盘上称量,错误;
C.溶解在烧杯中进行,玻璃棒搅拌可加速氯化钠溶解,正确;
D.配制好的溶液装瓶,有清晰的标签,正确。
4. 盐酸、硫酸是常见的酸。下列有关说法正确的是
A. 浓硫酸有强烈的腐蚀性,所以可用作干燥剂
B. 浓盐酸具有挥发性,打开盛有浓盐酸的试剂瓶,瓶口会出现白烟
C. 稀盐酸和稀硫酸都能使紫色石蕊溶液变红
D. 稀盐酸和稀硫酸有相似的化学性质是因为都能解离出酸根离子
【答案】C
【解析】
【详解】A.浓硫酸作干燥剂是利用其吸水性,错误;
B.浓盐酸挥发的氯化氢与空气中水蒸气结合形成盐酸小液滴,瓶口出现的是白雾(液态小颗粒),错误;
C.稀盐酸和稀硫酸都能解离出,溶液呈酸性,都能使紫色石蕊溶液变红,正确;
D.稀盐酸、稀硫酸化学性质相似,是因为都能解离出,错误。
5. 下列物质固体溶解于水时,溶液的温度无明显变化的是
A. 硝酸铵 B. 氢氧化钠固体 C. 氧化钙固体 D. 氯化钠晶体
【答案】D
【解析】
【详解】A、硝酸铵溶解于水时,以吸热为主,导致溶液温度明显下降。因此,温度有明显变化,不符合。
B、氢氧化钠溶解于水时,以放热为主,导致溶液温度明显上升(实验中可感觉到发热)。因此,温度有明显变化,不符合。
C、氧化钙与水反应生成氢氧化钙,化学方程式为:。该反应放热,属于化学反应而非单纯溶解,不符合。
D、氯化钠溶解于水时,溶液温度无明显变化,符合。
故选D。
6. 海洋是一个巨大的资源宝库。下列有关海洋资源的说法错误的是
A. 利用海洋潮汐可以发电
B. 海水中含量最多的盐是氯化钠
C. 海底蕴藏的可燃冰作燃料时不会产生温室效应
D. 膜法淡化海水是利用海水中各成分微粒大小的不同进行分离的
【答案】C
【解析】
【详解】A.海洋潮汐蕴含可利用的机械能,可用于发电,表述正确。
B.海水中含量最高的盐类是氯化钠(),表述正确。
C.可燃冰是天然气水合物,主要可燃成分为甲烷,燃烧会生成温室气体二氧化碳,会加剧温室效应,该表述错误。
D.膜法淡化海水依靠半透膜的过滤,利用海水中各成分的微粒大小差异实现分离,表述正确。
7. 下列应用一定与中和反应原理无关的是
A. 用稀氨水涂抹在蚊虫叮咬处(分泌出蚁酸)止痒
B. 用稀硫酸除铁锈
C. 服用含Al(OH)3的药物治疗胃酸过多
D. 用NaOH溶液洗涤石油产品中的残余硫酸
【答案】B
【解析】
【详解】A. 蚊虫分泌的蚁酸属于酸,稀氨水属于碱,用稀氨水涂抹在蚊虫叮咬处,可以酸碱中和,减轻痛痒,与中和反应原理有关;
B. 铁锈的主要成分是氧化铁,氧化铁属于金属氧化物,不是碱,则稀硫酸除铁锈不属于中和反应,与中和反应原理无关;
C. 氢氧化铝属于碱,氢氧化铝能与胃酸中的盐酸(酸)反应生成氯化铝和水,从而可治疗胃酸过多,与中和反应原理有关;
D. 氢氧化钠属于碱,硫酸属于酸,氢氧化钠与硫酸反应生成硫酸钠和水属于中和反应,与中和反应原理有关。
8. 对下列事实的微观解释错误的是
选项
事实
解释
A
溶液具有均一性和稳定性
溶液中各种粒子都静止不动
B
某固体物质溶于水时溶液温度升高
溶质粒子向水中扩散吸收的热量小于水合过程放出的热量
C
氯化钡能与稀硫酸反应,但不与稀盐酸反应
不同的酸,酸根阴离子不同
D
盐酸和硫酸化学性质相似
溶液中都含有H+
A. A B. B C. C D. D
【答案】A
【解析】
【详解】A.构成物质的微观粒子始终在永不停息地做无规则运动,并非静止不动,溶液的均一、稳定性源于溶质粒子均匀分散在溶剂中,该解释错误。
B.物质溶解时存在两个过程:溶质粒子扩散吸热、溶质粒子与水结合水合放热,若扩散吸收的热量小于水合放出的热量,整体溶液温度升高,解释正确。
C.氯化钡与稀硫酸反应的本质是可与结合生成沉淀,与稀盐酸不反应是因为稀盐酸的酸根为,无法与生成沉淀,本质是不同酸的酸根阴离子不同,解释正确。
D.酸在水溶液中均可解离出,这是盐酸、硫酸化学性质相似的微观原因,解释正确。
9. 溶质质量分数为0.12%的溶液可作脱酸剂修复纸质文物。下列关于该溶液的说法正确的是
A. 属于纯净物 B. 溶质俗称烧碱 C. 呈碱性 D. 含
【答案】C
【解析】
【详解】A. 氢氧化钙溶液由溶质和溶剂水组成,属于混合物,说法错误;
B. 溶质俗称熟石灰或消石灰,烧碱是的俗称,说法错误;
C. 属于碱,其水溶液可解离出,呈碱性,说法正确;
D. 溶质质量分数公式为,题干未给出溶液总质量,无法确定溶质质量为0.12g,说法错误。
10. 用下图所示装置进行蒸馏法淡化海水的模拟实验。下列有关说法不正确的是
A. 蒸馏过程中a试管里溶液的溶质质量分数变大
B. 增加导管的长度可以使水蒸气的冷凝效果更好
C. 蒸馏主要是利用物质的沸点不同将混合物进行分离
D. 加热过程中水分子的体积和能量都变大
【答案】D
【解析】
【详解】A、蒸馏时a试管内的水不断蒸发(溶剂减少),溶质(盐)质量不变,因此溶液的溶质质量分数变大,说法正确。
B、增加导管长度可延长水蒸气在导管中的停留时间,使水蒸气更充分冷却,冷凝效果更好,说法正确。
C、蒸馏的核心原理是利用混合物中各物质的沸点不同(水的沸点低于盐),实现物质分离,说法正确。
D、加热时,水分子的能量会变大(温度升高,分子动能增加),但水分子的体积不变(变化的是分子间的间隔),说法不正确。
故选D。
二、不定项选择题(本题共5小题,每小题3分,共15分。每小题有1~3选项符合题目要求,全部选对得3分,选对但不全的每个选项得1分,有错选得0分)
11. 溶液的酸碱度对人类的生命活动有着重要的意义,下列有关溶液pH的说法正确的是
A. 胃液呈较强的酸性,空腹大量饮水会使胃液的pH短时间内下降
B. 血液呈弱碱性,大量运动后血液中的CO2不能及时排出,血液的pH会上升
C. 用蘸过水的玻璃棒蘸取食醋测定其pH,测定结果会偏高
D. 头发应该在弱酸性环境中养护,普通洗发水的pH的范围是7.5~10.0,护发素的pH的范围是2.8~3.5,所以洗发时应该先用洗发水,后用护发素
【答案】CD
【解析】
【详解】A.酸性溶液的pH<7,且酸性越强,pH越小,则空腹大量饮水会使胃液的pH短时间内上升,不正确;
B.二氧化碳和水反应生成碳酸,碳酸显酸性,能和碱反应,则血液的pH会减小,不正确;
C.用蘸过水的玻璃棒蘸取食醋测定其pH,酸性会减弱,测定结果会偏高,正确;
D.pH>7时显碱性,pH<7时显酸性,则洗发时应该先用洗发水,后用护发素,能使头发在弱酸性环境中,正确。
12. 下列实验方案能达到实验目的的是
选项
实验目的
实验方案
A
除去CO2中的HCl气体
将气体通入足量的氢氧化钠溶液
B
除去氯化钙溶液中的盐酸
向溶液中加入过量氢氧化钙溶液
C
除去盐酸溶液中的硫酸
滴加适量氯化钡溶液,过滤
D
分离氧化铜和铁粉
向混合物中加入足量盐酸,过滤
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【详解】A.HCl、CO2均能和氢氧化钠反应,则氢氧化钠不仅能除去HCl,也会除去CO2,不符合题意;
B.氢氧化钙和盐酸反应生成氯化钙和水,但会引入过量的氢氧化钙,不符合题意;
C.硫酸和氯化钡反应生成硫酸钡沉淀和盐酸,过滤能除去硫酸钡沉淀,符合题意;
D.氧化铜和铁粉均能和盐酸反应,不能分离氧化铜和铁粉,不符合题意。
13. 分析推理是化学学习中常用的思维方法。下列分析推理正确的是
A. 中和反应有盐和水生成,则生成盐和水的反应一定是中和反应
B. 碳酸盐与稀盐酸反应有气泡产生,则与稀盐酸反应有气泡产生的一定是碳酸盐
C. 酸中都含有氢元素,则含有氢元素的化合物一定属于酸
D. 常温下,碱溶液的pH大于7,则常温下pH>7的溶液一定是碱性溶液
【答案】D
【解析】
【详解】A.中和反应是指酸和碱反应生成盐和水,则中和反应一定有盐和水生成,但有盐和水生成的反应不一定为中和反应,如酸和金属氧化物反应也能生成盐和水,不正确;
B.碳酸盐、碳酸氢盐、活泼金属均能和稀盐酸反应生成气体,则与稀盐酸反应有气泡产生的不一定为碳酸盐,不正确;
C.酸中的阳离子全为氢离子,则含有氢元素的化合物不一定为酸,如水中也含有氢元素,不正确;
D.常温下,碱溶液的pH大于7,则常温下pH>7的溶液一定是碱性溶液,正确。
14. 项目小组对“氢氧化钠和盐酸能否反应”进行探究,测得溶液pH随滴加时间变化的曲线如图所示。下列叙述正确的是
A. 该实验是稀盐酸滴入氢氧化钠溶液
B. 反应前后所有元素的化合价均无变化
C. b点时溶液中含有的粒子只有Na+和Cl-
D. c点时溶液中的NaCl比b点时溶液中的多
【答案】B
【解析】
【详解】A.图像起点pH小于7,呈酸性,说明初始溶液是稀盐酸,后续随着滴加液体pH逐渐升高,因此该实验是将氢氧化钠溶液滴入稀盐酸中,不是稀盐酸滴入氢氧化钠,A错误;
B.氢氧化钠和盐酸的反应属于复分解反应,反应方程式为:NaOH+HCl=NaCl+H2O,复分解反应中各元素的化合价都不发生改变,B正确;
C.b点pH=7,此时酸碱恰好完全反应,溶液中的溶质是氯化钠,同时溶液中还有大量的溶剂水,因此溶液中含有的粒子除了Na+和 Cl− ,还有水分子,C错误;
D.b点时酸碱已经恰好完全反应生成氯化钠,继续滴加氢氧化钠到c点,没有新的氯化钠生成,两点的氯化钠质量相等,D错误。
【点睛】本题以图象的形式考查了酸碱中和反应过程中溶液pH的变化,完成此题,要抓住曲线变化的趋势和关键点的意义。
15. 下列图像分别与选项中的操作相对应,合理的是
A. 将足量的氯化钠饱和溶液恒温蒸发适量的水分
B. 某温度时,向一定量的饱和氢氧化钙溶液中加入少量氧化钙,再恢复到原温度
C. 加水稀释氢氧化钠溶液
D. 向氢氧化钠和氯化钡混合溶液中加稀硫酸至过量
【答案】ABD
【解析】
【详解】A.恒温蒸发时,氯化钠的溶解度不变,则其溶质质量分数不变,合理;
B.氧化钙和水反应生成氢氧化钙,该反应放热,溶液温度升高,氢氧化钙溶解度减小,则溶质质量分数减小,但反应结束后,温度恢复常温,溶解度又增大,溶质质量分数也恢复原数据,合理;
C.氢氧化钠溶液pH>7,显碱性,稀释时碱性减弱,pH减小,但只会无限接近于7,而不会小于7,不合理;
D.氢氧根能和氢离子结合为水,钡离子能和硫酸根结合为硫酸钡沉淀,则滴加稀硫酸时,沉淀质量不断增大,待完全反应后,沉淀质量不变,合理。
三、非选择题(本题包括7个小题,共65分)
16. 黑火药是我国古代四大发明之一,其成分含KNO3。古代制取KNO3的工艺流程为:取硝土→水浸淋硝→加热煎炼→冷却结晶→过滤→干燥得硝。已知硝土中含少量NaCl及不溶性泥沙等杂质。
(1)如图1淋硝时,木桶内铺上木板和稻草,稻草相当于实验室过滤操作的___(填实验用品)。
(2)在“冷却结晶”之前需“加热煎炼”的目的是_______。冷却结晶后过滤得到KNO3固体和滤液,其中滤液中的溶质为_______(填写化学式)。
(3)40℃时,将50gNaCl固体加入到100g水中,充分溶解,得到的溶液质量为_______g。为了进一步提高所得混合体系中溶液的溶质质量分数,可进行的操作为_______。
(4)40℃时,配制等质量的两物质的饱和溶液,NaCl所需的水_______(填“>”、“=”或“<”) KNO3所需的水。
【答案】(1)
滤纸 (2) ①.
蒸发浓缩,提高KNO3溶液浓度,便于冷却时KNO3结晶析出 ②.
、
(3) ①.
136.4 ②.
升高温度 (4)
【解析】
【小问1详解】
稻草可阻挡不溶性泥沙通过,让硝水顺利渗出,起到过滤操作中滤纸分离固液的作用。
【小问2详解】
KNO3的溶解度随温度升高显著增大,加热煎炼可蒸发部分水分,将稀溶液浓缩为热的浓溶液,冷却时KNO3才能大量结晶析出;冷却结晶后,NaCl因溶解度随温度变化小,不会结晶析出,且滤液为该温度下KNO3的饱和溶液,因此滤液中同时含有未完全析出的KNO3和原杂质NaCl。
【小问3详解】
由溶解度曲线可知,40℃时NaCl的溶解度为36.4g,即100g水最多溶解36.4g NaCl,因此50g NaCl加入100g水中仅能溶解36.4g,得到溶液质量为;
NaCl的溶解度随温度升高缓慢增大,升高温度可增大NaCl的溶解量,在溶剂质量不变的情况下提高溶液的溶质质量分数(恒温蒸发溶剂时,饱和NaCl溶液的溶质质量分数不变,无法达到目的)。
【小问4详解】
40℃时,KNO3的溶解度大于NaCl的溶解度;饱和溶液中,溶解度越小,配制等质量的饱和溶液所需的溶剂(水)质量越大,因此NaCl所需的水质量大于KNO3所需的水。
17. 同学在学习了酸的知识后进行如图总结:
(1)序号①中与稀盐酸反应的化学方程式为_____________________。
(2)写出序号③中与稀硫酸反应的化学方程式_____________________。
(3)若序号④反应后溶液显蓝色,写出对应的物质甲的化学式______________。
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
序号①是活泼金属铁与稀盐酸的置换反应,铁在该类反应中生成+2价的亚铁盐,同时生成氢气,需注意不要误写为三价铁的氯化铁。
【小问2详解】
序号③是碳酸盐碳酸钠与稀硫酸的复分解反应,反应生成硫酸钠、水和二氧化碳气体,标注气体符号即可。
【小问3详解】
甲属于金属氧化物,反应后溶液显蓝色说明溶液中含有铜离子,因此对应的金属氧化物为氧化铜。
18. 古籍《天工开物》中蕴含了丰富的化学知识。
(1)《天工开物》中绘有火井煮盐图。“火井”底部冒出的气体的主要成分是甲烷(CH4)。甲烷完全燃烧时的化学方程式是_______。
(2)《天工开物·燔石》记载:“惫用者以水沃之,亦自解散”(注释:沃,浇)。指的是将生石灰加水,块状固体崩解,写出该反应的化学方程式____________,该反应会_______(填“吸收”或“放出”)热量。
(3)《天工开物》记载,古人常用石灰水浸泡生皮以脱毛,再用含酸的物质中和余碱,使皮革柔软耐用。
①石灰石的主要成分为碳酸钙,经高温煅烧生成生石灰,该反应的化学方程式是____________________________。
②浸泡后的生皮残留过量石灰水,需用含硫酸的溶液中和。中和反应的实质是_______结合生成水分子。
【答案】(1)
(2) ①.
②.
放出 (3) ①.
②.
氢离子和氢氧根离子
【解析】
【小问1详解】
甲烷燃烧生成二氧化碳和水。
【小问2详解】
生石灰的主要成分为氧化钙,与水发生化合反应生成氢氧化钙,该反应是放热反应,释放的热量会使块状固体崩解。
【小问3详解】
① 石灰石的主要成分为碳酸钙,高温下分解生成氧化钙(生石灰)和二氧化碳,是古代制备生石灰的核心反应;
②中和反应的本质不随参与反应的酸、碱种类变化,始终是酸解离出的氢离子与碱解离出的氢氧根离子结合为水分子的过程。
19. 碳酸锂(Li2CO3)是制造锂电池的重要原料。工业上以锂辉石精矿(主要成分是Li2O和SiO2,含其他少许杂质,杂质不参与反应且不影响后续判断)为原料制取碳酸锂的工艺流程如图:
(1)为了使反应快速、充分地进行,写出一种提高“酸浸”效率的具体措施_______。
(2)滤渣1的主要成分为SiO2,说明SiO2具有_______的性质(写一点)。
(3)若“酸浸”过程需要用质量分数为98%的浓硫酸配制100kg质量分数为9.8%的稀硫酸,则稀释时需要加水的质量为_______kg。
(4)下表为Li2CO3与Na2SO4在不同温度下的溶解度(g)数据,据此判断:
温度/℃
0
20
40
60
80
Li2CO3
1.54
1.33
1.17
1.01
0.85
Na2SO4
5.0
19.4
48.8
45.3
43.7
①“沉锂”和后续过滤操作宜在较_______(填“高”或“低”)温度下进行。原因是_________________________。
②“沉锂”过程的化学方程式为_______。
③沉锂后过滤所得滤液中含有的溶质有_______(填化学式,忽略Li2CO3)。
(5)沉锂罐中分离出滤渣2主要成分是Li2CO3,洗涤时宜使用_______(填“冷水”或“热水”)。
【答案】(1)
将锂辉石精矿粉碎(或适当升高酸浸温度、搅拌、适当增大硫酸浓度等,合理即可)
(2)
不与硫酸反应(或难溶于水,合理即可)
(3)
90 (4) ①.
高 ②.
温度越高,溶解度越小,越易析出,而在较高温度下溶解度较大,不会析出,可提高的产率与纯度 ③.
④.
、
(5)
热水
【解析】
【小问1详解】
固液反应中,可通过增大固体反应物接触面积、适当升温、搅拌、提高反应物浓度等方式加快反应速率,使反应更充分,任选一种合理措施即可。
【小问2详解】
酸浸步骤加入了稀硫酸,二氧化硅最终留在滤渣1中没有溶解,既不能溶于水,也不能和稀硫酸发生化学反应,
【小问3详解】
溶液稀释前后溶质质量不变。设需要98%浓硫酸的质量为,则,解得 ,因此需加水的质量为。
【小问4详解】
① 由溶解度数据可知,溶解度随温度升高而减小,较高温度下更易结晶析出;而在较高温度下溶解度大,不会结晶混入产品,因此沉锂、过滤宜在高温下进行。
② 沉锂过程为复分解反应,与交换成分生成难溶的沉淀和。
③ 沉锂时加入的溶液过量,且反应生成了,因此滤液中含这两种溶质。
【小问5详解】
的溶解度随温度升高而减小,热水中溶解度更低,洗涤时可减少产品的溶解损失,因此宜用热水洗涤。
20. 紫甘蓝是一种常见的蔬菜,其叶片呈现深紫色是因为含有一种叫做“花青素”的天然色素。花青素是一种天然的酸碱指示剂。某化学兴趣小组以此为项目,开展了跨学科实践活动。(已知:酒精不能使紫色石蕊溶液变色)
【任务一:提取色素】分组实验:
(1)①步骤II中将紫甘蓝捣碎的目的是______________。
②用纱布挤出紫色汁液的过程相当于实验室中的_______操作。
【任务二:初步实验】进行实验:
(2)老师提供了生活和实验室中常见的多种物质,你认为显碱性的有 (填序号)。
A. 白醋
B. 肥皂水
C. 食盐水
D. 氢氧化钠溶液
E. 蒸馏水
同学们思考后,取4支试管,分别加入等量试剂,并滴加等量的紫甘蓝汁,振荡后观察颜色变化。实验现象如下表:
试剂
白醋
雪碧
蒸馏水
氢氧化钠溶液
颜色
红色
粉红色
紫色
绿色
【分析与结论】
(3)紫甘蓝汁能做酸碱指示剂,请说出理由______________。根据实验现象,可预测紫甘蓝汁在石灰水中显_______色。
【任务三:深入探究】
【发现问题】小明同学在实验中发现,滴入紫甘蓝汁后,白醋呈现的红色明显比雪碧更深。
【提出猜想】
(4)紫甘蓝汁不仅能指示溶液的酸碱性,还能指示溶液的_______。
用pH传感器标定制作的紫甘蓝汁的比色卡如图所示:
【实践应用】兴趣小组对学校劳动实践基地的土壤酸碱性展开探究
(5)选取一定量的土壤样品加入足量蒸馏水,充分搅拌后静置,用紫甘蓝汁测得土壤浸出液颜色介于浅紫和浅蓝之间。下列作物最可能适合在该土壤中种植的是_____。
作物
茶树
油菜
樱桃
甘草
适宜土壤pH
4.5~5.5
5.8~6.7
5.6~7.0
7.2~8.5
(6)大多数植物适宜在接近中性的土壤中生长。经检测,该基地土壤中含有碳酸钠,请用化学方程式表示不宜用氢氧化钙降低土壤碱性的原因______________。
(7)在农业技术人员的建议下,同学们选择硫粉(S)和石膏(主要成分为CaSO4)作为土壤改良剂,使之适合种植油菜。请你推测其中硫粉的作用是______________。
【答案】(1) ①. 增大紫甘蓝与酒精的接触面积,使花青素(色素)更快更充分地溶解在酒精中 ②. 过滤 (2)BD
(3) ①. 紫甘蓝汁在酸性、碱性、中性溶液中能显示不同的颜色 ②. 绿 (4)酸碱度
(5)甘草 (6)
(7)硫粉在土壤中发生反应,生成酸性物质,中和土壤中的碱性物质,降低土壤的pH,使其适配油菜适宜的弱酸性生长环境
【解析】
【小问1详解】
①将紫甘蓝捣碎,能增大紫甘蓝与酒精的接触面积,使花青素(色素)更快更充分地溶解在酒精中。
②用纱布将不溶性的菜渣和含有色素的汁液分离开,和实验室过滤操作“分离固液混合物”的原理完全一致。
【小问2详解】
略。
【小问3详解】
白醋和雪碧呈酸性,氢氧化钠溶液呈碱性,蒸馏水呈中性,紫甘蓝汁在酸性、碱性、中性溶液中能显示不同的颜色,则能做酸碱指示剂;
石灰水呈碱性,能使紫甘蓝汁显绿色。
【小问4详解】
白醋和雪碧都呈酸性,但白醋酸性更强,滴入紫甘蓝汁后红色更深,说明紫甘蓝汁还能通过不同颜色区分酸性的强弱,也就是可以指示溶液的酸碱度。
【小问5详解】
土壤浸出液颜色介于浅紫和浅蓝之间,对应pH范围为7~10,则适合种植甘草。
【小问6详解】
氢氧化钙和碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠,氢氧化钠碱性更强,反应的化学方程式为:。
【小问7详解】
硫粉在土壤中发生反应,生成酸性物质,中和土壤中的碱性物质,降低土壤的pH,使其适配油菜适宜的弱酸性生长环境。
21. 学习小组同学发现NaOH溶液与稀盐酸反应时无明显现象,进行了如下探究。
【探究一】现象视角
(1)如图1,在烧杯中加入5mL稀氢氧化钠溶液,滴入几滴酚酞溶液。用滴管慢慢滴入稀盐酸,并不断搅拌溶液,观察到______,说明烧杯内的溶液不再呈碱性,从而推断二者发生了反应。
【探究二】能量视角
(2)小组同学向40g10%氢氧化钠溶液中滴加40g10%盐酸(过量),在室温20℃进行测定,混合过程中温度变化情况如图2所示。
①实验中不能用氢氧化钠固体代替氢氧化钠溶液进行反应,理由是______。
②实验测得中和反应后温度升高,若要进一步证明该放热一定来自中和反应,需在室温20℃补充的实验是:__________________________________________。
【探究三】应用视角
(3)农业上可用来降低土壤的酸性,改良土壤结构的物质是______。
(4)医疗上可用含氢氧化镁的药物来中和过多的胃酸,有关反应的化学方程式为________________________。
(5)取某硫酸厂排出的一定体积的废水与一定量的氢氧化钠溶液混合后,溶液恰好呈中性。若改用与该氢氧化钠溶液的质量和溶质质量分数均相同的氢氧化钾溶液与上述一定体积的废水混合,则所得混合溶液的pH______7(填“>”、“<”或“=”)。
【探究四】产物视角
(6)实验小组欲证明酸碱中和反应生成水
【资料】①乙酸是一种酸,与氢氧化钙反应后会生成无水乙酸钙和水;
②无水硫酸铜遇到水或水蒸气变蓝色;
③空气中有水蒸气。
【实验设计】取无水乙酸、氢氧化钙固体、无水乙酸钙固体和无水硫酸铜固体进行如图3所示的四个实验,实验过程中轻轻振荡试管,使试剂充分混合。
①实验前,小刘同学认为该实验设计存在不严谨的地方,你认为改进方法是_____________________________________。
②改进后,通过____________________________现象,表明无水乙酸和氢氧化钙固体反应生成了水。
【答案】(1)溶液由红色变无色
(2) ①. 氢氧化钠固体溶解也会放热 ②. 20℃时,向40g 10%的氢氧化钠溶液中加入40g的蒸馏水,测定混合过程中温度变化情况,对比两组的升温差值 (3)熟石灰
(4)
(5)< (6) ①. 将四个试管都进行密封处理,防止空气中的水蒸气进入试管,使无水硫酸铜变蓝,干扰实验结果 ②. 甲、乙、丙试管中的无水硫酸铜不变色,丁试管中的无水硫酸铜变蓝色
【解析】
【小问1详解】
酚酞溶液遇碱性溶液变红色,遇酸性或中性溶液均不变色,且氢氧化钠和盐酸反应生成氯化钠和水,则观察到酚酞由红色变为无色,则说明两者发生了反应。
【小问2详解】
①氢氧化钠固体溶解放热,温度也会升高,则无法证明氢氧化钠和盐酸的反应是否放热。
②稀盐酸中含水,向氢氧化钠溶液中滴加稀盐酸,也可能是氢氧化钠溶液被稀释放出热量,故应设计实验排除稀释放热的干扰,根据控制变量,设计实验为:20℃时,向40g 10%的氢氧化钠溶液中加入40g的蒸馏水,测定混合过程中温度变化情况,对比两组的升温差值。
【小问3详解】
熟石灰(氢氧化钙)能和酸反应,可用于改良酸性土壤。
【小问4详解】
胃酸中的主要成分为盐酸,氢氧化镁和盐酸反应生成氯化镁和水,反应的化学方程式为:。
【小问5详解】
由于、,消耗等量的硫酸时,需要的氢氧化钾较多,故当改用与该氢氧化钠溶液的质量和溶质质量分数均相同的氢氧化钾溶液与上述一定体积的废水混合,氢氧化钾溶液不能将硫酸完全中和,最终所得混合溶液的pH<7。
【小问6详解】
①资料明确说明空气中含有水蒸气,若试管敞口,空气中的水会和无水硫酸铜接触变蓝,无法证明水来自反应生成,因此需要隔绝空气;
②甲、乙、丙分别验证无水乙酸、氢氧化钙固体、无水乙酸钙固体单独和无水硫酸铜混合都不会使硫酸铜变蓝,说明这三种物质本身不含水;而丁中无水乙酸和氢氧化钙反应后,无水硫酸铜变蓝,就证明二者反应生成了水。
22. 为延长果蔬货架期,商家常使用一种白色粉末状的果蔬保鲜剂。化学兴趣小组开展了以“果蔬保鲜剂的成分与原理”为主题的项目式学习。
任务一:保鲜剂成分的定性探究
小组收集到该种白色粉末保鲜剂,通过查阅资料,分析推测其可能含有可能含有CaCO3、Ca(OH)2、CaCl2中的一种或几种。已知CaCl2和AgNO3能发生反应。
(1)补全下列实验报告。
实验步骤
实验现象
实验结论
步骤1:取少量保鲜剂粉末于试管中,加入少量蒸馏水,充分振荡后静置
试管底部有白色不溶物,上层清液无色
说明保鲜剂中一定含有CaCO3
步骤2:取步骤1的上层清液于另一试管中,加入足量稀硝酸和硝酸银溶液
_________
说明保鲜剂中一定含有CaCl2
步骤3:另取少量步骤1的上层清液于试管中,加入_________
_________
说明保鲜剂中一定含有Ca(OH)2
(2)仅凭步骤1不能得出“一定含有CaCO3”的结论,理由是____________。
小组同学改进方案后,最终确定该保鲜剂的成分是CaCO3、Ca(OH)2和CaCl2。
任务二 保鲜剂成分的定量探究
【实验I】用如图所示装置测定保鲜剂中碳酸钙的含量。取10.00g该保鲜剂放入装置A的锥形瓶中,先通入一会儿N2,然后称量装置D的质量;再向锥形瓶中滴加足量稀盐酸,至不再产生气体,继续通一会儿N2后,再称量装置D的质量。测得装置D增重2.20g。(B、C、D、E中药品均足量)
已知:①硝酸银溶液可以吸收HCl气体;
②碱石灰是氧化钙和氢氧化钠的混合物,能吸收水和二氧化碳。
(3)写出装置D中发生反应的化学方程式:________________________。
(4)装置E的作用是__________________________________________。
(5)若将装置C、D调换位置,会使测量结果偏大,原因是____________。
【实验II】另取10.00g该保鲜剂,加入足量蒸馏水充分溶解后过滤;向滤液中加入足量稀硝酸酸化,再加入足量硝酸银溶液,过滤、洗涤、干燥,称得沉淀质量为2.87g。请完成下列问题:
(6)10.00g该保鲜剂中CaCl2的质量是______g。(不写计算步骤,结果精确到0.01g)
(7)10.00g该保鲜剂中CaCO3的质量是多少?(写出计算步骤)
【答案】(1) ①. 有白色沉淀产生 ②. 无色酚酞溶液(合理即可,但需与下一空保持一致) ③. 溶液变红色
(2)氢氧化钙微溶于水,则加水溶解时,氢氧化钙无法全部溶解,试管底部也会有白色不溶物
(3)
(4)防止空气中二氧化碳和水蒸气的干扰
(5)若调换位置,D中的碱石灰会吸收反应生成的CO₂中混有的水蒸气,导致测得的CO2质量偏大
(6)1.11 (7)装置D增加的质量为吸收的二氧化碳的质量,设10.00g该保鲜剂中CaCO3的质量是x,则
解得x=5.00g
答:10.00g该保鲜剂中CaCO3的质量是5.00g。
【解析】
【小问1详解】
氯化钙能和硝酸银反应生成氯化银白色沉淀和硝酸,故观察到有白色沉淀产生;
酚酞遇碱性溶液变红色,则可向清液中滴加无色酚酞,溶液变红色,则说明溶液中有氢氧化钙。
【小问2详解】
氢氧化钙微溶于水,若氢氧化钙较多,则加水溶解时,试管底部也会有白色不溶物。
【小问3详解】
碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳,B中硝酸银能和可能挥发的氯化氢反应,浓硫酸能除去水蒸气,故D碱石灰中的氢氧化钠会和二氧化碳反应生成碳酸钠和水,反应的化学方方程式为:。
【小问4详解】
该实验是通过D装置增加的质量可获得生成的二氧化碳的质量,则E装置可防止空气中的水和二氧化碳的干扰。
【小问5详解】
若将装置C、D调换位置,则D中的碱石灰会吸收反应生成的CO₂中混有的水蒸气,导致测得的CO2质量偏大。
【小问6详解】
设10.00g该保鲜剂中CaCl2的质量是x,则
解得x=1.11g
故10.00g该保鲜剂中CaCl2的质量是1.11g。
【小问7详解】
见答案。
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2026—2027学年度第一学期期中考试
初四化学试题
说明:
1.本试卷包括第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,满分100分。考试时间90分钟。
2.考生请将所有答案写在答题卡上,写在试卷中的无效。考试结束后,只交答题卡。可能用到的相对原子质量:H—1 C—12 N—14 O—16 Na—23 Mg—24 S—32 Cl—35.5 K—39 Ca—40 Ag—108
第Ⅰ卷(选择题,共30分)
一、单项选择题(本题共10小题,每小题2分,共20分。每小题只有一个选项符合题目要求)
1. 下列物质久置在空气中质量均会增加,其中一种与其他三种存在着本质区别,该物质是
A. 铁钉 B. 氢氧化钠 C. 浓硫酸 D. 澄清石灰水
2. 溶液对人类的生产、生活都有很重要的意义。下列关于溶液的说法错误的是
A. 可以用溶解度判断某种物质在某种溶剂中的溶解限度
B. 溶液中各部分的组成一定相同
C. 某物质的饱和溶液一定比它的不饱和溶液浓
D. 溶液一定是稳定的混合物
3. 兴趣小组在实验室模拟农业选种,需要配制200g 20%的氯化钠溶液,下列操作不正确的是
A. 取氯化钠固体 B. 称氯化钠固体
C. 溶解氯化钠固体 D. 装氯化钠溶液
4. 盐酸、硫酸是常见的酸。下列有关说法正确的是
A. 浓硫酸有强烈的腐蚀性,所以可用作干燥剂
B. 浓盐酸具有挥发性,打开盛有浓盐酸的试剂瓶,瓶口会出现白烟
C. 稀盐酸和稀硫酸都能使紫色石蕊溶液变红
D. 稀盐酸和稀硫酸有相似的化学性质是因为都能解离出酸根离子
5. 下列物质固体溶解于水时,溶液的温度无明显变化的是
A. 硝酸铵 B. 氢氧化钠固体 C. 氧化钙固体 D. 氯化钠晶体
6. 海洋是一个巨大的资源宝库。下列有关海洋资源的说法错误的是
A. 利用海洋潮汐可以发电
B. 海水中含量最多的盐是氯化钠
C. 海底蕴藏的可燃冰作燃料时不会产生温室效应
D. 膜法淡化海水是利用海水中各成分微粒大小的不同进行分离的
7. 下列应用一定与中和反应原理无关的是
A. 用稀氨水涂抹在蚊虫叮咬处(分泌出蚁酸)止痒
B. 用稀硫酸除铁锈
C. 服用含Al(OH)3的药物治疗胃酸过多
D. 用NaOH溶液洗涤石油产品中的残余硫酸
8. 对下列事实的微观解释错误的是
选项
事实
解释
A
溶液具有均一性和稳定性
溶液中各种粒子都静止不动
B
某固体物质溶于水时溶液温度升高
溶质粒子向水中扩散吸收的热量小于水合过程放出的热量
C
氯化钡能与稀硫酸反应,但不与稀盐酸反应
不同的酸,酸根阴离子不同
D
盐酸和硫酸化学性质相似
溶液中都含有H+
A. A B. B C. C D. D
9. 溶质质量分数为0.12%的溶液可作脱酸剂修复纸质文物。下列关于该溶液的说法正确的是
A. 属于纯净物 B. 溶质俗称烧碱 C. 呈碱性 D. 含
10. 用下图所示装置进行蒸馏法淡化海水的模拟实验。下列有关说法不正确的是
A. 蒸馏过程中a试管里溶液的溶质质量分数变大
B. 增加导管的长度可以使水蒸气的冷凝效果更好
C. 蒸馏主要是利用物质的沸点不同将混合物进行分离
D. 加热过程中水分子的体积和能量都变大
二、不定项选择题(本题共5小题,每小题3分,共15分。每小题有1~3选项符合题目要求,全部选对得3分,选对但不全的每个选项得1分,有错选得0分)
11. 溶液的酸碱度对人类的生命活动有着重要的意义,下列有关溶液pH的说法正确的是
A. 胃液呈较强的酸性,空腹大量饮水会使胃液的pH短时间内下降
B. 血液呈弱碱性,大量运动后血液中的CO2不能及时排出,血液的pH会上升
C. 用蘸过水的玻璃棒蘸取食醋测定其pH,测定结果会偏高
D. 头发应该在弱酸性环境中养护,普通洗发水的pH的范围是7.5~10.0,护发素的pH的范围是2.8~3.5,所以洗发时应该先用洗发水,后用护发素
12. 下列实验方案能达到实验目的的是
选项
实验目的
实验方案
A
除去CO2中的HCl气体
将气体通入足量的氢氧化钠溶液
B
除去氯化钙溶液中的盐酸
向溶液中加入过量氢氧化钙溶液
C
除去盐酸溶液中的硫酸
滴加适量氯化钡溶液,过滤
D
分离氧化铜和铁粉
向混合物中加入足量盐酸,过滤
A. A B. B C. C D. D
13. 分析推理是化学学习中常用的思维方法。下列分析推理正确的是
A. 中和反应有盐和水生成,则生成盐和水的反应一定是中和反应
B. 碳酸盐与稀盐酸反应有气泡产生,则与稀盐酸反应有气泡产生的一定是碳酸盐
C. 酸中都含有氢元素,则含有氢元素的化合物一定属于酸
D. 常温下,碱溶液的pH大于7,则常温下pH>7的溶液一定是碱性溶液
14. 项目小组对“氢氧化钠和盐酸能否反应”进行探究,测得溶液pH随滴加时间变化的曲线如图所示。下列叙述正确的是
A. 该实验是稀盐酸滴入氢氧化钠溶液
B. 反应前后所有元素的化合价均无变化
C. b点时溶液中含有的粒子只有Na+和Cl-
D. c点时溶液中的NaCl比b点时溶液中的多
15. 下列图像分别与选项中的操作相对应,合理的是
A. 将足量的氯化钠饱和溶液恒温蒸发适量的水分
B. 某温度时,向一定量的饱和氢氧化钙溶液中加入少量氧化钙,再恢复到原温度
C. 加水稀释氢氧化钠溶液
D. 向氢氧化钠和氯化钡混合溶液中加稀硫酸至过量
三、非选择题(本题包括7个小题,共65分)
16. 黑火药是我国古代四大发明之一,其成分含KNO3。古代制取KNO3的工艺流程为:取硝土→水浸淋硝→加热煎炼→冷却结晶→过滤→干燥得硝。已知硝土中含少量NaCl及不溶性泥沙等杂质。
(1)如图1淋硝时,木桶内铺上木板和稻草,稻草相当于实验室过滤操作的___(填实验用品)。
(2)在“冷却结晶”之前需“加热煎炼”的目的是_______。冷却结晶后过滤得到KNO3固体和滤液,其中滤液中的溶质为_______(填写化学式)。
(3)40℃时,将50gNaCl固体加入到100g水中,充分溶解,得到的溶液质量为_______g。为了进一步提高所得混合体系中溶液的溶质质量分数,可进行的操作为_______。
(4)40℃时,配制等质量的两物质的饱和溶液,NaCl所需的水_______(填“>”、“=”或“<”) KNO3所需的水。
17. 同学在学习了酸的知识后进行如图总结:
(1)序号①中与稀盐酸反应的化学方程式为_____________________。
(2)写出序号③中与稀硫酸反应的化学方程式_____________________。
(3)若序号④反应后溶液显蓝色,写出对应的物质甲的化学式______________。
18. 古籍《天工开物》中蕴含了丰富的化学知识。
(1)《天工开物》中绘有火井煮盐图。“火井”底部冒出的气体的主要成分是甲烷(CH4)。甲烷完全燃烧时的化学方程式是_______。
(2)《天工开物·燔石》记载:“惫用者以水沃之,亦自解散”(注释:沃,浇)。指的是将生石灰加水,块状固体崩解,写出该反应的化学方程式____________,该反应会_______(填“吸收”或“放出”)热量。
(3)《天工开物》记载,古人常用石灰水浸泡生皮以脱毛,再用含酸的物质中和余碱,使皮革柔软耐用。
①石灰石的主要成分为碳酸钙,经高温煅烧生成生石灰,该反应的化学方程式是____________________________。
②浸泡后的生皮残留过量石灰水,需用含硫酸的溶液中和。中和反应的实质是_______结合生成水分子。
19. 碳酸锂(Li2CO3)是制造锂电池的重要原料。工业上以锂辉石精矿(主要成分是Li2O和SiO2,含其他少许杂质,杂质不参与反应且不影响后续判断)为原料制取碳酸锂的工艺流程如图:
(1)为了使反应快速、充分地进行,写出一种提高“酸浸”效率的具体措施_______。
(2)滤渣1的主要成分为SiO2,说明SiO2具有_______的性质(写一点)。
(3)若“酸浸”过程需要用质量分数为98%的浓硫酸配制100kg质量分数为9.8%的稀硫酸,则稀释时需要加水的质量为_______kg。
(4)下表为Li2CO3与Na2SO4在不同温度下的溶解度(g)数据,据此判断:
温度/℃
0
20
40
60
80
Li2CO3
1.54
1.33
1.17
1.01
0.85
Na2SO4
5.0
19.4
48.8
45.3
43.7
①“沉锂”和后续过滤操作宜在较_______(填“高”或“低”)温度下进行。原因是_________________________。
②“沉锂”过程的化学方程式为_______。
③沉锂后过滤所得滤液中含有的溶质有_______(填化学式,忽略Li2CO3)。
(5)沉锂罐中分离出滤渣2主要成分是Li2CO3,洗涤时宜使用_______(填“冷水”或“热水”)。
20. 紫甘蓝是一种常见的蔬菜,其叶片呈现深紫色是因为含有一种叫做“花青素”的天然色素。花青素是一种天然的酸碱指示剂。某化学兴趣小组以此为项目,开展了跨学科实践活动。(已知:酒精不能使紫色石蕊溶液变色)
【任务一:提取色素】分组实验:
(1)①步骤II中将紫甘蓝捣碎的目的是______________。
②用纱布挤出紫色汁液的过程相当于实验室中的_______操作。
【任务二:初步实验】进行实验:
(2)老师提供了生活和实验室中常见的多种物质,你认为显碱性的有 (填序号)。
A. 白醋
B. 肥皂水
C. 食盐水
D. 氢氧化钠溶液
E. 蒸馏水
同学们思考后,取4支试管,分别加入等量试剂,并滴加等量的紫甘蓝汁,振荡后观察颜色变化。实验现象如下表:
试剂
白醋
雪碧
蒸馏水
氢氧化钠溶液
颜色
红色
粉红色
紫色
绿色
【分析与结论】
(3)紫甘蓝汁能做酸碱指示剂,请说出理由______________。根据实验现象,可预测紫甘蓝汁在石灰水中显_______色。
【任务三:深入探究】
【发现问题】小明同学在实验中发现,滴入紫甘蓝汁后,白醋呈现的红色明显比雪碧更深。
【提出猜想】
(4)紫甘蓝汁不仅能指示溶液的酸碱性,还能指示溶液的_______。
用pH传感器标定制作的紫甘蓝汁的比色卡如图所示:
【实践应用】兴趣小组对学校劳动实践基地的土壤酸碱性展开探究
(5)选取一定量的土壤样品加入足量蒸馏水,充分搅拌后静置,用紫甘蓝汁测得土壤浸出液颜色介于浅紫和浅蓝之间。下列作物最可能适合在该土壤中种植的是_____。
作物
茶树
油菜
樱桃
甘草
适宜土壤pH
4.5~5.5
5.8~6.7
5.6~7.0
7.2~8.5
(6)大多数植物适宜在接近中性的土壤中生长。经检测,该基地土壤中含有碳酸钠,请用化学方程式表示不宜用氢氧化钙降低土壤碱性的原因______________。
(7)在农业技术人员的建议下,同学们选择硫粉(S)和石膏(主要成分为CaSO4)作为土壤改良剂,使之适合种植油菜。请你推测其中硫粉的作用是______________。
21. 学习小组同学发现NaOH溶液与稀盐酸反应时无明显现象,进行了如下探究。
【探究一】现象视角
(1)如图1,在烧杯中加入5mL稀氢氧化钠溶液,滴入几滴酚酞溶液。用滴管慢慢滴入稀盐酸,并不断搅拌溶液,观察到______,说明烧杯内的溶液不再呈碱性,从而推断二者发生了反应。
【探究二】能量视角
(2)小组同学向40g10%氢氧化钠溶液中滴加40g10%盐酸(过量),在室温20℃进行测定,混合过程中温度变化情况如图2所示。
①实验中不能用氢氧化钠固体代替氢氧化钠溶液进行反应,理由是______。
②实验测得中和反应后温度升高,若要进一步证明该放热一定来自中和反应,需在室温20℃补充的实验是:__________________________________________。
【探究三】应用视角
(3)农业上可用来降低土壤的酸性,改良土壤结构的物质是______。
(4)医疗上可用含氢氧化镁的药物来中和过多的胃酸,有关反应的化学方程式为________________________。
(5)取某硫酸厂排出的一定体积的废水与一定量的氢氧化钠溶液混合后,溶液恰好呈中性。若改用与该氢氧化钠溶液的质量和溶质质量分数均相同的氢氧化钾溶液与上述一定体积的废水混合,则所得混合溶液的pH______7(填“>”、“<”或“=”)。
【探究四】产物视角
(6)实验小组欲证明酸碱中和反应生成水
【资料】①乙酸是一种酸,与氢氧化钙反应后会生成无水乙酸钙和水;
②无水硫酸铜遇到水或水蒸气变蓝色;
③空气中有水蒸气。
【实验设计】取无水乙酸、氢氧化钙固体、无水乙酸钙固体和无水硫酸铜固体进行如图3所示的四个实验,实验过程中轻轻振荡试管,使试剂充分混合。
①实验前,小刘同学认为该实验设计存在不严谨的地方,你认为改进方法是_____________________________________。
②改进后,通过____________________________现象,表明无水乙酸和氢氧化钙固体反应生成了水。
22. 为延长果蔬货架期,商家常使用一种白色粉末状的果蔬保鲜剂。化学兴趣小组开展了以“果蔬保鲜剂的成分与原理”为主题的项目式学习。
任务一:保鲜剂成分的定性探究
小组收集到该种白色粉末保鲜剂,通过查阅资料,分析推测其可能含有可能含有CaCO3、Ca(OH)2、CaCl2中的一种或几种。已知CaCl2和AgNO3能发生反应。
(1)补全下列实验报告。
实验步骤
实验现象
实验结论
步骤1:取少量保鲜剂粉末于试管中,加入少量蒸馏水,充分振荡后静置
试管底部有白色不溶物,上层清液无色
说明保鲜剂中一定含有CaCO3
步骤2:取步骤1的上层清液于另一试管中,加入足量稀硝酸和硝酸银溶液
_________
说明保鲜剂中一定含有CaCl2
步骤3:另取少量步骤1的上层清液于试管中,加入_________
_________
说明保鲜剂中一定含有Ca(OH)2
(2)仅凭步骤1不能得出“一定含有CaCO3”的结论,理由是____________。
小组同学改进方案后,最终确定该保鲜剂的成分是CaCO3、Ca(OH)2和CaCl2。
任务二 保鲜剂成分的定量探究
【实验I】用如图所示装置测定保鲜剂中碳酸钙的含量。取10.00g该保鲜剂放入装置A的锥形瓶中,先通入一会儿N2,然后称量装置D的质量;再向锥形瓶中滴加足量稀盐酸,至不再产生气体,继续通一会儿N2后,再称量装置D的质量。测得装置D增重2.20g。(B、C、D、E中药品均足量)
已知:①硝酸银溶液可以吸收HCl气体;
②碱石灰是氧化钙和氢氧化钠的混合物,能吸收水和二氧化碳。
(3)写出装置D中发生反应的化学方程式:________________________。
(4)装置E的作用是__________________________________________。
(5)若将装置C、D调换位置,会使测量结果偏大,原因是____________。
【实验II】另取10.00g该保鲜剂,加入足量蒸馏水充分溶解后过滤;向滤液中加入足量稀硝酸酸化,再加入足量硝酸银溶液,过滤、洗涤、干燥,称得沉淀质量为2.87g。请完成下列问题:
(6)10.00g该保鲜剂中CaCl2的质量是______g。(不写计算步骤,结果精确到0.01g)
(7)10.00g该保鲜剂中CaCO3的质量是多少?(写出计算步骤)
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