2022年中考化学复习----反应后固体成分的探究练习
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这是一份2022年中考化学复习----反应后固体成分的探究练习,共69页。试卷主要包含了已知等内容,欢迎下载使用。
初中化学解题模型之反应后固体成分的探究
一.实验探究题(共15小题)
1.(2022•天河区校级一模)已知:FeC2O4•nH2O加热至300℃完全失去结晶水,继续加热至400℃,剩余固体又变成黑色,黑色固体为铁的氧化物,同时生成气体。为确定分解产物及n的值,设计了如图所示实验。实验时先打开弹簧夹a、b,鼓入一段时间氮气,然后关闭a,加热热分解装置。
资料1:无水硫酸铜是白色固体,遇水变蓝;浓硫酸具有吸水性。
资料2:FeO是一种黑色固体,在空气中不稳定,易被氧化。
【实验设计】
【实验分析】
(1)实验过程中观察到:A中白色固体变蓝,证明产物有 ;B中石灰水变浑浊,证明产物有CO2;D中 (填实验现象),证明产物有CO。
(2)上述实验装置不足之处是 。
(3)为进一步探究加热至400℃时固体产物的成分,另取1.80gFeC2O4•nH2O重新实验,测得热分解装置中固体质量随温度变化如图所示。
①FeC2O4•nH2O中n的值为 。
②AB段发生反应的化学方程式 。
③将B点物质在空气中继续加热至500℃得到C点物质,BC段发生反应的化学方程式为 。
2.(2022•东至县一模)金属是一类重要的材料,人类的生活和生产都离不开它。某兴趣小组发现未经处理的钢铁容易生锈,同学们尝试探究了铁生锈的相关问题。
【知识回顾】(1)为了防止铁制品生锈,应采取的措施是 (写出一种)。
【查阅资料】①铁锈成分复杂,化学式可简单表示为Fe2O3•nH2O,在加热时会分步反应,首先失去结晶水,其反应可表示为Fe2O3•nH2OFe2O3+nH2O。
②浓硫酸可以吸水,碱石灰可以吸收水和二氧化碳。
【提出问题】铁锈(Fe2O3•nH2O)中n的值等于多少呢?
【问题探究】小明发现实验室中有一份保管不善的铁粉,大部分已经结块成红褐色,为了探究铁锈(Fe2O3•nH2O)的组成,他称取27.0g这种铁粉样品,按如图1所示装置进行实验。
(2)B装置的作用是 。
(3)从环保的角度考虑,该实验缺少尾气处理装置,请你进行补充: 。
【数据处理】图2是加热时间和A中固体质量关系图像,表是B、C中质量不再变化时B中浓硫酸、C中碱石灰装置质量变化情况。
反应前(g)
反应后(g)
B
100
105.4
C
150
163.2
(4)铁锈(Fe2O3•nH2O)中n的值是 。
(5)写出t3~t4时间段发生反应的化学方程式: 。
实验小组连接如图3装置。检查装置气密性后,加入mg铁粉与足量稀盐酸进行实验。(常温常压,氢气密度是dg/mL)
(6)完全反应后,常温常压下测得生成气体体积为VmL,则该固体中铁锈质量分数表达式为 。
(7)该实验条件下测得铁锈质量分数偏小的原因是 ;解决方法是 。
3.(2022•渭滨区一模)兴趣小组同学自制呼吸面具,准备用过氧化钠(Na2O2)作为供氧剂,但在实验室找到了一瓶敞口放置的过氧化钠。
【查阅资料】(1)过氧化钠为淡黄色固体;
(2)过氧化钠可与二氧化碳和水发生如下反应:
2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2,2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑
(3)BaCl2、CaCl2溶液显中性
【进行实验】小芳取少量样品于试管中,加入适量水,没有产生气泡,大家认为该样品中已无 。
【提出问题】该久置固体样品的成分是什么?
【做出猜想】猜想一:Na2CO3
猜想二:NaOH
猜想三:NaOH和Na2CO3
【实验探究】取适量样品于烧杯中,加入足量水配成溶液,分别取样于三支试管中。
实验1:小明向第一支试管中滴加过量CaCl2溶液,观察到 ,则认为样品中一定有Na2CO3。小华认为产生的现象不一定说明生成CaCO3,还可能是生成微溶于水的氢氧化钙造成的。
实验2:小美向第二支试管中滴加足量稀盐酸,观察到产生气泡,否定了猜想二。产生气泡的反应的化学方程式为 。
实验3:为进一步确定样品中是否含有NaOH,小刚向第三支试管中滴加BaCl2溶液至过量,取上层清液,加入 溶液,产生红褐色沉淀,则样品中有NaOH,猜想三正确。
【交流讨论】实验3中,不可用Ca(OH)2溶液代替BaCl2溶液的原因是 。
【反思拓展】根据过氧化钠的性质可知,保存过氧化钠时应注意 。
4.(2022•沛县校级模拟)某化学兴趣小组在进行氨分子扩散实验时,对这种有刺激性气味的气体产生了浓厚兴趣,于是对其进行进一步的探究。
【查阅资料】①Cu2O是红色固体,不溶于水,可与稀硫酸发生如下反应:Cu2O+H2SO4═CuSO4+Cu+H2O
②白色无水硫酸铜粉末遇水变蓝色。
③无水CaCl2既吸收水又吸收氨气。
探究Ⅰ:利用生石灰和浓氨水制氨气
【实验原理】生石灰接触到浓氨水中的水,放出大量的热,致使浓氨水中的氨气大量挥发出来。有关反应的化学方程式是 。
【实验装置】在图1装置中、生石灰放入 浓氨水放入 。
探究Ⅱ:利用氨气还原氧化铜
【实验原理】氨气具有还原性,有关反应的化学方程式是3CuO+2NH3═3Cu+3H2O+N2
【实验操作】(1)在图2装置中,先通入干燥的氨气、以 再加热氧化铜。
(2)实验中,观察到 的现象,说明氨气具有还原性。
【提出问题】充分反应后,硬质玻璃管内的固体物质(以下用X物质代替)成分是什么?
【猜想假设】猜想①:Cu;猜想②:Cu2O;猜想③: 。
【实验验证】(1)定性分析:甲同学取少量物质X于试管中,滴加足量稀硫酸,得到蓝色溶液和红色固体,因此猜想 错误。
(2)定量分析:乙同学称取物质7.2g,滴加稀硫酸至固体的质量不再变化时,过滤、洗涤、干燥,称重固体质量为3.5g。对比实验数据,说明猜想 正确。
【反思交流】装置C的作用是 。
5.(2022•巧家县模拟)某化学兴趣小组在实验室发现一瓶氢氧化钠溶液,瓶口有少量白色固体且玻璃瓶塞打不开。这一情况激起了他们浓厚的兴趣,于是他们展开了如下探究:
【提出问题】瓶口处白色固体的成分是什么?
【查找资料】
I.玻璃中含二氧化硅(SiO2),SiO2与氢氧化钠溶液反应生成硅酸钠(Na2SiO3)和水。
Ⅱ.硅酸钠是一种白色固体,有很强的黏合性,可溶于水,溶液呈碱性。
Ⅲ.硅酸钠溶液能与强酸反应,如:Na2SiO3+2HCl═2NaCl+H2SiO3↓(白色)。
IV.硅酸钠溶液能与氯化钙溶液反应,Na2SiO3+CaCl2═2NaCl+CaSiO3↓(白色).
【做出猜想】
猜想1:硅酸钠:猜想2:硅酸钠和碳酸钠:猜想3:硅酸钠、碳酸钠和氢氧化钠。
【实验探究】取一定量白色固体溶于适量水中形成样品溶液,分别进行如下实验探究:
实验
实验操作
实验现象
结论与评价
实验一
取样品溶液少许于试管中,加入足量的稀盐酸
有气泡产生且产生白色沉淀
猜想 不成立
实验二
①另取样品溶液少许于试管中,加入过量的氯化钙溶液
猜想 成立
②取上述实验操作①后的上层清液,滴加
溶液变红
写出实验一中产生气泡的化学方程式: 。
【反思交流】
(1)实验二中 (选填“能”或“不能”)用氢氧化钙溶液代替氯化钙溶液。
(2)氢氧化钠溶液必须密封保存,且试剂瓶只能用 (选填“玻璃”或“橡胶”)塞。
6.(2022•靖江市校级模拟)FeCO3能用于制备可溶性乳酸亚铁补血剂。某化学兴趣小组对其制备和性质进行了如下探究。
【查阅资料】①溶液pH大于8.8时,Fe2+完全转化为Fe(OH)2沉淀。
②FeCO3固体置于潮湿空气中易变质生成Fe(OH)3。
③FeCl3溶液中滴加KSCN溶液,会出现血红色絮状物;而FeCl2溶液中滴加KSCN溶液,不会出现血红色絮状物。
④FeCO3是白色固体,难溶于水,能与酸反应,与稀盐酸反应的化学方程式为 FeCO3+2HCl=FeCl2+H2O+CO2↑。
(1)探究一FeCO3的制备
该兴趣小组用pH=11.9的Na2CO3溶液和FeSO4溶液在烧杯中制备FeCO3时,应选用的加料方式是 (填序号)。
a.将FeSO4溶液与Na2CO3溶液同时加入到烧杯中
b.将FeSO4溶液缓慢加入到盛有Na2CO3溶液的烧杯中
c.将Na2CO3溶液缓慢加入到盛有FeSO4溶液的烧杯中
(2)探究二FeCO3的性质探究
【提出问题】久置于空气中的FeCO3固体的成分是什么?
【猜想与假设】猜想1:FeCO3猜想2:FeCO3和Fe(OH)3猜想3: 。
【定性探究】
实验操作
实验现象
实验结论
取少量固体于试管中,加入足量的稀盐酸
固体完全溶解,有气泡产生
猜想 不成立
取少量上述反应后的溶液于试管中,滴加KSCN溶液
猜想2成立
【实验结论】久置于空气中的FeCO3固体的成分是FeCO3和Fe(OH)3。
【定量探究】该兴趣小组为进一步确定固体中FeCO3的质量分数,称取10.0g固体做了如如图所示的补充实验。
①装置C中足量NaOH溶液的作用是 (用化学方程式表示),若向上述反应后的C溶液中加入氯化钡溶液,现象是 。
②反应结束后,继续通入一段时间N2的目的是 。
③实验结束后,测得装置C增重0.44g,计算固体中FeCO3的质量分数。
【实验反思】上述实验过程中,如果去掉装置D,会使实验结果偏 (填“大”或“小”)。
7.(2022•宁夏模拟)如图为实验室常见的气体制备、收集和性质探究的实验装置,据图回答。
(1)实验室用大理石与稀盐酸反应制取CO2,应选择的装置是 ,反应的化学方程式是 。
(2)实验室用加热氯化铵和氢氧化钙固体混合物的方法制取氨气,应选择的发生装置是 。为探究氨气的性质,小红利用图中F装置进行氨气与氧化铜反应的实验,实验中观察到黑色氧化铜粉末变成红色。
【提出问题】得到的红色粉末是什么?
查阅资料:Cu2O是红色,易与稀硫酸反应:Cu2O+H2SO4═CuSO4+Cu+H2O
【猜想假设】红色粉末是①Cu;②Cu2O;③ 。
【设计实验】小明设计如下实验验证红色粉末中是否含有Cu2O:
实验步骤
实验现象
实验结论
取红色粉末于试管中,加入足量稀硫酸
红色粉末中含有Cu2O
【实验反思】小明设计的实验无法证明红色粉末中是否含有Cu,原因是 。
8.(2022•凌海市校级模拟)铜在潮湿的环境中会一种绿色固体叫做碱式碳酸铜,俗称铜绿或铜锈,它的化学式为Cu2(OH)2CO3,在加热的条件下,会生成固体、液体、气体三种氧化物,化学兴趣小组对三种氧化物进行了探究。
【提出猜想】
猜想一:三种氧化物分别是CuO、H2O、CO2;猜想二:三种氧化物分别是CuO、H2O、CO。
【查阅资料】
无水硫酸铜是一种白色粉末状固体,遇水变蓝;氧化铜能溶于稀硫酸,生成硫酸铜和水;硫酸铜溶于水后,溶液呈蓝色。
【进行实验】取铜锈若干克,低温环境下干燥后加入试管中加热,接着实验如下:
实验步骤
实验现象
实验结论
步骤1:将反应产生的气体通入如图装置中:
观察到A中的现象是 。
说明气体中有H2O
观察到B中澄清石灰水变浑浊
说明气体中有 ;B中发生的化学方程式 。
步骤2:取少量反应后的黑色固体于试管中,加入稀硫酸,稍微加热。
说明黑色固体是CuO
【实验小结】经过实验可知铜锈受热分解生成的三种氧化物是CuO、H2O、CO2,请写出其化学方程式 。
【评价反思】
(1)步骤1的装置中,气球的作用是 。
(2)步骤1装置中的A和B的位置能否调换? (选填“能”或“否”),理由是 。
9.(2022•龙华区模拟)铜锈又叫铜绿,是一种绿色固体,它的化学式是Cu2(OH)2CO3,将铜锈加热,会生成固态、液态、气态三种氧化物。化学兴趣小组对这三种生成物进行了探究。
【猜想】
猜想一:此三种物质分别是CuO、H2O、CO2
猜想二:此三种物质分别是CuO、H2O、CO
【查阅资料】
无水硫酸铜是一种白色粉末,遇水变成蓝色。
【实验】
实验小组取铜锈若干克,低温干燥后加入试管中加热,后续实验如下
实验步骤
实验现象
实验结论
步骤1:将反应产生的气体通入如图装置中
(1)观察到装置A中的实验现象是
说明该气体中有H2O
装置B中澄清石灰水变浑浊
(2)说明该气体中有 ;写出装置B中发生反应的化学方程式 。
步骤2:取少量反应后试管中的黑色粉末于另一试管中,往其中加入稀硫酸,将试管置于酒精灯上加热。
溶液由无色变成蓝色
说明黑色粉末是CuO
【总结】
(3)综上所述,写出加热铜锈发生反应的化学方程式 。
【反思】
(4)实验步骤1的装置中,气球的作用是 。
(5)甲同学认为实验步骤1中,装置A和B的位置可以对调,乙同学不同意,其原因是 。
10.(2021•永川区模拟)化学兴趣小组的同学在探究盐酸与硫酸化学性质的实验中,发现镁带与稀盐酸反应后的试管内出现了灰白色沉淀。
[提出问题]
灰白色沉淀是什么物质?
[提出假设]
小组的同学在老师的指导和查阅资料的前提下,假设出灰白色沉淀是:①镁,②氯化镁,③氢氧化镁,④碱式氯化镁[Mg(OH)Cl]中的一种或几种。
(注:碱式氯化镁象氢氧化镁一样能与酸反应)
[实验探究]
实验①:将上述镁带与稀盐酸反应后试管内的物质过滤,得到滤液和滤渣。
实验②:取滤液于试管中,加入适量的氯化镁粉末,粉末全部溶解。
实验③:取部分滤渣于试管中,加入适量稀盐酸,滤渣全部溶解,无其他现象。
实验④:将剩余滤渣用蒸馏水充分洗涤。取洗净后的滤渣于试管中,加入过量稀硝酸,滤渣全部溶解,再滴加硝酸银溶液,有白色沉淀生成。
[实验结论与反思]
(1)从实验②推断,灰白色沉淀不可能是氯化镁,因为滤液是氯化镁的 (填“饱和”或“不饱和”)溶液。
(2)从实验③推断,灰白色沉淀不可能是 (填名称)。
(3)实验④中将滤渣用蒸馏水洗净的目的是 。
(4)根据实验探究,该灰白色沉淀中一定含有 (填名称,后同),可能含有 。
(5)碱式氯化镁与稀盐酸反应的化学方程式为 。
11.(2020•丰泽区校级模拟)化学兴趣小组同学用如图所示实验探究铝与盐酸的反应。实验时观察到刚开始无明显现象,一段时间后产生大量气泡,同时出现灰色沉淀。
【实验一】数字化实验探究铝和稀盐酸的反应
化学兴趣小组将未打磨的铝箔和稀盐酸放入密闭容器中,用传感器探究反应过程中温度和压强的变化,结果如图所示。
(1)图中0s~50s温度和压强均无明显变化的原因是 (用文字表示),50s~100s压强增大的原因是 。
(2)图中A点溶液中的溶质为 (填化学式)。
【实验二】探究灰色固体的成分
【查阅资料】
①铝粉在颗粒较小时呈灰黑色:铝能与氢氧化钠和水共同反应生成偏铝酸钠(NaAlO2)和氢气。
②氯化铝固体为白色颗粒或粉末,易溶于水和乙醇。
【提出猜想】猜想1:灰色固体是铝;
猜想2:灰色固体是氯化铝;
猜想3:灰色固体是 。
【实验探究】将反应后的残留物过滤、洗涤、干燥后,完成如下实验。
实验序号
1
2
3
4
实验操作
实验现象
有微量气泡产生,固体溶解
有少量气泡产生,固体溶解
固体部分溶解
【解释与结论】
(3)实验2中滴加NaOH溶液产生少量气泡的化学方程式为 ;结合实验1和2可以判断灰色固体中含有 。
(4)由实验3和4可以判断灰色固体中还含有氯化铝,则实验3的现象是 。
综合上述分析,猜想3正确。
【实验三】探究盐酸浓度对灰色固体产生量的影响
取0.09g铝箔和5mL不同浓度的稀盐酸反应,观察实验现象。记录如下:
实验序号
1
2
3
盐酸浓度
4.0%
2.8%
1.4%
灰色固体产生量
出现灰色沉淀
出现少量灰色沉淀
出现极少量的灰色沉淀
【解释与结论】
(5)实验三的结论是 。
【交流与反思】
(6)为了进一步探究灰色沉淀的出现是否与盐酸中的Cl﹣有关,请你设计实验方案进行探究: 。
12.(2020•龙港区二模)实验室常用的干燥剂“碱石灰”是CaO和NaOH的固体混合物,极易与空气中的某些物质反应而变质。同学们对一瓶久置在空气中的碱石灰成分进行探究:
【提出问题】固体样品的成分是什么?
【猜想与假设】固体样品中可能含有CaO、NaOH、Ca(OH)2、CaCO3和 。
【进行实验】
(1)取固体样品,加足量水充分溶解,无放热现象。过滤,得到滤液A和滤液B,由此得出,该固体样品中一定不含 (填物质名称或化学式,下同)。
(2)取少量滤渣A于试管中,加入足量稀盐酸,观察到固体表面有气泡生成。说明滤渣A中一定含有 ;
(3)取少量滤液B于试管中,加入过量CaCl2溶液,静置,向上层清液中滴加无色酚酞溶液,振荡,观察到有白色沉淀生成且溶液为无色,产生白色沉淀的化学方程式为 ,加入过量CaCl2溶液的目的是 ;
【实验结论】通过以上实验探究,同学们确定该“碱石灰”固体样品中含有的成分是 。
13.(2020•邗江区校级三模)某兴趣小组为探究CO2气体与金属Mg的反应,设计了一套制取纯净、干燥CO2气体,并用过量CO2与热的金属Mg充分反应的实验。请回答相关问题。
Ⅰ.利用下列装置和相关药品进行实验
(1)图中仪器①的名称是 ,装置A中发生的反应方程式 。
(2)装置B的作用是 。
(3)实验时应 (填字母序号)。
A.先点燃D处酒精灯,一段时间后再打开A装置中的弹簧夹,从长颈漏斗处加入稀盐酸
B.先打开A装置中的弹簧夹,从长颈漏斗处加入稀盐酸,一段时间后再点燃D处酒精灯
Ⅱ.探究Mg与CO2反应的产物
可观察到D处的实验现象有黑白两种固体产生。查阅资料黑色固体为碳单质,白色固体是镁的化合物。为探究白色固体的成分,进行了假设与猜想。
(4)猜想1:白色固体是MgO;
猜想2:白色固体是MgCO3;
猜想3:白色固体是 。
(5)验证与结论:取D中固体适量于试管,加入足量的 ,观察到有黑色固体不溶物,白色固体消失, 的现象,则猜想1成立,猜想2和3不成立。
(6)拓展:写出镁与二氧化碳反应的化学方程式 。
14.(2020•东莞市二模)Na2CO3和NaHCO3有相似的化学性质,都能与酸、某些碱反应。
【查阅资料】获得如下信息:
1.氯化钙溶液呈中性,与碳酸氢钠溶液混合不发生反应。
2.碳酸钠稳定,而NaHCO3受热分解:2NaHCO3═Na2CO3+H2O+CO2↑。
(1)NaHCO3遇到盐酸的化学反应方程式为 。
(2)工业上用碳酸钠制烧碱的化学反应方程式为 。
(3)同学们在探究其化学性质实验后,将剩余固体药品集中放在烧杯中。小明为了弄清剩余固体的成分,进行了如下的探究:
【提出猜想】剩余固体是:Ⅰ.Na2CO3;Ⅱ.NaHCO3:Ⅲ. 。
【进行实验】
操作
现象
结论
①取少量剩余固体于试管中,加入足量水,充分溶解后,滴加几滴酚酞溶液。
溶液由无色变 色。
剩余固体一定有: 。
②取适量剩余固体于试管中,固定在铁架台上,充分加热。
白色固体质量减少,试管内壁有较多水珠出现。
【结论分析】
①据上述实验现象,小明认为猜想Ⅲ正确。但有同学认为小明的判断不严谨,因为猜想 也有相同现象。
②同学们讨论后认为,如要确定剩余固体成分,小明只要在做实验操作①时,改动一下操作,滴加 ,出现 现象,即可得出猜想Ⅲ正确结论。
15.(2020•苏州一模)Na2CO3和NaHCO3有相似的化学性质,都能与酸、某些碱反应。但碳酸钠稳定,而 NaHCO3受热分解:2NaHCO3X+H2O+CO2↑。
(1)生成物X的化学式为 。
(2)工业上用碳酸钠制烧碱的化学反应方程式为 。
(3)同学们在探究其化学性质实验后,将剩余固体药品集中放在烧杯中。小明为了弄清剩余固体的成分,进行了如下的探究:
【提出猜想】剩余固体是:I.Na2CO3;Ⅱ.NaHCO3;Ⅲ. 。
【进行实验】
操作
现象
结论
①取少量剩余固体于试管中,加入足量水,充分溶解后,滴加几滴酚酞溶液。
溶液由无色变红色。
剩余固体一定有:
。
②取适量剩余固体于试管中,固定在铁架台上,充分加热。
白色固体质量减少,
试管内壁有较多水珠出现。
【结论分析】
①据上述实验现象,小明认为猜想Ⅲ正确。但有同学认为小明的判断不严谨,因为猜想 也有相同现象。
②同学们讨论后认为,如要确认剩余固体成分,小明只要做实验操作②,并补充操作 ,再通过 即可得出结论。
【拓展反思】
有同学提出,碳酸钙和碳酸氢钙能不能互相转化呢?小明认为可以,因课本“资料卡片”中介绍的《石笋和钟乳石的形成》就是“CaCO3→Ca(HCO3)2→CaCO3”的过程。则“CaCO3→Ca(HCO3)2”化学反应方程式为 。
初中化学解题模型之反应后固体成分的探究
参考答案与试题解析
一.实验探究题(共15小题)
1.(2022•天河区校级一模)已知:FeC2O4•nH2O加热至300℃完全失去结晶水,继续加热至400℃,剩余固体又变成黑色,黑色固体为铁的氧化物,同时生成气体。为确定分解产物及n的值,设计了如图所示实验。实验时先打开弹簧夹a、b,鼓入一段时间氮气,然后关闭a,加热热分解装置。
资料1:无水硫酸铜是白色固体,遇水变蓝;浓硫酸具有吸水性。
资料2:FeO是一种黑色固体,在空气中不稳定,易被氧化。
【实验设计】
【实验分析】
(1)实验过程中观察到:A中白色固体变蓝,证明产物有 水 ;B中石灰水变浑浊,证明产物有CO2;D中 黑色固体逐渐变红 (填实验现象),证明产物有CO。
(2)上述实验装置不足之处是 没有进行尾气处理 。
(3)为进一步探究加热至400℃时固体产物的成分,另取1.80gFeC2O4•nH2O重新实验,测得热分解装置中固体质量随温度变化如图所示。
①FeC2O4•nH2O中n的值为 2 。
②AB段发生反应的化学方程式 FeC2O4FeO+CO↑+CO2↑ 。
③将B点物质在空气中继续加热至500℃得到C点物质,BC段发生反应的化学方程式为 4FeO+O22Fe2O3 。
【考点】实验探究物质的组成成分以及含量;常见气体的检验与除杂方法;书写化学方程式、文字表达式、电离方程式.菁优网版权所有
【专题】科学探究.
【分析】(1)根据无色硫酸铜与水反应由白色变蓝色,氧化铜与一氧化碳在加热条件下生成铜和二氧化碳。
(2)一氧化碳有毒,不能排到空气中,防止污染空气。
(3)①根据化学方程式和题中的数据进行分析;
②根据若草酸亚铁晶体中混有杂质(杂质不参加反应),会导致草酸亚铁质量偏大进行分析;
③根据质量守恒定律及题干数据分析。
④根据反应原理书写化学方程式。
【解答】解:(1)实验过程中观察到:A中白色固体变蓝,证明产物有水;B中石灰水变浑浊,证明产物有CO2;产物有CO,D中氧化铜与一氧化碳在加热条件下生成铜和二氧化碳,故D中黑色固体逐渐变红;
(2)装置中有一氧化碳,一氧化碳有毒,不能排到空气中,防止污染空气,故上述实验装置不足之处是没有进行尾气处理。
(3)①结晶水质量为:1.80g﹣1.44g=0.36g
FeC2O4•nH2O=FeC2O4+nH2O
144 18n
1.44g 0.36g
n=2
②B点分解生成的铁的氧化物中,铁元素质量:1.44g×=0.56g,氧元素质量:0.72g﹣0.56g=0.16g,铁的氧化物中铁原子、氧原子个数比::=1:1,即分解生成的铁的氧化物是氧化亚铁,化学式为FeO。曲线中A至B发生反应的化学方程式为:FeC2O4FeO+CO↑+CO2↑;
③B点铁元素质量为0.56g,根据质量守恒定律,C点铁元素质量也为0.56g,氧元素质量为0.80g﹣0.56g=0.24g,铁的氧化物中铁原子、氧原子个数比::=2:3,将氧化亚铁在空气中继续加热至500℃得到氧化铁,BC段发生反应的化学方程式为4FeO+O22Fe2O3。
故答案为:
(1)水;黑色固体逐渐变红;
(2)没有进行尾气处理;
(3)①2;②偏小; ③FeC2O4FeO+CO↑+CO2↑;④4FeO+O22Fe2O3。
【点评】本题主要考查物质的性质,解答时要根据各种物质的性质,结合各方面条件进行分析、判断,从而得出正确的结论。
2.(2022•东至县一模)金属是一类重要的材料,人类的生活和生产都离不开它。某兴趣小组发现未经处理的钢铁容易生锈,同学们尝试探究了铁生锈的相关问题。
【知识回顾】(1)为了防止铁制品生锈,应采取的措施是 刷漆(合理即可) (写出一种)。
【查阅资料】①铁锈成分复杂,化学式可简单表示为Fe2O3•nH2O,在加热时会分步反应,首先失去结晶水,其反应可表示为Fe2O3•nH2OFe2O3+nH2O。
②浓硫酸可以吸水,碱石灰可以吸收水和二氧化碳。
【提出问题】铁锈(Fe2O3•nH2O)中n的值等于多少呢?
【问题探究】小明发现实验室中有一份保管不善的铁粉,大部分已经结块成红褐色,为了探究铁锈(Fe2O3•nH2O)的组成,他称取27.0g这种铁粉样品,按如图1所示装置进行实验。
(2)B装置的作用是 吸收铁锈加热反应后失去的结晶水 。
(3)从环保的角度考虑,该实验缺少尾气处理装置,请你进行补充: 将尾气通到酒精灯的火焰上燃烧掉(合理即可) 。
【数据处理】图2是加热时间和A中固体质量关系图像,表是B、C中质量不再变化时B中浓硫酸、C中碱石灰装置质量变化情况。
反应前(g)
反应后(g)
B
100
105.4
C
150
163.2
(4)铁锈(Fe2O3•nH2O)中n的值是 3 。
(5)写出t3~t4时间段发生反应的化学方程式: Fe2O3+3CO2Fe+3CO2 。
实验小组连接如图3装置。检查装置气密性后,加入mg铁粉与足量稀盐酸进行实验。(常温常压,氢气密度是dg/mL)
(6)完全反应后,常温常压下测得生成气体体积为VmL,则该固体中铁锈质量分数表达式为 。
(7)该实验条件下测得铁锈质量分数偏小的原因是 氢气未干燥,含有水蒸气 ;解决方法是 在乙、丙装置间加一个干燥装置 。
【考点】实验探究物质的组成成分以及含量;常见气体的检验与除杂方法;金属锈蚀的条件及其防护;书写化学方程式、文字表达式、电离方程式;根据化学反应方程式的计算.菁优网版权所有
【专题】科学探究.
【分析】(1)根据隔绝铁与空气中的水和氧气的接触,减缓铁的锈蚀进行分析;
(2)根据浓硫酸具有吸水性进行分析;
(3)根据一氧化碳直接排放会污染空气进行分析;
(4)根据装置B能够吸收铁锈加热反应后失去的结晶水,利用Fe2O3+3CO2Fe+3CO2进行计算分析;
(5)根据t3~t4时间段,固体的质量减少,氧化铁与一氧化碳在高温的条件下反应生成铁和二氧化碳的反应进行分析;
(6)根据Fe+2HCl=FeCl2+H2↑进行计算分析;
(7)根据测得铁锈质量分数偏小的原因是生成的氢气未干燥,其中含有水分进行分析。
【解答】解:(1)为了防止铁制品生锈,可在铁制品表面刷漆,能够隔绝铁与空气中的水和氧气的接触,从而减缓铁的锈蚀,故答案为:刷漆(合理即可)。
(2)浓硫酸具有吸水性,则B装置的作用是吸收铁锈加热反应后失去的结晶水,故答案为:吸收铁锈加热反应后失去的结晶水。
(3)该实验后的尾气中含有残留的一氧化碳,直接排放会污染空气,可以在装置D的末端放一只燃着的酒精灯,将尾气通到酒精灯的火焰上燃烧掉,故答案为:将尾气通到酒精灯的火焰上燃烧掉(合理即可)。
(4)解:装置B能够吸收铁锈加热反应后失去的结晶水,则铁锈中结晶水的质量=105.4g﹣100g=5.4g,氧化铁与一氧化碳反应生成二氧化碳的质量=163.2g﹣150g=13.2g,
设铁锈中氧化铁的质量为x,
Fe2O3+3CO2Fe+3CO2
160 132
x 13.2g
,x=16g。
则160:18n=16g:5.4g,n=3,故答案为:3。
(5)由图可知,0~t2时间段,固体减少的质量=27g﹣21.6g=5.4g,是铁锈被加热失去结晶水的反应,t2~t3时间段,固体的质量保持不变,是固体温度升高的阶段,t3~t4时间段,固体的质量减少,是氧化铁与一氧化碳在高温的条件下反应生成铁和二氧化碳的反应,故反应的化学方程式写为:Fe2O3+3CO2Fe+3CO2,故答案为:Fe2O3+3CO2Fe+3CO2。
(6)生成氢气的质量=dg/mL×VmL=dVg
设样品中铁的质量为x,
Fe+2HCl=FeCl2+H2↑
56 2
x dVg
,x=28dVg
样品中铁锈的质量=m﹣28dVg;
则样品中铁锈的质量分数=×100%;
答:该固体中铁锈质量分数为×100%。故答案为:×100%。
(7)该实验条件下测得铁锈质量分数偏小的原因是生成的氢气未干燥,其中含有水分,测得的氢气的体积偏大,即氢气的质量偏大,计算出的铁的质量偏大,所以测得铁锈质量分数偏小;解决方法是在乙、丙装置间加一个干燥装置,吸收氢气中的水分,然后测生成的氢气的质量,故答案为:氢气未干燥,含有水蒸气;在乙、丙装置间加一个干燥装置。
【点评】本题主要考查化学实验方案的设计与评价,充分利用相关的知识,学会用实验探究物质的性质或变化规律的方法和技巧是最大的收获。
3.(2022•渭滨区一模)兴趣小组同学自制呼吸面具,准备用过氧化钠(Na2O2)作为供氧剂,但在实验室找到了一瓶敞口放置的过氧化钠。
【查阅资料】(1)过氧化钠为淡黄色固体;
(2)过氧化钠可与二氧化碳和水发生如下反应:
2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2,2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑
(3)BaCl2、CaCl2溶液显中性
【进行实验】小芳取少量样品于试管中,加入适量水,没有产生气泡,大家认为该样品中已无 Na2O2 。
【提出问题】该久置固体样品的成分是什么?
【做出猜想】猜想一:Na2CO3
猜想二:NaOH
猜想三:NaOH和Na2CO3
【实验探究】取适量样品于烧杯中,加入足量水配成溶液,分别取样于三支试管中。
实验1:小明向第一支试管中滴加过量CaCl2溶液,观察到 产生白色沉淀 ,则认为样品中一定有Na2CO3。小华认为产生的现象不一定说明生成CaCO3,还可能是生成微溶于水的氢氧化钙造成的。
实验2:小美向第二支试管中滴加足量稀盐酸,观察到产生气泡,否定了猜想二。产生气泡的反应的化学方程式为 Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑ 。
实验3:为进一步确定样品中是否含有NaOH,小刚向第三支试管中滴加BaCl2溶液至过量,取上层清液,加入 FeCl3或Fe2(SO4)3或Fe(NO3)3 溶液,产生红褐色沉淀,则样品中有NaOH,猜想三正确。
【交流讨论】实验3中,不可用Ca(OH)2溶液代替BaCl2溶液的原因是 氢氧化钙溶液与碳酸钠反应会生成氢氧化钠,不能确定固体中是否含有氢氧化钠 。
【反思拓展】根据过氧化钠的性质可知,保存过氧化钠时应注意 密封干燥 。
【考点】实验探究物质的组成成分以及含量;碱的化学性质;盐的化学性质.菁优网版权所有
【专题】科学探究.
【分析】【进行实验】根据过氧化钠与水反应生成氧气进行分析;
【实验探究】根据氯化钙可与碳酸钠反应生成CaCO3白色沉淀,产生红褐色沉淀,可知加入的试剂为铁盐溶液进行分析;
【交流讨论】根据若用Ca(OH)2溶液代替BaCl2溶液,则引入OH﹣,会干扰对原物质中NaOH的检验进行分析;
【反思拓展】根据过氧化钠能与空气中的水和二氧化碳发生反应进行分析。
【解答】解:【进行实验】根据查阅资料信息,过氧化钠与水反应生成氧气,无气泡产生,则说明无过氧化钠,故答案为:Na2O2。
【实验探究】实验1:氯化钙可与碳酸钠反应生成CaCO3白色沉淀,故答案为:产生白色沉淀;
实验2:根据猜想二不成立,确定有Na2CO3,则发生反应Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑,故答案为:Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑;
实验3:根据产生红褐色沉淀,可知加入的试剂为铁盐溶液,可加入FeCl3或Fe2(SO4)3或Fe(NO3)3溶液,故答案为:FeCl3或Fe2(SO4)3或Fe(NO3)3。
【交流讨论】若用Ca(OH)2溶液代替BaCl2溶液,则引入OH﹣,会干扰对原物质中NaOH的检验,故答案为:氢氧化钙溶液与碳酸钠反应会生成氢氧化钠,不能确定固体中是否含有氢氧化钠。
【反思拓展】过氧化钠能与空气中的水和二氧化碳发生反应,应注意密封干燥保存,故答案为:密封干燥。
【点评】本题主要考查碱、盐的化学性,探究物质的组成等,注意利用过氧化钠能与空气中的水和二氧化碳发生反应进行解题。
4.(2022•沛县校级模拟)某化学兴趣小组在进行氨分子扩散实验时,对这种有刺激性气味的气体产生了浓厚兴趣,于是对其进行进一步的探究。
【查阅资料】①Cu2O是红色固体,不溶于水,可与稀硫酸发生如下反应:Cu2O+H2SO4═CuSO4+Cu+H2O
②白色无水硫酸铜粉末遇水变蓝色。
③无水CaCl2既吸收水又吸收氨气。
探究Ⅰ:利用生石灰和浓氨水制氨气
【实验原理】生石灰接触到浓氨水中的水,放出大量的热,致使浓氨水中的氨气大量挥发出来。有关反应的化学方程式是 CaO+H2O═Ca(OH)2 。
【实验装置】在图1装置中、生石灰放入 锥形瓶 浓氨水放入 分液漏斗 。
探究Ⅱ:利用氨气还原氧化铜
【实验原理】氨气具有还原性,有关反应的化学方程式是3CuO+2NH3═3Cu+3H2O+N2
【实验操作】(1)在图2装置中,先通入干燥的氨气、以 排净装置内的空气 再加热氧化铜。
(2)实验中,观察到 玻璃管内固体由黑色变为红色 的现象,说明氨气具有还原性。
【提出问题】充分反应后,硬质玻璃管内的固体物质(以下用X物质代替)成分是什么?
【猜想假设】猜想①:Cu;猜想②:Cu2O;猜想③: Cu、Cu2O 。
【实验验证】(1)定性分析:甲同学取少量物质X于试管中,滴加足量稀硫酸,得到蓝色溶液和红色固体,因此猜想 ① 错误。
(2)定量分析:乙同学称取物质7.2g,滴加稀硫酸至固体的质量不再变化时,过滤、洗涤、干燥,称重固体质量为3.5g。对比实验数据,说明猜想 ③ 正确。
【反思交流】装置C的作用是 吸收未参加反应的氨气和防止空气中的水蒸气进入B装置 。
【考点】实验探究物质的组成成分以及含量;常见气体的检验与除杂方法;书写化学方程式、文字表达式、电离方程式.菁优网版权所有
【专题】科学探究.
【分析】探究Ⅰ:根据氧化钙与水反应生成氢氧化钙,同时会放热进行分析;
根据分液漏斗是控制液体滴加速率的仪器进行分析;
探究Ⅱ:水和硫酸铜反应生成蓝色固体五水硫酸铜.
【猜想假设】红色固体可能是Cu,也可能是Cu2O或Cu、Cu2O.
【实验验证】根据铜与稀硫酸不反应、稀硫酸和氧化亚铜反应生成硫酸铜、铜和水进行分析.
根据反应的化学方程式及其提供数据可以进行相关方面的计算和判断.
【反思交流】空气进入B装置会干扰实验,氨气扩散到空气中污染环境.
【解答】解:探究Ⅰ:氧化钙与水反应生成氢氧化钙和水,同时放出大量的热,反应的化学方程式为CaO+H2O═Ca(OH)2;分液漏斗是用来滴加液体药品的仪器去,分液漏斗可以控制液体的滴加速率,故固体生石灰放入锥形瓶内,液体药品放入分液漏斗内;
探究Ⅱ:【实验操作】(1)在图2装置中,先通入干燥的氨气、以排净装置内的空气再加热氧化铜,这是为了防止空气中的氧气等成分干扰实验;
(2)如果Cu2O反应后生成铜,就可证明氨气具有还原性,故实验中,观察到玻璃管内固体由黑色变为红色的现象,说明氨气具有还原性。
【猜想假设】由于猜想一为Cu,猜想二为Cu2O,所以猜想三为两者的混合物,故猜想三:Cu、Cu2O.
【实验验证】(1)定性分析:铜不与稀硫酸反应,而Cu2O与稀硫酸反应会生成硫酸铜和铜,即反应后不但有固体剩余,溶液还会变成蓝色,所以甲同学取少量物质X于试管中,滴加足量稀硫酸,得到蓝色溶液和红色固体,因此猜想①错误;
(2)反应的化学方程式及其质量关系:
Cu2O+H2SO4═CuSO4+Cu+H2O,
144 64
7.2g 3.2g
由以上质量关系可知,如果红色固体全部是氧化亚铜,最终得到固体质量是3.2g,而称重固体质量为3.5g,说明红色固体是铜和氧化亚铜的混合物,即猜想③正确。
【反思交流】该实验中C装置的作用是防止空气中的水蒸气进入B,影响对水的检验,同时还吸收未反应的氨气,防止释放到空气中污染空气.
【点评】本题主要考查物质的性质,解答时要根据各种物质的性质,结合各方面条件进行分析、判断,从而得出正确的结论.
5.(2022•巧家县模拟)某化学兴趣小组在实验室发现一瓶氢氧化钠溶液,瓶口有少量白色固体且玻璃瓶塞打不开。这一情况激起了他们浓厚的兴趣,于是他们展开了如下探究:
【提出问题】瓶口处白色固体的成分是什么?
【查找资料】
I.玻璃中含二氧化硅(SiO2),SiO2与氢氧化钠溶液反应生成硅酸钠(Na2SiO3)和水。
Ⅱ.硅酸钠是一种白色固体,有很强的黏合性,可溶于水,溶液呈碱性。
Ⅲ.硅酸钠溶液能与强酸反应,如:Na2SiO3+2HCl═2NaCl+H2SiO3↓(白色)。
IV.硅酸钠溶液能与氯化钙溶液反应,Na2SiO3+CaCl2═2NaCl+CaSiO3↓(白色).
【做出猜想】
猜想1:硅酸钠:猜想2:硅酸钠和碳酸钠:猜想3:硅酸钠、碳酸钠和氢氧化钠。
【实验探究】取一定量白色固体溶于适量水中形成样品溶液,分别进行如下实验探究:
实验
实验操作
实验现象
结论与评价
实验一
取样品溶液少许于试管中,加入足量的稀盐酸
有气泡产生且产生白色沉淀
猜想 1 不成立
实验二
①另取样品溶液少许于试管中,加入过量的氯化钙溶液
产生白色沉淀
猜想 3 成立
②取上述实验操作①后的上层清液,滴加 无色酚酞溶液
溶液变红
写出实验一中产生气泡的化学方程式: Na2CO3+2HCl═2NaCl+CO2↑+H2O 。
【反思交流】
(1)实验二中 不能 (选填“能”或“不能”)用氢氧化钙溶液代替氯化钙溶液。
(2)氢氧化钠溶液必须密封保存,且试剂瓶只能用 橡胶 (选填“玻璃”或“橡胶”)塞。
【考点】实验探究物质的组成成分以及含量;盐的化学性质.菁优网版权所有
【专题】科学探究.
【分析】【实验探究】由实验操作分析现象及样品成分;
①根据操作分析实验现象;
②根据实验现象分析具体操作与加入的药品;
根据加入的药品与现象写出化学方程式;
【反思交流】(1)分析加入过量药品的作用,以及这步操作对实验的影响;
(2)根据氢氧化钠能与玻璃的成分反应分析。
【解答】解:【实验探究】由题意根据实验二可知,猜想3成立,因此样品中加入足量稀盐酸,其中硅酸钠能于稀盐酸反应生成白色沉淀,碳酸钠可以与稀盐酸反应生气二氧化碳气体,现象为有气泡产生和产生白色沉淀,因此样品中一定含有碳酸钠和硅酸钠,故只有猜想1不成立;
①由猜想3成立可知,样品中含有碳酸钠,且含有硅酸钠,由题中资料可知,两者都可以与氯化钙反应生成白色沉淀;
②由猜想3成立可知,样品中一定含有氢氧化钠,根据实验现象分析,溶液变红,故实验操作中应该加入无色酚酞溶液;
由题意可知,实验操作中加入了稀盐酸,碳酸钠与盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳,化学方程式为Na2CO3+2HCl═2NaCl+CO2↑+H2O;
【反思交流】(1)由题意可知,实验二中加入了过量氯化钙溶液,因为原样品中有碳酸钠与硅酸钠,要验证样品是否含有氢氧化钠,要先除去样品中的碳酸钠与硅酸钠,由于不知道样品中碳酸钠与硅酸钠的含量,故加入过量的氯化钙,确保样品中的碳酸钠与硅酸钠全部反应完全。由因为氢氧化钙与碳酸钠反应会生成氢氧化钠,这样无法确定②步骤的实验结论,得不出氢氧化钠部分变质的结论。
(2)玻璃中含二氧化硅(SiO2),SiO2与氢氧化钠溶液反应生成硅酸钠(Na2SiO3)和水,氢氧化钠溶液密封保存,试剂瓶只能用橡胶塞。
故答案为:【实验探究】1;产生白色沉淀;无色酚酞溶液;3;Na2CO3+2HCl═2NaCl+CO2↑+H2O;
【反思交流】(1)不能;
(2)橡胶。
【点评】该题考查的较为新颖,而且考查的知识点较为清晰,碱变质的知识点的变式训练,可以用来复习及压轴使用。
6.(2022•靖江市校级模拟)FeCO3能用于制备可溶性乳酸亚铁补血剂。某化学兴趣小组对其制备和性质进行了如下探究。
【查阅资料】①溶液pH大于8.8时,Fe2+完全转化为Fe(OH)2沉淀。
②FeCO3固体置于潮湿空气中易变质生成Fe(OH)3。
③FeCl3溶液中滴加KSCN溶液,会出现血红色絮状物;而FeCl2溶液中滴加KSCN溶液,不会出现血红色絮状物。
④FeCO3是白色固体,难溶于水,能与酸反应,与稀盐酸反应的化学方程式为 FeCO3+2HCl=FeCl2+H2O+CO2↑。
(1)探究一FeCO3的制备
该兴趣小组用pH=11.9的Na2CO3溶液和FeSO4溶液在烧杯中制备FeCO3时,应选用的加料方式是 c (填序号)。
a.将FeSO4溶液与Na2CO3溶液同时加入到烧杯中
b.将FeSO4溶液缓慢加入到盛有Na2CO3溶液的烧杯中
c.将Na2CO3溶液缓慢加入到盛有FeSO4溶液的烧杯中
(2)探究二FeCO3的性质探究
【提出问题】久置于空气中的FeCO3固体的成分是什么?
【猜想与假设】猜想1:FeCO3猜想2:FeCO3和Fe(OH)3猜想3: Fe(OH)3 。
【定性探究】
实验操作
实验现象
实验结论
取少量固体于试管中,加入足量的稀盐酸
固体完全溶解,有气泡产生
猜想 3 不成立
取少量上述反应后的溶液于试管中,滴加KSCN溶液
出现血红色絮状物
猜想2成立
【实验结论】久置于空气中的FeCO3固体的成分是FeCO3和Fe(OH)3。
【定量探究】该兴趣小组为进一步确定固体中FeCO3的质量分数,称取10.0g固体做了如如图所示的补充实验。
①装置C中足量NaOH溶液的作用是 2NaOH+CO2═Na2CO3+H2O (用化学方程式表示),若向上述反应后的C溶液中加入氯化钡溶液,现象是 有白色沉淀生成 。
②反应结束后,继续通入一段时间N2的目的是 使反应生成的二氧化碳全部被氢氧化钠溶液吸收 。
③实验结束后,测得装置C增重0.44g,计算固体中FeCO3的质量分数。
【实验反思】上述实验过程中,如果去掉装置D,会使实验结果偏 大 (填“大”或“小”)。
【考点】实验探究物质的组成成分以及含量;盐的化学性质.菁优网版权所有
【专题】科学探究.
【分析】(1)应选用的加料方式是将Na2CO3溶液缓慢加入到盛有FeSO4溶液的烧杯中,以防止生成氢氧化亚铁沉淀。
(2)【猜想与假设】根据变质的情况分析;
【定性探究】碳酸亚铁和稀盐酸反应生成氯化亚铁、水和二氧化碳,氢氧化铁和盐酸反应生成氯化铁和水。
FeCl3溶液中滴加KSCN溶液,会出现血红色絮状物。
【定量探究】
①氢氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠和水,碳酸钠与氯化钡反应生成碳酸钡和氯化钠。
②反应结束后,继续通入一段时间N2的目的是使反应生成的二氧化碳全部被氢氧化钠溶液吸收。
③根据装置C增重0.44g为二氧化碳的质量分析;
【实验反思】如果去掉装置D,空气中的二氧化碳进入C装置,导致测定的二氧化碳质量偏大,会使实验结果偏大。
【解答】解:(1)应选用的加料方式是将Na2CO3溶液缓慢加入到盛有FeSO4溶液的烧杯中,以防止生成氢氧化亚铁沉淀。
(2)【猜想与假设】
猜想1:没有变质时是FeCO3
猜想2:部分变质时是FeCO3和Fe(OH)3
猜想3:全部变质时是Fe(OH)3
故填:Fe(OH)3。
【定性探究】取少量固体于试管中,加入足量的稀盐酸,固体完全溶解,有气泡产生,碳酸亚铁和稀盐酸反应生成了二氧化碳,说明固体中含有碳酸亚铁,故猜想3不成立;要验证猜想2成立,取少量上述反应后的溶液于试管中,滴加KSCN溶液,出现血红色絮状物,是因为氯化铁和KSCN反应,说明溶液中含有氯化铁,进一步说明固体中含有氢氧化铁;
【定量探究】
①装置C中足量NaOH溶液的作用是吸收二氧化碳,过程中氢氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠和水,反应的化学方程式:2NaOH+CO2═Na2CO3+H2O。碳酸钠与氯化钡反应生成碳酸钡和氯化钠,所以向上述反应后的C溶液中加入氯化钡溶液,有白色沉淀生成;
故填:2NaOH+CO2═Na2CO3+H2O。
②反应结束后,继续通入一段时间N2的目的是使反应生成的二氧化碳全部被氢氧化钠溶液吸收。
③实验结束后,测得装置C增重0.44g,说明反应生成了0.44g二氧化碳,
设固体中FeCO3的质量为x。
FeCO3+H2SO4═FeSO4+H2O+CO2↑
116 44
x 0.44g
x=1.16g
则固体中FeCO3的质量分数为:×100%=11.6%
答:固体中FeCO3的质量分数为11.6%;
【实验反思】如果去掉装置D,空气中的二氧化碳进入C装置,导致测定的二氧化碳质量偏大,会使实验结果偏大。
故答案为:(1)c;
(2)【猜想与假设】Fe(OH)3;
【定性探究】3;出现血红色絮状物;
【定量探究】①2NaOH+CO2═Na2CO3+H2O;有白色沉淀生成;
②使反应生成的二氧化碳全部被氢氧化钠溶液吸收;
【实验反思】大。
【点评】本题主要考查物质的性质,解答时要根据各种物质的性质,结合各方面条件进行分析、判断,从而得出正确的结论。
7.(2022•宁夏模拟)如图为实验室常见的气体制备、收集和性质探究的实验装置,据图回答。
(1)实验室用大理石与稀盐酸反应制取CO2,应选择的装置是 BE ,反应的化学方程式是 CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑ 。
(2)实验室用加热氯化铵和氢氧化钙固体混合物的方法制取氨气,应选择的发生装置是 A 。为探究氨气的性质,小红利用图中F装置进行氨气与氧化铜反应的实验,实验中观察到黑色氧化铜粉末变成红色。
【提出问题】得到的红色粉末是什么?
查阅资料:Cu2O是红色,易与稀硫酸反应:Cu2O+H2SO4═CuSO4+Cu+H2O
【猜想假设】红色粉末是①Cu;②Cu2O;③ Cu、Cu2O 。
【设计实验】小明设计如下实验验证红色粉末中是否含有Cu2O:
实验步骤
实验现象
实验结论
取红色粉末于试管中,加入足量稀硫酸
固体减少,溶液由无色变蓝色
红色粉末中含有Cu2O
【实验反思】小明设计的实验无法证明红色粉末中是否含有Cu,原因是 氧化亚铜和稀硫酸反应生成铜 。
【考点】实验探究物质的组成成分以及含量;二氧化碳的实验室制法;酸的化学性质.菁优网版权所有
【专题】科学探究.
【分析】(1)根据实验室通常用大理石或石灰石和稀盐酸反应制取二氧化碳,反应不需要加热,属于固液常温型,大理石和石灰石的主要成分是碳酸钙,能和稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳,二氧化碳能够溶于水,密度比空气大分析;
(2)根据实验室用加热氯化铵和氢氧化钙固体混合物的方法制取氨气,属于固固加热型制取气体分析;
【猜想假设】根据题目中的信息和已有的猜想进行分析;
【设计实验】根据实验的结论以及题目中的信息进行分析;
【实验反思】根据氧化亚铜和稀硫酸反应生成铜分析。
【解答】解:(1)实验室用大理石与稀盐酸反应制取二氧化碳不需要加热,应选择的发生装置是B;属于固液常温型,大理石和石灰石的主要成分是碳酸钙,能和稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳,反应的化学方程式是:CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑;二氧化碳能够溶于水,不能用排水法收集,密度比空气大,可以用向上排空气法收集,即用E装置收集;故填:BE;CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑;
(2)实验室用加热氯化铵和氢氧化钙固体混合物制取氨气,属于固固加热型制取气体,因此应选择的发生装置是A;故答案为:A;
【猜想假设】由题目中的信息,氧化亚铜是红色,铜也是红色,因此红色粉末是猜想①Cu、猜想②Cu2O、故猜想③Cu、Cu2O;故答案为:Cu、Cu2O;
【设计实验】实验的结论是红色粉末中含有Cu2O,Cu2O是红色,易与稀硫酸反应:Cu2O+H2SO4═CuSO4+Cu+H2O,因此取红色粉末于试管中,加入足量稀硫酸,固体减少,溶液由无色变蓝色,说明红色粉末中含有Cu2O;故答案为:固体减少,溶液由无色变蓝色;
【实验反思】小明设计的实验无法证明红色粉末中是否含有Cu,原因是氧化亚铜和稀硫酸反应生成铜;故答案为:氧化亚铜和稀硫酸反应生成铜。
【点评】本题主要考查物质的性质,解答时要根据各种物质的性质,结合各方面条件进行分析、判断,从而得出正确的结论。
8.(2022•凌海市校级模拟)铜在潮湿的环境中会一种绿色固体叫做碱式碳酸铜,俗称铜绿或铜锈,它的化学式为Cu2(OH)2CO3,在加热的条件下,会生成固体、液体、气体三种氧化物,化学兴趣小组对三种氧化物进行了探究。
【提出猜想】
猜想一:三种氧化物分别是CuO、H2O、CO2;猜想二:三种氧化物分别是CuO、H2O、CO。
【查阅资料】
无水硫酸铜是一种白色粉末状固体,遇水变蓝;氧化铜能溶于稀硫酸,生成硫酸铜和水;硫酸铜溶于水后,溶液呈蓝色。
【进行实验】取铜锈若干克,低温环境下干燥后加入试管中加热,接着实验如下:
实验步骤
实验现象
实验结论
步骤1:将反应产生的气体通入如图装置中:
观察到A中的现象是 白色粉末逐渐变成蓝色 。
说明气体中有H2O
观察到B中澄清石灰水变浑浊
说明气体中有 CO2 ;B中发生的化学方程式 Ca(OH)2+CO2═CaCO3↓+H2O 。
步骤2:取少量反应后的黑色固体于试管中,加入稀硫酸,稍微加热。
溶液由无色变成蓝色
说明黑色固体是CuO
【实验小结】经过实验可知铜锈受热分解生成的三种氧化物是CuO、H2O、CO2,请写出其化学方程式 Cu2(OH)2CO32CuO+H2O+CO2↑ 。
【评价反思】
(1)步骤1的装置中,气球的作用是 处理尾气,防止污染环境 。
(2)步骤1装置中的A和B的位置能否调换? 否 (选填“能”或“否”),理由是 气体带出水蒸气,不能证明生成物中是否有H2O 。
【考点】实验探究物质的组成成分以及含量;常见气体的检验与除杂方法.菁优网版权所有
【专题】科学探究.
【分析】[进行实验]二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水,氧化铜与稀硫酸反应生成硫酸铜和水,结合题干信息进行分析。
[实验小结]根据化学反应原理书写化学方程式。
[评价反思]根据一氧化碳有毒,气体通过非干燥剂溶液后会带出水蒸气分析。
【解答】解:[进行实验]步骤1:将反应产生的气体通入装置中,由于实验结论中说明了气体中有H2O,无水硫酸铜是一种白色粉末状固体,遇水变蓝,则观察到A中的现象是白色粉末逐渐变成蓝色;二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,观察到B中澄清石灰水变浑浊,说明气体中有二氧化碳,澄清石灰水是氢氧化钙的水溶液,二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水,该反应的化学方程式为:Ca(OH)2+CO2═CaCO3↓+H2O。
步骤2:取少量反应后的黑色固体于试管中,加入稀硫酸,稍微加热,由实验结论中可知黑色固体是CuO,氧化铜与稀硫酸反应生成硫酸铜和水,观察到溶液由无色变成蓝色。
[实验小结]经过实验可知铜锈受热分解生成的三种氧化物是CuO、H2O、CO2,该反应的化学方程式为:Cu2(OH)2CO32CuO+H2O+CO2↑。
[评价反思](1)由于一氧化碳有毒,在步骤1的装置中,气球的作用是处理尾气,防止污染环境。
(2)步骤1装置中的A和B的位置不能调换,因为气体通过非干燥剂溶液后会带出水蒸气,不能证明生成物中是否有水,所以要先检验水蒸气,在检验其他的气体。
故答案为:
【进行实验】白色粉末逐渐变成蓝色;CO2;Ca(OH)2+CO2═CaCO3↓+H2O;溶液由无色变成蓝色;
【实验小结】Cu2(OH)2CO32CuO+H2O+CO2↑;
【评价反思】(1)处理尾气,防止污染环境;
(2)否;气体带出水蒸气,不能证明生成物中是否有H2O。
【点评】本题主要考查物质的性质,解答时要根据各种物质的性质,结合各方面条件进行分析、判断,从而得出正确的结论。
9.(2022•龙华区模拟)铜锈又叫铜绿,是一种绿色固体,它的化学式是Cu2(OH)2CO3,将铜锈加热,会生成固态、液态、气态三种氧化物。化学兴趣小组对这三种生成物进行了探究。
【猜想】
猜想一:此三种物质分别是CuO、H2O、CO2
猜想二:此三种物质分别是CuO、H2O、CO
【查阅资料】
无水硫酸铜是一种白色粉末,遇水变成蓝色。
【实验】
实验小组取铜锈若干克,低温干燥后加入试管中加热,后续实验如下
实验步骤
实验现象
实验结论
步骤1:将反应产生的气体通入如图装置中
(1)观察到装置A中的实验现象是 无水硫酸铜变为蓝色
说明该气体中有H2O
装置B中澄清石灰水变浑浊
(2)说明该气体中有 CO2 ;写出装置B中发生反应的化学方程式 CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O 。
步骤2:取少量反应后试管中的黑色粉末于另一试管中,往其中加入稀硫酸,将试管置于酒精灯上加热。
溶液由无色变成蓝色
说明黑色粉末是CuO
【总结】
(3)综上所述,写出加热铜锈发生反应的化学方程式 Cu2(OH)2CO3H2O+CO2↑+2CuO 。
【反思】
(4)实验步骤1的装置中,气球的作用是 收集尾气,以及平衡压强,防止发生倒吸 。
(5)甲同学认为实验步骤1中,装置A和B的位置可以对调,乙同学不同意,其原因是 A与B装置对调后,无法判断反应后的气体中是否有水 。
【考点】实验探究物质的组成成分以及含量;常见气体的检验与除杂方法;酸的化学性质.菁优网版权所有
【专题】科学探究.
【分析】(1)根据实验结论推断实验现象;
(2)根据实验现象推断气体名称;二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水,据此书写化学方程式;
(3)碱式碳酸铜在加热条件下反应生成水、二氧化碳和氧化铜,据此书写化学方程式;
(4)根据内部压强变化分析回答此题;
(5)根据实验目的分析回答此题。
【解答】解:(1)气体中含有水,则气体通过无水硫酸铜后,无水硫酸铜吸收水后变为蓝色,因此看到无水硫酸铜变为蓝色,证明水的存在;
故答案为:无水硫酸铜变为蓝色。
(2)B内澄清石灰水变浑浊,说明气体含有二氧化碳;二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水,书写化学方程式注意配平及沉淀符号,所以化学方程式为CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O;
故答案为:CO2;CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O。
(3)根据实验过程可知,反应后物质为水、二氧化碳和氧化铜,碱式碳酸铜在加热条件下反应生成水、二氧化碳和氧化铜,书写化学方程式注意配平及气体符号,所以化学方程式为Cu2(OH)2CO3H2O+CO2↑+2CuO;
故答案为:Cu2(OH)2CO3H2O+CO2↑+2CuO。
(4)反应后气体被吸收,造成内部压强减少,容易发生倒吸,而剩余气体可以被储存,避免逸出到空气中,因此可以收集尾气,以及平衡压强,防止发生倒吸;
故答案为:收集尾气,以及平衡压强,防止发生倒吸。
(5)A和B对调后,气体先通过澄清石灰水会带出水蒸气,无法判断水的来源,所以不能对调;
故答案为:A与B装置对调后,无法判断反应后的气体中是否有水。
【点评】在解此类题时,首先要将题中的知识认知透,然后结合学过的知识进行解答。
10.(2021•永川区模拟)化学兴趣小组的同学在探究盐酸与硫酸化学性质的实验中,发现镁带与稀盐酸反应后的试管内出现了灰白色沉淀。
[提出问题]
灰白色沉淀是什么物质?
[提出假设]
小组的同学在老师的指导和查阅资料的前提下,假设出灰白色沉淀是:①镁,②氯化镁,③氢氧化镁,④碱式氯化镁[Mg(OH)Cl]中的一种或几种。
(注:碱式氯化镁象氢氧化镁一样能与酸反应)
[实验探究]
实验①:将上述镁带与稀盐酸反应后试管内的物质过滤,得到滤液和滤渣。
实验②:取滤液于试管中,加入适量的氯化镁粉末,粉末全部溶解。
实验③:取部分滤渣于试管中,加入适量稀盐酸,滤渣全部溶解,无其他现象。
实验④:将剩余滤渣用蒸馏水充分洗涤。取洗净后的滤渣于试管中,加入过量稀硝酸,滤渣全部溶解,再滴加硝酸银溶液,有白色沉淀生成。
[实验结论与反思]
(1)从实验②推断,灰白色沉淀不可能是氯化镁,因为滤液是氯化镁的 不饱和 (填“饱和”或“不饱和”)溶液。
(2)从实验③推断,灰白色沉淀不可能是 镁 (填名称)。
(3)实验④中将滤渣用蒸馏水洗净的目的是 洗去氯化镁残液,防止Cl﹣干扰实验 。
(4)根据实验探究,该灰白色沉淀中一定含有 碱式氯化镁 (填名称,后同),可能含有 氢氧化镁 。
(5)碱式氯化镁与稀盐酸反应的化学方程式为 Mg(OH)Cl+HCl=MgCl2+H2O 。
【考点】实验探究物质的组成成分以及含量;酸的化学性质.菁优网版权所有
【专题】科学探究.
【分析】(1)根据实验现象推断此题;
(2)根据镁的性质分析回答此题;
(3)根据氯离子性质分析回答此题;
(4)根据实验现象总结实验结论;
(5)碱式氯化镁与盐酸反应生成氯化镁和水,据此书写化学方程式。
【解答】解:(1)实验②中可以看出,滤液再加入氯化镁还可以溶解,说明此时还能再溶解氯化镁,所以此时为氯化镁的不饱和溶液;
故答案为:不饱和。
(2)实验③中,如果含有镁,则镁与盐酸反应生成氢气,此时能看到气泡,而没有此现象,说明固体不含有镁;
故答案为:镁。
(3)实验④验证氯离子,所以需要将滤渣可能存在的氯离子去除,所以利用蒸馏水洗去镁与盐酸反应生成的氯化镁,防止混入氯离子干扰实验;
故答案为:洗去氯化镁残液,防止Cl﹣干扰实验。
(4)实验④证明含有氯离子,而只有碱式氯化镁含有氯元素,所以推断一定含有减少氯化镁,而氢氧化镁无法验证是否存在,所以可能存在氢氧化镁;
故答案为:碱式氯化镁;氢氧化镁。
(5)碱式氯化镁与盐酸反应生成氯化镁和水,书写化学方程式注意配平,所以化学方程式为Mg(OH)Cl+HCl=MgCl2+H2O;
故答案为:Mg(OH)Cl+HCl=MgCl2+H2O。
【点评】在解此类题时,首先要将题中的知识认知透,然后结合学过的知识进行解答。
11.(2020•丰泽区校级模拟)化学兴趣小组同学用如图所示实验探究铝与盐酸的反应。实验时观察到刚开始无明显现象,一段时间后产生大量气泡,同时出现灰色沉淀。
【实验一】数字化实验探究铝和稀盐酸的反应
化学兴趣小组将未打磨的铝箔和稀盐酸放入密闭容器中,用传感器探究反应过程中温度和压强的变化,结果如图所示。
(1)图中0s~50s温度和压强均无明显变化的原因是 盐酸和铝表面的氧化铝反应 (用文字表示),50s~100s压强增大的原因是 铝和盐酸反应生成氯化铝和氢气,气体增多,压强变大 。
(2)图中A点溶液中的溶质为 AlCl3、HCl (填化学式)。
【实验二】探究灰色固体的成分
【查阅资料】
①铝粉在颗粒较小时呈灰黑色:铝能与氢氧化钠和水共同反应生成偏铝酸钠(NaAlO2)和氢气。
②氯化铝固体为白色颗粒或粉末,易溶于水和乙醇。
【提出猜想】猜想1:灰色固体是铝;
猜想2:灰色固体是氯化铝;
猜想3:灰色固体是 铝和氯化铝 。
【实验探究】将反应后的残留物过滤、洗涤、干燥后,完成如下实验。
实验序号
1
2
3
4
实验操作
实验现象
有微量气泡产生,固体溶解
有少量气泡产生,固体溶解
固体部分溶解
【解释与结论】
(3)实验2中滴加NaOH溶液产生少量气泡的化学方程式为 2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑ ;结合实验1和2可以判断灰色固体中含有 铝 。
(4)由实验3和4可以判断灰色固体中还含有氯化铝,则实验3的现象是 固体部分溶解 。
综合上述分析,猜想3正确。
【实验三】探究盐酸浓度对灰色固体产生量的影响
取0.09g铝箔和5mL不同浓度的稀盐酸反应,观察实验现象。记录如下:
实验序号
1
2
3
盐酸浓度
4.0%
2.8%
1.4%
灰色固体产生量
出现灰色沉淀
出现少量灰色沉淀
出现极少量的灰色沉淀
【解释与结论】
(5)实验三的结论是 盐酸浓度在1.4%﹣4.0%之间时,盐酸浓度越小,出现灰色沉淀量越少 。
【交流与反思】
(6)为了进一步探究灰色沉淀的出现是否与盐酸中的Cl﹣有关,请你设计实验方案进行探究: 可将稀盐酸换成稀硫酸进行实验,如果利用稀硫酸进行实验不出现灰色沉淀,说明和氯离子有关 。
【考点】实验探究物质的组成成分以及含量;金属的化学性质.菁优网版权所有
【专题】科学探究.
【分析】(1)根据铝在空气容易和氧气反应生成一层致密氧化膜,盐酸优先与氧化铝反应,后与铝反应分析;
(2)根据图中A点以后压强继续增多分析;
【提出猜想】根据灰色固体可能是二者的混合物分析;
(3)根据资料信息分析;
(4)根据氯化铝的性质分析;
(5)根据实验现象分析;
(6)设计对照实验,变量为氯离子。
【解答】解:(1)铝在空气容易和氧气反应生成一层致密氧化膜;图中0s~50s温度和压强均无明显变化的原因是盐酸和铝表面的氧化铝反应,50s~100s压强增大的原因是铝和盐酸反应生成氯化铝和氢气,气体增多,压强变大。
(2)图中A点以后压强继续增多,说明反应没有结束,则溶液中的溶质为氯化铝和过量的氯化氢,故填AlCl3、HCl。
提出猜想:铝和盐酸反应生成氯化铝,可能铝会过量;结合猜想1、2可知,猜想3:灰色固体是铝和氯化铝。
(3)已知,铝能与氢氧化钠和水共同反应生成偏铝酸钠(NaAlO2)和氢气。故实验2中滴加NaOH溶液产生少量气泡的化学方程式为2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑;结合实验1和2可以判断灰色固体中含有铝。
(4)已知,氯化铝固体为白色颗粒或粉末,易溶于水和乙醇。结合实验1、2可知,固体中还含有铝;结合实验4可知,固体中还含有氯化铝;则实验3现象为:固体部分溶解。
(5)分析图表可知,实验三的结论是盐酸浓度在1.4%﹣4.0%之间时,盐酸浓度越小,出现灰色沉淀量越少。
(6)为了进一步探究灰色沉淀的出现是否与盐酸中的Cl﹣有关,那么实验中控制的变量为氯离子,实验方案可以为:可将稀盐酸换成稀硫酸进行实验,如果利用稀硫酸进行实验不出现灰色沉淀,说明和氯离子有关。
故答案为:(1)盐酸和铝表面的氧化铝反应;铝和盐酸反应生成氯化铝和氢气,气体增多,压强变大;
(2)AlCl3、HCl;
【提出猜想】铝和氯化铝;
(3)2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑;铝;
(4)固体部分溶解;
(5)盐酸浓度在1.4%﹣4.0%之间时,盐酸浓度越小,出现灰色沉淀量越少;
(6)可将稀盐酸换成稀硫酸进行实验,如果利用稀硫酸进行实验不出现灰色沉淀,说明和氯离子有关。
【点评】此题主要考查金属的性质和化学方程式的计算,主要是利用流程图及反应方程式来分析和解决实验中的有关问题,结合各方面的条件得出正确结论。
12.(2020•龙港区二模)实验室常用的干燥剂“碱石灰”是CaO和NaOH的固体混合物,极易与空气中的某些物质反应而变质。同学们对一瓶久置在空气中的碱石灰成分进行探究:
【提出问题】固体样品的成分是什么?
【猜想与假设】固体样品中可能含有CaO、NaOH、Ca(OH)2、CaCO3和 Na2CO3 。
【进行实验】
(1)取固体样品,加足量水充分溶解,无放热现象。过滤,得到滤液A和滤液B,由此得出,该固体样品中一定不含 CaO和NaOH(或氧化钙和氢氧化钠) (填物质名称或化学式,下同)。
(2)取少量滤渣A于试管中,加入足量稀盐酸,观察到固体表面有气泡生成。说明滤渣A中一定含有 CaCO3(或碳酸钙) ;
(3)取少量滤液B于试管中,加入过量CaCl2溶液,静置,向上层清液中滴加无色酚酞溶液,振荡,观察到有白色沉淀生成且溶液为无色,产生白色沉淀的化学方程式为 Na2CO3+CaCl2=CaCO3↓+2NaCl ,加入过量CaCl2溶液的目的是 检验并除去溶液中的碳酸钠 ;
【实验结论】通过以上实验探究,同学们确定该“碱石灰”固体样品中含有的成分是 Na2CO3、CaCO3(或碳酸钠、碳酸钙) 。
【考点】实验探究物质的组成成分以及含量;生石灰的性质与用途;碱的化学性质;盐的化学性质.菁优网版权所有
【专题】科学探究.
【分析】【猜想与假设】根据氧化钙、氢氧化钠性质分析回答此题;
【进行实验】(1)(2)根据实验现象推断实验结论;
(3)碳酸钠与氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠,据此书写化学方程式;根据实验目的分析回答此题;
【实验结论】根据实验过程以及实验现象推断固体成分。
【解答】解:【猜想与假设】氧化钙可与水反应生成氢氧化钙,氢氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠,碳酸钠与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠,所以固体可能含有氧化钙、氢氧化钠、氢氧化钙、碳酸钙、碳酸钠;
故答案为:Na2CO3。
【进行实验】(1)加水溶解无放热现象,说明不含有氧化钙和氢氧化钠,
故答案为:CaO和NaOH(或氧化钙和氢氧化钠)。
(2)滤渣为固体,加入盐酸产生气泡,说明含有碳酸盐,而符合此性质则为碳酸钙,因此说明含有碳酸钙;
故答案为:CaCO3(或碳酸钙)。
(3)清液加入氯化钙产生沉淀,说明含有碳酸钠,碳酸钠与氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠,书写化学方程式注意配平及沉淀符号,所以化学方程式为Na2CO3+CaCl2=CaCO3↓+2NaCl;为了验证碳酸钠存在,并且还要检验溶液的酸碱性,所以需要加入足量氯化钙溶液,检验并去除碳酸钠;
故答案为:Na2CO3+CaCl2=CaCO3↓+2NaCl;检验并除去溶液中的碳酸钠。
【实验结论】(1)证明不含有氧化钙和氢氧化钠,(2)中证明含有碳酸钙,(3)中证明含有碳酸钠,所以固体含有碳酸钙和碳酸钠;
故答案为:Na2CO3、CaCO3(或碳酸钠、碳酸钙)。
【点评】在解此类题时,首先要将题中的知识认知透,然后结合学过的知识进行解答。
13.(2020•邗江区校级三模)某兴趣小组为探究CO2气体与金属Mg的反应,设计了一套制取纯净、干燥CO2气体,并用过量CO2与热的金属Mg充分反应的实验。请回答相关问题。
Ⅰ.利用下列装置和相关药品进行实验
(1)图中仪器①的名称是 锥形瓶 ,装置A中发生的反应方程式 2HCl+CaCO3=CaCl2+H2O+CO2↑ 。
(2)装置B的作用是 去除氯化氢 。
(3)实验时应 B (填字母序号)。
A.先点燃D处酒精灯,一段时间后再打开A装置中的弹簧夹,从长颈漏斗处加入稀盐酸
B.先打开A装置中的弹簧夹,从长颈漏斗处加入稀盐酸,一段时间后再点燃D处酒精灯
Ⅱ.探究Mg与CO2反应的产物
可观察到D处的实验现象有黑白两种固体产生。查阅资料黑色固体为碳单质,白色固体是镁的化合物。为探究白色固体的成分,进行了假设与猜想。
(4)猜想1:白色固体是MgO;
猜想2:白色固体是MgCO3;
猜想3:白色固体是 MgO、MgCO3 。
(5)验证与结论:取D中固体适量于试管,加入足量的 稀盐酸 ,观察到有黑色固体不溶物,白色固体消失, 无气泡产生 的现象,则猜想1成立,猜想2和3不成立。
(6)拓展:写出镁与二氧化碳反应的化学方程式 2Mg+CO22MgO+C 。
【考点】实验探究物质的性质或变化规律;二氧化碳的实验室制法;盐的化学性质;书写化学方程式、文字表达式、电离方程式.菁优网版权所有
【专题】科学探究.
【分析】(1)考查实验室常用仪器名称;盐酸与碳酸钙反应生成氯化钙、水和二氧化碳,据此书写化学方程式;
(2)根据盐酸性质分析回答此题;
(3)根据实验操作规范和实验目的分析回答此题;
(4)根据物质组成分析回答此题;
(5)根据金属活动性分析回答此题;根据实验结论推断此题;
(6)镁与二氧化碳在加热条件下反应生成氧化镁和碳,据此书写化学方程式。
【解答】解:(1)①为固液反应容器锥形瓶;盐酸与碳酸钙反应生成氯化钙、水和二氧化碳,书写化学方程式注意配平及气体符号,所以化学方程式为2HCl+CaCO3=CaCl2+H2O+CO2↑;
故答案为:锥形瓶;2HCl+CaCO3=CaCl2+H2O+CO2↑。
(2)装置B为饱和碳酸氢钠溶液,不吸收二氧化碳,盐酸具有挥发性,为了避免氯化氢进入气体与镁接触,影响实验结果,利用饱和碳酸氢钠溶液去除,又不吸收二氧化碳;
故答案为:去除氯化氢。
(3)为了避免内部空气影响实验,需要先排空再加热,所以先打开弹簧夹加入盐酸,生成二氧化碳排空后,再进行加热,故选B;
故答案为:B。
(4)反应物为镁和二氧化碳,含有碳、镁和氧三种元素,则生成物也含有这三种元素,而生成物有碳了,则另外产物一定含有镁和氧元素,因此可以组成氧化镁,也可以含有碳元素,三种元素组成碳酸镁,所以白色固体可以是氧化镁,也可以是碳酸镁,也可以是两种的混合物;
故答案为:MgO、MgCO3。
(5)猜想1成立,而猜想2和3不成立,此时不存在碳酸盐,加入稀盐酸,不生成二氧化碳,看不到气泡,从而说明猜想1成立;
故答案为:稀盐酸;无气泡产生。
(6)镁与二氧化碳在加热条件下反应生成氧化镁和碳,书写化学方程式注意配平,所以化学方程式为2Mg+CO22MgO+C;
故答案为:2Mg+CO22MgO+C。
【点评】在解此类题时,首先要将题中的知识认知透,然后结合学过的知识进行解答。
14.(2020•东莞市二模)Na2CO3和NaHCO3有相似的化学性质,都能与酸、某些碱反应。
【查阅资料】获得如下信息:
1.氯化钙溶液呈中性,与碳酸氢钠溶液混合不发生反应。
2.碳酸钠稳定,而NaHCO3受热分解:2NaHCO3═Na2CO3+H2O+CO2↑。
(1)NaHCO3遇到盐酸的化学反应方程式为 NaHCO3+HCl═NaCl+H2O+CO2↑ 。
(2)工业上用碳酸钠制烧碱的化学反应方程式为 Na2CO3+Ca(OH)2═CaCO3↓+2NaOH 。
(3)同学们在探究其化学性质实验后,将剩余固体药品集中放在烧杯中。小明为了弄清剩余固体的成分,进行了如下的探究:
【提出猜想】剩余固体是:Ⅰ.Na2CO3;Ⅱ.NaHCO3:Ⅲ. Na2CO3、NaHCO3 。
【进行实验】
操作
现象
结论
①取少量剩余固体于试管中,加入足量水,充分溶解后,滴加几滴酚酞溶液。
溶液由无色变 红 色。
剩余固体一定有: 碳酸氢钠 。
②取适量剩余固体于试管中,固定在铁架台上,充分加热。
白色固体质量减少,试管内壁有较多水珠出现。
【结论分析】
①据上述实验现象,小明认为猜想Ⅲ正确。但有同学认为小明的判断不严谨,因为猜想 Ⅱ 也有相同现象。
②同学们讨论后认为,如要确定剩余固体成分,小明只要在做实验操作①时,改动一下操作,滴加 氯化钙溶液 ,出现 白色沉淀 现象,即可得出猜想Ⅲ正确结论。
【考点】实验探究物质的组成成分以及含量;碱的化学性质;盐的化学性质.菁优网版权所有
【专题】科学探究.
【分析】(1)碳酸氢钠和盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳;
(2)碳酸钠和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠;
(3)碳酸钠和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠,和氯化钙反应生成白色沉淀碳酸钙和氯化钠;
碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠、水和二氧化碳。
【解答】解:(1)NaHCO3遇到盐酸,反应生成氯化钠、水和二氧化碳,反应的化学反应方程式为:NaHCO3+HCl═NaCl+H2O+CO2↑。
故填:NaHCO3+HCl═NaCl+H2O+CO2↑。
(2)工业上用碳酸钠制烧碱:碳酸钠和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠,反应的化学反应方程式为:Na2CO3+Ca(OH)2═CaCO3↓+2NaOH。
故填:Na2CO3+Ca(OH)2═CaCO3↓+2NaOH。
(3)【提出猜想】剩余固体是:Ⅰ.Na2CO3;Ⅱ.NaHCO3:Ⅲ.Na2CO3、NaHCO3。
故填:Na2CO3、NaHCO3。
【进行实验】
①取少量剩余固体于试管中,加入足量水,充分溶解后,滴加几滴酚酞溶液,溶液变红色,说明溶液显碱性;
故填:红。
②取适量剩余固体于试管中,固定在铁架台上,充分加热,白色固体质量减少,试管内壁有较多水珠出现,是因为碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠、水和二氧化碳,因此剩余固体中一定含有碳酸氢钠。
故填:碳酸氢钠。
【结论分析】
①据上述实验现象,小明认为猜想Ⅲ正确,但有同学认为小明的判断不严谨,因为猜想Ⅱ也有相同现象,即碳酸氢钠溶液显碱性,也能使酚酞试液变红色。
故填:Ⅱ。
②同学们讨论后认为,如要确定剩余固体成分,小明只要在做实验操作①时,改动一下操作,滴加氯化钙溶液,出现白色沉淀现象,是因为碳酸钠和氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠,说明含有碳酸钠,即可得出猜想Ⅲ正确结论。
故填:氯化钙溶液;白色沉淀。
【点评】本题主要考查物质的性质,解答时要根据各种物质的性质,结合各方面条件进行分析、判断,从而得出正确的结论。
15.(2020•苏州一模)Na2CO3和NaHCO3有相似的化学性质,都能与酸、某些碱反应。但碳酸钠稳定,而 NaHCO3受热分解:2NaHCO3X+H2O+CO2↑。
(1)生成物X的化学式为 Na2CO3 。
(2)工业上用碳酸钠制烧碱的化学反应方程式为 Na2CO3+Ca(OH)2═2NaOH+CaCO3↓ 。
(3)同学们在探究其化学性质实验后,将剩余固体药品集中放在烧杯中。小明为了弄清剩余固体的成分,进行了如下的探究:
【提出猜想】剩余固体是:I.Na2CO3;Ⅱ.NaHCO3;Ⅲ. Na2CO3和NaHCO3 。
【进行实验】
操作
现象
结论
①取少量剩余固体于试管中,加入足量水,充分溶解后,滴加几滴酚酞溶液。
溶液由无色变红色。
剩余固体一定有:
NaHCO3 。
②取适量剩余固体于试管中,固定在铁架台上,充分加热。
白色固体质量减少,
试管内壁有较多水珠出现。
【结论分析】
①据上述实验现象,小明认为猜想Ⅲ正确。但有同学认为小明的判断不严谨,因为猜想 Ⅱ 也有相同现象。
②同学们讨论后认为,如要确认剩余固体成分,小明只要做实验操作②,并补充操作 称量加热前后固体的质量 ,再通过 计算 即可得出结论。
【拓展反思】
有同学提出,碳酸钙和碳酸氢钙能不能互相转化呢?小明认为可以,因课本“资料卡片”中介绍的《石笋和钟乳石的形成》就是“CaCO3→Ca(HCO3)2→CaCO3”的过程。则“CaCO3→Ca(HCO3)2”化学反应方程式为 CaCO3+H2O+CO2═Ca(HCO3)2 。
【考点】实验探究物质的组成成分以及含量;盐的化学性质;质量守恒定律及其应用;书写化学方程式、文字表达式、电离方程式.菁优网版权所有
【分析】碳酸钠溶液和碳酸氢钠溶液都是显碱性溶液,都能使酚酞试液变红色;
碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠、水和二氧化碳;
碳酸钠和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠;
碳酸钙和水、二氧化碳反应生成碳酸氢钙。
【解答】解:(1)碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠、水和二氧化碳,生成物X的化学式为Na2CO3。
故填:Na2CO3。
(2)工业上用碳酸钠制烧碱:碳酸钠和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠,反应的化学反应方程式为;Na2CO3+Ca(OH)2═2NaOH+CaCO3↓。
故填:Na2CO3+Ca(OH)2═2NaOH+CaCO3↓。
(3)【提出猜想】
剩余固体是:I.Na2CO3;Ⅱ.NaHCO3;Ⅲ.Na2CO3和NaHCO3。
故填:Na2CO3和NaHCO3。
【进行实验】
白色固体质量减少,试管内壁有较多水珠出现,是因为碳酸氢钠分解生成了碳酸钠、水和二氧化碳,实验过程如下所示:
操作
现象
结论
①取少量剩余固体于试管中,加入足量水,充分溶解后,滴加几滴酚酞溶液。
溶液由无色变红色。
剩余固体一定有NaHCO3.
②取适量剩余固体于试管中,固定在铁架台上,充分加热。
白色固体质量减少,
试管内壁有较多水珠出现。
【结论分析】
①据上述实验现象,小明认为猜想Ⅲ正确,但有同学认为小明的判断不严谨,因为猜想Ⅱ也有相同现象。
故填:Ⅱ。
②同学们讨论后认为,如要确认剩余固体成分,小明只要做实验操作②,并补充操作称量加热前后固体的质量,再通过计算即可得出结论。
故填:称量加热前后固体的质量;计算。
【拓展反思】
碳酸钙和水、二氧化碳反应生成碳酸氢钙,反应的化学方程式:CaCO3+H2O+CO2═Ca(HCO3)2。
故填:CaCO3+H2O+CO2═Ca(HCO3)2。
【点评】本题主要考查物质的性质,解答时要根据各种物质的性质,结合各方面条件进行分析、判断,从而得出正确的结论。
考点卡片
1.实验探究物质的性质或变化规律
【知识点的认识】该探究是为了弄清或者验证物质的某些性质或变化规律,而进行的实验探究.因此,这类题目分为探究型实验探究和验证型实验探究两大类.就该探究的内容来说,物质的性质包括物质的物理性质和化学性质;变化规律是指该物质发生物理变化(或者化学变化)的一般趋势和规律性等等.
【命题方向】该考点的命题方向是将物质的某些性质或变化规律,以实验探究的形式逐步展示出来,让学生分析解答之;或者让学生自己设计实验方案,进行实验探究,或者验证物质的某些性质或变化规律等;最后,总结、概括、说明该物质的某些性质或变化规律.其题型有实验探究题,或者计算题等;不过,主要以实验探究题的形式出现.中考的重点是将物质的某些性质或变化规律实验化体现,让学生根据所学,进行科学的实验探究,以便完成其中的空缺,或者是自己设计实验方案,以图探究,或者验证物质的某些性质或变化规律等.
【解题方法点拨】对于探究型实验探究,要熟悉实验探究的环节和方法,精心设计实验方案,将所学过探究物质的性质或变化规律的技巧迁移至此,进行细心地探究实验和观察现象,再通过分析实验现象,推断、总结出该物质的性质或变化规律等. 对于验证型实验探究,要熟记物质的性质或变化规律,根据给出的实验设计方案,进行实验、分析和探究,并通过观察、记录和分析的实验现象,来验证该物质的性质或变化规律等.
2.实验探究物质的组成成分以及含量
【知识点的认识】该探究是为了研究物质的组成成分以及含量而进行实验探究和计算.具体来说,可分为两块.一块是根据问题情景,结合可能含有的某物质的特性,利用所称取的样品进行实验探究,分析推断出该物质的组成成分,并分析得出用来计算所取样品中某物质质量的气体、沉淀等特殊物质的质量.另一块是根据有关的化学方程式和该物质的组成成分,进行综合计算.
【命题方向】该考点的命题方向主要是以实验探究兼计算题的形式,给出有关的信息提示和相关数据,让学生通过实验探究,分析推断出该物质的组成成分;然后让学生根据有关的化学方程式和该物质的组成成分,进行综合计算.题型主要是实验探究题兼计算题的综合题型.中考的重点是考查学生通过实验的方法和有关化学方程式的计算,来研究物质的组成成分以及含量能力.
【解题方法点拨】解答这类题目时,首先,赏析问题情景,找到实验探究的反应原理,以及计算所要用到的数据;再根据实验的反应原理,利用所称取的样品进行实验探究,分析推断出该物质的组成成分;然后,根据化学方程式计算出该样品中某一成分的质量;然后,将所求的该成分的质量除以所取样品的质量,再乘以100%,得出所要探究的物质中该成分的含量;进而推算出其它成分的含量.
3.常见气体的检验与除杂方法
【知识点的认识】常见气体的检验与除杂方法,包含有两项内容.其一,是常见气体的检验方法;其二,是常见气体的除杂方法.而所谓的常见气体,主要是指氧气、氢气、二氧化碳、一氧化碳、水蒸气等.具体说来,它们的检验与吸收的方法如下表:
至于常见气体的除杂方法,就是指为了将常见气体中的杂质除去,使其得到净化的科学方法.
其理论依据是利用杂质所具有的与所需气体不同的物理性质或者化学性质,选用适当的试剂,进行科学地设计实验方案,或者按照给出的实验设计方案,进行分析探究,逐步将气体中的杂质除去,使其得到净化.
应遵守的基本原则是:“不减、不增、不污、易分”.也就是,除去杂质的同时,要保证不能使所需气体的量减少(即不能“玉石俱焚”,但可以增加),更不能引入新的气体杂质,生成物还不能造成环境污染,并且,生成物、所选试剂与所需气体要容易分离. 常用的气体的除杂方法主要有两种:
一是吸收法;即选用适当的试剂,通过物理变化或化学反应,将杂质吸收后,转变为液体或固体等而除去的一种方法.例如,除去CO中混有的少量的CO2时,可先将混合气通过盛有浓NaOH溶液的洗气瓶中,吸收掉其中的CO2,然后通过盛有浓硫酸的洗气瓶中,再吸收掉其中的水蒸气.而常见气体的吸收剂(即除去的方法)如上表所示.
二是转化法;即将杂质通过化学反应转化为所需气体而除去的一种方法.例如,除去CO2中混有的少量的CO时,可先将混合气通过灼热的氧化铜中,将其中的CO转化为CO2.
【命题方向】该考点的命题方向主要是通过创设实验、问题情景,让学生经过科学的分析探究后,设计实验方案(或按照给出的实验方案),推断、选择或填写出常见气体的检验与除杂方法.题型有选择题、填空题和实验探究题.中考重点是根据实验、问题情景信息,考查学生分析探究并选择、推断、填写相关的实验问题的能力.特别是考查学生对氧气、氢气、二氧化碳、一氧化碳等气体的检验和除杂方法,以及对这类知识的迁移能力.
【解题方法点拨】要想解答好这类题目,首先,要熟记常见气体的检验与除杂方法及理论依据,还有氧气、氢气、二氧化碳、一氧化碳等气体的相关知识,有时还需弄清图示信息,以及有关的注意事项等等;然后,结合实验、问题情景信息,细致地分析题意和实验图等,细心地进行探究解答.当然,有时还会根据给出的实验图来推断气体或所选试剂的性质、仪器的名称、其中的错误以及实验注意事项等等.
4.二氧化碳的实验室制法
二氧化碳的实验室制法
【知识点的认识】二氧化碳的实验室制法是用稀盐酸与大理石(或石灰石。其主要成分都是碳酸钙)反应来制取。其反应原理是CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑+H2O.其制取装置如图所示:
具体操作步骤和注意事项分别是:连(连接仪器、组装实验装置;要小心,不可用力太大,切不可将反应器按在桌子上用力塞橡皮塞,并且,导管稍微露出橡皮塞即可)→查(检查装置的气密性;详见4K:检查装置的气密性)→加(加入固体药品;详见48:固体药品的取用)→倒(倒入液体药品;可参见49:液体药品的取用,但是还要注意长颈漏斗的下端要浸在液面下)→定(用铁架台固定仪器装置,固定时从试管的底部插入,夹在其中上部,先用捏住铁夹,再旋动铁夹上的螺丝,但不可用力过猛;当用锥形瓶作反应器时,此步可省)→收集(用向上排空气法;导管要伸到集气瓶的底部,且瓶口还要盖上玻璃片)。
还有,二氧化碳的检验方法是将该气体通入澄清石灰水中,若澄清石灰水变浑浊,则证明该气体是二氧化碳;而验满的方法是用燃着的木条放在瓶口,如果木条熄灭则说明瓶内已收集满二氧化碳。
【命题方向】该考点的命题方向主要是通过创设实验、问题情景或图表信息,让学生来探究实验室制取二氧化碳的反应原理、装置、操作步骤及其注意事项,以及二氧化碳的检验和验满等。命题的方式可能是选择或填写实验室制取二氧化碳的反应原理、实验步骤、二氧化碳的检验和验满等,可能是将实验室制取二氧化碳的实验步骤打乱顺序后让学生重排,也可能是给出制取二氧化碳的实验装置的示意图让学生来评价之,还可能是根据制取二氧化碳的实验装置的示意图来推断制取二氧化碳的反应原理或提出改进方案,或者是根据实验过程中的意外情况来反推二氧化碳的性质、实验步骤和注意点中的错误,以及改进方案等等。题型主要有选择题、填空题、实验探究题。中考的重点是根据题意或给出的实验示意图,让学生来选择或填写实验室制取二氧化碳的反应原理、实验操作步骤,以及二氧化碳的检验和验满,画出、分析、评价实验室制取二氧化碳的实验装置的示意图(或部分装置的示意图),以及据此推断制取二氧化碳的反应原理或提出改进方案,或者是根据实验过程中的意外情况来反推二氧化碳的性质、实验步骤和注意点中的错误,以及改进方案等。
【解题方法点拨】解答这类题目时,首先,要熟记实验室制取二氧化碳的反应原理、实验步骤、装置示意图及其中仪器(如上图中的标号a、b等)的名称、注意事项等等。然后,根据所给的实验、问题情景信息,或者是图表信息等,结合所学的相关知识和技能,细心地探究后,按照题目要求进行选择、填写或评价实验室制取二氧化碳的实验步骤,或者画出、选配、评价装置示意图(或部分装置的示意图),等等。
另外,有时根据实验室制取二氧化碳的装置示意图或实验步骤来推断制取的反应原理、回答常见仪器的名称和有关操作的理论依据(即有关操作的原因),或者改良某一装置示意图等;有时还会根据实验室制取二氧化碳的过程中发生的意外情况来推断二氧化碳的有关性质、操作注意事项及改进方案等。
5.金属的化学性质
金属的化学性质
【知识点的认识】金属的化学性质在初中阶段要求掌握三个:
一、金属能与氧气反应(金即使在高温时也不与氧气反应)
1.铁与氧气的反应:常温下,干燥的空气中铁很难与氧气反应.在潮湿的空气中,铁与氧气发生缓慢氧化而生成铁锈(主要成分:Fe2O3;铁锈呈红色,结构疏松,易吸水,加快铁器的腐蚀);还有铁经过缓慢氧化后,形成的化合物也可认为是氧化铁,即4Fe+3O2=Fe2O3.在纯氧中,铁丝能够被点燃,剧烈燃烧,火星四射,生成黑色固体,放出大量的热(在点燃前,先将铁丝打磨,在集气瓶中留有少量细砂或水,防止高温溅落物炸裂瓶底 )即3Fe+2O2点燃¯Fe3O4.由上述实验现象,可以看出:“同种物质,在不同的反应条件下,现象可能不同,生成物有可能不同.”
2.镁与氧气的反应:常温下所看到的镁条呈黑色,用砂纸打磨后呈银白色.做镁条燃烧实验时,要注意用坩埚钳夹持,在下面垫上石棉网.镁条被点燃后,剧烈燃烧,产生耀眼的白光,形成白烟,放出大量的热;即2Mg+O2点燃¯2MgO.
3.铝与氧气的反应:铝在空气容易形成致密的氧化物,故其抗腐蚀性能很好.铝箔在纯氧中能够剧烈燃烧,即4Al+3O2点燃¯2Al2O3.
4.铜与氧气的反应:在加热的情况下,铜能与氧气反应,生成黑色的物质(氧化铜);即2Cu+O2△¯2CuO.即使在纯氧中,铜也不能被点燃.在潮湿的空气中,铜能被腐蚀,形成绿色粉末状固体﹣﹣铜绿[Cu2(OH)2CO3];即2Cu+O2 +CO2+H2O=Cu2(OH)2CO3.
总之,大多数金属一般都能与氧气反应,只是难易及剧烈程度不同而已,由此可判断金属的活动性强弱;反之亦然.
二、金属能与稀盐酸、稀硫酸反应
1.镁、铝、锌、铁、铜与稀盐酸的反应:现象、结论如下表所示.
2.镁、铝、锌、铁、铜与稀硫酸的反应:现象、结论如下表所示.
总之,大多数金属一般都能与稀盐酸或稀硫酸反应,根据金属能否与稀盐酸或稀硫酸反应或反应的剧烈程度,可以判断金属的活动性强弱;反之亦然.
需要注意的是:(1)金属应是在金属活动性顺序中排在(H)前面的金属;(2)酸应是不具有强氧化性的酸,例如盐酸、稀硫酸,不包括浓硫酸和硝酸;(3)单质铁与酸发生置换反应时生成亚铁盐;(4)K、Ca、Na除与酸反应外,还能与水在常温下发生置换反应(如2Na+2H2O=2NaOH+H2↑),其余金属则不能(初中阶段大体上了解即可).
三、金属能与金属化合物溶液(即盐溶液)反应
分别将铝丝浸入硫酸铜溶液中、将铜丝浸入硝酸银溶液和硫酸铝溶液中,进行实验.现象、结论下面的图表所示.
总之,部分金属能与金属化合物溶液反应,根据金属能否把另一种金属从它的化合物溶液中置换出来,可以判断金属的活动性强弱;反之亦然.
需要注意的是:(1)在金属活动性顺序中只有排在前面的金属才能把排在后面的金属从其盐溶液中置换出来,而与H的位置无关.但K、Ca、Na等金属例外,由于它们过于活泼,与盐溶液不发生置换反应,而是先与溶液中的水发生置换反应(初中阶段大体上了解即可).如把钠放入硫酸铜溶液中虽然反应[2Na+2H2O=2NaOH+H2↑,CuSO4+2NaOH=Cu(OH)2↓+Na2SO4],最终没有单质铜生成.(2)铁与盐溶液发生置换反应时,生成二价亚铁盐.(3)用同种金属置换不同的盐溶液,盐中金属排在金属活动性顺序中较后的金属首先被置换出来.用不同的金属置换同种盐溶液,盐中金属先被排在金属活动性顺序中较前的金属置换出来.另外,若有一种金属和多种混合盐溶液反应,最先反应的是最不活泼的那个金属的盐溶液.例如,锌粒与氯化亚铁和硫酸铜和硝酸汞的混合溶液反应,最先反应的是硝酸汞,当硝酸汞被消耗完时,硫酸铜才与锌粒反应,同理,硫酸铜反应完后,锌才会和氯化亚铁反应.还有,当多种金属与一种盐溶液反应时,最活泼的金属先反应.例如,把打磨光亮的镁带、铝丝、铜丝一起放入硝酸银溶液中,镁被消耗完后,铝才和硝酸银反应,铝反应完后,铜跟硝酸银反应.
【命题方向】该考点的命题方向主要是通过创设相关实验、问题情景或图表信息等,来考查学生对金属的化学性质的理解或掌握情况,以及对常见金属的特性及其应用、金属的物理性质及用途、合金与合金的性质、金属活动性顺序及其应用、实验现象及结论(包括反应化学方程式)等相关问题的分析、推断、表达的能力和对知识的迁移能力等;并且,经常将其与常见金属的特性及其应用、金属的物理性质及用途、金属活动性顺序及其应用、化学方程式的书写等关联起来,进行综合考查.当然,有时也单独考查之.命题方式是根据金属的化学性质来分析、推断、选择或解答有关实验现象、实验结论(包括反应化学方程式)、金属的制备、金属的应用、生活中有关金属的实际问题,或者是反过来考查,或者是对所给的有关金属性质及用途的表达进行判断,等等.题型有选择题、填空题、实验探究题.中考重点是考查学生阅读、分析和提炼所给的实验、问题情景或图表信息的能力,对金属的性质及用途,常见金属的特性及其应用,合金与合金的性质,金属活动性顺序及其应用等相关知识的理解或掌握情况,以及运用它们来解决实际问题的能力等.特别是,对我们身边生活中常用、常见金属及合金的考查,是近几年中考的重中之重.
【解题方法点拨】解答这类题目时,首先,要熟记和理解金属的性质及用途、常见金属的特性及其应用、合金与合金的性质、金属活动性顺序及其应用等相关知识;然后,根据所给的实验、问题情景或图表信息等,结合所学的相关知识和技能,以及从生活、电视、网络中了解到的有关金属及合金的信息,细致地阅读、分析题意等,联系着生活实际,细心地进行探究、推理,最后,按照题目的要求,认真地进行选择或解答即可.
爱心提示:要想做好这方面的题目,除了学好教材中的有关金属的化学性质等知识以外,还要做到以下两点:
1.在平时的学习和生活中,注意留意、理解、搜集和熟记我们身边经常用到和见到的金属及合金的有关知识,以及最新的有关金属方面的科技前沿信息,等等.
2.要特别注意灵活运用物质的性质与用途之间的相互联系(即性质用途),根据它们之间的联系来分析、推断和解答,将会是事半功倍的.
6.金属锈蚀的条件及其防护
金属锈蚀的条件及其防护
【知识点的认识】金属锈蚀的条件是金属要与水、空气中氧气或二氧化碳等接触.初中阶段主要是指金属铁的锈蚀条件,即铁与氧气、水同时接触就会生锈.防止铁制品生锈(即铁锈蚀的防护)的常用措施主要有如下:
1.用完铁制品后及时擦洗干净,置于干燥的环境,保持其表面的洁净、干燥.
2.在铁制品表面涂上一层保护膜.例如,机械零件等表面涂油,家用电器、自行车车架、钢窗等表面刷漆,等等.
3.在铁制品表面进行烤蓝、煮黑等处理(使其表面形成一层致密的四氧化三铁薄膜).例如,锯条、链条等.
4.在铁制品表面镀上一层其他金属.例如,自行车车把、钢圈以及门把手和水龙头等表面上,经常镀锌、锡或铬等.
5.改变铁制品的内部结构,将其制成不锈钢等合金.
【命题方向】该考点的命题方向主要是通过创设相关实验、问题情景或图表信息等,来考查学生对金属锈蚀的条件及其防护措施的理解或掌握情况,以及对空气的成分、金属的化学性质、氧气的化学性质、水的化学性质、食品包装内的保鲜剂(又称双吸剂,即吸收食品袋内残留氧气和水,以防食品腐烂变质)、化学方程式的书写和意义、合金及其性质等相关问题的分析、推断、表达的能力和对知识的迁移能力等;并且,经常将其与这些相关知识等关联起来,进行综合考查.命题方式就是结合着这些相关知识等来设计相应的综合性题目,让学生通过分析、推断和探究,来选择或解答有关金属锈蚀的条件及其防护措施的实际问题,或者是反过来设计考查,或者是对所给的有关的表达来进行科学的判断,等等.题型有选择题、填空题、实验探究题.中考重点是考查学生阅读、分析和提炼所给的实验、问题情景或图表信息的能力,对金属锈蚀的条件及其防护措施等相关知识的理解或掌握情况,以及运用它们来探究和分析解决实际问题的能力等.特别是,铁生锈的条件及其防护措施,以及将其迁移到铜的锈蚀条件(即铜与空气中的水、氧气和二氧化碳同时接触)是历年来中考命题的热点,当然也是中考考查这块知识的重中之重.
【解题方法点拨】解答这类题目时,首先,要熟记和理解金属锈蚀的条件及其防护措施等相关知识;然后,根据所给的实验、问题情景或图表信息等,结合所学的相关知识和技能,特别是有关铁生锈的条件及其防护措施等,细致地阅读、分析题意,联系着生活实际,细心地进行探究、推理,最后,按照题目的要求,认真地进行选择或解答即可.
另外,对于铜生锈的探究,除了联系比较熟悉的铁的生锈条件之外,还可以根据铜锈(又名铜绿或孔雀石等)的化学式Cu2(OH)2CO3,结合着质量守恒定律来分析、探究,就不难反推出铜生锈的条件了.
7.生石灰的性质与用途
生石灰、熟石灰的性质与用途
【知识点的认识】生石灰的主要成分是氧化钙(CaO);是工业上制取二氧化碳的副产物.它的性质是白色晶体或粉末,具有腐蚀性,易溶于酸,难溶于水,但具有吸水性,能与水剧烈反应放出大量的热,生成白色固体(即氢氧化钙,俗称熟石灰;反应的化学方程式是CaO+H2O=Ca(OH)2).
它的用途主要是用于消毒,改良水质,实验室里和食品包装中常用做干燥剂.
【命题方向】该考点的命题方向主要是通过创设相关实验、问题情景或图表信息等,来考查学生对生石灰的性质与用途的理解或掌握情况,以及对水的化学性质、二氧化碳的工业制取方法、氢氧化钙的化学性质、有关实验现象和结论(包括反应化学方程式)等相关问题的分析、推断、表达的能力和对知识的迁移能力等;并且,经常将其与这些相关知识等关联起来,进行综合考查.命题方式是根据生石灰的性质与用途来分析、推断、选择或解答有关的实际问题,或者是反过来考查,或者是对所给的有关生石灰的性质与用途的表达进行判断,等等.题型有选择题、填空题、实验探究题.中考重点是考查学生阅读、分析和提炼所给的实验、问题情景或图表信息的能力,对生石灰的性质与用途等相关知识的理解或掌握情况,以及运用它们来解决实际问题的能力等.特别是,对我们身边生活中常见食品包装袋内的干燥剂(大多数是生石灰)及其吸水后的反应的考查,是近几年来中考命题的热点;当然也是中考考查这方面知识的重中之重.
【解题方法点拨】解答这类题目时,首先,要熟记和理解生石灰的性质与用途,还有,水的化学性质、二氧化碳的工业制取方法、氢氧化钙的化学性质、有关实验现象和结论(包括反应化学方程式)等相关知识;然后,根据所给的实验、问题情景或图表信息等,结合所学的相关知识和技能,以及从生活、电视、网络中了解到的有关食品包装袋内的干燥剂的信息,细致地阅读、分析题意等,联系着生活实际,细心地进行探究、推理,最后,按照题目的要求,认真地进行选择或解答即可.
爱心提示:食品包装袋内的干燥剂大多数是生石灰(因为它的廉价易得),有时会使用硅胶(主要成分是二氧化硅,无毒、无味、无嗅,化学性质稳定,具强烈的吸水性能)和保鲜剂活性铁粉(它不仅能吸水,而且还能吸收包装袋内残留的氧气,导致微生物缺氧而死,使食品防腐保鲜).所以,在平时的学习和生活中,一定注意留意、搜集和熟记我们身边经常用到和见到的有关化学知识,特别是一些最新的有关化学的科技前沿信息等,争取做到有备无患.
8.酸的化学性质
酸的化学性质
【知识点的认识】酸的化学性质主要有如下五个:
1.酸溶液能跟酸碱指示剂起反应.紫色石蕊试液遇酸变红,无色酚酞试液遇酸不变色.变色情况可以简记为:“石红酚无”.
2.酸能跟多种活泼金属起反应,通常生成盐和氢气.只有位于金属活动性顺序表中氢前面的金属才能与稀盐酸(或稀硫酸)反应,产生氢气,而位于氢后的金属却不能.例如,常见的镁、铝、锌、铁、铜五种金属分别与稀盐酸、稀硫酸反应,具体的现象、结论(用化学方程式表示)如下表所示.
3.酸能跟金属氧化物(即碱性氧化物)反应生成盐和水.例如,铁锈(主要成分是氧化铁)分别与盐酸、硫酸反应,具体现象、结论(用化学方程式表示)如右表所示.
4.酸能跟碱起中和反应生成盐和水.例如,NaOH+HCl=NaCl+H2O、2NaOH+H2SO4=Na2SO4+2H2O、Ca(OH)2+2HCl=CaCl2+2H2O、Ca(OH)2+H2SO4=CaSO4+2H2O、H2SO4+Ba(OH)2=BaSO4↓(白色沉淀,不溶于硝酸)+2H2O.
5.酸能跟某些盐反应生成新酸和新盐.例如,H2SO4+BaCl2=BaSO4↓+2HCl、HCl+AgNO3=AgCl↓(白色沉淀,不溶于硝酸)+HNO3.有时生成的新酸不稳定,会继续分解;例如,CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑+H2O、Na2CO3+2HCl=2NaCl+CO2↑+H2O、NaHCO3+HCl=NaCl+CO2↑+H2O.
另外,碳酸不稳定,容易分解成二氧化碳和水.
【命题方向】该考点的命题方向主要是通过创设相关实验、问题情景或图表信息等,来考查学生对酸的化学性质的理解和掌握情况;以及阅读、分析、推断能力和对知识的迁移能力.并且,经常将其与酸碱指示剂及其性质、金属的化学性质、酸的用途、中和反应、二氧化碳和氢气的实验室制取原理、碳酸钠和碳酸氢钠的化学性质、灭火器的反应原理、物质的推断和鉴别、碳酸根离子的检验、复分解反应的条件与实质、化学方程式的书写、有关实验操作(或现象、结论)等相关知识联系起来,进行综合考查.当然,有时也单独考查之.题型有选择题、填空题、实验探究题和计算题.中考的重点是考查学生阅读、分析实验、问题情景或图表信息的能力,对酸的化学性质、用途、反应现象和化学方程式等相关知识的理解和掌握情况,以及运用它们来分析、解答相关的实际问题的能力等.当然,有时还会根据所给的有关的表达,来反推酸的化学性质和用途,或评价表达的正误,或实验注意事项等.特别是,对后四个化学性质(包括反应现象、化学方程式)和用于金属除锈的用途等,以及知识的迁移能力的考查,是近几年中考命题的热点,并且还是中考考查这块知识的重中之重.
【解题方法点拨】要想解答好这类题目,首先,要理解和熟记酸的化学性质、用途、反应现象和化学方程式,以及与之相关的知识.然后,根据所给的实验、问题情景或图表信息等,结合所学的相关知识和技能,以及自己的生活经验所得,细致地分析题意(或实验、图表信息)等各种信息资源,联系起来综合分析,并细心地探究、推理后,按照题目要求进行认真地选择或解答即可.同时,还需要注意以下六点:
1.酸溶液具有相似化学性质的原因是不同的酸溶液里都含有相同的氢离子.
2.酸与酸碱指示剂反应时,显色的物质是指示剂,而不是酸溶液.
3.根据活泼金属与酸反应的快慢和盐酸的挥发性,可以推断出实验室里制取氢气时,应该选用锌和硫酸反应为好.
4.根据铁锈(主要成分是氧化铁)能与盐酸、硫酸反应,不难推出可以用稀盐酸或稀硫酸来除铁锈;反过来亦然成立.也就是根据“性质用途”的关系来巧记这类知识,将会是事半功倍的!
5.在做中和反应的实验时,一般都要用指示剂酚酞试液来帮助判断反应是否完成.也就是,事先在碱溶液中滴入几滴酚酞试液(使溶液成红色),然后再慢慢地向其中滴入稀酸溶液,边滴边振荡(或搅拌溶液),直到溶液颜色恰好变成无色.
6.根据酸能与碳酸盐(即含有碳酸根的盐)反应生成二氧化碳气体的性质,结合反应速度的快慢(碳酸钠和碳酸氢钠的反应太快,常被用作灭火器的反应原理)和生成物的溶解性(碳酸钙与硫酸反应生成的硫酸钙微溶于水,会覆盖在主要成分为碳酸钙的石灰石或大理石的表面上,使反应慢且不连续,甚至会中断),可以推断出实验室里制取二氧化碳时,应该选用主要成分为碳酸钙的石灰石(或大理石)与稀盐酸反应为好.
9.碱的化学性质
碱的化学性质
【知识点的认识】碱的化学性质主要有如下四个:
1.碱溶液能跟酸碱指示剂起反应.紫色石蕊试液遇碱变蓝,无色酚酞试液遇碱变红.变色情况可以简记为:“石蓝酚红”.
2.碱能跟非金属氧化物(即酸性氧化物)反应生成盐和水.例如,2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O、2NaOH+SO2=Na2SO3+H2O、2NaOH+SO3=Na2SO4+H2O、Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O.
3.碱能跟酸起中和反应生成盐和水.例如,NaOH+HCl=NaCl+H2O、2NaOH+H2SO4=Na2SO4+2H2O、Ca(OH)2+2HCl=CaCl2+2H2O、Ca(OH)2+H2SO4=CaSO4+2H2O、H2SO4+Ba(OH)2=BaSO4↓(白色沉淀,不溶于硝酸)+2H2O.
4.碱能跟某些盐反应生成新碱和新盐.例如,Ca(OH)2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaOH、CuSO4+2NaOH=Cu(OH)2↓(蓝色沉淀)+Na2SO4、FeCl3+3NaOH=Fe(OH)3↓(红褐色沉淀)+3NaCl.
【命题方向】该考点的命题方向主要是通过创设相关实验、问题情景或图表信息等,来考查学生对碱的化学性质的理解和掌握情况;以及阅读、分析、推断能力和对知识的迁移能力.并且,经常将其与酸碱指示剂及其性质、二氧化碳的化学性质(包括二氧化碳的检验)、碱的用途、中和反应、碳酸钠的化学性质、物质的推断和鉴别、防止空气的污染、复分解反应的条件与实质、化学方程式的书写、有关实验操作(或现象、结论)等相关知识联系起来,进行综合考查.当然,有时也单独考查之.题型有选择题、填空题、实验探究题和计算题.中考的重点是考查学生阅读、分析实验、问题情景或图表信息的能力,对碱的化学性质、用途、反应现象和化学方程式等相关知识的理解和掌握情况,以及运用它们来分析、解答相关的实际问题的能力等.当然,有时还会根据所给的有关的表达,来反推碱的化学性质和用途,或评价表达的正误,或实验注意事项等.特别是,对后三个化学性质(包括反应现象、化学方程式)、二氧化硫的吸收和二氧化碳的检验及吸收等,以及知识的迁移能力的考查,是近几年中考命题的热点,并且还是中考考查这块知识的重中之重.
【解题方法点拨】要想解答好这类题目,首先,要理解和熟记碱的化学性质、用途、反应现象和化学方程式,以及与之相关的知识.然后,根据所给的实验、问题情景或图表信息等,结合所学的相关知识和技能,以及自己的生活经验所得,细致地分析题意(或实验、图表信息)等各种信息资源,联系起来综合分析,并细心地探究、推理后,按照题目要求进行认真地选择或解答即可.同时,还需要注意以下六点:
1.碱溶液具有相似化学性质的原因是不同的碱溶液里都含有相同的氢氧根离子.
2.碱与酸碱指示剂反应时,显色的物质是指示剂,而不是碱溶液.
3.根据非金属氧化物能与碱反应的性质,可以推断出吸收二氧化碳(即除去某气体中的二氧化碳)和二氧化硫(即除去工厂排放的废气中的二氧化硫,防止它污染空气)要用氢氧化钠溶液;而检验二氧化碳气体要用氢氧化钙溶液(即澄清的石灰水).因为氢氧化钙微溶于水,而氢氧化钠易溶于水,在相同条件下形成的两种物质的溶液中,氢氧化钠溶液要比氢氧化钙溶液更浓,所以,吸收二氧化碳(或二氧化硫)时,最好用氢氧化钠溶液.又因二氧化碳通入氢氧化钠溶液中,没有明显的现象出现;但通入氢氧化钙溶液中,澄清的石灰水会变浑浊;所以在检验二氧化碳时,应用氢氧化钙溶液.由此可见,根据“性质用途”的关系来巧记这类知识,将会是事半功倍的!同理可得,根据氢氧化钙溶液能与碳酸盐(即含有碳酸根的盐)反应生成碳酸钙沉淀和新碱的性质,可以用来制取工业上最常用的碱氢氧化钠等.
4.在做中和反应的实验时,一般都要用指示剂酚酞试液来帮助判断反应是否完成.也就是,事先在碱溶液中滴入几滴酚酞试液(使溶液成红色),然后再慢慢地向其中滴入稀酸溶液,边滴边振荡(或搅拌溶液),直到溶液颜色恰好变成无色.
10.盐的化学性质
盐的化学性质
【知识点的认识】盐的化学性质主要有如下几点:
1.某些盐能与某些金属反应生成新盐和新金属(该金属一定要比盐中的金属活泼才可以把它给置换出来);例如,CuSO4+Fe=FeSO4+Cu、3CuSO4+2Al=Al2(SO4)3+3Cu、2AgNO3+Cu=Cu(NO3)2+2Ag.
2.某些盐能与酸发生反应生成新盐和新酸;例如,BaCl2+H2SO4=BaSO4↓+2HCl、AgNO3+HCl=AgCl↓(白色沉淀,不溶于硝酸)+HNO3.有时生成的新酸不稳定,会继续分解;例如,CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑+H2O、Na2CO3+2HCl=2NaCl+CO2↑+H2O、NaHCO3+HCl=NaCl+CO2↑+H2O.
3.某些盐能与碱发生反应生成新盐和新碱;例如,Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3↓+2NaOH、CuSO4+2NaOH=Na2SO4+Cu(OH)2↓(蓝色沉淀)、FeCl3+3NaOH=3NaCl+Fe(OH)3↓(红褐色沉淀).
4.盐能与盐发生反应生成两种新盐;例如,NaCl+AgNO3=AgCl↓+NaNO3、CuSO4+BaCl2=BaSO4↓+CuCl2.
5.某些盐受热分解;例如,2KClO32KCl+3O2↑、2KMnO4 K2MnO4+MnO2+O2↑、CaCO3高温¯CaO+CO2↑、2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O.
【命题方向】该考点的命题方向主要是通过创设相关实验、问题情景或图表信息等,来考查学生对盐的化学性质的理解和掌握情况;以及阅读、分析、推断能力和对知识的迁移能力.并且,经常将其与金属的化学性质、金属的活动性顺序、酸(或碱)的化学性质、碳酸钠和碳酸氢钠的化学性质、物质的推断和鉴别、碳酸根离子(或硫酸根离子、氯离子)的检验、氧气(或二氧化碳)的实验室制取原理、二氧化碳的工业制法、复分解反应的条件与实质、化学方程式的书写、常用盐的用途、有关实验操作(或现象、结论)等相关知识联系起来,进行综合考查.当然,有时也单独考查之.题型有选择题、填空题、实验探究题和计算题.中考的重点是考查学生阅读、分析实验、问题情景或图表信息的能力,对盐的化学性质等相关知识的理解和掌握情况,以及运用它们来分析、解答相关的实际问题的能力等.当然,有时还会根据所给的有关的表达,或评价表达的正误,或实验注意事项等.特别是,对盐的化学性质中的反应现象和化学方程式的考查,以及知识的迁移能力的考查,是近几年中考命题的热点,并且还是中考考查这块知识的重中之重.
【解题方法点拨】要想解答好这类题目,首先,要理解和熟记酸的化学性质、用途、反应现象和化学方程式,以及与之相关的知识.然后,根据所给的实验、问题情景或图表信息等,结合所学的相关知识和技能,以及自己的生活经验所得,细致地分析题意(或实验、图表信息)等,联系起来综合分析,并细心地探究、推理后,按照题目要求进行认真地选择或解答即可.同时,还需要注意以下几点:
1.由于不同盐的溶液里,含有的阳离子(或阴离子)不尽相同,所以盐没有必然的相似化学性质.但是,组成中具有相同成分的少部分盐,也是具有一定的规律的.
2.某些盐和某些金属的反应与否,可以根据金属活动性顺序及其应用来判断(切记:“前置后,盐可溶,钾、钙、钠不能够”);而所涉及的化学反应方程式的书写,可以根据置换反应的定义(或特点)来进行.
3.某些盐和酸(或碱、盐)的反应与否,可以根据复分解反应发生的条件来判断;而所涉及的化学反应方程式的书写,可以根据复分解反应的定义(或实质、特点)来进行.
4.某些盐的分解,可以联系着氧气的实验室制取原理和二氧化碳的工业制取反应原理,来理解和识记相关的化学反应即可.
5.根据碳酸盐(即含有碳酸根的盐)能与酸反应生成二氧化碳气体的性质,结合反应速度的快慢(碳酸钠和碳酸氢钠的反应太快,常被用作灭火器的反应原理)和生成物的溶解性(碳酸钙与硫酸反应生成的硫酸钙微溶于水,会覆盖在主要成分为碳酸钙的石灰石或大理石的表面上,使反应慢且不连续,甚至会中断),可以推断出实验室里制取二氧化碳时,应该选用主要成分为碳酸钙的石灰石(或大理石)与稀盐酸反应为好.
11.质量守恒定律及其应用
质量守恒定律及其应用
【知识点的认识】质量守恒定律是指参加化学反应的各物质的质量总和,等于反应后生成各物质的质量总和.从微观来说,该定律成立的原因是:“在化学反应前后,原子的种类、数目和质量三不变”.该定律的含义是:“宏观上的‘反应前后物质总质量、元素的种类、各元素质量’和微观上的‘原子的种类、原子的数目、原子的质量不变’六不变”.
质量守恒定律的应用主要有如下四个方面:
1.解释一些实验事实,例如,细铁丝在氧气中燃烧后的生成物的质量比原来细铁丝的质量大了.利用质量守恒定律解释为:“根据质量守恒定律的含义(即六不变)中的“反应前后物质总质量不变”可知,参加化学反应的铁和氧气的质量之和,等于反应后生成的四氧化三铁的质量;所以,生成物四氧化三铁的质量比原来细铁丝的质量大了”.
2.推测一些物质的元素组成,例如,生物的呼吸作用可以表示为“有机物+氧气 二氧化碳+水+能量”.以下有关有机物的组成元素推断正确的是( )
A.只含碳元素 B.只含碳元素和氧元素 C.一定含碳、氢、氧三种元素 D.一定含有碳元素和氢元素,可能含有氧元素.
解析:根据质量守恒定律的含义(即六不变)中的“元素的种类不变”可知,生成物所含的碳、氢、氧三种元素中的碳元素和氢元素一定来自于有机物,至于氧元素可能全部来自于氧气,也可能部分来自于氧气,另一部分则来自于有机物;所以,选项D是正确的.
3.推断一些物质的化学式,例如,一氧化氮是空气的主要污染物之一.近年来又发现生物体内存在少量一氧化氮,它有扩张血管、增强记忆的功能;这成为当前生命科学的热点.工业上制取一氧化氮的化学方程式为:4X+5O2=4NO+6H2O,则X的化学式为 NH3 .
解析:根据质量守恒定律的含义(即六不变)中的“元素的种类不变、原子的种类不变、原子的数目不变”可知,X中应该含有氮元素和氢元素,其化学式中应该含有氮原子和氢原子,并且其原子个数分别是1和3;所以,答案应该是“NH3”.
4.计算有关物质的质量,例如,现将10gA和足量的B混合加热,使它们发生化学反应,10gA完全反应后,生成15gC,则参加反应B的质量是 5g .
解析:根据质量守恒定律的含义(即六不变)中的“反应前后物质总质量不变”可知,反应物B的质量等于生成物C与反应物A的质量之差(即15g﹣10g).
【命题方向】该考点的命题方向主要是通过创设相关问题情景或图表信息等,来考查学生对质量守恒定律及其应用的理解和掌握情况;以及阅读、分析、推断能力和对知识的迁移能力.并且,经常将其与“常见的物理变化和化学反应,有关化学式的计算和推断,物质的元素组成,元素在化学变化过程中的特点,微粒观点及模型图的应用,化学反应的实质,分子和原子的区别和联系,化学方程式的配平、书写、判断对错和有关计算”等相关知识联系起来,进行综合考查.当然,有时也单独考查之.题型有选择题、填空题.中考的重点是考查学生阅读、分析问题情景或图表信息的能力,对质量守恒定律及其应用等相关知识的理解和掌握情况,以及运用它们来分析、解答相关的实际问题的能力等.当然,有时还会根据所给的有关的表达,进行科学地评价、判断正误等.特别是,对质量守恒定律的概念及其成立的原因、含义和4个方面应用等相关问题的考查,以及对有关知识的迁移能力的考查,是近几年中考命题的热点,并且还是中考考查这块知识的重中之重.
【解题方法点拨】要想解答好这类题目,首先,要理解和熟记质量守恒定律及其应用,以及与之相关的知识.然后,根据所给的问题情景或图表信息等,结合所学的相关知识和技能,以及自己的生产或生活经验所得,细致地分析题意(或图表信息)等各种信息资源,并细心地探究、推理后,按照题目要求进行认真地选择或解答即可.同时,还要注意以下几点:
1.对于质量守恒定律的理解,要抓住概念中的“参加”、“化学反应”、“质量”、“总和”这样四个关键词.由此可知:(1)没有参加反应的物质的质量不能计算在内;(2)质量守恒定律的使用范围是使用于所有的化学反应(即化学变化),而对物理变化无效;(3)质量守恒定律是指质量守恒,而非体积守恒等;(4)质量守恒定律是指各物质的质量总和相等,而非某物质的质量.
2.对于定律成立的原因,可以从化学反应的实质上来推断(即“三不变”造成的).
3.对于定律的应用,一定要抓住它的含义(即“六不变”),细心地进行套用.
12.书写化学方程式、文字表达式、电离方程式
书写化学方程式、文字表达式、电离方程式
【知识点的认识】书写化学方程式的步骤一般有四步:
1.根据实验事实,在式子的左、右两边分别写出反应物和生成物的化学式,并在式子的左、右两边之间画一条短线;当反应物或生成物有多种时,中间用加号(即“+”)连接起来.
2.配平化学方程式,并检查后,将刚才画的短线改写成等号(表示式子左、右两边每一种元素原子的总数相等).
3.标明化学反应发生的条件(因为化学反应只有在一定的条件下才能发生);如点燃、加热(常用“△”号表示)、催化剂、通电等.并且,一般都写在等号的上面,若有两个条件,等号上面写一个下面写一个,等等.
4.注明生成物中气体或固体的状态符号(即“↑”、“↓”);一般标注在气体或固体生成物的化学式的右边.但是,如果反应物和生成物中都有气体或固体时,其状态符号就不用标注了.
书写文字表达式的步骤一般分为两步:
1.根据实验事实,将反应物和生成物的名称分别写在式子的左、右两边,并在式子的左、右两边之间标出一个指向生成物的箭头(即“→”);当反应物或生成物有多种时,中间用加号(即“+”)连接起来.
2.标明化学反应发生的条件(因为化学反应只有在一定的条件下才能发生);如点燃、加热、催化剂、通电等.并且,一般都写在箭头的上面,若有两个条件,箭头上面写一个下面写一个,等等.
书写电离方程式的步骤一般也分为两步:
1.在式子的左、右两边分别写出反应物的化学式和电离产生的阴、阳离子符号,并在式子的左、右两边之间画一条短线;阴、阳离子符号的中间用加号(即“+”)连接起来.
2.将阴、阳离子的原形的右下角的个数,分别配在阴、阳离子符号的前面,使阳离子和阴离子所带的正、负电荷的总数相等(即溶液不显电性);检查好后,将刚才画的短线改写成等号即可.当然,也可以,根据阴、阳离子所带的电荷数,利用最小公倍数法,在阴、阳离子符号的前面,配上适当的化学计量数,使阴、阳离子所带的电荷总数相等(即溶液不显电性).
【命题方向】该考点的命题方向主要是通过创设相关问题情景或图表信息等,来考查学生对书写化学方程式、文字表达式或电离方程式的理解和掌握情况;以及阅读、分析、推断能力和对知识的迁移能力.并且,经常将其与“常见物质的化学性质、元素符号和化学式的书写和意义、化学符号及其周围数字的意义、质量守恒定律及其应用、化学方程式的读法和含义、溶解现象和溶解原理、物质的微粒性、物质的构成、物质的电离、溶液的导电性及其原理分析、常见化学反应中的质量关系、有关化学方程式的计算”等相关知识联系起来,进行综合考查.当然,有时也单独考查之.题型有选择题、填空题.中考的重点是考查学生阅读、分析问题情景或图表信息的能力,对书写化学方程式、文字表达式或电离方程式等相关知识的理解和掌握情况,以及运用它们来分析、解答相关的实际问题的能力等.当然,有时还会根据所给的有关的表达,进行科学地评价、判断正误等.特别是,对化学方程式的书写等相关问题的考查,以及对有关知识的迁移能力的考查,是近几年中考命题的热点,并且还是中考考查这块知识的重中之重.
【解题方法点拨】要想解答好这类题目,首先,要理解和熟记书写化学方程式、文字表达式或电离方程式,以及与之相关的知识等.然后,根据所给的问题情景或图表信息等,结合所学的相关知识和技能,细致地分析题意(或图表信息)等各种信息资源,并细心地探究、推理后,按照题目要求进行认真地选择或解答即可.同时,还要注意以下几点:
1.对于化学方程式的书写,可以联系着质量守恒定律、元素符号和化学式的书写及其意义、化学方程式的配平、常见物质的状态等相关知识细心地进行书写.并且,书写化学方程式的步骤,可以简记为“写、配、标、注”四个字.
2.在书写电离方程式时,可以联系着溶解现象与溶解原理、物质的电离、溶液的导电性及其原理分析、化学式和离子符号的书写、化学符号及其周围数字的意义等相关知识,来理解、分析和书写即可.其中,最关键的是从化学式的哪个地方电离开来,产生相应的阴、阳离子;技巧是根据元素或原子团的正、负化合价来将其分离开来,切记原子团要作为一个整体来对待,不可将其划分开来.还要注意,电离出来的阴、阳离子的电荷总数一定是相等的,即整个溶液不显电性.
13.根据化学反应方程式的计算
根据化学反应方程式的计算
【知识点的认识】根据化学反应方程式的计算的步骤一般分为六步:
1.设未知量,即﹣﹣﹣的质量为x.
2.书写用到的化学方程式(即写→配→标→注),特别是化学方程式的配平是至关重要的.
3.将用到的物质的质量关系标注在相应的化学式的正下方;上行是相对质量关系(即利用相对原子质量或相对分子质量乘以相应的化学计量数得来的),下行是纯物质质量(即已知量和未知量x).
4.列计算用到比例式,即上行的相对质量比等于下行的实际质量比.
5.求算结果,注意一定要有单位.
6.写出简明的答案,一般是问什么就答什么.
根据化学反应方程式的计算的格式,以“工业上,高温煅烧石灰石(主要成分为CaCO3)可制得生石灰(CaO)和二氧化碳.如果制取10t氧化钙,需要碳酸钙多少吨?”为例,介绍如图所示:.
【命题方向】该考点的命题方向主要是通过创设相关问题情景或图表信息等,来考查学生对根据化学反应方程式的计算步骤和格式的理解和掌握情况;以及阅读、分析、推断能力和对知识的迁移能力.并且,经常将其与“书写化学方程式、相对分子质量的计算、化学符号及其周围数字的意义、元素符号和化学式的意义、质量守恒定律及其应用、化学方程式的读法和含义、常见化学反应中的质量关系、溶液中溶质质量分数的有关计算、含杂质物质的化学反应的有关计算”等相关知识联系起来,进行综合考查.当然,有时也单独考查之.题型有选择题、填空题和计算题;主要是以计算题为主.中考的重点是考查学生阅读、分析问题情景或图表信息的能力,对根据化学反应方程式的计算步骤和格式等相关知识的理解和掌握情况,以及运用它们来分析、解答相关的实际问题的能力等.当然,有时还会根据所给的有关的表达,进行科学地评价、判断正误等.特别是,对“化学方程式的书写、相对分子质量的计算、质量守恒定律及其应用、化学方程式的读法和含义、常见化学反应中的质量关系、溶液中溶质质量分数的有关计算、含杂质物质的化学反应的有关计算”等相关问题的考查,以及对有关知识的迁移能力的考查,是近几年中考命题的热点,并且还是中考考查这块知识的重中之重.
【解题方法点拨】要想解答好这类题目,首先,要理解和熟记根据化学反应方程式的计算步骤和格式,以及与之相关的知识等.然后,根据所给的问题情景或图表信息等,结合所学的相关知识和技能,细致地分析题意(或图表信息)等各种信息资源,并细心地探究、推理后,按照题目要求进行认真地选择或解答即可.同时,还要注意以下几点:
1.根据化学反应方程式的计算的审题是非常关键的,一般是抓住“三找”;即一找化学反应方程式,二找已知量和未知量x,三找用到的相对质量关系.
2.根据化学反应方程式的计算步骤和格式,一般可以简记为:“六步七行”.其中的“六步”,又可以对应着简记为:“设、方、质(分为相对质量和实际质量两行)、比、算、答”.
3.根据化学反应方程式计算的过程中,一定要注意:(1)设未知量x时,x的后面不要带单位;(2)书写化学方程式的时候,切记严格地按照“写→配→标→注”步骤细心书写;(3)找质量关系时,最好先找下一行的实际质量关系(即已知量和未知量),然后再对应着找上一行的相对质量关系.并且,切记将它们都写在相应的化学式的正下方,分居上下两行.(4)列比例式时,要按照“上一行的相对质量比等于下一行的实际质量比”的顺序来列;保证是对应比相等.(5)求算x时,可以参考着化学方程式下面的两行质量关系中的上下或左右的倍数关系来求算.当没有倍数关系时,再按照一般的方法来求算便是.(6)在写答案时,只需要简明扼要地答出关键语句即可.
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