2020年全国各地化学中考模拟试题精选50题——科学探究(解析版)
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这是一份2020年全国各地化学中考模拟试题精选50题——科学探究(解析版),共49页。试卷主要包含了实验探究题等内容,欢迎下载使用。
2020年全国各地化学中考模拟试题精选50题——科学探究
一、实验探究题
1.(2020·顺庆模拟)为探究某塑料的组成元素,设计了实验 I 和 II。回答下列问题:
(1)I.制取氧气
若用一种暗紫色固体制取O2 , 发生反应的化学方程式为________。
(2)欲制取干燥的O2 , 装置合理的连接顺序为:发生装置A,__(填标号)。连接装置时,发生装置的出气口应与装置C中_(填“a”或“b”)端相连。
(3)II.组成探究
定性检测(已知:无水CuSO4遇水变蓝色)
实验操作
实验现象
结论
连接装置,检查气密性,装入试剂并按上图进行实验。通入O2 , 一段时间后,点燃J处酒精灯。
装置K中无水CuSO4变_色
塑料燃烧产物中有H2O
装置L中_
塑料燃烧产物中有CO2
③由上述实验可知,该塑料一定含有的元素是__(填元素符号)。定量测定为进一步确定组成,将1.4g该塑料在足量O2中完全燃烧,共产生了4.4gCO2和1.8gH2O,依据质量守恒定律,可判断该塑料__(填“含有”或“不含”)除上述③中结论之外的元素。
2.(2020·莲湖模拟)根据下列图示,回答相关问题。
(1)写出仪器①的名称:________。
(2)实验一中的收集装置不能用于收集氢气的原因是________,该装置中的分液漏斗相比于长颈漏斗具有的显著优点是________。
(3)实验二:刚开始加热时,澄清石灰水中有气泡产生,而澄清石灰水不变浑浊,其原因是________,木炭还原氧化铜的化学方程式为________。
3.(2020·南昌模拟)草酸是生物体的一种代谢产物,广泛分布于植物、动物和真菌体中,并在不同的生命体中发挥着不同的功能。草酸晶体(H2C2O4﹒2H2O)无色,熔点为101 °C,易溶于水,受热易脱水、升华,170°C以上会分解。草酸能与氢氧化钙溶液反应生成草酸钙(CaC2O4)沉淀。请回答下列问题:
(1)甲组同学按照下图所示装置进行实验,检验草酸晶体的分解产物。加热装置应选用装置________(选填“A”或“B”);装置C的主要作用是________;观察到装置D中有气泡产生,澄清石灰水变浑浊,由此可知草酸晶体分解的产物中一定含有________(填化学式)。
(2)乙组同学认为草酸晶体分解的产物中还有CO。为进行验证,选用上述实验中的发生装置和下图所示的部分装置(可以重复选用)进行实验。
①乙组同学的实验装置连接顺序应为发生装置→________→________→________→J→E→I。
②装置J中的氧化铁粉末的颜色发生了变化,欲证明草酸晶体分解的产物中有CO,乙组同学需要两次使用装置E,其现象分别是________。
③装置I的作用是________。
(3)根据上述实验探究,写出草酸晶体受热分解的化学方程式:________。
4.(2020·夏津模拟)小冰发现,上个星期做实验用的氢氧化钠溶液忘记了盖瓶盖,他想知道这瓶溶液是否已经变质。
(1)分析氢氧化钠溶液变质的原因,引起变质反应的化学方程式为________。
(2)围绕此瓶氢氧化钠溶液是否变质的问题,小冰利用实验展开了探究活动。
①取少量溶液于试管中,滴加某种试剂,有气泡生成,由此证明NaOH溶液已经变质。你认为小冰所加的试剂是________。
②欲证明溶液是部分变质,还是全部变质,请你帮助小冰完成以下探究方案:
步骤
探究步骤
预计现象
结论
第1步
取少量溶液于试管中,滴加足量的BaCl2试剂
产生白色沉淀,经验证,此沉淀为 ________
证明氢氧化钠部分变质
第2步
向实验①所得的上层清液中滴加酚队试液
溶液变成________色
5.(2020·京山模拟)实验室放置已久的Na2SO3固体很容易变质。为探究实验室该药品的成分, 某兴趣小组的同学进行了下列探究过程:
【查阅资料】2Na2SO3+O2=2Na2SO4
BaSO3+2HCl=BaCl2+H2O+SO2↑
【提出问题】该Na2SO3是否变质了呢?是全部变质,还是部分变质呢?
【猜想】猜想1:样品未变质(即:样品中只含Na2SO3)。
猜想2:样品全部变质(即:样品中只含……
猜想3:样品部分变质(即:样品中含有Na2SO3和Na2SO4)。
【实验探究】
实验操作
实验现象
结论
①将少量粉末装入试管,加少量蒸馏水溶解,向溶液中滴加足量稀盐酸,并不断振荡
产生现象A
猜想2不成立
②取步骤①中的少量液体于试管中,然后进行实验Ⅱ
有白色沉淀
猜想1不成立
回答下列问题:
(1)猜想2:样品中只含________(填化学式)。
(2)现象A:________。
(3)写出实验Ⅱ发生反应的化学方程式:________。
【实验拓展】
①若猜想3成立,将实验探究中的两个实验步骤交换顺序。请回答滴入盐酸后看到的现象是________ 。
②根据以上探究可知固体Na2SO3必须密封保存。氢氧化钠固体也必须封保存,其目的是为了防止它与空气中的________发生反应而变质。
6.(2020·四会模拟)“学化学,爱化学,用好化学”学习小组为探究金属铝和铜的活动性强弱,开展了以下活动。
【查阅资料】金属铝在常温下能与空气中的氧气反应生成致密的氧化铝薄膜。
【对比实验】
编号
操作
现象
甲
将表面未打磨的铝丝浸入CuSO4溶液中
无明显现象
乙
将表面打磨后的铝丝浸入CuSO4溶液中
铝丝表面析出红色固体
丙
将表面未打磨的铝丝浸入CuCl2溶液中
铝丝表面析出红色固体
(1)金属铝在常温下能与空气中的氧气反应生成致密的氧化铝薄膜。请写出相关反应方程式________比较实验乙和实验________(填“甲”或“丙”)可得知:打磨能破坏氧化铝薄膜。
(2)实验乙中反应的化学方程式为________,据此可知金属活动性Al比Cu________(填“强”或“弱”)。
(3)小组同学对实验丙的现象进行分析,认为H2O对氧化铝薄膜有破坏作用。但此观点马上被其他同学否定,否定的依据是________。
(4)【猜测与探究】
小组同学针对实验丙的现象,经讨论后猜测:Cl—破坏了氧化铝薄膜。
为检验此猜测是否正确,他们首先向两支试管中加入相同的CuSO4溶液,并均浸入表面未打磨的铝丝,然后进行了新的探究:
操作
现象
结论
推论
①向一支试管中再加入
NaCl固体
铝丝表面析
出红色固体
氧化铝薄膜
被破坏
Na+ 或________能
破坏氧化铝薄膜
②向另一支试管中再加入
Na2SO4固体
②________
氧化铝薄膜
未被破坏
Na+和SO42-都不能
破坏氧化铝薄膜
【结论与反思】
得出结论:前述猜测________(填“正确”或“不正确”)。
总结反思:本次探究充分运用了比较法和控制变量法。
7.(2020·汉阳模拟)热水瓶用久后,瓶胆内壁附着一层水垢,其成分为碳酸钙、氢氧化镁及少量水, 实验室现有一瓶水垢样品,为测定其中各成分的质量分数,某化学兴趣小组的同学用如图所示装置进行实验(该装置气密性良好,A、C、D、E 中所装药品足量)。已知碱石灰是氧化钙和氢氧化钠的混合物,加热条件下,氢氧化镁易分解,反应方程式为:Mg(OH)2 MgO + H2 O。
部分实验步骤如下:
Ⅰ.将质量为 m 的样品装入装置 B 的玻璃管中,按图连接好装置,关闭弹簧夹,给样品加热;
Ⅱ.待样品完全反应,先打开弹簧夹通入空气,再熄灭酒精灯,直到玻璃管冷却;
Ⅲ.实验完毕,测得装置 C、D 中的液体质量分别增加了m1、m2;
Ⅳ.根据实验所测数据计算该样品中碳酸钙、氢氧化镁及水的质量分数。 请回答下列问题:
(1)装置 C 中所装药品为________。
(2)装置 E 的作用为________。
(3)装置 D 中反应的方程式为________。
(4)该水垢样品中碳酸钙的质量分数表达式为________。
(5)实验反思:实验步骤不变,若没有装置 A,会导致碳酸钙的测定结果________(填“偏大”、“偏小”或“无法判断,下同”),若没有装置 E,会导致氢氧化镁的测得结果________。
8.(2020·安庆模拟)学校在进行消防演练过程中,老师带领学生使用干粉灭火器进行模拟灭火演练。化学兴趣小组收集灭火后残留的白色固体,探究其成分(不考虑杂质的影响)。
[查阅资料]
①干粉灭火器的主要成分是碳酸氢钠。
②碳酸氢钠受热分解 生成碳酸钠、水和二氧化碳;碳酸钠受热难分解。
③碳酸氢钠与氯化钙不发生反应。.
(1)[提出猜想]
猜想一:固体成分为碳酸钠;
猜想二:固体成分为碳酸氢钠;
猜想三:固体成分为________。
[实验验证]
步骤
现象
结论
小明同学取少是白色固体于试管中,加水溶解,再滴入无色酚酞溶液
无色酚酞溶液变红
猜想一成立
[提出质疑]
小红认为小明得出的结论不准确。小红知道碳酸氢钠在医疗上是治疗胃酸过多症的一种药剂,推测碳酸氢钠的水溶液可能显________性,并通过实验得到了验证。
[实验探究]小明和小红继续实验:
步骤
现象
结论
1.取少量白色固体加热,将生成的气体通入澄清石灰水中。
澄清石灰水变浑浊
固体中含有碳酸氢钠,写出石灰水变浑浊的化学方程式:________
2.另取少量的白色固体加水溶解,向所得溶液中滴入氯化钙溶液。
________
总结论:猜想三成立
(2)[拓展延伸]
师生通过讨论又设计了另-种实验方案(如下图):关闭弹簧夹,将注射器内等体积、等质量分数的稀盐酸同时加入试管中,观察到甲、乙丙的三支试管中均有气泡产生。
丙试管中的m的数值为________g;
(3)0.5g碳酸钠与5%的稀盐酸完全反应,生成二氧化碳的质量为________g.(结果精确到0.1)
(4)关闭注射器活塞,打开弹簧夹,待反应结束后(固体完全消失),打开弹簧夹,U型管两侧液面变化是:________,U型管右侧液面变化大小比较是:________,进一步证明猜想三成立。
9.(2020·怀宁模拟)“84”消毒液在日常生活中使用广泛,具有漂白、杀菌、消毒功效。某化学兴趣小组对一瓶敞口久置的“84”消毒液成分产生兴趣,在老师的指导下,展开探究。
(提出问题)该敞口久置的消毒液中溶质有那些?
(1)(查阅资料)“84”消毒液主要成分是次氯酸钠(NaClO)和氯化钠。NaClO为有效成分,有腐蚀性并易与空气中二氧化碳反应(2NaClO+CO2+H2O=2HClO+Na2CO3)。NaClO溶液、HClO都具有漂白、杀菌、消毒功效。HClO不稳定,受热或光照会发生分解。
(分析讨论)小组同学经过讨论,认为该消毒液中的溶质一定有________,可能还有NaClO、Na2CO3、HClO中的一种或多种。
(2)(实验过程)
Ⅰ:向装入有色布条的试管中加入适量该消毒液试样,布条长时间不褪色。
Ⅱ:另取适量该消毒液试样于试管中,加入足量氯化钙溶液,静置,观察到的现象为
________。
(得出结论)实验过程Ⅰ中有色布条不褪色,说明该消毒液试样中的溶质不含________。
实验过程Ⅱ中反应的化学方程式为________。
综上所述,该消毒液试样中的溶质为________。
(交流反思)生活中,“84”消毒液储藏时应注意________;一般不用“84”消毒液对水果、蔬菜进行消毒,其原因可能是________。
(3)(拓展延伸)
①次氯酸钠与稀硫酸能发生复分解反应,化学方程式为________。
②次氯酸钠与盐酸反应可生成有毒的氯气,日常生活中“84”消毒液不能与洁厕灵(主要成分为盐酸)混合使用。
10.(2020·文山模拟)某兴趣小组的同学对一包久置的生石灰(CaO)干燥剂产生了好奇心,于是他们对这包干燥剂的成分展开了探究。
(提出问题)这包干燥剂是否变质,成分是什么?
(猜想假设)猜想一:全部是CaO;猜想二:是CaO和Ca(OH)2的混合物;猜想三:全部是Ca(OH)2;猜想四:是Ca(OH)2和CaCO3的混合物。
(实验探究)
(1)干燥剂于试管中,加水后无放热现象,说明这包干燥剂不含________。
(2)试管中滴加足量稀盐酸,有气泡出现,说明这包干燥剂中含有________。
(3)一步确定这包干燥剂中有无其他成分,小组同学设计了以下三种方案。另取部分干燥剂于烧杯中,加水并搅拌,静置后取上层清液于3支试管中。
实验方案
方案一
方案二
方案三
实验操作
实验现象
溶液由无色变红色
澄清溶液变浑浊
产生蓝色沉淀
写出方案二发生反应的化学方程式________。
(4)(实验结论)上实验探究,得出猜想________成立。
(5)(拓展迁移)学反思了生石灰干燥变质的原因,认识到实验室保存氧化钙应该注意________。(写一条即可)
11.(2020·马龙模拟)2013年中央电视台举办的“3.15”晚会,曝出某品牌金饰品掺假的事件,引起同学们的好奇。某化学兴趣小组在老师的帮助下,对几种常见金属饰品所含的金属进行了相关的探究活动。
(提出问题)
①怎样鉴别真假黄金?
②怎样确定钯的金属活动性?
(查阅资料)
①假黄金通常是黄铜(Cu-Zn合金);
②钯(Pd)呈银白色,有金属光泽,可用作饰品。
(实验药品)
钯、铂(Pt)、稀盐酸、硝酸银溶液和氯化钯(PdCl2)溶液
(实验探究)
(1)鉴别黄金样品的真假
取黄金样品于试管中,滴加稀盐酸后,观察到黄金样品表面有气泡产生,该气体是________,说明此样品为________(选填“真”或“假”)黄金。
(2)探究钯的金属活动性
依据生活经验,同学们猜想钯的活动性可能与银和铂相近,于是他们利用上述药品进行如下实验:
实验步骤
实验现象
实验结论
把钯浸入硝酸银溶液中
________
钯的活动性比银弱
把铂浸入氯化钯溶液中
无明显现象
钯的活动性比铂________
初步得出结论:钯、银、铂的金属活动性由强到弱的顺序为________。
(3)(废液处理)
转化成沉淀。小组同学将所有液体倒入废液缸中,出现白色沉淀。写出产生该现象的化学方程式________(写出一个即可);
通过科学合理的方法进一步回收金属钯。
12.(2020·盘龙模拟)为探究盐酸的化学性质,某化学小组做了如下实验:
将反应后两只试管中的废液倒入一个洁净的烧杯中,观察到烧杯中先有气泡产生,后有白色沉淀出现。将烧杯中的混合物过滤,得到白色沉淀和无色滤液。同学们对滤液中溶质的成分进行探究。
[提出问题]滤液中溶质的成分是什么?
[假设与猜想]猜想一:NaCl
猜想二:NaCl和CaCl2
猜想三:NaCl、Ca(OH)2和HCl
猜想四:________。
[讨论与交流]经讨论同学们一致认为猜想________是错误的。原因是________(用化学方程式解释)
[实验与结论]
实验步骤
实验现象
实验结论
取少量滤液于试管中,滴加适量碳酸钠溶液
无现象
猜想四成立
取少量滤液于试管中,滴加适量________
________
[拓展与迁移]稀盐酸和稀硫酸有相似的化学性质,是因为它们的溶液中都存在________。
13.(2020·西安模拟)某碳酸氢钠中含有少量的氯化铵,为测得碳酸氢钠的含量设计以下两个方案(已知:碳酸氢钠与碱反应生成碳酸钠)
方案一:取样品mg,滴加足量稀盐酸,测量收集到的生成的气体质量。
方案二:取样品mg,滴加硝酸酸化的硝酸银溶液,测量生成沉淀的质量。
(1)方案一中发生反应的化学方程式为________;
(2)方案二中有关说法正确的是________;
A、加入硝酸的目的是除去碳酸氢钠
B、可以用稀盐酸代替稀硝酸
C、反应生成的沉淀要经过洗涤,干燥
(3)同学们经过讨论认为通过其他两条途径也可以达到目的,方案是:取样品mg,①加入足量氢氧化钠溶液,测量收集到的________(填化学式)质量;②加入过量的________溶液后,测量生成沉淀的质量。
14.(2020·新城模拟)新能源的开发和利用是人类社会可持续发展的重要课题。氢、氧燃料电池是一种新型能源,所用的氧气从空气中获得的方法是 。氢气可用天然气制取,这种方法制取的氢气中往往混有二氧化碳和一氧化碳,为了证明混合气体中H2、CO2、CO三种气体都存在,一化学实验小组设计以下实验。请回答下列问题。
(阅读提示)①实验前,装置内的空气已排尽;
②实验过程中的尾气已处理。
③无水硫酸铜是白色粉末,吸水后变蓝。
(1)A装置的作用是________;
(2)C装置中的实验现象是________;
(3)E装置中盛放的试剂是________,该装置中发生反应的化学方程式为________;
(4)证明氢气存在的实验现象是________。
15.(2020·韩城模拟)
(1)碳酸氢钠是小苏打的主要成分,在生产和生活中有许多重要的用途。化学课上,同学们为了解碳酸氢钠的性质,将一定质量的碳酸氢钠和稀硫酸混合,充分反应后,有气体逸出,写出该反应的化学方程式________,同学们对反应后溶液中溶质的成分进行了探究:认为除一定含有硫酸钠外可能还含有其他成分,因此进行了猜想并做了如下实验:
(2)(实验用品)pH试纸、锌片、氧化铜粉末、稀硫酸、氢氧化钠溶液、氯化钡溶液。
(猜想与假设)反应后溶液中溶质的可能组成成分。
猜想一:硫酸钠
猜想二:硫酸钠、碳酸氢钠
猜想三:硫酸钠、硫酸
(实验探究)同学们取反应后的溶液用不同方案进行如下实验,请根据结论完成如表实验现象中的空格。
实验方案
A
B
C
D
实验操作
实验现象
________
产生白色沉淀
试纸变色,对照标准比色卡,pH<7
________
实验结论
猜想二不正确
猜想三正确
猜想三正确
猜想三正确
(得出结论)猜想三正确。
(3)(评价反思)
老师对同学们能用多种方案进行探究,并且得出正确的实验结论给予了肯定,同时指出探究中存在一处明显的操作不正确是________。
(4)有同学对实验方案B的结论提出了质疑,认为仅凭此现象不能得出猜想三正确,请说明理由________。
(总结提高)依据所给实验用品,设计与上述实验不同的方案,确认猜想三是正确的,请你写出你的实验方案________。
16.(2020·岐山模拟)小美同学在取用生石灰干燥剂时,发现装满生石灰的塑料瓶已经膨胀破裂。下面是兴趣小组对生石灰是否变质的探究实验,请你参与到其中去,回答下列有关问题:
(1)生石灰干燥剂能吸水的原因是________(用化学方程式表示)。
(提出问题)该瓶干燥剂的成分是什么?
(做出猜想)猜想1:含有CaO;
猜想2:含有Ca(OH)2 ;
猜想3:含有CaCO3。
(进行实验)
实验步骤
实验现象
结论
I.取少量干燥剂于试管中,向试管中加入少量的水,用手触摸试管外壁
试管外壁有热感
含有________
Ⅱ.向步骤I加水后的试管中滴入无色酚酞溶液
溶液变红色
含有Ca(OH)2
Ⅲ.向进行完步骤II 的试管中加入足量的稀盐酸
________
含有CaCO3
(实验分析)小明同学认为步骤Ⅱ不能确定Ca(OH)2是否存在,原因是________。
(2)(改进实验)小明同学取该瓶干燥剂进行如下实验;
根据小明的实验结果,干燥剂中含有的物质是________。
(拓展延伸)通过上述探究实验,同学们向实验室提出保存、使用易变质的试剂时的建议,其中合理的是________(填字母)。
A.密封保存
B.使用完后及时盖好瓶盖
C.禁止使用这种试剂
17.(2020·安岳模拟)蚊虫叮咬时能在人的皮肤内分泌出蚁酸刺激皮肤,课外小组同学决定对蚁酸进行探究。
(1)(查阅资料)
①蚁酸化学名称叫甲酸,化学式为HCOOH
②蚁酸在一定条件下会分解生成两种氧化物
③白色无水硫酸铜粉末遇水变蓝
(提出问题)蚁酸的酸碱性及分解产物是什么?
(猜想与假设)
猜想①:蚁酸的分解产物是水和二氧化碳;
猜想②:蚁酸的分解产物是水和一氧化碳;
猜想③:蚁酸的分解产物是一氧化碳和二氧化碳。
经讨论,小组同学认为猜想③是错误的,理由是________。
(2)(实验探究)
探究蚁酸的酸碱性。
用pH试纸测得蚁酸溶液的pH值________7(填“>、<或=”),证明蚁酸溶液呈酸性。
(3)探究蚁酸分解的两种产物。
为了确认蚁酸分解的所有产物,小组同学设计实验,将蚁酸分解的产物通入下图所示的实验装置,并观察现象。
(现象与结论)
实验中观察到A中无水硫酸铜变蓝,B中澄清石灰水未变浑浊,D中黑色粉末逐渐变红,E中澄清的石灰水变浑浊。
①写出E中发生的反应的化学方程式________;
②通过对实验现象的分析,上述猜想________正确。
(4)(实验反思)
从环保的角度考虑,上述实验装置设计上存在的不足之处是________。
(5)(拓展应用)
人们被蚊虫叮咬后,在叮咬处涂抹一些物质可减轻痛痒,下列物质中你会选择的物质是____。
A.NaOH溶液
B.食醋
C.食盐水
D.肥皂水
18.(2020·南充模拟)
(1)为测定空气中氧气含量,某小组同学选用40mL的试管作反应容器和量程体积足够大且润滑很好的针筒注射器(如图) ,将足量白磷放入试管后,用橡皮塞塞紧试管,并夹紧弹簧夹。用酒精灯加热白磷,燃烧结束后,待试管冷却后松开弹簧夹,观察现象。
①开始实验前,该小组同学打开弹簧夹,将注射器活塞从20mL刻度处推至15mL处,然后松开活塞,观察到活塞返回至20mL刻度处。该操作的主要目的是________。
②实验后,可以观察到针筒活塞会从原来的20mL刻度处慢慢向左移到约________处。
a.4mL刻度
b.8mL刻度
c.12mL刻度
d.16mL刻度
③下列实验操作,对实验结果有影响的是________。
a.装置漏气
b.白磷过量
c.燃烧结束后,立即松开弹簧夹,观察现象
(2)小婧同学学习化学后知道,镁在氧气中燃烧会生成白色的氧化镁固体。但她在空气中点燃镁条时,却发现在生成的白色固体中还夹杂着少量的淡黄色固体。
[提出问题]为什么会生成淡黄色固体?
[查阅资料]小婧查阅资料, 记录了下列几种物质的颜色:
物质
MgO
MgCl2
Mg3N2
Mg( NO3)2
Mg( OH)2
颜色
白色
白色
淡黄色
白色
白色
[初步分析]其他同学认为不可能生成上表中的________,理由是________。
[提出猜想]分析资料,小婧认为淡黄色固体可能是由镁与空气中的________反应生成的。
[实验探究]小婧设计实验证实了自己猜想。
[实验结论]根据小婧的实验结果,写出镁条在空气中燃烧时两个反应的化学方程式:________;________。
[反思与评价]①空气中N2的含量远大于O2的含量,而镁条在空气中燃烧生成的MgO却远多于Mg3N2,为什么呢?请给出合理的解释________。
②通过上述实验,你对燃烧有什么新的认识?________。
19.(2020·江油模拟)下图是两个实验小组分别进行“加热硫酸铜和氢氧化钠溶液反应后生成物”的实验过程示意图:
(1)(甲组)氢氧化钠与硫酸铜反应的化学方程式为________,加热后产生黑色的氧化铜。
(2)(乙组)为寻找实验中没有产生氧化铜的原因,他们进行了以下实验探究:
(查阅资料)在酸性条件下,氢氧化钠与硫酸铜在溶液中可发生如下反应:
6NaOH+4CuSO4 =3Na2SO4+Cu4(OH)6SO4 ↓,生成的碱式硫酸铜是不溶于水的蓝白色固体,加热不易发生分解。
(提出猜想)根据资料分析,同学们针对试管中溶液呈酸性的原因作出以下猜想:
猜想Ⅰ:硫酸铜溶液呈酸性; 猜想Ⅱ:生成的硫酸钠使溶液呈酸性。
(实验与结论)
实验①:用pH试纸测定硫酸铜溶液的酸碱度,得出其pH________(填“﹥”、“﹤”或“﹦”)7,硫酸铜溶液呈酸性,猜想Ⅰ成立。
实验②:向盛有硫酸钠溶液的试管中逐滴加石蕊溶液,观察到溶液显紫色,硫酸钠溶液呈________(填“酸”、“中”或“碱”)性,猜想Ⅱ不成立。
(3)(交流和反思)
乙组同学认真分析甲组实验后,一致认为不需要通过实验就能判断猜想Ⅱ不成立,理由是________;
(4)在化学反应中,相同的反应物因质量比不同可能会导致生成物不同,请另举一列________(写出反应物即可)。
20.(2020·武侯模拟)居家学习期间,某同学收集到如下物品:①治疗便秘的果导片(主要成分为酚酞);②食品包装袋中的干燥剂(主要成分为生石灰);③白醋(主要成分为醋酸,化学式为HAc,化学性质与盐酸相似),进行了如下实验。
(1)(实验一)
取①②两种固体少量,小心研细,分别放入A、B两个玻璃杯中,加入一定量的水并用筷子搅拌,观察到玻璃杯中均出现浑浊现象;用手触摸杯壁,B中发热,其原因是(用化学方程式表示)________;将固体研细及用筷子搅拌的目的是________。
取少量A、B杯中上层清液混合,溶液无明显变化。
向A中加入适量白酒,搅拌静置,再将A、B杯中清液混合,溶液变红。由此说明:相同条件下,酚酞在酒精中的溶解度比水中________(填“大”成“小”)。
(网上讨论)
甲同学认为:B中出现浑浊现象,证明该干燥剂已部分变质生成了碳酸钙。乙同学认为这种说法不正确,其理由是________。
(2)(实验二)
将B中上层清液缓缓倒出后,再向玻璃杯中加人足量白醋,观察到________现象,说明该干燥剂已经变质生成碳酸钙。产生该现象的化学方程式为________。
21.(2020·晋中模拟)新型肺炎的重症患者其肺部功能严重受损,对此有一种医疗手段为气管切开手术,在手术中所用的手术刀锋利无比,其主要是钛合金,金属钛(Ti)的硬度大、熔点高常温下耐酸碱,是航海、医疗等不可或缺的材料钛铁(主要成分FeTiO3)是工业上冶炼金属钛的主要原料,制备全属钛的一种工艺流程如图所示(部分产物略):
(1)步骤②分离出TiCl4的方法,是利用了TiCl4与FeCl3的________不同。
(2)步骤④的化学方程式为________。
(3)利用上述方法制取的金属钛中可能会含有少量杂质,可用________除去。
(4)依据绿色低碳理念你认为该流程中存在的不足之处是________。
22.(2020·晋中模拟)(科普阅读理解)
阅读下面科普短文。
农药在农业生产中发挥着至关重要的作用,可以有效地防控农作物病虫害。但某些地区确实出现过农药残留超标事件,让一些人“谈药色变”。怎样科学地减少果蔬中的农药残留呢?
有些农药随着温度的升高,分解会加快。例如,通过在沸水中焯或使用蒸、炒等烹饪手段可以去除蔬菜中氨基甲酸酯类农药的残留。
部分农药在空气中能够缓慢地分解为对人体无害的物质所以对一些易于保存的农产品,如胡萝卜、南瓜、土豆等,可以在室外存放一定时间来减少农药残留量。有科研人员监测了番茄中三唑酮(C14H16ClN3O2)在温室大棚内和室外的分解情况,如图(1).
去皮可以有效减少果蔬中的农药残留。但部分果蔬不容易去皮,如生莱、草莓、樱桃等,因此清洗成为了消费者去除农药残留的重要方式。由于大多数农药难溶于水,可利用洗莱机或加入洗涤盐等方式提高农药残留的去除效果。有人比较了利用不同方法去除黄瓜中嘧菌酯农药残留的效釆,如图2所示。
可见,减少农药残留的关键是认识物质的性质。可基于农药的不同性质,采用有针对性的方法来去除。
依据文章内容回答下列问题。
(1)在沸水中焯蔬菜可以去除氨基甲酸酯类农药的残留,这是利用了氨基甲酸酯类物质________(填“物理”或“化学”)性质。
(2)三唑酮(C14H16ClN3O2)由________种元素组成。
(3)依据图1,影响番茄中三唑酮残留量的因素有________。
(4)为了最大量地去除黄瓜中的嘧菌酯,在清洗黄瓜时,应采用的方法是________。
(5)下列说法合理的是_____(填字母序号)。
A.为了防止农药在农产品中残留,必须全面禁止使用农药
B.采摘瓜果后,建议清洗干净再食用
C.削去果皮,也能减少农药残留
D.利用农药的某些物理和化学性质可以有效地减少农药残留量
23.(2020·沈阳模拟)真真实验小组欲亲自探究适合在实验室制取二氧化碳的药品。她们准备利用碳酸钠粉未、块状大理石、稀盐酸、浓盐酸、稀硫酸五种药品进行实验探究
(提出问题)上述药品间的相互反应都适合在实验室制取二氧化碳气体吗?
(1)(方案设计)经过讨论大家都致认为浓盐酸不适合用于实验室制取二氧化碳你认为原因是________。
(2)真真小组同学经过反复设计研究后确定迸行如下图所示的四个实验
(结论分析)实验报告单如下表
实验编号
实验现象
实验结论
A
剧烈反应,迅速产生大量气泡
反应速率过快,不便于气体收集
B
剧烈反应,迅速产生大量气泡
________
C
________
便于收集,适合在实验室制取CO2
D
一开始产生气泡,之后便迅速减慢直到反应几乎停止
因为无法持续的产生气体,不适合用在实验室制取二氧化碳
(3)①结合上面的实验探究报告,可用于实验室制取二氧化碳气体的化学反应方程式为________;
②在确定实验室制取气体反应原理时,要考虑诸多因素,请你再写出一种需要考虑的因素:________;
(4)(继续探究)在实验室里,小组同学利用12.3%的稀盐酸与块状大理石来制取二氧化碳。
(问题引入)实验结束后发现裝置内废液中还有块状固体存在,但已观察不到气泡产生,反应后的废液中还有盐酸吗?甲同学用pH试纸测得该废液的pH=2,证明________;
(5)反应后废液中剩余的块状固体中还有碳酸钙吗?乙同学带着疑问取岀废液中块状的固体,洗净后放入试管中, 再加入约2mL的________, 立即产生大量的气泡, 证明________。
(6)(猜想验证)既然反应后废液中还有盐酸和碳酸钙,那为何观察不到实验现象呢?
①同学认为是废液中盐酸浓度太低,所以观察不到现象。甲同学将少许________置于试管中,加入约2mLpH=1的稀盐酸,立即观察到有气泡冒出
②乙同学认为是实验所用大理石块较大,与盐酸接触不充分,所以观察不到明显的现象,于是乙同学向老师要了一些纯净的碳酸钙粉未放入试管中,加入约2ml________,立即观察到有气泡冒出
(7)(实验结论)
依据(4)(5)确定发生反应后装置废液中的盐酸与碳酸钙共存,但不能观察到现象。结合实验(6)①②闸述其原因________;
(8)(拓展延伸)实验室用块状大理石与稀盐酸反应 pH至气泡逸出不明显后,测得残留液 pH=2,若取适量残留液体的上层清液于试管中,逐滴滴入碳酸钠溶液至过量。请在下图中绘出变化趋势________。
24.(2020·沈阳模拟)一次用餐中,小丽同学对固体酒精产生好奇,于是她决定买回一袋,对其进行研究。
(收集资料)通过阅读标签及查阅资料,她获得如下信息;
①该固体酒精中含有酒精、氢氧化钠等物质;
②酒精的化学式为C2H5OH(初中学到的也写成分子式C2H6O)
(提出疑问)
(1)酒精的化学式与NaOH相比都有“OH”,那么酒精的水溶液是不是显碱性?请同学们帮小丽同学从下面试剂中选择合适试剂进行鉴别________(填序号)
A 硫酸铜 B 氯化钠 C 硝酸钾 D 盐酸
(2)固体酒精中的氢氧化钠是否变质及变质的程度如何?
(合理猜想)
猜想一:没有变质,只含有氢氧化钠 猜想;二:全部变质,只含有碳酸钠
猜想三:________。
(3)(实验探究)
取少量固体酒精溶于足量水充分溶解并过滤。取少量上述滤液于试管中,滴入几滴无色酚酞溶液液体呈红色。甲同学认为固体中一定含有氢氧化钠。乙同学认为甲同学的结论不正确,其理由是________。(已知酒精溶于水,但不与酚酞发生化学反应)
于是小丽同学和同学们经过讨论并请教老师后,进行了实验探究。请帮她完成下面实验报告(写出详细步骤)
实验操作
实验现象
实验结论
________
产生气泡
猜想一不成立
再取少量滤液于试管加入过量的有白色沉淀产生溶液氯化钙溶液充分反应后,再加入________
由白色沉淀产生,溶液________
则猜想________成立
25.(2020·葫芦岛模拟)实验室有一瓶标签受损的无色溶液(标签如图所示)。同学们决定对其成分进行探究。他们首先向老师请教,老师告诉他们初中化学实验室中的含钠化合物可能是NaOH、NaCl、Na2SO4、NaNO3、Na2CO3、NaHCO3 , 并给出相关资料,让同学们结合所学知识进行探究。
(相关资料)
①NaOH、Na2CO3、NaHCO3的溶液呈碱性,NaCl、Na2SO4、NaNO3的溶液呈中性。
②NaHCO3属于可溶物质(室温下溶解度小于10g),而其它物质属于易溶物质(室温下溶解度大于10g)。
(1)(交流讨论)同学们一致认为该溶液一定不是NaHCO3溶液,他们的理由是________。
(2)(实验探究)为确定该溶液的成分,同学们进行了如下实验。
步骤
实验操作
实验现象
实验结论
Ⅰ
用玻璃棒蘸取溶液滴到pH试纸上,把试纸显示的颜色与________进行比较
试纸条变蓝
该溶液的pH=10,通过比较。可能是________。
Ⅱ
取少量溶液于试管中向其中滴加足量的稀盐酸。
________
该溶液为Na2CO3溶液。有关反应的化学方程式为________。
(3)(反思评价)老师指出该结论不严密。理由是若该溶液为NaOH溶液,在空气中发生变质,也能产生上述现象。请写出NaOH在空气中变质反应的化学方程式:________。
26.(2020·番禺模拟)为探究盐酸的化学性质,某化学小组做了如下实验:
(1)上述反应中无明显现象的为________(填字母序号,下同),有气泡产生的是________;B试管中所发生反应的化学方程式为________。
(2)将反应后D和E试管中的废液倒入一洁净的烧杯中,观察到烧杯中先有气泡产生,后有白色沉淀出现。将烧杯中的混合物过滤,得到白色沉淀和无色滤液。同学们对滤液中溶质的成分进行探究。
查阅资料得知:CaCl2+Na2CO3═2NaCl+CaCO3↓ Na2CO3+2HCl2═NaCl+H2O+CO2
【提出问题】滤液中溶质的成分是什么?
【假设与猜想】猜想一:NaCl;猜想二:NaCl和CaCl2;猜想三:NaCl、Ca(OH)2和HCl;猜想四:________。
(3)【讨论与交流】经讨论,同学们一致认为猜想________是不正确的。
(4)【实验与结论】
实验步骤
实验现象
实验结论
取少量滤液于试管中,滴加适量碳酸钠溶液
无现象
猜想四成立
取少量滤液于试管中,滴加适量________
________
(5)【拓展与迁移】稀盐酸和稀硫酸有相似的化学性质,是因为它们的溶液中都存在________。
27.(2020·顺德模拟)有如图所示的两个实验:
(1)在实验2中,加热硬质玻璃管时,管中发生反应的化学方程式为________。某同学取一些实验1反应后的溶液和一些实验2反应后硬质玻璃管中的固体,将它们一同倒入容器M中,发现有明显变化现象产生,且最终还有固体存在。他对M中反应后的物质成分进行如下探究。
(2)【查阅资料】Fe2O3+6HCl═2FeCl3+3H2O(FeCl3溶液呈黄色);Fe2O3与Cu(NO3)2不反应。
【实验分析】M中一定发生了的反应的化学方程式是________。
(3)【提出猜想】反应后,M中剩余的固体是什么?
猜想Ⅰ:Cu和Fe;猜想Ⅱ:Cu和Fe2O3;猜想Ⅲ:________。
(4)【进行实验】进行如表实验,请完成填空。
实验步骤
实验现象
实验结论
①把M中反应后的混合物过滤,得到固体和溶液,将固体烘干,用磁铁吸引固体。
________
固体中不含铁
②再取少量步骤一的固体,加入过量的稀盐酸。
固体减少,溶液变成黄色
固体中一定含有________
(5)【问题探讨】
从M中滤出的固体不含单质铁的原因是________。
(6)如果要进一步确定容器M滤出的溶液中是否含有硝酸铜,可用________(填试剂名称)进行检验,通过________的现象来进行判断。
28.(2020·三水模拟)如图是某食品包装中的干燥剂。下面是兴趣小组对干燥剂的探究过程,请参与到其中去,回答下列有关问题:
(1)干燥剂能吸水的原因是________(用化学方程式表示)。
(2)同学们对放置一段时间干燥剂的成分进行探究
【提出问题】干燥剂现在的成分是什么?
【猜想】猜想1:含有CaO 猜想2:含有Ca(OH)2 猜想3:含有CaCO3
【进行实验】
实验步骤
实验现象
结论
①取少量干燥剂于试管中,向试管中加入少量的水,用手触摸试管外壁
试管外壁有热感
含有________
②向步骤1加水后的试管中滴入无色酚酞试液
无色酚酞试液变红色
含有Ca(OH)2
③向步骤2反应后的试管中加入足量________
________
含有CaCO3 , 反应的化学方程式是________
(3)【实验分析】小明同学认为步骤2不能确定Ca(OH)2是否存在,原因是________。
(4)【改进实验】小明同学进行下列实验
根据小明的实验结果,干燥剂中含有的物质是________。
29.(2020·佛山模拟)李婉仪同学在做NaOH溶液与CuSO4溶液反应的实验时,观察到有蓝色沉淀生成,对该沉淀进行加热,一般会看到蓝色沉淀变成黑色,可有时却看到蓝色沉淀变成绿色。李同学对此异常现象产生了兴趣,决定对此现象产生的实验条件进行探究。
(1)【查阅资料】难溶性碱受热易分解成对应的金属氧化物。写出上述生成蓝色沉淀以及蓝色沉淀变成黑色的化学反应方程式:________。
(2)【提出问题】加热蓝色沉淀产生黑色固体与什么因素有关?
【作出猜想】猜想1:与CuSO4溶液过量有关;猜想2:与NaOH溶液过量有关。
【设计实验】限选试剂:1%NaOH溶液,20%NaOH溶液,1%CuSO4溶液,20%CuSO4溶液。
实验方案
实验现象
实验结论
①向2mL 20% CuSO4溶液中滴加2滴1% NaOH溶液,再将所
得沉淀加热
先产生蓝色沉淀,加热后________
猜想1成立
②________,再将所得沉淀加热
先产生蓝色沉淀,加热后________
猜想2不成立
(3)【得到结论】在上述实验中,要能观察到蓝色沉淀变成黑色,关键是________。
(4)【拓展与思考】进一步查阅资料得知,上述绿色物质是溶解度比氢氧化铜更小的水胆矾[化学式为Cu4(OH)6SO4],该物质能与酸反应,形成蓝色溶液。李同学想设计一个实验,证明该绿色物质中含有硫酸根,于是将上述绿色物质用蒸馏水洗涤、烘干,再溶解在足量的溶液A中,向所得溶液中滴加溶液B,若有白色沉淀生成,则表示原绿色物质中有硫酸根。试推测:溶液A中溶质的化学式是________,溶液B中溶质的化学式是________。
30.(2020·南海模拟)某化学兴趣小组的同学学习“灭火器原理”后,设计了如图所示实验,并对反应后瓶中残留废液进行探究。
【提出问题】废液中所含溶质是什么?
(1)【猜想与假设】
猜想1:废液中的溶质可能是NaCl、Na2CO3和HCl。
猜想2:废液中的溶质只有NaCl。
猜想3:废液中的溶质是NaCl和HCl。
猜想4:废液中的溶质是________。
(2)【讨论与交流】
小明认为猜想1无需验证就知道是不正确的,他的理由是________。(请用化学方程式说明)
(3)【实验与结论】
小亮同学为验证猜想3,取少量废液装入试管中,然后滴入酚酞溶液,发现酚酞溶液不变色,于是小亮认为猜想3正确。你认为他的结论________(填“正确”或“不正确”),理由是________。
请你另设计实验方案验证猜想3:
实验步骤
实验现象
实验结论
________
________
猜想3正确
(4)验证猜想4,可选用的试剂有 。
A.酚酞溶液
B.氢氧化钾溶液
C.稀硫酸
D.氯化钡溶液。
(5)【拓展与应用】
若废液中的溶质是NaCl和HCl,根据HCl的性质,无需另加试剂,只要对废液进行________操作即可从废液中得到NaCl固体。
31.(2020·佛山模拟)小杰在做铁丝在纯氧中燃烧的实验时,发现燃烧产物是一种不溶于水的黑色固体,小杰想进一步探究该黑色固体的成分。
(1)在做铁丝燃烧实验时,除了生成黑色固体外还观察到的现象是:________。
(2)对黑色固体的探究:
【查阅资料】
①FeO和Fe3O4都是黑色固体,而且都可和稀盐酸或稀硫酸反应。其中Fe3O4和稀硫酸反应生成铁盐、亚铁盐和水,请你写出该反应的化学方程式:________。
②KSCN溶液遇铁离子显血红色。
(3)【猜 想】
猜想a:该黑色固体不是Fe2O3 , 因为________;
猜想b:该黑色固体是________;
猜想c:该黑色固体是Fe3O4;
猜想d:该黑色固体是FeO和Fe3O4的混合物。
(4)【实验设想】向黑色固体加入过量稀硫酸的实验过程中,如果猜想b成立,则反应后溶液中所含的金属离子为________(写化学符号);如果猜想c成立,则反应后溶液中所含的溶质有________(写化学式)。
(5)【实验方案】
方案一:
取上述固体于烧杯中,加入适量的稀硫酸,过滤后向滤液中滴加KSCN溶液,若观察到现象________,则猜想b不成立。
(6)方案二:
如图,向该黑色固体通入足量的氢气充分反应。通过称量反应前、后的固体质量,再通过简单计算来分析确定固体的成分。
①在进行方案二时,小杰称得的固体质量如下:
反应前
反应后
玻璃管的质量为91克,固体质量为A克
玻璃管和固体物质的总质量为(91+B)克
②有同学认为如图所示装置,加热先通一会儿气体X再通入氢气,停止加热后再通一会儿氢气,这样可使实验测得的数据更加准确。你认为在O2、N2和Ne三种气体中,气体X最没有可能的是________。
③通过计算后,你认为A:B的范围是________时,猜想d成立。
32.(2020·禅城模拟)戴口罩、勤洗手,给自己居住、生活的环境消消毒,都是预防新型冠状病毒感染的有效方法。其中“84”消毒液能用于日常生活的消毒灭菌。某化学兴趣小组对一瓶敞口放置的“84”消毒液成分产生兴趣,在老师的指导下进行如下探究:
【提出问题】该敞口久置的“84”消毒液中含有哪些溶质?
【查阅资料】
①“84”消毒液主要成分是次氯酸钠(NaClO)和氯化钠,NaClO为有效成分,有腐蚀性,并易与空气中 CO2反应(2NaClO+CO2+H2O═2HClO+Na2CO3)。
②次氯酸(HClO)溶液和次氯酸钠(NaClO)溶液都具有漂白、杀菌、消毒功效。
③HClO不稳定,受热或光照易分解。
(1)【提出猜想】I.“84”消毒液没有变质;II.________;Ⅲ.“84”消毒液完全变质。
(2)【设计方案】为验证猜想,设计如下方案:
实验操作
实验现象
结论
另取该消毒液少量于试管中,滴加足量BaCl2溶液,振荡
产生白色沉淀。
猜想________不成立,反应的化 学方程式是________。
向盛有有色布条的烧杯中滴加该消毒液适量,放置一段时间
有色布条________。(填
“褪色”或“不褪色”
猜想II不成立,猜想Ⅲ成立。
(3)【得出结论】综上所述,该敞口放置的“84”消毒液中溶质一定有________。
(4)【拓展延伸】
①次氯酸钠与盐酸反应会生成有毒的黄绿色气体单质,该气体单质是________,因此,“84”消毒液________(填“能”或“不能”)与洁厕灵(主要成分为盐酸)混合使用。
②欲用40%的NaClO溶液稀释配制25%的溶液400g,需要加水________g。
33.(2020·东莞模拟)小明在参观博物馆时,发现青铜器上都有绿色的锈蚀,百度得知青铜 器出土之前深埋地下,长时间与水、空气接触,生成了铜绿[Cu2(OH)2 CO3]。
【提出问题】Cu 生锈产生的铜绿与什么物质有关呢?
【假设猜想】猜想1 需要H2O和O2;猜想2 需要H2O和CO2;猜想3 需要O2和CO2;猜想4需要H2O、CO2和O2
(1)【讨论分析】小红认为猜想________不成立,理由是________; 小兰认为猜想________不成立,理由是________。
(2)【实验验证】
实验操作
两周后的现象
结论
实验1
铜片表面________
猜想4成立
实验2
铜片表面________
(3)【得出结论】铜在H2O、CO2和O2 同时存在的条件下才能产生铜绿,反应的化学方程式为:________。
(4)【拓展反思】铁在潮湿的空气易生铁、铜在潮湿的空气中也会生锈、但黄金、白银却能长期保存而不易被氧化,可见,金属被腐蚀的难易程度与________有关。
34.(2020·饶平模拟)某兴趣小组用图1装置进行实验时发现:烧杯中饱和石灰水先变浑浊,后逐渐澄清。
(1)写出甲装置中发生反应的化学方程式________;石灰水“变浑浊”是因为生成了________(填化学式)。
(2)为探究“饱和石灰水浑浊后变澄清的原因”,该小组同学开展了如下活动:
【查阅文献】碳酸钙(碳酸钠等)与二氧化碳、水反应生成可溶于水的碳酸氢钙(碳酸氢钠等)。
【提出假设】假设1:挥发出的HCl使浑浊变澄清;
假设2:________。
(3)【设计实验】为除去CO2中的HCl,小华在图1中甲、乙装置之间增加图2装置,装置的连接顺序是甲→________→________→乙(填字母序号);其中盛放的试剂合理的是________(填选项序号)。
A.浓硫酸 B.NaOH溶液
C.饱和Na2CO3溶液 D.饱和NaHCO3溶液
(4)【实验现象】饱和石灰水浑浊后,继续通入足量CO2 , 沉淀部分溶解但最终并未完全澄清。
【得出结论】由上述探究可得出的结论是________。
(5)该兴趣小组在老师指导下,用pH传感器测得图1烧杯中溶液的pH随通入气体时间的变化曲线如图3。
①AB段pH几乎不变的原因可能是________;D点所得澄清溶液的成分除H2O外还有________。
②BC段发生反应的化学方程式主要有________。
35.(2020·饶平模拟)氢氧化钡与氢氧化钙同属于碱类物质,其化学性质相似吗?某兴趣小组的同学对此进行探究。
(1)Ⅰ.定性探究
序号
操作
现象
结论
实验一
向氢氧化钡溶液中滴入________试剂
溶液变红
氢氧化钡溶液呈碱性
实验二
向实验一的溶液中通入适量的二氧化碳
产生________,
红色消失
氢氧化钡溶液能与
二氧化碳反应
实验三
另取氢氧化钡溶液,滴入一定量
的碳酸钠溶液
产生白色沉淀
氢氧化钡溶液能与
碳酸钠溶液反应
(2)写出实验三中发生反应的化学方程式________;
(3)同学们将上述三个实验中反应后的废液都倒入一个烧杯中,过滤后,得到白色沉淀和红色滤液,他们决定对沉淀和滤液进行探究。
探究一:【提出问题】沉淀能否与酸发生反应?
【实验探究】向沉淀中加入足量的稀硫酸,观察到有气泡产生,最终沉淀________(填“消失”或“不消失”)。
(4)探究二:【提出问题】滤液中除指示剂外,还有哪些溶质?
【作出猜想】①氢氧化钠,②氢氧化钠、碳酸钠,③________
(5)【实验探究】
序号
操作
现象
结论
实验四
取滤液样品于试管中,
加入几滴稀盐酸
没有明显现象
猜想Ⅱ不成立
实验五
取滤液样品于试管中,
加入几滴碳酸钠溶液
产生沉淀
猜想________成立
(6)有同学提出:实验四的操作存在问题,导致结论不准确,请你改正:________。
(7)小组同学讨论后发现,只用一种溶液做一次实验,就可以验证猜想,该溶液是________。
(8)Ⅱ.定量探究
向100g氢氧化钡溶液中滴加溶质质量分数为10%的硫酸铜溶液,溶液的导电能力随着硫酸铜溶液的加入发生如图的变化关系。
溶液处于B点时,其中含有的是________、________、________ (填微粒符号)。
(9)计算氢氧化钡溶液的溶质质量分数。
36.(2020·滨州模拟)下面是实验室制取气体的几种发生装置和收集装置。请回答下列问题。
(1)写出标号①的仪器名称________;
(2)实验室用双氧水和二氧化锰制取并收集较干燥的氧气时,应选用的装置是________(填字母),写出该反应的化学方程式 ________;
(3)将E和F装置连接,可以测量氧气的体积,氧气应从________(填“a”或“b”)口通入。
37.(2020·广东模拟)兴趣小组获得两包制作“跳跳糖”的添加剂,一包是柠檬酸晶体,另一包是标注为钠盐的白色粉末。将少量柠檬酸和这种白色粉末溶于水,混合后产生了使澄清石灰水变浑浊的气体。于是对白色粉末的化学成分进行了以下探究:
【提出猜想】猜想1.碳酸钠; 猜想2.碳酸氢钠; 猜想3.碳酸钠和碳酸氢钠
【查阅资料】①碳酸钠溶液、碳酸氢钠.溶液均呈碱性;
②碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠、水和二氧化碳;碳酸钠受热不分解。
(1)【实验探究】甲、乙同学分别对有关猜想设计如下方案并进行实验:
实验操作
实验现象
实验结论
甲
将白色粉末溶于水后用pH试纸测定其酸碱度
pH________7(填“>” “7及二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙和水分析;
(2)根据 碳酸钠溶液、碳酸氢钠溶液均呈碱性分析;
(3)根据碳酸氢钠和碳酸钠混合物加热也会生成水和二氧化碳分析;
(4)根据碳酸氢钠分解生成碳酸钠、水和二氧化碳结合方程式书写分析;
(5)根据浓硫酸、氢氧化钠、氯化钠常温不能分解,碳酸氢铵可分解分析。
38.【答案】 (1)CaCl2、HCl
(2)NaCl、Na2CO3
(3)CaCO3
(4)NaCl、Na2CO3
(5)丙;有盐酸就不会有白色沉淀
(6)氯化钙溶液;有白色沉淀生成
【解析】【解答】(1)甲中稀盐酸和氢氧化钙反应生成氯化钙和水, 加入石蕊试液,溶液显红色, 说明溶液是酸性的,因此该反应稀盐酸过量,甲所得溶液中一定含有氯化氢和氯化钙,化学式为 CaCl2、HCl ;
(2)乙中碳酸钠和稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳, 加入酚酞试液,溶液显红色, 说明溶液是碱性的,一定含有碳酸钠,则乙 所得溶液中一定含有的溶质是碳酸钠和氯化钠,化学式为 NaCl、Na2CO3 ;
(3)甲中溶液含有氯化该和稀盐酸,乙中溶液含有碳酸钠和氯化钠,混合后有气泡产生是因为碳酸钠和稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳,产生白色沉淀是因为碳酸钠和氯化钙反应生成碳酸钙和氯化钠;沉淀是碳酸钙,化学式为 CaCO3
(4)两支试管中的溶液混合后发生的反应有碳酸钠和盐酸的反应,和碳酸钠和氯化钙的反应,则稀盐酸一定反应完全,故反应后的溶质可以是氯化钠、氯化钠和氯化钙、氯化钠和碳酸钠
(5)因为 甲、乙同学把上述实验所得溶液倒入同一废液缸中,观察到先有气泡产生,后有白色沉淀生成 ,因为盐酸一定反应完了,所以猜想丙不正确;
(6)验证含有碳酸钠可以加入氯化钙溶液或氯化钡溶液,若有白色 沉淀产生,说明碳酸钠存在
【分析】(1)根据紫色石蕊遇酸变红色分析
(2)根据酚酞溶液遇碱变红色分析
(3)根据碳酸钠和氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠分析
(4)根据甲和乙中混有的物质进行分析
(5)根据实验的现象分析
(6)根据碳酸盐的检验方法分析
39.【答案】 (1)负;2:1;2H2O 2H2↑+O2↑
(2)烧杯内壁出现水雾;澄清石灰水;澄清的石灰水变浑浊;碳氢;氧
(3)反应前后元素种类不变,水中不含碳元素
【解析】【解答】(1)由电解水的实验可知,试管1中收集的气体约是试管2中的一半,可知试管1中的气体是氧气,氧气有助燃的作用,可使带火星的木条复燃,而氢气具有可燃性,所以实验装置示意图如图所示:其中电极A是负极,通电一段时间后,试管甲与试管乙中所得气体体积比约为2:1,水在通电的条件下生成氢气和氧气,化学方程式为:2H2O 2H2↑+O2↑;(2)汽油燃烧可生成二氧化碳,水,所以罩在点燃的油灯上的干冷烧杯壁内有水珠产生,证明有氢元素;为证明产物中有二氧化碳,可将内壁蘸有澄清石灰水的烧杯罩在火焰上方,并能看到澄清的石灰水变浑浊.根据实验现象和质量守恒定律可知,汽油的组成中一定有碳元素和氢元素,可以得出本题答案
实验步骤
实验现象
结论
①点燃使用汽油作燃料的油灯;②将干冷的烧杯罩在油灯火焰上方.
现象:烧杯内壁出现水雾(或水珠、液珠)
证明汽油在空气中燃烧后的产物中有水.
③将内壁蘸有澄清石灰水的烧杯罩在油灯火焰上方.
现象:澄清的石灰水变浑浊
证明汽油在空气中燃烧后的产物中有二氧化碳.
;(3)揭开骗局:水不能变成汽油,理由:反应前后元素种类不变,水中不含碳元素.
【分析】(1)根据电解水的实验现象和结论分析
(2)根据化学反应前后元素种类不变,及水和二氧化碳的检验方法分析
(3)根据化学反应前后元素种类不变分析
40.【答案】 (1)
(2)CaCl2与HCl
(3)氢氧化钙溶液显碱性,滴加酚酞溶液应显红色;产生白色沉淀;先产生气泡,后产生白色沉淀
(4)D
【解析】【解答】(1)氢氧化钙与稀盐酸反应生成氯化钙和水,该反应的化学方程式为: ;(2) 作出猜想:氢氧化钙与稀盐酸反应生成氯化钙和水,若氢氧化钙和稀盐酸恰好完全反应,则溶质为:CaCl2 , 若氢氧化钙未完全反应,则溶质为:CaCl2与Ca(OH)2 , 若盐酸过量,则溶质为:CaCl2、HCl,故(C)溶质可能是:CaCl2、HCl;
实验设计:①无色酚酞试液遇碱变红,氢氧化钙显碱性,能使无色酚酞试液变红,酚酞试液不变色,说明不含氢氧化钙,故排除了猜想A,故填:氢氧化钙溶液显碱性,滴加酚酞溶液应显红色;
②如猜想B成立,则溶质只有氯化钙,氯化钙与碳酸钠反应生成碳酸钙和氯化钠,实验现象为:产生白色沉淀;
如猜想C成立,则溶质为氯化钙和HCl,碳酸钠先与HCl反应生成氯化钠、二氧化碳和水,待HCl完全反应后,碳酸钠再与氯化钙反应生成碳酸钙和氯化钠,故实验现象为:先产生气泡,后产生白色沉淀;
交流反思:A、取反应后的溶液于试管中,滴加紫色石蕊试液变红色,紫色石蕊试液遇酸变红,遇碱变蓝,在中性溶液中不变色,滴加紫色石蕊试液变红色,可以证明猜想C成立,不正确;
B、锌能与稀盐酸反应生成氯化锌和氢气,锌与氢氧化钙和氯化钙均不反应,有气泡产生,说明猜想C成立,不正确;
C、氯化钙溶液显中性,盐酸显酸性,,若溶质为氯化钙和HCl,则溶液显酸性,pH<7,若测得pH<7,可以证明猜想C成立,不正确;
D、硝酸银与HCl、氯化钙均能产生白色沉淀,无法证明猜想C成立,正确。
故答案为:D。
【分析】(1)根据氢氧化钙和稀盐酸反应生成氯化钙和水分析
(2)从反应物过量分析
(3)根据氢氧化钙溶液是碱性的,碳酸盐和钙离子结合生成碳酸钙分析
41.【答案】 (1)NaOH
(2)Na2SO4和H2SO4
(3)无色酚酞(硫酸铜溶液或三氯化铁溶液);无现象;锌(铁、镁、大理石、碳酸钠)
(4)BD;反应物是否过量
【解析】【解答】(1)由图可知溶液由酸性变为碱性,故滴加的应是是碱氢氧化钠,故填:NaOH;(2)[猜想与假设]氢氧化钠和硫酸反应;有可能恰好完全反应,溶质是Na2SO4;有可能酸过量,溶质是Na2SO4和H2SO4;再或者氢氧化钠过量溶质是Na2SO4和NaOH;故填:Na2SO4和H2SO4。[实验探究]证明猜想Ⅲ不正确,只需要证明不含NaOH,不含氢氧化钠的话,滴加无色酚酞(硫酸铜溶液或三氯化铁溶液),无现象;证明猜想Ⅱ正确只需要证明含H2SO4 , 有H2SO4的话加入锌(铁、镁、大理石、碳酸钠)会产生气泡,故填:无色酚酞(硫酸铜溶液或三氯化铁溶液);无现象;锌(铁、镁、大理石、碳酸钠)。[延伸与拓展]①证明猜想Ⅱ正确只需要证明含H2SO4:
A、Cu和硫酸不反应,不能证明含H2SO4 , 不正确。
B、石蕊试液遇H2SO4会变红,没有H2SO4石蕊试液不会变色,可通过现象鉴别是否有H2SO4正确。
C、硫酸钠和氯化钡生成硫酸钡沉淀和氯化钠,硫酸和氯化钡生成硫酸钡沉淀和氯化氢,无论是否有硫酸滴加氯化钡都会产生白色沉淀,不正确。
D、氧化铜和硫酸反应,固体会溶解,溶液变蓝色,可通过现象鉴别是否有H2SO4正确。
故答案为:BD。②在分析反应后所得物质的成分时,除考虑生成物外,还需考虑反应物是否过量,故填:反应物是否过量。
【分析】(1)根据酸性溶液pH小于7,碱性溶液pH大于7分析
(2)根据氢氧化钠和稀硫酸反应生成硫酸钠和水分析
(3)根据酚酞遇碱变红色及酸和活泼金属或碳酸盐反应有二氧化碳生成分析
42.【答案】 (1)H2O
(2)B
(3)把装置中空气排尽,避免CO和空气混合达到爆炸极限,加热时发生爆炸
(4)干燥气体;B中白色无水CuSO4变成蓝色,C中澄清石灰水变浑浊,E中固体由黑变红
(5);浓氢氧化钠
(6)Fe2O3
【解析】【解答】[猜想假设] 草酸亚铁晶体(FeC2O4 . 2H2O)含有结晶水,则受热分解的气体可能是水蒸气,故物质X为水,化学式为H2O。[设计实验](2)过氧化氢在二氧化锰催化作用下分解制氧气,反应在常温下进行,氯酸钾和二氧化锰加热分解制氧气,反应需要加热,草酸亚铁晶体受热分解,为固体加热装置,
故答案为:B。(3)一氧化碳属于可燃性气体,不纯加热会发生爆炸,实验要排出装置中的空气,故进行上述实验时,先点燃热分解装置中的酒精灯,一段时间后再点燃E处的酒精灯,原因是把装置中空气排尽,避免CO和空气混合达到爆炸极限,加热时发生爆炸。(4)浓硫酸具有吸水性,故D中浓硫酸的作用是干燥气体;无水硫酸铜遇水变蓝色,故实验过程中观察到B中白色无水CuSO4变成蓝色的现象,证明生成的气体含水,二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,故观察到C中澄清石灰水变浑浊,说明生成的气体含二氧化碳,一氧化碳能与氧化铜在加热的条件下反应生成铜和二氧化碳,故E中固体由黑变红,说明生成的气体中含一氧化碳,故填:B中白色无水CuSO4变成蓝色,C中澄清石灰水变浑浊,E中固体由黑变红;[交流讨论]①C中反应是二氧化碳和氢氧化钙生成碳酸钙和水,反应的化学方程式为 。②二氧化碳和氢氧化钠反应生成碳酸钠和水,该装置并不能严谨证明猜想三成立,需要吸收二氧化碳,故改进的措施是在C和D装置之间增加盛有浓氢氧化钠溶液的洗气瓶。[数据分析]3.60g草酸亚铁晶体( FeC2O4﹒2H2O,为相对分子质量为180)中的铁元素的质量为 ,氧化物中氧元素的质量为 ,铁元素和氧元素的质量比为 ,设铁的氧化物的化学式为 ,则 , ,故铁的氧化物的化学式为 。
【分析】过氧化氢在二氧化锰催化作用下分解制氧气,反应在常温下进行,氯酸钾和二氧化锰加热分解制氧气,反应需要加热,草酸亚铁晶体受热分解,为固体加热装置,二氧化碳和氢氧化钙生成碳酸钙和水,二氧化碳和氢氧化钠反应生成碳酸钠和水。一氧化碳属于可燃性气体,不纯加热生成会发生爆炸,实验要排出装置中的空气,进行上述实验时,先点燃热分解装置中的酒精灯,一段时间后再点燃E处的酒精灯。
43.【答案】 (1)铜锌合金
(2)不正确;氧化铜;有气泡产生;Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑
(3)固体物质逐渐溶解,表面有银白色固体析出;Zn+2AgNO3=Zn(NO3)2+2Ag或Cu+2AgNO3=Cu(NO3)2+2Ag
【解析】【解答】(1)①小华认为是黄金;②小雪认为是铜锌合金;
(2)现象与结论:①小华在实验中观察到项链变黑,铜在空气中加热产黑色固体氧化铜,则他的猜想是不正确,黑色物质是:氧化铜;②假如小雪的猜想是正确的,截取一小段黄色的项链放在稀盐酸中,锌能与稀盐酸反应产生氢气,他看到的现象是:有气泡产生;锌与稀盐酸反应产生氯化锌和氢气的化学方程式是:Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑;
(3)设计的一个实验是:截取一小段黄色的项链放入硝酸银中,锌(或铜)都能与硝酸银溶液发生置换反应产生银,观察到的现象是:固体物质逐渐溶解,有银白色固体析出(或铜产假置换反应,溶液变为蓝色);锌和硝酸银反应产生硝酸锌和银的化学方程式是:Zn+2AgNO3=Zn(NO3)2+2Ag或铜和硝酸银反应产生硝酸铜和银的化学方程式是:Cu+2AgNO3=Cu(NO3)2+2Ag。
【分析】(1)根据“铜锌合金外观和黄金相似 ”,进行猜想。
(2)铜在空气中加热产黑色固体氧化铜。
根据锌与稀盐酸反应产生氯化锌和氢气,写出化学方程式。
(3)活泼性强的金属能将活泼性弱的金属离子从其盐溶液中置换出来。
44.【答案】 (1)氯化钠(或NaCl)
(2)NaClO和HClO;Na2CO3;;密封保存,避免受热或光照;次氯酸钠有腐蚀性
(3);不能
【解析】【解答】(1)[分析讨论]“84”消毒液的主要成分中有氯化钠,而氯化钠不会分解,也不会与空气中和物质发生反应,所以该消毒液中的溶质一定有氯化钠。故填:氯化钠(或NaCl);
(2)[实验探究]Ⅰ、向装入红色布条的试管中加入适量该消毒液,消毒液中NaClO 溶液和HClO 都具有漂白作用,但布条长时间不褪色,说明消毒液中不含NaClO和HClO。
Ⅱ、另取少量该消毒液于试管中,滴入氯化钡溶液,白色沉淀,说明消毒以液中含有碳酸钠,碳酸钠与氯化钡反应,生成氯化钠和碳酸钡白色沉淀,发生反应的化学方程式为 。故填:NaClO和HClO;Na2CO3; ;
[交流反思]由于有效成分NaClO有腐蚀性并易与空气中的CO2反应,HClO不稳定,受热或光照条件下会发生分解。所以生活中,“84”消毒液贮藏时应注意密封保存,避免受热或光照;一般不用“84”消毒液对蔬菜、水果进行消毒,原因是有效成分NaClO有腐蚀性。故填:密封保存,避免受热或光照;次氯酸钠有腐蚀性;
(3)[拓展延伸]① 次氯酸钠与稀硫酸可发生复分解反应,化学方程式为: 。故填: ;②“84”消毒液不能与洁厕灵混合使用,因为洁厕灵有强酸性,有效成分NaClO遇到酸性物质会发生反应,生成易分解的HClO,降低杀菌、消毒功效。故填:不能。
【分析】根据84”消毒液的主要成分是次氯酸钠(NaClO)和氯化钠,NaClO 易与空气中的 CO2 反应,进行分析。
根据NaClO溶液、HClO都具有漂白、杀菌、消毒功效,进行分析。
根据次氯酸钠与稀硫酸反应,生成次氯酸和硫酸钠,写出化学方程式。
45.【答案】 (1)CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O
(2)Na2CO3和NaHCO3
(3)白色沉淀
(4)2NaHCO3 Na2CO3+H2O+CO2↑
【解析】【解答】查阅资料:(1)当通入CO2不足时,二氧化碳与氢氧化钠反应,生成碳酸钠和水,故填写:CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O;
提出猜想:④当二氧化碳的量过量不多时,此时只有一部分碳酸钠与二氧化碳、水反应生成碳酸氢钠,那么,反应后的溶液中不仅有碳酸钠,还有碳酸氢钠,故填写:Na2CO3和NaHCO3;
设计实验:由实验A的实验结论:猜想(2)不成立可知,猜想(1)、(3)、(4)中一定有一个成立,而猜想(1)、(3)、(4)中都含有碳酸钠,碳酸钠与氯化钡反应,生成沉淀碳酸钡和氯化钠,因此, 实验A的现象是产生白色沉淀,故填写:白色沉淀;
讨论交流:由题干可知,碳酸氢钙受热易分解:Ca(HCO3)2 CaCO3↓+H2O+CO2↑,由此推理得出,碳酸氢钠受热生成碳酸钠、水和二氧化碳,反应的化学方程式为:2NaHCO3 Na2CO3+H2O+CO2↑。
【分析】(1)根据二氧化碳与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水分析;
(2)根据二氧化碳与氢氧化钠反应可生成碳酸钠或碳酸氢钠中的一种或两种,氢氧化钠可能有剩余分析;
(3)根据碳酸钠与氯化钡反应会产生白色沉淀分析;
(4)根据碳酸氢钠分解可生成碳酸钠、水和二氧化碳分析。
46.【答案】 (1)乙丙甲
(2)除去二氧化碳;除去水蒸气或干燥气体
(3)CO2+Ca(OH)2═CaCO3↓+H2O
(4)将装置C和装置D交换
(5)缺少尾气处理装置
【解析】【解答】由题意“水与炽热的碳反应肯定产生了可燃性气体,同时应该还有未反应的水蒸气”,验证各成分的顺序依次:实验室中常用无水硫酸铜遇水由白色变为蓝色来验证水,澄清的石灰水来验证二氧化碳,实验室常用浓氢氧化钠溶液充分吸收二氧化碳;用浓硫酸来干燥气体;通过黑色的氧化铜转变成红色的铜来验证由还原性的物质存在;从装置B出来的气体先由D检验水分,再用C检验是否生成二氧化碳;因为一氧化碳是一种有毒的气体,尾气一般要收集或点燃。故:
[设计实验](1)由题意可知,用澄清的石灰水检验二氧化碳、实验室常用浓氢氧化钠溶液充分吸收二氧化碳;用浓硫酸来干燥气体;则正确的连接顺序依次是:乙丙甲;(2)由于氢氧化钠能与二氧化碳反应,装置丙的作用是:吸收二氧化碳。浓硫酸具有吸水性,装置甲的作用是:除去水蒸气或干燥气体;(3)实验中观察到装置乙、C中澄清石灰水均变浑浊,B中黑色粉末变红,D中无水硫酸铜由白色变为蓝色。乙中变浑浊是二氧化碳与氢氧化钙反应生成沉淀碳酸钙的原因,其变化的化学方程式CO2+Ca(OH)2═CaCO3↓+H2O。
[讨论交流](4)小军认为根据上述现象不足以说明产生的气体中一定存在H2 . 小梅认为只需将上述装置稍作改进,就可证明产生的气体中一定含有H2 . 从装置B出来的气体先由D检验水分,再用C检验是否生成二氧化碳,故小梅的改进是 将装置C和装置D交换。(5)小明认为该实验经上述改进后,还存在一个明显的缺陷,因为一氧化碳是一种有毒的气体,尾气一般要收集或点燃,故该缺陷是 缺少尾气处理装置。
故答案为:(1)乙丙甲;(2)除去二氧化碳;除去水蒸气或干燥气体(3)CO2+Ca(OH)2═CaCO3↓+H2O(4)将装置C和装置D交换;(5)缺少尾气处理装置。
【分析】由题意“水与炽热的碳反应肯定产生了可燃性气体,同时应该还有未反应的水蒸气”,验证各成分的顺序依次:实验室中常用无水硫酸铜遇水由白色变为蓝色来验证水,澄清的石灰水来验证二氧化碳,实验室常用浓氢氧化钠溶液充分吸收二氧化碳;用浓硫酸来干燥气体;通过黑色的氧化铜转变成红色的铜来验证由还原性的物质存在;从装置B出来的气体先由D检验水分,再用C检验是否生成二氧化碳;因为一氧化碳是一种有毒的气体,尾气一般要收集或点燃。
47.【答案】 (1)
(2)NaOH溶液
(3)取待测液少许,加入过量的BaCl2(或CaCl2)溶液充分反应,静置,取上层清液滴加酚酞,若酚酞变红,则证明含有NaOH
【解析】【解答】(1)曲线2对CO2的吸收量居中,说明液体是石灰水,故曲线2中发生的反应方程式为:CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O。(2)对比曲线1、曲线2以及曲线3可以得出结论:在加入氢氧化钠后压强减小很明显,说明二氧化碳急速减少,氢氧化钠溶液吸收二氧化碳比较多,所以除去CO2用NaOH溶液较合适。(3)曲线3指的是氢氧化钠和二氧化碳的反应,反应后溶液中溶质的成分有两种可能:一种是氢氧化钠溶液完全反应,溶液中只有碳酸钠;另一种是氢氧化钠溶液有剩余,溶液中含有氢氧化钠和碳酸钠。故溶液中可能存在的溶质是氢氧化钠。因为氯化钡或氯化钙溶液能与碳酸钠反应生成碳酸钡或碳酸钙沉淀,且氯化钡或氯化钙溶液本身呈中性,所以可用过量的氯化钡或氯化钙溶液加入碳酸钠溶液中,将溶液中的碳酸钠除去,然后利用氢氧化钠呈碱性能使酚酞溶液变红的性质,设计实验判断溶液中是否含有氢氧化钠。具体步骤和现象是:取待测液少许,加入过量的BaCl2(或CaCl2)溶液,充分反应,静置,取上层清液滴加酚酞溶液,若酚酞变红,则证明含有NaOH;若不变色,证明不含氢氧化钠。
【分析】根据三种液体的性质,等体积的三种液体中,水吸收的二氧化碳最少,饱和石灰水吸收的二氧化碳稍多,氢氧化钠溶液吸收的二氧化碳最多。故曲线1、曲线2、曲线3分别对应的液体分别是:水、饱和石灰水、氢氧化钠溶液。
48.【答案】 (1)CO2+2KOH=K2CO3+H2O
(2)有气泡产生;产生白色沉淀
(3)除尽K2CO3
(4)作钾肥
【解析】【解答】查阅资料:
KOH与NaOH的化学性质相似,KOH变质的原因是与空气中的二氧化碳反应生成碳酸钾和水,反应的化学方程式为:CO2+2KOH=K2CO3+H2O ;
进行实验:
①取少量样品于诚管中,加入足量的稀盐酸,有气泡产生,碳酸钾与稀盐酸反应生成二氧化碳气体,说明样品中有碳酸钾存在,则假设I不成立;
②另取少量样品于试管中,加水溶解,加入过量的BaCl2溶液,碳酸钾能与过量的BaCl2溶液反应生成碳酸钡沉淀和氯化钾,振荡,静置,现象应为产生白色沉淀,则一定含有碳酸钾;
③取②中上层清液,滴加无色酚酞溶液,由于没有氢氧化钾,BaCl2溶液、KCI溶液呈中性,则无色酚酞溶液不变色。
问题讨论:
过量BaCl2溶液能将显碱性的碳酸钾全部除去,步骤②中加入过量BaCl2溶液的作用是除尽样品中的碳酸钾,排除对检验氢氧化钾产生的干扰;
拓展应用:碳酸钾中含有钾元素,这瓶变质的试剂在农业上的用途是作钾肥。
【分析】(1)根据二氧化碳和氢氧化钾反应生成碳酸钾和水分析
(2)根据碳酸盐和稀盐酸反应有气泡产生、碳酸钠和氯化钡反应生成碳酸钡沉淀分析
(3)根据物质的除杂原则进行分析
(4)根据常见的肥料分析
49.【答案】 (1)溶液由红色变成无色;2NaOH+H2SO4═Na2SO4+2H2O
(2)漏斗;玻璃棒;BaCl2+Na2SO4═BaSO4↓+2NaCl;Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑;加入足量稀盐酸,产生气泡;甲实验直接生成氯化钠,不会造成药品的浪费
【解析】【解答】(1)滴有酚酞的NaOH溶液是红色溶液,加入稀硫酸时,氢氧化钠和稀硫酸反应生成硫酸钠和水,溶液由碱性变成中性,溶液由红色变成无色,因此现象为溶液由红色变成无色,反应的化学方程式为:2NaOH+H2SO4═Na2SO4+2H2O;(2)①过滤中要用到的玻璃仪器有烧杯、漏斗和玻璃棒;②Ⅰ中,硫酸钠和氯化钡反应生成硫酸钡沉淀和氯化钠,和氢氧化钡反应生成硫酸钡沉淀和氢氧化钠,反应的化学方程式为:BaCl2+Na2SO4═BaSO4↓+2NaCl,Ba(OH)2+Na2SO4═BaSO4↓+2NaOH;
Ⅱ中,碳酸钠和氯化钡反应生成碳酸钡沉淀和氯化钠,和氢氧化钡反应生成碳酸钡沉淀和氢氧化钠,反应的化学方程式为:BaCl2+Na2CO3═BaCO3↓+2NaCl,Ba(OH)2+Na2CO3═BaCO3↓+2NaOH;
甲、乙同学的实验中,可能发生的相同反应是利用稀盐酸除去过量的碳酸钠,稀盐酸和碳酸钠反应生成氯化钠、水和二氧化碳,反应的化学方程式为:Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑;
乙的实验中,步骤Ⅲ是加入足量稀盐酸,以除去过量的碳酸钠和生成的氢氧化钠,因此操作和现象是加入足量稀盐酸,产生气泡;
③甲的实验比乙的实验更合理,理由是甲实验直接生成氯化钠,避免了反应生成的氢氧化钠消耗稀盐酸,不会造成药品的浪费。
【分析】(1)根据稀硫酸和氢氧化钠反应生成硫酸钠和水分析
(2)根据过滤需要的仪器进行分析
根据氢氧化钡和硫酸钠反应生成硫酸钡和氢氧化钠,碳酸钠和稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳分析
50.【答案】 (1)CaCl2和HCl
(2)酚酞变红色;碳酸钠;开始有气泡产生,后来有白色沉淀生成
(3)盐酸和氯化钙的混合溶液也不能使酚酞变色;紫色石蕊溶液
(4)向烧杯中的溶液中加入碳酸钙,直到不再溶解,过滤得氯化钙溶液
(5)可能过量的反应物
【解析】【解答】作出猜想:氢氧化钙和稀盐酸反应生成氯化钙和水,如果氢氧化钙和稀盐酸恰好完全反应,则溶质只有氯化钙,如果氢氧化钙未完全反应,则溶质中有氯化钙和氢氧化钙,如果稀盐酸过量,则溶质中有氯化钙和HCl,故猜想三为:溶质中有CaCl2和HCl;
方案一:实验结论为:猜想二符合题意,溶质有氢氧化钙和氯化钙,取少量烧杯内的溶液于试管中,滴入几滴无色酚酞溶液,无色酚酞试液遇碱变红,在酸性和中性溶液中不变色,故实验现象为:无色酚酞变红;
方案二:实验结论为:猜想三符合题意,则溶质中有CaCl2和HCl,可向溶液中加入碳酸钠溶液,碳酸钠能与稀盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水,实验现象为:有气泡产生,说明溶质中有HCl,待HCl完全反应后,碳酸钠能与氯化钙反应生成碳酸钙和氯化钠,实验现象为:有白色沉淀产生,说明溶质中含有CaCl2 , 故填:碳酸钠、开始有气泡产生,后来有白色沉淀生成;
方案反思:无色酚酞试液在酸性和中性溶液中都不能变色,因此无色酚酞在盐酸和氯化钙的混合溶液中也不变色,故方案一不能证明猜想一符合题意,故填:盐酸和氯化钙的混合溶液也不能使酚酞变色;
可将酚酞试液换成紫色石蕊试液,紫色石蕊试液在酸性溶液中显红色,在碱性溶液中显蓝色,在中性溶液中不变色,故可取少量烧杯内的溶液于试管中,滴入几滴紫色石蕊试液,溶液不变色,说明猜想一成立,溶液变蓝色,说明猜想二成立,溶液变红色,说明猜想三成立,故填:紫色石蕊试液;
拓展与应用:要想使溶液中的溶质只有氯化钙,就需除去HCl,可向溶液中加入足量的碳酸钙,碳酸钙能与HCl反应生成氯化钙、二氧化碳和水,过滤,将过量的碳酸钙除去,可得氯化钙溶液,故填:向烧杯中的溶液中加入碳酸钙,直到不再溶解,过滤得氯化钙溶液;
结论:由分析可知,反应后所得物质的成分,不但含有生成物,还可能含有过量的反应物,故除考虑生成物外还需考虑可能过量的反应物。
【分析】稀盐酸和氢氧化钙反应生成氯化钙和水,根据两种物质恰好完全反应,反应物有一个过量进行猜想,然后根据物质的性质进行分析
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