九年级上册第一二章-探究题训练.doc

九年级上册第一二章-探究题训练1许多化学反应都伴随着明显的现象。但也有一些观察不到明显现象。请回答：（1）如图1是物质间发生化学反应的变化，其中无色溶液X是 。A稀盐酸 B稀硫酸 C氢氧化钠溶液 D氢氧化钙溶液（2）CO2与NaOH溶液的反应无明显现象。为证明二者发生了 反应，小明设计了如图2所示实验。向两个装满二氧化碳的同样规格的瓶中分别注入等量的氢氧化钠溶液和蒸馏水，振荡后放在水平桌面上，观察U形管（装有水）左端液面 （填“升高”或“降低”），请写出CO2与NaOH溶液发生反应的化学方程式 。（3）稀硫酸与NaOH溶液的反应也无明显现象，为证明二者发生了化学反应，小华设计了如下实验：在NaOH溶液中滴加2滴酚酞溶液，振荡，然后再逐滴加入稀硫酸，当看到 现象，证明二者确实发生了化学反应。在借助酸碱指示剂来判断稀硫酸与NaOH溶液恰好完全反应时，往往选择酚酞溶液而不选择紫色石蕊试液，其理由是 。为证明稀硫酸与NaOH溶液的反应，小刚提出还可以测定反应前后溶液的pH：先测定NaOH溶液的pH，然后将稀硫酸逐滴加入该NaOH溶液中，振荡，当测得溶液pH 时，证明二者确实发生了化学反应。2在“粗盐中难溶性杂质的去除”的实验课上，同学们制得了“白色的盐”，小刚很高兴，并大声地说：“我制得了纯净的NaCl。”老师否定了他的说法，并解释说：“同学们制得的白色的盐中除了含有NaCl外，还含有MgCl2、CaCl2、Na2SO4等可溶性杂质。”于是，同学们为了得到更纯的NaCl，设计了如下的实验方案：请回答下列问题：（1）沉淀A的化学式是 。（2）若将步骤和顺序颠倒会引发的后果是 。（3）沉淀B中除了含有CaCO3以外还含有 。（填化学式）（4）滤液乙中含有的阴离子是 。（填离子符号）（5）小刚向滤液乙中，滴入几滴稀盐酸后就进行蒸发操作。丽丽马上制止，并设计实验，探究蒸发皿内溶液中除了NaCl以外，是否还含有其他溶质。于是，取少量该溶液于试管中，接下来进行的操作是 ，观察到的现象是 。由此得出该溶液中溶质成分为NaCl和Na2CO3如果用该溶液蒸发结晶，则得不到更纯的NaCl。3氯化钠是日常生活中的必需品。某氯化钠样品中除含氯化钠外，还含有少量的CaCl2、MgCl2以及不溶性杂质。以下是提纯该样品的流程图。请回答：（1）操作X中，需要用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、 。（2）加入NaOH溶液可除去的阳离子是 （填离子符号），该反应的化学方程式为 。（3）加入Na2CO3溶液的目的是 ，得到的滤液中的溶质所含阴离子有 。（4）M的化学式为 。（5）操作Y中要用到玻璃棒，其作用是 。4海水晒盐得到的粗盐中除含NaCl外，还含有MgCl2、CaCl2、Na2SO4以及泥沙等杂质，以下是将粗盐进行提纯的实验步骤。回答下列问题：（1）步骤I和步骤都涉及到的实验操作是 。（2）步骤中不能用Ba(NO3)2代替BaCl2的原因是什么？ （3）固体X中含有哪些物质？ 5海水晒盐得到的粗盐中常含有MgCl2、CaCl2等杂质，工业提纯粗盐的过程如图所示：（1）步骤反应的化学方程式为 （任写一个）（2）步骤加入适量盐酸的目的是除去滤液中的Na2CO3和 （3）若步骤和步骤的顺序颠倒，则最后所得的精盐水中还含有 6一同学用某种粗盐进行提纯实验，步骤见图请回答：（1）步骤和的操作名称是 （2）步骤判断加入盐酸“适量”的方法是 ；步骤加热蒸发时要用玻璃棒不断搅拌，这是为了防止 ，当蒸发皿中有较多量固体出现时，应 ，用余热使水分蒸干（3）猜想和验证：猜想验证的方法现象结论猜想：固体A中含CaCO3、MgCO3取少量固体A于试管中，滴加稀盐酸，并用涂有澄清石灰水的小烧杯罩于试管口 猜想成立猜想：固体A中含BaCO3取少量固体A于试管中，先滴入 ，再滴入Na2SO4溶液有气泡放出，无白色沉淀 猜想：最后制得的NaCl晶体中还含有Na2SO4取少量制得的NaCl晶体溶于试管中的蒸馏水， 猜想成立7某化学课外小组的同学，为了测定实验室中一瓶因保存不善而部分变质的氢氧化钠中碳酸钠的质量分数，设计了如图所示的装置（图中铁架台已经略去），实验在27，101kPa下进行实验步骤如下：按图连接好装置；用天平准确称取氢氧化钠样品m g，放入A中试管内，向B中集气瓶内倒入饱和二氧化碳水溶液至瓶颈处；向分液漏斗中倒入稀硫酸，打开活塞，让稀硫酸滴入试管中至过量，关闭活塞反应结束后，量筒中收集到饱和二氧化碳水溶液v mL计算氢氧化钠样品中碳酸钠的质量分数请回答下列问题：（1）准确判断氢氧化钠发生变质的实验现象是 ；写出氢氧化钠发生变质的化学方程式 （2）在实验步骤和之间，还缺少一实验步骤，该实验步骤是： （3）B中集气瓶盛装的饱和二氧化碳水溶液不能用水代替，其原因是： （4）判断实验步骤中滴入的稀硫酸已过量的标志是 （5）叙述检验氢氧化钠部分变质的方法：实验步骤实验现象实验结论1取样，溶于水，滴加过量的 产生白色沉淀氢氧化钠部分变质2静置，向上层清液中滴加 （6）用上述装置不能准确测定已部分变质的氢氧化钠样品中氢氧化钠的质量分数，理由是 （7）取10g变质的氢氧化钠于烧杯中，其中碳元素的质量分数为6%，向烧杯中加入100g一定质量分数的稀盐酸（足量），则反应结束后烧杯内物质的总质量是 8实验结束时，同学们将含有CuSO4、ZnSO4、FeSO4的废液倒在废液缸里，如果将废液直接排放就会造成水污染。于是几位同学利用课余处理废液，回收工业重要原料硫酸锌和有关金属。实验过程如下：请回答：（1）滤液A和滤液B含有相同的溶质，其名称是 ；固体B的化学式为 。（2）写出步骤其中一个反应的化学方程式 ；步骤发生反应的化学方程式为 。（3）要检验步骤中加入的稀硫酸是否足量的方法是 。（4）若实验过程中的物质损失可以忽略，最终所得硫酸锌的质量 （填大于、小于或等于）原废液中硫酸锌的质量。（以下两空选做 不计分）若要计算原废液中硫酸锌的质量分数，必须称量的质量：废液的质量、 和 。9如图是某化学课外学习小组设计的探究工业炼铁原理及产物验证的实验，其中A装置的作用是将二氧化碳和炭粉在高温下转化为一氧化碳，据图回答下列问题：（1）写出装置A、B玻璃管中发生反应的化学方程式 、 。（2）实验过程中，应先点燃 装置中的酒精喷灯，原因是 。（3）要验证B中产生的CO2，还需要在A、B之间增加 装置（填“D”或“E”），C装置中的现象是 。（4）整套装置还有一个明显的不足之处是 。10实验室中有一瓶无色溶液A，已知其中的溶质可能是NaOH和BaCl2或两者之一，另有一固体混合物B，其中可能含有NH4Cl、（NH4）2SO4、CuCl2、FeCl3四种物质中的两种或多种。某学习小组的同学欲探究无色溶液A和固体混合物B的成分，设计并按如图所示进行探究实验，出现的现象如图中所述（设过程中所有发生的反应都恰好完全反应）。试根据实验过程和发生的现象做出判断，填写以下空白：（1）步骤生成的气体C是 （填化学式）；（2）写出步骤反应的化学方程式 ；（3）若溶液X为稀硫酸，白色沉淀G是 （填化学式），无色溶液A中定大量存在的金属阳离子是 （填离子符号），固体混合物B中一定不存在的物质是 （填化学式）；（4）若溶液X为Ba（NO3）2溶液，固体混合物B中不能确定是否存在的物质是 （填化学式）。2018年10月26日逝水寒A的初中化学组卷参考答案与试题解析一实验探究题（共10小题）1【分析】（1）根据酸碱盐之间的反应规律来分析；（2）根据装置内的压强变化以及反应的原理来分析；（3）根据酸碱中和反应是否发生的判断方法来分析。【解答】解：（1）氧化铜和酸反应生成铜的盐溶液显蓝色，酸性溶液能使紫色石蕊变红色，铁会与酸或盐溶液反应生成的亚铁盐溶液显浅绿色，酸溶液能使紫色石蕊试液变红色，能与碳酸钠反应生成气体，证明X是酸，再根据能与氢氧化钡反应生成白色沉淀可知，该酸是稀硫酸；故填：B；（2）根据CO2与NaOH的反应，是气体被吸收进氢氧化钠溶液，二氧化碳气体减少了，则U型管左端的气压减小，从而导致U型管左端液面升高；故填：升高；2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O；（3）在NaOH溶液中滴加2滴酚酞溶液，振荡，然后再逐滴加入稀硫酸，当看到溶液由红色变成无色，证明二者确实发生了化学反应。在借助酸碱指示剂来判断稀硫酸与NaOH溶液恰好完全反应时，往往选择酚酞溶液而不选择紫色石蕊试液，其理由是石蕊试液在酸性、中性溶液中变色情况不明显；先测定NaOH溶液的pH，然后将稀硫酸逐滴加入该NaOH溶液中，振荡，恰好中和时呈中性，测得溶液pH=7，证明二者确实发生了化学反应。故填：溶液由红色变成无色；石蕊试液在酸性、中性溶液中变色情况不明显；=7。2【分析】（1）根据氢氧化钠和氯化镁反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钠进行分析；（2）根据碳酸钠会与氯化钡生成碳酸钡沉淀，会与氯化钙反应生成碳酸钙沉淀进行分析；（3）根据碳酸钠会与氯化钡生成碳酸钡沉淀，会与氯化钙反应生成碳酸钙沉淀进行分析；（4）根据除去氯化钙、氯化钡、氯化镁加入的氢氧化钠、碳酸钠都是过量的进行分析；（5）根据碳酸钠、氢氧化钠在溶液中都显碱性，都能使酚酞变红色，需要先将碳酸钠除去并检验，然后再检验氢氧化钠进行分析。【解答】解：（1）氢氧化钠和氯化镁反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钠，所以沉淀A的化学式是：Mg（OH）2；（2）碳酸钠会与氯化钡生成碳酸钡沉淀，会与氯化钙反应生成碳酸钙沉淀，所以若将步骤和顺序颠倒会引发的后果是：精盐中会混有氯化钡；（3）碳酸钠会与氯化钡生成碳酸钡沉淀，会与氯化钙反应生成碳酸钙沉淀，所以沉淀B中除了含有CaCO3以外还含有：BaCO3；（4）除去氯化钙、氯化钡、氯化镁加入的氢氧化钠、碳酸钠都是过量的，所以滤液乙中含有的阴离子是：Cl、OH、C；（5）碳酸钠、氢氧化钠在溶液中都显碱性，都能使酚酞变红色，需要先将碳酸钠除去并检验，然后再检验氢氧化钠，所以取少量该溶液于试管中，接下来进行的操作是：先滴加足量的氯化钙，然后滴加酚酞，观察到的现象是：先产生白色沉淀，然后溶液不变色。由此得出该溶液中溶质成分为NaCl和Na2CO3如果用该溶液蒸发结晶，则得不到更纯的NaCl。故答案为：（1）Mg（OH）2；（2）精盐中会混有氯化钡；（3）BaCO3；（4）Cl、OH、C；（5）先滴加足量的氯化钙，然后滴加酚酞，先产生白色沉淀，然后溶液不变色。3【分析】玻璃棒用途有引流、搅拌、转移物质等；氢氧化钠和氯化镁反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钠，碳酸钠和氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠；稀盐酸和氢氧化钠反应生成氯化钠和水，和碳酸钠反应生成氯化钠、水和二氧化碳。【解答】解：（1）操作X是过滤，过滤需要用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、漏斗。故填：漏斗。（2）加入NaOH溶液可除去的阳离子是Mg2+，这是因为氢氧化钠和氯化镁反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钠，该反应的化学方程式为：MgCl2+2NaOHMg（OH）2+2NaCl。故填：Mg2+；MgCl2+2NaOHMg（OH）2+2NaCl。（3）加入Na2CO3溶液的目的是除去氯化钙，这是因为碳酸钠和氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠，得到的滤液中的溶质所含阴离子有氯化钠中的氯离子、过量氢氧化钠中的氢氧根离子、过量碳酸钠中的碳酸根离子。故填：除去氯化钙；Cl、OH、CO32。（4）M是稀盐酸，盐酸中的溶质是氯化氢，氯化氢的化学式是HCl。故填：HCl。（5）操作Y是蒸发，要用到玻璃棒，其作用是使液体均匀受热，防止液体飞溅。故填：使液体均匀受热，防止液体飞溅。4【分析】（1）步骤I和步骤均是使固体与液体分离，进行分析解答。（2）根据Ba（NO3）2能与硫酸钠溶液反应生成硫酸钡沉淀和硝酸钠，进行分析解答。（3）根据镁离子用氢氧根离子沉淀，加入过量的氢氧化钠可溶液以将镁离子沉淀；硫酸根离子用钡离子沉淀，加入过量的氯化钡溶液可以将硫酸根离子沉淀，进行分析解答。【解答】解：（1）步骤I和步骤均是使固体与液体分离，都涉及到的实验操作是过滤。（2）Ba（NO3）2能与硫酸钠溶液反应生成硫酸钡沉淀和硝酸钠，能除去杂质但引入了新的杂质硝酸钠，不符合除杂原则。（3）镁离子用氢氧根离子沉淀，加入过量的氢氧化钠可溶液以将镁离子沉淀；硫酸根离子用钡离子沉淀，加入过量的氯化钡溶液可以将硫酸根离子沉淀；则固体X是生成的氢氧化镁、碳酸钙、硫酸钡沉淀。故答案为：（1）过滤；（2）能除去杂质但引入了新的杂质硝酸钠；（3）氢氧化镁、碳酸钙、硫酸钡。5【分析】（1）根据质量守恒定律正确书写化学方程式；（2）根据盐酸在反应中的作用来解答；（3）若步骤和步骤的顺序颠倒，则最后所得的精盐水中还含有中加入的过量的氢氧化钙未被除去【解答】解：（1）氢氧化钙溶液和氯化镁反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钙；碳酸钠与氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠，碳酸钠与过量的氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠；故填：MgCl2+Ca（OH）2=Mg（OH）2+CaCl2或Na2CO3+CaCl2=CaCO3+2NaCl；（2）步骤加入适量盐酸的目的是除去滤液中的Na2CO3和氢氧化钠；故填：NaOH；（3）若步骤和步骤的顺序颠倒，则最后所得的精盐水中还含有中加入的过量的氢氧化钙未被除去故填：Ca（OH）26【分析】（1）根据过滤是将液体和固体进行分离的一种操作进行分析；（2）根据盐酸会与碳酸钠反应产生二氧化碳，蒸发皿是热的不良导体在加热时会造成液滴飞溅；（3）根据猜想I、II、III进行对比分析解答，还要结合猜想物质的性质进行分析【解答】解：（1）经过的操作分离出了可溶物和不溶物，所以步骤和的操作名称是过滤；（2）因为盐酸和碳酸钠反应生成气体，所以再向溶液中滴加稀盐酸看有无气泡产生即可判断稀盐酸的量；步骤加热蒸发时要用玻璃棒不断搅拌，这是为了防止局部过热，造成液滴飞溅； 当蒸发皿中有较多量固体出现时，应停在加热，用余热使水分蒸干；（3）猜想：碳酸根离子遇到盐酸会产生二氧化碳气体，该气体能使澄清石灰水变浑浊，故答案为：有气泡放出，石灰水变浑浊猜想：碳酸钡会溶于硝酸，而硫酸钡不会溶于硝酸，故答案为：滴入稀硝酸，猜想不成立猜想：要检验硫酸根离子需要滴入硝酸酸化的氯化钡，生成不溶于硝酸的白色沉淀，故答案为：滴入BaCl2溶液和稀HNO3，有白色沉淀且不溶于稀HNO3故答案为：（1）过滤；（2）滴加盐酸至恰好无气泡放出为止，局部过热造成固体（或溶液）飞溅，停止加热（或熄灭酒精灯）；（3）验证的方法现象结论有气泡放出，烧杯底变浑浊（合理即可）滴入稀硝酸（或稀盐酸）猜想不成立滴入BaCl2或Ba（OH）2、或Ba（NO）3溶液有白色沉淀7【分析】（1）根据氢氧化钠若变质，则会生成碳酸钠，那么当滴入稀硫酸时会产生气体进行分析；（2）根据在实验过程有气体参与，所以必须保证装置的气密性良好进行分析；（3）根据二氧化碳会溶于水进行分析；（4）根据氢氧化钠变质，则会生成气体，当不再产生气体时就说明反应完毕进行分析；（5）根据氢氧化钠部分变质，故既要鉴定含有碳酸钠又要鉴定含有氢氧化钠进行分析；（6）根据氢氧化钠容易吸收空气中的水分而潮解进行分析；（7）根据质量守恒，可知原物质中的碳元素的质量就是生成二氧化碳中碳元素的质量【解答】解：（1）氢氧化钠在空气中易吸收空气中的水分而潮解，然后会与空气中的二氧化碳反应而变质，所以氢氧化钠若变质，则会生成碳酸钠，化学方程式为：2NaOH+CO2Na2CO3+H2O那么当滴入稀硫酸时会产生二氧化碳气体，所以A中会冒出气泡；（2）该实验过程中有气体参与，所以实验前必须检查装置的气密性；（3）本题的实验目的是通过测二氧化碳的体积来计算药品中碳酸钠的含量，所以必须保证二氧化碳的准确性，因为二氧化碳可以溶于水，所以用饱和的二氧化碳水溶液，可以避免二氧化碳的减少；（4）若氢氧化钠变质，当加入稀硫酸时则会生成气体，当不再产生气体时就说明反应完毕；（5）检验氢氧化钠部分变质，既要鉴定含有碳酸钠又要鉴定含有氢氧化钠，鉴定碳酸钠就是鉴定碳酸根离子，可通过与氯化钙反应生成碳酸钙来鉴定，鉴定氢氧化钠就是鉴定氢氧根离子，可通过其能使无色酚酞试液变红来进行鉴定，故答案为：实验步骤实验现象实验结论1取样，溶于水，滴加过量的氯化钙溶液 产生白色沉淀氢氧化钠部分变质2静置，向上层清液中滴加酚酞溶液 变红（6）氢氧化钠在空气中易吸收空气中的水分而潮解，然后才会与空气中的二氧化碳反应而变质，由于没有测算出水的质量，故现有的条件下难以测出氢氧化钠的质量分数，所以本题答案为：氢氧化钠样品中除了碳酸钠，还有水；（7）根据质量守恒，可知原物质中的碳元素的质量就是生成二氧化碳中碳元素的质量，10g变质的氢氧化钠中碳元素的质量为10g6%=0.6g；所以设可得二氧化碳的质量为xx100%=0.6g，解得x=2.2g所以反应结束后烧杯内物质的总质量为10g+100g2.2g=107.8g答：反应结束后烧杯内物质的总质量为107.8g故答案为：（1）A中有气泡产生，2NaOH+CO2Na2CO3+H2O；（2）检查装置气密性；（3）避免二氧化碳溶解在水里而损耗，造成测定结果偏低；（4）滴入稀硫酸，A中不再有气泡产生；（5）氯化钙溶液，酚酞溶液，变红；实验步骤实验现象实验结论1取样，溶于水，滴加过量的氯化钙溶液 产生白色沉淀氢氧化钠部分变质2静置，向上层清液中滴加酚酞溶液 变红（6）氢氧化钠样品中除了碳酸钠，还有水；（7）107.8g；8【分析】根据滤液A、B蒸发至干，得硫酸锌的事实，可判断两溶液为硫酸锌溶液，溶液中溶质为硫酸锌；根据废液与过量锌粉反应后过滤得到固体A的实验过程，利用活动性强的金属锌能把活动性比其弱的铁、铜从盐溶液中置换出来，可推断固体A为锌、铜、铁的混合物；根据实验流程，固体C为用磁铁除去铁粉后所剩余的锌粉与铜粉的混合物，因此，可利用锌粉能与稀硫酸反应产生气泡的实验现象，取所得铜粉加少量稀硫酸检验向固体C中加入的稀硫酸是否足量；根据要计算该废液中硫酸锌的质量分数，必须知道废液的质量及废液中所含硫酸锌的质量，废液的质量可以直接进行称量，废液中硫酸锌的质量可通过称量所得硫酸锌固体质量减去回收过程中所加入锌粉反应生成硫酸锌的质量，因此还必须称量得到硫酸锌固体与所加锌粉的质量。【解答】解：（1）由于滤液A、B蒸发至干得硫酸锌，可得知两滤液中的硫酸锌皆为硫酸锌；铁能被磁铁吸引，故B是被吸引出来的铁，故填：硫酸锌；Fe；（2）步骤锌能与硫酸铜反应生成硫酸锌和铜，能与硫酸亚铁反应生成硫酸锌和铁，步骤中锌与硫酸反应生成硫酸锌和氢气，故填：Zn+CuSO4=ZnSO4+Cu或Zn+FeSO4=ZnSO4+Fe；Zn+H2SO4ZnSO4+H2；（3）固体C为锌、铜混合物加入的稀硫酸与锌反应而得到纯净的固体，因此，取反应后所得固体铜加入稀硫酸观察是否有气泡可检验向固体C中加入的稀硫酸是否足量，其操作的方法为：取滤渣于试管中加入少量稀硫酸，若有气泡产生则酸不足量，若无气泡产生则酸已足量；故填：取滤渣于试管中加入少量稀硫酸，若有气泡产生则酸不足量，若无气泡产生则酸已足量；（4）因为反应有新生成的硫酸锌，故最终所得硫酸锌的质大于原废液中硫酸锌的质量；根据溶液中溶质质量分数计算公式，要计算该废液中硫酸锌的质量分数，必须知道废液的质量及废液中所含硫酸锌的质量，在称量废液质量后，还必须称量得到硫酸锌固体与所加锌粉的质量，利用锌粉质量计算出所得到的硫酸锌中由锌粉反应生成硫酸锌的质量，所得硫酸锌固体质量与锌粉反应生成硫酸锌的质量差即为原废液中所含硫酸锌的质量；故填：大于；硫酸锌的质量；锌粉的质量。9【分析】（1）根据二氧化碳和碳高温下生成一氧化碳，一氧化碳和氧化铁反应生成铁和二氧化碳进行解答；（2）根据一氧化碳具有可燃性不纯加热可能会发生爆炸进行解答；（3）根据二氧化碳能和氢氧化钠溶液反应生成碳酸钠和水进行解答；（4）根据一氧化碳有毒，需要尾气处理进行解答。【解答】解：（1）二氧化碳和碳高温下生成一氧化碳，反应的化学方程式为C+CO22CO；一氧化碳和氧化铁反应生成铁和二氧化碳，反应的化学方程式为3CO+Fe2O32Fe+3CO2；（2）一氧化碳具有可燃性不纯加热可能会发生爆炸，所以实验