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文档简介
题型四科学探究题
(试题分值:100分测试时间:60分钟)
可能用到的相对原子质量:H-lC-120-16Na-23Mg-24S-32Cl-35.5Cu-64
Ba-137
一、选择题(本题包括20小题,每小题2分,共40分.每小题只有一个正确答案)
A
1.(2025•山东东营•一模)己知:Cu+2H2SO4(浓)=CuSO4+SO2f+2H2。,为探究铜和浓硫酸的反应及生
成的二氧化硫气体的部分性质,某同学设计如图实验(图中脱脂棉团蘸有紫色石蕊溶液)。
可上下移动
一的粗铜丝
鼓气球f
导管一
、螺旋脱脂棉团
状铜丝
①与鼓气球相连接的导管需插入浓硫酸中
②该装置便于控制铜和浓硫酸反应的发生和停止
③铜丝绕成螺旋状是为了加快铜和浓硫酸的反应
④氢氧化钠溶液中发生的反应为2NaOH+SO2=Na2SO4+H2O
下列关于该实验的说法正确的是
A.①②③B.②③④C.①②③④D.②③
【答案】D
【详解】①与鼓气球相连接的导管的作用是将生成的二氧化硫推入氢氧化钠溶液,则导管不能插入浓硫酸
中,说法错误;
②该装置能通过可上下移动的粗铜丝实现铜与浓硫酸的接触与分离,固液接触反应发生,固液分离反应停
止,故该装置便于控制铜和浓硫酸反应的发生和停止,说法正确;
③铜丝绕成螺旋状能增大铜与浓硫酸的接触面积,反应物的接触面积越大,反应速率越快,说法正确;
④氢氧化钠与二氧化硫反应生成亚硫酸钠和水,该反应的化学方程式为SC)2+2NaOH=Na2s。3+应。,说法
错误;
综上可知,说法正确的有②③,故选:D。
2.(24-25九年级上•山东日照•期中)近期,我国科学家突破了CO?人工合成淀粉的技术,为探究该合成淀
粉的组成,取2.7g该淀粉用下图1所示装置与。2反应,下图2是乙中气体传感器所测数据通过电脑转化成
的质量一时间关系图。
气体传
然合成淀粉样品感千头气囊尸K一
呼
干
气02
矩
坐
如苓=,於「/'X
:>
一
甲乙
图1
关于上述探究实验,下列说法正确的是
A.该合成淀粉一定含有碳、氢两种元素,可能有氧元素
B.该合成淀粉一定含有碳、氢、氧三种元素
C.淀粉样品与从§时刻开始反应
D.t2时刻反应结束,此时淀粉有剩余
【答案】B
2
【详解】A、水中氢元素的质量为L5g100%)。0.17g,二氧化碳中碳元素的质量为
lo
12
4.4gx(—x100%)=1.2g;根据质量守恒定律,淀粉中一定含有碳元素和氧元素,碳元素和氢元素质量之和
为1.2g+0.17g=1.37g,淀粉的质量为2.7g>1.37g,因此一定含有氧元素,故选项说法不正确;
B、由A的分析可知,合成淀粉一定含有碳、氢、氧三种元素,故选项说法正确;
C、由图可知,在t2时刻才有新物质二氧化碳和水生成,也就是说淀粉样品与氧气从t2时刻才开始反应,故
选项说法不正确;
D、由图2可知,t4时刻反应结束,t4时刻以后产生二氧化碳和水的质量不再增加,但氧气的质量有剩余,
若淀粉有剩余反应会继续进行,故选项说法不正确。
故选B。
3.(2024•云南・中考真题)某溶液可能含有HC1、CuCb、CuSCU中的一种或几种,为了探究其组成,向一
定质量的该溶液中逐滴加入氢氧化钢溶液,生成沉淀的质量与所加氢氧化领溶液的质量之间的关系如图所
示。下列说法正确的是
A.d点后,溶液的pH保持不变
B.b点对应的溶液中有三种溶质
C.c点到d点的过程中,溶液中溶质总质量在减少
D.原溶液含有HC1、CuCL和CuSC>4
【答案】B
【详解】由图可知,加入氢氧化/溶液就产生沉淀,之后沉淀质量不再变化,然后沉淀质量增大,说明原
溶液中一定含有HC1和CuSCU,硫酸铜与氢氧化/反应生成硫酸/沉淀和氢氧化铜沉淀,硫酸领沉淀不溶
于酸,氢氧化铜沉淀与HC1反应生成氯化铜和水,故生成硫酸领沉淀的质量为23.3g;ac段是氢氧化钢与
HC1反应,沉淀质量不发生变化;c点之后是氯化铜与氢氧化钢反应生成氢氧化铜沉淀和氯化银,故生成氢
氧化铜沉淀的质量为33.1g-23.3g=9.8g;
A、d点后反应停止,继续滴加氢氧化领溶液,溶液碱性增强,故溶液的pH逐渐增大,说法错误,不符合
题意;
B、b点时反应还在进行中,发生的反应是盐酸与氢氧化钢反应生成氯化钢和水,因此b点对应的溶液中有
氯化/、盐酸和氯化铜三种溶质,其中氯化铜是硫酸铜与氢氧化钢反应生成的氢氧化铜沉淀与盐酸反应生
成的,说法正确,符合题意;
C、c点到d点发生的反应是氯化铜与氢氧化钢反应生成氢氧化铜沉淀和氯化银,根据
Ba(OH)2+CuCl2=CU(OH)2;+BaCl2,反应后溶液中溶质质量增大,说法错误,不符合题意;
135208
D、由分析可知,生成硫酸钢沉淀的质量为23.3g,生成氢氧化铜沉淀的质量为33.1g-23.3g=9.8g,设硫酸
铜与氢氧化铁反应生成氢氧化铜沉淀的质量为x,
CuSO4+Ba(OH)o=BaSO4+Cu(OH)9J
23398
23.3gx
23323.3g0„
98x
CU(OH)2+2HC1=CUC12+2H2O,Ba(OH)2+CuCl2=Cu(OH)2>k+BaCl2,则
9813513598
CU(:H)2CUC12CU(:H)2,故最终得到的氢氧化铜沉淀的质量仍为9.8g,说明参加反应的氯化铜是硫酸
9813398
铜与氢氧化钢反应生成的氢氧化铜沉淀与盐酸反应生成的,因此原溶液中不含有氯化铜,原溶液含有HC1
和CuS04,说法错误,不符合题意。
故选:Bo
4.(24-25八年级上•山东潍坊•阶段练习)拉瓦锡利用如图实验研究空气成分,下列说法合理的是
A.汞槽和曲颈甑中汞的作用都是消耗氧气
B.曲颈甑中的汞量过少不影响测定结果
C.结束加热后不需冷却,立即测量玻璃钟罩中汞柱上升的高度
D.实验结束后,发现曲颈甑中剩余气体不支持燃烧,说明空气为混合物
【答案】D
【详解】A、曲颈甑中汞在加热条件下与氧气反应生成氧化汞,汞槽中汞的作用是形成液封,说法错误,不
符合题意;
B、曲颈甑中的汞量过少,则曲颈甑中的氧气不能完全反应,从而影响测定结果,说法错误,不符合题意;
C、结束加热后不冷却,立即测量玻璃钟罩中汞柱上升的高度,此时剩余气体在受热状态下,处于膨胀状态,
会使测定结果偏小,应在冷却至室温后再测定,说法错误,不符合题意;
D、实验结束后,发现曲颈甑中剩余气体不支持燃烧,说明空气中至少存在两种物质,进一步说明空气为混
合物,说法正确,符合题意。
故选:D。
5.(2024・山东济南•模拟预测)某同学对石灰石和稀盐酸制取二氧化碳后的废液进行溶质成分探究。向反
应后的废液中逐滴加入碳酸钠溶液,测得废液的pH随加入碳酸钠溶液质量的变化曲线如图所示。下列推理
中,合理的是
pH
d
♦a
0碳酸钠溶液的质量/g
A.据图可知,废液的成分为CaCbB.ab段反应过程中,产生二氧化碳气体
C.be段反应过程中,无明显现象D.cd段反应过程中,生成碳酸钙沉淀
【答案】B
【详解】A、碳酸钙与稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水,由图可知,废液的pH<7,显酸性,故废液
中含有过量的盐酸,故废液的成分为生成的CaCl2和过量的HC1,故A不合理;
B、由A可知,废液的成分为氯化钙和盐酸,由图可知,加入碳酸钠,溶液的pH增大,即为碳酸钠与盐酸
反应生成氯化钠、二氧化碳和水,所以ab段反应过程中,产生二氧化碳气体,故B合理;
C、由图可知,加入碳酸钠,be段,溶液的pH一直为7,此时碳酸钠与氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化
钠,所以be段反应过程中,产生白色沉淀,故C不合理;
D、由图可知,cd段,溶液的pH随着碳酸钠的加入逐渐增大,所以是氯化钙和盐酸完全反应后向溶液中继
续加入碳酸钠溶液,故该过程中,无明显现象,故D不合理;
故选Bo
6.(24-25九年级上•山东烟台•期中)探究氢氧化钠性质时,涉及到以下实验操作,其中正确的是
【详解】A、稀释浓硫酸时,将浓硫酸沿烧杯内壁缓慢倒入水中,并不断用玻璃棒搅拌,该选项操作不正确;
B、溶解时,用玻璃棒不断搅拌,能加速溶解,该选项操作正确;
C、测定溶液pH时,不能将pH试纸直接浸入待测液中,该选项操作不正确;
D、用胶头滴管吸取液体时,不能将气体挤入试剂中,该选项操作不正确。
故选B。
7.(24-25九年级上•山东淄博・期末)某化学兴趣小组进行如图所示实验,探究Zn、Fe、Cu、Ag的金属活
动性顺序,先进行如图甲、乙、丙的三个实验,再将丙中试管内的物质过滤,并向滤液中加入乙中剩余的
铁,滤液中析出固体质量随反应时间的变化关系如图丁所示。下列说法中不正确的是
A.甲、乙、丙三个实验中都发生了置换反应
B.图丙实验中会观察到无色溶液变为蓝色
C.图丁中c点对应溶液所含的溶质一定只有Fe(NC>3)2
D.图丁中b点对应溶液所含的溶质是CU(NC>3)2、Fe(NO3)2
【答案】C
【详解】A、在金属活动性顺序里,位于氢前面的金属能置换出稀盐酸、稀硫酸中的氢;位于前面的金属
能把位于后面的金属从它们化合物的溶液里置换出来;锌和氯化亚铁反应生成氯化锌和铁,铁和盐酸反应
生成氯化亚铁和氢气,铜和硝酸银反应生成硝酸铜和银,三个实验中都发生了置换反应,说法正确,不符
合题意;
B、图丙实验中铜和硝酸银反应生成硝酸铜和银,会观察到无色溶液变为蓝色,说法正确,不符合题意;C、
将丙中试管内的物质过滤,滤液中一定含有硝酸铜,可能含有硝酸银,并向滤液中加入乙中剩余的铁,由
图丁可知,0a段、be段析出固体的质量不同,说明发生了铁和硝酸银、铁和硝酸铜两个反应,c点恰好反
应完,但是无法确定铁与硝酸铜的多少,所以所含的溶质肯定有Fe(NO3)2,可能含有Cu(NO3)2,说法
错误,符合题意;
D、图丁中b点铁和硝酸银恰好完全反应,对应溶液所含的溶质是Cu(NO3)2、Fe(N03)2,说法正确,
不符合题意。
故选C。
8.(2024.甘肃临夏.中考真题)金属银在制造钱币、不锈钢、催化剂等方面有着广泛的应用。为探究银(Ni)、
锌、铜的金属活动性顺序,小明做了如图所示的实验,发现A试管中银丝表面无现象,B试管中银丝表面
出现红色物质,则三种金属活动性由强到弱的顺序是
AB
A.Ni、Zn、CuB.Zn^Cu、NiC.Zn、Ni>CuD.Cu、Ni、Zn
【答案】C
【详解】根据金属活动性顺序的应用可知,排在金属活动性顺序中前面的金属可以把排在后面的金属从其
盐溶液里置换出来。据图可知,A试管中银丝表面无现象,说明锲没有置换出硫酸锌溶液中的锌,银不如
锌活泼;B试管中银丝表面出现红色物质,说明保置换出硫酸铜溶液中的铜,银比铜活泼。所以三种金属
活动性由强到弱的顺序是Zn、Ni、Cu。
综上所述:选择C。
9.某同学在探究X、Y、Z三种金属的活动性顺序时发现,只有Z在自然界中以单质形式存在,分别将X、
Y放入的硝酸铜溶液中,X表面有红色物质析出,Y无明显现象。下列金属活动性由强到弱的顺序正确的
是
A.X>Cu>Y>ZB.X>Y>Cu>ZC.Z>X>Cu>YD.Y>Z>X>Cu
【答案】A
【分析】在金属活动性顺序表中,前面的金属能将后面的金属从他们的盐溶液中置换出来。
【详解】只有Z在自然界中以单质形式存在,则Z的活动性最弱,分别将X、Y放入的硝酸铜溶液中,X
表面有红色物质析出,Y无明显现象,则X比铜活泼,铜比Y活泼,故他们的活泼性由强到弱的顺序为
X>Cu>Y>Z,故选A。
10.(23-24九年级上•山东济南•期中)小明欲以“碳酸钙与稀盐酸反应”为研究对象,探究化学反应中的质
量守恒,该反应的化学方程式为CaCO3+2HCl=CaC12+H2O+CO2T,设计的实验装置如图所示。下列说法中,
不合理的是
盐酸
A.上图中的碳酸钙粉末和盐酸混合后,观察到有气泡产生
B.反应后,天平左盘中减少的质量等于逸散到空气中的气体质量
C.反应后,天平的指针偏右,说明该反应不遵循质量守恒定律
D.该反应前后,各元素的种类和质量都没有发生变化
【答案】C
【详解】A、上图中的碳酸钙粉末和盐酸混合后,碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水,可观察到
有气泡产生,故A合理;
B、碳酸钙和盐酸反应生成二氧化碳气体,逸出装置,会导致反应后,天平左盘中质量减少,根据质量守恒
定律,则天平左盘中减少的质量等于逸散到空气中的气体质量,故B合理;
C、碳酸钙和盐酸反应生成二氧化碳气体,逸出装置,会导致反应后,天平左盘中质量减少,反应后,天平
的指针偏右,任何化学反应都遵循质量守恒定律,故C不合理;
D、根据质量守恒定律,该反应前后,各元素的种类和质量都没有发生变化,故D合理;
故选:Co
11.镁在空气中燃烧,下列说法符合质量守恒的是
A.4g镁和1g氧气发生反应生成5g氧化镁B.3g镁和2g氧气反应生成5g氧化镁
C.2.5g镁与2.5氧气反应生成5g氧化镁D.2g镁和3g氧气反应生成5g氧化镁
【答案】B
占燃
【详解】由化学方程式2Mg+OzJ2MgO能够可知:每有48份质量的镁和32份质量的氧气在点燃的条件
下完全化合生成80份质量的氧化镁,即参加反应的镁、氧气和生成的氧化镁质量之比=48:32:80=3:2:5。
故选B。
12.(2015・山东济南・中考真题)化学学习中常用到“质量守恒”、“反应先后”等思想来分析、解决问题.下
列推断正确的是
A.50mL酒精中加入50mL水,根据溶质守恒推出酒精溶液的溶质质量分数为50%
B.酒精燃烧生成CO2和H2O的分子个数比为2:3,根据原子守恒推出酒精分子中C、H原子个数比
为1:3
C.少量铁粉放入硝酸银和硝酸铜的混合溶液中,根据反应的先后推出析出固体铜
D.向硫酸铜与硫酸的混合溶液中滴加氢氧化钠溶液,根据反应的先后推出先生成蓝色沉淀
【答案】B
【详解】A、由于酒精和水的密度不同,故相同体积的酒精和水的质量不相等,故50mL酒精中加入50mL
水,所得酒精溶液的溶质质量分数不等于50%,故选项错误;
B、酒精燃烧生成CO2和H2O,反应的化学方程式为:C2H5OH+302=2CO2+3H2O,生成CO2和H2O
分子个数比为2:3,根据原子守恒推出酒精分子中C、H原子个数比为1:3,故选项正确;
C、少量铁粉放入硝酸银和硝酸铜的混合溶液中,根据金属的活动性:Fe>Cu>Ag,本着“弱者先出局”的反
应先后顺序,推出先析出固体银,故选项错误;
D、向硫酸铜与硫酸的混合溶液中滴加氢氧化钠溶液,根据反应的先后顺序,先发生反应:
2NaOH+H2SO4=Na2SO4+2H2O,再发生反应:CuSO4+2NaOH=Cu(OH)21+Na2SO4,故推出后生成蓝色沉淀,
故选项错误。
故选:B。
13.(2024.山东德州.二模)某化学兴趣小组对实验室内一瓶氢氧化钠固体变质情况进行如下探究,下列有
关说法错误的是
已知:Na2cO3+CaCl2=CaCO3J+2NaCl
A.操作①是搅拌,操作②是过滤B.该探究不能够说明氢氧化钠完全变质
C.固体的成分是碳酸钙D.滤液中只有氯化钙和氯化钠
【答案】D
【分析】氢氧化钠变质指的是氢氧化钠和空气中的二氧化碳生成碳酸钠和水,存在三种情况:(1)没有变
质(成分为氢氧化钠);(2)部分变质(成分为氢氧化钠和碳酸钠);(3)完全变质(成分为碳酸钠)。
【详解】A、根据实验步骤,操作①是变质的氢氧化钠固体加水后形成溶液,推测应为搅拌,目的是加速溶
解,操作②是过滤,除去不溶于水的物质使固液分离,此选项说法正确;
B、由于实验中加入足量的氯化钙溶液后,有沉淀生成,因此能推出有碳酸钠,但是无法判断是否有氢氧化
钠,所以不能说明氢氧化钠是否完全变质,此选项说法正确;
C、根据流程图,经过操作②后固液分离,说明加入足量的氯化钙溶液后,有沉淀生成,氢氧化钠不和氯化
钙反应,只有碳酸钠和氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和和氯化钠,推出固体是碳酸钙,此选项说法正确;
D、由于加入足量的氯化钙溶液后,碳酸钠与氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠,所以滤液中一定含有氯
化钠和剩余的氯化钙,由于无法判断氢氧化钠是否完全变质,所以滤液中可能含有氢氧化钠,此选项说法
错误。
故选:D。
14.某实验小组的同学按图所示的实验方案,对在空气中敞口露置了一段时间的氢氧化钠固体的变质情况
进行探究。下列说法正确的是
A.乙溶液可选择Ca(OH)2溶液
B.物质丙可能是气体,也可能是沉淀
C.溶液丁中的溶质至少有两种
D.若H、III均有明显现象,则说明样品全部变质
【答案】C
【分析】氢氧化钠敞口露置会与空气中的二氧化碳反应生成碳酸钠和水,若完全变质,则溶液中的溶质只
有碳酸钠,若部分变质,则溶液中的溶质为氢氧化钠和碳酸钠。
【详解】A、由于氢氧化钙能与碳酸钠反应生成氢氧化钠,则无法证明溶液中是否含有氢氧化钠,该选项说
法不正确;
B、碳酸钠能与酸反应生成气体,但由于盐酸也能与氢氧化钠反应,则无法证明氢氧化钠,该选项说法不正
确;
C、由于加入的乙溶液过量,则说明溶液丁中至少含有两种溶质,该选项说法正确;
D、若II、in均有明显现象,则说明溶液中含有氢氧化钠,即样品部分变质,该选项说法不正确。
故选c。
15.(2021・山东济南.二模)实验室中同学们进行了如下图所示实验,成功探究出了久置氢氧化钠固体部分
变质的情况。下列说法不正确的是
A.甲溶液可以选择CaCL溶液(查阅资料得知:CaCb溶液显中性)
B.氢氧化钠固体变质的原因是与空气中二氧化碳发生了化学反应
C.溶液B中的溶质一定只含有NaOH和甲
D.步骤II、III均有明显现象,则说明样品部分变质
【答案】C
【详解】A、CaCL溶液显中性,不能使酚醐溶液变红,甲溶液可以选择CaCb溶液,不会影响对氢氧化钠
的检测,若II、III均有明显现象(现象分别是产生白色沉淀、酚酸溶液变红色),分别说明含有碳酸钠、
氢氧化钠,则说明样品部分变质,故选项说法正确。
B、氢氧化钠固体变质的原因是与空气中二氧化碳发生了化学反应,生成碳酸钠和水,故选项说法正确。
C、氢氧化钠固体部分变质,溶液B中的溶质中一定含有剩余的甲、碳酸钠与氯化钙(甲)反应生成的氯化
钠,还有未参加反应的氢氧化钠,故选项说法错误。
D、步骤H产生白色沉淀、III中溶液显红色,均有明显现象,则说明样品含有碳酸钠、氢氧化钠,样品部分
变质,故选项说法正确。
故选:Co
16.(24-25九年级下・山东日照•阶段练习)用稀盐酸与NaOH溶液探究中和反应实验时,测得溶液pH的
变化如图所示,下列说法错误的是
A.b点表示等质量等质量分数的酸碱恰好完全反应B.c点所示溶液中溶质有氯化钠和氢氧化钠
C.向a点所示溶液中加入铁粉,有气泡冒出D.该实验是将氢氧化钠溶液逐滴滴入一定量的稀盐酸中
【答案】A
【详解】A、b点的pH等于7,表示酸碱恰好完全反应,由反应的化学方程式NaOH+HCl=NaCl+H2O可知,
每40份质量的氢氧化钠与36.5份质量的盐酸恰好完全反应,若等质量等质量分数的稀盐酸与NaOH溶液混
合,盐酸有剩余,故选项说法不正确;
B、盐酸与氢氧化钠反应生成氯化钠和水,c点的溶液pH>7,说明氢氧化钠过量,则溶液中的溶质为氯化
钠和氢氧化钠,故选项说法正确;
C、a点的溶液pH<7,说明盐酸过量,向a点所示溶液中加入铁粉,与盐酸反应生成氯化亚铁和氢气,能
观察到有气泡冒出,故选项说法正确;
D、由图可知,溶液初始pH小于7,显酸性,则该实验是将氢氧化钠溶液逐滴滴入一定量的稀盐酸中,故
选项说法正确。
故选Ao
17.(24-25九年级上•山东济宁・期末)用稀硫酸与氢氧化钠溶液反应探究中和反应实验时,测得溶液pH的
变化和溶液温度的变化如图所示。下列说法不正确的是
0用滴管加产溶液的质量/g0用滴管加产溶液的质量/g
A.b点和e点表示酸碱恰好完全反应
B.图中温度曲线从室温上升到e点,说明该反应放热
C.f点所示溶液pH<7,此时溶液中只有两种物质
D.若将实验中稀硫酸改为溶质质量分数相同的稀盐酸,恰好完全反应时消耗稀硫酸质量多
【答案】C
【详解】A、根据题中信息可知,最后溶液呈酸性,说明该过程是硫酸加入到氢氧化钠溶液中,pH等于7
说明氢氧化钠和硫酸恰好完全反应,酸碱中和放热,因此温度最高值处是恰好完全反应的点,故选项不符
合题意;
B、通过图像温度升高可知,中和反应放热,故选项不符合题意;
C、f点温度下降,对应溶液pH<7,溶液中有硫酸剩余,还有生成的硫酸钠,还有溶剂水,因此是三种物
质,故选项符合题意;
INaOH+H2so4=NaSO+2HONaOH+HCI=NaCl+HO
D、2422,可知,与质量相同的氢氧
80984036.5
化钠反应,消耗硫酸多,选项不符合题意;
故选Co
18.(2025・山东聊城•一模)兴趣小组利用数字化实验探究中和反应,实验开始后将注射器内的液体缓慢地
全部注入烧瓶内。下列说法正确的是
A.稀盐酸滴加过程中,溶液由无色变为红色
B.在b点时烧杯中溶液中的微观粒子只有Na+、Cl-
C.在滴入稀盐酸的过程中溶液里Na+浓度变小
D.a、c两点所示溶液倒在一起,溶液中的溶质(不包含酚醐)可能变成三种
【答案】C
【详解】A、无色酚酷溶液遇碱性溶液变红,遇中性和酸性溶液不变色,则稀盐酸滴加过程中,溶液由红色
变为无色,错误;
B、由图可知,b点时溶液的pH等于7,显中性,说明盐酸和氢氧化钠恰好完全反应,则在b点时烧杯中溶
液中的微观粒子有Na+、Cl\H20,错误;
C、在滴入稀盐酸的过程中,钠离子的数目不变,而溶液的质量不断增大,则溶液里Na+浓度变小,正确;
D、盐酸和氢氧化钠反应生成氯化钠和水,a中溶质是氢氧化钠和氯化钠、c中溶质是稀盐酸和氯化钠,两
点所示溶液倒在一起,溶液中的溶质存在情况有三种:盐酸和氯化钠或氯化钠和氢氧化钠或氯化钠,所以
溶液中的溶质种类最多有两种,错误。
故选Co
19.某实验小组为探究氧气的性质,利用传感器绘制氧气浓度与时间的曲线图。曲线在AB段时,隔板未提
起;曲线在BC段时,隔板稍微向上提起。通过该实验不能得获取的信息是
带火星的香
燃着的蜡烛
A.空气中氧气的浓度大约为20%
B.AB段氧气浓度增大,说明氧气在空气中能够较快地大量下沉
C.C点之后,氧气浓度减小,左侧区域中带火星的香剧烈燃烧
D.实验结束时,氧气被完全消耗
【答案】D
【详解】A、在0s时氧气的浓度大约为20%,即空气中氧气的浓度大约为20%,说法正确,不符合题意;
B、AB段氧气浓度迅速增大,说明氧气在空气中能够较快地大量下沉,说法正确,不符合题意;
C、C点之后,氧气浓度减小,但浓度仍然很大,左侧区域中带火星的香剧烈燃烧,说法正确,不符合题意;
D、实验结束时,氧气浓度又恢复到最初的大约20%,而不是变为0,说法不正确,符合题意。
故选D。
20.为了探究铁和硫酸铜溶液反应中量的关系,某兴趣小组做了五组实验,实验结果记录如下:
编号加入铁的质量/g硫酸铜溶液的体积/mL生成钢的质量/g
11.1210.01.28
2X10.02.56
33.3610.03.84
44.4810.04.98
55.6020.0y
则表格中记录的x和y的数值分别为
A.2.24;4.98B.2.24;6.40C.3.36;5.12D.3.36;4.98
【答案】B
【详解】根据记录可知,硫酸铜足量的情况下,加入的铁与生成的铜的质量比为L12:1.28,分析前三次数
据可知,硫酸铜足量,故第二次加入的质量为2.24g,若硫酸铜足量,则加入4.48g铁能生成铜的质量为5.12g,
而第四次试验只得到4.98g铜,说明硫酸铜量不足,每10mL硫酸铜最多生成铜的质量为4.98g,第五次实
验时,硫酸铜的体积为20mL,与5.60g铁反应时硫酸铜有剩余,应该根据铁的质量求生成铜的质量,所以
生成铜的质量为=I:8,y=6,40g,观察选项,故选B。
点睛:本题结合金属与盐溶液的反应考查了表格分析,完成此题,关键是找准表格中数据的关系,然后做
出推断或计算。
二'填空与简答(本大题共6个小题,化学方程式2分,其他每空1分)
21.(10分)(24-25九年级上•山东济南•期中)化学兴趣小组的同学为探究某塑料的组成元素,设计了实
验I和实验II,按以下实验装置进行探究,回答下列问题。
【资料】
①塑料可燃,可能由c、H、O元素中的一种或几种组成;
②无水CuSO,遇水变蓝色;
③二氧化碳使澄清石灰水变浑浊;
I.制取氧气:
(1)如图中标有字母的仪器名称:a;b
(2)实验室用高锌酸钾制取氧气并收集干燥的氧气,所需的收集装置_______,(填序号)写出该反应的化学
反应方程式o
(3)实验室选择大理石(固体)和稀盐酸(液体)制取二氧化碳,为了得到较多的二氧化碳气体,并使装置
可以较长时间的连续使用,上述装置中你认为最优的发生装置是(填序号)。
II.组成探究:
(4)定性检测:
实验操作实验现象实验结论
装置K中无水CuSO,变
连接装置,检查气密性,装入试剂塑料燃烧产物中有H2。
色
并按如图进行实验。通入。2,段
装置L中澄清石灰水变塑料燃烧产物中有______
时间后,点燃J处酒精灯。
浑浊。(填化学式)
由上述实验可得出结论:该塑料中一定含有碳和氢元素。
(5)定量测定:为进一步确定该塑料的元素组成,将2.8g该塑料在足量5中完全燃烧,共生成了8.8gCC)2和
3.6H2O,依据质量守恒定律,可推测该塑料中含有氢元素的质量为g,含碳元素质量为g,
除碳、氢元素之外(填“含有”“不含有”)氧元素。
【答案】(1)酒精灯分液漏斗
A小
(2)C2KMnO4=K2MnO4+MnO2+O2T
⑶E
⑷蓝CO2
(5)0.42.4不含有
【详解】(1)由图可知,仪器a名称是酒精灯,仪器b的名称是分液漏斗;
(2)验室用高镒酸钾制取氧气并收集干燥的氧气,排空气法收集的气体较排水法干燥,氧气密度比空气大,
则收集干燥的氧气所需的收集装置为C向上排空气法;
高铳酸钾加热分解生成锌酸钾、二氧化镭和氧气,该反应的化学反应方程式为
A,
2KMnO4=K2MnO4+MnO2+O2t;
(3)实验室选择大理石(固体)和稀盐酸(液体)制取二氧化碳,该反应为固液常温型,为了得到较多的
二氧化碳气体,并使装置可以较长时间的连续使用,上述装置中最优的发生装置是E,E装置中使用锥形瓶、
分液漏斗,分液漏斗可以控制液体药品的滴加速度,从而控制反应速率;
(4)连接装置,检查气密性,装入试剂并按如图进行实验。通入。②,一段时间后,点燃J处酒精灯。
根据实验结论塑料燃烧产物中有水,则可观察到装置K中无水CUSO4变蓝色;
装置L中澄清石灰水变浑浊,则说明塑料燃烧产物中有二氧化碳,化学式为CO2;
(5)为进一步确定该塑料的元素组成,将2.8g该塑料在足量中完全燃烧,共生成了8.8gC。?和3.6Hq,
2
依据质量守恒定律,可推测该塑料中含有氢元素的质量(即为水中氢元素的质量)为S^gx^xlOC^nOMg,
Io
12
含碳元素质量(即为二氧化碳中碳元素的质量)为8.8gx石xl00%=2.4g,碳元素和氢元素质量之和为
0.4g+2.4g=2.8g,则说明除碳、氢元素之外不含有氧元素。
22.(10分)(24-25九年级上•山东潍坊•期中)金属材料在人类文明的发展中起着重要作用,我们应该从
多角度了解。
I,冶炼钢铁
(1)钢铁是生活中最常见的金属材料,高炉炼铁中常用赤铁矿作为原料,写出高炉中赤铁矿炼铁的主要反应
的化学方程式。
II.金属的活动性
某兴趣小组探究金属银(Ni)与铁、铜的金属活动性顺序。
【查阅资料】
保与稀盐酸或稀硫酸反应,生成+2价的无色溶液,并放出氢气。
【作出猜想】
(2)小组同学结合所学知识作出如下猜想:
猜想一:Ni>Fe>Cu
猜想二:Fe>Ni>Cu
猜想三:_
【探究实验】
(3)完成下列表格:
实验内容实验现象实验结论
实验①:将砂纸打磨过的银片加入到盛有适量稀硫酸
—猜想三错误
的试管中
实验②:将砂纸打磨过的铁片加入到盛有硫酸锲溶液铁片表面有固体猜想_____正
的试管中析出确
(4)实验②中发生反应的化学方程式为。
【实验结论】
由上述实验及分析可得Fe、Ni、Cu的金属活动性顺序。
III.钢铁的锈蚀与防护
取四枚相同的洁净无锈铁钉分别放入四支试管中,进行如图实验,现象如下表。
n凡包有氯化n
_5g一杆钙的棉花
犀无氧豆一植物油.乜无氧蒸储水配
亲-无氧।新制的饱和
甘蒸播水超蒸储水①®NaCl溶液
ABCD
试管ABCD
一*周后现铁钉表面有一层铁钉表面无明显铁钉表面无明显铁钉表面有较厚
象铁锈变化变化铁锈
(5)对比A、B、C试管中实验现象,说明铁锈蚀主要是铁与发生化学反应。
(6)对比A、D试管中实验现象,说明铁锈蚀还与有关。
(7)下列金属制品的防护措施不合理的是(填字母序号)。
A.车船的表面喷涂油漆
B.使用后的菜刀用布擦干
C.铁制品表面镀一■层铭
D.用钢丝球擦除铝制品表面的污渍
高温
【答案】(1)Fe2O3+3C02Fe+3CO2
(2)Fe>Cu>Ni
(3)有气泡产生二
(4)Fe+NiSO4=FeSO4+Ni
(5)水和氧气(合理即可)
(6)氯化钠/NaCl
⑺D
【详解】(1)赤铁矿的主要成分是氧化铁,高炉中赤铁矿炼铁的主要反应为一氧化碳和氧化铁在高温下
iWi温
反应生成铁和二氧化碳,该反应的化学方程式为:Fe2O3+3CO=2Fe+3CO2;
(2)铁比铜活泼,但是银的金属活动性未知,故三种金属的活动性顺序可能是:Ni>Fe>Cu或Fe>Ni>
Cu或Fe>Cu>Ni,故猜想三:Fe>Cu>Ni;
(3)实验①:将砂纸打磨过的银片加入到盛有适量稀硫酸的试管中,镇能与稀硫酸反应生成氢气,故现象
是产生气泡,说明在金属活动性顺序锂,银排在氢前,在金属活动性顺序里,铜排在氢后,则锲比铜活泼,
则猜想三错误;
实验②:将砂纸打磨过的铁片加入到盛有硫酸保溶液的试管中,铁片表面有固体析出,说明铁能与硫酸保
反应,说明铁比银活泼,则三种金属的活动性顺序为:Fe>Ni>Cu,故猜想二正确;
(4)实验②中发生反应为铁和硫酸镇反应生成硫酸亚铁和银,该反应的化学方程式为:
Fe+NiSO4=FeSO4+Ni;
(5)A试管中铁钉与氧气和水接触,一段时间后,铁钉表面有一层铁锈,B试管中铁钉只与水接触,一段
时间后,铁钉表面无明显变化,C试管中铁钉只与氧气接触,一段时间后,铁钉表面无明显变化,A、B对
比可知,铁生锈需要与氧气接触,A、C对比可知,铁生锈需要与水接触,故铁锈蚀主要是铁与氧气和水发
生化学反应;
(6)A试管中未加入氯化钠,D试管中加入了氯化钠,其他因素相同,一段时间后,A试管中铁钉表面有
一层铁锈,D试管中铁钉表面有较厚铁锈,说明铁锈蚀还与氯化钠有关;
(7)A、车船的表面喷涂油漆,可以隔绝氧气和水,达到防锈的目的,不符合题意;
B、使用后的菜刀用布擦干,菜刀与水不接触,可以达到防锈的目的,不符合题意;
C、铁制品表面镀一层铭,可以隔绝氧气和水,达到防锈的目的,不符合题意;
D、用钢丝球擦除铝制品表面的污渍,会除去铝制品表面的氧化铝薄膜,缩短铝制品的使用寿命,符合题意。
故选D。
23.(10分)(23-24八年级下•山东威海•期中)某化学课外小组同学用如图所示实验探究质量守恒定律:
资料:碳酸钠与稀盐酸能反应生成二氧化碳。
(1)甲同学用A装置研究质量守恒定律时,一段时间后发现天平的指针偏右。造成天平的指针向右偏转的原
因是=因此,有气体参加或生成的化学反应,要验证质量守恒定律,需要在_____容器中进行。甲同
学经过改进(如图B)当反应结束时,气球完全鼓起,气体并无逸出,但发现指针依然右偏,他感到困惑,你
认为出现该实验现象的合理解释最应该是下列各项中的。
A.该反应前后原子的种类、数目变少B.该反应生成物的总质量小于反应物的总质量
C.空气的浮力作用干扰了实验结果D.生成气体的反应不遵守质量守恒定律
(2)乙同学用图C中的镁带在空气中燃烧的实验来探究质量守恒定律时,发现一定质量的镁完全燃烧后留下
的固体质量比反应前镁带的质量轻,联系实验现象,可能的原因是,如果在燃着的镁条上方罩上一个
大烧杯,使生成物全部收集起来称量,出现的结果是质量_____(填“变大”“变小”或“不变”)。
(3)从微观角度解释质量守恒的原因_____o
(4)图C中镁带完全燃烧后,丁同学通过仔细观察,发现产物中有少量淡黄色物质,于是小组同学就淡黄色
固体是什么物质展开了进一步探究:
【查阅资料】查阅镁的化合物的相关资料,记录了下列几种物质的颜色:
物
MgOMgChMg3N2Mg(NO3)2MgCOsMg(OH)2
质
颜淡黄
白色白色白色白色白色
色色
同学们认为不必查阅氯化镁,原因是O
【提出猜想】丁同学认为淡黄色固体可能是Mg3N2。
【实验探究】将点燃的镁带伸入装有纯净N2的集气瓶中,发现镁带能安静的燃烧,生成了淡黄色固体,证
实了自己的猜想。请写出该反应的化学方程式。
【反思与交流】
镁条在空气中燃烧主要生成的是MgO,该反应的化学方程式为,同时只生成少量Mg3N2,对于此实
验事实合理的解释是O
【答案】(1)稀盐酸与碳酸钠反应生成二氧化碳逸散到空气中,使得左盘质量减少,故天平右偏密
闭c
(2)有部分生成物以白烟的形式逸散到空气中变大
(3)化学反应的过程是参加反应的各物质的原子重新组合生成新分子的过程,在化学反应前后原子的种类、
数目和质量均不变,故反应生成物的总质量等于反应物的总质量
(4)反应体系(空气)中没有氯元素3Mg+N2^Mg3N22Mg+O2^2MgO在相同条件
下,氧气比氮气化学性质活泼,镁更容易和氧气反应
【详解】(1)稀盐酸与碳酸钠反应有气体生成,生成的气体逸散到空气中,使得左盘质量减少,故天平右
偏;
若选用有气体参加或生成的化学反应,应注意:反应处在封闭体系中,避免气体参与反应引起结果不准确;
A、根据质量守恒定律,反应前后原子的种类、数目保持不变,不符合题意;
B、根据质量守恒定律,反应生成物的总质量等于反应物的总质量,不符合题意;
C、稀盐酸与碳酸钠反应生成二氧化碳使得气球胀大,进而使得空气的浮力作用干扰了实验结果,符合题意;
D、化学反应均遵循质量守恒定律,不符合题意;
故选C;
(2)由于C实验没有在密闭容器内进行,镁带燃烧过程中产生的白色固体(白烟)会有一部分逸散到空气
中,没有被收集到,所以造成燃烧后留下的固体质量比反应前镁带的质量轻;
如果在燃着的镁带上方罩上烧杯,使生成物全部收集起来称量,根据质量守恒定律,反应后生成固体质量
等于参加反应的镁条和氧气的质量和,故生成物质量大于镁带质量,所以填:变大;
(3)化学反应的过程,是参加反应的各物质(反应物)的原子重新组合而生成其它物质(生成物)的过程,
在化学反应前后原子的种类没有改变,数目没有增减,原子的质量也没有改变,所以参与反应的各物质质
量与生成物各物质的质量是相等的;
(4)根据质量守恒定律,反应前后元素种类不变,空气中不含氯元素,所以不会生成氯化镁;
根据将点燃的镁带伸入装有纯净N2的集气瓶中,发现镁带能安静的燃烧,生成了淡黄色固体,可知镁与氮
占燃
气中在点燃的条件下能生成氮化镁,方程式为:3A7g+N2=Mg3N2;
镁条在空气中与氧气反应生成MgO,化学方程式为2Mg+C)2,2Mg。;
在相同条件下,氧气比氮气化学性质活泼,镁更容易和氧气反应,所以镁条在空气中燃烧主要生成的是MgO
同时只生成少量Mg3N2o
24.(10分)(24-25九年级上•山东泰安•期中)为检验久置的NaOH固体是否变质,某小组进行如下探究。
(1)小明同学取少量样品于试管中加水配成溶液,逐滴滴加足量稀盐酸,观察到,说明该固体已变质。
变质的原因是(填化学方程式)。
(2)小明同学再取少量样品放入烧杯中,加水溶解后再加入过量澄清石灰水,出现白色浑浊(填化学方
程式),此时溶液中存在的阳离子有(填离子符号)。
(3)小红同学分别取固体与水混合并测量,实验记录如表。
混合前混合后
编号物质
温度/℃温度/℃溶液稀释到50g时的pH
I氢氧化钠1.0g水10.0mL26.0157.5313.69
II碳酸钠1.0g水10.0mL26.0136.0411.92
III样品1.0g水10.0mL26.0141.72X
①综合这三组实验前后的温度变化可以推出,该样品(填“完全”“部分”或“没有”)变质。
②第III组实验记录中的“x”可能是(填标号)
A.14.13B.12.45C.11.92D.10.86
(4)为验证小红同学的结论,小刚同学做如下实验,请根据表中内容填写:
实验方案现象结论
溶液变
方案3:取少量NaOH溶液样品于试管中,滴加无色酚酸试液
红
小红同学的结论
正确
方案4:另取少量NaOH溶液样品于试管中,先滴加过量的BaC"溶液,然后
—
再滴加酚麟试液
(5)[反思交流]
①小明对上述方案思考后,提出方案3不合理,其理由是o
②为了验证氢氧化钠溶液部分变质,不能替代方案4中酚麟试液的是(填字母序号)。
A.紫色石蕊试液B.氯化铜溶液C.硫酸镁溶液D.氯化钠溶液
(6)[拓展应用]
氢氧化钠溶液与二氧化碳反应无明显现象。小凯同学在老师指导下利用压强传感器设计了如图两个实验装
置,并进行实验,得到了压强随时间变化的曲线。(容器体积相同,注入的氢氧化钠溶液与水的体积相等)
曲线(填序号"I”或“II”)表示二氧化碳与氢氧化钠溶液的反应。
【答案】(1)有气泡产生CO2+2NaOH=Na2CO3+HQ
(2)Ca(OH),+Na2cO3=CaCC>3J+2NaOHCa"、Na+
⑶部分B
(4)产生白色沉淀,溶液变红色
(5)氢氧化钠和碳酸钠溶液都能使无色酚试液变红色CD
(6)11
【详解】(1)氢氧化钠的变质是氢氧化钠与空气中的二氧化碳反应生成碳酸钠和水,根据实验结论是固体
己变质,说明样品中含有碳酸钠,碳酸钠与盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳,则取少量样品于试管中
加水配成溶液,逐滴滴加稀盐酸,观察到有气泡产生,变质的方程式为:CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O:
(2)小明同学再取少量样品放入烧杯中,加水溶解后再加入过量澄清石灰水,氢氧化钙与碳酸钠反应生成
白色沉淀碳酸钙同时生成氢氧化钠,方程式为:Ca(OH)2+Na2cO3=CaCO3J+2NaOH;
由于石灰水过量,所以反应后溶液中溶质为氢氧化钙和氢氧化钠,存在的阳离子为Ca"、Na+;
(3)①氢氧化钠1.0g和水10.0mL混合后的温度为57.53
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