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文档简介
九年级上学期化学期末复习(压轴60题22大考点)1、训练范围:人教版九年级第5~7单元。(第1~4单元在期中复习压轴60题22大考点)2、可能用到的相对原子质量:H-1C-12N-14O-16F-19Na-23Mg-24S-32Cl-35.5K-39Fe-56Cu-64Zn-65I-127。一.探究金属锈蚀的条件(共2小题)二.结晶的原理、方法及其应用(共2小题)三.二氧化碳的实验室制法(共4小题)四.二氧化碳不燃烧,不支持燃烧的性质(共2小题)五.二氧化碳与水的反应及实验(共2小题)六.二氧化碳与碱的反应及实验(共4小题)七.自然界中的碳循环(共3小题)八.探究二氧化碳的性质(共2小题)九.饱和溶液和不饱和溶液(共2小题)十.固体溶解度的影响因素(共3小题)十一.固体溶解度曲线及其作用(共5小题)十二.利用溶解度曲线判断混合物分离提纯的方法(共2小题)十三.浓溶液稀释配制一定质量分数溶液(共3小题)十四.用水稀释改变浓度的方法(共3小题)十五.有关溶质质量分数的简单计算(共3小题)十六.合金与合金的性质(共4小题)十七.金属与酸的反应图像(共2小题)十八.金属与盐溶液反应的图像问题(共1小题)十九.一氧化碳还原氧化铁(共4小题)二十.常见金属的冶炼方法(共2小题)二十一.金属锈蚀的条件及其防护(共3小题)二十二.氢气的用途和氢能的优缺点(共2小题)TOC\o"1-3"\h\u一.探究金属锈蚀的条件(共2小题)1.学习了铁在空气中生锈条件后,小明和小红对铜在空气中生锈条件产生了浓厚的兴趣,他们进行了如下探究过程:【查阅资料】铜锈是绿色的,俗称铜绿,主要成分是碱式碳酸铜[Cu2(OH)2CO3],铜绿加热能分解生成一种常见的氧化物。【猜测】小红猜测铜生锈与空气中的下列物质有关:①CO2②O2③N2④H2O小明认为铜生锈与氮气一定无关,依据是碱式碳酸铜中没有氮元素。【实验探究】小明设计了如图所示的实验,几天后观察到,A试管中铜片在水面附近有绿色物质,B、C、D试管中铜片均无明显现象。请帮助分析实验过程并回答下列问题:(1)根据上述实验得出,铜生锈与空气中相关物质有氧气、二氧化碳、水蒸气;(2)上述实验B(用序号表示)说明铜生锈与氧气一定有关。【实验反思】通过学习,他们认为铁和铜在空气中更易生锈的是铁。【探究拓展】设计实验探究铜绿受热分解的生成物是什么:(3)若有CO2生成,检验生成CO2的化学方程式为CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O。(4)若生成物中有氧化铜,可观察到的现象是绿色变黑色。(5)请写出铜绿受热分解的化学方程式Cu2(OH)2CO32CuO+CO2↑+H2O。【答案】见试题解答内容【解答】解:【猜测】小明认为铜生锈与氮气一定无关,依据是碱式碳酸铜中没有氮元素;故答案为:碱式碳酸铜中没有氮元素;(1)根据上述实验得出,铜生锈与空气中相关物质有:氧气、二氧化碳、水蒸气;故答案为:氧气、二氧化碳、水蒸气;(2)上述实验A、B说明铜生锈与氧气一定有关;【实验反思】通过学习,他们认为铁和铜在空气中更易生锈的是铁,因为铁比铜活泼;故答案为:B;铁;(3)二氧化碳一般用澄清的石灰水检验:把气体通入澄清的石灰水中,石灰水变浑浊,就证明是二氧化碳;故答案为:CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O;(4)若生成物中有氧化铜,可观察到的现象是:绿色变黑色;故答案为:绿色变黑色;(5)碱式碳酸铜在加热的条件下生成氧化铜和水和二氧化碳,配平即可;故答案为:Cu2(OH)2CO32CuO+CO2↑+H2O;2.某校化学兴趣小组的同学发现长期露置在空气中的金属M表面会被锈蚀,于是他们一起探究金属M锈蚀的原因。经检测,锈蚀物中除含有M元素外,还含有C、H、O三种元素。他们分析与金属M发生反应生成锈蚀物的物质。请你参与并回答:(1)推测Ⅰ:锈蚀物中的H元素来自空气中的H2O(填化学式,下同),C元素来自空气中的CO2,因此这两种物质肯定参加了反应。推测Ⅱ:锈蚀物中的O元素有多种来源,因此不能确定空气中的氧气是否参加了反应。(2)某同学为了验证空气中的氧气是否参加了反应,设计了如下系列实验(见图),你认为其中必须要做的实验是AF(填实验编号).(说明①所用蒸馏水是煮沸迅速冷却的②固体干燥剂吸收水分,不吸收二氧化碳和氧气。)实验的结果是氧气参加了反应。(3)假如要进行实验D,检验二氧化碳是否充满的操作是用燃着的木条放在试管口。(4)若金属M是铜,铜器长期露置在空气中会生成铜绿,它的主要成分是碱式碳酸铜,化学式为Cu2(OH)2CO3,试写出铜在空气中锈蚀的化学反应方程式2Cu+O2+H2O+CO2═Cu2(OH)2CO3(5)发现新问题:该兴趣小组的同学发现苹果切开后不久,果肉上会产生一层咖啡色物质,好像生了“锈”一般。查阅了有关资料:苹果生锈是果肉里的物质与空气中的氧气发生了反应,请你提出一条延长食品保质期的建议:隔绝氧气。【答案】见试题解答内容【解答】解:(1)M是长期露置于空气中的,所以H来源于水,C来源于二氧化碳。故答案为:H2O;CO2;(2)因为所用蒸馏水都是经煮沸迅速冷却的,A~F的实验来探究生锈的条件,只有A中会生锈,且A与F比较说明O2参加了反应;故选A、F;(3)根据CO2不燃烧和不支持燃烧,能使燃着的木条熄灭;充满时试管口会有CO2气体。故答案为:将燃着的木条放到试管口看是否熄灭;(4)铜和水、氧气、二氧化碳等物质反应生成碱式碳酸铜,反应的化学方程式为:2Cu+O2+H2O+CO2═Cu2(OH)2CO3;故答案为:2Cu+O2+H2O+CO2═Cu2(OH)2CO3;(5)延长食品保质期可采用隔绝氧气的方法。故答案为:隔绝氧气(合理均可)。二.结晶的原理、方法及其应用(共2小题)3.盐湖附近的人们素有“夏天晒盐”“冬天捞碱”的传统。为探究其原理,实验小组将其过程模拟如图,如表为氯化钠和碳酸钠在不同温度下的溶解度。其过程分析正确的是()温度/℃010203040608090溶解度/gNaCl35.735.836.036.336.637.338.439.0Na2CO3712.521.539.7494643.643.9A.①中玻璃棒的作用是加速反应 B.②中析出的晶体质量为36g C.②中分离出晶体的操作为蒸发 D.④中利用碳酸钠溶解度受温度影响较小【答案】B【解答】解:A、①为溶解操作,玻璃棒的作用是搅拌,加速溶解,故A说法错误;B、20℃时,氯化钠的溶解度为36.0g,碳酸钠的溶解度为21.5g,①蒸发100g水得到②,②中溶剂水的质量为200g﹣100g=100g,则最多只能溶解36.0g氯化钠,21.5g碳酸钠,所以碳酸钠不会析出,析出氯化钠晶体的质量为72g﹣36g=36g,故B说法正确;C、②中分离晶体和液体的操作为过滤,故C说法错误;D、氯化钠的溶解度受温度变化影响较小,碳酸钠的溶解度受温度变化影响较大,降温后,步骤④中析出的晶体主要是碳酸钠,是利用碳酸钠溶解度受温度影响较大,故D说法错误。故选:B。4.已知在t1℃时100g水最多溶解甲、乙都是65g。在t2℃时100g水最多溶解甲是90g,最多溶解乙是50g,请回答问题:(1)可使甲物质从其饱和溶液中结晶析出的方法是降低温度。(2)t2℃时,分别将甲、乙两种物质的饱和溶液降温到t1℃,析出晶体的是:甲。(3)小明同学用甲物质进行以下实验:①实验过程中,B、C、D对应的溶液为不饱和溶液的是B。②向B对应的溶液中再加入30g甲固体的过程中,发现固体全部溶解,一段时间后又有部分固体析出。你认为“全部溶解”的原因是甲溶于水会放出热量。【答案】见试题解答内容【解答】解:(1)降低温度适合溶解度随温度升高而增大且受温度影响大的固体,t1℃时甲的溶解度是65g,t2℃时甲的溶解度是90g;说明甲的溶解度随温度的升高而增大,所以可使甲物质从其饱和溶液中结晶析出的方法是降低温度;(2)从题中信息甲的溶解度随温度的降低而减小,乙的溶解度随温度的降低而增大,所以t2℃时,分别将甲、乙两种物质的饱和溶液降温到t1℃,析出晶体的是甲,乙的溶解度增大不会析出晶体;(3)①在t1℃时100g水最多溶解甲、乙都是65g,该温度下50g水中溶解32.5g甲才饱和,所以图中B溶解20g甲得到的是甲的不饱和溶液;C中一共加入50g甲只能溶解32.5g,所以得到的C是饱和溶液;t2℃时100g水最多溶解甲是90g所以该温度下50g水中最多溶解45g,一共加入50g甲不能全部溶解得到的是饱和溶液;②在t1℃时100g水最多溶解甲、乙都是65g,该温度下50g水中溶解32.5g甲就饱和,温度不变的话50g甲不能全溶,甲的溶解度随温度的升高而增大所以开始能全溶说明温度升高,故答案为:甲溶于水会放出热量。三.二氧化碳的实验室制法(共4小题)5.请根据下列装置,回答问题:(1)写出标号①②的仪器名称:①长颈漏斗②集气瓶。(2)可选用图中B和C(填字母)组装一套制取二氧化碳的装置。在实验室制取二氧化碳一般有五个步骤:①检查装置气密性②收集气体③向容器中加入小块大理石④按要求装配好仪器⑤向容器中注入盐酸。正确的操作顺序是AA.④①③⑤②B.②⑤③①④C.④③①⑤②D.④①⑤③②(3)实验室若用F装置收集二氧化碳时应从a端进入,从b端导出;若用F装置检验是否为二氧化碳,则此装置中应盛放澄清的石灰水,应从a端进入,从b端导出二氧化碳气体,反应的化学方程式为CO2+Ca(OH)2═CaCO3↓+H2O;若用F装置验验证二氧化碳的化学性质,则此装置中应盛放紫色的石蕊溶液,反应的化学方程式为CO2+H2O═H2CO3。【答案】见试题解答内容【解答】解:(1)①是长颈漏斗,可以通过长颈漏斗向锥形瓶中注入液体;②是水槽。(2)因为实验室制取二氧化碳时不需要加热,应该选择B装置;因为二氧化碳的密度比空气大,应该用向上排空气法收集;实验室制取二氧化碳时,正确的顺序为:按要求装配好仪器,检查装置气密性,向容器中加入小块大理石,向容器中注入盐酸,最后收集气体。(3)二氧化碳的密度比空气大,故气体应从a端通入,应从b排出;若要检验收集到的气体是否为二氧化碳气体,可将收集到的气体通入澄清石灰水,若石灰水变浑浊则说明是二氧化碳,且洗气装置导管长进短出,气体应从a端通入,应从b排出;故发生反应的方程式是:CO2+Ca(OH)2═CaCO3+H2O;二氧化碳和水反应生成碳酸,碳酸能使紫色的石蕊溶液变红,故用右面的装置验验证二氧化碳的化学性质,则此装置中应盛放紫色的石蕊溶液,反应的化学方程式为:CO2+H2O═H2CO3答案:(1)①长颈漏斗②水槽(2)B,C;A(3)a;b;澄清的石灰水;左;右;CO2+Ca(OH)2═CaCO3↓+H2O紫色的石蕊溶液;CO2+H2O═H2CO36.请你和小明一起进行实验室制取二氧化碳的探究。(1)选择药品。小明对三组药品进行了研究,实验记录如下:组别药品实验现象1块状石灰石和稀盐酸产生气泡速率适中2块状石灰石和稀硫酸产生气泡速率缓慢并逐渐停止3碳酸钠粉末和稀盐酸产生气泡速率很快一般选择第1组药品而不选择第3组药品的原因是第1组药品产生气泡速率适中,第3组药品反应速率快,不便于收集,其反应的化学方程式为CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑。(2)选择装置。通过对制取氧气装置的分析,他选择用过氧化氢制取氧气的发生装置。你认为他选择的依据是固体和液体反应,不需加热。(3)制取气体。将药品装入所选装置制取气体,并用向上排空气法收集。验满方法是将燃着的木条放在瓶口,观察火焰是否熄灭(4)气体检验。将生成的气体通入石蕊溶液中,溶液变红,因此他确定该气体是二氧化碳。他的检验方法是否正确?请说明理由不正确,其他气体也可能使石蕊溶液变红(或应该用澄清的石灰水检验二氧化碳)。【答案】见试题解答内容【解答】解:(1)由表格可知,一般选择第1组药品而不选择第3组药品的原因是:第1组药品产生气泡速率适中,第3组药品反应速率快,不便于收集;碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙和水和二氧化碳,配平即可;故答案为:第1组药品产生气泡速率适中,第3组药品反应速率快,不便于收集;CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑;(2)如果用双氧水和二氧化锰制氧气就不需要加热,选择的依据是:固体和液体反应,不需加热;故答案为:固体和液体反应,不需加热(或反应物状态和反应条件与用过氧化氢制取氧气相同);(3)二氧化碳气体验满的方法是:将燃着的木条放在瓶口,观察火焰是否熄灭;故答案为:将燃着的木条放在瓶口,观察火焰是否熄灭;(4)将生成的气体通入石蕊溶液中,溶液变红,因此他确定该气体是二氧化碳不正确,因为其他气体也可能使石蕊溶液变红;二氧化碳一般用澄清的石灰水检验:把气体通入澄清的石灰水中,石灰水变浑浊,就证明是二氧化碳;故答案为:不正确,其他气体也可能使石蕊溶液变红(或应该用澄清的石灰水检验二氧化碳)。7.如图所示,小试管中装有石灰石,滴管内装有稀盐酸,U形管内盛有食用菜籽油。反应前U形管两侧的液面持平。把滴管内的稀盐酸滴入小试管中,石灰石和稀盐酸发生反应。请回答下列问题:(1)小试管中发生反应的化学方程式为CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑(2)U形管内食用菜籽油的液面发生的变化是左侧液面上升,右侧液面下降。。(3)若U形管内盛的不是菜籽油,而是氢氧化钠溶液,氢氧化钠溶液能吸收二氧化碳生成碳酸钠的水溶液,该反应的化学方程式为2NaOH+CO2═Na2CO3+H2O;U形管内的现象是先是左侧液面上升,右侧下降;然后右侧慢慢上升,左侧下降,最后液面持平。【答案】见试题解答内容【解答】解:(1)根据实验室制取二氧化碳的原理写出其化学方程式;(2)由于石灰石和稀盐酸反应产生二氧化碳,使得U形管右侧压强增大,U形管内食用菜籽油的液面右侧下降,左侧上升;(3)二氧化碳和氢氧化钠反应生成水和碳酸钠,根据化学方程式书写规则进行书写;由于一开始石灰石和稀盐酸反应产生二氧化碳,使得U形管右侧压强增大,U形管内氢氧化钠的液面右侧下降,左侧上升;然后是生成的二氧化碳很快与氢氧化钠反应导致右侧压强逐渐变小,则液面也逐渐上升,而左侧则下降;当二氧化碳全部反应后,左右压强相等,液面持平了。故正确答案:(1)CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑(2)左侧液面上升,右侧液面下降。(3)2NaOH+CO2═Na2CO3+H2O先是左侧液面上升,右侧下降;然后右侧慢慢上升,左侧下降,最后液面持平8.研究性学习小组选择下列某些仪器制取气体.(1)写出仪器名称a试管b集气瓶(2)该小组同学用加热高锰酸钾的方法制取氧气.写出该反应的化学反应方程式:2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑,此时发生装置应该选用上图中的A,收集氧气的装置可以用C或E.(3)A装置中试管口略向下倾斜的原因是防止冷凝水倒流使试管炸裂.(4)实验结束,先把导管移出水面,再熄灭酒精灯(或停止加热),防止水槽中的水倒流使试管破裂.(5)若用B装置制取二氧化碳,写出该反应的化学反应方程式:2HCl+CaCO3=CaCl2+CO2↑+H2O(6)实验室常用硫化亚铁固体与稀硫酸在常温下反应制硫化氢气体和硫酸亚铁.由此可推知:实验室制取硫化氢气体时,发生装置应选用上图所示的(填代号)B装置.【答案】见试题解答内容【解答】解:(1)a试管b集气瓶(2)用加热高锰酸钾的方法制取氧气,是高锰酸钾受热分解成锰酸钾和二氧化锰、氧气,对应的化学反应方程式:2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑,由于是固体加热制备,所以发生装置应该选用上图中的A,氧气密度比空气大,且不易溶于水,所以收集氧气的装置可以用C或E.(3)A装置中试管口略向下倾斜的原因是防止冷凝水倒流使试管炸裂.(4)实验结束,先把导管移出水面,再熄灭酒精灯(或停止加热),防止水槽中的水倒流使试管破裂.(5)若用B装置制取二氧化碳,是固体和液体在常温下反应,实验室一般选用碳酸钙和盐酸反应,生成氯化钙和水以及二氧化碳,对应的化学反应方程式:2HCl+CaCO3=CaCl2+CO2↑+H2O(6)实验室常用硫化亚铁固体与稀硫酸在常温下反应制硫化氢气体和硫酸亚铁.是固体和液体在常温下反应,所以发生装置应选用上图所示的B装置.故答案为:(1)试管;水槽;(2)2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑;A;C;E;(3)防止冷凝水倒流使试管炸裂;(4)把导管移出水面;熄灭酒精灯(或停止加热);(5)2HCl+CaCO3=CaCl2+CO2↑+H2O;(6)B.四.二氧化碳不燃烧,不支持燃烧的性质(共2小题)9.某实验小组进行了二氧化碳的几个性质实验。实验一:收集两软质塑料瓶(500mL)二氧化碳气体,向甲瓶中加入150mL澄清石灰水、乙瓶中加入150mL滴有紫色石蕊溶液的水,盖紧瓶盖,振荡。(1)甲中出现的现象是澄清石灰水变浑浊、塑料瓶变瘪,发生反应的化学方程式是CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O。(2)乙中紫色的石蕊试液变红色,发生反应的化学方程式是CO2+H2O=H2CO3。实验二:点燃两支蜡烛,分别放在白铁皮架的两个阶梯上,把白铁皮架放在烧杯里,沿烧杯内壁缓缓倾倒二氧化碳。(3)向烧杯中倾倒二氧化碳时,观察到的现象是:蜡烛自下而上熄灭,该实验得出二氧化碳具有的性质是密度比空气大,本身不燃烧且不支持燃烧,由上述结论可推断CO2的重要用途之一是灭火。【答案】(1)澄清石灰水变浑浊;塑料瓶变瘪;CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O。(2)红;CO2+H2O=H2CO3。(3)蜡烛自下而上熄灭;密度比空气大,本身不燃烧且不支持燃烧;灭火。【解答】解:(1)二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀,使澄清石灰水变浑浊,同时内部气体减少,压强减小,被外界大气压压瘪;二氧化碳与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:澄清石灰水变浑浊;塑料瓶变瘪;CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O。(2)酸性溶液加入紫色石蕊溶液变红,生成的碳酸显酸性,所以看到变红,二氧化碳和水反应生成碳酸,书写化学方程式注意配平,所以化学方程式为CO2+H2O=H2CO3;故答案为:红;CO2+H2O=H2CO3。(3)描述实验现象时表达客观事实即可,因此可以看到蜡烛自下而上熄灭;下部蜡烛先熄灭,说明二氧化碳密度比空气大,蜡烛熄灭,说明二氧化碳不燃烧且不支持燃烧;二氧化碳不支持燃烧,可以用于灭火;故答案为:蜡烛自下而上熄灭;密度比空气大,本身不燃烧且不支持燃烧;灭火。10.A、B、C三个集气瓶中只盛有氧气、空气、二氧化碳中的某一种气体,分别将集气瓶按照如图方式倒扣住蜡烛和白磷。(1)若A瓶中是二氧化碳,则燃着的蜡烛会立即熄灭(2)B瓶中的蜡烛突然十分明亮,则B瓶中的气体是氧气一段时间后,该蜡烛渐渐熄灭,其原因可能有①③(填序号)。①氧气耗尽②温度降低③瓶内产生了二氧化碳④蜡烛着火点改变(3)C瓶倒扣住白磷时,出现的现象是白磷燃烧,冒出大量的白烟【答案】见试题解答内容【解答】解:(1)二氧化碳不燃烧也不支持燃烧,所以A瓶中燃着的蜡烛立即熄灭,则A瓶中是二氧化碳;(2)氧气支持燃烧,B瓶中的蜡烛突然十分明亮,则B瓶中的气体是氧气,一段时间后,该蜡烛渐渐熄灭,其原因可能有氧气耗尽同时瓶内产生了二氧化碳;(3)C瓶倒扣住白磷时,出现的现象是白磷燃烧,冒出大量的白烟;故答案为:(1)熄灭;(2)氧气;①③;(3)白磷燃烧,冒出大量的白烟。五.二氧化碳与水的反应及实验(共2小题)11.二氧化碳是一种温室气体,某化学兴趣小组利用如图所示装置对二氧化碳的性质进行验证:(1)A装置反应的化学方程式为CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑,当打开活塞水反应一段时间后,B装置中产生的现象为石蕊试液变红有关反应的化学方程式为CO2+H2O=H2CO3.(2)反应一段时间后,C处澄清石灰水变浑浊,发生变化的化学方程式为Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O.(3)一段时间后D烧杯中下层(填“上层”或“下层”)的蜡烛先熄灭,说明二氧化碳具有的化学性质是既不能燃烧也不支持燃烧.【答案】见试题解答内容【解答】解:(1)由图示可知,A装置的反应是碳酸钙与稀盐酸生成了二氧化碳、氯化钙和水,化学方程式为:CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑,当打开活塞水反应一段时间后,二氧化碳与水化合生成了碳酸,所以B装置中产生的现象为石蕊试液变红,有关反应的化学方程式为CO2+H2O=H2CO3.(2)反应一段时间后,C处澄清石灰水变浑浊,是因为二氧化碳与氢氧化钙反应生成了碳酸钙和水,发生变化的化学方程式为:Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O.(3)一段时间后D烧杯中下层的蜡烛先熄灭,说明二氧化碳具有的化学性质是:既不能燃烧也不支持燃烧.故答案为:(1)CaCO3+2Hcl=Cacl2+H2O+CO2↑,石蕊试液变红,CO2+H2O=H2CO3(2)Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O(3)下层,既不能燃烧也不支持燃烧.12.小李同学为探究二氧化碳能否与水发生反应,他取四朵用石蕊试剂染成紫色的干燥纸花设计了下面四个实验。(1)请你分析设计实验B和C的目的是什么?(2)D实验中看到的现象是什么?用化学方程式表示探究结论。【答案】见试题解答内容【解答】解:(1)向紫色花朵上喷洒水和二氧化碳,结果紫色花朵并不变色,所以B和C实验分别验证了水和二氧化碳都不能使石蕊变红,故答案为:B的实验目的是水不能使石蕊变红;C的实验目的是二氧化碳不能使石蕊变红。(2)向紫色花朵上喷洒水后再放入二氧化碳中,结果紫色花朵变为红色,说明二氧化碳和水会反应生成碳酸能使石蕊变红;故答案为:紫色的纸花变红色;CO2+H2O=H2CO3六.二氧化碳与碱的反应及实验(共4小题)13.如图所示进行实验。(1)甲:旋紧瓶盖后振荡,观察到塑料瓶变瘪,澄清石灰水变浑浊,瓶中发生反应的化学方程式为Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O。此时瓶中的二氧化碳分子个数B加入澄清石灰水前瓶中的二氧化碳分子个数(填字母序号)。A.多于B.少于C.等于D.无法确定(2)乙:蜡烛从低到高依次熄灭说明二氧化碳具有的性质是密度比空气大、不支持燃烧。【答案】见试题解答内容【解答】解:(1)甲:旋紧瓶盖后振荡,观察到塑料瓶变瘪,澄清石灰水变浑浊,瓶中发生反应的化学方程式为Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O.此时瓶中的二氧化碳分子个数少于加入澄清石灰水前瓶中的二氧化碳分子个数;(2)乙:蜡烛从低到高依次熄灭说明二氧化碳具有的性质是密度比空气大、不燃烧也不支持燃烧。故答案为:(1)浑浊,Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O,B;(2)密度比空气大,不支持燃烧。14.如图是某同学设计的实验室验证二氧化碳性质的实验装置图.请回答下列问题:(1)将A、B装置连接,观察到的现象是紫色石蕊试液变红色,反应的化学方程式是CO2+H2O═H2CO3;可验证二氧化碳的性质是能和水反应生成碳酸;将反应后的试管B放在酒精灯上加热一会后观察到的现象是石蕊试液由红色变成紫色,该反应的化学方程式H2CO3=H2O+CO2↑;在实验过程中C装置的作用是对比.(2)将A、D装置连接,可验证二氧化碳与氢氧化钙反应,该反应的实验现象为:澄清的石灰水变浑浊、反应的化学方程式是Ca(OH)2+CO2═CaCO3↓+H2O,该实验可用来检验二氧化碳气体.(3)将A、F装置连接可收集一瓶二氧化碳气体,应将A装置的导管a与F装置的导管c(选填“b”或“c”)相连接,收集满后,取下双孔橡皮塞,将瓶中的气体沿E装置烧杯左侧内壁缓缓倒入,观察到的现象是下面的蜡烛先熄灭,上面的蜡烛后熄灭,这些现象说明二氧化碳具有的物理性质是密度比空气大,化学性质是不燃烧、不支持燃烧.【答案】见试题解答内容【解答】解:(1)将A、B装置连接,A中大理石和稀盐酸反应生成的二氧化碳气体通入到紫色的石蕊试液中,二氧化碳与水化合生成了碳酸,观察到的现象是石蕊试液变红色,反应的化学方程式是:CO2+H2O═H2CO3;可验证二氧化碳的性质是能和水反应生成碳酸;碳酸不稳定易分解为二氧化碳和水,所以将反应后的试管B放在酒精灯上加热一会后观察到的现象是石蕊试液由红色变成紫色,该反应的化学方程式是:H2CO3=H2O+CO2↑;在实验过程中C装置的作用是对比.(2)将A、D装置连接,A中大理石和稀盐酸反应生成的二氧化碳气体能与氢氧化钙反应生成了碳酸钙和水,可验证二氧化碳与氢氧化钙反应,该反应的实验现象为:澄清的石灰水变浑浊、反应的化学方程式是:Ca(OH)2+CO2═CaCO3↓+H2O,该实验可用来检验二氧化碳气体.(3)将A、F装置连接可收集一瓶二氧化碳气体,由于二氧化碳的密度比空气大,应将A装置的导管a与F装置的导管c相连接,收集满后,取下双孔橡皮塞,将瓶中的气体沿E装置烧杯左侧内壁缓缓倒入,观察到的现象是:下面的蜡烛先熄灭,上面的蜡烛后熄灭,这些现象说明二氧化碳具有的物理性质是密度比空气大,化学性质是不燃烧、不支持燃烧.故答案为:(1)紫色石蕊试液变红色,CO2+H2O═H2CO3;能和水反应生成碳酸;紫色石蕊试液由红色变成紫色,H2CO3=H2O+CO2↑;对比.(2)二氧化碳与氢氧化钙反应,澄清的石灰水变浑浊、Ca(OH)2+CO2═CaCO3↓+H2O,二氧化碳.(3)c,下面的蜡烛先熄灭,上面的蜡烛后熄灭,密度比空气大,不燃烧、不支持燃烧.15.利用表中装置进行二氧化碳性质的实验.实验前止水夹处于关闭状态.实验装置实验1实验2Ⅰ.将A试管充满CO2,B试管加入紫色石蕊溶液Ⅱ.密闭下,用针筒将A中部分CO2抽出Ⅲ.打开KⅠ.将A试管充满CO2,B试管加入稀盐酸Ⅱ.用针筒向A中注入适量的饱和澄清石灰水,振荡Ⅲ.打开K(1)实验1中,用针筒将部分CO2抽出,A试管中分子间隔会变大(填“变大”“变小”或“不变”).该实验可以验证CO2与水发生反应,看到的现象是紫色石蕊溶液变红.(2)实验2中,步骤Ⅱ中发生反应的化学方程式为CO2+Ca(OH)2═CaCO3↓+H2O;步骤Ⅲ中,打开K后发现A中液面上升后又下降,有气泡产生,产生以上现象的原因是二氧化碳与氢氧化钙反应生成了碳酸钙和水,压强减小,B试管中的液体进入A中,盐酸与碳酸钙反应生成了二氧化碳气体.【答案】见试题解答内容【解答】解:(1)实验1中,用针筒将部分CO2抽出,A试管中分子间隔会变大.由于二氧化碳能与水化合生成了碳酸,所以该实验可以验证CO2与水发生反应,看到的现象是:紫色石蕊溶液变红.(2)实验2中,步骤Ⅱ中发生的反应是二氧化碳与氢氧化钙反应,化学方程式为:CO2+Ca(OH)2═CaCO3↓+H2O;步骤Ⅲ中,打开K后发现A中液面上升后又下降,有气泡产生,产生以上现象的原因是:二氧化碳与氢氧化钙反应生成了碳酸钙和水,压强减小,B试管中的液体进入A中,盐酸与碳酸钙反应生成了二氧化碳气体.故答案为:(1)变大,紫色石蕊溶液变红;(2)CO2+Ca(OH)2═CaCO3↓+H2O,二氧化碳与氢氧化钙反应生成了碳酸钙和水,压强减小,B试管中的液体进入A中,盐酸与碳酸钙反应生成了二氧化碳气体.16.化学兴趣小组用如图所示装置做有关CO2气体性质的实验:某同学挤压装置B中滴管的胶头,使其中的氢氧化钙溶液滴入烧瓶,并轻轻振荡,看到的现象是什么(两条)?分析产生该现象的原因并写出有关反应的化学方程.【答案】见试题解答内容【解答】解:二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水,所以看到的现象是:烧瓶内溶液变浑浊,气球逐渐胀大,原因是:澄清石灰水吸收烧瓶内的二氧化碳气体生成难溶于水的碳酸钙沉淀,同时,烧瓶内压强减小,外界空气进入气球,使气球胀大,化学方程式为:CO2+Ca(OH)2═CaCO3↓+H2O.故答案为:烧瓶内溶液变浑浊,气球逐渐胀大,澄清石灰水吸收烧瓶内的二氧化碳气体生成难溶于水的碳酸钙沉淀,同时,烧瓶内压强减小,外界空气进入气球,使气球胀大,CO2+Ca(OH)2═CaCO3↓+H2O.七.自然界中的碳循环(共3小题)17.如图是自然界中碳、氧循环简图。(1)图甲中,转化1表示水吸收二氧化碳的过程,发生反应的化学反应方程式为CO2+H2O=H2CO3;(2)图乙中,转化1是自然界中碳、氧循环的重要反应之一绿色植物光合作用的过程,反应的化学方程式:6CO2+6H2OC6H12O6+6O2;(3)上述反应中两个反应的反应物相同,但得到的产物却完全不同,原因是反应条件不同。【答案】见试题解答内容【解答】解:(1)水与二氧化碳发生反应的化学反应方程式为CO2+H2O=H2CO3;(2)绿色植物光合作用反应的化学方程式为:6CO2+6H2OC6H12O6+6O2;(3)上述反应中两个反应的反应物相同,但得到的产物却完全不同,原因是反应条件不同故答案为:(1)CO2+H2O=H2CO3;(2)6CO2+6H2OC6H12O6+6O2(3)反应条件不同。18.化学与生活息息相关。(1)自来水中含有较多的钙离子和镁离子被称为硬水。家庭生活中常用来降低水硬度的方法是煮沸。(2)自来水厂常用的消毒剂有二氧化氯(ClO2)、漂白粉[Ca(ClO)2]、“84消毒液(NaClO)”等。工业上制取漂白粉的化学方程式为2Cl2+2Ca(OH)2═CaCl2+2Ca(ClO)2+2H2O,制取“84消毒液”是将氯(Cl2)气通入烧碱(NaOH)溶液中得到,反应原理与漂白粉的制取相似,请写出该反应的化学方程式Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O。(3)低碳生活能减少能源消耗,节约资源,从而减少CO2的排放。你认为我们如何做到低碳生活?请举一例减少含碳燃料的使用等。【答案】见试题解答内容【解答】解:(1)区分硬水和软水时,可用肥皂水,硬水中含有较多的可溶性钙镁化合物,遇到肥皂水会生成较多沉淀。生活中使硬水软化的常用方法是加热煮沸。(2)碱都具有相似的化学性质,氢氧化钙和烧碱氢氧化钠都是常见的碱,氯气和氢氧化钙反应生成氯化钙、次氯酸钙和水,所以氢氧化钠也能和氯气反应生成氯化钠、次氯酸钠和水,该反应的化学方程式为:Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O;(3)低碳生活能减少能源消耗,节约资源,从而减少CO2的排放。做到低碳生活的措施有很多,例如:减少含碳燃料的使用等。答案:(1)煮沸;(2)Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O;(3)减少含碳燃料的使用等。19.如图是自然界碳循环示意图.(1)请在图中①﹣④线上补加“箭头”(其它箭头已画出),以正确表示碳循环各种变化关系.(2)如图显示,大气中CO2消耗途径有光合作用,被海洋吸收.【答案】见试题解答内容【解答】解:(1)据图分析,图中的碳循环过程还需要增加①②③指向大气中的二氧化碳,④指向大树等,才能表示碳循环中的各种变化关系.(2)大气中的二氧化碳主要通过植物的光合作用和被海洋吸收进入生物群落.故答案为:①②③指向大气中的CO2,④指向大树;(2)光合作用;被海洋吸收.八.探究二氧化碳的性质(共2小题)20.如图是二氧化碳的溶解性实验,小明提出“二氧化碳溶于水的过程中,有没有发生化学变化?”请你根据信息和帮他完成实验探究.信息:二氧化碳能溶于水.在通常状况下,1体积的水约能溶解1体积的二氧化碳.仪器和药品:喷壶、集气瓶、四朵石蕊溶液染成紫色的干燥的纸花、稀醋酸、水若干二氧化碳气体.实验探究:内容项目实验一向纸花上喷稀醋酸实验二向纸花上喷水实验三纸花直接放入二氧化碳实验四喷水后放入二氧化碳现象变红不变不变变红结论醋酸使石蕊变红水不能使石蕊变色干燥二氧化碳不能使石蕊变色二氧化碳与水化合生成了碳酸目的对比生成物使石蕊变红由此实验你想到什么?石蕊遇酸变红色实验反思:小李提出可以直接将二氧化碳通入澄清石灰水来检验,你觉得此法可行吗?不能(填“能”或“不能”),理由无法证明二氧化碳能否与水反应.【答案】见试题解答内容【解答】解:实验探究:实验一与其他实验形成了对比,证明酸能使紫色的石蕊试液变红色;向纸花上喷稀醋酸,纸花变成了红色,则说明醋酸能使石蕊变红色;通过实验二、三证明水和二氧化碳不能使干燥的纸花变色,但是喷水后放入二氧化碳中,二氧化碳与水反应生成了新物质(碳酸),该新物质能使紫色的石蕊变红色;故答案为:内容项目实验一向纸花上喷稀醋酸实验二向纸花上喷水实验三纸花直接放入二氧化碳实验四喷水后放入二氧化碳现象变红不变不变变红目的对比作用水不能使石蕊变色干燥二氧化碳不能使石蕊变色二氧化碳与水化合生成了碳酸结论醋酸使石蕊变红生成物(碳酸)使石蕊变红由此实验你想到什么?石蕊遇酸变红色实验反思:二氧化碳能与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水,但是无法证明二氧化碳能否与水反应;故填:不能,无法证明二氧化碳能否与水反应.21.小华学习了二氧化碳知识后,进行了如图所示的实验,来探究二氧化碳气体在水中的溶解性,其实验步骤如下:①用大号针筒抽取200毫升二氧化碳气体;②试剂瓶中加入300毫升水(恰好加满),塞紧双孔橡皮塞;③连接大号针筒和试剂瓶,缓慢推动活塞,将二氧化碳注入水中。(1)试剂瓶中加入的液体最好选用B。A.自来水B.蒸馏水C.河水(2)推动活塞时尽量缓慢,其目的是使二氧化碳充分溶解。(3)向水中注入CO2气体体积达到150毫升时,红色油柱开始向上移动,实验表明在该条件下,1体积水中能溶解0.5体积的二氧化碳。【答案】见试题解答内容【解答】解:(1)本题探究了二氧化碳的溶解性,为了避免杂质影响实验,试剂瓶中加入的水应是蒸馏水,故答案为:B(2)为了使二氧化碳充分溶解,推动活塞时尽量缓慢,故答案为:使二氧化碳充分溶解(3)当向水中注入CO2气体体积达到150毫升时,红色油柱开始向上移动,说明300毫升水中最多能溶解150毫升二氧化碳,实验表明在该条件下,1体积水中能溶解二氧化碳的体积是:=0.5,故答案为:0.5。故答案为:(1)B;(2)使二氧化碳充分溶解;(3)0.5。九.饱和溶液和不饱和溶液(共2小题)22.20℃时,将50g水倒入盛有20g甲的固体的烧杯中,充分搅拌,实验现象如图所示。下列说法错误的是()A.①是饱和溶液 B.②和③都是不饱和溶液 C.①和②溶液的溶质质量分数不相同 D.②和③溶液的溶质质量分数相同【答案】B【解答】解:由图示知,物质甲的溶解度随温度的升高而增大。由于①中甲物质没有完全溶解,故①是饱和溶液,②中物质甲完全溶解,但无法判断是否为饱和溶液,③中的溶液明显不是饱和溶液。由于②③中溶液的溶质和溶剂的质量分别相等,则它们的溶质质量分数相等。故选:B。23.在20℃时,将40g氯化钠固体加入100g水中,充分搅拌后,仍有4g氯化钠固体未溶解.请填写下列空白:(1)所得溶液是20℃时氯化钠的饱和溶液(填“饱和”或“不饱和”);此时该溶液的质量为136g(2)现欲配制200g质量分数为10%的氯化钠溶液,需氯化钠固体20g,水180mL,(水的密度是1.0g/cm3)【答案】见试题解答内容【解答】解:(1)在20℃时,将40g氯化钠固体加入100g水中,充分搅拌后,仍有4g氯化钠固体未溶解,则所得溶液是20℃时氯化钠的饱和溶液;此时该溶液的质量为40g+100g﹣4g=136g;(2)氯化钠溶液中氯化钠是溶质,水是溶剂,所需要氯化钠的质量=溶液的质量×溶质的质量分数=200g×10%=20g,需水的质量=200g﹣20g=180g;水的体积为:180g×1.0g/cm3=180cm3=180ml.答案:(1)饱和;136;(2)20;180.十.固体溶解度的影响因素(共3小题)24.如表是KNO3和NaCl在不同温度下的溶解度,请回答下列问题:温度/℃020406080100溶解度/gKNO313.331.663.9110169246NaCl35.73636.637.338.439.8(1)40℃时,NaCl的溶解度是36.6g,从表中数据可以看出影响物质溶解度的因素是温度;(2)20℃时,将KNO3不饱和的溶液,转化成该温度下的饱和溶液的一种方法是继续加KNO3至不再溶解;(3)欲配制一定量的KNO3浓溶液以备稀释使用,你认为40℃时,不能(填“能”或“不能”)配制出63.9%的KNO3溶液.(4)80℃时,把113.3gKNO3和20gNaCl全部放入100g水中,充分溶解后将溶液降温至0℃时,溶液中NaCl的质量是20g,析出KNO3的质量是100g.由此得出从KNO3和NaCl的混合溶液中提纯KNO3的方法是降温结晶.【答案】见试题解答内容【解答】解:(1)40℃时,NaCl的溶解度是36.6g,从表中数据可以看出影响物质溶解度的因素是温度;(2)20℃时,将KNO3不饱和的溶液,转化成该温度下的饱和溶液的一种方法是继续加KNO3至不再溶解;(3)由表中的数据可知,在40℃时KNO3溶解度是63.9g,所形成的饱和溶液的质量分数是:≈39%,所以不能配制出63.9%的溶液.(4)由于在60℃时,KNO3的溶解度是110g,NaCl的溶解度是37.3g,在0℃时,KNO3的溶解度是13.3g,NaCl的溶解度是35.7g所以,60℃时,把113.3gKNO3和20gNaCl全部放入100g水中,充分溶解后形成KNO3和NaCl的不饱和溶液,溶液中NaCl的质量是20g,0℃时,溶液中NaCl的质量是20g,析出KNO3的质量是100g.由此得出从KNO3和NaCl的混合溶液中KNO3提纯的方法是降温结晶.故答案为:(1)36.6g,温度;(2)继续加KNO3至不再溶解;(3)不能;(4)20,100,降温结晶.25.NaOH、Na2CO3、NaCl在不同溶剂中的溶解度如表所示.表1NaOH、Na2CO3、NaCl分别在水中的溶解度(S/g)t/℃NaOHNa2CO3NaCl0427.135.7105112.235.82010921.836.03011939.736.3表2常温下,NaOH、Na2CO3、NaCl分别在乙醇中的溶解度(S/g)NaOHNa2CO3NaCl17.3<0.010.1根据表1和表2提供的数据回答下列问题:(1)NaOH在水中的溶解度随温度升高至增大(填“增大”或“减小”);除去碳酸钠中混有少量氯化钠的方法是冷却热饱和溶液;(2)20℃时,饱和食盐水溶质的质量分数为26.5%(计算结果精确到0.1%).(3)常温下,将5gNaCl粉末放入10mL乙醇中,振荡时形成的是悬浊液(填“溶液”、“悬浊液”或“乳浊液”).(4)为证明CO2能与NaOH反应生成Na2CO3,小明同学将CO2通入饱和NaOH的乙醇溶液中,请推测实验可观察到的现象出现浑浊,推测依据是碳酸钠在乙醇中的溶解度很小..【答案】见试题解答内容【解答】解:(1)据表格可以看出,氢氧化钠的溶解度随温度的升高而增大,由于氯化钠的溶解度受温度的影响不大,除去碳酸钠中混有少量氯化钠的方法是冷却热饱和溶液的方法;(2)20℃时,氯化钠在水中的溶解度为36.0g,故饱和食盐水中溶质的质量分数=≈26.5%;(3)由表中的数据可知,氯化钠在乙醇中的溶解度很小,常温下,将5gNaCl粉末放入10mL乙醇中,振荡时形成的是悬浊液;(4)由于二氧化碳与氢氧化钠反应生成碳酸钠,碳酸钠在乙醇中的溶解度很小,故将CO2通入饱和NaOH的乙醇溶液中,可观察到的现象是出现浑浊,推测依据是碳酸钠在乙醇中的溶解度很小.故答案为:(1)增大,冷却热饱和溶液;(2)26.5%;(3)悬浊液:(4)出现浑浊,碳酸钠在乙醇中的溶解度很小.26.表是硝酸钾、氯化钠在不同温度下的溶解度温度(℃)0102030405060708090100硝酸钾13.320.93245.86485.5110138169202246氯化钠35.735.83636.336.63737.337.838.43939.8(1)以上两种物质溶解度的变化受温度影响较小的是NaCl。(2)30℃时,硝酸钾的溶解度是45.8g。(3)硝酸钾溶液中含有少量氯化钠时,可通过降温结晶(或冷却热饱和溶液)的方法提纯。(4)对(3)中析出的晶体和剩余溶液描述正确的是Ⅰ(填写编号)。Ⅰ.剩余溶液一定是硝酸钾饱和溶液Ⅱ.剩余溶液一定是氯化钠不饱和溶液Ⅲ.上述方法可以将两者完全分离Ⅳ.析出的晶体中只含有硝酸钾(5)在一定温度下,将含69g硝酸钾、18g氯化钠的混合物完全溶解在50g水中。改变温度使硝酸钾析出,氯化钠不析出,则温度T(℃)的范围是20℃≤T<70℃(若硝酸钾和氯化钠溶解度互不影响)。【答案】见试题解答内容【解答】解:(1)从表中数据横比可看出氯化钠的溶解度受温度影响较小,硝酸钾的溶解度受温度影响较大;(2)30℃时硝酸钾的溶解度为45.8g。(3)由于硝酸钾的溶解度随温度的升高而明显增大,而氯化钠的溶解度受温度影响很小,因此提纯混有少量氯化钠的硝酸钾应采用降温结晶的方法;(4)硝酸钾的溶解度受温度影响大,降低温度就会有大量的晶体析出,氯化钠的溶解度受温度影响小,降温后不会大量析出;室温约是20℃,这时溶液中含有硝酸钾和氯化钠并且都达到饱和。(5)在一定温度下,将含69gKNO3、18gNaCl的混合物完全溶解在50g水中。改变温度使KNO3析出,NaCl不析出,根据氯化钠的溶解度可知,18gNaCl的混合物完全溶解在50g水中氯化钠不析出,温度应该大于或等于20℃,69gKNO3溶解在50g水中刚好达到饱和,温度应该不高于70℃,所以温度t(℃)的范围是20℃≤T<70℃。故答案为:(1)NaCl;(2)45.8;(3)降温结晶(或冷却热饱和溶液);(4)Ⅰ;(5)20℃≤T<70℃。十一.固体溶解度曲线及其作用(共5小题)27.如图是甲、乙、丙三种物质的溶解度曲线,下列说法正确的是()A.三种物质的溶解度随温度升高而增大 B.甲物质的溶解度大于乙物质的溶解度 C.t1℃时,甲、丙溶液的溶质质量分数相等 D.t2℃时,将25g甲物质加入50g水中,充分溶解后,得到75g甲溶液【答案】D【解答】解:A、三种物质的溶解度随温度升高而增大错误,因为甲、乙两种固体物质的溶解度,都是随温度升高而增大,而丙的溶解度随温度的升高而减少;故选项错误;B、甲物质的溶解度大于乙物质的溶解度错误,因为没有指明温度;故选项错误;C、t1℃时,甲、丙溶液的溶质质量分数相等错误,因为没有指明是饱和溶液;故选项错误;D、t2℃时,甲的溶解度是50g,因此将25g甲物质加入50g水中,充分溶解后,得到甲溶液的质量=25g+50g=75g;故选项正确;故选:D。28.硝酸钾的溶解度曲线如图所示。下列说法正确的是()A.溶质的质量分数:a>b>c B.氢氧化钙的溶解度曲线与硝酸钾相似 C.a、b、c三点对应的溶液均为饱和溶液 D.从硝酸钾溶液中获得晶体的方法:冷却热的饱和溶液【答案】D【解答】解:A、溶质的质量分数:a>b,a>c,b与c的质量分数无法确定,因此a>b>c错误;故选项错误;B、氢氧化钙的溶解度曲线与硝酸钾相似错误,因为硝酸钾的溶解度随温度的升高而增大,氢氧化钙的溶解度随温度的升高而减小;故选项错误;C、a、b、c三点对应的溶液均为饱和溶液错误,因为c点对应的是不饱和溶液;故选项错误;D、从硝酸钾溶液中获得晶体的方法:冷却热的饱和溶液正确,因为硝酸钾的溶解度随温度的升高变化比较大;故选项正确;故选:D。29.T2℃时,将70.0gKNO3、KCl固体分别加入到各盛有200.0g水的两个烧杯中,完全溶解,降温到T1℃,现象如图1所示。下列说法正确的是()A.甲中加入的固体是KNO3 B.T1℃时,甲中溶液一定不饱和,乙中溶液一定饱和 C.T1℃时,将甲、乙中的物质混合,充分搅拌,一定有固体剩余 D.T2℃时,KCl溶液由a点转化到b点,可加入KCl或恒温蒸发水【答案】D【解答】解:A、T2℃时,将70.0gKNO3、KCl固体分别加入到各盛有200.0g水的两个烧杯中,完全溶解,降温到T1℃,现象如图1所示,因为在T1℃时,氯化钾的溶解度是35g,硝酸钾的溶解度是25g,因此甲是氯化钾,乙是硝酸钾;故选项错误;B、T1℃时,甲中溶液一定不饱和,乙中溶液一定饱和错误,因为甲溶液恰好达到饱和状态;故选项错误;C、T1℃时,将甲、乙中的物质混合,充分搅拌,一定有固体剩余错误,因为甲中的还能继续溶解乙中的固体,因此可能有固体剩余,也可能没有剩余;故选项错误;D、T2℃时,KCl溶液由a点转化到b点,可加入KCl或恒温蒸发水正确;故选项正确;故选:D。30.NaCl、KNO3、Ca(OH)2三种物质的溶解度曲线如图一与图二所示,请回答:(1)由图一可知,20℃时氯化钠的溶解度为36g。(2)依据图一分析下列问题:50℃时,将氯化钠、硝酸钾固体各40g分别加入两只各盛有100g水的烧杯中,充分搅拌,其中NaCl(填写物质化学式)得到饱和溶液;另一种物质的溶液中再加入45.5g该溶质,溶液恰好饱和;若将温度都降到20℃,硝酸钾溶液中溶质的质量分数<(填“>”、“<”或“=”)氯化钠溶液中溶质的质量分数。(3)依据图一分析,要从含有少量硝酸钾的氯化钠溶液中,得到较纯净的氯化钠固体,可采用先蒸发结晶再过滤的物理方法。(4)如图三所示,20℃时,将盛有饱和石灰水的小试管放入盛水的烧杯中,向水中加入氢氧化钠固体,结合图二分析石灰水中可能出现变浑浊的现象。【答案】见试题解答内容【解答】解:(1)由图一可知,20℃时氯化钠的溶解度为36g。故填:36;(2)50℃时,氯化钠的溶解度是37g,硝酸钾的溶解度是85.5g,将氯化钠、硝酸钾固体各40g分别加入两只各盛有100g水的烧杯中,充分搅拌,其中NaCl得到饱和溶液;另一种物质的溶液中再加入45.5g该溶质,溶液恰好饱和;若将温度都降到20℃,氯化钠和硝酸钾都仍然是饱和溶液,硝酸钾的溶解度小于氯化钠的溶解度,因此硝酸钾溶液中溶质的质量分数<氯化钠溶液中溶质的质量分数。故填:NaCl;45.5;<。(3)因为氯化钠的溶解度受温度变化影响较小,要从含有少量硝酸钾的氯化钠溶液中,得到较纯净的氯化钠固体,可采用先蒸发结晶再过滤的物理方法。故填:蒸发结晶。(4)由图二可知,氢氧化钙的溶解度随着温度的升高而减小,20℃时,将盛有饱和石灰水的小试管放入盛水的烧杯中,向水中加入氢氧化钠固体时,因为氢氧化钠溶于水放出热量,温度升高,所以氢氧化钙的溶解度减小,能够观察到澄清石灰水变浑浊。故填:变浑浊。31.如图是A、B、C三种物质的溶解度曲线。(1)线上Q点表示30℃时,A物质的溶解度为20g。(2)30℃,A、B、C的溶解度由大到小的顺序是ABC(或A>B>C)。(3)20℃,50g水中加入10gA物质充分搅拌得到溶液质量55g;此温度下,B物质的溶解度为10g;完全溶解0.5gC时至少需要水10g。(4)20℃,如将等质量A、B、C的饱和溶液升温到30℃,三者的质量分数由小到大的关系是A=B>C(或B=A>C);如降至10℃,析出晶体最多的是A;无晶体析出的是C。【答案】见试题解答内容【解答】解:(1)由溶解度曲线可知:30℃时,A物质的溶解度为20g;(2)通过分析溶解度曲线可知,30℃,A、B、C的溶解度由大到小的顺序是ABC(或A>B>C);(3)由A物质的溶解度曲线可知,在20℃时A物质的溶解度是10g,B物质的溶解度是10g。所以20℃,50g水中加入10gA物质充分搅拌,只有5gA物质溶解,即得到溶液质量55g;在20℃,C物质的溶解度是5g,所以完全溶解0.5gC时至少需要水10g;(4)在20℃时A与B的溶解度相等都是10g,C的是5g.升温到30℃,AB溶解度增大,溶液的组成不变,C溶解度减小析出晶体,饱和溶液中质量分数的计算式×100%,即溶解度大则溶质的质量分数大,而升温前AB溶解度相等且大于升温后C的溶解度,所以三者的质量分数关系是:A=B>C;从图中可以看出,降至10℃,A的溶解度变化最大,故析出的晶体最多,C的溶解度增大,无晶体析出。故答案为:(1)30℃时,A物质的溶解度为20g;(2)ABC(或A>B>C);(3)55;10g(无单位不得分);10;(4)A=B>C(或B=A>C);A;C。十二.利用溶解度曲线判断混合物分离提纯的方法(共2小题)32.甲、乙、丙三种固体物质的溶解度曲线如图所示,请回答:(1)25℃时,将25g甲固体加入到50g水中,充分溶解并恢复到原温度后,得到溶液的质量为65g。(2)要使35℃时接近饱和的甲溶液变成该温度下的饱和溶液,可采用的一种方法是加入甲物质(溶质)或恒温蒸发溶剂(水)。(3)现有操作步骤:a.溶解b.过滤c.降温结晶d.加热浓缩;若甲固体中含有少量乙,则提纯甲的操作步骤是adcb(填字母序号)。(4)将35℃时丙的饱和溶液降温到25℃,则其溶液的溶质质量分数不变(填“变大”、“变小”或“不变”)。(5)向100g35℃的水中加入45g甲固体,发现全部溶解,一段时间后又有部分甲的晶体析出。你认为“全部溶解”的原因可能是甲固体溶于水时放热。【答案】见试题解答内容【解答】解:(1)25℃时,甲物质的溶解度30g即100g水中最多溶30g,则50g水中最多溶15g,所得溶液质量为:15g+50g=65g;(2)接近饱和的溶液,变成饱和可以用加入溶质和蒸发溶剂,因为甲的溶解度随温度的升高而增大,所以也可以通过降低温度实现;(3)如果溶解度受温度影响较大的物质从溶液中结晶析出的方法是冷却热饱和溶液,如果溶解度受温度影响不大的物质从溶液中结晶析出的方法是蒸发溶剂。因为甲的溶解度随温度影响较大,所以用降温结晶的方法,具体步骤是:溶解,加热浓缩制成饱和溶液,再降温,析出晶体后过滤;(4)将35℃时丙的饱和溶液降温到25℃,丙的溶解度变大,溶液由饱和变为不饱和,没有晶体析出,故溶质质量分数不变;(5)因为甲的溶解度随温度的升高而增大,所以开始发现全部溶解,一段时间后又有部分甲的晶体析出说明开始物质溶于水放热,温度升高,溶解度增大,冷却后溶液温度降低,溶解度变小,所以析出晶体。故答案为:(1)65;(2)加入甲物质(溶质)或恒温蒸发溶剂(水);(3)adcb;(4)不变;(5)甲固体溶于水时放热。33.下表是KNO3、NaCl在不同温度下的溶解度。温度/℃0102030405060708090100溶解度/gNaCl35.735.83636.336.63737.337.838.43939.8KNO313.320.93245.86485.5110138169202246(1)上述两种物质溶解度的变化受温度影响较小的是NaCl。(2)30℃时,KNO3的溶解度是45.8g。(3)KNO3中含有少量NaCl时,可通过冷却热饱和溶液(或降温结晶)的方法提纯。(4)对③析出的晶体和剩余溶液描述一定正确的是Ⅰ(填写编号)Ⅰ.剩余溶液一定是KNO3饱和溶液Ⅱ.剩余溶液一定是NaCl溶液Ⅲ.上述方法可以将两者完全分离Ⅳ析出的晶体中只含有KNO3。【答案】见试题解答内容【解答】解:(1)通过图表中数据可知氯化钠的溶解度随温度的变化不大;(2)从表中可查出30℃硝酸钾的溶解度是45.8g;(3)溶解度随温度变化比较大的物质从溶液中结晶析出的方法是冷却热饱和溶液(降温结晶),溶解度随温度变化不大的物质从溶液中结晶析出的方法是蒸发溶剂,因为硝酸钾的溶解度随着温度变化比较大,所以要用冷却热饱和溶液(降温结晶)的方法;(4)Ⅰ、剩余溶液一定是KNO3饱和溶液,故说法正确;Ⅱ、剩余溶液是NaCl、KNO3溶液,故说法不正确;Ⅲ、上述方法不可以将两者完全分离,故说法不正确;故答案为:(1)NaCl;(2)45.8g;(3)冷却热饱和溶液(或降温结晶);(4)Ⅰ。十三.浓溶液稀释配制一定质量分数溶液(共3小题)34.实验室准备用氯化钠固体配制100g质量分数为10%的氯化钠溶液。(1)所需固体氯化钠的质量为10g。(2)在用托盘天平称取所需氯化钠的过程中,发现指针偏向分度盘的右侧,接下来的操作是向左盘中增加氯化钠。(3)A中玻璃棒的作用是搅拌,加快氯化钠的溶解速度。(4)该配制过程中的正确操作顺序为CBDEA(填字母序号)。(5)如果将已配制好的100g质量分数为10%的氯化钠溶液稀释成溶质质量分数为5%的氯化钠溶液,需要再加入水100g。【答案】见试题解答内容【解答】解:(1)利用溶质质量=溶液质量×溶质的质量分数,可根据溶液的质量和溶质的质量分数计算配制溶液所需要的溶质的质量;100g×10%=10g。(2)用托盘天平称取所需氯化钠,根据左物右码,指针偏向分度盘的右侧,说明砝码质量大,需向左盘中增加氯化钠;(3)在溶解的操作中玻璃棒的作用是搅拌,加快氯化钠的溶解速度;故答案为:搅拌,加快氯化钠的溶解速度;(4)实验室配制100g10%的NaCl溶液操作步骤分别是:计算、称量、量取、溶解。故答案为:CBDEA。(5)设需要加水的质量为x,则根据稀释前后溶质的质量不变,得100g×10%=(100g+x)×5%解得x=100g答案:(1)10;(2)向左盘中增加氯化钠;(3)搅拌,加快氯化钠的溶解速度;(4)CBDEA;(5)100。35.实验室欲配制1000g溶质质量分数为4%的氢氧化钠溶液。请回答下列问题;(1)配制步骤①计算:需氢氧化钠固体40g,水960mL(水的密度是1g/cm3)。②称量:用质量为23.1g的烧杯作称量容器,托盘天平上称取氢氧化钠固体时,盛有氢氧化钠固体的烧杯应放在左盘。③溶解:将氢氧化钠固体溶于水,用玻璃棒搅拌,使氢氧化钠全部溶解,冷却至室温。④装瓶:把配好的溶液装入试剂瓶,盖好瓶盖并贴上标签,放入试剂柜中。在装有所配制溶液的试剂瓶(见图)标签上标明相应的两个信息为:NaOH溶液4%。(2)在配制过程中,导致溶液中氢氧化钠质量分数小于4%的可能原因是D①用量筒量取水时俯视读数;②配制溶液的烧杯用少量蒸馏水润洗;③在托盘天平的左盘称取氢氧化钠时,游码不在零位置就调节天平平衡,后将游码移动得到读数;④盛装溶液的试剂瓶用蒸馏水润洗;⑤氢氧化钠固体不纯。A.①②③④⑤B.只有①②④⑤C.只有①②⑧D.只有②③④⑤(3)若老师提供的药品有500g8%的氢氧化钠溶液,500g1%的氢氧化钠溶液,足量的氢氧化钠固体和水,除了上述配制方案外,还可以用500g1%的氢氧化钠溶液,再加35g氢氧化钠固体和465g的水来进行配制。【答案】见试题解答内容【解答】解:(1)①计算:需氢氧化钠固体的质量=1000g×4%=40g,水的质量=1000g﹣40g=960g,水的体积为960mL(水的密度是1g/cm3)。②称量:用质量为23.1g的烧杯作称量容器,托盘天平上称取氢氧化钠固体时,盛有氢氧化钠固体的烧杯应放在左盘。③溶解:将氢氧化钠固体溶于水,用玻璃棒搅拌,使氢氧化钠全部溶解,冷却至室温。④装瓶:把配好的溶液装入试剂瓶,盖好瓶盖并贴上标签,放入试剂柜中。装瓶(或储存):把配好的溶液装入试剂瓶中,塞好瓶塞。在如图的标签上标明相应的信息:上标NaOH溶液,下标4%。(2)①用量筒量取水时俯视读数,会导致水的体积偏小,所以溶质质量分数偏大;②配制溶液的烧杯用少量蒸馏水润洗,会导致水的体积偏大,所以溶质质量分数偏小;③在托盘天平的左盘称取氢氧化钠时,游码不在零位置就调节天平平衡,后将游码移动得到读数,会导致溶质质量偏小,所以溶质质量分数偏小;④盛装溶液的试剂瓶用蒸馏水润洗,会导致水的体积偏大,所以溶质质量分数偏小;⑤氢氧化钠固体不纯,会导致溶质质量偏小,所以溶质质量分数偏小。由上述分析可知D正确。(3)500g1%的氢氧化钠溶液中含溶质的质量为:500g×1%=5g,需加氢氧化钠固体的质量是:40g﹣5g=35g,水:1000g﹣500g﹣35=465g。故选:(1)①40,960,②左,④NaOH溶液,4%;(2)D;(3)35g氢氧化钠固体和465g的水。36.(1)实验室需用100g20%的KNO3溶液,现提供如图所示的足量药品。仔细观察,认真设计将配制溶液的方案及所需的各种药品用量填入下表中。方案药品用量方案一:将10%的KNO3溶液蒸发水分需10%的KNO3溶液200g方案二:用KNO3固体和蒸馏水来配制该溶液需KNO3固体20g,需蒸馏水80g(2)配制溶质质量分数一定的溶液时,正确的操作顺序是:计算,称量(或量取),溶解(或稀释),装瓶存放。【答案】见试题解答内容【解答】解:(1)方案一:解法一(经验)“蒸发溶液质量一半的水,可使溶液的质量分数增加一倍”即取200g10%的硝酸钾溶液蒸发掉100g水,解法二:设需10%的KNO3溶液的质量为x,根据溶质的关系100×20%=x×10%,可得x=200g;方案二:100g20%的KNO3溶液中溶质的量为100g×20%=20g,溶剂的量100g﹣20g=80g;(2)若使用固体溶质溶解配制溶液时,配制溶液的操作过程为计算﹣称量﹣溶解;若采取加水稀释的方法配制溶液,配制溶液的操作过程为计算﹣量取﹣溶解;完全溶解后贴上标签装瓶保存;故答案为:(1)方案药品用量200;方案二:用KNO3固体和蒸馏水来配制该溶液需KNO3固体20g,需蒸馏水80g(2)计算,称量(或量取),溶解(或稀释),装瓶存放。十四.用水稀释改变浓度的方法(共3小题)37.100g质量分数为20%的NaOH溶液稀释成质量分数为10%的NaOH溶液,需要加入水的质量是()A.100g B.800g C.8g D.0.8g【答案】A【解答】解:设需要加入水的质量为m,100g×20%=(100g+m)×10%,m=100g,故选A;故选:A。38.化学实验室现有98%的浓硫酸,但在实验中,常需要用到浓度较稀的硫酸.要把50g质量分数为98%的浓硫酸,稀释成为20%的硫酸.(1)稀释后硫酸溶液中溶质的质量是49g.(2)稀释时所需水的质量是195g.(要求写出计算过程)【答案】见试题解答内容【解答】解:(1)根据溶液稀释前后,溶质的质量不变,稀释后硫酸溶液中溶质的质量是50g×98%=49g.(2)稀释时所需水的质量=稀溶液的质量﹣浓溶液的质量,则稀释后硫酸溶液的质量=49g÷20%=245g,需要水的质量=245g﹣50g=195g.故答案为:(1)49;(2)195.39.工业上常用红锌矿(主要含ZnO)和18﹣25%的稀硫酸为原料制取硫酸锌。(1)氧化锌中锌元素和氧元素的质量比是65:16。(2)100g溶质质量分数为98%的浓硫酸配制成溶质质量分数为20%稀硫酸,需要水的质量是390g【答案】见试题解答内容【解答】解:(1)氧化锌中锌元素和氧元素的质量比是:65:16;故填:65:16;(2)设需要加入水的质量为x,100g×98%=(100g+x)×20%解得:x=390g故填:390g。十五.有关溶质质量分数的简单计算(共3小题)40.农业生产上常需要用质量分数为16%的氯化钠溶液选种,现配制100kg这种溶液,需氯化钠16kg;将其中的50g溶液稀释成质量分数为8%的氯化钠溶液,需加水的质量50g.【答案】见试题解答内容【解答】解:100kg16%的氯化钠溶液中含溶质氯化钠的质量=100kg×16%=16kg,设需加水质量为x,50g×16%=(50g+x)×8%解得x=50g故答案为:16,50.41.溶液的微粒构成决定其性质,溶液的宏观组成是其成分计算的依据.(1)氯化钠溶于水后温度一般将不变,形成的氯化钠溶液中含有的微粒有Na+、Cl﹣、H2O(填微粒符号).所以氯化钠溶于水,溶导电能力显著增强.(2)20℃时,氯化钠的溶解度是36g,将20g氯化钠放入50g水中形成溶液中溶质的质量分数为26.5%.(3)在20℃时,欲使150g20%的氯化钠溶液变成该温度下的饱和溶液,需要加氯化钠的质量为13.2克(计算结果保留小数点后一位).【答案】见试题解答内容【解答】解:(1)氯化钠溶于水后形成的氯化钠溶液中含有的微粒有Na+、Cl﹣、H2O.所以氯化钠溶于水,溶导电能力显著增强.(2)20℃时,氯化钠的溶解度是36g,将20g氯化钠放入50g水中形成溶液中溶质的质量分数为:≈26.5%.(3)设需要加氯化钠的质量为x解得:x≈13.2g故答案为:(1)Na+、Cl﹣、H2O;(2)26.5%;(3)13.2g.42.某同学在实验室进行有关浓硫酸的实验,观察到瓶上的标签如下表所示。他从瓶中倒出100毫升用于配制稀硫酸。求:浓硫酸(H2SO4)500毫升溶质的质量分数98%密度1.84克/厘米3相对分子质量98强腐蚀性,阴冷,密封储藏(1)这50毫升浓硫酸的质量是92克,其中含溶质硫酸90.16g。(2)若将这100毫升浓硫酸与500克水均匀混合,所得稀硫酸的质量分数是多少?(保留2位小数)(3)他将一个密度为1.14×103kg/m3,体积为20cm3耐酸小球放在浓硫酸中静止时受到的浮力。(g取10牛/千克)【答案】见试题解答内容【解答】解:(1)5mL=50厘米3,m=ρV,这50毫升浓硫酸的质量是1.84克/厘米3×50厘米3=92g,其中含溶质的质量为92g×98%=90.16g;故填:92;90.16g;(2)溶液稀释前后溶质的质量不变,若将这100毫升浓硫酸与500克水均匀混合,所得稀硫酸的质量分数是×100%≈26.4%.故填:26.4%;(3)硫酸的密度大于1.14g•cm﹣3,小球在溶液中是漂浮状态,所以小球受到的浮力等于小球的重力,F浮=G=mg=1.14×103kg/m3××10牛/千克=0.228N故填:0.228N十六.合金与合金的性质(共4小题)43.合金是由两种或两种以上的金属(或金属与非金属)熔合而成的具有金属特性的物质。一般来说,合金的熔点低于其中任何一个组成金属的熔点。下表是一些金属熔点的数据。金属铜锌锡铅铋镉熔点/℃1083419.6231.9327.5271.3320.9(1)铅锡合金中某种金属的质量分数与合金的熔点有如图所示的关系,其中横坐标表示的是锡的质量分数;当合金熔点最低时,合金中铅与锡的质量比为2:3。(2)保险丝由铋、铅、锡、镉等金属组成,其熔点约为B。A.20~40℃B.60~80℃C.230~250℃D.300~320℃(3)青铜器的主要成分是铜锡合金。崭新的青铜器呈土黄色。当青铜器长期埋在地下,逐渐形成了绿色的铜绿[主要成分Cu2(OH)2CO3],从其化学式可知铜绿是铜与O2、H2O和CO2(填物质的化学式)长期作用的结果。【答案】见试题解答内容【解答】解:(1)横坐标质量分数为零时熔点要比质量分数为1时熔点高,因为铅的熔点比锡的熔点高,所以横坐标表示锡的质量分数;合金熔点最低时锡占60%,所以铅占40%,合金中铅与锡的质量比为40%:60%=2:3;(2)合金的熔点比它的组成成分熔点要低,铋、铅、锡、镉这四种物质熔点最低的是231.9,所以要选择熔点比231.9低,且不能很低,必须要高于室温,所以选择B;(3)根据质量守恒定律可知反应前后元素种类不变,根据Cu2(OH)2CO3可知由铜、氧、氢、碳四种元素组成,所以是铜与氧气、二氧化碳、水三种物质作用的结果。故答案为:(1)锡;2:3;(2)B;(3)O2、H2O和CO2。44.黄金(Au)饰品分为千足金和K金等.千足金的含金量接近99.9%.K金通常有黄、红、白色之分,其中白色K金实际上是黄金与镍、锌、铜等元素的合金.根据国家标准,K代表含金量,24K金的含金量理论值是100%.(1)18K金中,金的质量分数约是75%.(2)根据合金与其成分金属在硬
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