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專題十六實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)與評(píng)價(jià)中考化學(xué)
(江蘇專用)A組2014—2018年江蘇中考題組考點(diǎn)一實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)五年中考1.(2018江蘇南京,12,2分)下列敘述正確的是
()A.用活性炭可將硬水軟化B.用甲醛水溶液做食品保鮮劑C.用食鹽水除去熱水壺內(nèi)壁的水垢D.用汽油可除去衣服上的油污答案
D用活性炭不能將硬水軟化,日常生活中常用加熱煮沸的方法將硬水軟化,故A錯(cuò)誤;
不可用甲醛水溶液做食品保鮮劑,甲醛有毒,會(huì)使蛋白質(zhì)變性,對(duì)人體健康有害,故B錯(cuò)誤;食鹽
水與水垢不能發(fā)生反應(yīng),無(wú)法除去水垢,可用食醋除水垢,故C錯(cuò)誤;用汽油除去衣服上的油污,
利用了油污可以溶解在汽油中的原理,故D正確。思路分析
活性炭具有吸附性,可以吸附色素和異味,不能吸附鈣、鎂離子;用食醋可除水垢。2.(2018江蘇揚(yáng)州,10,2分)下列各組物質(zhì),僅用水無(wú)法鑒別的是()A.CuSO4、Na2SO4B.KCl、NaClC.CaCO3、Na2CO3D.NH4NO3、NaNO3
答案
BA項(xiàng),硫酸銅溶于水形成藍(lán)色溶液,硫酸鈉溶于水形成無(wú)色溶液,用水可以鑒別;B項(xiàng),
氯化鉀、氯化鈉溶于水均形成無(wú)色溶液,且溶液溫度均無(wú)明顯變化,用水不能鑒別;C項(xiàng),碳酸鈣
難溶于水,碳酸鈉易溶于水形成無(wú)色溶液,用水可以鑒別;D項(xiàng),硝酸銨溶于水吸熱,溶液溫度降
低,硝酸鈉溶于水溶液溫度幾乎無(wú)變化,用水可以鑒別。故選B。3.(2017江蘇揚(yáng)州,18,2分)除去下列物質(zhì)中的少量雜質(zhì),所選試劑和操作都正確的是
()序號(hào)物質(zhì)雜質(zhì)試劑操作ANaCl溶液CuCl2NaOH溶液洗氣BMnO2KCl水過(guò)濾CCaCO3CaO稀鹽酸過(guò)濾DCO2HClNaOH溶液洗氣答案
BA項(xiàng),NaOH與CuCl2反應(yīng)生成氫氧化銅沉淀和氯化鈉,應(yīng)再進(jìn)行過(guò)濾,錯(cuò)誤。B項(xiàng),KCl
易溶于水,MnO2難溶于水,可采取加水溶解、過(guò)濾的方法進(jìn)行除雜,正確。C項(xiàng),CaO和CaCO3均
能與稀鹽酸反應(yīng),錯(cuò)誤。D項(xiàng),CO2和HCl氣體均能與NaOH溶液反應(yīng),錯(cuò)誤。4.(2016江蘇鎮(zhèn)江,7,2分)下列實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)正確的是
()A.用肥皂水區(qū)分硬水和軟水B.用加碘食鹽檢驗(yàn)淀粉C.用10mL量筒量取5.62mL水D.用點(diǎn)燃的方法除去CO2中的CO答案
A用肥皂水可以區(qū)分硬水和軟水,A正確;加碘食鹽中的碘以KIO3形式存在,不是碘單
質(zhì),遇淀粉不會(huì)變藍(lán),B錯(cuò)誤;C項(xiàng),量筒的精確度為0.1mL,C錯(cuò)誤;除去CO2中的CO應(yīng)將混合氣體
通過(guò)灼熱的氧化銅,不能用點(diǎn)燃的方法,D錯(cuò)誤。易錯(cuò)警示
淀粉遇到碘單質(zhì)可以顯現(xiàn)出特殊的藍(lán)色,但是加碘鹽中的“碘”并非碘單質(zhì),而是
碘酸鉀,其遇淀粉不顯現(xiàn)出藍(lán)色。知識(shí)拓展
不同人群碘的推薦攝入量:0~3歲為每人每日50微克;4~10歲為每人每日90微克;11~13歲為每人每日120微克;14歲以上為每人每日150微克;孕婦和哺乳期婦女為每人每日250微
克。5.(2015江蘇無(wú)錫,11,1分)下列實(shí)驗(yàn)方案不合理的是
()A.用觀察顏色的方法鑒別磷礦粉和硝酸鉀B.用植物的花瓣制作指示劑,檢驗(yàn)溶液的酸堿性C.用水鑒別NH4NO3、NaOH、NaCl三種固體D.用FeSO4溶液、Cu和Ag比較Fe、Cu和Ag的金屬活動(dòng)性答案
DA項(xiàng),磷礦粉是灰白色的固體,硝酸鉀是白色的晶體,用觀察顏色的方法可以鑒別磷
礦粉和硝酸鉀,故選項(xiàng)實(shí)驗(yàn)方案合理。B項(xiàng),某些植物的花瓣中含有遇酸堿變色的物質(zhì),可檢驗(yàn)
溶液的酸堿性,故選項(xiàng)實(shí)驗(yàn)方案合理。C項(xiàng),NH4NO3溶于水吸熱,氫氧化鈉溶于水放出大量的
熱,氯化鈉溶于水溶液溫度幾乎無(wú)變化,可以鑒別,故選項(xiàng)實(shí)驗(yàn)方案合理。D項(xiàng),Cu和Ag與FeSO4
溶液均不反應(yīng),說(shuō)明了金屬活動(dòng)性鐵>銅、鐵>銀,但無(wú)法比較銀和銅的金屬活動(dòng)性強(qiáng)弱,故選
項(xiàng)實(shí)驗(yàn)方案不合理。易錯(cuò)警示
利用金屬與鹽溶液的反應(yīng)來(lái)判斷金屬活動(dòng)性強(qiáng)弱時(shí),必須注意的是不能用鉀、
鈣、鈉三種金屬來(lái)進(jìn)行相關(guān)實(shí)驗(yàn),因?yàn)檫@三種金屬與鹽溶液中的水能直接發(fā)生反應(yīng),從而影響
實(shí)驗(yàn)。解題思路
實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)是考查學(xué)生能力的主要題型,在具體設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案時(shí),要對(duì)實(shí)驗(yàn)原理
理解透徹,既可根據(jù)某些特殊物質(zhì)的物理特性進(jìn)行設(shè)計(jì),也可以根據(jù)不同物質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)差異
進(jìn)行設(shè)計(jì)。6.(2014江蘇連云港,33,2分)下列實(shí)驗(yàn)中利用提供的方案不能達(dá)到目的的是
()選項(xiàng)實(shí)驗(yàn)?zāi)康膶?shí)驗(yàn)方案A除去鐵粉中混有的少量銀粉用足量稀鹽酸溶解后過(guò)濾B鑒別純羊毛織品和滌綸織品取樣灼燒后聞氣味C證明分子在不斷運(yùn)動(dòng)將一滴紅墨水滴入一杯純凈水中D收集二氧化碳時(shí),檢驗(yàn)集氣瓶中是否集滿用一根燃著的木條放在集氣瓶口答案
AA項(xiàng)中銀粉不能與稀鹽酸反應(yīng),鐵粉與稀鹽酸反應(yīng),除去鐵粉中少量銀粉不能用稀
鹽酸,可用磁鐵吸引,故A項(xiàng)錯(cuò)誤。7.(2016江蘇宿遷,15,7分)某興趣小組同學(xué)欲探究NaOH溶液與CO2氣體的反應(yīng),設(shè)計(jì)如圖所示
實(shí)驗(yàn)裝置:
(1)若導(dǎo)管a與b連接,將分液漏斗中的NaOH溶液注入錐形瓶,關(guān)閉分液漏斗上的活塞,振蕩,然后
打開導(dǎo)管上的活塞,觀察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是
;CO2與NaOH反應(yīng)的化
學(xué)方程式是
。(2)探究反應(yīng)后錐形瓶?jī)?nèi)溶液中溶質(zhì)的成分。已知:Na2CO3+H2O+CO2
2NaHCO3NaHCO3+NaOH
Na2CO3+H2O【提出猜想】Ⅰ.NaOH和Na2CO3;Ⅱ.
;Ⅲ.NaHCO3;Ⅳ.Na2CO3和NaHCO3?!静殚嗁Y料】①Ca(OH)2與Na2CO3、NaHCO3均能反應(yīng)且有白色沉淀生成;②CaCl2與Na2CO3能反應(yīng)且有白色沉淀生成,與NaHCO3不反應(yīng);③NaHCO3溶液顯堿性,可與酸反應(yīng)生成CO2氣體?!驹O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)】限選試劑:Ca(OH)2溶液、CaCl2溶液、稀鹽酸、酚酞試液。實(shí)驗(yàn)操作實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)結(jié)論1.取少量反應(yīng)后的溶液于試管中,加入足量的
,振蕩產(chǎn)生白色沉淀猜想Ⅲ不成立2.將操作1所得混合物過(guò)濾,向?yàn)V液中加入足量的
,振蕩
猜想Ⅳ成立【拓展應(yīng)用】聯(lián)想到空氣中有CO2,所以實(shí)驗(yàn)室中的氫氧化鈉溶液應(yīng)
保存。答案(1)集氣瓶?jī)?nèi)的水流入錐形瓶中2NaOH+CO2
Na2CO3+H2O(2)【提出猜想】Na2CO3【設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)】實(shí)驗(yàn)操作實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)結(jié)論1.CaCl2溶液產(chǎn)生白色沉淀猜想Ⅲ不成立2.稀鹽酸有氣泡產(chǎn)生猜想Ⅳ成立【拓展應(yīng)用】密封解析(1)二氧化碳和氫氧化鈉溶液反應(yīng)使A中的壓強(qiáng)減小,集氣瓶?jī)?nèi)的水流入錐形瓶中,CO2
與NaOH反應(yīng)的化學(xué)方程式為2NaOH+CO2
Na2CO3+H2O。(2)【提出猜想】探究反應(yīng)后錐形瓶?jī)?nèi)溶液中溶質(zhì)的成分,一方面要考慮生成物,另一方面要考
慮反應(yīng)物是否有剩余,當(dāng)NaOH與CO2恰好完全反應(yīng)時(shí),則溶液中的溶質(zhì)只有Na2CO3,所以猜想
Ⅱ是Na2CO3?!驹O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)】由實(shí)驗(yàn)操作1中的現(xiàn)象和題中資料②可知,應(yīng)加入足量的CaCl2溶液;欲驗(yàn)證猜想
Ⅳ成立,即證明操作1所得濾液中含有NaHCO3,所以應(yīng)加入足量的稀鹽酸,觀察到有氣泡產(chǎn)生?!就卣箲?yīng)用】空氣中的CO2會(huì)與氫氧化鈉反應(yīng),所以實(shí)驗(yàn)室中的氫氧化鈉溶液應(yīng)密封保存。思路點(diǎn)撥
在【設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)】中,確認(rèn)猜想是否成立,采用的都是逆推法,先確認(rèn)猜想的內(nèi)容是什
么,再?gòu)念}目中找到與該猜想內(nèi)容相關(guān)的信息,運(yùn)用到題目中,最后確認(rèn)應(yīng)該加入什么試劑。如
該題中猜想Ⅲ是“只含碳酸氫鈉”,聯(lián)系題目中給出的信息,該物質(zhì)不能與氯化鈣反應(yīng)生成沉
淀,最終可以確定加入的試劑應(yīng)該是氯化鈣溶液。知識(shí)拓展
二氧化碳與氫氧化鈉溶液的反應(yīng),隨兩者量的相對(duì)多少產(chǎn)物會(huì)不同,二氧化碳過(guò)量
會(huì)最終得到產(chǎn)物碳酸氫鈉,氫氧化鈉過(guò)量則會(huì)得到碳酸鈉。8.(2014江蘇鎮(zhèn)江,24,4分)根據(jù)下列實(shí)驗(yàn)裝置回答問(wèn)題:(1)圖①相當(dāng)于化學(xué)實(shí)驗(yàn)中的
裝置。(2)圖②實(shí)驗(yàn)中觀察到的明顯現(xiàn)象是
。(3)圖③電池工作時(shí)反應(yīng)的化學(xué)方程式為
,溶液pH
(填“變大”或
“變小”)。答案(共4分,每空1分)(1)過(guò)濾(2)燒杯A中溶液變紅(或燒杯A中溶液變紅,燒杯C中無(wú)變化)(3)2H2+O2
2H2O變小解析(1)圖①中裝置可將水中難溶性雜質(zhì)除去,相當(dāng)于化學(xué)實(shí)驗(yàn)中的過(guò)濾裝置。(2)濃氨水具
有揮發(fā)性,揮發(fā)出的NH3分子溶于A中形成氨水,氨水顯堿性,可使燒杯A中的酚酞試液變紅。
(3)電池工作時(shí)的化學(xué)方程式為2H2+O2
2H2O;由于H2O的生成,稀釋了KOH溶液,使溶液堿性減弱,pH減小??键c(diǎn)二實(shí)驗(yàn)方案的評(píng)價(jià)1.(2018江蘇連云港,33,2分)下列各組實(shí)驗(yàn)方案中,不能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖?/p>
()選項(xiàng)實(shí)驗(yàn)?zāi)康膶?shí)驗(yàn)方案A稀釋濃硫酸將濃硫酸緩慢注入水中,并不斷攪拌B除去CO2氣體中的HCl將氣體通過(guò)盛有足量NaOH溶液的洗氣瓶C鑒別化肥KNO3和NH4NO3取樣,加Ca(OH)2固體混合研磨,聞氣味D除去FeCl2溶液中的CuCl2加入過(guò)量的Fe粉,充分反應(yīng)后過(guò)濾答案
BCO2和HCl均可與NaOH發(fā)生反應(yīng),所以不能用NaOH溶液除去CO2氣體中的HCl,B項(xiàng)
不能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹?.(2017江蘇淮安,9,2分)下列實(shí)驗(yàn)方案不能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖?/p>
()選項(xiàng)實(shí)驗(yàn)?zāi)康膶?shí)驗(yàn)方案A區(qū)別聚乙烯與聚氯乙烯塑料分別將兩種塑料灼燒,聞氣味B比較銅與銀的金屬活動(dòng)性強(qiáng)弱將銅與銀分別放入鹽酸中,觀察現(xiàn)象C區(qū)別天然氣與一氧化碳?xì)怏w分別點(diǎn)燃兩種氣體,檢驗(yàn)燃燒產(chǎn)物D判斷溫度對(duì)溶解速率的影響對(duì)比高錳酸鉀固體在冷、熱水中溶解的快慢答案
BA項(xiàng),分別將兩種塑料灼燒,有刺激性氣味的為聚氯乙烯塑料。B項(xiàng),銅和銀分別放入
鹽酸中,均不反應(yīng),無(wú)法比較金屬活動(dòng)性強(qiáng)弱。C項(xiàng),分別點(diǎn)燃兩種氣體,天然氣燃燒有水生成。
D項(xiàng),對(duì)比高錳酸鉀固體在冷、熱水中溶解的快慢,可判斷溫度對(duì)溶解速率的影響。故選B。思路分析
D項(xiàng)中,選用高錳酸鉀作為溶質(zhì)來(lái)對(duì)比溫度對(duì)物質(zhì)溶解速率的影響,是利用高錳酸
鉀溶于水后,溶液顏色會(huì)逐漸加深,這樣便于觀察。3.(2016江蘇南京,15,2分)除去下列物質(zhì)中混有的少量雜質(zhì)(括號(hào)內(nèi)為雜質(zhì)),擬定的實(shí)驗(yàn)方案不
可行的是
()A.NaCl溶液(MgCl2)——加入過(guò)量的NaOH溶液,過(guò)濾,濾液中加稀鹽酸至中性B.氧氣(水蒸氣)——通過(guò)裝有足量無(wú)水氯化鈣的干燥管C.CaO固體(CaCO3)——高溫充分煅燒D.氫氣(氯化氫氣體)——依次通過(guò)足量的NaHCO3溶液和濃硫酸答案
D加入過(guò)量的氫氧化鈉溶液可以除去氯化鎂,多余的氫氧化鈉用適量的鹽酸除去,A
項(xiàng)方案可行;氯化鈣具有吸水性,用足量無(wú)水氯化鈣可以除去氧氣中的水蒸氣,B項(xiàng)方案可行;碳
酸鈣在高溫的條件下分解生成氧化鈣和二氧化碳,可以除去CaO固體中的CaCO3,C項(xiàng)方案可行;氯化氫氣體與碳酸氫鈉溶液會(huì)反應(yīng)生成二氧化碳?xì)怏w,引入了新的雜質(zhì),D項(xiàng)方案不可行,故選D。思路點(diǎn)撥
除雜質(zhì)的題型解答時(shí),要注意題目設(shè)置的出發(fā)點(diǎn),分析清楚該題是一種純理論上的
思路設(shè)計(jì),還是要進(jìn)行具體操作層面的設(shè)計(jì),這兩種題在解答時(shí),用詞和設(shè)計(jì)思路都是不一樣
的。純理論的討論,一般都是理想化的加入的試劑的量是“恰好完全反應(yīng)”,對(duì)于這種題型,解
答思路只要直接找到對(duì)應(yīng)的反應(yīng)物進(jìn)行反應(yīng)即可;具體操作題在除去雜質(zhì)時(shí),加入試劑的量都
是“過(guò)量的”或者“足量的”,這類題在解答時(shí),必須注意要處理多余的試劑,否則會(huì)造成錯(cuò)誤。一題多解由于氧氣是一種中性氣體,既不與酸反應(yīng),也不與堿反應(yīng),除了可以用中性干燥劑氯
化鈣干燥外,還可以選用濃硫酸或氫氧化鈉固體干燥。4.(2015江蘇蘇州,28,2分)下列有關(guān)物質(zhì)的鑒別方案錯(cuò)誤的是
()A.用澄清石灰水鑒別氮?dú)夂投趸糂.用肥皂水鑒別硬水和軟水C.用聞氣味的方法鑒別白酒和白醋D.用稀鹽酸鑒別碳酸鈉粉末和碳酸鈣粉末答案
D二氧化碳能使澄清石灰水變渾濁,氮?dú)獠荒?所以用澄清石灰水能鑒別氮?dú)夂投?/p>
化碳,A正確;硬水中加入肥皂水產(chǎn)生的泡沫少,軟水中加入肥皂水產(chǎn)生的泡沫多,所以用肥皂水
能鑒別硬水和軟水,B正確;白酒有酒香味,白醋有酸味,用聞氣味的方法能鑒別白酒和白醋,C正
確;碳酸鈉粉末和碳酸鈣粉末都能與稀鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生氣泡,現(xiàn)象相同,無(wú)法鑒別,D錯(cuò)誤。5.(2018江蘇蘇州,30,6分)從大理石(主要雜質(zhì)是氧化鐵)中提純碳酸鈣的一種實(shí)驗(yàn)流程如下:
(1)反應(yīng)池Ⅰ中用硝酸不用稀硫酸的主要原因是
。(2)反應(yīng)池Ⅱ中加入氨水的目的是
。(3)反應(yīng)池Ⅲ生成碳酸鈣的化學(xué)方程式是
。(4)過(guò)濾Ⅱ中所得濾液在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的一種用途是
。答案(1)硫酸會(huì)與碳酸鈣反應(yīng)生成微溶于水的硫酸鈣,包裹在大理石的表面阻礙反應(yīng)進(jìn)行(2)與過(guò)量的硝酸反應(yīng),與硝酸鐵反應(yīng)生成氫氧化鐵沉淀(3)Ca(NO3)2+(NH4)2CO3
CaCO3↓+2NH4NO3(4)做化肥解析(1)大理石的主要成分為碳酸鈣,碳酸鈣與硫酸反應(yīng)生成微溶于水的硫酸鈣,會(huì)包裹在大
理石表面,阻礙反應(yīng)繼續(xù)進(jìn)行;而用稀硝酸與碳酸鈣反應(yīng),生成的硝酸鈣易溶于水,反應(yīng)可以持
續(xù)進(jìn)行。(2)反應(yīng)池Ⅰ中加入了過(guò)量的硝酸,反應(yīng)池Ⅱ中用過(guò)量氨水中和多余的硝酸,并將鐵離
子轉(zhuǎn)化為氫氧化鐵沉淀而除去。(3)碳酸銨與硝酸鈣可以反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀和硝酸銨。(4)過(guò)濾Ⅱ中所得濾液中含有較多的硝酸銨,硝酸銨含有氮元素,可以用作氮肥。6.(2015江蘇鎮(zhèn)江,27,7分)下圖為某同學(xué)所做的實(shí)驗(yàn)及現(xiàn)象:
(1)實(shí)驗(yàn)一中發(fā)生兩個(gè)反應(yīng),寫出化學(xué)方程式
、
。(2)實(shí)驗(yàn)二中出現(xiàn)淺綠色固體。該同學(xué)對(duì)淺綠色固體的成分作以下探究?!静殚嗁Y料】①NaOH與CuSO4反應(yīng)會(huì)生成堿式硫酸銅[Cu4(OH)6SO4],其不溶于水,能與酸反應(yīng);②Cu(OH)2分解溫度為80℃,Cu4(OH)6SO4分解溫度為300℃?!静孪肱c假設(shè)】①淺綠色固體為Cu4(OH)6SO4;②淺綠色固體為Cu4(OH)6SO4和Cu(OH)2的混合物?!緦?shí)驗(yàn)驗(yàn)證】①將實(shí)驗(yàn)二的試管加熱至100℃,出現(xiàn)黑色固體,則證明淺綠色固體中含有
。②從實(shí)驗(yàn)二加熱后的試管中分離出固體的操作有
、洗滌等。證明固體已洗滌干凈的
方法是
。③將②中所得固體溶于足量
(選填序號(hào)),再滴加Ba(NO3)2溶液,出現(xiàn)白色沉淀。A.鹽酸B.稀硝酸C.稀硫酸【結(jié)論】猜想②正確。【拓展與思考】若將實(shí)驗(yàn)二中的淺綠色固體浸泡在過(guò)量的NaOH溶液中,密封放置一天后,固體全部變?yōu)樗{(lán)
色。寫出此反應(yīng)的化學(xué)方程式:
。答案(共7分,每空1分)(1)CuSO4+2NaOH
Cu(OH)2↓+Na2SO4Cu(OH)2
CuO+H2O(2)【實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證】①Cu(OH)2②過(guò)濾取最后一次洗滌液,滴加BaCl2[或Ba(NO3)2、Ba(OH)2]溶液,無(wú)沉淀生成,則固體已洗凈③A或B或AB【拓展與思考】Cu4(OH)6SO4+2NaOH
4Cu(OH)2+Na2SO4
解析(1)氫氧化鈉與硫酸銅反應(yīng)生成氫氧化銅藍(lán)色沉淀和硫酸鈉,化學(xué)方程式為CuSO4+2NaOH
Cu(OH)2↓+Na2SO4。氫氧化銅在加熱的條件下生成黑色的氧化銅和水,化學(xué)方程式為Cu(OH)2
CuO+H2O。(2)【實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證】①由題給資料可知?dú)溲趸~在80℃時(shí)會(huì)分解,堿式硫酸銅在300℃時(shí)才會(huì)分
解,將實(shí)驗(yàn)二的試管加熱到100℃出現(xiàn)黑色固體,說(shuō)明固體中含有氫氧化銅,加熱時(shí)分解生成了
黑色的氧化銅。②固體與液體分離的操作是過(guò)濾,過(guò)濾得到的固體表面會(huì)殘留硫酸鈉(或硫酸
鈉和硫酸銅),可取最后一次洗滌液,滴加氯化鋇(或硝酸鋇或氫氧化鋇)溶液,若無(wú)沉淀生成,說(shuō)
明固體已洗凈?!就卣古c思考】實(shí)驗(yàn)二中淺綠色固體為氫氧化銅和堿式硫酸銅的混合物,浸泡在過(guò)量的氫氧
化鈉溶液中,密封放置一天后,固體全部變?yōu)樗{(lán)色,說(shuō)明堿式硫酸銅與氫氧化鈉發(fā)生了反應(yīng),生
成了氫氧化銅藍(lán)色沉淀,化學(xué)方程式為Cu4(OH)6SO4+2NaOH
4Cu(OH)2+Na2SO4。一題多解要證明某一步操作中所加的試劑是否過(guò)量、是否已經(jīng)把某種物質(zhì)除干凈,有兩種
簡(jiǎn)單的思路:一、取反應(yīng)后的濾液再加除雜試劑,觀察是否還有原先的現(xiàn)象,來(lái)確認(rèn)剩余溶液中
不再含有這種物質(zhì);二、取反應(yīng)后的濾液再加除去的物質(zhì),觀察是否還有原先的現(xiàn)象,來(lái)確認(rèn)剩
余溶液中是否存在除雜試劑,來(lái)反證物質(zhì)是否已經(jīng)被除凈。審題技巧
該題是一道信息給予題,從初中教材中學(xué)過(guò)的反應(yīng)入手,引入新的信息:過(guò)量硫酸銅
溶液中滴入少量氫氧化鈉溶液,會(huì)生成堿式硫酸銅。審題時(shí),必須緊扣題目給出的實(shí)驗(yàn)圖示,弄
清兩種操作中反應(yīng)物量的相對(duì)多少,這是解題的關(guān)鍵,也是化學(xué)實(shí)驗(yàn)中一個(gè)非常重要的理念。B組2014—2018年全國(guó)中考題組考點(diǎn)一實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)1.(2018安徽,9,2分)對(duì)比實(shí)驗(yàn)是實(shí)驗(yàn)探究的重要方法,下列對(duì)比實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能實(shí)現(xiàn)相應(yīng)實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>
的是
()答案
AA項(xiàng),其他條件相同,水的溫度不同,能實(shí)現(xiàn)“探究溫度對(duì)分子運(yùn)動(dòng)快慢的影響”的
目的;B項(xiàng),沒有控制水為唯一變量,所以不能實(shí)現(xiàn)“探究水對(duì)鐵釘銹蝕的影響”的目的;C項(xiàng),選
擇的可燃物不同,空氣不是唯一變量,所以不能實(shí)現(xiàn)“探究空氣是燃燒的必要條件”的目的;D
項(xiàng),二氧化碳與水反應(yīng)生成碳酸,酚酞遇碳酸不變色,不能實(shí)現(xiàn)“探究CO2與水發(fā)生反應(yīng)”的目的。知識(shí)拓展
控制變量法基本思路是:假設(shè)某個(gè)探究的實(shí)驗(yàn)對(duì)象可能受到A、B、C、D、E等因
素的影響,為了判斷其中A因素是否會(huì)對(duì)實(shí)驗(yàn)對(duì)象造成影響,可以控制除A以外的B、C、D、E
等因素,使之保持恒定,然后僅改變因素A,觀察實(shí)驗(yàn)對(duì)象的變化情況。2.(2017廣東,7,2分)下圖的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)不能實(shí)現(xiàn)其對(duì)應(yīng)實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖?/p>
()
答案
A木炭燃燒生成CO2氣體,集氣瓶中壓強(qiáng)變化不明顯,不能用于測(cè)定空氣中氧氣的含
量,故A不能達(dá)到目的。將試管靠近酒精燈火焰,移開拇指點(diǎn)火,如果聽到尖銳的爆鳴聲,表明氣
體不純;若聽到輕微的聲音,則說(shuō)明氣體較純,故B能達(dá)到目的。銅片上的白磷和水中的白磷對(duì)
照可證明燃燒需要可燃物與氧氣接觸;銅片上的白磷和紅磷對(duì)照可證明燃燒需要溫度達(dá)到著
火點(diǎn),故C能達(dá)到目的;蠟燭自下而上依次熄滅,證明二氧化碳不能燃燒,也不支持燃燒,且二氧
化碳的密度比空氣大,故D能達(dá)到目的。知識(shí)歸納
利用A裝置測(cè)定空氣中氧氣含量的原理:利用物質(zhì)與空氣中的氧氣反應(yīng),又不生成
氣體,使瓶?jī)?nèi)氣體減少,壓強(qiáng)變小,冷卻至室溫后打開止水夾,水倒流入集氣瓶?jī)?nèi),倒流入集氣瓶
內(nèi)的水的體積等于瓶?jī)?nèi)氧氣的體積。3.(2014河北,5,2分)下圖所示實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)不能達(dá)到目的的是
()
答案
A氫氧化鈉溶液和碳酸鈉溶液都呈堿性,都能使酚酞溶液呈現(xiàn)紅色,因此不能用酚酞
溶液鑒別氫氧化鈉溶液和碳酸鈉溶液;氫氣難溶于水,不與氫氧化鈉溶液反應(yīng),氯化氫氣體能與
氫氧化鈉溶液反應(yīng),可以除去氫氣中的氯化氫;紅磷燃燒消耗氧氣使密閉裝置內(nèi)壓強(qiáng)變小,冷卻
至室溫后,打開止水夾,進(jìn)入容器內(nèi)的水的體積即為氧氣的體積,故能測(cè)定空氣中氧氣的含量;
有氣體參加或生成的化學(xué)反應(yīng)在密閉容器內(nèi)能進(jìn)行質(zhì)量守恒定律的驗(yàn)證。故選A。4.(2018重慶A,23,6分)(1)不同實(shí)驗(yàn)對(duì)反應(yīng)速率有不同要求。某同學(xué)探究CO2制取實(shí)驗(yàn),按要求
答題。限選控制反應(yīng)速率的方法:①反應(yīng)物的濃度②反應(yīng)物的狀態(tài)限選試劑:A.稀鹽酸B.濃鹽酸C.塊狀石灰石D.碳酸鈉溶液E.粉末狀石灰石填寫下表并回答相關(guān)問(wèn)題。實(shí)驗(yàn)名稱控制速率的方法所選用的最佳試劑滅火器反應(yīng)原理①
和DCO2的實(shí)驗(yàn)室制法
A和C寫出滅火器反應(yīng)原理的化學(xué)方程式
。(2)已知:CO2和SO2既有相似性,又有差異性。實(shí)驗(yàn)一:水槽中滴入紫色石蕊,將收集滿兩種氣體的試管同時(shí)倒立于其中,片刻后實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象如圖
所示,說(shuō)明相同條件下的溶解性:SO2
(填“>”或“<”)CO2,試管內(nèi)溶液變成
色。
實(shí)驗(yàn)二:已知鎂條在CO2中劇烈燃燒的化學(xué)方程式為2Mg+CO2
2MgO+C,試推測(cè)鎂條在SO2中燃燒的現(xiàn)象為:劇烈燃燒,
。答案(6分)(1)Na2CO3+2HCl
2NaCl+H2O+CO2↑(1分)(2)實(shí)驗(yàn)一:>(1分)紅(1分)實(shí)驗(yàn)二:產(chǎn)生黃色固體和白色固體(1分)實(shí)驗(yàn)名稱控制速率的方法所選用的最佳試劑滅火器反應(yīng)原理
B(1分)CO2的實(shí)驗(yàn)室制法①②(1分)
解析(1)滅火器滅火時(shí),需要快速產(chǎn)生二氧化碳,反應(yīng)物的濃度越大反應(yīng)速率越快,選用的最
佳試劑是濃鹽酸和碳酸鈉溶液,反應(yīng)的化學(xué)方程式是Na2CO3+2HCl
2NaCl+CO2↑+H2O;實(shí)驗(yàn)室制取CO2時(shí)需要得到平穩(wěn)的氣流,以便于收集,選用的最佳試劑是稀鹽酸和塊狀的石灰
石。(2)實(shí)驗(yàn)一:在相同的條件下,試管內(nèi)的液面越高,說(shuō)明溶解的氣體越多,所以相同條件下的
溶解性:SO2>CO2;二氧化硫、二氧化碳分別與水反應(yīng)生成亞硫酸和碳酸,兩者都能使紫色石蕊
溶液變成紅色。實(shí)驗(yàn)二:CO2和SO2化學(xué)性質(zhì)有相似性,根據(jù)鎂條在CO2中劇烈燃燒的化學(xué)方程
式,可推測(cè)鎂條在SO2中燃燒的化學(xué)方程式為2Mg+SO2
2MgO+S,現(xiàn)象為劇烈燃燒,產(chǎn)生黃色固體和白色固體。5.(2016河南,23,10分)生活中常見物質(zhì)的性質(zhì)、制法等是化學(xué)研究的重要內(nèi)容。(1)復(fù)分解反應(yīng)發(fā)生后,生成物肯定不會(huì)是
(填“單質(zhì)”或“化合物”)。(2)鹽酸與氫氧化鈉溶液反應(yīng)時(shí)溶液pH的變化如圖所示。下列說(shuō)法中正確的是
。
a.m點(diǎn)所示溶液為堿性b.n點(diǎn)所示溶液中加紫色石蕊溶液顯紅色c.p點(diǎn)所示溶液中的溶質(zhì)為NaCl和NaOHd.該圖所對(duì)應(yīng)操作是將鹽酸滴入氫氧化鈉溶液中(3)濃硫酸和濃鹽酸敞口放置均會(huì)變稀,這是為什么?
(4)下圖裝置可做一氧化碳還原氧化鐵的實(shí)驗(yàn),并檢驗(yàn)生成的氣體產(chǎn)物。①B裝置玻璃管里可觀察到的現(xiàn)象為
。②C裝置中反應(yīng)的化學(xué)方程式為
。③實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,若要確定A裝置的溶液中溶質(zhì)的成分,請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)合理的實(shí)驗(yàn)方案,簡(jiǎn)要寫出實(shí)驗(yàn)步
驟、現(xiàn)象和結(jié)論。(提示:Na2CO3溶液呈堿性)(5)工業(yè)上可利用“鋁熱反應(yīng)”焊接鋼軌、冶煉難熔金屬等,其原理是在高溫下用鋁將某些金
屬?gòu)钠溲趸镏兄脫Q出來(lái)。若用鋁與四氧化三鐵反應(yīng)來(lái)制取25.2kg鐵,理論上需要消耗鋁的
質(zhì)量是多少?答案(1)單質(zhì)(1分)(2)c(1分)(3)因?yàn)闈饬蛩嵊形?溶劑會(huì)增多;濃鹽酸有揮發(fā)性,溶質(zhì)會(huì)減少。(1分)(4)①固體粉末由紅棕色逐漸變黑(1分)②CO2+Ca(OH)2
CaCO3↓+H2O(1分)③取少量A裝置中的溶液,加入足量CaCl2溶液(或BaCl2溶液等),靜置,取上層清液,向其中滴加
幾滴酚酞溶液。若溶液變成紅色,則溶質(zhì)為Na2CO3和NaOH;若溶液沒有變成紅色,則溶質(zhì)為Na2CO3。(2分)(5)解:設(shè)理論上需要消耗鋁的質(zhì)量為x。8Al+3Fe3O4
9Fe+4Al2O3(1分)216504
x25.2kg
=
(1分)x=
=10.8kg(1分)答:理論上需要消耗鋁10.8kg。解析(1)復(fù)分解反應(yīng)是兩種化合物相互交換成分,生成兩種新的化合物的反應(yīng),因此生成物肯
定不是單質(zhì)。(2)根據(jù)圖像可知,m點(diǎn)所示溶液的pH<7,說(shuō)明鹽酸過(guò)量,溶液顯酸性,a錯(cuò)誤;n點(diǎn)所示溶液的pH=
7,說(shuō)明酸、堿恰好完全中和,溶液顯中性,加入紫色石蕊溶液顯紫色,b錯(cuò)誤;p點(diǎn)所示溶液的pH>
7,溶液顯堿性,說(shuō)明氫氧化鈉過(guò)量,此處溶液中的溶質(zhì)是NaOH和NaCl,c正確;該圖像起點(diǎn)處pH<
7,隨著溶液的加入pH逐漸增大,說(shuō)明起始溶液呈酸性,是鹽酸,加入的試劑是氫氧化鈉溶液,d錯(cuò)誤。(3)濃硫酸有吸水性,溶劑質(zhì)量會(huì)增加,溶液濃度變小;濃鹽酸有揮發(fā)性,溶質(zhì)質(zhì)量會(huì)減小,溶液濃
度變小,因此敞口放置后均會(huì)變稀。(4)①一氧化碳還原氧化鐵時(shí),由于生成了鐵粉,因此可觀察到的現(xiàn)象是玻璃管內(nèi)的固體粉末由
紅棕色變?yōu)楹谏?。②C中澄清石灰水與二氧化碳反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀而變渾濁。③A裝置中
的氫氧化鈉溶液是為了除去二氧化碳,因此實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,A裝置的溶液中一定含有碳酸鈉,可能
含有氫氧化鈉。設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)時(shí),只需證明有無(wú)氫氧化鈉即可,先取少量A中溶液,加入足量的氯化
鋇或氯化鈣溶液,靜置,向上層清液中滴加酚酞,若溶液變紅,說(shuō)明溶液中含有碳酸鈉和氫氧化鈉,否則,只含有碳酸鈉。(5)根據(jù)題意可寫出鋁和四氧化三鐵反應(yīng)的化學(xué)方程式為8Al+3Fe3O4
9Fe+4Al2O3;已知鐵的質(zhì)量為25.2kg,利用化學(xué)方程式即可計(jì)算出消耗鋁的質(zhì)量??键c(diǎn)二實(shí)驗(yàn)方案的評(píng)價(jià)1.(2018河南,7,1分)下列實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)不能達(dá)到其對(duì)應(yīng)實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖?/p>
()
答案
CC項(xiàng),碳酸鈉與鹽酸在燒杯中反應(yīng),生成的二氧化碳?xì)怏w會(huì)逸散到空氣中,不能達(dá)到
實(shí)驗(yàn)?zāi)康?。易錯(cuò)警示
驗(yàn)證質(zhì)量守恒定律時(shí)對(duì)反應(yīng)物和儀器的要求:反應(yīng)物必須選用能夠發(fā)生化學(xué)反應(yīng)
的物質(zhì);若反應(yīng)過(guò)程中有氣體參與,反應(yīng)必須在密閉容器中進(jìn)行。2.(2017廣東,11,2分)下列實(shí)驗(yàn)操作、現(xiàn)象與結(jié)論對(duì)應(yīng)關(guān)系正確的是
()選項(xiàng)實(shí)驗(yàn)操作現(xiàn)象結(jié)論A向Na2CO3溶液中滴入酚酞溶液溶液變紅色Na2CO3溶液呈堿性B往NaOH溶液中加入稀鹽酸沒有明顯現(xiàn)象NaOH和鹽酸不反應(yīng)C將燃著的木條伸進(jìn)某瓶氣體中木條熄滅該氣體一定是CO2D把MnO2加入過(guò)氧化氫溶液中快速產(chǎn)生氣泡MnO2能增加O2的產(chǎn)量答案
A向Na2CO3溶液中滴入酚酞溶液,溶液變紅色,說(shuō)明Na2CO3溶液呈堿性,故A正確;
NaOH和稀鹽酸反應(yīng)生成氯化鈉和水,故B錯(cuò)誤;CO2、N2等氣體都能使燃著的木條熄滅,故C錯(cuò)
誤;二氧化錳是過(guò)氧化氫分解的催化劑,催化劑只改變化學(xué)反應(yīng)的速率,不改變生成物的量,故D
錯(cuò)誤。3.(2015上海,42,1分)不能達(dá)到相應(yīng)實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡难b置是
()
答案
BNaOH溶液可吸收CO2但不吸收CO,故A項(xiàng)能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康?H2難溶于水,可用排水法
收集,但氣體應(yīng)從短管進(jìn)入,故B項(xiàng)不能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康?氧氣的密度比空氣大,收集氧氣時(shí),應(yīng)從
長(zhǎng)管進(jìn)氣,故C項(xiàng)能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康?氯化氫氣體溶于水形成鹽酸,鹽酸與AgNO3溶液反應(yīng)生成白
色沉淀,故可通過(guò)AgNO3溶液檢驗(yàn)氫氣中是否混有氯化氫,故D項(xiàng)能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹?.(2018遼寧沈陽(yáng),19,13分)加熱碳酸氫銨時(shí)聞到了刺激性氣味,引起了同學(xué)們對(duì)氨氣的興趣,決
定對(duì)其進(jìn)行探究。(一)探究性質(zhì)與變化【實(shí)驗(yàn)方案】如圖所示:
【實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象】(1)實(shí)驗(yàn)一中的現(xiàn)象是
。(2)實(shí)驗(yàn)二中先滴入濃氨水,一段時(shí)間后,再滴入濃鹽酸。滴入濃鹽酸后觀察到的現(xiàn)象是:①集
氣瓶中從下至上出現(xiàn)白煙;②
?!緦?shí)驗(yàn)結(jié)論】(3)微觀上,說(shuō)明微粒具有的性質(zhì)是
。宏觀上,從物質(zhì)的性質(zhì)或變化的角度分析,你得
出的結(jié)論是
(寫一點(diǎn))?!痉此寂c評(píng)價(jià)】(4)實(shí)驗(yàn)二避免了實(shí)驗(yàn)一的不足,改進(jìn)后的優(yōu)點(diǎn)有
(寫一點(diǎn))。(二)驗(yàn)證氨氣中氮、氫兩種元素的質(zhì)量比【查閱資料】(5)氨氣在加熱條件下能與氧化銅反應(yīng):2NH3+3CuO
3X+N2+3H2O,X的化學(xué)式是
?!驹O(shè)計(jì)方案】如圖所示:(假定氮?dú)獗煌耆?
【數(shù)據(jù)處理與誤差分析】充分反應(yīng)后,測(cè)得A、B、C三個(gè)裝置在反應(yīng)前后的質(zhì)量變化如下表所示:(6)甲同學(xué)利用A、B、C三組裝置所提供的數(shù)據(jù),乙同學(xué)利用B、C兩組裝置所提供的數(shù)據(jù),計(jì)
算出的氮、氫元素的質(zhì)量比都與理論值明顯不符,分析產(chǎn)生誤差的原因是
。(7)若用A、C兩組裝置所提供的數(shù)據(jù)計(jì)算,與理論值是否相符?寫出簡(jiǎn)單的計(jì)算過(guò)程證明你的
結(jié)論
。(三)探究用途與制法(8)在一定條件下,可用氮?dú)夂蜌錃庵频冒睔?。工業(yè)上常用氨氣生產(chǎn)氮肥(NH4)2SO4,施肥時(shí),要
避免與之混用的是
(填序號(hào))。A.硝酸鉀B.草木灰(主要成分是K2CO3)C.熟石灰D.氯化鉀(9)工業(yè)上生產(chǎn)的(NH4)2SO4中常常混有少量KCl,檢驗(yàn)其是否含有KCl的操作方法是
。裝置ABC數(shù)據(jù)減少了4.8g增加了6.0g增加了2.8g附:部分堿、酸、鹽的溶解性表(20℃)說(shuō)明:“溶”表示那種物質(zhì)可溶于水,“不”表示不溶于水,“微”表示微溶于水,“揮”表示
揮發(fā)性,“—”表示那種物質(zhì)不存在或遇到水就分解了。答案(一)(1)燒杯B中酚酞試液變紅(2)浸有酚酞試液的紗布條紅色消失(3)不斷運(yùn)動(dòng)氨水有揮發(fā)性;濃鹽酸有揮發(fā)性;氨水顯堿性;氨氣能與(濃)鹽酸反應(yīng)(4)節(jié)約藥品;污染小;環(huán)保;現(xiàn)象明顯(其他合理答案均可)(二)(5)Cu(6)濃硫酸吸收了未反應(yīng)(過(guò)量)的氨氣,導(dǎo)致計(jì)算出的氫元素質(zhì)量偏大(7)氨氣中氮元素和氫元素的質(zhì)量比是14∶3解法一:mO=4.8g
=
mH=0.6g
mN=2.8g
=
=
所以與理論值相符解法二:利用氧元素的質(zhì)量是4.8g計(jì)算出水的質(zhì)量是5.4gmO=4.8g
mH=5.4g-4.8g=0.6g
mN=2.8g
=
=
所以與理論值相符或用文字?jǐn)⑹錾鲜鲞^(guò)程(其他合理答案均可)(三)(8)BC(9)取少量樣品于試管中,加適量的水溶解,滴加硝酸鋇溶液至不再產(chǎn)生白色沉淀,靜置,取上層
清液加入硝酸銀溶液(其他合理答案均可)解析
(一)實(shí)驗(yàn)一中,濃氨水具有揮發(fā)性,揮發(fā)出的氨分子運(yùn)動(dòng)到燒杯B中,使酚酞試液變紅色;
實(shí)驗(yàn)二中先滴入濃氨水,濃氨水具有揮發(fā)性,揮發(fā)出的氨氣使浸有酚酞試液的白紗布變紅色,再
滴入濃鹽酸,濃鹽酸具有揮發(fā)性,揮發(fā)出的氯化氫氣體與氨氣反應(yīng)生成氯化銨白色固體,浸有酚
酞試液的白紗布紅色消失。由題述實(shí)驗(yàn)可得出,微觀上分子在不斷運(yùn)動(dòng);宏觀上濃鹽酸、濃氨
水具有揮發(fā)性,氨水顯堿性,氨氣能與鹽酸反應(yīng)等。(二)(5)根據(jù)質(zhì)量守恒定律,反應(yīng)前后原子種類、數(shù)目不變,可推出X的化學(xué)式是Cu。(6)裝置B
的作用是吸收生成的水,根據(jù)水的質(zhì)量計(jì)算出水中氫元素的質(zhì)量,參加反應(yīng)的氨氣中氫元素的
質(zhì)量等于水中氫元素的質(zhì)量;裝置C質(zhì)量的差值即生成的氮?dú)獾馁|(zhì)量,氮?dú)獾馁|(zhì)量等于參加反
應(yīng)的氨氣中氮元素的質(zhì)量;若氨氣過(guò)量,濃硫酸質(zhì)量的增加量為生成的水和過(guò)量的氨氣的質(zhì)量
的和,導(dǎo)致測(cè)出的氫元素的質(zhì)量偏大。(7)裝置A減少的質(zhì)量為氧化銅中氧元素的質(zhì)量,故氧元
素質(zhì)量為4.8g,生成的水中氧元素的質(zhì)量等于氧化銅中氧元素的質(zhì)量,故水中氫元素的質(zhì)量為
0.6g,即參加反應(yīng)的氨氣中氫元素質(zhì)量為0.6g,參加反應(yīng)的氨氣中氮元素質(zhì)量等于生成的氮?dú)?/p>
的質(zhì)量,即2.8g,故氮元素與氫元素的質(zhì)量比為2.8g∶0.6g=14∶3,與理論值相符。(三)(8)硫酸銨是銨態(tài)氮肥,不能與堿性物質(zhì)混合使用,故選B、C。(9)檢驗(yàn)氯化鉀應(yīng)取樣品加水溶解,向溶液中加入硝酸鋇溶液至不再產(chǎn)生沉淀(硫酸根離子反應(yīng)完全),靜置,向上層清液中
滴加硝酸銀溶液,若產(chǎn)生白色沉淀,則含有氯化鉀。5.(2017河北,35,7分)小明在市場(chǎng)看到:魚老板將一勺白色粉末加入水中,水中奄奄一息的魚很
快張開嘴,活蹦亂跳起來(lái)。小明對(duì)這種“白色粉末”很感興趣,與小剛進(jìn)行了相關(guān)探究?!静殚嗁Y料】這種“白色粉末”的主要成分是過(guò)碳酸鈉(化學(xué)式為Na2CO4),常溫下,與水反應(yīng)
生成氧氣?!緦?shí)驗(yàn)1】小明選用下圖所示裝置中的
(選填序號(hào)),進(jìn)行過(guò)碳酸鈉與水的反應(yīng)并收集產(chǎn)
生的氣體。經(jīng)檢驗(yàn)該氣體是氧氣,檢驗(yàn)方法是
。
【提出問(wèn)題】過(guò)碳酸鈉與水反應(yīng)后得到的溶液M中溶質(zhì)的成分是什么?【作出猜想】根據(jù)過(guò)碳酸鈉和水的組成作出三種猜想。猜想一:Na2CO3;猜想二:NaOH;猜想三:Na2CO3和NaOH。【實(shí)驗(yàn)2】小明取溶液M,滴加CaCl2溶液,觀察到有白色沉淀生成。他認(rèn)為白色沉淀是CaCO3,
溶液中一定含有Na2CO3。小剛提出質(zhì)疑,產(chǎn)生的白色沉淀不一定是CaCO3。他的理由是:
?!緦?shí)驗(yàn)3】小剛?cè)∪芤篗,滴加稀鹽酸,觀察到
。證明溶液中一定含有Na2CO3,從
而否定了猜想二。Na2CO3與稀鹽酸反應(yīng)的化學(xué)方程式為
。【實(shí)驗(yàn)4】為進(jìn)一步確定溶液M中是否含有NaOH,他們向溶液M中滴加CaCl2溶液至不再產(chǎn)生
沉淀為止,取上層清液,加入
,無(wú)明顯現(xiàn)象。證明溶液中無(wú)NaOH,猜想一正確。該實(shí)驗(yàn)中用CaCl2溶液而不能用飽和石灰水,原因是:
?!痉此纪卣埂?1)根據(jù)過(guò)碳酸鈉的性質(zhì),保存時(shí)應(yīng)注意防潮。(2)檢驗(yàn)A、B兩種物質(zhì)是否同時(shí)存在,一定要考慮二者性質(zhì)的互相干擾問(wèn)題。答案【實(shí)驗(yàn)1】BC將帶火星的木條伸入集氣瓶中,木條復(fù)燃【實(shí)驗(yàn)2】Ca(OH)2微溶于水,白色沉淀可能是Ca(OH)2【實(shí)驗(yàn)3】有氣泡產(chǎn)生Na2CO3+2HCl
2NaCl+CO2↑+H2O【實(shí)驗(yàn)4】酚酞溶液反應(yīng)生成NaOH,無(wú)法確定溶液M中是否含有NaOH評(píng)分說(shuō)明:實(shí)驗(yàn)2、實(shí)驗(yàn)4答案不唯一,合理即可。解析【實(shí)驗(yàn)1】過(guò)碳酸鈉固體與水在常溫下反應(yīng)生成氧氣,發(fā)生裝置選擇B,收集裝置選擇C;
氧氣的檢驗(yàn)方法是將帶火星的木條伸入集氣瓶?jī)?nèi),帶火星的木條復(fù)燃?!緦?shí)驗(yàn)2】氯化鈣溶液
與碳酸鈉溶液反應(yīng)生成難溶的白色固體碳酸鈣,氯化鈣溶液也能與氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成微
溶的氫氧化鈣,溶液一樣會(huì)變渾濁,所以向溶液M中加入氯化鈣溶液,反應(yīng)后生成的白色沉淀不
一定是碳酸鈣,也可能是微溶的氫氧化鈣?!緦?shí)驗(yàn)3】碳酸鹽與稀鹽酸反應(yīng)會(huì)生成二氧化碳,
所以向溶液中加入稀鹽酸,若有大量氣泡生成,則說(shuō)明溶液中有可溶性的碳酸鹽。碳酸鈉與稀
鹽酸反應(yīng)的化學(xué)方程式為Na2CO3+2HCl
2NaCl+H2O+CO2↑。【實(shí)驗(yàn)4】證明溶液M中是否含有氫氧化鈉的方法是:向溶液M中先加入足量的氯化鈣溶液,再向反應(yīng)后的上層清液中加
入無(wú)色酚酞溶液,如果上層清液變紅,說(shuō)明溶液M中有氫氧化鈉;如果上層清液不變色,則溶液M
中沒有氫氧化鈉。由于氫氧化鈣與碳酸鈉反應(yīng)會(huì)生成氫氧化鈉:Na2CO3+Ca(OH)2
2NaOH+CaCO3↓,會(huì)對(duì)原溶液中氫氧化鈉的檢驗(yàn)產(chǎn)生干擾,故不能用飽和石灰水。6.(2016安徽,14,8分)某研究小組對(duì)自動(dòng)充氣氣球(示意圖如下)進(jìn)行下列探究。
[查閱資料]該氣球充氣原理是:通過(guò)擠破液體包,使液體與白色粉末接觸產(chǎn)生二氧化碳?xì)怏w,實(shí)
現(xiàn)氣球自動(dòng)充氣。(1)為檢驗(yàn)氣體是二氧化碳,可選用
(填試劑名稱)。探究一:液體包內(nèi)溶液酸堿性的探究(2)室溫時(shí),用pH試紙測(cè)得溶液的pH=3,則該溶液呈
性。探究二:白色粉末成分的探究[猜想與假設(shè)]甲同學(xué)認(rèn)為是碳酸鈣;乙同學(xué)認(rèn)為是碳酸鈉;丙同學(xué)認(rèn)為是碳酸氫鈉。[設(shè)計(jì)并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)](3)將少量白色粉末放入水中攪拌,固體全部溶解,說(shuō)明甲同學(xué)的猜想
(填“正確”或“不正確”)。(4)室溫時(shí),分別向盛有碳酸氫鈉、碳酸鈉和白色粉末樣品的錐形瓶中注入等體積、足量的10%鹽酸(裝置如圖),記錄如下表:
實(shí)驗(yàn)編號(hào)錐形瓶?jī)?nèi)物質(zhì)最終得到CO2體積/mL名稱質(zhì)量/g①碳酸氫鈉0.10V1②碳酸鈉0.10V2③白色粉末aV1實(shí)驗(yàn)①的化學(xué)方程式為
;表中a=
;V1
V2(填
“>”“<”或“=”)。[分析并得出結(jié)論](5)如何從上表中獲取證據(jù)并得出結(jié)論?
。答案(8分)(1)澄清石灰水(1分)(2)酸(1分)(3)不正確(1分)(4)NaHCO3+HCl
NaCl+H2O+CO2↑(2分)0.10(1分)>(1分)(5)根據(jù)表中CO2體積與錐形瓶?jī)?nèi)物質(zhì)質(zhì)量的關(guān)系,實(shí)驗(yàn)③與實(shí)驗(yàn)①相同,可得出白色粉末的成
分為碳酸氫鈉(1分,其他合理答案均給分)解析(1)二氧化碳可使澄清的石灰水變渾濁,故檢驗(yàn)氣體是否為二氧化碳,可選用澄清石灰水。(2)室溫時(shí),pH<7,溶液呈酸性;pH=7,溶液呈中性;pH>7,溶液呈堿性。測(cè)得該溶液的pH=3,則該
溶液呈酸性。(3)根據(jù)固體全部溶解可知固體不是碳酸鈣,說(shuō)明甲同學(xué)的猜想不正確。(4)實(shí)驗(yàn)①為NaHCO3與HCl的反應(yīng),化學(xué)方程式為NaHCO3+HCl
NaCl+H2O+CO2↑;實(shí)驗(yàn)①②③應(yīng)選用質(zhì)量相等的NaHCO3、Na2CO3、白色粉末,故a也為0.10;根據(jù)化學(xué)方程式計(jì)算得出,
等質(zhì)量的NaHCO3、Na2CO3生成CO2的體積V1>V2。(5)由表中數(shù)據(jù)可知等質(zhì)量的白色粉末與NaHCO3生成CO2的體積相等,故白色粉末應(yīng)為NaHCO3。7.(2015陜西,17,3分)化學(xué)課外活動(dòng)中,老師為大家演示了圖1所示的趣味實(shí)驗(yàn)——“魔棒生
煙”,該實(shí)驗(yàn)原理的微觀示意圖如圖2所示。
(1)圖示反應(yīng)屬于基本反應(yīng)類型中的
反應(yīng)。(2)小麗同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理,又設(shè)計(jì)了圖3所示的實(shí)驗(yàn)裝置。用該裝置與用玻璃棒做實(shí)驗(yàn)相比,
明顯的優(yōu)點(diǎn)是
。
(3)白煙成分NH4Cl中,氮元素的化合價(jià)是
。答案(1)化合(2)環(huán)保或污染小(3)-3解析(1)根據(jù)圖示反應(yīng)可知,兩種物質(zhì)參加反應(yīng)生成一種物質(zhì),屬于化合反應(yīng);(2)濃氨水和濃
鹽酸都具有揮發(fā)性,有刺激性氣味,會(huì)污染環(huán)境,小麗同學(xué)設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)裝置氣密性好,明顯的優(yōu)
點(diǎn)是環(huán)保,可以減少污染;(3)NH4Cl中,氫元素為+1價(jià),氯元素為-1價(jià),設(shè)氮元素化合價(jià)為x,根據(jù)化
合物中各元素的正、負(fù)化合價(jià)的代數(shù)和為0,則x+(+1)×4+(-1)=0,解得x=-3。C組教師專用題組考點(diǎn)一實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)1.(2018河南,10,1分)下列區(qū)分物質(zhì)的方法或試劑不正確的是
()A.用帶火星的木條區(qū)分氧氣和氮?dú)釨.用熟石灰區(qū)分氯化銨和氯化鉀C.灼燒后聞氣味區(qū)分羊毛線和腈綸線D.用酚酞溶液區(qū)分硫酸和硫酸鈉溶液答案
DA項(xiàng),氧氣能使帶火星的木條復(fù)燃,而氮?dú)獠荒?可以區(qū)分;B項(xiàng),氯化銨與熟石灰反應(yīng)
產(chǎn)生有刺激性氣味的氣體,而氯化鉀不能與熟石灰反應(yīng),可以區(qū)分;C項(xiàng),灼燒后有燒焦羽毛氣味
的是羊毛線,沒有該氣味的是腈綸線,可以區(qū)分;D項(xiàng),硫酸呈酸性,硫酸鈉溶液呈中性,中性和酸
性溶液均不能使酚酞溶液變色,因此無(wú)法用酚酞溶液區(qū)分。問(wèn)題延伸
區(qū)分硫酸鈉溶液與硫酸可用與酸作用產(chǎn)生明顯現(xiàn)象的試劑,如紫色石蕊溶液、活
潑金屬、碳酸鈉溶液等。2.(2018遼寧沈陽(yáng),12,2分)下列實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖?/p>
()答案
BA項(xiàng),木炭在空氣中燃燒生成氣體二氧化碳,利用圖示裝置不能測(cè)定空氣中氧氣的
含量;B項(xiàng),可以比較食用油在水和汽油中的溶解性,從而得出影響物質(zhì)溶解性的因素之一是溶
劑的種類;C項(xiàng),氫氧化鈉變質(zhì)生成碳酸鈉,碳酸鈉溶液和氫氧化鈉溶液均顯堿性,均能使酚酞試
液變紅,故C不能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康?D項(xiàng),鹽酸和碳酸鈉反應(yīng)會(huì)生成氣體二氧化碳,由于裝置不密閉,
二氧化碳會(huì)擴(kuò)散到空氣中,故D不能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹?.(2017吉林,10,1分)下列實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)合理的是
()A.欲除去CaO中混有的CaCO3,可加入過(guò)量的稀鹽酸B.現(xiàn)有NaOH、稀H2SO4、NaCl、FeCl3四種溶液,不用其他試劑就可以鑒別出來(lái)C.欲除去NaNO3溶液中混有的Cu(NO3)2,可先加入過(guò)量的NaOH溶液,后過(guò)濾D.欲除去H2中的少量水蒸氣和HCl氣體,可先通入足量的濃H2SO4,后通入NaOH溶液答案
BA項(xiàng),氧化鈣也會(huì)與鹽酸反應(yīng),故A不合理;B項(xiàng),呈黃色的為氯化鐵溶液,與氯化鐵溶
液混合后出現(xiàn)紅褐色沉淀的為氫氧化鈉溶液,能使沉淀溶解的是稀硫酸,剩余的是氯化鈉溶液,
不用其他試劑就可以鑒別出來(lái),故B合理;C項(xiàng),加入過(guò)量的氫氧化鈉溶液,可以除去硝酸銅,但會(huì)
引入新的雜質(zhì)氫氧化鈉,故C不合理;D項(xiàng),氣體最后通入氫氧化鈉溶液,會(huì)再次引入水蒸氣,故D
不合理。易錯(cuò)警示
用試劑除去雜質(zhì)的同時(shí)不能引入新的雜質(zhì),也不能把原物質(zhì)除去。知識(shí)拓展
在不加試劑進(jìn)行物質(zhì)鑒別時(shí),首先觀察有無(wú)有特殊顏色的物質(zhì),若有,將有顏色的溶
液鑒別出來(lái),然后再借用這種溶液鑒別其他溶液;若都沒有顏色,則將溶液兩兩混合,根據(jù)混合
后的現(xiàn)象進(jìn)行分析鑒別。4.(2016江蘇鎮(zhèn)江,13,2分)下列實(shí)驗(yàn)操作中(括號(hào)內(nèi)為待檢驗(yàn)物質(zhì)或雜質(zhì))不能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡?/p>
是
()選項(xiàng)物質(zhì)目的主要實(shí)驗(yàn)操作ACO、CH4氣體鑒別點(diǎn)燃,火焰上方罩干冷燒杯,觀察現(xiàn)象BNa2CO3(NaOH)溶液檢驗(yàn)滴加酚酞試液,觀察溶液顏色的變化CNa2CO3(NaHCO3)固體除雜充分加熱至固體質(zhì)量不變DMnO2、KCl固體分離溶解、過(guò)濾、洗滌、烘干、蒸發(fā)答案
BCO燃燒只生成CO2,CH4燃燒會(huì)生成CO2和H2O,故通過(guò)用干冷燒杯進(jìn)行檢驗(yàn)產(chǎn)物的
方法能區(qū)分CO和CH4,A正確;Na2CO3、NaOH溶液均呈堿性,都能使酚酞試液變紅,B錯(cuò)誤;
NaHCO3受熱分解會(huì)生成Na2CO3、H2O和CO2,C正確;MnO2難溶于水,KCl易溶于水,故通過(guò)溶
解、過(guò)濾、洗滌、烘干可得到MnO2,最后蒸發(fā)可得到KCl,D正確。5.(2015江西南昌,13,2分)下列實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)中,沒有正確體現(xiàn)對(duì)比這種科學(xué)思想的是
(
)
A.比較二氧化碳的含量B.研究二氧化錳的催化作用C.區(qū)分硬水和軟水D.配制氯化鈉溶液答案
D對(duì)比實(shí)驗(yàn)的核心是保持其他條件不變,只改變其中一個(gè)條件。A項(xiàng),只有氣體不同;
B項(xiàng),只有二氧化錳一個(gè)變量;C項(xiàng),只有水的硬度不同,故均屬于對(duì)比實(shí)驗(yàn)。D項(xiàng)中存在兩個(gè)變
量,不是對(duì)比實(shí)驗(yàn)。6.(2014廣東,7,2分)下列驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)不能成功的是
()
答案
DA項(xiàng),打開止水夾,二氧化碳被NaOH溶液吸收,使左側(cè)注射器活塞向右移動(dòng),方案可
行;B項(xiàng),加熱銅片片刻后,乒乓球碎片燃燒而紙片不燃燒,說(shuō)明二者著火點(diǎn)不同,方案可行;C項(xiàng),
濃氨水與濃鹽酸均有揮發(fā)性,揮發(fā)出來(lái)的氨分子和氯化氫分子不斷地運(yùn)動(dòng)且相對(duì)分子質(zhì)量較
小的氨分子運(yùn)動(dòng)速率較快,二者在玻璃管中部偏右處接觸發(fā)生反應(yīng),生成氯化銨小顆粒而形成
白煙,方案可行;D項(xiàng),鹽酸與碳酸鈉反應(yīng)生成二氧化碳?xì)怏w,用此反應(yīng)驗(yàn)證質(zhì)量守恒定律時(shí)要在
密閉容器中進(jìn)行,因此D方案不能成功。7.(2018山西,30,6分)黃銅(銅鋅合金)的外觀與黃金極為相似,容易以假亂真。小紅同學(xué)想測(cè)定
黃銅中鋅的含量。她稱取20g黃銅樣品放入燒杯中,加入足量稀硫酸充分反應(yīng)后,測(cè)得生成氫
氣的質(zhì)量為0.2g。(1)該反應(yīng)屬于
(填基本反應(yīng)類型)。(2)求黃銅中鋅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。(寫計(jì)算過(guò)程)答案(1)置換反應(yīng)(1分)(2)解:設(shè)黃銅樣品中鋅的質(zhì)量為xZn+H2SO4
ZnSO4+H2↑
(1分)652x0.2g
(1分)
=
(1分)x=6.5g
(1分)黃銅中鋅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)=
×100%=32.5%
(1分)答:黃銅中鋅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為32.5%。解析(1)鋅與稀硫酸反應(yīng)生成硫酸鋅和氫氣,該反應(yīng)屬于置換反應(yīng)。(2)金屬活動(dòng)性順序中,
鋅排在氫前面,能與稀硫酸反應(yīng),銅排在氫后面,不與稀硫酸反應(yīng);根據(jù)鋅與稀硫酸反應(yīng)的化學(xué)
方程式,已知?dú)錃獾馁|(zhì)量可求出鋅的質(zhì)量,鋅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)=
×100%。8.(2015陜西,20,4分)工業(yè)上用純堿和石灰石為原料制備燒堿的簡(jiǎn)要工藝流程如下圖所示,請(qǐng)回答。
(1)石灰石、生石灰、熟石灰均能與下列
(填字母)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。A.水B.鹽酸C.二氧化碳(2)步驟④中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是
。(3)某研究性學(xué)習(xí)小組的同學(xué)想檢驗(yàn)上述工藝中的燒堿溶液里是否含有純堿,甲同學(xué)選擇了一
種酸溶液,乙同學(xué)選擇了一種堿溶液,丙同學(xué)也選擇了一種溶液,該溶液中溶質(zhì)與甲、乙同學(xué)所
用溶液中溶質(zhì)的物質(zhì)類別不同,他們都能達(dá)到檢驗(yàn)?zāi)康?。你認(rèn)為丙同學(xué)所選溶液中的溶質(zhì)可
能是
(填一種物質(zhì)的化學(xué)式)。答案(1)B(2)Ca(OH)2+Na2CO3
CaCO3↓+2NaOH(未配平或無(wú)“↓”符號(hào)扣1分,化學(xué)式錯(cuò)誤扣2分)(3)CaCl2或Ca(NO3)2或BaCl2或Ba(NO3)2
解析(1)石灰石、生石灰、熟石灰都能與鹽酸反應(yīng),故選B。(2)由流程圖可知,步驟④中發(fā)生
的反應(yīng)是Ca(OH)2+Na2CO3
CaCO3↓+2NaOH。(3)丙同學(xué)所選溶液是鹽溶液,由于碳酸鈉能與可溶性的鈣鹽、鋇鹽反應(yīng)產(chǎn)生沉淀,故其所選溶液中的溶質(zhì)可能是CaCl2或Ca(NO3)2或
BaCl2或Ba(NO3)2??键c(diǎn)二實(shí)驗(yàn)方案的評(píng)價(jià)1.(2018天津,13,2分)下列有關(guān)實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)正確的是
()選項(xiàng)實(shí)驗(yàn)?zāi)康膶?shí)驗(yàn)方案A檢驗(yàn)NaOH溶液中是否含有Na2CO3加入過(guò)量的稀鹽酸,觀察現(xiàn)象B鑒別純棉線和羊毛線觀察顏色C除去KNO3溶液中的少量Ba(NO3)2加入適量的Na2SO4溶液,過(guò)濾D除去CO2中含有的少量CO點(diǎn)燃答案
ANaOH與稀鹽酸反應(yīng)無(wú)明顯現(xiàn)象,Na2CO3與稀鹽酸反應(yīng)有氣泡產(chǎn)生,故A正確;鑒別
純棉線和羊毛線,應(yīng)用燃燒聞氣味的方法,故B錯(cuò)誤;Na2SO4+Ba(NO3)2
BaSO4↓+2NaNO3,引入了新雜質(zhì)NaNO3,故C錯(cuò)誤;二氧化碳不支持燃燒,二氧化碳中含有的少量一氧化碳不能被點(diǎn)
燃,故D錯(cuò)誤。2.(2018福建,9,3分)下列實(shí)驗(yàn)方案能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖?/p>
()
實(shí)驗(yàn)?zāi)康膶?shí)驗(yàn)方案A檢驗(yàn)?zāi)彻腆w為碳酸鹽取樣,滴加鹽酸,觀察是否有氣泡B證明二氧化碳能與水反應(yīng)將二氧化碳通入滴有酚酞溶液的水中C檢驗(yàn)氧氣已收集滿將帶火星的木條伸入集氣瓶中D證明蠟燭中含有碳元素將內(nèi)壁沾有澄清石灰水的燒杯罩在蠟燭火焰上方答案
DA項(xiàng),活潑金屬與鹽酸反應(yīng)也產(chǎn)生氣泡;B項(xiàng),二氧化碳能與水反應(yīng)生成碳酸,碳酸顯
酸性,不能使酚酞變色;C項(xiàng),檢驗(yàn)氧氣已收集滿,不能將帶火星的木條伸入集氣瓶中,而應(yīng)放在
集氣瓶口;D項(xiàng),將內(nèi)壁沾有澄清石灰水的燒杯罩在蠟燭火焰上方,若石灰水變渾濁,說(shuō)明蠟燭燃
燒有二氧化碳生成,根據(jù)質(zhì)量守恒定律可知蠟燭中含有碳元素。3.(2017黑龍江哈爾濱,12,2分)區(qū)分下列各組物質(zhì)的兩種方法都正確的是
()選項(xiàng)待區(qū)分物質(zhì)方法一方法二A軟水與硬水蒸干觀察加肥皂水觀察B磷礦粉與碳銨觀察顏色聞氣味C呼出氣體與空氣伸入帶火星的木條觀察通入澄清石灰水觀察D棉線與尼龍線觀察顏色點(diǎn)燃后觀察答案
B硬水蒸干有固體存在,軟水蒸干也可能有固體存在,所以用蒸干的方法無(wú)法區(qū)分軟
水與硬水,A錯(cuò)誤。磷礦粉是灰白色固體,碳銨是白色晶體,觀察顏色可以區(qū)分;磷礦粉沒有氣
味,碳銨有氨味,通過(guò)聞氣味可以區(qū)分,B正確。呼出氣體與空氣中伸入帶火星的木條都無(wú)明顯
變化,無(wú)法區(qū)分,C錯(cuò)誤。棉線與尼龍線通過(guò)觀察顏色無(wú)法區(qū)分,D錯(cuò)誤。4.(2015江蘇揚(yáng)州,13,2分)下列鑒別方法不可行的是
()A.用灼燒法鑒別羊毛線與棉紗線B.用點(diǎn)燃的木條鑒別氯酸鉀與氯化鉀C.用肥皂水鑒別蒸餾水與氯化鈣溶液D.用酚酞試液鑒別稀硫酸與氫氧化鈉溶液答案
B羊毛線與棉紗線燃燒時(shí)氣味不同,羊毛線灼燒時(shí)有燒焦羽毛的氣味,棉紗線則沒有,
A正確;用點(diǎn)燃的木條無(wú)法鑒別氯酸鉀與氯化鉀,B錯(cuò)誤;加入肥皂水,有大量泡沫產(chǎn)生的是蒸餾
水,產(chǎn)生泡沫較少的是氯化鈣溶液,C正確;酚酞是酸堿指示劑,滴在稀硫酸中溶液不變色,滴在
氫氧化鈉溶液中溶液變紅色,D正確。5.(2016北京,29,3分)小明用蠟燭進(jìn)行了下列活動(dòng)。
(1)活動(dòng)1:點(diǎn)燃蠟燭后,電子秤示數(shù)逐漸減小。蠟燭減小的質(zhì)量
(填“大于”“等于”
或“小于”)燃燒后生成物的總質(zhì)量。(2)活動(dòng)2:加入泡騰片(主要成分含檸檬酸、碳酸氫鈉等),觀察到水中產(chǎn)生大量氣泡、蠟燭逐
漸熄滅。產(chǎn)生上述現(xiàn)象的原因是
。(3)活動(dòng)3:用玻璃杯迅速扣住燃燒的蠟燭,并使杯口始終浸沒在水中。下列說(shuō)法正確的是
(填序號(hào))。A.可觀察到蠟燭熄滅B.最終杯中液面高于碗中液面C.該方法能準(zhǔn)確測(cè)定空氣中氧氣的含量答案(1)小于(2)檸檬酸與碳酸氫鈉在溶液中反應(yīng)產(chǎn)生CO2,CO2不支持燃燒(3)AB解析(1)根據(jù)質(zhì)量守恒定律可知,參加反應(yīng)的石蠟和氧氣的質(zhì)量總和等于生成物的總質(zhì)量,故
蠟燭減小的質(zhì)量小于燃燒后生成物的總質(zhì)量。(2)碳酸氫鈉與酸反應(yīng)生成二氧化碳?xì)怏w,CO2不支持燃燒,故蠟燭逐漸熄滅。(3)蠟燭燃燒消耗氧氣產(chǎn)生二氧化碳,所以蠟燭會(huì)熄滅,故A正確;二氧化碳能溶于水,最終玻璃
杯內(nèi)壓強(qiáng)減小,杯中液面升高,故B正確;雖然消耗氧氣,但同時(shí)生成二氧化碳?xì)怏w,因此會(huì)對(duì)氧
氣的測(cè)量產(chǎn)生影響,故C錯(cuò)誤。6.(2015貴州遵義,13,5分)某化學(xué)實(shí)驗(yàn)小組用兩種方法驗(yàn)證空氣中的氧氣含量。方法一:如圖A所示進(jìn)行。(1)寫出圖A中二氧化碳與氫氧化鈉溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式
;(2)小星同學(xué)對(duì)該實(shí)驗(yàn)提出質(zhì)疑:木炭在燃燒過(guò)程中,氧氣濃度降低,參加反應(yīng)的木炭[m(C)]與氧
氣[m(O2)]的質(zhì)量之比在
范圍,生成的CO會(huì)使實(shí)驗(yàn)結(jié)果產(chǎn)生誤差。方法二:如圖B所示進(jìn)行。(1)寫出圖B中紅磷燃燒的化學(xué)方程式
;(2)實(shí)驗(yàn)測(cè)定數(shù)據(jù)如下:(集氣瓶的容積為100mL)組別123456進(jìn)入集氣瓶中水的體積/mL302119221520分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),第2、3、4、6組驗(yàn)證出氧氣約占空氣體積的
,第5組出現(xiàn)較大偏差的
原因可能是
。答案方法一:(1)CO2+2NaOH
Na2CO3+H2O(2)
>
方法二:(1)4P+5O2
2P2O5(2)20.5%(或21%或
或20%)裝置漏氣(或紅磷量不足;或沒有冷卻到室溫就打開了止水夾等)解析方法一:(1)二氧化碳和氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成碳酸鈉和水;(2)用圖A裝置測(cè)定空氣中氧氣的含量,實(shí)驗(yàn)
開始時(shí),木炭燃燒產(chǎn)生的二氧化碳?xì)怏w被氫氧化鈉溶液吸收;O2與C反應(yīng)完全生成CO2時(shí)兩者的
質(zhì)量比為8∶3,若m(C)∶m(O2)>
,此時(shí)過(guò)量的C與CO2反應(yīng)生成CO,會(huì)使實(shí)驗(yàn)結(jié)果產(chǎn)生誤差。方法二:(1)紅磷在點(diǎn)燃的條件下生成五氧化二磷;(2)進(jìn)入集氣瓶?jī)?nèi)水的體積即為消耗氧氣的體積。實(shí)
驗(yàn)2、3、4、6組數(shù)據(jù)的平均值為20.5,集氣瓶的容積為100mL,因此氧氣約占空氣體積的20.5%;第5組數(shù)據(jù)明顯偏小,出現(xiàn)較大偏差的原因可能是裝置漏氣,紅磷的量不足,或裝置未冷卻
到室溫便打開止水夾等。7.(2014山東煙臺(tái),27,10分)科學(xué)家設(shè)想利用太陽(yáng)能加熱器“捕捉CO2”“釋放CO2”,實(shí)現(xiàn)碳循
環(huán)(如圖所示)。
某化學(xué)小組的同學(xué)對(duì)此非常感興趣,在老師的指導(dǎo)下,設(shè)計(jì)如下裝置探究上述設(shè)想的反應(yīng)原理
是否可行。
(1)能證明裝置A“釋放CO2”的現(xiàn)象是
;(2)裝置B在實(shí)驗(yàn)結(jié)束撤掉酒精噴燈時(shí)的作用是
;(3)上述反應(yīng)結(jié)束后,小組同學(xué)對(duì)D中固體的成分進(jìn)行探究,以證明是否“捕捉”到CO2?!静孪肱c假設(shè)】D中的固體可能為:Ⅰ.只有氧化鈣;Ⅱ.氧化鈣與碳酸鈣;Ⅲ.只有碳酸鈣【進(jìn)行實(shí)驗(yàn)】①甲同學(xué)從D中取一定量的固體于試管中,并加入一定量的水,振蕩,有白色不溶物。甲同學(xué)據(jù)
此認(rèn)為試管中的固體為碳酸鈣,即猜想Ⅲ成立。乙同學(xué)認(rèn)為上述實(shí)驗(yàn)不足以證明猜想Ⅲ成立,
其理由是
。②乙同學(xué)從D中取一定量的固體于試管中,加入一定量的水,觸摸試管外壁,感覺發(fā)熱;繼續(xù)向試
管中加入幾滴稀鹽酸,沒有發(fā)現(xiàn)氣泡產(chǎn)生。乙同學(xué)據(jù)此認(rèn)為試管中的固體只有氧化鈣,即猜想
Ⅰ成立。丙同學(xué)認(rèn)為乙的實(shí)驗(yàn)不足以證明猜想Ⅰ成立,理由是
。③丙同學(xué)認(rèn)為利用感覺溫度變化的方法判斷是否有氧化鈣不可靠,他用水、酚酞試液和稀鹽酸證明了猜想Ⅱ成立,請(qǐng)完成他的實(shí)驗(yàn)報(bào)告。(4)通過(guò)以上探究,小組同學(xué)認(rèn)為科學(xué)家的設(shè)想在反應(yīng)原理上是可行的。該設(shè)想的優(yōu)點(diǎn)有
(填字母序號(hào))。A.原料易得B.充分利用太陽(yáng)能C.釋放出的CO2可作為資源加以利用實(shí)驗(yàn)步驟實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)結(jié)論
猜想Ⅱ成立答案(1)C中澄清的石灰水變渾濁(2)防止石灰水倒吸入裝置A中熱的試管內(nèi)(炸裂試管)(3)①氧化鈣與水反應(yīng)生成的氫氧化鈣微溶于水,也可能出現(xiàn)白色不溶物②即使有碳酸鈣,加入的少量稀鹽酸先消耗氫氧化鈣,不會(huì)出現(xiàn)氣泡③實(shí)驗(yàn)步驟實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象取少量D中固體加入試管中,加水振蕩,滴加無(wú)色酚酞試液
再向試管中加入足量的稀鹽酸溶液變紅有氣泡產(chǎn)生(4)A、B、C解析(1)二氧化碳能使澄清石灰水變渾濁,所以能證明“釋放CO2”的現(xiàn)象是C中的澄清石灰
水變渾濁。(2)撤掉酒精噴燈后,A裝置內(nèi)的壓強(qiáng)變小,所以裝置B的作用是防倒吸。(3)氧化鈣
與水反應(yīng)生成的氫氧化鈣微溶,也可能出現(xiàn)不溶物,所以甲同學(xué)的實(shí)驗(yàn)不足以證明猜想Ⅲ成立;
氫氧化鈣也能和稀鹽酸反應(yīng),滴加少量稀鹽酸,稀鹽酸只與氫氧化鈣反應(yīng),即使有碳酸鈣也不會(huì)
產(chǎn)生氣泡。(4)觀察流程圖可以看出反應(yīng)原料是氧化鈣和二氧化碳,反應(yīng)條件是光照,因此有原
料易得且可循環(huán)利用和充分利用太陽(yáng)能的優(yōu)點(diǎn),且釋放出的CO2可作為重要資源加以利用。A組2016—2018年模擬·基礎(chǔ)題組考點(diǎn)一實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)三年模擬1.(2018常州武進(jìn)一模,16)模型是聯(lián)系宏觀與微觀的橋梁。下圖是氫分子和氧分子運(yùn)動(dòng)的示意
圖。下列說(shuō)法不正確的是
()答案
DD項(xiàng),由②③可知微粒的運(yùn)動(dòng)速率與溫度有關(guān),同一微粒溫度不同,運(yùn)動(dòng)速率不同,溫
度是決定微粒運(yùn)動(dòng)速率的外在因素,故D錯(cuò)誤。A.由①②③可知微粒之間有空隙B.由①②③可知微粒在不停地運(yùn)動(dòng)C.由①②可知微粒的運(yùn)動(dòng)速率與物質(zhì)本身性質(zhì)有關(guān)D.由①③可知微粒的運(yùn)動(dòng)速率與溫度有關(guān)2.(2017揚(yáng)州寶應(yīng)一模,10)下列圖示實(shí)驗(yàn)所得出的結(jié)論中,不正確的是
()
A.氧氣約占空氣體積的1/5B.二氧化碳的密度比空氣大且不支持燃燒C.反應(yīng)后天平不平衡說(shuō)明該反應(yīng)不遵循質(zhì)量守恒定律D.燃燒條件之一是溫度需達(dá)到可燃物的著火點(diǎn)答案
CC項(xiàng),質(zhì)量守恒定律適用于一切化學(xué)反應(yīng),反應(yīng)后天平不平衡的原因是稀硫酸和小
蘇打反應(yīng)產(chǎn)生的二氧化碳?xì)怏w逸散到了空氣中,若該實(shí)驗(yàn)在密閉容器中進(jìn)行,反應(yīng)后天平一定
會(huì)平衡,故結(jié)論錯(cuò)誤。3.(2016鎮(zhèn)江丹陽(yáng)模擬,11)化學(xué)興趣小組為驗(yàn)證鐵、銅、鋅三種金屬的活動(dòng)性順序,選擇了如
下四組試劑,其中不可行的是
()A.鐵片、硫酸鋅溶液、硫酸銅溶液B.銅片、硫酸亞鐵溶液、硫酸鋅溶液C.鐵片、鋅片、稀鹽酸、銅片D.銅片、鋅片、硫酸亞鐵溶液答案
BA項(xiàng),鐵不能與硫酸鋅溶液反應(yīng),說(shuō)明鐵排在鋅的后面,鐵能與硫酸銅溶液反應(yīng),說(shuō)明
鐵排在銅的前面,能證明金屬活動(dòng)性鋅>鐵>銅,故A可行;B項(xiàng),銅片與硫酸亞鐵溶液和硫酸鋅溶
液都不反應(yīng),說(shuō)明銅排在鐵和鋅的后面,但是不能驗(yàn)證鐵和鋅的金屬活動(dòng)性順序,故B不可行;C
項(xiàng),鐵片和鋅片都能與鹽酸反應(yīng)生成氫氣,且鋅與鹽酸的反應(yīng)速率大于鐵與鹽酸的反應(yīng)速率,說(shuō)
明鋅排在鐵的前面,且都排在氫前,銅不與鹽酸反應(yīng),說(shuō)明銅排在氫后,能證明金屬活動(dòng)性鋅>
鐵>銅,故C可行;D項(xiàng),鋅能與硫酸亞鐵溶液反應(yīng),說(shuō)明鋅排在鐵的前面,銅不與硫酸亞鐵溶液反
應(yīng),說(shuō)明銅排在鐵的后面,能證明金屬活動(dòng)性鋅>鐵>銅,故D可行。4.(2018南通如皋一模,13)要實(shí)現(xiàn)“化學(xué)讓生活更美好”,必須保護(hù)環(huán)境,倡導(dǎo)綠色生活。試回
答下列問(wèn)題:(1)如皋有文化遺產(chǎn)“元宵花燈”和“提線木偶”等等?!霸簟辈捎盟芰蟻喛肆?/p>
(PMMA)制作,具有經(jīng)久耐用的特點(diǎn),PMMA屬于
(填“金屬”或“合成”)材料;“提
線木偶”裝飾材料有蠶絲和棉花等,鑒別蠶絲和棉花的方法是
。(2)氫氣是一種無(wú)污染的燃料,研究發(fā)現(xiàn),利用硫-碘循環(huán)可分解水制氫氣,其中主要涉及下列反
應(yīng)(反應(yīng)條件已略):Ⅰ.SO2+2H2O+I2
H2SO4+2HI;Ⅱ.2HI
H2↑+I2;Ⅲ.2H2SO4
2SO2↑+O2↑+2H2O。則循環(huán)分解水的過(guò)程中,產(chǎn)生O2和H2的質(zhì)量比為
。(3)酸雨也是環(huán)境問(wèn)題之一。①酸雨的pH
(填“>”“<”或“=”)5.6。②若A是引起
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