2026年中考化学实验题考前模拟测试

1.学习小组以“家用生态鱼缸”为主题展开研究。
生态鱼缸中水草产生的氧气比较少。学习小组尝试利用实验室制氧方法为生态鱼缸增氧,图1为实验室制取的部分装置。
(1)用装置制取时,试管口向下倾斜的原因是___________。
(2)写出实验室用装置制取的化学方程式___________。
(3)装置已集满,可从___________(填“m”或“n”)端通入水将中排进生态鱼缸。
(4)小组同学设计如图2增氧装置。生活中不采用实验室制氧方法来为鱼缸增氧的原因是___________。
(5)鱼缸中氧气细化器的作用___________。
(6)催化剂是化学变化中的“神奇向导”。有趣的是,并非只有二氧化锰能催化过氧化氢分解,氧化铜、氧化铁等也可以,说明某些化学反应的催化剂并非唯一;催化剂还具有选择性,一种催化剂往往只加速特定反应;理论上它可以反复使用,但实际中可能因杂质“中毒”失活。
Ⅰ.化学小组的同学针对“制取氧气的实验原理”进行了实验探究。
为证明氧化铁、氧化铜能催化过氧化氢分解,小组同学设计了如图3所示的实验。
①如果实验证明氧化铁、氧化铜均有催化作用,那么,小组成员应观察到的实验现象是___________。
②小明认为,要证明氧化铁、氧化铜是本实验的催化剂,还需要的证据有___________。
Ⅱ.催化剂对分解的影响。小组同学设计的实验装置如图4所示,用电子秤称量0.04 g、0.08 g、0.12 g的粉末,分别加入三只锥形瓶中,用注射器各量取的溶液,连接装置,将溶液注入锥形瓶中,用压强传感器测量各锥形瓶中压强,压强随时间(前100 s)的变化曲线如图5。
③根据图5提供的信息,从控制合适的反应速率和节约试剂的角度分析,催化分解8 mL3%的溶液制氧气时,的最佳用量为___________(填“0.04 g”“0.08 g”“0.12 g”之一)。
④催化制氧气时,氧气的最终产量与的用量___________(填“有关”或“无关”)。
⑤金属铂也可以催化制氧气。小组同学设计如图6所示装置制取氧气,实验过程中,若观察到安全管内液面不断上升,说明锥形瓶内压强过大,此时可采取的合理安全措施是___________(写一条)。
⑥下列说法中,不正确的是___________。
A.一个反应只有一种催化剂
B.催化剂中毒后会失去活性
C.没有催化剂化学反应不能发生
D.催化剂的使用能改变物质制备所需反应条件
2.下图为实验室常用装置示意图。根据下图回答问题:
实验一:研究气体的制取
(1)实验室用石灰石和稀盐酸制取并收集纯净、干燥的二氧化碳气体,反应的化学方程式为____________。仪器连接顺序是B→G→F→D,其中浓硫酸的作用是____________,气体从______口(填“a”或“b”)进入。
(2)连接好仪器后,检查装置气密性,然后向锥形瓶中加入二氧化锰,再向________(填仪器名称)中加入过氧化氢溶液,反应的化学方程式为________________。
(3)实验室制取CO2选用装置C相对于B的优点是________________。
实验二:研究二氧化碳的制取
(4)选用药品。按下表进行实验,取等质量的同种大理石加入足量的酸(杂质不与酸反应),产生二氧化碳的体积随时间变化曲线如图所示。
实验编号 | 药品 | |
1 | 块状大理石 | 质量分数10%的稀硫酸 |
2 | 块状大理石 | 质量分数7%的稀盐酸 |
3 | 粉末状大理石 | 质量分数7%的稀盐酸 |
上表中,实验3对应F中曲线______(填“甲”、“乙”或“丙”)
实验1对应H中的曲线丙,由曲线丙可知加入稀硫酸后产生少量的CO2反应很快停止,原因是________。
3.山西临汾平阳麻笺是我国非物质文化遗产,以田麻、黄麻为原料,经多步工序制成,具有“千年不腐”的特性。同学们在老师的指导下对平阳麻笺展开了项目式学习。
任务一:交流麻笺材料的鉴别
【交流分析】
(1)同学们根据平阳麻笺的制作原料分析,其主要成分是天然纤维素,使用这种原料的优点是___________,鉴别平阳麻笺和羊皮纸的简单方法是___________。
任务二:分析平阳麻笺的制作
【查阅资料】平阳麻笺的现代制作工艺中曾使用漂白次氯酸()溶液,现采用溶液配合进行漂白。
【提出问题】现在平阳麻笺制作中用溶液漂白,不用溶液的原因是什么?
【进行实验】
(2)完成下列表格。
实验步骤 | 实验现象 | 实验结论 | |
1 | 取两份质量相同的黄麻纤维样品,分别标记为样品A与样品B | ___________ | |
2 | 向样品A加溶液,放置24h | 纤维变白,其余无明显变化 | |
3 | 向样品B加溶液,放置24h | 纤维变白,且明显脆化 |
上述过程中用pH传感器监测两份样品处理过程中溶液pH的变化,结果如下图所示。
【反思评价】
(3)从图中可知,溶液被淘汰的原因是___________。
(4)溶液在使用过程中逐渐分解,化学方程式为___________。
任务三:设计造纸污水的处理
【设计方案】
(5)同学们根据造纸过程中所加试剂的种类,分析造纸污水的pH___________7,处理污水时可向其中加入___________(填一种)。
任务四:交流平阳麻笺的保存
【小组交流】
(6)结合平阳麻笺的成分和特性,结合生活经验可知,日常保存平阳麻笺的方法是___________。
【成果分享】同学们通过实验和探究,认识到平阳麻笺中蕴含的化学智慧,为非遗文化的传承与保护提供了科学依据。
4.某班化学实验课进行酸碱盐的性质实验。
实验一:自制酸碱指示剂:
步骤一:取少量紫包菜和白菜叶剪碎后分别在研钵中捣烂,加入酒精溶液浸泡;用纱布将浸泡出的汁液滤出,观察到紫包菜汁液为紫色,白菜汁液为无色。分别装好待用。
步骤二:取四支试管分别用溶液和稀盐酸进行实验,观察到现象如表。
溶液 | 稀盐酸 | |
紫包菜汁液 | 绿色 | 红色 |
白菜汁液 | 无色 | 淡黄色 |
(1)记录如下:你认为两种汁液中,更适合做酸碱指示剂的是___________。
实验二:探究碱和盐的性质
(2)①第一组学生进行、溶液的反应,该反应的化学方程式为___________。
②第二组学生进行、溶液的反应,反应的化学方程式为___________。
实验三:废液再探究:结束后,两组同学将全部的废液集中倒进一个废液缸中。兴趣小组同学对废液进行过滤,得到无色滤液。
【提出问题】滤液中含有什么溶质?
【做出猜想】
(3)滤液中一定含有___________,还可能含有、、、中的一种或几种。
【实验探究】
取少量滤液加入试管中,滴加紫包菜汁液,溶液显绿色。
继续加入足量的稀硫酸,溶液变成红色,无气泡和沉淀产生,另取少量滤液于试管中,滴加溶液,观察到白色沉淀。
【实验结论】
(4)该无色滤液的组成为___________。
5.学习小组在实验室探究铜、锌、银三种金属活动性顺序。
【设计与实验】同学们设计并进行下图所示实验(实验中所用金属均已用砂纸打磨)。
【解释与结论】
(1)实验Ⅰ中只有一支试管内有气泡产生,反应的化学方程式为________。
(2)实验Ⅱ中实验现象是_______,反应的方程式为_______。
(3)上述实验涉及的基本反应类型是________。
由上述实验得出三种金属活动性由强到弱的顺序是锌、铜、银。
【反思与交流】
(4)请你另设计一个实验方案验证这三种金属的活动性顺序_______(写出所用试剂即可)。
(5)某同学又取了金属M放入试管中,滴加稀硫酸,发现有气泡产生,请你推测:金属M_____(填“能”或“不能”)与硫酸铜溶液发生化学反应。
【拓展与延伸】
(6)同学们用不同形状的锌和不同溶质质量分数的稀硫酸在室温下进行实验,探究锌与稀硫酸反应快慢的影响因素,实验记录表:
实验编号 | 硫酸的溶质质量分数(均取20mL) | 锌的形状 (均取1g) | 氢气的体积(mL) (均收集3分钟) |
① | 20% | 锌粒 | 50.9 |
② | 20% | 锌片 | 31.7 |
③ | 30% | 锌粒 | 79.9 |
④ | 30% | 锌片 | 61.7 |
实验①②对比说明______;要比较不同溶质质量分数的稀硫酸对反应快慢的影响,应选择的实验编号是______。由此得出不同形状的锌和不同溶质质量分数的稀硫酸都会影响反应快慢。
6.让生活走进化学,让化学回归生活。某化学兴趣小组的同学对洁厕灵产生的兴趣。下图展示的是洁厕灵的标签。请你们一起完成下面的项目式学习。
任务一:初探洁厕灵
(1)打开“洁厕灵”时能闻到强烈刺激性气味,原因是其有效成分具有_____性。
(2)为了探究洁厕灵的酸碱性,某同学向其中滴加了紫色石蕊溶液,观察到_____,说明洁厕灵显酸性。
(3)甲同学取出少许洁厕灵,并加水稀释,请问稀释后,洁厕灵的pH值会______(“增大”“减小”“不变”)。
任务二:再探洁厕灵
(4)洁厕灵的有效成分为无机酸,乙同学继续查阅资料发现该无机酸为盐酸。于是将金属铁投入到了一定量的洁厕剂中,发现有大量气体产生,请你写出此反应的化学反应方程式______。
(5)乙同学用湿布蘸取少量“洁厕灵”擦拭生锈的剪刀,可清除表面的铁锈,使其光亮如新,反应的化学方程式是_______。
(6)乙同学发现洁厕灵不能用于大理石清洁,请用化学方程式解释原理_______。
任务三:析探洁厕灵
(7)丙同学将洁厕灵稀释后并通入带有小灯泡、电源、开关的电路,按下开关后,小灯泡_____。(填“亮”“不亮”)。丙同学认为白醋、稀硫酸也能发生类似的反应,是因为白醋、稀硫酸、盐酸中都含有相同离子______(填离子符号)。
7.完成下列小题。
(1)实验室有两瓶失去标签的无色液体,一瓶是稀盐酸或稀硫酸,另一瓶是溶液或溶液。为确定两瓶试剂的成分,某化学小组的同学将两瓶试剂分别标记为和,进行了四组探究实验,并将实验现象记录如下。请根据下表信息进行分析:
实验序号 | 1 | 2 | 3 | 4 | |
所加试剂 | 紫色石蕊试液 | 溶液 | 锌粒 | 溶液 | |
现象 | 试剂 | 变红 | 产生白色沉淀 | 现象 | 产生气泡 |
试剂 | 变蓝 | 无明显现象 | 无明显现象 | 无明显现象 |
①试剂在实验3中的现象为_______(写一点即可)。
②根据上述实验现象,可推测出试剂是_______溶液。(填化学式)
③以上四组实验中,只根据其中一组的实验现象即可证明试剂为溶液的是______(填实验序号)。
(2)某兴趣小组同学对氢氧化钠与盐酸反应后的溶液中溶质成分进行实验探究。
【形成假设】猜想1:;猜想2:和;猜想3:和
【实验验证】①甲同学取一定量反应后的溶液,加入无色酚酞试液,未观察到明显现象。
②乙同学另取一定量反应后的溶液,加入生锈的铁钉,观察到铁锈逐渐消失,溶液变为黄色。该反应的化学方程式为______,因此认为猜想______正确(选填数字“1”“2”或“3”)。
8.根据下列实验装置图,回答问题:
(1)写出图中标号②仪器的名称_______。
(2)若实验室用B装置制取CO2,该反应的化学方程式为_______;若使用B装置制取气体时,应注意长颈漏斗的下端_______。
(3)若制取二氧化碳可使用装置B或装置C作为发生装置,装置C相较于装置B的优点是_______;为了得到干燥、纯净的CO2气体,产生的气流应依次通过装置_______、_______(填装置编号),最后收集。
(4)硫化氢是一种有臭鸡蛋气味的无色气体,密度比空气大,能溶于水。实验室常用块状的硫化亚铁与稀硫酸混合得到硫化氢气体。若采用上述装置制取一瓶硫化氢气体,可以选择的制取装置组合为_______(写一组即可)。
9.为探究盐酸与氢氧化钠的化学性质,某化学小组做了如下实验。
【实验一】盐酸的化学性质
(1)试管D中反应的基本反应类型是_________。
(2)反应前后有溶液颜色变化的试管有_________(填字母)。
【实验二】探究氢氧化钠能否与二氧化碳发生反应
(3)甲同学设计了如图1装置并进行实验。收集一试管二氧化碳,拔掉橡皮塞,迅速将试管口没入溶液中,一段时间后,观察到的现象是_________。
(4)乙同学认为甲同学的实验不能证明二氧化碳与氢氧化钠发生了反应,理由是_________。
【实验再探究】乙同学经过反思,又设计了图2所示实验,使反应可视化。
(5)将注射器中相同体积的氢氧化钠溶液和水同时注入锥形瓶中,观察到_________现象,说明氢氧化钠与二氧化碳发生了反应,该反应的化学方程式为_________。
【反思与交流】
(6)丙同学认为乙同学实验方案较复杂,可在甲同学实验后的溶液中加入一种试剂,根据相应实验现象,即可证明二氧化碳和氢氧化钠发生了反应,你认为该试剂合理的是_________。
A.无色酚酞试液B.足量稀盐酸C.氢氧化钙溶液D.氯化钡溶液
10.《天工开物》记载的古法造纸术步骤中,“蒸煮”需用石灰浆浸泡原料(如树皮),再高温处理以去除杂质,分离植物纤维。兴趣小组就古法造纸开展了研究性学习。
【任务一】探究不同处理液对纤维分离效果的影响
【查阅资料】①木质素在一定条件下会分离,木质素分离度越高,越有利于造纸。
②碱石灰是氢氧化钠固体与氧化钙固体的混合物,能吸收水和二氧化碳。
【实验步骤】
①分组处理:取3份等量碎树皮,分别浸泡在表中三种浸泡液(50mL)内。
②加热煮沸:每组溶液加热至沸腾,保持10分钟,观察溶液颜色及树皮状态变化
③过滤分离:冷却后过滤,收集纤维团,用清水冲洗至中性,摊平晾干。
④数据记录:记录纤维分散程度(1-5级,5级为完全分散)及溶液颜色变化,如表:
浸泡液 | 处理液pH | 加热后溶液颜色 | 纤维分散度(1—5) |
石灰水 | 10 | 浅褐色 | 3 |
氢氧化钠溶液 | 14 | 深褐色 | 5 |
清水 | 7 | 淡黄色 | 1 |
对比三组实验,说明纤维分离效果与处理液pH有关。
(1)为更好地分离植物纤维,应选择的浸泡液是_________。
【任务二】分析造纸后废液的成分
【提出猜想】推测废液中含有氢氧化钠和碳酸钠中的一种或两种。
(2)实验设计与实施
实验操作 | 实验现象 | 实验结论 |
步骤1:取少量废液于试管中,加入足量的BaCl2溶液 | 有________产生 | 废液中有碳酸钠 |
步骤2:取少量步骤1中的上层清液于试管中,滴入酚酞试液 | 溶液变红 | 废液中有氢氧化钠 |
(3)经过分析,废液中含有碳酸钠和氢氧化钠。大家一致认为废液中的碳酸钠是由于氢氧化钠在空气中变质形成的,请写出氢氧化钠变质的化学方程式____________。
【任务三】废液中碳酸钠含量的测定
兴趣小组设计了如图所示的实验,取100 g废液样品放入装置的锥形瓶中,先通入一段时间,然后称量装置的质量,再向锥形瓶中滴加足量稀硫酸至不再产生气体,继续通一段时间后,测得装置增重。
(4)锥形瓶中不再产生气体后,需要继续通一段时间N2,其目的是_____________。
(5)废液中碳酸钠的质量分数是_____(结果精确到0.01%)。
(6)C装置使用NaOH溶液而不使用Ca(OH)2溶液的原因是____________。
11.同学们开展了关于气体制取的实验和跨学科实践活动。
Ⅰ.气体的制取与收集
(1)写出仪器①的名称:________。
(2)实验室用B装置制取氧气的化学方程式为_____________。
Ⅱ.跨学科实践活动:二氧化碳自动补给装置
(3)兴趣小组设计了二氧化碳自动补给装置(如图C)。下列说法错误的是_____(填序号)。
A.将N瓶中左侧虚线处导管延伸至水面下,可以净化二氧化碳
B.将N瓶中左侧虚线处导管延伸至水面下,还可以观察产生二氧化碳的速率
C.为使水草更好生长,确保二氧化碳能够充分溶入水中,导管口应置于水草缸内“2”处
(4)若水中二氧化碳的浓度已超过水草生长的适宜浓度,需要暂时停止气体输送,合理的操作是:_______。
12.同学们在实验室帮助老师清理实验用品时,发现了表面有污渍的铝片、铜片以及有锈迹的铁片,于是对这三种废旧金属展开了一系列探究活动。
【实验准备】
(1)除去金属表面污渍及锈迹
物理方法:用___________的方法除去铝片、铜片表面污渍;
化学方法:用酸洗的方法去除铁锈
活动一:比较硬度
(2)运用所学方法,设计实验比较铁片和铝片的硬度(简明写出实验操作及现象)___________,得出铁的硬度大于铝。
活动二:制作书签
利用处理后的金属片制作书签,三种金属片依次按照下图所示过程进行操作(石蜡不与所滴加试剂反应)。
在“化学反应显画”的操作中,需沿图案凹槽滴入试剂,通过化学反应显现图案。
(3)滴入的试剂是稀硫酸,则___________的金属片表面没有显现图案。
(4)铁片表面的现象是:___________,请写出方程式___________。
(5)滴入的试剂是___________溶液,则三种金属片上均可显现图案。
【交流反思】
(6)操作中没有验证出Al、Fe的金属活动性顺序,请你设计实验进行验证___________(写出一组试剂即可)。
【活动总结】此次活动利用废旧金属制作了书签,还验证了Al、Fe、Cu的金属活动性顺序。
活动三:保护金属
金属的锈蚀带来了损失,保护金属、防止金属锈蚀已成为科学研究和技术领域中的重要课题。同学们以铁生锈为例展开探究。
【提出问题】铁生锈需要哪些条件?
【进行实验】取处理后的铁片,按下图所示进行实验。
【实验现象】
(7)放置一周后,可观察到___________。
【实验结论】得出铁生锈的条件,并建构了铁生锈条件的认知模型,如下图所示。
【交流表达】
(8)该实验中证明铁生锈需要与氧气接触的组合是___________。
(9)防止铁质书签生锈的方法是___________(写一种即可)。
(10)保护金属资源除防止金属锈蚀外,请你再提出一条合理化建议___________。
13.下图是某食品包装上的部分说明,某化学兴趣小组对加入碘盐的食用方法开展了实验探究。
配料:食盐、碘酸钾、抗结剂。 食用方法:在汤、菜即将煮好时再加入碘盐,确保碘效。 |
【提出问题】为什么在汤、菜即将煮好时再加入碘盐才能确保碘效?
【查阅资料】碘酸钾的化学式是,是一种白色粉末,熔点是。采用分析仪对加热碘酸钾的过程展开研究,混合物中碘酸钾的质量分数(纵坐标)随温度(横坐标)变化的曲线如图1所示。
【猜想假设1】与性质类似,受热分解产生。
【实验探究1】
(1)研究小组进行如图2所示实验,宜选用装置_____进行(填“甲”或“乙”)。验证分解产生氧气的操作和现象为________。
【得出结论1】
(2)受热同时生成碘化钾(KI),反应方程式为________。
【提出新问题】为什么生成KI就会降低碘效?
【查阅资料2】在人体内转化为KI而被吸收。KI是白色固体,在空气中与、、中的两种或三种物质反应生成单质而泛黄变质。
【实验探究2】
(3)研究小组开展以下实验。
操作 | 现象 | 结论 |
如上图所示,在燃烧匙中放入KI固体,然后分别放置在①②③号试管中,数日后观察现象。 | _______ | KI固体在空气中与、、共同作用而变质导致碘效降低。 |
【反思提高】
(4)讨论后大家认为以上实验方案有所欠缺。甲同学增加了一个对照实验:_____,数日后观察无明显现象,证明以上结论正确。
14.将木炭和氧化铜按一定比例混合,加入下图所示的装置中,探究生成气体的成分。
(1)写出装置A中的现象是_______,发生的化学方程式是_______。
(2)按照如图装置进行实验,要证明反应生成的二氧化碳全部被装置B吸收,装置C中的溶液为______,判断二氧化碳全部被吸收的依据是______。
(3)实验结束时,移开酒精喷灯后,立即用弹簧夹夹紧乳胶管的目的是________。
(4)已知氢氧化钠溶液能吸收,但不能吸收CO。忽略空气对本实验的影响,反应生成的被装置B全部吸收,反应前后氢氧化钠溶液的质量差为(液),反应前后试管中固体的质量差为(固)。根据下表中(固)和(液)的关系,推测生成气体的成分。
编号 | (固)和(液)的关系 | 生成气体的成分 |
1 | _______ | |
2 | ________ |
15.实验室用高锰酸钾制取不同体积分数的氧气,并探究带火星木条在不同体积分数氧气中的复燃情况。
(1)写出高锰酸钾制取氧气的化学方程式______,选择图1虚线框所示作为发生装置的依据是_______。
(2)简述该发生装置检验气密性的方法_______。
探究带火星木条在不同体积分数氧气中的复燃情况,数据记录见表。
氧气体积分数(%) | 30 | 40 | 60 | 70 |
带火星木条 | 不变 | 稍亮 | 复燃 | 复燃 |
(3)在图1的制取实验中,若用250 mL集气瓶收集60%的氧气,预先加入的水应为____mL。
(4)某同学用向上排空气法收集氧气并验满(如图2),当带火星木条复燃后,他宣布收集到了一瓶纯氧。请谈谈你的看法_______。
16.“配制一定溶质质量分数的氯化钠溶液”是初中化学的基础实验之一、请回答下列问题:
(1)现欲配制一瓶500 g溶质质量分数为0.9%的生理盐水,需氯化钠固体___________g。下列实验操作与目的分析均正确的一组是___________(填序号)。
项目 | 实验操作 | 目的分析 |
A | 称量时,将取出的过量氯化钠放回原瓶 | 节约药品 |
B | 溶解氯化钠时用玻璃棒搅拌 | 增大氯化钠的溶解度 |
C | 称取氯化钠时,在天平两边托盘上各放一张质量相等的纸 | 整洁美观 |
D | 量取所需水量时,视线与量筒内液体凹液面的最低处保持水平 | 准确读数 |
(2)称量所需氯化钠时,发现托盘天平的指针偏向左盘,应进行的操作是___________。
(3)实验室若用15%的氯化钠溶液加水稀释成5%的氯化钠溶液,此时需要用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、___________和胶头滴管。
(4)下图中操作有错误的是___________(填对应字母)。
17.某化学兴趣小组以“判断化学反应是否发生”为主题开展了如下探究实验。
【提出问题】通过什么方式证明物质发生了化学反应?
【设计实验】小海同学设计了如图所示两个实验装置。
【实验分析】
(1)从生成物的角度分析实验A:观察到溶液由_______色变为_______色。
(2)从反应物的角度分析实验B:观察到溶液由红色变为无色,说明反应物中的碳酸钠消失,证明该过程发生化学反应。写出反应的化学方程式_______。
【模型建构】
(3)思维模型中空白处应填写的内容是_______。
【模型应用】通过应用上述模型来探究“CO2与NaOH发生化学反应”。
方案一:从生成物角度探究氢氧化钠与二氧化碳发生反应
【查阅资料】20℃时,NaOH、Na2CO3在水和乙醇中的溶解性如表所示:
溶剂 溶质 | 水 | 乙醇 | |
NaOH | 溶 | 溶 | |
Na2CO3 | 溶 | 不 |
(4)20℃时,兴趣小组进行了如图1实验,观察到装置C中出现白色沉淀,装置D中无明显现象。装置C中出现白色沉淀的原因是_______。写出氢氧化钠和二氧化碳反应的化学方程式:_______。
方案二:从反应物的角度证明二氧化碳与氢氧化钠发生反应
(5)小凯同学设计了如图2实验。经讨论,小组同学一致认为小凯的方案不可行,理由是_______。
(6)小丽同学对实验进行改进,如图3,并用压强传感器测得瓶内气压变化。
①首先注入瓶中的试剂是______(选填“H2O”或“NaOH溶液”)。
②对比坐标图中的_______两段曲线,可证明二氧化碳能与氢氧化钠反应。
18.为实现氢氧化钠溶液和盐酸反应现象的可视化,某兴趣小组设计如下实验。
【观察颜色】
兴趣小组在试管中加入2mL某浓度的氢氧化钠溶液,滴入2滴酚酞溶液,再逐滴加入盐酸,振荡,该过程中溶液的颜色和pH记录如图1所示。
(1)在①中未观察到预期的红色,为探明原因,小组同学查阅到酚酞变色范围如下:0<pH<8.2时呈无色,8.2<pH<13时呈红色,pH>13时呈无色。据此推断,①中a的取值范围是___________(填字母)。
A.0<a<8.2B.8.2<a<13C.a>13
(2)一段时间后,重复图1实验,观察到滴加盐酸的过程中有少量气泡生成,原因是___________(用化学方程式表示)。
【数字化实验】
兴趣小组借助数字技术探究“稀盐酸与稀氢氧化钠溶液反应”。图2所示是室温下稀盐酸与稀氢氧化钠溶液反应的实验装置,图3是反应过程中的pH变化曲线。
(3)根据图3曲线判断,图2中的溶液B是___________。
(4)c点溶液中溶质的成分是___________(填化学式)。
【反应实质】
(5)从微观视角分析氢氧化钠溶液和盐酸反应的实质是___________。
【拓展探究】
如图4所示,向稀NaOH溶液中缓缓通入HCl气体(忽略溶液体积的变化),测定该过程中溶液导电能力的变化,实验结果如图5.
资料:一定温度下,溶液的导电能力与离子的浓度(单位体积内离子的数目)和性质有关。
(6)图4中干燥管的作用___________。
(7)分析A→B段变化,其他条件相同,导电能力:OH-___________Cl-(填“>”、“<”或“=”)。
(8)分析B→C段变化,溶液导电能力上升的原因是___________。
19.某兴趣小组利用图1装置,对“与NaOH溶液是否反应”进行数字化实验再探究,实验结果如图2所示。
(1)与NaOH溶液反应的图像是图2中的曲线______(选填“A”或“B”)。
(2)兴趣小组将烧瓶换成铝制易拉罐重复与NaOH溶液反应的实验,实验数字化结果如图3,实验过程中发现铝制易拉罐先变瘪,后又膨胀。
【提出问题】选用铝制易拉罐为什么会出现不同的现象?
【查阅资料】①具有较强的热稳定性,只有在高温条件下才会分解;
②金属铝既可以与强酸溶液反应,也可以与强碱溶液反应。
【分析猜想】猜想产生的气体可能是或。
【设计方案】为了检验铝制易拉罐中重新生成的气体成分,小组又进行如下实验:
实验步骤 | 实验现象 | 实验结论 |
I. | A中没有明显变化:B中产生无色无味的气体,将燃着的木条伸入B试管口,产生淡蓝色火焰 | 说明铝可以与_____(选填“强酸”或“强碱”)溶液反应 |
II.将易拉罐口打开,将燃着的木条伸入易拉罐中 | 发出“噗”的一声,产生淡蓝色火焰 | 说明易拉罐中生成的气体是H2 |
III.取少量易拉罐中反应后的溶液于试管中,加入足量的BaCl2溶液 | 现象是_____ | 说明原来易拉罐中的CO2气体和NaOH溶液反应,生成Na2CO3。 |
(3)【实验结论】
①铝制易拉罐变瘪的原因是_____。
②实验步骤III的作用是证明CO2和NaOH溶液发生化学反应产生了新物质,步骤III反应的化学方程式是_____,可以代替BaCl2溶液的试剂有_____ (填一种,合理即可)。
③铝制易拉罐又鼓起来的原因是铝可以与氢氧化钠溶液发生反应,生成四羟基合铝酸钠Na[Al(OH)4]和一种气体单质。
20.氢能是一种重要的绿色能源。
【制氢】利用下列装置,选择石墨电极电解水,实验数据如下表。
【查阅资料】①该电解器两个支管的实际容积均为40mL,溶解氢气和氧气的体积,理论差值约为0.5mL;②石墨对氢气的吸附能力强于氧气。
时间/每次间隔130 s | 5%NaOH溶液 | 10%NaOH溶液 | ||
正极气体体积/mL | 负极气体体积/mL | 正极气体体积/mL | 负极气体体积/mL | |
第1次测量 | 1 | 6.5 | 2.2 | 9.7 |
第2次测量 | 1.5 | 9.2 | 4.5 | 19.2 |
第3次测量 | 2.4 | 14.3 | 6.8 | 28.4 |
第4次测量 | 3.3 | 19.3 | 2.5 | 10 |
第5次测量 | 4.5 | 24.3 | 5 | 20 |
第6次测量 | 5.9 | 29 | 7.5 | 30 |
(1)电解NaOH溶液的第4~6次测量前必须进行的操作是______。
(2)根据实验数据得出的结论是________(写1点)。
(3)石墨电极的吸附性_______(填“是”或“不是”)造成氧气体积偏小的原因。
(4)研究发现石墨电解氢氧化钠溶液时约一半的氧气转化为二氧化碳。将石墨电解氢氧化钠溶液正极产生气体通入澄清石灰水中,澄清石灰水不会变浑浊的原因是_______。
(5)为避免较活泼电极对实验结果的影响,应选用不易与氧气反应的_______作电极。
【储氢】液氨储氢是一种高效的氢能储存技术,未来汽车油桶模型如图1。
(6)氨气燃烧生成氮气和水,该反应属于_______(填基本反应类型)。
(7)从微观角度分析氨气能被压缩成液氨的原因_______。
【用氢】氢气还原氮氧化物(NOx)生成水。一定条件下,H2的体积分数对 H2与NO反应的影响如图2。
(8)H2的体积分数在范围内,反应的化学方程式为_______。
《2026年5月22日初中化学作业》参考答案
1.(1)防止冷凝水倒流,炸裂热的试管
(2)
(3)m
(4)操作复杂、成本较高(或不能持续稳定供氧,合理即可)
(5)增大氧气与水的接触面积,使氧气更充分溶解在水中,提高增氧效率
(6) 甲、乙试管中迅速产生大量气泡,丙试管中产生气泡的速率很慢 证明反应后氧化铁和氧化铜的质量、化学性质都不发生改变 0.08 g 无关 向上抽动铂丝,使铂丝脱离过氧化氢液面(或打开弹簧夹排出部分气体,合理即可) AC
【详解】(1)固体加热时,药品中的水分或反应生成的水冷凝后,若倒流回热试管底部会使试管骤冷炸裂,因此试管口略向下倾斜。
(2)装置B是固液不加热型发生装置,对应实验室过氧化氢分解制氧气的反应。
(3)氧气密度远小于水,要将瓶中氧气排出,水应从长管m通入瓶底,将氧气从短管n压出。
(4)略。
(5)略。
(6)Ⅰ.① 催化作用的特征是加快反应速率,对比不加催化剂的丙,加了氧化铁、氧化铜的甲、乙反应速率明显更快,证明二者能加快过氧化氢分解。
② 催化剂的定义是:改变反应速率,且反应前后自身的质量和化学性质都不变,已经证明了能改变速率,还需要验证质量和化学性质不变。
Ⅱ.③由图可知,0.04g反应速率过慢;0.08g已经能达到合适的反应速率,且比0.12g节约药品,因此是最佳用量。
④催化剂只改变反应速率,不改变生成物的总质量,氧气产量由过氧化氢的量决定,因此与二氧化锰用量无关。
⑤ 略。
⑥ A. 题干说明过氧化氢分解有多种催化剂,错误;
B. 题干说明催化剂中毒会失活,正确;
C. 没有催化剂反应只是速率很慢,仍然可以发生,错误;
D. 催化剂可以改变反应速率,因此能改变反应所需的条件,正确。
故选AC。
2.(1) 干燥二氧化碳(或除去二氧化碳中混有的水蒸气) a
(2) 分液漏斗
(3)可以随时控制反应的发生和停止(或随开随用,随关随停)
(4) 甲 碳酸钙与稀硫酸反应生成的硫酸钙微溶于水,会覆盖在大理石表面,阻止反应继续进行
【详解】(1)略;
浓硫酸具有吸水性,实验需要得到干燥的二氧化碳,因此浓硫酸作用是除去二氧化碳中混有的水蒸气;
洗气干燥时遵循"长进短出"的原则,因此气体从伸入浓硫酸液面下的a口进入。
(2)实验室用过氧化氢制取氧气,应选用固液常温型发生装置,二氧化锰为粉末状药品,C装置不能起到控制反应发生与停止的作用,因此选用装置B,装置B中添加液体药品的仪器是分液漏斗;
略。
(3)装置C是简易启普发生装置,关闭弹簧夹时,装置内气压增大,固液分离,反应停止;打开弹簧夹,气压减小,液体流下,固液重新接触反应开始,因此相对B装置的优点是可以随时控制反应的发生与停止。
(4)实验3用粉末状大理石,和酸的接触面积更大,反应速率最快,相同时间内生成二氧化碳体积最大,因此对应斜率最大的曲线甲;
略。
3.(1) 环保可再生或吸湿透气性好或可降解等 灼烧、闻气味
(2)HClO溶液会使纤维脆化,会影响麻笺的质量
(3)HClO溶液处理样品后酸性增强
(4)
(5) 大于/> 稀硫酸(合理即可)
(6)避光干燥保存(合理即可)
【详解】(1)略;
平阳麻笺的主要成分是天然纤维素,灼烧有纸燃烧的气味,羊皮纸的主要成分是蛋白质,灼烧有烧焦羽毛的气味,可用灼烧、闻气味的方法鉴别;
(2)由表可知,相同条件下,过氧化氢溶液和HClO溶液均能使纤维变白,但是HClO溶液会使纤维脆化,会影响麻笺的质量,故麻笺制作中用溶液漂白,不用溶液;
(3)由pH变化图可知,HClO溶液处理样品的过程中,溶液的pH不断减小,酸性逐渐增强,会腐蚀纤维,影响麻笺的质量,故HClO溶液被淘汰;
(4)略;
(5)造纸过程中采用溶液配合进行漂白,故造纸污水呈碱性,pH大于7;
稀硫酸显酸性,能与碱性物质反应,可用于处理碱性污水;
(6)平阳麻笺的主要成分是天然纤维素,在潮湿、高温环境下容易发霉、被虫蛀等,阳光照射会导致纤维变脆,需要避光干燥保存。
4.(1)
紫包菜汁液
(2)
(3)
(4)
、、
【详解】(1)酸碱指示剂需要在酸性、碱性溶液中呈现明显不同的变色现象,紫包菜汁液遇碱变绿、遇酸变红,变色差异显著;白菜汁液在酸碱中颜色变化不明显,因此紫包菜汁液更适合;
(2)两个反应均为复分解反应,反应物相互交换成分生成沉淀,配平后标注沉淀符号即可。故答案为:,;
(3)和反应生成,不与滤液中其他可能存在的物质反应,因此一定存在;
(4)滴加紫包菜汁液显绿色,说明滤液呈碱性,含或;加足量稀硫酸无气泡,说明不含,碱性物质为,无沉淀说明不含;加产生白色沉淀,说明含;结合一定存在的,所以溶液中一定存在、、。
5.(1)
(2) 铜片表面有银白色固体析出,溶液由无色变为蓝色
(3)置换反应
(4)锌片,银片,硫酸铜溶液
(5)能
(6) 反应物接触面积越大反应速率越快 /
【分析】金属活动性顺序为:
【详解】(1)根据金属活动性顺序可知,只有锌能与稀硫酸发生反应,因此化学方程式为锌和稀硫酸的反应,化学方程式略。
(2)根据金属活动性顺序,铜的活动性强于银,所以铜能与硝酸银溶液发生置换反应生成硝酸铜和银,现象为铜片表面有银白色固体析出,溶液由无色变为蓝色。化学方程式略。
(3)置换反应为一种单质与一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物的反应,上述实验中涉及到的反应为金属单质与含金属的盐溶液反应生成新金属与新盐溶液的反应,符合定义,因此为置换反应。
(4)使用硫酸铜溶液来验证,将锌片和银片同时插入盛有等量等浓度的硫酸铜溶液中,观察现象。最终发现只有插有锌片的硫酸铜溶液中金属表面有红色固体析出,溶液由蓝色变为无色,证明发生了化学反应,而插有银片的试管中没有现象,以此推断三种金属活动性顺序为锌铜银。
(5)加入稀硫酸有气泡生成说明M的金属活动性顺序在氢之前,因此也在铜之前,可以与硫酸铜溶液发生置换反应。
(6)实验①②中不同点只有锌的形状,相同质量下锌粒与酸接触面积更大,因此二者对比说明反应物接触面积的大小影响反应速率,反应物接触面积越大反应速率越快。
对比实验控制变量,因此需要选择仅有溶质质量分数不同的组别即可,组合和组合都能满足要求。
6.(1)
挥发
(2)
溶液变为红色
(3)
增大
(4)
(5)
(6)
(7)
亮
【详解】(1)洁厕灵有效成分为盐酸,具有挥发性,挥发的HCl气体有刺激性气味,扩散到空气中被人闻到。
(2)紫色石蕊试液的变色规律为遇酸性溶液变红,因此洁厕灵显酸性时滴加石蕊会变红。
(3)酸性溶液pH<7,加水稀释后酸性减弱,pH会逐渐增大趋近于7。
(4)铁是活泼金属,和盐酸发生置换反应,生成氯化亚铁和氢气,注意铁元素在产物中显+2价。
(5)铁锈的主要成分为氧化铁,属于金属氧化物,和盐酸发生复分解反应生成可溶的氯化铁和水,从而除去铁锈,反应前后铁元素均为+3价。
(6)大理石主要成分为碳酸钙,会和盐酸反应被腐蚀,因此洁厕灵不能清洁大理石。
(7)稀释后的洁厕灵中存在自由移动的和,可以导电,因此小灯泡亮起;酸类物质具有相似化学性质、水溶液可导电的原因是都含有自由移动的。
7.(1)
产生气泡
H2SO4
4
(2)
2
【详解】(1)紫色石蕊试液在酸性溶液中变红,在碱性溶液中变蓝,在中性溶液中不变色,试剂A能使紫色石蕊试剂变红,则A为酸,试剂B能使紫色石蕊试剂变蓝,则B为碱;氯化钡能与稀硫酸反应生成硫酸钡和盐酸,产生白色沉淀,氯化钡和稀盐酸不反应,无明显现象,故A为稀硫酸;碳酸钠与氢氧化钠不反应,无明显现象,碳酸钠与氢氧化钙反应生成碳酸钙和氢氧化钠,产生白色沉淀,故B为氢氧化钠。
①由分析可知,试剂A为稀硫酸,锌与稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气,故现象是:产生气泡;
②解析见以上分析;
③氢氧化钠与碳酸钠不反应,无明显现象,氢氧化钙与碳酸钠反应生成碳酸钙和氢氧化钠,产生白色沉淀,则实验4的现象即可证明试剂B为氢氧化钠;
(2)②加入生锈的铁钉,铁锈逐渐消失,溶液变为黄色,说明溶液中含HCl,因为铁锈的主要成分氧化铁能与稀盐酸反应生成黄色的氯化铁溶液,故猜想2正确。
8.(1)长颈漏斗
(2) 置于液面以下
(3) 可以控制反应的发生和停止 G F
(4)BD
【详解】(1)略。
(2)略。
防止生成的气体从长颈漏斗逸出,长颈漏斗下端需要置于液面以下。
(3)装置C带有多孔塑料板和弹簧夹,可通过控制弹簧夹开闭改变装置内压强,实现固体和液体的分离和接触,从而可以随时控制反应的发生与停止。
产生的二氧化碳气体混有盐酸中挥发出的氯化氢气体和水蒸气,先通过饱和碳酸氢钠溶液除去氯化氢气体,再通过浓硫酸除去水蒸气,得到干燥纯净的二氧化碳气体。
(4)固液混合型反应可用装置B或C,因为硫化氢气体密度比空气大,能溶于水,收集应采用向上排空气法,即装置D。所以可用的组合是BD或CD。
9.(1)复分解反应
(2)ABC
(3)试管内液面上升
(4)二氧化碳能溶于水且与水反应,也会使试管内压强减小,观察到试管内液面上升
(5) U形管内红墨水左侧液面上升,右侧液面下降
(6)BCD
【详解】(1)试管D中发生的反应为氢氧化钙与盐酸反应生成氯化钙和水,该反应符合两种化合物相互交换成分,属于复分解反应。
(2)稀盐酸显酸性,能使紫色石蕊溶液变红,因此A试管中溶液变红;
B试管中铁与稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气,溶液变为浅绿色;
C试管中氧化铁与稀盐酸反应生成氯化铁和水,溶液变为黄色;
D试管中氢氧化钙与稀盐酸反应生成氯化钙和水,无明显现象;
E试管中硝酸银与稀盐酸反应生成氯化银沉淀和硝酸,生成白色沉淀,溶液颜色无变化;
综上可知,反应前后溶液颜色变化的试管有ABC。
(3)收集一试管二氧化碳,拔掉橡皮塞,迅速将试管口没入氢氧化钠溶液中,二氧化碳与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水,二氧化碳被消耗,试管内压强减小,在外界大气压的作用下,烧杯中液体被压入试管内,因此观察到试管内液面上升。
(4)略。
(5)二氧化碳能溶于水且与水反应,二氧化碳能与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水,所以氢氧化钠溶液吸收二氧化碳更多,气体减少,压强减小,因此观察到U形管内红墨水左侧液面上升,右侧液面下降,说明氢氧化钠与二氧化碳发生了反应,化学方程式见答案。
(6)A、二氧化碳与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水,氢氧化钠溶液、碳酸钠溶液均显碱性,均能使无色酚酞试液变红,不能证明二氧化碳和氢氧化钠发生了反应,不符合题意;
B、二氧化碳与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水,加入足量稀盐酸,碳酸钠与稀盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水,观察到有气泡产生,即可证明二氧化碳和氢氧化钠发生了反应,符合题意;
C、二氧化碳与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水,加入氢氧化钙溶液,碳酸钠与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠,观察到有白色沉淀生成,即可证明二氧化碳和氢氧化钠发生了反应,符合题意;
D、二氧化碳与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水,加入氯化钡溶液,碳酸钠与氯化钡反应生成碳酸钡沉淀和氯化钠,观察到有白色沉淀生成,即可证明二氧化碳和氢氧化钠发生了反应,符合题意。
10.(1)氢氧化钠溶液
(2)白色沉淀
(3)
(4)使反应生成的二氧化碳全部被C装置吸收
(5)2.65%
(6)氢氧化钙微溶于水,其溶液中氢氧化钙含量低,吸收二氧化碳不充分(合理即可)
【详解】(1)因为纤维分散度越高越有利于造纸,氢氧化钠溶液处理后纤维分散度为5,是三组中最高的。所以为更好的分离植物纤维,应选择的浸泡液是氢氧化钠溶液;
(2)步骤1:实验结论是废液中有碳酸钠,实验操作是取少量废液于试管中,加入足量的氯化钡溶液,氯化钡与碳酸钠反应生成碳酸钡和氯化钠,产生白色沉淀,所以实验现象是有白色沉淀产生;
(3)氢氧化钠变质的原因是吸收了空气中的二氧化碳生成碳酸钠,其化学方程式为:;
(4)锥形瓶中不再产生气体后,继续通一会儿氮气,是为了将装置 A 中残留的二氧化碳全部排入装置 C 中,使反应生成的二氧化碳全部被吸收,防止部分气体残留在装置中,影响实验结果;
(5)装置C增重1.1g,即生成二氧化碳的质量为1.1g;
设废液中碳酸钠的质量为x
所以废液中碳酸钠的质量分数为。
(6)不用氢氧化钙吸收二氧化碳的原因是氢氧化钙微溶于水,其溶液中氢氧化钙含量低,吸收二氧化碳不充分。
11.(1)铁架台
(2)
(3)CC
(4)关闭气量调节阀
【详解】(1)略
(2)略
(3)A:N 瓶中盛有水,气体从发生装置(M 瓶)导出时会混有挥发的 HCl 气体。将左侧导管伸入水面下,HCl 会溶于水被除去,从而净化二氧化碳。A 正确。
B:导管伸入水面下时,会看到气泡从水中冒出,通过观察气泡产生的快慢,可以直观判断二氧化碳的生成速率。B 正确。
C:要让二氧化碳充分溶于水,导管口应放在水的深处(水草缸的 “3” 处),这样气泡上升路径更长,溶解时间更充分。放在 “2” 处(较浅位置)气泡很快逸出水面,溶解效果差。C 错误。
(4)关闭气量调节阀,使 M 瓶中气体压强增大,将稀盐酸压回长颈漏斗,使稀盐酸与石灰石分离,反应停止。
12.(1)砂纸打磨
(2)将铁片和铝片相互刻画,铝片表面出现明显划痕,铁片表面无明显划痕
(3)铜片
(4) 有气泡产生,溶液由无色变为浅绿色
(5)硝酸银(或AgNO3,合理即可)
(6)铝片、硫酸亚铁溶液(或铁片、硫酸铝溶液,合理即可)
(7)①中铁片生锈,②③中铁片不生锈
(8)①②
(9)刷漆(或涂油、保持干燥,合理即可)
(10)回收利用废旧金属(或合理开采矿物、寻找金属代用品,合理即可)
【详解】(1)除去金属表面污渍的物理方法,最常用砂纸打磨,属于物理除污。
(2)比较两种金属硬度的常用方法是互相刻画,硬度小的金属会留下明显划痕,得出铁的硬度大于铝。
(3)在金属活动性顺序中,铜排在氢后,不能和稀硫酸发生反应,因此铜片表面不发生反应,无法显现图案。
(4)铁和稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气,硫酸亚铁溶液为浅绿色,因此现象是产生气泡、溶液变浅绿色,方程式注意生成亚铁盐。
(5)要让三种金属都发生反应,需要选择活动性比铝、铁、铜都弱的金属的可溶性盐溶液,可选用硝酸银溶液,三种金属都能和硝酸银发生置换反应,因此都能显现图案。
(6)验证铝和铁的活动性,根据金属活动性规律,可选择“单质+另一种金属的盐溶液”,例如铝和硫酸亚铁,或者铁和硫酸铝,都可以验证活动性。
(7)铁生锈需要同时接触水和氧气:①中同时接触水和氧气,会生锈;②中煮沸蒸馏水除去氧气,植物油隔绝空气,只有水没有氧气,不生锈;③中干燥剂除去水,只有氧气没有水,不生锈,因此对应现象如答案所述。
(8)验证铁生锈需要氧气,需要控制变量,只有“有无氧气”一个变量,两组都有水,因此选①(有氧气)和②(无氧气)对比。
(9)防止铁生锈的原理是隔绝水和氧气,常见方法如涂油、刷漆、保持干燥都合理。
(10)略。
13.(1) 乙 加热后,将带火星的木条放在试管口,木条复燃,证明生成了氧气
(2)
(3)①②中KI固体无明显变化,③中KI固体泛黄变质
(4)将KI固体放在盛有O2和H2O、不含CO2的密闭试管中(合理即可)
【详解】(1)碘酸钾熔点为560℃,加热分解时会熔化为液态,若选用试管口向下的甲装置,液态碘酸钾会流出,因此选管口向上倾斜的乙装置;
氧气具有助燃性,用带火星木条检验,木条复燃即可证明生成氧气。
(2)根据题意,碘酸钾受热分解生成碘化钾和氧气,根据质量守恒定律配平即可得到该反应方程式。
(3)根据结论“KI需要O2、CO2、H2O 三种物质共同作用才会变质”,可知:缺少任意一种物质的①、②组KI不变质,三种物质齐全的③组KI泛黄变质,对应现象如上。
(4)原实验只做了“缺H2O”“缺O2”的实验组,缺少“缺CO2”的对照实验,因此补充该对照,若该组也无明显现象,即可证明“三种物质共同作用才会让KI变质”的结论正确。
14.(1) 黑色粉末逐渐变红
(2) 澄清石灰水 装置C中的澄清石灰水不变浑浊
(3)防止装置B中的液体倒吸入灼热的试管,引起试管炸裂,同时防止空气进入试管,使灼热的铜被重新氧化
(4) 二氧化碳 二氧化碳、一氧化碳
【详解】(1)木炭与氧化铜在高温条件下反应生成铜与二氧化碳,实验过程中,试管中观察到的现象为黑色粉末逐渐变为红色,该反应的化学方程式为:;
(2)二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,所以要证明反应生成的二氧化碳全部被装置B吸收,装置C中的澄清石灰水不变浑浊,说明没有二氧化碳进入C中,即二氧化碳全部被装置B吸收;
(3)实验结束时,移开酒精喷灯后,立即用弹簧夹夹紧乳胶管的目的是温度下降,防止装置B(洗气瓶)中的液体倒吸入灼热的试管,引起试管炸裂,同时防止空气进入试管,使灼热的铜被重新氧化;
(4)该反应的反应物均为固体,生成的铜也为固体,故试管中固体的质量差△m(固)为生成气体的质量,二氧化碳能被氢氧化钠溶液吸收,故△m(液)为生成二氧化碳气体的质量;若△m(固)=△m(液),则说明生成的气体全部是二氧化碳;若△m(固)>△m(液)>0,则说明生成的气体为一氧化碳与二氧化碳。
15.(1) 反应物为固体,反应条件为加热
(2)连接装置,将导管的一端放入水中,用手紧握试管,若导管口有气泡冒出,松开手后导管内形成一段稳定的水柱,说明装置的气密性良好
(3)123.4
(4)该说法不正确,因为当氧气的体积分数达到60%时,带火星的木条就可以复燃,因此此时收集的气体并不是纯氧
【详解】(1)略;
(2)略;
(3)设预先加入的水的体积为,根据题意可得:,解得;
(4)该说法不正确,因为当氧气的体积分数达到60%时,带火星的木条就可以复燃,因此此时收集的气体并不是纯氧。
16.(1) 4.5 D
(2)减少左盘的氯化钠固体,直至天平平衡
(3)量筒
(4)B
【详解】(1)根据溶质质量公式: 溶质质量 = 溶液质量 × 溶质质量分数500 g×0.9%=4.5 g。
A.过量药品放回原瓶会污染原试剂,操作错误;
B.搅拌只能加快溶解速率,溶解度只与温度、溶质溶剂性质有关,搅拌不能增大溶解度,目的分析错误;
C.托盘垫纸的目的是防止药品污染托盘,不是整洁美观,目的分析错误;
D.量筒读数时视线与液体凹液面最低处保持水平,才能准确读数,操作和目的均正确。
故选D。
(2)配制溶液称量固定质量的氯化钠时,先调好砝码和游码,再加药品;指针偏向左盘,说明左盘氯化钠质量偏大,因此需要减少左盘的氯化钠,直至天平平衡。
(3)用浓溶液稀释配制稀溶液时,需要量取液体体积,因此除烧杯、玻璃棒、胶头滴管外,还需要玻璃仪器量筒。
(4)托盘天平称量药品应遵循"左物右码"原则,图B中砝码放在左盘、药品放在右盘,位置放反,操作错误,其余操作均正确,因此选B。
17.(1) 紫 红
(2)CaCl2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaCl
(3)反应物减少/反应物消失
(4) 20℃时,生成的碳酸钠不溶于乙醇 2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O
(5)CO2能溶于水且与水反应,也能使塑料瓶内压强减小,导致塑料瓶变瘪(合理即可)
(6) H2O bc和de
【详解】(1)二氧化碳和水反应生成碳酸,碳酸显酸性,能使紫色石蕊溶液变红;
(2)碳酸钠显碱性,能使无色酚酞变红,氯化钙和碳酸钠反应生成碳酸钙和氯化钠,反应的化学方程式为:CaCl2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaCl,溶液显中性,溶液由红色变为无色,说明反应物中的碳酸钠消失;
(3)化学变化的本质特征是有新物质生成,通过有新物质生成,或是反应物消失(或反应物减少)等情况,来识别发生了化学变化;
(4)装置D中无明显现象是因为生成的碳酸钠溶于水,该实验与装置C形成对比,证明了CO2与NaOH发生了反应;20℃时,碳酸钠在乙醇中不溶解,因此装置C中出现白色沉淀;
氢氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠和水,反应的化学方程式为:2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O;
(5)该实验没有排除水的干扰,CO2溶于水、与水反应都会消耗气体导致瓶内压强降低,无法确定塑料瓶变瘪的原因是CO2与NaOH反应;
(6)①需要先排除水的干扰,先注入水测定CO2和水作用后的压强变化,再注入NaOH溶液做对照;
②bc段是CO2和水作用的压强下降幅度,de段是CO2和NaOH反应的压强下降幅度,后者下降幅度更大,说明NaOH消耗了更多CO2,证明二者发生反应。
18.(1)C
(2)Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑
(3)稀盐酸
(4)NaCl、HCl
(5)盐酸中的氢离子(H+)与氢氧化钠中的氢氧根离子(OH-)结合生成水分子(H2O)
(6)防止倒吸
(7)>
(8)氯化氢气体溶于水形成盐酸,溶液中的离子浓度增大(合理即可)
【详解】(1)氢氧化钠溶液中加入盐酸,氢氧化钠被盐酸消耗,碱性减弱,则①pH最大,应大于12。①中有酚酞但是无色,所以进一步确定pH>13,故选C。
(2)向氢氧化钠溶液中滴加盐酸有少量气泡产生,可确定氢氧化钠和二氧化碳反应变质生成碳酸钠,碳酸钠和盐酸反应生成氯化钠、水、二氧化碳,产生气泡。化学方程式略。
(3)从图3可知,开始溶液pH>7,则烧杯内为呈碱性的氢氧化钠溶液,溶液B为稀盐酸。
(4)c点pH小于7,说明加入的稀盐酸过量。则溶质成分为氢氧化钠和盐酸反应生成的NaCl及过量的HCl。
(5)氢氧化钠和盐酸反应是中和反应,微观实质是盐酸中的氢离子与氢氧化钠中的氢氧根离子结合生成水分子。
(6)氯化氢易溶于水,且溶于水和氢氧化钠反应,会导致通入气体被快速消耗,且干燥管内无任何药品。所以干燥管的作用是防止倒吸。
(7)NaOH+HCl=NaCl+H2O,反应过程中,溶液中的氢氧根离子被替换为了相同数目的氯离子。忽略溶液体积的变化,则反应过程中溶液中的离子浓度相同,但导电能力下降,说明氢氧根导电能力更强,所以导电能力:OH->Cl-。
(8)B后导电能力上升,是氢氧化钠完全反应。氯化氢溶于水形成盐酸,会解离出氢离子和氯离子,离子总数增加,忽略溶液体积的变化,则溶液中的离子浓度增大,导电能力增强。
19.(1)B
(2) 强碱 产生白色沉淀
(3) 与NaOH溶液反应,减少使瓶内压强减小氯化钙
【详解】(1)CO2与NaOH反应会大量消耗瓶内CO2,压强下降幅度远大于CO2溶于水的情况,因此对应压强下降更明显的曲线B。
(2)实验I中铝在蒸馏水中无现象,仅在NaOH(强碱)溶液中反应生成可燃性气体,说明铝可与强碱反应。
溶液中存在CO2与NaOH反应生成的Na2CO3,与BaCl2反应生成碳酸钡白色沉淀。
(3)①气体被消耗导致罐内压强降低,外界大气压将易拉罐压瘪。
②略。
③只要能与碳酸根反应产生明显现象且不干扰检验的试剂均可替换,如氯化钙、硝酸钡、稀盐酸、稀硫酸等合理即可。
20.(1)排出支管内气体,调整液面至初始位置
(2)相同条件下,NaOH溶液浓度越大,电解水的速率越快(或电解水时,相同时间内生成氢气和氧气的体积比大于2:1,合理即可)
(3)不是
(4)生成的二氧化碳与电解质氢氧化钠溶液发生了反应
(5)铂(合理即可,惰性电极均符合要求)
(6)置换反应
(7)分子之间有间隔,加压时氨气分子间的间隔减小
(8)
【详解】(1)两个支管的实际容积均为40mL,后三次产生气体的体积较大,所以第4~6次测量前应排出支管内气体,调整液面至初始位置,避免影响实验数据的测量。
(2)对比两组实验数据,相同时间内,NaOH浓度更高时生成的气体总体积更大,说明电解速率更快,可得出该结论。
(3)已知石墨对氢气的吸附能力强于氧气,吸附会造成氢气损失更多,不会使氧气的测得体积偏小,因此不是氧气体积偏小的原因。
(4)正极产生的二氧化碳是酸性气体,会与电解质氢氧化钠溶液发生反应(),因此导出检验的气体中几乎不含二氧化碳,无法使澄清石灰水变浑浊
(5)需要选择化学性质稳定、不与氧气反应的惰性电极,铂是初中常见的符合要求的电极材料。
(6)反应是单质O2与化合物NH3反应,生成新单质N2和新化合物H2O,符合置换反应的定义,属于置换反应。
(7)从微观角度,气体能被压缩的本质原因是分子间存在间隔,加压后分子间隔减小,气体变为液体。
(8)由图像可知,该范围内H2还原NO的主要产物是N2,配平后得到该反应方程式。