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押題01科學(xué)探究題一、科學(xué)探究題1.(2023春·江蘇南京·九年級(jí)校聯(lián)考階段練習(xí))某興趣小組在實(shí)驗(yàn)室里準(zhǔn)備常見酸、堿、鹽的性質(zhì)實(shí)驗(yàn)時(shí),發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)臺(tái)上擺放的藥品中,有一瓶未蓋瓶塞且標(biāo)簽破損的溶液(如圖),他們決定對(duì)這瓶溶液的成分進(jìn)行探究?!咎岢鰡?wèn)題】這瓶溶液的溶質(zhì)是什么?【獲得信息】①酸、堿、鹽的性質(zhì)實(shí)驗(yàn)中用到含鈉元素的物質(zhì)有氯化鈉、氫氧化鈉、碳酸鈉、碳酸氫鈉。②實(shí)驗(yàn)室里盛放堿性溶液的試劑瓶通常使用橡膠塞。③碳酸氫鈉溶液和酸反應(yīng),但與氯化鋇溶液不反應(yīng):氯化鋇溶液呈中性。【提出猜想】猜想一:氫氧化鈉;
猜想二:碳酸鈉;
猜想三:碳酸氫鈉?!緦?shí)驗(yàn)探究】(1)小軍取樣滴加稀鹽酸有___________產(chǎn)生。得出結(jié)論:該溶液的溶質(zhì)是碳酸鈉或者是___________。(2)小軍另取樣加入過(guò)量的氯化鋇溶液,觀察到有___________產(chǎn)生,反應(yīng)的化學(xué)方程式為___________,進(jìn)而得出結(jié)論:該溶液的溶質(zhì)是碳酸鈉。小華認(rèn)為小軍的結(jié)論不完全正確,小組同學(xué)討論后一致認(rèn)為還需要進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn):取小軍(2)實(shí)驗(yàn)后的上層清液,滴入無(wú)色酚酞試液,溶液呈紅色。【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】(3)這瓶溶液的原溶質(zhì)是___________。【探究啟示】(4)為得到正確的最終結(jié)論,小軍第二次實(shí)驗(yàn)中不能用氫氧化鋇溶液替代氯化鋇溶液,原因是___________。(5)實(shí)驗(yàn)中取用液體藥品時(shí),應(yīng)注意___________?!敬鸢浮?1)
大量氣泡
碳酸氫鈉##NaHCO3(2)
白色沉淀
(3)氫氧化鈉##NaOH(4)氫氧化鋇能與碳酸鈉反應(yīng)生成碳酸鋇和氫氧化鈉,會(huì)對(duì)氫氧化鈉的檢驗(yàn)產(chǎn)生干擾(5)立即蓋好瓶塞【解析】(1)碳酸鈉能與稀鹽酸反應(yīng)生成氯化鈉、二氧化碳和水,碳酸氫鈉和稀鹽酸反應(yīng)生成氯化鈉、二氧化碳和水,氫氧化鈉和稀鹽酸反應(yīng)生成氯化鈉和水,故取樣,滴加稀鹽酸,有氣泡產(chǎn)生,說(shuō)明該溶液的溶質(zhì)是碳酸鈉或碳酸氫鈉;(2)結(jié)論為該溶液的溶質(zhì)是碳酸鈉,碳酸鈉能與氯化鋇反應(yīng)生成碳酸鋇和氯化鈉,故觀察到有白色沉淀生成,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為:;(3)(2)實(shí)驗(yàn)中,過(guò)量的氯化鋇能檢驗(yàn)碳酸鈉,且將碳酸鈉除盡,取小軍(2)實(shí)驗(yàn)后的上層清液,滴入無(wú)色酚酞試液,溶液呈紅色,說(shuō)明含氫氧化鈉,說(shuō)明這瓶溶液的原溶質(zhì)是氫氧化鈉,氫氧化鈉與空氣中的二氧化碳反應(yīng)生成碳酸鈉和水,發(fā)生了變質(zhì);(4)氫氧化鋇能與碳酸鈉反應(yīng)生成碳酸鋇和氫氧化鈉,會(huì)影響氫氧化鈉的檢驗(yàn),故第二次實(shí)驗(yàn)中不能用氫氧化鋇溶液替代氯化鋇溶液;(5)由以上分析可知,氫氧化鈉和空氣中二氧化碳反應(yīng)生成碳酸鈉和水,從而變質(zhì),則實(shí)驗(yàn)中取用液體藥品時(shí),注意應(yīng)立即蓋好瓶塞。2.(2023·江蘇宿遷·統(tǒng)考一模)學(xué)習(xí)復(fù)分解反應(yīng)后,某化學(xué)興趣小組的同學(xué)對(duì)初中化學(xué)常見的四種物質(zhì)稀鹽酸、CaCO3粉末、Na2SO4溶液、BaC12溶液之間的反應(yīng)進(jìn)行如圖所示的實(shí)驗(yàn)探究。(1)大家一致認(rèn)為試管①中不發(fā)生復(fù)分解反應(yīng),理由是_______。(2)試管②中的化學(xué)反應(yīng)方程式為_______。(3)試管③中觀察到的現(xiàn)象是有沉淀產(chǎn)生。將試管③反應(yīng)后的物質(zhì)過(guò)濾,對(duì)濾液中溶質(zhì)的成分進(jìn)一步探究:【提出問(wèn)題】濾液申溶質(zhì)的成分是什么?【猜想假設(shè)】猜想一:NaCl;猜想二:NaCl、Na2SO4;猜想三:_______;猜想四:NaCl、Na2SO4、BaCl2經(jīng)過(guò)討論,大家認(rèn)為猜想四不合理,原因是_______?!驹O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)】實(shí)驗(yàn)操作實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象結(jié)論步驟一:取少量濾液于試管中,加入適量BaC12溶液無(wú)明顯現(xiàn)象猜想______不成立步驟二:取少量濾液于試管中,加入適量稀硫酸有白色沉淀生成猜想三成立【反思拓展】探究反應(yīng)后溶液中溶質(zhì)的成分,既要考慮生成物,又要考慮_______?!敬鸢浮?1)硫酸鈉和稀鹽酸相互交換成分,無(wú)沉淀、氣體或水生成(2)(3)
NaCl、BaCl2
硫酸鈉能與氯化鋇反應(yīng)生成硫酸鋇,不能共存
二
反應(yīng)物是否過(guò)量【解析】(1)硫酸鈉和稀鹽酸相互交換成分,無(wú)沉淀、氣體或水生成,故試管①中不發(fā)生復(fù)分解反應(yīng);(2)試管②中的反應(yīng)為碳酸鈣和稀鹽酸反應(yīng)生成氯化鈣、二氧化碳和水,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為:;(3)猜想假設(shè):氯化鋇和硫酸鈉反應(yīng)生成硫酸鋇和氯化鈉,如果恰好完全反應(yīng),則溶質(zhì)為氯化鈉,如果硫酸鈉過(guò)量,則溶質(zhì)為氯化鈉、硫酸鈉,如果氯化鋇過(guò)量,則溶質(zhì)為氯化鈉、氯化鋇,故猜想三:NaCl、BaCl2;氯化鋇能與硫酸鈉反應(yīng)生成硫酸鋇和氯化鈉,不能共存,故猜想四不合理;設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn):取少量濾液于試管中,加入適量氯化鋇溶液,氯化鋇和硫酸鈉反應(yīng)生成硫酸鋇和氯化鈉,故無(wú)明顯現(xiàn)象,說(shuō)明不含硫酸鈉,則猜想二不成立;取少量濾液于試管中,加入適量稀硫酸,氯化鋇能與硫酸反應(yīng)生成硫酸鋇和鹽酸,產(chǎn)生白色沉淀,說(shuō)明含氯化鋇,則猜想三成立;反思拓展:由以上分析可知,探究反應(yīng)后溶液中溶質(zhì)的成分,既要考慮生成物,又要考慮反應(yīng)物是否過(guò)量。3.(2023·江蘇蘇州·一模)某興趣小組的同學(xué)們以“稀鹽酸與氫氧化鋇溶液能否反應(yīng)”為課題進(jìn)行了科學(xué)探究。(1)他們做了如圖所示的實(shí)驗(yàn):同學(xué)們?cè)跓屑尤?0mL氫氧化鋇溶液,然后滴加無(wú)色酚酞試液,繼續(xù)向燒杯中滴加稀鹽酸,邊滴邊攪拌,觀察到_________________________,從而得出稀鹽酸與氫氧化鋇能發(fā)生反應(yīng)的結(jié)論。他們繼續(xù)向溶液M中滴加碳酸鈉溶液,發(fā)現(xiàn)只有白色沉淀產(chǎn)生,無(wú)其他實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象?!咎岢鰡?wèn)題】反應(yīng)最終所得溶液N的溶質(zhì)成分是什么(不考慮酚酞)?【猜想與假設(shè)】甲同學(xué)猜想:NaCl、BaCl2乙同學(xué)猜想:NaCl丙同學(xué)猜想:NaCl、Na2CO3【分析與交流】(2)上述猜想中不合理是_________同學(xué)的猜想,依據(jù)是__________?!净顒?dòng)與探究】(3)同學(xué)們?nèi)∩倭咳芤篘,向其中滴加______________,觀察到________________________,即可確定乙同學(xué)的猜想正確?!究偨Y(jié)與提升】(4)通過(guò)上述探究可知:一般我們都是從生成物和反應(yīng)物兩個(gè)角度對(duì)反應(yīng)后溶質(zhì)成分做出猜想,并結(jié)合___________排除不合理猜想,然后再設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證猜想?!敬鸢浮?1)溶液由紅色變?yōu)闊o(wú)色(2)
丙
Na2CO3溶液顯堿性,能使無(wú)色酚酞變紅,而溶液M中滴加碳酸鈉溶液,發(fā)現(xiàn)只有白色沉淀產(chǎn)生,無(wú)其他實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,說(shuō)明碳酸鈉不過(guò)量(3)
碳酸鈉溶液
沒有白色沉淀生成(4)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象【解析】(1)氫氧化鋇溶液顯堿性,能使無(wú)色酚酞溶液變紅,所以,在燒杯中加入10mL氫氧化鋇溶液,然后滴加無(wú)色酚酞試液,溶液變紅,繼續(xù)向燒杯中滴加稀鹽酸,稀鹽酸中的溶質(zhì)氯化氫與氫氧化鋇發(fā)生酸堿中和反應(yīng),生成的氯化鋇和水,氯化鋇溶液顯中性,無(wú)色酚酞試液不變色,因此,當(dāng)稀鹽酸中的溶質(zhì)氯化氫與氫氧化鋇恰好完全反應(yīng)時(shí),溶液由紅色變?yōu)闊o(wú)色,從而得出稀鹽酸與氫氧化鋇能發(fā)生反應(yīng)的結(jié)論,故填寫:溶液由紅色變?yōu)闊o(wú)色。(2)①由題干可知,繼續(xù)向溶液M中滴加碳酸鈉溶液,發(fā)現(xiàn)只有白色沉淀產(chǎn)生,無(wú)其他實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,丙同學(xué)的猜想中有碳酸鈉,碳酸鈉的溶液顯堿性,能使酚酞試液變紅,如果溶液N的溶質(zhì)中有碳酸鈉,實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象就不只是產(chǎn)生白色沉淀,溶液還會(huì)為紅色,所以,丙同學(xué)的猜想錯(cuò)誤,故填寫:丙;②依據(jù)是Na2CO3溶液顯堿性,能使無(wú)色酚酞變紅,而溶液M中滴加碳酸鈉溶液,發(fā)現(xiàn)只有白色沉淀產(chǎn)生,無(wú)其他實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,說(shuō)明碳酸鈉不過(guò)量,故填寫:Na2CO3溶液顯堿性,能使無(wú)色酚酞變紅,而溶液M中滴加碳酸鈉溶液,發(fā)現(xiàn)只有白色沉淀產(chǎn)生,無(wú)其他實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,說(shuō)明碳酸鈉不過(guò)量。(3)①乙同學(xué)和甲同學(xué)的猜想?yún)^(qū)別之處就是:甲同學(xué)的猜想里多了BaCl2,BaCl2與Na2CO3反應(yīng)有白色沉淀BaCO3出現(xiàn),所以,檢驗(yàn)BaCl2是否存在,可以滴加碳酸鈉溶液,故填寫:碳酸鈉溶液;②乙同學(xué)的猜想正確,觀察到?jīng)]有沉淀生成,故填寫:沒有沉淀生成。(4)在排除丙同學(xué)的猜想時(shí),我們需要結(jié)合溶液M中滴加碳酸鈉溶液產(chǎn)生的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,當(dāng)我們判斷乙同學(xué)的猜想正確時(shí),我們需要結(jié)合溶液N中滴加碳酸鈉的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,所以,一般我們都是從生成物和反應(yīng)物兩個(gè)角度對(duì)反應(yīng)后溶質(zhì)成分做出猜想,并結(jié)合實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象排除不合理猜想,然后再設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證猜想,故填寫:實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。4.(2023春·江蘇泰州·九年級(jí)??茧A段練習(xí))水是生命資源。為了探究水的組成,化學(xué)興趣小組的同學(xué)進(jìn)行電解水驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)。同學(xué)們利用如圖所示的裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn),閉合開關(guān)后燈泡微亮,兩個(gè)石墨電極上有極少量氣泡產(chǎn)生;針對(duì)這個(gè)異?,F(xiàn)象,查閱資料后知道是由于純水的導(dǎo)電能力比較弱;經(jīng)過(guò)討論后,同學(xué)們認(rèn)為可以向水中加入某些物質(zhì)形成溶液,使溶液中存在大量______而增強(qiáng)溶液的導(dǎo)電性?!具M(jìn)行實(shí)驗(yàn)】興趣小組的同學(xué)利用飽和Ca(OH)2溶液進(jìn)行導(dǎo)電性實(shí)驗(yàn)。閉合開關(guān)后燈泡亮,兩個(gè)石墨電極上均有大量氣泡產(chǎn)生,其中負(fù)極產(chǎn)生的氣體是______,同時(shí)在與電源正極相連的石墨電極附近產(chǎn)生大量白色渾濁物。【發(fā)現(xiàn)問(wèn)題】正極附近為什么會(huì)產(chǎn)生白色渾濁物,白色渾濁物是什么物質(zhì)?【提出猜想】(1)部分水被電解,水的減少導(dǎo)致Ca(OH)2析出。(2)通電過(guò)程中溶液溫度升高使Ca(OH)2析出;做出猜想2的理由是______。(3)電解產(chǎn)生的氧氣與石墨電極發(fā)生反應(yīng)生成了二氧化碳;二氧化碳和石灰水反應(yīng)產(chǎn)生白色渾濁,實(shí)驗(yàn)中產(chǎn)生CaCO3反應(yīng)的化學(xué)方程式是______?!具M(jìn)行實(shí)驗(yàn)】驗(yàn)證猜想1飽和石灰水恒溫蒸發(fā)水,出現(xiàn)少量白色渾濁物。結(jié)論:白色渾濁物的產(chǎn)生與水的減少______(填“有”或“沒有”)關(guān)系。驗(yàn)證猜想2測(cè)通電過(guò)程中水溫的變化,結(jié)果:水從室溫升高至30℃時(shí)產(chǎn)生少量白色渾濁物。結(jié)論:白色渾濁物的產(chǎn)生與______。驗(yàn)證猜想3(1)用鉑絲(不與氧氣反應(yīng))代替石墨電極重復(fù)Ca(OH)2溶液導(dǎo)電性實(shí)驗(yàn),白色渾濁明顯減少。(2)把興趣小組實(shí)驗(yàn)中渾濁的液體進(jìn)行過(guò)濾,把分離出的固體分于兩支試管中、向一支試管中______(寫出所用試劑和現(xiàn)象,下同),結(jié)論:固體中含有Ca(OH)2;向另一支試管中______,結(jié)論:固體中含有CaCO3?!緦?shí)驗(yàn)結(jié)論】白色渾濁的物質(zhì)是______(填“純凈物”或“混合物”)。白色渾濁的產(chǎn)生與通電過(guò)程水分減少、溫度升高和電極材料石墨有關(guān)。【答案】
自由移動(dòng)的離子
氫氣##H2
氫氧化鈣的溶解度隨溫度升高而減小,電解過(guò)程中溫度升高,所以氫氧化鈣的溶解度在溫度升高時(shí)也會(huì)析出氫氧化鈣固體
有
溫度升高有關(guān)
加水、加入無(wú)色酚酞試液,溶液變紅色
加入稀鹽酸,有氣泡產(chǎn)生
混合物【解析】利用如圖所示的裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn),閉合開關(guān)后燈泡微亮,兩個(gè)石墨電極上有極少量氣泡產(chǎn)生;針對(duì)這個(gè)異?,F(xiàn)象,查閱資料后知道是由于純水的導(dǎo)電能力比較弱;經(jīng)過(guò)討論后,同學(xué)們認(rèn)為可以向水中加入某些物質(zhì)形成溶液,使溶液中存在大量自由移動(dòng)的離子而增強(qiáng)溶液的導(dǎo)電性;[進(jìn)行實(shí)驗(yàn)]利用飽和Ca(OH)2溶液進(jìn)行導(dǎo)電性實(shí)驗(yàn)。閉合開關(guān)后燈泡亮,兩個(gè)石墨電極上均有大量氣泡產(chǎn)生,電解水實(shí)驗(yàn)中,根據(jù)正氧負(fù)氫,故其中負(fù)極產(chǎn)生的氣體是氫氣,同時(shí)在與電源正極相連的石墨電極附近產(chǎn)生大量白色渾濁物;[提出猜想](1)部分水被電解,水的減少導(dǎo)致Ca(OH)2析出;(2)通電過(guò)程中溶液溫度升高使Ca(OH)2析出;做出猜想2的理由是氫氧化鈣的溶解度隨溫度升高而減小,電解過(guò)程中溫度升高,所以氫氧化鈣的溶解度在溫度升高時(shí)也會(huì)析出氫氧化鈣固體;(3)電解產(chǎn)生的氧氣與石墨電極發(fā)生反應(yīng)生成了二氧化碳;二氧化碳和石灰水的溶質(zhì)氫氧化鈣反應(yīng)產(chǎn)生碳酸鈣沉淀和水,該反應(yīng)方程式為;[進(jìn)行實(shí)驗(yàn)]驗(yàn)證猜想1:飽和石灰水恒溫蒸發(fā)水,出現(xiàn)少量白色渾濁物,說(shuō)明白色渾濁物的產(chǎn)生與水的減少有關(guān)系;驗(yàn)證猜想2:測(cè)通電過(guò)程中水溫的變化,水從室溫升高至30℃時(shí)產(chǎn)生少量白色渾濁物,說(shuō)明白色渾濁物的產(chǎn)生與溫度升高有關(guān);驗(yàn)證猜想3:(1)用鉑絲(不與氧氣反應(yīng))代替石墨電極重復(fù)Ca(OH)2溶液導(dǎo)電性實(shí)驗(yàn),白色渾濁明顯減少;(2)把興趣小組實(shí)驗(yàn)中渾濁的液體進(jìn)行過(guò)濾,把分離出的固體分于兩支試管中,根據(jù)固體中含有氫氧化鈣,氫氧化鈣固體溶于水顯堿性,能夠使酚酞變紅色,故向一支試管中加水、加入無(wú)色酚酞試液,溶液變紅色,說(shuō)明固體中含有Ca(OH)2;根據(jù)結(jié)論固體中含有碳酸鈣,碳酸鈣與鹽酸反應(yīng)生成氯化鈣、二氧化碳和水,故向另一支試管中加入稀鹽酸,有氣泡產(chǎn)生,說(shuō)明固體中含有CaCO3;[實(shí)驗(yàn)結(jié)論]由上可知,白色渾濁的物質(zhì)是氫氧化鈣和碳酸鈣的混合物;白色渾濁的產(chǎn)生與通電過(guò)程水分減少、溫度升高和電極材料石墨有關(guān)。5.(2023春·九年級(jí)單元測(cè)試)酸、堿、鹽是我們身邊重要的化合物,在生活和生產(chǎn)中具有廣泛的應(yīng)用。(1)焙制糕點(diǎn)所用發(fā)酵粉中含有碳酸氫鈉,其俗名為________(填字母)。A.純堿 B.燒堿 C.蘇打 D.小蘇打(2)如圖是氫氧化鈉溶液與硫酸反應(yīng)時(shí)溶液pH變化的示意圖。①寫出發(fā)生反應(yīng)的方程式:________。②根據(jù)圖示判斷,該實(shí)驗(yàn)是將________(填“NaOH
溶液”或“H2SO4”)滴加到另一種溶液中。③用pH試紙測(cè)定反應(yīng)后溶液的pH時(shí),下列說(shuō)法正確的是________(填字母)。A.pH試紙?jiān)谑褂弥安荒苡谜麴s水潤(rùn)濕
B.將pH試紙投入待測(cè)液中,對(duì)照標(biāo)準(zhǔn)比色卡C.利用酸堿指示劑也可以測(cè)溶液的pH
D.讀取pH值可精確到小數(shù)點(diǎn)后一位④為了探究氫氧化鈉溶液與稀硫酸是否恰好完全反應(yīng),分別取少量反應(yīng)后的溶液,用下表中的方法進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。其中,不正確的是________(填字母)。選項(xiàng)所有試劑或用品現(xiàn)象和結(jié)論A氯化鎂溶液出現(xiàn)白色沉淀,則氫氧化鈉過(guò)量B硝酸鋇溶液出現(xiàn)白色沉淀,則硫酸過(guò)量C鐵片氣泡產(chǎn)生,則硫酸過(guò)量DpH試紙pH=7,則恰好完全反應(yīng)(3)某白色固體可能由BaCl2、NaOH、Na2CO3、Na2SO4中的一種或幾種物質(zhì)組成。某興趣小組的同學(xué)為確定該白色固體的成分,進(jìn)行了如下的實(shí)驗(yàn)探究,請(qǐng)你參與并回答相關(guān)問(wèn)題:【查閱資料】BaCl2溶液顯中性。①原白色固體中一定有的物質(zhì)是____,一定沒有的物質(zhì)是______。②M溶液中的溶質(zhì)一定有____,一定沒有氯化鋇?!窘涣饔懻摗啃∮⒄J(rèn)為:無(wú)色溶液M變紅色,說(shuō)明溶液M中含有堿性物質(zhì),但不能由此推導(dǎo)出原固體物質(zhì)中是否含有氫氧化鈉。若要進(jìn)一步確定,需對(duì)溶液M繼續(xù)進(jìn)行探究。為此同學(xué)們進(jìn)行了如下的探究:【提出問(wèn)題】無(wú)色溶液M中有氫氧化鈉嗎?【猜想與假設(shè)】猜想一:有NaOH
猜想二:沒有NaOH【探究與結(jié)論】實(shí)驗(yàn)步驟實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)結(jié)論A、取無(wú)色溶液M于試管中,加入過(guò)量的氯化鋇溶液,振蕩,靜置____證明溶液M中有碳酸鈉并除盡B、取實(shí)驗(yàn)A所得的上層清液加入__________猜想一正確【答案】(1)D(2)
H2SO4
A
B(3)
氯化鋇、碳酸鈉或BaCl2、Na2CO3
硫酸鈉##Na2SO4
氯化鈉##NaCl
溶液中有白色沉淀產(chǎn)生
酚酞試液
溶液變紅【解析】(1)碳酸氫鈉,其俗名為小蘇打。故答案:D;(2)①氫氧化鈉與硫酸反應(yīng),生成硫酸鈉和水,化學(xué)方程式為;故填:;②根據(jù)圖示判斷,pH越來(lái)越小,說(shuō)明加入了酸。故答案:H2SO4;③用pH試紙測(cè)定反應(yīng)后溶液的pH時(shí),A、pH試紙?jiān)谑褂弥安荒苡谜麴s水潤(rùn)濕;
B、不能將pH試紙投入待測(cè)液中,而要用玻璃棒蘸取待測(cè)液,然后對(duì)照標(biāo)準(zhǔn)比色卡;C、用酸堿指示劑可以測(cè)溶液的酸堿性,無(wú)法測(cè)酸堿度;D、pH試紙是粗略測(cè)量,無(wú)法精確到小數(shù)點(diǎn)后一位。故選A;④A、加入氯化鎂溶液,有白色沉淀,是氫氧化鈉和氯化鎂生成了氫氧化鎂白色沉淀,故正確;B、加入硝酸鋇溶液,出現(xiàn)白色沉淀,是硫酸鋇沉淀,硫酸根可能來(lái)自生成的硫酸鈉,則不一定是硫酸過(guò)量所致,故錯(cuò)誤;C、加入鐵片,有氣泡產(chǎn)生,一定是有硫酸剩余,故正確;D、由于硫酸鈉溶液為中性,故正確。故選B(3)①根據(jù)反應(yīng)圖示,加足量稀鹽酸有氣泡且沉淀全部溶解,說(shuō)明白色沉淀為碳酸鋇,則原白色固體中一定有的物質(zhì)是氯化鋇、碳酸鈉,一定沒有的物質(zhì)是硫酸鈉。故答案:氯化鋇、碳酸鈉;硫酸鈉;②M溶液中的溶質(zhì)一定有反應(yīng)生成的氯化鈉,一定沒有氯化鋇。故答案:氯化鈉;[探究與結(jié)論]A、由實(shí)驗(yàn)結(jié)論證明溶液M中有碳酸鈉并除盡,加入過(guò)量的氯化鋇溶液,氯化鋇與碳酸鈉反應(yīng)生成白色沉淀碳酸鋇和氯化鈉,故實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象為溶液中有白色沉淀產(chǎn)生;B、由猜想一正確,有NaOH,所以取實(shí)驗(yàn)A所得的上層清液加入酚酞溶液,溶液變紅色,證明猜想一正確。6.(2023春·江蘇鹽城·九年級(jí)景山中學(xué)校考階段練習(xí))KOH溶液中含有H2O、K+、OH-,能使無(wú)色酚酞溶液變紅。某化學(xué)興趣小組想探究KOH溶液使無(wú)色酚酞溶液變紅的原因,請(qǐng)你一起完成探究。【提出問(wèn)題】KOH溶液中的什么成分使無(wú)色酚酞溶液變紅?【猜想】猜想1:KOH溶液中的H2O使無(wú)色酚酞溶液變紅。猜想2:KOH溶液中的K+使無(wú)色酚酞溶液變紅。猜想3:KOH溶液中的______(填粒子符號(hào))使無(wú)色酚酞溶液變紅?!緦?shí)驗(yàn)探究】實(shí)驗(yàn)操作實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象結(jié)論①取少量蒸餾水于試管中,滴入1~2滴無(wú)色酚酞溶液試管內(nèi)溶液不變色結(jié)論I:猜想1不成立②取少量KCl溶液于試管中。滴入1~2滴無(wú)色酚酞溶液______結(jié)論II:猜想2不成立③______,滴入1~2滴無(wú)色酚酞溶液試管內(nèi)溶液變紅結(jié)論III:______【討論反思】有同學(xué)認(rèn)為猜想1不需要實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證就可以排除,你認(rèn)為該同學(xué)的理由是______?!就卣埂?1)KOH和NaOH化學(xué)性質(zhì)相似,都易變質(zhì),應(yīng)______保存。(2)向酒精(C2H5OH)的水溶液中滴入幾滴無(wú)色酚酞溶液,酚酞溶液不變紅,說(shuō)明酒精溶液中______。【答案】
OH-
試管內(nèi)的溶液不變色
取少量KOH溶液于試管中(合理即可)
猜想3成立
因?yàn)榉犹芤褐杏兴?/p>
密封
沒有自由移動(dòng)的OH-【解析】①結(jié)合猜想1和猜想2,根據(jù)氫氧化鉀溶液中含有的粒子可以作出如下猜想:是氫氧根離子使酚酞變紅的,其符號(hào)為:OH-,故填寫:OH-;②猜想2不成立,說(shuō)明溶液沒有變色,所以,實(shí)驗(yàn)②的現(xiàn)象為溶液不變色,故填寫:試管內(nèi)的溶液不變色;③根據(jù)上述兩個(gè)實(shí)驗(yàn)可以知道水分子和鉀離子都不能使酚酞變紅,所以實(shí)驗(yàn)③中可以直接加入氫氧化鉀溶液,故填寫:取少量KOH溶液于試管中(合理即可);④觀察到溶液變?yōu)榧t色,從而可以判斷猜想3成立,故填寫:猜想3成立;⑤酚酞試液本身就是含有水分子,且氯化鉀溶液中也含有水分子,實(shí)驗(yàn)②就能同時(shí)驗(yàn)證水分子和鉀離子不能使酚酞變色,故填寫:酚酞試液本身就是含有水分子,且氯化鉀溶液中也含有水分子;⑥氫氧化鉀、氫氧化鈉都為堿,能夠和空氣中的二氧化碳反應(yīng)而發(fā)生變質(zhì),所以應(yīng)該密封保存,故填寫:密封;⑦向酒精(C2H5OH)的水溶液中滴入幾滴無(wú)色酚酞溶液,酚酞溶液不變紅,說(shuō)明酒精溶液中沒有自由移動(dòng)的OH-,故填寫:沒有自由移動(dòng)的OH-。7.(2023春·江蘇泰州·九年級(jí)泰州市姜堰區(qū)第四中學(xué)??茧A段練習(xí))純堿是一種重要的化工原料,廣泛用于玻璃、造紙、紡織和洗滌劑的生產(chǎn)。某化學(xué)興趣小組對(duì)純堿的制備、性質(zhì)及用途等開展項(xiàng)目式學(xué)習(xí)。任務(wù)一:了解純堿的制備——“侯氏制堿法”“侯氏制堿法”主要化學(xué)原理是利用飽和氯化鈉溶液吸收兩種氣體,生成碳酸氫鈉和氯化銨(NH4Cl),再加熱碳酸氫鈉即可制得純堿。(1)純堿屬于______(填“酸”“堿”或“鹽”)。(2)飽和氯化鈉溶液吸收的兩種氣體是(填字母序號(hào))。A.Cl2 B.NH3 C.SO2 D.CO2任務(wù)二:探究純堿的性質(zhì)——Na2CO3溶液呈堿性【查閱資料】①溶液呈堿性,是因?yàn)槿芤褐写嬖谳^多的OH-。②Na2CO3在水中全部解離出Na+和。③CaCl2溶液呈中性,Ca2+、Cl-對(duì)溶液的酸堿性沒有影響?!咎岢霾孪搿?3)猜想一:H2O單獨(dú)起作用,產(chǎn)生較多的OH-,使溶液呈堿性。猜想二:Na+與H2O作用,產(chǎn)生較多的OH-,使溶液呈堿性。猜想三:________。實(shí)驗(yàn)操作實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)結(jié)論(1)向試管中加入一定量的蒸餾水,滴入2滴酚酞溶液溶液無(wú)明顯變化猜想一不成立(2)向試管中加入一定量的NaCl溶液,滴入2滴酚酞溶液溶液無(wú)明顯變化猜想二不成立(3)①向試管中加入一定量的Na2CO3溶液,滴入2滴酚酞溶液②往①所得溶液中逐滴加入CaCl2溶液至過(guò)量①溶液由無(wú)色變紅色②________猜想三成立【實(shí)驗(yàn)探究】【解釋與結(jié)論】同學(xué)們和老師交流,得知和H2O作用,產(chǎn)生較多的OH-和另一種陰離子?!就卣古c延伸】(4)結(jié)合任務(wù)二的所有信息和結(jié)論,運(yùn)用初中化學(xué)所學(xué)知識(shí),經(jīng)過(guò)分析推理可得出:Na2CO3溶液中含有的陰離子是_______、______、_____。任務(wù)三:探究純堿的用途——用于生產(chǎn)洗滌劑【查閱資料】Na2CO3可用于生產(chǎn)洗滌劑。Na2CO3溶液呈堿性,可清洗油污,溶液堿性越強(qiáng),去油污效果越好。【實(shí)驗(yàn)探究】興趣小組繼續(xù)對(duì)影響Na2CO3溶液去油污效果的因素進(jìn)行探究。用不同溫度的水,配制溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)分別為2%、6%和10%的Na2CO3溶液,并測(cè)定溶液pH,記錄數(shù)據(jù)如下表:實(shí)驗(yàn)編號(hào)①②③④⑤⑥⑦⑧⑨溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)2%2%2%6%6%6%10%10%10%溶液溫度(℃)204060205060204070溶液pH10.9011.1811.2611.0811.2711.3011.2211.4611.50【解釋與結(jié)論】(5)實(shí)驗(yàn)①、②、③對(duì)比,可得出的結(jié)論是_____。(6)要證明Na2CO3溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)變化與pH變化關(guān)系,可選擇的3個(gè)實(shí)驗(yàn)的編號(hào)是____?!就卣古c應(yīng)用】(7)下列物質(zhì)可用于去油污的是(填字母序號(hào))。A.NaCl B.NaOH C.K2CO3 D.CaCO3任務(wù)四:探究市售純堿樣品成分市售純堿主要成分是碳酸鈉,還含少量氯化鈉等雜質(zhì)。已知:①部分銀鹽的溶解性如下表Cl-Ag+溶不不②氯化銀不溶于稀硝酸。驗(yàn)證樣品中含有氯化鈉實(shí)驗(yàn)Ⅰ、取純堿樣品,加水溶解得溶液X,測(cè)得溶液pH約為12。實(shí)驗(yàn)Ⅱ、取溶液X,滴加過(guò)量試劑Y,產(chǎn)生能使澄清石灰水變渾濁的氣體。實(shí)驗(yàn)Ⅲ、向?qū)嶒?yàn)Ⅱ后所得溶液中滴加硝酸銀溶液,有白色沉淀生成。結(jié)論:樣品中含有氯化鈉。(8)測(cè)定溶液pH的操作:用玻璃棒蘸取溶液滴在pH試紙上,與_______相比較。(9)實(shí)驗(yàn)Ⅱ中所加的試劑Y應(yīng)選用_____(填字母)。a.稀鹽酸
b.稀硝酸
c.氫氧化鈉溶液
d.氯化鈣溶液任務(wù)四:測(cè)定樣品中碳酸鈉含量準(zhǔn)確稱取2g干燥純堿樣品,加水溶解,逐滴加入溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為3.65%的稀鹽酸,邊滴加邊攪拌,當(dāng)兩者恰好完全反應(yīng)時(shí)(含碳物質(zhì)全部轉(zhuǎn)化為CO2),消耗鹽酸體積為37.00ml。(該鹽酸的密度近似等于1g/ml,雜質(zhì)不與鹽酸反應(yīng))(10)通過(guò)計(jì)算判斷該純堿樣品的等級(jí)_____。(寫出計(jì)算過(guò)程)無(wú)水碳酸鈉等級(jí)規(guī)定如下:優(yōu)等品一等品合格品碳酸鈉質(zhì)量分?jǐn)?shù)≥99.2%≥98.8%≥98.0%(11)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),當(dāng)?shù)稳臌}酸體積略少于37.00ml時(shí),溶液pH就降至7以下,溶液pH小于7的原因是____。將此時(shí)的溶液煮沸,pH會(huì)略有升高,其原因______?!敬鸢浮?1)鹽(2)BD(3)
碳酸根離子和水作用,產(chǎn)生較多的OH-,使溶液呈堿性
產(chǎn)生白色沉淀,溶液紅色消失(4)
OH-
(5)溫度越高,碳酸鈉溶液堿性越強(qiáng)(6)①④⑦(7)BC(8)標(biāo)準(zhǔn)比色卡(9)b(10)解:消耗氯化氫的質(zhì)量為1g/ml×37.00ml×3.65%=1.3505g設(shè)純堿中碳酸鈉的質(zhì)量為x純堿中碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為根據(jù)表格知,該純堿樣品的等級(jí)為合格品答:該純堿樣品的等級(jí)為合格品。(11)
碳酸鈉和稀鹽酸生成的二氧化碳溶于水,與水生成碳酸,碳酸顯酸性,使溶液pH小于7
碳酸受熱分解為水和二氧化碳【解析】(1)純堿是碳酸鈉的俗稱,碳酸鈉是由鈉離子和碳酸根離子組成的化合物,屬于鹽。(2)氯化鈉溶液吸收兩種氣體生成碳酸氫鈉和氯化銨,根據(jù)質(zhì)量守恒定律知,化學(xué)變化前后元素種類不變,生成物中多出了氮元素、碳元素,故吸收的兩種氣體中一定含有氮元素和碳元素,故選BD。(3)碳酸鈉在水中全部電離生成鈉離子和碳酸根離子,則猜想三為碳酸根離子和水作用,產(chǎn)生較多的OH-,使溶液呈堿性。猜想三成立,則是碳酸根離子和水作用,產(chǎn)生較多的OH-,故向試管中加入一定量的Na2CO3溶液滴入2滴酚酞溶液,由于碳酸鈉溶液呈堿性,故加入酚酞后溶液變紅,繼續(xù)滴加入CaCl2溶液,氯化鈣會(huì)與碳酸鈉反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀和氯化鈉,則現(xiàn)象為產(chǎn)生白色沉淀,溶液紅色消失。(4)由題目信息知,碳酸根和水作用,產(chǎn)生較多的氫氧根和另一種陰離子,根據(jù)所學(xué)知識(shí),另一種陰離子為碳酸氫根,故推理可得出:Na2CO3溶液中含有的陰離子是、OH-和。(5)對(duì)比實(shí)驗(yàn)①、②、③,發(fā)現(xiàn)溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)相同,溫度逐漸升高,溶液pH也在逐漸增大,故溫度越高,碳酸鈉溶液堿性越強(qiáng)。(6)要證明碳酸鈉溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)變化與pH變化關(guān)系,則溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)是唯一變量,故選擇溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)不同、溫度相同的實(shí)驗(yàn)①④⑦進(jìn)行證明。(7)由題目信息可知堿性溶液可以去油污。A、氯化鈉是鹽,其溶液呈中性,選項(xiàng)錯(cuò)誤;B、氫氧化鈉是堿,其溶液呈堿性,選項(xiàng)正確;C、碳酸鉀是鹽,其溶液也呈堿性,選項(xiàng)正確;D、碳酸鈣是不溶于水的鹽,為中性且無(wú)法形成溶液,選項(xiàng)錯(cuò)誤。故選BC。(8)測(cè)溶液的pH時(shí),應(yīng)用玻璃棒待測(cè)溶液滴到試紙上,再與標(biāo)準(zhǔn)比色卡對(duì)比。(9)取純堿樣品,加水溶解,滴加過(guò)量試劑Y,產(chǎn)生能使澄清石灰水變渾濁的氣體,則氣體為二氧化碳,發(fā)生的反應(yīng)為碳酸鈉和酸反應(yīng),為避免對(duì)氯離子的檢驗(yàn)的干擾,不能用鹽酸,用稀硝酸,故選b。(10)見答案。(11)當(dāng)?shù)稳臌}酸體積略少于37.00ml時(shí),溶液pH小于7的原因是:碳酸鈉和稀鹽酸生成的二氧化碳溶于水,與水生成碳酸,碳酸顯酸性,使溶液pH小于7;將此時(shí)的溶液煮沸,pH會(huì)略有升高,其原因碳酸不穩(wěn)定,受熱分解為水和二氧化碳。8.(2023春·江蘇淮安·九年級(jí)江蘇省清江中學(xué)校聯(lián)考階段練習(xí))在學(xué)習(xí)了酸堿鹽的性質(zhì)后,同學(xué)們進(jìn)行了如下探究:(1)甲組同學(xué)探究“稀鹽酸與氫氧化鈣溶液能否反應(yīng)”,做了如圖所示的實(shí)驗(yàn):①同學(xué)們?cè)跓屑尤?0mL氫氧化鈣溶液,然后滴加無(wú)色酚酞溶液,再向燒杯中滴加稀鹽酸,邊滴邊攪拌,當(dāng)觀察到_______,得出稀鹽酸與氫氧化鈣溶液能發(fā)生反應(yīng)的結(jié)論,寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式__________。②同學(xué)們繼續(xù)向溶液M中滴加碳酸鈉溶液,發(fā)現(xiàn)只產(chǎn)生白色沉淀,無(wú)其它實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。由此可知,溶液M中除了含有酚酞外,還含有的溶質(zhì)是__________(填化學(xué)式)。(2)乙組同學(xué)探究“甲組最終所得溶液N的溶質(zhì)成分是什么(不考慮酚酞)”?!静孪肱c假設(shè)】猜想一:NaCl、CaCl2猜想二:NaCl猜想三:NaCl、Na2CO3【分析與交流】上述猜想中不合理的是猜想_________。三個(gè)猜想中都含有NaC1的依據(jù)是:__________(用化學(xué)方程式表示)?!净顒?dòng)與探究】同學(xué)們?nèi)∩倭咳芤篘,向其中滴加__________,觀察到___________,即可確定猜想二正確?!究偨Y(jié)與提升】通過(guò)上述探究可知:一般我們都是從生成物和反應(yīng)物兩個(gè)角度對(duì)反應(yīng)后溶液中的溶質(zhì)成分做出猜想,并結(jié)合實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象排除不合理猜想,然后再設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證猜想。(3)丙組同學(xué)探究“甲組所用鹽酸的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)”,設(shè)計(jì)如下方案:.稱取12g石灰石(雜質(zhì)不參加反應(yīng))放入燒杯中,加入100g稀鹽酸,二者恰好完全反應(yīng),反應(yīng)后燒杯中剩余物質(zhì)的總質(zhì)量為107.6g(氣體的溶解忽略不計(jì))。請(qǐng)計(jì)算該稀鹽酸的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)。(寫出計(jì)算過(guò)程)【答案】(1)
溶液由紅色變無(wú)色
NaCl(2)
三
碳酸鈉溶液
溶液無(wú)明顯變化(3)生成二氧化碳的質(zhì)量:12g+100g-107.6g=4.4g解:設(shè)該稀鹽酸中HCl的質(zhì)量為x。該稀鹽酸的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)=答:稀鹽酸的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為7.3%?!窘馕觥浚?)①氫氧化鈣溶液滴加無(wú)色酚酞溶液變紅,再向燒杯中滴加稀鹽酸,當(dāng)觀察到溶液恰好由紅色變無(wú)色證明稀鹽酸和氫氧化鈣發(fā)生了反應(yīng),反應(yīng)的化學(xué)方程式為。②向溶液M中滴加碳酸鈉溶液,發(fā)現(xiàn)只產(chǎn)生白色沉淀,無(wú)其它實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,證明溶液M中只含有氯化鈉,碳酸鈉和氯化鈣反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀和氯化鈉,故溶液M中除了含有酚酞外,還含有的溶質(zhì)是NaCl。(2)上述猜想中不合理的是猜想三,因?yàn)樘妓徕c溶液呈堿性,若碳酸鈉存在,溶液N呈紅色,三個(gè)猜想中都含有NaC1的依據(jù)是碳酸鈉和氯化鈣反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀和氯化鈉,化學(xué)方程式為。確定猜想二正確即證明氯化鈣不存在,故可向溶液N中滴加碳酸鈉溶液,觀察到溶液無(wú)明顯變化,即可確定猜想二正確。(3)見答案。9.(2023秋·江蘇泰州·九年級(jí)期末)我國(guó)高鐵創(chuàng)造的中國(guó)速度令世界矚目,某學(xué)習(xí)小組對(duì)高鐵建設(shè)中的鋼鐵銹蝕進(jìn)行探究【提出問(wèn)題】鐵銹蝕與哪些因素有關(guān)【查閱資料】碳粉可加快鐵的銹蝕,碳粉不與鹽酸反應(yīng);氧化鐵能與鹽酸反應(yīng),不產(chǎn)生氣體。【設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)】實(shí)驗(yàn)一:定性探究鐵銹蝕的因素取四枚大小相同的潔凈無(wú)銹鐵釘分別放入試管,進(jìn)行圖1實(shí)驗(yàn),現(xiàn)象如下表。試管編號(hào)BCD一周后鐵釘表面現(xiàn)象有一層鐵銹無(wú)明顯變化無(wú)明顯變化有較厚鐵銹(1)對(duì)比A、B、C試管中實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,說(shuō)明鐵銹蝕是與空氣中的___________發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。(2)得到無(wú)氧蒸餾水可采用煮沸的方法,是因?yàn)檠鯕庠谒械娜芙舛入S溫度的升高面___________(填“升高”或“降低”)。(3)對(duì)比A和D試管中實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,說(shuō)明鐵銹蝕快慢與___________有關(guān)(4)生活中鐵制品易生銹而鋁制品不易生銹的原因是___________。實(shí)驗(yàn)二:定量探究影響鐵銹蝕的因素小組設(shè)計(jì)了圖2裝置,檢查氣密性,將5g鐵粉和2g碳粉加入三頸燒瓶,t1時(shí)刻加入2mL飽和NaCl溶液后,再將一只裝有5mL稀鹽酸的注射器插到燒瓶上(此時(shí)沒有推動(dòng)注射器活塞),采集數(shù)據(jù)。(5)據(jù)圖3,說(shuō)明鐵生銹是___________(填“放熱”或“吸熱”),t2~t3這段時(shí)間反應(yīng)并未停止但溫度卻開始降低,原因是___________。(6)據(jù)圖2圖4,分析t3時(shí)刻后壓強(qiáng)突然變大,原因是該時(shí)刻小組同學(xué)進(jìn)行___________操作。實(shí)驗(yàn)三:測(cè)定部分生銹的鐵粉中鐵的含量(7)連接如圖裝置。取部分生銹的鐵粉(鐵和氧化鐵的混合物)0.6g于錐形瓶中,加入足量稀鹽酸進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。完全反應(yīng)后,測(cè)得生成氣體體積為0.2L,已知該條件下氫氣密度為0.09g/L,根據(jù)以上數(shù)據(jù),請(qǐng)計(jì)算該固體中鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。(寫出計(jì)算過(guò)程)___________。(8)學(xué)習(xí)小組有同學(xué)提出;用這種方法測(cè)得的氣體體積不夠準(zhǔn)確,可能會(huì)導(dǎo)致測(cè)定的鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)變大,可能的原因是___________(填序號(hào))。a、裝置的氣密性不好b、鐵與鹽酸反應(yīng)放熱c、生成的氣體會(huì)部分滯留在錐形瓶中d、沒有扣掉加入的鹽酸的體積【反思評(píng)價(jià)】(9)小麗同學(xué)猜測(cè):鐵銹蝕的快慢還可能與氧氣的濃度有關(guān),為判斷該猜測(cè)是否正確,請(qǐng)你設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證小麗同學(xué)的猜想,簡(jiǎn)述實(shí)驗(yàn)方案。(實(shí)驗(yàn)方案包括操作、現(xiàn)象和結(jié)論)___________?!敬鸢浮?1)氧氣、水蒸氣(2)降低(3)氯化鈉(4)在常溫下,鋁能與空氣中的氧氣反應(yīng)生成一層致密的氧化鋁薄膜(5)
放熱
生銹放熱量小于熱量散失(6)鐵生銹消耗氧氣,裝置中的壓強(qiáng)變小,則將注射器中的鹽酸吸入,鹽酸與鐵反應(yīng)生成氫氣(7)生成氣體的質(zhì)量為0.2L×0.09g/L=0.018g,設(shè)固體中鐵的質(zhì)量為x,則解得x=0.504g則該固體中鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為答:該固體中鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為84%。(8)bd##db(9)分別將鐵放入不同濃度的試管中,并且試管中有等量的水,若觀察到氧氣濃度較高的試管中鐵生銹嚴(yán)重,則說(shuō)明氧氣濃度越高,鐵生銹越快【解析】(1)對(duì)比A、B、C試管中實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,A既與水接觸,又與氧氣接觸,A生銹了,B只與水接觸、C只與氧氣接觸,B、C均沒有生銹,對(duì)比說(shuō)明鐵銹蝕是與空氣中的氧氣和水蒸氣發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。(2)用煮沸的方法可得到無(wú)氧蒸餾水,是因?yàn)闅怏w在水中的溶解度隨溫度升高而降低。(3)對(duì)比A和D,D中為氯化鈉飽和溶液,且D生銹比較嚴(yán)重,則說(shuō)明鐵銹蝕快慢與氯化鈉有關(guān)。(4)鋁制品不易生銹,是因?yàn)樵诔叵?,鋁能與空氣中的氧氣反應(yīng)生成一層致密的氧化鋁薄膜。(5)由圖3可知,鐵生銹過(guò)程中溫度升高,則說(shuō)明鐵生銹放熱;由于鐵生銹后,裝置中的氧氣含量變少,則鐵生銹速度放慢,而裝置散熱,則t2~t3這段時(shí)間反應(yīng)并未停止但溫度卻開始降低,是因?yàn)樯P放熱量小于熱量散失。(6)注射器中裝有鹽酸,而鐵與鹽酸反應(yīng)生成氯化亞鐵的氫氣,則t3時(shí)刻后壓強(qiáng)突然變大的原因?yàn)椋鸿F生銹消耗氧氣,裝置中的壓強(qiáng)變小,則將注射器中的鹽酸吸入,鹽酸與鐵反應(yīng)生成氫氣(7)見答案。(8)a、裝置的氣密性不好,則產(chǎn)生的氣體會(huì)逸散到空氣中,會(huì)測(cè)定鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)偏小,該選項(xiàng)不符合題意;b、鐵與鹽酸反應(yīng)放熱,則裝置中的氣體受熱膨脹,則會(huì)使測(cè)得的氫氣的體積偏大,最終測(cè)定鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)偏大,該選項(xiàng)符合題意;c、生成的氣體會(huì)部分滯留在錐形瓶中,會(huì)測(cè)定鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)偏小,該選項(xiàng)不符合題意;d、沒有扣掉加入的鹽酸的體積,則會(huì)使測(cè)得的氫氣的體積偏大,最終測(cè)定鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)偏大,該選項(xiàng)符合題意。故選bd。(9)若想證明鐵銹蝕的快慢還可能與氧氣的濃度有關(guān),可分別將鐵放入不同濃度的試管中,并且試管中有等量的水,若觀察到氧氣濃度較高的試管中鐵生銹嚴(yán)重,則說(shuō)明氧氣濃度越高,鐵生銹越快。10.(2023秋·江蘇鹽城·九年級(jí)??计谀W(xué)習(xí)酸堿中和反應(yīng)時(shí),同學(xué)們發(fā)現(xiàn)稀鹽酸與氫氧化鈉溶液混合在一起無(wú)明顯現(xiàn)象。學(xué)習(xí)小組的同學(xué)們對(duì)其產(chǎn)生探究興趣,于是他們分別從不同的角度探究酸堿中和反應(yīng)。【探究一】通過(guò)能量變化的角度,證明酸堿發(fā)生中和反應(yīng)。(1)毛毛同學(xué)將固體氫氧化鈉放入裝有稀硫酸的試管中并振蕩,試管壁發(fā)燙,于是他得出酸堿中和反應(yīng)是放熱反應(yīng)的結(jié)論。牛牛同學(xué)認(rèn)為毛毛同學(xué)推理不合理,理由是___________。(2)牛牛同學(xué)為了驗(yàn)證毛毛同學(xué)的結(jié)論,將實(shí)驗(yàn)加以改進(jìn):將稀硫酸慢慢滴入裝有氫氧化鈉溶液的燒杯中,用溫度計(jì)測(cè)出氫氧化鈉溶液溫度隨加入稀硫酸質(zhì)量的變化如圖①所示:①由圖知,稀硫酸與氫氧化鈉溶液發(fā)生的反應(yīng)是___________(填“放熱”或“吸熱”)反應(yīng)。②從A到B過(guò)程中,燒杯中溶液pH逐漸___________,到達(dá)C時(shí)溶液中溶質(zhì)有___________?!咎骄慷客ㄟ^(guò)溶液酸堿性變化的角度,證明酸堿發(fā)生中和反應(yīng)。(3)嬌嬌同學(xué)利用圖②實(shí)驗(yàn)進(jìn)行反應(yīng),證明堿與酸發(fā)生反應(yīng)的現(xiàn)象是___________。(4)明明同學(xué)觀察到實(shí)驗(yàn)過(guò)程中有氣泡產(chǎn)生,他認(rèn)為氫氧化鈉溶液已經(jīng)變質(zhì),請(qǐng)你分析變質(zhì)的原因(用化學(xué)方程式表示)___________?!咎骄咳客ㄟ^(guò)證明有新物質(zhì)生成的角度,證明酸堿發(fā)生中和反應(yīng)。為驗(yàn)證中和反應(yīng)有水生成,萌萌同學(xué)在老師的指導(dǎo)下,查閱了相關(guān)資料,進(jìn)行如圖所示的三個(gè)實(shí)驗(yàn)。已知:①變色硅膠吸水后由藍(lán)色變?yōu)榧t色。②無(wú)水醋酸與氫氧化鈉反應(yīng)生成醋酸鈉和水。(5)證明無(wú)水醋酸與氫氧化鈉反應(yīng)有水生成的現(xiàn)象是___________。(6)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,觀察到丙的U形管內(nèi)液面___________?!咎骄克摹?7)從微觀角度認(rèn)識(shí)酸堿中和反應(yīng)的本質(zhì)。下圖是氫氧化鈉溶液與稀鹽酸反應(yīng)的微觀示意圖,請(qǐng)你補(bǔ)充完整。【答案】(1)固體氫氧化鈉溶于水會(huì)放出大量的熱(2)
放熱
減小
硫酸鈉和硫酸(3)溶液由紅色變?yōu)闊o(wú)色(4)(5)甲、乙變色硅膠不變色,丙中變色硅膠由藍(lán)色變?yōu)榧t色(6)左低右高(7)【解析】(1)氫氧化鈉固體溶于水會(huì)放出大量的熱,因此使用氫氧化鈉固體和稀鹽酸反應(yīng)不能得出中和反應(yīng)放熱的結(jié)論;(2)①由圖知,隨著反應(yīng)的進(jìn)行,溶液的溫度升高,說(shuō)明稀硫酸與氫氧化鈉溶液發(fā)生的反應(yīng)是放熱反應(yīng);②燒杯中的溶液是氫氧化鈉溶液,顯堿性,隨著滴加硫酸,堿性減弱,故從A到B過(guò)程中,燒杯中溶液pH逐漸減?。涣蛩崤c氫氧化鈉反應(yīng)生成硫酸鈉和水,當(dāng)?shù)渭拥牧蛩徇^(guò)量時(shí),溶液中的溶質(zhì)為:硫酸鈉和硫酸;(3)氫氧化鈉和鹽酸反應(yīng)生成氯化鈉和水,該實(shí)驗(yàn)證明酸與堿發(fā)生反應(yīng)的現(xiàn)象是溶液由紅色變?yōu)闊o(wú)色;(4)明明同學(xué)觀察到實(shí)驗(yàn)過(guò)程中有氣泡產(chǎn)生,是含有碳酸鈉的緣故,氫氧化鈉和二氧化碳反應(yīng)生成碳酸鈉和水,反應(yīng)的化學(xué)方程式為:;(5)無(wú)水醋酸與氫氧化鈉反應(yīng)生成醋酸鈉和水,變色硅膠可以吸水,由藍(lán)色變?yōu)榧t色;(6)氫氧化鈉固體溶于水的過(guò)程也會(huì)放熱,造成內(nèi)部溫度升高,可以使壓強(qiáng)增大,造成丙的U形管內(nèi)液面左低右高;(7)中和反應(yīng)的實(shí)質(zhì)是氫離子和氫氧根離子結(jié)合生成水的過(guò)程。11.(2023秋·江蘇揚(yáng)州·九年級(jí)校考期末)某化學(xué)興趣小組對(duì)“影響金屬與鹽酸反應(yīng)的劇烈程度的因素”進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)探究,請(qǐng)你參與探究并回答相關(guān)問(wèn)題?!咎岢鰡?wèn)題】金屬與鹽酸反應(yīng)的劇烈程度受哪些因素的影響?【作出猜想】猜想I:可能與金屬本身的性質(zhì)有關(guān);猜想II:可能與鹽酸的濃度有關(guān)?!痉治鼋涣鳌拷饘黉X在空氣中會(huì)形成一層致密的氧化膜,有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式為______;為保證實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)確性,實(shí)驗(yàn)所用金屬均用砂紙打磨。【實(shí)驗(yàn)探究】為探究猜想I,取相同質(zhì)量的鐵片和鋁片按圖1所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)觀察到甲試管中鐵片緩慢溶解,溶液由無(wú)色變?yōu)開_____;乙試管中鋁片溶解較快。從實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象可判斷:鐵的金屬活動(dòng)性比鋁______;(選填“強(qiáng)”或“弱”)?!镜贸鼋Y(jié)論】金屬與鹽酸反應(yīng)的刷烈程度與金屬本身性質(zhì)有關(guān)。【繼續(xù)探究】為探究猜想Ⅱ,小組同學(xué)設(shè)計(jì)圖2所示的裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn),所用藥品、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表所示。實(shí)驗(yàn)編號(hào)選用金屬鹽酸濃度(均取50mL)每分鐘產(chǎn)生氣的體積/mL1min1~2min2~3min3~4min4~5min前5min共收集氣體①鐵粉15%2.815.810.88.26.544.1②鐵粉5%1.57.65.44.33.322.1【得出結(jié)論】金屬與鹽酸反應(yīng)的劇烈程度與鹽酸的濃度有關(guān),其關(guān)系是______;【拓展與反思】根據(jù)表中數(shù)據(jù)分析,鐵粉與鹽酸反應(yīng)最后變慢的原因是______。【答案】
淺綠色
弱
其它條件相同時(shí),稀鹽酸質(zhì)量分?jǐn)?shù)越大,反應(yīng)速率越快
隨著反應(yīng)進(jìn)行,鹽酸質(zhì)量分?jǐn)?shù)減小【解析】[分析交流]通常情況下鋁能和氧氣反應(yīng)生成致密的氧化鋁保護(hù)膜,反應(yīng)的化學(xué)方程式:;[實(shí)驗(yàn)探究]甲試管中鐵片緩慢溶解,溶液由無(wú)色變?yōu)闇\綠色,乙試管中鋁片溶解較快,從實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象可判斷:鐵的金屬活動(dòng)性比鋁弱;故填:淺綠色;弱;[得出結(jié)論]金屬與鹽酸反應(yīng)的劇烈程度與鹽酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)有關(guān),其關(guān)系是其它條件相同時(shí),稀鹽酸質(zhì)量分?jǐn)?shù)越大,反應(yīng)速率越快;故填:其它條件相同時(shí),稀鹽酸質(zhì)量分?jǐn)?shù)越大,反應(yīng)速率越快;[反思評(píng)價(jià)]分析表中數(shù)據(jù),鋅與鹽酸反應(yīng)最后變慢的原因是隨著反應(yīng)進(jìn)行,鹽酸質(zhì)量分?jǐn)?shù)減小。12.(2023秋·江蘇鹽城·九年級(jí)景山中學(xué)校考期末)學(xué)習(xí)完金屬的化學(xué)性質(zhì),項(xiàng)目學(xué)習(xí)小組進(jìn)行了如下圖所示的實(shí)驗(yàn)。【實(shí)驗(yàn)一】如圖一所示,驗(yàn)證Fe、Zn、Cu、Ag四種金屬活動(dòng)性強(qiáng)弱。(1)試管①中觀察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是______。試管③中反應(yīng)的化學(xué)方程式是______。(2)你認(rèn)為通過(guò)上述圖一所示的三個(gè)實(shí)驗(yàn)?zāi)芊耱?yàn)證Fe、Zn、Cu、Ag四種金屬在溶液中的活動(dòng)性強(qiáng)弱______(填“能”或“不能”)?!緦?shí)驗(yàn)二】在完成圖一實(shí)驗(yàn)后,同學(xué)們將試管①②③內(nèi)反應(yīng)后的物質(zhì)都倒入廢液缸中(如圖二)。小組同學(xué)對(duì)廢液缸中混合物的成分產(chǎn)生了探究興趣。待混合物充分反應(yīng)后,過(guò)濾,得到濾渣和淺綠色濾液。(3)小明將鐵絲放入淺綠色濾液中,一段時(shí)間后,鐵絲表面沒有發(fā)生變化。由此判斷濾液中含有的溶質(zhì)是______(填化學(xué)式)。(4)探究濾渣的成分:【提出問(wèn)題】濾渣的成分是什么?【作出猜想】小明的猜想:Ag、Cu、Fe、Zn你的猜想:猜想I:Ag、Cu;猜想Ⅱ:______?!舅伎加懻摗客瑢W(xué)們認(rèn)為小明的猜想不正確,結(jié)合上述的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象分析,小明的猜想不正確的原因是______?!具M(jìn)行實(shí)驗(yàn)】實(shí)驗(yàn)證明猜想Ⅱ正確,請(qǐng)你完成下列實(shí)驗(yàn)方案。實(shí)驗(yàn)步驟實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象結(jié)論取少量濾渣樣品,______。______。猜想Ⅱ正確【答案】(1)
有紅色固體生成,溶液由藍(lán)色變?yōu)闇\綠色
(2)能(3)Zn(NO3)2、Fe(NO3)2(4)
Ag、Cu、Fe
鋅與硝酸亞鐵不能共存
加入稀鹽酸(合理即可)
有氣泡生成(合理即可)【解析】(1)由于金屬活動(dòng)性順序中,鋅>鐵>銅>銀,則鐵能與硝酸銅反應(yīng)生成銅和硝酸亞鐵,鋅能與硝酸亞鐵反應(yīng)生成鐵和硝酸鋅,銅能與硝酸銀反應(yīng)生成銀和硝酸鋅,則試管①中的現(xiàn)象為有紅色固體生成,溶液由藍(lán)色變?yōu)闇\綠色;試管③中反應(yīng)的化學(xué)方程式為。(2)圖一中,通過(guò)鐵能置換出硝酸銅中的銅,說(shuō)明鐵的活動(dòng)性比銅強(qiáng),再通過(guò)鋅能置換出硝酸亞鐵中的鐵,銅能置換出硝酸銀中的銀,則能說(shuō)明鋅的活動(dòng)性比鐵強(qiáng),銅的活動(dòng)性比銀強(qiáng),則說(shuō)明金屬活動(dòng)性順序鋅>鐵>銅>銀,則圖一三個(gè)實(shí)驗(yàn)?zāi)茯?yàn)證四種金屬在溶液中的活動(dòng)性強(qiáng)弱。(3)由于鐵能與硝酸銀反應(yīng)生成鐵和硝酸亞鐵,鐵能與硝酸銅反應(yīng)生成銅和硝酸亞鐵,將鐵絲放入濾液中,無(wú)明顯現(xiàn)象,說(shuō)明其中不含硝酸銀和硝酸銅,又由于濾液呈淺綠色,則說(shuō)明其中含有硝酸亞鐵和硝酸鋅。(4)[作出猜想]由于濾液的成分為硝酸鋅和硝酸亞鐵,則說(shuō)明濾渣中一定含有銀和銅,溶液呈淺綠色,則說(shuō)明濾渣中可能含有鐵,則猜想Ⅱ?yàn)殂y、銅、鐵。[思考討論]由于鋅能與硝酸亞鐵反應(yīng)生成鐵和硝酸鋅,濾液中含有硝酸亞鐵,則說(shuō)明濾渣中不含鋅。[進(jìn)行實(shí)驗(yàn)]結(jié)論為猜想Ⅱ正確,由于鐵能與鹽酸反應(yīng)生成氯化亞鐵和氫氣,則取少量濾渣樣品,加入稀鹽酸,觀察到有氣泡產(chǎn)生,則說(shuō)明猜想Ⅱ正確;或鐵能與硝酸銅反應(yīng)生成銅和硝酸亞鐵,則可將濾渣加入硝酸銅中,觀察到有紅色固體析出,且溶液由藍(lán)色變?yōu)闇\綠色,則說(shuō)明猜想Ⅱ正確。13.(2022秋·江蘇徐州·九年級(jí)校考階段練習(xí))某化學(xué)興趣小組有關(guān)鐵生銹的實(shí)驗(yàn)探究過(guò)程如下:(1)①將潔凈無(wú)銹的鐵釘分別置于如圖所示裝置中,經(jīng)過(guò)一段時(shí)間觀察,出現(xiàn)明顯銹跡的裝置是______(填裝置序號(hào))。②比較ABC后歸納:鐵生銹是因?yàn)殍F與空氣中的______等發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)。(2)甲同學(xué)有疑問(wèn):空氣中的氮?dú)饣蚨趸紱]有參與生銹過(guò)程嗎?請(qǐng)利用上圖裝置設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)為甲同學(xué)釋疑:______,觀察并記錄現(xiàn)象即可證明。(3)常聽說(shuō)菜刀沾鹽水生銹更快。那么類似NaCl的氯化物對(duì)鐵釘生銹有怎樣的影響呢?[查閱資料]ⅰ、NaCl、CaCl2、CuCl2、FeCl3等物質(zhì)屬于氯化物。稀CuCl2溶液呈藍(lán)色,F(xiàn)eCl3溶液呈黃色。ⅱ、銅能與O2反應(yīng),生成黑色的CuO。ⅲ、CuO+H2SO4=CuSO4+H2O【實(shí)驗(yàn)過(guò)程】1、探究氯化物對(duì)鐵釘生銹速度的影響。編號(hào)ABCD實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象2天后,鐵釘表面出現(xiàn)紅色1天后,鐵釘表面出現(xiàn)紅色1天后,鐵釘表面出現(xiàn)紅色7分鐘時(shí)鐵釘表面出現(xiàn)紅色,20分鐘后試管底部出現(xiàn)紅色沉淀①對(duì)比分析實(shí)驗(yàn)編號(hào)A、B、C,可以得到的結(jié)論是______。②小組同學(xué)認(rèn)為,編號(hào)D試管中的紅色沉淀可能是鐵銹,也可能是銅。他們認(rèn)為紅色沉淀可能是銅的理由是______(用化學(xué)方程式解釋)。實(shí)驗(yàn)2、探究試管D中紅色沉淀的物質(zhì)組成。步驟實(shí)驗(yàn)操作實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象Ⅰ取出試管D中的鐵釘,過(guò)濾剩余物,洗滌濾紙上的物質(zhì)固體為紅色Ⅱ?qū)ⅱ袼眉t色固體加入試管中,再向其中加入足量稀H2SO4紅色固體大部分溶解,溶液變?yōu)辄S色Ⅲ將Ⅱ所得混合物過(guò)濾,洗滌、干燥濾紙上的固體后,置于石棉網(wǎng)上充分加熱紅色固體變黑Ⅳ向試管中加入Ⅲ所得黑色固體,再加入足量稀硫酸黑色固體全部溶解,溶液變?yōu)樗{(lán)色③步驟Ⅲ、Ⅳ的實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖莀_____。④由實(shí)驗(yàn)2可得出結(jié)論:試管D中紅色沉淀的物質(zhì)組成是______。(4)2022年6月17日,中國(guó)航母“福建艦”下水。為防止航母中鋼鐵制品銹蝕,你認(rèn)為下列措施可行的是______。A.用抗銹蝕性能優(yōu)異的合金制造航母零部件B.刷防銹漆C.船體表面鍍一層黃金D.給某些部位涂油(5)一些民用建筑的金屬大門表面刷了一層銀白色的金屬,該金屬可能是______。A.銀 B.銅 C.鋁 D.金【答案】(1)
A
氧氣和水蒸氣(2)將A裝置中的氧氣換做氮?dú)饣蚨趸?3)
氯化物能加快鐵釘生銹的速率
Fe+CuCl2═FeCl2+Cu
檢驗(yàn)紅色沉淀中是否含有銅
Fe2O3和CuO(4)ABD(5)C【解析】(1)①根據(jù)鐵生銹的條件是鐵與空氣中的水分和氧氣共同作用的結(jié)果,A中鐵釘滿足鐵生銹的條件,一段時(shí)間后會(huì)出現(xiàn)明顯的銹跡;②比較ABC后歸納:鐵生銹是因?yàn)殍F與空氣中的氧氣和水蒸氣等發(fā)生了化學(xué)反應(yīng);(2)甲同學(xué)有疑問(wèn):空氣中的氮?dú)饣蚨趸紱]有參與生銹過(guò)程嗎?故可將A裝置中的氧氣換做氮?dú)饣蚨趸迹^察并記錄信息就可驗(yàn)證空氣中氮?dú)饣蚨趸加袥]有參加鐵生銹的反應(yīng);(3)①實(shí)驗(yàn)A中2天后,鐵釘表面出現(xiàn)紅色,實(shí)驗(yàn)B、C中1天后,鐵釘表面出現(xiàn)紅色,所以對(duì)比實(shí)驗(yàn)①②③可以得到的結(jié)論是:氯化物能加快鐵釘生銹的速率;②小組同學(xué)認(rèn)為,試管D中的紅色沉淀可能是鐵銹,也可能是銅。他們認(rèn)為紅色沉淀可能是銅的理由是鐵能和氯化銅反應(yīng)生成氯化亞鐵和銅,反應(yīng)的化學(xué)方程式是Fe+CuCl2═FeCl2+Cu;③銅和氧氣在加熱的條件下生成黑色的氧化銅,氧化銅和稀硫酸反應(yīng)生成硫酸銅藍(lán)色溶液和水,所以步驟Ⅲ、Ⅳ的實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖牵簷z驗(yàn)紅色沉淀中是否含有銅;④通過(guò)表中的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象:紅色固體大部分溶解,溶液變?yōu)辄S色(氧化鐵與稀硫酸反應(yīng)生成硫酸鐵和水),紅色固體變黑,黑色固體全部溶解,溶液變?yōu)樗{(lán)色(銅與氧氣加熱生成氧化銅,氧化銅與稀硫酸反應(yīng)生成硫酸銅和水),故試管④中紅色沉淀的物質(zhì)組成是:Cu和Fe2O3;(4)A、某些合金的抗腐蝕性能優(yōu)異,可以用于制造航母零部件,可行,正確;B、刷防銹漆,起到隔絕空氣和水蒸氣的作用,起到防止生銹的作用,可行,正確;C、船體表面鍍一層黃金,雖然可以防生銹,但是造價(jià)昂貴,不可行,錯(cuò)誤;D、給某些部位涂油,起到隔絕空氣和水蒸氣的作用,起到防止生銹的作用,可行,正確;故選:ABD;(5)A、銀雖然是銀白色的,但是成本太高,不符合題意;B、銅是紫紅色,不符合題意;C、鋁是銀白色的金屬,因?yàn)樵诔叵?,鋁在空氣中能形成一層致密的氧化鋁薄膜,隔絕水分和氧氣,起到防銹作用,符合題意;D、金不是銀白色金屬,不符合題意;故選C。14.(2022秋·江蘇鎮(zhèn)江·九年級(jí)校考階段練習(xí))乙醇(C2H6O)是一種重要的燃料?!咎骄俊恳掖荚谝欢垦鯕庵腥紵漠a(chǎn)物【設(shè)計(jì)】小組同學(xué)取2.3g乙醇在一定量的O2中燃燒,并對(duì)產(chǎn)物進(jìn)行研究【猜想】(1)四位同學(xué)對(duì)燃燒產(chǎn)物的猜想產(chǎn)物猜想甲乙丙丁CO2、H2OCO、H2ONH3、CO2、H2OCO2、CO、H2O經(jīng)討論,丙同學(xué)清想不合理,理由是___________。【資并】①無(wú)水CuSO4是白色粉末,遇水變成藍(lán)色。②CO和氧化銅的反應(yīng)與CO還原氧化鐵相似。【實(shí)驗(yàn)】將上述2.3g乙醇燃燒產(chǎn)物全部依次通過(guò)下列裝置(假設(shè)吸收完全):(2)實(shí)驗(yàn)中觀察到A中無(wú)水硫酸銅變藍(lán)說(shuō)明有___________生成,A增重___________g。(3)在實(shí)驗(yàn)中觀察到B、D中澄清石灰水變渾濁,C裝置中的反應(yīng)的化學(xué)方程式為___________。完全反應(yīng)后,測(cè)得B中(足量澄清石灰水)質(zhì)量增加3.3g【結(jié)論】(4)①根據(jù)以上現(xiàn)象,___________同學(xué)猜想正確:②根據(jù)本實(shí)驗(yàn)結(jié)論及測(cè)量數(shù)據(jù),乙醇在一定量氧氣中燃燒的化學(xué)方程式為___________?!痉此肌?5)AB裝置的順序___________(填“能”或“不能”)顛倒?!敬鸢浮?1)反應(yīng)物乙醇和氧氣中不含氮元素(2)
水
2.7(3)CuO+COCu+CO2(4)
丁
2C2H5OH+5O22CO2+2CO+6H2O(5)不能【解析】(1)反應(yīng)物乙醇和氧氣中不含氮元素,由質(zhì)量守恒定律可知,反應(yīng)不能生成含有氮元素的氨氣,故填反應(yīng)物乙醇和氧氣中不含氮元素。(2)由題文可知,無(wú)水CuSO4是白色粉末,遇水變成藍(lán)色,實(shí)驗(yàn)中觀察到A中無(wú)水硫酸銅變藍(lán)說(shuō)明反應(yīng)中有水生成,故填水;2.3g乙醇中氫元素的質(zhì)量=2.3g××100%=0.3g,則2.3g乙醇燃燒后生成水的質(zhì)量=0.3g÷×100%=2.7g,所以裝置A增重2.7g,故填2.7。(3)完全反應(yīng)后,測(cè)得B中(足量澄清石灰水)質(zhì)量增加3.3g,即2.3g乙醇燃燒生成的二氧化碳的質(zhì)量為3.3g,其中碳元素的質(zhì)量=3.3g××100%=0.9g,2.3g乙醇中碳元素的質(zhì)量=2.3g××100%=1.2g,0.9g<1.2g,則乙醇燃燒生成的氣體中除二氧化碳外,還有一氧化碳,所以C裝置中的反應(yīng)是氧化銅與一氧化碳在加熱的條件下反應(yīng)生成銅和二氧化碳,故反應(yīng)的化學(xué)方程式寫為:CuO+COCu+CO2。(4)①根據(jù)(3)可知,2.3g乙醇燃燒后的生成物由二氧化碳、一氧化碳和水,即丁同學(xué)猜想正確,故填丁。②根據(jù)本實(shí)驗(yàn)結(jié)論及測(cè)量數(shù)據(jù),乙醇在一定量氧氣中燃燒生成二氧化碳、一氧化碳和水,故反應(yīng)的化學(xué)方程式寫為:2C2H5OH+5O22CO2+2CO+6H2O。(5)AB裝置的順序不能顛倒,顛倒后氣體帶出澄清石灰水中的水分,影響對(duì)水的檢驗(yàn),故填不能。15.(2023·江蘇蘇州·一模)草酸是生產(chǎn)、生活中常用的漂白劑,可用于生產(chǎn)抗生素,可作為提煉稀有氣體的溶劑。興趣小組對(duì)草酸受熱分解的產(chǎn)物進(jìn)行如下探究:【查閱資料】①草酸(H2C2O4)是一種酸,熔點(diǎn)為101.5℃,易溶于水,易升華,170℃以上分解。②草酸鈣難溶于水。③無(wú)水硫酸銅遇水變藍(lán)。④堿石灰是生石灰與燒堿的混合固體,能吸收H2O和CO2?!緦?shí)驗(yàn)過(guò)程】同學(xué)們?cè)诶蠋煹闹笇?dǎo)下設(shè)計(jì)了如圖所示裝置,并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)(部分夾持儀器已略去)?!窘涣髋c討論】(1)B裝置的作用是___________________。(2)C裝置使用冰水的原因是___________________。(3)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中應(yīng)該先點(diǎn)燃_________________(填“A裝置的酒精燈”或“F裝置的酒精噴燈”)。(4)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中觀察到B中白色固體變成藍(lán)色,D中澄清石灰水變渾濁,______________,則可以證明草酸分解產(chǎn)物為H2O、CO2和CO。(5)F裝置中反應(yīng)的化學(xué)方程式為__________________。(6)從環(huán)保角度考慮,該套裝置的明顯缺陷是__________________。【答案】(1)檢驗(yàn)是否有水生成(2)冷凝草酸,防止草酸進(jìn)入裝置D中發(fā)生反應(yīng)產(chǎn)生沉淀,干擾二氧化碳的檢驗(yàn)(3)A裝置的酒精燈(4)F中紅棕色固體逐漸變黑,G中澄清石灰水變渾濁(5)(6)缺少尾氣處理裝置【解析】(1)無(wú)水硫酸銅遇水變藍(lán),B裝置的作用是:檢驗(yàn)是否有水生成;(2)草酸易升華,草酸能與氫氧化鈣反應(yīng)生成草酸鈣和水,故裝置C中冰水用于冷凝草酸,防止草酸進(jìn)入裝置D中發(fā)生反應(yīng)產(chǎn)生沉淀,干擾二氧化碳的檢驗(yàn),故填:冷凝草酸,防止草酸進(jìn)入裝置D中發(fā)生反應(yīng)產(chǎn)生沉淀,干擾二氧化碳的檢驗(yàn);(3)草酸中含碳、氧元素,分解可能會(huì)生成一氧化碳,一氧化碳具有可燃性,混有一定量的空氣,遇到明火,容易發(fā)生爆炸,故實(shí)驗(yàn)過(guò)程中應(yīng)該先點(diǎn)燃A裝置的酒精燈,利用草酸分解生成的氣體將裝置內(nèi)空氣排盡,然后點(diǎn)燃F裝置的酒精噴燈,防止發(fā)生爆炸;(4)結(jié)論為草酸分解生成水、二氧化碳和一氧化碳,實(shí)驗(yàn)過(guò)程中觀察到B中白色固體變成藍(lán)色,說(shuō)明草酸分解生成水,D中澄清石灰水變渾濁,說(shuō)明草酸分解生成二氧化碳,一氧化碳能與氧化鐵在高溫下反應(yīng)生成鐵和二氧化碳,二氧化碳能使澄清石灰水變渾濁,故F中紅棕色固體逐漸變黑,G中澄清石灰水變渾濁,說(shuō)明草酸分解生成了一氧化碳;(5)F裝置中反應(yīng)為一氧化碳和氧化鐵在高溫下反應(yīng)生成鐵和二氧化碳,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為:;(6)一氧化碳有毒,未反應(yīng)的一氧化碳散逸到空氣中,會(huì)污染空氣,故該裝置的缺陷是缺少尾氣處理裝置。16.(2023春·江蘇鹽城·九年級(jí)校聯(lián)考階段練習(xí))已知某種治療胃病藥品的主要成份是鋁碳酸鎂:(AlaMgb(OH)16CO3·4H2O),假設(shè)藥品中的其它成份受熱不分解、不溶于水且不與稀硫酸反應(yīng)。某研究性學(xué)習(xí)小組設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)探究鋁碳酸鎂片的組成。查閱資料:①CaC12為中性干燥劑,堿石灰為堿性干燥劑;②MgSO4、A12(SO4)3溶液與NaOH溶液反應(yīng)生成Mg(OH)2沉淀和A1(OH)3沉淀③Mg(OH)2不溶于NaOH溶液也不與NaOH溶液反應(yīng);④A1(OH)3能溶于NaOH溶液,生成可溶于水的NaA1O2?!緦?shí)驗(yàn)一】取mg該藥片,研成粉末放入硬質(zhì)玻璃管中,加熱,裝置如圖一、(1)鋁碳酸鎂片加熱分解的產(chǎn)物為A12O3、MgO、CO2和H2O,若要測(cè)定生成的CO2和H2O的質(zhì)量,裝置C和D中盛放的藥品應(yīng)選擇:C___________、D___________。(填序號(hào))①濃硫酸②堿石灰③氯化鈣④純堿(2)實(shí)驗(yàn)開始前關(guān)閉彈簧夾___________(填a或b),打開另一個(gè)彈簧夾,先通入一段時(shí)間空氣,裝置A中盛放的是堿石灰,它的作用是___________。(3)一段時(shí)間后,打開和關(guān)閉相應(yīng)的彈簧夾,點(diǎn)燃酒精燈加熱,充分反應(yīng)后,停止加熱,繼續(xù)通入一段時(shí)間空氣,目的是___________。【實(shí)驗(yàn)二】另取mg該藥片,加入100g9.8%的稀硫酸,充分反應(yīng)后濾去不溶物,得到含有MgSO4和A12(SO4)3等溶質(zhì)的濾液,向?yàn)V液中逐漸加入足量的稀NaOH溶液,產(chǎn)生沉淀的質(zhì)量與加入的溶液中NaOH的質(zhì)量的關(guān)系如圖二。(4)圖中當(dāng)加入溶液中NaOH的質(zhì)量為0.80g時(shí)仍沒有沉淀,此階段發(fā)生的化學(xué)方程式是___________。(5)試確定鋁碳酸鎂的化學(xué)式中a:b=___________(填最簡(jiǎn)整數(shù)比)【答案】(1)
③
②(2)
b
除去空氣中的H2O和CO2(3)使生成的H2O和CO2被充分吸收(4)2NaOH+H2SO4=Na2SO4+2H2O(5)1:3【解析】(1)裝置C和D中盛放的藥品應(yīng)分別用來(lái)吸收水和二氧化碳,裝置C中應(yīng)放入能吸水的物質(zhì),但不能吸收二氧化碳?xì)怏w,故裝置C可盛放③氯化鈣,裝置D可盛放②堿石灰;(2)實(shí)驗(yàn)開始前關(guān)閉彈簧夾b,打開另一個(gè)彈簧夾,先通入一段時(shí)間空氣,將裝置內(nèi)原有的空氣排盡,防止空氣中含有的二氧化碳和水蒸氣影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果;裝置A中盛放的是堿石灰,它的作用是:吸收空氣中的二氧化碳和水蒸氣,防止其對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果造成影響;(3)一段時(shí)間后,打開和關(guān)閉相應(yīng)的彈簧夾,點(diǎn)燃酒精燈加熱,充分反應(yīng)后,停止加熱,繼續(xù)通入一段時(shí)間空氣,目的是:使反應(yīng)生成的二氧化碳和水蒸氣被充分吸收;(4)圖中當(dāng)加入溶液中NaOH的質(zhì)量為0.80g時(shí)仍沒有沉淀,說(shuō)明濾液中含有硫酸,氫氧化鈉與硫酸反應(yīng)生成硫酸鈉和水,此階段發(fā)生的化學(xué)方程式是:2NaOH+H2SO4=Na2SO4+2H2O;(5)當(dāng)加入溶液中NaOH的質(zhì)量到X時(shí),產(chǎn)生沉淀最多,生成的沉淀是氫氧化鎂和氫氧化鋁,繼續(xù)加入氫氧化鈉,氫氧化鋁溶于氫氧化鈉,待完全反應(yīng)后,剩余的沉淀是氫氧化鎂,故當(dāng)加入溶液中NaOH的質(zhì)量到X時(shí),生成的沉淀中Al(OH)3的質(zhì)量是:5.04g-3.48g=1.56g;鋁碳酸鎂與稀硫酸反應(yīng)生成硫酸鎂、硫酸鋁,硫酸鎂與氫氧化鈉反應(yīng):MgSO4+2NaOH=Mg(OH)2↓+Na2SO4,硫酸鋁與氫氧化鈉反應(yīng):Al2(SO4)3+6NaOH=2Al(OH)3↓+3Na2SO4,故鋁碳酸鎂中的鎂和鋁全部轉(zhuǎn)化到了氫氧化鎂和氫氧化鋁中,氫氧化鎂為3.48g,其中鎂元素的質(zhì)量為:;氫氧化鋁為1.56g,其中鋁元素的質(zhì)量為:;故鋁碳酸鎂中鎂元素與鋁元素的質(zhì)量比為:27a:24b=0.54g:1.44g,解得a:b=1:3。17.(2023秋·江蘇常州·九年級(jí)統(tǒng)考期末)興趣小組同學(xué)設(shè)計(jì)圖8實(shí)驗(yàn)探究鐵釘銹蝕的條件。實(shí)驗(yàn)編號(hào)ABCD(1)一周后觀察鐵釘銹蝕最嚴(yán)重的試管是_______(填試管編號(hào)),鐵銹的成分主要是_______。(2)生產(chǎn)生活中為防止汽車的鐵制外殼銹蝕,可以采用的防銹方法是_______。(3)鐵釘生銹過(guò)程中,鐵會(huì)與氧氣、水共同作用,化合生成羥基氧化鐵(FeOOH),該反應(yīng)的化學(xué)方程式為_______。(4)為了研究溶液中的不同離子對(duì)鐵釘銹蝕速率的影響,同學(xué)們又設(shè)計(jì)如圖1實(shí)驗(yàn),用傳感器測(cè)定的試管內(nèi)氧氣的體積分?jǐn)?shù)變化如圖2所示。①依據(jù)圖2的實(shí)驗(yàn)結(jié)果,要證明鐵在空氣中銹蝕需要氧氣和水共同作用,可省略圖8中的_______(填實(shí)驗(yàn)編號(hào))實(shí)驗(yàn)。②由以上實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)推知,溶液中NO3-加快鐵釘銹蝕的能力_______(填“強(qiáng)”或“弱)于C1-?!敬鸢浮?1)
D
Fe2O3(2)噴漆(3)(4)
D
弱【解析】(1)A中鐵釘只與氧氣接觸,B中鐵釘只與水接觸,故A、B不能生銹;C中鐵釘與氧氣和水同時(shí)接觸,故C能生銹;D中氯化鈉會(huì)加快生銹,所以最嚴(yán)重的是D;鐵銹的成分主要是Fe2O3;(2)鐵生銹的條件是與氧氣和水同時(shí)接觸,只要不使其同時(shí)接觸即可防銹,生產(chǎn)生活中為防止汽車的鐵制外殼銹蝕,可以采用的防銹方法是噴漆,防止鐵與氧氣直接接觸;(3)鐵釘生銹過(guò)程中,鐵會(huì)與氧氣、水共同作用,化合生成羥基氧化鐵(FeOOH),;(4)①可以省略實(shí)驗(yàn)D,因?yàn)锳證明只與氧氣接觸不能生銹,B證明只與水接觸不能生銹,C能證明與氧氣和水同時(shí)接觸生銹,D證明有氯化鈉加快生銹,故可省略圖8中的D實(shí)驗(yàn);②分析圖2可知,硝酸鈉溶液比氯化鈉溶液加速鐵釘腐蝕的程度小,兩種溶液中均有鈉離子,只能是酸根離子影響,故溶液中NO3-加快鐵釘銹蝕的能力弱于C1-。18.(2023春·江蘇鹽城·九年級(jí)統(tǒng)考開學(xué)考試)實(shí)驗(yàn)活動(dòng)課上老師將一種黑色粉末均勻地撒在酒精燈火焰的上方,產(chǎn)生了火星四射的燦爛煙花。老師揭秘黑色粉末是食品包裝袋中的脫氧劑。興趣小組對(duì)該脫氧劑展開了如下項(xiàng)目式探究。(1)任務(wù)一:定性探究脫氧劑中成分【作出猜想】黑色粉末含有鐵粉或碳粉中的一種或兩種?!緦?shí)驗(yàn)探究】小組同學(xué)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案并完成如下實(shí)驗(yàn):實(shí)驗(yàn)步驟實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)結(jié)論①取黑色粉末放入燒杯中,加入稀硫酸_______,溶液變?yōu)闇\綠色,有黑色不溶物黑色粉末中含有鐵粉,反應(yīng)的化學(xué)方程式為_______②將①中黑色不溶物濾出,洗滌、干燥后,放在陶土網(wǎng)上用電爐灼燒,上方放一蘸有澄清石灰水的玻璃片_______黑色粉末中含有碳粉【反思與評(píng)價(jià)】用酒精燈替換電爐重復(fù)步驟②,雖出現(xiàn)相同現(xiàn)象,但會(huì)影響實(shí)驗(yàn)結(jié)論,其原因是__________________。(2)任務(wù)二:定量檢測(cè)脫氧劑中鐵粉含量【查閱資料】實(shí)驗(yàn)條件下,氫氣的密度約為0.09g·L-1【實(shí)驗(yàn)步驟】①連接好儀器如圖所示,檢查裝置氣密性;②稱取0.5g的樣品于燒瓶中,并在分液漏斗中加入足量稀硫酸;③反應(yīng)前將液面調(diào)節(jié)到量氣管的“0”刻度,并使兩邊液面相平;④打開分液漏斗活塞,逐滴滴入稀硫酸,至不再產(chǎn)生氣泡,關(guān)閉活塞;⑤一段時(shí)間后記錄到量氣管在實(shí)驗(yàn)前后的液面差為131mL;⑥用量筒測(cè)量圓底燒瓶?jī)?nèi)的剩余液體,讀數(shù)為20mL?!緮?shù)據(jù)分析】試通過(guò)計(jì)算確定該脫氧劑中鐵粉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)_________。(3)任務(wù)三:探究脫氧劑中氯化鈉的作用【查閱資料】脫氧劑能延長(zhǎng)食品保質(zhì)期是利用了鐵生銹的原理;脫氧劑中還含有氯化鈉?!咀鞒霾孪搿坎孪胍唬篘aCl沒有作用;猜想二:NaCl減慢鐵銹蝕速率;猜想三:__________________?!緦?shí)驗(yàn)探究】小組同學(xué)用控制變量法按下圖裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn):一段時(shí)間后觀察到燒杯內(nèi)左側(cè)導(dǎo)管液面_________右側(cè)導(dǎo)管液面(填“高于”或“低于”)。【表達(dá)交流】氯化鈉可以加快鐵生銹的反應(yīng)速率?!痉此寂c評(píng)價(jià)】脫氧劑包裝上應(yīng)注明的注意事項(xiàng)是__________________(請(qǐng)寫出一條)?!敬鸢浮?1)
有氣泡產(chǎn)生
蘸有澄清石灰水變渾濁
無(wú)法確定生成的二氧化碳是因?yàn)樘既紵€是酒精燃燒產(chǎn)生的(2)55.9%(3)
NaCl加快鐵銹蝕速率
高于
不可食用【解析】(1)①根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)論,黑色粉末中含有鐵粉,故取黑色粉末放入燒杯中,加入稀硫酸,鐵和硫酸反應(yīng)生成硫酸亞鐵和氫氣,所以觀察到由氣泡產(chǎn)生,反應(yīng)的化學(xué)方程式為:;②根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)論,黑色粉末中含有碳粉,故將①中黑色不溶物濾出,洗滌、干燥后,放在陶土網(wǎng)上灼燒,上方放一蘸有澄清石灰水的玻璃片,碳燃燒生成二氧化碳,二氧化碳能使澄清石灰水變渾濁,觀察到蘸有澄清石灰水的玻璃片變模糊;【反思與評(píng)價(jià)】酒精燈的燃料酒精燃燒生成二氧化碳和水,無(wú)法確定生成的二氧化碳是因?yàn)樘既紵€是酒精燃燒產(chǎn)生的。(2)解:氫氣的質(zhì)量為設(shè)鐵粉的質(zhì)量為xx=0.27972g該脫氧劑中鐵粉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為:(3)由【表達(dá)交流】可知氯化鈉可以加快鐵生銹的反應(yīng)速率,故左邊錐形瓶?jī)?nèi),消耗氧氣更快,則一段時(shí)間后觀察到燒杯內(nèi)左側(cè)導(dǎo)管液面高于右側(cè)導(dǎo)管液面;【反思與評(píng)價(jià)】脫氧劑包裝上應(yīng)注明的注意事項(xiàng)是不可食用。19.(2023春·江蘇蘇州·九年級(jí)統(tǒng)考階段練習(xí))化學(xué)小組對(duì)鋼鐵的銹蝕進(jìn)行實(shí)驗(yàn)研究。I.探究鋼鐵銹蝕的基本條件(1)一段時(shí)間后,C、D、E中鐵釘生銹,A、B中鐵釘無(wú)明顯銹蝕。由A、B、C的現(xiàn)象可知,鐵的銹蝕是鐵跟___________(填化學(xué)式)等物質(zhì)作用的過(guò)程。D中鐵釘比C中鐵釘銹蝕程度嚴(yán)重,說(shuō)明___________。(2)使用自來(lái)水重新進(jìn)行如圖實(shí)驗(yàn),一段時(shí)間后發(fā)現(xiàn)試管B中鐵釘生銹了,其可能的原因是___________。II.探究食鹽水對(duì)鋼鐵腐蝕速率的影響用如圖裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn),錐形瓶中放生鐵粉末,滴管中預(yù)先加入2mL不同濃度的食鹽水,并用氧氣傳感器測(cè)定錐形瓶?jī)?nèi)的氧氣濃度,數(shù)據(jù)如下表所示:實(shí)驗(yàn)組生鐵粉末質(zhì)量食鹽水濃度3min時(shí)瓶?jī)?nèi)氧氣濃度實(shí)驗(yàn)①3.5g4%18.96%實(shí)驗(yàn)②3.5g8%18.56%實(shí)驗(yàn)③3.5g16%18.28%實(shí)驗(yàn)④3.5g24%17.99%(3)該實(shí)驗(yàn)探究的是___________對(duì)鋼鐵腐蝕速率的影響,其實(shí)驗(yàn)結(jié)論是___________。(4)查閱資料得知,食鹽水中的氯離子能破壞鋼筋表面的鈍化膜(其原理如圖所示),并促使鐵發(fā)生一系列反應(yīng)得到Fe(OH)3,F(xiàn)e(OH)3在空氣中風(fēng)化失水后變成氧化鐵。①氯離子破壞鋼筋表面的鈍化膜的過(guò)程中,從陽(yáng)極向陰極轉(zhuǎn)移的微粒是___________。②鋼筋銹蝕過(guò)程中得到氧化鐵的反應(yīng)方程式為___________。III.探究水樣的pH及溶解氧濃度對(duì)鋼鐵腐蝕速率的影響步驟1:按如圖連接好裝置,檢查裝置氣密性。步驟2:向三頸燒瓶中放入3.5g生鐵粉末,向分液漏斗內(nèi)加入10mL不同濃度的稀鹽酸。步驟3:將鹽酸全部注入三頸燒瓶?jī)?nèi),關(guān)閉分液漏斗活塞,同時(shí)采集數(shù)據(jù)見下表:序號(hào)鹽酸pH壓強(qiáng)p/kPa溶解氧/mg·L-1p反應(yīng)前p反應(yīng)后DO反應(yīng)前DO反應(yīng)后開始降低所需時(shí)間/s實(shí)驗(yàn)①2.090.891.85.24.3131實(shí)驗(yàn)②3.090.891.55.03.768實(shí)驗(yàn)③4.090.890.34.93.424實(shí)驗(yàn)④5.090.890.54.93.798實(shí)驗(yàn)⑤6.090.890.64.43.7175(5)步驟1中檢查裝置氣密性的方法為___________。(6)實(shí)驗(yàn)1和實(shí)驗(yàn)2反應(yīng)后壓強(qiáng)變大的主要原因是___________(用化學(xué)方程式表示)。(7)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)3時(shí),觀察到溶液中有氣泡冒出,反應(yīng)后體系內(nèi)壓強(qiáng)卻變小了。其原因是___________。(8)分析表中數(shù)據(jù),在該實(shí)驗(yàn)條件下,下列說(shuō)法正確的有___________。A.當(dāng)pH=2時(shí),鐵粉與氧氣的銹蝕速率最快B.稀鹽酸中的溶解氧含量與鹽酸的pH有關(guān)C.鐵粉和鹽酸,氧氣的反應(yīng)可以同時(shí)發(fā)生【答案】(1)
O2和H2O
食鹽水可以加速鐵的銹蝕(2)自來(lái)水中含有溶解的氧氣(3)
食鹽水濃度
食鹽水濃度越大,鐵的銹蝕速率越快(4)
電子
(5)先在分液漏斗內(nèi)加水,再打開活塞,觀察若水不往下滴,表明裝置氣密性良好(6)(7)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)3時(shí),觀察到溶液中有氣泡冒出,是因?yàn)辂}酸和鐵反應(yīng)生成了氫氣,但是鐵生銹消耗氧氣,且消耗的氧氣比生成的氫氣多,故反應(yīng)后體系內(nèi)壓強(qiáng)變小(8)B【解析】(1)試管A中的鐵釘只與氧氣接觸,沒有生銹;試管B中的鐵釘只與水接觸,沒有生銹;試管C中的鐵釘與氧氣和水同時(shí)接觸,生銹了;由A、B、C的現(xiàn)象可知,鐵的銹蝕是鐵跟O2和H2O等物質(zhì)作用的過(guò)程;試管D中的鐵釘與食鹽水接觸,比C中鐵釘銹蝕程度嚴(yán)重,說(shuō)明食鹽水可以加速鐵的銹蝕;(2)自來(lái)水中含有溶解的氧氣,鐵釘與氧氣和水同時(shí)接觸后發(fā)生了銹蝕;(3)分析表格可知,四組實(shí)驗(yàn)中所以食鹽水的濃度不同,相同時(shí)間內(nèi)消耗的氧氣的量不同,故探究的是食鹽水濃度對(duì)鋼鐵腐蝕速率的影響;根據(jù)表格可知,食鹽水濃度越大,相同時(shí)間內(nèi)消耗的氧氣越多,表明鋼鐵銹蝕速率越快;(4)分析原理圖可知,陽(yáng)極發(fā)生的反應(yīng)是,陰極發(fā)生的反應(yīng)是,故從陽(yáng)極向陰極轉(zhuǎn)移的微粒是電子;由資料可知Fe(OH)3在空氣中風(fēng)化失水后變成氧化鐵,反應(yīng)的方程式為;(5)檢查三頸燒瓶氣密性,需先在分液漏斗內(nèi)加水,再打開活塞,觀察若水不往下滴,表明裝置氣密性良好;(6)實(shí)驗(yàn)1和實(shí)驗(yàn)2反應(yīng)后壓強(qiáng)變
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