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文檔簡介
專題23科學(xué)探究
1.(2021.湖南懷化市?中考真題)為了培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力,落實(shí)素質(zhì)教育,近年來,懷化市大
力推進(jìn)實(shí)驗(yàn)教學(xué),于2021年五月舉行初中畢業(yè)考試實(shí)驗(yàn)操作考查。興趣小組在學(xué)校的實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行(粗鹽的
提純)實(shí)驗(yàn),邀請你一起完成。
I、溶解
II、過濾
過濾時(shí)玻璃棒的作用是。
小李同學(xué)對過濾后濾液的成分產(chǎn)生了濃厚的興趣。
a.粗鹽中除含泥沙等難溶性雜質(zhì)外,還含有CaCL、MgCL、Na2s。4等可溶性雜質(zhì)。
b.BaSCM不溶于水、不溶于酸。
(設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案并進(jìn)行實(shí)驗(yàn))為確認(rèn)濾液中CaCk、MgChsNa2s的存在,小李利用實(shí)驗(yàn)臺(tái)上的NaOH溶
液、BaCb溶液、Na2cCh溶液進(jìn)行以下實(shí)驗(yàn)探究。
實(shí)驗(yàn)操作實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)結(jié)論
①往上述所得的濾液中加入足量的
—濾液中含有MgCh
NaOH溶液,充分反應(yīng),靜置,過濾
②往上述①的濾液中滴加足量的
—濾液中含有CaCl2
______,充分反應(yīng),靜置,過濾
③往上述②的濾液中加入足量的
有白色沉淀生成濾液中含有Na2sO4
______,充分反應(yīng),靜置,過濾
(實(shí)驗(yàn)反思)小宇同學(xué)認(rèn)為實(shí)驗(yàn)③不夠嚴(yán)謹(jǐn),理由是。老師告訴同學(xué)們,可在實(shí)驗(yàn)③所得的沉淀中
加入足量的(填“鹽酸”或"稀硫酸”),觀察到有氣泡產(chǎn)生且有部分沉淀未溶解,則可驗(yàn)證Na2sCU的存
在。
(實(shí)驗(yàn)結(jié)論)小組同學(xué)在老師的幫助下將上述雜質(zhì)除去,然后將除雜后的濾液置于蒸發(fā)皿進(jìn)行蒸發(fā)結(jié)晶,
當(dāng)觀察到,就停止加熱,利用余熱蒸干。小李高興的宣布:我們得到了純凈的氯化鈉。
(實(shí)驗(yàn)拓展)小李欲通過計(jì)算檢驗(yàn)氯化鈉樣品中是否含有氯化鎂,取樣品華。充分溶解,滴加硝酸銀溶液
至不再產(chǎn)生沉淀為止。當(dāng)產(chǎn)生沉淀的質(zhì)量不等于_____g(用含a的代數(shù)式表示)時(shí),則含有氯化鎂。
【答案】引流(設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案并進(jìn)行實(shí)驗(yàn))生成白色沉淀碳酸鈉溶液生成白色沉淀氯化
鋼溶液(實(shí)驗(yàn)反思)實(shí)驗(yàn)②中碳酸鈉過量,也會(huì)和氯化鋼生成碳酸鋼沉淀鹽酸(實(shí)驗(yàn)結(jié)論)
有較多晶體析出時(shí)(實(shí)驗(yàn)拓展)'
【詳解】
過濾時(shí)玻璃棒的作用是引流,防止液體灑出。
設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案并進(jìn)行實(shí)驗(yàn):
①氯化鎂和域氧化鈉反應(yīng)生成氫氧化鎂沉淀和氯化鈉;故往上述所得的濾液中加入足量的NaOH溶液,充
分反應(yīng),觀察到生成白色沉淀,說明濾液中含有MgCL。
②氯化鈣和碳酸鈉反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀和氯化鈉;故往上述①的濾液中滴加足量的碳酸鈉溶液,充分反應(yīng),
觀察到生成白色沉淀,說明濾液中含有CaCho
③硫酸鈉和氯化鋼生成硫酸鋼沉淀和氯化鈉;故往上述②的濾液中加入足量的氯化鋼溶液,充分反應(yīng),觀
察到生成白色沉淀,說明濾液中含有Na2s04。
實(shí)驗(yàn)反思:
實(shí)驗(yàn)②中碳酸鈉過量,也會(huì)和氯化鋼生成碳酸鋼沉淀,故實(shí)驗(yàn)③不夠嚴(yán)謹(jǐn);由于碳酸鋼能溶于鹽酸、硫酸
鋼不溶于鹽酸,故可在實(shí)驗(yàn)③所得的沉淀中加入足量的鹽酸,觀察到有氣泡產(chǎn)生且有部分沉淀未溶解,則
可驗(yàn)證Na2s04的存在。
實(shí)驗(yàn)結(jié)論:
將除雜后的濾液置于蒸發(fā)皿進(jìn)行蒸發(fā)結(jié)晶,當(dāng)觀察到有較多晶體析出時(shí),就停止加熱,利用余熱蒸干。
實(shí)驗(yàn)拓展:
若氯化鈉樣品?g為純凈氯化鈉:
NaCl+AgNO3=AgCU+NaNO3
58.5143.5
ag143.5a
58.5g
由化學(xué)方程式體現(xiàn)的質(zhì)量關(guān)系可知,得到氯化銀質(zhì)量為當(dāng)當(dāng)且,故當(dāng)產(chǎn)生沉淀的質(zhì)量不等于?時(shí),
58.558.5
則含有氯化鎂。
2.(2021.湖南株洲市.中考真題)某校九年級(jí)“我們愛化學(xué)”活動(dòng)小組的同學(xué),在探究木炭與CuO反應(yīng)時(shí),完
成了如下實(shí)驗(yàn),請回答下列問題:
C*CuO
I、如圖所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn),很快發(fā)現(xiàn)澄清的石灰水變渾濁;
(1)請寫出C與CuO反應(yīng)的化學(xué)方程式;
(2)實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí),應(yīng)___________(填寫下列操作代號(hào))。
①先撤出導(dǎo)管,再熄滅酒精燈
②先熄滅酒精燈,再撤出導(dǎo)管
II、小組中華雪同學(xué)通過仔細(xì)閱讀教材,認(rèn)為當(dāng)木炭較多、溫度較高時(shí),該反應(yīng)產(chǎn)生的氣體中可能含有CO
和CO2,小組的同學(xué)們在老師指導(dǎo)下設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了驗(yàn)證:
已知:堿石灰是NaOH和CaO的混合物,可以吸收CCh和水。
(3)儀器B中所盛試劑為,其作用為。
(4)D中玻璃管盛裝的試劑為CuO,E中盛裝的試劑為澄清的石灰水。若A裝置產(chǎn)物中確有CO,則應(yīng)觀
察到的現(xiàn)象有:。
(5)實(shí)驗(yàn)前,需檢查___________;點(diǎn)燃酒精燈前,先打開K,通入N2一段時(shí)間,其作用為o
(6)請指出上述實(shí)驗(yàn)中的一項(xiàng)缺陷。
(7)將1.44g炭和16.0gCuO在較高溫度下反應(yīng)生成Cu,理論上可生成___________gCO。
III、小組中吳華同學(xué)通過查閱資料發(fā)現(xiàn):CU2O為紅色固體,難溶于水,可與稀硫酸反應(yīng)生成Cu和CuSCU
(8)請?jiān)O(shè)計(jì)簡單實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證CuO和足量炭反應(yīng)后所得的紅色固體中是否有CU2O:o
局溫
【答案】(I)C+2CuO=2Cu+CO2T(2)①(3)澄清石灰水檢驗(yàn)二氧化碳(4)D中
黑色固體變紅,E中澄清石灰水變渾濁(5)氣密性排盡裝置內(nèi)空氣,避免對實(shí)驗(yàn)結(jié)果造成干擾(6)
沒有尾氣處理裝置(7)3.36(8)反應(yīng)后所得的紅色固體中加入稀硫酸,溶液變?yōu)樗{(lán)色說明固體中
含有CU2O,不變藍(lán)色說明不含CsO。
【詳解】
高溫
I、(1)C與CuO高溫反應(yīng)生成銅和.氧化碳,故填:C+2CuO----2Cu+CO2t?
(2)實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí),為防止冷凝水倒流,試管炸裂,應(yīng)先撤出導(dǎo)管,再熄滅酒精燈,故填:①。
H、(3)木炭較多、溫度較高時(shí),該反應(yīng)產(chǎn)生的氣體中可能含有CO和CO?,二氧化碳能使澄清石灰水變渾
濁,B中所盛試劑為澄清石灰水,其作用為檢驗(yàn)二氧化碳,故填:澄清石灰水;檢驗(yàn)二氧化碳。
(4)一氧化碳還原氧化銅生成銅和二氧化碳,二氧化碳能使澄清石灰水變渾濁,D中玻璃管盛裝的試劑為
CuO,E中盛裝的試劑為澄清的石灰水。若A裝置產(chǎn)物中確有CO,則應(yīng)觀察到的現(xiàn)象有D中黑色固體變紅,
E中澄清石灰水變渾濁,故填:D中黑色固體變紅,E中澄清石灰水變渾濁。
(5)實(shí)驗(yàn)前,需檢查氣密性;點(diǎn)燃酒精燈前,先打開K,通入N?一段時(shí)間,其作用為排盡裝置內(nèi)空氣,避
免對實(shí)驗(yàn)結(jié)果造成干擾,故填:氣密性;排盡裝置內(nèi)空氣,避免對實(shí)驗(yàn)結(jié)果造成干擾。
(6)一氧化碳有毒,上述實(shí)驗(yàn)中的一項(xiàng)缺陷沒有尾氣處理,故填:沒有尾氣處理。
(7)解:將1.44g炭和16.0gCuO在較高溫度下反應(yīng),氧化銅過量,生成一氧化碳質(zhì)量為X。
高溫
C+CuO-----Cu+COT
1228
1.44gx
12_1.44g
28-
.r=3.36g
故填:3.36g。
(8)氧化亞銅和硫酸反應(yīng)生成硫酸銅和銅,反應(yīng)后所得的紅色固體中加入稀硫酸,溶液變?yōu)樗{(lán)色說明固體
中含有CU2O,不變藍(lán)色說明不含CU2O,故填:反應(yīng)后所得的紅色固體中加入稀硫酸,溶液變?yōu)樗{(lán)色說明
固體中含有CsO,不變藍(lán)色說明不含CsO。
3.(2021?湖北荊州市?中考真題)增氧劑可用于給魚池增氧,某化學(xué)興趣小組對某種增氧劑的增氧原理進(jìn)行
實(shí)驗(yàn)探究。
(查閱資料)該增氧劑的主要成分是過碳酸鈉,過碳酸鈉是一種白色晶體,化學(xué)式可以表示為2Na2cO3SH2O2。
過氧化氫溶液常溫較穩(wěn)定,能緩慢分解,受熱容易分解。
(提出問題)增氧劑真的能增氧嗎?
(初次探究)取少量增氧劑于試管中,加入足量蒸鏘水,觀察到固體完全溶解,形成無色溶液,無氣泡產(chǎn)
生;加熱,產(chǎn)生大量氣泡。
(作出猜想)該興趣小組結(jié)合資料和實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象推測增氧劑溶于水后生成Na2cCh和H2O2O
(再次探究)該興趣小組進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn):
實(shí)驗(yàn)操作實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)結(jié)論
另取少量增氧劑于試管中,加入足
溶液中含有H2o2o該操作
量蒸儲(chǔ)水,待其完全溶解,再加入
(1)—中H2O2參與反應(yīng)的化學(xué)
______,將帶火星的木條伸入試管
方程式為______
內(nèi)
待步驟(1)完全反應(yīng)后,將所得物
(2)質(zhì)過濾,取少量濾液于另一支試管產(chǎn)生白色沉淀溶液中含有Na2c。3
中,加入______
(得出結(jié)論)該增氧劑的增氧原理為
(評價(jià)反思)該增氧劑的保存方法為
MnO,
【答案】(再次探究)二氧化缽產(chǎn)生氣泡,帶火星的木條復(fù)燃2H2O2^=2H2O+O2T或化
鈣溶液(得出結(jié)論)過氧化氫分解生成氧氣(評價(jià)反思)低溫密封保存
【詳解】
再次探究:(1)實(shí)驗(yàn)結(jié)論為溶液中含有過氧化氫,故該實(shí)驗(yàn)是驗(yàn)證溶液中含有過氧化氫,過氧化氫能在二
氧化鋅的催化作用下分解為水和氧氣,故另取少量增氧劑于試管中,加入足量蒸儲(chǔ)水,待其完全溶解,再
加入二氧化鎰,將帶火星的木條伸入試管中,產(chǎn)生大量氣泡,帶火星的木條復(fù)燃,說明含過氧化氫,過氧
MnO9
化氫在二氧化鎰的催化下分解為水和氧氣,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為:2H2O2^=2H2O+O2T;
(2)實(shí)驗(yàn)結(jié)論為:溶液中含有碳酸鈉,實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象為產(chǎn)生白色沉淀,碳酸鈉能與氯化鈣反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀
和氯化鈉,故待步驟(1)完全反應(yīng)后,將所得物質(zhì)過濾,取少量濾液于另一支試管中,加入氯化鈣溶液;
得出結(jié)論:由以上分析可知,該增氧劑的增氧原理是:過氧化氫分解生成氧氣:
評價(jià)反思:過氧化氫受熱容易分解,故該增氧劑的保存方法為低溫密封保存。
4.(2021?陜西中考真題)學(xué)習(xí)小組同學(xué)在探究Cu、Al、Ag的活動(dòng)性順序時(shí),做了如下兩個(gè)實(shí)驗(yàn),并由此
展開了一系列學(xué)習(xí)探究活動(dòng)。
(學(xué)習(xí)交流)
(1)實(shí)驗(yàn)中觀察到,甲中鋁絲表面附著一層______色固體,乙中溶液顏色變?yōu)開_____色。
(2)你認(rèn)為通過上述實(shí)驗(yàn)(填“能”或“不能”)得出三種金屬的活動(dòng)性強(qiáng)弱。
(拓展探究)
上述實(shí)驗(yàn)后,同學(xué)們想進(jìn)行廢液的處理與回收,于是將甲、乙中的溶液倒入同一燒杯中,觀察到混合溶液
(即廢液)澄清透明。同學(xué)們認(rèn)為應(yīng)該先確定廢液中是否含有未反應(yīng)完的CuSCh和AgNCh,為此,他們進(jìn)
行了實(shí)驗(yàn)并記錄如下:
序號(hào)實(shí)驗(yàn)操作實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)結(jié)論
取少量廢液于試管中,加入
實(shí)驗(yàn)1無明顯現(xiàn)象廢液中沒有AgNO3
______溶液
取少量廢液于試管中,加入Ba廢液中含有未反應(yīng)
實(shí)驗(yàn)2產(chǎn)生白色沉淀
(NCh)2溶液完的CuSO4
(反思評價(jià))
討論后大家一致認(rèn)為實(shí)驗(yàn)2所得結(jié)論不合理。你認(rèn)為理由是(用化學(xué)方程式表示)。
(拓展應(yīng)用)
同學(xué)們嘗試從廢液中回收銅,將過量鋁粉加入廢液中,充分反應(yīng)后過濾,濾液中存在的金屬陽離子是
(寫離子符號(hào))。
【答案】(學(xué)習(xí)交流)紅藍(lán)能(拓展探究)NaCl(氯化鈉)或KC1(氯化鉀)或HC1(氯化氫、
鹽酸)(其它合理答案均可)(反思評價(jià))Al2(SO4)3+3Ba(NO,)2=3BaSO4+2A1(NO3)3(無“廣、
未配平扣1分,化學(xué)式錯(cuò)誤扣2分)(拓展應(yīng)用)AF+
【詳解】
學(xué)習(xí)交流:(1)甲中鋁和硫酸銅反應(yīng)生成硫酸鋁和銅,故甲中鋁絲表面附著一層紅色固體;
乙中,銅和硝酸銀反應(yīng)生成硝酸銅和銀,溶液顏色變?yōu)樗{(lán)色;
(2)鋁能與硫酸銅反應(yīng)生成硫酸鋁和銅,有紅色固體析出,說明鋁比銅活潑,銅能與硝酸銀反應(yīng)生成硝酸
銅和銀,有銀白色固體析出,說明銅比銀活潑,能得出三種金屬的活動(dòng)性強(qiáng)弱;
拓展探究:實(shí)驗(yàn)1:結(jié)論為廢液中沒有硝酸銀,硝酸銀能與氯化鈉(或氯化鉀、氯化氫)反應(yīng)生成氯化銀白
色沉淀,故可取少量廢液于試管中,加入氯化鈉(或氯化鉀、氯化氫)溶液,無明顯現(xiàn)象,說明不含硝酸
銀;
反思評價(jià):鋁與硫酸銅反應(yīng)生成了硫酸鋁,廢液中一定含硫酸鋁,硫酸鋁能與硝酸釧反應(yīng)生成硫酸鈔】和硝
酸鋁,故產(chǎn)生白色沉淀,不能說明含硫酸銅,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為:
Al2(SO4)3+3Ba(NO3),=3BaSO4J+2A1(NO3),;
拓展應(yīng)用:將過量的鋁加入廢液中,鋁能與硫酸銅反應(yīng)生成硫酸鋁和銅,鋁能與硝酸銅反應(yīng)生成硝酸鋁和
銅,故充分反應(yīng)后,過濾,濾液中一定存在的金屬陽離子是:A13+。
5.(2021?湖北黃石市?中考真題)某班同學(xué)在做“某些酸、堿、鹽之間是否發(fā)生反應(yīng)”的探究實(shí)驗(yàn)時(shí)發(fā)現(xiàn),酸
堿之間的反應(yīng),往往沒有明顯的現(xiàn)象。那么如何判斷酸堿發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)呢?
(提出問題)如何判斷酸、堿溶液發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)?
(實(shí)驗(yàn)藥品)一定質(zhì)量分?jǐn)?shù)的稀鹽酸、一定質(zhì)量分?jǐn)?shù)的氫氧化鈉溶液(稀)、酚獻(xiàn)溶液、蒸儲(chǔ)水
(實(shí)驗(yàn)探究)
(1)甲小組在燒杯中加入50mL氫氧化鈉溶液,滴入幾滴酚醐溶液,用滴管慢慢滴入稀鹽酸,發(fā)現(xiàn)______(填
現(xiàn)象),證明氫氧化鈉溶液與稀鹽酸發(fā)生了化學(xué)反應(yīng),該反應(yīng)的化學(xué)方程式為。
(2)乙小組進(jìn)行了以下三個(gè)實(shí)驗(yàn),并用溫度傳感器測定實(shí)驗(yàn)過程中的溫度變化情況,得到了如下圖所示的
三條曲線。
實(shí)驗(yàn)1:50mL稀鹽酸與50mL氫氧化鈉溶液混合(曲線a);
實(shí)驗(yàn)2:50mL稀鹽酸與50mL蒸僧水混合(曲線b);
實(shí)驗(yàn)3:50mL氫氧化鈉溶液與50mL蒸儲(chǔ)水混合(曲線c)。
結(jié)合實(shí)驗(yàn)?zāi)康姆治?,增加?shí)驗(yàn)2、實(shí)驗(yàn)3的目的是o
對比三條曲線,可以得到如下結(jié)論:①氫氧化鈉溶液和稀鹽酸一定發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)。②酸堿中和反應(yīng)是
_______反應(yīng)(填“放熱”或“吸熱”)。
(交流與反思)
(3)甲小組認(rèn)為,通過實(shí)驗(yàn)探究(2)得出“中和反應(yīng)是放熱反應(yīng)”的結(jié)論不嚴(yán)謹(jǐn),應(yīng)該補(bǔ)充實(shí)驗(yàn)。
【答案】(1)溶液先變?yōu)榧t色,后變?yōu)闊o色NaOH+HCl=NaCl+H2O(2)鹽酸、氫氧化鈉溶液稀釋
時(shí)也會(huì)放出少量熱,通過對比可證明中和反應(yīng)放熱放熱(3)一個(gè)其他酸和堿發(fā)生的中和反應(yīng)
【詳解】
[實(shí)驗(yàn)探究]
(1)甲小組在燒杯中加入50mL氫氧化鈉溶液,滴入幾滴酚酷溶液,氫氧化鈉溶液呈堿性,能使酚醐變紅,
用滴管慢慢滴入稀鹽酸,因?yàn)樯傻穆然c呈中性,酚獻(xiàn)在中性時(shí)呈無色,所以當(dāng)氫氧化鈉完全反應(yīng)時(shí),
溶液就會(huì)由紅色變?yōu)闊o色,故整個(gè)實(shí)驗(yàn)中觀察到的現(xiàn)象是:溶液先變?yōu)榧t色,后變?yōu)闊o色,該現(xiàn)象證明氫
氧化鈉溶液與稀鹽酸發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)。氫氧化鈉和鹽酸反應(yīng)生成氯化鈉和水,化學(xué)方程式為:
NaOH+HCl=NaCl+Hq。
(2)乙小組進(jìn)行了三個(gè)實(shí)驗(yàn),并用溫度傳感器測定實(shí)驗(yàn)過程中的溫度變化情況,得到了題中所示的三條曲
線。
因?yàn)閷?shí)驗(yàn)?zāi)康氖峭ㄟ^中和反應(yīng)時(shí)放出熱量,從而判斷酸、堿溶液發(fā)生了化學(xué)反應(yīng),所以增加實(shí)驗(yàn)2、實(shí)驗(yàn)3
的目的是:鹽酸、偵氧化鈉溶液稀釋時(shí)也會(huì)放出少量熱,通過對比可證明中和反應(yīng)放熱。
對比三條曲線可知,實(shí)驗(yàn)1中20多秒后溶液的溫度達(dá)到最高24℃,此時(shí)反應(yīng)結(jié)束,而實(shí)驗(yàn)2、實(shí)驗(yàn)3中最
高溫度都低于22C,因此可得到的結(jié)論②是:酸堿中和反應(yīng)是放熱反應(yīng)。
[交流與反思]
(3)因?yàn)榉趸c和鹽酸反應(yīng)只是中和反應(yīng)中的一個(gè),不具有普遍意義,所以通過實(shí)驗(yàn)探究(2)得出“中
和反應(yīng)是放熱反應(yīng)'’的結(jié)論不嚴(yán)謹(jǐn),應(yīng)該補(bǔ)充一個(gè)其他酸和堿發(fā)生的中和反應(yīng)實(shí)驗(yàn)(如稀硫酸和氫氧化鉀的
反應(yīng))。如果通過補(bǔ)充實(shí)驗(yàn)也得出反應(yīng)中放熱的結(jié)果,就能得出“中和反應(yīng)是放熱反應(yīng)'’的結(jié)論。
6.(2021?新疆中考真題)炎熱的夏季,游泳池成了人們消暑健身的熱門場所,水質(zhì)的安全也成為大家關(guān)注
的話題。小麗和同學(xué)們對某室內(nèi)游泳池的水呈藍(lán)色的原因及水質(zhì)安全展開了研究。請回答下列問題。
(查閱資料)a水對藍(lán)光的反射和散射作用使水呈現(xiàn)藍(lán)色,水越深,藍(lán)色越明顯。
b游泳池的水質(zhì)常規(guī)檢驗(yàn)主要項(xiàng)目及限值如下表:
項(xiàng)目渾濁度pH值尿素總大腸菌群(36℃,24h)游離性余氯化合性余氯水溫
數(shù)值<1NTU7.0-7.8<3.5mg/L每100不得檢出(0.2-1.0)mg/L<0.4mg/L23℃-30℃
(交流與討論)小麗認(rèn)為泳池水呈藍(lán)色可能是因?yàn)榧尤肓肆蛩徙~。
(實(shí)驗(yàn)探究)
實(shí)驗(yàn)步驟實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)結(jié)論
(1)取少量泳池水于試管中,加足量_______溶液無明顯現(xiàn)象泳池水中無Cu2+
(2)另取少量泳池水于試管中,加稀鹽酸,再加足量______溶液生白色沉淀泳池水中含有SO;
(實(shí)驗(yàn)結(jié)論)泳池水的藍(lán)色是水對藍(lán)光的反射和散射作用引起的。從微觀角度分析,水分子本身—(填“有”
或“沒有”)改變。寫出一個(gè)步驟(2)中產(chǎn)生白色沉淀可能發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)方程式______。
(實(shí)驗(yàn)調(diào)查)同學(xué)們就泳池水凈化問題走訪了游泳館的管理人員,得知:
a泳池水通過循環(huán)凈化的方式實(shí)現(xiàn)再利用,其工藝流程如圖所示。
b泳池水常見的水質(zhì)問題是尿素含量超標(biāo)。
(1)寫出二氧化氯的化學(xué)式o
(2)加藥裝置中絮凝劑的作用是。
(3)提出一條降低泳池水中尿素含量的建議o
【答案】(實(shí)驗(yàn)探究)氫氧化鈉氯化鋼(實(shí)驗(yàn)結(jié)論)沒有BaCh+Na2so4=BaSO41+2NaCI(實(shí)
驗(yàn)調(diào)查)C1O2吸附作用定期換水
【詳解】
[實(shí)驗(yàn)探究]
氫氧根離子和銅離子生成氫氧化銅沉淀,取少量泳池水于試管中,加足量氫氧化鈉溶液無明顯現(xiàn)象,說明
不含銅離子,另取少量泳池水于試管中,加稀鹽酸,再加足量氯化鋼溶液,生白色沉淀,說明泳池水中含
有so/-,故填:氫氧化鈉;氯化專貝。
I實(shí)驗(yàn)結(jié)論]
泳池水的藍(lán)色是水對藍(lán)光的反射和散射作用引起的,所以從微觀角度分析,水分子本身沒有改變,游泳池
中可能含有硫酸鈉,硫酸鈉和氯化領(lǐng)生成硫酸鋼沉淀和氯化鈉,化學(xué)方程式BaCb+Na2so產(chǎn)BaSOJ+2NaCl,
故填:沒有:BaCb+Na2sO4=BaSO4+2NaCl。
[實(shí)驗(yàn)調(diào)查]
(1)二氧化氯化學(xué)式C102,故填:ClO2o
(2)絮凝劑具有吸附性,作用是吸附作用,故填:吸附作用。
(3)為降低泳池水中尿素含量,可以定期換水,故填:定期換水。
7.(2021.河北中考真題)茶垢清潔劑能快速清除茶具上附著的茶垢,某小組同學(xué)對茶垢清潔劑進(jìn)行了探究。
K查閱資料》如圖所示是某品牌茶垢清潔劑說明書中的部分內(nèi)容。說明書中碳酸鈉的俗稱有誤,應(yīng)改為
主要成分:過碳酸鈉(化學(xué)式為:
2Na2co33H2O2)
去漬原理:過碳酸鈉溶于水時(shí)生成碳
酸鈉(俗稱小蘇打)和過氧化氫
R提出問題11茶垢清潔劑溶于水時(shí)生成過氧化氫,是否生成氧氣?
R實(shí)驗(yàn)在盛有茶垢清潔劑固體的小燒杯中,加適量常溫水,完全溶解后得到無色溶液,觀察到有小氣泡
緩慢冒出,伸入帶火星的木條,木條不復(fù)燃。
[實(shí)驗(yàn)22取三份等量的實(shí)驗(yàn)1中的溶液,分別加入甲、乙、丙三支試管中,按圖所示進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。觀察到都
較快產(chǎn)生氣泡,且溫度越高產(chǎn)生氣泡越快;伸入帶火星的木條,木條都復(fù)燃。
(1)實(shí)驗(yàn)1中“木條不復(fù)燃”的原因是.
(2)實(shí)驗(yàn)2中丙試管內(nèi)不再產(chǎn)生氣泡后,其中溶液所含溶質(zhì)與加熱前溶液的不同是
R提出問題n』茶垢清潔劑溶于水時(shí)生成碳酸鈉,是否生成氫氧化鈉?
K實(shí)驗(yàn)33取實(shí)驗(yàn)2丙試管內(nèi)溶液,按如圖流程進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。
k表達(dá)交流
(1)加入試劑X的目的是(用化學(xué)方程式表示)。
(2)不新增試劑,檢驗(yàn)加入的試劑X已足量的方法是。
(3)溶液M呈_______色,說明茶垢清潔劑溶于水時(shí)沒有生成氫氧化鈉。
R反思總結(jié)』
(1)茶垢清潔劑溶于水生成了碳酸鈉和過氧化氫。碳酸鈉溶液有較好的去污效果,過氧化氫分解生成活性
氧,可深層帶走污垢。
(2)使用茶垢清潔劑時(shí)應(yīng)選擇的水進(jìn)行溶解,去垢效果更好。
【答案】純堿或蘇打產(chǎn)生氧氣速率較慢,氧氣濃度過低,不足以使帶火星木條復(fù)燃無過氧化氫
CaCl2+Na2CO3=CaCO3J+2NaCl
取少量濾液于試管中,滴加Na2cCh溶液,若有白色沉淀生成,說明試劑X(CaCh)過量無色硬
度較小
【詳解】
查閱資料1:碳酸鈉俗稱蘇打、純堿;
表達(dá)交流I:(1)實(shí)驗(yàn)1中“木條不復(fù)燃”的原因是常溫下過氧化氫的分解速率很慢,產(chǎn)生氧氣的速率慢,氧
氣濃度低,不足以使帶火星的木條復(fù)燃;
(2)過氧化氫受熱分解生成水和氧氣,故實(shí)驗(yàn)2中丙試管內(nèi)不再產(chǎn)生氣泡后,其中溶液所含溶質(zhì)與加熱前
溶液的不同是無過氧化氫;
表達(dá)交流II:(1)由于溶液中存在碳酸鈉,碳酸鈉顯堿性,也能使無色酚酷試液變紅,會(huì)影響氫氧化鈉的
檢驗(yàn),故加入的試劑X可以是氯化鈣,氯化鈣和碳酸鈉反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀和氯化鈉,可將碳酸鈉除盡,
該反應(yīng)的化學(xué)方程式為:CaCl2+Na2CO3=CaCO3J+2NaCl;
(2)氯化鈣能與碳酸鈉反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀和氯化鈉,產(chǎn)生白色沉淀,故取少量濾液廠試管中,滴加Na2cCh
溶液,若有白色沉淀生成,說明試劑X(CaCh)過量;
(3)說明茶垢清潔劑溶于水時(shí)沒有生成氫氧化鈉,則溶液顯中性,不能使無色酚酷試液變色,故溶液M呈
無色;
反思總結(jié):(2)使用茶垢清潔劑時(shí)應(yīng)選擇硬度較小的水進(jìn)行溶解,去垢效果更好,否則硬水中的可溶性含
鈣化合物可能與碳酸鈉反應(yīng),消耗碳酸鈉。
8.(2021?四川廣安市?中考真題)2021年全球新冠疫情形勢依然嚴(yán)峻,除了打疫苗、戴口罩、勤洗手外,還
需要科學(xué)、正確、安全地消毒.84消毒液、H2O2溶液都是常用的消毒劑,某興趣小組對這兩種消毒劑進(jìn)行
了如下探究活動(dòng):
(實(shí)驗(yàn))取少量84消毒液置于試管中,滴加H2O2溶液,有大量氣泡產(chǎn)生,經(jīng)檢驗(yàn)產(chǎn)生的氣體是氧氣;
(查閱資料)84消毒液的有效成分是次氯酸鈉(化學(xué)式為NaClO)
(提出問題)在上述反應(yīng)中,NaClO的作用是什么?
(作出猜想)
猜想一:NaClO類似分解H2O2溶液制取氧氣時(shí)MnO2的作用,作催化劑;
猜想二:NaClO與H2O2溶液發(fā)生化學(xué)反應(yīng),作o
(實(shí)驗(yàn)探究)
(1)按上圖所示組裝實(shí)驗(yàn)裝置(固定裝置省略)。加入藥品前的操作是。
(2)實(shí)驗(yàn)I:按上圖裝置經(jīng)注射器甲注入10mL水,觀察到注射器乙活塞向右移動(dòng)10mL;(忽略大氣壓、
摩擦等其他因素對測量結(jié)果造成的影響,下同)
(3)實(shí)驗(yàn)H:先向錐形瓶中加入20mL84消毒液,再按上圖裝置將25mLH2<32溶液平均分5次經(jīng)注射器甲
注入錐形瓶中,待注射器乙活塞不再向右移動(dòng)后,記錄每次氣體的總體積,數(shù)據(jù)見下表:
第1次第2次第3次第4次第5次
H2O2溶液/mL55555
注射器乙中氣體的總體積/mL357085ab
表中的數(shù)據(jù)。
(實(shí)驗(yàn)結(jié)論)根據(jù)表中數(shù)據(jù)判斷(填“猜想一”或“猜想二”)是正確的,依據(jù)是
(反思評價(jià))通過該實(shí)驗(yàn)說明消毒劑混用可能會(huì)影響消毒的效果,因此生活中在使用各種消毒劑時(shí)不能隨
意混用,應(yīng)科學(xué)使用,注意安全。
【答案】反應(yīng)物檢查裝置氣密性90二實(shí)際實(shí)驗(yàn)中得到氣體體積不是每次相等
【詳解】
作出猜想:
猜想二:NaClO與H2O2溶液發(fā)生化學(xué)反應(yīng),作為反應(yīng)物。
實(shí)驗(yàn)探究:
(1)組裝實(shí)驗(yàn)裝置,加入藥品前的操作是檢查裝置氣密性,防止裝置漏氣。
(3)第I、2、3次數(shù)據(jù)比較可知,第3次得到氣體體積為85-70=15mL,小于第2次得到氣體體積為70-35=35mL,
故第3次加入過氧化氫溶液已經(jīng)反應(yīng)完畢;第4次加入5mL溶液,排出5mL氣體,故數(shù)據(jù)a=85+5=90mL。
實(shí)驗(yàn)結(jié)論:如果NaClO類似分解H2O2溶液制取氧氣時(shí)MnCh的作用,作催化劑;那么每次加入等量過氧化
氫溶液得到氣體體積應(yīng)該相等,但實(shí)際實(shí)驗(yàn)中得到氣體體積不是每次相等,故NaClO與HQ?溶液發(fā)生化
學(xué)反應(yīng),猜想二正確。
9.(2021?湖南湘潭市?中考真題)我國制堿工業(yè)先驅(qū)侯德榜發(fā)明了“侯氏制堿法”,為純堿和氮肥工業(yè)技術(shù)的
發(fā)展作出了杰出的貢獻(xiàn)。純堿的用途非常廣泛,某化學(xué)興趣小組的同學(xué)對它產(chǎn)生了濃厚的興趣,設(shè)計(jì)了如
下兩個(gè)實(shí)驗(yàn),并對反應(yīng)后試管中殘留廢液進(jìn)行探究。
(實(shí)驗(yàn)1)往一支盛有碳酸鈉溶液的試管中滴加無色酚獻(xiàn)溶液,觀察到溶液變成_____色。
(實(shí)驗(yàn)2)往另一支盛有碳酸鈉溶液的試管中滴加稀鹽酸,觀察到的現(xiàn)象是。同學(xué)們對實(shí)驗(yàn)2反應(yīng)后
的廢液中溶質(zhì)成分進(jìn)行探究。
(提出問題)廢液中所含溶質(zhì)是什么?
(作出猜想)猜想一:廢液中的溶質(zhì)可能是NaCl、HC1
猜想二:廢液中的溶質(zhì)可能是Na。、Na2cCh
猜想三:廢液中的溶質(zhì)可能是O
(設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn))同學(xué)們?yōu)轵?yàn)證猜想,設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn):
方案
實(shí)驗(yàn)操作與現(xiàn)象反應(yīng)方程式實(shí)驗(yàn)結(jié)論
小芳取少量廢液于試管中,滴加澄清
—猜想二正確
石灰水,有白色沉淀產(chǎn)生
方案二:小明取少量廢液于試管中,滴加幾滴無色酚醐溶液,發(fā)現(xiàn)溶液不變紅色,小明認(rèn)為猜想一正確。
(進(jìn)行討論)同學(xué)們一致認(rèn)為小明的實(shí)驗(yàn)結(jié)論不正確,理由是。
(進(jìn)行總結(jié))分析反應(yīng)后溶液中溶質(zhì)成分,除要考慮生成物外,還需考慮。
(拓展與應(yīng)用)現(xiàn)有14.9克純堿樣品(含Na2c03和NaCl的混合物),將其放入干凈的燒杯中,加入89.5
克水使其完全溶解,向所得溶液中緩慢加入一定溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)的稀鹽酸(反應(yīng)方程式為:
Na2CO,+2HCl=2NaCl+C02T+H20)。產(chǎn)生氣體的質(zhì)量與加入稀鹽酸的質(zhì)量關(guān)系如圖所示,試回答下
列問題:
稀鹽酸的質(zhì)量也
(1)產(chǎn)生CO2的質(zhì)量為克。
(2)所用稀鹽酸中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是多少?(寫出具體的解題過程,下同)
(3)滴入稀鹽酸至恰好完全反應(yīng)時(shí),所得溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是多少?
【答案】紅產(chǎn)生氣泡NaClCa(OH)2+Na2CO3=CaCO3+2Na0H
廢液中只含氯化鈉時(shí),氯化鈉顯中性,也不能使無色酚曲試液變色反應(yīng)物是否過量4.4解:
設(shè)所用稀鹽酸中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為x
Na2cO3+2HC1=2NaCl+H20+CO2T
7344
lOOgx4.4g
73lOOgx
44=4.4g^7,3%
答:所用稀鹽酸中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是7.3%解:設(shè)樣品中碳酸鈉的質(zhì)量為y,反應(yīng)生成氯化鈉的質(zhì)量為
Na2co3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2T
10611744
yz4.4g
106y
—=-3-y=10.6g
444.4g'
117z
=:尸z=11.7g
444.4g
11.7g+(14.9g-10.6g)
滴入稀鹽酸至恰好完全反應(yīng)時(shí),所得溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是:“c二――X1OO%=8%
14.9g+89.5g+100g-4.4g
【詳解】
實(shí)驗(yàn)1:往一支盛有碳酸鈉溶液的試管中滴加無色酚酰溶液,碳酸鈉顯堿性,能使無色酚醐試液變紅,故溶
液變成紅色;
實(shí)驗(yàn)2:往另一支盛有碳酸鈉溶液的試管中滴加稀鹽酸,碳酸鈉和稀鹽酸反應(yīng)生成氯化鈉、二氧化碳和水,
故觀察到產(chǎn)生氣泡;
作出猜想:如果碳酸鈉和稀鹽酸恰好完全反應(yīng),則溶質(zhì)為氯化鈉,如果碳酸鈉過量,則溶質(zhì)為碳酸鈉、氯
化鈉,如果稀鹽酸過量,則溶質(zhì)為氯化鈉、氯化氫,故猜想三:廢液中的溶質(zhì)可能是NaCl;
設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn):方案一:結(jié)論為猜想二成立,故溶質(zhì)為氯化鈉、碳酸鈉,取少量廢液于試管中,滴加澄清石灰
水,有白色沉淀產(chǎn)生,碳酸鈉和氫氧化鈣反應(yīng)生成碳酸鈣和氫氧化鈉,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為:
Ca(OH)2+Na2CO,=CaCO3J+2NaOH;
進(jìn)行討論:如果廢液中只含氯化鈉,氯化鈉顯中性,也不能使無色酚醐試液變色,故滴加幾滴無色酚酰溶
液,發(fā)現(xiàn)溶液不變紅色,不能說明猜想一正確;
進(jìn)行總結(jié):分析反應(yīng)后溶液中溶質(zhì)成分,除要考慮生成物外,還需考慮反應(yīng)物是否過量;
拓展與應(yīng)用:(1)由圖可知,產(chǎn)生二氧化碳的質(zhì)量為4.4g;
(2)見答案;
(3)見答案。
10.(2021?湖北隨州市?中考真題)化學(xué)來源于生活,同學(xué)們對生活中的一些現(xiàn)象產(chǎn)生興趣,在老師指導(dǎo)下
開展了系列探究實(shí)驗(yàn)活動(dòng):
活動(dòng)一:紅磚粉末能做催化劑嗎?
實(shí)驗(yàn)步驟實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)結(jié)論和解釋
A試管裝有5mL的5%過氧化氫溶液A中無明顯現(xiàn)象,B中產(chǎn)生(1)產(chǎn)生的氣體是______
小
B試管裝有5mL的5%過氧化氫溶液,大量能使帶火星的木條復(fù)(2)紅磚粉末能改變過氧化氫的分
明
再加入a克的紅磚粉末。燃的氣體解速率。
小待反應(yīng)停止時(shí),向B試管中重新加入(1)又產(chǎn)生大量能使帶火紅磚粉末的______在反應(yīng)前后沒有
紅5%的過氧化氫溶液星的木條復(fù)燃的氣體。發(fā)生變化
(實(shí)驗(yàn)反思)小明和小紅通過上述實(shí)驗(yàn),一致認(rèn)為紅磚粉末可以做分解過氧化氫溶液的催化劑,但小強(qiáng)認(rèn)
為小明和小紅說法不嚴(yán)謹(jǐn),理由是0
活動(dòng)二:水壺內(nèi)部的白色固體是什么?
(查閱資料)水在加熱或長久放置時(shí),溶于水中的可溶性鈣和鎂的化合物會(huì)生成沉淀(水垢)
(假設(shè)與猜想)猜想I:CaCO3猜想n:Mg(OH)2猜想in:(填化學(xué)式)
(實(shí)驗(yàn)與探究)取少量白色固體樣品(不考慮雜質(zhì)和微溶物對實(shí)驗(yàn)的影響)于試管中,向其中加入足量稀
鹽酸,現(xiàn)象:白色固體溶解,有氣泡產(chǎn)生,根據(jù)以上現(xiàn)象,小華認(rèn)為:猜想I正確。小雪卻認(rèn)為小華的結(jié)論
不嚴(yán)謹(jǐn),經(jīng)過兩人反復(fù)討論,進(jìn)一步設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)。
實(shí)驗(yàn)步驟實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)結(jié)論
取上述實(shí)驗(yàn)中的上層清液于試管—猜想I成立
中,滴加足量NaOH溶液
有白色沉淀產(chǎn)生猜想in成立
驗(yàn)證猜想III成立時(shí)產(chǎn)生白色沉淀的反應(yīng)化學(xué)方程式是o
活動(dòng)三:驗(yàn)證NaOH變質(zhì)有方法?
(方法歸納)同學(xué)們通過實(shí)驗(yàn)探究,認(rèn)為驗(yàn)證氫氧化鈉變質(zhì)可以從驗(yàn)證反應(yīng)后的生成物入手,例如:加足
量稀鹽酸等出現(xiàn)氣泡,加氯化鈣溶液等出現(xiàn)白色沉淀等來判別:也可以通過反應(yīng)過程中溫度、壓強(qiáng)等變化
來判別。
NaOH溶液
(學(xué)科滲透)按如圖所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)前U型管兩端液面相平,將NaOH溶液滴入試管中,恢復(fù)到
室溫后,U型管中的液面_____O
據(jù)此,小明同學(xué)得出“CO2與NaOH發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)”的結(jié)論。小紅認(rèn)為小明結(jié)論證據(jù)不充足,理由是。
(再次實(shí)驗(yàn))同學(xué)們用壓強(qiáng)傳感器研究水或等量NaOH溶液分別吸收CO2的效果,實(shí)驗(yàn)裝置及測定結(jié)果如
甲圖和乙圖所示。圖乙中(填表示等量NaOH溶液吸收CO2的曲線。
【答案】氧氣化學(xué)性質(zhì)沒有對比兩次實(shí)驗(yàn)反應(yīng)前后紅磚粉末的質(zhì)量;CaCCh和Mg(OH)2
無明顯現(xiàn)象2NaOH+MgCl2=Mg(OH)2^+2NaCl左高右低由于二氧化碳可溶于水且還
可以與水發(fā)生化學(xué)反應(yīng),也可以引起氣體體積減少造成裝置內(nèi)部壓強(qiáng)降低II
【詳解】
活動(dòng)一、小明:過氧化氫能分解的氣體能使帶火星的木條復(fù)燃,故產(chǎn)生的氣體是氧氣;
小紅:待反應(yīng)停止時(shí),向B試管中重新加入5%的過氧化氫溶液,又產(chǎn)生大量能使帶火星的木條復(fù)燃的
氣體,說明紅磚粉末的化學(xué)性質(zhì)在反應(yīng)前后沒有發(fā)生變化;
實(shí)驗(yàn)反思:沒有對比兩次實(shí)驗(yàn)反應(yīng)前后紅磚粉末的質(zhì)量,如果反應(yīng)前后質(zhì)量都沒有發(fā)生改變則紅磚粉末可
以做催化劑;
活動(dòng)二、假設(shè)與猜想:猜想HI:CaCO3和Mg(OH)2;
實(shí)驗(yàn)與探究:若猜想I成立,溶液中沒有氯化鎂,翅氧化鈉和氯化鎂生成狙氧化鎂沉淀和水,取上述實(shí)驗(yàn)
中的上層清液于試管中,滴加足量NaOH溶液,無明顯現(xiàn)象;
若猜想m成立,溶液中存在氯化鎂,勾氧化鈉和氯化鎂生成氫氧化鎂沉淀和水,反應(yīng)的化學(xué)方程式為:
2NaOH+MgCl2=Mg(OH為J+2NaCl;
活動(dòng)三、學(xué)科滲透:實(shí)驗(yàn)前U型管兩端液面相平,將NaOH溶液滴入試管中,恢復(fù)到室溫后,U型管中的
液面左高右低,二氧化碳和氫氧化鈉反應(yīng)生成碳酸鈉和水,氣體減少,裝置內(nèi)部壓強(qiáng)降低,外界大氣壓將
水壓向左側(cè);
由于二氧化碳可溶于水且還可以與水發(fā)生化學(xué)反應(yīng),也可以引起氣體體積減少造成裝置內(nèi)部壓強(qiáng)降低,因
此不能得出二氧化碳和氫氧化鈉發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的結(jié)論;
由曲線H反應(yīng)后的壓強(qiáng)變化,曲線II說明CO2和NaOH溶液反應(yīng)后,容器內(nèi)氣壓下降得更低。
11.(2021?湖北恩施土家族苗族自治州?中考真題)古玩市場驚現(xiàn)“三星堆”遺址出土的同款黃金面具。某化學(xué)
興趣小組的同學(xué)為鑒別其真假進(jìn)行了如下探究活動(dòng)。
(查閱資料)(1)銅鋅合金(又稱:假黃金)外觀和黃金相似,常被不法商販以假亂真。
(2)標(biāo)準(zhǔn)狀況下,氫氣密度產(chǎn)0.09g/L。
(進(jìn)行實(shí)驗(yàn))同學(xué)們設(shè)計(jì)了如下不同的探究方案,請幫他們完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告。
方案實(shí)驗(yàn)步驟實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
一
截取小塊黃金面具放在酒精燈上加熱?!?/p>
二截取小塊黃金面具于試管中,加入一定量稀硫酸。有氣泡產(chǎn)生
三截取小塊黃金面具于另一支試管中,加入適量氯化銅溶液?!?/p>
(實(shí)驗(yàn)結(jié)論)該面具是假黃金。
(深入探究)為進(jìn)一步定量分析黃金面具中金屬鋅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)、小明同學(xué)利用上述方案二設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn):
I、按如圖所示組裝實(shí)驗(yàn)裝置,并。
II、向錐形瓶中加入5.0g黃金面具祥品,注射器中吸入25mL稀硫酸。
山、將注射器中的稀硫酸平均分5次推入錐形瓶中:每次推入稀硫酸、待不再產(chǎn)生氣泡后,記錄收集氣體
的總體積(忽略其他因素對測量結(jié)果造成的影響),如下表。
次數(shù)第1次第2次第3次第4次第5次
收集氣體的總體積/mL200400515X525
(1)上表中的數(shù)據(jù)X=
(2)分析數(shù)據(jù)、完全反應(yīng)后生成氫氣的體積V=mLo
(數(shù)據(jù)處理)此黃金面具中鋅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)3尸。
(反思評價(jià))
(I)小紅對小明的方案和數(shù)據(jù)處理進(jìn)行分析,認(rèn)為求黃金面具中鋅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)還有更簡便的方法。她將錐
形瓶內(nèi)反應(yīng)后的剩余物經(jīng)系列操作:―洗滌一干燥—稱量。得到固體剩余物的質(zhì)量,也可求出黃金
面具中鋅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)32。
(2)鑒別黃金真假除以上化學(xué)方法外,還有許多物理方法:測密度、比較硬度等。
(表達(dá)交流)口和32有微小差異,小紅對小明的方案和數(shù)據(jù)處理提出了質(zhì)疑,認(rèn)為自己的更準(zhǔn)確。請說出
小紅質(zhì)疑的理由:。
【答案】黃金表面變黑有紅色固體生成,溶液從藍(lán)色變?yōu)闊o色檢查裝置的氣密性520515
30.1%過濾氫氣在錐形瓶內(nèi)有殘留
【分析】
本題考查計(jì)算和對數(shù)據(jù)的處理。
【詳解】
進(jìn)行實(shí)驗(yàn):
一、根據(jù)題意,合金中含有銅,銅和氧氣反應(yīng)生成黑色的氧化銅,可以通過加熱來判斷該金屬是合金而不
是黃金;
三、合金中的鋅可以和氯化銅溶液反應(yīng),生成無色溶液和紅色的銅,因此實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象為:有紅色固體生成,
溶液從藍(lán)色變?yōu)闊o色;
深入探究:
I、實(shí)驗(yàn)開始前要檢查裝置的氣密性;
(1)分析表格中數(shù)據(jù),當(dāng)?shù)?次加入5mL稀硫酸時(shí),產(chǎn)生200mL氫氣,第2次加入加入5mL稀硫酸時(shí),
氣體總體積為400mL氫氣,以此類推,當(dāng)?shù)?次加入稀硫酸時(shí),產(chǎn)生氣體的總體積應(yīng)該是
400mL+200mL=600mL,而實(shí)際只有515mL,說明第3次已經(jīng)將金屬中的鋅完全反應(yīng)了,第4次排出的體積
是5mL稀硫酸的體積,所以第4次的體積是515mL+5mL=510mL,所以x=520;
(2)根據(jù)分析可知,最后氫氣的體積是515mL:
數(shù)據(jù)處理:求出氫氣的質(zhì)量為:0.09g/Lx0.515L=0.04635g,設(shè)金屬鋅的質(zhì)量為y,
Zn+H2SO4=ZnSO4+H2T
652
y0.04635g
65_y
萬一0.04635g
L50375
求得y=1.506375g,所以金屬中鋅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為:^gx100%%30.1%
5g
反思評價(jià):
(1)小紅采用測算銅的質(zhì)量,取反應(yīng)后的溶液,過濾走合金中不反應(yīng)的銅,用蒸鏘水將銅表面的溶液洗滌,
再將水分蒸干,就可以得到金屬銅。合金的質(zhì)量減掉銅的質(zhì)量就是鋅的質(zhì)量,進(jìn)而可以求出金屬鋅的質(zhì)量
分?jǐn)?shù)。
表達(dá)交流:小明的實(shí)驗(yàn)通過測算氣氣的質(zhì)量來求鋅的質(zhì)量,但是氫氣有可能在錐形瓶中沒有完全被排出,
會(huì)使實(shí)驗(yàn)結(jié)果受影響。
【點(diǎn)睛】
本題難度較大,需要根據(jù)表格中數(shù)據(jù)來判斷實(shí)驗(yàn)到第幾步恰好完全反應(yīng),再根據(jù)方程式進(jìn)行計(jì)算。
12.(2021?四川眉山市.中考真題)有一包從海水中獲得的粗鹽,已經(jīng)經(jīng)過初步提純。課外活動(dòng)小組對它的
成分進(jìn)行探究,并將粗鹽進(jìn)一步提純。一些物質(zhì)的溶解性
OHClSO;-co;
H+溶、揮溶溶、揮
Na+溶溶溶溶
Ca2+微溶微不
Ba2+溶溶不不
Mg2+不溶溶微
探究過程:
I.探究一:這包粗鹽中可能有的雜質(zhì)是CaCL和MgCho
現(xiàn)用實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證這種假設(shè):取樣品并溶解,加入數(shù)滴NaOH溶液,無明顯現(xiàn)象,說明粗鹽中無一;另取樣
品并溶解,加入數(shù)滴碳酸鈉溶液,有白色沉淀生成。
實(shí)驗(yàn)證明:這包粗鹽中含有的雜質(zhì)是
H.探究二:這包粗鹽中NaCl的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。按下面步驟進(jìn)行實(shí)驗(yàn):
①稱取ag的樣品;
②將樣品加水溶解,制成粗鹽溶液;
③向粗鹽溶液中加入過量的某種試劑,過濾,得到沉淀和濾液;
④將③中所得沉淀洗滌后小心烘干,稱量得到bg純凈固體M;
⑤向③中所得濾液逐滴滴入稀鹽酸,直到不再產(chǎn)生氣泡為止后,移入蒸發(fā)皿蒸發(fā),稱量得到eg純凈固體N;
(1)②③⑤的步驟中,都使用到同一儀器是____,;它在步驟②和⑤中的操作方法相同,但目的不同,在
步驟②中的目的是。
(2)步驟③中加入的試劑是;目的是。
(3)根據(jù)以上實(shí)驗(yàn)可知粗鹽中NaCl的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為(用含字母的代數(shù)式表達(dá))
【答案】MgCbCaCl2玻璃棒加速粗鹽的溶解Na2cCh溶液(或碳酸鈉溶液)將雜質(zhì)CaCh
100a-lllba-l.llb
完全轉(zhuǎn)化為CaCCh沉淀----------%n/或xlOO%
aa
【詳解】
[.探究一:取樣品并溶解,加入數(shù)滴NaOH溶液無明顯現(xiàn)象,說明無氫氧化鎂沉淀生成,粗鹽中無MgCb;
取樣品并溶解,加入數(shù)滴碳酸鈉溶液,有白色沉淀生成,說明溶液中有鈣離子,則這包粗鹽中含有的雜質(zhì)
是CaCh;
1[.探究二:(1)在②③⑤的步驟中都有在溶液中添加物質(zhì),故都需溶解過程,因此都使用到同一儀器是玻
璃棒;
步驟②是將樣品加水溶解,制成粗鹽溶液,故其目的是加速粗鹽的溶解;
(2)粗鹽溶液含有鈣離子,因此加入碳酸鈉溶液會(huì)得到沉淀;粗鹽溶液含有鈣離子,加入碳酸鈉溶液會(huì)得
到沉淀,其目的是將雜質(zhì)CaCl2完全轉(zhuǎn)化為CaCO3沉淀;
(3)如題,稱取ag的樣品,將③中所得沉淀洗滌后小心烘干,稱量得到bg純凈固體CaCCh,因此可得,
bb
原溶液中含鈣離子前機(jī)。/,則ag的樣品中含氯化鈣雜質(zhì)—xlllg,粗鹽中NaCl的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為
fl~111/7xl00%?
a
13.(2021.江蘇蘇州市.中考真題)石灰石是重要的化工原料。為研究石灰石的性質(zhì)和用途進(jìn)行如下探究。
I.石灰石分解的探究
取三塊形狀大小相近的石灰石(長寬厚約為lcmxlcmx0.2cm),一塊不加熱,另兩塊分別在酒精燈和酒精
噴燈(酒精化學(xué)式為C2H5OH)的火焰上加熱2min(假設(shè)雜質(zhì)加熱時(shí)不發(fā)生變化)。探究過程如圖所示,實(shí)驗(yàn)現(xiàn)
象見表1。
表1不同條件下的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
試管B中的現(xiàn)
組別實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)條件
象
甲未加熱無明顯現(xiàn)象
乙酒精燈加熱呈淺紅色
丙酒精噴燈加熱呈紅色
(1)通過甲、乙,丙三組對比實(shí)驗(yàn),得出影響石灰石分解的因素是
(2)丙組實(shí)驗(yàn)加熱石灰石時(shí),在火焰上方倒扣一個(gè)用澄清石灰水潤濕的燒杯,石灰水變渾濁,出現(xiàn)渾濁的
化學(xué)方程式為。此實(shí)驗(yàn)?zāi)芊裢茢嗍沂紵a(chǎn)生二氧化碳,并說明理由:。
(3)丙組實(shí)驗(yàn)中,向試管B中逐滴滴入稀鹽酸,至紅色恰好褪去,輕輕晃動(dòng)試管,溶液自下而上又變?yōu)榧t
色。解釋產(chǎn)生上述現(xiàn)象的原因:o
(4)為檢驗(yàn)丙組實(shí)驗(yàn)中的石灰石部分分解,設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn):取研細(xì)后的粉末少許于試管中,(補(bǔ)充完整
實(shí)驗(yàn)方案)。
n.石灰石煨燒溫度的探究
(查閱資料)生石灰質(zhì)量的優(yōu)劣常采用“活性度”來衡量?!盎钚远取钡臏y定方法:取一定質(zhì)量的生石灰,加入
一定量的水,用指定濃度的鹽酸中和,記錄所消耗鹽酸的體積數(shù)(單位為mL),消耗鹽酸的體積數(shù)越大,“活
性度“越高。
某研究小組在電爐內(nèi)煨燒石灰石樣品,并測定煨燒產(chǎn)物(CaO)的活性度,數(shù)據(jù)見表2。
表2不同條件下煨燒產(chǎn)物的活性度(mL)
煨燒溫度
活性度1050℃1100℃1150℃1200℃1250℃1300℃
煨燒時(shí)間
12min790836868808454412
16min793856871845556530
20min795863873864617623
(5)石灰石煨燒的最佳溫度范圍為1100~1200℃的證據(jù)是。
IIL石灰石用途的探究
(6)石灰石是高爐煉鐵的原料之一、石灰石能除去鐵礦石中的SiO2,同時(shí)能提高單位時(shí)間內(nèi)生鐵的產(chǎn)率。
分析加入石灰石能提高生鐵產(chǎn)率的原因:o
【答案】溫度Ca(OH)2+CO2=CaCO3^+H2O否,酒精燃燒也會(huì)生成二氧化碳,使澄清石灰水
變渾濁氫氧化鈣與鹽酸反應(yīng),酚獻(xiàn)紅色褪去:氫氧化鈣微
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