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[2022赢在中考] 浙江省中考科学二轮复习
易错点专项突破八 探究化学反应规律
1、下列各组物质间能发生化学反应的是( )
A. 银和稀盐酸 B. 铁和硫酸锌溶液 C. 硝酸钾溶液和食盐水 D. 硫酸和氯化钡溶液
2、向结有水垢的热水瓶中加入稀盐酸,水垢溶解脱落;向所得溶液中加入过量NaOH溶液,又有白色沉淀出现,这种水垢可能含有( )
A. BaSO4 B. Mg(OH)2 C. CaCl2 D. AgNO3
3、某植物培养液中含有NH4Cl和CuSO4,下列物质在该培养液中能大量存在的是( )
A.NaOH B.BaCl2 C.KNO3 D.AgNO3
4、铁钉放入稀盐酸中,一段时间后可能观察到( )
A.溶液由蓝色变成浅绿色 B.铁钉表面有气泡逸出
C.溶液由无色变成蓝色 D.溶液的质量增大
5、除去氯化钾溶液中混有的少量碳酸钾,最合理的方法是( )
A. 加入足量的氯化钡溶液,过滤 B. 加入足量的稀盐酸,加热
C. 加入足量的硝酸钡溶液,过滤 D. 加入足量的稀硫酸,加热
6、爱国科学家侯德榜先生发明了侯氏制碱法,为我国民族工业的发展做出了杰出的贡献,该方法是将CO2和NH3通入饱和的NaCl溶液中充分反应,其中的一步反应是NH4HCO3+NaCl==NaHCO3↓+NH4Cl,下列叙述错误的是( )
A.该反应不符合复分解反应发生的条件 B.该反应中四种物质都是盐
C.反应后可用过滤的方法分离出NaHCO3 D.反应后的溶液中还能继续溶解NaCl
7、下列各组物质中,相互不能发生反应的是( )
A. 氢氧化钠溶液与硝酸溶液 B. 碳酸氢钠与稀盐酸
C. 二氧化硫与氢氧化钙溶液 D. 碳酸钡溶液与硫酸钠溶液
8、现有 X、Y、Z 三种金属,将它们分别放入稀盐酸中,Y 无反应;如果把 X、Z 分别放入硫酸锌溶液中,过一会儿,在 X 的表面有锌析出,而 Z 没有变化.根据以上事实,金属活动性顺序正确的是( )
A.Y>X>Z B.Z>X>Y C.X>Y>Z D.X>Z>Y
9、学习化学要用归纳思维.从下列探究实验中,得出相应的结论,并归纳其可能的一般规律.
10、除去下列物质中的少量杂质(括号内的物质),所选用的试剂及操作方法均正确的是( )
11、如图是金属活动性探究实验的一部分,有关该实验的说法中正确的是( )
A.①铁片表面无明显变化
B.③溶液逐渐变蓝色
C.通过该实验能得出结论:金属活动性顺序Fe>H>Cu>Ag
D.①②或 ②③都能得出金属活动性顺序:Fe>Cu>Ag
12、下列无色溶液,在pH=1时能大量共存的是( )
A. CuSO4 NaCl KNO3 B. NaOH NaCl NaNO3
C. Na2SO4 NH4Cl ZnCl2 D. K2SO4 AgNO3 NaCl
13、现有X、Y、Z三种金属单质,根据下列叙述作出判断,这三种金属依次可能是( )
①将X放入盐酸中,无任何现象 ②Z在潮湿的空气中易锈蚀 ③将Y和Z分别放入XSO4溶液中,均有X析出,且Y的反应更快
A.Cu、Zn、Fe B.Al、Fe、Cu C.Ag、Cu、Fe D.Zn、Fe、Cu
14、下列图象与对应的叙述相符合的是( )
A. 等质量的铁片、铝片分别与足量且质量分数相同的稀硫酸反应
B. 向H2SO4和MgSO4的混合溶液中滴加NaOH溶液
C. 向pH=13的氢氧化钠溶液中不断加水稀释
D. 化学反应中,原子总数随时间的变化
15、向硝酸银溶液中加入一定量的铜和锌的混合粉末,充分反应后过滤,得到滤渣和滤渣。
(1)若向滤渣中加入稀盐酸,有气泡产生。则滤液中一定含有的溶质为___(填化学式);
(2)若滤液显蓝色,此时滤渣中一定含有的物质是___(填化学式)。
16、铜丝表面上常有一层氧化铜,某同学于是把该铜丝放到稀硫酸中浸泡一会,很快铜表面的黑色氧化铜就没有,该同学想知道是稀硫酸中的哪种粒子使氧化铜溶解,请你和他一起通过图中在三个实验完成这次探究活动:(另取纯的氧化铜粉末做实验)
(1)你提出的假设是 ;
(2)通过实验I可以证明 ;
(3)证明另外两种粒子能否溶解氧化铜,还需要进行实验II和III,在III中应加入 ;
(4)探究的结果为 ,你认为除实验II和III所用的试剂外,还能够溶解氧化铜的另一
种常见物质是 。
17、某学校化学兴趣小组的学生利用下面的装置(部分固定装置已略去)制备氮化钙,并探究其化学式。
开始实验并记录数据如下:
硬玻璃管质量m0/g 硬玻璃管质量与钙的质量m1/g 硬玻璃管质量与产物的质量m2/g
114.8 120.8 122.2
根据实验和数据,回答下面的问题:
(1)设氮化钙的化学式为CaxN2,则金属钙和氮气反应的化学方程式可表示为:xCa+N2△ CaxN2
该反应属于 反应(填“化合”、“分解”、“置换”或“复分解”)。
(2)参加反应的金属钙和氮气的质量分别为 、 ;
(3)在实验过程中末端导管必须插入试管A的水中,目的是 ;
(4)在实验开始时,打开活塞K,先通入氮气一会儿,再点燃酒精灯,这样操作的作用 是 ;反应结束后的操作是 ,拆除装置,取出产物。
(5)请根据实验的有关数据列式计算氮化钙化学式(CaxN2)中x的值,相关计算式为 ,X=3。
18、小明同学在探究“氧化铁是否可以作过氧化氢分解反应的催化剂”中进行了如下实验。
实验I:在装有10毫升5%的过氧化氢溶液的试管中,加入一生锈的铁钉(铁锈的成分是氧化铁),观察到试管中很快出现了大量气泡。
实验Ⅱ:取10毫升5%的过氧化氢溶液于另一支试管中,加入铁,没有观察到明显现象。
(1)实验1中小明要检验试管中出现的气泡是氧气的操作是:_____。
(2)小明通过设置实验Ⅱ的目的是_____。
(3)小明得出氧化铁可以作过氧化氢分解反应的催化剂的结论。小红认为这样不恰当,还需要继续实验,需验证氧化铁的_____在反应前后保持不变。
19、一化学兴趣小组对某月饼包装盒中的“脱氧剂”很好奇,他们观察到“脱氧剂”外包装标注的成分为铁粉、活性炭和氯化钠,打开发现灰黑色的固体中还夹杂着少量红棕色粉末。
【资料获悉】铁系“脱氧剂”的作用原理是利用铁能被氧气氧化,从而达到除氧保鲜的目的。
【教师指导】铁被氧气氧化最终产物为红棕色的Fe2O3(其他产物忽略不计)。
【探究目的】小组同学欲探究该“脱氧剂”是否已经失效(即单质铁是否已经完全被氧化),并测定各成分的质量分数,设计了以下探究实验。
【实验探究】
步骤1:小刚用磁铁接近样品,发现磁铁吸引了部分黑色固体。
步骤2:称取10.00g样品与一烧杯中,加足量水充分搅拌溶解后,过滤,将滤渣洗涤、干燥、称得其质量为7.28g。
步骤3:按如下装置,将得到的7.28g固体与足量稀硫酸反应,用电子秤称得反应前后总质量差为0.15g。
步骤4:将锥形瓶中反应后的液体过滤,并将滤渣洗涤、干燥后,称得其质量为1.20g。
【交流讨论】
(1)由步骤1得出的结论是 ;
(2)步骤2目的是 ,检验该滤液中溶质的方法是 ;
(3)步骤3中仪器A的名称为 ;
小明认为0.15g差值即为H2的质量,并由此计算出样品中单质铁的质量为4.20g;
小华提出在装置的a导管处应该再连接一个盛有碱石灰的干燥管,他这样做的理由是 ;
(4)如果步骤4中滤渣没有经过洗涤,则称得的质量 1.20g(填“>”或“=”或“<”);
【教师指导】样品在稀硫酸中除了Fe、Fe2O3分别能与稀硫酸反应外,还存在反应:Fe+Fe2(SO4)3=3FeSO4.因此,小明用产生H2的质量计算样品中铁的质量不合理.实际上,样品中单质铁的质量应该是与酸反应消耗的铁和与Fe2(SO4)3反应消耗铁的质量总和.
【学生实验】小红将步骤3的装置进行了改进,重新称取10.00g样品进行实验,并准确测得固体与足量稀硫酸反应前后总质量差为0.14g;
【数据处理】由于反应过程较复杂,小组同学在老师的帮助下,推算出与Fe2(SO4)3反应消耗铁的质量为0.56g.
【请你参与】
(1)写出Fe2O3与稀硫酸反应的化学方程式;
(2)请根据以上数据,计算该样品中各成分的质量分数。
21清风明月(共28张PPT)
[2022 赢在中考]浙江中考科学二轮复习
易错点专项突破
探究化学反应的规律
易错点突破八
〇易错点一 探究金属的反应规律
⊙典例剖析
两个烧杯中装有等质量的金属锌和镁,然后分别逐渐加入同浓度的稀硫酸,产生氢气的质量与加入硫酸的质量关系如图所示。下列正确的说法是( )
A.该图反映出镁比锌的金属活动性强
B.a点时,两个烧杯中的酸都恰好完全反应
C.b点时,两个烧杯中产生氢气的质量相等
D.c点时,两个烧杯中都有金属剩余
[易错剖析]
[易错防范]
[正确答案]
易错点突破八
该模型图的横坐标表示稀硫酸的质量,纵坐标表示氢气的质量,不理解坐标关系图是致错的原因。c点表示锌、镁均未完全反应,反应的稀硫酸质量相等,生成的氢气质量相等,b点表示锌已于b点前反应完全,镁还有剩余,a点表示镁与硫酸恰好完全反应。
化学坐标模型的解题关键是:1是要看清横、纵坐标所表示的科学量,2是要分析各个转折点之间所发生的化学反应。
D
⊙易错突破
易错点突破八
1、金属镁可与热水反应生成氢氧化镁和氢气,所得溶液呈碱性,可使酚酞试液呈现红色。某同学将镁条放在水中煮沸,看到镁条表面有气泡产生,过一会儿镁条表面气泡消失。趁热取出部分溶液,滴加酚酞试液,变为红色,放置在空气中一段时间后,发现溶液的红色褪去了。以下判断不合理的是( )
A.溶液的红色褪去的原因是溶液中OH-数目太少
B.实验说明氢氧化镁的溶解度随温度降低而增大
C.气泡消失的原因是析出的氢氧化镁覆盖在镁条表面
D.镁条表面有气泡的原因:Mg+H2O ΔMg(OH)2+H2↑
B
易错点突破八
⊙易错突破
2、将砂纸打磨过的铝丝插入硫酸铜溶液中,经研究发现该反应的微观示意图如图所示(图中微粒未完全画出)。则下列说法中不正确的是( )
A.酸铜溶液中含有的微粒是Cu2+、SO42-
B.反应过程实际是金属铝与铜离子的反应,硫酸根离子反应前后没有改变
C.反应的微观实质是:2Al+3Cu 2+ =2Al 3+ +3Cu
D.硫酸溶液呈蓝色,硫酸铝溶液为无色,说明蓝色与Cu2+有关
A
易错点突破八
⊙易错突破
3、化学实验室要从含少量铜粉的银、锰(Mn)混合金属粉末中分离出贵金属,并获得一种盐晶体,将有关三种金属随意编号为:A、B、C,并设计了如图流程:
(1)A、B、C三种金属的活动性顺序为 ;
(2)金属C是银,操作a的名称是 ;
(3)已知A的硫酸盐中A元素是+2价,请写出步骤①的反应化学方程式 。
A>B>C
蒸发结晶
Mn+H2SO4═MnSO4+H2↑
〇易错点二 酸、碱、盐之间反应的规律
⊙典例剖析
易错点突破八
锥形瓶内盛有盐酸的氯化铜的混合溶液100g,向其中加入溶质质量分数为10%的氢氧化钠溶液,锥形瓶内溶液质量m1与加入的氢氧化钠质量m2的变化关系如图所示。下列说法错误的是( )
A .反应至A点时,所加NaOH溶液的质量为40g
B .反应至A点时,溶液中的溶质有CuCl2和NaCl
C .反应至B点时,锥形瓶内溶液的质量为280.4g
D .反应至B点时,锥形瓶内溶液中NaCl的质量为23.4g
[易错剖析]
[易错防范]
[正确答案]
易错点突破八
往盐酸和氯化铜混合溶液中加和氢氧化钠溶液,首先发生反应的是氢氧化钠和盐酸反应,没有气体和沉淀产生;溶液质量增加,增加的质量等于加入的氢氧化钠溶液的质量。然后才发生的反应是氢氧化钠溶液和氯化铜的反应,生成沉淀,增加的质量等于加入的溶液质量减去生成的沉淀的质量。
坐标曲线表示反应的过程,需要把握以下几点:1、横纵坐标各表示什么科学量。2、分析起点和转折点:该图像的起点表示原混合溶液的质量,转折点A表示第一个反应结束,转折点B表示第二个反应结束。
D
⊙易错突破
易错点突破八
1、分析推理是科学学习和研究中常用到的思维方法。下列分析推理正确的是( )
A.酸碱反应有盐和水生成,因此有盐和水生成的反应一定是中和反应
B.置换反应一定有单质生成,所以有单质生成的反应一定是置换反应
C.碱性溶液能使无色酚酞变红,因此能使酚酞变红的一定就是碱
D.氧化物中含有氧元素,而含氧元素的化合物不一定是氧化物
D
易错点突破八
⊙易错突破
2、小杨为探究酸、碱、盐的化学性质,做了如下实验:
(1)反应后试管C溶液中一定有的阳离子是 (填离子符号);
(2)小杨把试管D、E反应后的液体倒入一个洁净的烧杯中,观察到只有白色沉淀生成,过滤得到白色沉淀和无色滤液。小明分别对试管D、E反应时的反应物用量有如下描述,正确的是( )
A.试管D中氢氧化钙过量
B. 试管D中稀盐酸一定不足
C. 试管E中碳酸钠溶液一定过量
D.试管E中稀盐酸一定不足
易错点突破八
Fe3+
C D
易错点突破八
⊙易错突破
3、为比较碳酸氢钠片和铝碳酸镁片对治疗胃酸的效果。某兴趣小组同学进行了如下的实验:
(1)利用图一装置,取100mLpH=1的稀盐酸分别和两种药片反应,化学议程式如下:
请写出化学方程式②中物质的化学式: ;
AlCl3
(2)利用排水法测定产生二氧化碳的体积,则应选择图二中的装置 与图一中的A相连。
易错点突破八
b
(3)利用二氧化碳传感器和pH传感器分别测出容器内二氧化碳浓度和溶液pH变化,并画出下列曲线。该小组同学认为铝碳酸镁片治疗胃酸的效果更好,请写出两点理由:
。
易错点突破八
(1)服用碳酸氢钠片更易生成胃胀气(2)铝碳酸镁片与胃酸发生酸碱反应的能力更强
易错点突破八
〇易错点三 探究化学反应的速率
⊙典例剖析
利用数据传感技术可以形像地探究不同形状的碳酸钙与稀盐酸反应的速率。某同学倾斜锥形瓶,使试管内的稀盐酸流入瓶中与碳酸钙发生反应,测得瓶内气压随时间的变化如图所示。
易错点突破八
[实验结论]碳酸钙与稀盐酸的接触面积越大,反应速率越快。
[实验分析]
(1)对比分析图像可知, (填“①”或“②”)曲线表示块状碳酸钙与稀盐酸反应;对比分析坐标图中的 (填a、b、c、d)点可知:两个锥形瓶中达到相同压强时,碳酸钙粉末和稀盐酸反应所需时间更短。
(2)通过①、②曲线随时间的变化趋势分析可知,影响反应的因素可能有 。
[易错剖析]
[易错防范]
[正确答案]
易错点突破八
错误地认为块状碳酸钙的接触面积比粉末状大;对比两个锥形瓶内相同压强时碳酸钙与稀盐酸反应的时间,需要控制变量进行对照;在溶液中随着反应的进行,反应物的质量分数发生变化影响反应的速率。最容易出现的错误答案(1)① a、b (2)反应物的质量(或其他无关因素)。
明确影响化学反应速率的因素主要有:反应物的接触面积、反应物的质量分数 、反应的温度等。实验探究影响化学反应速率的因素时,需要控制变量进行对照分析。这样才能准确答题,防止出错。
(1)② c、d (2)反应物的质量分数
易错点突破八
⊙易错突破
1、我国科学家侯德榜创造了一种著名的纯碱生产方法:联合制碱法。
(1)“联合制碱法”生产过程用化学方程式可简要表示为:
①NH3+CO2+H2O═NH4HCO3
②NH4HCO3+NaCl═NaHCO3↓+NH4Cl
③2NaHCO3═Na2CO3+H2O+CO2↑
(1)该过程中没有涉及到的基本反应类型是( )
A.化合反应 B.分解反应 C.置换反应 D.复分解反应
(2)第②步中加入的是磨细的食盐粉。食盐磨细的目的是:
。
增大与碳酸氢铵的接触面积,提高反应速率
C
易错点突破八
⊙易错突破
2、小乐同学查阅资料得知:氯化铁也可用用过氧化氢分解的催化剂,于是亿和同学利用实验室药品和装置进行实验验证。某同学经过查阅资料了解到氯化铁(FeCl3)也可以作为分解过氧化氢溶液制取氧气这一反应的催化剂,那么在氯化铁和二氧化锰这两种物质中,哪种物质的催化作用更好呢?于是他利用如图所示的实验装置进行了探究。
(1)实验室分解过氧化氢制取氧气的化学方程式
为 ;反应结束后,
瓶中固体的质量 ;
2H2O2MnO22H2O+O2↑
不变
(2)实验时,我们可以通过瓶中反应的 来大概比较两者的催化效果,也可通过比较 来定量的比较两者的催化效果;
(3)在氯化铁中起到催化作用的离子可能是 (写离子符号)。
Fe3+ 或Cl-
产生气泡的速率
生成相同体积的氧气所需的时间
易错点突破八
易错点突破八
⊙易错突破
3、某同学为了验证氧化铜(难溶于水)是否能做过氧化氢分解制取氧气的催化剂,设计实验如下:
【实验一】实验目的:探究氧化铜是否能改变过氧化氢分解的速率。
(1)在试管中加入2ml 5%的过氧化氢溶液,将带火星的木条伸入试管中,观察到的现象:带火星的木条 ;
(2)向第一步的试管中加入1克氧化铜,振荡,将带火星的木条伸入试管中,观察现象:试管中有大量的气泡冒出,带火星的木条很快 ;
实验一的 结论:氧化铜能加快过氧化氢的分解速率。
没有明显变化
复燃
【实验二】实验目的:探究氧化铜的化学性质在化学反应前后是否发生改变
实验步骤:待实验一第(2)步的试管中没有气泡时,重新加入2mL过氧化氢溶液,观察到的现象:试管中有大量的气泡冒出,带火星的木条复燃;
实验二结论:氧化铜的化学性质在化学反应前后 ;
【实验三】实验目的:探究氧化铜的质量在化学反应前后有没有改变
实验后,该同学将反应剩余物过滤、洗涤、干燥,再称量,得到黑色固体质量为1g。
实验三结论:氧化铜的质量在化学反应前后 ;
【实验结论】综上所述,说明了氧化铜是过氧化氢溶液分解的催化剂。
写出氧化铜催化过氧化氢分解的化学方程式
。
没有改变
没有发生改变
2H2O2CuO2H2O+O2↑
易错点突破八
易错点突破八
〇易错点四 寻找化学反应规律的证据
⊙典例剖析
已知Fe(OH)2是一种白色絮状沉淀,并极易被空气中的氧气氧化为Fe(OH)3红褐色沉淀,如图是Fe(OH)3制备实验改进装置,使用该装置能在较长时间内观察到生成的Fe(OH)2是白色絮状沉淀。
(1) 写出A试管中发生反应的化学方程式: ;
(2)A试管中的反应开始时,打开止水夹,B试管中能看到的现象为 ;
(3)A试管中的反应进行足够长的时间后,若要在该装置
中得到Fe(OH)2,并在一段时间内防止它被氧气氧化为
Fe(OH)3,下一步的实验操作是 。
[易错剖析]
[易错防范]
[正确答案]
易错点突破八
主要的致错原因是不理解整套装置的作用。为了防止氢氧化亚铁被氧化,所以需要在无氧的密闭装置内进行反应。先打开止水夹让A中产生的气体通入试管B中,排出两支试管中的空气,再关闭止水夹,在氢气气压的作用下把试管A中的硫酸亚铁溶液排入试管B中,硫酸亚铁与氢氧化钠反应生成白色的氢氧化亚铁白色沉淀。
理解制取氢氧化亚铁防止其被 氧化成氢氧化铁的原理,并利用氢气与气压差的原理排出空气且使生成的氢氧化亚铁的反应进行。
(1)Fe + H2SO4=FeSO4+H2↑ (2)。导管口有气泡产生
(3)关闭止水夹
(4) FeSO4+2NaOH=Fe(OH)2↓+Na2SO4
易错点突破八
⊙易错突破
1、下列实验过程中没有颜色变化的是( )
A.向稀盐酸中加入酚酞试液
B.碳和氧化铜混合高温加热
C.将活性炭加入红墨水中振荡
D.将二氧化碳气体通入紫色石蕊试液中
A
易错点突破八
⊙易错突破
2、做酸碱实验时,小敏将稀盐酸逐滴加入到氢氧化钡溶液中(如图),发现一直无明显现象,突然想起忘记加无色酚酞试液。为探究反应的进程,过程如下:(已知BaCl2溶液中性)
[建立猜想]①氢氧化钡过量②盐酸过量
;
[实验设计]
步骤一:取少量反应后的溶液于试管中,滴入几
滴无色酚酞试液,溶液不变色,得出猜想①错误。
氢氧化钡和盐酸恰好完全反应
步骤二:继续探究:
(1)对方案I的结论进行评价:
;
(2)表格中空白处的实验现象是 。
[表达交流]为确定猜想②是否正确,还可以选择的试剂是 ;
A.紫色石蕊试液 B.铜片 C.铁锈
易错点突破八
不正确,反应生成的氯化钡也能和硝酸银反应生成白色沉淀
产生气泡
A、C
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[2022赢在中考] 浙江省中考科学二轮复习
易错点专项突破八 探究化学反应规律
〇易错点一 探究金属的反应规律
⊙典例剖析
两个烧杯中装有等质量的金属锌和镁,然后分别逐渐加入同浓度的稀硫酸,产生氢气的质量与加入硫酸的质量关系如图所示。下列正确的说法是( )
A.该图反映出镁比锌的金属活动性强
B.a点时,两个烧杯中的酸都恰好完全反应
C.b点时,两个烧杯中产生氢气的质量相等
D.c点时,两个烧杯中都有金属剩余
[易错剖析] 该模型图的横坐标表示稀硫酸的质量,纵坐标表示氢气的质量,不理解坐标关系图是致错的原因。c点表示锌、镁均未完全反应,反应的稀硫酸质量相等,生成的氢气质量相等,b点表示锌已于b点前反应完全,镁还有剩余,a点表示镁与硫酸恰好完全反应。
[易错防范] 化学坐标模型的解题关键是:1是要看清横、纵坐标所表示的科学量,2是要分析各个转折点之间所发生的化学反应。
[正确答案]D
⊙易错突破
1、金属镁可与热水反应生成氢氧化镁和氢气,所得溶液呈碱性,可使酚酞试液呈现红色。某同学将镁条放在水中煮沸,看到镁条表面有气泡产生,过一会儿镁条表面气泡消失。趁热取出部分溶液,滴加酚酞试液,变为红色,放置在空气中一段时间后,发现溶液的红色褪去了。以下判断不合理的是( )
A.溶液的红色褪去的原因是溶液中OH-数目太少
B.实验说明氢氧化镁的溶解度随温度降低而增大
C.气泡消失的原因是析出的氢氧化镁覆盖在镁条表面
D.镁条表面有气泡的原因:Mg+H2O ΔMg(OH)2+H2↑
2、将砂纸打磨过的铝丝插入硫酸铜溶液中,经研究发现该反应的微观示意图如图所示(图中微粒未完全画出)。则下列说法中不正确的是( )
A.酸铜溶液中含有的微粒是Cu2+、SO42-
B.反应过程实际是金属铝与铜离子的反应,硫酸根离子反应前后没有改变
C.反应的微观实质是:2Al+3Cu 2+ =2Al 3+ + 3Cu
D.硫酸溶液呈蓝色,硫酸铝溶液为无色,说明蓝色与Cu2+有关
3、化学实验室要从含少量铜粉的银、锰(Mn)混合金属粉末中分离出贵金属,并获得一种盐晶体,将有关三种金属随意编号为:A、B、C,并设计了如图流程:
(1)A、B、C三种金属的活动性顺序为 ;
(2)金属C是银,操作a的名称是 ;
(3)已知A的硫酸盐中A元素是+2价,请写出步骤①的反应化学方程式 。
〇易错点二 酸、碱、盐之间反应的规律
⊙典例剖析
锥形瓶内盛有盐酸的氯化铜的混合溶液100g,向其中加入溶质质量分数为10%的氢氧化钠溶液,锥形瓶内溶液质量m1与加入的氢氧化钠质量m2的变化关系如图所示。下列说法错误的是( )
A .反应至A点时,所加NaOH溶液的质量为40g
B .反应至A点时,溶液中的溶质有CuCl2和NaCl
C .反应至B点时,锥形瓶内溶液的质量为280.4g
D .反应至B点时,锥形瓶内溶液中NaCl的质量为23.4g
[易错剖析] 往盐酸和氯化铜混合溶液中加和氢氧化钠溶液,首先发生反应的是氢氧化钠和盐酸反应,没有气体和沉淀产生;溶液质量增加,增加的质量等于加入的氢氧化钠溶液的质量。然后才发生的反应是氢氧化钠溶液和氯化铜的反应,生成沉淀,增加的质量等于加入的溶液质量减去生成的沉淀的质量。
[易错防范] 坐标曲线表示反应的过程,需要把握以下几点:1、横纵坐标各表示什么科学量。2、分析起点和转折点:该图像的起点表示原混合溶液的质量,转折点A表示第一个反应结束,转折点B表示第二个反应结束。
[正确答案]D
⊙易错突破
1、分析推理是科学学习和研究中常用到的思维方法。下列分析推理正确的是( )
A.酸碱反应有盐和水生成,因此有盐和水生成的反应一定是中和反应
B.置换反应一定有单质生成,所以有单质生成的反应一定是置换反应
C.碱性溶液能使无色酚酞变红,因此能使酚酞变红的一定就是碱
D.氧化物中含有氧元素,而含氧元素的化合物不一定是氧化物
2、小杨为探究酸、碱、盐的化学性质,做了如下实验:
(1)反应后试管C溶液中一定有的阳离子是 (填离子符号);
(2)小杨把试管D、E反应后的液体倒入一个洁净的烧杯中,观察到只有白色沉淀生成,过滤得到白色沉淀和无色滤液。小明分别对试管D、E反应时的反应物用量有如下描述,正确的是( )
A.试管D中氢氧化钙过量 B. 试管D中稀盐酸一定不足
C. 试管E中碳酸钠溶液一定过量 D.试管E中稀盐酸一定不足
3、为比较碳酸氢钠片和铝碳酸镁片对治疗胃酸的效果。某兴趣小组同学进行了如下的实验:
(1)利用图一装置,取100mLpH=1的稀盐酸分别和两种药片反应,化学议程式如下:
请写出化学方程式②中物质的化学式: ;
(2)利用排水法测定产生二氧化碳的体积,则应选择图二中的装置 与图一中的A相连。
(3)利用二氧化碳传感器和pH传感器分别测出容器内二氧化碳浓度和溶液pH变化,并画出下列曲线。该小组同学认为铝碳酸镁片治疗胃酸的效果更好,请写出两点理由: 。
〇易错点三 探究化学反应的速率
⊙典例剖析
利用数据传感技术可以形像地探究不同形状的碳酸钙与稀盐酸反应的速率。某同学倾斜锥形瓶,使试管内的稀盐酸流入瓶中与碳酸钙发生反应,测得瓶内气压随时间的变化如图所示。
[实验结论]碳酸钙与稀盐酸的接触面积越大,反应速率越快。
[实验分析]
(1)对比分析图像可知, (填“①”或“②”)曲线表示块状碳酸钙与稀盐酸反应;对比分析坐标图中的 (填a、b、c、d)点可知:两个锥形瓶中达到相同压强时,碳酸钙粉末和稀盐酸反应所需时间更短。
(2)通过①、②曲线随时间的变化趋势分析可知,影响反应的因素可能有 。
[易错剖析] 错误地认为块状碳酸钙的接触面积比粉末状大;对比两个锥形瓶内相同压强时碳酸钙与稀盐酸反应的时间,需要控制变量进行对照;在溶液中随着反应的进行,反应物的质量分数发生变化影响反应的速率。最容易出现的错误答案(1)① a、b (2)反应物的质量(或其他无关因素)。
[易错防范] 明确影响化学反应速率的因素主要有:反应物的接触面积、反应物的质量分数 、反应的温度等。实验探究影响化学反应速率的因素时,需要控制变量进行对照分析。这样才能准确答题,防止出错。
[正确答案] (1)② c、d (2)反应物的质量分数
⊙易错突破
1、我国科学家侯德榜创造了一种著名的纯碱生产方法:联合制碱法。
(1)“联合制碱法”生产过程用化学方程式可简要表示为:
①NH3+CO2+H2O═NH4HCO3 ②NH4HCO3+NaCl═NaHCO3↓+NH4Cl ③2NaHCO3═Na2CO3+H2O+CO2↑
(1)该过程中没有涉及到的基本反应类型是( )
A.化合反应 B.分解反应 C.置换反应 D.复分解反应
(2)第②步中加入的是磨细的食盐粉。食盐磨细的目的是: 。
2、小乐同学查阅资料得知:氯化铁也可用用过氧化氢分解的催化剂,于是亿和同学利用实验室药品和装置进行实验验证。某同学经过查阅资料了解到氯化铁(FeCl3)也可以作为分解过氧化氢溶液制取氧气这一反应的催化剂,那么在氯化铁和二氧化锰这两种物质中,哪种物质的催化作用更好呢?于是他利用如图所示的实验装置进行了探究。
(1)实验室分解过氧化氢制取氧气的化学方程式为 ;
反应结束后,瓶中固体的质量 ;
(2)实验时,我们可以通过瓶中反应的 来大概比较两者的催化效果,也可通过比较 来定量的比较两者的催化效果;
(3)在氯化铁中起到催化作用的离子可能是 (写离子符号)。
3、某同学为了验证氧化铜(难溶于水)是否能做过氧化氢分解制取氧气的催化剂,设计实验如下:
【实验一】实验目的:探究氧化铜是否能改变过氧化氢分解的速率。
(1)在试管中加入2ml 5%的过氧化氢溶液,将带火星的木条伸入试管中,观察到的现象:带火星的木
条 ;
(2)向第一步的试管中加入1克氧化铜,振荡,将带火星的木条伸入试管中,观察现象:试管中有大量的气泡冒出,带火星的木条很快 ;
实验一的 结论:氧化铜能加快过氧化氢的分解速率。
【实验二】实验目的:探究氧化铜的化学性质在化学反应前后是否发生改变
实验步骤:待实验一第(2)步的试管中没有气泡时,重新加入2mL过氧化氢溶液,观察到的现象:试管中有大量的气泡冒出,带火星的木条复燃;
实验二结论:氧化铜的化学性质在化学反应前后 ;
【实验三】实验目的:探究氧化铜的质量在化学反应前后有没有改变
实验后,该同学将反应剩余物过滤、洗涤、干燥,再称量,得到黑色固体质量为1g。
实验三结论:氧化铜的质量在化学反应前后 ;
【实验结论】综上所述,说明了氧化铜是过氧化氢溶液分解的催化剂。
写出氧化铜催化过氧化氢分解的化学方程式 。
〇易错点四 寻找化学反应规律的证据
⊙典例剖析
已知Fe(OH)2是一种白色絮状沉淀,并极易被空气中的氧气氧化为Fe(OH)3红褐色沉淀,如图是Fe(OH)3制备实验改进装置,使用该装置能在较长时间内观察到生成的Fe(OH)2是白色絮状沉淀。
(1) 写出A试管中发生反应的化学方程式: ;
(2)A试管中的反应开始时,打开止水夹,B试管中能看到的现象为 ;
(3)A试管中的反应进行足够长的时间后,若要在该装置中得到Fe(OH)2,并在一段时间内防止它被氧气氧化为Fe(OH)3,下一步的实验操作是 。
[易错剖析] 主要的致错原因是不理解整套装置的作用。为了防止氢氧化亚铁被氧化,所以需要在无氧的密闭装置内进行反应。先打开止水夹让A中产生的气体通入试管B中,排出两支试管中的空气,再关闭止水夹,在氢气气压的作用下把试管A中的硫酸亚铁溶液排入试管B中,硫酸亚铁与氢氧化钠反应生成白色的氢氧化亚铁白色沉淀。
[易错防范] 理解制取氢氧化亚铁防止其被 氧化成氢氧化铁的原理,并利用氢气与气压差的原理排出空气且使生成的氢氧化亚铁的反应进行。
[正确答案] (1)Fe + H2SO4=FeSO4+H2↑ (2)。导管口有气泡产生
(3)关闭止水夹 (4) FeSO4+2NaOH=Fe(OH)2↓+Na2SO4
⊙易错突破
1、下列实验过程中没有颜色变化的是( )
A.向稀盐酸中加入酚酞试液 B.碳和氧化铜混合高温加热
C.将活性炭加入红墨水中振荡 D.将二氧化碳气体通入紫色石蕊试液中
2、做酸碱实验时,小敏将稀盐酸逐滴加入到氢氧化钡溶液中(如图),发现一直无明显现象,突然想起忘记加无色酚酞试液。为探究反应的进程,过程如下:(已知BaCl2溶液中性)
[建立猜想]①氢氧化钡过量②盐酸过量 ③ ;
[实验设计]
步骤一:取少量反应后的溶液于试管中,滴入几滴无色酚酞试液,溶液不变色,得出猜想①错误。
步骤二:继续探究:
(1)对方案I的结论进行评价: ;
(2)表格中空白处的实验现象是 。
[表达交流]为确定猜想②是否正确,还可以选择的试剂是 ;
A.紫色石蕊试液 B.铜片 C.铁锈
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[2022赢在中考] 浙江省中考科学二轮复习
易错点专项突破八 探究化学反应规律
1、下列各组物质间能发生化学反应的是( )
A. 银和稀盐酸 B. 铁和硫酸锌溶液
C. 硝酸钾溶液和食盐水 D. 硫酸和氯化钡溶液
[解析] A、金属活动顺序表中,Ag在H后边,所以Ag不会与酸发生置换反应,故不能发生化学反应,故A不符合题意;B、金属活动顺序表中,Fe在Zn的后面,所以Fe不会把Zn从其盐溶液中置换出来,故不能发生化学反应,故B不符合题意;C、盐溶液与盐溶液反应时,生成物中有水、气体或沉淀,反应才发生,则硝酸钾溶液和食盐水不发生反应,故C不符合题意;D、酸与盐溶液反应时,生成物中有水、气体或沉淀,反应才发生,硫酸和氯化钡反应生成硫酸钡沉淀,故反应可以发生,故D符合题意。
[答案]D
2、向结有水垢的热水瓶中加入稀盐酸,水垢溶解脱落;向所得溶液中加入过量NaOH溶液,又有白色沉淀出现,这种水垢可能含有( )
A. BaSO4 B. Mg(OH)2 C. CaCl2 D. AgNO3
[解析] 因为水垢不溶于水,选项中C、D中的物质都是易溶于水的,所以排除C和D;根据题干知水垢能溶于盐酸,选项A中BaSO4的是不容易酸的沉淀,所以排除A;选项B中的Mg(OH)2符合题意,盐酸与氢氧化镁生成氯化镁,氯化镁又可与氢氧化钠反应生成氢氧化镁。
[答案]B
3、某植物培养液中含有NH4Cl和CuSO4,下列物质在该培养液中能大量存在的是( )
A.NaOH B.BaCl2 C.KNO3 D.AgNO3
[解析]A、氢氧化钠能与二者都反应,不能大量共存;B氯化钡能与硫酸铜反应不能大量共存;C、因为硝酸盐和钾盐都能溶解,故能大量共存;D、硝酸银能与氯化铵反应,不能大量共存。
[答案]C
4、铁钉放入稀盐酸中,一段时间后可能观察到( )
A.溶液由蓝色变成浅绿色 B.铁钉表面有气泡逸出
C.溶液由无色变成蓝色 D.溶液的质量增大
[解析]开始反应时铁与盐酸反应会生成氯化亚铁与氢气,此时溶液中含有较多的亚铁离子,而使无色溶液变成浅绿色,故AC错;由于同时生成气体,所以会有气泡产生,此现象也可以看到,溶液质量变大说法正确,但不是能观察到的现象,D 错误。
[答案]B
5、除去氯化钾溶液中混有的少量碳酸钾,最合理的方法是( )
A. 加入足量的氯化钡溶液,过滤 B. 加入足量的稀盐酸,加热
C. 加入足量的硝酸钡溶液,过滤 D. 加入足量的稀硫酸,加热
[解析]A碳酸钾能与足量的氯化钡反应生成碳酸钡沉淀和氯化钾 ,能除去杂质但引入新的杂质氯化钡,不符合题意;B碳酸钾能与足量的稀盐酸反应生成氯化钾 、水和二氧化碳,盐酸具有挥发性,再加热除去杂质且没有引入新的杂质,符合除杂原则,符合题意;C碳酸钾能与足量的硝酸钡溶液反应生成碳酸钡沉淀和硝酸钾 ,能除去杂质但引入新的杂质硝酸钾、硝酸钡(剩余的),错误,D碳酸钾能与足量的稀盐酸反应生成硫酸钾、水和二氧化碳,能除去杂质但引入新的杂质硫酸钾和硫酸(剩余),错误。
[答案]B
6、爱国科学家侯德榜先生发明了侯氏制碱法,为我国民族工业的发展做出了杰出的贡献,该方法是将CO2和NH3通入饱和的NaCl溶液中充分反应,其中的一步反应是NH4HCO3+NaCl==NaHCO3↓+NH4Cl,下列叙述错误的是( )
A.该反应不符合复分解反应发生的条件 B.该反应中四种物质都是盐
C.反应后可用过滤的方法分离出NaHCO3 D.反应后的溶液中还能继续溶解NaCl
[解析]A选项是错误的叙述,该反应符合复分解反应发生的条件,B、根据物质的组成可知,该反应中四种物质都是盐,正确;C、反应后可用过滤的方法分离出碳酸氢钠,正确;D、反应消耗了氯化钠,反应后的溶液中还能继续溶解氯化钠,正确。
[答案]A
7、下列各组物质中,相互不能发生反应的是( )
A. 氢氧化钠溶液与硝酸溶液 B. 碳酸氢钠与稀盐酸
C. 二氧化硫与氢氧化钙溶液 D. 碳酸钡溶液与硫酸钠溶液
[解析] A、因氢氧化钠溶液与硝酸溶液相互交换成分能生成水,则能反应,不符合题意,故A错误;B、因碳酸氢钠溶液与盐酸溶液相互交换成分能生成二氧化碳气体,则能反应,不符合题意,故B错误;C、因二氧化硫与氢氧化钙溶液反应生成亚硫酸钙和水,能反应,不符合题意,故C错误;D、因碳酸钡不溶于水,不能与硫酸钠溶液反应,故D正确。
[答案]D
8、现有 X、Y、Z 三种金属,将它们分别放入稀盐酸中,Y 无反应;如果把 X、Z 分别放入硫酸锌溶液中,过一会儿,在 X 的表面有锌析出,而 Z 没有变化.根据以上事实,金属活动性顺序正确的是( )
A.Y>X>Z B.Z>X>Y C.X>Y>Z D.X>Z>Y
[解析] 由题意可知:X、Y、Z三种金属,将他们分别投入稀盐酸中,Y无反应;说明X、Z的活泼性位于氢前,大于Y;如果把X、Z分别插入硫酸锌溶液中,过一会,在X的表面有锌析出,而Z没有变化,说明X活泼性大于Z.由此得出:X、Y、Z的金属活动性顺是X>Z>Y。
[答案]D
9、学习化学要用归纳思维.从下列探究实验中,得出相应的结论,并归纳其可能的一般规律.
序号 实验过程 实验现象 实验结论 可能的一般规律
1 镁粉和铁粉分别与5%盐酸反应 镁粉产生气体快 反应物的本性决定化学反应速度
2 铁粉和铁片分别与10%盐酸反应 铁粉产生气体快
3 铁片分别与5%盐酸和10%盐酸反应 10%盐酸产生气体快 盐酸浓度越大反应速度越快
[解析] 1、镁粉产生气体的速度快,说明金属活动性越强,反应速率越快;2、铁粉与盐酸的接触面积比铁片与酸的接触面积大,而铁粉的产生气体快,说明金属与酸反应的速率与金属和酸的接触面积有关,即接触面积越大反应越快;3、铁片分别与5%盐酸和10%盐酸反应,10%盐酸产生气体快,说明金属与酸反应的速率是否与酸的浓度有关,即浓度越大反应速率越快。
[答案]
序号 实验过程 实验现象 本实验得出的结论 可能的一般规律
1 镁粉和铁粉分别与5%盐酸反应 镁粉产生气体快 金属活动性越强反应越快 反应物的本性决定化学反应速度
2 铁粉和铁片分别与10%盐酸反应 铁粉产生气体快 接触面积越大反应越快 反应物的接触面积决定化学反应速度
3 铁片分别与5%盐酸和10%盐酸反应 10%盐酸产生气体快 盐酸浓度越大反应速度越快 反应物的浓度决定化学反应速度
10、除去下列物质中的少量杂质(括号内的物质),所选用的试剂及操作方法均正确的是( )
选项 物质 所用试剂 操作方法
A CO2(CO) 过量氢氧化钠溶液 洗气
B NaCl(NaOH) 适量稀盐酸 蒸发结晶
C KCl(MnO2) 足量蒸馏水 溶解、过滤、洗涤、干燥
D 稀盐酸(稀硫酸) 适量硝酸钡溶液 过滤
[解析]AA、二氧化碳能与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水,一氧化碳不与氢氧化钠反应,反而会将主要物质除去,A错误;B、氢氧化钠能与适量的稀盐酸反应生成氯化钠和水,再蒸发结晶,能除去杂质且没有引入新的杂质,B正确;C、KCl易溶于水,MnO2难溶于水,可采用加水溶解、过滤、蒸发的方法进行分享除杂,C错误;D、稀硫酸与适量硝酸钡溶液反应生成硫酸钡沉淀和硝酸,能除去杂质但引入新的杂质,D错误。
[答案]B
11、如图是金属活动性探究实验的一部分,有关该实验的说法中正确的是( )
A.①铁片表面无明显变化
B.③溶液逐渐变蓝色
C.通过该实验能得出结论:金属活动性顺序Fe>H>Cu>Ag
D.①②或 ②③都能得出金属活动性顺序:Fe>Cu>Ag
[解析] A.①铁片表面会附着红色的铜;B.③溶液无变化;C.通过该实验能得出结论:金属活动性顺序Fe>Cu>Ag,但无法证明金属活动性顺序Fe>H>Cu>Ag ; D.①②或 ②③都能得出金属活动性顺序:Fe>Cu>Ag。故D 正确。
[答案]D
12、下列无色溶液,在pH=1时能大量共存的是( )
A. CuSO4 NaCl KNO3 B. NaOH NaCl NaNO3
C. Na2SO4 NH4Cl ZnCl2 D. K2SO4 AgNO3 NaCl
[解析] pH为1的水溶液显酸性,水溶液中含有大量的H+。A、三者之间不反应,且能在酸性溶液中共存,但CuSO4溶于水呈蓝色,故选项错误;B、NaOH中的氢氧根离子和和H+在溶液中能结合生成水,不能大量共存,故选项错误;C、三者之间不反应,能在酸性溶液中共存,且不存在有色离子,故选项正确;D、AgNO3和NaCl在溶液中相互交换成分生成不溶于酸的氯化银沉淀,不能大量共存,故选项错误。
[答案]C
13、现有X、Y、Z三种金属单质,根据下列叙述作出判断,这三种金属依次可能是( )
①将X放入盐酸中,无任何现象 ②Z在潮湿的空气中易锈蚀 ③将Y和Z分别放入XSO4溶液中,均有X析出,且Y的反应更快
A.Cu、Zn、Fe B.Al、Fe、Cu C.Ag、Cu、Fe D.Zn、Fe、Cu
[解析] ①将X放入盐酸中,无任何现象,则X排在氢的后面;②Z在潮湿的空气中易锈蚀,说明Z在潮湿的空气中易与氧气反应;③将Y和Z分别放入XSO4溶液中,均有X析出,且Y的反应更快.则Y的活动性比X强;A、Cu在氢的后面,Zn的活动性比铁强,铁在潮湿的空气中易生锈,故A正确;B、铝在氢的前面,不符合题意;C、铜的活动性比铁弱,不符合题意;D、锌在氢的前面,不符合题意。
[答案]A
14、下列图象与对应的叙述相符合的是( )
A. 等质量的铁片、铝片分别与足量且质量分数相同的稀硫酸反应
B. 向H2SO4和MgSO4的混合溶液中滴加NaOH溶液
C. 向pH=13的氢氧化钠溶液中不断加水稀释
D. 化学反应中,原子总数随时间的变化
[解析] A、等质量的铁片、铝片分别与足量且质量分数相同的稀硫酸反应金属完全反应等质量的情况下铝生成的氢气比铁要多;铝的金属性比铁强,反应速度快;而图象中铁反应速度快;故错;B、氢氧化钠与两者都能反应的情况下因反应生成的沉淀物氢氧化镁溶解于酸,故开始时应无沉淀物生成;故错;C、加水稀释水为中性,碱性减弱pH值减小,无限制接近7但不能等于或小于7,而图象小于7;故错;D、根据质量守恒定律反应前后原子的总数不变,应是水平线;故对。
[答案]D
15、向硝酸银溶液中加入一定量的铜和锌的混合粉末,充分反应后过滤,得到滤渣和滤渣。
(1)若向滤渣中加入稀盐酸,有气泡产生。则滤液中一定含有的溶质为___(填化学式);
(2)若滤液显蓝色,此时滤渣中一定含有的物质是___(填化学式)。
[解析](1)若向滤渣中加入稀盐酸,有气泡产生,说明锌过量,则铜没有反应,则滤液中一定含有的溶质为硝酸锌;(2)若滤液显蓝色,说明铜和硝酸银反应生成了硝酸铜,此时滤渣中一定含有的物质是Ag。
[答案](1)Zn(NO3)2 (2)Ag
16、铜丝表面上常有一层氧化铜,某同学于是把该铜丝放到稀硫酸中浸泡一会,很快铜表面的黑色氧化铜就没有,该同学想知道是稀硫酸中的哪种粒子使氧化铜溶解,请你和他一起通过图中在三个实验完成这次探究活动:(另取纯的氧化铜粉末做实验)
(1)你提出的假设是 ;
(2)通过实验I可以证明 ;
(3)证明另外两种粒子能否溶解氧化铜,还需要进行实验II和III,在III中应加入 ;
(4)探究的结果为 ,你认为除实验II和III所用的试剂外,还能够溶解氧化铜的另一 种常见物质是 。
[解析](1)由于稀硫酸中的粒子有氢离子、硫酸根离子和水分子,因此设计实验时应选用分别含有这三种微粒的物质进行验证,提出的假设无所谓对错,因此可以对这三种微粒作出假设。如,稀硫酸中的水分子使氧化铜溶解或硫酸根离子使氧化铜溶解或氢离子使氧化铜溶解,但必须要把握好到底哪种离子使之溶解,以便下面设计实验方案。(2)由于实验一是氧化铜和水混合,我们会看到氧化铜不溶于水。(3)由于实验二加入的是含有氢离子的稀硫酸,因此实验三应加入含有钠离子的溶液(如硫酸钠溶液等,合理均可);(4)由于氧化铜能被溶解是因为稀硫酸中的氢离子的缘故,所以本题答案:稀硫酸中的氢离子使氧化铜溶解 ;盐酸(合理均可)
[答案](1)稀硫酸中的氢离子使氧化铜溶解(合理即可)(2)稀硫酸中的水分子不能使氧化铜溶解。(3)硫酸钠溶液(合理均可)(4) 稀硫酸中的氢离子使氧化铜溶解,盐酸(合理均可)
17、某学校化学兴趣小组的学生利用下面的装置(部分固定装置已略去)制备氮化钙,并探究其化学式。
开始实验并记录数据如下:
硬玻璃管质量m0/g 硬玻璃管质量与钙的质量m1/g 硬玻璃管质量与产物的质量m2/g
114.8 120.8 122.2
根据实验和数据,回答下面的问题:
(1)设氮化钙的化学式为CaxN2,则金属钙和氮气反应的化学方程式可表示为:xCa+N2△ CaxN2
该反应属于 反应(填“化合”、“分解”、“置换”或“复分解”)。
(2)参加反应的金属钙和氮气的质量分别为 、 ;
(3)在实验过程中末端导管必须插入试管A的水中,目的是 ;
(4)在实验开始时,打开活塞K,先通入氮气一会儿,再点燃酒精灯,这样操作的作用 是 ;反应结束后的操作是 ,拆除装置,取出产物。
(5)请根据实验的有关数据列式计算氮化钙化学式(CaxN2)中x的值,相关计算式为 ,X=3。
[解析] (1)该反应符合“多变一”的特征,属于化合反应;故填:化合;
(2)金属钙的质量=m1-m0=120.8g-114.8g=6g;参加反应的氮气的质量=m2-m1=122.2g-120.8g=1.4g;故填:6g;1.4g;(3)导管插入水中,可以防止空气从导管进入装置而与钙发生反应,所以,反应过程中末端导管必须插入试管M的水中目的是:液封,防止空气中的氧气通过末端导管进入实验装置;故填:防止空气中的氧气通过末端导管进入实验装置与钙反应;(4)点燃酒精灯前先通一会儿N2的目的是排尽装置内空气,防止空气内氧气与钙反应;故填:排尽装置内空气,防止空气内氧气与钙反应;
为防止试管内的水倒流,反应结束后,需要继续通入氮气,将末端导管从试管A中撤出水面,再熄灭酒精灯;故填:停止加热,继续通氮气至装置冷却;(5)解:参加反应钙的质量=120.8g-114.8g=6g,反应生成氮化钙的质量=122.2g-114.8g=7.4g;根据化学式有:40x/(40x+28)=6g/ 7.4g,得X=3。
[答案](1)化合 (2)6g 1.4g (3)排尽装置内空气,防止空气内氧气与钙反应 (4)停止加热,继续通氮气至装置冷却(5)40x/(40x+28)=6g/ 7.4g
18、小明同学在探究“氧化铁是否可以作过氧化氢分解反应的催化剂”中进行了如下实验。
实验I:在装有10毫升5%的过氧化氢溶液的试管中,加入一生锈的铁钉(铁锈的成分是氧化铁),观察到试管中很快出现了大量气泡。
实验Ⅱ:取10毫升5%的过氧化氢溶液于另一支试管中,加入铁,没有观察到明显现象。
(1)实验1中小明要检验试管中出现的气泡是氧气的操作是:_____。
(2)小明通过设置实验Ⅱ的目的是_____。
(3)小明得出氧化铁可以作过氧化氢分解反应的催化剂的结论。小红认为这样不恰当,还需要继续实验,需验证氧化铁的_____在反应前后保持不变。
[解析](1)氧气能够支持燃烧,因引的方法是:将带火星的木箱放在试管中,木条复燃可证明是氧气;(2)生锈的铁钉中既有氧化铁又有铁,需要排除铁能使过氧化氢加快分解的可能,才能说明是氧化铁能催化过氧化氢;(3)能够改变物质的反应速率,但本身的质量和化学性质都不变的物质是催化剂,因此还需要设计实验验证氧化铁的质量和化学性质在反应前后是否改变,若不改变才是催化剂。
[答案](1)将带火星的木条放在试管中,木条复燃,说明是氧气;(2)进一步证明催化过氧化氢的是氧化铁不是铁;(3)质量和化学性质
19、一化学兴趣小组对某月饼包装盒中的“脱氧剂”很好奇,他们观察到“脱氧剂”外包装标注的成分为铁粉、活性炭和氯化钠,打开发现灰黑色的固体中还夹杂着少量红棕色粉末。
【资料获悉】铁系“脱氧剂”的作用原理是利用铁能被氧气氧化,从而达到除氧保鲜的目的。
【教师指导】铁被氧气氧化最终产物为红棕色的Fe2O3(其他产物忽略不计)。
【探究目的】小组同学欲探究该“脱氧剂”是否已经失效(即单质铁是否已经完全被氧化),并测定各成分的质量分数,设计了以下探究实验。
【实验探究】
步骤1:小刚用磁铁接近样品,发现磁铁吸引了部分黑色固体。
步骤2:称取10.00g样品与一烧杯中,加足量水充分搅拌溶解后,过滤,将滤渣洗涤、干燥、称得其质量为7.28g。
步骤3:按如下装置,将得到的7.28g固体与足量稀硫酸反应,用电子秤称得反应前后总质量差为0.15g。
步骤4:将锥形瓶中反应后的液体过滤,并将滤渣洗涤、干燥后,称得其质量为1.20g。
【交流讨论】
(1)由步骤1得出的结论是 ;
(2)步骤2目的是 ,检验该滤液中溶质的方法是 ;
(3)步骤3中仪器A的名称为 ;
小明认为0.15g差值即为H2的质量,并由此计算出样品中单质铁的质量为4.20g;
小华提出在装置的a导管处应该再连接一个盛有碱石灰的干燥管,他这样做的理由是 ;
(4)如果步骤4中滤渣没有经过洗涤,则称得的质量 1.20g(填“>”或“=”或“<”);
【教师指导】样品在稀硫酸中除了Fe、Fe2O3分别能与稀硫酸反应外,还存在反应:Fe+Fe2(SO4)3=3FeSO4.因此,小明用产生H2的质量计算样品中铁的质量不合理.实际上,样品中单质铁的质量应该是与酸反应消耗的铁和与Fe2(SO4)3反应消耗铁的质量总和.
【学生实验】小红将步骤3的装置进行了改进,重新称取10.00g样品进行实验,并准确测得固体与足量稀硫酸反应前后总质量差为0.14g;
【数据处理】由于反应过程较复杂,小组同学在老师的帮助下,推算出与Fe2(SO4)3反应消耗铁的质量为0.56g.
【请你参与】
(1)写出Fe2O3与稀硫酸反应的化学方程式;
(2)请根据以上数据,计算该样品中各成分的质量分数。
[解析] 【交流讨论】
(1)由用磁铁接近样品,发现磁铁吸引了部分黑色固体,说明了样品中含有单质的铁;(2)将样品加足量水充分搅拌溶解,将样品中的氯化钠溶解掉了.检验该滤液中溶质的方法是取少量滤液于试管中,滴加硝酸银溶液,产生白色沉淀,说明溶质为氯化钠;(3)仪器A的名称为分液漏斗;在装置的a导管处再连接一个盛有碱石灰的干燥管,碱石灰能干燥氢气,所以,这样做的理由是:防止氢气排出时带出一部分水,使得氢气质量增加,减少对氢气质量的测定产生的误差;(4)由于滤渣表面粘附少量溶质,所以,称得的质量大于1.20g;【请你参与】(1)Fe2O3与稀硫酸反应的化学方程式是:Fe2O3+3H2SO4=Fe2 (SO4) 3+3H2O; (2)由步骤2可知:氯化钠的质量为:10.00g-7.28g=2.72g,氯化钠的质量分数为:2.72g/10.00g×100%=27.2%;由步骤4可知:滤渣为活性炭,质量为:1.2g,活性炭的质量分数为:1.2g/10.00g×100%=12%;设生成0.14g氢气需要铁的质量为x.根据化学方程式 Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑中Fe与H2间质量关系有:56/2=x/0.14g, x=3.92g。样品中铁的质量分数为:(3.92g+0.56g)/10.00g×100%=44.8%;所以,氧化铁的质量分数为:1-27.2%-12%-44.8%=16%。
[答案] 【交流讨论】(1)样品中含有单质的铁;(2)溶解样品中氯化钠,取少量滤液于试管中,滴加硝酸银溶液,产生白色沉淀,说明溶质为氯化钠;(3)分液漏斗,防止氢气排出时带出一部分水,使得氢气质量增加,减少对氢气质量的测定产生的误差;(4)>;【请你参与】(1)Fe2O3+3H2SO4=Fe2 (SO4) 3+3H2O;(2)氯化钠的质量分数为27.2%,活性炭的质量分数为12%,铁的质量分数为44.8%,氧化铁的质量分数为16%。
21清风明月