浙教版科学九年级上册 期中测试 培优(含解析)

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名称 浙教版科学九年级上册 期中测试 培优(含解析)
格式 zip
文件大小 4.3MB
资源类型 试卷
版本资源 浙教版
科目 科学
更新时间 2025-10-23 13:44:47

文档简介

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浙教版科学九上 期中测试
一、选择题(本大题共15小题,每小题3分,共45分。请选出每小题中一个符合题意的选项,不选、多选、错选均不给分)
1. “结构决定性质”“性质决定用途”是重要的科学观念。下列物质的用途主要利用某物理性质的是(  )
A.酒精用作燃料 B.氢氧化铝用于治疗胃酸过多
C.熟石灰用来改良酸性土壤 D.浓硫酸用作干燥剂
2.我国自主研发的深海载人潜水器球壳,是世界上最大的载人舱球壳,已在马里亚纳海沟海域完成万米海试任务。在开发深海潜水艇时,科研团队要考虑深海压强大、海水腐蚀强、上浮困难等问题。如图所示,这是中国科学院研究团队研发的钛合金深海潜水器球舱,解决了以上问题。下列说法不正确的是(  )
A.钛合金属于化合物
B.钛合金具有较好的抗压和抗腐蚀性能
C.钛合金的密度大小会影响上浮的难易程度
D.合金往往比纯金属具有更好的性能
3.化学知识涉及衣、食、住、行各个领域,下列说法不正确的是(  )
A.衣:鉴别羊毛制品和化纤制品可采用点燃闻气味的方法
B.食:将工业用盐亚硝酸钠(NaNO2)代替食盐作调味品
C.住:能闻到新装修房屋的异味,是因为分子在不断运动
D.行:汽车、自行车等车辆的金属表面喷漆主要目的是为了防锈和美观
4.为验证锌、铁、铜三种金属的活动性顺序,小梅同学设计了以下四种实验方案,其中能达到目的的是(  )
A.将锌片、铁片分别放入硫酸铜溶液中
B.将铁片、铜片分别放入硫酸锌溶液中
C.将锌片、铜片分别放入硫酸亚铁溶液中
D.将锌片分别放入硫酸亚铁、硫酸铜溶液中
5.归纳和演绎是重要的科学方法,下列归纳或演绎合理的是(  )
A.纯净物是由一种物质组成的,所以盐酸是一种纯净物
B.酸与碱反应生成盐和水,所以生成盐和水的反应一定是酸与碱的反应
C.镁和稀硫酸反应能产生氢气,所以能和稀硫酸反应产生气体的物质一定是金属
D.碱性溶液能使石蕊试液变蓝,所以能使石蕊试液变蓝的溶液呈碱性
6.如图1通过针筒改变试管内压强,图2为pH值随气压变化的关系,下列说法错误的是(  )
A.pH随气压增大而减小
B.当活塞吸气时,pH值变大,发生了反应②
C.当气压小到一定程度时,瓶内 pH值会大于7
D.将剩余的水换成 NaOH时, CO2质量会减少
7.如图是某同学在学习酸和碱之间的反应后,画出的氢氧化钠溶液与稀盐酸恰好完全反应的微观示意图。由此得出的结论正确的是(  )
A.反应后溶液中的粒子只有Na+、Cl- B.反应前后阴、阳离子的总数不变
C.该反应的实质是Cl-+Na+=NaCl D.该反应属于复分解反应,反应后溶剂质量增加
8.下列是忘记盖瓶塞的氢氧化钠溶液是否变质的检验,在取少量溶液样品进行的相关实验中,实验现象及结论不合理的是(已知BaCl2溶液和CaCl2溶液均呈中性)(  ).
A.滴入足量的澄清石灰水,有白色沉淀生成,滤液的 pH>7,证明原样品部分变质
B.滴入足量的氯化钡溶液、有白色沉淀生成,滤液的 pH>7,证明原样品部分变质
C.滴入足量稀盐酸,没有明显现象,证明原样品没有变质
D.滴入足量氯化钡溶液,有白色沉淀生成,滤液的pH=7,证明原样品全部变质
9.如图所示,装置气密性良好,弹簧夹处于关闭状态。向试管中加入下表中的物质,挤压胶头滴管加入液体,一段时间后,打开弹簧夹,能使气球a明显鼓起的是(  )
试管内物质 胶头滴管内物质
A 氢氧化钠固体 水
B 铁粉 稀盐酸
C 氯化钡溶液 稀硫酸
D 二氧化碳 氢氧化钠溶液
A.A B.B C.C D.D
10.如图所示的pH变化曲线是盐酸与氢氧化钠反应得到的结果,则下列说法正确的是(  )
A.横坐标是滴加的盐酸体积 B.向a点的溶液中加入硫酸铜溶液产生蓝色沉淀
C.向b点的溶液中加入紫色石蕊试液变红色 D.C点溶液中的阴离子只有Cl-
11.下列各组物质的稀溶液,不用外加其他试剂就能鉴别出来的是(  )
A.FeCl3、NaOH、Na2SO4、KCl B.KNO3、HCl、NaOH、FeCl3
C.NH4Cl、KOH、Na2SO4、BaCl2 D.Na2CO3、HCl、CaCl2、HNO3
12.使用如图所示装置(搅拌装置略)探究溶液离子浓度变化,已知反应的产物如果全部是沉淀(或沉淀和水)时灯光会变暗。下列灯光变化可能出现“亮→暗(或灭)→亮”现象的是(  )
  试剂甲 试剂乙
A NaCl AgNO3
B H2SO4 Ba(OH)2
C HCl NaOH
D K2CO3 HNO3
A.A B.B C.C D.D
13.如图所示为甲、乙、丙三种物质的转化关系(“→”表示反应一步实现,反应条件略去),下列各组物质中不能实现该转化关系的是(  )
选项 甲 乙 丙
A C CO2 co
B Zn ZnO Zn(NO3)2
C Ca(OH)2 CaCO3 CaCl2
D KOH KNO3 K2SO4
A.A B.B C.C D.D
14.往氯化铁和稀盐酸混合液中逐滴加入过量氢氧化钠溶液。则烧杯中各物质质量变化正确的是( )
A. B. C. D.
15.在实验室中,小科同学为了探究金属与盐溶液的反应规律,将一定质量的某种金属M 的粉末放入 AgNO3 与 Cu(NO3)2 的混合溶液中,实验过程及现象如图所示,结合实际现象判断,小科同学得出的以下结论中,错误的是(  )
A.滤液中一定没有银离子 B.滤渣中一定含有金属单质M
C.加入的金属M可能是单质铁 D.滤渣中一定含有单质铜
二、填空题(本题共7小题20空,每空2分,共40分)
16.根据图回答问题:
(1)反应过程中,数目减少的离子是   (填离子符号);
(2)验证反应后溶液中稀盐酸有剩余,下列操作可行的是____。
A.取样, 加入 CuO粉末 B.取样, 滴加 NaOH 溶液
C.取样, 加入 CaCO3粉末 D.取样, 滴加 AgNO3溶液
17.某班同学研究碱的性质时,进行如图实验,观察到有蓝色絮状沉淀产生。一段时间后发现试管中的沉淀有些小组部分变黑,有些小组仍为蓝色。
(1)反应生成的蓝色絮状沉淀物质是   。
(2)根据质量守恒定律,推测黑色物质可能是____。
A.铁 B.碳 C.二氧化锰 D.氧化铜
(3)某同学认为试管中沉淀的颜色变黑可能是由于反应物的溶质质量分数较高所致。为验证猜想是否成立,他改用溶质质量分数更大的硫酸铜溶液再一次进行了实验,发现生成的蓝色絮状沉淀过一段时间并未变黑。因此他认为自己的猜想是错误的。请回答,他能否据此否定自己的猜想 并说明理由   。
18.纪录片《风味人间》中介绍了一种民间美食————灰水煮笋,这里的“灰水”指加了草木灰的水,其中富含K2CO3。K2CO3能与竹笋中的草酸和单宁酸反应,可降低泌尿系统结石的风险。
(1)钠、钾是同族元素,化学性质相近,由此推测K2CO3溶液的pH   7。
(2)灰水中可能还含有K2SO4,检验是否含有SO42的方法为:将配制好的灰水静置,取上层清液,   (将实验方案补充完整)。
(3)通过检验,确定灰水中还含有K2SO4。小明打算从灰水中制备KCl,并设计了下面的实验方案:
混合物经过一系列操作最终得到KCl固体,下列操作顺序合理的是   。
①加入过量K2CO3溶液 ②加入适量稀盐酸 ③过滤 ④蒸发结晶
19. “价类图”是以化合价为纵坐标、物质类别为横坐标绘制的图像,它能将散乱的科学知识联系在一起,有助于对科学问题的理解和整体认知。如图是含氯元素的物质的价类图,其中“→”表示物质间的转化关系。请回答:
(1)A和氢氧化钾反应得到D 和水,则该反应属于基本反应类型中的   ;
(2)物质C 的化学式为   ;
(3)E在一定条件下得到 D 的化学方程式为   。
20.为比较Zn、Fe、Cu的金属活动性,在锌粉、铁粉的混合物中加入一定量的硫酸铜溶液,反应前后的微观模型如图所示。
(1)由图分析可知实验中发生反应的化学方程式是   。
(2)由该反应微观模型可得出的金属活动性顺序为______(选填字母)。
A.Zn>Cu B.Cu>Fe C.Zn>Fe
(3)向上述溶液中加入过量   溶液,就可得出金属活动性的顺序:Zn>Fe>Cu。
21.甲乙两车间的废水中含有K+、Ag+、Cu2+、CO32-、OH-、NO3-六种离子;
(1)乙车间的废水呈蓝色,其中的阴离子为   ;
(2)如果甲乙两车间的废水混合,可以使废水的某些离子转化为沉淀。经过滤后的废水中含有   (填氮肥,磷肥、钾肥或复合肥)。
(3)写出检验其中一个车间废水中含有OH-的方法   。
22.如图A~H是初中化学常见的物质,其中B为紫红色固体单质,A、D均为无色气体,且D可参与光合作用,E为一种常见的钠盐,F为一种碱,H为蓝色沉淀。它们的转化关系如图(其中部分反应物、生成物、反应条件已略去,箭头所指为生成物),请回答下列问题:
(1)反应①发生的条件是    。
(2)C的化学式是    。
(3)图中的转化至少能发生    个复分解反应。
三、实验探究题(本大题共5小题,每空2分,共40分)
23.为探究盐酸的化学性质,某学习小组做了如下实验:
(1)上述反应中无现象的是   (填字母序号)。
(2)将反应后D和E试管中的废液倒入一个洁净的烧杯中,观察烧杯中先有气泡产生,后有白色沉淀出现。将烧杯中的混合物过滤,得到白色沉淀和无色溶液。同学们对滤液中溶质的成分进行探究。
【提出问题】滤液中溶质的成分是什么
【假设与猜想】①猜想一: NaCl; 猜想二: NaCl和CaCl2;
猜想三: NaCl、 Ca(OH)2和HCl; 猜想四:    。
【讨论与交流】②经讨论同学们一致认为猜想三是错误的。理由是   。
【实验与讨论】
实验步骤 实验现象 实验结论
取少量滤液于试管中,滴加适量碳酸钠溶液 无现象 猜想四成立
取少量滤液于试管中,滴加适量稀盐酸
③请将以上表格中的实验现象补充完整:   。
24.现有一定质量的粗盐样品(含有少量泥沙等不溶性杂质和少量硫酸钠、氯化镁、氯化钙等可溶性杂质)。某实验小组利用实验室常用仪器对粗盐样品进行提纯,提纯步骤如下:
请根据提纯步骤回答下列问题:
(1)步骤⑥中加入过量盐酸的目的是   。
(2)实验过程中会产生   种沉淀。
(3)步骤②和步骤④不可以颠倒,理由是   。
(4)同学提出精盐中的 NaCl 比原来粗盐中的多,简要说明   。
25.某兴趣小组以“铁锈蚀”为主题展开了探究。
【查阅资料】
①氯化钙固体可作干燥剂。
②一定条件下,碳可加快铁的锈蚀,但碳本身不参加反应。
【实验一】
取三枚相同的洁净无锈铁钉分别放入试管,进行图1实验,现象如表所示。
试管 A B C
一周后现象 铁钉表面有一层铁锈 铁钉表面无明显变化 铁钉表面无明显变化
(1)对比A、B、C试管中的实验现象,说明铁锈蚀是铁与与空气中的   发生反应
(2)【实验二】
小组设计了如图2的装置,检查气密性后,先将5g铁粉和2g碳粉加入三颈烧瓶,t1时刻加入2mL饱和NaCl溶液后,再将一只装有5mL稀盐酸的注射器插到烧瓶上。
据图3可知铁锈蚀的过程    (选填“吸热”或“放热”)。
(3)分析t3时刻后压强突然变大的原因是   。
(4)【拓展应用】近年来,共享单车给大家出行带来很大方便,写出一种防止共享单车铁质车架锈蚀的方法:    。
26.思维模型的建构既方便于问题的解决,又能促进深度学习。某科学研究小组同学,在研究了气体检验专题内容后,认为气体检验的关键是干扰气体的界定,判断标准是对后续实验是否会产生干扰。于是在老师的指导下对解决“气体检验”类问题建构了如下思维模型:
【模型应用】同学们为检验天然气燃烧后的气体产物成分,应用思维模型设计了如图实验方案(固定装置未画出),将天然气在氧气中燃烧后得到的混合气体通过 A→G 进行实验。
实验过程中观察到 A 装置的无水硫酸铜变蓝,B、F 装置中的澄清石灰水均变浑浊,D 装置中的澄清石灰水不变浑浊。
(1)实验方案中,装置 F 归属上述思维模型中的   环节。
【改进创新】小科同学认为原气体产物中的 CO2 对 CO 的检验不会产生干扰,于是对装置进行改进,去掉 B、C、D 装置,用 H、I 替换 F、G 装置,先通一段时间气体再进行加热,如右边所示的装置对该气体成分进行探究。
(2)在 E 装置中,能确定气体产物中含有 CO 的实验现象是   。
(3)G 装置中尾气处理的具体操作是   。
(4)实验中,装置 H 的作用有   。
27.一次用餐中,小明同学对“固体酒精”产生好奇,于是他决定买回一袋,对其进行研究。
【收集资料】
通过阅读标签及查阅资料,他获得如下信息:a.该固体酒精中含有酒精、氯化钙、氢氧化钠三种物质。b.酒精的化学式为C2H5OH。c.氯化钙、氯化钡的水溶液均呈中性。
【提出问题】
①酒精的化学式与NaOH 相比,都有“OH”,那么酒精的水溶液是不是显碱性
②固体酒精中的氢氧化钠是否变质及变质的程度如何
【实验探究】
(1)实验一:他取少量酒精溶液于试管中,滴加硫酸铜溶液,未观察到蓝色沉淀,说明酒精溶液   (选填“显”或“不显”)碱性。
(2)实验二:他先取少量固体酒精于烧杯中,加入足量水溶解后静置,发现烧杯底部有白色沉淀,再取白色沉淀于试管中加稀盐酸,观察到   ,说明氢氧化钠已变质。
(3)他取上述烧杯中上层清液于试管中,先滴加足量澄清石灰水,发现生成白色沉淀,再滴入几滴无色酚酞试液,液体呈红色,他认为氢氧化钠部分变质。老师发现后,提示他由该实验得出的结论不可靠。你认为只要将上述实验中的澄清石灰水改为   (填化学式)溶液,即可得到氢氧化钠部分变质的结论。
【拓展应用】若要除去一瓶部分变质的氢氧化钠溶液中的杂质,方法是:   (用化学方程式表示)。
四、解答题(本大题共5小题,共35分)
28.(本题6分,每题2分)鉴别失去标签的五瓶溶液:稀盐酸、稀硫酸、NaOH溶液、CuSO4溶液和BaCl2溶液.
(1)根据溶液颜色即可确定CuSO4溶液.取少量四种无色溶液分别放入四支试管中,再分别滴加CuSO4溶液,可鉴别出NaOH溶液和BaCl2溶液.鉴别出NaOH溶液的现象是________ ;
(2)另取少量剩余的两种溶液分别放入两支试管中,再分别滴加BaCl2溶液,其中一支试管内产生白色沉淀,该反应可用化学方程式表示为________,至此,五瓶溶液已全部鉴别出来;
(3)实验结束后,将所有试管中的物质充分混合,过滤除去沉淀,得到无色滤液;取少量无色滤液滴加Na2SO4溶液,无明显现象,另取少量无色滤液分别与下列物质混合时,一定无明显现象的是_____.
A.酚酞溶液 B.Mg C.CuO D.Ba(OH)2溶液 E.AgNO3溶液.
29.(本题6分,每题2分)实验室中有一包白色粉末,可能含有NaOH、Na2CO3、NaCl中的一种或几种,某同学设计了如下实验进行鉴别,请回答下列问题:
(1)某同学发现溶液A呈红色,推断出白色粉末中一定含有NaOH,请判断他的说法是否正确,并说明理由。   。
(2)实验中能表明加入的HNO3已经足量的现象是   。
(3)原白色粉末的组成为   。
30.(本题7分,第1-2每小题2分,第3题3分)实验室有一瓶敞口放置一段时间的氢氧化钠固体(不考虑水分),为测定这瓶样品中氢氧化钠的质量分数,做如下实验:现取M克样品放入盛有足量水的烧杯中(充分溶解),向烧杯中逐滴加入200克一定溶质质量分数的稀盐酸。实验数据如图所示:
试分析计算回答:
(1)氢氧化钠变质的化学方程式为   ;由图得,加入的稀盐酸与样品反应时,产生气体的质量是   克;
(2)与P点对应的溶液溶质是   ;
(3)M克样品中氢氧化钠的质量分数是多少?(精确到)
31.(本题8分,每空2分)人体胃液(含有盐酸) 通常约 100mL, pH约1.5, 体温约37℃ NaHCO3和 Al(OH)3是常用的治疗胃酸过多症的两种抗酸药。抗酸药的标准之一:药物发生疗效时,胃液的pH保持在3~5之间最宜,pH过高会导致胃痛等不适症状。
(1)NaHCO3属于   (填“酸” “碱”或“盐”) 。
(2)相比 Al(OH)3,从与胃酸反应的产物分析, NaHCO3抗酸药存在的不足是   。
(3)某兴趣小组在室温下,对是否适合作为抗酸药进行了如下探究:Na2CO3先向500mL 烧杯中加入 100ml PH=1.5的盐酸,然后用自动注射器向烧杯中以1mL/min的速度滴入 PH=1.5的盐酸模拟人体分泌胃液,再加入1.0g Na2CO3固体,并持续搅拌。用 pH传感器记录溶液 pH随时间的变化曲线。将上述实验中的 Na2CO3换成 NaHCO3重复实验过程。所得两条曲线如图所示。根据图中信息,判断 Na2CO3是否适合作为抗酸药,并解释原因(写出一点):   。
(4)有小组成员提出,从控制变量和对比实验的角度看,上述实验不够严谨,你认为不严谨之处是   。
32.(本题8分,第1,3题每个2分,第2题4分)答案市场上常见的苏打水有苏打气泡水和无汽苏打水两种。它们的主要成分中都含有碳酸氢钠,俗称小苏打,具有以下性质。
性质一:2NaHCO3=Na2CO3+H2O+CO2↑ (NaHCO3在50℃以上开始逐渐分解)
性质二:HCl+NaHCO3=NaCl+H2O+CO2↑
(1)苏打气泡水中含有大量二氧化碳,瓶盖一打开就有大量气泡产生,所以叫气泡水。无汽苏打水则不含二氧化碳,但小科认为他喝入体内也会产生二氧化碳,主要是利用了碳酸氢钠的性质   (选填“一”或“二”)。
(2)小科查阅了相关资料想自制苏打水,于是购买了一袋小苏打,包装袋上标注的碳酸氢钠含量是99%。真的有这么高吗 小科取了10克小苏打样品放入装置,逐次加入稀硫酸进行实验,得到相关数据。请通过计算帮助小科判断包装袋上的标注是否准确。H2SO4+2NaHCO3=Na2SO4+2H2O+2CO2↑
序号 反应前 第1次 第2次 第3次 第4次 第5次
加入稀硫酸溶液质量/克 0 10 10 10 10 10
C装置中溶液总质量/克 100.0 101.1 102.2 103.3 104.4 105.0
(3)如果去掉装置B,测量结果将会   (选填“偏大”或“偏小”)。
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浙教版科学九上 期中测试
一、选择题(本大题共15小题,每小题3分,共45分。请选出每小题中一个符合题意的选项,不选、多选、错选均不给分)
1. “结构决定性质”“性质决定用途”是重要的科学观念。下列物质的用途主要利用某物理性质的是(  )
A.酒精用作燃料 B.氢氧化铝用于治疗胃酸过多
C.熟石灰用来改良酸性土壤 D.浓硫酸用作干燥剂
【答案】D
【解析】根据物质的化学性质是指在化学变化中表现出来的性质,物质的物理性质是指不需要通过化学变化表现出来的性质,进行分析判断。
【解答】A、酒精用作燃料,是利用了酒精的可燃性,需要通过化学变化才能表现出来,是利用了其化学性质,故选项错误;
B、氢氧化铝用于治疗胃酸过多,是利用了氢氧化铝能与胃液中的盐酸反应的性质,需要通过化学变化才能表现出来,是利用了其化学性质,故选项错误
C、熟石灰用来改良酸性土壤,是利用了熟石灰能与酸发生中和反应的性质,需要通过化学变化才能表现出来,是利用了其化学性质,故选项错误;
D、浓硫酸用作干燥剂,是利用了浓硫酸具有吸水性,不需要发生化学变化就能表现出来,是利用了其物理性质,故选项正确。
故答案为:D。
2.我国自主研发的深海载人潜水器球壳,是世界上最大的载人舱球壳,已在马里亚纳海沟海域完成万米海试任务。在开发深海潜水艇时,科研团队要考虑深海压强大、海水腐蚀强、上浮困难等问题。如图所示,这是中国科学院研究团队研发的钛合金深海潜水器球舱,解决了以上问题。下列说法不正确的是(  )
A.钛合金属于化合物
B.钛合金具有较好的抗压和抗腐蚀性能
C.钛合金的密度大小会影响上浮的难易程度
D.合金往往比纯金属具有更好的性能
【答案】A
【解析】混合物中含有多种物质,纯净物中只含有一种物质。
【解答】A、钛合金中含有多种物质,属于混合物,故A错误,符合题意;
B、由“ 科研团队要考虑深海压强大、海水腐蚀强、上浮困难等问题。如图所示,这是中国科学院研究团队研发的钛合金深海潜水器球舱,解决了以上问题。 ”可知,钛合金具有较好的抗压和抗腐蚀
性能,故B正确,不符合题意;
C、根据阿基米德原理,物体在液体中受到的浮力与其排开液体的重量有关。潜水器上浮的难易程度与平均密度(潜水器质量/体积)和海水密度的对比有关。钛合金的密度越小,潜水器的平均密度越小,越容易上浮,故C正确,不符合题意;
D、合金通常比纯金属具有更高的强度、硬度、耐腐蚀性等,故D正确,不符合题意。
故答案为:A。
3.化学知识涉及衣、食、住、行各个领域,下列说法不正确的是(  )
A.衣:鉴别羊毛制品和化纤制品可采用点燃闻气味的方法
B.食:将工业用盐亚硝酸钠(NaNO2)代替食盐作调味品
C.住:能闻到新装修房屋的异味,是因为分子在不断运动
D.行:汽车、自行车等车辆的金属表面喷漆主要目的是为了防锈和美观
【答案】B
【解析】A、根据蛋白质的性质分析;
B、根据亚硝酸钠的毒性分析;
C、根据分子的运动分析;
D、根据隔离氧气和水可防止金属锈蚀分析。
【解答】A、羊毛制品富含蛋白质,灼烧有烧焦羽毛的气味,而化纤制品灼烧有刺激性气味,可灼烧闻气味鉴别二者,不符合题意;
B、亚硝酸钠有毒,不可代替食盐作调味品,符合题意;
C、能闻到新装修房屋的异味,是因为分子在不断运动 ,不符合题意;
D、汽车、自行车等车辆的金属表面喷漆主要目的是为了隔绝氧气和水而防锈,同时可增加美观 ,不符合题意;
故选B。
4.为验证锌、铁、铜三种金属的活动性顺序,小梅同学设计了以下四种实验方案,其中能达到目的的是(  )
A.将锌片、铁片分别放入硫酸铜溶液中
B.将铁片、铜片分别放入硫酸锌溶液中
C.将锌片、铜片分别放入硫酸亚铁溶液中
D.将锌片分别放入硫酸亚铁、硫酸铜溶液中
【答案】C
【解析】(1)金属活动性顺序中,位于前面的金属能把位于后面的金属从它们的盐溶液里置换出来。通过金属与盐溶液的反应情况,可以判断金属的活动性强弱。
(2)要验证锌、铁、铜三种金属的活动性顺序,需要通过实验得出三种金属的活动性相对强弱关系。
【解答】A、将锌片、铁片分别放入硫酸铜溶液中,锌和铁都能与硫酸铜反应,说明锌、铁的活动性都比铜强,但无法比较锌和铁的活动性强弱,故该选项错误。
B、将铁片、铜片分别放入硫酸锌溶液中,铁和铜都不能与硫酸锌反应,说明锌的活动性比铁、铜都强,但无法比较铁和铜的活动性强弱,故该选项错误。
C、将锌片放入硫酸亚铁溶液中,锌能与硫酸亚铁反应,说明锌的活动性比铁强;将铜片放入硫酸亚铁溶液中,铜不能与硫酸亚铁反应,说明铁的活动性比铜强,从而可以得出锌>铁>铜的活动性顺序,故该选项正确。
D、将锌片分别放入硫酸亚铁、硫酸铜溶液中,锌能与硫酸亚铁、硫酸铜都反应,说明锌的活动性比铁、铜都强,但无法比较铁和铜的活动性强弱,故该选项错误。
故答案为:C。
5.归纳和演绎是重要的科学方法,下列归纳或演绎合理的是(  )
A.纯净物是由一种物质组成的,所以盐酸是一种纯净物
B.酸与碱反应生成盐和水,所以生成盐和水的反应一定是酸与碱的反应
C.镁和稀硫酸反应能产生氢气,所以能和稀硫酸反应产生气体的物质一定是金属
D.碱性溶液能使石蕊试液变蓝,所以能使石蕊试液变蓝的溶液呈碱性
【答案】D
【解析】A、根据盐酸是氯化氢气体的水溶液分析;
B、根据金属氧化物或非金属氧化物与酸或碱反应生成盐和水分析;
C、根据碳酸盐、活泼金属都能与酸反应产生气体分析;
D、根据碱性溶液使石蕊试液变蓝分析。
【解答】A、 盐酸是氯化氢气体的水溶液,属于混合物 ,不符合题意;
B、 生成盐和水的反应不一定是酸与碱的反应,如二氧化碳与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水 ,不符合题意;
C、 能和稀硫酸反应产生气体的物质可能是金属,也可能是碳酸盐 ,不符合题意;
D、 碱性溶液能使石蕊试液变蓝,所以能使石蕊试液变蓝的溶液呈碱性 ,符合题意;
故选D。
6.如图1通过针筒改变试管内压强,图2为pH值随气压变化的关系,下列说法错误的是(  )
A.pH随气压增大而减小
B.当活塞吸气时,pH值变大,发生了反应②
C.当气压小到一定程度时,瓶内 pH值会大于7
D.将剩余的水换成 NaOH时, CO2质量会减少
【答案】C
7.如图是某同学在学习酸和碱之间的反应后,画出的氢氧化钠溶液与稀盐酸恰好完全反应的微观示意图。由此得出的结论正确的是(  )
A.反应后溶液中的粒子只有Na+、Cl-
B.反应前后阴、阳离子的总数不变
C.该反应的实质是Cl-+Na+=NaCl
D.该反应属于复分解反应,反应后溶剂质量增加
【答案】D
【解析】根据氢氧化钠和稀盐酸的反应过程分析判断。
【解答】根据图片可知,氢氧化钠和稀盐酸反应,生成氯化钠和水。
反应后溶液中的粒子为Na+、Cl-和H2O,故A错误;
反应后,氢氧根离子和氢离子结合生成水,则阴阳离子的总数变少,故B错误;
该反应的实质为:H++OH-=H2O,故C错误;
该反应为两种化合物相互交换成分,生成两种新的化合物,为复分解反应。由于没有气体和沉淀生成,因此反应后溶液质量增大,故D正确。
故选D。
8.下列是忘记盖瓶塞的氢氧化钠溶液是否变质的检验,在取少量溶液样品进行的相关实验中,实验现象及结论不合理的是(已知BaCl2溶液和CaCl2溶液均呈中性)(  ).
A.滴入足量的澄清石灰水,有白色沉淀生成,滤液的 pH>7,证明原样品部分变质
B.滴入足量的氯化钡溶液、有白色沉淀生成,滤液的 pH>7,证明原样品部分变质
C.滴入足量稀盐酸,没有明显现象,证明原样品没有变质
D.滴入足量氯化钡溶液,有白色沉淀生成,滤液的pH=7,证明原样品全部变质
【答案】A
【解析】氢氧化钠和碳酸钠溶液都呈碱性,碳酸钠的存在会对氢氧化钠的检验造成干扰,应先检验并除去碳酸钠,再检验氢氧化钠。
【解答】A、加入氢氧化钙,有白色沉淀产生,说明含有碳酸钠,但氢氧化钙会引起氢氧根离子,无法判断是否存在氢氧化钠,故A错误,符合题意;
B、滴入足量的氯化钡溶液,有白色沉淀生成,说明含有碳酸钠,滤液的 pH>7,说明溶液呈碱性,即含有氢氧化钠,证明原样品部分变质,故B正确,不符合题意;
C、滴入足量稀盐酸,没有明显现象,说明不含碳酸钠,即证明原样品没有变质,故C正确,不符合题意;
D、滴入足量氯化钡溶液,有白色沉淀生成,说明含有碳酸钠,滤液的pH=7,说明溶液不呈碱性,即不含氢氧化钠,证明原样品全部变质,故D正确,不符合题意。
故答案为:A。
9.如图所示,装置气密性良好,弹簧夹处于关闭状态。向试管中加入下表中的物质,挤压胶头滴管加入液体,一段时间后,打开弹簧夹,能使气球a明显鼓起的是(  )
试管内物质 胶头滴管内物质
A 氢氧化钠固体 水
B 铁粉 稀盐酸
C 氯化钡溶液 稀硫酸
D 二氧化碳 氢氧化钠溶液
A.A B.B C.C D.D
【答案】D
【解析】气球a明显增大,肯定是装置内气压减小所致,据此分析判断。
【解答】A.氢氧化钠溶于水时放出大量的热,使装置内气压增大,故A不合题意;
B.铁粉和稀盐酸反应,生成氢气放出热量,使装置内气压增大,故B不合题意;
C.氯化钡和稀硫酸反应,生成硫酸钡沉淀和稀盐酸,装置内气压几乎不变,故C不合题意;
D.二氧化碳和氢氧化钠反应,生成碳酸钠和水,使装置内气压减小,故D符合题意。
故选D。
10.如图所示的pH变化曲线是盐酸与氢氧化钠反应得到的结果,则下列说法正确的是(  )
A.横坐标是滴加的盐酸体积
B.向a点的溶液中加入硫酸铜溶液产生蓝色沉淀
C.向b点的溶液中加入紫色石蕊试液变红色
D.C点溶液中的阴离子只有Cl-
【答案】D
【解析】A、根据酸碱中和反应过程中溶液pH的变化情况进行分析;
B、根据溶液的pH<7说明盐酸没有反应完进行分析;
C、根据b点的溶液显碱性,是氯化钠、氢氧化钠的混合溶液进行分析;
D、根据C点溶液的pH=7,显中性,是氯化钠溶液进行分析。
【解答】A、由图像可知,起始位置的pH<7,溶液显酸性,所以横坐标是滴加的氢氧化钠体积,此选项错误;
B、向a点的溶液是氯化钠、盐酸的混合溶液,加入硫酸铜溶液无蓝色沉淀,此选项错误;
C、b点的溶液显碱性,是氯化钠、氢氧化钠的混合溶液,向b点的溶液中加入紫色石蕊试液变蓝色,此选项错误;
D、C点溶液的pH=7,显中性,是氯化钠溶液,其中的阴离子只有Cl-,此选项正确。
故答案为:D。
11.下列各组物质的稀溶液,不用外加其他试剂就能鉴别出来的是(  )
A.FeCl3、NaOH、Na2SO4、KCl B.KNO3、HCl、NaOH、FeCl3
C.NH4Cl、KOH、Na2SO4、BaCl2 D.Na2CO3、HCl、CaCl2、HNO3
【答案】B
【解析】对于物质鉴别题,首先要掌握各物质的性质,然后根据物质的性质选择所需物质,再利用反应的不同现象加以区分,鉴别题时各物质的现象必须不能相同,否则无法区分。
【解答】A、先观察溶液颜色,呈黄色的为氯化铁溶液,再将氯化铁溶液加入另三种溶液中,产生红褐色沉淀的为氢氧化钠,但无法鉴别硫酸钠和氯化钾,不符合题意;
B、先观察颜色,溶液呈黄色的为氯化铁溶液,再将氯化铁加入另三种溶液中,产生红褐色沉淀的为氢氧化钠溶液,再将另两种溶液加入到红褐色沉淀中,沉淀消失的为盐酸,不消失的为硝酸钾,可以鉴别,符合题意;
C、各物质两两混合,产生沉淀的为硫酸钠和氯化钡,但无法确定哪个是氯化钡,哪个是硫酸钠,产生有刺激性气味的是氯化铵和氢氧化钾的反应,但无法确定哪一种是氯化铵,不符合题意;
D、两两混合,有两种物质与其反应产生气体,一种物质与其反应产生沉淀产生的是碳酸钠,与碳酸钠产生沉淀的为氯化钙,但无法鉴别盐酸和硝酸,不符合题意;
故选B.
12.使用如图所示装置(搅拌装置略)探究溶液离子浓度变化,已知反应的产物如果全部是沉淀(或沉淀和水)时灯光会变暗。下列灯光变化可能出现“亮→暗(或灭)→亮”现象的是(  )
  试剂甲 试剂乙
A NaCl AgNO3
B H2SO4 Ba(OH)2
C HCl NaOH
D K2CO3 HNO3
A.A B.B C.C D.D
【答案】B
【解析】根据所给各组物质反应后生成物分析,若反应后生成物仍是溶液,则灯光不会熄灭,若生成的是沉淀或水,则恰好完全反应时灯光会熄灭。
【解答】A、氯化钠和硝酸银反应生成氯化银沉淀和硝酸钠,因硝酸钠溶液导电,灯泡不会熄灭,不符合题意;
B、硫酸与氢氧化钡反应生成硫酸钡和水,恰好完全反应时导电性几乎没有,但加入硫酸过量时,导电性又增加,灯光可有亮→暗(或灭)→亮 的变化,符合题意;
C、盐酸与氢氧化钠反应生成氯化钠和水,氯化钠溶液导电,所以灯光不会有熄灭现象,不符合题意;
D、碳酸钾与硝酸反应生成硝酸钾、水和二氧化碳,溶液中有硝酸钾可导电,灯光不会有熄灭现象,不符合题意;
故选B。
13.如图所示为甲、乙、丙三种物质的转化关系(“→”表示反应一步实现,反应条件略去),下列各组物质中不能实现该转化关系的是(  )
选项 甲 乙 丙
A C CO2 co
B Zn ZnO Zn(NO3)2
C Ca(OH)2 CaCO3 CaCl2
D KOH KNO3 K2SO4
A.A B.B C.C D.D
【答案】D
【解析】根据常见物质之间的转化关系分析判断。
【解答】A.碳完全燃烧生成二氧化碳,不完全燃烧生成一氧化碳,二氧化碳和碳在高温条件下反应生成一氧化碳,故A正确不合题意;
B.锌和氧气反应生成氧化锌,和硝酸银反应生成硝酸锌和银,氧化锌和稀硝酸反应生成硝酸锌和水,故B正确不合题意;
C.氢氧化钙和二氧化碳反应生成碳酸钙沉淀和水,和盐酸反应生成氯化钙和水,碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳,故C正确不合题意;
D.氢氧化钾和稀硝酸反应生成硝酸钾和水,和稀硫酸反应生成硫酸钾和水,硝酸钾不能和其它物质通过一步反应生成硫酸钾,故D错误符合题意。
故选D。
14.往氯化铁和稀盐酸的混合液中逐滴加入过量氢氧化钠溶液。则烧杯中各物质质量的变化正确的是 (  )
A. B. C. D.
【答案】B
15.在实验室中,小科同学为了探究金属与盐溶液的反应规律,将一定质量的某种金属M 的粉末放入 AgNO3 与 Cu(NO3)2 的混合溶液中,实验过程及现象如图所示,结合实际现象判断,小科同学得出的以下结论中,错误的是(  )
A.滤液中一定没有银离子 B.滤渣中一定含有金属单质M
C.加入的金属M可能是单质铁 D.滤渣中一定含有单质铜
【答案】C
【解析】铜比银活泼,都不能和稀盐酸反应,硝酸铜溶液是蓝色溶液,硝酸银溶液是无色溶液;
稀盐酸和硝酸银反应生成白色沉淀氯化银和硝酸。
【解答】A、滤液中加入稀盐酸不产生白色沉淀,说明一定没有银离子,该选项说法正确;
B、因为向滤渣中加入稀盐酸时产生气泡,说明滤渣中一定含有M,该选项说法正确;
C、加入的金属M不可能是单质铁,这是因为铁和硝酸银、硝酸铜反应生成的硝酸亚铁溶液是浅绿色的,该选项说法不正确。
D、因为溶液变成无色,说明硝酸铜已经完全反应,生成了铜,该选项说法正确;
故答案为:D。
二、填空题(本题共7小题20空,每空2分,共40分)
16.根据图回答问题:
(1)反应过程中,数目减少的离子是   (填离子符号);
(2)验证反应后溶液中稀盐酸有剩余,下列操作可行的是____。
A.取样, 加入 CuO粉末 B.取样, 滴加 NaOH 溶液
C.取样, 加入 CaCO3粉末 D.取样, 滴加 AgNO3溶液
【答案】(1)OH-
(2)A;B;C
【解析】(1)中和反应的实质,氢氧化钠(NaOH)溶液中的OH 和稀盐酸(HCl)中的H + 会发生中和反应,生成水(H2 O),所以反应过程中H+和OH 的数目会减少。
(2)酸的化学性质,要验证反应后溶液中稀盐酸有剩余,即验证溶液中有H+存在。利用酸能与金属氧化物、碳酸盐反应,以及酸碱中和反应的现象来判断。
【解答】(1)氢离子和氢氧根离子反应生成水,所以氢氧根离子数目减小,
故答案为:OH-;
(3)A、取样,加入CuO粉末,若稀盐酸有剩余,CuO会与稀盐酸反应生成氯化铜和水,黑色粉末溶解,溶液变为蓝色,能验证稀盐酸有剩余,故该选项正确。
B、取样,滴加NaOH溶液,若稀盐酸有剩余,NaOH先与稀盐酸反应,开始时溶液颜色无变化,当稀盐酸反应完后,继续滴加NaOH溶液,溶液会变红,能验证稀盐酸有剩余,故该选项正确。
C、取样,加入CaCO3 粉末,若稀盐酸有剩余,CaCO3会与稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳,产生气泡,能验证稀盐酸有剩余,故该选项正确。
D、取样,滴加AgNO3 溶液,因为反应生成的氯化钠中也含有氯离子,会与AgNO3 溶液反应生成氯化银白色沉淀,无论稀盐酸是否剩余,都会产生白色沉淀,不能验证稀盐酸有剩余,故该选项错误。
故答案为:ABC。
17.某班同学研究碱的性质时,进行如图实验,观察到有蓝色絮状沉淀产生。一段时间后发现试管中的沉淀有些小组部分变黑,有些小组仍为蓝色。
(1)反应生成的蓝色絮状沉淀物质是   。
(2)根据质量守恒定律,推测黑色物质可能是____。
A.铁 B.碳 C.二氧化锰 D.氧化铜
(3)某同学认为试管中沉淀的颜色变黑可能是由于反应物的溶质质量分数较高所致。为验证猜想是否成立,他改用溶质质量分数更大的硫酸铜溶液再一次进行了实验,发现生成的蓝色絮状沉淀过一段时间并未变黑。因此他认为自己的猜想是错误的。请回答,他能否据此否定自己的猜想 并说明理由   。
【答案】(1)Cu(OH)2
(2)D
(3)不能,反应物还有氢氧化钠溶液,因此还需要改变氢氧化钠溶液的浓度,验证猜想是否正确
18.纪录片《风味人间》中介绍了一种民间美食————灰水煮笋,这里的“灰水”指加了草木灰的水,其中富含K2CO3。K2CO3能与竹笋中的草酸和单宁酸反应,可降低泌尿系统结石的风险。
(1)钠、钾是同族元素,化学性质相近,由此推测K2CO3溶液的pH   7。
(2)灰水中可能还含有K2SO4,检验是否含有SO42的方法为:将配制好的灰水静置,取上层清液,   (将实验方案补充完整)。
(3)通过检验,确定灰水中还含有K2SO4。小明打算从灰水中制备KCl,并设计了下面的实验方案:
混合物经过一系列操作最终得到KCl固体,下列操作顺序合理的是   。
①加入过量K2CO3溶液 ②加入适量稀盐酸 ③过滤 ④蒸发结晶
【答案】(1)>
(2)方案一:滴加硝酸钡溶液,有白色沉淀生成,滴加稀硝酸若沉淀部分消失,则说明灰水中含有SO42-。方案二:先滴加稀硝酸至不再有气泡产生,再滴加硝酸钡溶液,若有沉淀产生, 说明灰水中含有 SO42-
(3)①③②④
19. “价类图”是以化合价为纵坐标、物质类别为横坐标绘制的图像,它能将散乱的科学知识联系在一起,有助于对科学问题的理解和整体认知。如图是含氯元素的物质的价类图,其中“→”表示物质间的转化关系。请回答:
(1)A和氢氧化钾反应得到D 和水,则该反应属于基本反应类型中的   ;
(2)物质C 的化学式为   ;
(3)E在一定条件下得到 D 的化学方程式为   。
【答案】(1)复分解反应
(2)ClO2
(3)2KClO3 MnO2 2KCl + 3O2↑
20.为比较Zn、Fe、Cu的金属活动性,在锌粉、铁粉的混合物中加入一定量的硫酸铜溶液,反应前后的微观模型如图所示。
(1)由图分析可知实验中发生反应的化学方程式是   。
(2)由该反应微观模型可得出的金属活动性顺序为______(选填字母)。
A.Zn>Cu B.Cu>Fe C.Zn>Fe
(3)向上述溶液中加入过量   溶液,就可得出金属活动性的顺序:Zn>Fe>Cu。
【答案】(1)Zn+CuSO4=ZnSO4+Cu
(2)A;C
(3)硫酸铜
【解析】(1)根据图中原子、离子的数目变化来分析;
(2)根据锌和铁同时存在时,锌置换出了硫酸铜中的铜,铁没有发生反应来分析;
(3)根据锌反应完后,铁也能置换出硫酸铜中的铜来分析。
【解答】(1)由图可知,反应后固体锌的数量减少,铁固体的数量不变,铜固体的数量增加,锌离子的数量增加,且锌固体减少的数量与铜固体增加的数量相等,则实验中发生的反应是锌与硫酸铜反应生成硫酸锌和铜,故反应的化学方程式写为:Zn+CuSO4=ZnSO4+Cu;
(2)由反应示意图可知,铜离子全部转化成了铜原子,部分锌原子转化成了离子,是因为锌将硫酸铜中的铜离子置换出来了,说明锌的活动性大于铜,但铁原子相对数量反应前后没有发生变化,说明铁不能将锌离子置换成锌,铁的活动性小于锌,故选AC;
(3)根据第(2)小题分析可知,锌的活动铜强于铁,强于铜,无法确定铁、铜的活动性强弱,若能确定铁、铜活动性强弱即可确定三种金属的活动性,往上述溶液中添加某一种物质后,铁原子数量减少,出现了亚铁离子,铜原子数量增多,则发生的反应是铁与一种可溶性铜盐反应生成一种亚铁盐和铜,则加入的物质是含有铜离子的可溶性盐,如硫酸铜(CuSO4)等。
(1)由图可知,反应后固体锌的数量减少,铁固体的数量不变,铜固体的数量增加,锌离子的数量增加,且锌固体减少的数量与铜固体增加的数量相等,则实验中发生的反应是锌与硫酸铜反应生成硫酸锌和铜,故反应的化学方程式写为:Zn+CuSO4=ZnSO4+Cu;
(2)由反应示意图可知,铜离子全部转化成了铜原子,部分锌原子转化成了离子,是因为锌将硫酸铜中的铜离子置换出来了,说明锌的活动性大于铜,但铁原子相对数量反应前后没有发生变化,说明铁不能将锌离子置换成锌,铁的活动性小于锌,故选AC;
(3)根据第(2)小题分析可知,锌的活动铜强于铁,强于铜,无法确定铁、铜的活动性强弱,若能确定铁、铜活动性强弱即可确定三种金属的活动性,往上述溶液中添加某一种物质后,铁原子数量减少,出现了亚铁离子,铜原子数量增多,则发生的反应是铁与一种可溶性铜盐反应生成一种亚铁盐和铜,则加入的物质是含有铜离子的可溶性盐,如硫酸铜(CuSO4)等。
21.甲乙两车间的废水中含有K+、Ag+、Cu2+、CO32-、OH-、NO3-六种离子;
(1)乙车间的废水呈蓝色,其中的阴离子为   ;
(2)如果甲乙两车间的废水混合,可以使废水的某些离子转化为沉淀。经过滤后的废水中含有   (填氮肥,磷肥、钾肥或复合肥)。
(3)写出检验其中一个车间废水中含有OH-的方法   。
【答案】(1)NO3-
(2)复合肥
(3)向废水中加入足量的氯化钙溶液,再加入酚酞,若溶液呈红色,说明含有氢氧根离子(合理即可)
【解析】(1)根据离子共存问题进行判断,离子之间结合成水、气体或沉淀,则不能共存。
(2)只含有钾元素的盐,为钾肥,同时含有钾、氮或磷元素中的两种或以上元素的盐,属于复合肥。
(3)由(1)可知,甲中同时含有碳酸根离子和氢氧根离子,碳酸根离子会对氢氧根离子的检验造成干扰,应先除去,可用可溶性钙盐或钡盐,再向反应后的溶液中滴加酚酞或可溶性铜或者铁盐进行检验。
【解答】(1)乙车间的废水呈蓝色,说明含有铜离子,铜离子与碳酸根离子和氢氧根离子均不能共存,可知其中的阴离子为硝酸根离子。
(2)由题中六种离子可知,银离子、铜离子、碳酸根离子、氢氧根离子,都转化为沉淀,废水中含有的是钾离子和硝酸根离子,含有钾元素和氮元素,可知属于复合肥。
(3)废水中同时含有碳酸根离子和氢氧根离子,都会使溶液呈碱性,要先将碳酸根离子除去,再检验氢氧根离子,可向废水中加入足量的氯化钙溶液,再加入酚酞,若溶液呈红色,说明含有氢氧根离子。
22.如图A~H是初中化学常见的物质,其中B为紫红色固体单质,A、D均为无色气体,且D可参与光合作用,E为一种常见的钠盐,F为一种碱,H为蓝色沉淀。它们的转化关系如图(其中部分反应物、生成物、反应条件已略去,箭头所指为生成物),请回答下列问题:
(1)反应①发生的条件是    。
(2)C的化学式是    。
(3)图中的转化至少能发生    个复分解反应。
【答案】(1)高温
(2)CuO
(3)3
【解析】(1)根据物质特征先确定 B 是铜、D 是二氧化碳,再结合 A 为无色气体且能发生反应生成铜,判断 A 与 D 反应生成 B 的反应,从而明确反应①条件。
(2)依据 B(铜)的转化关系以及能与稀硫酸反应这一性质,推断 C 的化学式。
(3)依据复分解反应的定义,在已知物质转化关系中,找出化合物间相互交换成分的反应,确定复分解反应个数。
【解答】A~H是初中化学常见的物质。B为紫红色固体单质,则B是铜;D为无色气体,且D可参与光合作用,则D是二氧化碳;二氧化碳能转化成无色气体A,A能转化成铜,则A是一氧化碳;二氧化碳能转化成E,E为一种常见的钠盐,则E是碳酸钠;碳酸钠能转化成F,F为一种碱,则F是氢氧化钠;H为蓝色沉淀,则H是氢氧化铜;C能转化成铜、二氧化碳,C和硫酸反应生成G,G和氢氧化钠反应生成氢氧化铜,则C是氧化铜,G是硫酸铜;据此分析解答。
(1)反应①是二氧化碳和碳在高温的条件下生成一氧化碳,发生的条件是高温;
(2)由分析可知,C是氧化铜,化学式是CuO;
(3)由分析可知,A是一氧化碳,B是铜,C是氧化铜,D是二氧化碳,E是碳酸钠,F是氢氧化钠,G是硫酸铜,H是氢氧化铜,则C→G的反应是氧化铜和硫酸反应生成硫酸铜和水,属于复分解反应,E→F的反应是碳酸钠和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠,属于复分解反应,F+G→H的反应是氢氧化钠和硫酸铜反应生成氢氧化铜沉淀和硫酸钠,属于复分解反应,则图中的转化至少能发生3个复分解反应。
(1)反应①是二氧化碳和碳在高温的条件下生成一氧化碳,发生的条件是高温;
(2)由分析可知,C是氧化铜,化学式是CuO;
(3)由分析可知,A是一氧化碳,B是铜,C是氧化铜,D是二氧化碳,E是碳酸钠,F是氢氧化钠,G是硫酸铜,H是氢氧化铜,则C→G的反应是氧化铜和硫酸反应生成硫酸铜和水,属于复分解反应,E→F的反应是碳酸钠和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠,属于复分解反应,F+G→H的反应是氢氧化钠和硫酸铜反应生成氢氧化铜沉淀和硫酸钠,属于复分解反应,则图中的转化至少能发生3个复分解反应。
三、实验探究题(本大题共5小题,每空2分,共40分)
23.为探究盐酸的化学性质,某学习小组做了如下实验:
(1)上述反应中无现象的是   (填字母序号)。
(2)将反应后D和E试管中的废液倒入一个洁净的烧杯中,观察烧杯中先有气泡产生,后有白色沉淀出现。将烧杯中的混合物过滤,得到白色沉淀和无色溶液。同学们对滤液中溶质的成分进行探究。
【提出问题】滤液中溶质的成分是什么
【假设与猜想】①猜想一: NaCl; 猜想二: NaCl和CaCl2;
猜想三: NaCl、 Ca(OH)2和HCl; 猜想四:    。
【讨论与交流】②经讨论同学们一致认为猜想三是错误的。理由是   。
【实验与讨论】
实验步骤 实验现象 实验结论
取少量滤液于试管中,滴加适量碳酸钠溶液 无现象 猜想四成立
取少量滤液于试管中,滴加适量稀盐酸
③请将以上表格中的实验现象补充完整:   。
【答案】(1)D
(2)NaCl和 Na2CO3;氢氧化钙和盐酸不能共存;有气泡冒出
【解析】(1)A紫色石蕊变红;B有气泡产生,溶液变浅绿色;C固体逐渐溶液,溶液由无色变为黄色;D无现象;E有气泡产生;F有白色沉淀产生。
(2)反应后的溶液中一定有生成物,可能有过量的反应物,结合混合后实验现象进行分析。
【解答】(1)D氢氧化钙与稀盐酸反应生成氯化钙和水,均为无色透明液体,所以没有现象。
(2)混合后有气泡产生,说明D中过量的是稀盐酸,E中过量的是碳酸钠,后有白色沉淀生成,白色沉淀是由氯化钙和碳酸钠产生的。稀盐酸与碳酸钠反应产生氯化钠、水和二氧化碳;氯化钙与碳酸钠反应产生碳酸钙沉淀和氯化钠,可能存在过量的碳酸钠或氯化钙。
结合题中的猜想可知,猜想四为:氯化钠和碳酸钠。
Ca(OH)2和HCl不能共存(会反应生成CaCl2和水),所以猜想三是错误的。
猜想四成立,即含有碳酸钠,加稀盐酸,会产生二氧化碳气体,所以现象为:有气泡产生。
24.现有一定质量的粗盐样品(含有少量泥沙等不溶性杂质和少量硫酸钠、氯化镁、氯化钙等可溶性杂质)。某实验小组利用实验室常用仪器对粗盐样品进行提纯,提纯步骤如下:
请根据提纯步骤回答下列问题:
(1)步骤⑥中加入过量盐酸的目的是   。
(2)实验过程中会产生   种沉淀。
(3)步骤②和步骤④不可以颠倒,理由是   。
(4)同学提出精盐中的 NaCl 比原来粗盐中的多,简要说明   。
【答案】(1)除去过量的氢氧化钠、碳酸钠
(2)4
(3)如果颠倒,无法除去过量的氯化钡
(4)除杂过程中,碳酸钠、氢氧化钠均转化为氯化钠,使氯化钠的质量增加
【解析】(1)盐酸过量不会造成精盐不纯,是因为在蒸发结晶时氯化氢气体挥发。
(2)要小心所加试剂是过量的,不要遗漏了过量的氯化钡与碳酸钠反应产生的碳酸钡沉淀。
(3)粗盐提纯实验的要点:先加氯化钡,再加碳酸钠;先过滤,再加盐酸。
(4)根据(2)中对于沉淀的分析可知,在生成沉淀的同时,会有氯化钠产生。
【解答】(1)前面步骤中所加试剂是过量的,加入过滤的盐酸可以将氢氧化钠和碳酸钠除去,得到纯净的氯化钠。
(2)氯化钡与硫酸钠产生硫酸钡沉淀;氢氧化钠与氯化镁产生氢氧化镁沉淀;碳酸钠与氯化钙反应产生碳酸钙沉淀;碳酸钠与过量的氯化钡反应产生碳酸钡沉淀,可知共有4中沉淀。
(3)②中过量的氯化钡需要用④中的碳酸钠除去,若先加碳酸钠,过量的氯化钡则无法除去。
(4)在上述步骤中,有多步反应生成氯化钠,所以精盐中氯化钠的质量比粗盐中多。
25.某兴趣小组以“铁锈蚀”为主题展开了探究。
【查阅资料】
①氯化钙固体可作干燥剂。
②一定条件下,碳可加快铁的锈蚀,但碳本身不参加反应。
【实验一】
取三枚相同的洁净无锈铁钉分别放入试管,进行图1实验,现象如表所示。
试管 A B C
一周后现象 铁钉表面有一层铁锈 铁钉表面无明显变化 铁钉表面无明显变化
(1)对比A、B、C试管中的实验现象,说明铁锈蚀是铁与与空气中的   发生反应
(2)【实验二】
小组设计了如图2的装置,检查气密性后,先将5g铁粉和2g碳粉加入三颈烧瓶,t1时刻加入2mL饱和NaCl溶液后,再将一只装有5mL稀盐酸的注射器插到烧瓶上。
据图3可知铁锈蚀的过程    (选填“吸热”或“放热”)。
(3)分析t3时刻后压强突然变大的原因是   。
(4)【拓展应用】近年来,共享单车给大家出行带来很大方便,写出一种防止共享单车铁质车架锈蚀的方法:    。
【答案】(1)水和氧气
(2)放热
(3)氯化钠溶液能够促进铁生锈;把注射器中的稀盐酸注入三颈烧瓶中,稀盐酸和铁反应生成氯化亚铁和氢气,同时放热,气体增多,温度升高,导致气压增大。
(4)涂漆或镀一层金属等
【解析】(1)根据实验现象分析。
(2)根据图3信息分析。
(3)根据图4信息;稀盐酸和铁反应生成氯化亚铁和氢气,放热分析。
(4)根据铁与稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气分析。
(5)铁与水和氧气同时接触时容易生锈,因此隔绝水和氧气可以防止铁制品生锈。
【解答】(1)对比A(铁与水和氧气同时接触,生锈)、B(与氧气隔绝,不能生锈)、C(与水隔绝,不能生锈)试管中的实验现象,说明铁锈蚀主要是与空气中的水和氧气发生反应。
故答案为:水和氧气。
(2)据图3可知铁锈蚀的过程中温度升高,是放热反应。
(3)据图4,对比AB段和BC段说明氯化钠溶液能够促进铁生锈,t3时刻后压强突然变大的原因是把注射器中的稀盐酸注入三颈烧瓶中,稀盐酸和铁反应生成氯化亚铁和氢气,同时放热,气体增多,温度升高,导致气压增大。
(4)一种防止共享单车铁质车架锈蚀的方法:涂漆或镀一层金属等。
26.思维模型的建构既方便于问题的解决,又能促进深度学习。某科学研究小组同学,在研究了气体检验专题内容后,认为气体检验的关键是干扰气体的界定,判断标准是对后续实验是否会产生干扰。于是在老师的指导下对解决“气体检验”类问题建构了如下思维模型:
【模型应用】同学们为检验天然气燃烧后的气体产物成分,应用思维模型设计了如图实验方案(固定装置未画出),将天然气在氧气中燃烧后得到的混合气体通过 A→G 进行实验。
实验过程中观察到 A 装置的无水硫酸铜变蓝,B、F 装置中的澄清石灰水均变浑浊,D 装置中的澄清石灰水不变浑浊。
(1)实验方案中,装置 F 归属上述思维模型中的   环节。
【改进创新】小科同学认为原气体产物中的 CO2 对 CO 的检验不会产生干扰,于是对装置进行改进,去掉 B、C、D 装置,用 H、I 替换 F、G 装置,先通一段时间气体再进行加热,如右边所示的装置对该气体成分进行探究。
(2)在 E 装置中,能确定气体产物中含有 CO 的实验现象是   。
(3)G 装置中尾气处理的具体操作是   。
(4)实验中,装置 H 的作用有   。
【答案】(1)气体检验
(2)黑色固体变为红色
(3)用气球收集或可点燃处理
(4)检验 CO2 和收集未反应完的一氧化碳
【解析】(1)根据F装置中的澄清石灰水均变浑浊,是因为气体中含有二氧化碳来分析解答;
(2)根据加热时氧化铜和一氧化碳反应生成铜和二氧化碳来分析解答;
(3)根据一氧化碳具有可燃性来分析解答;
(4)根据装置H可以检验二氧化碳和收集未反应完的一氧化碳来分析解答。
【解答】(1)F装置中的澄清石灰水均变浑浊,是因为气体中含有二氧化碳,实验方案中,装置F归属上述思维模型中的气体检验环节;
(2)加热时氧化铜和一氧化碳反应生成铜和二氧化碳,在E装置中,能确定气体产物中含有CO的实验现象是黑色固体逐渐变成红色;
(3)一氧化碳有毒,排放到空气中会污染空气,一氧化碳具有可燃性,则G装置中尾气处理的具体操作是用酒精灯烧掉;
(4)二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,则装置H可用于检验二氧化碳,一氧化碳难溶于水,密度比水小,一氧化碳通入装置H中,会将水排入烧杯中,气体收集在装置H中,故实验中,装置H的作用有检验二氧化碳和收集未反应完的一氧化碳。
27.一次用餐中,小明同学对“固体酒精”产生好奇,于是他决定买回一袋,对其进行研究。
【收集资料】
通过阅读标签及查阅资料,他获得如下信息:a.该固体酒精中含有酒精、氯化钙、氢氧化钠三种物质。b.酒精的化学式为C2H5OH。c.氯化钙、氯化钡的水溶液均呈中性。
【提出问题】
①酒精的化学式与NaOH 相比,都有“OH”,那么酒精的水溶液是不是显碱性
②固体酒精中的氢氧化钠是否变质及变质的程度如何
【实验探究】
(1)实验一:他取少量酒精溶液于试管中,滴加硫酸铜溶液,未观察到蓝色沉淀,说明酒精溶液   (选填“显”或“不显”)碱性。
(2)实验二:他先取少量固体酒精于烧杯中,加入足量水溶解后静置,发现烧杯底部有白色沉淀,再取白色沉淀于试管中加稀盐酸,观察到   ,说明氢氧化钠已变质。
(3)他取上述烧杯中上层清液于试管中,先滴加足量澄清石灰水,发现生成白色沉淀,再滴入几滴无色酚酞试液,液体呈红色,他认为氢氧化钠部分变质。老师发现后,提示他由该实验得出的结论不可靠。你认为只要将上述实验中的澄清石灰水改为   (填化学式)溶液,即可得到氢氧化钠部分变质的结论。
【拓展应用】若要除去一瓶部分变质的氢氧化钠溶液中的杂质,方法是:   (用化学方程式表示)。
【答案】(1)不显
(2)有气泡出现
(3)CaCl2或I;BaCl2 Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3↓+2NaOH
四、解答题(本大题共5小题,共35分)
28.(本题6分,每题2分)鉴别失去标签的五瓶溶液:稀盐酸、稀硫酸、NaOH溶液、CuSO4溶液和BaCl2溶液.
(1)根据溶液颜色即可确定CuSO4溶液.取少量四种无色溶液分别放入四支试管中,再分别滴加CuSO4溶液,可鉴别出NaOH溶液和BaCl2溶液.鉴别出NaOH溶液的现象是________ ;
(2)另取少量剩余的两种溶液分别放入两支试管中,再分别滴加BaCl2溶液,其中一支试管内产生白色沉淀,该反应可用化学方程式表示为________,至此,五瓶溶液已全部鉴别出来;
(3)实验结束后,将所有试管中的物质充分混合,过滤除去沉淀,得到无色滤液;取少量无色滤液滴加Na2SO4溶液,无明显现象,另取少量无色滤液分别与下列物质混合时,一定无明显现象的是_____.
A.酚酞溶液 B.Mg C.CuO D.Ba(OH)2溶液 E.AgNO3溶液.
【答案】(1)产生蓝色沉淀 (2)H2SO4+BaCl2═BaSO4↓+2HCl (3)B,C
【解析】(1)氢氧化钠和硫酸铜反应,生成蓝色沉淀氢氧化铜和硫酸钠;
(2)氯化钡和稀硫酸反应,生成白色的硫酸钡沉淀和稀盐酸,据此写出反应的方程式;
(3)含有铜离子的溶液呈蓝色;氢氧化铜与酸能够反应;硫酸钡和氯化银为白色沉淀,据此分析判断即可。
【解答】(1)分别滴加CuSO4溶液,可鉴别出NaOH溶液和BaCl2溶液.鉴别出NaOH溶液的现象是:产生蓝色沉淀;
(2)氯化钡和稀硫酸反应,生成白色的硫酸钡沉淀和稀盐酸,方程式为: H2SO4+BaCl2═BaSO4↓+2HCl ;
(3)①过滤除去沉淀,得到无色滤液,说明不含有铜离子,即氢氧化铜全部被过滤出去;因为氢氧化铜与酸反应,因此滤液中不含有稀盐酸和稀硫酸;
②取少量无色滤液滴加Na2SO4溶液,无明显现象,说明不含有钡离子。
无法确定滤液中是否存在氢氧化钠,而含有氢氧化钠,能使酚酞变红,故A不合题意;
溶液中不含有盐酸和硫酸,就不能与镁或是氧化铜反应,没有现象,故B、C符合题意;
硫酸根离子加氢氧化钡会生成沉淀,而无法确定硫酸根离子是否存在,故D不合题意;
溶液中含有氯离子,加入硝酸银溶液会产生白色沉淀,故E不合题意。
29.(本题6分,每题2分)实验室中有一包白色粉末,可能含有NaOH、Na2CO3、NaCl中的一种或几种,某同学设计了如下实验进行鉴别,请回答下列问题:
(1)某同学发现溶液A呈红色,推断出白色粉末中一定含有NaOH,请判断他的说法是否正确,并说明理由。   。
(2)实验中能表明加入的HNO3已经足量的现象是   。
(3)原白色粉末的组成为   。
【答案】(1)不正确,因为碳酸钠溶液也呈碱性,也能使酚酞变红
(2)再加入稀硝酸,不再有气泡出现
(3)氯化钠、碳酸钠和氢氧化钠。
【解析】实验室中有一包白色粉末,可能含有NaOH、Na2CO3、NaCl中的一种或几种,取22.3g白色粉末,加水溶解并滴加无色酚酞溶液,得到溶液A,向溶液A中加入足量硝酸,得到4.4g气体和溶液B,碳酸钠和硝酸反应生成硝酸钠、水和二氧化碳,反应的化学方程式及其质量关系如下:
Na2CO3+2HNO3=2NaNO3+H2O+CO2↑
106 44
10.6g 4.4g
则原白色粉末中含有10.6g碳酸钠;
向溶液B中加入硝酸银溶液,过滤,得到滤液C和14.35g固体,氯化钠和硝酸银反应生成氯化银沉淀和硝酸钠,反应的化学方程式及其质量关系如下:
NaCl+AgNO3=AgCl↓+NaNO3
58.5 143.5
5.85g 14.35g
则原白色粉末中含有5.85g氯化钠;10.6g+5.85g=16.45g<22.3g,则原白色粉末中还含有氢氧化钠;据此分析解答。
【解答】(1)碳酸钠溶液也呈碱性,也能使酚酞变红,所以溶液A呈红色,不能推断出白色粉末中一定含有氢氧化钠,故填不正确,因为碳酸钠溶液也呈碱性,也能使酚酞变红。
(2)粉末中可能含有氢氧化钠、碳酸钠和氯化钠,加入硝酸后,硝酸先与氢氧化钠发生中和反应生成硝酸钠和水,氢氧化钠完全反应后,硝酸再与碳酸钠反应生成硝酸钠、水和二氧化碳,产生气泡,如加入的硝酸足量,碳酸钠完全反应,不再产生气泡,即实验中能表明加入的硝酸已经足量的现象是不再有气泡出现,故填再加入稀硝酸,不再有气泡出现。
(3)实验过程中没有加入含有氯离子的物质,则硝酸银与氯化钠反应生成氯化银沉淀和硝酸钠。
设粉末中氯化钠的质量为x
NaCl+AgNO3=AgCl↓+NaNO3
58.5 143.5
x 14.35g
x=5.85克
碳酸钠能够与硝酸反应生成硝酸钠、水和二氧化碳设粉末中碳酸钠的质量为y
Na2CO3+2HNO3=2NaNO3+H2O+CO2↑
106 44
10.6g 4.4g
则原白色粉末中含有10.6g碳酸钠;
10.6克+5.85克=16.45克<22.3克,所以原粉末中,除含有氯化钠和碳酸钠外,还含有氢氧化钠。
(1)由图可知,操作①将难溶性固体与液体进行了分离,为过滤操作,故填过滤。
(2)碳酸钠溶液也呈碱性,也能使酚酞变红,所以溶液A呈红色,不能推断出白色粉末中一定含有氢氧化钠,故填不正确,因为碳酸钠溶液也呈碱性,也能使酚酞变红。
(3)粉末中可能含有氢氧化钠、碳酸钠和氯化钠,加入硝酸后,硝酸先与氢氧化钠发生中和反应生成硝酸钠和水,氢氧化钠完全反应后,硝酸再与碳酸钠反应生成硝酸钠、水和二氧化碳,产生气泡,如加入的硝酸足量,碳酸钠完全反应,不再产生气泡,即实验中能表明加入的硝酸已经足量的现象是不再有气泡出现,故填再加入稀硝酸,不再有气泡出现。
30.(本题7分,第1-2每小题2分,第3题3分)实验室有一瓶敞口放置一段时间的氢氧化钠固体(不考虑水分),为测定这瓶样品中氢氧化钠的质量分数,做如下实验:现取M克样品放入盛有足量水的烧杯中(充分溶解),向烧杯中逐滴加入200克一定溶质质量分数的稀盐酸。实验数据如图所示:
试分析计算回答:
(1)氢氧化钠变质的化学方程式为   ;由图得,加入的稀盐酸与样品反应时,产生气体的质量是   克;
(2)与P点对应的溶液溶质是   ;
(3)M克样品中氢氧化钠的质量分数是多少?(精确到)
【答案】(1)2NaOH+CO2═Na2CO3+H2O;2.2
(2)NaOH、Na2CO3、NaCl
(3)设稀盐酸的质量分数为y,设碳酸钠的质量为x,
Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑
106 73 44
x 50y 2.2g
x=5.3g y=7.3%,
设氢氧化钠的质量为z,
HCl + NaOH = NaCl + H2O
36.5 40
150x7.3% z
z=12g
Wg 样品中氢氧化钠的质量分数是12÷17.3×100%≈69.4%;
答:M克样品中氢氧化钠的质量分数是M克样品中氢氧化钠的质量分数是69.4%。
【解析】(1)①根据反应物、反应条件和生成物,确定反应的化学方程式;
②根据图像确定生成二氧化碳的质量。
(2)根据图像确定反应进度,根据剩余的反应物和生成物确定溶质种类;
(3)写出碳酸钠和稀盐酸反应的方程式,根据图像确定与其反应的稀盐酸的质量,根据质量之间的比例关系分别计算出参加反应的碳酸钠的质量和稀盐酸的溶质质量分数。
写出氢氧化钠和稀盐酸反应的方程式,根据稀盐酸的质量计算出参加反应的 氢氧化钠的质量,最后计算氢氧化钠的质量分数即可。
【解答】(1)①氢氧化钠吸收空气中的二氧化碳反应,生成碳酸钠和水而发生变质,反应的化学方程式为:2NaOH+CO2═Na2CO3+H2O。
②由图得,加入的稀盐酸与样品反应时,产生二氧化碳气体的质量是2.2g;
(2)P点没有生成气体,且尚未反应完,说明此时氢氧化钠和稀盐酸反应正在进行,所以与 P 点对应的溶液溶质是剩余的NaOH,尚未参加反应的Na2CO3和生成的NaCl。
(1)氢氧化钠能与二氧化碳反应生成碳酸钠和水而发生变质,反应的化学方程式为:2NaOH+CO2═Na2CO3+H2O;由图得,加入的稀盐酸与样品反应时,产生二氧化碳气体的质量是2.2g;
(2)P点没有生成气体,且一直到150g稀盐酸时才有气体生成,说明此时氢氧化钠没有完全反应,而碳酸钠尚未开始反应,所以与 P 点对应的溶液溶质是 剩余的NaOH和尚未参加反应的Na2CO3和生成的NaCl;(3)见答案。
31.(本题8分,每空2分)人体胃液(含有盐酸) 通常约 100mL, pH约1.5, 体温约37℃ NaHCO3和 Al(OH)3是常用的治疗胃酸过多症的两种抗酸药。抗酸药的标准之一:药物发生疗效时,胃液的pH保持在3~5之间最宜,pH过高会导致胃痛等不适症状。
(1)NaHCO3属于   (填“酸” “碱”或“盐”) 。
(2)相比 Al(OH)3,从与胃酸反应的产物分析, NaHCO3抗酸药存在的不足是   。
(3)某兴趣小组在室温下,对是否适合作为抗酸药进行了如下探究:Na2CO3先向500mL 烧杯中加入 100ml PH=1.5的盐酸,然后用自动注射器向烧杯中以1mL/min的速度滴入 PH=1.5的盐酸模拟人体分泌胃液,再加入1.0g Na2CO3固体,并持续搅拌。用 pH传感器记录溶液 pH随时间的变化曲线。将上述实验中的 Na2CO3换成 NaHCO3重复实验过程。所得两条曲线如图所示。根据图中信息,判断 Na2CO3是否适合作为抗酸药,并解释原因(写出一点):   。
(4)有小组成员提出,从控制变量和对比实验的角度看,上述实验不够严谨,你认为不严谨之处是   。
【答案】(1)盐(2)反应会产生二氧化碳气体,可能会导致胃胀的不适症状
(3)不适合,因为碳酸钠的碱性过强(4)实验没有在37℃条件下进行
【解析】(1)酸:电离时阳离子只有氢离子的化合物;碱:电离时阴离子只有氢氧根离子的化合物。
(2)碳酸氢根离子遇到氢离子会结合成碳酸,碳酸不稳定,将分解成二氧化碳气体,导致胃内气体增多。
(3)碳酸钠溶液虽也能与酸反应,但碱性过强,不适合作抗酸剂。
(4)为了使实验结果更可靠,应在与人体温度接近的条件下完后实验。
【解答】(1)碳酸氢钠在水溶液中电离出钠离子和碳酸氢根离子,可知碳酸氢钠属于盐。
(2)碳酸氢钠与胃酸即盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳气体,可能会导致胃内气体增多,出现胃胀等不适症状。
(3)由图可知,碳酸钠溶液的碱性较强,可能会导致胃疼的现象,所以碳酸钠不适合作抗酸药。
(4)人体温度基本稳定在37℃左右,所以实验应在37℃水浴环境中进行。
32.(本题8分,第1,3题每个2分,第2题4分)答案市场上常见的苏打水有苏打气泡水和无汽苏打水两种。它们的主要成分中都含有碳酸氢钠,俗称小苏打,具有以下性质。
性质一:2NaHCO3=Na2CO3+H2O+CO2↑ (NaHCO3在50℃以上开始逐渐分解)
性质二:HCl+NaHCO3=NaCl+H2O+CO2↑
(1)苏打气泡水中含有大量二氧化碳,瓶盖一打开就有大量气泡产生,所以叫气泡水。无汽苏打水则不含二氧化碳,但小科认为他喝入体内也会产生二氧化碳,主要是利用了碳酸氢钠的性质   (选填“一”或“二”)。
(2)小科查阅了相关资料想自制苏打水,于是购买了一袋小苏打,包装袋上标注的碳酸氢钠含量是99%。真的有这么高吗 小科取了10克小苏打样品放入装置,逐次加入稀硫酸进行实验,得到相关数据。请通过计算帮助小科判断包装袋上的标注是否准确。H2SO4+2NaHCO3=Na2SO4+2H2O+2CO2↑
序号 反应前 第1次 第2次 第3次 第4次 第5次
加入稀硫酸溶液质量/克 0 10 10 10 10 10
C装置中溶液总质量/克 100.0 101.1 102.2 103.3 104.4 105.0
(3)如果去掉装置B,测量结果将会   (选填“偏大”或“偏小”)。
【答案】(1)二
(2)由题意得:生成二氧化碳的质量为105.0g-100.0g=5.0g(1分)
设样品中碳酸氢钠的质量为x。
H2SO4+2NaHCO3=Na2SO4+2H2O+2CO2↑
168 88
X 5g
x≈9.55g
样品中碳酸氢钠的质量分数为:95.5%
因此包装袋上的标注不准确
(3)偏大
【解析】(1)胃酸指的是盐酸,结合性质二进行分析判断。
(2)反应后C的总质量减去反应前C的总质量即为二氧化碳的质量,结合方程式计算碳酸氢钠的质量风速。
(3)由(2)分析可知,若二氧化碳的质量偏大,会导致碳酸氢钠的质量偏大。
【解答】(1)喝入后小苏打进入胃中,胃中含有盐酸,与小苏打反应释放二氧化碳,可知利用的是性质二。
(3)去掉装置B,会有部分水进入氢氧化钠溶液中,导致二氧化碳的质量偏大,计算所得的碳酸氢钠的质量偏大,可知质量分数会偏大。
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