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浙教版9年级上册第一章
实验探究题
一、常见的酸
1.(2020·宁波)在“探究稀盐酸和稀硫酸的化学性质”实验中,小科发现镁带与稀盐酸反应后的试管内出现了灰白沉淀。
【提出问题】灰白色沉淀是什么物质?
【提出猜想】小科在老师指导下,猜想灰白色沉淀是下列物质中的一种或几种:
①镁;②氯化镁;③氢氧化镁;④碱式氯化镁[Mg(OH)Cl]。
老师肯定了小科的猜想,并鼓励他继续进行实验探究。
【实验探究】步骤一:将上述镁带与稀盐酸反应后试管内的物质过滤,得到滤液和灰白色滤渣。
步骤二:取滤液于试管中,加入适量的氯化镁粉末,粉末全部溶解。
步骤三:取少量灰白色滤渣于试管中,加入适量稀盐酸,沉淀全部溶解,无其他现象。
步骤四:将剩余滤渣用蒸馏水充分洗涤。取洗涤后的滤渣于试管中,加入过量稀硝酸,滤渣全部溶解,再加入硝酸银溶液,有白色沉淀产生。
【实验反思及结论】
(1)从步骤二可知,灰白色沉淀不可能是氯化镁,因为滤液是氯化镁的________(填“饱和”或“不饱和”)溶液。
(2)从步骤三可知,该沉淀中没有________。
(3)步骤四中将滤渣用蒸馏水充分洗涤是为了________。
(4)根据实验探究可知,该反应产生的灰白色沉淀中一定含有________。
2.为探究盐酸的化学性质,某科学小组做了如下实验:
(1)A试管中的实验现象为________,C试管中所发生反应的化学方程式为________。
(2)将反应后D、E试管中的废液倒入一个洁净的烧杯中,观察到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滤液。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?
【作出猜想】猜想一:NaCl;
猜想二:NaCl和CaCl2;
猜想三:________;
猜想四:NaCl、Ca(OH)2和HCl。
【设计实验】请完成实验报告。
实验步骤
实验现象
实验结论
取少量滤液于试管中,滴加适量的碳酸钠溶液
________
猜想二不成立
取少量滤液于试管中,滴加________?(填名称)
________
猜想三成立
(2020·杭州模拟)利用如图所示实验装置(气密性良好),验证浓硫酸、浓盐酸的挥发性。其中甲、乙、丙三个广口瓶中依次装有浓硫酸、浓氨水、浓盐酸。已知:2NH3+H2SO4=(NH4)2SO4;(NH4)2SO4为白色固体。
实验步骤
实验操作
实验现象
①
打开K1
,
关闭K2
,
缓慢拉注射器A活塞
甲中液面上方无明显现象
②
打开K2
,
关闭K1
,
缓慢拉注射器B活塞
丙中液面上方出现大量白烟
(1)丙中发生化合反应,生成大量白烟(NH4Cl)的化学方程式为________。
(2)该实验能够得出的结论是________。
(3)从微观角度解释甲中无白烟,而丙中出现白烟的原因是________。
4.(2019九上·余杭月考)盐酸是氯化氢(HCl)气体溶于水形成的溶液,HCl是极易溶于水的无色气体.图1为HCl气体溶于水的微观示意图.HCl气体也可溶于甲苯(一种有机溶剂),得氯化氢的甲苯溶液.某化学兴趣小组的同学对氯化氢与盐酸的化学性质是否相同进行了探究,请你参与探究过程.
[提出问题]氯化氢气体与盐酸的化学性质是否相同?
[查阅资料]
①氯化氢气体是由氯化氢分子构成的;
②在盐酸中存在氢离子、氯离子和水分子;
③氯化氢的甲苯溶液中氯化氢以分子的形式存在.
盐酸与氯化氢的甲苯溶液的微观示意图2所示.
[分析猜想]氯化氢与盐酸的化学性质不一致.进行以上猜想的理由是:________
.
?[实验准备]为探究氯化氢与盐酸的化学性质,根据实验方案准备时发现缺少氯化氢的甲苯溶液.化学兴趣小组的同学向老师求助,老师用图3所示装置和有关试剂为兴趣小组制取了氯化氢的甲苯溶液.晴晴同学在协助老师制氯化氢的甲苯溶液时产生了疑问,为什么浓盐酸加到浓硫酸中能产生大量的氯化氢气体?答:________.
?[进行实验]用盐酸和氯化氢的甲苯溶液进行对比实验.
实验内容
现象
解释
与氧化铜作用
盐酸:________
氧化铜与盐酸发生反应
氯化氢的甲苯溶液:没有明显现象
氯化氢在甲苯中没有解离出氢离子
与碳酸钙粉末作用
盐酸:粉末消失,产生气泡
化学方程式:
________
氯化氢的甲苯溶液:没有明显现象
氯化氢在甲苯中没有解离出氢离子
[得出结论]盐酸与氯化氢气体的化学性质不一致.
5.(2019九上·诸暨月考)用盐酸可以清除铁锈(主要成分为Fe2O3),盐酸中主要有H2O分子、H+、Cl﹣.某研究小组为探究稀盐酸中的哪种粒子使氧化铁溶解,设计如下实验方案,得出了初步结论。
回答下列问题。
(1)填写表中的空格。
实验过程
实验现象
实验结论
向盛有少量Fe2O3的试管中加入NaCl溶液,振荡
固体不溶解
________
(2)是否需要做“向Fe2O3中加入水”的对比实验?为什么?________。
(3)写出盐酸清除铁锈的化学方程式:________。
6.(2019九上·杭州月考)某班同学为验证酸的化学通性,做了五组实验。分析并回答问题。
(1)A组试管中都产生H2
,
若要制得较纯的H2
,
选稀硫酸而不选盐酸的原因是________;
(
2)B组试管中实验现象相同,该现象是________;
(3)写出C组任一试管中发生反应的化学方程式:________;
(4)上述五组实验中没有体现酸的通性的是________(填序号)。
7.甲、乙两同学在学完酸的化学性质之后,通过自己的想象做了如下实验:
【观察与讨论1】甲同学在做实验时观察到的明显现象是________.再滴加无色酚酞溶液,无明显现象(已知CaCl2溶液呈中性).
【观察与讨论2】乙同学在做实验时开始没有观察到气泡产生,于是对碳酸钠能否与盐酸反应表示怀疑.甲同学通过查阅资料得知:在碳酸钠溶液中滴加少量稀盐酸,先发生反应Na2CO3+HCl=NaCl+NaHCO3
,
继续滴加稀盐酸,再发生反应,NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑.所以甲同学认为,乙同学实验时还应继续滴加稀盐酸,才能观察到有气泡产生(已知NaHCO3溶液呈碱性).
【观察与讨论3】甲同学先将废液缓慢倒入一洁净的废液杯中,乙同学在观察到气泡产生后,也将实验废液缓慢倒入该废液杯中,没有观察到明显现象.为了处理实验后产生的废液,甲、乙同学决定对废液杯中最终废液溶质的成分进行探究.
【提出问题】最终废液中含有什么溶质?
【猜想与假设】猜想1:废液中含有NaHCO3、CaCl2、NaCl三种溶质.
猜想2:废液中含有________(写化学式)三种溶质.
猜想3:废液中含有…溶质.
【实验与结论】甲、乙同学为了验证猜想,进行了如下实验:
甲同学实验:取少量废液于试管中,向其中滴加盐酸,有气泡产生.
乙同学实验:取少量废液于试管中,向其中滴加紫色石蕊试液,溶液变蓝色.
猜想________(填“1”或“2”或“3”)正确.
【交流与反思】在分析化学反应后所得物质时,除考虑生成物外,还需要考虑________
二、常见的碱
8.为探究CO2与NaOH溶液发生的反应,某兴趣小组尝试用不同的方式进行实验。
【查阅资料】
Ⅰ.20℃时,几种物质在水中的溶解度见表:
物质
Na2CO3
NaHCO3
Ca(OH)2
Ba(OH)2
溶解度/g
21.5
9.6
0.165
3.89
Ⅱ.本实验条件下,Na2CO3溶液和NaHCO3溶液的pH分别约为11.0和8.5。
【实验探究】
(1)实验一:小雨取一充满CO2的矿泉水瓶,加入一定量的水,立即拧紧瓶盖,振荡,发现瓶子变瘪;小雨另取一相同的充满CO2的矿泉水瓶,向其中加入与水等体积的NaOH溶液,立即拧紧瓶盖,振荡,得到溶液X,此时观察到的现象是________。实验中,小雨采用两只矿泉水瓶做对比实验的目的是________。
(2)实验二:为检验CO2与NaOH溶液反应的产物,小亮取实验一所得溶液X少许,向其中滴加BaCl2溶液,有白色沉淀产生,该反应的化学方程式为________,实验中不宜将BaCl2溶液换成CaCl2溶液的原因是________。
(3)实验三:小华取实验一所得溶液X少许,向其中加入过量的BaCl2溶液,振荡,静置,取上层清液,滴入1滴酚酞试液,发现溶液呈_________色,证明溶液X中有NaOH剩余。实验中,小华没有直接向少量溶液X中滴入酚酞试液,理由是________。
(4)实验四:兴趣小组将CO2持续通入一定浓度一定量的NaOH溶液中,用数字化实验技术测定反应过程中溶液的pH和温度变化,结果如图甲、乙所示。
图甲中,BC段发生反应的化学方程式为________。
图乙中,DE段温度变化的原因是________。
(5)【反思感悟】实验从CO2减少、NaOH减少,Na2CO3生成等物质的变化,以及________转化等视角多维度探究CO2与NaOH发生了反应,对于现象不明显的化学反应,可以通过现代技术手段进行数据测定,实现反应过程的“可视化”。
9.(2020·天台模拟)某兴趣小组为探究二氧化碳与氢氧化钠溶液之间的反应,设计了如图实验方案。
①按图连接装置;
②检查装置的气密性;
③在A中加入适量的石灰石和稀盐酸,B中加入一定量饱和碳酸氢钠溶液(吸收挥发的氯化氢气体),塞上橡皮塞,打开止水夹K1、K2、K3;
④待C装置中烧瓶a收集满气体后,将导管b的下端插入烧杯D里的水中,挤压预先装有浓氢氧化钠溶液的胶头滴管,观察实验现象。
请回答下列问题:
(1)C装置中c仪器的名称是________。
(2)烧瓶a中出现的实验现象是________。
(3)已知二氧化碳与氢氧化钠反应生成的产物之一是碳酸钠(Na2CO3),为验证该产物,可采取的操作有________(写出一种方法即可)。
10.(2020·黄岩模拟)小黄同学为探究氢氧化钙的化学性质,分别做了如下四个实验:
(1)B试管中出现的现象是________。
(2)C试管没有明显的现象,可以加入________试液使得反应出现明显现象。
(3)反应结束后,小黄同学取出D试管中的上层清液,分别滴加上图中出现的哪两种试剂就能确定溶质的成分________。
11.(2020·滨江模拟)小乐利用图示装置和药品验证可溶性碱的性质。装置气密性良好,实验前弹簧夹处于关闭状态。
(1)验证可溶性碱能与酸反应打开活塞a,向锥形瓶中逐滴滴入稀盐酸。Ba(OH)2溶液与稀盐酸恰好完全反应的实验现象是________。
(2)验证可溶性碱能与CO2反应完成(1)后,打开活塞b,向锥形瓶中滴入足量的NaOH溶液后,立即关闭活塞b。写出验证NaOH溶液与CO2反应的实验操作及现象。________。
(3)验证可溶性碱能与盐溶液反应完成(2)后,装置乙中锥形瓶内的溶液呈红色,取少量该溶液于试管中,滴入足量的CuSO4溶液,观察到有蓝色沉淀生成。据上述实验现象能否验证NaOH溶液与CuSO4溶液反应,判断并说明理由。________。
12.(2020·杭州模拟)化学兴趣小组的同学在探究碱溶液的化学性质时,进行了如图所示的实验。
(1)实验A中,推入NaOH溶液后,可观察到的现象是________。
(2)实验B中发生反应的化学方程式为________。
实验结束后,小组同学对B试管中上层清液的溶质成分产生疑问,作出猜想:
猜想一:只含有NaOH;猜想二:含有NaOH、Na2CO3;猜想三:含有NaOH、Ca(OH)同学们取少量B试管中的清液分别置于甲、乙两支试管中,进行探究:
实验操作
实验现象
结论
在试管甲中滴加碳酸钠溶液
不产生白色沉淀
猜想三错误
在试管乙中滴加足量稀盐酸
________
猜想二正确
(3)A、B、C、D四个实验中能体现碱化学通性的是________(填字母)。小组同学经过讨论认为A、B、C、D四个实验并没有探究出碱所有的化学通性,从这四个实验中选择一个,继续加入相关试剂,能得出碱的其它化学通性,实验的方案是________(写出操作和现象)。
13.(2020九上·玉环期末)为了探究NaOH的化学性质,小科将浓CuSO4溶液逐滴滴入过量的浓NaOH溶液中,滴入1~6滴CuSO4溶液时产生蓝色沉淀,但振荡后沉淀消失,形成亮蓝色溶液;继续滴加3滴CuSO4溶液,产生蓝色沉淀,振荡后沉淀不消失,但沉淀很快变黑。实验中为何出现了异常现象?小科查找资料:Cu(OH)2在室温下稳定,在70℃~80℃时可分解生成CuO。于是设计了两组实验,如下表所示:
实验序号
实验方法与操作
实验现象
①
将少许Cu(OH)2粉末加到5mL蒸馏水中,充分振荡
沉淀不消失
②
1号试管蓝色固体不消失
2号试管蓝色固体不消失
3号试管蓝色固体减少
4号试管蓝色固休消失,溶液呈亮蓝色
(1)实验①基于的假设是少许Cu(OH)2可溶于足量水中,但实验现象不支持假设;实验②基于的假设是________,且实验现象支持假设。
(2)根据实验现象________,可知浓CuSO4溶液与浓NaOH溶液的反应是放热反应。
(3)欲用CuSO4溶液与NaOH溶液制备稳定的Cu(OH)2蓝色沉淀,需考虑的因素有________(写出两点即可)。
14.(2019九上·诸暨期中)小海探究氢氧化钠固体溶于水时其温度的变化后,由于疏忽,未将盛氢氧化钠固体试剂的瓶塞塞紧,一段时间后,它可能变质了。该反应的化学方程式为:________。
小海对该样品进行了系列探究:
[提出问题1]:该样品真的变质了吗?
[实验方案1]:取该样品少量于试管里,加入适量的水,振荡,样品全部溶于水,再向其中滴加过量的稀盐酸溶液,观察到________说明样品真的变质了。
[提出问题2]:该样品是部分变质还是全部变质?
[实验方案2]:取该样品少量于烧杯里,加适量的水,搅拌,全部溶解后,再向其中加入________溶液,然后过滤,再向滤液里滴加无色酚酞试液,观察到变成红色,说明该样品是部分变质.
[提出问题3]:怎样除去样品中的杂质?
[实验方案3]:将样品全部溶于水,向其中加入适量的
________溶液,然后过滤,再将滤液蒸干,即得到纯净的氢氧化钠固体。
15.(2019九上·衢州期中)初中科学课上,同学们利用下列实验探究碱的化学性质:
(1)B实验的现象为________。
(2)实验结束后,同学们将废液倒入同一只废液缸中,最后发现废液浑浊并显红色。
【提出问题】废液中含有什么物质?
【假设猜想】通过分析上述实验,同学们猜想:废液中除酚酞和水外一定含有氯化钠。
老师问:废液中还可能有什么物质?
某同学脱口而出:废液中一定含有氢氧化钠,他的说法正确吗?同学们认为不准确,理由是:________。
(3)【实验验证】同学们对可能含有的物质进行进一步确定,取一定量的废液过滤,向滤液中加入几滴氯化钙溶液,发现马上产生了白色沉淀。根据该现象可以确定该废液中一定还含有________。
(4)【拓展提高】那么废液中是否含有氢氧化钠?
请你写出在原实验的基础上作出进一步判断的方法:________。
16.(2019九上·天台月考)某化学实验小组欲探究盐酸、氢氧化钙的化学性质,取8支试管分别用A-H编号后,做如下实验.
(1)实验中观察到有沉淀生成的试管是________
(2)实验后某试管中为红色溶液,当向其中加入过量的NaOH溶液后,溶液变为蓝色.由此推断,该试管中最初盛有的物质是________
(3)写出实验中无明显现象产生的试管中发生的化学方程式________
三、酸碱之间的反应
17.(2019·杭州)某兴趣小组做了如下实验
①在止水夹K1、K2处于关闭状态时,将针筒A中溶液挤入试管B,A滴有酚酞的中,接着打开止水夹K1,发现D氧化钠溶液中的部分溶液被吸入试管B中充分反应后,试管B留下的溶液也显红色
②打开止水夹K2
,风哨振动鸣叫。C中的部分溶液被吸入B和D中,反应后B、D中溶液都变为无色。
回答
(1)步骤①中,充分反应后,试管B里的CO2最终转化为________(填化学式)和水
(2)解释步骤②中“风哨振动鸣叫”的原因________。
(3)实验开始时C、D中两种溶液中溶质质量分数大小关系为:a%________b%(选填“>”
“=”
“<”)
18.某科学兴趣小组围绕“酸和碱的反应”,做了如图所示的两个实验。
(1)实验一:向CuSO4溶液中滴入NaOH溶液,观察到的现象为________,继续滴加稀盐酸,通过稀盐酸与________反应的现象,证明了酸和碱能发生反应。
(2)实验二:向NaOH溶液中滴入几滴酚酞试液,振荡,继续加入稀盐酸,观察到溶液由________色变为无色,由此现象也证明了酸和碱能发生反应。实验结束后,小组同学对实验二中试管内的无色溶液成分展开了讨论。
【提出问题】试管中无色溶液的溶质除酚酞外还有什么?
【猜想与假设】猜想一:NaCl和HCl。
猜想二:________。
【实验设计】若要证明猜想一成立,下列试剂中不能达到实验目的的是________。
A.紫色石蕊试液
??B.Zn
C.AgNO3
??D.Na2CO3
19.(2019九上·长兴月考)小金用三个方案对“NaOH溶液与稀盐酸是否恰好完全反应”进行探究。已知:①氯化钠溶液显中性②氯化铜易溶于水。请回答:
(1)方案一:先向试管中加入约2mLNaOH溶液,再滴入几滴酚酞溶液,溶液变红。然后慢慢滴入稀盐酸,边滴边振荡,直至溶液恰好变为无色,证明NaOH溶液与稀盐酸恰好完全反应。从微观的角度分析,该反应的实质是________;在滴人稀盐酸的过程中,若观察到曾有少量气泡出现,产生气泡的原因可能是________。
(2)方案二:取2mLNaOH溶液于试管中,滴入一定量的稀盐酸,振荡后加人镁条。若没有明显现象,则NaOH溶液与稀盐酸恰好完全反应。你认为方案二可以证明NaOH溶液与稀盐酸恰好完全反应吗?理由是________。
20.(2019九上·天台期中)小明在做“酸碱之间的反应”实验时,向盛有氢氧化钠溶液的烧杯中滴入几滴酚酞溶液,观察到溶液变红,接着,他又向其中加入一定量稀硫酸,发现红色褪去.
【提出问题】反应后所得溶液中溶质是什么?
【提出猜想】化学兴趣小组同学根据上述实验现象,一致认为反应后溶液中的溶质(除酚酞溶液外)一定有________;
【设计方案】小红经过认真分析,认为反应后所得的溶液中还可能存在硫酸,并针对自己的猜想,设计了下列两种实验方案:
实验方案
实验步骤
预期现象
结论
方案1
取样,滴入适量的硝酸钡溶液
出现白色沉淀
有硫酸
方案2
取样,滴入盛有锌粒的试管中
有气泡产生
有硫酸
【反思评价】小组同学仔细研究上述两种实验方案后,认为方案1无法验证小红猜想的正确性,理由是________;
【拓展迁移】大家讨论后,按正确方案进行操作,确认了溶液中有硫酸存在,由此可知,在分析化学反应结束后所得物质的成分时,除了要考虑到生成物外,还有考虑到________。
21.(2019九上·温州月考)在研究NaOH溶液与稀盐酸反应时,某兴趣小组的同学设计并完成了如下实验:
实验1:在烧杯中注入适量NaOH溶液,测得其pH=13;然后将一定量的稀盐酸注入烧杯中与NaOH溶液充分混合,测得混合后溶液的pH=8。
实验
2:在烧杯中注入适量NaOH溶液,并滴加2滴酚酞试液,溶液呈红色;然后将一定量的稀盐酸注入烧杯中,发现红色褪去。
(1)根据实验1的现象,能否证明NaOH溶液与稀盐酸发生化学反应,请简述理由:________。
(2)有同学猜想,实验
2反应后的溶液中可能存在稀盐酸过量;利用下列试剂,不能检验该同学猜想的是???
(选填字母)。
A.铁粉
B.氧化铜粉末
C.氢氧化铜
D.AgNO3
溶液
(3)写出
NaOH溶液与稀盐酸反应的实质________。
22.酸碱之间的反应在工农业生产和生活中有广泛的应用。某学生课外兴趣小组对中和反应进行研究。
(1)对于没有明显实验现象产生的酸碱反应,如稀盐酸与稀氢氧化钠溶液的反应,要证明它们之间确实发生了化学反应,可通过如下实验来进行。
①在盛有稀氢氧化钠溶液的烧杯中,滴加2~3滴酚酞试液,用胶头滴管吸取稀盐酸逐滴加入到上述烧杯中,边滴边用玻璃棒搅拌,当观察到________现象时,说明它们之间发生了反应,且恰好完全反应。
②将稀盐酸逐滴匀速加入到一定量的稀氢氧化钠溶液中,用数字化仪器对反应过程中溶液的温度、pH进行实时测定,得到的曲线如图1、图2所示。由图1、图2可知,稀盐酸与稀氢氧化钠溶液已发生反应的判断依据是________,溶液pH明显下降直至小于________。
(2)对于某些有明显实验现象产生的反应,如稀硫酸与氢氧化钡溶液的反应,只要将稀硫酸滴加到氢氧化钡溶液中,观察到________现象,就可说明反应已经发生。该反应的化学方程式是________。
23.(2018九上·衢州期中)为了证明酸和碱反应有水生成,兴趣小组进行了如下实验:
【资料】无水硫酸铜遇到水或水蒸气变蓝色,空气中有水蒸气。
【设计实验】如下图所示,取甲、乙、丙三支洁净的试管,向甲试管中加入无水乙酸和无水硫酸铜,向乙试管中加入氢氧化钠固体和无水硫酸铜,向丙试管中加入无水乙酸、氢氧化钠固体和无水硫酸铜,并将试管内的试剂充分混合。
【实验反思】
(1)实验前,小科通过仔细观察后认为该实验设计存在不严谨的地方,你认为应当对实验作如何改进?________。
(2)经过改进后,通过实验中________现象,表明无水乙酸和氢氧化钠固体反应产生了
水。
(3)整理实验器材时,小科发现丙试管底部有发热现象,猜想无水乙酸和氢氧化钠反应属于放热反应。但小雪对小科的猜想提出了反驳,她反驳的依据是________。
24.某化学探究小组用如下实验证明了烧碱与稀硫酸能发生反应.
②③两步均充分反应,加入硫酸铁溶液,立即产生明显现象,最终得到只含一种溶质的无色溶液.请回答下列问题:
(1)根据发生的反应及现象可知反应②结束时溶液中的离子有________(填离子符号);②无明显现象,发生反应的化学方程式是________
(2)求解③中参加反应的烧碱的质量为________;
(3)发生中和反应的硫酸的质量为________;
(4)最终得到的无色不饱和溶液只含一种溶质,则所得溶液中溶质的质量分数为________.
25.学习酸碱之间的反应时,很多同学对其产生了探究兴趣.
(1)甲同学将固体氢氧化钠放入装有稀硫酸的试管中并振荡,用手轻轻触摸试管外壁,感觉发烫,于是他得出“酸碱中和反应是放热反应”的结论,乙同学认为甲同学推理不合理,他的理由是________.
(2)乙同学为了验证甲同学的结论,将实验加以改进:将稀硫酸慢慢滴入装有氢氧化钠溶液的烧杯中,用温度计测出氢氧化钠溶液温度随加入稀硫酸质量的变化,如图所示:
①由图知,稀硫酸与氢氧化钠溶液发生的反应是________(填“放热”或“吸热”)反应.
②从A到B过程中,烧杯中溶液pH________.(填“变大”“变小”或“不变”)
③B到C的过程中,烧杯内溶液中含有的阳离子有(填离子符号)________
(3)为了测定所用稀硫酸中溶质的质量分数,做了以下实验:取50g这种稀硫酸,加入40g溶质质量分数20%的氢氧化钠溶液,两者恰好完全反应.
试计算:①所用稀硫酸中溶质的质量分数.②反应后所得溶液中溶质的质量分数.
26.(2019·宁波模拟)某兴趣小组同学在实验室将一定量的稀硫酸加入到盛有氢氧化钠溶液的烧杯中,未看到明显的现象。部分同学产生疑问:酸和碱到底能否发生反应?
①该小组同学又做了如下实验:
实验步骤
实验现象
实验结论
向滴有酚酞溶液的稀氢氧化钠溶液的试管中,加入稀硫酸,并振荡
观察到溶液由红色变为无色
氢氧化钠和硫酸发生了反应
(1)同学们对①实验后溶液中的溶质组成展开探究,做出如下猜想:
小科的猜想是:只有Na2SO4;
小亮的猜想是:有Na2SO4和NaOH;
小丽的猜想是:有Na2SO4和H2SO4;
你认为________的猜想不合理。理由是________。
(2)若要验证其余两种猜想中的一种是正确的,请完成下面的实验方案。
实验步骤
预期实验现象
实验结论
取①实验后溶液少量于试管中,加入________
________
________的猜想正确
四、几种重要的盐
27.(2018·杭州模拟)某化学兴趣小组在探究稀盐酸的化学性质时,做了如图一所示的三个实验。
(1)写出B试管中反应的化学方程式________?。
(2)实验结束后,小组同学将BC两支试管中的废液同时倒入一个洁净的烧杯中(如图二所示),观察到
先有气泡产生,后有白色沉淀生成.同学们将烧杯内的物质进行过滤,对所得滤液的溶质成分进行探究。
【提出猜想】?
甲同学猜想:NaCl;乙同学猜想:NaCl、CaCl2;?
丙同学猜想:NaCl、CaCl2、HCl;?
你的猜想:________。
【交流讨论】有同学认为同学丙的猜想一定不正确,理由是________?。
【设计实验】请设计实验证明你的猜想正确。
实验步骤
实验现象
实验结论
取少量滤液于试管中,向其中滴加________?
________?
猜想成立
28.(2020·桐乡模拟)科学兴趣小组进行了如图所示实验,他们观察到U型管左侧产生白色沉淀,右侧产生气泡。实验后,充分振荡U形管,发现管内仍有白色固体残留,将U形管内的白色物质过滤后,他们对滤液成分进行了进一步探究。
【问题】滤液中可能含有哪些溶质?
【猜想】猜想一:溶质为NaCl;猜想二:溶质为NaCl和BaCl2;猜想三:溶质为NaCl、BaCl2、HCl;猜想四:溶质为________。
【分析】根据已学知识,可判断猜想三是不合理的,理由是________。
【实验】接着他们取部分滤液于试管中,向其中滴加少量的Na2SO4溶液,观察到无明显现象,为验证猜想,他们进一步实验,实验设计如表,请你帮他们补充完整。
实验过程
实验现象
实验结论
________
有气泡产生
你的猜想是正确的
【交流】通过上述实验我们能够总结出在确定化学反应后所得溶液中溶质成分时,除了考虑生成物外,还需要考虑反应物是否有剩余。
29.(2019九上·义乌月考)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________(写离子符号)。
(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,过滤后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:氢氧化钙溶液一定过量
B.试管D:稀盐酸一定不足
C.试管E:碳酸钠溶液一定过量
D.试管E:稀盐酸一定不足
30.(2020·吴兴模拟)在科学课上,同学们做了如下两个实验。在实验过程中用手触摸试管,发现盛Na2CO3的试管变热,盛NaHCO3的试管变冷。两个实验过程中,温度变化的原因是什么?甲同学认为:Na2CO3和盐酸反应为放热反应,而NaHCO3和盐酸反应为吸热反应。乙同学认为甲的猜想有不足之处,欲通过实验进行进一步研究,实验步骤如下:
①分别向盛有0.5gNa2CO3固体、0.5gNaHCO3固体的烧杯中加入10mL水(20℃),搅拌,测量温度t1
②静置,测量温度t2
③分别加入10mL
密度约为1.1g/mL
20%的盐酸(20℃),搅拌,测量温度t3
t1/℃
t2/℃
t3/℃
Na2CO3
23.3
20.0
23.7
NaHCO3
18.5
20.0
20.8
[实验记录]多次实验后取平均值记录如下:
(1)甲同学猜想的不足之处是________,通过步骤①得到的结论是________。
(2)通过步骤②和③得到的结论是:Na2CO3和NaHCO3与盐酸反应都是放热反应。老师指出乙的设计仍存在不足,并补充做如下实验:向盛有10mL水(20℃)的烧杯中加入10mL密度约为1.1g/mL20%的盐酸(20℃),搅拌,测量温度为22.2℃。此实验的目的是________。
(3)结合此次探究活动,你认为下列说法正确的是??
?????(填序号)。
A.盐酸的稀释过程是放热过程
B.NaHCO3与盐酸的反应是放热反应
C.实验Ⅰ和Ⅱ中的能量变化与化学反应、物质的溶解和稀释有关
31.(2020·奉化模拟)科学兴趣小组的同学在学了俗称为苏打的碳酸钠后,得知它还有一个俗称为小苏打的“兄弟”,这个“兄弟”的性质是否和它相似?它们之间能发生转化吗?小明查阅了资料,将相关信息整理如表:
俗名
苏打、纯碱
小苏打
化学式
Na2CO3
NaHCO3
构成微粒
Na+、CO32-
Na+、HCO3-
溶解度(常温)
21.5克/100克水
9.6克/100克水
两者的转化
Na2CO3+CO2+H2O=2NaHCO3
2NaHCO3
=Na2CO3+CO2↑+H2O
下面是小明同学进行的探究:
(1)用试管取适量NaHCO3溶液,向试管中滴加酚酞试液,观察试液颜色变化。此实验的目的是________。
(2)在研究Na2CO3与NaHCO3相互转化时,小明觉得Na2CO3转化为NaHCO3过程中,由NaHCO3溶于水,整个过程不会有明显现象。老师笑着对小明说:“做实验吧,实验会告诉你答案。”于是小明在老师的指导下,向饱和的Na2CO3溶液中通入CO2
,
起初无明显现象,继续不断地通入CO2
,
溶液中出现了白色沉淀。这让小明很疑惑:白色沉淀是什么物质?经过仔细思考和分析后,小明明白了白色沉淀的成分。请你结合上表信息,判断沉淀物是________(填物质名称)。
(3)在小明的带动下,兴趣小组又对NaHCO3的其他性质进行了探究,发现两“兄弟”既有相似的性质也有不同的个性。从微观角度分析,造成两“兄弟”不同个性的原因是________不同。
32.(2019九上·慈溪期末)某化学课堂正在进行,以下是教学片断。请你参与他们的学习并完成相关任务。
【演示实验】老师按如图所示连接好装置,加入NaHCO3粉末,点燃酒精灯,对试管预热后集中加热,烧杯中澄清石灰水变浑浊,说明生成了CO2.继续加热至无气体产生后撤出导管,熄灭酒精灯。
【问题提出】实验后,同学们对试管中剩余的固体粉末产生了兴趣:剩余粉末由什么物质组成?
【猜想假设】在老师的指导下,同学们对固体粉末作出了如下猜想:
猜想一:NaOH;猜想二:NaOH和Na2CO3;猜想三:Na2CO3。
【实验探究】
实验方案
实验操作
实验现象
方案一
取适量粉末溶于水后向溶液中滴入2滴酚酞溶液,摇匀
溶液由无色变红色
小明根据实验现象认为固体粉末中一定有NaOH。小组讨论后,大家认为小明的结论不合理,理由是________。
实验方案
实验操作
实验现象
实验结论
方案二
步骤一
取适量粉末溶于水后加
入过量的BaCl2溶液
________
猜想一不成立
步骤二
取步骤一的上层清液加入MgCl2溶液2?3mL
无明显现象
猜想三成立
【评价交流】小华认为步骤二也可以用MgSO4代替MgCl2
,
大家不同意他的观点,理由是________。
33.(2019九上·温州期中)科学课后,同学们对粉笔的组成产生了兴趣,为此他们进行了如下探究。
【查阅资料】现今的粉笔品种多样,成分不一,有的主要含碳酸钙,有的主要含硫酸钙,有的还含有少量氧化钙。
【提岀猜想】粉笔中可能含有碳酸钙、硫酸钙和少量氧化钙。
【验证猜想】
探究步骤
实验操作
获取证据方式
实验现象
①
将半截白粉笔碾成粉末状,放入装有水的烧杯中
用手触摸烧杯
未感到明显的温度变化
用眼睛观察
有大量白色不溶物
②
将半截白粉笔放入装有稀盐酸的烧杯中
用眼睛观察
粉笔断面小孔处产生细小气泡,一会儿消失
将半截白粉笔碾成粉末状,放入装有稀盐酸的烧杯中
用眼睛观察
无气泡出现
③
取步骤①烧杯中的上层清液,滴加硝酸钡,再加入稀硝酸
用眼睛观察
出现白色沉淀,且沉淀不溶解
【反思和评价】
(1)小炜认为步骤①中感知温度变化的方式不合理,你认为比较精确的获取证据方式是用温度计测量。改进获取证据方式后,重新实验,发现仍无明显温度变化,这能否证明该白粉笔中不含氧化钙?你的理由是________?。
(2)小璐认为步骤②中的现象能证明该白粉笔中不含碳酸钙,小炜产生疑问,为什么半截粉笔断面小孔处会产生细小气泡?你的解释是________?。
(3)步骤③证明该白粉笔中肯定含有的物质是________?(填化学式)。
34.(2019九上·余杭月考)“灰水粽”是指用草木灰的浸出液(俗称“灰水”)浸泡糯米做成的粽子,这种粽子颜色微黄、清香软糯,小乐对制作“灰水粽”的草木灰产生了浓厚的兴趣,展开了如下探索:
【查阅资料】①糯米中加入食用碱可起到中和微生物生成的酸、软化食物纤维等作用;
草木灰中富含钾盐,只要成分是K2CO3
,
还有少量KCl.②碱石灰能吸收水分和二氧化碳气体.
【实验】检验草木灰的成分,并测试草木灰中K2CO3的质量分数(草木灰中其他成分遇到盐酸不产生气体)
(1)取适量草木灰于烧杯中,加足量水浸泡,过滤得到草木灰的浸出液;取少量浸出液于试管中,滴加几滴酚酞试液,观察到酚酞试液___________,则说明草木灰的浸出液呈碱性.
(2)写出检验木灰的浸出液中存在的Cl-的实验方法:___________;
(3)小乐用图示装置(图中夹持仪器已略去)测定草木灰中K2CO3质量分数,实验中通过测定丙装置质量的增加量来计算K2CO3质量(草木灰中其他成分遇稀盐酸不产生气体),实验过程中需持续缓缓通入空气,其作用除了可搅拌乙、丙中的反应物外,还能___________.
(4)有人认为通过测定丙装置质量的增加量来计算K2CO3的质量,其结果偏大,原因是_________
35.(2019九上·诸暨月考)某校兴趣小组同学准备进行常见酸、碱、盐的性质实验时,发现实验台上摆放的药品中(如下图),有一装溶液的试剂瓶未盖瓶盖且标签破损,于是决定对这瓶溶液进行实验探究:
【提出问题】这瓶溶液是什么溶液?
【获得信息】酸、碱、盐的性质实验中用到含有钠元素的物质是氯化钠、氢氧化钠、碳酸钠
【提出猜想】这瓶溶液是:猜想一:氯化钠溶液;猜想二:氢氧化钠溶液;猜想三:碳酸钠溶液。
【实验推断】
⑴小丽取样滴加无酚酞试液,溶液呈红色。
⑵小刚另取样滴加稀盐酸有________产生,小刚得出结论:该溶液是碳酸钠溶液。
⑶小青认为小刚的结论不完全正确,理由是________。
小组同学讨论后一致认为还需要进行如下实验:
【继续探究】另取样加入过量的CaCl2溶液,观察到有白色沉淀产生,设计这一步骤的目的是________;静置后,取上层清液,滴入酚酞试液,溶液呈红色。
【实验结论】猜想________是正确的。
36.(2019九上·柯桥月考)某校化学兴趣小组在探究“酸碱盐的相关性质”时,做了如图一所示的两个实验,实验结束后,小组同学将两支试管中的废液同时倒入一个洁净的烧杯中(如图所示),观察到有气泡产生,为确认烧杯内溶液中溶质的成分,同学们进行了如下探究。
【查阅资料】Na2SO4溶液、NaCl溶液呈中性。
【提出猜想】
猜想1:Na2SO4、NaCl;
猜想2:Na2SO4、NaCl和________;
猜想3:Na2SO4、NaCl和H2SO4;
猜想4:Na2SO4、NaCl、H2SO4和Na2CO3。
【交流讨论】小强同学认为猜想4一定是错误的,他的理由是________(用化学方程式表示)。
【进行实验】小明同学设计如下两个实验方案:
实验步骤
实验现象
实验结论
方案一
取少量烧杯中的溶液于洁净的试管中,加入几滴紫色石蕊溶液
?①________????????????
猜想3正确
方案二
取少量烧杯中的溶液于洁净的试管中,加入少量铁粉
?②________???
请写出方案二中有关反应的化学方程式:
③
________
【反思与总结】分析反应后溶液中溶质成分,除要考虑生成物外,还需考虑反应物是否过量。
37.(2019九上·萧山月考)兴趣小组同学为了探究实验室中久置的氢氧化钠固体的成分,进行了有关实验。请你与他们一起完成以下探究活动:
【对固体猜想】
猜想I:全部是NaOH;猜想Ⅱ:全部是Na2CO3;猜想Ⅲ:是NaOH和Na2CO3混合物。
【实验和推断】
(1)若现象a为有气泡产生,则加入的A溶液是________,说明氢氧化钠已经变质,有气泡产生的反应的化学方程式是________.该反应的基本反应类型为________.
(2)若A是Ca(OH)2溶液,现象a有白色沉淀,现象b为无色酚酞试液变红色,则白色沉淀为________(填化学式),该实验________?(填“能”或“不能”)说明样品中有NaOH.
(3)若A是CaCl2溶液,当实验现象a为________,现象b为________,则猜想Ⅱ成立。
【反思】久置的氢氧化钠变质的原因是(用化学方程式表示)________.
答案解析部分
一、常见的酸
1.【答案】
(1)不饱和(2)Mg(3)洗去滤渣表面的氯化镁,防止氯化镁干扰后续实验(4)Mg(OH)Cl
2.【答案】
(1)紫色石蕊试液变红(或溶液由紫色变为红色);Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O
(2)NaCl和Na2CO3(或氯化钠和碳酸钠);无沉淀产生(或无明显变化);稀盐酸(或稀硫酸);产生气泡
3.【答案】
(1)NH3+HCl=NH4Cl(2)浓硫酸没有挥发性,浓盐酸具有挥发性
(3)氨分子运动到甲、丙液面上方,甲中硫酸分子没有运动到液面上方与氨分子接触,而丙中氯化氢分子运动到液面上方并与氨分子接触反应生成氯化铵,故甲中无白烟,丙中出现白烟
4.【答案】
它们的微观构成不同,所以化学性质不同;浓硫酸吸收水,温度升高,氯化氢在水中的溶解度变小,使盐酸更浓,更容易挥发;黑色粉末溶解,溶液呈蓝色;Na2CO3+2HCl==H2O+CO2+2NaCl
5.【答案】
(1)H2O分子不能使Fe2O3固体溶解
(2)不需要。因为上述实验中的NaCl溶液中含有水,已证明H2O分子不能使Fe2O3固体溶解
(3)6HCl+Fe2O3═2FeCl3+3H2O
6.【答案】
(1)盐酸具有挥发性,挥发出氯化氢气体,使制得的氢气中混有氯化氢气体
(2)红棕色固体逐渐减少,溶液变成黄色(3)NaOH+HCl=NaCl+H2O或2NaOH+H2SO4=Na2SO4+2H2O
(4)D
7.【答案】
悬浊液变澄清;CaCl2、NaCl、HCl;1;反应物是否剩余
二、常见的碱
8.【答案】
(1)瓶子变瘪,且比装水的更瘪;证明CO2与NaOH溶液反应
(2)BaCl2+Na2CO3=BaCO3↓+2NaCl;氯化钙溶液与氢氧化钠溶液也会生成微溶的氢氧化钙(3)红;碳酸
钠溶液显碱性,也能使酚酞变红(4)Na2CO3+H2O+CO2=2NaHCO3;二氧化碳与氢氧化钠溶液反应放热(5)能量
9.【答案】
(1)铁架台(2)出现喷泉现象(3)取少量a中反应后的溶液,滴加少量氯化钙(或氯化钡)溶液
10.【答案】
(1)澄清石灰水变浑浊或白色沉淀(2)酚酞(或石蕊)(3)稀盐酸和碳酸钠溶液
11.【答案】
(1)装置甲中锥形瓶内溶液恰好由红色变成无色
(2)打开弹簧夹,观察到装置甲中锥形瓶内的溶液沿导管进入装置乙的锥形瓶中,并生成白色沉淀
(3)不能,蓝色沉淀可能是Na2CO3与CuSO4反应生成的CuCO3
12.【答案】
(1)气球胀大
(2)Na2CO3+Ca(OH)2═CaCO3↓+2NaOH;先无明显现象,一段时间后产生气泡
(3)ACD;在D试管中继续滴加稀盐酸,溶液由红色变为无色
13.【答案】
(1)少许Cu(OH)2可溶于足量NaOH浓溶液中(2)蓝色沉淀变成黑色固体
(3)溶液温度、反应物是否过量及反应物的浓度
14.【答案】
2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O;有气泡产生;过量的CaCl2其它合理也可;Ca(OH)2
15.【答案】
(1)软塑料瓶变瘪(2)碳酸钠或氢氧化钙也能使酚酞变红(3)Na2CO3
(4)滴加CaCl2溶液至不再产生沉淀为止,若酚酞仍然显红色,则有NaOH,若酚酞红色褪去,则无NaOH
16.【答案】
(1)GH(2)紫色石蕊试液(3)2HCl+Ca(OH)2═CaCl2+2H2O
三、酸碱之间的反应
17.【答案】
(1)Na2CO3(2)B中CO2气体跟氢氧化钠溶液反应使装置内气压下降,小于外部气压,气流从风哨进入(3)>
18.【答案】
(1)有蓝色沉淀生成;氢氧化铜[或Cu(OH)2](2)红;NaCl;C
19.【答案】
(1)氢离子和氢氧根离子生成水;NaOH与空气中CO2反应生成碳酸钠
(2)不可以,如果稀盐酸的量不足,氢氧化钠有剩余也没有明显现象
20.【答案】
Na?SO?;硫酸钠和硫酸都能与硝酸钡溶液反应,生成白色沉淀,无法确定溶液中是否含有硫酸;反应物是否有剩余
21.【答案】
(1)不能,滴加的稀盐酸中含水,加入后使NaOH溶液变稀,也会使溶液碱性减弱,pH减小
(2)D(3)H+和OH-结合成水(合理即可)
22.【答案】
(1)溶液由红色变为无色;一段时间内溶液的温度升高;7(2)生成白色沉淀;Ba(OH)2+H2SO4=BaSO4↓+2H2O
23.【答案】
(1)用塞子塞紧试管,防止空气中水蒸气的干扰
(2)甲乙中的无水硫酸铜不变色,丙中的无水硫酸铜变蓝色
(3)氢氧化钠固体溶于水也是放热的
24.【答案】
(1)Na+、OH﹣、SO42﹣;2NaOH+H2SO4═Na2SO4+2H2O(2)12g(3)9.8g(4)10%
25.【答案】
(1)氢氧化钠固体溶于水放热
(2)放热;变小;Na+、H+
(3)解:设需要硫酸的质量为x,生成硫酸钠的质量为y,
H2SO4
+
2NaOH=2H2O+
Na2SO4
98
80
142
x
40g×20%
y
=
=
x=9.8g
y=14.2g
②?
所用稀硫酸中溶质的质量分数H2SO4%=
×100%=19.6%,
②反应后所得溶液中溶质的质量分数Na2SO4%=
×100%=15.8%
26.【答案】
(1)小亮;如果有
NaOH
存在,含有酚酞的溶液不能为无色
(2)锌粒;有气泡产生(或没有气泡产生);小丽(或小科)
四、几种重要的盐
27.【答案】
(1)Ca(OH)2+2HCl═CaCl2+2H2O(2)NaCl、Na2CO3
;白色沉淀是CaCO3
,
能与盐酸反应,二者不能共存;无色酚酞试液;无色酚酞试液变红
28.【答案】
NaCl和Na2CO3;当U形管仍有白色固体残留时,溶液中的HCl一定完全反应掉了;取滤液于试管中,滴加稀盐酸
29.【答案】
(1)Fe3+
(2)C,D
30.【答案】
(1)甲同学使用的是固体进行实验,没有考虑固体溶解时的温度变化;Na2CO3固体溶解放热,NaHCO3固体溶解吸热(2)探究盐酸稀释过程中的温度变化(是否放热)(3)A,C
31.【答案】
(1)检验NaHCO3溶液的酸碱性(2)碳酸氢钠(3)阴离子(酸根离子)
32.【答案】
酸钠溶液呈碱性,也能使无色酚酞试液变红色;溶液变浑浊(或“有白色沉淀生成”);MgSO4能和过量的BaCl2反应生成白色沉淀,影响氢氧根离子的检验
33.【答案】
(1)不能证明,因为可能是CaO含量少,产热小,温度变化不明显(合理即可)(2)可能是留在粉笔空隙中的空气(3)CaSO4
34.【答案】
(1)变红
(2)向足量的浸出液中加入足量硝酸酸化的硝酸钡,过滤后取滤液加入硝酸银,若有白色沉淀,证明有氯离子
(3)使反应产生的二氧化碳被全部吸收
(4)乙装置中产生的氯化氢气体和水蒸气进入到丙中被吸收
35.【答案】
气泡;氢氧化钠变质也会生成碳酸钠;检验并除去碳酸钠;二
36.【答案】
Na2CO3;H2SO4+Na2CO3=Na2SO4+CO2↑+H2O;溶液变红;产生气泡,溶液由无色逐渐变成浅绿色;Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑
37.【答案】
(1)稀盐酸;Na2CO3+2HCl=2NaCl+CO2↑+H2O;复分解反应(2)CaCO3;不能
(3)有白色沉淀产生;无色酚酞试液不变红色;2NaOH+CO2═Na2CO3+H2O
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