人教五四版2020-2021学年初中化学八年级下学期期末压轴题(其他题型60题)(word版含解析)

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名称 人教五四版2020-2021学年初中化学八年级下学期期末压轴题(其他题型60题)(word版含解析)
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资源类型 教案
版本资源 人教版(五四学制)
科目 化学
更新时间 2021-06-16 20:06:47

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2020-2021学年初中化学八年级下学期期末压轴题(其他题型60题)-人教五四版
一.实验探究题(共22小题)
1.根据如图所示的实验示意图回答问题:
(1)实验一是测定空气中氧气含量的实验。
①该实验的原理   (用化学方程式表示);
②硬质玻璃管中现象为   ;
③若实验测得的结果偏小(氧气的体积分数小于21%),可能的原因有哪些?(列举两条)   、   。
(2)实验二是探究二氧化碳性质的实验。
①a中看到的现象是   ;
②b装置中的现象是   ,该现象能验证二氧化碳的性质:①本身不燃烧,②   ,③   。
2.实验室要制取二氧化碳气体并探究其化学性质。根据如图装置回答问题
(1)仪器①的名称为   。
(2)实验室制取二氧化碳的化学方程式为   。
(3)实验室制取二氧化碳应选择的实验装置有   (填字母序号)。
(4)用F装置收集二氧化碳时,气体应从   端进入(填a、b)。
(5)检验二氧化碳气体是否集满的方法是:将燃着的木条   ,若看到木条熄灭,则证明气体已经集满。
(6)若装置G中盛放的是紫色石蕊试液,将二氧化碳气体通入到装置G中,可以观察到的现象是   。
(7)若装置G中盛放的是澄清石灰水,将二氧化碳气体通入到装置G中,该反应的化学方程式为   。
3.根据如图回答问题。
(1)写出仪器的名称(出现错别字不得分)a   ,b   。
(2)实验室用过氧化氢和二氧化锰制取氧气的收集装置   (填序号),该化学反应方程式是   。
(3)氢气作为清洁能源,越来越受到人们关注。实验室用锌和稀硫酸(H2SO4)反应来制氢气同时还有硫酸锌生成,则选用的发生装置   (填序号),该反应的化学方程式   。
(4)甲烷(CH4)是一种无色、无味、密度比空气小、极难溶于水的气体。可用加热无水醋酸钠(固体)和碱石灰(固体)混合物制取甲烷应选择的发生装置是   (填序号,下同),收集装置   。
4.木炭作为还原剂用于金属冶炼已有几千年历史。
Ⅰ、教材用如图Ⅰ所示实验介绍这一知识。请回答下列问题。
①实验时要把木炭烘干并制成粉末,再和氧化铜粉末混合均匀。制粉末时常用图Ⅲ所示仪器,该仪器的名称   ,把木炭制成粉末的目的是   ;
②在将混合好的粉末装入试管时试管应   (填“倾斜”、“直立”或“横放”);用药匙将药品送到试管底部,也可用   将药品送到试管底部;
③实验完毕时要先撤出导气管,待试管冷却后,要先撤出导气管的原因是   ,该实验说明木炭具有的化学性质是   。
Ⅱ、【知识回顾】
①木炭与氧化铜反应的化学方程式是   ,此反应中还原剂为   ;
②图Ⅰ中实验现象为   ;
A.①中黑色粉末变成红色
B.②中澄清的石灰水变浑浊
C.①中红色粉末变成黑色
D.生成二氧化碳气体
③图Ⅰ与教材中的装置还是略作了改进,实验结束时,可先用弹簧夹夹紧橡皮管,再熄灭酒精灯,这样做的目的除了防止石灰水倒吸入热的试管,避免试管炸裂外,还可以防止   。
Ⅲ、【拓展研究】
为了提高成功率,某研究小组设计如图Ⅱ方案进行实验。分别称取2g木炭与CuO混合物,按每种比例重复实验3次,记录开始反应的时间及实验现象,实验记录如下表:
总质量相同(2g)但木炭与CuO比例不同的实验对比表
比例 1:6 1:7 1:8 1:9 1:10﹣1:11 1:12 1:13
加热时间 1′51″ 1′43″ 1′57″ 2′21″ 2′00″ 1′53″ 4′
实验现象 红热,产生大量气泡,石灰水变浑浊 偶尔红热,气泡较少
实验结果 表层铜球较大,出现未完全反应的木炭粉末 反应较完全,生成网状铜块 部分生成Cu2O 主要产物是Cu2O
①装置中酒精灯上的网罩作用是   ;
②由实验数据分析,除温度外,影响实验结果的因素是   ;
③从产物分析,该反应混合物的最佳比例范围是   。
Ⅳ、【装置改进】由于试管中有空气,实验时应注意:
①混合物需进行预热,除了使试管受热均匀外,另外的目的是   ;
②从理论上讲,并不能把石灰水变浑浊作为木炭跟CuO开始反应的充分证据。其理由是   (用化学方程式表示)。
5.今天是学校实验室的开放日,科学探究小组来到实验室进行了如图实验:
(1)小组成员准备练习制取和收集氧气,实验员为他们提供了如图实验装置、仪器和药品。实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气时应选用   (填字母标号)做气体收集装置;如果用D装置收集氧气,那么检验氧气已收集满的方法是   。在化学反应前后,二氧化锰的质量和   保持不变。
(2)如果利用上述装置中B和E组合制取并收集氧气,写出该方法制取氧气的化学方程式   。B装置在实验前要先检查气密性,再装药品,请写出检验方法:   。
(3)常温下二氧化硫是一种无色的有刺激性气味的气体,它的密度比空气大,实验室常用烟硫酸钠固体与稀盐酸(液体)在常温下反应制取二氧化硫。现用两者制取二氧化硫,你选择的发生装置是   (填“A”或“B”);用装置D收集二氧化硫时,导管的下端应放在   (填“a”或“b”)处。
6.A是化学魔术﹣﹣水中生火,观察到扣入空气后热水中的白磷燃烧。据此,秦思认为可以得出物质发生燃烧时需要满足的三个条件缺一不可。石建质疑秦思得出的结论,以此为问题展开以下探究:
【提出问题】物质发生燃烧时三个条件是否缺一不可?
【实验探究】在老师的指导下,小组同学合作,设计并进行实验B和C;
【解释与结论】B中观察到的实验现象是(1)   。比较分析:a、d两处白磷满足的两个相同条件是(2)   ,一个不同的条件是(3)   ,结合(1)中的现象可以说明(4)   ,燃烧不能发生:运用同样的方法,比较a处白磷与b处红磷具备的两个相同与一个不同的条件,结合(1)中实验现象及资料卡片中的信息可知(5)   ,燃烧就不能发生;C实验的现象可以说明(6)   ,燃烧也不能发生。经此过程,最终确定了物质发生燃烧时三个条件缺一不可。
【归纳总结】经历上述探究过程,通过比较魔术A与实验B和C,可以发现:对于多因素的问题:通常采用(7)   的方法,将多因素的问题变成多个单变量的问题,通过分别研究,综合解决,得出正确且完整的结论。
7.小明在实验室的通风橱内进行了探究可燃物燃烧条件的实验,实验如图所示:
【实验记录】在实验过程中,小明不小心把白磷放在了如(A图)所示的位置,在实验中他观察到了白磷先燃烧,一会铜片上的红磷也发生了燃烧,则发生反应的化学方程式为   ,二者燃烧时共同的现象是   ;水中的白磷没有燃烧。(B图)所示水中的白磷燃烧。
【讨论与分析】通过水中的白磷与铜片上的白磷的现象对比,可以总结出可燃物燃烧的必要条件是   、   ;红磷意外燃烧的原因是   。
【发现问题】B图实验中也有白烟逸出液面,但明显没有A图实验多,为什么?
【查阅资料】白烟主要成分是五氧化二磷,它能与水反应生成溶于水的酸性物质﹣﹣磷酸,磷酸同醋酸、碳酸的化学性质相似。
【实验探究】小亮同学取少量(B图)烧杯中的无色液体于试管中,向试管内滴   ,观察到   的现象,最终确定了白烟明显减少的原因。
【归纳与总结】通过小明的实验可以总结出,对于多因素的问题,常采用   的方法,将两种或多种因素问题变成多个单因素的问题,分别研究,最后得出正确结论。
8.小英同学从资料中得知:质量守恒定律的发现经历了漫长、曲折的过程。
【实验回顾】1663年,英国化学家波义耳将金属汞放在密闭容器里煅烧,打开容器盖冷却后称量,得出的结论是物质的总质量增加了,导致波义耳与质量守恒定律失之交臂。你认为质量增大的原因是   。
1756年,俄国化学家罗蒙诺索夫将金属锡放在密闭容器里煅烧,冷却后在密闭容器里称量,发现总质量和煅烧前没有变化。
1774年,拉瓦锡将45.0份质量的氧化汞加热分解,恰好得到了41.5份质量的汞和3.5份质量的氧气,得到了与罗蒙诺索夫相同的结论。
【实验重现】甲、乙、丙、丁四个组的同学在老师指导下设计了如下实验来探究“化学反应中,反应物与生成物的质量关系”。他们都进行了规范的操作、准确的称量和细致的观察。
(1)A实验:在实验过程中观察到气球的变化是   ,产生该现象的原因是:   。
(2)A、B、C、D四个实验中,化学反应前后一定没有发生改变的是   (填序号)。
①元素的种类 ②元素的化合价 ③物质的总质量 ④物质的种类 ⑤原子的个数 ⑥原子的质量
(3)C实验发生的反应是:CuSO4+2NaOH═Cu(OH)2↓+Na2SO4,该实验体现质量守恒定律的现象是   。
(4)乙、丁两组同学得到的错误结论是“B、D实验说明质量不守恒”。老师引导学生分析了B、D两个实验的原因。你认为B实验不平衡的原因是   ;实验D中镁燃烧化学方程式   。理论上镁条燃烧后的质量应该比反应前增重,原因是   。
(5)通过上述实验,你得到的启示:有气体参加或生成的反应,在验证质量守恒定律时应该注意的事项是:   。
9.小松和小北两位同学以“化学反应中的反应物与生成物的质量关系”为课题,进行科学探究活动,请你与他们一起完成下列探究任务。
【提出问题】当物质发生化学反应生成新物质时,反应物的质量总和与生成物的质量总和是否相等?
【实验探究】小松设计的实验装置和选用的药品如图A所示,小北设计的实验装置和选用的药品如图B所示。
【收集证据】A图中物质发生反应的化学方程式是   ;小北在整个探究过程中观察到的现象是   ;小松同学用图A装置探究质量守恒定律,反应前天平平衡,然后将稀盐酸倒入烧杯中与碳酸钠充分反应后,再称量,观察到天平指针向   偏转(填“左”或“右”)。该反应   (填“遵守”或“不遵守”)质量守恒定律。
【交流评价】
小松的结论:根据自己的实验得出,参加化学反应的各物质的质量总和,与反应后生成的各物质的质量总和不相等。
小北的结论:根据自己的实验得出,参加化学反应的各物质的质量总和,与反应后生成的各物质的质量总和相等。
小松和小北的结论中错误的是   的结论。
【结论与解释】通过上述探究实验,我们可知在验证质量守恒定律时,应该注意的问题是若利用有气体参加或   的化学反应来设计实验,应选用封闭的实验装置。
10.实验小组的同学想验证质量守恒定律,进行了如下探究活动,请回答下列问题及填写相关空白。
【实验目的】验证:参加化学反应的各物质质量总和等于反应后生成的各物质质量总和。
【实验方案】如图所示:小明同学设计的实验方案一,小亮同学设计的实验方案二。
【实验方案一】
(1)在底部铺有   的锥形瓶中,放入干燥的红磷。在玻璃管的上端系一个小气球,将装置放在托盘天平上称量,天平平衡。然后取下锥形瓶,加热玻璃管,迅速用胶塞将锥形瓶塞紧,并引燃红磷,随后观察到的实验现象是   ;冷却后再把锥形瓶重新放到天平上,天平指针   (填“偏左”、“偏右”或“指向分度盘中央”)。此实验中小气球的作用是   。
小明实验结论:参加化学反应的各物质质量总和等于反应后生成的各物质质量总和。
【实验方案二】
(2)小亮同学把盛有药品的小烧杯放在托盘天平上用砝码平衡。取下小烧杯并将其倾斜,使盐酸与碳酸钠粉末反应,一段时间后,再把小烧杯放在托盘天平上,发现天平的指针   (填“偏左”、“偏右”或“指向分度盘中央”)。
小亮结论:参加化学反应的各物质质量总和不等于反应后生成的各物质质量总和。
【交流评价】
(3)小明和小亮讨论后一致认为:在化学反应中,生成物的总质量与参加反应的各物质质量总和相等。小明同学认为小亮的实验设计存在缺陷:即小亮在称量生成物总质量时出现了问题,其问题是   。若小亮使用的实验装置不变,请你选择另外两种药品进行实验来达到实验目的,这两种药品可以是   (均填化学式),这样就能验证质量守恒定律。
11.实验室用来制备和收集气体的部分装置为;、
(1)写出仪器名称:a   ;b   ;c   。
(2)实验室制取二氧化碳所用的药品是   、   ;
(3)发生装置是   (填序号);理由是   。使用该装置的注意事项之一是   。使用该装置还可以制取另一种气体,用化学方程式回答   。
(4)实验室制取二氧化碳选用的收集装置为   (填序号),能用该装置收集的气体必须具备的物理性质是   。
(5)如何证明收集的气体是二氧化碳,简述操作步骤和观察到的现象   ;用化学方程式表示此反应   。
(6)假若二氧化碳气体始终不能收集满,可能的一种原因是   。
12.课本中有如下实验:取四朵用石蕊溶液染成紫色的干燥纸花,分别按如图所示进行实验,请认真观察、思考后,回答下列几个问题。
(1)观察到纸花的颜色变化是:
Ⅰ   ;Ⅱ   ;Ⅲ   ;Ⅳ   。
(2)设计4个实验,进行对比能得出的结论有:   、   能使紫色石蕊变红色,   和   都不能使紫色石蕊变红色。
13.质量守恒定律具有非常重要的价值和意义。将下列A、B、C装置分别放在装置D的天平上,用砝码平衡。然后取下锥形瓶,将锥形瓶倾斜,使液体药品与固体药品接触,一段时间后再把锥形瓶放在天平上。
(1)①以上实验能验证质量守恒定律的是   (填字母)。
②选一个实验,写出能证明“质量守恒定律”的实验现象:   ;并写出相对应的化学反应方程式:   。在发生该反应前后没有发生变化的微粒是   (填“分子”或“原子”),因此化学变化前后质量守恒。
(2)以上实验中,选一个不能验证质量守恒定律的实验,并解释原因:   。
14.在初中化学的学习中我们掌握了氧气、二氧化碳等气体的实验室常用制取和收集方法。某校化学兴趣小组同学按规范的操作要求,运用合理的装置在实验室制取了这些气体。如图是他们实验中用过的仪器。请回答下列问题:
(1)指出下列仪器名称:⑥   ,⑩   。
(2)气体的制取装置一般分为两部分,分别是   和   。
(3)小兰同学成功地制取并收集了一瓶氧气,则她一般不会使用如图仪器中的   (填序号),反应的化学方程式为   。
(4)该小组同学顺利地制取并收集了一瓶二氧化碳,他们已使用了②、④,那么他们还需使用的仪器是   ,写出反应的化学方程式   ,检验二氧化碳已收集满的方法是   。
(5)实验室中为什么不用分离液态空气法制取氧气?   。
15.如图1所示,将滴有酚酞的滤纸条放在试管里,如图所示放在实验桌上:
(1)用胶头滴管吸取浓氨水,滴在脱脂棉上。胶头滴管的用途是   。
(2)实验中,观察到的现象是   ;从微观角度看,此现象说明   。
(3)小明同学在做此实验时,发现滤纸条上没有变色,而试管中所塞的脱脂棉却变成了红色。导致这种现象产生的错误操作可能是   ;这一实验还说明,两种试剂中   具有挥发性。
(4)与图2课本中装置相比,用图1的装置证明分子在不断运动,其优点是   。
16.科学探究是奇妙的过程,请你一起参与实验探究,并填写下列空白:
(1)【提出问题】小松同学用“双氧水”(过氧化氢溶液)清洗伤口时,不小心将过氧化氢溶液滴 到了水泥地板上,发现有大量气泡产生。小松联想到自己曾经用二氧化锰做过氧化氢分解的 催化剂,他想,水泥块能否也可作过氧化氢分解的催化剂呢?于是他到附近工地取回一些小水 泥块,并用蒸馏水浸泡、冲洗、干燥,并进行以下实验探究。
(2)【猜想】水泥块能作过氧化氢分解的催化剂。
(3)【实验验证】
实验步骤 实验现象 实验结论
实验一     木条不复燃 常温下过氧化氢溶液 不分解
实验二 在装有过氧化氢溶液的试管中加入水泥 块,然后将带火星的木条伸入试管中 木条复燃
(4)【结论】水泥块能加快过氧化氢的分解速率,故水泥块能作过氧化氢分解的催化剂。
(5)【讨论与反思】小芳认为:仅凭上述两个实验还不能证明水泥块为过氧化氢分解的催化 剂,她觉得需要增加一个探究实验:探究   。
【实验步骤】①正确称量水泥块的质量;②完成实验二;③待反应结束,将实验二试管里的物质进行过滤、洗涤、   、   ;④对比反应前后水泥块的质量。
【分析】如果水泥块反应前后质量不变,则说明水泥块可以作过氧化氢分解的催化剂。但小华认为,要证明小松的猜想,小芳的补充实验还是不足够,还需要再补充一个探究实验:探究   。
【反思】水泥块对过氧化氢分解催化效果不好,反应速率缓慢,可以通过改变水泥块的    来提高反应速率。
猜想因素    
设计实验步骤    
实验现象    
实验结论    
17.某班化学课上将刚烘干的木炭和氧化铜粉末混合,铺放进入试管,实验操作如图所示。在酒精灯上加金属网罩的作用是   。高温加热一段时间后同学们观察   ;产生上述现象的原因是在高温加热的条件下,   使试管中的压强增大,大于外界大气压强,在压强差的作用下,   。
提出问题:高温加热一段时间后,试管内仍剩余的黑色粉末的成分是什么?
猜想与假设:
猜想一:木炭和铜
猜想二:氧化铜
猜想三:木炭
猜想四是   
表达与交流:经过讨论,同学们一致认为猜想   错误,理由是   。
探究与结论:
(1)为验证猜想的正确性,小伊同学取部分剩余固体在上述装置中继续高温加热,观察到黑色粉末中出现与上述   一致的现象,由此可知猜想   正确。
(2)小玲同学另取试管内少量黑色固体于试管中,向其中加入一定量的水,观察到   的现象,得出和小伊一样的结论。
反思与评价:请从安全、能源和操作等角度对上述两个验证猜想的实验进行评价   。
18.某化学兴趣小组正在探究可燃物燃烧需要哪些条件,他们进行了以下相关活动:
【探究实验1】同学们查阅了一些资料,并做了一些如A图所示记录,同时设计了如B图所示的实验:
【表达与交流】烧杯中热水的作用是:
(1)①   ②   ;实验过程中,同学们观察到铜片上的现象有   ;小丽同学根据实验B中观察到的现象得出结论:可燃物燃烧需要的条件是可燃物与氧气(或空气)接触。小含同学认为小丽的结论不完整,小含补充的结论是   ;
【探究实验2】小含同学又设计了如C图所示的实验,她向热水中通入氧气,观察到白磷着火燃烧了。请解释发生此现象的原因   ;
【归纳与总结】最后同学们通过讨论得出可燃物燃烧需要的条件。根据燃烧的条件,同学们想到了灭火的原理,请写出灭火的原理   (至少写一个)。
19.请结合图所示实验装置回答有关问题:
(1)写出装置中标号仪器的名称.a   ;b   .
(2)写出一个实验室制取氧气的文字表达式   ,根据该反应原理,可选择图中   (填字母,下同)与   组装一套制取氧气的装置.
(3)用C装置收集氧气的依据是   ;若用D装置收集氧气,检验氧气是否集满的方法是   .
20.如图是实验室常用的气体发生装置和收集装置,请回答下列问题:
(1)写出标号仪器的名称:①   ②   。
(2)用过氧化氢在二氧化锰催化作用下制取氧气的化学反应方程式   ,发生装置应选   (填序号),收集氧气应选的装置是   或   。
(3)实验室制取二氧化碳可选用的发生装置是   ,收集装置是   ,写出实验室制取二氧化碳的化学反应方程式   。检验二氧化碳用   ,发生化学反应的方程式是   。
21.如图是CO还原CuO的实验装置,回答:
(1)在实验开始之前,为了安全应先   ;检查装置气密性后开始实验时,先点燃尾气灯,然后通一段时间CO再加热的原因是   。
(2)B装置的作用是检验   ;C处点燃的目的是   。
22.实验室现有石灰石、稀盐酸、过氧化氢溶液、氯酸钾、澄清石灰水及下列仪器:
(1)请写出实验室制取二氧化碳的化学方程式   ;用上述药品检验该气体的化学方程式为   ;制取该气体还需要的仪器是   。
(2)仪器⑧的名称是   ,该仪器在这个实验中的作用是   。
(3)发生装置中的气体能够导出的原因是碳酸钙与盐酸反应生成   ,使装置内部气体   ,内部压强   ,在   的作用下,气体被压入右侧集气瓶中。
(4)若制取氧气,还需补充的药品是   (填化学式),该药品在反应中起到的作用是   。在实验过程中,当   时,开始收集氧气。
二.计算题(共13小题)
23.某工厂需要140t生石灰作干燥剂,若采用高温煅烧石灰石(CaCO3)的方法获取生石灰(CaO)同时得到产物CO2.计算至少需要含碳酸钙80%的石灰石(杂质不参加反应)多少吨?(计算结果精确至0.1t)。
24.某同学为了测定石灰石中碳酸钙的质量分数,对一样品进行了如图所示的实验(石灰石样品中的杂质不与盐酸反应,盐酸足量)。试通过分析计算(结果保留一位小数):
(1)该实验中生成的二氧化碳的质量是   g;
(2)该石灰石样品中碳酸钙的质量分数(写出计算过程)。
25.安徽某水泥厂化验室,为了测定某矿山石灰石中碳酸钙的质量分数,取石灰石样品与足量稀盐酸在烧杯中反应(假设石灰石样品中杂质不与稀盐酸反应也不溶于水)。有关实验数据如下表所示。
反应前烧杯和稀盐酸的质量 反应前石灰石样品的质量 反应后烧杯和其中混合物的质量
182g 12g 189.6g
(1)根据质量守恒定律可知,反应中生成二氧化碳的质量为   g
(2)求该石灰石中碳酸钙的质量分数。(结果精确到0.1%)。
26.茶是我国的特产,种类很多。其中,绿茶是将新鲜的茶叶炒熬,破坏其中酵素,再经搓揉、烘焙而成。茶叶的化学成分主要是茶碱(C8H10N4O2?H2O),还有鞣酸及芳香油等。阅读以上信息后回答:
(1)茶碱(C8H10N4O2?H2O)中各元素的质量比是C:H:N:O=   。
(2)茶碱(C8H10N4O2?H2O)的化学式量为   。
27.化学兴趣小组用一瓶久置的过氧化氢溶液制取氧气并测量溶液中过氧化氢的浓度。称量50g过氧化氢溶液和1g二氧化锰进行实验,反应前后质量随时间变化关系如图。分析计算:
(1)完全反应后,经过滤烘干,得到固体的质量为   。
(2)求50g过氧化氢溶液中过氧化氢的质量。(写计算过程)
28.将氯酸钾与二氧化锰的混合物31g加热到质量不再减少为止,得剩余固体的质量为21.4g,则原混合物中氯酸钾的质量分数是多少?
29.工业上,煅烧石灰石(主要成分是CaCO3)可制得生石灰(CaO)和二氧化碳.如果要制取5.6t氧化钙,需要碳酸钙的质量是多少?
30.钙是人体中的常量元素,缺钙时可通过食用保健药剂来增加摄入量。某补钙药剂主要成分为碳酸钙,
第1次 第2次 第3次 第4次 第5次
加入盐酸的质量(g) 20 20 20 20 20
剩余固体的质量(g) 35 30 25 20 a
(1)求碳酸钙中各元素的质量比Ca:C:O=   。(化成最简整数比)
(2)a的数值为   ,该品牌补钙药剂中CaCO3的质量分数是   。
(3)求该盐酸中溶质的质量分数(写出计算过程,计算结果保留一位小数)。
31.氯酸钾(KClO3)在二氧化锰(MnO2)作催化剂并加热的条件下能较快地分解生成氯化钾(KCl)和氧气,因此实验室有时用这种方法制取氧气。某次实验中固体的质量变化如图:
请计算参加反应的氯酸钾的质量。(写出具体过程)
32.维生素C(化学式为C6H8O6)对人体皮肤和牙龈的健康有重要作用,缺乏维生素C会引起坏血病。经研究表明,青少年每天都需要摄入60mg的维生素C,其中12mg由水果补充。(除不尽,结果保留一位小数)请计算:
(1)维生素C的相对分子质量为   ;
(2)维生素C中碳元素和氢元素的质量比为   ;
(3)维生素C中氧元素的质量分数是多少?
33.氯酸钾(KClO3)在二氧化锰(MnO2)做催化剂并加热的条件下能较快地分解生成氯化钾(KCl)和氧气(O2),试写出该反应的化学方程式。计算要得到9.6g氧气,需要分解氯酸钾的质量,写出计算过程。
34.将干燥的氯酸钾和二氧化锰固体20g放到大试管中加热,完全反应后,冷却到反应前的温度,称量剩余固体的质量为15.2g。
(1)根据质量守恒定律知生成氧气的质量为   g;
(2)原混合固体中氯酸钾的质量分数。
35.市场上出售一种钙片,其主要成分为碳酸钙(CaCO3)。
(1)碳酸钙是由   三种元素组成;
(2)碳酸钙中钙元素的质量分数为   ;
(3)若每片钙片中碳酸钙的质量不低于1.5克,则两片钙片能为人体补充的钙元素至少为   克。
三.推断题(共9小题)
36.如图是二氧化碳的知识网络图,其中“→”表示某种物质可转化为另一种物质(反应条件已略去),请回答下列问题:
(1)完善该网络图:物质a   (填化学式);
(2)②中CO2向H2CO3转换的反应基本类型是   反应;
(3)转化关系⑥可用于检验二氧化碳,写出该反应的化学方程式   ;
(4)写出转化关系⑧发生反应的化学方程式   ;
(5)小明同学认为存在O2?CO2的相互转化关系,你认为此观点是   (填“正确”或“错误”)。
37.A、B、C、D是常见的四种无色气体,其中两种是单质,两种是化合物,且C有剧毒,气体B与水反应生成的E能使紫色石蕊溶液变红色。它们之间的转化关系如图所示:
(1)A物质的化学式为   。
(2)E物质的化学式为   。
(3)写出下列反应的化学方程式:①   ,②   。
38.根据如图回答下列问题:
(1)图一中标号仪器a的名称是   。
(2)若选择图一中b装置制取氧气,其反应的化学方程式为   ;装置b的优点是   。
(3)选择c制取CO2,可随时控制反应的开始和停止:若将反应停止的正确操作是   。
(4)用图二装置收集CO2,在水面覆盖一层植物油的作用是   。
39.如图是七种常见物质的部分反应“﹣”、转化“→”及相互转化“?”关系。A是白色固体,B、C是温室气体,D中两种元素的质量比是4:1,E、F是元素组成相同的两种无色液体,G是氧气。
(1)写出物质(或主要成分)的化学式,①A:   ;②C:   ;
(2)F→E的化学方程式为   ;
(3)D→E的实验现象是   ;
(4)在图中用“﹣”或“→”再补充出一个反应或一个转化关系。
40.如图A、B、C、D、E是我们学过的五种常见的物质,它们之间有如图所示的转化关系(如A与D反应有E生成)。其中A、B、E为氧化物,E是导致温室效应的物质;C、D为单质,且A与B、A与D反后均生成一种紫红色的单质。
(1)请写出A、B、C、D的物质名称:
A   ,B   ,C   ,D   。
(2)A与B反应的化学方程式为   。
(3)写出A与D反应的实验现象为   。
41.已知A、B、C、D、E是初中化学中常见的五种物质,均含同一种元素。A为黑色固体,C为有毒的气体,E为液体,B和C含有的元素完全相同的气体,白色固体D为大理石的主要成分,它们在一定条件下的转化关系如图所示(反应条件和部分反应物、生成物已省略),请回答:
(1)C、E的化学式分别是:C   、E   ;
(2)请写出C与氧气反应生成B的实验现象   ;
(3)写出B转化为D的化学反应方程式   。
42.A、B、C、D、E是初中常见的五种物质,它们之间的关系如图所示。五种物质中均含有同一种元素,B为一种黑色固体单质,E为白色固体。(图中用“﹣”表示两种物质间能发生反应,用“→”或“”表示两种物质间能单向或双向转化,部分反应物和生成物及反应条件已略去)。请回答下列问题:
(1)分别写出A、B、C、D四种物质的化学式。
A:   B:   C:   D:   
(2)C转化为E的实验现象是   。
(3)B与C反应的化学方程式为   。
43.A、B、C、D、E分别是氧化铜、硫酸铜溶液、一氧化碳、铁丝和铜中的一种物质。通常情况下D为有色溶液。如图用圆和方框表示这五种物质,用两圆相切表示两种物质可以发生化学反应。用“→”表示一种物质能转化为另一种物质。请回答下列问题:
(1)在图中标出五种物质的化学式:   。
(2)B转化为C反应的化学方程式为   。
(3)C与D反应的实验现象为   。
44.初中常见的物质在一定条件下,有下列反应和转化关系,图中“﹣”表示二者能够反应,“→”表示转化成该物质(有些生成物已略去)。A、B表示两种气体,M、N是两种黑色粉末,且N是单质。试回答:
(1)推出各物质化学式:
A   ;B   ;M   ;N   。
(2)写出在一定条件下,M和N反应的现象   ;
(3)写出在一定条件下,A和M反应的化学方程式   。
四.解答题(共16小题)
45.如图是自然界碳循环主要途径的模式图,请据图分析回答下列问题:
(1)自然界CO2的产生途径有   、   (任写二点)。
(2)图中自然界CO2的消耗途径有两种,其中主要是植物的光合作用,反应的化学方程式表示为:6H2O+6CO2C6H12O6+6Y,据此推断Y的化学式为   ;写出另一种消耗CO2的反应化学方程式   ;这两个反应的反应物相同,但得到的产物却完全不同,原因是   。
(3)任何物质都有两面性,CO2对人类的正面影响是促进植物的光合作用等,不利影响有   (任写一点)。
(4)人类正在积极采取措施维持自然界中二氧化碳的相对平衡。目前降低自然界中CO2含量的研究有两个方向:一是减少CO2排放,二是增加CO2消耗。请写出一条你能做到的方式或途径   。
46.某兴趣小组为测定实验室中一瓶久置的过氧化氢溶液中溶质的质量分数,实验测得相关数据如图所示:
求:该过氧化氢溶液中溶质质量分数.
47.图中A、B、C、D、E是五种粒子的结构示意图。
请回答下列问题:
①图中A、B、C、D、E共有   种元素;属于阴离子的是   (填序号);
②A、B、C、D、E五种粒子中,与B化学性质相似的原子是   (填序号);
③从粒子E的结构示意图可以判断,该元素位于元素周期表的第   周期。
48.工业上利用煅烧石灰石(CaCO3)的方法生产生石灰(CaO),同时得到产物二氧化碳,试回答:
(1)该反应的化学方程式为:   .
(2)若煅烧1500t含杂质10%的石灰石,能生产生石灰多少吨?
49.工业上,煅烧石灰石(杂质不参加反应)可制得生石灰(主要成分为氧化钙)和二氧化碳。为测定某石灰石样品的纯度和钙元素的质量分数,进行如下实验:
(1)实验中发生反应的化学方程式为   ;
(2)列出求解A→B的过程中参加反应的固体质量(x)的比例式为   ;
(3)除杂质外,B中固体的成分及质量是   ;
(4)该石灰石样品的纯度为   ;
(5)该石灰石样品中钙元素的质量分数为   。
50.某同学在实验室制取氧气时,将29.5g KClO3和MnO2的混合物加热到质量不再变化为止,冷却后称量剩余固体的质量为19.9g,请通过计算回答:
(1)写出该反应的化学方程式   ;
(2)生成氧气的质量为   ;
(3)写出求解参加反应的KClO3质量(x)的比例式   ;
(4)原混合物中二氧化锰的质量为   ;
(5)剩余固体中KCl与MnO2的质量比为   。
51.1869年,俄国化学家门捷列夫在前人研究的基础上制作出第一张元素周期表,为预测新元素的结构和性质提供了线索,请根据图1(元素周期表的部分内容)回答下列问题:
(1)请根据图1写出关于氩元素的一条信息:   。若某种氩原子的相对原子质量为40,则它的中子数为   。
(2)铝离子的最外层电子数是   ;地壳中含量最多的非金属元素位于周期表的第   周期。
(3)由溴元素的原子结构示意图(如图2所示)可知,溴元素与图1中的   元素化学性质相似。
(4)第11号元素钠在化学反应中易   (填“得到”或“失去”)电子,则钠元素和硫元素形成的化合物的化学式为   。
(5)电池是高端电动汽车的主要动力源,其正极材料为LiCoO2,其中Co元素的化合价为   。
(6)利用元素周期表,人们对元素的认识进入全新时期。最近科学家宣布人工制得了第118号元素,此元素的核电荷数为   。
52.某化学兴趣小组为测定某石灰石样品(杂质不溶于水,也不与其他物质反应)中碳酸钙的含量,将25g石灰石研成粉末后加入100g稀盐酸,恰好完全反应后,固体和液体混合物的总质量为116.2g,回答下列问题:
(1)写出实验中发生反应的化学方程式   ;
(2)生成二氧化碳的质量是   ;
(3)根据已知条件列出求解样品中碳酸钙质量(X)的比例式   ;
(4)该样品中碳酸钙的质量分数为   ;
(5)若工业上用500t上述石灰石样品充分煅烧制取二氧化碳,同时制得氧化钙的质量为   。
53.某实验小组同学要测定石灰石样品中碳酸钙的含量(杂质不溶于水也不和盐酸反应),同学们进行了如下实验:取12.5g石灰石样品和足量盐酸反应后,得到4.4g二氧化碳。请回答下列问题:
(1)写出反应的化学方程式为   。
(2)根据已知条件列出求解生成水的质量(X)的比例式   。
(3)生成的氯化钙的质量为   。
(4)该样品中碳酸钙的含量为   。
54.称取铜、锌混合物粉末10.0g置于烧杯中,慢慢加入稀硫酸使其充分反应,直至固体质量不再减少为止,此时用去49.0g稀硫酸。剩余固体3.5g。
(1)该混合物粉末中铜的质量分数为多少?
(2)充分反应后生成氢气的质量是多少?
55.用如图所示实验验证可燃物燃烧的条件。
已知:白磷的着火点为40℃。
(1)设计B、D的目的是   。
(2)能验证可燃物需要O2的现象是   。
(3)A~D中,可不做的实验是   (填序号)。
56.2019年为“元素周期表年”,请利用元素周期表及图示信息回答相关问题:
(1)原子序数为11号元素的原子在化学反应中易   (填“得到”或“失去”)电子形成离子,其离子符号是   。
(2)稀土有“工业维生素”的美誉,稀土元素Tm在元素周期表中的信息如图1所示,下列有关Tm的判断正确的是   。(填编号)
A.原子的质子数为69
B.属于金属元素
C.原子的中子数位69
D.相对原子质量为168.9
(3)如图2是碘元素的原子结构示意图,则X=   ,元素周期表中与碘元素化学性质相似的元素是   (填一种即可),由图1与图2可知,碘元素位于元素周期表第   周期。
(4)地壳中含量最多的金属元素原子核内质子数为   ,第9号元素常被添加到牙膏里以预防龋齿,该元素的离子结构示意图为   。
(5)Na、Mg、Al位于同一周期的原因是   。
(6)和所对应元素的化学性质   (填“相似”或“不相似”)。
57.原水(未经处理的水)中含有泥沙悬浮物和细菌等杂质,可用次氯酸杀死细菌。氯气溶解于水时,可生成盐酸和次氯酸。某水厂生产自来水的净化步骤如图:
(1)主要经过   (填字母)的步骤除去悬浮物杂质的。
(2)操作C中需要用到的玻璃仪器有   、   和   。
(3)能消毒杀菌的步骤为   (填标号)。
(4)该厂生产的自来水是   。(填纯净物或混合物)
58.反思交流是化学学习的重要环节。
(1)物质的   决定其用途。如:
①二氧化碳可用来灭火,也可用作科学实验和工业生产的保护气,因为   。
②二氧化碳是农业生产中最好的气体肥料,因为它是   。
(2)证据推理是化学学习的重要方法。如二氧化碳通入紫色石蕊试液,变   色,是因为   (用化学方程式表示)。
59.加强对空气质量的监测是保护环境的一项重要措施,下表是达州市一年四季空气质量监测的平均数据,请你据表回答下列问题。
可吸入颗粒物(TSP) 氮氧化合物(NO2等) 二氧化硫(SO2) 空气质量级别
春季 88 40 44 Ⅱ
夏季 67 33 36 Ⅱ
秋季 90 46 54 Ⅱ
冬季 98 69 60 Ⅱ
(1)对我市空气质量影响最大的指标是   ;
(2)空气质量最差的季节是   ;
(3)你认为造成这种情况的原因是   ;(答一点即可)
(4)可采取的有效防治措施是   ;(答一点即可)
(5)雾霾天气导致呼吸道病人增多,因为这种天气,空气中大量增加   (填字母序号),在日常生活中,我们可以采取   ,以此来减轻该类物质对身体的危害。
A.二氧化碳
B.一氧化碳
C.可吸入颗粒物
D.二氧化硫
60.为了测定碳酸钙和氯化钙混合物的组成情况。某学习小组同学取21.1g混合物样进行了如图所示的实验,在B烧杯内得到216.7克溶液。请回答下列问题:
(1)写出发生反应的化学方程式   ;
(2)列出求解生成氯化钙质量X的比例式   ;
(3)混合物样品中碳酸钙与氯化钙的质量比为   。
2020-2021学年初中化学八年级下学期期末压轴题(其他题型60题)-人教五四版
参考答案与试题解析
一.实验探究题(共22小题)
1.根据如图所示的实验示意图回答问题:
(1)实验一是测定空气中氧气含量的实验。
①该实验的原理 2Cu+O22CuO (用化学方程式表示);
②硬质玻璃管中现象为 红色固体变黑色 ;
③若实验测得的结果偏小(氧气的体积分数小于21%),可能的原因有哪些?(列举两条) 装置漏气 、 铜粉不足 。
(2)实验二是探究二氧化碳性质的实验。
①a中看到的现象是 溶液变红色 ;
②b装置中的现象是 蜡烛由下而上依次熄灭 ,该现象能验证二氧化碳的性质:①本身不燃烧,② 不支持燃烧 ,③ 密度比空气大 。
【考点】测定空气里氧气含量的探究;探究二氧化碳的性质.
【分析】(1)加热条件下铜和氧气反应生成氧化铜;
实验测得的结果偏小,可能的原因有装置漏气、铜粉不足等。
(2)二氧化碳和水反应生成碳酸,碳酸显酸性;
二氧化碳密度比空气大,不能燃烧、不支持燃烧。
【解答】解:(1)①该实验的原理:铜在加热条件下和氧气反应生成氧化铜,消耗氧气,减小的体积即为装置中的氧气体积,进一步可以测定氧气含量,反应的化学方程式:2Cu+O22CuO。
故填:2Cu+O22CuO。
②硬质玻璃管中红色固体变黑色。
故填:红色固体变黑色。
③若实验测得的结果偏小(氧气的体积分数小于21%),可能的原因有装置漏气、铜粉不足等。
故填:装置漏气;铜粉不足。
(2)①a中二氧化碳和水反应生成碳酸,碳酸显酸性,能使石蕊试液变红色,看到的现象是溶液变红色。
故填:溶液变红色。
②b装置中的现象是蜡烛由下而上依次熄灭,该现象能验证二氧化碳的性质:①本身不燃烧,②不支持燃烧,③密度比空气大。
故填:蜡烛由下而上依次熄灭;不支持燃烧;密度比空气大。
【点评】本题主要考查物质的性质,解答时要根据各种物质的性质,结合各方面条件进行分析、判断,从而得出正确的结论。
2.实验室要制取二氧化碳气体并探究其化学性质。根据如图装置回答问题
(1)仪器①的名称为 长颈漏斗 。
(2)实验室制取二氧化碳的化学方程式为 2HCl+CaCO3=CaCl2+H2O+CO2↑ 。
(3)实验室制取二氧化碳应选择的实验装置有 BD或BF (填字母序号)。
(4)用F装置收集二氧化碳时,气体应从 a 端进入(填a、b)。
(5)检验二氧化碳气体是否集满的方法是:将燃着的木条 放在集气瓶口 ,若看到木条熄灭,则证明气体已经集满。
(6)若装置G中盛放的是紫色石蕊试液,将二氧化碳气体通入到装置G中,可以观察到的现象是 紫色的石蕊试液变红色 。
(7)若装置G中盛放的是澄清石灰水,将二氧化碳气体通入到装置G中,该反应的化学方程式为 CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O 。
【考点】二氧化碳的实验室制法;二氧化碳的检验和验满;二氧化碳的化学性质.
【分析】(1)熟记仪器的名称;
(2)根据实验室中制取二氧化碳的原理来分析;
(3)根据反应物的状态与反应的条件确定气体的发生装置、根据二氧化碳的性质确定收集方法;
(4)根据二氧化碳的密度比空气大来分析;
(5)根据二氧化碳的性质与验满方法来分析;
(6)根据二氧化碳的化学性质来分析;
(7)根据二氧化碳的化学性质以及化学反应的原理来分析。
【解答】解:(1)仪器①的名称为长颈漏斗;故填:长颈漏斗;
(2)实验室中常用大理石或石灰石与稀盐酸反应来制取二氧化碳,大理石和石灰石的主要成分是碳酸钙,盐酸与碳酸钙反应生成氯化钙、水和二氧化碳,化学方程式为:2HCl+CaCO3=CaCl2+H2O+CO2↑;故填:2HCl+CaCO3=CaCl2+H2O+CO2↑;
(3)实验室中制取二氧化碳属于固液常温型,所以选择装置B来作为气体的发生装置;二氧化碳的密度比空气大,能溶于水,所以采用向上排空气法来收集二氧化碳;故填:BD或BF;
(4)二氧化碳的密度比空气大,若用装置F来收集二氧化碳时,二氧化碳应从长管进入,即a端;故填:a;
(5)二氧化碳不燃烧、也不支持燃烧,检验二氧化碳气体是否集满的方法是:将燃着的木条放在集气瓶口,若看到木条熄灭,则证明气体已经集满;故填:放在集气瓶口;
(6)二氧化碳能与水反应生成碳酸,碳酸显酸性,能使紫色的石蕊试液变红色;故填:紫色的石蕊试液变红色;
(7)澄清的石灰水是氢氧化钙的水溶液,氢氧化钙和二氧化碳反应生成碳酸钙白色沉淀和水,化学方程式为CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O;故填:CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O。
【点评】本题主要考查了实验室制取气体的方法以及装置选取的方法,反应原理等,考查了学生运用知识分析解决问题的能力.
3.根据如图回答问题。
(1)写出仪器的名称(出现错别字不得分)a 分液漏斗 ,b 集气瓶 。
(2)实验室用过氧化氢和二氧化锰制取氧气的收集装置 C或D (填序号),该化学反应方程式是 2H2O22H2O+O2↑ 。
(3)氢气作为清洁能源,越来越受到人们关注。实验室用锌和稀硫酸(H2SO4)反应来制氢气同时还有硫酸锌生成,则选用的发生装置   (填序号),该反应的化学方程式 Zn+H2SO4═ZnSO4+H2↑ 。
(4)甲烷(CH4)是一种无色、无味、密度比空气小、极难溶于水的气体。可用加热无水醋酸钠(固体)和碱石灰(固体)混合物制取甲烷应选择的发生装置是 A (填序号,下同),收集装置 C或E 。
【考点】常用气体的发生装置和收集装置与选取方法.
【分析】(1)根据常见的化学仪器的名称,进行分析解答。
(2)根据氧气的密度及水溶性来选择收集装置,进行分析解答。
(3)实验室用锌和稀硫酸(H2SO4)反应来制氢气同时还有硫酸锌生成,属于固液常温型,进行分析解答。
(4)根据用加热无水醋酸钠(固体)和碱石灰(固体)混合物制取甲烷,甲烷密度比空气小、极难溶于水,进行分析解答。
【解答】解:(1)仪器a是分液漏斗;仪器b是集气瓶。
(2)氧气不易溶于水,密度比空气的大,能用排水法、向上排空气法收集,即收集装置是C或D.过氧化氢在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气,反应的化学方程式为:2H2O22H2O+O2↑。
(3)实验室用锌和稀硫酸(H2SO4)反应来制氢气同时还有硫酸锌生成,属于固液常温型,则选用的发生装置是B;反应的化学方程式为Zn+H2SO4═ZnSO4+H2↑。
(4)用加热无水醋酸钠(固体)和碱石灰(固体)混合物制取甲烷,属于固体加热型,应该选用的发生装置是A;甲烷密度比空气小、极难溶于水,可选用向下排空气法排水法、排水法收集,即收集装置是C或E。
故答案为:
(1)分液漏斗;集气瓶;
(2)C或D;2H2O22H2O+O2↑;
(3)B;Zn+H2SO4═ZnSO4+H2↑;
(4)A;C或E。
【点评】本题难度不大,是中考的重要考点之一,熟练掌握实验室中制取气体的反应原理、发生装置和收集装置的选择依据等是正确解答本题的关键。
4.木炭作为还原剂用于金属冶炼已有几千年历史。
Ⅰ、教材用如图Ⅰ所示实验介绍这一知识。请回答下列问题。
①实验时要把木炭烘干并制成粉末,再和氧化铜粉末混合均匀。制粉末时常用图Ⅲ所示仪器,该仪器的名称 研钵 ,把木炭制成粉末的目的是 增大反应物的接触面积,加快反应速率 ;
②在将混合好的粉末装入试管时试管应 倾斜 (填“倾斜”、“直立”或“横放”);用药匙将药品送到试管底部,也可用 纸槽 将药品送到试管底部;
③实验完毕时要先撤出导气管,待试管冷却后,要先撤出导气管的原因是 防止石灰水倒流入试管内,引起试管炸裂 ,该实验说明木炭具有的化学性质是 具有还原性 。
Ⅱ、【知识回顾】
①木炭与氧化铜反应的化学方程式是 C+2CuO2Cu+CO2↑ ,此反应中还原剂为 木炭 ;
②图Ⅰ中实验现象为 AB ;
A.①中黑色粉末变成红色
B.②中澄清的石灰水变浑浊
C.①中红色粉末变成黑色
D.生成二氧化碳气体
③图Ⅰ与教材中的装置还是略作了改进,实验结束时,可先用弹簧夹夹紧橡皮管,再熄灭酒精灯,这样做的目的除了防止石灰水倒吸入热的试管,避免试管炸裂外,还可以防止 灼热的铜与空气接触再次被氧化 。
Ⅲ、【拓展研究】
为了提高成功率,某研究小组设计如图Ⅱ方案进行实验。分别称取2g木炭与CuO混合物,按每种比例重复实验3次,记录开始反应的时间及实验现象,实验记录如下表:
总质量相同(2g)但木炭与CuO比例不同的实验对比表
比例 1:6 1:7 1:8 1:9 1:10﹣1:11 1:12 1:13
加热时间 1′51″ 1′43″ 1′57″ 2′21″ 2′00″ 1′53″ 4′
实验现象 红热,产生大量气泡,石灰水变浑浊 偶尔红热,气泡较少
实验结果 表层铜球较大,出现未完全反应的木炭粉末 反应较完全,生成网状铜块 部分生成Cu2O 主要产物是Cu2O
①装置中酒精灯上的网罩作用是 聚热,产生高温 ;
②由实验数据分析,除温度外,影响实验结果的因素是 反应物的比例 ;
③从产物分析,该反应混合物的最佳比例范围是 1:10~1:11 。
Ⅳ、【装置改进】由于试管中有空气,实验时应注意:
①混合物需进行预热,除了使试管受热均匀外,另外的目的是 减少试管内空气含量,降低氧气对实验的影响 ;
②从理论上讲,并不能把石灰水变浑浊作为木炭跟CuO开始反应的充分证据。其理由是 C+O2CO2 (用化学方程式表示)。
【考点】碳的化学性质.
【分析】Ⅰ.①依据Ⅲ的图示写出仪器名称,依据反应物的接触面积对反应速率影响分析;
②依据粉末状药品取用方法分析;
③依据装置特点分析;依据木炭与氧化铜的反应原理分析;
Ⅱ.①依据木炭与氧化铜在高温下生成铜和二氧化碳,写出反应方程式,推出反应的还原剂;
②依据反应物和生成物的性质分析实验现象;
③依据装置特点,和铜的性质分析;
Ⅲ.①依据反应条件分析;
②依据表中信息分析;
③依据表中信息分析;
Ⅳ.①依据装置内空气对实验影响分析;
②依据木炭的化学性质分析。
【解答】解:Ⅰ.①分析Ⅲ的图示可知仪器名称为研钵,因为反应物的接触面积越大,反应速率越快,所以把木炭制成粉末的目的是增大反应物的接触面积,加快反应速率,故填:研钵;增大反应物的接触面积,加快反应速率;
②粉末状药品取用方法是将试管倾斜,将装有药品的药匙或纸槽,送进试管底部,将试管直立即可,故填:倾斜;纸槽;
③分析装置特点可知;实验完毕时要先撤出导气管,待试管冷却后,要先撤出导气管的原因是防止石灰水倒流入试管内,引起试管炸裂,依据木炭与氧化铜的反应可知木炭夺取氧化铜中的氧将其还原为铜,所以该实验说明木炭具有的化学性质是具有还原性,故填:防止石灰水倒流入试管内;具有还原性;
Ⅱ.①木炭与氧化铜在高温下生成铜和二氧化碳,反应方程式为C+2CuO 2Cu+CO2↑,分析反应可知木炭夺取了氧化铜中的氧,发生了氧化反应,具有还原性,是还原剂,故填:C+2CuO 2Cu+CO2↑;还原剂;
②反应物木炭和氧化铜都为黑色,生成物铜为红色,二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,所以该反应的实验现象是黑色固体变为红色,产生的气体使澄清石灰水变浑浊,故填:AB;
③因为铜与氧气在加热条件下易生成氧化铜,实验结束时,可先用弹簧夹夹紧橡皮管,再熄灭酒精灯,这样做的目的除了防止石灰水倒吸入热的试管,避免试管炸裂外,还可以防止灼热的铜与空气接触再次被氧化,故填:灼热的铜与空气接触再次被氧化;
Ⅲ.①该反应条件是高温,所以装置中酒精灯上的网罩作用是聚热,产生高温;故填:聚热,产生高温;
②分析表中信息可知,加热时间,反应物的比例,都是影响实验结果的因素,故填:反应物的比例;
③分析表中信息可知,当反应物的比例在1:10~1:11范围内,反应较完全,生成网状铜块,故填:1:10~1:11;
Ⅳ.①试管内有空气,木炭和生成的铜都会与氧气反应,空气中的氧气对实验有影响,所以混合物需进行预热,除了使试管受热均匀外,另外的目的是减少试管内空气含量,降低氧气对实验的影响,故填:减少试管内空气含量,降低氧气对实验的影响;
②因为木炭与氧气反应会生成二氧化碳,所以从理论上讲,并不能把石灰水变浑浊作为木炭跟CuO开始反应的充分证据。其理由是C+O2 CO2,故填:C+O2 CO2。
【点评】此题主要考查碳单质的性质和实验探究能力,主要是利用实验装置及物质性质分析和解决实验中的有关问题,结合各方面的条件得出正确结论。
5.今天是学校实验室的开放日,科学探究小组来到实验室进行了如图实验:
(1)小组成员准备练习制取和收集氧气,实验员为他们提供了如图实验装置、仪器和药品。实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气时应选用 D或E (填字母标号)做气体收集装置;如果用D装置收集氧气,那么检验氧气已收集满的方法是 把带火星的木条放在集气瓶口,若木条复燃则集满 。在化学反应前后,二氧化锰的质量和 化学性质 保持不变。
(2)如果利用上述装置中B和E组合制取并收集氧气,写出该方法制取氧气的化学方程式 2H2O22H2O+O2↑ 。B装置在实验前要先检查气密性,再装药品,请写出检验方法: 关闭分液漏斗开关,在导管上连接带导管的橡皮管,把导管伸入水中,双手紧捂锥形瓶,如果导管口出现气泡,说明装置不漏气 。
(3)常温下二氧化硫是一种无色的有刺激性气味的气体,它的密度比空气大,实验室常用烟硫酸钠固体与稀盐酸(液体)在常温下反应制取二氧化硫。现用两者制取二氧化硫,你选择的发生装置是   (填“A”或“B”);用装置D收集二氧化硫时,导管的下端应放在   (填“a”或“b”)处。
【考点】氧气的制取装置;氧气的收集方法;氧气的检验和验满.
【分析】(1)根据气体的密度和水溶性以及特殊要求选择收集装置;根据氧气的性质和二氧化锰的用途进行分析;
(2)根据反应物、生成物和反应条件书写化学方程式;根据检查装置气密性的方法进行分析;
(3)根据反应物的状态、反应发生需要的条件及特殊要求选择发生装置;根据用排空气法收集气体的注意事项进行分析。
【解答】解:(1)氧气的密度比空气大,不易溶于水,可用装置D或E收集;氧气具有助燃性,如果用D装置收集氧气,检验氧气已收集满的方法是:把带火星的木条放在集气瓶口,若木条复燃则集满;在该反应中二氧化锰是催化剂,二氧化锰的质量和化学性质保持不变;
(2)装置B属于固、液常温型,适合用过氧化氢制取氧气,反应的化学方程式为:2H2O22H2O+O2↑;B装置检查气密性的方法是:关闭分液漏斗开关,在导管上连接带导管的橡皮管,把导管伸入水中,双手紧捂锥形瓶,如果导管口出现气泡,说明装置不漏气;
(3)实验室常用烟硫酸钠固体与稀盐酸(液体)在常温下反应制取二氧化硫,属于固、液常温型,适合用装置B作发生装置;用装置D收集二氧化硫时,导管的下端应放在b处,其目的是尽可能排尽集气瓶中的空气。
故答案为:
(1)D或E;把带火星的木条放在集气瓶口,若木条复燃则集满;化学性质;
(2)2H2O22H2O+O2↑;关闭分液漏斗开关,在导管上连接带导管的橡皮管,把导管伸入水中,双手紧捂锥形瓶,如果导管口出现气泡,说明装置不漏气;
(3)B;b。
【点评】合理设计实验,科学地进行实验、分析实验,是得出正确实验结论的前提,因此要学会设计实验、进行实验、分析实验,为学好化学知识奠定基础。
6.A是化学魔术﹣﹣水中生火,观察到扣入空气后热水中的白磷燃烧。据此,秦思认为可以得出物质发生燃烧时需要满足的三个条件缺一不可。石建质疑秦思得出的结论,以此为问题展开以下探究:
【提出问题】物质发生燃烧时三个条件是否缺一不可?
【实验探究】在老师的指导下,小组同学合作,设计并进行实验B和C;
【解释与结论】B中观察到的实验现象是(1) a处白磷燃烧,d处白磷不能燃烧,b处红磷不能燃烧 。比较分析:a、d两处白磷满足的两个相同条件是(2) 都是可燃物,温度都达到着火点 ,一个不同的条件是(3) 是否与氧气接触 ,结合(1)中的现象可以说明(4) 没有氧气参加 ,燃烧不能发生:运用同样的方法,比较a处白磷与b处红磷具备的两个相同与一个不同的条件,结合(1)中实验现象及资料卡片中的信息可知(5) 温度达不到着火点 ,燃烧就不能发生;C实验的现象可以说明(6) 不是可燃物 ,燃烧也不能发生。经此过程,最终确定了物质发生燃烧时三个条件缺一不可。
【归纳总结】经历上述探究过程,通过比较魔术A与实验B和C,可以发现:对于多因素的问题:通常采用(7) 控制变量 的方法,将多因素的问题变成多个单变量的问题,通过分别研究,综合解决,得出正确且完整的结论。
【考点】燃烧的条件与灭火原理探究.
【分析】可燃物燃烧的条件是:与氧气接触,温度达到可燃物的着火点,二者必须同时具备,缺一不可。
灭火的方法有:移走可燃物,隔绝氧气,降低温度到可燃物的着火点以下。
【解答】解:(1)B中观察到的实验现象是a处白磷燃烧,d处白磷不能燃烧,b处红磷不能燃烧。
故填:a处白磷燃烧,d处白磷不能燃烧,b处红磷不能燃烧。
(2)比较分析:a、d两处白磷满足的两个相同条件是都是可燃物,温度都达到着火点。
故填:都是可燃物,温度都达到着火点。
(3)一个不同的条件是否与氧气接触。
故填:是否与氧气接触。
(4)结合(1)中的现象可以说明氧气不参加,燃烧不能发生。
故填:没有氧气参加。
(5)运用同样的方法,比较a处白磷与b处红磷具备的两个相同与一个不同的条件,结合(1)中实验现象及资料卡片中的信息可知温度达不到着火点,燃烧就不能发生。
故填:温度达不到着火点。
(6)C实验的现象可以说明不是可燃物,燃烧也不能发生。经此过程,最终确定了物质发生燃烧时三个条件缺一不可。
故填:不是可燃物。
(7)经历上述探究过程,通过比较魔术A与实验B和C,可以发现:对于多因素的问题:通过控制变量的方法,将多因素的问题变成多个单变量的问题,通过分别研究,综合解决,得出正确且完整的结论。
故填:控制变量。
【点评】合理设计实验,科学地进行实验、分析实验,是得出正确实验结论的前提,因此要学会设计实验、进行实验、分析实验,为学好化学知识奠定基础。
7.小明在实验室的通风橱内进行了探究可燃物燃烧条件的实验,实验如图所示:
【实验记录】在实验过程中,小明不小心把白磷放在了如(A图)所示的位置,在实验中他观察到了白磷先燃烧,一会铜片上的红磷也发生了燃烧,则发生反应的化学方程式为 4P+5O22P2O5 ,二者燃烧时共同的现象是 剧烈燃烧,产生白烟,放热 ;水中的白磷没有燃烧。(B图)所示水中的白磷燃烧。
【讨论与分析】通过水中的白磷与铜片上的白磷的现象对比,可以总结出可燃物燃烧的必要条件是 与氧气接触 、 温度达到着火点 ;红磷意外燃烧的原因是 和白磷靠的太近,白磷燃烧放热导致温度达到了红磷的着火点 。
【发现问题】B图实验中也有白烟逸出液面,但明显没有A图实验多,为什么?
【查阅资料】白烟主要成分是五氧化二磷,它能与水反应生成溶于水的酸性物质﹣﹣磷酸,磷酸同醋酸、碳酸的化学性质相似。
【实验探究】小亮同学取少量(B图)烧杯中的无色液体于试管中,向试管内滴 石蕊试液 ,观察到 石蕊试液变红色 的现象,最终确定了白烟明显减少的原因。
【归纳与总结】通过小明的实验可以总结出,对于多因素的问题,常采用 对比 的方法,将两种或多种因素问题变成多个单因素的问题,分别研究,最后得出正确结论。
【考点】燃烧的条件与灭火原理探究.
【分析】白磷、红磷在空气中燃烧生成五氧化二磷,过程中产生白烟,放热;
可燃物燃烧的条件是:与氧气接触,温度达到可燃物的着火点,二者必须同时具备,缺一不可;
显酸性溶液能使石蕊试液变红色。
【解答】解:【实验记录】
磷燃烧生成五氧化二磷,发生反应的化学方程式为:4P+5O22P2O5,二者燃烧时共同的现象是剧烈燃烧,产生白烟,放热。
故填:4P+5O22P2O5;剧烈燃烧,产生白烟,放热。
【讨论与分析】
通过水中的白磷与铜片上的白磷的现象对比,可以总结出可燃物燃烧的必要条件是与氧气接触、温度达到着火点;
红磷意外燃烧的原因是和白磷靠的太近,白磷燃烧放热导致温度达到了红磷的着火点。
故填:与氧气接触;温度达到着火点;和白磷靠的太近,白磷燃烧放热导致温度达到了红磷的着火点。
【实验探究】
小亮同学取少量(B图)烧杯中的无色液体于试管中,向试管内滴石蕊试液,观察到石蕊试液变红色,最终确定了白烟明显减少的原因。
故填:石蕊试液;石蕊试液变红色。
【归纳与总结】
通过小明的实验可以总结出,对于多因素的问题,常采用对比的方法,将两种或多种因素问题变成多个单因素的问题,分别研究,最后得出正确结论。
故填:对比。
【点评】合理设计实验,科学地进行实验、分析实验,是得出正确实验结论的前提,因此要学会设计实验、进行实验、分析实验,为学好化学知识奠定基础。
8.小英同学从资料中得知:质量守恒定律的发现经历了漫长、曲折的过程。
【实验回顾】1663年,英国化学家波义耳将金属汞放在密闭容器里煅烧,打开容器盖冷却后称量,得出的结论是物质的总质量增加了,导致波义耳与质量守恒定律失之交臂。你认为质量增大的原因是 称量前打开容器盖冷却,有空气进入容器内 。
1756年,俄国化学家罗蒙诺索夫将金属锡放在密闭容器里煅烧,冷却后在密闭容器里称量,发现总质量和煅烧前没有变化。
1774年,拉瓦锡将45.0份质量的氧化汞加热分解,恰好得到了41.5份质量的汞和3.5份质量的氧气,得到了与罗蒙诺索夫相同的结论。
【实验重现】甲、乙、丙、丁四个组的同学在老师指导下设计了如下实验来探究“化学反应中,反应物与生成物的质量关系”。他们都进行了规范的操作、准确的称量和细致的观察。
(1)A实验:在实验过程中观察到气球的变化是 先逐渐胀大,后逐渐缩小 ,产生该现象的原因是: 白磷燃烧时放出热量,容器内气体的温度升高,压强逐渐增大,气体进入气球,而燃烧消耗了氧气,冷却过程中,容器内气体的压强逐渐减小,气体从气球中排出 。
(2)A、B、C、D四个实验中,化学反应前后一定没有发生改变的是 ①③⑤⑥ (填序号)。
①元素的种类 ②元素的化合价 ③物质的总质量 ④物质的种类 ⑤原子的个数 ⑥原子的质量
(3)C实验发生的反应是:CuSO4+2NaOH═Cu(OH)2↓+Na2SO4,该实验体现质量守恒定律的现象是 反应前后,托盘天平始终保持平衡 。
(4)乙、丁两组同学得到的错误结论是“B、D实验说明质量不守恒”。老师引导学生分析了B、D两个实验的原因。你认为B实验不平衡的原因是 生成的CO2气体从容器内排出 ;实验D中镁燃烧化学方程式 2Mg+O22MgO 。理论上镁条燃烧后的质量应该比反应前增重,原因是 有氧气参加反应 。
(5)通过上述实验,你得到的启示:有气体参加或生成的反应,在验证质量守恒定律时应该注意的事项是: 使反应在密闭容器内发生 。
【考点】质量守恒定律的实验探究.
【分析】【实验回顾】:比较波义尔与罗蒙诺索夫的操作方法,找不同点。
(1)观察实验装置图,发现白磷在密闭容器内燃烧,分析燃烧前后容器内气体压强的变化情况。
(2)根据化学反应前后不发生变化的因素分析作答。
(3)用托盘天平作为验证质量守恒定律的工具,判断的依据只有天平的平衡状况。根据化学反应方程式,分析比较反应前后容器内物质的总质量是否改变。
(4)①观察实验装置,根据其密闭性,分析反应前后容器内是否有物质出入。
②根据反应事实书写化学方程式。
③根据质量守恒定律,分析质量增加的原因。
(5)比较甲、乙、丁三组实验装置,分析采用密闭容器和敞口容器能否达到实验目的。
【解答】解:【实验回顾】:反应结束后,波义尔在称量前打开了容器盖,有空气进入容器内,质量大于消耗的氧气质量。
(1)白磷在密闭的容器内燃烧,消耗掉氧气,放出的热量是剩余气体的温度升高,压强增大,气体进入气球,使它逐渐胀大;燃烧停止后,容器内温度逐渐降低,压强逐渐减小,气球内的气体又逐渐排入容器内,因此气球逐渐缩小。
(2)化学变化前后,不发生变化的因素有:原子的种类、原子的数目、原子的质量、元素的种类、元素的质量和物质的总质量。
(3)因为硫酸铜和氢氧化钠反应,生成的氢氧化铜和硫酸钠都是固体,反应前后,容器内物质的总质量没有改变,所以托盘天平始终保持平衡。
(4)B实验中,石灰石与稀盐酸在敞口容器内发生化学反应,生成的CO2气体排到了容器外,因此,反应后容器内剩余物质的总质量小于反应前物质的总质量。D实验中,镁带燃烧是镁与氧气在点燃条件下反应,生成氧化镁,反应的化学方程式为2Mg+O22MgO.根据质量守恒定律,参加反应的镁与氧气的质量和等于生成的氧化镁的质量,显然,氧化镁的质量大于镁带的质量。
(5)甲、乙、丙三组的实验中,都有气体参加或生成,比较甲组和丁组的实验装置,甲组采用密闭容器,能达到实验目的,而丁组采用敞口容器,不能达到实验目的;比较甲组和乙组的实验装置,甲组采用密闭容器,能达到实验目的,而乙组采用敞口容器,没有达到实验目的。故对于有气体参加或生成的反应,在做验证质量守恒定律的实验时,一定要采用密闭容器。
故答案为:
【实验回顾】:称量前打开容器盖冷却,有空气进入容器内。
(1)先逐渐胀大,后逐渐缩小。白磷燃烧时放出热量,容器内气体的温度逐渐升高,压强逐渐增大,气体进入气球,而燃烧消耗了氧气,冷却过程中,容器内气体的压强逐渐减小,气体从气球中排出。
(2)①③⑤⑥。
(3)反应前后,托盘天平始终保持平衡。
(4)生成的CO2气体从容器内排出;2Mg+O22MgO;有氧气参加反应。
(5)使反应在密闭容器内发生。
【点评】此题主要考查验证质量守恒定律时的注意事项,只要所用药品与采用的实验装置合理,就能达到实验目的。
9.小松和小北两位同学以“化学反应中的反应物与生成物的质量关系”为课题,进行科学探究活动,请你与他们一起完成下列探究任务。
【提出问题】当物质发生化学反应生成新物质时,反应物的质量总和与生成物的质量总和是否相等?
【实验探究】小松设计的实验装置和选用的药品如图A所示,小北设计的实验装置和选用的药品如图B所示。
【收集证据】A图中物质发生反应的化学方程式是 Na2CO3+2HCl═2NaCl+H2O+CO2↑ ;小北在整个探究过程中观察到的现象是 铁钉表面附着红色固体,溶液由蓝色变成浅绿色,天平仍然平衡 ;小松同学用图A装置探究质量守恒定律,反应前天平平衡,然后将稀盐酸倒入烧杯中与碳酸钠充分反应后,再称量,观察到天平指针向 右 偏转(填“左”或“右”)。该反应 遵守 (填“遵守”或“不遵守”)质量守恒定律。
【交流评价】
小松的结论:根据自己的实验得出,参加化学反应的各物质的质量总和,与反应后生成的各物质的质量总和不相等。
小北的结论:根据自己的实验得出,参加化学反应的各物质的质量总和,与反应后生成的各物质的质量总和相等。
小松和小北的结论中错误的是 小松 的结论。
【结论与解释】通过上述探究实验,我们可知在验证质量守恒定律时,应该注意的问题是若利用有气体参加或 生成 的化学反应来设计实验,应选用封闭的实验装置。
【考点】质量守恒定律的实验探究.
【分析】碳酸钠和盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳;
铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜;
化学反应遵循质量守恒定律,即参加反应的物质的质量之和,等于反应后生成的物质的质量之和,是因为化学反应前后,元素的种类不变,原子的种类、总个数不变。
【解答】解:【收集证据】
A图中碳酸钠和盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳,发生反应的化学方程式是:Na2CO3+2HCl═2NaCl+H2O+CO2↑;
铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜,小北在整个探究过程中观察到的现象是铁钉表面附着红色固体,溶液由蓝色变成浅绿色,天平仍然平衡;
小松同学用图A装置探究质量守恒定律,反应前天平平衡,然后将稀盐酸倒入烧杯中与碳酸钠充分反应后,再称量,观察到天平指针向右偏转,是因为反应生成的二氧化碳逸出装置,该反应遵守质量守恒定律。
故填:Na2CO3+2HCl═2NaCl+H2O+CO2↑;铁钉表面附着红色固体,溶液由蓝色变成浅绿色,天平仍然平衡;右;遵守。
【交流评价】
小松和小北的结论中错误的是小松的结论,是因为参加化学反应的各物质的质量总和,与反应后生成的各物质的质量总和相等。
故填:小松。
【结论与解释】
通过上述探究实验,我们可知在验证质量守恒定律时,应该注意的问题是若利用有气体参加或生成的化学反应来设计实验,应选用封闭的实验装置。
故填:生成。
【点评】化学反应遵循质量守恒定律,即化学反应前后,元素的种类不变,原子的种类、总个数不变,这是书写化学方程式、判断物质的化学式、判断化学计量数、进行相关方面计算的基础。
10.实验小组的同学想验证质量守恒定律,进行了如下探究活动,请回答下列问题及填写相关空白。
【实验目的】验证:参加化学反应的各物质质量总和等于反应后生成的各物质质量总和。
【实验方案】如图所示:小明同学设计的实验方案一,小亮同学设计的实验方案二。
【实验方案一】
(1)在底部铺有 细沙 的锥形瓶中,放入干燥的红磷。在玻璃管的上端系一个小气球,将装置放在托盘天平上称量,天平平衡。然后取下锥形瓶,加热玻璃管,迅速用胶塞将锥形瓶塞紧,并引燃红磷,随后观察到的实验现象是 剧烈燃烧,产生白烟,放热 ;冷却后再把锥形瓶重新放到天平上,天平指针 指向分度盘中央 (填“偏左”、“偏右”或“指向分度盘中央”)。此实验中小气球的作用是 平衡装置内外压强 。
小明实验结论:参加化学反应的各物质质量总和等于反应后生成的各物质质量总和。
【实验方案二】
(2)小亮同学把盛有药品的小烧杯放在托盘天平上用砝码平衡。取下小烧杯并将其倾斜,使盐酸与碳酸钠粉末反应,一段时间后,再把小烧杯放在托盘天平上,发现天平的指针 偏右 (填“偏左”、“偏右”或“指向分度盘中央”)。
小亮结论:参加化学反应的各物质质量总和不等于反应后生成的各物质质量总和。
【交流评价】
(3)小明和小亮讨论后一致认为:在化学反应中,生成物的总质量与参加反应的各物质质量总和相等。小明同学认为小亮的实验设计存在缺陷:即小亮在称量生成物总质量时出现了问题,其问题是 反应生成的二氧化碳逸出装置 。若小亮使用的实验装置不变,请你选择另外两种药品进行实验来达到实验目的,这两种药品可以是 NaOH、H2SO4 (均填化学式),这样就能验证质量守恒定律。
【考点】质量守恒定律的实验探究.
【分析】为了防止锥形瓶局部骤热导致炸裂,应该在锥形瓶底部铺一层细沙;
红磷燃烧生成五氧化二磷,过程中产生白烟,放热;氢氧化钠和稀硫酸反应生成硫酸钠和水;
化学反应遵循质量守恒定律,即参加反应的物质的质量之和,等于反应后生成的物质的质量之和,是因为化学反应前后,元素的种类不变,原子的种类、总个数不变。
【解答】解:(1)在底部铺有细沙的锥形瓶中,放入干燥的红磷;
引燃红磷,随后观察到的实验现象是剧烈燃烧,产生白烟,放热;
冷却后再把锥形瓶重新放到天平上,天平指针向分度盘中央;
此实验中小气球的作用是平衡装置内外压强,防止瓶塞飞出。
故填:细沙;剧烈燃烧,产生白烟,放热;指向分度盘中央;平衡装置内外压强。
(2)一段时间后,再把小烧杯放在托盘天平上,发现天平的指针偏右,是因为反应生成的二氧化碳逸出装置。
故填:偏右。
(3)即小亮在称量生成物总质量时出现了问题,其问题是反应生成的二氧化碳逸出装置;
这两种药品可以是NaOH、H2SO4,是因为氢氧化钠和硫酸反应生成硫酸钠和水,不产生气体,这样就能验证质量守恒定律。
故填:反应生成的二氧化碳逸出装置;NaOH、H2SO4。
【点评】化学反应遵循质量守恒定律,即化学反应前后,元素的种类不变,原子的种类、总个数不变,这是书写化学方程式、判断物质的化学式、判断化学计量数、进行相关方面计算的基础。
11.实验室用来制备和收集气体的部分装置为;、
(1)写出仪器名称:a 锥形瓶 ;b 长颈漏斗 ;c 集气瓶 。
(2)实验室制取二氧化碳所用的药品是 大理石(石灰石) 、 稀盐酸 ;
(3)发生装置是 乙 (填序号);理由是 适用于固体与液体常温(或不需加热的)反应 。使用该装置的注意事项之一是 长颈漏斗的下端应深入液面以下(合理即可) 。使用该装置还可以制取另一种气体,用化学方程式回答 2H2O22H2O+O2↑ 。
(4)实验室制取二氧化碳选用的收集装置为 丙 (填序号),能用该装置收集的气体必须具备的物理性质是 密度比空气大 。
(5)如何证明收集的气体是二氧化碳,简述操作步骤和观察到的现象 将产生的气体通入澄清石灰水,石灰水变浑浊 ;用化学方程式表示此反应 CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O 。
(6)假若二氧化碳气体始终不能收集满,可能的一种原因是 装置漏气(药品不足,用硫酸代替了盐酸等)。 。
【考点】常用仪器的名称和选用;二氧化碳的实验室制法;二氧化碳的检验和验满;书写化学方程式、文字表达式、电离方程式.
【分析】(1)根据实验室常用仪器的名称和题中所指仪器的作用进行分析;
(2)根据实验室制取二氧化碳所用的药品是大理石(石灰石)、稀盐酸进行分析;
(3)根据实验室制取二氧化碳的反应物是固体和液体,反应条件是常温,过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解生成水和氧气进行分析;
(4)根据二氧化碳密度比空气大,溶于水进行分析;
(5)根据二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水进行分析;
(6)根据二氧化碳气体始终不能收集满的原因是:装置漏气或药品不足等进行分析。
【解答】解:(1)通过分析题中所指仪器的名称和作用可知,a是锥形瓶,b是长颈漏斗,c是集气瓶;
(2)实验室制取二氧化碳所用的药品是大理石(石灰石)、稀盐酸;
(3)制取二氧化碳气体的反应是固体大理石(或石灰石)与液体稀盐酸的反应,我们可选用装置乙作为发生装置;使用该装置的注意事项之一长颈漏斗的下端应深入液面以下(合理即可),过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解生成水和氧气,化学方程式为:2H2O22H2O+O2↑;
(4)二氧化碳密度比空气大,溶于水,所以实验室制取二氧化碳选用的收集装置为丙,能用该装置收集的气体必须具备的物理性质是密度比空气大;
(5)二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水,所以证明收集的气体是二氧化碳,操作步骤和观察到的现象是:将产生的气体通入澄清石灰水,石灰水变浑浊,化学方程式为:CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O;
(6)二氧化碳气体始终不能收集满的原因是:装置漏气或药品不足等。
故答案为:(1)锥形瓶,长颈漏斗,集气瓶;
(2)大理石(石灰石)、稀盐酸;
(3)乙;适用于固体与液体常温(或不需加热的)反应;长颈漏斗的下端应深入液面以下(合理即可);2H2O22H2O+O2↑;
(4)丙,密度比空气大;
(5)将产生的气体通入澄清石灰水,石灰水变浑浊;CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O;
(6)装置漏气(药品不足,用硫酸代替了盐酸等)。
【点评】本题主要考查常见气体的发生装置与收集装置的探究,发生装置依据反应物的状态和反应条件选择,收集装置依据气体的密度和溶解性选择。
12.课本中有如下实验:取四朵用石蕊溶液染成紫色的干燥纸花,分别按如图所示进行实验,请认真观察、思考后,回答下列几个问题。
(1)观察到纸花的颜色变化是:
Ⅰ 变红色 ;Ⅱ 不变色 ;Ⅲ 不变色 ;Ⅳ 变红色 。
(2)设计4个实验,进行对比能得出的结论有: 稀醋酸 、 碳酸 能使紫色石蕊变红色, 水 和 二氧化碳 都不能使紫色石蕊变红色。
【考点】探究二氧化碳的性质.
【分析】紫色石蕊试液遇酸性溶液变红色,水显中性,二氧化碳和水生成碳酸,据此进行分析解答。
【解答】解:(1)紫色石蕊试液遇酸性溶液变红色,Ⅰ是喷稀醋酸,稀醋酸显酸性,会观察到Ⅰ中纸花变红色。Ⅱ是喷水,水显中性,Ⅱ中纸花不变色;说明酸使石蕊试液变红,水不能使紫色石蕊试液变红。
将纸花直接放入盛有二氧化碳的集气瓶中,不变色,说明二氧化碳气体本身不能使紫色石蕊变红色。
喷水后放入二氧化碳中,会观察到纸花变红色,是因为二氧化碳和水生成碳酸,生成的碳酸显酸性,能使纸花变红色。
(2)进行对比可知,稀醋酸、碳酸能使紫色石蕊变红色;水不能使紫色石蕊试液变红;二氧化碳本身不显酸性,不能使石蕊变色,二氧化碳和水生成碳酸,生成的碳酸显酸性,能使纸花变红色。
故答案为:
(1)变红色;不变色;变红色;变红色;
(2)稀醋酸;碳酸;水;二氧化碳。
【点评】本题难度不是很大,考查同学们利用二氧化碳的化学性质进行解题的能力,掌握二氧化碳的化学性质并能灵活运用是正确解答本题的关键。
13.质量守恒定律具有非常重要的价值和意义。将下列A、B、C装置分别放在装置D的天平上,用砝码平衡。然后取下锥形瓶,将锥形瓶倾斜,使液体药品与固体药品接触,一段时间后再把锥形瓶放在天平上。
(1)①以上实验能验证质量守恒定律的是   (填字母)。
②选一个实验,写出能证明“质量守恒定律”的实验现象: 实验B,铁钉表面有红色固体析出,反应前后天平处于平衡状态 ;并写出相对应的化学反应方程式: Fe+CuSO4=Cu+FeSO4 。在发生该反应前后没有发生变化的微粒是 原子 (填“分子”或“原子”),因此化学变化前后质量守恒。
(2)以上实验中,选一个不能验证质量守恒定律的实验,并解释原因: 实验C,盐酸与碳酸钠反应生成二氧化碳气体,气体逸出,反应前后质量不相等 。
【考点】质量守恒定律的实验探究.
【分析】(1)①根据反应后,反应物状态及气体是否被收集回答此题;
②铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜,反应物都在锥形瓶内反应前后质量不变;化学反应中发生改变的是分子,原子不变;
(2)根据反应后生成物状态回答此题。
【解答】解:(1)①A中反应后生成氧气,氧气被收集后,气球体积变大,产生浮力,造成反应后质量减小的假象,无法验证质量守恒定律;B中反应前后物质都在锥形瓶内,质量不发生改变,可以验证质量守恒定律;C中反应后生成二氧化碳,二氧化碳逸出到空气中,反应后质量减小,无法验证质量守恒定律;
故答案为:B。
②根据①可知,实验B可以验证质量守恒定律,铁与硫酸铜反应生成铜和硫酸亚铁,铜为红色固体,所以可以观察到红色固体析出;化学反应中原子重组,形成新的分子,不改变的是原子,分子一定变化;
故答案为:实验B,铁钉表面有红色固体析出,反应前后天平处于平衡状态;Fe+CuSO4=Cu+FeSO4;原子。
(2)C中反应后产物二氧化碳逸出瓶外,反应后质量减小,无法验证质量守恒定律;
故答案为:实验C,盐酸与碳酸钠反应生成二氧化碳气体,气体逸出,反应前后质量不相等。
【点评】我们在验证质量守恒定律时,有气体参加的实验必须密封,若不密封所得的生成物的质量与反应物的质量不相等,同时气体不得引起密闭装置内体积的变化,否则不能得出质量守恒的结论。
14.在初中化学的学习中我们掌握了氧气、二氧化碳等气体的实验室常用制取和收集方法。某校化学兴趣小组同学按规范的操作要求,运用合理的装置在实验室制取了这些气体。如图是他们实验中用过的仪器。请回答下列问题:
(1)指出下列仪器名称:⑥ 分液漏斗 ,⑩ 水槽 。
(2)气体的制取装置一般分为两部分,分别是 发生装置 和 收集装置 。
(3)小兰同学成功地制取并收集了一瓶氧气,则她一般不会使用如图仪器中的 ⑧ (填序号),反应的化学方程式为 2H2O22H2O+O2↑或2KClO32KCl+3O2↑或2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑ 。
(4)该小组同学顺利地制取并收集了一瓶二氧化碳,他们已使用了②、④,那么他们还需使用的仪器是 ⑥⑨ ,写出反应的化学方程式 CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑ ,检验二氧化碳已收集满的方法是 将一根燃着的木条平放在集气瓶口,木条熄灭,证明满了 。
(5)实验室中为什么不用分离液态空气法制取氧气? 因为分离液态空气法制取氧气不纯 。
【考点】常用气体的发生装置和收集装置与选取方法;氧气的工业制法;二氧化碳的检验和验满.
【分析】(1)仪器的名称和用途;
(2)气体的制取装置一般分为两部分,分别是:发生装置和收集装置;
(3)制取装置包括加热和不需加热两种,如果用双氧水和二氧化锰制氧气就不需要加热,如果用高锰酸钾或氯酸钾制氧气就需要加热。氧气的密度比空气的密度大,不易溶于水,因此能用向上排空气法和排水法收集。
(4)实验室制取CO2,是在常温下,用大理石或石灰石和稀盐酸制取的,碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙和水和二氧化碳,因此不需要加热。二氧化碳能溶于水,密度比空气的密度大,因此只能用向上排空气法收集。二氧化碳的验满方法;
(5)实验室中不用分离液态空气法制取氧气的原因。
【解答】解:(1)分液漏斗可以控制反应的速率,水槽是盛水的仪器,故答案为:分液漏斗;水槽;
(2)气体的制取装置一般分为两部分,分别是:发生装置和收集装置;故答案为:发生装置;收集装置;
(3)如果用双氧水和二氧化锰制氧气就不需要加热,过氧化氢在二氧化锰做催化剂的条件下生成水和氧气,要注意配平;如果用高锰酸钾或氯酸钾制氧气就需要加热,氯酸钾在二氧化锰做催化剂和加热的条件下生成氯化钾和氧气,配平即可;高锰酸钾受热分解生成锰酸钾和二氧化锰和氧气,要注意配平。氧气的密度比空气的密度大,不易溶于水,因此能用向上排空气法和排水法收集;因此她一般不会使用如图仪器中的⑧;故答案为:⑧;2H2O22H2O+O2↑或2KClO32KCl+3O2↑或2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑;
(4)实验室制取CO2,是在常温下,用大理石或石灰石和稀盐酸制取的,碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙和水和二氧化碳,因此不需要加热。二氧化碳能溶于水,密度比空气的密度大,因此只能用向上排空气法收集;二氧化碳的验满方法是:将一根燃着的木条平放在集气瓶口,木条熄灭,证明满了;故答案为:⑥⑨;CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑;将一根燃着的木条平放在集气瓶口,木条熄灭,证明满了;
(5)实验室中不用分离液态空气法制取氧气的原因:因为分离液态空气法制取氧气不纯;故答案为:因为分离液态空气法制取氧气不纯。
【点评】本考点主要考查了仪器的名称、气体的制取装置和收集装置的选择,同时也考查了化学方程式的书写、气体的验满等,综合性比较强。气体的制取装置的选择与反应物的状态和反应的条件有关;气体的收集装置的选择与气体的密度和溶解性有关。本考点是中考的重要考点之一,主要出现在实验题中。
15.如图1所示,将滴有酚酞的滤纸条放在试管里,如图所示放在实验桌上:
(1)用胶头滴管吸取浓氨水,滴在脱脂棉上。胶头滴管的用途是 吸取和滴加少量液体 。
(2)实验中,观察到的现象是 滤纸条上滴有酚酞试液处由右向左依次变红 ;从微观角度看,此现象说明 分子在不断运动 。
(3)小明同学在做此实验时,发现滤纸条上没有变色,而试管中所塞的脱脂棉却变成了红色。导致这种现象产生的错误操作可能是 将酚酞溶液和浓氨水滴反了 ;这一实验还说明,两种试剂中 浓氨水 具有挥发性。
(4)与图2课本中装置相比,用图1的装置证明分子在不断运动,其优点是 实验更环保、更节约 。
【考点】分子的定义与分子的特性.
【分析】(1)根据胶头滴管的用途进行解答;
(2)根据分子的性质、浓氨水具有挥发性以及氨水显碱性能使无色的酚酞试液变红色进行解答;
(3)根据酚酞试液和氨水的性质进行解答。
(4)根据装置的优点解答;
【解答】解:(1)胶头滴管的用途是吸取和滴加少量的液体;
(2)由于氨气具有挥发性,氨气溶于水形成氨水,氨水显碱性,氨水能使酚酞试液变红色;又因为氨分子是不停运动的,所以将会观察到滤纸上的酚酞试液由试管口向管底逐渐变红;
(3)由于浓氨气具有挥发性,氨气溶于水形成氨水,氨水显碱性,而酚酞试液不具有挥发性,如果在实验中发现试管里滤纸条没有变色,而试管口所塞的棉花却变成了红色,导致这种现象产生错误操作可能是两种试剂加反了;
(4)用左图的装置证明分子在不断运动比右图课本中装置,优点是防止氨气进入空气导致污染,即实验更环保,同时用药品较少,即更节约。
答案为:(1)吸取和滴加少量液体;(2)滤纸条上滴有酚酞试液处由右向左依次变红;分子在不断运动;(3)将酚酞溶液和浓氨水滴反了;浓氨水;(4)实验更环保、更节约。
【点评】本题考查了如何探究物质的性质和变化规律,掌握反应现象与本质的联系,理解微粒观点的应用。
16.科学探究是奇妙的过程,请你一起参与实验探究,并填写下列空白:
(1)【提出问题】小松同学用“双氧水”(过氧化氢溶液)清洗伤口时,不小心将过氧化氢溶液滴 到了水泥地板上,发现有大量气泡产生。小松联想到自己曾经用二氧化锰做过氧化氢分解的 催化剂,他想,水泥块能否也可作过氧化氢分解的催化剂呢?于是他到附近工地取回一些小水 泥块,并用蒸馏水浸泡、冲洗、干燥,并进行以下实验探究。
(2)【猜想】水泥块能作过氧化氢分解的催化剂。
(3)【实验验证】
实验步骤 实验现象 实验结论
实验一  将带火星的木条伸入盛有过氧化氢的试管中  木条不复燃 常温下过氧化氢溶液 不分解
实验二 在装有过氧化氢溶液的试管中加入水泥 块,然后将带火星的木条伸入试管中 木条复燃
(4)【结论】水泥块能加快过氧化氢的分解速率,故水泥块能作过氧化氢分解的催化剂。
(5)【讨论与反思】小芳认为:仅凭上述两个实验还不能证明水泥块为过氧化氢分解的催化 剂,她觉得需要增加一个探究实验:探究 水泥块在反应前后质量是否改变 。
【实验步骤】①正确称量水泥块的质量;②完成实验二;③待反应结束,将实验二试管里的物质进行过滤、洗涤、 干燥 、 称量 ;④对比反应前后水泥块的质量。
【分析】如果水泥块反应前后质量不变,则说明水泥块可以作过氧化氢分解的催化剂。但小华认为,要证明小松的猜想,小芳的补充实验还是不足够,还需要再补充一个探究实验:探究 水泥块的化学性质在反应前后是否改变 。
【反思】水泥块对过氧化氢分解催化效果不好,反应速率缓慢,可以通过改变水泥块的 表面积  来提高反应速率。
猜想因素  过氧化氢溶液浓度会影响过氧化氢分解速率 
设计实验步
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