湖南专用2019年中考化学复习专题十七科学探究题试卷部分课件.pptx

1.(2018湖南娄底,44,12分)某实验小组的同学在学习了铁的冶炼后,想探究炼铁高炉排放出的 高炉气体中含有污染环境的气体有哪些,请我们共同参与探究并回答下列问题: 【提出问题】高炉气体中含有污染环境的气体是什么? 【作出猜想】猜想一:只有CO; 猜想二:只有SO2; 猜想三:CO和SO2都有;,A组 2014-2018年湖南中考题组,好题精练,【查阅资料】二氧化硫能使澄清石灰水变浑浊(与CO2相似),能使品红溶液褪色,可被酸性高锰 酸钾溶液吸收。 【实验探究】该实验小组的同学组装了如下装置进行实验。,(1)甲同学在实验中发现A中品红溶液褪色,高炉气体中含有气体 ,B中酸性高锰酸钾 溶液的作用是 ,C中品红溶液的作用是 ; (2)乙同学发现C中品红溶液没有褪色,E中澄清石灰水变浑浊,得出高炉气体中含有CO。丙同 学认为乙同学的结论不正确,理由是 ; (3)该实验小组的同学经过讨论后,改进了实验装置,如下图所示。用氢氧化钠溶液代替酸性高 锰酸钾溶液的优点是 ,写出SO2与NaOH溶液反应的化学 方程式 。 【实验结论】炼铁厂排放的高炉气体中含有有害气体CO和SO2,直接排放到空气中会污染环 境,需达标后才能排放。,答案 (1)SO2(或二氧化硫) 吸收二氧化硫 检验二氧化硫是否除尽 (2)高炉气体中含有二氧化碳,对一氧化碳的检验造成影响 (3)可同时吸收二氧化硫和二氧化碳 SO2+2NaOH Na2SO3+H2O,解析 (1)根据“二氧化硫能使澄清石灰水变浑浊(与CO2相似),能使品红溶液褪色,可被酸性 高锰酸钾溶液吸收”可知,甲同学在实验中发现A中品红溶液褪色,说明高炉气体中含有二氧 化硫,B中酸性高锰酸钾溶液的作用是吸收二氧化硫,C中品红溶液的作用是检验二氧化硫是 否被高锰酸钾溶液完全吸收。 (2)高炉气体中含有二氧化碳,CO2能使E中的澄清石灰水变浑浊,从而干扰CO的检验。 (3)氢氧化钠既能与二氧化碳反应,又能与二氧化硫反应。用氢氧化钠溶液代替酸性高锰酸钾 溶液,能够同时吸收二氧化硫和二氧化碳;SO2与NaOH溶液反应生成亚硫酸钠和水,反应的化 学方程式为2NaOH+SO2 Na2SO3+H2O。,2.(2018湖南长沙,47,12分)在小英家的仓库里,堆放着一袋袋化肥碳酸氢铵(NH4HCO3)。 过了一个夏天,小英发现这种化肥所特有的刺激性气味变得更浓烈了,有些化肥袋里碳酸氢铵 变少了。检查发现,变少的化肥包装袋没有密封,化肥也没有撒落在地上,更没有人进过仓库开 袋使用。 为了探究这些化肥减少的原因,小英在实验室取了一些碳酸氢铵粉末,放在蒸发皿中加热,过一 会儿观察到粉末完全消失,同时也闻到了这种刺激性气味。粉末为什么会消失呢? (1)【提出问题】碳酸氢铵粉末消失的原因是什么? (2)【猜想】碳酸氢铵在不加热或加热条件下由固态变成它的气态。碳酸氢铵在不加热 或加热条件下发生分解反应,可能产生的物质有氨气和一些氧化物。 (3)【查阅资料】碳酸氢铵属于氮肥,不具有升华的性质,说明上述猜想 (填序号)不 成立;氨气(化学式NH3)具有特殊的刺激性气味,极易溶于水,其水溶液显碱性,但干燥的氨气 不能使干燥的红色石蕊试纸变蓝;NO2为红棕色气体。NO为无色气体,在空气中易发生反 应:2NO+O2 2NO2。,(5)【应用】利用氨气的化学性质,请写出实验室检验氨气的方法(写出实验操作、现象、结 论): ; 如果你家里有碳酸氢铵化肥,你应该如何保存? 。,(4)【实验操作、现象与结论】,答案 (3) (4 ) (5)用湿润的红色石蕊试纸接触气体,如果试纸变蓝,则为氨气 密封、阴凉、防潮,解析 (3)碳酸氢铵属于氮肥,不具有升华的性质,说明猜想不成立。(4)实验中产生强烈 的刺激性气味,试管壁上有无色液滴且红色石蕊试纸变蓝,说明分解产物中有NH3和H2O,未见 红棕色气体,说明分解产物中没有氮的氧化物。实验的实验现象是澄清石灰水变浑浊,说明 有二氧化碳生成。(5)实验室检验氨气的方法:用湿润的红色石蕊试纸接触气体,若试纸变 蓝,则为氨气;碳酸氢铵易分解,碳酸氢铵化肥应密封保存于阴凉处。,3.(2017湖南衡阳,33,8分)实验室有一瓶标签破损的溶液A(如图),某组同学将碳酸钠溶液与它 进行反应,有白色沉淀产生,过滤后得到澄清滤液。同学们对该实验进行了一系列的探究。 探究一 A溶液中的溶质是什么?,【提出猜想】该组同学认为A溶液的溶质有两种可能: CaCl2 【收集资料】CaCl2溶液呈中性。 【设计实验】同学们设计了如下方案并进行实验:,碳酸钠与其反应的化学方程式为 。 探究二 过滤后滤液中会有哪些溶质? 【提出猜想】 小明的猜想:NaCl和CaCl2 小红的猜想:NaCl 你的猜想: 【设计实验】请你针对“你的猜想”进行实验:,【反思拓展】为防止标签被腐蚀,倾倒液体时应注意: 。,答案 (8分)Ca(OH)2 溶液不变色 Na2CO3+CaCl2 CaCO3+2NaCl NaCl、Na2CO3 取 少量过滤溶液于试管中,向其中滴入盐酸 有气泡产生 标签向着手心,解析 探究一:CaCl2溶液呈中性,Ca(OH)2溶液呈碱性,取少量A溶液于试管中,向其中滴加无色 酚酞溶液,已知实验结论为猜想正确,则实验现象为溶液不变色。CaCl2与Na2CO3反应的化 学方程式为CaCl2+Na2CO3 2NaCl+CaCO3。 探究二:若Na2CO3溶液过量,则过滤后的溶液中溶质为NaCl、Na2CO3;取少量过滤溶液于试管 中,向其中滴入盐酸,若有气泡产生,则说明Na2CO3过量,溶质为NaCl和Na2CO3。 【反思拓展】为防止标签被腐蚀,倾倒液体时标签要向着手心。,4.(2017湖南长沙,47,12分)某同学为了探究木炭和氧化铜在高温条件下反应生成的气体产物 的成分,提出了如下猜想: a.可能是二氧化碳; b.可能是一氧化碳。 并设计如图所示装置进行实验,预期的实验现象及结论如下: .若澄清石灰水变浑浊,则气体为二氧化碳; .若澄清石灰水不变浑浊,则气体为一氧化碳。 请你分析并回答:,(1)该同学的猜想是否严谨?请你说明理由。 ; 。 (2)设计一个实验,验证(1)中你的理由。请简述你的实验方 案 。 (3)该实验装置存在的缺陷是 。 (4)反应结束时,停止实验的操作步骤是 。 (5)实验后发现试管内壁上附着不易用试管刷洗净的固体生成物,清洗试管的方法是 。,答案 (1)不严谨 气体产物可能是CO和CO2的混合物 (2)先将气体通入澄清石灰水,若石灰水变浑浊,证明气体中有CO2;然后将剩余气体通过足量 NaOH溶液和浓H2SO4,再通过灼热的CuO固体,最后通入澄清石灰水中,若固体变红,澄清石灰 水变浑浊,说明有CO (3)没有尾气处理装置;若产生的气体为CO和CO2,没有验证CO的装置 (4)先将导管移出水面,再熄灭酒精灯 (5)先用足量稀盐酸清洗,再用水洗,解析 (1)木炭在高温条件下与氧化铜反应可能生成CO2,也可能生成CO,还可能生成CO2和CO 的混合气体。(2)在CO2和CO同时存在的情况下要对这两种气体进行检验,一般先检验CO2,然 后利用CO的还原性检验CO。实验时为防止CO2对CO的检验造成干扰,应检验CO2后将其除 去,再进行CO的检验。(3)CO有毒,故应该在装置的最后加一个尾气处理装置;若产生的气体为 CO和CO2,按照题图所示的装置,只能验证气体产物中是否有CO2,不能验证CO是否存在。(4) 实验结束时应先将导管从澄清石灰水中移出,再熄灭酒精灯,防止液体倒吸,使试管炸裂。(5) 实验后装澄清石灰水的试管内壁上附着的是不溶于水的CaCO3,可先用足量稀盐酸清洗,再用 水洗。,易错警示 若CO和CO2同时存在,在进行成分验证时一般先检验CO2,为了不对CO的检验造成 干扰,需要除去CO2,再对CO进行检验。,5.(2016湖南益阳,24,10分)化学课上同学们观察了老师的演示实验。 【演示实验】向盛有少量NaOH溶液的试管中滴加CuSO4溶液。 下课后,同学们发现静置后的试管底部是蓝色沉淀,上层是无色溶液,在老师指导下对无色溶液 进行实验探究。 【提出问题】上层无色溶液中的溶质是什么? 【猜想假设】猜想(1) 溶质是Na2SO4; 猜想(2) 溶质是Na2SO4和CuSO4; 猜想(3) 溶质是Na2SO4和 (填化学式)。 【查阅资料】Na2SO4溶液呈中性。 【讨论交流】经过讨论后,大家一致认为猜想(2)不成立,理由是 。,【实验探究】同学们分组进行如下实验探究。,【反思与拓展】 经过讨论后,同学们认为还可以滴加其他试剂到上层无色溶液中,也能得到同样的结论。 你认为第三组滴加的X溶液可以是 (写一种即可)。,答案 (每空2分,共10分) NaOH 上层溶液为无色,而CuSO4溶液呈蓝色 (3)CuSO4+2NaOH Na2SO4+Cu(OH)2 石蕊试液(或MgCl2溶液、FeCl3溶液等其他合理答案均给分),解析 根据NaOH与CuSO4反应的化学方程式2NaOH+CuSO4 Na2SO4+Cu(OH)2判断反 应后溶液中的溶质组成时,除考虑生成物Na2SO4外,还应考虑反应物是否有剩余,故猜想(3)中 溶质是Na2SO4和NaOH。CuSO4溶液是蓝色的,而反应后的上层清液呈无色,说明猜想(2)不合 理。第一组加酚酞溶液变红说明溶液显碱性,第二组加硫酸铜溶液生成蓝色沉淀说明溶液中 有NaOH,故猜想(3)正确。第三组所滴加的X溶液应是与NaOH反应有明显现象的物质,如石蕊 试液、MgCl2溶液、FeCl3溶液等。,6.(2016湖南株洲,30,12分)要探究碳酸亚铁和氧气充分反应后的固体成分,请你参与华雪同学 的探究: 【查阅资料】碳酸亚铁(FeCO3)具有还原性,在空气中灼烧生成铁的氧化物和CO2气体。 FeO是一种黑色粉末,它不稳定,在空气中加热,就迅速被氧化成四氧化三铁,四氧化三铁能与 盐酸反应生成氯化亚铁、氯化铁和水。 FeCl2能使酸性高锰酸钾溶液褪色,而FeCl3不能;FeCl3溶液中滴加KSCN溶液,溶液变红色, FeCl2溶液中滴加KSCN溶液,溶液不出现红色。 【猜想与假设】猜想1:固体成分是氧化铁; 猜想2:固体成分是四氧化三铁; 猜想3: 。 【活动与探究】连接仪器、装好药品如下图所示(加热和固定装置已省略),打开止水夹K,通 入氧气,加热玻璃管X。当Y瓶中产生的沉淀不再增加时,停止加热,继续通入氧气至玻璃管冷 却。,取玻璃管里的少量固体于试管中,滴加盐酸,微热,固体完全溶解。将所得溶液分成甲、乙两份 进行实验。,【结论与反思】(1)由上述实验现象可知,FeCO3在氧气中高温灼烧得到的固体产物是 ,因此,猜想 (填“1”“2”或“3”)是正确的。 (2)FeCO3在氧气中高温灼烧的化学方程式为 。 (3)上述实验 (填“a”或“b”)是多余的,因为 。 【总结与提升】(1)若实验结束时观察到Y瓶中仍然是澄清的,可能的原因是澄清石灰水的量 不足,导致生成的碳酸钙转变成了可溶于水的碳酸氢钙。碳酸氢钙的化学式为 。 (2)CO2使澄清石灰水变浑浊的化学方程式为 。 (3)华雪同学经过反思,觉得该实验设计还存在问题,因为如果在实验b中观察到 ,就不能确定哪个猜想是正确的。所以华雪同学又对该实验进行了定量探究:取 11.6 g纯净的碳酸亚铁固体,在空气中高温灼烧至恒重,称得固体质量净减3.6 g。通过计算即 可确定:FeCO3和氧气充分反应后的固体成分是 。,答案 【猜想与假设】固体成分是氧化铁和四氧化三铁 【结论与反思】(1)氧化铁 1 (2)4FeCO3+O2 2Fe2O3+4CO2 (3)a 氧化铁、四氧化三铁与盐酸反应后的产物中都有氯化铁,滴加KSCN溶液,都变红色 【总结与提升】(1)Ca(HCO3)2 (2)CO2+Ca(OH)2 CaCO3+H2O (3)高锰酸钾溶液褪色 氧化铁,解析 【猜想与假设】根据猜想1、2,可推出猜想3:固体成分是氧化铁和四氧化三铁。 【结论与反思】(1)由所给资料可知:FeCl3溶液中滴加KSCN溶液,溶液变红色,FeCl2溶液中滴 加KSCN溶液,溶液不出现红色,向甲溶液中滴加KSCN溶液,溶液变红色,说明甲溶液中含有 FeCl3。FeCl2能使酸性高锰酸钾溶液褪色,而FeCl3不能,向乙溶液中滴加酸性高锰酸钾溶液,高 锰酸钾溶液的紫红色不消失,说明乙溶液中不含FeCl2,则氯化铁只是氧化铁与稀盐酸反应生成 的,故FeCO3在氧气中高温灼烧得到的固体产物是氧化铁,即猜想1是正确的。 (2)FeCO3在氧气中高温灼烧生成氧化铁和二氧化碳气体,反应的化学方程式为4FeCO3+O2 2Fe2O3+4CO2。 (3)因为氧化铁、四氧化三铁与盐酸反应都有氯化铁生成,滴加KSCN溶液,都变红色,所以实验 a是多余的。 【总结与提升】(2)CO2使澄清石灰水变浑浊,是因为CO2与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和 水,反应的化学方程式为CO2+Ca(OH)2 CaCO3+H2O。 (3)FeCl2能使酸性高锰酸钾溶液褪色,而FeCl3不能,如果在实验b中观察到高锰酸钾溶液褪色,说 明溶液中含有氯化亚铁,不能确定是否含有氧化铁,就不能确定哪个猜想是正确的。华雪同学,又对该实验进行了定量探究:取11.6 g纯净的碳酸亚铁固体,在空气中高温灼烧至恒重,称得固 体质量净减3.6 g。 假设生成的固体为氧化铁,设固体质量净减x。 4FeCO3+O2 2Fe2O3+4CO2 固体减少质量 464 320 464-320=144 11.6 g x = x=3.6 g 假设成立,即FeCO3和氧气充分反应后的固体成分是氧化铁。,7.(2016湖南常德,32,12分)实验探究是科学探究的重要形式,请参与以下探究活动并回答问题: (一)测定空气里氧气的含量 (1)A装置是人教版教材设计的“测量空气里氧气的含量”的实验装置,教材实验所需试剂是 水和 (填物质名称),实验前向集气瓶内加入少量水后将水面上方空间准确分为五等 份,该操作中一定要使用的仪器是 ; (2)小华用A装置测定的氧气含量偏低,可能的原因是 (任答一点); (3)B装置也可用于测量空气中氧气的含量,其实验原理用化学方程式可表示为 ; (4)使用B装置进行实验时需交替缓慢推动两个注射器活塞的原因是 ,实验结束移开酒精灯,恢复到室温后读数即可计算出氧气含量,B装置的优点是 (任写一点)。,(二)实验异常现象探究 在学校实验室开放日,小明用氯化钙、碳酸钠、碳酸氢钠的饱和溶液与稀盐酸等药品设计了 复分解反应发生条件的验证实验,请参与他的实验过程。 【查阅资料】 20 时部分物质的溶解度:NaHCO3 9.6 g;Ca(HCO3)2 16.6 g 【实验设计】小明用稀盐酸和上述三种饱和溶液设计出下图所示的四个验证实验,【实验预测】 小明依据所学的“复分解反应发生条件”的规律预测,在四个实验操作中能发生复分解 反应的共有 (填数字)个; 【发现问题】 小明在实验的操作中发现产生了白色沉淀X? 【提出假设】 小明认为X可能是Ca(HCO3)2、 、 (填化学式)中的一种或几种; 【理论计算】 小明依据化学反应方程式经理论计算发现,X不可能是Ca(HCO3)2; 【实验探究】 将实验中的白色沉淀X过滤后,取少量X固体于试管中并加适量水振荡,再滴入几滴酚酞试 液,观察到溶液颜色无变化,说明X一定不是 (填化学式);另取少量X固体滴加稀 盐酸,产生的无色气体能使澄清石灰水变浑浊,则X一定是 (填化学式)。 【拓展延伸】 小明查询得知:高浓度的碳酸氢钠溶液可与氯化钙溶液反应生成白色沉淀。许多化学反应事 实也证实:在不同条件下(如浓度、温度、颗粒物大小等),物质可能体现出不同的化学性质,请 举例说明 。,答案 (一)(1)红磷 量筒(或量筒和胶头滴管) (2)装置漏气(或红磷不足、红磷燃烧后未完全冷却即打开止水夹等其他合理答案也可) (3)2Cu+O2 2CuO (4)使注射器内空气中的氧气与铜充分反应 实验不污染环境(或实验测定准确等其他合理答 案也可) (二)【实验预测】3 【提出假设】Ca(OH)2 CaCO3 【实验探究】Ca(OH)2 CaCO3 【拓展延伸】铁丝能在氧气中燃烧却不能在空气中燃烧(其他合理答案也可),解析 (一)(1)人教版教材中测定空气里氧气含量的实验中所需试剂是水和红磷,将集气瓶内 水面上方空间准确分为五等份应使用量筒和胶头滴管。(2)造成测定氧气含量偏低的原因有: 红磷量不足、装置漏气、装置未冷却到室温就打开止水夹等。(3)B装置中的实验原理为2Cu +O2 2CuO。(4)使用B装置进行实验时,交替推动两个注射器活塞的目的是使氧气与铜丝 充分反应;B装置的优点是不污染环境、测量结果精确等。 (二)【实验预测】根据已有知识可知,CaCl2+Na2CO3 CaCO3+2NaCl,2HCl+Na2CO3 2 NaCl+CO2+H2O,HCl+NaHCO3 NaCl+CO2+H2O,NaHCO3溶液和CaCl2溶液不反应,因此 四个实验中共有3个能发生复分解反应。【实验探究】滴入酚酞试液不变色,说明X一定不是 Ca(OH)2;X固体中滴加稀盐酸会有使澄清石灰水变浑浊的气体生成,故X固体是CaCO3。【拓 展延伸】不同条件下,物质会体现不同的化学性质,例如:碳在常温下化学性质稳定,但在高温 下却可以和金属氧化物等物质反应;铁丝在空气中不能燃烧,但在氧气中能剧烈燃烧等。,8.(2016湖南娄底,46,12分)某化学兴趣小组的同学在学习九年级化学下册中的资料卡片 “石笋和钟乳石的形成”时,发现难溶于水的碳酸钙当遇到溶有二氧化碳的水时,会反应生成 溶解性较大的碳酸氢钙:CaCO3+CO2+H2O Ca(HCO3)2,联想到实验室中澄清石灰水与二氧 化碳反应会生成碳酸钙:Ca(OH)2+CO2 CaCO3+H2O,对长时间向碱溶液中通入CO2反应 后溶液中的溶质组成产生了浓厚的兴趣。 【提出问题】 一定量CO2与NaOH溶液反应后的溶质组成是什么? 【查阅资料】 (1)通入少量CO2,反应的化学方程式为: 。 (2)通入过量CO2,反应的化学方程式为:Na2CO3+CO2+H2O 2NaHCO3。 (3)碳酸氢盐都是可溶于水的。BaCO3难溶于水。 (4)碳酸氢钠溶液呈碱性。,【提出猜想】 (1)溶质为NaOH和Na2CO3 (2)溶质为Na2CO3 (3)溶质为 (填化学式) (4)溶质为NaHCO3 【设计实验】,【得出结论】猜想(3)成立。 【讨论交流】 (1)有同学提出,实验步骤(1)是多余的。你认为该实验设计是否需要? (填“需要”或 “不需要”)。 (2)同学们又一次把目光投向了教材,发现遇热或压强变小时:Ca(HCO3)2 CaCO3+CO2+ H2O,纷纷提出,干粉灭火器中用NaHCO3灭火的反应原理与之相似,试写出NaHCO3受热分解的 化学方程式: 。 【反思应用】 (1)同学们回忆起实验室检验二氧化碳的情景,心想:如果向澄清的石灰水中不断通入二氧化 碳,会看到怎样的现象呢?请你描述一下: 。 (2)老师投影图片新化县的梅山龙宫,冷水江市的波月洞,涟源市的藏经洞,双峰县的药王 洞宛如人间仙境的美丽溶洞,竟然是由文中两个简单的化学反应创造?!同学们不禁对大 自然的鬼斧神工赞不绝口,纷纷表示“娄底那么大,我想去看看”。,答案 【查阅资料】(1)CO2+2NaOH Na2CO3+H2O 【提出猜想】(3)NaHCO3和Na2CO3 【设计实验】(2)白色沉淀 【讨论交流】(1)不需要 (2)2NaHCO3 Na2CO3+CO2+H2O 【反思应用】(1)先变浑浊,后变澄清,解析 【查阅资料】少量CO2与NaOH溶液反应生成碳酸钠和水,反应的化学方程式为CO2+ 2NaOH Na2CO3+H2O。 【提出猜想】根据题中信息可知:通入少量CO2生成Na2CO3;通入过量CO2生成NaHCO3,故溶质 可能为NaOH和Na2CO3,Na2CO3,NaHCO3和Na2CO3,NaHCO3。 【设计实验】(2)向反应后的溶液中加入过量BaCl2溶液,由猜想(4)不成立推知反应后的溶液 中一定含Na2CO3,发生反应Na2CO3+BaCl2 BaCO3+2NaCl,有白色沉淀生成。 【讨论交流】(1)氢氧化钠、碳酸钠、碳酸氢钠溶液都显碱性,故实验步骤(1)是多余的,不需 要该实验设计。(2)NaHCO3不稳定,受热分解生成碳酸钠、水和二氧化碳,反应的化学方程式 为2NaHCO3 Na2CO3+CO2+H2O。 【反思应用】(1)将少量二氧化碳通入足量的澄清石灰水中,生成不溶于水的碳酸钙沉淀,澄清 石灰水变浑浊,继续通入二氧化碳,碳酸钙、二氧化碳和水反应生成溶于水的碳酸氢钙,又形成 了澄清溶液。,9.(2015湖南衡阳,33,8分)化学研究性学习小组探究二氧化碳气体能否用排水集气法收集。 【猜想】 .不能用排水法收集。你认为其理由是 ; .能够用排水法收集。你认为其理由可能是 。 【实验】 实验一:制取二氧化碳。用石灰石与稀盐酸反应,反应的化学方程式为 。分别用向上排空气法和排水集气法收集两瓶气体并分别标注为和。 实验二:将两瓶气体分别倒立于盛有足量氢氧化钠溶液的玻璃水槽中,一段时间后,号集气瓶 中的溶液的体积约为集气瓶容积的 ,号集气瓶中的溶液几乎全充满。该实验中反应的化 学方程式为 。 【结论】 由实验一得出的结论是猜想 正确;由实验二得出的结论是 。,答案 【猜想】二氧化碳能溶于水 在对人体吸入的空气和呼出的气体的探究时,收集呼出 的气体用的是排水法(或二氧化碳在水中的溶解度不大,且溶解速度较慢) 【实验】CaCO3+ 2HCl CaCl2+CO2+H2O 2NaOH+CO2 Na2CO3+H2O 【结论】 用排水法收集比 用向上排空气法收集的二氧化碳更纯净,解析 【猜想】.二氧化碳不能用排水法收集的理由是其能溶于水;.二氧化碳能用排水法 收集的理由可能是其在水中的溶解度不大,且溶解速度较慢(或在对人体吸入的空气和呼出的 气体的探究时,收集呼出的气体用的是排水法)。 【实验】实验一:石灰石与稀盐酸反应的化学方程式为CaCO3+2HCl CaCl2+H2O+CO2。 实验二:二氧化碳与氢氧化钠反应的化学方程式为2NaOH+CO2 Na2CO3+H2O。 【结论】由实验一得出的结论是猜想正确;由实验二可知,用排水法收集比用向上排空气法 收集的二氧化碳更纯净。,10.(2015湖南郴州,31,10分)已知:镁在空气中燃烧生成氧化镁和氮化镁(Mg3N2),氮化镁与水反 应生成氢氧化镁和氨气。 (1)写出氮化镁与水反应的化学方程式 ; (2)a克镁在空气中完全燃烧生成固体的总质量m为 ;(用含a的式子表 示m的取值范围) (3)某学生对该混合物中氮化镁的质量分数进行测定,设计如下实验装置。,【查阅资料】 .碱石灰是固体氧化钙和氢氧化钠的混合物,常用作干燥剂,不与NH3 反应。 .2NH3+H2SO4 (NH4)2SO4 .NH3 是一种极易溶于水的气体。 【实验步骤】检查装置的气密性;精确称量镁在空气中燃烧后的固体5.00 g放入锥形瓶 中,称量装置C,连接好装置;关闭活塞K,打开A中分液漏斗活塞,逐滴加入水,至样品恰好完全 反应;打开活塞K,鼓入空气;再次称量装置C,装置C 增重0.34 g。 请回答: (一)装置B的作用是 ; (二)装置D的作用是 ; (三)实验步骤中鼓入空气的目的是 ; (四)固体混合物中Mg3N2 的质量分数为 ; (五)实验证明此方法测定的结果偏低,可能原因是 (写一条)。,答案 (1)Mg3N2+6H2O 3Mg(OH)2+2NH3 2分 (2) m (或1.39am1.67a) 2分 (3)(一)吸收水蒸气(干燥) 1分 (二)防止空气中的水蒸气进入装置C中 1分 (三)使产生的氨气完全被浓硫酸吸收(合理即可) 1分 (四)20% 2分 (五)有部分氨气溶于水(合理即可) 1分,解析 (1)氮化镁固体与水反应生成氢氧化镁和氨气,化学方程式为Mg3N2+6H2O 3Mg(OH)2+2NH3。 (2)镁在空气中燃烧生成MgO和Mg3N2,若只生成MgO,则a克Mg反应生成 克MgO;若只生成 Mg3N2,则a克Mg反应生成 克Mg3N2,则生成固体的总质量的范围为 m (或1.39am 1.67a)。 (3)(一)NH3中会含有水蒸气,故碱石灰的作用是吸收水蒸气。 (二)为了防止空气中的水蒸气进入装置C,故在C后连接装置D。 (三)为了使NH3完全被浓硫酸吸收,在反应结束后应鼓入空气。 (四)解:装置C增重0.34 g,故NH3的质量为0.34 g。 设Mg3N2的质量为x。 Mg3N2+6H2O 3Mg(OH)2+2NH3 100 34 x 0.34 g 10034=x0.34 g,x=1.00 g Mg3N2的质量分数为 ×100%=20% 故混合物中Mg3N2的质量分数为20%。 (五)NH3极易溶于水,因此用此方法测定的结果偏低。,11.(2014湖南怀化,30,5分)通过学习金属活动性及稀硫酸的性质后,我们知道铜与稀硫酸不能 发生反应。某校化学兴趣小组对铜能否与浓硫酸发生反应产生了兴趣,并进行了如下探究: 实验:在一支试管中加入一小片铜片,再加入少量的浓硫酸,放置一段时间,无明显现象; 实验:对实验的试管进行加热,一段时间后有刺激性气味气体产生,待试管冷却后将其中的 物质小心地倒入盛有少量水的烧杯中,得到蓝色溶液。 【查阅资料】 (1)反应生成的刺激性气味气体为二氧化硫。 (2)二氧化硫和二氧化碳化学性质相似,都能和氢氧化钠等碱溶液反应生成盐和水。 【实验结论】 (1)在常温下,铜与浓硫酸 (填“能”或“不能”)发生反应。 (2)实验最后得到蓝色溶液,说明反应生成了 ,已知该反应还生成了水,请写出铜与 浓硫酸反应的化学方程式 。 (3)浓硫酸与铜在加热的情况下可以发生反应,而稀硫酸与铜即使加热也不能反应,由此说明: 物质的化学性质除了与物质本身的性质有关外,还可能与 有关(填序号)。 A.溶液的浓度 B.溶液的质量,(4)为了防止污染空气,兴趣小组可用 吸收生成的二氧化硫气体。,答案 (1)不能 (2)CuSO4 Cu+2H2SO4(浓) CuSO4+SO2+2H2O (3)A (4)NaOH溶液,解析 (1)由实验知,常温下Cu和浓硫酸不反应。 (2)反应物只有Cu和浓硫酸(无色),反应后得到蓝色溶液,说明反应生成了CuSO4,根据题意及质 量守恒定律知,其他产物为SO2和H2O,反应的化学方程式为Cu+2H2SO4(浓) CuSO4+SO2+ 2H2O。 (3)由Cu和浓硫酸在一定条件下可以反应、Cu与稀硫酸不反应可知,溶液的浓度也影响其化学 性质。 (4)SO2和CO2化学性质相似,故可用NaOH溶液吸收SO2。,12.(2014湖南邵阳,33,7分)某课外活动小组的同学在整理化学药品柜时,发现一瓶标签受损的 无色液体,如图所示。老师告诉大家,该瓶液体是下列5种液体中的某一种:,稀H2SO4、H2O、NaNO3溶液、NaOH溶液、CuSO4溶液。 (1)根据以上信息判断,该无色液体一定不是 和 。 (2)为确定该液体的成分,同学们设计了下列实验方案,请你一起参与同学们的探究活动。 实验探究,反思交流 (3)实验操作中发生反应的化学方程式是 。 (4)为防止标签受损,拿细口瓶倾倒液体时,细口瓶贴标签的一面要 。,答案 (1)H2O CuSO4溶液(或CuSO4溶液 H2O) (2)NaOH溶液(或NaOH) 产生气泡(或产生气体) (3)Zn+H2SO4 ZnSO4+H2 (4)朝手心处,解析 (1)CuSO4溶液呈蓝色,故一定不是CuSO4溶液;标签上有质量分数,故不是H2O。 (2)无色酚酞遇碱性溶液变红色,滴加酚酞后溶液颜色无变化,故该液体不是NaOH溶液;锌粒和 稀H2SO4反应,产生氢气,因此实验现象为产生气泡或产生气体。 (3)Zn和H2SO4反应生成ZnSO4和H2。 (4)倾倒液体时,标签应朝向手心。,13.(2014湖南郴州,29,7分)袋装食品中常用一种“双吸剂”保质,主要成分是铁粉和生石灰,同 学们对一久置的双吸剂固体样品很好奇,设计了如下实验进行探究。 【提出问题】久置“双吸剂”的成分是什么? 【做出猜想】久置“双吸剂”中可能有Fe、Fe2O3、CaO、Ca(OH)2和CaCO3 【实验探究1】 取固体样品研磨,用磁铁吸引,磁铁上沾有黑色粉末,说明“双吸剂”中一定有 ,再用 磁铁反复吸引后,残留固体用于后续探究活动。 【实验探究2】,【实验探究3】 【实验结论】 步骤产生白色沉淀,说明久置的“双吸剂”中含有 ,其反应的化学方程式: 。 步骤有气泡冒出、溶液变为黄色,说明久置的“双吸剂”中含有 和 。,答案 (7分)Fe(铁) CaO(氧化钙) Ca(OH)2(氢氧化钙) Ca(OH)2+Na2CO3 CaCO3+ 2NaOH CaCO3(碳酸钙) Fe2O3(氧化铁),解析 只有铁粉能被磁铁吸引,故“双吸剂”中含有Fe。CaO溶于水会放出大量的热,根据 【实验探究2】说明固体中不含CaO。【实验探究3】中滤液中加入Na2CO3有白色沉淀产生, 则滤液中一定有Ca(OH)2,Ca(OH)2+Na2CO3 CaCO3+2NaOH,CaCO3、Fe2O3不溶于水,但 均与盐酸反应,前者有气泡产生,后者使溶液呈黄色,所以“双吸剂”中含有CaCO3、Fe2O3。,1.(2018河南,25,10分)酸、碱、盐在生产和生活中有广泛的应用。 (1)焙制糕点所用发酵粉中含有碳酸氢钠,其俗名为 (填字母代号)。 a.纯碱 b.烧碱 c.苏打 d.小苏打 (2)下图是氢氧化钠溶液与硫酸反应时溶液pH变化的示意图。 根据图示判断,该实验是将 (填“氢氧化钠溶液”或“硫酸”)滴加到另一种 溶液中。 滴入溶液体积为V2 mL时,溶液中的溶质为 。 (3)为除去粗盐水中的可溶性杂质MgSO4、CaCl2,某化学小组设计了以下方案:,B组 2014-2018年全国中考题组,过滤用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和 。 写出加入Ba(OH)2溶液时反应的化学方程式。(提示:微溶物不形成沉淀) 溶液X中含有哪些杂质?请设计实验加以证明。(简要写出实验步骤和现象) (4)为测定某石灰石样品中碳酸钙的质量分数,称取10 g石灰石(杂质不参加反应)放入烧杯中, 加入100 g稀盐酸,二者恰好完全反应,反应后烧杯中剩余物质的总质量为106.7 g(气体的溶解 忽略不计)。请计算该样品中碳酸钙的质量分数。,答案 (1)d(1分) (2)硫酸(1分) Na2SO4、H2SO4(1分) (3)漏斗(1分) MgSO4+Ba(OH)2 BaSO4+Mg(OH)2(1分) 含有Na2CO3和NaOH。(1分) 取少量的溶液X,滴加足量的CaCl2(或BaCl2等)溶液,有白色沉淀产生;静置(或过滤),向上层清液 (或滤液)中滴加酚酞溶液,溶液变红。(1分) (4)解:设样品中碳酸钙的质量为x。 CO2的质量为:100 g+10 g-106.7 g=3.3 g CaCO3+2HCl CaCl2+H2O+CO2(1分) 100 44 x 3.3 g =,x= =7.5 g(1分) 样品中碳酸钙的质量分数为: ×100%=75%(1分) 答:样品中碳酸钙的质量分数为75%。,解析 (1)碳酸氢钠的俗名是小苏打,因此选d。(2)由题图可知,反应开始时,溶液的pH7,随 着另一溶液的加入,pH逐渐减小至小于7,说明是将硫酸滴加到氢氧化钠溶液中。当滴入溶 液的体积为V2 mL时,溶液的pH7,说明硫酸过量,因此溶液中的溶质是H2SO4、Na2SO4。 (3)过滤用到的玻璃仪器是烧杯、漏斗、玻璃棒。氢氧化钡与硫酸镁反应生成氢氧化镁 沉淀和硫酸钡沉淀,化学方程式为Ba(OH)2+MgSO4 BaSO4+Mg(OH)2。当向溶液中加入 过量的碳酸钠溶液时,碳酸钠既可除去原来的杂质氯化钙,又可除去过量的氢氧化钡,碳酸钠与 氢氧化钡反应生成碳酸钡沉淀和氢氧化钠(新杂质),因此滤液X中含有的杂质是除杂过程中生 成的氢氧化钠和加入的过量的碳酸钠。要证明滤液X中的杂质成分,首先取少量的溶液X于试 管中,向其中滴加足量的氯化钙(或氯化钡等)溶液,有白色沉淀产生,证明溶液中含有碳酸钠;充 分反应后静置(或过滤),向上层清液(或滤液)中滴加酚酞溶液,溶液变红,证明溶液中含有氢氧 化钠。(4)首先根据质量守恒定律计算出反应生成的二氧化碳的质量,然后利用二氧化碳的质 量和反应的化学方程式计算出碳酸钙的质量,进而求出样品中碳酸钙的质量分数。,误区警示 滤液X中含有的杂质是氢氧化钠和碳酸钠,前者来自氢氧化钡与碳酸钠的反应,后 者来自加入的过量碳酸钠。学生往往忽略碳酸钠与过量氢氧化钡反应时生成的新杂质。,2.(2018内蒙古呼和浩特,15,7分)根据大量的实验总结得出酸、碱、盐之间相互发生复分解反 应的条件是:生成物中有沉淀、气体或水。依据该条件,某化学小组的同学推断稀硫酸和氯化 镁溶液不能发生复分解反应。为了进一步确认该推断的可靠性,该小组同学将一定量稀硫酸 和一定量氯化镁溶液在烧杯中混合后,进行了如下探究活动。 (1)甲同学取烧杯中混合溶液分别进行以下两个实验,记录实验现象如下。请依据实验现象填 写实验结论:,(2)乙同学看到甲同学的实验报告后,认为甲同学的结论不正确,原因是 。为了进一步确认两者没发生反应,还需检验烧杯内的混合液中含有氯化镁。于是,乙同 学设计了如下两个实验: 取少量烧杯内的混合液于试管中,逐滴加入过量的 溶液,证明了混合液中含有Mg2+。 整个