1.(2020湖北武漢,30,6分)如圖1所示,小瑾將反應(yīng)后試管中的物質(zhì)全部倒入燒杯時,發(fā)現(xiàn)燒杯內(nèi)白色沉淀 明顯增多。為了探究燒杯內(nèi)物質(zhì)的成分,她立即向其中逐滴加入稀硝酸,并不斷攪拌,燒杯內(nèi)沉淀的質(zhì)量 隨加入稀硝酸的質(zhì)量變化如圖2所示。? 圖1
? 圖2回答下列問題:(1)圖1所示,燒杯內(nèi)的白色沉淀是　　　　　　　????(寫化學式)。(2)BC段發(fā)生反應(yīng)的化學方程式為　　　　　　　　　　　????。(3)A點,燒杯內(nèi)的溶液中一定大量含有的離子為　　　　　　　　????(寫離子符號)。B點,燒杯內(nèi)的沉淀 由　　　????種物質(zhì)組成。(4)檢驗D點溶液中是否含有氯離子的方法????????????。
答案　(1)BaCO3、BaSO4　(2)BaCO3+2HNO3? Ba(NO3)2+H2O+CO2↑　(3)Na+、Cl-、S?　2　(4)靜置,取上層清液少許于潔凈試管中,向其中滴加硝酸銀溶液,若有白色沉淀生成,則說明含有Cl-;反之,無
解析????(1)碳酸鈉、硫酸鈉溶液和氯化鋇溶液反應(yīng)可以分別生成BaCO3、BaSO4白色沉淀,化學方程式分 別為BaCl2+Na2CO3? BaCO3↓+2NaCl、Na2SO4+BaCl2? BaSO4↓+2NaCl。(2)BC段,沉淀質(zhì)量在不斷減少,原因是碳酸鋇沉淀和加入的稀硝酸發(fā)生反應(yīng)轉(zhuǎn)化成可溶性的硝酸鋇,發(fā)生反應(yīng)的化學方程式為 BaCO3+2HNO3? Ba(NO3)2+H2O+CO2↑。(3)碳酸鈉、硫酸鈉溶液和氯化鋇溶液反應(yīng)分別生成BaCO3、BaSO4白色沉淀,同時生成氯化鈉,氯化鈉可溶于水,因此溶液中一定含有大量的Na+和Cl-。觀察圖像 可知,AB段沉淀質(zhì)量仍在增加,說明是碳酸鋇沉淀與稀硝酸反應(yīng)生成的硝酸鋇繼續(xù)與溶液中的S?反應(yīng)生成沉淀BaSO4,因此溶液中還含有大量的S?。B點沉淀質(zhì)量達到最高點,溶液中的S?完全反應(yīng),但碳酸鋇還沒有反應(yīng)完,此時沉淀有兩種,即BaCO3、BaSO4。(4)檢驗氯離子的方法是滴加硝酸銀溶液,若產(chǎn) 生不溶于稀硝酸的白色沉淀即可證明含有Cl-。由題圖可知,D點加入的稀硝酸已經(jīng)過量,因此取少許上 層清液于潔凈試管中,向其中滴加硝酸銀溶液,若有白色沉淀生成,則說明含有Cl-;反之,則無。
誤區(qū)警示　多種物質(zhì)之間的反應(yīng),除應(yīng)分析原物質(zhì)之間能發(fā)生的反應(yīng)外,還應(yīng)該注意生成物之間是否能 夠發(fā)生化學反應(yīng)。
2.(2019吉林,19,7分)教育部從2018年開始,要求在學校普及垃圾分類回收處理的相關(guān)知識。某化學活動 小組結(jié)合所學的知識對此進行一系列實踐活動。Ⅰ.活動探究(1)學會識圖分揀垃圾:下列垃圾應(yīng)投入帶有下圖圖標的垃圾箱內(nèi)的是　　　????(填字母序號)。?A.塑料瓶　　B.果皮　　C.碎瓷片(2)學會檢驗有害氣體:含氯塑料焚燒時會產(chǎn)生氯化氫等氣體。若要檢驗焚燒后的氣體中有氯化氫,可將 其通入　　　????溶液中,有白色沉淀生成即可。Ⅱ.實驗探究【提出問題】如何回收處理廢舊電池中的鎘?【查閱資料】(1)廢舊電池中含有鎘、汞等元素,這些元素會危害人類健康。(2)鎘(Cd)從溶液中析出時呈海綿狀固體,在化合物中通常表現(xiàn)為+2價。
(3)碳酸鎘(CdCO3)、氫氧化鎘[Cd(OH)2]都是白色固體、難溶于水?！驹O(shè)計實驗】先將廢舊電池進行處理以制得硫酸鎘(CdSO4)溶液,用于以下實驗。
【回收處理】實驗結(jié)束后,將反應(yīng)后的混合物通過過濾、洗滌、加熱,進而再制得鎘?！窘涣鞣此肌空埻瑢W們基于化學視角說明垃圾分類回收處理的重要意義　　　　　　　　　　　　　　　　　???? (答一點即可)。
答案?、?活動探究(1)A(1分)　(2)硝酸銀(或AgNO3)(1分)Ⅱ.實驗探究【設(shè)計實驗】①金屬表面有海綿狀固體析出(或有固體析出)(1分)?、?NaOH+CdSO4? Cd(OH)2↓+Na2SO4(2分)　③碳酸鈉(或Na2CO3)(其他可溶性碳酸鹽均可)(1分)【交流反思】節(jié)約金屬資源或節(jié)約能源或保護環(huán)境(從資源、能源、污染幾方面作答即可)(1分)
解析?、?活動探究(1)題圖圖標是塑料回收標志,表示回收的是塑料制品,故選A;(2)氯化氫可與硝酸銀 溶液反應(yīng)生成氯化銀沉淀,故可用硝酸銀溶液檢驗。Ⅱ.【設(shè)計實驗】①鋅可與硫酸鎘反應(yīng),生成鎘和硫酸鋅,故金屬表面有海綿狀固體析出;②硫酸鎘與氫 氧化鈉溶液反應(yīng)生成的白色沉淀是氫氧化鎘,另一種物質(zhì)是硫酸鈉,化學方程式為2NaOH+CdSO4? Cd(OH)2↓+Na2SO4;③由資料可知,碳酸鎘為白色沉淀,因此向硫酸鎘溶液中加入可溶性碳酸鹽(如碳酸 鈉等)可以產(chǎn)生白色沉淀從而除掉硫酸鎘?！窘涣鞣此肌坷诸惡罂苫厥赵倮?從而節(jié)約金屬資源,節(jié)約能源并保護環(huán)境。
3.(2019陜西A,22,7分)一種自加熱食品包裝中加熱包的成分有:生石灰、活性炭、鋁粉、鐵粉、碳酸 鈉、氯化鈣、硫酸鎂,使用時需向加熱包加水。課堂上老師分別取適量加熱包中的固體樣品進行如圖 實驗:?(1)實驗A中,將樣品加入水里,觸摸燒杯外壁發(fā)燙,其原因是　　　　　　　　　　　????(用化學方程式表 示)。(2)實驗B中,將一定量稀鹽酸加入錐形瓶中,劇烈反應(yīng),生成大量氣體。學習小組同學對氣體成分和錐形 瓶內(nèi)溶液進行探究。Ⅰ.對氣體成分進行探究【做出假設(shè)】假設(shè)一:只有H2　假設(shè)二:只有CO2　假設(shè)三:H2和CO2
【實驗驗證】小明同學設(shè)計如下實驗對氣體成分進行探究。?①當氣體通過甲時,澄清石灰水變渾濁,證明假設(shè)　　????不成立。②丁中出現(xiàn)　　　　　　　　????的現(xiàn)象時,證明假設(shè)三成立。③乙的作用是　　　????。Ⅱ.對錐形瓶內(nèi)的溶液進行探究
實驗后,小萍同學取少量錐形瓶內(nèi)的溶液于試管中,向其中滴加NaOH溶液,開始一段時間無沉淀生成,其 原因是錐形瓶內(nèi)的溶液中存在　　　?????！究偨Y(jié)反思】通過以上探究,小林同學做了如下的反思歸納:a.加熱包應(yīng)密封防潮保存b.向用過的加熱包內(nèi)的固體中,加入過量稀鹽酸后過濾,可以回收活性炭c.能與水混合放出熱量的物質(zhì)均可用作加熱包中的發(fā)熱材料你認為其中不正確的是　　　????(填字母)。
答案　(1)CaO+H2O? Ca(OH)2(化學式錯誤扣2分)(2)Ⅰ.①一?、诤谏腆w變?yōu)榧t色　③吸收CO2?、?鹽酸或HCl或氯化氫　c
解析　(1)加熱包的成分中有生石灰,生石灰與水反應(yīng)放出大量的熱,反應(yīng)的化學方程式為CaO+H2O? Ca(OH)2。(2)Ⅰ.①當氣體通過甲中澄清石灰水時,石灰水變渾濁,說明氣體中含有CO2,故假設(shè)一不成立;②假設(shè)三 成立,說明氣體中還含有H2,氫氣與氧化銅在加熱條件下反應(yīng),現(xiàn)象為黑色固體逐漸變?yōu)榧t色;③二氧化碳 能與氫氧化鈉反應(yīng),所以裝置乙的作用是吸收CO2。Ⅱ.取錐形瓶內(nèi)反應(yīng)后的溶液于試管中,向其中加入氫氧化鈉溶液,開始一段時間無沉淀生成,說明溶液中 有物質(zhì)消耗氫氧化鈉,根據(jù)反應(yīng)過程可知,原反應(yīng)過程中鹽酸過量,氫氧化鈉先與鹽酸反應(yīng)。故原因是錐 形瓶內(nèi)的溶液中存在鹽酸。加熱包中含有CaO,能與水反應(yīng),所以加熱包應(yīng)密封防潮保存,故a正確;向用過的加熱包內(nèi)的固體中加入 過量的稀鹽酸,熟石灰、鋁粉、鐵粉、碳酸鈉都能與稀鹽酸反應(yīng)生成可溶性物質(zhì),氯化鈣和硫酸鎂易溶 于水,所以加入過量的鹽酸后過濾,濾渣為活性炭,故b正確;作為加熱包的材料,除了要求物質(zhì)與水混合放 熱外,還要考慮攜帶是否方便、是否易于保存和環(huán)保等因素,故c不正確。
解題關(guān)鍵　探究實驗題的解題關(guān)鍵在于明確實驗?zāi)康?理解實驗原理。
思路分析　對于實驗中氣體成分的探究,根據(jù)甲中澄清石灰水變渾濁得出氣體中含有CO2;根據(jù)假設(shè)三 成立說明氣體中含有H2,聯(lián)想氫氣具有還原性得出丁中的反應(yīng)現(xiàn)象為黑色固體變?yōu)榧t色。
4.(2020山東濰坊,26,10分)納米零價鐵(單質(zhì)鐵)在環(huán)保領(lǐng)域應(yīng)用廣泛,以菱鐵礦(主要成分為FeCO3,不考 慮雜質(zhì))為原料,制備納米零價鐵的反應(yīng)為:H2+FeCO3? Fe+H2O+CO2。反應(yīng)一段時間后,某學習小組對剩余固體的成分進行探究?！咎岢鰡栴}】剩余固體的成分是什么?【做出猜想】剩余固體的成分:猜想一:Fe　　猜想二:FeCO3　　猜想三:　　　　　　　　　?????！緦嶒炋骄俊吭搶W習小組利用下圖裝置,對剩余固體成分進行探究,實驗操作及現(xiàn)象如下?；卮鹣铝袉? 題。
?(1)裝置C中濃硫酸的作用是　　　　　????;(2)向裝置A中加入稀硫酸后,A中產(chǎn)生氣泡且溶液變?yōu)闇\綠色,小芳同學判斷猜想一正確,小剛同學認為 小芳的判斷不合理,理由是:　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　????;(3)裝置B中溶液變渾濁,說明?? ??;(4)觀察到裝置D中黑色粉末變紅色,反應(yīng)的化學方程式是　　　　　　　　　　　　????。
【實驗結(jié)論】猜想　　????正確。【反思交流】如果將裝置E去掉,　　　　????(填“能”或“不能”)驗證剩余固體中含有Fe,理由是　????　　　　　　　　　　　　　　　　　　　????。
答案　[化學方程式和(2)各2分,其余每空1分,共10分]【做出猜想】Fe、FeCO3(或鐵、碳酸亞鐵)【實驗探究】(1)作干燥劑(或干燥氣體或除去氣體中的水分)(2)FeCO3與稀硫酸反應(yīng)也能產(chǎn)生氣泡且溶液變?yōu)闇\綠色(或FeCO3+H2SO4?FeSO4+H2O+CO2↑)(3)剩余固體中含有FeCO3(或裝置A中產(chǎn)生了二氧化碳)(4)H2+CuO?Cu+H2O【實驗結(jié)論】三【反思交流】能　可以根據(jù)裝置D中黑色粉末變紅色來判斷
解析　【做出猜想】剩余固體的成分有三種可能:Fe或FeCO3或Fe和FeCO3的混合物,故猜想三是Fe和 FeCO3?！緦嶒炋骄俊?1)濃硫酸的作用是吸收生成氣體中的水分(或干燥氫氣)。(2)猜想三中Fe和FeCO3的混合物中加入稀硫酸后,也能產(chǎn)生氣泡且溶液變?yōu)闇\綠色,所以小芳同學的判斷不合理。(3)澄清 石灰水變渾濁,證明生成了二氧化碳,說明剩余固體中有FeCO3。(4)裝置D中黑色粉末變?yōu)榧t色,是氫氣 和氧化銅反應(yīng)生成銅和水,化學方程式為H2+CuO?Cu+H2O?！緦嶒灲Y(jié)論】澄清石灰水變渾濁,證明生成了二氧化碳,說明剩余固體中有FeCO3,裝置D中黑色粉末變?yōu)榧t色,是氫氣和氧化銅反應(yīng)生成銅和 水,證明剩余固體中有Fe,所以猜想三正確?！痉此冀涣鳌抗腆w和稀硫酸反應(yīng)生成氫氣和二氧化碳,只有 氫氣能和氧化銅反應(yīng),所以沒有裝置E也能驗證固體中有Fe。
5.(2019甘肅蘭州A,34,7分)“魚浮靈”是常用的化學增氧劑,主要成分是過氧碳酸鈉(2Na2CO3·3H2O2),溶 于水能迅速增加水體溶氧量,提高魚苗及活魚運輸成活率。某化學興趣小組對“魚浮靈”的化學性 質(zhì)、增氧原理進行了探究。[查閱資料]1.過氧碳酸鈉具有碳酸鈉和過氧化氫的雙重性質(zhì),其水溶液中含有Na+、OH-、C?、H2O2。
2.Na+不能催化過氧化氫分解。
3.相同溫度下,pH相同的溶液,OH-的濃度也相同。探究一　過氧碳酸鈉的化學性質(zhì)
探究二　“魚浮靈”增氧原理【提出問題】過氧碳酸鈉溶液中的哪種微粒對過氧化氫分解有催化作用?【猜想假設(shè)】猜想一:C?　猜想二:OH-　猜想三:④　????【實驗過程】相同溫度下,進行H2O2溶液以及H2O2溶液中分別加Na2CO3、NaOH的實驗,測定相同時間 內(nèi)溶液的pH、溶解氧含量(mg/L),數(shù)據(jù)如下:
【實驗結(jié)論】對比實驗數(shù)據(jù),證明猜想⑤　????正確?！痉此冀涣鳌吭O(shè)計實驗2、3的目的是⑥　　　　　　　　　　　　　　　　　????。
答案　氯化鎂(或氯化鈣或其他合理答案)　有氣泡產(chǎn)生　2H2O2? 2H2O + O2↑　H2O　二　排除猜想一C?對過氧化氫分解有催化作用
解析?、龠^氧碳酸鈉溶液中有碳酸根離子、氫氧根離子,含鈣離子、鎂離子的化合物溶液都可以和這 兩種離子反應(yīng)產(chǎn)生白色沉淀;②二氧化錳對過氧化氫分解有催化作用,故會有氣泡產(chǎn)生;③過氧化氫在 MnO2作催化劑的條件下分解生成水和氧氣,反應(yīng)的化學方程式為2H2O2 ? 2H2O+O2↑。
疑難突破????對于實驗?zāi)康闹械年P(guān)鍵字要重視,如探究一是探究過氧碳酸鈉的化學性質(zhì)實驗。其中“化 學性質(zhì)”就是關(guān)鍵的字眼,因此要注意提取資料里跟過氧碳酸鈉化學性質(zhì)有關(guān)的信息,如過氧碳酸鈉具 有碳酸鈉和過氧化氫的雙重性質(zhì),其水溶液中含有Na+、OH-、C?、H2O2。進一步推理分析很自然就會想到現(xiàn)象中出現(xiàn)白色沉淀和OH-、C?有關(guān),常見的一些含OH-、C?的白色沉淀有氫氧化鎂、碳酸鈣、碳酸鋇等。
6.(2019遼寧錦州,20,6分)某白色固體可能由BaCl2、NaOH、Na2CO3、Na2SO4中的一種或幾種物質(zhì)組成, 某興趣小組同學為確定該白色固體的成分,進行了如下實驗探究,請你參與并回答相關(guān)問題。Ⅰ.初步探究:小明同學設(shè)計的實驗過程及現(xiàn)象如圖所示?！静殚嗁Y料】BaCl2溶液顯中性。?【初步結(jié)論】(1)原白色固體中一定有的物質(zhì)是　　　　　　　　　　　????。(2)M溶液中的溶質(zhì)一定有　　　????,一定沒有BaCl2?！窘涣饔懻摗啃淹瑢W認為:無色溶液M變紅色,說明溶液M中含有堿性物質(zhì),但不能由此推導出原固體 物質(zhì)中是否含有NaOH。若要進一步確定,需對溶液M繼續(xù)進行探究。為此同學們進行了如下的探究:Ⅱ.繼續(xù)探究:
【提出問題】無色溶液M中的堿性物質(zhì)是什么?【猜想與假設(shè)】猜想一:NaOH、Na2CO3　猜想二:NaOH　猜想三:　　　????【探究與結(jié)論】
步驟A中加入過量的BaCl2溶液的目的是③　　　　　　　　????。在老師的指導下,同學們通過交流、討論、實驗,圓滿完成了這次實驗探究活動。
答案　【初步結(jié)論】(1)BaCl2、Na2CO3(或氯化鋇、碳酸鈉)(多答、少答或答錯均不給分)(2)NaCl(或氯化鈉)【猜想與假設(shè)】Na2CO3(或碳酸鈉)【探究與結(jié)論】①產(chǎn)生白色沉淀?、跓o色酚酞試液?、蹤z驗并除去Na2CO3
解析　Ⅰ.初步探究:【初步結(jié)論】(1)根據(jù)題意可知,該白色固體可能是氯化鋇、氫氧化鈉、碳酸鈉、硫酸鈉中的一種或幾 種,結(jié)合初步研究的流程及現(xiàn)象,加水后有沉淀生成,且沉淀全部溶于稀鹽酸,白色沉淀應(yīng)是氯化鋇與碳酸 鈉反應(yīng)生成的碳酸鋇沉淀,所以白色固體中一定含有的物質(zhì)是碳酸鈉和氯化鋇,一定不含硫酸鈉。(2)M溶液呈堿性,加入碳酸鈉溶液無沉淀產(chǎn)生,則M溶液中一定不含氯化鋇,一定含有碳酸鈉與氯化鋇反 應(yīng)生成的氯化鈉。Ⅱ.繼續(xù)研究:【猜想與假設(shè)】氫氧化鈉、碳酸鈉溶液都呈堿性,溶液M中的溶質(zhì)可能是氫氧化鈉,也可能氫氧化鈉與 碳酸鈉都有,也可能只含碳酸鈉?！咎骄颗c結(jié)論】題目中明確猜想一正確,即溶液M中含碳酸鈉和氫氧化鈉,則向溶液M中加入過量氯化 鋇溶液,氯化鋇與碳酸鈉反應(yīng)產(chǎn)生碳酸鋇白色沉淀,過量的氯化鋇可以將碳酸鈉反應(yīng)完,既可以檢驗碳酸 鈉又可以除去碳酸鈉。除去碳酸鈉后再向上層清液中加入無色酚酞試液,溶液變紅,說明含有氫氧化 鈉。
7.(2019江西,29,9分)冬季霧霾頻發(fā)。某校社會實踐小組的同學們,對某地區(qū)霧霾的成分、成因、危害及 防治產(chǎn)生了濃厚的興趣并開啟了項目性學習之旅?！拘畔z索】霧是浮游在空氣中的大量微小水滴。霾是可吸入顆粒物濃度較高造成的能見度較低的現(xiàn) 象。霾的主要成分可能含有可溶性硫酸鹽、硝酸鹽、銨鹽、不溶性有機物、黑碳、金屬元素和其他元 素?！咎岢鰡栴}】某地霾的成分是什么?【實驗準備】選擇該地重度霧霾天氣,用SDLKC-1000型大流量TSP采樣器在室外采集大氣中的可吸入 顆粒物10 g?；顒右?探究霾中是否含有銨鹽和硫酸鹽。
【總結(jié)反思】工業(yè)上應(yīng)加強對污染企業(yè)的監(jiān)管,農(nóng)業(yè)上應(yīng)合理施用化肥?；顒佣?探究霾中是否含有黑碳。同學們設(shè)計了如下圖所示的創(chuàng)新實驗(將活動一得到的殘渣,干燥后置 于中間凹槽內(nèi))。?【實驗步驟】①滴入過氧化氫溶液制取O2,排出裝置內(nèi)空氣后,再在導管口接上氣球。②向右邊的凹槽 內(nèi)滴入澄清的石灰水。③接通電源,用紅熱電阻絲點燃殘渣。
【實驗現(xiàn)象】殘渣劇烈燃燒,澄清石灰水變渾濁,氣球變大?！緦嶒灲Y(jié)論】霾中含有黑碳。裝置內(nèi)澄清石灰水變渾濁的化學方程式是　　　　　　　　　　　　????。【交流研討】某同學對“霾中含有黑碳”的結(jié)論產(chǎn)生懷疑,理由是　　　　　　　　　　　　　　????。活動三:查閱資料,霾中還含有Al、Na、Zn、Pb、Hg、Cd等金屬元素,其中的有害元素除Cd外,還有　????　　?????！灸芰Πl(fā)展】請你聯(lián)系實際填寫關(guān)于霧霾的問卷調(diào)查表:
【檢查進度】小組同學沒有進行的探究項目是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　????。
答案　活動一:放出刺激性氣味氣體BaCl2溶液或BaCl2溶液和稀鹽酸(合理即可) 活動二:Ca(OH)2+CO2? CaCO3↓+H2O可能含有不溶性有機物,它燃燒也會生成CO2(合理即可) 活動三:Hg、Pb(或汞、鉛)集中供暖(或煤改電/煤改氣)(合理即可)　汽車尾氣霾中是否含有硝酸鹽(或是否含有不溶性有機物或是否含有其他元素或霧霾的危害)
解析　 活動一:銨根離子和氫氧根離子反應(yīng)可產(chǎn)生有刺激性氣味的氨氣。 方案二中加入的試劑和硫酸 根離子反應(yīng)生成白色沉淀,說明加入了含鋇離子的溶液,可以是BaCl2溶液或BaCl2溶液和稀鹽酸?；顒佣?使澄清石灰水變渾濁的反應(yīng)的化學方程式為CO2+Ca(OH)2? CaCO3↓+H2O。澄清石灰水變渾濁只能說明殘渣燃燒產(chǎn)生二氧化碳氣體,但不能說明一定含有黑碳,可能含有不溶性有機物?；顒尤?Hg、Pb(或汞、鉛)兩種元素對人體有害。可以采用集中供暖(或煤改電/煤改氣)等方法替代燒 散煤取暖;根據(jù)表中推廣新能源汽車和私家車限號出行的措施可推出對應(yīng)的霧霾頻發(fā)的成因是汽車尾 氣。通過對題述實驗的整體理解,小組同學沒有進行的探究項目是霾中是否含有硝酸鹽或是否含有不 溶性有機物或是否含有其他元素或霧霾的危害。
8.(2018吉林,19,7分)某化學興趣小組的同學們在實驗室里探究某些酸、堿、鹽之間是否發(fā)生復分解反 應(yīng)?！静殚嗁Y料】硫酸鋇(BaSO4)白色固體,不溶于水,也不溶于鹽酸、硫酸和硝酸?！緦嶒炁c探究】
實驗三結(jié)束后,某同學出于好奇,把實驗三試管里的上層清液a倒入另一支潔凈的試管中,向清液a中逐滴 滴加K2CO3溶液。在滴加過程中,發(fā)現(xiàn)先產(chǎn)生氣泡,然后又產(chǎn)生白色沉淀。根據(jù)上述現(xiàn)象,請你判斷原清 液a中的溶質(zhì)是⑤　　　　　　　　　?????！就卣古c應(yīng)用】將稀鹽酸、Ca(OH)2溶液、NaCl溶液、Na2CO3溶液任意兩種溶液相混合,寫出能發(fā)生反應(yīng)且有沉淀生成 的化學方程式⑥　　　　　　　　　　　　　　　　????。
答案　①有氣泡產(chǎn)生(1分)②酚酞(1分)③S?(或硫酸根離子或硫酸根均可)(1分)④水(或H2O)(1分)⑤HNO3和Ba(NO3)2(或硝酸和硝酸鋇)(1分)⑥Ca(OH)2+Na2CO3? CaCO3↓+2NaOH(2分)
解析????①稀硫酸與碳酸鉀溶液反應(yīng)生成二氧化碳氣體,可以看到有氣泡產(chǎn)生。②氫氧化鈉溶液呈堿性, 能使酚酞變紅,滴入稀硫酸,稀硫酸與氫氧化鈉反應(yīng)生成硫酸鈉和水,當恰好完全反應(yīng)時溶液由紅色變?yōu)? 無色。③稀硫酸與氫氧化鈉反應(yīng)生成硫酸鈉和水,硫酸根離子和鈉離子沒發(fā)生變化。④綜合實驗一、 二、三可得出結(jié)論,生成物中有氣體或有水或有沉淀時,復分解反應(yīng)可以發(fā)生。⑤實驗三中稀硫酸與硝 酸鋇溶液反應(yīng)生成硫酸鋇沉淀和硝酸,溶液中一定含有硝酸,可能含有反應(yīng)后剩余的硝酸鋇或硫酸,加入 碳酸鉀溶液,先與硝酸反應(yīng)生成二氧化碳氣體,然后產(chǎn)生白色沉淀,說明原清液a中的溶質(zhì)是HNO3和Ba(NO3)2。⑥四種溶液中氫氧化鈣溶液與碳酸鈉溶液反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀和氫氧化鈉,化學方程式為Ca(OH)2+Na2CO3? CaCO3↓+2NaOH。
方法技巧　兩種溶液反應(yīng),情況有兩種,一是恰好完全反應(yīng),二是反應(yīng)物有一者剩余。反應(yīng)后溶液中的溶 質(zhì)一定含生成的可溶性物質(zhì),可能含有剩余的反應(yīng)物。
9.(2017山西,29,9分)經(jīng)過監(jiān)測和治理,我省的土壤質(zhì)量已經(jīng)得到了很好的改善,但個別地區(qū)仍然存在鹽堿 地。某?；瘜W興趣小組的同學們?yōu)榇碎_展了實踐活動,他們采集了本地的土樣,并對土樣圍繞兩個問題 進行探究。查閱資料:①枸杞和合歡等植物均可在輕度鹽堿地中生存。②鹽堿地顯堿性。③該土樣中的可溶性物質(zhì)只含NaCl、CaCl2和Na2CO3。探究過程:(1)甲組探究土樣的酸堿度具體操作是????????　　　　　　　　　　　　　　　　　　　????,由此得出,該土樣pH>7。(2)乙組探究土樣的成分(如圖所示)
?向土樣中加入足量的蒸餾水,發(fā)生反應(yīng)的化學方程式為　　　　　　　　　　　　　　　　　????。同學們對溶液Ⅰ中的溶質(zhì)成分很感興趣,做出如下猜想:猜想①:只含NaCl猜想②:含NaCl、CaCl2猜想③:含NaCl、Na2CO3設(shè)計實驗,繼續(xù)探究:
反思與評價:①通過交流,甲組認為乙組的方案一不太嚴謹,理由是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　???? 　　　　　　　　　　????。②同學們對沉淀Ⅰ中CaCO3的來源展開了熱烈的討論。一致認為,CaCO3也可能來自土樣本身。請解釋 土樣中存在CaCO3的原因　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　????。總結(jié)與提升:改良我省的鹽堿地,充分利用土地資源,造福山西人民,我們?nèi)沃囟肋h。以下建議你認為正確的是　????　????。a.輕度鹽堿地可以種植枸杞b.可以用熟石灰改良鹽堿地c.鹽堿地應(yīng)避免施用堿性化肥
答案　(1)取適量土樣于燒杯中,加蒸餾水、攪拌、靜置,在玻璃片(或表面皿)上放一條pH試紙,用玻璃棒 蘸取上層清液滴到pH試紙上,把試紙顯示的顏色與標準比色卡比較,讀出pH(2)CaCl2+Na2CO3? 2NaCl+CaCO3↓　Na2CO3溶液(或K2CO3溶液)　答案1:稀鹽酸(或稀硫酸);答案2:CaCl2溶液/BaCl2溶液/Ca(NO3)2溶液/Ba(NO3)2溶液/Ca(OH)2溶液/Ba(OH)2溶液;答案3:酚酞溶液　答案1: 有氣泡產(chǎn)生;答案2:有白色沉淀生成;答案3:溶液由無色變成紅色①若溶液中含CaCl2,滴加硝酸銀溶液和稀硝酸,也會產(chǎn)生白色沉淀?、谠诠喔?或雨水或潮濕)的條件下, 該土壤中的CaCl2和Na2CO3反應(yīng)也生成CaCO3a、c
解析　(2)土樣中的可溶性物質(zhì)有氯化鈉、氯化鈣和碳酸鈉,加入水后,氯化鈣與碳酸鈉反應(yīng)生成碳酸鈣 沉淀和氯化鈉,溶液Ⅰ中一定有氯化鈉,可能有未反應(yīng)完的氯化鈣或未反應(yīng)完的碳酸鈉。根據(jù)氯化鈣、 碳酸鈉的性質(zhì),結(jié)合實驗現(xiàn)象和實驗結(jié)果填寫所用試劑。枸杞可在輕度鹽堿地中生存,故a正確;熟石灰 顯堿性,不可以用來改良鹽堿地,故b錯誤;鹽堿地應(yīng)施用酸性化肥,避免用堿性化肥,故c正確。
10.(2020江蘇南京,21,8分)溶液在生產(chǎn)、生活中起著十分重要的作用。某學習小組的同學對溶液的性質(zhì) 進行探究?！疽l(fā)思考】生理鹽水是醫(yī)療上常用的一種溶液,100 mL生理鹽水(其密度可近似看作1 g/cm3)中含有0.9 g醫(yī)用氯化 鈉,該溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)為　　　　????。一瓶合格的生理鹽水密封放置一段時間后,不會出現(xiàn)渾濁 現(xiàn)象,原因是　　　　　　　　　　　?????！咎岢鰡栴}】溶液的某些性質(zhì)是否可以通過定量實驗進行驗證?【查閱資料】電導率傳感器用于測量溶液的導電性強弱;一定條件下,電導率的大小能反映離子濃度的大小?！緦嶒炋骄?】氯化鈉溶于水形成溶液的過程中氯離子濃度、電導率的測定。第一步:讀取室溫為26 ℃,取100 mL蒸餾水,加入燒杯中,放入磁力攪拌器磁珠;第二步:校準傳感器,組裝儀器,設(shè)定攪拌檔位;第三步:用氯離子傳感器和電導率傳感器同時采集數(shù)據(jù),迅速將一定質(zhì)量的氯化鈉加入燒杯中。實驗數(shù)
圖1分析圖1實驗數(shù)據(jù):(1)a~b段曲線呈這種形態(tài)的原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　????。(2)請說明實驗過程中液體的電導率變化的原因　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　???? 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　????。【交流反思1】如何通過實驗驗證氯化鈉溶液是均一的?請簡要說明。?? ???！緦嶒炋骄?】用氯離子傳感器和電導率傳感器同時采集數(shù)據(jù),向一定體積、一定濃度的氯化鈉溶液中慢慢加入等體 積、一定濃度的硝酸銀溶液,恰好完全反應(yīng)。部分實驗數(shù)據(jù)如圖2所示。
?圖2【交流反思2】推測c點時溶液的電導率是否為零,并說明理由。?? ??。
答案　【引發(fā)思考】0.9%　溶液是均一的、穩(wěn)定的【實驗探究1】(1)氯化鈉在水中逐漸溶解,氯離子濃度不斷增大(2)答題要點:蒸餾水不導電,液體的電導率幾乎為零;加入氯化鈉后,固體逐漸溶解,溶液中的離子濃度不 斷增大,溶液的電導率不斷增大;氯化鈉全部溶解后,溶液中的離子濃度不變,溶液的電導率不變【交流反思1】測定氯化鈉溶液中不同位置的氯離子濃度,數(shù)值相同(或測定電導率、密度等)【交流反思2】不為零,因為溶液中存在鈉離子和硝酸根離子
解析　【引發(fā)思考】生理鹽水的溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)為?×100%=0.9%;溶液是均一、穩(wěn)定的,在外界條件不發(fā)生改變時,其中的溶質(zhì)和溶劑不會發(fā)生分離?！緦嶒炋骄?】(1)氯化鈉固體在水中逐漸溶解,溶液中的氯離子濃度不斷增大。(2)剛開始時,未加入氯 化鈉,液體中只含有蒸餾水,蒸餾水不導電,故電導率幾乎為零;加入氯化鈉后,固體逐漸溶解,溶液中的離 子濃度不斷增大,電導率也逐漸增大;固體全部溶解后,溶液中的離子濃度不變,溶液的電導率不變?！窘涣鞣此?】溶液的均一性表現(xiàn)在溶液各部分的性質(zhì)都相同,可以用氯離子傳感器或電導率傳感器在 溶液的各個部位測試采集數(shù)據(jù),數(shù)據(jù)相同,表示溶液是均一的。【交流反思2】氯化鈉與硝酸銀反應(yīng)的化學方程式為NaCl+AgNO3? AgCl↓+NaNO3,其反應(yīng)本質(zhì)是氯離子與銀離子反應(yīng)生成氯化銀,導致溶液中的氯離子大量減少,恰好反應(yīng)后氯離子濃度幾乎為零,但氯 化鈉中的鈉離子和硝酸銀中的硝酸根離子沒有參與反應(yīng),仍然存在于溶液中,故溶液仍然有一定的導電 性。
11.(2020河北,35,7分)84消毒液、H2O2溶液都是常用消毒劑,興趣小組對兩種消毒劑進行了如下探究活 動?！静殚嗁Y料】84消毒液的有效成分是次氯酸鈉(化學式為NaClO)?！緦嶒?】取少量84消毒液于試管中,滴加H2O2溶液,發(fā)現(xiàn)有大量氣泡產(chǎn)生;然后　　　　　　　　　???? 　　　　　　　　　　????(填寫實驗操作和現(xiàn)象),證明產(chǎn)生的氣體是氧氣?！咎岢鰡栴}】在上述反應(yīng)中,NaClO的作用是什么?【作出猜想】猜想一:作反應(yīng)物,NaClO與H2O2溶液發(fā)生化學反應(yīng);猜想二:作　　　????,類似分解H2O2溶液制氧氣時MnO2的作用?！緦嶒?】
?①按上圖所示組裝實驗裝置,并　　　　　　????。②向錐形瓶中加入30 mL 84消毒液,注射器中吸入25 mL H2O2溶液。③將注射器中的H2O2溶液平均分5次推入錐形瓶中;每次推入H2O2溶液,待不再產(chǎn)生氣泡后,記錄收集氣 體的總體積(忽略其他因素對測量結(jié)果造成的影響)見下表。
(1)表中的數(shù)據(jù)x=　　　????。(2)分析表中數(shù)據(jù)得出“猜想一正確”,其依據(jù)是　　　　　　　　　　　　　　?????！痉治鲇懻摗縉aClO與H2O2溶液反應(yīng)除生成氧氣外,還生成氯化鈉和水。該反應(yīng)的化學方程式為　???? 　　　　　　　　　　?????！就卣狗此肌可钪谐Ｓ孟緞┏?4消毒液、H2O2溶液外,還有75%酒精、過氧乙酸等。在使用各種 消毒劑時,要考慮它們的性質(zhì)。切記:科學使用,注意安全!生活中下列使用消毒劑的做法正確的是　　　????。A.不同的消毒劑可隨意混合使用B.使用84消毒液的濃度越高越好C.使用75%酒精消毒應(yīng)遠離明火,防止火災(zāi)D.84消毒液、75%酒精等消毒劑均應(yīng)密封保存
答案　【實驗1】將帶火星的木條伸入試管,木條復燃【作出猜想】催化劑【實驗2】①檢查裝置的氣密性　(1)370　(2)第3次產(chǎn)生的氧氣量變少,以后不再產(chǎn)生氣體【分析討論】NaClO+H2O2? NaCl+H2O+O2↑【拓展反思】CD
解析　【實驗1】注意題目要求填寫的是證明氣體是氧氣的實驗操作和現(xiàn)象,因此應(yīng)填寫將帶火星的木 條伸入試管,木條復燃?！咀鞒霾孪搿款}目中有提示“類似分解H2O2溶液制氧氣時MnO2的作用”,而分解H2O2溶液制氧氣時 MnO2的作用是作催化劑?！緦嶒?】有氣體參加或生成的反應(yīng),實驗前均需檢查裝置的氣密性;(1)分析表中數(shù)據(jù)可知第一次加入5 mL 過氧化氫溶液充分反應(yīng)后收集到140 mL 氣體,第二次再加入5 mL過氧化氫溶液充分反應(yīng)后又收集 到140 mL氣體,而第三次加入5 mL過氧化氫溶液充分反應(yīng)后僅收集到365 mL-280 mL=85 mL氣體,說明 此時裝置內(nèi)NaClO已經(jīng)反應(yīng)完畢,再加入過氧化氫溶液也不再有氣體生成,僅僅是加入的過氧化氫溶液 排出的裝置內(nèi)剩余氣體,因此x應(yīng)該是365+5=370。根據(jù)每次反應(yīng)過程中產(chǎn)生的氧氣體積不同,可知NaClO在反應(yīng)中不是催化劑而是反應(yīng)物?！痉治鲇懻摗款}目信息中告知NaClO與H2O2溶液反應(yīng)除生成氧氣外,還生成氯化鈉和水,并依據(jù)質(zhì)量守 恒定律,化合價升降總數(shù)相等配平方程式?！就卣狗此肌緼項,不同的消毒劑混合使用有可能會發(fā)生化學反應(yīng),產(chǎn)生危險;B項,消毒劑必須按照使用 說明書上要求的濃度和使用方法使用,并非濃度越高效果越好;C項,酒精具有可燃性,因此使用75%酒精 消毒應(yīng)遠離明火,防止火災(zāi);D項,有些消毒劑易揮發(fā),有些消毒劑易分解,因此消毒劑均應(yīng)密封保存。
關(guān)鍵點撥????對于我們不熟悉的物質(zhì)的性質(zhì)探究,關(guān)鍵是要善于從題目信息中發(fā)現(xiàn)與我們熟悉知識的關(guān) 系,然后進行遷移和拓展。有時問題的答案就在題中的文字中,尤其要注意解題過程中不要被新物質(zhì)、 新反應(yīng)迷惑。
1.(2020新疆,16,8分)不用火,不用電,只需拆開發(fā)熱包倒入涼水,就能享用美食的自熱食品,受到消費者的 追捧。食品專用發(fā)熱包?貯存條件:存放于陰涼干燥處。使用方法:撕開塑料袋后加入常溫水,請立即使用。注意事項:1.使用前檢查發(fā)熱包,如有破損或污染食品,請勿使用。
2.使用過程中請保持通風,請勿在密閉空間中使用。
3.請勿濕手接觸發(fā)熱包,請勿使用熱水。
4.使用前后,勿撕開發(fā)熱包無紡布。
5.如有發(fā)熱包內(nèi)物質(zhì)不小心進入眼睛或誤食,請立即用清水沖洗、催吐或醫(yī)院就醫(yī)?！静殚嗁Y料】Ⅰ.發(fā)熱包中物質(zhì)的主要成分是生石灰、碳酸鈉、鋁粒。Ⅱ.鋁和強堿溶液反應(yīng)生成氫氣。探究一:發(fā)熱包的發(fā)熱原理(1)小明買了一盒自熱米飯,取出發(fā)熱包加入涼水,發(fā)生劇烈反應(yīng),迅速放出大量的熱,寫出產(chǎn)生該現(xiàn)象的 主要化學反應(yīng)方程式　　　　　　　　　????;同時發(fā)熱包內(nèi)固體物質(zhì)變硬、結(jié)塊,依據(jù)觀察到的實驗現(xiàn) 象,小明猜想發(fā)熱包內(nèi)的物質(zhì)可能發(fā)生多個化學反應(yīng),寫出其中一個反應(yīng)的化學方程式　　　　　　???? 　　　　　　　　????。(2)發(fā)熱包上的安全警示圖標有“禁止明火”,其原因可能是　　　　　　　　　　　　　　　　　???? 　　　????。(3)小明向使用后的發(fā)熱包中加入稀鹽酸,并對產(chǎn)生的氣體展開進一步探究。探究二:確定氣體的成分【猜想與假設(shè)】小明認為該氣體可能是a.H2;b.①　　　　　????;c.CO2和H2的混合氣體。【實驗設(shè)計】小明同學設(shè)計下圖實驗裝置,對氣體成分進行探究。
?【實驗驗證】甲裝置中的實驗現(xiàn)象是②　　　　　　　　????,丁裝置中黑色的粉末逐漸變?yōu)榧t色,試管 口有水珠產(chǎn)生,證明猜想c正確。若甲、乙裝置交換位置,③　　　　????(填“能”或“不能”)確定氣體中含有CO2,寫出化學方程式并說 明理由④　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　?????！究偨Y(jié)與反思】通過以上探究,小明做出如下反思:
A.發(fā)熱包應(yīng)密封防潮保存B.能與水混合放出熱量的物質(zhì)均可做發(fā)熱包的發(fā)熱材料C.使用后的發(fā)熱包應(yīng)包好按照垃圾分類投放你認為其中正確的是⑤　　　????。
答案　(1)CaO+H2O?Ca(OH)2????Ca(OH)2+Na2CO3?CaCO3↓+2NaOH(2)鋁和生成的氫氧化鈉反應(yīng)產(chǎn)生氫氣,氫氣具有可燃性(合理即可)(3)①CO2?、诔吻迨宜儨啙帷、鄄荒堋、?NaOH+CO2?Na2CO3+H2O,若CO2完全被吸收,則無法確定氣體中是否含CO2(合理即可)?、軦C
解析????(1)氧化鈣與水反應(yīng)生成氫氧化鈣,并放出大量的熱,化學方程式為CaO+H2O? Ca(OH)2;生成的氫氧化鈣與碳酸鈉反應(yīng)生成碳酸鈣和氫氧化鈉,化學方程式為Ca(OH)2+Na2CO3? CaCO3↓+2NaOH。(2)鋁和生成的氫氧化鈉反應(yīng)產(chǎn)生氫氣,氫氣具有可燃性,遇明火可能發(fā)生爆炸,所以要禁止明火。(3) 【猜想與假設(shè)】發(fā)熱包中碳酸鈉與稀鹽酸反應(yīng)生成氯化鈉、水和二氧化碳,所以氣體可能為二氧化碳; 【實驗驗證】二氧化碳能使澄清石灰水變渾濁,用于驗證二氧化碳,氫氧化鈉溶液用于除去二氧化碳,如 果甲、乙裝置交換位置,二氧化碳將被氫氧化鈉溶液吸收,所以無法確定氣體中含有CO2,化學方程式為2NaOH+CO2? Na2CO3+H2O;【總結(jié)與反思】A項,發(fā)熱包中含有氧化鈣,氧化鈣與水反應(yīng)生成氫氧化鈣,且發(fā)熱包中的鋁粉易與空氣中的氧氣反應(yīng)生成氧化鋁,所以發(fā)熱包應(yīng)密封防潮保存,故正確;B項,發(fā)熱 包用于自熱食品,所以要注意發(fā)熱材料遇水放熱后不能生成有強腐蝕性和毒性的物質(zhì),故錯誤;C項,使用 后的發(fā)熱包含有強堿等,應(yīng)包好按照垃圾分類投放,否則會造成環(huán)境污染,故正確。
2.(2020吉林,19,7分)結(jié)合某校師生線上“互動探究”活動,回答有關(guān)問題?！緦W習目標】了解生活中常見的幾種鹽的化學性質(zhì)?！緦嶒炗闷贰拷處熡闷?NaCl溶液、Na2CO3溶液、酚酞溶液、CaCl2溶液、KNO3溶液等。學生用品:潔廁靈(主要成分稀鹽酸,不考慮其他成分)、Ca(OH)2溶液(用生石灰干燥劑制備)、純堿(Na2CO3)溶液、小蘇打(NaHCO3)溶液、注射器、廢塑料瓶、吸管等。【互動探究】
【拓展延伸】“垃圾是放錯了位置的資源”,對下列物質(zhì)的利用,正確的是　　????。A.“探究一”中剩余溶液的混合液,可用于檢驗“探究二”中潔廁靈是否過量B.“探究二”中生成的這種氣體,可以作為氣體肥料C.“探究三”中生成的這種固體,可以作食品干燥劑D.“探究四”中剩余溶液的混合液,可以除去NaNO3溶液中混入的Ca(NO3)2
答案　①酚酞?、跉馀?或氣體)?、蹓A④Na2CO3+Ca(OH)2? CaCO3↓+2NaOH⑤產(chǎn)生白色沉淀(或產(chǎn)生沉淀)【拓展延伸】AB
解析　【互動探究】探究一　碳酸鈉溶液顯堿性,能使酚酞溶液變紅色,氯化鈉溶液顯中性,不能使酚酞溶液變紅色,所以通過 分別向盛有NaCl溶液、Na2CO3溶液的兩支試管中滴加酚酞溶液所產(chǎn)生的不同現(xiàn)象,可以得出鹽溶液不 一定顯中性的結(jié)論。探究二　潔廁靈中含有稀鹽酸,稀鹽酸分別與碳酸鈉、碳酸氫鈉反應(yīng)均能生成使澄清石灰水變渾濁的 二氧化碳氣體,所以可以通過實驗探究得出Na2CO3溶液和NaHCO3溶液能與某些酸溶液反應(yīng)的結(jié)論。探究三　氫氧化鈣屬于堿,碳酸鈉與氫氧化鈣反應(yīng)生成碳酸鈣和氫氧化鈉,根據(jù)產(chǎn)生白色沉淀的實驗現(xiàn) 象,可以探究碳酸鈉與某些堿的反應(yīng);碳酸鈉和氫氧化鈣反應(yīng)的化學方程式為Na2CO3+Ca(OH)2? CaCO3↓+2NaOH。探究四　取少量CaCl2溶液于試管中,向其中滴加Na2CO3溶液,產(chǎn)生白色沉淀,說明Na2CO3溶液能與某些 鹽溶液反應(yīng)。【拓展延伸】“探究一”中剩余溶液的混合液中含有碳酸鈉,潔廁靈主要成分是稀鹽酸,稀鹽酸和碳酸鈉反應(yīng)會有二 氧化碳生成,所以可以檢驗“探究二”中潔廁靈是否過量,故A正確;碳酸鈉、碳酸氫鈉均與稀鹽酸反應(yīng) 生成二氧化碳,二氧化碳可用于植物光合作用,所以“探究二”中生成的氣體可以作為氣體肥料,故B正
確;碳酸鈉和氫氧化鈣反應(yīng)生成碳酸鈣和氫氧化鈉,碳酸鈣不溶于水,不吸收水分,所以“探究三”中生 成的固體不能作食品干燥劑,故C不正確;碳酸鈉和氯化鈣反應(yīng)生成碳酸鈣和氯化鈉,“探究四”中剩余 溶液的混合液中含有碳酸鈉、硝酸鉀和生成的氯化鈉,碳酸鈉和硝酸鈣反應(yīng)生成碳酸鈣和硝酸鈉,可以 除去NaNO3溶液中混入的Ca(NO3)2,但引入了新雜質(zhì),故D不正確。
易錯警示　除雜過程中除去雜質(zhì)的同時不能引入新的雜質(zhì),加入的物質(zhì)不能和原物質(zhì)反應(yīng);“探究四” 中剩余溶液的混合液中含有的碳酸鈉和硝酸鈣反應(yīng)生成碳酸鈣和硝酸鈉,可以除去NaNO3溶液中混入 的Ca(NO3)2,但引入了硝酸鉀和氯化鈉雜質(zhì)。
3.(2019安徽,14,7分)某興趣小組對KClO3分解反應(yīng)的催化劑進行研究,在相同的加熱條件下,用下圖裝置 完成表中實驗:?
(1)設(shè)置實驗1的目的是　　　　　????。(2)表中所列3種催化劑的催化效果最佳的是????。(3)寫出KClO3分解的化學方程式:　　　　　　　　　　　　　　　　????。(4)由實驗1和實驗4可知,KCl　　????(填“有”或“無”)催化作用。維持加熱條件不變,用實驗1再繼續(xù) 收集50 mL O2,所需時間明顯少于171 s,解釋原因:????????。(5)要比較KClO3分解反應(yīng)中不同催化劑的催化效果,除了測量收集50 mL O2所需時間外,還可以測量相 同時間內(nèi)　　　　　　　　????。
答案　(7分)(1)對照實驗　(2)MnO2????(3)2KClO3?2KCl+3O2↑(4)有　隨著反應(yīng)的進行,生成的催化劑KCl越來越多(合理即可)(5)收集的氧氣體積(合理即可)
解析　(1)設(shè)置實驗1的目的是與其他組實驗進行對照。(2)收集50 mL O2所需時間越短,說明催化劑的催 化效果越佳,由表中數(shù)據(jù)可知MnO2的催化效果最佳。(3)KClO3分解的化學方程式為2KClO3?2KCl+3O2↑。(4)由表中數(shù)據(jù)可知,收集50 mL O2,加入0.5 g KCl比不加時所需時間短,說明KCl有催化作 用。維持加熱條件不變,用實驗1再繼續(xù)收集50 mL O2,所需時間明顯少于171 s是因為氯酸鉀分解生成了 KCl,KCl有催化作用,加快了反應(yīng)速率。(5)比較KClO3分解反應(yīng)中不同催化劑的催化效果,除了測量收集 50 mL O2所需時間外,還可以測量相同時間內(nèi)收集的氧氣體積。
4.(2019山東青島,27,8分)實驗是進行科學探究的重要方式。請根據(jù)下圖回答問題。?(1)用圖A所示裝置蒸發(fā)食鹽水時,玻璃棒的作用是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　????。(2)用圖B所示裝置在空氣中點燃氫氣,該反應(yīng)的化學方程式為　　　　　　　　　　　　　　　??????。在點燃氫氣等可燃性氣體前,一定要先　　????。(3)圖C所示裝置是探究銅生銹的部分實驗,銅銹的主要成分是堿式碳酸銅[Cu2(OH)2CO3]。實驗所用銅 片形狀、大小相同。一段時間后,試管①中銅片保持光亮,試管②中銅片出現(xiàn)綠色銹漬。對比試管①② 的實驗現(xiàn)象,得出的結(jié)論是　　　　　　　　　　　　　　　　????。
(4)甲同學用圖D所示裝置探究二氧化碳能否與氫氧化鈉發(fā)生反應(yīng)。他向盛滿二氧化碳的軟塑料瓶中倒 入10%的氫氧化鈉溶液50 mL,迅速擰緊瓶蓋,振蕩,觀察到軟塑料瓶變癟。由此得出結(jié)論:二氧化碳能與 氫氧化鈉發(fā)生反應(yīng)。乙同學認為甲同學的實驗方案不嚴謹,理由是　　　　　　　　　　　　　　???? 　　　　　　　　　　　????。乙同學利用圖D所示裝置,補做一個對比實驗:將甲同學實驗中的　　???? 　　　　　????換成　　????,實驗步驟與甲同學完全相同,對比兩個實驗的現(xiàn)象得出結(jié)論:二氧化碳能與氫 氧化鈉發(fā)生反應(yīng)。
答案　(1)攪拌,使液體受熱均勻,防止液滴飛濺(2)2H2+O2?2H2O　驗純(3)銅生銹需要有氧氣的參與(4)二氧化碳能溶于水,并且與水發(fā)生反應(yīng),使壓強減小,塑料瓶變癟　氫氧化鈉溶液　水
解析　(1)蒸發(fā)時,玻璃棒的作用是攪拌,使液體受熱均勻,防止液滴飛濺;(2)點燃氫氣等可燃性氣體前一 定要檢驗氣體的純度,氫氣在氧氣中燃燒生成水,化學方程式為2H2+O2?2H2O;(3)實驗①②的不同點在于①中沒有氧氣,②中有氧氣,①中銅未生銹,②中的銅生銹說明銅生銹需要有氧氣參與;(4)利用圖D裝 置實驗不能證明氫氧化鈉和二氧化碳發(fā)生了反應(yīng),因為氫氧化鈉溶液中的水也可溶解二氧化碳并能和 二氧化碳反應(yīng),使壓強減小,軟塑料瓶變癟;要想得出正確結(jié)論,可以做一個對比實驗,把氫氧化鈉溶液換 成水,若軟塑料瓶變癟的程度小,可證明氫氧化鈉和二氧化碳發(fā)生了反應(yīng)。
5.(2018內(nèi)蒙古呼和浩特,15,7分)根據(jù)大量的實驗總結(jié)得出酸、堿、鹽之間相互發(fā)生復分解反應(yīng)的條件 是:生成物中有沉淀、氣體或水。依據(jù)該條件,某化學小組的同學推斷稀硫酸和氯化鎂溶液不能發(fā)生復 分解反應(yīng)。為了進一步確認該推斷的可靠性,該小組同學將一定量稀硫酸和一定量氯化鎂溶液在燒杯 中混合后,進行了如下探究活動。(1)甲同學取燒杯中混合溶液分別進行以下兩個實驗,記錄實驗現(xiàn)象如下。請依據(jù)實驗現(xiàn)象填寫實驗結(jié) 論:
(2)乙同學看到甲同學的實驗報告后,認為甲同學的結(jié)論不正確,原因是　　　　　　　　　　　????。為 了進一步確認兩者沒發(fā)生反應(yīng),還需檢驗燒杯內(nèi)的混合液中含有氯化鎂。于是,乙同學設(shè)計了如下兩個 實驗:①取少量燒杯內(nèi)的混合液于試管中,逐滴加入過量的　　　????溶液,證明了混合液中含有Mg2+。整個實 驗過程中乙同學觀察到的實驗現(xiàn)象是　　　　　　　　　　　　　　　　　????。②乙同學另取少量燒杯內(nèi)的混合液,通過實驗成功地檢驗出混合液中含有Cl-。他設(shè)計的方案為??????? ?????(寫出操作和現(xiàn)象)?！究偨Y(jié)】通過上述實驗,該小組同學證明了稀硫酸和氯化鎂溶液確實沒有發(fā)生反應(yīng)。
答案　(1)H+(1分)　S?(1分)(2)還可能是反應(yīng)后硫酸有剩余(1分)?、貼aOH(或KOH)(1分)????先無明顯現(xiàn)象,一段時間后產(chǎn)生白色沉 淀(1分,答出全部帶點部分給分)　②向盛有少量混合液的試管內(nèi)加入過量的Ba(NO3)2溶液,過濾(靜置), 再向濾液(清液)中滴加AgNO3溶液,有白色沉淀產(chǎn)生[2分,答出過量的Ba(NO3)2溶液給1分,答出滴加AgNO3溶液,有白色沉淀產(chǎn)生給1分]
解析????(1)向混合液中滴加石蕊溶液,溶液變紅色,說明溶液呈酸性,故溶液中含有H+;向混合液中滴加氯 化鋇溶液,產(chǎn)生的白色沉淀為硫酸鋇,說明溶液中含有S?。 (2)根據(jù)甲同學的實驗報告可知,若稀硫酸與氯化鎂溶液發(fā)生了反應(yīng)且反應(yīng)后稀硫酸有剩余,也會出現(xiàn)相同的實驗現(xiàn)象,故甲同學的結(jié)論不正確。 為了進一步確認兩者沒發(fā)生反應(yīng),還需檢驗燒杯內(nèi)的混合液中含有氯化鎂,即檢驗含有Mg2+和Cl-。①檢 驗Mg2+的方法:取少量燒杯內(nèi)的混合液于試管中,逐滴加入過量的NaOH溶液,若產(chǎn)生白色沉淀,證明混合 液中含有Mg2+。②由于溶液中含有S?,因此在檢驗混合液中含有Cl-之前,先除去溶液中的S?,過濾,再向濾液中加 AgNO3溶液,若有白色沉淀產(chǎn)生,說明溶液中含有Cl-。
6.(2017重慶A,23,6分)某化學興趣小組為了探究氫氣的實驗室制法,進行了一系列實驗探索。(1)小組用鋅與稀鹽酸反應(yīng)制取氫氣,該反應(yīng)的化學方程式為　　　　　　　　　　　　　　　　　???? 　　　　　????。(2)為了加快鋅與稀鹽酸的反應(yīng)速率,老師提示可向反應(yīng)物中加入少量硫酸銅固體。為了弄明白速率加 快的原因,小組同學提出了以下猜想。猜想一:起促進作用的是硫酸根離子猜想二:起促進作用的是銅離子猜想三:生成物質(zhì)起到促進作用為了驗證上述猜想是否正確。①小明將硫酸銅換成硫酸鈉,發(fā)現(xiàn)反應(yīng)速率幾乎沒有變化,小明得出猜想　　　????不正確。②小明提出將硫酸銅換成氯化銅進一步驗證猜想,小劉認為不需要替換試劑,只需通過觀察加入硫酸銅 固體后的現(xiàn)象就可以驗證,該反應(yīng)的現(xiàn)象為　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　????,發(fā)生反 應(yīng)的化學方程式為　　　　　　　　　　　　　　　　????。此反應(yīng)發(fā)生后反應(yīng)速率加快依然較明顯, 小劉得出猜想　　　????正確。(3)小王覺得用稀硫酸比用稀鹽酸制取的氫氣更純凈,原因是　　　　　　　　　　　????。
答案　(6分)(1)Zn+2HCl? ZnCl2+H2↑(1分)(2)①一(1分)?、阡\片表面出現(xiàn)紅色物質(zhì),溶液由藍色變成無色(1分)　Zn+CuSO4? ZnSO4+Cu(1分)????三(1分)(3)稀鹽酸具有揮發(fā)性(1分)
解析????(1)用鋅與稀鹽酸反應(yīng)制取氫氣,反應(yīng)的化學方程式為Zn+2HCl? ZnCl2+H2↑。(2)①小明將硫酸銅換成硫酸鈉,結(jié)果發(fā)現(xiàn)反應(yīng)速率幾乎沒有變化,說明猜想一不正確;②加入CuSO4后,Zn與CuSO4發(fā)生 置換反應(yīng)生成Cu和ZnSO4,因此會觀察到鋅片表面有紅色物質(zhì)出現(xiàn),溶液由藍色變?yōu)闊o色,反應(yīng)方程式為 Zn+CuSO4? ZnSO4+Cu;該反應(yīng)發(fā)生后,反應(yīng)速率加快依然較明顯,說明猜想三正確。(3)稀鹽酸有揮發(fā)性,揮發(fā)出來的氯化氫氣體混入氫氣中會使制取的氫氣不純凈;稀硫酸沒有揮發(fā)性,不會使氫氣中混入其 他氣體,因此用稀硫酸比用稀鹽酸制取的氫氣更純凈。
7.(2017新疆烏魯木齊,16,12分)化學實驗小組的同學在用鋅粒與右圖硫酸溶液(試劑瓶標簽部分被腐蝕) 反應(yīng)時,發(fā)現(xiàn)有氣泡產(chǎn)生,并聞到有刺激性氣味。他們對此氣體的成分進行了探究。【提出問題】鋅粒加入該硫酸溶液反應(yīng)生成的氣體是什么?【查閱資料】①濃硫酸能與鋅反應(yīng),但不產(chǎn)生氫氣,也不會產(chǎn)生氧氣,能生成二氧化硫氣體;②SO2有刺激性氣味,易溶于水,能使品紅(一種紅色色素)溶液褪色?！静孪肱c假設(shè)】甲同學認為:氣體可能是H2;乙同學認為:氣體可能是SO2;丙同學認為:氣體還可能是　　　　　?????！緦嶒炋骄俊繛榱蓑炞C上述猜想,同學們在老師的指導下設(shè)計了下圖的裝置(部分夾持器材略去,假設(shè)每個能發(fā)生的反 應(yīng)都完全進行)進行探究:
?(1)圖Ⅰ中a儀器的名稱是　　　　????,圖Ⅱ中D處氣體發(fā)生裝置可選圖Ⅰ的　　????(填字母序號)。(2)實驗開始后,觀察到E中品紅溶液褪色,證明氣體中含有　　????。(3)H裝置的作用是　　　　　　????,寫出發(fā)生反應(yīng)的化學方程式:　　　　　　　　　　　　　????。(4)F裝置的作用是　　　　　　　????。(5)G裝置在點燃酒精燈加熱之前應(yīng)先通一段時間的氣體,目的是　　　　　　　　　????;加熱一段時間
后,觀察到　　　　　　　　????,證明氣體中含有H2?！緦嶒灲Y(jié)論】　　????同學的猜想是正確的。【反思與交流】①鋅和濃硫酸反應(yīng)生成硫酸鋅、水和二氧化硫,為什么在反應(yīng)過程中又產(chǎn)生了氫氣呢?用文字簡述原因: 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　????。②鋅與濃硫酸、稀硫酸反應(yīng)都可以產(chǎn)生硫酸鋅,如果需要制取硫酸鋅,用鋅與稀硫酸反應(yīng)的優(yōu)點是　???? 　　　　　????(任填一種合理的答案)。
答案　(每空1分,共12分)【猜想與假設(shè)】H2、SO2【實驗探究】(1)長頸漏斗　B或C(2)SO2(3)吸收SO2　SO2+2NaOH? Na2SO3+H2O(4)吸收水蒸氣(5)排盡裝置內(nèi)的空氣　黑色固體變紅【實驗結(jié)論】丙【反思與交流】①隨著反應(yīng)的進行濃硫酸變成了稀硫酸②只產(chǎn)生氫氣或無污染(合理答案均可得分)

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