2023年中考化学二轮专题训练题—综合应用题(答案)

2023届中考化学二轮专题训练题—综合应用题
1.(2023·全国·九年级专题练习)酸、碱、盐是几类重要化合物,它们与人类日常生活和工农业生产关系十分密切。
(1)在实验室常用浓硫酸做干燥剂,这是因为浓硫酸具有______(填字母)。
a.酸性 b.吸水性 c.氧化性 d.脱水性
(2)请简述氢氧化钙(俗称熟石灰)在生产或生活中的一种用途。
(3)中和反应是化学学习和研究的重要内容。
①如图是氢氧化钠溶液与盐酸反应的示意图,用实际参加反应的离子符号来表示该反应的式子可写为______。
②若向稀氢氧化钠溶液中滴入几滴酚酞溶液,然后再向其中滴入稀盐酸至过量,则观察到溶液颜色的变化是______。
(4)食盐(主要成分是NaCl)除可用作调味品外,还是一种重要化工原料。晾晒海水所得到的粗盐中含有不溶性杂质(泥沙)和可溶性杂质(CaCl2、MgCl2、Na2SO4),下图是某化学小组在实验室对粗盐样品进行除杂提纯的过程。
①溶解、过滤、蒸发的操作中都需要用到的一种玻璃仪器为______(填“烧杯”“漏斗”或“玻璃棒”)。
②固体甲中所含有的难溶性物质为BaSO4、______、CaCO3和BaCO3。
③请设计实验验证溶液乙中所含有的杂质。______(简要叙述实验步骤及现象)
2.(2023·河南郑州·校考一模)2022 年 3 月 28 日,全长 10437 米的贵南高铁独山二号隧道顺利贯通,标志着独山即将进入高铁时代。高铁的建设需要大量的金属材料,如铁合金、铝合金等。下图是实验室模拟工业炼铁原理的装置,请根据相关知识回答问题。
(1)实验过程中看到的现象为______;玻璃管内发生的反应为______(用化学方程式表示); 该装置还缺少尾气处理,你的处理方法是______
(2)高铁的开通,人们的出行更加方便、快捷,动车车身表面喷漆除美观外,主要是为了防止外壳生锈, 其防锈原理是______。
(3)修建高铁的轨道通常使用的是锰钢,锰钢属于______(填“合金”或“纯金属”)。
(4)目前高铁车厢大量使用铝合金材料,因为铝合金具有______的特点,将打磨过的铝片放入稀硫酸中, 会看到有气泡产生,则反应的化学方程式为______,属于______(填基本化学反应类型)。
(5)镁合金是工业中较轻的金属结构材料,被广泛应用于汽车、电子等行业中、将一定质量的镁合金(主要成分是 Mg、Cu 等)溶于 200.0g 盐酸中,充分反应后过滤,向滤液中逐滴滴加20.0%的 NaOH 溶液至过量,产生的沉淀与 NaOH 溶液的质量关系如图:
①A→B 段的化学反应方程式为______;
②盐酸的质量分数是______(结果保留一位小数)。
3.(2023·全国·九年级专题练习)金属与人类生活密切相关。回答下列问题:
人们在实验研究中总结出常见金属的活动性顺序:
(1)请在表中内填写对应的元素符号______。
(2)粉末状的铂黑能吸收大量氢气。铂元素的部分信息如图所示,下列说法错误的是______。(双选)
a.铂是活泼金属,能与稀硫酸发生置换反应
b.可以推出铂的中子数约为117
c.铂的核电荷数为78
d.铂原子的相对原子质量为195.1g
(3)探究X、Y、Z三种金属的活动性顺序:X+HCl→不反应、、Z+X(NO3)2→不反应,则X、Y和Z三种金属活动性和(H)由强到弱的顺序是______。
(4)下列事实不能用金属活动性解释的是______。
①铝制品比铁制品耐腐蚀
②不能用铁制容器来配制波尔多液
③实验室用锌和稀硫酸反应制取氢气
④金、银以单质的形式存在,其余都以化合物的形式存在
(5)向一定量的硝酸银和硝酸铜的混合溶液中加入锌粉,溶液质量与加入锌的质量关系如图所示:
①当加入锌的质量为a克时,发生反应的化学方程式______。
②当加入锌的质量d克时,过滤得到固体,为验证固体的成分,做以下实验,请把表格填写完整。
实验步骤 现象 固体的成分
取少量固体加______ 有气泡产生 ______
(6)某实验室欲制取2L氢气(H2的密度为0.09g/L),用足量的稀硫酸与含锌40%的粗锌反应,需要这种粗锌的质量是多少?(写出计算过程)
4.(2021·陕西渭南·统考一模)某校化学兴趣小组同学用盐酸和碳酸钙固体反应,将得到的气体X通入澄清石灰水中,始终没有发现石灰水变浑浊。针对此现象,同学们提出了自己的想法,并进行如下实验探究过程。
【猜想与假设】小明:澄清石灰水已变质;小白:气体X中不止含有CO2。
【实验过程】
(1)小明的探究:
实验步骤 实验现象 实验结论
用稀硫酸与碳酸钠反应制取CO2,并将产生的气体通入原澄清石灰水中 _____ 所用澄清石灰水未变质,小明的猜想不成立
(2)小白的探究:
实验步骤 实验现象 实验结论
将气体X通入AgNO3溶液中 ______ 气体X中含有____(填化学式),小白的猜想成立
【实验分析与讨论】
(3)小明的探究中制取CO2的化学方程式为______。
(4)小白猜想成立的原因是________。
【实验拓展】
(5)小红同学设计如图所示装置同时完成上述两个猜想的探究,则试管A、B中所盛试剂依次是_______(填序号)。
①硝酸银溶液、浓硫酸
②硝酸银溶液、硝酸银溶液
③氢氧化钠溶液、硝酸银溶液
5.(2022·湖北·模拟预测)为了探究酸碱盐的化学性质,某兴趣小组做了如图所示的实验。实验结束后,小组同学将A、B烧杯中的所有物质倒进烧杯C中,然后将烧杯 C中的固液混合物过滤,向滤渣中滴加足量的稀盐酸,观察到有气泡冒出,但最终固体没有消失。
(1)A中的物质充分反应后,所得溶液的溶质是____________。
(2)写出烧杯C的滤渣中滴加足量的稀盐酸产生气泡的化学方程式 ____________
(3)为了确定烧杯C的滤液中溶质的成分,小组同学进行了如下探究。
【提出问题】烧杯C的滤液中所含有的离子有哪些
【作出猜想】
甲猜想:可能是Na+ OH-乙猜想:可能是Na+ OH-
丙猜想:可能是Na+ OH- 丁猜想:可能是Na+ Ba2+ OH-
你的猜想是 ____________ ; ____________(填两种猜想)
【讨论与交流】
经过分析,同学们认为有一位同学的猜想无需验证就知道是错误的 你认为错误的猜想和理由是____________
【实验与结论】
为验证自己的猜想,三位同学又进行了如下实验:
甲: 取少量滤液于试管中,滴入一定量的稀盐酸,观察到溶液中没有气泡产生 于是认为自己的猜想不正确
乙: 取少量滤液于试管中,滴入一定量的氯化钡溶液,观察到溶液中产生白色沉淀,于是认为自己的猜想正确
丙: 取少量滤液于试管中,滴入足量的稀盐酸,然后再滴入一定量的氯化钡溶液,观察到____________ 的现象,于是认为自己的猜想正确
同学们经过讨论和交流后,一致认为丙同学的实验及结论是准确的 你认为他们的理由是____________
【交流与反思】
通过甲、丙和乙、丙实验对比,认真分析甲和乙没有注意到的共同存在的问题,可以得出:为了验证自己的猜想,在设计实验时,需要考虑到的具体因素是____________。
6.(2020·海南海口·校联考模拟预测)某化学兴趣小组向澄清石灰水中滴加酚酞溶液,然后将其倒入装有二氧化碳的塑料瓶中,振荡,惊奇的发现:酚酞变红后又褪色,澄清石灰水先变浑浊后又变澄清。请你与他们一起探究。
(1)酚酞先变红又褪色的原因是____________。
(2)【提出问题】什么物质使浑浊的石灰水再次变澄清?
猜想1碳酸钙 猜想2酚酞溶液 猜想3二氧化碳气体
【实验验证】兴趣小组在试管中加入2mL澄清石灰水,通入二氧化碳气体,浑浊后,立即停止:向浑浊的石灰水中滴加酚酞溶液,振荡,观察到的现象为____________,故猜想2不正确。
(3)为了验证猜想3正确,请设计实验方案(写出实验步骤及现象)。___________________。
7.(2022·江苏扬州·校考三模)在实验室中常用二氧化锰和浓盐酸共热制取氯气,反应的化学方程式为:MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2+2H2O
请回答下列问题:
(1) Ⅰ.Cl2的制备
根据实验室制备Cl2的反应原理,图一中应选用的发生装置是____________(填字母)。
(2)为获得纯净的氯气,可利用装置D除去Cl2中混有的____________;装置E中浓硫酸的作用是____________。若将浓硫酸滴到白纸上,现象是____________。
(3)图二的装置用于收集Cl2 , 则气体应从图三中的____________(填“a”或“b”)进入。
(4)多余的Cl2通入NaOH溶液中进行尾气吸收,请配平相应的化学方程式:____________NaOH+____________Cl2=____________NaCl+____________NaClO+____________H2O
(5)Ⅱ.Cl2的性质及用途 根据金属活动性顺序,可用活动性强的金属把活动性弱的金属从它的盐溶液中置换出来;同理非金属单质间也存在相似的规律。已知,非金属单质活动性强弱关系如下:Cl2>I2>S.试写出将Cl2通入Na2S溶液中的化学方程式____________。
(6)Cl2可用于生产“84”消毒液(有效成分为NaClO)和盐酸。
①标出NaClO中氯元素的化合价是____________。
②工业上常用氢气和氯气反应制盐酸,在实验室我们测定稀盐酸pH,最简便的方法是使用____________,测定的操作是____________。
8.(2022·江苏·统考模拟预测)工业上的常说“三酸两碱”是重要的化工原料.实验室桌面上的五个试剂瓶内(如图1)分别装有属于工业上“三酸两碱”中的“三种浓酸”和“两碱固体”。
(1)小袁同学没有利用任何试剂就鉴定出了C、D、E三瓶中的三种浓酸.他的做法是:①直接观察试剂瓶颜色,棕色试剂瓶E内的是______(填名称);②分别打开C、D瓶的瓶塞,观察到______,说明C瓶内的是浓盐酸,D瓶内的是浓硫酸.
(2)小白同学在查阅A、B瓶内的“两碱”的制备方法时,根据收集的信息,绘制了如图2框图.
注:整个框图中每个化学反应涉及的物质已全部给出。
根据框图,依据化学反应前后元素种类守恒的相关知识,回答下列问题。
Ⅰ.写出B瓶内物质的化学式______,并写出②反应的化学方程式______。
Ⅱ.框图中的①反应所属的反应类型是______,操作N的名称是______。
Ⅲ.请选用一种物理方法鉴别A、B瓶内的物质:______,在实验室中能否通过滴加酚酞试液来区别A、B的溶液?______(填“能”或“否”),为什么?______。
(3)在实际工业生产中得到的B物质中往往会含有少量的NaCl,现在一烧杯中盛有20.4gB物质和NaCl组成的固体混合物.向其中逐渐滴加溶质质量分数为10%的稀盐酸.放出气体的总质量与所滴入稀盐酸的质量关系曲线如图3所示,请根据题意回答问题:
①当滴加稀盐酸至图中B点时,烧杯中溶液的pH______7(填>、=、<)。
②当滴加稀盐酸至图中A点时,烧杯中为不饱和溶液(常温),通过计算求出其中溶质的质量分数______。(计算结果保留一位小数)
9.(2022·福建泉州·泉州七中校考模拟预测)小明在老师的指导下测一瓶稀盐酸的溶质质量分数,具体步骤如下:
步骤一:配制溶质质量分数为 20%的氢氧化钠溶液
步骤二:向 40 g 待测稀盐酸中逐滴滴入上述氢氧化钠溶液,并使用 pH 计记录溶液的 pH 变化情况,绘制图像如图所示。
(1)在往稀盐酸中逐滴滴入氢氧化钠溶液的过程中,当溶液的 pH 达到 12时,溶液中的溶质为______(用化学式表示)。
(2)已知发生反应的化学方程式为,请结合图示判断:
①当两者恰好完全反应时,滴加溶质质量分数为 20%的氢氧化钠溶液的质量为______g,
②计算 40g 稀盐酸的溶质质量分数为多少?______(写出计算过程)
10.(2023·云南·模拟预测)科学探究是学习化学重要而有效的学习方法。某校化学兴趣小组的同学做实验,向盛有少量NaOH溶液的试管中通入CO2,未看到明显的实验现象。同学们对NaOH与CO2能否反应进行验证,并对废液的成分进行探究。
活动一:同学们经过讨论,设计了如图甲装置并进行实验,向集满二氧化碳的软塑料瓶中滴加足量的氢氧化钠溶液,振荡,发现软塑料瓶变瘪。同学们对此做出了猜想如下:
猜想①:CO2溶于NaOH溶液中
猜想②:CO2与NaOH反应
活动二:兴趣小组的同学对猜测②进行如下探究实验:
(1)取软塑料瓶中的液体于三支试管中,三位同学分别完成如图乙所示实验。
(2)同学们观察到A试管中有气泡冒出,请你写出A试管中生成气体的化学反应方程式___________;B、C试管中均有实验现象是___________。
以上三个实验均能证明CO2与NaOH发生了反应。
活动三:实验结束后,同学们将三支试管中反应后的剩余物倒入一个洁净的大烧杯中(如图),充分搅拌、静置,观察到烧杯内上层是无色溶液,下层有白色沉淀。
(3)请你分析烧杯上层溶液中一定不含有的离子是____________(填离子符号)。小组同学对烧杯内上层溶液中可能含有的离了进行如下探究。
【提出问题】烧杯内上层溶液中可能含有哪些离子?
【猜想与假设】上层溶液中除Na+外可能含有OH-、、Ca2+中的一种或几种。
【进行实验】
实验步骤 实验现象 实验结论
I、取烧杯内无色溶液少许于试管中,滴加足量BaCl2溶液,静置。 有白色沉淀生成 有、无Ca2+
II、取步骤I中反应后的上层清液少许于试管中,滴加___(指示剂除外)。 ___________ 有OH-
【反思与评价】将烧杯内的物质过滤,滤渣回收,向滤液中加入适量的___________(填名称)进行处理后再排放,可以有效防止水体污染。
【交流与讨论】查阅资料可知,碳酸氢钠的某些化学性质与碳酸钠相似,向其溶液中加入稀盐酸的生成物均为氯化钠、水和二氧化碳,现有一包碳酸钠与碳酸氢钠的混合物,质量为m克,将其加水充分溶解后,加入足量的稀盐酸,产生气体的质量为n克,则混合物中碳酸钠的质量分数为___________%(用含m、n代数式的最简式表示)。
11.(2022·江苏盐城·校考二模)侯德榜先生发明的“侯氏制碱法”联合工业生产纯碱和氮肥,工艺流程图如图1。
(1)精盐的获得。
食盐是海水通过淡化处理后被使用。常用的海水淡化方法有蒸馏法和反渗透法等。
利用太阳能蒸馏淡化海水是一种节能的方法,其原理如图2所示。
蒸馏法过程为:海水水蒸气淡水。
从微观角度看,a、b过程中发生的改变是__________。
(2)纯碱的获得(如图1)
①流程中物质X为_________(填化学式)。
②在实验过程中,其温度不能过高的原因是:___________。
(3)某校化学兴趣小组的同学根据Na2CO3和NaHCO3的性质进行了一系列探究。
【查阅资料】
①溶解度比较:
溶解度 10℃ 20℃ 30℃ 40℃
Na2CO3 12.5g 21.5g 39.7g 49.0g
NaHCO3 8.1g 9.6g 11.1g 12.7g
②已知碳酸氢钠在270℃左右就能分解而碳酸钠受热不分解。
③常温下,浓度相同的Na2CO3溶液比NaHCO3溶液的碱性强。
【探究一】NaHCO3和Na2CO3性质差异的探究。
验证水溶液的酸碱性的差异:分别测两种物质等浓度溶液的pH,测定结果:NaHCO3溶液的pH_______(填“>”或“<”)Na2CO3溶液。
②利用溶解度的差异鉴别Na2CO3和NaHCO3:小方同学分别取xg两种固体粉末加入20℃10g水中充分溶解,通过观察现象区分出碳酸钠和碳酸氢钠,x可能是______。
A.2 B.0.96 C.0.5 D.3
【探究二】测定某NaHCO3和Na2CO3混合物中NaHCO3的质量分数利用图3装置进行实验,装置B中放有样品(整套装置气密性良好,各装置中气体吸收剂足量)。
【实验步骤】
①检查装置的气密性;
②称取样品10g,加到装置B中;
③称量装置B、D的质量(含药品);
④连接装置;
⑤加热;
⑥停止加热继续通入空气;
⑦再次称量装置B、D的质量(含药品)。
【数据记录】
装置B 装置D
实验前物质的质量/g 180.0 122.2
实验后物质的质量/g 176.9 124.6
【问题讨论】
①写出装置D中发生的化学方程式:_________。
【数据分析】②选择装置______(填“B”或“D”)数据进行计算NaHCO3和Na2CO3混合中NaHCO3的质量分数是________。(写出计算过程),不选另一组的原因是__________,导致实验结果不准确。
【拓展应用】③固体Na2CO3中混有少量NaHCO3,可通过________的方法除去。
12.(2022·江苏扬州·校考模拟预测)请结合下图回答问题:
(1)仪器①的名称是_________。
(2)用高锰酸钾制取并收集氧气,可选用的装置是_________(选填序号),反应方程式为________。
(3)为方便实验室制CO2控制反应的发生和停止,应选择的发生装置是_______(选填序号),用E装置测定CO2气体的体积,反应结束后,发现量筒内收集到的水的体积总是比理论值小,原因是_______,为避免出现这样的情况,改进方法是_______。
(4)生活中常用草酸溶液除铁锈和瓷砖上的污渍。草酸晶体加热会发生如下反应:。为检验分解后的产物,某同学设计了如图所示实验。回答下列问题。(白色的无水硫酸铜遇水变蓝)
①实验中证明有水生成的现象是________。
②乙中澄清石灰水的作用是_______,化学反应方程式为________。
③要证明有CO生成,在不连接其他装置的情况下,可进行的操作是______。
(5)小丽查阅资料:①初中溶液中的溶质一般指溶解在水里的物质。②氯化钙溶液是中性的。制取二氧化碳实验结束后,她和同学对反应后溶液中的溶质进行了探究。
【问题】制取二氧化碳后溶液中溶质的成分有哪些?
【猜想】小刚的猜想:溶液中的溶质是氯化钙
小华的猜想:溶液中的溶质是_______。
【实验证明】小丽用试管取少量溶液,分别向溶液中加入下列试剂中的_______(填序号),如果没有明显现象就证明小刚的猜想正确。
①氢氧化钙溶液 ②石蕊试液 ③酚酞溶液 ④大理石
13.(2021·广东广州·校考二模)(一)如图是实验宝制取氧气实验装置图、请回答下列问题:
(1)写出图中有标号仪器的名称:①_______;
(2)可使用A、D装置制取氧气,化学方程式为_______;
(3)可用浓氨水和生石灰来快速制取氨气,且氨气是极易溶于水的气体,则应选择的制取装置为_______(填序号,A-E):若用装置F来收集氨气,氨气从_______进入(填“a”或“b”)
(二)在CO2复习课上,老师设计了如下图所示的实验装置,既可用于制取CO2,又可用于探究CO2性质。
说明:1 装置Ⅰ中盛放的药品是石灰石和稀盐酸。
2 装置Ⅲ中①④为紫色石蕊溶液润湿的棉球,②③为浸过紫色石蕊溶液的干燥棉球。
(4)实验时,打开K1关闭K2用来制备CO2.检验CO2气体收集满的方法是_______;
(5)实验时,关闭K1打开K2可用于探究CO2的性质。实验时Ⅲ中出现的现象是_______;该实验说明CO2具有的性质是_______。
(6)将100g质量分数为30%的浓盐酸稀释成10%的稀盐酸,需加水的质量为_______g。
(三)已知在不同的温度下,CO与铁的氧化物反应能生成另一种铁的氧化物(或铁单质)和CO2,现利用图1的实验装置进行实验,反应过程中管内的固体质量随温度的变化曲线如图2。
注:已知CO还原Fe2O3是分步完成的,过程中生成Fe3O4和FeO。
图1中的仪器甲是一种加热仪器。
(7)图1装置中的现象有_______。
(8)利用图2显示的相关信息,回答如下问题:
①图中x=_______g。(已知Fe2O3的相对分子质量为160)
②试据图计算并推断出B点固体的化学式是_______。
14.(2022·河南商丘·校考三模)氢能源具有广阔的应用前景,担负着碳达峰和碳中和的重要使命。
(1)用化学符号表示2个氢气分子___________。
(2)下列关于氢气的说法错误的是___________。
A.氢气是通常情况下密度最小的气体
B.空气中只要混入氢气,在点燃时一定会发生爆炸
C.氢气在空气中燃烧时,产生淡蓝色火焰
D.目前氢气的储存、运输和制取都还存在不便
(3)某实验小组欲制取氢气并验证氢气的还原性,实验装置如下。已知白色的无水硫酸铜遇水会变成蓝色。
①写出A装置中反应的化学方程式___________。
②装置D处硬质玻璃管中观察到的实验现象是___________。
③装置F的作用是___________。
(4)向盛有NaOH用溶液的试管中滴加几滴无色酚酞溶液,振荡,然后缓慢加入制取氢气后的锥形瓶A中溶液,观察到试管中溶液由___________色变成无色,说明制取氢气所用的稀硫酸过量。为探究试管中无色溶液的溶质成分(除了酚酞、ZnSO4),请你设计实验方案___________(写出操作、现象和结论)。
(5)在高温下,铁与水蒸气能发生反应生成四氧化三铁和氢气。某同学在实验室探究该化学反应,实验测得反应前铁粉的质量为11.3g,反应后固体剩余物的质量为14.5g,则固体剩余物中四氧化三铁的质量分数是多少?
15.(2022·四川成都·校考二模)某学习小组用U型管设计新装置对水的组成实验进行验证。
(1)在图1装置进行电解水实验,请写出化学反应方程式_______,在水中加入NaOH等物质增强水的导电性。
(2)实验中,一位同学误将NaCl当作NaOH放入了水中,发现一端产生的气体呈黄绿色。查阅资料发现,NaCl参与了化学反应,其化学方程式为2NaCl+2H2O2NaOH+Cl2↑+ H2↑,推测Cl2会从图1装置中______端排出(选填“a”或“b”)。
(3)在学习了NaCl的相关知识后,了解到NaCl是重要的化工原料,可以制取NaOH、Cl2等物质。一段时间后,关闭电源,从K处导出部分溶液作为待测液用图2所示的实验步骤进行探究。(忽略其他可能发生的反应对以下实验的影响)
【实验目的】测定待测液中氢氧化钠的质量分数
Ⅰ.甲组同学取10g待测液,选用氯化镁溶液作为X,按图2进行实验。
①步骤②加入X后发生的化学反应方程式为_______。步骤②中,判断所加氯化镁溶液是否足量的具体操作:______(写出实验步骤、现象和结论)。
②最终称得沉淀物1.16g,计算待测液中氢氧化钠的质量分数为________。若缺少步骤④的操作,所测定氢氧化钠的质量分数将______(选填“偏大”、“偏小”或“没影响”)。
Ⅱ.乙组同学取ag待测液,选用硝酸镁固体作为X,按图2进行实验。
①测定出20℃时,溶液的质量与加入固体变化关系如图3所示。P点时溶液中的溶质为______,图3实验过程中溶液产生现象为_________,反应生成Mg(OH)2沉淀的质量为_____g(只用a、b、c、m、n表示)。
(4)丙组用OH-传感器和电导率传感器同时采集。向待测液溶液中硝酸镁固体,至其中的NaOH恰好完全反应。部分实验数据如图4所示(提示:电导率传感器用于测量溶液的导电性强弱:一定条件下,电导率的大小能反映离子浓度的大小)。
c点时溶液的电导率不为零,此时溶液中含有的离子是______(填符号)。
16.(2022·安徽淮北·校考模拟预测)水是生命之源,下面是某小组同学以“水”为主题展开的项目式学习活动。
【任务一】:探究雨水
某天收集我市不同区域雨水样品并测定其pH,结果如下表
区域 A B C D
pH值 4.93 5.62 5.46 5.71
(1)我市降雨属于酸雨的是____________区域(填字母序号)
(2)酸雨降落到地面可以导致土壤呈酸性,改良酸性土壤通常用___________(填化学式)
【任务二】:探究水的组成
资料:任何水中有浓度极低的H+和OH-,当其中一种离子减少后水会继续产生这两种离子。
步骤1:如图1所示,向装置中装满水(含少量NaOH),打开活塞,接通电源,一段时间后关闭电源。
步骤2:分别取出管a和管b电极附近的溶液,并测定溶液的pH。经测定:管a中溶液pH小于7,管b中溶液液pH大于7。
(3)电解水反应的方程式为____________。
(4)若向管b溶液中加入酚酞溶液,溶液变为___________。
(5)图2中能表示电解时管a中水在电极端所发生变化的结果的是___________(填字母序号)。
【任务三】:研究硬水煮沸后水垢的成分
资料:水垢的主要成分是碳酸钙和氢氧化镁。氢氧化镁受热易分解,生成两种氧化物:碳酸钙则需要更高的温度下才可以分解。
实验:小红取某水垢样品(只舍碳酸钙和氢氧化镁)进行加热,加热过程中剩余固体的质量随加热时间的变化如图3所示。
(6)b点剩余固体成分为_________。
(7)bc段固体质量没有减少的原因是_________。
(8)根据图中数据计算在d点发生分解的物质的分解百分率:___________(物质的分解百分率=已分解的该物质的质量/分解前该物质的总质量×100%)
17.(2022·广东广州·统考模拟预测)镓(Ga)是化学史上第一个先从理论预言,后在自然界中被发现验证的化学元素。
(1)镓元素在化合物中常显+3价,硫酸镓的化学式是_______。
(2)为了探究金属镓在常见金属中的活动性顺序。将金属镓放入足量的稀硫酸中,观察到镓表面有气泡产生并完全溶解,据此可得到的结论是_______。
(3)若要进一步探究金属稼在常见金属中的活动性顺序,下列实验有必要做的是 (填编号)。
A.将金属稼放入硫酸铜溶液中 B.将金属稼放入硫酸亚铁溶液中 C.将金属镓放入稀盐酸中
(4)以稀硫酸为原料之一,除上述反应外,再设计两种制备硫酸镓的方案。完成下表:
方案 预期反应的化学方程式 依据的反应规律
① _______ 略
② _______ 略
18.(2023·全国·九年级专题练习)酸、碱、盐是有广泛用途的重要化合物,某化学小组以“酸、碱、盐”为主题进行探究性学习。
(1)下面是该组同学在探究酸、碱、盐的性质时对某无色溶液所含溶质的记录,其中合理的是___________。
a、NaOH、NaNO3、NH4Cl b、CuSO4、KCl、Na2SO4
c、CaCl2、KNO3、AgNO3 d、NaCl、Na2CO3、K2SO4
(2)铜不与稀硫酸反应,但加热时铜能与浓硫酸反应,生成硫酸铜、二氧化硫和水,写出该反应的化学方程式___________。
(3)下图是某趣味实验装置图,其气密性良好。
①打开K1向充满CO2的集气瓶中注入过量的NaOH溶液,振荡集气瓶后打开K2,能观察到什么现象___________。
②实验后将所有废液倒入烧杯中,过滤,对所得滤液中的溶质组成,有如下猜想。猜想I:NaCl;猜想Ⅱ:BaCl2、NaCl:猜想Ⅲ:___________。
③若猜想Ⅲ正确,请设计实验方案验证,简要写出实验步骤和现象___________。
(4)某粗盐水中可能含有少量的CaCl2、MgCl2、Na2SO4中的一种或几种,为了检测该粗盐水中含有的杂质并将其除去,设计了以下流程。
①X的作用是___________。
②通过以上探究,分析该粗盐水中所含的杂质___________。
(5)为测定某造纸厂污水中氢氧化钠的含量,量取50g污水于烧杯中,逐滴加入溶质质量分数为10%的稀硫酸至49g时恰好完全反应(污水中的其他成分不与硫酸反应)。请计算该造纸厂排放的污水中氢氧化钠的质量分数。
参考答案:
1.(1)b
(2)改良酸性土壤
(3) 溶液由无色变成红色,最后变为无色
(4) 玻璃棒 氢氧化镁/Mg(OH)2 取适量溶液乙于试管中,加入过量的氯化钙溶液,产生白色沉淀,说明含碳酸钠,充分反应后,静置,向上层清液中加入无色酚酞试液,无色酚酞试液变红,说明含氢氧化钠
2.(1) 玻璃管中红色固体逐渐变成黑色,试管中澄清石灰水变浑浊 3CO+Fe2O32Fe + 3CO2 在试管右端导管口放一盏酒精灯,将尾气点燃(或“在试管右端导管口系一个小气球,将尾气收集处理”)
(2)隔绝氧气和水
(3)合金
(4) 强度高、硬度好、耐腐蚀等(写出其中一个即可给分) 置换反应
(5) 12.8%
3.(1)Fe
(2)ad/da
(3)Y>H>X>Z
(4)①
(5) 稀硫酸或稀盐酸 Zn、Cu、Ag
(6)解:设粗锌的质量为x。
x=14.6g
答: 需要粗锌质量为14.6g。
4.(1)澄清石灰水变浑浊
(2) 产生白色沉淀 HCl
(3)
(4)所用的盐酸浓度较大,盐酸易挥发,能够挥发出氯化氢气体,造成二氧化碳气体中混有氯化氢气体
(5)②
5.(1)Na2CO3和Na2SO4
(2)BaCO3+2HCl=BaCl2+H2O+CO2↑
(3) Na+ OH- Na+ Ba2+ OH- 丁猜想错误,Ba2+与 CO32-反应会生成硫酸钡和碳酸钡沉淀,不能共存 溶液中先产生气泡,后有白色沉淀产生 足量的稀盐酸检验并除去,氯化钡溶液检验 ,先产生气泡,后有白色沉淀产生说明含有 和 所加的试剂是否只与被检验的物质反应出现明显现象
6.(1)澄清石灰水显碱性,酚酞溶液遇碱性溶液变红,当氢氧化钙与二氧化碳反应生成碳酸钙和水,酚酞溶液又褪色。
(2)液体仍浑浊
(3)实验步骤:在一只试管中加入约2mL澄清石灰水,通入二氧化碳气体,浑浊后,继续通入过量的二氧化碳气体;实验现象:浑浊的石灰水再次变澄清。
7.(1)C
(2) 氯化氢气体 水蒸气 白纸变黑
(3)a
(4) 2 1 1 1 1
(5)
(6) pH试纸 用玻璃棒蘸取稀盐酸滴到置于白瓷板(或玻璃片)上的干燥洁净的pH试纸上,然后把试纸呈现的颜色与标准比色卡对照读数
8.(1) 浓硝酸 C瓶口有白雾 D瓶口无白雾
(2) Na2CO3 复分解反应 蒸发结晶 分别从两瓶内取少量固体溶于水,明显放热的为NaOH,无明显现象的是Na2CO3 否 因为碳酸钠溶液也显碱性,也能使酚酞试液变成红色
(3) < 73g 10%的稀盐酸中含HCl的质量是:73g×10%=7.3g,设参加反应的碳酸钠的质量为x,反应生成的氯化钠的质量为y,生成的二氧化碳的质量为z.
原混合物中碳酸钠的质量为10.6g.
烧杯里不饱和溶液中溶质的质量为:11.7g+(20.4g-10.6g)=21.5g
烧杯里不饱和溶液的质量为:20.4g+73g-4.4g=89g
烧杯里不饱和溶液中溶质的质量分数为:
答:溶质的质量分数为24.2%.
9.(1)NaCl和NaOH
(2) 16 设稀盐酸的溶质质量分数为x
答:40g 稀盐酸的溶质质量分数为7.3%。
10.(1)
白色沉淀生成
(2) H+ CuCl2(或FeCl3)溶液(合理即可) 出现蓝色(或红褐色)沉淀(合理即可) 稀盐酸(合理即可)
11.(1)水分子之间的间隔随温度的改变而改变
(2) CO2 防止影响氨气、二氧化碳的吸收率,提高产率
(3) < A
B 解:设混合物中碳酸氢钠的质量分数为x
x=84%
答:混合物中碳酸氢钠的质量分数为84% 空气中的二氧化碳会进入D装置,被氢氧化钠溶液吸收,导致实验结果偏大
加热固体混合物至270℃
12.(1)集气瓶
(2) AD/AF
(3) C 二氧化碳能溶于水且可与水反应 在集气瓶中的水面上覆盖一层植物油
(4) 甲中白色固体变蓝色 检验二氧化碳 点燃尾气
(5) 氯化钙和氯化氢 ②④/④②
13.(1)长颈漏斗
(2)
(3) B b
(4)将燃着的木条放在瓶口
(5) ①④棉球由紫色变为红色,②③棉球不变色 二氧化碳溶于水后溶液显酸性
(6)200
(7)深红色固体慢慢变为黑色
(8) 3.36 FeO
14.(1)2H2
(2)B
(3) 黑色粉末逐渐变红 防止空气中的水分进入E装置中,干扰实验
(4) 红 取少量实验后的无色溶液于试管中,向其中加入洁净锌片,若无气泡冒出,则溶质为Na2SO4:若有气泡冒出,则溶质为Na2SO4和H2SO4
(5)解:设固体剩余物中四氧化三铁的质量为x
剩余固体中四氧化三铁的质量分数为:
答:剩余固体中四氧三铁的质量分数是80%。
15.(1)
(2)b
(3) 取反应后的溶液于试管中,向试管中滴加氢氧化钠溶液,产生白色沉淀,氯化镁过量; 偏大 、/硝酸钠、硝酸镁 有白色沉淀产生 a+n-b
(4)、
16.(1)A
(2)Ca(OH)2
(3)
(4)红色
(5)C
(6)氧化镁、碳酸钙
(7)温度没有达到碳酸钙的分解温度
(8)25%
17.(1)Ga2(SO4)3
(2)在金属活动性顺序表中镓位于氢的前边
(3)B
(4)
18.(1)d
(2)
(3) B装置内BaCl2溶液流入A装置中,同时产生白色沉淀。 NaOH、NaCl 取滤液少许于试管中,加入酚酞溶液,溶液变为红色。
(4) 除去过量的氢氧化钠和碳酸钠。 Na2SO4
(5)解:设氢氧化钠的质量为x
故氢氧化钠的质量分数=
答:该造纸厂排放的污水中氢氧化钠的质量分数为4%。

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