取用锌粒 B.熄灭酒精灯
C.过滤 D.稀释浓硫酸
4.我国科学家用滤纸和二氧化钛(TiO2)薄膜制作出一种新型“纳米纸”,又在纳米纸上“铺”一层“萘胺”(C10H9N)染料,制成一种试纸,用于检测食品中亚硝酸盐浓度的高低.下列说法正确的是()
A.二氧化钛中Ti的化合价为+2
B.萘胺分子中C、H、N的原子个数比为10:9:1
C.二氧化钛和萘胺都是有机物
D.这种试纸是一种新型化合物
5.如图所示为某反应在同一容器中反应前后微粒示意图.下列说法正确的是()
A.反应物乙属于盐
B.该反应的化学方程式为Cl2+H2O=2HCl+S
C.分子是变化中的最小粒子
D.物质丁的溶液pH小于7
6.物质的性质决定其用途.下列物质的用途与性质对应关系错误的是()
A.氢氧化钙可用来改良酸性土壤﹣﹣氢氧化钙溶液呈碱性
B.氮气常用作保护气﹣﹣氮气化学性质稳定
C.固态二氧化碳可用于人工降雨﹣﹣二氧化碳能与碱反应
D.氧化钙可做食品干燥剂﹣﹣氧化钙能与水反应
7.除去下列各组物质中的杂质,所用试剂和方法均正确的是()
| 物质 | 杂质 | 除杂质所用试剂和方法 |
A | H2 | HCl气体 | 先通过足量Na2CO3溶液,再通过浓硫酸 |
B | KNO3溶液 | AgNO3溶液 | 先加入过量KCl溶液,再过滤 |
C | KCl固体 | KClO3固体 | 加入少量MnO2加热 |
D | FeSO4溶液 | CuSO4溶液 | 先加过量Fe粉,再过滤 |
A.A B.B C.C D.D
8.锂电池是一种新型的高能电池,质量轻、容量大,颇受手机、电脑等用户的青睐,锂电池的总反应式可表示为:Li+MnO2═LiMnO2.下列说法错误的是()
A.该反应前后锂元素的化合价发生了变化
B.LiMnO2中有两种金属元素
C.MnO2在反应中是催化剂
D.该反应属于化合反应
9.下列离子能在pH=2的无色溶液中大量共存的是()
A.SO42﹣、Fe3+、Na+、OH﹣ B.K+、SO42﹣、Cu2+、NO3﹣
C.Cl﹣、K+、SO42﹣、Na+ D.Ca2+、Cl﹣、CO32﹣、Na+
10.下列图象与对应选项关系合理的是()
A.
在某温度下,向一定量接近饱和的硝酸钾溶液中,不断加入硝酸钾晶体
B.
向NaOH溶液中滴中稀盐酸至过量
C.
用相等质量的双氧水来制取氧气
D.
电解水生成氢气和氧气
二、选择填充题
11.下列物质属于纯净物的是 .
A.氢氧化钡溶液 B.冰水混合物 C.黄铜 D. .
12.下列鉴别物质的方法中,切实可行的是 .
A.用酚酞溶液鉴别NaCl溶液和盐酸
B.用燃着的木条鉴别CO2和N2
C.用水鉴别NaOH和CaCO3固体
D.鉴别硬水和软水用 .
13.下列物质中含有氧分子的是 .
A.高锰酸钾 B.空气 C.二氧化碳 D. .
14.两种溶液混合后能发生化学反应,且溶液总质量不会发生变化的是 .
A.氯化钡溶液和硫酸铜溶液 B.氯化铵溶液和氢氧化钠溶液
C.氢氧化钾溶液和硫酸溶液 D. .
15.在探究金属活动性顺序时,同学将一定量锌加入硝酸银与硝酸铜溶液中充分反应后过滤,往滤渣中加稀盐酸,无气体生成,以下说法正确的是 .
A.滤液中一定有Ag+ B.滤液中一定有Cu2+ C.滤渣中一定有Ag D.滤液中一定有的阳离子 .
三、填空与分析说明题(共30分)
16.(4分)从碳、氢、氮、氧、铁五种元素中,选择适当元素符号用化学用语填空.
(1)其中的金属元素 ;
(2)溶液中呈黄色的离子 ;
(3)最简单的有机物的化学式 ;
(4)标出硝酸中氮元素的化合价 .
17.(5分)如图中的①、②是氟元素、钙元素在元素周期表中的信息,A、B、C、D是四种结构示意图.
请你回答:
(I)氟的相对原子质量为 ,钙的原子序数为 ;
(2)X= ;该原子结构是一种 结构;
(3)A、B、C、D属于同种元素的粒子是 (填序号).
18.(7分)如表是KCl和KNO3在不同温度下的溶解度.
温度/℃ | 20 | 30 | 40 | 50 | |
溶解度(g/100g水) | KCl | 34.0 | 37.0 | 40.0 | 42.6 |
KNO3 | 31.6 | 45.8 | 63.9 | 85.5 |
(1)硝酸钾的溶解度随温度的升高而 (填“增大”或“减小”).
(2)用同一种方法可以使KCl、KNO3二种物质的溶液都析出晶体,该方法是 .
(3)KCl、KNO3两种物质溶解度相等的温度在 之间(用编号表示).
A.20℃以下 B.20℃~30℃C.30℃~40℃D.40℃~50℃
(4)20℃时,100g水中最多可溶解KCl的质量为 ;40℃时,将70gKCl的饱和溶液稀释成质量分数为20%的溶液,需加水 g.
(5)将某温度下热的硝酸钾饱和溶液逐渐冷却至室温,下列有关量随时间变化趋势的图象不正确的是 (用编号表示).
19.(7分)以黄铁矿为原料(主要成分是FeS2),生产硫酸的简要流程图如图:
(1)写出流程图中一种氧化物的名称 .
(2)将黄铁矿粉碎,目的是 .
(3)流程中SO2转化为SO3的化学方程式为 .
(4)炉渣(Fe2O3)在工业上可用来 ,请写出反应方程式 .
20.(7分)已知A﹣H均为初中化学常见的物质.其中A、C是组成元素相同的气体,且C能产生温室效应;B为红棕色,是赤铁矿的主要成分;F是紫红色金属;H是蓝色沉淀.根据如图所示的转化关系(图中反应条件均已 略去),请回答:
(1)写出下列物质的化学式:
B 、C ;
(2)写出下列反应的化学方程式:
① ;
② ;
反应②的基本反应类型是 .
四、实验与探究题(共25分)
21.(10分)下列装置常用于实验室制取气体,根据给出的装置回答下列问题:
(1)指出编号仪器名称:② .
(2)实验室利用A装置制取氧气,反应原理用化学方程式表示为 .利用C装置收集氧气的最佳时刻是 .用收集到的氧气完成硫粉燃烧实验后,还需向集气瓶内加入适量氢氧化钠溶液,目的是 (用化学方程式表示).
(3)制取并收集二氧化碳应选择的装置是 ,使用该套发生装置制取气体的突出优点是 .若改用F装置收集二氧化碳,则气体应从 端进入.制得的二氧化碳中常含有少量的氯化氢气体与水蒸气,欲用G、H装置将以上杂质气体除去,则装置正确的连接顺序是:混合气体→ (用端口字母表示).
22.(6分)遂川“狗牯脑”茶叶享誉天下,茶叶中含有丰富的有机物和无机物,某化学研究小组测定茶叶中钙元素含量的实验方案如下:
【查阅资料】
(1)茶叶中铝、铁元素对钙离子的测定有影响,所以要预先除去.
(2)溶液中铝离子、铁离子完全转化为氢氧化物沉淀的pH在6左右,加热有利于沉淀聚沉.
(3)茶叶中丰富的有机物来自于植物进行了光合作用.
①称取100g干燥的茶叶,充分灼烧使茶叶灰化,再用研钵磨细后移入烧杯中,然后加入一定量稀盐酸,搅拌、过滤、洗涤.
②向步骤①所得滤液中逐滴加入稀氢氧化钠溶液,调节溶液的pH为6~7左右,再加热煮沸30min,过滤后得到滤液和沉淀.
③向步骤②所得的滤液中加入足量无水碳酸钠,充分搅拌,待充分反应后,过滤、洗涤,得到滤液和沉淀.
请回答下列问题:
(1)步骤①中用到的玻璃仪器是 ,灼烧灰化的目的是 .
(2)实验中用pH试纸测溶液pH值的方法是 .
(3)写出步骤②中生成红褐色沉淀的化学方程式 .
(4)计算茶叶中钙元素的含量还需要测定的数据是 .
23.(9分)通过“金属和金属材料”和“燃烧”的复习,同学们对课本上“活动性较强的金属一般可以将位于其后面的金属从它们的盐溶液中置换出来”以及“支持燃烧的气体一般是氧气”这两句话产生了质疑.在老师的帮助下,用金属钠来探究下列问题:
提出问题:1、金属钠能否置换出硫酸铜溶液中的铜?
2、金属钠能否在其他气体(如:CO2)中燃烧?
资料查阅:金属Na性质活泼,常温下,它极易与氧气反应生成白色固体氧化钠,氧化钠溶于水生成氢氧化钠.金属钠还可以与水剧烈反应放出氢气.
实验探究:
实验一:①在实验室中,金属钠保存在煤油中;
②用镊子从煤油中取出一小块金属钠,用滤纸吸干表面煤油后投入硫酸铜溶液中,观察到溶液中出现蓝色沉淀,但没有红色的物质析出;
③按照步骤②将金属钠投入水中,反应结束后滴加酚酞溶液,发现溶液变红.
实验二:将燃烧的钠迅速伸入盛有CO2的集气瓶中,观察到钠在CO2中继续燃烧,反应后冷却,瓶内附着黑色颗粒,并粘附着白色物质.
问题讨论
(1)根据上述资料写出钠块投入水中所发生的反应方程式:
(2)实验二中生成的黑色颗粒是 (填化学式),而白色物质可能是什么呢?
①同学们围绕白色物质可能是什么产生如下猜想:甲认为白色物质是氧化钠,乙认为是碳酸钠,丙认为是氧化钠和碳酸钠的混合物,丁认为是氢氧化钠.我认为丁的猜想是错误的,理由是 .
②对白色物质是什么进行实验再探究,方案设计如下:
方案1:取该样品少量于试管里,加入适量的水,振荡,过滤,向滤液中加入无色酚酞试液,观察到溶液变成红色,结论:白色物质中一定有氧化钠.
方案2:取该样品少量于试管里,滴加足量稀盐酸,溶液中有气泡冒出,结论:白色物质中一定有 .
方案3:取该样品少量于试管里,加入适量的水,振荡,过滤,向滤液中加入过量的 溶液(填标号)(供选试剂:A、石灰水B、氯化钙溶液 C、硫酸铜溶液),出现白色沉淀,然后过滤,再向溶液里滴加无色酚酞试液,无明显现象出现.则 (在甲、乙、丙中选)的猜想成立.
③评价与反思:小娟同学认为实验方案1得出的结论不正确,其理由是 .实验室中的金属钠着火时,你的灭火方法是 .
五、计算题(共10分)
24.(10分)实验室有一瓶未知浓度的BaCl2溶液,某同学取出150g该溶液于烧杯中,向其中逐滴加入溶质质量分数为26.5%的Na2CO3溶液,反应过程中生成沉淀的质量与所用Na2CO3溶液质量的关系如图所示.请计算:
(1)配制26.5%的Na2CO3溶液80g,需要Na2CO3固体 g.
(2)BaCl2溶液的溶质质量分数是多少?(写出计算过程,结果保留到0.1%)
(3)反应前后溶液中钡元素的质量 (填“增大”、“减小”或“不变”).
2017年江西省吉安市中考化学模拟压轴题参考答案与试题解析
一、单选题(2017•吉安模拟)下列属于物理变化是 ()
A.绿色植物光合作用吸收二氧化碳
B.用糯米等原料做酒
C.分离液态空气制氧气
D.灼烧方法来区分羊毛和化纤
【考点】E3:化学变化和物理变化的判别.
【分析】化学变化是指有新物质生成的变化,物理变化是指没有新物质生成的变化,化学变化和物理变化的本质区别是否有新物质生成;据此分析判断.
【解答】解:A、绿色植物光合作用吸收二氧化碳过程中有新物质生成,属于化学变化.
B、用糯米等原料做酒过程中有新物质酒精生成,属于化学变化.
C、分离液态空气制氧气过程中没有新物质生成,属于物理变化.
D、灼烧方法来区分羊毛和化纤过程中有新物质生成,属于化学变化.
故选C.
【点评】本题难度不大,解答时要分析变化过程中是否有新物质生成,若没有新物质生成属于物理变化,若有新物质生成属于化学变化.
2.下列说法不正确的是()
A.糖类和油脂可提供能量 B.棉花、羊毛、蚕丝是天然纤维
C.缺铁会引起贫血病 D.氧化钙CaO俗名消石灰
【考点】J2:生命活动与六大营养素;8L:生石灰的性质与用途;I9:有机高分子材料的分类及鉴别;J1:人体的元素组成与元素对人体健康的重要作用.
【分析】A、根据人体的六大营养物质是:水、无机盐、蛋白质、脂肪、糖类和维生素,蛋白质、脂肪、糖类是给人体提供能量的物质解答;
B、根据棉花和蚕丝的类别解答;
C、根据元素在人体中的作用解答;
D、根据氧化钙CaO俗名生石灰解答.
【解答】解:
A、蛋白质和油脂是给人体提供能量的物质,故正确;
B、羊毛、棉花、蚕丝、麻在自然界中存在,属于天然纤维,故正确;
C、缺铁会引起缺铁性贫血,故正确;
D、氧化钙CaO俗名生石灰,消石灰是氢氧化钙,故错误.
答案:D
【点评】本题考查了化学与生活的知识,完成此题,可以依据已有的知识进行.
3.实验操作正确的是()
A.
取用锌粒 B.
熄灭酒精灯 C.
过滤 D.
稀释浓硫酸
【考点】4D:浓硫酸的性质及浓硫酸的稀释;44:加热器皿﹣酒精灯;48:固体药品的取用;4G:过滤的原理、方法及其应用.
【分析】A、根据向试管中装块状或颗粒状固体药品的方法(“一横、二放、三慢竖”)进行分析判断.
B、使用酒精灯时要注意“两查、两禁、一不可”.
C、过滤液体时,注意“一贴、二低、三靠”的原则.
D、根据浓硫酸的稀释方法(酸入水,沿器壁,慢慢倒,不断搅)进行分析判断.
【解答】解:A、向试管中装锌粒时,先将试管横放,用镊子把锌粒放在试管口,再慢慢将试管竖立起来,图中所示操作错误.
B、使用酒精灯时要注意“两查、两禁、一不可”,熄灭酒精灯时,不能用嘴吹灭酒精灯,应用灯帽盖灭,图中所示操作错误.
C、过滤液体时,要注意“一贴、二低、三靠”的原则,图中所示操作正确.
D、稀释浓硫酸时,要把浓硫酸缓缓地沿器壁注入水中,同时用玻璃棒不断搅拌,以使热量及时地扩散;一定不能把水注入浓硫酸中;图中所示操作错误.
故选:C.
【点评】本题难度不大,熟悉各种仪器的用途及使用注意事项、常见化学实验基本操作的注意事项是解答此类试题的关键.
4.我国科学家用滤纸和二氧化钛(TiO2)薄膜制作出一种新型“纳米纸”,又在纳米纸上“铺”一层“萘胺”(C10H9N)染料,制成一种试纸,用于检测食品中亚硝酸盐浓度的高低.下列说法正确的是()
A.二氧化钛中Ti的化合价为+2
B.萘胺分子中C、H、N的原子个数比为10:9:1
C.二氧化钛和萘胺都是有机物
D.这种试纸是一种新型化合物
【考点】D1:化学式的书写及意义;A7:单质和化合物的判别;AC:有机物与无机物的区别;D6:有关元素化合价的计算.
【分析】A、根据在化合物中正负化合价代数和为零,结合二氧化钛(TiO2)的化学式进行判断.
B、根据1个“萘胺”(C10H9N)分子的构成进行分析判断.
C、含有碳元素的化合物叫有机化合物,简称有机物.
D、由不同种元素组成的纯净物是化合物.
【解答】解:A、氧元素显﹣2价,设钛元素的化合价是x,根据在化合物中正负化合价代数和为零,可得:x+(﹣2)×2=0,则x=+4价,故选项说法错误.
B、1个“萘胺”(C10H9N)分子是由10个碳原子、9个氢原子和1个氮原子构成的,则萘胺分子中C、H、N的原子个数比为10:9:1,故选项说法正确.
C、二氧化钛不含碳元素,不属于有机物;“萘胺”(C10H9N)是含有碳元素的化合物,属于有机物,故选项说法错误.
D、根据题意,滤纸和二氧化钛(TiO2)薄膜制作出一种新型“纳米纸”,又在纳米纸上“铺”一层“萘胺”(C10H9N)染料,制成一种试纸,该试纸中含有多种物质,属于混合物,故选项说法错误.
故选B.
【点评】本题难度不大,考查同学们结合新信息、灵活运用化学式的含义与有关计算、有机物与化合物的特征等进行分析问题、解决问题的能力.
5.如图所示为某反应在同一容器中反应前后微粒示意图.下列说法正确的是()
A.反应物乙属于盐
B.该反应的化学方程式为Cl2+H2O=2HCl+S
C.分子是变化中的最小粒子
D.物质丁的溶液pH小于7
【考点】B3:微粒观点及模型图的应用;99:溶液的酸碱性与pH值的关系;A9:常见的氧化物、酸、碱和盐的判别.
【分析】A、根据微粒示意图,分析物质的类别;
B、根据物质的微观构成,分析反应物、生成物,写出反应的方程式;
C、对比分析反应前后微粒的变化,分析分子、原子等的变化;
D、根据盐酸溶液的pH小于7.
【解答】解:由物质的微观构成可知,反应物是氯气和硫化氢气体,生成物是硫和氯化氢,反应的方程式是:Cl2+H2S=S↓+2HCl;
A、由上述方程式可知,反应物乙是H2S,不属于盐,故A错误;
B、由上述分析可知,该反应的化学方程式为:Cl2+H2S=S↓+2HCl,故B错误;
C、对比分析反应前后微粒构成及变化可知,分子在化学变化中可以再分,分子不是变化中的最小粒子,故C错误;
D、由上述分析可知,物质丁是HCl,溶液为盐酸,pH小于7.故D说法正确.
故选:D.
【点评】学会利用微粒观点及模型图的应用;试题通过给出微粒的模型,考查学生的观察能力和对基本概念的理解与运用能力.
6.物质的性质决定其用途.下列物质的用途与性质对应关系错误的是()
A.氢氧化钙可用来改良酸性土壤﹣﹣氢氧化钙溶液呈碱性
B.氮气常用作保护气﹣﹣氮气化学性质稳定
C.固态二氧化碳可用于人工降雨﹣﹣二氧化碳能与碱反应
D.氧化钙可做食品干燥剂﹣﹣氧化钙能与水反应
【考点】94:常见碱的特性和用途;6K:常见气体的用途;8L:生石灰的性质与用途.
【分析】A、根据氢氧化钙的性质与用途进行分析判断.
B、根据氮气的化学性质不活泼进行分析判断.
C、干冰是固体的二氧化碳,升华时吸收大量的热.
D、氧化钙能与水反应生成氢氧化钙,据此进行分析判断.
【解答】解:A、氢氧化钙溶液呈碱性,能中和酸性土壤,可用来改良酸性土壤,故选项说法正确.
B、氮气化学性质不活泼,常用作保护气,故选项说法正确.
C、干冰是固体的二氧化碳,升华时吸收大量的热,可用于人工降雨,故选项说法错误.
D、氧化钙能与水反应生成氢氧化钙,可做食品干燥剂,故选项说法正确.
故选C.
【点评】本题难度不大,是化学常考的题型,物质的性质决定物质的用途,掌握常见化学物质的性质和用途是正确解答此类题的关键.
7.除去下列各组物质中的杂质,所用试剂和方法均正确的是()
| 物质 | 杂质 | 除杂质所用试剂和方法 |
A | H2 | HCl气体 | 先通过足量Na2CO3溶液,再通过浓硫酸 |
B | KNO3溶液 | AgNO3溶液 | 先加入过量KCl溶液,再过滤 |
C | KCl固体 | KClO3固体 | 加入少量MnO2加热 |
D | FeSO4溶液 | CuSO4溶液 | 先加过量Fe粉,再过滤 |
A.A B.B C.C D.D
【考点】2H:物质除杂或净化的探究;4Q:常见气体的检验与除杂方法;9H:盐的化学性质.
【分析】根据原物质和杂质的性质选择适当的除杂剂和分离方法,所谓除杂(提纯),是指除去杂质,同时被提纯物质不得改变.除杂质题至少要满足两个条件:①加入的试剂只能与杂质反应,不能与原物质反应;②反应后不能引入新的杂质.
【解答】解:A、HCl气体能与足量Na2CO3溶液反应生成氯化钠、水和二氧化碳,能除去杂质但引入了新的杂质二氧化碳,不符合除杂原则,故选项所采取的方法错误.
B、AgNO3溶液能与过量KCl溶液反应生成氯化银沉淀和硝酸钾,能除去杂质但引入了新的杂质KCl(过量的),不符合除杂原则,故选项所采取的方法错误.
C、KClO3在二氧化锰的催化作用下生成氯化钾和氧气,二氧化锰作催化剂,反应前后质量不变,能除去杂质但引入了新的杂质二氧化锰,不符合除杂原则,故选项所采取的方法错误.
D、过量Fe粉能与CuSO4溶液反应生成硫酸亚铁溶液和铜,再过滤,能除去杂质且没有引入新的杂质,符合除杂原则,故选项所采取的方法正确.
故选:D.
【点评】物质的分离与除杂是中考的重点,也是难点,解决除杂问题时,抓住除杂质的必需条件(加入的试剂只与杂质反应,反应后不能引入新的杂质)是正确解题的关键.
8.锂电池是一种新型的高能电池,质量轻、容量大,颇受手机、电脑等用户的青睐,锂电池的总反应式可表示为:Li+MnO2═LiMnO2.下列说法错误的是()
A.该反应前后锂元素的化合价发生了变化
B.LiMnO2中有两种金属元素
C.MnO2在反应中是催化剂
D.该反应属于化合反应
【考点】HE:资源综合利用和新能源开发;6J:催化剂的特点与催化作用;C4:元素的简单分类;FA:反应类型的判定.
【分析】A、根据反应分析反应前后锂元素的化合价进行分析;
B、根据物质的组成进行分析判断;
C、根据反应分析反应物、生成物;
D、根据反应物、生成物的种类及反应的特点分析反应的类型即可.
【解答】解:A、反应前,锂单质中锂元素的化合价为零,反应后LiMnO2中锂元素的化合价为+1价,故A说法正确;
B、由亚锰酸锂的化学式LiMnO2可知,它是由锂元素、锰元素和氧元素组成的,有两种金属元素,故B说法正确;
C、在反应中Mn02是反应物,不是催化剂,故C说法错误;
D、该反应由两种物质生成了一种物质,属于化合反应,故D说法正确;
故选C.
【点评】催化剂具有“针对性”,即催化剂针对某个化学反应来说,才有意义.例如,不能笼统地说:二氧化锰是催化剂,或者催化剂是二氧化锰等;而应该表达为:二氧化锰是过氧化氢(或氯酸钾)分解的催化剂. 题中的二氧化锰做反应物,不是催化剂.
9.下列离子能在pH=2的无色溶液中大量共存的是()
A.SO42﹣、Fe3+、Na+、OH﹣ B.K+、SO42﹣、Cu2+、NO3﹣
C.Cl﹣、K+、SO42﹣、Na+ D.Ca2+、Cl﹣、CO32﹣、Na+
【考点】9R:离子或物质的共存问题;99:溶液的酸碱性与pH值的关系.
【分析】在pH=2的无色溶液中有大量的H+,并根据离子不能结合生成水、气体、沉淀来判断离子能大量共存的问题,还要注意无色这一信息,如Cu2+在水溶液中为蓝色.
【解答】解:A、Fe3+、OH﹣能结合生成氢氧化铁沉淀,H+和OH﹣能结合生成水,则不能大量共存,故A错误;
B、离子不能结合生成水、气体、沉淀,可以共存,但Cu2+在水溶液中为蓝色,不符合题意,故B错误;
C、离子不能结合生成水、气体、沉淀,且都是无色的,符合题意,故C正确;
D、在pH=2的溶液中,含有大量氢离子,因为H+和CO32﹣能结合生成水和二氧化碳,则不能大量共存,故D错误;
故选C.
【点评】本题考查离子的共存问题,学生应注意习题中的隐含信息,充分利用信息并结合复分反应发生的条件来解答此类习题.
10.下列图象与对应选项关系合理的是()
A.
在某温度下,向一定量接近饱和的硝酸钾溶液中,不断加入硝酸钾晶体
B.
向NaOH溶液中滴中稀盐酸至过量
C.
用相等质量的双氧水来制取氧气
D.
电解水生成氢气和氧气
【考点】7R:溶质的质量分数;6J:催化剂的特点与催化作用;71:电解水实验;97:中和反应及其应用.
【分析】A、根据饱和溶液的定义来进行解答;
B、根据氢氧化钠与盐酸反应后pH值减小进行分析;
C、过氧化氢分解的过程中催化剂只能改变反应速度,不能改变生成物的质量解答;
D、根据通电分解水的实验现象及结论进行解答.
【解答】解:A、开始硝酸钾溶液不饱和,还能溶解硝酸钾,溶质质量分数增加,当硝酸钾溶液达到饱和,所以再加入硝酸钾固体,硝酸钾不会溶解,所以溶质的质量分数也不会改变,故A错;
B、在滴加盐酸前溶液是氢氧化钠溶液,pH值大于7,当加入盐酸后,盐酸与氢氧化钠反应生成氯化钠和水,pH值减小,恰好完全反应时,溶液显中性,再加入盐酸,溶液显酸性,pH值小于7,故B正确;
C、过氧化氢分解的过程中催化剂,只能加快过氧化氢溶液的分解速率而生成氧气的质量在反应前后不会改变,故C错;
D、通电分解水时产生氢气的体积是氧气的二倍,不是质量比,故D错.
故选:B.
【点评】根据所给的问题情景及相关信息,结合所学的相关知识和技能,联系起来细心地探究、推理后,按照题目要求进行选择或解答即可.
二、选择填充题
11.下列物质属于纯净物的是 B .
A.氢氧化钡溶液 B.冰水混合物 C.黄铜 D. 氧气 .
【考点】A5:纯净物和混合物的判别.
【分析】本题考查利用纯净物的概念来判断物质是否为纯净物,宏观上看只有一种物质,微观上只有一种分子.
【解答】解:A、氢氧化钡溶液中含有氢氧化钡和水,属于混合物,故A错;
B、冰水混合物是由水一种物质组成,属于纯净物,故B正确;
C、黄铜是由铜和锌组成的混合物,故C错;
D、氧气是由一种物质组成,属于纯净物.
故答案为:B;氧气.
【点评】在熟悉概念的基础上能从宏观和微观两个方面来判断纯净物和混合物,还要从社会实践中了解生活中常见物质的组成.
12.下列鉴别物质的方法中,切实可行的是 C .
A.用酚酞溶液鉴别NaCl溶液和盐酸
B.用燃着的木条鉴别CO2和N2
C.用水鉴别NaOH和CaCO3固体
D.鉴别硬水和软水用 肥皂水 .
【考点】AE:物质的鉴别、推断;4Q:常见气体的检验与除杂方法;77:硬水与软水;9U:酸、碱、盐的鉴别.
【分析】根据两种物质与同种试剂反应产生的不同现象来鉴别它们,若两种物质与同种物质反应的现象相同,则无法鉴别它们.
【解答】解:A、NaCl溶液和盐酸分别显中性、酸性,均不能使酚酞溶液变色,不能鉴别,故选项错误.
B、CO2和N2均不能燃烧、不能支持燃烧,均能使燃着的木条熄灭,不能鉴别,故选项错误.
C、NaOH易溶于水,且放出大量的热,碳酸钙难溶于水,可以鉴别,故选项正确.
D、硬水和软水的区别在于所含的钙镁离子的多少,可用肥皂水来区分硬水和软水,加入肥皂水,若产生泡沫较多,则是软水,若产生泡沫较少,则是硬水,可以鉴别.
故答案为:C;肥皂水.
【点评】本题有一定难度,在解决鉴别物质题时,判断的依据是:所选试剂需要与待鉴别的物质反应并出现明显不同的现象.
13.下列物质中含有氧分子的是 B .
A.高锰酸钾 B.空气 C.二氧化碳 D. 液态氧 .
【考点】B2:分子、原子、离子、元素与物质之间的关系.
【分析】根据已有的知识进行分析,含有氧气的物质则含有氧分子,据此解答.
【解答】解:A、高锰酸钾中不含有氧气,故不含有氧分子,故错误;
B、空气中含有氧气,氧气是由氧分子构成的,故正确;
C、二氧化碳中不含有氧气,故不含有氧分子,故错误;
D、液态氧是氧气的液态形式,由氧分子构成;
答案:B;液态氧.
【点评】本题考查了物质的构成,完成此题,可以依据已有的知识进行.
14.两种溶液混合后能发生化学反应,且溶液总质量不会发生变化的是 C .
A.氯化钡溶液和硫酸铜溶液 B.氯化铵溶液和氢氧化钠溶液
C.氢氧化钾溶液和硫酸溶液 D. 氢氧化钠溶液与稀盐酸 .
【考点】9I:复分解反应及其发生的条件;G1:质量守恒定律及其应用.
【分析】分析题目有两个条件:一是两溶液混合后要发生化学变化,这需要从复分解反应的条件去判断;二是反应后总质量不变,即要求反应不能生成气体或沉淀.
【解答】解:A.氯化钡溶液和硫酸铜溶液反应生成氯化铜和硫酸钡沉淀,溶液质量减小;
B.氯化铵溶液和氢氧化钠溶液反应生成氨气、水和氯化钠,溶液质量减小;
C.氢氧化钾与稀硫酸反应生成硫酸钾和水,没有气体或沉淀生成,溶液的质量不变;
D.氢氧化钠与盐酸反应生成氯化钠和水,没有气体或沉淀生成,溶液的质量不变.
故答案为:C;D选项答案为:氢氧化钠溶液与稀盐酸(答案合理即可).
【点评】本题考查的是利用复分解反应的条件来判断反应能否发生以及反应后溶液质量是否改变,生成气体、沉淀则质量改变,因此要明确物质间反应的实验现象.
15.在探究金属活动性顺序时,同学将一定量锌加入硝酸银与硝酸铜溶液中充分反应后过滤,往滤渣中加稀盐酸,无气体生成,以下说法正确的是 C .
A.滤液中一定有Ag+ B.滤液中一定有Cu2+ C.滤渣中一定有Ag D.滤液中一定有的阳离子 Zn2+ .
【考点】85:金属的化学性质.
【分析】根据金属活动性顺序可知,三种金属的活动性为:锌>铜>银,将一定量锌加入硝酸银与硝酸铜溶液中充分反应后,则会有铜或银被置换出来,金属活动性越差,被置换出来的可能性越大,充分反应后溶液中仍有金属固体,过滤后往滤渣中加入盐酸,无气体产生,说明加入的锌不过量进行分析.
【解答】解:金属活动性顺序可知,三种金属的活动性为:锌>铜>银,将一定量锌加入硝酸银与硝酸铜溶液中充分反应后,则会有铜或银被置换出来,金属活动性越差,被置换出来的可能性越大,充分反应后溶液中仍有金属固体,过滤后往滤渣中加入盐酸,无气体产生,说明加入的锌不过量,加入的锌可能与部分硝酸银、硝酸铜反应,有可能与全部硝酸银、硝酸铜反应,所以
A、滤液中可能有Ag+,故A错误;
B、滤液中可能有Cu2+,故B错误;
C、锌会先与硝酸银反应,所以滤渣中一定有Ag,故C正确;
D、滤液中一定有的阳离子是Zn2+,故D正确.
故答案为:C,Zn2+.
【点评】本题主要考查了金属活动性顺序的应用,难度不大,需要在平时的学习中加强记忆即可完成.
三、填空与分析说明题(共30分)
16.从碳、氢、氮、氧、铁五种元素中,选择适当元素符号用化学用语填空.
(1)其中的金属元素 Fe ;
(2)溶液中呈黄色的离子 Fe3+ ;
(3)最简单的有机物的化学式 CH4 ;
(4)标出硝酸中氮元素的化合价 H4O3 .
【考点】DF:化学符号及其周围数字的意义.
【分析】本题考查化学用语的意义及书写,解题关键是分清化学用语所表达的对象是分子、原子、离子还是化合价,才能在化学符号前或其它位置加上适当的计量数来完整地表达其意义,并能根据物质化学式的书写规则正确书写物质的化学式,才能熟练准确的解答此类题目.
【解答】解:(1)碳、氢、氮、氧、铁五种元素中,金属元素是铁,其符号为:Fe;
(2)铁离子的溶液呈黄色,铁离子的符号为:Fe3+;
(3)最简单的有机物是甲烷,其化学式为:CH4;
(4)元素化合价的表示方法:确定出化合物中所要标出的元素的化合价,然后在其化学式该元素的上方用正负号和数字表示,正负号在前,数字在后,所以标出硝酸中氮元素的化合价,故可表示为: H4O3;
故答案为:(1)Fe;(2)Fe3+;(3)CH4;(4)H4O3;
【点评】本题主要考查学生对化学用语的书写和理解能力,题目设计既包含对化学符号意义的了解,又考查了学生对化学符号的书写,考查全面,注重基础,题目难度较易.
17.如图中的①、②是氟元素、钙元素在元素周期表中的信息,A、B、C、D是四种结构示意图.
请你回答:
(I)氟的相对原子质量为 19.00 ,钙的原子序数为 20 ;
(2)X= 8 ;该原子结构是一种 稳定 结构;
(3)A、B、C、D属于同种元素的粒子是 B、C(填序号).
【考点】C5:元素周期表的特点及其应用;B8:原子结构示意图与离子结构示意图.
【分析】(1)根据图中元素周期表可以获得的信息,左上角的数字表示原子序数,汉字下面的数字表示相对原子质量,进行分析解答.
(2)根据当质子数=核外电子数,为原子,进行分析解答.
(3)根据元素是具有相同核电荷数(即核内质子数)的一类原子的总称,决定元素种类的是核电荷数(即核内质子数),据此进行分析解答.
【解答】解:(1)根据元素周期表中的一格可知,汉字下面的数字表示相对原子质量,该元素的相对原子质量为19.00;左上角的数字为,钙原子的原子序数为20.
(2)当质子数=核外电子数,为原子,18=2+8+X,X=8;最外层电子数是8,为一种稳定结构.
(3)根据决定元素种类的是核电荷数(即核内质子数),因为B、C的核内质子数相同,所以B、C属于同种元素的粒子.
故答案为:(1)19.00;20;(2)8;稳定;(3)B、C.
【点评】本题难度不大,灵活运用元素周期表中元素的信息(原子序数、元素符号、元素名称、相对原子质量)、粒子结构示意图的含义是正确解答本题的关键.
18.如表是KCl和KNO3在不同温度下的溶解度.
温度/℃ | 20 | 30 | 40 | 50 | |
溶解度(g/100g水) | KCl | 34.0 | 37.0 | 40.0 | 42.6 |
KNO3 | 31.6 | 45.8 | 63.9 | 85.5 |
(1)硝酸钾的溶解度随温度的升高而 增大 (填“增大”或“减小”).
(2)用同一种方法可以使KCl、KNO3二种物质的溶液都析出晶体,该方法是 蒸发结晶 .
(3)KCl、KNO3两种物质溶解度相等的温度在 B 之间(用编号表示).
A.20℃以下 B.20℃~30℃C.30℃~40℃D.40℃~50℃
(4)20℃时,100g水中最多可溶解KCl的质量为 34g ;40℃时,将70gKCl的饱和溶液稀释成质量分数为20%的溶液,需加水 30 g.
(5)将某温度下热的硝酸钾饱和溶液逐渐冷却至室温,下列有关量随时间变化趋势的图象不正确的是 D (用编号表示).
【考点】7M:固体溶解度的影响因素;4H:结晶的原理、方法及其应用;7L:固体溶解度的概念;7R:溶质的质量分数;7S:用水稀释改变浓度的方法.
【分析】(1)根据表中不同温度下硝酸钾的溶解度分析;
(2)据KCl、KNO3二种物质的溶解度随温度变化分析;
(3)分析图表,KNO3和KCl的溶解度曲线在20℃~30℃温度范围内相交;
(4)据稀释前后溶质的质量不变解答;
(5)根据硝酸钾的溶解度随着温度的升高而增大,随着温度的降低而减小,将热的硝酸钾饱和溶液冷却到室温,有硝酸钾晶体析出进行分析判断;
【解答】解:(1)根据表中不同温度下硝酸钾的溶解度知,硝酸钾的溶解度随温度的升高而增大;
(2)降温、蒸发溶剂KCl、KNO3都会有晶体析出,但降温KCl析出晶体较少,故用同一种方法可以使KCl、KNO3二种物质的溶液都析出晶体的方法是蒸发结晶;
(3)分析图表,KNO3和NaCl的溶解度曲线在20℃~30℃温度范围内有相同的时候,所以两种物质的溶解度曲线在此范围内相交;
(4)20℃时KCl的溶解度为34.0g,所以最多溶解KCl34g,40℃时KCl的溶解度为40g,则70gKCl中: =20g,
设将70g KCl的饱和溶液稀释成质量分数为20%的溶液,需加水x,
20g=(70+x)×20%,x=30g
(5)硝酸钾的溶解度随着温度的升高而增大,随着温度的降低而减小,将热的硝酸钾饱和溶液冷却到室温,有硝酸钾晶体析出.
A、将热的硝酸钾饱和溶液冷却到室温,有硝酸钾晶体析出,溶液中溶质的质量减小,故A正确;
B、将热的硝酸钾饱和溶液冷却到室温,有硝酸钾晶体析出,应该从零开始,故B正确;
C、将热的硝酸钾饱和溶液冷却到室温,有硝酸钾晶体析出,溶液中溶质的质量减小,溶剂的质量不变,故C正确;
D、将热的硝酸钾饱和溶液冷却到室温,有硝酸钾晶体析出,溶液中溶质的质量减小,溶剂的质量不变,溶质质量分数逐渐减小,故D错误.
故选:D.
故答案为:(1)增大;(2)蒸发结晶;(3)B;(4)34g;30;(5)D
【点评】本考点考查了溶解度曲线及其应用,通过溶解度曲线我们可以获得很多信息;还考查了有关溶液和溶质质量分数的计算,有关的计算要准确,本考点主要出现在选择题和填空题中.
19.以黄铁矿为原料(主要成分是FeS2),生产硫酸的简要流程图如图:
(1)写出流程图中一种氧化物的名称 二氧化硫 .
(2)将黄铁矿粉碎,目的是 增大反应物接触面积,加快反应速率 .
(3)流程中SO2转化为SO3的化学方程式为 2SO2+O22SO3 .
(4)炉渣(Fe2O3)在工业上可用来 炼铁 ,请写出反应方程式 Fe2O3+3CO2Fe+3CO2 .
【考点】AF:物质的相互转化和制备;A3:从组成上识别氧化物;G5:书写化学方程式.
【分析】(1)二氧化硫、三氧化硫和氧化铁等物质都是由氧元素和另外一种元素组成的化合物,都属于氧化物;
(2)反应物接触面积越大,反应速率越快;
(3)一定条件下,二氧化硫和氧气反应生成三氧化硫;
(4)工业上可以用氧化铁和一氧化碳在高温条件下反应炼铁.
【解答】解:(1)流程图中,二氧化硫、三氧化硫和氧化铁等物质都是氧化物.
故填:二氧化硫.
(2)将黄铁矿粉碎,目的是增大反应物接触面积,加快反应速率.
故填:增大反应物接触面积,加快反应速率.
(3)流程中SO2转化为SO3的化学方程式为:2SO2+O22SO3.
故填:2SO2+O22SO3.
(4)炉渣(Fe2O3)在工业上可用来炼铁,原理是:高温条件下氧化铁和一氧化碳反应生成铁和二氧化碳,反应的化学方程式为:Fe2O3+3CO2Fe+3CO2.
故填:Fe2O3+3CO2Fe+3CO2.
故填:炼铁;Fe2O3+3CO2Fe+3CO2.
【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.
20.已知A﹣H均为初中化学常见的物质.其中A、C是组成元素相同的气体,且C能产生温室效应;B为红棕色,是赤铁矿的主要成分;F是紫红色金属;H是蓝色沉淀.根据如图所示的转化关系(图中反应条件均已 略去),请回答:
(1)写出下列物质的化学式:
B Fe2O3 、C CO2 ;
(2)写出下列反应的化学方程式:
① Fe+CuSO4=FeSO4+Cu ;
② 2NaOH+CuSO4═Cu(OH)2↓+Na2SO4 ;
反应②的基本反应类型是 复分解反应 .
【考点】AE:物质的鉴别、推断;D1:化学式的书写及意义;FA:反应类型的判定;G5:书写化学方程式.
【分析】根据题干提供的信息进行分析解答,A、C是组成元素相同的气体,且C能产生温室效应,故C是二氧化碳,A是一氧化碳;B是红棕色,是赤铁矿的主要成分,故B是氧化铁;氧化铁能与一氧化碳反应生成铁和二氧化碳,故D是铁;F是紫红色金属,故F是铜;铁能与E反应生成铜,故E可能是硫酸铜溶液,生成的G是硫酸亚铁;H是蓝色沉淀,故H是氢氧化铜,据此解答.
【解答】解:A、C是组成元素相同的气体,且C能产生温室效应,故C是二氧化碳,A是一氧化碳;B是红棕色,是赤铁矿的主要成分,故B是氧化铁;氧化铁能与一氧化碳反应生成铁和二氧化碳,故D是铁;F是紫红色金属,故F是铜;铁能与E反应生成铜,故E可能是硫酸铜溶液,生成的G是硫酸亚铁;H是蓝色沉淀,故H是氢氧化铜,带入框图,推断合理;
(1)B是氧化铁,C是二氧化碳,故填:Fe2O3,CO2;
(2)铁能与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜,故填:Fe+CuSO4=FeSO4+Cu;
硫酸铜能与氢氧化钠反应生成氢氧化铜沉淀和硫酸钠,该反应是复分解反应,故填:2NaOH+CuSO4═Cu(OH)2↓+Na2SO4,复分解反应.
【点评】本题为框图式物质推断题,解答本题的关键是根据题干提供的信息推断得出其他物质的化学式,然后根据物质的性质结合框图推断出其他物质的化学式.
四、实验与探究题(共25分)
21.(10分)(2017•吉安模拟)下列装置常用于实验室制取气体,根据给出的装置回答下列问题:
(1)指出编号仪器名称:② 长颈漏斗 .
(2)实验室利用A装置制取氧气,反应原理用化学方程式表示为 2KClO32KCl+3O2↑ .利用C装置收集氧气的最佳时刻是 气泡连续均匀冒出时收集 .用收集到的氧气完成硫粉燃烧实验后,还需向集气瓶内加入适量氢氧化钠溶液,目的是 SO2+2NaOH=Na2SO3+H2O (用化学方程式表示).
(3)制取并收集二氧化碳应选择的装置是 BE ,使用该套发生装置制取气体的突出优点是 可以控制反应的发生和停止 .若改用F装置收集二氧化碳,则气体应从 b 端进入.制得的二氧化碳中常含有少量的氯化氢气体与水蒸气,欲用G、H装置将以上杂质气体除去,则装置正确的连接顺序是:混合气体→ e→f→c→d (用端口字母表示).
【考点】6L:二氧化碳的实验室制法;4Q:常见气体的检验与除杂方法;6D:氧气的制取装置;6G:制取氧气的操作步骤和注意点;G5:书写化学方程式.
【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)根据氯酸钾在二氧化锰的催化作用下加热生成氯化钾和氧气,用排水法收集氧气的最佳时刻是气泡连续均匀冒出时收集,二氧化硫和氢氧化钠反应生成亚硫酸钠和水进行分析;
(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,二氧化碳的密度比空气大,溶于水,通过装置内压强的改变可以实现固体和液体的分离,二氧化碳密度比空气大,饱和碳酸氢钠可以吸收氯化氢,浓硫酸有吸水性,洗气时应该是长进短出进行分析.
【解答】解:(1)通过分析题中所指仪器的作用可知,②是长颈漏斗;
(2)氯酸钾在二氧化锰的催化作用下加热生成氯化钾和氧气,化学方程式为:2KClO32KCl+3O2↑,用排水法收集氧气的最佳时刻是气泡连续均匀冒出时收集,二氧化硫和氢氧化钠反应生成亚硫酸钠和水,化学方程式为:SO2+2NaOH=Na2SO3+H2O;
(3)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,二氧化碳的密度比空气大,溶于水,所以制取并收集二氧化碳应选择的装置是BE,通过装置内压强的改变可以实现固体和液体的分离,所以使用该套发生装置制取气体的突出优点是:可以控制反应的发生和停止,二氧化碳密度比空气大,所以改用F装置收集二氧化碳,则气体应从b端进入,饱和碳酸氢钠可以吸收氯化氢,浓硫酸有吸水性,洗气时应该是长进短出,所以装置正确的连接顺序是:混合气体→e→f→c→d.
故答案为:(1)长颈漏斗;
(2)2KClO32KCl+3O2↑,气泡连续均匀冒出时收集,SO2+2NaOH=Na2SO3+H2O;
(3)BE,可以控制反应的发生和停止,b,e→f→c→d.
【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.
22.遂川“狗牯脑”茶叶享誉天下,茶叶中含有丰富的有机物和无机物,某化学研究小组测定茶叶中钙元素含量的实验方案如下:
【查阅资料】
(1)茶叶中铝、铁元素对钙离子的测定有影响,所以要预先除去.
(2)溶液中铝离子、铁离子完全转化为氢氧化物沉淀的pH在6左右,加热有利于沉淀聚沉.
(3)茶叶中丰富的有机物来自于植物进行了光合作用.
①称取100g干燥的茶叶,充分灼烧使茶叶灰化,再用研钵磨细后移入烧杯中,然后加入一定量稀盐酸,搅拌、过滤、洗涤.
②向步骤①所得滤液中逐滴加入稀氢氧化钠溶液,调节溶液的pH为6~7左右,再加热煮沸30min,过滤后得到滤液和沉淀.
③向步骤②所得的滤液中加入足量无水碳酸钠,充分搅拌,待充分反应后,过滤、洗涤,得到滤液和沉淀.
请回答下列问题:
(1)步骤①中用到的玻璃仪器是 烧杯、漏斗、玻璃棒 ,灼烧灰化的目的是 除去茶叶中的有机物 .
(2)实验中用pH试纸测溶液pH值的方法是 用洁净的玻璃棒蘸取待测液涂在pH试纸上,与标准比色卡对比读数 .
(3)写出步骤②中生成红褐色沉淀的化学方程式 3NaOH+FeCl3═Fe(OH)3↓+3NaCl .
(4)计算茶叶中钙元素的含量还需要测定的数据是 ③中沉淀的质量 .
【考点】34:化学实验方案设计与评价;4G:过滤的原理、方法及其应用;4U:溶液的酸碱度测定;95:碱的化学性质;G5:书写化学方程式.
【分析】根据过滤操作的仪器解答;根据有机物容易燃烧生成水和二氧化碳等物质;根据测定溶液的pH的方法解答;根据氢氧化钠能与氯化铁反应生成氢氧化铁沉淀和氯化钠解答;根据题意可以判断需要的数据.
【解答】解:(1)步骤①是过滤操作,用到的玻璃仪器是烧杯、漏斗、玻璃棒;灼烧灰化的目的是除去茶叶中的有机物.故填:烧杯、漏斗、玻璃棒;除去茶叶中的有机物.
(2)用pH试纸测溶液pH值,可以用洁净的玻璃棒蘸取待测液涂在pH试纸上,与标准比色卡对比读数即可,故填:用洁净的玻璃棒蘸取待测液涂在pH试纸上,与标准比色卡对比读数;
(3)步骤②中生成红褐色沉淀是氢氧化钠与氯化铁反应生成氢氧化铁沉淀和氯化钠,故填:3NaOH+FeCl3═Fe(OH)3↓+3NaCl;
(4)计算茶叶中钙元素的含量需要测定的数据是茶叶质量和③中沉淀的质量,通过碳酸钙的质量可以计算钙元素的质量,再通过茶叶质量(已知)可以计算钙元素质量分数.故填:③中沉淀的质量.
【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.
23.通过“金属和金属材料”和“燃烧”的复习,同学们对课本上“活动性较强的金属一般可以将位于其后面的金属从它们的盐溶液中置换出来”以及“支持燃烧的气体一般是氧气”这两句话产生了质疑.在老师的帮助下,用金属钠来探究下列问题:
提出问题:1、金属钠能否置换出硫酸铜溶液中的铜?
2、金属钠能否在其他气体(如:CO2)中燃烧?
资料查阅:金属Na性质活泼,常温下,它极易与氧气反应生成白色固体氧化钠,氧化钠溶于水生成氢氧化钠.金属钠还可以与水剧烈反应放出氢气.
实验探究:
实验一:①在实验室中,金属钠保存在煤油中;
②用镊子从煤油中取出一小块金属钠,用滤纸吸干表面煤油后投入硫酸铜溶液中,观察到溶液中出现蓝色沉淀,但没有红色的物质析出;
③按照步骤②将金属钠投入水中,反应结束后滴加酚酞溶液,发现溶液变红.
实验二:将燃烧的钠迅速伸入盛有CO2的集气瓶中,观察到钠在CO2中继续燃烧,反应后冷却,瓶内附着黑色颗粒,并粘附着白色物质.
问题讨论
(1)根据上述资料写出钠块投入水中所发生的反应方程式: 2Na+2H2O=2NaOH+H2↑ .
(2)实验二中生成的黑色颗粒是 C (填化学式),而白色物质可能是什么呢?
①同学们围绕白色物质可能是什么产生如下猜想:甲认为白色物质是氧化钠,乙认为是碳酸钠,丙认为是氧化钠和碳酸钠的混合物,丁认为是氢氧化钠.我认为丁的猜想是错误的,理由是 反应物中没有氢元素 .
②对白色物质是什么进行实验再探究,方案设计如下:
方案1:取该样品少量于试管里,加入适量的水,振荡,过滤,向滤液中加入无色酚酞试液,观察到溶液变成红色,结论:白色物质中一定有氧化钠.
方案2:取该样品少量于试管里,滴加足量稀盐酸,溶液中有气泡冒出,结论:白色物质中一定有 碳酸钠 .
方案3:取该样品少量于试管里,加入适量的水,振荡,过滤,向滤液中加入过量的 B 溶液(填标号)(供选试剂:A、石灰水B、氯化钙溶液 C、硫酸铜溶液),出现白色沉淀,然后过滤,再向溶液里滴加无色酚酞试液,无明显现象出现.则 乙 (在甲、乙、丙中选)的猜想成立.
③评价与反思:小娟同学认为实验方案1得出的结论不正确,其理由是 碳酸钠溶液也是碱性的 .实验室中的金属钠着火时,你的灭火方法是 用黄沙掩埋 .
【考点】28:实验探究物质的性质或变化规律;85:金属的化学性质;9H:盐的化学性质;G1:质量守恒定律及其应用;G5:书写化学方程式.
【分析】仔细阅读材料后,发现是围绕着金属钠的化学性质进行探究与分析,由于钠是一种化学性质非常活泼的金属,因此就表现出一些特殊性质,同学们要抛却思维定势,从资料查阅和实验现象入手大胆分析猜想,从而得出正确答案.
【解答】解:(1)金属钠可以与水剧烈反应放出氢气,可以理解为钠置换出水中的氢,把水看做HOH就比较好理解了.
答案为:2Na+2H2O═2NaOH+H2↑
(2)钠在CO2中燃烧后瓶内附着黑色颗粒,从反应物的元素组成来分析,黑色颗粒只能是碳,而白色物质可能是氧化钠或碳酸钠或二者的混合物,但不能是氢氧化钠,因为反应物中没有氢元素.氧化钠和水反应生成氢氧化钠,所以其水溶液呈碱性,碳酸钠溶液也呈碱性,鉴别它们时不能只用酚酞,要鉴别碳酸根离子,
故答案为:C; ①反应物中没有氢元素,②碳酸钠;B;乙;
③碳酸钠溶液和氢氧化钠溶液都呈碱性,故用酚酞不能鉴别,金属钠与水反应放出氢气,也能和二氧化碳反应,故金属钠着火时不能有水和二氧化碳灭火器,最好是用黄沙掩埋.
答案为:碳酸钠溶液也是碱性的,用黄沙掩埋.
【点评】本题在同学们原有的知识基础上,进一步对钠的性质进行探究,既培养了同学们的分析能力,又与高中知识进行接轨.
五、计算题(共10分)
24.(10分)(2017•吉安模拟)实验室有一瓶未知浓度的BaCl2溶液,某同学取出150g该溶液于烧杯中,向其中逐滴加入溶质质量分数为26.5%的Na2CO3溶液,反应过程中生成沉淀的质量与所用Na2CO3溶液质量的关系如图所示.请计算:
(1)配制26.5%的Na2CO3溶液80g,需要Na2CO3固体 21.2 g.
(2)BaCl2溶液的溶质质量分数是多少?(写出计算过程,结果保留到0.1%)
(3)反应前后溶液中钡元素的质量 减小 (填“增大”、“减小”或“不变”).
【考点】G6:根据化学反应方程式的计算.
【分析】(1)根据溶质的质量的等于溶液的质量乘以溶质的质量分数求算;
(2)由图可知,当加入40g质量分数为26.5%的碳酸钠溶液时,沉淀达到最大量,结合对应的化学方程式求算氯化钡的质量;
(3)由于反应过程中钡元素由离子状态转化为沉淀状态,所以溶液中的钡元素的质量在减少,加入40g碳酸钠溶液时钡元素在溶液中就没有了.
【解答】解:
配制26.5%的Na2CO3溶液80g,需要Na2CO3固体的质量为26.5%×80g=21.2g
由图可知加入40g质量分数为26.5%的碳酸钠溶液时,沉淀达到最大量.此时参加反应的碳酸钠的质量为26.5%×40g=10.6g
设BaCl2溶液的溶质质量为x
BaCl2+Na2CO3=BaCO3↓+2NaCl
208106
x 10.6g
=
x=20.8g
BaCl2溶液的溶质质量分数为×100%≈13.9%
由于反应过程中钡元素由离子状态转化为沉淀状态,所以溶液中的钡元素的质量在减少.
答:(1)配制26.5%的Na2CO3溶液80g,需要Na2CO3固体 21.2g.
(2)BaCl2溶液的溶质质量分数为13.9%;
(3)反应前后溶液中钡元素的质量 减小
【点评】根据化学方程式计算时,第一要正确书写化学方程式,第二要使用正确的数据,第三计算过程要完整.