中考化学知识点过关培优训练∶探究题含详细答案

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一、中考初中化学科学探究题
1.化学实验社团在老师的指导下开展了“模拟酸雨形成”的相关实验。

(联想与实验)模仿二氧化碳与水反应进行如图一所示实验:
(问题与猜想)亚硫酸不稳定,为什么红色液体微热后不变为紫色?其原因可能为:
猜想1:加热不够充分猜想2:与空气中的氮气有关猜想3:与空气中的氧气有关(实验与验证)填写表格中的空格。

(分析与结论)红色液体微热后不变为紫色的原因是:H2SO3在空气中会被氧化成另一种酸,进一步实验证明是硫酸。

(应用与拓展)收集某硫酸厂(生产过程中产生SO2)附近刚降到地面的雨水水样,用pH 计测得每隔十分钟数据如下表:
测定时间5:055:155:255:355:45
pH 4.95 4.94 4.86 4.85 4.85
(1)分析表中数据,5:15至5:25时间段内水样中主要酸性溶质有______;
(2)实验社团提出一种处理废气的方案如图,利用CaCO 3粉末、空气为原料在高温下吸收SO 2,写出该反应的化学方程式:______。

【答案】先变红,后变紫 O 2 先变红,加热后仍为红色 H 2SO 3、H 2SO 4
322
42
2CaCO +2SO +O 2CaSO +2CO 高温
【解析】 【分析】
二氧化碳和水反应生成碳酸,不稳定,易分解,二氧化硫和水反应生成亚硫酸,加热易分解。

【详解】 [实验与验证]
二氧化碳和水反应生成碳酸,不稳定,易分解,二氧化硫和水反应生成亚硫酸,加热易分解。

[应用与拓展]
(1)分析表中数据可以看出酸性在增强,二氧化硫和水反应生成亚硫酸,亚硫酸和氧气生成硫酸,故5:15至5:25时间段内水样中主要酸性溶质有2324H SO H SO 、。

(2)实验社团提出一种处理废气的方案如图,利用CaCO 3粉末、空气为原料在高温下吸收
SO 2,亚硫酸钙和二氧化硫和氧气高温生成硫酸钙和二氧化碳,反应的化学方程式
322
42
2CaCO +2SO +O 2CaSO +2CO 高温。

【点睛】
酸能使紫色石蕊溶液变红,亚硫酸钙和二氧化硫和氧气高温生成硫酸钙和二氧化碳。

2.为探究铁的化学性质,某学习小组做了如图甲所示实验。

他们观察到试管a 中铁粉全部溶解,产生大量气泡,溶液呈①____色,反应的化学方程式为②____;试管b 中有③______色固体生成,该反应的化学方程式为④_____。

为进一步确定试管a 所得溶液中的溶质成分和试管b 所得固体的组成,他们进行了以下实验探究。

(提出猜想)(1)试管a 中的溶质成分:猜想一:FeSO 4;猜想二:⑤______。

(2)试管b 中固体的组成:猜想三:Cu ; 猜想四:Fe 和Cu 。

(实验探究)甲图所示实验结束后,将试管a 、试管b 内的物质全部倒入同一烧杯中(如乙图所示),他们惊奇地发现烧杯内溶液中产生大量气泡。

(总结交流)经过讨论,大家一致认为上述猜想中正确的是⑥_______。

(拓展探究)某混合溶液由硫酸铜和硫酸溶液组成。

上述小组同学取192.4g 该混合溶液于烧杯中,然后往其中加入33.6g 铁粉,充分混合后,恰好完全反应。

实验测得反应过程中产生气体的质量为0.4g 。

计算:
(3)原混合溶液中H 2SO 4的质量______。

(计算结果保留一位小数) (4)原混合溶液中CuSO 4和H 2SO 4的质量比______。

(5)完全反应后所得溶液中溶质的质量分数_______。

(计算结果保留一位小数) 【答案】浅绿 Fe+H 2SO 4=FeSO 4+H 2↑ 红 Fe+CuSO 4=FeSO 4+Cu H 2SO 4和FeSO 4 猜想二和猜想四 19.6g 160:49 45.6% 【解析】 【分析】 【详解】
铁和硫酸反应生成氢气和硫酸亚铁,观察到试管a 中铁粉全部溶解,产生大量气泡,溶液呈 绿色,反应的化学方程式为Fe+H 2SO 4=FeSO 4+H 2↑;试管b 中是铁和硫酸铜反应生成铜和硫酸亚铁,有红色固体生成,该反应的化学方程式为 Fe+CuSO 4=FeSO 4+Cu ;
提出猜想:(1)试管a 中的溶质成分:猜想一为铁和硫酸恰好反应,无硫酸剩余,所以溶质只有FeSO 4;猜想二为硫酸过量,溶质为剩余的H 2SO 4和生成的FeSO 4;
总结交流:甲图所示实验结束后,将试管a 、试管b 内的物质全部倒入同一烧杯中,发现烧杯内溶液中产生大量气泡。

说明是铁和硫酸反应生成氢气,所以是有铁剩余和硫酸剩余
的情况,对应的正确猜想为猜想二和猜想四;
设:溶液中H2SO4的质量为x,生成的硫酸亚铁的质量为y,消耗的铁的质量为z。

98x
=
20.4g
x=19.6g
152y
=
20.4g
y=30.4g
56z
=
20.4g
z=11.2g
则与硫酸铜反应的铁的质量为33.6g﹣11.2g=22.4g;
设:硫酸铜的质量为a,生成的铜的质量为b,生成的硫酸亚铁的质量为c。

5622.4g
=
160a
a=64g
5622.4g
=
64b
b=25.6g
5622.4g
=
152c
c=60.8g
原混合溶液中CuSO4和H2SO4的质量比64g :19.6g =160:49;
完全反应后所得溶液中溶质的质量分数
30.4g+60.8g
100%=45.6% 192.4g+33.6g-0.4g-25.6g。

【点睛】
化学反应后所得溶液的质量等于所有加入物质的质量总和减去生成的气体、沉淀质量以及没有参加反应的不溶物的质量。

3.为比较相同浓度的FeCl3溶液和CuSO4溶液对H2O2分解的催化效果,某研究小组进行了如下探究:
(1)请写出H2O2分解的化学方程式_______________________。

(定性探究)
(2)如图甲,可通过观察______来定性比较两者的催化效果。

(定量探究)
(3)如图乙,实验前检查该装置气密性的方法是______。

要定量比较两者的催化效果,可测量生成等体积气体所需的_____________。

(深入探究)
(4)在FeCl3溶液中,究竟是哪种离子起催化作用呢?
猜想1:铁离子(Fe3+)起催化作用;
猜想2:____________起催化作用;
猜想3:____________起催化作用;
……
请设计实验,验证猜想1
实验操作实验现象及结论
______ ________
【答案】
2
2222
2H O2H O
nO
+O
M
气泡产生的速度或者观察反应的剧烈程度用热毛
巾紧紧捂住锥形瓶,看注射器活塞是否有变化,待温度冷却到原来的温度,看活塞是否回到原来的位置,如果回到原来的位置说明气密性好时间 Cl- Fe3+和Cl-取同样的过氧化氢溶液,滴入氯化钠溶液,实验现象:反应的速度明显降低铁离子(Fe3+)起催化作用【解析】
【分析】
过氧化氢在二氧化锰催化作用下生成水和氧气。

【详解】
(1)过氧化氢在二氧化锰催化作用下生成水和氧气,反应的化学方程式
2
22
222H O 2H O nO +O M 。

(2)图甲,可通过观察气泡产生的速度或者观察反应的剧烈程度来定性比较两者的催化效果。

(3)图乙,实验前检查该装置气密性的方法是用热毛巾紧紧捂住锥形瓶,看注射器活塞是否有变化,待温度冷却到原来的温度,看活塞是否回到原来的位置,如果回到原来的位置说明气密性好;要定量比较两者的催化效果,可测量生成等体积气体所需的时间,时间越短,说明反应的速度越快,催化的效果就越好。

(4)猜想1:铁离子(Fe 3+)起催化作用;猜想2:Cl -起催化作用;猜想3:Fe 3+和Cl -两种离子起催化作用。

设计实验,验证猜想1,氯化铁能够起到催化的作用,可以排除氯离子的方法来鉴定,因此方法是:取同样的过氧化氢溶液,滴入氯化钠溶液,实验现象:反应的速度明显降低,结论:是铁离子(Fe 3+)起催化作用。

4.钙元素是一种重要的金属元素,它可组成氯化钙、氢氧化钙等多种物质。

(1)氢化钙(CaH 2)固体是登山运动员常用的能源提供剂。

某实验探究小组的同学通过查阅资料得知,氢化钙在常温下能与水反应生产氢氧化钙和氢气,请你写出该反应的化学方程式______。

(2)该实验探究小组将Na 2CO 3溶液滴加到Ca (OH )2溶液中,充分反应后过滤,得到滤渣和滤液,经检验滤渣的成分是碳酸钙。

(提出问题)
滤液中溶质的成分是什么? (猜想与假设) 猜想一:NaOH
猜想二:NaOH 和Ca (OH )2 猜想三:NaOH 和______; 猜想四:NaOH 、Na 2CO 3和Ca (OH )2
经过讨论,大家认为猜想四不合理,原因是______。

[实验过程]
(拓展延伸)
在分析反应后所得物质的成分时,除考虑生成物外,还需考虑______。

【答案】CaH 2+2H 2O=Ca (OH )2+2H 2↑ Na 2CO 3 Na 2CO 3和Ca (OH )2不能共存 无明显现象 盐酸 三 反应物是否过量 【解析】 【分析】
化学方程式的书写,结合题目中的信息找出反应物、生成物和反应条件,利用质量守恒定律配平,最后检查气体或沉淀符号的标注;分析探究反应后所得物质成分时,除了考虑生成物之外,还应考虑反应物本身是否过量。

【详解】
(1)、由题意可知氢化钙(CaH 2)在常温下和水反应生成氢氧化钙和氢气,化学方程式为:2222CaH +2H O=Ca OH +2H (); (2)、[猜想与假设]
滤液中溶质的成分可能有如下几种情况:
①Na 2CO 3和Ca (OH )2恰好完全反应,滤液中的溶质是NaOH ; ②当Na 2CO 3过量时,滤液中的溶质是:Na 2CO 3和NaOH ; ③当氢氧化钙过量时,滤液中的溶质是:Ca (OH )2和NaOH ;
经过讨论,大家认为猜想四不合理,原因是Na 2CO 3和Ca (OH )2不能共存; [实验过程]
步骤I :因为猜想二不成立,滤液中没有氢氧化钙,取滤液,向其中滴入适量Na 2CO 3溶液,无明显现象;
步骤II :因为现象是有气泡产生,另取滤液,向其中加入足量的盐酸,根据现象可知滤液中含有Na 2CO 3和NaOH ; [拓展延伸]
在分析反应后所得物质的成分时,除考虑生成物外,还需考虑反应物是否过量。

【点睛】
本题考查根据信息书写陌生反应的化学方程式,要归纳信息中的反应物、生成物和反应条件,按照书写方程式的方法写出正确方程式,检查配平与气体符号的标注;还考查实验探究的步骤,包括提出假设、分析问题、设计方案、分析现象、得出结论等方面,该类习题一定要通读题目,弄清原理与步骤,弄清考查的方向和细节点,再逐个解答。

5.实验探究题:
已知某生铁合金除了含有铁、碳外,还含有硅或者铝中的一种。

某化学兴趣小组对该生铁合金产生了浓厚的兴趣,于是探究到底是含有硅还是铝。

(查阅资料)
硅不能与盐酸反应,但能与NaOH溶液反应:Si+2NaOH+H2O=Na2SiO3+2H2↑。

铝与NaOH溶液反应生成NaAlO2与H2,则铝与NaOH溶液反应的化学方程式为
____________。

(提出猜想)
猜想一:该生铁合金除了含有铁、碳外,还含有硅。

猜想二:该生铁合金除了含有铁、碳外,还含有________
实验步骤及现象:
①取一定生铁合金,加入过量的________,充分反应后,合金部分溶解,并有无色气体产生。

②取步骤①中的滤渣,加入过最的________,充分反应后,滤渣部分溶解,并有气体放出。

实验结论:猜想_____正确。

若步骤②中实验现象为无现象,则猜想_____正确。

【答案】2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑;铝盐酸NaOH溶液一二
【解析】【查阅资料】根据题给信息,铝与NaOH溶液反应的化学方程式为:
2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑。

【提出猜想】猜想二:根据题给信息,该生铁合金除了含有铁、碳外,还含有铝。

实验步骤及现象:①因为硅不能与盐酸反应,但能与NaOH溶液反应,所以先加入足量的盐酸,除去能与酸反应的金属单质,再加入NaOH溶液,如果滤渣部分溶解,并有气体放出,说明猜想一正确,若步骤②中无实验现,则猜想二正确。

6.某化学课堂围绕“酸碱中和反应”,将学生分成若干小组开展探究活动。

请你和他们一起完成以下实验探究。

(演示实验)将一定量稀盐酸加入到盛氢氧化钙溶液的小烧杯中。

该反应的化学方程式是______
(查阅资料)CaC12溶液显中性。

(提出问题)实验中未观察到明显现象,部分同学产生了疑问:反应后溶液中溶质的成分是什么?
(猜想与假设)针对疑问,甲组同学猜想如下:
猜想 I:只有 CaC12
猜想 II:有______;
猜想 III:有 CaC12和 Ca(OH)2;
猜想 IV:有 CaCl2、HCl 和 Ca(OH)2;
乙组同学对以上猜想提出质疑,认为猜想______不合理。

(实验探究)为了验证其余猜想,各小组进行了下列两个方案的探究。

(得出结论)通过探究,全班同学一致确定猜想 III 是正确的。

(评价反思)
(1)丙组同学认为方案二滴加 Na2CO3溶液产生白色沉淀,并不能证明溶液中一定含
有 Ca(OH)2,请你帮助他们说明原因_____。

(2)在分析反应后所得溶液中溶质的成分时,除了考虑生成物外,还需要考虑反应物是否过量。

【答案】Ca(OH)2+2HCl═CaCl2+2H2O CaCl2、HCl IV 溶液变红色碳酸钠能和氯化钙反应生成白色沉淀碳酸钙
【解析】
【分析】
氢氧化钙溶液显碱性,能使酚酞试液变红色,能和盐酸反应生成氯化钙和水;
碳酸钠和氢氧化钙反应生成白色沉淀碳酸钙和氢氧化钠,和氯化钙反应生成白色沉淀碳酸钙和氯化钠。

【详解】
[演示实验]
将一定量稀盐酸加入到盛氢氧化钙溶液的小烧杯中,盐酸和氢氧化钙反应生成氯化钙和水,该反应的化学方程式是:Ca(OH)2+2HCl═CaCl2+2H2O。

故填:Ca(OH)2+2HCl═CaCl2+2H2O。

[猜想与假设]
猜想 I:恰好完全反应时只有 CaC12
猜想 II:盐酸过量时有CaC12和HCl;
猜想 III:氢氧化钙过量时有 CaC12和 Ca(OH)2;
猜想 IV:有 CaCl2、HCl和Ca(OH)2;
乙组同学对以上猜想提出质疑,认为猜想IV不合理,这是因为盐酸和氢氧化钙不能共存。

故填:;IV。

[实验探究]
方案一:取少量反应后的溶液于试管中,滴加无色酚酞溶液,溶液变红色,说明溶液显碱性,即溶液中含有氢氧化钙,实验过程如下所示:
[评价反思]
(1)丙组同学认为方案二滴加 Na2CO3溶液产生白色沉淀,并不能证明溶液中一定含
有 Ca(OH)2,理由:碳酸钠能和氯化钙反应生成白色沉淀碳酸钙。

故填:碳酸钠能和氯化钙反应生成白色沉淀碳酸钙。

(2)在分析反应后所得溶液中溶质的成分时,除了考虑生成物外,还需要考虑反应物是否过量。

故填:反应物是否过量。

7.氢氧化钠露置在空气中会与二氧化碳反应而变质
(提出问题)二氧化碳与氢氧化钠溶液反应没有明显现象,从哪些视角可以证明 CO2与NaOH 溶液发生了反应?
(作出猜想)猜想一:从生成物的视角;猜想二:从_________的视角;猜想三:从能量变化的视角……
(实验探究 1)第一组同学分别取反应后的溶液少许于试管中,按如下四种方案实验:A.滴加酚酞试液,若变红则说明没发生反应;
B.滴加 BaCl2 溶液,若有白色沉淀生成,则说明发生了反应;
C.滴加澄清石灰水,若有白色沉淀生成,则说明发生了化学反应;
D.滴加足量的稀盐酸,若产生能使澄清石灰水变浑浊的气体,则说明发生了反应。

①该小组同学通过讨论,一致认为_____方案是不正确的,原因是_____。

②若方案 B 正确,请写出此方案涉及的化学反应方程式_____。

(实验探究 2)第二组同学利用压强传感器和 CO2传感器设计了如图甲、乙两个实验装置,并进行实验,得到了压强随时间变化的曲线(如图丙)
①设计图乙实验的目的是
_______________________________________________________ 。

②图丙中曲线______(填 I 或者 II)表示 CO2和 NaOH 溶液的反应。

(实验探究 3)化学反应常常伴随着能量的变化,第三组同学利用温度传感器获得了实验过程中温度随时间变化的曲线(如图丁),曲线 III 为 CO2 与 NaOH 溶液的反应,曲线 IV 为CO2与水的反应。

由此证明 CO2与 NaOH 反应是_____反应(填:“吸热”、“放热”)
(拓展延伸)查阅资料,Na2CO3溶液与 CO2也会发生反应:Na2CO3+CO2+H2O==2NaHCO3
当 10g8%的 NaOH 溶液通入一定体积的 CO2后,所得溶液中的溶质是 Na2CO3和 NaHCO3,则参加反应的 CO2的体积范围_____(该状况下,CO2 的密度为 2g/L)
(实验探究 4)第四组同学对二氧化碳的性质再探究。

实验步骤如下:
(1)图 1 所示装置的气密性良好,三个 250mL 的烧瓶内收集满 CO2气体,三个注射器内各装有 85mL 的液体(分别是水、饱和石灰水、40%的氢氧化钠溶液)。

连接好装置和压强传感器。

(2)三位同学同时迅速将注射器内 85mL 的液体(水、饱和石灰水、40%的氢氧化钠溶液)注入各自烧瓶中,关闭活塞。

(3)一段时间后,三位同学同时振荡烧瓶。

观察烧瓶内气压随时间变化的曲线(如图 2)
①导致曲线 1 中 CD 段气压急速减小的操作是___________。

在不改变装置和药品的情况下,进一步降低 E 点的方法是_________ 。

②曲线 2 中发生的反应方程式为______________________________ 。

③曲线 2 与曲线 3 差异较大的原因是__________ 。

④对比曲线 1、2、3,不能得出的结论是__________(填序号)。

A.CO2 能与水发生反应
B.1 体积水约溶解 1 体积 CO2;
C.CO2能与 NaOH 溶液发生反应
D.检验 CO2 用饱和澄清石灰水较合适
E.吸收 CO2用 NaOH 溶液较合适
【答案】反应物 A NaOH 溶液与CO2 反应生成的Na2CO3 溶液也显碱性,也能使酚酞试液变红,无法证明NaOH 消失 BaCl2+Na2CO3=BaCO3↓+2NaCl 作对照,排除水对实验的干扰Ⅱ放热 0.22L< V <0.44L 振荡烧瓶使烧瓶中气体进一步降温
Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O Ca(OH)2 溶解度小,饱和石灰水中Ca(OH)2 的浓度明显小于40%NaOH 溶液中NaOH 的浓度,影响了CO2 的吸收 AD
【解析】
【作出猜想】根据从反应物的角度分析解答;【实验探究 1】①根据碳酸钠溶液显碱性能使酚酞溶液变红;②根据氯化钡溶液与碳酸钠溶液反应生成碳酸钡和氯化钠解答;【实验探究 2】①根据对比实验分析解答;根据二氧化碳与氢氧化钠溶液反应压强降低解答;【实验探究 3】根据图中信息解答;【拓展延伸】根据反应的化学方程式分析解答;【实验探究 4】(3) ①根据题中信息分析解答;②根据水、饱和石灰水、40%的氢氧化钠溶液吸收二氧化碳的能力分析解答;③根据氢氧化钙的溶解度较小分析解答;④根据图中压强的变化分析解答。

【作出猜想】猜想二:从反应物的视角;【实验探究 1】①该小组同学通过讨论,一致认为A方案是不正确的,原因是NaOH 溶液与 CO2 反应生成的 Na2CO3 溶液也显碱性,也能使酚酞试液变红,无法证明 NaOH 消失;②氯化钡溶液与碳酸钠溶液反应生成碳酸钡和氯化钠,反应的化学方程式为BaCl2+Na2CO3=BaCO3↓+2NaCl;【实验探究2】①设计图乙实验的目的是作对照,排除水对实验的干扰;②二氧化碳与氢氧化钠溶液反应压强降低,故图丙中曲线Ⅱ表示 CO2和NaOH 溶液的反应;【实验探究 3】由题中信息可知曲线 III为 CO2 与 NaOH 溶液的反应,由曲线 III可知,二氧化碳与氢氧化钠反应后温度升高,由此证明 CO2与 NaOH 反应是放热反应;【拓展延伸】分析两步反应的方程式:2NaOH+CO2= Na2CO3+H2O、 Na2CO3+ H2O + CO2=2 NaHCO3,每 0.8gNaOH 消耗 0.44g CO2可恰好完全反应生成Na2CO3,若又有 0.44gCO2可恰好完全反应生成 NaHCO3。

由于最终得到的溶液中同时存在 Na2CO3和 NaHCO3,可得 CO2的质量介于 0.44g~0.88g 之间,除以密度即可得体积范围为0.22L< V <0.44L;【实验探究 4】(3) ①个烧瓶中的压强,都是先急剧增大(这是由于液体突然加入,装置内气体迅速被压缩),随后逐渐减小(由于CO2气体逐渐被液体吸收)。

对于CD段,气压迅速下降,说明某操作加速了气体被吸收的速率,考虑反应速率的影响因素和题目提示,这种操作极有可能为振荡烧瓶,增大气体和液体之间的接触面积;由图中可以看出,E点与D点基本相平,不改变装置和药品,要使E进一步降低,可以考虑气体压强的其他影响因素,也就是温度,因此可以降低烧瓶内气体的温度;
②水、饱和石灰水、40%的氢氧化钠溶液吸收二氧化碳的能力依次增强。

故曲线2表示二氧化碳与氢氧化钙溶液的反应,反应的化学方程式为Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O;③曲线2与曲线3差异较大的原因是Ca(OH)2 溶解度小,饱和石灰水中 Ca(OH)2 的浓度明显小于 40%NaOH 溶液中 NaOH 的浓度,影响了 CO2 的吸收;④A、通过实验只能得出,水可以吸收一定量 CO2,但由于没有探究新物质生成,无法证明究竟是二氧化碳溶于水还是与水反应,错误;B、加入了 85mL 水,最终气压与开始时基本没有改变,说明大约有 85mLCO2被吸收,正确;C、将水与NaOH的图像对比可知,NaOH溶液吸收CO2的能力明显强于水,所以证明二者可以发生反应,正确;D、本实验并没有关注石灰水与CO2反应的现象,也就不能说明是否可用饱和澄清石灰水检验 CO2,错误;E、由曲线③可知,氢氧化钠溶液吸收二氧化碳的能力较强,故吸收 CO2用NaOH溶液较合适,正确。

故选AD。

8.我国劳动人民早在五千年前就会使用木炭炼铜。

某化学兴趣小组在实验宝里模拟炼铜,开展如下图所示的探究活动。

Ⅰ.验证单质碳的还原性
(1)加热固体,2min后,观察到固体变红或澄清石灰水__________,证明碳具有还原性。

(2)CuO发生________反应(填“氧化”或还原”)
(3)反应结束时,停止实验的第一步操作是__________________。

Ⅱ,探究反应后红色固体的成分
【查阅资料】(1)木炭与CuO的反应是:C+2CuO高温2Cu+CO2↑,若该反应进行的不彻底,产物中可能还含有氧化亚铜(Cu2O)。

(2)Cu2O是红色固体,能与稀硫酸反应Cu2O +H2SO4=Cu+ Cu SO4+H2O
【作出猜想】红色体的成分: a全部是Cu ;b.全部是Cu2O ;c.全部是___________
【实验步骤】取试管内红色同体,进行如下实验验证:
①取1.44g红色固体装入试管,滴入足量稀硫酸,观察到红色体部分减少,溶液变为____色,则猜想a错误。

②过滤,滤出试管中残留的红色固体,干燥,称其质为1.04g,则猜想______正确。

理由是
____________。

【评价反思】在的铜冶炼史中,我国劳动人民还有一项重大发明就是“湿法炼铜”,该方可用化学方程式表示为_____________________________。

【答案】变浑浊还原将导管从试管中移出既有Cu也有Cu2O蓝c若有1.44g的氧化亚铜反应会生成0.64g的铜,而实际收集到的铜的质量为1.04g,故1.44g是氧化亚铜和铜的混合物。

Fe+CuSO4═FeSO4+Cu
【解析】Ⅰ.验证单质碳的还原性:(1) 据反应C+2CuO2Cu+CO2↑可知,反应过程中有二氧化碳产生,故石灰水会变浑浊,证明碳具有还原性;(2)由(1)分析可知,CuO发生还原反应;(3)反应结束时,停止实验的第一步操作是:将导管从试管中移出;【作出猜想】红色固体的成分:③既有Cu也有Cu2O;【实验探究】①红色固体部分减少,推测含有Cu2O,故滴入的应是稀硫酸,氧化亚铜与稀硫酸反应生成硫酸铜、铜和水,故溶液变为蓝色,所以猜想a错误;②由化学方程式Cu2O+H2SO4═Cu+CuSO4+H2O知,每144份质量的氧化亚铜反应会生成64份质量的铜,若有1.44g的氧化亚铜反应会生成0.64g的铜,而实际收集到的铜的质量为1.04g,故1.44g是氧化亚铜和铜的混合物。

【评价反思】现代湿法冶金术的先驱,早在西汉时期刘安在《淮南万毕术》中写到“曾青(CuSO4)得铁则化为铜”,其中的“曾青”就是指硫酸铜。

这句话的意思就是说:硫酸铜溶液遇到金属铁时,铁与硫酸铜发生置换反应能生成金属铜,反应的化学方程式为:Fe+CuSO4═FeSO4+Cu。

9.图一、图二是某兴趣小组探究金属、酸的化学性质时所做的两组实验。

实验结束后,将两组实验试管中的物质分别全部倒入甲、乙两个洁净的烧杯中,据图回答:
(1)在图一所示的实验中,试管②中发生反应的化学方程式是_____。

(2)甲烧杯中的物质完全反应后,发现红色固体物质明显增多。

下列说法正确的是_____(填序号)
A.试管②反应后的固体中一定不含铁
B.完全反应后,甲烧杯中的固体一定含有铁
C.完全反应后,甲烧杯的溶液中可能含有Cu2+
D.完全反应后,甲烧杯的溶液中一定含有Mg2+、Fe2+
(3)乙烧杯中的物质充分反应后,仅观察到有白色沉淀,无其他现象。

则试管④反应后的溶液中的溶质共有哪些_____(写化学式)。

(4)将乙烧杯内的物质进行过滤,对所得滤液中溶质成分进行了如下探究:
实验操作实验
现象
实验结论
步骤1:取少量滤液于试管中,向其中滴加足量硝酸钡溶液,有白
色沉
淀生

①生成的白色沉淀
是_____(写化学
式,下同)
②滤液中的溶质共
有哪些_____
步骤2:静置,向上层清液中滴加无色酚酞试液溶液变红
(5)在上述(4)的实验探究中,步骤1中加入足量硝酸钡溶液的目的是_____。

【答案】Fe+CuCl2═FeCl2+Cu ACD NaCl、Na2CO3 BaCO3 NaCl、NaOH、Na2CO3除去碳酸钠,以防止影响检验氢氧化钠
【解析】
铁不能和氯化镁反应,能和氯化铜反应生成氯化亚铁和铜;稀盐酸和氢氧化钡反应生成氯化钡和水,和碳酸钠反应生成氯化钠、水和二氧化碳;碳酸钠和氯化钡反应生成碳酸钡沉淀和氯化钠,和氢氧化钡反应生成碳酸钡沉淀和氢氧化钠;碳酸钠溶液和氢氧化钠溶液都
是显碱性溶液,都能使酚酞试液变红色。

(1)在图一所示的实验中,试管②中铁和氯化铜反应生成氯化亚铁和铜,发生反应的化学方程式为Fe+CuCl2═FeCl2+Cu;(2)甲烧杯中的物质完全反应后,发现红色固体物质明显增多,说明①中铁过量,②中氯化铜过量;A、试管②反应后的固体中一定不含铁,正确;B、完全反应后,甲烧杯中的固体不一定含有铁,错误;C、完全反应后,如果氯化铜过量,则甲烧杯的溶液中可能含有Cu2+,正确;D、完全反应后,甲烧杯的溶液中一定含有没有反应的Mg2+、反应生成的Fe2+,正确。

故选ACD;(3)乙烧杯中的物质充分反应后,仅观察到有白色沉淀,说明反应过程中盐酸完全反应,碳酸钠溶液过量,则试管④反应后的溶液中的溶质是碳酸钠与稀盐酸反应生成的氯化钠及过量的碳酸钠(NaCl、Na2CO3);(4)步骤1:取少量滤液于试管中,向其中滴加足量硝酸钡溶液,产生白色沉淀,是因为碳酸钠和硝酸钡反应生成了碳酸钡;步骤2:静置,向上层清夜中滴加无色酚酞试液,溶液变红色,说明溶液中含有氢氧化钠,则滤液中的溶质是氯化钠、氢氧化钠和碳酸钠;(5)在上述(4)的实验探究中,步骤1中加入足量硝酸钡溶液的目的是除去碳酸钠,以防止影响检验氢氧化钠。

10.水产养殖的速效增氧剂“鱼浮灵”的主要成分是过氧碳酸钠()。

某化学研究小组对“鱼浮灵”的制备、成分测定及增氧原理进行了如下探究。

(查阅资料)①过氧碳酸钠有和的双重性质;50℃开始分解。

②过氧碳酸钠在异丙醇(有机溶剂)中的溶解度较低。

Ⅰ.“鱼浮灵”的制备。

实验室用与稳定剂的混合溶液和30%的溶液反应制备过氧碳酸钠,实验装置如图所示。

(1)反应温度不能超过20℃的原因是_____。

(2)反应结束后,停止搅拌,向反应液中加入异丙醇,静置过滤、洗涤、干燥,获得过氧碳酸钠固体。

加入异丙醇的目的_____。

Ⅱ.“鱼浮灵”的成分测定。

(定性检测)检测过氧碳酸钠溶液中的成分。

(3)请补充完成下列实验报告中的相关内容。

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