石家庄中考化学专题《探究题》综合检测试卷
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
一、中考初中化学科学探究题
1.氢化钙(CaH2)是种白色细颗粒状固体,能与水发生剧烈反应,其反应的化学方程式为:CaH2+2H2O=Ca(OH)2+2H2↑,常用作登山运动员的能源提供剂。
某化学实验小组为了探究氢化钙的性质,将一定量的CaH2加入到碳酸钠溶液中,立即产生大量气泡,且溶液变浑浊。
充分反应后过滤,得到滤渣和滤液,滤渣的主要成分是________(填写化学式)。
为进步确定滤液中所含溶质的成分,他们进行了以下实验探究。
(提出猜想)猜想一:NaOH: 猜想二:NaOH和Na2CO3;
猜想三:________________;猜想四:NaOH、Na2CO3、Ca(OH)2
经过分析,大家一致认为上述猜想_______不需要验证,肯定是错误的,原因是(用化学方程式表示)___________________________。
(实验探究)
方案一:取一定量的滤液于试管中,往其中滴加少量稀盐酸,无明显实验现象。
方案二:取一定量的滤液于另一试管中,往其中滴加氯化钡溶液,观察到有白色沉淀产生。
(讨论交流)根据实验现象,得出猜想________是正确的。
请解释方案一中无明显现象的原因是_____________________________。
(拓展探究)上述小组同学将5g氢化钙样品(所含杂质不参与反应也不溶于水)加入到50g碳酸钠溶液中,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:
(1)样品中CaH2的质量分数为____。
(2)原碳酸钠溶液中溶质的质量为____。
(3)反应后溶液中溶质的质量分数为____。
(计算结果保留一位小数)
【答案】CaCO3 NaOH、Ca(OH)2四 Na2CO3+Ca(OH)2=2NaOH+CaCO3↓二稀盐酸的量很少,先全部与氢氧化钠反应了 84% 10.6g 18.3%
【解析】
【详解】
将一定量的CaH2加入到碳酸钠溶液中,氢化钙先与水发生剧烈反应,其反应的化学方程式为:CaH2+2H2O=Ca(OH)2+2H2↑,然后碳酸钠和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠。
充分反应后过滤,得到滤渣和滤液,滤渣的主要成分是CaCO3。
提出猜想:
猜想一:NaOH;猜想二:碳酸钠过量,NaOH和Na2CO3;猜想三:氢化钙过量,NaOH、Ca(OH)2;猜想四:NaOH、Na2CO3、Ca(OH)2;猜想四不需要验证,肯定是错误的,原因是碳酸钠和氢氧化钙不能共存,化学方程式为:Na2CO3+Ca(OH)2=2NaOH+CaCO3↓。
讨论交流:
方案一:取一定量的滤液于试管中,往其中滴加少量稀盐酸,无明显实验现象。
因为稀盐酸为少量的,所以可能溶液中的存在氢氧化钠先和稀盐酸反应,所以不能判断三个猜测是否正确。
方案二:取一定量的滤液于另一试管中,往其中滴加氯化钡溶液,观察到有白色沉淀产
生,生成的色沉淀是碳酸钠和氯化钡反应生成的碳酸钡沉淀。
故猜想二正确。
拓展探究:
上述小组同学将5g 氢化钙样品(所含杂质不参与反应也不溶于水)加入到50g 碳酸钠溶液中,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 。
解:设氢化钙样品中氢化钙的质量为x ,生成的氢氧化钙的质量为y ,参与反应的碳酸钠的质量为z ,生成的氢氧化钠为m ,生成碳酸钙的质量为n ,
()2222CaH 2H O Ca OH 2H +=+42744x
y
0.4g
↑ 42744=x y 0.4g =,解得x=4.2g ,y=7.4g ,杂质=5g-4.2g=0.8g ,样品中CaH 2的质量分数为4.2g
100%5g
⨯=84%。
()2332+=+1067480100z
7.4g
m
Na CO Ca OH 2NaOH C n
aCO ↓
z=10.6g ,m=8g ,n=10g ,故原碳酸钠溶液中溶质的质量为10.6g ,反应后放入溶质为氢氧化钠,反应后溶液中溶质的质量分数为
8g
5g-0.8g+50g-0.4g-10g
×100%≈18.3%。
答:(1)样品中CaH 2的质量分数为84%。
(2)原碳酸钠溶液中溶质的质量为10.6g 。
(3)反应后溶液中溶质的质量分数为18.3%。
2.在一支试管中放入一小段镁条(已擦去氧化膜),再向试管中加入一定量的盐酸,镁条表面有_________产生,反应的化学方程式是_________.
(发现问题)为了再次观察上述反应现象,小林同学用较长的镁条重做上述实验,但发现了异常现象,试管中出现了白色沉淀.
(实验验证1)小林同学针对两次实验的不同,设计对比实验方案,探究出现异常现象的原因.
(得出结论)镁条与盐酸反应产生白色沉淀与_________有关.
(追问)白色沉淀是什么物质?
(查阅资料)①20℃时,100g水中最多能溶解氯化镁54.8g.
②镁能与热水反应产生一种碱和氢气;
③氯化银既不溶于水也不溶于稀硝酸.
(做出猜想)猜想一:镁;猜想二:氯化镁;猜想三:氢氧化镁,猜想的依据是
__________(用化学方程式表示).
(实验验证2)将白色沉淀洗涤干净,分别取少量沉淀于A、B、C试管中,进行如表实验:
(拓展延伸)足量镁与盐酸反应过程中,溶液会经历从酸性到碱性并且碱性逐渐增强的过程,从而促使白色碱式氯化镁的生成.
【答案】气泡 Mg+H2SO4═MgSO4+H2↑镁条长度 Mg+2H2O=Mg(OH)2+H2↑没有气泡产生消失不消失 Ag+
【解析】
【详解】
[题干]
镁与稀硫酸反应生成硫酸镁溶液和氢气,在一支试管中放入一小段镁条(已擦去氧化
膜),再向试管中加入一定量的盐酸,镁条表面有气泡产生,反应的化学方程式是
Mg+H2SO4═MgSO4+H2↑;
[做出猜想]
由小林同学的实验,镁条长度越长,产生白色沉淀越多,则镁条与盐酸反应产生白色沉淀与镁条长度有关;由题意,镁能与热水反应产生一种碱和氢气,即镁与热水反应生成氢氧化镁沉淀和氢气,猜想三为氢氧化镁,反应的化学方程式为:Mg+2H2O=Mg(OH)2+H2↑;[实验验证2]
A、镁与稀盐酸反应生成氯化镁和氢气,由实验结论,猜想一不正确,但这种白色沉淀能溶于盐酸,则没有气泡产生,白色沉淀消失;
B、20℃时,100g水中最多能溶解氯化镁54.8g,易溶于水,由实验结论,猜想二不正确,则加入足量水,白色沉淀不消失;
C、加入适量稀硝酸,白色沉淀消失,说明白色沉淀能与酸反应;继续滴加几滴硝酸银溶液,出现大量白色沉淀,说明生成了不溶于硝酸的白色沉淀,次沉淀应为氯化银沉淀,则原白色沉淀中含有的离子是:Mg2+、Ag+。
3.实验与探究
某兴趣小组为探究CO2气体与金属Mg的反应,设计了一套制取纯净、干燥CO2气体,并用过量CO2与热的金属Mg充分反应的实验。
请回答相关问题。
Ⅰ、利用下列装置和相关药品进行实验
(1)检查装置A气密性的操作是:______
(2)装置B的作用是:______
(3)实验时应先_______,一段时间后再_______(填代号)
a、点燃D处酒精灯
b、打开A装置中的弹簧夹,从长颈漏斗处加入稀盐酸
Ⅱ、探究Mg与CO2反应的产物
可观察到D处的实验现象有黑白两种固体产生。
查阅资料黑色固体为碳单质,白色固体是镁的化合物。
为探究白色固体的成分,进行了假设与猜想
(4)猜想1 白色固体是MgO
猜想2 白色固体是MgCO3
猜想3 白色固体是_______
(5)验证与结论取D 中固体适量于试管,加入足量的_____,观察到:有黑色固体不溶物,白色固体消失,_____的现象,则猜想1成立。
猜想2和猜想3不成立的可能原因是
_______
【答案】关闭弹簧夹(或止水夹),从长颈漏斗加水使漏斗颈内的液面高于锥形瓶内的液面,静置一段时间,两液面高度不变,则气密性好除去CO2中的HCl气体 b a MgO 和MgCO3的混合物稀硫酸或稀盐酸无气体产生(或无使石灰水变浑浊的气体产生)
加热时氧化镁不能与二氧化碳反应(或碳酸镁受热分解)
【解析】
【详解】
(1)检查装置A气密性的操作是连接装置,利用止水夹加紧橡皮管,通过长颈漏斗向锥形瓶中注水直至浸没长颈漏斗末端,继续注水至形成液面高于锥形瓶内的液面,一段时间后液面高度不变,说明装置不漏气。
故填:关闭弹簧夹(或止水夹),从长颈漏斗加水使漏斗颈内的液面高于锥形瓶内的液面,静置一段时间,两液面高度不变,则气密性好(2)稀盐酸具有挥发性,会挥发出氯化氢气体,氯化氢气体能与碳酸氢钠溶液反应生成氯化钠、水和二氧化碳,装置B的作用是吸收氯化氢气体;故填:除去CO2中的HCl气体(3)实验要排尽装置内的空气,以防止镁与氧气反应,故实验时应先打开A装置中的弹簧夹,从长颈漏斗处加入稀盐酸,再点燃D处酒精灯。
故填:b;a
(4)也可能是两者的混合物,则猜想3白色固体是MgO、MgCO3。
故填:MgO和MgCO3的混合物
(5)碳酸镁能与稀盐酸反应生成氯化镁、水和二氧化碳,氧化镁能与稀盐酸反应生成氯化镁和水,取D中固体适量于试管,加入足量的稀盐酸,白色固体消失,不产生气泡,则猜想1成立。
猜想2和猜想3不成立的可能原因是没有气泡产生。
故填:稀硫酸或稀盐酸;无气体产生(或无使石灰水变浑浊的气体产生);加热时氧化镁不能与二氧化碳反应(或碳酸镁受热分解)
4.设计下列实验装置,先用氢氧化钙溶液验证氢氧化钠溶液能与二氧化碳反应,再验证氢氧化钙溶液能与稀盐酸反应(装置气密性良好,实验前弹簧夹K1、K2处于关闭状态)。
(1)B中导管不能插到瓶底,说明原因。
(2)写出完成上述实验的操作及预期现象。
(3)实验后,观察到A中溶液无色且有白色沉淀存在,写出A中溶质组成可能存在的几种情况。
【答案】(1)使B瓶中留部分溶液用于验证氢氧化钙溶液能与稀盐酸反应。
(2)打开分液漏斗活塞,将足量氢氧化钠溶液全部注入锥形瓶中,立即关闭活塞;打开
K1,B中部分溶液倒吸入A中,A 中溶液变浑浊,证明氢氧化钠溶液能与二氧化碳反应;打开K 2,C 中溶液分别倒吸入A、B中,B中溶液由红色变为无色,证明氢氧化钙溶液能与稀盐酸反应。
(3)NaCl;NaCl、CaCl2
【解析】
【分析】
(1)根据实验目的“验证氢氧化钙溶液能与稀盐酸反应”,分析;(2)根据实验目的分析实验的操作步骤,根据药品间的反应分析现象;
【详解】
(1)由于实验先用氢氧化钙溶液验证氢氧化钠溶液能与二氧化碳反应,再验证氢氧化钙溶液能与稀盐酸反应,所以B瓶中留部分溶液用于验证氢氧化钙溶液能与稀盐酸反应,所以B中导管插到瓶底时,验证“氢氧化钙溶液验证氢氧化钠溶液能与二氧化碳反应”时会将B 瓶中的溶液全部吸入A装置;
(2)第一步验证“氢氧化钙溶液验证氢氧化钠溶液能与二氧化碳反应”,打开分液漏斗活塞,将足量氢氧化钠溶液全部注入锥形瓶中,立即关闭活塞,氢氧化钠溶液能与二氧化碳反应装置中的压强减小;打开K1,B中部分溶液倒吸入A中,A 中溶液变浑浊,证明氢氧化钠溶液能与二氧化碳反应;第二步验证“氢氧化钙溶液能与稀盐酸反应”,打开K 2,C 中溶液分别倒吸入A、B中,B中氢氧化钙溶液能与稀盐酸反应,溶液由红色变为无色,证明氢氧化钙溶液能与稀盐酸反应;
(3)实验后,观察到A中发生的反应有二氧化碳与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水,碳酸钠与氢氧化钙反应生成碳酸钙和氢氧化钠,氢氧化钠与氯化氢反应生成氯化钠和水,还可能发生碳酸钙、碳酸钠与盐酸反应,溶液无色说明溶液中不存在氢氧化钠和碳酸钠,有白色沉淀存在,说明盐酸已完全反应,则A中溶质一定有氯化钠,可能有氯化钙。
5.小倩同学了解到:外国人把中国称为“China”,在英文中与瓷器是同一个单词。
“青花瓷”又是在中国瓷器中最具代表性的。
绘制青花瓷纹饰的原料中主要含有氧化钴(CoO)。
她查阅元素周期表发现钴(读音:g u )元素符号为Co,在周期表中与铁元素同位于第4周期、第Ⅷ族。
(提出问题)小倩同学产生疑问:为什么钴和铁都在第Ⅷ族呢?
(寻求帮助)
(1)(咨询老师)得知:因为铁与钴两种元素原子的结构具有相同点(见右图),使得二者的化学性质相似。
因此把这两种元素放在一起。
请你帮助小倩完成下列问题:
①钴元素在元素周期表中的原子序数为_______,一个钴原子比一个铁原子多一个_____(填序号)。
a.中子 b.电子 c.质子 d.电子层
②铁原子与钴原子具有相同的___(填序号,下同)。
元素的化学性质主要与原子的______有关,因此二者的化学性质相似。
a.核电荷数 b.核外电子数 c.电子层数 d.最外层电子数
③在化学反应中,金属钴和铁一样,也能与稀盐酸发生反应放出氢气,反应的化学方程式为_____;钴在氧气中燃烧生成Co 3O 4,化学方程式为_________。
(2)(查阅资料)钴元素有着广泛的用途:钴及其化合物在材料生产、化工生产、医疗中都有着广泛的应用。
钴在电池制造中需求量增长很快,钴酸锂(已知:化学式为LiCoO 2,锂元素化合价为+1)常用作手机电池的正极材料,其中钻元素的化合价为____________。
(深入探讨)
(产生问题)既然钴与铁的单质具有相似的性质,那么两种元素的化合物是否也有相似的化学性质? (设计并实验验)
(1)根据所学知识,同学们已知下列反应可以进行,并进行实验:
a. b.22FeO FeCl Fe(OH)−−−−→−−−−−→稀盐酸氢氧化钠溶液
观察记录实验现象:氧化亚铁为黑色固体;实验a 中,随着稀盐酸的加入,黑色固体逐渐溶解,溶液呈现浅绿色;实验b 中,加入氢氧化钠溶液后出现白色沉淀,静置在空气中,沉淀物颜色发生变化,最后变为红褐色。
(查阅资料得知:原因是溶液中的Fe (OH )2遇空气中的氧气生成Fe (OH )3)
(2)同学们欲探究钴元素化合物的性质,设计并进行了如下实验:
22CoO CoCl Co(OH)−−−→−−−−−→①盐酸②氢氧化钠溶液
请你依据实验现象,完成下列问题:
I.实验①中,取少量灰黑色的氧化钴放入试管中,加入稀盐酸,固体被溶解,溶液呈红色,写出反应的化学方程式________________。
另取一支试管加入少量氧化钴,滴入浓盐酸,固体被溶解溶液呈绿色。
说明反应后钴离子在溶液中呈现的颜色与加入酸的____________有关。
Ⅱ.实验②中,加入氢氧化钠溶液,出现青蓝色沉淀。
将试管静置在空气中,沉淀物颜色发生变化,最终变为棕色,试推测沉淀物颜色变化可能与空气中的____________有关。
通过实验探究,同学们得出结论:铁和钴两种元素的化合物化学性质相似。
【答案】27 bc cd d 22Co 2HCl CoCl H +=+↑ 2
343Co+2O Co O 点燃
+3
22CoO+2HCl CoCl H O =+ 浓度 氧气
【解析】 【分析】 【详解】
(1)由图可知钴核电荷数为27,原子序数=核电荷数=27,由图可知一个钻原子比一个铁原子多一个质子同时也多一个电子,故填:27;bc 。
(2)铁原子与钴原子具有相同的电子层数和最外层电子数,元素的化学性质主要与原子的最外层电子数有关,因此二者的化学性质相似,故填:cd ;d 。
(3)在化学反应中,金属钴和铁一样,故钴和稀盐酸反应生成二价钴和氢气,化学方程式为22Co 2HCl CoCl H +=+↑,和氧气反应生成四氧化三钴,化学方程式为
2
343Co+2O Co O 点燃
,故填:22Co 2HCl CoCl H +=+↑;2
343Co+2O Co O 点燃。
(4)根据化合价代数和为零,设钴元素化合价为x ,则(+1)+x +(-2)×2=0,故x =+3,故填:+3。
(5)I.实验①中,取少量灰黑色的氧化钴放入试管中,加入稀盐酸,固体被溶解,溶液呈红色,氧化钴属于金属氧化物和酸反应属于复分解反应,化学方程式为
22CoO+2HCl CoCl H O =+,另取一支试管加入少量氧化钴,滴入浓盐酸,固体被溶解
溶液呈绿色。
说明反应后钴离子在溶液中呈现的颜色与加入酸的浓度有关,故填:
22CoO+2HCl CoCl H O =+;浓度。
(6)实验②中,加入氢氧化钠溶液,出现青蓝色沉淀。
将试管静置在空气中,沉淀物颜色发生变化,最终变为棕色,溶液中的Fe (OH )2遇空气中的氧气生成Fe (OH )3,钴和铁化学性质似,推测沉淀物颜色变化可能与空气中的氧气有关,故填:氧气。
6.现有一瓶无色溶液,溶质可能是KOH 、K 2CO 3中的一种或两种,某兴趣小组对其成分进行如下实验探究:
(查阅资料)①KOH 与NaOH 的化学性质相似,K 2CO 3与Na 2CO 3的化学性质相似。
②K 2CO 3溶液呈碱性,BaCl 2溶液、CaCl 2溶液、KCl 溶液呈中性。
(实验探究)设计并进行实验
(评价反思)①甲同学提出操作(1)加入的CaCl2溶液必须过量,其目的是证明K2CO3存在的同时还要______。
②乙同学提出操作(1)在溶液较浓时,没有K2CO3也能产生相同现象,其原因是_____;建议改加过量的BaCl2溶液,BaCl2参加反应的化学方程式为_____。
(拓展应用)KOH和K2CO3的混合溶液敞口久置后可能变成K2CO3溶液,反应的化学方程式为______。
【答案】有白色沉淀生成 KOH(或OH-)除去K2CO3(或CO32-)(合理即可)氢氧化钙微溶,会析出 BaCl2+K2CO3=BaCO3↓+2KCl CO2+2KOH=K2CO3+H2O
【解析】
【详解】
[实验探究]肯定含有碳酸钾,则向盛有少量样品溶液的试管中加入过量CaCl2溶液会有白色沉淀生成,碳酸钾与氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钾,反应后的溶液中加入酚酞试液为红色,说明含有碱性物质氢氧化钾,故填:有白色沉淀生成;KOH(或OH-)
[评价反思]①加入的CaCl2溶液必须过量,其目的是证明K2CO3存在的同时还要除去碳酸钾,防止对氢氧化钾的检验造成干扰,故填:除去K2CO3(或CO32-)(合理即可)
②操作(1)在溶液较浓时,没有K2CO3也能产生相同现象,是因为氢氧根离子与钙离子结合成的氢氧化钙微溶于水,会析出形成沉淀;加入的氯化钡能与碳酸钾反应生成碳酸钡沉淀和氯化钾,故填:氢氧化钙微溶,会析出;BaCl2+K2CO3=BaCO3↓+2KCl
[拓展应用]敞口放置则氢氧化钾与二氧化碳反应生成碳酸钾和水,故填:
CO2+2KOH=K2CO3+H2O。
【点睛】
本题考查的是变质物质成分的实验探究,完成此题,可以依据已有的知识进行。
7.宏宏同学发现上个月做实验用的氢氧化钠溶液忘记了盖瓶盖。
对于该溶液是否变质,宏宏邀约几个喜欢探究的同学对此进行了探究。
请你一起完成下列实验报告。
(1)(提出问题1)
该溶液是否变质?
(实验探究1)
滴加足量稀盐酸(请用化学方程式表示)。
(2)(提出问题2)
该溶液变质程度怎样?
(提出猜想)
猜想一:已完全变质,该溶液中溶质只含Na2CO3
猜想二:部分变质,该溶液中溶质含有_____。
(查阅资料)
氯化钡溶液呈中性。
(实验探究2)
实验步骤实验现象结论
先取少量该溶液放于试管中,加入过量氯化
有_____生成
钡溶液
猜想_____成立
静置,取上层清液于另一支试管中,加入2
上层清液变红
﹣3滴酚酞溶液
(3)(提出问题3)
怎样提纯该样品得到纯净的氢氧化钠固体。
(实验探究3)
为得到纯净的氢氧化钠固体,同学们取该样品并设计了如图实验方案。
请回答下列问题:
①操作a和操作b中都需用到玻璃棒,其中操作a中玻璃棒的作用为_____。
②根据实验流程可知,最终所得氢氧化钠固体质量_____变质后样品中氢氧化钠的质量(填“大于”、“小于”或“等于”)。
(4)(反思交流)
在(实验探究2)中加入过量的氯化钡溶液的目的是什么?_____。
【答案】气泡 CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O NaOH、Na2CO3白色沉淀二搅拌,使反应
充分进行大于将碳酸钠完全除去
【解析】
【详解】
(1)提出问题1
由于氢氧化钠易于空气中二氧化碳反应生成了碳酸钠,碳酸钠能与酸反应生成了二氧化碳气体,所以实验探究1如下:
(2)提出问题2
若氢氧化钠全部变质,则溶液中只有碳酸钠,若部分变质,溶液中是碳酸钠和氢氧化钠的混合物,所以猜想二是:该溶液中溶质含有NaOH、Na2CO3;
实验探究2要探究溶液中是否含有氢氧化钠,因为氯化钡溶液呈中性,所以用过量的氯化钡溶液将碳酸钠除干净,如果有白色沉淀生成,白色沉淀生成,上层清液变红,就说明氢氧化钠是部分变质。
所以实验如下:
⑶提出问题3,针对怎样提纯该样品得到纯净的氢氧化钠固体,进行了实验探究3
①操作a和操作b中都需用到玻璃棒,其中操作a中玻璃棒的作用为:搅拌,使反应充分进行。
②根据实验流程和反应的方程式:CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O、
Ca(OH)2+Na2CO3═CaCO3↓+2NaOH可知,最终所得氢氧化钠固体质量大于变质前样品中氢氧化钠的质量。
(4)反思交流
在实验探究2探究是否含有含有氢氧化钠时,因为碳酸钠溶液呈碱性,所以应将碳酸钠完全除去,碳酸钠能与氯化钡反应生成碳酸钡和中性的氯化钠,而氯化钡溶液呈中性,不会干扰氢氧化钠的鉴定,所以加入过量的氯化钡溶液的目的是:将碳酸钠完全除去,为鉴定氢氧化钠创造条件。
【点睛】
本题考查了久置的NaOH固体是否变质的实验探究,学生明确实验现象与结论的关系,并注意结合物质的性质来分析固体变质的原因来解答本题。
检验氢氧化钠与碳酸钠的混合物
时,可先把碳酸钠变成沉淀并且不生成影响氢氧化钠检验的碱性物质,然后使用酚酞检验氢氧化钠。
8.实验室有一包固体铜的样品粉末,其中可能混入了锌、铁中的一种或两种物质。
化学兴趣小组同学对这包样品进行了如下实验。
实验1﹣﹣确定样品成分
(1)提出猜想猜想1:样品为铜、锌
猜想2:样品为铜、铁
猜想3:样品为铜、_____(填名称)
(2)用磁铁靠近该样品,观察到_____(填“有”或“无”)固体被吸引,则猜想1不成立。
(3)要继续证明该样品成分,另取样品少许于试管中,应加入的药品为_____(填序号)。
A.硝酸镁溶液 B.硝酸铝溶液 C.硝酸锌溶液 D.硝酸亚铁溶液
观察实验现象,最终确定该样品为铜、铁混合物。
实验2﹣﹣样品性质探究:将该样品与过量的硝酸银溶液混合。
经实验测定、溶液质量随反应时间变化的情况如图所示。
下列说法错误的是_____(填序号)。
A.a点溶液中的溶质有硝酸亚铁、硝酸铜、硝酸银
B.b点金属单质有三种,溶液中的溶质有两种
C.图上bc段发生的是铜和硝酸银溶液的反应
D.c点和d点金属单质种类相同,溶液中的溶质种类相同
实验3﹣﹣测定该样品中铜的质量分数
步骤:①称取ag样品放入烧杯,滴入足量稀盐酸。
②取一张质量为bg的滤纸,制作并安装好过滤器。
③待①中反应充分后,过滤。
④取滤渣连同滤纸烘干、称量,质量为cg。
回答下列问题:
(1)整个实验过程中用到的玻璃仪器有烧杯、胶头滴管、_____、玻璃棒等。
(2)通过上述实验测得样品中铜的质量分数是_____(用a、b、c表示)。
(3)小明测定的数据偏大,可能的原因是_____ (填序号)。
A.过滤时,漏斗中液面高于滤纸边沿
B.③、④之间,缺少洗涤滤渣的步骤
C.称量时,将药品和砝码放反了(假定只有步骤④称量时使用了游码)D.步骤①中操作不当,所加盐酸量不足
【答案】锌、铁有 D AB 漏斗c b
a
-
×100% BCD
【解析】
【详解】
实验1:
(1)提出猜想:
猜想:1:样品为铜、锌;猜想2:样品为铜、铁;猜想3:样品为铜、锌、铁。
用磁铁靠近该样品,观察到有固体被吸引,则猜想1不成立。
(2)金属活动性顺序为镁>铝>锌>铁>(氢)>铜,若混合物中有锌粉,则加入硫酸亚铁溶液后,硫酸亚铁和锌反应生成硫酸锌和铁单质,反应现象为锌表面有黑色固体析出,溶液变为无色。
故选D。
实验2:
A、将该铜、铁混合物与过量的硝酸银溶液混合,由于金属活动性顺序为铁>(氢)>铜>银,最开始硝酸银和铁反应,a点溶液中的溶质有硝酸亚铁、硝酸银,符合题意;
B、b点时铁完全反应生成硝酸亚铁,故只有金属单质银、铜有两种,符合题意;
C、图上bc段发生的是铜和硝酸银溶液的反应,不符合题意;
D、c点到d点之间时,铁铜均被完全置换出来,故c点和d点金属单质种类相同,为银,溶液中的溶质种类相同,是硝酸亚铁、硝酸铜、硝酸银,不符合题意。
故选AB。
实验3:
(1)整个实验过程中用到的玻璃仪器有烧杯、胶头滴管、漏斗、玻璃棒等。
(2)上述反应中铁铜混合物中的稀盐酸会和铁反应生成氯化铁和氢气,过滤得到的沉淀质
量即为铜的质量,铜的质量分数是:cg bg
ag
-
×100%=
c b
a
-
×100%。
(3)A、过滤时,漏斗中液面高于滤纸边沿,部分铜单质被滤液带走,质量分数偏小,不符合题意;
B、③、④之间,缺少洗涤沉淀的步骤,使结果偏大,洗涤沉淀目的是洗去沉淀上的附着物,从而使实验结果更准确,符合题意;
C、称量时,步骤④将药品和砝码放反了,滤渣连同滤纸烘干、称量的质量即铜单质和滤纸的质量和比实际的质量偏大,质量分数偏大,符合题意;
D.步骤①中操作不当,所加盐酸量不足,部分铁单质没有反应,质量分数偏大,符合题意。
故选BCD。
【点睛】
在金属活动性顺序中,位置在前的金属能将位于其后的金属从其盐溶液中置换出来。
9.过氧化钙(CaO2)在生产中具有广泛的应用
(一)过氧化钙的性质与用途
(1)CaO2能与稀盐酸发生复分解反应,反应的化学方程式为_____。