《2022年中考化学真题分项汇编-专题22科学探究(通用版•第1辑).docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《2022年中考化学真题分项汇编-专题22科学探究(通用版•第1辑).docx(56页珍藏版)》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、专题22 科学探究1(2022年新疆中考)2021年12月9日,我国“天宫课堂”第一课成功授课。兴趣小组同学对其中的“泡腾片实验”很好奇,于是一起开展如下探究。 【查阅资料】(1)维生素C(C6H8O6)具有增强机体抵抗力,预防和治疗坏血病等作用。某品牌维生素C泡腾片主要成分如图。(2)柠檬酸为食用酸类,由碳、氢、氧三种元素组成,可增强体内正常代谢,适当剂量对人体无害。柠檬酸易溶于水,20时,其2%水溶液的pH为2.1。(3)碳酸氢钠在医疗上是治疗胃酸过多的药剂之一,写出该反应的化学方程式_。【提出问题】维生素C泡腾片溶于水后产生的气体是什么?【猜想与假设】同学甲认为产生的气体中不可能含有CO
2、和H2,因为从药品安全角度考虑,H2易燃易爆,CO_。同学乙认为产生的气体也不可能含有N2,因为_。同学丙认为该气体可能含有O2、CO2中的一种或两种。【进行试验】实验编号实验操作实验现象实验结论I将一片维生素C泡腾片放入装有水的试管中有大量气泡产生II将带火星的木条伸入试管带火星的木条没有复燃该气体中不含O2III将气体通入澄清石灰水中澄清石灰水变浑浊该气体中含有_【解释与结论】(4)同学丁认为由实验II不能确定该气体中不含O2,理由是_。同学们经过讨论,设计了更为严谨的实验,最终证明了该气体中不含氧气。(5)请你尝试从微粒变化的角度说一说该气体产生的原因_。【反思与评价】(6)维生素C泡腾
3、片的保存注意事项是_。(7)通过本次探究活动,同学们对柠檬酸的用途也充满了兴趣,你觉得柠檬酸还可以用来_A作碳酸饮料的添加剂 B做金属除锈剂C清洗饮水机 D作锅炉除垢剂【答案】 有毒 反应物中不含氮元素 二氧化碳# 只有纯氧才能使带火星的木条复燃,生成的气体中可能含有较少量的氧气 柠檬酸中的氢离子和碳酸氢钠中的碳酸氢根离子结合为碳酸,碳酸分解为水和二氧化碳 保持干燥 ABCD【解析】查阅资料:(3)碳酸氢钠能和盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳,化学方程式为:;猜想与假设:因为泡腾片适用于人服用的不能生成对人体有害的物质,故此不可能生成一氧化碳,一氧化碳有毒,故填:有毒;而根据质量守恒定律反应前
4、的维生素C、柠檬酸和碳酸氢钠中都不含氮元素,故此反应后也不可能生成含氮元素的氮气,故填:反应物中不含氮元素;进行试验:根据将气体通入石灰水中现象是石灰水变浑浊,二氧化碳能与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水,故说明气体中含有二氧化碳,故填:二氧化碳;解释与结论:(4)由于只有较纯的氧气才能使带火星的木条复燃,若气体中含有较少氧气或不含氧气都不能是木条复燃,因此木条不复燃不能说明没有氧气,故填:只有纯氧才能使带火星的木条复燃,生成的气体中可能含有较少量的氧气;(5)柠檬酸中的氢离子和碳酸氢钠中的碳酸氢根离子结合为碳酸,碳酸分解为水和二氧化碳;反思与评价:(6)根据题意可知,泡腾片加水后会发生反应,故
5、应在干燥的环境下保存,故填:保持干燥;根据题意可知,柠檬酸水溶液显酸性。A柠檬酸能与碳酸盐反应生成二氧化碳,可作为碳酸饮料的添加剂,正确;B酸能和铁锈中的氧化铁反应故做金属除锈剂,正确;C柠檬酸溶液显酸性能杀死水中的部分细菌,故可以清洗饮水机,正确;D酸能和水垢中的难溶性钙镁化合物反应,故作锅炉除垢剂,正确。故选:ABCD。2(2022年四川省达州市中考)我国化学家侯德榜创立的侯氏制碱法,为世界制碱工业作出了突出贡献。在工业生产所得的碳酸钠产品中往往会混有少量的氯化钠。某校化学兴趣小组同学想探究某产品中碳酸钠的质量分数,经讨论后设计了如下两种实验方案。【查阅资料】碱石灰的主要成分是CaO和Na
6、OH。【设计与实验】方案甲:“气体质量法” (1)按上图所示连接好装置,检查装置气密性后加入一定质量的碳酸钠样品于装置A中。(2)打开止水夹K通入一段时间的氮气后,称量装置C的质量,并记录。(3)关闭止水夹K,打开分液漏斗活塞向A装置中注入足量的稀硫酸,关闭活塞。(4)待装置A中无气泡产生后打开止水夹K,再次通入氮气一段时间后,关闭止水夹K,第二次称量装置C的质量,并记录。(5)计算。【分析与讨论】装置A中发生反应的化学方程式为_。装置B中浓硫酸的作用是_。步骤(4)中再次通入氮气的目的是_。装置D的作用是_。方案乙:“沉淀质量法” 写出上述流程中相关反应的化学方程式:_。【得出结论】同学们经
7、过实验,最终都计算出了样品中碳酸钠的质量分数。请你根据方案乙中测定的相关数据,求出样品中碳酸钠的质量分数为_100%(用含有m、n的代数式表示)。【反思与交流】同学们经过讨论认为方案乙优于方案甲,理由主要是_(填字母序号)。A节约能源B操作简便C保护环境【答案】 干燥二氧化碳(或除去二氧化碳中水蒸气) 使生成的二氧化碳被C完全吸收 防止空气中水和二氧化碳进入C B【解析】【详解】【分析与讨论】装置A中是碳酸钠和稀硫酸反应,故填:;浓硫酸具有吸水性,可以干燥气体,故填:干燥二氧化碳(或除去二氧化碳中水蒸气);无气泡产生后再次通入氮气的目的是使装置内残留的二氧化碳被C完全吸收,故填:使生成的二氧化
8、碳被C完全吸收;装置D内放有碱石灰,作用是防止空气中的水和二氧化碳进入C,故填:防止空气中的水和二氧化碳进入C;流程中涉及的反应是碳酸钠和氯化钙反应,故填:;【得出结论】方案乙中ng为生成碳酸钙的质量,可计算碳酸钠的质量,过程如下:设碳酸钠的质量为x故填:;【反思与交流】A方案甲、乙均不需要加热,节约能源角度不存在乙优于甲的情况,不符合题意;B乙溶解过滤、洗涤、干燥的操作比甲方案连接装置、称量要简便,符合题意;C甲不会排放有害气体,乙也没有有害物质排放,不存在乙优于甲的情况,不符合题意;故选:B。3(2022年湖南省怀化市中考)网红产品自嗨锅和自热米饭深受年轻人喜欢。自嗨锅内有一个发热包,加水
9、后即可加热食物,持续时间长达2小时。怀化某中学化学兴趣小组对发热包非常感兴趣,在学校化学实验室对其成分进行探究。【查阅资料】a发热包内的粉末主要由生石灰、铁粉、铝粉、碳粉、氯化钠等组成;b铝是一种两性金属,与强酸、强碱溶液反应都能生成H2;cAgCl是既不溶于水又不溶于酸的白色沉淀。【实验探究】为确认发热包中各种成分的存在,兴趣小组的同学们设计了实验方案并进行操作。步骤实验操作实验现象实验结论一取部分粉末,将磁铁靠近发现有黑色物质被磁铁吸引成分中有_二将磁铁充分吸附后的剩余粉末分成两份,其中一份加水溶解,过滤,取滤液测pHpH试纸变蓝紫色pH _7成分中有生石灰三取少量滤液于试管中,先加入过量
10、稀硝酸,再加入少量_溶液生成白色沉淀成分中有_四将另一份粉末放入烧杯,加入适量NaOH溶液_成分中有铝粉五将步骤二中过滤得到的滤渣放入硬质玻璃管中_,将产生的气体通入澄清石灰水石灰水变浑浊成分中有碳粉【实验反思】生石灰与水反应放出的热量是发热包主要的热量来源,该反应的化学方程式为_;自嗨锅注入冷水后可以升温至150以上,而蒸汽的温度可达到200,反应过程中还会产生大量的气体,操作不当很有可能引发爆炸。用完后的发热包按_(填“厨余垃圾”、“可回收垃圾”或“其它垃圾”)分类处理。【答案】 铁粉 大于 硝酸银 氯化钠 生成气体 加热 其它垃圾【解析】实验探究:铁能被磁铁吸引,取部分粉末,将磁铁靠近,
11、发现有黑色物质被磁铁吸引,说明成分中含有铁粉;pH7显碱性,pH=7显中性,pH7,溶液显碱性,含有生石灰,生石灰和水反应生成氢氧化钙;已知,AgCl是既不溶于水又不溶于酸的白色沉淀。实验现象为生成白色沉淀,则操作为取少量滤液于试管中,先加入过量稀硝酸,再加入少量硝酸银溶液,生成白色沉淀,说明成分中含有氯化钠,氯化钠和硝酸银生成白色氯化银沉淀;已知,铝是一种两性金属,与强酸、强碱溶液反应都能生成H2;实验结论含有铝粉,则将另一份粉末放入烧杯,加入适量NaOH溶液,观察到生成大量气体,说明存在铝粉;碳和空气中氧气反应生成使澄清石灰水变浑浊的气体二氧化碳;则将步骤二中过滤得到的滤渣放入硬质玻璃管中
12、加热,将产生的气体通入澄清石灰水,石灰水变浑浊,说明成分中含有碳粉;实验反思:氧化钙和水反应生成氢氧化钙,;用完后的发热包中含有多种化学成分,应该按其它垃圾分类处理。4(2022年四川省自贡市中考)某化学兴趣小组将镁条用砂纸打磨后按图所示方案进行实验。A中缓慢产生气泡,B、C中快速产生较多气泡,且C中有白色不溶物产生。(1)图实验中取用镁条的仪器是 _(填“药匙”或“镊子”)。(2)同学们经过讨论获知:水能解离出少量H+、OH,且镁与稀盐酸反应的化学方程式为:Mg+2HClMgCl2+H2,则A中反应的化学方程式为 _。同学们接着对C中产生的白色不溶物的成分进行了以下探究。【提出问题】C中产生
13、的白色不溶物是什么呢?【查阅资料】Mg(OH)2和MgCO3均为白色不溶物。Mg(OH)2和MgCO3均可与盐酸发生复分解反应。Mg(OH)2和MgCO3加热均易分解,分别生成两种氧化物。Mg(HCO3)2可溶于水,且不稳定,易分解为MgCO3、H2O、CO2。白色的无水硫酸铜遇水会变成蓝色。【提出猜想】(3)猜想一:白色不溶物是纯净的Mg(OH)2。猜想二:白色不溶物是纯净的 _。猜想三:白色不溶物是Mg(OH)2、MgCO3的混合物。【实验验证】(4)取该白色不溶物加足量的稀盐酸,发现不溶物全部溶解,并有气体产生,则猜想 _不成立。再取干燥的该白色不溶物加热分解,并将所产生的气体通过无水硫
14、酸铜,发现无水硫酸铜变蓝,由这两个小实验得出猜想 _成立。【拓展探究】(5)如图,称取干燥的该白色不溶物70.4克于热分解装置中,充分加热至不再产生气体,使分解产生的气体依次通过装置D、E,并使分解产生的气体全部被装置D、E吸收,实验后测得装置D增重3.6克,装置E增重30.8克,若该白色不溶物的组成用xMg(OH)2yMgCO3表示,则x:y_。(6)装置F的作用是 _。【答案】(1)镊子(2)Mg+2H2O=Mg(OH)2+H2(3)MgCO3(4)一 三(5)2:7(6)防止空气中二氧化碳和水加入D装置,影响实验结果【解析】(1)镁条是块状固体,应用镊子取用;(2)由题干可知:水能解离出
15、少量H+、OH-,则A中镁与水反应生成氢氧化镁和氢气,反应的化学方程式为:Mg+2H2OMg(OH)2+H2;(3)C中产生的白色不溶物是猜想一:白色不溶物是纯净的Mg(OH)2;猜想三:白色不溶物是Mg(OH)2、MgCO3的混合物;因此猜想二:白色不溶物是纯净的MgCO3;(4)碳酸镁与盐酸反应生成氯化镁、水和二氧化碳,取该白色不溶物加足量的稀盐酸,发现不溶物全部溶解,并有气体产生,说明有碳酸镁,则猜想一不成立;氢氧化镁和碳酸镁受热分解生成两种氧化物,则氢氧化镁受热分解生成氧化镁和水,碳酸镁受热分解生成氧化镁和二氧化碳,再取干燥的该白色不溶物加热分解,并将所产生的气体通过无水硫酸铜,发现无
16、水硫酸铜变蓝,说明有水生成,则有氢氧化镁,由这两个小实验得出猜想三成立;(5)设碳酸镁的质量为x,氢氧化镁的质量为yx58.8 gy11.6 g则xMg(OH)2yMgCO3中x:y=2:7;(6)装置F中的生石灰与碱石灰的混合物的作用是防止空气中二氧化碳和水加入D装置,影响实验结果。5(2022年湖南省衡阳市中考)某课外化学兴趣小组发现木炭与浓硫酸加热后产生了气体,该气体有刺激性气味,能使澄清的石灰水变浑浊。同学们在老师的指导下对该气体成分进行了探究。【提出问题】该气体的成分是什么?【提出猜想】猜想一:该气体是CO2;猜想二:该气体是SO2;猜想三:该气体是_。【查阅资料】SO2能与酸性高锰
17、酸钾溶液反应,使其褪色。【实验设计】 【现象与分析】(1)装置B中酸性高锰酸钾溶液颜色变浅,说明气体中含有_。装置B中高锰酸钾溶液必须足量的原因是_。(2)装置C中澄清石灰水变浑浊,说明气体中含有CO2,请写出反应的化学方程式_。【实验结论】猜想三成立。【反思交流】(3)若装置B与装置C位置互换,该实验设计是否合理_,理由是_。(4)有同学认为,木炭与浓硫酸加热后生成的产物中,除上述已验证的物质外,至少还有一种产物,理由是_。【答案】 CO2和SO2 二氧化硫#SO2 使SO2完全除去,排除对CO2检验的干扰 不合理 SO2也会与Ca(OH)2反应生成沉淀 根据质量守恒定律,反应物中有氢元素,
18、反应产物中一定有氢元素,则至少还有一种产物【解析】提出猜想:根据题干信息,该气体具有刺激性气味,且能使澄清石灰水变浑浊,二氧化硫具有刺激性气味,二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,故该气体还可能是二氧化碳和二氧化硫的混合物;现象与分析:(1)SO2能与酸性高锰酸钾溶液反应,使其褪色,装置B中酸性高锰酸钾溶液颜色变浅,说明气体中含有二氧化硫;二氧化硫能与氢氧化钙反应生成亚硫酸钙和水,也能使澄清石灰水变浑浊,故装置B中高锰酸钾溶液必须足量的原因是:使SO2完全除去,排除对CO2检验的干扰;(2)二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙和水,该反应的化学方程式为:;反思交流:(3)由于二氧化硫也能使澄清石灰水变浑
19、浊,如果装置B与装置C位置互换,无法确定是否含二氧化碳,故该实验设计不合理;(4)根据质量守恒定律,化学反应前后,元素的种类不变,反应物中含C、H、S、O元素,生成物中含S、C、O元素,故生成物中还应含氢元素,故除上述已验证的物质外,至少还有一种产物。6(2022年四川省成都市中考)劳动实践课上同学们用草木灰给农作物施肥。课后同学查阅资料,得知草木灰是一种重要的农家肥,碳酸钾含量高。【提出问题】如何测定草木灰中碳酸钾的含量?【查阅资料】1 常见草木灰钾含量(以碳酸钾表示)如下表:草木灰种类小灌木灰稻草灰小麦杆灰棉壳灰棉秆灰向日葵杆灰K2CO3(%)8.662.6320.2632.2816.44
20、51.972 提取碳酸钾主要过程是:秸秆草木灰滤液固体(1)表格中钾含量最高的草木灰是_,同学们选用这种秸秆灰提取碳酸钾。【设计与实验】实验一:提取碳酸钾第一步:燃烧秸秆,收集草木灰,称取20.00 g。第二步:用60水浸洗草木灰(如图1)并过滤,浸洗滤渣2次,合并滤液。第三步:蒸发滤液,烘干得到9.90 g固体。(2)图1实验中,用60的温水而不用冷水浸洗的原因是_。(3)根据图2,搅拌器转速控制在每分钟_转,浸取时间为_分钟,比较适宜。实验二:测定碳酸钾含量取实验一中所得固体3.30 g进行图3实验。(4)实验中需缓慢滴入稀硫酸,原因是_。(5)装置B的作用是_。【数据与解释】(6)称量图
21、3中反应前后烧杯和其中溶液的总质量,增重0.92 g。计算草木灰中碳酸钾的质量分数为_%,与表格中数据相比明显偏低,原因可能是_(填序号)。a.烧杯中溶液与空气接触b.固体含有其它钾盐c.固体含有氯化钠【反思与评价】(7)我国秸秆产量巨大,可作为生物质发电的原料,还可利用其燃烧发电产生的草木灰提取碳酸钾,其优点有_(写一条)。【答案】 向日葵杆灰 相同时间内,水温高碳酸钾溶解得更快更多,提高溶解效率 500 20 有利于二氧化碳被氢氧化钠溶液充分吸收 吸收气体中的水蒸气 43.28 bc 资源综合利用【解析】【详解】查阅资料(1)根据表格可知,向日葵杆灰中碳酸钾的含量最高,故表格中钾含量最高的
22、草木灰是向日葵杆灰;设计与实验(2)碳酸钾的溶解度随温度的升高而增大,故相同时间内,水温高碳酸钾溶解得更快更多,可提高溶解效率;(3)根据图2,比较四条钾浸取率曲线,可知同一时间下,搅拌器转速在500r/min时,钾浸取率较高,在20分钟的时候出现平缓的浸取率曲线,故搅拌器转速控制在每分钟500转,浸取时间为20分钟,比较适宜;(4)实验中需缓慢滴入稀硫酸,控制硫酸与碳酸钾反应速率,有利于二氧化碳与氢氧化钠溶液充分反应而被吸收;(5)实验测定碳酸钾的含量,碳酸钾与硫酸反应生成硫酸钾、二氧化碳和水,装置C用氢氧化钠吸收二氧化碳,通过增重来确定生成二氧化碳的质量,装置B中应该为浓硫酸溶液,用来吸收
23、气体中的水蒸气,确保装置C中增重即为反应生成二氧化碳的质量;(6)称量图3中反应前后烧杯和其中溶液的总质量,增重0.92 g,即为生成二氧化碳的质量,实验一中20 g草木灰烘干得到9.9 g固体,则实验二中实验一中烘干固体3.3 g,设3.3 g固体碳酸钾的的质量为,解得则草木灰中碳酸钾的质量分数为;a烧杯中溶液与空气接触,导致氢氧化钠吸收空气中的二氧化碳,会导致碳酸钾质量分数偏大;b固体含有其它钾盐,与硫酸不反应,导致碳酸钾质量分数偏低;c固体含有氯化钠,与硫酸不反应,导致碳酸钾质量分数偏低;故选bc;反思与评价(7)我国秸秆产量巨大,可作为生物质发电的原料,还可利用其燃烧发电产生的草木灰提
24、取碳酸钾,其优点有资源综合利用,减少污染。7(2022年安徽省中考)海洋封存是实现“碳中和”的途径之一,其原理是利用CO2在水等溶剂中的溶解性来吸收CO2。某小组开展如下探究。【活动一】探究CO2在水和食盐水(模拟海水)中的溶解情况 相同条件下,该小组分别用排水法、排食盐水法收集CO2(如图1),待收集100mLCO2后,移出导管,每隔一段时间观察并记录量筒内CO2体积。重复实验,所测数据平均值如下表:时间/h00.56122448排水法时CO2体积/mL10098.585.5776659排食盐水法时CO2体积/mL100999390.58988(1)图1发生装置中反应的化学方程式为_,反应类
25、型是_。(2)由上表数据分析:能用排水法收集CO2的理由是_。相同条件下,等体积水和食盐水吸收CO2更多的是_(填“水”或“食盐水”)。(3)海洋封存CO2可能带来的危害是_(写出1点即可)。【活动二】探究植物油隔离对CO2在水中溶解情况的影响(4)小方设计并完成以下对照实验:用两个量筒分别收集100 mLCO2倒置于水槽中,向其中一个量筒内注入少量植物油,使CO2与水被植物油隔开(CO2与植物油不反应),测得量筒内CO2体积随时问变化曲线如图2。分析该图可得出的结论是_。【活动三】深度探究【活动二】中CO2的溶解情况(5)小松用图3表示无植物油隔离时,量筒内气体中存在的CO2分子的微观示意图
26、。请参照图3的表示方式,在图4方框中画出有植物油隔离时,量筒内植物油和水中存在的分子的微观示意图_(植物油分子用表示)。 为检验有植物油隔离时CO2是否会进入水中,请设计实验方案:_。【答案】(1)CaCO3+2HClCaCl2+H2O+CO2 复分解反应(2)二氧化碳溶于水的速度远小于二氧化碳逸出的速度 水(3)改变海水的pH,危害海洋生物健康(4)植物油可以减缓二氧化碳在水中的溶解(5) 取量筒内的水少量于试管中,滴加石蕊溶液,如变为红色,说明二氧化碳进入水中【解析】(1)大理石主要成分碳酸钙,碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳,化学方程式为。该反应是两种化合物交换成分生成新的化合物
27、的反应,是复分解反应。(2)由表中数据可知,二氧化碳溶于水的速度较慢。48 h才溶解了41 mL,所以可用排水法收集二氧化碳的理由是二氧化碳溶于水的速度远小于二氧化碳逸出的速度。 48 h时,水中剩余二氧化碳59 mL,食盐水中剩余二氧化碳88 mL,说明相同条件下,等体积水和食盐水吸收CO2更多的是水。(3)二氧化碳和水反应生成碳酸,碳酸呈酸性,可能带来的危害是改变海水的pH,危害海洋生物健康。(4)比较相同时间内二氧化碳的体积,有植物油的二氧化碳减少的较慢。结合探究的问题“探究植物油隔离对CO2在水中溶解情况的影响”所以可以得出植物油可以减缓二氧化碳在水中的溶解。(5)分子在不断运动,从活
28、动二可知,二氧化碳分子会进入水中和油中。植物油中会有油分子和二氧化碳分子,水中会有水分子和二氧化碳分子。则图表示为。检验有植物油隔离时CO2是否会进入水中,则检验水中是否含有二氧化碳。二氧化碳溶于水形成碳酸,碳酸呈酸性,所以可以取量筒内的水少量于试管中,滴加石蕊溶液,如变为红色,说明二氧化碳进入水中。8(2022年陕西省中考B卷)白铜是铜、镍(Ni)合金,某学习小组同学欲利用废弃的白铜回收铜、镍两种金属。(1)先向盛有等量镍粉和锌粉的两支试管中分别加入溶质质量分数相同的稀硫酸,观察到都有气泡产生,且锌粉与稀硫酸反应更剧烈,镍粉与稀硫酸反应后的溶液为绿色,说明镍的金属活动性比锌_(填“强”或“弱
29、”)。查阅资料可知,镍与稀硫酸反应的化学方程式为:。(2)接下来,同学们设计了如下实验流程回收铜和镍。 上图中,固体A是_,中反应的化学方程式是_(只写一个)。(3)要验证Ni、Zn、Cu的金属活动性顺序,用下列各组药品进行实验,不能达到目的的是_(填字母)。ANi、Zn、Cu、稀盐酸BNi、Cu、ZnSO4溶液CZn、Cu、NiSO4溶液DNi、ZnSO4溶液、CuSO4溶液【答案】(1)弱(2)铜#Cu 或(3)B【解析】(1)根据题意可知,镍和锌都能与酸反应但是锌与稀硫酸反应更剧烈,说明镍的金属活动性比锌弱,故填:弱;(2)根据资料可知镍能与稀硫酸反应,而铜排在氢后不与酸反应,故此第一步
30、加入的稀硫酸会与镍反应生成硫酸镍和氢气,故固体A是铜;由于酸过量则溶液B中含有硫酸镍和剩余的硫酸,锌会与硫酸反应生成硫酸锌和氢气,由于锌排在镍前,锌能与硫酸镍反应生成硫酸锌和镍,故化学方程式为:或。(3)A镍和锌均能与稀盐酸反应生成氢气产生冒气泡现象,而铜不能,故此证明铜排在最后,而镍不能与生成的氯化锌反应,锌能与生成的氯化镍反应,故说明锌在镍前,最终证明锌镍铜,选项正确;B镍和铜均不能与硫酸锌反应,说明锌的活动性最强,但无法证明镍和铜的活动性,选项错误;C锌能与硫酸镍反应置换出镍说明锌在镍前,而铜不与硫酸镍反应无现象,说明铜在镍后,最终证明锌镍铜,选项正确;D镍不能与硫酸锌反应说明锌在镍前,
31、镍能与硫酸铜反应有红色物质析出,说明镍在铜前,最终证明锌镍铜,选项正确;故选:B。9(2022年陕西省中考B卷)学习小组同学用下图所示实验探究完碱的化学性质后,将甲、乙、丙中的无色溶液均倒入洁净的废液缸,发现废液明显变浑浊且呈红色。同学们很好奇,于是接着进行了下列的拓展学习与探究。【反思交流】(1)小组同学做甲图所示实验时,当溶液恰好由红色变为无色,即停止了滴加稀盐酸,写出发生反应的化学方程式:_。做乙图所示实验时,看到的现象是_。(2)废液呈红色,说明废液显_性。废液变浑浊,是因为倾倒前丙中的溶液含有_(填化学式)。【拓展问题】使废液变成红色的物质是什么?【做出猜想】猜想一:只有Na2CO3
32、猜想二:只有NaOH猜想三:NaOH和Ca(OH)2猜想四:NaOH和Na2CO3你认为以上猜想中,不合理的是猜想_。【查阅资料】CaCl2溶液呈中性。【验证猜想】静置一段时间后,取少量废液缸中的上层红色清液于试管中,加入过量CaCl2溶液,有白色沉淀生成。静置后,发现试管中的上层清液仍为红色,由此证明了猜想_成立。【答案】 小气球逐渐变大 碱 Ca(OH)2 一 四【解析】反思交流:(1)盐酸和氢氧化钠反应生成氯化钠和水,化学方程式为:;做乙图所示实验时,由于二氧化碳和氢氧化钠反应生成碳酸钠和水,使装置内的气体减少气压降低,因此在大气压的作用下使小气球变鼓,故现象是小气球逐渐变大;.(2)因
33、为废液中有酚酞试液,碱性溶液能使酚酞变红,因此此时溶液显碱性;由于实验乙中生成了碳酸钠,而碳酸钠能和丙中的氢氧化钙生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠,因此说明倾倒前丙中的溶液含有剩余的氢氧化钙,故填:;做出猜想:甲中盐酸和氢氧化钠反应生成了氯化钠和水,因当溶液恰好由红色变为无色,即停止了滴加稀盐酸,所以氢氧化钠和盐酸恰好完全反应。则甲中有酚酞和氯化钠。乙中氢氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠和水,氢氧化钠过量,则乙中有氢氧化钠和碳酸钠。根据反思交流可知,丙中氢氧化钙过量,氢氧化钙和碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠。丙中是氢氧化钙和氢氧化钠。则混合后(除酚酞外)一定有不发生反应的氯化钠、氢氧化钠,碳酸钠和氢
34、氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠,可能有一种剩余。氢氧化钠、碳酸钠、氢氧化钙都为碱性,都能使酚酞变红,所以使废液变成红色的物质一定有氢氧化钠,所以不合理的是猜想一。验证猜想:根据正确的猜想可知,一定有氢氧化钠,只需判断溶液中是否有碳酸钠或氢氧化钙即可。碳酸钠和氢氧化钙不能共存,如判断存在其中的一种则一定没有另外一种。根据题意加入氯化钙后有白色沉淀生成说明溶液中含有碳酸钠,碳酸钠能和氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠,由此证明猜想四成立。10(2022年江苏省扬州市中考)为认识酸和碱的性质,某化学学习小组进行了如下实验。(1)20时,配制80 g溶质质量分数为10%的NaOH溶液。用图中仪器完成
35、实验,还缺少的玻璃仪器是_(填名称),玻璃棒在配制实验中的作用是_。配制该溶液需要_g水。用量筒量取水时,俯视读数会导致所配溶液的溶质质量分数_10%。(填“大于”或“小于”)(2)向15号小试管中分别滴加少量稀盐酸。_中溶液变为红色(填“试管1”或“试管2”)。试管3中产生气泡,试管4中无明显现象,由此推断金属活动性Cu比Zn_(填“强”或“弱”)。试管5中生成一种盐和两种氧化物,该反应的化学方程式为_。(3)借助传感器对稀NaOH溶液与稀盐酸的中和反应进行研究,实验装置如图,三颈烧瓶中盛放溶液X,用恒压漏斗匀速滴加另一种溶液。甲同学用pH传感器测得三颈烧瓶内溶液pH的变化如题图,判断溶液X
36、是_,实验进行到60s时溶液中的溶质为_(填化学式)。乙同学用温度传感器测得三颈烧瓶内温度变化如图(实验过程中热量散失忽略不计),据此可得出反应过程中_能量的结论(填“吸收”或“释放”)。丙同学提出,通过监测三颈烧瓶内压强变化,也可以推导出乙同学的实验结论,其理由是_。【答案】(1)烧杯 搅拌加速溶解 72 大于(2)试管1 弱 (3)稀盐酸 NaCl、NaOH 释放 温度升高气体体积膨胀,三颈烧瓶内气体压强变大【解析】【分析】(1)根据一定量一定溶质质量分数溶液的配制分析。(2)根据盐酸的化学性质分析。(3)根据NaOH溶液与稀盐酸发生的中和反应,结合题中信息进行分析。(1)用固体配制溶液需
37、要的仪器有:托盘天平、药匙、量筒、滴管、烧杯、玻璃棒,故填:烧杯。在配制实验中玻璃棒的作用是搅拌加速溶解,故填:搅拌加速溶解。配制80 g溶质质量分数为10%的NaOH溶液,需要NaOH的质量为:8 g,则需要水的质量为:,故填:72。用量筒量取水时,俯视读数使量取水的体积偏小,溶液的质量偏小,导致所配溶液的溶质质量分数大于10%,故填:大于。(2)盐酸能使石蕊试液变红,所以试管1中溶液变为红色,故填:试管1。金属活动顺序表中,金属活动性自左向右逐渐减弱,且位于氢前面的金属能置换出酸中的氢,试管3中产生气泡,试管4中无明显现象,说明Cu的活动性比Zn弱,故填:弱。由质量守恒定律知,碱式碳酸铜与
38、盐酸反应生成一种盐和两种氧化物,其中的盐是氯化铜,两种氧化物是水和二氧化碳,该反应的化学方程式为:,故填:。(3)由图像知,开始反应时溶液的pH7,显酸性,所以三颈烧瓶内溶液X是稀盐酸,故填:稀盐酸。三颈烧瓶内溶液X是稀盐酸,恒压漏斗内溶液是稀NaOH溶液,随着NaOH溶液的滴入,稀盐酸与NaOH反应生成氯化钠和水,氯化钠溶液显中性,三颈烧瓶内溶液的pH逐渐增大,二者恰好完全反应时溶液的pH=7,继续滴入NaOH溶液,则溶液的pH7,显碱性;实验进行到60 s时,溶液的pH7,显碱性,此时溶液中的溶质为生成的NaCl和滴加后未反应的NaOH,故填:NaCl、NaOH。由用温度传感器测得三颈烧瓶
39、内温度变化图知,反应过程中三颈烧瓶内温度升高,说明稀盐酸与NaOH反应过程中释放出能量,故填:释放。因为温度升高气体体积膨胀,使三颈烧瓶内压强变大,所以通过监测三颈烧瓶内压强变化,也可以推出稀盐酸与NaOH反应过程中释放出能量,故填:温度升高气体体积膨胀,使三颈烧瓶内气体压强变大。【点睛】本题考察了溶液的配制、稀盐酸的化学性质及稀NaOH溶液与稀盐酸的中和反应进行研究,涉及到的知识点较多,熟练掌握相关知识是解答的关键。11(2022年甘肃省武威市中考)竹麻通过生石灰,草木灰(主要成分是K2CO3)浸泡以及打浆、抄纸等步骤可制得纸张。某兴趣小组模拟古代造纸技术,他们将一定量的生石灰、K2CO3用
40、足量的水溶解后。过滤得到澄清溶液。澄清溶液中溶质是什么,请你参与他们的探究。【猜想假设】猜想一:只含有KOH;猜想二:含有KOH、_;猜想三:KOH、Ca(OH)2【设计实验】实验步骤实验现象实验结论1、取溶液少许于试管中,滴加过量稀盐酸_猜想二不正确2、取溶液少许于试管中,滴加少许_溶液_猜想三正确【交流反思】(1)步骤2中发生反应的化学方程式为_。(2)含有KOH、Ca(OH)2的废水直接排放会造成水体污染。某小组同学对废水做如下处理(见下图)。C烧杯中出现_现象时。说明水中已无KOH、Ca(OH)2 【答案】 K2CO3 无明显现象 K2CO3 产生白色沉淀 溶液由红色变为无色【解析】【
41、分析】将一定量的生石灰、K2CO3用足量的水溶解,生石灰会先与水发生反应生成氢氧化钙,之后氢氧化钙会与碳酸钾反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钾,据此回答。【详解】猜想假设:溶质的成分可能包括生成的氢氧化钾和没有反应完的碳酸钾。设计实验:1碳酸钾与稀盐酸反应会产生二氧化碳气体,结论说明猜想二不正确,则溶质中不含碳酸钾,那么加入稀盐酸后不会看到气泡产生,故现象为无明显现象。2氢氧化钙与碳酸钾反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钾,结论说明猜想三正确,则溶质中含有氢氧化钙,要验证氢氧化钙的存在,一般加入的试剂与氢氧化钙产生沉淀即可判断,故可以选择加入碳酸钾溶液等可溶性碳酸盐,现象为产生白色沉淀。交流反思:(1)步骤
42、2中发生的反应为氢氧化钙和碳酸钾生成碳酸钙和氢氧化钾,化学方程式为。(2)A烧杯中含有的溶质为KOH、Ca(OH)2,B烧杯中加入酚酞后溶液遇碱变红,C烧杯中加入稀硫酸会与KOH、Ca(OH)2发生酸碱中和反应,溶液的红色会逐渐变淡,当溶液由红色完全变为无色时,说明水中已无KOH、Ca(OH)2。2(2022年江苏省连云港市中考)CuSO4是化学实验中常见试剂。(1)验证质量守恒定律。步骤1:在锥形瓶中加入适量的CuSO4溶液,塞好橡胶塞。将几根铁钉用砂纸打磨干净,将盛有CuSO4溶液的锥形瓶和铁钉一起放在托盘天平上称量,记录所称质量为m1。步骤2:将铁钉浸入到CuSO4溶液中,塞好橡胶塞。观察实验现象,待反应有明显现象后,将盛有CuSO4溶液和铁钉的锥形瓶一起放在托盘天平上称量,记录所称质量为m2用砂纸将铁钉打磨干净的作用是_。步骤2中可观察到明显的实验现象是_。该变化可说明Fe和Cu的金属活动性由强到弱的顺序是_。若m1=m2,可证明参加反应的Fe和CuSO4的质量总和等于_。(2)探究CuSO4溶液对H2O2分解具有催化作用。若要证明CuSO4溶液对H2O2分解具有催化作用,除需证明CuSO4在反应前后化学性质和质量不发生改变外,还需证明的是_。为探究CuSO4在反应前后质