2023年安徽省各地九年级化学中考一轮模拟试题分类选编:酸和碱(含解析)
2023年安徽省各地九年级化学中考一轮模拟试题分类选编:酸和碱
一、单选题
1.(2023·安徽蚌埠·校联考一模)分类是化学学习和研究的重要方法之一。下列物质分类错误的是
A.单质:Cu、S、C60 B.氧化物:CO2、SiO2、MnO2
C.酸:HCl、H2SO4、CH3COOH D.碱:NaOH、Ca(OH)2、 C2H5OH
2.(2023·安徽芜湖·校联考模拟预测)同学们用碳酸钠、水和紫罗兰花(其变色规律与紫色石蕊类似)进行了图1所示实验,并连续几天进行观察。图2为碳酸钠的溶解度曲线,下列说法正确的是
A.碳酸钠的溶解度随温度升高而增大
B.I中得到的是碳酸钠的饱和溶液
C.Ⅲ中的紫罗兰花几天后变为红色
D.80℃时,50g水中最多溶解21.8g碳酸钠
3.(2023·安徽合肥·合肥市第四十五中学一模)如图所示,当闭合开关时小灯泡变亮,烧杯中的液体是
A.蔗糖溶液 B.酒精溶液 C.稀盐酸 D.蒸馏水
4.(2023·安徽马鞍山·校考一模)如图所示的密闭装置中,先将甲中液体滴入丙中,观察到气球明显鼓起,一段时间后气球恢复原状;再将乙中液体滴入丁中,气球又明显鼓起。下列组合正确的是
滴管甲 烧杯丙 滴管乙 烧杯丁
① 水 硝酸铵 稀硫酸 铁
② 水 浓硫酸 稀盐酸 大理石
③ 水 食盐 食醋 镁条
A.①②③ B.①② C.①③ D.②
5.(2023·安徽蚌埠·统考一模)自热火锅的发热包主要成分一般是:生石灰、铁粉、铝粉、焦炭粉、活性炭、盐、焙烧硅藻土、氢化钙(CaH2)等。下列说法不正确的是
A.发热包密封包装是防止其与氧气接触
B.生石灰与水反应放出大量热而煮熟食物
C.煮熟食物的过程中,化学能转化为热能
D.自热火锅使用不当容易引起烫伤或爆炸
6.(2023·安徽黄山·统考一模)配制10%的稀硫酸并与碳酸钠粉末反应的部分操作如下,其中操作规范的是
A.读取浓硫酸的体积 B.稀释浓硫酸
C.加入碳酸钠 D.倾倒稀硫酸
7.(2023·安徽芜湖·校联考一模)检验、鉴别和除杂是学习化学的重要方法,下列关于检验、鉴别和除杂的操作方法正确的是( )
选项 实验目的 操作方法
A 鉴别C粉和CuO粉末 在空气中灼烧
B 检验人呼出的气体中含有O2 伸入带火星的木条,观察是否复燃
C 除去CaO中的碳酸钙 加水
D 除去CO2中CO 加入足量澄清石灰水
A.A B.B C.C D.D
8.(2023·安徽黄山·校考模拟预测)要配制100克溶质质量分数为10%的氢氧化钠溶液,下列说法正确的是( )
A.量取水时俯视读数导致配制溶液浓度偏大
B.将氢氧化钠放在天平的称量纸上称量
C.用蒸馏水洗涤烧杯后,立即溶解氢氧化钠
D.实验操作步骤为:称量、量取、溶解、贴签装瓶
9.(2023·安徽六安·校考一模)热爱劳动从我做起。下列家务劳动中所涉及的化学知识不相符的是
选项 家务劳动 化学知识
A 清理家中鱼缸并通入空气 空气中的氧气可供给呼吸
B 用汽油清洗有油污的衣服 发生了乳化
C 用布擦干淋湿的自行车 潮湿的铁部件在空气中易生锈
D 用食醋给凉拌皮蛋这道菜做蘸料 食醋能除去皮蛋中的碱性物质
A.A B.B C.C D.D
10.(2023·安徽合肥·合肥市第四十二中学校考一模)学习化学,提高学科素养,学会从化学的角度分析问题。下列说法正确的是
A.宏观与微观:金刚石和石墨物理性质差异很大的原因是因为碳原子排列不同
B.模型与推理:中和反应生成盐和水,则有盐和水生成的反应一定是中和反应
C.变化与守恒:某物质在氧气中燃烧生成SO2,该物质一定含有硫、氧元素
D.探究与创新:探究氧化铜是否为过氧化氢分解的催化剂,只需设计实验证明氧化铜能否改变反应速率即可
11.(2023·安徽马鞍山·校考一模)类推是学习化学的重要方法之一,下列类推正确的是
A.氯化氢由分子构成,则氯化钠也由分子构成
B.中和反应生成盐和水,则生成盐和水的反应是中和反应
C.熟石灰呈碱性,可用来改良酸性土壤,则氢氧化钠也可用来改良酸性土壤
D.锌片放入稀硫酸中产生氢气,则铁片放入稀硫酸中也产生氢气
12.(2023·安徽滁州·校联考一模)如图,向氢氧化钠溶液(含有酚酞溶液)中逐滴滴加稀盐酸,用温度传感器测得烧杯中溶液温度变化曲线如下。下列判断正确的是
A.5s时,已经开始滴加盐酸 B.10s时,溶液由无色变成红色
C.20s时,溶液中溶质有NaCl和HCl D.盐酸与氢氧化钠反应吸热
13.(2023·安徽淮北·校考一模)推理是一种重要的化学思维方法,以下推理正确的是
A.溶液是均一、稳定的,所以均一、稳定的物质一定是溶液
B.中和反应有盐和水生成,所以生成盐和水的反应一定是中和反应
C.铁器在空气中易腐蚀,则铝制品在空气中也易腐蚀
D.化合物中含不同种元素,则只含一种元素的物质一定不是化合物
14.(2023·安徽蚌埠·统考一模)推理是一种重要的研究和学习方法。下列推理正确的是
A.碱中都含有氢氧根,所以碱中一定含有氢元素
B.离子是带电的微粒,因此带电的微粒就是离子
C.中和反应有盐和水生成,因此有盐和水生成的反应一定是中和反应
D.铁丝能在氧气中燃烧,空气中有氧气,所以铁丝也能在空气中燃烧
15.(2023·安徽六安·校考一模)分析推理是化学学习中常用的思维方法,下列说法正确的是
A.置换反应有单质和化合物生成,故有单质和化合物生成的一定是置换反应
B.燃烧需要同时满足三个条件,所以灭火也要同时破坏三个条件
C.某纯净物充分燃烧生成二氧化碳和水,则该物质一定含有碳、氢两种元素
D.常温下,pH<7的溶液显酸性,因此pH<7的雨水一定都是酸雨
16.(2023·安徽合肥·合肥市第四十二中学校考一模)误差分析是定量实验的一个重要内容。下列分析正确的是
A.测定石灰石中碳酸钙质量时,加入足量稀硫酸,测定值不变
B.测定溶液的pH时,用水将pH试纸润湿会导致测定值偏大
C.红磷测定空气中氧气的含量,燃烧匙伸入集气瓶内过慢,导致测定结果偏小
D.加热一定量高锰酸钾测定生成氧气体积,没有冷却读取读数,测定值偏大
二、填空题
17.(2023·安徽蚌埠·统考一模)最近一些地区地震频发,重灾区需要大量的饮用水、食物、照明器材等日常生活必需品。饮用水的消毒常用高铁酸钠(Na2FeO4)作消毒剂。Na2FeO4可用电解法制取,反应的化学方程式如下:
Fe+2NaOH+2X=Na2FeO4+3H2↑
(1)写出X的化学式___________。
(2)加热食物除了用燃烧燃料提供外,还可用下列___________反应提供(填序号)。
①生石灰②木材③煤④食盐⑤水
(3)Na2FeO4作消毒剂的同时还有净水作用,能使水中的小颗粒沉降下去,你推测Na2FeO4溶于水产生的物质具有的性质___________。
(4)蜡烛的主要成分可以表示成C19H40,写出其完全燃烧的化学反应方程式___________。
18.(2023·安徽合肥·校考一模)为测定某盐酸中溶质的质量分数,小明同学取该盐酸50g,向其中加入足量的大理石,完全反应后收集到4.4g气体。
(1)计算该盐酸中溶质的质量分数_______。
(2)小明将测定结果与标签上所示信息(标签如图)进行对比,发现测定结果与标签有偏差。若实验操作过程均无误,则引起结果偏差的原因可能是________。
三、流程题
19.(2023·安徽淮北·淮北市西园中学校考模拟预测)制造芯片的基材主要是高纯硅。如图是制备高纯硅的一种工艺流程:
请回答:
(1)操作①的名称为______,操作①所用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和______。
(2)写出反应I的化学反应方程式______。
(3)在上述工艺流程图中,滤液中的溶质成分有______(填化学式)。
(4)反应II要在无氧气的环境中进行,原因是______。(答出一种即可)
20.(2023·安徽合肥·校考模拟预测)胆矾可作为制作截料、杀虫剂等原料,利用旧干电池的钢帽(含铜、锌)制备胆矾(CuSO4 5H2O晶体)的简易液积如下。
已知:氧化锌能与氢氧化钠反应,氧化铜不能与氢氧化钠反应。
(1)焙烧炉中铜发生反应的基本反应类型为______。
(2)碱浸槽中氧化锌与氢氧化钠溶液反应生成Na2ZnO2溶液和一种常见的氧化物,反应的化学方程式为______。
(3)酸浸槽中为加快反应速率,可采取的措施为______ (任答一点即可)。
(4)结晶池中分离胆矾和母液的操作名称为______。
(5)胆矾的名称为五水硫酸铜,则明矾(名称为十二水硫酸铝)的化学式为______。
四、实验题
21.(2023·安徽滁州·统考一模)如图是实验室常用气体的制备装置,据图回答下列问题。
(1)装置B中仪器①的名称是______。
(2)实验室用高锰酸钾制取并收集一瓶纯净的氧气,用到的装置是______(填字母)。所选装置需要完善或补充的地方是______。
(3)高锰酸钾制取氧气的化学方程式为______;若用装有半瓶浓硫酸的F装置干燥二氧化碳,则气体从导管口______(选填“a”或“b”)端进入。
22.(2023·安徽合肥·校考模拟预测)实验室部分仪器和装置如下,请回答下列问题:
(1)图中标号B的仪器名称为______。
(2)用大理石与稀盐酸制取二氧化碳,并要求获得平稳气流,发生和收集装置需要用到的仪器有______(填序号,从图中A~I选择),反应的化学方程式为______。
(3)实验室制取的二氧化碳中常含有水蒸气,为获得干燥的二氧化碳气体,可选用装置J,装置J内盛放液体是______,则气体应从______(填“a”或“b”)端通入。
(4)若用高锰酸钾制取氧气,利用图中仪器组装制取氧气的发生装置还缺少的仪器是______。
23.(2023·安徽合肥·校考模拟预测)食品脱氧剂能通过化学反应除去密闭包装袋中的氧气,其主要成分有铁粉、活性炭、氯化钠等。脱氧剂中通常会加入一定的硅藻土,主要作用是吸附水分,同时疏松配料,使铁粉更易于与气接触。化学兴趣小组对某品牌的脱氧剂展开如下探究。
I.验证脱氧剂的成分
(1)取脱氧剂样品于试管中,加入足量的稀盐酸,观察到的现象是______,说明脱氧剂中含有铁粉。
(2)充分反应后,将试管中的固液混合物过滤、洗涤、干燥,得到固体。如图1所示,将固体置于坩埚内,在电炉上灼烧,上方罩上烧杯,一段时间后,迅速倒转烧杯,倒入澄清石灰水,观察到石灰水变浑浊,说明脱氧剂中含有______。
(3)若用酒精灯(酒精的化学式:C2H5OH)替换电炉重复(2)的实验,虽然出现相同现象,但是会干扰实验结论的判断,请写出发生干扰原因的化学反应方程式_______。酒精的化学式与NaOH相比都有“OH”,那酒精的水溶液是否显碱性?请你帮小芳同学选择合适的试剂进行鉴别______(填序号)。
A.二氧化碳 B.氯化钠 C.无色酚酞溶液 D.盐酸
II.探究脱氧剂发生反应的条件
按图2所示装置实验,利用氧气传感器测定密闭容器中氧气含量变化,如图3所示。
(4)结合图3分析,判断哪个集气瓶中的铁粉发生了脱氧反应,并说明理由______。
(5)结合图2和图3可知:脱氧剂除了有脱氧作用外,还有______作用。
III.探究脱氧剂脱氧失效后的成分
查阅文献:颗粒直径为20~30nm的铁粉,在空气中会发生自燃。铁与氧气反应的条件不同、产物不同。脱氧剂脱氧失效后,可能有氧化铁、氧化亚铁或四氧化三铁生成。
(6)影响脱氧失效后成分的因素有______、______(至少答出2点)。
(7)含铁粉5.6g的某种脱氧剂,脱氧失效后,加入足量的稀盐酸、充分反应,直至没有气体产生。经测定生成ag铁的氯化物,则a的取值范围是______。
24.(2023·安徽六安·校考一模)根据如图中的实验装置,回答下列问题:
(1)用装置 A 制取 O2,试管中反应的化学方程式为______。
(2)C 装置的优点是可随时控制反应的发生与停止,如果打开弹簧夹,稀盐酸从干燥管下端小口进入,固体与液体______,反应便能发生。若用装置 D 收集 CO2,集气瓶中导管应处的位置是______(填“a”或“b”)。
(3)若用亚硫酸钠粉末和浓硫酸来制取 SO2,收集二氧化硫常用的是 E 装置,其中烧杯中的氢氧化钠溶液的作用______。(用化学方程式表示)
25.(2023·安徽滁州·统考一模)CO2在生产、生活中有着重要的用途。某化学兴趣小组的同学在老师的指导下对CO2进行如下探究。
【探究一】定性探究CO2的性质
如图1所示,同学们收集了3瓶相同体积的CO2,分别加入约1/3瓶体积的相应试剂。甲、乙立即塞紧瓶塞,丙敞口,均振荡一会。
(1)振荡后,甲、乙、丙中气体压强由大到小的顺序是________________。
(2)写出丙中发生反应的化学方程式:________________。
(3)根据乙、丙中实验现象,解释检验CO2时选用澄清石灰水而不用NaOH溶液的原因:________________。
(4)实验后向甲瓶中滴入几滴紫色石蕊试液,溶液变成红色的原因是________________。
【探究二】数字实验定量探究
如图2所示,向集满二氧化碳的密闭三颈烧瓶中分别注入50mL水、50mL饱和澄清石灰水、50mL质量分数为40%的氢氧化钠溶液,一段时间后微微振荡烧瓶,三次实验分别测得瓶中压强变化如图3所示。
(5)注射器除了可替代分液漏斗外,还可以替代实验室常用的仪器有________________(写1种即可)。
(6)由图3可知,实验过程中要吸收CO2,最好选用的试剂是________________。
(7)请分别解释图3中0-20s和60-80s曲线趋势变化的原因:________、________。
(8)查阅资料知:碳酸钠溶液与稀盐酸反应:①当稀盐酸过量时,反应生成氯化钠、二氧化碳和水;②稀盐酸不足时,产物是氯化钠和碳酸氢钠。根据资料判断试管中滴加盐酸时产生的实验现象是________________。
五、科学探究题
26.(2023·安徽滁州·校联考一模)管道疏通颗粒是一种新型厨卫管道深层清洁产品,主要是针对厨卫管道内的油脂、毛发、菜渣、纸棉纤维等物质造成的堵塞进行疏通。某小组欲探究某种管道疏通颗粒中Ca(OH)2、铝粉、缓蚀阻垢剂的用量对疏通效果的影响,进而寻找三者的最佳质量比;并探究该种管道疏通颗粒对下水管道的腐蚀情况。
查阅资料:Ca(OH)2与铝粉混合遇水后发生化学反应,放大量热和气体,可加快疏通毛发等物质。
【实验1】
按表中数据将各固体物质混合均匀后,加入20mL水,观察到有气体产生,并通过测定反应前后温度的变化比较疏通效果(温度升高值越大,疏通效果越好)。
实验数据记录如下:
序号 Ca(OH)2质量/g 铝粉质量/g 缓蚀阻垢剂质量/g 混合前后温度升高值/℃
① 1.3 0.55 0.18 63
② 1.3 0.75 0.18 78
③ 1.3 0.95 0.18 89
④ 1.3 1.15 0.18 83
⑤ 1.3 0.95 0.04 86
⑥ 1.3 0.95 0.09 87
⑦ 1.3 0.95 0.27 87
(1)向Ca(OH)2溶液中滴加紫色石蕊溶液显_______(填序号)。
a.红色 b.紫色 c.蓝色
(2)要探究铝粉的用量对疏通效果的影响,需对比的实验是①、②和_______(填实验序号)。
(3)对比实验选择的序号是③、⑤、⑥、⑦,其目的是_______。
(4)由实验1可得知:Ca(OH)2、铝粉、缓蚀阻垢剂的最佳质量比为_______。
【实验2】其他条件相同时,改变下水管道材料,测定管道疏通颗粒对各种材料的腐蚀率。
实验结果记录如下:
材料 塑料 铜 铁 钢 铝 铝合金
腐蚀率 0.1% 0.4% 0.5% 0.3% 100% 80%
(5)管道疏通颗粒腐蚀率最低的材料是_______。
(6)该管道疏通颗粒不宜对_______材质的下水管道进行疏通。
(7)进行实验2时,需要控制相同的变量有_______(写2条)。
(8)Ca(OH)2与铝粉混合遇水后发生化学反应的产物之一是Ca(A1O2)2,请写出该反应的化学方程式:_______。
27.(2023·安徽黄山·校考一模)某化学兴趣小组的同学进入化学实验室后,发现装满生石灰的塑料试剂瓶膨胀破裂了(如图所示)。他们很好奇,展开了如下探究。
【提出问题】这瓶破裂的生石灰是否变质?成分是什么?
【猜想与假设】
小明猜想:可能有氢氧化钙:
小军猜想:可能有碳酸钙,原因是______(用化学方程式表示):
小华猜想:可能还有氧化钙CaO。
【实验探究】他们讨论后,通过下列实验步骤进行探究:
实验步骤 实验现象 实验结论
取少量固体于烧杯中,加少量的水,搅拌,用手摸烧杯外壁 烧杯外壁不发热 固体中不含______
另取少量固体于烧杯中,加水搅拌,向其中滴入几滴酚酞溶液 溶液______ 固体中含有氢氧化钙
烧杯底部有白色固体 固体中含有碳酸钙
【实验反思】小组讨论后,同学们认为烧杯底部有白色固体,不足以证明碳酸钙的存在,原因是______。于是,再取少量的固体于试管中,加入足量的______,有气泡产生。
【实验结论】通过实验,大家一致认为爆裂后的试剂瓶中的固体成分是Ca(OH)2和CaCO3的混合物。
【拓展迁移】小组同学反思了生石灰变质的原因是与______有关,认识到实验室保存生石灰应注意______。
28.(2023·安徽合肥·校考模拟预测)酸碱中和反应是初中阶段重要的一类反应,请你一起参与探究。
【实验探究I】在50mL一定浓度的氢氧化钠溶液中滴加50mL一定浓度的盐酸,并用玻璃棒搅拌,观察到溶液的温度______,由此现象小李同学得出两者能发生反应的结论。通过查阅相关资料后,小张同学发现此结论不够严谨,设计了下列3个对比实验:
①50mL一定浓度的盐酸与50mL蒸馏水混合,测量溶液温度的变化。
②50mL一定浓度的氢氧化钠溶液与50mL蒸馏水混合,测量溶液温度的变化。
③50mL一定浓度的盐酸与50mL一定浓度的氢氧化钠溶液混合,测量溶液温度变化。
用数字化实验技术测得3个实验,溶液温度随时间变化的关系如图所示。
(1)由图可知,盐酸、氢氧化钠溶液稀释时均______(填“放热”或“吸热”),但它们稀释时温度的变化量远______(填“大于”或“小于”)两溶液混合时温度的变化量,由此可以得出二者发生了化学反应。
【实验探究Ⅱ】
(2)在50mL一定浓度的氢氧化钠溶液中滴加2-3滴酚酞试液,再逐滴加入一定浓度的盐酸,并用玻璃棒搅拌,溶液颜色由红色刚好变为无色时,可说明两者发生了反应。该反应的化学方程式为______。
(3)取一定量反应后的无色溶液加热蒸发,在蒸发的过程中,“意外”发现溶液由无色又变成红色。同学们对红色溶液中溶质的成分(酚酞除外)进行再探究。
查阅资料:酚酞在pH<8.2的溶液中呈无色,在8.2
同学们讨论后一致认为猜想三是错误的,理由______。
实验验证:取样实验
实验操作 实验现象 结论
滴加______ ______ 猜想二正确
原因分析:反应后无色溶液中仍存在少量NaOH,加热蒸发,______,pH升高,溶液的颜色变红。
总结反思:向某碱性溶液中滴加2~3滴无色酚酞试液,振荡后溶液的颜色______(填“一定”或“不一定”)变红。
29.(2023·安徽宿州·校考模拟预测)化学兴趣小组的同学将足量的锌粒加入浓硫酸中,发现有大量的气泡放出,他们对气体的成分进行了探究。
【提出问题】锌粒加入浓硫酸后生成的气体是什么?
【查阅资料】①浓硫酸能与锌反应,但不产生氢气,也不会产生氧气;
②SO2有刺激性气味,易溶于水,能使品红(一种红色色素)溶液褪色;
③氢气具有还原性,浓硫酸可作干燥剂。
【提出猜想】
(1)猜想一:气体是H2;猜想二:气体是SO2;猜想三:气体是__________。
【实验探究】为了验证上述猜想,同学们在老师的指导下设计了如图的装置(部分夹持器材略去,假设每个能发生的反应都完全进行)进行探究:
(2)实验开始后,观察到A中品红溶液褪色,证明气体中含有___________。
(3)装置B的作用是_________。
(4)装置C在点燃酒精灯加热之前,应先通入一段时间的气体再加热,一段时间后,观察到__________,证明气体中含有H2,请写出装置C中发生反应的化学方程式:_________。
【反思交流】
(5)从环保的角度来看,装置D中NaOH溶液的作用:__________。
(6)锌和浓硫酸反应生成硫酸锌、水和二氧化硫,为什么在反应过程中又产生了氢气呢?用文字简述原因:_________。
(7)锌与浓硫酸和稀硫酸反应都可以产生硫酸锌,如果需要制取硫酸锌,用锌与稀硫酸反应的优点除不产生有害气体外,还有_________(任填一种合理的答案)。
30.(2023·安徽亳州·统考一模)指示剂的变色引起了小组同学极大的兴趣,于是自制指示剂并对其展开了如下的项目式探究。
【活动一】提取各种植物汁液
(1)研磨的目的是:______,选择酒精作为溶剂而不选择水的原因可能是:______。
【活动二】试验汁液变色情况
植物(汁液颜色) 在5种不同液体中的变化情况
白醋 石灰水 盐酸 碳酸钠溶液 蒸馏水
紫甘蓝(紫色) 红 绿 红 黄绿 紫
月季花(土红色) 红 草绿 红 草绿 红
苋菜(紫) 紫 草绿 紫 草绿 紫
蓝莓(紫红色) 红 绿 红 绿 紫红
(2)结合实际效果,上述汁液最适宜作为酸碱指示剂的是:______。
(3)取石灰水溶液于试管中,滴加蓝莓汁,在滴加稀盐酸直至溶液变红,可证明无现象的化学反应发生,写出该化学方程式______,下图是两者反应的微观示意图,写出图中D方框内丙粒子的符号:______。
【活动三】探究变色原理
【查阅资料】紫甘蓝含有花青素,花青素在碱性环境中颜色偏绿,在酸性环境中颜色偏红。所以紫甘蓝也可以作为一种酸碱指示剂。
【实验事实】碳酸钠溶液滴加自制酸碱指示剂都显绿色,说明碳酸钠溶液显碱性。
(4)碳酸钠溶液中哪种离子使溶液显碱性?
猜想1:
猜想2:______。
(5)从上述5种液体中挑选药品并利用自制指示剂,设计实验证明碳酸钠溶液显碱性与碳酸根离子有关。实验方案为______。
六、计算题
31.(2023·安徽合肥·校考模拟预测)为测定某工厂排放的废水中HCl的质量分数,取1000 g废水,逐滴滴入加有酚酞溶液的4%的氢氧化钠溶液,至恰好完全反应时,共用去氢氧化钠溶液100 g。(假设废水中其他物质与氢氧化钠不反应)请分析并计算:
(1)氢氧化钠溶液中滴入酚酞溶液的作用是___________。
(2)计算废水中HCl的质量分数。
32.(2023·安徽芜湖·模拟预测)某化工实验室用20%的氢氧化钠溶液洗涤一定量石油产品中残余硫酸,共消耗氢氧化钠溶液40g,洗涤后的溶液呈中性,这一定的石油产品中含多少克?(写出计算过程)
33.(2023·安徽淮北·校考一模)某品牌炉具清洁剂的有效成分是氢氧化钠,化学兴趣小组为测定该炉具清洁剂中氢氧化钠的含量,进行了下列实验探究:取100g炉具清洁剂倒入烧杯中,连接pH传感器,逐滴加入溶质质量分数为9.8%的稀硫酸,测得的溶液的pH值与加入稀硫酸质量的关系如图所示。
(1)若改用溶质质量分数为19.6%的硫酸溶液进行本实验,pH传感器测得的曲线可能经过______(填“甲”“乙”或“丙”)点。
(2)该炉具清洁剂中的氢氧化钠的质量分数是多少?
34.(2023·安徽马鞍山·校考一模)欲测定一瓶标签破损的NaOH溶液的溶质质量分数,现取40g该溶液于烧杯中,逐滴滴入溶质质量分数为10%的盐酸,边滴加边搅拌。室温下测得的溶液pH变化如图所示。
(1)a、b、c三点溶液中NaCl质量的大小关系是_______。
(2)计算该NaOH溶液的溶质质量分数______(写出计算过程)。
七、科普阅读题
35.(2023·安徽黄山·统考一模)阅读下面科普短文。
广袤无际的自然界是一个碳的世界。碳在自然界中的循环变化,对于生态环境有极为重要的意义。随着工业生产的高速发展和人们生活水平的提高,排入大气中的CO2越来越多,导致温室效应增强。减少CO2排放,实现碳中和,已成为全球共识。碳替代、碳减排、碳封存、碳循环是实现碳中和的4种主要途径。科学家预测,到2050年,4种途径对全球碳中和的贡献率如图1。
CO2的吸收是碳封存的首要环节,常选用NaOH、氨水、一乙醇胺等作吸收剂。在研究膜吸收法吸收CO2时,研究人员通过实验比较了一乙醇胺、二乙醇胺、氨基乙酸钾3种吸收剂对烟气中CO2的脱除效果,其结果如图2。
我国提出2060年前实现碳中和,彰显了负责任大国的作为与担当。实现碳中和人人有责,让我们从衣食住行点滴做起,节约能源,低碳生活。
依据文章内容问答下列问题:
(1)由图1可知,到2050年,对全球碳中和贡献率最大的途径是_______。
(2)用NaOH溶液吸收CO2,发生反应的化学方程式为_______。
(3)下列说法正确的是
A.由图2可知,随烟气流速增大,CO2脱除效果增强。
B.节约用电,绿色出行,有助于实现碳中和。
(4)对比图2中三条曲线,得出的结论是:在实验研究的烟气流速范围内,当烟气流速相同时,_______。
36.(2023·安徽滁州·统考一模)某化学兴趣小组在老师的指导下对化学中“钙家族”进行项目式探究,请你一起完成相关内容。
【项目一】探究金属钙的性质
金属钙是银白色稍软的金属,有光泽。溶于醇,溶于酸、液氨。密度比煤油大,不溶于煤油,不与煤油反应。化学性质活泼,在空气中能迅速与氧、氮等反应,跟氟、氯、溴、碘等化合生成相应化合物。常温下跟水反应生成氢氧化钙并放出氢气。
(1)推理金属钙的保存方法为______。
(2)写出钙跟水反应的化学方程式:______。
【项目二】探究氢氧化钙的性质
(3)冬天配置的饱和氢氧化钙溶液密封后,到了夏天出现了白色沉淀,是因为______。
(4)小组同学用pH和温度传感器来测定饱和氢氧化钙溶液和稀盐酸混合前后烧杯内溶液的pH和温度的变化(如图1、图2)。实验过程中保温良好,热量散失忽略不计。则X溶液为______;该实验可以得到的结论是______(写出1点即可)。
【项目三】探究钙盐的性质
草酸钙簇晶(CaC2O4·H2O)较广泛存在于植物中,结晶体的不同形态是植物药材显微鉴别的重要手段之一,草酸钙簇晶加热条件下会发生以下系列反应:①;②;③;
(5)小组同学称取m g草酸钙簇晶(CaC2O4·H2O的相对分子质量为146)置于氮气流中加热,残留固体质量随温度的变化如图3所示,则m的数据为______g;EF段发生的反应为______(选填"①""②"或"③");O点对应的固体物质成分是______(写化学式)。
参考答案:
1.D
【详解】A、单质是由一种元素组成的纯净物,Cu、S、C60都是单质,故A正确;
B、氧化物是由两种元素组成的化合物,其中一种元素是氧元素,CO2、SiO2、MnO2都是氧化物,故B正确;
C、在水溶液中电离出的阳离子全部都是氢离子的化合物是酸,HCl、H2SO4、CH3COOH都是酸,故C正确;
D、碱指在水溶液中电离出的阴离子全部都是OH-的化合物;NaOH、Ca(OH)2是碱, C2H5OH含有碳元素属于有机物,故D错误。
故选D。
2.D
【详解】A.碳酸钠的溶解度随温度的升高先增大后减小,A错误;
B.由碳酸钠的溶解度曲线可知,40℃时碳酸钠的溶解度为49g,即40℃时碳酸钠在100g水中溶解49g达到饱和,I中得到的是碳酸钠的不饱和溶液,B错误;
C.由于碳酸钠溶液为碱性,紫罗兰花变色规律与紫色石蕊类似,所以Ⅲ中的紫罗兰花几天后变为蓝色,C错误;
D.由图可知80℃时,碳酸钠的溶解度是43.6g,故50g水中最多溶解21.8g碳酸钠,D正确。
故选D。
3.C
【分析】溶液导电是因为溶液中有自由移动的带电粒子。
【详解】A、蔗糖溶液中存在蔗糖分子和水分子,不存在自由移动的带电粒子,不能导电,不符合题意;
B、酒精溶液中存在酒精分子和水分子,不存在自由移动的带电粒子,不能导电,不符合题意;
C、稀盐酸中有大量自由移动的氢离子和氯离子,可以导电,符合题意;
D、蒸馏水中存在水分子,无自由移动的离子,不能导电,不符合题意;
故选C。
4.D
【详解】①硝酸铵溶于水吸热,温度降低,装置内压强减小,气球不会鼓起,铁和稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气,生成了气体,压强增大,气球会鼓起,错误;
②浓硫酸溶于水放出大量的热,装置内气体受热膨胀,压强增大,气球鼓起,后逐渐冷却至室温,气球恢复原状,大理石的主要成分碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水,反应生成了气体,装置内压强增大,气球胀大,正确;
③ 食盐溶于水温度变化不大,气球不会鼓起,镁条和食醋中的醋酸反应生成醋酸镁和氢气,生成了气体,压强增大,气球鼓起,错误。
故选D。
5.A
【详解】A、发热包密封包装是防止其与氧气及水接触,因为发热包中的氧化钙与水反应生产氢氧化钙,发热包中的铁与氧气和水接触生成铁锈,说法错误,故符合题意;
B、生石灰与水反应会放出大量的热,将食物煮熟,说法正确,故不符合题意;
C、食物煮熟的过程中,是利用生石灰与水反应会放出大量的热等,将化学能转化为热能,说法正确,故不符合题意;
D、自热火锅中含有氢化钙,其与水反应,可生成可燃性的氢气,生石灰反应会放出大量的热,使压强增大,气体体积膨胀,所以自热火锅使用不当,容易引起烫伤或爆炸,说法正确,故不符合题意。
故选:A。
6.A
【详解】A、量筒读数时视线要与量筒内液体的凹液面的最低处保持水平。
B、稀释浓硫酸时,硫酸沿烧杯内壁缓慢注入水,同时用玻璃棒不断搅拌,一定不能把水注入浓硫酸中;图中所示操作错误。
C、取用粉末状固体药品时,先将试管斜放,然后用药匙或纸槽将药品送至试管底部,然后再将试管竖起,图中所示操作错误。
D、向试管中倾倒稀硫酸时,图中试管口没有紧挨烧杯口,且试管要稍微倾斜。
故选:A。
7.A
【详解】A、各取少量粉末,分别在空气中灼烧,能燃烧的是碳粉,不能燃烧的是氧化铜粉末,此选项正确;
B、人呼出的气体中氧气的含量低,不足以使带火星的木条复燃,不能用带火星的木条检验,此选项错误;
C、CaO能与水反应,如果用水除去碳酸钙,最终不能得到氧化钙,此选项错误;
D、CO2能与澄清石灰水反应,CO不能与澄清石灰水反应,用足量澄清石灰水,不能除去二氧化碳中的一氧化碳,反而除去了二氧化碳,此选项错误。
故选A。
【点睛】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,是指除去杂质,同时被提纯物质不得改变,除杂题至少要满足两个条件:一是加入的试剂只能与杂质反应,二是反应后不能引入新的杂质。
8.A
【详解】A、量取水时俯视读数,读数偏大,实际量取水的体积偏小,溶液的质量变小,则导致配制溶液浓度偏大,故A正确;
B、氢氧化钠具有腐蚀性,将氢氧化钠放在烧杯中称量,故B不正确;
C、用蒸馏水洗涤烧杯,溶剂质量变大,溶液质量增大,则导致配制的氢氧化钠溶液的浓度偏小,故C不正确;
D、实验操作步骤为:计算、称量、量取、溶解、贴签装瓶,故D不正确。故选A。
9.B
【详解】A、氧气能供给呼吸,则清理鱼缸后要通入氧气,该选项正确;
B、汽油能溶解油污,汽油不具有乳化作用,该选项不正确;
C、铁与氧气和水共同接触时会生锈,则擦干能防止其生锈,该选项正确;
D、食醋中的醋酸为酸,能与碱发生中和反应,该选项正确。
故选B。
10.A
【详解】A、金刚石和石墨物理性质差异很大,因为碳原子排列不同,故A符合题意;
B、中和反应生成盐和水,但有盐和水生成的反应不一定是中和反应,如二氧化碳和氢氧化钠反应生成碳酸钠和水,故B不符合题意;
C、某物质在氧气中燃烧生成SO2,该物质一定含有硫元素,可能含有氧元素,故C不符合题意;
D、探究氧化铜是否为过氧化氢分解的催化剂,需设计实验证明氧化铜能否改变反应速率,还要验证其质量和化学性质在反应前后是否改变,故D不符合题意。
故选A。
11.D
【详解】A、氯化氢由氯化氢分子构成,但是氯化钠由钠离子和氯离子构成,不符合题意;
B、中和反应是酸与碱作用生成盐和水的反应,故中和反应生成盐和水,但是生成盐和水的反应不一定是中和反应,如二氧化碳和氢氧化钠反应生成碳酸钠和水,不符合题意;
C、熟石灰显碱性,能与酸性物质反应,可用于改良酸性土壤,但是氢氧化钠腐蚀性较强,不能用于改良酸性土壤,不符合题意;
D、锌能与稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气,铁也能与稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气,符合题意。
故选D。
12.C
【详解】A、由图可知,5s时温度几乎没有变化,所以说明没有滴加盐酸,故A说法错误;
B、由图可知,10s时,温度开始变大,说明盐酸与氢氧化钠开始反应生成氯化钠和水,所以溶液由红色变为无色,故B说法错误;
C、由图可知,20s时,溶液温度不在发生变化,说明此时氢氧化钠反应完全,盐酸过量,所以溶液中的溶质为NaCl和HCl ,故C说法正确;
D、由图可知,盐酸与氢氧化钠反应后溶于中的温度增大,所以盐酸与氢氧化钠反应放热,故D说法错误;
故选C。
13.D
【详解】A、水是均一、稳定的物质但不是溶液。A错误;
B、氧化铜和稀硫酸反应生成硫酸铜和水,即生成盐和水,但不是中和反应。B错误;
C、铁器在空气中易腐蚀,铝在空气中和氧气常温下反应生成一层致密的氧化铝薄膜,可以阻止铝和空气接触进一步被腐蚀。所以铝在空气中抗腐蚀。C错误;
D、单质中只含有一种元素,所以由一种元素组成的纯净物一定是单质。化合物是由不同种元素组成的纯净物,所以由不同种元素组成的纯净物一定是化合物。所以化合物中含不同种元素,则只含一种元素的物质一定不是化合物。D正确。
综上所述:选择D。
14.A
【详解】A、碱中都含有氢氧根,氢氧根由氢、氧元素组成,所以碱中一定含有氢元素,故A正确;
B、离子是带电的微粒,但带电的微粒不一定是离子,如质子带正电,但质子不是离子,故B错误;
C、中和反应是酸和碱的反应,生成盐和水的反应不一定是酸和碱的反应,如铁锈与盐酸反应生成氯化铁和水,故C错误;
D、铁丝的燃烧与氧气的浓度有关,空气中氧气的浓度低,铁丝不燃烧,故D错误。
故选A。
15.C
【详解】A、置换反应有单质和化合物生成,但有单质和化合物生成不一定是置换反应,比如一氧化碳高温条件下与氧化铁反应生成铁和二氧化碳,有单质和化合物生成,该反应不属于置换反应。A不正确;
B、燃烧需要同时满足三个条件,而灭火只要破坏一个条件即可。B不正确;
C、某纯净物充分燃烧生成二氧化碳和水,根据质量守恒定律可知,该物质一定含有碳、氢两种元素。C正确;
D、常温下,pH<7的溶液显酸性,但pH<7的雨水不一定都是酸雨,只有pH<5.6的雨水才是酸雨。D不正确。
综上所述:选择C。
16.D
【详解】A、测定石灰石中碳酸钙质量时,加入足量稀硫酸,碳酸钙与硫酸反应生成硫酸钙的微溶于水,阻止反应进一步发生,会使测定值变小,故A不符合题意;
B、测定溶液的pH时,用水将pH试纸润湿会使溶液的酸碱性变弱,导致测定结果不准确,故B不符合题意;
C、红磷测定空气中氧气的含量,燃烧匙伸入集气瓶内过慢,使瓶内一部分气体逸出,导致测定结果偏大,故C不符合题意;
D、加热一定量高锰酸钾测定生成氧气体积,没有冷却读取读数,测定值偏大,故D符合题意。
故选D。
17.(1)H2O
(2)①⑤
(3)吸附性
(4)
【详解】(1)根据质量守恒定律,化学反应前后,原子的种类和数目不变,反应物中含Fe、Na、O、H的个数分别是1、2、2、2、,生成物中含Fe、Na、O、H的个数分别是1、2、4、6,故反应物中还应含2个O、4个H,故X的化学式为:H2O;
(2)生石灰是氧化钙的俗称,氧化钙和水反应生成氢氧化钙,放出大量的热,可用于加热食物,故填:①⑤;
(3)Na2FeO4作消毒剂的同时还有净水作用,能使水中的小颗粒沉降下去,说明Na2FeO4溶于水产生的物质具有吸附性,可以吸附悬浮的杂质,加速其沉降;
(4)蜡烛和氧气在点燃的条件下反应生成二氧化碳和水,该反应的化学方程式为:。
18.(1)解:设盐酸溶质的质量为x
x=7.3g
该盐酸溶质的质量分数为:
答:该盐酸溶质的质量分数为14.6%
(2)浓盐具有挥发性,溶质挥发后导致溶质质量分数变小
【详解】(1)由化学方程式可计算出二氧化碳和氯化氢的质量关系,然后结合二氧化碳的质量计算出氯化氢的质量。用氯化氢的质量除以盐酸的质量即可计算出盐酸中溶质的质量分数,详细计算过程见答案。
(2)浓盐具有挥发性,溶质挥发后导致溶质质量分数变小
19.(1) 过滤 漏斗
(2)SiO2+2MgSi+2MgO
(3)MgCl2和HCl
(4)在高温条件下,氢气在有氧环境中可能发生爆炸(合理即可)
【详解】(1)根据流程图可知,通过操作①得到粗硅和滤液,操作①的名称为过滤,操作①所用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和漏斗;
(2)反应I中,在高温条件下,二氧化硅和镁反应生成硅和氧化镁,反应的化学方程式是:SiO2+2MgSi+2MgO;
(3)氧化镁与盐酸反应生成氯化镁和水,在上述工艺流程图中,滤液中的溶质成分有MgCl2(反应生成的)和HCl(过量的)
(4)反应II要在无氧气环境中进行,原因:氢气具有可燃性,在高温条件下,氢气在有氧环境中可能发生爆炸。
20.(1)化合反应
(2)ZnO+2NaOH= Na2ZnO2+H2O
(3)搅拌/增大稀硫酸的浓度等
(4)过滤
(5)KAl(SO4)2 12H2O
【详解】(1)焙烧炉中,铜与空气中的氧气在加热的条件下反应生成氧化铜,是两种物质生成一种新物质的反应,符合化合反应的特点,属于化合反应,故填化合反应。
(2)氧化锌中含有锌元素和氧元素,氢氧化钠中含有钠元素、氧元素和氢元素,则氧化锌与氢氧化钠溶液反应生成Na2ZnO2溶液和一种常见的氧化物,该氧化物为水,即氧化锌与氢氧化钠溶液反应生成Na2ZnO2溶液和水,故反应的化学方程式写为:ZnO+2NaOH= Na2ZnO2+H2O。
(3)酸浸槽中为加快反应速率,可采取的措施为搅拌,增大反应物的接触面积,或增大稀硫酸的浓度等,故填搅拌或增大稀硫酸的浓度等。
(4)分离固体与液体的方法是过滤,所以结晶池中分离胆矾和母液的操作名称为过滤,故填过滤。
(5)胆矾的化学式为CuSO4 5H2O,则明矾(名称为十二水硫酸铝钾)的化学式写为KAl(SO4)2 12H2O,故填KAl(SO4)2 12H2O。
21.(1)长颈漏斗
(2) AC 装置A中试管口放一团棉花
(3) a
【详解】(1)装置B中仪器①的名称是长颈漏斗;
(2)实验室用高锰酸钾制取并收集一瓶纯净的氧气,反应物为固体,需要加热,选择A为发生装置;氧气的密度大于空气,不易溶于水,排水法收集气体较为纯净,要收集一瓶纯净的氧气,选择C排水法收集装置;用高锰酸钾制取氧气,需要在A装置试管口放一团棉花,防止固体进入导管;
(3)高锰酸钾加热生成锰酸钾、二氧化锰、氧气,化学方程式为:;若用装有半瓶浓硫酸的F装置干燥二氧化碳,二氧化碳要与浓硫酸充分接触,则气体从导管口a端进入。
22.(1)长颈漏斗
(2) ADEG
(3) 浓硫酸 a
(4)试管
【详解】(1)由实验装置图可知,图中标号B的仪器名称为长颈漏斗;
(2)大理石为固体,稀盐酸为液体,用大理石和稀盐酸在常温下制取二氧化碳时,应该选择固液不加热型发生装置,分液漏斗能够控制稀盐酸滴加速度,获得平稳气流,故发生装置选ADE,二氧化碳密度大于空气,且能溶于水与水反应,故收集装置选G,即发生和收集装置需要用到的仪器有ADEG;大理石主要成分碳酸钙与稀盐酸反应生成氯化钙、水、二氧化碳,化学方程式为;
(3)浓硫酸具有吸水性,能够干燥二氧化碳气体,故除去二氧化碳中含有的水蒸气,装置J内盛放液体是浓硫酸;多功能瓶用作洗气瓶时,气体应该从长管进短管出,故气体应从a端通入;
(4)高锰酸钾固体在加热的条件下可以反应生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,用高锰酸钾制取氧气时应选用固固加热型发生装置,该装置需要酒精灯、铁架台、试管、单孔橡胶塞,故还缺少的仪器是试管。
23.(1)有气泡冒出
(2)活性炭
(3) C
(4)②发生了脱氧反应,因为②对应的氧气含量出现下降
(5)吸水或干燥
(6) 铁粉颗粒直径的大小 氧气浓度(合理即可)
(7)12.7g~16.25g
【详解】(1)铁和稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气,所以观察到的现象是有气泡冒出,说明有铁。
(2)石灰水变浑浊说明有二氧化碳生成,将固体置于坩埚内,在电炉上灼烧有二氧化碳生成,则说明含有活性炭。
(3)酒精燃烧生成二氧化碳和水,无法判断二氧化碳来源,化学方程式为。检验溶液酸碱性常使用酸碱指示剂,无色酚酞溶液遇碱性溶液变红,所以选择C。
(4)②氧气含量出现下降,所以②个集气瓶中的铁粉发生了脱氧反应。
(5)对比①②,①中没有水铁无法和氧气反应,②中有水,铁消耗氧气,所以铁、氧气、水发生了反应,所以脱氧剂除了有脱氧作用外,还有吸水的作用。
(6)根据颗粒直径为20~30nm的铁粉在空气中可能发生自燃及铁与氧气反应的条件不同、产物不同。可推测影响脱氧失效后成分的因素有铁粉颗粒直径的大小,氧气浓度等。
(7)铁和盐酸反应生成氯化亚铁和氢气,氧化铁和盐酸反应生成氯化铁和水,氧化亚铁和盐酸反应生成氯化亚铁和水,四氧化三铁和盐酸反应生成氯化铁、氯化亚铁和水。所以含铁粉5.6g的某种脱氧剂脱氧失效后与盐酸反应,生成的氯化物氯化亚铁或氯化铁中铁元素的总质量为5.6g。
如全部生成氯化亚铁,则氯化亚铁的质量为。
如全部生成氯化铁,则氯化铁的质量为。
所以a的范围为12.7g~16.25g。
24.(1)或
(2) 接触 a
(3)
【详解】(1)装置A是固体加热型发生装置,因此制取氧气可采用加热氯酸钾和二氧化锰制备氧气,原理是氯酸钾在二氧化锰作催化剂的条件下加热生成氯化钾和氧气,化学方程式为:;或是高锰酸钾加热生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,化学方程式为;
(2)如图所示,稀盐酸从干燥管下端小口进入,固体与液体接触开始反应;
若用装置 D 收集 CO2,二氧化碳密度比空气大,为了是空气更好的被排出集气瓶,故集气瓶中导管应伸到底部即a处;
(3)氢氧化钠和二氧化硫反应生成亚硫酸钠和水,化学方程式为:。
25.(1)丙>甲>乙
(2)
(3)CO2与Ca(OH)2反应有白色沉淀产生,而CO2与NaOH反应没有明显现象
(4)CO2与水反应生成碳酸,使溶液呈酸性
(5)量筒/胶头滴管
(6)浓NaOH溶液(回答40%的NaOH溶液也可)
(7) 0-20s开始注入液体,气体压缩,使气压增大 60~80s由于振荡使CO2与液体充分接触并被液体吸收,导致气压迅速减小
(8)没有明显现象
【详解】(1)甲中的水能溶解二氧化碳也能水反应生成碳酸,该反应中参与反应的CO2量很少;乙中的澄清石灰水中的溶质为Ca(OH)2,CO2能与Ca(OH)2反应生成CaCO3沉淀与H2O,则相对与甲,乙中消耗的CO2较多,甲、乙装置均密闭,则气压甲>乙;丙中装置为敞口,则反应前后气压不变,与外界气压相等,综上得出气压由大到小为:丙>甲>乙;
(2)NaOH能与CO2反应生成Na2CO3与H2O,则丙中加入NaOH溶液反应的化学方程式为:;
(3)NaOH能与CO2反应生成Na2CO3与H2O,Na2CO3为易溶物,则反应无明显现象;Ca(OH)2能与CO2反应生成CaCO3沉淀与H2O,则澄清石灰水中通入CO2会有白色沉淀生成,故检验CO2选用澄清石灰水,不用NaOH溶液;
(4)CO2能与水反应生成碳酸,碳酸呈酸性,能使紫色石蕊试剂变红色,则将CO2通入水中,反应后滴加紫色石蕊试剂会变红色;
(5)注射器中含有刻度,可以用来吸取一定体积的液体,则可以代替量筒;注射器也能少量的滴加液体,则也可以代替胶头滴管;
(6)根据图示可知NaOH与CO2反应,装置中压强减小的较快,则CO2消耗的较多,吸收效果最好;
(7)根据图示可知0-20s时三种物质加入后气压均上升,则为加入液体,压缩装置中气体,装置中压强增大;
60-80s时由于振荡装置,CO2与液体充分接触被吸收,导致体积减小,装置中压强减小;
(8)向5mLNa2CO3溶液中加入2-3滴稀盐酸,稀盐酸的量明显不足,则发生反应为NaOH与HCl反应生成NaCl、NaHCO3,故实验中没有明显现象。
26.(1)c
(2)③、④
(3)探究缓蚀阻垢剂的用量对疏通效果的影响
(4)1.3:0.95:0.18
(5)塑料
(6)铝和铝合金
(7)管道疏通颗粒质量;下水管道材料形状;下水管道材料大小;水的体积
(8)
【详解】(1)氢氧化钙溶液显碱性,所以向Ca(OH)2溶液中滴加紫色石蕊溶液显蓝色,故选c;
(2)要探究铝粉的用量对疏通效果的影响,根据变量唯一的原则,要保证氢氧化钙的质量和缓蚀阻垢剂质量是相同的,所以需对比的实验是①、②和③、④;
(3)对比实验选择的序号是③、⑤、⑥、⑦,其中氢氧化钙的质量和铝粉质量相同,缓蚀阻垢剂质量不同,故其目的是探究缓蚀阻垢剂的用量对疏通效果的影响;
(4)根据温度升高值越大,疏通效果越好,由实验1可得知,③中Ca(OH)2、铝粉、缓蚀阻垢剂为最佳质量比,即为1.3:0.95:0.18;
(5)由表格数据可知,管道疏通颗粒腐蚀率最低的材料是塑料;
(6)由表格数据可知,管道疏通颗粒腐蚀率较高的是铝和铝合金,所以该管道疏通颗粒不宜对铝和铝合金材质的下水管道进行疏通;
(7)进行实验2时,根据控制变量的原则,需要控制相同的变量有管道疏通颗粒质量;下水管道材料形状;下水管道材料大小;水的体积等(合理即可);
(8)Ca(OH)2与铝粉混合遇水后发生化学反应,放大量热和气体,产物之一是Ca(A1O2)2,根据质量守恒定律,反应前后元素种类不变,反应前氢氧化钙、铝和水中含有钙元素、氢元素、氧元素和铝元素,已知生成物中含有钙元素、铝元素、氧元素,所以另一生成物中一定含有氢元素,又是气体,即为氢气,故该反应方程式为。
27. 氧化钙/CaO 变红 氢氧化钙微溶于水,白色固体可能是氢氧化钙未能全部溶解 稀盐酸或稀硫酸 空气中的水和二氧化碳 密封保存
【详解】小军猜想可能有碳酸钙是因为氢氧化钙能与空气中的二氧化碳反应生成碳酸钙沉淀和水,反应的化学方程式为:;
实验过程:氧化钙溶于水放出大量的热,取少量固体于烧杯中,加少量的水,搅拌,用手摸烧杯外壁烧杯外壁不发热固体中不含氧化钙;
固体中有氢氧化钙,则溶液会呈碱性,加入酚酞溶液后溶液会变红;
实验反思:小组讨论后,同学们认为烧杯底部有白色固体,不足以证明碳酸钙的存在,因为氢氧化钙微溶于水,所以白色固体可能是氢氧化钙未能全部溶解;要验证碳酸根离子的存在可以加入足量的稀盐酸或稀硫酸,会观察到有气泡产生;
拓展迁移:小组同学反思了生石灰变质的原因是与空气在中的水和二氧化碳有关;由实验可知生石灰应密封保存。
28. 升高 放热 小于 根据质量守恒定律,化学反应前后,元素的种类不变,反应物中不含碳元素,不可能生成碳酸钠 氯化铜溶液 产生蓝色沉淀 溶剂减少 不一定
【详解】实验探究I:酸碱中和反应放出热量,故在50mL一定浓度的氢氧化钠溶液中滴加50mL一定浓度的盐酸,并用玻璃棒搅拌,观察到溶液的温度升高,由此现象小李同学得出两者能发生反应的结论;
(1)由图可知,盐酸、氢氧化钠溶液稀释时均放热,但是它们稀释时温度的变化量远小于两溶液混合时温度的变化量,由此可以得出二者发生了化学反应;
实验探究Ⅱ:(2)氢氧化钠与盐酸反应生成氯化钠和水,该反应的化学方程式为:;
(3)根据质量守恒定律,化学反应前后,元素的种类不变,反应物中不含碳元素,不可能生成碳酸钠,故猜想三是错误的;
实验验证:结论为猜想二正确,氢氧化钠能与硫酸铜反应生成氢氧化铜,产生蓝色沉淀,故可滴加氯化铜溶液,产生蓝色沉淀,说明猜想二正确;
原因分析:反应后无色溶液中仍存在少量NaOH,加热蒸发,溶剂减少,pH升高,溶液的颜色变红;
总结反思:酚酞在pH<8.2的溶液中呈无色,在8.2
(2)二氧化硫/SO2
(3)干燥气体
(4) 黑色粉末变为红色
(5)吸收二氧化硫,防止污染空气
(6)锌和浓硫酸反应消耗硫酸且生成水,硫酸浓度逐渐减少变为稀硫酸,稀硫酸和锌反应生成氢气
(7)节约药品
【详解】(1)浓硫酸和锌反应不生成氢气和氧气(根据查阅资料①可知),但消耗浓硫酸后浓硫酸变为稀硫酸,稀硫酸和锌反应生成硫酸锌和氢气。结合猜想一、猜想二,猜想三为:气体是氢气和二氧化硫。
(2)根据查阅资料②,二氧化硫能使品红褪色,所以观察到A中品红溶液褪色,证明气体中含有二氧化硫。
(3)浓硫酸具有吸水性,不和氢气反应,所以B的作用是干燥气体。
(4)氢气具有还原性,能和氧化铜在加热的条件下反应生成铜和水,则观察到黑色粉末变为红色,证明气体有氢气。化学方程式为。
(5)生成气体中有二氧化硫,是空气污染物,直接排入空气会污染空气,二氧化硫可以和氢氧化钠反应生成亚硫酸钠和水,吸收二氧化硫,所以装置D中氢氧化钠溶液的作用是吸收二氧化硫,防止污染空气。
(6)锌和稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气,则生成氢气说明浓硫酸浓度降低变为了稀硫酸。锌和浓硫酸反应消耗硫酸且生成水,硫酸浓度逐渐减少变为稀硫酸,稀硫酸和锌反应生成氢气。
(7)浓硫酸和锌反应生成硫酸锌、二氧化硫和水,则一部分硫酸用于生成二氧化硫,消耗硫酸较多。稀硫酸和锌反应生成硫酸锌和氢气,硫元素全部进入硫酸锌中,消耗硫酸较少。所以用锌与稀硫酸反应的优点除不产生有害气体外,还有节约药品。
30.(1) 使植物中的汁液充分释放出来 植物中有效成分大多属于有机物,更易溶于酒精中
(2)紫甘蓝
(3) H2O
(4)Na+
(5)取两只试管,分别向试管中加入等量、等浓度的氯化钠溶液、碳酸钠溶液,在依次滴加等量的紫甘蓝汁液,氯化钠溶液试管中溶液显紫色,碳酸钠溶液试管中溶液显黄绿色,表明碳酸钠溶液中是碳酸根离子使溶液显碱性
【详解】(1)研磨可以破坏植物的细胞结构,使得植物汁液充分释放出来;植物中对溶液酸碱性有敏感性的物质大多属于有机物,而有机物易溶于酒精中;
(2)结合上表得,紫甘蓝汁液在中性溶液中显紫色、在酸性溶液中显红色、在碱性溶液中显绿色,其颜色变化较大且不重叠,故其最适宜作为酸碱指示剂;
(3)稀盐酸与氢氧化钙溶液反应生成氯化钙和水,化学方程式为;由化学方程式得,一份的氢氧化钙与两份的氯化氢反应生成一份的氯化钙和两份的水,图中丙有两个,故其是水分子,表示为H2O;
(4)碳酸钠由钠离子和碳酸根离子构成,结合猜想1得,猜想2是Na+;
(5)设计实验证明碳酸钠溶液显碱性与碳酸根离子有关,即排除钠离子的影响,故实验为:取两只试管,分别向试管中加入等量、等浓度的氯化钠溶液、碳酸钠溶液,在依次滴加等量的紫甘蓝汁液,氯化钠溶液试管中溶液显紫色,碳酸钠溶液试管中溶液显黄绿色,表明碳酸钠溶液中是碳酸根离子使溶液显碱性。
31.(1)判断酸是恰好完全反应
(2)解:设1000 g废水中HCl的质量为x,则
解得x=3.65g
废水中HCl的质量分数
答:废水中HCl的质量分数为0.365%。
【详解】(1)氢氧化钠和盐酸反应生成氯化钠和水,氢氧化钠能使酚酞溶液变红色,而氯化钠和盐酸均不能使酚酞溶液变红色,将氢氧化钠溶液中滴入酚酞溶液,当溶液恰好变为无色时,则说明恰好反应,则作用为判断酸是恰好完全反应。
(2)见答案。
32.解:设硫酸的质量为x
x=9.8g
答:这一石油产品中含硫酸的质量为9.8克。
【详解】见答案。
33.(1)甲
(2)解:由曲线图可知,加入稀硫酸质量50g时,溶液pH=7,说明加入溶质质量分数为9.8%、50g稀硫酸恰好与100g炉具清洁剂中的氢氧化钠完全反应,设该炉具清洁剂中的氢氧化钠的质量为x。
x=4g
该炉具清洁剂中的氢氧化钠的质量分数为:
答:该炉具清洁剂中的氢氧化钠的质量分数是4%。
【详解】(1)溶质质量分数越大,相同质量溶液中所含溶质质量越多,加入溶质质量分数为9.8%的稀硫酸恰好中和一定量的氢氧化钠需50g稀硫酸,若改用溶质质量分数为19.6%的硫酸溶液进行本实验,恰好完全反应需19.6%的硫酸溶液质量小于50g,所以pH传感器测得的曲线可能经过甲,故填:甲。
(2)见答案。
34.(1)a(2)解:设NaOH的质量为x
答:该NaOH溶液的溶质质量分数 20%。
【详解】(1)由于酸碱恰好完全反应时pH=7,所以图中点b时表示恰好完全反应;a、b、c三点中,在a点时,氢氧化钠还有剩余,随着盐酸的继续加入,氯化钠质量继续加大,到b点时完全反应、质量达到最大,随后由于氢氧化钠已反应完,所以加入盐酸不再生成氯化钠,所以氯化钠的质量保持不变了,所以三点处对应溶液所含溶 质NaCl的质量大小关系是 a(2)见答案。
35.(1)碳替代
(2)
(3)B
(4)氨基乙酸钾对烟气中CO2的脱除效果最好
【详解】(1)由图1可知,碳替代对全球碳中和的贡献率是,所占比例最大,故填:碳替代。
(2)二氧化碳和氢氧化钠反应生成碳酸钠和水,化学方程式为。
(3)A、由图2可知,随烟气流速增大,三种物质对二氧化碳的脱除率都在降低,故随烟气流速增大,CO2脱除效果减弱,说法错误;
B、节约用电,绿色出行,可以减少化石燃料的使用,则有助于实现二氧化碳的排放,即实现碳中和,说法正确;
故选B。
(4)对比图2中三条曲线,当烟气流速相同时,氨基乙酸钾对二氧化碳的脱除率最高,一乙醇胺次之,二乙醇胺对二氧化碳的脱除率最小,因此得出的结论是:在实验研究的烟气流速范围内,当烟气流速相同时,氨基乙酸钾对烟气中CO2的脱除效果最好,故填:氨基乙酸钾对烟气中CO2的脱除效果最好。
36.(1)放在煤油中(合理即可)
(2)
(3)氢氧化钙的溶解度随温度升高反而降低,冬天的饱和溶液到了夏天,温度升高,氢氧化钙的溶解度变小,因此有氢氧化钙析出
(4) 稀盐酸/稀HCl 酸碱中和反应放热(合理即可)
(5) 7.3 ③ CaC2O4、CaCO3
【详解】(1)根据题意可知钙化学性质活泼,在空气中能迅速与氧、氮等反应,跟氟、氯、溴、碘等化合生成相应化合物,密度比煤油大,不溶于煤油,不与煤油反应,故可以将钙储存在煤油中;
(2)根据题意可知钙在常温下跟水反应生成氢氧化钙并放出氢气,化学方程式为:
(3)氢氧化钙的溶解度随温度升高而降低,冬天时配制的饱和溶液到了夏天,温度升高,氢氧化钙溶解度变小,因此有氢氧化钙析出,观察到白色沉淀;
(4)①根据图2可知烧杯中溶液的pH随反应进行而减小,可知该反应是将稀盐酸滴加到氢氧化钙溶液中,故X为稀盐酸;
②由图2可知随反应进行,温度不断升高,可推断出酸碱中和反应放热;
(5)由图3可知,AB段进行的是①反应,到B点时草酸钙簇晶全部分解,继续升温到C点,CaC2O4开始分解,CD段是②反应,到D点时CaC2O4全部分解,继续升温到E点,碳酸钙开始分解,到F点碳酸钙全部分解,EF段是③反应;
①综上分析,CD段是反应②,固体减少的质量为一氧化碳逸出的质量,则一氧化碳的质量为:6.4g-5.0g=1.4g,根据①②化学方程式可知,A点到D点的化学方程式为:, CaC2O4·H2O的质量为m,,,m=7.3g;
②综上分析,EF段的反应为③;
③O点在CD段中,即在②反应进行中,则O点对应的固体物质成分是CaC2O4、CaCO3。
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