初中化学解答题

某化学兴趣小组利用所学知识制取氢氧化钠溶液。他们向盛有一定量碳酸钠溶液的烧杯中加入一定量的澄清石灰水，充分反应后过滤。甲同学认为滤液就是氢氧化钠溶液，其余同学不同意他的说法，大家一起展开探究。

[提出问题]滤液中的溶质成分是什么？

[猜想假设]猜想一：氢氧化钠

猜想二：氢氧化钠、氢氧化钙

猜想三：氢氧化钠、碳酸钠

猜想四：氢氧化钠、氢氧化钙、碳酸钠

[讨论交流]大家一致认为猜想四不成立，请用化学方程式说明理由：　　。

[实验探究]甲、乙、丙三位同学分别取少量滤液于试管中，进行了下列实验。

	实验操作	现象	结论
甲同学	加入足量 稀盐酸	无明显现象	猜想一 成立
乙同学	加入碳酸 钠溶液	无明显现象	猜想一 成立
丙同学	加入无色 酚酞溶液	溶液变为红色	猜想一 成立

[实验评价]甲同学的实验只能证明滤液中不含　　；乙同学的实验只能证明猜想二不成立；丙同学的实验错误，原因是　　。

[得出结论]综合　　两位同学的实验和现象，可证明猜想一成立。

[反思迁移]①同学们经过讨论，提出用两种盐溶液及相应的实验操作，也可确定所得滤液中溶质的成分，这两种盐溶液可以是　　。

②在制取某物质时，除了根据反应原理设计实验，还需要注意　　。

现有以下实验仪器和火柴、棉花、玻璃片等必要的实验用品，回答下列问题。

（1）若用高锰酸钾制取氧气，还需补充的仪器名称是　　。

（2）实验室若要制取二氧化碳气体，从仪器G中加入的药品名称是　　。

（3）若用二氧化锰和过氧化氢溶液制取并收集较多量氧气，应选择的仪器组合是　　（填字母），反应的化学方程式是　　。

小明在老师的指导下和同学们一起对实验室中一瓶久置的过氧化氢溶液进行了如下探究，请你参与他们的探究活动。

实验I 在试管中加入5mL过氧化氢溶液，将带火星的木条伸入试管口，木条未复燃。

实验II 给上述试管加热，有气泡产生，将带火星的木条伸入试管口，木条仍未复燃。

实验III 用如图装置进行实验，带火星的木条复燃。

请回答下列问题：

（1）写出编号仪器的名称：①　　，③　　。

（2）如图所示，安装好实验装置后，首先进行的操作是　　，写出②中发生的化学方程式　　，冰水的作用是　　。

（3）小明另取一支试管，向其中加入5mL过氧化氢溶液并加入少量二氧化锰，将带火星的木条伸入试管口，木条复燃，二氧化锰的作用是　　。通过以上探究活动得知，预使物质燃烧，除达到可燃物的着火点外，还应满足的条件是　　。

下列是实验室制取气体常用的部分装置。

（1）同学们为了探究影响实验室制取二氧化碳气体的因素，进行了以下四组实验：

药品/实验编号	甲	乙	丙	丁
大理石	mg，块状	mg，块状	mg，粉末状	mg，粉末状
盐酸（过量）	vmL，稀盐酸	vmL，浓盐酸	vmL，稀盐酸	vmL，浓盐酸

①写出上述反应的化学方程式　　，此反应属于的基本反应类型是　　，

原来收集二氧化碳气体的装置是　　（填写字母）。

②若探究盐酸的浓度对上述反应的影响，可选择实验甲与　　（选填实验编号）进行对照。

（2）小丽同学选用A装置加热高锰酸钾制取氧气时发现试管固定的太高，应调节图中的旋钮　　（选填“①”、“②”、“③”）。

（3）通过比较，归纳实验室制取二氧化碳和氧气的实验，总结实验室制取气体选择装置时的一般思路。

选择气体发生装置的依据
选择气体收集装置的依据

魏同学在洁净的点滴板上分别加入少量的无色酚酞试液、紫色石蕊试液、氢氧化钠溶液、氯化钡溶液、生锈小铁钉、镁条。然后向其中分别加入5～6滴稀硫酸观察现象。

（1）该实验的目的是　　，写出一个有气体产生的反应方程式　　。

（2）写出稀硫酸与生锈小铁钉反应除去铁锈的化学方程式　　。

金属在生活和生产中有着非常广泛的应用。金属材料已经成为社会发展的重要物质基础，研究其性质十分必要。

（1）海水中含量最多的金属元素是　（填写元素符号）。

（2）人们对金属铝的研究和利用比铜和铁晚，金属大规模开发和利用的先后顺序与金属的　　有关。某同学为了验证锌、银、铜三种金属的活动性顺序。设计了五个实验：

①将锌片、铜丝分别放入稀盐酸中；②将银丝放入硝酸铜溶液中；③将铜丝放入硝酸银溶液中；④将铜丝放入硫酸锌溶液中；⑤将锌片放入硝酸银溶液中，下列实验组合能够验证锌、银、铜三种金属活动性顺序的是　　（填写字母）。

A．①②B．①③C．②④D．①⑤

（3）我国古代就发明了湿法冶金技术。请你写出用铁和氯化铜为原料进行湿法炼铜的化学方程式　　。

兴趣小组的同学们利用如图所示的装置探究碳的氧化物的性质（固定装置略）

（1）写出装置B中发生的化学方程式　　。

（2）反应一段时间后，装置D的玻璃管中观察到的现象是　　，写出反应的化学方程式　　。

（3）从保护环境的角度分析，装置F需要改进的是　　。

在宏观、微观和符号之间建立联系是化学学科的特点。

（1）氢氧化钠和氢氧化钾的水溶液具有相似化学性质的原因是都含有　　（用符号表示），向它们的溶液中分别滴加无色酚酞试液，观察到的现象是　　。

₂₂₂₃₄中，既能表示一种元素又能表示一种原子，还能表示一种物质的是　　（选填序号），能够表示氧化物的是　　（选填序号）。

实验室常用甲酸（H₂CO₂）和浓硫酸混合加热制备一氧化碳，反应方程式为H₂CO₂H₂O+CO↑，再用一氧化碳还原氧化铜，反应方程式为CO+CuOCu+CO₂，实验装置如图所示，请回答：

（1）装置G中①的名称是　　，装置B的作用是　　

（2）装置E是用来检验装置D吸收二氧化碳是否完全，该装置　　（填“能”或“不能”）达到目的，写出D中的化学反应方程式　　

（3）为避免一氧化碳污染空气，回收利用一氧化碳，方框中应连接装置F和G，导管接口的顺序为a→　　→　　→e

（4）反应过程中，装置C的烧瓶内氧化铜粉末处于“沸腾”状态（一氧化碳气流冲击所致），这样有利于　　，烧瓶内固体物质的颜色变化　　

（5）请你设计一个探究氧化铜是否反应完全的实验　　．

某化学兴趣小组对固体混合物A的组成进行实验研究，已知A中可能含有K₂CO₃、KCl、Fe₂O₃中的一种或多种，请根据如图所示实验过程回答问题（过程中所有可能发生的反应均恰好完全进行）

（1）A中一定含有的物质是　　（写化学式）。

（2）溶液G中大量存在的酸根离子是　　（写离子符号）。

（3）写出③发生的化学反应方程式：　　，该反应属于　　（填一种基本反应类型）。

图表法是一种常用的数据处理方法，结合所给图表回答下列问题

氢氧化钠、碳酸钠分别在水、酒精中的溶解度如表所示

	氢氧化钠		碳酸钠
	20℃	40℃	20℃	40℃
水	109g	129g	21.8g	49g
酒精	17.3g	40g	不溶	不溶

（1）上述图象表示　　（填“氢氧化钠”或“碳酸钠”）的溶解度曲线。

（2）20℃时，氢氧化钠的溶解度　　（填“大于”或“小于”）碳酸钠。

（3）40℃时，若将50gNaOH分别投入到100g水和100g酒精中，能形成饱和溶液的是　　，再将CO₂通入所得NaOH的酒精溶液中，观察到的现象为　　。

上善若水，水育万物，水与我们的生活息息相关

（1）海水中含量排第六位的钾元素约有600万亿吨，可以从中求提取氯化钾作为肥料，如果农作物缺少钾元素，会出现　　（填序号）

A．叶色不浓绿    B．茎杆不粗壮   C．根系不发达

（2）2017年3月22日是第二十五届“世界水日”，宣传主题是“Wastewater”（废水），天然水的循环是重要的水体自净方式，其能量来自于　　，属于　　（填“物理”或“化学”）变化

（3）自来水是通过水厂生成出来符合相应标准的供人们生活、生产使用的水，其生产过程中加入液氯的作用为　　。

2017年4月长春应用化学研究所提出了一种独特的锂﹣氮电池（LI﹣N₂），结构示意图见左图，该电池由锂箔作负极，多孔碳布作正极，玻璃纤维作隔板，可以直接利用空气中的氮气，锂﹣氮电池的反应方程式：6Li+N₂＝2Li₃N．请回答：

（1）氮气在空气中的含量约为　　

（2）Li₃N中氮元素的化合价为　　

（3）锂原子的原子核内质子数为　　，它在化学反应中易　　（填“得到”或“失去”）电子。

（4）玻璃纤维是玻璃熔融状态下抽成丝制得，它属于　　（填序号）

A．无机非金属材料    B．金属材料    C．有机高分子材料

（5）碳布作为锂﹣氮电池的电极，是利用了碳单质的　　（填一种物理性质即可）

某化学兴趣小组为了验证甲烷与水蒸气经高温催化反应得到的混合气体（以下简称“合成气”）中含有生成的氢气和一氧化碳，同时检验“合成气”中是否含有未反应完的甲烷和水蒸气，进行了如图所示的实验。

查阅资料知，氧化铁与氢气在高温条件下反应生成铁和水；氧化铁与甲烷在高温条件下反应生成铁、二氧化碳和水。

（1）请写出甲烷与水蒸气在高温催化条件下反应的化学方程式　　。

（2）实验开始前要先通一会“合成气”，然后再点燃B处的酒精喷灯，目的是　　。

（3）装置C和D的连接顺序颠倒，会影响实验操作，原因是　　。

（4）实验结束后，测得装置A、C、D的质量均增加，其中装置C增加了3.6g，装置D增加了3.3g。假设加热时“合成气”在装置B中反应完全，则可推断出该“合成气”的组成物质为　　（写化学式）。

（5）装置A与E在实验过程中的作用分别是　　、　　。

在今年化学实验操作考试“探究纯碱的性质”中，同学们做了如图所示的四组实验，并将A、B、C、D四支试管中的废液全部倒入一个干净的大烧杯中。考试结束后，某兴趣小组发现大烧杯底部有沉淀，上层溶液呈红色。为了探究上层溶液的成分，进行了以下实验。

[提出问题]大烧杯中的上层溶液中除了含有水和酚酞外，还含有哪些离子？（假设难溶物质、水和酚酞均不会解离出离子）

[猜想假设]小明认为上层溶液中一定含有Na⁺、CO₃^2﹣、H⁺、Cl^﹣、Ba²⁺、Ca²⁺、OH^﹣七种离子，你认为上层溶液中含有的离子最多可能有几种，它们分别是　　（填离子符号）。

[分析讨论]（1）小红认为上层溶液中一定不含有H⁺，因为上层溶液呈红色。请你分析上层溶液中不含有H⁺的另外一个理由　　。

（2）小李取一定量的上层溶液于试管中，滴加几滴稀盐酸，发现无气泡产生，认为上层溶液中一定不含有CO₃^2﹣．小红认为他的结论不正确，原因是　　。

[设计实验]为进一步确定上层溶液中是否含有CO₃^2﹣，请你和小红一起参与下列探究：

实验操作	实验现象	实验结论
取大烧杯中上层溶液少许于一支试管中，滴加过量的BaCl2溶液，静置	① 　　 ②试管中的上层溶液仍是红色	①大烧杯中上层溶液中一定含有CO3^2^﹣ ②同时还能得出大烧杯中的上层溶液中一定含有离子是　　（填离子符号）

[实验结论]大烧杯中的上层溶液中一定含有的离子是　　（填离子符号）。