初中化学试题

某校科学研究小组同学开展“二氧化碳的制取与性质”的实验探究。

【实验原理】 $\mathit{CaC}{O}_3+2\mathit{HCl}═\mathit{CaC}{l}_2+H_{2}O+C{O}_2\uparrow$

【发生装置】

（1）结合实验原理，图1中发生装置可用于实验室制取 $C{O}_2$气体的是：　 　（填字母）

【实验探究】

探究Ⅰ.影响因素探究

在制取 $C{O}_2$气体时，为了探究影响反应快慢的因素，小组同学进行了四组实验，如表所示

实验组别	甲	乙	丙	丁
大理石的质量/g、颗粒大小	m块状	m块状	m粉末状	m粉末状
盐酸的体积/mL、浓度	V稀盐酸	V浓盐酸	V稀盐酸	V浓盐酸

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

探究Ⅱ.性质探究

做 $C{O}_2$与 $\mathit{NaOH}$溶液发生反应的验证实验时，同学们将 $\mathit{NaOH}$溶液加入到充满 $C{O}_2$气体且质地较软的塑料瓶中，观察到塑料瓶变扁，由此得到 $C{O}_2$与 $\mathit{NaOH}$发生反应的结论。但有同学认为上述现象产生的原因还可能是 $C{O}_2$气体溶于水导致气压减小。

为回答该同学的质疑，小科进行了如下实验：在两个250mL的烧瓶中分别充满 $C{O}_2$气体，通过注射器同时向两个烧瓶中分别注入同体积的水和 $\mathit{NaOH}$溶液，最后得到烧瓶内压强与时间的关系曲线（如图2所示）。由此，小科得出 $C{O}_2$气体溶于水会导致塑料瓶变扁，同时 $C{O}_2$与 $\mathit{NaOH}$也发生了化学反应的结论。

（3）结合图2中A、B曲线变化特点，写出能证明 $C{O}_2$与 $\mathit{NaOH}$发生了化学反应的证据 　 　。

【拓展提高】

小组同学完成某石灰石样品中 $\mathit{CaC}{O}_3$的质量分数测定，其方法是：将样品与一定量的稀盐酸反应，测定反应后生成的 $C{O}_2$质量，再根据 $C{O}_2$的质量求出样品中 $\mathit{CaC}{O}_3$的质量分数。

小组同学在实验室中组装了相应的实验装置（如图3）。小科利用该实验装置按如下步骤进行实验：

①先通一段时间的空气

②称量D装置的质量为 $m_1$

③打开分液漏斗的活塞，将稀盐酸全部加入锥形瓶，待充分反应后，关闭活塞

④再次通空气一段时间

⑤再次称量D装置的质量为 $m_2$

（4）有同学指出实验步骤③操作明显不合理，你认为该同学的理由是 　 　。

同学们在学习碱的化学性质时，进行了如图所示的实验。实验结束后，将A、B、C三个实验的废液倒入同一个干净烧杯D中，发现烧杯底部有白色沉淀，上层清液呈红色。

【提出问题】烧杯D中上层清液含有哪些溶质（除指示剂外）？

【分析讨论】小组讨论后认为，确定反应后物质成分的思维路径：①考虑反应物用量的不同；②抓住化学反应的本质，即微粒的重组。

某小组同学分析过程笔记如下：

【初步结论】

（1）通过分析确定：烧杯D上层清液中肯定不含 $H^{+}$，肯定含有 $N{a}^{+}$、 $C{l}^{-}$。判断一定含有 $N{a}^{+}$、 $C{l}^{-}$。的依据是 　 ；

【实验探究】

小组按如下方案进行实验探究

实验	实验内容	实验现象	实验结论
Ⅰ	取少量上层清液于试管中，加入过量碳酸钠溶液，静置	无沉淀，溶液呈红色	肯定没有 $C{a}^{2+}$
Ⅱ	取少量上层清液于试管中，加入过量“？”溶液，静置	有白色沉淀，溶液呈红色	肯定有 $O{H}^{-}$、 $C{O}_3{}^{2-}$

（2）根据实验Ⅰ可以初步推断：上层清液中溶质（除指示剂外）所有可能的组成 　 　（用化学式表示）；

（3）实验Ⅱ中应加入过量的 　 　溶液。

【实验结论】烧杯D中上层清液的溶质有指示剂、氯化钠、氢氧化钠、碳酸钠。

某混合气体X $X$由 $C{O}_2$、 $\mathit{CO}$、 $H_{2}O$（水蒸气）、 $H_2$中的两种或两种以上组成， $X$气体依次通过如图1装置（假定每步反应均完全），现象分别为：A中溶液变浑浊；B中固体变为红色；C中粉末变为蓝色；D中溶液变浑浊。

$H_2$

完成下列问题：

（1）该实验能得出 $\mathit{CO}$气体一定存在的证据是 　 　；

（2）只要在图1中加装一个图2装置，就能确定原混合气体 $X$中是否含有 $H_2$。

①写出图2装置中试剂名称 　 　；

②该装置连接在图1中哪两个装置之间 　 （用字母表示）。

学习《物质的溶解》时小科同学进行了如下实验：往A、B、C三只烧杯中分别装入等质量的水，在相同温度下，向三只烧杯中分别加入50g、25g、5g同种固体物质，充分溶解后，静置，现象如图所示。

回答下列问题：

（1）小科认为，A烧杯中的溶液一定是饱和溶液。他的判断依据是 　 　；

（2）A、B、C三只烧杯中，溶液的溶质质量分数大小关系是 　 　。

性能神奇的金属钛（ $\mathit{Ti}$）是航空、军工、电力等领域的重要原材料。常温下钛不与非金属及强酸反应，加热时却可以和常见的非金属单质反应。金红石（主要成分 $\mathit{Ti}{O}_2$）是钛矿石之一，目前利用金红石大规模生产钛的过程是：

①在高温条件下在往金红石与碳粉混合物中通入氯气，反应制得四氯化钛（ $\mathit{TiC}{l}_4$）和一种可燃性气体；

②在氩气的气流中，高温下用过量的镁跟四氯化钛反应制得钛和氯化镁。

完成下列问题：

（1）过程①中发生反应的化学方程式为 　 　；

（2）过程②中发生的反应，属于基本反应类型中的 　 　。

如图曲线能正确反映下列化学变化中y与x变化关系的是（　　）

A．	锌粒中滴入稀硫酸：y代表氢气的质量
B．	$\mathit{CaC}{l}_2$溶液中通入 $C{O}_2$气体：y代表沉淀的质量
C．	氢氧化钠溶液中滴入稀盐酸：y代表混合溶液的pH
D．	$\mathit{CuS}{O}_4$和 $\mathit{HCl}$的混合溶液中加入 $\mathit{NaOH}$溶液：y代表沉淀的质量

推理是根据已有的事实与结论推出新的判断的思维方法。下列根据已有事实或结论进行的推理正确的是（　　）

选项	事实或结论	推理或判断
A	酸性溶液pH小于 7	pH小于7的溶液一定是酸性溶液
B	碱能使无色酚酞溶液变红	能使无色酚酞溶液变红的一定是碱
C	酸与碱反应生成盐和水	生成盐和水的反应一定是酸与碱的反应
D	氧化物中都有氧元素	含有氧元素的化合物都是氧化物

A．

A

B．

B

C．

C

D．

D

“宏观—微观—符号—量”是科学特有的表征物质及其变化的方法。2022年4月16日，神舟十三号载人飞船圆满完成飞行任务。火箭助推器使用偏二甲肼和四氧化二氮作为推进剂，燃烧时发生反应的微观示意图如图，下列说法不正确的是（　　）

A．	从量的角度看：反应前后原子总数减少
B．	从微观构成看：氮气是由氮分子构成的
C．	从符号表征看：四氧化二氮的化学式是 $N_2{O}_4$
D．	从宏观物质看：燃烧产物中含有单质与化合物两类物质

科学以实验为基础，规范操作是科学实验取得成功的关键。下列实验操作规范的是（　　）

A．	加热液体	B．	测溶液pH
C．	盖盖玻片	D．	检查气密性

学习小组用已知浓度的氢氧化钠溶液测定某硫酸溶液的浓度。取该硫酸溶液20g，滴加10%的氢氧化钠溶液，恰好完全反应时，共消耗氢氧化钠溶液40g。计算：

（1）消耗的 $\mathit{NaOH}$溶液中溶质的质量为 　 　g；

（2）该硫酸溶液的溶质质量分数。（温馨提示： $H_{2}S{O}_4+2\mathit{NaOH}═N{a}_{2}S{O}_4+2H_{2}O$）

有一包白色粉末，可能由 $\mathit{NaCl}$、 $N{a}_{2}S{O}_4$、 $\mathit{CuS}{O}_4$、 $N{a}_{2}C{O}_3$、 $\mathit{CaC}{O}_3$中的一种或几种组成，为确定其成分，某化学兴趣小组进行如下实验探究，请你参与探究并回答相关问题。

【提出问题】该白色粉末的成分是什么？

【查阅资料】

（1）部分物质在水中的溶解性表（室温）：

物质	$\mathit{AgN}{O}_3$	$\mathit{AgCl}$	$A{g}_{2}S{O}_4$	$A{g}_{2}C{O}_3$
溶解性	溶	不溶	微溶	不溶

（2） $\mathit{AgOH}$不稳定，在溶液中分解生成难溶于水的物质。

【实验探究】

实验步骤	实验现象及结果	实验结论
①取该白色粉末样品于烧杯，加足量水溶解。	样品全部溶解，得到无色溶液A	白色粉末中不含
②取少量无色溶液A于试管，加入过量 $\mathit{BaC}{l}_2$溶液，充分反应后过滤。	得到无色溶液B和白色沉淀C	白色粉末中含有
③向白色沉淀C中加入过量稀盐酸。	沉淀部分溶解，并有气泡冒出
④在无色溶液B中滴加几滴 $\mathit{AgN}{O}_3$溶液。	产生白色沉淀	白色粉末中含有 $\mathit{NaCl}$

【交流与解释】

（1）白色沉淀C中加入过量的稀盐酸，产生气泡的反应方程式为 　 　。

（2）在老师的指导下，通过讨论，同学们认识到由上述实验探究尚不能得出白色粉末中含有 $\mathit{NaCl}$，理由是 　 　。

为了进一步确定白色粉末中是否含有 $\mathit{NaCl}$，继续进行如下探究。

【继续探究】

实验步骤	实验现象	实验结论
⑤另取少量无色溶液A于试管中，加入过量的 　 　溶液，振荡，静置。	产生白色沉淀	白色粉末中含有 $\mathit{NaCl}$
⑥取实验⑤所得上层清液于试管，加入 $\mathit{AgN}{O}_3$溶液。	产生白色沉淀

通过上述实验探究，确定了该白色粉末的成分。

【拓展与反思】在混合溶液中，检验某种离子时，需排除离子间的相互干扰。

化学是一门以实验为基础的科学。请结合图示回答问题：

（1）仪器①的名称为 　 　。

（2）实验室用高锰酸钾制取氧气的化学方程式为 　 　。用B、E装置制取并收集氧气，实验操作步骤有：①点燃酒精灯，待气泡连续均匀放出时收集气体；②熄灭酒精灯；③装入药品，放置棉花并固定仪器；④连接好装置，检验装置的气密性；⑤从水槽中撤出导管。正确的操作顺序是 　 　（填标号）。

a.③④①②⑤

b.④③①⑤②

c.④③①②⑤

d.③④①⑤②

（3）进行铁丝在氧气中燃烧的实验，集气瓶底部加入水或细沙的目的是 　 。

（4）实验室用锌粒和稀硫酸制取氢气，应选择的发生装置是 　 （填标号，下同），可选择的收集装置是 　 　（填一种即可）。

（5）现有一新制的碳酸钙产品，某同学设计如图所示的实验，通过测定反应生成的 $\mathit{BaC}{O}_3$的质量来确定该产品中 $\mathit{CaC}{O}_3$的含量（图中夹持仪器已略去，杂质不与盐酸反应，碱石灰是 $\mathit{NaOH}$和 $\mathit{CaO}$的固体混合物）。

①关闭止水夹，打开分液漏斗活塞，缓慢滴加盐酸至不再有气泡产生，关闭分液漏斗活塞；打开止水夹，缓缓通入空气。通入空气的作用是 　 　。

②装置D的作用是 　 　。

③实验时，称取的碳酸钙产品的质量为 $m_{1}g$，反应后得到 $\mathit{BaC}{O}_3$的质量为 $m_{2}g$，则该产品中 $\mathit{CaC}{O}_3$的质量分数为 　　　（用含 $m_1$和 $m_2$的代数式表示）。

氨既是一种重要的化工产品，又是一种重要的化工原料。如图为合成氨以及以氨为原料制硝酸的流程示意图。

（1）化合物X是一种常见溶剂，其化学式是 　 　。

（2）反应Ⅱ属于 　 　反应（填基本反应类型）。

（3）反应Ⅰ的化学方程式是 　 　。

金属及金属材料广泛应用于生产、生活及科学实验，其应用推动了社会的发展。

（1）下列实验中，铜片上的白磷燃烧，说明铜具有 　 　性；黄铜片和纯铜片相互刻画，纯铜片上留下刻痕，说明黄铜的硬度比纯铜的硬度 　 　（填“大”或“小”）。

（2）铁在潮湿的空气中容易生锈，写出一种防止铁制品生锈的具体方法 　 　。

（3）春秋战国时期，我国就开始生产和使用铁器。工业上用赤铁矿（主要成分 $F{e}_2{O}_3$）和一氧化碳反应炼铁的化学方程式为 　 　。

（4）某同学对含 $\mathit{Cu}（N{O}_3{）}_2$、 $\mathit{AgN}{O}_3$、 $M（N{O}_3{）}_2$的混合溶液进行探究，流程如下（M表示一种金属元素）：

根据实验探究流程，回答下列问题：

①气体X的化学式为 　 　；

②金属 $\mathit{Fe}$、 $\mathit{Cu}$、 $\mathit{Ag}$、 $M$的活动性由强到弱的顺序是 　。

③滤液D中所含溶质的成分可能有 　 　种情况。

2022年3月22日是第三十届“世界水日”，其主题为“珍惜地下水，珍视隐藏的资源”。

（1）地下水是 　 　（填“混合物”或“纯净物”）。

（2）实验室制取蒸馏水时，在烧瓶中加入几粒沸石或碎瓷片的目的是 　 　。实验结束，可加入 　 　比较水蒸馏前后的硬度变化。

（3）宇航员一部分生活用氧可通过电解水制得。如图1是电解水的实验示意图，玻璃管 　 　（填“a”或“b”）中的气体能使带火星的木条复燃。该实验说明水是由 　 　组成的。

（4）机场、车站等公共场所设有许多直饮水机，能将自来水进一步净化处理得到可直接饮用水，其处理水的过程如图2所示。

吸附罐中固体颗粒的主要作用是吸附杂质，固体颗粒可选用 　 　，紫外线灯管照射的作用是 　 　。

（5）图3是我国“国家节水标志”，用一句话谈谈你对该标志的理解或得到的启示 　 　。