李德前
专题Ⅰ身边的化学物质
一、我们周围的空气
(一)课标要求
1.认识空气对人类生活的重要作用,说出空气的主要成分。
2.知道氧气能跟许多物质发生氧化反应。
3.认识氧气的主要性质和用途。
4.初步学习氧气的实验室制取方法。
(二)典例分析
【例1】(兰州)下图装置常用来测定空气中氧气的含量。下列对该实验的认识中正确的是()
A.红磷燃烧产生大量白色烟雾
B.燃烧匙中的红磷可以换成细铁丝
C.该实验可说明N2难溶于水
D.红磷的量不足会导致进入集气瓶中水的体积大于1/5
【解析】磷燃烧产生的是白烟,而不是白雾。若将红磷换成细铁丝,在此实验条件下铁丝无法消耗氧气(注意:若将红磷换成潮湿的铁粉,则可以通过缓慢氧化而测定氧气含量)。松开弹簧夹后,流入集气瓶里的水约占集气瓶容积的1/5(不能充满集气瓶),说明氮气难溶于水。红磷的量不足会导致耗氧不彻底,因而进入集气瓶中水的体积会小于1/5。
【答案】C
【例2】(南昌)根据下图回答问题。
(1)写出图中标号仪器名称:①。
(2)实验室用高锰酸钾制取并收集氧气,应选用的装置是(填字母编号,下同),反应的化学方程式为。检验装置气密性时,除了用手紧握的方法外,还可以采用的方法是。
(3)实验室可用氧化钙固体与浓氨水在常温下混合制取少量氨气,为了得到平稳的氨气流,应选择的发生装置是。
(4)用G装置做硫在氧气中燃烧实验,燃烧结束后取出燃烧匙,立即用玻璃片盖住并震荡,若将集气瓶倒转,发现玻璃片被吸住而掉不下来(如甲图),其原因是。
(5)为完成上述实验,用10mL量筒量取6mL氢氧化钠溶液,读数时量筒内的液体凹液面最低处与乙图中(填“a”或“b”)处刻度线保持水平。
【解析】(1)①显然是酒精灯。(2)高锰酸钾制氧气的发生装置属于固体加热型,即A装置;由于氧气不易溶于水且密度大于空气,因此可用D或F装置收集氧气。平时多练习,KMnO4分解的化学方程式不难写出。检验装置气密性依据的是气体热胀冷缩原理,因此还可以用热毛巾(或冷毛巾)捂住试管。(3)用氧化钙固体与浓氨水在常温下制取氨气的发生装置属于固液常温型,即B或C装置;若要得到平稳的气流,选择C装置最好(可以通过注射器控制氨水滴加的快慢)。(4)硫燃烧生成二氧化硫,二氧化硫能被氢氧化钠溶液快速吸收,使得集气瓶内出现负压,玻璃片因此被吸住。(5)因为量筒的大刻度在上,所以a处是6mL。
【答案】(1)酒精灯(2)AF(或AD)2KMnO4△K2MnO4+MnO2+O2↑用热毛巾捂住试管(3)C(4)SO2与NaOH溶液反应导致瓶内出现负压,玻璃片因此被吸住(5)a
(三)专题演练
1.(宜宾)空气是一种宝贵的自然资源。下列有关说法中不正确的是()
A.法国化学家拉瓦锡研究了空气的成分,并得出氧气约占空气总体积4/5的结论
B.空气是由氮气、氧气、稀有气体、二氧化碳等物质组成的混合物
C.氮气是制造硝酸和氮肥的重要原料
D.稀有气体都没有颜色、没有气味,在通电时能发出不同颜色的光
2.(内江)下列有关氧气的说法正确的是()
A.夏天食物腐烂与氧气无关
B.鱼、虾等能在水中生存,是由于氧气极易溶于水
C.可燃物接触氧气就能够燃烧
D.铁丝在氧气中燃烧,火星四射,生成四氧化三铁
3.(青海)实验室用加热氯酸钾制取氧气的主要操作有:①装药品,②固定装置,③检查装置的气密性,④连接仪器,⑤加热,⑥收集气体,⑦撤酒精灯,⑧从水槽中撤出导气管。正确的操作顺序是()
A.③④①②⑤⑥⑧⑦
B.③④①②⑤⑥⑦⑧
C.④③①②⑤⑥⑧⑦
D.④③①②⑤⑥⑦⑧
4.(黄冈)下图是初中化学的几种常用仪器用品,根据要求回答下列问题。
(1)仪器⑤的名称是。实验室用KMnO4固体制取氧气,应选用的仪器是(填序号)。
(2)③⑤⑦组合可制备H2、CO2、O2,试写出用此装置制氧气的化学方程式:;实验前检查此装置气密性的方法是。
5.(郴州)根据下图回答问题。
(1)写出装置图中的仪器名称:①,②。
(2)某兴趣小组的同学利用上述装置制取O2时,发现水槽中的水变红了,其原因是。
(3)NO2是一种红棕色的有毒气体,密度比空气大,能溶于水,能和NaOH发生反应生成盐和水,实验室用铜和浓硝酸反应制取,制取NO2的发生装置是(填字母编号),用F装置收集NO2,气体从(填“a”或“b”)端进入,为防止污染环境,装置F要与装置(填字母编号)连接。
6.(淮安)根据下图所示装置,结合所学知识回答下列问题。
(1)写出图中仪器①的名称:。
(2)实验室用A装置制取氧气,写出反应的化学方程式:。
(3)实验室用B、E、C装置制取并收集干燥的氧气,则E中应盛放的试剂是。
(4)实验室用D装置收集氧气,当时开始收集。
(5)E装置中充满水时,也可以作为氧气的收集装置,则氧气应从(填“a”或“b”)端通入。
7.(株洲摘编)某校化学兴趣小组的同学根据实验室提供的仪器和药品,在老师的指导下进行了氧气的制备实验。乙同学称取一定质量的KMnO4固体放入大试管中,将温度控制在250℃加热制取O2。实验结束时,乙同学发现用排水法收集到的O2大于理论产量。针对这一现象,同学们进行了如下探究:
【提出猜想】猜想Ⅰ:反应生成的MnO2分解放出O2;猜想Ⅱ:反应生成的K2MnO4分解放出O2;猜想Ⅲ:反应生成的K2MnO4和MnO2分解放出O2。
【实验验证】同学们分成两组,分别进行下列实验:
第一组同学取一定质量的MnO2,在250℃条件下加热一段时间,冷却后测得MnO2的质量不变,则猜想错误;
第二组同学取K2MnO4在250℃条件下加热,没有用测定质量的方法得出了猜想Ⅱ正确的结论。该组同学选择的实验方法是。
【拓展延伸】实验发现,KClO3固体加热制取O2的反应速率很慢,但如果将KMnO4固体与KClO3固体混合加热,则KClO3的分解速率大大加快,请说明KMnO4在KClO3的分解反应中是否作催化剂,为什么?。
【实验反思】通过以上实验探究,你对“实验室制取氧气”还想探究的问题是。
8.(山西)同学们在实验室里用5%的H2O2溶液制取氧气,并进行氧气性质实验。
【溶液配制】用50mL30%的H2O2溶液(密度为1.13g/cm3)配制5%的H2O2溶液(密度为1g/cm3)。溶液配制过程中,除用到玻璃棒外,还需用到下列仪器中的(填字母)。
A.托盘天平B.烧杯C.漏斗D.量筒E.胶头滴管
【气体制备】用配制好的5%H2O2溶液和MnO2制取氧气。请你在“A”、“B”两套装置中选择其中一套,并说明选择的理由:,该反应的化学方程式为。待反应结束后,同学们回收了混合物中的MnO2,实验操作为。
【性质实验】小明用收集好的氧气,进行了下面的实验:把点燃的木炭伸入集气瓶中,实验现象是;为使铁丝在氧气中持续燃烧,他把光亮细铁丝盘成螺旋状,,缓缓插入集气瓶中,观察到持续剧烈燃烧。通过实验得出,氧气可以支持燃烧,并且使可燃物燃烧更剧烈。
9.(常州)使用如图所示装置制取氧气。
(1)写出加热高锰酸钾制取氧气的化学方程式:。
(2)指出图示装置中一个明显的不足之处:。
(3)氧气收集完成后,测得其纯度明显偏低,原因可能是(填字母,可多选)。
A.高锰酸钾中混入了二氧化锰
B.收集前,集气瓶中未注满水
C.收集后,集气瓶中仍有少量水
D.未见气泡连续均匀冒出时就开始收集
(4)在研究“适于制取氧气的物质及其反应条件”的过程中,某同学完成了下表所示系列实验。
序号实验能否生成A加热高锰酸钾能B加热二氧化硅不能C加热氯化钠不能D加热水不能E电解水能①根据实验A、B、C,可以得出的结论为:在一定条件下,。
②根据实验D、E,可以得出的结论为:是影响物质能否反应产生氧气的重要因素。
(5)将10克高锰酸钾加热一段时间后,称得剩余固体的质量为9.36克。试计算:
①产生氧气的质量。
②剩余高锰酸钾的质量。
10.(凯里改编)某化学小组在实验室利用自己设计的装置(如下图)测定空气中氧气的含量。
实验步骤如下:
①测量出实验所需具支试管的容积。
②在具支试管中装入铜粉,塞上橡胶塞,用小气球密封试管的支管口。移动注射器活塞,在注射器中留有一定体积的气体,记录体积后插入橡胶塞中;根据酒精灯高度,将试管固定在铁架台上。
③用酒精灯在铜粉部位加热,加热时不断推拉注射器。
④停止加热后,待试管冷却至室温,注射器活塞稳定后,记录注射器中气体的体积。
根据以上实验,回答下列问题。
(1)在实验室中如何测量该具支试管的容积?。
(2)在实验加热过程中,具支试管上小气球的作用是,不断推拉注射器的目的是。
(3)假设具支试管的容积为50mL,反应前注射器中气体的体积为20mL,反应后注射器中气体的体积为6mL,则反应消耗氧气的体积为mL。由此,可得的实验结论为。
(4)下列说法正确的是(填字母)。
a.加热时,应先使试管底部均匀受热
b.注射器中预先不留一定体积的气体对实验结果没有影响
c.反应停止试管冷却后,将气球内的气体全部挤入注射器内
二、自然界的水
(一)课标要求
1.认识水的组成,知道硬水与软水的区别。
2.树立保护水资源和节约用水的意识。
3.了解吸附、沉降、过滤和蒸馏等净化水的常用方法。
(二)典例分析
【例1】(滨州)2013年4月20日,四川省雅安市芦山县发生了7.0级地震。为防止震后疾病传染,须对饮用水源进行处理,采取的措施有:①消毒,②煮沸,③过滤,④自然沉降。
合理的处理顺序是()
A.④③②①B.①④③②
C.③②①④D.④③①②
【解析】首先,通过静置,使不溶性杂质沉降;然后,通过过滤除去不溶性杂质;第三,通过消毒杀灭水中生物病菌;最后,为防止二次污染及降低水的硬度,饮用前要煮沸。
【答案】D
【例2】(青海)水与人类的生活和生产密切相关,请回答下列问题。
(1)上图是水通电分解的示意图。在实验过程中,试管b中产生的气体是,试管a和试管b中产生的两种气体的质量比是。
(2)2013年5月31日,黑龙江中储粮林甸冷库着火时,消防队员用高压枪灭火,此灭火原理是。
(3)净化水时,为除去水中不溶性杂质,常用过滤的方法,该实验需要的玻璃仪器有:烧杯、、玻璃棒。
【解析】(1)电解水时,与电源负极相连的试管内产生氢气,与电源正极相连的试管内产生氧气;因为氧气与氢气的体积比是1∶2,利用相对原子质量,转换为质量比就是8∶1。(2)用水灭火,是因为水蒸发要吸收大量的热,从而引起降温。(3)过滤需要的玻璃仪器有烧杯、漏斗和玻璃棒。
【答案】(1)H28∶1(2)降低可燃物温度至着火点以下(3)漏斗
(三)专题演练
1.(安徽)2013年“世界水日”和“中国水周”活动的宣传主题为“节约保护水资源,大力建设生态文明”。下列说法正确的是()
A.保护水资源,禁止使用化肥、农药
B.利用沉降的方法,将硬水转化成软水
C.工业废渣的任意排放不会污染水体
D.城市浇花,使用喷灌、滴灌技术
2.(锦州)下列关于电解水实验的叙述正确的是()
A.实验说明水是由氢分子和氧原子组成的
B.电解水的化学方程式为:H2O通电H2↑+O2↑
C.甲试管内产生的气体能使带火星的木条复燃
D.甲、乙两试管产生的气体质量之比为1∶2
3.(乌鲁木齐)在电解水的实验中可以直接观察到的实验现象是()
A.水是由氢、氧两种元素组成的
B.有氢气和氧气产生,且体积比为2∶1
C.在电极上均有气泡产生,两个玻璃管内气体的体积比约为2∶1
D.每个水分子是由两个氢原子和一个氧原子构成的
4.(江西)我们的星球因水而美丽,水是人类不可缺少的宝贵资源。
(1)人们对水组成的认识是从氢气在氧气中燃烧实验开始的,该反应的化学方程式为。
(2)水在化学实验中的作用不可忽视。下列做法中水用来隔绝空气的是(填字母)。
(3)2013年“中国水周”的主题是“节约保护水资源,大力建设生态文明”,请列举一条生活中你的节水做法:。
5.(锦州)2013年3月22日是第二十一届“世界水日”。地球的表面虽然70.8%被水覆盖,但能供人类使用的淡水资源却很少,让我们爱护水,从了解水开始。
(1)居民生活所需净水,主要靠自来水厂供给,自来水厂在净化水的过程中,加入明矾的目的是。
(2)饮用硬度过大的水不利于人体健康,检验水是硬水还是软水,可用的物质是,生活中使硬水转化为软水的常用方法是。
(3)人类不仅面临淡水资源紧缺的问题,而且面临水体污染的危害,下列做法会造成水污染的是(填字母)。
A.工业废水经过处理,达到标准后再排放
B.生活中城镇垃圾的随处堆积
C.农业上农药、化肥的过量施用
D.退耕还林,恢复湿地生态
E.在河两岸兴建化工、造纸等重污染工厂
6.(扬州)生命必需的水在化学中常用作溶剂和原料。
(1)部分地下水含较多等物质,称为硬水;酸雨中因含有(填一种化学式)导致土壤酸化;海水中质量分数最高的元素是;保持水的化学性质的最小微粒是(填化学式)。
(2)下列实验均用到水,其中水仅作为溶剂的是(填字母)。
a.配制0.9%的生理盐水
b.生石灰变成熟石灰
(3)下列两组固体物质用水即可鉴别的是(填字母)。
a.CuSO4、Na2SO4
b.NaCl、Na2SO4
(4)光催化分解水的过程是将光能转化为能。电解水制氢气时,在与直流电源极相连的电极上产生H2,该方法获得氢能的特点是。
7.(南宁)右图是水的电解实验装置图。
(1)该实验中,与两个电极相连的a、b两支玻璃管中产生的气体分别是和,体积比约为。
(2)该实验证明了水是由组成的。
(3)下列行为,不利于保护水资源的是(填字母)。
A.工业用水重复使用
B.大量使用化肥和农药
C.加强城市污水处理系统的建设
D.用喷灌、滴灌方法给农作物浇水
8.(盐城)下图是水厂利用水库中的水生产自来水的主要流程:
(1)水库中的水属于(填“纯净物”或“混合物”)。
(2)①A池中通过(填操作名称)除去水中的固体杂质。
②二氧化氯(ClO2)是一种高效的消毒剂,其中氯元素的化合价为;用氯气和亚氯酸钠(NaClO2)反应制取ClO2的反应方程式为:Cl2+2NaClO2=2ClO2+2X,则X的化学式为。
③国家规定的自来水的pH范围为6.5~8.5,为了测定家用自来水是否达到这一标准,可用来进行检测。
(3)自来水中通常都含有Cl-,可以在水样中滴加少量稀硝酸和(填化学式)检验,若出现现象,说明水中含有Cl-;水中的Ca2+、Mg2+受热后转化为沉淀,即通常所说的水垢,水垢的主要成分为。
(4)把自来水进一步净化为蒸馏水的实验方法是,实验室制取蒸馏水的蒸馏烧瓶里,通常要加入几粒沸石或碎瓷片,作用是。
9.(湛江)2013年4月20日8时02分,我国芦山发生7.0级地震。全国人民“众志成城,抗震救灾”。
(1)由全国各地捐赠的纯净水、矿泉水等源源不断地运往灾区。其中(填“纯净水”或“矿泉水”)更有利于灾区人民的身体健康。水(填“属于”或“不属于”)六大类营养素之一。
(2)地震中原有的水源被破坏,新水源需检测和处理后才能饮用。我国规定水质必须在一定感官指标、化学指标、病理学指标等方面达标才能成为饮用水。
①感官指标:水应澄清透明。为达到此要求,可以加入明矾使杂质沉降,然后通过(填操作名称)而实现。
②化学指标:含有水的pH和硬度两项。甲同学先有蒸馏水润湿pH试纸,然后再测定液体的pH。乙同学认为这种测定液体pH的方法不一定会造成误差,请问在什么情况下不会造成误差?。生活中区分硬水和软水最简便的方法是用区分。
③病理学指标:对细菌的含量有严格的限制。可以通过操作,既能杀菌,又能得到几乎纯净的水。
10.(雅安)水是一切生物生存所必需的,我们应该了解有关水的一些知识。
(1)硬水给生活和生产带来很多麻烦,生活中可用来区分硬水和软水。
(2)我国是淡水资源非常有限的国家,爱护水资源是每个公民的责任和义务。下列行为属于浪费水的是(填字母)。
A.洗手擦香皂时不关上水龙头
B.用洗菜水浇花
C.用洗衣水冲厕所
D.用自来水不断为西瓜冲水降温
(3)下列物质分别加入蒸馏水中,用玻璃棒不断搅拌,能形成无色溶液的是(填字母)。
A.高锰酸钾B.蔗糖C.食用油
(4)右图是一种家用环保型消毒液发生器,其中发生的主要反应是氯化钠和水在通电条件下反应生成氢氧化钠、氢气和氯气(Cl2),该反应的化学方程式为;从能量变化角度看,该反应将能转化为化学能。
(5)在细菌作用下,可以用氨气处理含有甲醇(CH3OH)的工业废水,有关反应的化学方程式为:5CH3OH+12O2+6NH3细菌3X+5CO2+19H2O,则X的化学式为。
三、溶解现象
(一)课标要求
1.认识溶解现象,知道溶液是由溶质和溶剂组成的。
2.知道水是最重要的溶剂,酒精、汽油等也是常见的溶剂。
3.了解饱和溶液和溶解度的含义,能举例说明结晶现象。
4.认识溶质质量分数的含义,能进行溶质质量分数的简单计算。
5.能说出一些常见的乳化现象。
6.能配制一定溶质质量分数的溶液。
7.了解溶液在生产、生活中的重要意义。
(二)典例分析
【例1】(玉林)右图是甲、乙、丙三种固体物质的溶解度曲线,下列说法中你认为正确的是()
A.t2℃时,甲、乙两种物质的溶解度相等
B.当丙中含有少量的甲时,可以通过降温结晶的方法提纯丙
C.乙物质的溶解度随温度的升高而减小
D.t3℃时,三种物质的溶解度由大到小的排列顺序是:丙>乙>甲
【解析】观察溶解度曲线可知,t2℃时甲、乙两种物质的溶解度相等。丙的溶解度随温度的升高而减小,所以不能用降温法结晶丙(应采用升高温度的方法)。乙物质的溶解度随温度的升高会明显增大。t3℃时,甲的溶解度最大,丙的溶解度最小,乙的溶解度介于两者之间。
【答案】A
【例2】(广州)实验室需配置一定浓度的硝酸钾溶液。
(1)计算。配置40g质量分数为10%的硝酸钾溶液,所需硝酸钾质量为g,所需蒸馏水的体积为mL。(水的密度近似看作1g/mL)
(2)称量。分别在天平左、右两盘放上纸片,调节平衡后,(填字母)。
A.先移动游码到所需位置,再添加硝酸钾直到天平平衡
B.先添加所需的硝酸钾,再移动游码直到天平平衡
(3)量取。量取所需蒸馏水要用到的仪器是(填字母)。
(4)溶解。将称量好的硝酸钾和蒸馏水混合溶解。
(5)稀释。20℃时,如果将20mL质量分数为10%的硝酸钾溶液,稀释成质量分数为4%的硝酸钾溶液,请从下表中找出需要用到的数据:g/mL。
不同温度下硝酸钾溶液的密度(单位:g/mL)20℃40℃60℃4%1.0231.0161.00710%1.0631.0541.044【解析】(1)配制40g质量分数为10%的KNO3溶液,需要KNO3的质量是:40g×10%=4g;需要水的质量是:40g-4g=36g,结合水的密度(1g/mL)可知,所需蒸馏水的体积是36mL。(2)称量4gKNO3固体时,应先在天平的两盘上分别放置纸片,调节平衡后,再移动游码到4g的位置,然后添加KNO3固体至天平平衡为止。(3)量取蒸馏水要用到的仪器是量筒,在向量筒里倾倒蒸馏水时,不可能一次性正好注入36mL,相差的少许蒸馏水是靠胶头滴管滴加的。(5)20℃时,将20mL质量分数为10%的KNO3溶液,稀释到4%,必须算出所需水的质量,而要完成这一计算就要知道该温度下10%的KNO3溶液的密度。
【答案】(1)436(2)A(3)BC(5)1.063
(三)专题演练
1.(佛山)以下说法正确的是()
A.溶液一定是均一、无色、稳定的
B.均一、稳定的液体一定是溶液
C.溶液的溶质一定是固体
D.溶液一定是混合物
2.(玉林)把少量下列物质分别放入水中,充分搅拌,可以得到溶液的是()
A.面粉B.碘
C.汽油D.蔗糖
3.(广东)下表是同学们做溶液形成的实验记录。以下说法不正确的是()
溶质碘高锰酸钾溶剂水汽油酒精水汽油溶解性不溶易溶可溶易溶不溶A.衣服上不慎沾上碘酒,可用汽油擦洗
B.同一物质在不同溶剂中的溶解性不同
C.水、汽油、酒精都可以作溶剂
D.溶液都是均一、稳定、无色的混合物
4.(滨州)向下图装置的试管中加入某种物质后,U形管右边支管的红墨水液面降低,左边支管的红墨水液面上升。则加入的物质是()
A.氢氧化钠B.生石灰
C.浓硫酸D.硝酸铵
5.(滨州)关于溶液和乳化的下列说法中错误的是()
A.溶液中可以含有多种溶质
B.溶液是均一、稳定的混合物
C.用汽油洗去衣服上的油污是乳化现象
D.溶液不一定是无色的
6.(上海)室温时,对100mL氯化钠饱和溶液做如下操作,最终甲、乙两烧杯中溶液()
A.溶质质量相同
B.溶质质量分数相同
C.均为不饱和溶液
D.溶剂质量相同
7.(绵阳)下图是MgSO4和NaCl的溶解度曲线,下列说法正确的是()
A.t1℃时,MgSO4和NaCl溶液中溶质的质量分数相等
B.t2℃时的MgSO4饱和溶液,不管温度升高还是降低均有晶体析出
C.t2℃时,MgSO4饱和溶液升温后变为不饱和溶液
D.t2℃时的NaCl饱和溶液升温至t3℃时,溶质的质量分数增大
8.(河北)20℃时,取甲、乙、丙、丁四种纯净物各20g,分别加入到四个盛有50g水的烧杯中,充分溶解,其溶解情况如下表:
物质甲乙丙丁未溶解固体的质量/g4.2209.2下列说法正确的是()
A.所得四杯溶液都是饱和溶液
B.丁溶液的溶质质量分数最大
C.20℃时四种物质溶解度大小的关系为:丙>乙>甲>丁
D.四杯溶液中溶剂的质量大小为:丙溶液>乙溶液>甲溶液>丁溶液
9.(资阳)t℃时,向一支盛有0.15g熟石灰的烧杯中加入50g水,充分振荡后静置,烧杯底部仍有未溶解的白色固体。下列相关叙述正确的是()
A.升高温度上层清液变为不饱和溶液
B.t℃时,熟石灰的溶解度为0.3g
C.烧杯中溶液的质量小于50.15g
D.上层清液中溶质质量分数大于0.3%
10.(桂林)下图是KNO3的溶解度曲线,A、B、C代表KNO3三种不同状态下的溶液,请回答:
(1)A、B、C中,属于不饱和溶液的是(填字母,下同),溶质质量分数最大的溶液是。
(2)将C点溶液转化为B点溶液时,溶液温度应该降至℃。
(3)保持溶剂质量不变,将18.55gA点溶液降温至10℃,可析出KNO3g。
(4)NaCl在不同温度时的溶解度如下:
温度/℃0306090溶解度/g35.736.337.339.025℃时,将含KNO3、NaCl各40g的固体混合物投入盛有100g水的烧杯中,充分搅拌,再加热至50℃(溶剂质量保持不变),最终烧杯中剩余的固体成分是。
11.(常州)硝酸钾和硝酸钠在不同温度时的溶解度如下表所示。
温度/℃0102030405060708090100溶解度
/g硝酸钾13.320.931.645.863.985.5110138169202246硝酸钠73808795103114125136150163170(1)20℃时,向100g水中加入35g硝酸钾,要使其完全溶解,应(填“升高”或“降低”)溶液温度。
(2)现有80℃的硝酸钠饱和溶液250g,要使其析出晶体70g,应降温至℃。
(3)硝酸钾和硝酸钠在t℃时的溶解度均为w,分析上表可推知,w的数值所在的最小范围是。
(4)将溶剂质量相同的硝酸钾和硝酸钠的饱和溶液从t1℃降温到t2℃,前者析出的晶体比后者多,则t1、t2的取值范围正确的是(填字母)。
A.仅0≤t2 B.仅t≤t2 C.0≤t2 12.(益阳)利用下图所示的实验操作,配制100g质量分数为6%的蔗糖溶液。请回答问题。 (1)配制100g质量分数为6%的蔗糖溶液,所需蔗糖的质量为g。 (2)A、B、C、D、E所示操作中,有一步操作是错误的,这一错误操作是(填字母编号)。 (3)上述A、B、C、D、E操作中,正确的操作顺序是(填字母编号)。 13.(内江)为了探究石灰石与稀盐酸反应制备二氧化碳后的废液中的溶质成分,将废液过滤,取滤液20克于烧杯中,在不断振荡的条件下,向其中滴加质量分数为10.6%的碳酸钠溶液直至过量,有关的变化如右图所示。根据题中有关信息和图像分析回答下列问题。 (1)原溶液中的溶质成分是(用化学式回答)。 (2)A点处溶液中溶质的质量分数是多少?﹙通过计算回答,结果保留一位小数﹚ 四、金属与金属矿物 (一)课标要求 1.了解金属的物理特征,认识常见金属的主要化学性质,了解防止金属腐蚀的简单方法。 2.知道一些常见金属矿物,知道可用铁矿石炼铁。 3.知道在金属中加入其他元素可以改变金属材料的性能,知道生铁和钢等重要合金。 4.认识金属材料在生产、生活和社会发展中的重要作用。 5.认识废弃金属对环境的影响和回收金属的重要性。 (二)典例分析 【例1】(滨州)下列现象和事实,可用金属活动性作合理解释的是() ①金属镁在空气中比铝更容易燃烧,说明镁比铝的活动性强 ②金属铝比金属锌更耐腐蚀,说明锌比铝活动性强 ③用硫酸铜、石灰水配制农药波尔多液时,不能用铁制容器 ④尽管金属的种类很多,但在自然界中仅有少量金属(银、铂、金)以单质形式存在 A.①②B.①③④ C.③④D.①②③④ 【解析】金属与氧气反应的难易和剧烈程度,也能反映金属的活动性强弱。根据镁在空气中比铝易燃烧可知,镁比铝的活动性强。铝比锌更耐腐蚀,是因为铝在常温下即可与氧气反应并在表面形成一层致密的氧化膜,从而阻止铝被进一步氧化,并不是锌的活动性比铝强。铁的活动性比铜强,铁能与硫酸铜溶液发生置换反应,因此不能用铁桶来配制波尔多液,否则,不但会降低药效,还会腐蚀铁桶。金属在自然界中的存在形式与金属的活动性有关,活动性强的金属多数以化合物的形式存在,而活动性弱的金属大多以单质的形式存在。 【答案】B 【例2】(衡阳)往AgNO3和Cu(NO3)2的混合溶液中加入一定量的铁粉,充分反应后过滤,向滤渣中加入稀盐酸,无气泡产生。根据上述现象,你能得出的结论是() A.滤渣中一定有Fe B.滤渣中一定有Cu C.滤液中一定有Fe2+ D.滤液中一定有Ag+、Cu2+ 【解析】根据金属活动性顺序可知,本题涉及的3种金属活动性由强到弱的顺序是Fe、Cu、Ag,所以Fe与AgNO3、Cu(NO3)2溶液均能反应。在AgNO3和Cu(NO3)2的混合液中加入一定量的铁粉时,因为Fe与Ag的活动性相差较大,Fe先与AgNO3溶液发生置换反应:Fe+2AgNO3=Fe(NO3)2+2Ag,等到AgNO3全部反应完,剩余的Fe才与Cu(NO3)2溶液发生置换反应:Fe+Cu(NO3)2=Fe(NO3)2+Cu,所以滤渣中一定含有Ag。向滤渣中滴加稀盐酸无气泡产生,说明滤渣中没有Fe,也说明铁粉没有过量。如果铁粉适量(刚好完全反应),则滤渣中一定有Ag和Cu,滤液中一定含有Fe(NO3)2;如果铁粉少量,则滤渣中一定含有Ag,可能含有Cu,滤液中一定有Fe(NO3)2,可能有AgNO3和Cu(NO3)2。综上,滤渣中一定含有Ag,滤液中一定含有Fe2+。 【答案】C (三)专题演练 1.(贵港)下列说法不符合事实的是() A.地壳中含量最高的金属元素是铁 B.在钢铁表面镀铬能防止钢铁生锈 C.多数合金的抗腐蚀性能比组成它们的纯金属更好 D.“真金不怕火炼”说明金的化学性质不活泼 2.(荆门)把A、B、C三种金属片分别加入稀硫酸中,A、B表面有气泡产生,C无变化;把A加入B的硫酸盐溶液中,A表面析出B。则这三种金属的活动性顺序为() A.B>A>CB.A>B>C C.C>B>AD.A>C>B 3.(桂林)用实验证明铁钉生锈需要水和氧气,最合理的装置是() 4.(湛江)在春秋战国时期,我国就开始生产和使用铁器。下列说法正确的是() A.铁和铁合金都容易被腐蚀 B.高炉炼铁是利用还原剂在高温下把铁从铁矿石中还原出来 C.配制波尔多液的原料是硫酸铜溶液,可用铁桶配制 D.铁丝在氧气中剧烈燃烧,火星四射,生成氧化铁 5.(株洲)用实验比较铜、锌、银的金属活动性,最好的方法是选用下列试剂中的() A.ZnSO4溶液B.NaOH溶液 C.稀硫酸D.CuSO4溶液 6.(菏泽)现有等质量的X、Y两种金属,分别放入溶质质量分数相同的足量稀硫酸中,产生氢气的质量与反应时间的关系如右图所示(已知X、Y在生成物中化合价均为+2价)。则下列说法中错误的是() A.生成氢气的质量:X>Y B.相对原子质量:X>Y C.金属活动性:Y>X D.消耗硫酸的质量:X>Y 7.(遂宁)已调平的托盘天平(高灵敏度)两边各放一个等质量的烧杯,向烧杯中倒入质量相等、质量分数也相等的稀硫酸,然后在左边的烧杯中放入一定质量的铁粉,同时在右边的烧杯中放入等质量的锌粉,在反应中天平指针的偏转情况为() A.先左后右B.先右后左 C.不偏转D.无法确定 8.(德州)对于化学反应,我们不但要考虑加入的试剂,还要考虑环境中的其他物质对化学反应的影响。教材中“木炭还原氧化铜”的实验(见下图),你认为试管A中的物质除木炭与氧化铜外,还存在。 (1)根据所学化学知识猜测:试管A中除C、CuO外,还可能有(写化学式,下同)参与反应。除木炭可以还原氧化铜外,经反应生成的也可以还原氧化铜,写出相应的化学方程式:。要排除环境对该反应的影响,你认为应采取何种措施?。
(2)请你推测,进入试管B的气体,除二氧化碳外,还可能有。要想使进入试管B中的二氧化碳全部被吸收,应采取什么措施?。
9.(东营)人类的生产、生活离不开金属材料。
(1)人们习惯上把金、银、铜、铁、锡五种金属统称为“五金”,在“五金”顺序中把金属的位置移到最后,正好符合由弱到强的顺序。
(2)铝、铁、铜是我们生产、生活中使用比较广泛的金属。下图用品中,利用金属导热性的是(填字母,下同),利用其延展性的是。
(3)铜也容易生锈,铜锈的主要成分是碱式碳酸铜[Cu2(OH)2CO3],是铜与空气中的氧气、水和共同作用的结果。
(4)合金是由两种或两种以上的金属(或金属与非金属)熔合而成的具有金属特性的物质。一般来说,合金的熔点低于任何一种组成金属的熔点。下表是一些金属的熔点数据。
金属铜锌锡铅铋镉熔点/℃1083419.6231.9327.5271.3320.9①铅锡合金中某种金属的质量分数与合金的熔点有如下图所示的关系,其中横坐标表示的是的质量分数;当合金熔点最低时,合金中铅与锡的质量比为。
②保险丝由铋、铅、锡、镉组成,其熔点约为(填字母)。
A.15~30℃
B.60~80℃
C.235~250℃
D.300~320℃
10.(娄底)某化学兴趣小组的同学对一份固体样品进行了探究。通过实验已确定该样品由氧化铁和铁粉混合而成。他们称取了13.6g固体样品,用图1所示的装置继续实验,测定的部分数据如图2所示。请计算:
(1)固体样品中氧化铁的质量是克。
(2)在上述反应后的固体中加入100g稀盐酸,恰好完全反应,求反应后所得溶液中溶质的质量分数。(结果精确到0.1%)
11.(张掖)铁是生产、生活中应用最广泛的一种金属。
(1)在酱油中加入铁强化剂,是我国为解决(填“甲状腺肿大”、“贫血”或“骨质疏松”)而实施的项目。
(2)铁元素与地壳中含量最多的元素组成化合物的化学式为(写一种即可)。高铁酸钠(Na2FeO4)是一种新型高效的净水剂,高铁酸钠中铁元素的化合价为。
(3)常见的食品脱氧剂多为无机铁系脱氧剂,其主要成分为活性铁粉。请将下列脱氧中的主要反应的化学方程式补充完整:4Fe(OH)2+O2+2=4Fe(OH)3;此反应的基本类型是。
12.(吉林)2013年中央电视台举办的“3·15”晚会,曝出某品牌金饰品掺假的事件,引起同学们的好奇。某化学兴趣小组在老师的帮助下,对几种常见金属饰品所含的金属进行了相关的探究活动。
【提出问题】(1)怎样鉴别真假黄金?
(2)怎样确定钯的金属活动性?
【查阅资料】(1)假黄金通常是黄铜(Cu—Zn合金)。
(2)钯(Pd)呈银白色,有金属光泽,可用作饰品。
【实验药品】钯、铂(Pt)、稀盐酸、硝酸银溶液和氯化钯(PdCl2)溶液。
【实验探究】(1)鉴别黄金样品的真假。
取黄金样品于试管中,滴加稀盐酸后,观察到黄金样品表面有气泡产生,该气体是,说明此样品为(填“真”或“假”)黄金。
(2)探究钯的金属活动性。
依据生活经验,同学们猜想钯的活动性可能与银和铂相近,于是他们利用上述药品进行如下实验:
实验步骤实验现象实验结论把钯浸入硝酸银溶液中钯的活动性比银弱把铂浸入氯化钯溶液中无明显现象钯的活动性比铂
初步得出结论:钯、银、铂的金属活动性由强到弱的顺序为。
【废液处理】(1)转化成沉淀。小组同学将所有液体倒入废液缸中,出现白色沉淀。写出产生该现象的化学方程式:(写出一个即可)。
(2)通过科学合理的方法进一步回收金属钯。
五、碳及其化合物
(一)课标要求
1.能结合实例说明二氧化碳的主要性质和用途。
2.初步学习二氧化碳的实验室制取方法。
3.了解自然界中的氧循环和碳循环。
(二)典例分析
【例1】(广州)下列是关于碳及其化合物的说法,正确的是()
A.CO和CO2都可将氧化铜还原成铜
B.CO2的排放不是导致酸雨的原因
C.在室内放一盆澄清石灰水可防止CO中毒
D.铅笔字迹易变模糊是因为常温下石墨化学性质活泼
【解析】二氧化碳没有还原性,不能还原氧化铜。二氧化碳会使雨水显酸性,但不会使雨水的pH<5.6。一氧化碳不溶于石灰水,因此石灰水不能防止煤气中毒。铅笔字迹易变模糊,是因为石墨粉末易从纸张上脱落。
【答案】B
【例2】(成都)下图是某同学设计的实验室制取二氧化碳并验证其性质的实验装置图。请回答下列问题。
(1)将A、E装置连接时,应将A装置的导管a与E装置的导管(填“b”或“c”)相连接。检验E装置中二氧化碳已收集满的方法是。
(2)将A、B装置连接,观察到的现象是,可验证二氧化碳具有的性质是。
(3)将A、C装置连接,可验证二氧化碳能与氢氧化钙反应,该反应的化学方程式为。
(4)用E装置收集满一瓶二氧化碳气体,取下双孔橡胶塞,将瓶中的气体沿D装置烧杯左侧内壁缓慢倒入,观察到的现象是,这些现象说明二氧化碳具有的物理性质是,化学性质是、。
【解析】(1)因为二氧化碳的密度比空气大,所以应将a导管与c导管相连;将一根燃着的木条放在b导管口处,若木条熄灭则证明已满。(2)二氧化碳能与水反应生成碳酸,酸能使紫色石蕊溶液变成红色。(3)二氧化碳与氢氧化钙反应的化学方程式不难写出。(4)将二氧化碳沿烧杯左侧内壁缓慢倒入时,烛火会由下至上依次熄灭;这说明二氧化碳的密度比空气大、不能燃烧、不支持燃烧。
【答案】(1)c用燃着的木条靠近E瓶b导管口,木条火焰熄灭(2)溶液由紫色变为红色二氧化碳能与水反应(3)Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O(4)烛火由下至上依次熄灭密度比空气大不能燃烧不支持燃烧
(三)专题演练
1.(丽水)遂昌农民利用当地丰富的竹资源制成竹炭制品,实现增收致富,竹炭是竹子经过炭化处理后形成的多孔性材料。竹炭具有的性质是()
A.无色固体B.易溶于水
C.不能燃烧D.有吸附性
2.(重庆)在一定条件下,下列物质中不能与单质碳发生化学反应的是()
A.COB.CO2
C.O2D.CuO
3.(安徽)自然界中有几千万种含碳物质,并循环转化。下列说法正确的是()
A.人的生命活动离不开碳循环
B.森林的减少对碳的循环没有影响
C.金刚石中碳原子间没有间隔
D.地下的煤中碳原子是静止不动的
4.(雅安)下列物质的用途主要利用其化学性质的是()
A.石墨棒作干电池电极
B.一氧化碳用于炼铁
C.稀有气体制成霓虹灯
D.铝用于制造导线
5.(乌鲁木齐)下图是金刚石、石墨、C60、碳纳米管结构示意图,下列说法错误的是()
A.这四种物质完全燃烧后的产物都是CO2
B.这四种物质的物理性质有较大差异的原因是碳原子的排列方式不同
C.常温下C60和碳纳米管的化学性质很活泼
D.碳纳米管在室温下能贮存和凝聚大量的H2
6.(广安)二氧化碳和一氧化碳都是我们非常熟悉的物质。下列关于二氧化碳和一氧化碳说法正确的一组是()
①二氧化碳和一氧化碳的组成相同、性质相同②二氧化碳能使染有紫色石蕊的干燥纸花变红③二氧化碳在水中的溶解度与压强成反比④进入久未开启的菜窖前应进行灯火试验⑤一氧化碳、木炭、氢气都具有还原性和可燃性⑥一氧化碳能与人体内的血红蛋白结合,使人缺氧窒息而亡
A.①②③B.②⑤⑥
C.④⑤⑥D.③④⑤
7.(宿迁)自然界存在“碳循环”和“氧循环”。
(1)自然界消耗CO2的主要途径是。
(2)含碳化合物的燃烧都会产生CO2,丙烷(C3H8)是家用瓶装液化气的主要成分之一,写出丙烷完全燃烧的化学方程式:。
(3)为减少含硫煤燃烧对大气的污染,适宜在煤中加入(填“沙子”或“生石灰”)作固硫剂。
8.(重庆)激光打印机是常见的办公用品,它所用墨粉的主要成分是极细的碳粉。
(1)碳粉不具有的性质是(填字母)。
A.黑色B.易溶于水
C.可燃性D.常温下稳定
(2)将碳粉与氧化铜混合后加强热,发生反应的化学方程式为,该反应中碳表现出(填“氧化”或“还原”)性。
9.(黄冈)碳元素是构成物质种类最多的一种元素,许多物质都与我们的生活息息相关。
(1)碳元素形成的单质除金刚石、石墨外,还有一种物质的分子类似足球状,这种物质的化学式为,它们都不属于(填“有机物”、“无机物”或“单质”)。
(2)肥皂的主要成分是一种含有碳元素的物质,常温下肥皂水的pH(填“>”、“<”或“=”)7。
(3)葡萄糖是一种重要的物质,在人体组织里,葡萄糖在酶的催化作用下缓慢氧化生成两种氧化物,同时释放能量。试写出该化学方程式:。
(4)小刚同学对碳及其重要化合物知识进行归纳、整理,并建构了如图所示的转化关系。请回答下列问题。
①写出括号内一种含有碳元素物质的化学式:。
②转化关系图中由Na2CO3→CO2的反应类型是反应。
③CO2常用于灭火,但镁着火不能用CO2灭火,原因是它们能发生反应,请写出该置换反应的化学方程式:。
10.(盐城)盐城市2013年中考化学实验考查的有:①氧气的制取、②二氧化碳的制取、③配制50g5%的NaCl溶液等6个考签,由学生抽签确定一个考题进行考查。甲同学抽签后到实验室,发现本组实验桌上主要准备了下列仪器和药品:
(1)上图中仪器D的名称是,F的名称是。
(2)甲同学抽到的考签应该是(填字母)。
A.氧气的制取B.二氧化碳的制取
(3)制取该气体的反应原理为(用化学方程式表示)。制取一瓶该气体,应选用的仪器有(填字母编号)。
(4)甲同学实验的主要步骤示意如下,请你帮他补充完整:组合装置→检验气密性→→收集气体。
(5)利用上述气体发生装置还可以制取其他气体,请写出其中一种反应的化学方程式:。
11.(舟山)为研究实验室制取二氧化碳的速度与什么因素有关,科学兴趣小组的同学设计了如下实验方案:室温下在六个锥形瓶中分别加入A、B两种大理石各50g,然后加入等量的不同溶质质量分数的稀盐酸。记录表如下:
实验次数123456稀盐酸的溶质质量分数5%10%15%5%10%15%大理石的种类AAABBB收集一瓶CO2所用的时间/秒(1)由实验方案可知,他们除了在研究稀盐酸质量分数的影响外,还在研究的影响。
(2)查阅资料得知,化学反应的速度与反应物间的接触面积有关。于是他们对上述方案进行了修改,使大理石的也相同。
(3)为了准确比较CO2气体的产生速度,理论上可以测量收集相同气体所用的时间,也可以测量。
12.(武汉)实验室新进一批块状大理石。某化学小组成员称量12.5g该大理石样品,加入足量稀盐酸测定碳酸钙的含量。完全反应后,称得固体剩余的质量为2.5g。样品中杂质不溶于水且不与稀盐酸反应,请回答下列问题。
(1)该样品中碳酸钙的质量为。
(2)计算12.5g该样品最多可制得二氧化碳的质量,写出必要的计算过程。
六、重要的酸、碱、盐
(一)课标要求
1.认识常见酸、碱的主要性质和用途,知道酸、碱的腐蚀性。
2.初步学会常见酸、碱溶液的稀释方法。
3.了解用酸碱指示剂(酚酞、石蕊)和pH试纸检验溶液酸碱性的方法。
4.知道酸碱性对人体健康和农作物生长的影响。
5.了解食盐、纯碱、小苏打、碳酸钙等盐在日常生活中的用途。
6.知道一些常用化肥的名称和作用。
(二)典例分析
【例1】(佛山)下图是稀盐酸和NaOH溶液反应的pH变化曲线图,以下说法正确的是()
A.该反应是稀盐酸滴入NaOH溶液
B.ag是指加入氢氧化钠固体的质量
C.A点溶液的溶质为HCl和NaCl
D.检验B点溶液的溶质可先滴加足量的Mg(NO3)2,静置后再滴加少量AgNO3
【解析】在中和反应的过程中,氢氧化钠和盐酸恰好完全反应时,生成中性的NaCl溶液,因此溶液的pH=7。观察曲线可知,随着溶液的不断滴入,溶液的pH不断增大,因此该实验是将氢氧化钠溶液滴入盐酸中。直角坐标系的X轴表示氢氧化钠溶液的质量,所以ag表示氢氧化钠溶液的质量。当滴入氢氧化钠溶液的质量是ag时,溶液的pH小于7,说明A点溶液中的溶质既有剩余的HCl,还有反应生成的NaCl。当滴入氢氧化钠溶液的质量是bg时,溶液的pH大于7,说明B点溶液中的溶质既有剩余的NaOH,还有反应生成的NaCl;若检验B点溶液中溶质的成分,可以先滴加足量的Mg(NO3)2以检验NaOH的存在(产生白色沉淀氢氧化镁),静置后,再向上层清液里滴加少量的AgNO3溶液以检验NaCl的存在(产生白色沉淀氯化银)。
【答案】CD
【例2】(雅安)实验室有三瓶化肥标签脱落,只知道它们分别是碳酸氢铵(NH4HCO3)、氯化铵(NH4Cl)和尿素[CO(NH2)2]中的一种,为鉴别三种化肥,某同学分别取少量样品编号为X、Y、Z,并进行如下实验(此处箭头表示得出实验结论)。
根据上述实验,下列说法错误的是()
A.X物质为尿素
B.Y物质为碳酸氢铵
C.常温下如要鉴别Y、Z两种样品,能采取闻气味的方法
D.如果实验Ⅱ中Y、Z两种样品没有另取,则会使检验结果不准确
【解析】在题给三种氮肥中,与熟石灰混合研磨有氨味产生的是碳酸氢铵和氯化铵,没有氨味气体放出的是尿素,所以X是尿素,Y和Z是铵盐;在Y、Z两种铵盐中分别加入稀盐酸,能放出气体的是碳酸氢铵,不能放出气体的是氯化铵,所以Y为碳酸氢铵,Z是氯化铵。碳酸氢铵在常温下就能分解放出具有强烈氨味的气体,而氯化铵在常温下较稳定,因此可以采取闻气味的方法鉴别碳酸氢铵和氯化铵。实验Ⅰ的目的是检验氮肥中是否含有NH+4,Y、Z两种铵盐在与熟石灰研磨的过程中所含NH+4虽转化为氨气,但它们所含有的酸根离子(HCO-3、Cl-)没有发生变化;实验Ⅱ中只要在Y、Z的反应残留物里滴加稀盐酸,就能确定其中是否含有HCO-3,从而将Y、Z区分开来,即使两种样品没有另取也不影响检验结果。
【答案】D
【例3】(郴州)有一包白色粉末可能是CuSO4、CaCl2、Na2CO3、NaCl四种物质中的一种或几种组成,为确定该白色粉末的成分,进行了如下探究:
(1)将该白色粉末溶于水,得到无色溶液,说明一定不存在,理由是。
(2)向该溶液中加入过量的稀HCl,产生大量的气泡,说明一定有,一定没有,理由是。
(3)将(2)所得溶液蒸发只得到NaCl一种物质,则原白色粉末(填“是”、“否”或“不一定”)含有NaCl,理由是。
【解析】由实验(1)可知,样品中一定没有CuSO4(因为它溶于水显蓝色);由实验(2)可知,样品中一定含有Na2CO3,同时也说明样品中一定不含CaCl2(因为CaCl2与Na2CO3会相互反应生成白色沉淀CaCO3);仅由实验(3)的信息,不能确定样品中是否一定含有NaCl,因为实验(2)中稀HCl与Na2CO3反应也会生成NaCl。
【答案】(1)CuSO4CuSO4溶液呈蓝色(2)Na2CO3CaCl2CaCl2和Na2CO3会发生化学反应生成难溶于水的CaCO3(3)不一定
步骤(2)中稀HCl与Na2CO3反应也会生成NaCl
(三)专题演练
1.(苏州)下列关于硫酸的说法错误的是()
A.浓硫酸具有吸水性
B.稀硫酸能用来除铁锈
C.稀硫酸与氯化钡溶液混合得白色沉淀
D.浓硫酸倒入水中,溶液温度会降低
2.(南宁)下面是某同学进行碱的化学性质实验时记录的实验现象,其中与事实不相符的是()
A.在Ca(OH)2溶液中加入稀盐酸,无明显变化
B.在NaOH溶液中通入CO2气体,有白色沉淀生成
C.在Ca(OH)2溶液中加入几滴石蕊溶液,溶液呈蓝色
D.在NaOH溶液中加入CuSO4溶液,有蓝色沉淀生成
3.(苏州)下列物质的溶液长期放置在空气中,溶液质量因发生化学变化而增加的是()
A.浓盐酸B.氯化钾溶液
C.浓氨水D.氢氧化钠溶液
4.(庆阳)下列是人体中几种体液的正常pH,酸性最强的是()
A.胆汁(6.8~7.4)
B.唾液(6.6~7.1)
C.血液(7.35~7.45)
D.胃液(0.8~1.5)
5.(百色)下列各组物质的溶液,根据它们自身性质和相互间的反应现象,不用其他试剂就可以加以鉴别的是()
A.FeCl3NaClBa(OH)2
B.KClHClNaNO3
C.Na2SO4HClH2SO4
D.CuCl2NaNO3K2SO4
6.(广安)某小组同学在完成氢氧化钠与盐酸中和反应实验时,溶液的pH变化如右图所示,结合坐标图分析,该小组的同学分析合理的是()
A.实验是将氢氧化钠滴入稀盐酸中
B.在“a”点表示恰好完全反应
C.将任意一种酸、碱溶液加水稀释,其pH值变化也符合本坐标图
D.有盐和水生成的反应一定是中和反应
7.(防城港)下列各组物质在水溶液中能大量共存,而且加入无色酚酞溶液后显红色的是()
A.NaOHNaClCuSO4HCl
B.KNO3Na2SO4NaOHKCl
C.KClBa(NO3)2HClCaCl2
D.Na2CO3Ba(OH)2KNO3Na2SO4
8.(玉林)要除去粗盐中含有的Na2SO4、MgCl2、CaCl2和泥沙等杂质,且又不混入其他杂质,小刚他们设计了一个实验方案。将粗盐溶于水,过滤得到澄清溶液,再进行下列各步操作:①加入NaOH溶液至沉淀完全;②加入溶液至沉淀完全;③加入溶液至沉淀完全;④过滤,取出滤液;⑤往滤液中加入溶液调至溶液的pH=7;⑥蒸发浓缩,使NaCl晶体析出。
上述方案的步骤②、步骤③和步骤⑤中所加的物质,你认为分别是()
A.Ba(NO3)2Na2CO3HCl
B.BaCl2K2CO3H2SO4
C.BaCl2Na2CO3HCl
D.Ba(NO3)2K2CO3H2SO4
9.(湛江)化学使世界变得绚丽多彩,下图是物质之间发生化学反应的颜色变化。
(1)请你在编号②、③处各填入一种物质:②是,③是。
(2)根据上图可以总结出稀硫酸的五个化学性质,请你写出编号①中稀硫酸的化学性质:。
(3)若编号④的物质是盐,请你写出符合编号④的一个化学方程式:,反应类型是。
10.(重庆)某小组为了验证复分解反应发生的条件,选用了下列部分药品进行实验:①氢氧化钠溶液,②硫酸铜溶液,③稀盐酸,④硝酸钾溶液。
(1)为了验证有水生成的复分解反应能发生,某同学选择了①和③,你认为除上述四种药品外,还需增加的一种试剂是。
(2)选择(填序号)两种物质进行实验,能验证有沉淀生成的复分解反应能发生,其化学方程式为。
(3)下列反应中,验证有气体生成的复分解反应能发生的是(填字母)。
A.锌与稀硫酸反应
B.天然气燃烧
C.石灰石与稀盐酸反应
D.过氧化氢分解
11.(青岛)某同学家中有一袋化肥,可能混入了其他化肥,且化肥包装袋上字迹模糊。该同学进行了如下探究,请你参与探究并填空。
【提出问题】该化肥中含有什么物质?
【收集信息】经询问得知,该化肥可能为铵态氮肥。
【提出猜想】该化肥所含的阴离子可能是Cl-、CO2-3、SO2-4中的一种或几种。
【实验记录】
实验操作步骤实验现象实验分析(1)取少量该化肥样品和少量熟石灰放在研钵中混合研磨含有铵根离子(转下页)
(接上页)
实验操作步骤实验现象实验分析(2)另取少量该化肥样品于试管中,加入适量的水完全溶解,滴加足量的硝酸钡溶液,再滴加少量稀硝酸,过滤产生白色沉淀,沉淀不溶解没有
存在(3)取(2)所得滤液少量于试管中,滴加有Cl-存在【实验结论】若该化肥中只含有一种阳离子,则其中一定含有的物质是(写化学式)。
【实验反思】若步骤(2)中用氯化钡溶液代替硝酸钡溶液,是否可行?(填“是”或“否”);请简要说明原因:。
专题Ⅱ物质构成的奥秘
一、化学物质的多样性
(一)课标要求
1.认识物质的多样性。
2.区分纯净物和混合物、单质和化合物、有机化合物和无机化合物。
3.能从元素组成上认识氧化物。
4.知道无机化合物可以分成氧化物、酸、碱、盐。
(二)典例分析
【例1】(滨州)下列各组物质按单质、氧化物、混合物的顺序排列的是()
A.钢、氧化镁、空气
B.氮气、氧气、牛奶
C.焊锡、水、果汁
D.金刚石、冰水、矿泉水
【解析】单质是同种元素组成的纯净物,氧化物是含有两种元素且其中一种是氧元素的化合物,混合物则是含有多种成分的物质。对照这3个概念,并结合题给12种物质的组成可以看出,氮气、氧气、金刚石属于单质,氧化镁、水、冰水属于氧化物,钢、空气、牛奶、焊锡、果汁、矿泉水属于混合物。显然,D组物质是按照单质、氧化物、混合物的顺序排列的。
【答案】D
【例2】(南京)写出含有氮元素的常见氧化物、酸、碱、盐的化学式各一个。
物质的类别氧化物酸碱盐物质的化学式【解析】含有氮元素的氧化物显然是由氮元素和氧元素组成的,即二氧化氮(NO2)或一氧化氮(NO)。酸、碱、盐中如果含有氮元素,那么氮元素应该在原子团中;常见的含有氮元素的原子团是硝酸根(NO-3)、铵根(NH+4),所以含有氮元素的酸是硝酸(HNO3),含有氮元素的碱是NH4OH(常写成NH3·H2O形式,即氨水),含有氮元素的盐是硝酸盐(如KNO3等)或铵盐(如NH4Cl)。
【答案】NO2(或NO)HNO3NH3·H2O
KNO3(或NH4Cl等)
(三)专题演练
1.(黄冈)下列各组物质中,均属纯净物的是()
A.合成纤维油脂
B.天然气水银
C.冰水干冰
D.医用酒精碘盐
2.(孝感)下列说法正确的是()
A.只含有一种元素的物质一定是纯净物
B.化合物中一定含有不同种元素
C.混合物一定由不同种分子构成
D.含有氧元素的物质一定是化合物
3.(南宁)下列各图中,“”和“”分别表示不同元素的原子,则其中表示化合物的是()
4.(济宁)下列各组物质都属于氧化物的是()
A.氮气、空气B.水、过氧化氢
C.烧碱、纯碱D.生石灰、熟石灰
5.(温州)根据物质的组成,小明将部分物质分为甲、乙两类(如图所示),下列分类结果判断正确的是()
类别物质甲氯化钠、水乙氧气、铜A.甲为化合物,乙为单质
B.甲为单质,乙为化合物
C.甲为氧化物,乙为金属
D.甲为金属,乙为氧化物
6.(锦州)下列各组物质,按单质、氧化物、混合物顺序排列的是()
A.石墨、氯酸钾、石油
B.钢、氧化镁、铁锈
C.臭氧、二氧化硫、冰水混合物
D.液态氧、干冰、空气
7.(乌鲁木齐)分类是学习和研究化学物质的一种常用的科学方法。下列分类正确的是()
A.碘酸钾的化学式是KIO3,属于盐
B.一氧化碳中含有碳元素,属于有机物
C.臭氧中含有氧元素,属于氧化物
D.碳酸氢钠能解离出H+,属于酸
8.(德州)在科学研究中,分类是常用的方法之一。对于同一种物质,由于分类的依据不同分类的结果也有所不同。以“水”为例,下列各组物质中,水均与其他三种物质所属类别不同。
(1)依据物质通常存在的状态:在H2O、CO2、MgO、CaO中,水属于。
(2)依据所含物质种类数目:在水、空气、土壤、海水中,水属于。
(3)依据物质所含元素种类:在H2O、H2SO4、Na2CO3、NaOH中,水属于。
9.(泰安)分类是研究物质的一种重要方法,但分类要有一定的标准。请按照物质用途、组成两种分类标准,将下列物质:①甲烷、②铁、③碳酸氢铵、④水、⑤硫酸、⑥氢氧化钠,按要求的顺序填写在相应的空格中(每种物质只能选填一次,只填写序号)。
二、微粒构成物质
(一)课标要求
1.认识物质的微粒性,知道分子、原子、离子都是构成物质的微粒。
2.能用微粒的观点解释某些常见的现象。
3.知道原子是由原子核和核外电子构成的。
4.知道原子可以结合成分子,同一元素的原子和离子可以互相转化。
5.初步认识核外电子在化学反应中的作用。
(二)典例分析
【例1】(青岛)建立宏观和微观之间的联系是化学学科特有的思维方式。下列对宏观事实的微观解释错误的是()
A.10mL酒精和10mL水混合后体积小于20mL,是因为分子变小了
B.缉毒犬能根据气味发现毒品,是因为分子在不断地运动
C.水电解生成氢气和氧气,是因为分子在化学变化中可以改变
D.不同的碱化学性质有所不同,是因为解离生成的金属阳离子不同
【解析】10mL酒精和10mL水混合后体积小于20mL,是因为分子之间有间隔,而不是因为分子变小了。毒品中的分子不断运动,向四周扩散,因而缉毒犬能找到毒品。水电解时水分子发生了变化,变成了氢分子和氧分子。碱既具有相似的化学性质(都含有OH-),也因为解离生成的金属阳离子不同而使碱的化学性质出现差异。
【答案】A
【例2】(呼和浩特)下列说法中正确的是()
①分子是保持物质性质的一种微粒②原子是不能再分的一种微粒③镁原子与镁离子的化学性质不同④原子团在化学反应中可能发生变化
A.①②B.②③
C.①④D.③④
【解析】分子是保持物质化学性质的最小粒子,所以①错误。原子还可以分为原子核和核外电子,所以②错误。决定元素化学性质的是粒子最外层电子数,由于镁原子与镁离子最外层电子数不同,所以化学性质不同,即③正确。原子团在有的反应中是可以分开的,如高锰酸钾、碳酸氢铵的分解反应,故④正确。
【答案】D
(三)专题演练
1.(常州)“花气袭人知骤暖,鹊声穿树喜新晴”,描述了春天晴暖、鸟语花香的山村美景。下列从微观角度对“花气袭人知骤暖”的解释最合理的是()
A.微粒的体积小、质量轻
B.微粒间有空隙
C.微粒在不断运动
D.温度越高,微粒运动越快
2.(武汉)下列说法错误的是()
A.在化学变化中分子可以分成原子
B.空气由空气分子组成
C.构成物质的粒子有分子、原子和离子等
D.氧化物中一定含有氧元素
3.(南京)下列物质中由原子构成的是()
A.蒸馏水B.氯化钠
C.金刚石D.C60
4.(山西)对水的沸腾现象解释合理的是()
A.水分子体积增大
B.水分子本身发生变化
C.水分子质量变轻
D.水分子间隔发生变化
5.(广州)右图是元素X的一种粒子结构示意图,下列说法正确的是()
A.X是金属元素
B.该粒子最外电子层已达到稳定结构
C.该粒子的核电荷数为18
D.该粒子可表示为X+
6.(龙东)下列结构示意图中的粒子,化学性质相似的是()
A.(1)(2)B.(2)(3)
C.(3)(4)D.(2)(4)
7.(长沙)用分子、原子的观点分析下列生活中的现象,其解释不合理的是()
A.50mL水和50mL酒精混合后,总体积小于100mL——分子之间有间隔
B.八月桂花飘香——分子在不断运动
C.一滴水中约含有1.67×1021个水分子——分子很小
D.水结成冰——分子停止运动
8.(山西)化学的学科特征是在原子、分子水平上研究物质和创造物质。从Na、Mg原子结构示意图推知,金属Na、Mg性质不同的原因是(合理即可);一氧化碳和二氧化碳性质不同的原因是(合理即可);NaOH溶液、Ca(OH)2溶液都能使酚酞变红的原因是。由此可见:物质的结构决定物质的性质。
三、认识化学元素
(一)课标要求
1.认识氢、碳、氧等与人类关系密切的常见元素。
2.记住并能正确书写一些常见元素的名称和符号。
3.知道元素的简单分类。
4.根据元素的原子序数能在元素周期表中找到指定的元素。
5.形成“化学变化过程中元素不变”的观念。
(二)典例分析
【例1】(舟山)臭氧(O3)、二氧化氯(ClO2)、过氧化氢(H2O2)等都是生产、生活中的消毒剂,三种物质中都含有()
A.氧分子B.氧离子
C.氧气D.氧元素
【解析】三种物质都是分子构成的物质,但是都不含有氧分子,也不可能含有氧离子。三种物质都是纯净物,都不可能含有氧气。由三种物质的化学式可知,三种物质中都含有氧元素。
【答案】D
【例2】(德州)碘是人体必需的微量元素,缺少或过量都会引起甲状腺肿大,右图是元素周期表中关于碘元素的信息。下列说法错误的是()
A.碘元素属于非金属元素
B.相对原子质量为126.9
C.原子核内中子数为53
D.碘原子核外有53个电子
【解析】根据图示元素周期表中的一格可知,碘属于非金属元素,其相对原子质量为126.9。因为碘元素的原子序数为53,而“原子序数=核电荷数=质子数=核外电子数”,所以碘原子的质子数为53,核外电子数为53。因为碘原子有53个质子,所以其中子数为:127-53=74。
【答案】C
(三)专题演练
1.(天津)地壳中含量最多的非金属元素是()
A.SiB.Fe
C.AlD.O
2.(北京)决定元素种类的是()
A.质子数B.电子数
C.中子数D.核外电子数
3.(衡阳)衡阳是有色金属之乡,水口山铅、锌矿历史悠久,世界闻名,这里的铅、锌指的是()
A.单质B.元素
C.原子D.化合物
4.(潍坊)不法商贩在黄金中掺入铱损害了消费者的利益。由图中信息可知,下列说法中错误的是()
A.铱的原子序数是77
B.铱的相对原子质量是192.2
C.铱的质子数是77
D.铱属于非金属元素
5.(常州)2012年6月,第117号化学元素被成功验证。下列关于该元素原子的叙述错误的是()
A.由原子核和核外电子构成
B.核电荷数等于核外电子数
C.质量主要集中原子核上
D.是一个实心球体
6.(绵阳)最近,大米中镉超标受到人们广泛关注。镉有剧毒,首先引起肾脏损害,然后破坏人体内的钙,使人患上无法忍受的骨痛病。结合图示判断,下列关于镉的说法错误的是()
A.是一种对人体有害的金属元素
B.相对原子质量为112.4
C.原子序数和原子核内中子数均为48
D.原子核外有5个电子层,最外层有2个电子
7.(沈阳)元素周期表是化学学习和研究的重要工具。下图是元素周期表的一部分,根据表中信息回答下列问题。
ⅣAⅤAⅥAⅦA6C
碳
12.017N
氮
14.018O
氧
16.009F
氟
19.0014Si
硅
28.0915
磷
30.9716S
硫
32.0717Cl
氯
35.45(1)硫元素的原子序数是,相对原子质量是。
(2)第15号元素的符号是。
(3)利用表中元素,写出一种分子构成与微粒模型相似的物质的化学式:。
8.(泸州)下图为元素周期表的一部分,请按要求填空。
(1)表中3至10号元素位于第二周期,11至18号元素位于第三周期,分析其规律可知,每一周期元素原子的相同。
(2)表中9号和17号元素最外层电子数相同,都易(填“得到”或“失去”)电子;则钠元素和氟元素组成的化合物的化学式为。
(3)请在表中①~⑤五种元素里选出恰当的元素组成一种常见的盐,该盐在农业生产上可用作复合肥料,则该盐的化学式为。
四、物质组成的表示
(一)课标要求
1.能说出几种常见元素的化合价。
2.能用化学式表示某些常见物质的组成。
3.利用相对原子质量、相对分子质量进行物质组成的简单计算。
4.能看懂某些商品标签上标示的组成元素及其含量。
(二)典例分析
【例1】(荆门)下列含有硫元素的物质中,硫元素的化合价最高的是()
A.H2SO3B.H2SO4
C.KHSO3D.Na2S2O3
【解析】在这4种物质中,氧元素均显-2价,氢元素、钾元素、钠元素均显+1价,根据“化合物中元素正负化合价的代数和为零”,不难求出4种物质中硫元素的化合价分别是+4、+6、+4和+2。因此,硫酸中硫元素的化合价最高。
【答案】B
【例2】(山西)天然气的主要成分是甲烷。由甲烷的化学式“CH4”获得的信息正确的是()
A.甲烷的相对分子质量是16g
B.甲烷中有4个氢原子
C.甲烷中碳的质量分数为20%
D.甲烷是一种有机物
【解析】相对分子质量的单位是“1”,常省略不写,而不是“g”。甲烷是由甲烷分子构成的,1个甲烷分子中才含有4个氢原子。甲烷中碳元素质量分数为:1216×100%=75%。甲烷是含碳元素的化合物,也属于有机物。
【答案】D
(三)专题演练
1.(安顺)下列各物质中均含有N元素,在这些物质中N元素的化合价最低的一种是()
A.KNO3B.NH4Cl
C.NOD.NO2
2.(南京)氦气中氦元素的化合价为()
A.+1B.0
C.-2D.-1
3.(绵阳)二甲醚是一种应用前景广阔的清洁燃料。完全燃烧二甲醚4.6g,生成CO28.8g、H2O5.4g,下列判断不正确的是()
A.二甲醚由C、H两种元素组成
B.二甲醚中C、H元素的质量比为4∶1
C.二甲醚中H的质量分数为13%
D.4.6g二甲醚完全燃烧消耗O29.6g
4.(南昌)帕拉米韦是一种新型的抗流感病毒药物,对其主要成分(化学式为C15H28N4O4)描述正确的是()
A.属于有机物
B.由碳、氢、氮、氧四种元素组成
C.其中碳、氢元素的质量比为15∶28
D.它的1个分子中含有两个氧分子
5.(东营)H7N9禽流感,使人们谈“禽”色变。从香料八角中提取的莽草酸是合成治疗禽流感药物——达菲(Tamiflu)的原料,莽草酸为白色粉末,熔点是191℃,气味辛酸,易溶于水,能使紫色的石蕊溶液变红色。下图是莽草酸的结构模型,下列选项不正确的是()
A.莽草酸的化学式为C7H10O5
B.莽草酸属于酸类化合物
C.熔点191℃、气味辛酸、易溶于水,属于莽草酸的物理性质
D.莽草酸完全燃烧,产物不仅有CO2和H2O,还可能有SO2
6.(绵阳)将ag铁和碳的混合物在氧气中充分灼烧,冷却,称量,发现剩余固体的质量仍为ag,该混合物中碳的质量分数为()
A.30.0%B.22.2%
C.27.6%D.10.3%
7.(常州)下图是元素周期表中的一格,提供了氯元素的相关信息。
(1)氯元素的原子序数为。
(2)用化学符号表示氯离子:。
(3)二氧化氯是一种常见的漂白剂,化学式为,其中氯元素的化合价为。
8.(济宁)俗话说“酒是陈的香”。白酒的主要成分是乙醇,把酒密封好埋在地下窖藏几年后,其中的乙醇就和白酒中少量的乙酸发生反应,生成一种具有浓郁果香味,名叫乙酸乙酯(CH3COOC2H5)的物质。上述反应速度较慢,因此,窖藏时间越长,乙酸乙酯含量越多,酒就越醇香。
阅读上面信息后回答:
(1)乙酸乙酯分子中C、H、O三种原子的个数比为。
(2)乙酸乙酯中元素的质量分数最大。
9.(庆阳)地沟油中含有一种强烈致癌物黄曲霉素B2(C17H14O6),长期食用会引起消化道癌变,请回答:
(1)黄曲霉素B2的相对分子质量为。
(2)黄曲霉素B2中碳、氢、氧三种元素的原子个数比为。
(3)15.7g黄曲霉素B2中含有g氧元素。
10.(苏州)某食用盐是取自深埋地下千余米的岩盐为原料,用先进工艺精制而成。
(1)在实验室若将5.0g该岩盐经溶解、过滤和等步骤,初步提纯后得到4.0g精盐,其产率为%。
(2)每百克该食用盐中还需添加亚铁氰化钾1mg,其作用是。
(3)现有一批采用此岩盐精制所得的食用盐,其主要成分(按质量分数计)是氯化钠60.0%、氯化钾40.0%。请列式计算该批食用盐中钠元素质量分数比纯氯化钠中钠元素的质量分数低多少?
专题Ⅲ物质的化学变化
一、化学变化的基本特征
(一)课标要求
1.认识化学变化的基本特征,初步了解化学反应的本质。
2.知道物质发生化学变化时伴随有能量变化,认识通过化学反应实现能量转化的重要性。
3.知道催化剂对化学反应的重要作用。
4.初步形成在一定条件下物质可以转化的观点。
(二)典例分析
【例1】(绵阳)生活中的下列现象,不包含化学变化的是()
A.牛奶在空气中久置后产生酸味
B.家庭装修、装饰材料散发出难闻气味
C.铁制水龙头渗漏引起白色洗面盆滴水处发黄
D.旅游城市标志青铜奔马(马踏飞燕)变绿
【解析】有新物质生成的变化是化学变化,没有新物质生成的变化是物理变化。牛奶变酸、铁生锈、铜生锈都是化学变化,而气味的扩散一般属于物理变化。
【答案】B
【例2】(十堰)下列有关催化剂的说法正确的是()
A.在化学反应后其质量减小
B.在化学反应后其化学性质发生了变化
C.在化学反应后其质量增加
D.催化剂能改变化学反应速率
【解析】催化剂的特点是“一变二不变”,即“反应速率”变,反应前后的“质量”和“化学性质”不变。
【答案】D
(三)专题演练
1.(成都)能用物理变化现象解释的是()
A.水壶烧水出现水垢
B.牛奶变酸
C.寒冷冬季室内窗户玻璃出现水雾
D.用石灰浆粉刷墙壁,干燥后墙壁变硬
2.(衡阳)2012年冬季,海内外华人同仇敌忾,强烈谴责日本的侵略行为,向世界宣示钓鱼岛是中国不可分割的领土。在下列示威活动中涉及化学变化的是()
A.高呼口号:钓鱼岛是中国故有领土
B.高举鲜艳的五星红旗,齐唱国歌
C.焚烧象征日本军国主义的画像
D.极个别人违法打砸同胞的日系车
3.(河北)下列物质的用途主要由物理性质决定的是()
A.镁粉用于制作照明弹
B.钨用于制作白炽灯丝
C.小苏打用于治疗胃酸过多
D.氮气用作焊接金属时的保护气
4.(潍坊)在资源的利用过程中,发生了化学变化的是()
A.利用海水晒盐
B.用干冰人工降雨
C.公交车使用天然气作燃料
D.利用风力发电
5.(威海)化学变化的结果是有“新物质”生成。如果把反应物看成是“旧物质”,下面对“新物质”和“旧物质”的理解正确的是()
A.新物质是指世界上没有的物质
B.新物质不会再变成其他物质
C.新物质和旧物质的性质及用途不可能完全相同
D.新物质的元素组成与旧物质的元素组成肯定不同
6.(张掖)诗词是民族灿烂文化的瑰宝。下列著名诗句中只含有物理变化的是()
A.野火烧不尽,春风吹又生
B.粉身碎骨浑不怕,要留清白在人间
C.夜来风雨声,花落知多少
D.春蚕到死丝方尽,蜡炬成灰泪始干
7.(莱芜)下列对物质发生化学变化的认识不正确的是()
A.一定伴有能量变化
B.一定能改变物质的性质
C.反应前后分子总数一定变化
D.反应前后元素种类和原子个数一定不变
8.(佛山)有关催化剂的说法错误的是()
A.反应前后本身质量不变
B.反应前后化学性质不变
C.一定加快化学反应速率
D.可能减慢化学反应速率
9.(资阳)下列各组生活现象中,前者为物理变化、后者属于化学变化的一组是()
A.蜡烛燃烧、葡萄酒化
B.汽车爆胎、米饭煮糊
C.水果腐烂、蔗糖溶解
D.玻璃破碎、鲜肉冷冻
10.(潍坊)在汽车“催化转化器”内发生反应的化学方程式为:2NO+2CO催化剂N2+2CO2。
某化学研究小组的同学为探究温度、催化剂的比表面积对化学反应速率的影响,设计了下列三组实验。
实验
编号T/℃NO初始浓度
/g·L-1CO初始浓度
/g·L-1催化剂的比表面积
/m·g-1Ⅰ2800.0360.16282Ⅱ2800.0360.162124Ⅲ3500.0360.162124分析上表实验数据,回答下列问题。
探究温度对化学反应影响的实验是(填写实验编号,下同);探究催化剂的比表面积对化学反应速率影响的实验是。
二、认识几种化学反应
(一)课标要求
1.初步认识常见的化合反应、分解反应、置换反应和复分解反应,能用于解释日常生活中的一些化学现象。
2.能用金属活动性顺序对有关置换反应进行判断,并能解释日常生活中的一些化学现象。
3.知道利用化学变化可以获得新物质,以适应生活和生产的需要。
(二)典例分析
【例1】(咸宁)利用四氧化三钴纳米棒作催化剂,可将汽车尾气中的CO在低温下转化为CO2。下列关于该反应的说法中正确的是()
A.反应物和生成物都是化合物,该反应属于化合反应
B.反应前后四氧化三钴纳米棒的化学性质发生了变化
C.可有效降低汽车尾气对大气的污染
D.反应前后氧原子数目发生了变化
【解析】反应物O2是同种元素组成的纯净物,所以是单质。四氧化三钴纳米棒是反应的催化剂,所以它在反应前后质量不变。剧毒的CO在反应后变成了无毒的CO2,因此该反应可以降低尾气污染。任何化学反应前后,原子的种类和个数都不变。
【答案】C
【例2】(宁波)现有铁、氧化铁、稀硫酸、氢氧化钙溶液、碳酸钠溶液等五种物质,存在着如图所示的相互反应或转化关系(图中“—”表示物质间可以发生化学反应,“→”表示物质间存在相应的转化关系)。下列判断合理的是()
A.丙可能是碳酸钠溶液
B.丁可能是氢氧化钙溶液
C.乙必须通过置换反应转化为铁
D.甲和丁的反应一定是中和反应
【解析】因为乙能转化为铁,所以乙一定是氧化铁;丁既能与氧化铁反应,又能与铁反应,那么丁一定是稀硫酸,即B错误。至此,甲、丙应该是氢氧化钙溶液、碳酸钠溶液;由于甲、丁、丙三者之间任意两个都可以发生复分解反应,所以甲、丙都可以是碳酸钠溶液,即A正确。乙转化为铁,可以是置换反应,也可以利用CO还原氧化铁,即C错误。因为丁是稀硫酸,而甲可以是氢氧化钙溶液,也可以是碳酸钠溶液,两者之间不一定是中和反应,即D错误。
【答案】A
(三)专题演练
1.(恩施)对下列5个化学反应的判断不正确的是()
①3Fe+2O2点燃Fe3O4②2KClO3MnO2△2KCl+3O2↑③2Al+3CuSO4=Al2(SO4)3+3Cu④H2SO4+2NaOH=Na2SO4+2H2O
⑤2NaOH+CuSO4=Na2SO4+Cu(OH)2↓
A.①既是化合反应又是氧化反应
B.②是分解反应,③是置换反应
C.④是中和反应,不是复分解反应
D.④⑤均是复分解反应
2.(天津)已知金属锰在金属活动性顺序中位于铝和锌之间。下列置换反应不能发生的是()
A.Mn+2HCl=MnCl2+H2↑
B.Mg+MnSO4=MgSO4+Mn
C.Fe+MnSO4=FeSO4+Mn
D.Mn+CuSO4=MnSO4+Cu
3.(滨州)下图是某个化学反应前后各种物质的微观模拟图,图中“”、“”表示不同元素原子。根据图示判断,该反应属于()
A.化合反应B.分解反应
C.置换反应D.复分解反应
4.(呼和浩特)如下图所示,a~g是初中化学常见的物质。图中“→”表示转化关系,“—”表示相互间能反应。已知a是人体胃液中含有的酸,g是最轻的气体,b、c、d、e、f都是氧化物。以下说法不正确的是()
A.g是理想的燃料
B.e与f发生的化学反应类型是化合反应
C.b和c物质中所含元素相同
D.c、d反应的化学方程式只能是3CO+Fe2O3高温2Fe+3CO2
5.(达州)在反应3CO+Fe2O3高温2Fe+3CO2中,铁元素的化合价由+3价变为0价,碳元素的化合价由+2价变为+4价。这类在化学反应前后有化合价变化的反应属于氧化还原反应。据此判断,下列反应不属于氧化还原反应的是()
A.2H2+O2点燃2H2O
B.Fe+CuSO4=FeSO4+Cu
C.2H2O2MnO22H2O+O2↑
D.Fe2O3+3H2SO4=Fe2(SO4)3+3H2O
6.(泰安)在一个密闭容器内有X、Y、Z、Q四种物质,在一定条件下充分反应,测得反应前后各物质的质量见下表。该密闭容器中发生的反应属于()
物质XYZQ反应前的质量/g22845反应后的质量/g待测24014A.分解反应B.化合反应
C.置换反应D.复分解反应
7.(威海)现有下列变化:①镁加入到氯化铜溶液中;②过氧化氢溶液中加入二氧化锰;③给水通直流电;④植物的光合作用;⑤用电热水壶给水加热。
请回答下列问题。
(1)在上述变化中,写出属于置换反应的化学方程式:。
(2)在上述变化中,属于其他形式的能量转化为化学能的是(填序号)。
(3)现有下列选项:a.原子的数目;b.元素的种类;c.分子的种类;d.分子的数目;e.元素的化合价。在变化②中,不变的是(填序号)。
8.(永州)我市九嶷山景区溶洞多,紫霞岩就是其中之一,洞内的钟乳石千姿百态,形成这些溶洞的“主角”是碳酸氢钙、二氧化碳和水。石灰石中的碳酸钙遇到溶有二氧化碳的水,会生成溶于水的碳酸氢钙;而溶解在水中的碳酸氢钙,如果受热或大气压强变小,就会转化为碳酸钙、二氧化碳和水,不溶于水的碳酸钙与其他不溶性物质一起沉积下来,经长时间聚积就形成了美丽的钟乳石。试回答:
(1)钟乳石属于(填“混合物”或“纯净物”)。
(2)钟乳石的形成过程中,碳酸氢钙转化为碳酸钙的化学方程式为,该反应属于(填基本反应类型)反应。
三、质量守恒定律
(一)课标要求
1.认识质量守恒定律,能说明化学反应中的质量关系。
2.能正确书写简单的化学方程式。
3.能根据化学反应方程式进行简单的计算。
4.认识定量研究对于化学科学发展的重大作用。
(二)典例分析
【例1】(潍坊)现有10gA和足量的B混合加热,A与B发生化学反应,10gA完全反应生成8gC和4gD,则参加反应的A与B的质量比是()
A.5∶1B.4∶1
C.2∶1D.1∶1
【解析】生成物的总质量为:8g+4g=12g;10gA和足量的B完全反应,参加反应的B物质质量为:12g-10g=2g。所以,参加反应的A与B的质量比为:10g∶2g=5∶1。
【答案】A
【例2】(兰州)在一个密闭容器中放入X、Y、Z、W四种物质,在一定条件下发生化学反应,一段时间后,测得有关数据如下表。下列关于此反应的认识正确的是()
物质XYZW反应前的质量/g20m1614反应后的质量/g466050A.m的数值为64
B.若W为水,则X或Y必定为酸或碱
C.参加反应的X与Y的质量比为1∶4
D.若X为化合物,Y为单质,则该反应一定为置换反应
【解析】根据质量守恒定律可得:20+m+16+14=4+6+60+50,求得m=70,即A错误。反应中X质量减少(20-4)g,Y质量减少(70-6)g,所以参加反应的X、Y质量比为:16g∶64g=1∶4,即C正确。因为X、Y在反应中质量减少,所以它们是反应物;Z、W在反应中质量增加,所以它们是生成物;这样反应就可以表示为:X+Y→W+Z。若W是水,仍然无法确定X、Y的物质类别,所以选项B错误。若X为化合物,Y为单质,仍然无法确定W、Z的物质类别,所以选项D错误。
【答案】C
(三)专题演练
1.(陕西)雅安地震发生后,为确保大灾之后无大疫,灾区使用了大量的消毒剂ClO2,工业上制取ClO2的原理之一是:2NaClO3+4X=2NaCl+2ClO2+Cl2+2H2O。下列有关说法正确的是()
A.上述反应属于复分解反应
B.ClO2中氯元素和氧元素的质量之比为1∶2
C.X的化学式为HCl
D.上述反应的生成物都是由分子构成的
2.(安顺)下列化学方程式中能发生反应且书写正确的是()
A.CO2+C点燃CO
B.Ca(HCO3)2=CaCO3+CO2+H2O
C.Ba(OH)2+2KCl=BaCl2+2KOH
D.2Al+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2↑
3.(黄冈)下列有关质量守恒定律的理解中正确的是()
A.将5g铁和5g铜混合加热后物质的总质量为10g,遵循质量守恒定律
B.化学反应前后分子的总数一定不会发生变化
C.5g硫和5g氧气完全反应后,生成的物质的质量为10g
D.镁条燃烧后质量增加,不遵循质量守恒定律
4.(上海)下图是某化学反应的示意图(“”与“”分别代表不同元素原子),该反应可能为()
A.氢气的燃烧B.水的电解
C.甲烷的燃烧D.一氧化碳的燃烧
5.(株洲)对于复分解反应:X+2NaOH=2Y+Cu(OH)2↓,下列分析中正确的是()
A.X一定是CuCl2
B.相对分子质量大小:X>Y
C.Y可能是H2O
D.Y可能是Na2SO4
6.(聊城)如下两个转化都可以通过一步反应实现:CO→CO2、H2SO4→MgSO4。对上述转化过程分析正确的是()
A.都能通过与非金属单质反应实现
B.都能通过与金属氧化物反应实现
C.都能通过化合反应实现
D.都能通过置换反应实现
7.(衡阳)下列化学方程式及基本反应类型均正确的是()
A.氯酸钾制氧气:2KClO3催化剂△2KCl+3O2↑分解反应
B.含氢氧化铝的药物中和胃酸:2Al(OH)3+3H2SO4=Al2(SO4)3+6H2O复分解反应
C.检验18K黄金:Cu+2AgNO3=Cu(NO3)2+2Ag置换反应
D.高炉炼铁:3CO+Fe2O3=2Fe+3CO2
置换反应
8.(达州)2.3g某物质在空气中完全燃烧,生成4.4g二氧化碳和2.7g水,则该物质中一定含有(填元素符号)元素,其质量比为。
9.(永州)“暖宝宝”已成为寒冬季节中小学生取暖的最爱。“暖宝宝”的主要化学成分为还原铁粉、活性炭、食盐、水和氧气,发热原理主要是利用铁氧化反应放出热量来发热。其中涉及的化学反应方程式有:①2Fe+O2+2H2O=2Fe(OH)2↓,②4Fe(OH)2+O2+2H2O=xFe(OH)3,③2Fe(OH)3=Fe2O3+3H2O。
(1)上述反应中的x=。
(2)“暖宝宝”中铁元素最终以化合物形式存在,其化学式为。
10.(衡阳)小林同学在做探究质量守恒定律实验时,称取2.4g镁条在点燃条件下与充足的空气反应,其反应的化学方程式为。实验完毕后,称得所得固体的质量小于4.0g。
【提出问题】固体质量为什么会小于4.0g呢?是否发生了其他反应呢?
【查阅资料】镁在空气中燃烧时,除了镁与氧气反应外,还可发生反应:①2Mg+CO2点燃C+2MgO,②3Mg+N2点燃Mg3N2
【猜想假设】反应后固体质量小于4.0g是由于发生反应(填“①”或“②”)造成的,理由是。
【实验探究】根据初中化学所学知识,用右图所示装置除去空气中的氧气得到氮气(含少量稀有气体)。可燃物应选择的物质是(填字母)。
A.木炭B.红磷C.硫粉
选择的理由是。
【实验结论】2.4g镁在空气中完全反应后所得固体的质量小于4.0g,是由于生成的产物是的混合物所致。
【评价与反思】通过上述实验,小林对燃烧有了新的认识:。
11.(聊城)某研究性学习小组为了测定某纯碱(假定杂质只有氯化钠)中Na2CO3的质量分数,称取10g纯碱固体,将其加入50g稀盐酸中,恰好完全反应,使气体全部放出,得到氯化钠溶液56.7g。请计算:
(1)反应中产生CO2的质量。
(2)纯碱中Na2CO3的质量分数。
专题Ⅳ化学与社会发展
一、化学与能源,资源的利用
(一)课标要求
1.认识燃料完全燃烧的重要性,了解使用燃料对环境的影响,懂得选择对环境污染较小的燃料。
2.认识燃烧、缓慢氧化和爆炸发生的条件,了解防火灭火、防范爆炸的措施。
3.知道水对生命活动的重大意义,认识水是宝贵的自然资源。
4.知道化石燃料是人类社会重要的自然资源,了解海洋中蕴藏着丰富的资源。
5.知道石油是由多种有机物组成的混合物,了解石油分馏可以得到液化石油气、汽油、煤油等产品。
6.了解我国资源与资源短缺的国情,认识资源综合利用和新能源开发的重要意义。
(二)典例分析
【例1】(潍坊)下列做法错误的是()
A.消防队员用高压水降低可燃物的温度进行灭火
B.炒菜时油锅着火可以用锅盖迅速盖灭
C.室内着火时,立即打开所有门窗
D.扑灭森林火灾,可将大火蔓延路线前的一片树木砍掉,形成隔离带
【解析】水可以降低可燃物的温度至着火点以下,故A正确。油锅着火用锅盖盖灭,可以隔绝氧气,故B正确。室内起火时,不能立即打开门窗,否则空气流通火势会更旺,故C错误。将大火蔓延路线前的一片树木砍掉,相当于清除了可燃物,故D正确。
【答案】C
【例2】(扬州)下图是我国能源消费结构比例图。下列有关说法正确的是()
A.煤、石油是可再生能源
B.化石燃料占能源消费比例68%
C.应提倡以煤炭为主的能源消费
D.应适度发展水电、风电、核电等
【解析】煤、石油的形成需要数百万年的时间及苛刻的自然条件,所以属于不可再生资源,即A错误。读图可知,化石燃料占我国能源消费的比例是:68%+18%+4%=90%,即B错误。以煤炭为主的能源结构会引起温室效应、大气污染等,所以应减少使用,即C错误。为了节约能源、减少环境污染,应适度发展水电、风电、核电等,故D正确。
【答案】D
(三)专题演练
1.(山西)中学生应有一定的安全常识,下列做法不正确的是()
A.室内起火时,立即打开门窗通风
B.炒菜时,油锅内意外着火,立即加入青菜灭火
C.液化气、煤气泄漏起火时,首先关闭气体阀门
D.被围困在火灾区时,用湿毛巾捂住口鼻低下身子逃生
2.(广东)化学知识可以帮助我们远离灾害。以下做法不合理的是()
A.使用蜡烛时不慎使书本着火,用湿布盖灭
B.厨房燃气管漏气,立即关闭阀门开窗通风
C.实验时,把没有用完的白磷丢进垃圾筐内
D.高楼着火,用湿毛巾捂住口鼻,蹲下靠近地面撤离
3.(东营)下列有关资源、能源的说法正确的是()
A.空气和水取之不尽、用之不竭,我们可随意利用,而不需要加以保护
B.化石燃料是不可再生能源,我们要合理开发与利用
C.怎样利用资源是国家的事,与我们学生无关,不需要我们去关注和学习
D.废旧金属可以回收利用,所以金属是可再生资源,金属矿藏可任意开采
4.(江西)对下列词语的有关化学原理解释不合理的是()
A.火上浇油——隔绝空气
B.风助火威——为燃烧提供足够多的氧气
C.釜底抽薪——燃烧需要可燃物
D.钻木取火——使温度达到可燃物的着火点
5.(乌鲁木齐)2013年6月3日,吉林宝源丰禽业有限公司发生特大火灾,主要原因之一是可燃性建筑材料中未添加阻燃剂。Mg(OH)2是一种常见的阻燃剂,在380℃时分解成水蒸气和耐高温的MgO,并吸收大量的热。下列说法错误的是()
A.Mg(OH)2分解的产物能使可燃物与氧气隔绝
B.Mg(OH)2分解吸热能降低可燃物的温度
C.Mg(OH)2分解吸热能降低可燃物的着火点
D.MgCO3比Mg(OH)2易分解,也可作阻燃剂
6.(南昌)下列叙述不正确的是()
A.氢气是最理想的清洁能源
B.使用乙醇汽油可以减少汽车尾气的污染
C.化石燃料是不可再生的能源
D.人类利用的能量都是通过化学反应获得的
7.(宁波)2013年4月25日晚8点,台州市的一金属堆场发生火灾,十多吨金属镁发生爆燃后发出刺眼的白光,将夜空映照得如同白昼。消防指挥部立即动员力量,寻找砂土进行灭火。镁是一种银白色的金属,在高温条件下遇水反应释放出氢气。
(1)利用砂土灭火的原理是。
(2)本次火灾消防员不能用水来灭火,其原因是。
8.(佛山)我国大部分地区深受酸雨危害,煤燃烧产生的SO2是形成酸雨的主要污染物,SO2与水结合生成弱酸性亚硫酸(H2SO3)。
已知:H2SO3易分解成水和SO2,也易与空气中氧气或稀硝酸反应生成H2SO4;H2SO3和SO2都能使红色品红溶液褪色。
(1)酸雨是pH小于的降雨。
(2)常用脱硫方法减少废气中的SO2:以生石灰(CaO)为脱硫剂,高温下与废气中的SO2和O2化合生成CaSO4,化学反应方程式为。
(3)实验室常用亚硫酸盐与HCl或H2SO4反应制备SO2,Na2SO3与盐酸反应的化学方程式为。
(4)小鸿同学利用中和反应的原理,在空气中放置一段时间的酸雨(pH约为3)中加入足量的KOH溶液,并就反应后混合溶液盐的成分进行了如下探究:
【提出问题】反应后混合溶液盐的成分是什么?
【提出猜想】猜想1:只有K2SO3;猜想2:只有;猜想3:既有K2SO3又有K2SO4。
【实验探究】限选试剂:稀硫酸、稀盐酸、稀硝酸、氯化钡溶液、澄清石灰水、品红溶液、紫色石蕊溶液。
步骤实验操作预期现象与结论1各取2mL反应后混合溶液分别加入A、B两支试管中2向A试管中加入足量稀硫酸,随即滴加几滴红色品红溶液,证明含有K2SO33向B试管中加,再加足量先有白色沉淀产生,后有气泡产生,沉淀部分溶解,则猜想3成立9.(河北)酒精(C2H5OH)是一种清洁能源,它属于(填“可再生”或“不可再生”)能源。酒精燃烧的化学方程式为。已知酒精的热值为3.0×107J/kg,2kg酒精完全燃烧放出的热量为J。
10.(东营)火是推动人类文明进步的重要因素,使用不当时可能成为吞噬生命的恶魔。请回答下列问题。
(1)人类从远古时代就懂得钻木取火。钻木之所以能取火,是因为。
(2)近年来频繁发生的有关化学品泄漏或爆炸事件,一次次给我们敲响警钟。因此,在生产、运输、使用和贮存易燃易爆物时绝不允许违章操作。下列图标与燃烧和爆炸有关的是(填字母)。
(3)分别点燃两根火柴,将一根火柴头竖直向上,另一根火柴头斜向下(如右图所示)。火柴在哪种情况下更容易持续燃烧?;原因是。
二、常见的化学合成材料
(一)课标要求
1.知道常见的塑料、合成纤维、合成橡胶及其应用。
2.了解使用合成材料对人类和环境的影响。
3.认识新材料的开发与社会发展的密切关系。
(二)典例分析
【例题】(南京)2014年南京青奥会吉祥物“砳砳”如图所示。有一种“砳砳”的外用材料是纯羊毛线,内充物为涤纶。下列说法中不正确的是()
A.羊毛属于天然纤维
B.涤纶属于天然纤维
C.羊毛的主要成分为蛋白质
D.可以用燃烧的方法来区分羊毛和涤纶
【解析】羊毛是蛋白质组成的天然纤维,涤纶是人工合成的有机高分子材料。羊毛灼烧时会有烧焦羽毛的气味,而灼烧涤纶则会产生特殊的刺激性气味。
【答案】B
(三)专题演练
1.(衡阳)下列物品所用的主要材料属于天然纤维的是()
A.合成橡胶B.尼龙绳
C.棉布衬衣D.涤纶衬衫
2.(潍坊)下列对物质的分类正确的是()
A.火碱和纯碱都属于碱类
B.合金和合成纤维都属于合成材料
C.氯化钠和氯化铵都属于盐类
D.葡萄糖和碳酸钾都属于有机化合物
3.(南昌)下列体育用品中不含有机合成材料的是()
A.铅球B.乒乓球
C.排球D.运动鞋
4.(株洲)合成材料的应用和发展,大大方便了人类的生活,但是合成材料废弃物的急剧增加也带来了环境问题,废弃塑料带来的“白色污染”尤为严重。要解决“白色污染”问题,下列做法不合理的是()
A.用布袋代替塑料袋购物
B.使用微生物降解塑料
C.推广使用一次性塑料杯
D.回收各种废弃塑料
5.(苏州)苏州是一座现代文化与古老文明融合的城市。下列信息涉及的材料属于合成材料的是()
A.近期太仓某企业创新研发的绿色环保合成革,成为NBA联赛第一品牌篮球用革
B.高新区出土的一件国家一级文物梅子青袖瓷器,是南宋后期在著名的龙泉窑烧造
C.吴中、相城的苏派“热砖雕”砖材,是采用含铁量较高的黏土经焙烧等工艺制得
D.园区“东方之门”的桩基是用厚钢板焊接成钢柱,再在钢柱外浇注混凝土成型
6.(泰安)材料是社会文明进步的重要标志。下列有关材料的说法正确的是()
A.塑料属于有机高分子材料
B.玻璃是一种复合材料
C.玻璃钢属于金属材料
D.棉花属于合成纤维
7.(娄底)中国梦·小康梦。我市新农村建设如火如荼,许多农村道路两侧安装了太阳能路灯。关于太阳能路灯所用材料的叙述不正确的是()
A.铝合金灯柱属于金属材料
B.灯泡中填充氮气作保护气
C.硅电池板中的硅元素是地壳中含量最多的金属元素
D.透明的塑料灯罩属于有机合成高分子材料
8.(哈尔滨选编)中国航空历经百年飞翔历史,正迎来崭新的空天时代。
(1)飞机的部分结构是由铝合金制成的,主要利用的铝合金的物理性质是(答一点即可)。
(2)飞行员经常要进行高强度的体能训练,他们所穿的服装通常是由纤维织成的,为增强耐磨性和弹性,往往加入涤纶、锦纶等,它们属于纤维。
三、化学物质与健康
(一)课标要求
1.了解某些元素(如钙、铁、锌等)对人体健康的重要作用。
2.知道一些对生命活动具有重要意义的有机物(如葡萄糖、淀粉、油脂、蛋白质、维生素等)。
3.知道某些物质(如一氧化碳、甲醛、黄曲霉素等)对人体健康的影响,认识掌握化学知识能帮助人们提高自我保护意识。
4.初步认识化学科学发展在帮助人类营养保健与战胜疾病方面的重大贡献。
(二)典例分析
【例1】(锦州)化学与人类健康密切相关,下列做法正确的是()
A.用福尔马林(甲醛的水溶液)保鲜鱼肉等食品
B.在食盐中添加适量碘酸钾,补充人体所需的碘元素
C.发霉的大米煮熟后可安全食用
D.利用地沟油制售食用油
【解析】甲醛有毒,所以不能用福尔马林保鲜食品。碘是人体必需的微量元素,在食盐中添加适量的碘酸钾可以补充碘元素。发霉的粮食蒸煮后,黄曲霉素的毒性仍然存在。地沟油含有致癌物质,绝不能用其制售食用油。
【答案】B
【例2】(广东)广东盛产荔枝,其部分营养成分如下表。
荔枝的部分营养成分
(每100克中含)糖类16.60g蛋白质0.90g
脂肪0.20g
维生素A2.00ug维生素C41.00ug
钙2.00mg钾151.00mg
铁0.40mg硒0.14ug请回答:
(1)荔枝中含有能提供能量的营养素有种,每100g荔枝中含糖类物质g。
(2)荔枝中含有大量的维生素C,若人体缺乏维生素C会患病。
(3)图表中钙、铁、硒等指的是(填字母)。
A.原子B.分子
C.单质D.元素
【解析】(1)读表可知,糖类、蛋白质、脂肪三类营养素能为人体提供能量;每100g荔枝中含糖类物质16.60g。(2)人体如果缺乏维生素C,就会患坏血病。(3)钙、铁、硒等指的是元素,其中钙是常量元素,铁和硒属于微量元素。
【答案】(1)316.60(2)坏血(3)D
(三)专题演练
1.(青岛)化学与我们的生活息息相关。下列有关生活中化学知识的说法错误的是()
A.糖类和油脂都可以为人体提供能量
B.塑料是有机合成材料
C.人体缺少必需的微量元素会影响健康
D.水果中含有大量的蛋白质
2.(株洲)对于人体必需元素,我们也要注意合理摄入,摄入不足或过量均不利于人体健康。下列有关几种人体必需元素对人体健康的影响说法正确的是()
A.缺锌会引起佝偻病、骨质疏松
B.缺钙会引起贫血
C.氟过量会引起氟斑牙和氟骨病
D.缺铁会引起甲状腺肿大
3.(娄底)食品安全无小事,央视最近播出的《舌尖上的中国》主要介绍了“饮食健康”。下列做法正确的是()
A.用鱼粉、明胶合成鱼翅
B.白酒中加入超量塑化剂使口感更好
C.在排骨汤中放入食盐调味
D.鸡饲料中添加各种抗生素使鸡速成
4.(烟台)食品安全问题与人类生活息息相关。下列做法不会危害人体健康的是()
A.牛奶中加入适量乳酸钙补充钙元素
B.香肠中加入过量亚硝酸钠防腐
C.用硫酸铜溶液浸泡粽叶,使粽叶变得鲜绿
D.大量添加面粉增白剂使面粉更白
5.(陕西)陕西洛川被称为“苹果之乡”。苹果中富含多种对人体健康有益的物质,苹果酸和维生素C就是其中的两种。
(1)可用来测定某种苹果汁的酸碱度。
(2)人体若缺乏维生素C,易患(填序号)。
①甲状腺肿大②败血症③夜盲症
(3)为使苹果树茎叶茂盛,果实硕大,增强抗旱能力,可以施用的一种化肥是(填序号)。
①NH4NO3②K2SO4③(NH4)2HPO4
6.(雅安)为了验证骨头汤能否有效补钙,某科研小组将猪排骨500g、蒸馏水1500mL、食用醋70mL,加热煮沸后维持70分钟,得到骨头汤1243mL,用仪器检测结果:每100mL骨头汤含有2mg钙(而每100mL牛奶约含有105mg钙)。
查阅资料:人体骨骼中钙的存在形式是羟基磷酸钙[Ca10(PO4)6(OH)2],该物质难溶于水。人体平均每天需要补钙800mg。
(1)“骨头汤能补钙”中的钙是指(填字母)。
A.钙离子B.钙元素
C.单质钙D.羟基磷酸钙
(2)羟基磷酸钙中磷元素的化合价是。
(3)假设某人只能从骨头汤中获取钙,则此人每天需要喝L骨头汤。
(4)下列物质中不能作为人体补钙的是(填字母)。
A.牛奶B.某品牌钙片
C.氧化钙D.葡萄糖酸钙
(5)某品牌钙片每片的规格是维生素D3100IU(相当于2.5微克)、碳酸钙1000mg,若某人只从钙片中获取钙,则每天需要服用此品牌钙片片。
7.(扬州)某奶制品的营养成分见下表。
项目每100mLNRV%能量290kJ3%蛋白质3.2g5%脂肪4.0g7%碳水化合物4.8g2%钠盐62mg3%(1)和水也是人体必需的基本营养物质,但在上表中未标示。
(2)该奶制品中(任写一种)能够提供能量。
(3)奶制品中含有丰富的钙(填“单质”、“原子”或“元素”);儿童每日要摄取足够量的钙,才能避免(填字母)。
A.贫血症B.佝偻病C.甲状腺肿大
(4)下图是奶制品的两种包装,其中所使用的主要材料属于有机合成材料的是(填字母序号,下同),属于无机材料的是,应放入“回收标志”垃圾箱中的是。
(5)下列物质不会使蛋白质失去原有生理活性的是(填字母)。
a.浓硝酸b.乙酸铅
c.硫酸铵d.甲醛
8.(成都)下图是某保健品标签的部分内容,请仔细阅读后回答下列问题。
xxxx品牌
帮助防治骨质疏松
【每片主要成分】
碳酸钙1.5g
维生素D3200国际单位
镁、锌、锰等矿物质
(1)该保健品的功能是;其主要成分中,提供钙元素的物质是;参与钙的代谢,促进其吸收的是;矿物质中的锌元素属于人体的(填“微量”或“常量”)元素,锌元素的化学符号是。
(2)胃酸过多的病人,服用该保健品后,有时会出现腹胀、打嗝的反应,出现这种反应的原因是,因此该保健品还可以用于治疗。
(3)每片含钙元素的质量是g。
9.(杭州)碘是人体必需的微量元素,海带因富含碘元素而成为补碘的常用食物之一。小李想设计实验验证海带中含有碘元素。
他查阅了相关资料,得到以下信息:
①碘化钠(NaI)与氯化钠性质相似,两者的溶液都是盐溶液,碘化银为黄色难溶于水的固体。
②工业上将适量氯气通入无色碘化钠溶液就能置换出单质碘,溶液变为棕黄色。
③少量碘(I2)溶于水的溶液,能使淀粉溶液变蓝,碘的化合物不能使淀粉溶液变蓝。
④灼烧海带后残留的灰烬中含有可溶性碘化钠、氯化钠等化合物。
小李的实验步骤如下:将海带灰用蒸馏水充分浸泡后过滤,得滤液,然后用以下3种方法,去检验海带灰中是否含有碘元素。
方法一:取滤液,通入适量氯气后与淀粉糊混合,观察是否变蓝。
方法二:取滤液,通入适量的氯气,观察溶液有无颜色变化。
方法三:取滤液,和淀粉糊混合,观察是否变蓝。
请回答下列问题。
(1)写出氯气和碘化钠反应的化学方程式:。
(2)上述3种方法中,方法是一定不可行的;说出不可行的理由:。
(3)取滤液,滴入硝酸银溶液,若观察到,则证明滤液中含有碘离子。
四、保护好我们的环境
(一)课标要求
1.认识处理三废(废水、废气和废渣)的必要性及一般原则。
2.了解典型的大气、水、土壤污染物的来源及危害。
3.认识合理使用化肥、农药对保护环境的重要意义。
4.初步形成正确、合理地使用化学物质的意识,认识化学在环境监测与环境保护中的重要作用。
(二)典例分析
【例1】(盐城)下列做法不利于社会可持续发展的是()
A.低碳生活,节约能源
B.大量使用农药、化肥,增加粮食产量
C.将秸秆粉碎后制作板材
D.大力开发利用风能,替代化石燃料
【解析】低碳生活,能节约能源。大量使用农药、化肥会污染水和土壤,不利于社会可持续发展。将秸秆粉碎后制作板材,既节约资源又可防止污染环境。大力开发利用风能,替代化石燃料,可以减少环境污染。
【答案】B
【例2】(衡阳)我国2013年年初,数十座城市因PM2.5(直径小于或等于2.5微米的细微颗粒物)严重超标,形成连续多日的雾霾天气。请你就如何减少PM2.5的排放,提出三点看法:(1);(2);(3)。
【解析】PM2.5主要来自化石燃料的燃烧,据此不难回答减少PM2.5的措施。
【答案】(1)减少化石燃料的使用(2)多植树造林(3)不要露天焚烧垃圾(合理即可)
(三)专题演练
1.(绵阳)我们每一个人都应传播“低碳”理念,倡导“低碳”生活。下列做法不属于“低碳”生活的是()
A.节日燃放烟花爆竹
B.多骑自行车,少乘汽车
C.用电子贺卡代替纸质生日贺卡
D.秸秆粉碎还田而不焚烧
2.(滨州)保护环境,防止空气和水体污染已成为世界性的重大课题,以下做法中不能达到预期效果的是()
A.加快海底可燃冰开发——避免二氧化碳排放
B.加快车用燃油低硫化步伐——有效防治酸雨
C.鼓励回收各种废弃塑料——防止白色污染
D.限制生产含磷洗衣粉——减少水质污染
3.(连云港)“同呼吸,共奋斗”是2013年世界环境日的中国主题。大气中PM2.5(指大气中直径不超过2.5×10-6m的颗粒物)的增多会导致灰霾天气,对人体健康和环境质量的影响较大。下列措施中不利于PM2.5治理的是()
A.发展燃煤发电
B.研发新能源汽车
C.禁止焚烧秸秆
D.加强建筑工地扬尘控制
4.(青岛)我国新修订的《环境空气质量标准》颁布后,各地采取多种措施提高空气质量,下列措施中不利于提高空气质量的是()
A.向煤炭中加入石灰石或生石灰作固硫剂,减少二氧化硫的排放
B.控制PM2.5的排放以减少雾霾天气
C.将盗版光盘泼上汽油焚烧处理
D.禁止燃放烟花爆竹
5.(天津)化学在防治大气污染和水污染等方面发挥了重要作用,使更多的化学生产工艺和产品向着环境友好的方向发展。
(1)为从源头消除污染,生产、生活中要选择对环境影响小的燃料。已知充分燃烧1kg天然气和煤所产生的CO2和SO2气体的质量如下图所示,则燃烧产生的气体更易导致酸雨。
(2)某火力发电厂为了防止环境污染,需将废气中的二氧化硫进行处理。其发生的主要反应为:2CaCO3+2SO2+O2=2CaSO4+2CO2。若100g废气中含有1.6g二氧化硫,则处理1000g这种废气需要含碳酸钙80%的石灰石g。
(3)某工厂以流量10L/s(升/秒)排出含硫酸9.8%的工业废水,现向该废水中排入含氢氧化钠2%的工业废水,与硫酸反应后再排出。要使处理后的废水呈中性,则含氢氧化钠2%的工业废水的流量应为L/s(上述含酸废水和含碱废水的密度均近似为1g/cm3)。
6.(达州)加强对空气质量的监测是保护环境的一项重要措施,下表是达州市一年四季空气质量监测的平均数据。
可吸入颗粒物
(TSP)氮氧化合物
(NO2等)二氧化硫
(SO2)空气质量
级别春季884044Ⅱ夏季673336Ⅱ秋季904654Ⅱ冬季986960Ⅱ请你据表回答下列问题。
(1)对我市空气质量影响最大的指标是。
(2)空气质量最差的季节是。
(3)你认为造成这种情况的原因是(写一点)。
(4)可采取的有效防治措施是(写一点)。
7.(烟台)环保问题成为2013年全国两会热议的焦点。
(1)2013年5月我国广西某县河水中水生植物大面积爆发,水草疯长,鱼虾几乎绝迹,产生该现象的主要原因是河水中两种元素含量过高。
(2)汽车尾气是产生空气污染的因素之一。
①汽车使用的汽油、柴油是把热的原油按照各成分的不同进行分离得到的。汽油的主要成分是碳氢化合物,请你推测汽车尾气中氮元素的主要来源:。
②某汽车采用的稀薄燃烧发动机具有高效、经济、环保的优点。普通汽车发动机中汽油与空气的质量比为1∶15,稀薄燃烧发动机中汽油与空气的质量比可达1∶25以上,与普通发动机相比,稀薄燃烧发动机可以促进燃料的燃烧,请你从微观上加以解释:。稀薄燃烧发动机对于节能减排的意义在于。
(3)“低碳生活从我做起”,请你从氧循环的角度说明生活中纸张双面使用的意义:。
专题Ⅴ科学探究
(一)课标要求
1.知道科学探究是人们获取科学知识、认识客观世界的重要途径。
2.意识到提出问题和作出猜想对科学探究的重要性,知道猜想与假设必须用事实来验证。
3.知道科学探究可以通过实验、观察等多种手段获取事实和证据。
4.认识到科学探究既需要观察和实验,又需要进行推理和判断。
5.熟悉科学探究的基本程序,即提出问题、猜想与假设、制订计划、进行实验、收集证据、解释与结论、反思与评价、表达与交流等。
6.通过亲身经历和体验科学探究活动,增进对科学的情感,学习科学探究的基本方法,初步形成科学探究能力。
(二)典例分析
【例1】(烟台)一男孩在排污井盖上燃放鞭炮,点燃了排污井内的气体,井盖被炸飞,男孩被井盖击伤。
【提出问题】排污井内气体的主要成分是什么?
【查阅资料】排污井内的有机物在一定条件下发酵产生了气体,其成分可能含有CO、CO2、CH4等。
【提出猜想】某兴趣小组同学对排污井内气体含有上述气体中最少2种成分的猜想如下:
猜想Ⅰ:有CO2、CH4;
猜想Ⅱ:有CO、CH4;
猜想Ⅲ:有CO、CO2;
猜想Ⅳ:有CO、CO2、CH4。
【实验方案】小组同学共同设计了下图所示的装置并进行探究。
【问题讨论】
(1)装置A出现浑浊,证明猜想不成立。
(2)小明通过装置C处的现象,证明猜想Ⅲ不成立。小芳对此提出了疑义,小芳认为要在位置,再增加一个上图中(填字母编号)装置,才能证明猜想Ⅲ不成立。
(3)为了进一步确认气体中是否含有一氧化碳,小明将装置C处气体完全燃烧后的产物依次通过D、E,经实验测定装置D增重1.8g,装置E增重2.2g,由此证明猜想成立。
(4)小明认为排污井内气体是否含有CO,可以不用装置B,小芳则认为需要使用装置B,你认为装置B的作用是。
【解析】(1)装置A出现浑浊,说明井内气体中含有二氧化碳,因此猜想Ⅱ不正确。
(2)干冷的烧杯罩在火焰上是为了检验燃烧产物是否有水,但此时根据C处烧杯内壁出现水珠,并不能证明猜想Ⅲ不成立,因为井内气体经过B中的氢氧化钠溶液时也会含有水蒸气,这显然干扰后续水的检验,所以应在装置B、C之间增加一个吸水装置,一般选择含有浓硫酸的洗气瓶。
(3)根据CH4+2O2点燃2H2O+CO2不难算出,甲烷燃烧生成水和二氧化碳的质量比是9∶11;现在D增重1.8g、E增重2.2g,说明C处气体燃烧产生水和二氧化碳的质量比正好是9∶11,所以猜想Ⅰ成立。
(4)一氧化碳一般不直接检验,多间接检验其氧化产物二氧化碳,因此装置B的作用是清除气体中的二氧化碳,以免对后续的检验产生干扰。
【答案】(1)Ⅱ(2)烧杯内壁出现水珠装置B、C之间D(3)Ⅰ(4)除去排污井内气体中的CO2
【例2】(遂宁)如下图,甲、乙两位同学在实验室分别完成酸与碱、酸与盐反应的实验后,依次将反应后的废液缓慢倒入同一洁净的废液缸中,当乙同学沿废液缸壁缓慢倾倒废液时,观察到废液缸中先有气泡产生,然后又出现了白色沉淀。为科学处理废液,甲、乙同学对废液缸中最终废液溶质成分进行探究。
【提出问题】最终废液中含有什么溶质?
【猜想与假设】甲同学猜想:只有NaCl一种溶质;乙同学猜想:废液中含有NaCl、CaCl2两种溶质;你的猜想是:废液中含有的溶质是。
【实验探究】如果你的猜想是正确的,你设计的实验方案中发生反应的化学方程式为:。
【实验结论】通过实验,证明你的猜想是正确的。
【反思交流】随着大家环保意识的增强,实验室产生的污染越来越受到重视,实验中产生的污染物必须无害化处理后再排放。
【解析】甲、乙的实验废液混合时冒气泡,说明甲、乙的实验废液中一定含有酸和碳酸盐;后又出现白色沉淀,说明甲、乙的实验废液中还一定含有Ca2+,因此,甲的实验废液中应该含有生成物CaCl2、过量物HCl,乙的实验废液中应该含有生成物NaCl、过量物Na2CO3。若甲、乙的实验废液混合后恰好完全反应,则最终的实验废液中只有NaCl一种溶质;若甲、乙的实验废液混合后CaCl2过量,则最终的废液中含有NaCl和CaCl2两种溶质;若甲、乙的实验废液混合后Na2CO3过量,则最终的废液中含有溶质NaCl和Na2CO3。显然,“我的猜想”是最终的废液中含有的溶质是NaCl和Na2CO3。
要验证“我的猜想”,NaCl是一定含有无需验证,只需验证含有Na2CO3即可。根据Na2CO3的化学性质和复分解反应的条件可知,可以选用酸、CaCl2、BaCl2、Ca(OH)2等溶液作为检验试剂,有关的化学方程式也不难写出。
【答案】【猜想与假设】NaCl、Na2CO3【实验探究】Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑[或Na2CO3+Ca(OH)2=2NaOH+CaCO3↓]
(三)专题演练
1.(大庆)科学探究是探索生命的重要方法,下列关于科学探究的叙述错误的是()
A.科学探究要坚持实事求是的态度
B.科学探究中要善于与人合作交流
C.在科学探究的结果与原有知识发生矛盾时,要修改实验数据
D.科学探究的基础是提出问题、作出假设
2.(重庆)李兴同学将BaCl2溶液与H2SO4溶液混合,得到一种浊液,该反应的化学方程式为。李兴又将浊液过滤,并探究滤液的成分。
【提出猜想】猜想1:滤液里的溶质只有HCl;猜想2:滤液里的溶质有HCl和H2SO4;猜想3:滤液里的溶质有HCl和。
【设计验证实验】操作Ⅰ:滤液加入锌粒验证猜想2;操作Ⅱ:滤液加入硫酸钠溶液验证猜想3。其中操作不能达到实验目的,应该将药品更换成(填字母)。
A.AgNO3溶液B.BaCl2溶液
C.NaHCO3固体D.金属铝
3.(菏泽)小刚学习了“盐和化肥”单元知识后知道,农家肥料草木灰的主要成分是碳酸钾,决定利用自己掌握的知识探究碳酸钾溶液的酸碱性。
【溶液配制】将草木灰溶解,固液分离后得到澄清的碳酸钾溶液。
【猜想与假设】碳酸钾溶液的酸碱性可能有种情况。
【设计与实验】小刚进行了如下实验:
实验一:向盛有适量碳酸钾溶液的试管中滴加几滴紫色石蕊溶液,溶液变为蓝色。
实验二:向盛有适量碳酸钾溶液的试管中滴加几滴无色酚酞溶液,溶液变为红色。
实验三:取pH试纸置于玻璃片上,用玻璃棒蘸取碳酸钾溶液滴在pH试纸上,测得pH=12。
【实验结论】以上实验证明碳酸钾溶液呈性,从物质的分类看,碳酸钾属于(填“酸”、“碱”或“盐”)类,从而说明盐的水溶液不一定显中性。
【实验评价】以上三种实验方案中,实验三是从(填“定性”或“定量”)角度对溶液进行研究。
4.(烟台)过氧化钠(Na2O2)为淡黄色固体,可作为潜水艇或呼吸面具的供氧剂。人呼出的气体的主要成分有氮气、二氧化碳、水蒸气和氧气。Na2O2能分别与CO2、H2O反应,化学方程式为:2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2↑;2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑。某化学兴趣小组的同学开展了以下探究活动:
【实验探究一】将呼出气体通过下图A中的装置,收集得到一瓶再生气体。再收集一瓶呼出气体,将两支燃着的同种木条分别同时伸入呼出气体和再生气体中,如下图B,比较分析呼出气体和再生气体中氧气含量的多少。
【分析讨论】图B的实验是通过比较来比较两种气体中氧气含量的多少。请说明呼吸面具或潜水艇用过氧化钠作为供氧剂的最大优点:。
实验探究一结束后,同学们将图A装置中的残留固体溶于水,得到了一杯无色溶液,他们对该溶液的溶质成分进行探究。
【提出猜想】猜想Ⅰ:溶质是NaOH;猜想Ⅱ:溶质是;猜想Ⅲ:溶质是NaOH和Na2CO3。
【实验探究二】取上述溶液少许于试管中,滴加澄清石灰水,产生的现象,证明猜想Ⅰ不成立。
同学们经过实验探究证明猜想Ⅲ成立,请你写出证明猜想Ⅲ成立的实验步骤和现象。
实验步骤和现象结论猜想Ⅲ成立5.(台州)活泼金属能否将较不活泼金属从它的盐溶液中置换出来,小美、小丽同学做了金属钠与硫酸铜溶液反应的实验。
【实验一】把一块比绿豆略大的金属钠,放入盛有20毫升硫酸铜溶液的烧杯中,发现金属钠浮在液面上不停打转,并发出嘶嘶声,烧杯发烫,表层溶液中出现了蓝色絮状沉淀。絮状物慢慢下沉且渐渐增多,并没有出现紫红色的铜。正准备整理器材,她们突然发现蓝色沉淀渐渐变黑。
【提出问题】生成的黑色固体是什么物质?
【实验二】搭建分离装置,经过、洗涤、干燥,得到少量的黑色粉末。
【查阅资料】常见的黑色不溶于水的固体有:四氧化三铁、二氧化锰、氧化铜、碳粉等。
【提出猜想】小丽猜想:黑色固体可能是氧化铜,不可能是四氧化三铁、二氧化锰、碳粉,你认为小丽作出如此判断的依据是。
小美猜想:黑色固体可能是氧化铜和铜的混合物。依据是量少而又细小的铜粉杂在氧化铜之间可能看不清。
【实验三】为了进一步证实该黑色固体中是否含有铜,她们取少量该粉末放入试管,加入一定量的溶液,略微加热,发现固体全部消失,从而证实了同学的猜想是正确的。那么,蓝色絮状沉淀怎么会变成黑色固体呢?
【查阅资料】Cu(OH)2的起始分解温度约66℃。
【实验反思】至此,谜底全部解开,为确保蓝色沉淀不分解,实验过程中要注意:(1)控制实验的初始温度;(2)放入的金属钠需适量;(3)。
6.(青海)在上化学课时,小明同学听化学老师讲到,做蛋糕时常用到一种白色粉末状物质,它既能中和发酵过程中产生的酸,又能起发泡作用,这种白色粉末状物质是碳酸氢钠(NaHCO3)。他对此颇感兴趣,决定对其进行探究。于是他与化学兴趣小组的同学们一起进行如下探究:
【实验一】探究碳酸氢钠溶液的酸碱性。取少量新配制的碳酸氢钠溶液于洁净的试管中,用pH试纸测试溶液的pH为10,由此可知碳酸氢钠溶液呈性。
【实验二】小明认为蛋糕膨胀,是由于制作过程中产生了大量的二氧化碳气体所致,他对二氧化碳的来源作了两种猜想:猜想①:二氧化碳可能是由碳酸氢钠与面团中的酸性物质反应产生的;猜想②:二氧化碳可能是由碳酸氢钠受热分解产生的。
针对以上猜想,小明设计了以下实验,请你完成下列表格中的空白。
实验步骤实验现象结论实验1取少量该白色粉末于试管中,加适量盐酸并把产生的气体通入澄清石灰水中猜想①正确实验2有小水滴产生,
猜想②正确【小结】碳酸氢钠与盐酸反应的化学方程式是。
【应用】在炸油条时,通常在发酵后的面团中加入小苏打(NaHCO3),其目的是。
7.(孝感)某化学实验小组同学将铁粉投入硫酸铜溶液中,发现生成红色固体物质的同时有较多的气泡放出。生成的是什么气体呢?同学们决定进行探究。探究前老师提示,该反应生成的气体只有一种。
【提出猜想】放出的气体可能是SO2、O2或H2,提出猜想的依据是。
【查阅资料】SO2易溶于水,化学性质与二氧化碳有相似之处,能使澄清的石灰水变浑浊,生成CaSO3。
【方案设计】依据上述猜想,实验小组同学分别设计了如下方案:
(1)甲同学认为是O2,则检验方法是。
(2)乙同学认为是SO2,则需要将放出的气体通入澄清石灰水中,看到澄清石灰水变浑浊。写出SO2与Ca(OH)2反应的化学方程式:。
(3)实验小组同学合作设计了如下组合实验,排除和验证猜想的气体。
若拆去B装置,直接连接A和C装置进行实验,可能导致后果发生。
【实验探究】实验开始时,先将收集到的气体从a处通入一段时间后,再点燃C处酒精灯,这样操作的目的是。
实验过程中发现A装置中溶液不变浑浊,C装置中表面含CuO的铜网由黑色变为光亮的红色。
【实验结论】铁粉与硫酸铜溶液反应时,产生的气体是(写化学式)。
【思维拓展】由上述实验可以推出,硫酸铜溶液可能含有。
8.(张掖)某化学课堂围绕“酸碱中和反应”,将学生分成若干小组,在老师引导下开展探究活动。以下是教学片段,请你参与学习并帮助填写空格。
【演示实验】将一定量的稀H2SO4加入到盛有NaOH溶液的小烧杯中。
【学生板演】写出该反应的化学方程式:。
【提出问题】实验中未观察到明显现象,部分同学产生了疑问:反应后溶液中的溶质是什么呢?
【假设猜想】针对疑问,大家纷纷提出猜想。甲组同学的猜想如下:
猜想一:只有Na2SO4;
猜想二:有Na2SO4和H2SO4;
猜想三:有Na2SO4和;
猜想四:有Na2SO4、H2SO4和NaOH。
乙组同学对以上猜想提出质疑,认为有一种猜想是不合理的。不合理的猜想是。
【实验探究】(1)丙组同学取烧杯中的溶液少量于试管中,滴加几滴CuSO4溶液,无明显变化,溶液中一定没有。
(2)为了验证其余猜想,各学习小组利用烧杯中的溶液,并选用老师提供的pH试纸、铜片、BaCl2溶液、Na2CO3溶液,进行如下三个方案的探究。
实验
方案测溶液pH滴加Na2CO3
溶液滴加BaCl2
溶液实验
操作实验
现象试纸变色,对比比色卡,pH<7有气泡产生产生白色沉淀实验
结论溶液中有H2SO4溶液中有H2SO4溶液中有H2SO4【得出结论】通过探究,全班同学一致确定猜想二是正确的。
【评价反思】老师对同学们能用多种方法进行探究,并且得出正确结论给予肯定。同时指出【实验探究】(2)中存在两处明显错误,请大家反思。同学们经过反思发现了这两处错误:
(1)实验操作中的错误是。
(2)实验方案中也有一个是错误的,错误的原因是。
专题演练参考答案