初中化学解答题

某化学兴趣小组同学做了实验后在整理实验室时，得到白色固体药品，查阅药品记录单可知，可能是碳酸钠、碳酸氢钠和硫酸钠中的两种物质的混合物。为探究其成分，进行如下探究活动：

[猜想与假设]针对其组成：

猜想一：含有Na₂CO₃和Na₂SO₄；

猜想二：含有Na₂SO₄和NaHCO₃；

猜想三：含有　　。

[实检探究]

实验Ⅰ：取白色固体于试管中加热，将产生的无色无味气体通入澄清石灰水，澄清石灰水变浑浊。

实验Ⅱ：取加热后的白色固体于试管中加足量的盐酸后，再滴加氯化钡溶液，立即产生白色沉淀。

[实验分析及结论]

（1）实验Ⅰ中，产生无色无味气体反应的化学方程式为　　。实验Ⅱ中，滴加氯化钡溶液产生白色沉淀反应的化学方程式为　　。

（2）实验Ⅰ中可判断猜想　　不成立。

综合实验Ⅰ、Ⅱ，可判断猜想　　不成立。

[拓展延伸]

若Na₂SO₄溶液中混有少量的NaHCO₃，提纯Na₂SO₄溶液的实验方案是　　。

如图是某化工企业利用“侯氏制碱法”生产纯碱的部分工艺流程示意图：

查阅资料知：①NH₄Cl $\frac{\underset{¯}{△}}{}$NH₃↑+HCl↑；②氨气极易溶于水，氨水呈碱性。

（1）检验食盐水是否饱和的方法是　　。

（2）操作Ⅰ的名称是　　。实验室进行此操作时，玻璃棒的作用是　　。

（3）“侯氏制碱法”中，向饱和氨盐水中通入足量的CO₂，使氨气、水、NaCl和CO₂反应生成NaHCO₃等，该反应的化学方程式为　　；先通氨气形成饱和氨盐水，后加压通入二氧化碳，这样操作的目的是　　。

（4）处理含氯化铵混合溶液时，不直接加热蒸干得到氯化铵固体的原因是　　。

维生素C（化学式C₆H₈O₆）对人体皮肤和牙龈健康有重要作用。缺乏维生素C会引起坏血病，中学生每天需要补充约60mg维生素C．请回答下列问题：

（1）维生素C由　　种元素组成，它属于　　（填“无机物”或“有机物”）。

（2）含2g氢元素的维生素C中，氧元素质量为　　g；17.6g维生素C中含　　g碳元素。

利用下列装置进行气体的制取实验，请问答下列问题：

（1）写出仪器的名称：①　　②　　。

（2）实验室用过氧化氢溶液制取氧气时，若要制取一瓶干燥的氧气，必须使气体通过　　（填字母，下同）装置，选用装置　　收集，验满的方法是　　。

（3）实验室用加热高锰酸钾固体的方法制取较纯净的氧气，选用发生装置　　和收集装置G组合，检查该装置气密性的方法是：连接好仪器，把导管的一端浸入水中，　　，证明装置连接完好、不漏气。

（4）实验室用电石固体与饱和食盐水常温下反应制取乙炔（C₂H₂）气体，同时有糊状 Ca（OH）₂生成，发生装置选用C而不选用B的原因是　　；乙炔充分燃烧的化学方程式为　　。

“保宁醋”是“阆中三绝”之一，其中含有醋酸（CH₃COOH）。

（1）醋酸中碳、氢元素的质量比为　　（最简整数比）。

（2）90g醋酸中碳元素的质量为　　g。

（1）如图为实验室制取并收集气体的装置图，回答下列问题。

①a仪器的名称是　　。

②实验室用高锰酸钾制取并收集干燥的氧气应选用的装置组合是　　（填序号）。

③若用F装置收集并测量氧气的体积，应在　　（填“d”或“e”）端连接量筒。

④实验室制取二氧化碳的化学方程式是　　，用B装置制取二氧化碳便于控制反应的发生与停止，制取时应将大理石放在　　（填“b”或“c”）处。

（2）某化学兴趣小组在学完金属活动性顺序相关知识后，他们做了钠与硫酸铜溶液反应的实验，发现并没有铜生成，而是产生蓝色絮状沉淀和少量黑色物质。于是他们进行了如下探究：

[实验探究1]取一块绿豆大小的金属钠，放入盛有20mL蒸馏水的烧杯中，发现金属钠浮在水面上，熔化成一个闪亮的小球并四处游动，发出嘶嘶的响声，收集反应产生的气体，发现该气体能燃烧。

[实验探究2]在上述反应所得溶液中滴加硫酸铜溶液，产生蓝色絮状沉淀。

[实验探究3]将蓝色絮状沉淀加热得到黑色固体。

[查阅资料]①钠在常温下能与水剧烈反应，生成一种碱和一种气体。②氢氧化铜受热易分解。③氧化铜为黑色固体。

[问题分析]①写出钠与水反应的化学方程式　　，点燃反应产生的气体前应该先　　。②写出产生蓝色絮状沉淀的化学方程式　　。

[实验结论]在金属活动性顺序中，活动性较强的金属　　（填“一定”或“不一定”）能将位于其后面的金属从它们的盐溶液中置换出来。

[反思与交流]钠与硫酸铜溶液反应产生少量黑色物质的可能原因是　　。

阅读下面科普短文

人类目前所消耗的能量主要来自化石能源，化石燃料是由古代生物的遗骸经过一系列复杂变化形成的。化石燃料燃烧时产生的一些物质，如一氧化碳、二氧化硫、未燃烧的碳氢化合物及炭粒、氮的氧化物等排放到空气中，会对空气造成污染。二氧化硫和氮的氧化物在空气中发生反应后的生成物溶于雨水，会形成酸雨。

天然气是一种重要的化石能源，主要含有由碳和氢组成的气态碳氢化合物，其中最主要的是甲烷。不同地区天然气的主要成分有较大差异，我国部分地区天然气的主要成分如下表所示：

	CH4	C2H6	C3H8	CO2	N2	H2S
西南油田	93.1098	3.8914	0.1447	1.3092	0.5341	﹣
华北油田	80.8430	9.7326	5.7538	0.9288	0.3200	﹣
陕甘宁油田	95.9500	0.9675	0.1367	1.5038	﹣	0.0002

注：1．表中数据均表示体积分数。2．“﹣”表示含量过低，当前所用仪器未检出。

天然气的用途非常广泛，可作为燃料直接使用。天然气在不同设备中燃烧产生的污染物的含量也不尽相同，几种常见设备中天然气燃烧时产生的污染物（kg/Mm³）如图所示：

现代社会对能量的需求量越来越大，化石能源日渐枯竭，人们正在利用和开发其他能源。这些能源的利用，可以部分解决化石能源面临耗尽的问题，并在一定程度上减少了对环境的污染。

依据文章内容，回答下列问题。

（1）化石燃料是　　（填“可再生”或“不可再生”）能源，主要包括　　、　　和天然气。

（2）　　油田的天然气中丙烷（C₃H₈）含量最高，写出丙烷完全燃烧的化学方程式　　。

（3）氮的氧化物排放到空气中可形成酸雨，酸雨是pH＜　　的降雨。

（4）在电厂、工业锅炉和民用采暖设备中天然气燃烧效率最低的是　　。

A．电厂 B．工业锅炉 C．民用采暖设备

（5）甲烷除用作燃料外，在工业上也有重要的用途。科学家探索出在一定条件下用甲烷为原料制成了金刚石，写出该反应的化学方程式　　。

金属与人类生活密切相关，回答下列问题。

（1）铯原子钟300年误差不超过5秒。铯元素在元素周期表中的信息如图所示，则铯的相对原子质量是　　。

（2）将黄铜片和纯铜片相互刻画，发现纯铜片表面留下较深的划痕，则它们的硬度大小关系是：纯铜　　黄铜（填“＞”、“＜”或“＝”）。

（3）金属资源储量有限，而且不可再生。下列措施能够减缓金属消耗速度的是　　。

A．回收利用废旧金属

B．加大对金属矿物的开采，提高金属产量

C．寻找和开发金属的替代品

D．提高金属制品的的防腐能力，延长金属制品的使用寿命

（4）铁是目前世界年产量最高的金属，但易生锈，写出用稀盐酸除铁锈的化学方程式　　。

（5）往硝酸银溶液中加入一定量的锌和铜的混合物，充分反应后，过滤，滤液为蓝色，则滤液中一定含有的金属离子是　　。

如图是甲、乙、丙三种固体物质（均不含结晶水）的溶解度曲线，回答下列问题。

（1）P点表示在温度为t₁℃时，三种物质的溶解度　　。

（2）t₂℃时，在温度不变的情况下要将丙的不饱和溶液变成饱和溶液的方法是　　（任写一种）。

（3）t₂℃时，将25g甲固体加入到50g水中，充分溶解并恢复到原温度后，所得溶液的质量是　　g。

（4）t₃℃时，三种物质的溶解度由大到小的顺序为　　。

（5）将t₃℃时丙的饱和溶液降温到t₂℃，溶液中溶质的质量分数　　（填“变大”、“变小”或“不变”）。

某化学兴趣小组利用“化学喷泉”设计了如下实验：20℃时，用250mL圆底烧瓶收集一瓶纯净的CO₂，按如图组装装置。用注射器缓缓注入3mL NaOH溶液，轻轻振荡烧瓶，打开止水夹，玻璃导管尖嘴处很快产生“喷泉”，与此同时，C、E装置中发生连锁反应。回答下列问题：

（1）图中仪器X的名称是　　。

（2）注入NaOH溶液后，烧瓶内发生反应的化学方程式是　　。

（3）“连锁反应”后，C试管中溶液的颜色变化为　　；E试管中的现象为　　，反应的化学方程式为　　。

（4）实验结束后，同学们发现圆底烧瓶中溶液呈红色，由此认为烧瓶中一定还有NaOH剩余，你认为是否正确？　　，说明原因：　　。

文宏同学利用“金属树”趣味实验来验证Zn、Cu、Ag三种金属的活动性顺序。

（1）为确保实验效果，CuCl₂溶液和AgNO₃溶液需现配。配制50g质量分数为12%的CuCl₂溶液，应称量　　g CuCl₂，加水时应选用　　mL的量筒。除量筒外，配制溶液还需要的玻璃仪器有　　。

（2）向两个放有宣纸的培养皿中分别滴入适量CuCl₂溶液、AgNO₃溶液，再放入锌粒，一段时间后观察到的实验现象如图。

①形成“铜树”时发生反应的化学方程式是　　。

②仅用“铜树”和“银树”实验尚不能验证　　的金属活动性顺序，需补充一个实验来证明，应选用的药品是　　（可供选择的药品有：锌粒、铜丝、银丝、稀盐酸、CuCl₂溶液、AgNO₃溶液）。

某学习小组将足量Zn条插入一定量的浓H₂SO₄中，发现Zn表面有大量气泡产生。（注：随着反应进行，硫酸浓度逐渐变小）

【提出问题】气体的成分是什么？

【猜想假设】猜想一：只有SO₂

猜想二：只有H₂

猜想三：　　

【查阅资料】（Ⅰ）SO₂可以使品红溶液褪色

（Ⅱ）SO₂可以和碱性溶液反应

（Ⅲ）H₂+CuO $\frac{\underset{¯}{△}}{}$Cu+H₂O

【实验探究】用如图装置验证猜想（部分夹持仪器省略）

【方案设计】

主要实验步骤	主要现象	解释或结论
①打开止水夹，先通入一段时间N2	/	/
②关闭止水夹，将足量Zn条下放，浸入浓硫酸中，点燃E装置处酒精灯	B装置处品红溶液褪色 E装置处	猜想三成立
③结束实验	/	/

【表达交流】

（1）在步骤①中，通入N₂的目的是：　　。

（2）请你设计一个实验，用化学方法证明E装置中CuO未完全反应。

实验步骤	实验现象	结论
		CuO未完全反应

【反思拓展】

（1）请你根据上述实验探究，补充Zn与浓硫酸反应的化学方程式

Zn+2H₂SO₄═ZnSO₄+SO₂↑+　　。

（2）已知Al与H₂一样，在加热条件下能与CuO发生化学反应，请写出该反应的化学方程式　　。

实验室中有一瓶标签破损的固态铵盐，它可能是NH ₄Cl、NH ₄NO ₃、NH ₄HCO ₃、（NH ₄） ₂SO ₄中的一种，请利用如图所示的溶液进行实验探究。

【提出猜想】猜想①：该铵盐是NH ₄Cl

猜想②：该铵盐是 　　

猜想③：该铵盐是NH ₄HCO ₃

猜想④：该铵盐是（NH ₄） ₂SO ₄

【实验探究】步骤一：取少量样品放入试管中，没有嗅到强烈的氨味，加入适量水溶解得到无色液体，选用图中的 　　溶液滴入试管中，无气泡放出，则猜想③不成立。

步骤二：在步骤一所得的溶液中，滴加图中的Ba（NO ₃） ₂溶液，没有白色沉淀生成，则猜想 　　不成立。

步骤三：另取适量样品放入试管中，加水溶解配成溶液，滴加图中的 　      溶液，有白色沉淀生成，则猜想 　　成立。

【拓展应用】铵盐可作氮肥，它会与碱性物质发生化学反应，请写出硝酸铵溶液与氢氧化钠溶液在加热条件下反应的化学方程式 　　，所以在农业生产中，为避免降低肥效，铵态氮肥不要与碱性物质混合施用。

实验室部分仪器或装置如图所示，请回答下列问题：

（1）仪器b的名称是：b　　。

（2）上述装置中，可用于收集氢气的是　　（填仪器装置下方的字母，下同）。

（3）若要组装一套实验室制取二氧化碳的装置，可选择图中的　　；检验二氧化碳是否收集满的方法是　　。

（4）若用B装置制取氧气，则其化学方程式为　　。

实验是学习化学的一条重要途径，通过实验以及对实验现象的观察，记录和分析，可以验证物质的化学性质。小明为了参加化学学科实验操作考试，在实验室练习了两个鉴别类的实验：“鉴别盐酸，氢氧化钠溶液和蒸馏水”“鉴别氢氧化钠溶液、氢氧化钙的溶液”，请完成下列各题：

（1）小明只用无色酚酞试液也将三种物质鉴别出来了，实验过程如下。请完善表格中的相关内容：

操作步骤	实验现象	实验结论
用A、B、C三只试管分别取三种待测液各5mL，分别滴入1﹣2滴无色酚酞试液，振荡		C是氢氧化钠溶液
将上面变色的溶液分成两份，	A试管中无明显现象，B试管中观察到的现象是	A是蒸馏水，B是稀盐酸，请写出该步骤中发生反应的化学方程式

（2）小明又用吹气的方法鉴别出了氢氧化钠溶液和氢氧化钙溶液。鉴别完毕，他将上述所有实验的废液全部倒入一个洁净的大烧杯中，得到无色溶液，请回答下列问题：

①该无色溶液中一定没有的阴离子　　（填离子符号）。混合过程中一定会观察到的现象是　　。

②该无色溶液中可能含有的溶质是　　（填化学式）。为了检验可能存在的物质，小明取无色溶液约2mL，加入镁条，若无明显现象，则没有该物质；若观察到有气泡产生，则一定有该物质存在，请写出该反应的化学方程式　　。

（3）根据小明的实验，你能得出盐酸的化学性质有　　（用字母填空）。

A．能与碱反应

B．能与活泼金属反应

C．能与碳酸盐反应

D．能与金属氧化物反应

E．能使无色酚酞试液变色