2022年江苏省中考化学冲刺复习-科学探究② 含解析

2022年江苏省中考化学冲刺复习-科学探究②

二.金属活动性顺序及其应用（共6小题）

22.（2022•秦淮区二模）某同学设计实验验证铁、铜、银的金属活动性顺序，下列实验不需要进行的是（）

A.把铁丝浸入稀盐酸中

B.把铜丝浸入稀盐酸中

C.把银丝浸入稀盐酸中

D.把铜丝浸入硝酸银溶液中

23.（2022•滦阳市一模）为了验证锌、铜两种金属的活动性差异，取大小相同的锌片和铜片进行如图所示

的实验，所用液体合理的是（）

C.酒精溶液D.硫酸钠溶液

24.（2021秋•海州区校级期末）下列实验操作不正确的是（）

一

三

二-了

B三

S

A

量取液体体积

一铁丝

If_CUSO4

D.@浴洒比较金属的活动性

25.（2022•金乡县一模）某化学兴趣小组进行如图所示实验，探究Zn、Fe、Cu、Ag的金属活动性顺序，

先进行如图甲、乙、丙的三个实验，再将丙中试管内的物质过滤，并向滤液中加入乙中剩余的铁，滤液

中析出固体质量随反应时间的变化关系如图丁所示。下列说法中不正确的是（）

虎

/铁

化

或

R铁

二二一稀盐酸

液

溶

甲乙

A.该实验可得出金属活动性顺序为：Zn>Fe>Cu>Ag

B.丙实验试管内的物质过滤后所得滤液呈蓝色，滤渣肯定含Ag,可能含Cu

C.图丁中b点对应溶液所含的溶质是Cu（N03）2、Fe（N03）2

D.图丁中c点对应溶液所含的溶质肯定有Fe（NO：,）2,可能含有Cu（N0:i）2

26.（2021•射阳县校级一模）金属活动性实际上是金属在水溶液中失去电子的能力大小。下列事实可以判

断M、N两种金属活动性顺序的是（）

①M能和盐酸反应而N不能②把M、N分别放入盐酸中比较反应快慢

③常温下M比N更耐腐蚀④M能从N的盐溶液中置换出N

A.①②③④B.①②④C.①④D.②③

27.（2022•建邺区一模）2020年12月，“嫦娥五号”返回器携带的月球土壤样品，对于科学探测月球的金

属资源方面意义很大。

（1）月球上存在天然的铁、铝等金属颗粒而地球上没有，原因是。

（2）为验证铜、锌、银三种金属的活动性顺序，两位同学设计了不同方案。

①小明设计了如图所示方案。根据现象，得出铜、锌、银三种金属的活动性由强到弱的顺序

为。发生反应的化学方程式为。

②小芳选择了光亮的铜丝、溶液和溶液（均写化学式）也验证出铜、锌、银三种金属的

活动性顺序。

（3）镁和镁合金广泛应用于航空航天等领域。写出镁与盐酸反应的化学方程式,并计算若得到0.4g

的氢气，理论上最少消耗铁的质量是多少？

—Zn-Ag

ICuSO,i

溶液一8

III

三.实验探究物质的性质或变化规律（共5小题）

28.（2022•相城区一模）碳酸氢钠（NaHC03）是一种重要的化工原料。某化学兴趣小组同学对碳酸氢钠的

性质进行探究。

【查阅资料】①碳酸氢钠的溶解度如下：

温度10℃20℃30℃40℃

溶解度8.1g9.6g11.1g12.7g

②碳酸氢钠固体在潮湿的空气中久置或受热分解均生成Na2C03.H,0和CO2。

【实验探究】探究1：NaHCOs溶液的酸碱性

用玻璃棒蘸取碳酸氢钠溶液滴在训试纸上，并于标准比色卡对照，读出pH约为10,由此得出结论：

（1）NaHCOs溶液显。（填“酸性”、“中性”或“碱性”）

探究2：NaHCOs溶液与盐酸反应的热效应

室温下（20℃）,边搅拌边向盛有0.5gNaHCO3固体的烧杯中加入10mL水，测得温度为18.5℃；恢复至室

温后，向烧杯中加入过量10mL质量分数为20%的盐酸（20℃）,搅拌，测得温度为20.8℃。

（2）实验中配制的NaHCQ,溶液（填“是”或“不是”）饱和溶液。

（3）由上述实验可知：NaHCOs固体溶于水（填“放热”或“吸热”）。有同学认为由上述实验得

出NaHCO：,溶液与盐酸反应放热的结论并不可靠，理由是o

探究3：久置的NaHC03样品中NaHCOs含量的测定

将一瓶在潮湿空气中久置的NaHCOs样品（假设只有NaHCOs和Na2c。3）混合均匀后，称取19.0g混合物，加

热至恒重，称其质量为15.9g。

（4）①计算样品中NaHCOs的质量分数（结果精确至0.01%）。

②若上述测定过程中未加热至恒重，则测得NaHCOs的质量分数将（填“偏大”、“偏小”或“无影

响叽

29.（2022•南通模拟）甲烷（CH.）与C0、”的性质有诸多相似处：难溶于水、具有可燃性等。而CO、H2

都能还原金属氧化物，那么甲烷（CH,）能否还原氧化铜？若能反应，产物有哪些？

CuO粉末

无水CuSO＜澄清石灰水

ABCD

兴趣小组针对于此，称取6.0g氧化铜粉末，展开探究：

【查阅资料】

①无水硫酸铜为一种白色固体，其遇水变蓝；

②Cu和Cu,0均为红色固体，且Cu20+H2S0,=Cu+CuS0t+H20»

【进行实验】小言同学组装装置并,通入纯净、干燥的CHq后，小雨同学提醒CH”有可燃性，在点

燃A处酒精喷灯前，需从C装置后尖嘴导管处收集气体并，D处燃着酒精灯的作用主要是处理多

余的CH”请写出发生反应的化学方程式。

【实验现象】A中黑色粉末逐渐变红；B中白色固体变蓝；C中澄清石灰水变浑浊。

【产物分析】结合实验现象，可以判断：甲烷能够还原氧化铜。

小翼同学认为：实验后，装置A中所得红色固体全部为单质铜，并结合装置B、C实验现象，书写出甲烷

与氧化铜反应完全转化为单质铜的化学方程式。

小恒同学认为：实验后，装置A中所得红色固体并不一定全部为单质铜，理由是。

【定量测定】小组同学待装置冷却后，停止通CH.”测得A中红色粉末的质量为5.1g。若CH”将6.0g氧化

铜完全还原为铜单质，则理论上所得铜单质的质量应该为g,故所得红色粉末中一定含有氧化亚

铜。

【设计实验】同学们经讨论后，认为可以用简单的实验验证生成物中是否含有氧化亚铜，简述实验过程（包

括操作、可能的实验现象和对应的结论）：。

30.（2021秋•秦淮区期末）某化学兴趣小组的同学探究木炭与氧化铜的反应。

【实验回顾】如图所示装置进行实验，很快发现澄清的石灰水变浑浊，请写出木炭与氧化铜反应的化学方

【实验反思】某同学认为当木炭较多、温度较高时，该反应产生的气体中可能含有一氧化碳。

【查阅资料】碱石灰可以吸收二氧化碳和水蒸气。

【实验探究】同学们在老师指导下设计实验进行了验证。

【实验分析】

（1）装置B中澄清石灰水的作用是（用化学方程式表示）。

（2）实验前，需检查，点燃酒精灯前，先打开K,通入一段时间（填写字母）。

A.空气

B.氮气

C.一氧化碳

D.二氧化碳

（3）E装置中，硬质玻璃管和固体药品实验前的总质量为65.8g,当FeQ全部转化为Fe后总质量为64.2g,

其中硬质玻璃管的质量为60g,则Fe0中x：y=（填写最简整数比）。

（4）证明A装置中产物有一氧化碳的现象是。

（5）请指出上述实验设计中的一项缺陷。

31.（2021秋•裸阳市期末）小刘同学在学习了铁与硫酸铜溶液反应后，推测铝也能与硫酸铜溶液反应，他

将打磨过的铝丝放入硫酸铜溶液，发现生成红色物质的同时有较多的气泡放出。

【提出问题】铝与硫酸铜溶液反应生成的气体是什么呢？（提示：反应只生成一种气体）

【作出猜想】猜想I：该气体是;猜想H：该气体是S0?；猜想III：该气体是出。

【查阅资料】l.SOz能使高镒酸钾溶液褪色；2.lb的化学性质与C0相似，具有可燃性和还原性。

【进行实验】

实验步骤实验现象实验结论

①向盛满该气体的试管中，_______无明显变化猜想I不成立

②将该气体通入高镒酸钾溶液中—猜想11不成立

③将该气体净化后通过CuO（如图）猜想in成立

工化闱

I

【实验反思】

（1）实验前铝丝要打磨的原因是（用化学方程式表示）。

（2）进行步骤③实验时，硬质玻璃管内发生轻微爆炸，其原因可能是o

（3）由上述实验可以推出，硫酸铜溶液中可能含有（填化学式）。

32.（2021秋•东台市校级月考）为了探究SO,与水的反应，某化学兴趣小组的同学在老师的指导下展开了

如图1所示的实验：

so：

滴入2

植滴石蕊

物1L溶液的

油亚新制蒸

日-储水2mL

图1图2

【查阅资料】1、so/能与水反应生成，亚硫酸不稳定，受热易分解;

2、紫色石蕊溶液是一种酸碱指示剂，遇到酸性物质会变成红色。亚硫酸（H2SO3）中，硫元素显价。

【提出问题】亚硫酸不稳定，为什么红色液体微热后不变为紫色？

【作出猜想】猜想1：加热不够充分；

猜想2：与空气中的氮气有关；

猜想3：与空气中的氧气有关。

【探究与验证】填写表中空格：

编号操作现象结论

1将图1中红色液体_______仍为红色猜想1不成立

2如图2所示，先通入适量SO?，然后用先变红，后变紫猜想2不成立

酒精灯微热

3如图2所示，先通入适量S02,再改通—

入氮气，最后用酒精灯微热

4如图2所示，先通入适量SO?,再改通—猜想3成立

入氧气，最后用酒精灯微热

【分析与结论】图2中植物油作用是,红色液体微热后不变为紫色的原因是H2s与空气中的氧

气反应生成了另一种酸，进一步实验证明是硫酸（H2SO4）,请写出上述反应的化学反应方程式O

四.化学实验方案设计与评价（共5小题）

33.（2022•相城区一模）下列实验方法能达到实验目的的是（）

选项实验目的实验方法

A配制5%的KN03溶液将5gKN03溶于100g水中

B鉴别比和CH”分别点燃，在火焰上方罩一干冷烧杯

C除去NaCl溶液中的Na2c。3加入适量Ca（NO3）2溶液、过滤

D比较Fe、Cu的金属活动性将Fe和Cu分别放入同体积同浓度稀硫酸中

A.AB.BC.CD.D

34.（2022•高邮市一模）下列实验方案能够达到目的的是（）

A.采用灼烧闻气味的方法鉴别羊毛与蚕丝

B.采用点燃的方法除去二氧化碳中的少量一氧化碳

C.分别加入熟石灰研磨、闻气味，鉴别化肥氯化钾和氯化镀

D.分别将铜片、银片放入稀硫酸中，验证铜、银的金属活动性顺序

35.（2021秋•南通期末）下列实验方案，不能达到相应实验目的的是（)

3

A.探究Zn、Fe金属活动性强弱

D.验证可燃物燃烧需要两个条件

36.（2021秋•玄武区期末）下列实验不能达到实验目的是（）

选项ACD

攵•■finXV

）据红墨水I

相互刻画

H冷水H热水

50mL50mL

H的比较空气与呼出气体中二氧探究温度高低对分子运动快探究铁、铜、银活动性比较铜与黄铜的

化碳的含量慢的影响强弱硬度

A.AB.BC.CI）.D

37.（2021秋•灌云县期末）下列实验方法或所用药品不能达到实验目的的是（）

选项目的主要实验操作或用药品

A区分C0和CO2紫色石蕊溶液

B探究吸入空气和呼出气体中氧气的含量大小插入燃着的小木条，观察现象

C验证Al、Cu、Ag的金属活动性顺序向CuSO”溶液和AgN03溶液中各放入大

小、形状相同的Al丝

D区别高镒酸钾和氯酸钾观察颜色

A.AB.BC.CD.D

五.根据化学反应方程式的计算（共5小题）

38.（2022•兴化市模拟）某兴趣小组在做稀盐酸与NaOIl溶液发生的中和反应时，利用图一得到了反应中

溶液温度及pH随时间变化的关系曲线，如图二所示。（不考虑温度对溶液pH的影响）

图一图二

请回答下列问题：

（1）装置A由外壳、内筒、隔热层及杯盖等组成，其主要目的是。

（2）该实验说明稀盐酸与NaOH溶液发生反应时热量（填“放出”或“吸收”），写出该反应的化

学方程式。

（3）取少量（填“a"、"b”或"c”）点溶液于试管中，该点所示的溶液中的溶质是（填

化学式），向试管中滴加适量FeCh溶液，能出现色沉淀，写出该反应的化学方程式,充

分反应后，所得溶液中的溶质是（填化学式）。

（4）中和反应在生产和生活中有着广泛的应用。某实验室的废水中硫酸的质量分数为5%,现有氢氧化钙

11.1g,可以处理的实验室废水的质量是多少？（废水中其他成分均不与氢氧化钙反应，写出计算过程）

39.（2021秋•大丰区期末）金属和金属材料在生产、生活中的应用非常广泛。

（1）《天工开物》中记载了采矿和冶炼金属锡的场景。炼锡时，有关键的一步“点铅勾锡”，即加铅能使

锡较易熔化流出，其原因是。

（2）月球背面的陨石坑土壤中有天然的铁、铝、银等金属颗粒。根据铁锈蚀的条件分析，铁在月球上不

锈蚀的原因可能是。

（3）“宏观一一微观一一符号”三重表征是化学独有的表示物质及其变化的方法。请结合图示回答下列问

题。

①实验a中，金属R表面有银白色固体物质析出，实验b中，锌表面有黑色固体物质析出。R、Zn、Ag的

金属活动性由强到弱的顺序是。

②图c是实验a中反应的微观示意图，根据图c分析实验a中溶液减少的离子是（填离子符号）。

③写出实验a中发生的化学反应方程式（用含R的符号表示），反应类型为o

（4）早在春秋战国时期，我国就开始生产和使用铁器，某实验小组利用焦炭和Fez。?模拟早期炼铁并检验

可能的产物，实验装置如下:

【查阅资料】A.铁粉为黑色；B.PdCh溶液可用于检验CO,原理是：PdCh+CO+HzO=PdI+2HC1+X。

【实验现象】澄清石灰水变浑浊，PdCk溶液中产生黑色沉淀，玻璃管内粉末全部变成黑色。

①将检验CO的原理的化学方程式补全，X处的化学式是o

②为了检验气体产物，装置从左到右的接口连接顺序为a-。

③将试管中的黑色粉末放入稀盐酸中，产生气泡，固体全部消失。

【实验结论】反应生成CO和CO?,黑色物质是Fe。

【归纳总结】根据实验结论写出C与FezOa反应的化学方程式为。

【拓展提升】某化学兴趣小组的同学为测定假黄金（铜锌合金）中锌的质量，取20克假黄金置于烧杯中,

取120克稀盐酸，分6次加入，充分反应，实验数据如下：

实验次序123456

加入稀盐酸的质量/g202020202020

20剩余固体的质量/g18.717.416.114.813.513.5

请回答：

①假黄金（铜锌合金）中锌的质量是。

②所用稀盐酸中溶质的质量分数是（写出计算过程，结果保留一位小数）.

40.（2021秋•淮阴区期末）某工厂欲从只含有CuSO,的废液中回收金属铜，并得到工业原料硫酸亚铁，工

业流程如图:

(1)操作a的名称是

(2)金属A与废液发生反应的化学方程式为

(3)为了除去固体混合物中Fe粉，获得纯净的Cu粉，某同学设计了如图两个实验方案:

加入适量CuSO4溶液

①Cu、FeA过滤）洗涤、烘干

搅拌

加入适量H2s04'溶液

②Cu、Fe，过滤»洗涤、烘干

搅拌

方案①中，由于,可能导致Fe粉除不尽。

（4）为了准确测定Fe、Cu混合物中Cu的质量分数，某小组取样品20g,向其中加入100g足量的稀硫酸,

充分反应后剩余混合物的总重量变为119.8g求:

②样品中Cu的质量分数（写出计算过程）。

41.（2022•烈山区校级模拟）钙元素是一种重要的金属元素，它形成的物质种类很多。

（1）钙元素在人体内是（填“常量元素”或“微量元素”）；人体缺钙易引发的疾病是

A.贫血B.夜盲症C.骨质疏松D.甲状腺肿大

（2）生石灰溶于水，该反应过程中能量的变化是（填“吸热”或“放热”），实验室可以用测

定该反应后溶液的酸碱度。在实验室中，生石灰应保存.

（3）实验小组同学将Na2c溶液滴加到Ca（0H）2溶液中，充分反应后过滤，得到滤渣和滤液，经检验滤

渣的成分是碳酸钙。

【提出问题】滤液中溶质的成分是什么？

【猜想与假设】猜想一：NaOH猜想二：NaOH和Ca(OH)2猜想三:NaOH和

【实验过程】

实验步骤现象结论

实验I：取滤液，向其中滴入适量Na£03溶液猜想二不成立

实验II：另取滤液，向其中加入足量—产生气泡猜想成立

【拓展延伸】实验室有一瓶碳酸钙和氯化钙粉末组成的均匀混合物，小明用相同溶质质量分数的稀盐酸和

该混合物反应（所得溶液均为不饱和溶液）。四组实验数据记录如表。请分析计算：

实验组别一二三四

稀盐酸质量/g100.0100.0100.0100.0

混合物质量/g3.06.09.012.0

所得溶液质量/g101.9103.8105.0105.0

剩余固体质量00mn

①反应后，稀盐酸还有剩余的是第组。

②混合物中碳酸钙和氯化钙质量之比为。

③求表中m的值（第③题写出计算过程，结果精确到0.01g）。

42.（2021秋•兴化市期末）学习了酸碱盐的相关知识后，化学兴趣小组的同学们走进数字化实验室，利用

压强传感器进行了如下实验，同学们搭建了如图1所示的实验装置，先后将两只注射器中的溶液快速全

部推入三颈烧瓶中，测定一段时间内压强变化如图2所示。请结合图1和图2,回答下列问题：

式。

（2）图2中be段装置内压强几乎不变，同学们进行交流讨论，对c点溶液中溶质进行猜想和实验探究,

请完成下列实验探究。

【作出猜想】猜想一：只有NazC（）3

猜想二：只有NaOH

猜想三：有Naztth和NaOH

【实验探究】为进一步探究c点溶液成分，同学们进行了下列实验探究。

实验步骤实验现象实验现象分析实验结论

①取少量c点溶液于试管中，加入足量观察到—c点溶液中有一猜想三正确

BaCk溶液，充分反应。

②将步骤①反应后过滤，向滤液中滴观察到溶液变红C点溶液中有

加。NaOH

【实验反思】实验步骤①中加入足量BaCb溶液的目的是，写出该反应的化学方程式;

小明同学认为步骤①中BaCb溶液还可以换成Ba（OH）?溶液，你认为合理吗？（选填“合理”或

“不合理”），请说出你的理由0

（3）同学们通过实验探究明确了c点溶液的成分，再推入另一种溶液，装置内压强如图2中cd段所示，

请你说明cd段压强变化的原因。

（4）化学兴趣小组的同学，另取50g溶质质量分数为16%NaOH溶液和50g稀盐酸充分混合，恰好完全反

应，求完全反应后所得溶液中溶质的质量分数。（写出计算过程）

参考答案与试题解析

二.金属活动性顺序及其应用（共6小题）

22.（2022•秦淮区二模）某同学设计实验验证铁、铜、银的金属活动性顺序，下列实验不需要进行的是（）

A.把铁丝浸入稀盐酸中

B.把铜丝浸入稀盐酸中

C.把银丝浸入稀盐酸中

D.把铜丝浸入硝酸银溶液中

【解答】解：A、把铁丝浸入稀盐酸中，根据铁能与稀盐酸反应，可以判断铁在氢的前边：

B、把铜丝浸入稀盐酸中，根据铜不能与稀盐酸反应，可以判断铜在氢的后面；

C、把银丝浸入稀盐酸中，根据银不能与稀盐酸反应，可以判断银在氢的后面；

D,把铜丝浸入硝酸银溶液中，铜能将银置换出来，可以判断铜在银的前边。

综合以上分析可知，通过A、B、D就可以比较出铁、铜、银的金属活动顺序，可以不必进行的是C。

故选：Co

23.（2022•漂阳市一模）为了验证锌、铜两种金属的活动性差异，取大小相同的锌片和铜片进行如图所示

A.稀盐酸B.蒸储水C.酒精溶液D.硫酸钠溶液

【解答】解：A、铁可以和稀盐酸反应生成氢气，而铜不能反应，根据这一现象说明铁比铜活泼。故A正

确；

B、蒸储水不能和铁反应，也不能和铜反应，无法比较金属活动性。故B错误；

C、酒精不能和铁反应，也不能和铜反应，无法比较金属活动性。故C错误；

1）、硫酸钠溶液不能和铁反应，也不能和铜反应，无法比较金属活动性。故D错误。

故选：A。

24.（2021秋•海州区校级期末）下列实验操作不正确的是（）

一铁丝

CuSO4

溶液比较金属的活动性

D.

【解答】解：A、读取液体体积时，视线要与凹液面的最低处相平，该操作是俯视读数，该项操作不正确;

B、过滤时应做到“一贴、二低、三靠”，该项操作正确;

C、该项正确倾倒液体时，瓶塞要倒放，标签朝向手心，试管倾斜，试管口紧挨瓶口，图中瓶塞正放，该

项操作正确;

D、根据铁能与硫酸铜反应生成了铜和硫酸亚铁，能比较出铁比铜活泼，该项操作正确。

故选：Ao

25.(2022•金乡县一模)某化学兴趣小组进行如图所示实验，探究Zn、Fe,Cu,Ag的金属活动性顺序,

先进行如图甲、乙、丙的三个实验，再将丙中试管内的物质过滤，并向滤液中加入乙中剩余的铁，滤液

中析出固体质量随反应时间的变化关系如图丁所示。下列说法中不正确的是()

锌

化

氯

铁

亚

液

溶

A.该实验可得出金属活动性顺序为：Zn>Fe>Cu>Ag

B.丙实验试管内的物质过滤后所得滤液呈蓝色，滤渣肯定含Ag,可能含Cu

C.图丁中b点对应溶液所含的溶质是Cu(N0：!)2、Fe(N03)2

D.图丁中c点对应溶液所含的溶质肯定有Fe(N03)2,可能含有Cu(N03)2

【解答】解：A、依据甲、乙、丙的三个实验的现象可得出金属活动性顺序为：Zn>Fe、Fe>H、Cu>Ag,

依据题意再将丙中试管内的物质过滤，并向滤液中加入乙中剩余的铁，滤液中析出固体质量随反应时间的

变化关系如图丁所示。从丁图固体质量变化情况可知析出的是两种固体，0b段析出的是Ag,be段析出的

是Cu,所以可以得知金属活动性Fe>Cu,因此该实验可得出金属活动性顺序为：Zn>Fe>Cu>Ag,故A

正确；

B、从丁图固体质量变化情况可知析出的是两种固体，0b段析出的是Ag,be段析出的是Cu,所以丙反应

后的滤液含有AgNO：；、Cu（N03）2,因此丙试管反应后的滤渣为Ag,故B错误；

C、由图丁可知，b点恰好反应完，所以b点对应溶液所含的溶质是Cu（N03）2、Fe（N03）2,故C正确；

D、由图丁可知，c点恰好反应完，但是无法确定铁与硝酸铜的多少，所以所含的溶质肯定有Fe（NO3）2,

可能含有Cu（NO3）2,故D正确；

故选：B。

26.（2021•射阳县校级一模）金属活动性实际上是金属在水溶液中失去电子的能力大小。下列事实可以判

断M、N两种金属活动性顺序的是（）

①M能和盐酸反应而N不能②把M、N分别放入盐酸中比较反应快慢

③常温下M比N更耐腐蚀④M能从N的盐溶液中置换出N

A.①②③④B.①②④C.①④D.②③

【解答】解：①M能和盐酸反应而N不能，说明M比N活泼；

②M、N分别放入盐酸中比较反应剧烈程度，反应更剧烈不一定更活泼，是因为反应速率还与接触面积大小

有关；

③常温下M能与氧气反应而N不能，不能判断M、N两种金属活动性顺序；

@M能从N的盐溶液中置换出N,说明M比N活泼。

由以上分析可知，①④可以判断M、N两种金属活动性顺序。

故选：Co

27.（2022•建邺区一模）2020年12月，“嫦娥五号”返回器携带的月球土壤样品，对于科学探测月球的金

属资源方面意义很大。

（1）月球上存在天然的铁、铝等金属颗粒而地球上没有，原因是月球上没有氧气。

（2）为验证铜、锌、银三种金属的活动性顺序，两位同学设计了不同方案。

①小明设计了如图所示方案。根据锌的表面有红色物质生成，银的表面无变化现象,得出铜、锌、银

三种金属的活动性由强到弱的顺序为锌>铜>银。发生反应的化学方程式为Zn+CuS0“=

Cu+ZnSO,to

②小芳选择了光亮的铜丝、ZnSO,（合理即可）溶液和AgNQ,溶液（均写化学式）也验证出铜、锌、

银三种金属的活动性顺序。

（3）镁和镁合金广泛应用于航空航天等领域。写出镁与盐酸反应的化学方程式Mg+2HCl=MgC12+HJ,

并计算若得到0.4g的氢气，理论上最少消耗铁的质量是多少？

—Zn-Ag

CuSO,

•溶液一

III

【解答】解：（1）月球上存在天然的铁、铝等金属颗粒而地球上没有，原因是月球上没有氧气。

（2）①小明设计了如图所示方案。根据锌的表面有红色物质生成，银的表面无变化的现象，得出铜、锌、

银三种金属的活动性由强到弱的顺序为锌＞铜＞银。发生反应的化学方程式为：Zn+CuS04-Cu+ZnS04o

②根据验证三种金属的活动性顺序是常用“三取中”的方法可知，小芳选择了光亮的铜丝、ZnSO,溶液和

AgN03溶液也验证出铜、锌、银三种金属的活动性顺序。

（3）镁与盐酸反应生成了氯化镁和氢气，化学方程式：Mg+2HCl=MgCk+H2t;

设若得到0.4g的氢气，理论上最少消耗铁的质量是X。

Fe+2HCl=FeCl2+H21

562

x0.4g

答：最少消耗铁的质量是11.2g

故答案为：（1）月球上没有氧气；

（2）①锌的表面有红色物质生成，银的表面无变化；锌＞铜＞银；Zn+CuSO^Cu+ZnSO，）；

②ZnSOi（合理即可）;AgNO3；

（3）Mg+2HCl=MgCl2+Hzt；11.2g.

三.实验探究物质的性质或变化规律（共5小题）

28.（2022•相城区一模）碳酸氢钠（NaHCO：,）是一种重要的化工原料。某化学兴趣小组同学对碳酸氢钠的

性质进行探究。

【查阅资料】①碳酸氢钠的溶解度如下：

温度10℃20℃30℃40℃

溶解度8.1g9.6g11.1g12.7g

②碳酸氢钠固体在潮湿的空气中久置或受热分解均生成Na2C03.H20和CO?。

【实验探究】探究1：NaHCO：,溶液的酸碱性

用玻璃棒蘸取碳酸氢钠溶液滴在pH试纸上，并于标准比色卡对照，读出pH约为10,由此得出结论:

（1）NaHCOs溶液显碱性。（填“酸性”、“中性”或“碱性”）

探究2：NaHCO：，溶液与盐酸反应的热效应

室温下（20℃）,边搅拌边向盛有0.5gNaHC03固体的烧杯中加入10mL水，测得温度为18.5℃；恢复至室

温后，向烧杯中加入过量10mL质量分数为20%的盐酸（20℃）,搅拌，测得温度为20.8℃。

（2）实验中配制的NaHC03溶液不是（填"是”或“不是”）饱和溶液。

（3）由上述实验可知：NaHCCh固体溶于水吸热（填“放热”或“吸热有同学认为由上述实验得

出NaHCQ；溶液与盐酸反应放热的结论并不可靠，理由是可能是加入20%的盐酸时，盐酸稀释放出的热

探究3：久置的NaHCO：；样品中NaHC0:5含量的测定

将--瓶在潮湿空气中久置的NaHCOs样品（假设只有NaHCOs和Na2c。3）混合均匀后，称取19.0g混合物，加

热至恒重，称其质量为15.9g。

（4）①计算样品中NallCO：，的质量分数（结果精确至0.01%）。

②若上述测定过程中未加热至恒重，则测得NaHC03的质量分数将偏小（填“偏大”、“偏小”或“无

影响"）。

【解答】解：（1）碳酸氢钠溶液的面值约为10,所以NaHCO,溶液显碱性，故答案为：碱性；

（2）碳酸氢钠在20℃时的溶解度为9.6g,在20℃时100g水中溶解9.6g碳酸氢钠而达到饱和状态，所以

10mL水中最多溶解0.96g的碳酸氢钠，在20℃时将0.5g的碳酸氢钠加入10mL水中形成的溶液为不饱和

溶液，故答案为：不是；

（3）20℃时，边搅拌边向盛有0.5gNaHC0：,固体的烧杯中加入10mL水，测得温度为18.5°C,说明碳酸氢

钠溶于水吸收热量，恢复至室温后，向烧杯中加入过量10mL质量分数为20%的盐酸，测得温度为20.8C,

此时温度升高，但有可能是加入20%的盐酸时，盐酸稀释放出的热量，并不能说明是碳酸氢钠与盐酸反应

放热，故答案为：吸热；可能是加入20%的盐酸时，盐酸稀释放出的热量；

（4）①设碳酸氢钠的质量为x,

根据题意固体减少的质量为19.0g-15.9g=3.1g,

2NaHC0：；△Na2cO3+H2O+CO2t△m（减少的固体）

168184462

X3.1g

168x

62=3.lg

x=8.4g

样品中的碳酸氢钠的质量分数为4组X100%~4421癖

19g

答：样品中的碳酸氢钠的质量分数为44.21%。

②若测定过程中未加热至恒重，碳酸氢钠可能未完全分解，最终测定碳酸氢钠的质量分数可能偏小，故答

案为：偏小。

29.（2022•南通模拟）甲烷（CH.）与CO,比的性质有诸多相似处：难溶于水、具有可燃性等。而CO、H2

都能还原金属氧化物，那么甲烷（CHQ能否还原氧化铜？若能反应，产物有哪些？

兴趣小组针对于此，称取6.0g氧化铜粉末，展开探究：

【查阅资料】

①无水硫酸铜为一种白色固体，其遇水变蓝；

②Cu和CM均为红色固体，且CwO+H2so产CU+CUS0.,+H20。

【进行实验】小言同学组装装置并检查装置的气密性，通入纯净、干燥的CH,后，小雨同学提醒CH”

有可燃性，在点燃A处酒精喷灯前，需从C装置后尖嘴导管处收集气体并验纯，D处燃着酒精灯的作

占燃

用主要是处理多余的CH“，请写出发生反应的化学方程式CH1+20?八'、从、2H2O+CO2。

【实验现象】A中黑色粉末逐渐变红；B中白色固体变蓝；C中澄清石灰水变浑浊。

【产物分析】结合实验现象，可以判断：甲烷能够还原氧化铜。

小翼同学认为：实验后，装置A中所得红色固体全部为单质铜，并结合装置B、C实验现象，书写出甲烷

与氧化铜反应完全转化为单质铜的化学方程式CH,+4CuO-向34CU+CO「+2HHO。

小恒同学认为：实验后，装置A中所得红色固体并不一定全部为单质铜，理由是氧化亚铜也是红色固

体_»

【定量测定】小组同学待装置冷却后，停止通CH.”测得A中红色粉末的质量为5.1g。若CH4将6.0g氧化

铜完全还原为铜单质，则理论上所得铜单质的质量应该为4.8g,故所得红色粉末中一定含有氧化亚

铜。

【设计实验】同学们经讨论后，认为可以用简单的实验验证生成物中是否含有氧化亚铜，简述实验过程（包

括操作、可能的实验现象和对应的结论）：取少量样品与试管中，加入适量的稀硫酸，若观察到溶液由

无色变成蓝色，则证明该生成物中含有CwO。

【解答】解：［进行实验］小言同学组装装置并检查装置的气密性，防止装置漏气，甲烷具有可燃性，与空

气混合点燃可能发生爆炸，在点燃A处酒精喷灯前，需从C装置后尖嘴导管处收集气体并验纯；甲烷在空

占燃

气中燃烧生成二氧化碳和水，该反应的化学方程式为CHI+202=X^=2H20+C02,故答案为：检查装置的气

占燃

密性；验纯；阳+20『'"一-2H2O+CO2；

［产物分析］根据实验现象可知：A中黑色粉末逐渐变红，说明氧化铜转化为铜，B中白色固体变蓝，即无

水硫酸铜变蓝，说明有水生成，C中澄清的石灰水变浑浊，说明有二氧化碳生成，该反应的化学方程式为:

CH1+4Cu（）向［皿4C11+CO2+2H2O；铜和氧化亚铜都是红色固体，所以在生成物变成红色时，不能断定固体全

吉，日

部为铜，故答案为：CH.,+4CU0=E^=4CU+C02+2H20;氧化亚铜也是红色固体；

［定量测定］解：CM将6.0g氧化铜完全还原为铜单质，则理论上所得铜单质的质量为x,

吉沪

CH4+4CuO-4CU+C02+2H20

320256

6.0gx

320_6.0

荻二x

x=4.8g

［设计实验］用简单的实验验证生成物中是否含有氧化亚铜，CU2O+H2s04=CU+CUS0”+H2（）,可以取少量样品与

试管中，加入适量的稀硫酸，若观察到溶液由无色变成蓝色，则证明该生成物中含有CuzO,故答案为：取

少量样品与试管中，加入适量的稀硫酸，若观察到溶液由无色变成蓝色，则证明该生成物中含有Cu?0。

30.（2021秋•秦淮区期末）某化学兴趣小组的同学探究木炭与氧化铜的反应。

【实验回顾】如图所示装置进行实验，很快发现澄清的石灰水变浑浊，请写出木炭与氧化铜反应的化学方

吉洱

程式C+2CuO向皿2Cu+C02t。

C+CuO

网罩

一澄清的

厂石灰水

【实验反思】某同学认为当木炭较多、温度较高时，该反应产生的气体中可能含有一氧化碳。

【查阅资料】碱石灰可以吸收二氧化碳和水蒸气。

【实验探究】同学们在老师指导下设计实验进行了验证。

【实验分析】

（1）装置B中澄清石灰水的作用是Ca（OH）?+C02=CaC0水+HQ（用化学方程式表示）。

（2）实验前，需检查装置的气密性，点燃酒精灯前，先打开K,通入一段时间B（填写字母）。

A.空气

B.氮气

C.一氧化碳

D.二氧化碳

（3）E装置中，硬质玻璃管和固体药品实验前的总质量为65.8g,当Fe&全部转化为Fe后总质量为64.2g,

其中硬质玻璃管的质量为60g,则FeQ，中x：y=3：4（填写最简整数比）。

（4）证明A装置中产物有一氧化碳的现象是D装置中澄清石灰水无明显现象，F装置中出现浑浊。

（5）请指出上述实验设计中的一项缺陷缺少尾气处理。。

【解答】解：【实验回顾】木炭与氧化铜在高温条件下反应生成铜和二氧化碳，反应的化学方程式为:

C+2CuO向皿2CU+CC）2t；故答案为：C+2CuO,向皿ZCu+CO?t；

【实验分析】（1）装置B中的澄清石灰水变浑浊，证明气体产物中有二氧化碳，是因为二氧化碳和氢氧化

钙反应生成碳酸钙沉淀和水，反应的化学方程式：Ca（OH）2+CO2=CaCO31+H20；故答案为：Ca（OH）2+C02

=CaCO31+H20；

（2）有气体参加或生成的实验，实验前应检查装置的气密性；该实验的目的是检验木炭和氧化铜反应的

气体生成物中是否含有一氧化碳，从实验的流程可以看出，装置B是检验二氧化碳气体，装置C是吸收二

氧化碳，装置D是检验二氧化碳是否除尽，装置E是验证是否含有一氧化碳，装置F是验证E中是否生成

二氧化碳，从而说明生成物中是否含有--氧化碳，因为装置中含有空气，因此应先排出装置中