专练05(实验探究及计算25题)-2022年中考化学考前必杀200题

中考化学考前必杀200题专练05实验探究及计算25题1.【2022漳州一模】为了探究活性炭和氧化铜反应的生成物，某教师设计实验如图所示(固定装置省略)。（1）探究气体生成物金属罩的作用是______。A处溶液是______，其目的是为了检验是否有_____生成。在B处看到黑色粉末变成红色时，证明有CO生成，B处反应的化学方程式为。（2）探究固体生成物查阅资料：氧化亚铜(Cu2O)呈红色、且能与稀硫酸反应生成硫酸铜、铜和水。提出问题：试管中生成的红色固体是否含有氧化亚铜？实验步骤实验现象或数据实验分析与结论I.称取试管中的红色固体2g于烧杯中，加入足量的稀硫酸，充分反应观察到固体部分溶解，溶液变_____色红色固体中含有氧化亚铜，其质量为_______gⅡ.对步骤I中烧杯内的剩余物进行__________，洗涤，干燥，称量固体质量为1.5g（3）实验反思：从实验安全的角度分析，本实验存在的不足是___________。【答案】（1）集中火焰，并提高温度；澄清石灰水；二氧化碳（或CO2）；（2）蓝；过滤；0.9（3）没有尾气处理装置【解析】（1）活性炭和氧化铜反应需要高温的条件，所以金属罩的作用是集中火焰，并提高温度；为了检验活性炭和氧化铜反应的生成物中是否有二氧化碳生成，所以A溶液为澄清石火水；在B处看到黑色粉末变成红色，证明有CO生成，其反应的化学方程式为：。（2）向红色固体加入足量的稀硫酸充分反应，观察到固体部分溶解，由资料可知，该固体为氧化亚铜，其能与稀硫酸反应生成硫酸铜、铜和水，所以溶液变为蓝色。对步骤I中烧杯内的剩余物进行过滤、洗涤、干燥、称量；设氧化亚铜的质量为，则原来铜的质量为,生成铜的质量为x=09g(3)在B处一氧化碳和氧化铜反应时，会有一氧化碳排放到空气中，所以从实验安全的角度分析，本实验存在的不足是没有尾气处理装置。2.【2022厦门一模】某兴趣小组开展“铁的氧化反应”相关实验探究活动。【探究1】探究铁丝燃烧与氧气浓度的关系。在其他条件相同的情况下，取0.38mm粗的铁丝，分别在体积分数为90%、70%、65%、60%、55%的氧气中进行实验。V（O2）%实验现象90%燃烧剧烈，燃烧时间长，效果好70%燃烧比90%的弱，燃烧时间较长，实验成功65%燃烧比70%的弱，燃烧时间比70%的短，实验成功60%燃烧比65%的弱，燃烧时间更短，实验成功55%难以燃烧，只是发红（1）实验时要在瓶底留少量的水，目的是。（2）欲用排水法收集一定体积分数的氧气。若集气瓶容积为250mL，收集前集气瓶中留有125mL水（其余为空气），盖上玻璃片后倒立于水槽中，排完集气瓶中的水后，收集的气体中氧气的体积分数是______（氧气在空气中的体积分数以20%进行近似计算；收集后集气瓶中残留的少量水体积忽略不计）。（3）结合本探究，可得出铁丝燃烧剧烈程度与氧气浓度的关系是，对燃烧条件的新认识是。【探究2】探究铁制品锈蚀的影响因素。已知铁制品通常含碳约2%。按图1所示装置，在广口瓶①、②、③中加入药品，采集数据，氧气的体积分数变化如图2。（4）铁制品锈蚀是缓慢氧化的过程，是铁与氧气、水共同作用的结果。请结合图2，说明其依据。（5）实验开始至约300s内，对比广口瓶②，③中氧气体积分数的变化，可以得出的结论是。（6）实验前需将铁粉、活性炭粉及食盐混合均匀并密封分装，密封的目的是。（7）欲探究纯铁粉与含少量碳的铁粉的锈蚀快慢，现用广口瓶④、⑤连接以上数据采集器，在其他条件相同的情况下完成实验，则在两个广口瓶中应分别装入的药品及用量：广口瓶④______；广口瓶⑤______。【答案】（1）为了防止燃烧时生成的熔融物溅落使瓶底炸裂（2）10%（3）氧气浓度越高，铁丝燃烧越剧烈；氧气没有达到一定浓度，物质也不能燃烧（4）氧气的体积分数越低，表示耗氧量越高，在有水的条件下的耗氧量高于无水条件下（5）加入食盐水后的耗氧量增加（6）防止与空气中的水和氧气接触，影响实验结果（7）5g铁粉，水10滴；5g铁粉，水10滴，0.1g碳粉【解析】（1）铁丝在氧气中燃烧的实验时，实验时要在瓶底留少量的水，是为了防止燃烧时生成的熔融物溅落使瓶底炸裂；（2）集气瓶中空气的体积为：250mL125mL=125mL，空气的氧气的体积为：125mL×20%=25mL，收集的气体中氧气的体积分数为：；（3）结合本探究，可得出氧气浓度越高，铁丝燃烧越剧烈；当氧气含量为55%时，铁丝难以燃烧，只是发红可得出当氧气没有达到一定浓度，物质也不能燃烧；（4）根据图2可知，氧气的体积分数越低，表示耗氧量越高，在有水的条件下的耗氧量高于无水条件下，所以可以得出铁锈蚀是氧气和水共同作用的结果；（5）广口瓶②中加入水，③中加入食盐水，实验开始至约300s内，可以得出的结论是加入食盐水后的耗氧量增加；（6）实验前需将铁粉、活性炭粉及食盐混合均匀并密封分装，密封的目的是防止与空气中的水和氧气接触，影响实验结果；（70欲探究纯铁粉与含少量碳的铁粉的锈蚀快慢，现用广口瓶④、⑤连接以上数据采集器，在其他条件相同的情况下完成实验，要控制铁粉和碳粉的质量不同，广口瓶④放5g铁粉，水10滴；广口瓶⑤放5g铁粉，水10滴，0.1g碳粉。3.【2022宁德一模】宁德海洋渔业发达。对海鱼进行腌制便于长时间存储且风味独特。但腌制过程产生的亚硝酸钠（NaNO2）对人体有一定伤害。某兴趣小组对此开展如下探究：探究一认识NaNO2（1）组成：NaNO2由Na+和______（写离子符号）构成。（2）酸碱性：NaNO2溶液pH＞7，则溶液呈______性。（3）还原性：暴露在空气中的部分NaNO2会与氧气反应生成无毒的硝酸钠，写出该反应的化学方程式。探究二影响腌鱼中NaNO2含量的因素取不同质量比的鱼和盐进行腌制，采集不同时间、温度的实验数据如下：【实验1】鱼、盐质量比3：1时，两种温度下亚硝酸盐含量与时间关系如下图：【实验2】室温下，不同鱼、盐质量比的腌鱼中亚硝酸盐含量（mg·kg1）随时间的变化的数据如下表：时间（d）0246810121416鱼、盐质量比8：10.321.351811.301.611.180.910.860.99鱼、盐质量比5：1X0.470.600.410.680.900.650.600.72鱼、盐质量比3：10.320.380.490.610.350.820.440.390.49（4）【实验1】可得：影响腌鱼中亚硝酸盐含量的因素有______和______。（5）【实验2】表中X=______。（6）【实验2】可得：鱼、盐质量比越大，亚硝酸盐出现最大值的特点是。【拓展】（7）国家标准：肉类食品的NaNO2含量不得超过30mg·kg1。NaNO2作为加工肉制品的添加剂，具有防腐作用。现要测定1kg香肠制品中NaNO2含量，用质量分数为0.158%KMnO4溶液测定，共消耗KMnO4溶液4.00g，反应化学方程式为：2KMnO4＋5NaNO2+3H2SO4=2MnSO4＋K2SO4＋5NaNO3+3H2O。计算此肉制品中NaNO2含量为______mg·kg1。（提示：相对分子质量：KMnO4为158，NaNO2为69）【反思】（8）有同学认为“只要含有NaNO2的食品均不能食用”，你是否同意此观点，并说明理由______。【答案】（1）NO2（2）碱（3）2NaNO2+O2=2NaNO3（4）时间；温度（5）0.32（6）出现的时间越早，数值越大（7）6.9（8）不同意，亚硝酸钠含量不超标食品可以适量食用【解析】（1）NaNO2由Na+和NO2构成，故填：NO2。（2）根据溶液酸碱性与酸碱度的关系知，NaNO2溶液pH＞7，则溶液呈碱性，故填：碱。（3）NaNO2与氧气反应生成硝酸钠，反应的化学方程式为：，故填：。（4）由【实验1】的图示知，当时间相同时，不同温度下亚硝酸盐含量不同；当温度相同时，不同时间亚硝酸盐的含量不同，所以影响腌鱼中亚硝酸盐含量的因素有时间和温度。（5）根据时间为0的三组数据中第一组和第三组推测亚硝酸盐含量相同，所以X=0.32，故填：0.32。（6）当鱼、盐质量比8：1时，腌制8天，达到峰值1.61；当鱼、盐质量比5：1时，腌制10天，达到峰值0.90；当鱼、盐质量比3：1时，腌制10天，达到峰值0.82，由此知，鱼、盐质量比越大，亚硝酸盐出现最大值的特点是：出现的时间越早，数值越大，故填：出现的时间越早，数值越大。（7）4.00g质量分数为0.158%KMnO4溶液中KMnO4的质量为：设1kg香肠制品中NaNO2的质量为x故填：6.9。（8）国家标准：肉类食品的NaNO2含量不得超过30mg·kg1，这说明亚硝酸钠含量不超标的食品可以适量食用。有同学认为“只要含有NaNO2的食品均不能食用”，这种观点是不正确的，故填：不同意，亚硝酸钠含量不超标的食品可以适量食用。4.【2022永安一模】某学习小组为了探究复分解反应发生条件，利用氯离子传感器对氯化钠溶液和硝酸银溶液反应中微观粒子的变化进行如下探究。【查阅资料】①硝酸钾溶液中含有K+、，硝酸银溶液中含有Ag+、。②当溶液中的溶质相互反应，有沉淀、气体或水生成时，溶液中各离子的浓度会发生变化。③当向某溶液中滴加少量浓度很稀的溶液时，可忽略因为体积变化造成的离子浓度变化。【实验探究】步骤I：取一个烧杯，向烧杯中加入浓度很稀的氯化钠溶液40mL，将氯离子传感器浸入烧杯，每隔10s，用胶头滴管滴加8滴浓度很稀的硝酸银溶液，测定混合过程中氯离子的浓度变化如图所示。烧杯中观察到的现象是______。【提出问题】氯化钠溶液和硝酸银溶液反应时，构成物质的微粒是否都参与反应？【做出猜想】猜想一：步骤I的溶液中只有Na+和NO3参与反应猜想二：步骤I的溶液中只有Ag+和C1参与反应猜想三：______（依据步骤I合理写一点）【继续探究】步骤Ⅱ：取第二个烧杯，向烧杯中加入与步骤I相同浓度的氯化钠溶液40mL，将氯离子传感器浸入烧杯，每隔10s，用胶头滴管滴加8滴蒸馏水，测定混合过程中氯离子的浓度变化如上图所示。向氯化钠溶液中滴入蒸馏水的主要目的是。步骤Ⅲ：取第三个烧杯，向烧杯中加入与步骤I相同浓度的氯化钠溶液40mL，将氯离子传感器浸入烧杯，每隔10s，用胶头滴管滴加8滴浓度很稀的硝酸钾溶液，测定混合过程中氯离子的浓度变化如上图所示。【数据分析】（1）根据图像分析可知，步骤Ⅲ中K+与C1______（选填“有”或“没有”）发生反应。（2）在氯化钠溶液中滴加硝酸银溶液后，氯离子浓度迅速下降，其原因是（从微观粒子变化角度分析）。【实验结论】猜想二正确。氯化钠溶液和硝酸银溶液发生反应的化学方程式为。【拓展延伸】80s时，若要验证步骤I中硝酸银有剩余，方法是；取80s时的澄清溶液，向其中加入足量铜片，充分反应后溶液的质量______（选填“变大”、“不变”或“变小”），此时溶液中含有的溶质有______（填化学式）。【答案】①.产生白色沉淀②.步骤I的溶液中Na+和、Ag+和C1都参与反应（合理即可）③.排除因溶液稀释导致Cl浓度降低，对实验产生的干扰（合理即可）④.没有⑤.Ag+和Cl发生反应（合理即可）⑥.⑦.取上层清液，滴加氯化钠溶液，若产生白色沉淀，则说明硝酸银还有剩余（合理即可）⑧.变小⑨.Cu（NO3）2、NaNO3【解析】[实验探究]氯化钠溶液和硝酸银溶液反应生成氯化银白色沉淀，所以烧杯中观察到的现象是产生白色沉淀；[做出猜想]根据猜想一：步骤I的溶液中只有Na+和NO3参与反应；猜想二：步骤I的溶液中只有Ag+和C1参与反应可知，猜想三：步骤I的溶液中Na+和、Ag+和C1都参与反应（合理即可）；[继续探究]向氯化钠溶液中滴入蒸馏水，氯化钠溶液的浓度降低，所以滴入蒸馏水的主要目的是：排除因溶液稀释导致Cl浓度降低，对实验产生的干扰（合理即可）；[数据分析]（1）根据图像分析可知，向氯化钠溶液中滴加硝酸钾溶液C1的浓度没有改变，说明步骤Ⅲ中K+与C1没有发生反应；（2）氯化钠溶液和硝酸银溶液反应生成氯化银沉淀，是因为氯离子和银离子结合生成氯化银沉淀；[实验结论]氯化钠溶液和硝酸银溶液反应生成氯化银沉淀和硝酸钠，反应的化学方程式为：；[拓展延伸]氯化钠溶液和硝酸银溶液反应生成氯化银沉淀，检验方法为：取上层清液，滴加氯化钠溶液，若产生白色沉淀，则说明硝酸银还有剩余（合理即可）；铜和硝酸银反应生成银和硝酸铜，根据可知，每64份质量的铜参加反应生成216份质量的银，所以充分反应后溶液的质量减小；氯化钠溶液和硝酸银溶液反应生成氯化银沉淀和硝酸钠，铜和硝酸银反应生成银和硝酸铜，此时溶液中含有的溶质有：硝酸钠和硝酸铜。5.【2022福州二模】氮元素是农作物生长必需元素，科学家一直探索将空气中N2转化为植物可吸收的含氮物质。某化学小组对N2及含氮化合物作如下探究:（1）豆科植物根部的根瘤菌中存在固氮酶能将N2转化NH3该过程发生________（填“物理变化”或“化学变化”）。（2）化学反应中有元素化合价升高，必有元素化合价降低。某同学猜想Mg(NO3)2受热分解的产物为:MgO、NO2、N2，此猜想_________（填“合理”或“不合理”），理由是。（3）模拟放电条件下N2和O2反应（如图甲），观察到有红棕色气体生成；采集实验数据如图乙。[资料]①常温下，NO为无色气体，NO2为红棕色气体。②同温同体积下，气体压强与气体分子个数成正比对于N2和O2反应生成NO2有以下两种推测:I.N2+O22NO2；Ⅱ.2N2+O2=2NO；2NO+2O2=2NO2。从图乙推测出该反应按Ⅱ进行，理由是。（4）在推测Ⅱ合理的情况下，继续探究NO2与水反应（原理为3NO2+H2O=2HNO3+NO）[反思]④当O2与NO2体积比按_______(填最简比)通入水中,气体能完全转化为HNO3。【答案】（1）化学变化（2）不合理；只有氮元素的化合价降低了，没有元素化合价升高（3）反应的前一段时间压强不变，说明气体分子个数不变，进行一段时间后，压强又减小，说明气体分子个数减少（4）1：4【解析】（1）豆科植物根部的根瘤菌中存在固氮酶能将N2转化NH3，生物固氮的过程有新物质生成，发生了化学变化；（2）化学反应中有元素化合价升高，必有元素化合价降低，某同学猜想Mg(NO3)2受热分解的产物为:MgO、NO2、N2，这种猜想不合理，理由是只有氮元素的化合价降低了，没有元素化合价升高；（3）同温同体积下，气体压强与气体分子个数成正比；根据图乙可知，反应的前一段时间压强不变，说明气体分子个数不变，进行一段时间后，压强又减小，说明气体分子个数减少，所以从图乙推测出该反应按Ⅱ进行；（4）由3NO2+H2O=2HNO3+NO、2NO+2O2=2NO2可得4NO2+2H2O+O2=4HNO3，所以当O2与NO2体积比按1:4通入水中，气体能完全转化为HNO3。6.【2022泉州模拟】化学社团的同学对“测定空气中O2体积分数”的实验进行深入探究。【实验1】探究集气瓶内压强、温度和O2浓度（体积分数）变化情况按图1装置（集气瓶内气体的体积为200mL）进行实验，将装有足量红磷的铜制燃烧匙加热使红磷燃烧，立即伸入瓶中并塞紧橡皮塞。待红磷燃烧结束后，装置冷却到室温，打开活塞，待瓶内液面不再变化后停止采集数据，得到实验数据如图2。（1）红磷燃烧的化学方程式是。（2）图2中表示温度变化的曲线是______（填“X”或“Y”）。（3）分析图2数据：实验结束后，进入瓶内水的体积为______mL。（4）打开活塞瓶内压强的变化对应图2中压强曲线的______段。（5）图2曲线CD段压强变小的主要原因是自然降温和______的结果。有同学认为可能还有其他原因。【实验2】探究图2曲线CD段压强变小的其他原因（6）同学们经过讨论，设计如下实验方案。实验方案实验数据实验结论按图1装置（集气瓶内气体体积为200mL）进行实验：______，立即伸入瓶中并塞紧橡皮塞。装置冷却到室温后，停止采集数据，得到实验数据如图3。分析图3数据：图2曲线CD段压强变小的其他原因是______。【答案】（1）（2）X（3）24（4）EF（5）红磷燃烧消耗了氧气（6）在酒精灯火焰上加热铜质燃烧匙；铜质燃烧匙和氧气反应【解析】（1）红磷燃烧生成五氧化二磷，化学方程式是。（2）曲线X表示的是温度，是因为最终温度和原温度相等。（3）根据图像消耗的氧气的体积分数是20.5%8.5%=12%，则进入的水是：200mL×12%=24mL。（4）实验结束打开活塞的过程中，压强曲线对应的线段是EF，即开始压强较低，打开活塞水进入集气瓶后压强快速增大。（5）CD段压强变小还因为红磷燃烧消耗了氧气，装置内气体减少，压强减少。（6）实验用的铜质燃烧匙，铜加热时会与氧气反应而消耗氧气，所以要单独做加热铜质燃烧匙，立即伸入瓶中并塞紧橡皮塞，实验铜和氧气的反应。所以进行的操作是在酒精灯火焰上加热铜质燃烧匙。铜和氧气反应了，消耗了氧气，所以图2曲线CD段压强变小的其他原因可以是铜质燃烧匙和氧气反应。7.【2022三明市二模】小某兴趣小组用图1所示装置试验石灰水的导电性、观察到灯泡发光；有同学发现通电一段时间后，两个石墨电极附近有气泡产生，且与正极相连的石墨附近产生大量白色浑浊。兴趣小组对此展开探究。（1）灯泡发光，说明石灰水能导电。氢氧化钙在水中解离出的阳离子是______（写微粒符号）。（2）与负极相连的石墨附近产生的气体是______。（3）白色浑浊产生的原因。猜想一：溶液温度升高导致氢氧化钙析出。猜想二：水减少导致氢氧化钙析出。猜想三：与正极相莲的石墨附近产生的气体与______反应，生成的气体和石灰水反应生成碳酸钙。最后一个反应的化学方程式为。（4）另取三份相同的饱和石灰水，测定其温度和质量，进行以下实验探究。【实验1】一份重复导电性实验。测定溶液产生大量白色浑浊时的温度和质量。【实验2】一份加热升高且同温度，未观察到明显的白色浑浊。【实验3】一份恒温蒸发相同质量的水，观察到产生少量白色浑浊。【实验4】实验装置如图2所示；检查装置气密性，加入实验1中的浑浊液，开启传感器，然后注入足量的稀盐酸。广口瓶中二氧化碳的含量随时间变化的曲线如图3所示。（5）分析与结论：①白色浑浊物中含有氢氧化钙。氢氧化钙析出的主要原因是。②图3曲线中，二氧化碳含量在开始阶段降低的原因是；根据图中曲线，说明白色浑浊物中。（6）实验拓展：若通电相同时间，减少白色浑浊物产生的措施有（写一条）。【答案】（1）Ca2+；（2）氢气（或H2）；（3）石墨；（4）（5）①部分水因为电解被消耗，导致氢氧化钙析出；②广口瓶中的部分二氧化碳被石灰水吸；含有碳酸钙；（6）更换石墨电极【解析】（1）氢氧化钙在水中解离出钙离子和氢氧根离子，钙离子属于阳离子，表示为：Ca2+；（2）通电时，水能电解水生成氢气和氧气，且“正氧负氢”，故与负极相连的石墨附近产生的气体是氢气；（3）猜想三：石墨属于碳单质，正极产生的是氧气，碳单质能与氧气反应生成二氧化碳，二氧化碳能与氢氧化钙反应生成碳酸钙和水，从而导致产生白色浑浊，该反应的化学方程式为：；（5）①由实验可知，其中一份饱和石灰水，加热升高且同温度，未观察到明显的白色浑浊，说明不是温度升高导致氢氧化钙析出，一份恒温蒸发相同质量的水，观察到产生少量白色浑浊，说明是因为部分水因为电解被消耗，导致氢氧化钙析出；②浑浊液中含氢氧化钙，广口瓶中的二氧化碳能与氢氧化钙反应生成碳酸钙和水，故二氧化碳含量在开始阶段降低的原因是：广口瓶中的部分二氧化碳被石灰水吸收；由图可知，随着反应的进行，二氧化碳的含量逐渐升高，说明白色浑浊物中含碳酸钙，碳酸钙能和稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水；（6）由以上分析可知，产生白色浑浊物，主要是石墨和反应生成的氧气发生了反应生成了二氧化碳，二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙和水，故若通电相同时间，减少白色浑浊物产生的措施有：更换石墨电极。8.【2022漳州二模】“化学实验探究社团”的同学在做碳酸钠性质实验时，滴加稀盐酸后，发现没有马上产生气泡。在老师帮助下设计如下装置进行实验(部分夹持装置已省略)：【实验过程】（1）连接仪器，下压注射器活塞，维持活塞位置不变，观察到压力传感器测得的压强数值先增大后保持不变，说明装置气密性_________；松开活塞一段时间后，压强数值_________起始压强数值(填“>”“=”或“<”)。（2）磁子在磁力搅拌器带动下转动进行搅拌，使溶液混合均匀，磁子相当于实验室中的_________(填一种玻璃仪器名称)。（3）装入药品并打开磁力搅拌器和K1，向碳酸钠溶液中匀速滴加稀盐酸，采集数据如图2实线。将碳酸钠溶液更换为适宜浓度的碳酸氢钠溶液(教师配制)，制取等量CO2，采集数据如图2虚线。【数据分析】如图2所示，稀盐酸和碳酸钠溶液反应，前60s内压强几乎不变，说明反应开始时_________(填“有”或“没有”)气体生成。通过对比，虚线与实线后半部分的曲线趋势几乎相同，如图3.【实验结论】稀盐酸与碳酸钠的反应是分步进行的。第一步反应是生成_________和NaCl；第二步反应的化学方程式是。【实验反思】图2中传感器显示的压强变化比CO2浓度变化早，原因是。【答案】①.良好②.=③.玻璃棒④.没有⑤.碳酸氢钠（或NaHCO3）⑥.⑦.滴加的一定体积的稀盐酸，使压强增加，而开始时没有二氧化碳生成【解析】实验过程：（1）连接仪器，下压注射器活塞，维持活塞位置不变，观察到压力传感器测得的压强数值先增大后保持不变，说明装置气密性良好，装置不漏气。松开活塞一段时间后，活塞恢复到开始部位，因此压强数值=起始压强数值；（2）磁子在磁力搅拌器带动下转动进行搅拌，使溶液混合均匀，磁子相当于实验室中的玻璃棒；（3）数据分析：由如图2可知，稀盐酸和碳酸钠溶液反应，开始压强和二氧化碳浓度都不变，说明盐酸与碳酸钠反应开始没有气体生成，一段时间后压强增大，二氧化碳浓度增大，说明一段时间后反应生成二氧化碳，证明稀盐酸与碳酸钠的反应是分步进行的。故稀盐酸和碳酸钠溶液反应，前60s内压强几乎不变，说明反应开始时没有气体生成；实验结论：稀盐酸与碳酸钠的反应是分步进行的。稀盐酸和碳酸钠溶液反应开始时没有气体生成；第一步反应是盐酸和碳酸钠反应生成碳酸氢钠和氯化钠，。第二步反应是碳酸氢钠和稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳，反应的化学方程式为：；实验反思：图2中传感器显示的压强变化比CO2浓度变化早，原因是滴加的一定体积的稀盐酸，使压强增加，而开始时没有二氧化碳生成。9.【2022南平二模】某校化学兴趣小组，确定“探究铁生锈的影响因素”研究性学习项目，请您参与他们的研究项目，完成相关研讨。（1）如图是来自教材实验设计，若要证明“与氧气接触是铁生锈的必要条件”，需将图中试管______（选填“①”或“②”）与试管③对照。（2）使用“迅速冷却的沸水”目的是。（3）项目组同学用数字传感仪探究铁生锈的原理，测量实验过程中装置内温度与相对湿度（体现水蒸气含量）的变化，数据见下图。请解释装置内相对湿度升高的原因。（4）项目组同学从耗氧量的角度设计实验，研究铁生锈原理，以及在稀醋酸、氯化钠溶液存在时对铁生锈速率的影响，实验方案如下表所示。实验组别铁粉质量/g炭粉质量/g水/滴食盐质量/g稀醋酸（pH=4.5）/滴a5.00.1000b5.00.11000c5.00.1101.00d5.00.11005测得4组实验装置内氧气含量变化如图所示。①实验a和b对照的结论是。②通过实验______对照，可以证明“氯化钠溶液存在会加速铁的生锈。（5）项目组向全班同学汇报实验成果时，表演了一个趣味实验，设计如下图实验装置，测量铁腐蚀过程中装置内压强变化，数据见图。请解释，图中曲线BC段压强突然增大的原因是。（6）反思：①从控制单一变量的角度，请指出上表“d”组实验设计存在的问题。②在炭粉、氯化钠溶液、稀酸存在环境下，会加速铁的锈蚀。化学反应速率可以加快也能减慢，请举一例，通过改变反应条件降低反应速率的生活事例。【答案】（1）②；（2）排除溶解在水中氧气的干扰；（3）铁生锈是一个放热反应，温度升高，水分子运动速率加快，导致空气中水蒸气含量增加；（4）①在有水的条件下，铁和氧气、水反应，铁生锈导致氧气含量降低；②bc；（5）通过注射器注入稀硫酸；（6）①醋酸根离子也可能会影响铁的锈蚀速率；②生活中把食物放在冰箱中【解析】（1）若要证明“与氧气接触是铁生锈的必要条件”，则控制变量为氧气，需将图中试管②与试管③对照；（2）使用“迅速冷却的沸水”目的是排除溶解在水中氧气的干扰；（3）由温度曲线可知，铁生锈是一个放热反应，温度升高，水分子运动速率加快，导致空气中水蒸气含量增加；（4）①实验a和b的变量为水，通过坐标图可知，对照的结论是在有水的条件下，铁和氧气、水反应，铁生锈导致氧气含量降低；②实验bc控制变量为氯化钠，通过实验bc对照，结合坐标图可知，证明氯化钠溶液存在会加速铁的生锈。（5）曲线BC段压强突然增大的原因是通过注射器注入稀硫酸，稀硫酸和铁粉反应生成氢气，导致装置中压强变大；（6）①酸是电离出的阳离子都是氢离子的化合物；醋酸溶液中也会电离出的醋酸根离子，故“d”组实验设计存在的问题是醋酸根离子也可能会影响铁的锈蚀速率；（合理即可）②生活中把食物放在冰箱中，通过降低温度，可以减缓食物腐败的速率。10.【2022泉州二模】订书钉的制作材料主要为生铁，其表面镀有的金属可能是铜、锌、镁中的一种。【实验一】测定一定质量订书钉与稀硫酸反应产生H2的质量用图1装置和试剂进行实验，测得的数据如下表。反应前反应后①电子天平读数/g313.60313.16②订书钉样品质量/g12.830.33（1）订书钉中的铁与稀硫酸反应的化学方程式是。（2）利用①的数据计算：产生H2的质量为_____________g。（3）若没有连接干燥装置，测得H2的质量将_____________（填“偏小”“不变”或“偏大”）。（4）只通过②的数据无法计算“产生H2的质量”，原因是。【实验二】探究表面镀层金属的成分重复实验一，利用氢气传感器，测量反应产生H2质量随时间变化曲线如下图所示（忽略其他因素对反应速率的影响）。（5）下列分析正确的是_______________（填标号）。A.“0~t1”产生H2的平均速率比“t1～t2”快B.“m1+m2”表示产生H2的总质量C.订书钉表面金属一定不是铜（6）已知12.5g的金属分别与足量稀硫酸反应，产生H2的质量如下表。金属铁镁锌产生H2的质量/g0.4461.0420.385结合实验一数据和图2判断：镀层金属是_____________，其依据是。【答案】（1）（2）0.44

（3）偏大

（4）无法确定与硫酸发生反应的是铁、锌、镁中的哪一种或多种（5）AC（6）锌；结合实验一中表数据得知，生成氢气质量为0.44g，反应前后铁钉的质量变化为12.5g，再结合实验二中表数据得知，12.5g的铁、镁、锌的与足量稀硫酸反应生成的氢气质量0.446g、1.042g、0.385g，故铁钉镀层金属为锌，其生成的氢气质量才可能为0.44g，若是镁则生成的氢气质量应大于0.446g。

【解析】（1）Fe与稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，其反应方程式为：。（2）观察图1易知，图一中装置中没有气体收集装置，其不是密封系统，故Fe与稀硫酸反应生成的氢气会逸散到空气中，造成体系质量减少，故而天子天平读数前后的质量差就是反应生成的氢气质量，(313.60313.16)g=0.44g。（3）没有干燥剂时，水蒸气扩散，减少质量偏大，即测得的氢气质量偏大。（4）②的数据仅有铁钉反应前后的质量变化，而无法确定与硫酸发生反应的是铁、锌、镁中的哪一种或多种，故不能列出化学方程计算式，难以算出生成的氢气质量。（5）A观察图二易知，0~t1阶段的连线斜率大于t1～t2阶段，其表明“0~t1”产生H2的平均速率比“t1～t2”快，正确；Bm2表示产生H2的总质量，错误；C铜在常温状态下不与稀硫酸发生反应，因此也难以生成氢气，而图二中有氢气的生成，故镀层金属一定不行铜，正确。故选AC。（6）结合实验一中表数据得知，生成氢气质量为0.44g，反应前后铁钉的质量变化为12.5g，再结合实验二中表数据得知，12.5g的铁、镁、锌的与足量稀硫酸反应生成的氢气质量0.446g、1.042g、0.385g，故铁钉镀层金属为锌，其生成的氢气质量才可能为0.44g，若是镁则生成的氢气质量应大于0.446g。故镀层金属为金属锌11.【2022霞浦县模拟】某兴趣小组要做一氧化碳还原氧化铁的实验时，发现教材中没有说明一氧化碳的来源，于是他们打算自己制备一氧化碳。【提出问题】实验室如何制备一氧化碳？【猜想与假设】甲同学：利用木炭不完全燃烧制备一氧化碳。乙同学：利用碳与二氧化碳在高温条件下反应制备一氧化碳。丙同学认为以上两位同学的猜想与假设不合理，理由是。【查阅资料】在60~80℃和浓硫酸作用下，甲酸(HCOOH)分解生成一氧化碳和另一种氧化物，此反应的化学方程式是。【设计并实验】小组同学采用下图装置进行实验：（1）确保装置气密性良好后，实验开始时，先点燃________(填字母)处的酒精灯。（2）实验现象：A处试管内有___________产生，C处澄清石灰水变___________。（3）B处一氧化碳和氧化铁反应的化学方程式是。（4）结束实验时因为操作不当发生澄清石灰水倒吸，应急的措施是。【反思与评价】他们在老师的帮助下，将实验装置改成下图所示：（1）指出H装置两个作用：__________、__________。（2）不拆开装置，检验产物中含有铁的操作方法是。（3）该装置存在的不足之处是__________(写一点)。【答案】①.不易收集到纯净的一氧化碳且反应条件难以达到②.③.D④.气泡⑤.浑浊⑥.⑦.立即用止水夹夹住B、C装置之间的胶皮管⑧.检验二氧化碳⑨.收集一氧化碳尾气⑩.用磁铁吸引产物并移动⑪.整套装置比较复杂(或如果甲酸与浓硫酸加入过多会产生过多的一氧化碳尾气，污染空气)【解析】猜想与假设：木炭不完全燃烧生成一氧化碳，氧气的量很难控制，很容易混入氧气、二氧化碳等气体。碳与二氧化碳在高温条件下反应制备一氧化碳，反应条件为高温，要求较高，且很难将二氧化碳完全消耗，制取气体会混入二氧化碳。所以不合理的原因是不易收集到纯净的一氧化碳且反应条件难以达到。查阅资料：化学反应前后元素种类不变，所以另一种氧化物是水，则化学方程式为。设计并实验：（1）为防止一氧化碳与空气混合发生爆炸，所以先通入一氧化碳再点燃B处酒精灯。为防止一氧化碳污染空气，所以D处酒精灯在开始通入一氧化碳时就需要点燃，所以先点燃D处酒精灯。（2）A中有一氧化碳气体产生，所以现象是有气泡产生。一氧化碳和氧化铁高温下生成铁和二氧化碳，二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，所以C处澄清石灰水变浑浊。（3）一氧化碳和氧化铁高温下生成铁和二氧化碳，化学方程式为。（4）澄清石灰水倒吸会沿着导管进入B中，则可以立即用止水夹夹住B、C装置之间的胶皮管，阻止倒吸。反思与评价：（1）澄清石灰水常用来检验二氧化碳，所以H可用来检验二氧化碳。一氧化碳难溶于水，密度比水小，所以进入H集中到上部，将水排出，所以还可以收集一氧化碳尾气。（2）铁可以被磁铁吸引，氧化铁不能，所以可以用磁铁吸引产物并移动，如有物质被吸烟则有铁。（3）图中所示整套装置比较复杂，如果甲酸与浓硫酸加入过多会产生过多的一氧化碳尾气，如H收集不下会排入空气，污染空气。12.【2022福州一模】氧化镁在医药建筑等行业应用广泛。某化学小组开展有关氧化镁的探究实验：【实验一】以菱镁矿（主要含MgCO3等）为原料制备高纯氧化镁的流程如下：（1）欲加快酸溶的反应速率，可采取的措施有（写一点）。（2）若滤渣中不含镁元素，推测MgCO3的化学性质是。【实验二】利用下图装置探究煅烧过程中的气体产物[信息]①煅烧过程，硫酸镁与木炭的反应可能存在以下反应原理：②常温下硫为固体，熔点是112.8℃，沸点是444.6℃。③SO2、CO2均能与氢氧化钠溶液和石灰水反应。④SO2能使紫红色高锰酸钾溶液褪色；CO2不能。（3）装置A的作用是。（4）装置B中试剂为足量的。（5）装置C中发生反应的化学方程式是。（6）若要检验装置D中收集到的气体产物，检验方法是（简述实验操作、现象及结论）。[反思]（7）取一定质量的硫酸镁与木炭粉，若控制反应过程不生成二氧化碳，则硫酸镁与木炭粉（不考虑杂质影响）的质量比范围是______。【答案】（1）提高温度（或适当提高稀硫酸浓度、或将菱镁矿粉碎合理即可）（2）可与稀硫酸反应（3）冷凝并收集硫固体（4）高锰酸钾溶液##KMnO4溶液（5）

（6）将气体点燃，并在蓝色火焰上方罩上涂有澄清石灰水的烧杯，若变浑浊，证明D中气体有一氧化碳[或将气体通入炽热的氧化铜（或其它金属氧化物），黑色固体变红（或红色粉末变黑等），再将生成气体通入澄清石灰水，若变浑浊，证明D中气体有一氧化碳]（7）~10【解析】（1）影响反应速率的因素有：温度，反应物浓度，反应物状态等，改变其一，合理即可，故答案为：提高温度（或适当提高稀硫酸浓度、或将菱镁矿粉碎合理即可）；（2）滤渣中不含镁元素，说明稀硫酸把碳酸镁全部溶解了，故答案为：可与稀硫酸反应；（3）实验是在800℃下进行的，此时的硫是以蒸气形式存在，通过A装置，可降低硫的温度，同时也可收集硫固体，故答案为：冷凝并收集硫固体；（4）碳酸镁和碳在800℃下反应，可能生成的气体是二氧化硫，一氧化碳，二氧化碳，二氧化硫和二氧化碳都能与碱溶液反应，但二氧化硫能使高锰酸钾褪色，所以需要先检验和吸收二氧化硫，再检验吸收二氧化碳，最后检验是否有一氧化碳，故答案为：高锰酸钾溶液；（5）由上个小问的分析可知，装置C是用来检验二氧化碳的，即二氧化碳与氢氧化钙反应，生成碳酸钙沉淀和水，根据化学方程式书写原则，故答案为：；

（6）二氧化碳与氢氧化钠溶液反应，而一氧化碳不能，所以装置D中收集的气体是一氧化碳，检验一氧化碳的方法是利用其可燃性或还原性，并将其产物二氧化碳通入澄清石灰水中，观察现象，故答案为：将气体点燃，并在蓝色火焰上方罩上涂有澄清石灰水的烧杯，若变浑浊，证明D中气体有一氧化碳[或将气体通入炽热的氧化铜（或其它金属氧化物），黑色固体变红（或红色粉末变黑等），再将生成气体通入澄清石灰水，若变浑浊，证明D中气体有一氧化碳]；（7）由化学方程式中各物质的质量比=各物质的相对分子质量与化学计量系数乘积之比，当生成一氧化碳和二氧化硫时，硫酸镁与碳的质量比为：，同理可计算生成一氧化碳和硫时，硫酸镁与碳的质量比为：，只要硫酸镁与碳的质量比在～10范围内，就能生成一氧化碳，故答案为：～10。13.【2022福州摸底】小秋做实验时不小心把少量的盐酸洒到粉笔灰上，发现有无色无味的气体生成，因此他对粉笔产生了兴趣，做如下探究。【查阅资料】①粉笔主要成分由碳酸钙、生石膏(CaSO4·2H2O)等物质组成，除碳酸钙外，其他成分不与盐酸反应。②探究一：粉笔成分的验证实验步骤现象结论与解释①小秋同学取2g白色粉笔，研成粉末，倒入锥形瓶中，逐滴加入稀盐酸，振荡。观察到产生大量气泡写出反应的化学方程式①②将沾有澄清石灰水的烧杯倒扣在锥形瓶口。②粉笔中含有碳酸钙。③继续向锥形瓶中加入盐酸至过量固体完全溶解生石膏在盐酸中溶解度增大（1）完成上述实验报告①；②。（2）上述实验中粉笔研磨成粉末的目的是。探究二：粉笔主要成分含量的测定【验证实验】（3）根据实验数据计算结果比实际值偏大的可能原因是______(写一点)。探究三：粉笔的制作生石膏(CaSO4·2H2O)脱水与温度的关系如图。小榕想利用粉笔灰获取熟石膏()制作粉笔：熟石膏加水调成糊状，灌入模具凝固即得粉笔。（4）AB段固体不分解的原因是_______。（5）为获取较纯的熟石膏，实验时要控制温度的范围是_______℃。（6）写出生石膏完全脱水的化学方程式。【答案】（1）①.②.澄清石灰水变浑浊（2）增大粉笔的表面积，使其与其他物质充分接触（3）过滤后没有洗涤（4）温度没有达到固体分解所需要的温度（5）170190（6）【解析】（1）由题意可知，粉笔中含有碳酸钙与稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，故填：；将沾有澄清石灰水的烧杯倒扣在锥形瓶口，二氧化碳与澄清石灰水接触，现象是澄清石灰水变浑浊，故填：澄清石灰水变浑浊。（2）研成粉末，增大接触面积，使其与其他物质充分接触，故填：增大粉笔的表面积，使其与其他物质充分接触。（3）由验证实验可知用来验证的质量，而过滤后的沉淀因没有洗涤而含杂质而导致质量变大，故填：过滤后没有洗涤。（4）如图可知粉笔的制作生石膏脱水与温度有关，AB段固体不分解的原因是，温度较低，没有达到固体分解所需要的温度，故填：温度没有达到固体分解所需要的温度。（5）由图可知，熟石膏在170190℃不再失去水分形成硫酸钙，为获取较纯的熟石膏，故填：170190。（6）生石膏在加热的条件下失去全部的水生成硫酸钙和水蒸气，故方程式填。14.【2022漳州一模】硫酸锌可用作动物缺锌时的营养料、畜牧业饲料添加剂、农作物的锌肥(微量元素肥料)。利用制取161kg硫酸锌，至少需要氧化锌的质量是______？【解析】解：设至少需要氧化锌的质量是x。x=81kg答：至少需要氧化锌的质量是81kg。15.【2022厦门一模】固体酒精具有方便运输、燃烧时无刺激性气味等优点，是餐饮行业中常用的燃料。固体酒精的制作原料为酒精和醋酸钙，醋酸钙常用CaCO3与醋酸（CH3COOH）反应制取：。现制作一定量的固体酒精，需醋酸钙15.8g，至少需要醋酸的质量是多少？【解析】设至少需要醋酸的质量为x

x=12g

答：至少需要醋酸的质量是12g。

16.【2022漳州二模】潜艇中