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试题PAGE1试题押深圳卷选择题第14题科学探究实验:二氧化碳与一氧化碳性质,酸碱盐的化学性质题号/年份202120232024年一模2024年考向预测T14考点二氧化碳与碱的反应及实验,一氧化碳的毒性及安全使用,一氧化碳还原氧化铁实验,控制变量二氧化碳的检验、验满及净化,一氧化碳还原氧化铜实验,浓硫酸做干燥剂,溶液酸碱性及pH相关关系化学方程式的书写,二氧化碳的检验、验满及净化,水的组成实验,电解水实验的现象和结论2024年深圳中考第14题考查科学探究实验,预测:第14题考查探究二氧化碳、一氧化碳性质,盐的化学性质1.(2023·广东深圳·中考真题)已知H2与菱铁矿(主要成分FeCO3其他成分不参与反应)反应制成纳米铁粉。某小组进行探究并完成如下实验:查阅资料:①H2能与CuO反应生成H2O,H2O能使无水硫酸铜变蓝②CO2与无水硫酸铜不反应(1)某同学探究反应后气体成分,先将反应后气体通入无水硫酸铜,无水硫酸铜变蓝,证明气体中含有,再通入足量的澄清石灰水,澄清石灰水变浑浊,反应方程式为。(2)对剩余气体成分进行以下猜想:猜想一:H2

猜想二:

猜想三:CO和H2

浓H2SO4的作用:。甲中现象:。乙中无水CuSO4变蓝丙中变浑浊猜想正确(3)热处理后的纳米铁粉能够除去地下水中的磷元素,如图所示450℃或者550℃热处理纳米铁粉的除磷率以及pH值如图所示,分析℃时以及(酸性或碱性)处理效果更好。

2.(2021·广东深圳·中考真题)用如图所示装置进行实验:(1)丙装置作用。(2)如乙中澄清石灰水变浑浊,甲中发生反应的化学方程式为。(3)探究反应后甲中黑色固体成分。已知:Fe3O4不与CuSO4反应。猜想一:黑色固体成分为Fe;猜想二:黑色固体成分为Fe3O4;猜想三:。步骤一:加热/s通入CO/s样品9030A9090B18090C步骤二:向样品A、B、C中分别加入足量CuSO4溶液。样品现象结论A无明显现象正确B有红色固体析出,有少量黑色固体剩余正确C,无黑色固体剩余正确若通入CO时间为90s,要得到纯铁粉,则加热时间s。知识必备一、碳单质的性质和用途1.金刚石、石墨与C60的物理性质和用途碳单质金刚石石墨C60突出的物理性质无色透明,天然存在的最硬的物质深灰色,有滑腻感,质软,有良好的导电性由C60分子构成,形似足球用途作钻头、裁玻璃等制铅笔芯、润滑剂、石墨电极等用于超导、催化、材料、医学及生物等领域2.金刚石、石墨和C60的物理性质有很大差异的原因是碳原子的排列方式不同。

3.活性炭有较好的吸附性,原因是其具有疏松多孔的结构。

4.碳单质的化学性质(1)稳定性:碳单质常温下化学性质稳定,如用墨书写或绘制的字画能长时间保存而不易褪色。(2)可燃性(可用作燃料)

①氧气充足时:C+O2CO2(写化学方程式,下同);

②氧气不足时:2C+O22CO。

(3)还原性(可用于冶金工业)①与CO2反应:C+CO22CO;

②与氧化铜反应:C+2CuO2Cu+CO2↑;

③与氧化铁反应:3C+2Fe2O34Fe+3CO2↑。

【易错辨析】①C60由分子构成,金刚石和石墨由原子构成。②碳单质的物理性质差异大,但是化学性质相似。③石墨在一定条件下转变成金刚石属于化学变化。二、一氧化碳的性质和用途1.物理性质颜色:无色,气味:无味,溶解性:难溶于水,密度:比空气略小,宜采用排水法收集。

2.化学性质(1)可燃性(点燃前要验纯),该反应的化学方程式:2CO+O22CO2(火焰呈蓝色)。根据这一性质,一氧化碳可用作燃料。

【拓展】(1)煤炉从上至下,常发生的三个反应:2CO+O22CO2、CO2+C2CO、C+O2CO2。(2)毒性:一氧化碳极易与血液中的血红蛋白结合,造成生物体内缺氧,严重时会危及生命。

【温馨提示】①涉及CO的实验中,要有尾气处理装置(有毒性),实验开始前要验纯,防止加热或点燃时爆炸。②用煤等含碳燃料取暖时,放一盆水不能防止CO中毒,一定要保持室内通风。(3)还原性(可用于冶金工业)①与氧化铜反应:CO+CuOCu+CO2;

②与氧化铁反应:3CO+Fe2O32Fe+3CO2。

三、二氧化碳的性质1.物理性质:无色、无味的气体,密度比空气大,可溶于水(体积比约为1:1)。固体二氧化碳俗称干冰,升华时吸收大量的热。

2.化学性质实验现象上层的蜡烛先熄灭,下层的蜡烛后熄灭紫色石蕊溶液变红澄清石灰水变浑浊 无明显现象性质①不燃烧,也不支持燃烧;②密度比空气大与水反应:CO2+H2OH2CO3与碱反应,化学方程式分别为Ca(OH)2+CO2CaCO3↓+H2O、CO2+2NaOHNa2CO3+H2O3.二氧化碳的制取(1)工业制取(煅烧石灰石):CaCO3CaO+CO2↑;(2)实验室制取:CaCO3+2HClCaCl2+H2O+CO2↑。

4.二氧化碳能与灼热的碳反应,化学方程式为:C+CO22CO,

该反应是吸热(选填“吸热”或“放热”)反应。

【易错辨析】(1)二氧化碳的溶解性是可溶于水,不能说是易溶于水。(2)二氧化碳能使湿润的石蕊试纸变红,但使石蕊变红的不是二氧化碳,而是二氧化碳和水反应生成的一种酸性物质(碳酸)。(3)检验二氧化碳常用澄清石灰水,吸收二氧化碳常用氢氧化钠溶液,因为氢氧化钙的溶解度小。四、二氧化碳的用途及影响1.根据CO2不燃烧也不支持燃烧,且密度大于空气的性质,可用人工降雨来灭火。2.干冰可用于人工降雨,还可用作制冷剂,用于冷藏保鲜与运输。

3.在温室里施用CO2作气体肥料,可以提高农作物的产量。

4.对生活和环境的影响(1)植物的光合作用可以消耗大气中的CO2,CO2的含量升高会造成温室效应。(植物的光合作用是实现自然界碳—氧循环的最主要途径)

(2)在进入久未开启的菜窖、干涸的深井和深洞底部前,必须先做灯火实验。

5.低碳生活与碳中和(1)概念:①所谓“低碳”,就是较低的二氧化碳的排放。②“碳中和”是指通过植物造树造林、节能减排等形式,抵消自身产生的二氧化碳排放量,实现二氧化碳“净零排放”。(3)低碳行为:使用清洁能源,减少使用一次性筷子和塑料袋,提倡纸张双面使用,减少私家车的使用、多乘坐公共交通工具等。【易错辨析】(1)干冰是CO2的固态,是纯净物。(2)人工降雨可利用干冰实现,此变化属于物理变化。五、CO与CO2的鉴别与除杂1.鉴别方法现象COCO2通入澄清石灰水无明显现象澄清石灰水变浑浊通入紫色石蕊溶液中无明显现象溶液变红色通过灼热的氧化铜黑色固体变红色无明显现象点燃燃烧,发出色火焰 不燃烧2.除杂(1)除去CO2中的CO:通过足量灼热的CuO粉末。

(2)除去CO中的CO2:先通入足量NaOH溶液中,再通过浓硫酸;或通过足量灼热的炭粉。

【易错辨析】(1)CO与CO2组成元素相同,性质差异大的原因是其分子结构不同。(2)CO具有还原性,而CO2不具有还原性,不能用来冶炼金属。(3)不能用点燃的方法去除二氧化碳中的一氧化碳。六:木炭或CO还原氧化铜实验木炭还原氧化铜CO还原氧化铜实验原理C+2CuO══2Cu+CO2↑CO+CuO══Cu+CO2实验装置实验现象黑色粉末逐渐变红色,澄清石灰水变浑浊注意事项(1)试管口应略向下倾斜,目的是防止冷凝水回流到灼热的试管底部,使试管炸裂。(2)加热时,在酒精灯火焰上加网罩的目的是使火焰集中并提高温度。(3)加热时,在酒精灯火焰上加网罩的原因是增大药品的加热接触面积,受热均匀,使反应更充分。(4)反应结束时,先把导管从石灰水中撤出,再停止加热,原因是防止试管中液体倒流,炸裂试管。(1)加热前先通一会儿CO,目的是排出装置内的空气,防止CO不纯,加热后发生爆炸。(2)反应结束后先停止加热,继续通CO至玻璃管冷却的作用是防止灼热的铜重新被氧化。(3)CO有毒,尾气必须进行处理,通常采用点燃法,防止污染空气1.(2024·广东广州·一模)某干燥剂中可能含有氧化钙、氯化钙和氢氧化钠中的两种物质。某小组为确定其成分进行了实验探究。【查阅资料】氯化钙溶液呈中性。【实验探究】实验操作实验现象取少量干燥剂样品于试管中,加入足量水,充分振荡。静置一段时间后,加入几滴酚酞溶液。样品完全溶解,试管壁变热。加入酚酞后溶液变红色。【分析与结论】(1)该干燥剂样品的水溶液呈(填“酸”、“中”或“碱”)性。(2)甲同学认为该样品中含有氢氧化钠。乙同学不认同,其理由是(写化学方程式)。(3)丙同学做了一个补充实验,确定该样品中含有氧化钙和氢氧化钠,不含氯化钙。写出该实验的操作和现象:取少量干燥剂样品于试管中,加入足量水,充分振荡,。【拓展实验】(4)分别往等质量的碱石灰(主要成分为氧化钙和氢氧化钠)、无水氯化钙、浓硫酸中通入潮湿空气。通过比较不同干燥剂的最大增重量,得出几种干燥剂的干燥能力强弱。该实验设计存在的问题是。【拓展应用】(5)为废物利用,将某变质的氧化钙与足量的稀盐酸反应,再蒸发制取产品氯化钙固体。与变质前的氧化钙相比,变质后的氧化钙对产品氯化钙的产量是否会有影响,为什么?。2.(2024·广东广州·一模)某学习小组调查得知硫酸型酸雨会导致土壤酸化影响农作物生长;汽车使用的铅酸蓄电池的电解液中含有硫酸,电解液的密度在1.24g/mL~1.30g/mL为合格。(1)农业上常用来中和酸性土壤。(2)为了检测某铅酸蓄电池的电解液是否合格,该小组同学量取100mL电解液后,还应获取的实验数据是。(3)铅酸蓄电池废弃的电解液需作无害化处理,同学们提出以下两个方案:方案一:用BaCl2溶液来处理,判断该方案的可行性并说明理由。方案二:用KOH溶液来处理。请回答下列问题:①混合后溶液中发生反应的化学方程式是。②混合后溶液中溶质的组成假设1:只有K2SO4假设2:K2SO4和KOH假设3:。③设计实验检验混合后溶液中溶质的成分。实验操作现象与结论取少量混合后的溶液于试管中,。,说明假设2成立。④根据实验检测出的溶质成分,小组同学一致认为向溶液中加入适量以下试剂(填字母编号),可提供给学校生物园作为钾氮复合肥直接使用。a.稀HNO3

b.Ba(NO3)2溶液

c.Mg(NO3)2溶液3.(2024·广东潮州·一模)漂白精片[有效成分是次氯酸钙]是家庭消毒的常用物品之一、某兴趣小组同学对漂白精片的有关性质进行了以下实验探究:(1)取一定量漂白精片研磨成粉,放入锥形瓶中,加入足量水振荡,再加入少量固体,产生气泡和黑色的悬浊液。静置后取清液滴入紫色石蕊溶液,溶液变蓝色,说明该清液显性。[提出问题]气泡中气体的成分是什么?[作出猜想]气泡中气体的成分是:a.氧气;b.氯气;c.(填名称)。[查阅资料]次氯酸钙溶于水并与空气中的反应生成具有杀菌消毒作用的次氯酸;光照下次氯酸会分解产生氧气,且次氯酸能与浓度较大的盐酸反应生成氯气。上述反应涉及的化学方程式分别为、、浓)。氯气可以使润湿的试纸褪色。[实验验证]实验序号实验操作实验现象实验结论A产生气泡时将带火星的木条伸入锥形瓶口气体中含有氧气B将润湿的试纸伸入锥形瓶口试纸未褪色气体中不含(填名称)[实验结论]猜想正确。(2)[拓展提升]将(1)中的悬浊液过滤,取滤纸上少量黑色固体放入试管,滴入稀硫酸,加热,溶液变为蓝色,说明该溶液中存在(填离子符号),向蓝色溶液中滴入过量溶液生成蓝色沉淀的化学方程式为。查阅资料:悬浊液中存在高铜酸钙,高铜酸钙常温下分解产生。其化学方程式为。4.(2024·湖南怀化·二模)已知在高温条件下炽热的焦炭能与水蒸气发生反应,某探究小组同学对其反应后的气体成分做了如下探究。【提出问题】混合气体中含有哪些成分?【猜想假设】甲同学认为含有一氧化碳、二氧化碳和水蒸气;乙同学认为含有一氧化碳、二氧化碳、氢气和水蒸气;丙同学认为除含有一氧化碳、二氧化碳、氢气和水蒸气外,可能还含有氮气。(1)探究小组同学一致认为丙同学的猜想不合理,小组同学做出此判断的理论依据是。【查阅资料】①焦炭中的杂质不与水反应;②无水硫酸铜遇水由白色变为蓝色;③碱石灰既能吸收二氧化碳又能吸收水。【进行实验】小组同学在老师指导下,设计了如下实验装置,并进行实验(图中部分夹持仪器已经略去,假设每一步均充分反应)。(2)实验开始后,观察到装置A中无水硫酸铜变为蓝色,则混合气体中含有。(3)装置B中观察到的现象,说明混合气体中含有二氧化碳气体。(4)装置C的作用是。(5)若实验中观察到装置F中无水硫酸铜变蓝,装置G中澄清石灰水变浑浊,则装置E中发生反应的化学方程式为(写一个)。【实验结论】(6)实验证明(填“甲”或“乙”)同学的猜想正确。【实验反思】(7)该装置的不足之处是。5.(2024·陕西榆林·二模)化学兴趣小组同学帮老师到实验室整理药品和仪器,他们对实验台上废液缸中的红色废液成分产生了兴趣。老师告诉他们,这是亮亮同学验证氢氧化钠部分化学性质后,将两支试管中溶液全部倾倒在同一干净废液缸中的废液,亮亮设计的实验如下:(1)请写出甲试管中发生反应的化学方程式。(2)同学们用pH试纸测得该废液的pH值为11,结合废液的颜色,可知该废液中一定含有的指示剂是(填“石蕊”或“酚酞”)。小明认为该废液中还一定含有氢氧化钠,大家觉得他的推论是错误的,理由是。(3)为了进一步探究废液的成分,小组同学取一定量废液于A试管中,进行如下实验。【实验结论】由D中现象可知,该废液中一定含有(填化学式)。由E中现象可知,该废液(填“一定”或“不一定”)含有氢氧化钠。【反思拓展】氢氧化钠溶液与二氧化碳反应无明显现象,下列事实能证明两者确实发生了反应的是(填字母)。A.向通入二氧化碳的氢氧化钠溶液中,滴加稀盐酸,有气泡产生B.向通入二氧化碳的氢氧化钠溶液中,滴加紫色石蕊溶液,溶液变蓝C.向通入二氧化碳的氢氧化钠溶液中,滴加CaCl2溶液,产生白色沉淀6.(2024·福建龙岩·二模)不锈钢保温杯因可以按要求定制,携带使用方便,深受人们喜爱。兴趣小组的同学对某品牌的不锈钢(镀铬)保温杯展开了项目式学习。任务一:调查不锈钢保温杯镀铬的目的【查阅资料】资料1:铬(Cr)是一种银白色金属,在空气中能形成一层致密的氧化膜。资料2:铬能与稀硫酸反应,生成蓝色的硫酸亚铬(CrSO4)溶液。【分析交流】(1)不锈钢的主要成分是,不锈钢保温杯镀铬的目的是。任务二:验证铬是否能和酸性溶液反应(2)【进行实验】实验步骤实验现象实验结论将铬片用砂纸打磨后放入试管中,加入适量稀硫酸铬能和稀硫酸反应【反思评价】(3)①实验前用砂纸打磨铬片的目的是。②该实验中有关反应的化学方程式为。【拓展延伸】(4)为探究铬、锌的金属活动性强弱,请设计一个实验探究二者的金属活动性强弱,简要写出你的实验方案:。7.(2024·陕西西安·二模)有一包白色粉末,可能由NaCl、NaOH、Na2SO4、CuSO4、Na2CO3、CaCO3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?(1)【实验探究】实验步骤实验现象实验结论①取该白色粉末样品于烧杯中,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(填化学式)②取少量无色溶液A于试管中,加入过量Ba(OH)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Na2CO3,不含Na2SO4③向白色沉淀C中加入过量稀盐酸。④向无色溶液B中加入几滴无色酚酞溶液。溶液变红白色粉末中含有NaOH【讨论交流】(2)写出生成白色沉淀C的化学方程式。(3)在老师的指导下,通过讨论,同学们认识到由实验步骤④不能得出白色粉末中含有NaOH,理由是。为了进一步确定白色粉末中的成分,继续进行如下探究。(4)【继续探究】实验步骤实验现象实验结论⑤取少量无色溶液A于试管中,加入过量Ca(NO3)2溶液,充分反应。产生白色沉淀白色粉末中含有NaOH⑥静置,取实验⑤所得上层清液于试管中,加入CuSO4溶液。【反思拓展】(5)通过上述实验,原粉末中仍不能确定的成分是NaCl。对于该成分,可采用向实验步骤⑤所得上层清液中先滴加足量稀硝酸,再滴加(填化学式)溶液来检验。8.(2024·吉林松原·二模)酸的研究是一项重要课题。某小组以“硫酸的性质”为主题开展以下项目式学习。【活动一】认识硫酸(1)下列关于硫酸的说法正确的有___________(填字母)。A.浓硫酸有强烈的腐蚀性B.稀释浓硫酸时,应将水注入浓硫酸中,并用玻璃棒搅拌C.稀硫酸可用来除铁锈D.浓硫酸有吸水性,可作干燥剂【活动二】探究硫酸与金属的反应某兴趣小组做了锌粒与稀硫酸反应的实验后,用浓硫酸代替稀硫酸与锌粒进行实验,有刺激性气味气体产生。【进行实验】为了验证该气体的成分,兴趣小组进行如图1所示实验。【查阅资料】SO2能使品红溶液褪色,可被酸性KMnO4吸收。【实验事实与结论】(2)反应进行不久,观察到B处,D处无明显现象,证明产生的气体是SO2。(3)反应继续进行一段时间后,D处气体能燃烧,干燥烧杯内壁有水雾,此时产生的气体是,能产生该气体的原因是。【活动三】探究硫酸与碱的反应电导率是衡量溶液导电能力大小的物理量。在相同条件下,电导率与离子浓度(单位体积内的离子个数)成正比。如图2是利用数字传感技术测定氢氧化钠溶液与稀硫酸反应过程中的电导率变化。(4)M点的意义是。(5)P点和N点的电导率相同,对应溶液中的离子是否相同?,请设计实验方案证明:。9.(2024·上海嘉定·二模)某小组根据酸碱盐之间的化学反应的关系开展了项目式学习。(1)项目1:探究酸碱中和反应(如图1所示)。实验开始将注射器内的液体缓慢地全部注入烧瓶内,观察到现象,证明NaOH能与HCl反应。c点所示溶液中所含溶质是(填化学式)。(2)项目2:探究酸碱盐之间反应(如图2所示)。把甲、乙反应后的溶液倒入同一烧杯中发现溶液显红色,决定继续对烧杯内溶液中溶质成分进行探究。【提出问题】反应后所得溶液中溶质的成分是什么?【提出猜想】烧杯内溶液中的溶质成分可能有:猜想一:Na2SO4、Na2CO3

猜想二:。猜想三:Na2SO4、NaOH、Na2CO3

猜想四:Na2SO4、H2SO4【实验分析】通过分析,大家认为猜想四不成立,原因是。【实验探究】同学们对剩余的几种猜想继续探究(提示:BaCl2溶液呈中性)实验操作实验现象及结论①取烧杯中的溶液于试管中,加入过量的BaCl2溶液,说明猜想一不成立②过滤,再向沉淀中加入。沉淀部分溶解有气泡产生,说明猜想三成立10.(2024·福建福州·二模)小明和妈妈在一次外出就餐的时候对盛“花甲粉”的容器产生了兴趣。经询问知道这是“锡纸餐盒”。这一发现引起了小明的兴趣。于是他和同学们一起来到实验室进行探究:【提出问题1】“锡纸”是锡制成的吗?【查阅资料】“锡纸”是锡箔或铝箔和涂层粘合而成;锌粉是一种深灰色固体。【提出猜想】(1)猜想I:;猜想Ⅱ:“锡纸”中的金属是铝。【进行实验】(2)实验操作实验现象实验结论取打磨后的“锡纸”片放入试管中,滴加氯化锌溶液。猜想Ⅱ成立。反应的化学方程式为。【交流讨论】(3)取“锡纸片”打磨,其目的是。(4)下列物质中可以替代氯化锌溶液完成上述实验的是______(填序号)。A.氯化铜溶液 B.硝酸银溶液C.硫酸钠溶液 D.硫酸亚铁溶液【提出问题2】为什么称为“锡纸”?【查阅资料】最初的锡纸是锡造的,但质软,熔点较低,到160℃以上就开始脆化,从而限制了它在食品包装方面的使用。铝价格较低,且熔点较高,加热到660℃以上才开始熔化。适用于普通食品包装,烘焙食品,既干净卫生又能保持食品原有风味。【补充实验】(5)根据上述资料请你设计一个实验方案来验证“锡纸”的成分。【趣味实验】(6)将“锡纸”剪成一段两头宽中间窄的纸条,两头分别连接电池的正负极,开始“锡纸”不燃烧,但短路后却能燃烧。请根据燃烧条件分析,其中的原因是。【活动延伸】(7)通过实验,大家对铝充满了兴趣。查找发现“铝”无处不在:飞机、汽车、火车、船舶、宇宙火箭、人造卫星、电线电缆等都是由铝合金制成的。据此,请推测铝合金可能具有的性质。(写出一条即可)11.(2024·广东清远·二模)化学实验探究是学习化学的一种方法。"太空教师"王亚平在“天宫课堂”中,将泡腾片放入蓝色水球中,失重环境下,泡腾片不断产生气泡,却始终不会离开水球。某研究小组对泡腾片产生的气体非常感兴趣,进行了如下科学探究。【查阅资料】泡腾片的主要成分为:维生素C(C6H8O6),碳酸氢钠(NaHCO3),柠檬酸(C6H8O7)【做出猜想】(1)猜想一:泡腾片在水中产生的气体可能是。猜想二:泡腾片在水中产生的气体可能是。猜想三:泡腾片在水中产生的气体可能是N2。(2)小明认为:泡腾片在水中产生的气体不可能含有N2,理由是。【进行实验】因此该小组同学通过实验分析认为:该气体可能含有CO2、O2中的一种或两种。实验编号实验操作实验现象①将气体通入澄清的石灰水中澄清石灰水变浑浊②将带火星的木条伸入该气体中带火星的木条没有复燃(3)由上述实验步骤①可知,该气体中一定含有的气体是(填写化学式):写出该气体使澄清石灰水变浑浊的化学方程式。(4)步骤②的实验现象不能确定该气体中是否含氧气,理由是。【拓展延伸】(5)小组同学联想到实验室制取二氧化碳的原理,推理得出泡腾片在水中产生气体的原因是:泡腾片中NaHCO3与柠檬酸反应产生CO2气体,该气体用于灭火的原理是;常见的灭火器内装的灭火剂是NaHCO3溶液与稀盐酸,请写出NaHCO3与盐酸反应的化学方程式。12.(2024·广东佛山·一模)“夫土壤之性,有酸碱之异。……知土壤之性,择地而耕,方能得谷之丰收。”兴趣小组开展土壤酸碱性对农作物生长影响的实践活动,帮助农场优化农作物种植。任务一:知土壤之性【查阅资料】(1)该地区85%农用地呈酸性,即pH7(填“>”、或“<”“=”)。【实验研究】(2)小组分工合作,测定农场内不同区域土壤酸碱性。分别取不同样品各10g溶于25ml蒸馏水中,充分搅拌,(填操作名称)得溶液,用pH计测样品pH如表1。表1.常温(25℃)下各样品pH样品编号采样地点采样深度(cm)pH1-1耕地(靠近交通区域)55.241-2103.131-3耕地(远离交通区域)55.531-4105.442-1景观园林地(靠近交通区域)55.682-2105.462-3景观园林地(远离交通区域)56.082-4106.08【结论分析】(3)对比样品编号1-1、1-2组及2-1、2-2组的结果,得出的结论是。能说明交通因素对土壤pH有影响的一组样品编号为。(4)相同条件下,靠近交通区域的土壤酸性更强,这与汽车尾气中含(填物质的名称)有关。【实验反思】(5)样品编号2-3测定结果异常。小组同学认为,溶解样品所用蒸馏水没有经煮沸冷却处理,导致结果偏低,请分析原因。任务二:择地而耕(6)结合表2分析,种植萝卜适合在(选填表1中的耕地类型)。若需要在耕地种植辣椒,需改良土壤,可用的物质有(填其中一种)。表2.蔬菜生长适宜的土壤pH范围蔬菜萝卜辣椒马铃薯pH5.3~7.06.2~7.25.5~6.513.(2024·广东茂名·一模)化学实验是认识物质的一种重要的途径。经过学习,同学们发现很多化学实验中都用到了水,加深了对水的认识。【实验探究】探究水的组成(1)宏观辨识:如图1是电解水实验的装置图。实验中连接电源正、负两极玻璃管内收集到的气体体积比约为,两极产生的气体,均可以用来检验,但观察到的现象不同,说明产生了两种不同的气体,该实验可以得出水是由组成的,负极产生的气体是。(2)微观探析:如图2是电解水的微观示意图。从微观角度看,该变化过程中发生变化的微观粒子是(写粒子符号,下同),没有发生变化的微观粒子是。(3)下列实验能证明水是由氢、氧两种元素组成的是_______(填字母序号)。A.水的蒸馏 B.水的煮沸 C.水的电解 D.氢气燃烧(4)符号表征:写出该实验过程中所发生反应的化学方程式:(写出一个即可)。(5)运用:家庭净水器中含有大量的活性炭,活性炭起作用。14.(2024·广东深圳·二模)在劳动实践的过程中,小福和小田发现,茶垢清洁剂遇水,有气泡产生,能迅速清洁茶具上附着的污渍。小福和小田在老师的指导下对茶垢清洁剂的性质进行探究。【查阅资料】①茶垢清洁剂的主要成分为过碳酸钠(2Na2CO3·3H2O2)。②过氧化氢溶液可以使变红色的酚酞溶液褪色;③MnO2与Na2CO3、CaCl2均不反应。【提出问题】茶垢清洁剂与水反应后的产物中含有什么?【进行猜想】猜想:Na2CO3和H2O2。【实验探究】(1)将茶垢清洁剂溶解在水里,取少量溶液加入试管中,进行以下实验:步骤操作现象结论1向试管中加入足量CaCl2溶液产物中含有Na2CO32再向试管中加入少量MnO2,然后把带火星的木条伸入到试管中产生大量气泡,带火星的木条复燃产物中含(填化学式)(2)步骤2中产生大量气泡的反应,该反应的化学方程式为。【实验结论】茶垢清洁剂与水反应后的产物中含有Na2CO3和H2O2。【交流讨论】(3)老师提出:步骤1中是否可以用无色酚酞溶液来检验Na2CO3的存在?小福认为不可行,原因是;小田表示,若更换步骤1、步骤2的实验顺序,则可行,原因是。【实验反思】(4)结合上述实验事实,你对于保存茶垢清洁剂提出的建议是。(5)茶垢清洁剂的去污原理是利用过碳酸钠与水反应产生的产物,能使茶垢分解、剥离、脱落,你认为使用时加入(选填“冷水”或“热水”)效果更好。15.(2024·广东深圳·二模)贴对联是中国节庆时的传统文化之一。春节期间小泽看到长辈用“金粉”书写对联后,对“金粉”的成分产生了兴趣,并取少盘样品到学校实验室和同学们一起进行探究。【查阅资料】“金粉”是一种具有颜料性质的金属粉末,由初中常见的几种金属组成。【提出问题】“金粉”的成分是什么?【进行清想】猜想一:金、银

猜想二:金、锌

猜想三:铜、锌

猜想四:铜、锌、铁【实验验证】(1)步骤现象结论1、取少量“金粉”样品于试管中,加入过量稀盐酸,过滤产生,试管底部有未溶物猜想一不成立溶液呈无色猜想不成立2、取上述过滤所得未溶物,在空气中灼烧观察到猜想三成立(2)步骤2发生反应的化学方程式为。【继续探究】(3)向步骤1过滤所得滤液中插入打磨过的铝片(足量)一段时间后,发现铝片表面产生气泡,并有附着物,写出产生气泡的反应的化学方程式。【拓展应用】(4)铜锌合金因为呈现黄金光泽而被某些不法之徒假冒黄金骗人。设计一种鉴别真假黄金的实验方案:。押深圳卷选择题第14题科学探究实验:二氧化碳与一氧化碳性质,酸碱盐的化学性质题号/年份202120232024年一模2024年考向预测T14考点二氧化碳与碱的反应及实验,一氧化碳的毒性及安全使用,一氧化碳还原氧化铁实验,控制变量二氧化碳的检验、验满及净化,一氧化碳还原氧化铜实验,浓硫酸做干燥剂,溶液酸碱性及pH相关关系化学方程式的书写,二氧化碳的检验、验满及净化,水的组成实验,电解水实验的现象和结论2024年深圳中考第14题考查科学探究实验,预测:第14题考查探究二氧化碳、一氧化碳性质,盐的化学性质1.(2023·广东深圳·中考真题)已知H2与菱铁矿(主要成分FeCO3其他成分不参与反应)反应制成纳米铁粉。某小组进行探究并完成如下实验:查阅资料:①H2能与CuO反应生成H2O,H2O能使无水硫酸铜变蓝②CO2与无水硫酸铜不反应(1)某同学探究反应后气体成分,先将反应后气体通入无水硫酸铜,无水硫酸铜变蓝,证明气体中含有,再通入足量的澄清石灰水,澄清石灰水变浑浊,反应方程式为。(2)对剩余气体成分进行以下猜想:猜想一:H2

猜想二:

猜想三:CO和H2

浓H2SO4的作用:。甲中现象:。乙中无水CuSO4变蓝丙中变浑浊猜想正确(3)热处理后的纳米铁粉能够除去地下水中的磷元素,如图所示450℃或者550℃热处理纳米铁粉的除磷率以及pH值如图所示,分析℃时以及(酸性或碱性)处理效果更好。

【答案】(1)水蒸气/H2O(2)一氧化碳/CO干燥气体,防止影响氢气的鉴别固体由黑色变为红色三(3)550酸性【详解】(1)H2O能使无水硫酸铜变蓝,则可证明气体中含有水蒸气;二氧化碳能与石灰水中的氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水,反应的化学方程式为。(2)根据元素守恒,再结合其他猜想可知,剩余的气体还可能为一氧化碳。浓硫酸具有吸水性,能干燥气体,而氢气能与氧化铜反应生成铜和水,则浓硫酸可干燥气体,防止影响氢气的鉴别。二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,无水硫酸铜变蓝,则说明混合气体中含有一氧化碳和氢气,则猜想三正确,且甲中氧化铜被还原为铜,则固体由黑色变红色。(3)由图可知,550℃时除磷效果更好,且pH显酸性时效果更好。2.(2021·广东深圳·中考真题)用如图所示装置进行实验:(1)丙装置作用。(2)如乙中澄清石灰水变浑浊,甲中发生反应的化学方程式为。(3)探究反应后甲中黑色固体成分。已知:Fe3O4不与CuSO4反应。猜想一:黑色固体成分为Fe;猜想二:黑色固体成分为Fe3O4;猜想三:。步骤一:加热/s通入CO/s样品9030A9090B18090C步骤二:向样品A、B、C中分别加入足量CuSO4溶液。样品现象结论A无明显现象正确B有红色固体析出,有少量黑色固体剩余正确C,无黑色固体剩余正确若通入CO时间为90s,要得到纯铁粉,则加热时间s。【答案】尾气处理,防止CO污染空气黑色固体成分为Fe、Fe3O4混合物猜想二猜想三有红色固体析出猜想一180【详解】(1)一氧化碳是有毒气体,且一氧化碳具有可燃性,一氧化碳与氧气在点燃条件下生成二氧化碳,丙装置作用尾气处理,防止CO污染空气;(2)乙中澄清石灰水变浑浊,说明有二氧化碳生成,即一氧化碳在高温条件下与氧化铁反应生成铁和二氧化碳,甲中发生反应的化学方程式为;(3)探究反应后甲中黑色固体成分:猜想一:黑色固体成分为Fe;猜想二:黑色固体成分为Fe3O4;猜想三:Fe、Fe3O4混合物铁与硫酸铜溶液反应生成铜和硫酸亚铁,铁表面有红色固体析出,Fe3O4不与CuSO4反应,样品A、B、C中分别加入足量CuSO4溶液;A、无明显现象,说明产物只有四氧化三铁,则猜想二正确;B、有红色固体析出,说明有铜生成,即铁和硫酸铜溶液反应生成铜和硫酸亚铁,说明反应后黑色固体中有铁;有少量黑色固体剩余,黑色固体与足量硫酸铜溶液没有完全反应,说明黑色固体中有四氧化三铁,则猜想三正确;C、猜想二、三得证,只有猜想一,即黑色固体是铁,铁和足量的硫酸铜溶液反应生成铜和硫酸亚铁,有红色固体析出,无黑色固体剩余,则猜想一正确;由步骤一、步骤二可知:若通入CO时间为90s,要得到纯铁粉,则加热时间为180s。知识必备一、碳单质的性质和用途1.金刚石、石墨与C60的物理性质和用途碳单质金刚石石墨C60突出的物理性质无色透明,天然存在的最硬的物质深灰色,有滑腻感,质软,有良好的导电性由C60分子构成,形似足球用途作钻头、裁玻璃等制铅笔芯、润滑剂、石墨电极等用于超导、催化、材料、医学及生物等领域2.金刚石、石墨和C60的物理性质有很大差异的原因是碳原子的排列方式不同。

3.活性炭有较好的吸附性,原因是其具有疏松多孔的结构。

4.碳单质的化学性质(1)稳定性:碳单质常温下化学性质稳定,如用墨书写或绘制的字画能长时间保存而不易褪色。(2)可燃性(可用作燃料)

①氧气充足时:C+O2CO2(写化学方程式,下同);

②氧气不足时:2C+O22CO。

(3)还原性(可用于冶金工业)①与CO2反应:C+CO22CO;

②与氧化铜反应:C+2CuO2Cu+CO2↑;

③与氧化铁反应:3C+2Fe2O34Fe+3CO2↑。

【易错辨析】①C60由分子构成,金刚石和石墨由原子构成。②碳单质的物理性质差异大,但是化学性质相似。③石墨在一定条件下转变成金刚石属于化学变化。二、一氧化碳的性质和用途1.物理性质颜色:无色,气味:无味,溶解性:难溶于水,密度:比空气略小,宜采用排水法收集。

2.化学性质(1)可燃性(点燃前要验纯),该反应的化学方程式:2CO+O22CO2(火焰呈蓝色)。根据这一性质,一氧化碳可用作燃料。

【拓展】(1)煤炉从上至下,常发生的三个反应:2CO+O22CO2、CO2+C2CO、C+O2CO2。(2)毒性:一氧化碳极易与血液中的血红蛋白结合,造成生物体内缺氧,严重时会危及生命。

【温馨提示】①涉及CO的实验中,要有尾气处理装置(有毒性),实验开始前要验纯,防止加热或点燃时爆炸。②用煤等含碳燃料取暖时,放一盆水不能防止CO中毒,一定要保持室内通风。(3)还原性(可用于冶金工业)①与氧化铜反应:CO+CuOCu+CO2;

②与氧化铁反应:3CO+Fe2O32Fe+3CO2。

三、二氧化碳的性质1.物理性质:无色、无味的气体,密度比空气大,可溶于水(体积比约为1:1)。固体二氧化碳俗称干冰,升华时吸收大量的热。

2.化学性质实验现象上层的蜡烛先熄灭,下层的蜡烛后熄灭紫色石蕊溶液变红澄清石灰水变浑浊 无明显现象性质①不燃烧,也不支持燃烧;②密度比空气大与水反应:CO2+H2OH2CO3与碱反应,化学方程式分别为Ca(OH)2+CO2CaCO3↓+H2O、CO2+2NaOHNa2CO3+H2O3.二氧化碳的制取(1)工业制取(煅烧石灰石):CaCO3CaO+CO2↑;(2)实验室制取:CaCO3+2HClCaCl2+H2O+CO2↑。

4.二氧化碳能与灼热的碳反应,化学方程式为:C+CO22CO,

该反应是吸热(选填“吸热”或“放热”)反应。

【易错辨析】(1)二氧化碳的溶解性是可溶于水,不能说是易溶于水。(2)二氧化碳能使湿润的石蕊试纸变红,但使石蕊变红的不是二氧化碳,而是二氧化碳和水反应生成的一种酸性物质(碳酸)。(3)检验二氧化碳常用澄清石灰水,吸收二氧化碳常用氢氧化钠溶液,因为氢氧化钙的溶解度小。四、二氧化碳的用途及影响1.根据CO2不燃烧也不支持燃烧,且密度大于空气的性质,可用人工降雨来灭火。2.干冰可用于人工降雨,还可用作制冷剂,用于冷藏保鲜与运输。

3.在温室里施用CO2作气体肥料,可以提高农作物的产量。

4.对生活和环境的影响(1)植物的光合作用可以消耗大气中的CO2,CO2的含量升高会造成温室效应。(植物的光合作用是实现自然界碳—氧循环的最主要途径)

(2)在进入久未开启的菜窖、干涸的深井和深洞底部前,必须先做灯火实验。

5.低碳生活与碳中和(1)概念:①所谓“低碳”,就是较低的二氧化碳的排放。②“碳中和”是指通过植物造树造林、节能减排等形式,抵消自身产生的二氧化碳排放量,实现二氧化碳“净零排放”。(3)低碳行为:使用清洁能源,减少使用一次性筷子和塑料袋,提倡纸张双面使用,减少私家车的使用、多乘坐公共交通工具等。【易错辨析】(1)干冰是CO2的固态,是纯净物。(2)人工降雨可利用干冰实现,此变化属于物理变化。五、CO与CO2的鉴别与除杂1.鉴别方法现象COCO2通入澄清石灰水无明显现象澄清石灰水变浑浊通入紫色石蕊溶液中无明显现象溶液变红色通过灼热的氧化铜黑色固体变红色无明显现象点燃燃烧,发出色火焰 不燃烧2.除杂(1)除去CO2中的CO:通过足量灼热的CuO粉末。

(2)除去CO中的CO2:先通入足量NaOH溶液中,再通过浓硫酸;或通过足量灼热的炭粉。

【易错辨析】(1)CO与CO2组成元素相同,性质差异大的原因是其分子结构不同。(2)CO具有还原性,而CO2不具有还原性,不能用来冶炼金属。(3)不能用点燃的方法去除二氧化碳中的一氧化碳。六:木炭或CO还原氧化铜实验木炭还原氧化铜CO还原氧化铜实验原理C+2CuO══2Cu+CO2↑CO+CuO══Cu+CO2实验装置实验现象黑色粉末逐渐变红色,澄清石灰水变浑浊注意事项(1)试管口应略向下倾斜,目的是防止冷凝水回流到灼热的试管底部,使试管炸裂。(2)加热时,在酒精灯火焰上加网罩的目的是使火焰集中并提高温度。(3)加热时,在酒精灯火焰上加网罩的原因是增大药品的加热接触面积,受热均匀,使反应更充分。(4)反应结束时,先把导管从石灰水中撤出,再停止加热,原因是防止试管中液体倒流,炸裂试管。(1)加热前先通一会儿CO,目的是排出装置内的空气,防止CO不纯,加热后发生爆炸。(2)反应结束后先停止加热,继续通CO至玻璃管冷却的作用是防止灼热的铜重新被氧化。(3)CO有毒,尾气必须进行处理,通常采用点燃法,防止污染空气1.(2024·广东广州·一模)某干燥剂中可能含有氧化钙、氯化钙和氢氧化钠中的两种物质。某小组为确定其成分进行了实验探究。【查阅资料】氯化钙溶液呈中性。【实验探究】实验操作实验现象取少量干燥剂样品于试管中,加入足量水,充分振荡。静置一段时间后,加入几滴酚酞溶液。样品完全溶解,试管壁变热。加入酚酞后溶液变红色。【分析与结论】(1)该干燥剂样品的水溶液呈(填“酸”、“中”或“碱”)性。(2)甲同学认为该样品中含有氢氧化钠。乙同学不认同,其理由是(写化学方程式)。(3)丙同学做了一个补充实验,确定该样品中含有氧化钙和氢氧化钠,不含氯化钙。写出该实验的操作和现象:取少量干燥剂样品于试管中,加入足量水,充分振荡,。【拓展实验】(4)分别往等质量的碱石灰(主要成分为氧化钙和氢氧化钠)、无水氯化钙、浓硫酸中通入潮湿空气。通过比较不同干燥剂的最大增重量,得出几种干燥剂的干燥能力强弱。该实验设计存在的问题是。【拓展应用】(5)为废物利用,将某变质的氧化钙与足量的稀盐酸反应,再蒸发制取产品氯化钙固体。与变质前的氧化钙相比,变质后的氧化钙对产品氯化钙的产量是否会有影响,为什么?。【答案】(1)碱(2)(3)加入足量稀硝酸,然后加入适量硝酸银溶液,无白色沉淀生成(4)没有控制通入潮湿空气的时间等(5)根据质量守恒定律,化学反应前后,元素的种类和质量不变,无论是否变质,最终钙元素完全转化到氯化钙中,故变质后的氧化钙对产品氯化钙的产量没有影响【详解】(1)取少量干燥剂样品于试管中,加入足量水,充分振荡。静置一段时间后,加入几滴酚酞溶液,溶液变红色,说明该干燥剂样品的水溶液呈碱性,无色酚酞试液在碱性溶液中变红;(2)氧化钙与水反应生成氢氧化钙,该反应放出大量的热,且氢氧化钙溶液显碱性,也能使无色酚酞试液变红,故该样品中不一定含氢氧化钠,该反应的化学方程式为:;(3)确定该样品中含有氧化钙和氢氧化钠,不含氯化钙,只需设计实验验证该样品中不含氯化钙即可,氯化钙能与硝酸银反应生成难溶于稀硝酸的氯化银白色沉淀,故可用硝酸银溶液检验氯化钙,故实验方案:取少量干燥剂样品于试管中,加入足量水,充分振荡,加入足量稀硝酸(氢氧化钠和稀硝酸反应生成硝酸钠和水,氢氧化钙和稀硝酸反应生成硝酸钙和水,排除氢氧化钠和氢氧化钙的干扰),然后加入适量硝酸银溶液,无白色沉淀生成,说明不含氯化钙;(4)探究不同干燥剂的干燥能力强弱,根据控制变量法,变量是干燥剂的种类,其它因素应相同,该实验中,没有控制通入潮湿空气的时间、速度等,故该实验设计存在问题;(5)氧化钙能与空气中的水反应生成氢氧化钙,即,氢氧化钙能与空气中的二氧化碳反应生成碳酸钙和水,即,故变质的氧化钙与足量的稀盐酸反应,氧化钙和稀盐酸反应:,氢氧化钙和稀盐酸反应:,碳酸钙和稀盐酸反应:,根据质量守恒定律,化学反应前后,元素的种类和质量不变,由化学方程式可知,用这瓶变质的氧化钙与足量的稀盐酸反应,再蒸发制取产品氯化钙固体,与变质前的氧化钙相比,变质后的氧化钙对产品氯化钙的产量没有影响,是因为无论是否变质,最终钙元素完全转化到氯化钙中。2.(2024·广东广州·一模)某学习小组调查得知硫酸型酸雨会导致土壤酸化影响农作物生长;汽车使用的铅酸蓄电池的电解液中含有硫酸,电解液的密度在1.24g/mL~1.30g/mL为合格。(1)农业上常用来中和酸性土壤。(2)为了检测某铅酸蓄电池的电解液是否合格,该小组同学量取100mL电解液后,还应获取的实验数据是。(3)铅酸蓄电池废弃的电解液需作无害化处理,同学们提出以下两个方案:方案一:用BaCl2溶液来处理,判断该方案的可行性并说明理由。方案二:用KOH溶液来处理。请回答下列问题:①混合后溶液中发生反应的化学方程式是。②混合后溶液中溶质的组成假设1:只有K2SO4假设2:K2SO4和KOH假设3:。③设计实验检验混合后溶液中溶质的成分。实验操作现象与结论取少量混合后的溶液于试管中,。,说明假设2成立。④根据实验检测出的溶质成分,小组同学一致认为向溶液中加入适量以下试剂(填字母编号),可提供给学校生物园作为钾氮复合肥直接使用。a.稀HNO3

b.Ba(NO3)2溶液

c.Mg(NO3)2溶液【答案】(1)熟石灰(2)100mL电解液的质量(3)不可行,因为氯化钡和硫酸反应生成硫酸钡和盐酸,反应后,溶液中含盐酸,仍然显酸性,会污染环境K2SO4和H2SO4加入适量硫酸铜溶液产生蓝色沉淀ac【详解】(1)熟石灰显碱性,能与酸性物质反应,可用于中和酸性土壤;(2)电解液的密度在1.24g/mL~1.30g/mL为合格,电解液的体积为100mL,则还需要获取的实验数据是100mL电解液的质量;(3)方案一:氯化钡和硫酸反应生成硫酸钡和盐酸,反应生成了盐酸,溶液仍然呈酸性,还是会污染环境,故不可行;方案二:①混合后溶液中发生反应为氢氧化钾和硫酸反应生成硫酸钾和水,该反应的化学方程式为:;②氢氧化钾和硫酸反应生成硫酸钾和水,如果恰好完全反应,则溶质为硫酸钾,如果硫酸过量,则溶质为硫酸钾、硫酸,如果氢氧化钾过量,则溶质为硫酸钾、氢氧化钾,故假设3:K2SO4、H2SO4;③结论为假设2成立,则溶质为硫酸钾、氢氧化钾,氢氧化钾能与硫酸铜反应生成氢氧化铜和硫酸钾,故可取少量混合后的溶液于试管中,加入适量硫酸铜溶液,产生蓝色沉淀,说明假设2成立;④a、加入适量稀硝酸,氢氧化钾和硝酸反应生成硝酸钾和水,硝酸钾含K、N两种营养元素,硫酸钾含钾一种营养元素,可以作为钾氮复合肥直接使用,符合题意;b、硝酸钡和硫酸钾反应生成硫酸钡和硝酸钾,但是溶液中含氢氧化钾,氢氧化钾碱性较强,该溶液不能作化肥,不符合题意;c、硝酸镁和氢氧化钾反应生成氢氧化镁和硝酸钾,硝酸钾含K、N两种营养元素,硫酸钾含钾一种营养元素,可以作为钾氮复合肥直接使用,符合题意。故选ac。3.(2024·广东潮州·一模)漂白精片[有效成分是次氯酸钙]是家庭消毒的常用物品之一、某兴趣小组同学对漂白精片的有关性质进行了以下实验探究:(1)取一定量漂白精片研磨成粉,放入锥形瓶中,加入足量水振荡,再加入少量固体,产生气泡和黑色的悬浊液。静置后取清液滴入紫色石蕊溶液,溶液变蓝色,说明该清液显性。[提出问题]气泡中气体的成分是什么?[作出猜想]气泡中气体的成分是:a.氧气;b.氯气;c.(填名称)。[查阅资料]次氯酸钙溶于水并与空气中的反应生成具有杀菌消毒作用的次氯酸;光照下次氯酸会分解产生氧气,且次氯酸能与浓度较大的盐酸反应生成氯气。上述反应涉及的化学方程式分别为、、浓)。氯气可以使润湿的试纸褪色。[实验验证]实验序号实验操作实验现象实验结论A产生气泡时将带火星的木条伸入锥形瓶口气体中含有氧气B将润湿的试纸伸入锥形瓶口试纸未褪色气体中不含(填名称)[实验结论]猜想正确。(2)[拓展提升]将(1)中的悬浊液过滤,取滤纸上少量黑色固体放入试管,滴入稀硫酸,加热,溶液变为蓝色,说明该溶液中存在(填离子符号),向蓝色溶液中滴入过量溶液生成蓝色沉淀的化学方程式为。查阅资料:悬浊液中存在高铜酸钙,高铜酸钙常温下分解产生。其化学方程式为。【答案】(1)碱氧气和氯气木条复燃氯气a(2)2【详解】(1)紫色石蕊遇碱性溶液变蓝,故静置后取清液滴入紫色石蕊溶液,溶液变蓝色,说明该清液显碱性;[作出猜想]根据质量守恒定律,反应前后元素种类不变,联系已知猜想,则猜想c为氧气和氯气;[实验验证]A、根据实验结论,气体中含有氧气,氧气具有助燃性,则可观察到木条复燃;B、将润湿的pH试纸伸入锥形瓶口,试纸未褪色,说明气体中不含有氯气,因为氯气可以使润湿的pH试纸褪色;[实验结论]由上可知,猜想a正确;(2)[拓展提升]将(1)中的悬浊液过滤,取滤纸上少量黑色固体放入试管,滴入稀硫酸,加热,溶液变为蓝色,说明该溶液中存在Cu2+;向蓝色溶液中滴入过量NaOH溶液生成蓝色沉淀,即氢氧化钠和硫酸铜反应生成氢氧化铜沉淀和硫酸钠,化学方程式为CuSO4+2NaOH=Cu(OH)2↓+Na2SO4;查阅资料:根据质量守恒定律,反应前后原子种类和数目不变,根据铜原子数目不变,则配平化学方程式为:2Ca(CuO2)2═2CaCuO2+2CuO+O2↑。4.(2024·湖南怀化·二模)已知在高温条件下炽热的焦炭能与水蒸气发生反应,某探究小组同学对其反应后的气体成分做了如下探究。【提出问题】混合气体中含有哪些成分?【猜想假设】甲同学认为含有一氧化碳、二氧化碳和水蒸气;乙同学认为含有一氧化碳、二氧化碳、氢气和水蒸气;丙同学认为除含有一氧化碳、二氧化碳、氢气和水蒸气外,可能还含有氮气。(1)探究小组同学一致认为丙同学的猜想不合理,小组同学做出此判断的理论依据是。【查阅资料】①焦炭中的杂质不与水反应;②无水硫酸铜遇水由白色变为蓝色;③碱石灰既能吸收二氧化碳又能吸收水。【进行实验】小组同学在老师指导下,设计了如下实验装置,并进行实验(图中部分夹持仪器已经略去,假设每一步均充分反应)。(2)实验开始后,观察到装置A中无水硫酸铜变为蓝色,则混合气体中含有。(3)装置B中观察到的现象,说明混合气体中含有二氧化碳气体。(4)装置C的作用是。(5)若实验中观察到装置F中无水硫酸铜变蓝,装置G中澄清石灰水变浑浊,则装置E中发生反应的化学方程式为(写一个)。【实验结论】(6)实验证明(填“甲”或“乙”)同学的猜想正确。【实验反思】(7)该装置的不足之处是。【答案】(1)质量守恒定律或化学反应前后,元素种类不变(2)水蒸气/H2O(3)澄清石灰水变浑浊(4)除去混合气体中的二氧化碳(5)或(6)乙(7)没有尾气处理装置【详解】(1)反应物中含有碳元素、氢元素和氧元素,生成物中应该含有碳元素、氢元素和氧元素,不含有氮元素,根据质量守恒定律可知,化学反应前后,元素种类不变,生成物中不可能含有氮气;(2)装置F中无水硫酸铜变蓝,说明反应有水蒸气(H2O)生成;(3)二氧化碳能与澄清石灰水中的氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水,装置B中澄清石灰水变浑浊,说明反应有二氧化碳生成;(4)氢氧化钠能与二氧化碳反应生成碳酸钠和水,装置C的作用是除去混合气体中的二氧化碳,避免对后续实验产生干扰;(5)装置F中无水硫酸铜变蓝,说明反应有水生成,装置G中澄清石灰水变浑浊,说明反应有二氧化碳生成,则证明氢气、一氧化碳均参与了反应,反应的化学方程式分别为、;(6)实验证明该混合气体中含有一氧化碳、二氧化碳、氢气和水蒸气,乙同学的猜想正确;(7)混合气体中含有一氧化碳,一氧化碳有毒,排放到空气中会污染空气,该装置的不足之处是没有尾气处理装置。5.(2024·陕西榆林·二模)化学兴趣小组同学帮老师到实验室整理药品和仪器,他们对实验台上废液缸中的红色废液成分产生了兴趣。老师告诉他们,这是亮亮同学验证氢氧化钠部分化学性质后,将两支试管中溶液全部倾倒在同一干净废液缸中的废液,亮亮设计的实验如下:(1)请写出甲试管中发生反应的化学方程式。(2)同学们用pH试纸测得该废液的pH值为11,结合废液的颜色,可知该废液中一定含有的指示剂是(填“石蕊”或“酚酞”)。小明认为该废液中还一定含有氢氧化钠,大家觉得他的推论是错误的,理由是。(3)为了进一步探究废液的成分,小组同学取一定量废液于A试管中,进行如下实验。【实验结论】由D中现象可知,该废液中一定含有(填化学式)。由E中现象可知,该废液(填“一定”或“不一定”)含有氢氧化钠。【反思拓展】氢氧化钠溶液与二氧化碳反应无明显现象,下列事实能证明两者确实发生了反应的是(填字母)。A.向通入二氧化碳的氢氧化钠溶液中,滴加稀盐酸,有气泡产生B.向通入二氧化碳的氢氧化钠溶液中,滴加紫色石蕊溶液,溶液变蓝C.向通入二氧化碳的氢氧化钠溶液中,滴加CaCl2溶液,产生白色沉淀【答案】(1)(2)酚酞碳酸钠溶液显碱性,也能使酚酞变红(3)Na2CO3、Na2SO4一定AC【详解】(1)甲试管中氢氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠和水,发生反应的化学方程式为:;(2)酚酞遇碱变红,石蕊遇碱变蓝;同学们用pH试纸测得该废液的pH值为11,溶液呈碱性,依据废液呈红色,可知该废液中一定含有的指示剂是酚酞;碳酸钠溶液显碱性,也能使酚酞变红,所以废液中不一定含有氢氧化钠;(3)实验结论:加入足量的稀盐酸,D中白色沉淀部分溶解,说明沉淀为碳酸钡和硫酸钡,则废液中含有碳酸钠、硫酸钠,碳酸钠和硝酸钡反应生成碳酸钡沉淀和硝酸钠,硫酸钠和硝酸钡反应生成硫酸钡沉淀和硝酸钠;C中溶液为红色,通入二氧化碳后产生白色沉淀,说明废液中含有氢氧化钠,氢氧化钠溶液显碱性,氢氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠和水,碳酸钠和硝酸钡反应生成碳酸钡沉淀;A、氢氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠和水,加入稀盐酸,盐酸与碳酸钠反应生成二氧化碳,若有气泡产生,说明生成了碳酸钠,能证明发生了反应,故A正确;B、氢氧化钠、碳酸钠都显碱性,都能使石蕊变蓝,不能证明发生了反应,故B错误;C、氯化钙和碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠,若产生白色沉淀,说明生成了碳酸钠,能证明发生了反应,故C正确。故选AC。6.(2024·福建龙岩·二模)不锈钢保温杯因可以按要求定制,携带使用方便,深受人们喜爱。兴趣小组的同学对某品牌的不锈钢(镀铬)保温杯展开了项目式学习。任务一:调查不锈钢保温杯镀铬的目的【查阅资料】资料1:铬(Cr)是一种银白色金属,在空气中能形成一层致密的氧化膜。资料2:铬能与稀硫酸反应,生成蓝色的硫酸亚铬(CrSO4)溶液。【分析交流】(1)不锈钢的主要成分是,不锈钢保温杯镀铬的目的是。任务二:验证铬是否能和酸性溶液反应(2)【进行实验】实验步骤实验现象实验结论将铬片用砂纸打磨后放入试管中,加入适量稀硫酸铬能和稀硫酸反应【反思评价】(3)①实验前用砂纸打磨铬片的目的是。②该实验中有关反应的化学方程式为。【拓展延伸】(4)为探究铬、锌的金属活动性强弱,请设计一个实验探究二者的金属活动性强弱,简要写出你的实验方案:。【答案】(1)铁/Fe形成一层致密的氧化膜,防止保温杯生锈腐蚀(2)银白色固体逐渐溶解,有气泡生成,溶液由无色变为蓝色(3)除去金属表面的氧化层Cr+H2SO4=CrSO4+H2↑(4)锌片放入CrSO4溶液中,观察现象(或将铬片放入ZnSO4溶液中,观察现象)【详解】(1)钢是含碳量在0.03%~2%之间的铁合金,钢的主要成分是铁。不锈钢是钢的一种,所以不锈钢的主要成分是铁。由资料1可知,铬(Cr)是一种银白色金属,在空气中能形成一层致密的氧化膜。为防止保温杯生锈腐蚀,所以不锈钢保温杯镀铬。(2)由资料2可知,铬能与稀硫酸反应,生成蓝色的硫酸亚铬(CrSO4)溶液。所以将铬片用砂纸打磨后放入试管中,加入适量稀硫酸,实验现象是银白色固体逐渐溶解,有气泡生成,溶液由无色变为蓝色。(3)①由于铬在空气中能形成一层致密的氧化膜。所以实验前用砂纸打磨铬片以除去金属表面的氧化膜。②铬能与稀硫酸反应,生成氢气和蓝色的硫酸亚铬(CrSO4)溶液。化学方程式为Cr+H2SO4=CrSO4+H2↑。(4)活泼金属能将不活泼金属从其盐溶液中置换出来。所以设计一个实验探究二者的金属活动性强弱的实验方案是:锌片放入CrSO4溶液中,观察现象(或将铬片放入ZnSO4溶液中,观察现象)。7.(2024·陕西西安·二模)有一包白色粉末,可能由NaCl、NaOH、Na2SO4、CuSO4、Na2CO3、CaCO3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?(1)【实验探究】实验步骤实验现象实验结论①取该白色粉末样品于烧杯中,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(填化学式)②取少量无色溶液A于试管中,加入过量Ba(OH)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Na2CO3,不含Na2SO4③向白色沉淀C中加入过量稀盐酸。④向无色溶液B中加入几滴无色酚酞溶液。溶液变红白色粉末中含有NaOH【讨论交流】(2)写出生成白色沉淀C的化学方程式。(3)在老师的指导下,通过讨论,同学们认识到由实验步骤④不能得出白色粉末中含有NaOH,理由是。为了进一步确定白色粉末中的成分,继续进行如下探究。(4)【继续探究】实验步骤实验现象实验结论⑤取少量无色溶液A于试管中,加入过量Ca(NO3)2溶液,充分反应。产生白色沉淀白色粉末中含有NaOH⑥静置,取实验⑤所得上层清液于试管中,加入CuSO4溶液。【反思拓展】(5)通过上述实验,原粉末中仍不能确定的成分是NaCl。对于该成分,可采用向实验步骤⑤所得上层清液中先滴加足量稀硝酸,再滴加(填化学式)溶液来检验。【答案】(1)CuSO4和CaCO3沉淀全部溶解,有气泡冒出(2)Ba(OH)2+Na2CO3=BaCO3↓+2NaOH(3)实验步骤②中Ba(OH)2与Na2CO3反应生成了NaOH,会使酚酞溶液变红,且Ba(OH)2过量也会使酚酞溶液变红(4)产生蓝色沉淀(5)AgNO3【详解】(1)碳酸钙难溶于水,硫酸铜溶液为蓝色。①取该白色粉末样品于烧杯中,加足量水溶解。样品全部溶解,得到无色溶液A,则白色粉末中不含CuSO4和CaCO3。②取少量无色溶液A于试管中,加入过量Ba(OH)2溶液,充分反应后过滤。得到无色溶液B和白色沉淀C。因为实验结论是:白色粉末中含有Na2CO3,不含Na2SO4,而硫酸钡沉淀不溶于稀盐酸,碳酸钡能与稀盐酸反应生成可溶性的氯化钡、水、二氧化碳,则③向白色沉淀C中加入过量稀盐酸。实验现象是:沉淀全部溶解,有气泡冒出。(2)生成白色沉淀C的化学方程式为:Ba(OH)2+Na2CO3=BaCO3↓+2NaOH。(3)酚酞试液遇碱性溶液变红,遇中性、酸性溶液不变色。在老师的指导下,通过讨论,同学们认识到由实验步骤④不能得出白色粉末中含有NaOH,理由是:实验步骤②中Ba(OH)2与Na2CO3反应生成了NaOH,会使酚酞溶液变红,且Ba(OH)2过量,Ba(OH)2溶液显碱性,也会使酚酞溶液变红。(4)⑤取少量无色溶液A于试管中,加入过量Ca(NO3)2溶液,充分反应。实验现象是产生白色沉淀,⑥静置,取实验⑤所得上层清液于试管中,加入CuSO4溶液。因为实验结论是:白色粉末中含有NaOH,2NaOH+CuSO4=Cu(OH)2↓+Na2SO4,所以实验现象是:产生蓝色沉淀。(5)通过上述实验,原粉末中仍不能确定的成分是NaCl。对于该成分,可采用向实验步骤⑤所得上层清液中先滴加足量稀硝酸,再滴加AgNO3溶液来检验,因为NaCl+AgNO3=AgCl↓+NaNO3,而AgCl沉淀难溶于稀硝酸。8.(2024·吉林松原·二模)酸的研究是一项重要课题。某小组以“硫酸的性质”为主题开展以下项目式学习。【活动一】认识硫酸(1)下列关于硫酸的说法正确的有___________(填字母)。A.浓硫酸有强烈的腐蚀性B.稀释浓硫酸时,应将水注入浓硫酸中,并用玻璃棒搅拌C.稀硫酸可用来除铁锈D.浓硫酸有吸水性,可作干燥剂【活动二】探究硫酸与金属的反应某兴趣小组做了锌粒与稀硫酸反应的实验后,用浓硫酸代替稀硫酸与锌粒进行实验,有刺激性气味气体产生。【进行实验】为了验证该气体的成分,兴趣小组进行如图1所示实验。【查阅资料】SO2能使品红溶液褪色,可被酸性KMnO4吸收。【实验事实与结论】(2)反应进行不久,观察到B处,D处无明显现象,证明产生的气体是SO2。(3)反应继续进行一段时间后,D处气体能燃烧,干燥烧杯内壁有水雾,此时产生的气体是,能产生该气体的原因是。【活动三】探究硫酸与碱的反应电导率是衡量溶液导电能力大小的物理量。在相同条件下,电导率与离子浓度(单位体积内的离子个数)成正比。如图2是利用数字传感技术测定氢氧化钠溶液与稀硫酸反应过程中的电导率变化。(4)M点的意义是。(5)P点和N点的电导率相同,对应溶液中的离子是否相同?,请设计实验方案证明:。【答案】(1)ACD(2)品红溶液褪色(3)氢气随着浓硫酸的消耗和水的生成,硫酸浓度降低,稀硫酸和锌反应生成硫酸锌和氢气(4)氢氧化钠和稀硫酸恰好完全反应(5)不相同分别取P点和N点的溶液于两支试管中,分别加入紫色石蕊溶液,P点溶液显红色,说明溶P点液显酸性,N点溶液显蓝色,说明N点溶液显碱性【详解】(1)A、浓硫酸有强烈的腐蚀性,故A正确;B、稀释浓硫酸时,应将浓硫酸注入水中,并用玻璃棒搅拌,而不是将水注入浓硫酸中,故B错误;C、铁锈的主要成分是氧化铁,稀硫酸与氧化铁反应生成硫酸铁和水,则稀硫酸可用来除铁锈,故C正确;D、浓硫酸有吸水性,可用作干燥剂,故D正确;故选ACD;(2)SO2能使品红溶液褪色,可被酸性KMnO4吸收,则反应进行不久,观察到B处品红溶液褪色D处无明显现象,证明产生的气体是SO2;(3)氢气具有可燃性,氢气燃烧生成水,反应继续进行一段时间后,D处气体能燃烧,干燥烧杯内壁有水雾,证明产生的气体是氢气,产生该气体的原因是随着浓硫酸的消耗和水的生成,浓硫酸变成了稀硫酸,稀硫酸和锌反应生成硫酸锌和氢气;(4)M点电导率最低,说明溶液中离子最少,则M点的意义是氢氧化钠和稀硫酸恰好完全反应;(5)P点和N点的电导率相同,对应溶液中的离子不相同,实验方案为:分别取P点和N点的溶液于两支试管中,分别加入紫色石蕊试液,P点溶液显红色,说明溶P点液显酸性,N点溶液显蓝色,说明N点溶液显碱性。9.(2024·上海嘉定·二模)某小组根据酸碱盐之间的化学反应的关系开展了项目式学习。(1)项目1:探究酸碱中和反应(如图1所示)。实验开始将注射器内的液体缓慢地全部注入烧瓶内,观察到现象,证明NaOH能与HCl反应。c点所示溶液中所含溶质是(填化学式)。(2)项目2:探究酸碱盐之间反应(如图2所示)。把甲、乙反应后的溶液倒入同一烧杯中发现溶液显红色,决定继续对烧杯内溶液中溶质成分进行探究。【提出问题】反应后所得溶液中溶质的成分是什么?【提出猜想】烧杯内溶液中的溶质成分可能有:猜想一:Na2SO4、Na2CO3

猜想二:。猜想三:Na2SO4、NaOH、Na2CO3

猜想四:Na2SO4、H2SO4【实验分析】通过分析,大家认为猜想四不成立,原因是。【实验探究】同学们对剩余的几种猜想继续探究(提示:BaCl2溶液呈中性)实验操作实验现象及结论①取烧杯中的溶液于试管中,加入过量的BaCl2溶液,说明猜想一不成立②过滤,再向沉淀中加入。沉淀部分溶解有气泡产生,说明猜想三成立【答案】(1)溶液由红色变成无色HCl、NaCl(2)Na2SO4、NaOH猜想四中溶液呈酸性,不能使酚酞溶液变红产生白色沉淀,溶液仍为红色足量稀硝酸【详解】(1)无色酚酞遇酸性、中性溶液不变色,遇到碱性溶液变红,向氢氧化钠溶液中加入酚酞溶液,溶液变红,再加入过量稀盐酸,溶液由红色变为无色,说明溶液中的氢氧化钠被消耗,由此可证明证明NaOH能与HCl反应;氢氧化钠和稀盐酸反应生成氯化钠和水,图1中c点的pH<7,溶液呈酸性,说明此时盐酸过量,则图乙中c点的溶液中溶质为HCl、NaCl,故填:溶液由红色变成无色;HCl、NaCl;(2)提出猜想:把甲、乙反应后的溶液倒入同一烧杯中发现溶液显红色,说明反应后所得溶液呈碱性,反应后所得溶液中溶质的成分一定有生成的硫酸钠,而NaOH溶液和碳酸钠溶液均显碱性,则可能含有Na2CO3、NaOH,根据猜想,因此猜想二为Na2SO4、NaOH,故填:Na2SO4、NaOH;实验分析:猜想四中溶液呈酸性,不能使酚酞溶液变红,所以猜想四不成立,故填:猜想四中溶液呈酸性,不能使酚酞溶液变红;实验探究:①试管甲、乙中均生成硫酸钠,验证三个猜想,需要验证碳酸根离子、氢氧根离子,其中碳酸根离子对氢氧根离子的检验有干扰,需先除去碳酸根离子,则取烧杯中的溶液于试管中,加入过量的BaCl2溶液,若产生白色沉淀,溶液仍为红色,可确定一定含有氢氧化钠,说明猜想一不成立;②实验结论是猜想三成立,说明烧杯内溶液中的溶质成分是Na2SO4,NaOH、Na2CO3,则过滤得到的沉淀是硫酸钡和碳酸钡,硫酸钡不溶于稀硝酸,碳酸钡和稀硝酸反应生成硝酸钡、二氧化碳和水,实验现象是沉淀部分溶解有气泡产生,则实验操作为:过滤,再向沉淀中加入足量稀硝酸;故填:产生白色沉淀,溶液仍为红色;足量稀硝酸。10.(2024·福建福州·二模)小明和妈妈在一次外出就餐的时候对盛“花甲粉”的容器产生了兴趣。经询问知道这是“锡纸餐盒”。这一发现引起了小明的兴趣。于是他和同学们一起来到实验室进行探究:【提

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