2019-2020年中考化学复习 题型突破（三）教材基础实验及创新题试题.doc

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2019-2020年中考化学复习 题型突破（三）教材基础实验及创新题试题 题 型 训 练 1．[xx桂林]分析图Z3－8，回答问题。 图Z3－8 (1)实验室用二氧化锰和氯酸钾制取氧气时，发生装置可以选用图①中装置________(填字母)，二氧化锰作该反应的__________________。 (2)用图②的装置进行铁丝在氧气中燃烧的实验，容易导致集气瓶炸裂，为了避免这种情况，应采取的措施是________________________________________________________________________。 (3)如图③所示，红磷用酒精灯加热后才能燃烧，由此可知可燃物燃烧的条件之一是____________________________；红磷燃烧后冷却至室温，活塞a停在刻度________(填数字)处。 2．[xx沈阳]观察是学习化学的重要方法。我们可以运用自己的感官，也可以借助仪器通过实验，观察物质及其变化的条件、现象和结果。 观察与思考一：蜡烛在空气中燃烧。 图Z3－9 观察与思考二：在密闭容器内，蜡烛燃烧过程中O2体积分数的测定。 实验1：一定条件下，蜡烛在一瓶空气中燃烧。某同学利用O2传感器，测定燃烧过程中O2的体积分数。(如图Z3－10所示) 图Z3－10 观察实验结果图，初始时O2的体积分数是_______%，蜡烛熄灭时O2的体积分数是______%。 实验2：相同实验条件下，某同学另取一瓶混有空气的O2进行测定(初始时O2的体积分数是30%)。 结合已有信息，合理猜想：蜡烛熄灭时O2的体积分数(与实验1相比较)。 请写出两种不同情况并分别说明理由。 (温馨提示：实验操作合理，蜡烛相同且量足够，忽略仪器误差) 猜想1及理由：________________________________________________________________________； 猜想2及理由：________________________________________________________________________。 3．[xx成都]某学习小组对人体吸入的空气与呼出的气体，进行了如下探究。 [提出问题] 人体吸入的空气与呼出的气体组成有什么不同？ [查阅资料] 通常条件下，白磷与氢氧化钠溶液不反应。 [实验操作、记录、分析] 图Z3－11 图Z3－12 实验一： (1)先检查装置的______________，装入试剂，在医用输液袋中装入V mL气体，连接装置。 (2)打开弹簧夹__________________，缓慢将袋中的气体全部排出，读出量筒中液体的体积为V1 mL，氢氧化钠发生反应的化学方程式是__________________________________________。 (3)关闭弹簧夹K1、K2，再______________(填操作方法)，以促使白磷迅速燃烧。待瓶中气体冷却至室温，打开K2。读出量筒中液体的体积为V2 mL，其数值等于已反应的______________之外的气体总体积。 实验二： (4)把氧气、二氧化碳、水蒸气(测湿度)探头放入袋中，开始采集数据，然后向袋内呼出气体，采集的数据经处理如图Z3－12所示，表示二氧化碳体积分数变化的是__________(填“X”“Y”或“Z”)。Y的体积分数在60 s之后逐渐减小的原因是____________________________________________。 [数据处理] (5)实验一中，二氧化碳的体积分数是___________，氧气的体积分数是________________。 (6)实验二中，200 s时没有采集数据的所有气体的总体积百分数为__________________。 [评价与反思] (7)有人认为教材中空气成分的“其他气体和杂质”主要是指水蒸气，由实验二判断此说法是________________(填“正确”或“错误”)的，理由是________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 4．[xx烟台]某同学要探究燃烧的条件和空气中氧气的含量，进行了如下实验。 [实验一] (已知：白磷的着火点为40 ℃) 实验装置 实验步骤及现象 步骤Ⅰ.检查装置的气密性，气密性良好； 步骤Ⅱ.将盛有白磷的带孔燃烧匙伸入A瓶中，白磷不燃烧； 步骤Ⅲ.向A瓶中加满80 ℃的热水，塞紧瓶塞，白磷不燃烧； 步骤Ⅳ.打开K1、K2，从a口向A瓶中鼓入空气，待瓶中的液面低于燃烧匙底部时，关闭K1、K2。此时进入量筒B中水的体积为200 mL，观察到A瓶中的白磷燃烧 (1)对比步骤Ⅱ和Ⅳ的现象可知，可燃物燃烧的条件之一是____________________________。 (2)待装置冷却一段时间后，打开K2，如果观察到__________________________，说明空气中氧气的体积约占。若实验测得空气中氧气的体积分数小于，原因可能是______________(答一条即可)。 图Z3－13 [实验二] 用如图Z3－13所示装置，利用铁生锈的原理也可以比较准确地测出空气中氧气的含量。若将此装置中的细铁丝换成足量的细铜丝进行实验，能否比较准确地测出空气中氧气的含量，并说明理由：________________________________________。[已知：铜能与空气中氧气、水、二氧化碳反应生成铜绿。化学方程式为2Cu＋O2＋H2O＋CO2===Cu2(OH)2CO3]。 5．[xx北京]利用下列装置进行实验(两支玻璃管内径相同)。实验前K1、K2、K3均已关闭。 实验装置 [实验1] 制备 气体 [实验2] 测定空 气中氧气含量 左管中带孔的燃烧匙盛有足量锌粒，右管盛有稀硫酸。 Ⅰ.打开K1和K2，使反应发生； Ⅱ.在K1的导管口处收集气体； Ⅲ.…… 左管中燃烧匙盛有足量白磷，右管盛有水。 Ⅰ.光照引燃白磷； Ⅱ.待白磷熄灭，冷却，打开K2，至液面不再变化，右管中液体的高度为h1 (1)实验1：锌与稀硫酸反应的化学方程式为__________________________；为使反应停止，Ⅲ中的操作是__________。　 (2)实验2：打开K2，右管中液面下降，原因是____________________________________；计算空气中氧气体积分数的表达式为______________________(用h0、h1表示)。 6．[xx天水]根据图Z3－14回答问题。 图Z3－14 (1)实验室用高锰酸钾制取氧气的发生装置是____________(填装置字母)，该反应的化学方程式为________________________________________________________________________。 (2)选择气体收集方法时，必须考虑的气体性质有________(填序号)。 ①颜色　　　②密度和溶解性　　　③可燃性 (3)某同学连接A、F、G进行实验，A中所加药品不同，G中所加药品相同，为Ca(OH)2溶液。 ①若实验时F中蜡烛熄灭，G中溶液变浑浊，则A中反应的化学方程式为________________________________________________________________________。 ②若实验时F中蜡烛燃烧更旺，则A中产生的气体是________，欲制得干燥的该气体，还需将气体通过盛有________(填药品名称)的洗气瓶H。 ③若将G中的白色浑浊物从液体中分离出来的操作名称是________。 7．[xx北京]高锰酸钾在生产、生活中有广泛应用。实验小组对高锰酸钾的某些性质进行研究。 图Z3－15 Ⅰ.不稳定性 (1)按如图Z3－15所示进行实验，高锰酸钾受热分解的化学方程式为______________________________________，3.16 g KMnO4产生O2的质量为________g。 (2)用向上排空气法收集O2的原因是_____________________________________________________________。 Ⅱ.腐蚀性 [查阅资料] KMnO4溶液呈中性，有腐蚀性。 [进行实验] 实验1：将新鲜鸡皮在不同浓度的KMnO4溶液中浸泡相同时间，现象如下表。 KMnO4 溶液浓度 0.002% 0.01% 0.1% 1% 鸡皮的 变化 无明显变化 边缘部分变 为棕黄色 全部变为棕色 全部变为黑色 实验2：将铜片分别浸泡在4种溶液中进行实验，所得数据如下表。 编号 ① ② ③ ④ 实验 25 mL 0.1% KMnO4溶液 25 mL 0.1% KMnO4溶液＋10滴浓硫酸 25 mL蒸馏水＋10滴浓硫酸 25 mL 1% KMnO4溶液＋10滴浓硫酸 铜片 质量/g 实验前 0.54 0.54 0.54 0.54 18小时后 0.54 0.52 0.54 0.43 [解释与结论] (3)实验1的目的是________________________________________________________________________。 (4)实验2中，通过对比②和④，得出的结论是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。 (5)实验2中，欲得出“KMnO4和硫酸共同作用对铜才有腐蚀性”的结论，需要对比________________(填编号)。 (6)实验2中，铜片被腐蚀的反应如下，补全该反应的化学方程式。 5Cu＋2KMnO4＋8H2SO4===5CuSO4＋2MnSO4＋K2SO4＋________ 8．[xx金华]人体代谢产生的过氧化氢，对人体有毒害作用。人体肝脏中的过氧化氢酶能催化过氧化氢分解产生氧气和水。某同学查阅资料发现，FeCl3也能催化过氧化氢分解。为比较过氧化氢酶和FeCl3催化效率的高低，该同学在28 ℃环境下进行了如下探究： (1)提出问题：过氧化氢酶和FeCl3催化效率哪个更高？ (2)猜想与假设：________________________________________________________________________。 (3)实验材料：适宜浓度的FeCl3溶液，适宜浓度的新鲜猪肝研磨液(含有过氧化氢酶)，适宜浓度的过氧化氢溶液等。 (4)实验步骤： ①取2支洁净的试管，编号为1、2，并各注入3 mL适宜浓度的过氧化氢溶液； ②向1号试管内滴入适宜浓度的FeCl3溶液，向2号试管内________________________________________________________________________； ③观察并记录两支试管产生气泡的情况。 图Z3－16 (5)预测实验结果： 请写出一种可能的实验结果：________________________________________________________________________。 (6)在以上探究的基础上，该同学又完成了“探究温度对猪肝研磨液和FeCl3催化效率的影响”实验。实验结果如图Z3－16所示。图中代表猪肝研磨液催化效率的曲线是________，判断的理由是__________________________________________________________________________________________。 9．[xx淮安]小文同学利用长柄W形玻璃管，完成了课本上多个化学实验。 (1)燃烧条件的探究与空气中氧气含量的粗略测定。 图Z3－17 ①燃烧条件的探究：在如图Z3－17所示的装置(省略夹持仪器，下同)中，向W形玻璃管中放入足量的红磷和白磷，塞好橡胶塞，关闭活塞，然后将其放入80 ℃的热水中，观察到红磷不燃烧而白磷燃烧，说明可燃物发生燃烧应具备的条件是________________________________________________________________________。 ②空气中氧气含量的粗略测定：为减小测量误差，待火焰熄灭后，将玻璃管______________，再打开活塞。 (2)一氧化碳与氧化铁的反应。 图Z3－18 ①甲酸(HCOOH)在热浓硫酸的作用下，分解生成一氧化碳和水，该反应的化学方程式是________________________________________________________________________。 ②实验时，A处可以观察到的现象是____________。 (3)探究微粒的性质 图Z3－19 向玻璃管左端加入试剂X，观察到无色酚酞溶液变红，湿润的红色石蕊试纸变蓝，试剂X可能是________，该装置的优点有________________(答1点)。 10．[xx德州]化学兴趣小组为验证质量守恒定律，做了镁条在空气中燃烧的实验(如图Z3－20)。同学们观察到镁条在空气中剧烈燃烧，发出耀眼的强光，产生的大量白烟弥漫到空气中，最后在石棉网上得到一些白色固体。 　图Z3－20 (1)请写出镁条燃烧的化学方程式：________________________________。 (2)同学们通过称量发现：在石棉网上收集到产物的质量小于镁条的质量。有人认为这个反应不遵循质量守恒定律。你认为出现这样实验结果的原因可能是__________________________________________________________________。 (3)小红按图Z3－21所示装置改进实验，验证了质量守恒定律，还发现产物中有少量黄色固体。 [提出问题] 黄色固体是什么？ 图Z3－21 [查阅资料] ①氧化镁为白色固体；②镁能与氮气剧烈反应生成黄色固体氮化镁(Mg3N2)；③氮化镁可与水剧烈反应产生氨气，该气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝。 [作出猜想] 黄色固体是Mg3N2。 [实验探究] 请设计实验，验证猜想。 实验操作 实验现象及结论 ________________ ________________ ________________ ________________ [反思与交流] ①氮化镁中氮元素的化合价是____________。 ②空气中N2的含量远大于O2的含量，可是镁条在空气中燃烧产物MgO却远多于Mg3N2，合理的解释是________________________________________________________________________。 ③同学们又联想到氢气在氯气中能够燃烧，于是对燃烧条件又有了新的认识：________________________________________________________________________。 11．[xx泸州]已知：CO2和SO2既有相似性也有差异性。请回答相关问题。 气体 CO2 SO2 制剂 石灰石与盐酸 Na2SO3与70%硫酸 相似性 溶解性 能溶于水 易溶于水 与澄清石 灰水反应 二者都产生白色浑浊 差异性 与KMnO4 溶液 不反应 气体被吸收，溶液逐渐褪色 (1)化石燃料燃烧的气体产物中有CO2和SO2等物质，其中SO2是形成__________(填一污染名称)的主要物质。 (2)制取CO2的化学方程式是____________________________，可用于收集CO2的装置是__________(填图Z3－22中序号)。 图Z3－22 (3)写出Na2SO3与70%硫酸反应的化学方程式：________________________________________________________， 制备SO2的发生装置用__________(填序号)。 (4)将收集满SO2的试管倒扣在水中观察到的现象是________________________。 (5)结合已知信息，请你设计实验证明化石燃料燃烧的气体产物中有CO2(写出操作、试剂、现象、结论)：________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。 12．[xx遂宁]某化学兴趣小组的同学利用图Z3－23所示装置制取并收集一瓶二氧化碳气体，请和他们一起完成以下实验探究。 图Z3－23 (1)写出标号①的仪器名称：____________。 (2)实验室制取一瓶二氧化碳气体，应选用的收集装置为________(填序号)，反应的化学方程式为________________________________。 (3)化学兴趣小组的同学对反应后废液中溶质的成分进行进一步探究。 [提出问题] 废液中的溶质含有哪些物质？ [査阅资料] 氯化钙溶液呈中性。 [猜想与假设] 猜想①：废液中的溶质只有氯化钙； 猜想②：废液中的溶质是氯化钙和________(填化学式)。 [设计并进行实验] Ⅰ.为验证上面两种猜想哪种正确，甲小组的同学从下面A～E五种药品中选择合适的一种进行实验，证明了猜想②是正确的。他们选择的药品不可能是______________(填序号)。 A．紫色石蕊溶液　B．无色酚酞溶液　C．锌粒 D．氧化铁粉末　　E．氢氧化钠溶液 Ⅱ.乙小组选用一种钠盐溶液进行实验，也证明了猜想②是正确的，请完成下面的实验报告。 实验操作 实验现象 实验结论 取少量反应后的废液于试管中，加入足量______________________ (填化学式)溶液，振荡 ________________________________________________________________________ 猜想②正确 [探究反思] 实验产生的污染深受人们重视，我们要利用恰当的方法对废液进行处理，实行无害化排放，从源头上消除对环境的污染。 13．利用如图Z3－24所示装置进行如下实验(装置气密性良好，实验前K1、K2、K3均处于关闭状态)。 图Z3－24 (1)研究可燃物燃烧条件。若A装置的锥形瓶中放一小块白磷，白磷不燃烧。分液漏斗中放入80 ℃的热水，打开K1，使热水流入锥形瓶中浸没白磷，关闭K1，白磷仍不燃烧。打开K2、K3，待液体注入锥形瓶后关闭K3，观察到A中有气泡产生且白磷燃烧，则B中发生反应的化学方程式为__________________________________________________________，由此得出可燃物燃烧的条件是________________________________________________________________________。 (2)研究碱的性质。 若A装置的锥形瓶中放入滴有酚酞的氢氧化钙溶液，分液漏斗中盛放足量的稀盐酸，B装置的锥形瓶中充满二氧化碳，分液漏斗中盛放一定量的氢氧化钠溶液。 ①实验时，打开K1，滴入稀盐酸至A中溶液恰好变为无色，关闭K1，A中发生反应的化学方程式为 ________________________________________________________________________。 ②后续实验过程中观察到A中液体流入B中，B中溶液变红且变浑浊，产生该现象的实验操作是__________________________________，A中液体流入B中的原因是________________________________________________________________________。 14．[xx营口]李老师在《燃烧的条件》教学中，改进了教材中的实验，如图Z3－25所示，在铜片上罩上烧杯，请回答： 　图Z3－25 (1)罩上烧杯的作用是________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (2)能说明燃烧条件之一是温度达到可燃物着火点的实验现象是________________________________________________________________________。 (3)热水的作用是________________________。 (4)若用如图Z3－26所示装置探究燃烧的条件，a、b现象对比，可得到燃烧的条件是____________________________；若要使c处白磷燃烧，可采取的措施是________________________________________________________________________。 图Z3－26 (5)图中管口气球的作用是__________________。 (6)探究燃烧条件用的研究方法是_________________________________________________________。 15．[xx葫芦岛]金属材料的研究和应用是化学学习的一个重要内容。 (1)为了探究铁制品锈蚀的条件，做了如图Z3－27所示的3个对比实验，一周后，B、C中无明显现象，A中的现象是_____________、_______________。实验证明铁制品的锈蚀主要是铁与空气中的________________共同作用的结果。 图Z3－27 (2)铁制品锈蚀可用稀硫酸除去铁锈，反应的化学方程式为_______________________________________________。 (3)xx年葫芦岛市投放了若干辆共享单车，制造这种单车使用了大量的铁合金，该合金与铁相比具有的优点是____________________。 16.[xx桂林]一些金属易生锈，某小组同学设计如下实验，对金属锈蚀进行探究。 [实验一] 取5枚去油去锈的洁净铁钉，分别装入下表的试管中，进行实验。 实验 图示 生锈 时间 8 min 较长时间 不生锈 5 min 3 min 1 min (1)通过上述实验可知，温度越高，铁生锈速率越________(填“慢”或“快”)；在__________(填“酸性”“碱性”或“中性”)环境中铁钉生锈速率较快。 [实验二] 为探究铁锈的成分，用如图Z3－28所示装置(夹持仪器已省略)进行实验(每步反应和吸收均完全)。 [查阅资料] 无水硫酸铜能吸收水而变蓝，碱石灰既能吸收水也能吸收CO2。 图Z3－28 (2)请指出上图所示实验装置的一个明显缺陷：______________________。 (3)加热前，先通入CO一段时间，目的是____________________________________。 (4)将铁锈样品加热，样品逐渐变黑，无水硫酸铜逐渐变蓝，由此推知铁锈中一定含有________元素，从而推断出空气中的________参加了铁生锈反应。 [实验记录] 铁锈样品的质量/g 装置B的质量/g 装置C的质量/g 反应前 23.2 232.4 198.2 反应后 / 239.6 211.4 (5)根据上表数据推算，可确定铁锈的成分，用FexOynH2O表示，则n＝________；若缺少D装置，x∶y的值________(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。 [实验三] 镁带久置空气中，表面因锈蚀而变黑，此黑色物质是碱式碳酸镁(带结晶水的碳酸镁和氢氧化镁的混合物)。 (6) 欲通过如图Z3－29所示装置探究镁带在空气中锈蚀的条件，试管内可选用的物质如下：①O2，②水，③CO2，④O2和CO2，⑤CO2和水，⑥O2和水，⑦O2、CO2和水。至少需要选用________(填序号)，才能达到探究镁带锈蚀的条件。 　图Z3－29 (7)请写出镁带在空气中锈蚀，生成碱式碳酸镁[Mg3(OH)2(CO3)2]的化学方程式：________________________________________________________________________。 17．[xx内江]仔细阅读下面的探究实验信息，回答相关问题。 Ⅰ.[实验目的] 探究溶解过程中，溶液温度的变化情况。 Ⅱ.[查阅资料] (1)物质溶于水的过程包括吸收热量(Q吸)的扩散过程和放出热量(Q放)的水合过程。 (2)实验条件下，水的凝固点为0 ℃，沸点为100 ℃。 Ⅲ.[提出猜想] 物质溶解过程中，溶液的温度可能升高或降低或不变。 Ⅳ.[实验探究] 某探究小组的同学设计了如图Z3－30 所示的三种实验方案。在图②所示方案中，每次加入物质b之前，均使用温度计测量并控制热水温度，使之保持在99 ℃。 图Z3－30 Ⅴ.[实验结论] (1)图①所示实验中，若加入物质a后，发现玻璃片与烧杯底部之间的水结冰，说明溶液的温度________________________________________________________________________ (填“升高”“降低”或“不变”，下同)。 (2)图②所示实验中，若加入物质b后，热水会突然沸腾，说明溶液的温度________。 Ⅵ.[拓展实验] 按照图③所示进行实验。若物质c为NaOH，则U形管内的左边液面将________(填“高于”“低于”或“等于”)右边液面；若U形管内的液面位置变化与上述相反，则物质c为________(填序号)。 ①CaO　　　　②NH4NO3　　　　③浓硫酸 Ⅶ.[反思交流] (1)该小组的同学进一步就物质溶解过程中溶液温度变化的原因展开了讨论，分析得出：若Q吸____________(填“＞”“＜”或“＝”，下同)Q放，则溶液温度升高；若Q吸与Q放的相对大小与之相反，则溶液温度降低；若Q吸____Q放，则溶液温度不变。 (2)在图②所示方案中，小张同学对实验现象很感兴趣，他继续向热水中加入相同质量的物质b，又看到沸腾现象，当烧杯中出现固体物质后，再继续加入相同质量的物质b，就看不到沸腾现象了。请解释不再产生沸腾现象的原因：________________________________________。 18．[xx哈尔滨]分类是学习化学常用的方法。(1)物质的用途主要是由它们的性质决定的，请根据下列碱的用途所体现出物质的相关化学性质将它们分类，并参照实例完成空白处内容(填一条即可)。 图Z3－31 ①用氢氧化铝作胃药　②用石灰浆粉刷墙壁　③用熟石灰和纯碱反应制火碱　④用熟石灰制波尔多液　⑤用碱溶液吸收硫酸厂产生的二氧化硫 ⑥工厂化验室用氢氧化钠溶液洗涤石油产品中的残余硫酸 (2)化学反应中有些反应没有明显现象，需要设计实验验证化学反应是否发生。请从反应物或生成物变化的角度，将下列实验中的A与________(填“B”或“C”)归为一类，理由是________________________________________________________________________。 图Z3－32 19．某兴趣小组在准备化学实验基本技能考试时，对以下问题进行了探究。 Ⅰ.探究酸和碱能否发生反应 方案1：甲同学向盛有少量NaOH溶液的试管中滴几滴无色酚酞溶液，振荡，继续加入稀硫酸，观察到溶液由________色变成无色。甲同学得出结论：酸和碱能发生反应。 方案2：乙同学取少量NaOH溶液，测得溶液pH为10，向该溶液中加入一定量稀硫酸后，测得溶液pH为9，乙同学发现溶液pH减小了，得出结论：酸和碱能发生反应。 交流讨论：大家同意甲同学的结论，对乙同学的实验过程提出质疑，溶液pH减小的原因还可能是稀硫酸中的水稀释了NaOH溶液；大家认为，乙同学向NaOH溶液中加入稀硫酸后，测得溶液的pH必须________(填“小于”或“小于或等于”)7才能证明酸和碱能发生反应。 请写出稀硫酸和氢氧化钠溶液反应的化学方程式：___________________________________________。 Ⅱ.探究酸和碱反应后溶液中溶质的成分 丙同学对探究Ⅰ中甲同学实验后的无色溶液展开探究。 [提出问题] 试管中无色溶液的溶质除了酚酞还有什么？ [提出猜想] (1)Na2SO4；(2)Na2SO4和________。 [设计实验] 实验操作 实验现象 实验结论 方案1 向试管中加入少量锌粒，然后加入甲同学实验后的无色溶液 锌粒逐渐减少，有__________产生 猜想(2)成立 方案2 向试管中加入少量甲同学实验后的无色溶液，然后慢慢滴加NaOH溶液，并不断振荡试管 开始无明显现象，过一会发现______________ [实验反思] 为了验证猜想(2)成立，你认为还可以选择的药品是________(填字母)。 A．BaCl2溶液　　　B．Cu　　　C．Fe2O3 20．[xx泰安]某兴趣小组在探究浓硫酸的化学性质时，将浓硫酸滴加到氯化钠固体中并小心加热，发现有刺激性气味的气体产生，同时发现有白雾，经查资料了解到浓硫酸与氯化钠在加热时会发生反应，写出该反应的化学方程式：________________________________________，该兴趣小组对产生的氯化氢(HCl)气体是否显酸性进行了相关探究。 [进行实验] 同学们根据二氧化碳与水反应的实验探究方法，用三朵由紫甘蓝的汁液染成蓝紫色的纸质干燥小花进行了如图Z3－33中图①所示的三个实验： 图Z3－33 [实验现象] Ⅰ和Ⅱ中小花不变色；Ⅲ中小花变为红色。 [查阅资料] 图②是同学们查阅的氯化氢气体溶于水的示意图。 [实验结论] 氯化氢气体不显酸性。 [反思交流] (1)从微观角度分析氯化氢气体不显酸性的原因是 ________________________________________________________________________。 (2)小明向实验Ⅲ中变红的小花上喷足量的稀氢氧化钠溶液，发现小花最后变成黄绿色，写出相关反应的化学方程式：________________________________________________________________________。 (3)紫甘蓝的汁液在酸性溶液中显________色。 (4)下列实验可以用来说明氯化氢气体不显酸性的是________(填字母)。 A．测试盐酸的导电性，盐酸能导电 B．干燥的碳酸钠粉末放入氯化氢气体中，不反应 C．氢气与氯气反应，生成氯化氢气体 D．干燥的碳酸钠粉末放入盐酸中，能反应 [拓展应用] 图Z3－34 同学们为探究分子的运动情况，在玻璃管两端同时放入分别蘸有浓氨水和浓盐酸的棉花，做了如图Z3－34所示实验，发现在玻璃管内形成了白色烟环(成分为氯化氢)且偏向蘸有浓盐酸的棉花一端。 (5)①白色烟环偏向蘸有浓盐酸的棉花一端的原因是_________________________________________________； ②写出该反应的化学方程式：____________________________。 参考答案 题型训练 1．(1)B　催化剂 (2)在集气瓶底部放少量水或铺一层细沙 (3)温度达到可燃物的着火点　8 [解析] (1)用氯酸钾与二氧化锰混合制氧气需要加热，故选用装置B；其反应中加二氧化锰是为了加快氯酸钾的分解速率，其质量和化学性质在反应前后不变。(2)铁在氧气中剧烈燃烧，火星四射，放出大量的热，为防止溅落的高温熔融物炸裂瓶底，需预先在集气瓶底部放少量水或铺一层细沙。(3)燃烧的条件：(缺一不可)①可燃物、②氧气(或空气)、③温度达到可燃物着火点。红磷需要加热才能燃烧，说明燃烧需要温度达到可燃物的着火点。由于空气中氧气体积大约占，从图③中可知，没点燃红磷前空气体积有10份，则氧气占2份，当足量红磷与氧气反应后，则将氧气消耗完，故冷却至室温后，活塞a应该停在刻度8处。 2．观察与思考一： (1)颜色、状态(其他合理答案均可) (2)明亮的火焰，烛芯周围的固态石蜡熔化为液态(其他合理答案均可) (3)有“白烟”生成，液态石蜡重新凝固(其他合理答案均可) 观察与思考二： 实验1：20.7　16 实验2：猜想1及理由：等于16%。由图可知，当氧气体积分数为16%时蜡烛可能就会熄灭(其他合理答案均可) 猜想2及理由：小于16%。初始时氧气体积分数变大，导致燃烧剧烈，放热多，温度不易降低到蜡烛着火点以下，氧气的体积分数减小值可能大于14%(其他合理答案均可) 3．(1)气密性 (2)K1、K2　2NaOH＋CO2===Na2CO3＋H2O (3)往烧杯中加热水(或开水)　O2、CO2 (4)Z　温度下降，呼出的水蒸气会部分凝结成液态水 (5)100%　100% (6)76.66% (7)错误　由实验二的数据可知空气中水蒸气的体积分数为1.98%，但空气中的“其他气体和杂质”仅为0.03%；说明教材中空气成分测定的是干燥的空气 [解析] (1)在密闭系统中要装入气体进行定量探究，一定要在实验之前先检查装置的气密性。(2)要测定气体的成分，需打开弹簧夹K1、K2，气体中的CO2能被氢氧化钠溶液吸收发生反应，反应的化学方程式为2NaOH＋CO2===Na2CO3＋H2O，所以CO2的体积为(V－V1)mL。(3)锥形瓶是放在烧杯中的，白磷的着火点较低，可以向烧杯中加热水，白磷就可以燃烧把锥形瓶中的氧气反应完，等白磷熄灭，冷却至室温后，打开弹簧夹K2，倒流到锥形瓶中水的体积就是氧气的体积，所以量筒中剩下的水的体积V2 mL就是等于已反应的O2、CO2之外的气体总体积。(4)图中表示二氧化碳体积分数变化的是Z，Y的体积分数在60 s之后逐渐减小的原因是温度下降，水蒸气冷凝，体积减小，体积分数减小。(5)实验一中，二氧化碳的体积是(V－V1)mL，气体总体积是V mL，所以二氧化碳的体积分数是100%，氧气的体积是(V1－V2)mL，气体总体积是V mL，所以氧气的体积分数是100%。(6)气体总体积分数为100%，其中X占17.17%，Y占2.50%，Z占3.67%，所以实验二中，200 s时没有采集数据的所有气体的总体积百分数为100%－17.17%－2.50%－3.67%＝76.66%。 4．[实验一] (1)温度需达到可燃物的着火点　 (2)量筒中的水进入A中的体积约为40 mL　装置未冷却至室温(或白磷的量不足等)　 [实验二] 不能，空气中二氧化碳含量只有0.03%，而铜生成铜绿时，不能完全消耗空气中的氧气 [解析] [实验一] (1)白磷在常温下的空气中不能燃烧，在80 ℃的空气中能燃烧，说明可燃物燃烧时温度必须达到其着火点。(2)待白磷燃烧完毕，冷却一段时间后，打开K2，由于装置内气压降低，量筒中的水一定会进入瓶A内，若量筒内的水进入瓶中40 mL(200 mL＝40 mL)，则可证明空气中氧气含量约为空气总体积的五分之一；若测得空气中氧气含量小于五分之一，则可能是由于装置温度未降至室温或燃烧匙内的白磷量不足，没有将装置内的氧气完全消耗所致。[实验二] 用铁丝生锈的原理可测定空气中氧气的含量，但不能用铜生成铜绿的方法测定，原因是空气中氧气含量远大于二氧化碳，而从铜生成铜绿的化学方程式可以看出，该反应消耗氧气的量小于消耗二氧化碳的量，即该反应不能完全消耗试管中的氧气，不能准确测定空气中氧气的含量。 5．(1)Zn＋H2SO4===ZnSO4＋H2↑　关闭K1(或关闭K2，打开K3) (2)左侧玻璃管内白磷燃烧消耗氧气，压强减小　100% [解析] (1)锌与稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气，反应的化学方程式为Zn＋H2SO4===ZnSO4＋H2↑；欲使反应停止，关闭左侧玻璃管上方的K1，左侧不断产生气体，使管内压强变大，固液分离，反应停止。(2)左侧玻璃管内白磷燃烧消耗氧气，压强减小，右侧管中的水进入左侧管中；被吸入左侧管的水即为消耗氧气的体积，所以最终测得的空气中氧气的体积分数为100%。 6．(1)B　2KMnO4K2MnO4＋MnO2＋O2↑ (2)② (3)①CaCO3＋2HCl===CaCl2＋H2O＋CO2↑ ②氧气(或O2)　浓硫酸　③过滤 [解析] (1)实验室用高锰酸钾制取氧气属于固体加热制备气体，所选的发生装置是B。该反应的化学方程式为2KMnO4K2MnO4＋MnO2＋O2↑。(2)气体的收集有两种方法：①排空气法，一般对于密度比空气大的用向上排空气法，密度比空气小的用向下排空气法；②排水法，收集不与水反应的或难溶于水的气体。所以选择气体收集方法时，必须考虑的气体性质有密度和溶解性。(3)若实验时F中蜡烛熄灭，G中溶液变浑浊，说明A发生装置中产生的是二氧化碳。实验室用碳酸钙和稀盐酸反应制备二氧化碳气体，该反应的化学方程式为CaCO3＋2HCl===CaCl2＋H2O＋CO2↑。若实验时F中蜡烛燃烧更旺，则A中产生的气体是氧气，欲制得干燥的氧气，还需将气体通过盛有浓硫酸的洗气瓶H。G中为Ca(OH)2溶液，通入二氧化碳后生成碳酸钙沉淀，可以通过过滤的方法把碳酸钙分离出来。 7．Ⅰ.(1)2KMnO4K2MnO4＋MnO2＋O2↑　0.32 (2)氧气的密度大于空气 Ⅱ.(3)探究高锰酸钾溶液浓度与鸡皮被腐蚀程度的关系 (4)其他条件相同时，酸性条件下KMnO4浓度越高，对铜的腐蚀性越强 (5)①②③　(6)8　H2O [解析] Ⅰ.(1)高锰酸钾受热分解成锰酸钾、二氧化锰和氧气，反应的化学方程式为2KMnO4K2MnO4＋MnO2＋O2↑。 设生成氧气的质量为x。 2KMnO4K2MnO4＋MnO2＋O2↑ 316 32 3．16 g x ＝　x＝0.32 g (2)氧气在常温常压下的密度大于空气，所以可以用向上排空气法收集。 (3)实验1中的变量是KMnO4溶液的浓度，实验现象证明鸡皮发生了腐蚀，腐蚀现象差异是由实验变量造成的。故实验1的目的是探究高锰酸钾溶液的浓度与鸡皮被腐蚀程度的关系。 (4)实验②④的变量是KMnO4溶液的浓度，实验现象中铜片质量的变化证明铜被腐蚀，腐蚀现象的差异证明在相同的硫酸浓度下，KMnO4溶液的浓度越大，对铜的腐蚀性越强。 (5)实验①证明KMnO4单独作用下铜片没有被腐蚀；实验③证明硫酸单独作用下铜片也不会被腐蚀；实验②证明KMnO4与硫酸共同作用时铜被腐蚀。由此得出结论。 (6)在化学变化中，由原子的种类和数目不变得出化学方程式右侧还缺少的是“8H2O”。 8．(2)过氧化氢酶的催化效率更高(其他假设也可) (4)滴加相同滴数适宜浓度的新鲜猪肝研磨液 (5)1号试管产生气泡的速率比2号试管快(或“慢”或“基本相等”) (6)乙　酶的活性受温度影响，在一定范围内，随温度的升高，酶的活性增强；超过适宜的温度范围，酶的活性会随温度的升高而减弱 [解析] (2)猜想与假设有三种情况：①过氧化氢酶的催化效率更高；②FeCl3溶液的催化效率更高；③过氧化氢酶与FeCl3溶液的催化效率相当(任答一条即可)。(4)此题就是比较过氧化氢酶和FeCl3催化效率的高低，所以实验步骤是向1号试管内滴入适宜浓度的FeCl3溶液，向2号试管内滴加相同滴数适宜浓度的新鲜猪肝研磨液。(6)酶是有催化效果的蛋白质，而且酶的催化具有高效性，但是温度要适宜，若温度较高，蛋白质要发生变性，催化效果会降低。但温度对FeCl3的影响不大，且温度越高过氧化氢的分解速率会增加，所以代表猪肝研磨液催化效率的曲线是乙。 9．(1)①温度要达到其着火点　②冷却至室温 (2)①HCOOHCO↑＋H2O　 ②红棕色粉末变为黑色 (3)浓氨水　节约药品(减少了对空气的污染) [解析] (1)①实验中，白磷和红磷所处的环境条件相同，白磷燃烧，红磷不能燃烧，说明温度没有达到红磷燃烧的着火点，从而说明了可燃物燃烧需要温度达到其着火点；②白磷燃烧结束后，如不冷却至室温，打开活塞，试管内的气体温度高于室温，气体体积膨胀，导致测量结果偏小；冷却至室温，再打开活塞，可以减小测量误差。(2)①甲酸在浓硫酸的催化下加热生成一氧化碳和水，反应的化学方程式为HCOOHCO↑＋H2O；②甲酸分解的一氧化碳气体在高温的条件下和氧化铁反应生成铁和二氧化碳，氧化铁是红棕色粉末，生成的铁粉是黑色的，所以图中A处的现象是红棕色粉末变为黑色粉末。(3)碱性溶液能使无色酚酞溶液变红，能使紫色石蕊试纸变蓝，可知X是浓氨水，浓氨水挥发出的氨气溶于水呈碱性；该装置属于微型装置，其优点有节约药品、减少对环境的污染、操作简单等。 10．(1)2Mg＋O22MgO (2)大量的白烟弥漫到空气中，使得生成物收集不全 (3)[实验探究] 收集产物中的黄色固体放入试管中，加入适量的水，并在试管口放置湿润的红色石蕊试纸　现象：有刺激性气味的气体生成，试纸由红色变为蓝色；得到结论：黄色固体是Mg3N2 [反思与交流] ①－3　②氮气化学性质不如氧气活泼　③燃烧不一定需要有氧气参加 [解析] (1)镁条燃烧生成氧化镁，化学方程式为2Mg＋O22MgO。(2)镁条燃烧的同时产生大量白烟，即有氧化镁扩散到空气中去了，使收集到的产物不全，所以在石棉网上收集到产物的质量小于镁条的质量。(3)[实验探究] 根据查阅的资料可知：氮化镁可与水剧烈反应产生氨气，该气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝；可以取少量黄色固体于试管中，加入少量水，用湿润的红色石蕊试纸来检验是否有氨气放出。若试纸变蓝，则说明黄色固体是氮化镁。[反思与交流] ①化合物中各元素正、负化合价的代数和为0，则设氮化镁中N元素的化合价为x，(＋2)3＋2x＝0，解得x＝－3。②空气中N2的含量远大于O2的含量，可是镁条在空气中的燃烧产物MgO却远多于Mg3N2，原因是氧气远比氮气性质活泼，Mg更容易与氧气反应。③狭义的燃烧是可燃物与氧气发生的剧烈的发光放热的氧化反应；广义上的燃烧，不一定要有氧气参与。 11．(1)酸雨 (2)CaCO3＋2HCl===CaCl2＋H2O＋CO2↑　②或③　 (3)Na2SO3＋H2SO4===Na2SO4＋H2O＋SO2↑　 ⑥ (4)水进入试管，液面上升 (5)操作：将化石燃料燃烧的气体先通入足量的KMnO4溶液中，再通入澄清石灰水中；试剂：KMnO4溶液、澄清石灰水；现象：KMnO4溶液变浅，澄清石灰水变浑浊；结论：化石燃料燃烧的气体产物中有CO2 [解析] (1)SO2是一种酸性气体，溶于水呈酸性，当空气中含有大量SO2气体，且有降雨时，SO2就会溶解于水中，使雨水显酸性。(2)实验室制取CO2的药品是石灰石与盐酸，故化学方程式为CaCO3＋2HCl===CaCl2＋H2O＋CO2↑；因为CO2能溶于水且密度比空气大，所以可以用②或③收集。(3)Na2SO3＋H2SO4===Na2SO4＋H2O＋SO2↑；因为是固体和液体反应不需要加热，⑤长颈漏斗的下端没有浸入液面以下，无法收集到SO2气体，故选⑥。(4)SO2易溶于水，当收集满SO2的试管倒扣在水中时，SO2就会溶解到水中，导致试管内的压强减小，所以水进入试管，液面上升。(5)因为澄清石灰水遇到二氧化碳会变浑浊，所以通常我们用澄清石灰水检验CO2气体。 12．(1)铁架台 (2)D　CaCO3＋2HCl===CaCl2＋H2O＋CO2↑ (3)[猜想与假设] HCl　 [设计并进行实验] BE　Na2CO3　先产生气泡后生成白色沉淀 [解析] (1)从装置可以看出仪器名称是铁架台。(2)二氧化碳能溶于水，密度比空气大，不能选择排水法收集，只能选择向上排空气法收集，所以选择D装置；实验室用大理石或石灰石与稀盐酸反应制取二氧化碳，化学方程式为CaCO3＋2HCl===CaCl2＋H2O＋CO2↑。(3)碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙，氯化钙是生成物，肯定存在，另外可能是反应物稀盐酸有剩余，所以应该填写稀盐酸，注意要填化学式；酸的化学性质是可以和指示剂、活泼金属、金属氧化物、碱、盐反应，但是不能使无色酚酞变色，和氢氧化钠发生中和反应也无现象，故填BE；检验碳酸盐的方法是让其与稀盐酸反应，所以可以用碳酸钠检验稀盐酸，会先产生气泡，稀盐酸被消耗完后，Na2CO3与CaCl2反应生成白色沉淀。 13．(1)2H2O22H2O＋O2↑　可燃物与氧气接触且温度达到着火点 (2)①Ca(OH)2＋2HCl===CaCl2＋2H2O ②打开K3，将氢氧化钠溶液注入锥形瓶中，关闭K3，充分反应后打开K2 二氧化碳与氢氧化钠反应，使B中的压强减小 [解析] (1)A中有气泡产生，而且白磷燃烧，说明产生的是氧气，化学方程式为2H2O22H2O＋O2↑；A中白磷接触80℃热水，没有燃烧，通入氧气后才燃烧，说明燃烧的条件是可燃物与氧气接触且温度达到着火点。(2)①A中是氢氧化钙与稀盐酸的中和反应：Ca(OH)2＋2HCl===CaCl2＋2H2O；②A中液体流入B中，说明B中压强减小，二氧化碳与氢氧化钠发生了反应，所以操作是打开K3，将氢氧化钠溶液注入锥形瓶中，关闭K3，充分反应后打开K2。 14．(1)防止五氧化二磷逸散到空气中，污染空气 (2)铜片上的白磷燃烧，而红磷不燃烧 (3)升高温度和隔绝空气 (4)温度达到可燃物的着火点　向水中的白磷通入氧气 (5)防止五氧化二磷进入空气中 (6)控制变量法 15．(1)铁丝生锈　试管内液面上升　氧气和水蒸气 (2)Fe2O3＋3H2SO4===Fe2(SO4)3＋3H2O (3)硬度大(或耐