2022年中考化学实验探究题专练05探究物质的组成(酸碱盐及合金)(学生版).docx

拉分练05 探究物质的组成（酸碱盐及合金）1.化学实验是探究物质的组成、性质的重要方法和手段。根据实验回答问题： （1）实验1中的红磷和实验2中的白磷都能与氧气反应生成五氧化二磷 、实验1中红磷需要稍过量的作用是_，写出红磷燃烧的化学方程式_。、实验2中先把（含瓶塞、燃烧匙、药品及少量细砂）的集气瓶置于电子天平上称总质量，然后引燃白磷，反应停止并冷却后，再次称得总质量如图所示，该实验中的白磷_（填“一定”或“不一定”）要过量。（2）下列装置常用于实验室制取气体。根据给出的装置回答下列问题： 写出仪器的名称_。（3）实验室用氯酸钾和二氧化锰制取较纯的氧气，应选的装置组合是_（填序号），反应的化学方程式为_，其中二氧化锰是_。 （4）B和C装置均可制取CO2 ， 其中C装置的优点是_；证明二氧化碳气体已经集满的方法是_。 （5）实验室用过氧化氢溶液与二氧化锰混合制取氧气时选用了B装置。甲、乙、丙三名同学用所选装置合作实验过程中，橡皮塞突然弹飞，就此异常现象三名同学探究如下： （问题）为什么橡皮塞会突然弹飞呢？（查阅资料）容器内瞬间产生气体过多，压强过大，可能导致橡皮塞弹飞。化学反应速率与反应物的溶质质量分数、接触面积、温度、催化剂等因素有关。（猜想）甲同学：导气管堵塞或弯折造成。乙同学：过氧化氢溶液用量过多造成。丙同学：过氧化氢溶液的溶质质量分数过大造成。（分析验证）通过检查实验装置发现导气管没有堵塞、弯折的情况；与实验成功的小组交流，得知各小组所用过氧化氢溶液的溶质质量分数均相同。于是他们否定了_同学的猜想。请你设计实验，验证另一名同学的猜想是导致本次实验橡皮塞弹飞的主要原因。实验步骤实验现象结论取两支试管分别加入等质量的二氧化锰，再加入_的反应较剧烈_的猜想正确（交流反思）老师建议他们可以通过改进发生装置的方法，避免橡皮塞弹飞。你对所选的发生装置有何改进设想？_。2.我们常用实验探究的方法来研究物质的组成，如图 （1）实验A中观察到的现象是_。该实验能否用木炭代替红磷测定空气中氧气的含量_（选填能或不能）。 （2）实验B是水的电解，水电解实验中的溶液采取氢氧化钾溶液，是为了_。 （3）生活中，我们偶尔会看蔗糖在锅里加热时间过长会变成黑色。那么蔗糖是由那些元素组成的呢？某同学用C装置进行实验（夹取和支撑的装置略去）来测定蔗糖的组成。 小资料：铜丝在加热条件下能与氧气发生反应生成黑色固体氧化铜。蔗糖在空气中燃烧生成二氧化碳和水。实验步骤：先用酒精灯在玻璃管铜丝处加热，同时反复推拉注射器活塞，充分反应后，再将酒精灯移至蔗糖处加热。观察到玻璃管中蔗糖处生成黑色固体，内壁有水珠出现。实验结论：蔗糖中一定含有_（填元素符号）。实验分析：上述实验过程中，先对铜丝进行加热，并同时反复推拉注射器活塞的作用是_。实验原理：与_（填A或B实验相同）。3.镁铝合金强度大、密度小，合金表面易上色，常用作笔记本电脑的外壳。 （1）形状大小相同的铝和镁，分别放入同样的盐酸溶液中，下列说法错误的是_(填序号)。 A 两者都发生反应     B 镁比铝反应剧烈    C 铝不与盐酸溶液反应（2）镁与氢氧化钠溶液不反应，而金属铝能与氢氧化钠、水共同作用生成易溶于水的钠盐(用化学式NaAlO2表示)和H2 ， 写出该反应的化学方程式：_。 （3）三位同学通过进行如下途径探究，来推算某铝镁合金(假设不含其它杂质)中铝的质量分数。 方案一：镁铝合金与氧气反应，测定参与反应的氧气体积。如图所示，称量一定量镁铝合金粉末，在足量的氧气中充分燃烧，冷却至室温，打开止水夹。参与反应的氧气体积与_相等。（4）方案二：铝镁合金与盐酸反应，测定生成气体的体积。装置如图所示。 通过排水法测定所收集到的氢气体积，装置导管口a、b、c、d的连接顺序是：a_反应结束，冷却至室温。烧瓶内还留有气体，对实验结果_(填“有”或“没有”)影响。（5）方案三：铝镁合金与氢氧化钠溶液反应，测定剩余固体质量。称取8g镁铝合金样品，把60g氢氧化钠溶液平均分成三份依次加入样品中，反应过程如下图： 实验中所加的氢氧化钠溶液应过量，其目的是_。从上图数据可知，该合金中镁元素与铝元素的质量比为_。（反思与拓展）利用铝镁合金中铝与氢氧化钠溶液反应反应和方案二装置，通过测定_体积，也可得出合金中铝的质量。4.我国古代将炉甘石（主要成分：ZnCO3）、赤铜矿（主要成分：Cu2O）和木炭粉为原料值得来黄铜（铜和锌的合金，外观似黄金），其生产流程如图1： 回答下列问题：（1）赤铜中主要成分Cu2O的铜元素的化合价为_ （2）加热时，发生的主要反应化学方程式为：ZnCO3 ZnO+CO2；2ZnO+C 2Zn+CO2；_（赤铜和木炭粉反应） （3）某兴趣小组同学对上述反应生成的气体A的成分进行研究 【提出问题】生成的气体中是否含有一氧化碳？兴趣小组同学利用图2所示的装置进行实验，对生成的气体成分进行探究【实验与讨论】打开K，缓缓通入干燥的氮气一段时间关闭K，加热至一定温度使玻璃管中的炉甘石、赤铜和木炭粉反应，用气囊收集气体样品欲除去气体样品中的二氧化碳，并将剩余气体收集在集气瓶中，下列图3装置中最为合理的是_【实验求证】将除尽二氧化碳后的气体样品干燥，仍然用图2所示的装置进行实验，A中的固体应选用_，B中溶液为澄清石灰水，若A中黑色固体出现了红色，B中澄清石灰水_，其化学方程式为_，可说明气体样品中含有一氧化碳【实验反思】上述实验中，若生成的气体中含有一氧化碳，则反应时消耗碳、氧元素的质量比_（填“大于”、“等于”或“小于”）3：8（4）另一兴趣小组同学对上述反应生成的固体成分进行了研究 甲同学说是铜、锌合金乙同学说可能是金其他的同学否定了乙同学的猜测其理由是_为测定该黄铜（铜、锌合金）中铜的质量分数，某兴趣小组取20g黄铜样品放入盛有200g稀硫酸的烧杯中，恰好完全反应，测得烧杯中剩余物质的总质量为219.8g，则：该黄铜样品中铜的质量分数为_（计算结果保留0.1%）有的兴趣小组用图4装置测定黄铜中铜的质量分数下列关于该实验的说法正确的是_A分液漏斗与试管间的橡胶管仅有使液体顺利下滴的作用B若实验中稀硫酸不足，可以拔下分液漏斗上方的橡皮塞添加C该测定还需要的数据是样品质量和此温度、压强下氢气的密度D实验结束时，需冷却至室温并将量气管缓缓下移至两侧液面相平再读数（5）拓展延伸 某化学小组用一定量AgNO3和Al（NO3）3的混合溶液加入铜粉和锌粉，充分反应后过滤，得到溶液甲和固体乙，如图5所示，则：a溶液甲中一定含有Al（NO3）3和Zn（NO3）2b固体乙中一定含有Ag，可能含有Cu和Znc若溶液甲是蓝色，则溶液甲一定含有Al（NO3）3、Zn（NO3）2和Cu（NO3）2d向固体乙上滴加盐酸有气泡产生，则溶液甲中一定没有AgNO3和Cu（NO3）2上述四种说法正确的个数为_A1个             B2个            C3个               D4个利用废旧电池铜帽（含Cu、Zn）提取Cu，并得到ZnSO4溶液，主要流程如图6，（已知：反应条件已略去；2Cu+2H2SO4+O2 2CuSO4+2H2O）a溶液A和固体C都含有_两种元素，过程、中的分离操作是_b请写出步骤中发生反应的化学方程式：_5.镁是一种银白色有金属光泽的金属但从实验室拿出的镁条表面总有一层灰黑色的“外衣” （1）【提出问题】这层灰黑色的外衣是什么物质呢？ 【查阅资料】无水硫酸铜是白色的固体，遇水会变成蓝色【猜想】猜想1：灰黑色物质可能是MgO猜想2：灰黑色物质可能是Mg2（OH）2CO3猜想3：灰黑色物质可能是Mg（OH）2上述猜想中，肯定不成立的是猜想1，理由是_（2）【实验探究】取灰黑色物质按下列流程进行实验： 【问题讨论】无水硫酸铜变蓝色，说明灰黑色物质加热分解产生了_澄清石灰水变浑浊，说明灰黑色固体加热产生了_，所以猜想_不成立写出澄清石灰水变浑浊的反应化学方程式_灰黑色物质加热发生反应的化学方程式为 镁表面的灰黑色物质，是镁与空气中的O2、_（写化学式）发生反应生成的如果用先通过澄清石灰水，后通过无水硫酸铜的实验顺序，则不能检验无色气体中是否含有_6.钙元素是一种重要的金属元素，它可组成氯化钙、氢氧化钙等多种物质。 （1）氢化钙（CaH2）固体是登山运动员常用的能源提供剂。某实验探究小组的同学通过查阅资料得知，氢化钙在常温下能与水反应生产氢氧化钙和氢气，请你写出该反应的化学方程式_。 （2）该实验探究小组将Na2CO3溶液滴加到Ca（OH）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_；猜想四：NaOH、Na2CO3和Ca（OH）2经过讨论，大家认为猜想四不合理，原因是_。实验过程实验步骤现象结论步骤I：取滤液，向其中滴入适量Na2CO3溶液_猜想二不成立步骤II：另取滤液，向其中加入足量_溶液产生气泡猜想_成立（拓展延伸）在分析反应后所得物质的成分时，除考虑生成物外，还需考虑_。7.在整理实验室时，同学发现7瓶不同的无色溶液（见下图所示），其中2、3、7号试剂瓶标签完全破损，4、5号试剂瓶标签部分破损。查阅药品记录单可知，2、3、4、5、7号溶液分别是10%NaOH溶液、饱和石灰水、10%Na2CO3溶液、10%CaCl2溶液、10%稀盐酸中的一种。化学小组同学进行了以下实验探究。 （实验目的）给试剂瓶贴上正确的标签；探究部分溶液混合发生的反应。（查阅资料）CaCl2溶液呈中性，能与Na2CO3发生复分解反应；Ca(OH)2+NaHCO3=CaCO3+NaOH+H2O    NaOH+NaHCO3=Na2CO3+H2O（实验探究）（1）分别取2、3、4、5、7号溶液于5支试管中，向其中分别滴加1号溶液，发现3、4、5号溶液变红色，说明这3种溶液呈_（填“酸性”、“碱性”或“中性”），由该实验可确定的溶液为_（写出试剂瓶编号及相应的溶液名称）； （2）分别取2号5.55g和7号3.65g溶液，混合均匀后，逐滴加入5号溶液。首先观察到有气泡冒出，然后有沉淀析出。加入5号溶液的质量与产生气体或沉淀的质量关系如图1所示，加入5号溶液的质量与溶液pH的变化关系如图2所示。根据图示完成下列问题： 7号溶液是_（填名称）；图1中b点数据为_g；图2中hk段发生反应的化学方程式为_。（3）取3号溶液于试管中，逐滴加入一定量的6号溶液，观察到溶液变浑浊，过滤，则滤液中含有的溶质可能为NaOH；Na2CO3；NaOH、Na2CO3；NaOH、Ca(OH)2；_。 8.某化学兴趣小组的同学，通过咨询老师准备用亚硫酸钠溶液与浓硫酸反应来制备一 定量的SO2(Na2SO3 +H2SO4(浓)=Na2SO4+SO2+H2O。老师给他们提供了一瓶亚硫酸钠溶液并告知该瓶溶液放置时间可能较长，不知是否变质。兴趣小组的同学分成甲、乙两小组对该瓶亚硫酸钠溶液成分进行实验探究。【提出问题】该瓶溶液中溶质的成分是什么?该瓶溶液中亚硫酸钠的质量分数是多少?【查阅资料】Na2SO3有较强还原性，在空气中易被氧气氧化:2 Na2SO3 +O2=2Na2SO4；Na2SO3能与酸反应产生SO2气体;SO32-、SO42-均能与Ba2+反应产生白色沉淀，BaSO3可溶于稀盐酸。（1）【作出猜想】猜想1:没有变质，成分是Na2SO3;猜想2完全变质，成分是Na2SO4;你认为还可能有的猜想3:_。（2）【实验探究I】甲、乙两组分别进行实验探究溶液是否变质:小组实验操作现象结论甲组取少量样品于试管中加入过量稀盐酸;产生气泡没有变质，还是Na2SO3乙组取少量样品于试管中加入氯化钡溶液，再加入足量稀盐酸。_已部分变质【评价】有同学质疑甲组方案不合理，理由是_。（3）【实验探究II】甲组设计如下实验测定Na2SO3溶液的溶质质量分数。(注:空气中二氧化碳的影响忽略不计)  连好装置并检查装置气密性，在锥形瓶中放入126g该样品实验前称量C装置的质量；关闭活塞K，用注射器推入浓硫酸至不再产生气泡；打开活塞K，缓缓鼓入一定量的氮气，关闭活塞K；再次称量C装置的质量发现比反应前增重6.4g。由此，计算出该溶液中Na2SO3的质量分数为_；【解释】若没有进行第4步操作，则测得亚硫酸钠溶液的溶质质量分数比实际的_(填”偏小”或”偏大”)。（4）乙组仍使用第一次实验的原理，进行如下实验测定Na2SO3溶液的溶质质量分数。第一步:称取试样ag；第二步:在溶液中加入过量氯化钡溶液和足量稀盐酸；第三步:过滤、洗涤、烘干沉淀；第四步:称量沉淀的质量为bg；第五步:计算溶液中Na2SO3的溶质质量分数=(1-142b/233a) ×100%。试完成下列问题:加入氯化钡溶液过量的目的是 第三步操作要洗涤沉淀的原因是 ；【反思】由此可得出，保存亚硫酸钠时应_。9.有一包白色粉末，可能含有氢氧化钠、碳酸钠、氯化钙、碳酸钙中的一种几种。为了确定其成分，某兴趣小组进行了如下实验（微溶性物质按可溶处理）。 （查阅资料）氯化钡溶液呈中性。（实验探究）（1）实验一：取一定量白色粉末放入烧杯中，加入足量水，搅拌，静置，观察到烧杯中有白色不溶物。由此小明得出白色粉末中一定含有碳酸钙。 （讨论交流）有的同学对小明的结论提出了质疑，认为其结论不一定正确，理由是 （用化学方程式表示）。（2）实验二：为进一步确定白色粉末成分，继续进行实验。 实验步骤实验现象实验结论步骤：取实验一中的上层清液少量于试管中，加入过量的氯化钡溶液，过滤产生白色沉淀白色粉末中一定含有_步骤：取步骤中的滤液少量于试管中，滴加酚酞溶液_白色粉末中一定含有氢氧化钠（3）（实验结论）综合以上探究，同学们通过讨论确定了白色粉末的组成，其可能的组成有_种情况。 （4）（反思评价） a.步骤中加入过量的氯化钡溶液的目的是 。b.下列物质能替代步骤中酚酞溶液达到实验目的的是_（填序号）。石蕊溶液 氧化铜 二氧化碳 硫酸镁溶液 稀盐酸10.实验室保存有一瓶淡黄色固体药品，标签上的药品名称为“过氧化钠（Na2O2），但是已经过了保质期。某化学兴趣小组想知道这瓶固体究竟含有哪些物质。他们在老师的指导下进行了实验探究，请你完成兴趣小组的下列实验报告。 （查阅资料）过氧化钠是一种淡黄色固体，常用在呼吸面具和潜艇中制造氧气。其原理是：2Na2O2+2CO22Na2CO3+O2 2Na2O2+2H2O4NaOH+O2常温常压下，O2和CO2的密度分别为1.3g/L、1.8g/L。（分析猜想）（1）该小组同学认为，不用做实验，仅由查得的资料和所学知识就可推断该固体一定含有Na2O2 理由是_。 （2）进一步对固体成分提出以下猜想： 只有Na2O2；含有Na2O2和Na2CO3两种物质；含有_两种物质；含有_。（3）（实验操作） 首先按如图连接好装置。用电子秤称取 1.00g 固体样品置于干燥的仪器 X 中，向分液漏斗中加入一定量的蒸馏水。仪器X的名称是_。打开分液漏斗活塞，将蒸馏水加入仪器X中。反应完全后（无固体剩余），注射器内收集到80.0mL气体，说明样品中含有_g Na2O2（计算结果保留到小数点后两位）。（4）更换注射器后，再通过分液漏斗向仪器X 中加入足量稀盐酸，溶液中出现气泡，最终注射器内收集气体的质量为 0.11g。由此可知，样品中含有_，该物质的质量为_（计算结果保留到小数点后两位）。 （5）（得出结论） 通过以上实验操作得出结论，猜想_是正确的（填序号）。11.某品牌金饰品掺假的事件，引起同学们的好奇。某化学兴趣小组在老师的帮助下，对几种常见金属饰品所含的金属进行了相关的探究活动。 （提出问题）怎样鉴别真假黄金？怎样确定钯的金属活动性？（查阅资料）假黄金通常是黄铜（CuZn合金）；钯（Pd）呈银白色，有金属光泽，可用作饰品。（实验药品）钯、铂（Pt）、稀盐酸、硝酸银溶液和氯化钯（PdCl2）溶液（实验探究）（1）鉴别黄金样品的真假 取黄金样品于试管中，滴加稀盐酸后，观察到黄金样品表面有气泡产生，该气体是_，说明此样品为_（选填“真”或“假”）黄金。（2）探究钯的金属活动性 依据生活经验，同学们猜想钯的活动性可能与银和铂相近，于是他们利用上述药品进行如下实验：实验步骤实验现象实验结论把钯浸入硝酸银溶液中_钯的活动性比银弱把铂浸入氯化钯溶液中无明显现象钯的活动性比铂强.初步得出结论：钯、银、铂的金属活动性由强到弱的顺序为_。12.实验室中有一瓶标签受损的无色溶液，如图1所示，老师提示这是一瓶初中常用的溶液，要求同学们确认其溶质成分。 （提出猜想）氯化钠氢氧化钠硫酸钠碳酸钠（查阅资料）氯化钠和硫酸钠溶液pH7可溶性硫酸盐遇到可溶性的钡盐会产生白色沉淀。（1）（讨论分析）经过讨论，同学们一致认为猜想_（填序号）不成立，其原因是_。 （2）（实验探究）为了进一步确认其成分，同学们继续进行探究： 实验步骤实验现象实验结论取该溶液少许于试管中，向其中滴加稀盐酸无明显现象猜想_不成立取该溶液少许于试管中，向其中滴加氯化钡溶液_猜想成立假如猜想成立，写出（1）中发生的反应方程式 。（3）（反思与交流）有同学提出用测pH的方法也可以确定该无色溶液，如图2所示是几位同学的实验过程，其中正确的是_。 13.某合金主要成分为Zn、Fe、Cu及这三种金属的少量氧化物。利用该合金制成的机械零件废弃物制取高纯 ZnO，其部分工艺流程如图所示。请回答： 已知：Zn（OH）2溶于强碱形成可溶性盐。（1）要验证Zn、Fe、Cu三种金属的活动性顺序，下列方法正确的是_（填写序号）， A.将Zn和Cu分别加入到FeSO4溶液中B.将Fe分别加入到ZnSO4溶液和CuSO4溶液中C.将Zn分别加入到FeSO4、CuSO4D.将三种形状、大小相同的金属分别投入到相同溶质质量分数的稀硫酸中（2）加酸溶解废弃物时，需要通风并远离火源，此过程中Zn还能起到除铜作用，除铜的化学方程式为_，此反应属_（填基本反应类型），滤渣I的组成中一定有_。 （3）调节pH可用NaOH，但不能过量，其原因是_。 （4）焙烧Zn（OH）2发生分解反应的化学方程式为_。 14. 某学习小组欲从高锰酸钾制氧气的剩余物中回收副产物，设计了如下图所示的实验方案：（资料卡片）KMnO4在中性溶液中比较稳定，碱性环境中加热KMnO4溶液会有部分KMnO4和H2O反应，生成MnO2；锰酸钾溶于水为墨绿色，不稳定，在水溶液中能全部转化为KMnO4、MnO2和KOH，反应的化学方程式如下：3K2MnO4+2H2O2KMnO4+MnO2+4KOH（实验方案）（1）将剩余物加入水中，观察到的现象是：部分固体溶解；有少量不溶物出现；_。（2）回收物甲是_（填化学式）。（3）滤液B中一定含有的溶质是KMnO4和_，需要加入少量硫酸进行中和，中和反应的化学方程式是_。（4）冷却结晶后，低温烘干高锰酸钾晶体是为了防止_。