2020中考化學總復習 滿分必刷200題 08 科學探究20題（含解析）

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1、2020中考化學總復習滿分必刷200題 滿分必過探究20題 1．2020年1月25日總建筑面積為3.39萬平方米的火神山醫(yī)院正式開工，火神山醫(yī)院在建造過程中用到了HDPE膜。老師告訴同學們HDPE膜具有極好的抗沖擊性和防潮性，聽完老師的描述后，同學們對HDPE膜的組成元素產(chǎn)生了濃厚的興趣，進行了如下探究。 【提出問題】HDPE膜由什么元素組成？ 【查閱資料】 ①HDPE膜能夠燃燒，燃燒可能生成一氧化碳； ②堿石灰主要成分是氫氧化鈉固體和氧化鈣固體。 【實驗探究】如圖所示，先通入干燥氮氣，再將4.2 g的HDPE膜樣品在一定質(zhì)量的氧氣中點燃，并將燃燒產(chǎn)物依次通過裝置A、B、C、

2、D（裝置中每步反應均進行完全）。 【實驗記錄】 裝置質(zhì)量 A裝置總質(zhì)量 C裝置總質(zhì)量 實驗前 100.0 g 100.0 g 實驗后 105.4 g 113.2 g 【實驗分析】 （1）實驗前，先通入氮氣的目的是 。 （2）裝置A中濃硫酸的作用是 。 （3）實驗中觀察到裝置B中黑色粉末變成紅色，證明燃燒產(chǎn)物中有 。 （4）裝置C中發(fā)生的化學反應方程式為

3、 。 （5）裝置D的作用是 。 【數(shù)據(jù)處理】4.2g的HDPE膜樣品中含碳元素的質(zhì)量為 g，含氫元素的質(zhì)量為 g。 【實驗結(jié)論】HDPE膜由碳元素、氫元素組成，不含其他元素的理由是 （用數(shù)據(jù)分析）。 【反思拓展】實驗中的4.2g HDPE膜樣品燃燒消耗的氧氣質(zhì)量為m，則m的取值范圍為 。 【答案】【實驗分析】 （1）排盡試管內(nèi)的空氣，防止加熱時發(fā)生爆炸 （2）吸收水分 （3）一氧化碳(CO) （4）2NaOH+CO2==Na2CO3+H2O （

4、5）防止外界空氣中的水和二氧化碳進入C裝置中，影響測量結(jié)果 【數(shù)據(jù)處理】3.6 0.6 【實驗結(jié)論】生成物中碳、氫元素的質(zhì)量之和為4.2g 【反思拓展】9.6≤ m≤14.4 【解析】可燃性氣體或物質(zhì)遇到明火有可能發(fā)生爆炸，所以排盡試管內(nèi)的空氣，防止加熱時發(fā)生爆炸；由于濃硫酸具有吸水性，故利用其吸水性；一氧化碳具有還原性，可還有氧化銅，生成紅色的銅；氫氧化鈉溶液可吸收二氧化碳，其方程式為2NaOH+CO2==Na2CO3+H2O；由于空氣中含有水分和二氧化碳，故防止外界空氣中的水和二氧化碳進入C裝置中，影響測量結(jié)果；A裝置吸收水分，其吸收的質(zhì)量為105.4g-100g=5.4g，故

5、氫元素的質(zhì)量為：5.4g×(2/18)×100%=0.6g；C裝置的作用是吸收二氧化碳，吸收的質(zhì)量為113.2g-100g=13.2g，故碳元素的質(zhì)量為13.2g×(12/44)×100%=3.6g。因為3.6g+0.6g=4.2g，所以不含其他元素。根據(jù)化學方程式計算，0.6g的氫氣完全燃燒需要氧氣為4.8g；3.6g碳完全燃燒生成二氧化碳是消耗氧氣為9.6g；當3.6g的碳不完全燃燒生成一氧化碳時，消耗氧氣為4.8g；故消耗氧氣的最少量為4.8g+4.8g=9.6g；消耗氧氣的最大量為：4.8g+9.6g=14.4g，故9.6≤ m≤14.4。 2．某興趣小組開展“測定密閉容器中某種氣體

6、的體積分數(shù)”的探究實驗。 【實驗1】按圖1所示裝置，用紅磷燃燒的方法測定空氣中氧氣的體積分數(shù)。 【實驗2】按圖2所示裝置，在集氣瓶內(nèi)壁用水均勻涂附鐵粉除氧劑（其中輔助成分不干擾實驗），利用鐵銹蝕原理測定空氣中氧氣的體積分數(shù)。 （1）實驗1中，紅磷燃燒的主要現(xiàn)象是　 　。紅磷熄滅后，集氣瓶冷卻至室溫，打開K，水能倒吸入集氣瓶的原因是　 　。 （2）為提高實驗的準確性，以上兩個實驗都需要注意的事項是　 　（寫一點）。 （3）實驗過程中，連接數(shù)字傳感器，測得實驗1、實驗2中氧氣的體積分數(shù)隨時間變化的關系分別如圖3、圖4所示。

7、依據(jù)圖3，圖4信息，　 （填“實驗1”或“實驗2”）的測定方法更準確，判斷依據(jù)是　 　。 （4）結(jié)合你的學習經(jīng)驗，若要尋找紅磷或鐵粉除氧劑的替代物，用圖1或圖2裝置測定空氣中氧氣的體積分數(shù)，該替代物應滿足的條件是　 ?。▽憙牲c）。 【實驗3】測定用排空氣法收集到的集氣瓶中二氧化碳的體積分數(shù)。 （5）甲同學設計圖5所示裝置進行測定。濃NaOH溶液的作用是　 ?。ㄓ没瘜W方程式表示）。 （6）乙同學提出，僅利用圖6所示裝置，在不添加其他試劑的前提下，也能測得集氣瓶中二氧化碳的體積分數(shù)。

8、為達到實驗目的，操作方法是　 。 【答案】（1）產(chǎn)生了大量的白煙 氧氣被消耗，集氣瓶內(nèi)氣體壓強小于大氣壓 （2）裝置的氣密性要良好 （3）實驗2 反應后，實驗1集氣瓶內(nèi)剩余氧氣的體積分是8.6%，實驗2集氣瓶內(nèi)氧氣幾乎要耗盡 （4）能夠和氧氣反應，生成物不是氣體 （5）2NaOH+CO2＝Na2CO3+H2O （6）用冰水冷卻集氣瓶，打開K 【解析】（1）實驗1中，紅磷燃燒的主要現(xiàn)象是：產(chǎn)生了大量的白煙等。紅磷熄滅后，集氣瓶冷卻至室溫，打開K，水能倒吸入集氣瓶的原因是：氧氣被消耗，集氣瓶內(nèi)氣體壓強小于大氣壓。 （2）為提高實驗的準確性，以上兩個實驗都需要注意的

9、事項是裝置的氣密性要良好等。 （3）實驗過程中，連接數(shù)字傳感器，測得實驗1、實驗2中氧氣的體積分數(shù)隨時間變化的關系分別如圖3、圖4所示。依據(jù)圖3，圖4信息可知，實驗2測定方法更準確，判斷依據(jù)是：反應后，實驗1集氣瓶內(nèi)剩余氧氣的體積分是8.6%，實驗2集氣瓶內(nèi)氧氣幾乎要耗盡。 （4）用圖1或圖2裝置測定空氣中氧氣的體積分數(shù)，該替代物應滿足的條件是能夠和氧氣反應，生成物不是氣體； （5）二氧化碳與氫氧化鈉反應生成了碳酸鈉和水，化學方程式是：2NaOH+CO2＝Na2CO3+H2O； （6）由于密封裝置內(nèi)氣體的壓強隨溫度的降低而減小，為達到實驗目的，操作方法是用冰水冷卻集氣瓶，打開K，瓶內(nèi)為

10、溫度降低，壓強減小，氫氧化鈉溶液被吸入，吸收了二氧化碳，可以測定出集氣瓶中二氧化碳的體積分數(shù)。 3．某化學興趣小組的同學探究木炭還原氧化銅的實驗，實驗裝置如圖。實驗時a中的固體由黑色變紅色，b中的試管內(nèi)產(chǎn)生氣泡和白色沉淀。 （查閱資料）氧化亞銅(Cu2O)是紅色固體，能與稀硫酸發(fā)生如下反應：Cu2O+H2SO4=Cu+CuSO4+H2O，銅離子在溶液中顯藍色。 （提出問題）已知實驗后a中的紅色固體含有單質(zhì)銅，是否還含有氧化亞銅(Cu2O)呢？ （1）（實驗驗證）取a中的紅色固體少量于試管中，加入稀硫酸溶液，試管中出現(xiàn)溶液變藍色，證明固體中確實含有________。 （

11、2）（提出問題）木炭還原氧化銅產(chǎn)生的氣體是什么? （提出猜想）猜想一：只有CO2；猜想二：只有CO；猜想三：含有CO和CO2。 （提出質(zhì)疑）有同學認為猜想二錯誤，他們的理由是________； （3）（設計實驗）基于猜想3，根據(jù)CO和CO2的性質(zhì)，興趣小組同學設計了如下實驗 觀察到A裝置中的澄清石灰水變渾濁，證明產(chǎn)生氣體中有CO2氣體生成，A裝置中的化學反應方程式為：________； 有兩種實驗現(xiàn)象都能分別證明產(chǎn)生的氣體中含有CO； ①C裝置中澄清石灰水不變渾濁，F(xiàn)裝置中出現(xiàn)________的現(xiàn)象； ②E裝置中出現(xiàn)________的現(xiàn)象，E裝置中化學反應方程式為__

12、______； （4）（實驗結(jié)論）通過實驗探究證明：猜想3成立。 （交流反思）興趣小組認為圖1裝置不夠完善，為了防止尾氣對空氣的污染，應該把圖1裝置中的b部分裝置換成下列________裝置(填字母序號)。 【答案】（1）Cu2O （2）一氧化碳不能和氫氧化鈣反應 （3）CO2+Ca（OH）2═CaCO3↓+H2O 澄清石灰水變渾濁 黑色固體變紅 CuO+COCu+CO2 （4）A或C或D 【解析】[實驗驗證] 取a中的紅色固體少量于試管中，加入稀硫酸，試管中出現(xiàn)固體部分溶解，溶液由無色變成藍色，說明氧化亞銅和硫酸反應生成了硫酸銅，證明固體中確實含有Cu2O

13、。 [提出質(zhì)疑]甲同學認為猜想二錯誤，理由是一氧化碳不能和氫氧化鈣反應，因此b中的試管內(nèi)不能產(chǎn)生白色沉淀。 [設計實驗]觀察到A裝置中的澄清石灰水變渾濁，證明產(chǎn)生氣體中有CO2氣體生成，A裝置中的化學反應方程式為：CO2+Ca（OH）2═CaCO3↓+H2O； ①C裝置中澄清石灰水不變渾濁，F(xiàn)裝置中出現(xiàn)澄清石灰水變渾濁的現(xiàn)象； ②E裝置中出現(xiàn)黑色固體變紅的現(xiàn)象，E裝置中是一氧化碳和氧化銅反應生成銅和二氧化碳，反應的化學反應方程式為CuO+COCu+CO2； [交流反思]為了防止尾氣對空氣的污染，應該把上圖裝置中的b部分裝置換成如圖2中的A、C、D都可以，這是因為A、C、D裝置都能夠防

14、止一氧化碳進入空氣中。 4．“雙吸劑”是一種常見袋裝食品的保鮮劑，能吸收空氣中的氧氣，二氧化碳、水蒸氣等．化學興趣小組的同學在某食品袋中發(fā)現(xiàn)一包“雙吸劑”，其標簽如圖所示．同學們對這包久置的“雙吸劑”固體樣品很好奇，設計實驗進行探究． 【提出問題】久置“雙吸劑”固體的成分是什么？ 【查閱資料】 ①鐵與氯化鐵溶液在常溫下發(fā)生反應生成氯化亞鐵．Fe+2FeCl3═3FeCl2 ②堿性的Na2CO3溶液可以和中性的CaCl2溶液發(fā)生復分解反應． 【作出猜想】久置固體中可能含有Fe、Fe2O3、CaO、Ca(OH)2和CaCO3 （1）【實驗探究1】下表是小明設計的實驗方案和記錄

15、的實驗報告，請你補充完整： 實驗操作 實驗現(xiàn)象 實驗結(jié)論 ①取少量固體放于試管中，滴加一定量的________，用帶導管的單孔橡皮塞塞緊試管口，導管另一端伸入澄清石灰水中． 試管中固體逐漸減少，有大量無色氣體產(chǎn)生，得到淺綠色溶液，澄清的石灰水變渾濁． 樣品中一定含有___________，不含F(xiàn)e2O3 ②取少量樣品放入試管中，加水溶解，靜置后取上層清液滴加無色酚酞試液． 試管底部有不溶物，上層清液由無色變?yōu)榧t色 樣品中含有_______ 【實驗質(zhì)疑】 小組同學通過討論認為實驗中并不能得出一定含F(xiàn)e2O3的結(jié)論，理由是________（用化學方程式表示）。 為進一步確定

16、這包久置的“雙吸劑”固體的成分進行如下定量試驗。 （2）【實驗探究2】取3g樣品研碎，并用磁鐵充分吸引后，得到剩余固體2.6g，按照如圖流程進行實驗，請回答相關問題： ①操作二、操作三名稱是________； ②固體Ⅰ的成分是________（填物質(zhì)化學式，下同）； ③燒杯A中溶液和加入的碳酸鈉溶液反應化學方程式為________； ④依據(jù)實驗探究1，2中現(xiàn)象的分析及數(shù)據(jù)計算判斷，這包久置“雙吸劑”固體的成分是________。 【實驗反思】 下列對實驗探究1、2的反思，不正確的是________?（填字母序號）。 A．對物質(zhì)成分的探究有時需要定性與定量實驗的結(jié)合 B．實

17、驗探究2燒杯C中的溶質(zhì)為Na2CO3和NaOH C．實驗探究1、2中都有氣體產(chǎn)生，但生成的氣體成分不同 D．在原樣品中加入足量鹽酸有4個反應發(fā)生． 【答案】（1）稀鹽酸 Fe和CaCO3 氧化鈣或氫氧化鈣 Fe2O3+6HCl═2FeCl3+3H2O Fe+2FeCl3=3FeCl2 （2）①過濾 ②CaCO3和Fe2O3 ③Ca(OH)2+Na2CO3═CaCO3↓+2NaOH ④Fe、Fe2O3、CaO、Ca(OH)2、CaCO3 【實驗反思】D 【解析】【實驗探究1】由題目中可知固體成分可能含有Fe、Fe2O3、CaO、Ca（OH）2和C

18、aCO3 ， 由表中實驗現(xiàn)象：“試管中固體逐漸減少，有大量無色氣體產(chǎn)生，得到淺綠色溶液，澄清石灰水變渾濁．”說明固體和一種物質(zhì)反應生成了二氧化碳氣體（澄清石灰水變濁的氣體），和一種含有Fe2+的物質(zhì)（得到淺綠色溶液），實驗室里制取二氧化碳氣體的方法為用石灰石和稀鹽酸反應，其化學方程式式為：CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑，而鐵也可以和稀鹽酸反應生成氯化亞鐵和氫氣，其化學方程式為：Fe+2HCl═FeCl2+H2↑，可以推出加入的這種物質(zhì)為稀鹽酸，固體物質(zhì)中一定有的物質(zhì)是Fe和CaCO3；其他的固體物質(zhì)中可以和稀鹽酸反應的有：①氧化鈣和鹽酸反應生成氯化鈣（溶液為無色）和水，其

19、反應化學方程式為：CaO+2HCl═CaCl2+H2O；②氫氧化鈣和鹽酸反應生成氯化鈣（溶液為無色）和水，其反應的化學方程式為：Ca(OH)2+2HCl═CaCl2+2H2O；③氧化鐵和鹽酸反應生成氯化鐵（溶液為黃色）和水，其反應的化學方程式為：Fe2O3+6HCl═2FeCl3+3H2O．由于最后所得溶液沒有顯黃色，也就是溶液中沒有，所以固體物質(zhì)中一定沒有Fe2O3。 加水溶解后，氧化鈣可和和水反應生成氫氧化鈣，同時反應放出大量的熱，生成的氫氧化鈣的溶液呈堿性，能使無色的酚酞試液變成紅色。 【實驗質(zhì)疑】由于氧化鐵和鹽酸反應生成的氯化鐵，可能會繼續(xù)與鐵反應生成氯化亞鐵； 【實驗探究2】（

20、1）過濾可以將固體與液體分開。 （2）取3g樣品研碎，并用磁鐵充分吸引后，得到剩余固體2.6g，所以已經(jīng)出去了鐵粉，溶解過濾的固體Ⅰ的質(zhì)量為2g，其中含有碳酸鈣還可能有氧化鐵，由碳酸鈣與鹽酸反應方程式為 CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑ 100 44 由于生成氣體0.44g所以固體Ⅰ中含有1g碳酸鈣，所以固體Ⅰ中含有碳酸鈣和氧化鐵。 （3）氫氧化鈣與碳酸鈉反應生成碳酸鈣沉淀和氫氧化鈉，方程式為Ca（OH）2+Na2CO3═CaCO3↓+2NaOH。 （4）由于固體成分可能含有Fe、Fe2O3、CaO、Ca(OH)2和CaCO

21、3， 能夠被磁鐵吸引的0.4g固體是鐵，剩余的2.6g固體中還可能含有Fe2O3（不溶于水）CaO[能和水反應生成Ca(OH)2]、Ca(OH)2（微溶于水，加足量的水后完全溶解）和CaCO3（不溶于水），剩余的固體Ⅰ中的物質(zhì)可能為：Fe2O3和CaCO3，溶解的物質(zhì)為0.6g，所以濾液的成分為Ca(OH)2和碳酸鈉反應生成碳酸鈣和氫氧化鈉，其化學方程式為：Ca(OH)2+Na2CO3═CaCO3↓+2NaOH；又生成沉淀為1g。 設生成1g碳酸鈣固體所需的氫氧化鈣質(zhì)量為x。 Ca（OH）2+Na2CO3═CaCO3↓+2NaOH； 74 100

22、x 1g 74x=1001g解得x=0.74g＞0.6g，所以濾液中的氫氧化鈣有部分是由氧化鈣與水反應生成。 由上面的分析可知固體物質(zhì)的成分為：Fe、Fe2O3、CaO、Ca（OH）2、CaCO3。 【反思與評價】 A、對物質(zhì)成分的探究有時需要定性與定量實驗的結(jié)合；故A正確； B、由分析中可知實驗中氫氧化鈣與碳酸鈉反應生成碳酸鈣沉淀和氫氧化鈉，溶質(zhì)有NaOH，由于加入的是過量的碳酸鈉溶液，因此里面的溶質(zhì)還有Na2CO3 ， 故B正確； C、由實驗探究1可知實驗中產(chǎn)生的氣體為氫氣和二氧化碳氣體兩種，由實驗探究2可知實驗中產(chǎn)生的氣體為二氧化碳氣體所

23、以生成的氣體成分不同；故C正確； D、由固體物質(zhì)的成分為：Fe、Fe2O3、CaO、Ca(OH)2、CaCO3；最起碼五種物質(zhì)都與鹽酸反應，反應個數(shù)多于5個；故D錯誤。 5．同學們在實驗室用塊狀大理石和5%的稀鹽酸反應制取CO2，觀察不到氣泡產(chǎn)生時，發(fā)現(xiàn)固體還有剩余，對此進行探究（雜質(zhì)不溶于水且不與酸反應）。 （提出問題）不再產(chǎn)生氣泡的原因是什么？ （猜想假設） 猜想一：鹽酸已經(jīng)完全反應? 猜想二：剩余固體中無碳酸鈣? 猜想三：生成物或雜質(zhì)附著在大理石表面，阻礙反應繼續(xù)進行 （實驗探究一）反應后溶液中是否有鹽酸。 （1）小亮取上述反應后的清液，測得溶液pH=2，說明溶液顯

24、________性，由此得出猜想一不成立的結(jié)論。 （2）小慧認為此結(jié)論不夠嚴謹，還應考慮生成物對溶液酸堿度的影響，補充了如下實驗。 ①取潔凈的燒杯，另配制________溶液，測得溶液pH=7。 ②取潔凈的試管，加入適量水和紫色石蕊溶液，持續(xù)通入CO2，發(fā)現(xiàn)溶液變?yōu)開_______色。 但小亮認為實驗②不能說明CO2對溶液酸堿度的影響，他重新改進了實驗。 ③另取潔凈的試管，加入適量水，持續(xù)通入CO2至飽和，測得溶液pH=5.6。 由以上實驗可知，該反應的生成物對溶液酸堿度影響不大，猜想一不成立，反應后的溶液中有鹽酸。 （實驗探究二）剩余固體中是否有碳酸鈣。 小亮先振

25、蕩反應容器，使剩余固體和液體充分接觸，觀察到仍無氣泡產(chǎn)生。再向容器中滴加少量5%的稀鹽酸，又有氣泡產(chǎn)生。一段時間后，不再產(chǎn)生氣泡，仍有固體剩余。產(chǎn)生氣泡的化學方程式是________。 由以上實驗可知，猜想二和猜想三不成立。 （得出結(jié)論）根據(jù)以上實驗探究，可得出影響反應能否進行的因素之一是________。 （反思交流）小慧又提出，也可能是反應太慢，無法觀察到氣泡產(chǎn)生。她設計了如下對比實驗：取出（實驗探究二）所得的部分清液，放置一段時間后，測得pH為X，同時測得 （實驗探究二）容器中剩余清液的pH為Y，若X________Y（填“＞”“＝”或“＜”），則她的猜想成立。 【答案】（1）

26、酸 （2）①氯化鈣或CaCl2 ②紅 （實驗探究二）CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑ （得出結(jié)論）反應物的濃度大小 （實驗探究二）＞ 【解析】（1）酸性物質(zhì)的pH范圍為0~7，故該溶液為酸性；（2）①考慮生成物對反應的酸堿度的影響，則應該配制生成物的溶液，即氯化鈣溶液； ②石蕊溶液遇到酸性物質(zhì)變成紅色，遇到堿性物質(zhì)變成藍色，將二氧化碳通入水中，會生成碳酸溶液，碳酸為酸性，故溶液變成紅色；【實驗探究二】加入少量酸后，有氣泡產(chǎn)生，說明碳酸鈣與鹽酸發(fā)生反應生成了二氧化碳，化學方程式為CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑；【得出結(jié)論】 由實驗一的

27、結(jié)論可知，反應后的溶液中仍有鹽酸，但是不與剩余固體中的碳酸鈣反應，向容器滴加少量5%的稀鹽酸后，鹽酸濃度增大，反應進行，可以判斷反應物的濃度是影響反應進行的重要因素；【反思交流】所得清液取出部分仍然含有低濃度的鹽酸，而剩下部分中鹽酸繼續(xù)反應，濃度減小，溶液pH增大，故X＞Y。 6．實驗室使用塊狀石灰石（CaCO3）和稀鹽酸制CO2， 當觀察不到有氣泡產(chǎn)生，固體仍有剩余時，通常認為反應結(jié)束，剩余液呈中性，某興趣小組對此進行了以下探究． 【實驗操作】 向試管中加入5粒石灰石，傾倒約試管體積 13 的稀鹽酸（1：1）；觀察不到氣泡中，仍有固體剩余；將試管靜置． （1）取上層清液，用pH試紙測

28、得溶液pH=2，說明溶液是________性；pH測定中，“上層清液滴到試紙上”的后一步操作是________。 （2）【實驗思考Ⅰ】反應剩余液中有哪些物質(zhì)？其中能使溶液pH=2的有哪些？ 【實驗探究Ⅰ】 甲同學通過實驗排除了CaCl2的可能性，簡述其實驗方案：________。 乙同學將CO2通入蒸餾水中至飽和，測得pH＞5。 綜合甲、乙兩同學實驗，得出的結(jié)論是：剩余液中還含有________。 （3）【實驗思考Ⅱ】試管中剩余固體中是否仍含有CaCO3？ 【實驗探究Ⅱ】小組同學向試管中繼續(xù)加入稀鹽酸（1：1），又有大量氣泡產(chǎn)生。 ①由此得出的結(jié)論是________；寫出反應的

29、化學方程式：________。 ②比較稀鹽酸加入前后的實驗現(xiàn)象，解釋“又有大量氣泡產(chǎn)生”的原因：________。 （4）【拓展延伸】 ①反應剩余液放置一段時間后，溶液pH增大，其主要原因是________。 ②假如用100g14.6%的稀鹽酸和足量的石灰石反應，看不到氣泡產(chǎn)生時，停止收集氣體，收集到的CO2質(zhì)量________（填“＞”、“＜”或“=”）8.8g。 【答案】（1）酸 將試紙顯示的顏色與標準比色卡比較 （2）取氯化鈣溶于水，測定溶液的pH 鹽酸 （3）①剩余固體中含有碳酸鈣；CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑ ②鹽酸的濃度增大 （4）①稀鹽

30、酸揮發(fā) ②＜ 【解析】【實驗操作】（1）溶液pH=2＜7，說明溶液呈酸性；pH測定中，“上層清液滴到試紙上”的后一步操作是將試紙顯示的顏色與標準比色卡比較。 【實驗探究Ⅰ】通過實驗排除了CaCl2的可能性就是測定氯化鈣溶液的pH值即可，所以實驗方案：取氯化鈣溶于水，測定溶液的pH值。鹽酸呈酸性，所以綜合甲、乙兩同學實驗，得出的結(jié)論是：剩余液中還含有鹽酸。 【實驗探究Ⅱ】鹽酸和碳酸鈣反應生成二氧化碳氣體，所以向試管中繼續(xù)加入稀鹽酸（1：1），又有大量氣泡產(chǎn)生；由此得出的結(jié)論是剩余固體中含有碳酸鈣；反應的化學方程式：CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑。根據(jù)前面實驗過程

31、和結(jié)論，剩余液中既有鹽酸又有碳酸鈣，但卻無氣泡產(chǎn)生，可能是因為鹽酸濃度太低，與碳酸鈣反應太慢產(chǎn)生氣泡不易觀察，加入稀鹽酸后，又有大量氣泡產(chǎn)生的原因應該是鹽酸的濃度增大。 【拓展延伸】稀鹽酸揮發(fā)，使溶液的酸性減弱，所以反應剩余液放置一段時間后，溶液pH增大。 設100g14.6%的稀鹽酸完全反應理論上生成二氧化碳的質(zhì)量為x。 CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑ 73 44 100g×14.6% x 73100g×14.6%=44x x=8.8g 但是隨著鹽酸濃度的減小，就不會生成二氧化碳，所以看不到氣泡產(chǎn)生時，停止收集氣體，收集到的

32、CO2質(zhì)量小于8.8g，故填：＜。 7．為探究金屬鎂的化學性質(zhì)，甲、乙兩化學興趣小組分別完成了下列實驗： 【甲組同學實驗】將光亮的鎂條放入滴有酚酞的NaHCO3飽和溶液中，產(chǎn)生大量氣泡和白色固體，溶液紅色加深。 【乙組同學實驗】將點燃的鎂條插入盛滿CO2的集氣瓶內(nèi)，鎂條繼續(xù)劇烈燃燒，生成白色固體并有黑色物質(zhì)附著于集氣瓶內(nèi)壁。 【提出問題】①甲組同學實驗產(chǎn)生的氣體和白色固體成分； ②乙組同學實驗反應后的產(chǎn)物。 【對甲組同學實驗進行探究】確定氣體和固體的成分 【查閱資料】①Mg(HCO3)2能溶于水；?? ②硫酸銅固體為白色，遇水變藍； ③MgCO3、Mg(OH)2加熱易分解，分別生

33、成兩種氧化物。 （1）溶液紅色加深，則反應后溶液的堿性________(填“增強”、“不變”或“減弱”)。 （2）點燃產(chǎn)生的氣體，火焰淡藍色；將燃燒產(chǎn)物通入澄清石灰水中，無現(xiàn)象。則該氣體為________?(寫化學式)。 （3）對白色固體做出如下猜測并進行實驗： 【作出猜想】猜想Ⅰ：白色固體可能是MgCO3； 猜想Ⅱ：白色固體可能是________； 猜想Ⅲ：白色固體可能是MgCO3和Mg(OH)2。 （4）【初步驗證】 取洗凈后的白色固體，加入足量的________溶液，觀察到________，則白色固體一定含有MgCO3 ， 得出猜想Ⅱ錯誤。 （5）

34、【設計實驗】為進一步確定固體的成分，設計了下列實驗方案，請你一起參與探究活動。 實驗操作 實驗現(xiàn)象 實驗結(jié)論 取干燥的白色固體充分加熱至不再產(chǎn)生氣體為止，并使分解產(chǎn)生的氣體通入盛有________的U型管 ________ 猜想Ⅲ正確 （6）【對乙組同學實驗進行探究】確定實驗反應后的產(chǎn)物 【查閱資料】①MgO+H2O(熱水)＝Mg(OH)2 ， Mg(OH)2在熱水中溶解度增大，在熱水中顯堿性；② MgC2+2H2O＝Mg(OH)2+C2H2↑。 【作出猜想】猜想Ⅰ：產(chǎn)物是MgO和C；?? 猜想Ⅱ：產(chǎn)物是MgO、MgC2和C。 提出以上猜想的依據(jù)是________。 （

35、7）【實驗分析】為探究白色固體的成分，興趣小組同學進行了如下實驗： ①取少量反應后的固體混合物放入試管，加入足量熱水，無氣體放出，說明猜想________不正確； ②為了驗證另一種猜想中白色固體成分，請設計一個簡單實驗。實驗操作是________； （8）【實驗反思】通過本實驗，對“CO2不助燃”，你有什么新的認識：________。 【答案】（1）增強 （2）H2 （3）白色固體可能是Mg(OH)2 （4）稀鹽酸或硫酸、稀硝酸；有氣泡產(chǎn)生 （5）硫酸銅；固體由白色變?yōu)樗{色 （6）質(zhì)量守恒定律或化學反應前后元素的種類不變 （7）Ⅱ；取步驟①試管中的上層清液，滴加酚酞

36、溶液，溶液變紅 (或取樣于試管中加熱水，滴加酚酞溶液，溶液變紅) （8）CO2不助燃是相對的，應辯證地認識物質(zhì)的性質(zhì)(合理即可) 【解析】（1）溶液紅色加深，則反應后溶液的堿性增強；（2）點燃產(chǎn)生的氣體，火焰淡藍色；將燃燒產(chǎn)物通入澄清石灰水中，無現(xiàn)象．則該氣體為氫氣，氫氣的化學式是H2；（3）【作出猜想】白色固體可能是MgCO3， 白色固體可能是Mg(OH)2 ， 白色固體可能是MgCO3和Mg(OH)2；則 猜想Ⅱ：白色固體可能是Mg(OH)2； 【初步驗證】取洗凈后的白色固體，加入足量的稀鹽酸溶液，觀察到有氣泡產(chǎn)生，則白色固體一定含有MgCO3， 得出猜想Ⅱ錯誤。 【設計實驗】取

37、干燥的白色固體充分加熱至不再產(chǎn)生氣體為止，并使分解產(chǎn)生的氣體通入盛有硫酸銅粉末的U型管，固體由白色變?yōu)樗{色，說明有水生成，則猜想Ⅲ正確； 【提出猜想】鎂與二氧化碳反應產(chǎn)物的猜想依據(jù)是質(zhì)量守恒定律(化學反應前后元素種類不變) 及實驗的現(xiàn)象產(chǎn)生白色固體提出猜想； 【實驗與分析】鎂與二氧化碳反應后的固體加入足量熱水無氣體放出，說明沒有乙炔產(chǎn)生，即沒有碳化鎂生成，故猜想Ⅱ不正確； 【實驗反思】所以鎂等活潑金屬著火時不能用二氧化碳滅火器滅火，“二氧化碳不助燃”是指二氧化碳不支持一般可燃物的燃燒。 8．草酸亞鐵晶體（FeC2O4?2H2O）是一種淺黃色固體，難溶于水，受熱易分解，是生產(chǎn)鋰電池的原

38、材料，某化學興趣小組設計實驗驗證草酸亞鐵晶體熱分解的氣體產(chǎn)物，并用熱重法（TG）確定其分解后所得固體產(chǎn)物的組成，探究過程如下： 【查閱資料】 ①、草酸亞鐵晶體熱分解的氣體產(chǎn)物是H2O，CO，CO2 ②、白色的無水CuSO4遇水蒸氣會變成藍色 【實驗設計】 （1）從環(huán)保角度考慮，該套實驗裝置的明顯缺陷是________。 （2）可選擇以下實驗裝置中的________（選填“甲”或“乙”）作為虛線中的“熱分解裝置”。 （3）【問題討論】D中濃硫酸的作用是 ，實驗過程中觀察到B中白色無水CuSO4變成藍色，C中澄清石灰水變渾濁，E中

39、________（填實驗現(xiàn)象），則可證明草酸亞鐵晶體熱分解的氣體產(chǎn)物是H2O，CO，CO2 。 （4）該興趣小組進行上述實驗時，先點燃熱分解裝置中的酒精燈，一段時間后再點燃E處的酒精燈，原因是 。 （5）若通過F裝置中澄清石灰水變渾濁來證明草酸亞鐵晶體熱分解的氣體產(chǎn)物中有CO，則需在C和D裝置之間增加盛有________（填物質(zhì)的名稱或化學式）溶液的洗氣瓶。 （6）【數(shù)據(jù)分析】稱取3.60g草酸亞鐵晶體（FeC2O4?2H2O，相對分子質(zhì)量是180）用熱重法對其進行熱分解，得到剩余固體的質(zhì)量隨溫度變化的曲線如圖所示，請分析該圖回

40、答下列問題： ①過程Ⅰ發(fā)生反應的化學方程式為 。 ②300℃時剩余固體只有一種且是鐵的氧化物，試通過計算確定該氧化物的化學式或名稱________。 【答案】（1）沒有處理尾氣 （2）乙 （3）干燥氣體；黑色固體變紅色 （4）將裝置中的空氣排盡，防止CO和空氣的混合氣體受熱爆炸 （5）NaOH （6）①FeC2O4?2H2OFeC2O4+2H2O↑ ②Fe2O3 【解析】（1）從環(huán)保角度考慮，該套實驗裝置的明顯缺陷是沒有處理尾氣． （2）“熱分解裝置”應該選擇乙裝置。 （3）D中濃硫酸的作用是干燥氣體，實驗過程中觀察

41、到B中白色無水CuSO4變成藍色，C中澄清石灰水變渾濁，E中黑色固體變紅色，則可證明草酸亞鐵晶體熱分解的氣體產(chǎn)物是H2O，CO，CO2 。 （4）進行上述實驗時，先點燃熱分解裝置中的酒精燈，一段時間后再點燃E處的酒精燈，原因是：將裝置中的空氣排盡，防止CO和空氣的混合氣體受熱爆炸。 （5）若通過F裝置中澄清石灰水變渾濁來證明草酸亞鐵晶體熱分解的氣體產(chǎn)物中有CO，應該把分解生成的二氧化碳除盡，只要在C和D裝置之間增加盛有NaOH溶液的洗氣瓶即可。 （6）①通過剩余固體的質(zhì)量可知，過程Ⅰ發(fā)生的反應是：草酸亞鐵晶體受熱失去結(jié)晶水，反應的化學方程式為：FeC2O4?2H2OFeC2O4+2H2O

42、↑．②草酸亞鐵晶體中的鐵元素質(zhì)量為：3.6g× 56180 ×100%=1.12g，草酸亞鐵晶體中的鐵元素完全轉(zhuǎn)化到氧化物中， 氧化物中氧元素的質(zhì)量為：1.60g﹣1.12g=0.48g， 鐵元素和氧元素的質(zhì)量比為：1.12g：0.48g=7：3， 設鐵的氧化物的化學式為FexOy ， 則有：56x：16y=7：3， x：y=2：3， 鐵的氧化物的化學式為Fe2O3。 9．某化學興趣小組的同學，通過咨詢老師準備用亞硫酸鈉溶液與濃硫酸反應來制備一?定量的SO2(Na2SO3?+H2SO4(濃)=Na2SO4+SO2↑+H2O]。老師給他們提供了一瓶亞硫酸鈉溶液并告知該瓶溶液放置

43、時間可能較長，不知是否變質(zhì)。興趣小組的同學分成甲、乙兩小組對該瓶亞硫酸鈉溶液成分進行實驗探究。 【提出問題】①該瓶溶液中溶質(zhì)的成分是什么? ②該瓶溶液中亞硫酸鈉的質(zhì)量分數(shù)是多少? 【查閱資料】 ①Na2SO3有較強還原性，在空氣中易被氧氣氧化:2 Na2SO3?+O2=2Na2SO4； ②Na2SO3能與酸反應產(chǎn)生SO2氣體; ③SO32-、SO42-均能與Ba2+反應產(chǎn)生白色沉淀，BaSO3可溶于稀鹽酸。 （1）【作出猜想】 猜想1:沒有變質(zhì)，成分是Na2SO3; 猜想2完全變質(zhì)，成分是Na2SO4; 你認為還可能有的猜想3:________。 （2）【

44、實驗探究I】甲、乙兩組分別進行實驗探究溶液是否變質(zhì): 小組 實驗操作 現(xiàn)象 結(jié)論 甲組 取少量樣品于試管中加入過量稀鹽酸; 產(chǎn)生氣泡 沒有變質(zhì)，還是Na2SO3 乙組 取少量樣品于試管中加入氯化鋇溶液，再加入足量稀鹽酸。 ________ 已部分變質(zhì) 【評價】有同學質(zhì)疑甲組方案不合理，理由是_ 。 （3）【實驗探究II】 甲組設計如下實驗測定Na2SO3溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)。(注:空氣中二氧化碳的影響忽略不計)?? ①連好裝置并檢查裝置氣密性，在錐形瓶中放入126g該樣品 ②實驗前稱量C裝置的質(zhì)

45、量； ③關閉活塞K，用注射器推入濃硫酸至不再產(chǎn)生氣泡； ④打開活塞K，緩緩鼓入一定量的氮氣，關閉活塞K； ⑤再次稱量C裝置的質(zhì)量發(fā)現(xiàn)比反應前增重6.4g。 由此，計算出該溶液中Na2SO3的質(zhì)量分數(shù)為________； 【解釋】若沒有進行第4步操作，則測得亞硫酸鈉溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)比實際的________(填”偏小”或”偏大”)。 （4）乙組仍使用第一次實驗的原理，進行如下實驗測定Na2SO3溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)。 第一步:稱取試樣ag； 第二步:在溶液中加入過量氯化鋇溶液和足量稀鹽酸； 第三步:過濾、洗滌、烘干沉淀； 第四步:稱量沉淀的質(zhì)量為bg； 第五步:計算溶

46、液中Na2SO3的溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)=(1-142b/233a)?×100%。 試完成下列問題: ①加入氯化鋇溶液過量的目的是 ； ②第三步操作要洗滌沉淀的原因是 ； 【反思】由此可得出，保存亞硫酸鈉時應 。 【答案】（1）部分變質(zhì)，成分是Na2SO3和Na2SO4 （2）產(chǎn)生白色沉淀，加入稀鹽酸后沉淀部分消失，生成氣體；部分變質(zhì)也會產(chǎn)生氣泡 （3）10%；偏小 （4）使溶液中Na2SO4全部轉(zhuǎn)化成沉淀；沉淀

47、表面溶液中含有NaCl、BaCl2，烘干時一并析出造成沉淀質(zhì)量偏大；密村保存防止氧化 【解析】本題通過實驗探究物質(zhì)的組成成分以及含量，主要考查了鹽、酸、堿的性質(zhì)，根據(jù)化學方程式的計算等。認真審題，解答時要根據(jù)各種物質(zhì)的性質(zhì)，結(jié)合各方面條件進行分析、判斷得出正確的結(jié)論。 作出猜想：猜想1是沒有變質(zhì)，成分是Na2SO3；猜想2完全變質(zhì)，成分是Na2SO4；還可能有的猜想3是部分變質(zhì)：成分是Na2SO3和Na2SO4； 實驗探究I：若已部分變質(zhì)，則固體成分是Na2SO3和Na2SO4 ， BaCl2與Na2SO3和Na2SO4能發(fā)生復分解反應生成BaSO3和BaSO4沉淀，其中Na2SO

48、3能與鹽反應產(chǎn)生SO2氣體，BaSO4不能與鹽酸反應，所以取少量樣品于試管中加入氯化鋇溶液，再加入足量稀鹽酸，產(chǎn)生白色沉淀，加入稀鹽酸后沉淀部分消失，生成氣體，則亞硫酸鈉已部分變質(zhì)； 評價：由實驗探究I的分析可知，部分變質(zhì)也會產(chǎn)生氣泡，甲組方案不合理； 實驗探究II：甲組實驗：氫氧化鈉溶液能吸收二氧化硫，C裝置的質(zhì)量發(fā)現(xiàn)比反應前增重6.4g，說明反應過程生成了6.4g的二氧化硫。設：生成6.4g的二氧化硫需亞硫酸鈉的質(zhì)量為x， Na2SO3?+H2SO4(濃)=Na2SO4+ SO2↑+H2O 126 64 x 6.4g ?x=12.6g 溶液中Na2SO3的質(zhì)量分數(shù)=

49、×100%=10%； 解釋：反應后的裝置中充滿了生成的二氧化硫，若沒有進行第4步操作，生成的二氧化硫沒有全部吸收，測得的二氧化硫質(zhì)量偏小，測得亞硫酸鈉溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)比實際的偏?。灰医M實驗：①BaCl2與Na2SO4能發(fā)生復分解反應生成BaSO4沉淀，加入氯化鋇溶液過量的目的是使溶液中Na2SO4全部轉(zhuǎn)化成沉淀；②第三步操作要洗滌沉淀的原因是沉淀表面溶液中含有NaCl、BaCl2 ， 烘干時一并析出造成沉淀質(zhì)量偏大；反思：通過上述實驗可知，亞硫酸鈉在空氣中易氧化變質(zhì)，保存亞硫酸鈉時，應密村保存防止氧化。 10．兩百多年前，法國化學家拉瓦錫用圖1裝置定量的研究了空氣的成分。仿照這個歷史上

50、著名實驗的原理，用圖2所示裝置來測定空氣中氧氣的含量。 （實驗回顧）圖2是實驗室用紅磷燃燒來粗略測定空氣中氧氣含量的裝置。寫出紅磷燃燒的化學方程式________。 （分析討論）用紅磷燃燒的方法測出的氧氣含量總是低于21%，有沒有其他物質(zhì)可以代替紅磷進行實驗而使實驗結(jié)果更準確呢？ （實驗改進1）同學們用蠟燭代替紅磷測定空氣中氧氣的含量，發(fā)現(xiàn)蠟燭很快熄滅，回流到集氣瓶中的水遠遠小于瓶中氣體體積的1/5。是什么原因所致呢？ （猜想與假設）猜想①：蠟燭燃燒產(chǎn)生CO2氣體；猜想②：________。 （實驗驗證）將蠟燭點燃后用氧氣傳感器定量測定瓶中的氧氣含量，數(shù)據(jù)如圖3。 （得

51、出結(jié)論）空氣中氧氣體積分數(shù)降低了________%。 （查閱資料）在老師的指導下，同學們查閱了紅磷、白磷、蠟燭等可燃物燃燒所需要的最低含氧量以及其他信息如下： 資料1： 可燃物名稱 紅磷 白磷 蠟燭 最低含氧量/% 8.0 4.0 16.0 甲、乙、丙三個小組分別用過量紅磷、白磷、蠟燭進行該實驗，用測氧氣濃度的傳感器測得反應后的氧氣濃度分別為8.85%、3.21%、16.7%，數(shù)據(jù)與表中的理論值基本一致。其中蠟燭燃燒后用測一氧化碳濃度傳感器測算一氧化碳濃度約為2%。 資料2：二氧化碳因與氫氧化鈉溶液發(fā)生化學反應，實驗室常用氫氧化鈉溶液來吸收二氧化碳。 資料3：蠟燭或者

52、木炭在密閉的集氣瓶中燃燒，氧氣濃度不斷變小的同時，會有一氧化碳氣體生成。常溫下一氧化碳難溶于水，且不與氫氧化鈉溶液反應。 （交流與討論）根據(jù)以上信息回答下列問題： ①白磷和紅磷相比，使用白磷能使結(jié)果更準確，其原因是________。 ②有同學提議選用木炭替代紅磷做實驗，在集氣瓶底部預先放少量氫氧化鈉溶液吸收生成的二氧化碳氣體，小華覺得不可行，其主要原因是________。 （實驗改進2）食品脫氧劑（以鐵粉為主的物質(zhì)組成）能通過化學反應除去密閉包裝袋中的氧氣，使食品處于無氧狀態(tài)。同學們嘗試用圖4裝置進行實驗來測定空氣中氧氣的含量。 下表是實驗過程中記錄的有關數(shù)據(jù)： 實驗所需的時間/m

53、in 0 5 10 30 35 45 量筒中液面的刻度/mL 50 35 27.5 19.7 19.7 19.7 ①脫氧劑發(fā)生復雜的化學反應，首先是鐵粉與氧氣、水反應生成氫氧化亞鐵固體，寫出該反應的化學方程式________。 ②分析表中數(shù)據(jù)得知，至少經(jīng)過________分鐘后，量筒中的液面不再下降。 ③根據(jù)表中實驗數(shù)據(jù)進行推算，廣口瓶中氧氣的體積分數(shù)約為________(結(jié)果精確到0.1%)。 （實驗拓展）鐵在不同的條件下與氧氣反應可生成不同種鐵的氧化物， 58g四氧化三鐵與多少克氧化鐵（Fe2O3）中所含鐵元素質(zhì)量相等？________（寫出計算過程）

54、（實驗評價）與燃燒紅磷法相比，用脫氧劑測定空氣中氧氣含量的優(yōu)點是________。 【答案】（實驗回顧）4P+5O22P2O5 （猜想與假設）裝置漏氣（合理均可） （得出結(jié)論）5.18 （交流與討論）白磷消耗氧氣更徹底；木炭在氧氣濃度較低時會生成一氧化碳氣體，一氧化碳難溶于水且不與氫氧化鈉溶液反應 （實驗改進2）2Fe+O2+2H2O=2Fe(OH)2 30 20.2% （實驗拓展）60 g（過程見解析） （實驗評價）氧氣消耗更徹底，裝置始終密閉，減少了誤差，使測定結(jié)果更準確 【解析】[實驗回顧]紅磷燃燒生成五氧化二磷，反應的化學方程式為4P+5O22P2O5。 [猜想

55、與假設]猜想①：蠟燭燃燒產(chǎn)生CO2氣體；猜想②：裝置漏氣等。 [得出結(jié)論]空氣中氧氣體積分數(shù)降低了：21%-15.82%=5.18%。 [交流與討論]①白磷和紅磷相比，使用白磷能使結(jié)果更準確，其原因是白磷消耗氧氣更徹底。故填：白磷消耗氧氣更徹底。②小華覺得不可行，其主要原因是木炭在氧氣濃度較低時會生成一氧化碳氣體，一氧化碳難溶于水且不與氫氧化鈉溶液反應。 [實驗改進2]①脫氧劑發(fā)生復雜的化學反應，首先是鐵粉與氧氣、水反應生成氫氧化亞鐵固體，該反應的化學方程式為：2Fe+O2+2H2O=2Fe(OH)2。②分析表中數(shù)據(jù)得知，至少經(jīng)過30分鐘后，量筒中的液面不再下降。③根據(jù)表中實驗數(shù)據(jù)進行推

56、算，廣口瓶中氧氣的體積分數(shù)約為： 50mL-19.7mL150mL×100%=20.2。 [實驗拓展]設58g四氧化三鐵與質(zhì)量為x的氧化鐵（Fe2O3）中所含鐵元素質(zhì)量相等，根據(jù)題意有： 58g×56×356×3+16×4×100%=x×56×256×2+16×3×100% ，解得x=60g，答：58g四氧化三鐵與60g氧化鐵（Fe2O3）中所含鐵元素質(zhì)量相等。 [實驗評價]與燃燒紅磷法相比，用脫氧劑測定空氣中氧氣含量的優(yōu)點是：氧氣消耗更徹底，裝置始終密閉，減少了誤差，使測定結(jié)果更準確。 11．氮化鎂是一種應用范圍非常廣泛的無機化合物，它可用于制備高硬度、高熱導、抗腐蝕、抗磨損和耐高溫

57、的其它元素的氮化物，制備特殊的陶瓷材料等．某?；瘜W研究小組用鎂與氮氣反應制備氮化鎂（Mg3N2），并用實驗方法測定氮化鎂的純度． I．制備氮化鎂 【查閱資料】 ①（NH4）2SO4+2NaNO2=△2N2↑+Na2SO4+4H2O，該反應為放熱反應． ②飽和硫酸亞鐵溶液能吸收氧氣；稀硫酸能吸收氨氣． ③在常溫下或溫度不高的條件下鎂幾乎與水不反應． 【實驗】 制備氮化鎂的裝置示意圖如圖1 （1）D裝置的作用是________，G裝置的作用是________。 （2）E裝置中發(fā)生反應 的化學方程式為________。 （3）實驗時先進行________（選填“A”或“E”）

58、處加熱，理由是________。 II．測定氮化鎂的含量 氮化鎂是淺黃色粉末，極易與水反應生成Mg（OH）2沉淀和NH3 ， 反應的化學方程式為________，氮化鎂（Mg3N2）中氮元素的化合價是________。 【定性分析】， 步驟一：取少量氮化鎂樣品于試管中加足量蒸餾水，試管底部有沉淀生成，試管口聞到有刺激性氣味的氣體生成。 步驟二：棄去上層清液，加入稀鹽酸，觀察到沉淀全溶且冒氣泡．該步驟中產(chǎn)生氣泡的化學方程式為________。 【定量測定】 按如圖2實驗裝置進行實驗： （4）取氮化鎂樣品16g進行實驗，I裝置增重3.4g，求該樣品中氮化鎂的質(zhì)量分數(shù)（請寫出計算過

59、程）。 （5）球形干燥管的作用是________。 【答案】（1）吸收水蒸氣（或干燥氮氣） 防止空氣中氧氣進入E裝置 （2）3Mg+N2Mg3N2 （3）A 排盡裝置內(nèi)的空氣 Mg3N2+6H2O═3Mg（OH）2+2NH3↑ ﹣3 Mg+2HCl═MgCl2+H2↑ （4）解：設樣品中氮化鎂的質(zhì)量為X Mg3N2+6H2O═3Mg（OH）2+2NH3↑ 100 34 X 3.4g 10034=x3.4g X=10g Mg3N2的質(zhì)量分數(shù)為10g16g×100%=62.5

60、% 答：樣品中氮化鎂的質(zhì)量分數(shù)為62.5%． （5）充分反應，防止倒吸 【解析】（1）濃硫酸具有吸水性，能夠吸收水蒸氣（干燥氮氣）；G裝置的作用是防止空氣中的氧氣進入E裝置；D干燥氮氣，除去水蒸氣，防止對E裝置反應的影響．故填：吸收水蒸氣（或干燥氮氣）；防止空氣中氧氣進入E裝置； （2）裝置E中氮氣與鎂反應生成氮化鎂，反應方程式為：3Mg+N2Mg3N2；（3）進行實驗時先進行A加熱，理由是排盡空氣；氮化鎂與水反應生成氫氧化鎂和氨氣，根據(jù)在化合物中正負化合價代數(shù)和為零，則 氮化鎂中氮元素的化合價為：（+2）×3+x×2=0，則x=﹣3。棄去上清液，加入鹽酸，若觀察到有氣泡產(chǎn)生，則證明產(chǎn)

61、物中含有未反應的鎂，反應的方程式：Mg+2HCl═MgCl2+H2↑。 （5）球形干燥管的作用是充分反應，防倒吸。 12．堿式碳酸鎂是白色粉末，不溶于水，可用于鎂鹽制備、制藥工業(yè)等，其組成一般以 xMgCO3?yMg（OH）2?zH2O 表示。某化學興趣小組同學在老師帶領下參觀了堿式碳酸鎂的生產(chǎn)流 程，并設計實驗確定堿式碳酸鎂的組成。 Ⅰ．堿式碳酸鎂的制備（圖1） （1）操作③的名稱是________。 （2）上述流程中NH3被循環(huán)使用，流程中生成 NH3的化學方程式為：①CaO+H2O═Ca（OH）2； ②________。 （3）判斷堿式碳酸鎂是否洗滌干凈，可向最后的洗出

62、液中滴加 ??????（填字母），觀察現(xiàn)象判斷． A．鹽酸和氯化鋇的混合液 B．硝酸和硝酸銀的混合液 C．碳酸鈉溶液 D．稀鹽酸 （4）實驗室可用復鹽 MgCO3?（NH4）2CO3?H2O 作原料制備堿式碳酸 鎂．取一定量原料放入三頸燒瓶中，并將三頸燒瓶放在恒溫水浴鍋 中加熱（如圖2所示），加入一定量蒸餾水，開啟攪拌器同時加入預定 的氨水，待溫度達 40℃時滴加鹵水并繼續(xù)滴入氨水，一段時間后通 過系列實驗操作得到堿式碳酸鎂產(chǎn)品。實驗中攪拌的目的是________，水浴加熱的優(yōu)點是________。 （5）Ⅱ．測定堿式碳酸鎂的組成

63、 【查閱資料】 ①MgCO3MgO+CO2↑；②Mg（OH）2MgO+H2O。 【實驗設計】（圖3） C中的物質(zhì)是________（填名稱）．實驗過程中，當關閉 K 后，加熱 B 裝置，判斷堿式碳 酸鎂完全分解的方法是：當觀察到 C 中________，則其已完全分解．D 處常用濃氫氧化鈉溶液 而不用飽和石灰水的原因是________． （6）【數(shù)據(jù)分析】取堿式碳酸鎂[xMgCO3?yMg（OH）2?zH2O]4.66g，高溫煅燒至恒重，得到固體 2.00g，CO21.76g，試通過計算確定該堿式碳酸鎂中 x：y 的最簡整數(shù)比（請寫出計算過程）。 （7）若沒有 A 裝置，

64、則測定得到的 z 值________（填“偏大”、“偏小”、“無影響”）。 【答案】（1）過濾 （2）2NH4Cl+Ca（OH）2CaCl2+2H2O+2NH3↑ （3）B （4）使反應物充分混合接觸，提高反應速率；反應物受熱均勻 （5）濃硫酸；無氣泡產(chǎn)生；等體積的濃氫氧化鈉溶液比飽和石灰水含有更多的溶質(zhì)，能充分吸收二氧化碳 （6）解：設堿式碳酸鎂中碳酸鎂質(zhì)量為x，生成氧化鎂質(zhì)量為y， MgCO3 MgO + CO2↑ 84 40 44 x y 1.76g 84x=40y =441.76g， x=3.36g，y=1.6g， 設堿式碳酸鎂中氫氧化鎂

65、質(zhì)量為z， 堿式碳酸鎂分解生成氧化鎂質(zhì)量為：2.00g﹣1.6g=0.4g， Mg（OH）2 MgO+H2O 58 40 z 0.4g 58z=400.4g ， z=0.58g， 3.36g84： 0.58g58=x：y， x：y=4：1， 答：該堿式碳酸鎂中 x：y 的最簡整數(shù)比是4：1． （7）偏大 【解析】（1）操作③的名稱是過濾，提供過濾把液體和固體分離．（2）上述流程中，加熱條件下，氯化銨和氫氧化鈣反應生成氯化鈣、水和氨氣，反應的化學方程式為：2NH4Cl+Ca（OH）2CaCl2+2H2O+2NH3↑．（3

66、）判斷堿式碳酸鎂是否洗滌干凈，可向最后的洗出液中滴加硝酸和硝酸銀的混合液，如果不產(chǎn)生白色沉淀，說明已經(jīng)洗滌干凈．（4）實驗中攪拌的目的是使反應物充分混合接觸，提高反應速率；水浴加熱的優(yōu)點是反應物受熱均勻．（5）C 中的物質(zhì)是濃硫酸，用來吸收水蒸氣；實驗過程中，當關閉 K 后，加熱B裝置，判斷堿式碳酸鎂完全分解的方法是：當觀察到C中無氣泡產(chǎn)生，則其已完全分解；D處常用濃氫氧化鈉溶液 而不用飽和石灰水的原因是等體積的濃氫氧化鈉溶液比飽和石灰水含有更多的溶質(zhì)，能充分吸收二氧化碳．（7）若沒有 A 裝置，空氣中的水蒸氣會進入C裝置中，則會導致反應生成的水偏大，從而導致測定得到的z值偏大．故填：偏大． 13．某同學將打磨過的鋁箔加入到氫氧化鈉溶液中，結(jié)果發(fā)現(xiàn)也有氣泡產(chǎn)生，為了解該氣體的成分，實驗小組進行了以下探究活動： （作出猜想） 猜想一：氧氣； 猜想二：氫氣； 猜想三：氮氣。 （1）其他同學認為猜想三是錯誤的，理由是 。 （2）（進行實驗） 分別進行實驗： 利用圖①裝置進行實驗：反應一段時間后，觀察到