浙教版九上科学 【必刷项目化试题】 第一章 酸碱盐的性质及其变化 (含解析)

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浙教版九上科学 【必刷项目化试题】 第一章 酸碱盐的性质及其变化 (含解析)

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浙教版九上科学 【必刷项目化试题】 第一章 酸碱盐的性质及其变化
一、实验与探究题
1.某初中同学开展了如图所示“溶液酸碱性的检验”的实验活动:把自制的紫甘蓝(紫色包心菜)如图1所示分别滴加到试管中,观察到的现象如表所示:
溶液 白醋 盐酸 食盐水 草木灰水 石灰水
加入紫甘蓝汁后的颜 红色 红色 紫色 蓝 蓝
(1)观察表中的紫甘蓝汁颜色变化情况,紫甘蓝汁   (填“能”或“不能”)作为酸碱指示剂,遇到氢氧化钠溶液显示的颜色是   ;
(2)用pH试纸测定图1中部分溶液的酸碱度:白醋pH   7(填“>”、“<”或“=”);
(3)图2是三位同学分别测定某溶液酸碱度的操作示意图,其中可能导致被测溶液的pH数值发生改变的错误操作是   。
2.兴趣小组以“土壤酸碱性形成原因以及对植物生长的影响”为主题开展了项目式研究。
【任务一】测定土壤的酸碱度及对作物的影响
取我市某区3份不同地方土样,干燥后分别与自来水按2:5的质量比混合,操作如下图所示。测得三个土样的pH分别为5.1、5.2、5.3。
(1)纱布相当于过滤器中的   (填实验材料名称),我市的土壤呈   (填“酸性”“碱性”或“中性) .
(2)请指出该实验中不够严密的地方   (写一点)
(3)模拟不同酸碱度土壤对植物生长的影响:项目小组分别在5个烧杯中倒入不同pH溶液50mL,保持其他条件一致,放入8粒大小一样的绿豆,观察记录,数据如图,由图可知结论:   。
(4)【任务二】酸性土壤形成的原因及改良
长期施用一些化肥会造成土壤酸化,以化肥( 为例:
兴趣小组利用所学知识,认为可以加入熟石灰来改良已酸化的土壤,请你解释为什么不用氢氧化钠而用熟石灰:   (写出一条即可)
3.某中学科学兴趣小组根据所学的酸碱指示剂的知识,准备自制酸碱指示剂:他们分别用蓝紫色牵牛花、大红色月季花、紫萝卜花、丝瓜花提取指示剂。
步骤1:分别在研钵中将上述物质捣烂,滴加酒精溶液(酒精和水的体积比为1 :1)浸泡10 min。
(1)使用研钵捣烂的目的是便于   。
(2)酒精在其中起到的作用是____(填字母)。
A.作催化剂 B.参加化学反应
C.作溶质 D.作溶剂
(3)步骤2:将步骤1得到的混合物用纱布过滤。
过滤的目的是   。
(4)步骤3:将步骤 2中得到的浸出液,分别滴入澄清石灰水和食醋中。
花的名称 颜色 浸出液颜色 在不同溶液中所呈颜色
澄清石灰水 食醋
牵牛花 蓝紫 红棕 黄绿 粉红
月季花 大红 玫瑰红 橙黄 粉红
萝卜花 紫 紫红 黄绿 粉红
丝瓜花 黄绿 黄绿 黄 黄
上述四种浸出液中,最不适合用作酸碱指示剂的是   。
(5)将月季花浸出液滴入稀盐酸中,溶液呈   色;滴入氢氧化钠溶液中,溶液呈   色。
4.某小组围绕“盐酸与氢氧化钠溶液的反应”开展项目式学习,通过数字化手段实现反应过程的可视化。
(1)【任务一】证明反应过程中pH的变化
实验一:按图甲装置进行实验,利用pH传感器测得溶液pH随滴加液体体积的变化如图乙所示。
①反应前烧杯中盛放的Y溶液是    。
②图乙中c点所示溶液的溶质为    。
(2)【任务二】证明反应过程中温度的变化
实验二:为探究反应是否放热,在室温下设计以下三组实验,并利用传感器记录溶液温度变化:
第1组:将10mL20%盐酸与10mL蒸馏水混合,实验结果如图丙曲线A;
第2组:将10mL20%氢氧化钠溶液与10mL蒸馏水混合,实验结果如图丙曲线B;
第3组:将10mL20%盐酸与10mL20%氢氧化钠溶液混合,实验结果如图丙曲线C。
分析图丙所示曲线,支持盐酸与氢氧化钠发生反应的证据是    。
(3)【任务三】证明反应生成氯化钠
实验三:小科同学取反应后的溶液,向其中加入硝酸银溶液,观察到白色沉淀生成,小科认为该现象可以证明所取溶液中一定含有氯化钠。小组同学指出该方法不正确,因为    。
5.(2026九上·舟山期末)无明显现象反应的可视化是一项重要的课题,某小组以“探究稀盐酸与氢氧化钠溶液是否反应”为主题展开化学反应可视化研究。
(1)【查阅资料】酚酞试液在不同的pH颜色变化情况如表:
pH 0~8.2 8.2~10.0 10.0~14.0
颜色 无色 粉红色 红色
步骤一:取一定量氢氧化钠溶液于烧杯中,滴加2滴酚酞试液,溶液呈   色。
步骤二:用胶头滴管吸取足量稀盐酸向烧杯中逐滴加入,边滴加边搅拌,溶液颜色变浅直至消失。
(2)【分析讨论】兴趣小组认为上述现象的产生有两种可能:
① 因为加入的稀盐酸中的水稀释了氢氧化钠溶液使其pH低于上表中的   (填数值)所致。
② 稀盐酸中的H+离子和氢氧化钠溶液中的   离子反应导致pH降低。
(3)【改进探究】小舟用玻璃棒蘸取步骤二后的溶液,在酒精灯上加热至蒸干,得到白色固体。将白色固体溶于水并滴加CuSO4溶液,振荡、静置,观察到   (填现象),说明白色固体不是NaOH,证明HCl与NaOH溶液确实发生了反应。
6.(2026九上·瑞安月考)兴趣小组在老师指导下用叶脉书签制备专用料进行“制作叶脉书签”的拓展实验,如图所示
(1)叶脉书签制备专用料的成分是氢氧化钠固体,其具有   (选填“腐蚀性”或“吸水性”),能把叶脉与叶肉进行分离。
(2)实验中小组同学煮叶片很长时间后,发现叶肉未被完全清除,经过讨论,推测可能是使用的叶脉书签制备专用料发生了变质。于是提出以下猜想:
【猜想1】没有变质,全部是NaOH; 【猜想2】完全变质, 全部是 Na2CO3;
【猜想3】部分变质, NaOH 和 Na2CO3。
小组同学设计如下方案进行验证,请你帮忙补齐实验步骤:
实验步骤 实验现象 实验结论
I.取一定量叶脉书签制备专用料于烧杯中,加入足量水充分搅拌 固体全部溶解 猜想3成立
Ⅱ.向步骤I溶液中滴加酚酞溶液 溶液变红
Ⅲ.向步骤Ⅱ溶液中加入过量中性 BaCl2溶液,充分反应 产生白色沉淀,溶液呈   色。
(3)若将步骤Ⅱ和Ⅲ调换顺序,   (填“能”或“不能”)达到实验目的。
(4)氢氧化钠变质后碱性变弱,无法有效去除叶肉,从而导致实验失败。为提纯该固体得到纯净的氢氧化钠,加足量水充分溶解后,向其中加入适量的   溶液,过滤,将滤液蒸发结晶即可。
7.(2026九上·青田期末)某项目化学习小组参与了当地“盐碱地改良”的活动。
【识土有方】适宜农作物种植的pH值一般在6.5~8.5,不同植物生长对土壤的酸碱度要求不同。
①选取有代表性地块,在取样地块上按一定间隔确定取样点位置,一般确定5-6个。下列取样点位置合理的有   。
②采集的样品经晾干、过筛等操作后取1克土样放入试管,加入5毫升蒸馏水,振荡30秒钟后静置,待土壤微粒下沉后,用   蘸取上层清液,滴在精密pH试纸上,将试纸上呈现的颜色与标准比色卡比色。
【治土有法】查阅资料获知:当地盐碱土中含有较多氯化钠、硫酸钠和碳酸钠。同学们用秸秆堆肥制备的有机酸(具有酸的通性)改良盐碱土的碱性,其本质是有机酸与当地盐碱土中的   反应降低其碱性,然后采用“灌排洗盐”的方法降低土壤的盐度。
【守土有责】我国现有盐碱地约5.2亿亩,已改良的仅有1亿亩左右。为了保护土地资源请提出一条措施   。
8.某项目化学习小组对使用后并久置于潮湿空气中生石灰干燥剂成分进行探究。
【猜想与假设】样品的成分可能是和 中的一种或两种。
【查阅资料】20℃时溶解度:为0.161g,CaCO3为0.005g。
【设计实验】学习小组设计如下实验进行探究。
序号 实验操作 实验现象 实验结论
① 取样品于烧杯中,加入一定量的水溶解 温度无变化,烧杯底有白色固体 有
② 将①中液体过滤,取少量滤液于试管中,滴入1~2滴酚酞试液 溶液变红 有
③ (待填写) 有气泡产生 有
(1)小塘认为,实验①结论不完全正确,理由是   。
(2)实验②和③结论正确。请完善实验③的实验操作:   。
(3)通过小组合作探究,最后得出样品中含有和 ,生石灰干燥剂中产生的过程涉及多个化学反应,请你写出其中一个反应的化学方程式:   。
(4)学习小组用熟石灰进一步研究酸碱中和的性质,如图1,取少量熟石灰于烧杯中,加适量的水充分搅拌后,熟石灰未完全溶解,在烧杯中连接pH传感器,然后缓慢滴入稀盐酸,并不断搅拌,熟石灰逐渐溶解。pH传感器数据曲线如图2,请从微观角度分析a~b段变化实质:   。
9.(2025九上·绍兴月考)某同学看到妈妈用紫甘蓝做菜时的紫色汤汁,便想到了一个微项目-自制酸碱指示剂。
【查阅资料】紫甘蓝呈紫色是因为其含有花青素,它是一种有机色素。
【制作方案】取紫甘蓝叶约100克,切碎后,加入200毫升75%的酒精,得到紫色溶液。
【效果检验】取四个相同的玻璃杯,分别加入等量的纯净水、白醋、食盐溶液、肥皂水,分别滴入5 滴紫色溶液,现象如下表:
待测液体 纯净水 白醋 肥皂水 食盐溶液
颜色变化 紫色 红色 蓝色 (待填)
【思考与交流】
(1)制作时紫甘蓝指示剂时,加入酒精的目的是   。
(2)将该紫色溶液滴入食盐溶液时,将会出现   色。
(3)现有蒸馏水、氢氧化钠和稀硫酸三种试液,可以利用自制的紫甘蓝汁液鉴别出其中的稀硫酸。请写出简要的操作步骤、预期现象和相应结论。答   。
(4)利用自制酸碱指示剂测量校园一矩形农场土壤的酸碱性,该同学选取了5-6个位置取样测量(图中0表示农场俯视图取样点),则取样方式最合理的是。
A.B.C. D.
10.(2025九上·长兴期中)某兴趣小组开展利用紫甘蓝制作酸碱指示剂的项目化学习,他们经历了制取试剂、检验试剂和应用试剂三个环节的探索。
【制取试剂】小组制作过程如下图所示,步骤③中物质分离的原理类似于    (填“沉淀”或“过滤”)。
实验 ① ② ③ ④
物质 水 食盐水 石灰水 白醋
颜色 紫色 紫色 蓝色 红色
【检验试剂】小科将紫甘蓝汁液滴入 4 种物质中,现象如上表示所示,下列选项能证明紫甘蓝汁可以作为酸碱指示剂的理想组合    。
A . ①②③ B . ①③④ C . ②③④
【应用试剂】现有蒸馏水、氢氧化钠和稀硫酸三种试液。可以利用自制的紫甘蓝汁液鉴别出其中的稀硫酸。请写出鉴别稀硫酸的操作步骤和预期现象。①步骤   ;
②预期现象   。
11.(2026九上·金东期末)某科学兴趣小组对物质的化学变化进行了项目式学习。
【项目主题】通过现象识别物质的化学变化
【任务设计与实施】
任务一:探究酸和碱之间能否反应
通过pH传感器和温度传感器完成以下实验:向40mL 溶质质量分数为0.4%的氢氧化钠溶液中逐滴加入稀盐酸,测定溶液的pH 随滴入稀盐酸体积的变化情况如图甲所示,利用温度传感器测得反应过程中溶液温度随时间变化的曲线如图乙所示。
(1)如图乙,当33s(2)在实验后的交流中,有同学认为图甲中AB段pH减小即可作为酸碱反应的证据,无需进行 BC段实验。你是否同意此观点并阐述理由   。
(3)任务二:经过对中和反应一系列研究后,该兴趣小组又通过实验探究:证明酸与碱反应有水生成。
【查阅资料】a.变色硅胶吸水后由蓝色变为红色;
b.无水醋酸在常温下为无色液体;
c.无水醋酸和氢氧化钠固体混合后生成醋酸钠和水。
【实验方案】如图丙,首先分别往4支试管中装入对应的试剂,然后迅速塞紧橡胶塞。
能证明酸与碱反应生成水的现象是   ;
任务三:梳理项目成果
(4)汇报展示:小组同学构建思维模型如右:思维模型中, “”处,应填写的内容是   。
通过对现象的观察、分析,可以帮助我们更好地识别物质的化学变化。
12.(2026九上·金华期末)学习了酸雨及酸的性质后,同学们知道了煤 (含有C、H、O、S等元素燃烧产生的二氧化硫是形成酸雨的主要原因之一。科学学习小组在老师指导下开展了制作“酸雨形成及危害的模型”的项目化学习。
【项目任务】制作“酸雨形成及危害的模型”,并进行模拟实验。
【评价量规】在老师的指导下小组同学制定了评价量规,表中为部分评价指标。
评价指标 优秀 合格 待改进
指标一 密封性好,能除去大部分污染气体 密封性好,能除去小部分污染气体 密封性不好,不能除去污染
指标二 能通过实验现象说明煤燃烧产生SO2 有实验现象,但不能说明煤燃烧产生 SO2 没有明显实验现象
指标三 能通过多个实验现象显示酸雨的危害 能通过一个实验现象显示酸雨的危害 不能通过实验现象显示酸雨的危害
【项目制作】图1是小组同学利用实验室器材制作的模型。
(1)选择材料时,同学们认为煤粉比煤块更合适,其原因是:   。
(2)【项目评价】
根据评价表,该模型的指标一可被评为优秀。除了密封性好外,该装置可以除去大部分污染气体,原因是   。
(3)该模型的指标二被评为合格的原因是:煤燃烧还能产生   气体,也能使浸有紫色石蕊试液的棉花变红。
(4)【项目迭代】
该模型的指标三被评为待改进,于是小组同学又设计了图2的模型。请评价图2模型的指标三等级,并说明理由:   。
13.酸碱反应是初中阶段重要的一类反应,同学们开展了有关的项目式学习。
任务一:探究酸碱反应中 pH 的变化。
小明取三份相同体积相同浓度的氢氧化钠溶液,分别滴入两滴无色酚酞试液,再以相同的速度同时滴加 a、b、c三份不同浓度的盐酸,得到溶液的pH 随时间变化的曲线,如图甲所示。
(1)由图甲可知,实验中所用盐酸的浓度由大到小的顺序为   ,最先使溶液红色褪去的是盐酸   (选填“a”“b”或“c”),20 min时溶液的酸性由强到弱的顺序为   。
(2)任务二:从能量变化角度探究酸和碱的反应。
小明测量盐酸与氢氧化钠溶液反应过程中温度的变化,观察到溶液温度升高,因此得出两者能反应的结论。小柯认为此结论不够严谨,为此他在室温下设计了以下实验:
①将10 mL20%的盐酸与10 mL 蒸馏水混合,测量溶液温度的变化。
② 混合,测量溶液温度的变化。
③将10 mL 20%的盐酸与 10 mL 20%的氢氧化钠溶液混合,测量溶液温度的变化。
用数字化实验技术测得3个实验中溶液温度随时间变化的关系,如图乙所示。
实验②中待补充的内容为   。
(3)实验中能证明氢氧化钠和盐酸发生了反应的证据是   。
(4)任务三:探究氢氧化钠与盐酸反应的实质。
【查阅资料】相同状况下,溶液中离子浓度越大,溶液的导电性越强,电导率越大。用电导率传感器测得向氢氧化钠溶液中滴加浓盐酸的电导率变化情况如图丙所示。
mn段曲线下降的原因是   。
(5)图丁表示氢氧化钠溶液与浓盐酸反应过程中,溶液中微观粒子的变化情况,按时间先后排列的顺序为   (填序号)。
14.(2025九上·温州期中)某同学将稀硫酸逐滴加入氢氧化钠溶液中(如图甲)。
(1)根据图甲实验,判断图乙中B 点试管中溶质的组成是   。
(2)为确定反应后溶液中溶质组成,他进行了以下实验探究。(已知BaCl2溶液和Na2SO4溶液呈中性)
【建立猜想】猜想①:氢氧化钠过量;猜想②:稀硫酸过量;猜想③:两者恰好完全反应。
【实验设计】如表中步骤进行探究
步骤 实验操作 实验现象 结论
I 取少量反应后溶液于试管中,滴入少量无色酚酞 溶液不变色 猜想①不成立
Ⅱ 重新取样,滴加少量紫色石蕊试剂     猜想②成立
Ⅲ 继续滴加过量的 BaCl2溶液 产生白色沉淀
(3)【评价改进】
评价指标 优秀 合格 待改进
实验结论与步骤的合理性 实验结论科学合理,且步骤无重复 实验结论存在错误,或步骤存在重复 实验结论存在错误,且步骤存在重复
根据评价量表,此同学探究过程的评价等级为   ,理由   。
15.(2025九上·杭州月考)某化学兴趣小组利用自热小火锅中的发热包,开展了项目式学习活动。
[品名]食品专用发热包 [主要成分]氧化钙、铝粉、碳酸钠等 [使用方法]撕开塑料袋后加常温水发热 [贮存条件]存放于阴凉干燥处 [注意事项]使用时有气体产生,要远离明火
图1食品自热加热包说明
【任务一】探究发热剂的发热原理
(1)小李同学认为发热原因与氧化钙有关,该过程涉及的化学方程式为   。
为探究发热包中只用氧化钙是否可行,取3克氧化钙、3克发热剂,分别与等体积的水反应,用数字化实验获得的温度随时间变化的曲线如图所示。
(2)由实验数据分析可以得出发热剂不单独使用氧化钙的原因∶   。
查阅资料∶铝粉和氢氧化钠溶液能反应生成偏铝酸钠和氢气,同时反应放出大量的热,反应的化学方程式为。
【任务二】探究影响发热剂发热效果的因素
设计方案:按表格中各物质的用量配比,分别进行实验,测得5min、10min、15min容器内温度如下表。
实验编号 氧化钙的质量/g 铝粉的质量/g 碳酸钠的质量/g 水的体积/mL 时间、温度/℃ 持续发热的时间/min
5min 10min 15min
① 5 5 0 50 34 35 37 15
② x 5 2 50 40 55 55 30
③ 5 5 4 50 38 45 76 20
④ 5 5 6 50 65 90 95 15
(3)分析上表可知②中   。
(4)分析发热达到的最高温度及发热时间,最适合作发热剂的是实验   (填实验编号)
(5)若要探究“水的体积对发热剂发热效果的影响”,请说明实验设计思路:   
16.(2025九上·诸暨月考)化学反应常常伴随一些现象,但有些化学反应没有明显现象。某研究小组以“无明显现象的化学反应能否发生”为主题展开学习。
(1)实验一:取三朵用石蕊溶液染成紫色的干燥纸花进行图1实验,该实验证明CO2与H2O发生了反应是根据思维模型   (填序号)。
(2)实验二:图2实验,将注射器中相同体积的氢氧化钠溶液和水同时注入试管中,观察到   的现象,说明二氧化碳和氢氧化钠发生了反应。
(3)实验三:图3是稀盐酸与氢氧化钠溶液反应的装置,连接pH传感器测得该反应过程的数据变化情况如图4所示,观察到溶液的pH由大于7变化至小于7,说明溶液中   (填物质名称)消失。
(4)图2和图3实验是根据思维模型   (填序号)证明了反应的发生。总结提升:通过以上学习,同学们明确了构建和利用模型认识物质变化规律是学习化学的重要方法。
17.(2025九上·玉环期中)如图,学习小组对A、B试管反应后的物质成分进行如下探究:
(1)【初步分析】反应后,试管B中一定含有的溶质是   。
(2)【深度探究】小科将A、B试管中反应后的物质全部倒入废液杯C中,按照图中流程继续进行实验,记录现象并进行以下判断。
步骤 现象 判断A、B试管中反应物过量情况
① 沉淀增多,没有气泡生成 A中一定有氯化钡,B中一定无稀硫酸
② 一段时间后出现气泡,沉淀减少但未消失 A中一定有碳酸钠
步骤①中的增加的沉淀是   (填化学式)。
(3)【评价改进】
评价指标 优秀 合格 待改进
实验环节与 分析的 合理性 分析结论科学合理,且实验环节无重复论证 分析结论存在1 处错误,或实验环节存在1 处重复论证 分析结论存在错误,且实验环节存在重复论证
结合评价量表,小组同学们对小科的深度探究实验进行打分,给出了“待改进”的评价。其理由为:根据步骤①推导出 A 试管中一定有氯化钡,就可以判断A 试管中一定没有   ,故存在分析结论错误;步骤②中有重复论证的药品。
【反思总结】在老师和同学们的帮助下,小科最后得出了正确的结论。
18.(2025九上·柯桥月考)为解决蚊虫叮咬困扰,小科计划自制一个蚊虫诱捕器。已知蚊虫可以感知人体呼吸产生的CO2来定位吸血目标。他了解到某灭蚊灯采用的“诱蚊剂”能持续、缓慢地产生CO2气流,模拟人体的呼出气体,诱蚊靠近,从而灭蚊。
(1)【实验验证】
实验一:在塑料瓶中装入“诱蚊剂”,一段时间后将瓶中的气体通入一定量饱和澄清石灰水,未见明显现象。
实验二:用CO2传感器分别测定人体呼出气体、装有“诱蚊剂”的瓶中和空气中CO2的含量,绘制成甲图。
【明确原理】
实验一中的操作基于的原理是   (用化学方程式表示)。结果未出现预期现象,结合图甲分析可能是“诱蚊剂”产生的CO2量太少。
(2)【设计制作】
小科选择家庭中常见的物质自制诱蚊剂,通过诱蚊剂内的两种成分相互反应产生CO2,来模拟人体呼气。
小科设计了如图乙的装置,并检验了装置的气密性:关闭止水夹,向上拉动活塞,放手后观察到   ,则气密性良好。
(3)然后他将不同诱蚊剂放入图乙装置中实验,并将现象记录在下表中:
物质1 物质2 小苏打 蛋壳
柠檬酸 产生气泡,且速度较快, 无异味 产生气泡,且速度较慢, 无异味
白醋 产生气泡,且速度较快, 有明显醋味 产生气泡,且速度较慢, 有明显醋味
若在夜间室内使用且无刺激性气味产生,可选择表中的   作为诱蚊剂的成分。
19.(2025九上·柯桥月考)某校项目化小组同学以食品包装袋干燥剂为主题开展了微项目化学习。
【认识干燥剂】
(1)生活中常见的干燥剂有生石灰、浓硫酸、氢氧化钠……从食品安全角度考虑,食品包装袋内的干燥剂最有可能是   。
【探秘干燥剂】
小明同学对一包久置的生石灰干燥剂成分(如图)进行如下探究:查阅资料:
①生石灰会吸收空气中的水,生成氢氧化钙,氢氧化钙500℃以上会分解为氧化钙和水。
②氢氧化钙与二氧化碳反应生成碳酸钙,碳酸钙900℃左右会分解为二氧化碳和氧化钙。
(2)为检验样品中是否存在氢氧化钙,小明设计如下实验:用天平称取质量为m1干燥剂,在700℃条件下,加热一段时间后,测其质量为m2。若样品中含氢氧化钙,则m1   m2(选填“>”、“<”或“=”)。
(3)为检验样品中是否存在碳酸钙,取样品于试管中,加水后发现试管底部有固体剩余。小明认为样品中一定含有碳酸钙,小敏认为小明的结论不正确,理由是   。
【项目评价】
物质的检验有不同的方案,不同方案中所用试剂的量会影响检验的结果。为此他们设计了如下评价量表。
评价等级 优秀 合格 待改进
指标 有明显的实验现象,可用感觉器官直接判断 现象不是很明显,但可借助仪器判断 借助仪器也不能判断
(4)在检验样品中是否存在氧化钙时,小明设计的方案是取适量样品于试管中,加入少量水振荡,观察现象,这一方案的评价等级是   。
20.(2025九上·杭州月考)某校项目化小组同学以食品包装袋干燥剂为主题开展了微项目化学习。
(1)【认识干燥剂】
生活中常见的干燥剂有生石灰、浓硫酸、氢氧化钠……从食品安全角度考虑,食品包装袋内的干燥剂最有可能是   。
(2)【探秘干燥剂】
小科同学对一包久置的生石灰干燥剂成分进行如下探究。查阅资料:
①生石灰会吸收空气中的水分,生成氢氧化钙,放出大量热,氢氧化钙在 以上会分解为氧化钙和水。
②氢氧化钙与空气中二氧化碳反应能生成碳酸钙,碳酸钙在 左右分解为二氧化碳和氧化钙。
为检验样品中是否存在氢氧化钙,小科设计了如下实验:用天平称量少量干燥剂质量为m1,在700℃条件下,加热一段时间后,测其质量为m2。若样品中含氢氧化钙,则m1   m2(选填“>”、“<”或“=”)。
(3)为检验样品中是否存在碳酸钙,取样品于试管中,加水后发现试管底部有固体剩余。小科认为样品中一定含有碳酸钙,小敏认为小科的结论不正确,理由是   .
(4) 【项目评价】
物质的检验有不同的方案,不同方案中所用试剂的量会影响检验的结果。为此他们设计了如下评价量表。
评价等级 优秀 合格 待改进
指标 有明显的实验现象,可用感觉器官直接判断 现象不是很明显,但可借助仪器判断 借助仪器也不能判断
在检验样品中是否存在氧化钙时,小明设计的方案是取适量样品于试管中,加入少量水振荡,观察现象,这一方案的评价等级是   .
21.(2023九上·杭州期中) 农作物的生长需要大量的N、P、K元素。某学习小组开展了配制“无土营养液”的项目化学习。
(1)甲、乙两组配制的无土营养液主要成分如下,请根据下列量表给两组打分,得分较高的是   组。
甲:KCl、K2CO3、CaCl2乙:KNO3、Ca(NO3)2、KCl
序号 评价标准 分值
1 营养液中含N、P、K元素,每一种可加1分(同种只加1分) 3分
2 组内物质均能共存,不发生化学反应,发生一个扣1分 2分
(2)现有一瓶无色营养液,可能由碳酸钾、硝酸钾、氯化钾中的一种或几种物质组成,为探究其中是否含有碳酸钾,请你设计一种简单的检验方案:   。
(3)“兰苑农场”新种植了一批植物,某个班级同学种植了番茄,为了提高果实产量,他们可以施加含有   (填元素符号)元素的肥料。
22.(2025九上·莲都期中)小科看到妈妈用皮蛋粉制作皮蛋时产生了浓厚的兴趣,于是以“皮蛋制作”为主题开展项目化学习。
(1)配制皮蛋粉:在妈妈的指导下,小科将“石灰”、纯碱和食盐按照一定比例混合,制成皮蛋粉。
【提出问题】配料中所用“石灰”是生石灰还是熟石灰
【查阅资料】相同条件下,生石灰、熟石灰与水混合后均能放出热量,但放出热量多少不同。
【实验探究】常温下,将“石灰”、生石灰和熟石灰分别加入相同温度的水中,测量固体加入前后温度的变化情况。实验过程中需要保持不变的量有固体形状、固体的量和   。
【数据分析】根据数据比对,可知配料中的“石灰”为生石灰。
(2)浸鲜蛋:向配制的皮蛋粉中加入一定量的水,充分反应后过滤,所得滤液称为浸出液,将新鲜鸭蛋放入其中浸泡即可。配制过程中发生的化学方程式为 浸出液中含有哪些溶质
①【作出猜想】猜想 1: NaCl、NaOH;
猜想2: NaCl、NaOH 和 Na2CO3;
猜想3:    ;
②【进行实验】小科进行了如下探究,请完成下表(不考虑生石灰中杂质的影响)
实验方案 实验现象 实验结论
取少量浸出液于试管中,然后滴加足量稀盐酸 没有气泡生成 浸出液中不含碳酸钠
另取少量浸出液于试管中,滴加   溶液 有白色沉淀生成 浸出液中所含溶质与预测一致
③【得出结论】猜想三正确。
(3)尝皮蛋:由于碱性物质的渗透使得皮蛋具有一定的涩味,但蛋白和蛋黄的口感不同,如图是皮蛋的蛋白和蛋黄的pH值随时间变化曲线,由图可知,涩味较大的是   ,食用时需加入适量食醋使皮蛋更加美味。
答案解析部分
1.【答案】(1)能;蓝
(2)<
(3)C
【知识点】酸碱指示剂及其性质;溶液的酸碱性与pH值的关系
【解析】【分析】(1)酸碱指示剂的特点是在酸性、中性、碱性溶液中可以显示出不同的颜色。紫甘蓝汁遇酸变红,中性呈紫色,遇碱变蓝,符合指示剂的特征;氢氧化钠属于强碱,和草木灰水、石灰水一样呈碱性,所以会显示蓝色。
(2)酸性溶液的 pH 小于 7,中性溶液 pH 等于 7,碱性溶液 pH 大于 7。白醋属于酸,溶液显酸性,因此 pH 小于 7。
(3)使用 pH 试纸的规范操作:用干燥洁净的玻璃棒蘸取待测液滴在干燥的 pH 试纸上。C 操作使用潮湿的 pH 试纸,相当于稀释了待测溶液,会改变原溶液的酸碱度,造成 pH 数值偏差;B 操作规范,A 直接浸泡试纸会污染试剂,但不会改变待测液本身 pH。
【解答】(1)紫甘蓝汁在酸性、中性、碱性溶液中呈现三种不同颜色,因此**能**当作酸碱指示剂;氢氧化钠溶液为碱性,对照表格中碱性溶液显色规律,遇到紫甘蓝汁显示蓝色;
(2)白醋是酸性溶液,酸性溶液的 pH 小于 7,所以白醋 pH <7;
(3)C 操作中 pH 试纸预先润湿,相当于对待测溶液加水稀释,改变了原溶液浓度,最终使测得的 pH 数值发生改变;
2.【答案】(1)滤纸;酸性
(2)用自来水配制
(3)不同酸碱度土壤对植物生长有影响,pH为8时,绿豆生长状况最好
(4)熟石灰碱性较弱,腐蚀性小,能有效中和土壤酸性且成本低、来源广;氢氧化钠是强碱,腐蚀性高,会破坏土壤结构、伤害作物,且成本高
【知识点】溶液的酸碱性与pH值的关系;盐的性质及用途
【解析】【分析】(1)pH小于7的溶液显酸性。
(2)该实验中不够严密的地方:不能用自来水溶解样品(应该用自来水溶解样品)。
(3)由图可知结论,绿豆适合在显中性或显弱碱性土壤中生长。
(4)氢氧化钠价格较高、具有强腐蚀性。
【解答】(1)纱布相当于过滤器中的滤纸,我市的土壤pH小于7,显酸性。
(2)该实验中不够严密的地方:不能用自来水溶解样品(应该用自来水溶解样品)。
(3)由图可知结论,绿豆适合在显中性或显弱碱性土壤中生长。
(4)不用氢氧化钠而用熟石灰:熟石灰碱性较弱,腐蚀性小,能有效中和土壤酸性且成本低、来源广;氢氧化钠是强碱,腐蚀性高,会破坏土壤结构、伤害作物,且成本高。
3.【答案】(1)提取汁液
(2)D
(3)滤出汁液作指示剂
(4)丝瓜花浸出液
(5)粉红;橙黄
【知识点】酸碱指示剂及其性质
【解析】【分析】(1)将花捣烂,利于提取汁液。
(2)酒精可以溶解花中的有色物质,可知酒精是溶剂。
(3)过滤用于分离不互溶的固体和液体。
(4)根据表中信息进行判断,若在酸性和碱性条件下颜色相同,则不适合用作酸碱指示剂。
(5)根据表中信息进行分析,食醋是酸性物质,石灰水是碱性物质。
【解答】(1)使用研钵捣烂植物的花,有利于提取花中的汁液。
(2)花中的物质在酒精中的溶解度较大,可知酒精的作用是作溶剂。
故答案为:D。
(3)过滤可以除去花瓣残渣,滤出汁液,作指示剂。
(4)由表中信息可知,丝瓜花浸出液在酸性和碱性条件下颜色相同,可知是最不适合用作酸碱指示剂的。
(5)表中食醋呈酸性,能使月季花的变为粉红色,可知将月季花浸出液滴入稀盐酸中,溶液也呈粉红色;
石灰水呈碱性,能使月季花的变为橙黄色,可知将月季花浸出液滴入氢氧化钠溶液中,溶液也呈橙黄色。
4.【答案】(1)氢氧化钠溶液;氯化钠和氯化氢(或NaCl、HCl);
(2)第3组实验(曲线C)的溶液温度升高幅度远大于第1组和第2组;
(3)盐酸中也含有氯离子,能与硝酸银溶液反应生成氯化银白色沉淀。
【知识点】溶液的酸碱性与pH值的关系;酸与碱的反应及用途
【解析】【分析】(1)①根据溶液pH与酸碱性关系,结合图像分析;
②根据氢氧化钠与盐酸反应生成氯化钠和水,结合图像分析;
(2)根据图像分析;
(3)盐酸中也含有氯离子,能与硝酸银溶液反应生成氯化银白色沉淀。
【解答】(1)①由图乙可知,初始溶液pH>7,呈碱性,所以反应前烧杯中盛放的Y溶液是氢氧化钠溶液(X溶液为稀盐酸)。故答案为:氢氧化钠溶液;
②c点时pH<7,说明稀盐酸过量,此时溶液中的溶质为反应生成的氯化钠和过量的氯化氢。故答案为:氯化钠和氯化氢(或NaCl、HCl);
(2)曲线C的温度升高幅度远大于曲线A和曲线B,说明盐酸与氢氧化钠混合时放出的热量,不是单纯稀释时的热量变化,而是二者发生反应放出了热量,因此支持反应发生的证据是:第3组实验(曲线C)的溶液温度升高幅度远大于第1组和第2组。故答案为:第3组实验(曲线C)的溶液温度升高幅度远大于第1组和第2组;
(3)稀盐酸中含有氯离子,向反应后的溶液中加入硝酸银溶液,即使没有生成氯化钠,也会与硝酸银反应生成氯化银白色沉淀,因此该方法不正确的原因是:盐酸中也含有氯离子,能与硝酸银溶液反应生成氯化银白色沉淀,无法证明溶液中一定含有氯化钠。故答案为:盐酸中也含有氯离子,能与硝酸银溶液反应生成氯化银白色沉淀。
5.【答案】(1)红
(2)8.2;OH-
(3)没有蓝色沉淀生成
【知识点】酸碱指示剂及其性质;溶液的酸碱性与pH值的关系;酸与碱的反应及用途;碱的化学性质
【解析】【分析】(1)酚酞在碱性条件下变红,在中性和酸性条件下无色。
(2)由表中数据进行分析,pH小于8.2时,酚酞不会变红。
(3)氢氧化钠与硫酸铜反应的方程式为,现象是有蓝色沉淀析出。
【解答】(1)氢氧化钠溶液呈碱性,可以使酚酞变红。
(2)溶液变为无色,由表中数据可知,此时溶液的pH值小于8.2。
盐酸和氢氧化钠反应生成氯化钠和水,反应的实质是氢离子与氢氧根离子结合成水分子。
(3)若含有氢氧化钠,氢氧化钠与硫酸铜反应会生成氢氧化铜蓝色絮状沉淀,可知没有观察到蓝色絮状沉淀,说明固体不是氢氧化钠。
6.【答案】(1)腐蚀性
(2)红
(3)能
(4)氢氧化钙或氢氧化钡
【知识点】酸碱指示剂及其性质;盐的性质及用途;碱的化学性质
【解析】【分析】(1)根据氢氧化钠的化学性质解答;
(2)碳酸钠和氢氧化钠都呈碱性,但是碳酸钠和氯化钡反应,而氢氧化钠不反应,据此分析;
(3)将步骤II和步骤III调换后,注意分析是否能够证实碳酸钠和氢氧化钠的存在即可;
(4)想办法将其中的碳酸钠转化为氢氧化钠即可。
【解答】(1) 氢氧化钠(NaOH)是一种强碱,具有腐蚀性,能够破坏叶肉组织,从而实现叶脉与叶肉的分离。
(2) 步骤Ⅲ:加入过量中性BaCl2溶液后,BaCl2与Na2CO3反应生成白色沉淀(BaCO3),证明Na2CO3存在。若溶液仍为红色,说明还有NaOH(因为BaCl2中性,不影响NaOH的碱性),即猜想3正确。
(3) 若调换步骤Ⅱ和Ⅲ的顺序:
1. 先加BaCl2溶液,Na2CO3被完全沉淀(BaCO3),溶液中的NaOH未被消耗。
2. 再加酚酞,溶液仍会变红,证明溶液中存在NaOH存在。
因此能达到实验目的。
(4) 加足量水溶解后,加入适量氢氧化钙(Ca(OH)2)或氢氧化钡溶液, 与其中的碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠。 过滤除去CaCO3沉淀,滤液为纯净NaOH溶液,蒸发结晶即可得到NaOH固体。
7.【答案】B;玻璃棒;碳酸钠;推广耐盐碱作物种植等
【知识点】pH值的测量及方法;土壤的污染与保护
【解析】【分析】(1)根据科学探究中取样方法的要求分析;
(2)①根据溶液pH值的测量方法解答;
②根据酸和碱反应生成盐和水解答;
③根据保护土地资源的方法解答。
【解答】(1) 取样测定土壤酸碱度时,要在地块的5~6个均匀的位置进行取样,测定结果才比较准确,故三种取样位置设定合理的是B。
(2)①根据pH值的测定方法可知,加入5毫升蒸馏水,振荡30秒钟后静置,待土壤微粒下沉后,用玻璃棒蘸取上层清液,滴在精密pH试纸上,将试纸上呈现的颜色与标准比色卡比色。
② 盐碱土中的碱性物质是碳酸钠(Na2CO3),有机酸与其反应生成盐、水和二氧化碳,降低碱性。
③ 为了保护土地资源,提出措施如下:
①推广耐盐碱作物种植。
②科学灌溉,避免次生盐渍化。
③增施有机肥,改善土壤结构。
8.【答案】(1)Ca(OH)2 微溶于水,白色固体也有可能是 Ca(OH)2
(2)取②中适量滤渣于试管中,加入足量稀盐酸
(3)或
(4)稀盐酸和氢氧化钙反应过程中,氢离子和氢氧根离子结合生成水分子,加入稀盐酸时,氢氧根离子数目减少,烧杯中氢氧化钙固体溶解,氢氧根离子补充到溶液中,直至氢氧化钙固体完全溶解
【知识点】溶解现象与溶解原理;书写化学方程式、文字表达式;溶液的酸碱性与pH值的关系;酸与碱的反应及用途;碱的化学性质
【解析】【分析】(1)根据氢氧化钙的溶解度进行分析。
(2)酸碱盐混合体系中,酸与碱优先反应。
(3)氧化钙与水反应生成氢氧化钙的过程剧烈反应,属于化合反应。
(4)饱和溶液不能继续溶解该溶质,盐酸不断消耗氢氧化钙,溶液中氢氧化钙减少,未溶液的氢氧化钙溶于水,导致溶液碱性几乎不变。
【解答】(1)氢氧化钙微溶,可能达到饱和而析出,所以固体也可能是氢氧化钙。
(2)盐酸可以与碳酸钙反应生成二氧化碳气体,氢氧化钙先与盐酸反应,所以实验③的操作为:取②中适量滤渣于试管中,加入足量稀盐酸。
(3)生石灰能与水反应生成氢氧化钙,方程式为,氢氧化钙吸收空气中的二氧化碳,转化为碳酸钙,方程式为。
(4)a~b段变化的微观实质:盐酸中的H+与熟石灰中的OH-结合生成水(H+ + OH- = H2O),溶液中氢氧化钙被消耗,使固体Ca(OH)2逐渐溶解,溶液仍为氢氧化钙的饱和溶液,所以pH值几乎不变。
9.【答案】(1)溶解紫甘蓝的色素,制成紫甘蓝汁液
(2)紫色
(3)分别取样于三个试管中,各滴入少量紫甘蓝汁液,溶液变红的为稀硫酸
(4)A
【知识点】酸碱指示剂及其性质
【解析】【分析】 (1)根据酒精是有机溶剂分析;
(2)确定食盐溶液的酸碱性,再与表格数据比较即可;
(3)根据表格数据确定紫甘蓝汁液的变色规律,据此分析解答;
(4)在进行土壤采样时,要尽可能的采集更多位置的信息。
【解答】 (1) 酒精作为有机溶剂,能够有效溶解紫甘蓝中的花青素,从而提取出紫色色素用于制作酸碱指示剂;
(2)根据表格数据可知,食盐溶液和纯净水均显中性,不能使紫色溶液变色,此时出现紫色;
(3)鉴别出稀硫酸的方法为:利用白制的紫甘蓝汁液鉴别出其中的稀硫酸的方法是分别取样于三个试管中,各滴入少量紫甘蓝汁液,溶液变红的为稀硫酸;
(4)利用自制酸碱指示剂测量校园一矩形农场土壤的酸碱性,小明选取了5个位置取样测量,要在矩形农场的5个均匀的位置进行取样,测定结果才比较准确。
故选A。
10.【答案】过滤;BC;取三只洁净试管各装入少量的三种试液,分别滴加1~2滴紫甘蓝汁液;溶液变为红色的是稀硫酸
【知识点】酸碱指示剂及其性质
【解析】【分析】本题主要考查利用紫甘蓝制作酸碱指示剂的相关知识,涉及物质分离原理、酸碱指示剂的判断以及物质的鉴别,运用酒精溶解色素等知识点进行解答。
【解答】【制取试剂】由图示可知,步骤③是将紫甘蓝汁液与渣子分开,类似于实验室的过滤操作;
【检验试剂】酸碱指示剂是在酸性和碱性溶液中显示不同颜色的物质,根据表中提供的现象可知,紫甘蓝汁液在水中、食盐水中为紫色,在肥皂水中为蓝色,在白醋溶液中为红色,说明其可以作为酸碱指示剂,根据提供的选项组合,则理想组合为①③④和②③④,
故选:BC;
【应用试剂】稀硫酸显酸性,紫甘蓝汁液在酸性溶液中显红色,所以取三种试液分别于三支试管中,分别滴加1-2滴紫甘蓝汁液,溶液变红色的为稀硫酸。
11.【答案】(1)HCl和 NaCl
(2)不同意,理由是: AB段pH减小可能是由于溶液被稀释,H+浓度降低,但无法直接证明H+与OH-反应生成水,需结合BC段pH变化进一步验证
(3)ABC中固体不变色,D中固体由蓝色变为无色
(4)新物质
【知识点】溶液的酸碱性与pH值的关系;酸与碱的反应及用途
【解析】【分析】(1)根据图乙中10s<t<20s时溶液温度变化情况,结合中和反应过程判断此时反应的进行程度,进而确定溶液中溶质成分;
(2)酸碱中和反应的证据分析:单纯的 pH 下降可能由溶液稀释导致,无法直接证明H+与OH-发生了反应。只有当 pH 继续下降至小于 7(BC 段),才能证明溶液呈酸性,说明NaOH已被消耗,从而证实中和反应的发生。
(3)根据实验目的“证明酸与碱反应有水生成”以及查阅资料中变色硅胶的性质,分析能证明该反应有水生成的现象;
(4)化学变化的思维模型:化学变化的本质是有新物质生成,同时伴随能量变化。
【解答】(1)由图乙可知,33s时温度最高,说明此时恰好完全反应,当10s<t<20s时,氢氧化钠过量,氢氧化钠和稀盐酸反应生成氯化钠和水,故此时溶液中所含溶质的成分为NaCl、NaOH;
(2)不同意此观点。理由是: AB段pH减小可能是由于溶液被稀释,H+浓度降低,但无法直接证明H+与OH-反应生成水,需结合BC段pH变化进一步验证。
(3)无水醋酸、氢氧化钠固体和醋酸钠固体中不含水,而D中无水醋酸与氢氧化钠固体反应生成水,使硅胶变色,则能证明酸与碱反应生成水的现象为A、B、C中的固体不变色,D中的固体由蓝色变红色;故答案为:A、B、C中的固体不变色,D中的固体由蓝色变红色;
(4)因为化学变化的本质特征是有新物质生成,同时往往伴随能量的吸收或释放,这是识别化学变化的核心依据。因此思维模型中 “____生成” 处应填写新物质。
12.【答案】(1)煤粉比煤块更合适的原因是煤粉与空气的接触面积更大,燃烧更充分,能更有效地产生二氧化硫(SO2)
(2)装置中装有碱性溶液(如氢氧化钠溶液),能够吸收二氧化硫(SO2)等酸性气体。
(3)二氧化碳
(4)该模型通过多个实验现象(如植物叶片变黄、大理石表面腐蚀等)直观地展示了酸雨的危害,符合评价量规中“能通过多个实验现象显示酸雨的危害”的要求。
【知识点】全球性大气环境问题(酸雨、温室效应、臭氧空洞);酸与碱的反应及用途
【解析】【分析】 (1)反应物的接触面积影响反应速率,接触面积越大,则反应速率越大。
(2)根据二氧化碳等酸性气体可以与氢氧化钠反应被吸收分析;
(3)根据二氧化碳化学性质,酸雨的产生、危害及防治解答即可;
(4)根据酸雨的产生、危害及防治解答即可。
【解答】 (1)反应物的接触面积影响反应速率,接触面积越大,则反应速率越大。煤粉比煤块的表面积大,燃烧更剧烈,生成的二氧化硫更多,便于观察实验现象;
(2) 根据评价表,该模型的指标一可被评为优秀。除了密封性好外,该装置可以除去大部分污染气体,原因是:二氧化硫是酸性气体,能与碱液(如NaOH溶液)反应而被除去,模型中通常设置洗气瓶或吸收装置来净化尾气;
(3) 该模型的指标二被评为合格的原因是: 煤燃烧除产生二氧化硫外,还会产生二氧化碳,二氧化碳溶于水形成碳酸,碳酸呈酸性,也能使紫色石蕊试液变红;
(4) 评价图2模型的指标三等级,理由是: 酸雨的主要危害包括酸化土壤、腐蚀建筑物、破坏植物等。通过多个对比实验,可全面、生动地呈现酸雨的危害,符合评价量规中“能通过多个实验现象显示酸雨的危害”的优秀标准。
13.【答案】(1)a>b>c;a;a>b>c
(2)将10mL20%的氢氧化钠溶液与10mL蒸馏水
(3)实验①、实验②中溶液的温度几乎不变,实验③中溶液的温度明显升高
(4)NaOH 和 HCl反应,钠离子个数不变,氢氧根离子与氢离子反应生成水,个数减少,但同时增加了数目相同的氯离子,所以反应时溶液内离子总数不变,只是水增加了,所以溶液离子浓度减小了,溶液的电导率减小
(5)①③②④
【知识点】酸与碱的反应及用途;酸的化学性质
【解析】【分析】(1)酸碱中和反应的 pH 变化规律:相同体积、浓度的氢氧化钠溶液中,加入盐酸的浓度越大,中和反应速率越快,溶液 pH 下降得越快;pH 越小,溶液的酸性越强。
(2)对照实验的设计原则:探究酸碱反应的能量变化时,需排除 “稀释溶液” 对温度的影响,因此要设置 “酸稀释”“碱稀释” 的对照实验,与 “酸碱混合” 实验对比。
(3)溶液导电率与离子浓度的关系:溶液导电率与离子浓度有关,离子浓度越大,导电率越高;氢氧化钠与盐酸反应时,H+与OH-结合成水,溶液中离子总浓度因水的生成而降低,导电率下降。
(4)酸碱反应的微观实质:氢氧化钠与盐酸反应的实质是,H+与OH-结合成水,反应过程中微观粒子的变化顺序为 “氢氧化钠溶液→加入盐酸(部分反应)→完全反应→过量盐酸”。
【解答】(1)盐酸浓度:相同时间内,盐酸浓度越大,pH 下降越快(曲线 a 下降最快,c 最慢),因此浓度由大到小为a>b>c。
褪色顺序:酚酞遇碱变红,pH<8.2 时红色褪去,a 曲线 pH 下降最快,最先使红色褪去。
酸性强弱:20min 时,pH:ab>c。
(2)为排除 “稀释” 对温度的影响,实验②需设置 “氢氧化钠溶液稀释” 的对照,因此补充内容为 “将 10mL20% 的氢氧化钠溶液与 10mL 蒸馏水”。
(3)实验①(盐酸稀释)、实验②(氢氧化钠稀释)中温度几乎不变,说明稀释无明显热效应;实验③(酸碱混合)中温度明显升高,证明氢氧化钠和盐酸发生了反应。
(4)NaOH 和 HCl反应,钠离子个数不变,氢氧根离子与氢离子反应生成水,个数减少,但同时增加了数目相同的氯离子,所以反应时溶液内离子总数不变,只是水增加了,所以溶液离子浓度减小了,溶液的电导率减小。
(5)分析微观粒子的变化顺序:
①:氢氧化钠溶液(含 Na+和OH- );
③:加入少量盐酸,部分 H+与OH-结合成水(含Na+、OH-、Cl-、H2O);
②:恰好完全反应(含Na+、Cl-、H2O);
④:盐酸过量(含Na+、Cl-、H+、H2O)。
因此顺序为①③②④。
14.【答案】(1)氢氧化钠、硫酸钠
(2)溶液变红
(3)待改进;步骤 Ⅲ 的结论存在错误(硫酸钠也能与氯化钡生成沉淀),且步骤 Ⅲ 存在重复。
【知识点】酸与碱的反应及用途;酸的化学性质
【解析】【分析】(1)考查中和反应的溶质变化,稀硫酸与氢氧化钠反应生成硫酸钠和水,B 点时硫酸已加入但未完全反应,溶质包含反应生成的硫酸钠和过量的氢氧化钠。
(2)考查酸的化学性质,稀硫酸过量时,溶液呈酸性,能使紫色石蕊试液变红。
(3)考查实验探究的合理性评价,步骤 Ⅲ 中,即使恰好完全反应,硫酸钠也会与氯化钡生成白色沉淀,无法证明稀硫酸过量,且步骤 Ⅱ 已能证明猜想②成立,步骤 Ⅲ 存在重复。
【解答】(1)稀硫酸与氢氧化钠反应生成硫酸钠,B 点时氢氧化钠未完全反应,所以溶质组成是氢氧化钠和硫酸钠。
(2)猜想②(稀硫酸过量)成立时,溶液呈酸性,能使紫色石蕊试液变红,所以实验现象是溶液变红。
(3)该同学探究过程的评价等级为待改进;理由是步骤 Ⅲ 的结论存在错误(即使恰好完全反应,硫酸钠也会与氯化钡生成沉淀,不能证明稀硫酸过量),且步骤 Ⅱ 已能验证猜想②,步骤 Ⅲ 存在重复。
15.【答案】(1)CaO+H2O=Ca(OH)2
(2)氧化钙放热较少且持续时间短
(3)5
(4)④
(5)其他条件相同,只改变水的体积进行对比实验
【知识点】盐的性质及用途;碱的化学性质
【解析】【分析】氧化钙和水反应生成氢氧化钙,放热。对比试验要确定好常量和变量。根据提供信息可以进行相关方面的计算和判断。根据实验要求可以设计实验方案。
【解答】(1)氧化钙与水反应生成氢氧化钙,反应的化学方程式为CaO+H2O=Ca(OH)2;
(2)由图可看出氧化钙放热较少且持续时间短,故要在发热包中添加除氧化钙以外的其它物质,以提高放热效率或延长放热时间,从而达到更好的加热效果;
(3)由表中数据可知,变量是碳酸钠的质量,故其他条件应该相同,所以x=5;
(4)分析实验数据可知,实验④中,第5min、第10min和第15min的温度均最高,且持续发热的时间为15min,故最适合作发热剂的是实验④;
(5)根据控制变量法的思想,若要探究“水的体积对发热剂发热效果的影响”,其他条件应该相同,只改变水的体积进行对比实验。
(1)氧化钙与水反应生成氢氧化钙,反应的化学方程式为CaO+H2O=Ca(OH)2;
(2)由图可看出氧化钙放热较少且持续时间短,故要在发热包中添加除氧化钙以外的其它物质,以提高放热效率或延长放热时间,从而达到更好的加热效果;
(3)由表中数据可知,变量是碳酸钠的质量,故其他条件应该相同,所以x=5;
(4)分析实验数据可知,实验④中,第5min、第10min和第15min的温度均最高,且持续发热的时间为15min,故最适合作发热剂的是实验④;
(5)根据控制变量法的思想,若要探究“水的体积对发热剂发热效果的影响”,其他条件应该相同,只改变水的体积进行对比实验。
16.【答案】(1)①
(2)U形管中液面左高右低
(3)氢氧化钠
(4)②
【知识点】碱的化学性质
【解析】【分析】(1)二氧化碳与水反应生成碳酸,本身没有肉眼可见现象;碳酸能使紫色石蕊纸花变红,通过检验生成的新物质碳酸,证明反应发生,对应思维模型:验证有新物质生成。
(2)压强对比实验原理。二氧化碳既能溶于水,也能和氢氧化钠发生化学反应;相同体积条件下,氢氧化钠溶液消耗的二氧化碳更多,左侧试管内气压下降幅度更大,U 形管就会出现左高右低的液面差,该实验是通过反应物二氧化碳被消耗、压强改变,证明反应发生。
(3)中和反应与 pH 变化。氢氧化钠溶液呈碱性,pH 大于 7;不断滴加稀盐酸,氢氧化钠被逐步消耗,pH 不断下降,最终 pH 小于 7,说明碱性的氢氧化钠已经被反应完全,利用反应物消失证明化学反应发生。
【解答】(1)准备三朵被石蕊溶液染成紫色的干燥纸花开展图 1 实验。向纸花喷水,纸花颜色没有改变,证明水无法让石蕊纸花变色;把干燥纸花直接放进二氧化碳气体中,纸花同样不变色,说明二氧化碳本身不能使石蕊变色;将纸花喷上水之后再放入二氧化碳,纸花变为红色,说明二氧化碳和水相互作用生成了酸性的新物质。该实验通过检验反应产生的新物质,证明二者发生化学反应,对应的思维模型为①。
(2)图 2 的实验中,把注射器内体积相等的氢氧化钠溶液和水同时注入两支试管。二氧化碳和氢氧化钠发生反应所消耗的气体,比二氧化碳溶于水以及和水反应消耗的气体要多。左侧试管消耗的二氧化碳更多,内部气压就更低,右侧试管气压相对更大,就会把 U 型管里的红墨水压向左侧,能够看到红墨水的液面左侧高于右侧,以此证明二氧化碳和氢氧化钠确实发生了化学反应。
(3)氢氧化钠溶液呈碱性,pH 数值大于 7。往溶液中滴加稀盐酸,氢氧化钠会和盐酸发生反应生成氯化钠与水,氢氧化钠不断被消耗,溶液碱性不断减弱,pH 慢慢变小;二者恰好完全反应的时候,溶液 pH 等于 7;如果滴加的稀盐酸过量,溶液 pH 就会小于 7。实验中观察到溶液 pH 从大于 7 逐步变成小于 7,说明溶液里面的氢氧化钠已经被消耗完全。
(4)综合上面的分析,图 2 与图 3 两个实验,都是依靠检验反应物被消耗,以此证实化学反应真实发生。图 2 实验检验二氧化碳被消耗;图 3 实验检验氢氧化钠被消耗,所以两个实验使用的是思维模型②。
(1)取三朵用石蕊溶液染成紫色的干燥纸花进行图1实验,向纸花上喷水,纸花不变色,说明水不能使石蕊纸花变色,将干燥的纸花放入二氧化碳中,纸花不变色,说明二氧化碳不能使石蕊变色,将纸花喷水后放入二氧化碳中,纸花变红,说明二氧化碳与水反应生成了酸性物质,是从验证有新物质生成的角度证明二氧化碳与水发生了反应,利用的思维模型是①;
(2)图2实验,将注射器中相同体积的氢氧化钠溶液和水同时注入试管中,二氧化碳与氢氧化钠反应减少的量比二氧化碳与水反应以及溶于水的量多,则左侧减少二氧化碳气体体积多,压强小,右侧压强大,因此右侧红墨水被压入左侧,观察到红墨水液面左边高于右边现象,说明氢氧化钠与二氧化碳发生了反应;
(3)氢氧化钠溶液显碱性,pH大于7,滴入稀盐酸,氢氧化钠和稀盐酸反应生成氯化钠和水,氢氧化钠被消耗,碱性减弱,pH逐渐增大,当恰好完全反应时,pH=7,当稀盐酸过量时,pH小于7,故观察到溶液的pH由大于7变化至小于7,说明溶液中氢氧化钠消失;
(4)由以上解析可知,图2和图3实验均是通过验证反应物消失来证明反应的发生,如图2实验是通过验证二氧化碳消失,图3实验是通过验证氢氧化钠消失,故是根据思维模型②证明了反应的发生。
17.【答案】(1)硫酸钠
(2)BaSO4
(3)碳酸钠
【知识点】酸碱指示剂及其性质;盐的性质及用途;物质的鉴别、推断;酸的化学性质;碱的化学性质
【解析】【分析】试管A:氯化钡和碳酸钠反应,;试管B:氢氧化钠和稀硫酸反应,;试管C:①若A,B两试管恰好完全反应,生成物之间不反应,加入稀硝酸后,碳酸钡和稀硝酸反应,沉淀溶解。②若过量,氯化钡与硫酸钠发生反应:,沉淀增加。③若碳酸钠过量,溶液显中性,不与稀硝酸反应,无现象。④若硫酸H2SO4过量,溶液显酸性,无法使酚酞变色。⑤过量,溶液呈碱性,和稀硝酸反应,,无现象。
【解答】(1)试管B中的反应为稀硫酸(H2SO4)与碳酸钠(Na2CO3)的反应,化学方程式为:
,无论反应物是否完全反应,生成物Na2SO4一定存在,因此试管B中一定含有Na2SO4。
(2)步骤①的现象是“沉淀增多,没有气泡生成”,说明氯化钡与硫酸钠发生反应:,沉淀是硫酸钡(BaSO4)。
(3)在酸中沉淀未消失,说明生成了BaSO4沉淀,沉淀于硝酸反应,,沉淀溶解,有气泡冒出,因此反应步骤①中“A中一定有氯化钡”是正确的,但由此可推断A中一定没有Na2CO3,否则Na2CO3会与BaCl2反应生成BaCO3沉淀,干扰实验现象。因此“A中一定有碳酸钠”是错误的结论。
步骤②中“A中一定有碳酸钠”与步骤①的结论矛盾,且碳酸钠的存在已在步骤①中被排除,属于重复论证。
正确结论应为:A试管中一定有BaCl2,无Na2CO3;B试管中无H2SO4,一定有Na2SO4。
故正确答案为:(1)硫酸钠;(2)BaSO4;(3)碳酸钠。
18.【答案】(1)Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O
(2)活塞回到原来位置
(3)蛋壳、柠檬酸
【知识点】酸与碱的反应及用途;碱的化学性质
【解析】【分析】(1)澄清石灰水是氢氧化钙的水溶液,二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙白色沉淀和水。
(2)根据检查装置气密性方法分析。
(3)根据在夜间室内使用需无刺激性气味的要求,分析表格中不同物质组合产生的现象,确定合适的诱蚊剂成分。
【解答】(1)实验一中的操作基于的原理是二氧化碳与澄清石灰水反应,澄清石灰水是氢氧化钙的水溶液,二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙白色沉淀和水,化学方程式为:Ca(OH)2+CO2═CaCO3↓+H2O。
(2) 关闭止水夹,向上拉动活塞,放手后观察到活塞回到原来的位置,则气密性良好。因为装置气密性良好时,拉动活塞使装置内压强减小,外界大气压会将活塞压回原来的位置。
(3)分析表格中物质反应的现象,小苏打与柠檬酸、白醋反应,蛋壳与柠檬酸、白醋也反应。但由于是在夜间室内使用且无刺激性气味产生,白醋有明显醋味(刺激性气味),不符合要求;而蛋壳与柠檬酸反应,产生气泡(二氧化碳)且速度较慢,无异味,所以可选择蛋壳、柠檬酸作为诱蚊剂的成分。
19.【答案】(1)生石灰
(2)>
(3)氢氧化钙微溶于水,白色沉淀可能是氢氧化钙
(4)优秀
【知识点】物质的鉴别、推断;碱的化学性质
【解析】【分析】 (1)根据浓硫酸和氢氧化钠虽具有吸水性,但具有强烈的腐蚀性来分析解答;
(2) 根据700℃条件下,氢氧化钙会分解为氧化钙和水,而碳酸钙在该温度下不分解来分析解答;
(3) 根据温度的测量来分析解答 ;
(4)根据评价量表的相关内容进行分析解答。
【解答】(1)生活中常见的干燥剂有生石灰、浓硫酸、氢氧化钠,浓硫酸和氢氧化钠虽具有吸水性,但具有强烈的腐蚀性,从食品安全角度考虑,食品包装袋内的干燥剂最有可能是生石灰。
(2)根据资料可知,氢氧化钙在500℃以上会分解为氧化钙和水,实验条件是700℃,因此如果样品中含有氢氧化钙,加热后会失去水分,导致质量减少,则 m1 > m2 。
(3)样品中可能含有未变质的氧化钙(生石灰),氧化钙会与水反应生成氢氧化钙,氢氧化钙是微溶,可能也会导致试管底部有固体剩余, 因此,仅凭固体剩余不能说明样品中一定含有碳酸钙,故答案为:氢氧化钙微溶于水,白色沉淀可能是氢氧化钙;
(4) 小明的方案是直接观察样品与水的反应现象。如果样品中含有氧化钙,加水后会放出大量热(明显放热现象),这一现象可以通过感觉器官(如触摸试管外壁感知温度变化)直接判断,因此评价等级为“优秀”。
20.【答案】(1)生石灰
(2)>
(3)氢氧化钙微溶于水,也可能导致有固体剩余
(4)优秀
【知识点】溶解度的影响因素;碱的化学性质
【解析】【分析】(1)干燥剂除了可以吸水,还需要考虑是否安全、无毒、价钱等问题。
(2)700℃下氢氧化钙会分解,产生的水会逸出,由质量守恒定律可知,固体质量减小。
(3)有固体析出不一定说明其不溶于水,也可能是因为达到饱和后不再继续溶解。
(4)由题中信息可知,氧化钙与水接触剧烈放热,属于现象明显,等级为优秀。
【解答】(1) 食品包装袋内的干燥剂需要考虑安全性,不能使用有毒或腐蚀性强的物质。生石灰(CaO)无毒,吸湿性强,且价格低廉,是食品干燥剂的常见选择。浓硫酸和氢氧化钠具有强腐蚀性,不适合用于食品包装。
(2) 根据题目信息,氢氧化钙在500℃以上会分解为氧化钙和水,导致质量减少(水蒸气逸出)。因此,若样品中含有氢氧化钙,加热后质量会减少,即。
(3)氢氧化钙微溶于水,如果试管底部有固体剩余,可能是未完全溶解的氢氧化钙或碳酸钙,因此不能仅凭固体剩余判断一定是碳酸钙。
(4) 氧化钙(CaO)与水反应会剧烈放热,甚至使试管发烫,现象明显,可直接用手感知温度变化。因此,此方案的实验现象易于判断,符合“优秀”等级的标准。
21.【答案】(1)乙
(2)加入稀盐酸,观察是否有气泡产生
(3)P
【知识点】盐的性质及用途;盐与化肥
【解析】【分析】(1)根据评价标准进行打分,然后比较打分高低即可;
(2)碳酸盐和稀盐酸反应会生成二氧化碳气体;
(3)氮是构成蛋白质的主要成分,对茎叶的生长和果实的发育有重要作用,是与产量最密切的营养元素。磷肥能够促进番茄花芽分化,提早开花结果,促进幼苗根系生长和改善果实品质;钾能促进植株茎秆健壮,改善果实品质,增强植株抗寒能力,提高果实的糖分和维生素C的含量。
【解答】(1)甲:只含有K元素,加1分;碳酸钾和氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钾,加1分,则共2分;
乙:含有K和N元素,加2分;三种物质不反应,加2分,共4分。
比较可知,得分较高的是乙。
(2)为探究其中是否含有碳酸钾,一种简单的检验方案:加入稀盐酸,观察是否有气泡产生;
(3)兰苑农场”新种植了一批植物,某个班级同学种植了番茄,为了提高果实产量,他们可以施加含有磷肥,即含有P元素的肥料。
22.【答案】(1)水的量(水的质量、水的体积)
(2)NaCl、NaOH、 Ca(OH)2;Na2CO3或K2CO3、碳酸(合理即可)
(3)蛋白
【知识点】盐的性质及用途
【解析】【分析】(1)控制变量法的实验应用:在探究实验中,为了保证实验结果的准确性,需控制除研究变量外的其他条件相同(即控制变量),例如探究不同固体与水混合的放热情况时,需保持水的量、固体形状等条件一致。
(2)化学反应后溶液中溶质的推断:化学反应后溶液中的溶质,需考虑反应物是否过量。对于有多个反应的体系,要结合反应的先后顺序和反应物的剩余情况,推断可能存在的溶质;同时可通过化学实验(如加入试剂产生特征现象)验证溶质成分。
(3)pH 与溶液碱性的关系:pH 值越大,溶液的碱性越强;碱性物质的渗透会带来涩味,碱性越强,涩味通常越明显。
【解答】(1)实验探究的是 “石灰”、生石灰、熟石灰与水混合的放热情况,为了保证实验结果仅由固体种类不同导致,需控制其他变量相同,因此除了固体形状、固体的量,还需保持水的量(水的质量或体积)不变。
(2)猜想 3:配制过程中发生了两个反应:CaO 与水生成 Ca (OH)2,Ca (OH)2与 Na2CO3反应生成 NaOH 和 CaCO3沉淀。若 Ca (OH)2过量,则反应后溶液中的溶质除了 NaCl、NaOH,还会有剩余的 Ca (OH)2,因此猜想 3 为 NaCl、NaOH、Ca (OH)2。
实验结论是 “猜想 3 正确”(即溶质含 Ca (OH)2),需加入能与 Ca (OH)2反应产生白色沉淀的试剂,如 Na2CO3溶液(Ca (OH)2 + Na2CO3 = CaCO3↓ + 2NaOH),因此滴加的溶液可以是 Na2CO3(或 K2CO3等合理试剂)。
(3)由 pH 变化曲线可知,蛋白的 pH 值始终高于蛋黄,说明蛋白的碱性更强;而碱性物质的渗透会带来涩味,碱性越强涩味越大,因此涩味较大的是蛋白。
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