1、实验探究题精选(19 年真题)05 导航 1.【2019 淮安】 【实验过程分析、仪器多用、基础实验改进】 2.【2019 南京】 【控制变量法应用、溶解度影响因素，气体除杂、图像分析】 3.【2019 苏州】 【复分解反应实质、离子检验与分析】 4.【2019 扬州】 【气体检验、除杂顺序分析、物质组成计算】 5.【2019 苏州】 【误差分析、计算】 6.【2019 无锡】 【信息给与、控制变量法、仪器连接顺序】 7.【2019 无锡】 【实验方案评价、实验原理分析、误差分析、物质组成计算】 8.【2019 淮安】 【质量守恒定律应用】 9.【2019 扬州】 【实验方案设计、陌生方程式书
2、写】 10.【2019 百色】 【金属活动性顺序、实验方案评价、实验原理分析】 11.【2019 扬州】 【基础方程式书写、实验方案设计、计算】 1. U 型玻璃管是常见的化学仪器，在实验中有广泛的应用。 (1)借助 U 型玻璃管探究微粒的性质，如图 1 所示，打开玻璃旋塞，观察到湿润的红色石蕊试纸从左 到右先后变蓝，该实验说明分子_，湿棉花的作用是_ _。 (2)借助 U 型玻璃管探究钢铁锈蚀的条件，如图 2 所示： 一段时间后潮湿的钢丝棉有明显锈迹，干燥的钢丝棉没有锈迹，此现象说明_ _。 实验结束时， 细心的同学发现浸没在凉开水中的钢丝棉也有少量锈迹， 说明本实验有不完善之处， 请利用原
3、有装置提出具体改进方案_ _。 (3)借助 U 型玻璃管粗略测定空气中氧气的体积分数，如图 3 所示，得出空气中氧气体积分数约为五 分之一的实验现象是_ _。 【答案】(1)分子在不停地运动；吸收氨气防止进入空气，污染环境 (2)钢铁锈蚀需要水；在盛有凉开水的 U 型管两端液面上滴加植物油 (3)U 型管左侧液面上升到刻度 4 处 【解析】(1)借助 U 型玻璃管探究微粒的性质，如图 1 所示，打开玻璃旋塞，观察到湿润的红色石蕊 试纸从左到右先后变蓝，该实验说明分子在不停地运动；氨气进行空气会污染环境，所以要用湿棉 花吸收氨气防止进入空气，污染环境； (2)由于钢铁锈蚀的条件是钢铁与空气和水同
4、时接触。所以一段时间后潮湿的钢丝棉有明显锈迹， 干燥的钢丝棉没有锈迹，此现象说明钢铁锈蚀需要水； 实验结束时，细心的同学发现浸没在凉开 水中的钢丝棉也有少量锈迹，说明有少量氧气进入了凉开水中使钢丝生锈，为了控制变量-氧气，在 盛有凉开水的 U 型管两端液面上滴加植物油可以防止氧气进入凉开水中； (3)借助 U 型玻璃管粗略测定空气中氧气的体积分数，如图 3 所示，得出空气中氧气体积分数约为 五分之一的实验现象是 U 型管左侧液面上升到刻度 4 处。 2. 某课外兴趣小组的同学对二氧化碳的制取和性质进行相关探究。 (1)(实验回顾) 实验室用大理石与稀盐酸制取二氧化碳的化学方程式为_；用向上排空
5、气法收集二氧化碳的 原因是_。 (2)(实验探究) 如图 1 所示，打开汽水瓶盖，有大量气泡冒出，塞上带导管的橡皮塞，导管另一端伸入装有滴加了 紫色石溶液的蒸馏水的试管中，轻轻振荡汽水瓶，观察到紫色石蕊溶液变红;加热上述试管，发现溶 液颜色由红色变为紫色，写出上述変化过中反应的化学方程式_，_。 (3)打开汽水瓶盖时，有大量气泡冒出，说明气体的溶解度_。 (4)如图 2 所示，在 C 处放入用石蕊溶液染成紫色的干燥的纸花完成以下实验： 在 A 处持续而缓缓地通入气体 X。当关闭 K 时，C 处的紫色石蕊纸花不变色;当打开 K 后，C 处的 紫色石蕊纸花变为红色。 若气体 X 为未经干燥的二氧化
6、碳， 则 B 瓶中盛放的溶液可以为_(填 字母)；若气体 X 为未经干燥且混有氯化氢的二氧化碳，则 B 瓶中盛放的溶液可以为_(填字 母) A 浓硫酸 B 氢氧化钠溶液 C 饱和碳酸氢钠溶液 (5)(交流反思) 该小组用空气样品和提高二氧化碳含量的空气的样品，控制相同条件测定二者在光照前后温度的变 化，实验结果如图 3。则与空气样品对应的温度变化曲线是_(填“a”或“b)，二氧化碳可以产 生温室效应。 请简述温室效应对人类生存环境的功与过_(各写一点)。 【答案】 (1)CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2；二氧化碳的密度比空气大，且不与空气的主要成分反 应 (2)CO2+H2O=
7、H2CO3；H2CO3 H2O+CO2 (3)随着压强的降低而减小 (4)AB；AB (5)a；功是温室效应使全球平均地表温度提高到目前适合人类生存的温度；过是温室效应增强，全球 气候变暖，使土壤沙漠化等 【解析】(1)大理石的主要成分是碳酸钙，碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，故反应的 化学方程式写为：CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2； 二氧化碳的密度比空气大，且不与空气的主要成分反应，所以收集二氧化碳用向上排空气法，故填 二氧化碳的密度比空气大，且不与空气的主要成分反应。(2)紫色石蕊溶液变红是因为汽水中的二氧 化碳和水反应生成了碳酸，故反应的化学方程式写为：CO2
8、+H2O=H2CO3；碳酸不稳定受热生成二氧 化碳和水，故反应的化学方程式写为：H2CO3H2O+CO2。(3)打开汽水瓶盖时，有大量气泡 冒出，说明气体的溶解度随着压强的降低而减小，故填随着压强的降低而减小。(4)由题干可知，气 体 X 为未经干燥的二氧化碳时，当关闭 K 时，C 处的紫色石蕊纸花不变色，有两种情况可以出现这 样的现象，二氧化碳气体中的水蒸气被除去了，则 B 中的液态具有吸水性，该液态为浓硫酸，即 A；B 中的液体把二氧化碳气体给除去了，则该液体为氢氧化钠溶液，即 B，故填 AB；气体 X 为 未经干燥且混有氯化氢的二氧化碳时和上面情况类似， 当气体中的水蒸气被除去或气体被吸
9、收时， C 处的紫色石蕊纸花自然不变色，能吸收水分的是浓硫酸，能与两种气体都反应的是氢氧化钠溶液， 故填 AB。(5)根据图示可知，曲线 b 表示提高二氧化碳含量的空气的样品在光照前后温度的变化，a 是空气样品对应的温度变化曲线， 故填 a； 温室效应的功是温室效应使全球平均地表温度提高到目前 适合人类生存的温度；过是温室效应增强，全球气候变暖，使土壤沙漠化等，故填温室效应的功是 温室效应使全球平均地表温度提高到目前适合人类生存的温度； 过是温室效应增强， 全球气候变暖， 使土壤沙漠化等。 3. 某同学设计如下几组实验，探究某些酸、碱、盐之间的复分解反应能否发生。 已知：BaSO4是白色固体，
10、难溶于水，也不与盐酸反应。 (第一组)选取 5 种溶液，如图所示进行实验。 实验 现象及结论 解释 试管 A 和 B 中无明显现象， 不能确定 反应是否发生。 / 试管 C 中产生_(填实验现 象)。复分解反应已发生。 试管 C 中减少的微粒是 _(填微粒符号) 试管 D 中有白色沉淀产生。 复分解反 应已发生。 反 应 的 化 学 方 程 式 为 _ (第二组)对试管 A 和 B 中是否发生反应再探究，如图所示进行实验。 实验 现象及结论 解释 试管 E 中，滴加酚酞试液后，溶液由无色变为红色； 滴加一定量稀硫酸后，溶液由红色变为无色。复分解 反应已发生。 从微观粒子变化的角 度分析试管E中
11、反应的 实 质是_。 试管 F 中始终无明显现象，不能确定反应是否发生。 (第三组)对试管 B 中是否发生反应继续探究，如图所示进行实验。 实验 现象及结论 解释 试管 G 中溶液变红 该实验的目的是为了检验试管 G 的溶液中存在_(填微粒符 号)。 向试管 H 中滴加_(填“试剂 X”的化学式)溶液后，有白色沉淀产 生。 溶液中有 SO42 存在。 结论 NaCl 溶液与稀硫酸不发生复分解反应。 【答案】 气泡；CO32 ；H 2SO4+BaCl2BaSO4+2HCl；氢氧根离子与氢离子结合生成了水分子(写离 子化学式也可)；H+；BaCl2 【解析】(1)稀硫酸与碳酸钠反应生成了硫酸钠、二
12、氧化碳和水，所以 3 号试管中的实验现象是有气 泡产生。(2)试管 C 中反应实质碳酸根离子与氢离子反应生成二氧化碳和水，所以试管 C 中减少的是 碳酸根离子，符号为 CO3 2 。(3)试管 D 中发生复分解反应是稀硫酸与氯化钡反应生成硫酸钡沉 淀和盐酸，反应的化学方程式为 H2SO4+BaCl2=BaSO4 +2HCl 。(4)从微观粒子变化的角度分析， 该反应的实质是：氢氧根离子与氢离子结合生成了水分子。(5)由于稀硫酸电离出的氢离子能使石蕊 试液变成红色， 所以该实验的目的是为了检验试管 G 的溶液中存在 H+ 。 (6)钡离子与硫酸根离子会 产生白色的硫酸钡沉淀，故向 H 试管中滴加
13、 BaCl2溶液检验溶液中是否有 SO4 2 存在。 4.MgO 在医药建筑等行业应用广泛。硫酸镁和木炭高温煅烧的产物为 MgO(固体)、SO2、CO2、CO、 硫蒸气。 (1)工业上，SO2的任意排放会引起的环境问题是_ _。化石燃料燃烧是产生 SO2 的主要原因，下列做法能减少 SO2排放的是_(填字母)。 a开发新能源替代化石燃料 b向高空排放 SO2 (2)在高温、催化剂条件下，CO 和 H2可化合成燃料甲醇(CH3OH)，该反应中 CO 和 H2的分子个数比 为_。若 CO 和 H2中混有 H2S 气体，H2S 会与催化剂中的 Cu 在高温下发生置换反应，其中 一种产物为 CuS，该
14、反应的化学方程式为_ _。 (3)利用如图装置对硫酸镁和木炭进行高温煅烧，并对产生的四种气体进行分步吸收或收集。 已知：常温下，硫为固体；SO2、CO2均能与 NaOH 溶液反应。 装置 B、C 中的溶液分别是_、_。(填字母) aNaOH 溶液 bKMnO4溶液 装置 B、C 的作用分别是_ _、_ _。 装置 D 的作用是_ _。 若将装置 A 中的固体隔绝空气加热至 500，就会变成蒸气，其中有一种相对分子质量为 128 的 气体。该气体的化学式为_。 【答案】 (1)酸雨；a (2)1：2；Cu+H2S CuS+H2 (3)b；a；吸收 SO2；吸收 CO2；收集 CO；S4 【解析】
15、(1)SO2的任意排放，在空气中经过一系列的变化生成硫酸，随雨水落下形成酸雨，所以 SO2 的任意排放会引起的环境问题是： 酸雨； 向高空排放 SO2 ， 只是稀释了空气中 SO2并没有减少 SO2 的总量，开发新能源替代化石燃料可以减少 SO2排放，所以能减少 SO2排放的是：a。(2)CO 和 H2 在高温、催化剂条件下生成甲醇，化学方程式为： CO+2H2 催化剂 _ _ 高温 CH3OH ，由化学方程式可知 CO 和 H2的分子个数比为 1：2；题中已知 H2S 和 Cu 在高温的条件下生成 CuS 和 H2 ， 所以化学方程 式为： Cu+H2S CuS+H2 。 (3)因为硫酸镁和
16、木炭高温煅烧的产物为 MgO(固体)、 SO2、 CO2、 CO、硫蒸气，气体混合物先通过 A 装置的长玻璃管，使硫蒸气冷却变成固体留到玻璃管内；因为 SO2、CO2均能与 NaOH 溶液反应，CO2不与 KMnO4溶液反应，CO 既不与 NaOH 溶液反应，又不 与 KMnO4溶液反应，所以要先让 SO2、CO2、CO 通过装置 B 中的 KMnO4溶液除去 SO2 ， 剩余 气体继续通过 C 装置中的 NaOH 溶液除去 CO2 ， 因为 CO 难溶于水， 再把 CO 通过 D 进行收集； 所以：装置 B、C 中的溶液分别是 b、a；装置 B 的作用是吸收 SO2；装置 C 的作用吸收 C
17、O2； 装置 D 的作用是收集 CO；设该气体的化学式为 Sx。 32 x128 解得 x4，该气体的化学 式为：S4。 5.水是生命之源，是“永远值得探究的物质”，人类从未停止过对水的研究。 图 1 图 2 图 3 (1)1766 年，英国化学家卡文迪许用锌和稀硫酸制得“可燃空气”，他所说的“可燃空气”成分是 _(填化学式)。“可燃空气”在纯氧中燃烧生成水，可得出“水是一个结合物而不是简单元素”。 (2)1785 年，拉瓦锡将水蒸气通过红热的铁制枪管将水转化为氢气，同时生成四氧化三铁，实验示意 图如图 1 所示。上述反应的化学方程式为_ _。该反应若生成 1g 氢气，则理论上铁 制枪管应增重
18、_g。实验发现枪管实际增重比理论数值大，其可能的原因是_ _。 (3)1800 年，英国化学家尼科尔森通过电解水得到氢气和氧气，后人不断研究和改进该实验。现有某 同学在水电解器中加入含酚酞的稀 Na2SO4溶液， 至充满管 A 和管 B(Na2SO4)溶液呈中性且不参与反 应)。 通直流电一段时间后现象如图 2 所示。 电解结束后将容器内所有液体倒入烧杯中， 溶液呈无色。 下列说法正确的是_(填字母)。 a硫酸钠在水中形成自由移动的 Na+和 SO42 ， 可增强水的导电性 b电解过程中化学能转化为电能 c电极 N 与电源负极相连 电解后，管 A 中生成的微粒有_(填微粒符号)。 (4)当温度
19、、压强分别超过临界温度(374.2)和临界压强(22.1MPa)时的水称为超临界水。现代研究表 明： 超临界水能够与氧气以任意比例互溶， 由此发展了超临界水氧化技术。 550时， 测得乙醇(C2H6O) 的超临界水氧化结果如图 3 所示。 注：(分布分数)表示某物质分子数占所有含碳物质分子总数的比例。 如 (CO) = CO分子数 所有含碳物质分子总数 图中 CO 的分布分数先增后降的原因是_ _。 【答案】 (1)H2 (2)3Fe+4H2OFe3O4+4H2；8；枪管外壁部分铁与空气中的氧气反应而增重 (3)ac；O2和 H+ (4)在超临界水氧化过程中，乙醇先氧化成 CO，CO 再氧化成
20、 CO2 【解析】(1)由“可燃空气”在纯氧中燃烧生成水可知，“可燃空气”是氢气，化学式为 H2 。 (2)水和铁在高温的条件下生成四氧化三铁和氢气，化学方程式为 3Fe+4H2O高温 _ _ 2Fe3O4+4H2 。 设生成 1g 氢气，理论上铁制枪管应增重的质量为 x 3Fe 168 +4H2O高温 _ _ Fe3O4 232 x +4H2质量差 232-168 1g 8 64 = 1g x x8g 实验发现枪管实际增重比理论数值大， 其可能的原因是枪管外壁部分铁与空气中的氧气反应而增重。 (3)a、水中加入少量的稀 Na2SO4溶液以增强水的导电性，故 a 正确； B、电解过程中是电能转
21、化为化学能，故 b 错误； C、与电源负极相连的玻璃管内产生的气体是氢气，故 c 正确。 故答案为：ac。电解后，管 A 中生成物质是氧气未来得及转移到 B 管的氢离子，管 A 中生成的微 粒有：O2和 H+。 (4)根据题干和图示所提供的信息可知，图中 CO 的分布分数先增后降的原因是在超临界水氧化过程 中，乙醇先氧化成 CO，CO 再氧化成 CO2。 6.根据下列实验装置图，回答有关问题。 (1)图中标有的仪器名称是_。 (2)实验室用氯酸钾和二氧化锰制取氧气，应选用的装置组合是_(填字母)，反应的化学方程 式为_ _，其中二氧化锰的作用是_ _。 (3)实验室用锌和稀硫酸制取氢气的化学方
22、程式为_，用 E 装置收集氢气，气体应从 _(填“a”或“b”)端通入。 (4)小强和小明两位同学对黄色的 FeCl3溶液产生了浓厚的兴趣，查阅资料获得如下信息： FeCl3能与 Cu、Fe、Al 等金属反应生成 FeCl2 ， 如 2FeCl3+Cu=2FeCl2+CuCl2； FeCl3溶液能使无色的苯酚溶液变成紫色。 (提出问题)FeCl3溶液与金属铝反应有哪些现象？ FeCl3溶液中的哪些粒子使苯酚溶液变成紫色？ (实验探究)取适量 FeCl3溶液于试管中，进行如下实验： (思考与交流) 实验前，铝箔表面需要进行打磨处理，其目的是_ _。 FeCl3溶液的 pH_7(填“”、“”或“”
23、)。 溶液由黄色变成浅绿色的化学反应方程式为_ _。 D 中无色溶液的溶质是_(填化学式)。 经分析，小强同学认为是 Fe3 使苯酚溶液变成紫色，但小明同学认为若要得出此结论还需补做如 下实验：在苯酚溶液中滴加稀盐酸，观察溶液是否变成紫色。小明的理由是_ _。 【答案】 (1)试管(2)AD；2KClO3 2KCl+3O2；催化作用 (3)Zn+H2SO4=ZnSO4+H2；b (4)除去表面的氧化铝薄膜；3FeCl3+2Al=2AlCl3+3FeCl2；AlCl3；因为 FeCl3溶液含有 HCl 【解析】(1)是试管。(2)加热固体制取气体，选择发生装置 A，氧气的密度比空气的密度大，可用
24、 向上排空气法收集，氧气不易溶于水，可用排水法收集， 故答案为：AD。用氯酸钾和二氧化锰制取氧气的化学方程式为：2KClO3 = 2 2KCl+3O 2 ，反应 中二氧化锰起催化作用。(3)锌和稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气。用 E 装置收集氢气，由于氢气的密 度比空气的密度小，进入以后占据上方空间，空气则被赶到下方空间而易从 a 端排出，故氢气从 b 端通入。(4)思考与交流铝在常温下能与空气中的氧气反应，生成一层致密的氧化铝薄膜，实验 前，铝箔表面需要进行打磨处理，其目的是除去表面的氧化铝薄膜。氯化铁溶液中加入铝箔，铝箔 表面产生大量气泡，该气体是氢气，说明 FeCl3溶液的 pH7。铁离子形
25、成的溶液是黄色，亚铁离 子形成的溶液是浅绿色，发生的反应是：3FeCl3+2Al=2AlCl3+3FeCl2 金属活动性顺序中，铝位于 铁的前面，能将氯化亚铁溶液中的铁置换出来，3FeCl2+2Al=2AlCl3+3Fe，氯化铝溶液是无色的，D 中无色溶液的溶质是 AlCl3 。FeCl3溶液显酸性，能使苯酚溶液变成紫色，在苯酚溶液中滴加稀盐 酸，如果苯酚溶液不变色，则说明是 Fe3 使苯酚溶液变成紫色。 7.碳酸钠广泛用于造纸、纺织、玻璃、洗涤剂、肥皂、制革等工业，是一种重要的化工原料。吕布 兰、索尔维和侯德榜为碳酸钠的工业化生产作出了巨大贡献。 (1)、吕布兰法 1789 年，法国医生吕布
26、兰(N.Leblanc，17421806)以食盐、浓硫酸，木炭和石灰石为原料，开创了 规模化工业制取碳酸钠的先河，具体流程如下： 碳酸钠俗称_。 (2)在高温条件下，中发生两步反应，其中一步是 Na2SO4和木炭生成 Na2S 和 CO，该反应的化学 方程式为_。 (3)中“水浸”时通常需要搅拌，其目的是_。 (4)不断有科学家对吕布兰法进行改进，是因为此法有明显不足，请写出一条不足之处_。 (5)、索尔维法 1892 年 ， 比 利 时 工 程 师 索 尔 维 发 明 氨 碱 法 制 碳 酸 钠 ， 又 称 索 尔 维 法 。 原 理 如 下 ： NaCl+CO2+NH3+H2O=NaHCO
27、3+NH4Cl， 2NaHCO3 Na2CO3+CO2+H2O。 某兴趣小组采用下 列装置模拟索尔维法制备碳酸氢钠，进而制得碳酸钠。 实验操作如下： 关闭 K1 ， 打开 K2通入 NH3 ， 调节气流速率，待其稳定后，打开 K1通入 CO2； 待三颈烧瓶内出现较多固体时，关闭 K2停止通 NH3 ， 一段时间后，关闭 K1停止通 CO2； 将三颈烧瓶内的反应混合物过滤、洗涤、低温干燥，并将所得固体置于敞口容器中加热，记录剩 余固体质量。 加热时间/min t0 t1 t2 t3 t4 t5 剩余固体质量/g 未记录 15.3 13.7 11.9 10.6 10.6 请回答下列问题： 饱和 N
28、aHCO3溶液的作用是除去 CO2中混有的 HCl，反应的化学方程式为_。 (6)三颈烧瓶上连接的长颈漏斗的主要作用是_ _， 有同学认为应该在长颈漏斗 内放置一团蘸有酸液的棉花，理由是_ _；关闭 K2停止通 NH3后，还要继 续通一段时间 CO2 ， 其目的是_ _。 (7)根据实验记录，计算 t2时 NaHCO3固体的分解率_(已分解的 NaHCO3质量与加热前原 NaHCO3质量的比值)，请写出计算过程。若加热前 NaHCO3固体中还存在少量 NaCl，上述计算结果 将_(填“偏大”、“偏小”或“无影响”)。 (8)制碱技术在很长一段时间内把持在英、法等西方国家手中，我国化学工程专家侯
29、德榜先生独立摸 索出索尔维法并公布于众，又于 1943 年创造性地将制碱与制氨两种工艺联合起来，基本消除废弃物 的排放，同时生产出碳酸钠和氯化铵两种产品，这就是著名的候氏制碱法。下列认识或理解正确的 是_ _。 科学认识是在曲折的、艰辛的积累过程中不断进步的； “科技兴邦、实业救国”是侯德榜先生回国研究的巨大动力； 侯氏制碱法大大提高了原料的作用率，它符合当今“绿色化学”的理念。 【答案】 (1)纯碱 (2)Na2SO4+C Na2S+4CO (3)加快溶解速率，使 Na2CO3充分溶解 (4)在水中会有 CO 气体产生，污染空气 (5)NaHCO3+HCl=NaCl+ CO2+H2O (6)
30、控制瓶内的气压与外界大气压一致；吸收氨气、防止污染空气；使氨气充分反应 (7)24.2%(过程略)；偏小 (8) 【解析】(1)碳酸钠俗称纯碱。(2)根据题意，反应物是 Na2SO4和木炭，生成物是 Na2S 和 CO，反应 的化学方程式为：Na2SO4+C 高温 _ _ Na2S+4CO(3)中“水浸”时通常需要搅拌，其目的是加快溶解速 率，使 Na2CO3充分溶解在水中。(4)吕布兰法有一氧化碳气体生成，会污染空气。(5)HCl 易溶于水 形成盐酸，与碳酸氢钠反应的化学方程式为：NaHCO3+HCl=NaCl+ CO2+H2O(6)三颈烧瓶上连接的 长颈漏斗的主要作用是控制瓶内的气压与外界
31、大气压一致。NH3是一种有刺激性气味的气体，可在 长颈漏斗内放置一团蘸有酸液的棉花，以吸收氨气，防止污染空气。关闭 K2停止通 NH3后，还要继 续通一段时间 CO2 ， 其目的是使氨气充分反应。(7)根据表中提供的数据，10.6g 是生成的碳酸钠 的质量，设反应前碳酸氢钠的质量是 x，则 2NaHCO3 Na2CO3+ CO2+H2O 168 106 x 10.6g 168 106 = 10.6 解得 x=16.8g 所以未记录的值是 16.8g t2时固体剩余物的质量是 15.3g,设此时发生分解反应的碳酸氢钠的质量是 y， 2NaHCO3 Na2CO3+ CO2+H2O 反应前后固体的差
32、量 168 106 108-106 y 16.8g-15.3g 168 168 106 = 16.8 15.3 解得 y=4.1g t2时 NaHCO3的分解率: 4.1 16.8g 100%24.2% 若加热前 NaHCO3固体中还存在少量 NaCl， 则反应后剩余固体质量偏小， NaHCO3的分解率会偏小。 (8)科学认识是在曲折的、艰辛的积累过程中不断进步的，此说法正确；“科技兴邦、实业救国” 是侯德榜先生回国研究的巨大动力，此说法正确；侯氏制碱法大大提高了原料的作用率，它符合 当今“绿色化学”的理念，此说法正确。 故答案为：。 8.化学兴趣小组的同学们在老师的带领下走进实验室，开展实验
33、活动。 (1)实验室依次编号为 1、2、3、4 的药品柜中，分别存放常见的酸、碱、盐和酸碱指示剂。小刚欲使 用熟石灰，他需从_号柜中取出。 (2)小刚发现盛放Na2CO3与NaCl两种溶液的试剂瓶标签脱落， 为鉴别两种溶液， 分别取样于试管中， 加入无色酚酞溶液，若为 Na2CO3 ， 则观察到溶液变为_色。 (3)小文从柜中取出标有“10% NaOH 溶液”的试剂瓶，取少量样品加入试管中，向其中滴入稀盐酸， 发现产生气泡，判断该 NaOH 溶液中有 Na2CO3 ， 用化学方程式表示 NaOH 溶液变质的原因： _。 (4)小文同学对变质的 NaOH 溶液进行如下一系列实验，实现药品再利用。
34、 I测定 NaOH 溶液中 Na2CO3的质量分数 (实验操作)取 40.0g10%的 NaOH 溶液样品进行如图所示的实验。 (数据处理) 所取用盐酸(溶质质量分数 7.3%)的质量理论上不少于_g。 如图中，反应前后天平示数相差 1.1g，计算 NaOH 溶液中 Na2CO3的质量分数_(写出计算 过程)。 变质的 NaOH 溶液再利用 小文将剩余 NaOH 溶液倒入烧杯中，加入经计算所需的熟石灰粉末，充分搅拌、静置，过滤，得到 NaOH 溶液和滤渣。充分搅拌的主要目的是_ _。 (5)实验结束后，同学们将实验产生的废液和废渣倒入指定的烧杯中，得到无色溶液和白色沉淀，溶 液中除一定存在的溶
35、质外，可能存在的溶质是_。 同学们再次实验，确认成分后，对废液回收利用，绿色排放。 【答案】 (1)2 (2)红 (3)2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O (4)50；6.6%(过程见解析)；使碳酸钠与熟石灰粉末充分反应，把碳酸钠完全除去 (5)氯化钙 【解析】(1)熟石灰是氢氧化钙的俗称，属于碱，他需从 2 号柜中取出。(2)Na2CO3与 NaCl 两种溶液 分别显碱性、中性，分别取样于试管中，加入无色酚酞溶液，若为 Na2CO3 ， 则观察到溶液变为 红色。 (3)氢氧化钠溶液变质是因为与空气中的二氧化碳反应生成碳酸钠和水， 反应的化学方程式为： 2NaOH+CO2=Na2CO3+
36、H2O；(4)I设需要盐酸的质量为 x HCl+ 36.5 7.3%x NaOH= 40 40g 10% NaCl+H2O 36.5 40 = 7.3%x 40g10% x=50g 反应前后天平示数相差 1.1g，说明生成了 1.1g 二氧化碳气体。设参加反应的碳酸钠的质量为 y Na2CO3+ 106 y 2HCl=2NaCl+H2O+CO2 44 1.1g 106 44 = y 1.1g y=2.65g NaOH 溶液中 Na2CO3的质量分数为 2.65g 40g 100% 6.6% 充分搅拌，能增大接触面积，充分搅 拌的主要目的是使碳酸钠与熟石灰粉末充分反应，把碳酸钠完全除去。(5)将
37、实验产生的废液和废渣 倒入指定的烧杯中，产生白色沉淀，沉淀应为碳酸钙；得到无色溶液，说明溶液显中性，可能会发 生稀盐酸与氢氧化钙反应生成氯化钙和水，碳酸钠能与氯化钙溶液反应生成碳酸钙沉淀和氯化钙， 溶液中还可能含有氯化钙。 9.以 MnO2为原料制备 MnSO4H2O 的工业流程如图。 已知：沉淀时的化学方程式为7MnSO4+7Na2CO3+11H2O MnCO36Mn(OH)25H2O+7Na2SO4+6CO2 MnSO4H2O 和 MnSO45H2O 易溶于水，难溶于乙醇。 MnSO4的溶解度曲线如图 1 所示。 (1)溶解时， 为控制 80， 在实验室可用水浴加热如图 2 水浴加热需要的
38、玻璃仪器有酒精灯、 _、 _。水浴加热的优点有_ _。能加快溶解的方法有_(写一种)。 图 1 图 2 (2)除铁时需要搅拌，搅拌的作用是_。 (3)过滤 I 所得滤液的溶质主要是 Na2SO4和_。过滤时，玻璃棒的作用是_ _。 (4)酸溶时，MnCO36Mn(OH)25H2O 与足量稀硫酸反应的化学方程式为_ _。 (5)请补充完整由流程中“酸溶”所得 MnSO4溶液制备 MnSO4H2O 的实验方案： 将 MnSO4溶液转移至 蒸发皿中，_，在高于 40时趁热过滤，_，100烘干得 MnSO4H2O。 【答案】 (1)烧杯；温度计；温度控制准确；提高温度、搅拌(只需写一种) (2)加快反
39、应 (3)MnSO4；引流 (4)MnCO36Mn(OH)25H2O+7H2SO4=7MnSO4+18H2O+CO2 (5)加热浓缩；乙醇洗涤 【解析】 (1)溶解时， 为控制 80， 根据水浴加热图可知， 水浴加热需要的玻璃仪器有酒精灯、 烧杯、 温度计。 水浴加热的优点有： 温度控制准确。 能加快溶解的方法有： 提高温度、 搅拌等(只需写一种)。 (2)除铁时需要搅拌，由于反应物之间接触越充分，反应越快，所以搅拌的作用是：加快反应。(3)由 于过滤 I 所得滤液后续用于制备硫酸锰， 所以对应的溶质除了 Na2SO4还一定含有： MnSO4。 过滤时， 玻璃棒的作用是：引流。(4)酸溶时，M
40、nCO36Mn(OH)25H2O 与足量稀硫酸反应生成硫酸锰和水以 及二氧化碳，对应的化学方程式为 MnCO36Mn(OH)25H2O+7H2SO4=7MnSO4+18H2O+CO2。(5)因 为在第一步溶解后的流程中，操作在常温下进行，同时由流程中“酸溶”所得 MnSO4溶液浓度不是很 高，所以由流程中“酸溶”所得 MnSO4溶液制备 MnSO4H2O 的实验方案：将 MnSO4溶液转移至蒸发 皿中，为了提高浓度必须先加热浓缩；因为高于 40时析出的晶体才是 MnSO4H2O，所以必须在高 于 40时趁热过滤；因为 MnSO4H2O 易溶于水，难溶于乙醇，用乙醇洗涤一方面减少因为水溶解 造成
41、的损失， 另外一方面乙醇易挥发， 以便后期干燥， 所以趁热过滤后,进行乙醇洗涤； 最后在 100 烘干得 MnSO4H2O。 10.电子工业中常用覆铜板(以绝缘体为基材，表面覆以铜箔)为基础材料制作印刷电路板(如图所示)。 印刷电路板广泛应用于电视机、计算机、手机等电子产品中。 某校初中科技小组的同学对于覆铜板制作印刷电路的原理很感兴趣，决定进行探究，请你随他们一 起进行探究。 (查阅资料) 覆铜板制作印刷电路的原理，是把预先设计好的电路在覆铜板上用蜡或不透水的物质覆盖，然后 将覆铜板浸泡到 FeCl3溶液中，利用 FeCl3溶液将不需要的铜腐蚀掉，留下来的就是印刷电路。 FeCl3溶液呈酸性
42、，在与铜单质反应后 Fe3+变为 Fe2+ ， 反应后有 Cu2+产生。 (提出问题)FeCl3溶液为什么能将铜腐蚀掉？ (猜想假设) (1)小明同学从资料中获知 FeCl3溶液呈酸性，用石蕊试纸检验 FeCl3溶液，试纸变_色，他认 为一定是溶液中的 H+与 Cu 发生反应，将 Cu 腐蚀掉，但大家用_(填物质的化学式)不能与 Cu 反应置换出氢气的知识否定小明的观点。 (2)小文同学认为可能是 FeCl3溶液与铜发生了置换反应，Fe3+将铜置换成可溶于水的 Cu2+ ， 大家 也否定他的观点，因为置换反应原理是_ _，而不是一种离子置换另一种离子。 (3)根据查阅的信息，小丽同学认为这个腐
43、蚀过程是一个新的反应，写出反应的化学方程式 _ _ _。 (原理分析)根据信息和上述反应的化学方程式，得知铁元素由+3 价下降为+2 价的特点，从化合价的 角度，小明同学又归纳出这个反应的另外两个特点：_ _；_ _。 (拓展研究)考虑到使用后的腐蚀液富含 Cu2+ ， 具有很高的回收再利用价值，小组同学继续进行回 收探究。在 100mL 反应后的废液中投入足量的锌粉，析出 064gCu(若废液中仍有 FeCl3剩余，则 锌粉先与 FeCl3反应，再与氯化铜反应)，则说明原来配制的 FeCl3溶液浓度至少是_ g/L(g/L 是质量体积浓度的单位，表示的是在每升溶液中所含溶质的质量)。 (交流
44、讨论)经思考，小丽同学推断 FeCl3溶液作为腐蚀液也可以与 Fe 发生反应。 请写出她的推断依据：_ _。 【答案】 (1)红；HCl (2)一种单质与化合物反应生成新的单质及化合物 (3)2FeCl3+Cu=2FeCl2+CuCl2； 铜元素的化合价由0 价上升为+2 价； 氯元素的化合价反应前后没变化； 325；氯化铁具有氧化性，铁具有还原性 【解析】猜想假设(1)小明同学从资料中获知 FeCl3溶液呈酸性，用石蕊试纸检验 FeCl3溶液，试纸 变红色，他认为一定是溶液中的 H+与 Cu 发生反应，将 Cu 腐蚀掉，但大家用 HCl 不能与 Cu 反应置 换出氢气的知识否定小明的观点。故
45、填：红；HCl。 (2)小文同学认为可能是 FeCl3溶液与铜发生了置换反应， Fe3+将铜置换成可溶于水的 Cu2+ ， 大家 也否定他的观点，因为置换反应原理是一种单质与化合物反应生成新的单质及化合物，而不是一种 离子置换另一种离子。故填：一种单质与化合物反应生成新的单质及化合物。 (3)根据查阅的信息， 小丽同学认为这个腐蚀过程是一个新的反应， 即氯化铁和铜反应生成氯化亚铁 和氯化铜，反应的化学方程式：2FeCl3+Cu=2FeCl2+CuCl2。故填：2FeCl3+Cu=2FeCl2+CuCl2。 原理分析从化合价的角度，小明同学又归纳出这个反应的另外两个特点：铜元素的化合价由 0 价
46、上升为+2 价；氯元素的化合价反应前后没变化。故填：铜元素的化合价由 0 价上升为+2 价；氯 元素的化合价反应前后没变化。 拓展研究设氯化铁质量至少为 x，由 2FeCl3+Cu=2FeCl2+CuCl2 ， Zn+CuCl2=ZnCl2+Cu 可知， 2FeCl3- 325 x CuCl2-Zn- Cu 64 0.64g 325 x = 64 0.64g 解得 x=325g， 原来配制的 FeCl3溶液浓度至少是： 3.25g 0.1L =32.5g/L 故填：325。 交流讨论经思考，小丽同学推断 FeCl3溶液作为腐蚀液也可以与 Fe 发生反应，她的推断依据：氯 化铁具有氧化性，铁具有还原性。故填：氯化铁具有氧化性，铁具有还原性。 11.实验室以某石灰石(含少量
