【点评】化学反应遵循质量守恒定律,即化学反应前后,元素的种类不变,原子的种类、总个数不变,这是书写化学方程式、进行相关方面计算的基础.
二、(本题包括2小题,共19分) 16.根据如图回答问题.
(1)实验仪器a的名称是 酒精灯 .
(2)实验室用高锰酸钾制取氧气的化学方程式为 2KMnO4所选用的发生装置是 A .
(3)实验室制取并收集二氧化碳选用的装置是 BC ,检验二氧化碳是否收集满的方法是 将燃着的木条放在集气瓶口,木条熄灭,证明已收满 .
(4)某小组同学利用下图所示装置探究铁丝生锈的条件,其中C、D的分液漏斗中为足量且浓度和体积均相同的稀盐酸.
K2MnO4+MnO2+O2↑ ,
①步骤一:关闭K2和K3,打开K1,A中产生大量气泡. 为保证后续实验的成功,B中所盛放的溶液是 浓硫酸 .对比铁丝表面的变化,能够说明铁丝生锈与水有关的最佳装置是 CD (填“C”、“D”或“E”, 下同),能够说明铁丝生锈的快慢与氧气浓度有关的装置是 DE .②步骤二:关闭K1,打开K2和K3,将装置C、D中分液漏斗内的稀盐酸同时全部注入广口瓶中,C瓶中现象是 固体溶解,有气泡产生,溶液由无色变成浅绿色 ;D瓶中溶液变成黄色反应的化学方程式为 Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O ,由此也可以判断铁丝生锈情况. 【考点】常用气体的发生装置和收集装置与选取方法;探究金属锈蚀的条件;实验室制取氧气的反应原理;二氧化碳的实验室制法;二氧化碳的检验和验满;书写化学方程式、文字表达式、电离方程式.
【专题】常见气体的实验室制法、检验、干燥与净化;科学探究. 【分析】(1)要熟悉各种仪器的名称、用途和使用方法; (2)高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气;
(3)实验室通常用大理石或石灰石和稀盐酸反应制取二氧化碳,大理石和石灰石的主要成分是碳酸钙,通常情况下,碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳; 二氧化碳能够溶于水,密度比空气大,不能燃烧,不支持燃烧.
(4)根据探究铁生锈的条件结合化学方程式的书写分析;根据题中提供的信息分析研究铁生锈的条件;
钢铁生锈的条件是钢铁与氧气和水同时接触.根据反应物和生成物及其质量守恒定律可以书写化学方程式.
【解答】解:(1)实验仪器a的名称是酒精灯,常用作热源. 故填:酒精灯.
(2)实验室用高锰酸钾制取氧气的化学方程式为:2KMnO4利用高锰酸钾制取氧气需要加热,应该用A装置作为发生装置. 故填:2KMnO4
K2MnO4+MnO2+O2↑;A.
K2MnO4+MnO2+O2↑;
(3)碳酸钙和稀盐酸反应不需要加热,应该用B装置作为发生装置;
二氧化碳能溶于水,不能用排水法收集,密度比空气大,可以用向上排空气法收集,即用C装置收集;
检验二氧化碳是否收集满的方法是:把燃烧的木条放在集气瓶口,如果燃烧的木条熄灭,说明已经收集满.
(4)①因为收集氧气时,可以用浓硫酸干燥.对比铁丝表面的变化,能够说明铁生锈与水 可以用干燥和潮湿两种铁丝;铁生锈的快慢与氧气浓度有关的是纯净氧气和空气中的氧气;
②铁单独与氧气接触或与水接触时不容易生锈,与水和氧气同时接触时容易生锈.故C中铁不生锈,其化学方程式是Fe+2HCl=FeCl2+H2↑;D中铁生锈,生成氧化铁,与盐酸反应生成氯化铁;反应的化学方程式为:Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O. 故答案为:(1)2H2O2
2H2O+O2↑. 浓硫;C D; D E;
(2)Fe+2HCl=FeCl2+H2↑;FeCl3 答案: (1)酒精灯; (2)2KMnO4
K2MnO4+MnO2+O2↑ A
(3)BC; 将燃着的木条放在集气瓶口,木条熄灭,证明已收满; (4)①浓硫酸; CD; DE;
②固体溶解,有气泡产生,溶液由无色变成浅绿色,Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O
【点评】本题考查仪器的用途、装置的选择、化学方程式的书写、实验基本操作等方面的知识,只有综合掌握教材内容才能正确的做出解答.
17.某化学兴趣小组在实验室配制一定溶质质量分数的稀盐酸,并用其测定某氢氧化钠溶液的溶质的质量分数.
实验一:37%的浓盐酸(密度为1.19g/mL)、氢氧化钠溶液、蒸馏水、量筒、细口瓶等. 实验步骤:
(1)计算:配制74g质量分数为10%的稀盐酸,需要37%的浓盐酸的体积为 16.8 mL (精确到0.1mL,下同);需要蒸馏水的体积为 54 mL(水的密度为1.0g/mL). (2)量取:用量筒分别量取相应的浓盐酸和蒸馏水. (3) 混匀 . (4)装瓶并贴上标签.
实验二:用上述配制的稀盐酸加入到20g某氢氧化钠溶液中,溶液pH的变化情况如图所示.试计算该氢氧化钠溶液中溶质的质量分数. 20% (在答题卡上写出计算过程)
【考点】根据化学反应方程式的计算;一定溶质质量分数的溶液的配制;有关溶质质量分数的简单计算.
【专题】溶质质量分数与化学方程式相结合的计算;溶液、浊液与溶解度.
【分析】实验一:用水稀释浓溶液成稀溶液的过程中,溶质的质量不变,溶液的质量=溶液的密度×溶液的体积,据此列等式计算,并据配制溶液的步骤分析解答.
实验二:根据盐酸与氢氧化钠反应生成氯化钠和水,利用恰好完全反应时所消耗氢氧化钠的质量,计算反应氢氧化钠溶液中溶质的质量分数.
【解答】解:实验一:根据配制前后溶液中的溶质质量不变,设需要37%浓盐酸溶液的质量10%=37%×x,解得x=20g,则需要37%浓盐酸溶液的体积为为x,则有:74g×
≈16.8mL,需要水的质量为74g﹣20g=54g,即需要54mL水,在实验室用浓硫酸
配制稀硫酸的主要步骤有:计算、量取浓硫酸和水,然后混匀、冷却至室温装瓶并贴上标签.解:设参加反应的氢氧化钠溶液中溶质的质量为x. NaOH+HCl=NaCl+H2O 40 36.5 x 36.5g×10%
x=4g
氢氧化钠溶液中溶质的质量分数为
×100%=20%
答:氢氧化钠溶液中溶质的质量分数为20%. 故答案为:实验一:16.8;54;混匀
实验二:氢氧化钠溶液中溶质的质量分数为20%.
【点评】做这类题目要会看折点,折点是指图象在变化过程中方向发生了大的转变的那个点.它的出现往往是两个变量中某一变量单方面停止造成的.如果图象涉及化学反应,折点通常是该反应的结束点.
三、(本题包括2小题,共17分)
18.水是生命之源,人类的日常生活与工农业生产都离不开水.
(1)图1为电解水的实验装置图.接通电源后观察两电极都有气泡产生, 发生反应的化学方程式为 2H2O玻璃管a收集到的气体是 氢气 .
(2)已知同温同压下,气体的体积比决定于气体的分子数之比.该实验 中能说明水的化学式为“H2O”的实验现象是 氢气和氧气的体积比为2:1 . (3)在日常生活中,人们常采用 蒸发 的方法降低水的硬度.
(4)海水淡化可采用膜分离技术.如图2所示,对淡化膜右侧的海水加压,水分子可透过淡化膜进入左侧淡水池,而海水中各种离子不能通过淡化膜,从而得到淡水.对加压后右侧海水成分的变化分析正确的 B . A.溶质质量增加 B.溶剂质量减少 C.溶液质量不变 D.溶质质量分数减少
2H2↑+O2↑ ,通电一段时间后,
(5)甲、乙两个城市全年雨水的月平均pH变化如图3.下列说法正确的是 CD . A.甲城市受酸雨的影响较严重 B.pH小于7的降雨称为酸雨
C.煤的大量燃烧是造成酸雨的主要原因之一 D.大力推广使用脱硫煤可以减少酸雨的形成.
【考点】电解水实验;混合物的分离方法;常见气体的检验与除杂方法;硬水与软水;溶质的质量分数;酸雨的产生、危害及防治.