九年级上册科学期末复习： 物质及其变化综合说理题

如图所示，关闭阀门K₂ ， 缓缓打开阀门K₁ ， 氢氧化钠溶液流入平底烧瓶，轻轻振荡，发现溶液仍显红色；然后，关闭K₁ ， 缓缓打开K₂ ， 发现C中溶液沿导管慢慢流入平底烧瓶，观察到立即有气泡产生，且溶液红色逐渐褪去。请解释产生上述现象的原因。

敞口放置的氢氧化钠溶液易变质。现向一定质量且部分变质的氢氧化钠溶液中逐滴加入稀盐酸（酸的浓度尽可能的低，滴入时尽量缓慢），并振荡（或不断搅拌）。如图表示反应过程中溶液质量随加入盐酸质量的变化而变化的情况。请你结合图中信息及所学知识分析AB、BC、CD各段变化的理由。

往含有硝酸钙和稀硝酸的混合溶液中，逐滴加入碳酸钠溶液至过量，请在下图中画出混合溶液的pH随加入碳酸钠溶液质量增加而变化的曲线，并说明理由。(已知硝酸钙和硝酸钠在溶液中显中性)

如图所示装置，小试管内盛有神秘物质，滴管内有稀盐酸，U型  管内盛有氢氧化钠溶液，反应前 U型管两侧液面向平，把滴管内的盐酸滴入小试管里。若神秘物质是碳酸钙和金属铁，U型管内液面出现右侧下降再回升，最终回升后的液面仍然低于左端液面。请分析出现以上现象的原因。

电导率传感器可辅助探究复分解反应的实质。相同条件下，离子浓度越大，电导率越大，溶液导电性越强。小明将某Ba(OH)₂溶液平均分成两份置于两个烧杯中并插入电导率传感器（如图1），往其中一份滴加稀硫酸，往另一份滴加硫酸钠溶液，测得溶液的导电率变化如图2所示。请结合材料信息和所学知识，对甲乙两条曲线变化的原因作出合理解释。 

电导率传感器可辅助探究复分解反应的实质。相同条件下，离子浓度越大，电导率越大，溶液导电性越强。小明同学将适量Ba(OH)₂溶液置于烧杯中并插入电导率传感器(如图1)，往其中持续滴加稀硫酸，测得溶液的电导率变化如图2所示。请判断甲乙两条曲线变化中哪条符合上述实验过程并作出合理解释。

小明在实验室里做：“氧化铜与盐酸反应”的实验，观察到溶液逐渐变成绿色，向这绿色溶液中加水，则溶液为蓝色。为解释这种现象，他查阅以下资料：

资料一：氯化铜溶液中的Cu²⁺会与H₂O、Cl^-相结合，分别形成呈蓝色物质1和呈黄色物质2。Cu²⁺与H₂O、Cl^-相结合的数量会随着氯化铜溶液浓度的改变而发生变化，从而使呈蓝色物质1和黄色物质2的数量发生变化。

资料二：根据光学原理，颜色可调。例如：蓝色+黄色=绿色。

请解释原因：

图甲是目前流行的某品牌“自热火锅”，图乙是自热火锅结构示意图。某兴趣小组对这种不用火不用电，只要加水就能食用的火锅产生了兴趣。于是他们查阅了相关资料如下：

自热火锅使用方法 1.下层底盒中倒入适量冷水，打开加热包塑料膜，将加热包放入凉水中。 2.放上上层食材盒，倒入一定食用冷水，盖上盖子，15分钟后，即可开盖食用。

①材料：外盒是采用具有良好耐热性、保温性能的聚丙烯材料制成，餐盒为航空铝箔材料，无污染可再生。带有小孔的盒盖内扣设计，具有良好的密闭功能。

②栅格设计：内外盒之间采用栅格设计，有利于空气流动。

③加热包内含有铁粉、铝粉、焦炭粉、生石灰等物质，其中的金属粉末与碳粉在热水中能发生氧化并缓慢放热。

请结合上述材料和学过的科学知识解释：

敞口放置的氢氧化钠溶液易变质，现向一定质量且部分变质的氢氧化钠溶液中滴加入稀盐酸并振荡。（酸的浓度尽可能的低，滴入时尽量缓慢）请在下面坐标图中画出表示反应过程中溶液质量随加入盐酸质量的变化而变化的情况并说明原因。（A代表起点，已画好） 

氨气(NH₃)是一种极易溶于水的气体，它溶于水的同时会与水发生化学反应，生成碱性的一水合氨(NH₃.H₂O)溶液。魔术表演中常：用氨气做“喷泉实验”。在烧瓶内收集满氨气，按如图装置密闭后，挤压胶头滴管中的水，再打开止水来，即可在烧瓶内看到美丽的“红色喷泉”，请你用所学的科学知识解释上述现象。

小明在化学晚会上观看了“瓶吞鸡蛋”的魔术（如图1），看到鸡蛋被吞进瓶内。小明思考：瓶能吞蛋，能不能吐蛋呢？他进行了如图2的实验，他加入的试剂 p，结果鸡蛋吐了出来。请判断小明所加试剂p的名称，并利用所学知识，解释鸡蛋被吞进瓶内和吐出来的原因。

如图所示，将装满气体NO₂的试管倒插入足量滴有紫色石蕊试液的蒸馏水中，请根据以下信息及所学知识判断实验出现的现象，分析产生的原因。（反应引起的温度变化忽略不计）

资料I：NO₂和水会发生反应，化学方程式为：3NO₂＋H₂O=NO＋2HNO₃；

资料Ⅱ：NO₂为有刺激性气味的红棕色气体，NO是一种无色无味难溶于水的气体；

资料Ⅲ：同温同压下，两种气体的体积之比等于这两种气体分子个数之比。

电导率传感器可辅助探究复分解反应的实质。相同条件下，离子浓度越大，电导率越大，溶液导电性越强。小明将某Ba(OH)₂溶液平均分成两份置于两个烧杯中并插入电导率传感器（如图1），往其中一份滴加稀硫酸，往另一份滴加硫酸钠溶液，测得溶液的导电率变化如图2所示。请结合材料信息和所学知识，对甲乙两条曲线变化的原因作出合理解释。

大气中SO₂含量增加是导致酸雨增多、土壤酸化的主要原因。土壤中各种可溶性铝盐能抑制植物生长，减弱植物抵御外来侵害的能力。为了解土壤的情况，某中学“酸雨”课题研究小组对生物园的土壤作了调查．他们把土壤表面至100mm深的土块分为4层，分点取样测定土壤pH和可溶性铝的含量，数据记录如表1所示。并查阅了有关资料，了解到土壤的pH和植物吸收营养元素的关系。请利用上述所提供的信息和材料，分析说明被测定的土壤样本是否适合植物正常生长。

          表1：0mm～100mm土壤样本的数据

土层深度/mm	0-20	20-40	40-60	60-100
土样pH	4.5	4.2	4.18	4.15
可溶性铝质量分数（10-5）	0.4	1.3	1.7	2.0

图2：土壤的pH和植物吸收营养元素的关系

某拓展性学习小组在学校科学实验创新比赛中，做了一个有趣的实验，装置如图。

实验设计：三颈烧瓶中充满二氧化碳气体，A 颈、B 颈分别连接充满氢氧化钠溶液和盐酸的注射器，C 颈插有两端开口的玻璃导管（伸入瓶内的一端连有小气球），装置气密性良好。

实验操作：先通过 A 颈往瓶内注入氢氧化钠溶液，观察到小气球的形状发生了变化；过一段时间后再通过 B 颈往瓶中注入盐酸，发现小气球的形状又发生了改变。

请描述小气球形状的变化情况，并对此作出合理的解释。（提示： CO₂+2NaOH=Na ₂CO ₃ +H ₂ O）

某拓展性学习小组在学校科学实验创新比赛中，做了一个有趣的实验，装置如图。

实验设计：三颈烧瓶中充满二氧化碳气体，A颈、B颈分别连接充满氢氧化钠溶液和盐酸的注射器，C有两端开口的玻璃导管（伸入瓶内的一端连有小气球），装置气密性良好。

实验操作：先通过A颈往瓶内注入氢氧化钠溶液，观察到小气球的形状发生了变化；过一段时间后再通过B颈往瓶中注入盐酸，发现小气球的形状又发生了改变。

请描述小气球形状的变化情况，并对此作出合理的解释。

将新鲜鸡蛋放到稀盐酸中会看见鸡蛋先下沉，后上浮，不断反复，请写出该实验的化学反应方程式和沉浮的主要原因？

查阅资料已知：

氨气的水溶液称为氨水，呈碱性，易挥发，有强烈的刺激性气味；

氨气和氯化氢发生反应生成氯化铵为白色固体，氯化铵溶液呈酸性；

相对分子质量越小的分子运动速度越快。

某兴趣小组做了如下实验：将一支约35厘米长的玻璃管水平放置，将一小块浸有无色酚酞试液的滤纸置于玻璃管的中间。在玻璃管两端同时分别滴加2滴浓氨水和浓盐酸后，迅速塞上橡皮塞（如图）。

请你推断该实验中可以观察到的现象，并说明理由。

小科在化学晚会上观看了“瓶吞鸡蛋”的境术（如图中甲），看到鸡蛋被吞进瓶内。小科思考：瓶能吞蛋，能不能吐蛋呢？他进行了如图乙的实验，他加入的试剂 P 为稀盐酸，结果鸡蛋吐了出来。请利用所学知识，解释鸡蛋被被吞进瓶内和吐出来的原因。

小金同学用稀释98%的浓硫酸的方法制得4.9%的稀硫酸，将量取好的浓硫酸沿着烧杯壁慢慢倒入量取好的水中，并用玻璃棒不断搅拌。小金同学发现如果将水倒入浓硫酸，水会迅速沸腾，导致酸液飞溅，造成危险。于是小金同学产生了疑问，为什么浓硫酸倒入水中时水不易沸腾，而水倒入浓硫酸中时水容易沸腾呢？请你结合所学知识帮助小金同学解释，已知浓度为98%的浓硫酸的密度是1.84g/cm³。

敞口放置的氢氧化钠溶液易变质，现向一定质量且部分变质的氢氧化钠溶液中滴加入稀盐酸并振荡。（酸的浓度尽可能的低，滴入时尽量缓慢）请在下面坐标图中画出表示反应过程中溶液质量随加入盐酸质量的变化而变化的情况并说明原因。（A代表起点，已画好）

在相同条件下，取相等质量的块状CaCO₃和粉末状NaCO₃ ， 分别与足量等质量分数的盐酸充分反应。根据实验测定：其中粉末状Na₂CO₃与盐酸反应产生CO₂的质量随反应时间变化如图所示。请在图中画出块状CaCO₃与盐酸反应产生CO₂的质量随反应时间变化大致曲线，并用科学原理加以解释。

说理：用学过的科学知识解释，在稀释浓硫酸时为什么不能把水倒入浓硫酸中？

已知金属和酸反应受温度和溶液的溶质质量分数影响。现将未经砂纸打磨的铝条放入盛有稀盐酸的密闭容器中，用压强传感器测得容器内气体压强随反应时间的变化曲线如图所示，试分析曲线AB、BC和CD变化的原因。

现向一定质量且 已经 变质的氢氧化钠溶液中逐滴加入稀盐酸，并振荡。下图表示反应

过程中溶液质量随加入 稀 盐酸质量而变化的情况 。 请结合图像判断该氢氧化钠溶液的是否全部变质？并说明理由。

小明在化学晚会上观看了“瓶吞鸡蛋”的魔术（如图 1），看到鸡蛋被吞进瓶内。小明思考：瓶能吞蛋，能不能吐蛋呢？他进行了如图 2 的实验，他加入的试剂 p，结果鸡蛋吐了出来．请判断小明所加试剂 p 的名称，并利用所学知识，解释鸡蛋被吞进瓶内和吐出来的原因．

许多化学药品必须密封保存，但原因各不相同．浓盐酸、浓硫酸和氢氧化钠都需要密封保存，请分别说明其中的原因．

小明在化学晚会上观看了“瓶吞鸡蛋”的魔术(如图1)，看到鸡蛋被吞进瓶内，小明思考：瓶能吞蛋，能不能吐蛋呢？他进行了如图2实验，注射器中的试剂P是稀盐酸，结果鸡蛋真的吐了出来。请结合化学反应、压强等科学知识解释“瓶吞鸡蛋”和“瓶吐鸡蛋”的原因。

某拓展性学习小组在学校科学实验创新比赛中，做了一个有趣的实验，装置如图。

实验设计：三颈烧瓶中充满二氧化碳气体，A颈、B颈分别连接充满氢氧化钠溶液和盐酸的注射器，C颈插有两端开口的玻璃导管（伸入瓶内的一端连有小气球），装置气密性良好。

实验操作：先通过A颈往瓶内注入氢氧化钠溶液，观察到小气球的形状发生了变化；过一段时间后再通过B颈往瓶中注入盐酸，发现小气球的形状又发生了改变。请描述小气球形状的变化情况，并对此作出合理的解释。

在制取二氧化碳气体后，获得盐酸与氯化钙的混合溶液，往混合液中逐滴加入碳酸钠溶液时，混合溶液pH随加入碳酸钠溶液质量(X)的变化曲线大致如图所示。请解释pH变化的原因(氯化钙溶液显中性)。

土壤的盐渍化是导致我国耕地减少的一个重大威胁，因为盐渍化之后土壤的 pH 会远高于 7（成为盐碱地），导致大多数植物难以生存。某科技攻关小组已尝试在一盐碱地上种植某种农作物，欲使农作物生长更好须采用多种措施，其中一种措施就是用碳酸水浇灌农作物，请运用所学知识解释采用碳酸水浇灌农作物的道理。

最强大脑：我们知道氢氧化钠溶液有较强的腐蚀性。现有一盛有少量氢氧化钠溶液的平底浅盘，盘底上有一块硬币浸在溶液中。要求手不接触溶液、不得倾斜浅盘，不改变浅盘的位置和形状，将硬币用手拿出（硬币表面少量的残液可忽略）。于是小科设计了如图所示的器材（烧杯、蜡烛）进行挑战，结果挑战成功。请你用科学知识解释小科用这套装置挑战成功的原理。

胃液主要成分是盐酸，在消化食物的同时，也对胃壁有一定的损害作用，即造成一些细胞的死亡。胃壁覆盖着一层厚厚的，被称为胃粘膜的上皮细胞。它与胃液直接接触，使带有腐蚀性的胃液不能渗入到胃的内壁。我们知道，如果胃内产生过多的酸液，就会导致胃溃疡。由于胃粘膜具有特殊的保护作用，所以可免遭或只受到轻度的酸液侵蚀。如果胃摄入重金属会引起中毒。

人体胃出毛病了，检查胃毛病，需要导入对人体服用无害的造影剂（如医用硫酸钡）,人为地提高X光显示对比度,才能达到理想的检查效果.这种检查方法临床上叫做X线造影检查，但造影剂不能是碳酸钡。根据我们学过知识加以解释造影剂是硫酸钡而不是碳酸钡的原因

如上图所示，干燥的圆底烧瓶里充满氨气，用带玻璃管和滴管（滴管里预先吸入水）的双孔胶塞塞紧瓶口，立即倒置烧瓶，使玻璃管插入盛有酚酞溶液的烧杯中。挤压胶头滴管，使少量水进入烧瓶，轻轻振荡烧瓶，然后打开止水夹请描述该操作完成后，看到的现象及产生此现象的原因。（资料：氨气极易溶于水，其形成的溶液呈碱性）