九年级上册科学期末复习：第1章探究题与解答题

如图装置可以完成多个简单实验，具有药品用量少、实验现象明显、尾气不外逸等优点。

图甲装置可以用来比较不同金属与稀盐酸反应的快慢情况，其中的压强传感器能够测出密闭容器内的气压大小。现将等质量的镁、铝、铁与等量的等浓度的稀盐酸反应的相关数据记录如图乙。已知在等温、等体积条件下，装置内气压与气体的量成正比。 

某矿石由MgO、Fe₂O₃、CuO和SiO₂组成，用它制备氢氧化镁的流程如图所示：

探究学习小组在制作“叶脉书签"时，需要将树叶放在质量分数为10%的氢氧化钠溶液中煮沸，如图1所示为该小组配制10%的氢氧化钠溶液的操作过程：

在学习“酸和碱的反应”时，老师给大家变了一个魔术——使“水”变色的杯子。操作过程及现象如图所示。

老师揭秘：“空”杯子底部事先涂抹了某种无色液体，无色的“水”是事先用两种无色溶液混合而成。请回答下列问题。

酸和碱反应是一类重要的化学反应。某科学兴趣小组利用围1装置研究稀盐酸与氢氧化钠溶液反应过程中溶液的pH值，得到溶液pH值和溶液中Na⁺、 OH^-数量随加入甲溶液体积的变化图像，请结合图像回答下列问题：

许多化学反应没有明显的现象，如氢氧化钠溶液和二氧化碳的反应：CO₂+2NaOH=Na₂CO₃+H₂O。为了探究两者混合后是否发生反应，小明提出了两种方法：

方法一：判断混合后反应物是否存在。

某化学兴趣小组的同学在做氢氧化钙与盐酸中和反应的实验时，忘记滴加指示剂，因而无法判断酸碱是否恰好完全反应。于是他们对反应后溶液中的溶质大胆提出猜想，进行了以下探究，请你和他们一起完成下列实验报告：

【提出问题】该溶液中的溶质含有哪些成分？

【查阅资料】CaCl₂溶液呈中性。

在学习盐酸的化学性质时，甲、乙两组同学分别进行如图实验，发现一组有气泡产生，另一组无明显现象。同学们对两个实验产生不同现象进行如下探究。

【查阅资料】

①盐酸和Na₂CO₃溶液反应是分步进行的，即：

反应1：Na₂CO₃+HCl=NaCl+NaHCO₃ （先）

反应2：NaHCO₃+HCl=NaCl+H₂O+CO₂↑ （后）

②碳酸氢钠与碳酸钠均呈碱性，氯化钙溶液呈中性。

③碳酸氢钠与氯化钙溶液不反应。

铜跟浓硫酸的反应原理是：Cu+2H₂SO₄(浓)CuSO₄+SO₂↑+2H₂O。

某小组同学用下图所示装置制取硫酸铜。请回答以下问题：

某学生利用下图所示的装置，要测定含杂质(杂质不参加反应)的氧化铜的质量分数。

取样品10克，得到如下A、B两组数据：请回答下列问题：

	反应前	完全反应后
A组	玻璃管和氧化铜样品的质量共42.5克	玻璃管和固体物质的质量共40.9克
B组	U形管和其中物质的质量共180.0克	U形管和其中物质的质量共182.3克

某校进行中考实验考查，给出以下三个考题：①粗盐提纯；

②二氧化碳的制取和收集；③氧气的制取和收集。考查规定由学生抽签确定考题。

实验室中有一种含有纯碱、小苏打和少量水的固体粉末样品。为了测定其中小苏打的含量，某化学兴趣小组的同学在老师的指导下，利用如图所示装置（部分固定装置已略去）进行实验。

已知：①该装置气密性良好，A、C、D中所装药品足量且能完全吸收相关物质

②碱石灰是CaO与NaOH的固体混合物

③加热条件下，纯碱稳定不分解，小苏打易分解，反应的化学方程式为：

2NaHCO₃ Na₂CO₃+H₂O+CO₂↑探究过程如下：

Ⅰ．称量样品和已装入相关药品的装置C、D的质量，分别为：m、m₁、m₂；

Ⅱ．将质量为m的样品装入B玻璃管中，按图连接好装置，关闭弹簧夹，给玻璃管加热

Ⅲ．待玻璃管中样品完全反应，打开弹簧夹通空气，再熄灭酒精灯，直到玻璃管冷却

Ⅳ．再次称量装置C、D的质量，分别为m₃、m₄

请回答下列问题

某校实验室的废液缸中收集了同学们在实验室用石灰石与稀盐酸制取CO₂后残留的废液（假设石灰石中的其它杂质不与盐酸反应也不溶于水）。小红、小刚和小明想探究废液中溶质的成分，请你一同参与探究并回答下列问题．

【提出问题】废液中的溶质是什么物质？

【作出猜想】小红认为废液中溶质只有CaCl₂；

小明认为废液中溶质是CaCl₂和HCl

【查阅资料】CaCl₂溶液呈中性；Ca(OH)₂微溶于水

【实验与结论】小红从废液缸中取少许上层清液（下称“废液”），滴入1-2滴无色酚酞试液，酚酞试液不变色。

小明也取少许废液，向其中加入少量的氧化铜粉末，充分反应，看到的现象是溶液从无色变为蓝色，化学反应方程式是，

综上所述，结论：的猜想是正确的．

在交流与讨论后，小明又取少许废液，向其中逐滴滴加碳酸钠溶液，并不断振荡，反应现象是.

A．只看到有大量气泡冒出            B．只有白色沉淀析出

C．开始出现白色沉淀，后冒气泡      D．开始冒气泡，后出现白色沉淀

化学药品在实验室中若保存不当，可能会发生变质，某学校化学实验活动小组的同学们为了探究实验室中久置的氢氧化钠固体药品的成分，进行了下列有关实验。

实验室中有一瓶久置的Ca(OH)₂固体，同学们对该固体的成分进行了探究。

【猜想与假设】猜想1：白色固体是Ca(OH)₂

猜想2：白色固体是CaCO₃猜想3：白色固体是

【实验探究】同学们设计了不同的方法验证猜想。

甲同学：取少量样品加水，充分振荡，发现溶液中大量固体不溶解，则证明CaCO₃的存在。

乙同学：取少量样品加水，充分振荡，静置后加入无色酚酞试液，试液变红，证明Ca(OH)₂的存在。丙同学：取少量样品加入足量稀盐酸，观察到气泡产生，证明CaCO₃存在。

请指出以上方法中不合理的是哪位同学，并说明理由。

【进一步探究】丁同学取1克样品与足量的稀盐酸反应，实验装置如图1所示，测量生成气体的体积（气体不溶于植物油）如图2所示。已知在该实验条件下，生成气体的密度为2g/L，计算样品中Ca(OH)₂的质量分数为。

小科利用学校实验室的三种试剂对一瓶氢氧化钠溶液是否变质展开了探究活动。

某锥形瓶内盛有盐酸和氯化铜的混合溶液100g ，向其中加入溶质质量分数为10%的氢氧化钠溶液，锥形 瓶内溶液质量m₁与加入的氢氧化钠溶液质量m₂的变化关系如图所示。请回答：

实验室有一变质的氢氧化钠样品(样品中只含碳酸钠杂质，且成分均匀)，为测量样品中Na₂CO₃的质量分数，小明进行了如下实验。

①取质量、大小相同的3个烧杯，分别加入一定质量分数的稀盐酸100克；@向上述3个烧杯中分别加入3份质量不同的样品；

②充分反应后，再用电子天平称量烧杯及烧杯内物质的总质量(假设产生的气体完全逸出)。实验数据记录如下：

	实验一	实验二	实验三
反应前稀盐酸+烧杯质量(克)	150	150	150
反应前固体样品质量(克)	4	8	12
反应后烧杯内物质+烧杯质量(克)	m	155.8	158.7

环保部门对一造纸厂排放的污水进行检测，发现其主要污染物为NaOH。为了测定污水中氢氧化钠的含量，他们首先把10g溶质质量分数为98%的浓硫酸稀释为质量分数为10%的稀硫酸，然后取100g污水于烧杯中，逐滴加入10%的硫酸至49g时恰好完全反应(H₂SO₄+2NaOH=Na₂SO₄+2H₂O)(假定污水中的其它成分不与硫酸反应)

市售的工业纯碱往往含有杂质氯化钠，某科学小组以某品牌工业纯碱为样品测定其中Na₂CO₃的质量分数，实验过程如图所示：

请回答下列问题：

含CuCl₂和HCl的100g混合溶液中，逐滴加入溶质质量分数为10%NaOH溶液，参加反应的NaOH溶液质量与生成沉淀质量关系如图，据图回答：(结果保留0.1%)

现在很多人为了身体健康喜欢喝苏打水。市场上常见的苏打水有苏打气泡水和无气苏打水两种。它们的主要成分中都含有碳酸氢钠，俗称小苏打，具有以下性质。

性质一：2NaHCO₃=Na₂CO₃+CO₂↑+H₂O，(NaHCO₃在50℃以上开始逐渐分解)

性质二：NaHCO₃+HCl=NaCl+H₂O+CO₂↑

木糖醇(C₅H₁₂O₅)是一种天然、健康的甜味剂，常用于口香糖、甜品等的制作。木糖醇为白色晶体或结晶性粉末，极易溶于水，微溶于乙醇与甲醇，熔点92-96℃，沸点216℃，10%水溶液pH5.0~7.0。按要求计算：

近两年北仑柴桥的果农兴起种植蓝莓的热潮，每年5、6月是蓝莓丰收的时节，蓝莓中含有丰富的花青素（化学式为C₁₅H₁₁O₆）。花青素是一种水溶性色素，颜色与细胞液的酸碱性有关，细胞液酸性时呈红色，碱性时呈蓝色。

瑞安古代民间为了促进农作物生长，常用秸秤或树枝烧制草木灰作为肥料。草木灰的主要成分为K₂CO₃ ， 为探究秸秤和树枝烧制的草木灰，哪种K₂CO₃含量更高，兴趣小组将10克不同类型的草木灰样品（杂质不与盐酸反应）放在锥形瓶中，放在电子天平上，向其中加入足量稀盐酸(如图甲)。

 

2022年9月25日，我国海军首艘航母辽宁号服役10周年之际，福建舰舾装顺利，中国三航母逐梦万里海天正当时。制造航空母舰使用大量合金材料(如铁合金、铜合金和钛合金等) ，钛(T)因其硬度大熔点高、常温下与酸和碱都不发生反应、有很强的耐腐蚀性等优良性能被认为是本世纪重要的金属材料，由钛铁矿(主要成分是FeO和TiO2)提取金属钛的主要工艺流程如下图：

某校化学研究性学习小组了解到，某石材厂新购进一批石灰石原料，其所含的杂质既不溶于水，也不溶于盐酸，高温时也不发生反应．甲、乙、丙、丁四位同学分别取某石灰石样品，并取稀盐酸200g平均分成4份，进行实验，结果如下：

实验	甲	乙	丙	丁
加入稀盐酸的质量/g	50	50	50	50
加入样品的质量/g	5	10	15	20
生成CO2的质量/g	1.76	3.52	m	4.40

求：

在研究“酸与碱之间发生的反应”过程中，取一洁净的锥形瓶，往其中加入25克氢氧化钠溶液，然后逐滴滴入质量分数为7.3%的稀盐酸。

实验室有一瓶敞口放置一段时间的氢氧化钠固体，为测定这瓶样品中氢氧化钠的质量分数，做如下实验：现取Wg样品放入盛有足量水的烧杯中（充分溶解），向烧杯中逐滴加入200g一定溶质质量分数的稀盐酸。实验数据如图1所示，试分析计算回答：

某化学兴趣小组在实验室中配制了100克氢氧化钠溶液，取其中20克置于烧杯中；将质量分数为14.6％的稀盐酸慢慢滴入烧杯中，以测定氢氧化钠溶液的溶质质量分数。并使用数字传感仪测得溶液温度变化的曲线如图甲所示。

如图所示装置，小试管内盛有神秘物质，滴管内装有稀盐酸，U型管内盛有氢氧化钠溶液，反应前U形管两侧液面相平，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锌，则U型管右端液面会先下降再回升。

汽泡爽是一种冲调饮料。其主要原料为柠檬酸（C₆H₈O₇）和小苏打（NaHCO₃）；使用时将一包汽泡爽粉末倒入玻璃杯中，加入200 mL冷水，看到有大量气泡快速生成，待粉末完全溶解，就得到一杯果味饮料。

在用 7.3% 的稀HCl和Ca(OH)₂溶液进行中和反应实验时，反应过程中溶液酸碱度变化及相关数据如图所示。

雨、雪在形成和降落过程中吸收、溶解了空气中SO₂及氮氧化物等物质，形成了pH小于5.6的降水称为酸雨，请回答下列有关酸雨的问题：