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18.电解水实验可以确定水的组成.甲、乙、丙三位同学对电解水后液体的酸碱性进行探究.
【提出问题】电解水后的液体一定呈中性吗?
【查阅资料】
图Ⅰ所示装置可用于电解水实验;
硫酸钠可增强水的导电性,硫酸钠溶液呈中性.

【实验与讨论】
三位同学分别向U形管中加入含有酚酞的硫酸钠溶液,接通直流电,观察现象,电解一段时间后,断开电源.
(1)实验中发现试管①电极附近的溶液迅速变红,管②电极附近的溶液任为无色,乙同学用pH试纸测定管②电极附近的溶液,pH小于7.  说明试管①电极附近的溶液呈碱性,管②附近的溶液呈酸(选填“酸”、“碱”或“中”)性.
(2)甲同学将实验后U形管中的溶液按图Ⅱ所示倒入烧杯中,发现红色立刻消失.乙同学、丙同学将试验后U形管中的溶液按图Ⅲ所示分别倒入烧杯中,发现红色不完全消失.经讨论与分析,乙、丙同学的试验中溶液的红色不消失,原因可能是酸不足(或酸液残留在管壁上等).
(3)甲、乙、丙同学分别用蒸馏水洗涤U形管、碳棒等,再将洗涤液倒入自己实验的烧杯中,观察现象:
甲同学的溶液仍为无色.
乙同学的溶液中红色仍不消失.
丙同学的溶液中红色恰好褪去(或立即消失).
(4)甲、乙、丙同学分析了实验现象,为确证溶液的酸碱性,又进行下列实验:
甲同学用pH试纸来测定溶液,原因是实验中滴加酚酞的溶液变为无色,可能呈中性,也可能因酸过量而呈酸性,故用pH试纸来确认.
乙同学向溶液中滴加稀硫酸(或酸),使溶液中红色刚好褪去.因为造成(3)中溶液的红色仍不消失的原因是乙同学用pH试纸测定管②电极附近溶液时消耗了少量酸.
【解释与结论】
用硫酸钠增强水的导电性时,电解后溶液混合均匀,呈中性.
【交流与反思】
甲同学取55g质量分数为2%的硫酸钠溶液进行电解,消耗了5g水后,则电解后硫酸钠溶液的质量分数为2.2%.
甲同学的老师上课时用NaOH增强水的导电性,电解后溶液的碱性增强.
乙同学的老师上课时用H2SO4增强水的导电性,电解后溶液的酸性增强.

分析 本题是溶液酸碱性的测定,利用酸碱指示剂或者pH试纸都可以测定出来,解题的关键是判断溶液里面的成分.

解答 解:根据实验的结果对溶液的酸碱性做出判断,进而分析即可.
【实验与探讨】(1)酚酞溶液遇碱变红,pH值小于7溶液显酸性.
故答案为:碱;酸;
(2)红色不消失说明还有碱性溶液.
故答案为:不足(或酸液残留在管壁上等);
(3)丙同学的溶液中酸与碱恰好完全反应了.
故答案为:恰好褪去(或立即消失)
(4)因为酚酞溶液与酸不反应没有现象,所以无色就有2种情况,而用pH试纸就可以很简单的判断此时的溶液到底呈什么性.
故答案为:pH试纸;实验中滴加酚酞的溶液变为无色,可能呈中性,也可能因酸过量而呈酸性,故用pH试纸来确认.稀硫酸(或酸);乙同学用pH试纸测定管②电极附近溶液时消耗了少量酸.
【交流与反思】甲同学消耗了5克水,溶液还剩50克,而溶质没有变还是55×2%=1.1g.所以电解后的溶液中溶质的质量分数为$\frac{1.1g}{50g}$×100%=2.2%.为提高水的导电性,加入酸时,由于溶液中减少的是水,即酸的浓度在增大,所以酸性在增强,pH值在减小.而加入的是碱时,由于也是水在减少,即碱的浓度在增大,所以碱性增强,pH在增大.
故答案为:2.2%;增强;增强.
答案:
(1)碱;酸;
(2)不足(或酸液残留在管壁上等);
(3)恰好褪去(或立即消失);
(4)pH试纸;实验中滴加酚酞的溶液变为无色,可能呈中性,也可能因酸过量而呈酸性,故用pH试纸来确认.稀硫酸(或酸);乙同学用pH试纸测定管②电极附近溶液时消耗了少量酸.
【交流与反思】2.2%;增强;增强.

点评 本题是有一定难度的,一是题干太长,容易使人出现审题疲劳,二是如何选择判断酸碱性的方法.

练习册系列答案
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8.目前人类发现和合成的几千万种物质仅仅是由一百多种元素组成,如图所示是元素周期表第三周期元素及其组成的部分物质和用途.

(1)钠蒸气灯和镁闪光灯的发光原理不同.镁在通电之后与空气中的氧气反应产生强光,该过程属于化学变化(填“物理”或“化学”).
(2)红宝石的主要成分是氧化铝(Al2O3),水晶的主要成分是二氧化硅(SiO2),氧化铝和二
氧化硅均属于B、C(填序号).
A.单质      B.化合物         C.氧化物
(3)青霉素(C16H18N2O4S)是第一种能够治疗人类疾病的抗生素,每个青霉素分子由41个原子构成.
(4)磷矿粉的主要成分是磷酸钙[Ca3(PO4)2],其中钙和氧的质量比为15:16(最简整数比);该物质在农业上可用着磷肥
(5)消毒液的有效成分是次氯酸钠(NaClO),其中氯元素的化合价为+1.
(6)氩弧焊是使用氩气作为保护气体的一种焊接技术,氩气可作保护气的原因是化学性质稳定.

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9.如图表示一定质量的高锰酸钾受热过程中,某变量y随时间的变化趋势.纵坐标表示的是(  )
A.固体中氧元素的质量B.固体中锰元素的质量分数
C.生成O2的质量D.固体中钾元素的质量

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6.将氯化钾、氯化铁和硫酸钡的固体混合物逐一分离,应选用的一组试剂是(  )
A.水、硝酸银溶液、稀硝酸B.水、氢氧化钠溶液
C.水、氢氧化钾溶液D.水、氢氧化钾溶液、稀盐酸

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科目:初中化学 来源: 题型:实验探究题

13.浓硫酸与Cu加热时能发生反应:Cu+2H2SO4(浓)$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CuSO4+SO2↑+2H2O
(1)将铜片换成铜粉反应速率将加快,原因是增大了铜与浓硫酸的接触面积.
(2)用Cu制CuSO4有两种方案:方案一:Cu与浓H2SO4加热Cu+2H2SO4(浓)$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CuSO4+SO2↑+2H2O
方案二:将空气通入加有Cu的稀H2SO4中加热 2Cu+O2+2H2SO4(稀)═2CuSO4+2H2O
选择二方案较好,理由是不产生污染物、硫酸利用率高.
(3)有元素化合价升降的反应是氧化还原反应,所含元素化合价降低的反应物是氧化剂,所含元素化合价升高的反应物是还原剂,则下列反应中属于氧化还原反应的是,H2SO4作氧化剂的是①②.
①Zn+H2SO4(稀)=ZnSO4+H2↑
②Zn+2H2SO4(浓)=ZnSO4+SO2↑+2H2O
③2Cu+O2+2H2SO4$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2CuSO4+2H2O
④FeO+H2SO4=FeSO4+H2O.

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科目:初中化学 来源: 题型:实验探究题

3.如图1所示,在室温下,甲、乙、丙三种固体分别溶于两支试管和一个烧杯的水中,现象图A所示,甲、丙还有剩余固体,乙固体全部溶解.升温到80℃时,发现甲固体全部溶解,乙固体析出,丙固体没有明显变化.
(1)室温时,乙(选填“甲”、“乙”或“丙”)溶液可能是不饱和溶液.
(2)图1中B图中能表示乙物质的溶解度曲线的是c(填“a”、“b”或“c”,下同);
(3)t2℃时,甲、乙、丙三种物质的等质量的饱和溶液中水的质量由大到小的顺序是乙、丙、甲.
(4)小强同学要在实验室配制15%的氯化钠溶液50g.需要氯化钠的质量为7.5克,该同学按图2所示步骤依次操作:

其中操作错误的步骤是AB(填字母);E中玻璃棒的作用是加速溶解.若上图A中砝码的质量为5g,游码为2.5g,则小明称得的氯化钠质量实际为2.5克.

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科目:初中化学 来源: 题型:推断题

2.有五种化合物,它们两两之间发生的某些转化关系如图箭头所示.请回答:
(1)Na2SO4→NaCl的转化反应属于反应复分解反应(填基本反应类型);这一类型反应能发生必须具备的条件之一是生成沉淀,或生成水,或生成气体(填一种).
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(3)在图中的物质间转化关系中有的可以逆向转化.
他们分别是:Na2SO4→NaOH;Na2CO3→NaOH(填化学式).

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科目:初中化学 来源: 题型:实验探究题

19.锌及其氧化物(ZnO,白色,难溶于水,溶于强酸)具有广泛的应用.
(一)锌的广泛应用
(1)锌被称之为“生命元素”.儿童、青少年如果缺锌严重,将会导致“侏儒 症”和智力发育不良.经常吃贝壳类海产品、红色肉类等含锌的食物有利补“锌”.这里的“锌”是指B.
A.单质           B.元素          C.原子         D.分子
(2)实验室用锌与稀硫酸制取氢气,反应的化学方程式为Zn+H2SO4═ZnSO4+H2↑.
(3)锌与铜熔合可形成“黄铜”,它属于A(选填序号).
A.金属材料      B.无机非金属材料      C.合成材料      D.复合材料
(二)活性ZnO制取的探究
[实验方案]工业上用粗氧化锌(含少量FeO)制取活性氧化锌,其流程如图1:

[查阅资料]一些阳离子以氢氧化物形式开始沉淀、完全沉淀时溶液的pH如表.
沉淀物Fe(OH)3Zn(OH)2Fe(OH)2
开始沉淀pH1.56.26.3
完全沉淀pH3.28.09.7
[问题探究]
(4)“溶解”前将粗氧化锌粉碎成细颗粒,目的是增大接触面积,使其充分反应.
(5)“溶解”后得到的酸性溶液中含有ZnSO4、H2SO4、FeSO4.除铁池中加入适量H2O2,使Fe2+转化为Fe3+;为使溶液中Fe3+全部转化为Fe(OH)3,而Zn2+不形成Zn(OH)2,则应加入氨水控制溶液的pH的范围为3.2~6.2.
(6)“沉淀池”中的沉淀经过滤、洗涤等操作得纯净固体M,其组成为:aZnCO3•bZn(OH)2•cH2O.
确认固体M已经洗涤干净的操作是:取最后一次洗涤液,最好选择下列C,
向其中滴入无现象,则已经洗干净.
A.紫色石蕊试液     B.少量稀盐酸    C.氯化钡溶液或硝酸钡溶液
[组成测定]固体B的组成会影响制得的ZnO的活性.为确定aZnCO3•bZn(OH)2•cH2O的组成,进行如下实验(假设每步反应、吸收均完全):
[查阅资料]aZnCO3•bZn(OH)2•cH2O受热分解生成ZnO、H2O、CO2三种产物.
(7)写出装置B中发生反应的化学方程式aZnCO3•bZn(OH)2•cH2O$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$(a+b)ZnO+(b+c) H2O+aCO2↑.现称取35.9g aZnCO3•bZn(OH)2•cH2O在B装置中进行完全煅烧,测得装置C和D的质量分别增重7.2g和4.4g.
[实验分析及数据处理]
(8)装置A的作用是吸收空气中的水和二氧化碳.
(9)根据上述数据,则生成ZnO的质量为24.3g;a:b:c=1:2:2.
(10)若没有E装置,则测得的a值偏大(填“偏大”、“偏小”或“不变”).

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科目:初中化学 来源: 题型:解答题

20.下面是五种粒子的结构示意图:

①图中的粒子共表示4种元素,表示阳离子的是B(填字母代号,下同)具有相对稳定结构的是ABC.
②粒子A和B 形成化合物的化学式为AlCl3(用A、B表示元素符号).

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