當前位置： 2023年四川省成都市天府七中執(zhí)誠學部中考化學二模試卷> 試題詳情

打開碳酸飲料瓶蓋時，會有大量含有二氧化碳氣體的氣泡逸出，某項目學習小組對二氧化碳溶解能力進行了如下實驗探究。
【查閱資料】通常狀況下，1體積水約能溶解1體積二氧化碳，所得飽和溶液pH約為5.6。
Ⅰ.探究通常狀況下，二氧化碳在水中溶解的體積。
實驗1：
（1）如圖1，進行實驗前需先將甲裝置中的空氣排盡。其操作是：打開彈簧夾K₁，關閉其余彈備夾；打開活塞，滴加稀鹽酸至空氣排盡。檢驗甲中空氣已排盡的方法是
將燃著的木條放在K₁導管口處，若木條熄滅，則證明空氣已排盡
將燃著的木條放在K₁導管口處，若木條熄滅，則證明空氣已排盡
。

（2）關閉K₁，打開K₂、K₃，待丙裝置中收集半瓶氣體時，關閉活塞K₂和K₃，充分振蕩丙裝置。然后用pH計測得如表數(shù)據(jù)：

物質丁裝置中溶液丙裝置中溶液

pH 6.50 5.60

分析可知，在丙和丁裝置中所溶解二氧化碳的體積
小于
小于
（填“大于”“小于”“等于”）丙和丁裝置中溶液的總體積。
（3）實驗1說明，通常狀況下，在生成較大量二氧化碳時，可以用
排水法
排水法
收集二氧化碳氣體。
Ⅱ.比較二氧化碳在不同物質中的溶解能力
實驗2：四個燒瓶中收集250mL的氣體，分別加入50mL不同液體，通過壓強傳感器測定瓶中壓強變化（實驗前燒瓶內壓強為20kPa,實驗過程中保持溫度恒定）。

實驗操作實驗序號燒瓶中氣體注射器中物質實驗后瓶內壓強

實驗① 空氣水 130.25kPa

實驗② CO₂ 水 104.98kPa

實驗③ CO₂ 鹽酸 106.67kPa

實驗④ CO₂ 小蘇打的水溶液 103.40kPa

【解釋與結論】
（4）實驗①的作用是
對比
對比
。實驗后瓶內的壓強，實驗②小于實驗①的原因是
二氧化碳溶于水且與水反應，實驗②中燒瓶內剩余氣體的量小于實驗①
二氧化碳溶于水且與水反應，實驗②中燒瓶內剩余氣體的量小于實驗①
。
（5）比較實驗②、③、④的數(shù)據(jù)，可得出CO₂在三種液體中溶解能力的關系是
溫度一定時，二氧化碳在小蘇打的水溶液、水、鹽酸中溶解能力依次減小
溫度一定時，二氧化碳在小蘇打的水溶液、水、鹽酸中溶解能力依次減小
。
Ⅲ.探究實驗的廢液處理
項目小組完成探究實驗后，產生大量廢液。經理論分析和實驗確定廢液中含NaCl、CaCl₂和HCl。小組決定用Na₂CO₃除去廢液中CaCl₂和HCl后再利用，如何估算Na₂CO₃固體的用量？
實驗3：取100mL廢液樣品于燒杯中，逐滴滴加5.3%的Na₂CO₃溶液，用pH傳感器測定滴加過程中溶液的pH。實驗結果如圖2所示。

【討論與交流】
（6）a→b階段，觀察到燒杯中的現(xiàn)象是
有氣泡產生
有氣泡產生
。
（7）b點后曲線平緩階段，對應的化學方程式為
CaCl₂+Na₂CO₃═CaCO₃↓+2NaCl
CaCl₂+Na₂CO₃═CaCO₃↓+2NaCl
。
（8）c點時，取少量燒杯中的清液于試管中，滴加CaCl₂溶液，有白色沉淀生成，說明處理100mL廢液，所需5.3%的Na₂CO₃溶液的體積
小于
小于
120mL（填“大于”、“等于”或“小于”）。
（9）將燒杯中的沉淀過濾、洗滌、干燥、稱重，質量為4g。那么，處理項目組800mL的廢液，理論上需要Na₂CO₃固體
42.4
42.4
g。（實驗所用5.3%Na₂CO₃溶液的密度近似看做1g/mL）

【考點】實驗探究物質的組成成分以及含量；探究二氧化碳的性質；溶液的酸堿性與pH的關系．

【答案】將燃著的木條放在K₁導管口處，若木條熄滅，則證明空氣已排盡；小于；排水法；對比；二氧化碳溶于水且與水反應，實驗②中燒瓶內剩余氣體的量小于實驗①；溫度一定時，二氧化碳在小蘇打的水溶液、水、鹽酸中溶解能力依次減?。挥袣馀莓a生；CaCl₂+Na₂CO₃═CaCO₃↓+2NaCl；小于；42.4

【解答】

【點評】

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發(fā)布：2024/5/24 8:0:9組卷：36引用：1難度：0.3

相似題

1．某中學化學興趣小組的同學查資料知道，乙醇（化學式為 C₂H₅OH）俗稱酒精，通常情況下化學性質穩(wěn)定，在一定條件下能與金屬氧化物反應。醋酸具有酸性，能使紫色石蕊溶液變紅。無水硫酸銅固體遇水變藍?，F(xiàn)對乙醇與金屬氧化物反應進行探究。
【探究活動一】同學們把繞成螺旋狀的紅色銅絲在酒精燈的外焰上灼燒到通紅，取出銅絲，發(fā)現(xiàn)表面變黑，趁熱插入裝有無水乙醇的試管中（如圖），銅絲很快又變回紅色，并聞到刺激性氣味。重復上述操作多次，得到A溶液；銅絲灼燒后生成的黑色物質的化學式是

。
【提出問題】生成的刺激性氣味的氣體是什么？
【猜想與假設】有同學提出刺激性氣味的氣體可能是：猜想一：SO₂ 猜想二：CO₂ 猜想三：醋酸（C₂H₄O₂）
【討論與結論】同學們討論后發(fā)表看法：
①小兵認為猜想一不正確，判斷的依據(jù)是

。
②小周認為猜想二也不正確，判斷的依據(jù)是

。
③小華認為猜想三有可能正確，原因是醋酸具有揮發(fā)性，并有刺激性氣味。
【探究活動二】小蘭同學設計實驗驗證后，發(fā)現(xiàn)猜想三也不正確。請補充完成小蘭的實驗操作和現(xiàn)象：取少量A溶液加入試管中，然后

。同學們再取少量A溶液加入試管中，加少量無水硫酸銅固體，振蕩，變藍色（已知：乙醇遇無水硫酸銅不顯藍色）。老師告訴同學們該反應生成的刺激性氣味的氣體為乙醛（C₂H₄O）。請寫出由乙醇生成乙醛的化學反應方程式

。
發(fā)布：2024/11/7 8:0:2組卷：14引用：1難度：0.2
解析
2．同學們都知道鎂帶在空氣中燃燒會生成白色固體。而小科同學在做“鎂帶在空氣中燃燒”實驗時，卻發(fā)現(xiàn)生成物中還含有少量黑色固體。黑色固體是鎂和什么物質反應產生的呢？他提出下列猜想：
猜想一：黑色固體可能是鎂和氮氣反應的產物；
猜想二：黑色固體可能是鎂和二氧化碳反應的產物。
為分別獲取實驗所需的氣體，驗證上述猜想，小科提出了兩個方案：
方案一：空氣→除去二氧化碳和水蒸氣→除去氧氣→氮氣
（1）用氫氧化鈉溶液吸收并除去二氧化碳，氫氧化鈉與氫氧化鈣有相似的化學性質。請寫出氫氧化鈣溶液和二氧化碳反應的文字表達式

。
（2）用如圖裝置進行除去氧氣的燃燒實驗，其中選用過量紅磷的目的是

。你認為若選用木炭除去氧氣

（填“是”或“不是”）可行的，原因是

。在老師幫助下，小科最終獲得氮氣，觀察到鎂帶在氮氣中可以燃燒并有淡黃色的固體產生。
方案二：（3）把點燃的鎂帶放入盛有

氣體的集氣瓶中，觀察到鎂帶在該氣體中也能燃燒，同時有白色和少量黑色固體生成。小科得出結論：猜想

正確。
（4）通過以上實驗，你對二氧化碳的性質有了怎樣的新認識：

。
發(fā)布：2024/11/7 8:0:2組卷：4引用：1難度：0.5
解析
3．到19世紀末，經幾代科學家對光合作用的不斷探索，得到結論：光合作用反應物是H₂O和CO₂，產物是O₂和有機物。為了探究產物O₂中的O元素來源，科學興趣小組從元素守恒的角度進行了猜想。猜想一：O₂全部來源于CO₂；猜想二：O₂全部來源于H₂O；猜想三：O₂同時來源于兩者。為了求證，他們查閱資料如下：
資料1 19世紀末，科學家普遍認為氣體之間更容易轉化，認為CO₂在光的作用下被分解成CO和O₂，所以O₂來自于同為氣體的CO₂。
資料2 1937年，英國化學家希爾通過實驗發(fā)現(xiàn)：離體葉綠體在光照條件下使水分解，釋放出O₂，并還原電子受體。
資料3 1939年，已經發(fā)現(xiàn)了氧的同位素。美國科學家魯賓、卡門利用¹⁸O標記的H₂¹⁸O和C¹⁸O₂分別培養(yǎng)小球藻，光照相同時間后，檢測甲、乙兩試管中產生的氧氣是否含¹⁸O，如圖所示。
根據(jù)所學知識，結合資料回答下列問題：

（1）資料2的實驗結論

（填“支持”或“不支持”）資料1的觀點；
（2）根據(jù)資料3的實驗結果，分析可得猜想

成立。
發(fā)布：2024/11/7 8:0:2組卷：3引用：0難度：0.8
解析

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實驗操作	實驗序號	燒瓶中氣體	注射器中物質	實驗后瓶內壓強
	實驗①	空氣	水	130.25kPa
	實驗②	CO₂	水	104.98kPa
	實驗③	CO₂	鹽酸	106.67kPa
	實驗④	CO₂	小蘇打的水溶液	103.40kPa

物質	丁裝置中溶液	丙裝置中溶液
pH	6.50	5.60