知识点挑题 - 初中化学 - 优优班--学霸训练营

金属钴\(\rm{(Co)}\)在国防工业中有重要应用。某矿石中含钻的氧化物\(\rm{(CoO}\)、\(\rm{Co_{2}O_{3})}\)研究人员在实验室用硫酸酸浸的方法提取钴元素，并探究最佳提取条件
\(\rm{(1)}\)写出下列化合物中\(\rm{Co}\)元素的化合价：\(\rm{CoO}\) ______ ，\(\rm{Co_{2}O_{3}}\) ______ 。
\(\rm{(2)}\)酸浸时钻的氧化物发生如下反
反应\(\rm{I}\) \(\rm{CoO+H_{2}SO_{4}═CoSO_{4}+H_{2}O}\)
反应Ⅱ\(\rm{2Co_{2}O_{3}+4H_{2}SO═4CoSO_{4}+O_{2}↑+4H_{2}O}\)
反应Ⅲ\(\rm{Co_{2}O_{3}+2H_{2}SO_{4}+Na_{2}SO_{3}═2CoSO_{4}+2H_{2}O+Na_{2}SO_{4}}\)
\(\rm{①}\)反应后溶液中含钻元素的微粒是 ______ \(\rm{(}\)填化学符号\(\rm{)}\)
\(\rm{②}\)已知反应前矿石中\(\rm{CoO}\)的质量为\(\rm{ag}\)，\(\rm{Co_{2}O_{3}}\)的质量为\(\rm{bg}\)，则理论上可以生成\(\rm{CoSO_{4}}\) ______ \(\rm{g(}\)用含\(\rm{a}\)、\(\rm{b}\)的式子表示\(\rm{)}\)
\(\rm{(3)}\)为探究最佳提取条件，将矿石在一定条件下酸浸\(\rm{4}\)小时，测量钴元素的浸出率部分数据如下：

编号	矿石用量\(\rm{(g)}\)	硫酸用量\(\rm{(g)}\)	\(\rm{Na_{2}SO_{3}}\)用量\(\rm{(g)}\)	温度\(\rm{(℃)}\)	钴元素浸出率\(\rm{(\%)}\)
\(\rm{1}\)	\(\rm{85.71}\)	\(\rm{12.62}\)	\(\rm{0}\)	\(\rm{85}\)	\(\rm{56.39}\)
\(\rm{2}\)	\(\rm{85.71}\)	\(\rm{6.31}\)	\(\rm{0}\)	\(\rm{85}\)	\(\rm{49.98}\)
\(\rm{3}\)	\(\rm{85.71}\)	\(\rm{6.31}\)	\(\rm{0}\)	\(\rm{65}\)	\(\rm{43.33}\)
\(\rm{4}\)	\(\rm{85.71}\)	\(\rm{6.31}\)	\(\rm{0.43}\)	\(\rm{65}\)	\(\rm{79.95}\)
\(\rm{5}\)	\(\rm{85.71}\)	\(\rm{6.31}\)	\(\rm{0.86}\)	\(\rm{65}\)	\(\rm{74.77}\)

\(\rm{①}\)本实验研究了哪些因素对钴元素浸出率的影响 ______ ；
\(\rm{②}\)根据上表数据，其他条件不变，温度升高，钻元素的浸出率 ______ ；
\(\rm{③}\)工业生产中采用实验 ______ \(\rm{(}\)填编号\(\rm{)}\)的提取条件更合理。

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2．

等质量的铁粉与过量的盐酸在不同的实验条件下进行反应。测定在相同时间\(\rm{t}\)产生气体体积\(\rm{V}\)的数据，根据数据绘制得到图\(\rm{1}\)。

组别	盐酸的溶质质量分数	温度\(\rm{(℃)}\)
\(\rm{1}\)	\(\rm{7}\)	\(\rm{30}\)
\(\rm{2}\)	\(\rm{10}\)	\(\rm{50}\)
\(\rm{3}\)	\(\rm{7}\)	\(\rm{20}\)
\(\rm{4}\)	\(\rm{10}\)	\(\rm{30}\)

\(\rm{(1)}\)请写出铁粉与稀盐酸反应的化学方程式 ______ 。
\(\rm{(2)}\)由实验 ______ \(\rm{(}\)填组别\(\rm{)}\)可知，温度对金属与酸反应速率的影响是 ______ 。
\(\rm{(3)}\)图中表示第\(\rm{3}\)组实验的曲线是 ______ 。
【进一步探究】图甲、图乙为利用数字化仪器测得的室温下足量的三种金属片分别与\(\rm{20ml10\%}\)的稀盐酸反应产生氢气的量。\(\rm{(}\)产生氢气的量由气体压强表示，在等温条件下，产生氢气体积与装置内压强成正比\(\rm{)}\)。
\(\rm{①}\)实验中你认为，还有控制的变量是 ______ 。
\(\rm{②}\)由图乙，你得出的反应物的量与生成的气体体积的关系是 ______ 。
【拓展提高】如图\(\rm{3}\)为测得的室温条件下足量的镁片与\(\rm{20ml10\%}\)的稀盐酸反应产生氢气的量与时间的关系曲线，发现实验测得的实际值比通过计算得到的理论值偏大，请分析可能的原因\(\rm{(}\)至少答两点\(\rm{)}\)。
\(\rm{①}\) ______ 。
\(\rm{②}\) ______ 。

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3．

某化学兴趣小组同学用大理石和盐酸反应制取\(\rm{CO_{2}}\)，将制得的气体通入新制的饱和澄清石灰水时，发现有气泡冒出，但一段时间后仍不变浑浊。对此展开了探究活动。
【提出问题】澄清石灰水未变浑浊的原因是什么？
【猜想与假设】
I.制得气体中无\(\rm{CO_{2}}\)
Ⅱ\(\rm{.}\)与盐酸的浓度有关
【进行实验】Ⅰ\(\rm{.}\)初步实验\(\rm{-}\)实验\(\rm{1}\)
小组同学取等量原试剂瓶中澄清石灰水于试管内进行实验

实验操作	现象	初步结论
	试管\(\rm{1}\)澄清石灰水未变浑浊试管\(\rm{2}\)澄清石灰水变浑浊	\(\rm{(1)}\)可知猜想\(\rm{I}\) ______ \(\rm{(}\)填“成立”或“不成立”\(\rm{)}\)。 \(\rm{(2)}\)写出试管\(\rm{②}\)中发生的化学反应方程式 ______ 。

I.依据初步结论。深入探究
实验\(\rm{2}\)

实验序号	\(\rm{①}\)	\(\rm{②}\)	\(\rm{③}\)	\(\rm{④}\)	\(\rm{⑤}\)
大理石质量\(\rm{(g)}\)	\(\rm{10}\)	\(\rm{10}\)	\(\rm{10}\)	\(\rm{10}\)	\(\rm{10}\)
盐酸质量分数\(\rm{(\%)}\)	\(\rm{37.5}\)	\(\rm{20.3}\)	\(\rm{13.9}\)	\(\rm{10.6}\)	\(\rm{8.5}\)
盐酸体积\(\rm{(mL)}\)	\(\rm{10}\)	\(\rm{10}\)	\(\rm{10}\)	\(\rm{10}\)	\(\rm{10}\)
将产生的气体通入\(\rm{5mL}\)新制饱和澄清石灰水中的现象	无	无	出现浑浊	出现浑浊	出现浑浊

实验\(\rm{3}\)：\(\rm{125}\) \(\rm{mL}\)集气瓶中充入不同体积\(\rm{CO_{2}}\)进行实验

实验序号	\(\rm{①}\)	\(\rm{②}\)	\(\rm{③}\)	\(\rm{④}\)	\(\rm{⑤}\)	\(\rm{⑥}\)
\(\rm{CO_{2}}\)体积\(\rm{(mL)}\)	\(\rm{5}\)	\(\rm{25}\)	\(\rm{50}\)	\(\rm{75}\)	\(\rm{100}\)	\(\rm{125}\)
加入\(\rm{5mL}\)饱和澄清石灰水振荡\(\rm{5}\)次现象	澄清	变浑浊	变浑浊	变浑浊	变浑浊	变浑浊
振荡\(\rm{30}\)次后现象	澄清	浑浊	浑浊	浑浊	澄清	澄清

【解释与结论】
\(\rm{(3)}\)实验\(\rm{2}\)的目的是 ______ 。
\(\rm{(4)}\)有一定量\(\rm{HCl}\)气体存在时，请解释澄清石灰水不变浑浊原因是 ______ 。
\(\rm{(5)}\)由实验\(\rm{2}\)，可推测质量分数为\(\rm{9.5\%}\)的盐酸参加反应，其可能的现象是 ______ 。
【反思与评价】
\(\rm{(6)}\)由实验\(\rm{3}\)可知，用澄清的石灰水检验二氧化碳时，为了得到准确的实验现象，加入二氧化碳的量不能过少也不能过多。得出此结论所依据的现象是 ______ 。

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4．

对比归纳是学习化学的重要方法。请你参与下列探究活动并回答：\(\rm{(}\)每组实验中固体质量均相同\(\rm{)}\)

探究活动	实验内容	现象、分析与结论
实验一：探究影响硫燃烧剧烈程度的因素		硫在空气中燃烧发出微弱的淡蓝色火焰，硫在氧气中燃烧发出 ______ ，该实验说明影响硫燃烧剧烈程度的因素有 ______
实验二：探究影响物质溶解性的因素		\(\rm{B}\) 中固体溶解，\(\rm{A}\)、\(\rm{C}\) 中固体几乎不溶。该实验说明影响物质溶解性的因素有 ______ ；
实验三：探究影响过氧化氢分解速率的因素		有同学提出该实验设计不符合对比实验的基本原则，他的理由是 ______ 。

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5．

小峰和小刚阅读试剂标签后发现，市场销售的高锰酸钾晶体纯度高达\(\rm{99.5\%}\)，含水量可以忽略不计，为探究“试管放置方式对高锰酸钾制取氧气速度和体积的影响”，他俩设计了制取氧气的直立型装置\(\rm{(}\)如图\(\rm{)}\)，并与斜卧型装置比较，在气密性良好的装置中分别加入\(\rm{5.0}\)克高锰酸钾晶体，用同一酒精灯分别加热，用同一型号的集气瓶收集气体，每组实验进行五次，实验数据取平均值后记录如下表：

装置类型	直立型	斜卧型
收集\(\rm{1}\)瓶氧气所需时间\(\rm{/}\)秒	\(\rm{59}\)	\(\rm{68}\)
收集\(\rm{2}\)瓶氧气所需时间\(\rm{/}\)秒	\(\rm{95}\)	\(\rm{108}\)
收集氧气的总体积\(\rm{/}\)毫升	\(\rm{525}\)	\(\rm{476}\)

\(\rm{(1)}\)收集\(\rm{2}\)瓶氧气，所需时间较短的装置类型是 ______ ；
\(\rm{(2)}\)等质量的高锰酸钾加热到不再产生气体，斜卧型装置收集到氧气的总体积比直立型少的原因是 ______ ；
\(\rm{(3)}\)根据\(\rm{2KMnO_{4} \dfrac { \overset{\;\;\triangle \;\;}{}}{\;}K_{2}MnO_{4}+MnO_{2}+O_{2}↑}\)，算出\(\rm{5.0}\)克高锰酸钾生成的氧气体积为理论值\(\rm{.}\)实验中发现，斜卧型发生装置收集到的氧气体积明显大于理论值，他们对其原因进行了探究：
【提出假设】
小峰假设：反应生成的二氧化锰在较高温度下受热分解出氧气；
你的假设： ______ ．
【设计实验】要验证小峰的假设能否成立，请设计简明的实验方案 ______ ．

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6．
某同学在实验室中用盐酸与石灰石反应，将制得的气体通入澄清石灰水中，发现石灰水始终不变浑浊，于是该同学对不变浑浊的原因进行了如下实验探究．
【查阅资料】\(\rm{CO_{2}}\)既不与\(\rm{AgNO_{3}}\)溶液反应，也不与饱和\(\rm{NaHCO_{3}}\)溶液反应．
【提出猜想】\(\rm{①}\)澄清石灰水已经变质．
\(\rm{②}\)制得的气体中除\(\rm{CO_{2}}\)外还含有其他成分．
【实验探究】
活动一：为了验证猜想\(\rm{①}\)，该同学做了一个对照实验：把稀硫酸滴入盛有碳酸钾溶液的试管中，并将产生的气体通入澄清石灰水，石灰水变浑浊\(\rm{.}\)则稀硫酸与碳酸钾溶液反应的化学方程式为______\(\rm{.}\)由该实验得出的结论是：猜想\(\rm{①}\)______\(\rm{(}\)填“成立”或“不成立”\(\rm{)}\)．
活动二：将盐酸与石灰石反应制得的气体通入硝酸银溶液中，观察到有______产生，说明制得的气体中含有\(\rm{HCl}\)气体．
【实验反思】制得的气体中混有\(\rm{HCl}\)的原因是______；澄清石灰水始终不变浑浊又是因为______\(\rm{(}\)用化学方程式表示\(\rm{)}\)．
【拓展应用】若要除去\(\rm{CO_{2}}\)中混有的\(\rm{HCl}\)和水蒸气，下列装置可以满足要求的是______．

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7．

学习酸碱盐知识后，同学们知道碳酸钠溶液与氢氧化钙溶液能发生反应，可观察到溶液变浑浊。甲组同学进行如图\(\rm{1}\)所示的实验，却未观察到预期现象。
【提出问题】未观察到浑浊的原因是什么？
【猜想和假设】
\(\rm{①}\)与氢氧化钙溶液的浓度有关。若使用更大浓度的氢氧化钙溶液，会迅速产生浑浊。
\(\rm{②}\)与碳酸钠溶液的浓度有关。若使用更大浓度的碳酸钠溶液，会迅速产生浑浊。
经讨论，同学们认为猜想\(\rm{①}\)不合理，其理由是 ______ 。
【进行实验】乙组同学针对猜想\(\rm{②}\)进行实验。

实验目的	实验操作	实验现象
探究猜想\(\rm{②}\)	取\(\rm{4}\)支试管，向其中分别加入 ______	碳酸钠溶液浓度\(\rm{/\%}\)	是否浑浊
		\(\rm{10}\)	不浑浊
		\(\rm{5}\)	不浑浊
		\(\rm{1}\)	浑浊
		\(\rm{0.5}\)	浑浊

【解释与结论】
\(\rm{(1)}\)补全上述实验操作：取\(\rm{4}\)支试管，向其中分别加入 ______ 。
\(\rm{(2)}\)氢氧化钙溶液与碳酸钠溶液混合出现浑浊的化学方程式是 ______ 。
\(\rm{(3)}\)乙组实验证明：猜想\(\rm{②}\)不成立，碳酸钠溶液浓度在\(\rm{0.5～10\%}\)的范围内，能否出现浑浊与碳酸钠溶液的浓度有关，其关系是 ______ 。
【实验反思】
\(\rm{(1)}\)丙组同学对乙组所做实验中未出现浑浊的原因进行探究。设计了多组实验，其中部分同学的实验过程及结果如图\(\rm{2}\)：

丙组同学的实验结论是 ______ 。
\(\rm{(2)}\)依据乙、丙两组的实验探究，丁组同学仍使用甲组的仪器和药品对甲组实验进行了改进，当滴入几滴某溶液后，溶液迅速变浑浊。其实验操作是 ______ 。

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8．
\(\rm{(7}\)分\(\rm{)}\)“蓝瓶子”实验是一个有趣的化学振荡实验：盛有氢氧化钠、亚甲蓝\(\rm{(C_{16}H_{18}N_{3}SCl)}\)、葡萄糖混合液的试管，经振荡、静置后溶液颜色会出现反复变化\(\rm{(}\)如图\(\rm{1)}\)。某兴趣小组开展如下探究，回答下列问题。

\(\rm{(1)}\)混合液中属于人类基本营养物质的有水和 ______ 。
\(\rm{(2)}\)小明对振荡后溶液变蓝的原因进行如下猜想：\(\rm{①}\)溶液中溶入\(\rm{CO_{2}}\)；\(\rm{②}\)溶液中溶入\(\rm{O_{2}}\)；\(\rm{③}\)溶液中溶入 ______ \(\rm{(}\)填化学式\(\rm{)}\)。
\(\rm{(3)}\)小红利用图\(\rm{2}\)装置，从\(\rm{A}\)端吹入呼出的气体，混合液由无色变蓝色，由此 ______ \(\rm{(}\)填“能”或“不能”\(\rm{)}\)得出猜想\(\rm{①}\)正确，原因是 ______ 。
\(\rm{(4)}\)为探究猜想\(\rm{②}\)，利用图\(\rm{2}\)装置设计实验方案： ______ 。

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9．

比较、推理是化学学习常用的方法，以下是根据一些反应事实推导出的影响化学反应的因素，其中推理不合理的是\(\rm{(}\)　　\(\rm{)}\)

序号	化学反应事实	影响化学反应的因素
\(\rm{A}\)	硫在空气中燃烧产生淡蓝色火焰，在氧气中燃烧产生明亮蓝紫色火焰	反应物浓度
\(\rm{B}\)	碳在常温下不与氧气发生反应，而在点燃时能与氧气反应	反应温度
\(\rm{C}\)	双氧水在常温下较难分解，而在加入二氧化锰后迅速分解	催化剂
\(\rm{D}\)	铜片在空气中很难燃烧，铜粉在空气中较易燃烧	反应物的种类

A．\(\rm{A}\)

B．\(\rm{B}\)

C．\(\rm{C}\)

D．\(\rm{D}\)

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10．

某研究性学习小组利用如图装置探究温度对\(\rm{CO}\)还原\(\rm{Fe_{2}O_{3}}\)的影响\(\rm{(}\)固定装置略\(\rm{)}\)。
查阅资料：\(\rm{CO_{2}+Zn \dfrac { \overset{\;\;\triangle \;\;}{ -}}{\;}CO+ZnO}\)；\(\rm{FeCl_{3}}\)溶液遇\(\rm{KSCN}\)溶液变红。

请回答下列问题：
\(\rm{(1)}\)将研究小组分为两组，按如图装置进行对比实验，甲组用酒精灯、乙组用酒精喷灯对装置\(\rm{D}\)进行加热，其产物均为黑色粉末\(\rm{(}\)纯净物\(\rm{)}\)。两组分别用产物进行以下实验：

步骤	操作	甲组现象	乙组现象
\(\rm{1}\)	取黑色粉末加入盐酸	溶解，无气泡，溶液呈浅黄绿色\(\rm{(}\)含两种金属离子\(\rm{)}\)	溶解，有气泡，溶液呈浅绿色
\(\rm{2}\)	取步骤\(\rm{1}\)所得溶液，滴加\(\rm{KSCN}\)溶液	变红	无现象

则乙组装置\(\rm{D}\)玻璃管中反应的化学方程式是 ______ ，甲组得到的黑色粉末是 ______ 。
\(\rm{(2)}\)从安全考虑，本实验应在装置 ______ 和 ______ 之间再添加装置\(\rm{E}\)防止倒吸。\(\rm{(}\)填字母编号\(\rm{)}\)
\(\rm{(3)}\)该对比实验结果表明\(\rm{CO}\)的还原能力随温度的升高而 ______ \(\rm{(}\)填“增强”或“减弱”\(\rm{)}\)。

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