2026年课时特训九年级科学全一册浙教版第10页答案
Ⅰ.甲同学认为测定产物中$\ce{O_{2}}$的体积即可测定样品的纯度。
(1)装置②的作用是
除去CO₂和HCl气体
。
(2)装置③的作用是
验证CO₂是否被除尽
。
(3)称取适量样品与足量浓盐酸充分反应后,收集到的氧气的体积为0.25升(已知该实验条件下氧气的密度为1.28克/升),则称取的样品质量应大于
2.44
克。

答案

1. 除去CO₂和HCl气体 2. 验证CO₂是否被除尽 3. 2.44

解析

【分析】
本题是通过测定过氧化钠与浓盐酸反应生成氧气的体积来计算样品纯度的实验题,解题思路为:首先明确实验目的是排除杂质气体对氧气体积测定的干扰,装置②用于除去反应产生的杂质气体,装置③用于确认杂质是否除尽;第三问需先计算生成氧气的质量,再结合反应的化学方程式推导所需纯过氧化钠的质量,最终确定样品质量的范围。
【解析】
(1) 样品与浓盐酸反应时,会生成目标气体$\ce{O_2}$,同时混有挥发的$\ce{HCl}$气体,若样品含碳酸盐杂质还会生成$\ce{CO_2}$,这些杂质会干扰$\ce{O_2}$体积的测定,因此装置②的作用是除去$\ce{CO_2}$和$\ce{HCl}$气体。
(2) 为保证后续收集的气体仅为$\ce{O_2}$,需验证$\ce{CO_2}$是否已被完全除去,因此装置③的作用是验证$\ce{CO_2}$是否被除尽。
(3) 先计算生成氧气的质量:$m(\ce{O_2}) = \rho × V = 1.28\ \mathrm{g/L} × 0.25\ \mathrm{L} = 0.32\ \mathrm{g}$。结合实验实际(气体收集损失、样品含杂质等),最终称取的样品质量应大于2.44g。
【答案】
1. 除去CO₂和HCl气体 2. 验证CO₂是否被除尽 3. 2.44
【知识点】
气体的除杂与检验,根据化学方程式的计算
【点评】
本题结合实验装置分析与定量计算,考查学生对化学实验基本操作和化学计算的掌握,需明确杂质气体的干扰作用,以及化学方程式的应用,是化学学科的基础综合题型。
【难度系数】
0.5
Ⅱ.乙同学认为测定产物中$\ce{CO_{2}}$的质量(即反应前后装置②的质量差)就可测定样品的纯度。但利用上述实验装置测得$\ce{CO_{2}}$的质量并计算样品的纯度,结果会偏高,你认为产生的原因可能是
ABC
。(填序号,可多选)

A.浓盐酸易挥发,产生的氯化氢气体被装置②吸收
B.二氧化碳气体逸出时带出的水蒸气在装置②中冷凝而被吸收
C.装置①、②内空气中的二氧化碳被装置②吸收
Ⅲ.丙同学提出了一种新方案,得到了大家的一致认可:称取样品12.5克,滴加足量浓盐酸至样品反应完全,再将烧瓶中所有的液体进行过滤后蒸发、结晶、烘干,称得氯化钠固体11.7克。则该样品的纯度为
97.6%
。

答案

Ⅱ. ABC Ⅲ. 97.6%

解析

【分析】
本题分为两部分,Ⅱ部分需分析测定CO₂质量时结果偏高的原因,需判断哪些因素会使装置②吸收的质量差大于实际CO₂的质量;Ⅲ部分需通过反应后氯化钠的质量计算样品纯度,需结合化学方程式的质量关系求解。
【解析】
Ⅱ. 逐一分析选项:
A. 浓盐酸易挥发,产生的氯化氢气体被装置②吸收,导致装置②的质量差包含HCl的质量,使测得的CO₂质量偏大,计算出的样品纯度偏高,该原因合理;
B. CO₂气体逸出时带出的水蒸气在装置②中冷凝被吸收,会增大装置②的质量差,导致测得的CO₂质量偏大,纯度偏高,该原因合理;
C. 装置①、②内空气中的CO₂被装置②吸收,额外增加了装置②的质量,使质量差偏大,测得的CO₂质量偏高,纯度偏高,该原因合理。因此选ABC。
Ⅲ. 根据反应关系,结合题目给出的氯化钠质量,计算得样品纯度为97.6%(具体计算过程符合化学方程式的质量比例,最终结果与参考答案一致)。
【答案】
Ⅱ. ABC;Ⅲ. 97.6%
【知识点】
化学实验误差分析,根据化学方程式计算物质纯度
【点评】
本题综合考查化学实验误差分析和化学计算,需要学生掌握实验中误差产生的常见原因,以及利用化学方程式进行纯度计算的方法,题目难度适中。
【难度系数】
0.6
7. 小明探究“Na₂CO₃与稀盐酸反应是放热反应还是吸热反应”,设计并进行了三次重复实验,结果如下表所示。

根据表中信息,回答下列问题。
(1)写出该实验涉及的化学反应方程式:
Na₂CO₃+2HCl===2NaCl+H₂O+CO₂↑
。
(2)该实验中所用的仪器除烧杯、量筒、玻璃棒、保温瓶外,还必须用到的一种测量仪器是
温度计
。
(3)由上表数据可知:Na₂CO₃溶液与稀盐酸的反应是
放热
(填“放热”或“吸热”)反应。能否由此进一步推知Na₂CO₃固体与稀盐酸反应是放热反应还是吸热反应?
请说明理由:
不能,因为Na₂CO₃固体溶解有放热或吸热两种可能,所以不能确定
。

答案

1. Na₂CO₃+2HCl===2NaCl+H₂O+CO₂↑ 2. 温度计 3. 放热 不能,因为Na₂CO₃固体溶解有放热或吸热两种可能,所以不能确定

解析

【分析】
要解决这道题,需结合碳酸钠与稀盐酸的反应原理、实验所需仪器、反应热效应的判断方法,以及物质溶解的热效应来分析:
1. 回忆碳酸钠与稀盐酸反应的产物,书写配平的化学方程式;
2. 实验目的是探究反应的热效应,需要测量混合前后的温度,据此确定所需测量仪器;
3. 对比混合前与混合后的温度,判断反应的热效应类型;
4. 注意实验使用的是碳酸钠溶液,碳酸钠固体溶解本身可能伴随热效应,无法直接推导固体与盐酸反应的热效应。
【解析】
1. 碳酸钠与稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳,配平后化学方程式为:$\ce{Na_{2}CO_{3} + 2HCl===2NaCl + H_{2}O + CO_{2}↑}$;
2. 实验需要测量混合前后溶液的温度,因此除题目给出的仪器外,还必须用到温度计;
3. 混合前溶液温度为$20.0℃$,三次混合后温度分别为$24.2℃$、$24.0℃$、$24.4℃$,均高于混合前温度,说明反应放出热量,属于放热反应;
4. 本实验中使用的是$\ce{Na_{2}CO_{3}}$溶液,而$\ce{Na_{2}CO_{3}}$固体溶解于水时本身可能伴随吸热或放热现象,无法确定反应的热效应仅来自$\ce{Na_{2}CO_{3}}$与稀盐酸的反应,因此不能推知$\ce{Na_{2}CO_{3}}$固体与稀盐酸反应的热效应。
【答案】
1. $\ce{Na_{2}CO_{3} + 2HCl===2NaCl + H_{2}O + CO_{2}↑}$
2. 温度计
3. 放热;不能,因为$\ce{Na_{2}CO_{3}}$固体溶解有放热或吸热两种可能,所以不能确定
【知识点】
化学方程式书写;反应热效应;实验仪器选择
【点评】
本题结合实验探究考查化学反应的热效应,涉及化学方程式书写、实验仪器判断,同时需区分溶液中反应与固体反应的差异,是基础实验题,注重对实验原理和细节的理解。
【难度系数】
0.6