科目： 来源：2010年第二十届“天原杯”全国初中学生化学素质和实验能力竞赛模拟试卷（二）（解析版） 题型：解答题

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从某碳酸盐矿石（主要成分是BaCO₃和CaCO₃）中提炼BaCO₃（尽可能除去Ca²⁺）．现查得一些溶解度（g/100g水）数据．原料只有该矿石、水、燃料，要求Ca²⁺ 含量越低越好．

	0℃	50℃	80℃
Ca（OH）2	0.173	0.130	0.094
Ba（OH）2	1.64	13.1	101.5

（1）下图为分离步骤，把反应条件、方法或所需物质写在箭头上（或下）方，方框内写出每步产物的化学式
（2）写出下列反应的化学方程式：
A→B______ CaO+CO₂↑ BaCO₃BaO+CO₂↑；

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草酸晶体熔点较低，加热会熔化、气化和分解．草酸（H₂C₂O₄）受热会分解，它与氢氧化钙的反应为：H₂C₂O₄+Ca（OH）₂=CaC₂O₄↓（白色）+2H₂O．
甲、乙两同学对草酸受热分解的产物作如下探究：
（1）猜想与假设：第一种：草酸分解生成CO₂和H₂；第二种：草酸分解生成CO₂、CO和H₂O；
第三种：草酸分解：H₂C₂O₄→CO₂↑+H₂O（未配平）；
有同学从理论上就可判断第三种假设不成立，老师也认为这一判断是正确的，该同学判断的理论依据是______．
（2）设计与实验：
甲、乙两同学分别设计了下图所示的A、B两套实验装置（图中铁架台略去）．

①甲同学按A装置实验，观察到澄清石灰水变浑浊，认为此现象是由草酸晶体受热分解产生的CO₂所导致，此判断 不严密（填“严密”或“不严密”）．
②乙同学的B装置图方框内的仪器未画完整，请你帮他画完整（直接画在图上或答题卡上）．
乙同学按B装置实验，看到无水硫酸铜由白变蓝，洗气瓶中溶液变浑浊．在尖嘴管口点燃剩余气体，火焰上方罩一个______烧杯，有白色固体生成，证明产物中有______；换一个干、冷烧杯罩在火焰上方，内壁无现象，证明产物中无H₂．
（3）结论与思考：
①草酸受热分解的化学方程式为：______.CO₂↑+CO↑+H₂O（2分）；

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在集气瓶内放入一装有少量酒精的坩埚，先点燃坩埚内的酒精，再将镁条伸入集气瓶内点燃．可看到镁条剧烈燃烧，在瓶底白色固体粉末中夹杂着少量黑色固体，瓶内壁也附着一些黑色固体．（如图）甲同学将生成物取出，用足量的盐酸处理，结果发现白色物质溶解，黑色物质不溶．于是他猜测黑色物质是原镁条中所含的杂质．乙同学没有轻易赞同甲同学的意见，他通过查找资料，知道镁与空气中三种人们熟知的气体都会发生反应，他推断这黑色物质是碳．请回答下列问题：
（1）先点燃坩埚内的酒精，对后续实验的作用和影响是①______②______．
（2）实验中，在集气瓶底铺一层细砂的作用是______．
（3）请设计一个实验验证甲同学的猜想是否正确：______．

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实验盒中有7种没有标签的溶液，老师让化学实验小组同学鉴别这些溶液．
（1）调查研究：
①实验盒中记录单上登记的7种溶液是：KMnO₄、Na₂CO₃、CuSO₄、NaCl、Ca（OH）₂、NaOH和稀盐酸，其中有颜色的是____________溶液．
②查阅资料：无色有刺激性气味的氯化氢气体溶于水得到盐酸．
③研究方式：从5种无色溶液中任意取出4种为一组进行鉴别．这样的组合共有______组．
（2）提出假设：同学们从5种无色溶液中取出4种，贴上A、B、C、D标签，并且假设这一组溶液可能是Na₂CO₃、NaCl、Ca（OH）₂和稀盐酸．
（3）实验探究：同学们按以下步骤进行鉴别．
第一步：取4支试管，分别加入少量的A、B、C、D溶液，然后依次加入少量盐酸，实验现象记录如下：

溶液	A	B	C	D
加入盐酸后的现象	无明显现象	无明显变化	有气泡产生	无明显变化

实验结论：C是______溶液．
第二步：依据如图装置进行实验，其中夹持固定装置已略去．从长颈漏斗加入盐酸，可以观察到C溶液中有气泡产生，A溶液中有白色沉淀生成，B、D溶液均无明显变化．
实验解释：A溶液中发生反应的化学方程式为______．
第三步：依据如图装置进行2个实验．取少量B溶液倒入蒸发皿，加热，闻到有刺激性气味，停止加热．再取少量D溶液倒入另一蒸发皿，加热，有白色固体析出，停止加热．
实验结论：B是稀盐酸，D是NaCl溶液．
经过上述三步实验，同学们认为第5种无色溶液是NaOH溶液．
（4）实验反思：老师引导同学们讨论了上述实验探究过程．进行了全面反思．
①老师指出：实验结论仍有不确定性．不能确定的是______溶液；其鉴别方法是______
______
②老师提示：鉴别出C溶液后，不需外加试剂，就可以简便地鉴别出A、B溶液．请完成下列实验报告．

实验步骤	实验现象和结论

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食盐是日常生活的必需品，也是重要的化工原料．一同学用某种粗盐进行提纯实验，步骤如图所示．
请回答：
（1）步骤①和②的操作名称是______．
（2）步骤④加热蒸发时要用到玻璃棒不断搅拌，这是为了防止______．
（3）猜想和验证：

猜想	验证方法	实验现象	结论
猜想Ⅰ：固体A中含 CaCO3	取少量固体A于试管中，滴加稀盐酸，并用涂有澄清石灰水的小烧杯罩于试管口	______	猜想Ⅰ成立
猜想Ⅱ：固体A中含 BaCO3	取少量固体A于试管中，先滴入______，再滴入Na2SO4溶液	有气泡放出，无白色沉淀	______
猜想Ⅲ：最后制得的 NaCl晶体中还含有Na2SO4	取少量NaCl晶体于试管中，加适量蒸馏水溶解，再______	______	猜想Ⅲ成立

（4）我省生产的某种钙盐的配料表如下：氯化钠、食用碳酸钙、碘酸钾．为了测定此盐中的钙元素含量，取10g这种盐溶于水，加入足量盐酸，生成0.132g二氧化碳．请计算此加钙食盐中钙元素的质量分数．

科目： 来源：2010年第二十届“天原杯”全国初中学生化学素质和实验能力竞赛模拟试卷（二）（解析版） 题型：解答题

将KCl和Ca（OH）₂混合物1.86g全部溶于一定量水中形成稀溶液，再缓缓通入足量的
CO₂气体．当生成沉淀的质量刚好最大时，消耗CO₂的0.44g．
（1）原混合物中Ca（OH）₂的质量为______g；
（2）写出溶液中生成沉淀的质量m（g）与通入CO₂的质量M（g）之间的函数表达式
①______；②______；
   （3）在图示坐标系上，画出生成沉淀的质量m（g）与通入CO₂的质量M（g）的关系曲线．

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