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  • 2021-05-10 发布

中考化学一轮复习讲义18压强变化题知识讲解梳理中考题型集锦家庭作业

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教师辅导教案 授课主题 压强变化题 教学目的 1、 理解记忆压强的变化差问题;‎ 2、 培养学生缜密的思维能力和分析能力。‎ 教学重点 分析、归纳知识的能力的培养 教学内容 ‎ ‎ ‎ 首先我们要熟悉有关物理上的压强、浮力和化学上有关物质的溶解、稀释时的能量变化,以及典型的化学反应中放热和吸热反应,如九年级化学中常见放热现象的有:①固体溶解过程中放热如NaOH等溶于水;‎ ‎②加水稀释放热如浓H2SO4 ;③化学反应中放热如CaO与H2O反应,大多数中和反应等;‎ 常见吸热现象的有: 溶解过程中吸热如NH4NO3﹑(NH4)2SO4等溶于水. ‎ 其次,掌握九年级化学中常见有液体参加产生气体和消耗气体的反应知识. 常见有液体参加的产生气体的反应有:①H2O2制O2;②活泼金属与稀酸反应产生H2 (如Zn与H2SO4制H2) ;③CO32-与H1+反应产生CO2(如 CaCO3与HCl 制CO2);常见有液体参加的消耗气体的反应:①消耗HCl气体的如碱NaOH﹑Ca(OH)2等;②消耗CO2气体的如碱NaOH﹑Ca(OH)2等。‎ 另外有关气体溶于水的如NH3、CO2等溶于水气压也会减小。‎ ‎ 一、气压减小类 ‎(-)气体被吸附 ‎ 例l. 活性炭是一种高效的气体净化剂,能吸附有害气体NO2。如下图装置,A中充满了红棕色的NO2气体,向A中加入活性炭并充分振荡,再将a与b连接,打开T处弹簧夹,装置A、B中可观察到的现象是:‎ A:________________________________;‎ B:________________________________‎ ‎ 解析:本题考查了活性炭的物理性质、碱的性质和气体压强等知识,综合性较强。由于活性炭具有较强的吸附能力,当把活性炭放入充满红棕色NO2气体的A瓶时,NO2‎ 被活性炭吸附掉,A瓶内变为无色。将a、b连接并打开T处弹簧夹时,由于A瓶内的气体压强减小,会使B中的空气流入A中,造成B瓶中气压减小,由于大气压强的作用,NaOH溶液会沿导管流入B瓶中,致使B中液面上升;NaOH溶液呈碱性,遇酚酞试液后会使酚酞试液变成红色。在实际答题时,B中现象要考虑周全,两点现象不应遗漏。‎ ‎ 答案:A:红棕色褪去 B:溶液显红色,液面升高 ‎(二)气体被溶解 ‎ 例2. 氨气(NH3)密度比空气小,极易溶于水,它的水溶液叫氨水。氨水呈碱性,是一种速效肥料。实验室是用加热氯化铵晶体和消石灰固体的混合物制取氨气的。试回答:‎ ‎(1)实验室制氨气时使用的装置与下列制气装置相同的是( )。‎ ‎ A. 制氢气 B. 制二氧化碳 ‎ C. 制氧气 D. 以上三种都可以 ‎ (2)实验室收集氨气的方法是:_______________。‎ ‎ (3)将收集满干燥氨气的试管,倒插入滴有酚酞试液的蒸馏水中(如下图),可能发生的现象是:___________________。‎ ‎ 解析:这是一道信息型的考题。‎ ‎ (l)气体发生装置的选择是由反应所需药品的状态及反应条件决定的,通过题目中给出的信息,我们可以知道氨气是固体与固体在加热的条件下制得的,所以与制取氧气的发生装置相同。‎ ‎ (2)根据氨气的密度比空气小,极易溶于水,又可以判断它只能用向下排空气法收集。‎ ‎ (3)把化学知识与气压综合考虑,是解答本题的关键。通过氨气极易溶于水,形成氨水,氨水呈碱性,我们可以判断出溶液会变红,由于试管内氨气体积减小,压强变小,水在大气压的作用下,进入试管内部。‎ ‎ 答案:(l)C(2)向下排空气法(3)溶液变红色,水进入试管 ‎(三)气体被反应吸收(直接)‎ ‎ 例3. 某校化学课外活动小组的同学,利用塑料饮料瓶(质软)和注射器设计如图所示的实验。请你根据生活经验及所学的知识,结合实验回答下列问题:‎ ‎(l)请你分析推测振荡后塑料瓶将发生什么变化?__________________。‎ ‎ (2)发生变化的原因:____________。‎ ‎(3)当塑料瓶中的CO2气体用______气体代替,注射器中的NaOH溶液用______溶液代替,也可观察到相似的实验现象。‎ ‎ 解析:本题将CO2‎ 的化学性质、压强及生活经验结合在一起组合命题,用已有知识推测过程或结论,是培养同学们思维归纳能力的好题型。塑料瓶中的CO2跟NaOH溶液反应后,瓶内气压变小,在大气压的作用下使得塑料瓶变扁。若出现类似现象,需考虑瓶内气体跟注入的溶液发生反应,且没有新气体生成。如酸性氧化物类气体(SO2等)跟碱溶液 ‎[KOH、Ca(OH)2等]反应,酸性气体(HCl等)跟碱性溶液反应,以及碱性气体(NH3)跟酸(盐酸、硫酸等)反应。‎ 答案:(1)塑料瓶变扁(或变瘪、内凹等)‎ ‎(2)因为跟NaOH溶液反应(或),塑料瓶内气体减少(或压强变小),在外界大气压的作用下变扁。‎ ‎(3)‎ ‎(四)气体被反应吸收(间接)‎ ‎ 例4. 下图所示装置用于测定蝗虫呼吸作用的速率,图中的NaOH溶液能够充分吸收瓶中的CO2气体,据图回答问题(实验装置足以维持实验期间蝗虫的生命活动,瓶口密封):‎ ‎ (l)该装置可测定的是蝗虫呼吸作用过程中吸收O2的速率,还是释放CO2的速率?____________________。‎ ‎ (2)15分钟后,U形管左右两侧的管内液面位置有何改变?________________________________。‎ ‎ (3)B瓶有什么作用?________________________________。‎ ‎ 解析:本题综合考查呼吸作用和化学反应对气体压强的影响等知识。活蝗虫呼吸时,吸收O2释放CO2。A瓶中活蝗虫进行呼吸时,O2含量会逐渐减少,当瓶中O2越来越少时,蝗虫为了获得足够的氧气进行生命活动,其呼吸速率就会越来越快。因呼出的CO2被NaOH 溶液吸收,瓶内气体压强逐渐减小,在B瓶气体压强的作用下,U形管内液面会左升右降,且速率会逐渐加快,一定时间后停止。由此可知题给装置是用来测定蝗虫吸收O2速率的,因B瓶内装的是死蝗虫,故是用来和A瓶作对照的。‎ ‎ 答案:(1)吸收O2的速率 ‎ (2)左升右降 ‎ (3)作对照 ‎ 点评:这是一道跨理、化、生三科的综合考题。对比本题与例3在气压减小的根本原因上是有不同之处的,本题是通过蝗虫的呼吸作用将O2转化为CO2从而被NaOH溶液吸收的。对A瓶中O2而言,它的减少存在着一定的间接性。‎ ‎(五)降温 例5. 如下图所示,向试管里的水加入下列某物质后,U形管中原来水平的红墨水液面出现了水位差(如图所示),则该物质是( )。‎ ‎ A. 苛性钠 B. 生石灰 C. 硝酸铵 D. 活性炭 ‎ 解析:这是一道给出实验现象判断添加物质的考题,出题形式与前三个例题正好相反。从U形管中液面出现左高右低的现象,我们可以判断出加入物质后瓶内的气压变小了,从选项中四种物质溶于水的情况来看,只有硝酸铵溶于水时吸收热量,能造成瓶内空气降温,体积减小,压强变小。而A、B选项中的两种物质,放入水中都放出热量,产生的现象应 与图示恰好相反,应为左低右高;D选项中的活性炭放入水中水温没有任何变化,所以液面也没有什么变化。‎ 答案:C 二、气压增大类 ‎(一)升温 ‎ 例6. 如图所示的装置,打开分液漏斗的活塞,让水滴入锥形瓶中可以看到锥形瓶中出现______________、________________的现象,同时U形管中___________________________。‎ 这个事实告诉我们为了防止发生事故,在稀释浓硫酸时,一定要将浓硫酸沿着器壁慢慢地注入水中,并不断地搅动。‎ 解析:此题通过水滴入浓硫酸中的实验现象,强调了浓硫酸的稀释方法。考查了同学们分析实验现象及灵活运用知识的能力。水的密度小于浓硫酸的密度,滴入后会浮在浓硫酸上面,又由于浓硫酸溶于水放出大量的热,会出现水立即沸腾的现象。瓶内气体受热后,‎ 体积膨胀,压强变大,所以又会出现U形管内液面甲处下降乙处上升的现象。‎ ‎ 答案:水浮在硫酸上面 水立即沸腾,硫酸液滴飞溅 甲处水面下降,乙处水面上升 ‎(二)有气体生成 ‎ 例7. 如图所示,过氧化氢(H2O2)在催化剂二氧化锰的作用下,迅速分解放出大量的氧气。下列现象正确的是( )。‎ A. 气球胀大,红墨水左移 B. 气球缩小,红墨水右移 C. 气球胀大,红墨水右移 D. 气球缩小,红墨水左移 ‎ 解析:根据题意过氧化氢与二氧化锰接触后迅速放出氧气,使瓶内气压增大(大于外界气压),所以充气气球缩小,红墨水左移。值得注意的是:如果气球在外,则被吹起胀大。‎ ‎ 答案:D ‎(三)特殊构造的装置 ‎ 例8. 已知在相同温度下,气体分子的运动速度与分子的相对分子质量有关,分子的相对分子质量越大,则其运动速度越小,图中容器A是一种特制的有底的素烧瓷筒,它的壁可以通过氢气分子。实验开始时,A中和烧杯中都充满空气。当向烧杯中持续通入氢气时,导管B处发生的现象是_________________。产生这种现象的原因是___________________。‎ ‎ 解析:根据题给信息“相同温度下,气体分子的相对分子质量越大,运动速度越小”,空气中各气体的相对分子质量比氢气的相对分子质量大得多,所以没有氢气分子运动速度快,当烧杯中充满氢气并不断通入氢气时,氢气分子不断通过瓷筒,再经过导管进入广口瓶里,一定时间内进入A的氢气分子数目比从A中逸出的空气中各气体成分分子数目多,这样A和瓶中的压强大于大气压强,所以会把瓶内的水挤压出来。‎ ‎ 答案:有水喷出 氢气分子的相对分子质量比较小,运动速度快,一定时间内进入A的氢气分子数目比从A逸出的空气中各气体成分的分子多,使A和瓶内的压强大于大气压强,故有水从B中喷出 三、综合考查 ‎ 例9. 用下图所示的装置进行实验可以使气球膨胀或缩小。‎ 装置说明:一个容积较大的广口瓶,瓶塞上装有分液漏斗A、B和玻璃导管,控制漏斗上的活塞开关可以随时滴加溶液,导管伸入瓶内的部分与一个小气球紧密连接,导管另一端与空气相通。‎ ‎(1)装置的气密性是本实验能否成功的关键,关闭A、B的活塞,将广口瓶浸没在冰水中(室内温度为25°),如果装置气密性良好,会出现什么现象?_______________。‎ ‎(2)让瓶内充满二氧化碳气体,先向广口瓶中滴加A中的溶液,振荡广口瓶,气球膨胀;再向广口瓶中滴加B中的溶液,振荡广口瓶,气球又缩小,如此重复操作,气球可以反复膨胀和缩小。则:‎ 分液漏斗A中可能是__________溶液;分液漏斗B中可能是_________溶液。‎ 写出上述有关反应中的一个化学方程式:‎ ‎___________________________________________________‎ 解析:本题以气球为载体,通过气球的膨胀和缩小来说明瓶内气压的变小和变大。将气压的两种变化与气密性的检验,酸、碱、盐、氧化物间的相互反应同题考查,综合性更强。且答案具有一定的开放性,是一道新颖的好题。‎ ‎ (1)冰水的温度为0℃,低于广口瓶内空气温度,所以将广口瓶浸没在冰水中,里面气体遇冷收缩,压强减小,如果气密性良好,外界气体会由玻璃管向里补充,所以气球会膨胀。‎ ‎ (2)瓶内充满二氧化碳,滴加A时气球膨胀,说明瓶内气压减小、二氧化碳一定是被碱性溶液吸收,而滴加B后又缩小,说明此时瓶内气压又变大,一定是又有气体生成。所以,B一定是一种酸性溶液,它与前面反应生成的碳酸盐反应又生成了二氧化碳。‎ ‎ 答案:(l)气球会膨胀(2)氢氧化钠(氢氧化钾、氢氧化钡、碱、碱性等)盐酸(硫酸、硝酸、酸、酸性等)‎ ‎1、利用下图装置进行A、B两组实验,将滴管a中的少量溶液滴入b中,待完全反应后打开止水夹d。a、b、c中的物质如下表所示。请填写表中空格。‎ 实验 a中物质 b中物质 c中物质 实验现象 化学方程式 A 盐酸 碳酸钠溶液 紫色石蕊试液 B 氢氧化钠浓溶液 二氧化碳 澄清石灰水 参考答案:‎ 实验现象 化学方程式 有气泡冒出,紫色石蕊试液变红 c瓶中的石灰水倒吸入b瓶内,溶液变浑浊 ‎2、某兴趣小组设计趣味小实验装置如图所示,其中A﹑B为体积来膨胀的气体,C为玻璃导管,D为胶头滴管,能够气密性良好的该装分别进行甲乙两组实验,实验时均把胶头滴管中的溶液(足量) 加入到锥形瓶中,并轻轻震荡.请填写下表中的空白 锥形瓶中的物质 胶头滴管中的物质 气球(A,B)的变化 甲 CO2‎ NaOH ‎ ‎ 乙 A气球胀大,B气球无明显现象 ‎ ‎ ‎【解析】第一步:搞清楚气球与什么地方连通,则气球里面的压强就与那里的压强相等,如A气球中的压强就与锥形瓶内压强相等,要使A气球胀大则锥形瓶内压强要大于大气压强,如B气球中的压强与外面大气压强相等,要使B气球胀大则锥形瓶内压强要小于大气压强.‎ 第二步:知道压强增加的可能由什么原因引起,如要使A气球胀大即锥形瓶内压强要大于外面大气压强常见的有两种情况:⑴锥形瓶内温度升高(由于温度升高,分子的运动速度加快,分子间的间隙增大,气体的体积增大从而压强增大即常见的热胀冷缩现象),⑵锥形瓶内产生气体。反之B气球要胀大既锥形瓶内压强要小于外面大气压强,常见有三种情况: ⑴锥形瓶内温度降低, ⑵锥形瓶内的气体被消耗,⑶锥形瓶内气体被溶解。‎ 通过上述分析这道题就好办了,对于甲:由于CO2和NaOH会发生反应(即气体被消耗),则锥形瓶内的压强就小于大气压强, 因而B气球会胀大.而A气球与锥形瓶连通它无明显变化,对于乙:要是A气球胀大,B无明显变化,那么锥形瓶内压强就要大于大气压强,答案比较多,如放热的:①CaO与H2O②H2O与浓H2SO4③NaOH(固)与H2O;产生气体的:④MnO2与H2O2产生O2⑤Zn与HCl产生H2⑥CaCO3与HCl产生CO2等.‎ ‎【答案】B气球会胀大A气球无明显变化 CaO与H2O(或MnO2与H2O2)合理答案均可 1、 探究小组利用如图装置进行四组实验,胶头滴管盛装的是液体,‎ 烧瓶中盛装的是气体﹑固体或液体,当胶头滴管滴几滴液体后,能 观察到气球变大的试验组合是( ) ‎ 组合 滴管中 烧瓶中 A Ca(OH)2‎ HCl(气)‎ B HCl Zn C NaOH O2‎ D 浓H2SO4‎ H2O(液)‎ ‎【解析】由于气球与空气连通,要使它变大则烧瓶内的压强要小于大气压强,要么发生了吸热现象无答案符合,要么烧瓶内的气体被消耗,只有A答案Ca(OH)2与HCl(气)会发生化学反应满足题目要求.而B答案 HCl与Zn反应产生H2气体,D答案浓H2SO4 遇H2O(液)稀释会放出热量都会使锥形瓶内气压增大,C答案 NaOH 和O2不反应。‎ ‎【答案】B ‎4、在探究CO2和 NaOH溶液是否发生化学反应时,某同学设计出下列6种实验装置。‎ ‎⑴6个实验是否都能提供CO2跟 NaOH溶液发生化学反应的证据?请逐一简述出现的现象 ‎⑵上述6个实验实际所依据的共同原理是 ‎ ‎⑶如果有同学质疑,认为上述实验设计没有排除CO2可能溶解与NaOH溶液的假设,你如何进一步设计实验证明CO2和 NaOH溶液肯定发生了化学反应? ‎ ‎【解析】这题对于中学生来说是一道难题,主要是原因图形多复杂,学生一看到就觉得难,加上对气压差变化没弄清楚,又不愿意去仔细分析就放弃了,其实这道题不难,原因是所有反应只有一个即CO2和 NaOH溶液反应。对于图(a)由于试管内CO2‎ 和 NaOH溶液发生了反应,试管内气体减小气压减小,大气压把烧杯里的水压进试管,从而使试管内水位上升;图(b)广口瓶内CO2和 NaOH溶液反应后气体减小气压减小,大气压把玻璃片紧压广口瓶上,所以玻璃片打不开;图(c)也是由于同样原因,软塑料平内气压减小,大气压把软塑料瓶平压扁;图(d)锥形瓶内气体减小气压减小,从而气球会胀大;对于图(e)倒置的圆底烧瓶内CO2和 NaOH溶液反应后气体减小气压减小,大气压把烧杯里的水压进圆底烧瓶形成喷泉;同理可以观察出图(f)中烧杯里的水会被压进锥形瓶。 ; ‎ ‎【答案】⑴能 现象:分别是图(a) 使试管内水位上升 ,图(b) 玻璃片紧压广口瓶上打不开,图(c) 软塑料瓶平变扁,图(d) 锥形瓶内气体 气球胀大,图(e) 烧杯里的水压进圆底烧瓶形成喷泉,图(f)中烧杯里的水回流一部分进入了锥形瓶。⑵气压差 ⑶用相同大小的两个软塑料瓶收集满CO2 ,分别在两瓶中到入相同体积(约为软塑料瓶体积的三分之一 )的水和NaOH溶液,盖上瓶塞震荡,看哪个变扁得厉害,若是到入NaOH溶液的软塑料瓶变扁得厉害,则证明CO2和 NaOH溶液确实发生了化学反应。(合理答案均可)‎ ‎ 通过以上对三个典型列题的解析,大家可能看出对于有关气压变化的题型并不难,只要掌握做题的几个步骤和一些化学常识,特别是有关稀释或化学变化时有明显吸热和放热的,有气体参加或时消耗的,然后再做这种题型就没比较简单了。‎ ‎1、如图是某趣味实验装置图。挤压胶头滴管后,可观察到气球胀大的现象。请分析其原因,并写出化学方程式。‎ ‎ ‎ ‎2、B和C装置均可制取CO2,C装置的优点是可随时控制反应的发生和停止.若打开弹簧夹,固体与液体接触,‎ 反应便能发生,请简述使C装置中反应停止的原理    ‎ ‎3、某学习小组设计分离NaCl和CaCl2两种固体混合物方案如下:‎ ‎(1)操作A是_________________。‎ ‎(2)蒸发需要用到的仪器除蒸发皿、烧杯、铁架台(带铁圈)、酒精灯、火柴外,还必须要有的一种仪器是______。‎ ‎(3)有同学提出滤液中含有少量的碳酸钠,应加入______________至过量,再蒸发结晶才能得到纯净的氯化钠。‎ ‎(4)如果实验过程中得到白色沉淀80克,试计算原混合物中有多少克CaCl2固体?(假设实验过程中无损耗)‎ ‎4、某校化学活动小组查阅资料发现,粗盐中除NaCl外,还含有MgCl2、CaCl2、MgSO4以及泥沙等杂质。他们要除去杂质得到精盐,设计了下列实验方案(序号①~⑧表示实验操作,用于沉淀的试剂稍过量):‎ ‎ 根据上述方案,回答下列问题:‎ ‎ (1)操作①中玻璃棒的作用是_____________。‎ ‎ (2)第⑤步操作的名称是_____________。‎ ‎ (3)“蒸发结晶”用到的器材有:铁架台(铁圈)、坩埚钳、石棉网、火柴、玻璃棒、_______、‎ ‎ (4)实验中加入“Na2SO4溶液”的目的是_______________________________‎ ‎(5)利用提供的沉淀试剂,再写出一种添加试剂的操作顺序(填序号):_____________。‎ ‎ 5、海水经过晒盐后得到粗盐和苦卤,重结晶后的食盐中还含有硫酸钠、氯化镁、氯化钙等可溶性杂质,他们在溶液中主要以SO42-、Ca2+、Mg2+的形式存在,为将这些杂质离子除净,应加入过量的氯化钡、氢氧化钠、碳酸钠等物质将其转化为沉淀,过滤除去;再加入适量的盐酸,得到精盐水,最后经蒸发即得精盐。以下是某化工厂对海水进行综合利用的示意图:‎ 海水 粗盐 溶解 ‎①‎ BaCl2溶液 ‎②‎ NaOH溶液 ‎③‎ Na2CO3溶液 ‎④‎ 过滤 ‎⑤‎ 沉淀 滤液 盐酸 ‎⑥‎ 蒸发、结晶 烘干 精盐 苦卤 石灰乳 MgCl2溶液 盐酸 Mg(OH)2‎ 一定条件 MgCl2‎ 通电 Mg Cl2‎ ‎(1)石灰乳是用生石灰制得的,请写出制取石灰乳的化学方程式_________________________________________。‎ ‎(2)在制备精盐的过程中,氯化钡和碳酸钠溶液的添加顺序是否可以颠倒________,理由是___________________;‎ ‎(3)在利用粗盐制备精盐过程的第⑥步操作中,加入适量盐酸的目的是____________。‎