内容正文:
2023~2024学年度第二学期第三阶段学业质量联合测试
初三化学试题
(考试时间60分钟,总分60分)
注意事项:1.答题前填写好自己的姓名.班级.学号等信息
2.请将答案正确填写在答题卡上。
可能用到的相对原子质量:H-1 S-32 O-16 Fe—56 C-12
一.选择题(每小题只有一个正确答案,每小题2分,共20分)
1. 科学的分类能够反映事物的本质特征。下列说法正确的是
A. 氯酸钾属于氧化物 B. 乙醇属于无机化合物
C. 维生素属于基本营养素 D. 碳酸钠属于碱
2. 实验室分离、回收氯化钾和二氧化锰的实验操作正确的是
A. 溶解 B. 过滤
C. 蒸发 D. 称量
3. 下列涉及到化学学科观念的说法正确的是
A. 变化观:一氧化碳和二氧化碳在一定条件下可相互转化
B. 微粒观:保持氧气化学性质的最小粒子是氧原子
C. 元素观:某塑料燃烧生成二氧化碳和水,则该塑料由碳、氢、氧元素组成
D. 守恒观:32克S和16克O2生成48克SO2
4. 水是生命之源,下列关于水的说法正确的是
A. 过滤和加热都可以使硬水软化
B. 将硝酸铵溶于水时溶液的温度降低
C. 将植物油与水混合振荡可以得到溶液
D. 电解水实验说明了水是由氢气和氧气组成
阅读下列材料,完成下面小题。
Cl2是一种黄绿色有刺激性气味的有毒气体,密度比空气大,易溶于水。能和NaOH反应:。实验室以MnO2和浓盐酸共热制取氯气,其化学反应方程式为: 。
5. 实验室制取Cl2时,下列装置能达到实验目的是
A. 制取Cl2 B. 干燥Cl2
C. 收集Cl2 D. 吸收Cl2尾气
6. 下列有关说法正确的是
A. 打开盛装浓盐酸的试剂瓶的瓶塞,瓶口有白烟产生
B. 能闻到氯气的刺激性气味,是因为分子在不断运动
C. 制取氯气时,二氧化锰反应中作催化剂
D. 制取Cl2过程中溶液的pH不断减小
7. 如图是3种固体物质的溶解度曲线。以下从图中所获信息错误的是
A. MgSO4的溶解度随温度的升高先增大后减小
B. 常用蒸发溶剂法从KCl的饱和溶液中获取KCl晶体
C. t2℃时,100 g MgCl2饱和溶液中含有的MgCl2
D. t1或t2℃时,KCl和MgSO4饱和溶液中所含溶质质量一定相等
8. 2021年诺贝尔化学奖颁发给了两位在催化剂领域有较大突破的化学家,曾经的诺贝尔化学奖得主德国化学家GerhardErtl对CO在催化剂Pt/Al2O3/Ba表面进行的研究,催生了汽车尾气净化装置。如图为该反应过程的模型,下列说法中不正确的是
A. 该反应前后碳元素、氮元素化合价发生变化
B. 该催化剂不能与酸性物质混合存放
C. 参与反应的CO与生成的N2的分子个数比为2:1
D. 该装置的应用对酸雨的防治有一定效果
9. 下表物质中含有少量杂质,其中除杂方法正确的是
物质
杂质
除去杂质的方法
A
CaCl2溶液
HCl
滴入过量碳酸钠溶液
B
CO2
O2
通过灼热铜网
C
NaOH
Na2CO3
加入稀盐酸至不再产生气泡
D
CuO
Cu
加足量稀盐酸,充分搅拌后再过滤
A. A B. B C. C D. D
10. 硫酸亚铁是一种重要的食品和饲料添加剂[主要成分为硫酸亚铁晶体(FeSO4•xH2O)]。兴趣小组同学称取27.8g硫酸亚铁晶体样品置于氮气流中加热,使其完全分解,并利用SDTQ600热分析仪测得残留固体质量随温度的变化如图所示。已知硫酸亚铁晶体加热会先失去结晶水,高温时会继续分解生成一种金属氧化物和两种非金属氧化物。下列说法不正确的是
A. x= 7
B m→n过程中硫元素化合价不变
C. n中铁元素的质量分数比m中的大
D. m→n的方程式为2FeSO4Fe2O3+SO3↑+SO2↑
二.非选择题(共40分,每空1分)
11. 宏观辨识与微观探析是重要的化学核心素养。
(1)①表中不同种元素最本质的区别是原子中__________不同。
②铝离子的最外层电子数为______。
③镁元素与氮元素(化合价与氨气中相同)形成化合物的化学式为_________。
④氟元素和氢元素形成的化合物的水溶液氢氟酸(HF),可用于玻璃雕刻。其主要原因是氢氟酸与玻璃的主要成分二氧化硅(SiO2)发生反应,生成四氟化硅(SiF4)气体和水,该反应的化学方程式为___________。
(2)Zn和NaHSO4溶液反应的微观示意图如下左图。该反应中实际参加反应的粒子__(填粒子符号),反应后溶液的pH_______(填“变大”“变小”或“不变”)
(3)硫及其化合物的“化合价-物质类别”关系如上右图。物质X的化学式为__,写出由物质Y和碳酸钠反应生成Na2SO4、水和二氧化碳的化学方程式为___。
12. 铝和铝合金是一类重要的金属材料、工业上用铝土矿(含有和,不考虑其它杂质)制取金属铝的基本流程如下:
已知:铝盐与氨水反应,生成氢氧化铝沉淀和铵盐。
请回答下列问题:
(1)由步骤①可推知具有的化学性质是______。流程中所涉及的氧化物______(填1种即可)。
(2)与稀硫酸反应的化学方程式为______。
(3)操作Ⅱ的名称是______,滤液Ⅱ中溶质的用途之一是______。
13. 中华传统文化、中国前沿科技、生产生活社会中蕴含着丰富的化学知识。
Ⅰ中华传统文化
(1)四大发明包括指南针、造纸术、印刷术和火药。活字印刷胶泥含有CaO,加水发生反应的化学方程式为____________,属于______反应(填基本反应类型)。黑火药爆炸发生反应的化学方程式是2KNO3+3C+SK2S+3CO2↑+______↑。
(2)兵马俑彩绘中发现了绝美的“中国紫”,“中国紫”主要成分是硅酸铜钡(BaCuSi2O6),其中硅原子和氧原子的个数比为 _________。
Ⅱ中国前沿科技
(3)2023年5月30日,神舟十六号载人飞船发射成功,航天员入驻“天宫”。宇航服内活性炭用于处理呼吸产生的废气,说明活性炭具有_________性。
(4)2023年3月,8200立方米天然气加注船在江苏建造完工并顺利下水。从能源是否可循环再生的角度看,天然气属于___能源,天然气在液化过程中分子间隔_______。
Ⅲ生产生活社会
(5)海安“品王酒”酿造过程如图所示。葡萄糖转化为乙醇(C2H5OH)和二氧化碳的化学方程式为 ______________。
(6)李堡豆腐名扬天下,豆腐在制作过程中包含磨豆、滤渣、煮浆、点卤等工序,其中“点卤”是指在豆浆中加入盐卤或石膏,降低了蛋白质溶解度,从而使蛋白质从溶液中析出,这个过程发生了 _______变化(填“物理”或“化学”)。
14. Ⅰ.如图为实验室常用仪器和装置的示意图,根据题意回答问题。
(1)写出标号①的仪器名称:________。
(2)实验室制取O2时,可用D装置收集,说明O2具有的物理性质是 ____;若要测量产生的体积,应将E装置的 _____(填“a”或“b”)端与量筒连接。
(3)实验室制取CO2的化学方程式为 _________。若要控制反应的发生与停止,应选择的发生装置是 _____(填字母);若要获得干燥的CO2,可以将发生装置与装有浓硫酸(能吸水)的_____装置连接(填“C”或“D”)。
Ⅱ.某实验小组用石墨作电极进行电解水实验,为增加导电性,改用20℃时Ca(OH)2饱和溶液进行电解,实验时除两个电极均有气泡冒出外,在正极石墨电极的附近溶液中还出现了白色浑浊现象,该小组对白色浑浊出现的原因进行了探究。
[猜想与假设]
①电解过程中溶液温度升高,导致Ca(OH)2析出而出现白色浑浊。
②电解过程中因水量的减少,导致Ca(OH)2析出而出现白色浑浊。
③与电极材料石墨(主要成分碳)有关。
[查阅资料]
a. 氢氧化钙的溶解度曲线如图所示。
b. 氢氧化钙饱和溶液通电后温度约上升5℃。
[进行实验]
(4)实验1.甲同学通过实验排除了猜想①的可能性。简述甲同学的实验方案__。
(5)实验2.乙同学进行了如下实验:
实验装置
主要实验操作
实验现象
实验结论
用石墨做电极,取Ca(OH)2饱和溶液于水槽中,通电2分钟
a、b试管中都有气泡产生:
a试管中溶液未出现白色浑浊;b试管中溶液明显出现白色浑浊
猜想______(填序号)不合理。
取少量b试管中白色浑浊液,加10mL水,振荡
白色浑浊不溶解
实验3.丙同学进行了如下实验:
主要实验操作
实验现象
更换石墨电极为惰性铂电极,取Ca(OH)2饱和溶液于水槽中,通电2分钟
a、b试管中都有气泡产生:a、b试管中溶液均未出现白色浑浊
[解释与结论]
(6)给Ca(OH)2饱和溶液加热,温度上升5℃后得到的溶液为Ca(OH)2______(填“饱和”或“不饱和”)溶液。
(7)实验3中更换石墨电极为惰性铂电极,通电2分钟后a、b两电极气体的体积比约为_______。
(8)通过探究过程,用石墨做电极进行实验时,Ca(OH)2溶液中出现白色浑浊的原因是____,溶液中产生白色浑浊的化学方程式为_____。
15. 乙烯(CaHb)是一种重要的基本化工原料。能燃烧;在一定条件下,可与H2O发生加成反应(属于化合反应)制备乙醇;由乙烯之间的相互加成可以得到聚乙烯[(CaHb)n],聚乙烯制品在现代生活中用途很广。请你完成下列问题,体会“科学思维”的魅力。
(1)乙烯完全燃烧的化学方程式为:CaHb+3O22CO2+xH2O;则乙烯的化学式为_______,聚乙烯中C、H元素的质量比为______(填最简整数)。
(2)已知完全燃烧7份质量的乙烯生成22份质量的CO2。若完全燃烧14kg乙烯经加成反应制备的乙醇,则会生成CO2_______kg。
(3)化工厂用560kg乙烯与H2O发生加成反应,最多可制备出多少乙醇?(请写出计算过程)
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2023~2024学年度第二学期第三阶段学业质量联合测试
初三化学试题
(考试时间60分钟,总分60分)
注意事项:1.答题前填写好自己的姓名.班级.学号等信息
2.请将答案正确填写在答题卡上。
可能用到的相对原子质量:H-1 S-32 O-16 Fe—56 C-12
一.选择题(每小题只有一个正确答案,每小题2分,共20分)
1. 科学的分类能够反映事物的本质特征。下列说法正确的是
A. 氯酸钾属于氧化物 B. 乙醇属于无机化合物
C. 维生素属于基本营养素 D. 碳酸钠属于碱
【答案】C
【解析】
【详解】A、氯酸钾是钾离子与氯酸根离子构成化合物,符合盐的特点,属于盐,不属于氧化物,选项错误;
B、乙醇由碳、氢、氧三种元素组成,符合有机物的特点,属于有机物,选项错误;
C、基本营养素包括水、无机盐、糖类、油脂、蛋白质和维生素,即维生素属于基本营养素,选项正确;
D、碳酸钠是钠离子与碳酸根离子构成的化合物,符合盐的特点,属于盐,不属于碱,选项错误,故选C。
2. 实验室分离、回收氯化钾和二氧化锰的实验操作正确的是
A. 溶解 B. 过滤
C. 蒸发 D. 称量
【答案】A
【解析】
【详解】A、溶解使用玻璃棒进行搅拌,正确;
B、过滤需要使用玻璃棒进行引流,错误;
C、蒸发需要使用玻璃棒搅拌,使受热均匀,防止液体飞溅,错误;
D、托盘天平称量药品应左物右码,错误。
故选A。
3. 下列涉及到化学学科观念的说法正确的是
A. 变化观:一氧化碳和二氧化碳在一定条件下可相互转化
B. 微粒观:保持氧气化学性质的最小粒子是氧原子
C. 元素观:某塑料燃烧生成二氧化碳和水,则该塑料由碳、氢、氧元素组成
D. 守恒观:32克S和16克O2生成48克SO2
【答案】A
【解析】
【详解】A、CO和CO2在一定条件下可以相互转化,一氧化碳燃烧生成二氧化碳,二氧化碳与碳在高温下反应生成一氧化碳,故选项说法正确;
B、氧气是由氧分子构成的,保持氧气化学性质的最小粒子是氧分子,故选项说法错误;
C、某塑料燃烧生成二氧化碳和水,CO2和H2O两种物质中含有碳、氢、氧三种元素,根据质量守恒定律,反应前后,元素种类不变,反应物氧气中只含有氧元素,则该塑料中一定含有碳、氢两种元素,可能含有氧元素,故选项说法错误;
D、硫和氧气反应的化学方程式为:S+O2SO2可知,硫、氧气、二氧化硫的质量比为32:32:64=1:1:2,32克S和16克O2反应,硫有剩余,生成的SO2的质量小于48g,故选项说法错误。
故选A。
4. 水是生命之源,下列关于水的说法正确的是
A. 过滤和加热都可以使硬水软化
B. 将硝酸铵溶于水时溶液的温度降低
C. 将植物油与水混合振荡可以得到溶液
D. 电解水实验说明了水是由氢气和氧气组成
【答案】B
【解析】
【详解】A、过滤只能除去水中不溶性杂质,不能使硬水软化,加热可使可溶性钙、镁化合物形成沉淀,使硬水软化,选项A不正确;
B、硝酸铵溶于水吸热,使溶液的温度降低,选项B正确;
C、植物油不溶于水,只能以小液滴的形式悬浮于水中形成乳浊液,选项C不正确;
D、水在通电的条件下分解为氢气和氧气,根据质量守恒定律,化学反应前后,元素的种类不变,氢气由氢元素组成,氧气由氧元素组成,说明水是由氢元素和氧元素组成的,选项D不正确。故选B。
阅读下列材料,完成下面小题。
Cl2是一种黄绿色有刺激性气味的有毒气体,密度比空气大,易溶于水。能和NaOH反应:。实验室以MnO2和浓盐酸共热制取氯气,其化学反应方程式为: 。
5. 实验室制取Cl2时,下列装置能达到实验目的是
A. 制取Cl2 B. 干燥Cl2
C. 收集Cl2 D. 吸收Cl2尾气
6. 下列有关说法正确的是
A. 打开盛装浓盐酸的试剂瓶的瓶塞,瓶口有白烟产生
B. 能闻到氯气的刺激性气味,是因为分子在不断运动
C. 制取氯气时,二氧化锰在反应中作催化剂
D. 制取Cl2过程中溶液的pH不断减小
【答案】5. D 6. B
【解析】
【5题详解】
A、浓盐酸与二氧化锰常温下不反应,缺少加热,不能制备氯气,故A错;
B、氯气和氢氧化钙会发生反应,不能用碱石灰干燥氯气,故B错误;
C、氯气的密度比空气密度大,应从长端进入,且收集气体不能密封,气体过多时易使仪器炸裂,故C错误;
D、氯气有毒,可与NaOH溶液反应,图中装置可吸收尾气,故D正确。
故选D。
【6题详解】
A、浓盐酸具有挥发性,挥发出来的氯化氢气体能与空气中的水蒸气结合成盐酸小液滴,瓶口出现白雾,而不是白烟,选项说法错误;
B、由分子的性质可知,能闻到氯气的刺激性气味,是因为分子在不断运动,选项说法正确。
C、由化学方程式可知,MnO2在反应中作反应物,选项说法错误;
D、随着反应的进行,盐酸逐渐减少,酸性减弱,pH不断增大,选项说法错误。
故选B。
7. 如图是3种固体物质的溶解度曲线。以下从图中所获信息错误的是
A. MgSO4的溶解度随温度的升高先增大后减小
B. 常用蒸发溶剂法从KCl的饱和溶液中获取KCl晶体
C. t2℃时,100 g MgCl2饱和溶液中含有的MgCl2
D. t1或t2℃时,KCl和MgSO4饱和溶液中所含溶质质量一定相等
【答案】D
【解析】
【详解】A、由图可知,MgSO4的溶解度随温度的升高先增大后减小,选项正确;
B、蒸发溶剂的方法能够将饱和溶液中的溶质完全结晶出来,所以常用蒸发溶剂法从KCl的饱和溶液中获取KCl晶体,选项正确;
C、由图可知,t2℃时,MgCl2的溶解度为S,则t2℃时,100 g MgCl2饱和溶液中含有MgCl2的质量为,选项正确;
D、由图可知,温度t1和t2℃时,KCl和MgSO4的溶解度相同,则温度为t1和t2℃时,两种物质的饱和溶液的溶质质量分数相同,但溶液中溶质的质量与溶液的质量和质量分数有关,所以不指明两种物质的饱和溶液的质量关系,不能确定两种物质的饱和溶液中溶质的质量关系,选项错误,故选D。
8. 2021年诺贝尔化学奖颁发给了两位在催化剂领域有较大突破的化学家,曾经的诺贝尔化学奖得主德国化学家GerhardErtl对CO在催化剂Pt/Al2O3/Ba表面进行的研究,催生了汽车尾气净化装置。如图为该反应过程的模型,下列说法中不正确的是
A. 该反应前后碳元素、氮元素化合价发生变化
B. 该催化剂不能与酸性物质混合存放
C. 参与反应的CO与生成的N2的分子个数比为2:1
D. 该装置的应用对酸雨的防治有一定效果
【答案】C
【解析】
【详解】A、反应前后C元素化合价分别为+2、+4,氮元素化合价分别为+4、0,故选项正确;
B、该催化剂中含三氧化二铝,能与酸反应,所以不能与酸性物质混合,故选项正确;
C、观察图示列出方程式为:,一氧化碳与氮气分子个数比为4∶1,故选项错误;
D、该反应可减少空气中的二氧化氮,可以减少酸雨的形成,故选项正确。
故选C
9. 下表物质中含有少量杂质,其中除杂方法正确的是
物质
杂质
除去杂质的方法
A
CaCl2溶液
HCl
滴入过量碳酸钠溶液
B
CO2
O2
通过灼热的铜网
C
NaOH
Na2CO3
加入稀盐酸至不再产生气泡
D
CuO
Cu
加足量稀盐酸,充分搅拌后再过滤
A. A B. B C. C D. D
【答案】B
【解析】
【详解】A、CaCl2溶液和HCl均能与碳酸钠溶液反应,不但能把杂质除去,也会把原物质除去,不符合除杂原则,故选项所采取的方法错误;
B、氧气通过灼热的铜网时可与铜发生反应生成氧化铜,而CO2不与铜反应,能除去杂质且没有引入新的杂质,符合除杂原则,故选项所采取的方法正确;
C、Na2CO3和NaOH均能与稀盐酸反应,不但能把杂质除去,也会把原物质除去,不符合除杂原则,故选项所采取的方法错误;
D、CuO能与稀盐酸反应生成氯化铜和水,铜不与稀盐酸反应,反而会把原物质除去,不符合除杂原则,故选项所采取的方法错误;
故选:B。
10. 硫酸亚铁是一种重要的食品和饲料添加剂[主要成分为硫酸亚铁晶体(FeSO4•xH2O)]。兴趣小组同学称取27.8g硫酸亚铁晶体样品置于氮气流中加热,使其完全分解,并利用SDTQ600热分析仪测得残留固体质量随温度的变化如图所示。已知硫酸亚铁晶体加热会先失去结晶水,高温时会继续分解生成一种金属氧化物和两种非金属氧化物。下列说法不正确的是
A. x= 7
B. m→n过程中硫元素化合价不变
C. n中铁元素的质量分数比m中的大
D. m→n方程式为2FeSO4Fe2O3+SO3↑+SO2↑
【答案】B
【解析】
【分析】已知硫酸亚铁晶体加热会先失去结晶水,高温时会继续分解生成一种金属氧化物和两种非金属氧化物;结合图像可知,T1-T2段为失去结晶水的反应,T3-T4段为分解生成一种金属氧化物和两种非金属氧化物,根据质量守恒可知,生成物为铁氧化物和二氧化硫、三氧化硫;
【详解】A. T1-T2段为失去结晶水的反应,结晶水的质量为27.8g-15.2g=12.6g,则,x= 7,正确;
B. 由题干可知,生成两种非金属氧化物,根据质量守恒可知,为二氧化硫、三氧化硫;反应前硫酸亚铁中硫元素化合价为+6,生成二氧化硫中硫元素化合价为+4,m→n过程中硫元素化合价改变,错误;
C. m→n过程固体中铁元素质量不变,硫、氧元素生成气体逸出,导致n中铁元素的质量分数比m中的大,正确;
D. m→n生成铁氧化物和二氧化硫、三氧化硫,反应前后铁元素质量不变为,则n中氧元素质量为8g-5.6g=2.4g,则铁氧原子数目比为,生成的金属氧化物为氧化铁,故方程式为2FeSO4Fe2O3+SO3↑+SO2↑,正确;
故选B。
二.非选择题(共40分,每空1分)
11. 宏观辨识与微观探析是重要的化学核心素养。
(1)①表中不同种元素最本质的区别是原子中__________不同。
②铝离子的最外层电子数为______。
③镁元素与氮元素(化合价与氨气中相同)形成化合物的化学式为_________。
④氟元素和氢元素形成的化合物的水溶液氢氟酸(HF),可用于玻璃雕刻。其主要原因是氢氟酸与玻璃的主要成分二氧化硅(SiO2)发生反应,生成四氟化硅(SiF4)气体和水,该反应的化学方程式为___________。
(2)Zn和NaHSO4溶液反应的微观示意图如下左图。该反应中实际参加反应的粒子__(填粒子符号),反应后溶液的pH_______(填“变大”“变小”或“不变”)
(3)硫及其化合物的“化合价-物质类别”关系如上右图。物质X的化学式为__,写出由物质Y和碳酸钠反应生成Na2SO4、水和二氧化碳的化学方程式为___。
【答案】(1) ①. 质子数 ②. 8 ③. Mg3N2 ④. 4HF+SiO2=SiF4↑+2H2O
(2) ①. Zn、H+ ②. 变大
(3) ①. SO2 ②. H2SO4+Na2CO3=Na2SO4+H2O+CO2↑
【解析】
【小问1详解】
①由元素的概念可知,不同种元素最本质的区别是原子中质子数不同,故填质子数。
②由图可知,铝位于第三周期,其原子核外有3个电子层,铝离子是氯原子失去电子形成的,则铝离子的最外层电子数为8,故填8。
③化合物中,镁元素的化合价为+2价,氮元素的化合价与氨气中相同,其化合价为-3价,根据化合物中各元素的化合价的代数和为零,则镁元素与氮元素形成化合物的化学式为Mg3N2,故填Mg3N2。
④氢氟酸与玻璃的主要成分二氧化硅发生反应生成四氟化硅气体和水,故反应的化学方程式写为:4HF+SiO2=SiF4↑+2H2O。
【小问2详解】
由图可知,该反应中,锌原子将氢离子还原为氢原子,同时锌原子被氧化为锌离子,所以该反应中实际参加反应的粒子是锌原子和氢离子,故填Zn、H+;
由图可知,反应前的溶液是硫酸氢钠溶液,其中的氢离子使溶液呈酸性,溶液的pH小于7,反应后溶液是硫酸钠和硫酸锌的混合溶液,溶液呈中性,pH等于7,所以反应后溶液的pH变大,故填变大。
【小问3详解】
由图可知,物质X为硫元素的氧化物,其中硫元素的化合价为+4价,氧元素的化合价为-2价,根据化合物中各元素的化合价的代数和为零,则X的化学式为SO2,故填SO2;
由图可知,Y为酸,其中硫元素的化合价为+6价,则Y为硫酸,Y(硫酸)于碳酸钠反应生成硫酸钠、水和二氧化碳,故反应的化学方程式写为:H2SO4+Na2CO3=Na2SO4+H2O+CO2↑。
12. 铝和铝合金是一类重要的金属材料、工业上用铝土矿(含有和,不考虑其它杂质)制取金属铝的基本流程如下:
已知:铝盐与氨水反应,生成氢氧化铝沉淀和铵盐。
请回答下列问题:
(1)由步骤①可推知具有的化学性质是______。流程中所涉及的氧化物______(填1种即可)。
(2)与稀硫酸反应的化学方程式为______。
(3)操作Ⅱ的名称是______,滤液Ⅱ中溶质的用途之一是______。
【答案】(1) ①. 不与酸反应 ②. 二氧化硅或氧化铝
(2)
(3) ①. 过滤 ②. 作氮肥
【解析】
【小问1详解】
由步骤①加入稀硫酸过滤可得到滤渣二氧化硅,则说明二氧化硅具有不与酸反应的化学性质;
氧化物是由两种元素组成,其中一种是氧元素的化合物,流程中所涉及的氧化物二氧化硅、氧化铝;
【小问2详解】
Al2O3 与稀硫酸反应生成硫酸铝和水,化学方程式为:;
【小问3详解】
操作Ⅱ分离固体与液体的操作,是过滤操作;
硫酸铝与氨水反应生成氢氧化铝沉淀和硫酸铵,滤液Ⅱ中溶质为硫酸铵,硫酸铵只含有氮、磷、钾三种元素中的氮元素,可以做氮肥。
13. 中华传统文化、中国前沿科技、生产生活社会中蕴含着丰富的化学知识。
Ⅰ中华传统文化
(1)四大发明包括指南针、造纸术、印刷术和火药。活字印刷胶泥含有CaO,加水发生反应的化学方程式为____________,属于______反应(填基本反应类型)。黑火药爆炸发生反应的化学方程式是2KNO3+3C+SK2S+3CO2↑+______↑。
(2)兵马俑彩绘中发现了绝美的“中国紫”,“中国紫”主要成分是硅酸铜钡(BaCuSi2O6),其中硅原子和氧原子的个数比为 _________。
Ⅱ中国前沿科技
(3)2023年5月30日,神舟十六号载人飞船发射成功,航天员入驻“天宫”。宇航服内活性炭用于处理呼吸产生的废气,说明活性炭具有_________性。
(4)2023年3月,8200立方米天然气加注船在江苏建造完工并顺利下水。从能源是否可循环再生的角度看,天然气属于___能源,天然气在液化过程中分子间隔_______。
Ⅲ生产生活社会
(5)海安“品王酒”酿造过程如图所示。葡萄糖转化为乙醇(C2H5OH)和二氧化碳的化学方程式为 ______________。
(6)李堡豆腐名扬天下,豆腐在制作过程中包含磨豆、滤渣、煮浆、点卤等工序,其中“点卤”是指在豆浆中加入盐卤或石膏,降低了蛋白质的溶解度,从而使蛋白质从溶液中析出,这个过程发生了 _______变化(填“物理”或“化学”)。
【答案】(1) ①. CaO+H2O=Ca(OH)2 ②. 化合 ③. N2
(2)2:6##1:3
(3)吸附 (4) ①. 不可再生 ②. 减小
(5)C6H12O62C2H5OH+2CO2↑
(6)物理
【解析】
【小问1详解】
氧化钙和水反应生成氢氧化钙,故反应的化学方程式写为:CaO+H2O=Ca(OH)2;由化学方程式可知,该反应是两种物质生成一种新物质的反应,符合化合反应的特点,属于化合反应;
由化学方程式可知,反应前出现了2个钾原子、2个氮原子、6个氧原子、3个碳原子和1个硫原子,反应后出现了2个钾原子、6个氧原子、3个碳原子和1个硫原子,由质量守恒定律可知,反应后尚缺的2个氮原子存在于空格处,则空格处的化学式为N2,故填N2。
【小问2详解】
由化学式可知,硅酸铜钡(BaCuSi2O6),其中硅原子和氧原子的个数比为2:6=1:3,故填2:6或1:3。
【小问3详解】
活性炭具有吸附性,可用于处理呼吸产生的废气。
【小问4详解】
从能源是否可循环再生的角度看,天然气属于不可再生能源,故填不可再生;
天然气在液化过程中,是气态变为液态,分子间隔变小,故填变小。
【小问5详解】
由图可知,葡萄糖在酒化酶的作用下转化为乙醇和二氧化碳,故反应的化学方程式写为:C6H12O62C2H5OH+2CO2。
【小问6详解】
点卤是指在豆浆中加入盐卤或石膏,降低了蛋白质的溶解度,从而使蛋白质从溶液中析出,没有生成新物质,则这个过程发生了物理变化。
14. Ⅰ.如图为实验室常用仪器和装置的示意图,根据题意回答问题。
(1)写出标号①的仪器名称:________。
(2)实验室制取O2时,可用D装置收集,说明O2具有的物理性质是 ____;若要测量产生的体积,应将E装置的 _____(填“a”或“b”)端与量筒连接。
(3)实验室制取CO2的化学方程式为 _________。若要控制反应的发生与停止,应选择的发生装置是 _____(填字母);若要获得干燥的CO2,可以将发生装置与装有浓硫酸(能吸水)的_____装置连接(填“C”或“D”)。
Ⅱ.某实验小组用石墨作电极进行电解水实验,为增加导电性,改用20℃时Ca(OH)2饱和溶液进行电解,实验时除两个电极均有气泡冒出外,在正极石墨电极的附近溶液中还出现了白色浑浊现象,该小组对白色浑浊出现的原因进行了探究。
[猜想与假设]
①电解过程中溶液温度升高,导致Ca(OH)2析出而出现白色浑浊。
②电解过程中因水量的减少,导致Ca(OH)2析出而出现白色浑浊。
③与电极材料石墨(主要成分碳)有关。
[查阅资料]
a. 氢氧化钙的溶解度曲线如图所示。
b. 氢氧化钙饱和溶液通电后温度约上升5℃。
[进行实验]
(4)实验1.甲同学通过实验排除了猜想①的可能性。简述甲同学的实验方案__。
(5)实验2.乙同学进行了如下实验:
实验装置
主要实验操作
实验现象
实验结论
用石墨做电极,取Ca(OH)2饱和溶液于水槽中,通电2分钟
a、b试管中都有气泡产生:
a试管中溶液未出现白色浑浊;b试管中溶液明显出现白色浑浊
猜想______(填序号)不合理。
取少量b试管中白色浑浊液,加10mL水,振荡
白色浑浊不溶解
实验3.丙同学进行了如下实验:
主要实验操作
实验现象
更换石墨电极为惰性铂电极,取Ca(OH)2饱和溶液于水槽中,通电2分钟
a、b试管中都有气泡产生:a、b试管中溶液均未出现白色浑浊
[解释与结论]
(6)给Ca(OH)2饱和溶液加热,温度上升5℃后得到的溶液为Ca(OH)2______(填“饱和”或“不饱和”)溶液。
(7)实验3中更换石墨电极为惰性铂电极,通电2分钟后a、b两电极气体的体积比约为_______。
(8)通过探究过程,用石墨做电极进行实验时,Ca(OH)2溶液中出现白色浑浊的原因是____,溶液中产生白色浑浊的化学方程式为_____。
【答案】(1)锥形瓶 (2) ①. 密度比空气大 ②. a
(3) ①. ②. B ③. C
(4)取上述氢氧化钙饱和溶液加入试管中,加热升温至25℃,没有沉淀析出 (5)② (6)饱和
(7)2:1 (8) ①. 石墨中的碳与氧气反应生成二氧化碳,二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀产生浑浊现象 ②.
【解析】
【小问1详解】
标号①的仪器名称为锥形瓶;
【小问2详解】
实验室制取O2时,可用D装置向上排空气法收集,说明O2具有密度比空气大的物理性质;
若要测量产生的体积,选择E装置,利用排水法测量,氧气的密度比水小,则氧气从b端通入,水从a端排出,故将E装置的a端与量筒连接,用量筒测量排出水的体积,排出水的体积就是生成氧气的体积;
【小问3详解】
实验室常用大理石或石灰石(主要成分是碳酸钙)和稀盐酸反应制取二氧化碳,碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳,反应的化学方程式为:;
该反应为固液常温型,若要控制反应的发生与停止,应选用的发生装置是B,装置B中,当打开弹簧夹时,长颈漏斗内的液体进入试管,使试管内液面上升到带孔塑料板以上,与固体试剂接触,开始反应;当关闭弹簧夹时,产生的气体无法排出,在试管上半部分聚积,使试管内部气压增大,将液体压回到长颈漏斗,使液面降到带孔塑料板以下,使反应物相互分离,反应停止,故该装置可控制反应的发生与停止;
浓硫酸具有吸水性且不和二氧化碳反应,若要获得干燥的CO2,可将发生装置与C装置连接,C中应盛放的试剂是浓硫酸;
【小问4详解】
实验1:为了排除温度变化是否引起氢氧化钙析出,可以取相同的氢氧化钙溶液,进行升温,观察是否有沉淀析出,即可判断是否是温度升高引起沉淀析出,而根据题目信息,氢氧化钙饱和溶液通电后温度约上升5℃,所以加热升温5℃即可;故取上述氢氧化钙饱和溶液加入试管中,加热升温至25℃,没有沉淀析出,说明温度升高不会导致氢氧化钙析出,故可排除猜想①的可能性;
【小问5详解】
取少量b试管中白色浑浊液,加10mL水,此时沉淀加入水后,不溶解,说明不是水减少引起沉淀析出,因此猜想②错误;
【小问6详解】
氢氧化钙溶解度随温度升高而减小,所以升高温度后氢氧化钙溶解度降低,因此饱和溶液升温后还是饱和溶液;
【小问7详解】
实验3中更换石墨电极为惰性铂电极,在电解水实验中,根据“正氧负氢、氧一氢二”,a与负极连接,产生的是氢气,b与正极连接,产生的是氧气,所以a、b两电极气体的体积比约为2:1;
【小问8详解】
用石墨做电极进行实验时,正极有氧气生成,碳与氧气反应生成二氧化碳,二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙和水,所以此时看到浑浊现象;
二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水,该反应的化学方程式为:。
15. 乙烯(CaHb)是一种重要基本化工原料。能燃烧;在一定条件下,可与H2O发生加成反应(属于化合反应)制备乙醇;由乙烯之间的相互加成可以得到聚乙烯[(CaHb)n],聚乙烯制品在现代生活中用途很广。请你完成下列问题,体会“科学思维”的魅力。
(1)乙烯完全燃烧的化学方程式为:CaHb+3O22CO2+xH2O;则乙烯的化学式为_______,聚乙烯中C、H元素的质量比为______(填最简整数)。
(2)已知完全燃烧7份质量的乙烯生成22份质量的CO2。若完全燃烧14kg乙烯经加成反应制备的乙醇,则会生成CO2_______kg。
(3)化工厂用560kg乙烯与H2O发生加成反应,最多可制备出多少乙醇?(请写出计算过程)
【答案】(1) ①. C2H4 ②. 6:1
(2)44 (3)解设可以制备出乙醇的质量为x
x=920kg
答:最多可制备出920kg乙醇。
【解析】
【小问1详解】
化学变化前后原子种类不变,原子数目不变,故a=2,x=2,b=4,故乙烯的化学式为C2H4;
聚乙烯中C、H原子个数比为2:4,故聚乙烯中C、H元素的质量比为;
【小问2详解】
乙烯中的碳原子全部转化到乙醇中,乙醇中碳原子全部转化到二氧化碳中,故乙烯中碳原子质量与乙醇中碳原子质量相等,完全燃烧7份质量的乙烯生成22份质量的CO2,完全燃烧14kg乙烯经加成反应制备的乙醇,则会生成44kgCO2,故填44;
【小问3详解】
见答案。
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