精品解析:2024年广西南宁市青秀区新民中学六月模拟考试化学试题
2024-07-09
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内容正文:
2024年春季学期九年级六月模拟考化学学科试卷
(考试时间:90分钟 满分100分)
注意:本试卷分试题卷和答题卡两部分,答案一律填写在答题卡上,在试题卷上作答无效;考试结束后,将本试题卷和答题卡一并交回。
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 O-16 Na-23 Mg-24 S-32 Cl-35.5 Ca-40 Fe-56 Cu-64 Zn-65
第Ⅰ卷(选择题共40分)
一、单项选择题(本大题共20小题,每小题2分,共40分。在每小题列出的四个备选项中,只有一项符合题目要求,错选、多选或未选均不得分。)
1. 下列是广西“三月三”民族活动中主要体现化学变化的是
A. 打铜鼓 B. 抛绣球 C. 酿米酒 D. 碰彩蛋
2. 空气是一种宝贵的资源,其中含量最多且可用于食品防腐的是
A. B. C. D.
3. 下列元素符号的书写和名称都正确的是
A. 氖Na B. 汞Hg C. 硅SI D. 钙Ga
4. 如图所示的实验操作中,错误的是
A. 洗刷试管 B. 倾倒液体
C. 取用固体粉末 D. 用试管夹夹住试管
5. 2023年8月24日,日本政府将福岛核电站污水排入大海。这个决定挑战了人类良知的底线,震惊了整个世界。对于此次事件,下列说法正确的是
A. 核废水和普通的海水没有区别,可以直接排入大海
B. 保持水的化学性质的最小粒子是水分子
C. 对于核废水,我们可以通过肥皂水来加以鉴别
D. 核废水可通过过滤、吸附、消毒等措施可以净化为自然界的天然水
6. 溶液在生活、生产、科研中具有广泛的用途。下列属于溶液的是
A. 铁水 B. 蒸馏水 C. 75%酒精 D. 新鲜豆浆
7. 储存易燃物和易爆物的厂房需要有明显的安全标志。下列图标不属于消防安全标志的是
A. B.
C. D.
8. 下列物质中,属于化合物的是
A. 煤 B. 水 C. 盐酸 D. 液氧
9. 下列有关实验现象的描述,不正确的是
A. 将镁条放入稀硫酸中,有气泡产生
B. 打开盛浓盐酸的试剂瓶,瓶口会形成白雾
C. 用稀盐酸除铁锈时,铁锈逐渐溶解,形成黄色溶液
D. 将铁丝放入硫酸铜溶液中,铁丝表面出现红色的铜,溶液由蓝色变为无色
10. 许多成语隐含着丰富的化学原理,下列关于燃烧和灭火的解释,错误的是
A. “釜底抽薪”一一清除可燃物,使燃烧停止
B. “杯水车薪”——可燃物的量少,导致火焰熄灭
C. “钻木取火”——让温度达到可燃物着火点使之燃烧
D. “煽风点火”—一促进空气流通,提供充足的氧气使之燃烧
11. 如图为铯元素原子结构示意图及元素周期表中的信息,下列说法正确的是
A. 铯离子符号Cs B. 铯元素位在第五周期
C. 铯元素原子核内质子数55 D. 铯原子和氢原子化学性质相似
12. 下列各组试剂中,不能用来验证Al、Fe、Cu三种金属活动性强弱的是
A. Al、Cu、FeSO4溶液 B. Al、Fe、Cu、稀硫酸
C. Fe、Cu、Al2 (SO4)3溶液 D. Fe、Al2 (SO4)3溶液、CuSO4溶液
13. 武鸣盛产沃柑,沃柑缺少钾元素会导致树叶片边缘和尖端呈褐色并逐渐焦枯。分析下列化肥的组成,属于钾肥的是
A. KCl B. C. D.
14. 在国际气象界,二十四节气被誉为“中国的第五大发明”。下列有关说法不正确的是
A. 雨水:一般雨水的
B. 大雪:雪与水均由水分子构成,只是分子间间距不同
C. 芒种:适合谷类作物种植,生活中常用NaCl溶液来选种
D. 大暑:天气炎热,水中的鱼冒出水面是由于氧气溶解度降低
15. 化学观念是化学核心素养的重要组成部分。下列有关示例说法错误的是
A. 组成观:金刚石和石墨的组成元素相同
B. 能量观:物质在发生化学反应的同时,伴随能量变化
C. 守恒观:8g硫和10g氧气完全反应生成18g二氧化硫
D. 变化观:铁在潮湿的空气中容易生锈,铁生锈属于缓慢氧化
16. 下列各组离子在指定的溶液中,能大量共存的一组是
A. 无色溶液中:、、、
B. 酸性溶液中:、、、
C. 溶液中:、、、
D. 含有的溶液中:、、、
17. 推理和归纳是化学学习和研究中常用的思维方法。下列推理正确的是
A. 燃烧都伴有发光、放热现象,所以有发光、放热现象的一定是燃烧
B. 单质是由一种元素组成的物质,所以由一种元素组成的物质一定是单质
C. 化学变化中分子种类发生改变,所以分子种类发生改变的变化一定是化学变化
D. 置换反应中一定有单质生成,所以有单质生成的化学反应一定是置换反应
18. 依据所学知识判断,下列转化不能通过一步反应实现的是
A. C→CO2→CO B. Zn→Cu→Fe
C. Ba(OH)2→BaCO3→Ba(NO3)2 D. H2O2→H2O→O2
19. 熟练掌握基本实验技能是学好化学的基础,为达到下列实验目的,相应的实验操作合理的是
选项
实验目的
实验操作
A
除去溶液中少量杂质
向溶液中通入过量的气体,过滤
B
分离和的固体混合物
加足量的水溶解,过滤,洗涤干燥,蒸发结晶
C
除去中少量的水蒸气和
依次通过浓硫酸、氢氧化钠溶液
D
配制溶质质量分数为的溶液
用托盘天平称量固体,用量筒量取水,在烧杯中溶解
A. A B. B C. C D. D
20. 下列图像与对应的叙述相符合的是
A. 将生石灰加入到足量的水中
B. 将氢氧化钠和硝酸铵分别加入一定量的水中
C. 向一定量的氢氧化钠溶液中加入的稀盐酸
D. 向稀盐酸和氯化铜的混合溶液中加入氢氧化钠溶液
第Ⅱ卷(非选择题共60分)
二、填空题(本大题有5小题,每个化学方程式2分,其余每空1分,共26分)
21. 化学用语是一种信息丰富、国际通用且比较简明的化学语言。请用化学用语填空。
(1)氢元素______。
(2)2个氟原子______。
(3)5个铵根离子______。
(4)标出氧化铝中铝元素的化合价______。
(5)中“2”的含义______。
22. 化学就在我们身边。请用下列物质的序号填空。
①石油 ②合成橡胶 ③一氧化碳 ④硫酸铜 ⑤盐酸
(1)可用于制作沥青的是________。
(2)人体胃液中含有的酸是________。
(3)可用于配制波尔多液的是________。
(4)用于制作轮胎________。
(5)常用于工业炼铁的是________。
23. “碳达峰”“碳中和”理念提出,推动社会各界和公众积极参与生态文明建设。请回答下列问题。
(1)大气中的含量不断上升,从而导致的环境问题是____________.
(2)利用废气中的制取甲醇()能实现碳减排(反应的微观示意图如图所示),写出制取甲醇的化学方程式:____________.
(3)“碳中和”主要是指抵消温室气体的排放量,实现正负抵消,达到相对“零排放”,下列做法错误的是______(填字母)
A. 大力植树造林 B. 捕集、利用和封存
C. 开发氢能,利用太阳能等清洁能源 D. 化石燃料燃烧产生大量,禁止使用化石燃料
(4)“低碳”生活是一种生活态度,也是一种生活理念。请你写出一条践行“低碳”生活的具体措施:_______________。
24. 作图法是化学常用的处理实验数据的方法之一。请根据下图进行分析。
(1)℃时,将相同质量的和KCl分别加入到盛有等质量水的甲、乙烧杯中,充分搅拌后现象如图1所示,图2为两物质的溶解度曲线。
①甲烧杯中的溶质为______(填“化学式”)。
②将温度升高到℃时,乙中为______(填“饱和”或“不饱和”)溶液。
③图2中M点的含义:______
(2)℃时,将等质量的、KCl的饱和溶液分别恒温蒸发等质量的水,析出固体的质量:______(填“<”、“>”或“=”)KCl。
(3)图3为在一个盛有60℃饱和硝酸钾溶液的水槽中放着一只乒乓球,乒乓球处于漂浮状态。若温度降低到20℃,乒乓球仍处于漂浮状态(不计溶液体积的变化)。下列一定发生变化的是______(填字母)。
A. 硝酸钾的溶解度 B. 乒乓球露出液面的体积
C. 乒乓球所受到的浮力 D. 硝酸钾溶液中溶质的质量
25. 微型化学实验,因节能环保备受青睐。某化学兴趣小组设计了图1、图2两个微型实验,据图回答下列问题。
(1)如图1所示:在直径约为1.5cm的水滴两边,同时放少量硫酸铜晶体、氢氧化钠固体。已知:相对分子质量越大,微粒运动越慢,反之越快。
实验中在______(填“A”或“B”)区域会先出现沉淀,反应的化学方程式为____________。
(2)如图2所示:探究紫色石蕊溶液变色规律。
实验一:向点滴板1~6号的孔穴中先加入如图2所示的试剂,再分别滴入2滴紫色石蕊溶液。6号孔穴中水的作用是____________。
实验二:若用吸管向5号孔穴吹入人呼出的气体,溶液表面出现白膜,白膜的主要成分______(填物质名称)。
实验三:将实验一中所得的1号溶液和4号溶液互滴后溶液颜色发生明显变化,选出下列组合中互滴后溶液颜色有明显变化的是______(填字母)。
A.1号、5号 B.1号、3号 C.3号、4号 D.4号、5号
三、简答题(本大题有2小题,每个化学方程式2分,其余每空1分,共12分)
26. 氢气是一种清洁、高效、可再生的能源。灰氢是以化石能源为原料生产的氢气。用这种方法生产氢气,会耗费大量的化石能源,并且会产生大量的温室气体二氧化碳。绿氢是利用太阳能、风能等清洁能源生产的氢气。
科研人员将太阳能、风能等清洁能源中的能量转化为电能,然后利用如图所示的装置制取氢气。他们用聚四氟乙烯薄膜把海水和电解装置隔开,这层膜就像冲锋衣一样防水,但是透气,海水蒸发时产生的水蒸气可以透过它向电解装置内部扩散,而杂质仍然留在海水中。水蒸气遇到水凝胶后,又会凝结成纯净的液态水。随着氢气和氧气的释放和导出,纯净的液态水逐渐减少,在压强差的作用下,海水蒸发时产生的水蒸气继续向电解装置内部输送,使电解水过程持续发生。
(1)写出一种化石能源:______。
(2)电解水的化学方程式为____________。由以上信息可知水由______组成。
(3)聚四氟乙烯属于______(选填“金属”或“有机合成”)材料。
(4)下列说法中正确的是______(填字母)。
A. 太阳能是可再生能源 B. 聚四氟乙烯薄膜起到过滤的作用
C. 利用如图所示的装置制取的氢气是绿氢 D. 随着反应的进行,海水一侧的压强小于电解装置内的压强
27. 以某菱镁矿石(主要成分是MgCO3,含少量MnCO3、SiO2)制取MgSO4·7H2O,流程如下:
已知:硫酸镁溶液在不同温度下进行浓缩结晶,可得到不同的晶体:
温度/℃
-3.9~1.8
1.8~48.2
48.2~67.5
67.5~200
析出晶体
MgSO4·12H2O
MgSO4·7H2O
MgSO4·6H2O
MgSO4·H2O
回答下列问题:
(1)“酸浸”时,MgCO3发生反应的化学方程式是______。
(2)“转化”时主要反应是NaClO+MnSO4+H2O=MnO2↓+NaCl+H2SO4,氯元素反应前后化合价变化情况是______(选填“升高”或“降低”)。
(3)“操作Ⅰ”是:蒸发浓缩、降温结晶、过滤、洗涤、低温干燥。降温结晶应控制的温度范围是______(填选项编号)。
A.-3.9~1.8℃ B.1.8~48.2℃ C.48.2~67.5℃ D.67.5~200℃
若降温结晶的温度高于应控制范围,得到的产品中镁元素质量分数______(选填“大于”、“等于”或“小于”)9.76%。
(4)无水硫酸镁是低钠盐的一种成分。将产品加热脱水制取无水硫酸镁,发现高于900℃时剩余固体中镁元素质量分数大于20%,可能的原因是______。
四、实验探究题(本大题有2小题,每个化学方程式2分,其余每空1分,共16分)
28. 实验是科学探究的重要途径。如图是实验室常用气体的制备装置,据图回答问题:
(1)图中仪器①的名称是______.
(2)实验室用高锰酸钾制取氧气的化学方程式是____________.
(3)实验室使用装置B制取氢气,此装置的优点是____________,若用装置F收集氢气,气体应从______(填“a”或“b”)端通入。
(4)氨气()是一种密度比空气小、极易溶于水的气体,实验室常用氯化铵固体和氢氧化钙粉末混合加热来制取并收集干燥的氨气,减少对空气的污染,正确的装置连接顺序是______(填字母)
(5)某同学用下图装置来制取二氧化碳并进行二氧化碳相关性质的检验,若将甲中产生的气体通入试剂X中,若试剂X是新制的澄清石灰水,乙中一直未出现浑浊现象,其原因是____________,若装置丙中干燥的紫色石蕊纸花没有变红,则X可能是下列选项中的______(填序号)
①浓硫酸 ②溶液 ③NaOH浓溶液 ④饱和溶液
29. 食品脱氧剂能通过化学反应除去密闭包装袋中的氧气,其主要成分有铁粉、活性炭、氯化钠等。脱氧剂中通常会加入一定量的硅藻土,主要作用是吸附水分,同时疏松配料,使铁粉更易于与氧气接触。兴趣小组对某品牌的脱氧剂展开如下探究。
任务一 验证“食品脱氧剂”中含有铁粉、活性炭
(1)【进行实验】
步骤
现象
结论
步骤1:用剪刀剪开脱氧剂,倒在白纸上,观察颜色,用磁铁去充分吸引
____________
脱氧剂中含有铁粉
步骤2:取步骤1中剩下的黑色固体少许,放在坩埚中,坩埚上面盖一片内壁沾有石灰水的玻璃片,用电炉灼烧
黑色粉末燃烧,石灰水变浑浊
脱氧剂中含有活性炭粉
【交流反思】
(2)请写步骤2中石灰水变浑浊的化学方程式____________
任务二 测定脱氧剂中铁粉的含量
兴趣小组欲测定脱氧剂中铁粉的含量,利用如图1所示装置(气密性良好)进行测定,已知氢气的密度为0.0899 g/L。
【进行实验】
①称取一定质量的脱氧剂置于烧瓶中,并在分液漏斗中加入足量稀硫酸。
②打开分液漏斗活塞,慢慢加入稀硫酸,至不再产生气泡,关闭活塞。
③读出量筒内水的体积,即为氢气的体积,从而计算出铁粉的含量。
【分析交流】
(3)同学们和老师一起对实验进行分析,认为进行实验时会有较大误差,其可能的原因是____________。
【调整方案】
(4)称取脱氧剂样品2.80g,置于烧瓶中,加入足量稀硫酸,充分反应,用电子天平进行称量,显示反应后总质量减少0.04g,计算该脱氧剂中铁粉的质量分数为______。
任务三 活性炭和氯化钠的用量对脱氧效果的影响
【进行实验】室温下,利用5g铁粉和10滴水,改变活性炭和氯化钠的用量(见表),用氧气传感器测定密闭容器中氧气含量变化,实验结果如图2、图3所示。
编号
铁粉/g
活性炭/g
氯化钠/g
1
5
0
1
2
5
0.75
0
3
5
0.75
1
4
5
1.5
1
5
5
a
2
(5)______
(6)欲证明活性炭的量对脱氧效果的影响,需要做的一组实验是______。
(7)结合图3,可以得到的结论是____________。
通过此次项目式学习,同学们认识到,学好化学知识,用好化学知识,能真正认识世界。
五、计算题
30. 小明和学习小组的同学们进行了如图所示的实验,已知黄铜为Cu和Zn的合金。请根据实验进行计算:
(1)黄铜样品完全反应后产生气体的质量_______g。
(2)反应中所用稀硫酸的溶质质量分数。
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2024年春季学期九年级六月模拟考化学学科试卷
(考试时间:90分钟 满分100分)
注意:本试卷分试题卷和答题卡两部分,答案一律填写在答题卡上,在试题卷上作答无效;考试结束后,将本试题卷和答题卡一并交回。
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 O-16 Na-23 Mg-24 S-32 Cl-35.5 Ca-40 Fe-56 Cu-64 Zn-65
第Ⅰ卷(选择题共40分)
一、单项选择题(本大题共20小题,每小题2分,共40分。在每小题列出的四个备选项中,只有一项符合题目要求,错选、多选或未选均不得分。)
1. 下列是广西“三月三”民族活动中主要体现化学变化的是
A. 打铜鼓 B. 抛绣球 C. 酿米酒 D. 碰彩蛋
【答案】C
【解析】
【详解】A、打铜鼓没有新物质生成,是物理变化;
B、抛绣球没有新物质生成,是物理变化;
C、酿米酒有新物质酒精等生成,是化学变化;
D、碰彩蛋没有新物质生成,是物理变化;
故选C。
2. 空气是一种宝贵的资源,其中含量最多且可用于食品防腐的是
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】氮气约占空气体积的78%,是空气中含量最多的气体,且氮气的化学性质很稳定,很难与其它物质发生化学反应,可用于食品防腐,故选A。
3. 下列元素符号的书写和名称都正确的是
A. 氖Na B. 汞Hg C. 硅SI D. 钙Ga
【答案】B
【解析】
【详解】A、氖元素的元素符号是Ne,故选项错误;
B、汞元素的元素符号是Hg,故选项正确;
C、硅元素的元素符号是Si,故选项错误;
D、钙元素的元素符号是Ca,故选项错误;
故选B。
4. 如图所示的实验操作中,错误的是
A. 洗刷试管 B. 倾倒液体
C. 取用固体粉末 D. 用试管夹夹住试管
【答案】D
【解析】
【详解】A、先倒净试管内的废液,洗刷试管时用试管刷转动或上下移动试管刷刷洗试管,故A正确;
B、倾倒液体时,瓶塞要倒放、标签向着手心、瓶口要紧挨着试管口,故B正确;
C、取用粉末状药品,试管横放,用药匙或纸槽把药品送到试管底部,然后缓慢竖立起来,故C正确;
D、用试管夹夹住试管时一手通过按压试管夹的长短柄打开试管夹,将试管从底部夹入试管夹,将试管夹移动到离试管口处,故D不正确。
故选D。
5. 2023年8月24日,日本政府将福岛核电站污水排入大海。这个决定挑战了人类良知的底线,震惊了整个世界。对于此次事件,下列说法正确的是
A. 核废水和普通的海水没有区别,可以直接排入大海
B. 保持水的化学性质的最小粒子是水分子
C. 对于核废水,我们可以通过肥皂水来加以鉴别
D. 核废水可通过过滤、吸附、消毒等措施可以净化为自然界的天然水
【答案】B
【解析】
【详解】A、核废水含有高浓度放射性且难以消除的物质,和普通的海水有区别,不能直接排入大海,故选项说法错误;
B、分子是保持物质化学性质的最小粒子,水是由水分子构成的,则保持水的化学性质的最小粒子是水分子,故选项说法正确;
C、通过肥皂水可鉴别硬水、软水,不能通过肥皂水鉴别核废水,故选项说法错误;
D、核废水中的放射性物质不能通过沉淀、过滤、吸附、消毒的方式除去,所以此净化方式不能净化为自然界的天然水,故选项说法错误。
故选B。
6. 溶液在生活、生产、科研中具有广泛的用途。下列属于溶液的是
A. 铁水 B. 蒸馏水 C. 75%酒精 D. 新鲜豆浆
【答案】C
【解析】
【详解】A、铁水只由铁一种物质组成,属于纯净物,不属于溶液,故选项错误;
B、蒸馏水由水一种物质组成,属于纯净物,不属于溶液,故选项错误;
C、75%酒精是酒精溶于水形成的均一、稳定的混合物,属于溶液,故选项正确;
D、新鲜豆浆不是均一、稳定的混合物,属于悬浊液,故选项错误;
故选:C。
7. 储存易燃物和易爆物的厂房需要有明显的安全标志。下列图标不属于消防安全标志的是
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】A、此图为禁止烟火标志,属于消防安全标志,故A不符合题意;
B、此图为禁止火种标志,属于消防安全标志,故B不符合题意;
C、此图为禁止燃放鞭炮标志,属于消防安全标志,故C不符合题意;
D、此图为节能标志,不属于消防安全标志,故D符合题意;
故选D。
8. 下列物质中,属于化合物的是
A. 煤 B. 水 C. 盐酸 D. 液氧
【答案】B
【解析】
【详解】A、煤中含有碳和其它一些物质,属于混合物,错误;
B、水是由氧元素和氢元素组成的纯净物,属于化合物,正确;
C、盐酸中含有氯化氢和水,属于混合物,错误;
D、液氧是由氧元素组成的纯净物,属于单质,错误。
故选B。
9. 下列有关实验现象的描述,不正确的是
A. 将镁条放入稀硫酸中,有气泡产生
B. 打开盛浓盐酸的试剂瓶,瓶口会形成白雾
C. 用稀盐酸除铁锈时,铁锈逐渐溶解,形成黄色溶液
D. 将铁丝放入硫酸铜溶液中,铁丝表面出现红色的铜,溶液由蓝色变为无色
【答案】D
【解析】
【详解】A、将镁条放入稀硫酸中,剧烈反应,镁条消失,有大量气泡产生,放出大量热,故选项实验现象的描述正确,不符合题意;
B、打开盛浓盐酸的试剂瓶,由于浓盐酸具有挥发性,挥发出的氯化氢气体与空气中的水蒸气结合,会形成盐酸小液滴,所以,观察到的现象是:瓶口会形成白雾,故选项实验现象的描述正确,不符合题意;
C、铁锈的主要成分氧化铁和稀盐酸反应生成氯化铁和水,用稀盐酸除铁锈时,铁锈逐渐溶解,形成黄色溶液,故选项实验现象的描述正确,不符合题意;
D、将铁丝放入硫酸铜溶液中,铁丝表面出现红色的铜,是实验结论而不是实验现象,正确的实验现象是:将铁丝放入硫酸铜溶液中,一段时间后,铁丝表面有红色的固体产生,溶液由蓝色变为浅绿色,故选项实验现象的描述错误,符合题意;
故选:D。
10. 许多成语隐含着丰富的化学原理,下列关于燃烧和灭火的解释,错误的是
A. “釜底抽薪”一一清除可燃物,使燃烧停止
B. “杯水车薪”——可燃物的量少,导致火焰熄灭
C. “钻木取火”——让温度达到可燃物着火点使之燃烧
D. “煽风点火”—一促进空气流通,提供充足的氧气使之燃烧
【答案】B
【解析】
【详解】A、釜底抽薪,抽薪就是移去可燃物,清除了可燃物,从而实现灭火,正确;
B、杯水车薪,水量太少,不能将温度降低至着火点以下,而不是可燃物的量少,错误;
C、钻木取火,可以实现摩擦生热,提高了温度,达到可燃物的着火点,从而实现了燃烧,正确;
D、煽风点火,通过煽动促进空气的流动,给可燃物提供充足的氧气使之燃烧,正确;
故选B。
11. 如图为铯元素原子结构示意图及元素周期表中的信息,下列说法正确的是
A. 铯离子符号Cs B. 铯元素位在第五周期
C. 铯元素原子核内质子数55 D. 铯原子和氢原子化学性质相似
【答案】C
【解析】
【详解】A、由元素周期表中的一格可知,右上角的字母表示元素符号,则铯原子符号Cs,铯原子的最外层电子数为1<4,化学反应中易失去1个电子,形成带1个单位正电荷的铯离子,铯离子表示为Cs+,故A说法错误;
B、铯原子核外有6个电子层,则铯元素位在第六周期,故B说法错误;
C、由原子结构示意图可知,圆圈内的数字表示质子数,则铯元素原子核内质子数55,故C说法正确;
D、铯原子和氢原子的最外层电子数相同都是1,但是铯为金属元素,氢为非金属元素,化学性质不相似,故D说法错误;
故选:C。
12. 下列各组试剂中,不能用来验证Al、Fe、Cu三种金属活动性强弱的是
A. Al、Cu、FeSO4溶液 B. Al、Fe、Cu、稀硫酸
C. Fe、Cu、Al2 (SO4)3溶液 D. Fe、Al2 (SO4)3溶液、CuSO4溶液
【答案】C
【解析】
【详解】A、铝能与硫酸亚铁反应生成硫酸铝和铁,说明铝的金属活动性大于铁,铜不能与硫酸亚铁反应,说明铁的金属活动性大于铜,可以验证Al、Fe、Cu三种金属活动性强弱,故选项不符合题意;
B、铝、铁都能与稀硫酸反应,且铝反应比铁剧烈,铜不能与稀硫酸反应,可以验证Al、Fe、Cu三种金属活动性强弱,故选项不符合题意;
C、铁、铜都不能与硫酸铝反应,说明铝的金属活动性大于铁、铜,但不能比较铁、铜的金属活动性强弱,不能验证Al、Fe、Cu三种金属活动性强弱,故选项符合题意;
D、铁不能与硫酸铝反应,说明铝的金属活动性大于铁,铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜,说明铁的金属活动性大于铜,可以验证Al、Fe、Cu三种金属活动性强弱,故选项不符合题意;
故选:C。
13. 武鸣盛产沃柑,沃柑缺少钾元素会导致树叶片边缘和尖端呈褐色并逐渐焦枯。分析下列化肥的组成,属于钾肥的是
A. KCl B. C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】A、KCl中含有N、P、K中的钾元素,属于钾肥,符合题意;
B、NH4Cl中含有N、P、K中的氮元素,属于氮肥,不符合题意;
C、NaNO3中含有N、P、K中的氮元素,属于氮肥,不符合题意;
D、Ca3(PO4)2中含有N、P、K中的磷元素,属于磷肥,不符合题意。
故选A。
14. 在国际气象界,二十四节气被誉为“中国的第五大发明”。下列有关说法不正确的是
A. 雨水:一般雨水的
B. 大雪:雪与水均由水分子构成,只是分子间间距不同
C. 芒种:适合谷类作物种植,生活中常用NaCl溶液来选种
D. 大暑:天气炎热,水中的鱼冒出水面是由于氧气溶解度降低
【答案】A
【解析】
【详解】A、空气中含有二氧化碳,二氧化碳和水反应生成碳酸,故正常雨水的pH≈5.6,故A不正确;
B、雪与水的状态不同,均由水分子构成,不同是分子间的间距不同,故B正确;
C、农业上常用溶质质量分数为16%的氯化钠溶液来选种,良种会下沉,次种会漂浮,故C正确;
D、气体的溶解度随温度升高而减小,天气炎热,水中的鱼冒出水面是由于温度升高,氧气溶解度降低,故D正确。
故选A。
15. 化学观念是化学核心素养的重要组成部分。下列有关示例说法错误的是
A. 组成观:金刚石和石墨的组成元素相同
B. 能量观:物质在发生化学反应的同时,伴随能量变化
C. 守恒观:8g硫和10g氧气完全反应生成18g二氧化硫
D. 变化观:铁在潮湿的空气中容易生锈,铁生锈属于缓慢氧化
【答案】C
【解析】
【详解】A、金刚石和石墨均是由碳元素组成,组成元素相同,故A说法正确;
B、物质发生化学反应的同时,常伴随能量的变化,即有放热现象或吸热现象发生,故B说法正确;
C、硫和氧气点燃生成二氧化硫,化学方程式为:,参加反应的硫和氧气的质量比为32:32=1:1,8g硫和10g氧气完全反应,氧气过量,即8g硫和8g氧气完全反应生成16g二氧化硫,还有2g氧气剩余,故C说法错误;
D、铁生锈的条件是铁与氧气和水同时接触,铁在潮湿的空气中容易生锈,铁生锈是铁与氧气发生的反应,且进行的很慢,属于缓慢氧化,故D说法正确;
故选:C。
16. 下列各组离子在指定的溶液中,能大量共存的一组是
A. 无色溶液中:、、、
B. 酸性溶液中:、、、
C. 溶液中:、、、
D. 含有的溶液中:、、、
【答案】D
【解析】
【详解】A、亚铁离子为浅绿色的,不能存在于无色溶液中,该选项不符合题意;
B、酸性溶液中含有氢离子,氢离子与碳酸根离子反应生成二氧化碳与水,故不能共存,该选项不符合题意;
C、pH=10的溶液显碱性,含有氢氧根离子,氢氧根离子与铜离子能结合生成氢氧化铜沉淀,不能大量共存,钡离子与硫酸根离子会结合生成硫酸钡沉淀,故不能共存,该选项不符合题意;
D、Ag+与Ca2+、Ba2+、NO3−、Na+均不发生反应,能共存,该选项符合题意;
故选D。
17. 推理和归纳是化学学习和研究中常用的思维方法。下列推理正确的是
A. 燃烧都伴有发光、放热现象,所以有发光、放热现象的一定是燃烧
B. 单质是由一种元素组成的物质,所以由一种元素组成的物质一定是单质
C. 化学变化中分子种类发生改变,所以分子种类发生改变的变化一定是化学变化
D. 置换反应中一定有单质生成,所以有单质生成的化学反应一定是置换反应
【答案】C
【解析】
【详解】A、燃烧都伴有发光、放热现象,但有发光、放热现象的不一定是燃烧,如灯泡发光、放热,故选项推理错误;
B、单质是由一种元素组成的物质,但由一种元素组成的物质不一定是单质,也可能是混合物,如氧气和臭氧的混合物、金刚石和石墨的混合物等,故选项推理错误;
C、化学变化中分子种类发生改变,则分子种类发生改变的变化一定是化学变化,故选项推理正确;
D、置换反应中一定有单质生成,但有单质生成的化学反应不一定是置换反应,如CO+CuOCu+CO2,故选项推理错误。
故选C。
18. 依据所学知识判断,下列转化不能通过一步反应实现的是
A. C→CO2→CO B. Zn→Cu→Fe
C. Ba(OH)2→BaCO3→Ba(NO3)2 D. H2O2→H2O→O2
【答案】B
【解析】
【详解】A、碳和氧气点燃生成二氧化碳,二氧化碳和碳高温下反应生成一氧化碳,能通过一步反应实现,不符合题意;
B、锌和硫酸铜反应生成硫酸锌和铜,铜不能通过一步反应转化为铁,符合题意;
C、氢氧化钡和碳酸钠反应生成碳酸钡沉淀和氢氧化钠,碳酸钡和硝酸反应生成硝酸钡、二氧化碳和水,能通过一步反应实现,不符合题意;
D、过氧化氢在二氧化锰的催化下分解生成氧气和水,水通电分解生成氢气和氧气,能通过一步反应实现,不符合题意;
故选:B。
19. 熟练掌握基本实验技能是学好化学的基础,为达到下列实验目的,相应的实验操作合理的是
选项
实验目的
实验操作
A
除去溶液中少量杂质
向溶液中通入过量的气体,过滤
B
分离和的固体混合物
加足量的水溶解,过滤,洗涤干燥,蒸发结晶
C
除去中少量的水蒸气和
依次通过浓硫酸、氢氧化钠溶液
D
配制溶质质量分数为的溶液
用托盘天平称量固体,用量筒量取水,在烧杯中溶解
A. A B. B C. C D. D
【答案】B
【解析】
【详解】A、二氧化碳与氯化钾、氯化钙均不反应,向溶液中通入过量的气体不能除去溶液中少量杂质,不符合除杂原则,不能达到实验目的,不符合题意;
B、碳酸钾易溶于水,碳酸钙难溶于水,加足量水溶解、过滤,将滤渣洗涤干燥得到碳酸钙固体,将滤液蒸发结晶得到碳酸钾固体,能达到实验目的,符合题意;
C、将混合气体依次通过浓硫酸、氢氧化钠溶液,浓硫酸具有吸水性且不与一氧化碳、二氧化碳反应,能除去水蒸气,但氢氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠和水,在除去二氧化碳气体的同时又会使一氧化碳带出水蒸气,不符合除杂原则,不能达到实验目的,不符合题意;
D、配制溶质质量分数为的溶液,需要氯化钠的质量为,托盘天平的精确度为0.1g,用托盘天平无法精确称量出2.88g氯化钠固体,不能达到实验目的,不符合题意。
故选:B。
20. 下列图像与对应的叙述相符合的是
A. 将生石灰加入到足量的水中
B. 将氢氧化钠和硝酸铵分别加入一定量的水中
C. 向一定量的氢氧化钠溶液中加入的稀盐酸
D. 向稀盐酸和氯化铜的混合溶液中加入氢氧化钠溶液
【答案】D
【解析】
【详解】A、将生石灰加入到足量的水中,生石灰与水反应生成氢氧化钙,会得到氢氧化钙溶液,固体质量逐渐减少最后为0,所以固体中钙元素的质量逐渐减少最后为0,故选项图像错误;
B、将氢氧化钠固体和硝酸铵固体分别加入一定量的水中,氢氧化钠溶于水放热,溶液温度升高,硝酸铵溶于水吸热,溶液温度降低,最终温度逐渐恢复室温,故选项图像错误;
C、向一定量的氢氧化钠溶液中滴加pH=3的稀盐酸,初始溶液为氢氧化钠溶液,显碱性,pH>7,随着稀盐酸的加入,氢氧化钠和盐酸反应生成氯化钠和水,碱性减弱,pH减小,但是不能减小至3或3以下,故选项图像错误;
D、向稀盐酸和氯化铜=的混合溶液中加入氢氧化钠溶液,氢氧化钠会先与稀盐酸反应生成氯化钠和水,待盐酸反应完全,氢氧化钠再与氯化铜反应生成氢氧化铜沉淀和氯化钠,所以加入一定量的氢氧化钠后才会生成沉淀,故选项图像正确;
故选:D。
第Ⅱ卷(非选择题共60分)
二、填空题(本大题有5小题,每个化学方程式2分,其余每空1分,共26分)
21. 化学用语是一种信息丰富、国际通用且比较简明的化学语言。请用化学用语填空。
(1)氢元素______。
(2)2个氟原子______。
(3)5个铵根离子______。
(4)标出氧化铝中铝元素的化合价______。
(5)中“2”的含义______。
【答案】(1)H (2)2F
(3)
(4)
(5)每个二氧化氮分子中含有两个氧原子
【解析】
【小问1详解】
氢元素直接用元素符号表示,故填H;
【小问2详解】
2个氟原子,是在元素符号的前面写2,故填2F;
【小问3详解】
铵根离子是,5个铵根离子就是在离子符号的前面写5,故填;
【小问4详解】
先写出氧化铝的化学式,再在铝元素的元素符号正上方写+3,故填;
【小问5详解】
元素符号右下角的数字表示分子中该原子的个数,故填每个二氧化氮分子中含有两个氧原子。
22. 化学就在我们身边。请用下列物质的序号填空。
①石油 ②合成橡胶 ③一氧化碳 ④硫酸铜 ⑤盐酸
(1)可用于制作沥青的是________。
(2)人体胃液中含有的酸是________。
(3)可用于配制波尔多液的是________。
(4)用于制作轮胎________。
(5)常用于工业炼铁的是________。
【答案】(1)① (2)⑤
(3)④ (4)②
(5)③
【解析】
【小问1详解】
可用于制作沥青的是石油,故选①;
【小问2详解】
人体胃液中含有的酸是盐酸,故选⑤;
【小问3详解】
硫酸铜、熟石灰按一定比混合,可配制波尔多液,故选④;
【小问4详解】
用于制作轮胎是合成橡胶,故选②;
【小问5详解】
一氧化碳具有还原性,常用于工业炼铁,故选③。
23. “碳达峰”“碳中和”理念提出,推动社会各界和公众积极参与生态文明建设。请回答下列问题。
(1)大气中的含量不断上升,从而导致的环境问题是____________.
(2)利用废气中的制取甲醇()能实现碳减排(反应的微观示意图如图所示),写出制取甲醇的化学方程式:____________.
(3)“碳中和”主要是指抵消温室气体的排放量,实现正负抵消,达到相对“零排放”,下列做法错误的是______(填字母)
A. 大力植树造林 B. 捕集、利用和封存
C. 开发氢能,利用太阳能等清洁能源 D. 化石燃料燃烧产生大量,禁止使用化石燃料
(4)“低碳”生活是一种生活态度,也是一种生活理念。请你写出一条践行“低碳”生活的具体措施:_______________。
【答案】(1)温室效应加剧
(2) (3)D
(4)随手关灯或者双面使用纸张(答案合理即可)
【解析】
【小问1详解】
大气中CO2的含量不断上升,会导致全球变暖,从而导致的环境问题是温室效应加剧;
【小问2详解】
二氧化碳和氢气在一定条件下反应生成甲醇和水,化学方程式为;
【小问3详解】
A、二氧化碳是绿色植物进行光合作用的原料,大力植树造林,有利于实现碳中和,做法正确;
B、捕集、利用和封存CO2,可以减少大气中的二氧化碳,有利于实现碳中和,做法正确;
C、开发氢能,利用太阳能等清洁能源,可以减少化石能源的使用,减少二氧化碳的排放,有利于实现碳中和,做法正确;
D、化石燃料是当今社会的主流能源石,禁止使用化石燃料是不现实的,会严重影响人类的生产生活,应该合理使用化石能源,有利于实现碳中和,做法错误;
故选:D。
【小问4详解】
日常出行使用公共交通工具,随手关灯或者双面使用纸张(答案合理即可),均是践行“低碳”生活的具体措施。
24. 作图法是化学常用的处理实验数据的方法之一。请根据下图进行分析。
(1)℃时,将相同质量的和KCl分别加入到盛有等质量水的甲、乙烧杯中,充分搅拌后现象如图1所示,图2为两物质的溶解度曲线。
①甲烧杯中的溶质为______(填“化学式”)。
②将温度升高到℃时,乙中为______(填“饱和”或“不饱和”)溶液。
③图2中M点的含义:______
(2)℃时,将等质量的、KCl的饱和溶液分别恒温蒸发等质量的水,析出固体的质量:______(填“<”、“>”或“=”)KCl。
(3)图3为在一个盛有60℃饱和硝酸钾溶液的水槽中放着一只乒乓球,乒乓球处于漂浮状态。若温度降低到20℃,乒乓球仍处于漂浮状态(不计溶液体积的变化)。下列一定发生变化的是______(填字母)。
A. 硝酸钾的溶解度 B. 乒乓球露出液面的体积
C. 乒乓球所受到的浮力 D. 硝酸钾溶液中溶质的质量
【答案】(1) ①. KCl ②. 不饱和 ③. ℃时氯化钾和硝酸钾溶解度相等
(2)> (3)ABD
【解析】
【小问1详解】
①t1℃时,将相同质量的硝酸钾和氯化钾分别加入盛有等质量水的甲、乙烧杯中,甲全部溶解,乙中出现了未溶解的固体,说明t1℃时,甲的溶解度大于乙,所以根据图Ⅱ中两种物质的溶解度曲线可以推出,烧杯甲中溶液的溶质是KCl;
②氯化钾的溶解度随温度升高而增大,将温度升高到t2℃,甲烧杯中溶液一定是氯化钾在t2℃时的不饱和溶液,由于t2℃时硝酸钾与氯化钾的溶解度相同,且两烧杯中氯化钾和硝酸钾质量相等,水的质量也相等,所以两烧杯中溶液状态相同,故乙烧杯的硝酸钾溶液为t2℃的不饱和溶液;
③图2中M点是硝酸钾和氯化钾的溶解度曲线的交点,说明t2℃时硝酸钾与氯化钾的溶解度相同;
【小问2详解】
由于t3℃时硝酸钾的溶解度大于氯化钾,所以t3℃时,将等质量的KNO3、KCl的饱和溶液分别恒温蒸发等质量的水,析出固体的质量:KNO3>KCl;
【小问3详解】
A、温度降低,硝酸钾的溶解度变小,选项正确;
B、降温过程中,饱和的硝酸钾会析出晶体,溶质质量分数变小,溶液密度变小,根据F浮=,则乒乓球露出液面体积将减小,选项正确;
C、小球始终处于漂浮状态,浮力等于乒乓球的重力,所以浮力不变,选项错误;
D、根据分析B可知,溶液会析出晶体,所以硝酸钾溶液中溶质的质量减小,选项正确。
故选ABD。
25. 微型化学实验,因节能环保备受青睐。某化学兴趣小组设计了图1、图2两个微型实验,据图回答下列问题。
(1)如图1所示:在直径约为1.5cm的水滴两边,同时放少量硫酸铜晶体、氢氧化钠固体。已知:相对分子质量越大,微粒运动越慢,反之越快。
实验中在______(填“A”或“B”)区域会先出现沉淀,反应的化学方程式为____________。
(2)如图2所示:探究紫色石蕊溶液变色规律。
实验一:向点滴板1~6号的孔穴中先加入如图2所示的试剂,再分别滴入2滴紫色石蕊溶液。6号孔穴中水的作用是____________。
实验二:若用吸管向5号孔穴吹入人呼出的气体,溶液表面出现白膜,白膜的主要成分______(填物质名称)。
实验三:将实验一中所得的1号溶液和4号溶液互滴后溶液颜色发生明显变化,选出下列组合中互滴后溶液颜色有明显变化的是______(填字母)。
A.1号、5号 B.1号、3号 C.3号、4号 D.4号、5号
【答案】(1) ①. A ②.
(2) ①. 对照 ②. 碳酸钙 ③. BD##DB
【解析】
【小问1详解】
相对分子质量越大,微粒运动越慢,反之越快。硫酸铜的相对分子质量为64+32+16×4=160,氢氧化钠的相对分子质量为40+16+1=40,则硫酸铜的相对分子质量比氢氧化钠大,氢氧化钠运动得快,而硫酸铜和氢氧化钠反应生成氢氧化铜沉淀和硫酸钠,所以实验中在A区域会先出现沉淀;化学方程式为:;
【小问2详解】
实验一:向点滴板1~6号的孔穴中先加入如图2所示的试剂,再分别滴入2滴紫色石蕊溶液。1~5号的孔穴中分别是酸性、碱性溶液,紫色石蕊溶液遇酸性溶液变红色,遇碱性溶液变蓝色,遇中性溶液不变色,水是中性溶液,则6号孔穴中水的作用是作对照;
实验二:若用吸管向5号孔穴吹入人呼出的气体,二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水,则溶液表面出现白膜,白膜的主要成分为碳酸钙;
实验三:将实验一中所得的1号溶液和4号溶液互滴后溶液颜色发生明显变化,即酸性、碱性溶液互滴后溶液颜色发生明显变化;
A、氢氧化钠和石灰水都显碱性,都能使紫色石蕊溶液变蓝色,则互滴后溶液没有明显现象,不符合题意;
B、氢氧化钠能与硫酸反应生成硫酸钠和水,互滴后溶液有明显现象,符合题意;
C、稀硫酸和白醋均显酸性,均能使紫色石蕊变红色,则互滴后溶液没有明显现象,不符合题意;
D、白醋能与石灰水中的氢氧化钙反应,互滴后溶液有明显现象,符合题意。
故选BD。
三、简答题(本大题有2小题,每个化学方程式2分,其余每空1分,共12分)
26. 氢气是一种清洁、高效、可再生的能源。灰氢是以化石能源为原料生产的氢气。用这种方法生产氢气,会耗费大量的化石能源,并且会产生大量的温室气体二氧化碳。绿氢是利用太阳能、风能等清洁能源生产的氢气。
科研人员将太阳能、风能等清洁能源中的能量转化为电能,然后利用如图所示的装置制取氢气。他们用聚四氟乙烯薄膜把海水和电解装置隔开,这层膜就像冲锋衣一样防水,但是透气,海水蒸发时产生的水蒸气可以透过它向电解装置内部扩散,而杂质仍然留在海水中。水蒸气遇到水凝胶后,又会凝结成纯净的液态水。随着氢气和氧气的释放和导出,纯净的液态水逐渐减少,在压强差的作用下,海水蒸发时产生的水蒸气继续向电解装置内部输送,使电解水过程持续发生。
(1)写出一种化石能源:______。
(2)电解水的化学方程式为____________。由以上信息可知水由______组成。
(3)聚四氟乙烯属于______(选填“金属”或“有机合成”)材料。
(4)下列说法中正确的是______(填字母)。
A. 太阳能是可再生能源 B. 聚四氟乙烯薄膜起到过滤的作用
C. 利用如图所示的装置制取的氢气是绿氢 D. 随着反应的进行,海水一侧的压强小于电解装置内的压强
【答案】(1)煤##石油##天然气
(2) ①. ②. 氢元素和氧元素
(3)有机合成 (4)ABC
【解析】
【小问1详解】
化石能源包括煤、石油和天然气;
【小问2详解】
水在通电条件下生成氢气和氧气,反应的化学方程式为:;依据反应前后元素的种类不变,氢气是由氢元素组成,氧气是由氧元素组成,故水是由氢、氧元素组成;
【小问3详解】
金属材料包括纯金属和合金,聚四氟乙烯属于有机物,属于有机合成材料;
【小问4详解】
A、太阳能是可再生能源,故A正确;
B、由题意可知,聚四氟乙烯薄膜就像冲锋衣一样防水,但是透气,海水蒸发时产生的水蒸气可以透过它向电解装置内部扩散,而杂质仍然留在海水中,起到过滤的作用,故B正确;
C、绿氢是利用太阳能、风能等清洁能源生产的氢气,因此利用如图所示的装置制取的氢气是绿氢,故C正确;
D、由题意可知,在压强差的作用下,海水蒸发时产生的水蒸气继续向电解装置内部输送,使电解水过程持续发生,所以反应过程中,海水一侧的压强大于电解装置内的压强,故D错误;
故选:ABC。
27. 以某菱镁矿石(主要成分是MgCO3,含少量MnCO3、SiO2)制取MgSO4·7H2O,流程如下:
已知:硫酸镁溶液在不同温度下进行浓缩结晶,可得到不同的晶体:
温度/℃
-3.9~1.8
1.8~48.2
48.2~67.5
67.5~200
析出晶体
MgSO4·12H2O
MgSO4·7H2O
MgSO4·6H2O
MgSO4·H2O
回答下列问题:
(1)“酸浸”时,MgCO3发生反应的化学方程式是______。
(2)“转化”时主要反应是NaClO+MnSO4+H2O=MnO2↓+NaCl+H2SO4,氯元素反应前后化合价变化情况是______(选填“升高”或“降低”)。
(3)“操作Ⅰ”是:蒸发浓缩、降温结晶、过滤、洗涤、低温干燥。降温结晶应控制的温度范围是______(填选项编号)。
A.-3.9~1.8℃ B.1.8~48.2℃ C.48.2~67.5℃ D.67.5~200℃
若降温结晶的温度高于应控制范围,得到的产品中镁元素质量分数______(选填“大于”、“等于”或“小于”)9.76%。
(4)无水硫酸镁是低钠盐的一种成分。将产品加热脱水制取无水硫酸镁,发现高于900℃时剩余固体中镁元素质量分数大于20%,可能的原因是______。
【答案】(1)MgCO3+H2SO4=MgSO4+H2O+CO2↑
(2)降低
(3) ①. B ②. 大于
(4)高于900℃时,硫酸镁开始分解生成氧化镁
【解析】
【小问1详解】
酸浸时,是碳酸镁和硫酸反应生成硫酸镁、二氧化碳和水,化学方程式为:MgCO3+H2SO4=MgSO4+H2O+CO2↑。
【小问2详解】
化学反应前,NaClO中氧元素化合价为-2,钠元素化合价为+1,根据化合物中元素化合代数和为零,所以氯元素化合价为+1;反应后氯化钠中钠元素化合价为+1,根据化合物中元素化合代数和为零,氯元素化合价为-1,所以氯元素反应前后化合价变化情况是降低。
【小问3详解】
操作Ⅰ是要得到MgSO4·7H2O产品,由表格可知,1.8~48.2℃析出晶体为MgSO4·7H2O,故选B。
若降温结晶的温度高于应控制范围,则生成MgSO4·6H2O,MgSO4·7H2O中镁元素质量分数=,所以多失去一个结晶水,镁元素质量分数大于9.76%。
【小问4详解】
高于900°C后,测得剩余固体中镁元素质量分数大于20%,可能的原因是高于900°C后,硫酸镁开始分解生成氧化镁,因为硫酸镁中镁元素质量分数=,氧化镁中镁元素质量分数=。
四、实验探究题(本大题有2小题,每个化学方程式2分,其余每空1分,共16分)
28. 实验是科学探究的重要途径。如图是实验室常用气体的制备装置,据图回答问题:
(1)图中仪器①的名称是______.
(2)实验室用高锰酸钾制取氧气的化学方程式是____________.
(3)实验室使用装置B制取氢气,此装置的优点是____________,若用装置F收集氢气,气体应从______(填“a”或“b”)端通入。
(4)氨气()是一种密度比空气小、极易溶于水的气体,实验室常用氯化铵固体和氢氧化钙粉末混合加热来制取并收集干燥的氨气,减少对空气的污染,正确的装置连接顺序是______(填字母)
(5)某同学用下图装置来制取二氧化碳并进行二氧化碳相关性质的检验,若将甲中产生的气体通入试剂X中,若试剂X是新制的澄清石灰水,乙中一直未出现浑浊现象,其原因是____________,若装置丙中干燥的紫色石蕊纸花没有变红,则X可能是下列选项中的______(填序号)
①浓硫酸 ②溶液 ③NaOH浓溶液 ④饱和溶液
【答案】(1)酒精灯 (2)
(3) ①. 便于及时添加液体,制取较多气体(合理即可) ②. b
(4)AHI (5) ①. 二氧化碳中混有氯化氢气体 ②. ①③
【解析】
【小问1详解】
仪器①是酒精灯;
【小问2详解】
高锰酸钾加热分解,生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,化学方程式为:;
【小问3详解】
实验室常使用装置B制取氢气,该装置的优点是:可以通过长颈漏斗便于添加液体药品,制取较多氢气;氢气的密度比空气小,气体先在集气瓶上方聚集,则若用装置F收集氢气,气体应从b端进入;
【小问4详解】
实验室常用氯化铵固体和氢氧化钙粉末混合加热来制取氨气,需要固体加热型装置,氨气的密度比空气小,极易溶于水,只能用向下排空气法收集,可以用烧碱固体进行干燥,减少污染,可以选择I装置,防倒吸的同时防止氨气逸出污染空气,故可选取上述AHI装置组合制取并收集干燥氨气;
【小问5详解】
某同学将图甲装置产生的气体通入乙中,若试剂X是新制的澄清石灰水,乙中一直未出现浑浊现象,其原因是:二氧化碳中含有氯化氢气体,氯化氢优先和氢氧化钙反应。①二氧化碳和水反应生成碳酸,氯化氢气体溶于水形成盐酸,碳酸、盐酸都能使紫色石蕊纸花变红,而浓硫酸具有吸水性,能除去气体中的水蒸气,二氧化碳、氯化氢气体不能使紫色石蕊纸花变红,故选项符合题意;②CaCl2溶液不能和二氧化碳、氯化氢气体反应,并且会带出一部分水蒸气,使紫色石蕊纸花变红,故选项不符合题意;③NaOH 浓溶液能和二氧化碳、氯化氢气体反应,所以紫色石蕊纸花不变红,故选项符合题意;④饱和NaHCO3溶液不能吸收二氧化碳,并且会带出一部分水蒸气,使紫色石蕊纸花变红,故选项不符合题意;故选①③。
29. 食品脱氧剂能通过化学反应除去密闭包装袋中的氧气,其主要成分有铁粉、活性炭、氯化钠等。脱氧剂中通常会加入一定量的硅藻土,主要作用是吸附水分,同时疏松配料,使铁粉更易于与氧气接触。兴趣小组对某品牌的脱氧剂展开如下探究。
任务一 验证“食品脱氧剂”中含有铁粉、活性炭
(1)【进行实验】
步骤
现象
结论
步骤1:用剪刀剪开脱氧剂,倒在白纸上,观察颜色,用磁铁去充分吸引
____________
脱氧剂中含有铁粉
步骤2:取步骤1中剩下的黑色固体少许,放在坩埚中,坩埚上面盖一片内壁沾有石灰水的玻璃片,用电炉灼烧
黑色粉末燃烧,石灰水变浑浊
脱氧剂中含有活性炭粉
【交流反思】
(2)请写步骤2中石灰水变浑浊的化学方程式____________
任务二 测定脱氧剂中铁粉的含量
兴趣小组欲测定脱氧剂中铁粉的含量,利用如图1所示装置(气密性良好)进行测定,已知氢气的密度为0.0899 g/L。
【进行实验】
①称取一定质量的脱氧剂置于烧瓶中,并在分液漏斗中加入足量稀硫酸。
②打开分液漏斗活塞,慢慢加入稀硫酸,至不再产生气泡,关闭活塞。
③读出量筒内水的体积,即为氢气的体积,从而计算出铁粉的含量。
【分析交流】
(3)同学们和老师一起对实验进行分析,认为进行实验时会有较大误差,其可能的原因是____________。
【调整方案】
(4)称取脱氧剂样品2.80g,置于烧瓶中,加入足量稀硫酸,充分反应,用电子天平进行称量,显示反应后总质量减少0.04g,计算该脱氧剂中铁粉的质量分数为______。
任务三 活性炭和氯化钠的用量对脱氧效果的影响
【进行实验】室温下,利用5g铁粉和10滴水,改变活性炭和氯化钠的用量(见表),用氧气传感器测定密闭容器中氧气含量变化,实验结果如图2、图3所示。
编号
铁粉/g
活性炭/g
氯化钠/g
1
5
0
1
2
5
0.75
0
3
5
0.75
1
4
5
1.5
1
5
5
a
2
(5)______
(6)欲证明活性炭的量对脱氧效果的影响,需要做的一组实验是______。
(7)结合图3,可以得到的结论是____________。
通过此次项目式学习,同学们认识到,学好化学知识,用好化学知识,能真正认识世界。
【答案】(1)部分黑色粉末被吸引;
(2)
(3)加入的稀硫酸也占据了部分体积;
(4)40% (5)0.75
(6)3和4(或1,3,4)
(7)在铁粉、水、活性炭质量相同时,氯化钠用量在0、1、2g时,随着氯化钠用量的增加,脱氧反应速率加快。
【解析】
【小问1详解】
铁粉可以被磁铁吸引,活性炭不能被磁铁吸引,则步骤一用剪刀剪开一包脱氧剂,倾倒于白纸上,观察到粉末呈黑色,用磁铁吸引,观察到部分黑色粉末被吸引,说明脱氧剂中含有铁粉;
【小问2详解】
步骤2中变浑浊,是二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水,化学方程式为:;
【小问3详解】
由于加入的稀硫酸也占据了部分体积,所以测得的体积偏大,即进行实验时会有较大误差;
【小问4详解】
根据质量守恒定律,生成氢气的质量为反应后总质量减少的质量0.04g,设铁粉的质量为x,
则该脱氧剂中铁粉的质量分数为:
【小问5详解】
该活性炭和氯化钠的用量对脱氧效果的影响,根据变量控制原则,根据表中数据可知,实验1、3、4中氯化钠的质量均为1g,探究活性炭用量的影响,而实验2、3、5是固定活性炭质量,探究氯化钠用量的影响,则a =0.75;
【小问6详解】
欲证明活性炭的量对脱氧效果的影响,所以实验的变量为活性炭的量,需要做的一组实验是3、4或1、3、4;
【小问7详解】
结合图3中,2、3、5是固定活性炭质量,探究氯化钠用量的影响,可以得到的结论是在铁粉、水、活性炭质量相同时,氯化钠用量在0、1、2g时,随着氯化钠用量的增加,脱氧反应速率加快。
五、计算题
30. 小明和学习小组的同学们进行了如图所示的实验,已知黄铜为Cu和Zn的合金。请根据实验进行计算:
(1)黄铜样品完全反应后产生气体的质量_______g。
(2)反应中所用稀硫酸的溶质质量分数。
【答案】(1)0.25
(2)解:加入50g稀硫酸时,生成氢气的质量为10g+50g-59.8g=0.2g;
设50g稀硫酸中硫酸的质量为x,
x=9.8g
则反应中所用稀硫酸的溶质质量分数为,
答:反应中所用稀硫酸的溶质质量分数为19.6%。
【解析】
【小问1详解】
黄铜为Cu和Zn的合金,铜和稀硫酸不反应,锌和稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气,根据质量守恒定律,则黄铜样品完全反应后产生气体的质量为10g+50g+25g-84.75g=0.25g;
【小问2详解】
加入50g稀硫酸时,生成氢气的质量为10g+50g-59.8g=0.2g;又加入25g稀硫酸,由生成氢气的质量为59.8g+25g-84.75g=0.05g,说明50g稀硫酸完全反应,25g稀硫酸没有完全反应,所以计算稀硫酸的溶质质量分数按照50g稀硫酸时的质量变化计算,计算过程见答案。
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