精品解析:2024年辽宁省朝阳市第五中学中考模拟测试化学试卷
2024-07-10
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内容正文:
2024年朝阳五中学业水平考试模拟测试
化学试卷
本试卷共14道题,满分50分
相对原子质量:C-12 H-1
一、选择题(共10分)(本部分共包括10道小题,每小题1分。下列每小题只有一个最符合题目要求的选项)
1. 下列变化中,不涉及化学变化的是
A. 蜡炬成灰 B. 百炼成钢 C. 粮食酿酯 D. 干冰升华
2. 人体缺锌会引起食欲不振,生长迟缓,发育不良。这里的“锌”指的是
A. 元素 B. 原子 C. 离子 D. 分子
3. 下列物质中,属于复合肥料的是( )
A. B. C. D.
4. 下列实验操作正确的是 ( )
A. 吹灭酒精灯 B. 闻气体气味
C. 量取液体 D. 滴加液体
5. 下列是生活中常见的饮品及其pH,其中酸性最强的是
A. 柠檬汁(pH:2-3) B. 橘子汁(pH:3~4)
C. 西瓜汁(pH:5~6) D. 鲜牛奶(pH:6~7)
6. 下列微粒的结构示意图中,表示阴离子的是
A. B. C. D.
7. 下列说法中,正确的是
A. H2O2中含有氧分子 B. 2H表示两个氢分子
C. 一氧化碳的化学式是Co D. 钠离子的符号为Na+
8. 强化安全意识,提升安全素养。下列做法正确的是
A. 家用消毒酒精远离火源存放 B. 楼房起火时乘坐电梯逃生
C. 家中煤气泄漏,开灯寻找漏气源 D. 室内起火,立即开窗通风
9. 性质决定用途。下列关于物质用途的说法中,不合理的是
A. 碳酸钙用作补钙剂 B. 氯化钠用于配制生理盐水
C. 碳酸氢钠用于治疗胃酸过多 D. 氢氧化钠用于改良酸性土壤
10. KNO3和KC1的溶解度曲线如图所示。下列说法正确的是
A. KNO3的溶解度大于KCl的溶解度
B. t2℃时,50gKNO3溶于50g水中,所得溶液为不饱和溶液
C. t1℃时,KNO3、KCl两溶液中溶质的质量分数一定相等
D. 将t2℃时KCl的饱和溶液降温至t1℃,没有晶体析出
二、非选择题(共40分)
11. 化学与人类生活.生产息息相关,请回答下列问题。
(1)化学与生活
①衣:鉴别羊毛织物和化纤织物常用________方法。
②食:包装袋内充入氮气可延长食品的保存期限,说明氮气________。
③住:除去新装修房间的异味是利用活性炭的________性。
④行:船体、汽车的车身均使用了在塑料中嵌入玻璃纤维制成的玻璃纤维增强塑料,该玻璃纤维增强塑料属于________材料。
⑤用:施肥时为避免铵态氮肥的肥效降低,要注意不能将铵态氮肥________。
(2)化学与环境
①下列选项中不符合绿色、低碳生产方式的是________(填序号)。
A.利用和开发太阳能、风能等清洁能源代替化石燃料
B.大力发展以煤为燃料的发电厂以缓解电能紧缺
②在汽油中加入适量乙醇作为汽车燃料,可在一定程度上减少汽车尾气的污染。写出乙醇在空气中充分燃烧的化学方程式________。
(3)化学与能源
2022年3月5日,我国在西昌卫星发射中心使用长征二号丙运载火箭,成功将银河航天02批卫星(6颗)及其搭载的1颗商业遥感卫星发射升空。请回答下列问题:
①运载火箭的第一、第二级燃料可用偏二甲肼()和四氧化二氮组合而成的“二元推进剂”,偏二甲肼属于________(填“有机”或“无机”)物,该物质中碳.氢元素的质量比为________。
②氧化铝陶瓷可用于火箭腹部的隔热瓦,可知氧化铝的熔点________。
12. 化学是一门以实验为基础的自然科学。
(1)制取氧气实验有如图装置,回答以下问题:
实验室用双氧水制取氧气,发生和收集装置可选用________(填字母),反应的化学方程式是________。仪器a的名称是________,向发生装置内加入药品前,应该进行的实验操作是________。
(2)某班同学进行“有反应无明显现象的实验”的复习,实验操作如下:
①实验①:用三朵干燥的紫色石蕊纸花探究二氧化碳能否与水反应,其中纸花变红的是________(填“Ⅰ”“Ⅱ”或“Ⅲ”),实验①的结论为________。
②实验②:证明氢氧化钠与盐酸发生了化学反应的现象是________,写出反应的化学方程式:________。
③实验③:
a.向充满二氧化碳的锥形瓶中先注入氢氧化钠溶液,振荡,未观察到明显现象,再打开弹簧夹并注入________(填一种试剂),产生气泡,证明氢氧化钠与二氧化碳已发生反应。
b.注入氢氧化钠溶液后,振荡的目的是________。
[实验总结]
④验证无明显现象反应已发生的思路一般有两种:a.反应物之一消失:b.有新物质生成。
实验①②③中采用相同思路设计的是实验________。
13. 阅读下面科普短文。
近年来,我国载人航天事业取得了举世瞩目的成就。在太空中,如何补充宇航员吸入的氧气和处理呼出的二氧化碳气体,是科学家需要解决的问题。
在空间站中,利用太阳能电池板提供的电能,通过电解水制备氧气,利用分子吸附技术,吸收宇航员呼出的二氧化碳,同时利用舱内外压强差实现二氧化碳的脱附,将其排入太空。
我国神舟十三号载人飞船座舱通过专用风机将座舱空气引入净化罐,利用无水氢氧化锂吸收二氧化碳,净化后的空气再重新流回座舱。
依据所给信息,回答下列问题:
(1)文中提到的氧化物有________(填化学式)。
(2)空间站内的空气为________(填“混合物”或“纯净物”)。
(3)宇航员呼出的气体中除外,还含有________(填1种即可)。
(4)在空间站中,利用太阳能电池板提供________能,通过电解水制氧气,该反应的化学方程式为________。
(5)LiOH,NaOH都属________类(填酸、碱、盐),化学性质相似均可吸收,请写出LiOH吸收的化学方程式________,LiOH中Li的化合价为________。
(6)相同条件下,不同吸收剂吸收的最大质量关系如图所示。由图可知,选用LiOH作吸收剂的原因是________。
14. 兴趣小组同学对蒸汽眼罩中的化学知识产生兴趣,开展了如下探究。
[活动一]查阅蒸汽眼罩的成分
(1)兴趣小组在网上查找到蒸汽眼罩的说明书部分内容如图1所示。
①用磁铁靠近眼罩发热包中的粉末,部分粉末能被吸引,则证明其中一定含有________。
②取发热包中的粉末,放入盛有稀盐酸的试管,观察到的现象是________,化学方程式为________。
蒸汽眼罩
主要成分:高纯度铁粉、活性炭、薄片发热体等发热基质、水、蛭石、树脂、氯化钠等
适用人群:男女通用,长期使用电脑、手机等眼部疲劳人群
[活动二]了解蒸汽眼罩的发热原理
(2)小组同学结合成分表及蒸汽眼罩要打开后才会迅速升温推测,蒸汽眼罩发热可能是铁粉与空气中的________(填化学式)接触发生反应,用高纯度铁粉而不选用铁丝或铁片的原因是________。
[活动三]探究蒸汽眼罩中活性炭及氯化钠的作用
小组同学利用表1中5组药品进行实验,并测定装置内温度的变化情况如图2所示:
表1
组别
A
B
C
D
E
实验材料
铁粉质量/g
3
0
3
3
x
活性炭质量/g
0
1
1
0
1
氯化钠质量/g
0
0
0
1
1
水的质量/g
1
1
1
1
1
(3)E组实验中x的值应为________
(4)实验D和E对比可说明________
[活动四]利用蒸汽眼罩发热包成分测定空气中氧气的含量
小组同学设计了如图3所示实验装置进行实验,测得实验数据如表2。
表2
时间/min
0
5
10
30
35
45
量筒中液面的刻度/mL
50
35
27.5
19.7
19.7
19.7
(5)根据表2中数据计算,该实验测得的空气中氧气的体积分数是________
(6)与课本实验相比,该实验的优点有:
①________;
②________。
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2024年朝阳五中学业水平考试模拟测试
化学试卷
本试卷共14道题,满分50分
相对原子质量:C-12 H-1
一、选择题(共10分)(本部分共包括10道小题,每小题1分。下列每小题只有一个最符合题目要求的选项)
1. 下列变化中,不涉及化学变化的是
A. 蜡炬成灰 B. 百炼成钢 C. 粮食酿酯 D. 干冰升华
【答案】D
【解析】
【详解】A、蜡炬成灰是蜡烛燃烧,产生了新物质,涉及化学变化;
B、百炼成钢是生铁经过高温煅烧,其中的碳和氧气反应生成二氧化碳,由此降低铁中的含碳量,就成了钢,涉及化学变化;
C、粮食酿酯,产生了新物质,涉及化学变化;
D、干冰升华,是固态二氧化碳气化成气态二氧化碳,没有新物质生成,不涉及化学变化;
故选:D。
2. 人体缺锌会引起食欲不振,生长迟缓,发育不良。这里的“锌”指的是
A. 元素 B. 原子 C. 离子 D. 分子
【答案】A
【解析】
【详解】人体缺锌会引起食欲不振,生长迟缓,发育不良,这里的“锌”不能以单质、分子、原子形式存在,而是指元素。
故选A。
3. 下列物质中,属于复合肥料的是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】复合肥指的是含有两种或两种以上营养元素的化肥。
【详解】A、NH4H2PO4中含有的营养元素是磷元素和氮元素,属于复合肥,A选项正确,符合题意;
B、CO(NH4)2中只含有一种营养元素氮元素,属于氮肥,B选项错误,不符合题意;
C、Ca2(PO4)3中只含有一种营养元素磷元素,属于磷肥,C选项错误,不符合题意;
D、K2SO4中只含有一种营养元素钾元素,属于钾肥,D选项错误,不符合题意。故选A。
【点睛】本题考查复合肥的概念,含有两种或两种以上营养元素的化肥叫做复合肥,可以根据化肥的化学式直接做出判断。
4. 下列实验操作正确的是 ( )
A. 吹灭酒精灯 B. 闻气体气味
C. 量取液体 D. 滴加液体
【答案】D
【解析】
【详解】A、熄灭酒精灯时要用灯帽盖灭,不能用嘴吹灭,故A不正确;
B、闻气体体味时要用扇味的方法,使少量气体进入鼻孔,故B不正确;
C、俯视读数会使读数偏大,正确的方法是视线与凹液面的最低处保持水平,故C不正确;
D、用胶头滴管向试管中滴加液体药品时胶头滴管要竖直悬空于试管口正上方,故D正确;
故选:D。
5. 下列是生活中常见的饮品及其pH,其中酸性最强的是
A. 柠檬汁(pH:2-3) B. 橘子汁(pH:3~4)
C. 西瓜汁(pH:5~6) D. 鲜牛奶(pH:6~7)
【答案】A
【解析】
【详解】A、pH<7溶解为酸性,且pH越小酸性越强。pH:2-3小于7且最小,酸性最强,正确;
B、pH:3~4小于7,但不是最小,酸性不是最强,错误;
C、pH:5~6小于7,但不是最小,酸性不是最强,错误;
D、pH:6~7小于7,但不是最小,酸性不是最强,错误;
故选A。
6. 下列微粒的结构示意图中,表示阴离子的是
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】A、质子数=8<核外电子数=10,为阴离子,故正确;
B、核内质子数=10=核外电子数,为原子,故错误;
C、核内质子数=12=核外电子数,为原子,故错误;
D、质子数=13>核外电子数=10,为阳离子,故D错误。
故选A。
7. 下列说法中,正确的是
A. H2O2中含有氧分子 B. 2H表示两个氢分子
C. 一氧化碳的化学式是Co D. 钠离子的符号为Na+
【答案】D
【解析】
【详解】A、1个过氧化氢分子中含有2个氢原子、2个氧原子,不含有氧分子,A错误;
B、H可以表示氢元素,也可以表示1个氢原子,2H表示2个氢原子,B错误;
C、一氧化碳由分子构成,1个一氧化碳分子由1个碳原子和1个氧原子构成,化学式为:CO,C错误;
D、1个钠离子带1个单位的正电荷,书写时,将所带电荷量写在元素符号的右上方,数字在前(1可省略),正负号在后,故钠离子的符号为:Na+,D正确。
故选D。
8. 强化安全意识,提升安全素养。下列做法正确的是
A. 家用消毒酒精远离火源存放 B. 楼房起火时乘坐电梯逃生
C. 家中煤气泄漏,开灯寻找漏气源 D. 室内起火,立即开窗通风
【答案】A
【解析】
【详解】A、酒精具有可燃性,应远离火源存放,该选项做法正确;
B、楼房起火时不能乘坐电梯逃生,该选项做法不正确;
C、煤气泄漏时,开灯可能引起电火花,从而引起爆炸,则不能开灯,该选项做法不正确;
D、室内起火时,开窗通风,会加速空气流通,从而使火燃烧更旺,该选项做法不正确。
故选A。
9. 性质决定用途。下列关于物质用途的说法中,不合理的是
A. 碳酸钙用作补钙剂 B. 氯化钠用于配制生理盐水
C. 碳酸氢钠用于治疗胃酸过多 D. 氢氧化钠用于改良酸性土壤
【答案】D
【解析】
【详解】A、碳酸钙与胃酸反应,生成可溶性的氯化钙,提供了钙元素,故可用作补钙剂,A表述正确;
B、生理盐水是浓度为0.9%的氯化钠水溶液,故B表述正确;
C、碳酸氢钠能与胃酸反应,可用于治疗胃酸过多,C表述正确;
D、氢氧化钠虽然能与酸反应生成盐和水,但由于本身有很强的腐蚀性,不能用于改良酸性土壤,D表述错误。
故选D。
10. KNO3和KC1的溶解度曲线如图所示。下列说法正确的是
A. KNO3的溶解度大于KCl的溶解度
B. t2℃时,50gKNO3溶于50g水中,所得溶液为不饱和溶液
C. t1℃时,KNO3、KCl两溶液中溶质的质量分数一定相等
D. 将t2℃时KCl的饱和溶液降温至t1℃,没有晶体析出
【答案】B
【解析】
【详解】A、温度在t1℃以上,KNO3的溶解度大于KCl的溶解度,故选项A错误;
B、t2℃时KNO3的溶解度是110g,即100g水最多溶解110g硝酸钾,则50g水最多溶解55g硝酸钾,因此,t2℃时,50gKNO3溶于50g水中,所得溶液为不饱和溶液,故选项B正确;
C、t1℃时,KNO3、KCl的溶解度相等,所以此时两饱和溶液中溶质的质量分数一定相等,故选项C错误;
D、将t2℃时KC1的饱和溶液降温至t1℃,氯化钾的溶解度减小,一定有晶体析出,故选项D错误;
故选:B。
二、非选择题(共40分)
11. 化学与人类生活.生产息息相关,请回答下列问题。
(1)化学与生活
①衣:鉴别羊毛织物和化纤织物常用________方法。
②食:包装袋内充入氮气可延长食品的保存期限,说明氮气________。
③住:除去新装修房间的异味是利用活性炭的________性。
④行:船体、汽车的车身均使用了在塑料中嵌入玻璃纤维制成的玻璃纤维增强塑料,该玻璃纤维增强塑料属于________材料。
⑤用:施肥时为避免铵态氮肥的肥效降低,要注意不能将铵态氮肥________。
(2)化学与环境
①下列选项中不符合绿色、低碳生产方式的是________(填序号)。
A.利用和开发太阳能、风能等清洁能源代替化石燃料
B.大力发展以煤为燃料的发电厂以缓解电能紧缺
②在汽油中加入适量乙醇作为汽车燃料,可在一定程度上减少汽车尾气的污染。写出乙醇在空气中充分燃烧的化学方程式________。
(3)化学与能源
2022年3月5日,我国在西昌卫星发射中心使用长征二号丙运载火箭,成功将银河航天02批卫星(6颗)及其搭载的1颗商业遥感卫星发射升空。请回答下列问题:
①运载火箭的第一、第二级燃料可用偏二甲肼()和四氧化二氮组合而成的“二元推进剂”,偏二甲肼属于________(填“有机”或“无机”)物,该物质中碳.氢元素的质量比为________。
②氧化铝陶瓷可用于火箭腹部的隔热瓦,可知氧化铝的熔点________。
【答案】(1) ①. 灼烧,闻气味(或点燃,闻气味) ②. 化学性质不活泼 ③. 吸附 ④. 复合 ⑤. 与碱性肥料混合施用
(2) ①. B ②.
(3) ①. 有机 ②. 3:1 ③. 高
【解析】
【小问1详解】
①鉴别羊毛织物和化纤织物常用灼烧,闻气味的方法,闻到有烧焦羽毛味的是羊毛织物,另一种是化纤织物,故填灼烧,闻气味(或点燃、闻气味);
②氮气的化学性质不活泼,可用作保护气,填充到食品包装袋中,延长食品的保质期。故填化学性质不活泼;
③活性炭具有吸附性,可以吸附色素、异味,可除去新装修房间的异味。故填吸附;
④玻璃纤维增强塑料是在塑料中嵌入玻璃纤维,含两种材料,属于复合材料,故填复合;
⑤铵态氮肥可以和碱性物质发生反应,使氮肥的肥效降低,因此不能将铵态氮肥和碱性物质混合施用。故填 与碱性肥料混合施用;
【小问2详解】
①A、利用和开发太阳能、风能等清洁能源代替化石燃料,污染减少了,故符合绿色、低碳生产方式;
B、大力发展以煤为燃料的发电厂以缓解电能紧缺,燃煤会产生二氧化碳,也会产生烟尘、二氧化硫、二氧化氮、一氧化碳等污染物,故不符合绿色、低碳生产方式;故选B。
②乙醇在空气中燃烧生成水和二氧化碳,故填
【小问3详解】
①偏二甲肼中含碳元素,属于有机物,该物质中碳、氢元素的质量比为(12×2):(1×8)=3:1,故填3:1;
②氧化铝陶瓷可用于火箭腹部的隔热瓦,说明氧化铝的熔点高,故填高。
12. 化学是一门以实验为基础的自然科学。
(1)制取氧气实验有如图装置,回答以下问题:
实验室用双氧水制取氧气,发生和收集装置可选用________(填字母),反应的化学方程式是________。仪器a的名称是________,向发生装置内加入药品前,应该进行的实验操作是________。
(2)某班同学进行“有反应无明显现象的实验”的复习,实验操作如下:
①实验①:用三朵干燥的紫色石蕊纸花探究二氧化碳能否与水反应,其中纸花变红的是________(填“Ⅰ”“Ⅱ”或“Ⅲ”),实验①的结论为________。
②实验②:证明氢氧化钠与盐酸发生了化学反应的现象是________,写出反应的化学方程式:________。
③实验③:
a.向充满二氧化碳的锥形瓶中先注入氢氧化钠溶液,振荡,未观察到明显现象,再打开弹簧夹并注入________(填一种试剂),产生气泡,证明氢氧化钠与二氧化碳已发生反应。
b.注入氢氧化钠溶液后,振荡的目的是________。
[实验总结]
④验证无明显现象反应已发生的思路一般有两种:a.反应物之一消失:b.有新物质生成。
实验①②③中采用相同思路设计的是实验________。
【答案】(1) ①. BE(或BF或CE或CF) ②. ③. 锥形瓶 ④. 检查装置气密性
(2) ①. Ⅲ ②. 能与反应(或) ③. 溶液由红色变为色 ④. ⑤. 稀盐酸(或稀硫酸) ⑥. 使NaOH与充分反应 ⑦. ①③##③①
【解析】
【小问1详解】
实验室用双氧水制取氧气,是过氧化氢溶液在二氧化锰作催化剂的条件下,反应生成水和氧气。固体和液体反应不加热,发生装置选择B或C,氧气不易溶于水,且不和水发生反应,收集装置选F,氧气的密度大于空气密度,且不和空气成分反应,收集装置选E。仪器a是锥形瓶,在向锥形瓶中加药品之前,应先检查装置的气密性。故填BE(或BF或CE或CF);;锥形瓶;检查装置的气密性;
【小问2详解】
①用三朵干燥的紫色石蕊纸花探究二氧化碳能否与水反应,Ⅰ喷水,水不能使紫色石蕊纸花变红,Ⅱ放入干燥的二氧化碳中,二氧化碳不能使紫色石蕊纸花变红,Ⅲ喷水后放入干燥的二氧化碳中,二氧化碳与水反应生成碳酸,碳酸能够使紫色石蕊纸花变红色,故填Ⅲ;二氧化碳能与水反应;
②氢氧化钠溶液显碱性,能够使无色酚酞变红色,加入稀盐酸,稀盐酸与氢氧化钠反应生成氯化钠和水,当观察到溶液由红色变为无色,说明氢氧化钠与盐酸发生了反应。故填溶液由红色变为色;
③向充满二氧化碳的锥形瓶中先注入氢氧化钠溶液,二氧化碳与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水,振荡,未观察到明显现象,再打开弹簧夹并注入稀盐酸或稀硫酸,稀盐酸(或稀硫酸)与碳酸钠反应生成二氧化碳,观察到产生气泡,证明氢氧化钠与二氧化碳已发生反应;故填稀盐酸或稀硫酸;
④实验①是根据二氧化碳与水反应生成了酸性物质,酸性物质使紫色石蕊变红色;实验②是根据氢氧化钠的消失,溶液由红色变为无色,证明氢氧化钠与盐酸发生了反应;实验③是根据二氧化碳与氢氧化钠反应生成了碳酸钠,碳酸钠与稀盐酸或稀硫酸反应产生气泡,证明氢氧化钠与二氧化碳发生了反应;故实验①②③中采用相同思路设计的是实验①和③,均为根据新物质的生成来验证无明显现象的发生。故填①③。
13. 阅读下面科普短文。
近年来,我国载人航天事业取得了举世瞩目的成就。在太空中,如何补充宇航员吸入的氧气和处理呼出的二氧化碳气体,是科学家需要解决的问题。
在空间站中,利用太阳能电池板提供的电能,通过电解水制备氧气,利用分子吸附技术,吸收宇航员呼出的二氧化碳,同时利用舱内外压强差实现二氧化碳的脱附,将其排入太空。
我国神舟十三号载人飞船座舱通过专用风机将座舱空气引入净化罐,利用无水氢氧化锂吸收二氧化碳,净化后的空气再重新流回座舱。
依据所给信息,回答下列问题:
(1)文中提到的氧化物有________(填化学式)。
(2)空间站内的空气为________(填“混合物”或“纯净物”)。
(3)宇航员呼出的气体中除外,还含有________(填1种即可)。
(4)在空间站中,利用太阳能电池板提供________能,通过电解水制氧气,该反应的化学方程式为________。
(5)LiOH,NaOH都属________类(填酸、碱、盐),化学性质相似均可吸收,请写出LiOH吸收的化学方程式________,LiOH中Li的化合价为________。
(6)相同条件下,不同吸收剂吸收的最大质量关系如图所示。由图可知,选用LiOH作吸收剂的原因是________。
【答案】(1)、
(2)混合物 (3)(式)
(4) ①. 电 ②.
(5) ①. 碱 ②. ③. +1
(6)相同质量的吸收剂,LiOH能吸收更多的
【解析】
【小问1详解】
文中提到的物质中,二氧化碳是由C、O元素组成的化合物,属于氧化物;水是由H、O元素组成的化合物,属于氧化物,故填CO2、H2O;
【小问2详解】
间站内的空气中含有氮气、氧气等,属于混合物。故填混合物;
【小问3详解】
宇航员呼出的气体中除CO2外,还含有氮气、氧气、稀有气体、水蒸气等。故填氮气、氧气、稀有气体、水蒸气;
【小问4详解】
太阳能电池能提供电能,电解水生成氢气和氧气。故填电;;
【小问5详解】
氢氧化锂和氢氧化钠都属于碱类,都可以和二氧化碳反应生成碳酸盐和水,根据在化合物中,正负化合价代数和为0,因此在氢氧化锂中,氢氧根为-1价,则锂元素为+1价。故填碱;2LiOH+CO2=Li2CO3;+1;
【小问6详解】
由图可知,相同条件下,吸收剂的质量相同时,氢氧化锂吸收的二氧化碳的质量多,因此选用LiOH作吸收剂。故填同条件下,吸收剂的质量相同时,氢氧化锂吸收的二氧化碳的质量多。
14. 兴趣小组同学对蒸汽眼罩中的化学知识产生兴趣,开展了如下探究。
[活动一]查阅蒸汽眼罩的成分
(1)兴趣小组在网上查找到蒸汽眼罩的说明书部分内容如图1所示。
①用磁铁靠近眼罩发热包中的粉末,部分粉末能被吸引,则证明其中一定含有________。
②取发热包中的粉末,放入盛有稀盐酸的试管,观察到的现象是________,化学方程式为________。
蒸汽眼罩
主要成分:高纯度铁粉、活性炭、薄片发热体等发热基质、水、蛭石、树脂、氯化钠等
适用人群:男女通用,长期使用电脑、手机等眼部疲劳人群
[活动二]了解蒸汽眼罩的发热原理
(2)小组同学结合成分表及蒸汽眼罩要打开后才会迅速升温推测,蒸汽眼罩发热可能是铁粉与空气中的________(填化学式)接触发生反应,用高纯度铁粉而不选用铁丝或铁片的原因是________。
[活动三]探究蒸汽眼罩中活性炭及氯化钠的作用
小组同学利用表1中5组药品进行实验,并测定装置内温度的变化情况如图2所示:
表1
组别
A
B
C
D
E
实验材料
铁粉质量/g
3
0
3
3
x
活性炭质量/g
0
1
1
0
1
氯化钠质量/g
0
0
0
1
1
水的质量/g
1
1
1
1
1
(3)E组实验中x的值应为________
(4)实验D和E对比可说明________
[活动四]利用蒸汽眼罩发热包成分测定空气中氧气的含量
小组同学设计了如图3所示实验装置进行实验,测得实验数据如表2。
表2
时间/min
0
5
10
30
35
45
量筒中液面的刻度/mL
50
35
27.5
19.7
19.7
19.7
(5)根据表2中数据计算,该实验测得的空气中氧气的体积分数是________
(6)与课本实验相比,该实验的优点有:
①________;
②________。
【答案】(1) ①. Fe##铁 ②. 固体表面有气泡,溶液由无色变为浅绿色 ③.
(2) ①. 和H2O或氧气和水 ②. 增大与空气的接触面积,使反应更快,更充分
(3)3 (4)在NaCl存在的条件下,活性炭能加快铁生锈的速度,发热效果好
(5)20.2% (6) ①. 可防止生成扩散到空气中,更环保 ②. 装置是密封的,测得的值更准确
【解析】
【小问1详解】
①磁铁靠近眼罩发热包中的粉末,部分粉末能被吸引,说明一定含有铁。故填铁
②发热包中含有铁粉,铁和盐酸反应生成氯化亚铁和氢气,氯化亚铁溶液是浅绿色的。故填固体表面有气泡,溶液由无色变为浅绿色;Fe+2HCl=FeCl2+H2↑
【小问2详解】
利用铁生锈放热的原理,制成蒸气眼罩发热,铁生锈消耗氧气和水,高纯度的铁粉比铁丝或铁片于氧气的接触面积大,反应更快、更充分。故填O2和H2O或氧气和水;增大与空气的接触面积,使反应更快,更充分;
【小问3详解】
对比实验需要控制变量,E实验和C实验对比,探究在相同的条件下,氯化钠对贴生锈是否有影响,故铁粉质量应和C实验中相同,故填3;
【小问4详解】
实验C中没有活性炭,实验E中有活性炭,其他条件都相同,说明是探究活性炭对铁生锈速率的影响及反应放热的影响,由图像可知在NaCl存在的条件下,活性炭能加快铁生锈的速度,发热效果好。故填在NaCl存在的条件下,活性炭能加快铁生锈的速度,发热效果好;
【小问5详解】
根据表中数据,可以知道氧气的体积是50mL-19.7mL=30.3mL,空气的体积是150mL,故测定的空气中氧气的体积分数为,故填20.2%;
【小问6详解】
课本上测定空气中氧气含量实验中在装置外边点燃红磷,燃烧产生白烟,对环境造成污染,同时因为实验过程没有始终在密闭容器中,因此会有较大误差。故填可防止生成P2O5扩散到空气中,更环保;装置是密封的,测得的值更准确。
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