2024年广西中考化学真题变式题(非选择题26-30)
2024-07-17
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资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 化学 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 九年级 |
| 章节 | - |
| 类型 | 题集 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 中考复习 |
| 学年 | 2024-2025 |
| 地区(省份) | 广西壮族自治区 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | DOCX |
| 文件大小 | 13.17 MB |
| 发布时间 | 2024-07-17 |
| 更新时间 | 2024-07-17 |
| 作者 | 组卷官方优选店 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2024-07-17 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/46356489.html |
| 价格 | 5.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
1.空气中含有大量的氮气,如何将氮气在常温下转化为氨气成为近年研究的热点。一种将氮气转化为氨气的循环过程如图所示。回答问题:
(1)该过程中的LiOH属于 (填“酸”“碱”或“盐”)。
(2)将液态空气升温,N2先变成气态,这说明N2的沸点比O2的 (填“高”或“低”)。
(3)过程I中发生化合反应的化学方程式为 。
(4)该过程中能循环使用的物质有 。
(5)该过程每生成17kg氨气,至少需要补充 kg水。
2.高纯CaO是电子工业的重要原料。一种以石灰石(石灰石中含有的杂质不溶于水和酸)为原料制备高纯CaO的主要流程如下:
已知:
①硝酸(HNO3)具有挥发性,受热易分解。
②通常状况下,1体积水中能溶解约700体积的NH3或约1体积的CO2。
③反应釜中发生的反应之一是。
(1)酸溶塔中发生反应的化学方程式为 ;反应时温度不宜过高的原因是 。
(2)为了提高产率,反应釜中通入两种气体的先后顺序是 。
(3)焙烧炉中发生的化学反应,所属的基本反应类型是 ;得到高纯度CaO稍冷后,须取出CaO立即放入干燥器,其目的是 。
3.科学家提出工业生产回收利用空气中CO2的构想:把空气吹入装有碳酸钠(Na2CO3水的混合物的吸收池中,通过吸收CO2生成碳酸氢钠(NaHCO3)把碳酸氢钠固体放入分解池进行加热,又放出CO2,时生成碳酸钠和水;在合成塔内高温条件下CO2与氢气反应生成甲醇(CH3OH)和水。简要的生产流程如图所示:
(1)回收利用空气中的CO2,可降低大气中CO2浓度。CO2 (填“是”或“不是”)空气污染物。
(2)吸收池内需要不断进行搅拌,目的是 。
(3)吸收池中发生了化合反应,化学方程式为 。
(4)在合成塔装置内要避免空气进入其中,其目的是 。
(5)该流程中,能被循环利用的物质有 (填化学式)。
4.尿素是一种常见的化肥,对于农作物的生长有促进作用。下图是以空气等为原料合成尿素【CO(NH2)2】的流程。请按要求回答相关问题:
(1)空气分离出X和Y的过程属于 变化(填“物理”或“化学”)。
(2)尿素【CO(NH2)2】中碳元素和氮元素的质量比为 。
(3)已知:常压下氮气沸点-196℃,氧气沸点-183℃。将燃着的木条置于盛满液态空气的烧杯口时,能观察到的现象是 。
(4)天然气属于 (填“可再生”或“不可再生”)能源,它的主要成分是甲烷,甲烷在空气中完全燃烧的化学方程式为 。
5.实验室可用某种石灰石(含少量Fe2O3杂质)为原料,模拟工业制备高纯CaCO3,其流程如图所示,请回答下列问题:
(1)“酸溶”前为使反应物充分接触,应对石灰石进行的操作是 。
(2)①“沉钙”时先通入氨气再通入二氧化碳的原因是 。
②“沉钙”时发生反应的化学方程式为: 。
(3)流程中可循环利用的物质除水外,还有 。
(4)“沉钙”过程中,若其他条件不变,当温度高于35℃时,CaCO3的产率会明显下降,其主要原因:一是氨水挥发和分解速率加快,二是 。
6.在战国时期,《周礼·考工记》就记载了我国劳动人民制取KOH漂洗丝帛的工艺。流程是:将木头烧成灰(主要成分碳酸钾),用其灰汁浸泡丝帛,再加入石灰浆即可。如图为模拟该法制取KOH的工艺流程。请回答有关问题。
(1)操作①和操作②的名称是 。
(2)“制浆”中发生反应的基本类型是 。
(3)反应池中发生反应的化学方程式是 。
(4)流程中可循环使用的物质除了水以外还有 (填化学式)。
(5)“燃烧窑”中产生的热量可供煅烧和操作 (填“①”“②”或“③”)利用。
7.白云石除了用于城市布置景观之外,还可以用来制备金属镁,同时得到超细碳酸钙粉末,其制备的主要流程图如图所示:
(1)通常将白云石粉碎加工后再投入煅烧窑中,其目的是 。
(2)煅烧窑中CaMg(CO3)2分解时发生的化学方程式是 。
(3)制浆池中一段时间后温度会明显上升,其主要原因是 。
(4)电解槽中生成的一种气体单质是 。
(5)该流程中可循环使用的物质除水外,还有 (填化学式)。
8.城市园林中常使用白云石布置景观,其主要成分为CaMg(CO3)2,还含有少量的杂质(杂质不溶于水且不参与反应)。现利用白云石制备高纯度的碳酸钙和氧化镁,流程图如图:
已知:I.CaMg(CO3)2煅烧分解生成CaO、MgO和CO2。
II.MgCO3煅烧分解生成MgO和CO2。
III.“浸镁”流程的反应原理为MgO+(NH4)2SO4MgSO4+2NH3+H2O。
(1)为了提高煅烧效率,可以对白云石进行 (填一种处理方法)。
(2)“浸镁”之后将滤渣和滤液分离的操作名称是 。
(3)在“浸钙”流程中,涉及的物质转化关系如右所示:CaOCa(OH)2CaCl2,其中反应①属于 (填基本反应类型)。
(4)在“沉钙”流程中,发生反应的化学方程式为 。
(5)流程中除水、NH4Cl、(NH4)2SO4外,还可以循环利用的物质是 (填化学式)。
9.科学家研究开发氢能源的脚步从未停止,如图为我国科学家研发的制取和贮存氢气的新工艺。
(1)氢气是最清洁、最理想的能源,其优点是 。
(2)反应1的化学方程式是 。
(3)与传统制氢相比,该方法制氢的优点是 。
(4)该循环过程中不断消耗的物质是 ,持续制取氢气的过程中 (填“需要”或“不需要”)不断补充ZnFe2O4、Mg2Cu。
10.下图是以空气等为原料合成氮肥尿素[CO(NH2)2]的主要流程(部分产物略去)。
(1)从空气中分离出X和O2 (选填“是”或“不是”)分解反应,流程图中X的化学式是 。
(2)根据示意图写出NH3合成尿素的反应的化学方程式 。
(3)分离空气也可以用变压吸附法:利用分子筛吸附氮气和氧气能力的差异,通过增压与减压的交替循环,实现氮气和氧气的分离,部分过程的示意图如图所示。
下列说法正确的是 (填字母序号)。
A.变压吸附法制得的氧气是混合物
B.变压吸附法制得的氧气中还含有稀有气体、二氧化碳
C.分子筛对氮气的吸附能力与吸附塔内气体的压强有关
D.通过加压与减压的交替循环,可以使分子筛重复使用
(4)工业上不用过氧化氢或高锰酸钾分解制氧气的原因是 。
11.硫酸锰广泛用于医药、电子工业等领域.以软锰矿(主要成分是MnO2,含少量Fe2O3、SiO2等杂质)为原料生产硫酸锰的工艺流程如图所示。回答问题:
资料1:2MnO2+C2MnO+CO2↑、2Fe2O3+3C4Fe+3CO2↑。
资料2:SiO2不溶于水,也不溶于稀硫酸。
(1)焙烧前将软锰矿和煤炭粉碎的目的是 。
(2)加入过量的煤炭可保证软锰矿中的MnO2充分转化为MnO,生成的气体a中除了CO2外,还可能含有 。
(3)用稀硫酸浸取MnO时发生反应的化学方程式是 。
(4)固体a中的某物质可与稀硫酸反应生成气体b,该物质是 。
(5)为了提高原料的利用率,浓缩结晶后剩下的母液应该 (填“回收利用”或“直接排放”)。
12.工业上生产硫酸铜的过程如图所示。
已知:
(1)步骤Ⅳ中的操作是蒸发浓缩、 、过滤。
(2)溶液A中一定含有的阳离子有 。
(3)该过程中能够循环利用的物质是 (填化学式)
(4)已知步骤V中氢氧化铁加热后生成两种氧化物,写出该反应的化学方程式: 。
13.高纯碳酸锰在电子工业中有重要的应用。工业上可用软锰矿(主要成分为MnO2,还含有少量SiO2、Al2O3等杂质)与化工厂含SO2的废气制备碳酸锰(MnCO3),其工艺流程如图所示。
已知:SO2与MnO2在酸性环境中反应生成硫酸锰MnSO4。
(1)步骤I“酸浸”前将软锰矿粉碎的目的是 。
(2)滤液1中含有的阳离子有 (填离子符号)。
(3)步骤Ⅱ“调节pH”时生成沉淀的化学方程式是 。
(4)步骤I还可以采用“将软锰与煤炭粉混合,焙烧后再加入稀硫酸溶解得到硫酸锰”。图示方案跟其相比优点是 。
(5)若有20t含二氧化锰87%的软锰矿,理论上最多可制得碳酸锰的质量为 t。
14.碳酸锶是一种重要的工业原料,广泛用于生产锶铁氧体磁性材料。一种以菱锶矿(含80~90% ,少量、、等)制备高纯碳酸锶的工艺流程如图:
(查阅资料):
①不溶性碳酸盐高温下可以分解,生成金属氧化物和气体。可溶性碳酸盐高温不分解。
②可溶性碱(如:NaOH)中金属元素(Na)形成的氧化物才能与水反应生成对应的碱(NaOH),反之,不溶性碱[如Cu(OH)2]中金属元素(Cu)形成的氧化物(CuO)不能与水反应。
③金属锶:化学性质非常活泼,可直接与水反应生成氢氧化锶和氢气。
④氢氧化锶在水中的溶解度数据如表 :
温度/℃
10
20
30
40
60
80
90
100
溶解度/(g/100g)
12.5
1.77
2.64
3.95
8.42
20.2
44.5
91.2
请回答以下问题:
(1)氢氧化锶的化学式为 。
(2)菱锶矿、焦炭混合后,为使得反应速率加快可行的方法是 。
(3)滤渣1含有焦炭、Cu(OH)2和 。
(4)“结晶”采用的是 结晶法,“沉锶”反应中氢氧化锶和发生反应,产物除了碳酸锶外 ,还有水和一水合氨,该反应温度控制在65~80℃,其不低于65℃且不高于80℃的原因是 。
(5)锶铁氧体是由锶和铁的氧化物组成的符合磁性材料。要制备某种锶铁氧体(化学式为SrO·6Fe2O3,相对分子质量为1064)5.32t,不考虑过程中的损失理论上至少需要含80%的菱锶矿石多少 t?
15.过氧化钙(CaO2),在常温下稳定,在潮湿空气及水中缓慢反应放出氧气,因而在水产养殖中常用作供氧剂。CaO2·8H2O是一种白色固体,难溶于水、乙醇,在0℃时稳定,130℃时逐渐变为无水CaO2,实验室可用氯化钙制取CaO2·8H2O,再经脱水制得CaO2,其制备流程如图所示:
【查阅资料】
①浓氨水具有挥发性,能与酸发生反应:
②乙醇与CaO2不发生化学反应:
③反应Ⅱ化学方程式为:
(1)反应I中稀盐酸不应过量,原因是 。
(2)反应Ⅱ需要在低温环境下进行,主要原因是防止:①CaO2·8H2O受热分解;②防止浓氨水挥发;③ 。
(3)操作a中玻璃棒的作用是 ,固体水洗的目的是 。
(4)过氧化钙供氧时还会生成氢氧化钙,该反应的化学方程式为: 。
16.某化工厂以废金属(主要成分为Fe和Cu,表面有少量油污)为原料回收海绵铜,并制备氯化铁的工艺流程如图所示。
已知:NaNO2易溶于水且不与氢氧化钠反应,在“氧化”中起催化作用,该反应的化学方程式为:4FeCl2+4HCl+O24FeCl3+2H2O。
回答下列问题:
(1)“洗涤”是为去除废金属表面的油污,试剂X最好选用 (填字母序号)。
a.水 b.稀硫酸 c.氢氧化钠溶液
(2)“酸浸”中发生反应的化学反应方程式为 。
(3)在“氧化”过程中,反应前后化合价发生变化的元素有 (写元素符号)。
(4)“溶液甲”中一定含有的离子是 。
(5)现有100t含铁为28%的废金属,利用上述流程制备FeCl3溶液,若过程中铁元素无损失,最后得到的FeCl3溶液中FeCl3的质量为 。
17.镍具有很好的可塑性、耐腐蚀性和磁性等性能,因此主要被用于钢铁、镍基合金、电镀及电池等领域,广泛用于飞机、雷达等各种军工制造业,民用机械制造业和电镀工业等。粗制氧化镍主要含氧化镍(N1O)、少量氧化钴(CoO)和氧化铁,以粗制氧化镍为原料制备纯镍的流程如下:
【查阅资料】、、沸点分别是43 ℃、105 ℃、52 ℃。
回答以下问题:
(1)反应Ⅰ中,反应物X可能是 (填化学式)。
(2)反应Ⅱ中的化学方程式是 。
(3)反应Ⅲ开始前“用氮气充分吹扫设备内部”的目的是 。
(4)在以上生产流程中循环可使用的物质是 。
(5)从、和的混合物中用蒸馏的方法提取应选择的温度(t)范围是 。
18.实验室以软锰矿(主要含MnO2的矿石)为原料制备MnO2的流程如图:
(1)“酸浸”时,可选用的酸 (填化学式)。为使软锰矿充分反应,可采取的措施有 (写一条)。
(2)“沉锰”反应为MnSO4+2NH4HCO3MnCO3↓+(NH4)2SO4+H2O+CO2↑。加热温度不能过高的原因是 。
(3)在空气中“煅烧”MnCO3会生成不同的锰氧化物,各锰氧化物质量分数随煅烧温度的变化关系如图所示。
①煅烧MnCO3生成MnO2时,还生成CO2,反应的化学方程式为 。
②已知酒精灯外焰的最高温度可达600℃以上。称取一定质量的MnO2,与KClO3混合均匀,充分加热后冷却,溶解、过滤、洗涤、烘干后称量,发现固体质量减少。MnO2质量减少的主要原因是 。
19.碳酸锶广泛应用于生产锶铁氧体磁性材料,以粗碳酸锶(含杂质、、等)和焦炭为原料制备高纯碳酸锶的工艺流程如下:
资料:i.不溶或微溶性碳酸盐煅烧时可分解生成金属氧化物和二氧化碳。
ⅱ某些金属氧化物与水发生化合反应的条件是生成物为可溶性或微溶性碱。
ⅲ可能用到的某些物质的溶解度见下表:(水)
温度/℃
20
40
60
80
100
0.81
1.77
3.68
8.30
27.9
0.173
0.141
0.121
0.094
0.076
(1)粉碎粗菱锶的目的是 。
(2)“煅烧”粗碳酸锶时,碳酸锶发生分解反应的化学方程式 。
(3)“浸取”中通常用热水浸取而不用冷水的原因是 。
(4)滤渣1含有焦炭、氢氧化钙和 (写化学式)。
(5)最终得到高纯度的碳酸锶晶体需要经过一系列操作:过滤、洗涤、 等步骤。
20.稀土被称为“工业维生素”,能显著提升建造航母及舰载机的材料性能,含有稀土元素钇的氧化钇(Y2O3)被广泛应用于航空航天涂层材料。以富钇稀土矿(主要成分为Y2O3,含有少量的Fe2O3、CuO、SiO2等杂质)生产氧化钇的工艺流程如图,回答下列问题:
(1)操作I的名称是 。滤液I中一定含有的阳离子是 (填离子符号)。
(2)向反应釜2中通入气体X的目的是 。
(3)沉淀池中“沉钇”过程有H2O等物质产生,“沉钇”的化学方程式为 。
(4)流程中可循环使用的物质为 (填物质名称)。
21.实验是学习化学的重要途径。回答问题:
(1)仪器①的名称是 。
(2)检查装置气密性是在添加药品 (填“前”或“后”)。
(3)实验室用大理石和稀盐酸制取二氧化碳,其反应的化学方程式是 ,可选用的发生装置是 (填装置序号)。若用D装置收集CO2,验满的方法是 。
(4)用A、C装置制取并收集氧气,得到的气体中除氧气外,还含有 ;实验完毕后,先将导管移出水槽,再熄灭酒精灯,目的是 。
22.请根据下列实验装置图回答问题。
(1)图中的金属仪器是 (写名称)。
(2)实验室用氯酸钾制取氧气,组装发生装置需要选择图中的 (填字母,下同),反应的化学方程式是 ;若要收集较纯净的氧气应选择的装置为 。
(3)实验室制取二氧化碳时,仪器的末端应伸入液面以下的原因是 ;用澄清石灰水检验二氧化碳的现象是 。
(4)实验室常用氯化铵固体与熟石灰加热制取氨气(氨气极易溶于水,密度比空气小),收集氨气时集气瓶必须 (选填“正放”或“倒放”)。
23.化学是一门以实验为基础的学科,根据以如图示回答问题。
(1)仪器C的名称是 。
(2)实验室用氯酸钾制取纯净的氧气,可以选择 仪器的组合作为反应的发生和收集装置,实验室若选用ABCE仪器的组合来制取氧气的化学方程式是 。
(3)连接玻璃管和胶皮管的方法是:先 ,再稍用力把玻璃管插入胶皮管。
(4)实验室制取二氧化碳的药品是 ,用H来收集二氧化碳的原因是 。
24.如图是实验室常用的实验装置。请根据所学知识回答下列问题:
(1)写出仪器②的名称: 。
(2)实验室用装置A制取氧气,反应的化学方程式是 。B、C装置也可作为实验室制取氧气的发生装置,C装置相对于B装置,其优点是 。
(3)实验室制取二氧化碳的化学方程式为 。若用装置G收集二氧化碳,验满方法是 。
(4)实验室用无水醋酸钠(固体)和碱石灰(固体)混合加热制取甲烷气体。甲烷的密度比空气小且难溶于水。实验室制取并收集较纯净的甲烷气体应选择的装置是 (填字母序号)。
25.下列装置常用于实验室制取气体,根据给出的装置回答下列问题。
(1)写出编号仪器名称:② 。
(2)实验室利用A装置制取氧气,反应原理用化学方程式表示为 ;若用F装置收集氧气,验满的方法是 。
(3)实验室制取二氧化碳,选用的药品是 (填药品名称),使用B装置制取气体的突出优点是 。制得的二氧化碳中常含有少量的氯化氢气体与水蒸气,欲使用G、H装置将以上杂质气体除去,则装置正确的连接顺序是:混合气体→ (用导管口字母c、d、e、f表示)。
(4)H2S是一种有臭鸡蛋气味的气体,密度比空气大,可溶于水。实验室常用FeS和稀硫酸在常温下反应来制取H2S,制取H2S应选择的装置是 (从A~E中选择)。
26.请根据下列装置,回答问题:
(1)仪器①的名称是 。
(2)用装置制取的方法为将块状石灰石放在有孔隔板上,从长颈漏斗中加入稀盐酸,与装置相比,其优点是 。
(3)写出用装置制取的化学反应化学方程式 。
(4)用装置制取并用集气瓶收集一瓶干燥的,可选装置的连接顺序为(按气体从左到右的方向)是 (填接口序号)。
(5)检验用 装置(填序号),该反应的化学方程式为 。
27.请结合下列实验常用装置,回答有关问题。
(1)写出标号仪器的名称 。
(2)若用高锰酸钾制取氧气,该反应的化学方程式是 ;实验过程中如果发现水槽内的水变红,其原因可能是 。
(3)实验室制取二氧化碳,选择装置做发生装置,与装置对比,装置的优点是 。若用装置收集二氧化碳,气体应从的 (填“”或“”)端进入。检验二氧化碳常用的试剂是 (填化学式)。
(4)甲烷是密度小于空气、难溶于水的气体,实验室用加热无水醋酸钠和碱石灰的固体制取甲烷,选择制取较纯净甲烷的发生装置和收集装置的组合是 (填字母序号)。
28.下列装置常用于实验室制取气体。根据给出的装置回答下列问题:
(1)写出编号仪器名称:② 。
(2)实验室利用A装置制取氧气,反应原理用化学方程式表示为 。
(3)用B装置制取二氧化碳的优点为 ,制得的二氧化碳中常含有少量的水蒸气,欲使用G装置干燥,则混合气体应从 管口通入(填“c”或“d”)。
(4)现有如下资料:硫化氢是一种具有臭鸡蛋气味的有毒气体,可溶于水,密度比空气大;实验室利用硫化亚铁固体和稀硫酸溶液制取和收集硫化氢气体,则选用的组合装置是 。
(5)某同学在社团活动中利用H装置“发射火箭”,先挤压胶头滴管,套在玻璃管上的塑料火箭向上冲出,完成发射,则H装置中发生反应的化学方程式为 。
29.根据如图所示的实验装置,请回答下列问题:
(1)写出编号的仪器名称:① 。
(2)若用A装置制氧气,该反应的化学方程式为 。
(3)实验室里,通常用药品混合制取二氧化碳,该反应的化学方程式为 。装置A和装置F都可用于制取二氧化碳的发生装置,与装置A比较,装置F的优点是 。
(4)装置E可用来测量生成的体积,其中在水面上放一层植物油的目的是 。
30.实验室常利用以下装置完成气体制备及性质实验。请回答:
(1)写出仪器①的名称: 。
(2)以上 (从A~E中选择)装置有一处明显的错误。
(3)实验室常用熟石灰和氯化铵固体共热,获取氨气,制取氨气所需的装置为 (填字母)。
(4)实验室制取二氧化碳的化学方程式为 ,B、F都可用作实验室制二氧化碳气体的发生装置,F装置的优点是 。
(5)为了解装置F具有该优点的原因,同学们在装置F中连接压强传感器,从而测定实验中试管内气体压强变化的情况如图G所示。ab段对应试管中的液面逐渐 (填“上升”或“下降”);从实验装置的角度分析,bc段压强保持不变的原因是 。
31.氢气是一种对环境友好的清洁能源。以水为原料制备氢气在新能源领域备受关注。某兴趣小组为此开展了电解水的实验探究。
任务一 探究电解水产生的气体
(1)兴趣小组向图装置中加入蒸馏水,接通电源后,没有观察到明显现象。查阅课本后,兴趣小组向水中添加少量氢氧化钠溶液,a、b管很快出现了气泡。b管内的气体是 。
任务二 探究物质对电解水产生氢气的速率的影响
资料:加入碳酸钠、硫酸钠、氢氧化钠都可以提高水的电解效率。
(2)甲同学分别取等质量的碳酸钠、硫酸钠、氢氧化钠溶液,溶质的质量分数均为12%,在相同条件下进行实验,产生氢气的速率如图所示。由此可知,在相同条件下,加入 ,产生氢气的速率最大。
(3)乙同学取不同质量分数的氢氧化钠溶液,在相同条件下进行实验,其结果如图所示。产生氢气速率的变化趋势为 。
(4)丙同学从实验室取用了一瓶久置的氢氧化钠固体,在相同条件下进行实验,发现产生氢气的速率比乙同学的小。丙同学猜想速率变小的原因可能是 (用化学方程式解释)。
(5)为了验证猜想,丙同学设计了如图的实验装置。当他滴加稀硫酸时,观察到饱和澄清石灰水变浑浊,他认为猜想正确。同学们讨论后发现,该设计方案不够严谨,其原因是 。请你在该装置的基础上提出改进方法以达到验证目的,该方法是 。
(6)基于安全考虑,老师建议电解水时最好选用碳酸钠溶液,因为NaOH具有 。
32.小明同学发现上个月做实验用的氢氧化钠溶液忘记了盖瓶塞。对于该溶液是否变质,小明邀约几个喜欢探究的同学对此进行了探究。
(1)该溶液是否变质?
【实验探究1】
实验步骤
实验现象
解释与结论
取少量该溶液放于试管中,滴加足量稀盐酸
有 产生
说明该溶液已变质。变质的原因是 (请用化学方程式表示)
(2)该溶液变质程度怎样?
【提出猜】猜想一:已完全变质,该溶液中溶质只含。
猜想二:部分变质,该溶液中溶质含有 。
【查阅资料】氯化钡溶液呈中性
【实验探究2】
实验步骤
实验现象
结论
先取少量该溶液放于试管中,加入过量氯化钡溶液
有 生成
猜想 成立
静置,取上层清液于另一支试管中,加入2~3滴酚酞溶液
上层清液变红
(3)怎样提纯该样品得到纯净的氢氧化钠固体。
【实验探究3】为得到纯净的氢氧化钠固体,同学们取该样品并设计了如图实验方案。
请回答下列问题:
①操作a和操作b中都需用到玻璃棒,其中操作a中玻璃棒的作用为 。
②根据实验流程可知,最终所得氢氧化钠固体的质量 (填“大于”“小于”或“等于”)变质后样品中氢氧化钠的质量。
33.化学兴趣小组的同学在探究碱溶液的化学性质时,进行了如图所示的实验。实验结束后,小组同学对 B 试管中上层清液的溶质成分产生疑问,作出猜想:
(1)猜想一:只含有 NaOH
猜想二:含有 NaOH、Na2CO3
猜想三:含有 NaOH、Ca(OH)2
猜想四:含有 NaOH、Na2CO3、Ca(OH)2
根据所学的化学知识,不用实验就可知猜想 错误。
(2)同学们取少量 B 试管中的上层清液分别置于甲、乙两支试管中,进行探究:
实验操作
实验现象
结论
在试管甲中滴加碳酸钠溶液
未产生白色沉淀
猜想 错误
在试管乙中滴加足量的稀盐酸
猜想二正确
(3)AB、C、D 四个实验中未能体现碱化学通性的实验是 (填字母)。
(4)CO2能与 NaOH 发生反应,反应的化学方程式是 。实验 A中,用针筒推入一定量的 NaOH 溶液后,观察到 。
(5)为了进一步探究锥形瓶 A 中 NaOH 是否有剩余,小组同学向锥形瓶内加入过量的 BaCl2溶液后,再进行一步操作就能得出结论,下列操作可行的是_______。
A.加入少量 MgSO4溶液 B.加入少量 CuCl2溶液
C.加入少量 FeCl3溶液 D.向溶液中通入 CO2气体
34.某化学兴趣小组在实验室里探究某些酸碱盐的化学性质,分别做了如下实验。
(1)实验①的反应现象是 。
(2)向试管②中滴加了过量的氢氧化钠溶液仍无明显现象,要证明二者已经发生反应,可选用______(填字母)继续进行实验,以达到实验目的。
A.酚酞 B.硝酸钡溶液 C.试纸 D.碳酸钾溶液
(3)小组同学经讨论,认为反应物消失可以证明氢氧化钠与稀硫酸发生反应,接下来还想从生成物的角度验证氢氧化钠与稀硫酸发生了反应。
【查阅资料】氢氧化钠固体易溶于水和乙醇;硫酸钠为白色固体,易溶于水,难溶于乙醇。
小组同学根据上述资料重新设计了验证方案:将稀硫酸滴加到含氢氧化钠的乙醇溶液中,若观察到出现 ,说明生成了硫酸钠,证明氢氧化钠与稀硫酸发生了反应。
(4)实验③反应的化学方程式为 。
(5)小组同学实验结束后将实验①②两支试管反应后的物质倒入同一洁净的烧杯中,观察到有大量气泡产生,则①②两支试管混合后所得溶液的溶质所有可能组合为 。
35.柴火烧尽后剩下的草木灰是一种重要的农家肥,主要成分为碳酸钾,可能含有少量氯化钾、硫酸钾。
从化学肥料分类角度分析,草木灰属于钾肥,能够使得作物叶色浓绿。
【定性实验】
(1)检测草木灰的成分
实验操作
实验现象及结论
步骤一:取适量草木灰样品于烧杯中,加入过量稀硝酸,搅拌。
现象:a.
结论:草木灰中含有碳酸钾
步骤二:取步骤一所得溶液于试管中,加入b. 振荡。
现象:产生白色沉淀
结论:草木灰中含有硫酸钾
步骤三:取步骤二所得溶液于试管中,加入硝酸银溶液,振荡。
现象:产生白色沉淀
结论:c.
【定量实验】
(2)测定草木灰中碳酸钾的质量分数(已知碱石灰成分为生石灰、氢氧化钠)。
向盛有一定质量的草木灰的装置A中缓慢滴入稀硫酸,并测定装置C实验前后的质量差。
①装置A中发生反应的化学方程式为 。
②装置B的目的是除去CO2中的水蒸气,试剂X的名称是 。
③装置D的作用为 。
④经过讨论,同学们一致认为,测定结果偏小,可能的原因是 。
36.某化学实践小组同学们在老师的指导下,到桂林市饮用水源地——青狮潭水库,取其湖水设计了一系列实践探究活动。
任务一 检测水质
(1)取适量湖水于烧杯中,观察,湖水略显淡黄色、有悬浮杂质、略有鱼腥味;往烧杯中加 ,搅拌,若观察到 ,说明该湖水为软水。
任务二 净化水
小组同学利用所学知识,设计了下图所示简易净水器,对湖水进行净化。
【实验步骤】
①取适量湖水于烧杯中,加入适量明矾,搅拌,静置;
②将静置后的湖水慢慢注入如图所示的简易净水器中。
(2)石子、细沙、棉花的作用相当于实验操作中的 。
(3)装置中的X可除去水中的色素与异味,则X是 。
任务三 验证水的组成
小组同学利用注射器改装的电解水实验装置(如下图),探究水的组成。
【实验过程】
烧杯中盛有用湖水制得的蒸馏水(其中加有少量硫酸),注射器排尽空气后,吸满烧杯中盛有的水,接通电源一段时间(两注射器中仍有少量水)。
(4)实验中观察到两支注射器内均有气泡产生,一段时间后a、b两注射器中气体体积之比约为 。
(5)分别检验两注射器中收集的气体成分后,可推知水是由 组成的,其理论依据是 。
(6)电解水的化学方程式是 。
37.小明同学在食品包装袋内,发现有一个小纸袋,上面写着“生石灰干燥剂,请勿食用”。他随手将小纸袋拿出来放在桌面上,经过一段较长时间后发现纸袋内的白色颗粒粘在一起成为块状固体M。请你与他一起对块状固体M进行探究。
【提出假设】
猜想①:固体M已经失效;
猜想②:固体M中含有氢氧化钙。
【查阅资料】
①生石灰是氧化钙,氧化钙易与水反应生成氢氧化钙。
②氢氧化钙能与二氧化碳反应生成固体碳酸钙。
【实验】
(1)取固体M,加入盛有适量水的烧杯中,用温度计测量加入前后的温度,观察发现温度没有明显变化。由此得出猜想 成立。
(2)再将上述烧杯内的液体充分搅拌、静置,取上层清液,通入二氧化碳气体,观察到的现象是 ,该反应的化学方程式是 。得出猜想②成立。
【反思拓展】
(3)你认为固体M中除含有氢氧化钙外,还可能含有的物质是 ,请你设计实验证明是否含有该物质 。
38.对于没有明显现象的化学反应,可以通过实现从“无现象”到“有现象”的转化帮助判断发生了化学反应。兴趣小组就此主题进行了如下的探究。
【探究一】验证酸和碱能发生反应
序号
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
实验操作
实验现象
试管中液体浑浊,试管得到澄清溶液
加入溶液后,无明显现象
加入试剂后,无明显现象
实验结论
讨论分析:
(1)实验Ⅰ中,需要保证氢氧化钙粉末质量相同,温度相同,还需控制加入 的体积相同。
(2)实验Ⅱ中酸和碱反应的化学方程式为 。
(3)实验Ⅲ中的可以是下列物质中的______(填字母序号)。
A. B. C.
(4)请写出该实验结论 。
拓展与提升:数字化设备可以监控反应的进程。某同学利用图1装置研究稀盐酸与氢氧化钠溶液反应的过程,并用传感器和温度传感器测量反应过程中相关的变化情况,得到图2和图3。
(5)下列有关说法正确的是______(填字母序号)。
A.图2中的点表示酸碱恰好完全反应
B.该实验是将氢氧化钠溶液逐滴滴入稀盐酸中
C.图3中温度曲线从室温点上升到点,说明该反应是放热反应
(6)【探究二】验证与能反应
查阅资料:氢氧化钠易溶于乙醇,碳酸钠微溶于乙醇。
进行实验:如图4所示,取的氢氧化钠乙醇溶液于试管中,向试管中吹气约30秒,观察现象。
实验现象:试管中的溶液 。(填实验现象)
实验结论:氢氧化钠能与二氧化碳反应。
【总结提升】无明显现象反应的可视化实验设计思路:①证明反应物的减少或消失;②证明有 。
39.市面上有一种新兴的纸——石头纸,这种纸不易撕破,防水防油且无毒,还可以书写,用做桌布、购物袋等。某兴趣小组同学,对这种石头纸展开了探究。
任务一 认识石头纸的成分
【查阅资料】石头纸的主要成分为碳酸钙,表面涂层为聚乙烯。聚乙烯化学式为(C2H4)n(n为10万以上的数字),不溶于水且不与稀盐酸反应,但能燃烧。
(1)聚乙烯完全燃烧的产物是 和水。
【实验1】小组同学设计并进行图所示的实验,检测石头纸中含有碳酸钙。
(2)实验中却观察到只有极少量气泡产生,澄清石灰水不变浑浊。同学们经讨论认为可能的原因是:
①碳酸钙被聚乙烯覆盖;②碳酸钙 。
【实验2】将石头纸充分灼烧,取灼烧后的灰烬代替上述实验1中撕碎的石头纸重复实验。观察到有大量气泡产生,澄清石灰水变浑浊,说明原因①正确。
(3)上述澄清石灰水变浑浊的化学方程式是 。
任务二 探究石头纸灼烧后灰烬的成分
【作出猜想】石头纸灼烧后灰烬的成分可能有下列几种:
猜想1:碳酸钙
猜想2:碳酸钙和氧化钙
猜想3:氧化钙
(4)同学们讨论一致认为猜想 不成立。
【实验3】小组同学将灼烧后的灰烬加适量水,用温度计测量温度的变化。
(5)若观察到 ,说明猜想2成立。
(6)取实验3中上层清液少许,只加入下列试剂______(填字母序号),也可证明猜想2成立。
A.酚酞溶液 B.碳酸钠溶液 C.稀盐酸 D.氧化铜
任务三 测定石头纸中碳酸钙的质量分数
【实验4】如图所示,小组同学取石头纸10.00g充分灼烧,将灼烧后的灰烬加入锥形瓶中,再通过分液漏斗加入足量稀盐酸,充分反应。
(7)方法一:测定量筒中水的体积,即为CO2的体积,可计算出碳酸钙的质量分数。小组同学经讨论认为此结果比实际偏小,其原因可能是______(填字母序号)。
A.CO2部分溶入水 B.反应放热
C.碳酸钙部分分解 D.未扣掉加入的盐酸的体积
(8)方法二:反应完成后,取锥形瓶中的溶液,加热,蒸发结晶,得到8.88g固体(不含结晶水)。则石头纸中碳酸钙的质量分数是 。
40.水是生命之源,是“永远值得探究的物质”,人类从未停止过对水的研究。某化学兴趣小组以“生命之源——水”为主题开展项目式学习。
【任务一】探究水的组成
(1)1800年英国化学家尼科尔森利用伏打电池对水进行通电,发现两极上都有气体逸出。实验室常用如图装置进行模拟,则管a与管b中产生气体的体积比约为 。通过对该实验气体产物的检验及分析,可得出有关水的结论是 (填字母序号)。
A.水由氢气和氧气组成
B.水由氢、氧两种元素组成
C.水可以分解产生氢气和氧气
【任务二】水蒸气与镁粉的反应
(2)实验装置如图所示(部分夹持仪器省略),为了防止玻璃管中原有空气对实验的干扰,实验开始时,应先点燃 (选填“A”或“B”)处酒精灯。
(3)肥皂液中产生了能上升到空中的肥皂泡,用燃着的木条靠近肥皂泡,有爆鸣声。B处玻璃管内生成了白色固体Mg(OH)2。写出B处玻璃管内发生反应的化学方程式: 。
【任务三】研究影响电解水反应速率的因素
为研究影响电解水反应速率的因素,某兴趣小组利用12V直流电源进行了相关实验探究,数据如下:
编号
温度
NaOH溶液浓度
b管气体体积
a管气体体积
电解时间
1
20℃
2%
20mL
9.8mL
54.0s
2
20℃
5%
20mL
9.8mL
36.2s
3
30℃
2%
20mL
9.9mL
x
4
30℃
5%
20mL
9.9mL
35.4s
(水的导电能力很弱,加入少量NaOH可增强水的导电性)
(4)比较实验1和2,可得到的结论是 。
(5)分析四组实验数据,实验3的电解时间“x”可能是 (填字母序号)。
a.32.4 b.35.2 c.50.2 d.55.6
(6)查阅资料发现,当其他条件不变时,增大直流电的电压也能加快电解水的反应速率。在实验4的基础上,若要证明电压增大能加快电解水的反应速率,请利用如图所示的电源设计实验方案: 。
41.物质甲发生某反应的微观示意图如图所示。
(1)该反应的化学方程式是 。加入二氧化锰 (填“能”或“不能”)增加生成丙的质量。
(2)含物质甲3.4g的溶液完全反应可生成物质丙的质量是多少?(写出计算过程)
42.近年来我国航天事业迅速发展,彰显了我国科技力量的日益强大。
(1)太空教师王亚平将泡腾片塞入蓝色水球中,产生很多小气泡,还闻到阵阵香气。“闻到香气”说明分子具有 的性质。
(2)“天宫课堂”广西地面分课堂上,某同学提问“空间站的氧气是怎么来的?”,太空教师叶光富解答是通过电解水得到的,若一个航天员一天大约消耗640克氧气,则一个航天员一天消耗的氧气大约需要电解多少克水得到?(请写出计算过程)
43.工业上,常用赤铁矿石(主要成分是氧化铁)和一氧化碳为原料来炼铁,用100吨赤铁矿石最多可以冶炼成56吨铁,请计算。
(1)氧化铁中铁元素和氧元素的质量之比是 。
(2)赤铁矿石中氧化铁的质量分数是多少?
44.发射通讯卫星的火箭用联氨()做燃料,用四氧化二氮()助燃,反应的化学方程式如下:,生成物不会对大气造成污染。
(1)X的化学式是 。
(2)求用12.8 kg联氨做燃料需要助燃物的质量。
45.是一种温室气体,由于在大气中的存留时间长,大气中含量过高会加剧全球变暖。在微生物作用下土壤中氮元素转化为是大气中的最主要来源之一。在大棚蔬菜、农产品生产中施用石灰氮(),能减少土壤中的排放。查阅相关资料可知,石灰氮在土壤中与水反应生成氢氧化钙和氰氨(),氰氨可进一步与水反应生成尿素【】。是另一种温室气体,减少的排放,实现碳中和,已成为全球共识。碳替代、碳减排、碳封存、碳循环是实现碳中和的种主要途径。
(1)石灰氮与水反应生成氢氧化钙和氰氨的化学方程式为 。
(2)现在一大棚中,一农户向土地中加入了的石灰氮(),氰氨生成尿素的化学方程式为:,试计算相当于多少的尿素【】。
46.某化学兴趣小组在实验室制取时,取和的固体混合物若干克充分加热。然后加水溶解剩余固体来测定生成氧气的质量。实验结果如下表:(提示:易溶于水,不溶于水)
实验序号
1
2
3
4
每次加水的质量(g)
14
14
14
14
剩余固体的质量(g)
14.1
9.3
4
请回答下列问题:
(1)的相对分子质量为 ;
(2)表中值为 ;
(3)制得氧气的质量是多少?(写出计算过程)
47.氢化钙(CaH2)是有机合成的还原剂,遇水发生化学反应,生成氢氧化钙和氢气()。为了测定某样品中氢化钙的含量,进行了如图所示实验,请计算:
(1)生成氢气的质量是 g。
(2)该样品中氢化钙的质量分数(结果保留一位小数点,要求写出计算过程)。
48.现用一定量氢氧化钠溶液处理工厂废水中的硫酸铜溶液,产生沉淀的质量与滴加氢氧化钠溶液的质量关系如图17所示:
(1)硫酸铜中铜、硫、氧元素的质量比是 。
(2)恰好完全反应时,生成沉淀是 g。
(3)请计算硫酸铜溶液中溶质的质量。(写出计算过程)
49.2023年5月10日,我国搭载天舟六号货运飞船的长征七号遥七运载火箭成功点火发射,这是我国载人航天工程进入空间站应用与发展阶段的首次飞行任务。氧气、水、食物等是维持航天员驻留空间站的必要物质。为提高物质的利用率,目前空间站通过以下途径实现物质循环利用:
(1)由图可知,目前空间站通过物质循环获得水的途径共有 条。
(2)为实现氧的循环,目前空间站内利用氢气和航天员呼出的二氧化碳,在一定条件下转化为甲烷和水,化学方程式为4H2+CO22H2O+CH4,据测算,正常情况下一位航天员一天呼出的二氧化碳质量约1.1千克,若这些二氧化碳全部与氢气反应,则可生成水多少千克?
50.欲用纯净的碳酸钙与稀盐酸反应制取CO2气体,请回答下列问题。
(1)根据如图的实测曲线,分析判断:OE、EF、FG三段中 段化学反应最快, 段收集的二氧化碳最多。
(2)为了降低该反应的速率,拟向溶液中加入下列物质,你认为可行的是 。
A.蒸馏水 B.NaCl溶液 C.浓盐酸
(3)利用化学方程式计算,足量稀盐酸与250g纯净的碳酸钙反应,生成CO2的质量是多少?(写出计算过程)
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
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参考答案:
1.(1)碱
(2)低
(3)6Li+N2=2Li3N
(4)水、锂(或H2O、Li)
(5)27
【详解】(1)LiOH 在水中解离出锂离子和氢氧根离子,其中阴离子全部为氢氧根离子,属于碱;
(2)将液态空气升温,N2先变成气态,这说明N2的沸点比O2的低;
(3)根据流程图可知,过程I中发生化合反应是锂与氮气反应生成Li3N,反应的化学方程式为:6Li+N2=2Li3N;
(4)根据流程图可知,流程中H2O是反应Ⅱ的反应物,又是反应Ⅲ的生成物,Li是反应Ⅰ反应物,又是反应Ⅲ的生成物,可循环使用;
(5)17kg氨气(NH3)中氢元素质量=,根据流程图可知,氨气中的氢元素来自水,根据质量守恒定律,至少需要补充水的质量=。
2.(1) 硝酸易挥发或硝酸受热易分解
(2)先通入氨气,再通入二氧化碳
(3) 分解反应 CaO能与空气中的水蒸气发生反应
【详解】(1)酸溶塔中发生的反应是石灰石中的碳酸钙与稀硝酸反应生成硝酸钙、水和二氧化碳,故反应的化学方程式写为:CaCO3+2HNO3=Ca(NO3)2+H2O+CO2↑;
由题文可知,硝酸具有挥发性,受热易分解,则反应时温度不宜过高的原因是防止反应时硝酸挥发或硝酸受热分解,故填硝酸易挥发或硝酸受热易分解。
(2)先通入氨气,氨气极易溶于水,溶于水形成氨水,氨水呈碱性,后投入二氧化碳,有利于二氧化碳的吸收,故填先通入氨气,再通入二氧化碳。
(3)焙烧炉中发生的反应是生成的碳酸钙在高温的条件下反应生成氧化钙和二氧化碳,是一种物质生成两种新物质的反应,符合分解反应的特点,属于分解反应,故填分解反应;
CaO能与空气中的水蒸气发生反应生成氢氧化钙,所以得到高纯度CaO稍冷后,须取出CaO立即放入干燥器,故填CaO能与空气中的水蒸气发生反应。
3.(1)不是
(2)增大反应物之间的接触面积,使反应更充分
(3)Na2CO3+CO2+H2O=2NaHCO3
(4)防止氢气和空气混合,高温下发生爆炸
(5)Na2CO3、H2O(回答一种即可得分)
【详解】(1)二氧化碳是空气的成分之一,无毒不污染空气;
(2)吸收池内需要不断进行搅拌,可以加快反应速率,也可以增大反应物之间的接触面积,使反应更充分;
(3)根据题意,吸收池内的碳酸钠、水喝二氧化碳反应生成碳酸氢钠,化学方程式为:Na2CO3+CO2+H2O=2NaHCO3;
(4)氢气具有可燃性,混有一定量的空气,在高温下,容易发生爆炸,故该过程要先在装置内充满稀有气体避免空气进入其中,其作用是:防止氢气和空气混合,高温下发生爆炸;
(5)由图可知,该流程中,Na2CO3、H2O既是反应物,又是生成物,可以循环利用。
4.(1)物理
(2) 3:7
(3)木条熄灭
(4) 不可再生
【详解】(1)分离空气是利用空气中各成分的沸点不同,过程中没有新物质生成,属于物理变化;
(2)尿素中碳元素和氮元素的质量比为12:(14×2)=3:7;
(3)常压下氮气沸点-196℃,氧气沸点-183℃,氮气的沸点低,会先蒸发出来,氮气不燃烧也不支持燃烧,将燃着的木条置于盛满液态空气的烧杯口时,能观察到木条熄灭;
(4)化石燃料是由古代生物的遗骸经过一系列复杂的变化而形成的,主要有煤、石油、天然气,是不可再生能源;
甲烷燃烧生成水和二氧化碳,方程式为:。
5.(1)粉碎(合理即可)
(2) 使溶液显碱性,有利于二氧化碳的吸收
(3)二氧化碳、氨气(或 CO2、NH3)
(4)温度越高,二氧化碳在水中的溶解度越小
【详解】(1)“酸溶”前为使反应物充分接触,应对石灰石进行的操作是粉碎,增大反应物之间的接触面积,使反应更快更充分;
(2)①“沉钙”时先通入氨气,使溶液显碱性,再通入二氧化碳,有利于二氧化碳的吸收,可以提高产率;
②碳酸钙和稀盐酸反应生成了氯化钙,则“沉钙”时发生反应为氯化钙、氨气、二氧化碳和水反应生成碳酸钙和氯化铵,该反应的化学方程式为:;
(3)由图可知,二氧化碳、氨气既是反应物,又是生成物,可以循环使用;
(4)气体的溶解度随温度的升高而增加,温度越高,二氧化碳在水中的溶解度越小,故当温度高于35℃时,CaCO3的产率会明显下降。
6.(1)过滤
(2)化合反应
(3)K2CO3+Ca(OH)2=2KOH+CaCO3↓
(4)CaCO3
(5)③
【详解】(1)①和②均为同一操作都是将将沉淀和溶液分离,为过滤操作;
(2)“制浆”中氧化钙和水反应生成氢氧化钙,符合多变一即属于化合反应;
(3)“反应池”是碳酸钾和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钾,反应的化学方程式是:K2CO3+Ca(OH)2=2KOH+CaCO3↓;
(4)即可做反应物,又是生成物的物质可以循环利用;流程中可循环使用的物质除了水以外还有CaCO3 ;
(5)“燃烧窑”中产生的热量可供煅烧和操作③利用。
7.(1)增大反应物的接触面积,加快反应的速率
(2)CaMg(CO3)2MgO+CaO+2CO2↑
(3)氧化钙与水反应生成氢氧化钙,同时放出热量
(4)氯气##Cl2
(5)CO2和NH4Cl
【详解】(1)将白云石粉碎加工后再投入煅烧窑中,其目的是增大反应物的接触面积,加快反应的速率,故填增大反应物的接触面积,加快反应的速率。
(2)由图可知,煅烧窑中,碳酸镁钙在高温的条件下反应生成氧化镁、氧化钙和二氧化碳,故反应的化学方程式写为:CaMg(CO3)2MgO+CaO+2CO2↑。
(3)由图可知,制浆池中一段时间后温度会明显上升,其主要原因是氧化钙与水反应生成氢氧化钙,同时放出热量,故填氧化钙与水反应生成氢氧化钙,同时放出热量。
(4)由图可知,电解槽中发生的反应是熔融状的氯化镁在通电的条件下反应生成镁和氯气,其中的气体单质是氯气,故填氯气或Cl2。
(5)由图可知,流程中既能够生成二氧化碳和氯化铵,还有二氧化碳和氯化铵参加反应,所以该流程中可循环使用的物质除水外,还有氧化铜和氯化铵,故填CO2和NH4Cl。
8.(1)粉碎(研磨或压碎等)
(2)过滤
(3)化合反应
(4)
(5)CO2、NH3
【详解】(1)为了提高煅烧效率,可以对白云石进行粉碎,增大反应物之间的接触面积,使反应更快更充分;
(2)“浸镁”之后将滤渣和滤液分离的操作名称是过滤,过滤可实现固液分离;
(3)反应①为氧化钙和水反应生成氢氧化钙,该反应符合“多变一”的特点,属于化合反应;
(4)在“沉钙”流程中,发生反应为氯化钙、氨气、二氧化碳和水反应生成氯化铵和碳酸钙,该反应的化学方程式为:;
(5)由题干信息可知,“浸镁”流程中反应生成了氨气,碳酸镁煅烧分解生成了二氧化碳,故该流程中,氨气和二氧化碳既是反应物,又是生成物,可以循环利用,故填:NH3、CO2。
9.(1)热值高、产物是水无污染等(答案合理即可)
(2)
(3)更节约能源(答案合理即可)
(4) 水 不需要
【详解】(1)氢气是最清洁、最理想的能源,其优点是热值高、产物是水无污染,故填:热值高、产物是水无污染等(答案合理即可);
(2)分析图中信息可知,反应Ⅰ的反应物为,生成物为、和,则反应Ⅰ的反应方程式为,故填:;
(3)该制备氢气是利用太阳能分解,而传统的制取氢气的方法电解水制取氢气时需要消耗电能,该制备工艺更节约能源,故填:更节约能源(答案合理即可);
(4)①分析图中信息可知,该循环过程中水被分解成氢气和氧气,所以不断消耗的物质是水,故填:水;
②、是该循环过程中的催化剂,持续制取氢气的过程中不需要不断补充、,故填:不需要。
10.(1) 不是 N2
(2)
(3)ACD
(4)成本较高,很难大量制取氧气
【详解】(1)X与氢气化合生成氨气,说明X含有氮元素,故X为氮气,化学式为:N2;从空气中分离出N2和O2过程中没有新物质生成属于物理变化,不是分解反应;
(2)由流程图可知,二氧化碳与氨气在低温加压的条件下反应生成尿素和水,故方程式为:;
(3)A.空气中含有氮气、氧气、稀有气体、二氧化碳和水蒸气等,氧化铝除去水蒸气和二氧化碳,分子筛吸附氮气,由此制得的氧气中会含有稀有气体,为混合物,故A正确;
B.氧化铝除去水蒸气和二氧化碳,由此制得的氧气中不含有二氧化碳,故B错误。
C.根据题中信息,通过增压与减压的交替循环,可以使分子筛重复使用,说明分子筛对氮气的吸附能力与吸附塔内气体压强有关,故C正确;
D.通过加压与减压的交替循环,可以使分子筛重复使用,故D正确;
故选ACD
(4)工业生产则需考虑原料是否易得、成本是否低廉、能否大量生产以及对环境的影响等,工业上不用过氧化氢或高锰酸钾分解制氧气的原因是成本较高,很难大量制取氧气。
11.(1)增大接触面积,使其充分反应
(2)CO
(3)
(4)氢气
(5)回收利用
【详解】(1)将软锰矿粉碎,能增大接触面积,使其充分反应;
(2)煤炭过量,碳和二氧化碳高温下反应生成一氧化碳,因此还可能含有一氧化碳;
(3)MnO与硫酸反应生成硫酸锰和水,化学方程式为;
(4)根据资料1,焙烧过程中,碳和氧化铁反应生成了铁,加入稀硫酸后,铁和硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气,故气体b为氢气;
(5)为了提高原料的利用率,浓缩结晶后剩下的母液中含有硫酸锰,应该回收利用。
12.(1)降温结晶
(2)Cu2+、Fe2+、H+
(3)Fe2O3
(4)
【分析】氧化铁与过量稀硫酸反应生成硫酸铁和水,铜和硫酸铁溶液反应生成硫酸铜、硫酸亚铁,鼓入热空气,使硫酸亚铁转化成硫酸铁,调节pH值,中和过量稀硫酸,同时将硫酸铁转化成氢氧化铁沉淀,通过过滤得到硫酸铜溶液和氢氧化铁沉淀,硫酸铜溶液蒸发溶剂,得到硫酸铜晶体,氢氧化铁固体加热得到氧化铁。
【详解】(1) 硫酸铜溶解度随温度变化较大,所以可以通过降温析出晶体,先通过蒸发浓缩,制得饱和溶液,然后降温结晶,析出硫酸铜晶体,然后过滤得到产品,步骤IV中的操作是冷却结晶、过滤;
(2)由分析可知:溶液A中溶质由硫酸铜、硫酸亚铁、硫酸,可能含有硫酸铁,溶液A中一定含有的阳离子有Cu2+、Fe2+、H+;
(3) 过程I消耗氧化铁、过程V生成氧化铁,该过程中能够循环利用的物质是Fe2O3;
(4)由两种元素组成且一种元素是氧元素的化合物叫做氧化物,依据质量守恒定律可知:化学反应前后元素的种类不变,氢氧化铁加热生成两种氧化物,分别是氧化铁和水,该反应化学方程式:。
13.(1)增大反应物接触面积,加快反应速率,使反应更加充分
(2)H+、Mn2+、Al3+
(3)
(4)节约能源
(5)23
【详解】(1)将软锰矿粉碎,能增大接触面积,使其充分反应;
(2)由流程可知,酸浸时,二氧化硫、二氧化锰在酸性环境中反应生成硫酸锰,氧化铝和硫酸反应生成硫酸铝和水,则浸出液中含有的溶质有硫酸锰、硫酸铝和过量的硫酸,其中的阳离子有锰离子、铝离子和氢离子,共3种;
(3)由流程可知,调节pH时,硫酸锰没有反应,硫酸铝和氨水反应生成氢氧化铝沉淀和硫酸铵,反应的化学方程式为:;
(4)由于该方法需要焙烧,而该反应在常温下就能反应,能节约能源。
(5)20t软锰矿中锰元素的质量为,根据锰元素守恒,则理论上最多可制得碳酸锰的质量为,根据锰元素守恒,则理论上最多可制得碳酸锰的质量为。
14.(1)
(2)将固体粉碎
(3)氧化镁##MgO
(4) 降温 低于65℃时,氢氧化锶溶解度太小,不利于反应进行;高于80℃时,碳酸氢铵易分解,不利于沉锶
(5)0.925
【详解】(1)碳酸锶中,碳酸根的化合价为-2价,根据“化合物中各元素化合价代数和为零”,则锶元素的化合价为+2,则氢氧化锶的化学式为Sr(OH)2。
(2)将菱锶矿、焦炭混合后,可将固体粉碎,增大接触面积,从而使反应速率加快。
(3)由于不溶性碳酸盐高温下可以分解,则碳酸镁受热分解生成氧化镁和二氧化碳,碳酸钙高温分解生成氧化钙和二氧化碳,碳酸钡受热分解生成氧化钡和二氧化碳,又由于可溶性碱中的金属元素形成的氧化物能和水反应生成对应的碱,氧化钙能和水反应生成氢氧化钙,氧化钡能和水反应生成氢氧化钡,但氧化镁不能和水反应,则滤渣1含有焦炭、Cu(OH)2和氧化镁。
(4)根据溶解度表可知,氢氧化锶的溶解度随温度升高而增大,且受温度影响比较大,则可采用降温结晶的方法;
根据表中数据可知,低于65℃时,氢氧化锶溶解度太小,不利于反应进行,而温度较高时,碳酸氢铵易受热分解生成氨气、水和二氧化碳,不利于沉锶,则温度应控制在65~80℃。
(5)设至少需要含SrCO380%的菱锶矿石的质量为x,根据锶元素守恒,则:
解得x=0.925t
则至少需要含SrCO380%的菱锶矿石为0.925t。
15.(1)防止过量的盐酸与氨水反应,降低CaO2·8H2O产量
(2)防止过氧化氢受热分解
(3) 引流 除去固体表面粘附的NH4Cl等可溶物
(4)2CaO2+2H2O=2Ca(OH)2 +O2↑
【详解】(1)浓氨水能与酸发生反应,因此反应Ⅰ中稀盐酸不应过量,其原因是防止过量的盐酸与氨水反应,降低CaO2·8H2O产量,故填:防止过量的盐酸与氨水反应,降低CaO2·8H2O产量;
(2)反应Ⅱ需要在低温环境下进行,还要防止过氧化氢受热时分解产生水和氧气,降低CaO2·8H2O产量,故填:防止过氧化氢受热分解;
(3)操作a可以将固体和液体分离,其操作名称是过滤,其中玻璃棒的作用是引流,防止液体洒出;CaO2·8H2O是一种白色固体,难溶于水,所以用“水洗”的目的是:除去固体表面粘附的NH4Cl等可溶物,故填:引流;除去固体表面粘附的NH4Cl等可溶物;
(4)过氧化钙和水反应会生成氢氧化钙和氧气,反应的化学方程式为2CaO2+2H2O=2Ca(OH)2 +O2↑,故填:2CaO2+2H2O=2Ca(OH)2 +O2↑。
16.(1)c
(2)
(3)Fe、O
(4)Na+、Cl-、
(5)81.25t##81.25吨
【详解】(1)a、水不能和油污反应,也不能溶解油污,不能去除废金属表面的油污,不符合题意;
b、稀硫酸显酸性,不能和油污反应,也不能溶解油污,不能去除废金属表面的油污,不符合题意;
c、氢氧化钠溶液显碱性,能和油污反应,能去除废金属表面的油污,符合题意;
故选:c;
(2)“酸浸”时,铜和盐酸不反应,铁和稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气,化学方程式为:;
(3)氧化过程,根据信息反应原理,氯化亚铁变成氯化铁,氧气参与反应,铁元素化合价从+2变为+3,氧元素化合价从0变为-2,反应前后氯元素均为-1价,氢元素均为+1价,故反应前后化合价发生变化的元素有:Fe、O;
(4)在“氧化”过程中,氯化亚铁、盐酸和氧气在亚硝酸钠的催化作用下生成氯化铁和水,亚硝酸钠是催化剂,反应前后质量不变,NaNO2易溶于水且不与氢氧化钠反应,氯化铁和氢氧化钠反应生成氢氧化铁沉淀和氯化钠,稀盐酸和氢氧化钠反应生成氯化钠和水,过滤得到的“溶液甲”中一定含有的溶质是亚硝酸钠和氯化钠,一定含有的离子为Na+、Cl-、;
(5)铁的质量为100t×28%=28t,铁元素没有损失,全部转化为氯化铁,设得到氯化铁的质量为x,
x=81.25t。
17.(1)C
(2)Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O
(3)排尽装置内的空气,防止发生爆炸
(4)CO##一氧化碳
(5)43℃≤t<52℃
【详解】(1)由图可知,反应物X可能是碳,二氧化碳和碳在高温下反应生成一氧化碳;
(2) 反应Ⅱ为二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙和水,该反应的化学方程式为:;
(3)氢气具有可燃性,混有一定量的空气,遇到明火,容易发生爆炸,故操作安全说明中要求反应Ⅲ开始前“用氮气充分吹扫设备内部”的目的是:将设备内部空气排尽,防止发生爆炸;
(4)生产流程中利用CO和Ni、Co、Fe反应,反应Ⅳ中又生成有CO,故循环使用的物质是CO;
(5)从Ni(CO)4、Fe(CO)5和Co2(CO)5的混合物中用蒸馏的方法提取Ni(CO)4,应选择的温度(T)范围是43℃≤T<52℃,根据资料信息,该温度范围内,既能够使Ni(CO)4蒸发,也能够防止Co2(CO)5、Fe(CO)5蒸发;
18.(1) H2SO4 搅拌##粉碎##加热##适当提高酸的浓度等
(2)防止NH4HCO3分解
(3) 温度高于450℃时,MnO2会分解成Mn2O3和O2
【详解】(1)硫酸能和二氧化锰反应生成硫酸锰、氧气和水,“酸浸”时,可选用的酸为硫酸,其化学式为:H2SO4;
“酸浸”时,搅拌、粉碎、加热、适当提高酸的浓度等措施,都能使软锰矿充分反应;
(2)由于反应物NH4HCO3受热易分解,所以为防止NH4HCO3分解,“沉锰”反应加热温度不能过高;
(3)①煅烧MnCO3能分解生成MnO2和CO2,反应的化学方程式为:;
②酒精灯外焰的最高温度可达600℃以上,据图可知,温度高于450℃时,MnO2会分解成Mn2O3和O2,所以MnO2质量减少。
19.(1)增大反应物之间的接触面积,使反应更快更充分
(2)
(3)增大氢氧化锶的溶解度,使氢氧化钙析出
(4)MgO
(5)干燥(或烘干等)
【详解】(1)粉碎粗菱锶的目的是:增大反应物之间的接触面积,使反应更快更充分;
(2)不溶或微溶性碳酸盐煅烧时可分解生成金属氧化物和二氧化碳,故“煅烧”粗碳酸锶时,碳酸锶发生分解反应生成氧化锶和二氧化碳,该反应的化学方程式为:;
(3)不溶或微溶性碳酸盐煅烧时可分解生成金属氧化物和二氧化碳,故高温煅烧时,碳酸钡高温煅烧生成氧化钡和二氧化碳,碳酸钙高温煅烧生成氧化钙和二氧化碳,碳酸锶高温煅烧生成氧化锶和二氧化碳,某些金属氧化物与水发生化合反应的条件是生成物为可溶性或微溶性碱,故“浸取”时,氧化钡和水反应生成氢氧化钡,氧化钙和水反应生成氢氧化钙,氧化锶和水反应生成氢氧化锶,由于氢氧化镁难溶于水,故氧化镁和水不反应,由表可知,氢氧化锶的溶解度随温度的升高而增加,氢氧化钙的溶解度随温度的升高而减小,故“浸取”中通常用 100℃ 热水浸取而不用冷水的原因是:增大氢氧化锶的溶解度,使氢氧化钙析出;
(4)由以上分析可知,氧化镁和水不反应,且难溶于水,故滤渣1含有焦炭、氢氧化钙和MgO;
(5)最终得到高纯度的碳酸锶晶体需要经过一系列操作:过滤、洗涤、干燥等步骤。
20.(1) 过滤 Y3+、Fe3+、Cu2+
(2)调节溶液的pH,使溶液呈碱性,将滤液Ⅰ中的Fe3+、Cu2+转化为Fe(OH)3、Cu(OH)2沉淀除去
(3)6NH4HCO3+2YCl3=Y2(CO3)3↓+3CO2↑+6NH4Cl+3H2O
(4)氨气##NH3
【详解】(1)经过操作Ⅰ,难溶性固体和液体分离,所以操作Ⅰ是过滤;
富钇稀土矿中主要成分为Y2O3,含有少量的Fe2O3、CuO、SiO2等杂质,加入稀盐酸,发生的反应有:Y2O3与HCl反应生成YCl3和H2O,Fe2O3与HCl反应生成FeCl3和H2O、CuO与HCl反应生成CuCl2和H2O,滤液I中一定含有的阳离子是Y3+、Fe3+、Cu2+;
(2)熟石灰是氢氧化钙的俗称,反应釜3中氯化铵和氢氧化钙反应生成氯化钙、水和氨气,则X气体是氨气,滤液1的主要成分是YCl3、FeCl3、CuCl2,所以向反应釜2中通入气体X的目的是调节溶液的pH,使溶液呈碱性,将滤液Ⅰ中的Fe3+、Cu2+转化为Fe(OH)3、Cu(OH)2沉淀除去;
(3)由图可知,“沉钇”过程中发生的反应是碳酸氢铵与氯化钇反应生成碳酸钇沉淀、氯化铵、水和二氧化碳,化学方程式为6NH4HCO3+2YCl3=Y2(CO3)3↓+3CO2↑+6NH4Cl+3H2O;
(4)反应釜3中氯化铵与氢氧化钙反应生成氯化钙、水和氨气,反应釜2中又需要通入氨气,所以该流程中可循环使用的物质为氨气;
21.(1)锥形瓶
(2)前
(3) B 将燃着的木条伸到集气瓶口,若木条熄灭,证明已满
(4) 水蒸气 防止水倒吸入试管,使试管炸裂
【详解】(1)仪器①是锥形瓶;
(2)检查装置气密性是在添加药品前,以免装置漏气浪费药品;
(3)实验室用大理石和稀盐酸制取二氧化碳,大理石的主要成分是碳酸钙,碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙、水、二氧化碳,其反应的化学方程式是;反应物为固体和液体,不需要加热,选择B为发生装置;二氧化碳不可燃、不助燃,若用D装置收集CO2,验满的方法是将燃着的木条伸到集气瓶口,若木条熄灭,证明已满;
(4)用A、C装置制取并收集氧气,利用排水法收集氧气,则得到的气体中除氧气外,还含有水蒸气;
实验完毕后,先将导管移出水槽,再熄灭酒精灯,目的是防止水倒吸入试管中,使试管炸裂。
22.(1)铁架台
(2) BDFG I
(3) 防止产生的气体从仪器逸散到空气中 澄清石灰水变浑浊
(4)倒放
【详解】(1)铁架台属于金属仪器;
(2)实验室用氯酸钾制取氧气,该反应为固体加热型,发生装置可选择BDFG组装;
氯酸钾在二氧化锰的催化下分解生成氯化钾和氧气,化学方程式是:;
氧气不易溶于水,可选择排水法收集,氧气密度比空气略大,可选择向上排空气法收集,排水法收集的气体较排空气法纯净,故若要收集较纯净的氧气应选择的装置为I;
(3)实验室制取二氧化碳时,仪器 C 长颈漏斗的末端应伸入液面以下形成液封,防止生成的气体从长颈漏斗逸出;
二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,用澄清石灰水检验二氧化碳的现象是澄清石灰水变浑浊;
(4)氨气密度比空气小,则收集氨气时集气瓶必须倒放。
23.(1)铁架台
(2) ACDFG
(3)把玻璃管口用水润湿
(4) 石灰石或大理石和稀盐酸 二氧化碳密度比空气大
【详解】(1)仪器C的名称是铁架台;
(2)实验室用氯酸钾制取纯净的氧气,氯酸钾在二氧化锰的催化下加热分解生成氯化钾和氧气,该反应为固体加热型,发生装置可选择ACDF,排水法收集的氧气比排空气法纯净,氧气不易溶于水,收集较纯净的氧气可选择G排水法,故可以选择ACDFG仪器的组合作为反应的发生和收集装置;
实验室若选用ABCE仪器的组合来制取氧气,该装置为固液常温型,即为过氧化氢在二氧化锰的催化下分解生成氧气和水,化学方程式是:;
(3)连接玻璃管和胶皮管的方法是:先把玻璃管口用水湿润,再稍用力把玻璃管插入胶皮管;
(4)实验室制取二氧化碳的药品是石灰石或大理石和稀盐酸,用H即向上排空气法来收集二氧化碳,是因为二氧化碳密度比空气大。
24.(1)分液漏斗
(2) 可以控制反应发生与停止
(3) 将燃着的小木条放在集气瓶a玻璃管口,小木条熄灭,证明二氧化碳收集满
(4)AD
【详解】(1)仪器②的名称:分液漏斗。
(2)实验室用装置A制取氧气,且试管口没有塞棉花,适用于氯酸钾在二氧化锰的催化下加热制取氧气,生成物为氯化钾和氧气,该反应化学方程式:;
B、C装置也可作为实验室制取氧气的发生装置,C装置相对于B装置,其优点是可以控制反应的发生与停止,过氧化氢溶液沿长颈漏斗注入试管,与多孔隔板上的块状二氧化锰接触,反应开始,关闭止水夹生成氧气无法逸出,试管内压强变大,过氧化氢溶液被压入长颈漏斗与二氧化锰脱离,反应停止,打开止水夹,氧气逸出,试管内压强减小,大气压把长颈漏斗内的过氧化氢溶液压入试管重新和二氧化锰接触,反应继续。
(3)实验室常用大理石或石灰石与稀盐酸反应制取二氧化碳气体,生成氯化钙、水和二氧化碳气体,该反应化学方程式:;
二氧化碳气体不能燃烧,也不支持燃烧,常用燃着的小木条检验二氧化碳气体是否收集满,若用装置G收集二氧化碳,验满方法是将燃着的小木条放在集气瓶a玻璃管口,小木条熄灭,证明二氧化碳收集满,因为二氧化碳的密度比空气,二氧化碳气体沿b玻璃管口通入,集气瓶中的空气沿a玻璃管口逸出。
(4)实验室用无水醋酸钠(固体)和碱石灰(固体)混合加热制取甲烷气体,反应条件是加热,发生装置选择A,甲烷的密度比空气小且难溶于水,可选择向下排空气法收集,也可选用排水法收集,但排水法收集气体纯度高,实验室制取并收集较纯净的甲烷气体应选择的装置是AD。
25.(1)长颈漏斗
(2) 将带火星的木条放到a管口,若木条复燃,说明氧气已满
(3) 石灰石(或大理石)和稀盐酸 可控制反应的发生和停止 e→f→c→d
(4)BE##EB
【详解】(1)由图可知,仪器②为长颈漏斗,故填:长颈漏斗;
(2)A装置适用于固体加热制取氧气,并且试管口没有棉团,所以是氯酸钾在二氧化锰的催化下生成氧气和氯化钾,化学方程式为:,由于氧气的密度大于空气,所以利用F装置收集氧气则从b端进,故空气从a端出,将带火星的木条放到a管口,若木条复燃,说明氧气已满,故填:、将带火星的木条放到a管口,若木条复燃,说明氧气已满;
(3)实验室制备二氧化碳的药品是石灰石(或大理石)和稀盐酸,装置B打开弹簧夹,盐酸和大理石接触生成二氧化碳,关闭弹簧夹,试管内压强增大,将盐酸压入长颈漏斗,固液分离,反应停止,所以可控制反应的发生和停止,制得的二氧化碳中常含有少量的氯化氢气体与水蒸气,应该先通过饱和的碳酸氢钠溶液除去氯化氢气体,再通过浓硫酸吸收水而得到干燥的纯净的二氧化碳,且洗气装置导管长进短出,故连接顺序为:混合气体→e→f→c→d,故填:石灰石(或大理石)和稀盐酸、可控制反应的发生和停止、e→f→c→d;
(4)硫化亚铁和稀硫酸反应不需要加热,应该用B装置作为发生装置,硫化氢能够溶于水,不能用排水法收集,硫化氢的密度比空气大,可以用向上排空气法收集,故选E为收集装置,故填:BE或EB。
26.(1)分液漏斗
(2)可以控制反应的发生与停止
(3)
(4)d、b、i、f
(5) H
【详解】(1)仪器①是分液漏斗;
(2)A装置通过控制分液漏斗的活塞来控制反应的速率,B装置通过打开止水夹,长颈漏斗中液体流入试管中,管内液面上升,固液接触,反应发生;关闭止水夹,气体将液体压入长颈漏斗中,固液分离,反应停止,所以装置A的优点是:可以控制反应的发生与停止;
(3)实验室制取二氧化碳利用大理石与稀盐酸,反应生成氯化钙、水和二氧化碳,化学方程式为:;
(4)用装置B制取并用集气瓶收集一瓶干燥的CO2,二氧化碳可以用浓硫酸干燥,且气体应该从长管进入,从短管排出,二氧化碳的密度比空气大,能溶于水,可以用向上排空气法收集,故连接的顺序是:d、b、i、f;
(5)检验二氧化碳用澄清石灰水,即将二氧化碳通入到H氢氧化钙溶液中,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:。
27.(1)长颈漏斗
(2) 试管口没有放棉花
(3) 可以控制反应的发生和停止 b
(4)AD
【详解】(1)由图知,标号 a 仪器是长颈漏斗,故填:长颈漏斗。
(2)在加热的条件下,高锰酸钾分解为锰酸钾、二氧化锰和氧气,反应的化学方程式为:,故填:。
实验过程中试管口没有放一团棉花,使固体粉末进入导管使水槽内的水变红,故填:试管口没有放棉花。
(3)实验室常用装置C代替装置B制取气体,将块状固体物质放在带孔隔板上,当反应进行时隔板上的固体与液体接触,反应进行,当把止水夹关闭时,产生的气体使压强增大,把液体压入长颈漏斗,使隔板上的固体与液体分离,从而使反应停止;所以装置C的优点是可以控制反应的发生和停止,故填:可以控制反应的发生和停止。
由于二氧化碳的密度比空气大,用 G 装置收集二氧化碳,气体应从G的b端进入,瓶内空气从c端排出,故填:b。
二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊,用于检验二氧化碳,化学式为Ca(OH)2,故填:Ca(OH)2。
(4)甲烷是一种难溶于水,密度比空气小的气体,所以可用向下排空气法和排水法收集,排水法收集的气体较纯净,实验室用加热无水醋酸钠和碱石灰的固体混合物的方法制取甲烷,可选择固体和固体反应加热制取气体的装置即选A,所以实验室制取并收集较纯净的甲烷应选择的装置组合是A和D,故填:AD。
28.(1)长颈漏斗
(2)
(3) 控制反应的发生与停止 c
(4)BE
(5)
【详解】(1)编号仪器②名称为长颈漏斗;
(2)A装置为固体加热型发生装置,且试管口没有塞棉花,适用于氯酸钾制取氧气,氯酸钾在二氧化锰催化作用下加热生成氯化钾和氧气,反应的化学方程式为:;
(3)B装置中,可将固体放在带小孔的隔板,关闭活塞,产生的气体无法排出,装置中的压强增大,液体被压入长颈漏斗中,固液分离,反应停止,打开活塞,气体排出,液体进入试管中,与固体接触,反应开始,则该装置能控制反应的开始与停止;
浓硫酸具有吸水性,若想使用G装置干燥二氧化碳,气体应通入液体中与浓硫酸充分接触,则气体从c管口通入;
(4)实验室利用硫酸亚铁和稀硫酸制取硫化氢气体,该反应选用固液常温型发生装置,故选B,硫化氢密度比空气大,且能溶于水,故收集装置选E,故选BE;
(5)该装置利用大理石与稀盐酸反应,大理石的主要成分为碳酸钙,碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳,反应的化学方程式为:。
29.(1)集气瓶
(2)
(3) 可以随时控制反应的发生和停止
(4)防止二氧化碳溶于水
【详解】(1)编号①的仪器名称是集气瓶;
(2)A装置为固液不加热型装置,选用过氧化氢溶液和二氧化锰制氧气,过氧化氢在二氧化锰的作用下分解生成水和氧气,化学方程式为:;
(3)实验室里,通常用稀盐酸和大理石混合制取二氧化碳,盐酸和碳酸钙反应生成氯化钙、水和二氧化碳,反应的化学方程式为:,装置A和装置F都可用于制取二氧化碳的发生装置,与装置A比较,装置有多孔隔板,将块状固体药品放置在多孔隔板上,打开弹簧夹,液体药品从长颈漏斗加入,固液接触反应开始。关闭弹簧夹,气体无法排出,试管内压强变大,将液体压入长颈漏斗,液面低于隔板后固液分离反应停止,打开活塞气体排出,试管内压强减小,液体流下,固液接触反应开始,所以装置的优点是可以随时控制反应的发生和停止;
(4)二氧化碳能溶于水,为防止二氧化碳溶于水,进而使测量结果更准确,使误差更小,所以在集气瓶中水的上方放一层植物油。
30.(1)酒精灯
(2)E
(3)AD##DA
(4) 可以随时控制反应的发生和停止
(5) 下降 试管中固体和液体分离,使反应停止,不再产生气体
【详解】(1)仪器①的名称:酒精灯;
(2)装置E为向上排空气法收集装置,E装置中导管伸入集气瓶太短,不利于集气瓶中空气排出,影响收集气体的纯度;
(3)根据“实验室常用熟石灰和氯化铵固体共热,获取氨气”可知,该反应的反应物是固体,反应条件是加热,属于固体加热型,氨气易溶于水,密度小于空气,只能向下排空气法收集,制取氨气所需的装置为AD;
(4)实验室制取二氧化碳,常用大理石或石灰石与盐酸反应,大理石或石灰石的主要成分是碳酸钙,碳酸钙与盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳,反应的化学方程式是CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑;在装置F中,固体药品放在多孔隔板上,液体药品从长颈漏斗中加入。反应开始后,关闭开关时,试管中的气体增多,压强增大,把液体压入长颈漏斗,固体和液体分离,反应停止,打开开关时,气体导出,试管中的气体减少,压强减小,液体和固体混合,反应进行;F装置的优点是可以随时控制反应的发生和停止;
(5)由图可知,ab段压强逐渐增大,高于外界大气压,在压强差的作用下,将稀盐酸压入长颈漏斗中,故试管中液面逐渐下降;bc段压强保持不变,是因为试管中固体和液体分离,使反应停止,不再产生气体。
31.(1)氧气##O2
(2)氢氧化钠##NaOH
(3)先增大后减小
(4)CO2 + 2NaOH = Na2CO3 + H2O
(5) 饱和澄清石灰水变浑浊可能是由于反应放热,饱和澄清石灰水温度升高,导致氢氧化钙析出而变浑浊,不一定是由碳酸钠与稀硫酸反应生成的二氧化碳与澄清石灰水反应产生的,不能确定样品中一定存在碳酸钠 将具支试管向提,脱离与饱和澄清石灰水接触,再滴入稀硫酸,观察澄清石灰水是否变浑浊
(6)强烈的腐蚀性
【详解】(1)水通电时,负极产生氢气,正极产生氧气,体积比为2:1,b管与电源的正极相连,管内的气体是氧气(或O2);
(2)根据图像可知,在相同条件下,加入氢氧化钠(NaOH)时,产生氢气的速率最大;
(3)由图像可知,产生氢气速率的变化趋势为先增大后减小;
(4)久置的氢氧化钠固体可能会吸收空气中的二氧化碳而变质,生成碳酸钠,导致产生氢气的速率变小,化学方程式为:CO2 + 2NaOH = Na2CO3 + H2O;
(5)若样品中存在氢氧化钠,氢氧化钠与硫酸发生的反应是中和反应,该反应是放热反应,氢氧化钙的溶解度随温度的升高而减小,饱和澄清石灰水变浑浊可能是由于反应放热,饱和澄清石灰水温度升高,导致氢氧化钙析出而变浑浊,不一定是由碳酸钠与稀硫酸反应生成的二氧化碳与澄清石灰水反应产生的,不能确定样品中一定存在碳酸钠;改进方法:将具支向提,脱离与饱和澄清石灰水接触,再滴入稀硫酸,观察澄清石灰水是否变浑浊;
(6)基于安全考虑,老师建议电解水时最好选用碳酸钠溶液,因为NaOH具有强烈的腐蚀性。
32.(1) 有气泡产生
(2) 、 白色沉淀 二
(3) 引流 大于
【详解】(1)①实验结论说明氢氧化钠变质,原因则是氢氧化钠吸收二氧化碳生成了碳酸钠,碳酸钠与稀盐酸反应就可以生成二氧化碳,有气体生成,则在溶液中可以观察到气泡,从而验证了氢氧化钠变质的问题;故答案为:①气泡;②CO2 +2NaOH = Na2CO3+ H2O。
(2)猜想二中氢氧化钠部分变质,说明有剩余的氢氧化钠,变质的氢氧化钠转化为了碳酸钠,所以猜二应该为氢氧化钠与碳酸钠的混合物;含有碳酸钠,则在加入氯化钡溶液后,碳酸钠与氯化钡反应生成碳酸钡白色沉淀和氯化钠,所以可以观察到白色沉淀现象,然后取上层清液,氯化钡显中性,碳酸钠显碱性,而加入氯化钡过量,将碳酸钠全部除去,取的清液中没有碳酸钠,加入酚酞后溶液变红色,说明溶液显碱性,证明有氢氧化钠存在,所以猜想二成立;故答案为:①NaOH、Na2CO3:;②白色沉淀;③二;
(3)①操作a是分离固体和溶液,操作a中玻璃棒的作用为:引流;
②由于碳酸钠和石灰水反应也会生成氢氧化钠,故最终所得氢氧化钠固体的质量大于变质后样品中氢氧化钠的质量。
33.(1)四
(2) 三 有气泡产生
(3)B
(4) 气球变大
(5)BCD
【详解】(1)猜想四中,由于碳酸钠和氢氧化钙反应生成碳酸钙和氢氧化钠,二者不能同时存在,故不用实验就可知猜想四错误;
(2)在试管甲中滴加碳酸钠溶液,未产生白色沉淀,说明甲试管中不存在氢氧化钙,故猜想三错误;若猜想二正确,则在乙试管溶液中含有氢氧化钠和碳酸钠,加入足量的稀盐酸,盐酸先与氢氧化钠反应,无气泡产生,反应完氢氧化钠后,再与碳酸钠反应,故继续滴加盐酸一段时间后才有气泡产生;
(3)四个实验中,A体现了碱能与非金属氧化物反应,C体现了碱能与某些盐反应,D体现碱溶液能与酸碱指示剂反应,B实验体现了钙离子和碳酸根离子的反应,因此,四个实验中不能体现碱的化学通性的是B;
(4)实验A中,将氢氧化钠溶液推入锥形瓶中,氢氧化钠溶液和二氧化碳反应生成碳酸钠和水,化学方程式为CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O;实验 A中,用针筒推入一定量的 NaOH 溶液后,二氧化碳被消耗,空气会进入气球中,导致气球变大;
(5)A、加入少量MgSO4溶液,虽然硫酸镁和氢氧化钠能产生氢氧化镁白色沉淀,但是,由于溶液中含有过量的氯化钡,故也能产生硫酸钡白色沉淀,干扰氢氧化钠的检验,操作不可行;
B、加入少量CuCl2溶液 ,氯化铜与氢氧化钠反应生成氢氧化铜沉淀(生成蓝色沉淀)和氯化钠,能证明氢氧化钠的存在,操作可行;
B、加入少量FeCl3溶液,氯化铁和氢氧化钠反应生成氢氧化铁(红褐色沉淀)和氯化钠,能证明氢氧化钠的存在,操作可行;
D、向溶液中通入CO2气体,二氧化碳和氢氧化钠反应生成碳酸钠和水,碳酸钠会和氯化钡反应生成碳酸钡沉淀,故能证明氢氧化钠的存在,操作可行;
故选:BCD。
34.(1)固体溶解,产生大量气泡
(2)D
(3)白色沉淀
(4)
(5)ZnSO4、H2SO4、Na2SO4或ZnSO4、Na2SO4
【详解】(1)锌粉和稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气,反应现象是:固体溶解,产生大量气泡;
(2)A、向试管②中滴加了过量的氢氧化钠溶液仍无明显现象,要证明二者已经发生反应,不可选用酚酞证明二者发生了化学反应,稀硫酸显酸性,不能使酚酞变色,滴加了过量的氢氧化钠溶液,氢氧化钠溶液呈碱性,无论氢氧化钠和稀硫酸有无发生反应都会使酚酞变红,故不可选用酚酞证明二者发生了化学反应;
B、稀硫酸含有硫酸根离子,稀硫酸和氢氧化钠反应生成硫酸钠和水,无论氢氧化钠和稀硫酸有无发生反应,加入硝酸钡溶液,都能产生白色沉淀,故不可选用硝酸钡溶液证明二者发生了化学反应;
C、稀硫酸显酸性,pH小于7,氢氧化钠溶液显碱性,pH大于7,滴加了过量的氢氧化钠溶液,无论氢氧化钠和稀硫酸有无发生反应,pH都大于7,故不可选用pH试纸证明二者发生了化学反应;
D、碳酸钾溶液可以证明氢氧化钠与硫酸发生反应,因为碳酸钾溶液可以与稀硫酸反应产生气泡,若氢氧化钠不与足量稀硫酸反应,则可以观察到有气泡产生,若无现象,则相互反应,符合题意;
故选:D。
(3)由查阅资料可知,氢氧化钠固体易溶于水和乙醇,硫酸钠白色固体,易溶于水,难溶于乙醇,则证明氢氧化钠与稀硫酸发生反应的验证方案为将稀硫酸滴加到含氢氧化钠的乙醇溶液中,若出现白色沉淀,说明生成了硫酸钠,证明氢氧化钠与稀硫酸发生了反应。故答案为:白色沉淀;
(4)实验③反应是硫酸铜溶液与氢氧化钠反应生成氢氧化铜沉淀和硫酸钠,化学方程式为:;
(5)小组同学实验结束后将实验①②两支试管反应后的物质倒入同一洁净的烧杯中,观察到有大量气泡产生,说明实验①锌和硫酸反应生成硫酸锌和氢气,且其中的锌过量有剩余,实验②氢氧化钠和硫酸反应生成硫酸钠和水,其中硫酸过量有剩余,锌和硫酸反应生成氢气,故有气泡产生,锌和硫酸可能恰好完全反应,或者硫酸有剩余,所以①②两支试管混合后所得溶液的溶质含有:ZnSO4、H2SO4、Na2SO4或ZnSO4、Na2SO4。
35.(1) 产生气泡 硝酸钡溶液 草木灰中含有氯化钾
(2) 浓硫酸 防止空气中的水和二氧化碳进入到C装置,使结果偏大 生成的二氧化碳残留在A、B装置中,导致C装置无法完全吸收,计算时结果偏小
【详解】(1)步骤一:取适量草木灰样品于烧杯中,加入过量稀硝酸,硝酸能与碳酸钾反应生成硝酸钾、水和二氧化碳,能看到大量气泡;
步骤二:根据实验结论草木灰中含有硫酸钾,硫酸钾能与硝酸钡或氯化钡反应生成硫酸钡沉淀,但加入氯化钡会引入氯离子,对验证氯化钾的存在有影响,故加入硝酸钡溶液,产生白色沉淀,说明含有硫酸钾;
步骤三:取步骤二所得溶液于试管中,滴入几滴硝酸银溶液,是为了检验氯化钾是否存在,硝酸银能与氯化钾反应生成氯化银和硝酸钾,产生白色沉淀,说明含氯化钾;
(2) ①草木灰的主要成分为碳酸钾,硫酸与碳酸钾反应生成硫酸钾、二氧化碳、水,该反应的化学方程式为K2CO3+H2SO4=K2SO4+H2O+CO2↑;
②浓硫酸具有吸水性,且与二氧化碳不反应,可用浓硫酸除去CO2中的水蒸气,故试剂X的名称是浓硫酸;
③碱石灰的成分为氢氧化钠与氧化钙,可以吸收空气中的水与二氧化碳,防止空气中的水和二氧化碳进入到C装置,使结果偏大;
④生成的二氧化碳残留在A、B装置中,无法完全进入C装置,导致C装置无法完全吸收生成的二氧化碳,计算时结果偏小。
36.(1) 肥皂水 泡沫多、浮渣少
(2)过滤
(3)活性炭
(4)2:1
(5) 氢元素和氧元素 质量守恒定律,化学反应前后,元素的种类不变
(6)
【详解】(1)通常用肥皂水来区分硬水和软水,肥皂水在硬水中易起浮渣,在软水中泡沫较多,故往烧杯中加肥皂水,搅拌,若观察到泡沫多、浮渣少,说明该湖水为软水;
(2)石子、细沙、棉花的作用相当于实验操作中的过滤,可除去难溶性杂质;
(3)装置中的X可除去水中的色素与异味,活性炭结构疏松多孔,具有吸附性,可以吸附水中的色素和异味,故X是活性炭;
(4)在电解水实验中,“正氧负氢”,生成氢气和氧气的体积比约为2:1,注射器a与负极相连,产生的是氢气,注射器b与正极相连,产生的是氧气,故一段时间后a、b两注射器中气体体积之比约为:2:1;
(5)分别检验两注射器中收集的气体,气体成分是氢气和氧气,电解水生成氢气和氧气,氢气由氢元素组成,氧气由氧元素组成,根据质量守恒定律,化学反应前后,元素的种类不变,可得水是由氢元素和氧元素组成的,其理论依据是:质量守恒定律,化学反应前后,元素的种类不变;
(6)水在通电的条件下反应生成氢气和氧气,该反应的化学方程式为:。
37.(1)①
(2) 澄清石灰水变浑浊
(3) 碳酸钙##CaCO3 取少量的固体M于试管中,再滴加足量的稀盐酸,若有气泡产生,证明固体M中含有碳酸钙(合理即可)
【详解】(1)氧化钙与水反应生成氢氧化钙,反应放出热量;取固体M,加入盛有适量水的烧杯中,用温度计测量加入前后的温度,观察发现温度没有明显变化,说明固体M已经失效,即猜想①成立,故填:①;
(2)固体M已经失效生成氢氧化钙,二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊;将上述烧杯内的液体充分搅拌、静置,取上层清液,通入二氧化碳气体,二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水,可观察到澄清石灰水变浑浊,反应的化学方程式为,故填:澄清石灰水变浑浊;;
(3)固体M中除含有氢氧化钙外,还可能含有氢氧化钙和二氧化碳反应生成的碳酸钙;要证明碳酸钙的存在,取少量的固体M于试管中,再滴加足量的稀盐酸,若有气泡产生,证明固体M中含有碳酸钙,故填:碳酸钙或CaCO3;取少量的固体M于试管中,再滴加足量的稀盐酸,若有气泡产生,证明固体M中含有碳酸钙(合理即可)。
38.(1)水和稀盐酸
(2)
(3)BC
(4)酸和碱能发生反应
(5)AC
(6) 变浑浊 新物质生成
【详解】(1)按照控制变量法,实验Ⅰ中,需要保证氢氧化钙粉末质量相同,温度相同,还需控制加入水和稀盐酸的体积相同,故填:水和稀盐酸。
(2)实验Ⅱ中酸和碱的反应是氢氧化钠与盐酸反应生成氯化钠和水,反应的化学方程式为:,故填:。
(3)实验Ⅲ中稀硫酸中加入过量的氢氧化钠溶液,硫酸与氢氧化钠反应生成硫酸钠和水,此时溶液中含有硫酸钠和氢氧化钠,加入试剂X后,无明显现象。
A、Ba(NO3)2与硫酸钠反应生成硫酸钡沉淀和硝酸钠,溶液变浑浊,故A不符合题意;
B、Na2CO3与硫酸钠和氢氧化钠都不反应,无明显现象,故B符合题意;
C、CuO与硫酸钠和氢氧化钠都不反应,无明显现象,故C符合题意。
故填:BC。
(4)通过实验得出结论,酸和碱能发生反应,故填:酸和碱能发生反应。
(5)A、由图知,c点对应溶液的pH=7,溶液显中性,表示酸碱恰好完全反应,故A符合题意;
B、由图知,a点溶液的pH>7,显碱性,随着试剂的加入pH逐渐变小,则该实验是将稀盐酸逐滴滴入氢氧化钠溶液中 ,故B不符合题意;
C、随着反应的进行,溶液的温度从室温e点上升到f 点,说明该反应是放热反应,故C符合题意。
故填:AC。
(6)二氧化碳与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水,碳酸钠微溶于乙醇,观察到溶液变浑浊,故填:变浑浊。
无明显现象反应的可视化实验设计思路:①证明反应物的减少或消失;②证明有新物质生成,故填:新物质生成。
39.(1)二氧化碳
(2)含量少
(3)
(4)3
(5)溶液温度升高
(6)AB
(7)AC
(8)80%
【详解】(1)聚乙烯是由碳元素和氢元素组成的,根据质量守恒定律,其完全燃烧的产物是二氧化碳和水,故填:二氧化碳;
(2)实验中却观察到只有极少量气泡产生,澄清石灰水不变浑浊,可能是碳酸钙含量过少,导致生成的二氧化碳的量过少,故填:含量少
(3)二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙和水,反应的化学方程式为,故填:;
(4)将石头纸进行燃烧,取灼烧后的灰烬代替上述实验1中撕碎的石头纸重复实验,观察到有大量气泡产生,澄清石灰水变浑浊,说明有二氧化碳生成,即可说明石头纸灼烧后的灰烬中含有碳酸钙(碳酸钙与稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水),故猜想3不成立,故填:3;
(5)根据实验结论猜想2成立,则含有碳酸钙和氧化钙,氧化钙与水反应生成氢氧化钙,该反应放出大量的热,所以将灼烧后的灰烬加水,用温度计测量温度的变化,若观察到温度升高,说明灰烬中含有氧化钙,说明猜想2成立,故填:溶液温度升高;
(6)A、氧化钙与水反应生成氢氧化钙,氢氧化钙溶液呈碱性,取实验3中上层清液少许,加入酚酞溶液,若溶液变红,则证明溶液中有氢氧化钙,也可证明猜想2成立,故A符合题意;
B、氧化钙与水反应生成氢氧化钙,若加入碳酸钠溶液,有白色沉淀生成,则能说明溶液中含有氢氧化钙(氢氧化钙与碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠),也可证明猜想2成立,故B符合题意;
C、氧化钙与水反应生成氢氧化钙,氢氧化钙与盐酸反应生成氯化钙和水,无明显现象,无法判断氢氧化钙的存在,不能证明猜想2成立,故C不符合题意;
D、氧化钙与水反应生成氢氧化钙,氧化铜与氢氧化钙不反应,无法证明溶液中含有氢氧化钙,不能证明猜想2成立,故D不符合题意。
故选AB;
(7)A、二氧化碳能溶于水,导致测量的二氧化碳的体积偏小,从而导致结果比实际偏小,故A符合题意;
B、反应放热,使装置内的压强增大,进入量筒中水的体积偏大,当装置冷却至室温后,装置内的压强减小,量筒中的部分水会回流进入集气瓶中,最终对水的体积无影响,故B不符合题意;
C、碳酸钙部分分解,会导致生成二氧化碳的量偏小,从而导致测量的二氧化碳的体积偏小,使结果比实际偏小,故C符合题意;
D、盐酸不会进入集气瓶中,说以对进入量筒的水的体积无影响,故D不符合题意。
故选AC;
(8)由任务二可知,石头纸灼烧后灰烬的成分为碳酸钙和氧化钙的混合物,碳酸钙与盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳,氧化钙与盐酸反应生成氯化钙和水,反应完成后,取锥形瓶中的溶液,加热,蒸发结晶,得到8.88g固体(不含结晶水),则该固体为氯化钙,根据质量守恒定律可知,化学反应前后元素的质量不变,则氯化钙中钙元素的质量=石头纸中碳酸钙中钙元素的质量,则石头纸中碳酸钙的质量为,则石头纸中碳酸钙的质量分数是,故填:80%。
40.(1) 1:2 BC
(2)A
(3)
(4)相同条件下,氢氧化钠溶液浓度越大,电解水反应速率越快
(5)c
(6)温度30°C,14V直流电源,NaOH溶液浓度5%,b管产生20 mL气体,a管产生9.9mL气体,测量所用时间
【详解】(1)在电解水实验中,“正氧负氢”,生成氢气和氧气的体积比约为2:1,管a产生的气体较少,是氧气,管b产生的气体较多,是氢气,故管a与管b中产生气体的体积比约为1:2;
A、电解水生成氢气和氧气,氢气由氢元素组成,氧气由氧元素组成,根据质量守恒定律,化学反应前后,元素的种类不变,可得水是由氢元素和氧元素组成,水不是由氢气和氧气组成,不符合题意;
B、由A的分析可知,通过该实验可得出水是由氢、氧两种元素组成,符合题意;
C、通过对该实验中产生的气体进行检验,管a中的气体能使燃着的木条燃烧的更旺,说明是氧气,管b中的气体能燃烧,发出淡蓝色火焰,说明是氢气,说明水分解生成氢气和氧气,符合题意。
故选BC;
(2)为了防止玻璃管中原有空气对实验的干扰,实验开始时,应先点燃A处酒精灯,生成水蒸气,将装置内空气排尽,然后点燃B处酒精灯;
(3)肥皂液中产生了能上升到空中的肥皂泡,用燃着的木条靠近肥皂泡,有爆鸣声,说明生成了氢气,B处玻璃管中生成了白色固体氢氧化镁,则B处玻璃管内发生反应为镁和水蒸气在加热的条件下反应生成氢氧化镁和氢气,该反应的化学方程式为:;
(4)实验1和2中氢氧化钠溶液的浓度不同,其他因素相同,且相同条件下,氢氧化钠溶液的浓度越大,产生相同体积的气体,电解时间越短,故可得出结论:相同条件下,氢氧化钠溶液浓度越大,电解水反应速率越快;
(5)由实验1、2可知,相同条件下,氢氧化钠溶液的浓度越大,产生相同体积的气体,电解时间越短,由实验2、4可知,相同条件下,温度越高,产生相同体积的气体,电解时间越短,则故实验3的电解时间“x”应大于35.4s,小于54.0s,故可能是50.2s。
故选c;
(6)该实验的目的是探究电压对电解水的反应速率的影响,根据控制变量法,在实验4的基础上,增大电压,其他因素相同,则实验方案为:温度30°C,14V直流电源,NaOH溶液浓度5%,b管产生20 mL气体,a管产生9.9mL气体,测量所用时间。
41.(1) 不能
(2)解:设生成的氧气的质量为x
x=1.6g
答:生成的氧气的质量为1.6g。
【详解】(1)由微观示意图可知,甲为过氧化氢,乙为水,丙为氧气,化学方程式为;二氧化锰为该反应的催化剂,只改变反应速率,不会改变产物的量;
(2)过程见答案。
42.(1)分子总在不断运动
(2)设:一个航天员一天消耗的氧气大约需要电解水的质量为x
解得 x=720g
答:一个航天员一天消耗的氧气大约需要电解 720 克水得到。
【详解】(1)“闻到香气”说明分子具有分子总在不断运动的性质;
(2)见答案。
43.(1)7:3
(2)解:设100吨赤铁矿石中氧化铁质量为x
赤铁矿石中氧化铁的质量分数=
答:赤铁矿石中氧化铁的质量分数为80%。
【详解】(1)氧化铁中铁元素与氧元素的质量比为:(56 ×2):(16 ×3) =7:3;故填:7:3;
(2)根据化学方程式中氧化铁和铁的质量关系可算出100吨赤铁矿石含有氧化铁的质量,再根据质量分数的公式求出赤铁矿石中氧化铁的质量分数,过程见答案。
44.【小题1】 【小题2】解:设需要助燃物的质量为x
答:需要助燃物的质量为18.4kg
【详解】(1)根据质量守恒定律,化学反应前后原子的种类和个数保持不变,反应前氮原子有6个、氢原子有8个、氧原子有4个,反应后有6个氮原子,故X的化学式为H2O;
(2)见答案。
45.(1)
(2)解:设54kg石灰氮能反应生成的氰氨的质量为x
x=28.35kg
设28.35kg能反应生成的尿素的质量为y
y=40.5kg
答:当于40.5kg的尿素。
【详解】(1)石灰氮与水反应生成氢氧化钙和氰氨,化学方程式为:。
(2)解:石灰氮与水反应生成氢氧化钙和氰氨的化学方程式为,氰氨生成尿素的化学方程式为,已知量为54kg的石灰氮(CaCN2),根据这两个方程式可以计算出尿素的质量,详见答案。
46.(1)122.5
(2)4.5
(3)解:由题意可知,加14g水可以完全溶解的质量为:14.1g-9.3g=4.8g
则加水前剩余固体的质量为:14.1g+4.8g=18.9g
故生成的氯化钾质量为:18.9g-4g=14.9g
设制得的质量为x
x=9.6g
答:制得氧气的质量是9.6g
【详解】(1)KClO3的相对分子质量为:;
(2)由表中数据可知,第1次加入14g水,剩余固体的质量为14.1g,第2次加入14g水,剩余固体的质量为9.3g,则该温度下,14g水最多能溶解:14.1g-9.3g=4.8g,则第3次加入14g水,剩余固体的质量为:9.3g-4.8g=4.5g,即m的值为4.5;
(3)见答案。
47.(1)1.8
(2)解:设样品中氢化钙的质量为x。
该样品中氢化钙的质量分数为:
答:样品中氢化钙的质量分数为75.6%。
【详解】(1)根据质量守恒定律知,生成氢气的质量等于反应体系减少的质量,所以氢气的质量为,故填:1.8。
(2)见答案。
48.(1)2:1:2(或64:32:64)
(2)19.6
(3)解:设硫酸铜溶液中溶质的质量为x。
x=32g
答:硫酸铜溶液中溶质的质量为32g。
【详解】(1)硫酸铜中铜、硫、氧元素的质量比=64: 32: (16×4) =64:32:64= 2:1:2;
(2)根据图示可知,恰好完全反应时,生成沉淀是19.6g;
(3)见答案。
49.(1)三##3
(2)设可生成水质量为x。
解得:x=0.9千克
答:可生成水0.9千克。
【详解】(1)由图可知,航天员呼吸生成水,将航天员的尿液净化得到水,二氧化碳和氢气在一定条件下生成水和甲烷,故目前空间站通过物质循环获得水的途径共有三条,水蒸气变成液态水的过程叫做液化;故答案为:三;
(2)见答案。
50.(1) EF FG
(2)AB
(3)解:设足量稀盐酸与250g纯净的碳酸钙反应,生成CO2的质量是x
答:生成二氧化碳质量是110g。
【详解】(1)曲线越陡,反应速率越快,OE、EF、FG三段中EF段化学反应最快,故填写:EF;
由图可知,G点二氧化碳体积最多,因此,FG段收集的二氧化碳最多,故填写:FG。
(2)为了降低该反应的速率,拟向溶液中加入下列物质,可行的是蒸馏水(稀释盐酸)、NaCl溶液(稀释盐酸),不能用浓盐酸,是因为加入浓盐酸,增加了溶液中盐酸的浓度,能够加快反应速率,故填写:AB。
(3)详解见答案。
答案第1页,共2页
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