内容正文:
2024年广东省汕头市龙湖区龙华街道中考化学一模试卷
一、选择题:本大题共15小题,每小题3分,共45分。在每小题列出的四个选项中,只有一个是符合题目要求的。
1. “岁岁年年,共欢同乐”。下列年俗活动主要涉及化学变化的是
A. 剪窗花 B. 贴春联
C. 大扫除 D. 燃爆竹
2. 做好垃圾分类,实现资源再利用。下列可回收垃圾主要成分属于金属材料的是
A. 旧报纸 B. 易拉罐 C. 塑料桶 D. 玻璃瓶
3. 到2035年,我国碳排放达峰后会稳中有降,将形成绿色生产生活方式。下列做法不符合绿色生产、生活方式的是
A. 农作物秸秆就地焚烧,增加肥效 B. 推广使用新能源汽车
C. 禁止将工业废水直接排入河流 D. 垃圾分类回收再利用
4. 科学家对人类文明的发展作出了重要贡献。下列选项错误的是
A. 拉瓦锡用定量的方法研究了空气的成分
B. 张青莲为相对原子质量的测定作出了卓越贡献
C. 侯德榜为纯碱和氮肥工业技术的发展作出了杰出的贡献
D. 道尔顿最早发现了酸碱指示剂
5. 化学研究物质的微观结构,下列物质由离子构成的是
A. 铜 B. 硫酸 C. 二氧化碳 D. 氯化钠
6. 下列实验操作正确的是
A. 测量溶液的pH B. 检查气密性
C. 稀释浓硫酸 D. 称量氢氧化钠
7. 下列关于金属的说法正确的是
A. 波尔多液的配制可以在铁制容器中进行
B. 工业炼铁的主要原理是用一氧化碳与铁矿石在高温下反应生成铁
C. 用FeSO4溶液、Cu和Ag三种物质可以验证Fe、Cu、Ag三种金属的活动性强弱顺序
D. 铁制品生锈产生的铁锈是一种疏松多孔的物质,它的主要成分是Fe3O4
过氧乙酸是一种无色透明液体,化学式为C2H4O3。易挥发,呈弱酸性,有腐蚀性。贮存过程中会逐渐分解,见光、受热、遇到有机物或金属等物质分解更快。质量分数在0.005%~1%的水溶液,是不同病毒、病菌的广谱、高效的消毒杀菌剂。
8. 下列有关过氧乙酸的说法正确的是
A. 过氧乙酸的相对分子质量为76g
B. 每个过氧乙酸分子中含有1个臭氧分子
C. 过氧乙酸中氢、氧元素的质量之比为4:3
D. 过氧乙酸是由碳、氢、氧三种元素组成的
9. 制备过氧乙酸过程发生反应的微观示意图如图所示,下列说法错误的是
A. 化学反应前后元素种类不发生改变
B. 物质乙和物质丁中氧元素的化合价相同
C. 参加反应的甲、乙分子个数比是1:1
D. 该反应说明原子在化学反应中不可以再分
10. 下列关于贮存及配制过氧乙酸消毒液的说法正确的是
A. 可以在铁制容器中配制过氧乙酸溶液
B. 消毒、杀菌用过氧乙酸溶液,浓度越大越好
C. 贮存过氧乙酸应注意避光、密闭、低温保存
D. 过氧乙酸储存处应粘贴如图标志
11. 对下列实验过程的评价,正确的是
A. 向某固体中滴加稀盐酸,有气泡产生,该固体一定是碳酸盐
B. 在无色溶液中滴入酚酞试液,溶液变红色,该溶液一定是碱溶液
C. 打开盛有浓盐酸试剂瓶的瓶盖,瓶口产生白雾——浓盐酸有吸水性
D. 把生石灰投入水中,水会沸腾,生石灰变成熟石灰的过程是放热反应
12. 镁在国防工业中应用广泛,镁元素的相关信息如下图所示,下列有关说法正确的是
A. 镁属于非金属元素
B. 镁的相对原子质量是24.31g
C. 镁原子得到两个电子变为Mg2+
D. 镁原子的质子数是12
13. 下列实验操作不能达到实验目的的是
选项
实验目的
实验操作
A
除去CuSO4溶液中少量的H2SO4
加入足量的氧化铜粉末,过滤
B
除去CuO粉末中少量的Cu
加足量的稀盐酸,过滤
C
鉴别氢氧化钠溶液和饱和氢氧化钙溶液
通入二氧化碳
D
鉴别稀盐酸和稀硫酸
用氢氧化钡溶液
A. A B. B C. C D. D
14. 如图所示是实验室利用一氧化碳还原氧化铁的装置图。关于该实验,下列说法错误的是( )
A. 实验时可观察到玻璃管中黑色粉末逐渐变红棕色
B. 反应后玻璃管中固体物质的质量较反应前减少
C. 试管中澄清石灰水变浑浊,说明有二氧化碳生成
D. 为了防止污染空气,该实验应增加尾气处理装置
15. 我国化学家侯德榜创立了先进的侯氏制碱法,“侯氏制碱法”生产出Na2CO3的同时得到副产品NH4Cl。实验测得Na2CO3和NH4Cl的溶解度曲线如图所示,下列说法不正确的是
A. Na2CO3溶液中混有少量NH4Cl可用蒸发浓缩,降温结晶的方法提纯
B. t1℃时,将10gNa2CO3加入到50g水中充分搅拌,可得到60gNa2CO3的饱和溶液
C. 将t1℃时NH4Cl的饱和溶液升温到t2℃,其溶质质量分数变大
D. t2℃时,Na2CO3和NH4Cl的饱和溶液中溶质质量分数相等
二、非选择题:本大题共6小题,第16小题7分,第17小题8分,第18~21小题各10分,共55分。
16. 化学与社会、科技、生活息息相关。
(1)“航天点亮梦想”。搭载神舟飞船的火箭常用液氢作燃料,液氢的化学式是 。
A. H2•H2O B. CH4 C. H2 D. NH3
(2)高铁酸钠(Na2FeO4)是一种新型净水剂。高铁酸钠中铁元素的化合价为_______,消毒后生成铁离子的符号为_______,高铁酸钠中铁元素、氧元素的质量比_______。
(3)在水中加入洗涤剂可以除去衣物上的油污,这是因为洗涤剂具有_______作用。
(4)烹饪时如遇油锅着火,灭火的措施是_______。
【科普阅读】
17. 阅读下面科普短文。
石墨烯【化学式为C(n)】是一种由碳原子构成的碳纳米材料,一层层叠起来就是石墨,1mm厚的石墨包含300万层石墨烯,是构成其它新型碳材料的基本组成单元(如图1)。科学家提出,给石墨烯“打上”许多特定大小的孔,制成单层纳米孔维薄膜,可进行海水淡化,其工作原理如图2所示。纺织领域是石墨烯应用的新兴领域,纺织面料掺入石墨烯后,在低温情况下,可将来自远红外线的热量传送给人体,改善人体微循环系统,促进新陈代谢。工业上可采用甲烷(CH4)在高温和Cu-Pd催化下分解制取石墨烯,同时产生氢气。
依据所给信息,回答下列问题。
(1)石墨烯属于______(填“单质”或“化合物”)。
(2)“1mm厚的石墨大约包含300万层石墨烯”,说明构成物质的粒子具有的性质是________。
(3)石墨烯海水淡化膜允许______(填粒子名称)通过,该过程类似于_______(填操作名称)。
(4)石墨烯在纺织面料中的作用是_______。
(5)工业上制取石墨烯的化学方程式是_______。
18. 实验课上,同学们发现一瓶久置的氢氧化钠固体的瓶口有白色粉末,在老师指导下,同学们对白色粉末的成分进行了探究。
【猜想与假设】
(1)猜想Ⅰ:白色粉末是碳酸钠
猜想Ⅱ:白色粉末是氢氧化钠
猜想Ⅲ:白色粉末是 ____
【查阅资料】CaCl2溶液、Ca(NO3)2溶液呈中性。
【实验探究】取白色粉末溶于水形成溶液A,设计如图实验:
(2)由上述实验可知,猜想 ___肯定不成立,沉淀C的化学式 ___。
(3)操作①产生气体的化学反应方程式是:____。该反应的反应类型是 ___。
(4)操作③的X溶液不能用以下的 (填字母序号)。
A. CaCl2溶液 B. Ca(OH)2溶液 C. Ba(OH)2溶液 D. Ca(NO3)2溶液
(5)操作④的名称 ___。
(6)请写出操作⑤的实验如表:
方案
现象
结论
方案一:吸取少量溶液D滴入白色点滴板的孔穴中,再滴加无色酚酞试液
①___
猜想Ⅰ成立
方案二:在洁净的玻璃片上放一片pH试纸,用②___滴在pH试纸上,将试纸显示的颜色与标准比色卡比较,读出pH。
pH>7
猜想Ⅲ成立
19. 电解水制氢联合碳酸钙分解制备氧化钙,能减少碳排放,助力碳中和。该新方法的示意图如图1所示。
(1)传统方法:CaCO3在900℃以上完全分解生成CaO和_______(填化学式)。
(2)新方法:
ⅰ.反应器1:一定的H2环境及较低温度下,CaCO3可与H2反应生成CaO、CO和H2O。CO与H2O的分子个数比为_______。
ⅱ.CaCO3还可以直接分解。反应器1中CO、CO2的含量随反应温度的变化如2图所示,_______℃时,抑制CO2生成的效果最好。
ⅲ.反应器2:一定条件下,CO与H2发生化合反应生成甲醇(CH3OH),化学方程式为 _______。
(3)与传统方法相比,新方法的优点有 _______、_______。
(4)图3为碳元素的价类转化二维图。乙的化学式为_______;反应c的化学方程式可以是_______。
20. 某化工厂排放的废水中含有H2SO4和CuSO4两种污染物。为测定废水中两种污染物的含量,给该化工厂提供污水处理的参考,某化学小组进行了以下实验:取该废水100g,向其中加入溶质质量分数为10%的NaOH溶液,测得生成沉淀的质量与加入NaOH溶液的质量关系如图所示:
回答下列问题:
(1)刚开始不产生沉淀的原因是(用化学方程式表示)______。
(2)A点的横坐标为______;A点溶液中溶解的物质有______(填化学式)。
(3)当加入氢氧化钠溶液质量大于100克时,沉淀质量不再增加的原因是______
(4)100g废水中含CuSO4的质量为多少克?(写出计算过程)
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2024年广东省汕头市龙湖区龙华街道中考化学一模试卷
一、选择题:本大题共15小题,每小题3分,共45分。在每小题列出的四个选项中,只有一个是符合题目要求的。
1. “岁岁年年,共欢同乐”。下列年俗活动主要涉及化学变化的是
A. 剪窗花 B. 贴春联
C. 大扫除 D. 燃爆竹
【答案】D
【解析】
【详解】A、剪窗花时,只是物质的形状发生了变化,没有生成新物质,属于物理变化,选项错误;
B、贴春联时,没有生成新物质,属于物理变化,选项错误;
C、大扫除,只是物质的位置发生了变化,没有生成新物质,属于物理变化,选项错误;
D、燃爆竹时有新物质生成,属于化学变化,选项正确;
故选D。
2. 做好垃圾分类,实现资源再利用。下列可回收垃圾主要成分属于金属材料的是
A. 旧报纸 B. 易拉罐 C. 塑料桶 D. 玻璃瓶
【答案】B
【解析】
【分析】金属材料包括纯金属、合金。
【详解】A、旧报纸属于纸张,不属于金属材料,A错误;
B、易拉罐通常是用铝制成的,属于金属材料,B正确;
C、塑料属于合成材料,不属于金属材料,C错误;
D、玻璃属于无机非金属材料,不属于金属材料,D错误。
故选:B。
3. 到2035年,我国碳排放达峰后会稳中有降,将形成绿色生产生活方式。下列做法不符合绿色生产、生活方式的是
A. 农作物秸秆就地焚烧,增加肥效 B. 推广使用新能源汽车
C. 禁止将工业废水直接排入河流 D. 垃圾分类回收再利用
【答案】A
【解析】
【详解】A、农作物秸秆就地焚烧,会造成大气污染,错误;
B、推广使用新能源汽车,利于节约能源,正确;
C、禁止将工业废水直接排入河流,可以保护水资源,正确;
D、垃圾分类回收再利用,利于提高资源回收再利用,正确。
故选A。
4. 科学家对人类文明的发展作出了重要贡献。下列选项错误的是
A. 拉瓦锡用定量的方法研究了空气的成分
B. 张青莲为相对原子质量的测定作出了卓越贡献
C. 侯德榜为纯碱和氮肥工业技术的发展作出了杰出的贡献
D. 道尔顿最早发现了酸碱指示剂
【答案】D
【解析】
【详解】A、拉瓦锡用定量的方法研究了空气的成分,说法正确;
B、 张青莲为相对原子质量的测定作出了卓越贡献,说法正确;
C、侯德榜为纯碱和氮肥工业技术的发展作出了杰出的贡献,说法正确;
D、波义耳最早发现了酸碱指示剂,道尔顿提出近代原子论,说法错误。
故选D。
5. 化学研究物质的微观结构,下列物质由离子构成的是
A. 铜 B. 硫酸 C. 二氧化碳 D. 氯化钠
【答案】D
【解析】
【详解】A、铜(Cu)属于金属单质,是由铜原子直接构成的,A错误;
B、硫酸(H2SO4)是由硫酸分子构成的,B错误;
C、二氧化碳(CO2)是由二氧化碳分子构成的,C错误;
D、氯化钠(NaCl)是由钠离子和氯离子构成的,D正确。
故选:D。
6. 下列实验操作正确的是
A. 测量溶液的pH B. 检查气密性
C. 稀释浓硫酸 D. 称量氢氧化钠
【答案】A
【解析】
【详解】A、用pH试纸测定未知溶液的pH时,正确的操作方法为用玻璃棒蘸取少量待测液滴在干燥的pH试纸上,与标准比色卡对比来确定pH,故图示操作正确;
B、该装置未构成封闭体系,即左边的长颈漏斗与大气相通;无论该装置气密性是否良好,导管口都不会有气泡产生,不能判断气密性是否良好,故图示操作不正确;
C、稀释浓硫酸时,要把浓硫酸缓缓地沿器壁注入水中,同时用玻璃棒不断搅拌,以使热量及时地扩散。切不可将水注入浓硫酸中,故图示操作不正确;
D、托盘天平的使用要遵循“左物右码”的原则,氢氧化钠具有腐蚀性,应放在玻璃器皿中称量,故图示操作不正确。
故选A。
7. 下列关于金属的说法正确的是
A. 波尔多液的配制可以在铁制容器中进行
B. 工业炼铁的主要原理是用一氧化碳与铁矿石在高温下反应生成铁
C. 用FeSO4溶液、Cu和Ag三种物质可以验证Fe、Cu、Ag三种金属的活动性强弱顺序
D. 铁制品生锈产生的铁锈是一种疏松多孔的物质,它的主要成分是Fe3O4
【答案】B
【解析】
【详解】A.铁的活动性比铜强,能与硫酸铜溶液反应生成硫酸亚铁和铜,不能在铁质容器中配制波尔多液,故选项A错误;
B.工业炼铁的主要原理是:在高温下,利用炉内反应生成的一氧化碳把铁从铁矿石里还原出来,故选项B正确;
C.由于Cu和Ag都不能与用FeSO4溶液反应,只能得出铁比铜、银活泼,但不能比较铜、银的活动性强弱,故选项C错误;
D.铁制品生锈产生的铁锈是一种疏松多孔的物质,它的主要成分是Fe2O3,故选项D错误。
故选B。
过氧乙酸是一种无色透明液体,化学式为C2H4O3。易挥发,呈弱酸性,有腐蚀性。贮存过程中会逐渐分解,见光、受热、遇到有机物或金属等物质分解更快。质量分数在0.005%~1%的水溶液,是不同病毒、病菌的广谱、高效的消毒杀菌剂。
8. 下列有关过氧乙酸的说法正确的是
A. 过氧乙酸的相对分子质量为76g
B. 每个过氧乙酸分子中含有1个臭氧分子
C. 过氧乙酸中氢、氧元素的质量之比为4:3
D. 过氧乙酸是由碳、氢、氧三种元素组成的
【答案】D
【解析】
【详解】A、相对分子质量单位是“1”,不是“g”,常常省略不写,故A错误;
B、分子是由原子构成的,每个过氧乙酸分子中含有3个氧原子,不含臭氧分子,故B错误;
C、过氧乙酸中氢、氧元素的质量之比为(1×4):(16×3)=1:12,故C错误;
D、过氧乙酸是由碳、氢、氧三种元素组成的,故D正确。
故选:D。
9. 制备过氧乙酸过程发生反应的微观示意图如图所示,下列说法错误的是
A. 化学反应前后元素种类不发生改变
B. 物质乙和物质丁中氧元素的化合价相同
C. 参加反应的甲、乙分子个数比是1:1
D. 该反应说明原子在化学反应中不可以再分
【答案】B
【解析】
【分析】根据微观示意图,该反应是CH3COOH(甲)、H2O2(乙)在催化剂作用下反应生成CH3COOOH(丙)、H2O(丁),化学方程式为
【详解】A、根据质量守恒定律,化学反应前后,元素种类不变,A正确;
B、根据分析,乙是H2O2,丁是H2O。化合物中元素化合价之和为零,H2O2中H显+1价,设O的化合价为x,则,解得x=-1;H2O中H显+1价,设O的化合价为y,则,解得y=-2,所以物质乙和物质丁中氧元素的化合价不同,B错误;
C、根据化学方程式,参加反应的甲、乙分子个数比是1∶1,C正确;
D、根据微观示意图,反应前后原子种类、数目不变,该反应说明原子在化学反应中不可以再分,D正确。
故选:B。
10. 下列关于贮存及配制过氧乙酸消毒液的说法正确的是
A. 可以在铁制容器中配制过氧乙酸溶液
B. 消毒、杀菌用过氧乙酸溶液,浓度越大越好
C. 贮存过氧乙酸应注意避光、密闭、低温保存
D. 过氧乙酸储存处应粘贴如图标志
【答案】C
【解析】
【详解】A、不能在铁制容器中配制过氧乙酸溶液,是因为过氧乙酸显酸性,能和铁反应,故选项不正确;
B、消毒、杀菌用过氧乙酸溶液,不是浓度越大越好,例如质量分数在0.005%~1%的水溶液,是不同病毒、病菌的广谱、高效的消毒杀菌剂,故选项不正确;
C、贮存过氧乙酸应注意避光、密闭、低温保存,是因为过氧乙酸在贮存过程中会逐渐分解,见光、受热分解更快,故选项正确;
D、过氧乙酸无毒,过氧乙酸储存处不应粘贴如图标志,故选项不正确。
故选C。
11. 对下列实验过程的评价,正确的是
A. 向某固体中滴加稀盐酸,有气泡产生,该固体一定是碳酸盐
B. 在无色溶液中滴入酚酞试液,溶液变红色,该溶液一定是碱溶液
C. 打开盛有浓盐酸试剂瓶的瓶盖,瓶口产生白雾——浓盐酸有吸水性
D. 把生石灰投入水中,水会沸腾,生石灰变成熟石灰的过程是放热反应
【答案】D
【解析】
【详解】A、活泼金属中滴加稀盐酸,也有气泡产生,该固体可能是金属单质,错误;
B、在无色溶液中滴入酚酞试液,溶液变红色,只能说明该溶液呈碱性,不一定是碱溶液,错误;
C、浓盐酸具有挥发性,打开盛有浓盐酸试剂瓶的瓶盖,瓶口产生白雾,错误;’
D、生石灰投入水中,会放出大量的热量,同时生成氢氧化钙,该反应属于放热反应,正确;
故选D。
12. 镁在国防工业中应用广泛,镁元素的相关信息如下图所示,下列有关说法正确的是
A. 镁属于非金属元素
B. 镁的相对原子质量是24.31g
C. 镁原子得到两个电子变为Mg2+
D. 镁原子的质子数是12
【答案】D
【解析】
【详解】A、镁元素名称带“钅”字旁,属于金属元素,故选项说法错误;
B、根据元素周期表的信息可知,元素名称下方的数字表示相对原子质量,镁的相对原子质量为24.31,单位是“1”,不是“g”故选项说法错误;
C、根据元素周期表的信息可知,左上角的数字表示原子序数,镁的原子序数为12,原子中原子序数=质子数=核外电子数=核电荷数,镁原子第一层有2个电子,第二层8个电子,第三层有2个电子,最外层电子数是2,小于4,容易失去两个电子形成镁离子,故选项说法错误;
D、根据元素周期表的信息可知,左上角的数字表示原子序数,镁的原子序数为12,原子中原子序数=质子数=核外电子数,所以镁原子的质子数是12,故选项说法正确。
故选:D。
13. 下列实验操作不能达到实验目的的是
选项
实验目的
实验操作
A
除去CuSO4溶液中少量的H2SO4
加入足量的氧化铜粉末,过滤
B
除去CuO粉末中少量的Cu
加足量的稀盐酸,过滤
C
鉴别氢氧化钠溶液和饱和氢氧化钙溶液
通入二氧化碳
D
鉴别稀盐酸和稀硫酸
用氢氧化钡溶液
A. A B. B C. C D. D
【答案】B
【解析】
【详解】A、向混有少量硫酸的硫酸铜溶液中加入足量的氧化铜,氧化铜和稀硫酸反应生成硫酸铜和水,过滤得到硫酸铜溶液,故选项正确;
B、稀盐酸和氧化铜反应生成氯化铜和水,除去了原物质氧化铜,故选项不正确;
C、氢氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠和水,无明显现象,二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水,过程中溶液变浑浊,现象不同,可以鉴别,故选项正确;
D、氢氧化钡和盐酸反应生成氯化钡和水,无明显现象,和稀硫酸反应生成白色沉淀硫酸钡和水,现象不同,可以鉴别,故选项正确。
故选:B。
14. 如图所示是实验室利用一氧化碳还原氧化铁的装置图。关于该实验,下列说法错误的是( )
A. 实验时可观察到玻璃管中黑色粉末逐渐变红棕色
B. 反应后玻璃管中固体物质的质量较反应前减少
C. 试管中澄清石灰水变浑浊,说明有二氧化碳生成
D. 为了防止污染空气,该实验应增加尾气处理装置
【答案】A
【解析】
【详解】A、一氧化碳具有还原性,能与氧化铁反应生成铁和二氧化碳,实验进行一段时间后,玻璃管中出现的现象是红棕色粉末逐渐变黑,故选项说法错误。
B、一氧化碳与氧化铁反应生成铁和二氧化碳,氧化铁失去了氧,反应后玻璃管中固体物质的质量较反应前减少,故选项说法正确。
C、二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,试管中澄清石灰水变浑浊,说明有二氧化碳生成,故选项说法正确。
D、一氧化碳有毒,直接排放到空气中会污染环境,本实验的缺陷是没有设计尾气处理装置,在右端导管用酒精灯点燃尾气或用气球收集,故选项说法正确。
故选:A。
15. 我国化学家侯德榜创立了先进的侯氏制碱法,“侯氏制碱法”生产出Na2CO3的同时得到副产品NH4Cl。实验测得Na2CO3和NH4Cl的溶解度曲线如图所示,下列说法不正确的是
A. Na2CO3溶液中混有少量NH4Cl可用蒸发浓缩,降温结晶的方法提纯
B. t1℃时,将10gNa2CO3加入到50g水中充分搅拌,可得到60gNa2CO3的饱和溶液
C. 将t1℃时NH4Cl的饱和溶液升温到t2℃,其溶质质量分数变大
D. t2℃时,Na2CO3和NH4Cl的饱和溶液中溶质质量分数相等
【答案】C
【解析】
【详解】A、碳酸钠的溶解度受温度变化影响较大,所以Na2CO3溶液中混有少量NH4Cl可用蒸发浓缩,降温结晶的方法提纯,故A正确;
B、t1℃时,碳酸钠的溶解度是20g,所以将10gNa2CO3加入到50g水中充分搅拌,可得到60gNa2CO3的饱和溶液,故B正确;
C、将t1℃时NH4Cl的饱和溶液升温到t2℃,溶解度增大,溶质、溶剂质量都不变,所以溶质质量分数不变,故C错误;
D、t2℃时,Na2CO3和NH4Cl的溶解度相等,所以饱和溶液中溶质质量分数相等,故D正确。
故选:C。
二、非选择题:本大题共6小题,第16小题7分,第17小题8分,第18~21小题各10分,共55分。
16. 化学与社会、科技、生活息息相关。
(1)“航天点亮梦想”。搭载神舟飞船的火箭常用液氢作燃料,液氢的化学式是 。
A. H2•H2O B. CH4 C. H2 D. NH3
(2)高铁酸钠(Na2FeO4)是一种新型净水剂。高铁酸钠中铁元素的化合价为_______,消毒后生成铁离子的符号为_______,高铁酸钠中铁元素、氧元素的质量比_______。
(3)在水中加入洗涤剂可以除去衣物上的油污,这是因为洗涤剂具有_______作用。
(4)烹饪时如遇油锅着火,灭火的措施是_______。
【答案】(1)C (2) ①. +6 ②. Fe3+ ③. 7:8
(3)乳化 (4)盖上锅盖
【解析】
【小问1详解】
液氢是液态的氢气,其化学式为H2,故选:C;
【小问2详解】
高铁酸钠中钠元素显+1价,氧元素显-2价,设铁元素的化合价为x,根据化合物中,正负化合价的代数和为零,可得:(+1)×2+x+(﹣2)×4=0,解得x=+6,所以高铁酸钠中铁元素的化合价为+6价;一个铁离子带三个单位的正电荷,则铁离子的符号为Fe3+;高铁酸钠中铁元素、氧元素的质量比为56:(16×4)=7:8;
【小问3详解】
在水中加入洗涤剂可以除去衣物上的油污,这是因为洗涤剂具有乳化作用,能将大的油珠分散成无数细小的液滴随着水流走;
【小问4详解】
烹饪时如遇油锅着火,灭火的措施是盖上锅盖,采用隔绝氧气的原理来灭火。
【科普阅读】
17. 阅读下面科普短文。
石墨烯【化学式为C(n)】是一种由碳原子构成的碳纳米材料,一层层叠起来就是石墨,1mm厚的石墨包含300万层石墨烯,是构成其它新型碳材料的基本组成单元(如图1)。科学家提出,给石墨烯“打上”许多特定大小的孔,制成单层纳米孔维薄膜,可进行海水淡化,其工作原理如图2所示。纺织领域是石墨烯应用的新兴领域,纺织面料掺入石墨烯后,在低温情况下,可将来自远红外线的热量传送给人体,改善人体微循环系统,促进新陈代谢。工业上可采用甲烷(CH4)在高温和Cu-Pd催化下分解制取石墨烯,同时产生氢气。
依据所给信息,回答下列问题。
(1)石墨烯属于______(填“单质”或“化合物”)。
(2)“1mm厚的石墨大约包含300万层石墨烯”,说明构成物质的粒子具有的性质是________。
(3)石墨烯海水淡化膜允许______(填粒子名称)通过,该过程类似于_______(填操作名称)。
(4)石墨烯在纺织面料中的作用是_______。
(5)工业上制取石墨烯的化学方程式是_______。
【答案】(1)单质 (2)很小
(3) ①. 水分子 ②. 过滤
(4)在低温情况下,可将来自远红外线的热量传送给人体,改善人体微循环系统,促进新陈代谢
(5)
【解析】
【小问1详解】
石墨是由同种元素组成的纯净物,属于单质;
【小问2详解】
“1mm厚的石墨大约包含300万层石墨烯”,说明构成物质的微粒具有体积、质量小的性质;
【小问3详解】
根据图示可知,石墨烯海水淡化膜允许水分子通过,该过程类似于过滤操作;
【小问4详解】
根据短文可知,石墨烯在纺织面料中的作用是在低温情况下,可将来自远红外线的热量传送给人体,改善人体微循环系统,促进新陈代谢;
【小问5详解】
工业上可采用甲烷( CH4 )在高温和Cu-Pd催化下分解制取石墨烯,同时产生氢气,反应的化学方程式为:。
18. 实验课上,同学们发现一瓶久置的氢氧化钠固体的瓶口有白色粉末,在老师指导下,同学们对白色粉末的成分进行了探究。
【猜想与假设】
(1)猜想Ⅰ:白色粉末是碳酸钠
猜想Ⅱ:白色粉末是氢氧化钠
猜想Ⅲ:白色粉末是 ____
【查阅资料】CaCl2溶液、Ca(NO3)2溶液呈中性。
【实验探究】取白色粉末溶于水形成溶液A,设计如图实验:
(2)由上述实验可知,猜想 ___肯定不成立,沉淀C的化学式 ___。
(3)操作①产生气体的化学反应方程式是:____。该反应的反应类型是 ___。
(4)操作③的X溶液不能用以下的 (填字母序号)。
A. CaCl2溶液 B. Ca(OH)2溶液 C. Ba(OH)2溶液 D. Ca(NO3)2溶液
(5)操作④的名称 ___。
(6)请写出操作⑤的实验如表:
方案
现象
结论
方案一:吸取少量溶液D滴入白色点滴板的孔穴中,再滴加无色酚酞试液
①___
猜想Ⅰ成立
方案二:在洁净的玻璃片上放一片pH试纸,用②___滴在pH试纸上,将试纸显示的颜色与标准比色卡比较,读出pH。
pH>7
猜想Ⅲ成立
【答案】(1)碳酸钠和氢氧化钠
(2) ①. Ⅱ ②. CaCO3
(3) ①. ②. 复分解反应 (4)BC
(5)过滤 (6) ①. 溶液不变色 ②. 玻璃棒蘸取溶液D
【解析】
【小问1详解】
氢氧化钠的变化是氢氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠和水;
猜想1:完全变质,白色粉末是碳酸钠;
猜想Ⅱ:没有变质:白色粉末是氢氧化钠;
猜想Ⅲ:部分变质,白色粉末是碳酸钠和氢氧化钠;
【小问2详解】
由上述实验可知,加入过量稀盐酸时,产生气体B(碳酸钠和盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水),说明溶液A中含有碳酸钠,猜想Ⅱ肯定不成立;二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙白色沉淀和水,故沉淀C为碳酸钙,化学式为CaCO3;
【小问3详解】
碳酸钠和盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳气体,化学方程式为:,该反应是两种化合物相互交换成分生成另外两种化合物,属于复分解反应;
【小问4详解】
由于碳酸钠溶液和氢氧化钠溶液均显碱性,均能使无色酚酞溶液变红色,碳酸钠和氯化钙(或硝酸钙)反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠(或硝酸钠),为了避免碳酸钠溶液对氢氧化钠检验的干扰,需要加入过量的氯化钙溶液或硝酸钙溶液检验并完全除去碳酸钠,而氢氧化钙或氢氧化钡与碳酸钠反应会生成氢氧化钠,对原物质中是否含有氢氧化钠的检验产生干扰,因此适宜操作③的X溶液是氯化钙溶液或硝酸钙溶液,故选:BC;
【小问5详解】
操作④是分离液体与难溶性固体,是过滤操作;
【小问6详解】
方案一:若猜想Ⅰ成立,即溶液中只存在碳酸钠,加入过量的氯化钙或硝酸钙后,溶液呈中性,再滴加酚酞试液,溶液不变色;
方案二:若猜想Ⅲ成立,在洁净的玻璃片上放一片pH试纸,用玻璃棒蘸取溶液D滴在pH试纸上,将试纸显示的颜色与标准比色卡比较,读出pH,若pH>7,说明溶液中还含有氢氧化钠。
19. 电解水制氢联合碳酸钙分解制备氧化钙,能减少碳排放,助力碳中和。该新方法的示意图如图1所示。
(1)传统方法:CaCO3在900℃以上完全分解生成CaO和_______(填化学式)。
(2)新方法:
ⅰ.反应器1:一定的H2环境及较低温度下,CaCO3可与H2反应生成CaO、CO和H2O。CO与H2O的分子个数比为_______。
ⅱ.CaCO3还可以直接分解。反应器1中CO、CO2的含量随反应温度的变化如2图所示,_______℃时,抑制CO2生成的效果最好。
ⅲ.反应器2:一定条件下,CO与H2发生化合反应生成甲醇(CH3OH),化学方程式为 _______。
(3)与传统方法相比,新方法的优点有 _______、_______。
(4)图3为碳元素的价类转化二维图。乙的化学式为_______;反应c的化学方程式可以是_______。
【答案】(1)CO2 (2) ①. 1:1 ②. 750 ③.
(3) ①. 减少二氧化碳排放 ②. 节约能源
(4) ①. CO ②. (合理即可)
【解析】
【小问1详解】
CaCO3在高温时分解生成CaO和CO2;反应的化学方程式为:,故填CO2;
【小问2详解】
i.由于一定的H2环境及较低温度下,CaCO3可与H2反应生成CaO、CO和H2O,反应的化学方程式为:,所以CO与H2O的分子个数比为1:1;
ii.据图可知,在750℃时,一氧化碳含量最高,二氧化碳含量最低,所以在750℃时,抑制CO2生成的效果最好;
iii.一定条件下,CO与H2发生化合反应生成甲醇(CH3OH),所以化学方程式为:;
【小问3详解】
传统方法中碳酸钙分解条件是高温,且产生二氧化碳排放到空气中,使温室效应增强,所以与传统方法相比,新方法的优点有减少二氧化碳排放,节约能源等;
【小问4详解】
据图可知,乙是碳元素化合价为+2的氧化物,即一氧化碳,化学式为 CO;丙是碳元素化合价为+4的氧化物,即二氧化碳;反应c 即一氧化碳生成二氧化碳,一氧化碳点燃可以生成二氧化碳,一氧化碳加热还原氧化铜也可以生成二氧化碳,反应的化学方程式分别为:、。
20. 某化工厂排放的废水中含有H2SO4和CuSO4两种污染物。为测定废水中两种污染物的含量,给该化工厂提供污水处理的参考,某化学小组进行了以下实验:取该废水100g,向其中加入溶质质量分数为10%的NaOH溶液,测得生成沉淀的质量与加入NaOH溶液的质量关系如图所示:
回答下列问题:
(1)刚开始不产生沉淀的原因是(用化学方程式表示)______。
(2)A点的横坐标为______;A点溶液中溶解的物质有______(填化学式)。
(3)当加入氢氧化钠溶液质量大于100克时,沉淀质量不再增加的原因是______
(4)100g废水中含CuSO4的质量为多少克?(写出计算过程)
【答案】(1)2NaOH+H2SO4=Na2SO4+2H2O
(2) ①. 84 ②. Na2SO4、CuSO4
(3)硫酸铜已耗尽 (4)解:设100g废水中含硫酸铜的质量为x
x=3.2g
答:100g废水中含CuSO4的质量为3.2g。
【解析】
【小问1详解】
开始加入的氢氧化钠和硫酸反应生成硫酸钠和水,氢氧化钠不和硫酸铜反应,所以无沉淀产生。发生反应的化学方程式为。
【小问2详解】
解:设生成1.96g氢氧化铜需要氢氧化钠溶液的质量为x
所以A点的横坐标为100-16=84。
A点硫酸和氢氧化钠恰好完全反应,硫酸铜还未开始反应,所以溶质为生成的硫酸钠和未反应的硫酸铜,化学式为Na2SO4、CuSO4。
【小问3详解】
沉淀质量不再增加说明不发生生成沉淀的反应了,因不断加入氢氧化钠,所以不产生沉淀的原因是硫酸铜已耗尽。
【小问4详解】
见答案。
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