内容正文:
化学试题
(满分:50分;考试时间:40分钟)
说明:
1.全卷共3页,满分50分,考试用时为40分钟。
2.请用黑色签字笔在答题卡相应区域内作答。
3.考生务必保持答题卡的整洁。考试结束时,将试卷和答题卡一并交回。
相对原子质量:H-1 C-12 N-14 O-16 S-32 Na-23 Mg-24 Al-27 Ca-40 Fe-56 Cu-64 Zn-65
一、选择题:本题共7小题,每小题2分,共14分。每小题只有一个选项符合题目的要求。
1. 一定条件下,原子个数、最外层电子数之和均相等的微粒互称为等电子体。下列与不互为等电子体的是
A. B. C. D.
2. 一定量的木炭在盛有氮气和氧气混合气体的密闭容器中燃烧后生成CO和CO2,且测得反应后所得CO、CO2、N2的混合气体中碳元素的质量分数为15%,则其中氮气的质量分数可能为
A 30% B. 45% C. 60% D. 75%
3. 实验室测得某溶液含有、、、四种离子,其中、、的离子个数比为1:1:2,则该溶液中、离子个数比为
A. 1:1 B. 1:2 C. 1:3 D. 2:3
4. 某金属混合物1.25g,与足量稀硫酸充分反应后,产生0.1g氢气。则该金属混合物组成可能是
A. Mg和Al B. Fe和Al C. Zn和Cu D. Fe和Na
5. t℃时,某硫酸铜溶液中加入27.5g无水硫酸铜粉末或投入50g 晶体,均恰好完全溶解得硫酸铜饱和溶液,则t℃时的溶解度为
A. 20g B. 25g C. 32g D. 55g
6. 下列各组溶液,仅同组物质之间反应(不外加试剂)就能鉴别出来的一组是
A. NaOH、、NaCl、 B. NaOH、、HCl、
C. 、HCl、、NaCl D. 、KCl、、
7. 为测定某镁铝合金中铝的质量分数,查阅资料得知;实验过程:取一定质量的镁铝合金粉末,加入过量的稀盐酸至固体完全溶解;然后往混合溶液中逐滴滴入氢氧化钠溶液至过量。下图是生成沉淀的质量随滴入氢氧化钠溶液体积变化的曲线图。下列说法不正确的是
A. 0-10mL发生的反应为
B. a点对应的溶液中溶质为NaCl
C. 与反应的NaOH溶液体积为10mL
D. 合金中镁铝的质量之比为8:9
二、非选择题:本题共4小题,共36分。
8. “见著知微,见微知著”是化学的思维方法。
(1)部分元素的原子结构特点如下表:
元素代号
原子结构特点
X
第二层电子数是第一层电子数3倍
Y
Y原子失去1个电子后,其核外电子排布与Ne相同
Z
第二层电子数是第一层和第三层电子数之和
①画出X原子结构示意图_________________________。
②由元素X与元素Z组成的物质有____________________(用化学式表示)。
③元素X和元素Y以原子个数比1:1形成化合物的化学式为_______________,该化合物中元素X的化合价为____________________。
(2)的球棍模型如图所示:
每个碳原子和相邻的_____________个碳原子以小棍结合。若要搭建一个这样的模型,需要代表碳原子的小球__________个,需要代表化学键连接小球的小棍__________根。
9. 按下图组装好装置。实验时,同时完全捏扁两滴管的胶头。
(1)实验目的是______________。
(2)为达到实验目的,两胶头滴管中的稀盐酸与稀硫酸具有相同的 (填序号)。
A 体积 B. 溶质质量分数 C. 氢离子浓度(pH)
(3)装置中长玻璃导管的作用是_________________。
(4)拓展:Cu不与稀盐酸、稀硫酸发生反应,而与稀硝酸可以反应。在Cu与稀硫酸的混合体系中,添加(填序号) ,可使Cu溶解。
A. AgCl B. C.
10. 回答问题。
(1)粗盐经过溶解、过滤后所得的氯化钠溶液中经常含有、、杂质。除去杂质所加的三种试剂:NaOH溶液、溶液、溶液(均过量)。试剂加入的正确顺序:溶液必须在溶液之_______(填“前”或“后”)加入。加入溶液的目的是_____________________。
(2)某同学配制某氯化钠溶液时,具体称量与量取操作如下图所示。
①原本欲配制的氯化钠溶液:溶液质量为__________g;溶质质量分数为__________。
②根据图1、图2操作,其他各步操作均规范无误,实际配得氯化钠溶液的溶质质量分数是__________(精确至0.1%)。
11. 某兴趣小组用图1装置进行实验,并用pH传感器测定烧杯中溶液的pH随通入气体时间的变化曲线,如图2所示。实验时发现:烧杯中饱和石灰水先变浑浊,后逐渐澄清。为探究“饱和石灰水浑浊后变澄清的原因”,该小组同学开展了如下活动:
查阅文献:
碳酸钙与、水反应生成可溶于水的碳酸氢钙;碳酸钠与、水反应生成碳酸氢钠。
(1)该小组同学对图2进行分析:
①AB段pH几乎不变的原因可能是________________________。
②D点所得澄清溶液的成分除外还有____________________(填化学式)。
(2)结合图2及文献资料,该小组同学对“饱和石灰水浑浊后变澄清的原因”提出了2种猜想:
猜想1:_________________________;
猜想2:产生的使饱和石灰水浑浊后变澄清。写出该反应的化学方程式:___________________。
(3)为了验证猜想2,该小组同学需在图1甲、乙装置之间增加图3装置。
①图3装置中盛放的试剂是__________(填选项序号)。
A.饱和溶液 B.NaOH溶液 C.饱和溶液 D.浓硫酸
②装置的连接顺序是甲→_________→__________→乙(填图3中的字母序号)。
③拓展:往含有0.37g 澄清石灰水中通入气体,若产生0.25g 沉淀,则参与反应的气体质量为__________。
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化学试题
(满分:50分;考试时间:40分钟)
说明:
1.全卷共3页,满分50分,考试用时为40分钟。
2.请用黑色签字笔在答题卡相应区域内作答。
3.考生务必保持答题卡的整洁。考试结束时,将试卷和答题卡一并交回。
相对原子质量:H-1 C-12 N-14 O-16 S-32 Na-23 Mg-24 Al-27 Ca-40 Fe-56 Cu-64 Zn-65
一、选择题:本题共7小题,每小题2分,共14分。每小题只有一个选项符合题目的要求。
1. 一定条件下,原子个数、最外层电子数之和均相等的微粒互称为等电子体。下列与不互为等电子体的是
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】A、N2O和SO2原子数目相同,最外层电子数分别为:5+5+6=16,6+6+6=18,最外层电子数之和不相同,不互为等电子体,符合题意;
B、N2O和CO2原子数目相同,最外层电子数分别为:5+5+6=16,4+6+6=16,最外层电子数之和不相同,互为等电子体,不符合题意;
C、N2O和原子数目相同,最外层电子数分别为:5+5+6=16,5+6×2-1=16,最外层电子数之和不相同,互为等电子体,不符合题意;
D、N2O和原子数目相同,最外层电子数分别为:5+5+6=16,6+4+5+1=16,最外层电子数之和不相同,互为等电子体,不符合题意;
故选:A。
2. 一定量的木炭在盛有氮气和氧气混合气体的密闭容器中燃烧后生成CO和CO2,且测得反应后所得CO、CO2、N2的混合气体中碳元素的质量分数为15%,则其中氮气的质量分数可能为
A. 30% B. 45% C. 60% D. 75%
【答案】C
【解析】
【详解】假设该混合气体的质量为100g,则混合气体中含碳15g,则原来木炭就为15g;
假设木炭燃烧只生成二氧化碳,设生成二氧化碳的质量为x,则
此时氮气的质量分数为=45%;
假设木炭燃烧只生成一氧化碳,设生成一氧化碳的质量为y,则
此时氮气的质量分数为=65%;
因此氮气的质量分数也是在45%到65%之间,故选C。
3. 实验室测得某溶液含有、、、四种离子,其中、、的离子个数比为1:1:2,则该溶液中、离子个数比为
A. 1:1 B. 1:2 C. 1:3 D. 2:3
【答案】D
【解析】
【详解】某溶液含有、、、四种离子,其中、、的离子个数比为1:1:2,设、、的离子个数分别为x、x、2x,则正电荷总数为,那么负电荷总数也应该是5x,2x个提供了2x个单位负电荷,那么剩下的3x个单位负电荷则全部由提供,则的离子个数为,该溶液中、离子个数比为,故选:D。
4. 某金属混合物1.25g,与足量稀硫酸充分反应后,产生0.1g氢气。则该金属混合物的组成可能是
A. Mg和Al B. Fe和Al C. Zn和Cu D. Fe和Na
【答案】B
【解析】
【详解】A、假设该金属全部为镁,设生成0.1g氢气消耗镁的质量为x,
假设该金属全部为铝,设生成0.1g氢气消耗铝的质量为y,
由于与足量稀硫酸反应生成0.1g氢气消耗的镁、铝的质量均小于1.25g,则该金属混合物不可能由镁、铝组成,不符合题意;
B、假设该金属全部为铁,设生成0.1g氢气消耗铁的质量为z,
由A选项分析可知,与足量稀硫酸反应生成0.1g氢气消耗铝的质量为0.9g<1.25g,而与足量稀硫酸反应生成0.1g氢气消耗铁的质量为2.8g>1.25g,则该金属混合物可能由铁、铝组成,符合题意;
C、假设该金属全部为锌,设生成0.1g氢气消耗锌的质量为a,
铜与稀硫酸不反应,而与足量稀硫酸反应生成0.1g氢气消耗锌的质量为3.25g>1.25g,则该金属混合物不可能由锌、铜组成,不符合题意;
D、钠是一种非常活泼的金属,它会首先与水反应生成氢氧化钠和氢气,随后生成的氢氧化钠再与稀硫酸发生中和反应生成硫酸钠和水,化学方程式为、,假设该金属全部为钠,设生成0.1g氢气消耗钠的质量为b,则
由B选项分析可知,与足量稀硫酸反应生成0.1g氢气消耗铁的质量为2.8g>1.25g,而与足量稀硫酸反应生成0.1g氢气消耗钠的质量为2.3g>1.25g,则该金属混合物不可能由钠、铁组成,不符合题意。
故选:B。
5. t℃时,某硫酸铜溶液中加入27.5g无水硫酸铜粉末或投入50g 晶体,均恰好完全溶解得硫酸铜饱和溶液,则t℃时的溶解度为
A 20g B. 25g C. 32g D. 55g
【答案】B
【解析】
【详解】50g 晶体中的质量为,水的质量为50g-32g=18g,由题意某硫酸铜溶液中加入27.5g无水硫酸铜粉末恰好完全溶解得硫酸铜饱和溶液可知,50g 晶体中有30g-27.5g=4.5g溶于结晶水中,形成饱和溶液,设该温度下溶解度为S,所以,解的S=25g,则t℃时的溶解度为25g;
故选B。
6. 下列各组溶液,仅同组物质之间反应(不外加试剂)就能鉴别出来的一组是
A. NaOH、、NaCl、 B. NaOH、、HCl、
C. 、HCl、、NaCl D. 、KCl、、
【答案】C
【解析】
【详解】A、四种溶液两两反应,硫酸镁与氢氧化钠、硝酸钡都能反应产生白色沉淀,现象相同,无法区分,故选项不符合题意;
B、FeCl3溶液是黄色的,首先鉴别出黄色的FeCl3溶液;能与FeCl3溶液反应产生红褐色沉淀的是NaOH溶液,但稀盐酸和稀硝酸都能使红褐色沉淀消失,现象相同,无法区分,故选项不符合题意;
C、四种溶液两两混合,能产生沉淀的是碳酸钠和氯化钡,分别加入另外的两种溶液,能使沉淀溶解的是稀盐酸,无变化的是氯化钠;再分别向产生沉淀的两种溶液中,加入稀盐酸,能产生气泡的是碳酸钠,则另一种为氯化钡,可以区分,故选项符合题意;
D、四种溶液两两反应,碳酸钾和硫酸钾都能与氢氧化钡反应产生白色沉淀,现象相同,无法区分,故选项不符合题意。
故选C。
7. 为测定某镁铝合金中铝的质量分数,查阅资料得知;实验过程:取一定质量的镁铝合金粉末,加入过量的稀盐酸至固体完全溶解;然后往混合溶液中逐滴滴入氢氧化钠溶液至过量。下图是生成沉淀的质量随滴入氢氧化钠溶液体积变化的曲线图。下列说法不正确的是
A. 0-10mL发生反应为
B. a点对应的溶液中溶质为NaCl
C. 与反应的NaOH溶液体积为10mL
D. 合金中镁铝的质量之比为8:9
【答案】D
【解析】
【详解】A、首先加入过量盐酸使固体完全溶解,溶液中存在大量H+,0-10mL时未产生沉淀,发生的反应为 HCl+ NaOH = NaCl + H2O,故A正确,不符合题意;
B、a点为沉淀质量最大点,此时溶液中的Mg2+和Al3+完全转化为沉淀,溶液中的溶质为NaCl,故B正确,不符合题意;
C、10-50mL时同时发生两个反应: MgCl2 + 2NaOH = Mg(OH)2↓ + 2NaCl、 AlCl3+3NaOH = Al(OH)3↓+ 3NaCl,50-60mL时发生反应Al(OH)3+NaOH = NaAlO2 +2H2O,分析知10-50mL时与AlCl3反应的NaOH溶液体积是50-60mL时的3倍,即30mL,因此与MgCl,反应的NaOH溶液体积为10mL,故C正确,不符合题意;
D、由上述分析可知,合金中镁铝离子个数比为1:2,因此镁铝质量比为24:(27×2)=4:9,故D错误,符合题意;
故选:D。
二、非选择题:本题共4小题,共36分。
8. “见著知微,见微知著”是化学的思维方法。
(1)部分元素的原子结构特点如下表:
元素代号
原子结构特点
X
第二层电子数是第一层电子数的3倍
Y
Y原子失去1个电子后,其核外电子排布与Ne相同
Z
第二层电子数是第一层和第三层电子数之和
①画出X原子结构示意图_________________________。
②由元素X与元素Z组成的物质有____________________(用化学式表示)。
③元素X和元素Y以原子个数比1:1形成化合物的化学式为_______________,该化合物中元素X的化合价为____________________。
(2)的球棍模型如图所示:
每个碳原子和相邻的_____________个碳原子以小棍结合。若要搭建一个这样的模型,需要代表碳原子的小球__________个,需要代表化学键连接小球的小棍__________根。
【答案】(1) ①. ②. SO2、SO3 ③. Na2O2 ④. -1价
(2) ①. 3##三 ②. 60 ③. 90
【解析】
【小问1详解】
①X原子第二层电子数是第一层电子数的3倍,第一层有2个电子,则第二层有6个电子,则该原子的核外电子数为:2+6=8,在原子中,质子数=核外电子数,则该原子的结构示意图为: ;
②质子数=原子序数,X原子的质子数为8,8号元素是氧元素,Z原子第二层电子数是第一层和第三层电子数之和,第一层电子数为2,第二层电子数为8,则第三层电子数为:8-2=6,在原子中,质子数=原子序数=核外电子数=2+8+6=16,16号元素是硫元素,硫元素与氧元素组成的物质有二氧化硫、三氧化硫,故填:SO2、SO3;
③Y原子失去1个电子后,其核外电子排布与Ne相同,氖原子核外电子排布为2、8,则Y原子的核外电子排布为2、8、1,在原子中,质子数=原子序数=核外电子数=2+8+1=11,11号元素是钠元素,故元素X和元素Y以原子个数比1:1形成化合物的化学式为:Na2O2;
Na2O2中钠元素显+1价,根据化合物中,正、负化合价的代数和为零,可得氧元素的化合价为-1价;
【小问2详解】
由图中可以看出,在C60的模型中每一个碳原子和相邻的三个碳原子相结合;由化学式C60可以看出,每个C60分子由60个碳原子构成,而每一个小球代表一个碳原子,所以小球的个数应为60个;每个小球与三个小棍连接,而每个小棍都计算两次;故小棍的数目应为:根。
9. 按下图组装好装置。实验时,同时完全捏扁两滴管的胶头。
(1)实验目的是______________。
(2)为达到实验目的,两胶头滴管中的稀盐酸与稀硫酸具有相同的 (填序号)。
A. 体积 B. 溶质质量分数 C. 氢离子浓度(pH)
(3)装置中长玻璃导管的作用是_________________。
(4)拓展:Cu不与稀盐酸、稀硫酸发生反应,而与稀硝酸可以反应。在Cu与稀硫酸混合体系中,添加(填序号) ,可使Cu溶解。
A. AgCl B. C.
【答案】(1)探究酸的种类对铝条与酸反应的影响 (2)AC
(3)平衡气压,同时可通过玻璃导管内液面上升的速率确定反应速率 (4)C
【解析】
【小问1详解】
该实验中,酸的种类不同,其他因素相同,故目的是:探究酸的种类对铝条与酸反应的影响;
【小问2详解】
根据控制变量法,酸的种类不同,其他因素应相同,由于金属与酸反应,实质是金属与氢离子反应,故为达到实验目的,两胶头滴管中的稀盐酸与稀硫酸应具有相同的体积、氢离子浓度。
故选AC;
【小问3详解】
铝能与酸反应生成氢气,导致装置内压强增大,长玻璃导管内液面会上升,故装置中长玻璃导管的作用是:平衡气压,同时可通过玻璃导管内液面上升的速率确定反应速率;
【小问4详解】
Cu不与稀盐酸、稀硫酸发生反应,而与稀硝酸可以反应。在Cu与稀硫酸的混合体系中,含氢离子,故可添加硝酸根离子,使铜溶解。
A、氯化银难溶于水,且不含硝酸根离子,不符合题意;
B、硫酸钠由钠离子和硫酸根离子构成,不含硝酸根离子,不符合题意;
C、硝酸钾由钾离子和硝酸根离子构成,可提供硝酸根离子,符合题意。
故选C。
10. 回答问题。
(1)粗盐经过溶解、过滤后所得的氯化钠溶液中经常含有、、杂质。除去杂质所加的三种试剂:NaOH溶液、溶液、溶液(均过量)。试剂加入的正确顺序:溶液必须在溶液之_______(填“前”或“后”)加入。加入溶液的目的是_____________________。
(2)某同学配制某氯化钠溶液时,具体称量与量取操作如下图所示。
①原本欲配制的氯化钠溶液:溶液质量为__________g;溶质质量分数为__________。
②根据图1、图2操作,其他各步操作均规范无误,实际配得氯化钠溶液的溶质质量分数是__________(精确至0.1%)。
【答案】(1) ①. 后 ②. 除去和过量的
(2) ①. 100 ②. 21% ③. 19.2%
【解析】
【小问1详解】
溶液必须在溶液之后,因为碳酸钠不仅要除去,还要除去过量的;加入溶液的目的就是除去和过量的。
【小问2详解】
原本氯化钠的质量为21g,水的体积为79 即79g,所以溶液的质量为21g+79g=100g;
溶质质量分数为。图1氯化钠和砝码的位置放反了,所以氯化钠的质量为20g-1g=19g;图2仰视读数,液体的实际体积为80,即80g,所以实际配得氯化钠溶液的溶质质量分数是。
11. 某兴趣小组用图1装置进行实验,并用pH传感器测定烧杯中溶液的pH随通入气体时间的变化曲线,如图2所示。实验时发现:烧杯中饱和石灰水先变浑浊,后逐渐澄清。为探究“饱和石灰水浑浊后变澄清的原因”,该小组同学开展了如下活动:
查阅文献:
碳酸钙与、水反应生成可溶于水的碳酸氢钙;碳酸钠与、水反应生成碳酸氢钠。
(1)该小组同学对图2进行分析:
①AB段pH几乎不变的原因可能是________________________。
②D点所得澄清溶液的成分除外还有____________________(填化学式)。
(2)结合图2及文献资料,该小组同学对“饱和石灰水浑浊后变澄清的原因”提出了2种猜想:
猜想1:_________________________;
猜想2:产生的使饱和石灰水浑浊后变澄清。写出该反应的化学方程式:___________________。
(3)为了验证猜想2,该小组同学需在图1甲、乙装置之间增加图3装置。
①图3装置中盛放的试剂是__________(填选项序号)。
A.饱和溶液 B.NaOH溶液 C.饱和溶液 D.浓硫酸
②装置的连接顺序是甲→_________→__________→乙(填图3中的字母序号)。
③拓展:往含有0.37g 澄清石灰水中通入气体,若产生0.25g 沉淀,则参与反应的气体质量为__________。
【答案】(1) ①. 此时排出的主要是锥形瓶中的空气 ②. CaCl2和HCl
(2) ①. 挥发出的HCl使使饱和石灰水浑浊后变澄清 ②.
(3) ①. A ②. b ③. a ④. 0.11g或0.33g
【解析】
【小问1详解】
①由于装置内有空气未排除,因此反应开始后,二氧化碳密度比空气大,先在底部聚集,因此会先将上部的空气排出,不会引起氢氧化钙溶液pH的变化,故AB段pH几乎不变;
②D点溶液的pH小于5,所得澄清溶液的成分除H2O外,还有氯化氢气体溶于水生成的盐酸,氯化氢与氢氧化钙反应生成生成的氯化钙,化学式为HCl、CaCl2;
【小问2详解】
对饱和石灰水浑浊后变澄清的原因的猜想,由于浓盐酸具有挥发性,挥发出来的氯化氢气体不断运动,运动到乙烧杯中与碳酸钙反应生成氯化钙、二氧化碳和水,则猜想1为挥发出的HCl使饱和石灰水浑浊后变澄清;
猜想2为产生的使饱和石灰水浑浊后变澄清,即碳酸钙与、水反应生成可溶于水的碳酸氢钙,该反应的化学方程式为;
【小问3详解】
①为了验证猜想2,则需要除掉二氧化碳中的氯化氢气体,
A、其中盛放的试剂是饱和碳酸氢钠溶液,碳酸氢钠能与氯化氢气体反应生成氯化钠、水和二氧化碳,能除去杂质且没有引入新的杂质,符合除杂原则,符合题意;
B、氢氧化钠溶液能同时吸收二氧化碳和氯化氢,不符合除杂原则,不符合题意;
C、饱和碳酸钠溶液能与氯化氢反应,也能与二氧化碳、水反应生成碳酸氢钠,不符合除杂原则,不符合题意;
D、浓硫酸具有吸水性,不能除去二氧化碳中的氯化氢,不符合除杂原则,不符合题意;
故选A;
②图中装置起洗气功能时进气管与出气管的方向是“长进短出”,则装置的连接顺序是甲→b→a;
③往含有0.37g 澄清石灰水中通入气体,若产生0.25g 沉淀;
若氢氧化钙过量,则设参与反应的二氧化碳的质量为x,
解得x=0.11g;
当氢氧化钙过量时,参与反应的二氧化碳的质量为0.11g;
若石灰水中的氢氧化钙完全反应,设与氢氧化钙反应的二氧化碳的质量为m,生成碳酸钙的质量为n;
解得m=0.22g;
解得n=0.5g;
二氧化碳和碳酸钙、水继续反应,与二氧化碳反应碳酸钙的质量为0.5g-0.25g=0.25g;设与碳酸钙反应的二氧化碳的质量为y,
解得y=0.11g;
则当氢氧化钙反应完全,参与反应的二氧化碳的质量为0.22g+0.11g=0.33g。
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