江苏省南京市2024-2025学年九年级下学期开学适应性模拟测试化学练习卷
2025-02-08
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内容正文:
江苏省南京市2024-2025学年九年级下学期开学模拟测试化学练习卷
一.选择题(共15小题)
1.(2024•白山一模)下列化学用语中,既能表示一种元素,又能表示一种物质的是( )
A.O B.H2 C.CO D.Cu
2.(2024•天津)加铁酱油中的“铁”指的是( )
A.原子 B.分子 C.元素 D.单质
3.(2024•商洛模拟)2022年10月12日15时45分天宫课堂“第三课”开播,航天员陈冬、刘洋、蔡旭哲展示了一些在“神舟十四号”里的生活细节。下列细节属于化学变化的是( )
A.用吸管吸出密封袋里的水,密封袋变瘪
B.天宫二号里栽培的生菜进行光合作用一天天长大
C.穿上镶有特制织物的衣服,吸附有异味的气体
D.压缩吃剩下的食物,使食物的体积变小
4.(2023秋•鼓楼区期末)下列说法正确的是( )
A.天然存在最硬的物质一一金刚石
B.熔点最低的金属一一银
C.空气中体积分数最大的气体一一氧气
D.地壳中含量最高的金属元素一一铁
5.(2024•乐业县一模)下列常见的溶液中,溶质是气体的是( )
A.稀盐酸 B.生理盐水 C.蔗糖溶液 D.碘酒
6.(2024•池州二模)“物质性质决定用途”是化学观念之一。下列说法正确的是( )
A.氮气化学性质稳定——制造硝酸和氮肥
B.洗涤剂具有乳化作用——可用于清洗餐具上的油污
C.石墨具有导电性——制作铅笔芯
D.一氧化碳具有可燃性——冶炼金属
7.(2023•潼南区一模)北溪天然气管道发生爆炸,引发了欧洲的能源危机。下列关于天然气的说法不正确的是( )
A.具有可燃性 B.属于混合物
C.是可再生能源 D.是一种化石燃料
8.(2024•南岗区校级开学)下列生活中的做法正确的是( )
A.用钢刷擦洗铝制品
B.自行车的链条喷漆防锈
C.生活中通过煮沸来降低水的硬度
D.水基型灭火器用于扑灭图书、档案引起的失火
9.(2024•广州模拟)夏季暴雨前,常出现“闷热”天气,此时鱼塘中鱼儿往往有“浮头”(浮出水面)现象.说明气体在水中的溶解度与压强、温度有关.以下关于气体溶解度的说法正确的是( )
A.压强增大,气体溶解度不变
B.压强减小,气体溶解度增大
C.温度降低,气体溶解度减小
D.温度升高,气体溶解度减小
10.(2024•双峰县模拟)布洛芬(化学式为C13H18O2)缓释胶囊具有解热镇痛及抗炎作用,但不宜长期大量服用。下列的说法不正确的是( )
A.布洛芬由碳、氢、氧三种元素组成
B.布洛芬中碳、氢、氧三种元素的质量比是13:18:2
C.一个布洛芬分子由33个原子构成
D.布洛芬的相对分子量为206
11.(2023秋•洪山区期末)氨气(NH3)是一种无色、有刺激性气味、密度比空气小、极易溶于水的气体,实验室通常采用加热熟石灰和氯化铵固体混合物制取氨气。实验室制取并收集NH3的实验操作中不正确的是( )
A.检查气密性 B.装入固体
C.制备气体 D.收集NH3
12.(2024•蔡甸区校级模拟)逻辑推理是学习化学常用的思维方法。下列推理正确的是( )
A.置换反应有单质和化合物生成,所以有单质和化合物生成的反应一定是置换反应
B.单质只含一种元素,所以由一种元素组成的纯净物一定是单质
C.溶液具有均一性和稳定性,所以具有均一性和稳定性的液体一定是溶液
D.化学反应伴随着能量的变化,所以有能量变化的一定是化学反应
13.(2024•鼎城区一模)下列除杂质所选用试剂正确的是( )
A.用稀盐酸除去铜粉中的铁粉
B.用浓硫酸吸收O2中的CO2气体
C.用适量稀硫酸除去NaCl溶液中的Na2CO3
D.用稀盐酸除去Fe2O3中的CaCO3
14.(2023秋•鼓楼区期末)下列图像表示的对应关系不正确的是( )
A.图①:室温下,分别将生石灰和硝酸铵固体放入水中
B.图②:向一定质量的硝酸银溶液中不断加入铜粉
C.图③:加热一定质量的高锰酸钾固体
D.图④:保持温度不变,向接近饱和的硝酸钾溶液中不断加入硝酸钾固体
15.(2024•苏州)捕集空气中CO2加氢制甲醇(CH3OH),可实现CO2资源化利用和“零碳”排放,其转化流程如图所示。下列说法不正确的是( )
A.反应①中,电解水生成的H2和O2的分子个数比为2:1
B.反应②中,生产1.6kgCH3OH理论上要消耗2.2kgCO2
C.转化过程中,H2O和H2循环转化,无需额外补充
D.等质量的甲醇制取时消耗的CO2与燃烧时生成的CO2相等,实现“零碳”排放
二.填空题(共2小题)
16.(2024•宁德二模)燃料随着时代发展在不断变迁,图1为“燃料的变迁”的发展图。
(1)图1中容易造成酸雨的燃料是 (写一种)。
(2)正丁烷(C4H10)结构相对稳定,目前大部分作为低价值燃料。图2是将正丁烷转化成更高经济价值的乙烯、丙烯的微观过程。
①写出脱氢过程的化学方程式 。
②从微观角度解释C4H10、C2H4化学性质不同的原因 。
(3)通过研究燃料的变迁,预测未来燃料的发展方向是 。
17.(2024•永州二模)海洋是个巨大的资源宝库。
(1)采用如图所示的膜分离法淡化海水,水分子可以通过淡化膜进入左侧的淡水池,从而得到淡水。下列说法中,错误的是 (填字母)。
A.此海水淡化膜允许水分子通过
B.加压后右侧海水的溶质质量增多
C.加压后右侧海水中溶质质量分数增大
D.膜分离法也是一种分离混合物的方法
(2)采用盐田法晒盐,经日晒、风吹等,结晶池中会有氯化钠晶体析出,获得海盐。获得的海盐中常混有Na2CO3等杂质,已知氯化钠、碳酸钠在不同温度时的溶解度及曲线如下:
温度/℃
0
10
20
30
40
溶解度
氯化钠
35.7
35.8
36
36.3
36.6
碳酸钠
7
12.5
21.5
39.7
49
①图中能表示碳酸钠溶解度曲线的是 (选填“A”或“B”)。
②《四川盐法志》记载“敞锅熬盐”的其中一个步骤为用“花水”冲洗粗盐得精品盐,该“花水”冲洗粗盐的过程中既可除去表面的Na2CO3和MgCl2杂质,又不损失海盐中的NaCl,则“花水”应当是 (填字母)。
A.蒸馏水
B.饱和NaCl溶液
C.饱和NaOH溶液
D.饱和CaCl2溶液
三.实验题(共1小题)
18.(2023秋•高港区期末)在高铁建设中需要用到金属材料。化学兴趣小组开展主题调查探究。
任务一:高铁建设中金属材料的选择
沿海地区铁路,由于酸雨、高温、潮湿、盐雾(主要成分为氯化钠)等影响,钢轨和扣件锈蚀都十分严重。某地区隧道在3年时间内,锈蚀严重的区域,剥落厚度达1mm。化学兴趣小组同学探究铁生锈的条件,进行①②③实验。
(1)通过对比实验 可知铁生锈需要水。
(2)为探究醋酸、氯化钠对铁生锈的影响,小组同学补充⑤⑥实验,利用数字化实验检测管内氧气含量随时间的变化关系。由图可获得的结论是 。
任务二:高铁建设中金属材料的获取
(3)2021年,我国科学家们用竹子做原料,研发出的竹缠绕复合材料已正式投入到高铁车厢的建造中。从资源或环保的角度看,竹缠绕复合材料相较于纯金属制造高铁车厢的意义有 。
(4)工业上可通过高炉利用赤铁矿石冶炼铁,冶炼的原理是 (化学方程式表示)。铝可通过电解氧化铝制得,产物为铝和另一种单质,反应的化学方程式为 。
任务三:高铁建设中金属材料的保护
(5)铁易生锈,高铁车身选用铝合金在运行过程中较光亮,原因是 。
(6)列车弓网系统铜导线表面生成铜绿(Cu2(OH)2CO3)导致强度降低,甚至开断脱落,引起故障。据铜绿组成分析,铜相较于铁,其生锈还与空气中 (填化学式)有关。综合因素考虑,在高铁建设中应选用铜合金减少锈蚀。
任务四:我为列车蚀刻车牌
“金属蚀刻”需要先将蚀刻的图形转移到金属基材上,基材与蚀刻液接触后,保护膜以外的部分会溶解腐蚀,形成凹坑,蚀刻的图形就出来了。
(7)工业处理大量金属基材时常用“酸洗”去除金属表面上的氧化膜和锈蚀物。比如用盐酸去除铁锈,但是“酸洗”时间不宜过长,原因是 (写化学方程式)。
(8)实验室提供以下试剂制成蚀刻液:稀盐酸、Al2(SO4)3溶液、CuSO4溶液、AgNO3溶液,同时常用用品有:镊子、砂纸、石蜡、笔等。在铝和铁材料表面蚀刻图案可用酸作为蚀刻液,在铜材料表面蚀刻图案,由实验室提供的蚀刻液中选择 作为蚀刻液。在铁材料表面蚀刻图案过程如下:用砂纸将表面打磨干净光亮, (填操作),2﹣3分钟后,洗涤干净后晾干。
四.推断题(共1小题)
19.(2024•凉州区二模)A、B、C、D四种物质均为初中化学中所涉及的常见物质,它们存在如图的转化关系.“→”表示可以向箭头所指方向一步转化,弧线表示两种物质间可以发生反应,C是常见气体,D是常见单质.(反应条件与其他物质均已略去).
请回答下列问题:
(1)若A在常温下为液体,则C的化学式为
(2)若A在常温下为气体,则C的化学式为
(3)无论A在常温下为液体还是气体,B的化学式均为 ,D的化学式均为
(4)写出A→B的化学方程式: .
五.科学探究题(共1小题)
20.(2023秋•怀化期末)木糖醇是一种白色粉末状固体,易溶于水,新型甜味剂,对糖尿病人友好,是蔗糖和葡萄糖替代品,小明同学对木糖醇的化学成分很好奇。
【提出问题】木糖醇由什么元素组成?
【进行实验】小明取适量的木糖醇按如图1进行操作:
操作(图1)
现象
结论
①木糖醇灼烧,将干冷的烧杯罩在火焰上方
烧杯内壁有水雾
木糖醇中含有氢元素
②将内壁沾有澄清石灰水的烧杯罩在灼烧的木糖醇的火焰上方
木糖醇中有含碳元素
【讨论交流】其他同学认为小睛的实验设计不严谨,原因是 。
【继续探究】为进一步确定是否含有氧元素。利用如图2进行实验。(已知:装置中C中的氧化铜能确保木糖醇中的碳元素完全转化为CO2;浓硫酸只吸收水蒸气;氢氧化钠溶液可吸收CO2,氢氧化钠固体可吸收水蒸气和CO2)
(1)实验前要通一会儿氮气,目的是 。
(2)A装置中发生反应的化学方程式为 。
【数据记录】6.08g木糖醇在C装置中充分燃烧后,D装置增重4.32g,E装置增重8.8g。(产物被完全吸收)
【分析与讨论】数据分析:6.08g木糖醇中氧元素的质量为 g,由此可以确定木糖醇是由碳、氢、氧元素组成。
六.计算题(共1小题)
21.(2023秋•鼓楼区期末)2023年5月天舟6号货运飞船成功发射,航天员在空间站进行了与多孔铜、镁合金等金属材料相关的实验。
(1)铜能拉成丝,说明铜具有良好的 (填序号)。
A.导电性
B.导热性
C.延展性
(2)镁合金的硬度一般比纯镁的硬度 (填“大”或“小”)。
(3)设计实验证明镁的金属活动性比铜强,并完成实验报告。
实验步骤
实验现象
实验结论及解释
将用砂纸打磨过的镁条插入 中,过一会儿取出,观察
结论:镁的金属活动性比铜强;发生反应的化学方程式为
(4)将一定质量的镁加入足量稀盐酸中,充分反应后共得到0.6g氢气。请计算参加反应的镁的质量。(利用化学方程式计算,写出完整计算过程。)
参考答案与试题解析
一.选择题(共15小题)
1.(2024•白山一模)下列化学用语中,既能表示一种元素,又能表示一种物质的是( )
A.O B.H2 C.CO D.Cu
【考点】化学式的书写及意义;元素的符号及其意义.
【专题】化学用语和质量守恒定律.
【答案】D
【分析】根据化学式与元素符号的含义进行分析解答,金属、大多数固体非金属等都是由原子直接构成的,故它们的元素符号,既能表示一个原子,又能表示一种元素,还能表示一种物质。
【解答】解:元素符号能表示一种元素,还能表示该元素的一个原子;化学式能表示一种物质,当元素符号又是化学式时,就同时具备了上述三层意义。
A、O属于气态非金属元素,可表示氧元素,表示一个氧原子,但不能表示一种物质,故选项不符合题意。
B、该符号是氢气的化学式,不是元素符号,故选项不符合题意。
C、该符号是一氧化碳的化学式,不是元素符号,故选项不符合题意。
D、Cu属于金属元素,可表示铜元素,表示一个铜原子,还能表示铜这一纯净物,故选项符合题意。
故选:D。
【点评】本题难度不大,掌握由原子构成的物质的化学式一般有三层含义(宏观:表示一种元素、一种单质,微观:表示一个原子)是正确解答此类题的关键。
2.(2024•天津)加铁酱油中的“铁”指的是( )
A.原子 B.分子 C.元素 D.单质
【考点】元素的概念.
【专题】物质的微观构成与物质的宏观组成.
【答案】C
【分析】“加铁酱油”中的“铁”指的是铁元素.
【解答】解:“加铁酱油”中的“铁”指的是铁元素,这是因为如果是铁单质时,铁单质即不能被人体吸收,对人体也有害,因此是指铁元素。
故选:C。
【点评】食物中的营养物质通常是指元素,不是指单质,要注意理解.
3.(2024•商洛模拟)2022年10月12日15时45分天宫课堂“第三课”开播,航天员陈冬、刘洋、蔡旭哲展示了一些在“神舟十四号”里的生活细节。下列细节属于化学变化的是( )
A.用吸管吸出密封袋里的水,密封袋变瘪
B.天宫二号里栽培的生菜进行光合作用一天天长大
C.穿上镶有特制织物的衣服,吸附有异味的气体
D.压缩吃剩下的食物,使食物的体积变小
【考点】化学变化和物理变化的判别.
【专题】物质的变化与性质.
【答案】B
【分析】有新物质生成的变化叫化学变化,没有新物质生成的变化叫物理变化。化学变化的特征是:有新物质生成。判断物理变化和化学变化的依据是:是否有新物质生成。
【解答】解:A、用吸管吸出密封袋里的水,密封袋变瘪,该过程中没有新物质生成,属于物理变化,故错误;
B、光合作用过程中有新物质氧气等生成,则该过程属于化学变化,故正确;
C、衣服吸附有异味的气体,该过程中没有新物质生成,属于物理变化,故错误;
D、压缩吃剩下的食物,使食物的体积变小,该过程中没有新物质生成,属于物理变化,故错误。
故选B。
【点评】本考点考查了物理变化和化学变化的区别,基础性比较强,只要抓住关键点:是否有新物质生成,问题就很容易解决。
4.(2023秋•鼓楼区期末)下列说法正确的是( )
A.天然存在最硬的物质一一金刚石
B.熔点最低的金属一一银
C.空气中体积分数最大的气体一一氧气
D.地壳中含量最高的金属元素一一铁
【考点】金属之最;地壳中元素的分布与含量;空气的成分及各成分的体积分数;碳单质的物理性质及用途;金属的物理性质及用途.
【专题】物质的微观构成与物质的宏观组成;空气与水;碳单质与含碳化合物的性质与用途;金属与金属材料.
【答案】A
【分析】根据化学之最解答即可。
【解答】解:A、金刚石是天然存在的最硬物质,选项正确;
B、汞(是水银,不是银)是熔点最低的金属,选项错误;
C、空气中体积分数最大的气体是氮气(不是氧气),选项错误;
D、铝是地壳中含量最多的金属元素,选项错误。
故选:A。
【点评】本题考查的知识较为广泛,难度不小,加强对化学基础知识的掌握是正确解答本题的关键。
5.(2024•乐业县一模)下列常见的溶液中,溶质是气体的是( )
A.稀盐酸 B.生理盐水 C.蔗糖溶液 D.碘酒
【考点】溶液、溶质和溶剂的相互关系与判断.
【专题】溶液、浊液与溶解度.
【答案】A
【分析】根据溶液中溶质和溶剂的判断方法(即气体、固体溶于液体中,液体是溶剂,气体、固体为溶质;液体和液体相溶时,量多的为溶剂,量少的为溶质;有水时,不管量多量少,一般把水看作溶剂;没有指明溶剂时,常把水看作溶剂),进行分析判断。
【解答】解:A、稀盐酸是氯化氢气体的水溶液,氯化氢气体是溶质,水是溶剂,故选项正确。
B、生理盐水是0.9%的氯化钠的水溶液,氯化钠是溶质,水是溶剂,溶质是固体,故选项错误。
C、碘酒是碘的酒精溶液,碘是溶质,酒精是溶剂,溶质是固体,故选项错误。
D、蔗糖溶液是蔗糖的水溶液,蔗糖是溶质,水是溶剂,溶质是固体,故选项错误。
故选:A。
【点评】本题难度不大,主要考查了溶液中溶质和溶剂的判断,了解溶质和溶剂的确定方法、常见溶液的组成是正确解答此类题的关键所在。
6.(2024•池州二模)“物质性质决定用途”是化学观念之一。下列说法正确的是( )
A.氮气化学性质稳定——制造硝酸和氮肥
B.洗涤剂具有乳化作用——可用于清洗餐具上的油污
C.石墨具有导电性——制作铅笔芯
D.一氧化碳具有可燃性——冶炼金属
【考点】氮气的用途;碳单质的物理性质及用途;一氧化碳的还原性;乳化现象与乳化作用.
【专题】物质的性质与用途.
【答案】B
【分析】A、根据氮气可用于制造硝酸和氮肥进行分析;
B、根据洗涤剂具有乳化作用进行分析;
C、根据石墨具有导电性进行分析;
D、根据一氧化碳具有还原性进行分析。
【解答】解:A、氮气可用于制造硝酸和氮肥,是因为氮气中含有氮元素,可与其它物质发生反应,而不是因为氮气化学性质稳定,故A错误;
B、洗涤剂具有乳化作用,能将油污分散成小液滴,随水流冲走,可用于洗餐具上的油污,故B正确;
C、石墨具有导电性,可用作电极;石墨质软,呈深灰色,可用于制铅笔芯,故C错误;
D、一氧化碳具有还原性,可用于冶炼金属;一氧化碳具有可燃性,可用作燃料,故D错误;
故选:B。
【点评】本题主要考查乳化现象与乳化作用等,注意完成此题,可以从题干中抽取有用的信息,结合已有的知识进行解题。
7.(2023•潼南区一模)北溪天然气管道发生爆炸,引发了欧洲的能源危机。下列关于天然气的说法不正确的是( )
A.具有可燃性 B.属于混合物
C.是可再生能源 D.是一种化石燃料
【考点】化石燃料及其综合利用;常见能源的种类、能源的分类;纯净物和混合物的判别.
【专题】化学与能源.
【答案】C
【分析】根据天然气的主要成分是甲烷,从能源是否可再利用的角度可把能源分为可再生能源和不可再生能源,进行分析判断。
【解答】解:A、天然气的主要成分是甲烷,具有可燃性,故选项说法正确。
B、天然气的主要成分是甲烷,还含有其它成分,属于混合物,故选项说法正确。
C、天然气属于化石燃料,不能短时期内从自然界得到补充,属于不可再生能源,故选项说法错误。
D、天然气属于化石燃料,故选项说法正确。
故选:C。
【点评】本题难度不大,了解天然气的主要成分是甲烷、可再生能源和不可再生能源的特点等是正确解答本题的关键。
8.(2024•南岗区校级开学)下列生活中的做法正确的是( )
A.用钢刷擦洗铝制品
B.自行车的链条喷漆防锈
C.生活中通过煮沸来降低水的硬度
D.水基型灭火器用于扑灭图书、档案引起的失火
【考点】金属锈蚀的条件及其防护;几种常用的灭火器;硬水的危害及软化方法;金属与氧气的反应.
【专题】化学与能源;空气与水;金属与金属材料.
【答案】C
【分析】A、铝在空气中与氧气反应,其表面生成一层致密的氧化铝薄膜。
B、隔绝氧气和水能够防止铁生锈。
C、硬水中含有较多的钙镁化合物,煮沸能将水中的钙镁化合物转化成沉淀,从而降低水的硬度。
D、用来扑灭图书档案、贵重设备、精密仪器等处的火灾不能有水,否则容易受损,扑灭图书档案、贵重设备、精密仪器等处的火灾,应用二氧化碳灭火。
【解答】解:A、铝在空气中与氧气反应生成致密的氧化铝保护膜,该选项不正确。
B、在自行车链条上喷漆防锈是不合适的,可选用涂油的方法,该选项不正确。
C、硬水中含有较多的钙镁化合物,煮沸能将水中的钙镁化合物转化成沉淀,从而降低水的硬度,所以生活中通过煮沸来降低水的硬度,该选项正确。
D、用来扑灭图书档案、贵重设备、精密仪器等处的火灾不能有水,否则容易受损,扑灭图书档案、贵重设备、精密仪器等处的火灾,应用二氧化碳灭火器灭火,该选项不正确。
故选:C。
【点评】本题主要考查物质的性质,解答时要根据各种物质的性质,结合各方面条件进行分析、判断,从而得出正确的结论。
9.(2024•广州模拟)夏季暴雨前,常出现“闷热”天气,此时鱼塘中鱼儿往往有“浮头”(浮出水面)现象.说明气体在水中的溶解度与压强、温度有关.以下关于气体溶解度的说法正确的是( )
A.压强增大,气体溶解度不变
B.压强减小,气体溶解度增大
C.温度降低,气体溶解度减小
D.温度升高,气体溶解度减小
【考点】气体溶解度的影响因素.
【专题】溶液、浊液与溶解度.
【答案】D
【分析】利用气体的溶解度随温度的升高而减小,随着压强的增大而增大,进行分析判断.
【解答】解:A、气体的随着压强的增大而增大,压强增大,气体溶解度增大,故选项说法错误。
B、气体的随着压强的增大而增大,压强减小,气体溶解度减小,故选项说法错误。
C、气体的溶解度随温度的升高而减小,温度降低,气体溶解度增大,故选项说法错误。
D、气体的溶解度随温度的升高而减小,温度升高,气体溶解度减小,故选项说法正确。
故选:D。
【点评】本题难度不大,主要考查气体的溶解度的影响因素,掌握气体溶解度的两个影响因素(温度、压强)是正确解答本题的关键.
10.(2024•双峰县模拟)布洛芬(化学式为C13H18O2)缓释胶囊具有解热镇痛及抗炎作用,但不宜长期大量服用。下列的说法不正确的是( )
A.布洛芬由碳、氢、氧三种元素组成
B.布洛芬中碳、氢、氧三种元素的质量比是13:18:2
C.一个布洛芬分子由33个原子构成
D.布洛芬的相对分子量为206
【考点】化学式的书写及意义;相对分子质量的概念及其计算;元素质量比的计算.
【专题】化学用语和质量守恒定律.
【答案】B
【分析】A、根据布洛芬化学式的含义,进行分析判断。
B、根据化合物中各元素质量比=各原子的相对原子质量×原子个数之比,进行分析判断。
C、根据一个布洛芬分子的构成,进行分析判断。
D、根据相对分子质量为构成分子的各原子的相对原子质量之和,进行分析判断。
【解答】解:A、布洛芬是由碳、氢、氧三种元素组成的,故选项说法正确。
B、布洛芬中碳、氢、氧三种元素的质量比是(12×13):(1×18):(16×2)≠13:18:2,故选项说法错误。
C、一个布洛芬分子是由13个碳原子、18个氢原子、2个氧原子构成的,则一个布洛芬分子由33个原子构成,故选项说法正确。
D、布洛芬的相对分子量为12×13+1×18+16×2=206,故选项说法正确。
故选:B。
【点评】本题难度不大,理解题意、灵活运用化学式的含义、有关计算等是正确解答本题的关键。
11.(2023秋•洪山区期末)氨气(NH3)是一种无色、有刺激性气味、密度比空气小、极易溶于水的气体,实验室通常采用加热熟石灰和氯化铵固体混合物制取氨气。实验室制取并收集NH3的实验操作中不正确的是( )
A.检查气密性 B.装入固体
C.制备气体 D.收集NH3
【考点】常用气体的发生装置和收集装置与选取方法.
【专题】常见气体的实验室制法、检验、干燥与净化.
【答案】C
【分析】根据常见实验操作的方法和注意事项进行分析判断。
【解答】解:A、检查气密性时,把导管的一端浸没在水中,手紧贴试管外壁,若导管口有气泡冒出,装置不漏气,故图示操作正确;
B、取用粉末状药品,试管倾斜,用药匙或纸槽把药品送到试管底部,故图示操作正确;
C、加热试管中固体时,试管口应稍低于试管底,防止冷凝水回流炸裂试管,故图示操作错误;
D、氨气的密度比空气小,氨气应从短导管端通入,空气从长导管端排出,故图示操作正确。
故选:C。
【点评】本题难度不大,熟悉各种仪器的用途及使用注意事项、常见化学实验基本操作的注意事项是解答此类试题的关键。
12.(2024•蔡甸区校级模拟)逻辑推理是学习化学常用的思维方法。下列推理正确的是( )
A.置换反应有单质和化合物生成,所以有单质和化合物生成的反应一定是置换反应
B.单质只含一种元素,所以由一种元素组成的纯净物一定是单质
C.溶液具有均一性和稳定性,所以具有均一性和稳定性的液体一定是溶液
D.化学反应伴随着能量的变化,所以有能量变化的一定是化学反应
【考点】溶液的概念、组成及其特点;化学变化的基本特征;置换反应及其应用;单质和化合物的概念.
【专题】物质的变化与性质;化学反应的基本类型和能量变化;溶液、浊液与溶解度;物质的分类.
【答案】B
【分析】A、根据置换反应的定义进行分析;
B、根据单质的定义进行分析;
C、根据溶液的特点进行分析;
D、根据物理变化也会伴随能量的变化进行分析。
【解答】解:A、置换反应是由一种单质和一种化合物反应,生成另一种单质和另一种化合物,有单质和化合物生成的反应不一定是置换反应,例如一氧化碳和氧化铜反应,故A错;
B、由一种元素组成的纯净物属于单质,故B正确;
C、具有均一性和稳定性的液体不一定是溶液,例如蒸馏水,故C错;
D、灯泡发光放热,属于物理变化,也会伴随着能量变化,故D错。
故选:B。
【点评】解答本题关键是熟悉置换反应的定义,单质的定义,溶液的特点,物理变化也会伴随能量的变化。
13.(2024•鼎城区一模)下列除杂质所选用试剂正确的是( )
A.用稀盐酸除去铜粉中的铁粉
B.用浓硫酸吸收O2中的CO2气体
C.用适量稀硫酸除去NaCl溶液中的Na2CO3
D.用稀盐酸除去Fe2O3中的CaCO3
【考点】物质除杂或净化的探究.
【专题】物质的分离和提纯;物质的分离、除杂、提纯与共存问题.
【答案】A
【分析】根据原物质和杂质的性质选择适当的除杂剂和分离方法,所谓除杂(提纯),是指除去杂质,同时被提纯物质不得改变。除杂质题至少要满足两个条件:①加入的试剂只能与杂质反应,不能与原物质反应;②反应后不能引入新的杂质。
【解答】解:A、铁粉能与稀盐酸反应生成氯化亚铁溶液和氢气,铜不与稀盐酸反应,能除去杂质且没有引入新的杂质,符合除杂原则,故选项所选用试剂正确。
B、浓硫酸不能与二氧化碳反应,不能除去杂质,故选项所选用试剂错误。
C、Na2CO3能与硫酸反应生成硫酸钠、水和二氧化碳,能除去杂质但引入了新的杂质硫酸钠,不符合除杂原则,故选项所选用试剂错误。
D、CaCO3和Fe2O3均能与稀盐酸反应,不但能把杂质除去,也会把原物质除去,不符合除杂原则,故选项所选用试剂错误。
故选:A。
【点评】物质的分离与除杂是中考的重点,也是难点,解决除杂问题时,抓住除杂质的必需条件(加入的试剂只与杂质反应,反应后不能引入新的杂质)是正确解题的关键。
14.(2023秋•鼓楼区期末)下列图像表示的对应关系不正确的是( )
A.图①:室温下,分别将生石灰和硝酸铵固体放入水中
B.图②:向一定质量的硝酸银溶液中不断加入铜粉
C.图③:加热一定质量的高锰酸钾固体
D.图④:保持温度不变,向接近饱和的硝酸钾溶液中不断加入硝酸钾固体
【考点】溶质的质量分数;金属的化学性质;质量守恒定律及其应用;溶解时的吸热或放热现象.
【专题】元素化合物知识型.
【答案】C
【分析】A、根据生石灰和水反应生成氢氧化钙,硝酸铵溶于水吸热,进行分析判断。
B、根据铜和硝酸银反应生成硝酸铜和银,进行分析判断。
C、根据高锰酸钾在加热条件下生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,进行分析判断。
D、根据保持温度不变,向接近饱和的硝酸钾溶液中不断加入硝酸钾固体,硝酸钾能继续溶解,当达到饱和状态后不再继续溶解,进行分析判断。
【解答】解:A、生石灰和水反应生成氢氧化钙,反应放出大量的热,温度升高;硝酸铵溶于水吸热,温度降低,故选项图像正确。
B、向一定质量的硝酸银溶液中不断加入铜粉,铜和硝酸银反应生成硝酸铜和银,反应的化学方程式为Cu+2AgNO3═Cu(NO3)2+2Ag,每64份质量的铜可置换出216份质量的银,溶液的质量会减少,至完全反应不再发生改变,故选项图像正确。
C、高锰酸钾在加热条件下生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,反应前后锰元素的质量不变;加热到一定温度高锰酸钾才能分解,随着反应的进行,氧气逸出,剩余固体的质量减少,则锰元素的质量分数逐渐增大,至完全反应不再发生改变,故选项图像错误。
D、保持温度不变,向接近饱和的硝酸钾溶液中不断加入硝酸钾固体,硝酸钾能继续溶解,当达到饱和状态后不再继续溶解,则溶质质量分数先增大,后不变,故选项图像正确。
故选:C。
【点评】本题有一定难度,是一道图像坐标与化学知识相结合的综合题,解题的关键是结合所涉及的化学知识,正确分析各变化的过程,注意分析坐标轴表示的意义、曲线的起点、折点及变化趋势,进而确定正确的图像。
15.(2024•苏州)捕集空气中CO2加氢制甲醇(CH3OH),可实现CO2资源化利用和“零碳”排放,其转化流程如图所示。下列说法不正确的是( )
A.反应①中,电解水生成的H2和O2的分子个数比为2:1
B.反应②中,生产1.6kgCH3OH理论上要消耗2.2kgCO2
C.转化过程中,H2O和H2循环转化,无需额外补充
D.等质量的甲醇制取时消耗的CO2与燃烧时生成的CO2相等,实现“零碳”排放
【考点】物质的相互转化和制备.
【专题】物质的制备.
【答案】C
【分析】由图示可知,反应①是水在为一定条件下分解为氢气和氧气,化学方程式为2H2O2H2↑+O2↑;反应②是氢气和二氧化碳在一定条件下反应生成甲醇和水,化学方程式为CO2+3H2CH3OH+H2O。
【解答】解:A、由化学方程式2H2O2H2↑+O2↑可知,反应①中,电解水生成的H2和O2的分子个数比为2:1,选项说法正确;
B、设生产1.6kgCH3OH理论上要消耗CO2的质量为x,则:
CO2+3H2CH3OH+H2O
44 32
x 1.6kg
x=2.2kg,选项说法正确;
C、由反应①可知,水中的氢元素转化为氢气,由反应②可知,氢气中的氢元素转化为水和甲醇中的氢元素,因此转化过程中,H2O需补充,选项说法错误;
D、甲醇燃烧的化学方程式为2CH3OH+3O22CO2+4H2O,由化学方程式可知,每64份质量的甲醇燃烧会生成88份质量的二氧化碳;由化学方程式CO2+3H2CH3OH+H2O可知,每44份质量的二氧化碳能制得32份质量的甲醇,即每88份质量的二氧化碳能制得64份质量的甲醇。因此,等质量的甲醇制取时消耗的CO2与燃烧时生成的CO2相等,实现“零碳”排放,选项说法正确。
故选:C。
【点评】本题主要考查学生运用所学化学知识综合分析和解决实际问题的能力,增加了学生分析问题的思维跨度。
二.填空题(共2小题)
16.(2024•宁德二模)燃料随着时代发展在不断变迁,图1为“燃料的变迁”的发展图。
(1)图1中容易造成酸雨的燃料是 煤或石油 (写一种)。
(2)正丁烷(C4H10)结构相对稳定,目前大部分作为低价值燃料。图2是将正丁烷转化成更高经济价值的乙烯、丙烯的微观过程。
①写出脱氢过程的化学方程式 C4H10C4H8+H2 。
②从微观角度解释C4H10、C2H4化学性质不同的原因 分子构成不同 。
(3)通过研究燃料的变迁,预测未来燃料的发展方向是 清洁或热值高等(合理即可) 。
【考点】微粒观点及模型图的应用;书写化学方程式、文字表达式、电离方程式;常用燃料的使用与其对环境的影响;利用分子与原子的性质分析和解决问题.
【专题】化学与能源.
【答案】(1)煤或石油;
(2)①C4H10C4H8+H2;
②分子构成不同;
(3)清洁或热值高等(合理即可)。
【分析】(1)根据燃料燃烧对环境的影响来分析;
(2)根据微观反应示意图的信息、化学方程式的写法以及分子结构来分析;
(3)根据燃料的发展方向来分析。
【解答】解:(1)煤、石油燃烧过程中都能生成二氧化硫等,从而导致酸雨;
(2)①由微观反应示意图可知,图2所示反应是正丁烷(C4H10)在催化作用下生成C4H8和H2,故脱氢过程的化学方程式为:C4H10C4H8+H2;
②不同种的分子化学性质不同,C4H10、C2H4化学性质不同是因为它们分子的构成不同;
(3)通过研究燃料的变迁,预测未来燃料的发展方向是开发和利用清洁而又高效的能源。
故答案为:(1)煤或石油;
(2)①C4H10C4H8+H2;
②分子构成不同;
(3)清洁或热值高等(合理即可)。
【点评】本题难度不大,掌握燃料燃烧对环境的影响、微观反应示意图的信息等是解题的关键。
17.(2024•永州二模)海洋是个巨大的资源宝库。
(1)采用如图所示的膜分离法淡化海水,水分子可以通过淡化膜进入左侧的淡水池,从而得到淡水。下列说法中,错误的是 B (填字母)。
A.此海水淡化膜允许水分子通过
B.加压后右侧海水的溶质质量增多
C.加压后右侧海水中溶质质量分数增大
D.膜分离法也是一种分离混合物的方法
(2)采用盐田法晒盐,经日晒、风吹等,结晶池中会有氯化钠晶体析出,获得海盐。获得的海盐中常混有Na2CO3等杂质,已知氯化钠、碳酸钠在不同温度时的溶解度及曲线如下:
温度/℃
0
10
20
30
40
溶解度
氯化钠
35.7
35.8
36
36.3
36.6
碳酸钠
7
12.5
21.5
39.7
49
①图中能表示碳酸钠溶解度曲线的是 A (选填“A”或“B”)。
②《四川盐法志》记载“敞锅熬盐”的其中一个步骤为用“花水”冲洗粗盐得精品盐,该“花水”冲洗粗盐的过程中既可除去表面的Na2CO3和MgCl2杂质,又不损失海盐中的NaCl,则“花水”应当是 B (填字母)。
A.蒸馏水
B.饱和NaCl溶液
C.饱和NaOH溶液
D.饱和CaCl2溶液
【考点】对海洋资源的合理开发与利用;结晶的原理、方法及其应用;饱和溶液和不饱和溶液;固体溶解度曲线及其作用.
【专题】溶液、浊液与溶解度.
【答案】(1)B;
(2)①A;
②B。
【分析】(1)根据膜分离法淡化海水,水分子可以通过淡化膜进入左侧的淡水池,从而得到淡水的原理进行分析;
(2)根据固体的溶解度曲线,可以查出某物质在一定温度下的溶解度,从而确定物质的溶解性;可以比较不同物质在同一温度下的溶解度大小,从而判断饱和溶液中溶质的质量分数的大小;可以判断物质的溶解度随温度变化的变化情况。
【解答】解:(1)A、由题干信息可知,采用如图所示的膜分离法淡化海水,水分子可以通过淡化膜进入左侧的淡水池,从而得到淡水,因此此海水淡化膜允许水分子通过,说法正确;
B、对淡化膜右侧海水加压后,海水的溶质质量不变,溶剂质量减少,说法错误;
C、对淡化膜右侧海水加压后,海水的溶质质量不变,溶剂质量减少,则加压后右侧海水中溶质质量分数增大,说法正确;
D、膜分离法也是一种分离混合物的方法,说法正确;
故选:B;
(2)①由表格数据可知,碳酸钠的溶解度随温度升高而增大且受温度变化影响较大,则图中能表示碳酸钠溶解度曲线的是A;
②A、蒸馏水在冲洗粗盐的过程中可溶解碳酸钠、氯化镁和氯化钠,会造成氯化钠的损失,故选项错误;
B、饱和NaCl溶液在冲洗粗盐的过程中可溶解碳酸钠、氯化镁,但饱和NaCl溶液不会溶解氯化钠,不会造成氯化钠的损失,故选项正确;
C、饱和NaOH溶液可与氯化镁反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钠,会引入新杂质,故选项错误;
D、饱和CaCl2溶液可与碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠,会引入新杂质,故选项错误。
故答案为:
(1)B;
(2)①A;
②B。
【点评】本题主要考查海洋资源的相关知识,解答时要根据各种物质的性质,结合各方面条件进行分析、判断,从而得出正确的结论。
三.实验题(共1小题)
18.(2023秋•高港区期末)在高铁建设中需要用到金属材料。化学兴趣小组开展主题调查探究。
任务一:高铁建设中金属材料的选择
沿海地区铁路,由于酸雨、高温、潮湿、盐雾(主要成分为氯化钠)等影响,钢轨和扣件锈蚀都十分严重。某地区隧道在3年时间内,锈蚀严重的区域,剥落厚度达1mm。化学兴趣小组同学探究铁生锈的条件,进行①②③实验。
(1)通过对比实验 ①② 可知铁生锈需要水。
(2)为探究醋酸、氯化钠对铁生锈的影响,小组同学补充⑤⑥实验,利用数字化实验检测管内氧气含量随时间的变化关系。由图可获得的结论是 稀醋酸和氯化钠能加快铁的锈蚀,且稀醋酸对铁锈蚀的影响大于食盐水 。
任务二:高铁建设中金属材料的获取
(3)2021年,我国科学家们用竹子做原料,研发出的竹缠绕复合材料已正式投入到高铁车厢的建造中。从资源或环保的角度看,竹缠绕复合材料相较于纯金属制造高铁车厢的意义有 可以节约金属资源,减少环境污染 。
(4)工业上可通过高炉利用赤铁矿石冶炼铁,冶炼的原理是 3CO+Fe2O32Fe+3CO2 (化学方程式表示)。铝可通过电解氧化铝制得,产物为铝和另一种单质,反应的化学方程式为 2Al2O34Al+3O2↑ 。
任务三:高铁建设中金属材料的保护
(5)铁易生锈,高铁车身选用铝合金在运行过程中较光亮,原因是 铝在空气中会生成一层致密的氧化铝膜,阻止反应进一步发生 。
(6)列车弓网系统铜导线表面生成铜绿(Cu2(OH)2CO3)导致强度降低,甚至开断脱落,引起故障。据铜绿组成分析,铜相较于铁,其生锈还与空气中 CO2、H2O、O2 (填化学式)有关。综合因素考虑,在高铁建设中应选用铜合金减少锈蚀。
任务四:我为列车蚀刻车牌
“金属蚀刻”需要先将蚀刻的图形转移到金属基材上,基材与蚀刻液接触后,保护膜以外的部分会溶解腐蚀,形成凹坑,蚀刻的图形就出来了。
(7)工业处理大量金属基材时常用“酸洗”去除金属表面上的氧化膜和锈蚀物。比如用盐酸去除铁锈,但是“酸洗”时间不宜过长,原因是 Fe+2HCl=FeCl2+H2↑ (写化学方程式)。
(8)实验室提供以下试剂制成蚀刻液:稀盐酸、Al2(SO4)3溶液、CuSO4溶液、AgNO3溶液,同时常用用品有:镊子、砂纸、石蜡、笔等。在铝和铁材料表面蚀刻图案可用酸作为蚀刻液,在铜材料表面蚀刻图案,由实验室提供的蚀刻液中选择 AgNO3溶液 作为蚀刻液。在铁材料表面蚀刻图案过程如下:用砂纸将表面打磨干净光亮, 熔化石蜡,将铁板表面覆盖一层石蜡,冷却后,用笔在处理后的铁板上画出蚀刻图案,在图案凹坑内滴加盐酸或硫酸铜等蚀刻液 (填操作),2﹣3分钟后,洗涤干净后晾干。
【考点】探究金属锈蚀的条件;合金与合金的性质;金属材料及其应用;铁的冶炼.
【专题】金属与金属材料;科学探究.
【答案】(1)①②。
(2)稀醋酸和氯化钠能加快铁的锈蚀,且稀醋酸对铁锈蚀的影响大于食盐水。
(3)可以节约金属资源,减少环境污染。
(4)3CO+Fe2O32Fe+3CO2;2Al2O34Al+3O2↑。
(5)铝在空气中会生成一层致密的氧化铝膜,阻止反应进一步发生。
(6)CO2、H2O、O2。
(7)Fe+2HCl=FeCl2+H2↑。
(8)AgNO3溶液;熔化石蜡,将铁板表面覆盖一层石蜡,冷却后,用笔在处理后的铁板上画出蚀刻图案,在图案凹坑内滴加盐酸或硫酸铜等蚀刻液。
【分析】(1)根据铁生锈需要与水接触进行分析。
(2)根据图线变化进行分析。
(3)根据使用竹缠绕复合材料代替金属材料进行分析。
(4)根据一氧化碳和氧化铁高温生成铁单质和二氧化碳进行分析。
(5)根据铝在空气中会生成一层致密的氧化铝膜,阻止反应进一步发生进行分析。
(6)根据铜生锈可能是铜与空气中的水、氧气和二氧化碳共同作用的结果进行分析。
(7)根据铁和稀盐酸反应生成氯化亚铁溶液和氢气进行分析。
(8)根据铜和硝酸银溶液反应生成硝酸铜溶液和银单质进行分析。
【解答】解:(1)①试管中铁钉与空气和水接触,生锈,②试管中铁钉只与空气接触,不生锈,③试管中铁钉只与水接触,不生锈,故对比①②,说明铁生锈需要与水接触。
(2)由图线变化可知,稀醋酸和氯化钠能加快铁的锈蚀,且稀醋酸对铁锈蚀的影响大于食盐水。
(3)使用竹缠绕复合材料代替金属材料,可以节约金属资源,减少环境污染。
(4)利用赤铁矿石冶炼铁是利用一氧化碳和氧化铁高温生成铁单质和二氧化碳,化学方程式为:3CO+Fe2O32Fe+3CO2;氧化铝电解生成铝和氧气,化学方程式为:2Al2O34Al+3O2↑。
(5)高铁车身选用铝合金在运行过程中较光亮,原因是铝在空气中会生成一层致密的氧化铝膜,阻止反应进一步发生。
(6)根据铜绿化学式中含有碳元素可以猜测,铜生锈与空气中的二氧化碳有关;所以铜生锈可能是铜与空气中的水、氧气和二氧化碳共同作用的结果;
(7)若酸洗时间过长,会导致稀盐酸和铁单质发生反应,铁本身被消耗,铁和稀盐酸反应生成氯化亚铁溶液和氢气,化学方程式为:Fe+2HCl=FeCl2+H2↑。
(8)若想要在铜材料表面蚀刻图案,则应该选择比铜金属活动性弱的金属离子溶液,因为铜和硝酸银溶液反应生成硝酸铜溶液和银单质,故选择硝酸银溶液作为蚀刻液。用砂纸将表面打磨干净光亮,熔化石蜡,将铁板表面覆盖一层石蜡,冷却后,用笔在处理后的铁板上画出蚀刻图案,在图案凹坑内滴加盐酸或硫酸铜等蚀刻液,2﹣3分钟后,洗涤干净后晾干。
故答案为:(1)①②。
(2)稀醋酸和氯化钠能加快铁的锈蚀,且稀醋酸对铁锈蚀的影响大于食盐水。
(3)可以节约金属资源,减少环境污染。
(4)3CO+Fe2O32Fe+3CO2;2Al2O34Al+3O2↑。
(5)铝在空气中会生成一层致密的氧化铝膜,阻止反应进一步发生。
(6)CO2、H2O、O2。
(7)Fe+2HCl=FeCl2+H2↑。
(8)AgNO3溶液;熔化石蜡,将铁板表面覆盖一层石蜡,冷却后,用笔在处理后的铁板上画出蚀刻图案,在图案凹坑内滴加盐酸或硫酸铜等蚀刻液。
【点评】本题主要考查探究金属锈蚀的条件等,注意完成此题,可以从题干中抽取有用的信息,结合已有的知识进行解题。
四.推断题(共1小题)
19.(2024•凉州区二模)A、B、C、D四种物质均为初中化学中所涉及的常见物质,它们存在如图的转化关系.“→”表示可以向箭头所指方向一步转化,弧线表示两种物质间可以发生反应,C是常见气体,D是常见单质.(反应条件与其他物质均已略去).
请回答下列问题:
(1)若A在常温下为液体,则C的化学式为 H2
(2)若A在常温下为气体,则C的化学式为 CO
(3)无论A在常温下为液体还是气体,B的化学式均为 H2CO3 ,D的化学式均为
O2
(4)写出A→B的化学方程式: H2O+CO2=H2CO3 .
【考点】物质的鉴别、推断.
【专题】框图型推断题.
【答案】见试题解答内容
【分析】C是常见气体,D是常见单质.推断物质时,用假设法,推断完以后,再代入图框,验证一遍,各条各步都要符合.图中的转化关系,“→”表示可以向箭头所指方向一步转化,弧线表示两种物质间可以发生反应,已知C是常见气体,D是常见单质;无论A在常温下为液体还是气体,B是:碳酸,D是:氧气.所以可推断:
(1)若A在常温下为液体:A、水,C、氢气,E、C6H12O6
(2)若A在常温下为气体:A、CO2,C、CO,E、C6H12O6
(3)无论A在常温下为液体还是气体,B是:碳酸,D是:氧气.
(4)水和二氧化碳反应生成碳酸.
【解答】解:(1)若A在常温下为液体,又知C是常见气体,D是常见单质,可推知:A、水,B、碳酸,C、氢气,D、氧气,E、C6H12O6
(2)若A在常温下为气体,C是常见气体,D是常见单质,可推知:A、CO2,B、碳酸,C、CO,D、氧气,E、C6H12O6
(3)无论A在常温下为液体还是气体,B是:碳酸,D是:氧气.
(4)A→B的反应是水和二氧化碳反应生成碳酸,化学方程式为:H2O+CO2=H2CO3.
故答案为:(1)H2;
(2)CO;
(3)H2CO3,O2;
(4)H2O+CO2=H2CO3.
【点评】在解此类题时,首先将题中有特征的物质推出,然后结合推出的物质和题中的转化关系推导剩余的物质,最后将推出的各种物质代入转化关系中进行验证即可.
五.科学探究题(共1小题)
20.(2023秋•怀化期末)木糖醇是一种白色粉末状固体,易溶于水,新型甜味剂,对糖尿病人友好,是蔗糖和葡萄糖替代品,小明同学对木糖醇的化学成分很好奇。
【提出问题】木糖醇由什么元素组成?
【进行实验】小明取适量的木糖醇按如图1进行操作:
操作(图1)
现象
结论
①木糖醇灼烧,将干冷的烧杯罩在火焰上方
烧杯内壁有水雾
木糖醇中含有氢元素
②将内壁沾有澄清石灰水的烧杯罩在灼烧的木糖醇的火焰上方
澄清的石灰水变浑浊
木糖醇中有含碳元素
【讨论交流】其他同学认为小睛的实验设计不严谨,原因是 酒精燃烧也可以生成二氧化碳和水 。
【继续探究】为进一步确定是否含有氧元素。利用如图2进行实验。(已知:装置中C中的氧化铜能确保木糖醇中的碳元素完全转化为CO2;浓硫酸只吸收水蒸气;氢氧化钠溶液可吸收CO2,氢氧化钠固体可吸收水蒸气和CO2)
(1)实验前要通一会儿氮气,目的是 排除装置中的空气 。
(2)A装置中发生反应的化学方程式为 2H2O22H2O+O2↑ 。
【数据记录】6.08g木糖醇在C装置中充分燃烧后,D装置增重4.32g,E装置增重8.8g。(产物被完全吸收)
【分析与讨论】数据分析:6.08g木糖醇中氧元素的质量为 3.2 g,由此可以确定木糖醇是由碳、氢、氧元素组成。
【考点】实验探究物质的组成成分以及含量;常见气体的检验与除杂方法.
【专题】科学探究.
【答案】【进行实验】澄清的石灰水变浑浊;
【讨论交流】酒精燃烧也可以生成二氧化碳和水;
【继续探究】(1)排除装置中的空气;
(2)2H2O22H2O+O2↑;
【分析与讨论】3.2。
【分析】【进行实验】要验证碳元素,需要验证生成了二氧化碳;
【讨论交流】根据酒精燃烧也可以生成二氧化碳和水分析;
【继续探究】(1)根据装置中C中的氧化铜能确保木糖醇中的碳元素完全转化为二氧化碳,空气中的二氧化碳也能被氢氧化钠吸收进行分析;
(2)根据过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解生成水和氧气进行分析;
【分析与讨论】根据D装置中增加的质量是水的质量,E装置中增加的质量是二氧化碳的质量,计算出氧元素的质量进行分析。
【解答】解:【进行实验】要验证碳元素,需要验证生成了二氧化碳,可以用蘸有澄清石灰水的烧杯罩在灼烧的木糖醇的火焰上方,石灰水变浑浊;说明生成了二氧化碳,进一步证明木糖醇中含有碳元素;
故答案为:澄清的石灰水变浑浊;
【讨论交流】由于木糖醇是放在酒精灯上灼烧,酒精燃烧也可以生成二氧化碳和水,所以实验不严密;
故答案为:酒精燃烧也可以生成二氧化碳和水;
【继续探究】(1)装置中C中的氧化铜能确保木糖醇中的碳元素完全转化为二氧化碳,空气中的二氧化碳也能被氢氧化钠吸收,所以实验前要通一会儿氮气,目的是:排除装置中的空气;
故答案为:排除装置中的空气;
(2)过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解生成水和氧气,化学方程式为:2H2O22H2O+O2↑;
故答案为:2H2O22H2O+O2↑;
【分析与讨论】D装置中增加的质量是水的质量,E装置中增加的质量是二氧化碳的质量,所以
碳元素的质量为:8.8g×=2.4g,
氢元素的质量为:4.32g×=0.48g,
所以氧元素的质量为:6.08g﹣0.48g﹣2.4g=3.2g;
故答案为:3.2。
【点评】本题考查的知识点较多,但难度适中。物质检验有的可以直接检验,有的需要转化后检验,本题需要依据元素的种类在化学反应前后不变,检验转化后的产物来证明物质的元素组成。
六.计算题(共1小题)
21.(2023秋•鼓楼区期末)2023年5月天舟6号货运飞船成功发射,航天员在空间站进行了与多孔铜、镁合金等金属材料相关的实验。
(1)铜能拉成丝,说明铜具有良好的 C (填序号)。
A.导电性
B.导热性
C.延展性
(2)镁合金的硬度一般比纯镁的硬度 大 (填“大”或“小”)。
(3)设计实验证明镁的金属活动性比铜强,并完成实验报告。
实验步骤
实验现象
实验结论及解释
将用砂纸打磨过的镁条插入 硫酸铜溶液 中,过一会儿取出,观察
有红色物质析出,溶液由蓝色变为无色
结论:镁的金属活动性比铜强;发生反应的化学方程式为 Mg+CuSO4=MgSO4+Cu
(4)将一定质量的镁加入足量稀盐酸中,充分反应后共得到0.6g氢气。请计算参加反应的镁的质量。(利用化学方程式计算,写出完整计算过程。)
【考点】金属活动性强弱的判断;根据化学反应方程式的计算;金属的物理性质及用途;合金与合金的性质;金属与酸的反应原理.
【专题】有关化学方程式的计算;金属与金属材料.
【答案】(1)C;
(2)大;
(3)硫酸铜溶液有红色物质析出,溶液由蓝色变为无色;Mg+CuSO4=MgSO4+Cu;
(4)7.2g。
【分析】(1)根据金属的物理性质分析;
(2)根据合金的特点分析;
(3)金属活动性顺序中,排在前面的金属能将排在后面的金属从其化合物的水溶液中置换出来;
(4)根据氢气的质量计算参加反应的镁的质量。
【解答】解:(1)铜能拉成丝,说明铜具有良好的延展性,故选:C;
(2)镁合金的硬度一般比纯镁的硬度大;
(3)镁的金属活动性比铜强,可以将用砂纸打磨过的镁条插入硫酸铜溶液中,硫酸铜和镁反应生成硫酸镁和铜,观察到有红色物质析出,溶液由蓝色变为无色,证明镁的金属活动性比铜强,发生反应的化学方程式为:Mg+CuSO4=MgSO4+Cu;
(4)设参加反应的镁的质量为x
Mg+2HCl=MgCl2+H2↑
24 2
x 0.6g
x=7.2g
答:参加反应的镁的质量为7.2g。
故答案为:(1)C;
(2)大;
(3)硫酸铜溶液有红色物质析出,溶液由蓝色变为无色;Mg+CuSO4=MgSO4+Cu;
(4)7.2g。
【点评】在解此类题时,首先要将题中的知识认知透,然后结合学过的知识进行解答。
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