内容正文:
化学试卷
(本试卷共14道题 满分50分 化学和物理考试时间共150分钟)
考生注意:所有试题必须在答题卡指定区域内作答,在本试卷上作答无效
可能用到的近似相对原子质量:Fe-56 C-12 0-16 H-1 Cl-35.5
第一部分 选择题(共10分)
(本部分共包括10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. 《天工开物》记载的下列工艺过程中,主要发生了化学变化的是
A. 伐木造舟 B. 机杼织布 C. 古法炼铁 D. 海水晒盐
2. 下列各组物质中,富含蛋白质的是
A. 香蕉、桃子 B. 米饭、土豆 C. 牛油、奶油 D. 鸡蛋、牛奶
3. 烟花中的闪光效果和铝有关。铝元素的相关信息如图所示,下列说法不正确的是
A. 铝是金属元素 B. 铝元素的符号是Al
C. 铝原子质量是26.98g D. 铝质子数是13
4. 为建设“天蓝、地绿、水美”的曲靖,下列措施不合理的是
A. 加大燃煤发电,推广化石燃料 B. 生活垃圾分类回收处理,节约资源
C. 投放共享电单车,倡导绿色出行 D. 开发和利用太阳能、风能等新能源
5. 下列生活中的做法正确的是
A. 食盐水可以除去铁锈 B. 生活中的废铁制品直接填埋
C. 餐具上的油污可用食醋除去 D. 小苏打(NaHCO3)可治疗胃酸过多
6. 下列标志使用错误的是
A. 加油站 B. 氯化钠试剂瓶
C. 燃气运输车 D. 茶水房
7. 某学习小组制作的净水器如图,关于该净水器的说法不正确的是
A. 该过程能将水样转化为软水 B. 该装置能对水进行杀菌消毒
C. 装置中的小卵石和石英砂起过滤作用 D. 该装置能除去水中的色素和异味
8. 配制稀硫酸并制备氢气的实验中,所涉及的部分装置和操作正确的是
A. 量取浓硫酸 B. 稀释浓硫酸
C 制取氢气 D. 收集氢气
9. 科学工作者研发了一种SUNCAT系统,借助该系统利用图示的原理可持续合成氨。下列说法正确的是
A. 过程①实现了氮单质到含氮化合物的转变
B. 过程②中N元素化合价发生了改变
C. 过程③实现了化学能到电能的转变
D. 图中反应只涉及化合反应和分解反应
10. 地球深处的水处于超临界状态,称为超临界水。如图为某压强下CaCl2和NaCl在超临界水中的溶解度曲线。该压强下,下列说法正确的是
A. 在超临界水中,NaCl的溶解度大于CaCl2的溶解度
B. 在超临界水中,CaCl2和NaCl的溶解度都随温度升高而增大
C. 450℃时,将0.03 gNaCl溶于50g超临界水中形成饱和溶液
D. 500℃时,NaCl的超临界水溶液一定比CaCl2的超临界水溶液浓度高
第二部分 非选择题(共40分)
(本部分包括4小题)
11. 阅读下面科普短文,依据文章内容回答下列问题:
(一)随着工业生产的高速发展和人们生活水平的提高,排入大气中的越来越多,导致温室效应增强,减少排放,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4种主要途径,科学家预测,到2050年,4种途径对全球碳中和的贡献率如图1。
(二)2020年哥伦比亚大学化学团队开发出了Ni基双金属催化剂,在一定条件下,用其来催化和制取气体燃料,有利于减少温室效应,实现“碳中和”,反应过程如图3。
(1)自然界碳的循环中,化石能源燃烧________(填“吸收”或“释放”),写出可以吸收的化学试剂________。
(2)由图1可知,到2050年,对全球碳中和贡献率最大的途径是________。请写出一条有助于碳中和的建议________。
(3)将分离聚集的压入地下的过程中,分子间隔会________(填“变大”或“变小”)。被封存起来的固体用于冷藏食物的原理是________。
(4)的吸收是碳封存的首要环节。常温下氨气在水中形成饱和溶液,通入二氧化碳会发生化合反应生成难溶于水的固体碳酸氢铵,请写出该反应的化学方程式________。
(5)在研究膜吸收法吸收时,研究人员通过实验比较了一乙醇胺、二乙醇胺、氨基乙酸钾3种吸收剂对烟气中脱除效果,其结果如图2,对比图2中三条曲线,得出的结论是________。
(6)根据图3相关信息,有关说法正确的是________(填字母)。
A. 除了二氧化碳,甲烷也是能产生温室效应的气体
B. Ni基双金属催化剂是合金,属于金属材料
C. 参加反应的和生成的CO质量比为
D. 通过该反应可以使空气中体积分数为21%的二氧化碳含量降低
E. Ni基双金属催化剂在反应前后质量和性质都没有改变,可重复使用
12. 用下列装置进行实验室制取气体。
【实验一】制取氧气
(1)仪器①的名称是________。
(2)实验室欲加热高锰酸钾来制取氧气,发生反应的化学方程式为________,选择的发生装置是________,选择该装置的理由是________。实验过程中发现发生装置A的试管口有少量水滴,这些水不是生成物的理由是________。
【实验二】制取二氧化碳
(3)实验室制取二氧化碳的药品是________。
(4)若用F装置收集并测量生成的气体的体积,其中在水面上放一层植物油目的是________。
(5)用装置C作为实验室制二氧化碳气体的发生装置,该装置在操作上的优点是________,(填序号,下同)装置C中多孔隔板的作用________。
A.承载大理石 B.吸附 C.控制反应开始与结束 D.促进液体流动
收集好一定量二氧化碳后,夹紧弹簧夹,固液没有分离,其原因可能是________。(答一点即可)
(6)了解装置C具有操作上的优点的原因,他们在装置D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E)。下列说法正确的是________(填序号)。
Ⅰab段试管中液面逐渐上升 Ⅱ.bc段固体与稀盐酸完全接触
Ⅲ.c点的对应操作是打开止水夹 Ⅳ.cd长颈漏斗中液面逐渐上升
(7)下列装置有C装置的优点且工作原理相似的是________。
13. 化学兴趣学习小组开展了如下有关碱的化学性质探究活动,请回答下列问题。
【实验探究】
(1)实验A滴入紫色石蕊观察到的现象是________。
(2)进行B、C实验:
步骤
实验现象
实验结论
步骤1:实验B、C分别向两支试管中加入相同量(少量)的氢氧化钙粉末,然后各加入1mL水,振荡,再各滴入1-2滴酚酞溶液:
固体没有溶解,________,
说明氢氧化钙微溶于水,其水溶液显________性。
步骤2:继续在一支试管中加水使之溶解(实验C),在另一支试管中加入足量稀盐酸(实验B),振荡
试管B中的现象是________,
反应的化学方程式为________。
【分析讨论】
(3)实验C的目的是________。
(4)实验D操作错误之处是________,读数结果________(填“无影响”、“偏大”或“偏小”)。
【实验结论】
(5)由实验B、C得出的实验结论有________。
14. 某实践小组同学参加了对铁的锈蚀与应用进行了项目式探究。
【任务一】涂油防锈的探究。
(1)铁生锈实际上是铁跟空气中________等物质作用的结果。小组同学设计了图1实验,发现一周内a试管中的铁钉生锈了,一周后b试管中的铁钉也生锈了。
(2)小组同学继续探究。将煮沸冷却后的蒸馏水倒入烧杯中,迅速倒入植物油铺满水面。然后将溶解氧传感器插入水中,通风环境中持续三天采集得到数据图像如图2所示(室温下,自然状况的水中溶解氧约为:)。b试管中出现锈蚀的原因是________。
【任务二】锈蚀原理的应用
“蒸汽眼罩”和冬天衣服、鞋子里贴的“暖贴”的发热原理是利用铁生锈放热。
活动1:研究活性炭、食盐在反应中作用
将2g铁粉、5g水分别与不同质量的活性炭、食盐均匀混合。测量10min内温度的变化。
实验编号
活性炭/g
食盐/g
温度上升值/□
1
0
0
0.1
2
0.2
0
22.0
3
0
0.1
3.1
4
0.2
0.1
56.3
(3)通过分析实验数据,可得出的结论是________。
活动2:“蒸汽眼罩”中铁粉与活性炭质量测定
查阅资料:活性炭不能与稀盐酸反应。
(4)写出铁粉与稀盐酸反应的化学方程式________。
(5)项目组的同学利用家里购买的生活用稀盐酸设计了如下测量方案,请填写下表。
实验操作
实验现象
实验结论
步骤1:取样品9g于烧杯中,在电子秤上称量,滴加足量________,称量反应后烧杯的总质量,推算出铁粉质量。
溶液中产生________,溶液变________色。
气体质量:0.3g铁粉质量________g。
步骤2:________、洗涤、干燥、称量
活性炭质量:0.4g
(6)同学们发现测量后的物质的总质量与测量前相比减少了,请你帮助分析其中的原因________(不考虑称量误差,并且计算准确。写出其中一种可能的原因即可)
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化学试卷
(本试卷共14道题 满分50分 化学和物理考试时间共150分钟)
考生注意:所有试题必须在答题卡指定区域内作答,在本试卷上作答无效
可能用到的近似相对原子质量:Fe-56 C-12 0-16 H-1 Cl-35.5
第一部分 选择题(共10分)
(本部分共包括10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. 《天工开物》记载的下列工艺过程中,主要发生了化学变化的是
A. 伐木造舟 B. 机杼织布 C. 古法炼铁 D. 海水晒盐
【答案】C
【解析】
【详解】A、伐木造舟过程中,只是物质的形状发生改变,没有新物质生成,属于物理变化,故A错误;
B、机杼织布过程中,只是物质的形状发生改变,没有新物质生成,属于物理变化,故B错误;
C、古法炼铁过程中,有新物质铁生成,属于化学变化,故C正确;
D、海水晒盐过程中,只是物质的状态发生改变,没有新物质生成,属于物理变化,故D错误。
故选:C。
2. 下列各组物质中,富含蛋白质是
A. 香蕉、桃子 B. 米饭、土豆 C. 牛油、奶油 D. 鸡蛋、牛奶
【答案】D
【解析】
【详解】A、蔬菜、水果富含维生素,故香蕉、桃子富含维生素,不符合题意;
B、植物种子或块茎中富含糖类,故米饭、土豆富含糖类,不符合题意;
C、牛油、奶油中富含油脂,不符合题意;
D、动物肌肉、皮肤、毛发、蛋清等富含蛋白质,故鸡蛋、牛奶富含蛋白质,符合题意。
故选D。
3. 烟花中的闪光效果和铝有关。铝元素的相关信息如图所示,下列说法不正确的是
A. 铝是金属元素 B. 铝元素的符号是Al
C. 铝原子质量是26.98g D. 铝的质子数是13
【答案】C
【解析】
【详解】A、根据信息示意图可知,元素为铝,元素是“钅”,是金属元素,故A正确;
B、根据信息示意图可知,右上角表示元素符号,为Al,故B正确;
C、根据信息示意图可知,最下面的数字表示相对原子质量,为26.98,不是实际质量,故C错误;
D、根据信息示意图可知,左上角的数字是原子序数,原子序数=质子数=13,故D正确。
故选C。
4. 为建设“天蓝、地绿、水美”的曲靖,下列措施不合理的是
A. 加大燃煤发电,推广化石燃料 B. 生活垃圾分类回收处理,节约资源
C. 投放共享电单车,倡导绿色出行 D. 开发和利用太阳能、风能等新能源
【答案】A
【解析】
【详解】A、加大燃煤发电,推广化石燃料,会产生大量的污染物,污染环境,符合题意;
B、生活垃圾分类回收处理,可以实现资源的有效利用,减少污染物的排放,保护环境,不符合题意;
C、投放共享电单车,倡导绿色出行,可以减少化石燃料的使用,减少污染物的排放,保护环境,不符合题意;
D、开发和利用太阳能、风能等新能源,可以减少化石燃料的使用,减少污染物的排放,保护环境,不符合题意。
故选A。
5. 下列生活中的做法正确的是
A. 食盐水可以除去铁锈 B. 生活中的废铁制品直接填埋
C. 餐具上的油污可用食醋除去 D. 小苏打(NaHCO3)可治疗胃酸过多
【答案】D
【解析】
【详解】A、食盐水是氯化钠溶液,铁锈的主要成分是氧化铁,氯化钠不能与氧化铁反应,食盐水不可以除去铁锈,故A错误;
B、废铁制品直接填埋会浪费资源,也会引起污染,应回收再利用,故B错误;
C、油污不与酸反应,所以食醋不能除去油污,故C错误;
D、小苏打是碳酸氢钠的俗称,碳酸氢钠能与稀盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水,可用于治疗胃酸过多,故D正确。
故选D。
6. 下列标志使用错误的是
A. 加油站 B. 氯化钠试剂瓶
C. 燃气运输车 D. 茶水房
【答案】B
【解析】
【详解】A、加油站的空气中弥漫着易燃的汽油等物质,为了防止发生爆炸,应该张贴禁止吸烟的标志,使用正确,不符合题意;
B、氯化钠不具有腐蚀性,不应该张贴腐蚀品标志,使用错误,符合题意;
C、燃气属于可燃性气体,应该张贴易燃气体标志,使用正确,不符合题意;
D、茶水房需要张贴节约用水标志,提醒节约水资源,使用正确,不符合题意。
故选B。
7. 某学习小组制作的净水器如图,关于该净水器的说法不正确的是
A. 该过程能将水样转化为软水 B. 该装置能对水进行杀菌消毒
C. 装置中的小卵石和石英砂起过滤作用 D. 该装置能除去水中的色素和异味
【答案】A
【解析】
【详解】A、由净水装置可知,水通过小卵石、石英砂、沸石、磁砂能除去水中固体杂质,通过活性炭除去能色素和异味,通过紫外灯能杀死水中的微生物,该装置不能减少钙、镁离子的化合物的量,不能将硬水转化为软水,说法错误;
B、水通过紫外灯能杀死水中的微生物,能对水进行杀菌消毒,说法正确;
C、装置中的小卵石和石英砂起过滤作用,说法正确;
D、该装置中活性炭,能除去水中的色素和异味,说法正确。
故选A。
8. 配制稀硫酸并制备氢气的实验中,所涉及的部分装置和操作正确的是
A. 量取浓硫酸 B. 稀释浓硫酸
C. 制取氢气 D. 收集氢气
【答案】C
【解析】
【详解】A、用量筒量取浓硫酸,倾倒液体时,瓶塞应倒放,瓶口应紧挨量筒口,标签应朝向手心处,图中操作错误,不符合题意;
B、稀释浓硫酸:将浓硫酸沿器壁慢慢注入水中,并用玻璃棒不断搅拌,使热量尽快散发出去,不能将水注入浓硫酸中,且稀释浓硫酸应在烧杯中进行,不能在量筒中稀释浓硫酸,图中操作错误,不符合题意;
C、实验室通常选择锌粒和稀硫酸反应制取氢气,且该反应属于固液不加热反应,可以选择该装置,符合题意;
D、氢气的密度比空气小,收集氢气,应选择向下排空气法收集,不符合题意。
故选C。
9. 科学工作者研发了一种SUNCAT系统,借助该系统利用图示的原理可持续合成氨。下列说法正确的是
A. 过程①实现了氮单质到含氮化合物的转变
B. 过程②中N元素的化合价发生了改变
C. 过程③实现了化学能到电能的转变
D. 图中反应只涉及化合反应和分解反应
【答案】A
【解析】
【详解】A、过程①是氮气和锂反应生成LigN,过程①实现了氮单质到含氮化合物的转变,故选项说法正确;
B、过程②是LigN和H2O转化为NH3和LiOH,反应前后氮元素的化合价均为-3价,则过程②中N元素的化合价不变,故选项说法错误;
C、过程③是LiOH在通电条件下生成Li、O2和H2O,实现了电能到化学能的转变,故选项说法错误;
D、转化①、③分别属于化合反应、分解反应,转化②是两种化合物相互交换成分生成两种新的化合物的反应,属于复分解反应,故选项说法错误。
故选:A。
10. 地球深处的水处于超临界状态,称为超临界水。如图为某压强下CaCl2和NaCl在超临界水中的溶解度曲线。该压强下,下列说法正确的是
A. 在超临界水中,NaCl的溶解度大于CaCl2的溶解度
B. 在超临界水中,CaCl2和NaCl的溶解度都随温度升高而增大
C. 450℃时,将0.03 gNaCl溶于50g超临界水中形成饱和溶液
D. 500℃时,NaCl的超临界水溶液一定比CaCl2的超临界水溶液浓度高
【答案】C
【解析】
【详解】A、在超临界水中,温度没有确定,NaCl的溶解度和CaCl2的溶解度是无法比较的,说法不正确,不符合题意;
B、由图像趋势可知,在超临界水中,CaCl2和NaCl的溶解度都随温度升高而减小,说法不正确,不符合题意;
C、由图像可知,在450℃时,NaCl的溶解度为0.04g,也就是在100g超临界水中最多能溶解0.04g,50g超临界水中最多溶解0.02gNaCl,所以将0.03 gNaCl溶于50g超临界水中形成饱和溶液,说法正确,符合题意;
D、选项中并没有表达出NaCl的超临界水溶液和CaCl2的超临界水溶液是否为饱和溶液,所以无法比较浓度,说法不正确,不符合题意。
故本题选C。
第二部分 非选择题(共40分)
(本部分包括4小题)
11. 阅读下面科普短文,依据文章内容回答下列问题:
(一)随着工业生产的高速发展和人们生活水平的提高,排入大气中的越来越多,导致温室效应增强,减少排放,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4种主要途径,科学家预测,到2050年,4种途径对全球碳中和的贡献率如图1。
(二)2020年哥伦比亚大学化学团队开发出了Ni基双金属催化剂,在一定条件下,用其来催化和制取气体燃料,有利于减少温室效应,实现“碳中和”,反应过程如图3。
(1)自然界碳的循环中,化石能源燃烧________(填“吸收”或“释放”),写出可以吸收的化学试剂________。
(2)由图1可知,到2050年,对全球碳中和贡献率最大的途径是________。请写出一条有助于碳中和的建议________。
(3)将分离聚集的压入地下的过程中,分子间隔会________(填“变大”或“变小”)。被封存起来的固体用于冷藏食物的原理是________。
(4)的吸收是碳封存的首要环节。常温下氨气在水中形成饱和溶液,通入二氧化碳会发生化合反应生成难溶于水的固体碳酸氢铵,请写出该反应的化学方程式________。
(5)在研究膜吸收法吸收时,研究人员通过实验比较了一乙醇胺、二乙醇胺、氨基乙酸钾3种吸收剂对烟气中脱除效果,其结果如图2,对比图2中三条曲线,得出的结论是________。
(6)根据图3相关信息,有关说法正确的是________(填字母)。
A. 除了二氧化碳,甲烷也是能产生温室效应的气体
B. Ni基双金属催化剂是合金,属于金属材料
C. 参加反应的和生成的CO质量比为
D. 通过该反应可以使空气中体积分数为21%的二氧化碳含量降低
E. Ni基双金属催化剂在反应前后质量和性质都没有改变,可重复使用
【答案】(1) ①. 释放 ②. 氢氧化钠溶液(合理即可)
(2) ①. 碳替代 ②. 减少化石燃料的使用(合理即可)
(3) ①. 变小 ②. 干冰升华吸热
(4)(或)
(5)当烟气流速相同时,二氧化碳的脱除效果为:氨基乙酸钾>一乙醇胺>二乙醇胺 (6)AB
【解析】
【小问1详解】
自然界碳的循环中,化石能源燃烧释放CO2,氢氧化钠能与二氧化碳反应生成碳酸钠和水,可以吸收CO2的化学试剂有氢氧化钠溶液等;
【小问2详解】
由图1可知,到2050年,对全球碳中和贡献率最大的途径是碳替代。有助于碳中和的建议有:减少化石能源的使用、开发新能源、植树造林等;
【小问3详解】
将分离聚集的CO2压入地下的过程中,分子间隔会变小;被封存起来的CO2固体用于冷藏食物的原理是干冰升华吸热,获得低温;
【小问4详解】
氨气与二氧化碳、水反应生成碳酸氢铵的化学方程式为:(或);
【小问5详解】
对比图2中三条曲线,得出的结论是:当烟气流速相同时,二氧化碳的脱除效果为:氨基乙酸钾>一乙醇胺>二乙醇胺;
【小问6详解】
A、二氧化碳,甲烷都是能产生温室效应的气体,正确;
B、Ni基双金属催化剂是合金,属于金属材料,正确;
C、由图可知,甲烷和二氧化碳反应生成一氧化碳和氢气,反应的化学方程式为:CH4+CO22CO+2H2,则参加反应的甲烷和生成的一氧化碳的质量比为(12+1×4):[(12+16)×2]=2:7,参加反应的CH4和生成的CO质量比不是1:1,错误;
D、空气中氧气体积分数为21%,二氧化碳的体积分数为0.03%,错误;
E、Ni基双金属催化剂在反应前后质量和化学性质都没有改变,可重复使用,物理性质可能改变,错误。
故选AB。
12. 用下列装置进行实验室制取气体。
【实验一】制取氧气
(1)仪器①的名称是________。
(2)实验室欲加热高锰酸钾来制取氧气,发生反应的化学方程式为________,选择的发生装置是________,选择该装置的理由是________。实验过程中发现发生装置A的试管口有少量水滴,这些水不是生成物的理由是________。
【实验二】制取二氧化碳
(3)实验室制取二氧化碳的药品是________。
(4)若用F装置收集并测量生成气体的体积,其中在水面上放一层植物油目的是________。
(5)用装置C作为实验室制二氧化碳气体的发生装置,该装置在操作上的优点是________,(填序号,下同)装置C中多孔隔板的作用________。
A.承载大理石 B.吸附 C.控制反应开始与结束 D.促进液体流动
收集好一定量二氧化碳后,夹紧弹簧夹,固液没有分离,其原因可能是________。(答一点即可)
(6)了解装置C具有操作上的优点的原因,他们在装置D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E)。下列说法正确的是________(填序号)。
Ⅰ.ab段试管中液面逐渐上升 Ⅱ.bc段固体与稀盐酸完全接触
Ⅲ.c点对应操作是打开止水夹 Ⅳ.cd长颈漏斗中液面逐渐上升
(7)下列装置有C装置的优点且工作原理相似的是________。
【答案】(1)试管 (2) ①. ②. A ③. 反应物为固体且需加热 ④. 化学反应前后元素种类不变,高锰酸钾中无氢元素,不可能生成水
(3)石灰石(或大理石)和稀盐酸
(4)防止水和二氧化碳接触
(5) ①. C ②. A ③. 装置漏气
(6)Ⅲ (7)c
【解析】
【小问1详解】
由图可知,仪器①的名称是试管,故填:试管;
【小问2详解】
高锰酸钾在加热的条件下生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,反应的化学方程式为;
该反应适用于固体加热型,发生装置选A;
根据质量守恒定律,化学反应前后元素种类不变,高锰酸钾中无氢元素,不可能生成水,所以实验过程中发现发生装置A的试管口有少量水滴,这些水不是生成物,
故填:;A;反应物为固体且需加热;化学反应前后元素种类不变,高锰酸钾中无氢元素,不可能生成水;
【小问3详解】
实验室采用石灰石(或大理石)和稀盐酸为原料制取二氧化碳,故填:石灰石(或大理石)和稀盐酸;
小问4详解】
二氧化碳能溶于水也能与水反应,则若用F装置收集并测量生成的气体的体积,其中在水面上放一层植物油目的是防止水和二氧化碳接触,故填:防止水和二氧化碳接触;
【小问5详解】
C装置可将固体置于有孔隔板上,关闭弹簧夹,通过长颈漏斗添加液体,固液接触,生成气体,装置内压强增大,将液体压入长颈漏斗中,固液分离,反应停止,打开弹簧夹,气体导出,固液接触,反应开始,故优点是:可以控制反应开始与结束 ,多孔隔板的作用的是承载大理石;收集好一定量二氧化碳后,夹紧弹簧夹,固液没有分离,其原因可能是装置漏气,故填:C;A;装置漏气;
【小问6详解】
I、ab段压强增大,此时生成气体,液体被压入长颈漏斗中,试管中液面逐渐下降,故I不符合题意;
II、bc段压强不变,此时固体与稀盐酸分离,反应停止,故II不符合题意;
Ⅲ、c点的对应操作是打开弹簧夹,气体导出,压强下降,故Ⅲ符合题意;
Ⅳ、cd段压强减小,此时长颈漏斗中液面逐渐下降,固体和稀盐酸接触,故Ⅳ不符合题意。
故选Ⅲ;
【小问7详解】
a、该装置中石灰石和稀盐酸直接接触,无法分离,不能控制反应的发生和停止,故a不符合题意;
b、该装置可以通过上下移动粗铜丝,实现固液的接触和分离,从而控制反应的发生和停止,C装置是通过开关止水夹,通过压强变化控制发生的发生和停止,原理不同,故b不符合题意;
c、该装置中,可将石灰石置于有孔塑料片上,关闭止水夹,通过漏斗添加液体,固液接触,生成气体,装置内压强增大,固液分离,反应停止,打开止水夹,气体导出,固液接触,生成气体,可以控制反应的发生和停止,且与C装置原理相同,故c符合题意;
d、该装置中石灰石与稀盐酸无法分离,不能控制反应的发生和停止,故d不符合题意。
故选c。
13. 化学兴趣学习小组开展了如下有关碱的化学性质探究活动,请回答下列问题。
【实验探究】
(1)实验A滴入紫色石蕊观察到现象是________。
(2)进行B、C实验:
步骤
实验现象
实验结论
步骤1:实验B、C分别向两支试管中加入相同量(少量)的氢氧化钙粉末,然后各加入1mL水,振荡,再各滴入1-2滴酚酞溶液:
固体没有溶解,________,
说明氢氧化钙微溶于水,其水溶液显________性。
步骤2:继续在一支试管中加水使之溶解(实验C),在另一支试管中加入足量稀盐酸(实验B),振荡
试管B中的现象是________,
反应的化学方程式为________。
【分析讨论】
(3)实验C的目的是________。
(4)实验D操作错误之处是________,读数结果________(填“无影响”、“偏大”或“偏小”)。
【实验结论】
(5)由实验B、C得出的实验结论有________。
【答案】(1)溶液变蓝色
(2) ①. 溶液变红色 ②. 碱 ③. 溶液由红色变为无色 ④.
(3)对照实验,排除实验B盐酸中的水使酚酞变为无色
(4) ①. pH试纸用水湿润 ②. 偏小
(5)碱溶液使酚酞试液变红,碱能与酸反应生成盐和水
【解析】
【小问1详解】
氢氧化钠和氢氧化钙两种溶液都显碱性,紫色石蕊试液遇碱溶液变蓝色,故实验A滴入紫色石蕊观察到的现象是石蕊试液变蓝色;
【小问2详解】
向两支试管中各加入相同量的氢氧化钙粉末,然后各加入1mL水,振荡;再各滴入1-2滴酚酞溶液,观察到的现象是氢氧化钙没有完全溶解,溶液变红色,说明氢氧化钙微溶于水,其溶液显碱性;
继续向其中一支试管中加水使之溶解(实验C),向另-支试管中加入足量稀盐酸(实验B),振荡,氢氧化钙和稀盐酸反应生成氯化钙和水,观察到实验B中试管内的现象是溶液变澄清,溶液呈无色;反应的化学方程式为:;
【小问3详解】
实验B中滴有酚酞试液的澄清石灰水与盐酸反应,溶液由红色变成无色,向实验C中滴水, 发现C中试管内溶液变澄清,溶液仍呈红色,实验C的目的是做对比实验;
【小问4详解】
用pH试纸测定溶液的酸碱度,pH试纸不能用水润湿,否则测得溶液的酸碱度不准确,实验D操作错误之处是用水润湿pH试纸,用水润湿pH试纸测定石灰水的酸碱度,使石灰水的浓度变小,碱性变弱,读数结果偏小;
【小问5详解】
实验B、C向两支试管中各加入相同量的氢氧化钙粉末,然后各加入1mL水,振荡;再各滴入1-2滴酚酞溶液,观察到的现象是氢氧化钙没有完全溶解,溶液显红色,说明氢氧化钙微溶于水,其溶液显碱性;继续向其中一支试管中加水使之溶解(实验C),发现C中试管内溶液变澄清,溶液仍呈红色,向另-支试管中加入约1mL稀盐酸(实验B),振荡,观察到B中试管内的现象是溶液变澄清,溶液变成无色,说明氢氧化钙能和稀盐酸反应,由实验B、C得出的实验结论有:碱溶液使酚酞试液变红,碱能与酸反应生成盐和水 。
14. 某实践小组同学参加了对铁的锈蚀与应用进行了项目式探究。
【任务一】涂油防锈的探究。
(1)铁生锈实际上是铁跟空气中________等物质作用的结果。小组同学设计了图1实验,发现一周内a试管中的铁钉生锈了,一周后b试管中的铁钉也生锈了。
(2)小组同学继续探究。将煮沸冷却后的蒸馏水倒入烧杯中,迅速倒入植物油铺满水面。然后将溶解氧传感器插入水中,通风环境中持续三天采集得到数据图像如图2所示(室温下,自然状况的水中溶解氧约为:)。b试管中出现锈蚀的原因是________。
【任务二】锈蚀原理的应用
“蒸汽眼罩”和冬天衣服、鞋子里贴的“暖贴”的发热原理是利用铁生锈放热。
活动1:研究活性炭、食盐在反应中的作用
将2g铁粉、5g水分别与不同质量的活性炭、食盐均匀混合。测量10min内温度的变化。
实验编号
活性炭/g
食盐/g
温度上升值/□
1
0
0
0.1
2
0.2
0
22.0
3
0
0.1
3.1
4
0.2
0.1
56.3
(3)通过分析实验数据,可得出的结论是________。
活动2:“蒸汽眼罩”中铁粉与活性炭质量测定
查阅资料:活性炭不能与稀盐酸反应。
(4)写出铁粉与稀盐酸反应的化学方程式________。
(5)项目组的同学利用家里购买的生活用稀盐酸设计了如下测量方案,请填写下表。
实验操作
实验现象
实验结论
步骤1:取样品9g于烧杯中,在电子秤上称量,滴加足量________,称量反应后烧杯的总质量,推算出铁粉质量。
溶液中产生________,溶液变________色。
气体质量:0.3g铁粉质量________g。
步骤2:________、洗涤、干燥、称量
活性炭质量:0.4g
(6)同学们发现测量后的物质的总质量与测量前相比减少了,请你帮助分析其中的原因________(不考虑称量误差,并且计算准确。写出其中一种可能的原因即可)
【答案】(1)氧气、水
(2)空气中的氧气溶解到水中
(3)其他条件相同,活性炭和食盐都能促进铁生锈,且同时存在时效果更明显
(4)
(5) ①. 稀盐酸 ②. 气泡 ③. 浅绿 ④. 8.4 ⑤. 过滤
(6)样品中有能与稀盐酸反应的杂质
【解析】
【小问1详解】
铁生锈实际上是铁跟空气中氧气、水等物质发生化学反应的过程,故填:氧气、水;
【小问2详解】
b试管虽然用植物油进行了液封,但是空气中的氧气能慢慢溶解到水中,所以铁钉仍然会因为接触了水和氧气而生锈,故填:空气中的氧气溶解到水中;
【小问3详解】
对比实验1、2的实验数据可知,其它条件相同的情况下,活性炭的质量不同,可得出活性炭能促进铁生锈;对比实验2、4的实验数据可知,其它条件相同的情况下,食盐的质量不同,可得出食盐能促进铁生锈;且同时存在时效果更明显,故填:活性炭和食盐都能促进铁生锈,且同时存在时效果更明显,故填:其他条件相同,活性炭和食盐都能促进铁生锈,且同时存在时效果更明显;
【小问4详解】
铁粉与稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气,反应的化学方程式为:Fe+2HCl=FeCl2+H2↑;
【小问5详解】
步骤1:取样品9g于烧杯中,在电子秤上称量,滴加稀盐酸并用玻璃棒搅拌使样品充分反应,铁粉与稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气,可观察到有产生气泡,溶液变成浅绿色,等到固体不再产生气泡,说明反应已经结束,根据化学方程式及质量关系,设参加反应的铁的质量为x,,则有:,x=8.4g,测出铁粉质量为8.4g;
步骤2:想要得到不反应的活性炭质量,应该对步骤1的溶液进行的操作是:过滤、洗涤、干燥、称量,测出活性炭质量为0.4g; 故填:稀盐酸;气泡;浅绿;8.4g;过滤;
【小问6详解】
测量后的物质的总质量与测量前相比减少了,是因为样品中有能与稀盐酸反应的杂质,杂质与稀盐酸反应而消耗,故填:样品中有能与稀盐酸反应的杂质。
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