内容正文:
【赢在中考·黄金8卷】备战2025年中考化学模拟卷(福建专用)
黄金卷04
(考试时间:60分钟 试卷满分:100分)
第Ⅰ卷(选择题 共30分)
一、选择题:本题共10个小题,每小题3分,共30分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
D
B
D
B
B
C
A
B
D
C
第II卷(非选择题 共70分)
11.(10分)
(1)CO2
(2)6
(3)b
(4) 、 (3分) 将尾气点燃(或进行收集)
(5) C、H(或碳、氢) 甲中的二氧化碳被烧碱溶液吸收,植物不能进行光合作用 取样于试管中,加入适量氯化钙溶液,产生白色沉淀
12.(8分)
(1) Cl- 吸附 混合物
(2) 金属材料 牛奶
(3) C
(4) 使铁与氧气和水隔绝
13.(8分)
(1)-196℃左右
(2)运行效率高,能够显著降低能源消耗和碳排放
(3) 用作冷剂、形成气垫 液氮可通过分离液态空气的方法获得
(4)物理性质
(5)N2+O22NO (3分)
14.(7分)
(1) 水/ (2) 碳原子 A
(3) 增大与反应物的接触面积,使反应更快、更充分(2分)
(4) 3
(5)
15.(9分)
(1)不可
(2)燃烧产物只有水,无污染,且燃烧值大(2分)
(3)与氧气(或空气)接触
(4)分子之间有间隔
(5) 化学 (3分)
16.(10分)
(1) 溶液由红色透渐变淡最终为无色
(2)(3分)
(3)/氢氧化钙
(4)验证氢氧化钙溶液能否吸收二氧化碳(2分)
(5) 氢氧化钠/NaOH Ca(OH)2和CO2发生的第一步反应中生成的CaCO3是沉淀,降低了第二步反应进行的程度(2分)
17.(18分)
(1) 低
(2) 碳/C
(3) (3分) 11∶9(2分)
(4)7
(5) 加快反应速率 验纯
(6) 20℃时硫酸亚铁铵晶体在水中的溶解度比硫酸亚铁和硫酸铵的溶解度小
(7)(6分)解:设该样品的纯度为x
答:样品纯度为103.2%。
(8)不合理,样品中混有FeSO4•7H2O
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【赢在中考·黄金8卷】备战2025年中考化学模拟卷(福建专用)
黄金卷04
(考试时间:60分钟 试卷满分:100分)
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。写在本试卷上无效。
3.回答非选择题时,请将每小题的答案直接填写在答题卡中对应横线上。写在本试卷上无效。
4.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
可能用到的相对原子质量: H-1 C-12 N-14 O-16 S-32 K-39 Mn-55 Fe-56
第Ⅰ卷(选择题 共30分)
一、选择题:本题共10个小题,每小题3分,共30分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.玉米叶发黄说明植物缺乏氮元素,应立即施用的化肥是
A. B. C. D.
2.下列实验操作正确的是
A.过滤浊液 B.取用固体粉末
C.放置滴管 D.测定溶液的pH
3.火箭推进剂在火箭发动机中快速燃烧,为火箭飞行提供能量,液氢-液氧、液态甲烷-液氧都是优良的运载火箭推进剂。下列说法错误的是
A.液氢、液氧都是单质,液态甲烷是化合物
B.火箭推进剂气化时,分子间距离大大增加
C.制造火箭发动机需用多种金属、合金以及复合材料
D.等质量的氢气、甲烷完全燃烧,氢气消耗氧气更少
4.《本草纲目》记载:“三七近时始出,南人军中,用为金疮要药,云有奇功”。三七中止血的活性成分主要是三七氨酸,下列说法错误的是
A.三七氨酸属于有机物
B.三七氨酸中含有氮分子
C.三七氨酸中氧元素的质量分数最大
D.三七氨酸分子中碳原子和氢原子的个数比为5:8
5.我国科学家研发出一种分离丙烯和丙烷混合气体的新型多孔材料,通过调控孔口大小和孔腔尺寸,使混合气体中的丙烯分子顺利通过孔道,实现了二者的精准筛分。下列说法错误的是
A.丙烯和丙烷均属于有机物 B.丙烯和丙烷中碳元素的质量分数相同
C.丙烯分子尺寸小于丙烷分子尺寸 D.该分离技术原理与过滤相似
6.类推是化学学习中常用的思维方法。以下类推正确的是
A.金属是能够导电的物质,则能够导电的物质一定是金属
B.二氧化碳能产生温室效应,则能产生温室效应的气体一定是二氧化碳
C.碳燃烧不充分会产生一氧化碳,则甲烷燃烧不充分也一定会产生一氧化碳
D.催化剂在化学反应前后质量不变,则化学反应前后质量不变的物质一定是催化剂
7.物质的结构决定性质。氢氧化锂(LiOH)与氢氧化钠(NaOH)结构相似,性质相似。关于 LiOH,下列说法不正确的是
A.能使紫色石蕊溶液变红 B.能与硫酸发生化学反应
C.能与硫酸铜发生化学反应 D.水溶液中含有氢氧根离子
8.实验是学习化学的重要途径。下列实验能达到目的的是
A.甲:配制溶质质量分数为10%的氢氧化钠溶液
B.乙:收集二氧化碳气体并验满
C.丙:验证质量守恒定律
D.丁:测定空气中氧气的体积分数
9.下列实验操作或方法不能达到实验目的的是
选项
实验目的
实验操作或方法
A
鉴别蔗糖和硝酸铵固体
取样,加水溶解,触摸试管外壁
B
回收氯化钾中的二氧化锰
加水溶解,过滤,洗涤,干燥
C
除去二氧化碳中混有的少量一氧化碳
将混合气体通过灼热的氧化铜
D
除去氧化钙中混有的少量碳酸钙
加入足量的稀盐酸,过滤
A.A B.B C.C D.D
10.图1所示的装置是氧化铜与二氧化锰的催化效果探究实验。实验进行两次,在试管中分别加入等质量的氧化铜和二氧化锰,分别将注射器内盛有的等体积、等浓度的过氧化氢溶液注入试管中,利用数字传感器测到产生氧气的体积和时间的关系如图2所示。下列归纳不正确的是
A.图1实验过程中观察到U形管内红墨水液面变化情况是左低右高。
B.通过图像2,可得出二氧化锰催化效果比氧化铜好
C.该实验中两种催化剂组成不同,性质不同,生成氧气的质量也不相同
D.由氧化铜催化的反应,t1~t2时间段分析,反应速率逐渐变慢的原因可能是,随着反应的进行,过氧化氢溶液浓度下降,导致反应速率减慢。
第II卷(非选择题 共70分)
11.(10分)
碳元素对人类有十分重要的意义。碳和碳的化合物是化学研究的重要内容。
(1)“低碳行动”中的“碳”指的是 (填“C”“CO”或“CO2”)。
(2)如图是元素周期表中的一格。碳原子核外电子数为 。
(3)关于金刚石和石墨的说法中,不正确的是 (填字母)。
a.金刚石和石墨都属于碳的单质
b.石墨转化为金刚石属于物理变化
c.它们完全燃烧后的产物都是二氧化碳
d.金刚石和石墨里碳原子排列方式不同
(4)探究炼铁原理的实验装置如图。在V形管内反应的化学方程式为 (写出一个即可);从环境保护的角度考虑,处理尾气的方法为 。
(5)植物光合作用可表示为:二氧化碳+水有机物+氧气,推测该有机物中一定含有的元素是 。探究光合作用原料的装置如图(实验过程略去)。
①实验时,乙中的植物叶片能检测出光合作用生成的有机物,而甲中的不能。请加以解释 。
②请设计方案,检验实验后的烧碱溶液中生成的新物质 。(写出选用的试剂和现象即可)
12.(8分)
能源、环境、材料、健康已成为人类日益关注的问题,根据所学知识回答下列问题。
(1)水是生态之基、生产之要、生命之源。
①水是一种常用的溶剂,生理盐水(0.9%的氯化钠溶液)可用于医疗注射。生理盐水中主要含有的阴离子是 (用化学用语表示);
②目前很多场所选择使用直饮水,某品牌直饮机工作流程如图所示:
利用炭罐中活性炭颗粒的 性除去自来水中的色素和异味等;直饮机使用方便,只要将其与自来水管对接,截留清除水中的有害物质(如细菌,微生物等)便能得到直饮水,直饮水属于 (填“纯净物”或“混合物”)。
(2)2023年5月28日,我国自行研制的“C919”大型客机成功完成首次商业载客飞行。
①“C919”机身采用了第三代铝锂合金,铝锂合金属于 (填“金属材料”或“合成材料”)。
②为了身体健康,我们必须均衡膳食。本次航班为旅客提供了一款名为“五福临门”的餐食,其中有腊味煲仔饭、三色水果拼盘、牛奶,在上述列举的餐食中,旅客可从 中摄入更多蛋白质。
(3)2023年9月23日晚,杭州亚运会开幕式隆重举行。“绿色、智能、节俭、文明”是杭州亚运会的办会理念。点火仪式诠释了“绿色亚运”理念,主火炬塔首次使用了废碳再生的绿色燃料——甲醇(CH3OH)。甲醇是利用工业尾气中排放的废弃二氧化碳以及焦炉气中的氢气合成。合成甲醇的化学反应微观示意图如下,下列说法正确的是 (填字母):
A.甲醇中碳元素的质量分数为40%
B.参加反应的甲和乙的分子个数比为1:1
C.该反应实现了二氧化碳的再生利用
D.该反应的基本反应类型是复分解反应
(4)2024年5月1日8时许,我国第三艘航空母舰福建舰从上海江南造船厂码头解缆起航,赴相关海域开展首次航行试验。航母外壳用涂料覆盖可有效防止钢铁锈蚀,其原理是 。
13.(8分)
阅读分析,解决问题:
世界之最2021年1月13日,全球第一辆高温超导磁悬浮列车问世,它运用磁铁“同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引”的原理。运行时速可达620公里每小时,这一发明,再次向世界证明了中国速度。
高温超导的“高温”是-196℃左右的温度,是相对于-270℃至-240℃之间的温度而言的,不是我们传统认知里的“高温”。而超导就是超级导电。科学研究发现,当把超导体温度降到一定程度时,电阻会神奇消失,从而具有超级导电性。
液氮在磁悬浮列车中发挥着重要的作用,它可在-196℃时通过分离液态空气的方法获得。高温超导磁悬浮列车在运行时产生大量的热量,由于液氮具有制冷作用,经过一定的技术手段,向轨道上喷射液氮后,可以降低轨道和车轮的温度,既能保持轨道的超导性。同时也能在列车底部形成气垫,使列车与轨道隔离,减少摩擦和空气产生的气动阻力,大大提高了运行速度。
高温超导磁悬浮列车的运行不需要燃油,液氮的来源也比较丰富,有效地降低了运营成本。
(1)高温超导的“高温”,所指的温度是 。
(2)高温超导磁悬浮列车具有环保特性的原因是 。
(3)液氮在磁悬浮列车系统中的作用是 ,液氮来源丰富的原因是 。
(4)高温超导磁悬浮列车上磁铁的“同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引”,这种物质不需要发生化学变化就能表现出来的性质叫做 。
(5)高温超导磁悬浮列车利用了氮气的化学稳定性,但在一定条件下氮气能与氧气发生反应生成一氧化氮(NO),用化学方程式可表示为 。
14.(7分)
化学在我国工业发展中发挥着重要作用。
I.化学与航天
(1)火箭的动力来源(以液氧液氢为例)
氢气燃烧时,氢分子和氧分子发生了变化,生成了 分子。
(2)航天器的材料
①石墨是常用的润滑材料,从微观角度分析,它是由 构成的。
②某航天器燃烧室壁承受温度需达1100℃。从熔点角度判断,下表中最适宜作该燃烧室壁材料的是 (填标号)。
三种合金材料的熔点表
标号
A
B
C
材料
镍合金GH3030
铝合金7A04
镁合金ZM5
熔点/℃
1374~1420
477~638
430~600
Ⅱ.化学与化工
甲烷()可作为清洁燃料和化工原料。煤综合利用获得甲烷的一种简化工艺流程图如下所示。
(3)在进入“反应室1”前,通常进行粉碎处理,目的是 。
(4)“反应室1”中产生的氢气经净化后,可通入反应室 (填“2”或“3”)直接参与反应。
(5)“反应室3”中发生的反应为。已知中H的化合价为,则中C的化合价为 。
15.(9分)
点火仪式是重大体育赛事开幕式的重要环节。随着科技的发展,火炬燃料的种类发生了变迁。2023年杭州亚运会火炬首次采用零碳甲醇()液态燃料。利用回收的二氧化碳与氢气在一定条件下又可重新制得甲醇,同时生成水。
(1)雅典奥运会的火炬燃料是天然气,它属于 (选填“可”或“不可”)再生能源。
(2)选择氢气作为火炬燃料的优点是 。
(3)北京冬奥会实现了“水下点火”。“水下点火”需要可燃物、温度达到着火点和 。
(4)从微观角度分析,氢气和丙烷气体都可压缩储存的原因是 。
(5)杭州亚运会主火炬使用“零碳甲醇”作为燃料,燃烧过程中将 能转化为热能。由二氧化碳和氢气制甲醇的化学方程式为 。
(6)火炬燃料变迁的背后是一场能源革命,火炬燃料的选择越来越“低碳”化。为助力“碳中和”,你的做法是
(任写一种)。
16.(10分)
熟石灰是一种常见的碱,在工业生产中具有重要的用途。
【性质回顾】
(1)向澄清石灰水中滴加酚酞溶液,观察到溶液变红,继续向溶液中逐滴加入盐酸至过量,其现象是 。
(2)实验室里盛放石灰水的试剂瓶内壁上常有一层白色固体。用盐酸除去白色固体时产生了气泡,发生反应的化学方程式为 。
【进行实验】
某学习小组为验证溶液、NaOH溶液均能吸收,设计如图1装置进行实验。通常状况下,1体积的水约能溶解1体积。
(3)各量取50mL上述溶液分别放入甲、乙中,关闭活塞K,通入约500mL,甲、乙均无明显现象。乙中盛放的是 溶液。
(4)打开活塞K,继续通入,该操作的目的是 。
【提出问题】相同浓度的溶液、NaOH溶液,哪种吸收的效果更好?
【查阅资料】①溶液、NaOH溶液中分别通入过量,均会发生两步反应。
第一步:生成、;
第二步;生成可溶于水的、,反应原理:
、。
②在反应体系中,反应物的浓度和状态会影响反应进行的速度。
【继续实验】实验装置如图2,两支注射器内盛放的溶液体积相同、密度近似相同。实验开始后,迅速将注射器内的全部液体同时注入烧瓶,稍后振荡。A、B烧瓶中压强变化曲线如图3。
【实验结论】
(5)由压强变化曲线可知,相同条件下两种溶液吸收效果较好的是 溶液,原因是 。
【应用拓展】工业中常用石灰乳[悬浊液]吸收废气中的二氧化硫,以减少对大气的污染。其原理为将含有二氧化硫的废气通入石灰乳中,生成难溶的亚硫酸钙,再通入氧气,将亚硫酸钙氧化为硫酸钙。
17.(18分)
铁及其化合物在生产生活中有广泛应用。
一、铁的有关知识
(1)北固山铁塔由生铁铸成,展现了我国古代精湛的冶铁、铸造技术。因年代久远,塔身锈蚀严重。
生铁的熔点比纯铁 (选填“高”或“低”)。
(2)工业上冶炼钢铁的主要工艺流程如图。
炼钢炉中存在转化:FeFeOFe+CO,目的为降低 元素含量。
(3)铁及其化合物在现代多种领域发挥着重要作用。
①纳米零价铁(Fe)用于废水处理,可用H2和Fe(OH)3在高温下反应获得,反应的化学方程式为 。
②Fe3O4是合成氨催化剂铁触媒的主要成分,可用CH4和Fe2O3在高温下反应获得,同时生成CO2和H2O的质量比为 。
二、制备硫酸亚铁铵晶体
用废铁屑制备硫酸亚铁铵晶体[(NH4)2Fe(SO4)2•6H2O]的实验流程如下。
(4)“洗涤”是用蒸馏水洗去铁屑表面残留的Na2CO3等杂质,判断铁屑已洗净的方法是:取最后一次洗涤后的滤液,测定其pH= ,则已洗净。
(5)“酸溶”时控温75℃加热至不再产生气泡。
①加热的目的是 。
②产生的气体为H2,用点燃法检验H2前必须 。
(6)“反应”后冷却至20℃过滤。
“反应”过程中析出硫酸亚铁铵晶体,参考表中数据分析其原因 。
表:“反应”中相关物质的溶解度
温度/℃
20℃
溶解度S/g
FeSO4•7H2O
48.0
(NH4)2SO4
75.4
(NH4)2Fe(SO4)2•6H2O
21.2
三、测定硫酸亚铁铵晶体样品纯度
准确称取19.00g硫酸亚铁铵晶体(相对分子质量为392)样品溶于水,与硫酸酸化的KMnO4溶液完全反应,消耗KMnO4的质量为1.58g。
已知:10(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O+2KMnO4+8H2SO4=10(NH4)2SO4+5Fe2(SO4)3+K2SO4+2MnSO4+14H2O
(7)该样品的纯度为 %(精确到0.1%)。
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【赢在中考·黄金8卷】备战2025年中考化学模拟卷(福建专用)
黄金卷04
(考试时间:60分钟 试卷满分:100分)
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。写在本试卷上无效。
3.回答非选择题时,请将每小题的答案直接填写在答题卡中对应横线上。写在本试卷上无效。
4.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
可能用到的相对原子质量: H-1 C-12 N-14 O-16 S-32 K-39 Mn-55 Fe-56
第Ⅰ卷(选择题 共30分)
一、选择题:本题共10个小题,每小题3分,共30分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.玉米叶发黄说明植物缺乏氮元素,应立即施用的化肥是
A. B. C. D.
【答案】D
【详解】A 、K2CO3含营养元素K,不符合要求;
B、CaHPO4含营养元素P,不符合要求;
C、CaCl2含Cl、Ca元素,不符合要求;
D、NH4HCO3含有营养元素N,符合要求。
故选:D。
2.下列实验操作正确的是
A.过滤浊液 B.取用固体粉末
C.放置滴管 D.测定溶液的pH
【答案】B
【详解】A、过滤时,应用玻璃棒引流,以防止液体溅出,错误;;
B、取用粉末状药品,试管横放,用药匙或纸槽把药品送到试管底部,正确;
C、胶头滴管使用完了,要洗净放在干净容器内,不能直接放在实验桌上,错误。
D、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,不能将pH试纸伸入待测液中,以免污染待测液,错误。
故选B。
3.火箭推进剂在火箭发动机中快速燃烧,为火箭飞行提供能量,液氢-液氧、液态甲烷-液氧都是优良的运载火箭推进剂。下列说法错误的是
A.液氢、液氧都是单质,液态甲烷是化合物
B.火箭推进剂气化时,分子间距离大大增加
C.制造火箭发动机需用多种金属、合金以及复合材料
D.等质量的氢气、甲烷完全燃烧,氢气消耗氧气更少
【答案】D
【详解】A、单质是由同种元素组成的纯净物,则液氢、液氧都属于单质,化合物是由不同种元素组成的纯净物,则液态甲烷属于化合物,故选项说法正确;
B、火箭推进剂气化时,由液态变成气态,分子间距离大大增加,故选项说法正确;
C、制造火箭发动机需要使用多种金属、合金以及复合材料。如镍基合金、钛合金、铝合金等金属材料因其高强度、耐高温和抗腐蚀性能被广泛应用于火箭发动机的涡轮、燃烧室和喷管等部件。复合材料如碳纤维增强复合材料、陶瓷基复合材料和树脂基复合材料也因其轻质、高强度和耐高温特性,在火箭发动机中发挥重要作用,故选项说法正确;
D、由反应的质量关系、可知,等质量的氢气、甲烷完全燃烧,氢气消耗氧气更多,故选项说法不正确。
故选D。
4.《本草纲目》记载:“三七近时始出,南人军中,用为金疮要药,云有奇功”。三七中止血的活性成分主要是三七氨酸,下列说法错误的是
A.三七氨酸属于有机物
B.三七氨酸中含有氮分子
C.三七氨酸中氧元素的质量分数最大
D.三七氨酸分子中碳原子和氢原子的个数比为5:8
【答案】B
【详解】A、三七氨酸是含有碳元素的化合物,属于有机物,故正确;
B、三七氨酸是由三七氨酸分子构成的,不含有氮分子,故错误;
C、三七氨酸中碳、氢、氮、氧四种元素的质量比为(12×5):(1×8):(14×2):(16×5)=15:2:7:20,其中氧元素的质量分数最大,故正确;
D、三七氨酸是由三七氨酸分子构成的,一个三七氨酸分子中含有5个碳原子、8个氢原子、2个氮原子和5个氧原子,则三七氨酸分子中碳原子和氢原子的个数比为5:8,故正确;
故选B。
5.我国科学家研发出一种分离丙烯和丙烷混合气体的新型多孔材料,通过调控孔口大小和孔腔尺寸,使混合气体中的丙烯分子顺利通过孔道,实现了二者的精准筛分。下列说法错误的是
A.丙烯和丙烷均属于有机物 B.丙烯和丙烷中碳元素的质量分数相同
C.丙烯分子尺寸小于丙烷分子尺寸 D.该分离技术原理与过滤相似
【答案】B
【详解】A、丙烯和丙烷都是含碳化合物,都是有机物,选项正确;
B、丙烯中碳元素的质量分数为,丙烷中碳元素的质量分数为,两者中碳元素的质量分数不同,选项错误;
C、丙烯分子能顺利通过孔道,说明丙烯分子尺寸小于丙烷分子尺寸,选项正确;
D、该技术利用分子大小进行分离,与过滤相似(过滤是利用物质颗粒大小进行分离)相似,选项正确。
故选B。
6.类推是化学学习中常用的思维方法。以下类推正确的是
A.金属是能够导电的物质,则能够导电的物质一定是金属
B.二氧化碳能产生温室效应,则能产生温室效应的气体一定是二氧化碳
C.碳燃烧不充分会产生一氧化碳,则甲烷燃烧不充分也一定会产生一氧化碳
D.催化剂在化学反应前后质量不变,则化学反应前后质量不变的物质一定是催化剂
【答案】C
【详解】A、金属是能够导电的物质,但能够导电的物质不一定是金属,例如石墨也能导电,但石墨不是金属,某些溶液也能导电,错误;
B、二氧化碳能产生温室效应,但能产生温室效应的气体不一定是二氧化碳,还有甲烷、臭氧等气体,错误;
C、碳燃烧不充分会产生一氧化碳,甲烷的组成中含有碳元素,甲烷燃烧不充分也一定会产生一氧化碳,正确;
D、催化剂在化学反应前后质量不变,但化学反应前后质量不变的物质不一定是催化剂,还可能是不参与反应的杂质,错误。
故选C。
7.物质的结构决定性质。氢氧化锂(LiOH)与氢氧化钠(NaOH)结构相似,性质相似。关于 LiOH,下列说法不正确的是
A.能使紫色石蕊溶液变红 B.能与硫酸发生化学反应
C.能与硫酸铜发生化学反应 D.水溶液中含有氢氧根离子
【答案】A
【详解】A、氢氧化锂(LiOH)与氢氧化钠(NaOH)结构相似,性质相似,氢氧化钠显碱性,则氢氧化锂显碱性,能使紫色石蕊溶液变蓝,故选项说法不正确;
B、氢氧化锂(LiOH)与氢氧化钠(NaOH)结构相似,性质相似,氢氧化钠能与硫酸发生反应,则氢氧化锂能和稀硫酸反应生成硫酸锂和水,故选项说法正确;
C、氢氧化锂(LiOH)与氢氧化钠(NaOH)结构相似,性质相似,氢氧化钠能与硫酸铜发生反应生成硫酸钠和氢氧化铜沉淀,则氢氧化锂能与硫酸铜反应生成硫酸锂和氢氧化铜沉淀,故选项说法正确;
D、氢氧化锂(LiOH)与氢氧化钠(NaOH)结构相似,性质相似,氢氧化锂溶液中含有氢氧根离子,故选项说法正确;
故选:A。
8.实验是学习化学的重要途径。下列实验能达到目的的是
A.甲:配制溶质质量分数为10%的氢氧化钠溶液
B.乙:收集二氧化碳气体并验满
C.丙:验证质量守恒定律
D.丁:测定空气中氧气的体积分数
【答案】B
【详解】A.配制溶质质量分数为10%NaOH溶液,称量NaOH时应使用玻璃器皿,故选项A错误,不符合题意;
B.二氧化碳的验满方法是:将燃着的木条放在集气瓶口,观察木条是否熄灭,故选项B正确,符合题意;
C.碳酸钠和盐酸反应会产生气体,在敞口装置中气体会逸出,不能验证质量守恒定律,故选项C错误,不符合题意;
D.木炭在空气中充分燃烧会生成CO2气体,瓶内压强变化不大,无法用丁实验测定空气中氧气的体积分数,故选项D错误,不符合题意;
故选B。
【点睛】本题考查了溶液的配制,气体验满,质量守恒定律的验证,空气中氧气含量的测定。
9.下列实验操作或方法不能达到实验目的的是
选项
实验目的
实验操作或方法
A
鉴别蔗糖和硝酸铵固体
取样,加水溶解,触摸试管外壁
B
回收氯化钾中的二氧化锰
加水溶解,过滤,洗涤,干燥
C
除去二氧化碳中混有的少量一氧化碳
将混合气体通过灼热的氧化铜
D
除去氧化钙中混有的少量碳酸钙
加入足量的稀盐酸,过滤
A.A B.B C.C D.D
【答案】D
【详解】A、取样,加水溶解,触摸试管外壁,蔗糖溶于水温度变化不明显,硝酸铵固体溶于水吸热,温度降低,可以鉴别,故A能达到实验目的;
B、氯化钾能溶于水,二氧化锰难溶于水,回收氯化钾中的二氧化锰,可以加水溶解,过滤,洗涤,干燥,故B能达到实验目的;
C、除去二氧化碳中混有的少量一氧化碳,将混合气体通过灼热的氧化铜,氧化铜和一氧化碳反应生成铜和二氧化碳,能除去杂质,且没有引入新的杂质,符合除杂原则,故C能达到实验目的;
D、氧化钙和碳酸钙均能与稀盐酸反应,不但能把杂质除去,也会把原物质除去,不符合除杂原则,故D不能达到实验目的;
故选D。
10.图1所示的装置是氧化铜与二氧化锰的催化效果探究实验。实验进行两次,在试管中分别加入等质量的氧化铜和二氧化锰,分别将注射器内盛有的等体积、等浓度的过氧化氢溶液注入试管中,利用数字传感器测到产生氧气的体积和时间的关系如图2所示。下列归纳不正确的是
A.图1实验过程中观察到U形管内红墨水液面变化情况是左低右高。
B.通过图像2,可得出二氧化锰催化效果比氧化铜好
C.该实验中两种催化剂组成不同,性质不同,生成氧气的质量也不相同
D.由氧化铜催化的反应,t1~t2时间段分析,反应速率逐渐变慢的原因可能是,随着反应的进行,过氧化氢溶液浓度下降,导致反应速率减慢。
【答案】C
【详解】A.过氧化氢在催化剂催化下,产生气体并放出热量,使试管内的气压高于外界大气压,所以,观察到U形管内红墨水液面变化情况是左低右高,故选项归纳正确,不符合题意;
B.由图2可知,to~t2时间段,相同时间内,二氧化锰催化产生氧气的体积比氧化铜多,说明二氧化锰催化效果比氧化铜好,故选项归纳正确,不符合题意;
C.由图2可知,t2时间氧化铜催化下和二氧化锰催化下产生氧气体积相同,得出两种催化剂组成不同,性质不同,生成氧气的质量,催化剂不影响生成物的量,故选项归纳错误,符合题意;
D.由氧化铜催化的反应,t1~t2时间段分析,反应速率逐渐变慢的原因可能是,随着反应的进行,过氧化氢溶液浓度下降,导致反应速率减慢,故选项归纳正确,不符合题意,故选C。
第II卷(非选择题 共70分)
11.(10分)
碳元素对人类有十分重要的意义。碳和碳的化合物是化学研究的重要内容。
(1)“低碳行动”中的“碳”指的是 (填“C”“CO”或“CO2”)。
(2)如图是元素周期表中的一格。碳原子核外电子数为 。
(3)关于金刚石和石墨的说法中,不正确的是 (填字母)。
a.金刚石和石墨都属于碳的单质
b.石墨转化为金刚石属于物理变化
c.它们完全燃烧后的产物都是二氧化碳
d.金刚石和石墨里碳原子排列方式不同
(4)探究炼铁原理的实验装置如图。在V形管内反应的化学方程式为 (写出一个即可);从环境保护的角度考虑,处理尾气的方法为 。
(5)植物光合作用可表示为:二氧化碳+水有机物+氧气,推测该有机物中一定含有的元素是 。探究光合作用原料的装置如图(实验过程略去)。
①实验时,乙中的植物叶片能检测出光合作用生成的有机物,而甲中的不能。请加以解释 。
②请设计方案,检验实验后的烧碱溶液中生成的新物质 。(写出选用的试剂和现象即可)
(6)用CO2和H2作原料可制取甲醇,化学方程式为CO2+3H2CH3OH+H2O,该反应在发展清洁能源及减少碳排放等方面具有重要意义。若生产48t甲醇,理论上能够吸收CO2的质量是多少?
【答案】(1)CO2
(2)6
(3)b
(4) 、 将尾气点燃(或进行收集)
(5) C、H(或碳、氢) 甲中的二氧化碳被烧碱溶液吸收,植物不能进行光合作用 取样于试管中,加入适量氯化钙溶液,产生白色沉淀
【详解】(1)“低碳行动”中的“碳”指的是CO2,“低碳”是指较低的二氧化碳的排放;
(2)在元素周期表中,元素名称左上角的数字表示原子序数,在原子中,原子序数=质子数=核外电子数,故碳原子核外电子数为:6;
(3)a、金刚石和石墨均是由碳元素组成的纯净物,均属于碳单质,不符合题意;
b、石墨和金刚石是两种不同的物质,故石墨转化为金刚石,有新物质生成,属于化学变化,符合题意;
c、金刚石和石墨均属于碳单质,它们完全燃烧后的产物均是二氧化碳,不符合题意;
d、金刚石和石墨均是由碳原子构成,但是碳原子的排列方式不同,故物理性质差异很大,不符合题意。
故选b;
(4)V形管内反应为一氧化碳和氧化铁在高温下反应生成铁和二氧化碳,该反应的化学方程式为:,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:;
一氧化碳具有可燃性,故处理尾气的方法为:将尾气点燃(或进行收集);
(5)根据质量守恒定律,化学反应前后,元素的种类不变,反应物中含C、H、O,生成物氧气由氧元素组成,故该有机物中一定含有的元素是:C、H;
①光合作用是二氧化碳和水在光和叶绿体的作用下反应生成有机物和氧气,二氧化碳能与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水,甲中的二氧化碳被烧碱溶液吸收,植物不能进行光合作用,故实验时,乙中的植物叶片能检测出光合作用生成的有机物,而甲中的不能;
②二氧化碳能与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水,碳酸钠能与氯化钙反应生成碳酸钙和氯化钠,故设计方案,检验实验后的烧碱溶液中生成的新物质:取样于试管中,加入适量氯化钙溶液,产生白色沉淀;
12.(8分)
能源、环境、材料、健康已成为人类日益关注的问题,根据所学知识回答下列问题。
(1)水是生态之基、生产之要、生命之源。
①水是一种常用的溶剂,生理盐水(0.9%的氯化钠溶液)可用于医疗注射。生理盐水中主要含有的阴离子是 (用化学用语表示);
②目前很多场所选择使用直饮水,某品牌直饮机工作流程如图所示:
利用炭罐中活性炭颗粒的 性除去自来水中的色素和异味等;直饮机使用方便,只要将其与自来水管对接,截留清除水中的有害物质(如细菌,微生物等)便能得到直饮水,直饮水属于 (填“纯净物”或“混合物”)。
(2)2023年5月28日,我国自行研制的“C919”大型客机成功完成首次商业载客飞行。
①“C919”机身采用了第三代铝锂合金,铝锂合金属于 (填“金属材料”或“合成材料”)。
②为了身体健康,我们必须均衡膳食。本次航班为旅客提供了一款名为“五福临门”的餐食,其中有腊味煲仔饭、三色水果拼盘、牛奶,在上述列举的餐食中,旅客可从 中摄入更多蛋白质。
(3)2023年9月23日晚,杭州亚运会开幕式隆重举行。“绿色、智能、节俭、文明”是杭州亚运会的办会理念。点火仪式诠释了“绿色亚运”理念,主火炬塔首次使用了废碳再生的绿色燃料——甲醇(CH3OH)。甲醇是利用工业尾气中排放的废弃二氧化碳以及焦炉气中的氢气合成。合成甲醇的化学反应微观示意图如下,下列说法正确的是 (填字母):
A.甲醇中碳元素的质量分数为40%
B.参加反应的甲和乙的分子个数比为1:1
C.该反应实现了二氧化碳的再生利用
D.该反应的基本反应类型是复分解反应
(4)2024年5月1日8时许,我国第三艘航空母舰福建舰从上海江南造船厂码头解缆起航,赴相关海域开展首次航行试验。航母外壳用涂料覆盖可有效防止钢铁锈蚀,其原理是 。
【答案】(1) Cl- 吸附 混合物
(2) 金属材料 牛奶
(3) C
(4) 使铁与氧气和水隔绝
【详解】(1)①氯化钠由钠离子和氯离子构成,所以生理盐水中主要含有的阴离子是氯离子,其离子符号为Cl-;
②活性炭具有疏松多孔的结构,具有吸附性,利用炭罐中活性炭颗粒的吸附性除去自来水中的色素和异味等;直饮水中含有水和一些矿物质,属于混合物;
(2)①铝锂合金为合金,属于金属材料;
②腊味煲仔饭中富含淀粉,淀粉属于糖类,三色水果拼盘中富含维生素,牛奶中富含蛋白质,所以旅客可从牛奶中摄入更多蛋白质;
(3)由微观示意图可知,二氧化碳和氢气在催化剂的催化作用下生成甲醇和水,反应的化学方程式为:;
A、甲醇中碳元素的质量分数为,故选项说法错误;
B、由反应的化学方程式可知,参加反应的甲和乙的分子个数比为3:1,故选项说法错误;
C、该反应实现了二氧化碳的再生利用,故选项说法正确;
D、该反应不是两种化合物互相交换成分生成了另外两种化合物,不属于复分解反应,故选项说法错误;故选:C;
(4)航母外壳用涂料覆盖可有效防止钢铁锈蚀,其原理是使铁与氧气和水隔绝。
13.(8分)
阅读分析,解决问题:
世界之最2021年1月13日,全球第一辆高温超导磁悬浮列车问世,它运用磁铁“同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引”的原理。运行时速可达620公里每小时,这一发明,再次向世界证明了中国速度。
高温超导的“高温”是-196℃左右的温度,是相对于-270℃至-240℃之间的温度而言的,不是我们传统认知里的“高温”。而超导就是超级导电。科学研究发现,当把超导体温度降到一定程度时,电阻会神奇消失,从而具有超级导电性。
液氮在磁悬浮列车中发挥着重要的作用,它可在-196℃时通过分离液态空气的方法获得。高温超导磁悬浮列车在运行时产生大量的热量,由于液氮具有制冷作用,经过一定的技术手段,向轨道上喷射液氮后,可以降低轨道和车轮的温度,既能保持轨道的超导性。同时也能在列车底部形成气垫,使列车与轨道隔离,减少摩擦和空气产生的气动阻力,大大提高了运行速度。
高温超导磁悬浮列车的运行不需要燃油,液氮的来源也比较丰富,有效地降低了运营成本。
(1)高温超导的“高温”,所指的温度是 。
(2)高温超导磁悬浮列车具有环保特性的原因是 。
(3)液氮在磁悬浮列车系统中的作用是 ,液氮来源丰富的原因是 。
(4)高温超导磁悬浮列车上磁铁的“同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引”,这种物质不需要发生化学变化就能表现出来的性质叫做 。
(5)高温超导磁悬浮列车利用了氮气的化学稳定性,但在一定条件下氮气能与氧气发生反应生成一氧化氮(NO),用化学方程式可表示为 。
【答案】(1)-196℃左右
(2)运行效率高,能够显著降低能源消耗和碳排放
(3) 用作冷剂、形成气垫 液氮可通过分离液态空气的方法获得
(4)物理性质
(5)N2+O22NO
【详解】(1)根据“高温超导的‘高温’是-196℃左右的温度”可知,高温超导的“高温”,所指的温度是-196℃左右;
(2)根据“高温超导磁悬浮列车的运行不需要燃油”以及“列车与轨道隔离,减少摩擦和空气产生的气动阻力,大大提高了运行速度”可知,高温超导磁悬浮列车具有环保特性的原因是运行效率高,能够显著降低能源消耗和碳排放;
(3)根据“由于液氮具有制冷作用,经过一定的技术手段,向轨道上喷射液氮后,可以降低轨道和车轮的温度,既能保持轨道的超导性。同时也能在列车底部形成气垫,使列车与轨道隔离,减少摩擦和空气产生的气动阻力,大大提高了运行速度”可知,液氮在磁悬浮列车系统中的作用是用作冷剂,用于降低轨道和车轮的温度以保持轨道的超导性;形成气垫,隔离列车与轨道,减少摩擦和气动阻力,提高运行速度;液氮来源丰富的原因是它可以通过分离液态空气的方法获得;
(4)物理性质概念是不需要发生化学变化就能表现出来的性质叫做物理性质,高温超导磁悬浮列车上磁铁的“同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引”,这种物质不需要发生化学变化就能表现出来的性质叫做物理性质;
(5)在一定条件下氮气能与氧气发生反应生成一氧化氮(NO),反应的化学方程式为:N2+O22NO。
14.(7分)
化学在我国工业发展中发挥着重要作用。
I.化学与航天
(1)火箭的动力来源(以液氧液氢为例)
氢气燃烧时,氢分子和氧分子发生了变化,生成了 分子。
(2)航天器的材料
①石墨是常用的润滑材料,从微观角度分析,它是由 构成的。
②某航天器燃烧室壁承受温度需达1100℃。从熔点角度判断,下表中最适宜作该燃烧室壁材料的是 (填标号)。
三种合金材料的熔点表
标号
A
B
C
材料
镍合金GH3030
铝合金7A04
镁合金ZM5
熔点/℃
1374~1420
477~638
430~600
Ⅱ.化学与化工
甲烷()可作为清洁燃料和化工原料。煤综合利用获得甲烷的一种简化工艺流程图如下所示。
(3)在进入“反应室1”前,通常进行粉碎处理,目的是 。
(4)“反应室1”中产生的氢气经净化后,可通入反应室 (填“2”或“3”)直接参与反应。
(5)“反应室3”中发生的反应为。已知中H的化合价为,则中C的化合价为 。
【答案】(1) 水/ (2) 碳原子 A
(3) 增大与反应物的接触面积,使反应更快、更充分
(4) 3
(5)
【详解】(1)氢气燃烧时,氢分子和氧分子发生了变化,生成了水分子
(2)①石墨是常用的润滑材料,从微观角度分析,它是由碳原子构成的;
②某航天器燃烧室壁承受温度需达1100℃,从熔点角度判断,最适宜作该燃烧室壁材料的是镍合金GH3030,故选:A;
(3)在进入“反应室1”前,通常进行粉碎处理,目的是增大与反应物的接触面积,使反应更快、更充分;
(4)由流程图可知,“反应室1”中产生的氢气经净化后,可通入反应室3直接参与反应;
(5)已知中H的化合价为,根据在化合物中各元素化合价的代数和为零,则中C的化合价为。
15.(9分)
点火仪式是重大体育赛事开幕式的重要环节。随着科技的发展,火炬燃料的种类发生了变迁。2023年杭州亚运会火炬首次采用零碳甲醇()液态燃料。利用回收的二氧化碳与氢气在一定条件下又可重新制得甲醇,同时生成水。
(1)雅典奥运会的火炬燃料是天然气,它属于 (选填“可”或“不可”)再生能源。
(2)选择氢气作为火炬燃料的优点是 。
(3)北京冬奥会实现了“水下点火”。“水下点火”需要可燃物、温度达到着火点和 。
(4)从微观角度分析,氢气和丙烷气体都可压缩储存的原因是 。
(5)杭州亚运会主火炬使用“零碳甲醇”作为燃料,燃烧过程中将 能转化为热能。由二氧化碳和氢气制甲醇的化学方程式为 。
(6)火炬燃料变迁的背后是一场能源革命,火炬燃料的选择越来越“低碳”化。为助力“碳中和”,你的做法是 (任写一种)。
【答案】(1)不可
(2)燃烧产物只有水,无污染,且燃烧值大
(3)与氧气(或空气)接触
(4)分子之间有间隔
(5) 化学
(6)步行上学或少开私家车或植树造林等合理即可
【详解】(1)雅典奥运会的火炬燃料是天然气,天然气属于化石燃料,短期内不能再生,属于不可再生能源;
(2)选择氢气作为火炬燃料的优点是:氢气燃烧产物只有水,无污染,且燃烧值大;
(3)“水下点火”需要可燃物、温度达到着火点和与氧气(或空气)接触;
(4)从微观角度分析,氢气和丙烷气体都可压缩储存的原因是:分子之间存在间隔,受压后,分子之间的间隔变小;
(5)杭州亚运会主火炬使用“零碳甲醇”作为燃料,燃烧过程中将化学能转化为热能;
由二氧化碳和氢气制取甲醇的反应为二氧化碳和氢气在一定条件下反应生成甲醇和水,该反应的化学方程式为:;
(6)为助力“碳中和”,可以步行上学或少开私家车,减少化石燃料的使用,减少二氧化碳的排放,也可以植树造林,增加二氧化碳的吸收。
16.(10分)
熟石灰是一种常见的碱,在工业生产中具有重要的用途。
【性质回顾】
(1)向澄清石灰水中滴加酚酞溶液,观察到溶液变红,继续向溶液中逐滴加入盐酸至过量,其现象是 。
(2)实验室里盛放石灰水的试剂瓶内壁上常有一层白色固体。用盐酸除去白色固体时产生了气泡,发生反应的化学方程式为 。
【进行实验】
某学习小组为验证溶液、NaOH溶液均能吸收,设计如图1装置进行实验。通常状况下,1体积的水约能溶解1体积。
(3)各量取50mL上述溶液分别放入甲、乙中,关闭活塞K,通入约500mL,甲、乙均无明显现象。乙中盛放的是 溶液。
(4)打开活塞K,继续通入,该操作的目的是 。
【提出问题】相同浓度的溶液、NaOH溶液,哪种吸收的效果更好?
【查阅资料】①溶液、NaOH溶液中分别通入过量,均会发生两步反应。
第一步:生成、;
第二步;生成可溶于水的、,反应原理:
、。
②在反应体系中,反应物的浓度和状态会影响反应进行的速度。
【继续实验】实验装置如图2,两支注射器内盛放的溶液体积相同、密度近似相同。实验开始后,迅速将注射器内的全部液体同时注入烧瓶,稍后振荡。A、B烧瓶中压强变化曲线如图3。
【实验结论】
(5)由压强变化曲线可知,相同条件下两种溶液吸收效果较好的是 溶液,原因是 。
【应用拓展】工业中常用石灰乳[悬浊液]吸收废气中的二氧化硫,以减少对大气的污染。其原理为将含有二氧化硫的废气通入石灰乳中,生成难溶的亚硫酸钙,再通入氧气,将亚硫酸钙氧化为硫酸钙。
【答案】(1) 溶液由红色透渐变淡最终为无色
(2)
(3)/氢氧化钙
(4)验证氢氧化钙溶液能否吸收二氧化碳
(5) 氢氧化钠/NaOH Ca(OH)2和CO2发生的第一步反应中生成的CaCO3是沉淀,降低了第二步反应进行的程度
【详解】(1)向溶液中逐滴滴加稀盐酸至过量,滴入的稀盐酸与氢氧化钙反应生成氯化钙和水,整个过程中氢氧化钙逐渐减少,碱性逐渐减弱,溶液颜色变淡,完全反应后溶液呈中性,溶液颜色变为无色,稀盐酸过量后溶液呈酸性,溶液也为无色。故填:OH-;溶液由红色透渐变淡最终为无色。
(2) 石灰水即氢氧化钙溶液,长时间放置,氢氧化钙会与空气中的二氧化碳反应生成碳酸钙固体,它与稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳,化学方程式为: 。故填:。
(3)关闭活塞K,通入约500mL二氧化碳,进入装置甲中,与装置甲中物质反应,没有现象,说明甲中物质不是氢氧化钙,为氢氧化钠溶液,故乙装置中的物质为氢氧化钙溶液。故填:氢氧化钙。
(4)打开活塞K,继续通入二氧化碳,二氧化碳气体进入装置乙中与氢氧化钙溶液反应生成白色沉淀,从而证明氢氧化钙能与二氧化碳反应,可用来吸收二氧化碳。故填:验证氢氧化钙溶液能否吸收二氧化碳。
(5)由压强变化曲线可知:相同条件下氢氧化钠溶液使装置内压强减小的幅度大于氢氧化钙溶液,故用氢氧化钠溶液吸收二氧化碳的效果较好;由资料可知反应物的浓度和状态会影响反应进行的程度,氢氧化钙和二氧化碳发生的第一步反应中生成的是碳酸钙沉淀,降低了第二步反应进行的程度,导致最终吸收二氧化碳的质量减小,吸收效果变差。故填:氢氧化钠;Ca(OH)2和CO2发生的第一步反应中生成的CaCO3是沉淀,降低了第二步反应进行的程度。
17.(18分)
铁及其化合物在生产生活中有广泛应用。
一、铁的有关知识
(1)北固山铁塔由生铁铸成,展现了我国古代精湛的冶铁、铸造技术。因年代久远,塔身锈蚀严重。
生铁的熔点比纯铁 (选填“高”或“低”)。
(2)工业上冶炼钢铁的主要工艺流程如图。
炼钢炉中存在转化:FeFeOFe+CO,目的为降低 元素含量。
(3)铁及其化合物在现代多种领域发挥着重要作用。
①纳米零价铁(Fe)用于废水处理,可用H2和Fe(OH)3在高温下反应获得,反应的化学方程式为 。
②Fe3O4是合成氨催化剂铁触媒的主要成分,可用CH4和Fe2O3在高温下反应获得,同时生成CO2和H2O的质量比为 。
二、制备硫酸亚铁铵晶体
用废铁屑制备硫酸亚铁铵晶体[(NH4)2Fe(SO4)2•6H2O]的实验流程如下。
(4)“洗涤”是用蒸馏水洗去铁屑表面残留的Na2CO3等杂质,判断铁屑已洗净的方法是:取最后一次洗涤后的滤液,测定其pH= ,则已洗净。
(5)“酸溶”时控温75℃加热至不再产生气泡。
①加热的目的是 。
②产生的气体为H2,用点燃法检验H2前必须 。
(6)“反应”后冷却至20℃过滤。
“反应”过程中析出硫酸亚铁铵晶体,参考表中数据分析其原因 。
表:“反应”中相关物质的溶解度
温度/℃
20℃
溶解度S/g
FeSO4•7H2O
48.0
(NH4)2SO4
75.4
(NH4)2Fe(SO4)2•6H2O
21.2
三、测定硫酸亚铁铵晶体样品纯度
准确称取19.00g硫酸亚铁铵晶体(相对分子质量为392)样品溶于水,与硫酸酸化的KMnO4溶液完全反应,消耗KMnO4的质量为1.58g。
已知:10(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O+2KMnO4+8H2SO4=10(NH4)2SO4+5Fe2(SO4)3+K2SO4+2MnSO4+14H2O
(7)该样品的纯度为 %(精确到0.1%)。
(8)判断该计算结果是否合理并分析其原因 。
【答案】(1) 低
(2) 碳/C
(3) 11∶9
(4)7
(5) 加快反应速率 验纯
(6) 20℃时硫酸亚铁铵晶体在水中的溶解度比硫酸亚铁和硫酸铵的溶解度小
(7)解:设该样品的纯度为x
答:样品纯度为103.2%。
(8)不合理,样品中混有FeSO4•7H2O
【详解】(1)合金的熔点比成分金属低,生铁是铁和碳的合金,所以生铁的熔点比纯铁低。
(2)生铁的含碳量比钢高,该转化能将C转化为CO,目的是降低碳元素的含量。
(3)①H2和Fe(OH)3在高温下反应获得Fe,根据质量守恒定律,化学反应前后,元素种类不变,反应物H2、Fe(OH)3中含有H、Fe、O这3种元素,生成物Fe中只含Fe这1种元素,则另外的产物含有H、O这2种元素,该产物是H2O,则H2和Fe(OH)3在高温下反应生成Fe、H2O,化学方程式为。
②CH4和Fe2O3在高温下反应生成Fe3O4、CO2、H2O,化学方程式为,则生成CO2和H2O的质量比为。
(4)Na2CO3溶液呈碱性,pH>7。判断铁屑已洗净的方法是:取最后一次洗涤后的滤液,测定其pH=7,说明滤液中已无Na2CO3,则已洗净。
(5)①温度越高,化学反应速率越快,因此加热的目的是加快反应速率。
②点燃可燃性气体前,必须验纯,以防气体不纯引发爆炸,所以用点燃法检验H2前必须验纯。
(6)根据表中所示在20℃时的溶解度数据,可以看出20℃时硫酸亚铁铵晶体在水中的溶解度比硫酸亚铁和硫酸铵的溶解度小,所以硫酸亚铁铵晶体最先达到饱和状态析出,因此原因是:20℃时硫酸亚铁铵晶体在水中的溶解度比硫酸亚铁和硫酸铵的溶解度小。
(7)解:设该样品的纯度为x
,故填103.2。
(8)根据化学方程式,该反应实质是FeSO4与KMnO4、H2SO4发生反应,样品纯度超过100%,说明样品中FeSO4含量偏高,结合题中溶解度表格,FeSO4•7H2O相对分子质量为278,而(NH4)2Fe(SO4)2•6H2O相对分子质量为392,可知是因为样品中混有FeSO4•7H2O,导致样品中FeSO4含量偏高。
故填:不合理,样品中混有FeSO4•7H2O。
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