精品解析:山东省济南市长清区2024-2025学年九年级2月开学测试化学试题
2025-03-12
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2份
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33页
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资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 化学 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 九年级 |
| 章节 | - |
| 类型 | 试卷 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-开学 |
| 学年 | 2025-2026 |
| 地区(省份) | 山东省 |
| 地区(市) | 济南市 |
| 地区(区县) | 长清区 |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 4.05 MB |
| 发布时间 | 2025-03-12 |
| 更新时间 | 2026-03-23 |
| 作者 | 匿名 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2025-03-12 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/50968993.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
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内容正文:
九年级阶段检测化学试题
本试题共8页,分选择题部分和非选择题部分,选择题部分40分,非选择题部分60分,全卷满分100分,考试用时60分钟。
答题前,请考生务必将自己的姓名、座号、准考证号写在答题卡的规定位置,并同时将考点、姓名、准考证号、座号写在试题的规定位置。
答题时,选择题部分每小题选出答案后,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。非选择题部分,用0.5毫米黑色签字笔在答题卡上题号所提示的答题区域作答。直接在试题上作答无效。
本考试不允许使用计算器。考试结束后,将本试题和答题卡一并交回。
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 Mg-24 Al-27 Si-28 P-31 S-32 Cl-35.5 K-39 Ca-40 Mn-55 Fe-56 Cu-64 Zn-65 Ag-108 Ba-137
选择题部分40分
一、单项选择题:本题共10小题,每小题2分,共20分。每小题四个选项中,只有一个选项最符合题目的要求。
1. 下列诗句描述的自然现象跟所涉及到的物质变化的对应关系不正确的是( )
A. “春风又绿江南岸”——包含了化学变化
B. “日照香炉生紫烟”——包含了化学变化
C. “北风卷地白草折”——包含了物理变化
D. “草枯鹰眼疾,雪尽马蹄轻”——前者包含了化学变化,后者包含了物理变化
2. 我国第十四个五年规划和2035年远景目标纲要第十一篇是《推动绿色发展,促进人与自然和谐共生》。下列有利于实现该目标的是
A. 大量使用化肥,增加农作物收 B. 参与植树造林,扩大植被面积
C. 大量使用一次性餐盒,保证饮食卫生 D. 大力发展火力发电,满足用电需求
3. “宏观一微观一符号”是学习化学的重要内容和方法。甲图表示镓在元素周期表中的部分信息和核外电子排布情况,乙图A、B、C表示部分原子核外电子排布情况,据图所得信息描述正确的是
A. 镓相对原子质量为69.72g B. 镓是一种金属元素
C. 图C表示的是一种阳离子 D. 氯化镓的化学式为GaCl2
4. 下列说法中,不正确的是
A. 爆炸一定是化学变化引起的
B. 没有任何一种燃料是最理想的
C. 玻璃棒在过滤操作中起引流作用
D. 水的天然循环是通过其三态变化实现的
5. 运用模型的思维方法认识微观世界是我们学习化学的一种重要方法。图中不同小球代表不同原子,其中能表示化合物的是
A. B.
C. D.
6. 今年12月2日,我国“嫦娥三号”月球探测器在西昌成功发射,其重要部件太阳能帆板使用的高纯硅制备原理是:该反应中x的值及四氯硅烷()中硅元素的化合价分别为
A. 价 B. 价 C. 价 D. 价
7. 化学学科核心素养展现化学课程对学生发展的重要价值,下列示例说法正确的是
A. 化学观念:分子是构成物质的一种粒子,不同的分子构成不同的物质
B. 科学思维:溶液具有均一性、稳定性,则均一、稳定的液体都是溶液
C. 科学探究:将无色酚酞试液滴入某无色溶液中变成红色,证明该溶液一定是碱溶液
D. 科学推理:中和反应一定有盐和水生成,则有盐和水生成的反应一定是中和反应
8. 实验室有一包固体粉末,可能含有Na2CO3、K2SO4、Ba(OH)2中的一种或几种。为了探究其成分,实验过程如图所示:
下列说法错误的是
A. 步骤Ⅰ中得到的溶液一定显碱性
B. 步骤Ⅱ中沉淀若全部溶解,则原固体粉末一定有Ba(OH)2、Na2CO3,一定没有K2SO4
C. 步骤Ⅱ中沉淀若部分溶解,则原固体粉末一定有Ba(OH)2、Na2CO3、K2SO4
D. 步骤Ⅱ中沉淀若不溶解,则原固体粉末一定有Ba(OH)2,可能有Na2CO3、K2SO4
9. 如图为某化学反应的微观模拟示意图,下列有关该反应的说法中正确的是
A. 反应前后氧元素的化合价未发生改变
B. 图中X的数值为4
C. 该反应属于置换反应
D. 参加反应的甲、乙两物质的质量比为2∶5
10. 钪钛合金广泛应用于航天领域。化学兴趣小组为了研究钪(Sc )和钛(Ti)的金属活动性强弱,将等量的钪和钛分别与盐酸接触,发现只有钪表面产生气泡。据此实验结果判断,下列说法不正确的是
A. 钪能与盐酸反应
B. 只用钛、铜和稀盐酸,能比较钛和铜的金属活动性强弱
C. 钪的金属活动性强于钛
D. 只用钛和硫酸铜溶液,能比较钛和铜的金属活动性强弱
二、多项选择题:本题共5小题,每小题4分,共20分。每小题给出的四个选项中,至少有两个选项符合题目的要求,全部选对得4分,选对两个及以上但不全的得3分,选对一个得2分,有错选的得0分。
11. 某工厂生产高锰酸钾(KMnO4)的流程如图所示,下列说法不正确的是
A. 混合加热室中发生物理变化
B. 氧化室中一定有O2参与反应
C. 电解室中K2MnO4发生分解反应
D. 该过程中可循环利用的物质是KOH
12. 下列分离提纯物质(括号内为杂质)的方法,正确的是
选项
物质(杂质)
具体操作
A
固体()
加热
B
NaCl溶液()
加入适量的溶液,过滤
C
(水蒸气)
将混合气体通过装有NaOH固体的干燥管
D
溶液(NaCl)
加入过量的NaOH溶液,过滤,洗涤,向滤渣中加适量稀盐酸
A. A B. B C. C D. D
13. 归纳和推理是学习化学常用的一种重要方法。下列推理中,不正确的是
A. 金刚石和石墨性质的差异是由碳原子之间形成的不同的化学结构决定的
B. 单质中只含一种元素,但含一种元素的纯净物不一定是单质
C. 物质与氧气发生的反应既是氧化反应,也是化合反应
D. 氧元素在自然界中的循环,广泛存在于物质的天然转化、人工转化以及生命活动中
14. 2022年4月16日,“神舟十三号”三位航天员“太空出差”凯旋归来。彰显了我国在航天领域的科技实力。制造载人飞船和太空舱使用了镁合金和钛合金,工业上可用下图所示流程制备镁和钛。下列说法不正确的是
A. 步骤①中可以加入石灰乳
B. 步骤②和④中发生的反应都是复分解反应
C. 该流程中氯化镁可以循环利用
D. 步骤④中氩气作保护气是因为其化学性质稳定
15. 过氧化钙常用作杀菌剂、供氧剂,相关性质如下:
①
②
向14.4g固体中通入一定量的,充分反应后,得到固体R质量为17.2g;在固体R中加入200g稀盐酸,恰好完全反应,下列说法不正确的是
A. 固体R为纯净物
B. 固体R中含8.0g钙元素
C. 所加稀盐酸溶质的质量分数为14.6%
D. 反应中共产生氧气的质量为3.2g
非选择题部分60分
三、非选择题:本题共5小题,共60分。
16. 请回答下列问题。
(1)按要求从氯化钠、硫酸、氧化钙、氢气中选取合适的物质,将其化学式填写在下列横线上。
①一种可燃的气体单质______;
②一种金属氧化物______;
③一种不易挥发的酸______;
④一种易溶于水的盐______。
(2)化学是推动科技进步和现代社会文明的重要力量。与生活、生产和科技发展息息相关。请回答下列问题。
①生活中的化学
人体内的化学变化源源不断地为生命活动提供物质基础和能量保证。维生素的主要作用是调节肌体内进行的各种化学反应。下列食物中,富含维生素C的是______(填选项序号之一)。
A.面包、米饭 B.鱼肉、鸡蛋 C.水果、蔬菜 D.花生油、菜籽油
②医药中的化学
我国科学家屠呦呦及其研究小组发现中药青蒿具有抗疟效果,受古代药方启发。在低温条件下成功提取出有效成分——青蒿素。青蒿素(化学式为)属于______(填“氧化物”、“化合物”之一);青蒿素中质量分数最小元素是______(填元素名称)。由此可推知青蒿素具有的化学性质是______。
A.化学性质稳定,不受温度的影响
B.青蒿素受热不稳定
C.青蒿素低温时不稳定
③农业中的化学
波尔多液是用胆矾()、生石灰和水按一定比例混合制得的。下列容器不能用来配制波尔多液的是______(填选项序号之一)。
A.塑料桶 B.铁桶 C.陶制水缸
④科技中的化学
空间站、火星车、载人潜水器等“国之重器”都大量使用了镁铝合金。从材料分类的角度,镁铝合金属于______材料。(填“金属”、“无机非金属”或“有机高分子”之一)
17. 在中华民族五千年的文明史上有许多熠熠生辉的化学家,他们为动化学的发展做出了重要贡献。
(1)西汉刘安所著的《淮南万毕术》中记载着“曾青得铁,则化为铜”。把铁放入硫酸铜溶液中会得到铜,这一发现要比西方国家早1700多年,是湿法冶金的先驱。该反应的化学方程式为______。
(2)北宋沈括被誉为“中国整部科学史中最卓越人物”,他所著的《梦溪笔谈》中第一次提到了“石油”这一名称,文中关于石油制品“必大行于世”的科学预见,如今读来令人叹服。石油分馏、裂解出的汽油、柴油可作为燃料,燃料燃烧的过程是将______能转化为热能。天然气也是一种重要的化石燃料,其完全燃烧的化学方程式为______。每消耗16kg甲烷理论上可产生______kg。
(3)我国化学家侯德榜所创立的“侯氏制碱法”,既提高了原料利用率,又可将产物氯化铵用作氮肥,促进了世界制碱技术的发展。“侯氏制碱法”的部分工艺流程如图1,和的溶解度曲线如图2。
①步骤Ⅲ后所得滤液是碳酸氢钠的______(选填“饱和”“不饱和”之一)溶液。
②℃碳酸氢钠的溶解度______(填“大于”“小于”“等于”之一)氯化铵的溶解度。
③℃时将25g氯化铵固体加入盛有50g水的烧杯中,充分溶解,得到的氯化铵溶液中溶质与溶剂的质量比为______(填最简整数比)。加热该烧杯,使溶液升温至℃,该溶液的溶质质量分数将______(选填“变大”“变小”“不变”之一)。
18. 如图所示为实验室中常见气体制备、净化、干燥、收集和进行实验探究的部分仪器(组装实验装置时,可重复选择仪器),某化学小组的同学欲利用其进行下列化学实验。
(1)阳光小组同学以锌粒和稀硫酸为原料制备并收集一瓶干燥的氢气。
①所选仪器的连接顺序为____________(从左到右填写装置字母序号)。
②该反应的化学方程式为____________。
③实验结束后,该组同学欲利用化学方法检验反应后的剩余废液中是否含有稀硫酸,可选用下列试剂中的____________(填选项序号)。
A.溶液 B.溶液 C.酚酞试液 D.石蕊试液
(2)鹏飞小组的同学对甲烷燃烧的产物产生了兴趣,设计了如下实验探究。
【提出问题】甲烷燃烧后生成哪些物质?
【查阅资料】含碳元素的物质完全燃烧生成,不完全燃烧生成CO;白色无水粉末遇水变蓝色。
【猜想与假设】猜想一:;猜想二:;猜想三:。
【实验探究】将甲烷在一定量的纯净氧气中燃烧的产物依次通过装置(部分夹持、固定装置省略)进行验证:
①若实验过程中观察到A中白色粉末变为蓝色,C、F中澄清石灰水变浑浊,E中黑色粉末变成红色,由此推断猜想____________成立。
②该组装置中,装置C的作用是____________。
③从安全角度考虑,气球的作用是____________。
④实验结束,对相关装置进行称量(忽略空气成分对实验的干扰)反应前后各装置的质量变化如表所示:
AB装置总质量
CD装置总质量
E装置中固体质量
反应前
800
600
4
反应后
807.2
604.4
3.2
根据表格中数据计算,燃烧甲烷的质量为___________。气球中剩余未反应的CO的质量为___________。(计算结果精确至0.1g)
19. 某小组同学协助老师整理实验室仪器和药品,发现有三瓶无标签液体,询问老师后得知,分别是稀硫酸、稀盐酸和氢氧化钠溶液。同学们为将药品归类进行了如下探究:探究一:小组同学把三瓶液体取样于试管中并标为1号、2号和3号。
(1)Ⅰ.分别向三支试管中滴加酚酞试液,如图实验一,实验现象是:1号试管______,2号、3号试管无明显现象。
Ⅱ.再向实验一后的2号,3号试管中分别足量氯化钡侧溶液,如图实验二,实验现象是:只有2号试管变浑浊,发生反应的化学方程式为______。
得出结论:
(2)3号试管中是______溶液(写化学式)。
完成实验一、二后,将三支试管中的废液倒入干净烧杯中,如图实验三,发现烧杯内白色沉淀明显增多,溶液呈无色。
探究二:实验三结束后的烧杯中上层清液含有哪些溶质(除指示剂外)?
经分析讨论后小组按如下方案进行实验探究:
步骤
实验内容
实验现象
Ⅰ
取少量上层清液于试管中,滴加少量碳酸钠溶液
出现气泡,溶液呈无色
Ⅱ
向步骤Ⅰ结束后试管中继续滴加碳酸钠溶液
产生白色沉淀,溶液呈红色
得出结论:
(3)实验三结束后的烧杯中上层清液含有的溶质为(除指示剂外)______。
(4)实验室中的一瓶固体混合物,现欲探究固体混合物的成分,已知其中可能含有CuO、、NaCl、和物质中的一种或几种。该化学小组的同学按如图所示进行实验,出现的现象如图中所述。(设过程中所有可能发生的反应都恰好完全进行)
试根据实验过程和发生现象做出判断,填写以下空白:
①气体C的化学式______,滤渣E的化学式______。
②写出实验过程Ⅲ中生成蓝色滤液D的化学方程式:______。
③滤液A中肯定大量存在的酸根离子为______(写离子符号)。
④固体混合物中一定存在的物质是______(写化学式),一定不存在的物质是______(写化学式),一定不存在该物质的理由是:______。
20. 海水中含有大量的氯化钠,从海水中得到的食盐,不仅是必不可少的生活用品,更是重要的化工原料。
(1)目前从海水中提取食盐的方法主要为“盐田法”,主要生产流程如下图所示:
①在蒸发池中促进水蒸发,主要是利用了_______(填选项序号之一)。
A.太阳能 B.潮汐能 C.地热能 D.化学能
②海水“晒盐”得到的粗盐,往往含有可溶性杂质和不溶性杂质(如泥沙)等,可以对其进行分离和提纯,得到精盐。
Ⅰ.除去粗盐中不溶性杂质的步骤有:溶解、___________、蒸发结晶。
Ⅱ.除去难溶性杂质后的食盐水中还有等杂质,可向食盐水中加入下列三种过量试剂,将杂质转化为沉淀。所加试剂顺序依次可以是_______。(填选项序号之一)
A.Na2CO3、NaOH、BaCl2
B. BaCl2、 Na2CO3、 NaOH
C NaOH、 Na2CO3、 BaCl2
Ⅲ.过滤去除沉淀后,再加入适量的_______(填名称),将溶液的pH调为7,得到精盐水。
(2)用精盐水制得的纯碱(Na2CO3)样品中往往含有少量氯化钠。化学小组的同学取22g纯碱样品,将其全部放入一洁净的烧杯中,然后加100g水,搅拌,使固体完全溶解,配制成不饱和溶液。再向烧杯中逐滴加入溶质质量分数为10%的稀盐酸,反应过程中产生气体的质量与所滴入稀盐酸的质量关系曲线如下图所示,试回答:
①该纯碱样品中氯化钠的质量为_________g(计算结果精确至0.1g)。
②当滴入稀盐酸73g时(即图中 A点),烧杯中溶液里存在的酸根阴离子是_________(填离子符号)。
③当滴入稀盐酸146g时(即图中B 点)恰好完全反应,试通过计算,求此时所得不饱和溶液的质量_________(写出计算过程,计算结果精确至 0.1g)。
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九年级阶段检测化学试题
本试题共8页,分选择题部分和非选择题部分,选择题部分40分,非选择题部分60分,全卷满分100分,考试用时60分钟。
答题前,请考生务必将自己的姓名、座号、准考证号写在答题卡的规定位置,并同时将考点、姓名、准考证号、座号写在试题的规定位置。
答题时,选择题部分每小题选出答案后,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。非选择题部分,用0.5毫米黑色签字笔在答题卡上题号所提示的答题区域作答。直接在试题上作答无效。
本考试不允许使用计算器。考试结束后,将本试题和答题卡一并交回。
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 Mg-24 Al-27 Si-28 P-31 S-32 Cl-35.5 K-39 Ca-40 Mn-55 Fe-56 Cu-64 Zn-65 Ag-108 Ba-137
选择题部分40分
一、单项选择题:本题共10小题,每小题2分,共20分。每小题四个选项中,只有一个选项最符合题目的要求。
1. 下列诗句描述的自然现象跟所涉及到的物质变化的对应关系不正确的是( )
A. “春风又绿江南岸”——包含了化学变化
B. “日照香炉生紫烟”——包含了化学变化
C. “北风卷地白草折”——包含了物理变化
D. “草枯鹰眼疾,雪尽马蹄轻”——前者包含了化学变化,后者包含了物理变化
【答案】B
【解析】
【详解】物理变化和化学变化的根本区别在于是否有新物质生成,如果有新物质生成,则属于化学变化; 反之,则是物理变化。A.“春风又绿江南岸”——发生了光合作用,是化学变化; B.“日照香炉生紫烟”——只发生了形态的变化,是物理变化变化;C.“北风卷地白草折”——发生了形状的改变,物质种类没有改变,是物理变化;D.“草枯鹰眼疾,雪尽马蹄轻”——草木枯萎是化学变化,雪的融化是物理变化;选B
2. 我国第十四个五年规划和2035年远景目标纲要第十一篇是《推动绿色发展,促进人与自然和谐共生》。下列有利于实现该目标的是
A. 大量使用化肥,增加农作物收 B. 参与植树造林,扩大植被面积
C. 大量使用一次性餐盒,保证饮食卫生 D. 大力发展火力发电,满足用电需求
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】A、大量使用化肥,虽然能够增加农作物收,但残留的化肥会污染水体,选项错误;
B、参与植树造林,扩大植被面积能够增强植物对空气中有害气体和烟尘的吸收能力,有助于减缓空气污染,选项增强;
C、大量使用一次性餐盒,废弃后会产生白色污染,加重环境的污染程度,选项错误;
D、大力发展火力发电,会耗费定律的煤炭,会增加空气中有害气体和烟尘的含量,加重空气的污染,选项错误,故选B。
3. “宏观一微观一符号”是学习化学的重要内容和方法。甲图表示镓在元素周期表中的部分信息和核外电子排布情况,乙图A、B、C表示部分原子核外电子排布情况,据图所得信息描述正确的是
A. 镓的相对原子质量为69.72g B. 镓是一种金属元素
C. 图C表示的是一种阳离子 D. 氯化镓的化学式为GaCl2
【答案】B
【解析】
【详解】A、根据元素周期表一格的信息可知,元素名称下方的数字表示相对原子质量,镓的相对原子质量为69.72,相对原子质量单位是“1”,不是“g”,A错误;
B、镓带“钅”字旁,属于金属元素,B正确;
C、图C中核电荷数为17,小于核外电子数2+8+8=18,属于阴离子,C错误;
D、镓最外层电子数是3,容易失去3个电子,形成带3个单位正电荷的阳离子,在化合物中化合价为+3价,氯元素化合价为-1价,氯化镓的化学式为GaCl3,D错误。
故选B。
4. 下列说法中,不正确的是
A. 爆炸一定是化学变化引起的
B. 没有任何一种燃料是最理想的
C. 玻璃棒在过滤操作中起引流作用
D. 水的天然循环是通过其三态变化实现的
【答案】A
【解析】
【详解】A 、 爆炸不一定是化学变化引起的,例如轮胎爆炸、气球爆炸等是由于压强变化导致的,属于物理变化,说法错误,符合题意;
B 、目前还没有一种燃料能完全满足所有理想的条件,如能量产出高、无污染、可再生、易于储存和运输等,所以没有任何一种燃料是最理想的,说法正确,不符合题意;
C 、玻璃棒在过滤操作中起引流作用,使液体沿着玻璃棒流入过滤器,说法正确,不符合题意;
D、水的天然循环是通过水的三态变化实现的,在太阳辐射和地球引力等作用下,水在气态、液态和固态之间不断转化,说法正确,不符合题意。
故选A。
5. 运用模型的思维方法认识微观世界是我们学习化学的一种重要方法。图中不同小球代表不同原子,其中能表示化合物的是
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】A、图示物质由同种分子构成,属于纯净物,该分子由不同种原子构成,属于化合物,符合题意;
B、图示物质由同种分子构成,属于纯净物,该分子由同种原子构成,属于单质,不符合题意;
C、图示物质由同种原子直接构成,属于单质,不符合题意;
D、图示物质由不同种分子构成,属于混合物,不符合题意。
故选:A。
6. 今年12月2日,我国“嫦娥三号”月球探测器在西昌成功发射,其重要部件太阳能帆板使用的高纯硅制备原理是:该反应中x的值及四氯硅烷()中硅元素的化合价分别为
A. 价 B. 价 C. 价 D. 价
【答案】B
【解析】
【详解】由质量守恒定律:反应前后,原子种类、数目均不变,由反应前后氢原子数目不变,则x=2×2=4.氯元素显-1价,设硅元素的化合价是x,根据在化合物中正负化合价代数和为零,可得:x+(﹣1)×4=0,则x=+4价;故选:B。
7. 化学学科核心素养展现化学课程对学生发展的重要价值,下列示例说法正确的是
A. 化学观念:分子是构成物质的一种粒子,不同的分子构成不同的物质
B. 科学思维:溶液具有均一性、稳定性,则均一、稳定的液体都是溶液
C. 科学探究:将无色酚酞试液滴入某无色溶液中变成红色,证明该溶液一定是碱溶液
D. 科学推理:中和反应一定有盐和水生成,则有盐和水生成的反应一定是中和反应
【答案】A
【解析】
【详解】A、分子是构成物质的一种粒子,分子不同,构成的物质一定不同,故不同的分子构成不同的物质,符合题意;
B、溶液是均一、稳定的混合物,溶液具有均一性、稳定性,但是均一、稳定的液体不一定是溶液,如水是均一、稳定的液体,水属于纯净物,不是溶液,不符合题意;
C、碱溶液显碱性,能使无色酚酞试液变红,能使无色酚酞试液变红的一定是碱性溶液,不一定是碱,如碳酸钠溶液显碱性,能使无色酚酞试液变红,但是碳酸钠属于盐,不符合题意;
D、中和反应是酸与碱作用生成盐和水的反应,故中和反应一定有盐和水生成,但是有盐和水生成的反应不一定是中和反应,如二氧化碳和氢氧化钠反应生成碳酸钠和水,不符合题意。
故选A。
8. 实验室有一包固体粉末,可能含有Na2CO3、K2SO4、Ba(OH)2中的一种或几种。为了探究其成分,实验过程如图所示:
下列说法错误的是
A. 步骤Ⅰ中得到的溶液一定显碱性
B. 步骤Ⅱ中沉淀若全部溶解,则原固体粉末一定有Ba(OH)2、Na2CO3,一定没有K2SO4
C. 步骤Ⅱ中沉淀若部分溶解,则原固体粉末一定有Ba(OH)2、Na2CO3、K2SO4
D. 步骤Ⅱ中沉淀若不溶解,则原固体粉末一定有Ba(OH)2,可能有Na2CO3、K2SO4
【答案】D
【解析】
【分析】步骤Ⅰ产生沉淀,则说明原固体粉末中一定含有氢氧化钡,再根据碳酸钠和氢氧化钡会生成溶于酸的碳酸钡沉淀,硫酸钾会与氧氧化钡反应生成不溶于酸的硫酸钡沉淀等知识进行分析。
【详解】A、氢氧化钡与碳酸钠生成氢氧化钠和碳酸钡,氢氧化钡和硫酸钾反应生成氢氧化钾和硫酸钡,氢氧化钾和氢氧化钠都呈碱性,因此步骤Ⅰ中得到的溶液一定显碱性,不符合题意;
B、步骤Ⅱ中沉淀全部溶解,则原白色粉末一定有Ba(OH)2、Na2CO3,一定没有硫酸钾,不符合题意;
C、步骤Ⅱ中沉淀若部分溶解,则原固体粉末一定有Ba(OH)2、Na2CO3、K2SO4,不符合题意;
D、步骤Ⅱ中沉淀不溶解,原白色粉末一定有氢氧化钡和硫酸钾,一定没有碳酸钠,符合题意。
故选D。
9. 如图为某化学反应的微观模拟示意图,下列有关该反应的说法中正确的是
A. 反应前后氧元素的化合价未发生改变
B. 图中X的数值为4
C. 该反应属于置换反应
D. 参加反应的甲、乙两物质的质量比为2∶5
【答案】B
【解析】
【分析】由图可知,该反应为C2H2与氧气在点燃的条件下反应生成二氧化碳和水,该反应的化学方程式为2C2H2+5O24CO2+2H2O,据此能进行分析解答。
【详解】A、反应前后,氧气是单质,氧元素的化合价为0,反应后在二氧化碳和水中氧元素的化合价均为-2价,因此反应前后氧元素的化合价一定发生了改变,故A选项不符合题意;
B、由化学方程式可知,丙是二氧化碳,图中x的数值为4,故B选项符合题意;
C、置换反应为一种单质和一种化合物发生反应生成另一种单质和另一种化合物的反应,该反应是一种单质和一种化合物发生反应生成两种化合物,不属于置换反应,故C选项不符合题意;
D、由化学方程式可知,参加反应的甲、乙两物质的质量比为(12×2+1×2)×2:(16×2)×5 =13:40,故D选项不符合题意。
故选B。
10. 钪钛合金广泛应用于航天领域。化学兴趣小组为了研究钪(Sc )和钛(Ti)的金属活动性强弱,将等量的钪和钛分别与盐酸接触,发现只有钪表面产生气泡。据此实验结果判断,下列说法不正确的是
A. 钪能与盐酸反应
B. 只用钛、铜和稀盐酸,能比较钛和铜的金属活动性强弱
C. 钪的金属活动性强于钛
D. 只用钛和硫酸铜溶液,能比较钛和铜的金属活动性强弱
【答案】B
【解析】
【详解】A、由题意可知,将Sc与盐酸接触,发现Sc表面产生气泡,说明了Sc能与盐酸反应,故A说法正确;
B、由于Ti、Cu和稀盐酸都不反应,仅用Ti、Cu和稀盐酸,不能比较Ti和Cu的金属活动性强弱,故B说法错误;
C、由题意可知,将Sc和Ti分别与盐酸接触,发现只有Sc表面产生气泡,说明了Sc的金属活动性强于Ti,故C说法正确;
D、活泼金属能将不活泼金属从其盐溶液中置换出来,仅用钛和CuSO4溶液,根据能否反应,能比较钛和Cu的金属活动性强弱,故D说法正确;
故选:B。
二、多项选择题:本题共5小题,每小题4分,共20分。每小题给出的四个选项中,至少有两个选项符合题目的要求,全部选对得4分,选对两个及以上但不全的得3分,选对一个得2分,有错选的得0分。
11. 某工厂生产高锰酸钾(KMnO4)的流程如图所示,下列说法不正确的是
A. 混合加热室中发生物理变化
B. 氧化室中一定有O2参与反应
C. 电解室中K2MnO4发生分解反应
D. 该过程中可循环利用的物质是KOH
【答案】C
【解析】
【详解】A、由流程图可知:混合加热室中二氧化锰和氢氧化钾由固体变为熔融物,状态改变,无新物质生成,属于物理变化,说法正确;
B、由流程图可知:氧化室中发生反应后,空气成分减少了氧气,所以氧化室中一定有O2参与反应,说法正确;
C、由流程图可知:电解室发生反应后,生成高锰酸钾、氢氧化钾和氢气,反应后含有钾、氢、锰、氧元素,依据化学反应前后,元素种类不变,反应物中也应该含有钾、氢、锰、氧元素,锰酸钾中只含有钾、锰、氧元素,可确定反应物还有其他物质含有氢元素,所以该反应的反应物不是一种物质,不属于分解反应,电解室中K2MnO4发生的不是分解反应,说法不正确;
D、由流程图可知:该过程中原料中有氢氧化钾,电解室中又生成氢氧化钾,可循环利用的物质是氢氧化钾,说法正确。
故选C。
12. 下列分离提纯物质(括号内为杂质)的方法,正确的是
选项
物质(杂质)
具体操作
A
固体()
加热
B
NaCl溶液()
加入适量的溶液,过滤
C
(水蒸气)
将混合气体通过装有NaOH固体的干燥管
D
溶液(NaCl)
加入过量的NaOH溶液,过滤,洗涤,向滤渣中加适量稀盐酸
A. A B. B C. C D. D
【答案】ABD
【解析】
【详解】A、NaHCO3固体在加热条件下生成碳酸钠、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,故选项所采取的方法正确;
B、Na2SO4能与适量的BaCl2溶液反应生成硫酸钡沉淀和氯化钠,能除去杂质且没有引入新的杂质,符合除杂原则,故选项所采取的方法正确;
C、氢氧化钠固体具有吸水性,能吸收水蒸气,但是氢氧化钠能与二氧化碳反应生成碳酸钠和水,不符合除杂原则,故选项所采取的方法错误;
D、加入过量的NaOH溶液,氢氧化钠能与氯化镁反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钠,过滤得到滤渣为氢氧化镁,洗涤,向滤渣中加适量稀盐酸,氢氧化镁能与适量稀盐酸反应生成氯化镁和水,能除去杂质且没有引入新的杂质,符合除杂原则,故选项所采取的方法正确;
故选:ABD。
13. 归纳和推理是学习化学常用的一种重要方法。下列推理中,不正确的是
A. 金刚石和石墨性质的差异是由碳原子之间形成的不同的化学结构决定的
B. 单质中只含一种元素,但含一种元素的纯净物不一定是单质
C. 物质与氧气发生的反应既是氧化反应,也是化合反应
D. 氧元素在自然界中的循环,广泛存在于物质的天然转化、人工转化以及生命活动中
【答案】BC
【解析】
【详解】A.金刚石和石墨都是由碳元素组成的单质,它们性质的差异是由碳原子的排列方式不同,故推理正确;
B.单质是由一种元素组成的纯净物,所以含一种元素的纯净物一定是单质,故推理错误;
C.物质与氧气发生的反应是氧化反应,但不一定是化合反应,例如甲烷燃烧生成水和二氧化碳,是氧化反应但不是化合反应,故推理错误;
D.氧元素在自然界中的循环,在光合作用、呼吸作用等天然转化,工业制氧等人工转化以及生命活动中都广泛存在,故推理正确。
故选BC。
14. 2022年4月16日,“神舟十三号”三位航天员“太空出差”凯旋归来。彰显了我国在航天领域的科技实力。制造载人飞船和太空舱使用了镁合金和钛合金,工业上可用下图所示流程制备镁和钛。下列说法不正确的是
A. 步骤①中可以加入石灰乳
B. 步骤②和④中发生的反应都是复分解反应
C. 该流程中氯化镁可以循环利用
D. 步骤④中氩气作保护气是因为其化学性质稳定
【答案】B
【解析】
【详解】A.根据流程图,步骤①海水中氯化镁转化为氢氧化镁可以加入石灰乳,反应方程式为:,该选项说法正确,不符合题意;
B.步骤②氢氧化镁转化为氯化镁,可与盐酸反应,反应方程式为:,反应基本类型为复分解反应;步骤④镁与TiCl4反应生成钛和氯化镁,反应方程式为:,反应基本反应类型为置换反应;该选项说法不正确,符合题意;
C.氯化镁既是步骤③的反应物,又是步骤④的生成物,所以流程中氯化镁可以循环利用,该选项说法正确,不符合题意;
D.金属镁的化学性质比较活泼,步骤④中加入氩气作保护气,是因为氩气化学性质稳定,该选项说法正确,不符合题意。
故选:B。
15. 过氧化钙常用作杀菌剂、供氧剂,相关性质如下:
①
②
向14.4g固体中通入一定量的,充分反应后,得到固体R质量为17.2g;在固体R中加入200g稀盐酸,恰好完全反应,下列说法不正确的是
A. 固体R为纯净物
B. 固体R中含8.0g钙元素
C. 所加稀盐酸溶质的质量分数为14.6%
D. 反应中共产生氧气质量为3.2g
【答案】AC
【解析】
【详解】A、向14.4 gCaO2固体中通入一定量的CO2,充分反应后,得到固体R质量为17.2g,设参与反应的CaO2的质量为x,反应生成的O2的质量为y,则
根据质量守恒定律,化学反应前后,物质总质量不变,则有,联立这两个方程式,解得x=4.4g,y=1.6g
设参与反应的CaO2的质量为a,反应生成的CaCO3的质量为b,则
、,解得a=7.2g,b=10g
因此CaO2没有完全反应,固体R中含有CaO2、CaCO3,固体R为混合物,A选项错误;
B、根据质量守恒定律,化学反应前后,元素种类不变。CO2、O2中都不含钙元素,所以固体R中钙元素等于反应前CaO2中钙元素的质量,则固体R中含有的钙元素质量为:,B选项正确;
C、根据A选项的分析,固体R中含有10g CaCO3,固体R中CaO2的质量为。稀盐酸能与CaCO3反应生成氯化钙、二氧化碳、水,化学方程式为,设与10g CaCO3反应的HCl的质量为c,则
c=7.3g
根据题目信息,CaO2与稀盐酸反应的化学方程式为,设参与该反应的HCl的质量为d,则
d=7.3g
因此所加稀盐酸的溶质质量分数为:,C选项错误;
D、设反应②中生成的O2的质量为e,则
e=1.6g
根据A选项的分析,反应①生成的氧气的质量为1.6g,因此反应中共生成氧气的质量为:,D选项正确。
故选:AC。
非选择题部分60分
三、非选择题:本题共5小题,共60分。
16. 请回答下列问题。
(1)按要求从氯化钠、硫酸、氧化钙、氢气中选取合适的物质,将其化学式填写在下列横线上。
①一种可燃的气体单质______;
②一种金属氧化物______;
③一种不易挥发的酸______;
④一种易溶于水的盐______。
(2)化学是推动科技进步和现代社会文明的重要力量。与生活、生产和科技发展息息相关。请回答下列问题。
①生活中的化学
人体内的化学变化源源不断地为生命活动提供物质基础和能量保证。维生素的主要作用是调节肌体内进行的各种化学反应。下列食物中,富含维生素C的是______(填选项序号之一)。
A.面包、米饭 B.鱼肉、鸡蛋 C.水果、蔬菜 D.花生油、菜籽油
②医药中的化学
我国科学家屠呦呦及其研究小组发现中药青蒿具有抗疟效果,受古代药方启发。在低温条件下成功提取出有效成分——青蒿素。青蒿素(化学式为)属于______(填“氧化物”、“化合物”之一);青蒿素中质量分数最小的元素是______(填元素名称)。由此可推知青蒿素具有的化学性质是______。
A.化学性质稳定,不受温度的影响
B.青蒿素受热不稳定
C.青蒿素低温时不稳定
③农业中的化学
波尔多液是用胆矾()、生石灰和水按一定比例混合制得的。下列容器不能用来配制波尔多液的是______(填选项序号之一)。
A.塑料桶 B.铁桶 C.陶制水缸
④科技中的化学
空间站、火星车、载人潜水器等“国之重器”都大量使用了镁铝合金。从材料分类的角度,镁铝合金属于______材料。(填“金属”、“无机非金属”或“有机高分子”之一)
【答案】(1) ①. ②. CaO ③. ④. NaCl
(2) ①. C ②. 化合物 ③. 氢 ④. B ⑤. B ⑥. 金属
【解析】
【小问1详解】
①氢气是一种可燃性气体单质,其化学式为H2;
②氧化钙是一种金属氧化物,其化学式为CaO;
③硫酸是一种不易挥发的酸,其化学式为H2SO4;
④氯化钠是一种易溶于水的盐,其化学式为NaCl;
【小问2详解】
①A、面包、米饭富含淀粉,淀粉属于糖类;
B、鱼肉、鸡蛋富含蛋白质;
C、水果、蔬菜富含维生素;
D、花生油、菜籽油富含油脂;
故选C;
②青蒿素(化学式为C15H22O5)是由碳氢氧三种元素组成的纯净物,属于化合物,不属于氧化物;
青蒿素中碳、氢、氧三种元素的质量比为(12×15):(1×22):(16×5)=90:11:40,则青蒿素中质量分数最小的元素是H;
科学家在低温条件下成功提取出有效成分青蒿素,说明青蒿素低温时稳定,受热不稳定,故选B;
③波尔多液中含有胆矾(CuSO4•5H2O),铁与硫酸铜溶液反应生成硫酸亚铁和铜,故不能用铁制容器盛放波尔多液,故选B;
④金属材料包括纯金属和合金,则镁铝合金属于金属材料。
17. 在中华民族五千年的文明史上有许多熠熠生辉的化学家,他们为动化学的发展做出了重要贡献。
(1)西汉刘安所著的《淮南万毕术》中记载着“曾青得铁,则化为铜”。把铁放入硫酸铜溶液中会得到铜,这一发现要比西方国家早1700多年,是湿法冶金的先驱。该反应的化学方程式为______。
(2)北宋沈括被誉为“中国整部科学史中最卓越的人物”,他所著的《梦溪笔谈》中第一次提到了“石油”这一名称,文中关于石油制品“必大行于世”的科学预见,如今读来令人叹服。石油分馏、裂解出的汽油、柴油可作为燃料,燃料燃烧的过程是将______能转化为热能。天然气也是一种重要的化石燃料,其完全燃烧的化学方程式为______。每消耗16kg甲烷理论上可产生______kg。
(3)我国化学家侯德榜所创立的“侯氏制碱法”,既提高了原料利用率,又可将产物氯化铵用作氮肥,促进了世界制碱技术的发展。“侯氏制碱法”的部分工艺流程如图1,和的溶解度曲线如图2。
①步骤Ⅲ后所得滤液是碳酸氢钠的______(选填“饱和”“不饱和”之一)溶液。
②℃碳酸氢钠的溶解度______(填“大于”“小于”“等于”之一)氯化铵的溶解度。
③℃时将25g氯化铵固体加入盛有50g水的烧杯中,充分溶解,得到的氯化铵溶液中溶质与溶剂的质量比为______(填最简整数比)。加热该烧杯,使溶液升温至℃,该溶液的溶质质量分数将______(选填“变大”“变小”“不变”之一)。
【答案】(1)
(2) ①. 化学 ②. ③. 44
(3) ①. 饱和 ②. 小于 ③. 2∶5 ④. 变大
【解析】
小问1详解】
铁和硫酸铜溶液反应生成铜和硫酸亚铁,反应的化学方程式为:Fe+CuSO4=FeSO4+Cu;
【小问2详解】
石油分馏、裂解出的汽油、柴油可作为燃料,燃料燃烧的过程是将化学能转化为热能;
天然气的主要成分为甲烷,其完全燃烧生成二氧化碳和水,反应的化学方程式为:;
设可产生的二氧化碳为x,
x=44kg;
【小问3详解】
①根据图1的工艺流程可知,步骤Ⅲ经过过滤得到碳酸氢钠固体,所以过滤后所得滤液必然是碳酸氢钠的饱和溶液。因为如果是不饱和溶液,就不会有碳酸氢钠固体析出;
②由图2溶解度曲线可知,在t2℃时,氯化铵的溶解度曲线在碳酸氢钠溶解度曲线的上方,即t2℃时氯化铵的溶解度小于碳酸氢钠的溶解度;
③由图2可知,t1℃时氯化铵的溶解度为40g,即100g水中最多溶解40g氯化铵,那么50g水中最多溶解20g氯化铵。将25g氯化铵加入50g水中,充分溶解后,溶质质量为20g,溶剂质量为50g,则溶质与溶剂的质量比为20g:50g=2:5;
由图2可知,氯化铵的溶解度随温度升高而增大,将溶液从t1℃升温至t2℃,原来未溶解的5g氯化铵会继续溶解,溶质质量增加,溶剂质量不变,根据溶质质量分数=×100%可知,溶液的溶质质量分数将变大。
18. 如图所示为实验室中常见气体制备、净化、干燥、收集和进行实验探究的部分仪器(组装实验装置时,可重复选择仪器),某化学小组的同学欲利用其进行下列化学实验。
(1)阳光小组同学以锌粒和稀硫酸为原料制备并收集一瓶干燥的氢气。
①所选仪器的连接顺序为____________(从左到右填写装置字母序号)。
②该反应的化学方程式为____________。
③实验结束后,该组同学欲利用化学方法检验反应后的剩余废液中是否含有稀硫酸,可选用下列试剂中的____________(填选项序号)。
A.溶液 B.溶液 C.酚酞试液 D.石蕊试液
(2)鹏飞小组的同学对甲烷燃烧的产物产生了兴趣,设计了如下实验探究。
【提出问题】甲烷燃烧后生成哪些物质?
【查阅资料】含碳元素的物质完全燃烧生成,不完全燃烧生成CO;白色无水粉末遇水变蓝色。
【猜想与假设】猜想一:;猜想二:;猜想三:。
【实验探究】将甲烷在一定量的纯净氧气中燃烧的产物依次通过装置(部分夹持、固定装置省略)进行验证:
①若实验过程中观察到A中白色粉末变为蓝色,C、F中澄清石灰水变浑浊,E中黑色粉末变成红色,由此推断猜想____________成立。
②该组装置中,装置C的作用是____________。
③从安全角度考虑,气球的作用是____________。
④实验结束,对相关装置进行称量(忽略空气成分对实验的干扰)反应前后各装置的质量变化如表所示:
AB装置总质量
CD装置总质量
E装置中固体质量
反应前
800
600
4
反应后
807.2
604.4
3.2
根据表格中数据计算,燃烧甲烷的质量为___________。气球中剩余未反应的CO的质量为___________。(计算结果精确至0.1g)
【答案】(1) ①. BAE ②. Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑ ③. BD
(2) ①. 三 ②. 检验燃烧产物中是否含有二氧化碳 ③. 处理尾气,防止一氧化碳污染空气 ④. 3.2 ⑤. 1.4
【解析】
【小问1详解】
①实验室用锌粒和稀硫酸制取氢气为固液常温型反应,发生装置选B,浓硫酸具有吸水性,且与氢气不反应,可用浓硫酸干燥氢气,排空气法收集的气体较排水法干燥,氢气的密度比空气小,可用向下排空气法收集,则以锌粒和稀硫酸为原料制备并收集一瓶干燥的氢气,所选仪器的连接顺序为BAE;
②锌和稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气,反应的化学方程式为Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑;
③A、硫酸锌和硫酸都能与Ba(NO3)2溶液反应生成硫酸钡沉淀,不能确定剩余废液中是否含有稀硫酸,故A不符合题意;
B、Na2CO3溶液与硫酸锌不反应,与硫酸反应会生成二氧化碳气体,现象不同,可以确定剩余废液中是否含有稀硫酸,故B符合题意;
C、酚酞试液在酸性、中性溶液显无色,不能确定剩余废液中是否含有稀硫酸,故C不符合题意;
D、石蕊试液遇酸性溶液变红,在中性溶液中为紫色,可以确定剩余废液中是否含有稀硫酸,故D符合题意;
故选:BD;
【小问2详解】
①若实验过程中观察到A中白色粉末变为蓝色,说明有水生成,C中澄清石灰水变浑浊,说明有二氧化碳生成,F中澄清石灰水变浑浊,E中黑色粉末变成红色,说明有一氧化碳生成(一氧化碳和氧化铜反应生成铜和二氧化碳),则甲烷燃烧后生成CO2、CO和H2O,故猜想三成立;
②二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,可用澄清石灰水检验二氧化碳,则该组装置中,装置C的作用是检验燃烧产物中是否含有二氧化碳;
③一氧化碳有毒,会污染空气,则从安全角度考虑,气球的作用是处理尾气,防止一氧化碳污染空气;
④AB总质量增加了807.2g-800g=7.2g,即生成水的质量为 7.2g,根据质量守恒定律可知,甲烷中氢元素的质量等于水中氢元素的质量,则甲烷中氢元素的质量,因此甲烷的质量为,甲烷燃烧生成二氧化 碳的质量为604.4g-600g=4.4g,4.4g二氧化碳中碳元素的质 量为,由于甲烷中的碳元素转化为一 氧化碳和二氧化碳中的碳元素,甲烷中碳元素的质量为,因此生成一氧化碳中碳元素的质量为 2.4g-1.2g=1.2g,则一氧化碳的质量为 ,一氧化碳与氧化铜反应中,1个CO分子可以夺取氧化铜中的1个氧原子,则E装置中固体减少的质量=参加反应的氧化铜中氧元素的质量=参加反应的CO中氧元素的质量=4g-3.2g=0.8g,参加反应的一氧化碳的质量为 ,则气球中剩余未反应的CO的质量为 2.8g-1.4g=1.4g。
19. 某小组同学协助老师整理实验室仪器和药品,发现有三瓶无标签液体,询问老师后得知,分别是稀硫酸、稀盐酸和氢氧化钠溶液。同学们为将药品归类进行了如下探究:探究一:小组同学把三瓶液体取样于试管中并标为1号、2号和3号。
(1)Ⅰ.分别向三支试管中滴加酚酞试液,如图实验一,实验现象是:1号试管______,2号、3号试管无明显现象。
Ⅱ.再向实验一后的2号,3号试管中分别足量氯化钡侧溶液,如图实验二,实验现象是:只有2号试管变浑浊,发生反应的化学方程式为______。
得出结论:
(2)3号试管中是______溶液(写化学式)。
完成实验一、二后,将三支试管中的废液倒入干净烧杯中,如图实验三,发现烧杯内白色沉淀明显增多,溶液呈无色。
探究二:实验三结束后的烧杯中上层清液含有哪些溶质(除指示剂外)?
经分析讨论后小组按如下方案进行实验探究:
步骤
实验内容
实验现象
Ⅰ
取少量上层清液于试管中,滴加少量碳酸钠溶液
出现气泡,溶液呈无色
Ⅱ
向步骤Ⅰ结束后试管中继续滴加碳酸钠溶液
产生白色沉淀,溶液呈红色
得出结论:
(3)实验三结束后的烧杯中上层清液含有的溶质为(除指示剂外)______。
(4)实验室中的一瓶固体混合物,现欲探究固体混合物的成分,已知其中可能含有CuO、、NaCl、和物质中的一种或几种。该化学小组的同学按如图所示进行实验,出现的现象如图中所述。(设过程中所有可能发生的反应都恰好完全进行)
试根据实验过程和发生的现象做出判断,填写以下空白:
①气体C的化学式______,滤渣E的化学式______。
②写出实验过程Ⅲ中生成蓝色滤液D的化学方程式:______。
③滤液A中肯定大量存在的酸根离子为______(写离子符号)。
④固体混合物中一定存在的物质是______(写化学式),一定不存在的物质是______(写化学式),一定不存在该物质的理由是:______。
【答案】(1) ①. 溶液变红 ②.
(2)HCl (3)HCl、NaCl、
(4) ①. ②. ③. ④. ⑤. CuO、、 ⑥. NaCl ⑦. 如果有NaCl,步骤Ⅱ加入适量的溶液会出现白色沉淀,与事实不符,因此固体混合物中一定不存在NaCl
【解析】
【小问1详解】
Ⅰ.稀硫酸、稀盐酸溶液为酸性,不能使无色酚酞溶液变色。氢氧化钠溶液为碱性,能使无色酚酞溶液变红。所以1号试管溶液变红,是氢氧化钠溶液。
Ⅱ.稀盐酸和氯化钡不反应,稀硫酸和氯化钡反应生成硫酸钡沉淀和氯化氢,所以2号试管变浑浊,是稀硫酸,发生反应的化学方程式为BaCl2+H2SO4=BaSO4↓+2HCl。
【小问2详解】
根据以上分析,3号试管中是稀盐酸,溶质化学式HCl。
【小问3详解】
实验结束后,试管1内是氢氧化钠和酚酞,试管2内一定有酚酞和生成的盐酸,可能有氯化钡或硫酸剩余。试管3内是酚酞、氯化钡、盐酸。三支试管内物质混合,溶液呈无色,说明反应后没有氢氧化钠剩余。氢氧化钠和盐酸反应生成氯化钠和水,氢氧化钠和硫酸反应生成硫酸钠和水。烧杯内白色沉淀明显增多,而只有钡离子和硫酸根离子结合生成白色硫酸钡沉淀,所以试管2内是酚酞、盐酸、硫酸,硫酸和氯化钡反应生成硫酸钡和盐酸。这混合后上层清液除了酚酞,一定含有钠离子、氯离子,可能有氢离子、钡离子、硫酸根离子。步骤Ⅰ:加入碳酸钠,出现气泡,碳酸根和氢离子结合生成水和二氧化碳,说明有氢离子存在。步骤Ⅱ:继续加入碳酸钠产生白色沉淀,则存在能和碳酸根离子形成碳酸钡沉淀的钡离子,则不存在硫酸根离子。所上层清液除了酚酞,一定含有钠离子、氯离子、氢离子、钡离子,所以实验三结束后的烧杯中上层清液含有的溶质为氯化氢、氯化钠、氯化钡。
【小问4详解】
氯离子和银离子会生成氯化银沉淀,碳酸盐会与酸反应生成二氧化碳气体,钡离子和硫酸根离子会生成硫酸钡沉淀,二氧化碳和水反应生成的碳酸能使紫色石蕊变红色,铜离子在溶液中显蓝色。固体混合物加水溶解,得到滤液A中,加入硝酸银和硝酸,没有明显现象,说明固体中一定不含氯化钠;滤渣B中加入适量的稀硫酸,会生成气体C和滤渣E,所以样品中一定含有碳酸钠和硝酸钡,碳酸钠和稀硫酸反应生成二氧化碳气体,稀硫酸和硝酸钡反应生成硫酸钡沉淀,会生成蓝色溶液D,所以样品中一定含有氧化铜,题中的现象不能确定是否含有硝酸钠。
①由上述分析可知气体C的化学式是CO2;滤渣E是钡离子和硫酸根离子反应生成的硫酸钡沉淀,化学式为BaSO4。
②氧化铜和稀硫酸反应生成蓝色硫酸铜溶液和水,化学方程式为CuO+H2SO4=CuSO4+H2O。
③由分析可知滤液A中肯定大量存在的酸根离子为。
④由分析可知固体混合物中一定存在的物质是CuO、Na2CO3、Ba (NO3) 2;一定不存在的物质是NaCl,理由是如果有NaCl,步骤Ⅱ加入适量的AgNO3溶液会出现白色沉淀,与事实不符,因此固体混合物中一定不存在NaCl。
20. 海水中含有大量的氯化钠,从海水中得到的食盐,不仅是必不可少的生活用品,更是重要的化工原料。
(1)目前从海水中提取食盐的方法主要为“盐田法”,主要生产流程如下图所示:
①在蒸发池中促进水蒸发,主要是利用了_______(填选项序号之一)。
A.太阳能 B.潮汐能 C.地热能 D.化学能
②海水“晒盐”得到的粗盐,往往含有可溶性杂质和不溶性杂质(如泥沙)等,可以对其进行分离和提纯,得到精盐。
Ⅰ.除去粗盐中不溶性杂质的步骤有:溶解、___________、蒸发结晶。
Ⅱ.除去难溶性杂质后的食盐水中还有等杂质,可向食盐水中加入下列三种过量试剂,将杂质转化为沉淀。所加试剂顺序依次可以是_______。(填选项序号之一)
A.Na2CO3、NaOH、BaCl2
B. BaCl2、 Na2CO3、 NaOH
C. NaOH、 Na2CO3、 BaCl2
Ⅲ.过滤去除沉淀后,再加入适量的_______(填名称),将溶液的pH调为7,得到精盐水。
(2)用精盐水制得的纯碱(Na2CO3)样品中往往含有少量氯化钠。化学小组的同学取22g纯碱样品,将其全部放入一洁净的烧杯中,然后加100g水,搅拌,使固体完全溶解,配制成不饱和溶液。再向烧杯中逐滴加入溶质质量分数为10%的稀盐酸,反应过程中产生气体的质量与所滴入稀盐酸的质量关系曲线如下图所示,试回答:
①该纯碱样品中氯化钠的质量为_________g(计算结果精确至0.1g)。
②当滴入稀盐酸73g时(即图中 A点),烧杯中溶液里存在的酸根阴离子是_________(填离子符号)。
③当滴入稀盐酸146g时(即图中B 点)恰好完全反应,试通过计算,求此时所得不饱和溶液的质量_________(写出计算过程,计算结果精确至 0.1g)。
【答案】(1) ①. A ②. 过滤 ③. B ④. 盐酸或稀盐酸
(2) ①. 由图像可知,当滴入稀盐酸的质量为146g时,气体的质量不再改变,说明碳酸钠反应完全。设参加反应的碳酸钠的质量为x
x=21.2g
则该纯碱样品中氯化钠的质量为22g-21.2g=0.8g ②. 、Cl- ③. 设反应生成二氧化碳的质量为y
B点稀盐酸中HCl的质量为 146g ×10%=14.6g
y=8.8 g
所得不饱和溶液质量为:22g+100g+146g-8.8g=259.2g
答:所得不饱和溶液的质量为259.2g。
【解析】
小问1详解】
①在蒸发池中促进水蒸发,主要是利用了太阳能提供的热量蒸发水分,故选:A;
②蒸发水分结晶得到的卤水中不能继续溶解氯化钠,则得到的卤水是该温度下氯化钠的饱和溶液;
I、先溶解粗盐,过滤除去不溶性杂质,然后蒸发结晶得到氯化钠,则除去粗盐中不溶性杂质的步骤有:溶解、过滤、蒸发结晶;
Ⅱ、除去难溶性杂质后的食盐水中还含有MgCl2、CaCl2、Na2SO4等杂质,先加入氯化钡除去硫酸钠,然后加入碳酸钠除去氯化钙和多余的氯化钡,最后加入氢氧化钠除去氯化镁,同时得到氯化钠,故选:B;
III、过滤去除沉淀后,再加入适量的盐酸,得到氯化钠溶液,显中性,则将溶液的pH调为7,得到精盐水;
【小问2详解】
①见答案;
②当滴入稀盐酸73g时(即图中A点),碳酸钠未反应完全,反应生成氯化钠,烧杯中溶液里存在的酸根阴离子是碳酸根离子和氯离子,离子符号为:、Cl-;
③见答案。
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