内容正文:
【金榜卷】—2025年中考化学第一次模拟金榜卷(科粤版)
九年级化学
(共28小题 考试时间:100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.回答第Ⅰ卷时,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.回答第Ⅱ卷时,将答案写在答题卡上。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 O-16 Na-23 Cl-35.5 Cu-64 S-32 Mg-24
(选择题 共40分)
一、单项选择题(包括20题,每题2分,共40分。每题只有一个选项最符合题意。)
1.2025春节档电影《哪吒之魔童闹海》中的片段一定涉及化学变化的是( )
A.挖莲藕 B.莲藕压成泥
C.刻刀塑肉身 D.三昧真火燃烧
2.2025年3月23日是第65个“世界气象日”,其主题为“携手缩小早期预警差距”。下列物质不属于空气污染物的是( )
A. CO2 B.O3
B. C.SO2 D.CO
3.下列物质的俗称和化学式不对应的是( )
A.水银—Hg B.烧碱—NaOH
C.熟石灰—CaCO3 D.生石灰—CaO
4.物质是由分子、原子等微观粒子构成的。下列物质中不是由分子构成的是( )
A.甲烷 B.液氢
C.石墨 D.干冰
5.下列常见物质以单质、氧化物、混合物顺序排列的是( )
A.银、磁铁矿、食醋 B.钢、熟石灰、氯酸钾
C.冰、干冰、大理石 D.铁、生石灰、稀硫酸
6.化学让生活更美好。下列说法正确的是( )
A.用干冰营造舞台意境时,看到的白雾是二氧化碳气体
B.加铁酱油中的铁是铁单质
C.水灭火的原理是降低可燃物的着火点
D.图书资料失火可用液体二氧化碳灭火
7.2025蛇年央视春晚在零点时分聚焦大足时刻,齐放孔明灯,全国人民一起许下新年愿望,关于孔明灯原理分析不正确的是( )
A.孔明灯不宜完全密封,因为燃烧需要氧气
B.孔明灯在高空自然熄灭可能是可燃物消耗殆尽
C.孔明灯在高空自然熄灭可能是温度较低,降低了燃料的着火点
D.燃料燃烧产生热量使灯罩内空气受热膨胀密度减少,浮力增大从而升空
8.化学符号具有独特的学科内涵。下列说法正确的是( )
A.Cu只能表示金属铜
B.只能表示2个硫酸分子
C.只能表示氖原子结构示意图
D.只能表示硫酸根离子
9.校园科学节活动中化学兴趣小组的同学设计了如下节目:将去壳熟鸡蛋放在充满CO2的抽滤瓶瓶口,打开弹簧夹,迅速注入NaOH溶液,关闭弹簧夹,并振荡抽滤瓶。一段时间后,观察到鸡蛋被“吞入”瓶中。下列有关该实验的分析正确的是( )
A.鸡蛋被吞入瓶中是因为瓶内气压大于外界大气压
B.利用紫色石蕊能检验实验后锥形瓶内溶液中是否还有氢氧化钠
C.该实验不能直接证明二氧化碳能与氢氧化钠反应
D.将药品换成烧碱固体和水也能观察到鸡蛋被吞入瓶中
10.下列应用、化学方程式以及基本反应类型均正确的是( )
A.生石灰做食品干燥剂: 化合反应
B.比较金属铜和银的金属活动性: 置换反应
C.用小苏打治疗胃酸过多: 中和反应
D.工业炼铁 置换反应
11.为验证铁、铜、银的金属活动性顺序,某同学设计了以下四组实验。下列说法错误的是( )
A.通过实验①、②,能验证金属活动性:Fe>Cu
B.通过实验①、②、③,能验证金属活动性:Fe>Cu>Ag
C.实验④中X为Cu,Y为FeSO4溶液,能验证金属活动性:Fe>Cu
D.实验④中X为Cu,Y为AgNO3溶液,能验证金属活动性:Cu>Ag
12.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
13.“酸、碱、盐是我们身边常见常用的化学物质”。下列生活中有关酸、碱、盐的表述正确的是( )
A.中和反应一定有盐和水生成,有盐和水生成的反应一定是中和反应
B.波尔多液是一种农业上常用的杀菌剂,是由硫酸铜、生石灰加水配制而成的
C.草木灰(一种农家肥料,主要成分是)与铵态氮肥混合施用可提高肥效
D.碳酸钠属于盐,其水溶液呈中性
14.下列有关实验现象的描述不正确的是( )
A.打开盛有浓盐酸的试剂瓶瓶盖,瓶口上方出现大量白雾
B.一氧化碳还原氧化铁:黑色固体逐渐变为红棕色
C.向已加入石蕊溶液的稀盐酸中加入过量的氢氧化钠溶液:溶液由红色最终变成蓝色
D.向氧化铜中加入稀硫酸:黑色固体逐渐消失,溶液由无色变为蓝色
15.下列化学知识的归纳,正确的是( )
A.用途与性质
B.化学与生活
铜作导线——导电性好
钛合金强度高——制造人造骨骼
生活中硬水软化——加热煮沸
治疗胃酸过多——酸碱中和反应
C.溶质与溶剂
D.化学与安全
生理盐水——溶质是NaCl、溶剂是水
碘酒溶液——溶质是酒、溶剂是碘
工业炼铁实验时先通入CO——防止爆炸
煤气泄露——立即开灯查找泄漏点
16.利用数字化技术手段,能帮助我们很好地研究化学实验。利用稀硫酸与氢氧化钠溶液反应探究中和反应时,测得溶液pH和温度的变化如图所示。下列对实验过程的分析错误的是( )
A.b点和e点所示溶液中,含有的粒子是和
B.从d到e的过程中,烧杯中溶液的pH逐渐变大
C.温度曲线从室温逐渐上升,说明该反应放热
D.该实验时将氢氧化钠溶液滴入盛有硫酸的烧杯中
17.下列实验操作不能达到实验目的的是( )
实验目的
实验操作
A
证明CaCl2溶液中含少量HCl
加入Ca(OH)2溶液,观察溶液变化
B
鉴别NaOH、NaCl、NH4NO3三种固体
分别加水溶解,测量溶液温度的变化
C
除去N2中少量O2
将混合气体通过足量灼热Cu粉
D
粗略测定雨水的酸碱度
用玻璃棒蘸取雨水滴在pH试纸上,再与标准比色卡比较,读数
18.分别将下列各组物质同时加入到足量水中,能到澄清透明溶液的是( )
A. B.
C. D.
19.列图像能正确反映相关实验过程中量的变化关系的是( )
A. 氢氧化钠溶液加水稀释
B. 一定压强下,CO2气体在水中的溶解度与温度的变化关系
C.一定温度下,向饱和的氯化钠溶液中加入氯化钠固体
D.向生锈的铁钉缓慢滴加稀盐酸
20.同学们课后走进实验室,回收处理金属Mg、Cu与氧气反应的废弃物。取和粉末的混合物5g,加入一定量的稀硫酸恰好完全反应,得到100g含硫元素质量分数为的不饱和溶液;经多步处理后,得13g晶体(不含结晶水)。则原混合物中Mg、Cu两种元素质量分数之和为( )
A. B.
C. D.
非选择题(共60分)
21.(8分)硅和碳元素最外层电子数相同,具有相似的化学性质。请用化学用语填空。
(1)硅元素在地壳中的含量(质量分数)位居第 (填数字)位。
(2)画出硅原子的结构示意图 。
(3)标出甲硅烷(SiH4)中硅元素的化合价 。
(4)玻璃的主要成分为二氧化硅,与氢氧化钠溶液反应会生成硅酸钠(Na2SiO3)和水,写出该反应的化学方程式 。
22.(10分)在20℃时,某固体物质(不含结晶水)的水溶液,经历如图1变化。
(1)20℃时,该固体的溶解度是 g。
(2)20℃时,溶液丙若再蒸发15g水(不考虑蒸干),析出晶体质量为 g。
(3)20℃时,甲、乙、丙溶液的溶质质量分数的大小关系 。
(4)该物质的溶解度随温度的升高而 (“增大”、“减小”或“无法确定”)。
(5)现有如图2所示A、B两种物质的溶解度曲线,下列说法正确的是 (填序号)。
①A中含有少量B,可用蒸发结晶的方法提纯A
②10℃时,将A、B的饱和溶液升温至20℃,溶液的溶质质量分数相等
③20℃时,将等质量的A、B的饱和溶液降温至10℃,所含溶质质量相等
④20℃时,将等质量的A、B两物质分别配制饱和溶液,所得溶液质量B>A
⑤20℃时,300g 20%的A溶液溶质质量分数增大一倍,可用恒温蒸发水150g
23.(10分)Cu(NO3)2·3H2O是一种重要的瓷器着色剂,可由工业含铜废料制备,含铜废料的主要成分为Cu、CuS和CuSO4,制备流程如图所示。
查阅资料:①
②
③硝酸会挥发且受热会分解:过氧化氢在153℃以上时剧烈分解
(1)焙烧时,废料中的CuS与空气中的氧气反应生成CuO和SO2,该反应的化学方程式为 。
(2)“置换池”中加入过量铁的目的是 。
(3)“淘洗池”所用的溶液A可以是 。
a.稀硝酸 b.硫酸铜 c.稀硫酸 d.水
(4)“反应池”中溶解金属铜时除了加入20%稀硝酸,还会另外加入10%过氧化氢溶液,下列说法正确的是________。
A.加入10%过氧化氢溶液可以减少氮氧化合物的生成,防止空气污染
B.理论上需要H2O2溶液和HNO3溶液的质量比为1:2
C.“反应池”中若要加快反应速率,可以持续加热升温
(5)某工厂用m1kg上述含铜废料(含铜元素80%)制备Cu(NO3)2·3H2O,最终得到产品m2kg,产率为 。【已知:,Cu(NO3)2·3H2O的相对分子质量为242】
24.(10分)阅读下列短文,回答相关问题。
目前,我国能源结构中以煤(高碳)、石油(中碳)、天然气(低碳)为代表的化石燃料仍占主导地位,化石燃料燃烧释放热量的同时产生CO2。CO2是巨大的碳资源,也是最主要的温室气体。CO2的低能耗捕集、转化和利用正受到世界各国的广泛关注,通过CO2耦合化石能源的转化利用技术,将CH4与CO2在高温条件下催化重整为H2和CO,达成碳减排。重整过程中,催化剂表面会产生积碳反应,而使其失去催化性能,需要同时进行消碳处理,如图-1所示。研究人员测试了积碳对不同催化剂的影响,并通过灼烧除碳,使催化剂恢复性能,某两种失效催化剂除碳时,测得固体质量变化与温度的关系如图-2所示。
(1)写出植物光合作用吸收CO2生成葡萄糖(C6H12O6)的化学方程式:
(2)我国科学家以CO2为原料人工合成葡萄糖的过程中,会发生反应:,R的化学式是 。
(3)CO2与CH4在高温条件下催化重整的化学方程式为 。
(4)重整过程中,两种催化剂表面“积碳”较多的是 (填“催化剂a”或“催化剂b”)。为减少催化剂表面的积碳,可在原料气中加入适量 气体。
(5)其他条件不变,催化剂表面的积碳量随温度变化情况如图-3所示。500~600℃范围内,催化剂表面的积碳量随温度升高而增多,其原因可能是 :
25.(10分)现有一包NaOH样品,可能含有Na2SO4、Na2CO3、BaCl2、CuSO4、NaCl中的一种或几种。为探究其成分,进行如下实验:
(1)由实验Ⅰ可知,样品中一定不含有 。
(2)由实验Ⅲ可知,样品中一定含有 ,一定还不含有 。
(3)根据实验Ⅳ得出样品中一定还含有 。
(4)实验Ⅱ发生反应的化学方程式 。
26.(10分)请结合下图回答问题。
(1)仪器名称:① ,② 。
(2)用高锰酸钾制取氧气可选用装置A和 (选填序号)组合,反应的化学方程式为 ,试管口棉花团的作用是 。
(3)实验室制取CO2的化学方程式为 ,选用装置C相对于B的优点是 。
(4)如图三个250mL的烧瓶内收集满CO2,注射器内各装有85mL的液体,连接好装置和压强传感器。迅速地将注射器内液体全部注入各自的烧瓶中。一段时间后,振荡烧瓶,电脑记录烧瓶内压强随时间变化如图2所示。回答下列问题:
①曲线1上DE段压强几乎不变的原因是 。
②曲线2对应图1中瓶 (填数字)。
③若图1瓶3中加装pH传感器测定实验过程中瓶3内形成溶液的pH。在瓶内压强变小的同时,其溶液的pH也在不断的 (填“变大”、“变小”、“不变”)。
27.(12分)青竹湖化学兴趣小组同学对某自热食品专用发热包(部分标签如下表)进行了如下探究探究。
[品名]食品专用发热包
[主要成分]氧化钙、铝粉、碳酸钠
[净含量]50克
[使用方法]撕开塑料袋后加常温水
[注意事项]使用时要远离明火,严禁在密闭场所使用
Ⅰ.初步探究将一包撕开塑料袋后的发热包平放在烧杯底部,加入200mL常温水,插入温度计。观察到温度计示数逐渐升至92℃,冒出大量白雾,液体底部产生大量气泡。
(1)该发热包的主要成分中含有的三种物质都是生活中常见的物质,其中碳酸钠俗称纯碱或者苏打,氧化钙的俗名为 。
(2)甲同学认为热量来自于氧化钙转化为氢氧化钙的过程,该反应所属基本反应类型为 反应。
Ⅱ.深入探究为什么要求“远离明火,严禁在密闭场所中使用”?
【猜想假设】生成的气体是可燃性气体。
【查阅资料】,反应放热。
【设计并进行实验】根据资料兴趣小组设计并进行了如图1实验。
(3)乙同学发现发热包主要成分中并无NaOH,该发热包加入水后是如何产生NaOH的? (不要用化学方程式作答)。
(4)丙同学按图1中①所示进行实验,发现气体无法被点燃。思考后改进实验为②装置,并观察到气体被点燃,烧杯内壁有水雾。②中浓硫酸的作用是 。
【结论】发热过程中产生可燃性气体。
Ⅲ.自制发热包
兴趣小组将碳酸钠粉末、氧化钙粉末(稍过量)、铝粉混合均匀配成50克的自制发热包,倒入无纺布袋中后封口。小组同学将自制发热包加200mL常温水,并用温度传感器和pH传感器进行测量,结果如图2所示,110s观察到有大量气泡产生。
(5)根据检测结果,该自制发热包 (填“能”或“不能”)达到专用发热包的效果。
(6)110~1856s内,pH先降低后升高的原因是 。
28.(10分)菱镁矿的主要成分是,为了分析某菱镁矿中镁元素的含量,某学习小组进行了实验研究。取菱镁矿粉末,逐渐加入未知浓度的硫酸溶液,生成的气体全部用溶液吸收,记录溶液增加的质量如下表:
加入硫酸溶液的质量/g
50
100
150
200
溶液增加的质量/g
2.2
4.4
4.4
4.4
已知:,菱镁矿中的杂质不溶于水,不与酸发生反应。
(1)菱镁矿与溶液完全反应时,生成的质量为 。
(2)计算该菱镁矿中镁元素的质量分数。(写出计算过程)
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【金榜卷】—2025年中考化学第一次模拟金榜卷(科粤版)
九年级化学
(共28小题 考试时间:100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.回答第Ⅰ卷时,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.回答第Ⅱ卷时,将答案写在答题卡上。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 O-16 Na-23 Cl-35.5 Cu-64 S-32 Mg-24
(选择题 共40分)
一、单项选择题(包括20题,每题2分,共40分。每题只有一个选项最符合题意。)
1.2025春节档电影《哪吒之魔童闹海》中的片段一定涉及化学变化的是( )
A.挖莲藕 B.莲藕压成泥
C.刻刀塑肉身 D.三昧真火燃烧
【答案】D
【详解】A、挖莲藕,没有新物质生成,属于物理变化;
B、莲藕压成泥,只是形状的变化,没有新物质生成,属于物理变化;
C、刻刀塑肉身,只是形状的变化,没有新物质生成,属于物理变化;
D、三昧真火塑燃烧,有新物质生成,属于化学变化。
2.2025年3月23日是第65个“世界气象日”,其主题为“携手缩小早期预警差距”。下列物质不属于空气污染物的是( )
A. CO2 B.O3
B. C.SO2 D.CO
【答案】A
【详解】计入空气污染指数的项目有:CO、SO2、NO2、O3、可吸入颗粒物、总悬浮颗粒物这六种。CO2是造成温室效应的主要气体,但不是空气污染物。
故选:A。
3.下列物质的俗称和化学式不对应的是( )
A.水银—Hg B.烧碱—NaOH
C.熟石灰—CaCO3 D.生石灰—CaO
【答案】C
【详解】A、水银是汞的俗称,其化学式为Hg,故选项俗称和化学式对应正确;
B、烧碱是氢氧化钠的俗称,其化学式为NaOH,故选项俗称和化学式对应正确;
C、熟石灰是氢氧化钙的俗称,其化学式为Ca(OH)2,故选项俗称和化学式对应不正确;
D、生石灰是氧化钙的俗称,其化学式为CaO,故选项俗称和化学式对应正确。
4.物质是由分子、原子等微观粒子构成的。下列物质中不是由分子构成的是( )
A.甲烷 B.液氢
C.石墨 D.干冰
【答案】C
【详解】A、甲烷是由分子构成,该选项不符合题意;
B、液氢是由分子构成,该选项不符合题意;
C、石墨为碳单质,是由原子直接构成,该选项符合题意;
D、干冰为固体二氧化碳,是由分子构成,该选项不符合题意。
故选C。
5.下列常见物质以单质、氧化物、混合物顺序排列的是( )
A.银、磁铁矿、食醋 B.钢、熟石灰、氯酸钾
C.冰、干冰、大理石 D.铁、生石灰、稀硫酸
【答案】D
【详解】A、银是由一种元素组成的纯净物,属于单质;磁铁矿的主要成分是四氧化三铁,还含有其它成分,属于混合物;食醋的主要成分是醋酸,还含有水等物质,属于混合物,故A错误;
B、钢是一种铁的合金,属于混合物;熟石灰是氢氧化钙的俗称,是由钙、氢、氧三种元素组成的化合物,不属于氧化物;氯酸钾是由一种物质组成的,属于纯净物,故B错误;
C、冰是固态的水,是由氢元素和氧元素组成的纯净物,属于化合物;干冰是固态的二氧化碳,是由碳元素和氧元素主持词的化合物,属于氧化物;大理石的主要成分是碳酸钙,还含有其它成分,属于混合物,故C错误;
D、铁是由一种元素组成的纯净物,属于单质;生石灰是氧化钙的俗称,是由钙元素和氧元素组成的化合物,属于氧化物;稀硫酸中含有硫酸和水,属于混合物,故D正确;
故选:D。
6.化学让生活更美好。下列说法正确的是( )
A.用干冰营造舞台意境时,看到的白雾是二氧化碳气体
B.加铁酱油中的铁是铁单质
C.水灭火的原理是降低可燃物的着火点
D.图书资料失火可用液体二氧化碳灭火
【答案】D
【详解】A、干冰是固态二氧化碳,升华时吸收热量,使空气中的水蒸气液化而出现白雾现象,故错误;
B、加铁酱油中的“铁”是指元素,不是铁单质,故错误;
C、水蒸发吸热,使温度降到可燃物的着火点以下,达到灭火的目的,故错误;
D、二氧化碳既不燃烧也不支持燃烧,图书资料失火用液态二氧化碳灭火,灭火后不留痕迹,不会造成图书档案的损坏,故正确。
故选D。
7.2025蛇年央视春晚在零点时分聚焦大足时刻,齐放孔明灯,全国人民一起许下新年愿望,关于孔明灯原理分析不正确的是( )
A.孔明灯不宜完全密封,因为燃烧需要氧气
B.孔明灯在高空自然熄灭可能是可燃物消耗殆尽
C.孔明灯在高空自然熄灭可能是温度较低,降低了燃料的着火点
D.燃料燃烧产生热量使灯罩内空气受热膨胀密度减少,浮力增大从而升空
【答案】C
【详解】A、燃烧需要氧气,若孔明灯完全密封,内部空气无法补充,氧气很快耗尽,燃料无法持续燃烧,所以孔明灯不宜完全密封,故选项说法正确;
B、随着燃烧进行,当可燃物消耗殆尽,没有了可燃烧的物质,孔明灯就会在高空自然熄灭,故选项说法正确;
C、物质的着火点是物质的固有属性,一般不会改变,孔明灯在高空自然熄灭可能是因为高空温度较低,使得温度降到了燃料的着火点以下,而不是降低了燃料的着火点,故选项说法不正确;
D、当燃料燃烧时,灯罩内的空气温度升高、密度减小,导致灯罩内的气体密度小于外部空气密度,从而在大气压的作用下产生浮力,使孔明灯升空,故选项说法正确。
故选C。
8.化学符号具有独特的学科内涵。下列说法正确的是( )
A.Cu只能表示金属铜
B.只能表示2个硫酸分子
C.只能表示氖原子结构示意图
D.只能表示硫酸根离子
【答案】B
【详解】A、Cu可以表示铜这种物质,铜元素,一个铜原子,故A错误;
B、化学式前面的数字表示分子个数,故2H2SO4表示2个硫酸分子,故B正确;
C、,在原子中,质子数=核外电子数,如果x=2+8=10,则表示氖原子结构示意图,但是还可以表示钠离子等的结构示意图,故C错误;
D、离子的表示方法:在该离子元素符号的右上角标上该离子所带的正负电荷数,数字在前,正负号在后,带一个电荷时,1通常省略,多个离子,就是在元素符号前面加上相应的数字;故硫酸根离子表示为:,故D错误。
故选:B。
9.校园科学节活动中化学兴趣小组的同学设计了如下节目:将去壳熟鸡蛋放在充满CO2的抽滤瓶瓶口,打开弹簧夹,迅速注入NaOH溶液,关闭弹簧夹,并振荡抽滤瓶。一段时间后,观察到鸡蛋被“吞入”瓶中。下列有关该实验的分析正确的是( )
A.鸡蛋被吞入瓶中是因为瓶内气压大于外界大气压
B.利用紫色石蕊能检验实验后锥形瓶内溶液中是否还有氢氧化钠
C.该实验不能直接证明二氧化碳能与氢氧化钠反应
D.将药品换成烧碱固体和水也能观察到鸡蛋被吞入瓶中
【答案】C
【详解】A.鸡蛋被吞入瓶中是因为瓶内二氧化碳被消耗,瓶内气压减小,小于外界大气压,故选项分析错误,不符合题意;
B.氢氧化钠与二氧化碳反应,生成碳酸钠和水,碳酸钠溶液和氢氧化钠溶液都显碱性,都能使紫色石蕊溶液变蓝,因此,利用紫色石蕊不能检验实验后抽滤瓶内溶液中是否还有氢氧化钠,故选项分析错误,不符合题意;
C.二氧化碳不仅能和氢氧化钠反应,还能和水反应,因此,该实验不能直接证明二氧化碳能与氢氧化钠反应,因为氢氧化钠溶液中既有氢氧化钠,又有水,无法证明实验现象是水导致的,还是氢氧化钠导致的,故选项分析正确,符合题意;
D.烧碱固体易溶于水,并且溶解过程中产生大量热,打开弹簧夹,热量扩散到抽滤瓶中,会使瓶中二氧化碳气体受热膨胀,鸡蛋被吐出,气体扩散到空气中,观察不到吞蛋现象,故选项分析错误,不符合题意,故选C。
10.下列应用、化学方程式以及基本反应类型均正确的是( )
A.生石灰做食品干燥剂: 化合反应
B.比较金属铜和银的金属活动性: 置换反应
C.用小苏打治疗胃酸过多: 中和反应
D.工业炼铁 置换反应
【答案】A
【详解】A.生石灰做食品干燥剂,生石灰和水反应生成氢氧化钙,该反应的化学方程式为:,该反应符合“多变一”的特征,属于化合反应;故选项说法正确;
B. 铜的金属活动性比银强,但氯化银难溶于水,铜和氯化银不能发生置换反应,故选项说法错误;
C.小苏打为碳酸氢钠,胃酸中含有盐酸,碳酸氢钠与盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳,该反应的化学方程式为:,该反应属于复分解反应,但不是中和反应,故选项说错误;
D. 工业炼铁原理是一氧化碳还原铁的金属氧化物生成铁和二氧化碳,反应化学方程式可为:,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的反应,该反应的反应物是两种化合物,不属于置换反应,故选项说法错误;
故选:A。
11.为验证铁、铜、银的金属活动性顺序,某同学设计了以下四组实验。下列说法错误的是( )
A.通过实验①、②,能验证金属活动性:Fe>Cu
B.通过实验①、②、③,能验证金属活动性:Fe>Cu>Ag
C.实验④中X为Cu,Y为FeSO4溶液,能验证金属活动性:Fe>Cu
D.实验④中X为Cu,Y为AgNO3溶液,能验证金属活动性:Cu>Ag
【答案】B
【详解】A、通过①②实验可知,铁能与稀硫酸反应生成氢气,铜不能与稀硫酸反应,可以证明金属的活动性:Fe>Cu,所以说法正确;
B、通过①②③实验可知,铁能与稀硫酸反应生成氢气,铜不能与稀硫酸反应,铁能置换出硝酸银中的银,可以证明金属活动性:Fe>Cu,Fe>Ag,但不能说明Cu>Ag金属活动性,所以说法错误;
C、若要用实验④,X可以为Cu,Y为FeSO4溶液,铜能置换出硫酸铁中的铁,这个反应能证明金属活动性Fe>Cu,所以说法正确;
D、若要用实验④,X可以为Cu,Y为AgNO3溶液,铜能置换出硝酸银中的银,这个反应能证明金属活动性Al>Cu,所以说法正确。
故选:B。
12.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
【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。
13.“酸、碱、盐是我们身边常见常用的化学物质”。下列生活中有关酸、碱、盐的表述正确的是( )
A.中和反应一定有盐和水生成,有盐和水生成的反应一定是中和反应
B.波尔多液是一种农业上常用的杀菌剂,是由硫酸铜、生石灰加水配制而成的
C.草木灰(一种农家肥料,主要成分是)与铵态氮肥混合施用可提高肥效
D.碳酸钠属于盐,其水溶液呈中性
【答案】B
【详解】A、中和反应是酸与碱作用生成盐和水的反应,故中和反应生成盐和水,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;
B、波尔多液是一种农业上常用的杀菌剂,是由硫酸铜、生石灰加水配制而成的,发生反应为生石灰和水反应生成氢氧化钙,氢氧化钙和硫酸铜反应生成氢氧化铜和硫酸钙,符合题意;
C、草木灰的主要成分是碳酸钾,碳酸钾溶液显碱性,能与铵态氮肥反应生成氨气,降低肥效,不能混合施用,不符合题意;
D、碳酸钠是由钠离子和碳酸根离子构成的化合物,属于盐,碳酸钠溶液显碱性,不符合题意。
故选B。
14.下列有关实验现象的描述不正确的是( )
A.打开盛有浓盐酸的试剂瓶瓶盖,瓶口上方出现大量白雾
B.一氧化碳还原氧化铁:黑色固体逐渐变为红棕色
C.向已加入石蕊溶液的稀盐酸中加入过量的氢氧化钠溶液:溶液由红色最终变成蓝色
D.向氧化铜中加入稀硫酸:黑色固体逐渐消失,溶液由无色变为蓝色
【答案】B
【详解】A、浓盐酸易挥发,挥发出HCl气体溶解在空气中水蒸气中形成盐酸小液滴,所以打开盛有浓盐酸的试剂瓶瓶盖,瓶口上方出现大量白雾,故A不符合题意;
B、一氧化碳与氧化铁高温下反应生成铁和二氧化碳,氧化铁为红棕色,生成的铁为黑色,选项中描述不正确,故B符合题意;
C、石蕊溶液遇酸性溶液变红色,遇碱性溶液变蓝色,向已加入石蕊溶液的稀盐酸中加入过量的氢氧化钠溶液,溶液由酸性变成碱性,溶液由红色变成蓝色,故C不符合题意;
D、向氧化铜粉末中加入稀硫酸,氧化铜和硫酸反应生成硫酸铜和水,固体逐渐消失,生成的硫酸铜溶液为蓝色,溶液由无色变为蓝色,故D不符合题意。
故选B。
15.下列化学知识的归纳,正确的是( )
A.用途与性质
B.化学与生活
铜作导线——导电性好
钛合金强度高——制造人造骨骼
生活中硬水软化——加热煮沸
治疗胃酸过多——酸碱中和反应
C.溶质与溶剂
D.化学与安全
生理盐水——溶质是NaCl、溶剂是水
碘酒溶液——溶质是酒、溶剂是碘
工业炼铁实验时先通入CO——防止爆炸
煤气泄露——立即开灯查找泄漏点
【答案】B
【详解】A、铜具有良好的导电性,故可用作导线,正确;
钛合金与人体具有良好的相容性,故可用于制作人造骨骼,错误。
不符合题意;
B、可溶性钙、镁化合物在加热时能形成沉淀,故生活中可通过加热煮沸降低水的硬度,正确;
氢氧化铝能与盐酸反应生成氯化铝和水,故可用于治疗胃酸过多,正确。
符合题意;
C、生理盐水是0.9%的氯化钠溶液,故生理盐水溶质是氯化钠、溶剂是水,正确;
碘酒溶液溶质是碘,溶剂是酒精,错误。
不符合题意;
D、一氧化碳具有可燃性,混有一定量的空气,遇到明火,容易引发爆炸,故工业炼铁实验时先通入CO,将装置内空气排尽,然后点燃酒精灯,防止爆炸,正确;
煤气具有可燃性,混有一定量的空气,遇到明火(或电火花),容易发生爆炸,故煤气泄漏,不能立即开灯,应先关闭阀门,打开门窗,错误。
不符合题意。
故选B。
16.利用数字化技术手段,能帮助我们很好地研究化学实验。利用稀硫酸与氢氧化钠溶液反应探究中和反应时,测得溶液pH和温度的变化如图所示。下列对实验过程的分析错误的是( )
A.b点和e点所示溶液中,含有的粒子是和
B.从d到e的过程中,烧杯中溶液的pH逐渐变大
C.温度曲线从室温逐渐上升,说明该反应放热
D.该实验时将氢氧化钠溶液滴入盛有硫酸的烧杯中
【答案】A
【详解】稀硫酸与氢氧化钠反应生成硫酸钠、水,化学方程式为。
A、b 点溶液 pH=7,此时稀硫酸和氢氧化钠恰好完全反应,溶液中的粒子是、、H2O,溶质是Na2SO4 ,没有H2SO4;e 点温度最高,也是恰好完全反应的点,溶液中同样不存在H2SO4,该选项错误;
B、从图中 pH - 加入溶液量的曲线可知,随着滴管加入溶液量增加,溶液 pH 增大,说明是将氢氧化钠溶液滴入稀硫酸中,从 d 到 e 温度不断升高,说明是不断加入氢氧化钠溶液的过程,此时溶液酸性逐渐减弱,pH 逐渐变大, 该选项正确;
C、温度曲线从室温逐渐上升,说明稀硫酸与氢氧化钠溶液反应过程中放出热量,该选项正确;
D、由 pH 随加入溶液量的变化曲线可知,开始时溶液 pH 小于 7,随着滴加溶液量增加,pH 逐渐增大,说明该实验是将氢氧化钠溶液滴入盛有稀硫酸的烧杯中,该选项正确。
故选:A。
17.下列实验操作不能达到实验目的的是( )
实验目的
实验操作
A
证明CaCl2溶液中含少量HCl
加入Ca(OH)2溶液,观察溶液变化
B
鉴别NaOH、NaCl、NH4NO3三种固体
分别加水溶解,测量溶液温度的变化
C
除去N2中少量O2
将混合气体通过足量灼热Cu粉
D
粗略测定雨水的酸碱度
用玻璃棒蘸取雨水滴在pH试纸上,再与标准比色卡比较,读数
【答案】A
【详解】A、盐酸和氢氧化钙反应生成氯化钙和水,该反应没有明显现象,无法判断盐酸是否除完,有可能带入过量的氢氧化钙,故选项不能达到实验目的;
B、氢氧化钠溶于水放热,温度升高,氯化钠溶于水温度无明显变化,硝酸铵溶于水吸热,温度降低,可以鉴别,故选项能达到实验目的;
C、氮气不和铜反应,氧气和铜反应生成氧化铜固体,除去杂质,且没有引入新的杂质,故选项能达到实验目的;
D、粗略测定雨水的酸碱度,用玻璃棒蘸取雨水滴在pH试纸上,再与标准比色卡比较,故选项能达到实验目的。
故选:A。
18.分别将下列各组物质同时加入到足量水中,能到澄清透明溶液的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【详解】A、H2SO4和BaCl2能反应生成硫酸钡沉淀,故选项错误;
B、KOH、CuCl2能反应生成氢氧化铜蓝色沉淀,故选项错误;
C、HNO3、KCl、Na2SO4三者混合后无沉淀、气体生成,溶液澄清透明,故选项正确;
D、CaCl2和Na2CO3能反应生成碳酸钙沉淀,故选项错误。
故选:C。
19.列图像能正确反映相关实验过程中量的变化关系的是( )
A. 氢氧化钠溶液加水稀释
B. 一定压强下,CO2气体在水中的溶解度与温度的变化关系
C.一定温度下,向饱和的氯化钠溶液中加入氯化钠固体
D.向生锈的铁钉缓慢滴加稀盐酸
【答案】D
【详解】A、向氢氧化钠溶液中滴加足量的水,溶液酸性减弱,但是仍为碱性,则溶液的pH会逐渐减小至接近7,但不会小于7,错误;B、气体的溶解度随着温度的升高而减小,错误;C、一定温度下,向饱和的氯化钠溶液中加入氯化钠固体,氯化钠不会继续溶解,溶质的质量分数不会改变,错误;D、向生锈的铁钉缓慢滴加稀盐酸,铁锈先与酸反应生成氯化铁和水,当铁锈完全反应后,铁与酸反应生成氢气,直到铁完全反应后氢气的质量不再改变,正确。故选D。
20.同学们课后走进实验室,回收处理金属Mg、Cu与氧气反应的废弃物。取和粉末的混合物5g,加入一定量的稀硫酸恰好完全反应,得到100g含硫元素质量分数为的不饱和溶液;经多步处理后,得13g晶体(不含结晶水)。则原混合物中Mg、Cu两种元素质量分数之和为( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【详解】金属Mg、Cu与氧气反应的废弃物中含有氧化镁和氧化铜,稀硫酸与氧化镁反应生成硫酸镁和水,与氧化铜反应生成硫酸铜和水;完全反应后的溶液中硫元素的质量为:100×3.2%=3.2g;13g 晶体为硫酸镁和硫酸铜的混合物,根据质量守恒定律,其中硫酸根的质量为 ;则镁元素和铜元素的质量之和为 13g-9.6g=3.4g;原混合物的质量为 5g,所以原混合物中 Mg、Cu 两种元素质量分数之和为 。
故选C。
非选择题(共60分)
21.(8分)硅和碳元素最外层电子数相同,具有相似的化学性质。请用化学用语填空。
(1)硅元素在地壳中的含量(质量分数)位居第 (填数字)位。
(2)画出硅原子的结构示意图 。
(3)标出甲硅烷(SiH4)中硅元素的化合价 。
(4)玻璃的主要成分为二氧化硅,与氢氧化钠溶液反应会生成硅酸钠(Na2SiO3)和水,写出该反应的化学方程式 。
【答案】(1)2
(2)
(3)
(4)
【详解】(1)地壳中含量占前四种元素由高到低依次为氧、硅、铝、铁,则硅元素在地壳中的含量(质量分数)位居第2位。
(2)硅为14号元素,而原子序数=原子的质子数=核外电子数,则硅原子的质子数为14,核外电子数为2、8、4,则硅原子的结构示意图为: 。
(3)甲硅烷(SiH4)中氢元素的化合价为+1价,设硅元素化合价为x,根据“化合物中各元素化合价代数和为零”,则x+(+1)×4=0,解得x=-4,则标出硅元素的化合价为。
(4)二氧化硅和氢氧化钠反应生成硅酸钠和水,反应的化学方程式为:。
22.(10分)在20℃时,某固体物质(不含结晶水)的水溶液,经历如图1变化。
(1)20℃时,该固体的溶解度是 g。
(2)20℃时,溶液丙若再蒸发15g水(不考虑蒸干),析出晶体质量为 g。
(3)20℃时,甲、乙、丙溶液的溶质质量分数的大小关系 。
(4)该物质的溶解度随温度的升高而 (“增大”、“减小”或“无法确定”)。
(5)现有如图2所示A、B两种物质的溶解度曲线,下列说法正确的是 (填序号)。
①A中含有少量B,可用蒸发结晶的方法提纯A
②10℃时,将A、B的饱和溶液升温至20℃,溶液的溶质质量分数相等
③20℃时,将等质量的A、B的饱和溶液降温至10℃,所含溶质质量相等
④20℃时,将等质量的A、B两物质分别配制饱和溶液,所得溶液质量B>A
⑤20℃时,300g 20%的A溶液溶质质量分数增大一倍,可用恒温蒸发水150g
【答案】(1)40
(2)6
(3)甲<乙=丙
(4)无法确定
(5)②④/④②
【详解】(1)甲溶液蒸发10g水,析出2g晶体,甲溶液可能是不饱和溶液也可能是恰好饱和,所得溶液乙一定是饱和溶液;溶液乙蒸发10克水,析出4g晶体,则溶液丙为饱和溶液,说明该温度下蒸发10g水,其饱和溶液能析出4g晶体,所以甲溶液一定是不饱和溶液,则该温度下100g水中最多溶解该物质40g,则20℃时,该固体物质的溶解度是40g;
(2)溶液丙为该温度下的饱和溶液,20℃,蒸发10g水,其饱和溶液能析出4g晶体,则20℃时,溶液丙若再蒸发15g水(不考虑蒸干),析出晶体质量为;
(3)溶液乙和丙均为该温度下的饱和溶液,溶液乙溶质的质量分数等于溶液丙溶质的质量分数,甲为不饱和溶液,溶质质量分数小于乙丙,20℃时,甲、乙、丙溶液的溶质质量分数的大小关系甲<乙=丙;
(4)根据图示,无法确定该物质的溶解度随温度的升高的变化;
(5)①AB的溶解度均随温度升高而增大,A受温度影响较大,B受温度影响较小,则A中含有少量B,可用降温结晶的方法提纯A,故错误;
②10℃时,AB的溶解度相等,则AB的饱和溶液中溶质质量分数相等,将A、B的饱和溶液升温至20℃,AB的溶解度均增大,则AB变为20℃下的不饱和溶液,溶液组成不变,则溶液的溶质质量分数相等,故正确;
③20℃时,A的溶解度大于B,等质量的A、B的饱和溶液中,溶剂关系为A<B,降温至10℃,AB的溶解度均减小,且10℃时,AB的溶解度相等,由于溶剂关系为A<B,则所含溶质质量A<B,故错误;
④20℃时,A的溶解度大于B,将等质量的A、B两物质分别配制饱和溶液,所需水的质量A<B,则所得溶液质量B>A,故正确;
⑤20℃时,甲物质的溶解度为25g,该温度下的甲的饱和溶液中,溶质的质量分数为,已经是该温度下的最大浓度;20℃时,300g 20%的A溶液溶质质量分数增大一倍,恒温蒸发水,温度不变,有晶体析出,所得溶液仍为该温度下的饱和溶液,其溶质的质量分数不变,所以不能用恒温蒸发水的方法,故错误;
故选:②④。
23.(10分)Cu(NO3)2·3H2O是一种重要的瓷器着色剂,可由工业含铜废料制备,含铜废料的主要成分为Cu、CuS和CuSO4,制备流程如图所示。
查阅资料:①
②
③硝酸会挥发且受热会分解:过氧化氢在153℃以上时剧烈分解
(1)焙烧时,废料中的CuS与空气中的氧气反应生成CuO和SO2,该反应的化学方程式为 。
(2)“置换池”中加入过量铁的目的是 。
(3)“淘洗池”所用的溶液A可以是 。
a.稀硝酸 b.硫酸铜 c.稀硫酸 d.水
(4)“反应池”中溶解金属铜时除了加入20%稀硝酸,还会另外加入10%过氧化氢溶液,下列说法正确的是________。
A.加入10%过氧化氢溶液可以减少氮氧化合物的生成,防止空气污染
B.理论上需要H2O2溶液和HNO3溶液的质量比为1:2
C.“反应池”中若要加快反应速率,可以持续加热升温
(5)某工厂用m1kg上述含铜废料(含铜元素80%)制备Cu(NO3)2·3H2O,最终得到产品m2kg,产率为 。【已知:,Cu(NO3)2·3H2O的相对分子质量为242】
【答案】(1)
(2)将铜完全转换出来
(3)bc
(4)A
(5)
【详解】(1)焙烧时,废料中的CuS与空气中的氧气反应生成CuO和SO2,该反应的化学方程式为。
(2)根据流程,含铜废料在空气中焙烧,Cu转化为CuO,CuS与空气中的O2反应生成CuO和SO2,加入稀硫酸酸化生成硫酸铜,加入Fe置换硫酸铜,得到Cu,故“置换池”中加入过量铁的目的是将铜完全置换出来。
(3)淘洗加入的酸不能具有强氧化性,否则会溶解铜。
a..稀硝酸具有氧化性能溶解铜,故不正确;
b.硫酸铜和铁发生反应,生成硫酸亚铁和铜,故正确;
c.稀硫酸能与铁反应,不能和铜反应,故正确;
d.水不能溶解铁和铜,故不正确;
故答案为:bc;
(4)A、由查阅资料:①、②可知,不加入10%过氧化氢溶液会有一氧化氮生成,故加入10%过氧化氢溶液可以减少氮氧化合物的生成,防止空气污染,故正确;
B、由查阅资料②Cu +H2O2+2HNO3=Cu(NO3)2+2H2O可知,理论上需要H2O2溶液和HNO3溶液的质量比为34:(2×63)=17:63,故错误;
C、由查阅资料③硝酸会挥发且受热会分解:过氧化氢在153℃以上时剧烈分解,故“反应池”中若要加快反应速率,不可以持续加热升温。故错误;
故选A。
(5)m1 kg上述含铜废料中含铜元素的质量为m1 kg×80%=0.8m1 kg,理论上可制备Cu(NO3)2·3H2O的质量为;所以产率为。
24.(10分)阅读下列短文,回答相关问题。
目前,我国能源结构中以煤(高碳)、石油(中碳)、天然气(低碳)为代表的化石燃料仍占主导地位,化石燃料燃烧释放热量的同时产生CO2。CO2是巨大的碳资源,也是最主要的温室气体。CO2的低能耗捕集、转化和利用正受到世界各国的广泛关注,通过CO2耦合化石能源的转化利用技术,将CH4与CO2在高温条件下催化重整为H2和CO,达成碳减排。重整过程中,催化剂表面会产生积碳反应,而使其失去催化性能,需要同时进行消碳处理,如图-1所示。研究人员测试了积碳对不同催化剂的影响,并通过灼烧除碳,使催化剂恢复性能,某两种失效催化剂除碳时,测得固体质量变化与温度的关系如图-2所示。
(1)写出植物光合作用吸收CO2生成葡萄糖(C6H12O6)的化学方程式:
(2)我国科学家以CO2为原料人工合成葡萄糖的过程中,会发生反应:,R的化学式是 。
(3)CO2与CH4在高温条件下催化重整的化学方程式为 。
(4)重整过程中,两种催化剂表面“积碳”较多的是 (填“催化剂a”或“催化剂b”)。为减少催化剂表面的积碳,可在原料气中加入适量 气体。
(5)其他条件不变,催化剂表面的积碳量随温度变化情况如图-3所示。500~600℃范围内,催化剂表面的积碳量随温度升高而增多,其原因可能是 :
【答案】(1)
(2)C2H4O2
(3)
(4) a 氧气/O2
(5)500~600℃范围内,不利于碳与二氧化碳的反应,消碳反应消耗的碳少于积碳反应产生的碳
【详解】(1)植物光合作用即水和二氧化碳在光照、叶绿素的条件下反应生成葡萄糖和氧气,化学方程式。
故填:。
(2)化学方程式左边,碳原子个数2个,氧原子个数6个,氢原子个数4个;化学方程式右边,氧原子个数4个,所以R中应有碳原子个数2个,氢原子个数4个,氧原子个数2个。即R的化学式为C2H4O2。故填:C2H4O2。
(3) CH4与CO2在高温条件下催化重整为H2和CO ,化学方程式 。故填:。
(4)据图2可知,重整过程中,固体质量减少的更多,说明两种催化剂表面“积碳”较多的是a。通过灼烧除碳,使催化剂恢复性能,所以为减少催化剂表面的积碳,可在原料气中加入适量氧气。故填:a;氧气。
(5)由于500~600℃范围内,不利于碳与二氧化碳的反应,消碳反应消耗的碳少于积碳反应产生的碳,所以500~600℃范围内,催化剂表面的积碳量随温度升高而增多。故填:500~600℃范围内,不利于碳与二氧化碳的反应,消碳反应消耗的碳少于积碳反应产生的碳。
25.(10分)现有一包NaOH样品,可能含有Na2SO4、Na2CO3、BaCl2、CuSO4、NaCl中的一种或几种。为探究其成分,进行如下实验:
(1)由实验Ⅰ可知,样品中一定不含有 。
(2)由实验Ⅲ可知,样品中一定含有 ,一定还不含有 。
(3)根据实验Ⅳ得出样品中一定还含有 。
(4)实验Ⅱ发生反应的化学方程式 。
【答案】(1)硫酸铜/CuSO4
(2) 碳酸钠/Na2CO3 硫酸钠、氯化钡
(3)氯化钠/NaCl
(4)
【分析】将样品加足量水,溶解,得到无色澄清溶液,说明样品中不含硫酸铜,因为硫酸铜溶液是蓝色的,且硫酸铜与氢氧化钠反应生成氢氧化铜和硫酸钠,向无色澄清溶液A中加入过量硝酸钡溶液,得到白色沉淀B和无色滤液C,硫酸钠能与硝酸钡反应生成硫酸钡和硝酸钠,碳酸钠能与硝酸钡反应生成碳酸钡和硝酸钠,故白色沉淀可能为硫酸钡或碳酸钡,向白色沉淀B中,加入足量稀盐酸,得到无色气体D和无色溶液E,碳酸钡能与稀盐酸反应生成氯化钡、二氧化碳和水,硫酸钡和稀盐酸不反应,故白色沉淀B为碳酸钡,样品中一定含碳酸钠,一定不含硫酸钠和氯化钡,因为氯化钡能与碳酸钠反应生成碳酸钡和氯化钠,不能共存,向无色滤液C中加入足量稀硝酸和少量硝酸银,得到白色沉淀F,说明含氯化钠,氯化钠能与硝酸银反应生成氯化银白色沉淀。
【详解】(1)由实验Ⅰ可知,样品中一定不含有硫酸铜,因为硫酸铜溶液是蓝色的;
(2)由分析可知,实验Ⅲ可得出样品中一定含碳酸钠,一定不含硫酸钠和氯化钡;
(3)根据实验Ⅳ可知,样品中一定含有氯化钠,因为氯化钠能与硝酸银反应生成氯化银和硝酸钠;
(4)实验Ⅱ发生反应为硝酸钡和碳酸钠反应生成碳酸钡和硝酸钠,该反应的化学方程式为:。
26.(10分)请结合下图回答问题。
(1)仪器名称:① ,② 。
(2)用高锰酸钾制取氧气可选用装置A和 (选填序号)组合,反应的化学方程式为 ,试管口棉花团的作用是 。
(3)实验室制取CO2的化学方程式为 ,选用装置C相对于B的优点是 。
(4)如图三个250mL的烧瓶内收集满CO2,注射器内各装有85mL的液体,连接好装置和压强传感器。迅速地将注射器内液体全部注入各自的烧瓶中。一段时间后,振荡烧瓶,电脑记录烧瓶内压强随时间变化如图2所示。回答下列问题:
①曲线1上DE段压强几乎不变的原因是 。
②曲线2对应图1中瓶 (填数字)。
③若图1瓶3中加装pH传感器测定实验过程中瓶3内形成溶液的pH。在瓶内压强变小的同时,其溶液的pH也在不断的 (填“变大”、“变小”、“不变”)。
【答案】(1) 酒精灯 长颈漏斗
(2) D/E 防止固体粉末随气流进入导管
(3) CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑ 可控制反应的发生和停止
(4) 二氧化碳能溶于水,加入的水的体积与溶解于水中的二氧化碳的体积几乎相等 2 变小
【详解】(1)①是酒精灯,②是长颈漏斗。
(2)氧气不易溶于水,可选择E收集。密度比空气大可选择D收集,所以可选择A和D或E进行组合。
高锰酸钾受热分解为锰酸钾、二氧化锰和氧气,化学方程为。
高锰酸钾制取氧气速度较为,为防止固体粉末随气流进入导管 ,所以试管口放置一团棉花。
(3)实验室制取二氧化碳的原理是碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳,化学方程式为。
装置C可以将固体放在多孔隔板上,通过活塞开关控制装置内压强,使固体药品和液体药品接触和分离,从而控制反应的发生和停止。
(4)①曲线1压强变化最小,为瓶1,曲线1开始压强增加是因为加入了水,最终压强几乎不变,说明加入的水的体积与水中溶解的二氧化碳的体积几乎相同,所以几乎不变的原因是二氧化碳能溶于水,加入的水的体积与溶解于水中的二氧化碳的体积几乎相等。
②氢氧化钙微溶于水,氢氧化钠易溶于水,所以瓶3消耗二氧化碳最多,最终压强最低,饱和石灰水消耗的二氧化碳比水多,所以曲线2对应瓶2。
③推入氢氧化钠溶液,溶液呈碱性,pH>7,随着氢氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠和水,碱性逐渐减弱,则pH不断变小。
27.(12分)青竹湖化学兴趣小组同学对某自热食品专用发热包(部分标签如下表)进行了如下探究探究。
[品名]食品专用发热包
[主要成分]氧化钙、铝粉、碳酸钠
[净含量]50克
[使用方法]撕开塑料袋后加常温水
[注意事项]使用时要远离明火,严禁在密闭场所使用
Ⅰ.初步探究将一包撕开塑料袋后的发热包平放在烧杯底部,加入200mL常温水,插入温度计。观察到温度计示数逐渐升至92℃,冒出大量白雾,液体底部产生大量气泡。
(1)该发热包的主要成分中含有的三种物质都是生活中常见的物质,其中碳酸钠俗称纯碱或者苏打,氧化钙的俗名为 。
(2)甲同学认为热量来自于氧化钙转化为氢氧化钙的过程,该反应所属基本反应类型为 反应。
Ⅱ.深入探究为什么要求“远离明火,严禁在密闭场所中使用”?
【猜想假设】生成的气体是可燃性气体。
【查阅资料】,反应放热。
【设计并进行实验】根据资料兴趣小组设计并进行了如图1实验。
(3)乙同学发现发热包主要成分中并无NaOH,该发热包加入水后是如何产生NaOH的? (不要用化学方程式作答)。
(4)丙同学按图1中①所示进行实验,发现气体无法被点燃。思考后改进实验为②装置,并观察到气体被点燃,烧杯内壁有水雾。②中浓硫酸的作用是 。
【结论】发热过程中产生可燃性气体。
Ⅲ.自制发热包
兴趣小组将碳酸钠粉末、氧化钙粉末(稍过量)、铝粉混合均匀配成50克的自制发热包,倒入无纺布袋中后封口。小组同学将自制发热包加200mL常温水,并用温度传感器和pH传感器进行测量,结果如图2所示,110s观察到有大量气泡产生。
(5)根据检测结果,该自制发热包 (填“能”或“不能”)达到专用发热包的效果。
(6)110~1856s内,pH先降低后升高的原因是 。
【答案】(1)生石灰
(2)化合
(3)氧化钙和水反应生成氢氧化钙,氢氧化钙和碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠
(4)吸收水分,干燥气体
(5)不能
(6)110s~880s内,氢氧化钠溶液被铝粉逐渐消耗,pH逐渐减小,880s~1856s内,完全反应,温度降低,氢氧化钙的溶解度增大,随着氢氧化钙的溶解度逐渐增大,pH逐渐升高
【详解】(1)氧化钙的俗名为生石灰;
(2)氧化钙和水反应生成氢氧化钙,该反应符合“多变一”的特点,属于化合反应;
(3)发热包的主要成分是氧化钙、铝粉、碳酸钠,该发热包加入水后,氧化钙和水反应生成氢氧化钙,碳酸钠与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠,则可产生氢氧化钠;
(4)浓硫酸具有吸水性,且与氢气不反应,可用来干燥氢气,则②中浓硫酸的作用是吸收水分,干燥气体;
(5)由题中信息可知,某自热食品专用发热包温度可以达到92℃,而该自制发热包温度小于60℃,则该自制发热包不能达到专用发热包的效果;
(6)110s~880s内,氢氧化钠溶液被铝粉逐渐消耗,pH逐渐减小,880s~1856s内,完全反应,温度降低,氢氧化钙的溶解度增大,随着氢氧化钙的溶解度逐渐增大,pH逐渐升高。
28.(10分)菱镁矿的主要成分是,为了分析某菱镁矿中镁元素的含量,某学习小组进行了实验研究。取菱镁矿粉末,逐渐加入未知浓度的硫酸溶液,生成的气体全部用溶液吸收,记录溶液增加的质量如下表:
加入硫酸溶液的质量/g
50
100
150
200
溶液增加的质量/g
2.2
4.4
4.4
4.4
已知:,菱镁矿中的杂质不溶于水,不与酸发生反应。
(1)菱镁矿与溶液完全反应时,生成的质量为 。
(2)计算该菱镁矿中镁元素的质量分数。(写出计算过程)
【答案】(1)4.4g
(2)解:设该菱镁矿中碳酸镁的质量为x
x=8.4g
故该菱镁矿中镁元素的质量为:,则该菱镁矿中镁元素的质量分数为:
答:该菱镁矿中镁元素的质量分数为24%
【详解】(1)二氧化碳能与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水,故氢氧化钠溶液增加的质量即为反应生成二氧化碳的质量,则生成二氧化碳的质量为4.4g;
(2)见答案。
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