内容正文:
2025年赣北学考联盟第一次联考
化学
说明:
1.全卷满分70分,考试时间65分钟。
2.请按试题序号在答题卡相应位置作答,答在试题卷或其他位置无效。
3.本卷可能用到的相对原子质量:
一、单项选择题(本大题共10小题,1—5每题1分,6—10每题2分,共15分)在每小题列出的四个备选项中只有一项是最符合题目要求的,请将其代码填涂在答题卡的相应位置。错选、多选或未选均不得分。
1. 中华民族有着悠久的历史和灿烂的文化。下列材料属于金属材料的是
A. 西周玉蛇 B. 西汉金兽 C. 唐代青花瓷 D. 汉代的丝绸
2. 下列属于中国科学家的成就的是
A. 道尔顿提出了原子论 B. 汤姆孙发现了电子
C. 门捷列夫发现了元素周期律 D. 张青莲测定相对原子质量
3. 2025年共建美丽江西的任务之一是生态环境质量保持全国一流水平。下列做法不利于环境保护的是
A. 禁止燃放烟花 B. 回收废旧金属 C. 焚烧废弃塑料 D. 处理生活污水
4. 校园安全警钟应时刻长鸣。下列做法错误的是
A. 在教学楼内给电动车充电
B. 不在宿舍楼内使用大功率电器
C. 危险化学试剂要单独保存
D. 实验课上,点燃氢气前要先验纯
5. 以下是与硫酸有关的实验,其中操作正确的是
A. 稀释浓硫酸 B. 量取稀硫酸
C. 测稀硫酸的 D. 处理废液
6. 嫦娥五号探测器中配制了氮化镓(GaN)半导体。氮原子与镓原子不同的本质是
A. 质子数 B. 中子数 C. 电子数 D. 原子大小
7. 《格物粗谈》中记载:“赤铜人炉甘石,炼为黄铜,其色如金。”该方法是利用炉甘石(主要成分为)、赤铜(主要成分为)与木炭粉制得黄铜(铜锌合金)。下列说法错误的是
A. 黄铜为混合物
B. 黄铜的熔点和硬度比纯铜的高
C. 冶炼黄铜的过程会产生温室气体
D. 可用灼烧法鉴别黄铜和黄金
8. 氨气燃烧的微观示意图如图。下列说法不正确的是
A. 反应生成的丙和丁的分子个数比为
B. 该反应属于置换反应
C. 该反应前后原子的个数不变
D. 甲和丁的1个分子中都含有10个电子
9. 下列有关科学思维与对应的说法正确的是
A. 氧化物中含有氧元素,所以碳酸钠属于氧化物
B. 金刚石、石墨都是由碳元素组成的单质,所以它们的化学性质相似
C. 电解烧杯中的水,两电极均产生气泡,可推测水的化学式是
D. 溶液是均一、稳定的,则均一、稳定的液体一定是溶液
10. 向盛有铜和氧化铜的烧杯中滴加稀盐酸,反应过程中剩余固体的质量与加入稀盐酸的质量关系如图所示。下列说法错误的是
A. M点时,溶液中的溶质是CuCl2
B. N点时,剩余固体是铜
C. P点时,溶液的pH<7
D. 混合物中铜的质量为(a-b)g
二、选择填充题(本大题共3小题,每小题2分,选择和填充各1分,共6分)
在每小题列出的备选项中,先在、、三个选项中选择一个最符合题目要求的,请将其代码填涂在答题卡的相应位置,然后填充选项使其符合题目要求。
11. 下列能源属于新能源的是( )
A 石油
B 氢能
C 煤
D _____
12. 海水中含有和等物质,它们在不同温度时的溶解度及溶解度曲线如下。下列说法正确的是_________
温度/℃
20
30
40
60
80
100
溶解度/g
KCl
34.0
37.0
40.0
45.5
51.1
56.7
33.7
38.9
44.5
54.6
55.8
50.4
A.乙代表的溶解度曲线
B.对应的温度是
C.时,将等质量的甲、乙两物质的饱和溶液降温到,析出晶体质量相等
D.将氯化钾的饱和溶液从20℃升温至60℃,所得的溶液是_____(选填“饱和溶液”或“不饱和溶液”)
13. 下列实验方案合理的是_________
选项
实验目的
实验方案
A
测定空气中氧气的含量
用硫磺代替红磷
B
鉴别木炭粉和氧化铜粉末
取样,分别滴加稀硫酸
C
除去铁钉表面上的铁锈
将生锈的铁钉长时间浸泡在过量的稀盐酸中
D
验证铁、铜、银金属的活动性顺序
_________
三、填空与说明题(本大题共4小题,共23分)
14. 空气炸锅通过加热内部空气,形成热风循环,使食物均匀受热并达到煎炸效果。小铍在家制作薯条,他将切好的薯条放入炸篮,设置温度为,时间为。很快,薯条水分蒸发,厨房里散发出阵阵香气。
(1)循环空气中含量最高的气体的化学式为_____。
(2)薯条水分蒸发属于_____(选填“物理变化”或“化学变化”)。
(3)炸篮由铁制品制成。铁在元素周期表中的相关信息如图,则铁的相对原子质量为_____。
(4)防止铁制品生锈的措施之一是_____。
(5)空气炸锅能避免油炸食品时可能产生的苯并芘(),苯并芘中碳、氢元素的质量比为_____。
15. 2024年4月25日,神舟十八号载人飞船发射成功,航天员在中国空间站完成了各项任务。空间站中,保障航天员的氧气需求至关重要。那么,空间站的氧气从哪里来?
I.从地球上带上去
一般情况下,空间站的氧气主要来源是地面携带的高压氧气瓶、氧气发生器等。
(1)氧气在高压条件下压缩成液态,这个过程中,_____(选填“分子本身”或“分子间的间隔”)发生了改变。
(2)分子筛可将氧分子从空气中“筛”出去,而氮分子不能通过分子筛,因此利用分子筛可获得高浓度的氧气,其原理如图所示。由此可知两种分子的大小:_____(选填“>”或“<)。
II.在天宫空间站中制出来
(3)空间站能利用二氧化碳和过氧化钠()反应制取氧气,同时生成碳酸钠。请写出反应的化学方程式:_____。
(4)空间站内二氧化碳的主要来源是_____。
(5)科学家设计了生命保障系统,实现了“水-氧-碳”的循环转化。下列叙述不正确的是_____(填字母)。
A. “水一氧一碳”的循环转化,减少了氧气的携带量,减轻了火箭和飞船的载重
B. 若在产生氧气的同时产生其他气体,则系统需要对其进行处理
C. 人体代谢产物(包括尿液等)中的水,经过处理,可用于航天员的饮用、洗澡和食品加水等用途
D. 地球上的水、氧气、二氧化碳和空间站内的水、氧气、二氧化碳的化学性质不同
16. 某同学利用传感器测定硫酸与氢氧化钠反应过程中溶液的变化情况。图1是实际操作图,图2是反应过程中溶液的酸碱度变化图,图3是微观粒子结合过程的示意图。据图回答问题:
(1)依据图1、图2可知,该实验是将X溶液滴加到Y溶液中,其中Y的化学式是_____。
(2)该反应的化学方程式为_____。
(3)图1实验中为证明硫酸与氢氧化钠发生反应,烧杯内的溶液中应预先加入的试剂为_____
(4)图2中,当反应进行到点时,图1烧杯中观察到的现象为_____
(5)图3方框内甲粒子的符号为_____。
17. 用硫铁矿烧渣(主要成分为和不溶性杂质)制备碳酸亚铁的流程如图:
已知:
A.还原过程中发生的反应之一是;
B.溶液呈碱性,在碱性条件下生成沉淀;
C.难溶于水。
(1)为加快酸浸的反应速率,可采取的措施是_____(任写一条)。
(2)操作X是为了除去过量铁粉和不溶性杂质,操作X是_____(填操作名称)。
(3)酸浸的目的是_____。
(4)写出沉铁时发生反应的化学方程式:_____。
(5)实验时需将溶液滴入溶液中,而不能反向滴加,其原因是_____。
四、实验与探究题(本大题共2小题,共16分)
18. 实验室用下图所示装置制取气体,并进行相关性质探究。已知:不能与饱和溶液发生反应。据图回答问题:
(1)装置B是在装置A基础上的改进,其优点是_____。
(2)向装置B中_____(填仪器名称)内加入稀盐酸,发生反应的化学方程式为_____。
(3)若装置内盛放饱和溶液,其作用是_____
(4)若装置用来干燥,装置中应盛放的试剂是_____。
(5)将纯净干燥的缓慢通入装置D中,则玻璃管内的干燥纸花_____(选填“变红”或“始终未变色”),塑料瓶内的下方纸花_____(选填“先变红色”或“后变红色”)。
19. 化学社团的同学对“吹不灭”的蜡烛开展了探究活动。
【查阅资料】
①普通蜡烛由石蜡和棉线烛芯制成。
②“吹不灭”的蜡烛是在棉线烛芯上包裹一层金属打火石粉末,打火石的着火点只有150°C。当蜡烛燃烧时,棉线烛芯的金属被石蜡蒸气包围,隔绝了氧气,故金属没有燃烧;但当蜡烛吹灭后,石蜡蒸气遇热的金属又使蜡烛复燃。
③打火石中的金属可能是镁、铁或铜中的一种。
活动一:探究蜡烛的成分
【提出问题】蜡烛是由哪些元素组成的?
【进行实验】
(1)点燃一支蜡烛,在火焰上方罩一个干燥的烧杯,烧杯内壁出现水雾,片刻后取下烧杯,迅速向烧杯内倒入少量澄清石灰水,振荡,澄清石灰水变_____,由此说明蜡烛燃烧生成了二氧化碳。
【结论】
(2)小明认为蜡烛一定含有碳、氢、氧三种元素;小华认为该结论不合理,只能得出蜡烛含有碳、氢元素,不能确定是否含有氧元素,理由是_____。
活动二:探究打火石中金属的成分
(3)为确定打火石中金属的成分,某同学设计了如下实验:
实验
操作步骤
实验现象
实验结论
1
切开蜡烛,取出打火石,用砂纸打磨
打火石呈银白色
该金属一定不是_____
2
取少量打磨后的打火石于试管中,滴加稀盐酸
_____
该金属一定不是铁,而是镁,反应的化学方程式为_____
活动三:寻找熄灭“吹不灭”的蜡烛的方法
【交流讨论】
(4)这种“吹不灭”的蜡烛实际上也可以熄灭,你采用的方法是_____,其原理是_____。
五、综合计算题(本大题共1小题,共10分)
20. 请回答下列问题。
(1)配制100g溶质质量分数为10.6%的碳酸钠溶液,用托盘天平称取_____g碳酸钠,用_____mL的量筒量取_____mL水,将碳酸钠、水倒入烧杯中,用玻璃棒搅拌,完全溶解后,将碳酸钠溶液转移到指定的容器中,贴上标签。
(2)取100g配制好的碳酸钠溶液与100g氯化钙溶液恰好完全反应,生成碳酸钙和氯化钠,将沉淀过滤,得到190g溶液。试计算此氯化钙溶液中溶质的质量分数。
(3)配制碳酸钠溶液时,若溶质的质量分数偏低,可能的原因是_____(从称取碳酸钠或量取水的操作上分析)。
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2025年赣北学考联盟第一次联考
化学
说明:
1.全卷满分70分,考试时间65分钟。
2.请按试题序号在答题卡相应位置作答,答在试题卷或其他位置无效。
3.本卷可能用到的相对原子质量:
一、单项选择题(本大题共10小题,1—5每题1分,6—10每题2分,共15分)在每小题列出的四个备选项中只有一项是最符合题目要求的,请将其代码填涂在答题卡的相应位置。错选、多选或未选均不得分。
1. 中华民族有着悠久的历史和灿烂的文化。下列材料属于金属材料的是
A. 西周玉蛇 B. 西汉金兽 C. 唐代青花瓷 D. 汉代的丝绸
【答案】B
【解析】
【分析】金属材料包括纯金属(如金、银、铜)和合金(如钢、青铜)。其他材料如陶瓷、玉石(无机非金属)、丝绸(有机材料)均不属于金属材料。
【详解】A、西周玉蛇:玉属于天然矿物,主要成分为硅酸盐,属于无机非金属材料,而非金属材料;
B、西汉金兽:金是纯金属,金属材料包括纯金属和合金,因此金兽属于金属材料;
C、唐代青花瓷:青花瓷属于陶瓷,陶瓷以硅酸盐为主要成分,属于无机非金属材料;
D、汉代的丝绸:丝绸由蚕丝制成,属于天然有机高分子材料,非金属材料。
故选B。
2. 下列属于中国科学家的成就的是
A. 道尔顿提出了原子论 B. 汤姆孙发现了电子
C. 门捷列夫发现了元素周期律 D. 张青莲测定相对原子质量
【答案】D
【解析】
【详解】A、道尔顿是英国的科学家,是原子论的提出者,故不符合题意;
B、汤姆孙是英国的物理学家,他通过阴极射线实验发现了电子,故不符合题意;
C、门捷列夫是俄国化学家,他编制了元素周期表,发现了元素周期律,故不符合题意;
D、张青莲是中国著名的化学家,特别是参与测定了多种元素的相对原子质量,故符合题意。
故选D。
3. 2025年共建美丽江西的任务之一是生态环境质量保持全国一流水平。下列做法不利于环境保护的是
A. 禁止燃放烟花 B. 回收废旧金属 C. 焚烧废弃塑料 D. 处理生活污水
【答案】C
【解析】
【详解】A、燃放烟花会产生大量的烟尘和有害气体,从而加重空气污染,因此禁止燃放烟花有利于环境的保护,不合题意;
B、收回废旧金属既能节约金属资源,又能减少对水体、土壤的污染,有利于环境保护,不合题意;
C、焚烧废弃塑料会产生大量的烟尘和有害气体,从而加重空气污染,不利于环境保护,符合题意;
D、生活污染任意排放会造成水体污染,处理生活污染可以防止水体污染,有利于环境保护,不合题意。
故选C。
4. 校园安全警钟应时刻长鸣。下列做法错误的是
A. 在教学楼内给电动车充电
B. 不在宿舍楼内使用大功率电器
C. 危险化学试剂要单独保存
D. 实验课上,点燃氢气前要先验纯
【答案】A
【解析】
【详解】A、楼道是消防通道,也是生命通道,不能在教学楼内给电动车充电,否则容易发生电池燃烧或爆炸的事故,造成火灾、财产损失、群死群伤的事故,做法错误,符合题意;
B、不在宿舍楼内使用大功率电器,否则容易发生火灾,做法正确,不符合题意;
C、危险化学试剂要单独保存,做法正确,不符合题意;
D、可燃性气体与空气混合后点燃可能发生爆炸,为防止发生爆炸,实验课上,点燃氢气前要先验纯,做法正确,不符合题意。
故选A。
5. 以下是与硫酸有关的实验,其中操作正确的是
A. 稀释浓硫酸 B. 量取稀硫酸
C. 测稀硫酸的 D. 处理废液
【答案】C
【解析】
【详解】A、稀释浓硫酸时,要把浓硫酸慢慢地沿器壁注入水中,同时用玻璃棒不断搅拌,以使热量及时散失;一定不能把水注入浓硫酸中,以防止酸液飞溅,错误;
B、量取液体读数时,视线与液体的凹液面最低处保持水平,图中俯视刻度,错误;
C、用pH试纸测定溶液的pH时,正确的操作方法为在白瓷板或玻璃片或表面皿上放一小片pH试纸,用洁净、干燥的玻璃棒蘸取待测液滴到pH试纸上,把试纸显示的颜色与标准比色卡比较,读出pH,正确;
D、处理废弃试剂,不能直接倒入水池中,否则可能会腐蚀下水道、污染地下水,要倒入废液缸内,集中分类处理,错误。
故选C。
6. 嫦娥五号探测器中配制了氮化镓(GaN)半导体。氮原子与镓原子不同的本质是
A. 质子数 B. 中子数 C. 电子数 D. 原子大小
【答案】A
【解析】
【详解】元素是质子数(即核电荷数)相同的一类原子的总称,不同种元素最本质的区别是质子数(即核电荷数)不同,所以氮(N)元素与镓(Ga)元素的本质区别是质子数(即核电荷数)不同。故选A。
7. 《格物粗谈》中记载:“赤铜人炉甘石,炼为黄铜,其色如金。”该方法是利用炉甘石(主要成分为)、赤铜(主要成分为)与木炭粉制得黄铜(铜锌合金)。下列说法错误的是
A. 黄铜为混合物
B. 黄铜的熔点和硬度比纯铜的高
C. 冶炼黄铜的过程会产生温室气体
D. 可用灼烧法鉴别黄铜和黄金
【答案】B
【解析】
【详解】A、黄铜是铜锌合金,属于混合物,故说法正确;
B、合金的熔点通常低于其组成金属的熔点,但硬度更高。因此,黄铜的熔点应比纯铜低,而非更高,故说法错误;
C、炉甘石(ZnCO3)受热分解生成CO2,木炭参与还原反应也可能生成CO2,故说法正确;
D、黄金灼烧时无明显变化,而黄铜中的铜灼烧会生成黑色氧化铜,可用此法鉴别,故说法正确。
故选B。
8. 氨气燃烧的微观示意图如图。下列说法不正确的是
A. 反应生成的丙和丁的分子个数比为
B. 该反应属于置换反应
C. 该反应前后原子的个数不变
D. 甲和丁的1个分子中都含有10个电子
【答案】A
【解析】
【分析】由图可知,该反应为氨气和氧气在点燃的条件下反应生成氮气和水,该反应的化学方程式为:。
【详解】A、由化学方程式可知,反应生成的丙和丁的分子个数比为:2:6=1:3,符合题意;
B、该反应符合“一种单质与一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物”的反应,属于置换反应,不符合题意;
C、根据质量守恒定律,化学反应前后原子的种类和数目不变,不符合题意;
D、每个甲分子由1个氮原子和3个氢原子构成,每个氮原子中含7个电子,每个氢原子中含1个电子,则每个甲分子中含有的电子数为:7+3=10,每个丁分子由2个氢原子和1个氧原子构成,每个氧原子中含8个电子,每个氢原子中含有1个电子,则每个丁分子中含有的电子数为8+2=10,不符合题意。
故选A。
9. 下列有关科学思维与对应的说法正确的是
A. 氧化物中含有氧元素,所以碳酸钠属于氧化物
B. 金刚石、石墨都是由碳元素组成的单质,所以它们的化学性质相似
C. 电解烧杯中的水,两电极均产生气泡,可推测水的化学式是
D. 溶液是均一、稳定的,则均一、稳定的液体一定是溶液
【答案】B
【解析】
【详解】A、氧化物必须是由两种元素组成且其中一种是氧。碳酸钠(Na2CO3)含有三种元素(Na、C、O),不属于氧化物,故选项说法错误;
B、金刚石和石墨都由碳原子构成,所以它们的化学性质相似,故选项说法正确;
C、电解水需通过H₂和O₂的体积比(2:1)才能推导出水的化学式H2O,题目未提及体积比,仅凭气泡无法直接确定化学式,故选项说法错误;
D、溶液是均一稳定的,但均一稳定的物质不一定是溶液,如:水是均一稳定的物质,但不是溶液,故选项说法错误。
故选B。
10. 向盛有铜和氧化铜的烧杯中滴加稀盐酸,反应过程中剩余固体的质量与加入稀盐酸的质量关系如图所示。下列说法错误的是
A. M点时,溶液中的溶质是CuCl2
B. N点时,剩余固体是铜
C. P点时,溶液的pH<7
D. 混合物中铜的质量为(a-b)g
【答案】D
【解析】
【分析】铜不与稀盐酸反应,氧化铜与稀盐酸反应生成氯化铜和水。
【详解】A、M点时溶液中的溶质为反应生成的氯化铜,故选项正确;
B、N点时固体质量不在减少,说明氧化铜与盐酸不再反应,氧化铜一反应完,剩余的固体为铜,故选项正确;
C、N点时溶液为氯化铜溶液,显中性,pH=7,P点时所加稀盐酸已过量,此时溶液中的溶质为反应生成的氯化铜以及过量的氯化氢,溶液显酸性,pH<7,故选项正确;
D、铜不参与反应,至稀盐酸过量时所剩固体为铜,即铜的质量为bg,故选项错误。
故选:D。
二、选择填充题(本大题共3小题,每小题2分,选择和填充各1分,共6分)
在每小题列出的备选项中,先在、、三个选项中选择一个最符合题目要求的,请将其代码填涂在答题卡的相应位置,然后填充选项使其符合题目要求。
11. 下列能源属于新能源的是( )
A 石油
B 氢能
C 煤
D _____
【答案】 ①. B ②. 风能等
【解析】
【详解】A、石油属于化石燃料,不属于新能源,故选项不符合题意;
B、氢能是清洁、无污染的新能源,故选项符合题意;
C、煤属于化石燃料,不属于新能源,故选项不符合题意。
故选B。
D、风能、地热能、潮汐能等是清洁、无污染的新能源。
12. 海水中含有和等物质,它们在不同温度时的溶解度及溶解度曲线如下。下列说法正确的是_________
温度/℃
20
30
40
60
80
100
溶解度/g
KCl
34.0
37.0
40.0
45.5
51.1
56.7
33.7
38.9
44.5
54.6
55.8
50.4
A.乙代表的溶解度曲线
B.对应的温度是
C.时,将等质量的甲、乙两物质的饱和溶液降温到,析出晶体质量相等
D.将氯化钾的饱和溶液从20℃升温至60℃,所得的溶液是_____(选填“饱和溶液”或“不饱和溶液”)
【答案】 ①. C ②. 不饱和溶液
【解析】
【详解】A、由表格中数据可知,氯化钾的溶解度随温度升高始终增大,硫酸镁的溶解度随温度升高先增加,后减小,所以乙代表硫酸镁的溶解度曲线,故说法错误;
B、由溶解度曲线可知,t1℃时,甲和乙的溶解度相等,而表格中20℃时,氯化钾的溶解度大于硫酸镁的溶解度,所以t1℃的温度不能是20℃,故说法错误;
C、t2℃时,甲和乙的溶解度相等,t1℃时,甲和乙的溶解度相等,所以t2℃时,将等质量的甲、乙两物质的饱和溶液降温到t1℃,析出晶体质量相等,故说法正确;
故选C;
D、将氯化钾的饱和溶液从20℃升温至60℃,溶解度变大,变为不饱和溶液。
13. 下列实验方案合理的是_________
选项
实验目的
实验方案
A
测定空气中氧气的含量
用硫磺代替红磷
B
鉴别木炭粉和氧化铜粉末
取样,分别滴加稀硫酸
C
除去铁钉表面上的铁锈
将生锈的铁钉长时间浸泡在过量的稀盐酸中
D
验证铁、铜、银金属的活动性顺序
_________
【答案】 ①. B ②. 将铜丝分别伸入硫酸亚铁溶液、硝酸银溶液中(合理即可)
【解析】
【详解】A、硫磺在空气中燃烧生成二氧化硫气体,虽除去了氧气,但增加了新的气体,没有形成压强差,不能用来测定空气中氧气含量,故选项实验方案不合理;
B、CuO能与稀硫酸反应生成硫酸铜和水,会观察到黑色粉末逐渐溶解、溶液逐渐变蓝色,木炭不与稀硫酸反应,无明显现象,可以鉴别,故选项实验方案合理;
C、铁锈的主要成分氧化铁和铁均能与过量的稀盐酸反应,不能将生锈的铁钉长时间浸泡在过量的稀盐酸中,故选项实验方案不合理;
故选B;
D验证铁、铜、银金属的活动性顺序,可选用铜、硫酸亚铁溶液、硝酸银溶液,将铜丝分别伸入硫酸亚铁溶液、硝酸银溶液中,铜和硫酸亚铁溶液不反应,铜和硝酸银溶液反应生成硝酸铜和银,说明三种金属活动性铁>铜>银(合理即可)。
三、填空与说明题(本大题共4小题,共23分)
14. 空气炸锅通过加热内部空气,形成热风循环,使食物均匀受热并达到煎炸效果。小铍在家制作薯条,他将切好的薯条放入炸篮,设置温度为,时间为。很快,薯条水分蒸发,厨房里散发出阵阵香气。
(1)循环空气中含量最高的气体的化学式为_____。
(2)薯条水分蒸发属于_____(选填“物理变化”或“化学变化”)。
(3)炸篮由铁制品制成。铁在元素周期表中的相关信息如图,则铁的相对原子质量为_____。
(4)防止铁制品生锈的措施之一是_____。
(5)空气炸锅能避免油炸食品时可能产生的苯并芘(),苯并芘中碳、氢元素的质量比为_____。
【答案】(1)N2 (2)物理变化
(3)55.84 (4)刷漆(合理即可)
(5)20:1
【解析】
【小问1详解】
循环空气中,氮气约占空气体积的78%,是含量最高的气体,其化学式为N2;
【小问2详解】
薯条水蒸发过程中,只是水的状态由液态变为气态,没有新物质生成,属于物理变化;
【小问3详解】
从铁在元素周期表中的相关信息图可知,汉字下面的数字表示相对原子质量,所以铁的相对原子质量为55.84;
【小问4详解】
铁生锈的条件是与氧气和水同时接触,防止铁制品生锈的措施有很多,比如刷漆,刷漆可以隔绝铁与氧气、水的接触,从而防止生锈(合理即可);
【小问5详解】
苯并芘(C20H12)中碳、氢元素的质量比为(12×20):(1×12)=20:1。
15. 2024年4月25日,神舟十八号载人飞船发射成功,航天员在中国空间站完成了各项任务。空间站中,保障航天员的氧气需求至关重要。那么,空间站的氧气从哪里来?
I.从地球上带上去
一般情况下,空间站的氧气主要来源是地面携带的高压氧气瓶、氧气发生器等。
(1)氧气在高压条件下压缩成液态,这个过程中,_____(选填“分子本身”或“分子间的间隔”)发生了改变。
(2)分子筛可将氧分子从空气中“筛”出去,而氮分子不能通过分子筛,因此利用分子筛可获得高浓度的氧气,其原理如图所示。由此可知两种分子的大小:_____(选填“>”或“<)。
II.在天宫空间站中制出来
(3)空间站能利用二氧化碳和过氧化钠()反应制取氧气,同时生成碳酸钠。请写出反应的化学方程式:_____。
(4)空间站内二氧化碳的主要来源是_____。
(5)科学家设计了生命保障系统,实现了“水-氧-碳”的循环转化。下列叙述不正确的是_____(填字母)。
A. “水一氧一碳”的循环转化,减少了氧气的携带量,减轻了火箭和飞船的载重
B. 若在产生氧气的同时产生其他气体,则系统需要对其进行处理
C. 人体代谢产物(包括尿液等)中的水,经过处理,可用于航天员的饮用、洗澡和食品加水等用途
D. 地球上的水、氧气、二氧化碳和空间站内的水、氧气、二氧化碳的化学性质不同
【答案】(1)分子间的间隔
(2)> (3)2CO2+2Na2O2=2Na2CO3+O2↑
(4)航天员的呼吸 (5)D
【解析】
【小问1详解】
氧气在高压条件下压缩成液态,这个过程中,分子间的间隔发生了改变;
【小问2详解】
分子筛可将氧分子从空气中“筛”出去,而氮分子不能通过分子筛,由此可知,氮气分子大于氧气分子;
【小问3详解】
二氧化碳和过氧化钠(Na2O2)反应生成氧气和碳酸钠,反应的化学方程式为:2CO2+2Na2O2=2Na2CO3+O2↑;
【小问4详解】
空间站内二氧化碳的主要来源是航天员的呼吸作用;
【小问5详解】
A、“水-氧-碳”的循环转化,减少了氧气的携带量,减轻了火箭和飞船的载重,故选项说法正确;
B、若在产生氧气的同时产生其他气体,系统需要对其进行处理,故选项说法正确;
C、人体代谢产物中的水,经过处理,可用于航天员的饮用、洗澡和食品加水等用途,故选项说法正确;
D、.地球上的水、氧气、二氧化碳和空间站内的水、氧气、二氧化碳是同种物质,化学性质相同,故选项说法不正确;
故选D。
16. 某同学利用传感器测定硫酸与氢氧化钠反应过程中溶液的变化情况。图1是实际操作图,图2是反应过程中溶液的酸碱度变化图,图3是微观粒子结合过程的示意图。据图回答问题:
(1)依据图1、图2可知,该实验是将X溶液滴加到Y溶液中,其中Y的化学式是_____。
(2)该反应的化学方程式为_____。
(3)图1实验中为证明硫酸与氢氧化钠发生反应,烧杯内的溶液中应预先加入的试剂为_____
(4)图2中,当反应进行到点时,图1烧杯中观察到的现象为_____
(5)图3方框内甲粒子的符号为_____。
【答案】(1)NaOH
(2)
(3)酚酞试液 (4)溶液由红色变为无色
(5)Na+
【解析】
【小问1详解】
由图2可知,起始点溶液呈碱性,故为酸入碱,由图3可知是氢氧化钠和稀硫酸的反应,则Y为NaOH;
【小问2详解】
氢氧化钠和稀硫酸的反应化学方程式为:;
【小问3详解】
氢氧化钠溶液可使酚酞试液变红,硫酸与氢氧化钠反应生成硫酸钠和水,碱性消失,当氢氧化钠溶液刚好完全反应时,溶液呈中性,酚酞恢复无色,据此可推知硫酸与氢氧化钠发生反应。故填:酚酞试液;
【小问4详解】
a点pH为7,说明氢氧化钠与硫酸刚好完全反应,溶液显中性,可观察到的现象是:溶液由红色变为无色;
【小问5详解】
硫酸与氢氧化钠的反应方程式为,产物是Na2SO4和H2O,图三表明反应生成了2个甲、1个乙、2个H2O,而Na2SO4在溶液中电离成Na+和,它们的个数比是2∶1,因此甲是Na+。
17. 用硫铁矿烧渣(主要成分为和不溶性杂质)制备碳酸亚铁的流程如图:
已知:
A.还原过程中发生的反应之一是;
B.溶液呈碱性,在碱性条件下生成沉淀;
C.难溶于水。
(1)为加快酸浸的反应速率,可采取的措施是_____(任写一条)。
(2)操作X是为了除去过量铁粉和不溶性杂质,操作X是_____(填操作名称)。
(3)酸浸的目的是_____。
(4)写出沉铁时发生反应的化学方程式:_____。
(5)实验时需将溶液滴入溶液中,而不能反向滴加,其原因是_____。
【答案】(1)适当升温(合理即可)
(2)过滤 (3)将氧化铁转化为硫酸铁,以便后续还原(合理即可)
(4)Na2CO3+FeSO4=FeCO3↓+ Na2SO4
(5)避免生成 Fe(OH)2
【解析】
【小问1详解】
“酸浸”时,为提高铁元素的浸出率,可采取的措施是适当升温、搅拌等;
【小问2详解】
“操作X”是为了除去过量铁粉和不溶性杂质,固液分开的操作为过滤,因此“操作X”是过滤;
【小问3详解】
氧化铁和稀硫酸反应生成硫酸铁和水,所以酸浸的目的是:将氧化铁转化为硫酸铁,以便后续还原;
【小问4详解】
沉铁时碳酸钠和硫酸亚铁反应生成碳酸亚铁沉淀和硫酸钠,反应的化学方程式:Na2CO3+FeSO4=FeCO3↓+ Na2SO4;
【小问5详解】
碳酸钠溶液显碱性,实验时需将Na2CO3溶液滴入FeSO4溶液中,而不能反向滴加,其原因是避免生成 Fe(OH)2。
四、实验与探究题(本大题共2小题,共16分)
18. 实验室用下图所示装置制取气体,并进行相关性质探究。已知:不能与饱和溶液发生反应。据图回答问题:
(1)装置B是在装置A基础上的改进,其优点是_____。
(2)向装置B中_____(填仪器名称)内加入稀盐酸,发生反应的化学方程式为_____。
(3)若装置内盛放饱和溶液,其作用是_____
(4)若装置用来干燥,装置中应盛放的试剂是_____。
(5)将纯净干燥的缓慢通入装置D中,则玻璃管内的干燥纸花_____(选填“变红”或“始终未变色”),塑料瓶内的下方纸花_____(选填“先变红色”或“后变红色”)。
【答案】(1)可以通过活塞控制反应的发生和停止
(2) ①. 长颈漏斗 ②. CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑
(3)除去二氧化碳中混有的氯化氢气体 (4)浓硫酸
(5) ①. 始终未变色 ②. 先变红色
【解析】
【小问1详解】
在装置B中,固体药品放在多孔隔板上,液体药品从长颈漏斗中加入。反应开始后,关闭开关时,试管中的气体增多,压强增大,把液体压入长颈漏斗,固体和液体分离,反应停止,打开开关时,气体导出,试管中的气体减少,压强减小,液体和固体混合,反应进行;装置B的优点是:可以通过活塞控制反应的发生和停止;
【小问2详解】
实验室制取二氧化碳,常用大理石或石灰石与盐酸反应,向装置B中长颈漏斗内加入稀盐酸,大理石的主要成分碳酸钙,碳酸钙与稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳,化学方程式为:CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑;
【小问3详解】
装置C内盛放饱和NaHCO3溶液的作用是:除去二氧化碳中混有的氯化氢气体。因为盐酸具有挥发性,制取的二氧化碳中会混有氯化氢气体,氯化氢会与饱和NaHCO3溶液反应,而二氧化碳不与饱和NaHCO3溶液反应,从而达到除杂的目的;
【小问4详解】
若装置C用来干燥CO2,装置 C 中应盛放的试剂是浓硫酸。浓硫酸具有吸水性,且不与二氧化碳发生反应,能将二氧化碳中的水分吸收,从而得到干燥的二氧化碳;
【小问5详解】
将纯净干燥的CO2缓慢通入装置D中,则玻璃管内的干燥纸花始终未变色,因为干燥的二氧化碳不能使干燥的石蕊纸花变红;塑料瓶内的下方纸花先变红色,因为二氧化碳密度比空气大,会先接触下方纸花,且二氧化碳与水反应生成碳酸,碳酸能使石蕊变红。
19. 化学社团的同学对“吹不灭”的蜡烛开展了探究活动。
【查阅资料】
①普通蜡烛由石蜡和棉线烛芯制成。
②“吹不灭”的蜡烛是在棉线烛芯上包裹一层金属打火石粉末,打火石的着火点只有150°C。当蜡烛燃烧时,棉线烛芯的金属被石蜡蒸气包围,隔绝了氧气,故金属没有燃烧;但当蜡烛吹灭后,石蜡蒸气遇热的金属又使蜡烛复燃。
③打火石中的金属可能是镁、铁或铜中的一种。
活动一:探究蜡烛的成分
【提出问题】蜡烛是由哪些元素组成的?
【进行实验】
(1)点燃一支蜡烛,在火焰上方罩一个干燥的烧杯,烧杯内壁出现水雾,片刻后取下烧杯,迅速向烧杯内倒入少量澄清石灰水,振荡,澄清石灰水变_____,由此说明蜡烛燃烧生成了二氧化碳。
【结论】
(2)小明认为蜡烛一定含有碳、氢、氧三种元素;小华认为该结论不合理,只能得出蜡烛含有碳、氢元素,不能确定是否含有氧元素,理由是_____。
活动二:探究打火石中金属的成分
(3)为确定打火石中金属的成分,某同学设计了如下实验:
实验
操作步骤
实验现象
实验结论
1
切开蜡烛,取出打火石,用砂纸打磨
打火石呈银白色
该金属一定不是_____
2
取少量打磨后的打火石于试管中,滴加稀盐酸
_____
该金属一定不是铁,而是镁,反应的化学方程式为_____
活动三:寻找熄灭“吹不灭”的蜡烛的方法
【交流讨论】
(4)这种“吹不灭”的蜡烛实际上也可以熄灭,你采用的方法是_____,其原理是_____。
【答案】(1)浑浊 (2)蜡烛燃烧时与氧气反应,氧气中含有氧元素,无法确定生成物中的氧元素全部来自蜡烛(合理即可)
(3) ①. 铜 ②. 有气泡产生 ③. Mg+2HCl=MgCl2+H2↑
(4) ①. 用湿抹布盖灭(合理即可) ②. 隔绝氧气##隔绝空气(合理即可)
【解析】
【小问1详解】
在实验中,向烧杯内倒入少量澄清石灰水,振荡,澄清石灰水变浑浊,由此说明蜡烛燃烧生成了二氧化碳;
【小问2详解】
蜡烛燃烧是蜡烛与氧气反应,氧气中含有氧元素。在火焰上方罩一个干燥的烧杯,烧杯内壁出现水雾,说明生成了水,水中的氢元素来自蜡烛;澄清石灰水变浑浊,说明生成了二氧化碳,二氧化碳中的碳元素来自蜡烛。但是由于氧气参与了反应,所以不能确定生成的水中的氧元素和二氧化碳中的氧元素全部来自蜡烛,还是有一部分来自氧气,因此只能得出蜡烛含有碳、氢元素,不能确定是否含有氧元素;
【小问3详解】
实验1:镁是银白色金属,铁在打磨后也是银白色金属,铜是紫红色金属。已知打火石是银白色,所以该金属一定不是铜;
实验2:根据实验的结论该金属一定不是铁,而是镁,镁和稀盐酸反应会生成氯化镁和氢气,反应的化学方程式为Mg+2HCl=MgCl2+H2↑,会观察到有气泡产生;
【小问4详解】
可以采用湿抹布盖灭的方法熄灭“吹不灭”的蜡烛;用湿抹布盖灭蜡烛的原理是隔绝氧气(或空气),使蜡烛因缺少氧气而熄灭。
五、综合计算题(本大题共1小题,共10分)
20. 请回答下列问题。
(1)配制100g溶质质量分数为10.6%的碳酸钠溶液,用托盘天平称取_____g碳酸钠,用_____mL的量筒量取_____mL水,将碳酸钠、水倒入烧杯中,用玻璃棒搅拌,完全溶解后,将碳酸钠溶液转移到指定的容器中,贴上标签。
(2)取100g配制好的碳酸钠溶液与100g氯化钙溶液恰好完全反应,生成碳酸钙和氯化钠,将沉淀过滤,得到190g溶液。试计算此氯化钙溶液中溶质的质量分数。
(3)配制碳酸钠溶液时,若溶质的质量分数偏低,可能的原因是_____(从称取碳酸钠或量取水的操作上分析)。
【答案】(1) ①. 10.6 ②. 100 ③. 89.4
(2)设参加反应氯化钙的质量为x,
x=11.1g,
此氯化钙溶液中溶质的质量分数为:,
答:此氯化钙溶液中溶质的质量分数为:11.1%;
(3)用量筒量取水时,仰视读数(合理即可)
【解析】
【小问1详解】
需要碳酸钠的质量为100g×10.6%=10.6g;
水的体积为,根据用量筒1次量取且量程接近的原则。所以选100mL的量筒;
【小问2详解】
见答案;
【小问3详解】
用量筒量取水时,仰视水面刻度线来读取体积读数,会导致所取水变多,使溶液变稀,故会偏小(合理即可)。
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