内容正文:
山东省济宁市实验初中2024-2025学年九年级下学期3月月考
化学试题
班级_______ 姓名_______
可能用到的相对原子质量:
一、选择题:下列各题只有一个正确选项。其中,1~4小题各1分,5~10小题各2分,本大题共16分。
1. 下列物质的归类正确的是
A. 人体供能物质:糖类 油脂 蛋白质 B. 碱:纯碱 火碱 生石灰
C. 纯净物:臭氧 干冰 碘酒 D. 合成材料:涤纶 塑料 合金
2. 物质的性质决定用途,下列物质的用途与性质对应的是
A. 焦炭用于冶炼金属—焦炭具有可燃性 B. 液氮用作冷冻剂—液氮升华吸热
C. 碳棒(含石墨)作电极—石墨具有导电性 D. 生石灰用作干燥剂—生石灰具有吸水性
3. 下列四组物质中,同种元素的化合价都相同的是
A. B.
C. FeO D.
4. 下列关于反应的描述,反应方程式及基本反应类型完全正确的是
A. 铁在氧气中燃烧 化合反应
B. 检验食盐中存在氯离子 复分解反应
C. 将铁片投入足量的稀盐酸中 置换反应
D. 氢氧化钠溶液滴加到硫酸中 中和反应
5. 模型认知是化学研究的重要科学方法。如图是某化学反应的微观过程示意图,下列说法正确的是
A. 该反应不遵循质量守恒定律
B. 消耗乙的质量和生成丁的质量比为2:3
C. 参加反应的甲与乙的微粒个数比为3:2
D. 化学反应前后,催化剂的质量和性质不变
6. 某混合溶液中大量存在四种离子,其个数比为,则M为
A. B. C. D.
7. 某种“果蔬洗盐”的主要成分及其质量分数是:氯化钠、碳酸钠、碳酸氢钠。三种物质的溶解度曲线如图所示。下列说法错误的是
A. 碳酸钠属于易溶物质
B. 时,饱和溶液的溶质质量分数等于
C 该“果蔬洗盐”不能与食醋一起使用
D. 时,将50g“果蔬洗盐”放入100g水中,形成的溶液是NaCl的不饱和溶液
8. 学习酸、碱的知识后,小芳构建了物质之间的反应关系图,甲、乙、丙是三种初中常见物质,其中甲为黑色固体,乙、丙为氧化物,图中连线两端的物质均能发生反应。下列说法正确的是
A. 甲物质为二氧化锰
B. 乙物质一定为红棕色
C. 若乙物质中有铁元素,乙与稀盐酸反应得到溶液一定呈浅绿色
D. 甲与丙反应过程会吸热,甲也可通过化合或置换反应转化为丙
9. 下列实验方案设计正确的是
选项
实验目的
实验方案
A
除去一氧化碳中的少量氯化氢气体
将混合气体通过NaOH溶液并干燥
B
鉴别氮气和二氧化碳
将燃着木条分别伸入集气瓶中
C
除去硫酸锌溶液中的少量硫酸铜
加入足量铁粉,过滤
D
除去氧化铜中混有的少量铜
加入适量的盐酸充分反应后,过滤、洗涤、烘干
A. A B. B C. C D. D
10. 下列所示的四个图象中,能正确反映对应变化关系的是
A. 图①表示足量的镁条在体积不变的密闭容器中燃烧
B. 图②表示足量的粉末分别同时与等质量、等质量分数的稀盐酸反应
C. 图③表示在室温时,向一定质量的饱和溶液中加入少量生石灰
D. 图④表示向一定质量含的混合溶液中逐滴加入溶液
二、填空与简答:每空1分,共17分。
11. 锂是制造新能源汽车电池的重要原料。图1是锂在元素周期表中的信息,图2是锂原子的构成示意图。
(1)锂原子的质子数为_______。
(2)锂的相对原子质量为_______。
(3)图2中带负电荷的微观粒子名称是_______。
(4)写出碳酸锂的化学式_______。
12. 元素周期表是学习和研究化学的重要工具。如图是元素周期表的一部分,按要求回答问题:
(1)写出图中⑥的元素符号_______。
(2)图中金属活动性最强的元素是_______(填元素符号)。
(3)元素①、③、⑤组成的化合物的化学式为_______。
13. 农业生产与化学息息相关,化学在农业生产中发挥着重要作用。
(1)纯棉衣服由于吸水性和透气性好,穿着舒适,深受人们喜爱。棉花属于_______(填“天然”或“合成”)纤维。
(2)粮食安全是“国之大者”,小麦是我国重要的粮食作物,小麦中富含的营养素是_______。合理施肥是小麦增产的最有利措施,下列肥料中属于复合肥的是_______(填序号)。
A.CO(NH2)2 B.Ca3(PO4)2 C.KNO3
14. 实验室以一种工业废渣(主要成分为MgCO3,含少量FeO、Fe2O3、Al2O3)为原料制备MgCO3。实验过程如图:
已知:
①在溶液中,pH=5.0时AlCl3完全转化为Al(OH)3沉淀,pH=8.5时MgCl2开始生成Mg(OH)2沉淀。
②MgCl2过量Na2CO3溶液中会生成Mg(OH)2沉淀。
(1)“酸溶”时,MgCO3与稀盐酸反应的化学方程式为______。
(2)“氧化”时发生的反应为2FeCl2+2HCl+H2O2=2FeCl3+2H2O,反应前后化合价发生变化的元素有O、______。
(3)“调pH”时,需控制溶液pH为______。
(4)“沉镁”时,为提高MgCO3的纯度,试剂加入顺序为______(填“a”或“b”)。
a向Na2CO3溶液中逐滴加入MgCl2溶液
b.向MgCl2溶液中逐滴加入Na2CO3溶液
15. 有一包白色粉末,可能是中的一种或几种,为探究其组成,进行如下实验:
①取少量的白色粉末,向其中加入足量的水,充分搅拌后过滤,得到白色沉淀和无色滤液。
②向实验①滤出的白色沉淀中加入足量的盐酸,沉淀全部溶解,并产生无色气体。
③取少量实验①中所得滤液,将实验②产生的气体通入其中,立即产生白色沉淀。
(1)原混合物中一定含有_______。
(2)原混合物中一定不含_______。
(3)写出实验③中白色沉淀的化学式_______。
三、实验与探究:每空1分,共11分。
16. 实验室利用下图中的实验装置用纯净、干燥的CO还原Fe2O3并检验气体产物。已知CO发生装置中的反应为。
(1)要达到实验目的,装置中导管接口从左到右的连接顺序为:一氧化碳发生装置接_______。
(2)C、D装置的作用分别是_______、_______。
(3)写出B装置中反应的化学方程式:_______。
(4)从环保角度考虑,还需对以上装置进行改进,请简述改进措施_______。
17. 已知某固体样品A可能含有三种物质中的一种或多种,另有一固体样品B可能含有四种物质中的两种或多种。按如图所示进行探究实验,出现的现象如图中所述。(设过程中所有发生的反应都恰好完全反应)
结合上述信息进行分析推理,回答下列问题:
(1)常温下,气体C的水溶液pH_______7(填“>”“=”“<”之一),气体F的化学式为_______。
(2)样品B中一定不含_______,无色溶液E中的溶质为_______。
(3)步骤Ⅲ中生成白色沉淀H的化学方程式为_______。
(4)无色溶液G中,一定大量存在阳离子为_______(填离子符号)。
四、分析与计算:每空1分,共6分。
18. 布洛芬缓释胶囊常用于缓解轻至中度疼痛如头痛、关节痛、偏头痛等,也用于普通感冒或流行性感冒引起的发热,布洛芬化学式为。请回答:
(1)布洛芬分子中,三种原子的个数比为_______。
(2)布洛芬中三种元素的质量比为_______。
19. 航母舰体需要定期除锈维护,为实现对除锈废液(溶质主要成分为、其他杂质忽略)的综合利用,需测定废液中HCl的质量分数,取200g废液样品,依次加入100g溶质质量分数相同的NaOH溶液,过滤,称重,相关数据如图。
回答下列问题:
(1)整个实验过程中的实验现象为_______。
(2)第②次过滤后,滤液中溶质的成分为_______(用化学式表示)。
(3)所用NaOH溶液溶质的质量分数_______。
(4)废液样品中HCl的质量分数为_______(结果精确至0.1%)。
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山东省济宁市实验初中2024-2025学年九年级下学期3月月考
化学试题
班级_______ 姓名_______
可能用到的相对原子质量:
一、选择题:下列各题只有一个正确选项。其中,1~4小题各1分,5~10小题各2分,本大题共16分。
1. 下列物质的归类正确的是
A. 人体供能物质:糖类 油脂 蛋白质 B. 碱:纯碱 火碱 生石灰
C. 纯净物:臭氧 干冰 碘酒 D. 合成材料:涤纶 塑料 合金
【答案】A
【解析】
【详解】A、人体供能物质有:糖类、油脂、蛋白质,选项归类正确;
B、纯碱是碳酸钠的俗称,是由钠离子和碳酸根离子组成的化合物,属于盐;碱是指在溶液中电离出的阴离子全部是氢氧根离子的化合物,火碱属于碱,生石灰是氧化钙,属于金属氧化物,不属于碱,选项归类不正确;
C、液态氧是液态氧气,液氧、干冰都是由一种物质组成的,都属于纯净物;碘酒是碘的酒精溶液,属于混合物,选项归类不正确;
D、涤纶、塑料都属于合成材料,合金属于金属材料,选项归类不正确;
故选A。
2. 物质的性质决定用途,下列物质的用途与性质对应的是
A. 焦炭用于冶炼金属—焦炭具有可燃性 B. 液氮用作冷冻剂—液氮升华吸热
C. 碳棒(含石墨)作电极—石墨具有导电性 D. 生石灰用作干燥剂—生石灰具有吸水性
【答案】C
【解析】
【详解】A、焦炭用于冶炼金属,是利用焦炭的还原性,能与金属氧化物反应,与焦炭的可燃无关,故错误;
B、液氮用作冷冻剂,是利用液氮汽化吸热,可制造低温环境,故错误;
C、碳棒(含石墨)作电极,是利用石墨的导电性,故正确;
D、生石灰用作干燥剂,是利用生石灰能与水反应生成氢氧化钙,从而除去水分,故错误;
故选C。
3. 下列四组物质中,同种元素的化合价都相同的是
A. B.
C. FeO D.
【答案】B
【解析】
【详解】A、根据在化合物中各元素正负化合价代数和为0,化合物中氢元素显+1价,氧元素显-2价,设硫元素的化合价为x,则有(+1)×2+x+(-2)×3=0,解得x=+4;设中硫元素的化合价为y,则有(+1)×2+y+(-2)×4=0,解得y=+6,不符合题意;
B、根据在化合物中各元素正负化合价代数和为0,化合物中氧元素显-2价,设中氮元素的化合价为x,则有x+(-2)×2=0,解得x=+4,设中氮元素的化合价为y,则有2y+(-2)×4=0,解得y=+4,符合题意;
C、根据在化合物中各元素正负化合价代数和为0,化合物中氧元素显-2价,设FeO中铁元素的化合价为x,则x+(-2)=0,解得x=+2;设中铁元素的化合价为y,则有2y+(-2)×3=0,解得y=+3,不符合题意;
D、根据在化合物中各元素正负化合价代数和为0,化合物中钾元素显+1价,氧元素显-2价,设中锰元素的化合价为x,则有(+1)+x+(-2)×4=0,解得x=+7;设中锰元素的化合价为y,则有(+1)×2+y+(-2)×4=0,解得y=+6,不符合题意;
故选B。
4. 下列关于反应的描述,反应方程式及基本反应类型完全正确的是
A. 铁在氧气中燃烧 化合反应
B. 检验食盐中存在氯离子 复分解反应
C. 将铁片投入足量的稀盐酸中 置换反应
D. 氢氧化钠溶液滴加到硫酸中 中和反应
【答案】B
【解析】
【详解】A、铁在氧气中燃烧生成四氧化三铁,反应的化学方程式为:,故选项错误;
B、氯化钠与硝酸银溶液反应生成氯化银白色沉淀和硝酸钠,因此检验食盐水中存在氯离子的原理为: ,该反应是两种化合物相互交换成分,生成两种新的化合物,因此属于复分解反应,故选项正确;
C、将铁片投入足量的稀盐酸中,生成的是氯化亚铁和氢气,反应的化学方程式为: ,置换反应是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化学反应,该反应属于置换反应,故选项错误;
D、氢氧化钠溶液滴加到硫酸中反应生成硫酸钠和水,反应的化学方程式为:,该反应属于中和反应,但中和反应不是基本反应类型,故选项错误;
故选:B。
5. 模型认知是化学研究的重要科学方法。如图是某化学反应的微观过程示意图,下列说法正确的是
A. 该反应不遵循质量守恒定律
B. 消耗乙的质量和生成丁的质量比为2:3
C. 参加反应的甲与乙的微粒个数比为3:2
D. 化学反应前后,催化剂的质量和性质不变
【答案】C
【解析】
【分析】根据图示,该反应是一氧化氮与氨气在催化剂的作用下生成氮气与水,该反应的化学方程式为:。
【详解】A、 该反应是一氧化氮和氨气在催化剂的作用下生成氮气和水,属于化学变化,该反应符合质量守恒定律,选项说法错误;
B、 消耗乙的质量和生成丁的质量比为,选项说法错误;
C、 根据分析,参加反应的甲与乙的微粒个数比为6:4=3:2,选项说法正确;
D、 化学反应前后,催化剂的质量和化学性质(而不是性质)不变,选项说法错误;
故选C。
6. 某混合溶液中大量存在四种离子,其个数比为,则M为
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】溶液不显电性,阳离子所带的正电荷总数与阴离子所带的负电荷总数相等,设铁离子的个数为1,则正电荷总数为3×1=3,负电荷总数为1×3+2×2=7,则M应带正电荷,设一个M离子所带的电荷数为x,则3×1+4×x=1×3+2×2,x=1;因为银离子不能与氯离子共存,则M为Na+;
故选:B。
7. 某种“果蔬洗盐”的主要成分及其质量分数是:氯化钠、碳酸钠、碳酸氢钠。三种物质的溶解度曲线如图所示。下列说法错误的是
A. 碳酸钠属于易溶物质
B. 时,饱和溶液的溶质质量分数等于
C. 该“果蔬洗盐”不能与食醋一起使用
D. 时,将50g“果蔬洗盐”放入100g水中,形成的溶液是NaCl的不饱和溶液
【答案】B
【解析】
【详解】A、在20℃时,碳酸钠的溶解度大于10g,属于易溶物质,故A说法正确;
B、时,碳酸氢钠的溶解度为10g,饱和溶液的溶质质量分数等于,故B说法错误;
C、“果蔬洗盐”中含有碳酸钠和碳酸氢钠,不能与食醋一起使用,否则会与食醋反应生成醋酸钠、水和二氧化碳,故C说法正确;
D、20℃时,NaCl的溶解度大于30g,50g“果蔬洗盐”中含有氯化钠:50g×50%=25g,所以20℃时,将50g“果蔬洗盐”放入100g水中,形成的溶液是NaCl的不饱和溶液,故D说法正确;
故选:B。
8. 学习酸、碱的知识后,小芳构建了物质之间的反应关系图,甲、乙、丙是三种初中常见物质,其中甲为黑色固体,乙、丙为氧化物,图中连线两端的物质均能发生反应。下列说法正确的是
A. 甲物质为二氧化锰
B. 乙物质一定为红棕色
C. 若乙物质中有铁元素,乙与稀盐酸反应得到溶液一定呈浅绿色
D. 甲与丙反应过程会吸热,甲也可通过化合或置换反应转化为丙
【答案】D
【解析】
【分析】根据图中连线两端的物质均能发生反应,甲为黑色固体,乙、丙为氧化物,丙会与氢氧化钙反应,丙是二氧化碳;甲能与丙(二氧化碳)反应,碳在二氧化碳在高温条件下生成一氧化碳,甲是碳;乙会与甲(碳)、盐酸反应,乙是金属氧化物。
【详解】A、根据分析可知,甲物质为碳,不是二氧化锰,错误;
B、乙是金属氧化物,不是红棕色,可能为黑色的氧化铜,错误;
C、根据分析可知,乙是金属氧化物,若乙物质中有铁元素,乙与稀盐酸反应得到溶液不一定呈浅绿色,例如乙可以是氧化铁,氧化铁与盐酸反应生成氯化铁和水,形成黄色溶液,错误;
D、甲与丙发生的反应是碳在二氧化碳在高温条件下生成一氧化碳,反应过程会吸热;甲(碳)转化为丙(二氧化碳)可通过碳在氧气中燃烧生成二氧化碳,也可通过碳在氧化铜在高温条件下生成铜和二氧化碳,前者是是由两种物质生成一种物质的反应,属于化合反应;后者是由一种单质和一种化合物反应生成一种单质和一种化合物的反应,属于置换反应,正确。
故选D。
9. 下列实验方案设计正确的是
选项
实验目的
实验方案
A
除去一氧化碳中的少量氯化氢气体
将混合气体通过NaOH溶液并干燥
B
鉴别氮气和二氧化碳
将燃着的木条分别伸入集气瓶中
C
除去硫酸锌溶液中的少量硫酸铜
加入足量铁粉,过滤
D
除去氧化铜中混有的少量铜
加入适量的盐酸充分反应后,过滤、洗涤、烘干
A. A B. B C. C D. D
【答案】A
【解析】
【详解】A、一氧化碳不与NaOH溶液反应,氯化氢气体能与NaOH溶液反应,然后干燥可除去水蒸气,能除去杂质且没有引入新的杂质,故选项正确;
B、氮气和二氧化碳都不能燃烧且不能支持燃烧,将燃着的木条分别伸入集气瓶中,燃着的木条都会熄灭,不能鉴别两种气体,故选项错误;
C、除去硫酸锌溶液中的少量硫酸铜,加入足量铁粉,过滤,铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜,除去硫酸铜杂质,会引入新的杂质硫酸亚铁,故选项错误;
D、氧化铜能与盐酸反应,铜不与盐酸反应,该操作除去了原物质氧化铜,故选项错误;
故选:A。
10. 下列所示的四个图象中,能正确反映对应变化关系的是
A. 图①表示足量的镁条在体积不变的密闭容器中燃烧
B. 图②表示足量的粉末分别同时与等质量、等质量分数的稀盐酸反应
C. 图③表示在室温时,向一定质量的饱和溶液中加入少量生石灰
D. 图④表示向一定质量含的混合溶液中逐滴加入溶液
【答案】C
【解析】
【详解】A、镁条燃烧生成氧化镁固体,放出大量的热,温度升高,压强增大;随着反应的进行氧气被消耗,温度逐渐恢复至室温,压强逐渐减小,最终压强一定比反应前小,选项图像错误;
B、三种金属的活动性顺序是Mg>Al>Fe,相同时间内产生氢气的速率快的Mg;金属与酸反应时氢气来源于酸中的氢元素,因为酸的量相同,金属过量,故最终生成的氢气应该相等,选项图像错误;
C、氧化钙和水反应会生成氢氧化钙,放出热量,氢氧化钙的溶解度随温度的升高而减小,开始时溶液中溶质质量逐渐减小,温度恢复到室温时,温度降低,氢氧化钙的溶解度增大,溶质质量又开始增加,但溶剂质量减少,溶质质量最终小于原来的溶质质量,选项图像正确;
D、向一定质量的HCl和MgSO4的混合溶液中逐滴加入Ba(OH)2溶液,硫酸根离子和钡离子结合生成不溶于酸的硫酸钡沉淀,一开始就产生沉淀,选项图像错误;
故选C。
二、填空与简答:每空1分,共17分。
11. 锂是制造新能源汽车电池的重要原料。图1是锂在元素周期表中的信息,图2是锂原子的构成示意图。
(1)锂原子的质子数为_______。
(2)锂的相对原子质量为_______。
(3)图2中带负电荷的微观粒子名称是_______。
(4)写出碳酸锂的化学式_______。
【答案】(1)3 (2)6.941
(3)电子 (4)Li2CO3
【解析】
小问1详解】
根据元素周期表中的一格可知,左上角的数字表示原子序数,该元素的原子序数为3,根据原子中原子序数=核电荷数=质子数=核外电子数,则锂原子的质子数为3,故填写:3。
【小问2详解】
根据元素周期表中的一格可知,汉字下面的数字表示相对原子质量,该元素的相对原子质量为6.941,故填写:6.941。
【小问3详解】
由锂原子的构成示意图,原子是由原子核和电子构成的,图2中带负电荷的微观粒子名称是电子,故填写:电子。
【小问4详解】
碳酸根离子表示为为,锂离子表示为Li⁺,因此,碳酸锂化学式为Li2CO3,故填写:Li2CO3。
12. 元素周期表是学习和研究化学的重要工具。如图是元素周期表的一部分,按要求回答问题:
(1)写出图中⑥的元素符号_______。
(2)图中金属活动性最强的元素是_______(填元素符号)。
(3)元素①、③、⑤组成的化合物的化学式为_______。
【答案】(1)Ar (2)Na
(3)Mg(OH)2
【解析】
【小问1详解】
由图可知,⑥是18号元素,则该元素为氩元素,元素符号为:Ar;
【小问2详解】
在元素周期表中,同一周期元素从左到右金属活动性逐渐减弱,同一主族,从上到下,金属活动性依次增强,则图中金属活动性最强的元素是钠元素,故填:Na;
【小问3详解】
①为1号元素,为氢元素,③为8号元素,为氧元素,⑤为12号元素,为镁元素,它们组成的化合物为氢氧化镁,氢氧化镁中镁元素显+2价,氢氧根离子显-1价,化学式为:Mg(OH)2。
13. 农业生产与化学息息相关,化学在农业生产中发挥着重要作用。
(1)纯棉衣服由于吸水性和透气性好,穿着舒适,深受人们喜爱。棉花属于_______(填“天然”或“合成”)纤维。
(2)粮食安全是“国之大者”,小麦是我国重要粮食作物,小麦中富含的营养素是_______。合理施肥是小麦增产的最有利措施,下列肥料中属于复合肥的是_______(填序号)。
A.CO(NH2)2 B.Ca3(PO4)2 C.KNO3
【答案】(1)天然 (2) ①. 糖类 ②. C
【解析】
【小问1详解】
棉花直接来源于植物,属于天然纤维,故填写:天然。
【小问2详解】
小麦等谷物的主要成分是淀粉,淀粉属于糖类,因此小麦中富含的营养素是糖类,故填写:糖类;
复合肥需含氮(N)、磷(P)、钾(K)中的两种或三种元素,
A.CO(NH2)2仅含氮元素,是氮肥,故不符合题意;
B.Ca3(PO4)2仅含磷元素,是磷肥,故不符合题意;
C.KNO3含钾(K)和氮(N)元素,属于复合肥,故符合题意,故填写:C。
14. 实验室以一种工业废渣(主要成分为MgCO3,含少量FeO、Fe2O3、Al2O3)为原料制备MgCO3。实验过程如图:
已知:
①在溶液中,pH=5.0时AlCl3完全转化为Al(OH)3沉淀,pH=8.5时MgCl2开始生成Mg(OH)2沉淀。
②MgCl2在过量Na2CO3溶液中会生成Mg(OH)2沉淀。
(1)“酸溶”时,MgCO3与稀盐酸反应的化学方程式为______。
(2)“氧化”时发生的反应为2FeCl2+2HCl+H2O2=2FeCl3+2H2O,反应前后化合价发生变化的元素有O、______。
(3)“调pH”时,需控制溶液pH为______。
(4)“沉镁”时,为提高MgCO3的纯度,试剂加入顺序为______(填“a”或“b”)。
a.向Na2CO3溶液中逐滴加入MgCl2溶液
b.向MgCl2溶液中逐滴加入Na2CO3溶液
【答案】(1) (2)Fe
(3)5.0≤pH<8.5
(4)b
【解析】
【小问1详解】
“酸溶”时,MgCO3与稀盐酸反应生成氯化镁、水和二氧化碳,化学方程式为;
小问2详解】
亚铁离子被氧化为铁离子,化合价升高;氧元素由﹣1价还原到﹣2价,因此反应前后化合价发生变化的元素有O、Fe;
【小问3详解】
在溶液中,pH=5.0时AlCl3完全转化为Al(OH)3沉淀,pH=8.5时MgCl2开始生成Mg(OH)2沉淀,所以“调pH”时,需控制溶液pH为5.0≤pH<8.5之间;
【小问4详解】
MgCl2在过量Na2CO3溶液中会生成Mg(OH)2沉淀,“沉镁”时,为提高MgCO3的纯度,试剂加入顺序为:向MgCl2溶液中逐滴加入Na2CO3溶液,故选b。
15. 有一包白色粉末,可能是中的一种或几种,为探究其组成,进行如下实验:
①取少量的白色粉末,向其中加入足量的水,充分搅拌后过滤,得到白色沉淀和无色滤液。
②向实验①滤出的白色沉淀中加入足量的盐酸,沉淀全部溶解,并产生无色气体。
③取少量实验①中所得滤液,将实验②产生的气体通入其中,立即产生白色沉淀。
(1)原混合物中一定含有_______。
(2)原混合物中一定不含_______。
(3)写出实验③中白色沉淀的化学式_______。
【答案】(1)BaCl2、KOH、CaCO3
(2)K2SO4、CuCl2##CuCl2、K2SO4
(3)BaCO3
【解析】
【分析】①取少量该粉末,向其中加入足量的水,充分搅拌后过滤,得到白色沉淀和无色溶液,由于CuCl2溶液是蓝色的,所以一定没有CuCl2,白色沉淀可能是CaCO3,可能是硫酸钡沉淀;
②向实验①滤出的白色沉淀中加入足量的盐酸,沉淀全部溶解,并产生无色气体,所以白色沉淀一定是CaCO3,一定不是硫酸钡,所以BaCl2、K2SO4只能含有一种或两种都不含有;
③向实验②中产生的二氧化碳气体通入①中得到的滤液中,立即产生白色沉淀,发生的反应应该是KOH和二氧化碳反应生成K2CO3,K2CO3和BaCl2反应生成BaCO3沉淀和KCl,所以一定含有BaCl2、KOH,一定不存在K2SO4。
【小问1详解】
由上述分析可知,原混合物中一定有BaCl2、KOH、CaCO3;
【小问2详解】
由上述分析可知,一定无K2SO4、CuCl2;
【小问3详解】
实验③中白色沉淀是碳酸钡,化学式为BaCO3。
三、实验与探究:每空1分,共11分。
16. 实验室利用下图中的实验装置用纯净、干燥的CO还原Fe2O3并检验气体产物。已知CO发生装置中的反应为。
(1)要达到实验目的,装置中导管接口从左到右的连接顺序为:一氧化碳发生装置接_______。
(2)C、D装置的作用分别是_______、_______。
(3)写出B装置中反应的化学方程式:_______。
(4)从环保角度考虑,还需对以上装置进行改进,请简述改进措施_______。
【答案】(1)h 、g接e 、f接c 、d 接b
(2) ①. 干燥气体 ②. 吸收生成的CO2
(3)
(4)在A装置a处添加一个点燃的酒精灯##绑一个气球##尾气通入吸收液
【解析】
【小问1详解】
要达到实验目的,需要制备纯净的一氧化碳,所以应该先除去二氧化碳,需要通过氢氧化钠溶液(氢氧化钙溶液用来检验二氧化碳,氢氧化钠溶液用来吸收或者除去二氧化碳),洗气瓶是长进短出,所以先 h 后 g ,然后通过浓硫酸干燥,也是使用洗气瓶,所以先 e 后 f ,然后将气体通入反应装置( c 和 d 没有顺序区别),然后将生成气体通入澄清石灰水检验生成的二氧化碳,所以应该是一氧化碳发生装置接 h 、 g 接 e 、 f 接 c (或 d )、 d (或 c )接 b ,故填写:h 、g接e 、f接c 、d 接b或h 、g接e 、f接d 、c接b。
【小问2详解】
由图可知,C装置中盛有浓硫酸,浓硫酸具有吸水性,可用于干燥不与它反应的气体,因此,此处浓硫酸作用是吸收除杂之后的一氧化碳中的水蒸气,故填写:干燥气体;
由图可知,D装置盛NaOH溶液,草酸与浓硫酸混合加热,制得的一氧化碳中不仅含有一氧化碳还含有二氧化碳,氢氧化钠只与二氧化碳反应,生成碳酸钠和水,因此,此处NaOH溶液的作用是吸收生成的CO2,故填写:吸收生成的CO2。
【小问3详解】
由图可知,B装置中发生的反应是一氧化碳与氧化铁在高温条件下,生成铁和二氧化碳,化学方程式为:,故填写:。
小问4详解】
从环保角度出发,实验末端应加装尾气处理,如将未反应的一氧化碳点燃或绑一个气球或再通入吸收液中,以防止CO直接排放造成环境污染或安全隐患,故填写:在A装置a处添加一个点燃的酒精灯##绑一个气球##尾气通入吸收液。
17. 已知某固体样品A可能含有三种物质中的一种或多种,另有一固体样品B可能含有四种物质中的两种或多种。按如图所示进行探究实验,出现的现象如图中所述。(设过程中所有发生的反应都恰好完全反应)
结合上述信息进行分析推理,回答下列问题:
(1)常温下,气体C的水溶液pH_______7(填“>”“=”“<”之一),气体F的化学式为_______。
(2)样品B中一定不含_______,无色溶液E中的溶质为_______。
(3)步骤Ⅲ中生成白色沉淀H的化学方程式为_______。
(4)无色溶液G中,一定大量存在的阳离子为_______(填离子符号)。
【答案】(1) ①. > ②. CO2
(2) ①. 硫酸铜 ②. NaCl、MgCl2
(3)K2SO4+Ba(NO3)2=BaSO4↓+2KNO3
(4)Na+、K+、Mg2+、H+
【解析】
【小问1详解】
样品A中加入氢氧化钠溶液产生气体C,A中可能含有的物质中只有NH4NO3能与氢氧化钠反应生成氨气NH3,氨气溶于水形成氨水,氨水显碱性,所以气体C(氨气NH3)的水溶液pH>7;样品B中碳酸钠与稀盐酸反应生成二氧化碳,则气体F为二氧化碳,其化学式为CO2;
【小问2详解】
铜离子会使溶液呈现蓝色,溶液E为无色溶液,则样品B中一定不含硫酸铜,样品B中碳酸钠与稀盐酸反应产生氯化钠,B中至少含有两种物质,则氧化镁、氢氧化镁与稀盐酸反应都会生成氯化镁,则无色溶液E中的溶质为NaCl、MgCl2;
【小问3详解】
步骤Ⅲ中产生了难溶于酸的硫酸钡,则硫酸根来自A中的K2SO4,硫酸钾与Ba(NO3)2反应生成硫酸钡白色沉淀BaSO4和硝酸钾KNO3,反应的化学方程式为:K2SO4+Ba(NO3)2=BaSO4↓+2KNO3;
【小问4详解】
溶液D中含有硝酸钠,硫酸钾,无色溶液E中的溶质为NaCl、MgCl2,DE的成分不反应;DE混合后加入硝酸钡溶液和稀硝酸后,K2SO4与Ba(NO3)2的反应产生硫酸钡沉淀和硝酸钾;则溶液G中含有硝酸钠、氯化钠,硝酸钾、MgCl2,还有稀硝酸,所以一定大量存在的阳离子为Na+、K+、Mg2+、H+。
四、分析与计算:每空1分,共6分。
18. 布洛芬缓释胶囊常用于缓解轻至中度疼痛如头痛、关节痛、偏头痛等,也用于普通感冒或流行性感冒引起的发热,布洛芬化学式为。请回答:
(1)布洛芬分子中,三种原子的个数比为_______。
(2)布洛芬中三种元素质量比为_______。
【答案】(1)13:8:2 (2)78:9:16
【解析】
【小问1详解】
布洛芬的分子式为C13H18O2,则布洛芬分子中C、H、O原子个数比为13:18:2;
【小问2详解】
布洛芬碳、氢、氧元素的质量比为(12×13):(1×18):(16×2)=78:9:16。
19. 航母舰体需要定期除锈维护,为实现对除锈废液(溶质主要成分为、其他杂质忽略)的综合利用,需测定废液中HCl的质量分数,取200g废液样品,依次加入100g溶质质量分数相同的NaOH溶液,过滤,称重,相关数据如图。
回答下列问题:
(1)整个实验过程中的实验现象为_______。
(2)第②次过滤后,滤液中溶质的成分为_______(用化学式表示)。
(3)所用NaOH溶液溶质的质量分数_______。
(4)废液样品中HCl的质量分数为_______(结果精确至0.1%)。
【答案】(1)产生红褐色沉淀
(2)NaCl、FeCl3
(3)解:设所用氢氧化钠溶液溶质的质量分数为x
x=24%
答:所用氢氧化钠溶液的溶质质量分数为24%
(4)5.5%
【解析】
【小问1详解】
除锈废液中溶质主要成分为氯化氢和氯化铁,加入氢氧化钠溶液,氢氧化钠和盐酸反应生成氯化钠和水,氢氧化钠和氯化铁反应生成氢氧化铁和氯化钠,由图可知,三次加入氢氧化钠后,均有沉淀生成,则实验现象为:产生红褐色沉淀;
【小问2详解】
除锈废液中溶质主要成分为氯化氢和氯化铁,加入氢氧化钠溶液,氢氧化钠先和盐酸反应生成氯化钠和水,待盐酸完全反应后,氢氧化钠和氯化铁反应生成氢氧化铁和氯化钠,第②次过滤后,加入氢氧化钠溶液,仍然产生沉淀,说明第②次过滤后溶液中氯化铁过量,则此时滤液中溶质的成分为:NaCl、FeCl3;
【小问3详解】
见答案;
【小问4详解】
解:设生成10.7g氢氧化铁需要氢氧化钠溶液的质量为y
y=50g
则HCl消耗氢氧化钠的质量为:
设废液样品中HCl的质量分数为z
z≈5.5%
答:废液样品中HCl的质量分数约为5.5%。
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