内容正文:
玉燕中学2022级九(下)化学月考6试卷
本试卷共 8 页,21 小题,满分 100分,考试时间 60分钟
可能用到的相对原子质墩:C-12 H-1 O-16 N-14 Na-23 S-32
一、单选题:本大题共15小题,共45分。
1. 下列生活用品的主要材料属于有机合成材料的是
A. 塑料桶 B. 纯棉毛巾
C. 瓷碗 D. 不锈钢盆
2. 人教版教材探究“分子运动现象”的实验中,下列图标与本实验无关的是
A. 护目镜 B. 排风
C. 用电 D. 洗手
3. 下列化学用语表达正确的是
A. 2O:两个氧分子 B. 1个铁离子:
C. 碳酸钠的化学式: D. +2价的钙元素:
4. 烹饪上中国菜主要是蒸和炒,西餐则以煎与炸见长。下列烹饪的食物中,富含蛋白质的是
A. 清蒸鲫鱼 B. 素炒青菜 C. 香煎土豆 D. 戗面馒头
5. 嫦娥五号从月球上带回来的样品有氦气和钛铁矿石,下列有关氦、钛元素的说法正确的是
A. 1个氦原子含有4个质子 B. 钛原子的相对原子质量为47.87g
C. 钛原子的最外层电子数为22 D. He和Ti分别可以表示单质
6. 桃金娘烯醇C10H16O是生物化工领域一种产品,下列关于桃金娘烯醇说法正确的是:
A. 桃金娘烯醇是氧化物
B. 桃金娘烯醇是由10个碳原子,16个氢原子,1个氧原子构成
C. 桃金娘烯醇中碳与氢质量比5:8
D. 桃金娘烯醇中碳元素的质量分数最高
7. 汽车尾气会排放出CO、NO等有毒气体,在气体中加入催化剂,可以将它们转化成空气中含有的无毒气体,其反应的微观示意图如图所示。下列从图示获得的信息正确的是
A. 该反应类型为置换反应
B. 催化剂在该反应前后质量和性质不变
C. 反应生成的丙和丁的质量比为22∶7
D. 该反应的化学方程式为2NO+2CO=2CO2+N2
8. 下列有关科学家主要贡献说法正确的是
A. 张青莲:发现质量守恒定律 B. 门捷列夫:测量空气中氧气含量
C. 闵恩泽:研发石油化工催化剂 D. 拉瓦锡:发现元素周期表
9. 我国古代典籍中有“银针验毒”的记载,其反应原理之一是 4Ag+2H2S+O2=2X+2H2O。下列有关该反应的说法不正确的是
A. X 的化学式是 Ag2S B. H2S 中 S 元素为-2 价
C. 反应前后元素的种类不变 D. H2S 是无毒的
10. 小明发现自家田里的小麦出现大面积倒伏现象,应该增施的化肥
A. NH4NO3 B. CO(NH2)2 C. Ca(H2PO4)2 D. KCl
11. 实验室用溶质质量分数为6%的NaCl溶液(密度为)稀释得到50g溶质质量分数为3%的NaCl溶液。下列说法中正确的是
A. 实验的主要步骤为计算、称量、溶解
B. 所需玻璃仪器主要有烧杯、漏斗、玻璃棒、量筒
C. 量取浓溶液时俯视量筒读数会导致所配溶液中溶质质量分数偏小
D. 往烧杯中加水时有水洒出会导致所配溶液中溶质质量分数偏小
12. 在劳动中感悟化学原理。下列劳动项目涉及的化学原理描述不正确的是
选项
劳动项目
化学原理
A
家务活动:自行车链条涂油
防止链条中铁与水和空气接触
B
学校活动:用铅笔芯作简易电池电极
铅笔芯中石墨具有导电性
C
社区活动:用墨汁书写春联
墨汁中碳具有还原性
D
研学活动:参观自来水厂用活性炭净水
活性炭可吸附色素和异味
A A B. B C. C D. D
13. 、溶解度示意图,下列说法正确的是( )
A. 40℃时,将放入100g水中得到100.14g溶液
B. 40℃时,的饱和溶液降温后仍是饱和溶液
C. 40℃时,饱和溶液的溶质质量分数为11.7%
D. 40℃时,溶解度比溶解度大
14. 物质的鉴别和除杂是重要的实验技能。下列实验设计能达到实验目的的是
选项
实验目
实验设计
A
除去中少量的HCl
将混合气体通过足量的NaOH溶液
B
鉴别
将燃着的木条分别伸入集气瓶中
C
鉴别稀溶液,溶液
取样,分别滴加碳酸钠溶液
D
除去溶液中的少量
加足量的锌粉,充分反应后过滤
A. A B. B C. C D. D
15. 以下实验现象,正确的是
A. 如图甲,滴入硫酸铜溶液后,可以用铁把铜析出
B. 反应后电子秤的示数为230.5g
C. 对比实验乙的①③:可以探究接触空气是否是铁生锈的条件之一
D. 图乙一周过后,②铁钉产生的铁锈最多
二、填空题:本大题共2小题,共15分。
16. 我国人民有着丰富的劳动智慧的《天工开物》中记载生产硫磺(S)的过程(如图所示)。
(1)硫磺属于___________ (填“纯净物”或混合物)。
(2)熔炉周围堆砌煤饼,利用煤饼燃烧___________ (填“吸收”或“释放”)热量,使FeS2受热分解产生FeS和S蒸气,该分解反应的化学方程式为___________。
(3)S蒸气从熔炉进入钵孟得到液态硫,与下列基本操作中的___________原理相似。
A. 过滤 B. 吸附 C. 冷凝
(4)S蒸气有毒,生产过程将熔炉密封的主要原因是___________。
(5)现代工艺生产硫,还进一步用CO将FeS转化为S,与古代方法对比,该工艺的突出优点是___________。
17. 臭氧(O3)主要分布在臭氧层中,能吸收太阳光中绝
大部分的紫外线,保护地球生物免受伤害。常温下,臭氧为淡蓝色气体,有鱼腥味,具有强氧化性,在水中能有效杀灭细菌、病毒等微生物。
制取臭氧的方法大致有紫外线法、电晕法和电解法。紫外线法为通过紫外线使空气中的氧分子电离,产生臭氧。该方法制取臭氧效率低,且对人体有一定伤害,因此应用较少。电晕法的原理如图1所示。电解法原理如图2所示,以水为原料通过低压电解的方式获得臭氧。使用打印机或复印机数量较多的场所容易产生高浓度的臭氧。长期暴露在臭氧超标的空气中会造成咽喉肿痛。
依据上文,回答下列问题
(1)写出一条臭氧的化学性质___________。
(2)电解水的化学化学方程式为___________。
(3)限制紫外线法大规模制取臭氧的原因是___________。
(4)图1中,利用制取属于___________ (“物理”或“化学”)变化;图2中,电极a应连接电源的___________极。
(5)下列关于臭氧的说法,正确的是___________ (填字母)。
A. 臭氧是空气污染物之一 B. 臭氧可用于污水的处理
C. 打印机使用频繁的场所要多开窗通风 D. 长期处于臭氧浓度过高的环境容易损害人体健康
(6)和化学性质不同的原因是___________。
三、流程题:本大题共1小题,共10分。
18. 春晚机器人秧歌表演,不仅是一场视觉盛宴,更是科技与文化融合的体现,同时也引发了我们对机器人技术,尤其是电池技术发展的深入思考。磷酸铁锂电池作为一种高性能动力电池,具有循环寿命长、稳定性好、使用成本低等特点,能保证机器人稳定运行。
碳酸锂是制备锂电池的重要原料,工业上可通过湿法回收废旧磷酸铁锂电池来制备,其主要工艺流程如图1所示:
(1)“破碎”:
①“酸浸”前,材料需进行“破碎”,目的是_____。
②为回收铜、铝、碳渣等材料,“破碎”时宜在氮气氛围中进行,原因是_____。
(2)“酸浸”:
①“酸浸”采用“过氧化氢+硫酸”浸出体系,在外加电场作用下使锂离子脱出,选择性回收锂。综合图2,为了抑制铁的溶解,更好实现锂的选择性浸出,该过程选择最适宜的范围是_____(填字母)。
A.2.5~3.0 B.3.0~4.0 C.5.0~6.0
②过氧化氢还可以用于实验室制氧气,其原理为_____(用化学方程式表示)。
(3)“沉淀”:
①“沉淀”后操作Ⅰ、Ⅱ的名称为_____。
②通过“蒸发浓缩”得到硫酸锂溶液,加入饱和碳酸钠溶液发生反应后得到碳酸锂和含硫酸钠的废液,写出该反应的化学方程式_____;该反应属于_____(填基本反应类型)。
(4)火法回收是将电池拆解煅烧后提取金属,与火法对比,湿法回收的优点是_____(写一点)。
四、实验题:本大题共1小题,共10分。
19. 【基础实验】
(1)根据如图装置完成下列问题。
Ⅰ.实验室用A装置和高锰酸钾制取氧气,该反应的化学方程式是_____,制取较纯净的氧气,可选择的收集装置为_____(从A~E中选填字母编号);
Ⅱ.实验室常用锌粒和_____(填试剂)来制取氢气,若用F装置来收集氢气,应从_____(填“a”或“b”)端通入气体。
【跨学科实践】
(2)小明选用片状的鸡蛋壳和食醋反应来制取二氧化碳,并利用矿泉水瓶、玻璃杯,橡皮塞,导管,止水夹等组装了如图所示甲、乙气体发生装置。
Ⅰ.比较图2中甲,乙装置,甲装置的优点是_____;该反应的化学方程式为_____。
Ⅱ.将产生的依次通入如图3所示的装置中,观察到丙中溶液颜色发生改变,其原因是_____;丁中_____,说明密度比空气大。
五、探究题:本大题共1小题,共10分。
20. 某兴趣小组阅读课外资料时,了解到钡餐是一种造影剂,在光照射下显示胃肠道有无病变。常见的钡餐是难溶于水的药用硫酸钡,对人体无害,但是可溶性钡盐对人体的伤害很大。
【提出问题I】碳酸钡也是难溶于水的钡盐,是否能做胃肠道检查的钡餐?
【实验I】在实验室中模拟碳酸钡与胃酸主要成分的反应,如图。
【表达交流I】
(1)试管内有无色气泡冒出,固体逐渐溶解得到无色透明溶液,其反应的化学方程式为_____;因此医疗上_____(填“能”或“不能”)用碳酸钡作钡餐。
【提出问题Ⅱ】反应后溶液中溶质成分是什么?
猜想一:只有;猜想二:和。
【查阅资料】氯化钡溶液显中性。
【实验Ⅱ】
(2)分别取少量反应后的溶液于、两支试管中,并进行如下的实验。
操作
现象
结论
①
向试管中滴加硝酸银溶液
_____
有氯化银生成
②
向试管中滴加_____
溶液显红色
溶液显酸性
【表达交流Ⅱ】
(3)若只做①,不能证明猜想二成立,因为_____(用化学方程式表示)。
通过①、②分析:猜想二成立。
(4)通过其他方法也可证明的存在,从而证明猜想二成立,下列试剂能验证的存在的是_____(填字母序号)。
A. 锌粒 B. 碳酸钠溶液 C. 无色酚酞试液 D. 氧化铁
【反思拓展】
(5)Ⅰ.实验结束后,将废液倒入废液缸中进行集中处理后再排放。
Ⅱ.若不小心误食可溶性钡盐,急救方法之一是用某稀溶液洗胃,以除去重金属。下列物质可用于急救的是_____,(填字母)。
A. 溶液 B. 溶液 C. 稀
六、计算题:本大题共1小题,共10分。
21. 某化工厂生产氯化钡会放出有毒气体,其水溶液呈酸性,所以可用溶液处理尾气。发生反应的化学方程式:。
(1)若该化工厂每天要处理34吨,若处理尾气使用的氢氧化钠溶液质量分数为20%,求需要溶液的质量。(写出计算过程)
(2)如图是处理34吨气体的质量随时间变化曲线图。请在图中画出生成的质量随时间变化的曲线图。
(3)工业处理尾气需考虑经济效益,用溶液吸收的同时,可以制取。(硫化钠又称黄碱,在燃料和制革工业中起重要作用)。下表是吸收工艺流程中的各项目价格:根据表中数据分析,单从经济效益考虑,处理34吨的同时,可以盈利_____万元。(保留到0.01)
项目
单价(万元/吨)
0.25
0.5
辅助费用(以处理1吨计)
0.12
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玉燕中学2022级九(下)化学月考6试卷
本试卷共 8 页,21 小题,满分 100分,考试时间 60分钟
可能用到的相对原子质墩:C-12 H-1 O-16 N-14 Na-23 S-32
一、单选题:本大题共15小题,共45分。
1. 下列生活用品的主要材料属于有机合成材料的是
A. 塑料桶 B. 纯棉毛巾
C. 瓷碗 D. 不锈钢盆
【答案】A
【解析】
【详解】A、塑料桶是由塑料制成的,塑料属于有机合成材料,故选项正确;
B、棉是天然纤维,属于天然有机高分子材料,故选项错误;
C、瓷碗是用瓷土烧制而成的,属于无机非金属材料,故选项错误;
D、不锈钢属于金属材料,故选项错误;
故选:A。
2. 人教版教材探究“分子运动现象”的实验中,下列图标与本实验无关的是
A. 护目镜 B. 排风
C. 用电 D. 洗手
【答案】C
【解析】
【分析】氨水具有挥发性,挥发出来的气体具有刺激性气味。
【详解】A、图中是护目镜标志,护目镜可以保护眼睛,图标与本实验有关,故A不符合题意;
B、氨水具有挥发性,挥发出来氨气具有刺激性气味,图中是通风标志,图标与本实验有关,故B不符合题意;
C、图中是注意用电标志,图标与本实验无关,故C符合题意;
D、实验结束后需洗手,图中是洗手标志,通图标与本实验有关,故D不符合题意。
故选C。
3. 下列化学用语表达正确的是
A. 2O:两个氧分子 B. 1个铁离子:
C. 碳酸钠的化学式: D. +2价的钙元素:
【答案】D
【解析】
【详解】A、分子的表示方法,用化学式来表示一个分子,表示多个该分子,就在其化学式前加上相应的数字;2O表示2个氧原子,故选项错误;
B、离子的表示方法:在表示该离子的元素符号右上角,标出该离子所带的正负电荷数,数字在前,正负符号在后,带1个电荷时,1要省略;1个铁离子表示为Fe3+,1个亚铁离子表示为Fe2+,故选项错误;
C、碳酸钠中钠元素的化合价为+1,碳酸根的化合价为-2,则碳酸钠的化学式为Na2CO3,故选项错误;
D、化合价的表示方法:在其化学式该元素的上方用正负号和数字表示,正负号在前,数字在后,+2价的钙元素表示为,故选项正确。故选D。
4. 烹饪上中国菜主要是蒸和炒,西餐则以煎与炸见长。下列烹饪的食物中,富含蛋白质的是
A. 清蒸鲫鱼 B. 素炒青菜 C. 香煎土豆 D. 戗面馒头
【答案】A
【解析】
【详解】A、清蒸鲫鱼富含蛋白质,符合题意;
B、素炒青菜富含维生素,不符合题意;
C、香煎土豆富含淀粉,即糖类,不符合题意;
D、戗面馒头富含淀粉,即糖类,不符合题意。
故选A。
5. 嫦娥五号从月球上带回来的样品有氦气和钛铁矿石,下列有关氦、钛元素的说法正确的是
A. 1个氦原子含有4个质子 B. 钛原子的相对原子质量为47.87g
C. 钛原子的最外层电子数为22 D. He和Ti分别可以表示单质
【答案】D
【解析】
【详解】A、根据氦元素周期表中的一格可知,左上角的数字为2,表示原子序数为2;根据原子中原子序数=核电荷数=质子数=核外电子数,则氦原子的核内有2个质子,该选项说法错误;
B、在元素周期表中,元素名称下方的数字表示相对原子质量,相对原子质量是一个比值,单位为“1”,常省略不写,故钛的相对原子质量为47.87,该选项说法错误;
C、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=22,核外电子排布为2、8、10、2,最外层电子数2,该选项说法错误;
D、氦与钛的单质都是由原子直接构成的,其化学式直接用元素符号表示,故He和Ti分别可以表示对应单质,该选项说法正确;
故选D。
6. 桃金娘烯醇C10H16O是生物化工领域的一种产品,下列关于桃金娘烯醇说法正确的是:
A. 桃金娘烯醇氧化物
B. 桃金娘烯醇是由10个碳原子,16个氢原子,1个氧原子构成的
C. 桃金娘烯醇中碳与氢质量比5:8
D. 桃金娘烯醇中碳元素的质量分数最高
【答案】D
【解析】
【详解】A、氧化物是指含有两种元素,且一种元素为氧元素的化合物,而桃金娘烯醇中含有三种元素,不属于氧化物,该选项说法不正确;
B、桃金娘烯醇是由分子构成的,1个分子是由10个碳原子,16个氢原子,1个氧原子构成的,该选项说法不正确;
C、桃金娘烯醇中碳与氢质量比(12×10):(1×16)=15:2,而5:8为原子个数比,该选项说法不正确;
D、元素的质量分数=,而其中碳、氢、氧元素的质量比为(12×10):(1×16):16=15:2:2,则碳的质量分数最大,该选项说法正确。
故选D。
7. 汽车尾气会排放出CO、NO等有毒气体,在气体中加入催化剂,可以将它们转化成空气中含有的无毒气体,其反应的微观示意图如图所示。下列从图示获得的信息正确的是
A. 该反应类型为置换反应
B. 催化剂在该反应前后质量和性质不变
C. 反应生成的丙和丁的质量比为22∶7
D. 该反应的化学方程式为2NO+2CO=2CO2+N2
【答案】C
【解析】
【分析】由微观示意图可知,甲为一氧化氮、乙为一氧化碳、丙为二氧化碳、丁为氮气,该反应为一氧化氮与一氧化碳在催化剂作用下反应生成二氧化碳和氮气,化学方程式为。
【详解】A、由分析可知,该反应为一氧化氮与一氧化碳在催化剂作用下反应生成二氧化碳和氮气,不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,不属于置换反应,说法错误,不符合题意;
B、催化剂在该反应前后质量和化学性质不变,说法错误,不符合题意;
C、由分析可知,丙为二氧化碳、丁为氮气,该反应的化学方程式为,则反应生成的丙和丁的质量比为,说法正确,符合题意;
D、由分析可知,该反应的化学方程式为,说法错误,不符合题意。
故选:C。
8. 下列有关科学家主要贡献说法正确的是
A. 张青莲:发现质量守恒定律 B. 门捷列夫:测量空气中氧气含量
C. 闵恩泽:研发石油化工催化剂 D. 拉瓦锡:发现元素周期表
【答案】C
【解析】
【详解】A、张青莲主持测定了铟、铱、锑、铕、铈、锗、锌、镝几种元素的相对原子质量新值,故A错误;
B、门捷列夫发现了元素周期律,并编制出元素周期表,故B错误;
C、闵恩泽是中国炼油催化应用科学的奠基者,研发了多种用于石油化工生产的催化剂,故C正确;
D、拉瓦锡用定量的方法测定了空气中氧气的含量,故D错误。
故选C。
9. 我国古代典籍中有“银针验毒”的记载,其反应原理之一是 4Ag+2H2S+O2=2X+2H2O。下列有关该反应的说法不正确的是
A. X 的化学式是 Ag2S B. H2S 中 S 元素为-2 价
C. 反应前后元素的种类不变 D. H2S 是无毒的
【答案】D
【解析】
【详解】A、由质量守恒定律:反应前后,原子种类、数目均不变,由反应的化学方程式4Ag+2H2S+O2═2X+2H2O,反应前银、氢、硫、氧原子个数分别为4、4、2、2,反应后的生成物中银、氢、硫、氧原子个数分别为0、4、0、2;根据反应前后原子种类、数目不变,则2X分子中含有4个银原子和2个原子,则每个X分子由2个银原子和1个硫原子构成,则物质X的化学式为Ag2S,故A说法正确;B、H2S 中H显+1价,故 S 元素为-2 价,故B说法正确;C、由质量守恒定律可知,反应前后元素的种类不变,故C说法正确;D、在反应4Ag+2H2S+O2═2Ag2S+2H2O中,能用银检验的有毒物质就是H2S,故D说法错误。故选D。
10. 小明发现自家田里的小麦出现大面积倒伏现象,应该增施的化肥
A. NH4NO3 B. CO(NH2)2 C. Ca(H2PO4)2 D. KCl
【答案】D
【解析】
【详解】A、氮肥能使叶色浓绿等,NH4NO3属于氮肥,选项错误;
B、氮肥能使叶色浓绿等,CO(NH2)2属于氮肥,选项错误;
C、磷肥能促进农作物根系发达,增强吸收养分,促进穗粒增多,籽粒饱满等,Ca(H2PO4)2属于磷肥,选项错误;
D、钾肥抗倒伏和抵御病虫害,KCl属于钾肥,选项正确;
故选:D。
11. 实验室用溶质质量分数为6%的NaCl溶液(密度为)稀释得到50g溶质质量分数为3%的NaCl溶液。下列说法中正确的是
A. 实验的主要步骤为计算、称量、溶解
B. 所需玻璃仪器主要有烧杯、漏斗、玻璃棒、量筒
C. 量取浓溶液时俯视量筒读数会导致所配溶液中溶质质量分数偏小
D. 往烧杯中加水时有水洒出会导致所配溶液中溶质质量分数偏小
【答案】C
【解析】
【详解】A、用浓溶液稀释配制稀溶液的主要步骤是计算、量取、混匀,不需要称量和溶解操作,故选项错误;
B、所需玻璃仪器主要有烧杯、量筒、玻璃棒、胶头滴管,不需要漏斗,故选项错误;
C、量取浓溶液时俯视量筒读数,读数比实际量取的液体体积偏大,即实际量取的浓溶液体积偏小,导致溶质的量偏少,所配溶液中溶质质量分数偏小,故选项正确;
D、往烧杯中加水时有水洒出,会使溶剂的量减少,导致所配溶液中溶质质量分数偏大,故选项错误。
故选:C。
12. 在劳动中感悟化学原理。下列劳动项目涉及的化学原理描述不正确的是
选项
劳动项目
化学原理
A
家务活动:自行车链条涂油
防止链条中铁与水和空气接触
B
学校活动:用铅笔芯作简易电池电极
铅笔芯中石墨具有导电性
C
社区活动:用墨汁书写春联
墨汁中碳具有还原性
D
研学活动:参观自来水厂用活性炭净水
活性炭可吸附色素和异味
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【详解】A、铁生锈的条件是铁与氧气和水接触,自行车链条涂油,可以防止链条中铁与水和空气接触,防止其生锈,不符合题意;
B、用铅笔芯作简易电池电极,是因为铅笔芯中的石墨具有良好的导电性,不符合题意;
C、用墨汁书写春联,是因为常温下碳单质的化学性质稳定,即使受日光照射或与氧气接触,也不易起变化,符合题意;
D、自来水厂用活性炭净水,是因为活性炭结构疏松多孔,具有吸附性,可以吸附水中的色素和异味,不符合题意。
故选C。
13. 、溶解度示意图,下列说法正确的是( )
A. 40℃时,将放入100g水中得到100.14g溶液
B. 40℃时,的饱和溶液降温后仍是饱和溶液
C. 40℃时,饱和溶液的溶质质量分数为11.7%
D. 40℃时,溶解度比溶解度大
【答案】A
【解析】
【详解】A、40℃时,氢氧化钙的溶解度为0.14g,将0.14gCa(OH)2放入100g水中恰好完全溶解得到100.14g溶液,该选项说法正确;
B、氢氧化钙的溶解度随温度升高而降低,降温后,氢氧化钙的溶解度上升,40℃时,Ca(OH)2的饱和溶液降温后为饱和溶液,该选项说法不正确;
C、40℃时,K2CO3的溶解度为117g,故40℃时,K2CO3饱和溶液的溶质质量分数为,该选项说法不正确;
D、40℃时,Ca(OH)2溶解度为0.14g,K2CO3溶解度为117g,Ca(OH)2溶解度比K2CO3溶解度小,该选项说法不正确;
故选A。
14. 物质的鉴别和除杂是重要的实验技能。下列实验设计能达到实验目的的是
选项
实验目的
实验设计
A
除去中少量的HCl
将混合气体通过足量的NaOH溶液
B
鉴别
将燃着的木条分别伸入集气瓶中
C
鉴别稀溶液,溶液
取样,分别滴加碳酸钠溶液
D
除去溶液中的少量
加足量的锌粉,充分反应后过滤
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【详解】A、CO2和HCl都能与NaOH溶液反应,把要保留的CO2也除去了,不能达到除杂目的,该选项错误;
B、CO2和N2都不支持燃烧,都会使燃着的木条熄灭,无法鉴别这两种气体,该选项错误;
C、稀H2SO4与碳酸钠溶液反应产生二氧化碳气体,有气泡冒出;Ca(OH)2溶液与碳酸钠溶液反应生成碳酸钙白色沉淀;NaNO3溶液与碳酸钠溶液不反应,无明显现象,现象不同,可以鉴别,该选项正确;
D、加入足量锌粉,锌不仅与CuSO4反应,也会与FeSO4反应,会把原物质除去,不能达到除杂目的,该选项错误。
故选:C。
15. 以下实验现象,正确的是
A. 如图甲,滴入硫酸铜溶液后,可以用铁把铜析出
B. 反应后电子秤的示数为230.5g
C. 对比实验乙的①③:可以探究接触空气是否是铁生锈的条件之一
D. 图乙一周过后,②铁钉产生的铁锈最多
【答案】B
【解析】
【详解】A、甲实验中,根据金属活动性铁>铜,铁与硫酸铜反应生成铜和硫酸亚铁,实验现象为有红色固体析出,说法错误,不符合题意;
B、甲实验中,根据金属活动性铁>铜,铁与硫酸铜反应生成铜和硫酸亚铁,该反应遵守质量守恒定律,所以反应前后物质总质量不变,则反应后电子秤的示数为230.5g,说法正确,符合题意;
C、实验乙中,①号试管中铁钉同时与水和氧气接触,生锈;②号试管中铁钉只与水接触,不生锈;③号试管中铁钉只与空气接触,不生锈;对比①③可以探究铁生锈的条件之一是与水接触,说法错误,不符合题意;
D、实验乙中,①号试管中铁钉同时与水和氧气接触,生锈;②号试管中铁钉只与水接触,不生锈;③号试管中铁钉只与空气接触,不生锈;因此图乙一周过后,①铁钉产生的铁锈最多,说法错误,不符合题意。
故选:B。
二、填空题:本大题共2小题,共15分。
16. 我国人民有着丰富劳动智慧的《天工开物》中记载生产硫磺(S)的过程(如图所示)。
(1)硫磺属于___________ (填“纯净物”或混合物)。
(2)熔炉周围堆砌煤饼,利用煤饼燃烧___________ (填“吸收”或“释放”)热量,使FeS2受热分解产生FeS和S蒸气,该分解反应的化学方程式为___________。
(3)S蒸气从熔炉进入钵孟得到液态硫,与下列基本操作中的___________原理相似。
A. 过滤 B. 吸附 C. 冷凝
(4)S蒸气有毒,生产过程将熔炉密封的主要原因是___________。
(5)现代工艺生产硫,还进一步用CO将FeS转化为S,与古代方法对比,该工艺的突出优点是___________。
【答案】(1)纯净物 (2) ①. 释放 ②. (3)C
(4)防止生成的S蒸气逸出,造成污染和原料的浪费 (5)能提高硫的产率
【解析】
【小问1详解】
硫磺是由硫元素组成的单质,只含一种物质,根据纯净物的定义(由一种物质组成的物质 ),可知硫磺属于纯净物。
【小问2详解】
煤饼燃烧会释放热量;
FeS2受热分解生成FeS和S蒸气,化学方程式为。
【小问3详解】
S蒸气从熔炉进入钵盂得到液态硫,是气态的硫变为液态的硫,这一过程与冷凝原理相似,冷凝是物质从气态变为液态的过程;而过滤是分离固体和液体的操作;吸附是利用吸附剂吸附杂质等,均不符合此过程。
故选C。
【小问4详解】
因为S蒸气有毒,若熔炉不密封,S蒸气会逸散到空气中,既会造成空气污染,又会造成原料的浪费,所以要将熔炉密封。
【小问5详解】
古代方法中FeS2分解部分硫元素转化为S蒸气,而现代工艺用CO将FeS进一步转化为S,相比古代方法可提高硫的产率。
17. 臭氧(O3)主要分布在臭氧层中,能吸收太阳光中绝
大部分的紫外线,保护地球生物免受伤害。常温下,臭氧为淡蓝色气体,有鱼腥味,具有强氧化性,在水中能有效杀灭细菌、病毒等微生物。
制取臭氧的方法大致有紫外线法、电晕法和电解法。紫外线法为通过紫外线使空气中的氧分子电离,产生臭氧。该方法制取臭氧效率低,且对人体有一定伤害,因此应用较少。电晕法的原理如图1所示。电解法原理如图2所示,以水为原料通过低压电解的方式获得臭氧。使用打印机或复印机数量较多的场所容易产生高浓度的臭氧。长期暴露在臭氧超标的空气中会造成咽喉肿痛。
依据上文,回答下列问题
(1)写出一条臭氧的化学性质___________。
(2)电解水的化学化学方程式为___________。
(3)限制紫外线法大规模制取臭氧的原因是___________。
(4)图1中,利用制取属于___________ (“物理”或“化学”)变化;图2中,电极a应连接电源的___________极。
(5)下列关于臭氧的说法,正确的是___________ (填字母)。
A. 臭氧是空气污染物之一 B. 臭氧可用于污水的处理
C. 打印机使用频繁的场所要多开窗通风 D. 长期处于臭氧浓度过高的环境容易损害人体健康
(6)和化学性质不同的原因是___________。
【答案】(1)具有强氧化性
(2)
(3)制取臭氧效率低,且对人体有一定伤害
(4) ①. 化学 ②. 负 (5)ABCD (6)分子构成不同
【解析】
【小问1详解】
化学性质是物质在化学变化中表现出来的性质,文中明确提到臭氧具有强氧化性,这个性质属于化学性质。
【小问2详解】
电解水生成氢气和氧气,化学方程式为。
【小问3详解】
根据文中 “该方法制取臭氧效率低,且对人体有一定伤害,因此应用较少” 可直接得出答案。
【小问4详解】
利用O2制取O3,过程中有新物质臭氧生成,属于化学变化;
在电解水实验中,与电源负极相连的电极产生氢气,从图 2 可知电极 a 产生的是氢气,所以电极 a 应连接电源的负极。
【小问5详解】
A、空气污染物包括:一氧化碳、二氧化硫、二氧化氮、臭氧、可吸入颗粒物、细颗粒物,臭氧是空气污染物之一,该选项正确;
B、臭氧在水中能有效杀灭细菌、病毒等微生物,所以可用于污水的处理,该选项正确;
C、使用打印机或复印机数量较多的场所容易产生高浓度的臭氧,所以要多开窗通风,该选项正确;
D、长期暴露在臭氧超标的空气中会造成咽喉肿痛,即长期处于臭氧浓度过高的环境容易损害人体健康,该选项正确。
故选ABCD。
【小问6详解】
O2由氧分子构成,O3由臭氧分子构成,不同的分子构成决定了它们的化学性质不同。
三、流程题:本大题共1小题,共10分。
18. 春晚机器人秧歌表演,不仅是一场视觉盛宴,更是科技与文化融合的体现,同时也引发了我们对机器人技术,尤其是电池技术发展的深入思考。磷酸铁锂电池作为一种高性能动力电池,具有循环寿命长、稳定性好、使用成本低等特点,能保证机器人稳定运行。
碳酸锂是制备锂电池的重要原料,工业上可通过湿法回收废旧磷酸铁锂电池来制备,其主要工艺流程如图1所示:
(1)“破碎”:
①“酸浸”前,材料需进行“破碎”,目的是_____。
②为回收铜、铝、碳渣等材料,“破碎”时宜在氮气氛围中进行,原因是_____。
(2)“酸浸”:
①“酸浸”采用“过氧化氢+硫酸”浸出体系,在外加电场作用下使锂离子脱出,选择性回收锂。综合图2,为了抑制铁的溶解,更好实现锂的选择性浸出,该过程选择最适宜的范围是_____(填字母)。
A.2.5~3.0 B.3.0~4.0 C.5.0~6.0
②过氧化氢还可以用于实验室制氧气,其原理为_____(用化学方程式表示)。
(3)“沉淀”:
①“沉淀”后操作Ⅰ、Ⅱ的名称为_____。
②通过“蒸发浓缩”得到硫酸锂溶液,加入饱和碳酸钠溶液发生反应后得到碳酸锂和含硫酸钠的废液,写出该反应的化学方程式_____;该反应属于_____(填基本反应类型)。
(4)火法回收是将电池拆解煅烧后提取金属,与火法对比,湿法回收的优点是_____(写一点)。
【答案】(1) ①. 增大反应物接触面积,加快反应速率,使反应更充分 ②. 防止铜、铝等金属在高温下与氧气反应
(2) ①. A ②.
(3) ①. 过滤 ②. ③. 复分解反应
(4)节能环保(合理即可)
【解析】
【小问1详解】
①“酸浸” 前对材料 “破碎” ,从化学反应原理角度,增大了反应物的接触面积,这样能加快反应速率,让反应进行得更充分;
②在氮气氛围中 “破碎” ,是因为氮气化学性质稳定,可作保护气,防止铜、铝等金属在高温(“热处理” 过程)下与氧气发生反应而被氧化;
【小问2详解】
①观察图 2,锂浸出率随pH的增大而减小,在pH为2.5~3时,铁浸出率较低,锂浸出率较高,能更好地实现锂的选择性浸出,故选: A;
②实验室用过氧化氢制氧气,过氧化氢在二氧化锰催化作用下分解生成水、氧气,化学方程式为:;
【小问3详解】
①“沉淀” 后,操作 Ⅰ、Ⅱ 实现了固液分离,该操作名称是过滤;
②硫酸锂溶液与饱和碳酸钠溶液反应,相互交换成分生成碳酸锂沉淀和硫酸钠,化学方程式为:,该反应属于复分解反应;
【小问4详解】
火法回收需拆解煅烧,能耗高,湿法回收与之相比,具有能耗低的优点;且湿法回收过程相对更环保,减少了高温煅烧产生的污染等(答出一点合理的即可)。
四、实验题:本大题共1小题,共10分。
19. 【基础实验】
(1)根据如图装置完成下列问题。
Ⅰ.实验室用A装置和高锰酸钾制取氧气,该反应的化学方程式是_____,制取较纯净的氧气,可选择的收集装置为_____(从A~E中选填字母编号);
Ⅱ.实验室常用锌粒和_____(填试剂)来制取氢气,若用F装置来收集氢气,应从_____(填“a”或“b”)端通入气体。
【跨学科实践】
(2)小明选用片状的鸡蛋壳和食醋反应来制取二氧化碳,并利用矿泉水瓶、玻璃杯,橡皮塞,导管,止水夹等组装了如图所示甲、乙气体发生装置。
Ⅰ.比较图2中甲,乙装置,甲装置的优点是_____;该反应的化学方程式为_____。
Ⅱ.将产生的依次通入如图3所示的装置中,观察到丙中溶液颜色发生改变,其原因是_____;丁中_____,说明密度比空气大。
【答案】(1) ①. ②. C ③. 稀硫酸 ④. a
(2) ①. 可以控制反应的发生与停止 ②. ③. 二氧化碳与水反应生成碳酸,碳酸显酸性,可使紫色石蕊溶液变红 ④. 充满空气的气球上浮
【解析】
【小问1详解】
Ⅰ.实验室用A装置和高锰酸钾制取氧气,高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,该反应的化学方程式:;氧气的密度比空气大,可用排水法和向上排空气法收集,但排水法收集的更纯净,故选:C;
Ⅱ.实验室常用锌粒和稀硫酸来制取氢气,氢气的密度比空气小,用F装置来收集氢气,应从a端通入气体;
【小问2详解】
Ⅰ.比较图中甲,乙装置,可知二者的区别在于甲中矿泉水瓶底部有孔,乙没有,将矿泉水瓶放入食醋中,固液接触反应发生产生气体,不需要气体时,将矿泉水瓶移出液体,固液不接触,反应停止,所以甲装置的优点是:可以控制反应的发生与停止;该反应是食醋和碳酸钙反应生成醋酸钙、水和二氧化碳,反应的化学方程式为:;
Ⅱ.二氧化碳通入紫色石蕊溶液中,紫色石蕊溶液变红,因为二氧化碳与水反应生成碳酸,碳酸显酸性,可使紫色石蕊溶液变红;丁中倒入二氧化碳后,充满空气的气球上浮,能说明二氧化碳的密度比空气大。
五、探究题:本大题共1小题,共10分。
20. 某兴趣小组阅读课外资料时,了解到钡餐是一种造影剂,在光照射下显示胃肠道有无病变。常见的钡餐是难溶于水的药用硫酸钡,对人体无害,但是可溶性钡盐对人体的伤害很大。
【提出问题I】碳酸钡也是难溶于水的钡盐,是否能做胃肠道检查的钡餐?
【实验I】在实验室中模拟碳酸钡与胃酸主要成分的反应,如图。
【表达交流I】
(1)试管内有无色气泡冒出,固体逐渐溶解得到无色透明溶液,其反应的化学方程式为_____;因此医疗上_____(填“能”或“不能”)用碳酸钡作钡餐。
【提出问题Ⅱ】反应后溶液中溶质成分是什么?
猜想一:只有;猜想二:和。
【查阅资料】氯化钡溶液显中性。
【实验Ⅱ】
(2)分别取少量反应后的溶液于、两支试管中,并进行如下的实验。
操作
现象
结论
①
向试管中滴加硝酸银溶液
_____
有氯化银生成
②
向试管中滴加_____
溶液显红色
溶液显酸性
【表达交流Ⅱ】
(3)若只做①,不能证明猜想二成立,因为_____(用化学方程式表示)。
通过①、②分析:猜想二成立。
(4)通过其他方法也可证明的存在,从而证明猜想二成立,下列试剂能验证的存在的是_____(填字母序号)。
A. 锌粒 B. 碳酸钠溶液 C. 无色酚酞试液 D. 氧化铁
【反思拓展】
(5)Ⅰ.实验结束后,将废液倒入废液缸中进行集中处理后再排放。
Ⅱ.若不小心误食可溶性钡盐,急救的方法之一是用某稀溶液洗胃,以除去重金属。下列物质可用于急救的是_____,(填字母)。
A. 溶液 B. 溶液 C. 稀
【答案】(1) ①. ②. 不能
(2) ①. 产生白色沉淀 ②. 紫色石蕊溶液
(3) (4)ABD (5)A
【解析】
【小问1详解】
碳酸钡与稀盐酸反应生成氯化钡、水和二氧化碳,化学方程式为:;碳酸钡与胃酸反应生成了可溶性钡盐氯化钡,对人体有害,所以医疗上不能用碳酸钡作钡餐;
【小问2详解】
实验①:反应后溶液中一定有氯化钡,氯化钡和硝酸银反应会生成氯化银白色沉淀,所以现象是产生白色沉淀;
实验②:要证明溶液显酸性,可向试管中滴加紫色石蕊溶液,若溶液显红色,说明溶液显酸性;
【小问3详解】
因为氯化钡能与硝酸银反应生成氯化银沉淀、硝酸钡,也会产生白色沉淀,所以只做①不能证明溶液中含有HCl ,该反应化学方程式为:;
小问4详解】
A、锌和稀盐酸反应生成氯化锌和氢气,有气泡产生,可以证明酸存在,故正确;
B、碳酸钠和稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳,有气泡产生,可以证明酸存在,故正确;
C、酚酞遇酸不变色,加入无色酚酞,无明显现象,不可以证明酸存在,故错误;
D、氧化铁和稀盐酸反应生成氯化铁和水,溶液变黄,可以证明酸存在,故正确,故选:ABD;
【小问5详解】
A、硫酸钠溶液能与钡离子反应生成硫酸钡沉淀,且硫酸钠溶液无毒,可用于急救,该选项正确;
B、碳酸钠溶液与钡离子反应生成碳酸钡沉淀,但碳酸钡能与胃酸反应又生成可溶性钡盐,不能用于急救,该选项错误;
C、稀硫酸具有腐蚀性,不能用于洗胃急救,该选项错误,故选:A。
六、计算题:本大题共1小题,共10分。
21. 某化工厂生产氯化钡会放出有毒气体,其水溶液呈酸性,所以可用溶液处理尾气。发生反应的化学方程式:。
(1)若该化工厂每天要处理34吨,若处理尾气使用的氢氧化钠溶液质量分数为20%,求需要溶液的质量。(写出计算过程)
(2)如图是处理34吨气体的质量随时间变化曲线图。请在图中画出生成的质量随时间变化的曲线图。
(3)工业处理尾气需考虑经济效益,用溶液吸收的同时,可以制取。(硫化钠又称黄碱,在燃料和制革工业中起重要作用)。下表是吸收工艺流程中的各项目价格:根据表中数据分析,单从经济效益考虑,处理34吨的同时,可以盈利_____万元。(保留到0.01)
项目
单价(万元/吨)
0.25
0.5
辅助费用(以处理1吨计)
0.12
【答案】(1)解:设消耗氢氧化钠的质量为x,
x=80t
则需要氢氧化钠溶液的质量为;
答:需要溶液的质量为400t。
(2) (3)15.60
【解析】
【小问1详解】
见答案;
【小问2详解】
设生成Na2S的质量为y,
y=78t
即随着反应的进行,硫酸钠的质量从0开始直接增大,当硫化氢反应完全,即ts时,生成硫酸钠的质量为78t;
故生成Na2S的质量随时间变化的曲线图如图为;
【小问3详解】
处理34吨消耗氢氧化钠的质量为80t,生成硫化钠的质量为78t,由题中数据可知,处理34吨的同时可盈利:78吨×0.5万元/吨-80吨×0.25万元/吨-34吨×0.1万元/吨=15.60万元。
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