内容正文:
2024-2025学年度青岛市崂山区一模九年级化学试题
(考试时间:90分钟;满分:80分)
说明:
1.本试题分为第I卷和第II卷两部分,共29题。第I卷为选择题,共22小题,28分;第II卷为非选择题,共7小题,52分。
2.所有题目均在答题卡上作答,在试题上作答无效。
可能用到的相对原子质量:,,,,,,,,,
第I卷(共28分)
一、选择题(本题共16小题,每小题1分,共16分)在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1. 中华历史悠久,文化源远流长。下列中国传统节日的活动中发生了化学变化的是
A. 春节放烟花 B. 端午赛龙舟 C. 中秋赏明月 D. 重阳插茱萸
2. 中国传统文化中的“五谷丰登”不仅代表农业生产的一种结果,更是人们对生活的美好期许。“五谷”分别指稻、黍、稷、麦、菽这五种粮食,小麦中含量最高的营养物质是
A. 糖类 B. 水 C. 油脂 D. 维生素
3. 下列实验操作错误的是
A. 倾倒液体 B. 点燃酒精灯
C. 蒸发溶液 D. 滴加液体
4. 今年的“3.15”曝出奶茶、淀粉肠等多种食品不合格,“舌尖上的安全”再次引起广泛关注。下列做法符合食品安全要求的是
A. 用硫酸铜浸泡粽叶 B. 用碳酸氢钠作发酵粉
C. 用工业酒精勾兑白酒 D. 用地沟油提炼食用油
5. 世界万物都是由元素组成的。元素在地壳中的含量各不相同,其中含量最多的金属元素是
A. Mg B. Si C. Al D. O
6. 2024年6月2日,“嫦娥六号”在月球背面成功着陆,当环境温度过高时,其自备的降温装置能通过冰的升华达到降温目的。冰升华的过程中,水分子的
A. 间隔增大 B. 质量增大 C. 种类改变 D. 数目改变
7. 水是人类最宝贵的资源,地球上可供人类使用的淡水仅占地球总水量的0.3%,每滴水都弥足珍贵。下列方法可以将废水转化成纯水的是
A. 沉降 B. 过滤 C. 杀菌消毒 D. 蒸馏
8. 下列物质在生活中的用途体现其化学性质的是
A. 盐水用于选种 B. 活性炭用于冰箱除味
C. 氢氧化铝用于治疗胃酸过多 D. 水银用作体温计的测温物质
9. 2024年以“创新预见6G未来”为主题的全球6G技术大会在南京召开。氮化镓是制造芯片的材料之一。镓的原子结构示意图及镓在元素周期表中的信息如图所示,下列说法正确的是
A. 镓元素为非金属元素 B. 镓原子的中子数是31
C. 图中X的数值是8 D. 镓的相对原子质量是69.72g
10. 下列物质中,由分子构成的是
A. 金刚石 B. 氯化钠 C. 氧化镁 D. 冰水混合物
11. 下列化学用语表达不正确的是
A. 两个氦原子: B. 碳酸钠:
C. 三个氮分子: D. 镁离子:
12. 下列对实验现象的描述正确的是
A. 红磷在空气中燃烧,产生大量白雾
B. 硫在空气中燃烧,发出蓝紫色火焰
C. 木炭在空气中充分燃烧,生成二氧化碳
D. 过氧化氢溶液中加入二氧化锰,迅速产生大量气泡
13. 某同学在实验室配制一定溶质质量分数的氯化钠的不饱和溶液,若其他操作均正确,量取水时俯视量筒读数,会导致所配制溶液的质量分数
A. 偏大 B. 偏小 C. 不变 D. 无法判断
14. 归纳总结是化学学习的常用方法。下列归纳总结完全正确的是
A.化学与能源
B.化学与农业
①化石燃料使用便捷,我们无需开发新能源
②煤、石油和天然气都属于可再生能源
①可用熟石灰改良酸性土壤
②大量使用化肥提高粮食产量
C.化学与生活
D.化学与环境
①涂油漆可以防止钢铁生锈
②炒菜时油锅不慎着火,立即盖上锅盖灭火
①会引起全球气候变暖
②、等气体会形成酸雨
A. A B. B C. C D. D
15. 戊二醛是一种广谱高效消毒剂,其分子结构如图所示(“—”“=”表示原子之间相互连接),下列说法正确的是
A. 戊二醛属于有机物,化学式为
B. 戊二醛中氧元素的质量分数最大
C. 戊二醛中碳、氢、氧三种元素的质量比为
D. 戊二醛由5个碳原子、8个氢原子、2个氧原子构成
16. 为探究铜的化学性质,某同学借助氧气传感器在密闭装置中进行下图所示实验,观察实验现象并分析氧气含量随时间变化的曲线图。其中终点D(203,6.15%)表示时间为203秒时,装置中氧气含量为6.15%。结合图示判断下列说法错误的是
A. 加热前的空气样品中氧气含量为20.99%
B. 铜在加热条件下能与氧气发生化学反应
C. 拐点C至终点D所对应的时间范围内,装置内物质的总质量逐渐减少
D. 通过现象证据和数据证据,可以从定性和定量的视角分析得出合理解释
二、选择题(本题共6道小题,每题2分,共12分)在每小题给出的四个选项中,有一项或两项符合题目要求。
17. 化学观念和科学思维是化学学科核心素养的重要内容。下列有关认识正确的是
A. 分类观念:生铁、小苏打、硬水都属于混合物
B. 守恒思想:某物质在氧气中燃烧有水生成,证明该物质中含有氢、氧两种元素
C. 证据推理:中和反应生成盐和水,所以有盐和水生成的反应一定是中和反应
D. 宏微结合:一氧化碳和二氧化碳化学性质不同,是因为它们的分子构成不同
18. 小丁同学发现和在同一条件下会发生两个化学反应。一般反应I来制取甲醇,下列说法正确的是
A. 在反应I中,参加反应的和的分子个数比为
B. 反应II前后的分子数量发生改变
C. 小丁同学想要增加甲醇的产量,就要减少反应II的发生
D. 利用这两个反应不仅可以减少温室气体的排放,还可以产生燃料
19. 下列实验方案不能达到实验目的的是
选项
实验目的
实验方案
A
鉴别羊毛和合成纤维
灼烧,闻气味
B
鉴别硝酸铵和硝酸钾
加入熟石灰,研磨,闻气味
C
除去氯化钙溶液中混有的稀盐酸
加入过量的碳酸钙,过滤
D
从KCl和MnO2的混合物中回收MnO2
加入过量的水溶解,过滤,蒸发结晶
A. A B. B C. C D. D
20. 海水提镁和粗盐精制的流程如图所示,下列说法错误的是
A. 粗盐精制时也可以依次向粗盐水中加入过量溶液、溶液和溶液
B. 若步骤⑥中盐酸过量,对制得精盐的纯度无影响
C. 海水提镁中,证明海水中是否全部转化为,可以向上层清液中加入硝酸银溶液,若有白色沉淀产生,则没有全部转化
D. 上述流程涉及到两种基本反应类型
21. 下图是KNO3和NaCl两种固体物质的溶解度曲线(不考虑水分的蒸发,析出的晶体中不含结晶水)。下列说法正确的是
A. 50℃时,将185.5g的KNO3饱和溶液降温到20℃,析出晶体的质量为53.9g
B. NaCl的溶解度小于KNO3的溶解度
C. 20℃时,NaCl饱和溶液的溶质质量分数为36.0%
D. 若KNO3中混有少量的NaCl,可用蒸发结晶的方法提纯KNO3
22. 某兴趣小组在研究金属与盐溶液的反应时,在铁粉中,先逐滴加入一定量溶液,再逐滴加入溶液,剩余固体质量与所加溶液总质量的关系如图所示。下列有关推论合理的是
A. 所加溶液质量为时,生成的质量为
B. 段发生的是和溶液的反应
C. 的值为21.6
D. 点溶液中不含
第II卷(共52分)
三、非选择题(本题共7小题,52分)
23. 2025年4月24日是第十个中国航天日,主题为“海上生明月,九天揽星河”。中国人探索宇宙的脚步驰而不息。请回答下列问题:
(1)空间站种菜。航天员在太空吃到了自己种的蔬菜。蔬菜能为航天员提供________(填写营养物质名称)。为使蔬菜枝叶茂盛,叶色浓绿,可以施用的一种化肥是________(填写化学式)。太空蔬菜在塑料网篮中种植,塑料属于________(选填序号)。
A.无机非金属材料 B.有机高分子材料 C.金属材料 D.复合材料
(2)固体火箭发射卫星。2024年1月我国使用引力一号运载火箭将3颗卫星顺利送入预定轨道,刷新了全球最大固体运载火箭记录。高氯酸铵、铝粉等是固体运载火箭的主要推进剂。发射时高氯酸铵发生的化学反应是:
①的化学式是________。
②中氯元素的化合价是________。
(3)太空燃烧实验。航天员在燃烧科学实验柜中以甲烷为燃料进行在轨点火燃烧实验,观察到甲烷火焰与地面上对照实验的火焰相比,显得短而圆,且微弱。
①制作燃烧科学实验柜的材料需具有的性质是________(写1条即可)。
②从燃烧的条件分析,点火的作用是________。
③下列对燃烧实验分析正确的是________(选填序号)。
A.空间站甲烷燃烧,不需要氧气
B.空间站失重条件下燃烧产生的热气流向四周扩散,地面上热气流向上扩散
C.空间站失重条件下空气流动性差,甲烷燃烧的火焰比较微弱
24. 掌握实验室制取气体的方法是必备的化学素养。请根据图示装置回答下列问题:
(1)写出图中仪器①的名称:________。
(2)实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气,应选择的发生装置是________(选填字母序号,下同),该反应的化学方程式是________。
(3)若制取并收集一瓶干燥的二氧化碳气体,应选择如图1装置的顺序依次为________。
(4)将二氧化碳不断通入一定量的水中,利用传感器采集到的数据如图2所示,烧杯内溶液变小的原因是________(用化学方程式解释)。
(5)通过查阅资料得知:氨气是一种重要的化工原料,密度比空气小且极易溶于水。实验室常用氯化铵固体和碱石灰固体混合加热制取氨气,收集装置应选用图中________(选填字母序号)。
25. 染织工业中的酸和碱
酸和碱都是重要的化工原料,可用于纺织、印染等。染织工业的基本流程为:碱煮酸洗漂白染色质检,其中蕴含了丰富的化学知识。
【碱煮原理】
“碱煮”可除去布料表面的油污,使布料表面变得更加光滑、有光泽。古人利用贝壳(主要成分为碳酸钙)和草木灰(主要成分是碳酸钾)为原料制备氢氧化钾溶液洗涤布料,其过程是:贝壳灼烧得到贝壳灰,加水混合制成石灰乳,再与草木灰水混合,过滤即得。
实践发现石灰乳和草木灰水都能用来洗涤布料,但将两者混合之后洗涤效果更好。为探究原因,进行如下实验:用计测草木灰水的为11.2,石灰乳的为12.1,两者混合后上层清液的为12.8。
(1)分析上述实验数据可知,混合后溶液碱性________(选填“增强”或“减弱”)。
(2)为保持较好的洗涤效果,制得的氢氧化钾溶液须密封保存。
①小明猜想氢氧化钾与氢氧化钠性质相似,也能和二氧化碳反应,他的依据是二者都含有________(用符号表示)。
②为验证猜想,进行实验探究(见图):向A、B两个相同规格且充满的瓶中分别注入等体积的氢氧化钾溶液和蒸馏水,充分反应后放在水平桌面上(型管内为红墨水),观察到________现象,则猜想正确。
【酸洗工艺】
(3)碱煮之后的布料为了防止影响其手感和后续工艺,需要进行“酸洗”。
①布料碱煮后进行酸洗的目的是________。
②用稀硫酸“酸洗”后的布料必须充分水洗至呈中性才能烘干,若用稀盐酸则无需水洗,其原因是________。
【染色奥秘】
草木染是一种非遗染色技艺,是利用天然植物汁液给漂白后的布料染色。经过植物汁液染色后的布料还可以借助不同的酸性、碱性溶液进行调色。为探究调色原理,以紫薯汁为例,进行如下实验:
向紫薯汁中加入的溶液
白醋
盐酸
食盐水
草木灰水
石灰水
加入溶液后的颜色
红色
红色
紫色
绿色
绿色
(4)请分析酸性、碱性溶液能对染色后的布料进行调色的原理________。
26. 下图展示了初中化学常见的小实验,请据图回答下列问题:
(1)实验1,红磷和木炭均足量,分别点燃A、B两瓶中的红磷和木炭粉(装置均气密性良好),燃烧完毕冷却至室温后,打开、两处的夹子,将看到烧杯中的水进入________(填“A”或“B”)瓶,由此可知,________(填“能”或“不能”)用木炭代替红磷做测量空气中氧气含量的实验。
(2)实验2中发生反应的化学方程式为________,该实验方案不能直接用于验证质量守恒定律,原因是________。
(3)实验3,将蒸发皿放在白色托盘上,向蒸发皿中加入适量的酒精溶液,并用打火枪点燃。挤压内装有铁粉的洗耳球,往外焰上喷铁粉,观察到铁粉剧烈燃烧、火星四射的现象,写出该反应的化学方程式________。铁丝在空气中不能燃烧,铁粉在空气中能燃烧,由此你对化学变化的新认识________。(填选项)
A.燃烧剧烈程度与反应物种类有关
B.燃烧剧烈程度与反应物之间的接触面积有关
C.燃烧剧烈程度与氧气浓度有关
27. 铁黄(FeOOH)是一种颜料,以某硫铁矿废渣(主要成分,含有少量的,其余成分不考虑)为原料,制取铁黄,以下是制取工艺流程。
注:铁黄不与水反应,不与水和反应
(1)过程Ⅰ的化学方程式为___________,滤渣Ⅰ中的物质有_______(填化学式);
(2)过程Ⅱ的操作名称为_______;
(3)过程Ⅲ中的化学方程式为,该反应属于______反应(填基本反应类型);
(4)①FeOOH随着温度的升高,可以加热分解成,写出其反应的化学方程式_______;
②温度不同时,生成的颜色如下表:
温度/℃
400
700
750
800
颜色
橘红
鲜红
鲜红
暗红
如果想获得鲜红的,应把温度控制在____________。
28. 《天工开物》记载古法造纸术的流程是原料浸泡、蒸煮、抄制、烘干。兴趣小组根据记载,利用回收的废纸进行“制造再生纸”跨学科实践活动,在蒸煮时加入了氢氧化钠。造纸后,为处理剩余的废液进行如下探究活动。
【查阅资料】碱石灰是氢氧化钠与氧化钙的固体混合物,能吸收水和二氧化碳。
【任务一】废液成分分析
【提出猜想】推测废液中含有氢氧化钠和碳酸钠中的一种或两种
【实验设计与实施】
(1)
实验操作
实验现象
实验结论
步骤1:取少量废液于试管中,加入____。
____
废液中有
步骤2:取少量步骤1中的上层清液于试管中,加入____。
____
废液中有
【实验结论】废液中含有氢氧化钠和碳酸钠。
【任务二】废液中碳酸钠含量测定
兴趣小组设计了如图所示的实验,取废液样品放入装置的锥形瓶中。先通入一会儿,然后称量装置、的质量,再向锥形瓶中滴加足量稀硫酸,至不再产生气体,继续通一会儿后,测得装置C、D分别增重和。
(2)锥形瓶中不再产生气体后,需要继续通一会儿,其原因是________。
(3)装置A中反应的化学方程式是________。
(4)装置E的作用是________。
(5)废液中碳酸钠的溶质质量分数是________。
(6)如果缺少装置B,会使测定的碳酸钠含量________(选填“偏小”或“偏小”)。
【任务三】废液的处理
(7)为使废液中的碳酸钠转化为氢氧化钠循环利用,需根据废液中碳酸钠的含量,加入一定量的某种物质,该物质与碳酸钠反应的化学方程式是________。
29. 目前,我国天宫空间站有三名航天员长期驻留,三名航天员呼吸每日共需要,利用固体燃料氧气发生器制氧是航天员安全可靠的供氧途径之一。向氧气发生器加入粉末状的铁粉和氯酸钠;点燃铁粉,铁粉剧烈燃烧,放出大量的热;氯酸钠受热分解为氯化钠和氧气,即可制得氧气。
(1)氯酸钠受热分解所需的能量来自于________;
(2)若制取三名航天员30天所需的量,理论上至少需要加热分解的质量为多少?(请写出具体计算过程)
(3)加热和混合物也可制取,在一定条件下,制取相同质量的,则加热分解________(选填“”或“”)所需质量更少。
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2024-2025学年度青岛市崂山区一模九年级化学试题
(考试时间:90分钟;满分:80分)
说明:
1.本试题分为第I卷和第II卷两部分,共29题。第I卷为选择题,共22小题,28分;第II卷为非选择题,共7小题,52分。
2.所有题目均在答题卡上作答,在试题上作答无效。
可能用到的相对原子质量:,,,,,,,,,
第I卷(共28分)
一、选择题(本题共16小题,每小题1分,共16分)在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1. 中华历史悠久,文化源远流长。下列中国传统节日的活动中发生了化学变化的是
A. 春节放烟花 B. 端午赛龙舟 C. 中秋赏明月 D. 重阳插茱萸
【答案】A
【解析】
【详解】A、春节放烟花,燃放烟花的过程中有新物质二氧化碳等生成,属于化学变化,符合题意;
B、端午赛龙舟过程中没有新物质生成,属于物理变化,不符合题意;
C、中秋赏明月过程中没有新物质生成,属于物理变化,不符合题意;
D、重阳插茱萸过程中没有新物质生成,属于物理变化,不符合题意;
故选:A。
2. 中国传统文化中的“五谷丰登”不仅代表农业生产的一种结果,更是人们对生活的美好期许。“五谷”分别指稻、黍、稷、麦、菽这五种粮食,小麦中含量最高的营养物质是
A. 糖类 B. 水 C. 油脂 D. 维生素
【答案】A
【解析】
【详解】小麦中富含淀粉,含量最高的营养物质是糖类。
故选A。
3. 下列实验操作错误的是
A. 倾倒液体 B. 点燃酒精灯
C. 蒸发溶液 D. 滴加液体
【答案】A
【解析】
【详解】A、取用液体药品时,瓶塞倒放在桌面上,标签对准手心,瓶口紧挨,图中所示操作错误;
B、使用酒精灯时要注意“两查、两禁、一不可”,点燃酒精灯要用火柴点燃,不能用酒精灯引燃,否则引起火灾,图中所示操作正确;
C、蒸发时,应用玻璃棒不断搅拌,以防止局部温度过高,造成液体飞溅,图中所示操作正确;
D、使用胶头滴管滴加少量液体时,注意胶头滴管不能伸入到容器内或接触容器内壁。应垂直悬空在容器口上方滴加液体,防止污染胶头滴管,图中所示操作正确。
故选A。
4. 今年的“3.15”曝出奶茶、淀粉肠等多种食品不合格,“舌尖上的安全”再次引起广泛关注。下列做法符合食品安全要求的是
A. 用硫酸铜浸泡粽叶 B. 用碳酸氢钠作发酵粉
C. 用工业酒精勾兑白酒 D. 用地沟油提炼食用油
【答案】B
【解析】
【详解】A、硫酸铜溶液为重金属盐溶液,用硫酸铜浸泡粽叶,误食这样的粽叶包的粽子有害健康,不符合题意;
B、碳酸氢钠可用作发酵粉,治疗胃酸过多等,说法正确,符合题意;
C、工业酒精有毒,不可以用来勾兑白酒饮用,不符合题意;
D、地沟油不可以再提炼食用油,里面含有有害物质,不符合题意。
故选:B。
5. 世界万物都是由元素组成的。元素在地壳中的含量各不相同,其中含量最多的金属元素是
A. Mg B. Si C. Al D. O
【答案】C
【解析】
【详解】地壳含量较多的元素(前四种)按含量从高到低的排序为:氧、硅、铝、铁,其中含量最多的金属元素是铝元素元素符号为Al;
故选C。
6. 2024年6月2日,“嫦娥六号”在月球背面成功着陆,当环境温度过高时,其自备的降温装置能通过冰的升华达到降温目的。冰升华的过程中,水分子的
A. 间隔增大 B. 质量增大 C. 种类改变 D. 数目改变
【答案】A
【解析】
【详解】冰升华的过程中,由固态变为气态,没有新物质生成,属于物理变化,所以水分子的质量、种类和数目不发生变化,水分子间的间隔变大,故选:A。
7. 水是人类最宝贵的资源,地球上可供人类使用的淡水仅占地球总水量的0.3%,每滴水都弥足珍贵。下列方法可以将废水转化成纯水的是
A. 沉降 B. 过滤 C. 杀菌消毒 D. 蒸馏
【答案】D
【解析】
【详解】A、沉降只能将大颗粒难溶性固体和液体进行分层,无法得到纯水。不符合题意;
B、过滤只能将难溶性固体和液体分离,无法除去水中可溶性杂质,无法得到纯水。不符合题意;
C、杀菌消毒只能使水中的细菌、病毒的蛋白质失活,无法出去水中的杂质,无法得到纯水。不符合题意;
D、蒸馏利用各物质的沸点不同,将水转化为水蒸气后冷凝得到蒸馏水,蒸馏水是纯水。符合题意;
故选D。
8. 下列物质在生活中的用途体现其化学性质的是
A. 盐水用于选种 B. 活性炭用于冰箱除味
C. 氢氧化铝用于治疗胃酸过多 D. 水银用作体温计的测温物质
【答案】C
【解析】
【详解】A、盐水用于选种,不需要通过化学变化就能表现出现的性质,属于物理性质,不符合题意;
B、活性炭具有吸附性,能吸附色素及异味,可用于冰箱除味,不需要通过化学变化就能表现出现的性质,属于物理性质,不符合题意;
C、胃酸主要成分是盐酸,氢氧化铝能与盐酸反应生成氯化铝和水,可用于治疗胃酸过多,需要通过化学变化表现出来的性质,属于化学性质,符合题意;
D、水银用作体温计的测温物质,不需要通过化学变化就能表现出现的性质,属于物理性质,不符合题意。
故选:C。
9. 2024年以“创新预见6G未来”为主题的全球6G技术大会在南京召开。氮化镓是制造芯片的材料之一。镓的原子结构示意图及镓在元素周期表中的信息如图所示,下列说法正确的是
A. 镓元素为非金属元素 B. 镓原子的中子数是31
C. 图中X的数值是8 D. 镓的相对原子质量是69.72g
【答案】C
【解析】
【详解】A、镓是“钅”字旁,所以镓元素为金属元素。不符合题意;
B、元素周期表一格左上角数字为原子序数=质子数,最下方数字为相对原子质量。相对原子质量≈质子数+中子数,所以镓原子的中子数是70-31=39。不符合题意;
C、原子中质子数=核外电子数,所以31=2+X+18+3,X=8。符合题意;
D、相对原子质量的单位是“1”不是“g”,镓的相对原子质量是69.72。不符合题意;
故选C。
10. 下列物质中,由分子构成的是
A. 金刚石 B. 氯化钠 C. 氧化镁 D. 冰水混合物
【答案】D
【解析】
【详解】A、金刚石是由碳原子直接构成的碳单质,选项错误;
B、氯化钠是由钠离子和氯离子构成的,选项错误;
C、氧化镁是由镁离子和氧离子构成的,选项错误;
D、冰水混合物中只有水一种物质,水是由水分子构成的,选项正确;
故选D。
11. 下列化学用语表达不正确的是
A. 两个氦原子: B. 碳酸钠:
C. 三个氮分子: D. 镁离子:
【答案】B
【解析】
【详解】A、原子的表示方法:用元素符号来表示一个原子,表示多个该原子,就在其元素符号前加上相应的数字,故两个氦原子表示为2He,表示正确,不符合题意;
B、碳酸钠中钠元素+1价,碳酸根化合价-2价,化学式为,表示错误,符合题意;
C、分子的表示方法:正确书写物质的化学式,表示多个该分子,就在其化学式前加上相应的数字,故三个氮分子表示为,表示正确,不符合题意;
D、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个单位电荷时,“1”要省略,表示多个该离子,就在其离子符号前加上相应的数字,故镁离子表示为,表示正确,不符合题意。
故选:B。
12. 下列对实验现象的描述正确的是
A. 红磷在空气中燃烧,产生大量白雾
B. 硫在空气中燃烧,发出蓝紫色火焰
C. 木炭在空气中充分燃烧,生成二氧化碳
D. 过氧化氢溶液中加入二氧化锰,迅速产生大量气泡
【答案】D
【解析】
【详解】A、红磷在空气中燃烧,产生大量的白烟,而不是白雾,错误;
B、硫在空气中燃烧,发出淡蓝色火焰;在氧气中燃烧,发出蓝紫色火焰,错误;
C、木炭在空气中充分燃烧,生成能使澄清石灰水变浑浊的气体,生成二氧化碳是实验结论而不是实验现象,错误;
D、过氧化氢溶液在二氧化锰的催化作用下迅速分解,产生大量气泡,正确。
故选D。
13. 某同学在实验室配制一定溶质质量分数的氯化钠的不饱和溶液,若其他操作均正确,量取水时俯视量筒读数,会导致所配制溶液的质量分数
A. 偏大 B. 偏小 C. 不变 D. 无法判断
【答案】A
【解析】
【详解】用量筒量取蒸馏水时俯视读数,实际量取蒸馏水的体积偏小,最终配制的溶液中溶剂的质量偏小,溶液的溶质质量分数偏大,故选:A。
14. 归纳总结是化学学习的常用方法。下列归纳总结完全正确的是
A.化学与能源
B.化学与农业
①化石燃料使用便捷,我们无需开发新能源
②煤、石油和天然气都属于可再生能源
①可用熟石灰改良酸性土壤
②大量使用化肥提高粮食产量
C.化学与生活
D.化学与环境
①涂油漆可以防止钢铁生锈
②炒菜时油锅不慎着火,立即盖上锅盖灭火
①会引起全球气候变暖
②、等气体会形成酸雨
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【详解】A、①化石燃料属于不可再生能源,储量有限,且化石燃料会产生污染物,污染空气,故需要开发新能源,错误;
②煤、石油和天然气都属于化石燃料,短期内均不能再生,均属于不可再生能源,错误。
不符合题意;
B、①熟石灰显碱性,能与酸性物质反应,可用于改良酸性土壤,正确;
②大量使用化肥,会污染水源和土壤,应合理使用,错误。
不符合题意;
C、①铁生锈的条件是铁与氧气和水接触,涂油漆可以隔绝氧气和水,防止钢铁生锈,正确;
②炒菜时油锅不慎着火,立即盖上锅盖灭火,隔绝空气,达到灭火的目的,正确。
符合题意;
D、二氧化碳含量过多,会引起全球气候变暖,不是一氧化碳,错误;
②二氧化硫、二氧化氮均能与水反应生成酸性物质,均会导致酸雨的发生,正确。
不符合题意。
故选C。
15. 戊二醛是一种广谱高效消毒剂,其分子结构如图所示(“—”“=”表示原子之间相互连接),下列说法正确的是
A. 戊二醛属于有机物,化学式为
B. 戊二醛中氧元素的质量分数最大
C. 戊二醛中碳、氢、氧三种元素的质量比为
D. 戊二醛由5个碳原子、8个氢原子、2个氧原子构成
【答案】A
【解析】
【详解】A、有机物主要含碳元素,其次含氢元素氧元素等,戊二醛属于有机物,化学式为C5H8O2,A正确;
B、戊二醛中碳氢氧三种元素的质量比为,故碳元素的质量分数最大,B错误;
C、戊二醛中碳、氢、氧三种元素的质量比为,C错误;
D、1个戊二醛分子由5个碳原子、8个氢原子、2个氧原子构成,D错误。
故选A。
16. 为探究铜的化学性质,某同学借助氧气传感器在密闭装置中进行下图所示实验,观察实验现象并分析氧气含量随时间变化的曲线图。其中终点D(203,6.15%)表示时间为203秒时,装置中氧气含量为6.15%。结合图示判断下列说法错误的是
A. 加热前的空气样品中氧气含量为20.99%
B. 铜在加热条件下能与氧气发生化学反应
C. 拐点C至终点D所对应的时间范围内,装置内物质的总质量逐渐减少
D. 通过现象证据和数据证据,可以从定性和定量的视角分析得出合理解释
【答案】C
【解析】
【详解】A、根据图示可知,加热前的空气样品中氧气含量为 20.99%,说法正确,不符合题意;
B、加热过程中氧气含量减少,说明铜在加热条件下能与氧气发生化学反应,说法正确,不符合题意;
C、在密闭装置中进行实验,化学反应遵循质量守恒定律。拐点 C 至终点 D 所对应的时间范围内,铜与氧气发生反应生成氧化铜,但装置内物质的总质量不变,说法错误,符合题意;
D 、通过铜表面变黑的现象证据(定性)和氧气含量变化的数据证据(定量),可以从定性和定量的视角分析得出合理解释,说法正确,不符合题意。
故选C。
二、选择题(本题共6道小题,每题2分,共12分)在每小题给出的四个选项中,有一项或两项符合题目要求。
17. 化学观念和科学思维是化学学科核心素养的重要内容。下列有关认识正确的是
A. 分类观念:生铁、小苏打、硬水都属于混合物
B. 守恒思想:某物质在氧气中燃烧有水生成,证明该物质中含有氢、氧两种元素
C. 证据推理:中和反应生成盐和水,所以有盐和水生成的反应一定是中和反应
D. 宏微结合:一氧化碳和二氧化碳化学性质不同,是因为它们的分子构成不同
【答案】D
【解析】
【详解】A、生铁、硬水都属于混合物,小苏打是碳酸氢钠的俗名,只含有一种物质,属于纯净物,故选项错误。
B、某物质在氧气中燃烧有水生成,水中含有氢、氧两种元素,根据质量守恒定律,反应前后,元素种类不变,反应物氧气中只含有氧元素,则某物质中一定含有氢元素,可能含有氧元素,故选项说法错误。
C、中和反应生成盐和水,但生成盐和水的反应不一定是中和反应,如CO2+2NaOH=Na2CO3+ H2O,故选项说法错误;
D、一氧化碳和二氧化碳化学性质不同,是因为它们的分子构成不同,故选项说法正确。
故选:D。
18. 小丁同学发现和在同一条件下会发生两个化学反应。一般反应I来制取甲醇,下列说法正确的是
A. 在反应I中,参加反应的和的分子个数比为
B. 反应II前后的分子数量发生改变
C. 小丁同学想要增加甲醇的产量,就要减少反应II的发生
D. 利用这两个反应不仅可以减少温室气体的排放,还可以产生燃料
【答案】CD
【解析】
【详解】A、由图可知,反应I为二氧化碳和氢气在一定条件下反应生成甲醇和水,该反应的化学方程式为:,则该反应中,参加反应的氢气和二氧化碳的分子个数比为:3:1,不符合题意;
B、反应II为二氧化碳和氢气在一定条件下反应生成一氧化碳和水,该反应的化学方程式为:,由化学方程式可知,化学反应前后分子的数量没有改变,不符合题意;
C、氢气和二氧化碳在同一条件下会发生反应I和反应II。一般反应I来制取甲醇,故想要增加甲醇的产量,就要减少反应II的发生,符合题意;
D、这两个反应均消耗了二氧化碳,且产生的甲醇和一氧化碳均具有可燃性,均可作燃料,故利用这两个反应不仅可以减少温室气体的排放,还可以产生燃料,符合题意。
故选CD。
19. 下列实验方案不能达到实验目的的是
选项
实验目的
实验方案
A
鉴别羊毛和合成纤维
灼烧,闻气味
B
鉴别硝酸铵和硝酸钾
加入熟石灰,研磨,闻气味
C
除去氯化钙溶液中混有的稀盐酸
加入过量的碳酸钙,过滤
D
从KCl和MnO2的混合物中回收MnO2
加入过量的水溶解,过滤,蒸发结晶
A. A B. B C. C D. D
【答案】D
【解析】
【详解】A. 分别灼烧两种物质,有烧焦羽毛味的是羊毛,有特殊气味的是合成纤维,选项符合题意;
B、分别加入熟石灰研磨,有刺激性气味的气体产生的是硝酸铵,没有现象的是硝酸钾,选项符合题意;
C、除去氯化钙溶液中混有的稀盐酸,加入过量的碳酸钙,盐酸和碳酸钙反应生成氯化钙、水和二氧化碳,过滤除去过量的碳酸钙,选项符合题意;
D、MnO2难溶于水,KCl易溶于水,向混合物中加足量水溶解、过滤、洗涤、干燥,可得到MnO2,选项不符合题意;
故选D
20. 海水提镁和粗盐精制的流程如图所示,下列说法错误的是
A. 粗盐精制时也可以依次向粗盐水中加入过量溶液、溶液和溶液
B. 若步骤⑥中盐酸过量,对制得精盐的纯度无影响
C. 海水提镁中,证明海水中是否全部转化为,可以向上层清液中加入硝酸银溶液,若有白色沉淀产生,则没有全部转化
D. 上述流程涉及到两种基本反应类型
【答案】AC
【解析】
【详解】A、加入过量的氢氧化钠可将镁离子转化为氢氧化镁沉淀除去,加入过量的氯化钡溶液可将硫酸根离子转化为硫酸钡沉淀除去,加入过量的碳酸钠溶液可将钙离子转化为碳酸钙沉淀除去,后面加入试剂要将前面加入的过量试剂除去,故加入的碳酸钠溶液要放在加入氯化钡溶液之后,这样碳酸钠能将过量的氯化钡转化为碳酸钡沉淀除去;则粗盐精制时依次向粗盐水中加入过量溶液、溶液和溶液,过量的氯化钡无法除去,会导致得到的精盐不纯,说法错误,符合题意;
B、若步骤⑥中盐酸过量,过量的盐酸在蒸发过程中会变成氯化氢气体逸散到空气中,所以对制得精盐的纯度无影响,说法正确,不符合题意;
C、海水提镁中,证明海水中是否全部转化为,不可以向上层清液中加入硝酸银溶液,原因是海水中还有氯化钠,氯化钙等含氯离子的盐,也可以和硝酸银反应生成氯化银沉淀,选项错误,符合题意;
D、粗盐精制中依次加入溶液、NaOH溶液、溶液除去硫酸根离子、镁离子、钙离子和钡离子,以上反应都是两种化合物相互交换成分生成气体、沉淀或水,属于复分解反应;向充分反应后过滤得到的滤液中加入盐酸是除去碳酸钠和氢氧化钠,盐酸与碳酸钠反应生成氯化钠、二氧化碳和水,盐酸与氢氧化钠反应生成氯化钠和水,都是两种化合物相互交换成分生成气体、沉淀或水,属于复分解反应;海水提镁中氢氧化钙与氯化镁反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钙、盐酸与氢氧化镁反应生成氯化镁和水,都是两种化合物相互交换成分生成气体、沉淀或水,属于复分解反应;氯化镁在通电条件下分解生成镁和氯气,符合“一变多”的特点,属于分解反应,所以上述流程涉及到复分解反应和分解反应两种基本反应类型,说法正确,不符合题意。
故选:AC。
21. 下图是KNO3和NaCl两种固体物质的溶解度曲线(不考虑水分的蒸发,析出的晶体中不含结晶水)。下列说法正确的是
A. 50℃时,将185.5g的KNO3饱和溶液降温到20℃,析出晶体的质量为53.9g
B. NaCl的溶解度小于KNO3的溶解度
C. 20℃时,NaCl饱和溶液的溶质质量分数为36.0%
D. 若KNO3中混有少量的NaCl,可用蒸发结晶的方法提纯KNO3
【答案】A
【解析】
【详解】A、50℃时,KNO3的溶解度为85.5g,20℃时,KNO3的溶解度为31.6g,50℃时,将185.5g的KNO3饱和溶液降温到20℃,析出晶体的质量,85.5g-31.6g,=53.9g,故选项说法正确;
B、没有指明溶液的温度,无法比较NaCl和KNO3的溶解度大小,故选项说法错误;
C、20℃时,NaCl的溶解度为36.0g,则20℃时,NaCl饱和溶液的溶质质量分数为,故选项说法错误;
D、KNO3的溶解度受温度影响较大,而NaCl的溶解度受温度影响较小,若KNO3中混有少量的NaCl,可用降温结晶的方法提纯KNO3,故选项说法错误;
故选:A。
22. 某兴趣小组在研究金属与盐溶液的反应时,在铁粉中,先逐滴加入一定量溶液,再逐滴加入溶液,剩余固体质量与所加溶液总质量的关系如图所示。下列有关推论合理的是
A. 所加溶液质量为时,生成的质量为
B. 段发生的是和溶液的反应
C. 的值为21.6
D. 点溶液中不含
【答案】BC
【解析】
【分析】在5.6g铁粉中加入一定量硝酸铜溶液,铁与硝酸铜反应生成硝酸亚铁和铜,则ab段为铁与硝酸铜反应;由图可知,加入硝酸银后反应出现两个拐点,说明是硝酸银与两种金属反应,即硝酸银与铁、铜反应,所以b点铁有剩余,则b点固体为铁和铜,b点溶液中溶质为硝酸亚铁,无硝酸铜;逐滴加入硝酸银溶液时,铁先与硝酸银反应生成硝酸亚铁和银,铁完全反应后,铜再与硝酸银反应生成银和硝酸铜,所以bc段是铁与硝酸银反应,cd段是铜与硝酸银反应,则d点表示铁、铜完全反应,d点之后继续加入硝酸银不再发生化学反应,所以d点之后稀硝酸过量,溶液中含有生成的硝酸亚铁、硝酸铜以及过量的硝酸银。
【详解】A、所加溶液质量为时,即对应b点,由分析可知,b点固体为铁和铜,则生成的质量小于,说法错误,不符合题意;
B、由分析可知, 段发生的是和溶液的反应,说法正确,符合题意;
C、由分析可知,ab段为铁与硝酸铜反应生成铜和硝酸亚铁,bc段为铁与硝酸银反应生成银和硝酸亚铁,cd段表示铜与硝酸银反应生成银和硝酸铜,即部分铁先转化为铜,铜再转化为银,部分铁直接转化为银,说明5.6g铁最终全部转化为Ag,设生成银的质量为x,
故的值为21.6,说法正确,符合题意;
D、由分析可知,d点之后稀硝酸过量,溶液中含有生成的硝酸亚铁、硝酸铜以及过量的硝酸银,所以点溶液中含,说法错误,不符合题意。
故选:BC。
第II卷(共52分)
三、非选择题(本题共7小题,52分)
23. 2025年4月24日是第十个中国航天日,主题为“海上生明月,九天揽星河”。中国人探索宇宙的脚步驰而不息。请回答下列问题:
(1)空间站种菜。航天员在太空吃到了自己种的蔬菜。蔬菜能为航天员提供________(填写营养物质名称)。为使蔬菜枝叶茂盛,叶色浓绿,可以施用的一种化肥是________(填写化学式)。太空蔬菜在塑料网篮中种植,塑料属于________(选填序号)。
A.无机非金属材料 B.有机高分子材料 C.金属材料 D.复合材料
(2)固体火箭发射卫星。2024年1月我国使用引力一号运载火箭将3颗卫星顺利送入预定轨道,刷新了全球最大固体运载火箭记录。高氯酸铵、铝粉等是固体运载火箭的主要推进剂。发射时高氯酸铵发生的化学反应是:
①的化学式是________。
②中氯元素的化合价是________。
(3)太空燃烧实验。航天员在燃烧科学实验柜中以甲烷为燃料进行在轨点火燃烧实验,观察到甲烷火焰与地面上对照实验的火焰相比,显得短而圆,且微弱。
①制作燃烧科学实验柜的材料需具有的性质是________(写1条即可)。
②从燃烧的条件分析,点火的作用是________。
③下列对燃烧实验分析正确的是________(选填序号)。
A.空间站甲烷燃烧,不需要氧气
B.空间站失重条件下燃烧产生的热气流向四周扩散,地面上热气流向上扩散
C.空间站失重条件下空气流动性差,甲烷燃烧的火焰比较微弱
【答案】(1) ①. 维生素 ②. ③. B
(2) ①. ②. +7
(3) ①. 防火、耐高温 ②. 使温度达到可燃物的着火点 ③. BC
【解析】
【小问1详解】
蔬菜能为航天员提供维生素;
为使蔬菜枝叶茂盛,叶色浓绿,可以施用氮肥,如;
塑料属于有机高分子材料,故选:B;
【小问2详解】
①根据质量守恒定律,化学反应前后原子种类及数目不变,根据化学方程式,反应前有2个氮原子、8个氢原子、2个氯原子和8个氧原子,反应后有2个氮原子、8个氧原子、1个X分子和8个氢原子,则1个X分子中含有2个氯原子,故X的化学式为;
②中铵根的化合价为+1、氧元素的化合价为-2,设氯元素的化合价为x,根据在化合物中各元素化合价的代数和为零,则,解得,故中氯元素的化合价为+7;
【小问3详解】
①航天员在燃烧科学实验柜中以甲烷为燃料进行在轨点火燃烧实验,则制作燃烧科学实验柜的材料需具有的性质是防火、耐高温等;
②从燃烧的条件分析,点火后温度升高,所以点火的作用是使温度达到可燃物的着火点;
③
A、燃烧的条件:可燃物、与空气或氧气接触、温度达到可燃物的着火点,三个条件缺一不可,因此空间站甲烷燃烧,需要氧气,说法错误,不符合题意;
B、空间站失重条件下燃烧产生的热气流向四周扩散,火焰显得短而圆,且微弱,地面上热气流向上扩散,火焰呈锥状,说法正确,符合题意;
C、空间站失重条件下空气流动性差,氧气得不到很好的补充,所以甲烷燃烧的火焰比较微弱,说法正确,符合题意。
故选:BC。
24. 掌握实验室制取气体的方法是必备的化学素养。请根据图示装置回答下列问题:
(1)写出图中仪器①的名称:________。
(2)实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气,应选择的发生装置是________(选填字母序号,下同),该反应的化学方程式是________。
(3)若制取并收集一瓶干燥的二氧化碳气体,应选择如图1装置的顺序依次为________。
(4)将二氧化碳不断通入一定量的水中,利用传感器采集到的数据如图2所示,烧杯内溶液变小的原因是________(用化学方程式解释)。
(5)通过查阅资料得知:氨气是一种重要的化工原料,密度比空气小且极易溶于水。实验室常用氯化铵固体和碱石灰固体混合加热制取氨气,收集装置应选用图中________(选填字母序号)。
【答案】(1)集气瓶 (2) ①. B ②. (3)BFD
(4)
(5)E
【解析】
【小问1详解】
仪器①的名称是集气瓶;
【小问2详解】
实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气,该反应中反应物为固体和液体,反应条件为常温,应选择固液常温型发生装置,即装置B;
过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解生成水和氧气,化学方程式为;
【小问3详解】
实验室常用石灰石或大理石与稀盐酸反应制取二氧化碳,该反应中反应物为固体和液体,反应条件为常温,应选择固液常温型发生装置,即装置B;浓硫酸具有吸水性且不与二氧化碳反应,可用于干燥二氧化碳,即装置F;二氧化碳密度比空气大、能溶于水且与水反应,应采用向上排空气法收集,即装置D;故制取并收集一瓶干燥的二氧化碳气体,应选择如图1装置的顺序依次为BFD;
【小问4详解】
将二氧化碳不断通入一定量的水中,利用传感器采集到的数据如图2所示,烧杯内溶液变小的原因是二氧化碳与水反应生成碳酸,碳酸显酸性,用化学方程式表示为;
【小问5详解】
氨气密度比空气小且极易溶于水,应采用向下排空气法收集,即装置E。
25. 染织工业中的酸和碱
酸和碱都是重要的化工原料,可用于纺织、印染等。染织工业的基本流程为:碱煮酸洗漂白染色质检,其中蕴含了丰富的化学知识。
【碱煮原理】
“碱煮”可除去布料表面的油污,使布料表面变得更加光滑、有光泽。古人利用贝壳(主要成分为碳酸钙)和草木灰(主要成分是碳酸钾)为原料制备氢氧化钾溶液洗涤布料,其过程是:贝壳灼烧得到贝壳灰,加水混合制成石灰乳,再与草木灰水混合,过滤即得。
实践发现石灰乳和草木灰水都能用来洗涤布料,但将两者混合之后洗涤效果更好。为探究原因,进行如下实验:用计测草木灰水的为11.2,石灰乳的为12.1,两者混合后上层清液的为12.8。
(1)分析上述实验数据可知,混合后溶液碱性________(选填“增强”或“减弱”)。
(2)为保持较好的洗涤效果,制得的氢氧化钾溶液须密封保存。
①小明猜想氢氧化钾与氢氧化钠性质相似,也能和二氧化碳反应,他的依据是二者都含有________(用符号表示)。
②为验证猜想,进行实验探究(见图):向A、B两个相同规格且充满的瓶中分别注入等体积的氢氧化钾溶液和蒸馏水,充分反应后放在水平桌面上(型管内为红墨水),观察到________现象,则猜想正确。
【酸洗工艺】
(3)碱煮之后的布料为了防止影响其手感和后续工艺,需要进行“酸洗”。
①布料碱煮后进行酸洗的目的是________。
②用稀硫酸“酸洗”后的布料必须充分水洗至呈中性才能烘干,若用稀盐酸则无需水洗,其原因是________。
【染色奥秘】
草木染是一种非遗染色技艺,是利用天然植物汁液给漂白后的布料染色。经过植物汁液染色后的布料还可以借助不同的酸性、碱性溶液进行调色。为探究调色原理,以紫薯汁为例,进行如下实验:
向紫薯汁中加入的溶液
白醋
盐酸
食盐水
草木灰水
石灰水
加入溶液后的颜色
红色
红色
紫色
绿色
绿色
(4)请分析酸性、碱性溶液能对染色后的布料进行调色的原理________。
【答案】(1)增强 (2) ①. OH- ②. 型管内红墨水左边液面高于右边液面
(3) ①. 中和残留的碱性物质 ②. 盐酸具有挥发性,烘干时会挥发掉
(4)植物汁液遇到酸性或碱性物质会显示不同的颜色
【解析】
【小问1详解】
pH越大溶液的碱性越强,混合后溶液pH大于草木灰水和石灰乳的pH,故碱性增强;
【小问2详解】
①氢氧化钾与氢氧化钠性质相似是由于二者都含有OH-;
②氢氧化钾能与二氧化碳反应,使A中二氧化碳减少量大于B中二氧化碳的减少量,故A中压强小于B中压强,故观察到型管内红墨水左边液面高于右边液面。
【小问3详解】
①布料碱煮后进行酸洗的目的是中和残留的碱性物质,防止影响其手感和后续工艺;
②盐酸具有挥发性,烘干时会挥发掉,故若用稀盐酸则无需水洗;
【小问4详解】
植物汁液遇到酸性或碱性物质会显示不同的颜色,故酸性、碱性溶液能对染色后的布料进行调色。
26. 下图展示了初中化学常见的小实验,请据图回答下列问题:
(1)实验1,红磷和木炭均足量,分别点燃A、B两瓶中的红磷和木炭粉(装置均气密性良好),燃烧完毕冷却至室温后,打开、两处的夹子,将看到烧杯中的水进入________(填“A”或“B”)瓶,由此可知,________(填“能”或“不能”)用木炭代替红磷做测量空气中氧气含量的实验。
(2)实验2中发生反应的化学方程式为________,该实验方案不能直接用于验证质量守恒定律,原因是________。
(3)实验3,将蒸发皿放在白色托盘上,向蒸发皿中加入适量的酒精溶液,并用打火枪点燃。挤压内装有铁粉的洗耳球,往外焰上喷铁粉,观察到铁粉剧烈燃烧、火星四射的现象,写出该反应的化学方程式________。铁丝在空气中不能燃烧,铁粉在空气中能燃烧,由此你对化学变化的新认识________。(填选项)
A.燃烧剧烈程度与反应物种类有关
B.燃烧剧烈程度与反应物之间的接触面积有关
C.燃烧剧烈程度与氧气浓度有关
【答案】(1) ①. A ②. 不能
(2) ①. ②. 反应生成的二氧化碳逸散到空气中
(3) ①. ②. B
【解析】
【小问1详解】
红磷燃烧消耗氧气生成固体五氧化二磷,瓶内压强减小,谁能进入瓶中;木炭燃烧消耗氧气但生成气体二氧化碳,瓶内压强变化不大,水不能进入瓶中,故燃烧完毕冷却至室温后,打开、两处的夹子,将看到烧杯中的水进入A瓶,由此可知,不能用木炭代替红磷做测量空气中氧气含量的实验;
【小问2详解】
实验2中碳酸钠与盐酸反应化学方程式为;该实验中反应生成的二氧化碳逸散到空气中导致天平不平衡,故不能直接用于验证质量守恒定律;
【小问3详解】
铁燃烧生成四氧化三铁,化学方程式为;铁粉在空气中能燃烧,是铁粉比铁丝表面积更大,与氧气的接触面积更大,故燃烧剧烈程度与反应物之间的接触面积有关,故选B。
27. 铁黄(FeOOH)是一种颜料,以某硫铁矿废渣(主要成分,含有少量的,其余成分不考虑)为原料,制取铁黄,以下是制取工艺流程。
注:铁黄不与水反应,不与水和反应
(1)过程Ⅰ的化学方程式为___________,滤渣Ⅰ中的物质有_______(填化学式);
(2)过程Ⅱ的操作名称为_______;
(3)过程Ⅲ中的化学方程式为,该反应属于______反应(填基本反应类型);
(4)①FeOOH随着温度的升高,可以加热分解成,写出其反应的化学方程式_______;
②温度不同时,生成的颜色如下表:
温度/℃
400
700
750
800
颜色
橘红
鲜红
鲜红
暗红
如果想获得鲜红的,应把温度控制在____________。
【答案】(1) ①. ②. SiO2
(2)过滤 (3)复分解
(4) ①. ②. 700℃~750℃
【解析】
【小问1详解】
根据资料,铁黄不与水反应,SiO2不与水和H2SO4反应。某硫铁矿废渣(主要成分Fe2O3,含有少量的SiO2,其余成分不考虑),过程Ⅰ加入过量H2SO4,Fe2O3与H2SO4反应生成Fe2(SO4)3、H2O,化学方程式为:。
SiO2不与水和H2SO4反应,所以滤渣Ⅰ中的物质有SiO2。
【小问2详解】
根据流程图,经过过程Ⅱ,得到了滤液Ⅱ和滤渣Ⅱ,说明该过程是过滤。
【小问3详解】
过程Ⅲ中的化学方程式为,该反应由两种化合物交换成分生成两种新的化合物,属于基本反应类型中的复分解反应。
【小问4详解】
①根据质量守恒定律,化学反应前后,元素的种类不变。反应物FeOOH含有Fe、O、H这三种元素,产物Fe2O3含有Fe、O这两种元素,则反应一定生成一种含有氢元素的产物,由于FeOOH含有Fe、O、H这三种元素,推知另一种产物是H2O,则FeOOH加热分解成Fe2O3、H2O,化学方程式为:。
②根据表格信息,想获得鲜红的Fe2O3,应把温度控制在700℃~750℃。
28. 《天工开物》记载古法造纸术的流程是原料浸泡、蒸煮、抄制、烘干。兴趣小组根据记载,利用回收的废纸进行“制造再生纸”跨学科实践活动,在蒸煮时加入了氢氧化钠。造纸后,为处理剩余的废液进行如下探究活动。
【查阅资料】碱石灰是氢氧化钠与氧化钙的固体混合物,能吸收水和二氧化碳。
【任务一】废液成分分析
【提出猜想】推测废液中含有氢氧化钠和碳酸钠中的一种或两种
【实验设计与实施】
(1)
实验操作
实验现象
实验结论
步骤1:取少量废液于试管中,加入____。
____
废液中有
步骤2:取少量步骤1中的上层清液于试管中,加入____。
____
废液中有
【实验结论】废液中含有氢氧化钠和碳酸钠。
【任务二】废液中碳酸钠含量测定
兴趣小组设计了如图所示的实验,取废液样品放入装置的锥形瓶中。先通入一会儿,然后称量装置、的质量,再向锥形瓶中滴加足量稀硫酸,至不再产生气体,继续通一会儿后,测得装置C、D分别增重和。
(2)锥形瓶中不再产生气体后,需要继续通一会儿,其原因是________。
(3)装置A中反应的化学方程式是________。
(4)装置E的作用是________。
(5)废液中碳酸钠的溶质质量分数是________。
(6)如果缺少装置B,会使测定的碳酸钠含量________(选填“偏小”或“偏小”)。
【任务三】废液的处理
(7)为使废液中的碳酸钠转化为氢氧化钠循环利用,需根据废液中碳酸钠的含量,加入一定量的某种物质,该物质与碳酸钠反应的化学方程式是________。
【答案】(1) ①. 足量的氯化钡溶液(合理即可) ②. 产生白色沉淀 ③. 无色酚酞溶液 ④. 溶液变红
(2)使反应生成的二氧化碳全部被装置C、D吸收,防止部分气体残留在装置中,影响实验结果
(3)、
(4)防止空气中二氧化碳和水蒸气进入装置D,干扰实验结果
(5)5.3% (6)偏大
(7)
【解析】
【小问1详解】
根据实验结论废液中有、,步骤1先加入某种物质检验并除去碳酸钠,且不影响后续氢氧化钠的检验,碳酸钠能与氯化钡反应生成碳酸钡白色沉淀和氯化钠,氯化钡溶液、氯化钠溶液均显中性,不影响后续用无色酚酞溶液检验氢氧化钠,因此步骤1取少量废液于试管中,加入足量的氯化钡溶液,观察到产生白色沉淀,说明废液中有有;
根据实验结论废液中有,氢氧化钠溶液显碱性,能使无色酚酞溶液变红,则步骤2取少量步骤1中的上层清液于试管中,加入适量的无色酚酞溶液,观察到溶液变红,说明废液中有有。
【小问2详解】
由题意可知,该方案是通过测定装置A中碳酸钠与稀硫酸反应生成二氧化碳的质量来计算废液中碳酸钠含量,所以锥形瓶中不再产生气体后,需要继续通一会儿,使反应生成的二氧化碳全部被装置C、D吸收,防止部分气体残留在装置中,影响实验结果;
【小问3详解】
装置A中氢氧化钠与硫酸反应生成硫酸钠和水、碳酸钠与稀硫酸反应生成硫酸钠、二氧化碳和水,所以装置A中反应的化学方程式是、。
【小问4详解】
装置E的作用是防止空气中二氧化碳和水蒸气进入装置D,干扰实验结果;
【小问5详解】
测得装置C、D分别增重2.1g和0.1g,说明生成二氧化碳的质量为2.2g,设废液中碳酸钠的质量为x。
则废液中碳酸钠的溶质质量分数是。
【小问6详解】
浓硫酸具有吸水性,如果缺少装置B,则二氧化碳气体从A装置中携带出的水蒸气会被D装置吸收,导致测得的二氧化碳的质量偏大,则计算出的碳酸钠的含量偏大;
【小问7详解】
氢氧化钙能与碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠,可向废液中加入适量的氢氧化钙溶液将碳酸钠转化为氢氧化钠循环利用,化学方程式为。
29. 目前,我国天宫空间站有三名航天员长期驻留,三名航天员呼吸每日共需要,利用固体燃料氧气发生器制氧是航天员安全可靠的供氧途径之一。向氧气发生器加入粉末状的铁粉和氯酸钠;点燃铁粉,铁粉剧烈燃烧,放出大量的热;氯酸钠受热分解为氯化钠和氧气,即可制得氧气。
(1)氯酸钠受热分解所需的能量来自于________;
(2)若制取三名航天员30天所需的量,理论上至少需要加热分解的质量为多少?(请写出具体计算过程)
(3)加热和混合物也可制取,在一定条件下,制取相同质量的,则加热分解________(选填“”或“”)所需质量更少。
【答案】(1)铁粉剧烈燃烧放出的热量
(2)解:设理论上需要加热分解氯酸钠的质量为x。
答:理论上需要加热分解氯酸钠的质量为213kg。
(3)
【解析】
【小问1详解】
氯酸钠受热分解所需的能量来自于铁粉剧烈燃烧放出的热量;
【小问2详解】
三名航天员呼吸每日共需要,则三名航天员30天所需的质量为,计算过程见答案;
【小问3详解】
氯酸钠在加热条件下分解生成氯化钠和氧气,化学方程式为,氯酸钠与氧气的质量比为;氯酸钾在二氧化锰和加热条件下分解生成氯化钾和氧气,化学方程式为,氯酸钾与氧气的质量比为,则在一定条件下,制取相同质量的,加热分解所需质量更少。
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