内容正文:
2024学年第二学期初三年级学业质量调研
化学学科
(考试时间40分钟,满分50分)
相对原子质量:H-1 C-12 O-16 Mg-24 Al-27 Ca-404
五、选择题(共20分)
(1~14题为单项选择)
1. “七宝方糕”是上海传统美食,制作过程中属于化学变化的是
A. 糯米磨碎 B. 馅料混合 C. 点火蒸熟 D. 切块包装
2. 载人飞艇的气囊内填充的气体是
A. 氧气 B. 氮气 C. 氦气 D. 二氧化碳
3. 属于有机物的是
A. 大理石 B. 一氧化碳 C. 碳酸 D. 酒精
4. 在水中不能形成溶液的是
A. 白醋 B. 食盐 C. 蔗糖 D. 橄榄油
5. 互为同素异形体的是
A. 水与冰 B. 石墨与 C. 木炭与金刚石 D. 氧气与液氧
6. 自来水生产中起杀菌消毒作用的是
A. 液氯 B. 氯化钠 C. 活性炭 D. 明矾
7. 一氧化二氮是一种麻醉剂,一氧化二氮中氮元素的化合价为
A. -1 B. -2 C. +1 D. +2
8. 下列化肥中,属于复合肥料的是
A. KNO3 B. CO(NH2)2 C. KCl D. Ca3(PO4)2
9. 焰色反应火焰呈黄色的是
A. B. KCl C. D.
10. 实验现象描述正确的是
A. 红磷燃烧,产生大量烟雾 B. 铁钉放入硫酸铜溶液中,铁钉变红
C. 盐酸除铁锈,溶液变蓝色 D. CO燃烧,产生明亮的蓝紫色火焰
11. 物质的用途错误的是
A 氧气:用作燃料 B. 熟石灰:降低土壤酸性
C. 干冰:人工降雨 D. 氯化钠:配制生理盐水
12. 化学方程式书写正确的是
A. B.
C. D.
13. 化学观念和科学思维是化学学科核心素养的重要内容。认识错误的是
A. 分类观念:混合物由多种物质组成,所以空气、自来水都属于混合物
B. 守恒思想:某物质在氧气中燃烧生成,证明该物质中含碳元素
C. 宏微结合:水和过氧化氢化学性质不同,是因为它们的分子种类不同
D. 证据推理:中和反应生成盐和水,所以生成盐和水的反应都是中和反应
14. 某混合液由HCl、K2CO3、H2SO4、CuCl2溶液中的两种混合而成,向该混合液中加Ba(OH)2溶液,产生沉淀质量与加入Ba(OH)2溶液体积的关系如图,说法错误的是
A. 该混合液由和组成 B. 段产生蓝色沉淀
C. c点溶液中溶质有三种 D. 点氯化钡的质量逐渐增大
(15~17题均有1~2个正确选项)
15. 关于盐的说法正确的是
A. 盐一定是白色固体 B. 盐一定含酸根 C. 盐溶液一定呈中性 D. 盐一定溶于水
16. 实验室利用如图的发生装置制二氧化碳气体,说法错误的是
A. 加入稀盐酸时,先关闭弹簧夹
B 反应过程中,若关闭弹簧夹,长颈漏斗内液面会上升
C. 多孔隔板的作用是支撑固体,便于固液分离
D. 该装置可以控制反应的速率
17. 某同学将等质量镁片、铝片分别与等浓度、等质量的稀盐酸反应,装置如图甲,用压强传感器测得装置内压强随时间的变化关系如图乙。说法正确的是
A. 曲线①A点时反应恰好结束 B. 曲线②为镁反应的压强变化曲线
C. 最终消耗质量较多的金属是 D. 最终二者产生氢气的体积相等
六、简答题(共30分)
18. 火炬点火是体育赛事的重要仪式,化学持续赋能火炬燃料迭代更新。
(1)2004年雅典奥运会火炬燃料是天然气。它与煤、_____统称为化石燃料,燃料燃烧产生的导致的环境问题是_____。
(2)2022年北京冬奥会火炬燃料是氢气。氢气燃烧的化学方程式是_____,从微观角度解释氢气可被压缩储存的原因是_____。
(3)2023年杭州亚运会火炬燃料是甲醇(),被称为“零碳”燃料。它是利用与合成的:,X的化学式为_____,甲醇中约含_____个氧原子(用科学计数法表示),生成1mol甲醇可以消耗掉_____。
(4)火炬燃料的迭代更新背后是一场能源革命,火炬燃料的选择越来越低碳化,你在生活中的低碳行为有_____(写一条)。
19. 久置的镁条表面有一层灰黑色“外衣”,将镁条放入试管中,加入一定浓度的盐酸,观察到有气泡产生,试管壁发烫。同学们对此气体成分产生了兴趣。
【提出问题】此气体成分是什么?
【查阅资料】灰黑色“外衣”中含有
【猜想假设】
(1)猜想一:、
猜想二:、、_____
猜想三:、和
猜想三中有气体的理由是_____。
【设计实验】为检验此气体成分,设计如图装置进行实验(假设每步反应均完全)。
(2)实验开始时,先通一段时间氮气,原因是_____。
(3)B装置中出现白色沉淀,证明气体中含有_____,乙同学认为可以用紫色石蕊试液代替硝酸银溶液,也可以证明该气体,你是否同意他的观点并说明理由_____。
(4)C装置的作用是_____。
(5)证明该气体中含有现象是_____。
20. 锶(Sr)及其化合物从传统工业(玻璃、陶瓷等)到高科技领域(磁性材料、核医学等)均有广泛用途。和在水中的溶解度如下:
温度(℃)
0
20
40
60
80
溶解度(g/100g水)
0.91
1.77
3.95
8.42
20.2
019
0.17
0.14
0.12
0.09
(1)随着温度升高,的溶解度_____(选填“减小”或“增大”)。
(2)60℃时,将固体放入水中,溶液质量是_____。
(3)用天青石(主要含和少量)生产工艺如下:
【资料】锶及其化合物的化学性质与钙相似。
①“粉碎”的作用_____。
②滤渣1是碳酸钙和碳酸锶的混合物,煅烧后的固体是_____。
③结合溶解度数据,你认为“浸取”最适宜的水温是____℃,原因是_____。
④“趁热过滤”目的是_____。
⑤操作II中的步骤依次是:_____、过滤、洗涤、干燥。
21. 某小组以鸡蛋壳为原料提纯碳酸钙,取相同质量的鸡蛋壳,设计两种方案如下(假设鸡蛋壳中的杂质不参与反应)。
(1)鸡蛋壳的主要成分碳酸钙属于_____。
A. 酸 B. 碱 C. 盐 D. 氧化物
(2)方案1:加“过量碳酸钠溶液”的目的是_____。
(3)方案2:步骤II发生反应的化学方程式是_____。
(4)滤液C中一定含有的溶质是_____。
(5)比较方案1和方案2得到的碳酸钙质量大小,并说明理由_____。
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2024学年第二学期初三年级学业质量调研
化学学科
(考试时间40分钟,满分50分)
相对原子质量:H-1 C-12 O-16 Mg-24 Al-27 Ca-404
五、选择题(共20分)
(1~14题为单项选择)
1. “七宝方糕”是上海传统美食,制作过程中属于化学变化的是
A. 糯米磨碎 B. 馅料混合 C. 点火蒸熟 D. 切块包装
【答案】C
【解析】
【详解】A、糯米磨碎仅颗粒大小改变,无新物质生成,属于物理变化;
B、馅料混合过程是各成分的物理混合,无新物质生成,属于物理变化;
C、点火蒸熟 过程中有新物质生成,属于化学变化;
D、切块包装是形状或位置改变,无新物质生成,属于物理变化 ;
故选C。
2. 载人飞艇的气囊内填充的气体是
A. 氧气 B. 氮气 C. 氦气 D. 二氧化碳
【答案】C
【解析】
【详解】A、氧气密度比空气大,但具有助燃性,存在安全隐患,不能用于填充载人飞艇的气囊,不符合题意;
B、氮气密度与空气的密度相差较小,不能用于填充载人飞艇的气囊,不符合题意;
C、氦气的密度小、化学性质稳定,可用于填充载人飞艇的气囊,符合题意;
D、二氧化碳密度比空气大,不能用于填充载人飞艇的气囊,不符合题意。
故选C。
3. 属于有机物的是
A. 大理石 B. 一氧化碳 C. 碳酸 D. 酒精
【答案】D
【解析】
【详解】A、大理石的主要成分是碳酸钙,碳酸钙虽然含碳元素,但是属于无机物,不符合题意;
B、一氧化碳虽然含碳元素,但是属于无机物,不符合题意;
C、碳酸虽然含碳元素,但是属于无机物,不符合题意;
D、酒精含碳元素,属于有机物,符合题意。
故选D。
4. 在水中不能形成溶液的是
A. 白醋 B. 食盐 C. 蔗糖 D. 橄榄油
【答案】D
【解析】
【详解】A、白醋能溶于水形成均一、稳定的混合物,形成溶液,不符合题意;
B、食盐能溶于水形成均一、稳定的混合物,形成溶液,不符合题意;
C、蔗糖能溶于水形成均一、稳定的混合物,形成溶液,不符合题意;
D、橄榄油难溶于水,只能以小液滴的形式悬浮于液体里,形成乳浊液,符合题意。
故选D。
5. 互为同素异形体是
A. 水与冰 B. 石墨与 C. 木炭与金刚石 D. 氧气与液氧
【答案】B
【解析】
【分析】同素异形体是指由同种元素形成的不同单质。
【详解】A、水与冰是同种物质的不同状态,两者不互为同素异形体,故选项不符合题意;
B、石墨和C60是碳元素形成的不同单质,属于同素异形体,故选项符合题;
木炭的主要成分是碳,属于混合物,金刚石是由碳元素组成的单质,两者不互为同素异形体,故选项不符合题意;
D、氧气和液氧是同种物质的不同状态,两者不互为同素异形体,故选项不符合题意;
故选B。
6. 自来水生产中起杀菌消毒作用的是
A. 液氯 B. 氯化钠 C. 活性炭 D. 明矾
【答案】A
【解析】
【详解】A、氯气与水反应生成的次氯酸具有强氧化性,能杀灭微生物,有杀菌消毒作用,符合题意;
B、净水过程用不到氯化钠,不符合题意;
C、活性炭具有吸附作用,可以吸附水中的色素和异味,没有杀菌消毒作用,不符合题意;
D、明矾溶于水生成的胶状物,对悬浮于水中的不溶物有吸附作用,能使不溶物沉降,没有杀菌消毒作用,不符合题意;
故选A。
7. 一氧化二氮是一种麻醉剂,一氧化二氮中氮元素的化合价为
A. -1 B. -2 C. +1 D. +2
【答案】C
【解析】
【详解】N2O中氧元素的化合价为-2价,根据在化合物中各元素正负化合价代数和为0,设氮元素的化合价为x,则有2x+(-2)=0,解答x=+1,则氮元素的化合价为+1价;
故选:C。
8. 下列化肥中,属于复合肥料的是
A. KNO3 B. CO(NH2)2 C. KCl D. Ca3(PO4)2
【答案】A
【解析】
【分析】含有氮元素的肥料称为氮肥;含有磷元素的肥料称为磷肥;含有钾元素的肥料称为钾肥;含有氮、磷、钾三种元素中的两种或两种以上的肥料称为复合肥。
【详解】A、KNO3中含有钾元素、氮元素,属于复合肥,符合题意;
B、CO(NH2)2中含有氮元素,属于氮肥,不符合题意;
C、KCl中含有钾元素,属于钾肥,不符合题意;
D、Ca3(PO4)2中含有磷元素,属于磷肥,不符合题意。
故选:A。
9. 焰色反应火焰呈黄色的是
A. B. KCl C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】A、硫酸钠含钠元素,焰色反应火焰呈黄色,符合题意;
B、氯化钾含钾元素,焰色反应火焰呈紫色,不符合题意;
C、硝酸钙含钙元素,焰色反应火焰呈砖红色,不符合题意;
D、硫酸铜含铜元素,焰色反应火焰呈绿色,不符合题意。
故选A。
10. 实验现象描述正确的是
A. 红磷燃烧,产生大量烟雾 B. 铁钉放入硫酸铜溶液中,铁钉变红
C. 盐酸除铁锈,溶液变蓝色 D. CO燃烧,产生明亮的蓝紫色火焰
【答案】B
【解析】
【详解】A、红磷在空气中剧烈燃烧,发出黄色火焰,产生大量的白烟,放出大量的热,没有雾只有烟,故选项错误;
B、铁和硫酸铜反应,铁钉表面会附着红色物质铜,溶液逐渐由蓝色变为浅绿色,故选项正确;
C、稀盐酸除铁锈,铁锈的主要成分是氧化铁,与盐酸反应生成氯化铁和水,溶液由无色变为黄色,故选项错误;
D、一氧化碳燃烧,产生蓝色火焰,故选项错误。
故选:B。
11. 物质的用途错误的是
A. 氧气:用作燃料 B. 熟石灰:降低土壤酸性
C. 干冰:人工降雨 D. 氯化钠:配制生理盐水
【答案】A
【解析】
【详解】A、氧气具有助燃性,但本身不具有可燃性,不能用作燃料,故选项错误;
B、熟石灰(氢氧化钙)属于碱,能与酸发生中和反应,所以可以降低土壤酸性,故选项正确;
C、干冰(固态二氧化碳)升华时吸收大量的热,使周围环境温度降低,水蒸气遇冷凝华成小冰晶或液化成小水滴,从而形成降雨,可用于人工降雨,故选项正确;
D、生理盐水是0.9%的氯化钠溶液,所以氯化钠可用于配制生理盐水,故选项正确。
故选:A。
12. 化学方程式书写正确的是
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】A、铁在氧气中燃烧生成四氧化三铁,化学方程式为,书写错误,不符合题意;
B、碳酸受热分解生成二氧化碳和水,化学方程式为,书写错误,不符合题意;
C、铜的金属活动性比银强,但氯化银难溶于水,不能与铜发生置换反应,书写错误,不符合题意;
D、水在通电条件下分解生成氢气和氧气,化学方程式为,书写正确,符合题意。
故选:D。
13. 化学观念和科学思维是化学学科核心素养的重要内容。认识错误的是
A. 分类观念:混合物由多种物质组成,所以空气、自来水都属于混合物
B. 守恒思想:某物质在氧气中燃烧生成,证明该物质中含碳元素
C. 宏微结合:水和过氧化氢化学性质不同,是因为它们的分子种类不同
D. 证据推理:中和反应生成盐和水,所以生成盐和水的反应都是中和反应
【答案】D
【解析】
【详解】A、混合物由多种物质组成,空气中含有氮气、氧气、二氧化碳等多种物质,自来水中含有水,可溶性钙、镁化合物,都属于混合物,故选项说法正确;
B、某物质在氧气中燃烧生成CO2,CO2中含有碳、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,则该物质中一定含有碳元素,故选项说法正确;
C、水和过氧化氢化学性质不同,是因为它们的分子种类不同,故选项说法正确;
D、中和反应生成盐和水,但生成盐和水的反应不一定都是中和反应,如CO2+2NaOH═Na2CO3+H2O,故选项说法错误。
故选D。
14. 某混合液由HCl、K2CO3、H2SO4、CuCl2溶液中的两种混合而成,向该混合液中加Ba(OH)2溶液,产生沉淀质量与加入Ba(OH)2溶液体积的关系如图,说法错误的是
A. 该混合液由和组成 B. 段产生蓝色沉淀
C. c点溶液中溶质有三种 D. 点氯化钡的质量逐渐增大
【答案】C
【解析】
【分析】硫酸根离子和钡离子一接触就会生成硫酸钡沉淀,氢离子和氢氧根离子反应生成水,碳酸根离子和氢离子反应生成二氧化碳,铜离子和氢氧根离子反应生成氢氧化铜沉淀。向混合液HCl、K2CO3、H2SO4、CuCl2溶液中滴加Ba(OH)2溶液,滴入一定量的氢氧化钡后才会生成沉淀,所以混合液中一定含有盐酸,一定不含硫酸,碳酸钠和盐酸不能共存,一定不含碳酸钾,但是滴加氢氧化钡会生成沉淀,所以混合液中一定含有氯化铜,所以混合溶液中溶质的组成为:氯化氢、氯化铜。
【详解】A、由分析可知,所以混合溶液中溶质的组成为:氯化氢、氯化铜,故说法正确;
B、向氯化氢、氯化铜的混合溶液中加入氢氧化钡,盐酸先和氢氧化钡反应生成氯化钡和水,盐酸消耗完后,氯化铜再和氢氧化钡反应生成氢氧化铜蓝色沉淀和氯化钡,所以a→b段产生蓝色沉淀,故说法正确;
C、结合前面的分析可知,0→a是段盐酸和氢氧化钡反应生成氯化钡和水,a→b段是氯化铜和氢氧化钡反应生成氢氧化铜蓝色沉淀和氯化钡,到b点时,恰好完全反应,b点以后氢氧化钡有剩余,所以c点溶液中溶质有氢氧化钡、氯化钡2种,故说法错误;
D、0→a是段盐酸和氢氧化钡反应生成氯化钡和水,a→b段是氯化铜和氢氧化钡反应生成氢氧化铜蓝色沉淀和氯化钡,到b点时,恰好完全反应,所以0→a→b点氯化钡的质量逐渐增大,故说法正确。
故选C。
(15~17题均有1~2个正确选项)
15. 关于盐的说法正确的是
A. 盐一定是白色固体 B. 盐一定含酸根 C. 盐溶液一定呈中性 D. 盐一定溶于水
【答案】B
【解析】
【详解】A、盐不一定是白色固体,如高锰酸钾是紫黑色固 体,故选项错误;
B、盐是由金属离子或铵根离子和酸根离子组成的化合物,所以盐一定含酸根,故选项正确;
C、盐溶液不一定呈中性,如碳酸钠溶液呈碱性,故选项错误;
D、盐不一定溶于水,如碳酸钙不溶于水,故选项错误。
故选:B。
16. 实验室利用如图的发生装置制二氧化碳气体,说法错误的是
A. 加入稀盐酸时,先关闭弹簧夹
B. 反应过程中,若关闭弹簧夹,长颈漏斗内液面会上升
C. 多孔隔板的作用是支撑固体,便于固液分离
D. 该装置可以控制反应的速率
【答案】A
【解析】
【分析】多孔隔板上放置的固体为块状或颗粒状固体,长颈漏斗中放液体,装置中关闭活塞,装置中压强变大液体进入长颈漏斗,液体和固体药品分离,反应停止;打开活塞气体排出,液体流下,固液接触反应进行,可以控制反应的发生与停止。
【详解】A、在加入稀盐酸时,弹簧夹应该是打开的,以便气体能够顺利排出。如果关闭弹簧夹,气体无法排出,可能会导致装置内压力增大,甚至发生危险。选项错误;
B、当弹簧夹关闭时,反应生成的气体无法排出,装置内压力增大,会将液体压回长颈漏斗,导致液面上升。选项正确;
C、多孔隔板的作用是支撑固体反应物,同时允许液体通过,从而实现固液分离。选项正确;
D、通过控制弹簧夹的开关,可以调节气体的排出速度,从而间接控制反应的速率。选项正确;
故选A。
17. 某同学将等质量镁片、铝片分别与等浓度、等质量稀盐酸反应,装置如图甲,用压强传感器测得装置内压强随时间的变化关系如图乙。说法正确的是
A. 曲线①A点时反应恰好结束 B. 曲线②为镁反应的压强变化曲线
C. 最终消耗质量较多的金属是 D. 最终二者产生氢气的体积相等
【答案】CD
【解析】
【分析】金属活动性顺序中,排在氢前面的金属,能和稀盐酸或稀硫酸反应生成盐和氢气,金属越活泼,越容易和酸反应。
【详解】A、曲线①中压强达到最高点时反应结束,故说法错误;
B、镁比铝活泼,镁和盐酸反应的速率更快,曲线①为镁反应的压强变化曲线,故说法错误;
C、根据反应关系、可知,生成的氢气质量相等时,消耗镁的质量较大,故说法正确;
D、根据图像可知最后压强相同,生成氢气的体积相等,故说法正确。
故选CD。
六、简答题(共30分)
18. 火炬点火是体育赛事的重要仪式,化学持续赋能火炬燃料迭代更新。
(1)2004年雅典奥运会火炬燃料是天然气。它与煤、_____统称为化石燃料,燃料燃烧产生的导致的环境问题是_____。
(2)2022年北京冬奥会火炬燃料是氢气。氢气燃烧的化学方程式是_____,从微观角度解释氢气可被压缩储存的原因是_____。
(3)2023年杭州亚运会火炬燃料是甲醇(),被称为“零碳”燃料。它是利用与合成的:,X的化学式为_____,甲醇中约含_____个氧原子(用科学计数法表示),生成1mol甲醇可以消耗掉_____。
(4)火炬燃料的迭代更新背后是一场能源革命,火炬燃料的选择越来越低碳化,你在生活中的低碳行为有_____(写一条)。
【答案】(1) ①. 石油 ②. 温室效应加剧
(2) ①. ②. 分子间有间隔
(3) ① H2O ②. ③. 44
(4)步行或骑自行车出行(合理即可)
【解析】
【小问1详解】
煤、石油、天然气并称三大化石燃料;
燃烧化石燃料释放的二氧化碳是温室气体的主要来源,会导致温室效应加剧,进而引发全球变暖;
【小问2详解】
氢气燃烧生成水,方程式为:;
分子间有间隔,且气体分子间隔较大,容易被压缩;
【小问3详解】
根据质量守恒定律,化学反应前后原子的种类和数目不变,在化学方程式中,反应前碳原子有1个,氧原子有2个,氢原子有6个;反应后甲醇中碳原子有1个,氧原子有1个,氢原子有4个,所以X中应该含有1个氧原子和2个氢原子,故X的化学式为H2O;
一个甲醇分子中含有一个氧原子,甲醇中含有个甲醇分子,则含有个氧原子;
由方程式可知,参加反应的二氧化碳与生成甲醇的分子个数比为1:1,则生成1mol甲醇可以消耗掉1mol的二氧化碳,1 mol 二氧化碳的质量为44 g(12 + 16 × 2 = 44);
【小问4详解】
低碳行为需围绕减少碳排放展开,例如绿色出行、节能习惯等。
19. 久置的镁条表面有一层灰黑色“外衣”,将镁条放入试管中,加入一定浓度的盐酸,观察到有气泡产生,试管壁发烫。同学们对此气体成分产生了兴趣。
【提出问题】此气体成分是什么?
查阅资料】灰黑色“外衣”中含有
【猜想假设】
(1)猜想一:、
猜想二:、、_____
猜想三:、和
猜想三中有气体的理由是_____。
【设计实验】为检验此气体成分,设计如图装置进行实验(假设每步反应均完全)。
(2)实验开始时,先通一段时间氮气,原因是_____。
(3)B装置中出现白色沉淀,证明气体中含有_____,乙同学认为可以用紫色石蕊试液代替硝酸银溶液,也可以证明该气体,你是否同意他的观点并说明理由_____。
(4)C装置的作用是_____。
(5)证明该气体中含有的现象是_____。
【答案】(1) ①. 水蒸气 ②. 浓盐酸具有挥发性
(2)排尽装置内的空气,防止可能存在的氢气和热空气混合发生爆炸
(3) ①. 氯化氢##HCl ②. 不同意,因为二氧化碳溶于水生成碳酸,也能使紫色石蕊试液变红 (4)检验二氧化碳
(5)D中固体由黑色变为红色
【解析】
【小问1详解】
试管壁发烫,说明反应放热,则可能会产生水蒸气,故猜想二为氢气、二氧化碳和水蒸气;
浓盐酸具有挥发性,则可能含有HCl。
【小问2详解】
氢气具有可燃性,不纯时点燃会发生爆炸,先通一段时间氮气,能除去装置中的空气,防止可能存在的氢气和热空气混合发生爆炸。
【小问3详解】
氯化氢和硝酸银反应生成氯化银沉淀和硝酸,则证明气体中含有HCl;
紫色石蕊溶液遇酸性溶液会变红色,二氧化碳和水反应生成碳酸,碳酸也能使紫色石蕊变红色,则不能用紫色石蕊溶液代替硝酸银。
【小问4详解】
二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,则C装置的作用为检验二氧化碳。
【小问5详解】
氢气能和氧化铜反应生成铜和水,若含有氢气,则可观察到D中固体由黑色变为红色。
20. 锶(Sr)及其化合物从传统工业(玻璃、陶瓷等)到高科技领域(磁性材料、核医学等)均有广泛用途。和在水中的溶解度如下:
温度(℃)
0
20
40
60
80
溶解度(g/100g水)
0.91
1.77
3.95
8.42
20.2
0.19
0.17
0.14
0.12
0.09
(1)随着温度升高,的溶解度_____(选填“减小”或“增大”)。
(2)60℃时,将固体放入水中,溶液质量是_____。
(3)用天青石(主要含和少量)生产工艺如下:
【资料】锶及其化合物的化学性质与钙相似。
①“粉碎”的作用_____。
②滤渣1是碳酸钙和碳酸锶的混合物,煅烧后的固体是_____。
③结合溶解度数据,你认为“浸取”最适宜的水温是____℃,原因是_____。
④“趁热过滤”的目的是_____。
⑤操作II中的步骤依次是:_____、过滤、洗涤、干燥。
【答案】(1)减小 (2)54.21
(3) ①. 增大反应物之间的接触面积,使反应更快更充分 ②. 氧化锶、氧化钙 ③. 80 ④. 80℃时,氢氧化锶的溶解度最大(表中温度范围内),可以溶解更多的氢氧化锶,提高产率 ⑤. 防止温度降低,氢氧化锶的溶解度减小,氢氧化锶结晶析出,导致产品损失 ⑥. 降温结晶
【解析】
【小问1详解】
由表中数据可知,氢氧化钙的溶解度随温度的升高而减小;
【小问2详解】
由表可知,60℃时,Sr(OH)2的溶解度为8.42g,即该温度下,100g水中最多可溶解8.42gSr(OH)2,则该温度下,将5gSr(OH)2固体放入50g水中,只能溶解4.21g,所得溶液的质量是:4.21g+50g=54.21g;
【小问3详解】
①“粉碎”的作用:增大反应物之间的接触面积,使反应更快更充分;
②滤渣1是碳酸钙和碳酸锶的混合物,碳酸钙高温煅烧生成氧化钙和二氧化碳,锶及其化合物的化学性质与钙相似,则碳酸锶高温煅烧生成氧化锶和二氧化碳,故煅烧后的固体是:氧化钙、氧化锶;
③结合溶解度数据,80℃时,氢氧化锶的溶解度最大(表中温度范围内),故“浸取”最适宜的水温是80℃,这样能溶解更多的氢氧化锶、提高产率;
④“趁热过滤”的目的是:防止温度降低,氢氧化锶的溶解度减小,氢氧化锶结晶析出,导致产品损失;
⑤由表中内容可知,氢氧化锶的溶解度受温度影响较大,则可采用降温结晶的方法获得Sr(OH)2⋅8H2O ,故“操作2”主要有:降温结晶、过滤、洗涤、干燥。
21. 某小组以鸡蛋壳为原料提纯碳酸钙,取相同质量的鸡蛋壳,设计两种方案如下(假设鸡蛋壳中的杂质不参与反应)。
(1)鸡蛋壳的主要成分碳酸钙属于_____。
A. 酸 B. 碱 C. 盐 D. 氧化物
(2)方案1:加“过量碳酸钠溶液”目的是_____。
(3)方案2:步骤II发生反应的化学方程式是_____。
(4)滤液C中一定含有的溶质是_____。
(5)比较方案1和方案2得到的碳酸钙质量大小,并说明理由_____。
【答案】(1)C (2)除去过量的稀盐酸、将氯化钙转化为碳酸钙
(3)2NaOH+CO2═Na2CO3+H2O
(4)氯化钠 (5)相等;钙元素守恒(合理即可)
【解析】
【小问1详解】
鸡蛋壳的主要成分碳酸钙是由钙离子和碳酸根离子构成的化合物,属于盐,故选C;
【小问2详解】
方案1:由于溶液中有过量的稀盐酸,碳酸钠先与稀盐酸反应,再将氯化钙转化为碳酸钙,所以加“过量碳酸钠溶液”的目的是除去过量的稀盐酸、再将氯化钙转化为碳酸钙;
【小问3详解】
方案2:步骤Ⅱ发生的反应是氢氧化钠能与二氧化碳反应生成了碳酸钠和水,化学方程式是:2NaOH+CO2═Na2CO3+H2O;
【小问4详解】
由于氯化钙能碳酸钠反应生成了碳酸钙沉淀和氯化钠,所以滤液C中一定含有的溶质是氯化钠;
【小问5详解】
比较方案1和方案2得到的碳酸钙质量相等,原因是钙元素守恒。
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