内容正文:
2025年初中学业水平考试
化学试卷(模拟一)
可能用到的相对原子质量:Zn-65 S-32 N-14 C-12 O-16 H-1
一.选择题:(本大题共10小题,每小题2分,共20分。在每小题给出的四个选项中,只有一项最符合题意)
1. 二十大报告指出,“要推进美丽中国建设,坚持山水林田湖草沙一体化保护和系统治理”。下列做法不符合这一要求是
A. 发展公共交通,提倡绿色出行
B. 严禁乱砍滥伐,保护森林资源
C. 深埋废弃电池,避免影响农作物
D. 禁止废水任意排放,保护水资源
2. 2023年5月30日,搭载神舟十六号载人飞船的长征二号F遥十六运载火箭发射成功。下列火箭发射流程中主要涉及化学变化的是
A. 吊装上塔 B. 瞄准定位 C. 关闭舱门 D. 点火发射
3. 某兴趣小组同学用白醋开展了“生活中的酸碱性”的主题式学习,下图所示实验操作中错误的是
A. 闻白醋气味 B. 测白醋pH
C. 向纯碱溶液中滴加白醋 D. 滴管取用白醋后不洗涤直接放回原瓶
4. 劳动创造美好生活。下列劳动项目与所涉及的化学知识不相符的是
A. 学农活动:撒熟石灰改良酸性土壤——熟石灰能与酸反应
B. 家庭实验:食用松花蛋时加少量食醋——醋酸能与松花蛋中的碱反应
C. 家务劳动:用炉具清洗剂清洗抽油烟机——氢氧化钠能与油污反应
D. 帮厨活动:炒菜并添加加碘盐——补碘能预防佝偻病
5. 苏轼有诗:“天壤之间,水居其多。”下列关于水的说法正确的是
A. 我国淡水资源丰富,取之不尽、用之不竭
B. 溶液中的溶剂一定是水
C. 水中色素、异味可用活性炭除去
D. 经沉淀、过滤、吸附等净化处理后所得的水是纯净物
6. 中药“连花清瘟胶囊”因其有广谱抗病毒作用及免疫调节作用等,疫情期间备受关注。现已被用于治疗流行性感冒。其主要中药成分有连翘、金银花、炙麻黄等。金银花中含有木犀草素等主要活性成分,木犀草素的化学式为C15H10O6,下列有关说法错误的是
A. 类别:木犀草素是有机物
B. 微观:木犀草素由31个原子构成
C 宏观:木犀草素由碳、氢、氧元素组成
D. 质量:木犀草素中碳元素质量分数最大
7. 推理是化学学习中常用的思维方法。以下推理正确的是
A. 氧化物中都含有氧元素,则含有氧元素的化合物一定是氧化物
B. 催化剂在化学反应前后质量不变,则反应前后质量不变的物质是催化剂
C. 酸能使石蕊溶液变红,将CO2通入石蕊溶液,石蕊溶液变红,则CO2是酸
D. 点燃可燃性气体前要检验纯度,氢气有可燃性,则点燃氢气前也要检验纯度
8. 中国人民革命军事博物馆中珍藏着一枚长满红锈的鱼钩,它承载了红军长征路上的艰辛和战友情。鱼钩生锈涉及反应4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3,该反应属于
A. 分解反应 B. 化合反应 C. 置换反应 D. 复分解反应
9. 化学是一门实验科学,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
检验某硝酸钾溶液是否饱和
加适量水观察现象
B
除去O2中混有的少量N2
将气体通过灼热的铜网
C
鉴别真黄金和假黄金(铜锌合金)
加入稀盐酸,观察现象
D
制备氯化钾溶液
将氯化钠溶液与硝酸钾溶液混合
A. A B. B C. C D. D
10. 兴趣小组同学用下图1所示装置完成加热高锰酸钾并收集一瓶氧气的任务,集气瓶内液面的高度随加热时间的变化如下图2所示,其中P点时将集气瓶从水槽中取出。下列说法正确的是
A. M点:导管口有气泡冒出,表示可以开始收集
B. P点:试管中可能含有三种固体
C. N点:将试管内固体经溶解、过滤、蒸发,可得到二氧化锰
D. M→N固体减少的质量等于集气瓶内减少的水的质量
二.非选择题:
11. 近期,天津大学焦魁教授的团队与合作者研发出超薄碳纳米纤维薄膜及泡沫镍,这项研究的应用使氢燃料电池性能提高近两倍。
(1)氢燃料电池将______能转化为电能。
(2)镍元素在元素周期表中的信息如图所示。
镍原子相对原子质量为______,镍原子的质子数为______。
(3)对电池的研发方向,提出你的设想______(答一条即可)。
12. “人间最美四月天”,正是踏青好时节,某班组织同学们一起到郊外春游。
(1)路过农田时,同学们看到农民伯伯正在给小麦施肥,路边的化肥袋上写着尿素[],尿素属于______(填“氮肥”“磷肥”或“钾肥”)。
(2)午餐时,大家拿出自备的食品,有面包、牛奶、火腿肠、苹果等,其中富含维生素的是______。
(3)返程前,同学们将垃圾收集到自备的塑料袋中并带走,塑料属于______(填“有机合成材料”“金属材料”或“天然纤维”)。
13. 《天工开物·作咸》记载“候潮一过,明日天晴,半日晒出盐霜,疾趋扫起煎炼”。“盐霜”的主要成分是氯化钠固体,图1所示为氯化钠的溶解度曲线,回答下列问题:
(1)20℃时,饱和氯化钠溶液中溶质的质量分数是______(结果保留一位小数)。
(2)氯化钠以离子的形式分散在水中形成溶液,其溶液中的阳离子是______(填离子符号)。
(3)“半日晒出盐霜”中,“晒”与实验室中______(填操作名称)的原理相同。
(4)在40℃时,恒温蒸发一定质量的氯化钠溶液模拟海水晒盐的过程,溶液中溶质的质量与蒸发水的质量关系如图2所示。该实验所用氯化钠溶液是______(选填“饱和”或“不饱和”)溶液;40℃时,氯化钠的溶解度为______g。
14. 汽车尾气排放有毒气体可在“催化转化器”中转化为无污染的气体。下图为反应的微观示意图。
(1)该反应前后化合价发生改变的元素是______(填符号)。
(2)反应中被除去的空气污染物是______(填化学式)。
(3)从微观角度分析该反应符合质量守恒的原因是______。
(4)该反应的化学方程式为______。
(5)若2.8g甲与乙恰好完全反应,则同时消耗乙的质量为______g。
(6)生成物中的二氧化碳是绿色植物______的原料之一。
15. 漂白粉是常用的含氯消毒剂,主要成分是次氯酸钙【Ca(ClO)2】和氯化钙,制取漂白粉的工业流程如下图所示(部分物质及条件已略去)。A~F为常见物质,A为生理盐水的主要成分,B为气体单质,F为常见的碱
(1)A的化学式为______。反应①中的能量转化形式为______转化为化学能。
(2)反应③在生产生活中的应用______。
(3)反应②的化学方程式为______。
(4)由操作Ⅰ可以推测漂白粉具有的化学性质之一是______。
16. 同学们在实验课上进行了一系列有关氧气的制取和性质验证的实验和研讨。
(1)实验室用装置A制取氧气的化学方程式为______。加热药品前使试管均匀受热的具体操作是______。试管中棉花的作用是______。
(2)对比图E和F中铁丝燃烧情况,得出影响燃烧的因素是______。
(3)同学们研究某品牌的“便携式制氧机”的反应原理,然后制作制氧机(如图),其中A剂为白色颗粒(2Na2CO3·3H2O2),B剂为MnO2,加水生成O2,水发现制得的氧气不纯,可能的原因是______。
17. 二氧化碳的捕集、利用与封存是实现“碳中和”的一种途径。某校课外兴趣小组的同学们在实验室模拟捕集二氧化碳,并对所得溶液成分进行探究。
【实验I】二氧化碳捕集效果的探究
用图1所示装置进行二氧化碳捕集的实验,装置a端连接气压传感器,将试剂M注入烧瓶中,收集烧瓶内压强的数据。表1所示为甲、乙、丙三次实验中的试剂M及其用量。如图2所示为实验中测得的烧瓶内压强与时间的关系曲线。
表1:试剂M及用量
实验
甲
乙
丙
试剂M
水
饱和澄清石灰水
饱和氢氧化钠溶液
用量/mL
30
30
y
(1)澄清石灰水的溶质氢氧化钙俗称为___________。y的数值为___________。
【分析并得出结论】
(2)三种试剂中捕集二氧化碳效果最好的是___________(填试剂名称)。
【实验II】实验丙反应后溶液N中溶质成分的探究
【提出问题】实验丙结束后,所得溶液N中溶质的成分是什么?
【猜想与假设】猜想一:氢氧化钠;猜想二:碳酸钠;猜想三:氢氧化钠和碳酸钠
【查阅资料】CaCl2溶液呈中性。
【进行实验】
(3)A组同学设计并进行了以下实验:
实验操作
实验现象
实验分析
实验1:取少量溶液N,滴加2-3滴酚酞溶液
溶液由无色变成红色
溶液中含有氢氧化钠
实验2:取少量溶液N,滴加足量___________
有气泡产生
溶液中含有碳酸钠
A组同学由此得出“猜想三成立”的结论。
【交流与讨论】
(4)B组同学讨论后认为实验1的结论不合理,理由是___________。
C组同学认为通过上述实验不能得出“猜想三成立”的结论。补做实验3,并依据实验2和实验3的现象,最终得出“猜想三成立”的正确结论。
实验3:取少量溶液N,滴加CaCl2溶液至不再产生沉淀为止,向上层清液中加入硫酸铜溶液
产生蓝色沉淀
溶液中有氢氧化钠
(5)实验3选用了CaCl2溶液而不用Ca(OH)2溶液的原因是___________(用化学方程式表示)。
【反思与拓展】
(6)从生活实际出发,写出一种助力“碳中和”的建议:___________。
18. 实验室有一瓶标签破损的稀硫酸,为测定该稀硫酸中溶质的质量分数,向盛有100g该稀硫酸的烧杯中,分三次加入一定质量的锌粉,生成气体的质量与加入锌粉质量的关系如图所示。请计算:
(1)当加入13g锌粉时,溶液中的溶质为______。
(2)该稀硫酸中溶质的质量分数。(要求有必要的化学方程式和计算步骤)
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2025年初中学业水平考试
化学试卷(模拟一)
可能用到的相对原子质量:Zn-65 S-32 N-14 C-12 O-16 H-1
一.选择题:(本大题共10小题,每小题2分,共20分。在每小题给出的四个选项中,只有一项最符合题意)
1. 二十大报告指出,“要推进美丽中国建设,坚持山水林田湖草沙一体化保护和系统治理”。下列做法不符合这一要求的是
A. 发展公共交通,提倡绿色出行
B. 严禁乱砍滥伐,保护森林资源
C. 深埋废弃电池,避免影响农作物
D. 禁止废水任意排放,保护水资源
【答案】C
【解析】
【详解】A、发展公共交通,提倡绿色出行,有利于推进美丽中国建设,A选项正确;
B、严禁乱砍滥伐,保护森林资源,有利于推进美丽中国建设,B选项正确;
C、废弃电池含有许多有毒有害物质,深埋废弃电池,会造成土壤污染,不利于推进美丽中国建设,C选项错误;
D、禁止废水任意排放,保护水资源,有利于推进美丽中国建设,D选项正确。
故选:C。
2. 2023年5月30日,搭载神舟十六号载人飞船的长征二号F遥十六运载火箭发射成功。下列火箭发射流程中主要涉及化学变化的是
A. 吊装上塔 B. 瞄准定位 C. 关闭舱门 D. 点火发射
【答案】D
【解析】
【详解】A、吊装上塔没有生成新物质,属于物理变化,选项错误;
B、瞄准定位也没有生成新物质,属于物理变化,选项错误;
C、关闭舱门只是舱门的位置发生了变化,但没有生成新物质,属于物理变化,选项错误;
D、点火发射后有新物质生成,属于化学变化,选项正确,故选D。
3. 某兴趣小组同学用白醋开展了“生活中的酸碱性”的主题式学习,下图所示实验操作中错误的是
A. 闻白醋气味 B. 测白醋pH
C. 向纯碱溶液中滴加白醋 D. 滴管取用白醋后不洗涤直接放回原瓶
【答案】C
【解析】
【详解】A、闻药品气味的方法是用手在瓶口轻轻的扇动,使极少量的气体飘入鼻孔,禁止把鼻子凑到容器口去闻气体,故图示操作正确;
B、用pH试纸测定未知溶液的pH时,正确的操作方法为用玻璃棒蘸取少量待测液滴在干燥的pH试纸上,与标准比色卡对比来确定pH,故图示操作正确;
C、用胶头滴管滴加少量液体时,注意胶头滴管不能伸入到试管内或接触试管内壁,应垂直悬空在试管口上方滴加液体,防止污染胶头滴管,故图示操作不正确;
D、滴瓶上的胶头滴管使用后直接插回原瓶,不能用水清洗,否则试剂瓶中的溶液将被稀释,故图示操作正确。
故选C。
4. 劳动创造美好生活。下列劳动项目与所涉及的化学知识不相符的是
A. 学农活动:撒熟石灰改良酸性土壤——熟石灰能与酸反应
B. 家庭实验:食用松花蛋时加少量食醋——醋酸能与松花蛋中的碱反应
C. 家务劳动:用炉具清洗剂清洗抽油烟机——氢氧化钠能与油污反应
D. 帮厨活动:炒菜并添加加碘盐——补碘能预防佝偻病
【答案】D
【解析】
【详解】A、熟石灰即氢氧化钙具有碱性,能与酸反应,可用于改良酸性土壤,说法正确,不符合题意;
B、食用松花蛋时加少量食醋,是因为食醋中含有醋酸,醋酸具有酸性,能与松花蛋中的碱反应,说法正确,不符合题意;
C、用炉具清洗剂清洗抽油烟机,是因为炉具清洗剂中氢氧化钠能与油污反应,说法正确,不符合题意;
D、炒菜并添加加碘盐,补碘能预防甲状腺肿大,说法错误,符合题意。
故选:D。
5. 苏轼有诗:“天壤之间,水居其多。”下列关于水的说法正确的是
A. 我国淡水资源丰富,取之不尽、用之不竭
B. 溶液中的溶剂一定是水
C. 水中色素、异味可用活性炭除去
D. 经沉淀、过滤、吸附等净化处理后所得的水是纯净物
【答案】C
【解析】
【详解】A、我国水资源丰富,但淡水资源缺乏,并不是取之不尽、用之不竭的,应合理利用,说法错误,不符合题意;
B、溶液中的溶剂不一定是水,酒精、汽油都是常见的溶剂,说法错误,不符合题意;
C、活性炭具有吸附性,能吸附水中的色素及异味,说法正确,符合题意;
D、经沉淀、过滤、吸附等净化处理后所得的水中仍含有微生物、细菌及可溶性杂质等,属于混合物,说法错误,不符合题意。
故选:C。
6. 中药“连花清瘟胶囊”因其有广谱抗病毒作用及免疫调节作用等,疫情期间备受关注。现已被用于治疗流行性感冒。其主要中药成分有连翘、金银花、炙麻黄等。金银花中含有木犀草素等主要活性成分,木犀草素的化学式为C15H10O6,下列有关说法错误的是
A. 类别:木犀草素是有机物
B. 微观:木犀草素由31个原子构成
C. 宏观:木犀草素由碳、氢、氧元素组成
D. 质量:木犀草素中碳元素质量分数最大
【答案】B
【解析】
【详解】A、由木犀草素的化学式C15H10O6可知,木犀草素是一种含碳元素的化合物,属于有机物,故选项说法正确;
B、木犀草素由木犀草素分子构成,1个木犀草素分子由15个碳原子、10个氢原子和6个氧原子构成,故选项说法错误;
C、木犀草素由碳、氢、氧三种元素组成,故选项说法正确;
D、木犀草素中碳、氢、氧三种元素的质量比为(12×15)∶(1×10)∶(16×6)=90∶5∶48,因此木犀草素中碳元素质量分数最大,故选项说法正确。
故选:B。
7. 推理是化学学习中常用的思维方法。以下推理正确的是
A. 氧化物中都含有氧元素,则含有氧元素的化合物一定是氧化物
B. 催化剂在化学反应前后质量不变,则反应前后质量不变的物质是催化剂
C. 酸能使石蕊溶液变红,将CO2通入石蕊溶液,石蕊溶液变红,则CO2是酸
D. 点燃可燃性气体前要检验纯度,氢气有可燃性,则点燃氢气前也要检验纯度
【答案】D
【解析】
【详解】A、氧化物中都含有氧元素,但含有氧元素化合物不一定是氧化物,如KMnO4由钾、锰、氧三种元素组成,不属于氧化物,故选项推理不正确;
B、催化剂在化学反应前后质量不变,但反应前后质量不变的物质不一定是催化剂,也可能是没有参与反应的物质,故选项推理不正确;
C、酸能使石蕊溶液变红,将二氧化碳通入石蕊溶液,石蕊溶液变红,是因为二氧化碳与水反应生成碳酸,碳酸在水溶液中能解离出氢离子,使石蕊溶液变红,而不是二氧化碳是酸,故选项推理不正确;
D、点燃可燃性气体前要检验纯度,氢气有可燃性,为防止发生爆炸,则点燃氢气前也要检验纯度,故选项推理正确。
故选D。
8. 中国人民革命军事博物馆中珍藏着一枚长满红锈的鱼钩,它承载了红军长征路上的艰辛和战友情。鱼钩生锈涉及反应4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3,该反应属于
A. 分解反应 B. 化合反应 C. 置换反应 D. 复分解反应
【答案】B
【解析】
【详解】根据可知,该反应符合“多变一”的特点,属于化合反应,故选:B。
9. 化学是一门实验科学,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
检验某硝酸钾溶液是否饱和
加适量水观察现象
B
除去O2中混有的少量N2
将气体通过灼热的铜网
C
鉴别真黄金和假黄金(铜锌合金)
加入稀盐酸,观察现象
D
制备氯化钾溶液
将氯化钠溶液与硝酸钾溶液混合
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【详解】A、检验硝酸钾溶液是否饱和,加水会稀释溶液,无法判断原溶液是否饱和。正确方法是加入少量硝酸钾晶体,观察是否溶解,故实验设计不能达到实验目的;
B、灼热铜网会与氧气反应生成CuO,反而消耗氧气,无法除去氮气,故实验设计不能达到实验目的;
C、真黄金(Au)不与稀盐酸反应,而铜锌合金中的Zn会反应产生氢气,有气泡产生,可有效鉴别,故实验设计能达到实验目的;
D、将氯化钠溶液与硝酸钾溶液混合两者不反应,无法制备氯化钾溶液,故实验设计不能达到实验目的。
故选:C。
10. 兴趣小组同学用下图1所示装置完成加热高锰酸钾并收集一瓶氧气的任务,集气瓶内液面的高度随加热时间的变化如下图2所示,其中P点时将集气瓶从水槽中取出。下列说法正确的是
A. M点:导管口有气泡冒出,表示可以开始收集
B. P点:试管中可能含有三种固体
C. N点:将试管内固体经溶解、过滤、蒸发,可得到二氧化锰
D. M→N固体减少的质量等于集气瓶内减少的水的质量
【答案】B
【解析】
【详解】A、排水法收集氧气,导管口刚开始排出的是装置内的空气,当导管口的气泡均匀连续排出时,才开始收集,由图知,M点没有开始明显下降,导管口的气泡没有均匀连续排出,不能开始收集,故A不符合题意;
B、由图知,P点液面不再下降,表示氧气已收集满,高锰酸钾分解成锰酸钾、二氧化锰和氧气,此时试管中可能含有未分解的高锰酸钾和生成的锰酸钾、二氧化锰三种固体,故B符合题意;
C、N点高锰酸钾部分分解,试管内固体含有未分解的高锰酸钾、生成的锰酸钾和二氧化锰,经溶解、过滤、洗涤,可得到二氧化锰,故C不符合题意;
D、由M→N,集气瓶内排出水的质量大于生成氧气的质量(氧气的密度比水小得多),固体减少的质量即生成氧气的质量小于集气瓶内减少的水的质量,故D不符合题意。
故选B。
二.非选择题:
11. 近期,天津大学焦魁教授的团队与合作者研发出超薄碳纳米纤维薄膜及泡沫镍,这项研究的应用使氢燃料电池性能提高近两倍。
(1)氢燃料电池将______能转化为电能。
(2)镍元素在元素周期表中的信息如图所示。
镍原子的相对原子质量为______,镍原子的质子数为______。
(3)对电池的研发方向,提出你的设想______(答一条即可)。
【答案】(1)化学 (2) ①. 58.69 ②. 28
(3)缩短充电时间(合理即可)
【解析】
【小问1详解】
燃料电池将化学能转化为电能,故填:化学;
【小问2详解】
根据元素周期表的信息可知,元素名称下方的数字表示相对原子质量,则镍的相对原子质量为58.69,左上角的数字表示原子序数,则镍的原子序数为28,原子中原子序数=质子数,所以镍原子的质子数为28,故填:58.69;28;
【小问3详解】
对电池的研发方向,我提出的设想是缩短充电时间并提高用户体验、开发绿色生产技术和回收方法等,故填:缩短充电时间(合理即可)。
12. “人间最美四月天”,正是踏青好时节,某班组织同学们一起到郊外春游。
(1)路过农田时,同学们看到农民伯伯正在给小麦施肥,路边的化肥袋上写着尿素[],尿素属于______(填“氮肥”“磷肥”或“钾肥”)。
(2)午餐时,大家拿出自备的食品,有面包、牛奶、火腿肠、苹果等,其中富含维生素的是______。
(3)返程前,同学们将垃圾收集到自备的塑料袋中并带走,塑料属于______(填“有机合成材料”“金属材料”或“天然纤维”)。
【答案】(1)氮肥 (2)苹果
(3)有机合成材料
【解析】
【小问1详解】
尿素[ CO(NH2)2 ]中含氮、磷、钾三种营养元素中的氮元素,属于氮肥;
【小问2详解】
面包中含有淀粉,淀粉属于糖类;牛奶中富含蛋白质;火腿肠中富含蛋白质;苹果中富含维生素,所以其中富含维生素的是苹果;
【小问3详解】
塑料属于有机合成材料。
13. 《天工开物·作咸》记载“候潮一过,明日天晴,半日晒出盐霜,疾趋扫起煎炼”。“盐霜”的主要成分是氯化钠固体,图1所示为氯化钠的溶解度曲线,回答下列问题:
(1)20℃时,饱和氯化钠溶液中溶质的质量分数是______(结果保留一位小数)。
(2)氯化钠以离子的形式分散在水中形成溶液,其溶液中的阳离子是______(填离子符号)。
(3)“半日晒出盐霜”中,“晒”与实验室中______(填操作名称)的原理相同。
(4)在40℃时,恒温蒸发一定质量的氯化钠溶液模拟海水晒盐的过程,溶液中溶质的质量与蒸发水的质量关系如图2所示。该实验所用氯化钠溶液是______(选填“饱和”或“不饱和”)溶液;40℃时,氯化钠的溶解度为______g。
【答案】(1)26.5%
(2)
(3)蒸发结晶 (4) ①. 不饱和 ②. 36.6
【解析】
【小问1详解】
由图可知,20℃时,氯化钠的溶解为36.0g,根据饱和溶液的溶质的质量分数=,20℃时,饱和氯化钠溶液中溶质的质量分数是。
【小问2详解】
氯化钠是由钠离子和氯离子构成,其中钠离子是阳离子,符号为Na+。
【小问3详解】
“晒”相当于化学实验操作中的蒸发结晶。
【小问4详解】
由图可知,开始蒸发10g水时,溶质质量不变,说明原溶液是不饱和溶液;由图可知,后来蒸发50g水,共析出18.3g溶质,说明40℃时,50g最多可溶解氯化钠18.3g,100g最多可溶解36.6g氯化钠,即40℃时,氯化钠的溶解度为36.6g。
14. 汽车尾气排放的有毒气体可在“催化转化器”中转化为无污染的气体。下图为反应的微观示意图。
(1)该反应前后化合价发生改变的元素是______(填符号)。
(2)反应中被除去的空气污染物是______(填化学式)。
(3)从微观角度分析该反应符合质量守恒的原因是______。
(4)该反应的化学方程式为______。
(5)若2.8g甲与乙恰好完全反应,则同时消耗乙的质量为______g。
(6)生成物中的二氧化碳是绿色植物______的原料之一。
【答案】(1)N、C (2)CO、NO
(3)反应前后原子种类、数目及质量不变
(4)
(5)3 (6)光合作用
【解析】
【分析】由微观示意图可知,甲为一氧化碳、乙为一氧化氮、丙为氮气、丁为二氧化碳,该反应为一氧化碳与一氧化氮在催化剂作用下反应生成氮气和二氧化碳,化学方程式为。
【小问1详解】
由分析可知,该反应的化学方程式为,该反应中碳元素化合价由+2价变为+4价,氮元素化合价由+2价变为0价,氧元素化合价在反应前后不变,故该反应前后化合价发生改变的元素是;
【小问2详解】
由分析可知,该反应为一氧化碳与一氧化氮在催化剂作用下反应生成氮气和二氧化碳,一氧化碳、一氧化氮均属于空气污染物,故反应中被除去的空气污染物是、;
【小问3详解】
从微观角度分析该反应符合质量守恒的原因是反应前后原子种类、数目及质量不变;
【小问4详解】
由分析可知,该反应的化学方程式为;
【小问5详解】
由分析可知,甲为一氧化碳、乙为一氧化氮,该反应的化学方程式为,则该反应中甲与乙的质量比为,若2.8g甲与乙恰好完全反应,则同时消耗乙的质量为;
【小问6详解】
生成物中的二氧化碳是绿色植物光合作用的原料之一。
15. 漂白粉是常用的含氯消毒剂,主要成分是次氯酸钙【Ca(ClO)2】和氯化钙,制取漂白粉的工业流程如下图所示(部分物质及条件已略去)。A~F为常见物质,A为生理盐水的主要成分,B为气体单质,F为常见的碱
(1)A的化学式为______。反应①中的能量转化形式为______转化为化学能。
(2)反应③在生产生活中的应用______。
(3)反应②的化学方程式为______。
(4)由操作Ⅰ可以推测漂白粉具有的化学性质之一是______。
【答案】(1) ①. NaCl ②. 电能
(2)作干燥剂 (3)
(4)高温易分解
【解析】
【分析】A~F为常见物质,A为生理盐水的主要成分,则A是氯化钠,电解饱和的食盐水可生成氢氧化钠、氢气和氯气,B为气体单质,则B为氢气、C为氢氧化钠;F为常见的碱,F与氯气反应生成漂白粉溶液,漂白粉主要成分是次氯酸钙和氯化钙,根据质量守恒定律,化学反应前后元素种类不变,则F是氢氧化钙;碳酸钙在高温条件下分解生成氧化钙和二氧化碳,氧化钙与水反应生成氢氧化钙,则D是碳酸钙、E是氧化钙。
【小问1详解】
由分析可知,A是氯化钠,其化学式为;
反应①中的能量转化形式为电能转化为化学能;
【小问2详解】
由分析可知,E为氧化钙、F为氢氧化钙,则反应③为氧化钙与水反应生成氢氧化钙,在生产生活中的应用是作干燥剂;
【小问3详解】
由分析可知,D为碳酸钙、E为氧化钙,则反应②为碳酸钙在高温条件下分解生成氧化钙和二氧化碳,化学方程式为;
【小问4详解】
操作Ⅰ低温蒸干漂白粉溶液得到较纯的漂白粉,说明漂白粉具有的化学性质之一是高温易分解。
16. 同学们在实验课上进行了一系列有关氧气的制取和性质验证的实验和研讨。
(1)实验室用装置A制取氧气的化学方程式为______。加热药品前使试管均匀受热的具体操作是______。试管中棉花的作用是______。
(2)对比图E和F中铁丝的燃烧情况,得出影响燃烧的因素是______。
(3)同学们研究某品牌的“便携式制氧机”的反应原理,然后制作制氧机(如图),其中A剂为白色颗粒(2Na2CO3·3H2O2),B剂为MnO2,加水生成O2,水发现制得的氧气不纯,可能的原因是______。
【答案】(1) ①. ②. 用酒精灯外焰在试管下方来回移动 ③. 防止固体粉末随气流进入导管中,堵塞导管
(2)氧气浓度或氧气含量
(3)装置气密性差或氧气中混有水蒸气(合理即可)
【解析】
【小问1详解】
装置A的试管口有一团棉花,防止加热时试管内的粉末状物质进入导管。所以实验室用装置A制取氧气的药品是高锰酸钾,高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰、氧气,化学方程式为:;
为防止试管受热不均炸裂,加热药品前使试管均匀受热,具体操作是用酒精灯外焰在试管下方来回移动;
试管中棉花的作用是防止固体粉末随气流进入导管中,堵塞导管;
【小问2详解】
图E和F主要区别是E在空气中,F在氧气中,空气和氧气的区别是氧气的浓度不同,所以可知道影响燃烧的因素是氧气的浓度;
【小问3详解】
由于装置气密性差或氧气中混有水蒸气等都会影响氧气的纯度。
17. 二氧化碳的捕集、利用与封存是实现“碳中和”的一种途径。某校课外兴趣小组的同学们在实验室模拟捕集二氧化碳,并对所得溶液成分进行探究。
【实验I】二氧化碳捕集效果的探究
用图1所示装置进行二氧化碳捕集的实验,装置a端连接气压传感器,将试剂M注入烧瓶中,收集烧瓶内压强的数据。表1所示为甲、乙、丙三次实验中的试剂M及其用量。如图2所示为实验中测得的烧瓶内压强与时间的关系曲线。
表1:试剂M及用量
实验
甲
乙
丙
试剂M
水
饱和澄清石灰水
饱和氢氧化钠溶液
用量/mL
30
30
y
(1)澄清石灰水的溶质氢氧化钙俗称为___________。y的数值为___________。
【分析并得出结论】
(2)三种试剂中捕集二氧化碳效果最好的是___________(填试剂名称)。
【实验II】实验丙反应后溶液N中溶质成分的探究
【提出问题】实验丙结束后,所得溶液N中溶质的成分是什么?
【猜想与假设】猜想一:氢氧化钠;猜想二:碳酸钠;猜想三:氢氧化钠和碳酸钠
【查阅资料】CaCl2溶液呈中性。
【进行实验】
(3)A组同学设计并进行了以下实验:
实验操作
实验现象
实验分析
实验1:取少量溶液N,滴加2-3滴酚酞溶液
溶液由无色变成红色
溶液中含有氢氧化钠
实验2:取少量溶液N,滴加足量___________
有气泡产生
溶液中含有碳酸钠
A组同学由此得出“猜想三成立”的结论。
【交流与讨论】
(4)B组同学讨论后认为实验1的结论不合理,理由是___________。
C组同学认为通过上述实验不能得出“猜想三成立”的结论。补做实验3,并依据实验2和实验3的现象,最终得出“猜想三成立”的正确结论。
实验3:取少量溶液N,滴加CaCl2溶液至不再产生沉淀为止,向上层清液中加入硫酸铜溶液
产生蓝色沉淀
溶液中有氢氧化钠
(5)实验3选用了CaCl2溶液而不用Ca(OH)2溶液原因是___________(用化学方程式表示)。
【反思与拓展】
(6)从生活实际出发,写出一种助力“碳中和”的建议:___________。
【答案】(1) ①. 熟石灰 ②. 30
(2)饱和氢氧化钠溶液
(3)稀盐酸 (4)碳酸钠溶液也能使酚酞试液变红
(5)Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3↓+2NaOH
(6)使用太阳能和风能等,多植树,双面使用纸张
【解析】
【小问1详解】
澄清石灰水的溶质氢氧化钙俗称为熟石灰。对比实验,必须控制变量唯一性,当只有一个条件不同时,才可对比出该条件对实验结果是否有影响,所以y的数值为30。
【小问2详解】
实验最后,烧瓶内的气压越小,说明捕集二氧化碳效果越好。分析图2可知,二氧化碳捕集效果最好的是饱和氢氧化钠溶液。
【小问3详解】
实验2:因为实验结论是溶液中含有碳酸钠,碳酸钠能与稀盐酸反应生成二氧化碳、氯化钠、水。所以取少量溶液N,滴加足量稀盐酸,有气泡产生。
【小问4详解】
B组同学讨论后认为实验1的结论不合理,理由是:碳酸钠溶液也能使酚酞试液变红。
【小问5详解】
实验3选用了CaCl2溶液而不用Ca(OH)2溶液原因是:Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3↓+2NaOH,生成了NaOH,无法证明原来溶液中是否含有NaOH。
【小问6详解】
实现“碳中和”,减少二氧化碳的排放,开发使用新能源,如:使用太阳能和风能等,植物进行光合作用消耗二氧化碳,所以可以多植树,学生的做法是:双面使用纸张。
18. 实验室有一瓶标签破损的稀硫酸,为测定该稀硫酸中溶质的质量分数,向盛有100g该稀硫酸的烧杯中,分三次加入一定质量的锌粉,生成气体的质量与加入锌粉质量的关系如图所示。请计算:
(1)当加入13g锌粉时,溶液中的溶质为______。
(2)该稀硫酸中溶质的质量分数。(要求有必要的化学方程式和计算步骤)
【答案】(1)ZnSO4和H2SO4
(2)24.5%
解:由图像可知,稀硫酸恰好反应完全时,产生氢气的质量为0.5g,设100g稀硫酸中所含溶质质量为x。
该稀硫酸中溶质的质量分数为;
答:该稀硫酸中溶质的质量分数24.5%。
【解析】
【小问1详解】
由图像可知,当加入13g锌粉时,硫酸未反应完全,则此时溶液中的溶质为生成的硫酸锌和剩余的硫酸,故填:ZnSO4和H2SO4;
【小问2详解】
见答案。
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