精品解析:2025年山东省济南市市中区中考二模化学试题
2025-05-16
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2份
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35页
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资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 化学 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 九年级 |
| 章节 | - |
| 类型 | 试卷 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 中考复习-二模 |
| 学年 | 2025-2026 |
| 地区(省份) | 山东省 |
| 地区(市) | 济南市 |
| 地区(区县) | 市中区 |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 11.84 MB |
| 发布时间 | 2025-05-16 |
| 更新时间 | 2026-01-11 |
| 作者 | 匿名 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2025-05-16 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/52153323.html |
| 价格 | 5.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
九年级学业水平质量检测
化学试题
本试卷共8页,满分100分。考试用时60分钟。
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号、座号等填写在答题卡和试卷规定位置上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,用0.5mm黑色签字笔将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 Al-27 Si-28 P-31 S-32 Cl-35.5 K-39 Ca-40 Mn-55 Fe-56 Cu-64 Zn-65 Ag-108 I-127 Ba-137
一、单项选择题:本题共10小题,每小题2分,共20分。每小题四个选项中,只有一个选项最符合题目的要求。
1. “一切活动皆课程”,下列校园活动中主要发生化学变化的是
A. 艺术节做木艺雕刻 B. 劳动节修剪校园花草
C. 帐篷节点燃篝火堆 D. 科技节制作分子模型
2. 规范的实验基本操作是学生必备的化学素养之一。下列有关叙述中,不合理的是
A. 给试管里的液体加热,液体体积不能超过试管容积的
B. 配制溶液时俯视读数会导致所得溶液溶质质量分数有偏差
C. 点燃可燃性气体时,先检验气体的纯度,后点燃
D. 可以用已经燃着的酒精灯去点燃另一个酒精灯
3. 加快推动生态环境质量改善,建设美丽中国。下列有关说法中,错误的是
A. 全面禁止使用化肥和农药,防止污染
B. 分类投放垃圾,回收利用纸张、金属等
C. 提升石油化工水平,实现绿色低碳转型
D. 发展废旧电池回收技术,促进资源循环利用
4. 下列是几种粒子的结构示意图,有关说法正确的是
A. ①和②两种粒子的化学性质相似
B. ③和④均属于离子结构示意图
C. 粒子②在化学反应中容易失去电子
D. ①②③④共表示四种元素的粒子
5. 海洋是人类巨大的宝藏。下列对海洋化学资源利用的有关叙述中,不正确的是
A. 利用膜法和多级闪急蒸馏法可以淡化海水
B. 海水“晒盐”析出晶体后的母液一定为氯化钠的饱和溶液
C. 利用向海水或卤水中加入石灰乳的方法将海水中的Mg2+富集沉淀出来
D. 利用海底蕴藏的大量“可燃冰”作燃料,不会加剧温室效应
6. 某品牌食盐标签上的部分信息如图所示。依据信息判断,下列说法中,正确的是
食盐配料:NaCl、KIO3
含碘量:20mg/kg
净含量:500g
食用注意:勿长时间加热
保存:防潮、放阴凉处
A. 此品牌的食盐属于纯净物
B. KIO3中碘元素的质量分数最大
C. 这种500g袋装食盐中含KIO3的质量为10mg
D. 向淀粉中加入食盐水可以使淀粉变蓝
7. 以下说法中,正确的是
A. 催化剂能改变化学反应速率,所以要改变化学反应速率必须添加催化剂
B. 燃气灶火焰呈现黄色,锅底变黑,应调大灶具的进风口
C. 由同种分子构成的纯净物,分子的排列方式不同,物质的化学性质也不同
D. 中和反应一定无明显现象,都需加酸碱指示剂来判断反应是否发生
8. 已知某溶液X是K2CO3溶液和KOH溶液两者之一。甲、乙、丙分别是KNO3溶液、稀盐酸、BaCl2溶液中的各一种。取三等份溶液X,分别向其中滴入适量的甲、乙、丙三种溶液,产生的实验现象如表所示。则依据实验现象做出的下列推断中,合理的是
所加溶液
甲
乙
丙
实验现象
产生气泡
产生白色沉淀
无明显现象
A. 溶液X是KOH溶液 B. 甲是KNO3溶液
C. 乙是BaCl2溶液 D. 丙是稀盐酸
9. 现向10gMgO和CuO的混合物中加入100g稀盐酸至恰好完全反应,再向所得溶液中加入足量NaOH溶液至充分反应后,生成沉淀的总质量为13.6g。下列说法中,不正确的是
A. 原混合物中金属元素的质量为6.8g B. 所加稀盐酸的溶质质量分数为7.3%
C. 参加反应的NaOH的质量为16g D. 混合物中MgO的质量为6g
10. 小敏阅读教材得知:将铜片和锌片同时插入稀,可以组成一个电池(图甲)。那么该电池的正负极与什么有关呢?对此,小敏做了三组实验,并借助灵敏电流表进行判断(图乙)。发现该电池的正负极与金属活动性强弱有关,且存在一定规律。据此判断,下列金属片组合可以使电流表指针向左偏转(图丙)的是
A. a铁片、b铜片 B. a铁片、b锌片 C. a铝片、b镁片 D. a铜片、b银片
二、多项选择题:本题共5小题,每小题4分,共20分。每小题给出的四个选项中,至少有两个选项符合题目的要求,全部选对得4分,选对两个及以上但不全的得3分,选对一个得2分,有错选的得0分。
11. 在电影《哪吒2魔童闹海》中,太乙真人的炼丹房神秘又奇妙,炼丹炉更是充满玄机。炉壁上刻着一个神秘的化学反应,该反应的微观示意图如图所示(甲、乙、丙分别代表图中对应的三种物质)。下列有关该反应的说法中,不正确的是
A. 甲、乙、丙三种物质都是由分子构成的
B. 甲、丙两种物质都属于氧化物
C. 该反应中原子的种类和数目都没发生改变
D. 物质乙和物质丙混合加热又可生成物质甲
12. 实验探究是解决化学问题最重要的手段。下列实验设计能达到实验目的的是
A. 图1探究同种溶质在不同溶剂里溶解性
B. 图2验证红磷的着火点比白磷的高
C. 图3验证二氧化碳和水反应生成酸
D. 图4收集氧气并测量氧气的体积
13. 鉴别、分离、检验、除杂是基本的实验方法。下列实验设计中,能达到实验目的的是
选项
实验目的
实验设计
A
鉴别水和5%的过氧化氢溶液
分别加入少量二氧化锰,观察现象
B
分离CO2和HCl的混合气体
通入饱和NaHCO3溶液,干燥
C
检验久置的NaOH溶液是否变质
取样,滴加酚酞试液,观察颜色
D
除去CaCl2溶液中混有的盐酸
加入过量CaCO3,过滤
A A B. B C. C D. D
14. 小雪同学利用一黑色粉末(含氧化铜、碳粉、铁粉中的一种或多种)和未知溶质质量分数的稀硫酸,做如下探究实验:将ag黑色粉末加入到盛有50g该稀硫酸的烧杯中,恰好完全反应后称得烧杯内物质质量为(49.8+a)g。以下对实验的推理中,不正确的是
A. 反应后可能得到红色固体
B. 加入黑色粉末的质量a一定为5.6g
C. 若反应后黑色粉末有剩余,则黑色粉末中一定含有碳粉
D. 该稀硫酸中溶质质量分数一定不高于19.6%
15. “云巴”,因为需要高架敷设在空中行驶,就像在云间穿行的巴士,名字格外形象。2025年3月9日,济南首条“云巴”成功接车。这辆云巴采用2编组,长约17.6米、宽约2.4米,每列额定载客数140人,最高运行速度80km/h。“云巴”的某些部件是钛合金(Ti)制成的,由钛铁矿(主要成分FeTiO3))制备钛的流程如图所示。下列说法中,正确的是
A. 制钛厂中发生的反应可证明Ti的金属活动性比Mg强
B. 电解厂产生氯气的反应属于分解反应
C. “氯化”过程中焦炭的化合价升高
D. 理论上84t一氧化碳可以合成96t甲醇
三、非选择题:本题共5小题,共60分。
16. 回答下列问题:
(1)按要求从氯化锌、二氧化硫、硫酸钡、氧化铝、碳酸中选取合适的物质,将其化学式填在下列横线上。
①一种易分解的酸______。
②一种可导致酸雨的气体______。
③一种金属氧化物______
④一种可溶于水的盐______。
(2)二氧化碳的转化和吸收对环境保护起着重要作用。二氧化碳的资源化利用是指将其转化为有价值的产品或材料的过程,以减少其对环境的负面影响并实现其经济价值。如图是二氧化碳资源化利用的部分途径:
①海水藻类通过光合作用制得葡萄糖(C6H12O6)。葡萄糖属于______(填“有机物”“无机物”“氧化物”之一),葡萄糖中,碳、氢、氧元素的质量比为______(填最简整数比)。
②我国科学家首次实现二氧化碳和氢气在一定条件下直接合成乙醇(C2H5OH),该反应同时生成水,写出该反应的化学方程式______。
③使用可降解塑料代替聚乙烯等塑料可以解决的环境问题是______。
④固态二氧化碳俗称干冰。干冰是一种环保型制冷剂,干冰升华时会______(填“吸收”或“释放”)大量热。
⑤下列有关二氧化碳的说法中,不正确的是______(填选项序号)。
A.二氧化碳是由一个碳原子和一个氧分子构成的
B.二氧化碳可用于灭火、作工业生产时的保护气
C.二氧化碳可以使人窒息死亡,二氧化碳有毒
D.自然界中的二氧化碳处于不停地循环过程中
17. 中华文明源远流长,蕴含着深邃的哲学智慧和丰富的实践经验,更饱含着精妙的化学知识。
(1)宋代姜夔诗云“高花未吐,暗香已远”,从微观角度分析“暗香已远”的原因是______。
(2)晚唐著名诗人李商隐名句“春蚕到死丝方尽,蜡炬成灰泪始干”中的“蚕丝”属于______(填“天然”或“合成”)纤维。
(3)贾思勰《齐民要术》记载:“薪柴不聚,火乃旺盛”,分析此句中促进燃烧的方法是_____。而北宋沈括的《梦溪笔谈》中有“火烈则用水,火缓则用沙”的记录,其中用沙灭火的原理是_____。
(4)明朝科学家宋应星《天工开物》记载:“煤饼烧石成灰”。“石”主要成分是CaCO3,“灰”指CaO,“烧石成灰”可用化学方程式表示为_____,该反应属于_____(填基本反应类型)反应。
(5)《火龙经》是一部中国古代火器大全,其中记载了硝石纯度对火药威力的影响。从硝石中提取的KNO3会混有NaNO3。根据如图所示的溶解度数据,提纯KNO3。
①20℃时,NaNO3的溶解度为_____。
②50℃时,NaNO3溶液的溶质质量分数与KNO3溶液的溶质质量分数相比_____(填“前者大”“后者大”“无法比较”之一)。
③有一份待提纯的KNO3固体样品,其中含84.5gKNO3和15.5gNaNO3。在时,将上述样品溶于50g水配成溶液。将该溶液降温至20℃,过滤后得到滤液的质量为______g,该滤液中的溶质是_____(填化学式),该滤液是NaNO3的______(填“饱和”或“不饱和”)溶液。
18. 科学探究是获取科学知识、理解科学本质、认识客观世界的重要途径。化学实验是进行科学探究的重要方式。
(1)气体的制取和性质是初中化学核心知识之一,化学小组的同学利用下图装置做了如图实验。
①用高锰酸钾(KMnO4)制取并收集氧气,选择的收集装置为______(填仪器序号字母),选择该装置的理由为______。
②用装置A作为发生装置,该装置需要改良地方是______。
③上述制氧气的化学方程式为_____。
④在实验前一定要先检查装置的气密性。检查D装置气密性的方法是:先用止水夹夹紧导气管,再往长颈漏斗中加水,使漏斗内的水面高于锥形瓶内水面,停止加水后静置一段时间,若______,说明气密性良好。
⑤用过氧化氢溶液和瓷片(瓷片作催化剂)制氧气,可选用装置E作为发生装置,除节约药品外,该装置的优点还有_____(一条即可)。
(2)气体X中可能含有CO、H2或H2O中的一种或多种,为探究该混合气体的成分并测量某氧化铁样品(杂质不参与反应)中氧化铁的质量分数,所选仪器按“B1→A→B2→C→D”的顺序连接(实验前检查装置的气密性,所发生的化学反应都充分反应,Fe2O3+3H22Fe+3H2O)
①反应结束后,B1装置中无明显现象,B2装置中无水硫酸铜变蓝,C装置中澄清石灰水变浑浊。由此得出气体X的组成为_____(填化学式)
②反应结束后,各装置质量变化如表:
装置编号
装置A中固体
装置B2中药品
装置C中药品
反应前质量(g)
50
120
300
反应后质量(g)
40.4
m
313.2
该氧化铁样品中氧化铁的质量分数为______(结果精确到1%),装置B2中药品反应后质量m=_____g。
③从环保角度考虑,该实验存在的不足之处是______。
19. 回答下列问题:
(1)化学小组的同学在学完酸碱盐的化学性质后,进行了如图所示的实验:
①A试管中发生反应的化学方程式为______。实验结束后,将A、B试管中的溶液全部倒入同一洁净的废液缸中,观察到废液缸中有气泡和白色沉淀生成。为了科学处理实验后产生的废液,同学们对废液缸中最终废液的溶质成分进行了探究。(查阅资料:CaCl2溶液呈中性)
②混合前,试管______(填“A”或“B”)中的稀盐酸有剩余。
③同学们一致认为废液缸内最终废液中一定不存在稀盐酸,理由是______。
④同学们对废液中的溶质成分进行猜想。
猜想一:NaCl、CaCl2、Na2CO3
猜想二:NaCl、CaCl2
猜想三:NaCl、Na2CO3
猜想四:NaCl
小雪认为,不用进行实验探究,即可确定猜想______一定不正确。
⑤小童取少量废液于试管中,向其中滴加_____(填化学式)溶液,出现白色沉淀,证明猜想二成立。
(2)化学小组的同学欲探究某固体混合物A的成分,已知A中可能含有MgO、NH4NO3、NH4Cl、Na2SO4、BaCl2五种物质中的三种或多种。他们按如图所示进行探究实验,出现的现象如图中所述。(设过程中所有可能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气体B的名称为______。
②写出步骤IV中生成沉淀G的一个化学方程式______。
③无色滤液F中,一定大量存在的阳离子是______(填离子符号),溶液D中,一定大量存在的阴离子有______种(填数字)。
④根据上述实验现象推断,在固体混合物A里,上述五种物质中,一定不存在的物质是______(填化学式),得出此结论的理由是_____。
20. 金属材料的发展推动着人类文明的进步。
(1)济南市博物馆珍藏的“唐金银平脱宝相纹葵花铜镜”为六孤葵花形,圆钮,钮周围饰金片六出重瓣纹,其外为六个银片心形纹中套金片宝相纹。
①仔细观察发现有些银片已变黑,但装饰在镜钮周围的金片仍然熠熠生辉,这说明金属金的化学性质______。
②铜镜主体的铸造需要以铜为原料。古代工匠通过“湿法炼铜”获得铜,其原理是铁与可溶性铜盐反应。请写出铁与硝酸铜溶液为原料进行湿法炼铜的化学方程式______。
(2)易拉罐食品给我们的生活带来了极大的便利,其中铝制易拉罐采用轻量化铝合金材料(含铝、镁、铜、硅等),罐体轻便耐腐蚀。铝合金与纯铝相比较,铝合金的硬度_____(填“大于”或“小于”)纯铝,请从微观角度分析原因:______。
(3)回收利用废旧金属既可以保护环境,又能节约资源。某工厂现有20t废铜料(含有金属铜及少量铁和银),欲回收此废铜料中的金属铜并测量其中铜的质量分数,设计了如图流程并进行了生产(已知:Cu+2FeCl3=CuCl2+2FeCl2,Ag+FeCl3=AgCl+FeCl2)。
①步骤1中粉碎金属废料的目的是_____。
②步骤2中涉及的操作名称为______。
③步骤4中所加试剂X是______(填化学式)。
④步骤3中滤渣A的质量为18.716t,滤渣B的质量为0.287t。试计算废铜料中铜的质量分数______(写出计算过程,结果精确至0.1%)。
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九年级学业水平质量检测
化学试题
本试卷共8页,满分100分。考试用时60分钟。
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号、座号等填写在答题卡和试卷规定位置上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,用0.5mm黑色签字笔将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 Al-27 Si-28 P-31 S-32 Cl-35.5 K-39 Ca-40 Mn-55 Fe-56 Cu-64 Zn-65 Ag-108 I-127 Ba-137
一、单项选择题:本题共10小题,每小题2分,共20分。每小题四个选项中,只有一个选项最符合题目的要求。
1. “一切活动皆课程”,下列校园活动中主要发生化学变化的是
A. 艺术节做木艺雕刻 B. 劳动节修剪校园花草
C. 帐篷节点燃篝火堆 D. 科技节制作分子模型
【答案】C
【解析】
【详解】A、艺术节做木艺雕刻过程中,只是形状的改变,无新物质生成,属于物理变化,不符合题意;
B、劳动节修剪校园花草过程中,只是形状的改变,无新物质生成,属于物理变化,不符合题意;
C、帐篷节点燃篝火堆过程中发生了燃烧,一定有新物质生成,属于化学变化,符合题意;
D、科技节制作分子模型过程中,只是形状的改变,无新物质生成,属于物理变化,不符合题意。
故选C
2. 规范的实验基本操作是学生必备的化学素养之一。下列有关叙述中,不合理的是
A. 给试管里的液体加热,液体体积不能超过试管容积的
B. 配制溶液时俯视读数会导致所得溶液溶质质量分数有偏差
C. 点燃可燃性气体时,先检验气体的纯度,后点燃
D. 可以用已经燃着的酒精灯去点燃另一个酒精灯
【答案】D
【解析】
【详解】A、给试管里的液体加热时,液体体积不能超过试管容积的,这是为了防止液体在加热过程中因沸腾而溅出伤人,该操作合理,不符合题意;
B、配制溶液时,俯视读数会使量取液体的实际体积偏小(因为俯视时读取的刻度比实际液体体积大);溶质质量不变,溶剂质量偏小,根据溶质质量分数,溶剂质量偏小会导致所得溶液溶质质量分数偏大,所以该操作会导致所得溶液溶质质量分数有偏差,该选项合理,不符合题意;
C、可燃性气体与空气混合后点燃可能发生爆炸,点燃可燃性气体时,先检验气体的纯度,后点燃,以确保实验安全,该操作合理,不符合题意;
D、用已经燃着的酒精灯去点燃另一个酒精灯,可能会使酒精洒出,引发火灾,应该用火柴点燃酒精灯,该操作不合理,符合题意。
故选D。
3. 加快推动生态环境质量改善,建设美丽中国。下列有关说法中,错误的是
A. 全面禁止使用化肥和农药,防止污染
B. 分类投放垃圾,回收利用纸张、金属等
C. 提升石油化工水平,实现绿色低碳转型
D. 发展废旧电池回收技术,促进资源循环利用
【答案】A
【解析】
【详解】A、化肥和农药在农业生产中起着重要作用,全面禁止使用化肥和农药是不现实的,要合理使用,故选项说法错误;
B、分类投放垃圾,回收利用纸张、金属等,能节约资源,减少污染,故选项说法正确;
C、提升石油化工水平,实现绿色低碳转型,能减少污染,故选项说法正确;
D、发展废旧电池回收技术,促进资源循环利用,能节约资源、减少污染,故选项说法正确。
故选A。
4. 下列是几种粒子的结构示意图,有关说法正确的是
A. ①和②两种粒子的化学性质相似
B. ③和④均属于离子结构示意图
C. 粒子②在化学反应中容易失去电子
D. ①②③④共表示四种元素的粒子
【答案】C
【解析】
【详解】试题分析:A.①最外层为K层,达到了相对稳定结构,而②最外层为M层,没有达到相对稳定结构,容易失去电子,化学性质不相似,选项错误;B.③质子数与电子数不相等,为离子,而④质子数与电子数相等,属于原子结构示意图,选项错误;C.粒子②最外层电子数为2,没有达到相对稳定结构,在化学变化中容易失去电子,选项正确;D.质子数相同属于同种元素,②和③属于同种元素,选项错误;故选C
考点: 微粒结构示意图
5. 海洋是人类巨大的宝藏。下列对海洋化学资源利用的有关叙述中,不正确的是
A. 利用膜法和多级闪急蒸馏法可以淡化海水
B. 海水“晒盐”析出晶体后的母液一定为氯化钠的饱和溶液
C. 利用向海水或卤水中加入石灰乳的方法将海水中的Mg2+富集沉淀出来
D. 利用海底蕴藏的大量“可燃冰”作燃料,不会加剧温室效应
【答案】D
【解析】
【详解】A、淡化海水最常用的方法是多级闪急蒸馏法,故A叙述正确;
B、当晶体从饱和溶液中析出后,说明该温度该溶液中不能继续溶解该溶质,此时该溶液是饱和溶液,故B叙述正确;
C、要将镁离子富集可以使用加入氢氧化钙的方法,因为镁离子会和氢氧根离子结合生成氢氧化镁沉淀,故C叙述正确;
D、可燃冰燃烧生成二氧化碳,会加剧温室效应,故D叙述错误。
故选D。
6. 某品牌食盐标签上的部分信息如图所示。依据信息判断,下列说法中,正确的是
食盐配料:NaCl、KIO3
含碘量:20mg/kg
净含量:500g
食用注意:勿长时间加热
保存:防潮、放阴凉处
A. 此品牌的食盐属于纯净物
B. KIO3中碘元素的质量分数最大
C. 这种500g袋装食盐中含KIO3的质量为10mg
D. 向淀粉中加入食盐水可以使淀粉变蓝
【答案】B
【解析】
【详解】A、该加碘食盐中含有NaCl、KIO3,属于混合物,故选项说法错误;
B、KIO3中K、I、O三种元素的质量比为(39×1):(127×1):(16×3)=39:127:48,则碘元素的质量分数最大,故选项说法正确;
C、KIO3中碘元素的质量分数为:,由题目可以知道每1kg这种食盐含有碘20mg,则碘酸钾的质量为:,故选项说法错误;
D、淀粉遇碘单质变蓝,但食盐中的碘以KIO3形式存在,不是单质碘,所以向淀粉中加入食盐水淀粉不会变蓝,故选项说法错误;
故选:B。
7. 以下说法中,正确的是
A. 催化剂能改变化学反应速率,所以要改变化学反应速率必须添加催化剂
B. 燃气灶火焰呈现黄色,锅底变黑,应调大灶具的进风口
C. 由同种分子构成的纯净物,分子的排列方式不同,物质的化学性质也不同
D. 中和反应一定无明显现象,都需加酸碱指示剂来判断反应是否发生
【答案】B
【解析】
【详解】A、催化剂能改变化学反应速率,但是要改变化学反应速率不是必须添加催化剂,还可以提高温度、增大反应物的浓度等,故选项说法错误;
B、燃气灶火焰呈现黄色,锅底变黑,说明燃料燃烧不充分,此时需要调大灶具的进风口,提供充足的氧气,促进燃烧,故选项说法正确;
C、由分子构成的物质,分子是保持物质化学性质的最小粒子,由同种分子构成的纯净物,同种分子排列方式不同,但分子的种类不变,化学性质相同,故选项说法错误;
D、中和反应不一定无明显现象,如氢氧化铜与稀盐酸反应生成氯化铜和水,属于中和反应,现象是氢氧化铜逐渐溶解,溶液变蓝色,故选项说法错误;
故选B。
8. 已知某溶液X是K2CO3溶液和KOH溶液两者之一。甲、乙、丙分别是KNO3溶液、稀盐酸、BaCl2溶液中的各一种。取三等份溶液X,分别向其中滴入适量的甲、乙、丙三种溶液,产生的实验现象如表所示。则依据实验现象做出的下列推断中,合理的是
所加溶液
甲
乙
丙
实验现象
产生气泡
产生白色沉淀
无明显现象
A. 溶液X是KOH溶液 B. 甲是KNO3溶液
C. 乙是BaCl2溶液 D. 丙是稀盐酸
【答案】C
【解析】
【分析】K2CO3能与稀盐酸反应生成二氧化碳气体,会产生气泡;K2CO3能与BaCl2溶液反应生成碳酸钡白色沉淀;K2CO3与KNO3不反应,无明显现象;KOH与稀盐酸反应无明显现象(发生中和反应但无气体、沉淀等明显现象),KOH与BaCl2不反应,无明显现象,KOH与KNO3也不反应,无明显现象。
由实验现象可知,溶液X和乙反应产生白色沉淀,五种物质中,只有K2CO3和BaCl2反应生成碳酸钡沉淀,只有K2CO3和稀盐酸反应有气泡冒出,则故X溶液是K2CO3溶液,乙是BaCl2溶液,甲是稀盐酸,则丙是KNO3溶液。
【详解】A、由分析可知,X溶液是K2CO3溶液,错误;
B、由分析可知,甲是稀盐酸,错误;
C、由分析可知,乙是BaCl2溶液,正确;
D、由分析可知,丙是KNO3溶液,错误。
故选C。
9. 现向10gMgO和CuO的混合物中加入100g稀盐酸至恰好完全反应,再向所得溶液中加入足量NaOH溶液至充分反应后,生成沉淀的总质量为13.6g。下列说法中,不正确的是
A. 原混合物中金属元素的质量为6.8g B. 所加稀盐酸的溶质质量分数为7.3%
C. 参加反应的NaOH的质量为16g D. 混合物中MgO的质量为6g
【答案】B
【解析】
【分析】酸和氧化铜反应生成氯化铜和水,和氧化镁反应生成氯化镁和水;氢氧化钠和氯化铜反应生成氢氧化铜沉淀和氯化钠,和氯化镁反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钠。由此可得:
所以可得关系式:MgO、CuO中O~2HCl~2NaOH;
设原混合物中氧元素的质量为x,消耗氯化氢的质量为y,参加反应的NaOH的质量为z,
x=3.2g,
y=14.6g,
z=16g。
【详解】A、原混合物中金属元素的质量为10g-3.2g=6.8g,故说法正确;
B、所加稀盐酸的溶质质量分数为×100%=14.6%,故说法错误;
C、由分析可知,参加反应的NaOH的质量为16g,故说法正确;
D、混合物中MgO质量为n,生成氢氧化镁的质量为m,
解得:n=6g,
所以混合物中MgO的质量为6g,故说法正确。
故选B。
10. 小敏阅读教材得知:将铜片和锌片同时插入稀,可以组成一个电池(图甲)。那么该电池的正负极与什么有关呢?对此,小敏做了三组实验,并借助灵敏电流表进行判断(图乙)。发现该电池的正负极与金属活动性强弱有关,且存在一定规律。据此判断,下列金属片组合可以使电流表指针向左偏转(图丙)的是
A. a铁片、b铜片 B. a铁片、b锌片 C. a铝片、b镁片 D. a铜片、b银片
【答案】A
【解析】
【分析】由图乙信息可知,第一个烧杯中,锌比铜活泼,且在金属活动性顺序中,锌位于氢元素前面,指针向右偏转,第二个烧杯中,铜比铂活泼,但两种金属均位于氢元素后面,指针不偏转,第三个烧杯中,镁、铁均位于氢前,且镁比铁活泼,指针向左偏转,则说明若想产生电量,至少有一个金属位于氢元素前面,且指针偏向金属活动性强的那边。图丙中,指针向左偏转,说明金属活动性顺序:a>b,且a必须位于氢元素前。
【详解】A、金属活动性顺序:铁>氢>铜,符合题意;
B、金属活动性顺序:铁<锌,不符合题意;
C、金属活动性顺序:铝<镁,不符合题意;
D、金属活动性顺序:氢>铜>银,不符合题意。
故选A。
二、多项选择题:本题共5小题,每小题4分,共20分。每小题给出的四个选项中,至少有两个选项符合题目的要求,全部选对得4分,选对两个及以上但不全的得3分,选对一个得2分,有错选的得0分。
11. 在电影《哪吒2魔童闹海》中,太乙真人的炼丹房神秘又奇妙,炼丹炉更是充满玄机。炉壁上刻着一个神秘的化学反应,该反应的微观示意图如图所示(甲、乙、丙分别代表图中对应的三种物质)。下列有关该反应的说法中,不正确的是
A. 甲、乙、丙三种物质都是由分子构成的
B. 甲、丙两种物质都属于氧化物
C. 该反应中原子的种类和数目都没发生改变
D 物质乙和物质丙混合加热又可生成物质甲
【答案】AB
【解析】
【分析】由微观反应示意图可知,氧化汞在加热下生成汞和氧气,反应的化学方程式为:。
【详解】A、氧化汞和氧气是由分子构成的,金属汞是由原子构成的,故选项说法错误;
B、氧化物是由两种元素组成,且其中有一种元素是氧元素化合物。由物质的微观构成可知,甲是氧化汞,是氧化物,丙是氧气属于单质,不是氧化物,故选项说法错误;
C、由质量守恒定律可知,化学反应中原子的种类和数目数没发生改变,故选项说法正确;
D、汞和氧气在加热下会生成氧化汞,故选项说法正确。
故选AB。
12. 实验探究是解决化学问题最重要的手段。下列实验设计能达到实验目的的是
A. 图1探究同种溶质在不同溶剂里的溶解性
B. 图2验证红磷的着火点比白磷的高
C. 图3验证二氧化碳和水反应生成酸
D. 图4收集氧气并测量氧气的体积
【答案】ABC
【解析】
【详解】A、该实验中,溶质种类相同,溶剂种类不同,可用于探究同种溶质在不同溶剂里的溶解性,故选项能达到实验目的;
B、该实验中,白磷和红磷均是可燃物,温度相同,均与氧气接触,白磷燃烧、红磷不燃烧,说明温度达到了白磷的着火点, 没有达到红磷的着火点,则红磷的着火点比白磷的高,故选项能达到实验目的;
C、二氧化碳不能使干燥的紫色石蕊纸花变色,说明二氧化碳不能使紫色石蕊变色,二氧化碳能使湿润的紫色石蕊纸花变红色,说明二氧化碳能与水反应,故选项能达到实验目的;
D、氧气不易溶于水,氧气的密度比水小,图4收集氧气并测量氧气的体积时,氧气应该从短管通入,水从长管排出,排出水的体积即为收集氧气的体积,而图示氧气从长管通入,故选项不能达到实验目的;
故选ABC。
13. 鉴别、分离、检验、除杂是基本的实验方法。下列实验设计中,能达到实验目的的是
选项
实验目
实验设计
A
鉴别水和5%的过氧化氢溶液
分别加入少量二氧化锰,观察现象
B
分离CO2和HCl的混合气体
通入饱和NaHCO3溶液,干燥
C
检验久置的NaOH溶液是否变质
取样,滴加酚酞试液,观察颜色
D
除去CaCl2溶液中混有的盐酸
加入过量CaCO3,过滤
A. A B. B C. C D. D
【答案】AD
【解析】
【详解】A、过氧化氢在二氧化锰作催化剂的条件下生成水和氧气,分别加入少量二氧化锰,无现象的是水,产生大量气泡的是过氧化氢溶液,选项正确;
B、饱和NaHCO3溶液不与二氧化碳反应,与HCl反应生成二氧化碳,通入饱和NaHCO3溶液,干燥,除去了二氧化碳中的氯化氢气体,没有达到分离的目的,选项错误;
C、氢氧化钠变质是和二氧化碳反应生成碳酸钠,碳酸钠、氢氧化钠均呈碱性,都可使酚酞变红,所以不能用酚酞试液检验氢氧化钠是否变质,选项错误;
D、碳酸钙不溶于水,和盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳,加入过量CaCO3,过滤,能除去CaCl2溶液中混有的盐酸,选项正确;
故选AD。
14. 小雪同学利用一黑色粉末(含氧化铜、碳粉、铁粉中的一种或多种)和未知溶质质量分数的稀硫酸,做如下探究实验:将ag黑色粉末加入到盛有50g该稀硫酸的烧杯中,恰好完全反应后称得烧杯内物质质量为(49.8+a)g。以下对实验的推理中,不正确的是
A. 反应后可能得到红色固体
B. 加入黑色粉末的质量a一定为5.6g
C. 若反应后黑色粉末有剩余,则黑色粉末中一定含有碳粉
D. 该稀硫酸中溶质质量分数一定不高于19.6%
【答案】BCD
【解析】
【详解】A、氧化铜能与硫酸反应生成硫酸铜,铁能与硫酸铜反应生成铜,可能得到红色固体,推理正确,不符合题意;
B、充分反应后称得烧杯内物质质量为(49.8+a)g,说明生成氢气质量=(50g+a)-(49.8g+a)=0.2g,则说明一定含有铁粉,
设生成氢气0.2g需要铁的质量为x,则有:
x=5.6g,
生成0.2g氢气,需要铁的质量是5.6g,因为还可能混有碳粉或氧化铜,只能说黑色粉末的质量最小是5.6g,推理错误,符合题意;
C、若反应后黑色粉有剩余,则黑色粉末中不一定含有碳粉,如在氧化铜或铁过量时,酸不足,这时也会剩下黑色固体,推理错误,符合题意;
D、设生成氢气0.2g需要硫酸的质量为y,则有:
y=9.8g
若黑色固体只有铁,则该稀硫酸中溶质的质量分数=,由于固体中除了铁还可能含有氧化铜,当有氧化铜时,稀硫酸中溶质的质量分数会高于19.6%,推理错误,符合题意。
故选BCD。
15. “云巴”,因为需要高架敷设在空中行驶,就像在云间穿行的巴士,名字格外形象。2025年3月9日,济南首条“云巴”成功接车。这辆云巴采用2编组,长约17.6米、宽约2.4米,每列额定载客数140人,最高运行速度80km/h。“云巴”的某些部件是钛合金(Ti)制成的,由钛铁矿(主要成分FeTiO3))制备钛的流程如图所示。下列说法中,正确的是
A. 制钛厂中发生的反应可证明Ti的金属活动性比Mg强
B. 电解厂产生氯气的反应属于分解反应
C. “氯化”过程中焦炭的化合价升高
D. 理论上84t一氧化碳可以合成96t甲醇
【答案】CD
【解析】
【详解】A、根据可知,镁能置换出钛,不能说明Ti的金属活动性比Mg强,故说法错误;
B、由流程图可知,氯化钠与水在通电的条件下反应生成氢氧化钠、氢气和氯气,不符合一变多的特点,不属于分解反应,故说法错误;
C、由流程图可知,“氯化”过程中焦炭转化为一氧化碳,化合价由0价升高到+2价,故说法正确;
D、由流程图可知,一氧化碳与氢气反应生成甲醇,设理论上84t一氧化碳可以合成甲醇的质量为x,
x=96t,
故理论上84t一氧化碳可以合成96t甲醇,故说法正确。
故选CD。
三、非选择题:本题共5小题,共60分。
16. 回答下列问题:
(1)按要求从氯化锌、二氧化硫、硫酸钡、氧化铝、碳酸中选取合适物质,将其化学式填在下列横线上。
①一种易分解的酸______。
②一种可导致酸雨的气体______。
③一种金属氧化物______。
④一种可溶于水的盐______。
(2)二氧化碳的转化和吸收对环境保护起着重要作用。二氧化碳的资源化利用是指将其转化为有价值的产品或材料的过程,以减少其对环境的负面影响并实现其经济价值。如图是二氧化碳资源化利用的部分途径:
①海水藻类通过光合作用制得葡萄糖(C6H12O6)。葡萄糖属于______(填“有机物”“无机物”“氧化物”之一),葡萄糖中,碳、氢、氧元素的质量比为______(填最简整数比)。
②我国科学家首次实现二氧化碳和氢气在一定条件下直接合成乙醇(C2H5OH),该反应同时生成水,写出该反应的化学方程式______。
③使用可降解塑料代替聚乙烯等塑料可以解决的环境问题是______。
④固态二氧化碳俗称干冰。干冰是一种环保型制冷剂,干冰升华时会______(填“吸收”或“释放”)大量的热。
⑤下列有关二氧化碳的说法中,不正确的是______(填选项序号)。
A.二氧化碳是由一个碳原子和一个氧分子构成的
B.二氧化碳可用于灭火、作工业生产时的保护气
C.二氧化碳可以使人窒息死亡,二氧化碳有毒
D.自然界中的二氧化碳处于不停地循环过程中
【答案】(1) ①. H2CO3 ②. SO2 ③. Al2O3 ④. ZnCl2
(2) ①. 有机物 ②. 6:1:8 ③. 2CO2+6H2C2H5OH+3H2O ④. 白色污染 ⑤. 吸收 ⑥. AC##CA
【解析】
【小问1详解】
①碳酸不稳定,易分解为二氧化碳和水,一种易分解的酸是H2CO3;
②二氧化硫在空气中易形成硫酸等,是形成酸雨的主要气体之一,一种可导致酸雨的气体是SO2;
③氧化铝由铝元素和氧元素组成,属于金属氧化物,一种金属氧化物是Al2O3;
④氯化锌可溶于水,一种可溶于水的盐是ZnCl2;
【小问2详解】
①葡萄糖(C6H12O6)是含碳元素的化合物,属于有机物;葡萄糖中碳、氢、氧元素的质量比为(12×6):(1×12):(16×6)=6:1:8;
②二氧化碳和氢气在一定条件下反应生成乙醇(C2H5OH)和水,该反应的化学方程式为2CO2+6H2C2H5OH+3H2O;
③使用可降解塑料代替聚乙烯等塑料可以解决的环境问题是白色污染,因为普通塑料难降解,会造成白色污染,而可降解塑料能在自然环境中分解;
④固态二氧化碳俗称干冰,干冰升华时会吸收大量的热,使周围环境温度降低,所以可作制冷剂;
⑤
A、 二氧化碳是由二氧化碳分子构成的,一个二氧化碳分子是由一个碳原子和两个氧原子构成的,说法错误,符合题意;
B、二氧化碳不燃烧也不支持燃烧,密度比空气大,可用于灭火;二氧化碳化学性质相对稳定,可作工业生产时的保护气,说法正确,不符合题意;
C、二氧化碳不能供给呼吸,可以使人窒息死亡,但二氧化碳本身无毒,说法错误,符合题意;
D、自然界中的二氧化碳通过光合作用、呼吸作用等处于不停地循环过程中,说法正确,不符合题意。
故选AC。
17. 中华文明源远流长,蕴含着深邃的哲学智慧和丰富的实践经验,更饱含着精妙的化学知识。
(1)宋代姜夔诗云“高花未吐,暗香已远”,从微观角度分析“暗香已远”的原因是______。
(2)晚唐著名诗人李商隐名句“春蚕到死丝方尽,蜡炬成灰泪始干”中的“蚕丝”属于______(填“天然”或“合成”)纤维。
(3)贾思勰《齐民要术》记载:“薪柴不聚,火乃旺盛”,分析此句中促进燃烧的方法是_____。而北宋沈括的《梦溪笔谈》中有“火烈则用水,火缓则用沙”的记录,其中用沙灭火的原理是_____。
(4)明朝科学家宋应星《天工开物》记载:“煤饼烧石成灰”。“石”主要成分是CaCO3,“灰”指CaO,“烧石成灰”可用化学方程式表示为_____,该反应属于_____(填基本反应类型)反应。
(5)《火龙经》是一部中国古代火器大全,其中记载了硝石纯度对火药威力的影响。从硝石中提取的KNO3会混有NaNO3。根据如图所示的溶解度数据,提纯KNO3。
①20℃时,NaNO3的溶解度为_____。
②50℃时,NaNO3溶液的溶质质量分数与KNO3溶液的溶质质量分数相比_____(填“前者大”“后者大”“无法比较”之一)。
③有一份待提纯的KNO3固体样品,其中含84.5gKNO3和15.5gNaNO3。在时,将上述样品溶于50g水配成溶液。将该溶液降温至20℃,过滤后得到滤液的质量为______g,该滤液中的溶质是_____(填化学式),该滤液是NaNO3的______(填“饱和”或“不饱和”)溶液。
【答案】(1)分子在不断运动
(2)天然 (3) ①. 增大可燃物与氧气的接触面积 ②. 隔绝空气##隔绝氧气
(4) ①. CaCO3CaO+CO2↑ ②. 分解
(5) ①. 88g ②. 无法比较 ③. 81.3 ④. KNO3、NaNO3##NaNO3、KNO3 ⑤. 不饱和
【解析】
【小问1详解】
“暗香已远” 从微观角度分析,原因是分子在不断运动,花中的香味分子不断运动,扩散到远处被人闻到。
【小问2详解】
“蚕丝” 属于天然纤维,天然纤维是自然界原有的或经人工培植的植物上、人工饲养的动物上直接取得的纺织纤维,蚕丝是蚕吐丝形成的,属于天然纤维;
【小问3详解】
“薪柴不聚,火乃旺盛”,此句中促进燃烧的方法是增大与氧气的接触面积。将薪柴散开,能使薪柴与氧气接触更充分,从而使燃烧更旺盛。
用沙灭火的原理是隔绝氧气。沙子覆盖在可燃物表面,阻止了空气(或氧气)与可燃物接触,从而达到灭火的目的。
【小问4详解】
“烧石成灰” 即碳酸钙高温分解生成氧化钙和二氧化碳,化学方程式为CaCO3CaO+CO2↑;该反应是一种物质分解生成两种物质的反应,属于分解反应。
【小问5详解】
①从溶解度曲线可知,20℃时,NaNO3的溶解度为88g;
②50℃时,虽然知道NaNO3和KNO3的溶解度,但不知道两种溶液是否饱和,所以无法比较NaNO3溶液的溶质质量分数与KNO3溶液的溶质质量分数大小;
③80℃时,KNO3的溶解度为169g,50g水中最多能溶解KNO3的质量为,刚好能完全溶解样品中的84.5gKNO3;80℃时,NaNO3的溶解度大于15.5g,也能完全溶解。20℃时,KNO3的溶解度为31.6g,50g水中最多能溶解KNO3的质量为,所以会析出KNO3的质量为84.5g−15.8g=68.7g;20℃时NaNO3的溶解度为87.6g,50g水中最多能溶解NaNO3的质量为,15.5gNaNO3能完全溶解。过滤后得到滤液的质量为50g+15.5g+15.8g=81.3g;该滤液中的溶质是KNO3和NaNO3;因为20℃时50g水中溶解15.5gNaNO3未达到饱和状态(50g水可溶解43.8gNaNO3),所以该滤液是NaNO3的不饱和溶液。
18. 科学探究是获取科学知识、理解科学本质、认识客观世界的重要途径。化学实验是进行科学探究的重要方式。
(1)气体的制取和性质是初中化学核心知识之一,化学小组的同学利用下图装置做了如图实验。
①用高锰酸钾(KMnO4)制取并收集氧气,选择的收集装置为______(填仪器序号字母),选择该装置的理由为______。
②用装置A作为发生装置,该装置需要改良的地方是______。
③上述制氧气的化学方程式为_____。
④在实验前一定要先检查装置的气密性。检查D装置气密性的方法是:先用止水夹夹紧导气管,再往长颈漏斗中加水,使漏斗内的水面高于锥形瓶内水面,停止加水后静置一段时间,若______,说明气密性良好。
⑤用过氧化氢溶液和瓷片(瓷片作催化剂)制氧气,可选用装置E作为发生装置,除节约药品外,该装置的优点还有_____(一条即可)。
(2)气体X中可能含有CO、H2或H2O中的一种或多种,为探究该混合气体的成分并测量某氧化铁样品(杂质不参与反应)中氧化铁的质量分数,所选仪器按“B1→A→B2→C→D”的顺序连接(实验前检查装置的气密性,所发生的化学反应都充分反应,Fe2O3+3H22Fe+3H2O)
①反应结束后,B1装置中无明显现象,B2装置中无水硫酸铜变蓝,C装置中澄清石灰水变浑浊。由此得出气体X的组成为_____(填化学式)
②反应结束后,各装置质量变化如表:
装置编号
装置A中固体
装置B2中药品
装置C中药品
反应前质量(g)
50
120
300
反应后质量(g)
40.4
m
313.2
该氧化铁样品中氧化铁的质量分数为______(结果精确到1%),装置B2中药品反应后质量m=_____g。
③从环保角度考虑,该实验存在的不足之处是______。
【答案】(1) ①. B ②. 氧气不易溶于水 ③. 大试管口处需要放一团棉花 ④. 2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑ ⑤. 液面不再下降 ⑥. 可以控制反应的起止
(2) ①. CO、H2##H2、CO ②. 64% ③. 125.4 ④. 没有尾气处理装置
【解析】
【小问1详解】
①题中提供的收集装置是排水法和向下排空气法,氧气密度略大于空气,不易溶于水,可用向上排空气法收集或排水法收集,收集装置为 B;选择该装置的理由为氧气不易溶于水;
②用装置 A 作为加热高锰酸钾制取氧气的发生装置,为了防止加热时试管内的固体粉末进入导管,需要在试管口塞一团棉花;
③高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,化学方程式为2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑;
④检查D装置气密性的方法是:先用止水夹夹紧导气管,再往长颈漏斗中加水,使漏斗内的水面高于锥形瓶内水面,停止加水后静置一段时间,若液面不再下降,说明气密性良好;
⑤在装置E中,瓷片放在多孔隔板上,过氧化氢溶液从长颈漏斗中加入。反应开始后,关闭开关时,试管中的气体增多,压强增大,把液体压入长颈漏斗,固体和液体分离,反应停止,打开开关时,气体导出,试管中的气体减少,压强减小,液体和固体混合,反应进行。该装置的优点是可以控制反应的发生与停止;
【小问2详解】
①氢气还原氧化铁会生成水,一氧化碳还原氧化铁会生成二氧化碳;反应结束后,B1 装置中无明显现象,说明气体 X 中不含有水蒸气;B2 装置中无水硫酸铜变蓝,说明反应生成了水,C 装置中澄清石灰水变浑浊,说明反应生成了二氧化碳,由此得出气体 X 的组成为CO和H2;
②由和可知,装置 A 中固体质量减少的量就是氧化铁中氧元素的质量,即50g−40.4g=9.6g;
设氧化铁的质量为x,Fe2O3中氧元素质量分数为,则x×30%=9.6g,解得x=32g。
该氧化铁样品中氧化铁的质量分数为;
由和可知,生成二氧化碳的质量为313.2g−300g=13.2g,
设:生成13.2g二氧化碳需氧化铁质量为x;则有:
x=16g
与一氧化碳反应的氧化铁中氧元素质量=16g×30%=4.8g,那么与氢气反应的氧化铁中氧元素质量为9.6g−4.8g=4.8g,
根据可知,氧化铁中氧元素部进入水中,根据质量守恒定律,生成水的质量为,所以装置 B2 中药品反应后质量m=120g+5.4g=125.4g;
③从环保角度考虑,该实验存在的不足之处是没有尾气处理装置。因为一氧化碳有毒,直接排放到空气中会污染空气。
19. 回答下列问题:
(1)化学小组的同学在学完酸碱盐的化学性质后,进行了如图所示的实验:
①A试管中发生反应的化学方程式为______。实验结束后,将A、B试管中的溶液全部倒入同一洁净的废液缸中,观察到废液缸中有气泡和白色沉淀生成。为了科学处理实验后产生的废液,同学们对废液缸中最终废液的溶质成分进行了探究。(查阅资料:CaCl2溶液呈中性)
②混合前,试管______(填“A”或“B”)中的稀盐酸有剩余。
③同学们一致认为废液缸内最终废液中一定不存在稀盐酸,理由是______。
④同学们对废液中的溶质成分进行猜想。
猜想一:NaCl、CaCl2、Na2CO3
猜想二:NaCl、CaCl2
猜想三:NaCl、Na2CO3
猜想四:NaCl
小雪认为,不用进行实验探究,即可确定猜想______一定不正确。
⑤小童取少量废液于试管中,向其中滴加_____(填化学式)溶液,出现白色沉淀,证明猜想二成立。
(2)化学小组的同学欲探究某固体混合物A的成分,已知A中可能含有MgO、NH4NO3、NH4Cl、Na2SO4、BaCl2五种物质中的三种或多种。他们按如图所示进行探究实验,出现的现象如图中所述。(设过程中所有可能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气体B的名称为______。
②写出步骤IV中生成沉淀G的一个化学方程式______。
③无色滤液F中,一定大量存在的阳离子是______(填离子符号),溶液D中,一定大量存在的阴离子有______种(填数字)。
④根据上述实验现象推断,在固体混合物A里,上述五种物质中,一定不存在的物质是______(填化学式),得出此结论的理由是_____。
【答案】(1) ①. Ca(OH)2+2HCl=CaCl2+2H2O ②. A ③. 若废液中存在盐酸,则不能产生白色沉淀 ④. 一 ⑤. Na2CO3(合理即可)
(2) ①. 氨气 ②. AgNO3+HCl=AgCl↓+HNO3或AgNO3+NH4Cl=AgCl↓+NH4NO3或2AgNO3+BaCl2=2AgCl↓+Ba(NO3)2或AgNO3+KCl=AgCl↓+KNO3 ③. H+、K+、Ba2+、 ④. 2 ⑤. MgO、Na2SO4 ⑥. 若MgO存在,在步骤Ⅰ中不反应,会出现沉淀,与题意不符,所以MgO一定不存在;由题目可知A中BaCl2一定存在,若Na2SO4存在,在步骤I会产生沉淀,与题意不符,所以Na2SO4一定不存在
【解析】
【小问1详解】
①盐酸与氢氧化钙反应生成氯化钙和水,反应的化学方程式为Ca(OH)2+2HCl=CaCl2+2H2O;
②试管A中稀盐酸与Ca(OH)2反应生成氯化钙、水,所得溶液中一定含有氯化钙,若稀盐酸过量,则含有HCl,若Ca(OH)2过量,则含有Ca(OH)2。试管B中稀盐酸与Na2CO3反应生成氯化钠、二氧化碳、水,所得溶液中一定含有氯化钠,若稀盐酸过量,则含有HCl,若Na2CO3过量,则含有Na2CO3。实验结束后,将A、B试管中的溶液全部倒入同一洁净的废液缸中,观察到废液缸中有气泡和白色沉淀,上述溶质中只有HCl与Na2CO3反应能产生气泡,说明试管A所得溶液中一定含有HCl、试管B所得溶液中一定含有Na2CO3。故填:A。
③据上述分析,试管A所得溶液的溶质为CaCl2、HCl,试管B所得溶液的溶质为NaCl、Na2CO3。混合时Na2CO3先与HCl反应,生成NaCl、CO2、H2O,后与CaCl2反应产生CaCO3白色沉淀、NaCl。实验中有白色沉淀产生,说明HCl已经反应完,最终废液中一定不存在盐酸。故填:若废液中存在盐酸,则不能产生白色沉淀。
④Na2CO3会与CaCl2反应产生CaCO3白色沉淀、NaCl,不能共存,故猜想一一定不正确;
⑤由结论猜想二成立,实验现象出现白色沉淀可知,废液中的溶质成分为NaCl、CaCl2,Na2CO3可与CaCl2反应产生CaCO3白色沉淀,故小童取少量废液于试管中,可向其中滴加Na2CO3溶液。
【小问2详解】
已知A中可能含有MgO、NH4NO3、NH4Cl、Na2SO4、BaCl2五种物质中的三种或多种,步骤I加入氢氧化钾溶液加热,有气体B产生,气体B通入石蕊溶试液,试液变蓝色,说明混合物A含有NH4NO3和NH4Cl中的一种或两种,一定不存在氧化镁,因为氧化镁不溶于水且不与氢氧化钾反应;NH4NO3能与氢氧化钾反应生成硝酸钾、水和氨气,NH4Cl能与氢氧化钾反应生成氯化钾、水和氨气,氨气溶于水形成氨水,氨水显碱性,能使石蕊试液变蓝色,故气体B是氨气;步骤Ⅱ加入稀硫酸,产生沉淀,沉淀不溶于硝酸,说明沉淀E是硫酸钡,硫酸与氯化钡反应生成硫酸钡沉淀和盐酸,说明混合物A氯化钡,一定不存在硫酸钠,因为二者能反应生成硫酸钡沉淀,而步骤I中没有沉淀产生,又因为混合物A由五种物质中的三种或多种组成,故混合物A由NH4NO3、NH4Cl、BaCl2三种组成。所以步骤I加入氢氧化钾溶液加热,NH4NO3能与氢氧化钾反应生成硝酸钾、水和氨气,NH4Cl能与氢氧化钾反应生成氯化钾、水和氨气,氢氧化钾与氯化钡不反应,故溶液C中有硝酸钾、氯化钾和氯化钡;步骤Ⅱ加入稀硫酸,硫酸与氯化钡反应生成硫酸钡沉淀和盐酸,与NH4NO3、NH4Cl不反应,故溶液D中有NH4NO3、NH4Cl和HCl,溶液C与溶液D混合后加入硝酸银,硝酸银与氯化钾反应生成氯化银沉淀和硝酸钾、硝酸银与氯化铵反应生成氯化银沉淀和硝酸铵、与氯化钡反应生成氯化银沉淀和硝酸钡、与盐酸反应生成氯化银沉淀和硝酸,故无色滤液F中有硝酸钾、硝酸铵、硝酸钡、硝酸。
①由分析可知,气体B的为氨气;
②由分析可知,溶液C中有硝酸钾、氯化钾和氯化钡,溶液D中有NH4NO3、NH4Cl和HCl,步骤IV溶液C与溶液D混合后加入硝酸银,硝酸银与氯化钾反应生成氯化银沉淀和硝酸钾、与氯化钡反应生成氯化银沉淀和硝酸钡、与氯化铵反应生成氯化银沉淀和硝酸铵、与盐酸反应生成氯化银沉淀和硝酸,反应的化学方程式为AgNO3+KCl=AgCl↓+KNO3或2AgNO3+BaCl2=2AgCl↓+Ba(NO3)2或AgNO3+NH4Cl=AgCl↓+NH4NO3或AgNO3+HCl=AgCl↓+HNO3。
③由分析可知,无色滤液F中有硝酸钾、硝酸铵、硝酸钡、硝酸,故一定大量存在的阳离子是H+、K+、Ba2+、。由分析可知,中有NH4NO3、NH4Cl和HCl,故一定大量存在的阴离子有两种。
④由分析可知,上述五种物质中,一定不存在的物质是MgO、Na2SO4,因为若MgO存在,在步骤Ⅰ中不反应,会出现沉淀,与题意不符,所以MgO一定不存在;由题目可知A中BaCl2一定存在,若Na2SO4存在,在步骤I会产生沉淀,与题意不符,所以Na2SO4一定不存在。
20. 金属材料的发展推动着人类文明的进步。
(1)济南市博物馆珍藏的“唐金银平脱宝相纹葵花铜镜”为六孤葵花形,圆钮,钮周围饰金片六出重瓣纹,其外为六个银片心形纹中套金片宝相纹。
①仔细观察发现有些银片已变黑,但装饰在镜钮周围的金片仍然熠熠生辉,这说明金属金的化学性质______。
②铜镜主体的铸造需要以铜为原料。古代工匠通过“湿法炼铜”获得铜,其原理是铁与可溶性铜盐反应。请写出铁与硝酸铜溶液为原料进行湿法炼铜的化学方程式______。
(2)易拉罐食品给我们的生活带来了极大的便利,其中铝制易拉罐采用轻量化铝合金材料(含铝、镁、铜、硅等),罐体轻便耐腐蚀。铝合金与纯铝相比较,铝合金的硬度_____(填“大于”或“小于”)纯铝,请从微观角度分析原因:______。
(3)回收利用废旧金属既可以保护环境,又能节约资源。某工厂现有20t废铜料(含有金属铜及少量铁和银),欲回收此废铜料中的金属铜并测量其中铜的质量分数,设计了如图流程并进行了生产(已知:Cu+2FeCl3=CuCl2+2FeCl2,Ag+FeCl3=AgCl+FeCl2)。
①步骤1中粉碎金属废料的目的是_____。
②步骤2中涉及的操作名称为______。
③步骤4中所加试剂X是______(填化学式)。
④步骤3中滤渣A的质量为18.716t,滤渣B的质量为0.287t。试计算废铜料中铜的质量分数______(写出计算过程,结果精确至0.1%)。
【答案】(1) ①. 稳定##不活泼(合理即可) ②. Fe+Cu(NO3)2=Fe(NO3)2+Cu
(2) ①. 大于 ②. 原子的种类和排列方式不同##结构不同(合理即可)
(3) ①. 增大与稀硫酸的接触面积,使反应速率加快(合理即可) ②. 过滤 ③. Fe ④. 设废铜料中Ag的质量为x,
x=0.216t,
废铜料中铜的质量为:18.716-0.216t=18.5t,
废铜料中铜的质量分数为:×100%=92.5%,
答:废铜料中铜的质量分数为92.5%。
【解析】
【小问1详解】
①装饰在镜钮周围的金片仍然熠熠生辉,原因是金的化学性质稳定;
②铁与硝酸铜溶液反应生成铜和硝酸亚铁,反应的化学方程式为:Fe+Cu(NO3)2=Fe(NO3)2+Cu;
【小问2详解】
合金的硬度一般大于组成它的纯金属的硬度,铝合金是铝的合金,所以铝合金的硬度大于纯铝的硬度;铝合金是由铝与其他元素的原子在相互熔合过程中,金属内部原子的种类和排列方式发生改变(或结构发生改变),导致性质不同;
【小问3详解】
①步骤1中粉碎金属废料的目的是:增大与稀硫酸的接触面积,使反应速率加快;
②步骤2能将液体和固体分离,涉及的操作名称是过滤;
③滤渣A中含有银和铜,二者和氯化铁反应生成氯化铜、氯化银沉淀、氯化亚铁,则溶液B中含有氯化铜和氯化亚铁,要得到氯化铁和铜,加入的X是铁;
④见答案。
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