精品解析:2025年山东省聊城市阳谷县中考二模化学试卷
2025-05-29
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2份
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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) | 聊城市 |
| 地区(区县) | 阳谷县 |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 10.72 MB |
| 发布时间 | 2025-05-29 |
| 更新时间 | 2025-10-03 |
| 作者 | 匿名 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2025-05-29 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/52351071.html |
| 价格 | 5.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
二○二五年初中学生学业水平模拟考试
化学试题(二)
本试卷共10页。满分100分。考试用时60分钟。考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
注意事项:
1.答题前,考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、准考证号和座号填写在答题卡和试卷规定的位置上。
2.选择题每小题选出答案后,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。答案写在试卷上无效。
3.非选择题必须用0.5毫米黑色签字笔作答,答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应的位置,不能写在试卷上;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新的答案;不能使用涂改液、胶带纸、修正带。不按以上要求作答的答案无效。
可能用到的相对原子质量:
第Ⅰ卷(选择题 共35分)
一、选择题:本题共15小题。1-10小题,每小题2分;11-15小题,每小题3分,共35分。每小题只有一个选项符合题目要求。
1. 加快推动生态环境质量改善,建设美丽中国。下列做法不合理的是
A. 为提高资源利用率,倡导垃圾分类回收·
B. 推广新能源汽车,减少汽车尾气排放
C. 为降低废旧电池污染,对其进行深埋处理
D. 提升石油化工水平,实现绿色低碳转型
2. 在“测定空气中氧气的含量”的教材实验中,不需要标记的图标是
A. 用电 B. 护目镜
C. 明火 D. 热烫
3. 宇航员对身体要求非常严格,所以日常饮食丰富多样而且经过特殊加工,下列有关说法正确的是
A. 宇航员食物需要高热量、高维生素、多残渣
B. 宇航员喝的茶水是纯净物
C. 宇航员避免患坏血病要食用水果补充维生素C
D. 宇航员所用的加碘食盐“碘”指“碘单质”
4. 下列实验操作正确的是
A.量取液体
B.检验氧气
C.连接仪器
D.处理实验废液
A. A B. B C. C D. D
5. 华为在芯片技术方面取得了重大突破。氮化镓是制造芯片的材料之一常用在发光二极管中。氮、镓的原子结构示意图如图所示。下列说法正确的是
A. 氮元素、镓元素均为非金属元素
B. 一个中含有的电子数为34
C. 镓原子结构示意图中x的数值为8
D. 氮化镓的化学式为
6. 下列对实践活动中涉及的化学知识的解释不正确的是
选项
实践活动
解释
A
活性炭可以用于净水
活性炭具有吸附性
B
用草木灰为农作物施肥
草木灰是一种复合肥
C
“暖宝宝”接触空气后发热
发热试剂铁粉等被氧气氧化放热
D
碳酸氢钠制成发酵粉
既能消除酸味,还可以分解生成
A. A B. B C. C D. D
7. 《本草纲目拾遗》中“人参补气第一,三七补血第一”,三七素是传统中药三七的主要有效成分,需密封避光、低温保存。下列有关三七素的叙述正确的是
A. 三七素中碳、氧元素的质量比为
B. 三七素的化学性质比较稳定,见光或受热难分解
C. 三七素在氧气中完全燃烧只生成二氧化碳和水
D. 三七素中含有5个碳原子,7个氢原子,2个氮原子和5个氧原子
8. 下列归纳总结全部正确的是
A.化学肥料
B.营养素与人体内元素
①鉴别和硝酸钾可以通过加熟石灰,研磨,闻气味的方法鉴别
②氮肥壮叶,钾肥壮根,磷肥壮茎秆
①钙是人体中含量最高的金属元素,中老年缺乏会发生骨质疏松
②缺乏维生素A会引起夜盲症
C.化学与环境
D.化学材料
①重金属盐能使蛋白质变性,使人中毒
②碳达峰、碳中和是因为有毒
①棉、麻、桑蚕丝都是合成材料
②玻璃钢、不锈钢都是金属材料,金属材料中只有金属元素
A. A B. B C. C D. D
9. 古代取火方法有“木燧”(钻木取火),“金燧”(用铜制凹面镜聚焦太阳光取火)和“石燧”(撞击固体产生火星取火)三种,下列说法不正确的是
A. “木燧”时的木材变焦黑发生了物理变化
B. “金燧”时由于金属特有的光泽发生了光的反射
C. “石燧”时固体撞击产生火星,是撞击产生能量
D. 三种方法都是使可燃物升温达到着火点
10. 归纳和推理是化学学习和研究中常用的思维方法。下列推理合理的是
A. 金属元素最外层电子数一般小于3,则最外层电子数小于3的元素一定为金属元素
B. 溶液的常见溶剂是水,则水能溶解所有的物质
C. 复分解反应元素化合价不变,则元素化合价不变的反应一定是复分解反应
D. 碱性溶液能使酚酞溶液变红,则能使酚酞溶液变红的溶液一定显碱性
11. 2023年我国实现了“固态氢能”发电并网,“固态氢能”是利用固体与氢气作用储存氢气的技术。“绿电”与“绿氢”转化示意图如氧原子图,为了增加电解水过程中导电性,向水中加入了,下列说法正确的是
A. 太阳能、煤、风能都属于新能源
B. 电解水制氢是将电能转化为化学能,产生“”的一端连接电源的正极
C. 将储氢装置释放的氢气加注到新能源汽车中,氢分子分子大小发生变化
D. 电解水后溶液质量分数增大
12. 民间俗语“春泛盐,秋泛硝”,这里的“盐”是指,“硝”是指,下图是氯化钠和硫酸钠的溶解度曲线,时,将质量均为的两种盐分别加入到盛有水的烧杯中,充分溶解,升温到,现象如图(不考虑水蒸发)。下列说法正确的是
A. 甲烧杯中加入的是固体
B.
C. 时,将固体放入水中,充分溶解后可得到的不饱和溶液
D. 将时的饱和溶液(溶液中无固体)升温到时,溶液中溶质的质量分数变大
13. 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
将气体通过盛有足量溶液洗气瓶
B
除去溶液中的少量
加足量的锌粉,充分反应后过滤
C
从和混合物中回收
加足量的水溶解、过滤、蒸发结晶
D
鉴别稀溶液、溶液
取样,分别滴加碳酸钠溶液
A. A B. B C. C D. D
14. 科学家利用太阳光在新型催化剂Ⅰ表面高效分解水后,再利用高效催化剂Ⅱ将二氧化碳转化为乙烯,其反应的微观示意图如下。下列说法不正确的是
A. 反应Ⅰ中,反应前后H和O的化合价均发生变化
B. 过程中可以循环使用
C. 整个反应过程中涉及到3种氧化物
D. 反应Ⅱ中,参与反应的与生成的分子个数比为
15. 向含有和的混合溶液中,逐滴加入一定质量分数的溶液,溶液的随加入溶液的体积变化曲线如图所示,下列有关说法不正确的是
A. 若向a点对应溶液中加溶液有使澄清石灰水变浑浊气体产生
B. 段与段加入溶液的质量之比为
C. d点对应溶液中,氯元素的质量为
D. 段的反应为:
第Ⅱ卷(非选择题 共65分)
二、非选择题:本题共6个小题,共65分。
16. Ⅰ.“无核氢弹”(或称“非核氢弹”)是一种利用氢化镁化学爆炸原理的大威力常规武器。
核心原理与本质:化学爆炸而非核反应,其能量来源于氢化镁在高温或催化条件下分解为氢气和镁,随后氢气与氧气发生剧烈燃烧反应,形成高温火球,威力相当于普通炸药的15倍。由于未使用核材料,该装置不产生核污染。回答下列问题:
(1)氢化镁分解:氢化镁分解的方程式:_________;
(2)氢气与氧气发生燃烧:该反应能量的主要转化形式为_________,反应类型为_________。
(3)氢化镁其他性质:氢化镁固体是氢能源汽车的供能剂,氢化镁遇到水或潮湿环境会剧烈反应,反应方程式为;若制取氢气,计算理论上需要多少千克?(写出计算过程)
Ⅱ.实验室探究废旧电池的回收利用,如图为干电池的剖面图。
(4)实验室将废电池外皮锌筒切割洗净后,锌与稀硫酸反应可用于实验室制取氢气,该反应的方程式为:_________。
(5)将回收得到的锌加入到和的混合溶液中,充分反应后过滤得到滤液和滤渣。下列说法正确的是_________(填字母符号)
a.若向滤渣中加入稀盐酸,有气泡放出,则滤渣中只含有和
b.反应后滤渣质量一定增加
c.若向滤液中加稀盐酸产生白色沉淀,则滤液中一定含有
17. 阳谷县领航化学研究小组以“中国航天的发展”为主题开展调查活动,收集资料整理如下:
资料一:中国航天发展史
资料二:航天器使用的材料和动力
飞船的主要制造材料是铝,飞船上还使用了大量的钛合金。我国载人飞船均由长征二号F运载火箭发射升空。运载火箭由三级火箭组成。一级和二级火箭的推进剂为偏二甲肼和四氧化二氮,三级火箭的推进剂为液氢和液氧。
资料三:航天站的运行:
中国天宫空间站实现二氧化碳的清除和氧气的再生,简易流程如图所示。
回答下列问题:
(1)“神舟五号”使用液化石油气做火箭推进剂,液化石油气在氧气中充分燃烧的产物为二氧化碳和水。液化石油气中一定含有的元素为_________。
(2)与金属钛相比,钛合金的硬度更_________(填“大”或“小”)。
(3)长征二号F运载火箭一级和二级火箭的推进过程化学方程式为,则X的化学式为_________;三级火箭的推进剂液氢作燃料的优点是_________。(一条即可)
(4)资料三中在“二氧化碳的清除和氧气的再生”流程中反应a的方程式为_________。
18. “宏观—微观—符号”之间建立联系,是化学学科特有的思维方式,能帮助我们更好的认识物质及其变化本质。请完成下列问题:
(1)钠的原子结构示意图为在化学反应中易_________(填“得”或“失”)电子,能与水发生剧烈反应。图1是钠与水发生反应的微观示意图,写出该反应的化学方程式_________。
(2)图2展示了将硫酸铜溶液滴入图1所示反应后溶液中的情况,观察到的现象是_________。酸碱中和反应的实质是和结合成水分子的过程,此反应的实质是_________。
(3)图3是与微观示意图,图4代表向溶液中加入氢氧化钡,溶液导电性的变化。
(已知:溶液的导电性和溶液中单位体积内自由移动的离子数目有关,离子数目越多导电性越强)
下列推断合理的是________(填序号)。
A. 根据图3可以看出是一种酸
B. 溶液能与反应生成
C. 能与发生反应,其本质是与反应
D. 可用图4的曲线d来表示溶液的导电性
19. 实验室常用下列装置来制取、收集气体。请回答以下问题。
(1)仪器的名称是:a________。
(2)某同学取一定浓度盐酸与石灰石选用仪器B或C制备二氧化碳,将生成的气体通入澄清石灰水中,始终未见浑浊,可能的原因是________;
(3)实验室用制取,应选用的发生装置和收集装置的组合为________(填字母序号),该反应的化学方程式是________。
Ⅱ.阳谷县领航化学研究小组以分解探究不同条件对反应速率的影响。该小组的同学们在常温下按照下表所示的方案完成分解的探究实验。(已知:在温度不变体积不变的情况下气体的量越多,对应气体压强越大。)
【实验方案】
编号
温度
反应物
催化剂
①
溶液
无
②
溶液
无
③
溶液
④
溶液
⑤
溶液
__________
(4)实验①和②的目的是探究反应物浓度对反应速率的影响,小熙在进行实验①和②时并没有观察到明显现象。资料显示,通常条件下过氧化氢稳定,不易分解。为了达到实验目的,可采取的改进方法是________。
(5)小田进行实验②、③、④后绘制图1,得出结论:与均能加快的分解,催化效率更高。若继续用上述实验药品研究温度对分解快慢的影响,为了便于观察,表中实验⑤选择的催化剂是________;理由是________。
20. 我国新能源汽车产业已形成全球领先优势。锂辉矿是制备新能源汽车电池的重要原料。工业上以锂辉石精矿(主要成分为,其余成分不溶于水,也不参与反应)为原料制取,其主要工艺流程如图所示。
资料:(化学性质与相似)为无色晶体,微溶于水,其溶解度随温度的升高而减小。
(1)酸浸槽中加入的X是一种酸,其溶质的化学式是________。
(2)反应器中充分搅拌的目的是________。
(3)反应器中发生复分解反应,其化学方程式为________。(写出一个即可)
(4)洗涤槽使用热水洗涤的目的是________。
(5)“沉锂池”中,锂离子去除率越高,得到的产物锂含量越高。根据图2可知,温度应该控制在________(填序号)。
A. B. C. D.
21. 金属腐蚀指金属材料受周围介质的作用而损坏。我们经常见到的钢铁制品生锈、铜制品长出铜绿,都是常见的金属腐蚀现象。某化学兴趣小组对“金属的腐蚀”进行项目式学习:
项目一:钢铁的吸氧腐蚀
任务一:探究铁生锈的条件上
【实验内容】:取3段光亮无锈的铁丝,绕成螺旋状,放入3支干燥洁净的试管底部,进行下列实验,实验要保证有足够长的时间来观察现象。一周后,发现实验③中铁丝生锈。
【实验分析】
(1)该实验创新之处在于:可根据铁丝表面的铁锈和________两种现象来判断铁丝反应进行的情况。
(2)通过对比实验________(填序号),说明铁生锈的条件之一是铁要与水接触。
【实验结论】铁生锈实际上是铁与水和氧气发生反应的结果。
任务二:探究影响铁生锈速率的因素
兴趣小组的同学用控制变量法进行如图实验:
(3)一段时间后观察到烧杯内左侧导管液面________(填“高于”或“低于”)右侧导管液面,证明食盐水可以加快铁生锈的反应速率。
(4)已知铁锈的化学式为,取铁锈样品,与在高温下恰好完全反应,消耗,则该铁锈的化学式为________。
项目二:探究金属蚀刻的过程
【查阅资料】金属蚀刻画所用的材料可以是金、银、铜、不锈钢、铝等金属。在金属蚀刻过程中,使用强酸溶液或某些盐溶液作腐蚀剂从而在金属表面留下痕迹。
【进行实验】根据制作金属蚀刻画的原理,化学兴趣小组同学设计了如图所示两个实验进行制作。
(5)实验1首先要对铝板进行打磨,其目的是________;
【提出问题】实验2中清洗铁板后的废液的溶质成分是什么?
【作出猜想】废液的溶质中一定含有,可能含有。
【实验探究】
(6)化学兴趣小组设计了如下方案进行探究:
实验操作
实验现象
实验结论
①取少量红棕色氧化铁粉末于试管中,向其中加入足量废液
红棕色固体消失
废液中含有
②另取少量废液于试管中,滴加几滴硝酸银溶液
________
废液中含有
【探究结论】废液的溶质中既含有还含有。
【反思评价】
(7)操作①中发生反应的化学方程式为________。
(8)老师对操作②结论的严谨性提出疑问,理由是________。
【项目分析总结】:金属的腐蚀会对我们生产生活带来危害,学习化学不仅可以对金属进行防护,还可以控制反应为我们所用。
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二○二五年初中学生学业水平模拟考试
化学试题(二)
本试卷共10页。满分100分。考试用时60分钟。考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
注意事项:
1.答题前,考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、准考证号和座号填写在答题卡和试卷规定的位置上。
2.选择题每小题选出答案后,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。答案写在试卷上无效。
3.非选择题必须用0.5毫米黑色签字笔作答,答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应的位置,不能写在试卷上;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新的答案;不能使用涂改液、胶带纸、修正带。不按以上要求作答的答案无效。
可能用到的相对原子质量:
第Ⅰ卷(选择题 共35分)
一、选择题:本题共15小题。1-10小题,每小题2分;11-15小题,每小题3分,共35分。每小题只有一个选项符合题目要求。
1. 加快推动生态环境质量改善,建设美丽中国。下列做法不合理的是
A. 为提高资源利用率,倡导垃圾分类回收·
B. 推广新能源汽车,减少汽车尾气排放
C. 为降低废旧电池污染,对其进行深埋处理
D. 提升石油化工水平,实现绿色低碳转型
【答案】C
【解析】
【详解】A、垃圾分类回收,一方面可以减少垃圾对环境的污染,另一方面能将可回收资源重新利用,提高资源利用率,有利于生态环境质量改善,故选项做法正确;
B、推广新能源汽车,减少化石燃料使用,节约化石能源,减少汽车尾气排放,故选项做法正确;
C、深埋处理废旧电池,会造成土壤污染,故选项做法错误;
D、提升石油化工水平,充分利用二氧化碳,降低二氧化碳排放,实现绿色低碳转型,故选项做法正确。
故选:C。
2. 在“测定空气中氧气的含量”的教材实验中,不需要标记的图标是
A. 用电 B. 护目镜
C. 明火 D. 热烫
【答案】A
【解析】
【分析】测定空气中氧气的含量中红磷在氧气中燃烧,放出大量的热,产生白烟,据此分析。
【详解】A、红磷在氧气中燃烧实验本身并不直接涉及用电问题,符合题意;
B、红磷在氧气中燃烧实验中需要戴好护目镜,以保护眼睛,不符合题意;
C、红磷在氧气中燃烧实验中需要点燃红磷,需要注意明火,不符合题意;
D、红磷在氧气中燃烧产生大量的热,实验中需要注意热烫,不符合题意。
故选:A。
3. 宇航员对身体要求非常严格,所以日常饮食丰富多样而且经过特殊加工,下列有关说法正确的是
A. 宇航员食物需要高热量、高维生素、多残渣
B. 宇航员喝的茶水是纯净物
C. 宇航员避免患坏血病要食用水果补充维生素C
D. 宇航员所用的加碘食盐“碘”指“碘单质”
【答案】C
【解析】
【详解】A、宇航员食物需要高热量、高维生素、少残渣,说法错误,不符合题意;
B、宇航员喝的茶水是由多种物质组成的混合物,说法错误,不符合题意;
C、宇航员避免患坏血病要食用水果补充维生素C,说法正确,符合题意;
D、物质由元素组成,则宇航员所用的加碘食盐中“碘”指碘元素,与具体形态无关,说法错误,不符合题意。
故选:C。
4. 下列实验操作正确的是
A.量取液体
B.检验氧气
C.连接仪器
D.处理实验废液
A. A B. B C. C D. D
【答案】B
【解析】
【详解】A、量取液体读数时,视线要与量筒内液体凹液面的最低处保持水平,图示操作错误,不符合题意;
B、氧气的检验:将带火星的木条伸入集气瓶中,观察到木条复燃,说明该气体是氧气,图示操作正确,符合题意;
C、连接仪器时,应左手拿试管,右手拿橡胶塞,把橡胶塞慢慢转动着塞进试管口,切不可把试管放在桌上再使劲塞进塞子,以免压破试管,图示操作错误,不符合题意;
D、实验废液应倒入指定容器中统一处理,不能倒入水池中,图示操作错误,不符合题意。
故选:B。
5. 华为在芯片技术方面取得了重大突破。氮化镓是制造芯片的材料之一常用在发光二极管中。氮、镓的原子结构示意图如图所示。下列说法正确的是
A. 氮元素、镓元素均为非金属元素
B. 一个中含有的电子数为34
C. 镓原子结构示意图中x的数值为8
D. 氮化镓的化学式为
【答案】D
【解析】
【详解】A、氮元素属于非金属元素,而镓元素名称带有 “钅” 字旁,属于金属元素,错误;
B、由镓原子结构示意图可知,镓原子质子数为31,原子中质子数=核外电子数,所以镓原子的核外电子数为31;Ga3+是镓原子失去3个电子形成的,所以一个Ga3+中含有的电子数为31−3=28,错误;
C、在原子中,质子数=核外电子数,即31=2+8+x+3,解得x=18,错误;
D、由氮原子结构示意图可知,氮原子最外层有5个电子,在化学反应中易得到3个电子,形成N3−;由镓原子结构示意图可知,镓原子最外层有3个电子,在化学反应中易失去3个电子,形成Ga3+,氮化镓中镓元素显+3价,氮元素显−3价,根据化合物中各元素正负化合价代数和为零,其化学式为GaN,正确。
故选D。
6. 下列对实践活动中涉及的化学知识的解释不正确的是
选项
实践活动
解释
A
活性炭可以用于净水
活性炭具有吸附性
B
用草木灰为农作物施肥
草木灰是一种复合肥
C
“暖宝宝”接触空气后发热
发热试剂铁粉等被氧气氧化放热
D
碳酸氢钠制成发酵粉
既能消除酸味,还可以分解生成
A. A B. B C. C D. D
【答案】B
【解析】
【详解】A、活性炭具有疏松多孔的结构,这种结构使得活性炭具有吸附性,能够吸附水中的色素和异味等,所以可以用于净水,该解释正确,不符合题意;
B、复合肥是指含有氮、磷、钾三种营养元素中的两种或两种以上的化肥。草木灰的主要成分是K2CO3,只含有钾元素,属于钾肥,不属于复合肥,该解释错误,符合题意;
C、“暖宝宝” 中含有铁粉等物质,铁粉能与空气中的氧气、水发生缓慢氧化反应,此过程中会放出热量,所以 “暖宝宝” 接触空气后发热,该解释正确,不符合题意;
D、碳酸氢钠(NaHCO3)能与面团发酵产生的酸反应,从而消除酸味,同时碳酸氢钠受热会分解生成二氧化碳气体,使面团疏松多孔,所以可以制成发酵粉,该解释正确,不符合题意。
故选B。
7. 《本草纲目拾遗》中“人参补气第一,三七补血第一”,三七素是传统中药三七的主要有效成分,需密封避光、低温保存。下列有关三七素的叙述正确的是
A. 三七素中碳、氧元素的质量比为
B. 三七素的化学性质比较稳定,见光或受热难分解
C. 三七素在氧气中完全燃烧只生成二氧化碳和水
D. 三七素中含有5个碳原子,7个氢原子,2个氮原子和5个氧原子
【答案】A
【解析】
【详解】A 、三七素中碳、氧元素的质量比为(12×5):(16×5)=60:80=3:4,正确;
B、由题可知三七素需密封避光、低温保存,说明其化学性质不稳定,见光或受热易分解,错误;
C、三七素中含有碳、氢、氮、氧四种元素,在氧气中完全燃烧除生成二氧化碳和水外,还会生成含氮元素的物质,错误;
D、三七素是由三七素分子构成,化学式中的下标表示每个分子中的原子数目,一个三七素分子含有5个碳原子,7个氢原子,2个氮原子和5个氧原子,错误。
故选A。
8. 下列归纳总结全部正确的是
A.化学肥料
B.营养素与人体内的元素
①鉴别和硝酸钾可以通过加熟石灰,研磨,闻气味的方法鉴别
②氮肥壮叶,钾肥壮根,磷肥壮茎秆
①钙是人体中含量最高的金属元素,中老年缺乏会发生骨质疏松
②缺乏维生素A会引起夜盲症
C.化学与环境
D.化学材料
①重金属盐能使蛋白质变性,使人中毒
②碳达峰、碳中和是因为有毒
①棉、麻、桑蚕丝都是合成材料
②玻璃钢、不锈钢都是金属材料,金属材料中只有金属元素
A. A B. B C. C D. D
【答案】B
【解析】
【详解】A、①加熟石灰研磨,闻气味,氯化铵属于铵态氮肥,能与氢氧化钙反应生成氯化钙、氨气和水,产生刺激性气味的气体,硝酸钾和熟石灰不反应,无明显现象,现象不同,可以鉴别,正确;
②氮肥可促进植物茎、叶生长茂盛、叶色浓绿,提高植物蛋白质含量,故氮肥壮叶;钾肥可增强植物的抗倒伏和抗病虫害能力,故钾肥壮茎秆;磷元素是植物体内蛋白质、核酸等物质的主要组成元素之一,施用磷肥可增加作物产量,磷肥壮果,错误。
不符合题意;
B、①钙是人体中含量最高的金属元素,幼儿及青少年缺钙易患佝偻病,老年人缺钙易患骨质疏松,正确;
②缺乏维生素A会引起夜盲症,正确。
符合题意;
C、①重金属盐能使蛋白质变性,从而使人体组织受到伤害,使人中毒,正确;
②碳达峰、碳中和是因为二氧化碳含量过多会导致温室效应,二氧化碳无毒,错误。
不符合题意;
D、①棉、麻、桑蚕丝都是天然材料,错误;
②玻璃钢是由玻璃纤维和有机高分子材料复合而成,属于复合材料,不锈钢是铁的合金,属于金属材料,金属材料中一定含金属元素,可能含非金属元素,如钢,错误。
不符合题意。
故选B。
9. 古代取火方法有“木燧”(钻木取火),“金燧”(用铜制凹面镜聚焦太阳光取火)和“石燧”(撞击固体产生火星取火)三种,下列说法不正确的是
A. “木燧”时的木材变焦黑发生了物理变化
B. “金燧”时由于金属特有的光泽发生了光的反射
C. “石燧”时固体撞击产生火星,是撞击产生能量
D. 三种方法都是使可燃物升温达到着火点
【答案】A
【解析】
【详解】A.木材变焦黑是木材碳化的过程,生成了新物质(如碳),属于化学变化,而非物理变化,故说法错误,符合题意;
B.金属凹面镜(如铜镜)通过表面光滑的金属反射太阳光,聚焦后产生高温,金属光泽确实与光的反射能力相关,故说法正确,不符合题意;
C.撞击石块产生火星,本质是机械能转化为热能,提供能量使可燃物燃烧,故说法正确,不符合题意;
D.三种方法均通过不同方式(摩擦、聚光、撞击)使可燃物温度达到着火点,故说法正确,不符合题意,故选A。
10. 归纳和推理是化学学习和研究中常用的思维方法。下列推理合理的是
A. 金属元素最外层电子数一般小于3,则最外层电子数小于3的元素一定为金属元素
B. 溶液的常见溶剂是水,则水能溶解所有的物质
C. 复分解反应元素化合价不变,则元素化合价不变的反应一定是复分解反应
D. 碱性溶液能使酚酞溶液变红,则能使酚酞溶液变红的溶液一定显碱性
【答案】D
【解析】
【详解】A、虽然金属元素最外层电子数通常小于3,但氢(最外层1电子)和氦(最外层2电子)是非金属,该选项推理不正确;
B、溶液的常见溶剂是水,但水不能溶解所有的物质,如油脂,该选项推理不正确;
C、复分解反应中,化合价不变,但化合价不变的反应不一定为复分解反应,如氧化钙和水反应生成氢氧化钙,该反应中化合价也不变,该选项推理不正确;
D、酚酞溶液遇碱性溶液变红色,则能使酚酞溶液变红的溶液一定显碱性,该选项推理正确
故选:D。
11. 2023年我国实现了“固态氢能”发电并网,“固态氢能”是利用固体与氢气作用储存氢气的技术。“绿电”与“绿氢”转化示意图如氧原子图,为了增加电解水过程中导电性,向水中加入了,下列说法正确的是
A 太阳能、煤、风能都属于新能源
B. 电解水制氢是将电能转化为化学能,产生“”的一端连接电源的正极
C. 将储氢装置释放的氢气加注到新能源汽车中,氢分子分子大小发生变化
D. 电解水后溶液质量分数增大
【答案】D
【解析】
【详解】A、太阳能、风能属于新能源,而煤是化石燃料,属于传统能源,不属于新能源,该选项错误;
B、电解水制氢是将电能转化为化学能,电解水时,“正氧负氢”,产生氢气(“”)的一端连接电源的负极,该选项错误;
C、将储氢装置释放的氢气加注到新能源汽车中,氢分子间的间隔发生变化,而氢分子大小不变,该选项错误;
D、电解水过程中,水分解生成氢气和氧气,溶剂质量减少,而Na2SO4质量不变,根据,可知溶液质量分数增大,该选项正确。
故选D。
12. 民间俗语“春泛盐,秋泛硝”,这里“盐”是指,“硝”是指,下图是氯化钠和硫酸钠的溶解度曲线,时,将质量均为的两种盐分别加入到盛有水的烧杯中,充分溶解,升温到,现象如图(不考虑水蒸发)。下列说法正确的是
A. 甲烧杯中加入是固体
B.
C. 时,将固体放入水中,充分溶解后可得到的不饱和溶液
D. 将时的饱和溶液(溶液中无固体)升温到时,溶液中溶质的质量分数变大
【答案】B
【解析】
【详解】A、20℃时,氯化钠溶解度为35.8g,硫酸钠的溶解度为30.5g,时,将质量均为的两种盐分别加入到盛有水的烧杯中,充分溶解,此时甲烧杯有固体剩余,乙烧杯中固体完全溶解,说明甲中物质在20℃溶解度较小,所以甲烧杯中加入的是硫酸钠,故选项不正确;
B、20℃时,氯化钠溶解度为35.8g,硫酸钠的溶解度为30.5g,该温度下50g水最多溶解氯化钠17.9g,溶解硝酸钾15.25g,20℃时50g水最多溶解15.25g硫酸钠,甲烧杯有固体剩余,说明a>15.25;20℃时50g水最多溶解17.9g氯化钠,而乙烧杯中没有固体剩余,说明a≤17.9,所以15.25<a≤17.9,故选项正确;
C、40℃时,氯化钠的溶解度略大于40g小于50g,则时,将固体放入水中,充分溶解后,固体不能完全溶解,则得到的饱和溶液,故选项不正确;
D、将时的饱和溶液(溶液中无固体)升温到时,硫酸钠的溶解度增大,溶液组成不变,则溶液中溶质的质量分数不变,故选项不正确;
故选:B。
13. 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
将气体通过盛有足量溶液的洗气瓶
B
除去溶液中的少量
加足量的锌粉,充分反应后过滤
C
从和混合物中回收
加足量的水溶解、过滤、蒸发结晶
D
鉴别稀溶液、溶液
取样,分别滴加碳酸钠溶液
A. A B. B C. C D. D
【答案】D
【解析】
【详解】A、氢氧化钠溶液不但能吸收氯化氢气体,也能吸收二氧化碳气体,不符合除杂原则,故选项实验方案不能达到实验目的;
B、根据金属活动性顺序锌>铁>铜,则锌不仅能与硫酸铜反应,也能与硫酸亚铁反应,不符合除杂原则,故选项实验方案不能达到实验目的;
C、氯化钾易溶于水,二氧化锰难溶于水,可加足量的水溶解、过滤、洗涤、干燥的方法回收二氧化锰,故选项实验方案不能达到实验目的;
D、硫酸能和碳酸钠反应生成二氧化碳气体,观察到有气泡产生;氢氧化钙溶液能和碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀,观察到产生白色沉淀;硝酸钠溶液不与碳酸钠反应,无明显现象;可以鉴别,故选项实验方案能达到实验目的;
故选:D。
14. 科学家利用太阳光在新型催化剂Ⅰ表面高效分解水后,再利用高效催化剂Ⅱ将二氧化碳转化为乙烯,其反应的微观示意图如下。下列说法不正确的是
A. 反应Ⅰ中,反应前后H和O的化合价均发生变化
B. 过程中可以循环使用
C. 整个反应过程中涉及到3种氧化物
D. 反应Ⅱ中,参与反应的与生成的分子个数比为
【答案】C
【解析】
【详解】A、由微观示意图可知,反应Ⅰ中水在太阳光和催化剂Ⅰ作用下分解生成氢气和氧气,化学方程式为,该反应中氢元素化合价由+1价变为0价,氧元素化合价由-2价变为0价,说法正确,不符合题意;
B、由微观示意图可知,反应Ⅰ中水在太阳光和催化剂Ⅰ作用下分解生成氢气和氧气,反应Ⅱ中氢气与二氧化碳在催化剂Ⅱ作用下反应生成乙烯和水,水既作为反应物、又作为生成物,故过程中可以循环使用,说法正确,不符合题意;
C、氧化物是由两种元素组成且其中一种元素为氧元素的化合物,由微观示意图可知,整个反应过程中涉及到水、二氧化碳2种氧化物,说法错误,符合题意;
D、由微观示意图可知,反应Ⅱ中氢气与二氧化碳在催化剂Ⅱ作用下反应生成乙烯和水,化学方程式为,则参与反应的与生成的分子个数比为,说法正确,不符合题意。
故选:C。
15. 向含有和的混合溶液中,逐滴加入一定质量分数的溶液,溶液的随加入溶液的体积变化曲线如图所示,下列有关说法不正确的是
A. 若向a点对应溶液中加溶液有使澄清石灰水变浑浊的气体产生
B. 段与段加入溶液的质量之比为
C. d点对应溶液中,氯元素的质量为
D. 段的反应为:
【答案】C
【解析】
【分析】向含有和的混合溶液中,逐滴加入一定质量分数的NaOH溶液,氢氧化钠先与HCl反应生成氯化钠和水,HCl被消耗,溶液酸性减弱,pH增大,当氢氧化钠与HCl恰好完全反应时溶液呈中性,pH等于7,故对应ab段;继续滴加氢氧化钠溶液,氢氧化钠与氯化镁反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钠,溶液仍为中性,pH等于7,故对应bc段;再继续滴加氢氧化钠溶液,氢氧化钠溶液过量,溶液碱性增强,pH增大,故对应cd段。
【详解】A、由图可知,a点时溶液pH没有发生变化,说明反应还未开始,则a点对应的溶液中含有和,向a点对应溶液中加溶液,碳酸钠与反应生成氯化钠、二氧化碳和水,二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,说法正确,不符合题意;
B、由分析可知,ab段发生的反应是氢氧化钠与HCl反应生成氯化钠和水,设与反应的氢氧化钠质量为x,
bc段发生的反应是氢氧化钠与氯化镁反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钠,设与反应的氢氧化钠质量为y,
设氢氧化钠溶液的溶质质量分数为m,则ab段与bc段加入溶液的质量之比为,说法正确,不符合题意;
C、由分析可知,cd段表示氢氧化钠溶液过量,则d点对应溶液中溶质为氯化钠、氢氧化钠,根据质量守恒定律,化学反应前后元素种类及质量不变,则和的混合溶液中氯元素的质量等于生成氯化钠中氯元素的质量,即,说法错误,符合题意;
D、由分析可知,bc段发生的反应是氢氧化钠与氯化镁反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钠,化学方程式为,说法正确,不符合题意。
故选:C。
第Ⅱ卷(非选择题 共65分)
二、非选择题:本题共6个小题,共65分。
16. Ⅰ.“无核氢弹”(或称“非核氢弹”)是一种利用氢化镁化学爆炸原理的大威力常规武器。
核心原理与本质:化学爆炸而非核反应,其能量来源于氢化镁在高温或催化条件下分解为氢气和镁,随后氢气与氧气发生剧烈燃烧反应,形成高温火球,威力相当于普通炸药的15倍。由于未使用核材料,该装置不产生核污染。回答下列问题:
(1)氢化镁分解:氢化镁分解的方程式:_________;
(2)氢气与氧气发生燃烧:该反应的能量的主要转化形式为_________,反应类型为_________。
(3)氢化镁的其他性质:氢化镁固体是氢能源汽车的供能剂,氢化镁遇到水或潮湿环境会剧烈反应,反应方程式为;若制取氢气,计算理论上需要多少千克?(写出计算过程)
Ⅱ.实验室探究废旧电池的回收利用,如图为干电池的剖面图。
(4)实验室将废电池外皮锌筒切割洗净后,锌与稀硫酸反应可用于实验室制取氢气,该反应的方程式为:_________。
(5)将回收得到的锌加入到和的混合溶液中,充分反应后过滤得到滤液和滤渣。下列说法正确的是_________(填字母符号)
a.若向滤渣中加入稀盐酸,有气泡放出,则滤渣中只含有和
b.反应后滤渣质量一定增加
c.若向滤液中加稀盐酸产生白色沉淀,则滤液中一定含有
【答案】(1)
(2) ①. 化学能转化为热能 ②. 化合反应
(3)解:设若制取氢气,理论上需要的质量为x
x=6.5kg
答:若制取氢气,理论上需要 6.5千克。
(4)
(5)c
【解析】
【小问1详解】
根据题意,氢化镁在高温或催化条件下分解为氢气和镁,按照化学方程式书写规则,写出并配平该反应式。
【小问2详解】
氢气与氧气燃烧是放热反应,反应过程中化学能主要转化为热能释放出来;
氢气和氧气反应生成水,化学方程式为,是两种物质生成一种物质的反应,符合化合反应 “多变一” 的特征。
【小问3详解】
根据氢气的质量计算,见答案。
【小问4详解】
锌与稀硫酸发生置换反应,锌原子置换出硫酸中的氢原子,生成硫酸锌和氢气,化学方程式为。
【小问5详解】
a、若向滤渣中加入稀盐酸,有气泡放出,说明滤渣中含有锌,因为锌先与硝酸银反应,再与硝酸铜反应,所以滤渣中一定含有Ag、Cu、Zn,a 错误;
b、锌与硝酸银反应时,,每65份质量的锌置换出216份质量的银,固体质量增加;锌与硝酸铜反应时,,每65份质量的锌置换出64份质量的铜,固体质量减小,所以反应后滤渣质量不一定增加,b 错误;
c、若向滤液中加稀盐酸产生白色沉淀,说明滤液中含有Ag+,即硝酸银有剩余,那么硝酸铜还未反应,但已发生反应,所以滤液中一定含有Ag+、Cu2+、Zn2+,c 正确。
故选c。
17. 阳谷县领航化学研究小组以“中国航天的发展”为主题开展调查活动,收集资料整理如下:
资料一:中国航天发展史
资料二:航天器使用的材料和动力
飞船的主要制造材料是铝,飞船上还使用了大量的钛合金。我国载人飞船均由长征二号F运载火箭发射升空。运载火箭由三级火箭组成。一级和二级火箭的推进剂为偏二甲肼和四氧化二氮,三级火箭的推进剂为液氢和液氧。
资料三:航天站的运行:
中国天宫空间站实现二氧化碳的清除和氧气的再生,简易流程如图所示。
回答下列问题:
(1)“神舟五号”使用液化石油气做火箭推进剂,液化石油气在氧气中充分燃烧的产物为二氧化碳和水。液化石油气中一定含有的元素为_________。
(2)与金属钛相比,钛合金的硬度更_________(填“大”或“小”)。
(3)长征二号F运载火箭一级和二级火箭的推进过程化学方程式为,则X的化学式为_________;三级火箭的推进剂液氢作燃料的优点是_________。(一条即可)
(4)资料三中在“二氧化碳的清除和氧气的再生”流程中反应a的方程式为_________。
【答案】(1)碳、氢元素##C、H
(2)大 (3) ①. CO2 ②. 燃烧产物是水、无污染##热值高##来源广泛(合理即可)
(4)CO2+4H2 CH4+2H2O
【解析】
【小问1详解】
根据质量守恒定律,化学反应前后元素种类不变。液化石油气在氧气中充分燃烧生成二氧化碳(CO2)和水(H2O),产物中含有碳、氢、氧三种元素,其中氧元素可来自氧气,所以液化石油气中一定含有的元素为碳(C)、氢(H)元素;
【小问2详解】
合金的硬度一般比组成它的纯金属硬度大,所以与金属钛相比,钛合金的硬度更大;
【小问3详解】
在反应中,反应前的碳原子个数为2,氢原子个数为8,氮原子个数为6,氧原子个数为8;反应后已知氮原子个数为6,氢原子个数为8,氧原子个数为4,根据质量守恒定律,反应前后原子种类和数目不变,则2X中应含有2个碳原子和4个氧原子,所以X的化学式为CO2;
液氢作燃料具有很多优点,例如燃烧产物是水,无污染;氢气的热值高;相同质量的燃料,氢气燃烧放出的热量多;来源广泛,以水为原料可制取氢气;
【小问4详解】
从流程可知,反应a是二氧化碳和氢气在一定条件下反应生成甲烷和水,化学方程式为CO2+4H2 CH4+2H2O。
18. “宏观—微观—符号”之间建立联系,是化学学科特有的思维方式,能帮助我们更好的认识物质及其变化本质。请完成下列问题:
(1)钠的原子结构示意图为在化学反应中易_________(填“得”或“失”)电子,能与水发生剧烈反应。图1是钠与水发生反应的微观示意图,写出该反应的化学方程式_________。
(2)图2展示了将硫酸铜溶液滴入图1所示反应后溶液中的情况,观察到的现象是_________。酸碱中和反应的实质是和结合成水分子的过程,此反应的实质是_________。
(3)图3是与微观示意图,图4代表向溶液中加入氢氧化钡,溶液导电性的变化。
(已知:溶液的导电性和溶液中单位体积内自由移动的离子数目有关,离子数目越多导电性越强)
下列推断合理的是________(填序号)。
A. 根据图3可以看出是一种酸
B. 溶液能与反应生成
C. 能与发生反应,其本质是与反应
D. 可用图4的曲线d来表示溶液的导电性
【答案】(1) ①. 失 ②. 2Na+2H2O=2NaOH+H2↑
(2) ①. 有蓝色沉淀生成 ②. Cu2+和OH−结合生成氢氧化铜沉淀 (3)BC
【解析】
【小问1详解】
钠的原子结构示意图中,最外层电子数为1,在化学反应中易失电子,形成钠离子;由图1微观示意图可知,钠与水反应生成氢氧化钠和氢气,化学方程式为2Na+2H2O=2NaOH+H2↑;
【小问2详解】
图1反应后溶液中有生成的氢氧化钠,将硫酸铜溶液滴入后,氢氧化钠与硫酸铜反应生成氢氧化铜蓝色沉淀和硫酸钠,所以观察到的现象是有蓝色沉淀生成;此反应是氢氧化钠与硫酸铜的反应,实质是Cu2+和OH−结合生成氢氧化铜沉淀;
【小问3详解】
A、酸是在水溶液中电离出的阳离子全部是H+的化合物,NaHSO4在水溶液中电离出Na+、H+和,阳离子不全部是H+,所以NaHSO4不是酸,不符合题意;
B、NaHSO4在水溶液中能电离出H+,H+能与Na2CO3反应生成CO2,化学方程式为2NaHSO4+Na2CO3=2Na2SO4+H2O+CO2↑,符合题意;
C、NaHSO4能电离出H+,NaOH能电离出OH−,二者发生反应的本质是H+与OH−反应生成水,符合题意;
D、向NaHSO4溶液中加入氢氧化钡,NaHSO4与Ba(OH)2反应生成硫酸钡沉淀和水,随着氢氧化钡的加入,溶液中离子数目逐渐减少,导电性逐渐减弱,当二者恰好完全反应时,溶液中离子数目极少,导电性几乎为0,继续加入氢氧化钡,氢氧化钡过量,溶液中离子数目又增多,导电性增强,不可用图4的曲线d来表示溶液的导电性,不符合题意。
故选BC。
19. 实验室常用下列装置来制取、收集气体。请回答以下问题。
(1)仪器的名称是:a________。
(2)某同学取一定浓度盐酸与石灰石选用仪器B或C制备二氧化碳,将生成的气体通入澄清石灰水中,始终未见浑浊,可能的原因是________;
(3)实验室用制取,应选用的发生装置和收集装置的组合为________(填字母序号),该反应的化学方程式是________。
Ⅱ.阳谷县领航化学研究小组以分解探究不同条件对反应速率的影响。该小组的同学们在常温下按照下表所示的方案完成分解的探究实验。(已知:在温度不变体积不变的情况下气体的量越多,对应气体压强越大。)
【实验方案】
编号
温度
反应物
催化剂
①
溶液
无
②
溶液
无
③
溶液
④
溶液
⑤
溶液
__________
(4)实验①和②的目的是探究反应物浓度对反应速率的影响,小熙在进行实验①和②时并没有观察到明显现象。资料显示,通常条件下过氧化氢稳定,不易分解。为了达到实验目的,可采取的改进方法是________。
(5)小田进行实验②、③、④后绘制图1,得出结论:与均能加快的分解,催化效率更高。若继续用上述实验药品研究温度对分解快慢的影响,为了便于观察,表中实验⑤选择的催化剂是________;理由是________。
【答案】(1)锥形瓶 (2)石灰水变质(或二氧化碳中混有氯化氢气体)
(3) ①. AE或AG ②.
(4)向反应物中加入等量同种催化剂(或升高相同温度)
(5) ①. 0.1gCuO ②. 二氧化锰对过氧化氢分解的催化能力较强,反应速率较大,不利于观察反应速率的变化,氧化铜作催化剂反应速率适中,有利于观察反应速率的变化
【解析】
小问1详解】
a为锥形瓶;
【小问2详解】
某同学取一定浓度盐酸与石灰石反应,将生成的气体通入澄清石灰水中,始终未见浑浊,可能的原因一是:石灰水已经变质;原因二是:盐酸具有挥发性,二氧化碳气体中有挥发出来的HCl气体;
【小问3详解】
实验室用制取,该反应为固体加热型,发生装置可选择A,氧气密度比空气大,氧气不易溶于水,可选择向上排空气法或排水法收集,收集装置可选择E或G,故应选用的发生装置和收集装置的组合为AE或AG;
高锰酸钾加热生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,该反应的化学方程式是;
【小问4详解】
实验①和②反应物的浓度不同,则该实验的目的为探究反应物浓度对化学反应速率的影响;通常条件下过氧化氢稳定,不易分解,为了便于比较,应在相同的条件下利用一个变量来比较,可向反应物中加入等量同种催化剂(或将盛有反应物的试管放在同一热水浴中,升高相同温度);
【小问5详解】
进行实验②、③、④后,得出结论:与均能加快的分解,催化效率更高。若继续用上述实验药品研究温度对过氧化氢分解快慢的影响,变量是温度,其他条件保持相同,相同条件下,二氧化锰对过氧化氢分解的催化能力较强,反应速率较大,不利于观察反应速率的变化。0.1gCuO作催化剂反应速率适中,便于观察速率变化,所以表中实验⑤选择的催化剂是0.1gCuO。
20. 我国新能源汽车产业已形成全球领先优势。锂辉矿是制备新能源汽车电池的重要原料。工业上以锂辉石精矿(主要成分为,其余成分不溶于水,也不参与反应)为原料制取,其主要工艺流程如图所示。
资料:(化学性质与相似)为无色晶体,微溶于水,其溶解度随温度的升高而减小。
(1)酸浸槽中加入X是一种酸,其溶质的化学式是________。
(2)反应器中充分搅拌的目的是________。
(3)反应器中发生复分解反应,其化学方程式为________。(写出一个即可)
(4)洗涤槽使用热水洗涤的目的是________。
(5)“沉锂池”中,锂离子去除率越高,得到的产物锂含量越高。根据图2可知,温度应该控制在________(填序号)。
A. B. C. D.
【答案】(1)H2SO4
(2)增大反应物的接触面积,使反应更充分
(3)
(4)减小Li2CO3的溶解损失 (5)D
【解析】
【小问1详解】
由工艺流程图可知,锂辉石(主要成分Li2O)经过酸浸后得到Li2SO4溶液,根据化学反应前后元素种类不变,加入的酸X中应含有硫酸根,所以X溶质的化学式为H2SO4;
【小问2详解】
在反应器中充分搅拌,能让溶液和饱和溶液接触更充分,从而加快反应速率,使反应进行得更充分;
【小问3详解】
复分解反应是两种化合物互相交换成分,生成另外两种化合物的反应;反应器中Li2SO4与Na2CO3发生复分解反应,交换成分后生成Li2CO3沉淀和Na2SO4,化学方程式为;
【小问4详解】
已知Li2CO3微溶于水,且溶解度随温度升高而减小。使用热水洗涤,能降低Li2CO3的溶解度,减少其在洗涤过程中的溶解,从而减少损失;
【小问5详解】
根据图2可知,在85−90℃时锂离子去除率最高,所以温度应该控制在85−90℃,故选D。
21. 金属腐蚀指金属材料受周围介质的作用而损坏。我们经常见到的钢铁制品生锈、铜制品长出铜绿,都是常见的金属腐蚀现象。某化学兴趣小组对“金属的腐蚀”进行项目式学习:
项目一:钢铁的吸氧腐蚀
任务一:探究铁生锈的条件上
【实验内容】:取3段光亮无锈的铁丝,绕成螺旋状,放入3支干燥洁净的试管底部,进行下列实验,实验要保证有足够长的时间来观察现象。一周后,发现实验③中铁丝生锈。
【实验分析】
(1)该实验创新之处在于:可根据铁丝表面的铁锈和________两种现象来判断铁丝反应进行的情况。
(2)通过对比实验________(填序号),说明铁生锈的条件之一是铁要与水接触。
【实验结论】铁生锈实际上是铁与水和氧气发生反应的结果。
任务二:探究影响铁生锈速率的因素
兴趣小组的同学用控制变量法进行如图实验:
(3)一段时间后观察到烧杯内左侧导管液面________(填“高于”或“低于”)右侧导管液面,证明食盐水可以加快铁生锈的反应速率。
(4)已知铁锈的化学式为,取铁锈样品,与在高温下恰好完全反应,消耗,则该铁锈的化学式为________。
项目二:探究金属蚀刻的过程
【查阅资料】金属蚀刻画所用的材料可以是金、银、铜、不锈钢、铝等金属。在金属蚀刻过程中,使用强酸溶液或某些盐溶液作腐蚀剂从而在金属表面留下痕迹。
【进行实验】根据制作金属蚀刻画的原理,化学兴趣小组同学设计了如图所示两个实验进行制作。
(5)实验1首先要对铝板进行打磨,其目的是________;
【提出问题】实验2中清洗铁板后的废液的溶质成分是什么?
【作出猜想】废液的溶质中一定含有,可能含有。
【实验探究】
(6)化学兴趣小组设计了如下方案进行探究:
实验操作
实验现象
实验结论
①取少量红棕色氧化铁粉末于试管中,向其中加入足量废液
红棕色固体消失
废液中含有
②另取少量废液于试管中,滴加几滴硝酸银溶液
________
废液中含有
【探究结论】废液的溶质中既含有还含有。
【反思评价】
(7)操作①中发生反应的化学方程式为________。
(8)老师对操作②结论的严谨性提出疑问,理由是________。
【项目分析总结】:金属的腐蚀会对我们生产生活带来危害,学习化学不仅可以对金属进行防护,还可以控制反应为我们所用。
【答案】(1)试管内液面高度变化 (2)①③
(3)高于 (4)Fe2O3⋅2H2O
(5)除去铝板表面的氧化物薄膜,防止影响实验 (6)产生白色沉淀
(7);
(8)氯化铁也能与硝酸银反应生成氯化银白色沉淀,故滴加硝酸银溶液,产生白色沉淀,不能说明废液中含有盐酸
【解析】
【小问1详解】
铁生锈会消耗试管内的氧气,导致试管内气压降低,液面升高,因此可根据铁丝表面的铁锈和试管内液面高度变化两种现象来判断铁丝反应进行的情况;
【小问2详解】
实验①中,植物油可以隔绝空气,干燥空气不含水分,铁丝只与氧气接触,不生锈;实验②中,除去了干燥空气中的氧气,铁丝只与水分接触,不生锈;实验③中,铁丝与氧气、水分同时接触,生锈,通过对比实验①③,说明铁生锈的条件之一是铁要与水接触;
【小问3详解】
实验结论是食盐水可以加快铁生锈的反应速率,因此左侧锥形瓶内细铁丝更快生锈,气压下降速度更快,一段时间后观察到烧杯内左侧导管液面高于右侧导管液面;
【小问4详解】
设参加反应的氧化铁的质量为a
根据质量关系可知:
a=8g
水的质量:
根据质量关系可知:
x=2
该铁锈的化学式为;
【小问5详解】
实验1首先要对铝板进行打磨,其目的是:除去铝板表面的氧化物薄膜,防止影响实验;
【小问6详解】
②实验结论为:废液中含有稀盐酸,则另取少量废液于试管中,滴加几滴硝酸银溶液,硝酸银能与稀盐酸反应生成氯化银和硝酸,故现象是:产生白色沉淀;
【小问7详解】
操作①中发生反应为氧化铁和稀盐酸反应生成氯化铁和水,该反应的化学方程式为:;
【小问8详解】
氯化铁也能与硝酸银反应生成氯化银白色沉淀,故滴加硝酸银溶液,产生白色沉淀,不能说明废液中含有盐酸。
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