精品解析:2025年广东省广州市南沙区中考二模化学试卷
2025-08-07
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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) | 广东省 |
| 地区(市) | 广州市 |
| 地区(区县) | 南沙区 |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 9.00 MB |
| 发布时间 | 2025-08-07 |
| 更新时间 | 2026-05-06 |
| 作者 | 匿名 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2025-08-07 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/53386629.html |
| 价格 | 5.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
2024-2025学年第二学期初三综合训练(五)
化学
满分90分。考试用时60分钟。
注意事项:
1.答卷前,考生务必用黑色字迹的钢笔或签字笔将自己的学校、姓名、考生号、试室号、座位号填写在答题卡上。
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选项的答案信息点涂黑;如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案。答案不能答在试卷上。
3.非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答,答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新的答案;不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答的答案无效。
4.考生必须保持答题卡的整洁。考试结束后,将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 O:16 Na:23 S:32 Mo:96 Ba:137
第一部分选择题(共42分)
一、选择题。(本题包括14小题,每小题3分,满分42分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求。)
1. 照明方式的变化如图所示,下列说法不正确的是
A. 火把照明是利用燃烧把化学能转化为光能,同时放出大量的热
B. 煤油灯中使用的煤油可通过石油炼制得到
C. 白炽灯灯泡里的灯丝常用钨制成
D. LED灯罩所用的聚碳酸酯属于天然高分子材料
2. 下列过程属于化学变化的是
A. 稀释浓硫酸 B. 从海水中得到氯化钠
C. 用分离液态空气的方法得到氧气 D. 敞口的澄清石灰水表面生成一层白色固体
3. 钬(Ho)等稀土元素是一类有重要用途的资源,元素周期表中钬元素的信息如图所示,下列说法正确的是
A. 钬属于非金属元素 B. 一个钬原子的质量为164.9g
C. 一个钬原子含67个质子 D. Ho3+的核外电子数为70
4. 生机勃勃的地球离不开空气,下列关于空气的说法正确的是
A. 空气中含有氧气,因此空气可直接用于医疗急救
B. 氮气的化学性质不活泼,不与任何物质反应
C. 空气中的二氧化碳会造成酸雨
D. 臭氧层破坏与空气污染有关
5. 下列关于维生素A(C20H30O)和维生素C(C6H8O6)的说法中,正确的是
A. 维生素A属于氧化物
B. 维生素C由6个碳原子,8个氢原子和6个氧原子构成
C. 维生素C中,氢元素的质量分数小于氧元素的质量分数
D. 维生素A和维生素C对人体的作用相同,可作为补药长期大量服用
6. 化学与社会息息相关,下列说法不正确的是
A. 橡胶和纤维只能通过人工合成获取
B. KNO3是一种复合肥料
C. 金属矿物的储量有限,因此废旧金属应回收利用
D. 在医生指导下服用葡萄糖酸锌口服液,所补充的锌元素属于微量元素
7. 劳动开创未来。下列劳动项目与所述的化学知识没有关联的是
选项
劳动项目
化学知识
A
用除锈剂(含盐酸)除铁锈
盐酸可与活泼金属反应
B
烧开水未达沸点,水中有气泡冒出
温度升高,气体溶解度减小
C
用铁板与硫酸铜溶液制作金属蚀刻画
铁与硫酸铜溶液发生置换反应
D
用炉具清洁剂清洗油污
NaOH可与油污发生化学反应
A. A B. B C. C D. D
8. 我国科研人员研制出一种新型催化剂,在这种催化剂作用下,二氧化碳可以转化为汽油,主要转化过程如图所示。已知在一定条件下,I中反应生成的另外一种物质为生活中常见的氧化物,且X为单质。下列说法不正确的是
A. 反应I中有元素的化合价改变 B. 反应I中CO2和X的分子个数比为2∶1
C. (CH2)n中碳、氢元素质量比为6∶1 D. 这项研究成果有助于早日实现碳中和目标
9. 对下列宏观事实的微观解释合理的是
A. 给自行车轮胎充气:气体分子间间隔变大
B. 稀硫酸使紫色石蕊溶液变红:溶液中含有H+
C. 金刚石和石墨的物理性质差异较大:原子种类不同
D. 电解水可生成氢气和氧气:化学反应中分子和原子都可以再分
10. 下列实验方案中,能达到目的的是
选项
实验目的
实验方案
A
鉴别NaOH和Na2CO3溶液
取样,滴加酚酞溶液,观察颜色变化
B
鉴别CO2和N2
将燃着的小木条分别伸入气体,观察木条熄灭情况
C
除去Cu粉中的Fe粉
往混合固体中加入足量稀盐酸,过滤,洗涤,干燥
D
除去NaCl溶液中的MgCl2
往混合溶液中加入足量硫酸钠溶液
A. A B. B C. C D. D
11. 如图是教材中的2个实验,下列说法不正确的是
A. 实验①在点燃氢气前需验纯
B. 实验②在a、b管上方生成的气体质量比为1:8
C. 实验①和②发生的反应均属于化合反应
D. 实验①和②均可证明水的组成
12. 下列关于Fe的说法,正确的是
A. 组成:Fe是由铁分子构成 B. 性质:Fe能与可溶性碱反应生成Fe(OH)3沉淀
C. 生产:通过高炉炼铁可得到纯铁 D. 用途:Fe用于制作铁锅
13. 比较、分析、归纳是科学思维的重要方法。对下列现象或事实的解释不正确的是
选项
现象或事实
解释
A
浓硫酸和浓盐酸长期暴露在空气中浓度降低
浓硫酸和浓盐酸均具有吸水性
B
CO2和CO的化学性质不同
CO2和CO的分子构成不同
C
硫在空气和氧气中燃烧的现象不同
可燃物燃烧的剧烈程度与氧气浓度有关
D
CuSO4溶液和CuCl2溶液分别与NaOH溶液反应生成蓝色絮状沉淀
CuSO4溶液和CuCl2溶液中均含Cu2+
A. A B. B C. C D. D
14. 关于下列实验的说法,正确的是
A. 实验①:只有左边铁钉生锈,说明铁生锈要有氧气和水
B. 实验②:b烧杯中的溶液红色逐渐褪去,说明HCl与NaOH发生中和反应
C. 实验③:打开浓盐酸的瓶塞有白雾,说明浓盐酸与水发生了反应
D. 实验④:烧杯内壁有水雾产生,说明石蜡中含有氢、氧元素
第二部分非选择题(共48分)
二、非选择题。(本题包括6小题,共48分。)
15. 近年我国航空航天工程取得举世瞩目的成就,科技实力实现跨越式发展。
(1)嫦娥五号、嫦娥六号顺利完成月壤采样。
①嫦娥五号取回的月壤中含有丰富的氦-3.已知氦-3原子是一种含2个质子和1个中子的原子,如图模型中能表示氦-3原子的是___________(填字母)。
②嫦娥六号取回的月壤样品中主要含有斜长石、辉石和玻璃等,其中玻璃属于___________(填“有机合成材料”或“无机非金属材料”)。
(2)神舟十二号载人飞船与空间站组合体成功实现对接。航天员在空间站生活,呼出的CO2常采用氢氧化锂(LiOH)吸收。
①写出一个含锂元素的盐的化学式___________。
②下列航天食品中富含蛋白质的是___________。
A.脱水米饭 B.冻干水果 C.黑椒牛柳
(3)天问一号成功进入火星停泊轨道。火星大气的成分按体积计算,大约是:二氧化碳占95%,氮气占2.7%,氩气占1.6%,其他成分0.7%。若用化学方法来鉴别一瓶模拟“火星大气”和一瓶空气,可选用的试剂或物品为___________。
(4)载人航天器中利用下图所示的“氧再生系统”处理航天员排出的H2O和CO2.
①反应器1中,在方框中补充另一种单质产物的微粒图示___________(不考虑微粒个数)。
②反应器2中,一定条件下发生的化学方程式为___________。
③利用该系统处理44gCO2,理论上可生成的质量为___________g。
16. 《天工开物》中记载的“炒钢法”冶炼金属铁的生产过程如下图所示。
(1)从环境保护角度,炼铁最不适宜选择的矿石是___________(填字母)。
A. 赤铁矿(Fe2O3) B. 黄铁矿(FeS2) C. 磁铁矿(Fe3O4)
(2)现代高炉炼铁需要高温,古代炼铁通过拉动风箱来不断鼓入空气的目的是___________。
(3)炼铁炉产生的生铁流入方塘后,需要不断翻炒,是为了___________以制钢。
(4)现代氢基熔融冶金技术:利用氢基(含氢、富氢、纯氢的还原气体)作为还原剂代替碳还原剂,还原生产高纯铸造生铁。从环境保护的角度,与高炉炼铁技术相对比,氢基熔融冶金技术的优点是___________。
(5)向氧化铜中先加入足量稀硫酸使其完全溶解。再加入铁粉充分反应,过滤,得到滤渣和滤液。向滤渣中加入稀盐酸,没有气泡冒出,滤液中的溶质一定有___________(填化学式)。
(6)焊接钢轨的原理是铝与氧化铁在高温条件下反应生成铁和氧化铝,该反应的化学方程式为___________。
(7)设计由氧化铁生成硫酸亚铁的转化路径,依次写出化学方程式___________。
17. 钼(Mo)是制作特种钢的重要添加剂。工业上以辉钼矿(主要成分为MoS2及少量Fe2O3)为原料制备金属钼的主要流程如下,MoS2的质量分数为60%。回答下列问题。
(1)在焙烧炉中,矿石要粉碎处理并从上部加入,其目的是___________。
(2)钼有多种化合价,MoS2读作___________;焙烧炉内主要反应2MoS2+7O22MoO3+4X,X的化学式为___________。
(3)反应器1中浓氨水可以溶解粗产品。
①(NH4)2MoO4中Mo的化合价为___________。
②搅拌器相当于实验室中的___________(填一种仪器名称)。
(4)反应器2中发生的复分解反应是___________(写化学方程式)。
(5)反应器3中发生反应的基本反应类型为___________。
(6)请计算100t辉钼矿理论上可以生产金属钼的质量___________t。
18. 我国化工专家侯德榜创立了“侯氏联合制碱法”,为纯碱()制造作出了重大贡献,促进了世界制碱技术的发展。化学小组对制碱过程进行项目化学习。
任务1:认识原理
任务2:制备原料
Ⅰ.配制20℃的氯化钠饱和溶液。
(1)用量筒量取50mL蒸馏水(密度约为1g/mL)倒在烧杯中,向其中加入氯化钠,边加入边搅拌至有少量固体剩余,经___________(填操作名称)后得到饱和氯化钠溶液。请根据图1溶解度曲线,推测该实验往烧杯中加入NaCl的总质量可能为___________(填字母)。
A.4g B.12g C.23g
(2)关于此过程说法正确的是___________。
A. 量取水时仰视读数会导致配制的溶液质量分数偏小
B. 配制饱和氯化钠溶液时,可通过搅拌来提高氯化钠的溶解度
C. 若使用的烧杯内壁沾有水,对配制的溶液浓度无影响
II.获取气体(和)
用两个相同规格的储气袋分别集满和气体。
任务3:制备
如图2所示,在室温下,用注射器抽取饱和食盐水,注入储气袋i中,关闭弹簧夹,振荡至完全变瘪后将袋内液体吸出,注入储气袋ii中,关闭弹簧夹充分振荡,静置后观察到储气袋ii内有白色固体析出。请回答下列问题:
(3)根据反应原理,推测的溶解度曲线应为___________(填“a”或“b”),结合溶解度曲线分析析出的主要原因是___________。
任务4:制备纯碱
(4)侯氏制碱法制得的纯碱中往往含有。通过对样品进行检验,证明该样品中含有。检验的操作和现象是:取样于试管中,加水充分溶解,并先向试液中加入足量溶液至不再产生气泡,___________。
任务5:应用产品
(5)副产品在农业上可用作___________。
19. 兴趣小组围绕氢气的制取开展了系列研究。
实验一:用锌制取氢气。
甲同学用如图所示的实验装置和药品完成制取氢气和测量生成气体体积的实验。
(1)仪器A的名称为:___________。
(2)装置①发生反应时,可观察到现象有:___________。
(3)装置接口的连接顺序是:___________,a→___→___→d(填字母)。
(4)该装置还能用于氧气的制取和体积的测量,请写出制取氧气的化学方程式___________。
实验二:探究硫酸铜对氢气生成速率的影响
乙同学在用锌与硫酸反应制取氢气的实验中,发现加入少量硫酸铜溶液可加快氢气的生成速率,为此他利用实验一的装置开展探究。
【开展实验】在仪器A中分别放入足量的、等质量的、颗粒大小相同的锌粒,再向分液漏斗中加入由硫酸、蒸馏水、硫酸铜溶液组成的混合液,试剂用量及实验数据记录如下表:
实验编号
①
②
③
④
⑤
混合液
30%的H2SO4溶液/mL
10
V1
V2
V3
V4
饱和CuSO4溶液/mL
3.6
3.8
V5
4.2
4.4
蒸馏水/mL
V6
V7
16.0
V8
15.6
量筒收集75mL水所用时间/s
24.15
23.72
22.45
26.33
27.39
【记录及分析】
(5)表中的V1=___________mL,V5=___________mL。
(6)表中实验___________(填①~⑤)的反应速率最快。
20. 兴趣小组开展了与土壤盐碱化相关的探究活动。
任务一:探究土壤的酸碱性
(1)滤液a呈___________性(填“酸”、“中”或“碱”)
任务2:探究土壤成分
【猜想假设】滤液a中可能含有NaOH、Na2CO3、Na2SO4中一种或几种。为确定滤液a中的溶质,进行如下实验。(硫酸钠溶液显中性;硫酸钡为白色固体,难溶于水和稀盐酸)
【实验1】取少量滤液a,往其中滴加少量BaCl2,产生白色沉淀,证明滤液a中有Na2SO4。
(2)小红同学认为实验1不够严谨,理由是___________(用化学方程式表示)。
【实验2】
根据实验2,回答下列问题。
(3)上述实验中,“产生气泡”的化学方程式为___________。
(4)分析实验现象,分析滤液a中的溶质是___________(填化学式)。
(5)小明提出从土壤接触的物质环境和氢氧化钠的性质考虑,土壤中通常不含NaOH,因为NaOH与空气中的成分___________(填化学式)发生化学反应。
任务3:了解盐碱地改良的方案
(6)淡水洗盐是降低土壤盐碱度的有效措施之一。用蒸馏水冲洗上述土壤样品,请在图中画出其酸碱度变化的大致曲线。
任务4:模拟盐碱地成分,深入学习
(7)小组查阅资料,另外配制了一份模拟的盐碱地浸出液(Na2CO3、Na2SO4混合溶液),开展探究。
【实验步骤】
①先往混合溶液中滴加BaCl2溶液;②t1时,停止滴加BaCl2溶液,持续滴加盐酸,产生气泡;③t2后,继续滴加盐酸,不再产生气泡。
【实验数据】
①加入溶液的质量与产生沉淀的质量关系(如图)
②该实验共收集CO2气体的质量为0.88g。
【实验结论】
①a、b、c三点所含BaCl2的质量关系为___________(填字母)。
A.a>b>c B.a=b>c C.c>b>a
②m=___________g。
(相对分子质量:Na2CO3:106 Na2SO4:142 BaCO3:197 BaSO4:233)
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2024-2025学年第二学期初三综合训练(五)
化学
满分90分。考试用时60分钟。
注意事项:
1.答卷前,考生务必用黑色字迹的钢笔或签字笔将自己的学校、姓名、考生号、试室号、座位号填写在答题卡上。
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选项的答案信息点涂黑;如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案。答案不能答在试卷上。
3.非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答,答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新的答案;不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答的答案无效。
4.考生必须保持答题卡的整洁。考试结束后,将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 O:16 Na:23 S:32 Mo:96 Ba:137
第一部分选择题(共42分)
一、选择题。(本题包括14小题,每小题3分,满分42分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求。)
1. 照明方式的变化如图所示,下列说法不正确的是
A. 火把照明是利用燃烧把化学能转化为光能,同时放出大量的热
B. 煤油灯中使用的煤油可通过石油炼制得到
C. 白炽灯灯泡里的灯丝常用钨制成
D. LED灯罩所用的聚碳酸酯属于天然高分子材料
【答案】D
【解析】
【详解】A、火把照明时,燃料燃烧发生化学反应,将化学能转化为光能,同时伴随着热量的释放,A 正确。
B、石油通过分馏等炼制方法可以得到煤油等产品,煤油可用于煤油灯照明,B 正确。
C、钨熔点很高,在高温下不易熔化,所以白炽灯灯泡里的灯丝常用钨制成,C 正确。
D、聚碳酸酯是通过化学合成方法制得的高分子材料,属于合成高分子材料,而不是天然高分子材料,D 错误。
故选D。
2. 下列过程属于化学变化的是
A. 稀释浓硫酸 B. 从海水中得到氯化钠
C. 用分离液态空气的方法得到氧气 D. 敞口的澄清石灰水表面生成一层白色固体
【答案】D
【解析】
【详解】A、稀释浓硫酸是物理混合过程,无新物质生成,属于物理变化,该选项错误;
B、从海水中得到氯化钠是通过蒸发等物理方法,无新物质生成,属于物理变化,该选项错误;
C、分离液态空气制氧气是利用沸点不同分离,无新物质生成,属于物理变化,该选项错误;
D、澄清石灰水表面生成白色固体,是氢氧化钙与二氧化碳反应生成碳酸钙,有新物质生成,属于化学变化,该选项正确。
故选D。
3. 钬(Ho)等稀土元素是一类有重要用途的资源,元素周期表中钬元素的信息如图所示,下列说法正确的是
A. 钬属于非金属元素 B. 一个钬原子的质量为164.9g
C. 一个钬原子含67个质子 D. Ho3+的核外电子数为70
【答案】C
【解析】
【详解】A、钬名称带“钅”,属于金属元素,不符合题意。
B、元素周期表小格信息中最下面数字为相对原子质量,钬原子的相对原子质量为164.9,不符合题意。
C、元素周期表小格信息中左上角数字为原子序数,钬原子质子数=原子序数=67,一个钬原子含67个质子,符合题意。
D、钬原子质子数=电子数=67,Ho3+是钬原子失3个电子形成的,则Ho3+核外电子数为64,不符合题意。
故选C。
4. 生机勃勃的地球离不开空气,下列关于空气的说法正确的是
A. 空气中含有氧气,因此空气可直接用于医疗急救
B. 氮气的化学性质不活泼,不与任何物质反应
C. 空气中的二氧化碳会造成酸雨
D. 臭氧层破坏与空气污染有关
【答案】D
【解析】
【详解】A.按体积计算,空气中氧气约占21%。因为急救时病人吸入纯氧(或高浓度氧气)能快速提升患者血氧水平,有效改善机体缺氧状态,所以空气不能直接用于医疗急救,不符合题意;
B.氮气化学性质不活泼,但并非“不与任何物质反应”。在一定条件下(如高温、高压或闪电时),氮气能与氢气反应生成氨气,氮气能与氧气反应生成氮氧化物,不符合题意;
C.酸雨主要由二氧化硫(SO2)和氮氧化物(如NO2)引起,这些气体或气体在空气中发生反应后的生成物溶于雨水,会形成酸雨(酸性强于正常雨水,pH<5.6)。空气中的二氧化碳(CO2)溶于水生成碳酸,碳酸是弱酸,因此正常雨水pH约为5.6,但不是酸雨(酸雨的pH<5.6),不符合题意;
D.空气污染物如冰箱制冷剂氟利昂等释放到大气中,会促使臭氧分子分解,形成臭氧层空洞,因此空气污染是臭氧层破坏的主要原因,符合题意。
故选D。
5. 下列关于维生素A(C20H30O)和维生素C(C6H8O6)的说法中,正确的是
A. 维生素A属于氧化物
B. 维生素C由6个碳原子,8个氢原子和6个氧原子构成
C. 维生素C中,氢元素的质量分数小于氧元素的质量分数
D. 维生素A和维生素C对人体的作用相同,可作为补药长期大量服用
【答案】C
【解析】
【详解】A、维生素A由碳、氢、氧三种元素组成,不属于氧化物,不符合题意。
B、维生素C由分子构成,一个维生素C分子由6个碳原子,8个氢原子和6个氧原子构成,不符合题意。
C、维生素C中,氢元素和氧元素质量比为,元素质量占比大,元素质量分数大,则氢元素的质量分数小于氧元素的质量分数,符合题意。
D、维生素A主要维持视力、皮肤和免疫系统;维生素C主要抗氧化、促进胶原蛋白合成,两者作用不相同,且不可作为补药长期大量服用,不符合题意。
故选C。
6. 化学与社会息息相关,下列说法不正确的是
A. 橡胶和纤维只能通过人工合成获取
B. KNO3是一种复合肥料
C. 金属矿物的储量有限,因此废旧金属应回收利用
D. 在医生指导下服用葡萄糖酸锌口服液,所补充的锌元素属于微量元素
【答案】A
【解析】
【详解】A. 橡胶分为天然橡胶(如从橡胶树中提取)和合成橡胶(人工合成);纤维也分为天然纤维(如棉、麻、丝、毛等来源于动植物)和合成纤维(如尼龙、涤纶等人工合成)。因此,橡胶和纤维并非只能人工合成,天然来源同样存在,错误;
B. 复合肥料是指含有两种或两种以上主要营养元素(氮、磷、钾)的肥料。KNO₃(硝酸钾)中含有钾(K)和氮(N)两种营养元素,因此属于复合肥料,正确;
C.金属矿物是不可再生资源,储量有限。回收利用废旧金属可以减少资源浪费、降低环境污染,并节约能源,这符合可持续发展理念,正确;
D. 微量元素是指人体需要量极少(通常以毫克计),但对健康至关重要的元素,如锌、铁、碘等。锌是人体必需的微量元素,参与多种酶的活动,葡萄糖酸锌口服液用于补充锌元素。医生指导强调安全使用,但不改变锌的微量元素属性,正确。
故选:A。
7. 劳动开创未来。下列劳动项目与所述的化学知识没有关联的是
选项
劳动项目
化学知识
A
用除锈剂(含盐酸)除铁锈
盐酸可与活泼金属反应
B
烧开水未达沸点,水中有气泡冒出
温度升高,气体溶解度减小
C
用铁板与硫酸铜溶液制作金属蚀刻画
铁与硫酸铜溶液发生置换反应
D
用炉具清洁剂清洗油污
NaOH可与油污发生化学反应
A. A B. B C. C D. D
【答案】A
【解析】
【详解】A、厕所清洁剂通常含盐酸(HCl),铁锈主要成分是氧化铁(Fe2O3),盐酸能与氧化铁反应生成可溶性盐和水,从而除锈,故选项符合题意;
B、烧开水时,未达沸点水中就有气泡冒出,是因为温度升高,气体在水中的溶解度减小,原本溶解在水中的气体(如氧气、二氧化碳等)逸出,故选项不符合题意;
C、制作金属蚀刻画的原理是铁与硫酸铜发生置换反应:铁置换出铜,在铁板表面形成铜的沉积,从而蚀刻出图案,故选项不符合题意;
D、炉具清洁剂常含氢氧化钠(NaOH),油污主要成分是油脂,NaOH是强碱,能与油脂发生皂化反应(碱与油脂反应生成肥皂和甘油),从而去除油污,故选项不符合题意;
故选:A。
8. 我国科研人员研制出一种新型催化剂,在这种催化剂作用下,二氧化碳可以转化为汽油,主要转化过程如图所示。已知在一定条件下,I中反应生成的另外一种物质为生活中常见的氧化物,且X为单质。下列说法不正确的是
A. 反应I中有元素的化合价改变 B. 反应I中CO2和X的分子个数比为2∶1
C. (CH2)n中碳、氢元素质量比为6∶1 D. 这项研究成果有助于早日实现碳中和目标
【答案】B
【解析】
【详解】A、由题中信息及化学反应前后元素种类不变可知,X为氢气,反应I为CO2和H2反应生成CO和H2O,单质中元素化合价为0,化合物中元素化合价代数和为0,则该反应中氢、碳元素的化合价改变,不符合题意。
B、该反应方程式为CO2+H2CO+H2O,CO2和H2的分子个数比为1∶1,符合题意。
C、(CH2)n中碳、氢元素质量比为,不符合题意。
D、这项研究成果将二氧化碳转化为汽油,有助于早日实现碳中和目标,不符合题意。
故选B。
9. 对下列宏观事实的微观解释合理的是
A. 给自行车轮胎充气:气体分子间间隔变大
B. 稀硫酸使紫色石蕊溶液变红:溶液中含有H+
C. 金刚石和石墨的物理性质差异较大:原子种类不同
D. 电解水可生成氢气和氧气:化学反应中分子和原子都可以再分
【答案】B
【解析】
【详解】A、自行车轮胎充气后鼓起,是因为气体分子数目增多,压强增大时,分子间的间隔变小,不符合题意。
B、稀硫酸使紫色石蕊溶液变红,是硫酸在水中解离出氢离子,氢离子与石蕊反应导致变色,符合题意。
C、金刚石和石墨都由碳元素组成,两者原子种类相同(都是碳原子),但原子排列方式不同,导致物理性质差异,不符合题意。
D、电解水生成氢气和氧气,实质是发生化学变化时水分子被分解为氢原子和氧原子,氢原子和氧原子不能再分,而是重新组合成新分子,不符合题意。
故选B。
10. 下列实验方案中,能达到目的的是
选项
实验目的
实验方案
A
鉴别NaOH和Na2CO3溶液
取样,滴加酚酞溶液,观察颜色变化
B
鉴别CO2和N2
将燃着的小木条分别伸入气体,观察木条熄灭情况
C
除去Cu粉中的Fe粉
往混合固体中加入足量稀盐酸,过滤,洗涤,干燥
D
除去NaCl溶液中的MgCl2
往混合溶液中加入足量硫酸钠溶液
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【详解】A、NaOH溶液是强碱,Na₂CO₃溶液也显碱性,因此,滴加酚酞后,两者都会变红色,无法区分,方案不能达到目的,因为无法鉴别,错误;
B、CO₂不支持燃烧,会使燃着的木条熄灭;N₂也不支持燃烧,同样会使木条熄灭。因此,木条在两种气体中都会熄灭,现象相同,无法区分,方案不能达到目的,因为无法鉴别,错误;
C、铁(Fe)是活泼金属,能与稀盐酸反应生成可溶的氯化亚铁和氢气(反应方程式:Fe + 2HCl = FeCl₂ + H₂↑)。铜(Cu)不活泼,在金属活动性顺序中排在氢之后,不与稀盐酸反应。因此,加入稀盐酸后,Fe粉溶解,Cu粉不溶。通过过滤可分离出Cu粉,再洗涤、干燥即可得到纯净的Cu粉,方案能达到目的,正确。
D、NaCl和MgCl₂都是可溶性盐。加入硫酸钠(Na₂SO₄)后,不会生成沉淀或气体,不反应,无法分离除去Mg²⁺。反而引入了新的杂质SO₄²⁻离子,使溶液不纯,错误。
故选:C。
11. 如图是教材中的2个实验,下列说法不正确的是
A. 实验①在点燃氢气前需验纯
B. 实验②在a、b管上方生成的气体质量比为1:8
C. 实验①和②发生的反应均属于化合反应
D. 实验①和②均可证明水的组成
【答案】C
【解析】
【详解】A、氢气是可燃性气体,为防止爆炸,在点燃氢气前需验纯,故正确;
B、在电解水实验中,a管与电源负极相连,产生氢气;b管与电源正极相连,产生氧气。方程式为:;氢气和氧气的质量比为(2×2):(32×1)=1:8,即a、b管上方生成的气体质量比为1:8,故正确;
C、实验①氢气燃烧生成水,属于化合反应;实验②电解水生成氢气和氧气,属于分解反应,故错误;
D、实验①氢气燃烧生成水,实验②电解水生成氢气和氧气,氢气由氢元素组成、氧气由氧元素组成,根据质量守恒定律,化学反应前后,元素的种类不变,均可证明水是由氢元素和氧元素组成的,故正确。
故选:C.
12. 下列关于Fe的说法,正确的是
A. 组成:Fe是由铁分子构成 B. 性质:Fe能与可溶性碱反应生成Fe(OH)3沉淀
C. 生产:通过高炉炼铁可得到纯铁 D. 用途:Fe用于制作铁锅
【答案】D
【解析】
【详解】A、Fe是金属单质,由铁原子构成,不符合题意。
B、Fe不能与可溶性碱反应生成Fe(OH)3沉淀,不符合题意。
C、高炉炼铁是工业上生产铁的主要方法,但其产品是生铁,并非纯铁,不符合题意。
D、Fe具有良好的导热性、延展性和机械强度等,可用于制作铁锅,符合题意。
故选D。
13. 比较、分析、归纳是科学思维的重要方法。对下列现象或事实的解释不正确的是
选项
现象或事实
解释
A
浓硫酸和浓盐酸长期暴露在空气中浓度降低
浓硫酸和浓盐酸均具有吸水性
B
CO2和CO的化学性质不同
CO2和CO的分子构成不同
C
硫在空气和氧气中燃烧的现象不同
可燃物燃烧的剧烈程度与氧气浓度有关
D
CuSO4溶液和CuCl2溶液分别与NaOH溶液反应生成蓝色絮状沉淀
CuSO4溶液和CuCl2溶液中均含Cu2+
A. A B. B C. C D. D
【答案】A
【解析】
【详解】 A、 浓硫酸确实具有吸水性,能吸收空气中的水蒸气,导致溶液浓度降低。但浓盐酸不具有吸水性,而是具有挥发性,会挥发出氯化氢(HCl)气体,导致浓度降低。A不正确。
B、CO2(二氧化碳)分子由一个碳原子和两个氧原子构成,CO(一氧化碳)分子由一个碳原子和一个氧原子构成。分子是保持物质化学性质的最小粒子,分子构成不同导致化学性质不同。B正确。
C、硫在空气中燃烧产生淡蓝色火焰,在氧气中燃烧更剧烈,产生明亮的蓝紫色火焰。因为燃烧是物质与氧气发生的反应,氧气、浓度越高,反应越剧烈。C正确。
D、CuSO4(硫酸铜)和CuCl2(氯化铜)都是可溶性铜盐,溶于水时电离出Cu2+离子。与NaOH溶液反应时,Cu2+与OH-结合生成蓝色的氢氧化铜沉淀(Cu(OH)2)。反应的本质是Cu2+的作用。D正确。
故选A。
14. 关于下列实验的说法,正确的是
A. 实验①:只有左边铁钉生锈,说明铁生锈要有氧气和水
B. 实验②:b烧杯中的溶液红色逐渐褪去,说明HCl与NaOH发生中和反应
C. 实验③:打开浓盐酸的瓶塞有白雾,说明浓盐酸与水发生了反应
D. 实验④:烧杯内壁有水雾产生,说明石蜡中含有氢、氧元素
【答案】B
【解析】
【详解】A、实验①:左边试管中铁钉接触氧气和水,能生锈,右边试管中铁钉只接触水,不接触氧气,不能生锈,只有左边铁钉生锈,说明铁生锈要有氧气,不符合题意。
B、实验②:酚酞遇碱性物质变红,遇酸性或中性溶液呈无色,浓盐酸具有挥发性,b烧杯中的溶液红色逐渐褪去,可说明HCl与NaOH发生中和反应,符合题意。
C、实验③:打开浓盐酸的瓶塞有白雾,是由于浓盐酸挥发出的氯化氢与空气中水蒸气结合成盐酸液滴,不符合题意。
D、实验④:蜡烛火焰上方罩干冷烧杯,烧杯内壁有水雾产生,说明蜡烛燃烧生成了水,由化学反应前后元素种类不变,只能说明石蜡中含有氢元素,不能确定是否含氧元素,不符合题意。
故选B。
第二部分非选择题(共48分)
二、非选择题。(本题包括6小题,共48分。)
15. 近年我国航空航天工程取得举世瞩目的成就,科技实力实现跨越式发展。
(1)嫦娥五号、嫦娥六号顺利完成月壤采样。
①嫦娥五号取回的月壤中含有丰富的氦-3.已知氦-3原子是一种含2个质子和1个中子的原子,如图模型中能表示氦-3原子的是___________(填字母)。
②嫦娥六号取回的月壤样品中主要含有斜长石、辉石和玻璃等,其中玻璃属于___________(填“有机合成材料”或“无机非金属材料”)。
(2)神舟十二号载人飞船与空间站组合体成功实现对接。航天员在空间站生活,呼出的CO2常采用氢氧化锂(LiOH)吸收。
①写出一个含锂元素的盐的化学式___________。
②下列航天食品中富含蛋白质的是___________。
A.脱水米饭 B.冻干水果 C.黑椒牛柳
(3)天问一号成功进入火星停泊轨道。火星大气的成分按体积计算,大约是:二氧化碳占95%,氮气占2.7%,氩气占1.6%,其他成分0.7%。若用化学方法来鉴别一瓶模拟“火星大气”和一瓶空气,可选用的试剂或物品为___________。
(4)载人航天器中利用下图所示的“氧再生系统”处理航天员排出的H2O和CO2.
①反应器1中,在方框中补充另一种单质产物的微粒图示___________(不考虑微粒个数)。
②反应器2中,一定条件下发生的化学方程式为___________。
③利用该系统处理44gCO2,理论上可生成的质量为___________g。
【答案】(1) ①. C ②. 无机非金属材料
(2) ①. Li2CO3 ②. C
(3)燃着的木条或澄清石灰水
(4) ①. ②. 4H2+CO2=2H2O+CH4 ③. 16
【解析】
【小问1详解】
原子中质子数等于核外电子数,氦-3原子是一种含2个质子和1个中子的原子,那么核外电子数也为2,C中有2个质子、2个电子和1个中子,符合氦-3原子的结构,故选C;玻璃是由无机非金属材料制成的,属于无机非金属材料;
【小问2详解】
锂元素的盐可以是碳酸锂等,锂元素显+1价,碳酸根显-2价,根据化合物中正负化合价代数和为零,其化学式为;
A、脱水米饭富含糖类,此选项错误;
B、冻干水果富含维生素,此选项错误;
C、黑椒牛柳中牛肉富含蛋白质,此选项正确。
故选C。
【小问3详解】
火星大气中二氧化碳含量高达95%,而空气中二氧化碳含量约为0.03%,二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,所以可选用澄清石灰水来鉴别一瓶模拟“火星大气”和一瓶空气,分别向两瓶气体中倒入澄清石灰水,振荡,变浑浊的是模拟“火星大气”,无明显现象的是空气,或者用燃着的木条,火星大气中二氧化碳含量高,燃着木条熄灭,空气中二氧化碳含量少,变化不明显,故答案为:澄清石灰水或燃着的木条;
【小问4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,观察可知,反应器1中反应物是水,生成了氢气,则另一种单质产物是氧气,每个氧分子中有两个氧原子,其微粒图示为;反应器2中二氧化碳和氢气在一定条件下反应生成甲烷和水,故化学方程式为:;
解:设理论上生成甲烷的质量为x
答:利用该系统处理44g二氧化碳,理论上可生成甲烷的质量为16g。
16. 《天工开物》中记载的“炒钢法”冶炼金属铁的生产过程如下图所示。
(1)从环境保护角度,炼铁最不适宜选择的矿石是___________(填字母)。
A. 赤铁矿(Fe2O3) B. 黄铁矿(FeS2) C. 磁铁矿(Fe3O4)
(2)现代高炉炼铁需要高温,古代炼铁通过拉动风箱来不断鼓入空气的目的是___________。
(3)炼铁炉产生的生铁流入方塘后,需要不断翻炒,是为了___________以制钢。
(4)现代氢基熔融冶金技术:利用氢基(含氢、富氢、纯氢的还原气体)作为还原剂代替碳还原剂,还原生产高纯铸造生铁。从环境保护的角度,与高炉炼铁技术相对比,氢基熔融冶金技术的优点是___________。
(5)向氧化铜中先加入足量稀硫酸使其完全溶解。再加入铁粉充分反应,过滤,得到滤渣和滤液。向滤渣中加入稀盐酸,没有气泡冒出,滤液中的溶质一定有___________(填化学式)。
(6)焊接钢轨的原理是铝与氧化铁在高温条件下反应生成铁和氧化铝,该反应的化学方程式为___________。
(7)设计由氧化铁生成硫酸亚铁的转化路径,依次写出化学方程式___________。
【答案】(1)B (2)增加充足氧气,促进燃烧
(3)降低碳的含量 (4)减少空气污染(合理即可)
(5)FeSO4 (6)2Al+Fe2O32Fe+Al2O3
(7)Fe2O3+3CO2Fe+3CO2、Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑
【解析】
【小问1详解】
赤铁矿、磁铁矿主要成分都是铁的氧化物,而黄铁矿主要成分中含硫元素,冶炼过程中会产生二氧化硫,污染空气,从环境保护角度,炼铁最不适宜选择的矿石是黄铁矿,故选B。
【小问2详解】
古代炼铁通过拉动风箱来不断鼓入空气是为了提供充足氧气,使燃料充分燃烧。
【小问3详解】
炼铁炉产生的生铁流入方塘后,需要不断翻炒,是为了使生铁中的碳与氧气反应生成二氧化碳,从而降低生铁中的碳含量。
【小问4详解】
高炉炼铁会排放二氧化碳及一氧化碳等气体,从环境保护的角度,与高炉炼铁技术相对比,氢基熔融冶金技术具有减少二氧化碳排放,从而减缓温室效应,且会减少空气污染物的排放等优点。
【小问5详解】
向氧化铜中先加入足量稀硫酸,氧化铜与硫酸反应生成硫酸铜和水,再加入铁粉充分反应,铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜,向滤渣中加入稀盐酸,没有气泡冒出,说明滤渣中一定不含铁,则滤液中的溶质一定有FeSO4。
【小问6详解】
由题中信息可知,铝与氧化铁在高温条件下反应生成铁和氧化铝,反应方程式为2Al+Fe2O32Fe+Al2O3。
【小问7详解】
由氧化铁生成硫酸亚铁的转化,可先利用一氧化碳与氧化铁高温反应生成铁和二氧化碳,再由铁与硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气来完成,反应方程式依次为Fe2O3+3CO2Fe+3CO2、Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑。
17. 钼(Mo)是制作特种钢的重要添加剂。工业上以辉钼矿(主要成分为MoS2及少量Fe2O3)为原料制备金属钼的主要流程如下,MoS2的质量分数为60%。回答下列问题。
(1)在焙烧炉中,矿石要粉碎处理并从上部加入,其目的是___________。
(2)钼有多种化合价,MoS2读作___________;焙烧炉内主要反应2MoS2+7O22MoO3+4X,X的化学式为___________。
(3)反应器1中浓氨水可以溶解粗产品。
①(NH4)2MoO4中Mo的化合价为___________。
②搅拌器相当于实验室中的___________(填一种仪器名称)。
(4)反应器2中发生的复分解反应是___________(写化学方程式)。
(5)反应器3中发生反应的基本反应类型为___________。
(6)请计算100t辉钼矿理论上可以生产金属钼的质量___________t。
【答案】(1)增大反应物的接触面积,使反应更快、更充分
(2) ①. 二硫化钼 ②.
(3) ①. +6 ②. 玻璃棒
(4)
(5)置换反应 (6)36
【解析】
【小问1详解】
在焙烧炉中,矿石要粉碎处理并从上部加入,其目的是增大反应物的接触面积,使反应更快、更充分;
【小问2详解】
根据化学式先读后写的原则,读作二硫化钼;
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个钼原子、4个硫原子和14个氧原子,反应后有2个钼原子、6个氧原子和4个X分子,则4个X分子中含有4个硫原子和8个氧原子,则1个X分子中含有1个硫原子和2个氧原子,故X的化学式为;
【小问3详解】
①中铵根的化合价为+1、氧元素的化合价为-2,设钼元素的化合价为x,根据在化合物中各元素化合价的代数和为零,则,解得,故中钼元素的化合价为+6;
②搅拌器相当于实验室中的玻璃棒;
【小问4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,则反应器2中发生的复分解反应是与盐酸反应生成钼酸沉淀和氯化铵,化学方程式为;
【小问5详解】
由流程图可知,反应器3中发生的反应是和氢气在高温条件下反应生成钼和水,该反应符合一种单质与一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物,属于基本反应类型中的置换反应;
【小问6详解】
根据质量守恒定律,化学反应前后元素种类及质量不变,已知辉钼矿中的质量分数为60%,则100t辉钼矿理论上可以生产金属钼的质量为。
18. 我国化工专家侯德榜创立了“侯氏联合制碱法”,为纯碱()制造作出了重大贡献,促进了世界制碱技术的发展。化学小组对制碱过程进行项目化学习。
任务1:认识原理
任务2:制备原料
Ⅰ.配制20℃的氯化钠饱和溶液。
(1)用量筒量取50mL蒸馏水(密度约为1g/mL)倒在烧杯中,向其中加入氯化钠,边加入边搅拌至有少量固体剩余,经___________(填操作名称)后得到饱和氯化钠溶液。请根据图1溶解度曲线,推测该实验往烧杯中加入NaCl的总质量可能为___________(填字母)。
A.4g B.12g C.23g
(2)关于此过程说法正确的是___________。
A. 量取水时仰视读数会导致配制的溶液质量分数偏小
B. 配制饱和氯化钠溶液时,可通过搅拌来提高氯化钠的溶解度
C. 若使用的烧杯内壁沾有水,对配制的溶液浓度无影响
II.获取气体(和)
用两个相同规格的储气袋分别集满和气体。
任务3:制备
如图2所示,在室温下,用注射器抽取饱和食盐水,注入储气袋i中,关闭弹簧夹,振荡至完全变瘪后将袋内液体吸出,注入储气袋ii中,关闭弹簧夹充分振荡,静置后观察到储气袋ii内有白色固体析出。请回答下列问题:
(3)根据反应原理,推测的溶解度曲线应为___________(填“a”或“b”),结合溶解度曲线分析析出的主要原因是___________。
任务4:制备纯碱
(4)侯氏制碱法制得的纯碱中往往含有。通过对样品进行检验,证明该样品中含有。检验的操作和现象是:取样于试管中,加水充分溶解,并先向试液中加入足量溶液至不再产生气泡,___________。
任务5:应用产品
(5)副产品在农业上可用作___________。
【答案】(1) ①. 过滤 ②. C (2)C
(3) ①. b ②. 碳酸氢钠的溶解度较小,反应生成的碳酸氢钠超过了其溶解度,所以结晶析出
(4)再加入硝酸银溶液,产生白色沉淀
(5)氮肥
【解析】
【小问1详解】
用量筒量取50mL蒸馏水倒在烧杯中,向其中加入氯化钠,边加入边搅拌至有少量固体剩余,经过滤后得到饱和氯化钠溶液;
由图1可知,20℃时氯化钠的溶解度大于30g、小于40g,50mL蒸馏水的质量为,则20℃时50g水中最多能溶解氯化钠的质量为大于15g、小于20g,由此可推测该实验往烧杯中加入NaCl的总质量可能为23g,故填:C;
【小问2详解】
A、量取水时仰视读数,会导致读数偏小,则实际量取水的体积偏大,即水的质量偏大,但由于题干中说明有固体剩余因此仍为饱和,溶质质量分数不变,说法错误,不符合题意;
B、配制饱和氯化钠溶液时,搅拌能加速氯化钠溶解,但不能改变氯化钠的溶解度,说法错误,不符合题意;
C、若使用的烧杯内壁沾有水,但有固体剩余,溶液仍为饱和,溶质质量分数不变,说法正确,符合题意。
故选:C;
【小问3详解】
根据反应原理可知,会有碳酸氢钠固体析出,说明在相同温度下,碳酸氢钠的溶解度比氯化钠、氯化铵都小,则的溶解度曲线应为b;析出的主要原因是碳酸氢钠的溶解度较小,反应生成的碳酸氢钠超过了其溶解度,所以结晶析出;
【小问4详解】
侯氏制碱法制得的纯碱中往往含有,证明该样品中含有,则取样于试管中,加水充分溶解,并先向试液中加入足量溶液至不再产生气泡,目的是除去样品中的碳酸钠,碳酸钠与硝酸反应生成硝酸钠、二氧化碳和水,然后再加入硝酸银溶液,氯化钠与硝酸银反应生成氯化银沉淀和硝酸钠,若产生白色沉淀,说明该样品中含有,故填:再加入硝酸银溶液,产生白色沉淀;
【小问5详解】
中含有氮、磷、钾三种营养元素中的氮元素,在农业上可用作氮肥。
19. 兴趣小组围绕氢气的制取开展了系列研究。
实验一:用锌制取氢气。
甲同学用如图所示的实验装置和药品完成制取氢气和测量生成气体体积的实验。
(1)仪器A的名称为:___________。
(2)装置①发生反应时,可观察到现象有:___________。
(3)装置接口的连接顺序是:___________,a→___→___→d(填字母)。
(4)该装置还能用于氧气的制取和体积的测量,请写出制取氧气的化学方程式___________。
实验二:探究硫酸铜对氢气生成速率的影响
乙同学在用锌与硫酸反应制取氢气的实验中,发现加入少量硫酸铜溶液可加快氢气的生成速率,为此他利用实验一的装置开展探究。
【开展实验】在仪器A中分别放入足量的、等质量的、颗粒大小相同的锌粒,再向分液漏斗中加入由硫酸、蒸馏水、硫酸铜溶液组成的混合液,试剂用量及实验数据记录如下表:
实验编号
①
②
③
④
⑤
混合液
30%的H2SO4溶液/mL
10
V1
V2
V3
V4
饱和CuSO4溶液/mL
3.6
3.8
V5
4.2
4.4
蒸馏水/mL
V6
V7
16.0
V8
15.6
量筒收集75mL水所用时间/s
24.15
23.72
22.45
26.33
27.39
【记录及分析】
(5)表中的V1=___________mL,V5=___________mL。
(6)表中实验___________(填①~⑤)的反应速率最快。
【答案】(1)锥形瓶 (2)锌粒表面有气泡产生,固体逐渐溶解
(3)c→b (4)
(5) ①. 10 ②. 4
(6)③
【解析】
【小问1详解】
仪器A的名称为锥形瓶;
【小问2详解】
锌与硫酸反应生成硫酸锌和氢气,现象为锌粒表面有气泡产生,固体逐渐溶解;
【小问3详解】
用如图所示的实验装置和药品完成制取氢气和测量生成气体体积的实验,装置①为发生装置,装置②为收集装置,装置③为测量装置,由于氢气密度比水小,所以氢气应从c端通入,水从b端排出进入量筒,进入量筒中水的体积即为生成氢气的体积,故装置接口的连接顺序是;
【小问4详解】
装置①为固液常温型发生装置,则用该装置制取氧气的原理是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5详解】
实验二探究硫酸铜对氢气生成速率的影响,则变量为饱和硫酸铜溶液的体积,其他条件相同,则30%的溶液的体积相同,①中30%的溶液为,故;饱和溶液和蒸馏水的总体积也要相同,⑤中饱和溶液和蒸馏水的总体积为,故;
【小问6详解】
由表格数据可知,实验③中量筒收集75mL水所用时间最短,则实验③的反应速率最快。
20. 兴趣小组开展了与土壤盐碱化相关的探究活动。
任务一:探究土壤的酸碱性
(1)滤液a呈___________性(填“酸”、“中”或“碱”)
任务2:探究土壤成分
【猜想假设】滤液a中可能含有NaOH、Na2CO3、Na2SO4中一种或几种。为确定滤液a中的溶质,进行如下实验。(硫酸钠溶液显中性;硫酸钡为白色固体,难溶于水和稀盐酸)
【实验1】取少量滤液a,往其中滴加少量BaCl2,产生白色沉淀,证明滤液a中有Na2SO4。
(2)小红同学认为实验1不够严谨,理由是___________(用化学方程式表示)。
【实验2】
根据实验2,回答下列问题。
(3)上述实验中,“产生气泡”的化学方程式为___________。
(4)分析实验现象,分析滤液a中的溶质是___________(填化学式)。
(5)小明提出从土壤接触的物质环境和氢氧化钠的性质考虑,土壤中通常不含NaOH,因为NaOH与空气中的成分___________(填化学式)发生化学反应。
任务3:了解盐碱地改良的方案
(6)淡水洗盐是降低土壤盐碱度的有效措施之一。用蒸馏水冲洗上述土壤样品,请在图中画出其酸碱度变化的大致曲线。
任务4:模拟盐碱地成分,深入学习
(7)小组查阅资料,另外配制了一份模拟的盐碱地浸出液(Na2CO3、Na2SO4混合溶液),开展探究。
【实验步骤】
①先往混合溶液中滴加BaCl2溶液;②t1时,停止滴加BaCl2溶液,持续滴加盐酸,产生气泡;③t2后,继续滴加盐酸,不再产生气泡。
【实验数据】
①加入溶液的质量与产生沉淀的质量关系(如图)
②该实验共收集CO2气体的质量为0.88g。
【实验结论】
①a、b、c三点所含BaCl2的质量关系为___________(填字母)。
A.a>b>c B.a=b>c C.c>b>a
②m=___________g。
(相对分子质量:Na2CO3:106 Na2SO4:142 BaCO3:197 BaSO4:233)
【答案】(1)碱 (2)Na2CO3+BaCl2=BaCO3↓+2NaCl
(3)BaCO3+2HCl=BaCl2+CO2↑+H2O
(4)Na2CO3 (5)CO2
(6) (7) ①. C ②. 2.33
【解析】
【小问1详解】
用酸度计测得滤液a的pH=8.5,因为pH大于7的溶液显碱性,所以滤液a呈碱性;
【小问2详解】
碳酸钠和氯化钡反应会生成碳酸钡白色沉淀和氯化钠,反应的化学方程式为:Na2CO3+BaCl2=BaCO3↓+2NaCl,因为氯化钡与碳酸钠反应也能产生白色沉淀,所以仅根据滴加少量BaCl2产生白色沉淀,不能证明滤液a中有Na2SO4,实验1不够严谨
【小问3详解】
去少量滤液a,加入过量氯化钡溶液,产生白色沉淀,且该白色沉淀能与盐酸反应生成气体,则该白色沉淀为碳酸钡,碳酸钡和盐酸反应生成氯化钡、水和二氧化碳,反应的化学方程式为:BaCO3+2HCl=BaCl2+CO2↑+H2O;
【小问4详解】
加入过量氯化钡产生白色沉淀,且白色沉淀加过量盐酸产生气泡并完全溶解,说明沉淀是碳酸钡,所以滤液a中一定有 Na2CO3,没有硫酸钠,又因为加入过量氯化钡后,上层清液加酚酞溶液无明显现象,说明溶液不显碱性,即滤液a中不含NaOH,所以滤液a中的溶质是Na2CO3;
【小问5详解】
氢氧化钠能与空气中的CO2反应生成碳酸钠和水,所以从土壤接触的物质环境和氢氧化钠的性质考虑,土壤中通常不含NaOH,因为NaOH与空气中的成分CO2发生化学反应;
【小问6详解】
用蒸馏水冲洗上述土壤样品时,碱性减弱,pH减小,最终pH无限接近于7,则画出其酸碱度变化的大致曲线为;
【小问7详解】
①碳酸钠和氯化钡反应生成碳酸钡沉淀和氯化钠,硫酸钠和氯化钡反应生成硫酸钡沉淀和氯化钠,a点时,氯化钡恰好完全反应,继续加入氯化钡溶液至b点,则b点氯化钡的质量大于a点,t1时,停止滴加BaCl2溶液,持续滴加盐酸产生气泡,原因是碳酸钡和盐酸反应生成氯化钡、二氧化碳和水,由于c点时,一部分碳酸钡沉淀转化为氯化钡,氯化钡的质量增加,则a、b、c三点所含BaCl2的质量关系为c>b>a,故选C;
②设碳酸钡的质量为x,
x=3.94g
即碳酸钡沉淀的质量为3.94g,则硫酸钡的质量为6.27g-3.94g=2.33g,则m=2.33。
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