精品解析:2025年广东省汕头市澄海区集贤学校中考第二次模拟考试化学试题
2025-08-13
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内容正文:
澄海集贤学校2025年中考第二次模拟考试
九年级化学科试题卷
说明:1.全卷满分为100分,考试用时为60分钟。
2.必须用黑色字迹钢笔或签字笔作答、答案必须写在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。
3.考试结束时,将答题卡上交。
4.可能用到的相对原子质量:H:1 C:12 N:14 O:16 Al:27 Cu:64
一、选择题(本大题共15小题,每小题3分,共45分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。)
1. 搭载天舟七号货运飞船的长征七号遥八运载火箭在我国文昌航天发射场点火发射。下列火箭发射流程中主要涉及化学变化的是
A. 关闭舱门 B. 燃料注入 C. 点火发射 D. 瞄准定位
2. 某同学的早餐中有面包、鸡蛋、生菜和苹果,其中富含蛋白质的是
A. 面包 B. 鸡蛋 C. 生菜 D. 苹果
3. 探究“过氧化氢分解制取氧气中二氧化锰的作用”实验中,不需要标记的图标是
A.护目镜
B.热烫
C.明火
D.排气
A. A B. B C. C D. D
4. 化学用语是学习化学的重要工具。下列符号表示2个氮分子的是
A. 2N2 B. 2N C. N2 D. N2O
5. 2025年春晚节目《秧BOT》通过机器人与人类舞者的共同演绎,展现了科技与艺术的完美融合。下列制造机器人的材料中属于有机合成材料的是
A. 铜丝导线 B. 塑料外壳 C. 玻璃镜头 D. 合金支架
6. 稀土是国家战略资源。我国化学家徐光宪在稀土分离技术上做出了杰出贡献,稀土中钬元素在元素周期表中的信息如图,下列说法正确的是
A. 钬的相对原子质量为 B. 钬元素是金属元素
C. 钬的元素符号为ho D. 钬原子中中子数为67
7. 我国科学家成功以CO2和水为原料合成了葡萄糖(C6H12O6),为人工和半人工合成“粮食”提供了新路径。下列说法正确的是
A. 该技术有利于减缓酸雨
B. 葡萄糖是由碳、氢、氧元素组成的化合物
C. 葡萄糖中碳元素质量分数最大
D. 葡萄糖由24个原子构成
某学习小组在老师的指导下开展对皮蛋制作工艺的研究:主要原料有皮蛋粉(生石灰、纯碱)、鸭蛋、水、食盐、辅料(草木灰);主要流程包括“选料”、“调浆”、“裹泥”、“封存”等。请回答下列小题。
8. 皮蛋粉和水需要按一定的质量比进行调制,该过程中不需要用到的仪器是
A. 托盘天平 B. 胶头滴管 C. 量筒 D. 酒精灯
9. 对皮蛋制作工艺的主要原料描述正确的是
A. 生石灰的化学式为Ca(OH)2 B. 纯碱是发酵粉的主要成分之一
C. 草木灰的主要成分K2CO3属于酸类物质 D. NaCl常用作食物调味品
10. 下列说法正确的是
A. 封存能在一定程度上隔绝氧气 B. 食醋与纯碱发生的是中和反应
C. 可以用手直接接触料泥 D. 皮蛋粉与水混合时会吸收热量
氢气是理想的能源物质,新型制氢反应原理的微观示意图如图所示。储氢是实现氢能广泛应用的重要环节,分为物理储氢和化学储氢,前者包括高压气态、低温液态、吸附等储存方式,后者将氢气转化为其他化合物进行储存。“液氨储氢”的原理是氢气与氮气在一定条件下反应生成液氨,进行储存。请回答问题。
11. 下列关于上述新型制氢反应的说法正确的是
A. 该反应属于置换反应 B. 该反应涉及两种化合物
C. 该反应结束后催化剂的质量减小 D. 该反应中甲和乙的分子个数比为1∶1
12. 下列说法错误的是
A. 氢气能被压缩储存是因为分子之间存在间隔 B. 氢气属于可再生能源
C. “液氨储氢”属于物理储氢 D. 氢气的燃烧产物不会污染空气
13. 劳动教育是必修课程之一,下列劳动项目涉及化学知识错误的是
选项
劳动项目
化学知识
A
利用活性炭净水
活性炭具有吸附性
B
炉具清洁剂(含NaOH)去除油烟机上的油污
原因是炉具清洁剂能溶解油污
C
撒熟石灰改良酸性土壤
熟石灰呈碱性
D
点燃布块闻气味判断材质
不同纤维灼烧后气味不同
A. A B. B C. C D. D
14. 茶卡盐湖是中国首家绿色食用盐生产基地。该地区有“夏天晒盐,冬天捞碱”的说法,结合Na2CO3和NaCl的溶解度曲线分析,下列说法正确的是
A. Na2CO3的溶解度随温度升高而持续增大
B. t2℃,将20gNa2CO3加入50g水中,得到70g不饱和溶液
C. 两种物质的溶液由t2℃降温至t1℃,析出晶体的质量相等
D. “夏天晒盐”得到的是Na2CO3,“冬天捞碱”得到的是NaCl
15. 实验小组同学利用下图装置进行电解水实验,观察到正、负极产生气体体积比小于理论值1:2,实验研究了影响气体体积比的因素,结果见下表。下列说法错误的是
序号
电极材料
溶解在水中的物质
研究结果
①
铂丝
NaOH
②
铂丝
Na2SO4
③
石墨
Na2SO4
④
石墨
NaOH
⑤
铂丝
NaOH、H2、O2(气体达饱和)
A. 正极产生的气体是O2
B. 对比①④,说明石墨电极可能不利于O2的获取
C. 正、负极气体体积比小于1:2可能与H2和O2在水中的溶解性有关
D. 电极材料相同时,使用NaOH溶液的实验效果均优于Na2SO4溶液
二、非选择题(本大题共6小题,其中16小题7分,17小题8分,18-21小题各10分,共55分)
16. 《天工开物》蕴含丰富的化学知识,当中记载了生铁与熟铁连续生产的工艺,其流程如图所示,
(1)燃料燃烧是熔炼炉实现高温的方式,这一过程中___________能转化为热能。
(2)炼铁用到的矿石有赤铁矿和磁铁矿,其中赤铁矿的主要成分为___________(填化学式),过程中不断拉动风箱向炉内送进空气目的是___________。
(3)冶炼熟铁的“黑色潮泥”[有效成分为磷酸铁(FePO4)]作为熔剂可加快反应,其中磷酸铁中磷元素的化合价为___________,“黑色潮泥”需捣碎,用木棍快速搅拌,能使灼热铁水中的碳被氧化,其化学方程式为___________。
(4)铁制品的应用很广泛,为了防止铁生锈,通常会在其表面刷漆,原理是___________。
【科普阅读】
17. 认真阅读下列科普短文,回答有关问题。
《2050年世界与中国能源展望》中提出,全球能源结构正在向多元、清洁、低碳转型。太阳能的利用是热门研究方向之一、例如,可以利用太阳能将水转化为H2,某种光分解水的过程如图一所示,产生的H2在一定条件下与CO2反应合成液态燃料CH3OH(甲醇);也可以在太阳光照下,通过光催化将H2O,CO2直接转化为CH3OH、H2、CO、CH4等燃料(图二);此外,还可以利用照明灯、人体散发的热量等生活中随处可见的废热发电,我国研发的“柔性、可裁剪碲化铋纤维素复合热电薄膜电池”,能充分贴合人体体表,实现利用体表散热为蓝牙耳机、手表、智能手环等可穿戴电子设备供电(图三)。可以看出,在新能源的开发和利用中,化学起着不可替代的作用。
(1)某种光分解水的过程如图一所示。该反应最终的生成物是___________,该转化过程中可以循环利用的物质有___________,与电解水相比,该方法的优点是___________。
(2)太阳能燃料中的CO与CO2化学性质不同,请从微观角度解释___________。
(3)碲化铋中碲(Te)元素、铋(Bi)元素的化合价分别为-2价、+3价,则碲化铋的化学式为___________。
(4)以上发现___________(填“能”或“不能”)缓解当下能源危机。
(5)下列说法正确的是___________。(填字母)。
A. 能源结构正在向多元、清洁、低碳转型
B. 生活中废热无法利用
C. 为温室效应提供了解决途径
18. 钴在新能源、新材料领域具有重要用途。某炼锌废渣含有铜、铁、钴(Co)的+2价氧化物及金属锌。从废渣中提取钴的工艺如图1。
(1)“酸溶”前,粉碎处理炼锌废渣的目的是___________。
(2)“酸溶”中,钴的+2价氧化物与稀硫酸反应的化学方程式为___________,该反应属于___________反应(填基本反应类型)。操作1~3的目的是除去难溶性固体杂质,该操作名称是___________,玻璃棒在该操作中的作用是___________。
(3)“沉钴”中发生的反应化学方程式:2CoSO4+NaClO+4NaOH+H2O=2Co(OH)3↓+NaCl+2X,X的化学式为___________。
(4)沉钴中,钴离子去除率越高,得到的产物钴含量越高。根据图2可知,温度应该控制在___________内(填字母)。
a.70~75℃ b.75~80℃ c.80~85℃ d.85~90℃
(5)沉铜中,CuSO4与H2S生成CuS沉淀和另一种物质,该物质可用于___________(填“酸溶”“沉铁”或“沉钴”)工序。
(6)回收钴的重要意义___________(写一条)。
19. 铜铝双金属材料可用于降解含硝基苯的工业废水。制备该材料的流程如图。
(1)“化学镀铜”过程固体的质量___________(填增大、减小或不变)。
(2)硝基苯(C6H5NO2)分子中氧、氢原子个数比为___________。
(3)废水初始pH对硝基苯降解的影响如图所示,pH为___________和___________时效果显著。
(4)用H2可还原硝基苯为苯胺(C6H7N),反应为3H2+C6H5NO2C6H7N+2H2O。制得100kg纯度为93%的苯胺,理论上消耗H2的质量是多少?(写出计算过程)
(5)铜铝双金属材料中铝能还原硝基苯。100g含铜量为3.2%的铜铝双金属材料作用于废水后,该材料的含铜量变为32%,则反应消耗铝的质量为___________。
【基础实验与跨学科实践】
20. 某小组以“探秘温室气体的温室效应”为主题开展项目式学习。
【任务一】实验室制取CO2
(1)选择试剂。写出实验室制取CO2反应的化学方程式___________。为制取CO2,需将100g36%的浓盐酸稀释至9%,则所加蒸馏水(密度为1g/mL)的体积为___________mL,若量取蒸馏水时仰视量筒读数,所得稀盐酸溶质的质量分数___________(填“>”“<”或“=”)9%。
(2)选择装置。仪器A的名称是___________,组装一套可控制反应速率并收集CO2的装置,应从上图中选择的仪器组合是___________。验满时应采取的操作是___________(填字母)。
A.观察集气瓶瓶口
B.用带火星的小木条放在集气瓶瓶口
C.用燃着的小木条放在集气瓶瓶口
【任务二】热成像验证温室气体
【资料】CO2引起温室效应的原因:阳光发出的短波辐射可穿透CO2,把热量输送到地面;而地面发出的长波辐射容易被CO2吸收(难穿透),没有被吸收的易反射回地面,形成保温作用,如图1。
辐射源通过装有不同气体的扁玻璃瓶后,在热成像仪成像(如图2),得到热成像图的温度结果如下:
待测气体
干燥的CO2
干燥的O2
干燥的空气
湿润的空气
干燥的CH4
热成像图的温度/℃
64.0
81.6
82.6
72.4
X
注:穿透扁玻璃瓶(待测气体)后的长波辐射越强,热成像的温度越高
(3)由上表可知CO2、O2、H2O三种气体吸收长波辐射的能力最小的为___________。
(4)已知CH4是一种温室气体,则X可能是___________。
A. 81.2 B. 84.3 C. 62.8
【任务三】碳中和方案
(5)碳中和,从我做起,你的低碳行动是___________。
【科学探究】
21. 同学们对灭火器的灭火原理、干粉灭火器的成分及火灾逃生等产生了兴趣,他们开启了项目性学习的探究之旅。
项目一:灭火器的灭火原理
(1)消火栓:消火栓的使用方法如图1所示,木材,衣服等引起的失火可用水来灭火,其灭火原理为___________。
(2)干粉灭火器:利用压缩的二氧化碳吹出干粉,干粉覆盖在可燃物表面使火熄灭。图2中干粉灭火器灭火的正确操作顺序是___________(填字母序号)。
项目二:兴趣小组同学又继续探究灭火后残留的白色固体的成分(不考虑杂质的影响)。
【查阅资料】
①干粉灭火器的主要成分为碳酸氢钠,碳酸氢钠溶液显碱性,。
②碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠、二氧化碳和水;碳酸钠受热不分解。
③Ba(HCO3)2和Ca(HCO3)2都可溶于水。
【提出猜想】
猜想一:固体成分为NaHCO3;
猜想二:固体成分为Na2CO3;
(3)猜想三:固体成分为___________。
【进行实验】小明同学取少量白色固体于试管中,加水溶解,再滴入无色酚酞溶液,无色酚酞溶液变红,证明猜想一成立。
【提出质疑】
(4)小刚认为小明得出的结论不准确理由是___________。
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澄海集贤学校2025年中考第二次模拟考试
九年级化学科试题卷
说明:1.全卷满分为100分,考试用时为60分钟。
2.必须用黑色字迹钢笔或签字笔作答、答案必须写在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。
3.考试结束时,将答题卡上交。
4.可能用到的相对原子质量:H:1 C:12 N:14 O:16 Al:27 Cu:64
一、选择题(本大题共15小题,每小题3分,共45分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。)
1. 搭载天舟七号货运飞船的长征七号遥八运载火箭在我国文昌航天发射场点火发射。下列火箭发射流程中主要涉及化学变化的是
A. 关闭舱门 B. 燃料注入 C. 点火发射 D. 瞄准定位
【答案】C
【解析】
【详解】A、关闭舱门过程中,没有新物质生成,属于物理变化,该选项不符合题意;
B、注入燃料过程中,没有新物质生成,属于物理变化,该选项不符合题意;
C、点火过程中涉及燃烧,过程中有新物质生成,属于化学变化,该选项符合题意;
D、瞄准定位过程中,没有新物质生成,属于物理变化,该选项不符合题意。
故选C。
2. 某同学的早餐中有面包、鸡蛋、生菜和苹果,其中富含蛋白质的是
A. 面包 B. 鸡蛋 C. 生菜 D. 苹果
【答案】B
【解析】
【详解】A、面包中富含糖类,故选项不符合题意;
B、鸡蛋中富含蛋白质,故选项符合题意;
C、生菜中富含维生素,故选项不符合题意;
D、苹果中富含维生素,故选项不符合题意。
故选B。
3. 探究“过氧化氢分解制取氧气中二氧化锰的作用”实验中,不需要标记的图标是
A.护目镜
B.热烫
C.明火
D.排气
A. A B. B C. C D. D
【答案】D
【解析】
【详解】A、实验中需要使用护目镜来保护眼睛,防止化学物质溅入眼睛,故不符合题意;
B、过氧化氢分解制取氧气的实验涉及到氧气的检验即带火星的木条复燃,因此“热烫”图标需要标记,故不符合题意;
C、由于过氧化氢分解产生氧气,氧气有助燃性,若周围有明火,存在火灾隐患,所以要警示远离明火,因此需要标记,故不符合题意;
D、实验中会产生氧气,氧气无毒,因此“排气”图标不需要标记,故符合题意。
故选D。
4. 化学用语是学习化学的重要工具。下列符号表示2个氮分子的是
A. 2N2 B. 2N C. N2 D. N2O
【答案】A
【解析】
【详解】A、分子的表示方法,正确书写物质的化学式,表示多个该分子,就在其化学式前加上相应的数字,则2N2表示2个氮分子,该选项符合题意;
B、原子的表示方法,用元素符号来表示一个原子,表示多个该原子,就在其元素符号前加上相应的数字,则2N表示2个氮原子,该选项不符合题意;
C、N2表示氮气、一个氮分子,该选项不符合题意;
D、N2O表示一氧化二氮、一个 一氧化二氮分子,该选项不符合题意;
故选:A。
5. 2025年春晚节目《秧BOT》通过机器人与人类舞者的共同演绎,展现了科技与艺术的完美融合。下列制造机器人的材料中属于有机合成材料的是
A. 铜丝导线 B. 塑料外壳 C. 玻璃镜头 D. 合金支架
【答案】B
【解析】
【详解】A、铜丝属于金属材料,该选项不符合题意;
B、有机合成材料包括:塑料、合成纤维、合成橡胶,该选项符合题意;
C、玻璃属于无机非金属材料,该选项不符合题意;
D、合金属于金属材料,该选项不符合题意。
故选B。
6. 稀土是国家战略资源。我国化学家徐光宪在稀土分离技术上做出了杰出贡献,稀土中钬元素在元素周期表中的信息如图,下列说法正确的是
A. 钬的相对原子质量为 B. 钬元素是金属元素
C. 钬的元素符号为ho D. 钬原子中中子数为67
【答案】B
【解析】
【详解】A、根据元素周期表中的一格可知,汉字下面的数字表示相对原子质量,钬的相对原子质量为164.9,单位是“1”,不是“g”,故选项说法不正确;
B、钬元素名称带“钅”字旁,属于金属元素,故选项说法正确;
C、根据元素周期表中的一格可知,右上角的字母表示该元素的元素符号,钬的元素符号为Ho,故选项说法不正确;
D、根据元素周期表中的一格可知,左上角的数字表示原子序数,钬的原子序数为67;原子中原子序数=核电荷数=质子数=核外电子数,则钬原子中的质子数为67,元素名称下方的数字表示相对原子质量,则钬的相对原子质量为164.9,中子数=相对原子质量-质子数=164.9-67≈98,故选项说法不正确。
故选B。
7. 我国科学家成功以CO2和水为原料合成了葡萄糖(C6H12O6),为人工和半人工合成“粮食”提供了新路径。下列说法正确的是
A. 该技术有利于减缓酸雨
B. 葡萄糖是由碳、氢、氧元素组成的化合物
C. 葡萄糖中碳元素质量分数最大
D. 葡萄糖由24个原子构成
【答案】B
【解析】
【详解】A.以CO2和水为原料合成了葡萄糖(C6H12O6),可以吸收二氧化碳,二氧化碳不是造成酸雨的原因,该技术不能减缓酸雨,故A错误;
B.葡萄糖(C6H12O6)是由碳、氢、氧元素组成的化合物,故B正确;
C.葡萄糖中碳、氢、氧元素的质量比为(12×6):(1×12):(16×6)=72:1:96,氧元素质量分数最大,故C错误;
D.一个葡萄糖分子由6+12+6=24个原子构成,故D错误;
故选:B。
某学习小组在老师的指导下开展对皮蛋制作工艺的研究:主要原料有皮蛋粉(生石灰、纯碱)、鸭蛋、水、食盐、辅料(草木灰);主要流程包括“选料”、“调浆”、“裹泥”、“封存”等。请回答下列小题。
8. 皮蛋粉和水需要按一定的质量比进行调制,该过程中不需要用到的仪器是
A. 托盘天平 B. 胶头滴管 C. 量筒 D. 酒精灯
9. 对皮蛋制作工艺的主要原料描述正确的是
A. 生石灰的化学式为Ca(OH)2 B. 纯碱是发酵粉的主要成分之一
C. 草木灰的主要成分K2CO3属于酸类物质 D. NaCl常用作食物调味品
10. 下列说法正确的是
A. 封存能在一定程度上隔绝氧气 B. 食醋与纯碱发生的是中和反应
C. 可以用手直接接触料泥 D. 皮蛋粉与水混合时会吸收热量
【答案】8. D 9. D 10. A
【解析】
【8题详解】
皮蛋粉和水需要按一定的质量比进行调制,该过程中需要用到的仪器是托盘天平、胶头滴管、烧杯、玻璃棒、量筒,不需要用到就酒精灯,故选D;
【9题详解】
A、生石灰是氧化钙的俗称,化学式为CaO,故A错误;
B、纯碱是碳酸钠的俗称,不是发酵粉的主要成分之一,故B错误;
C、碳酸钾是由钾离子和碳酸根离子构成的,属于盐,故C错误;
D、NaCl常用作食物调味品,故D正确。
故选D;
【10题详解】
A、封存能在一定程度上隔绝氧气,故A正确;
B、因食醋中的醋酸与纯碱(碳酸钠)会发生复分解反应生成盐、水和二氧化碳,不是中和反应,故B错误;
C、生石灰与水反应放热,其生成物氢氧化钙具有腐蚀性,故不可以用手直接接触料泥,故C错误;
D、皮蛋粉与水混合时,生石灰与水反应生成氢氧化钙,该反应放热,故D错误。
故选A。
氢气是理想的能源物质,新型制氢反应原理的微观示意图如图所示。储氢是实现氢能广泛应用的重要环节,分为物理储氢和化学储氢,前者包括高压气态、低温液态、吸附等储存方式,后者将氢气转化为其他化合物进行储存。“液氨储氢”的原理是氢气与氮气在一定条件下反应生成液氨,进行储存。请回答问题。
11. 下列关于上述新型制氢反应的说法正确的是
A. 该反应属于置换反应 B. 该反应涉及两种化合物
C. 该反应结束后催化剂的质量减小 D. 该反应中甲和乙的分子个数比为1∶1
12. 下列说法错误的是
A. 氢气能被压缩储存是因为分子之间存在间隔 B. 氢气属于可再生能源
C. “液氨储氢”属于物理储氢 D. 氢气的燃烧产物不会污染空气
【答案】11. D 12. C
【解析】
【分析】由图可知:一个甲分子由一个碳原子和一个氧原子构成,是一氧化碳;一个乙分子由一个氧原子和两个氢原子构成,是水;一个丙分子由一个碳原子和两个氧原子构成,是二氧化碳,一个丁分子由两个氢原子构成,是氢气。
【11题详解】
A、单质与化合物反应,生成另外的单质和化合物的反应是置换反应,由图可知,该反应为一氧化碳与水在催化剂作用下反应生成二氧化碳和氢气,该反应的反应物中没有单质参加,不属于置换反应,故A错误;
B、由两种或两种以上的元素组成的纯净物是化合物,根据分析,该反应中有一氧化碳、水、二氧化碳三种化合物,故B错误;
C、催化剂在反应前后质量不变,故C错误;
D、由图可知,该反应为一氧化碳与水在催化剂作用下反应生成二氧化碳和氢气,反应的化学方程式为,则该反应中甲和乙的分子个数比为1:1,故D正确。
故选D;
【12题详解】
A、氢气能被压缩储存是因为分子之间存在间隔,受压后,分子间隔变小,故A不符合题意;
B、氢气可以通过电解水等方式从水中获得,而水是地球上丰富的资源,因此氢气被认为是可再生能源,故B不符合题意;
C、“液氨储氢”的原理是氢气与氮气在一定条件下反应生成液氨,进行储存,有新物质的生成,属于化学储氢,故C符合题意;
D、氢气燃烧生成水,产物不会污染空气,故D不符合题意。
故选C。
13. 劳动教育是必修课程之一,下列劳动项目涉及化学知识错误的是
选项
劳动项目
化学知识
A
利用活性炭净水
活性炭具有吸附性
B
炉具清洁剂(含NaOH)去除油烟机上的油污
原因是炉具清洁剂能溶解油污
C
撒熟石灰改良酸性土壤
熟石灰呈碱性
D
点燃布块闻气味判断材质
不同纤维灼烧后气味不同
A. A B. B C. C D. D
【答案】B
【解析】
【详解】A、利用活性炭净水,是因为活性炭具有吸附性,能吸附水中的色素及异味,说法正确,不符合题意;
B、炉具清洁剂含NaOH,用炉具清洁剂去除油烟机上的油污,是因为氢氧化钠能与油污反应,说法错误,符合题意;
C、撒熟石灰改良酸性土壤,是因为熟石灰即氢氧化钙具有碱性,能与土壤中的酸性物质反应,说法正确,不符合题意;
D、点燃布块闻气味判断材质,是因为不同纤维灼烧后气味不同,如果是纯棉的则有烧纸的气味,如果是蚕丝的则有烧焦羽毛味,如果是合成纤维的则有刺激性气味,说法正确,不符合题意。
故选:B。
14. 茶卡盐湖是中国首家绿色食用盐生产基地。该地区有“夏天晒盐,冬天捞碱”的说法,结合Na2CO3和NaCl的溶解度曲线分析,下列说法正确的是
A. Na2CO3的溶解度随温度升高而持续增大
B. t2℃,将20gNa2CO3加入50g水中,得到70g不饱和溶液
C. 两种物质的溶液由t2℃降温至t1℃,析出晶体的质量相等
D. “夏天晒盐”得到的是Na2CO3,“冬天捞碱”得到的是NaCl
【答案】B
【解析】
【详解】A、由图可知,碳酸钠的溶解度随温度的升高先增大后减小,不符合题意;
B、由图可知,t2℃,碳酸钠的溶解度为45g,即该温度下,100g水中最多可溶解45g碳酸钠,则该温度下,将20gNa2CO3加入50g水中,碳酸钠完全溶解,可得到70g不饱和溶液,符合题意;
C、两种物质的溶液由t2℃降温至t1℃,降温后,两种物质的溶解度均减小,但是溶液状态和溶液质量未知,析出晶体的质量无法比较,不符合题意;
D、由图可知,在一定温度范围内,碳酸钠的溶解度随温度升高而明显增大,氯化钠的溶解受温度的变化影响不大,夏天温度高,光照强,有利于蒸发结晶出食盐,而碳酸钠由于溶解度变大而不能析出;冬天温度低,碳酸钠由于溶解度明显减小而结晶析出,食盐的溶解度变化不大而不能析出,因此“夏天晒盐”得到的是氯化钠,“冬天捞碱”得到的是碳酸钠,不符合题意。
故选B。
15. 实验小组同学利用下图装置进行电解水实验,观察到正、负极产生气体体积比小于理论值1:2,实验研究了影响气体体积比的因素,结果见下表。下列说法错误的是
序号
电极材料
溶解在水中的物质
研究结果
①
铂丝
NaOH
②
铂丝
Na2SO4
③
石墨
Na2SO4
④
石墨
NaOH
⑤
铂丝
NaOH、H2、O2(气体达饱和)
A. 正极产生的气体是O2
B. 对比①④,说明石墨电极可能不利于O2的获取
C. 正、负极气体体积比小于1:2可能与H2和O2在水中的溶解性有关
D. 电极材料相同时,使用NaOH溶液的实验效果均优于Na2SO4溶液
【答案】D
【解析】
【详解】A、电解水实验中,正极产生的是氧气,负极产生的是氢气,该选项说法正确;
B、对比①④,其他条件相同时,使用铂丝电极比使用石墨电极,正、负极产生的气体体积比大,说明石墨电极可能不利于氧气的获取,该选项说法正确;
C、氢气难溶于水,氧气不易溶于水,正极产生的是氧气,负极产生的是氢气,正、负极气体体积比小于1:2可能与氢气和氧气在水中的溶解性有关,该选项说法正确;
D、分析表格中③④可知,某一时间段内,使用溶液的实验效果优于NaOH溶液,该选项说法错误;
故选D。
二、非选择题(本大题共6小题,其中16小题7分,17小题8分,18-21小题各10分,共55分)
16. 《天工开物》蕴含丰富的化学知识,当中记载了生铁与熟铁连续生产的工艺,其流程如图所示,
(1)燃料燃烧是熔炼炉实现高温的方式,这一过程中___________能转化为热能。
(2)炼铁用到的矿石有赤铁矿和磁铁矿,其中赤铁矿的主要成分为___________(填化学式),过程中不断拉动风箱向炉内送进空气目的是___________。
(3)冶炼熟铁的“黑色潮泥”[有效成分为磷酸铁(FePO4)]作为熔剂可加快反应,其中磷酸铁中磷元素的化合价为___________,“黑色潮泥”需捣碎,用木棍快速搅拌,能使灼热铁水中的碳被氧化,其化学方程式为___________。
(4)铁制品的应用很广泛,为了防止铁生锈,通常会在其表面刷漆,原理是___________。
【答案】(1)化学 (2) ①. ②. 提供充足的氧气,促进燃烧
(3) ①. +5 ②.
(4)阻隔铁与空气中的水分和氧气接触,从而防止铁生锈
【解析】
【小问1详解】
物质燃烧的过程中将化学能转变为热能,故填:化学;
【小问2详解】
赤铁矿的主要成分是三氧化二铁,化学式为:,故填:;
过程中不断拉动风箱向炉内送进空气,可以为燃烧提供充足的氧气,促进燃烧,故填:提供充足的氧气,促进燃烧;
【小问3详解】
根据读作磷酸铁可知铁为+3价,氧常为-2价,在化合物中各元素化合价代数和为零,假设P的化合价为x,则:,解得x=+5,故填:+5;
“黑色湿泥”需捣碎,用木棍快速搅拌,能使灼热铁水中的碳被氧化,碳被氧化的化学方程为:,故填:;
【小问4详解】
铁与空气中的氧气和水同时接触易生锈,在铁制品表面刷漆可有效阻隔铁与空气中的水分和氧气接触,从而防止铁生锈,故填:阻隔铁与空气中的水分和氧气接触,从而防止铁生锈。
【科普阅读】
17. 认真阅读下列科普短文,回答有关问题。
《2050年世界与中国能源展望》中提出,全球能源结构正在向多元、清洁、低碳转型。太阳能的利用是热门研究方向之一、例如,可以利用太阳能将水转化为H2,某种光分解水的过程如图一所示,产生的H2在一定条件下与CO2反应合成液态燃料CH3OH(甲醇);也可以在太阳光照下,通过光催化将H2O,CO2直接转化为CH3OH、H2、CO、CH4等燃料(图二);此外,还可以利用照明灯、人体散发的热量等生活中随处可见的废热发电,我国研发的“柔性、可裁剪碲化铋纤维素复合热电薄膜电池”,能充分贴合人体体表,实现利用体表散热为蓝牙耳机、手表、智能手环等可穿戴电子设备供电(图三)。可以看出,在新能源的开发和利用中,化学起着不可替代的作用。
(1)某种光分解水的过程如图一所示。该反应最终的生成物是___________,该转化过程中可以循环利用的物质有___________,与电解水相比,该方法的优点是___________。
(2)太阳能燃料中的CO与CO2化学性质不同,请从微观角度解释___________。
(3)碲化铋中碲(Te)元素、铋(Bi)元素的化合价分别为-2价、+3价,则碲化铋的化学式为___________。
(4)以上发现___________(填“能”或“不能”)缓解当下能源危机。
(5)下列说法正确的是___________。(填字母)。
A. 能源结构正在向多元、清洁、低碳转型
B. 生活中废热无法利用
C. 为温室效应提供了解决途径
【答案】(1) ①. 氢气和氧气; ②. 和; ③. 节约能源;
(2)分子构成不同; (3)
(4)能 (5)AC
【解析】
【小问1详解】
由图可知,光分解水的过程,最终生成物为氢气和氧气;在整个转化过程中,和既是反应物又是生成物,可以循环利用;该反应利用太阳能分解水,不消耗电能,节约能源。故填:氢气、氧气;和;节约能源;
【小问2详解】
由分子构成的物质,分子是保持物质化学性质的最小粒子,一个分子由一个碳原子和一个氧原子构成,一个分子由一个碳原子和两个氧原子构成,分子构成不同,故化学性质不同;故填:分子构成不同;
【小问3详解】
在化合物中,各元素正负化合价代数和为零。碲化铋中碲(Te)元素、铋(Bi)元素的化合价分别为-2价、+3价,则碲化铋的化学为,故填:;
【小问4详解】
由所给信息可知,在太阳光照下,通过光催化可以将水、二氧化碳直接转化为甲醇、氢气、一氧化碳、甲烷等燃料,故能缓解当下能源危机,故填:能;
【小问5详解】
A由题干信息可知全球能源结构正在向多元、清洁、低碳转型。故说法正确,符合题意;B由题干信息可知可以利用照明灯、人体散发的热量等生活中随处可见的废热发电。说法错误,不符合题意;C温室效应主要由二氧化碳造成,由题意可知,在太阳光照下,通过光催化,二氧化碳与水可以转化成甲醇、氢气、一氧化碳、甲烷等燃料,增加了二氧化碳的消耗途径,故说法正确,符合题意;故选AC。
18. 钴在新能源、新材料领域具有重要用途。某炼锌废渣含有铜、铁、钴(Co)的+2价氧化物及金属锌。从废渣中提取钴的工艺如图1。
(1)“酸溶”前,粉碎处理炼锌废渣的目的是___________。
(2)“酸溶”中,钴的+2价氧化物与稀硫酸反应的化学方程式为___________,该反应属于___________反应(填基本反应类型)。操作1~3的目的是除去难溶性固体杂质,该操作名称是___________,玻璃棒在该操作中的作用是___________。
(3)“沉钴”中发生的反应化学方程式:2CoSO4+NaClO+4NaOH+H2O=2Co(OH)3↓+NaCl+2X,X的化学式为___________。
(4)沉钴中,钴离子去除率越高,得到的产物钴含量越高。根据图2可知,温度应该控制在___________内(填字母)。
a.70~75℃ b.75~80℃ c.80~85℃ d.85~90℃
(5)沉铜中,CuSO4与H2S生成CuS沉淀和另一种物质,该物质可用于___________(填“酸溶”“沉铁”或“沉钴”)工序。
(6)回收钴的重要意义___________(写一条)。
【答案】(1)增大反应物之间的接触面积,使反应更快更充分
(2) ①. ②. 复分解 ③. 过滤 ④. 引流或引流,防止液体洒出等
(3)Na2SO4 (4)d
(5)酸溶 (6)节约金属资源,保护环境
【解析】
【小问1详解】
“酸溶”前,粉碎处理炼锌废渣的目的是:增大反应物之间的接触面积,使反应更快更充分;
【小问2详解】
氧化物是由两种元素组成,其中一种元素是氧元素的氧化物,氧元素通常显-2价,则钴的+2价氧化物的化学式为:CoO,CoO与稀硫酸反应生成CoSO4和水,该反应的化学方程式为:;
该反应符合“两种化合物互相交换成分生成另外两种化合物”的反应,属于复分解反应;
操作1~3的目的是除去难溶性固体杂质,该操作名称是过滤,过滤可实现固液分离,除去难溶性杂质;
过滤时,玻璃棒的作用是:引流;
【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,反应物中含Co、S、O、Na、Cl、H的个数分别是2、2、14、5、1、6,生成物中含Co、S、O、Na、Cl、H的个数分别是2、0、6、1、1、6,故生成物中还应含2个S、8个O、4个Na,故X的化学式为:Na2SO4;
【小问4详解】
由图 2 可知,在85~90℃时钴离子去除率最高,而钴离子去除率越高,得到的产物钴含量越高,所以温度应该控制在85~90℃内。
故选d;
【小问5详解】
沉钴中,CuSO4与H2S反应生成CuS和另一种物质,根据质量守恒定律,化学反应前后元素的种类不变,反应物中含Cu、S、O、H,生成物中含Cu、S,故生成物中还应含H、O,则生成的另一种物质应是硫酸,因为 “酸溶” 步骤需要稀硫酸,所以H2SO4可用于 酸溶工序;
【小问6详解】
回收钴可以节约金属资源,减少污染物的排放,保护环境。
19. 铜铝双金属材料可用于降解含硝基苯的工业废水。制备该材料的流程如图。
(1)“化学镀铜”过程固体的质量___________(填增大、减小或不变)。
(2)硝基苯(C6H5NO2)分子中氧、氢原子个数比为___________。
(3)废水初始pH对硝基苯降解的影响如图所示,pH为___________和___________时效果显著。
(4)用H2可还原硝基苯为苯胺(C6H7N),反应为3H2+C6H5NO2C6H7N+2H2O。制得100kg纯度为93%的苯胺,理论上消耗H2的质量是多少?(写出计算过程)
(5)铜铝双金属材料中铝能还原硝基苯。100g含铜量为3.2%的铜铝双金属材料作用于废水后,该材料的含铜量变为32%,则反应消耗铝的质量为___________。
【答案】(1)增大 (2)2:5
(3) ①. 2 ②. 12
(4)解:设理论上消耗氢气的质量是x
x=6kg
答:理论上消耗氢气的质量是6kg。
(5)90g##90克
【解析】
【小问1详解】
“化学镀铜”过程中铝与硫酸铜反应生成硫酸铝和铜,该反应的化学方程式为:,54份质量的铝置换出192份质量的铜,固体质量增大;
【小问2详解】
由化学式可知,硝基苯(C6H5NO2)分子中氧、氢原子个数比为:2:5;
【小问3详解】
由图可知,pH为2和12时,硝基苯的降解率较高,效果显著;
【小问4详解】
见答案;
【小问5详解】
铜铝双金属材料中铝能还原硝基苯。铜不参与反应,则反应前后铜的质量不变,反应前铜的质量为:,反应后,该材料的含铜量变为32%,则反应后,该铜铝双金属材料的质量为:3.2g÷32%=10g,固体减轻的质量即为反应掉铝的质量,则反应消耗铝的质量为:100g-10g=90g。
【基础实验与跨学科实践】
20. 某小组以“探秘温室气体的温室效应”为主题开展项目式学习。
【任务一】实验室制取CO2
(1)选择试剂。写出实验室制取CO2反应的化学方程式___________。为制取CO2,需将100g36%的浓盐酸稀释至9%,则所加蒸馏水(密度为1g/mL)的体积为___________mL,若量取蒸馏水时仰视量筒读数,所得稀盐酸溶质的质量分数___________(填“>”“<”或“=”)9%。
(2)选择装置。仪器A的名称是___________,组装一套可控制反应速率并收集CO2的装置,应从上图中选择的仪器组合是___________。验满时应采取的操作是___________(填字母)。
A.观察集气瓶瓶口
B.用带火星的小木条放在集气瓶瓶口
C.用燃着的小木条放在集气瓶瓶口
【任务二】热成像验证温室气体
【资料】CO2引起温室效应的原因:阳光发出的短波辐射可穿透CO2,把热量输送到地面;而地面发出的长波辐射容易被CO2吸收(难穿透),没有被吸收的易反射回地面,形成保温作用,如图1。
辐射源通过装有不同气体的扁玻璃瓶后,在热成像仪成像(如图2),得到热成像图的温度结果如下:
待测气体
干燥的CO2
干燥的O2
干燥的空气
湿润的空气
干燥的CH4
热成像图的温度/℃
64.0
81.6
82.6
72.4
X
注:穿透扁玻璃瓶(待测气体)后的长波辐射越强,热成像的温度越高
(3)由上表可知CO2、O2、H2O三种气体吸收长波辐射的能力最小的为___________。
(4)已知CH4是一种温室气体,则X可能是___________。
A. 81.2 B. 84.3 C. 62.8
【任务三】碳中和方案
(5)碳中和,从我做起,你的低碳行动是___________。
【答案】(1) ①. ②. 300 ③. <
(2) ①. 锥形瓶 ②. ADFG ③. C
(3)氧气##O2 (4)C
(5)骑自行车上学(合理即可)
【解析】
【小问1详解】
实验室通常用石灰石(或大理石)与稀盐酸反应制取二氧化碳,石灰石的主要成分碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水,该反应的化学方程式为:;
解:设需要加水的体积为x,根据稀释前后溶质的质量不变,可得:,x=300mL;
若量取蒸馏水时仰视量筒读数,读取数值小于实际数值,会导致量取水的体积偏大,所得稀盐酸溶质的质量分数<9%;
【小问2详解】
由图可知,仪器A的名称是:锥形瓶;
实验室通常用石灰石(或大理石)与稀盐酸反应制取二氧化碳,属于固液不加热反应,且需要控制反应速率,则发生装置中的仪器可以选择ADG,二氧化碳溶于水,密度比空气大,可用向上排空气法收集,收集装置可选F,故填:ADFG;
二氧化碳不燃烧、不支持燃烧,二氧化碳验满:将燃着的木条放在集气瓶口,木条熄灭,说明已经集满。
故选C;
【小问3详解】
穿透扁玻璃瓶(待测气体)后的长波辐射越强,热成像的温度越高,湿润的空气中含水,由表中数据可知,干燥的二氧化碳、干燥的氧气,湿润的空气三者中,辐射源通过装有干燥的氧气的扁玻璃瓶后,热成像图的温度最高,说明三种气体吸收长波辐射的能力最小的为O2;
【小问4详解】
甲烷是一种温室气体,温室气体对长波辐射吸收能力比较强,透过扁平塑料瓶的长波辐射较少,热成像仪温度应该比干燥氧气、干燥空气和湿润空气低。
故选C;
【小问5详解】
碳中和,从我做起,日常生活中的低碳行动有:骑自行车上学,减少化石燃料的使用,减少二氧化碳的排放。
【科学探究】
21. 同学们对灭火器的灭火原理、干粉灭火器的成分及火灾逃生等产生了兴趣,他们开启了项目性学习的探究之旅。
项目一:灭火器的灭火原理
(1)消火栓:消火栓的使用方法如图1所示,木材,衣服等引起的失火可用水来灭火,其灭火原理为___________。
(2)干粉灭火器:利用压缩的二氧化碳吹出干粉,干粉覆盖在可燃物表面使火熄灭。图2中干粉灭火器灭火的正确操作顺序是___________(填字母序号)。
项目二:兴趣小组同学又继续探究灭火后残留的白色固体的成分(不考虑杂质的影响)。
【查阅资料】
①干粉灭火器的主要成分为碳酸氢钠,碳酸氢钠溶液显碱性,。
②碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠、二氧化碳和水;碳酸钠受热不分解。
③Ba(HCO3)2和Ca(HCO3)2都可溶于水。
【提出猜想】
猜想一:固体成分为NaHCO3;
猜想二:固体成分为Na2CO3;
(3)猜想三:固体成分为___________。
【进行实验】小明同学取少量白色固体于试管中,加水溶解,再滴入无色酚酞溶液,无色酚酞溶液变红,证明猜想一成立。
【提出质疑】
(4)小刚认为小明得出的结论不准确理由是___________。
【答案】(1)降低温度至可燃物的着火点以下,达到灭火的目的
(2)cba (3)NaHCO3、Na2CO3
(4)碳酸钠溶液和碳酸氢钠溶液均显碱性,均能使无色酚酞试液变红
【解析】
【小问1详解】
木材,衣服等引起的失火可用水来灭火,其灭火原理为:水蒸发吸热,可降低温度至可燃物的着火点以下,达到灭火的目的;
【小问2详解】
干粉灭火器灭火的正确操作顺序是:上下摇动灭火器几次,拔出保险销;解脱喷管;按下压把,对准火焰根部扫射,故顺序为:cba;
【小问3详解】
因为碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠, 故固体成分还有可能为未消耗完的碳酸氢钠和生成的碳酸钠的混合物;
【小问4详解】
碳酸钠溶液和碳酸氢钠溶液均显碱性,均能使无色酚酞试液变红,故无色酚酞试液变红,不能说明猜想一成立,故上述实验得出的结论不准确。
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