精品解析:山东师范大学第二附属中学2023-2024学年九年级下学期开学考试化学试题
2025-09-25
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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 | 同步教学-开学 |
| 学年 | 2024-2025 |
| 地区(省份) | 山东省 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 11.33 MB |
| 发布时间 | 2025-09-25 |
| 更新时间 | 2025-09-25 |
| 作者 | 匿名 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2025-09-25 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/54085737.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
2024年初三年级化学开学适应性练习
注意事项:
1.本试题共8页,选择题部分40分,非选择题部分60分,满分100分。考试用时60分钟。
2.答题前,请考生务必将自己的姓名、座号写在答题卡的规定位置,并同时将考点、姓名、准考证号、座号写在试题的规定位置。
3.答选择题时,必须使用2B铅笔填涂答题卡上对应题目的答案标号,修改时,须用橡皮擦干净。答非选择题时,必须使用0.5毫米黑色签字笔书写,要求笔迹清晰、字体工整,务必在答题卡上题号所指示的答题区域内作答。直接在试题上作答无效。
4.考试结束后,请将本试题、答题卡按要求提交。
5.本考试不允许使用计算器。
相对原子质量:H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 Mg-24 Si-28 P-31 S-32 Cl-35.5 Ca-40 Fe-56 Cu-64 Zn-65 Ag-108 Ba-137
第Ⅰ卷 选择题部分(共40分)
一、单项选择题:(本大题共10小题,每小题2分,共20分。每小题给出的四个选项中,只有一个选项最符合题目要求)。
1. 文房四宝“笔墨纸砚”是中华文化的瑰宝。下列制作工艺中,涉及到化学变化的是
A. 竹作笔杆 B. 烧炭成墨 C. 浆压薄片晾干成纸 D. 雕石成砚
2. 建设美丽中国,绿色低碳发展。下列措施中,不利于环境保护的是
A. 生活垃圾分类,回收再生利用 B. 发展轨道交通,提倡绿色出行
C. 采用绿色工艺,减少化工污染 D. 加大燃煤发电,推广化石燃料
3. 规范的实验操作技能是进行探究活动的基础和保证。下列实验操作中,不正确的是
A.观读液体体积
B.添加锌粒
C.稀释浓硫酸
D.测定溶液pH
A. A B. B C. C D. D
4. 化学与人们的生活息息相关。下列说法或做法中,不正确的是
A. 室内生煤炉取暖应保持通风,以防煤气中毒 B. 工业上可使用铁制容器储运烧碱
C. 制糖工业中用活性炭脱色,利用其吸附性 D. 农业上向蔬菜喷洒剧毒农药来杀灭害虫
5. 碘是人体必需的微量元素之一。如图是元素周期表中提供的碘元素的部分信息及碘原子的结构示意图。 下列说法错误的是
A. 碘的相对原子质量为126.9,原子核内质子数为53
B. 碘原子核外共有53个电子,最外层有7个电子
C. 碘元素属于非金属元素,碘原子在化学反应中易得电子
D. 碘盐中含有碘酸钾(KIO3),KIO3中碘元素的化合价为-1价
6. 宏观辨识与微观探析是化学核心素养之一,下列有关现象的解释中,错误的是
A. 水变成水蒸气后体积变大——水分子体积变大了
B. 遥知不是雪,为有暗香来——分子不停地作无规则运动
C. 通常CO有剧毒、可燃,CO2无毒、不可燃——分子结构不同,化学性质不同
D. 电解水实验产生氢气和氧气——化学变化中,分子可分,原子重组
7. 下列有关课本图表、数据使用的叙述中,不正确的是
A. 根据元素化合价,可以判断化学式书写是否正确
B. 根据元素周期表,可以直接查找某元素原子的相对原子质量
C. 根据常见酸碱盐溶解性表,可以判断某些复分解反应能否发生
D. 根据物质的溶解度曲线图,可以确定该物质的化学性质
8. 化学观念是核心素养的重要组成部分。下列叙述中,不正确的是
A. 物质是由元素组成的,化学变化中元素种类、质量不变
B. 物质结构决定性质,物质性质决定用途
C. 物质都是由分子构成的,分子是由原子构成的
D. 通过化学变化,人们改造物质世界并实现物质与能量的相互转化
9. 推理是化学学习中常用的思维方法。下列推理中正确的是
A. Mg(OH)2和NaOH都含有OH-,所以它们都能使无色酚酞试液变红色
B. 向某溶液中加入氯化钡溶液,产生白色沉淀,则该物质中一定含有硫酸根离子
C. 某纯净物在氧气中充分燃烧有水生成,则证明该物质由氢、氧两种元素组成
D. 中和反应生成盐和水,但生成盐和水的反应不一定是中和反应
10. 小颖同学在常温下进行了稀盐酸和氢氧化钠溶液中和反应的实验探究,并利用数字传感器借助计算机绘制出了溶液pH变化曲线,如图所示。下列有关说法中,不正确的是
A. 开始烧杯中盛的是氢氧化钠溶液
B. 在b点时烧杯中的溶液呈中性
C. 若向c点溶液中加入硝酸银溶液,出现白色沉淀,则说明盐酸过量
D. 中和反应微观实质,是氢离子H+和氢氧根离子OH-结合生成水分子
二、多项选择题:(本大题共5小题,每小题4分,共20分。每小题至少两个选项符合题目要求,全部选对得4分,选对两个但不全得3分,选对一个得2分,有错选得0分)。
11. 建构模型是化学科学研究的基本方法之一,如图是某化学反应的微观模拟示意图(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,正确的是
A. 图中x的数值为2 B. 反应前后各元素的化合价都没有发生改变
C. 该反应属于化合、氧化反应 D. 参加反应甲和乙的质量比为1:1
12. 实验室中有甲、乙、丙三瓶失去标签的无色溶液,只知道分别是稀盐酸、Ca(OH)2溶液、Na2CO3溶液中的各一种。为了鉴别三种溶液,各取近量两两混合,产生的现象如下表所述。下列依据实验现象做出的推断中,合理的是
甲+乙
乙+丙
甲+丙
实验现象
有气泡冒出
产生白色沉淀
无明显现象
A. 乙和丙反应生成的白色沉淀是CaCO3
B. 甲和乙反应生成的气体能和丙发生反应
C. 乙是Ca(OH)2溶液
D. 甲是Na2CO3溶液
13. 为除去下列物质中混有的少量杂质,下列所采用的相应除杂质方案中,正确的是
选项
物质
杂质
除杂质方案
A
CO2
HCl
通过足量NaOH溶液,干燥
B
CaCl2溶液
HCl
加入过量CaCO3粉末,过滤
C
NaCl固体
泥沙
加足量水溶解,过滤,蒸发结晶
D
NaOH溶液
Na2CO3
加入适量Ca(NO3)2溶液,过滤
A. A B. B C. C D. D
14. 向一定质量的某CuSO4和FeSO4的混合溶液中加入a g锌粉,充分反应后过滤,得滤液M和滤渣N;向滤渣N中加入稀盐酸,有气泡冒出。则下列有关分析判断中,正确的是
A. 滤液M一定是无色溶液 B. 滤液M中一定存在Zn2+、Fe2+
C. 滤渣N中一定含有Fe和Cu D. 滤渣N的质量一定小于a g
15. 常温下,向10.6 g CaCO3和CaO的固体混合物中,加入100 g稀盐酸,恰好完全反应,得到不饱和溶液108.4 g。下列有关分析计算中,正确的是
A. 所用稀盐酸的溶质质量分数为7.3% B. 原固体混合物中钙元素质量为8.0 g
C. 所得溶液中溶质的质量为16.65 g D. 该实验中共生成水的质量为2.7 g
第Ⅱ卷 非选择题部分(共60分)
三、非选择题:(本大题共5小题,每个化学方程式2分,共60分)。
16. 化学用语是学习和交流化学知识的通用语言。
(1)按要求从氢气、氧气、二氧化碳、氯化钠、硫酸、氢氧化钙中选择合适物质,填写其化学式:
①可供给呼吸的气体单质_______。
②可做干燥剂的酸_______。
③可用于改良酸性土壤的碱_______。
④可作调味品的盐_______。
(2)下列化学符号中的数字“2”,表示一个分子中所含某原子个数的是_______(单选)。
A. 2H B. Mg2+ C. NO2 D.
(3)“材料”、“能源”、“信息”被称为新科技革命的三大支柱。
①新能源汽车已经走进我们的生活,制造新能源汽车的常用材料有铝合金、塑料、工业陶瓷、玻璃钢等,上述涉及的材料中,铝合金属于_______(填“金属材料”或“非金属材料”)。
②能源既是国家经济发展的命脉,也是国家发展战略的重要支柱。在农村人们常把秸秆、杂草、人畜粪便等废弃物放在密闭的沼气池中发酵,就可产生甲烷,用作燃料。写出甲烷充分燃烧的化学方程式:_______。
③我国科学家利用显微镜针头手工“敲打”原子,成功合成三角烯(化学式为C22H14),它将在量子计算、量子信息处理等领域展现巨大应用潜力。试回答:三角烯(C22H14)属于_______。(选填“化合物”、“有机物”、“混合物”中之二)三角烯中,碳、氢两种元素的质量比为_______(填最简整数比)。
17. 海洋是巨大的资源宝库。海水淡化、海水“制镁”、海水晒盐、海水“制碱”等都是对海洋资源的充分利用,体现了人类认识物质、改造物质的智慧。
(1)海水淡化:
图所示为膜分离法,水分子可通过淡化膜进入左侧淡水池,而海水中有些溶质离子不能通过淡化膜,从而得到淡水。下列有关说法中,不正确的是_______(单选)。
A. 膜分离法也是一种分离混合物的方法 B. 膜分离法的原理与滤纸过滤原理类似
C. 加压后,右侧海水中溶质质量分数增大 D. 加压后,右侧海水中的溶质质量增多
(2)海水提镁:
海水中含有丰富的被誉为“国防金属”的镁元素。金属镁广泛应用于火箭、导弹和飞机制造业。从海水中提取镁的过程如下图所示:
在上述转化过程中,反应③的化学方程式为_______。海水制镁须经历“MgCl2→Mg(OH)2→MgCl2”的转化过程,这样做的目的是_______。
(3)海水晒盐:
我国海盐年产量3千多万吨,居世界第一位。目前从海水中提取食盐的方法主要为“盐田法”。
①从海水中获得食盐的基本原理是__________(填“蒸发结晶”或“降温结晶”)。
②除去难溶性杂质后的粗盐中还含MgCl2、CaCl2、Na2SO4三种可溶性杂质,可用下列流程除去,所用试剂(溶液)均过量。下列有关说法中,正确的是__________(单选)。
A. 步骤Ⅱ和Ⅲ的顺序可以交换 B. 盐酸除去了过量的碳酸钠和氢氧化钠
C. 该流程中也可以先加入盐酸,再过滤 D. 产品的质量等于粗盐中氯化钠的质量
(4)海水“制碱”:
1926年,我国著名化学家_______先生创立了“侯氏制碱法”,促进了世界制碱技术的发展。该技术以从海水中提取出来的食盐为主要原料来制取纯碱。如图所示为碳酸钠和氯化钠溶解度曲线,试回答:
①t2℃时,碳酸钠溶解度_______氯化钠溶解度(填“>”、“=”或“<”)。
②t1℃时,将40 g Na2CO3固体加入到200 g水中,用玻璃棒充分搅拌后,所得溶液中溶质与溶液的质量比为_______(填最简整数比)。
③将t1℃时等质量的Na2CO3饱和溶液和NaCl饱和溶液均升温至t2℃,此时,Na2CO3饱和溶液的溶质质量分数_______NaCl饱和溶液的溶质质量分数(填“大于”、“小于”或“等于”)。
④若Na2CO3固体中含少量NaCl时,可采用_______(选填“蒸发”或“降温”)结晶的方法提纯Na2CO3,请说明提纯原理:_______,_______。
18. 如图所示为实验室中常见气体制备、干燥、收集和进行实验探究的部分仪器,(组装实验装置时,可重复选择仪器),某化学小组利用其进行下列化学实验:
试回答:
(1)甲同学以过氧化氢溶液为原料(二氧化锰作催化剂),在实验室中制备并收集干燥的氧气。他按照要求设计实验装置,连接仪器,检查装置的气密性,并进行实验。上述方法制取氧气的化学反应方程式为:_______。
(2)乙同学用石灰石和稀盐酸制备并收集了一瓶干燥、较纯净的二氧化碳气体。她按照要求设计实验装置,连接仪器,检查装置的气密性,并进行实验。
(提示:盐酸挥发出的少量HCl气体可用饱和碳酸氢钠溶液吸收去除)
①所选仪器连接顺序为:_______。
A→_______→_______→_______(从左到右填写仪器序号字母)。
②上述方法制取CO2的化学反应方程式为:_______。
③实验结束后,小颖对锥形瓶内的废液进行了成分探究实验和绿色化处理。下列有关做法或说法中,不正确的是_______(双选)。
A.取废液少许,滴加紫色石蕊试液,若溶液变红,则说明废液中含有剩余盐酸
B.取废液少许,滴加硝酸银溶液,若出现白色沉淀,则说明废液中含有剩余盐酸
C.取废液(含少量盐酸)少许,逐滴滴加碳酸钠溶液直至过量,小颖会观察到废液中先出现无色气泡,后出现白色沉淀
D.向废液(含少量盐酸)中加过量熟石灰粉末,充分搅拌后过滤,即得较纯净CaCl2溶液
(3)丙同学用CO气体(含少量CO2)测定不纯氧化铁样品(杂质不反应)中Fe2O3的质量分数。所选仪器按“CO(含少量CO2)→C1→D→B→C2→C3”的顺序连接(C1、C2、C3为氢氧化钠溶液洗气瓶),检验装置气密性,先通入CO气体(含少量CO2),然后再加热至反应完全,停止加热,继续通气体直至冷却。(假设发生的化学反应都充分反应)
数据记录:反应前装入装置B玻璃管内不纯氧化铁样品的质量为1.2 g,充分反应冷却后,装置B玻璃管内药品的质量为0.96 g。根据上述原理和数据进行分析计算:
①装置B玻璃管内的反应化学方程式为:_______,此即火法炼铁原理,又称热还原法。
②该不纯氧化铁样品中,Fe2O3的质量分数为_______(结果精确至0.1%)。
③反应后装置C2的质量比反应前增加了_______g(结果精确至0.1)。
④装置C1的作用是_______。
⑤若缺少装置C1,在其他操作正确的条件下,通过测量反应前后装置C2的质量变化,计算此不纯氧化铁样品中Fe2O3的质量分数,则测量结果比实际值将:_______(填“偏小”、“偏大”、“基本一致”、“无法确定”之一)。
19. 按要求回答下列问题。
(1)实验室现有四瓶失去标签的溶液,已知分别是稀盐酸、碳酸钾溶液、氯化钡溶液、氯化铁溶液中的各一种,小颖想鉴别它们,分别编号A、B、C、D并进行了实验探究:①观察颜色:发现只有C溶液呈黄色,其余为无色。②将三种无色溶液两两混合:B与D有无色气体生成,A与D有白色沉淀生成。由此可推知,A溶液的溶质化学式为_______,B与D反应的化学方程式为_______。
(2)现有一固体混合物X,已知其中可能含MgCl2、FeCl3、CuSO4、CaCO3四种物质中的两种或多种。小颖按下图进行实验探究,出现的现象如图中所述:(设过程中所有发生的反应都恰好完全进行)
根据上述实验信息和分析推理,试回答:
①气体B的化学式为_______,沉淀E中含有(填化学式)_______。
②写出一个生成白色沉淀G的化学方程式:_______。
③在溶液F中,一定大量存在的酸根离子是(填离子符号)_______。
④由图可推知,在固体混合物X中,肯定不存在的物质是(填化学式)_______,得出此结论的理由是_______,_______。
20. 按要求回答下列问题。
(1)人类文明进步与金属材料发展的关系十分密切。某化学研究小组对金属铁、铝、铜进行系列研究。
①常见的金属材料有铁合金、铜合金、铝合金,它们在人类发展历史进程中被广泛应用的时间顺序是_______(从早到晚填字母序号)。
A.铁合金 B.铝合金 C.铜合金
②小强同学欲探究铁和铝金属活动性差异,采用金属试样与酸溶液反应的实验,通过观察反应现象得出结论。下列有关做法中,符合控制变量要求的是_______(单选)。
A.取用铁片和铝粉进行实验
B.取铁和稀盐酸反应,铝和稀硫酸反应
C.取用浓度和体积相同的稀盐酸
D.在不同的温度下进行对比实验
③西汉刘安所著《淮南万毕术》关于湿法炼铜的记载中,有“曾青得铁则化为铜”的说法。试写出铁和硫酸铜反应的化学方程式:_______。
④某化学小组欲利用单质铜制备硫酸铜,设计了如下甲、乙两个制备实验方案:
甲:
乙: (已知:)
下列有关实验分析中,不正确的是_______(单选)。
A.上述两个方案中,甲方案更符合绿色化学观念
B.铜和稀硫酸不反应,但氧化铜和稀硫酸反应,因为不同物质的性质不同
C.若取等质量单质铜,分别用上述两方案制备硫酸铜,理论上乙方案制备硫酸铜的质量大
(2)室温下,小颖向盛有100 g CuSO4溶液的烧杯中逐滴加入10%的NaOH溶液,产生沉淀的质量与所滴入NaOH溶液质量的关系曲线如图所示。试回答:
①滴加NaOH溶液至图中B点时,烧杯溶液中大量存在的阴离子是(写离子符号)_______。
②加入NaOH溶液40 g(即A点)时,计算此时烧杯中溶液的质量_______(写出计算过程,结果精确至0.1 g)。
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2024年初三年级化学开学适应性练习
注意事项:
1.本试题共8页,选择题部分40分,非选择题部分60分,满分100分。考试用时60分钟。
2.答题前,请考生务必将自己的姓名、座号写在答题卡的规定位置,并同时将考点、姓名、准考证号、座号写在试题的规定位置。
3.答选择题时,必须使用2B铅笔填涂答题卡上对应题目的答案标号,修改时,须用橡皮擦干净。答非选择题时,必须使用0.5毫米黑色签字笔书写,要求笔迹清晰、字体工整,务必在答题卡上题号所指示的答题区域内作答。直接在试题上作答无效。
4.考试结束后,请将本试题、答题卡按要求提交。
5.本考试不允许使用计算器。
相对原子质量:H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 Mg-24 Si-28 P-31 S-32 Cl-35.5 Ca-40 Fe-56 Cu-64 Zn-65 Ag-108 Ba-137
第Ⅰ卷 选择题部分(共40分)
一、单项选择题:(本大题共10小题,每小题2分,共20分。每小题给出的四个选项中,只有一个选项最符合题目要求)。
1. 文房四宝“笔墨纸砚”是中华文化的瑰宝。下列制作工艺中,涉及到化学变化的是
A. 竹作笔杆 B. 烧炭成墨 C. 浆压薄片晾干成纸 D. 雕石成砚
【答案】B
【解析】
【详解】A、竹作笔杆过程中无新物质生成,属于物理变化,故错误;
B、烧炭成墨过程中有新物质二氧化碳等生成,属于化学变化,故正确;
C、浆压薄片晾干成纸过程中无新物质生成,属于物理变化,故错误;
D、雕石成砚过程中无新物质生成,属于物理变化,故错误。
故选B。
2. 建设美丽中国,绿色低碳发展。下列措施中,不利于环境保护是
A. 生活垃圾分类,回收再生利用 B. 发展轨道交通,提倡绿色出行
C. 采用绿色工艺,减少化工污染 D. 加大燃煤发电,推广化石燃料
【答案】D
【解析】
【详解】A、生活垃圾分类回收再生利用,能减少垃圾对环境的污染,还能节约资源,有利于环境保护,不符合题意;
B、发展轨道交通,提倡绿色出行,可减少汽车尾气排放,有利于环境保护,不符合题意;
C、采用绿色工艺,减少化工污染,有利于环境保护,不符合题意;
D、加大燃煤发电,推广化石燃料,燃煤和化石燃料燃烧会产生大量污染物,比如二氧化硫、二氧化碳等,会污染空气,加剧温室效应等,不利于环境保护,符合题意。
故选D。
3. 规范的实验操作技能是进行探究活动的基础和保证。下列实验操作中,不正确的是
A.观读液体体积
B.添加锌粒
C.稀释浓硫酸
D.测定溶液pH
A. A B. B C. C D. D
【答案】B
【解析】
【详解】A、使用量筒读数时,视线与凹液面最低处保持水平,选项正确;
B、向试管中先后加入固体和液体时,应先加入固体,后加入液体,取用锌粒用镊子夹取,将试管横放,将锌粒放在管口,再缓缓竖起试管,选项错误;
C、稀释浓硫酸时,应将浓硫酸沿器壁慢慢注入水中,并不断用玻璃棒搅拌,切不可将水注入浓硫酸,选项正确;
D、测定溶液pH时,将pH试纸放到玻璃片上,用玻璃棒将待测溶液滴到pH试纸上,选项正确;
故选B。
4. 化学与人们的生活息息相关。下列说法或做法中,不正确的是
A. 室内生煤炉取暖应保持通风,以防煤气中毒 B. 工业上可使用铁制容器储运烧碱
C. 制糖工业中用活性炭脱色,利用其吸附性 D. 农业上向蔬菜喷洒剧毒农药来杀灭害虫
【答案】D
【解析】
【详解】A.煤气中毒主要指一氧化碳(CO)中毒,煤炉燃烧不充分时会产生一氧化碳,一氧化碳能与血红蛋白结合,导致人体缺氧甚至死亡,保持通风可稀释一氧化碳浓度,防止中毒,故做法正确,不符合题意;
B.烧碱是氢氧化钠(NaOH),属于强碱,铁(Fe)在常温下与浓氢氧化钠接触时,表面会形成一层致密的氧化膜,从而防止进一步腐蚀,因此,工业上常用铁制容器储运烧碱,故做法正确,不符合题意;
C.活性炭具有疏松多孔的结构,能吸附色素、异味和杂质,在制糖工业中,活性炭用于脱色,去除糖液中的杂质,提高糖的纯度,这利用了活性炭的物理吸附性,故说法正确,不符合题意;
D.剧毒农药(如有机磷类)对人体和环境危害大,喷洒后易在蔬菜表面残留,人食用后可能导致急性中毒或慢性健康问题,农业上应优先选用低毒、低残留农药,并遵守安全间隔期,确保食品安全,直接喷洒剧毒农药的做法不安全,不符合健康生活原则,故做法不正确,符合题意,故选D。
【点睛】本题考查化学与生活常识,涉及安全、工业应用和农业实践等知识点。
5. 碘是人体必需的微量元素之一。如图是元素周期表中提供的碘元素的部分信息及碘原子的结构示意图。 下列说法错误的是
A. 碘的相对原子质量为126.9,原子核内质子数为53
B. 碘原子核外共有53个电子,最外层有7个电子
C. 碘元素属于非金属元素,碘原子在化学反应中易得电子
D. 碘盐中含有碘酸钾(KIO3),KIO3中碘元素的化合价为-1价
【答案】D
【解析】
【详解】A、由元素周期表中提供的碘元素的部分信息可知,碘的相对原子质量为126.9,原子序数等于原子核内质子数为53,故不符合题意;
B、由碘原子的结构示意图可知,碘原子最外层有7个电子,且原子核内质子数等于核外电子数为53个电子,故不符合题意;
C、碘是“石”字旁的,属于非金属元素,最外层有7个电子,大于4,在化学反应中易得电子,故不符合题意;
D、碘盐中含有碘酸钾(KIO3),KIO3中氧元素的化合价为-2,钾元素的化合价为+1,根据化合物中正负化合价为零原则,碘元素的化合价为+5价,故符合题意。
6. 宏观辨识与微观探析是化学核心素养之一,下列有关现象的解释中,错误的是
A. 水变成水蒸气后体积变大——水分子体积变大了
B. 遥知不是雪,为有暗香来——分子不停地作无规则运动
C. 通常CO有剧毒、可燃,CO2无毒、不可燃——分子结构不同,化学性质不同
D. 电解水实验产生氢气和氧气——化学变化中,分子可分,原子重组
【答案】A
【解析】
【详解】A、水变成水蒸气后体积变大,是因为水分子间的间隔变大了,而不是水分子体积变大,该解释错误;
B、“遥知不是雪,为有暗香来”,能闻到香气是因为分子不停地作无规则运动,香气分子扩散到空气中被人闻到,该解释正确;
C、CO 和 CO2的分子结构不同,所以化学性质不同,CO 有毒、可燃,CO2无毒、不可燃,该解释正确;
D、电解水实验中,水分子分解成氢原子和氧原子,氢原子重新组合成氢分子,氧原子重新组合成氧分子,产生氢气和氧气,说明化学变化中分子可分,原子重组,该解释正确。
故选A。
7. 下列有关课本图表、数据使用的叙述中,不正确的是
A. 根据元素的化合价,可以判断化学式书写是否正确
B. 根据元素周期表,可以直接查找某元素原子的相对原子质量
C. 根据常见酸碱盐溶解性表,可以判断某些复分解反应能否发生
D. 根据物质的溶解度曲线图,可以确定该物质的化学性质
【答案】D
【解析】
【详解】A、在化学式中,各元素的化合价代数和必须为零,因此根据元素的化合价,可以判断化学式书写是否正确,说法正确,不符合题意;
B、在元素周期表中的一格中,汉字下方数字表示相对原子质量,因此根据元素周期表,可以直接查找某元素原子的相对原子质量,说法正确,不符合题意;
C、复分解反应是指两种化合物互相交换成分生成气体、沉淀或水,因此根据常见酸碱盐溶解性表,可以判断某些复分解反应能否发生,说法正确,不符合题意;
D、溶解度曲线可以查出某物质在一定温度时的溶解度,为物理性质,说法错误,符合题意。
故选:D。
8. 化学观念是核心素养的重要组成部分。下列叙述中,不正确的是
A. 物质是由元素组成的,化学变化中元素种类、质量不变
B. 物质结构决定性质,物质性质决定用途
C. 物质都是由分子构成的,分子是由原子构成的
D. 通过化学变化,人们改造物质世界并实现物质与能量的相互转化
【答案】C
【解析】
【详解】A、元素是具有相同核电荷数(即质子数)的同一类原子的总称。化学变化的本质是分子分裂为原子,原子重新组合成新分子,过程中原子种类、数目和质量不变,因此元素种类和质量也不变,A正确;
B、物质的结构决定了其性质,而性质又决定了实际用途。例如,金刚石和石墨都由碳元素组成,但金刚石结构紧密、硬度大,可用于切割;石墨结构层状、质软,可用于制铅笔芯,B正确。
C、物质构成方式多样,并非所有物质都由分子构成,如金属铁由原子直接构成,离子化合物氯化钠由离子构成,C不正确。
D、化学变化是生成新物质的过程,常伴随能量变化(如放热、吸热),实现物质与能量的相互转化。如甲烷燃烧消耗氧气,转化为水和二氧化碳,同时也将化学能转化为热能和光能,D正确。
故选C。
9. 推理是化学学习中常用的思维方法。下列推理中正确的是
A. Mg(OH)2和NaOH都含有OH-,所以它们都能使无色酚酞试液变红色
B. 向某溶液中加入氯化钡溶液,产生白色沉淀,则该物质中一定含有硫酸根离子
C. 某纯净物在氧气中充分燃烧有水生成,则证明该物质由氢、氧两种元素组成
D. 中和反应生成盐和水,但生成盐和水的反应不一定是中和反应
【答案】D
【解析】
【详解】A、NaOH是可溶性碱,在水溶液中电离出大量OH-,能使酚酞变红;但Mg(OH)2是难溶性碱,不溶于水,无法电离出足够OH⁻,因此不能使酚酞变红,故A选项不符合题意;
B、向某溶液中加入氯化钡溶液,产生白色沉淀,产生白色沉淀的可能原因有多种:硫酸根离子()会与Ba2+形成BaSO4沉淀;碳酸根离子()会与Ba2+形成BaCO3沉淀,银离子(Ag⁺)会与Cl⁻形成AgCl沉淀等。因此,该物质中不一定含有硫酸根离子,故B选项不符合题意;
C、某纯净物在氧气中充分燃烧有水生成,水是由氢元素和氧元素组成的,根据质量守恒定律化学反应前后元素种类不变可知,反应物中含有氢元素和氧元素,由于氧气中含有氧元素,因此该纯净物中一定含有氢元素,可能含有氧元素,故C选项不符合题意;
D、中和反应特指酸与碱反应生成盐和水的反应。但生成盐和水的反应不一定是中和反应,如酸与金属氧化物反应(氧化钙和稀盐酸中的氯化氢反应生成氯化钙和水),或碱与非金属氧化物反应(如氢氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠和水),故D选项符合题意。
故选D。
10. 小颖同学在常温下进行了稀盐酸和氢氧化钠溶液中和反应的实验探究,并利用数字传感器借助计算机绘制出了溶液pH变化曲线,如图所示。下列有关说法中,不正确的是
A. 开始烧杯中盛的是氢氧化钠溶液
B. 在b点时烧杯中的溶液呈中性
C. 若向c点溶液中加入硝酸银溶液,出现白色沉淀,则说明盐酸过量
D. 中和反应的微观实质,是氢离子H+和氢氧根离子OH-结合生成水分子
【答案】C
【解析】
【详解】A、由溶液pH变化曲线可知,开始时溶液的pH大于7,呈碱性,所以开始烧杯中盛的是氢氧化钠溶液,选项正确;该选项不符合题意。
B、pH等于7的溶液呈中性,所以在b点时烧杯中的溶液呈中性,选项正确;该选项不符合题意。
C、向c点中加入硝酸银溶液,出现白色沉淀,无法说明盐酸过量,因为溶液中的氯化钠也能与硝酸银反应生成氯化银白色沉淀,该选项符合题意。
D、中和反应过程中,钠离子、氯离子的数量都没有改变,改变的是和,故中和反应的微观实质是和离子结合成水分子。选项正确;选项不符合题意;
故选:C。
二、多项选择题:(本大题共5小题,每小题4分,共20分。每小题至少两个选项符合题目要求,全部选对得4分,选对两个但不全得3分,选对一个得2分,有错选得0分)。
11. 建构模型是化学科学研究的基本方法之一,如图是某化学反应的微观模拟示意图(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,正确的是
A. 图中x的数值为2 B. 反应前后各元素的化合价都没有发生改变
C. 该反应属于化合、氧化反应 D. 参加反应的甲和乙的质量比为1:1
【答案】ACD
【解析】
【详解】A、反应前后原子的种类和个数不变,等号右边有2个碳原子,则等号左边也应有2个碳原子,故x为2,该选项说法正确;
B、单质中元素化合价为零,而化合物中各元素化合价不为零,该反应中,乙为O2,属于单质,则该反应中有元素化合价改变,该选项说法不正确;
C、由图可知,该反应为多种物质生成一种物质的反应,属于化合反应,且该反应为甲烷与氧气的反应,属于氧化反应,该选项说法正确;
D、结合图可知,参加反应的甲和乙的质量比为[2×(12+1×4)]:(16×2)=1:1,该选项说法正确。
故选ACD。
12. 实验室中有甲、乙、丙三瓶失去标签的无色溶液,只知道分别是稀盐酸、Ca(OH)2溶液、Na2CO3溶液中的各一种。为了鉴别三种溶液,各取近量两两混合,产生的现象如下表所述。下列依据实验现象做出的推断中,合理的是
甲+乙
乙+丙
甲+丙
实验现象
有气泡冒出
产生白色沉淀
无明显现象
A. 乙和丙反应生成的白色沉淀是CaCO3
B. 甲和乙反应生成的气体能和丙发生反应
C. 乙是Ca(OH)2溶液
D. 甲Na2CO3溶液
【答案】AB
【解析】
【详解】A、甲、乙、丙三种溶液两两反应能生成沉淀的只有碳酸钠溶液和氢氧化钙溶液,反应方程式为,所以白色沉淀为CaCO3,选项正确;
B、甲、乙溶液反应有气泡产生,则反应方程式为,则丙溶液为氢氧化钙溶液,二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水,选项正确;
C、甲和乙溶液反应有气泡,乙和丙溶液反应有沉淀,根据上述选项中的方程式可知,乙为碳酸钠溶液,选项错误;
D、甲和乙溶液反应有气泡,乙和丙溶液反应有沉淀,根据上述选项中的方程式可知,乙为碳酸钠溶液,则甲为稀盐酸,选项错误。
故选AB。
13. 为除去下列物质中混有的少量杂质,下列所采用的相应除杂质方案中,正确的是
选项
物质
杂质
除杂质方案
A
CO2
HCl
通过足量NaOH溶液,干燥
B
CaCl2溶液
HCl
加入过量CaCO3粉末,过滤
C
NaCl固体
泥沙
加足量水溶解,过滤,蒸发结晶
D
NaOH溶液
Na2CO3
加入适量Ca(NO3)2溶液,过滤
A. A B. B C. C D. D
【答案】BC
【解析】
【详解】A、通过足量NaOH溶液,CO2、HCl都会与NaOH反应,不符合除杂原则,不符合题意。
B、加入过量CaCO3粉末,HCl与碳酸钙反应生成氯化钙、水和二氧化碳,过滤,可得到纯净的CaCl2溶液,符合题意。
C、加足量水溶解,过滤,除去泥沙,再蒸发结晶,可得到纯净NaCl固体,符合题意。
D、加入适量Ca(NO3)2溶液,Na2CO3与Ca(NO3)2反应产生碳酸钙沉淀和硝酸钠,除去了原杂质碳酸钠,但会引入新杂质硝酸钠,不符合题意。
故选BC。
14. 向一定质量的某CuSO4和FeSO4的混合溶液中加入a g锌粉,充分反应后过滤,得滤液M和滤渣N;向滤渣N中加入稀盐酸,有气泡冒出。则下列有关分析判断中,正确的是
A. 滤液M一定是无色溶液 B. 滤液M中一定存在Zn2+、Fe2+
C. 滤渣N中一定含有Fe和Cu D. 滤渣N的质量一定小于a g
【答案】CD
【解析】
【分析】由金属活动性Zn>Fe>Cu知,向一定质量FeSO4和CuSO4的混合溶液中加入一定质量锌粉,锌先与CuSO4反应生成硫酸锌和铜,Zn+CuSO4═ZnSO4+Cu,CuSO4反应完,若还有锌粉,锌才能与FeSO4反应生成硫酸锌和铁,Zn+FeSO4═ZnSO4+Fe。充分反应后过滤,得滤液M和滤渣N;向滤渣N中加入稀盐酸,有气泡产生。因只有铁和锌才能和稀盐酸反应产生气泡,说明加入锌粉需与FeSO4反应置换出铁,根据金属活动性,要置换出铁,则需将CuSO4完全反应。因此,充分反应后是锌和CuSO4完全反应,锌和FeSO4的反应则需进行分析讨论。
【详解】A.充分反应后过滤,得滤液M和滤渣N;向滤渣N中加入稀盐酸,有气泡产生。因只有铁和锌才能和稀盐酸反应产生气泡,说明加入锌粉需与FeSO4反应置换出铁,根据金属活动性,要置换出铁,则需将CuSO4完全反应。因此滤液M中一定不含CuSO4,但可能存在锌粉只与部分FeSO4反应,那么就有可能存在FeSO4剩余的情况,因此滤液M有可能是浅绿色溶液。故A错误。
B.根据Zn+CuSO4═ZnSO4+Cu,Zn+FeSO4═ZnSO4+Fe,滤液M一定存在Zn2+,但可能存在锌粉与FeSO4恰好完全反应,则滤液M就不存在Fe2+,故B错误。
C.充分反应后过滤,得滤液M和滤渣N;向滤渣N中加入稀盐酸,有气泡产生。因只有铁和锌才能和稀盐酸反应产生气泡,说明加入锌粉需与FeSO4反应置换出铁,根据金属活动性,要置换出铁,则需将CuSO4完全反应,置换出铜。因此滤渣N中一定含有铜和铁。故C正确。
D.由Zn+CuSO4═ZnSO4+Cu、Zn+FeSO4═ZnSO4+Fe,65份质量的锌置换出64份质量的铜或56份质量的铁都会使固体的质量减小,则滤渣N的质量小于加入锌粉的质量,故D正确。
综上,故选CD。
15. 常温下,向10.6 g CaCO3和CaO的固体混合物中,加入100 g稀盐酸,恰好完全反应,得到不饱和溶液108.4 g。下列有关分析计算中,正确的是
A. 所用稀盐酸的溶质质量分数为7.3% B. 原固体混合物中钙元素质量为8.0 g
C. 所得溶液中溶质的质量为16.65 g D. 该实验中共生成水的质量为2.7 g
【答案】CD
【解析】
【详解】根据质量守恒定律,生成的二氧化碳的质量为10.6g+100g-108.4g=2.2g
设混合物中CaCO3的质量为a,消耗HCl的质量为b,生成CaCl2的质量为c,生成水的质量为d
a=5g
b=3.65g
c=5.55g
d=0.9g
则氧化钙的质量为10.6g-5g=5.6g
设氧化钙消耗HCl的质量为x,生成CaCl2的质量为y,生成水的质量为z
x=7.3g
y=11.1g
z=1.8g
所用稀盐酸的溶质质量分数为,A选项错误
原固体混合物中钙元素的质量为,B选项错误
所得溶液的溶质为氯化钙,氯化钙的质量为5.55g+11.1g=16.65g,C选项正确
该实验中共生成水的质量为0.9g+1.8g=2.7g,D选项正确
故选CD。
第Ⅱ卷 非选择题部分(共60分)
三、非选择题:(本大题共5小题,每个化学方程式2分,共60分)。
16. 化学用语是学习和交流化学知识的通用语言。
(1)按要求从氢气、氧气、二氧化碳、氯化钠、硫酸、氢氧化钙中选择合适物质,填写其化学式:
①可供给呼吸的气体单质_______。
②可做干燥剂的酸_______。
③可用于改良酸性土壤的碱_______。
④可作调味品的盐_______。
(2)下列化学符号中的数字“2”,表示一个分子中所含某原子个数的是_______(单选)。
A. 2H B. Mg2+ C. NO2 D.
(3)“材料”、“能源”、“信息”被称为新科技革命的三大支柱。
①新能源汽车已经走进我们的生活,制造新能源汽车的常用材料有铝合金、塑料、工业陶瓷、玻璃钢等,上述涉及的材料中,铝合金属于_______(填“金属材料”或“非金属材料”)。
②能源既是国家经济发展的命脉,也是国家发展战略的重要支柱。在农村人们常把秸秆、杂草、人畜粪便等废弃物放在密闭的沼气池中发酵,就可产生甲烷,用作燃料。写出甲烷充分燃烧的化学方程式:_______。
③我国科学家利用显微镜针头手工“敲打”原子,成功合成三角烯(化学式为C22H14),它将在量子计算、量子信息处理等领域展现巨大应用潜力。试回答:三角烯(C22H14)属于_______。(选填“化合物”、“有机物”、“混合物”中之二)三角烯中,碳、氢两种元素的质量比为_______(填最简整数比)。
【答案】(1) ①. O2 ②. H2SO4 ③. Ca(OH)2 ④. NaCl (2)C
(3) ①. 金属材料 ②. ③. 化合物、有机物 ④. 132:7
【解析】
【小问1详解】
可供给呼吸气体单质为氧气,化学式为O2;
可做干燥剂的酸为硫酸,浓硫酸具有吸水性,化学式为H2SO4;
可用于改良酸性土壤的碱为氢氧化钙,氢氧化钙能和土壤中的酸反应,化学式为Ca(OH)2;
氯化钠为食盐的主要成分,可用于厨房食品调味,化学式为NaCl;
【小问2详解】
A、2H中的2表示为2个氢原子,不是分子内,A选项错误;
B、Mg2+中的2表示离子所带电荷数,B选项错误;
C、NO2中的2表示1个NO2分子中含有2个氧原子,C选项正确;
D、中的2表示四氧化三铁中氧元素的化合价为-2价,D选项错误;
故选C;
【小问3详解】
铝合金属于金属材料;
甲烷燃烧生成二氧化碳和水,化学方程式为;
三角烯(C22H14)由碳、氢两种元素组成,属于化合物,也属于有机物;
三角烯中碳、氢两种元素的质量比为:。
17. 海洋是巨大的资源宝库。海水淡化、海水“制镁”、海水晒盐、海水“制碱”等都是对海洋资源的充分利用,体现了人类认识物质、改造物质的智慧。
(1)海水淡化:
图所示为膜分离法,水分子可通过淡化膜进入左侧淡水池,而海水中有些溶质离子不能通过淡化膜,从而得到淡水。下列有关说法中,不正确的是_______(单选)。
A. 膜分离法也是一种分离混合物的方法 B. 膜分离法的原理与滤纸过滤原理类似
C. 加压后,右侧海水中溶质质量分数增大 D. 加压后,右侧海水中的溶质质量增多
(2)海水提镁:
海水中含有丰富的被誉为“国防金属”的镁元素。金属镁广泛应用于火箭、导弹和飞机制造业。从海水中提取镁的过程如下图所示:
在上述转化过程中,反应③的化学方程式为_______。海水制镁须经历“MgCl2→Mg(OH)2→MgCl2”的转化过程,这样做的目的是_______。
(3)海水晒盐:
我国海盐年产量3千多万吨,居世界第一位。目前从海水中提取食盐的方法主要为“盐田法”。
①从海水中获得食盐的基本原理是__________(填“蒸发结晶”或“降温结晶”)。
②除去难溶性杂质后的粗盐中还含MgCl2、CaCl2、Na2SO4三种可溶性杂质,可用下列流程除去,所用试剂(溶液)均过量。下列有关说法中,正确的是__________(单选)。
A. 步骤Ⅱ和Ⅲ的顺序可以交换 B. 盐酸除去了过量的碳酸钠和氢氧化钠
C. 该流程中也可以先加入盐酸,再过滤 D. 产品的质量等于粗盐中氯化钠的质量
(4)海水“制碱”:
1926年,我国著名化学家_______先生创立了“侯氏制碱法”,促进了世界制碱技术的发展。该技术以从海水中提取出来的食盐为主要原料来制取纯碱。如图所示为碳酸钠和氯化钠溶解度曲线,试回答:
①t2℃时,碳酸钠溶解度_______氯化钠溶解度(填“>”、“=”或“<”)。
②t1℃时,将40 g Na2CO3固体加入到200 g水中,用玻璃棒充分搅拌后,所得溶液中溶质与溶液的质量比为_______(填最简整数比)。
③将t1℃时等质量的Na2CO3饱和溶液和NaCl饱和溶液均升温至t2℃,此时,Na2CO3饱和溶液的溶质质量分数_______NaCl饱和溶液的溶质质量分数(填“大于”、“小于”或“等于”)。
④若Na2CO3固体中含少量NaCl时,可采用_______(选填“蒸发”或“降温”)结晶的方法提纯Na2CO3,请说明提纯原理:_______,_______。
【答案】(1)D (2) ①. ②. 富集并提纯氯化镁
(3) ①. 蒸发结晶 ②. B
(4) ①. 侯德榜 ②. > ③. 9:59 ④. 小于 ⑤. 降温 ⑥. 碳酸钠的溶解度受温度影响较大 ⑦. 氯化钠的溶解度受温度影响较小
【解析】
【小问1详解】
A、膜分离法将水分子与其他溶质离子分离,是一种分离混合物的方法,说法正确,不符合题意;
B、膜分离法将水分子与其他溶质离子分离,其原理与滤纸过滤原理类似,说法正确,不符合题意;
C、膜分离法是指水分子可通过淡化膜进入左侧淡水池,而海水中有些溶质离子不能通过淡化膜,则加压后右侧海水中溶质质量不变,溶剂质量减少,所以溶质质量分数增大,说法正确,不符合题意;
D、膜分离法是指水分子可通过淡化膜进入左侧淡水池,而海水中有些溶质离子不能通过淡化膜,则加压后右侧海水中的溶质质量不变,说法错误,符合题意。
故选D;
【小问2详解】
反应③为氯化镁在通电条件下分解生成镁和氯气,化学方程式为;
海水制镁须经历“”的转化过程,这样做的目的是富集并提纯氯化镁;
【小问3详解】
①海水晒盐是通过蒸发水得到氯化钠晶体,其基本原理是蒸发结晶;
②粗盐加水溶解,再依次加入过量的氢氧化钠溶液、氯化钡溶液、碳酸钠溶液,氢氧化钠与氯化镁反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钠,氯化钡与硫酸钠反应生成硫酸钡沉淀和氯化钠,碳酸钠与氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠,碳酸钠与过量的氯化钡反应生成碳酸钡沉淀和氯化钠,则充分反应后过滤得到的溶液中含有氯化钠、氢氧化钠和碳酸钠,再加入过量盐酸,盐酸与氢氧化钠反应生成氯化钠和水,盐酸与碳酸钠反应生成氯化钠、二氧化碳和水,充分反应后得到氯化钠和盐酸的混合溶液,将混合溶液蒸发,盐酸以氯化氢的形式挥发出来,最终得到氯化钠;
A、由分析可知,步骤Ⅱ加入氯化钡溶液是为了除去硫酸钠,步骤Ⅲ加入碳酸钠溶液是为了除去氯化钙和过量的氯化钡,因此步骤Ⅱ和Ⅲ的顺序不能交换,否则过量的氯化钡不能被除去,会导致最终得到的产品中含有氯化钡杂质,说法错误,不符合题意;
B、由分析可知,盐酸除去了过量的碳酸钠和氢氧化钠,说法正确,符合题意;
C、该流程中不能先加入盐酸再过滤,是因为盐酸能与生成的氢氧化镁、碳酸钙、碳酸钡反应,则不能除去粗盐中的杂质,说法错误,不符合题意;
D、由分析可知,除杂过程中生成了氯化钠,则最终得到的产品质量大于粗盐中氯化钠的质量,说法错误,不符合题意。
故选B;
【小问4详解】
1926年,我国著名化学家侯德榜先生创立了“侯氏制碱法”,促进了世界制碱技术的发展;
①由溶解度曲线图可知,℃时碳酸钠溶解度>氯化钠溶解度;
②由溶解度曲线图可知,℃时碳酸钠的溶解度为18g,则℃时将40g固体加入到200g水中最多能溶解碳酸钠,则充分溶解后所得溶液中溶质与溶液的质量比为;
③将℃时等质量的饱和溶液和NaCl饱和溶液均升温至℃,、NaCl的溶解度均增大,均变为不饱和溶液,溶质质量分数均不变,由于℃时氯化钠的溶解度比碳酸钠大,所以升温后饱和溶液的溶质质量分数小于NaCl饱和溶液的溶质质量分数;
④由溶解度曲线图可知,、NaCl的溶解度均随温度升高而增大,其中碳酸钠的溶解度受温度影响较大,氯化钠的溶解度受温度影响较小,因此固体中含少量NaCl时,可采用降温结晶的方法提纯,其原理是碳酸钠的溶解度受温度影响较大,氯化钠的溶解度受温度影响较小。
18. 如图所示为实验室中常见气体制备、干燥、收集和进行实验探究的部分仪器,(组装实验装置时,可重复选择仪器),某化学小组利用其进行下列化学实验:
试回答:
(1)甲同学以过氧化氢溶液为原料(二氧化锰作催化剂),在实验室中制备并收集干燥的氧气。他按照要求设计实验装置,连接仪器,检查装置的气密性,并进行实验。上述方法制取氧气的化学反应方程式为:_______。
(2)乙同学用石灰石和稀盐酸制备并收集了一瓶干燥、较纯净的二氧化碳气体。她按照要求设计实验装置,连接仪器,检查装置的气密性,并进行实验。
(提示:盐酸挥发出的少量HCl气体可用饱和碳酸氢钠溶液吸收去除)
①所选仪器的连接顺序为:_______。
A→_______→_______→_______(从左到右填写仪器序号字母)。
②上述方法制取CO2的化学反应方程式为:_______。
③实验结束后,小颖对锥形瓶内的废液进行了成分探究实验和绿色化处理。下列有关做法或说法中,不正确的是_______(双选)。
A.取废液少许,滴加紫色石蕊试液,若溶液变红,则说明废液中含有剩余盐酸
B.取废液少许,滴加硝酸银溶液,若出现白色沉淀,则说明废液中含有剩余盐酸
C.取废液(含少量盐酸)少许,逐滴滴加碳酸钠溶液直至过量,小颖会观察到废液中先出现无色气泡,后出现白色沉淀
D.向废液(含少量盐酸)中加过量熟石灰粉末,充分搅拌后过滤,即得较纯净CaCl2溶液
(3)丙同学用CO气体(含少量CO2)测定不纯氧化铁样品(杂质不反应)中Fe2O3的质量分数。所选仪器按“CO(含少量CO2)→C1→D→B→C2→C3”的顺序连接(C1、C2、C3为氢氧化钠溶液洗气瓶),检验装置气密性,先通入CO气体(含少量CO2),然后再加热至反应完全,停止加热,继续通气体直至冷却。(假设发生的化学反应都充分反应)
数据记录:反应前装入装置B玻璃管内不纯氧化铁样品的质量为1.2 g,充分反应冷却后,装置B玻璃管内药品的质量为0.96 g。根据上述原理和数据进行分析计算:
①装置B玻璃管内的反应化学方程式为:_______,此即火法炼铁原理,又称热还原法。
②该不纯氧化铁样品中,Fe2O3的质量分数为_______(结果精确至0.1%)。
③反应后装置C2的质量比反应前增加了_______g(结果精确至0.1)。
④装置C1的作用是_______。
⑤若缺少装置C1,在其他操作正确的条件下,通过测量反应前后装置C2的质量变化,计算此不纯氧化铁样品中Fe2O3的质量分数,则测量结果比实际值将:_______(填“偏小”、“偏大”、“基本一致”、“无法确定”之一)。
【答案】(1)
(2) ①. E→D→F ②. ③. BD
(3) ①. ②. 66.7% ③. 0.7g ④. 吸收一氧化碳中少量的二氧化碳 ⑤. 偏大
【解析】
【小问1详解】
用过氧化氢溶液为原料(二氧化锰作催化剂)制取氧气,发生的是过氧化氢在二氧化锰催化作用下生成水和氧气的反应,反应的化学方程式为。
【小问2详解】
①用石灰石和稀盐酸制备并收集了一瓶干燥、较纯净的二氧化碳气体,需先将气体通过饱和碳酸氢钠溶液除去二氧化碳中的氯化氢杂质,然后再通过浓硫酸除去水蒸气,最后利用向上排空气法收集,所选仪器的连接顺序A→E→D→F。
②上述方法制取CO2发生的是碳酸钙与盐酸生成氯化钙、水和二氧化碳的反应,化学反应方程式为。
③A、紫色石蕊试液遇酸变红,取废液少许,滴加紫色石蕊试液,若溶液变红,可说明废液中含有剩余盐酸,不符合题意。
B、废液中一定含有氯化钙,氯化钙和盐酸都能与硝酸银反应产生氯化银沉淀,取废液少许,滴加硝酸银溶液,若出现白色沉淀,不能说明废液中含有剩余盐酸,符合题意。
C、取废液(含少量盐酸)少许,逐滴滴加碳酸钠溶液直至过量,碳酸钠先与盐酸反应产生二氧化碳气体,然后再与氯化钙反应产生碳酸钙沉淀,会观察到废液中先出现无色气泡,后出现白色沉淀,不符合题意。
D、向废液(含少量盐酸)中加过量熟石灰(氢氧化钙)粉末,充分搅拌后过滤,氢氧化钙与盐酸反应生成氯化钙和水,但因氢氧化钙过量,所得溶液中含有氯化钙和氢氧化钙,不是纯净CaCl2溶液,符合题意。
故选BD。
【小问3详解】
①装置B玻璃管内发生的是一氧化碳与氧化铁加热条件下生成铁和二氧化碳,反应化学方程式为。
②反应前装入B玻璃管内不纯氧化铁样品的质量为1.2g,充分反应冷却后B玻璃管内药品的质量为0.96 g,减少的质量是氧化铁中所含氧元素的质量,即1.2g-0.96g=0.24g,则该不纯氧化铁样品中,Fe2O3的质量分数为。
③装置C2是用来吸收生成的二氧化碳,反应后装置C2比反应前增加的质量即为生成二氧化碳质量,参加反应的氧化铁质量为,设生成二氧化碳质量为x
。
④装置C1的作用是吸收一氧化碳中少量的二氧化碳,防止影响实验结果。
⑤在其他操作正确的条件下,通过测量反应前后装置C2的质量变化,计算此不纯氧化铁样品中Fe2O3的质量分数,若缺少装置C1,原混合气体中的二氧化碳会进入C2,使测定的二氧化碳质量偏大,计算出的氧化铁质量偏大,则测量结果比实际值偏大。
19. 按要求回答下列问题。
(1)实验室现有四瓶失去标签的溶液,已知分别是稀盐酸、碳酸钾溶液、氯化钡溶液、氯化铁溶液中的各一种,小颖想鉴别它们,分别编号A、B、C、D并进行了实验探究:①观察颜色:发现只有C溶液呈黄色,其余为无色。②将三种无色溶液两两混合:B与D有无色气体生成,A与D有白色沉淀生成。由此可推知,A溶液的溶质化学式为_______,B与D反应的化学方程式为_______。
(2)现有一固体混合物X,已知其中可能含MgCl2、FeCl3、CuSO4、CaCO3四种物质中的两种或多种。小颖按下图进行实验探究,出现的现象如图中所述:(设过程中所有发生的反应都恰好完全进行)
根据上述实验信息和分析推理,试回答:
①气体B的化学式为_______,沉淀E中含有(填化学式)_______。
②写出一个生成白色沉淀G的化学方程式:_______。
③在溶液F中,一定大量存在的酸根离子是(填离子符号)_______。
④由图可推知,在固体混合物X中,肯定不存在的物质是(填化学式)_______,得出此结论的理由是_______,_______。
【答案】(1) ①. BaCl2 ②.
(2) ①. CO2 ②. Mg(OH)2、CaCO3 ③. #### ④. ⑤. FeCl3、CuSO4 ⑥. 氯化铁与氢氧化钠反应生成的氢氧化铁沉淀呈红褐色 ⑦. 硫酸铜与氢氧化钠反应生成的氢氧化铜沉淀呈蓝色
【解析】
【小问1详解】
四种溶液中只有氯化铁溶液呈黄色,所以C溶液为氯化铁溶液,碳酸钾能与稀盐酸反应生成二氧化碳气体,与氯化钡反应生成白色沉淀碳酸钡,所以D溶液为碳酸钾溶液,B为稀盐酸,A为氯化钡溶液。
由分析可知,A溶液的溶质为氯化钡,化学式为:BaCl2;
B与D反应为碳酸钾与稀盐酸生成氯化钾、水和二氧化碳,化学方程式为:;
【小问2详解】
混合物中加入适量的稀盐酸,有气泡产生,说明混合物中含有碳酸钙(碳酸钙与盐酸反应生成氯化钙,水和二氧化碳);向混合物中加入适量的氢氧化钠溶液,有白色沉淀生成,说明混合物中一定含有氯化镁(氯化镁与氢氧化钠反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钠),一定不含氯化铁和硫酸铜,因为氯化铁与氢氧化钠反应生成的氢氧化铁沉淀为红褐色,硫酸铜与氢氧化钠反应生成的氢氧化铜沉淀为蓝色;碳酸钙不与氢氧化钠溶液反应,且不溶于水,所以沉淀E为碳酸钙和氢氧化镁;溶液C为氯化镁和氯化钙的混合溶液,溶液D为氯化钠溶液,C、D混合后加入适量的硝酸银溶液,硝酸银能与氯化钙反应生成氯化银沉淀和硝酸钙,与氯化镁反应生成氯化银沉淀和硝酸镁,与氯化钠反应生成氯化银沉淀和硝酸钠,则溶液F为硝酸钙、硝酸镁、硝酸钠的混合溶液,G为氯化银沉淀。
①由分析可知,气体B为二氧化碳,化学式为:CO2;沉淀E为氢氧化镁和碳酸钙,化学式分别为:Mg(OH)2、CaCO3;
②生成白色沉淀的反应有硝酸银与氯化钙反应生成氯化银沉淀和硝酸钙,与氯化镁反应生成氯化银沉淀和硝酸镁,与氯化钠反应生成氯化银沉淀和硝酸钠,方程式分别为:、、;
③由分析可知,溶液F中存在着大量的硝酸根离子,离子符号为:;
④向混合物中加入适量氢氧化钠溶液,产生沉淀为白色,而氯化铁与氢氧化钠反应生成的氢氧化铁沉淀为红褐色,硫酸铜与氢氧化钠反应生成的氢氧化铜沉淀为蓝色,所以固体混合物中肯定不含氯化铁和硫酸铜。
20. 按要求回答下列问题。
(1)人类文明进步与金属材料发展的关系十分密切。某化学研究小组对金属铁、铝、铜进行系列研究。
①常见的金属材料有铁合金、铜合金、铝合金,它们在人类发展历史进程中被广泛应用的时间顺序是_______(从早到晚填字母序号)。
A.铁合金 B.铝合金 C.铜合金
②小强同学欲探究铁和铝的金属活动性差异,采用金属试样与酸溶液反应的实验,通过观察反应现象得出结论。下列有关做法中,符合控制变量要求的是_______(单选)。
A.取用铁片和铝粉进行实验
B.取铁和稀盐酸反应,铝和稀硫酸反应
C.取用浓度和体积相同的稀盐酸
D.在不同的温度下进行对比实验
③西汉刘安所著《淮南万毕术》关于湿法炼铜记载中,有“曾青得铁则化为铜”的说法。试写出铁和硫酸铜反应的化学方程式:_______。
④某化学小组欲利用单质铜制备硫酸铜,设计了如下甲、乙两个制备实验方案:
甲:
乙: (已知:)
下列有关实验分析中,不正确的是_______(单选)。
A.上述两个方案中,甲方案更符合绿色化学观念
B.铜和稀硫酸不反应,但氧化铜和稀硫酸反应,因为不同物质的性质不同
C.若取等质量单质铜,分别用上述两方案制备硫酸铜,理论上乙方案制备硫酸铜的质量大
(2)室温下,小颖向盛有100 g CuSO4溶液的烧杯中逐滴加入10%的NaOH溶液,产生沉淀的质量与所滴入NaOH溶液质量的关系曲线如图所示。试回答:
①滴加NaOH溶液至图中B点时,烧杯溶液中大量存在的阴离子是(写离子符号)_______。
②加入NaOH溶液40 g(即A点)时,计算此时烧杯中溶液的质量_______(写出计算过程,结果精确至0.1 g)。
【答案】(1) ①. CAB ②. C ③. ④. C
(2) ①. 、 ②. 加入NaOH溶液40g(即A点)时,两者恰好反应,此时反应的氢氧化钠质量为:40g×10%=4g,设生成氢氧化铜沉淀的质量为x,
x=4.9g,
则此时烧杯中溶液的质量为:100g+40g-4.9g=135.1g;
答:加入NaOH溶液40g(即A点)时,烧杯中溶液的质量为135.1g。
【解析】
【小问1详解】
①金属的活动性越弱,越容易冶炼,人类也就越早利用。根据化学史可知,商朝就使用铜合金,春秋时期开始使用铁合金,近代才使用铝合金,这三种合金被广泛应用的年代由远及近的正确排列顺序是:铜合金→铁合金→铝合金,故填CAB;
②在利用控制变量法探究物质性质时,变量只有一个,其余的量都相同。所以:
A.由于接触面积影响反应的速率,取用铁片和铝粉进行实验,不符合控制变量要求;
B.由于酸的种类不同,影响反应的速率,取铁和稀盐酸反应,铝和稀硫酸反应;不符合控制变量要求;
C.取用的稀盐酸浓度和体积相同,符合控制变量要求;
D.在不同的温度下进行实验,不符合控制变量要求;
故选C;
③铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜,反应的化学方程式:;
④A.上述两个方案中,更符合绿色化学观念的是方案甲,是因为乙中能够产生污染环境的二氧化硫,故选项说法正确;
B.铜和稀硫酸不反应,但氧化铜和稀硫酸反应,因为不同物质的性质不同,故选项说法正确;
C.取相同质量的单质铜,方案乙制得的硫酸铜与方案甲相等,是因为铜质量相等,最终铜完全转化到硫酸铜中,故选项说法错误;
故选C;
【小问2详解】
①由图像以及反应的方程式可知,滴加溶液至图中B点时,氢氧化钠已经过量,此时溶液中的溶质是生成硫酸钠和过量的氢氧化钠,烧杯中溶液里大量存在的阴离子是硫酸根离子和氢氧根离子,符号为:;
②见答案。
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