内容正文:
2025学年第一学期九年级科学学科期中考试
考生须知:
1.全卷共四大题,32小题,满分为160分,考试时间为120分钟。
2.本卷可能用到的相对原子质量:H-1C-12N-14O-16Na-23Mg-24Al-27S-32Cl-35.5Ca-40Fe-56Cu-64Zn-65Ag-108Ba-137
Ⅰ选择题部分
一、选择题(共15题,共45分)
1. 下列我国古代的技术应用中,其工作原理不涉及化学变化的是( )
A. 粮食酿酒 B. 棉线织布 C. 冶炼金属 D. 烧制陶瓷
【答案】B
【解析】
【详解】A、粮食酿酒过程中有新物质酒精生成,属于化学变化;
B、棉线织布过程中只是形状发生改变,没有新物质生成,属于物理变化;
C、冶炼金属过程中有新物质生成,属于化学变化;
D、烧制陶瓷过程中有新物质生成,属于化学变化。
故选B。
2. 下列食物中酸性最强的是( )
A. 苹果pH=3.4 B. 葡萄pH=4.5
C. 荔枝pH=5.0 D. 西瓜pH-6.3
【答案】A
【解析】
【详解】溶液的pH<7时,溶液呈酸性,且pH越小,溶液的酸性越强,几种食物中,苹果的pH=3.4,pH最小,所以酸性最强的是苹果,故选A。
3. 正确操作是实验成功、安全的关键。配制稀硫酸的部分操作过程如图所示,其中错误的是( )
A. 取浓硫酸 B. 读取数据 C. 稀释 D. 装瓶
【答案】C
【解析】
【详解】A、用细口瓶向量筒中倾倒浓硫酸,量筒倾斜,接近刻度线时改用胶头滴管滴加,图中所示操作正确,不符合题意;
B、读数时,量筒平放,视线与量筒中所需液体的凹液面的最低处相平,图中所示操作正确,不符合题意;
C、稀释浓硫酸时,要把浓硫酸缓缓地沿器壁注入水中,同时用玻璃棒不断搅拌,以使热量及时地扩散,一定不能把水注入浓硫酸中,图中所示操作错误,符合题意;
D、将配制好的溶液装瓶时,为防止溶液溅出,可用玻璃棒引流,图中所示操作正确,不符合题意。
故选C。
4. 下列物质所对应的用途不正确的是( )
A. 大理石﹣用作建筑材料
B. 小苏打﹣焙制糕点
C. 氯化钠﹣配制生理盐水
D. 纯碱﹣除去热水瓶中的水垢
【答案】D
【解析】
【详解】A、大理石主要成分是碳酸钙,质地坚硬,可用于作建筑材料,选项正确;
B、小苏打是碳酸氢钠的俗称,遇酸会产生二氧化碳气体,用于焙制糕点时,会使糕点疏松多孔,选项正确;
C、氯化钠可以用于配制生理盐水,补充人体所需的氯化钠,选项正确;
D、纯碱是碳酸钠的俗称,溶液呈碱性,有去污能力,但不能除去热水瓶中的水垢,因为水垢是碱或盐的固体,而碳酸钠是盐,盐与碱或盐与盐反应,反应物两者都要可溶于水,所以碳酸钠不能溶解水垢,选项错误,故选D。
5. 以下建兰文创产品所用的材料,属于有机合成材料的是( )
①书包表面的尼龙布料
②水笔的塑料笔杆
③水杯的不锈钢杯体
④文化衫的纯棉面料
A. ①② B. ①③ C. ②④ D. ③④
【答案】A
【解析】
【详解】①尼龙布料是一种合成纤维,属于有机合成材料,选项正确;
②塑料笔杆属于有机合成材料,选项正确;
③不锈钢是一种铁合金,属于金属材料,选项错误;
④纯棉面料属于天然材料,不属于有机合成材料,选项错误;
即正确选项为①②,故选A。
6. 现有铁粉、二氧化锰、硫酸钡和大理石四种物质,为了区分它们,小科参照二歧分类检索表制作了一个物质检索表,下列说法不正确的是( )
A. 甲表示的是大理石
B. 乙表示的是铁粉
C. 也可根据是否含有氧元素对丙和丁分类
D. 图中“▲”应该填写为“黑色固体”
【答案】C
【解析】
【详解】A、甲含有多种物质,则甲是大理石,故选项说法正确;
B、乙只含有一种元素,则乙是铁粉,故选项说法正确;
C、丙是二氧化锰,丁是硫酸钡,二氧化锰和硫酸钡中都含有氧元素,不能根据是否含有氧元素对丙和丁分类,故选项说法不正确;
D、丙是二氧化锰,二氧化锰是黑色固体,则图中“▲”应该填写为“黑色固体”,故选项说法正确。
故选C。
7. 下列各组物质中,只用试管和胶头滴管不能鉴别的是( )
A. 溶液、溶液、溶液
B. 溶液、溶液、稀盐酸
C. 溶液、溶液、溶液
D. 溶液、溶液、溶液
【答案】D
【解析】
【详解】A、CuSO4溶液是蓝色的,首先鉴别出蓝色的CuSO4溶液;能与CuSO4溶液反应产生蓝色沉淀的是KOH溶液,能与CuSO4溶液反应产生白色沉淀的是Ba(NO3)2溶液,不加其它试剂可以鉴别;
B、组内三种物质的溶液两两混合时,其中有一种溶液与其它两种溶液混合时能出现一次白色沉淀和一次放出气体,该溶液为碳酸钠溶液;与碳酸钠溶液产生气体的溶液为盐酸,产生白色沉淀的为CaCl2溶液,不加其它试剂可以鉴别;
C、FeCl3溶液是黄色的,与FeCl3溶液反应产生红褐色沉淀的是NaOH溶液,与FeCl3溶液反应产生白色沉淀的是AgNO3溶液,不加其它试剂可以鉴别;
D、组内三种物质的溶液两两混合时,BaCl2溶液和Na2SO4溶液反应生成硫酸钡白色沉淀,BaCl2溶液、AgNO3溶液反应生成氯化银白色沉淀,Na2SO4溶液、AgNO3溶液反应生成硫酸银白色沉淀,只用试管和胶头滴管不能鉴别。
故选D。
8. 合理使用氮肥、磷肥、钾肥是农业增产的重要手段,下列属于复合肥的是( )
A. 尿素 CO(NH2)2 B. 硫酸钾 K2SO4
C. 磷酸二氢铵 NH4H2PO4 D. 硝酸铵 NH4NO3
【答案】C
【解析】
【分析】氮磷钾这三种元素中只含有氮元素的是氮肥;只含有钾元素的是钾肥;只含有磷元素的是磷肥;含有两种或两种以上元素的化肥是复合肥。
【详解】A.尿素[CO(NH2)2]中含有氮元素,属于氮肥,故A错误;
B.硫酸钾[K2SO4]中含有钾元素,属于钾肥,故B错误;
C.磷酸二氢铵[NH4H2PO4]中含有氮元素和磷元素,属于复合肥,故C正确;
D.硝酸铵[NH4NO3]中含有氮元素,属于氮肥,故D错误;
答案选C。
9. 机动车尾气排放物是空气污染的主要来源之一。“三效催化转换器”能将汽车尾气中的有毒气体转为无毒气体。图为其反应的微观示意图,下列说法正确的是( )
A. 反应前后原子的种类发生了改变
B. 该反应属于置换反应
C. 该反应能将有毒的和气体转化为和
D. 参加反应的和的个数比为2∶5
【答案】C
【解析】
【分析】由微观反应示意图可知,在“三效催化转换器”作用下,一氧化碳和二氧化氮反应生成二氧化碳和氮气,该反应的化学方程式:。
【详解】A、由质量守恒定律可知,化学反应前后,原子的种类不变,故A说法错误;
B、该反应的反应物均为化合物,因此该反应不属于置换反应,故B说法错误;
C、该反应能将有毒的NO2和CO气体转化为N2和CO2,故C说法正确;
D、由化学方程式可知,参加反应的NO2和CO的个数比为2:4=1:2,故D说法错误。
故选C。
10. 一定量的10%NaOH溶液中逐滴加入等质量分数10%的稀盐酸,下列各物质的量与所加入稀盐酸的质量关系错误的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】A.一定量的10%NaOH溶液中逐滴加入等质量分数10%的稀盐酸,氢氧化钠和盐酸反应生成氯化钠和水,随着反应的进行,氢氧化钠的质量逐渐减少,至完全反应减少至0,故A正确,不符合题意;
B.氢氧化钠溶液显碱性,溶液的pH大于7,向氢氧化钠中溶液不断滴加稀盐酸,碱性逐渐减弱,酸性逐渐增强,pH的变化是从大于7逐渐的减小到等于7、小于7,故B正确,不符合题意;
C.原一定量的10%NaOH溶液中含有水,氢氧化钠与盐酸反应生成氯化钠和水,反应过程溶剂增加的质量包括稀盐酸中的水和生成的水,增加的幅度要大;恰好完全反应后,继续滴加稀盐酸,此过程中溶剂增加的质量只是稀盐酸中的水,增加的幅度要小,故C错误,符合题意;
D.氢氧化钠和盐酸反应生成氯化钠和水,随着反应的进行,氯化钠的质量逐渐增加,至完全反应不再发生改变,故D正确,不符合题意。
故选C。
11. 图像法是学习科学的重要方法,下列图像能正确反映对应变化关系是( )
A. 图甲是用足量的铁单质置换硫酸铜溶液,剩余固体质量与反应时间的关系
B. 图乙是等质量的锌、铁与足量的稀硫酸反应,产生氢气的质量与反应时间关系
C. 图丙是向硫酸和硫酸铜混合溶液中加入氢氧化钠溶液,沉淀质量与加入量关系
D. 图丁是在一定量的AgNO3和Zn(NO3)2混合液中加入铁粉,溶质种类与加入量的关系
【答案】B
【解析】
【详解】A、铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜,反应后有铜,固体的质量不为0,错误;
B、锌比铁活泼,因此锌与硫酸反应速率快;根据化学方程式Zn+ H2SO4 = ZnSO4 + H2↑、Fe + H2SO4 = FeSO4 + H2↑ 可知,每65份质量锌能生成2份质量氢气,每56份质量铁能生成2份质量氢气,等质量的锌和铁与足量硫酸反应,最终锌生成的氢气少,正确;
C、向一定量的硫酸和硫酸铜的混合溶液中滴入氢氧化钠溶液,氢氧化钠先和硫酸反应生成硫酸钠和水,后和硫酸铜反应生成氢氧化铜沉淀和硫酸钠,因此开始一段时间不产生沉淀,错误;
D、向一定量AgNO3、Zn(NO3)2的混合溶液中加入铁粉时,铁不能和硝酸锌反应,铁和硝酸银反应生成硝酸亚铁和银,加入铁前,溶质是硝酸银和硝酸锌,当硝酸银恰好完全反应时,溶液中的溶质是硝酸锌和硝酸亚铁两种,反应过程中溶液中的溶质由2种变成3种,错误;
故选B。
12. 小龙利用注射器探究铁生锈的条件,一段时间后,只有乙注射器中的铁丝部分生锈,下列说法正确的是( )
A. 取下橡皮,注射器前端浸入水中,推动活塞,有气泡冒出,该装置气密性良好
B. 通过对比甲瓶和丙瓶中的现象,可以说明铁生锈的需要同时与水和氧气接触
C. 实验设置的三套装置中,乙瓶是对照组,甲瓶和丙瓶都是实验组
D. 实验后向乙瓶中注过量稀盐酸,观察到溶液变成黄色,不产生气泡
【答案】C
【解析】
【详解】A、该装置检查气密性,可采用堵住注射口,拉动活塞,看是否能恢复原位的方法;取下橡皮帽,注射器前端浸入水中,推动活塞,若装置漏气,但漏气的程度不大,也有气泡冒出,不一定能说明该装置气密性是否良好,故选项说法错误。;
B、一段时间后,甲注射器和丙注射器中铁丝均没有生锈,通过对比甲注射器和丙注射器中的现象,不能说明铁生锈的需要同时与水和氧气接触,故选项说法错误;
C、实验设置的三套装置中,乙注射器是对照组,甲注射器和丙注射器都是实验组,故选项说法正确;
D、乙注射器中的铁丝部分生锈,实验后向乙注射器中注过量稀盐酸,铁锈的主要成分氧化铁先与稀盐酸反应生成氯化铁和水,铁再与稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气,观察到铁锈溶解,溶液变成黄色,后产生气泡,故选项说法错误。
故选C。
13. 如图为一种以铁粉、硫酸亚铁溶液为原料制取氧化铁黑 (Fe3O4)的原理,已知:若氧气过量,产品会逐渐转变为Fe2O3.下列说法正确的是( )
A. 转化过程仅涉及铁、氧元素化合价变化
B. 理论上,每生成23.2gFe3O4 需补充3.2g 的氧气
C. 理论上,反应I 中每生成45.6g FeSO4需要100g9.8%的稀硫酸
D. 若转化Ⅱ中参与反应的氧气过量,则最终所得的固体氧元素质量分数偏大
【答案】D
【解析】
【详解】A、转化Ⅰ为铁与硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气,该反应中铁硫酸亚铁,铁元素化合价由0价+2价,硫酸转化为氢气,氢元素化合价由+1价0价;转化ⅠⅠ为硫酸亚铁与氧气、水在一定条件下反应生成硫酸和四氧化三铁,该反应中氧气四氧化三铁,氧元素化合价由0价-2价,硫酸亚铁四氧化三铁,铁元素化合价由+2价+3价,故转化过程中涉及铁、氧、氢元素化合价变化,说法错误,不符合题意;
B、转化ⅠⅠ为硫酸亚铁与氧气、水在一定条件下反应生成硫酸和四氧化三铁,设生成23.2gFe3O4,需要氧气的质量为x,
则理论上,每生成23.2gFe3O4,需补充1.6g的氧气,说法错误,不符合题意;
C、转化Ⅰ为铁与硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气,设生成45.6gFeSO4,需要9.8%的稀硫酸质量为y,
则理论上,反应Ⅰ中每生成45.6gFeSO4,需要300g9.8%的稀硫酸,说法错误,不符合题意;
D、Fe2O3中氧元素质量分数为,Fe3O4中氧元素质量分数为,若转化Ⅱ中参与反应的氧气过量,产品会逐渐转变为Fe2O3,则最终所得的固体氧元素质量分数偏大,说法正确,符合题意。
故选D。
14. 将一定量的锌和金属R的混合粉末加入一定量的氯化铜溶液中,溶液质量的变化情况如图所示。下列说法正确的是( )
A. 金属活动性锌<R
B. 反应结束后过滤,滤渣中一定有Cu,可能有锌和R
C. 反应结束后过滤,若向滤渣中加入稀硫酸有气泡产生,则滤液一定无色
D. 某金属粉末含有Zn、Al、Cu中的一种或几种,取6.5g该金属粉末与足量稀盐酸反应产生0.2g氢气,则该金属粉末的组成有3种情况
【答案】D
【解析】
【分析】将一定量的锌和金属R的混合粉末加入一定量的氯化铜溶液中,锌与氯化铜反应生成氯化锌和铜,根据金属与酸、盐的反应来比较金属的活动性强弱及图像中溶液质量变化进行分析,根据镁、锌、铁、铝和稀盐酸反应生成盐和氢气,银不能和稀盐酸反应,然后结合金属与酸反应时生成氢气质量关系解答。
【详解】A.根据化学反应质量关系,65份质量锌生成铜63.5份质量,反应后固体质量减小,则反应后溶液质量增加,由溶液质量的变化情况首先发生的反应,溶液质量是增加的,然后发生反应溶液质量是减小的,说明锌先与氯化铜反应,然后是R与氯化铜反应,说明金属活动性Zn>R,故A错误;
B.反应结束后过滤、滤渣中应该是一定含有铜,一定没有锌,可能含有R,因为锌完全反应后,R才与氯化铜反应,故B错误;
C.反应结束后过滤,若向滤渣中加入稀硫酸有气泡产生,如果加入R是铁,铁与硫酸反应生成硫酸亚铁溶液是浅绿色,故C错误;
D.设生成0.2g氢气,消耗锌质量为x,
x=6.5g
设生成0.2g氢气,消耗铝质量为y,
y=1.8g
铜与盐酸不反应;则金属粉末组成①锌;②锌、铝、铜;③铝、铜,共3种情况,故D正确。
故选D。
15. 为确定碱石灰干燥剂(CaO和NaOH的混合物)的干燥效果,测定其中CaO与NaOH的质量比。实验如下:
步骤1取16.8g样品于锥形瓶中,向其中滴加过量稀盐酸,样品完全溶解,无气泡产生。
步骤2向步骤1的锥形瓶中滴加Na2CO3溶液,Na2CO3溶液的体积与生成沉淀的质量变化曲线如图。下列说法正确的是( )
A. 步骤1所得溶液中的溶质是CaCl2和NaCl
B. 步骤2加入Na2CO3溶液立即观察到有沉淀产生
C. 步骤2溶液中溶质的质量逐渐减少
D. 该样品中CaO与NaOH的质量比为1:2
【答案】D
【解析】
【详解】A、步骤1中,向样品中加入过量稀盐酸,氧化钙和稀盐酸反应生成氯化钙和水,氢氧化钠和稀盐酸反应生成氯化钠和水,稀盐酸过量,故所得溶液中的溶质是:氯化钠、氯化钙、氯化氢,错误;
B、步骤1所得溶液中的溶质是氯化钠、氯化钙,氯化氢,步骤2中滴加碳酸钠溶液,碳酸钠先与稀盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水,待盐酸完全反应后,碳酸钠和氯化钙反应生成碳酸钙和氯化钠,故一开始无沉淀生成,错误;
C、步骤2中加入碳酸钠溶液,碳酸钠先与稀盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水,即,73份质量的氯化氢转化为117份质量的氯化钠,溶质质量增加,待盐酸完全反应后,碳酸钠和氯化钙反应生成碳酸钙和氯化钠,即,111份质量的氯化钙转化为117份质量的氯化钠,溶质质量增加,故步骤2溶液中溶质的质量逐渐增加,错误;
D、由图可知,生成沉淀即生成碳酸钙的质量为10g,根据化学方程式:,可知,氧化钙中的钙元素完全转化到了碳酸钙中,根据质量守恒定律,化学反应前后,元素的种类和质量不变,则该样品中氧化钙的质量为:,则该样品中氧化钙与氢氧化钠的质量比为:,正确。
故选D。
Ⅱ非选择题部分
二、填空题(共7题;每空2分,共40分)
16. 盐酸、硫酸是两种常见的酸。
(1)露置在潮湿的空气中会产生“白雾”现象的是浓________。
(2)可作某些气体的干燥剂的是浓________。(以上两空均填名称)
【答案】(1)盐酸 (2)硫酸
【解析】
【小问1详解】
浓盐酸具有挥发性,露置在潮湿的空气中会产生“白雾”现象的是浓盐酸。
【小问2详解】
浓硫酸具有吸水性,可作某些气体的干燥剂的是浓硫酸。
17. 请根据表中物质回答下列有关问题:
序号
①
②
③
④
物质
醋酸
生石灰
熟石灰
纯碱
(1)上表中的物质属于碱的是_________(填化学式)
(2)选用表中的物质作为反应物,写出制取氢氧化钠的化学方程式:_________________;
该反应属于___________(填写基本反应类型)反应
【答案】 ①. Ca(OH)2 ②. Ca(OH)2+Na2CO3=2NaOH+CaCO3↓ ③. 该反应属于复分解反应
【解析】
【详解】(1)熟石灰属于碱,化学式是:Ca(OH)2;
(2)由表中的物质及性质可知,碳酸钠能与氢氧化钙反应生成了碳酸钙沉淀和氢氧化钠,反应的方程式是:Ca(OH)2+Na2CO3=2NaOH+CaCO3↓,该反应属于复分解反应。
18. 思维模型是依据事物发展内在规律建立的解决问题的基本框架,能引导有序思维,增进深度理解,促进问题解决。小明建构了“物质除杂”的思维模型(如图所示)。
(1)铜粉中混有少量的铁粉,可用磁铁吸引来除去。该方法属于上述模型中的________(填“分离转移”或“反应转化”)。
(2)上述模型中“不增不减”是除杂原则,“不增”是指不增加新杂质,“不减”是指不减少目标物质的质量。为除去氯化钠中的杂质氯化钡,小明采用反应转化的方法,原理是。从反应的生成物中有氯化钾可知,这种方法是不正确的,其原因是不符合除杂中的________(填“不增”或“不减”)原则,所以应选择的试剂是________。
【答案】(1)分离转移
(2) ①. 不增 ②. 硫酸钠溶液##碳酸钠溶液
【解析】
【小问1详解】
铜粉中混有少量的铁粉,用磁铁吸引除去,没有发生化学反应,该方法属于上述模型中的分离转移。
【小问2详解】
[1][2]除去氯化钠中的杂质氯化钡,小科采用反应转化的方法,原理是BaCl2+K2SO4=BaSO4↓+2KCl
从反应的生成物有KCl可知,这种方法是不正确的,原因是生成了新的杂质氯化钾,不符合除杂中的不增原则,应选择的试剂是硫酸钠溶液或碳酸钠溶液,硫酸钠和氯化钡反应生成硫酸钡沉淀和氯化钠,或碳酸钠和氯化钡反应生成碳酸钡沉淀和氯化钠。
19. “铁、锌、铜、镁、铝”是生活中常见的金属,请根据所学知识回答下列问题
(1)铝块能制成铝箔是利用铝的___________性;
(2)黄铜是铜锌合金,其硬度比纯铜_____________(填“大”或“小”);
(3)将一定质量的锌粒投入含有硝酸铜和硝酸亚铁的混合溶液中,充分反应后过滤,若滤液中只含有一种溶质,则滤渣中一定含有____________。
【答案】 ①. 延展 ②. 大 ③. Cu、Fe
【解析】
【详解】(1)铝块能制成铝箔是利用了铝的延展性;
(2)合金的强度和硬度一般比组成它的纯金属更高,黄铜是铜锌合金,其硬度比纯铜大;
(3)由于金属的活动性大小顺序是:锌>铁>铜,将一定质量的锌粒投入含有Cu(NO3)2和Fe(NO3)2的混合溶液中,锌先与硝酸铜反应生成硝酸锌和铜,当硝酸铜完全反应后,锌再与硝酸亚铁反应生成硝酸锌和铁,充分反应后过滤,若滤液中只含一种溶质,Cu(NO3)2和Fe(NO3)2已完全反应,溶质应该是硝酸锌,所以滤渣中一定含有铜、铁。
【点睛】用同种金属置换不同的盐溶液,盐中金属排在金属活动性顺序中较后的金属首先被置换出来。
20. 我国科学家研发出由二氢化碳高效转化为甲醇的新技术。
(1)若该技术广泛应用,可把排放二氧化碳转化为甲醇,则能缓解________(填字母)。
A. 酸雨 B. 温室效应 C. 白色污染
(2)甲醇可被氧气氧化,其反应的化学方程式,则X的化学式为________。
(3)若全部转化为,且反应中其他物质均不含碳元素,可生成的质量为________g。
【答案】(1)B (2)CH2O
(3)32
【解析】
【小问1详解】
空气中二氧化碳含量过高,会导致温室效应。若该技术广泛应用,可把排放的二氧化碳转化为甲醇,则能缓解温室效应,故选B。
【小问2详解】
,反应前有2C、4O、8H,反应后(X除外)有2O、4H,根据化学反应前后各种原子个数相等,则X的化学式为CH2O。
【小问3详解】
化学反应前后各种元素的质量相等,44g二氧化碳中碳元素的质量为:44g×=12g,则含有12g碳元素的的质量为:12g÷=32g。
21. 某实验废液中可能含有Cl-、CO32-、SO42-、Na+、Mg2+、Fe3+六种离子中的几种。为确定废液中存在的离子,进行了下面实验:
①取少量废液,向废液中滴加NaOH溶液,有白色沉淀生成;
②另取少量废液,向其中滴加BaCl2溶液,无明显现象;
③再取少量废液,滴加AgNO3溶液,产生白色沉淀,加稀硝酸后沉淀不溶解。
请分析实验后回答:
(1)废液中一定含有的离子是______,可能含有的离子是______;
(2)有同学认为实验③可以省略,理由是___________________________________________。
【答案】 ①. Mg2+和Cl- ②. Na+ ③. 步骤②向废液中加入BaCl2溶液无明显现象,说明溶液中一定没有SO42-和CO32-,故溶液中一定含有阴离子Cl-
【解析】
【分析】①氢氧根离子能与镁离子结合生成氢氧化镁白色沉淀,氢氧根离子能与铁离子结合生成氢氧化铁红褐色沉淀。取少量废液,向废液中滴加NaOH溶液,有白色沉淀生成,说明溶液中含有Mg2+,不含Fe3+;
②钡离子与硫酸根离子结合生成的硫酸钡沉淀,钡离子与碳酸根离子结合生成的碳酸钡沉淀。另取少量废液,向其中滴加BaCl2溶液,无明显现象,说明溶液中不含SO42-和CO32-;
③银离子和氯离子结合生成的氯化银不溶于水也不溶于酸。再取少量废液,滴加AgNO3溶液,产生白色沉淀,加稀硝酸后沉淀不溶解,说明溶液中含有Cl-。
【详解】根据以上分析可知:
(1)废液中一定含有的离子是Mg2+和Cl-,可能含有Na+;
(2)溶液呈电中性,步骤②向废液中加入BaCl2溶液无明显现象,说明溶液中一定没有SO42-和CO32-,故溶液中一定含有Cl-。
22. 小科对一包固体粉末中的成分进行鉴别,粉末中可能含有、K2SO4、KOH、CaCl2中的一种或几种,实验操作步骤及现象如图所示。试回答下列问题:
(1)仅由步骤Ⅰ可知,固体粉末中不可能含有的物质是________(填化学式)。
(2)无色溶液C中一定存在的物质是:________。
(3)结论:固体粉末物质的组成情况可能有________种。
【答案】(1)
(2)、KOH、BaCl2
(3)4
【解析】
【分析】碳酸钙难溶于水,碳酸钠和氯化钙不能共存,碳酸根离子和钡离子生成溶于酸的碳酸钡沉淀,硫酸根离子和钡离子反应生成不溶于酸的硫酸钡沉淀,氢氧化钾和二氧化碳反应生成碳酸钾和水,碳酸钾和氯化钡反应生成碳酸钡沉淀和氯化钾。取样品,溶于足量水,得到无色溶液,所以一定不含碳酸钙,加入氯化钡生成的白色沉淀中加硫酸会生成无色气体,所以样品中一定含有碳酸钠,一定不含氯化钙,无色溶液C中通入二氧化碳会生成白色沉淀,原因是二氧化碳和氢氧化钾反应生成碳酸钾和水,生成的碳酸钾和过量的氯化钡反应生成碳酸钡沉淀和氯化钾,所以样品中一定含有氢氧化钾,题中的现象不能确定是否含有硫酸钾、氯化钠。
【小问1详解】
由分析可知,固体粉末中不可能含有的物质是CaCO3。
【小问2详解】
由上面的分析可知,样品中一定含有氢氧化钾和碳酸钠,碳酸钠和氯化钡反应生成碳酸钡沉淀和氯化钠,氯化钡过量,则无色溶液C中一定存在的物质是BaCl2、KOH、NaCl。
【小问3详解】
由分析可知,固体粉末中一定存在Na2CO3、KOH,可能存在NaCl、K2SO4,固体粉末物质的组成情况可能是Na2CO3、KOH;Na2CO3、KOH、NaCl;Na2CO3、KOH、K2SO4;Na2CO3、KOH、NaCl、K2SO4。则固体粉末物质的组成情况可能有4种。
三、实验与探究题(本大题有5小题,共40分)
23. 学习了金属的化学性质后,科学兴趣小组同学利用数字化仪器对镁与盐酸反应进行研究,实验前先用砂纸将镁条打磨,将打磨后的镁条放入锥形瓶中,再将注射器中稀盐酸快速压入锥形瓶中,通过数字传感器测定实验过程中密闭容器内压强与时间的关系如图所示。(装置气密性良好)
(1)实验前先将镁条需先打磨的原因是________。
(2)用pH试纸测出ab段溶液的pH________7(选填“>”、“<”、“=”)。
(3)ac段容器内压强增大,而cd段容器内压强逐渐减小,观察发现,至图中c点镁条恰好完全溶解,说明镁与盐酸反应还会________(填“吸收”或“放出”)热量。
(4)往锥形瓶中刚注入盐酸时镁条表面无明显气泡,但此时压强有所上升,原因可能是________。
【答案】(1)除去表面的氧化膜
(2)< (3)放出
(4)将盐酸注入时,使锥形瓶中气体体积缩小,压强增大
【解析】
【小问1详解】
镁的化学性质较活泼,在空气中易与氧气等形成氧化膜,实验前先将镁条打磨的原因是除去表面的氧化膜;
【小问2详解】
c点镁条已经完全反应,则ab段有盐酸,盐酸显酸性,所以溶液的pH<7;
【小问3详解】
c点镁条已经完全溶解,cd段容器内压强逐渐减小的原因可能是镁条与稀盐酸反应放热,使锥形瓶内气体温度升高,反应停止后,锥形瓶内气体温度逐渐降低,压强逐渐减小;
【小问4详解】
将注射器刚注入盐酸时镁条表面无明显气泡,但此时压强上升迅速,原因可能是盐酸占据一定体积,使容器中气体收缩,气压增大。
24. 日前,某知名品牌钙片钙含量不足的新闻引发热议。为研究钙片中碳酸钙的含量,小科进行了如下实验探究。
【实验设计】小科设计了如图所示的装置进行实验(部分夹持装置未画出)。
【实验步骤】①按图连接好仪器,并检查装置气密性;
②在U形管B中放入若干钙片样品,样品总质量m0,通过A往装置中通入氮气;
③一段时间后,测得C装置质量为m1;
④打开分液漏斗活塞,加入稀盐酸,至B装置不再产生气泡;
⑤再次通入氮气,一段时间后,测得C装置质量m2。
【实验分析】
(1)写出装置B中发生反应的化学方程式:_________。
(2)实验步骤⑤中再次通入氮气的目的是_________。
(3)该实验装置的设计存在明显缺陷,请指出问题并完善_________。(不考虑稀盐酸的挥发)
(4)若上述数据是在装置完善后称得,则该钙片中碳酸钙含量为_________(结果用含m0、m1、m2的式子表示)。
【答案】 ①. CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑ ②. 将B中产生的CO2全部排入C ③. B中出来的混合气体中有水蒸气,在BC之间插入一个装有浓硫酸的干燥装置 ④.
【解析】
【详解】(1)装置B中是碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水,反应的化学方程式为:CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑;
(2)步骤⑤中再次通入氮气的目的是:将B装置中产生的二氧化碳全部排入C装置中;
(3)装置B中是碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水,B中出来的混合气体中有水蒸气,所以在BC之间插入一个装有浓硫酸的干燥装置,否则测定结果会偏大;
(4)根据C装置增重的质量就是二氧化碳的质量,则二氧化碳的质量为(m2-m1);设碳酸钙的质量为x,
x=
实验中测得的碳酸钙含量是: 。
25. 某小组在学习“二氧化碳与氢氧化钠溶液反应”时,进行了如下实验。
【资料】①15℃、101kPa时,1升水最多可溶解1升二氧化碳,1升酒精最多可溶解0.3升二氧化碳;
②15℃时,在酒精中,氢氧化钠易溶,碳酸钠微溶;
③通常情况下,稀溶液的体积近似等于溶剂的体积。
【实验】在15℃、101KPa时,制取二氧化碳并用于实验甲、实验乙。
(1)实验前,检查实验乙装置气密性的方法是___________。
(2)实验甲中,同时滴入等体积的水和氢氧化钠溶液后,可观察到的现象是___________。
(3)实验乙中,将氢氧化钠溶液完全滴入锥形瓶中,注射器活塞会自动向___________移动。且锥形瓶中有沉淀生成。(选填“左”或“右”)
(4)实验乙结束后,注射器中酒精体积为30mL,锥形瓶和胶头滴管中剩余的二氧化碳体积为24mL,则与氢氧化钠反应的二氧化碳体积为___________mL。
【答案】 ①. 将注射器活塞往外拉出一段(或者往里推一段),松开手后,一会儿后观察其是否回到原处。若回到原处,则气密性良好(其他合理即可) ②. 右侧液面升高,左侧液面下降 ③. 左 ④. 56
【解析】
【详解】(1)实验乙装置气密性检查的方法是将注射器活塞往外拉出一段(或者往里推一段),松开手后,一会儿后观察其是否回到原处。若回到原处,则气密性良好(其他合理即可);
(2)氢氧化钠会与二氧化碳反应,二氧化碳会与水反应且能溶于水,但是二氧化碳与氢氧化钠溶液反应后,吸收二氧化碳更多,压强的变化大,所以实验甲中,同时滴入等体积的水和氢氧化钠溶液后的现象是:右侧液面升高,左侧液面下降;
(3)氢氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠和水,实验乙中,将氢氧化钠溶液完全滴入锥形瓶中,反应后,瓶内气压减小,注射器活塞会自动向左移动并将酒精推入锥形瓶中,碳酸钠微溶于酒精,且锥形瓶中有沉淀生成;
(4)溶液在氢氧化钠溶液中的水的二氧化碳的质量为7mL×1=7mL.溶解在酒精中的二氧化碳体积为90mL×0.3=27mL,所以和氢氧化钠反应的二氧化碳的体积为114mL-24mL(剩余的)-7mL(溶解于水的)-27mL(溶解于酒精的)=56mL。
26. 小舟在学习“常见的碱”过程中,将新配制的饱和,溶液滴入到溶液中,发现没有出现预期的红褐色沉淀。这是为什么呢?小舟查阅资料,获取如下信息:
①微溶于水;②溶液呈酸性。于是他提出以下猜想:
猜想一:没有参加化学反应。
猜想二:滴入的溶液中数量太少。
猜想三:溶液呈酸性,沉淀不能存在。
(1)小舟用pH试纸测和混合液的酸碱度,测得,说明溶液中没有。该现象___________(选填“支持”或“不支持”)猜想一、
(2)为增加的数量,换用浓NaOH溶液滴加到溶液中(如图甲),若猜想二正确,则观察到的现象是___________。
(3)经过实验,猜想三验证成立。然后,小舟将溶液逐滴滴加到饱和溶液中(如图乙),先观察到红褐色沉淀产生,持续滴加后沉淀又消失了。请你解释沉淀会消失的原因___________。
【答案】 ①. 不支持 ②. 产生红褐色沉淀 ③. 开始溶液中OH-的数量较多,产生沉淀,随着反应的进行,OH-的数量逐渐减少,溶液显酸性,当溶液过量时,产生的沉淀在酸性溶液中又消失了
【解析】
【详解】(1)小舟用pH试纸测Ca(OH)2和FeCl3混合液的酸碱度,测得pH<7,说明溶液显酸性,氢氧化钙在反应中被消耗,则氢氧化钙参加了化学反应,即该现象不支持猜想一;
(2)为增加OH-的数量,换用浓NaOH溶液滴加到FeCl3溶液中,若猜想二正确,氢氧化钠和氯化铁反应生成氢氧化铁沉淀和氯化钠,则观察到的现象是产生红褐色沉淀;
(3)经过实验,猜想三验证成立。然后,小舟将FeCl3溶液逐滴滴加到饱和Ca(OH)2溶液中,先观察到红褐色沉淀产生,持续滴加后沉淀又消失了,沉淀会消失,是因为开始溶液中OH-的数量较多,产生沉淀,随着反应的进行,OH-的数量逐渐减少,FeCl3溶液显酸性,当FeCl3溶液过量时,产生的Fe(OH)3沉淀在酸性溶液中又消失了。
27. 研究小组同学在完成“酸的性质”实验①②后,将①②实验后试管中的物质全部倒入各自废液缸③中(如图甲),结果出现了不同现象,部分小组同学的实验现象记录如下表。
组别
废液缸中现象
现象解释
第1小组
无沉淀、有气泡产生
第2小组
无沉淀、无气泡产生
第3小组
…
…
…
【原理分析】小组同学在老师指导下讨论后认为:任何一个化学反应,反应物的用量不同,反应后物质的组成成分就会不同,这是最终导致各组废液缸中出现不同现象的原因。
【交流讨论】
(1)为分析第1小组废液缸中溶液的溶质成分,用玻璃棒蘸取溶液测得,则该小组废液中的溶质组成成分为_______(写化学式);
(2)第2小组废液缸中无沉淀、无气泡产生,从反应物用量的角度分析实验①②,可以得出该小组的实验②中反应物盐酸的用量应该是______;
(3)如果其他小组实验所用反应物的用量都不一样,除了上面第1、2小组出现的现象外,还会出现的现象是______。
【实验拓展】取第1小组废液缸中的溶液于试管中,逐滴加入碳酸钠溶液,并振荡,产生的气体全部逸出。图乙表示“溶液质量”随加入“碳酸钠溶液质量”的变化情况。
(4)解释图中段和段溶液质量呈现不同增重趋势的原因________。
【答案】 ①. ②. 稀盐酸过量或恰好完全反应 ③. ①有沉淀、无气泡;②有沉淀、有气泡 ④. 等质量的碳酸钠依次与盐酸和氯化钙反应过程中,段逸出的二氧化碳的质量小于段生成的碳酸钙沉淀的质量
【解析】
【详解】(1)盐酸与氢氧化钙反应生成氯化钙和水,与碳酸钠反应生成氯化钠、水和二氧化碳,第1小组废液缸中无沉淀、有气泡产生,为分析第1小组废液缸中溶液的溶质成分,用玻璃棒蘸取溶液测得,说明溶液酸性,存在盐酸,不存在氢氧化钙、碳酸钠,则该小组废液中的溶质组成成分为氯化钠、氯化钙和盐酸,化学式分别为:;
(2)盐酸与氢氧化钙反应生成氯化钙和水,与碳酸钠反应生成氯化钠、水和二氧化碳,第2小组废液缸中无沉淀、无气泡产生,从反应物用量的角度分析实验①②,可以得出该小组的实验②中生成物中一定不存在碳酸钠,反应物中盐酸的用量应该是稀盐酸过量或恰好完全反应;
(3)当实验①中氢氧化钙与盐酸恰好完全反应,所得溶液溶质为氯化钙,实验②中,碳酸钠过量,所得溶液溶质为碳酸钠和氯化钠,氯化钙与碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠,出现的现象是有沉淀,无气泡;当实验①中盐酸过量,所得溶液溶质为盐酸和氯化钙的混合物,实验②中,碳酸钠过量,混合后碳酸钠先与盐酸反应产生气泡,再与氯化钙反应生成沉淀,出现的现象是有沉淀,有气泡。如果其他小组实验所用反应物的用量都不一样,除了上面第1、2小组出现的现象外,还会出现的现象是①有沉淀、无气泡;②有沉淀、有气泡;
(4)根据图乙可知,随着碳酸钠溶液的加入AB段溶液增加的质量趋势大于BC段溶液增加的质量趋势,说明过程存在两种化学反应,根据第(3)小题分析可知,实验①中盐酸过量,所得溶液溶质为盐酸和氯化钙的混合物,实验②中,碳酸钠过量,混合后碳酸钠先与盐酸反应产生氯化钠、水和二氧化碳,再与氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠,根据化学方程式、可知, 前者在反应中有二氧化碳逸出,后者有碳酸钙沉淀生成,段和段溶液质量呈现不同增重趋势的原因等质量的碳酸钠依次与盐酸和氯化钙反应过程中,段逸出的二氧化碳的质量小于段生成的碳酸钙沉淀的质量。
四、综合题(本大题有5小题,共35分)
28. 一瓶混有硫酸的硫酸镁溶液100g。欲知溶液中硫酸的质量现将质量分数为20%的氢氧化钠溶液逐渐加入该混合液中,生成的沉淀如图甲所示。
(1)求原混合液中硫酸的质量。
(2)为多少?(请写出具体的解题过程)
(3)在图乙中画出反应过程中溶液中镁元素的质量随加入的氢氧化钠溶液的变化曲线,并在坐标轴上标出相应的质量。
【答案】(1)设原混合液中硫酸溶质的质量为x,
x=9.8g,
答:原混合液中硫酸的质量是9.8g;
(2)设与硫酸镁反应的氢氧化钠的质量为y,
y=8g,
所以;
答m1为80; (3)
【解析】
【分析】向硫酸和硫酸镁的混合溶液滴加氢氧化钠溶液,硫酸、硫酸镁都可与氢氧化钠发生反应,硫酸先与氢氧化钠反应生成硫酸钠和水,然后硫酸镁与氢氧化钠反应生成氢氧化镁白色沉淀和硫酸钠。
【小问1详解】
见答案;
【小问2详解】
见答案;
【小问3详解】
开始加入40g氢氧化钠溶液,硫酸先与氢氧化钠反应生成硫酸钠和水,镁元素的质量不变,然后加入的40g氢氧化钠溶液与硫酸镁反应生成氢氧化镁白色沉淀和硫酸钠,镁元素的质量变为0,根据质量守恒定律,镁元素的质量为:5.8g××100%=2.4g,画图如下:。
29. 实验室有一瓶久置的氢氧化钠固体,某科学兴趣小组想了解其是否变质及变质情况,探究如下:
【项目一】氢氧化钠是否变质?甲同学取少量固体溶于水后,进行如下实验并得出结论。
方案
实验操作
现象
结论
方案一
取该溶液2毫升于试管中,滴入少量酚酞
变红
没有变质
(1)乙同学指出方案一不合理,理由是__。
(2)【项目二】氢氧化钠是否完全变质?丙同学设计方案二进行探究。
方案
实验操作
现象
结论
方案二
①先取该溶液2毫升于试管中,滴入过量氯化钡溶液
溶液变浑浊
②静置后取上层清液放入试管中,滴入酚酞试液
溶液变红色
方案二结论处填写的内容是:__。
①处所选药品除氯化钡外,还可滴加__,分析对应现象也能达成探究目的。
(3)【项目三】氢氧化钠变质程度如何?该同学取瓶中固体按如下方案继续探究。
通过计算,确定所取干燥固体中碳酸钠的质量分数。
【答案】(1)碳酸钠溶液也能使酚酞变红
(2) ①. 部分变质 ②. 氯化钙等(合理即可)
(3)设21.2g干燥固体中碳酸钠的质量为x,
x=10.6g,
则所取干燥固体中碳酸钠的质量分数为:×100%=50%;
答:所取干燥固体中碳酸钠的质量分数为50%。
【解析】
【小问1详解】
由于碳酸钠溶液显碱性,也能使酚酞变红,所以方案一不合理;
【小问2详解】
方案二中,先取该溶液2毫升于试管中,滴入过量氯化钡溶液,溶液变浑浊,是因为碳酸钠和氯化钡反应生成碳酸钡沉淀和氯化钠,说明样品中有碳酸钠,静置后取上层清液放入试管中,滴入酚酞试液,溶液变红色,说明样品中含有氢氧化钠,则结论是部分变质;
①处所选试剂除氯化钡外,还可滴加氯化钙等,是因为碳酸钠能与氯化钙反应生成白色沉淀碳酸钙和氯化钠;
【小问3详解】
见答案。
30. 铜、铁、锌是常见的金属,它们的活动性不同。向100gCuSO4溶液中先逐渐加入一定量锌粉,再逐渐加入铁粉,测得剩余固体质量与加入金属质量关系如图。据图回答:
(1)a点对应的溶液为________色。
(2)n=________,m=________。
(3)100gCuSO4溶液中CuSO4的质量为________g。
【答案】(1)蓝 (2) ①. 6.5 ②. 16
(3)40
【解析】
【小问1详解】
金属活动性顺序中,排在前面的金属能将排在后面的金属从其化合物的水溶液中置换出来。向100gCuSO4溶液中先逐渐加入一定量锌粉,再逐渐加入铁粉,根据图像可知,依次发生的反应为Zn+CuSO4=Cu+ZnSO4
Fe+CuSO4=Cu+FeSO4
a点是锌恰好完全反应,生成的硫酸锌溶液为无色,此时铁还未与硫酸铜溶液反应,所以a点对应的溶液为蓝色。
【小问2详解】
a点时,剩余固体为反应生成的铜,此时生成铜的质量为6.4g,设锌的质量为x;
则
解得x=6.5g
则n=6.5g
ab段是铁和硫酸铜溶液反应,b点表示硫酸铜恰好反应完,设铁和硫酸铜溶液反应生成铜的质量为y;
则
解得y=9.6g
则m=9.6g+6.4g=16g
【小问3详解】
生成铜的质量为16g,根据质量守恒定律,所以硫酸铜溶液中硫酸铜的质量为16g÷=40g
31. 某科学探究小组的同学取来一小块生铁(表面有铝粉涂层)片,用砂纸打磨除净涂层。为测定此样品中铁的质量分数,他们将样品放入烧杯中,再加入“足量”的稀盐酸,称量数据见下表。请回答下列问题:
除净涂层后的生铁样品质量/g
12
烧杯的质量g
32.5
加入稀盐酸的质量/g
200
反应后烧杯及所盛物质的总质量/g
244.1
(1)在实验中如何确保所加入稀盐酸为“足量”?________。
(2)计算该生铁样品中铁的质量分数(写出计算步骤,计算结果精确到0.1%)。
(3)按以上测定方法,则以下操作中会使该样品中铁的质量分数测定值偏小的是( )
A. 加入的稀盐酸不足量
B. 将表面涂层打磨干净生铁样品磨成粉末
C. 未将样品表面涂层(已完全氧化)打磨干净
【答案】(1)加入稀盐酸不再产生气泡
(2)
93.3% (3)AC
【解析】
【小问1详解】
由于铁需要完全反应,所以加入盐酸至气体不再生成就是盐酸过量,所以足量的标准是继续滴加稀盐酸,观察到不再产生气泡为止。
【小问2详解】
根据质量守恒定律,生成氢气的质量为(12g+32.5g+200g)-244.1g=0.4g
设该生铁样品中铁的质量为x;
则
解得x=11.2g
则该生铁样品中铁的质量分数=×100%≈93.3%
【小问3详解】
A.加入的稀盐酸不足量,导致生成的气体少于实际值,导致结果偏小,故A符合题意;
B.将表面涂层打磨干净的生铁样品磨成粉末,使反应充分,结果准确,故B不符合题意;
C.样品表面涂层氧化铝可以与盐酸反应,进而铁也能完全反应但总质量包含涂层,与盐酸反应不产生气体,导致结果结果偏小,故C符合题意。
故选AC。
32. 某同学在做了 Ba(OH)2与 Na2SO4溶液反应的实验后,过滤得到滤液X,对滤液X 进行如下探究。取一定量滤液 X于烧杯中,逐滴加入6%的MgSO4 溶液40g,得到如图甲所示图像,然后继续往烧杯中滴加稀硫酸,得到如图乙所示图像。
请回答:
(1)滤液 X中含有的溶质是________________。
(2)BC段溶液的 pH_______(填“大于”“等于”或“小于”)7。
(3)当加入30g稀硫酸时,烧杯中沉淀的质量m2的值为多少?(写出计算过程)
【答案】(1)Ba(OH)2、NaOH
(2)大于 (3)由图像可知,BaSO4沉淀的质量为4.66g,设Mg(OH)2沉淀的质量为x,根据Mg原子守恒可得:
x=1.16g,
故m2=1.16+4.66=5.82,
答:烧杯中沉淀的质量m2的值为5.82。
【解析】
【小问1详解】
Ba(OH)2与Na2SO4溶液反应生成硫酸钡的和氢氧化钠,实验后,过滤得到滤液X,向逐滴加入6%的MgSO4溶液40g,氢氧化钠与硫酸镁反应生成氢氧化镁和硫酸钠,氢氧化钡与硫酸镁反应生成氢氧化镁和硫酸钡,生成沉淀时有拐点,说明有两种反应,滤液X中含有的溶质是Ba(OH)2、NaOH;
【小问2详解】
BC段沉淀的质量不变,说明氢氧化钠过量,溶液显碱性,加入的硫酸与氢氧化钠反应,所以BC段溶液的pH大于7;
【小问3详解】
见答案。
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2025学年第一学期九年级科学学科期中考试
考生须知:
1.全卷共四大题,32小题,满分为160分,考试时间为120分钟。
2.本卷可能用到的相对原子质量:H-1C-12N-14O-16Na-23Mg-24Al-27S-32Cl-35.5Ca-40Fe-56Cu-64Zn-65Ag-108Ba-137
Ⅰ选择题部分
一、选择题(共15题,共45分)
1. 下列我国古代的技术应用中,其工作原理不涉及化学变化的是( )
A. 粮食酿酒 B. 棉线织布 C. 冶炼金属 D. 烧制陶瓷
2. 下列食物中酸性最强的是( )
A. 苹果pH=3.4 B. 葡萄pH=4.5
C. 荔枝pH=5.0 D. 西瓜pH-6.3
3. 正确操作是实验成功、安全的关键。配制稀硫酸的部分操作过程如图所示,其中错误的是( )
A. 取浓硫酸 B. 读取数据 C. 稀释 D. 装瓶
4. 下列物质所对应的用途不正确的是( )
A. 大理石﹣用作建筑材料
B. 小苏打﹣焙制糕点
C. 氯化钠﹣配制生理盐水
D. 纯碱﹣除去热水瓶中的水垢
5. 以下建兰文创产品所用的材料,属于有机合成材料的是( )
①书包表面尼龙布料
②水笔的塑料笔杆
③水杯的不锈钢杯体
④文化衫的纯棉面料
A. ①② B. ①③ C. ②④ D. ③④
6. 现有铁粉、二氧化锰、硫酸钡和大理石四种物质,为了区分它们,小科参照二歧分类检索表制作了一个物质检索表,下列说法不正确的是( )
A. 甲表示的是大理石
B. 乙表示的是铁粉
C. 也可根据是否含有氧元素对丙和丁分类
D. 图中“▲”应该填写为“黑色固体”
7. 下列各组物质中,只用试管和胶头滴管不能鉴别的是( )
A. 溶液、溶液、溶液
B. 溶液、溶液、稀盐酸
C. 溶液、溶液、溶液
D 溶液、溶液、溶液
8. 合理使用氮肥、磷肥、钾肥是农业增产的重要手段,下列属于复合肥的是( )
A. 尿素 CO(NH2)2 B. 硫酸钾 K2SO4
C. 磷酸二氢铵 NH4H2PO4 D. 硝酸铵 NH4NO3
9. 机动车尾气排放物是空气污染的主要来源之一。“三效催化转换器”能将汽车尾气中的有毒气体转为无毒气体。图为其反应的微观示意图,下列说法正确的是( )
A. 反应前后原子的种类发生了改变
B. 该反应属于置换反应
C. 该反应能将有毒的和气体转化为和
D. 参加反应的和的个数比为2∶5
10. 一定量的10%NaOH溶液中逐滴加入等质量分数10%的稀盐酸,下列各物质的量与所加入稀盐酸的质量关系错误的是( )
A. B.
C. D.
11. 图像法是学习科学的重要方法,下列图像能正确反映对应变化关系是( )
A. 图甲是用足量的铁单质置换硫酸铜溶液,剩余固体质量与反应时间的关系
B. 图乙是等质量的锌、铁与足量的稀硫酸反应,产生氢气的质量与反应时间关系
C. 图丙是向硫酸和硫酸铜混合溶液中加入氢氧化钠溶液,沉淀质量与加入量关系
D. 图丁是在一定量AgNO3和Zn(NO3)2混合液中加入铁粉,溶质种类与加入量的关系
12. 小龙利用注射器探究铁生锈的条件,一段时间后,只有乙注射器中的铁丝部分生锈,下列说法正确的是( )
A. 取下橡皮,注射器前端浸入水中,推动活塞,有气泡冒出,该装置气密性良好
B. 通过对比甲瓶和丙瓶中的现象,可以说明铁生锈的需要同时与水和氧气接触
C. 实验设置的三套装置中,乙瓶是对照组,甲瓶和丙瓶都是实验组
D. 实验后向乙瓶中注过量稀盐酸,观察到溶液变成黄色,不产生气泡
13. 如图为一种以铁粉、硫酸亚铁溶液为原料制取氧化铁黑 (Fe3O4)的原理,已知:若氧气过量,产品会逐渐转变为Fe2O3.下列说法正确的是( )
A. 转化过程仅涉及铁、氧元素化合价变化
B. 理论上,每生成23.2gFe3O4 需补充3.2g 的氧气
C. 理论上,反应I 中每生成45.6g FeSO4需要100g9.8%的稀硫酸
D. 若转化Ⅱ中参与反应的氧气过量,则最终所得的固体氧元素质量分数偏大
14. 将一定量的锌和金属R的混合粉末加入一定量的氯化铜溶液中,溶液质量的变化情况如图所示。下列说法正确的是( )
A. 金属活动性锌<R
B. 反应结束后过滤,滤渣中一定有Cu,可能有锌和R
C. 反应结束后过滤,若向滤渣中加入稀硫酸有气泡产生,则滤液一定无色
D. 某金属粉末含有Zn、Al、Cu中的一种或几种,取6.5g该金属粉末与足量稀盐酸反应产生0.2g氢气,则该金属粉末的组成有3种情况
15. 为确定碱石灰干燥剂(CaO和NaOH的混合物)的干燥效果,测定其中CaO与NaOH的质量比。实验如下:
步骤1取16.8g样品于锥形瓶中,向其中滴加过量稀盐酸,样品完全溶解,无气泡产生。
步骤2向步骤1的锥形瓶中滴加Na2CO3溶液,Na2CO3溶液的体积与生成沉淀的质量变化曲线如图。下列说法正确的是( )
A. 步骤1所得溶液中的溶质是CaCl2和NaCl
B. 步骤2加入Na2CO3溶液立即观察到有沉淀产生
C. 步骤2溶液中溶质的质量逐渐减少
D. 该样品中CaO与NaOH的质量比为1:2
Ⅱ非选择题部分
二、填空题(共7题;每空2分,共40分)
16. 盐酸、硫酸是两种常见的酸。
(1)露置在潮湿的空气中会产生“白雾”现象的是浓________。
(2)可作某些气体的干燥剂的是浓________。(以上两空均填名称)
17. 请根据表中物质回答下列有关问题:
序号
①
②
③
④
物质
醋酸
生石灰
熟石灰
纯碱
(1)上表中的物质属于碱的是_________(填化学式)
(2)选用表中的物质作为反应物,写出制取氢氧化钠的化学方程式:_________________;
该反应属于___________(填写基本反应类型)反应
18. 思维模型是依据事物发展内在规律建立的解决问题的基本框架,能引导有序思维,增进深度理解,促进问题解决。小明建构了“物质除杂”的思维模型(如图所示)。
(1)铜粉中混有少量的铁粉,可用磁铁吸引来除去。该方法属于上述模型中的________(填“分离转移”或“反应转化”)。
(2)上述模型中“不增不减”是除杂原则,“不增”是指不增加新杂质,“不减”是指不减少目标物质的质量。为除去氯化钠中的杂质氯化钡,小明采用反应转化的方法,原理是。从反应的生成物中有氯化钾可知,这种方法是不正确的,其原因是不符合除杂中的________(填“不增”或“不减”)原则,所以应选择的试剂是________。
19. “铁、锌、铜、镁、铝”是生活中常见的金属,请根据所学知识回答下列问题
(1)铝块能制成铝箔是利用铝的___________性;
(2)黄铜是铜锌合金,其硬度比纯铜_____________(填“大”或“小”);
(3)将一定质量的锌粒投入含有硝酸铜和硝酸亚铁的混合溶液中,充分反应后过滤,若滤液中只含有一种溶质,则滤渣中一定含有____________。
20. 我国科学家研发出由二氢化碳高效转化为甲醇的新技术。
(1)若该技术广泛应用,可把排放的二氧化碳转化为甲醇,则能缓解________(填字母)。
A. 酸雨 B. 温室效应 C. 白色污染
(2)甲醇可被氧气氧化,其反应的化学方程式,则X的化学式为________。
(3)若全部转化为,且反应中其他物质均不含碳元素,可生成的质量为________g。
21. 某实验废液中可能含有Cl-、CO32-、SO42-、Na+、Mg2+、Fe3+六种离子中的几种。为确定废液中存在的离子,进行了下面实验:
①取少量废液,向废液中滴加NaOH溶液,有白色沉淀生成;
②另取少量废液,向其中滴加BaCl2溶液,无明显现象;
③再取少量废液,滴加AgNO3溶液,产生白色沉淀,加稀硝酸后沉淀不溶解。
请分析实验后回答:
(1)废液中一定含有的离子是______,可能含有的离子是______;
(2)有同学认为实验③可以省略,理由是___________________________________________。
22. 小科对一包固体粉末中的成分进行鉴别,粉末中可能含有、K2SO4、KOH、CaCl2中的一种或几种,实验操作步骤及现象如图所示。试回答下列问题:
(1)仅由步骤Ⅰ可知,固体粉末中不可能含有的物质是________(填化学式)。
(2)无色溶液C中一定存在的物质是:________。
(3)结论:固体粉末物质的组成情况可能有________种。
三、实验与探究题(本大题有5小题,共40分)
23. 学习了金属的化学性质后,科学兴趣小组同学利用数字化仪器对镁与盐酸反应进行研究,实验前先用砂纸将镁条打磨,将打磨后的镁条放入锥形瓶中,再将注射器中稀盐酸快速压入锥形瓶中,通过数字传感器测定实验过程中密闭容器内压强与时间的关系如图所示。(装置气密性良好)
(1)实验前先将镁条需先打磨的原因是________。
(2)用pH试纸测出ab段溶液的pH________7(选填“>”、“<”、“=”)。
(3)ac段容器内压强增大,而cd段容器内压强逐渐减小,观察发现,至图中c点镁条恰好完全溶解,说明镁与盐酸反应还会________(填“吸收”或“放出”)热量。
(4)往锥形瓶中刚注入盐酸时镁条表面无明显气泡,但此时压强有所上升,原因可能是________。
24. 日前,某知名品牌钙片钙含量不足的新闻引发热议。为研究钙片中碳酸钙的含量,小科进行了如下实验探究。
【实验设计】小科设计了如图所示的装置进行实验(部分夹持装置未画出)。
【实验步骤】①按图连接好仪器,并检查装置气密性;
②在U形管B中放入若干钙片样品,样品总质量m0,通过A往装置中通入氮气;
③一段时间后,测得C装置质量为m1;
④打开分液漏斗活塞,加入稀盐酸,至B装置不再产生气泡;
⑤再次通入氮气,一段时间后,测得C装置质量m2。
【实验分析】
(1)写出装置B中发生反应的化学方程式:_________。
(2)实验步骤⑤中再次通入氮气的目的是_________。
(3)该实验装置的设计存在明显缺陷,请指出问题并完善_________。(不考虑稀盐酸的挥发)
(4)若上述数据是在装置完善后称得,则该钙片中碳酸钙含量为_________(结果用含m0、m1、m2的式子表示)。
25. 某小组在学习“二氧化碳与氢氧化钠溶液反应”时,进行了如下实验。
【资料】①15℃、101kPa时,1升水最多可溶解1升二氧化碳,1升酒精最多可溶解0.3升二氧化碳;
②15℃时,在酒精中,氢氧化钠易溶,碳酸钠微溶;
③通常情况下,稀溶液的体积近似等于溶剂的体积。
【实验】在15℃、101KPa时,制取二氧化碳并用于实验甲、实验乙。
(1)实验前,检查实验乙装置气密性的方法是___________。
(2)实验甲中,同时滴入等体积的水和氢氧化钠溶液后,可观察到的现象是___________。
(3)实验乙中,将氢氧化钠溶液完全滴入锥形瓶中,注射器活塞会自动向___________移动。且锥形瓶中有沉淀生成。(选填“左”或“右”)
(4)实验乙结束后,注射器中酒精体积为30mL,锥形瓶和胶头滴管中剩余的二氧化碳体积为24mL,则与氢氧化钠反应的二氧化碳体积为___________mL。
26. 小舟在学习“常见的碱”过程中,将新配制的饱和,溶液滴入到溶液中,发现没有出现预期的红褐色沉淀。这是为什么呢?小舟查阅资料,获取如下信息:
①微溶于水;②溶液呈酸性。于是他提出以下猜想:
猜想一:没有参加化学反应。
猜想二:滴入的溶液中数量太少。
猜想三:溶液呈酸性,沉淀不能存在。
(1)小舟用pH试纸测和混合液的酸碱度,测得,说明溶液中没有。该现象___________(选填“支持”或“不支持”)猜想一、
(2)为增加的数量,换用浓NaOH溶液滴加到溶液中(如图甲),若猜想二正确,则观察到的现象是___________。
(3)经过实验,猜想三验证成立。然后,小舟将溶液逐滴滴加到饱和溶液中(如图乙),先观察到红褐色沉淀产生,持续滴加后沉淀又消失了。请你解释沉淀会消失的原因___________。
27. 研究小组同学在完成“酸的性质”实验①②后,将①②实验后试管中的物质全部倒入各自废液缸③中(如图甲),结果出现了不同现象,部分小组同学的实验现象记录如下表。
组别
废液缸中现象
现象解释
第1小组
无沉淀、有气泡产生
第2小组
无沉淀、无气泡产生
第3小组
…
…
…
【原理分析】小组同学在老师指导下讨论后认为:任何一个化学反应,反应物的用量不同,反应后物质的组成成分就会不同,这是最终导致各组废液缸中出现不同现象的原因。
【交流讨论】
(1)为分析第1小组废液缸中溶液的溶质成分,用玻璃棒蘸取溶液测得,则该小组废液中的溶质组成成分为_______(写化学式);
(2)第2小组废液缸中无沉淀、无气泡产生,从反应物用量的角度分析实验①②,可以得出该小组的实验②中反应物盐酸的用量应该是______;
(3)如果其他小组实验所用反应物用量都不一样,除了上面第1、2小组出现的现象外,还会出现的现象是______。
【实验拓展】取第1小组废液缸中的溶液于试管中,逐滴加入碳酸钠溶液,并振荡,产生的气体全部逸出。图乙表示“溶液质量”随加入“碳酸钠溶液质量”的变化情况。
(4)解释图中段和段溶液质量呈现不同增重趋势的原因________。
四、综合题(本大题有5小题,共35分)
28. 一瓶混有硫酸的硫酸镁溶液100g。欲知溶液中硫酸的质量现将质量分数为20%的氢氧化钠溶液逐渐加入该混合液中,生成的沉淀如图甲所示。
(1)求原混合液中硫酸的质量。
(2)为多少?(请写出具体的解题过程)
(3)在图乙中画出反应过程中溶液中镁元素的质量随加入的氢氧化钠溶液的变化曲线,并在坐标轴上标出相应的质量。
29. 实验室有一瓶久置的氢氧化钠固体,某科学兴趣小组想了解其是否变质及变质情况,探究如下:
【项目一】氢氧化钠是否变质?甲同学取少量固体溶于水后,进行如下实验并得出结论。
方案
实验操作
现象
结论
方案一
取该溶液2毫升于试管中,滴入少量酚酞
变红
没有变质
(1)乙同学指出方案一不合理,理由是__。
(2)【项目二】氢氧化钠是否完全变质?丙同学设计方案二进行探究。
方案
实验操作
现象
结论
方案二
①先取该溶液2毫升于试管中,滴入过量氯化钡溶液
溶液变浑浊
②静置后取上层清液放入试管中,滴入酚酞试液
溶液变红色
方案二结论处填写的内容是:__。
①处所选药品除氯化钡外,还可滴加__,分析对应现象也能达成探究目的。
(3)【项目三】氢氧化钠变质程度如何?该同学取瓶中固体按如下方案继续探究。
通过计算,确定所取干燥固体中碳酸钠的质量分数。
30. 铜、铁、锌是常见的金属,它们的活动性不同。向100gCuSO4溶液中先逐渐加入一定量锌粉,再逐渐加入铁粉,测得剩余固体质量与加入金属质量关系如图。据图回答:
(1)a点对应的溶液为________色。
(2)n=________,m=________。
(3)100gCuSO4溶液中CuSO4的质量为________g。
31. 某科学探究小组的同学取来一小块生铁(表面有铝粉涂层)片,用砂纸打磨除净涂层。为测定此样品中铁的质量分数,他们将样品放入烧杯中,再加入“足量”的稀盐酸,称量数据见下表。请回答下列问题:
除净涂层后的生铁样品质量/g
12
烧杯的质量g
32.5
加入稀盐酸的质量/g
200
反应后烧杯及所盛物质的总质量/g
244.1
(1)在实验中如何确保所加入的稀盐酸为“足量”?________。
(2)计算该生铁样品中铁的质量分数(写出计算步骤,计算结果精确到0.1%)。
(3)按以上测定方法,则以下操作中会使该样品中铁的质量分数测定值偏小的是( )
A. 加入的稀盐酸不足量
B. 将表面涂层打磨干净的生铁样品磨成粉末
C. 未将样品表面涂层(已完全氧化)打磨干净
32. 某同学在做了 Ba(OH)2与 Na2SO4溶液反应的实验后,过滤得到滤液X,对滤液X 进行如下探究。取一定量滤液 X于烧杯中,逐滴加入6%的MgSO4 溶液40g,得到如图甲所示图像,然后继续往烧杯中滴加稀硫酸,得到如图乙所示图像。
请回答:
(1)滤液 X中含有溶质是________________。
(2)BC段溶液的 pH_______(填“大于”“等于”或“小于”)7。
(3)当加入30g稀硫酸时,烧杯中沉淀的质量m2的值为多少?(写出计算过程)
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