内容正文:
试卷
(考试时间:90分钟试卷满分:100分)
考生注意:1.本考试分设试卷和答题纸。作答必须涂或写在答题纸上,在试卷上作答一律不得分。
2.选择类试题中,未特别标注的选择题,每小题只有1个正确选项。标注“不定项”的
试题,每小题2分,选对一个给1分;错选、多选不给分。
原子量:H-1C-12N-140-16C1-35.5K-39
一、从海水中获取资源(本题共12分)
海洋是巨大的资源宝库,围绕海水的化工生产可以帮助人们获得淡水、氯化钠、氯化镁等物质,
合理利用海水资源可长久造福人类。按要求回答下列问题:
1.一种利用太阳能获取淡水的装置如图1-1所示,用该方法获取淡水,水分子的间隔变化过程为
A.变大
B.变小
C.先变大后变小
D.先变小后变大
太阳光
海水
水滴
入口
透明罩
Y环槽
海水
环槽
、淡水
出▣
隔热材料
海水
图1-1
一出门
2.要在实验室运用该原理进行海水淡化,应采用的装置是
A.
B
c
D
3.海水淡化的“反渗透”分离法的原理如图1-2所示。以下分析正确的是
A.右侧池中氯化钠的质量分数不变
B.海水中氯化钠可通过分离膜
分
C.淡化膜可用普通滤纸代替
膜
淡水
海水
D.“反渗法比传统的蒸馏法节能
图1-2
1/13
从海水中提取氯化镁、氯化钠的工业生产过程如图1-3所示
作XMg(OH,酸礼-MgCh溶波
卤水(含NaCl、
③
@
MgCl,等)
海水器非义
·粗盐一系列操作精盐
图1-3
已知:Mg(OD2难溶于水的白色固体,易溶于酸。
4.物质Y的化学式为
;操作X的名称是
5.实验室中用下图所示装置除去粗盐中的泥沙。
III
(1)玻璃棒的作用:步骤Ⅱ
步骤I
(2)步骤Ⅱ中所得滤液浑浊,可能的原因是
。(不定项)
A.滤纸破损
B.滤纸未紧贴漏斗内壁
C.漏斗内液面高于滤纸边缘
D.漏斗下端管口未紧贴烧杯内壁
(3)用氯化钠配制100克质量分数为0.9%的生理盐水,不需要用到的仪器为」
A.电子天平
B,量简
C.玻璃棒
D.蒸发皿
6.反应④为复分解反应,写出反应的化学方程式:
7.氯化镁固体可用于制取金属镁。将卤水蒸发结晶也可获得氯化镁固体,评价按流程方法获得氯化
镁的优势
二、空气的成分及妙用(本题共18分)
空气是弥漫于地球周围的气体,其主要成分有氮气、氧气、稀有气体等,也是人类取之不尽、
用之不竭的化学物质宝库。按要求回答下列问题:
1.空气中体积分数最大的气体是
A.氮气
B.氧气
C.氩气
D.二氧化碳
2.空气中的气体成分对应的用途只体现其物理性质的是
A.N2:制作氯肥
B.稀有气体:作霓虹灯
C.CO2:制碳酸饮料
D.O2:供给呼吸
3.下列气体不会污染空气的是
A.二氧化碳
B.臭氧
C.二氧化硫
D.二氧化氮
2/13
4.按图2-1所示进行实验,不能得出的结论是
伸入带火星的
A.氧气具有助燃性
木条,木条复燃
B.氧气密度此空气大
充满氧气的
3min后拿,
敞口集气瓶
出集气瓶
C.分子在不断运动
D.氧气不易溶于水
图2-1
5.实验室加热高锰酸钾制取氧气,琍余固体的质量随加热时间的变
化如图2-2所示。下列分析错误的是
。(不定项)
4剩余固体质量/g
A.固体减轻的质量等于生成了氧气的质量
B.0~t导管口放出的气体主要是试管中的空气
C.t~t2反应过程中固体成分有2种
0
D.2以后,剩余固体是纯净物
t。时间/min
图2-2
6.一种面罩式呼吸自救器中的制氧药剂主要含有KClO、MO2(催化剂),在加热条件下会分解生
成O2,写出反应的化学方程式
;现有245gKC1O3完全分解,
并计算理论上生成O2的质量。(写出计算过程)
7.采用膜分离技术实现“气调保鲜”,通过改变气体成分,达到食品保鲜的目的,工作流程如图2-3
所示。膜装置中发生了」
(选填“物理变化”或“化学变化”),从微观角度说明膜装置可
以获得富氧空气和富氮空气的原因
富氧空气
→富氮空气
空气过滤器送风机
膜装置
真空泵
图2-3
8.白炽灯的结构如图24所示,通电后钨丝在高温下发光,生产灯泡时混入的少量氧气在高温下会
与钨反应,下列说法正确的是
红磷
钨丝
A,钨丝熔点低
玻璃柱
金属丝
B.氧气与钨丝的反应类型为分解反应
氮气
C.灯泡内填充氮气是因为其化学性质活泼
图2-4
D.白炽灯工作时,红磷能消耗残留氧气
9.用如图2-5所示装置利用红磷燃烧粗略测定空气中氧气的体积分数。实验过程中发现,水面均未
上升到刻度“1”。
92弹簧夹
已知:①相同的温度和体积下,气体压强与分子数成正比。
②相同的温度和压强下,气体体积与分子数成正比。
经讨论后,分别取足量红磷、白磷进行氧气含量实验,测得红磷实验
中的氧气含量、白磷实验中压强随时间变化的结果分别如图2-6(红磷实验)、图2-7(白磷实验)所示
3/13
氧气%
2
压强/kPa
0.08
110
20
103.154
15
100
10
90
8.05
9p6
D83.11
0100200300400500
0100200300400500600700
时间/s
时间/s
图2-6
图2-7
(1)红磷P)与氧气反应的化学方程式为
(2)根据图2-6中,装置中的氧气
(选填“完全”或“未完全”)反应。
(3)图2-7中,BC段压强增大,原因是
0
(4)已知:A、D的压强之比约为5:4,用“燃磷法”测定空气中氧气含量时,选择
(选填“红
磷”或“白磷”)更合适,从定量角度说明理由。
三、自然界中碳及二氧化碳(本题共17分)
碳元素在自然界中有多种存在形式,有的以单质形式存在(如图3-1),还有的以C02、C0等含
碳氧化物及各类的碳酸盐,按要求回答下列问题:
超的
金刚石
石墨
C60
石墨烯
图3-1
1.自然界中的碳循环涉及下列物质,其中属于氧化物的是
A.O2
B.C6H12O6(葡萄糖)
C.CaCOa
D.H2O
2.下列物质属于碳单质的是
A.C6o
B.木炭
C.焦炭
D.活性炭
3.金刚石与石墨是自然界中常见的碳单质,两者的物理性质存在明显差异,举例说明
(填一项即可),产生上述性质差别的原因为
4.碳单质在科技创新中应用前景也非常广泛,下列说法正确的是
A.金刚石与C60中碳原子的结构不同
B.C6充分燃烧后可转化为二氧化碳
C.石墨转化为金刚石是物理变化
D.石墨烯属于化合物
5.(1)1775年,布莱克通过煅烧石灰石制得生石灰的同时,第一次制得纯净的二氧化碳,写出煅
烧石灰制取二氧化碳的化学方程式:
(2)实验室中常用大理石和稀盐酸制取CO2,制取CO2时不用稀硫酸代替稀盐酸的原因是
0
4/13
(3)实验室检验二氧化碳的方法为
6.从一下装置中选取所需仪器组装一套可随时添加液体试剂的发生装置
(不定项)
A
B
7.下列有关CO2和C0的说法正确的是
A.都有毒B.碳元素化合价不同
C.密度都大于空气
D.都可用于灭火
8.用如图3-2所示装置探究氧化铜与C0反应,实验时用酒精喷灯先
木炭粉
加热木炭粉,再加热氧化铜,下列说法正确的是
。(不定项)
Cuo
充满
CO,
A.加热木炭粉的目的是生成CO
B.气球可防止有害气体泄漏
C.氧化铜固体由黑色变为红色说明木炭可与CO反应
D.装置内CO2的质量:反应前大于反应后
9.CO2的捕集和利用是我国实施节能减排的重要研究方向。
图3-2
(1)过渡排放C02会导致的环境问题是
0
A.臭氧空洞
B.雾霾
C.全球变暖
D.酸雨
(2)用NaOH溶液和CO2反应可实现“碳捕集”,分步反应及总反应如下:
步骤①:2NaOH+C02=Na2C03+H20
步骤②:C02+Na2C03+
=2NaHCO
总反应:NaOH+CO2=NaHCO3
完成并配平步骤②的化学方程式。
(3)【阅读材料】CO2捕集新途径
2025年诺贝尔化学奖授予研究金属有机框架(简称MOFs)的三位科学
家。近年来金属有机框架在二氧化碳捕集领域取得显著的突破,某种用于二
氧化碳捕集的MOs简易结构如图所示,据测定1克该类MOFs的内表面积
高达7000平方米以上,相当于一个标准足球场的面积。
图3-3
根据阅读材料尝试推测MOFs可以捕集CO2的原因之一为
四、探秘西瓜霜的制取(本题共16分)
西瓜霜是一味中药,古籍记载其功效有“治咽喉蔻驰、喉痹久咳”等。西瓜霜的制作原料是新鲜
西瓜和一种从盐湖中提取得白色固体。按要求回答下列问题:
5/13
1.古代称这种白色固体为芒硝,味苦,其中“芒指细刺,是针尖状的晶体,“硝通“消”,指其易溶
于水。对于“芒和“硝的描述属于物质的
(选填“物理'或“化学)性质。推测该盐不是
食盐氯化钠的依据为
2.查阅资料可知该“白色固体”的成分为NSO410HO,硫酸钠属于
A.酸
B,碱
C.盐
D.氧化物
3.NaSO410HO中硫元素的化合价为
A.-2价
B.+6价
C.+4价
D.0价
4.硫酸钠溶于水呈中性,下列说法正确的是
A.硫酸钠溶液能使酚酞变红
B.常温下,硫酸钠溶液pH=7
C.滴加盐酸产生无色气体
D.溶于水滴加石蕊试液呈蓝色
5.中药制剂苦参碱(CsH24NO)与西瓜霜具有相同的疗效,有关苦参碱说法错误的是
A.苦参碱由42个原子构成
B.苦参碱的相对分子质量为248
C.苦参城中氧元素的质量分数最小
D.苦参碱由四种元素组成
古人利用天然盐卤水,采用“滩田法”制取粗芒硝(主要成分硫酸钠晶体),如图41是制取流程:
三50
(40,48.8)
Na.SO
40
天然盐卤水
食盐晶体
NaCl
30
(主要含氯化
钠、硫酸钠等)
浓缩盐卤水
→粗芒硝
20
(20,19.5)
0
图4-1
20406080100温度/℃
图4-2
6.根据硫酸钠的溶解度曲线如图4-2,下列说法正确的是
(不定项)
A.硫酸钠的溶解度随温度升高而降低
B.40℃硫酸钠溶液降温至20℃析出晶体29.3g
C.40℃硫酸钠饱和溶液升温至60℃一定会有晶体析出
D.20℃硫酸钠饱和溶液升温至100C一定不会有晶体析出(忽略溶液蒸发)
7.40°C时,将50g硫酸钠固体加入100g水中,充分搅拌后所得溶液的溶质质量分数为
(列出计算式即可)
8.从浓缩盐卤水中获得粗芒硝的方法为有以下两个方案:
方案I:蒸发浓缩→趁热过滤;
方案Ⅱ:蒸发浓缩→冷却结晶→过滤
上述方案中较好的方案是,说明原因
9.从盐井中提取的粗盐中往往含有BaCl2,若长期食用含钡元素的食盐会使人患上痹病,向粗盐溶
液中加入适量硫酸钠,搅拌均匀,可将氯化钡转化为硫酸钡沉淀。
(1)用化学方程式表示用芒硝除去BaCl2的原因
6/13
(2)用上述方法除去BaCl2的同时,理论上食盐中氯化钠的产量会
。(选填“增大”或
“减少”)
10.西瓜霜(主要成分是硫酸钠)的一种炮制过程如图44,原理见阅读资料。
芒硝
Na2SO4·10H,O)
毛刷
芒硝溶解
溶液自瓦
于西瓜洲
罐壁渗出
西瓜
西瓜霜
装罐密封
置于阴凉、通风处一段时间
刷取西瓜霜
【阅读资料】
图4-4
首先西瓜汁液渗出来,使硫酸钠粉末溶解,瓦罐由陶土烧制而成,内部有大量微小孔隙,混合
溶液会从瓦罐内壁渗透到外表面,瓦罐外的溶液蒸发结晶;瓦罐内壁布满细小凹凸,大量硫酸钠晶
体附着在瓦罐壁上,收集瓦罐壁内外形成白霜状混合物即得到“西瓜霜”。
若将陶土罐换成玻璃罐进行如上炮制操作,则无法获得大量的“西瓜霜”,说明原因:
五、植物生长所需的营养物质(本题共20分)
植物生长离不开“氮、磷、钾”,其中氮肥在农业生产中得到广泛使用。按要求回答下列问题:
1.植物生长所需的“氮、磷、钾”是指
。
A.原子
B.分子
C.元素
D.单质
2.根据植物生长适宜的pH范围,下列植物适合在弱碱性土壤中生长的是
A.水稻6.0-7.0
B.桑树6.08.0
C.茶树5.05.5
D.柑橘5.0~7.0
3.向土壤中加入下列物质,能用于改善土壤酸性的是
A.熟石灰
B.氯化钾
C.碳酸
D.氢氧化钠
4.下列化合物常用于配制“无土栽培营养液”,其中属于磷肥的是
A.Ca(H2PO3)2
B.FeCl2
C.NH4CI
D.MgSO
5.某品牌氨肥宣称100kg氯肥含氮元素50kg,经检测该肥料成分为尿素[化学式:CO个NH)],通过
计算说明上述宣传是否真实可信,写出计算过程。
6.尿素在土壤中会逐渐转化为H和C02,转化过程的分子模型示意图如图5-1所示:
y
图5-1
(1)分子模型B的化学式为
(2)上述反应过程中,代表尿素的分子模型为
(选填“A、C或D”)
7.某化肥包装袋上的部分说明如图5-2所示,
7/13
(1)碳酸氢铵由
种元素组成。
某兴趣小组通过实验探究铵态氮肥不能与碱性物质共同施用的原因,实验步骤如下:
步骤一:与碱混合
步骤二:加热,并观察现象
碳铵
化学成分:NHHCO3
注意事项:
NaOH
①密封存储
溶液
湿润的红色
石蕊试纸
②避免与碱性物质共
同使用。
③
…
碳酸氢
铵溶液
图5-2
(2)步骤二中可以观察到的现象为湿润的红色石蕊试纸变蓝,推测氨气可能具有的一条性质
(3)铵态氮肥不能与碱性物质共同施用的原因为
(4)已知碳酸氢铵受热易分解,反应的化学方程式为:NH.HCO3,△NH+H,0+CO↑,写出一条
碳酸氢铵在保存或使用时的注意事项
8.某兴趣小组利用如图5-3装置测定碳酸氢铵的纯度(杂质不分解)。
碳酸氢铵样品
NaOH和CaO混合固体
空气
千燥管1
干燥管川
浓H2SO4
图5-3
(1)气密性检查:在干燥管尾部连接瘪气球,关闭止水夹K1,用酒精灯微热硬质玻璃管,若观察
到气球膨胀,则说明
0
(2)实验过程中充分加热至固体不再减少后,停止加热,还需继续注入一段时间空气的目的是
(3)已知:浓硫酸有很强的吸水性,干燥管Ⅱ的作用是
(4)实验室取用10克样品进行实验,最后装置I浓硫酸洗气瓶吸收氨气的质量为1.7克,求碳酸
氢铵的纯度。(写出计算过程)
8/13
六、新能源氢气的制取和储存(本题共17分)
氢气是一种清洁、高效的能源。氢能产业链分为制氢、储氢用氢等环节,根据氢气的来源,氢
能可有如下分类:
分类
来源
绿氢
可再生能源发电制氢
灰氢
化石燃料制氢
蓝氢
“灰氢制法结合捕碳和封存技术
柴氢
核能发电制氢
按要求回答下列问题:
人们最初发现氢气是通过电解水的实验,实验室模拟电解水的装置如图6-1所示:
1.保持水化学性质的微粒是
a管
A.氢分子
B.水分子
C.氧原子
D.氢原子和氧原子
2.实验过程中观察到电极附近有气泡产生,检验ā管中收集到气体的方法是
(写出操作、现象和结论)。由
太阳能电池
图6-1
该实验可以得到的结论:水由
组成。
3.以图6-1装置得到的氢气的种类为
A.绿氢
B.灰氢
C.蓝氢
D.柴氢
4.甲烷在催化剂作用下制取氢的反应过程如图6-2所示,通入的甲烷和水蒸气在高温和催化剂作用
下反应生成一氧化碳和氢气,一部分氢气通过透氢膜与膜外侧通入的氧气反应。
CH
CO
透氢反应器
H2O
H
H>
02
、H0
图6-2
(1)下列说法正确的是
。(不定项)
A.天然气属于纯净物
B.天然气和氢气均属于可再生能源
C.透氢膜反应器内生成的CO与H未被完全分离D.CO和H2都具有可燃性
(2)在透氢膜反应器外侧,从能量视角说明通入氧气的目的是」
(3)写出甲烷和水蒸气制氢反应的化学方程式
(4)工业上常用Ni、Co等金属作为反应的催化剂,催化剂的
和
在反应前后均
保持不变。
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5.利用镁基储氢材料进行“储氢”是现今研究的热点,下图所示是元素周期表中镁元素的相关信息及
原子结构示意图。
Mg
镁
24.31
(1)下列说法中错误的是
。(不定项)
A.镁的原子序数是12
B.镁的元素名称为Mg
C.镁原子的核电荷数为24.31
D.镁原子呈电中性
(2)Mg原子易失去2个电子形成镁离子,镁离子的符号为
,属于
(选填“正离
子”或“负离子”)。
(3)某种镁合金该合金一定条件下“储氢”反应原理为:Mg17Al2+17H2=17MgH2+12A1,该反应
属于
(填化学反应的基本类型)
6.科学家利用含氯物质与氢气反应生成氨(NH3)、水合肼(NH4HO)等以实现氨基储氢,改变
条件,氨合水合肼可以再次释放出氢气,其过程如图63所示,
催化剂
NH
分子筛
410℃
N,、H2、少量NH
H,
脱水
N2H4:H2O
N2H4
定条件
N2、H2等
图6-3
m(产生H2)
化学上常用质量储氢密度[
×1006]来衡量物质储氢能力的优劣。
m(储氢材料)
(1)储氢材料(NH4H2O)质量储氢密度的理论值为
(2)低于410°℃的条件下,测得水合肼实际质量储氢密度小于理论值,需升高温度至410℃以上才
接近理论值,说明低于410°C的条件下水合肼实际质量储氢密度偏小的原因
0
10/13