精品解析:江苏省南通市2025-2026学年九年级上学期1月份反馈练习化学试题
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内容正文:
江苏省南通市2025-2026学年九年级上学期1月份反馈练习
化学试题
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 O-16 Na-23 Cl-35.5 Ca-40 Fe-56
1. “美丽中国我先行”,下列不符合该主题的是
A. 在餐厅使用一次性餐具 B. 使用新能源汽车
C. 生活中垃圾分类 D. 污水处理达标后排放
2. 分类学习是化学中一种重要的思想,下列物质分类不正确的一组是
A. 氧化物:干冰 B. 单质:铝合金 C. 盐:碳酸钙 D. 混合物:石油
3. 学习小组配制一定质量分数的氢氧化钠溶液并测定其pH,下列实验操作正确的是
A. 称量固体 B. 量液体
C. 配溶液 D. 测pH
4. 下列有关物质的性质与用途具有对应关系的是
A. NaOH易潮解,可用于去除油污
B. 盐酸具有挥发性,可用于金属除锈
C. 液氮化学性质稳定,可提供超导环境
D. 金刚石薄膜透光性好,可用作光学仪器的涂层
阅读下列材料,完成以下2个问题。
中科院科学家研发出新型催化剂,成功实现了直接加氢制取汽油。简要流程如图1所示,制得汽油中部分成分分子的结构如图2所示,所需可通过图3所示过程获得。
5. 下列有关图1、图2的说法正确的是
A. 反应I为化合反应
B. 反应前后催化剂的性质保持不变
C. 制得的汽油属于混合物
D. 物质②和③的化学式相同,所以性质相同
6. 下列有关图3的说法不正确的是
A. 与电解水相比,该方法的优点是能耗低
B. 过程II中反应后固体中铁元素的质量分数增大
C. 所得氢气和氧气的质量比为1:8
D. 该过程中可循环利用的物质有和FeO
7. 碳酸钠是实验室常用的一种化学试剂。兴趣小组通过下列实验探究碳酸钠的性质。
实验一:取碳酸钠粉末于试管中,加水后振荡,用手触摸试管壁,感觉到发烫。
实验二:取碳酸钠溶液于烧杯中,用pH计测得溶液的pH大于7。
实验三:取碳酸钠溶液于烧杯中,加入澄清石灰水并充分搅拌,有白色沉淀产生;过滤,
向滤液中缓慢滴加少量盐酸,未观察到有气泡产生。
下列说法不正确的是
A. 实验一说明碳酸钠溶于水时放热
B. 实验二说明碳酸钠溶液含有OH-
C. 实验三生成的白色沉淀是碳酸钙
D. 实验三所得滤液中一定不含碳酸钠
8. 工业制备的重铬酸钾中常混有少量,两种物质的溶解度曲线如图所示。下列说法正确的是
A. 的溶解度一定比的大
B. 时,将加入水中,所得溶液质量为
C. 时,两种物质的饱和溶液的溶质质量分数相等
D. 采用蒸发结晶的方法可除去中混有的少量
9. 下列实验方案能达到实验目的是
A. 证明能与水反应:将通入滴有无色酚酞试液的水中
B. 除去氢气中HCl和水蒸气:将混合气体先通过氢氧化钠溶液,再通过浓硫酸
C. 制备硫酸铜:向金属铜中加入适量稀硫酸
D. 验证葡萄糖含有碳元素:将装有葡萄糖的燃烧匙放在酒精灯上灼烧,再将内壁蘸有澄清石灰水的烧杯罩在火焰上方,观察现象(如图)
10. 已知常温下Ca(OH)2溶解度为0.17g。为检测某生石灰样品中钙元素的质量,操作过程如下:
步骤1取0.30g样品于烧杯中,向其中加入100mL蒸馏水,充分搅拌。
步骤2向步骤1所得悬浊液中滴入2滴酚酞溶液后静置,再向上层清液中逐滴加入稀盐酸至无色,再搅拌静置,上层清液又变为红色。继续滴加稀盐酸至反应完全,共消耗3.65%的稀盐酸10g。下列关于此实验的说法正确的是
A. 该样品中钙元素的质量为0.2g
B. 步骤2中滴入稀盐酸发生的化学反应为2HCl+CaO=CaCl2+H2O
C. 搅拌后上层清液由无色又变回红色是因为试管底部的生石灰与水反应生成了氢氧化钙
D. 生石灰样品暴露在空气中后钙元素的质量分数会变大
11. 研究氮元素对生命、生产具有重要的意义。
(1)氮元素是动植物生命的基础,自然界中由于存在氮的循环,世界才能充满活力。氮的循环离不开氮的固定,氮的固定是将氮单质转化为氮的化合物的过程。
①铵盐属于氮的化合物,含有,其中N的化合价为_______。
②下列属于氮的固定的是_______(填字母)。
a.和反应生成NO b.氨气经催化氧化生成NO c.和在一定条件下合成氨
(2)我国商用5G已经开始启用,5G通信芯片用氮化镓材料制成。图1是氮元素在元素周期表中的信息以及镓(Ga)原子的结构示意图。
①氮的相对原子质量为_______。
②_______,镓原子失去3个电子后形成的离子符号为_______
(3)科学家最新研制了常温、常压下电解法合成氨气的方法,原理如图2。电源正极所连电极会产生氧气,电源负极所连电极会产生氨气(。
①请写出反应的化学方程式:_______。
②反应所得氨气的质量远小于理论值,推测可能的原因是_______。
12. 活性氧化锌在橡胶、陶瓷工业中有重要的应用。一种以废氧化铜锌矿(主要成分为ZnO和CuO,其余成分不溶于硫酸)为原料制备活性氧化锌的流程如图。
(1)酸浸。为加快酸浸时反应速率,可采取的具体措施有_______(写一条即可)。
(2)除铜。除铜时发生反应的化学方程式为_______,该反应基本类型为_______。
(3)过滤I。过滤操作需要用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、_______,滤渣的成分有_______。
(4)沉锌。加入,将转化为碱式碳酸锌【】沉淀。一定条件下,浸出液pH和浸出温度对碱式碳酸锌产率的影响如图所示。结合曲线分析,适宜的反应条件为_______。
(5)设计实验证明新制氧化锌的反应活性大于普通氧化锌。补充完整实验方案:取等量新制氧化锌和普通氧化锌于烧杯中,_______,以相同速度搅拌,记录氧化锌完全溶解所需时间,进行比较。(可供选择的试剂有:稀硫酸、硫酸铜溶液)
13. 实现“碳达峰”、“碳中和”,需要我们对二氧化碳有全面的认识。
Ⅰ.二氧化碳的产生
(1)化石燃料的燃烧。如煤、石油、天然气,这些燃料属于_______(填“可再生”或“不可再生”)能源。
(2)有机物的分解。如葡萄糖在分解的过程会生成有机物和二氧化碳,其化学反应方程式为,则X的化学式为_______。
(3)石灰的生产。早在公元三世纪,西晋时期《博物志》中就有“烧白石作白灰既讫……”的记载,其中“白石”即石灰石。“白灰”的主要成分的化学式为_______。
Ⅱ.二氧化碳的性质
(4)干冰(固态二氧化碳)是一种常见的制冷剂,将点燃的镁条插入干冰中,反应生成氧化镁和碳单质。由此可推测出干冰或二氧化碳具有的性质______(填字母)。
A. 二氧化碳密度大于空气
B. 干冰气化时吸收热量
C. 二氧化碳可以与某些金属发生反应
D. 二氧化碳能与水反应
Ⅲ.二氧化碳的捕集与资源化利用
(5)控制CO2排放,会减缓温室效应。将CO2注入深海成水层实现高压封存,深海高压可以_______(填“增大”“不变”或“减小”) CO2的溶解度。
(6)化学吸收法是利用吸收剂与CO2反应来吸收分离CO2的方法,用K2CO3溶液吸收CO2时,生成KHCO3,该反应的化学方程式为_______。
(7)我国科学家首次实现了CO2到淀粉的人工合成,部分合成路线如图所示。
上述生成甲醇(CH3OH)的反应中,CO2与H2的质量比为_______。
Ⅳ.二氧化碳的限制排放
(8)全球参与控制CO2的排放量是防止温室效应进一步增强的根本对策。下列限制CO2排放量的做法不合理的是_______(填字母)。
A. 大力植树造林,严禁乱砍乱伐森林
B. 减少化石能源的使用,开发太阳能等新能源
C. 工厂通过加高烟囱直接排放含CO2的废气
14. 学习小组制取CO2和SO2,并探究其水溶液的性质。
Ⅰ.制取CO2和SO2
在常温、气体压强为101kPa时,1体积水里最多能溶解大约1体积CO2或40体积SO2。学习小组利用图1所示装置制取CO2和SO2。
(1)利用该装置制取CO2的化学反应方程式为______。
(2)不能用排水法收集SO2的理由是______。
Ⅱ.探究CO2和SO2水溶液的性质
(3)在通风橱中分别向100 mL H2O中通入CO2和SO2至饱和,用pH计测定饱和溶液pH,静置2h后,再次读取溶液pH。结果如下表所示。
饱和溶液pH
静置2h后溶液pH
CO2水溶液
3.94
4.12
SO2水溶液
0.88
0.79
①测定pH最简便的方法是使用pH试纸,操作时玻璃棒的作用是______(填字母)。
A.搅拌 B.引流 C.蘸取溶液
②静置2h后,CO2水溶液酸性______(填“增强”或“减弱”)。
③有同学根据溶液的pH认为CO2也是造成酸雨的重要因素。请判断该推论是否正确,并说明理由:______。
(4)取静置后的SO2水溶液于试管中,向其中滴加过量Ba(OH)2溶液,有沉淀产生。
【提出问题】该沉淀是什么?
【查阅资料】
①SO2水溶液、BaSO3都能与O2发生氧化反应。
②BaSO3和BaSO4都难溶于水。
③BaSO3能溶于浓度较大的盐酸,BaSO4不溶于盐酸。
【提出猜想】沉淀可能为BaSO4或BaSO4、BaSO3的混合物。
【实验验证】请设计实验验证沉淀中一定含有BaSO4。简述实验过程(包括操作和现象):______。(实验中须使用的试剂:10%的盐酸)
(5)煤燃烧排放的SO2可能导致酸雨。南通市2021年酸雨发生率为1.7%,比2020年减少1%。你了解的本地决策部门为降低SO2排放做出的举措有______(写一条)。
(6)酸雨对环境的影响因地区地质而异。图2中河流受酸雨损害的程度较小的原因是______。
15. 柠檬酸钠常用于食品工业
(1)利用柠檬酸与小苏打制备柠檬酸钠的反应为。
①用柠檬酸溶液配制的柠檬酸溶液200 g需要_______g水。
②其他条件相同,向的柠檬酸溶液中滴加溶液,反应速率比直接投入粉末的速率小,其原因是_______。
③向所得柠檬酸钠溶液中加入活性炭进行脱色处理时,利用了活性炭的_______性。
(2)以4.80吨为原料与过量小苏打反应,经净化处理制得5.16吨。计算的产率。(相对分子质量:,
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江苏省南通市2025-2026学年九年级上学期1月份反馈练习
化学试题
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 O-16 Na-23 Cl-35.5 Ca-40 Fe-56
1. “美丽中国我先行”,下列不符合该主题的是
A. 在餐厅使用一次性餐具 B. 使用新能源汽车
C. 生活中垃圾分类 D. 污水处理达标后排放
【答案】A
【解析】
【详解】A、使用一次性餐具会产生大量难以降解的垃圾(如塑料),加剧“白色污染”,浪费资源且增加环境负担,故A符合题意;
B、使用新能源汽车,可以减少化石燃料使用和尾气排放,降低空气污染,故B不符合题意;
C、垃圾分类可以提高资源利用率,减少污染和填埋或焚烧压力,故C不符合题意;
D、污水处理达标后排放,可防止水体污染,保护水资源,故D不符合题意。
故选A。
2. 分类学习是化学中一种重要的思想,下列物质分类不正确的一组是
A. 氧化物:干冰 B. 单质:铝合金 C. 盐:碳酸钙 D. 混合物:石油
【答案】B
【解析】
【详解】A、氧化物的定义是由两种元素组成,且其中一种是氧元素的化合物。干冰是CO2,由碳、氧两种元素组成,属于氧化物,分类正确。
B、合金是由一种金属跟其他金属(或非金属)熔合而成的具有金属特性的物质。铝合金是铝与其他金属/非金属熔合形成的,属于混合物,不是单质,分类错误。
C、盐是由金属离子(或铵根离子)和酸根离子构成的化合物。碳酸钙(CaCO3)由钙离子和碳酸根离子构成,属于盐,分类正确。
D、混合物是由两种或多种物质混合而成的物质;纯净物是由一种物质组成的。石油是由多种烃类等物质组成的混合物,分类正确。
故选B。
3. 学习小组配制一定质量分数的氢氧化钠溶液并测定其pH,下列实验操作正确的是
A. 称量固体 B. 量液体
C. 配溶液 D. 测pH
【答案】C
【解析】
【详解】A、氢氧化钠容易吸水发生潮解,应该放在小烧杯内称量,实验操作错误;
B、量液体:常用量筒量取一定体积的液体,读数时,视线应与液体凹液面的最低处保持水平,实验操作错误;
C、配溶液:溶解时,应用玻璃棒不断搅拌,加速溶解,实验操作正确;
D、测pH:用洁净、干燥的玻璃棒蘸取待测液点在pH试纸上,然后与标准比色卡对照,不能将pH试纸润湿,会稀释溶液,导致测得pH值不准,实验操作错误;
故选:C。
4. 下列有关物质的性质与用途具有对应关系的是
A. NaOH易潮解,可用于去除油污
B. 盐酸具有挥发性,可用于金属除锈
C. 液氮化学性质稳定,可提供超导环境
D. 金刚石薄膜透光性好,可用作光学仪器的涂层
【答案】D
【解析】
【详解】A、NaOH用于去除油污是因为其具有碱性(能与油脂反应),而非易潮解的性质,性质与用途不对应,错误。
B、盐酸用于金属除锈是因为其具有酸性(能与金属氧化物反应),而非挥发性,性质与用途不对应,错误。
C、液氮提供超导环境是因为其汽化时能吸收大量热量,使环境温度降低至超导所需温度,而非化学性质稳定,性质与用途不对应,错误。
D、金刚石薄膜透光性好,因此可作为光学仪器的涂层,性质与用途对应,正确。
故选D。
阅读下列材料,完成以下2个问题。
中科院科学家研发出新型催化剂,成功实现了直接加氢制取汽油。简要流程如图1所示,制得汽油中部分成分分子的结构如图2所示,所需可通过图3所示过程获得。
5. 下列有关图1、图2的说法正确的是
A. 反应I为化合反应
B. 反应前后催化剂的性质保持不变
C. 制得的汽油属于混合物
D. 物质②和③的化学式相同,所以性质相同
6. 下列有关图3的说法不正确的是
A. 与电解水相比,该方法的优点是能耗低
B. 过程II中反应后固体中铁元素的质量分数增大
C. 所得氢气和氧气的质量比为1:8
D. 该过程中可循环利用的物质有和FeO
【答案】5. C 6. B
【解析】
【5题详解】
A、反应I由二氧化碳和氢气反应生成一氧化碳和水,不属于化合反应(多种物质反应生成一种物质),错误;
B、反应过程中催化剂的质量和化学性质均保持不变,错误;
C、制得的汽油中含有多种物质,属于混合物,正确;
D、物质②和③的化学式相同,但结构有所差异,所以性质有差异,错误。
故选:C。
【6题详解】
A、与电解水相比,该方法直接利用太阳能,所以优点是能耗低,正确;
B、过程II中固体由氧化亚铁变为四氧化三铁,两物质中铁元素的质量分数分别为,,所以反应后固体中铁元素的质量分数减小,错误;
C、所得氢气和氧气的质量比为,体积比为2:1,正确;
D、该过程中可循环利用的物质有Fe3O4和FeO,既做反应物又做生成物,正确。
故选:B。
7. 碳酸钠是实验室常用的一种化学试剂。兴趣小组通过下列实验探究碳酸钠的性质。
实验一:取碳酸钠粉末于试管中,加水后振荡,用手触摸试管壁,感觉到发烫。
实验二:取碳酸钠溶液于烧杯中,用pH计测得溶液的pH大于7。
实验三:取碳酸钠溶液于烧杯中,加入澄清石灰水并充分搅拌,有白色沉淀产生;过滤,
向滤液中缓慢滴加少量盐酸,未观察到有气泡产生。
下列说法不正确的是
A. 实验一说明碳酸钠溶于水时放热
B. 实验二说明碳酸钠溶液含有OH-
C. 实验三生成的白色沉淀是碳酸钙
D. 实验三所得滤液中一定不含碳酸钠
【答案】D
【解析】
【详解】A、根据叙述,实验一说明碳酸钠溶于水时放热,故选项说法正确。
B、碳酸钠溶液的pH大于7溶液显碱性,溶液中含有氢氧根离子,故选项说法正确。
C、碳酸钠和氢氧化钙反应产生碳酸钙沉淀和氢氧化钠,则白色沉淀是碳酸钙,故选项说法正确。
D、碳酸钠和氢氧化钙反应产生碳酸钙沉淀和氢氧化钠,碳酸钠可以过量,则溶液中的溶质可以是氢氧化钠和碳酸钠,向滤液中缓慢滴加少量盐酸,盐酸和氢氧化钠先反应,则未观察到有气泡产生,不能说明滤液中一定不含有碳酸钠,故选项说法错误。
故选:D。
8. 工业制备的重铬酸钾中常混有少量,两种物质的溶解度曲线如图所示。下列说法正确的是
A. 的溶解度一定比的大
B. 时,将加入水中,所得溶液质量为
C. 时,两种物质的饱和溶液的溶质质量分数相等
D. 采用蒸发结晶的方法可除去中混有的少量
【答案】C
【解析】
【详解】A、没有指明具体温度,不能比较、的溶解度大小,说法错误,不符合题意;
B、由溶解度曲线图可知,40℃时氯化钾的溶解度为40g,则时,将加入水中,最多能溶解40g氯化钾,则充分溶解后所得溶液质量为,说法错误,不符合题意;
C、由溶解度曲线图可知,60℃时、的溶解度相等,则时,两种物质的饱和溶液的溶质质量分数相等,说法正确,符合题意;
D、由溶解度曲线图可知,、的溶解度均随温度升高而增大,其中的溶解度受温度影响较大,的溶解度受温度影响较小,因此中混有的少量,应采用降温结晶的方法提纯,说法错误,不符合题意。
故选:C。
9. 下列实验方案能达到实验目的是
A. 证明能与水反应:将通入滴有无色酚酞试液的水中
B. 除去氢气中HCl和水蒸气:将混合气体先通过氢氧化钠溶液,再通过浓硫酸
C. 制备硫酸铜:向金属铜中加入适量稀硫酸
D. 验证葡萄糖含有碳元素:将装有葡萄糖的燃烧匙放在酒精灯上灼烧,再将内壁蘸有澄清石灰水的烧杯罩在火焰上方,观察现象(如图)
【答案】B
【解析】
【详解】A、二氧化碳与水反应生成碳酸,碳酸显酸性,不能使酚酞变色,故A不能达到实验目的;
B、氯化氢能与氢氧化钠溶液反应生成氯化钠和水,浓硫酸具有吸水性,且不与氢气反应,可用于干燥氢气,除去氢气中HCl和水蒸气,可以将混合气体先通过氢氧化钠溶液,再通过浓硫酸干燥,故B能达到实验目的;
C、铜和稀硫酸不反应,不能向金属铜中加入适量稀硫酸制备硫酸铜,故C不能达到实验目的;
D、二氧化碳可使澄清石灰水变浑浊,将装有葡萄糖的燃烧匙放在酒精灯上灼烧,会产生二氧化碳,酒精燃烧也会产生二氧化碳,无法验证葡萄糖含有碳元素,故D不能达到实验目的;
故选:B。
10. 已知常温下Ca(OH)2溶解度为0.17g。为检测某生石灰样品中钙元素的质量,操作过程如下:
步骤1取0.30g样品于烧杯中,向其中加入100mL蒸馏水,充分搅拌。
步骤2向步骤1所得悬浊液中滴入2滴酚酞溶液后静置,再向上层清液中逐滴加入稀盐酸至无色,再搅拌静置,上层清液又变为红色。继续滴加稀盐酸至反应完全,共消耗3.65%的稀盐酸10g。下列关于此实验的说法正确的是
A. 该样品中钙元素的质量为0.2g
B. 步骤2中滴入稀盐酸发生的化学反应为2HCl+CaO=CaCl2+H2O
C. 搅拌后上层清液由无色又变回红色是因为试管底部的生石灰与水反应生成了氢氧化钙
D. 生石灰样品暴露在空气中后钙元素的质量分数会变大
【答案】A
【解析】
【详解】A、设参加反应的氢氧化钙质量为x,
根据质量守恒定律可知,化学反应前后元素种类及质量不变,则样品中钙元素的质量等于氢氧化钙中钙元素的质量,即,说法正确,符合题意;
B、步骤2中滴入稀盐酸发生的反应是氢氧化钙与盐酸反应生成氯化钙和水,化学方程式为,说法错误,不符合题意;
C、取0.30g样品于烧杯中,向其中加入100mL蒸馏水,充分搅拌形成悬浊液,悬浊液中有水,说明生石灰已完全反应,由A选项分析可知,氢氧化钙的质量为0.37g,常温下溶解度为0.17g,则向上层清液中逐滴加入稀盐酸至无色,搅拌后上层清液由无色又变回红色是因为试管底部有未溶解的氢氧化钙,经搅拌后又溶于水,使溶液呈碱性,故溶液又变回红色,说法错误,不符合题意;
D、生石灰样品暴露在空气中,与空气中的水反应生成氢氧化钙,氢氧化钙继续与空气中的二氧化碳反应生成碳酸钙沉淀和水,根据质量守恒定律可知,化学反应前后钙元素质量不变,物质总质量增大,则钙元素的质量分数会变小,说法错误,不符合题意。
故选:A。
11. 研究氮元素对生命、生产具有重要的意义。
(1)氮元素是动植物生命的基础,自然界中由于存在氮的循环,世界才能充满活力。氮的循环离不开氮的固定,氮的固定是将氮单质转化为氮的化合物的过程。
①铵盐属于氮的化合物,含有,其中N的化合价为_______。
②下列属于氮的固定的是_______(填字母)。
a.和反应生成NO b.氨气经催化氧化生成NO c.和在一定条件下合成氨
(2)我国商用5G已经开始启用,5G通信芯片用氮化镓材料制成。图1是氮元素在元素周期表中的信息以及镓(Ga)原子的结构示意图。
①氮的相对原子质量为_______。
②_______,镓原子失去3个电子后形成的离子符号为_______
(3)科学家最新研制了常温、常压下电解法合成氨气的方法,原理如图2。电源正极所连电极会产生氧气,电源负极所连电极会产生氨气(。
①请写出反应的化学方程式:_______。
②反应所得氨气的质量远小于理论值,推测可能的原因是_______。
【答案】(1) ①. -3 ②. A、C
(2) ①. 14.01 ②. 18 ③.
(3) ①. ②. 氨气易溶于水
【解析】
【小问1详解】
①设氮元素的化合价为a,则a+(+1×4)=+1,a=-3,故铵根中氮元素的化合价为-3价;
②氮的固定是将氮单质转化为氮的化合物的过程。
A、N2 和 O2 反应生成NO属于氮的固定;
B、NH3 经催化氧化生成NO不属于氮的固定;
C、N2 和H2在一定条件下合成氨属于氮的固定;
故选AC;
【小问2详解】
①元素周期表最下方数字为相对原子质量,氮的相对原子质量是14.01;
②原子中核内质子数等于核外电子数,故x=31-2-8-3=18;镓原子最外层电子数为3,容易失去最外层电子,形成带3个单位正电荷的阳离子,符号为Ga3+;
【小问3详解】
①根据图示可知,电解过程是水和氮气反应生成氧气和氨气,化学方程式为;
②由于氨气易溶于水,故反应后收集到氨气的质量远小于理论值。
12. 活性氧化锌在橡胶、陶瓷工业中有重要的应用。一种以废氧化铜锌矿(主要成分为ZnO和CuO,其余成分不溶于硫酸)为原料制备活性氧化锌的流程如图。
(1)酸浸。为加快酸浸时反应速率,可采取的具体措施有_______(写一条即可)。
(2)除铜。除铜时发生反应的化学方程式为_______,该反应基本类型为_______。
(3)过滤I。过滤操作需要用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、_______,滤渣的成分有_______。
(4)沉锌。加入,将转化为碱式碳酸锌【】沉淀。一定条件下,浸出液pH和浸出温度对碱式碳酸锌产率的影响如图所示。结合曲线分析,适宜的反应条件为_______。
(5)设计实验证明新制氧化锌的反应活性大于普通氧化锌。补充完整实验方案:取等量新制氧化锌和普通氧化锌于烧杯中,_______,以相同速度搅拌,记录氧化锌完全溶解所需时间,进行比较。(可供选择的试剂有:稀硫酸、硫酸铜溶液)
【答案】(1)搅拌(合理即可)
(2) ①. 、 ②. 置换反应
(3) ①. 漏斗 ②. 锌、铜
(4)
(5)加入等体积10%稀硫酸
【解析】
【小问1详解】
为加快酸浸时的反应速率,可采取的措施为将氧化铜锌矿粉碎成细颗粒或搅拌,以增大反应物的接触面积,加快反应速率;或适当增大硫酸浓度,加快酸浸的反应速率;
【小问2详解】
废氧化铜锌矿(主要成分为ZnO和CuO其余成分不溶于硫酸),加入过量的稀硫酸,氧化锌和硫酸反应生成硫酸锌和水,氧化铜和硫酸反应生成硫酸铜和水,“除铜”时,加入过量金属锌,锌能与硫酸铜反应生成硫酸锌和铜,反应的化学方程式为:;锌和稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气,化学方程式为:
;都是单质和化合物反应生成单质和化合物,基本反应类型属于置换反应。
【小问3详解】
过滤操作需要用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、漏斗,“除铜”时,加入过量金属锌,锌能与硫酸铜反应生成硫酸锌和铜,滤渣的成分有反应生成的铜和剩余的锌。
【小问4详解】
由图可知,当初始pH为10,温度为40℃时,碱式碳酸锌产率最大,故适宜的反应条件为:初始pH为10,温度为40℃;
【小问5详解】
设计实验证明新制氧化锌的反应活性大于普通氧化锌。根据氧化锌和硫酸反应生成硫酸锌和水,根据控制变量唯一的原则,补充完整实验方案:取等量新制氧化锌和普通氧化锌于烧杯中,加入等体积10%稀硫酸,以相同速度搅拌,记录氧化锌完全溶解所需时间,进行比较。
13. 实现“碳达峰”、“碳中和”,需要我们对二氧化碳有全面的认识。
Ⅰ.二氧化碳的产生
(1)化石燃料的燃烧。如煤、石油、天然气,这些燃料属于_______(填“可再生”或“不可再生”)能源。
(2)有机物的分解。如葡萄糖在分解的过程会生成有机物和二氧化碳,其化学反应方程式为,则X的化学式为_______。
(3)石灰的生产。早在公元三世纪,西晋时期《博物志》中就有“烧白石作白灰既讫……”的记载,其中“白石”即石灰石。“白灰”的主要成分的化学式为_______。
Ⅱ.二氧化碳的性质
(4)干冰(固态二氧化碳)是一种常见的制冷剂,将点燃的镁条插入干冰中,反应生成氧化镁和碳单质。由此可推测出干冰或二氧化碳具有的性质______(填字母)。
A. 二氧化碳密度大于空气
B. 干冰气化时吸收热量
C. 二氧化碳可以与某些金属发生反应
D. 二氧化碳能与水反应
Ⅲ.二氧化碳的捕集与资源化利用
(5)控制CO2排放,会减缓温室效应。将CO2注入深海成水层实现高压封存,深海高压可以_______(填“增大”“不变”或“减小”) CO2的溶解度。
(6)化学吸收法是利用吸收剂与CO2反应来吸收分离CO2的方法,用K2CO3溶液吸收CO2时,生成KHCO3,该反应的化学方程式为_______。
(7)我国科学家首次实现了CO2到淀粉的人工合成,部分合成路线如图所示。
上述生成甲醇(CH3OH)的反应中,CO2与H2的质量比为_______。
Ⅳ.二氧化碳的限制排放
(8)全球参与控制CO2的排放量是防止温室效应进一步增强的根本对策。下列限制CO2排放量的做法不合理的是_______(填字母)。
A. 大力植树造林,严禁乱砍乱伐森林
B. 减少化石能源的使用,开发太阳能等新能源
C. 工厂通过加高烟囱直接排放含CO2的废气
【答案】(1)不可再生
(2)C2H6O##C2H5OH
(3)CaO (4)BC
(5)增大 (6)
(7)22:3 (8)C
【解析】
【小问1详解】
煤、石油、天然气属于化石燃料,化石燃料的形成需要数百万年的时间,属于不可再生能源;
【小问2详解】
反应前碳、氢、氧原子的个数分别为6、12、6,反应后碳、氧个数为1、4,则2X中含有1个碳原子、12个氢原子和2个氧原子,则1个X分子由1个碳原子、6个氢原子和1个氧原子构成,则X的化学式为C2H6O或C2H5OH;
【小问3详解】
“白石”即石灰石,石灰石的主要成分是碳酸钙,碳酸钙高温煅烧生成氧化钙和二氧化碳,根据“烧白石作白灰既讫……”,则“白灰”的主要成分CaO;
【小问4详解】
由题干信息“干冰(固态二氧化碳)是一种常见的制冷剂”,可知干冰易升华吸热;
由题干信息“将点燃的镁条插入干冰中,反应生成氧化镁和碳单质”,可推测出二氧化碳可以与某些金属发生反应;
故选:BC 。
【小问5详解】
气体的溶解度随压强增大而增大,则将CO2注入深海成水层实现高压封存,深海高压可以增大CO2的溶解度;
【小问6详解】
由题干信息可知,二氧化碳与K2CO3反应,生成KHCO3,该反应的化学方程式为;
【小问7详解】
由部分合成路线可知:二氧化碳与氢气在催化剂作用下生成甲醇和氧气,反应的化学方程式为,则反应中CO2与H2的质量比为;
【小问8详解】
A、绿色植物进行光合作用可以吸收二氧化碳,释放氧气,大力植树造林,严禁乱砍乱伐森林,可限制CO2排放量,不符合题意;
B、化石能源燃烧会产生二氧化碳,减少化石能源的使用,开发太阳能等新能源,可减少二氧化碳排放量,不符合题意;
C、工厂通过加高烟囱直接排放含CO2的废气,不会减少二氧化碳的排放量,符合题意。
故选:C。
14. 学习小组制取CO2和SO2,并探究其水溶液的性质。
Ⅰ.制取CO2和SO2
在常温、气体压强为101kPa时,1体积水里最多能溶解大约1体积CO2或40体积SO2。学习小组利用图1所示装置制取CO2和SO2。
(1)利用该装置制取CO2的化学反应方程式为______。
(2)不能用排水法收集SO2的理由是______。
Ⅱ.探究CO2和SO2水溶液的性质
(3)在通风橱中分别向100 mL H2O中通入CO2和SO2至饱和,用pH计测定饱和溶液pH,静置2h后,再次读取溶液pH。结果如下表所示。
饱和溶液pH
静置2h后溶液pH
CO2水溶液
3.94
4.12
SO2水溶液
0.88
0.79
①测定pH最简便的方法是使用pH试纸,操作时玻璃棒的作用是______(填字母)。
A.搅拌 B.引流 C.蘸取溶液
②静置2h后,CO2水溶液酸性______(填“增强”或“减弱”)。
③有同学根据溶液的pH认为CO2也是造成酸雨的重要因素。请判断该推论是否正确,并说明理由:______。
(4)取静置后的SO2水溶液于试管中,向其中滴加过量Ba(OH)2溶液,有沉淀产生。
【提出问题】该沉淀是什么?
【查阅资料】
①SO2水溶液、BaSO3都能与O2发生氧化反应。
②BaSO3和BaSO4都难溶于水。
③BaSO3能溶于浓度较大的盐酸,BaSO4不溶于盐酸。
【提出猜想】沉淀可能为BaSO4或BaSO4、BaSO3的混合物。
【实验验证】请设计实验验证沉淀中一定含有BaSO4。简述实验过程(包括操作和现象):______。(实验中须使用的试剂:10%的盐酸)
(5)煤燃烧排放的SO2可能导致酸雨。南通市2021年酸雨发生率为1.7%,比2020年减少1%。你了解的本地决策部门为降低SO2排放做出的举措有______(写一条)。
(6)酸雨对环境的影响因地区地质而异。图2中河流受酸雨损害的程度较小的原因是______。
【答案】(1)
(2)常温、气体压强为101kPa时,SO2在水中溶解度较大
(3) ①. C ②. 减弱 ③. 不正确,常压下,空气中CO2的压强达不到101kPa,无法形成CO2的饱和溶液
(4)向产生沉淀的试管中滴加过量的10%的盐酸,沉淀不消失
(5)出台政策鼓励企业自主减排;推广使用清洁能源,减少煤、石油等化石燃料的使用;扩大烟花爆竹禁放区域;淘汰旧标燃油机动车,推广新能源车等
(6)河床中的CaCO3能与酸反应,降低河流酸性
【解析】
【小问1详解】
图1装置中稀硫酸能与碳酸钠反应生产硫酸钠、二氧化碳和水,利用此反应可制取二氧化碳,反应的化学方程式为:;
【小问2详解】
在常温、气体压强为101kPa时,1体积水里最多能溶解大约40体积SO2,SO2在水中溶解度较大,因此不能用排水法收集SO2;
【小问3详解】
①测定pH时,要用玻璃棒蘸取少量待测液滴在干燥的pH试纸上,再与标准比色卡对比来确定pH,因此操作时玻璃棒的作用为蘸取溶液,故选C;
②静置2h后,CO2水溶液的pH由3.94增大为4.12,pH增大,溶液酸性减弱;
③常压下,空气中CO2的压强达不到101kPa,无法形成CO2的饱和溶液,因此CO2不是造成酸雨的重要因素;
【小问4详解】
BaSO3能溶于浓度较大的盐酸,BaSO4不溶于盐酸,因此向产生沉淀的试管中滴加过量的10%的盐酸,沉淀不消失,说明沉淀中一定含有BaSO4;
【小问5详解】
煤燃烧排放的SO2可能导致酸雨,因此为降低SO2排放,可出台相关政策鼓励企业自主减排;推广使用清洁能源,减少煤、石油等化石燃料的使用;扩大烟花爆竹禁放区域;淘汰旧标燃油机动车,推广新能源车等;
【小问6详解】
石灰石河床的主要成分为碳酸钙,碳酸钙能与酸反应,降低河流酸性,因此河流受酸雨损害的程度较小。
15. 柠檬酸钠常用于食品工业
(1)利用柠檬酸与小苏打制备柠檬酸钠的反应为。
①用柠檬酸溶液配制的柠檬酸溶液200 g需要_______g水。
②其他条件相同,向的柠檬酸溶液中滴加溶液,反应速率比直接投入粉末的速率小,其原因是_______。
③向所得柠檬酸钠溶液中加入活性炭进行脱色处理时,利用了活性炭的_______性。
(2)以4.80吨为原料与过量小苏打反应,经净化处理制得5.16吨。计算的产率。(相对分子质量:,
【答案】(1) ①. 120 ②. 溶液中柠檬酸和的接触面积比直接投入粉末时的接触面积小,反应速率慢 ③. 吸附
(2)80%
【解析】
【小问1详解】
①稀释后溶液中溶质的质量不变,,加水的质量为200g-80g=120g。
②其他条件相同,向16%的柠檬酸溶液中滴加NaHCO3溶液,反应速率比直接投入NaHCO3粉末的速率小,其原因是:因为加入的NaHCO3溶液浓度较低,导致反应物浓度小,溶液中柠檬酸和NaHCO3的接触面积比直接投入粉末时的接触面积小,反应速率慢。
③向所得柠檬酸钠溶液中加入活性炭进行脱色处理时,利用了活性炭的吸附性,活性炭能够吸附色素、异味等。
【小问2详解】
解:设4.8吨C6H8O7完全反应生成Na3C6H5O7的质量为 x。
Na3C6H5O7的产率=×100%=80%
答:的产率是80%。
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