内容正文:
化学部分
考生注意:
1.本试卷标注“不定项”的选择题,每小题有1个及以上正确选项。未特别标注的选择题,每小题只有1个正确选项。
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 O-16 Fe-56
一、水培绿萝(12分)
绿萝是观叶植物,喜pH为5.5~6.5的酸性环境。水培观赏性较高,可选用扦插的枝条,把切口修剪平整,放入水培溶液中,每隔10天添加一次营养液肥。
1. 绿萝生长所需的营养元素主要有大量的氮、磷、钾元素,以及其他中量、微量元素。
(1)中量元素:钙、镁、硫等,其中“镁”的元素符号是________;
(2)微量元素(需求量极微但缺一不可):铁、锌、硼、铜等,其中植物吸收的是Fe2+、Zn2+、Cu2+,这些离子属于_______(选填“正离子”或“负离子”)。
2. 某种市售的营养液成分:KNO3、KH2PO4、NH4NO3、Ca(NO3)2、MgSO4、FeSO4、CuSO4、ZnSO4、H3BO3。
(1)营养液中可做氮肥的有______种;FeSO4名称为_______。
(2)H3BO3中B元素的化合价为_______;从物质种类分析,硼酸属于_______。
A.酸 B.碱 C.盐 D.氧化物
(3)下列物质在营养液中浓度最大的是____________。
A.MgSO4 B.FeSO4 C.CuSO4 D.ZnSO4
(4)关于营养液中的硫酸盐,说法正确的是__________(不定选项)。
A.都能溶于水 B.水溶液都有颜色
C.都由金属离子与酸根离子构成 D.都可以由金属单质与稀硫酸直接反应得到
3. 水培绿萝容器的材质可以是______________。
A 铁 B. 铝 C. 玻璃 D. 大理石
4. 某小组利用实验室的铜粉、稀硫酸制备硫酸铜溶液,制备的实验方法是________________。
二、探寻“打铁花”(9分)
5. 中国古代就已经大规模使用铁、铜金属,甚至沿用到民间艺术表演中。“打铁花”是流传于豫晋地区的国家级非物质文化遗产,以1600℃铁水迸溅成星雨的震撼场景,被誉为“民间焰火之最”。熔化铁通常使用小型立式炉,由耐火材料(如耐火砖、黏土)砌成,炉体呈圆柱形,底部设有通风口,如图。
(1)底部通风口接鼓风机,若鼓入的空气过多造成后果是__________________。
(2)使用“花棒”盛放铁水,花棒一端挖有凹槽,用于盛放铁水。花棒一般用新鲜柳木而不用干柳木制作。采用新鲜柳木的原因是____________________。
(3)关于“迸溅形成星雨”的说法正确的是_____________。
A. 形成小颗粒,充分反应 B. 铁不是可燃物,星雨只是铁水小颗粒
C. 在空气中形成氧化铁红色物质 D. 加热到1600℃是为了达到了铁的着火点
(4)打铁花表演需要注意安全,请写出一条安全注意事项______________。
(5)中国古代进行了大规模的铁、铜的冶炼。
Ⅰ、中国古代“湿法炼铜”是将铁投入硫酸铜溶液中,即可得到铜,写出该反应的化学反应方程式是______________;该反应说明了铁的活动性_______(选填“强于”或“弱于”)铜。
Ⅱ、实验室模拟利用赤铁矿(主要成分为Fe2O3)进行炼铁实验,反应为:
①若要得到铁112g,需要氧化铁______g(根据化学方程式列式计算);
②若使用含氧化铁80%的赤铁矿进行实验,需赤铁矿______g。
三、柑橘园的土壤改良(10分)
6. 上海长兴岛是上海重要的柑橘种植地,当地种有“红美人”等常见柑橘品种。科学研究发现,柑橘适合在pH为5.5~6.5的弱酸性土壤中生长。
(1)土壤取样。需要考虑多点取样,取样土壤的深度也有标准,果树取样一般在30cm深。该操作主要考虑的原因是__________(不定项)。
A. 挖掘过深,取样困难 B. 种植面积较小时,无需多点取样
C. 该深度是果树的根系分布层 D. 多点取样是通过增加样本数量、覆盖更多区域
(2)土壤酸碱性的测定。将长兴岛柑橘园土壤样品与蒸馏水,按照国家标准“土样与水质量比为1:2.5”,混合振荡30分钟后,静置30分钟。取上层清液滴入酚酞试液,液体呈红色,说明土壤呈__________(选填“酸性”、“中性”或“碱性”);“振荡30分钟”的意义是_______________。
(3)土壤酸碱性的调整。有小组同学认为,可以加入酸与土壤中的碱反应,碱与酸发生的化学反应的类型属于______________。
(4)该小组还提出使用洒水来降低土壤碱性,以达到柑橘可以生长pH范围,请你对该方案的可行性做出判断并阐述理由______________。
方案改良。小组继续查阅资料,发现农技人员使用加入硫磺粉(S单质)悬浊液、生石灰方法来改良土壤酸碱性。硫磺粉悬浊液露置在空气中可以不断缓慢转变成硫酸。
①硫磺转化为硫酸的过程中,参加反应的物质还有________(不定项)。
A.O2 B.N2 C.CO2 D.H2O
②使用硫磺粉悬浊液,而不是直接使用稀硫酸的原因可能是______________(写出一条你认为合理的原因即可)。
四、自热火锅发热包作用探究(9分)
自热火锅的自热材料(发热包)主要由以下成分构成,见下表。这些成分通过与水发生化学反应释放热量,实现食材加热。硅藻土是一种生物成因的硅质沉积岩,一般为白色不溶于水的固体。
发热包成分及作用
成分
主要作用
安全性
生石灰(CaO)
核心放热反应
正常使用安全,避免直接接触皮肤
铁粉、铝粉
辅助发热,延长发热时间
食品级或工业级,无毒
活性炭、焙烧硅藻土
吸附、稳定反应
安全,常见食品添加剂
碳酸钠、碳酸氢钠
调节pH,辅助散热
安全,食品级
食盐
加速氧化反应
安全
7. 放热主要由生石灰与水反应产生,写出该反应的化学方程式是_______________。
8. “成分”一栏中硅藻土属于___________(选填“纯净物”或“混合物”)。
9. 发热包加入冷水后,随即产生热量。加入水量要有控制,请分析原因。
10. 发热包反应过程中有气体产生。取发热包部分固体,加水反应后收集气体,点燃气体发现该气体能燃烧,确定该气体是______________(用化学式表示)。
11. 发热包反应后,发现液体下面有白色固体存在。白色固体除含有硅藻土外,对其他成分进行探究。
(1)有同学根据成分表推测“白色固体”中含有不溶于水的碳酸钙。
实验验证:实验方案为_______________________。
(2)有同学补充说,白色固体除硅藻土、碳酸钙外,还含有其他物质,请指出该物质并阐述判断理由_________________。
五、纯碱的制备(10分)
侯德榜是中国化工先驱之一,创立的侯氏制碱法促进了世界制碱工业的发展。纯碱(Na2CO3)广泛用于玻璃工业、纺织工业等。侯氏制碱法的部分工艺流程如图,反应原理为:NaCl+NH3+H2O+CO2=NaHCO3↓+NH4Cl
氯化钠、碳酸氢钠溶解度
温度(℃)
溶解度(g)
NaCl
NaHCO3
0
35.7
6.9
10
358
8.1
20
36
9.6
30
36.3
111
40
36.4
12.7
12. 构成氯化钠物质的微粒是__________(选填“原子”或“离子”)。20℃时,1000g水中能溶解_________g氯化钠形成饱和溶液。
13. 为了从母液中提取氯化铵,采用的是降温结晶的方法,原因是氯化铵的溶解度随温度升高而__________(选填“升高”或“降低”);提取氯化铵后的母液可以循环利用,图2中还可以循环利用的物质为_____________。
14. 步骤Ⅰ在20℃时进行,得到的母液中NaHCO3溶质质量分数为______________(选填编号)。
A. B. C. D.
15. 纯碱的性质探究。
(1)碳酸钠、碳酸钙性质相似,原因是_______________。
(2)将稀盐酸滴入碳酸钠固体中,有气体产生,写出该反应的化学方程式是______________;
(3)将碳酸钠投入到澄清石灰水中,写出该反应的化学方程式是____________________;
(4)将碳酸钠投入到氢氧化钠溶液,未见到明显现象,有同学认为,只要证明溶液中还有碳酸钠,即可说明反应没有发生,请你评价该说法是否正确并阐明理由_____________。
化学部分
考生注意:
1.本试卷标注“不定项”的选择题,每小题有1个及以上正确选项。未特别标注的选择题,每小题只有1个正确选项。
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 O-16 Fe-56
一、水培绿萝(12分)
【1~4题答案】
【答案】1. ①. Mg ②. 正离子
2. ①. 三##3 ②. 硫酸亚铁 ③. +3 ④. A ⑤. A ⑥. AC 3. C
4. 先将铜粉在空气中加热生成氧化铜,再加入稀硫酸微热溶解,即可得到硫酸铜溶液
二、探寻“打铁花”(9分)
【5题答案】
【答案】(1)过多的空气会带走大量热量,导致炉温降低,无法熔化铁料,且会造成燃料的浪费(合理即可)
(2)新鲜柳木水分充足,水蒸发吸热,可降低温度至可燃物的着火点以下,从而避免柳木燃烧 (3)A
(4)远离可燃物,防止发生火灾
(5) ①. ②. 强于 ③. 160
解:设需要氧化铁的质量为x
x=160g
答:需要氧化铁的质量为160g; ④. 200
三、柑橘园的土壤改良(10分)
【6题答案】
【答案】(1)C (2) ①. 碱性 ②. 确保土壤中的物质充分溶解并均匀分散到水中
(3)复分解反应 (4) ①. 柑橘适合在pH为5.5~6.5的弱酸性土壤中生长,加水稀释虽然能降低土壤的碱性,但是稀释后,土壤还是呈碱性,不能达到适合柑橘生长的pH范围 ②. AD ③. 稀硫酸的酸性太强(合理即可)
四、自热火锅发热包作用探究(9分)
【7~11题答案】
【答案】7.
8. 混合物 9. 水量过多会吸收大量热量,降低加热效果,且反应剧烈可能导致热的碱性液体溅出伤人;水量过少则生石灰反应不充分,产生的热量不足
10. H2 11. ①. 取少量白色固体,加入足量稀盐酸,将产生的气体通入澄清石灰水中,若石灰水变浑浊,则证明含有碳酸钙 ②. 氢氧化钙,理由是生石灰与水反应生成氢氧化钙,其微溶于水,大部分会以白色固体形式存在
五、纯碱的制备(10分)
【12~15题答案】
【答案】12. ①. 离子 ②. 360
13. ①. 升高 ②. 14. C
15. ①. 它们都含有碳酸根离子 ②. ③. ④. 不正确,理由:反应是否发生要看“有没有新物质生成”,而不是“原料有没有剩余”。“溶液里还能检出 Na2CO3”只能证明 Na2CO3 没有被消耗(或没有完全被消耗),并不能证明它没有参与任何过程。“原料剩余”是必要但不充分的证据;只有同时证明没有新物质生成,才能得出“反应未发生”的结论。
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