精品解析:2026年江苏苏州市平江中学校中考零模化学试题
2026-04-07
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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 | 中考复习-模拟预测 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 江苏省 |
| 地区(市) | 苏州市 |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 7.44 MB |
| 发布时间 | 2026-04-07 |
| 更新时间 | 2026-04-24 |
| 作者 | 学科网试题平台 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-04-07 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/57225959.html |
| 价格 | 5.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
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内容正文:
2026年江苏苏州市平江中学校中考一模化学试题
(时间: 100分钟 共100分)
可能用到的相对原子质量: H:1 C:12 O:16 S:32 Cl:35.5 Fe:56 N:14
选择题(共40分)
单项选择题(包括20题,每题2分,共40分。每小题只有一个选项符合题意)
1. 下列中国科学家的研究成果,与人类健康密切相关的是
A. 徐光宪:提出稀土分离新理论 B. 闵恩泽:炼油催化剂的研究
C. 屠呦呦:创制新型抗疟药青蒿素 D. 侯德榜:发明联合制碱法
2. 古人用炭黑制墨,炭黑的下列性质中属于化学性质的是
A. 熔点高 B. 可燃性 C. 黑色固体 D. 难溶于水
3. 我国最新研发的光控智能粘附材料含H、C、N、四种元素。其中属于金属元素的是
A. H B. C C. N D.
4. 常温下一些水果的pH如下,其中酸性最强的是
A. 柠檬:pH=2.5 B. 苹果:pH=3.1 C. 菠萝:pH=4.1 D. 西瓜:pH=5.8
5. 分别取少量下列厨房调味品放入水中,充分搅拌,不能得到溶液的是
A. 食盐 B. 蔗糖 C. 味精 D. 菜籽油
6. “空气炸锅”的工作原理是将锅内空气加热后循环吹向食物,则循环气体中含量最高的是
A. 氧气 B. 氮气 C. 稀有气体 D. 二氧化碳
7. 粗盐提纯实验包含称量,溶解、过滤和蒸发,下列装置和操作能达到实验目的的是
A. 量取10mL水 B. 溶解粗盐
C. 过滤悬浊液 D. 蒸发滤液
8. 我国科学家合成了全新分子——C6,开创了“表面合成极小尺寸分子碳”的新范式。下列有关C6的说法中,错误的是
A. 属于新型化合物 B. 每个分子由6个碳原子构成
C. 相对分子质量为72 D. 与O2反应生成碳的氧化物
9. Ca(OH)2具有杀灭牙根感染的细菌、中和牙根炎症所产生的酸性物质等作用,其制剂常用于牙髓病的治疗。下列有关Ca(OH)2的说法中,错误的是
A. 水溶液显碱性 B. 具有杀菌消毒功效
C. 可露置于空气中保存 D. 不慎沾到皮肤上,应用水冲洗
阅读下列材料,回答下列小题:
工业合成氨的反应为:N2+3H22NH3,NH3是制造硝酸(HNO3)和氮肥(如尿素[CO(NH2)2]、氯化铵等)的重要原料。元素周期表中氮元素的信息如图所示。
10. 下列化学用语表示正确的是
A. 2个氮原子:N2 B. NH3中氮元素的化合价:H3
C. HNO3在水中解离出的阳离子:H+ D. 氯化铵的化学式:ClNH3
11. 下列说法中正确的是
A. 合成氨反应中分子总数减少 B. 尿素、氯化铵都属于铵态氮肥
C. 氮元素的相对原子质量为14.01g D. 氮原子中质子数和电子数之和等于7
12. 如图是几种类别的物质生成水的反应示意图,下列说法错误的是
A. ①可以表示为CO2和Ca(OH)2的反应
B. ②和③可以表示为NaOH与H2SO4的反应
C. ④可以表示为NH4Cl与NaOH的反应
D. ⑤可以表示为H2SO4与Zn的反应
13. 《辍耕录》中记载,杭人燃烧松木前,将其削成薄纸片状。削成薄纸片状的目的是
A. 降低了松木的着火点 B. 升高了松木的着火点
C. 提高了氧气的浓度 D. 增大了松木与空气的接触面积
14. 下列实践项目与相应物质性质没有直接关联的是
选项
实践项目
物质性质
A
用75%医用酒精消毒
酒精易挥发
B
用治疗胃酸过多
能与酸反应
C
用CO工业炼铁
CO有还原性
D
用浓硫酸做干燥剂
浓硫酸具有吸水性
A. A B. B C. C D. D
15. 下列物质的转化在给定条件下能实现的是
A. B. Fe FeCl3
C. NH4HCO3NH3 D. CaCO3 Ca(OH)2
16. 碳酸钠和氯化钠的溶解度曲线如图所示,下列说法正确的是
A. 氯化钠和碳酸钠的溶解度都随温度升高而增大
B. t3℃时,饱和碳酸钠溶液升温或降温后均可析出晶体
C. t2℃时,碳酸钠和氯化钠的饱和溶液中溶质的质量一定相等
D. t1℃时,将20 g氯化钠加入到50 g水中,充分溶解后得到70 g溶液
17. 工厂的氨氮废水可用电化学法处理,其中氨气在电极表面的反应微观过程如下图所示。下列说法正确的是
A. I、II、III过程中,都会产生的一种物质是H2 B. X的微观示意图为
C. 最终氨分子转化为氮分子 D. 反应I、II、III都属于化合反应
18. 下列实验方案不能达到实验目的的是
A. 粗略测定溶液酸碱性强弱:使用pH试纸
B. 分离铜粉与铁粉:选用磁铁吸引
C. 除去CaO中含有的CaCO3:滴加足量稀盐酸
D. 鉴别NaOH溶液和澄清石灰水:通入CO2
19. 工业上生产的主要流程示意图如图所示。下列说法正确的是
A. 石灰石的主要成分是 B. 粉碎可以增大反应物间的接触面积
C. 反应器中加入的稀盐酸可用稀硫酸代替 D. 流程中用于分离提纯的设备是搅拌器
20. 碳酸氢钠(NaHCO3)的用途广泛,常用于焙制糕点,也可用于治疗胃酸过多。室温下,在密闭容器中放入一定质量的碳酸氢钠样品,并加入足量的一定浓度稀盐酸,两者充分反应,测得容器内压强随时间变化的曲线如图所示。下列说法正确的是
A. a点的溶质只有NaCl
B. 反应结束后溶液pH大于7
C. 若将稀盐酸换成等浓度的稀硫酸,消耗的稀硫酸质量更大
D. 压强大小与所取碳酸氢钠样品质量无关
非选择题(共60分)
21. 《国务院关于实施健康中国行动的意见》中提出要提高全民健康水平。
(1)中国居民平衡膳食餐盘(如图-1)描述一个人一餐中膳食的组成和大致比例。
①“膳食餐盘”所示的食物中富含蛋白质的是___________(填字母)。
② 若需补充维生素C,建议多吃“膳食餐盘”中的___________(双选,填字母)。
(2)洗鼻液有助于修复鼻黏膜。配制方法:向如图-2所示洗鼻器中加入4.5 gNaCl,加少量水振荡,继续加水至洗鼻器的500 mL刻度处,摇匀。
①该洗鼻液的溶质为___________。
②所得溶液密度约为1 g/mL,该溶液的溶质质量分数为___________。
(3)某市售家用净水器(如图-3所示)可将自来水净化为直饮水。
①自来水通过不锈钢滤网层相当于实验室中的___________操作(填操作名称)。
②图中主要用于吸附杂质、除去臭味的物质是___________。
(4)松花蛋是人们喜爱的一种传统美食。兴趣班同学进行了“松花蛋制作”的项目研究,请结合任务回答问题。
【任务一】品松花蛋
①松花蛋,又称皮蛋,品尝时略有涩味。食用时蘸食醋可去除涩味,其主要目的是中和皮蛋中含有的___________(填“酸”或“碱”)性物质。
【任务二】制松花蛋
活动一:了解制作工艺———制作松花蛋
查阅资料:制作松花蛋用的蛋粉中主要含有生石灰、食盐、纯碱等。
制作配料:将纯碱、食盐、生石灰放入容器中,加水调制成糊状泥料。
腌制松花蛋:将泥料包裹生鸭蛋存放一段时间,即可制成松花蛋。
②配料中的___________在制作食品的过程中通常起调味作用。
③制作配料加水调制成糊状泥料的过程中发生反应的化学方程式___________(写一个即可),此过程会___________(填“吸热”或“放热”)。
活动二:继续探究————寻找产生涩味的原因
④取适量蛋粉,加入足量水,搅拌、过滤,测得滤液的pH=13,小组同学讨论后,一致认为,滤液中溶质的成分一定含有___________(填化学式),可能含有碳酸钠或氢氧化钙。
⑤设计实验验证
实验方案
实验现象
实验结论
___________
___________
滤液中不含碳酸钠
取少量滤液于试管中滴加适量碳酸钠溶液
___________
滤液中含有氢氧化钙
通过以上探究,同学们找到了皮蛋粉加水后滤液显碱性的原因,也知道了产生涩味的原因。
⑥综合分析,确定滤液中的微粒有___________(填微粒符号)。
【项目拓展】
(5)为了使皮蛋上产生美丽的松花,传统工艺中会加入密陀僧(主要成分为氧化铅),目前密陀僧已逐渐被硫酸锌取代,制得无铅松花蛋。从人体健康的角度分析改进这一工艺的优点___________。
22. 生活中有时需要用到高浓度的氧气,而获取高浓度氧气有多种方法。
Ⅰ.过碳酸钠制氧。“便携式制氧机”可用于家庭保健供氧,某品牌制氧机原理如题图1所示。用该制氧机制气时,在反应仓中加入适量水,再先后加入白色过碳酸钠(2Na2CO3•3H2O2)颗粒和黑色二氧化锰粉末,反应仓内有黑色粉末翻腾,变得浑浊,仓壁变得温热,过滤仓底部导气管口有气泡冒出。
(1)图中“过滤仓”的原理与图2中___________(填字母)装置类似。“过滤仓”中的水除了可以过滤杂质提纯氧气外,作用还有_______(填字母)
A.加快氧气的生成 B.降低氧气温度 C.可以通过气泡观察氧气生成的速率
(2)充分反应后,若将反应仓内的混合物过滤,得到的滤渣的成分是___________。
Ⅱ.渗透膜法制氧。利用膜材料对气体分子的选择性渗透作用,在一定压力下,让空气通过氧气分离膜,可得到富氧空气,如图3所示。
(3)空气通过氧气分离膜时,氮分子渗透率___________(填“>”或“<”)氧分子渗透率;
(4)请在方框中画出富氧空气的微观示意图___________;
Ⅲ.氧烛制氧。氧烛制氧是密闭空间紧急供氧技术(如图4)。主要含NaClO3、催化剂和少量铁粉。使用时按压启动装置,铁粉燃烧,并触发NaClO3分解并放出热量维持反应持续发生,生成NaCl和O2.。
(5)NaClO3分解制氧的反应方程式为___________,其制气装置类似于实验室制氧气(图6)中___________(填“甲”或“乙”)装置,装置乙中仪器X 名称为___________;
(6)使用氧烛时产氧率明显低于理论值的原因可能是___________;
(7)氧烛的填充材料会影响其放氧时间和外壳最高温度,研究人员分别测试了无填充材料、填充材料A和填充材料B三种情况下氧烛放氧时间及对应外壳温度(如图5),氧烛应选择填充材料___________(填“A”或“B”),请说明理由___________。
23. 某小组同学围绕“碳中和”的一系列内容展开了项目式学习活动。
任务一:理解碳中和内涵
【查阅资料】碳中和是指通过节能减排、植树造林等措施,抵消人类活动产生的CO2,达到相对“零排放”。
【构建模型】固碳是实现碳中和的重要途径之一,小组同学构建的固碳模型如图1:
【小组讨论】
(1)碳中和的“碳”主要是指___________(选填“碳元素”、“碳单质”或“二氧化碳”),生态固碳主要依靠植物的___________作用。
(2)捕集工业排放的CO2制成干冰入干冰可用于___________(任写一个用途)。
(3)碳封存,将CO2注入油气层起到驱油作用,既提高油的采收率,又实现碳封存。用如图2装置模拟油气田封存CO2.连接装置A、B,将CO2从___________(填“a”或“b”)导管口通入装有油的广口瓶中封存,油被压入烧杯中。
任务二:探究二氧化碳捕集
【提出问题】氢氧化钠溶液能吸收CO2吗?
【进行实验】
小组同学设计如下方案并完成实验。
小刚分别使用 80 mL 蒸馏水和 80 mL 溶质质量分数为20%的NaOH 溶液,利用图3装置分别进行实验,测得瓶内压强随时间变化的曲线如图4所示。
(4)向CO2中加入蒸馏水后,压强的终点值94.79 kPa 与初始值(94.88 kPa) 比较,几乎不变。通过实验分析,常温常压下1体积的水约能溶解___________体积的二氧化碳。
(5)通过图4 中数据对比分析判断CO2与NaOH反应的依据是___________。
任务三:二氧化碳再利用
使用催化转化法可以将二氧化碳和水转化为甲烷和氧气,催化剂的催化效率随温度的变化关系如图5所示。
(6)催化剂的催化效率受温度影响,最佳温度为___________℃。
任务四:践行低碳行动
(7)以下有助力于实现“碳中和”的做法的是___________(填字母)。
A. 无纸化办公 B. 大量焚烧秸秆 C. 随手关灯 D. 多种植绿色植物
24. 氢能是高能清洁燃料,已应用于航天、交通等领域。兴趣小组对氢气的制取、储存、利用等展开项目式实践活动。
任务一:制取氢气
(1)甲烷催化重整制氢的微观过程示意图如图所示。
①上述反应的方程式为___________。
②已知:CaO+CO2=CaCO3 (反应放热)。向该重整制氢体系中加入适量CaO,其作用有___________。
任务二:储存氢气
(2)物理储氢:碳纳米管(如图)可以吸附储存氢气,因其具有___________的结构。
(3)化学储氢:Mg2Cu是性能优良的储氢合金。该合金的制备方法为:在氩气气氛中,将一定比例的金属镁和铜进行熔炼即可制得。
①熔炼时通入氩气的目的是___________。
②350℃时,Mg2Cu与H2反应生成MgH2,MgH2中氢元素的化合价是___________。
任务三:利用氢气
(4)H2具有一定的抗细胞氧化作用。用氢棒(有效成分 Mg)制备富氢水(溶有H2的水)的反应为Mg+2H2O=Mg(OH)2+H2↑。室温时 Mg(OH)2 溶解度:1.24×10-3 g。
①富氢水(氢棒已取出)敞口放置,水中H2浓度下降的原因是___________(从微观角度解释)。
②氢棒使用一段时间后产生H2的能力下降,将氢棒用白醋(含醋酸)浸泡即可恢复其在水中产生H2的能力,原因是___________。
25. 氨气是制备各类含氮化合物的基础原料,在生产和使用过程中会产生氨氮废水,需处理达标后才能排放。
I.氨的合成
(1)工业上利用N2+3H22NH3合成氨气。
①可通过分离液态空气获得原料N2,该过程属于___________(填“物理变化”或“化学变化”)。
②催化剂可用Fe3O4,高温下部分Fe3O4被H2还原为FeO,转化过程中固体所含铁元素的质量分数___________(填“升高”或“降低”)。
Ⅱ.氨的应用
(2)液氨可用作制冷剂。氨气转化为液氨过程中,发生改变的是___________(从微观角度解释)。
(3)一定条件下,利用NH3去除汽车尾气中的NO,生成水和一种气体单质。该过程中发生的化学反应方程式为___________。
Ⅲ.氨氮测定
(4)测定氨氮含量:取200 mL氨氮废水,将氮元素完全转化为NH3,完全吸收所得NH3需要消耗9.8 g10%的稀硫酸[反应原理2NH3+H2SO4=(NH4)2SO4]。计算该废水中的氮元素含量___________。(含量以g·L-1表示,写出计算过程。H2SO4的相对分子质量为98)。
IV.氨氮废水处理
某工厂的氨氮废水处理流程如图:
已知:水体中的氮元素通常以氨氮(或NH3)、硝氮(或)形式存在。
(5)“吹脱”时,加入物质X,将转化为NH3,并通入热空气将NH3吹出。物质X可选用__________(填字母)。
A. 稀盐酸 B. NaOH溶液 C. NaCl溶液 D. 生石灰
(6)“氧化”时,次氯酸钠投入质量m(NaClO)对废水中的氨氮去除率(×100%)和总氮残留(×100%)的影响如图所示。
①NaClO将NH3反应转化为N2的化学方程式为___________。
②当m(NaClO)>m1时,废水中总氮残留率上升的原因是___________。
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2026年江苏苏州市平江中学校中考一模化学试题
(时间: 100分钟 共100分)
可能用到的相对原子质量: H:1 C:12 O:16 S:32 Cl:35.5 Fe:56 N:14
选择题(共40分)
单项选择题(包括20题,每题2分,共40分。每小题只有一个选项符合题意)
1. 下列中国科学家的研究成果,与人类健康密切相关的是
A. 徐光宪:提出稀土分离新理论 B. 闵恩泽:炼油催化剂的研究
C. 屠呦呦:创制新型抗疟药青蒿素 D. 侯德榜:发明联合制碱法
【答案】C
【解析】
【详解】A、徐光宪是稀土化学领域的专家,他的研究主要应用于稀土元素的分离和提纯,对工业生产和材料科学有重要意义,但与人类健康的直接关联较弱。 不符合题意;
B、闵恩泽的研究集中在石油化工领域,特别是炼油催化剂的开发,对能源工业有重大贡献,但与人类健康的直接关系不大。 不符合题意;
C、屠呦呦因发现青蒿素而获得诺贝尔生理学或医学奖。青蒿素是一种高效抗疟药物,显著降低了全球疟疾的发病率和死亡率,直接促进了人类健康。符合题意;
D、侯德榜的联合制碱法(侯氏制碱法)在化工领域有重要应用,主要用于纯碱的生产,与人类健康的直接关联较小。不符合题意。
故选C。
2. 古人用炭黑制墨,炭黑的下列性质中属于化学性质的是
A. 熔点高 B. 可燃性 C. 黑色固体 D. 难溶于水
【答案】B
【解析】
【详解】熔点高、黑色固体、难溶于水均不需要发生化学变化就能表现出来,属于物理性质;可燃性需要在化学变化中表现出来,属于化学性质。
故选:B。
3. 我国最新研发的光控智能粘附材料含H、C、N、四种元素。其中属于金属元素的是
A. H B. C C. N D.
【答案】D
【解析】
【详解】氢、碳、氮均为非金属元素,铁是金属元素,因此属于金属元素的是铁,故选D。
4. 常温下一些水果的pH如下,其中酸性最强的是
A. 柠檬:pH=2.5 B. 苹果:pH=3.1 C. 菠萝:pH=4.1 D. 西瓜:pH=5.8
【答案】A
【解析】
【详解】溶液的 pH 小于 7 时呈酸性,且 pH 越小,酸性越强。在柠檬(pH = 2.5)、苹果(pH = 3.1)、菠萝(pH = 4.1)、西瓜(pH = 5.8)中,柠檬的 pH 最小,所以酸性最强。
故选:A。
5. 分别取少量下列厨房调味品放入水中,充分搅拌,不能得到溶液的是
A. 食盐 B. 蔗糖 C. 味精 D. 菜籽油
【答案】D
【解析】
【详解】溶液是一种或几种物质分散到另一种物质中,形成的均一、稳定的混合物。
A、食盐易溶于水,与水混合可形成均一、稳定的混合物,能得到溶液,不符合题意。
B、蔗糖易溶于水,与水混合可形成均一、稳定的混合物,能得到溶液,不符合题意。
C、味精易溶于水,与水混合可形成均一、稳定的混合物,能得到溶液,不符合题意。
D、菜籽油难溶于水,与水混合后无法形成均一、稳定的混合物,不能得到溶液,符合题意。
故选D。
6. “空气炸锅”的工作原理是将锅内空气加热后循环吹向食物,则循环气体中含量最高的是
A. 氧气 B. 氮气 C. 稀有气体 D. 二氧化碳
【答案】B
【解析】
【详解】空气成分按体积计算:氮气78%、氧气21%、稀有气体0.94%、二氧化碳0.03%,其他气体和杂质0.03%,则空气(循环气体)中含量最高的是氮气,故选B。
7. 粗盐提纯实验包含称量,溶解、过滤和蒸发,下列装置和操作能达到实验目的的是
A. 量取10mL水 B. 溶解粗盐
C. 过滤悬浊液 D. 蒸发滤液
【答案】B
【解析】
【详解】A、用量筒量取10mL水,读数时要使凹液面最低处与刻度线相切,视线与刻度线平齐,不能仰视或者俯视读数,图中仰视读数,会使量取的水的体积比10mL大,A选项实验所用仪器正确,操作不正确,不能达到实验目的,不符合题意;
B、溶解粗盐时先将粗盐置于烧杯中,加入一定量的水进行溶解,溶解过程中用玻璃棒不断的搅拌,加速溶解,B选项实验装置和操作均正确,能达到目的,符合题意;
C、过滤悬浊液用到过滤的装置,要注意滤纸紧贴漏斗内壁,液面边缘低于滤纸边缘,滤纸边缘低于漏斗边缘,用玻璃棒引流,烧杯口紧挨玻璃棒,玻璃棒下端靠在三层滤纸上,漏斗下端紧靠烧杯内壁,图中装置没有用玻璃棒引流,漏斗下端没有紧靠烧杯内壁,不能完成过滤操作,C选项实验装置有误不能达到目的,不符合题意;
D、蒸发滤液用蒸发皿盛装滤液,并用玻璃棒不断地搅拌,防止因局部温度过高造成液体溅出,图中用烧杯且没有用玻璃棒搅拌,另外烧杯不能直接用于加热,D选项实验装置有误不能达到目的,不符合题意。故选B。
【点睛】本题以粗盐提纯的步骤为切入点考查量筒的读数、溶解的过程、过滤和蒸发四项基本实验操作,牢记四种操作的基本过程、装置、注意事项是解题的关键。
8. 我国科学家合成了全新分子——C6,开创了“表面合成极小尺寸分子碳”的新范式。下列有关C6的说法中,错误的是
A. 属于新型化合物 B. 每个分子由6个碳原子构成
C. 相对分子质量为72 D. 与O2反应生成碳的氧化物
【答案】A
【解析】
【详解】A、C6是由碳元素一种元素组成的纯净物,属于单质,不是化合物,该说法错误;
B、由化学式C6可知,每个C6分子由 6 个碳原子构成,该说法正确;
C、C6的相对分子质量为,该说法正确;
D、碳单质具有可燃性,C6能与O2反应生成碳的氧化物(二氧化碳或一氧化碳),该说法正确。
故选A。
9. Ca(OH)2具有杀灭牙根感染的细菌、中和牙根炎症所产生的酸性物质等作用,其制剂常用于牙髓病的治疗。下列有关Ca(OH)2的说法中,错误的是
A. 水溶液显碱性 B. 具有杀菌消毒功效
C. 可露置于空气中保存 D. 不慎沾到皮肤上,应用水冲洗
【答案】C
【解析】
【详解】A. 氢氧化钙属于碱,微溶于水,其水溶液呈碱性。此性质正确,因此A正确。
B. 题干明确提到Ca(OH)2用于杀灭细菌和中和酸性物质,说明其具有杀菌消毒功效,因此B正确。
C. 氢氧化钙会与空气中的二氧化碳反应生成碳酸钙和水,导致变质,因此需密封保存。露置保存会导致失效,故C错误。
D. 氢氧化钙对皮肤有腐蚀性,若不慎接触,应立即用大量清水冲洗以减轻伤害,因此D正确。
故选:C。
阅读下列材料,回答下列小题:
工业合成氨的反应为:N2+3H22NH3,NH3是制造硝酸(HNO3)和氮肥(如尿素[CO(NH2)2]、氯化铵等)的重要原料。元素周期表中氮元素的信息如图所示。
10. 下列化学用语表示正确的是
A. 2个氮原子:N2 B. NH3中氮元素的化合价:H3
C. HNO3在水中解离出的阳离子:H+ D. 氯化铵的化学式:ClNH3
11. 下列说法中正确的是
A. 合成氨反应中分子总数减少 B. 尿素、氯化铵都属于铵态氮肥
C. 氮元素的相对原子质量为14.01g D. 氮原子中质子数和电子数之和等于7
【答案】10. C 11. A
【解析】
【10题详解】
A、原子的表示方法:用元素符号来表示一个原子,表示多个该原子,就在其元素符号前加上相应的数字,则2个氮原子表示为2N,故A错误;
B、NH3中氢元素显+1价,设氮元素的化合价为x,根据化合物中正负化合价代数和为零,得x+(+1)×3=0,x=-3,即氮元素的化合价为-3价,元素化合价的表示方法:确定出化合物中所要标出的元素的化合价,然后在其化学式该元素的上方用正负号和数字表示,正负号在前,数字在后,则NH3中氮元素的化合价表示为,故B错误;
C、HNO3在水中是以氢离子(H+)和硝酸根离子()的形式存在,阳离子带正电荷,即HNO3在水中解离出的阳离子为H+,故C正确;
D、氯化铵中铵根离子显+1价,氯元素显-1价,根据化学式书写原则,正价在左负价在右,正负化合价代数和为零,化合价数值约到最简交叉写在元素右下角,则氯化铵的化学式为NH4Cl,故D错误。
故选C;
【11题详解】
A、由方程式可知,反应前分子个数为4个,反应后分子个数为2,分钟总数减少,选项正确;
B、由尿素的化学式CO(NH2)2可知,尿素中不含铵根,不是铵态氮肥,选项错误;
C、相对原子质量的单位是“1”,省略不写,不是“g”,选项错误:
D、根据元素周期表一格可知,左上角的数字表示原子序数,即氮的原子序数为7,在原子中,原子序数=质子数=核外电子数=7,则氮原子中质子数和电子数之和等于7+7=14,选项错误;
故选A。
12. 如图是几种类别的物质生成水的反应示意图,下列说法错误的是
A. ①可以表示为CO2和Ca(OH)2的反应
B. ②和③可以表示为NaOH与H2SO4的反应
C. ④可以表示为NH4Cl与NaOH的反应
D. ⑤可以表示为H2SO4与Zn的反应
【答案】D
【解析】
【详解】A、二氧化碳是由C、O元素组成的化合物,属于氧化物,二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙和水,故①可以表示二氧化碳和氢氧化钙的反应,不符合题意;
B、氢氧化钠和硫酸反应生成硫酸钠和水,氢氧化钠属于碱,硫酸属于酸,②和③可以表示为氢氧化钠与硫酸的反应,不符合题意;
C、氯化铵是由铵根离子和氯离子构成的化合物,属于盐,氯化铵和氢氧化钠反应生成氯化钠、氨气和水,故④可以表示为氯化铵与氢氧化钠的反应,不符合题意;
D、锌属于单质,但是锌与稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气,无水生成,故⑤不能表示硫酸与锌的反应,符合题意。
故选D。
13. 《辍耕录》中记载,杭人燃烧松木前,将其削成薄纸片状。削成薄纸片状的目的是
A. 降低了松木的着火点 B. 升高了松木的着火点
C. 提高了氧气的浓度 D. 增大了松木与空气的接触面积
【答案】D
【解析】
【详解】可燃物燃烧的剧烈程度与氧气的浓度、可燃物与氧气的接触面积有关。燃烧松木前,将其削成薄纸片状的目的是增大了松木与空气的接触面积,故选D。
14. 下列实践项目与相应物质性质没有直接关联的是
选项
实践项目
物质性质
A
用75%医用酒精消毒
酒精易挥发
B
用治疗胃酸过多
能与酸反应
C
用CO工业炼铁
CO有还原性
D
用浓硫酸做干燥剂
浓硫酸具有吸水性
A. A B. B C. C D. D
【答案】A
【解析】
【详解】A、用75%医用酒精消毒是利用酒精能使病菌蛋白质变性的性质,与酒精易挥发没有直接关联,符合题意;
B、碳酸氢钠能与胃酸中的盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水,故可用碳酸氢钠治疗胃酸过多,二者有直接关联,不符合题意;
C、工业炼铁是利用CO的还原性,将铁的氧化物还原为铁单质,二者有直接关联,不符合题意;
D、浓硫酸具有吸水性,故可用浓硫酸作干燥剂,二者有直接关联,不符合题意。
故选A。
15. 下列物质的转化在给定条件下能实现的是
A. B. Fe FeCl3
C. NH4HCO3NH3 D. CaCO3 Ca(OH)2
【答案】C
【解析】
【详解】A、H2O2在MnO2催化下分解生成O2和H2O,不是H2,故A错误;
B、Fe与稀盐酸反应生成FeCl2和H2,不是FeCl3,故B错误;
C、NH4HCO3加热分解生成NH3、H2O和CO2,能实现,故C正确;
D、CaCO3不溶于水,与NaOH溶液不反应,不能生成Ca(OH)2,故D错误。
故选C。
16. 碳酸钠和氯化钠的溶解度曲线如图所示,下列说法正确的是
A. 氯化钠和碳酸钠的溶解度都随温度升高而增大
B. t3℃时,饱和碳酸钠溶液升温或降温后均可析出晶体
C. t2℃时,碳酸钠和氯化钠的饱和溶液中溶质的质量一定相等
D. t1℃时,将20 g氯化钠加入到50 g水中,充分溶解后得到70 g溶液
【答案】B
【解析】
【详解】A、温度高于℃时,碳酸钠的溶解度随温度升高而减小,因此该说法错误。
B、℃时碳酸钠的溶解度达到最大值,饱和碳酸钠溶液升温或降温,溶解度均会减小,都能析出晶体,该说法正确。
C、题干未说明两种饱和溶液的质量相等,无法确定溶质质量是否相等,该说法错误。
D. ℃时氯化钠溶解度为36g,50g水最多只能溶解18g氯化钠,充分溶解后得到溶液质量为50g+18g=68g,该说法错误。
故选B。
17. 工厂的氨氮废水可用电化学法处理,其中氨气在电极表面的反应微观过程如下图所示。下列说法正确的是
A. I、II、III过程中,都会产生的一种物质是H2 B. X的微观示意图为
C. 最终氨分子转化为氮分子 D. 反应I、II、III都属于化合反应
【答案】B
【解析】
【详解】A、由图可知,过程I中,1个氨分子失去1个氢离子,氢离子与氢氧根离子结合生成水,过程II再失去1个氢离子,与氢氧根离子结合生成水,过程Ⅲ也是如此,所以I、Ⅱ、Ⅲ过程中,都会产生的一种物质是水,选项错误;
B、由图可知,过程I中,1个氨分子失去1个氢离子,过程II再失去1个氢离子,所以微粒X微观示意图为,选项正确;
C、最终氨分子转化为氮分子和水分子,选项错误;
D、化合反应是 “多变一”,反应I、II、III的生成物都不是一种,都不属于化合反应,选项错误;
故选B。
18. 下列实验方案不能达到实验目的的是
A. 粗略测定溶液酸碱性强弱:使用pH试纸
B. 分离铜粉与铁粉:选用磁铁吸引
C. 除去CaO中含有的CaCO3:滴加足量稀盐酸
D. 鉴别NaOH溶液和澄清石灰水:通入CO2
【答案】C
【解析】
【详解】A、能用pH试纸粗略测定溶液酸碱性强弱,能达到实验目的,不符合题意;
B、铜粉不具有磁性,铁粉具有磁性,能用磁铁吸引分离铜粉与铁粉,能达到实验目的,不符合题意;
C、滴加足量稀盐酸,碳酸钙与稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水,氧化钙与稀盐酸反应生成氯化钙和水,既除去了杂质碳酸钙,也除去了原物质氧化钙,不符合除杂原则,不能达到实验目的,符合题意;
D、通入二氧化碳,二氧化碳与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水,无明显现象;二氧化碳与澄清石灰水中的氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水,澄清石灰水变浑浊,现象不同,能鉴别氢氧化钠溶液和澄清石灰水,能达到实验目的,不符合题意。
故选:C。
19. 工业上生产的主要流程示意图如图所示。下列说法正确的是
A. 石灰石的主要成分是 B. 粉碎可以增大反应物间的接触面积
C. 反应器中加入的稀盐酸可用稀硫酸代替 D. 流程中用于分离提纯的设备是搅拌器
【答案】B
【解析】
【详解】A、石灰石的主要成分是CaCO3,不是Ca(OH)2,不符合题意;
B、粉碎石灰石可以增大反应物间的接触面积,从而使反应更充分,符合题意;
C、该流程的目的是生产,若用稀硫酸代替稀盐酸,碳酸钙会与稀硫酸反应生成硫酸钙,无法得到,不符合题意;
D、搅拌器的作用是使反应物充分混合,不是用于分离提纯,过滤器用于分离固体和液体,用于分离提纯,不符合题意。
故选B。
20. 碳酸氢钠(NaHCO3)的用途广泛,常用于焙制糕点,也可用于治疗胃酸过多。室温下,在密闭容器中放入一定质量的碳酸氢钠样品,并加入足量的一定浓度稀盐酸,两者充分反应,测得容器内压强随时间变化的曲线如图所示。下列说法正确的是
A. a点的溶质只有NaCl
B. 反应结束后溶液pH大于7
C. 若将稀盐酸换成等浓度的稀硫酸,消耗的稀硫酸质量更大
D. 压强大小与所取碳酸氢钠样品质量无关
【答案】C
【解析】
【详解】A、a点之后压强依旧增大,说明还在产生气体,碳酸氢钠、盐酸还未完全反应,因此a点溶质有碳酸氢钠、氯化钠和盐酸,故选项说法错误。
B、容器内有足量的稀盐酸,反应后盐酸过量,溶液显酸性,溶液pH小于7,故选项说法错误。
C、若将稀盐酸换成等浓度的稀硫酸,根据化学方程式、可知,消耗稀硫酸的质量比稀盐酸的质量更多,原因是HCl与NaHCO3的质量比为73:168,硫酸与NaHCO3的质量比为98:168,则消耗等质量的NaHCO3,消耗硫酸的质量更多,故选项说法正确。
D、压强大小与产生的二氧化碳气体的量有关,与所取碳酸氢钠样品质量有关,故选项说法错误。
故选:C。
非选择题(共60分)
21. 《国务院关于实施健康中国行动的意见》中提出要提高全民健康水平。
(1)中国居民平衡膳食餐盘(如图-1)描述一个人一餐中膳食的组成和大致比例。
①“膳食餐盘”所示的食物中富含蛋白质的是___________(填字母)。
② 若需补充维生素C,建议多吃“膳食餐盘”中的___________(双选,填字母)。
(2)洗鼻液有助于修复鼻黏膜。配制方法:向如图-2所示洗鼻器中加入4.5 gNaCl,加少量水振荡,继续加水至洗鼻器的500 mL刻度处,摇匀。
①该洗鼻液的溶质为___________。
②所得溶液密度约为1 g/mL,该溶液的溶质质量分数为___________。
(3)某市售家用净水器(如图-3所示)可将自来水净化为直饮水。
①自来水通过不锈钢滤网层相当于实验室中的___________操作(填操作名称)。
②图中主要用于吸附杂质、除去臭味的物质是___________。
(4)松花蛋是人们喜爱的一种传统美食。兴趣班同学进行了“松花蛋制作”的项目研究,请结合任务回答问题。
【任务一】品松花蛋
①松花蛋,又称皮蛋,品尝时略有涩味。食用时蘸食醋可去除涩味,其主要目的是中和皮蛋中含有的___________(填“酸”或“碱”)性物质。
【任务二】制松花蛋
活动一:了解制作工艺———制作松花蛋
查阅资料:制作松花蛋用的蛋粉中主要含有生石灰、食盐、纯碱等。
制作配料:将纯碱、食盐、生石灰放入容器中,加水调制成糊状泥料。
腌制松花蛋:将泥料包裹生鸭蛋存放一段时间,即可制成松花蛋。
②配料中的___________在制作食品的过程中通常起调味作用。
③制作配料加水调制成糊状泥料的过程中发生反应的化学方程式___________(写一个即可),此过程会___________(填“吸热”或“放热”)。
活动二:继续探究————寻找产生涩味的原因
④取适量蛋粉,加入足量水,搅拌、过滤,测得滤液的pH=13,小组同学讨论后,一致认为,滤液中溶质的成分一定含有___________(填化学式),可能含有碳酸钠或氢氧化钙。
⑤设计实验验证
实验方案
实验现象
实验结论
___________
___________
滤液中不含碳酸钠
取少量滤液于试管中滴加适量碳酸钠溶液
___________
滤液中含有氢氧化钙
通过以上探究,同学们找到了皮蛋粉加水后滤液显碱性的原因,也知道了产生涩味的原因。
⑥综合分析,确定滤液中的微粒有___________(填微粒符号)。
【项目拓展】
(5)为了使皮蛋上产生美丽的松花,传统工艺中会加入密陀僧(主要成分为氧化铅),目前密陀僧已逐渐被硫酸锌取代,制得无铅松花蛋。从人体健康的角度分析改进这一工艺的优点___________。
【答案】(1) ①. B ②. AD
(2) ①. 氯化钠##NaCl ②. 0.9%
(3) ①. 过滤 ②. 活性炭
(4) ①. 碱 ②. 食盐 ③. ④. 放热 ⑤. NaOH、NaCl ⑥. 取少量滤液于试管中,滴加适量稀盐酸 ⑦. 无气泡产生 ⑧. 产生白色沉淀 ⑨. Na⁺、Cl⁻、Ca2+、OH⁻、H2O
(5)避免铅元素对人体造成毒害,更符合人体健康要求
【解析】
【小问1详解】
①鱼肉、蛋、豆类是常见的富含蛋白质的食物,对应B类别;
②新鲜蔬菜、水果中维生素C含量高,对应A蔬菜类、D水果类;
故答案分别填:B、AD。
【小问2详解】
①该洗鼻液是氯化钠的水溶液,溶质为氯化钠;②溶液质量为:,溶质质量分数为:。
【小问3详解】
①不锈钢滤网可分离水中的不溶性杂质,和实验室过滤操作原理一致;
②活性炭疏松多孔,有吸附性,可吸附色素、除去异味。
【小问4详解】
①食醋呈酸性,可通过反应除去皮蛋中的碱性物质,从而除去涩味;
②配料中的食盐在制作食品的过程中通常起调味作用;
③生石灰与水反应生成熟石灰,并且会放出大量热, 熟石灰和碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠,但该反应不放热,也不吸热,所以方程式写生石灰和水反应的方程式,该方程式为:,此过程会放热。
④NaCl不参与反应,生石灰与水反应生成熟石灰,熟石灰为氢氧化钙的俗称, 氢氧化钙和碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠,所以反应后的溶液中一定含有NaOH和NaCl;在判断反应后溶液中的溶质成分时,除了考虑生成物之外,还要考虑反应物是否剩余,碳酸钠、氢氧化钙中还可能有一种物质剩余。
⑤碳酸钠和稀盐酸反应生成二氧化碳气体,会有气泡逸出,氢氧化钙与碳酸钠反应会生成碳酸钙沉淀。
故实验方案为:取少量滤液于试管中,滴加适量稀盐酸,根据实验结论,滤液中不含碳酸钠,可知实验现象为:无气泡产生(如加入钙盐溶液、钡盐溶液,现象为无白色沉淀产生等合理答案均可)。
由于滤液中含有氢氧化钙,所以加入碳酸钠后,二者会反应生成碳酸钙白色沉淀,故现象为:有白色沉淀产生。
⑥滤液中溶质为NaCl、NaOH、Ca(OH)2,溶剂为水,所以溶液中含有钠离子、氯离子、钙离子、氢氧根离子、水分子,各粒子符号分别为:Na⁺、Cl⁻、Ca2+、OH⁻、H2O。
【小问5详解】
铅是有毒重金属,长期摄入会危害人体健康,锌是人体必需微量元素,用硫酸锌替代氧化铅可避免铅中毒风险。
22. 生活中有时需要用到高浓度的氧气,而获取高浓度氧气有多种方法。
Ⅰ.过碳酸钠制氧。“便携式制氧机”可用于家庭保健供氧,某品牌制氧机原理如题图1所示。用该制氧机制气时,在反应仓中加入适量水,再先后加入白色过碳酸钠(2Na2CO3•3H2O2)颗粒和黑色二氧化锰粉末,反应仓内有黑色粉末翻腾,变得浑浊,仓壁变得温热,过滤仓底部导气管口有气泡冒出。
(1)图中“过滤仓”的原理与图2中___________(填字母)装置类似。“过滤仓”中的水除了可以过滤杂质提纯氧气外,作用还有_______(填字母)
A.加快氧气的生成 B.降低氧气温度 C.可以通过气泡观察氧气生成的速率
(2)充分反应后,若将反应仓内的混合物过滤,得到的滤渣的成分是___________。
Ⅱ.渗透膜法制氧。利用膜材料对气体分子的选择性渗透作用,在一定压力下,让空气通过氧气分离膜,可得到富氧空气,如图3所示。
(3)空气通过氧气分离膜时,氮分子渗透率___________(填“>”或“<”)氧分子渗透率;
(4)请在方框中画出富氧空气的微观示意图___________;
Ⅲ.氧烛制氧。氧烛制氧是密闭空间紧急供氧技术(如图4)。主要含NaClO3、催化剂和少量铁粉。使用时按压启动装置,铁粉燃烧,并触发NaClO3分解并放出热量维持反应持续发生,生成NaCl和O2.。
(5)NaClO3分解制氧的反应方程式为___________,其制气装置类似于实验室制氧气(图6)中___________(填“甲”或“乙”)装置,装置乙中仪器X 名称为___________;
(6)使用氧烛时产氧率明显低于理论值的原因可能是___________;
(7)氧烛的填充材料会影响其放氧时间和外壳最高温度,研究人员分别测试了无填充材料、填充材料A和填充材料B三种情况下氧烛放氧时间及对应外壳温度(如图5),氧烛应选择填充材料___________(填“A”或“B”),请说明理由___________。
【答案】(1) ①. B ②. BC
(2)二氧化锰 (3)<
(4)(合理即可) (5) ①. 2NaClO32NaCl +3O2↑ ②. 甲 ③. 锥形瓶
(6)铁粉燃烧消耗部分氧气
(7) ①. B ②. 填充材料B对应的氧烛放氧时间长 、且外壳温度低,防止热量散失,维持产氧药块温度
【解析】
【小问1详解】
人最终需要吸入氧气,氧气从长导管进入,经过润湿后从短导管排出,B装置符合此原理;
“过滤仓”中的水除了可以过滤杂质提纯氧气外,还可以降低氧气温度、通过气泡观察氧气产生的速率,不能加快氧气的生成;
故选BC;
【小问2详解】
该反应中,二氧化锰作为催化剂,反应前后质量不变,二氧化锰难溶于水,故反应后的滤渣为二氧化锰;
【小问3详解】
由图中信息可知,氮分子渗透速率小于氧分子渗透速率,从而得到富氧空气,故填“<”;
【小问4详解】
空气中氧气与氮气的体积比约为1:4,富氧空气中氧气含量更高,故比值大于1:4,故富氧空气的微观示意图可为;
【小问5详解】
氯酸钠在催化剂及加热条件下生成氯化钠与氧气,该反应的化学方程式为:;
使用固固加热型发生装置,其制气装置类似于实验室制氧气(图6)中的甲装置;
仪器X为锥形瓶;
【小问6详解】
铁粉燃烧消耗部分氧气,故使用氧烛时产氧率明显低于理论值;
【小问7详解】
填充材料B对应的氧烛放氧时间长 、且外壳温度低,防止热量散失,维持产氧药块温度,故选填充材料B。
23. 某小组同学围绕“碳中和”的一系列内容展开了项目式学习活动。
任务一:理解碳中和内涵
【查阅资料】碳中和是指通过节能减排、植树造林等措施,抵消人类活动产生的CO2,达到相对“零排放”。
【构建模型】固碳是实现碳中和的重要途径之一,小组同学构建的固碳模型如图1:
【小组讨论】
(1)碳中和的“碳”主要是指___________(选填“碳元素”、“碳单质”或“二氧化碳”),生态固碳主要依靠植物的___________作用。
(2)捕集工业排放的CO2制成干冰入干冰可用于___________(任写一个用途)。
(3)碳封存,将CO2注入油气层起到驱油作用,既提高油的采收率,又实现碳封存。用如图2装置模拟油气田封存CO2.连接装置A、B,将CO2从___________(填“a”或“b”)导管口通入装有油的广口瓶中封存,油被压入烧杯中。
任务二:探究二氧化碳捕集
【提出问题】氢氧化钠溶液能吸收CO2吗?
【进行实验】
小组同学设计如下方案并完成实验。
小刚分别使用 80 mL 蒸馏水和 80 mL 溶质质量分数为20%的NaOH 溶液,利用图3装置分别进行实验,测得瓶内压强随时间变化的曲线如图4所示。
(4)向CO2中加入蒸馏水后,压强的终点值94.79 kPa 与初始值(94.88 kPa) 比较,几乎不变。通过实验分析,常温常压下1体积的水约能溶解___________体积的二氧化碳。
(5)通过图4 中数据对比分析判断CO2与NaOH反应的依据是___________。
任务三:二氧化碳再利用
使用催化转化法可以将二氧化碳和水转化为甲烷和氧气,催化剂的催化效率随温度的变化关系如图5所示。
(6)催化剂的催化效率受温度影响,最佳温度为___________℃。
任务四:践行低碳行动
(7)以下有助力于实现“碳中和”的做法的是___________(填字母)。
A. 无纸化办公 B. 大量焚烧秸秆 C. 随手关灯 D. 多种植绿色植物
【答案】(1) ①. 二氧化碳 ②. 光合作用
(2)人工降雨(或制冷剂、舞台造雾等,合理即可)
(3)b (4)1
(5)氢氧化钠溶液与二氧化碳反应后,瓶内压强远低于蒸馏水与二氧化碳反应后的压强,且远低于初始压强
(6)250 (7)ACD
【解析】
【小问1详解】
根据题干,碳中和是抵消人类产生的,因此“碳”指二氧化碳;植物通过光合作用吸收二氧化碳,是生态固碳的主要原理。
【小问2详解】
干冰升华吸热,常见用途有人工降雨、作制冷剂、食品冷藏保鲜等,任写一个即可。
【小问3详解】
该装置中,长导管b通入后,瓶内压强增大,将油从短导管a压入烧杯,最终留在广口瓶中实现封存,因此填b。
【小问4详解】
加入80 mL蒸馏水后瓶内压强几乎不变,说明溶解的体积等于加入水的体积,因此常温常压下1体积水约能溶解1体积二氧化碳。
【小问5详解】
水只能溶解少量二氧化碳,若和反应,相同条件下会吸收更多,瓶内压强下降会比水吸收更明显,这就是判断反应的依据。
【小问6详解】
由图5可知,250℃时催化剂的催化效率最高,因此最佳温度为250℃。
【小问7详解】
A、无纸化办公可以节约资源、减少树木砍伐,减少碳排放,该选项符合题意;
B、大量焚烧秸秆会释放大量二氧化碳,该选项不符合题意;
C、随手关灯节约用电,减少发电过程的碳排放,该选项符合题意;
D、绿色植物通过光合作用吸收二氧化碳,该选项符合题意;
故选ACD。
24. 氢能是高能清洁燃料,已应用于航天、交通等领域。兴趣小组对氢气的制取、储存、利用等展开项目式实践活动。
任务一:制取氢气
(1)甲烷催化重整制氢的微观过程示意图如图所示。
①上述反应的方程式为___________。
②已知:CaO+CO2=CaCO3 (反应放热)。向该重整制氢体系中加入适量CaO,其作用有___________。
任务二:储存氢气
(2)物理储氢:碳纳米管(如图)可以吸附储存氢气,因其具有___________的结构。
(3)化学储氢:Mg2Cu是性能优良的储氢合金。该合金的制备方法为:在氩气气氛中,将一定比例的金属镁和铜进行熔炼即可制得。
①熔炼时通入氩气的目的是___________。
②350℃时,Mg2Cu与H2反应生成MgH2,MgH2中氢元素的化合价是___________。
任务三:利用氢气
(4)H2具有一定的抗细胞氧化作用。用氢棒(有效成分 Mg)制备富氢水(溶有H2的水)的反应为Mg+2H2O=Mg(OH)2+H2↑。室温时 Mg(OH)2 溶解度:1.24×10-3 g。
①富氢水(氢棒已取出)敞口放置,水中H2浓度下降的原因是___________(从微观角度解释)。
②氢棒使用一段时间后产生H2的能力下降,将氢棒用白醋(含醋酸)浸泡即可恢复其在水中产生H2的能力,原因是___________。
【答案】(1) ①. ②. 消耗CO2,提高氢气纯度;同时该反应放热,可为体系提供热量,维持反应所需温度,加快反应速率 (2)疏松多孔
(3) ①. 防止镁、铜在高温下与氧气反应被氧化 ②. -1
(4) ①. 氢分子在不断运动,从水中扩散到空气中 ②. 氢棒表面生成的Mg(OH)2难溶于水,会覆盖在镁表面,阻碍反应进行;白醋中的醋酸能与Mg(OH)2反应,除去Mg(OH)2,使镁重新与水接触,恢复产生H2的能力
【解析】
【小问1详解】
①根据微观示意图,反应为CH4与H2O在催化剂、500℃条件下生成CO2和H2,化学方程式为。
②加入CaO后,CaO与生成的CO2反应,消耗CO2,提高氢气纯度;同时该反应放热,可为体系提供热量,维持反应所需温度,加快反应速率。
【小问2详解】
碳纳米管具有疏松多孔的结构,具有很强的吸附性,因此可以吸附储存氢气。
【小问3详解】
①氩气属于稀有气体,化学性质很不活泼,熔炼时通入氩气可作保护气,防止镁、铜在高温下与氧气反应被氧化。
②MgH2中镁元素的化合价为 + 2 价,根据化合物中正负化合价代数和为0,设氢元素化合价为x,则,解得x=−1。
【小问4详解】
①富氢水敞口放置时,氢分子在不断运动,会从水中扩散到空气中,导致水中H2浓度下降。
②氢棒表面生成的Mg(OH)2难溶于水,会覆盖在镁表面,阻碍反应进行;白醋中的醋酸能与Mg(OH)2反应,除去Mg(OH)2,使镁重新与水接触,恢复产生H2的能力。
25. 氨气是制备各类含氮化合物的基础原料,在生产和使用过程中会产生氨氮废水,需处理达标后才能排放。
I.氨的合成
(1)工业上利用N2+3H22NH3合成氨气。
①可通过分离液态空气获得原料N2,该过程属于___________(填“物理变化”或“化学变化”)。
②催化剂可用Fe3O4,高温下部分Fe3O4被H2还原为FeO,转化过程中固体所含铁元素的质量分数___________(填“升高”或“降低”)。
Ⅱ.氨的应用
(2)液氨可用作制冷剂。氨气转化为液氨过程中,发生改变的是___________(从微观角度解释)。
(3)一定条件下,利用NH3去除汽车尾气中的NO,生成水和一种气体单质。该过程中发生的化学反应方程式为___________。
Ⅲ.氨氮测定
(4)测定氨氮含量:取200 mL氨氮废水,将氮元素完全转化为NH3,完全吸收所得NH3需要消耗9.8 g10%的稀硫酸[反应原理2NH3+H2SO4=(NH4)2SO4]。计算该废水中的氮元素含量___________。(含量以g·L-1表示,写出计算过程。H2SO4的相对分子质量为98)。
IV.氨氮废水处理
某工厂的氨氮废水处理流程如图:
已知:水体中的氮元素通常以氨氮(或NH3)、硝氮(或)形式存在。
(5)“吹脱”时,加入物质X,将转化为NH3,并通入热空气将NH3吹出。物质X可选用__________(填字母)。
A. 稀盐酸 B. NaOH溶液 C. NaCl溶液 D. 生石灰
(6)“氧化”时,次氯酸钠投入质量m(NaClO)对废水中的氨氮去除率(×100%)和总氮残留(×100%)的影响如图所示。
①NaClO将NH3反应转化为N2的化学方程式为___________。
②当m(NaClO)>m1时,废水中总氮残留率上升的原因是___________。
【答案】(1) ①. 物理变化 ②. 升高 (2)氨分子间的间隔
(3)
(4)解:设吸收的氨气质量为x。
则9.8g10%的稀硫酸吸收的0.34g氨气中含有氮元素的质量为,故200mL氨氮废水中氮元素的含量为
答:该废水中的氮元素含量为。 (5)BD
(6) ①. ②. 部分氨气被转化为或,留在废水中
【解析】
【小问1详解】
①通过分离液态空气获得原料的过程中没有新物质生成,属于物理变化;
②中铁元素的质量分数为,中铁元素的质量分数为,故该转化过程中固体所含铁元素的质量分数升高;
【小问2详解】
氨气转化为液氨过程中,氨分子间的间隔变小,故发生改变的是氨分子间的间隔;
【小问3详解】
氨气与一氧化氮在一定条件下反应生成水和一种气体单质,根据质量守恒定律,化学反应前后元素种类不变,反应物氨气、一氧化氮中含有氮元素、氢元素和氧元素,生成物水中含有氢元素和氧元素,则该气体单质是含氮元素的氮气,故该反应的化学方程式为;
【小问4详解】
计算过程见答案;
【小问5详解】
“吹脱”时,加入物质X,将转化为,与反应生成氨气和水;
A、稀盐酸中不含,不符合题意;
B、NaOH溶液中含,符合题意;
C、NaCl溶液中不含,不符合题意;
D、生石灰即氧化钙与水反应生成氢氧化钙,氢氧化钙中含,符合题意。
故选:BD;
【小问6详解】
①NaClO与反应生成氮气、氯化钠和水,化学方程式为;
②由图可知,当时,废水中总氮残留率上升,但氨氮去除率为100%,说明氮元素不以氨气或铵根离子的形式残留,已知水体中的氮元素通常以氨氮(或)、硝氮(或)形式存在,说明此时废水中的氮元素以硝氮形式存在,所以废水中总氮残留率上升,是因为部分氨气被转化为或,留在废水中。
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