精品解析:山东日照市新营中学2025-2026学年九年级下学期阶段检测化学试题
2026-04-09
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内容正文:
2025—2026学年度下学期阶段检测
九年级化学试题
说明:
1.本试题分为第I卷和第II卷两部分,共26题。第I卷为选择题,共15小题,35分;第II卷为非选择题,共6小题,65分。
2.所有题目均在答题卡上作答,在试题上作答无效。
可能用到的相对原子质量:H-1,C-12,N-14,O-16,Na-23,Mg-24,Al-27,S-32,Cl-35.5,Fe-56,Cu-64,Zn-65
第I卷(共35分)
一、选择题(本题共15小题,1-10题每小题2分,11-15题每小题3分,共35分)
1. 2025年11月9日第15届全运会在广州召开,大会秉持“绿色、低碳、可持续”的办赛理念。下列做法中,不符合该理念的是
A. 水舞台彩排用水采用雨水净化回收系统 B. 节约用电,及时关闭非必要运行的电器
C. 改造升级现有旧场馆,避免重复建设 D. 印发大量纸质宣传资料用于活动推广
【答案】D
【解析】
【详解】A、水舞台彩排用水采用雨水净化回收系统,可实现水资源循环利用,减少对新鲜水资源的消耗,符合“绿色、低碳、可持续”的办赛理念,不符合题意;
B、节约用电并及时关闭非必要运行的电器,能降低能源消耗,减少碳排放,符合“绿色、低碳、可持续”的办赛理念,不符合题意;
C、改造升级现有旧场馆,避免重复建设,可减少建筑材料消耗和建筑垃圾的产生,符合“绿色、低碳、可持续”的办赛理念,不符合题意;
D、印发大量纸质宣传资料需消耗木材等资源,且纸张生产过程会产生污染,大量印发会造成资源浪费和环境负担,不符合“绿色、低碳、可持续”的办赛理念,符合题意。
故选:D。
2. 如图所示实验操作中,正确的是
A. 检查气密性 B. 测定pH
C. 配制溶液 D. 蒸发
【答案】D
【解析】
【详解】A、该装置通过长颈漏斗和外界相通,未形成密闭体系,无论装置是否漏气,导管口均无气泡冒出,无法用图中方法检查装置的气密性,不符合题意;
B、测定溶液的pH:用洁净、干燥的玻璃棒蘸取待测液点在pH试纸上,观察颜色的变化,然后与标准比色卡对照,不能将pH试纸直接伸入待测液中,防止污染待测液,图中操作错误,不符合题意;
C、配制溶液应在烧杯中进行,不能在量筒中配制溶液,不符合题意;
D、蒸发时,应用玻璃棒不断搅拌,防止局部温度过高,造成液滴飞溅,图中操作正确,符合题意。
故选D。
3. 实验安全无小事。下列做法正确的是
A. 稀释浓硫酸时,将浓硫酸缓慢地沿杯壁注入水中,同时不断搅拌
B. 给试管中的固体加热,试管口略向上倾斜
C. 燃着的酒精灯被打翻立即用水灭火,防止火势蔓延
D. 无毒害的试剂废液可直接倒入下水道
【答案】A
【解析】
【详解】A、稀释浓硫酸:将浓硫酸沿器壁慢慢注入水中,并用玻璃棒不断搅拌,使热量尽快散发出去,符合题意;
B、给试管中的固体加热,试管口应略向下倾斜,防止冷凝水倒流,炸裂试管,不符合题意;
C、燃着的酒精灯被打翻,不能用水灭火,会导致火势蔓延,应用湿抹布盖灭,不符合题意;
D、无毒害的试剂废液也不可直接倒入下水道,会污染水源,应倒入指定容器中,不符合题意。
故选A。
4. 人体健康与化学物质和元素含量有密切联系,下列有关说法正确的是
A. 甲醛是重要的防腐剂,为防止食品变质,可用甲醛溶液来浸泡海产品
B. 缺铁会导致缺铁性贫血,可以食用加入铁强化剂的酱油来预防
C. 在粽子中加入工业硼砂增加粽子的嚼劲,延长保质期
D. 为响应“提倡节俭、反对浪费”的号召,霉变食物蒸煮后再食用
【答案】B
【解析】
【详解】A、甲醛有毒,能使蛋白质变性,不能用甲醛溶液来浸泡海产品,不符合题意;
B、缺铁会导致缺铁性贫血,可食用加入铁强化剂的酱油,补充铁元素,来预防贫血,符合题意;
C、工业硼砂有毒,对人体健康不利,不能在粽子中加入工业硼砂增加粽子的嚼劲,不符合题意;
D、霉变的食物中含有黄曲霉毒素,黄曲霉毒素具有致癌性,蒸煮后也不能食用,不符合题意。
故选B。
5. 2026马年春晚融合科技与传统,处处蕴含化学知识。下列说法错误的是
A. 春晚舞台大量使用干冰营造特效,需对场内浓度进行管控
B. 宇树机器人芯片的核心材料为单晶硅(),硅是优良的非金属材料
C. 舞台铝合金框架轻便坚固,铝合金属于化合物
D. 书法表演所用墨汁,其主要成分碳单质常温下化学性质比较稳定,因此书写字迹可长久保存
【答案】C
【解析】
【详解】A、干冰升华会释放大量二氧化碳,室内二氧化碳浓度过高会危害人体健康,因此需要管控浓度,故选项说法正确;
B、单晶硅是优良的半导体材料,是制造芯片的核心原料,硅属于非金属材料,故选项说法正确;
C、铝合金是铝和其他金属/非金属熔合而成的合金,合金属于混合物,化合物属于纯净物,因此铝合金不属于化合物,故选项说法错误;
D、墨汁的主要成分是碳单质,碳单质常温下化学性质稳定,不易发生反应,因此书写的字迹可以长久保存,故选项说法正确。
故选:C。
6. 多巴胺(C8H11O2N)是大脑中含量最丰富的儿茶酚胺类神经递质,被称为“快乐因子”,下列关于多巴胺的说法正确的是
A. 多巴胺属于氧化物
B. 多巴胺由8个碳原子、11个氢原子、2个氧原子和1个氮原子构成
C. 多巴胺含有1个O2分子
D. 多巴胺中氢元素的质量分数最小
【答案】D
【解析】
【详解】A、氧化物是由两种元素组成的化合物,其中一种元素为氧元素,多巴胺由C、H、O、N四种元素组成,不属于氧化物,故选项说法不正确。
B、多巴胺由分子构成,1个多巴胺分子由8个碳原子、11个氢原子、2个氧原子和1个氮原子构成,故选项说法不正确。
C、多巴胺由分子构成,1个多巴胺分子中含有2个氧原子,不含氧分子,故选项说法不正确。
D、多巴胺中C、H、O、N元素的质量比为(12×8):(1×11):(16×2):(14×1)=96:11:32:14,因此多巴胺中氢元素质量分数最小,故选项说法正确。
故选D。
7. 徐寿在《化学鉴原》中命名并介绍多种元素,钠元素和硫元素在周期表中的信息及原子结构示意图如图。下列有关说法正确的是
A. 两种元素均为非金属元素
B. 两种元素都处于元素周期表中第三周期
C. 钠原子在反应中易得电子
D. 两种元素可形成化合物NaS
【答案】B
【解析】
【详解】A、由“金”字旁可知,钠元素属于金属元素,由“石”字旁可知,硫元素属于非金属元素,不符合题意;
B、钠原子和硫原子核外均有3个电子层,均位于元素周期表中第三周期,符合题意;
C、钠原子的最外层电子数为1,小于4,在化学反应中容易失去电子,不符合题意;
D、钠元素和硫元素形成的化合物为硫化钠,硫化钠中钠元素显+1价,硫元素显-2价,化学式为:Na2S,不符合题意。
故选B。
8. a、b、c三种固体物质的溶解度曲线如图所示。下列说法正确的是
A. a物质的溶解度比b物质的溶解度大
B. t1℃时,a、c两种物质的饱和溶液溶质质量分数都为20%
C. 在t2℃时,将30g a物质加入50g水中充分溶解,所得溶液质量为75g
D. 将a物质的溶液从t2℃冷却至t1℃,一定有晶体析出
【答案】C
【解析】
【详解】A、比较溶解度的大小必须指明温度,不同温度下a、b的溶解度大小关系不同,温度低于a、b溶解度曲线交点温度时,a的溶解度小于b,该选项不符合题意。
B、时,a、c的溶解度均为20g,饱和溶液的溶质质量分数为,该选项不符合题意。
C、时,a的溶解度为50g,即100g水最多溶解50g a物质,因此50g水最多只能溶解25g a;加入30g a后,剩余5g a不溶解,所得溶液质量为,该选项符合题意。
D、若a的原溶液是很稀的不饱和溶液,从冷却到,溶液可能仍未达到饱和,不会析出晶体,该选项不符合题意。
故选C。
9. 分类法是化学研究中常用的一种重要方法,下列物质分类正确的是
A. 酸:硫酸铜、盐酸、碳酸
B. 大气污染物:二氧化硫、二氧化碳、二氧化氮
C. 清洁能源:酒精、石油、天然气
D. 人体中的微量元素:铁、锌、碘
【答案】D
【解析】
【详解】A、硫酸铜是由铜离子和硫酸根离子构成,属于盐;盐酸在水中电离出的阳离子只有H+,属于酸;碳酸在水中电离出的阳离子只有H+,属于酸,故A错误;
B、二氧化硫、二氧化氮均属于空气污染物,二氧化碳是空气的组成成分之一,不属于空气污染物,故B错误;
C、清洁能源是指在使用过程中不产生或很少产生污染物(如SO2、NO2)的能源,通常是可再生能源,如太阳能、风能等。酒精(乙醇)燃烧产生CO2和水,虽有可再生性,但CO2是温室气体,不完全清洁;石油、天然气均属于化石燃料,不属于清洁能源,故C错误;
D、微量元素是指人体内含量极少(通常不足0.01%),铁、锌、碘均属于微量元素,故D正确。
故选D。
10. 实验是科学探究的重要形式和学习化学的重要途径。下列说法正确的是
A. 甲:硫和铁分别在氧气中燃烧时,集气瓶中水均只起到保护瓶底的作用
B. 乙:通电一段时间后,管和管内液面高度:
C. 丙:实验中若红磷不足,会导致氧气含量的测定结果偏高
D. 丁:碳酸钠和稀盐酸反应后天平不平衡,但符合质量守恒定律
【答案】D
【解析】
【详解】A、硫在氧气中燃烧的实验中,集气瓶中水的作用是吸收生成的二氧化硫,防止污染空气;铁在氧气中燃烧的实验中,集气瓶中水的作用是防止高温熔融物溅落炸裂瓶底,故硫和铁分别在氧气中燃烧时,集气瓶中水的作用不相同,说法错误,不符合题意;
B、电解水实验中,与电源正极相连的一端产生氧气,与电源负极相连的一端产生氢气,产生氢气与氧气的体积比约为2:1,则a、b管中产生的气体分别是氢气、氧气,其体积比约为2:1,故通电一段时间后,管和管内液面高度:,说法错误,不符合题意;
C、测定空气中氧气含量的实验中,若红磷不足,则不能将装置内的氧气完全消耗,会导致氧气含量的测定结果偏小,说法错误,不符合题意;
D、碳酸钠与稀盐酸反应生成的二氧化碳气体逸散到空气中,使得反应后烧杯内物质的总质量减少,因此反应前后天平不平衡,但该反应仍符合质量守恒定律,说法正确,符合题意。
故选:D。
11. 化学学科核心素养展现了化学课程对学生发展的重要价值。下列示例说法中错误的是
A. 化学观念:有机物中都含碳元素,但含碳元素的化合物不一定都是有机物
B. 科学思维:Al与稀盐酸反应生成AlCl3,所以Fe也能与稀盐酸反应生成FeCl3
C. 科学探究与实践:酸碱中和反应生成盐和水,但生成盐和水的反应不一定是中和反应
D. 科学态度与责任:酸雨是pH小于5.6的雨水,所以pH<7的雨水不一定是酸雨
【答案】B
【解析】
【详解】A、 有机物是含碳元素的化合物,但CO、CO2、碳酸盐等含碳化合物具有无机物的特征,属于无机物,因此含碳元素的化合物不一定是有机物,说法正确。
B、Fe位于金属活动性顺序中氢前,可与稀盐酸反应,但发生置换反应时生成FeCl2和H2,无法生成FeCl3,说法错误。
C、 中和反应是酸与碱作用生成盐和水的反应,金属氧化物与酸、非金属氧化物与碱反应也能生成盐和水,不属于中和反应,说法正确。
D、 正常雨水因溶解CO2pH约为5.6,只有pH<5.6的雨水属于酸雨,因此pH<7的雨水不一定是酸雨,说法正确。
故选B。
12. 下列实验方案不能达到预期目的的是
选项
实验目的
实验方案
A
鉴别羊毛和尼龙
取样,点燃闻气味
B
检验氯化钠溶液中是否混有氯化钙
取样,滴加碳酸钠溶液,观察现象
C
除去CO2中混有的少量HCl气体
将气体通过盛有NaOH溶液的洗气瓶
D
分离二氧化锰和氯化钾固体
加足量水溶解、过滤、洗涤滤渣并干燥、滤液蒸发结晶
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【详解】A、羊毛燃烧有烧焦羽毛气味,尼龙燃烧有特殊气味,气味不同,可以鉴别,故A不符合题意;
B、碳酸钠能与氯化钙溶液反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠,碳酸钠与氯化钠不反应,可以检验出是否含有氯化钙,故B不符合题意;
C、氢氧化钠既能与氯化氢反应,也能与二氧化碳反应,不能用氢氧化钠溶液除去CO2中混有的少量HCl气体,故C符合题意;
D、氯化钾易溶于水,二氧化锰不溶于水,加入足量水溶解,过滤、洗涤滤渣、干燥,分离出二氧化锰,滤液蒸发结晶,分离出氯化钾,故D不符合题意。
故选C。
13. 一定条件下,经光催化转化为的反应机理如图1。催化剂的催化效率和的生成速率随温度的变化关系如图2。下列说法正确的是
A. 参加反应的与生成的的分子个数比为
B. 该转化有利于缓解温室效应并获得燃料
C. 温度对催化剂的催化效率和对的生成速率影响一致
D. 从能耗角度分析,该反应的适宜温度为
【答案】B
【解析】
【详解】A.该反应的反应物为二氧化碳和水,生成物为甲烷和氧气,故该反应的化学方程式为:,参加反应的与生成的分子个数比为,此选项错误。
B.该反应消耗温室气体,可缓解温室效应;生成的具有可燃性,是常用燃料,此选项正确。
C.由图2可知,催化剂催化效率在250℃达到峰值后持续下降,生成速率在250℃达到峰值后下降,但300~400℃再次升高,说明温度对催化剂的催化效率和对的生成速率影响不一致,此选项错误。
D.300℃时催化剂催化效率和甲烷生成速率均较低,250℃时催化剂催化效率最高、生成速率也较高,且温度低,能耗也较低,故250℃为适宜温度,此选项错误。
14. 下列图像正确的是
A. 向充满空气的密闭容器中加热一定量的铜粉
B. 向氢氧化钠溶液中加水稀释
C. 分别向等质量的镁和锌中滴加浓度相等的过量稀盐酸
D. 向NaOH和BaCl2的混合溶液中滴加过量稀硫酸
【答案】C
【解析】
【详解】A、加热密闭容器中的铜粉,铜与氧气反应生成固体氧化铜,反应结束冷却至室温后,氧气被消耗,容器内压强小于初始压强,图像错误。
B、 氢氧化钠溶液呈碱性,,加水稀释时碱性减弱,减小,但始终大于7,不可能小于7,图像错误。
C、根据化学方程式可知,可知,由于镁的金属活动性比锌强,所以镁与稀盐酸反应的速率更快,在图像上表现为斜率更大。又因为稀盐酸过量,等质量的金属完全反应,根据化学方程式可知,镁生成的氢气质量更多。等质量的锌比镁需要更少的盐酸即可完全反应,因此代表锌的曲线会先达到氢气最大值,图像正确。
D、稀硫酸中的与中的接触就会生成不溶于酸的沉淀,沉淀质量应从0开始增加,图像错误。
故选C。
15. 图1是探究敞口放置的氢氧化钠溶液变质程度的装置,图2是实验过程中溶液pH随时间变化情况(已知BaCl2溶液显中性)。下列说法不正确的是
A. 随着反应的进行,溶液的碱性逐渐减弱
B. 实验过程中有白色沉淀生成
C. a点时,锥形瓶内溶液中的溶质为NaCl和
D. 由实验可知,该份氢氧化钠溶液部分变质
【答案】C
【解析】
【详解】A、随着反应的进行,溶液的pH逐渐减小,碱性逐渐减弱,选项正确;
B、由图可知,开始pH减小的速度较快,后pH减小速度突然变慢,则说明开始有物质和氯化钡反应使溶液碱性快速减小。氢氧化钠和空气中二氧化碳反应生成碳酸钠和水变质,碳酸钠溶液为碱性,和氯化钡反应生成碳酸钡沉淀和氯化钠,氯化钠溶液为中性,所以实验过程中有白色沉淀生成,选项正确;
C、溶液pH始终>7,说明溶液中存在氢氧化钠,由图可知,试剂为20s时,氯化钡与碳酸钠恰好完全反应,a点时,氯化钡过量,则溶液中一定存在生成氯化钠、剩余的氯化钡和没有参加反应的氢氧化钠,选项错误;
D、结合上面分析可知,溶液中既存在碳酸钠又存在氢氧化钠,所以该份氢氧化钠溶液部分变质,选项正确;
故选C。
第II卷(非选择题,共65分)
16. 2026年4月24日是第十一个中国航天日,主题为“七秩问天路,携手探九霄”。中国人探索宇宙的脚步驰而不息。
I.太空生活
(1)空间站种菜。航天员在太空吃到了自己种的蔬菜。蔬菜能为航天员提供______(写1种主要的营养素)。太空蔬菜在塑料网篮中种植,塑料属于______(填序号)。
A.无机非金属材料 B.有机高分子材料 C.金属材料 D.复合材料
II.航天能源
(2)高氯酸铵、铝粉等是固体运载火箭的主要推进剂。发射时高氯酸铵发生的化学反应是:2NH4ClO4N2↑+2O2↑+X↑+4H2O↑,则X的化学式是_____。NH4ClO4中氯元素的化合价是______。
III.生命保障
空间站生命保障系统的物质循环流程如图所示,结合图示回答问题。
(3)要除去尿液中的固体颗粒、悬浮物等不溶性杂质,可采用的净化方法是_____(填写操作名称),还可利用活性炭等物质的______性去除尿液中的颜色和异味。
(4)步骤④的化学方程式为_____。
【答案】(1) ①. 维生素 ②. B
(2) ①. Cl2 ②. +7
(3) ①. 过滤 ②. 吸附性
(4)
【解析】
【小问1详解】
蔬菜中富含维生素,能为航天员提供维生素。
塑料属于合成材料,为有机高分子材料,故选B。
【小问2详解】
根据质量守恒定律,化学反应前后原子的种类和数目不变,反应物中含N、H、Cl、O的个数分别是2、8、2、8,已知生成物中含N、H、Cl、O的个数分别是2、8、0、8,故生成物中还应含2个Cl,X的化学式为Cl2;NH4ClO4中铵根离子显+1价,氧元素显-2价,设氯元素的化合价为x,根据化合物中正、负化合价的代数和为零,可得:,x=+7。
【小问3详解】
过滤可实现固液分离,除去难溶性杂质,要除去尿液中的固体颗粒、悬浮物等不溶性杂质,可采用的净化方法是过滤,活性炭结构疏松多孔,具有吸附性,故可利用活性炭等物质的吸附性去除尿液中的颜色和异味。
【小问4详解】
步骤④为二氧化碳和氢气在一定条件下反应生成甲烷和水,该反应的化学方程式为。
17. 废旧金属的回收利用是节约资源的有效途径之一。某金属废料中含有铜、铁、金等金属单质,为回收铜和金,并得到氧化铁,专业人员设计了如图所示的工艺流程。
请回答:
(1)气体A是______(写化学式,下同),纯净物固体B是______。
(2)固体A在空气中充分加热发生化学反应,写出反应后的生成物与适量稀硫酸反应的化学方程式______。
(3)操作1、操作2和操作3为同一操作,此操作中用到的玻璃仪器有玻璃棒、烧杯和______。
(4)写出滤液B与加入的物质X反应的化学方程式:______。
【答案】(1) ①. H2 ②. Au
(2)
(3)漏斗 (4)
【解析】
【分析】金属废料中含有铜、铁、金等金属单质,加入适量稀硫酸,铜、金和稀硫酸不反应,铁和稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气,操作1是过滤,实现固液分离,则滤液A是硫酸亚铁溶液,气体A是氢气,固体A是铜、金,固体A在空气中加热,金不反应,铜与氧气加热生成氧化铜,加入适量稀硫酸,氧化铜与稀硫酸反应生成硫酸铜和水,操作2是过滤,固体B是金,滤液B是硫酸铜溶液,滤液B加入X,通过操作3过滤,得到铜和硫酸亚铁,则X是铁,滤液A经过一系列反应得到氧化铁。
【小问1详解】
综上分析,气体A是氢气,化学式为H2;纯净物固体B是金,化学式为Au。
【小问2详解】
铜与氧气加热生成氧化铜,加入适量稀硫酸,氧化铜与稀硫酸反应生成硫酸铜和水,。
【小问3详解】
操作1、操作2和操作3都是将固体和液体分离,为过滤,该操作中用到的玻璃仪器有玻璃棒、烧杯和漏斗。
【小问4详解】
滤液B是硫酸铜溶液,往滤液B中加入的物质X是铁,铁和硫酸铜反应生成铜和硫酸亚铁,化学方程式为。
18. 氢气是一种清洁能源,氢能产业技术主要包括氢气的制取、储运及应用。
(1)电解水制氢。有研究认为,一定条件下电解水的过程中,某电极上发生的变化如图所示。
①“阶段一”中,生成的“”是一种阴离子,其离子符号为______。
②“阶段二”中电解水时,阴极生成的会向阳极移动并参与反应,阳极的反应可表示为,该阳极反应中化合价升高的元素是_____(填元素符号)。
(2)甲酸()分解制氢。常温下,甲酸是一种液态物质,可通过反应制备。若有92%的甲酸发生反应,计算500t甲酸可制得的质量(写出计算过程)。
【答案】(1) ①. ②. O
(2)解:设500t甲酸可制得H2的质量为x。
答:500t甲酸可制得的质量为20t。
【解析】
【小问1详解】
①“阶段一”中,生成的“”是一种阴离子,则该离子为氢氧根离子,每个氢氧根离子带一个单位负电荷,其离子符号为;故填:。
②阳极的反应中氧元素的化合价为-2价,氢元素的化合价为+1价,水中氧元素的化合价为-2价,氢元素的化合价为+1价,氧气为单质,氧元素的化合价为0,因此阳极反应中化合价升高的元素是氧;故填:O。
【小问2详解】
具体计算过程见答案。
19. 气体的制备、性质与应用是化学研究的重要内容。
(1)两种制取O2的装置如图1所示。
①用装置A加热KMnO4制O2,反应的化学方程式为_____。
②用装置B制O2,铂丝代替MnO2作催化剂。制备过程中,若玻璃管中液面上升,为避免液体溢出应采取的操作是_____。
(2)某同学设计制取并收集纯净CO2的方案如图2所示。
①仪器a的名称为_____。装置E的作用是干燥CO2,试剂b为_____。
②我国科学家研制的固体催化剂LDH可实现光照条件下人工固氮,其原理如图所示,反应的化学方程式为_____。
【答案】(1) ①. ②. 向上拉动铂丝,使铂丝与过氧化氢溶液分离
(2) ①. 长颈漏斗 ②. 浓硫酸 ③.
【解析】
【小问1详解】
①高锰酸钾在加热条件下分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,化学方程式为;
②用装置B制取氧气,铂丝代替作催化剂,制备过程中,若玻璃管中液面上升,为避免液体溢出,需要控制反应速率,应采取的操作是向上拉动铂丝,使铂丝与过氧化氢溶液分离;
【小问2详解】
①仪器a的名称为长颈漏斗;浓硫酸具有吸水性且不与二氧化碳反应,可用于干燥二氧化碳,故装置E中的试剂b为浓硫酸;
②由微观示意图可知,该反应为氮气与水在光照和LDH作用下反应生成氨气和氧气,化学方程式为。
20. 铁黄()是一种颜料,以某硫铁矿废渣(主要成分,含有少量的,其余成分不考虑)为原料,制取铁黄,以下是制取工艺流程。
注:铁黄不与水反应,不与水和反应
(1)过程I的化学方程式为________,滤渣I中的物质有_______(填化学式);
(2)过程Ⅲ中的化学方程式为,该反应属于________反应(填基本反应类型);
(3)①随着温度的升高,可以加热分解成,反应的化学方程式_______;
②温度不同时,生成的颜色如下表:
温度
400
700
750
800
颜色
橘红
鲜红
鲜红
暗红
如果想获得鲜红的,应把温度控制在________。
【答案】(1) ①. ②.
(2)复分解 (3) ①. ②.
【解析】
【小问1详解】
根据资料,SiO2不与水和H2SO4反应,某硫铁矿废渣(主要成分Fe2O3,含有少量的SiO2,其余成分不考虑),过程Ⅰ加入过量H2SO4,Fe2O3与H2SO4反应生成Fe2(SO4)3、H2O,化学方程式为:;SiO2不与水和H2SO4反应,所以滤渣Ⅰ中的物质有SiO2;
【小问2详解】
过程Ⅲ中的化学方程式为,该反应由两种化合物交换成分生成两种新的化合物,属于基本反应类型中的复分解反应;
【小问3详解】
①根据质量守恒定律,化学反应前后,元素的种类不变,反应物FeOOH含有Fe、O、H这三种元素,产物Fe2O3含有Fe、O这两种元素,则反应一定生成一种含有氢元素的产物,推知另一种产物是H2O,则FeOOH加热分解成Fe2O3、H2O,化学方程式为:;
②根据表格信息,想获得鲜红的Fe2O3,应把温度控制在700℃~750℃。
21. 制作美味的糕点常用Na2CO3或NaHCO3作膨松剂,我校化学兴趣小组的同学进行了一系列探究,尝试从多个角度比较两者性质异同。
任务一:探究Na2CO3和NaHCO3的性质
(1)小组同学又利用温度传感器和pH传感器分别测定碳酸钠和碳酸氢钠溶于水时的温度变化、pH变化,实验数据如图:
①两种物质溶解过程中具有吸热现象的是______。
②碳酸钠溶液比碳酸氢钠溶液的碱性_____(填“强”或“弱”)。
(2)稳定性:如图,实验中可观察乙烧杯中的石灰水变浑浊,甲烧杯不变,说明在受热条件下,碳酸钠比碳酸氢钠稳定性______。(填“强”或“弱”)
(3)溶解性:分别取Xg两种固体粉末加入到20℃,10g水中充分溶解,观察到碳酸钠全部溶解,碳酸氢钠部分溶解。X可以是下列的_____(选填“A”、“B”或“C”)。
溶解度
10℃
20℃
30℃
40℃
Na2CO3
12.5g
21.5g
39.7g
49.0g
NaHCO3
8.1g
9.6g
11.1g
12.7g
A. 3.2g B. 1.6g C. 0.6g
(4)与酸反应:小组同学对碳酸钠与碳酸氢钠与盐酸反应的快慢进行深入研究,用两套完全相同的装置,在U形管中分别加入一定量的碳酸钠和碳酸氢钠固体,在注射器中装有同体积同溶质质量分数的足量稀盐酸,同时迅速将盐酸注入U形管中。实验装置如图所示(固体体积忽略不计)。
①若取用1.06g碳酸钠,为控制产生气体量相同,应取用的碳酸氢钠的质量为_____g。
②实验过程中需要观察的现象是_____。
(5)与碱反应:如图是向碳酸氢钠溶液中滴加氢氧化钠溶液的微观示意图,其反应的微观实质是_____。
任务二:探究纯碱的用途
【实验探究】用不同温度的水,配制溶质质量分数分别为2%、6%和10%的Na2CO3溶液,并测定溶液pH,记录数据如表:
实验编号
①
②
③
④
⑤
⑥
⑦
⑧
⑨
溶质质量分数
2%
2%
2%
6%
6%
6%
10%
10%
10%
溶液温度(℃)
20
40
60
20
50
60
20
40
70
溶液pH
10.90
11.18
11.26
11.08
11.27
11.30
11.22
11.46
11.50
(6)实验①、②、③对比,可得出的结论是_____。
(7)要证明Na2CO3溶液的溶质质量分数变化与pH变化关系,可选择的3个实验的编号是_____。
任务三:自制果蔬洗盐
日照作为一座沿海城市,海洋中包含丰富的化学资源,可以利用海水获取多种物质。
(8)粗盐中的可溶性杂质有氯化镁、氯化钙和硫酸钠等,可采用图2流程进行除杂,利用电导率传感器记录溶液导电性的变化。向粗盐溶液中依次缓缓加入过量的甲溶液、氢氧化钠溶液和乙溶液,得到在操作I前溶液的电导率随着加入试剂体积变化的曲线,如图所示。
①已知:相同条件下离子浓度越大电导率越大。本实验条件下,不考虑微溶物以沉淀形式从溶液中析出。
ab段加入的除杂试剂发生反应的化学方程式是______。
②图中_____点(填字母序号)表示加入的氢氧化钠溶液恰好完全反应。
【答案】(1) ①. 碳酸氢钠 ②. 强
(2)强 (3)B
(4) ①. 0.84 ②. 碳酸钠、碳酸氢钠与盐酸反应的速率快慢即气泡的快慢
(5)
(6)在Na2CO3溶液的溶质的质量分数相同时,溶液温度越高,溶液的pH越大 (7)①④⑦
(8) ①. Na2SO4 + BaCl2 = BaSO4↓ + 2NaCl ②. d
【解析】
【小问1详解】
①根据温度变化曲线可知,碳酸氢钠溶于水温度降低,说明碳酸氢钠溶解过程中具有吸热现象。
②pH越大,溶液的碱性越强,碳酸钠溶液的pH为10.9,碳酸氢钠溶液的pH为8.2,因此碳酸钠溶液比碳酸氢钠溶液的碱性强。
【小问2详解】
乙烧杯中的石灰水变浑浊,说明碳酸氢钠受热易分解,甲烧杯不变,说明碳酸钠受热不易分解,说明在受热条件下,碳酸钠比碳酸氢钠稳定性强。
【小问3详解】
20℃,碳酸钠的溶解度是21.5g,100g水中最多溶解Na2CO3的质量为21.5g,10g水中最多溶解Na2CO3的质量为2.15g,20℃,碳酸氢钠的溶解度是9.6g,100g水中最多溶解NaHCO3的质量为9.6g,10g水中最多溶解NaHCO3的质量为0.96g,取Xg两种固体粉末加入20℃,10g水中充分溶解,观察到碳酸钠全部溶解,碳酸氢钠部分溶解。故0.96g<X≤2.15g,故选B。
【小问4详解】
①根据化学方程式,可知,若取用1.06g碳酸钠,为控制产生气体量相同,应取用的碳酸氢钠的质量为0.84g。
②该实验探究碳酸钠与碳酸氢钠与盐酸反应的快慢,因此还需要观察碳酸钠碳酸氢钠与盐酸反应的速率快慢即气泡的快慢。
【小问5详解】
根据图示可知,碳酸氢钠溶液和氢氧化钠溶液反应的微观实质是。
【小问6详解】
实验①、②、③的变量是温度,实验①、②、③对比,可得出的结论是在Na2CO3溶液的溶质的质量分数相同时,溶液温度越高,溶液的pH越大。
【小问7详解】
要证明Na2CO3溶液的溶质质量分数变化与pH变化关系,变量是Na2CO3溶液的溶质质量分数,其他的量保持相同,可选择的3个实验的编号是①④⑦。
【小问8详解】
①粗盐中的可溶性杂质有MgCl2、CaCl2、Na2SO4,除杂试剂和顺序通常为:除去用氯化钡溶液(甲溶液),除去Mg2+用氢氧化钠溶液 ,除去Ca2+和过量的Ba2+用碳酸钠溶液(乙溶液)。ab段是加入甲溶液(氯化钡溶液)的过程,发生的反应是氯化钡与硫酸钠反应生成硫酸钡沉淀和氯化钠,化学方程式为Na2SO4 + BaCl2 = BaSO4↓ + 2NaCl。
②分析图像可知,电导率下降的过程就是发生反 应的过程,ab段表示缓慢加入的氯化钡溶液除去硫酸钠的过程,反应化学方程式为 BaCl2+Na2SO4=BaSO4↓+2NaCl,到达b点时候, 说明氯化钡和硫酸钠恰好完全反应,之后继续加氯化钡溶液,bc段电导率略有增加,cd段表示缓慢加 入的氢氧化钠溶液除去氯化镁的过程,反应化学方程式为2NaOH+MgCl2=Mg(OH)2↓+2NaCl,到达d点时候,说明氢氧化钠和氯化镁恰好完全反应, 之后继续加氢氧化钠溶液,de段电导率略有增加,ef 段是缓慢加入的碳酸钠溶液除去氯化钙和过量氯化 钡的过程,反应化学方程式为 CaCl2+Na2CO3=CaCO3↓ +2NaCl, BaCl2+Na2CO3=BaCO3↓+2NaCl,之后继续加碳酸钠溶液,fg段电导率略有增加, 根据上述分析,图中d点表示氢氧化钠溶液恰好完全反应。
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