内容正文:
2026年初2023级第一次学业诊断
(化学部分)
可能用到的相对原子质量:H-1 N-14 O-16 Na-23 Mg-24 S-32 Cl-35.5 Fe-56 Cu-64 Zn-65 Ag-108
一、选择题(本题包括9小题,每小题4分,共36分。每小题只有一个选项最符合题目要求)
1. 小说《三国演义》是文学史上的经典作品,其中蕴含了丰富的知识和哲理。下列描述的情节中涉及化学变化的是
A. 孔明:草船借箭 B. 周瑜:火烧赤壁 C. 关羽:单刀赴会 D. 吕布:辕门射戟
2. 化学与生活息息相关,下列日常生活中的做法你认为不恰当的是
A. 做饭时,燃气灶的火焰呈现黄色,需要将灶具的进风口调大一些
B. 进入久未开启的地窖,要做灯火实验
C. 厨房天然气泄露,可打开抽油烟机排气
D. 燃气热水器安装在浴室外面,以免产生一氧化碳使人中毒
3. 劳动创造美好生活。下列劳动项目所涉及的化学知识不正确的是
选项
劳动项目
化学知识
A
用石灰浆粉刷墙壁
氢氧化钙能与二氧化碳反应
B
利用明矾来净化金鱼缸内的水
明矾是净水的絮凝剂
C
用食醋去除热水瓶内壁的水垢
食醋的pH>7
D
往自制净水器内放入活性炭
活性炭具有吸附性
A. A B. B C. C D. D
4. 荧光灯内的涂层是一种叫钨酸钙(CaWO4)的化合物,元素周期表中钨元素的信息如图。下列说法错误的是
A. 钨原子的相对原子质量为183.8
B. 钨原子中的电子数为74
C. CaWO4中含有一种金属元素
D. 钨的元素符号是W
5. 我国承诺在2060年实现“碳中和”,下图是科学家利用CO2合成某化工原料的化学反应微观示意图。下列说法正确的是
A. 实现了从两种无机物到有机物的转变 B. 该反应为化合反应
C. 参加反应的分子个数比为2:1 D. 催化剂在反应前后质量和性质不变
6. 鉴别、检验、除杂和分离是认识和研究物质的常用方法。下列方案合理的是
A. 鉴别和——分别点燃,在火焰上方罩一个冷而干燥的烧杯,观察现象
B. 检验气体是否收集满——将带火星的木条放在集气瓶口,观察是否复燃
C. 除去溶液中的——加入过量溶液,充分反应后滤去沉淀
D. 分离和的混合物——加入足量水溶解、过滤、滤液蒸发结晶;滤渣洗涤干燥
7. 如图为某化工企业生产流程示意图,有关说法正确的是
A. 钛酸亚铁(FeTiO3)中钛元素化合价为+3价
B. 流程中的一氧化碳、钛酸亚铁和甲醇都是氧化物
C. ②中为使原料全部转化为甲醇,理论上CO和H2投料的质量比为7:1
D. ①中反应为2FeTiO3+6C+7Cl2=2x+2TiCl4+6CO,则X为FeCl2
8. 有一包白色固体,可能含有、、NaOH、中的一种或几种。取样溶于水,有沉淀产生。过滤后向沉淀中滴加盐酸,有气体产生,沉淀的质量与加入盐酸体积的关系如图所示。下列说法正确的是
A. 沉淀中一定有和,一定没有
B. 白色固体中一定存在、、,可能存在NaOH
C. 白色固体中肯定存在、,可能存在、NaOH
D. 如果有蓝色沉淀,说明白色固体中一定不存在
9. 将7.3g已部分氧化的锌粉(只含Zn和ZnO),加入到100g质量分数为9.8%的稀硫酸中,恰好完全反应。则下列说法正确的是
A. 反应所得溶液中溶质的质量为8.05g
B. 7.3g固体中氧元素的质量为1.6g
C. 反应中生成氢气的质量为0.15g
D. 反应所得溶液中溶质的质量分数为15.0%
二、填空题(本题包括2小题,每空2分,共30分)
10. 酸、碱、盐是几类重要的化合物,它们与人类日常生活和工农业生产关系十分密切。
(1)我国化学家侯德榜在100多年前发明的“联合制碱法”至今仍然是世界各国生产碳酸钠的主要方法。碳酸钠溶液显碱性,碳酸钠属于______(填“酸”“碱”或“盐”)。
(2)如图甲是氯化钠和碳酸钠的溶解度曲线。
①由图甲可以获知碳酸钠属于________(填“易溶”、“可溶”、“微溶”或“难溶”)物质。
②10℃时,向50g水中加入10g碳酸钠固体,充分搅拌后所得溶液的质量为________g。
③若碳酸钠中含有少量的氯化钠,可用________的方法提纯碳酸钠。
④为了进行农业选种,现将800g溶质的质量分数为20%的NaCl溶液加水稀释为16%的NaCl溶液,需要加入水的质量为________g。
(3)如图乙是氢氧化钡溶液和碳酸钠溶液反应的示意图,从微观角度解释该反应能够发生的原因是________。
(4)我国科学家研究出碳化钼()负载金原子组成的高效催化体系,使水煤气中的CO和在120℃下发生反应,反应微观模型如图所示。金原子对________(填“CO”或“”)起吸附催化作用。反应的化学方程式为________。
11. 以闪锌矿[主要成分,少量、(硫化镉)]为原料制备硫酸锌的流程如下:
(1)“焙烧”时,金属硫化物(ZnS、FeS和CdS)与氧气反应均转化为金属氧化物和。写出与高温反应的化学方程式:_______。
(2)①“酸浸”时发生反应的基本类型为______。
②“酸浸”所得滤液中阳离子有、、和______(填离子符号)。
(3)“除铁”时发生反应:
反应Ⅰ
反应Ⅱ
①除铁所得“滤渣2”的用途有______(写一种)。
②铁元素化合价在反应Ⅰ和反应Ⅱ前后的变化情况分别为______(填字母)。
A.升高降低 B.升高不变 C.不变降低 D.降低升高
(4)“除镉过滤”前需先测定溶液中浓度,计算所需锌粉质量的理论值。如图所示的是实际参加反应锌的质量与理论值之比分别为1.2和1.0时,除镉率随时间的变化。
①金属活动性:_______(填“>”或“<”)
②除镉率接近100%时,的原因是______。
三、实验探究题(本题包括2小题,每空2分,共22分)
12. 根据如图实验仪器回答下列问题:
(1)写出仪器③的名称 ___________ 。
(2)利用高锰酸钾来制取并收集O2,所需的仪器是②③⑥⑦ ___________(填序号),该反应化学方程式为 ___________ 。
(3)实验室制取氢气的化学反应方程式是 ___________ ,用如图充满空气的医用塑料袋收集氢气,则氢气应从___________(填“a”或“b”)端通入。
(4)实验室制取CO2时收集仪器选择③⑤,理由是___________ 。将制取CO2通入未变质的澄清石灰水溶液,未出现浑浊现象,可能的原因 ___________ 。
13. “双吸剂”的成分为铁粉、生石灰,是一种常用的袋装食品保鲜剂。小明同学在破损的食品包装袋中发现一包久置的“双吸剂”,于是对该固体成分进行了探究:
【提出问题】
久置后固体的成分是什么?
【初步观察】
打开“双吸剂”包装,发现固体粉末黑白相间,还有少量红棕色。
【作出猜想】
久置固体中可能含有Fe、Fe2O3、CaO、Ca(OH)2、CaCO3中的几种。
【实验探究】
取少量固体样品研磨,置于烧杯中,用磁铁吸引,黑色粉末能被吸引,说明有铁粉存在,然后将黑色粉末完全吸引取走。用残留的固体继续进行了如图实验:
【实验分析】
(1)温度计示数变大,说明该固体样品中一定含有______;
(2)向滤液中滴加酚酞试液后溶液变______,说明该固体样品中一定含有Ca(OH)2;
(3)向滤渣中滴加足量稀盐酸有气泡生成,最后溶液变成黄色,说明该固体样品中一定含有CaCO3和______;
【实验反思】
(4)小明同学认真思考后,认为【实验分析】(2)中得到固体样品中含有Ca(OH)2的结论不合理,理由是______。
四、计算题(本题包括1小题,共12分)
14. 测定矿石中各成分的含量对于勘矿产资源的有效利用具有重要的意义。某课外小组同学为了测定石灰石中碳酸钙的质量分数,取某地石灰石样品10.0g于烧杯中,将100g稀盐酸分5次加入烧杯中,充分反应后(杂质不溶于水也不与稀盐酸反应),测得剩余固体的质量记录如下。
次数
1
2
3
4
5
加入稀盐酸质量/g
20
20
20
20
20
剩余固体质量/g
8.0
6.0
4.0
2.5
x
请计算:
(1)石灰石中碳酸钙的质量分数为 ___________ 。
(2)所用稀盐酸中溶质的质量分数。(写出计算过程)
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2026年初2023级第一次学业诊断
(化学部分)
可能用到的相对原子质量:H-1 N-14 O-16 Na-23 Mg-24 S-32 Cl-35.5 Fe-56 Cu-64 Zn-65 Ag-108
一、选择题(本题包括9小题,每小题4分,共36分。每小题只有一个选项最符合题目要求)
1. 小说《三国演义》是文学史上的经典作品,其中蕴含了丰富的知识和哲理。下列描述的情节中涉及化学变化的是
A. 孔明:草船借箭 B. 周瑜:火烧赤壁 C. 关羽:单刀赴会 D. 吕布:辕门射戟
【答案】B
【解析】
【详解】A、草船借箭,只是箭的位置的改变,无新物质生成,不属于化学变化,不符合题意;
B、火烧赤壁,发生了燃烧,一定有新物质生成,属于化学变化,符合题意;
C、单刀赴会指蜀将关羽只带一口刀和少数随从赴东吴宴会,无新物质生成,不属于化学变化,不符合题意;
D、辕门射戟指吕布为了阻止袁术攻打刘备,在营门前射中戟支,无新物质生成,不属于化学变化,不符合题意。
故选B。
2. 化学与生活息息相关,下列日常生活中的做法你认为不恰当的是
A. 做饭时,燃气灶的火焰呈现黄色,需要将灶具的进风口调大一些
B. 进入久未开启的地窖,要做灯火实验
C. 厨房天然气泄露,可打开抽油烟机排气
D. 燃气热水器安装在浴室外面,以免产生一氧化碳使人中毒
【答案】C
【解析】
【详解】A、使用燃气灶时,火焰发黄,锅底出现黑色,说明燃气燃烧不充分,所以可增大灶具的进风口,以补充氧气的不足,故恰当;
B、进入久未开启的地窖,要做灯火实验,防止地窖内有太多的二氧化碳,故恰当;
C、厨房天然气泄露,打开抽油烟机排气,可能会引发爆炸,故不恰当;
D、燃气热水器安装在浴室外面,以免产生一氧化碳使人中毒,故恰当。
故选C。
3. 劳动创造美好生活。下列劳动项目所涉及的化学知识不正确的是
选项
劳动项目
化学知识
A
用石灰浆粉刷墙壁
氢氧化钙能与二氧化碳反应
B
利用明矾来净化金鱼缸内的水
明矾是净水的絮凝剂
C
用食醋去除热水瓶内壁的水垢
食醋的pH>7
D
往自制净水器内放入活性炭
活性炭具有吸附性
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【详解】A、用石灰浆刷墙是石灰浆中的氢氧化钙与空气中的二氧化碳反应生成碳酸钙沉淀,使墙面坚硬,故选项说法正确;
B、明矾溶于水可以吸附水中的悬浮杂质而加速其沉降,起到净化水的目的,故选项说法正确;
C、食醋的主要成分是醋酸,属于酸,pH<7,故选项说法错误;
D、往自制净水器内放入活性炭,活性炭具有吸附性,可以净水,故选项说法正确。
故选:C。
4. 荧光灯内的涂层是一种叫钨酸钙(CaWO4)的化合物,元素周期表中钨元素的信息如图。下列说法错误的是
A. 钨原子的相对原子质量为183.8
B. 钨原子中的电子数为74
C. CaWO4中含有一种金属元素
D. 钨的元素符号是W
【答案】C
【解析】
【详解】A、 元素周期表单元格最下方数字为对应元素的相对原子质量,可知钨元素的相对原子质量为183.8,选项表述正确。
B、 元素周期表单元格左上角数字为原子序数,原子中核外电子数=原子序数,因此钨原子的电子数为74,选项表述正确。
C、元素名称含有 “钅”字旁,属于金属元素;中含有钙、钨两种金属元素,选项表述错误。
D、元素周期表单元格右上角符号为元素符号,可知钨的元素符号是W,表述正确。
5. 我国承诺在2060年实现“碳中和”,下图是科学家利用CO2合成某化工原料的化学反应微观示意图。下列说法正确的是
A. 实现了从两种无机物到有机物的转变 B. 该反应为化合反应
C. 参加反应的分子个数比为2:1 D. 催化剂在反应前后质量和性质不变
【答案】B
【解析】
【详解】A、由图可知,反应物中有甲烷,属于有机物,选项错误;
B、由图可知,该反应是两种物质生成一种新物质的反应,符合化合反应的特点,属于化合反应,选项正确;
C、由图可知,二氧化碳在反应后有剩余,则参加反应的分子个数比为1:1,选项错误;
D、由催化剂的概念可知,催化剂在反应前后质量和化学性质不变,选项错误,故选B。
6. 鉴别、检验、除杂和分离是认识和研究物质的常用方法。下列方案合理的是
A. 鉴别和——分别点燃,在火焰上方罩一个冷而干燥的烧杯,观察现象
B. 检验气体是否收集满——将带火星的木条放在集气瓶口,观察是否复燃
C. 除去溶液中的——加入过量溶液,充分反应后滤去沉淀
D. 分离和的混合物——加入足量水溶解、过滤、滤液蒸发结晶;滤渣洗涤干燥
【答案】D
【解析】
【详解】A、氢气燃烧生成水,甲烷燃烧生成水和二氧化碳,烧杯内壁都出现水雾,不能区分两种物质,故选项实验方案不合理;
B、检验CO2气体是否收集满,不能将带火星的木条放在集气瓶口,应该将燃烧的木条放在集气瓶口,如果木条熄灭,说明收集满,故选项实验方案不合理;
C、碳酸钠和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠,能除去杂质,但引入新的杂质的氢氧化钙(过量的),故选项实验方案不合理;
D、氯化钾易溶于水,二氧化锰难溶于水,加入足量水溶解,过滤得到二氧化锰和氯化钾溶液,滤液蒸发结晶得到氯化钾,滤渣洗涤干燥达到二氧化锰,故选项实验方案合理。
故选D。
7. 如图为某化工企业生产流程示意图,有关说法正确的是
A. 钛酸亚铁(FeTiO3)中钛元素化合价为+3价
B. 流程中的一氧化碳、钛酸亚铁和甲醇都是氧化物
C. ②中为使原料全部转化为甲醇,理论上CO和H2投料的质量比为7:1
D. ①中反应为2FeTiO3+6C+7Cl2=2x+2TiCl4+6CO,则X为FeCl2
【答案】C
【解析】
【详解】A、 钛酸亚铁中Fe为+2价,O为-2价,根据化合物中正负化合价代数和为0,则有:(+2)+x+(﹣2)×3=0, 解得x=+4 ,所以钛酸亚铁(FeTiO3)中钛元素的化合价是+4价,错误。
B、 氧化物是由两种元素组成且其中一种为氧元素的化合物,钛酸亚铁含3种元素,甲醇含3种元素,均不属于氧化物,错误。
C、根据流程图可知,合成甲醇的反应为2H2+COCH3OH ,根据化学方程式中各物质的质量比等于相对分子质量乘以化学计量数之比,CO与H2的质量比为(12+16):(2×2)=28:4=7:1,所以为使原料全部转化为甲醇,理论上CO和H2投料的质量比为7:1,正确。
D、 根据2FeTiO3+6C+7Cl2=2X+2TiCl4+6CO可知,反应前有2个铁原子、2个钛原子、6个氧原子、6个碳原子、14个氯原子;反应后已知有2个钛原子、8个氯原子、6个碳原子、6个氧原子,,在反应前后各元素原子的个数不变,则2X中含有2个铁原子和6个氯原子,因此x的化学式是FeCl3,错误。
8. 有一包白色固体,可能含有、、NaOH、中的一种或几种。取样溶于水,有沉淀产生。过滤后向沉淀中滴加盐酸,有气体产生,沉淀的质量与加入盐酸体积的关系如图所示。下列说法正确的是
A. 沉淀中一定有和,一定没有
B. 白色固体中一定存在、、,可能存在NaOH
C. 白色固体中肯定存在、,可能存在、NaOH
D. 如果有蓝色沉淀,说明白色固体中一定不存在
【答案】B
【解析】
【分析】所给物质中碳酸钙难溶于水,硫酸铜和氢氧化钠反应产生氢氧化铜沉淀和硫酸钠,硫酸铜和氯化钡反应产生硫酸钡沉淀和氯化铜,碳酸钙与盐酸反应可产生氯化钙、水和二氧化碳,氢氧化铜与盐酸反应产生氯化铜和水,硫酸钡不能与盐酸反应,取样溶于水,有沉淀产生,过滤后向沉淀中滴加盐酸,有气体产生,说明沉淀中一定有碳酸钙,沉淀的质量随盐酸的加入先减少后在一定质量后保持不变,说明沉淀中还一定有硫酸钡。
【详解】A、由分析可知,沉淀中一定有和,可能有,不符合题意。
B、由分析可知,白色固体中一定存在、、,可能存在NaOH,符合题意。
C、由分析可知,白色固体中一定存在、、,可能存在NaOH,选项中表述可能存在错误,不符合题意。
D、如果有蓝色沉淀,说明白色固体中一定存在、NaOH,但这不影响的存在,不符合题意。
故选B。
9. 将7.3g已部分氧化的锌粉(只含Zn和ZnO),加入到100g质量分数为9.8%的稀硫酸中,恰好完全反应。则下列说法正确的是
A. 反应所得溶液中溶质的质量为8.05g
B. 7.3g固体中氧元素的质量为1.6g
C. 反应中生成氢气的质量为0.15g
D. 反应所得溶液中溶质的质量分数为15.0%
【答案】D
【解析】
【详解】A、由Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑、ZnO+H2SO4=ZnSO4+H2O,则有H2SO4~ZnSO4,所得溶质为硫酸锌,设所得溶液中溶质的质量为x,则有,,解得x=16.1g,故A说法错误;
B、由A可知,得到溶质硫酸锌的质量为16.1g,,则硫酸锌中锌的质量为,即为7.3g固体混合物中锌元素的质量,则7.3g固体混合物中氧元素的质量为7.3g-6.5g=0.8g,故B说法错误;
C、由B可知,7.3g固体混合物中氧元素的质量为0.8g,则混合物中氧化锌的质量为,混合物中锌的质量为7.3g-4.05g=3.25g,设生成氢气的质量为y,则有,解得y=0.1g,故C说法错误;
D、根据质量守恒定律,反应后所得溶液的质量为7.3g+100g-0.1g=107.2g,则反应所得溶液中溶质的质量分数为,故D说法正确;
故选:D。
二、填空题(本题包括2小题,每空2分,共30分)
10. 酸、碱、盐是几类重要的化合物,它们与人类日常生活和工农业生产关系十分密切。
(1)我国化学家侯德榜在100多年前发明的“联合制碱法”至今仍然是世界各国生产碳酸钠的主要方法。碳酸钠溶液显碱性,碳酸钠属于______(填“酸”“碱”或“盐”)。
(2)如图甲是氯化钠和碳酸钠的溶解度曲线。
①由图甲可以获知碳酸钠属于________(填“易溶”、“可溶”、“微溶”或“难溶”)物质。
②10℃时,向50g水中加入10g碳酸钠固体,充分搅拌后所得溶液的质量为________g。
③若碳酸钠中含有少量的氯化钠,可用________的方法提纯碳酸钠。
④为了进行农业选种,现将800g溶质的质量分数为20%的NaCl溶液加水稀释为16%的NaCl溶液,需要加入水的质量为________g。
(3)如图乙是氢氧化钡溶液和碳酸钠溶液反应的示意图,从微观角度解释该反应能够发生的原因是________。
(4)我国科学家研究出碳化钼()负载金原子组成的高效催化体系,使水煤气中的CO和在120℃下发生反应,反应微观模型如图所示。金原子对________(填“CO”或“”)起吸附催化作用。反应的化学方程式为________。
【答案】(1)盐 (2) ①. 易溶 ②. 55 ③. 降温结晶 ④. 200
(3)钡离子和碳酸根离子反应生成碳酸钡沉淀
(4) ①. CO ②.
【解析】
【小问1详解】
碳酸钠是由钠离子和碳酸根离子构成的化合物,属于盐;
【小问2详解】
①由溶解度曲线图可知,20℃时碳酸钠的溶解度大于10g,属于易溶物质;
②由溶解度曲线图可知,10℃时碳酸钠的溶解度为10g,则该温度下向50g水中加入10g碳酸钠固体,最多能溶解5g碳酸钠,则充分搅拌后所得溶液的质量为50g+5g=55g;
③由溶解度曲线图可知,碳酸钠、氯化钠的溶解度均随温度升高而增大,其中碳酸钠的溶解度受温度变化影响较大,氯化钠的溶解度受温度变化影响较小,因此若碳酸钠中含有少量的氯化钠,可用降温结晶的方法提纯碳酸钠;
④为了进行农业选种,现将800g溶质的质量分数为20%的NaCl溶液加水稀释为16%的NaCl溶液,需要加入水的质量为;
【小问3详解】
如图乙是氢氧化钡溶液和碳酸钠溶液反应的示意图,从微观角度解释该反应能够发生的原因是钡离子和碳酸根离子反应生成碳酸钡沉淀;
【小问4详解】
由图可知,金原子对CO起到吸附催化作用;
该反应为CO和水在碳化钼负载金原子的催化下,在120℃条件下反应生成二氧化碳和氢气,该反应的化学方程式为。
11. 以闪锌矿[主要成分,少量、(硫化镉)]为原料制备硫酸锌的流程如下:
(1)“焙烧”时,金属硫化物(ZnS、FeS和CdS)与氧气反应均转化为金属氧化物和。写出与高温反应的化学方程式:_______。
(2)①“酸浸”时发生反应的基本类型为______。
②“酸浸”所得滤液中阳离子有、、和______(填离子符号)。
(3)“除铁”时发生反应:
反应Ⅰ
反应Ⅱ
①除铁所得“滤渣2”的用途有______(写一种)。
②铁元素化合价在反应Ⅰ和反应Ⅱ前后的变化情况分别为______(填字母)。
A.升高降低 B.升高不变 C.不变降低 D.降低升高
(4)“除镉过滤”前需先测定溶液中浓度,计算所需锌粉质量的理论值。如图所示的是实际参加反应锌的质量与理论值之比分别为1.2和1.0时,除镉率随时间的变化。
①金属活动性:_______(填“>”或“<”)
②除镉率接近100%时,的原因是______。
【答案】(1)
(2) ①. 复分解反应 ②. 、
(3) ①. 作炼铁原料(或作红色颜料等,答案合理即可) ②. B
(4) ①. > ②. 溶液中的硫酸(或)消耗
【解析】
【小问1详解】
由“焙烧”时,金属硫化物(ZnS、FeS和CdS)与氧气反应均转化为金属氧化物和可知,与高温反应生成氧化锌和二氧化硫,该反应的化学方程式为:。故填:。
【小问2详解】
①“酸浸”时发生的反应是硫酸与“焙烧”时产生的金属氧化物反应生成对应硫酸盐和水的反应,都是两种化合物相互交换成分生成另外两种化合物的反应,基本反应类型属于复分解反应。故填:复分解反应。
②“酸浸”时稀硫酸过量,“酸浸”时发生复分解反应,复分解反应前后元素化合价不变,所以“酸浸”所得滤液中阳离子有、、和、。故填:、。
【小问3详解】
①由反应Ⅰ和反应Ⅱ可知,除铁所得“滤渣2”是氧化铁,氧化铁可作炼铁原料、作红色颜料等。故填:作炼铁原料(或作红色颜料等,答案合理即可)。
②铁元素化合价在反应Ⅰ中由反应物硫酸亚铁中的+2价升高到生成物氧化铁中的+3价,反应Ⅱ中反应物硫酸铁和生成物氧化铁中铁元素都显+3价,反应前后不变。故选:B。
【小问4详解】
①由流程图可知,“除镉过滤”时,锌能将中的镉置换出来,说明锌的金属活动性比镉强。故填:>。
②由于稀硫酸过量,除镉率接近100%时,的原因是溶液中硫酸消耗锌。故填:溶液中硫酸(或)消耗Zn。
三、实验探究题(本题包括2小题,每空2分,共22分)
12. 根据如图实验仪器回答下列问题:
(1)写出仪器③的名称 ___________ 。
(2)利用高锰酸钾来制取并收集O2,所需的仪器是②③⑥⑦ ___________(填序号),该反应化学方程式为 ___________ 。
(3)实验室制取氢气的化学反应方程式是 ___________ ,用如图充满空气的医用塑料袋收集氢气,则氢气应从___________(填“a”或“b”)端通入。
(4)实验室制取CO2时收集仪器选择③⑤,理由是___________ 。将制取CO2通入未变质的澄清石灰水溶液,未出现浑浊现象,可能的原因 ___________ 。
【答案】(1)集气瓶 (2) ①. ⑧⑨⑩ ②. 2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑
(3) ①. Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑ ②. b
(4) ①. 二氧化碳密度比空气大 ②. 盐酸浓度大,生成的二氧化碳气体中混有氯化氢气体,氢氧化钙先与盐酸反应生成了氯化钙和水
【解析】
【小问1详解】
略。
【小问2详解】
利用高锰酸钾来制取并收集O2,应选用固固加热型发生装置,氧气不易溶于水,可以选用排水法收集,因此所需的仪器是②③⑥⑦⑧⑨⑩,该反应的化学方程式略。
【小问3详解】
实验室可用锌粒与稀硫酸制取氢气,反应的化学方程式为:Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑,氢气的密度比空气小,因此用如图2充满空气的医用塑料袋收集氢气,则氢气应从b端通入;
【小问4详解】
实验室制取CO2时收集仪器选择③⑤,是向上排空气法收集二氧化碳,是因为二氧化碳的密度比空气大;盐酸具有挥发性,制取二氧化碳若用的盐酸浓度过大时,生成的二氧化碳中会混有氯化氢气体,将该混合气体通入澄清石灰水中,氢氧化钙先与盐酸反应生成了氯化钙和水。
13. “双吸剂”的成分为铁粉、生石灰,是一种常用的袋装食品保鲜剂。小明同学在破损的食品包装袋中发现一包久置的“双吸剂”,于是对该固体成分进行了探究:
【提出问题】
久置后固体的成分是什么?
【初步观察】
打开“双吸剂”包装,发现固体粉末黑白相间,还有少量红棕色。
【作出猜想】
久置固体中可能含有Fe、Fe2O3、CaO、Ca(OH)2、CaCO3中的几种。
【实验探究】
取少量固体样品研磨,置于烧杯中,用磁铁吸引,黑色粉末能被吸引,说明有铁粉存在,然后将黑色粉末完全吸引取走。用残留的固体继续进行了如图实验:
【实验分析】
(1)温度计示数变大,说明该固体样品中一定含有______;
(2)向滤液中滴加酚酞试液后溶液变______,说明该固体样品中一定含有Ca(OH)2;
(3)向滤渣中滴加足量稀盐酸有气泡生成,最后溶液变成黄色,说明该固体样品中一定含有CaCO3和______;
【实验反思】
(4)小明同学认真思考后,认为【实验分析】(2)中得到固体样品中含有Ca(OH)2的结论不合理,理由是______。
【答案】(1)氧化钙## (2)红色(或红)
(3)氧化铁##
(4)氧化钙与水反应生成氢氧化钙,无法确定固体中是否含有氢氧化钙
【解析】
【小问1详解】
取少量残留固体加水搅拌,温度计示数变大,说明放出大量热,说明固体中含有氧化钙,这是因为氧化钙和水反应生成氢氧化钙,同时放出大量的热。故填:氧化钙或。
【小问2详解】
氢氧化钙溶液显碱性,能使无色酚酞试液变红色。故填:红色(或红)。
【小问3详解】
向滤渣中滴加足量稀盐酸有气泡生成,最后溶液变成黄色,碳酸钙与盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳气体,氧化铁与盐酸反应生成氯化铁和水,氯化铁溶液为黄色,说明该固体样品中一定含有碳酸钙和氧化铁。故填:氧化铁或。
【小问4详解】
向滤液中滴加酚酞试液后溶液变红色,不能说明固体中一定含有氢氧化钙,因为氧化钙与水反应生成氢氧化钙,无法确定固体中是否含有氢氧化钙。故填:氧化钙与水反应生成氢氧化钙,无法确定固体中是否含有氢氧化钙。
四、计算题(本题包括1小题,共12分)
14. 测定矿石中各成分的含量对于勘矿产资源的有效利用具有重要的意义。某课外小组同学为了测定石灰石中碳酸钙的质量分数,取某地石灰石样品10.0g于烧杯中,将100g稀盐酸分5次加入烧杯中,充分反应后(杂质不溶于水也不与稀盐酸反应),测得剩余固体的质量记录如下。
次数
1
2
3
4
5
加入稀盐酸质量/g
20
20
20
20
20
剩余固体质量/g
8.0
6.0
4.0
2.5
x
请计算:
(1)石灰石中碳酸钙的质量分数为 ___________ 。
(2)所用稀盐酸中溶质的质量分数。(写出计算过程)
【答案】(1)75% (2)设每20g稀盐酸中HCl的质量为x。
x=1.46g
所以稀盐酸的溶质质量分数为×100%=7.3%
答:所用稀盐酸的溶质质量分数为7.3%。
【解析】
【小问1详解】
根据表格中的数据,前3次实验剩余固体减少量都为2g,而第4次剩余固体减小量为1.5g,说明第4次碳酸钙已经完全反应,剩余固体为杂质,所以第五次依旧为2.5g,所以x=2.5, 碳酸钙的质量为10.0g-2.5g=7.5g,则该石灰石样品中碳酸钙的质量分数为×100%=75%
【小问2详解】
根据表格分析可知,每加入20g稀盐酸,消耗碳酸钙的质量为2g,见答案。
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