2026年安徽中考化学第二轮复习教材课后习题专项练习
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内容正文:
2026届安徽中考化学第二轮复习教材课后习题专项练习
详解详析
一、选择题
1. (1) C
(2) B
【解析】 (1) 纯碱是碳酸钠的俗称,A错误;硫酸锌中的锌元素属于人体所需的微量元素,B错误;料泥制作过程中,生石灰和水反应生成氢氧化钙,反应过程中放出热量,因此为防止烫伤且生成的强碱具有腐蚀性,需要佩戴手套,C正确;料泥制作过程中,生石灰和水反应生成氢氧化钙,属于化合反应,氢氧化钙和纯碱反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠,氢氧化钙和碳酸钾反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钾,均属于复分解反应,D错误。
(2) 根据材料内容可知,“松花”的形成与料泥产生的强碱有关,A正确;根据材料内容可知,硫化氢气体与蛋清和蛋黄中的矿物质作用生成各种硫化物,使蛋清和蛋黄的颜色改变,因此松花蛋特殊颜色的形成与硫化氢气体有关,B错误;因为松花蛋中含有碱性物质,而食醋可以与碱性物质反应发生中和反应,因此在食用松花蛋时,可以加入少许食醋提升口感,C正确;胃酸的主要成分是盐酸,松花蛋中含有碱性物质,因此二者可以发生中和反应,因此胃酸过多症患者可以适量食用松花蛋,D正确。
2. (1) D
(2) A
【解析】 (1) 由材料可知,该实验为2体积氢气和1体积氧气在点燃的条件下反应生成2体积水,据此写出反应的化学方程式为2H2+O2 2H2O。由化学方程式可知,该反应为一种单质和另一种单质反应生成一种化合物,符合“多变一”的反应特征,属于化合反应,A错误;由化学方程式可知氢气和氧气的质量比为(2×1×2)∶(16×2)=1∶8,B错误;由化学方程式可知,该反应生成物为H2O,由同种元素组成的纯净物是单质,水是由氢元素和氧元素两种元素组成的化合物,不属于单质,C错误;反应前氢元素化合价为0,反应后水中氢元素的化合价为+1,化合价发生改变,D正确。
(2) 物质是由分子、原子和离子构成的,分子是由原子构成的,A错误;电解水生成氢气和氧气,其中具有可燃性的是氢气,所以“可燃空气”为氢气,B正确;盖-吕萨克通过实验发现氢气和氧气反应可生成水,拉瓦锡进行分解水实验,这两个实验均可证明水由氢元素和氧元素组成,C正确;道尔顿认为原子在化学变化中不可分,氢气与氧气燃烧生成水,属于化学变化,其变化过程中原子不可分,可推知生成的新物质是原子重新组合成的,D正确。
二、非选择题
3.
(1)A 2KMnO4 K2MnO4+MnO2+O2↑
(2)a 大于
(3)便于观察生成氧气的速率(合理即可)
4.
Ⅰ. (1)氢气(或H2) 8∶1
(2)2H2O 2H2↑+O2↑
Ⅱ.(1)活性炭
(2)将注射器活塞向外拉
5.
(1)长颈漏斗
(2)CaCO3+2HCl CaCl2+H2O+CO2↑
(3)不正确,应将燃着的木条应放在集气瓶瓶口,观察燃着的木条是否熄灭 不能燃烧也不支持燃烧
(4)二氧化碳与紫色石蕊溶液中的水反应,生成的碳酸显酸性
【解析】(1)仪器a的名称为长颈漏斗。(2)实验室常用大理石(或石灰石)和稀盐酸反应来制取二氧化碳,大理石和石灰石的主要成分为碳酸钙,碳酸钙与稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳,据此写出反应的化学方程式。(3)装置B中将燃着的木条伸入集气瓶内,不论气体是否收集满,木条都会熄灭,正确的操作是将燃着的木条放在集气瓶瓶口,观察到燃着的木条熄灭,说明二氧化碳已收集满。(4)二氧化碳通入紫色石蕊溶液中,与紫色石蕊溶液中的水反应生成碳酸,碳酸显酸性,能使紫色石蕊溶液变红。
6.(1)①⑤②③⑥④
(2)加速溶解 偏低
(3)蒸发皿中出现较多固体
(4)cab 滤纸破损(或过滤时液面高于滤纸边缘等,合理即可)
【解析】(1)粗盐提纯需经过称量、溶解、过滤、蒸发的操作,故填①⑤②③⑥④。(2)溶解时使用玻璃棒搅拌的目的是加速溶解;若进行此操作过程中有部分液体溅出,会导致获得精盐的质量偏小,会使所得精盐的产率偏低。(3)蒸发结晶操作中,使用玻璃棒搅拌的目的是防止局部温度过高,液滴飞溅;当蒸发皿中出现较多固体时,停止加热,利用余热将剩余滤液蒸干。(4)图中制作过滤器的顺序为cab;过滤时,若滤纸破损、过滤时液面高于滤纸边缘、盛接滤液的烧杯不干净等,均会导致滤液出现浑浊。
7.
(1)若试管B中导管口有气泡产生,松手后导管口下端上升一段水柱
(2)D 温度越高,分子运动速率越快
(3)因为装置内含有空气,该实验未验证酚酞变红不是由于空气引起的
(4)浓盐酸挥发出的氯化氢分子溶于水形成盐酸,盐酸显酸性,酚酞溶液在酸性环境下不变色
(5)浓氨水具有挥发性(或氨水呈碱性或无色酚酞溶液遇碱变红等,合理即可)
【解析】(1)检查装置气密性的操作是用手握住试管,试管内气体受热膨胀,压强增大,可观察到试管B中导管口有气泡产生,松手后导管口下端上升一段水柱。(2)A、E试管中浓氨水可挥发出氨分子,氨分子溶于水形成氨水,氨水显碱性可使无色酚酞溶液变红,E试管用热水加热,E试管中温度较高,氨分子运动较快,因此一段时间后,B、D试管中先出现红色的是D试管,由此可以说明温度越高,分子运动速率越快。(3)装置内含有空气,该实验并未验证酚酞变红不是由空气引起的,因此该装置无法验证分子在不断地运动。(4)浓氨水具有挥发性,可挥发出氨分子,氨分子溶于水形成氨水,氨水显碱性可使无色酚酞溶液变红,无色酚酞溶液在碱性环境下呈红色,浓盐酸具有挥发性,挥发出的氯化氢分子溶于水形成盐酸,但盐酸显酸性,无色酚酞溶液在酸性环境下不变色,因此B、D试管中酚酞溶液均无明显现象。(5)该实验从微观角度可以说明分子总是在不停地运动,从宏观角度可以说明浓氨水具有挥发性,或氨水呈碱性、无色酚酞溶液遇碱变红、无色酚酞溶液在酸性环境下不变色等。
8.
(1)化学
(2) C+O2 CO2
(3)熔点高(或耐高温)
(4)光
9.
(1)不可再生
(2)太阳能(或风能等,合理即可)
(3)2CO+O2 2CO2
(4)烟囱末端的温度高于进风口处,温度越高,分子间间隔越大,气体密度越小
(5)D
【解析】(1)石油属于不可再生能源。(2)新能源除氢能外,还有太阳能、风能等。(3)煤不充分燃烧时会生成一氧化碳,一氧化碳燃烧时产生蓝色火焰,一氧化碳和氧气在点燃条件下反应生成二氧化碳,据此写出反应的化学方程式。(4)煤炉烟囱末端的温度高于进风口处,根据分子间存在间隔,且温度越高分子间间隔越大,分子间间隔越大,气体密度越小,故烟囱末端的气体密度远小于进风口处气体密度。(5)目前,氢气大量制取和储运成本较高,A、B错误;氢气是无色无味的气体,属于氢气的物理性质,不能作为氢气是理想的清洁燃料的原因,C错误;氢气燃烧生成水,产物不污染空气,是理想的清洁燃料,D正确。
10.
(1)锥形瓶
(2)CaCO3+2HCl CaCl2+H2O+CO2↑ 澄清石灰水(或氢氧化钙溶液)
(3)①b中生成的二氧化碳使液面上方压强增大,液体沿导管进入a中 ②上浮
【解析】(1)仪器①的名称是锥形瓶。(2)实验室制取二氧化碳的试剂是石灰石和盐酸,石灰石的主要成分是碳酸钙,碳酸钙与盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳,据此写出反应的化学方程式;二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,二氧化碳可与澄清石灰水中的氢氧化钙反应生成碳酸钙白色沉淀和水,故可用澄清石灰水检验二氧化碳。(3)①关闭弹簧夹,b中生成的二氧化碳使液面上方压强增大,液体沿导管进入a中,a管中液面上升。②打开弹簧夹,b中产生的二氧化碳进入集气瓶内,二氧化碳的密度比空气大,使乒乓球所受浮力增大,故观察到左端乒乓球上浮。
11.
(1)有机化合物
(2)烧锅熬糖
(3)过滤
(4)增大可燃物与氧气的接触面积
(5)活性炭(或木炭)
【解析】(1)由蔗糖的化学式C12H22O11可知,蔗糖是由C、H、O三种元素组成的,属于有机化合物。(2)削蔗去杂、石辘碾蔗、渣汁分离过程中没有新物质生成,属于物理变化;烧锅熬糖中燃料燃烧过程中有新物质生成,属于化学变化。(3)渣汁分离的过程相当于实验室中的过滤操作。(4)将柴火架空的目的是增大可燃物与氧气的接触面积,使柴火燃烧更旺。(5)活性炭具有吸附性,可以吸附色素和异味,则可用来除去红糖中的色素使之转变为白糖。
12.(1)量筒
(2)①16
④用玻璃棒不断搅拌
(3)操作B,应将试剂和砝码互换位置
(4)偏大
(5)次种
【解析】(1)分析实验可知需要的实验用品是量筒。(2)①需要氯化钠的质量为100g×16%=16g。 ④溶解:用玻璃棒搅拌,直至氯化钠完全溶解。(3)操作B有错误,称量时应该遵循“左物右码”的原则,而该操作将氯化钠固体放在天平右盘,应将氯化钠固体和砝码掉换位置。(4)使用量筒量取水时,若俯视读数,会导致量取水的体积偏小,使实际配制的NaCl溶液中溶质的质量分数为偏大。(5)将待选的种子放入配制好的溶液中,烧杯内浮在水面上的种子是次种。
13.(1)蛋白质
(2)元素
(3)蒸发结晶 3.8
(4)大部分海洋动力资源能量多变、不稳定
(5)防止污染海洋环境(或有节制地开发等,合理即可)
【解析】(1)鱼类中富含的营养物质是蛋白质。(2)由短文内容可知,海洋中的化学资源主要有氯、钠、镁、溴等,这里的“氯、钠、镁、溴”指的是元素。(3)生产海盐时,海水浸渍的草灰经日晒后,海水蒸发,会析出白色海盐颗粒,将溶液中的水蒸发后得到晶体,该过程在化学上称为蒸发结晶;将“上等卤水”在100 ℃时恒温蒸发溶剂至恰好有晶体析出,所得150 g溶液中含有100 g水、39.8 g NaCl、7.65 g MgCl2及2.55 g其他成分,根据溶解度曲线可知,20 ℃时,NaCl的溶解度为36.0 g,因此降温至20 ℃时,析出NaCl的质量为39.8 g-36.0 g=3.8 g。(4)根据短文内容可知,海洋动力资源因其中大部分动力资源能量多变、不稳定,目前利用技术尚不成熟,因此未广泛使用。(5)开发利用海洋资源时,应注意防止污染海洋环境、有节制地开发海洋资源等。
14.(1)生物
(2)可再生
(3)过滤 变大
(4)MgCl2 Mg+Cl2↑
【解析】(1)鱼类、虾类、贝类属于海洋生物资源。(2)潮汐能属于可再生能源。(3)根据题干信息“加压时反渗透膜的孔隙只允许海水中水分子通过,其他物质不能通过”,可知该操作过程相当于实验室的过滤操作;海水淡化处理后水的质量减小、氯化钠的质量不变,因此淡化后的海水中氯化钠的质量分数变大。(4)氯化镁在通电条件下分解生成镁和氯气,据此写出反应的化学方程式。
15.【任务一】(1)偏大 酸性
【任务二】(2)B
【任务三】(3)①二氧化碳浓度、每天光照时间、培养液种类
②氮(或N)
③其他条件相同时,温室C中二氧化碳浓度比温室A高,促进植物光合作用
【解析】【任务一】(1)由于该同学使用的是用水润湿过的pH试纸,相当于把土壤浸出液稀释,使其酸性减弱,因此该同学测得结果偏大,测得土壤浸出液pH=5<7,可知土壤浸出液呈酸性。【任务二】(2)根据题给信息,可知土壤浸出液显酸性,为改良酸性土壤,利用中和反应的原理,可选用碱性物质熟石灰中和该土壤,但需要控制该物质的用量,故选B。【任务三】(3)①为探究提高蔬菜产量的方法,进行了四组对比实验,对比温室A和B可知培养液种类影响菠菜长势;对比温室A和C,可知二氧化碳浓度影响菠菜长势;对比温室C和D可知每天光照时间影响菠菜长势。②植物生长时氮元素能促进植物茎叶生长茂盛,叶色浓绿,因此温室B中菠菜叶子发黄的原因主要是缺乏氮元素。③对比温室C和温室A中菠菜生长环境可知,其他条件相同时,温室C中的二氧化碳浓度比温室A高,更能促进植物光合作用,故一个星期后,温室C中的菠菜幼苗长势比温室A好。
16.(1)用干燥洁净的玻璃棒蘸取待测液滴在pH试纸上 不适合
(2)氮肥
(3)控制加入熟石灰的量
(4)既可以改良土壤的酸性,又可以为植物的生长提供钾元素
(5)支持有利一方,理由:有助于植物的生长,增加农作物的产量等(或支持有弊一方,理由:化肥的过量施用会造成土壤酸碱化,环境污染等,合理即可)
【解析】(1)用pH试纸测溶液酸碱性的操作为把pH试纸放在干燥洁净的玻璃片上,用干燥洁净的玻璃棒蘸取待测液滴在pH试纸上,然后把试纸显示的颜色跟标准比色卡对比,确定溶液的酸碱度;经测定该土壤的pH=5,根据查阅资料1可知,萝卜适宜种植的土壤pH值为7.5,则该土壤不适合种植萝卜。(2)硫酸铵[(NH4)2SO4]中含有植物所需氮、磷、钾三种营养元素中的氮元素,属于氮肥。(3)由表格数据可知,加入相同质量的熟石灰和草木灰改良,加入熟石灰改良后的pH=11,显碱性,则用熟石灰改良此土壤时,需要注意的是控制加入熟石灰的量。(4)草木灰中含有碳酸钾,碳酸钾中含有氮、磷、钾三种营养元素中的钾元素,属于钾肥,则用草木灰改良酸性土壤的优点是既可以改良土壤的酸性,又可以为植物的生长提供钾元素。(5)支持有利一方的理由是:有助于植物的生长,增加农作物的产量等;支持有弊一方的理由是:化肥的过量施用会造成土壤酸碱化,环境污染等。
17.
(1)锥形瓶内右侧导管伸入液面以下 2H2O2 2H2O+O2↑
(2)c
(3)发出蓝紫色火焰,产生有刺激性气味的气体,放出热量 硫燃烧产生SO2,SO2与氢氧化钠溶液发生化学反应,SO2被消耗,使集气瓶内压强减小
【解析】(1)图1中存在的问题是锥形瓶内右侧导管伸入液面以下,不利于气体导出;过氧化氢溶液在二氧化锰的催化作用下分解生成水和氧气,据此写出反应的化学方程式。(2)检查装置的气密性时,用弹簧夹夹紧乳胶管,向长颈漏斗内注水,若装置气密性不好,则装置内外不会形成较大的压强差,即长颈漏斗下端液面基本保持不变,故选c。(3)硫在氧气中燃烧时发出蓝紫色火焰,产生有刺激性气味的气体,放出热量;硫燃烧产生SO2,SO2与氢氧化钠溶液发生化学反应,SO2被消耗,集气瓶内的气压小于外界大气压,因此倒置后毛玻璃片没有脱落。
18.(1)A
(2)①温度在35~50 ℃范围内,相同温度下,发酵液浓度越大,池容产气率越高
②CH4+2O2 CO2+2H2O
(3)无氧
(4)推行垃圾分类教育(合理即可)
19.
(1)水槽
(2)2KMnO4 K2MnO4+MnO2+O2↑ 导管口有连续并比较均匀地气泡冒出时
(3)③②① b
20.(1)隔绝空气(合理即可)
(2)硬度大
(3)Cu2(OH)2CO3 2CuO+H2O+CO2↑
(4)防止容器内因气体增多、压强过大而炸裂
(5)煅烧的温度高于铜的熔点,反应过程中铜熔化成液体,冷却至室温后凝固成块状
【解析】(1)铜锈蚀与氧气、水和二氧化碳有关,深埋于地下的古代青铜器与空气隔绝,生锈速度较慢。(2)“金柔锡柔,合两柔则刚”,这句话说明铜合金具有的特性是硬度大。(3)根据题中资料“孔雀石受热分解生成三种常见的氧化物”,结合质量守恒定律,化学反应前后元素种类不变可知,反应生成的氧化物为氧化铜、二氧化碳和水,反应的化学方程式为Cu2(OH)2CO3 2CuO+H2O+CO2↑。(4)孔雀石受热分解产生二氧化碳,使容器内压强增大,因此保留细小通气孔是防止容器炸裂。(5)根据资料,铜的熔点为1083.4 ℃,氧气充足时炭火温度可达1200 ℃左右,煅烧的温度高于铜的熔点,反应过程中铜熔化成液体,冷却至室温后凝固成块状。
21.(1)增大反应物间的接触面积,使反应更充分
(2)搅拌
(3)CaCO3 CaO+CO2↑
(4)防止污染空气(合理即可)
(5)废物利用,减少资源浪费(合理即可)
【解析】(1)先磨制的目的是增大反应物间的接触面积,使反应更充分。(2)生料经过调配比混合均匀相当于实验操作中的搅拌。(3)结合原料成分分析,回转窑中只有碳酸钙在高温条件下会分解生成氧化钙和二氧化碳,据此写出反应的化学方程式。(4)安装收尘设备的目的是防止灰尘四散,污染空气。(5)赤泥为工业固体废弃物,用赤泥为原料生产水泥实现了废物利用,减少了资源浪费与环境的污染。
22.(1)3CO+Fe2O3 2Fe+3CO2 CO
(2)AB
(3)①H2O
②30
【解析】(1)赤铁矿的主要成分是氧化铁,炼铁的主要原理是一氧化碳和氧化铁在高温条件下反应生成铁和二氧化碳,据此写出反应的化学方程式。高炉排出尾气除CO2和N2外,还含有CO。(2)熔融造相当于高炉的AB区域。(3)①NaOH溶液和H2S反应生成Na2S和另一种常见的物质X,根据质量守恒定律,化学反应前后原子的种类和数目不变,可知X为水,其化学式为H2O。②依据图中数据分析,脱硫最合适的温度是30 ℃。
23.(1)C
(2)2HCl+CaCO3 CaCl2+H2O+CO2↑
(3)较多固体
(4)浓硫酸具有强腐蚀性,若不慎与皮肤接触,会灼伤皮肤
【解析】(1)粉碎机可以通过粉碎石灰石,从而增大反应物间的接触面积,使反应物充分接触,搅拌器可以使反应更充分,过滤器可以使固液分离,但不能使反应物充分接触、反应更充分,故选C。(2)反应器中,石灰石(主要成分是碳酸钙)和稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳,据此写出反应的化学方程式。(3)蒸发操作时,当蒸发皿中出现较多固体时,停止加热,得到二水合氯化钙。(4)CaCl2和浓硫酸都具有吸水性,但是浓硫酸具有强腐蚀性,若不慎与皮肤接触,会灼伤皮肤,因此生活中常选择氯化钙做除湿剂。
24.
(1)使水中悬浮的杂质沉降
(2)B
(3)物理
(4)1个氯气分子(或1个氯气分子由2个氯原子构成) Cl2+H2O HCl+HClO
【解析】(1)沉淀池中常加入明矾作混凝剂,是因为明矾溶于水形成的絮状物可吸附水中的悬浮杂质使之沉降。(2)过滤池相当于实验室的过滤操作,过滤操作用到的玻璃仪器有玻璃棒、烧杯、漏斗,没有用到的玻璃仪器是锥形瓶,故选B。(3)活性炭吸附池可以吸附除去水中的杂质,利用的是活性炭的物理性质,此过程没有新物质生成,发生的是物理变化。(4)从微观意义上,Cl2表示1个氯气分子或1个氯气分子由2个氯原子构成;液氯与水反应生成氯化氢和次氯酸(HClO),据此写出反应的化学方程式。
25.(1)2Cu2O+C 4Cu+CO2↑
(2)大
(3)①质子数(或核电荷数)不相同
②隔绝氧气(或空气)和水
【成果分享】寻找金属的代用品(或回收利用金属等,合理即可)
【解析】(1)氧化亚铜与碳在800 ℃的条件下反应生成铜和二氧化碳,据此写出反应的化学方程式。(2)“金(铜)柔锡柔,合两柔则刚”,表明青铜的硬度比纯铜的硬度大。(3)①稀土元素是钪、钇等十七种元素的总称,这些不同种元素之间的本质区别是质子数或核电荷数不相同。②铁生锈的条件是铁与氧气和水接触,为了防止铁制品生锈,常在其表面喷漆或镀一层金属,其防锈原理是隔绝氧气或空气和水。【成果分享】保护金属资源的有效措施有寻找金属的代用品、回收利用金属等。
26.
(1)去除油污
(2)增大接触面积,降低固体表面杂质的残留量
(3)Fe+H2SO4 FeSO4+H2↑
(4)冷水
(5)15.2
【解析】(1)废铁屑的主要成分是铁,同时含有少量铁锈和油污及其他难溶性杂质,由此可知碱洗的目的是去除油污。(2)水洗器中将水从顶端喷淋注入,喷淋可增大水与固体的接触面积,降低固体表面杂质的残留量。(3)废铁屑的主要成分是铁,所以反应器中的主要反应是铁与稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气,据此写出反应的化学方程式。(4)由【查阅资料】知FeSO4的溶解度随温度升高而增大,因此洗涤FeSO4晶体时要用冷水,以减少洗涤过程中的溶解损耗。(5)废铁屑中铁元素的质量为28 t×20%=5.6 t,这些铁最终转化为FeSO4,则设可生产FeSO4的质量为x
Fe ~ FeSO4
56 152
5.6 t x
= x=15.2 t
所以可生产FeSO4的质量为15.2 t。
27.
(1)CO2+2NaOH Na2CO3+H2O
(2)复分解反应
(3)NaOH、CaO
(4)作气体肥料
【解析】(1)吸收器中发生的反应是氢氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠和水,据此写出反应的化学方程式。(2)分析流程图信息,分离器中发生的反应为碳酸钠与氢氧化钙发生反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠,有沉淀生成,属于复分解反应。(3)氧化钙和氢氧化钠既是反应物也是生成物,能被循环利用。(4)二氧化碳在农业上可用作气体肥料,有助于粮食增产。
28.(1)过滤
(2)化合反应 放热
(3)K2CO3+Ca(OH)2 CaCO3↓+2KOH
(4)浓度为1%的KOH溶液
【解析】(1)由工艺流程图可知,操作①和操作②将固体和液体进行分离,即为过滤操作。(2)煅烧窑中发生的反应是高温煅烧石灰石生成氧化钙和二氧化碳,氧化钙进入制浆池,则制浆池中发生的反应是氧化钙与水反应生成氢氧化钙,该反应符合“多变一”的特征,属于化合反应,且反应放热。(3)已知进入反应池中的是溶解池中溶解的碳酸钾和制浆池中生成的氢氧化钙,碳酸钾与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钾,据此写出反应的化学方程式。(4)由图2中的信息可知,溶液呈碱性时,碱性越强,丝胶蛋白溶解能力越强,即脱胶率越高,浓度为10 %的K2CO3溶液pH(11.6)小于浓度为1 %的KOH溶液pH(12.2),因此应选用浓度为1%的KOH溶液洗涤丝帛效果更好。
29.(1)将废弃铜料粉碎(或将硫酸以喷淋方式注入等,合理即可)
(2)化合
(3)FeSO4、H2SO4
(4)Fe+CuSO4 FeSO4+Cu
(5)灭火(或作气体肥料等,合理即可)
【解析】(1)为使反应器1中物质反应更快、更充分,可采取的措施有将废弃铜料粉碎、将硫酸以喷淋方式注入、增大反应物接触面积,也可以适当提高温度,加快反应速率等。(2)反应器2中铜和氧气加热生成氧化铜,该反应是两种物质反应生成另一种物质,属于化合反应。(3)废弃铜料(只含铜和铁)中,加入过量稀硫酸,铜与稀硫酸不反应,铁和硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气,则废液A中含有反应生成的硫酸亚铁和反应剩余的硫酸,化学式为FeSO4和H2SO4。(4)反应器4的内壁不能为铁制品,是因为铁能与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜,据此写出反应的化学方程式。(5)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,则气体B为二氧化碳,二氧化碳密度比空气大,不能燃烧且不支持燃烧,可用于灭火;二氧化碳是绿色植物光合作用的原料,可用作气体肥料等。
30.
(1)过滤
(2)混合物 精盐中含有可溶性杂质
(3)滤纸破损(合理即可)
(4)AD
(1)由图可知,操作a后得到滤液和滤渣,属于固液分离操作,即操作a的名称是过滤。(2)最后得到的精盐中仍含有可溶性的杂质,如硫酸钠、氯化钙、氯化镁等,属于混合物。(3)过滤后滤液仍浑浊,可能的原因是滤纸破损或液面高于滤纸边缘或承接滤液的烧杯不干净等。(4)蒸发的时候没有用余热蒸干,导致晶体飞溅,会使得到的精盐变少,从而使精盐产率偏低,A符合题意;蒸发的时候过早停止加热,得到的晶体含有较多的水分,最终所得的精盐比较潮湿,称量的精盐质量偏大,所以导致产率偏高,B不符合题意;滤纸破损会导致过滤后溶液仍浑浊,说明有杂质混入精盐中,导致蒸发后精盐的质量偏高,导致产率偏高,C不符合题意;溶解时,水加少了,氯化钠没有充分溶解,会使得到的精盐变少,从而使精盐产率偏低,D符合题意。
31.(1)C
(2)①H2O
②250 g
(3)Fe+CuSO4 Cu+FeSO4
(4)方法二,方法二无需加热,节约能源(合理即可)
【解析】(1)“熬”的过程中,水分减少,将硫酸铜溶液制成硫酸铜晶体,其类似于蒸发操作,故选C。(2)①根据质量守恒定律,化学反应前后原子的种类和数目不发生变化,反应前含有2个Cu、2个S、20个H、18个O,反应后已知有2个Cu、2个S、8个O,则10X中含有20个H和10个O,则X中含有2个H和1个O,则X为水,化学式为H2O。②稀释前后溶质质量不变,设需要30%的浓氢氧化钠溶液的质量为x,则30%×x=500 g×15%,解得x=250 g,即为得到15%的氢氧化钠溶液500 g,需要消耗30%的浓氢氧化钠溶液的质量为250 g。(3)“铁釜”中涉及的反应是铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜,据此写出反应的化学方程式。(4)由流程图可知,方法一需要加热,且会产生SO3,而方法二在常温下进行,则方法二更好的原因是无需加热,节约能源等。
32.(1)玻璃管中产生气泡,且管b中产生气体的体积是管a中的2倍 2H2O 2H2↑+O2↑
(2)(合理即可)
(3)排尽装置内的空气,防止加热后发生爆炸 固体由黑色变为红色
(4)m1∶(m2-m1)
【附加问】(5)电解饱和澄清石灰水时会生成氧气,且溶液温度升高,石墨电极中的碳和氧气生成二氧化碳,二氧化碳与饱和澄清石灰水反应生成碳酸钙白色沉淀(或电解过程中水被消耗,溶剂的质量减小,有氢氧化钙白色固体析出等,合理即可) 向溶液中加入稀盐酸,观察到有气泡产生(或向溶液中加入水,观察到浑浊消失,与上一空对应)
【解析】(1)玻璃管a与电源正极相连,产生氧气,玻璃管b与电源负极相连,产生氢气,实验中产生氢气的体积是产生氧气体积的2倍,则电解时可观察到玻璃管中产生气泡,且管b中产生气体的体积是管a中的2倍;水电解生成氢气和氧气,据此写出反应的化学方程式。(2)水分子在通电后,解离为氢原子和氧原子,然后重新结合形成氢分子和氧分子,据此补全微观示意图。(3)氢气具有可燃性,与空气混合后点燃可能会发生爆炸,实验前需先排尽装置内的空气再点燃酒精灯;玻璃管中氢气与氧化铜在加热条件下反应生成铜和水,实验中可观察到玻璃管中固体由黑色变为红色。(4)玻璃管中的氧化铜在反应后转化为铜,因此装置A中的玻璃管和其中物质在反应前后的质量差m1,即m1为减少的氧元素的质量,碱石灰具有吸水性,其中氧化钙会和水反应生成氢氧化钙,装置B和其中物质在反应前后的质量差m2,即m2为生成水的质量,因此水中氢元素的质量为(m2-m1),故水中氧元素和氢元素的质量比为m1∶(m2-m1)。【附加问】(5)电解过程中观察到正极附近溶液出现白色浑浊,电解水正极产生的气体是氧气,且溶液温度升高,石墨电极中的碳和氧气生成二氧化碳,二氧化碳与饱和澄清石灰水反应生成碳酸钙白色沉淀;检验碳酸钙可向反应后的溶液中加入稀盐酸,可观察到有气泡产生。还可能是电解过程中水被消耗,溶剂质量减小,有氢氧化钙白色固体析出,或由于电解过程中溶液温度升高,有氢氧化钙固体析出;检验氢氧化钙固体可向反应后的溶液中加入水,观察到浑浊消失。
33.
(1)增大反应物间的接触面积,加快化学反应的速率
(2)+4
(3)2C+ZnCO3 Zn+3CO↑
(4)物理
【解析】(1)将炉甘石敲碎的目的是增大反应物间的接触面积,加快化学反应的速率。(2)ZnCO3中,锌元素为+2价,氧元素为-2价,根据化合物中各元素正负化合价的代数和为零,设碳元素的化合价为x,则+2+x+(-2×3)=0,x=+4。(3)碳酸锌在高温条件下与煤的主要成分碳反应生成Zn和CO,据此写出反应的化学方程式。(4)冷凝器中发生的变化是锌蒸气冷凝得到粗锌,只是状态发生改变,没有新物质生成,属于物理变化。
34.
(1)带有火星的木条复燃
(2)2H2O2 2H2O+O2↑
(3)Ⅰ、Ⅱ
(4)不正确;实验Ⅱ、Ⅲ除了催化剂的有无外,水浴温度也不同,变量不唯一,不能形成对比实验,不能进行验证
(5)硫酸铜能加快过氧化氢溶液的分解速率(合理即可)
【附加问】
(6)质量和化学性质
(7)80∶49
【解析】(1)实验结论有氧气产生,氧气具有助燃性,因此观察到带有火星的木条复燃。(2)实验Ⅰ中,过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解生成水和氧气,据此写出反应的化学方程式。(3)若要证明过氧化氢溶液的溶质质量分数对反应分解速率的影响,应控制过氧化氢溶液的溶质质量分数不同,其他条件均相同,故应选择的实验是Ⅰ、Ⅱ。(4)实验Ⅱ、Ⅲ除了催化剂的有无外,水浴温度也不同,变量不唯一,这两个实验不能形成对比实验,不能进行验证。(5)由图3可知,与未加硫酸铜的实验对比,在过氧化氢溶液中加入硫酸铜后,试管中压强快速增大,即过氧化氢溶液的分解速率明显加快。【附加问】(6)催化剂能改变其他物质的化学反应速率,而本身的质量和化学性质在化学反应前后均不会改变,因此还需验证硫酸铜的质量和化学性质在反应前后均没有改变。(7)图4所示实验中,加入硫酸铜固体的质量为m1 g,实验中加入的氢氧化钠溶液与硫酸铜反应生成硫酸钠和氢氧化铜沉淀,最终所得滤渣氢氧化铜的质量为m2 g,若反应前后铜离子没有变化,则可列关系式:
CuSO4+2NaOH Na2SO4+Cu(OH)2↓
160 98
m1 g m2 g
=
=
35.(1)CaCO3 CaO+CO2↑
(2)有利于二氧化碳的吸收,生成更多的NaHCO3
(3)二氧化碳(或CO2)
(4)0~10
【解析】(1)石灰窑中发生的反应为碳酸钙高温分解生成氧化钙和二氧化碳,据此写出反应的化学方程式。(2)由已知条件可知,二氧化碳的溶解度远小于氨气,氨气溶于水得到的溶液显碱性,有利于吸收二氧化碳气体,加压有利于增大气体的溶解度,因此先通氨气形成饱和氨盐水,后加压通入二氧化碳有利于二氧化碳的吸收,生成更多碳酸氢钠。(3)循环利用的物质在前面的反应中为反应物,在后面的反应中为生成物,碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠、水和二氧化碳,所以可循环利用的物质除NaCl溶液外还有CO2。(4)从溶解度曲线图可知,氯化铵的溶解度随温度的降低而减小,因此低温时更易析出氯化铵晶体,且为防止析出其他晶体,氯化铵固体从母液中析出时,需控制的最佳温度为0~10 ℃。
36.(1)搅拌,加快溶解速率
(2)2NaOH+MgCl2 Mg(OH)2↓+2NaCl
(3)除去CaCl2和反应剩余的BaCl2
(4)取滤液少许于试管中,滴加足量的氯化钙溶液,过滤,向滤液中滴加几滴无色酚酞溶液,溶液由无色变为红色(合理即可)
(5)盐酸具有挥发性,蒸发时氯化氢会挥发
【解析】(1)操作Ⅰ是溶解,溶解过程中用玻璃棒的目的是搅拌,加快溶解速率。(2)加入稍过量氢氧化钠溶液的目的是为了除去氯化镁,则发生的反应是氢氧化钠与氯化镁反应生成氢氧化镁白色沉淀和氯化钠,据此写出反应的化学方程式。(3)碳酸钠与氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠,与氯化钡反应生成碳酸钡沉淀和氯化钠,所以加入过量碳酸钠溶液的目的是除去氯化钙和反应剩余的氯化钡。(4)氢氧化钠与氯化镁反应生成氢氧化镁白色沉淀和氯化钠,氯化钡能与硫酸钠反应生成氯化钠和硫酸钡白色沉淀,碳酸钠能与氯化钙反应生成碳酸钙白色沉淀和氯化钠,还能与过量的氯化钡反应生成碳酸钡白色沉淀和氯化钠,因此过滤后,所得的滤液中的溶质有氢氧化钠、碳酸钠和氯化钠。因为碳酸钠溶液也显碱性,所以在检验氢氧化钠是否存在时,要先除去碳酸钠,因此先加入足量的氯化钙溶液,碳酸钠与氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠,而氯化钠溶液呈中性,然后过滤,向滤液中滴加无色酚酞溶液,溶液由无色变为红色,则证明溶液中含有氢氧化钠。(5)在操作Ⅲ中若加入的稀盐酸略过量对实验结果没有影响,因为盐酸具有挥发性,在蒸发时氯化氢会挥发。
37.(1)使受热膨胀的气体逸出,防止气压过大发生危险
(2)导热
(3)CaO+H2O Ca(OH)2
(4)铝粉与氢氧化钠反应放热使温度升高最多
(5)不能,氢氧化钠具有强腐蚀性,且该反应无法长时间保持高温状态
附加问:(6)不能,对比实验②③,实验③中所加碳酸钠质量多,但在第5 min和第10 min时的温度比实验②低
(7)取等质量的发热包成分于烧杯中,分别加入相同温度、不同体积的冷水,测定烧杯中的温度变化情况
【解析】(1)发热包工作时会放出热量并产生气体,盒盖上的小孔能使受热膨胀的气体逸出,防止加热盒内气压过大发生危险。(2)铝具有良好的导热性,故食盒中采用的铝箔材料可使食材更快变熟。(3)氧化钙与水反应生成氢氧化钙,据此写出反应的化学方程式。(4)由图3所示曲线可知,Al粉和NaOH反应放热使温度升高最多,因此有同学认为发热包放热的主要原因是铝粉和氢氧化钠反应。(5)氢氧化钠具有强腐蚀性;且由曲线可以看出,铝与氢氧化钠反应温度升高后维持高温的持续时间并不长,因此不适宜直接用氢氧化钠和铝粉作发热包。附加问:(6)对比实验②③,实验③中所加碳酸钠质量较多,但在第5 min和第10 min时的温度比实验②低,所以无法得出“其他条件相同时,发热包中碳酸钠质量越多,发热效果越好”的结论。(7)要探究所加冷水的体积对发热包发热效果的影响,可取等质量的发热包成分于烧杯中,分别加入相同温度、不同体积的冷水,测定烧杯中的温度变化情况。
38.(1)温度达到可燃物的着火点 4P+5O2 2P2O5
(2)隔绝氧气,提供热量
(3)bac
(4)其他条件相同时,在实验给定的范围内,氧气浓度越大,铁丝燃烧越剧烈(合理即可)
附加问:(5)沸点
(6)木炭燃烧过程中产生的CO等可燃性气体燃烧产生火焰
【解析】(1)a处白磷和b处红磷都接触氧气且处于热水中,a处白磷燃烧,b处红磷不燃烧,可验证燃烧需温度达到可燃物的着火点;白磷在氧气中燃烧生成五氧化二磷,据此写出反应的化学方程式。(2)热水的作用是提供热量,使温度达到白磷着火点,同时使热水中的白磷与氧气隔绝。(3)收集氧气过程中,依次观察到集气瓶内液面逐渐降低,收集的氧气逐渐增多,故集气瓶内液面变化情况依次为bac。(4)分析表格内容,其他条件相同时,在实验给定的范围内,氧气浓度越大,铁丝燃烧越剧烈,燃烧时间越长。附加问:(5)对比表中三种物质的数据可知,石蜡和钠燃烧的温度比沸点高,产生火焰,而铁燃烧的温度比沸点低,燃烧无火焰产生,由此可知物质燃烧能否产生火焰与其沸点和燃烧时的温度有关。(6)木炭在空气中不充分燃烧会产生一氧化碳,一氧化碳燃烧产生火焰,因此木炭在氧气中燃烧没有火焰,但生活中木炭燃烧时会产生火焰。
39.
(1)氯化亚铁、硫酸亚铁、硫酸铝[或FeCl2、FeSO4、Al2(SO4)3]
(2)稀盐酸(或稀硫酸等合理即可)
(3)CuO+H2SO4 CuSO4+H2O
(4)回收金属资源,减少对环境的污染(合理即可)
【解析】
根据题干信息以及图示信息,对流程图解读如下:
(1)根据图解内容,可知在反应器中充分反应后,排出的尾液主要成分是氯化亚铁、硫酸亚铁、硫酸铝。(2)所加废铁过量,因此净化的主要目的是除去其中过量的金属杂质铁,铁能与稀酸反应,铜不与稀酸反应,因此加入的除杂试剂可以是稀盐酸或稀硫酸等酸。(3)酸浸槽中氧化铜与稀硫酸反应生成硫酸铜和水,据此写出反应的化学方程式。(4)从含铜废渣、废液和酸洗废液中提取硫酸铜,回收金属资源的同时还减少了对环境的污染,具有良好的经济效益和社会效益。
40.(1)酸
(2)NaHCO3+HCl NaCl+H2O+CO2↑
(3)水(或H2O)
(4)0.70<m<0.88
(5)充分加热固体混合物(合理即可)
附加问:
(6)碳酸钠与稀盐酸反应过段时间才会有大量气泡产生,碳酸氢钠与稀盐酸反应是一开始就有大量气泡产生 碳酸钠与稀盐酸反应先生成碳酸氢钠和氯化钠。
【解析】(1)室温时,取少量酒石酸于试管中,加水振荡后,用干燥的pH试纸测得溶液的pH=3<7,则该溶液呈酸性。(2)碳酸氢钠与稀盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水,据此写出反应的化学方程式。(3)加热试管A中的碳酸氢钠一段时间后,观察到试管A内壁有水珠,试管B中澄清石灰水变浑浊,说明碳酸氢钠受热分解生成了水和二氧化碳。(4)根据结论猜想②正确,说明白色固体是Na2CO3和NaHCO3的混合物,则称量1.68 g试管A中剩余白色固体与足量稀盐酸反应,生成m g CO2,设1.68 g碳酸钠与足量稀盐酸反应生成二氧化碳的质量为x,
2HCl+Na2CO3 2NaCl+H2O+CO2↑
106 44
1.68 g x
=
x=0.70 g
设1.68 g碳酸氢钠与足量稀盐酸反应生成二氧化碳的质量为y,
HCl+NaHCO3 NaCl+H2O+CO2↑
84 44
1.68 g y
=
y=0.88 g
即m的取值范围为0.70<m<0.88。(5)若除去碳酸钠中混有少量碳酸氢钠,可以采用的方法是充分加热固体混合物,碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠、二氧化碳和水,能除去杂质碳酸氢钠,且不会引入新杂质,符合除杂原则。附加问 :(6)由图4可知,碳酸氢钠与稀盐酸反应时,压强快速上升,而碳酸钠与稀盐酸反应时,压强先缓慢上升后快速上升,由此可推测碳酸钠和碳酸氢钠分别与稀盐酸反应的现象是:碳酸钠与稀盐酸反应过段时间才会有大量气泡产生,碳酸氢钠与稀盐酸反应是一开始就有大量气泡产生;出现上述不同现象原因可能是碳酸钠与稀盐酸反应先生成碳酸氢钠和氯化钠。
41.任务一:【进行实验】固体逐渐溶解,有气泡产生
【反思评价】(1)增大反应物的接触面积,加快反应速率
(2)稀盐酸(或H+) 过量NaOH溶液
任务二:【咨询老师】Mg(OH)2+2CH3COOH Mg(CH3COO)2+2H2O
附加问:
任务三:【继续实验】(1)温度没有达到Mg(OH)2分解所需温度
(2)12.7%
【解析】任务一:【进行实验】水垢中的碳酸钙与稀盐酸反应,生成氯化钙、水和二氧化碳气体,可观察到固体逐渐溶解,有气泡产生。【反思评价】(1)水垢是固体,与其它物质反应时接触面较小,反应速率慢,因此实验过程中将水垢固体研碎,可以增大反应物的接触面积,加快反应速率。(2)由于步骤①加入的稀盐酸过量,因此向反应后的溶液中加入少量氢氧化钠溶液时,氢氧化钠优先与稀盐酸发生反应;因此实验中应使用过量氢氧化钠溶液。任务二:【咨询老师】结合探究一实验结论:水垢由碳酸钙、氢氧化镁组成,其中能与醋酸发生中和反应的是氢氧化镁,反应的化学方程式为Mg(OH)2+2CH3COOH Mg(CH3COO)2+2H2O。附加问:任务三:【继续实验】(1)分析图4可知,开始加热到t1 min时,固体质量没有发生变化的原因是温度没有达到氢氧化镁分解所需温度。(2)Mg(OH)2受热易分解MgO和H2O,CaCO3,需更高温度才能分解,分析图可知,t1~t2时间内Mg(OH)2分解,氢氧化镁受热分解生成水质量为22.9 g-22 g=0.9 g,设参加反应的Mg(OH)2的质量为x
Mg(OH)2 MgO+H2O,
58 18
x 0.9 g
=
解得x=2.9 g
则水垢中氢氧化镁的质量分数为为 ×100%≈12.7%。
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2026届安徽中考化学第二轮复习教材课后习题专项练习
学校:______________ 班级:______________ 姓名:______________
一、选择题
1.阅读下列材料,回答问题。
松花蛋是我国的传统风味食品,是用料泥包裹鸭蛋加工而成。料泥以生石灰、纯碱、食盐、草木灰(主要成分K2CO3)等为原料与水按比例混合制得,还可加入少量硫酸锌来改变品质。料泥制作过程中,通过系列反应,产生的强碱(NaOH、KOH)渗入到蛋清和蛋黄中,使蛋白质分解、凝固并放出少量硫化氢气体和氨气,同时渗入的碱还会与蛋白质分解出的氨基酸进一步发生中和反应,生成的盐的晶体沉积在凝胶态的蛋清中,便出现了朵朵“松花”。而硫化氢气体与蛋清和蛋黄中的矿物质作用生成各种硫化物,使蛋清和蛋黄的颜色发生改变。
(1) 有关料泥的说法,正确的是( )
A.纯碱是碳酸氢钠的俗称
B.硫酸锌中的锌元素属于人体所需的常量元素
C.料泥制作过程中,为防止烫伤需佩戴手套
D.料泥制作过程中只涉及复分解反应
(2) 有关松花蛋的说法,错误的是( )
A.“松花”的形成与料泥产生的强碱有关
B.松花蛋特殊颜色的形成与氨气有关
C.在食用松花蛋时,可加入少许食醋提升口感
D.胃酸过多症患者可适量食用松花蛋
2.阅读下列材料,回答问题。
在物质科学领域的发展历程中,古代关于物质的组成与构成的猜想在近代被大量实验所证实。我国古代思想家墨子提出了“端”的观点,认为不断分割物质,直到无法再分时便得到“端”,其他国家的化学家的探索历程如下图所示。
(1) 下列有关盖-吕萨克实验的说法,正确的是( )
A.该反应属于分解反应
B.反应物氢气和氧气的质量比为2∶1
C.该反应生成物为单质
D.反应前后氢元素化合价改变
(2) 有关“时间轴”的说法,错误的是( )
A.阿伏伽德罗认为物质均是由分子构成的
B.拉瓦锡“分解水”获得的“可燃空气”为氢气
C.盖-吕萨克和拉瓦锡的实验均可说明水由氢元素和氧元素组成
D.道尔顿建立的原子学说可说明氢气和氧气反应生成水的过程是原子的重新组合
二、非选择题
3.同学们开展了关于气体制取的实验和跨学科实践活动。
Ⅰ.实验室氧气的制取与收集
(1)用高锰酸钾制取氧气,应选用的发生装置是________(填字母),反应的化学方程式为_________________________。
(2)用装置C和D收集并测量氧气的体积,应将c端口和________(填“a”或“b”)端口相连接;测量氧气的体积时若俯视读数,则测量值____(填“大于”“小于”或“等于”)氧气的实际值。
Ⅱ.自制简易供氧器
(3)同学们用软塑料瓶和塑料导管制作了简易供氧器如图2,生成的氧气经过滤仓后更加湿润,此外过滤仓还起到的作用是________________________(写一条)。
4.从不同角度来认识水。
Ⅰ.水的组成:探究水的组成
(1)N导管口产生的气体是______;M导管口和N导管口产生气体的质量比约为________(填最简整数比)。
(2)电解水过程中发生反应的化学方程式为_________________________。
Ⅱ. 水的净化:制作简易快速净水器
(1)通过不同物质物理拦截去除杂质,其中物质a还可以吸附色素和异味,物质a的名称是___________。
(2)净水过程中,为提高净水速率,可进行的实验操作是_______________。
5.如图是气体制取装置和二氧化碳性质实验装置,请回答有关问题。
(1)仪器a的名称为______________。
(2)用装置A制取二氧化碳,反应的化学方程式为____________________________。
(3)实验时,某同学利用装置B进行实验,观察到燃着的木条熄灭,他认为二氧化碳已收集满,请判断实验方案是否正确,若不正确,请写出正确的实验操作_____________________________________________;木条熄灭,说明二氧化碳具有的性质是____________________。
(4)将收集到的CO2通入紫色石蕊溶液中,观察到紫色石蕊溶液变为红色,分析产生该现象的原因是________________。
6.某兴趣小组同学在实验室中用图1进行“粗盐中难溶性杂质的去除”实验。请回答下列问题:
(1)实验时,正确的操作顺序为________________(填序号)。
(2)操作③中用玻璃棒不断搅拌的目的是________________。若进行此操作过程中有部分液体溅出,会使所得精盐的产率________(填“偏高”“偏低”或“无影响”)。
(3)操作④中,当观察到________________时,停止加热,利用余热将剩余滤液蒸干。
(4)操作⑥中准备过滤器的正确顺序是________(填字母);若过滤时滤液出现浑浊,可能的原因是__________________(写1条)。
7.某兴趣小组探究分子的特性时做了以下实验。
已知:氨水可使无色酚酞溶液变红。
(1)实验前应先检查装置的气密性。其中,检查装置A气密性的操作是:用手握住试管A,___________________,则证明装置A气密性良好。
(2)一段时间后,B和D试管中先出现红色的是________试管,由此可以得出温度对微观粒子运动速率的影响是________________________。
(3)小组同学提出,该装置无法验证分子在不断地运动,请说明理由_______________。
(4)若将装置中的浓氨水改为浓盐酸,观察到B和D试管的中的酚酞溶液均无明显现象。推测无明显现象的原因是________________。
(5)该实验从宏观物质的性质或变化角度分析可得出的结论是_________________________。
8.能源利用及材料发展给人类生活带来了巨大变化。
(1)人类最早使用的照明工具是火把。火把燃烧属于__________(填“物理”或“化学”)变化。
(2)煤油灯的出现是人类照明史的重要环节之一。煤油燃烧不充分时,会产生烟炱(即炭黑)。写出炭黑在空气中充分燃烧的化学方程式______________________。
(3)白炽灯是电器照明阶段最伟大的发明之一。白炽灯先发热后发光,用钨作灯丝,利用了钨_________的性质。
(4)LED灯是新一代的照明光源。LED灯发光效率较白炽灯更高。工作时主要将电能直接转化为________能。
9.某化学实践小组在老师的指导下就“能源与燃烧”为主题展开了项目式学习。
【任务一】了解能源的分类
(1)化石能源是人类社会重要的自然资源,主要包括煤、石油和天然气,石油属于________(填“可再生”或“不可再生”)能源。
(2)开发新能源可减轻人类对化石燃料的依赖,新能源除氢能外,还有_______(写1种即可)。
【任务二】了解燃料充分燃烧的条件
如图是煤不充分燃烧时的炉火示意图。
(3)煤炉里煤层上方的蓝色火焰是一氧化碳在燃烧,写出该反应的化学方程式____________。
(4)设计如图所示烟囱,可以形成冷热空气对流,有利于煤充分燃烧。请从分子角度解释烟囱末端的气体密度远小于进风口处气体密度的原因________________________。
【任务三】展望燃料发展前景
(5)随着时代发展,未来可能使用氢能。氢气作为理想的清洁燃料的原因是_________(填字母序号)。
A. 氢气大量制取成本低
B. 氢气便于大量储运
C. 氢气是无色无味的气体
D. 氢气燃烧产物不污染环境
10.同学们在化学实验课上制取二氧化碳并探究二氧化碳的性质。
(1)仪器①的名称是________。
(2)实验室制取二氧化碳时发生反应的化学方程式为____________________;若要检验二氧化碳气体,应在试管中加入的试剂为__________。
(3)某兴趣小组同学设计图2所示装置进行二氧化碳的制取和性质实验。
①关闭弹簧夹,一段时间后能观察到a管中液面上升,原因是________________________。
②打开弹簧夹,一段时间后观察到左端乒乓球________(填“上浮”或“下沉”)。
11.明代著名科学家宋应星所著的《天工开物》中记载了甘蔗制作红糖的步骤,如下图所示。
(1)甘蔗之所以能熬糖,是因为其中富含蔗糖,蔗糖的化学式为C12H22O11,其属于____________(填“有机化合物”或“无机化合物”)。
(2)用甘蔗制作红糖的过程中,涉及化学变化的过程是_______。
(3)渣汁分离的过程相当于实验室中的______操作。
(4)烧锅熬糖时将柴火架空的目的是__________________________________。
(5)若以制得的红糖为原料制作白糖,可用_________除去红糖中的色素。
12.农业生产上常用溶质质量分数为16%的氯化钠溶液选种。同学们在实验室中练习配制这种溶液。请你帮助他们补全实验报告。
【实验目的】配制100 g溶质质量分数为16%的氯化钠溶液选种
【实验用品】(1)托盘天平、药匙、烧杯、玻璃棒、_____、胶头滴管、氯化钠、蒸馏水
【实验步骤】(2)按以下步骤进行操作。
①计算:需要氯化钠的质量为_____ g。
②称量:用托盘天平称量所需的氯化钠,放入烧杯中。
③量取:量取所需的水,倒入盛有氯化钠的烧杯中。
④溶解:_____________________________________。
(3)找出并改正操作过程中的错误:_____________________________________________。
(4)使用量筒量取水时,若俯视读数,实际配制的NaCl溶液中溶质的质量分数_____(填“偏大”“偏小”或“不变”)。
(5)将待选的种子放入配制好的溶液中,烧杯内浮在水面上的种子是______(填“良种”或“次种”)。已知:良种籽粒饱满,次种籽粒干瘪。
13.阅读下列短文并回答问题。
浩瀚的海洋是一个巨大的宝库。海洋资源的利用具有非常广阔的前景,其中有生物资源、化学资源、动力资源等。
海水中的化学资源主要有氯、钠、镁、溴等,还有以海水为原料晒制成的海盐,如图是海水中含量较高的两种盐的溶解度曲线。海底还含有丰富的石油和天然气等资源,海底的矿砂中含有石英砂和金刚石等。
海水运动产生海洋动力资源主要有潮汐能和海流能等。海洋动力资源蕴藏量大、可再生,但其中大部分动力资源能量多变、不稳定,目前利用技术尚不成熟。
(1)海水中包含许多的生物资源,其中鱼类能给人们提供的主要营养物质是________________。
(2)文中提到的“氯、钠、镁、溴”指的是_____(填“分子”“原子”或“元素”)。
(3)生产海盐时将海水浸渍的草灰经日晒后会出现白色海盐颗粒,该过程在化学上称为__________,晶体重新溶解后得到卤水,提高卤水浓度后获得的“上等卤水”可用于煎炼海盐。将“上等卤水”在100 ℃时恒温蒸发溶剂至恰好有晶体析出,得到150 g溶液,其中含有100 g水、39.8 g NaCl、7.65 g MgCl2及2.55 g其他成分。将150 g此溶液降温至20 ℃,有________g NaCl析出。
(4)海洋动力资源目前未广泛使用的原因是________________________。
(5)开发利用海洋资源时应注意__________(写一个)。
14.阅读科普短文,回答问题:
广阔的海洋蕴藏着丰富的资源,海洋资源按其属性可分为海洋生物资源、海底矿产资源、海水资源、海洋能源与海洋空间资源。各种各样的海洋生物里,鱼类是与人们生活最密切的一类生物,海洋鱼类共超过一万种。海底矿产十分丰富,在近海底有海绿石、磷灰石等矿产。海水涨潮落潮形成的潮汐能发电是我国海洋可再生能源开发利用中最为成熟的技术,全国潮汐电站总装机容量为6 000 kW,居世界第三。
反渗透淡化海水是一种比较成熟的技术,其基本原理如图甲所示,在海水一侧施加一定的压力,反渗透膜只允许水分子通过,在淡水一侧提取淡水使用。
海水中溶存着80多种元素,其中许多元素可以被提取利用。从海水中提取金属镁的流程如图乙所示。
(1)鱼类、虾类、贝类等属于海洋___________(填“生物”或“矿产”)资源。
(2)潮汐能属于___________(填“可再生”或“不可再生”)能源。
(3)海水淡化中,加压时反渗透膜的孔隙只允许海水中水分子通过,其他物质不能通过。反渗透膜法净水的原理与实验室中的_______操作的原理相似;淡化后的海水中NaCl的质量分数将___________(填“变大”“不变”或“变小”)。
(4)工业上电解熔融MgCl2制取金属镁的同时产生Cl2,写出该反应的化学方程式______________________。
15.菠菜一般适宜在pH为7.3~8.2的土壤中种植。兴趣小组对某同学家种植菠菜的土壤开展了项目式学习。
【任务一】检测该地土壤的酸碱度
(1)取3份不同位置的土样,干燥后分别与蒸馏水按1∶5的质量比在不同的烧杯中混合,充分搅拌后,静置。某同学在进行测土壤浸出液pH的操作时,使用的是用水润湿过的pH试纸,其测得土壤浸出液pH=5,该同学测得结果______(填“偏大”“偏小”或“没有影响”),其土壤浸出液呈_____(填“酸性”“中性”或“碱性”),因此该土壤不适宜种植菠菜。
【任务二】改良该地土壤的酸碱度
(2)为了改良该土地土壤酸碱度,小组同学提出使用下列物质中的________(填字母)改良土壤,但需要控制该物质的用量。
A. 醋酸 B. 熟石灰 C. 氯化钠
【任务三】提高蔬菜产量的方法
(3)兴趣小组在四个温室中分别种了相同数量且长势相同的菠菜幼苗,温室内的各种环境因素的控制情况以及一个星期中菠菜长势如下表所示:
温室
A
B
C
D
二氧化碳浓度
0.03%
0.03%
0.06%
0.06%
每天光照时间
10 h
10 h
10 h
15 h
培养液
土壤浸出液
蒸馏水
土壤浸出液
土壤浸出液
菠菜长势
较差
最差
较好
最好
①影响菠菜生长的因素有________________________________。
②温室B中菠菜叶子发黄的原因主要是缺乏________元素。
③一个星期后,温室C中的菠菜幼苗比温室A中的菠菜幼苗长势好,原因是__________。
16.土壤酸碱性和肥料施用对植物生长有着重要的影响。某化学兴趣小组围绕萝卜种植展开项目式学习。
任务一:检测土壤酸碱性
【查阅资料1】萝卜适宜种植的土壤pH值为7.5
(1)向干燥的土壤中加入适量的蒸馏水后充分搅拌,取土壤浸出液并用pH试纸测定其酸碱性。用pH试纸测定溶液酸碱性的操作为取pH试纸放在干燥洁净的玻璃片上,______________________,然后将试纸显示的颜色与标准比色卡对照,读出pH。经测定该土壤的pH=5,该土壤______(填“适合”或“不适合”)种植萝卜。
任务二:了解当地土壤呈酸性的成因
【调查咨询】同学们向当地种植户咨询土壤呈酸性的成因,据种植户介绍,该土地之前施用过大量硫酸铵化肥,因此土壤中可能有硫酸铵残留。
【教师指导】(2)硫酸铵的水溶液显酸性,长期施用硫酸铵化肥会造成土壤酸化。硫酸铵[(NH4)2SO4]属于化肥种类中的_________(填“氮肥”“钾肥”或“磷肥”)。
任务三:选择土壤改良剂
【查阅资料2】可以施用熟石灰、草木灰(主要成分为K2CO3)等物质改良酸性土壤。
【进行实验】同学们取两份相同的土壤样品各500 g,分别加入1 L水,充分搅拌后静置,测得上层清液pH=5,再分别加入0.2 g不同的改良剂,充分搅拌后静置,测上层清液的pH,得到下表结果。
加入的改良剂
熟石灰
草木灰
测得的pH
11
6
(3)用熟石灰改良此土壤时,需要注意的是______________。
(4)与熟石灰相比,用草木灰改良酸性土壤的优点是_________________________。
【成果分享】(5)经过本次项目式学习,同学们也有了自己的收获,但对土壤施用化肥的利与弊产生了争执,请选择你支持的一方并阐述自己的理由____________________(写一点即可)。
17.如图1是实验室常用的气体制取装置,请回答下列问题。
【查阅资料】SO2的化学性质与CO2相似,能与氢氧化钠溶液发生化学反应。
(1)图1中装置存在的问题是__________________;装置调整无误后,其适用于过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气,反应的化学方程式为______________________。
(2)进行实验前需检查装置的气密性,在检查装置气密性时,用弹簧夹夹紧乳胶管,向长颈漏斗内注水,一段时间后,导管末端可能会出现如图2所示现象。若装置的气密性不好,最有可能出现的是______(填字母)。
(3)利用如图3所示装置进行氧气的性质实验。硫在氧气中燃烧的实验现象为_____________,反应结束后将集气瓶悬空倒置,发现毛玻璃片没有脱落,其原因是___________________。
18.垃圾分类管理可充分利用垃圾资源,改善生存环境。
任务一:认识垃圾分类
(1)废旧的铜丝和铁丝应投入标有_________(填标号)的垃圾桶中。
A.可回收物 B.厨余垃圾 C.有害垃圾 D.其他垃圾
任务二:垃圾的处理方式
垃圾回收处理的过程为:分类收集→运输→垃圾处理厂筛分→分类处理→最终处置。
(2)处理厨余垃圾时,不同温度和发酵液浓度对厨余垃圾厌氧发酵产生沼气性能的影响如图所示。
①分析图中数据可知,发酵液浓度和池容产气率的关系是_______________________。
②沼气的主要成分充分燃烧的化学方程式为______________________________。
(3)通过堆肥法可将厨余垃圾转化为有机肥。小组同学设计的小型堆肥桶如图所示,给堆肥桶加盖的作用:一是提供________(填“有氧”或“无氧”)环境,有利于微生物发酵;二是防止异味飘出。
任务三:践行垃圾分类
(4)为了强化垃圾分类处理意识,让更多的人了解并执行分类措施,请你提出一条有价值的建议________________。
19.化学是一门以实验为基础的科学。请结合图示回答问题:
(1)仪器①的名称是________。
(2)实验室用装置A制取氧气时反应的化学方程式为_______________,若选用C装置收集气体,收集气体的适当时机是____________________________。
(3)B、D装置可用于制取和收集二氧化碳,反应一段时间后关闭弹簧夹,装置B中多孔隔板处依次看到的现象是__________(填序号);验满时将燃着的木条放在D装置的____(填“a”或“b”)口处,若木条立即熄灭,证明CO2已收集满。
20.铜是重要的金属材料,小组同学对铜的相关知识展开探究。
Ⅰ.对铜制品的认识
(1)深埋于地下的古代青铜器能保存至今的原因除了铜的金属活动性弱,不易生锈外,从金属制品锈蚀的条件分析还可能是______________。
(2)《吕氏春秋》中记载“金(铜单质)柔锡(锡单质)柔,合两柔则钢”。这句话说明铜合金具有的特性是_________。
Ⅱ.铜的冶炼
下图为古法炼铜流程,以孔雀石[主要成分为Cu2(OH)2CO3]和木炭为原料,经高温煅烧,冷却得到块状金属铜。
【查阅资料】孔雀石受热分解生成三种常见的氧化物;铜的熔点为1 083.4 ℃;氧气充足时炭火温度可达1 200 ℃左右。
(3)Cu2(OH)2CO3受热分解的化学方程式是_________________________。
(4)球形容器封盖后保留细小通气孔的目的是__________________________。
(5)冶炼产物是铜块而不是散落在炭粉中的铜颗粒,原因是_________________________。
21.赤泥是铝土矿提炼氧化铝过程中排出的工业固体废弃物,其主要成分是CaO、SiO2、Al2O3等,如图为某工厂利用赤泥、石灰石、铁粉等制备赤泥水泥的流程图。回答下列问题:
(1)原料在进入均化库前要先磨制的目的是________。
(2)在进入回转窑之前,生料必须在均化库中经过调配比混合均匀,该过程相当于实验操作中的________操作。
(3)回转窑中温度不同,则工作带不同,当温度升至900 ℃时,便处于“分解带”,该阶段中主要发生反应的化学方程式为________。
(4)生产水泥时在各设备进出口、输送过程及包装处均应安装收尘设备,原因是________。
(5)该工艺用赤泥为原料生产水泥的优点是________。
22.
铁在自然界分布广泛,在工业、农业和国防科技中有重要应用。用铁矿石(赤铁矿)冶炼生铁的高炉如图1所示,依据发生的不同反应将高炉分为A、B、C三个区域。
回答下列问题。
(1)炼铁的主要原理的化学方程式为______________________。高炉排出的尾气主要含有_________(填化学式)、CO2及N2等。
(2)有人设计出“二步熔融还原法”炼铁工艺,其流程如图2所示,其中熔融造气炉相当于图1高炉中的______区域。
(3)高炉炼铁尾气中还含有少量H2S等含硫气体,经燃烧后会以SO2形式进入大气,造成污染,可采用以下工艺路线脱硫。
Ⅰ.路线一:燃烧前脱硫(脱除H2S等含硫气体)
已知:H2S的水溶液呈酸性,被称为氢硫酸。
①可用足量的NaOH溶液吸收高炉尾气中的H2S,会得到Na2S和另一种常见物质X,X的化学式是_________。
Ⅱ.路线二:燃烧后脱硫(脱除SO2)
②工业上用某种碱性工业废渣吸收SO2气体,脱硫效率与温度、脱硫时间的关系如图3所示。依据图中数据分析,脱硫最合适的温度是______℃。
23.二水合氯化钙(CaCl2·2H2O)可用于食品加工、制药等领域,工业上生产CaCl2·2H2O的主要流程如图所示。
(1)上述设备不能使反应物充分接触、反应更充分的是____________(填字母序号)。
A. 粉碎机
B. 搅拌器
C. 过滤器
(2)反应器中发生反应的化学方程式为_________________。
(3)进行蒸发操作时,当蒸发皿中出现______________时,停止加热,得到二水合氯化钙。
(4)CaCl2和浓硫酸都具有吸水性,但生活中常选择CaCl2作除湿剂,请结合安全及环保说明原因____________。
24.化学兴趣小组同学通过数字化平台,向自来水厂专家咨询并绘制出自来水生产过程如图所示,据图回答下列问题。
(1)沉淀池中常加入明矾作混凝剂,该混凝剂的作用是__________。
(2)过滤池相当于实验室的过滤操作,过滤操作中没有用到的玻璃仪器是_________(填字母序号)。
A. 漏斗
B. 锥形瓶
C. 玻璃棒
D. 烧杯
(3)活性炭吸附池可以吸附除去水中的杂质,此过程属于________(填“物理”或“化学”)变化。
(4)杀菌时常采用液氯(Cl2)作为消毒剂,Cl2的微观意义是_____________________(写1点即可);液氯与水反应生成氯化氢和次氯酸(HClO),写出反应的化学方程式______________________________。
25.
金属的使用历史体现了人们对其性质的认识和科技水平的发展。某兴趣小组同学以“金属的利用”为主题开展项目式学习。
任务一 回顾古代金属的利用
(1)我国古代将炉甘石(ZnCO3)、赤铜(Cu2O)和木炭粉混合后加热到约800 ℃,得到一种锌和铜的合金——黄铜,外观似黄金但质地坚硬。其中赤铜和木炭粉反应的化学方程式________________。
(2)《吕氏春秋·别类篇》载有“金(铜单质)柔锡(锡单质)柔,合两柔则刚”,表明青铜的硬度比纯铜的硬度________(填“大”或“小”)。
任务二 了解现代金属的利用
(3)磁浮空轨列车“兴国号”使用了钕铁硼稀土类永磁体,这种永磁体因其优异的磁性而被称为“磁王”。
①稀土元素是钪、钇等十七种元素的总称。这些不同种元素之间的本质区别是______________。
②我国高铁技术在世界处于领先地位。铁轨材料用到大量钢铁,为了防止铁制品生锈,常在其表面喷漆或镀一层金属,其防锈原理是________________。
【成果分享】通过学习,小组同学们认识到要合理使用金属材料,保护金属资源,让金属材料更好地为人类社会服务。请你列举一条保护金属资源的措施________________。
26.
某机械厂加工车间每天都会有成批的废铁屑,废铁屑(主要成分是铁,同时含有少量铁锈和油污及其他难溶性杂质)。某工厂利用废铁屑和废硫酸生产化工原料硫酸亚铁,其生产流程如图所示。
【查阅资料】①Fe2(SO4)3+Fe 3FeSO4
②FeSO4的溶解度随温度升高而增大
(1)废铁屑需经过碱洗才能进入水洗器,碱洗的目的是_________________。
(2)水洗器中将水从顶端喷淋注入而不是直接倒入的原因是__________________________。
(3)反应器中主要反应的化学方程式为__________________________。
(4)结晶池中所得固体需要洗涤、干燥后再得到产品,为了得到更多的产品在洗涤时常使用________(填“冷水”或“热水”)洗涤。
(5)现利用废铁屑28 t(铁的质量分数为20%),与足量废硫酸发生反应,可生产FeSO4的质量为______t。
27.“碳捕捉和碳封存”技术是实现碳减排目标的重要途径之一,用NaOH溶液捕捉并封存CO2的工艺流程如图所示。
(1)“吸收器”中发生反应的化学方程式为_________________________。
(2)“分离器”中生成CaCO3的反应类型为____________。
(3)在该过程中被循环利用的物质有________(填化学式)。
(4)捕捉到的二氧化碳气体应用广泛,请写出其在农业生产中的用途______________。
28.染织工艺蕴含着丰富的化学知识。《周礼•考工记》就记载了我国劳动人民“古法制碱”的工艺:用贝壳(主要成分CaCO3)灼烧后的固体与草木灰(主要成分K2CO3)在水中相互作用,制得氢氧化钾。其生产流程如图1所示。
图1
(1)操作①、操作②的名称是___________。
(2)制浆池中发生的反应,从宏观分类的角度分析,该反应的基本反应类型是______________;从能量变化的角度分析,该反应为___________(填“放热”或“吸热”)反应。
(3)反应池中发生主要反应的化学方程式是______________________。
(4)脱胶率越高,所得丝帛越顺滑亮丽,浓度为10%的K2CO3溶液pH=11.6,浓度为1%的KOH溶液pH=12.2。据图2可知,选用________________洗涤丝帛效果更好。
图2
29.“波尔多液”是由硫酸铜和石灰乳按一定比例混合而成的一种保护性杀菌剂。某工厂利用废弃铜料(只含铜和铁)和石灰石制备“波尔多液”,工艺流程如图所示。
(1)为使反应器1中物质反应更快、更充分,可采取的措施有________________(写一条)。
(2)反应器2中发生反应的基本类型为________反应。
(3)废液A中一定含有的溶质是_____________(填化学式)。
(4)反应器4的内壁不能为铁制品,其理由是_____________________(用化学方程式表示)。
(5)写出气体B的一种用途________________。
30.海水晒盐得到的粗盐中含不溶性杂质如泥沙,还含有可溶性的杂质,如硫酸钠、氯化钙、氯化镁等,制成精盐的操作流程如图所示。
回答下列问题:
(1)操作a的名称是___________。
(2)最后得到的精盐属于______(填“纯净物”或“混合物”),原因是__________________。
(3)某同学在过滤之后,发现滤液仍然浑浊,可能的原因是_______________________(写1条即可)。
(4)实验过程中小明同学根据产率= ×100%,计算得到的产率偏低,导致这个误差的主要原因可能是______(多选,填字母序号)。
A. 蒸发的时候没有用余热蒸干,导致晶体飞溅
B. 蒸发的时候过早停止加热,得到的晶体含有较多的水分
C. 过滤时滤纸破损
D. 溶解时,水加少了,氯化钠没有充分溶解
31.西汉的《淮南万毕术》、东汉的《神农本草经》、晋代的《抱朴子·内篇》等均有铁置换铜的记载。如图为我国古代典籍中利用“苦泉水(硫酸铜溶液)”制取铜的流程。
回答下列问题:
(1)“熬”的过程类似于下列的________(填字母)操作。
A.溶解 B.过滤 C.蒸发
(2)方法一:
①“烹”而得铜的原理为2(CuSO4·5H2O) 2Cu+2SO3↑+O2↑+10X,则X的化学式为______。
②反应后的气体如果直接排放,会造成污染,该废气可用15%的氢氧化钠溶液吸收。现有30%的浓氢氧化钠溶液,想要得到15%的氢氧化钠溶液500 g,需要消耗浓氢氧化钠溶液的质量为________。
(3)方法二:“铁釜”中发生反应的化学方程式是____________________。
(4)对比两种方法,你认为哪个方法更优并说出理由:__________________________。
32.水是生命之源,关于水的研究是一项重要的课题。某学习小组以“探究水的组成”为主题开展项目式学习。
【活动一】通过电解水验证水的组成
甲组同学用如图1所示装置(夹持仪器已省略)进行实验:向长颈漏斗中加水(含少量Na2SO4)充满管a和管b,关闭活塞,接通电源,一段时间后关闭电源。
(1)电解时观察到的现象是________________,发生反应的化学方程式为______________,说明水是由氢元素和氧元素组成的。
(2)请在框内补全电解水反应的微观示意图。
【活动二】通过氢气还原氧化铜验证水的组成
乙组同学设计了如图2装置验证水的组成:
(3)实验中先通入一段时间氢气,再点燃酒精灯的目的是________________,实验中观察到玻璃管中的现象是________________________。
(4)实验中测得装置A中的玻璃管和其中物质在反应前后的质量差为m1,装置B和其中物质在反应前后的质量差为m2,据此可计算出水中氧、氢元素的质量比为________(用含m1、m2的代数式表示),证明水是由氢、氧元素组成。
附加问:
(5)某同学在实验室利用电解器进行电解水实验,为增强导电性,以石墨为电极电解饱和澄清石灰水。电解一段时间后,同学们观察到正极附近溶液出现白色浑浊,可能的原因是__________________________________________________________________(写1点即可),请设计实验方案证明_____________________________________。
33.明代宋应星所著的《天工开物》中记载了有关“火法”炼锌的工艺,其过程分解模拟如图。
已知:Zn的冶炼温度为904 ℃,Zn的沸点为906 ℃。
(1)装入原料器之前,将炉甘石敲碎的目的是______________________________。
(2)炉甘石的主要成分是碳酸锌(ZnCO3),ZnCO3中锌元素的化合价为+2,则碳元素的化合价为______。
(3)高温炉内,碳酸锌在高温条件下与煤的主要成分发生反应生成Zn和CO,反应的化学方程式为__________________________。
(4)冷凝器中发生的变化属于 _________(填“物理”或“化学”)变化。
34.实验室常用过氧化氢分解制取氧气,某小组同学围绕该反应开展如下探究。
【实验一】探究过氧化氢分解产生的气体
(1)兴趣小组进行如图1所示实验,观察到_______________________,说明有氧气产生。
【实验二】探究影响过氧化氢分解速率的因素
小组同学利用如图2所示装置完成表中实验:
序号
H2O2溶液的溶质质量分数/%
H2O2溶液的质量/g
水浴温度/℃
MnO2质量/g
收集气体的体积/mL
时间/s
Ⅰ
5
12
20
0.2
125
20
Ⅱ
30
12
20
0.2
125
2
Ⅲ
30
12
90
无
125
82
(2)实验Ⅰ中发生反应的化学方程式为____________________。
(3)若要证明H2O2溶液的溶质质量分数对H2O2溶液分解速率的影响,应选择的实验是_____(填序号)。
(4)小辉提出对比实验Ⅱ、Ⅲ,可验证催化剂的有无对过氧化氢溶液分解速率的影响,你认为小辉的提议是否正确,并说明理由__________________________________________。
【实验三】探究硫酸铜能否加快过氧化氢溶液的分解速率
(5)小芳同学向两支试管中分别加入等质量、等溶质质量分数的H2O2溶液,向其中一支试管中加入m g硫酸铜固体,分别用压强传感器测定两试管中压强随时间的变化曲线如图3所示,分析该图可以得出的结论是________________________________。
【附加问】
【实验四】探究硫酸铜能否作为过氧化氢溶液分解的催化剂
(6)大家认为小芳若要确定硫酸铜能作为过氧化氢分解的催化剂,还需证明硫酸铜的___________________在反应前后都没有发生变化。
(7)为帮助小芳同学确定硫酸铜能作为过氧化氢分解的催化剂,同学们设计如图4所示的补充实验:根据实验中m1∶m2=________,证明反应前后铜离子没有发生变化;将实验方案中的氢氧化钠溶液换成氯化钡溶液再次实验,证明反应前后硫酸根离子也没有发生变化,进而证明硫酸铜能作为过氧化氢分解的催化剂。
35.我国科学家侯德榜在氨碱法的基础上创立了更为先进的联合制碱法(侯氏制碱法),该生产方法在制得纯碱的同时,还可得到一种副产品NH4Cl。生产流程如图1所示。
已知:在通常条件下,1体积的水可以溶解1体积的二氧化碳,1体积的水可以溶解700体积的氨气,氨气溶于水后的溶液显碱性。
(1)写出石灰窑中发生反应的化学方程式____________________________。
(2)先通氨气形成饱和氨盐水,后加压通入二氧化碳,这样操作的目的是___________。
(3)上述流程中可循环利用的物质除NaCl溶液外还有________。
(4)根据溶解度曲线分析,NH4Cl固体从母液中析出时,需控制的最佳温度为_____(填“0~10”或“20~60”)℃。
36.由于粗盐中含有少量MgCl2、CaCl2、Na2SO4等杂质,不能满足化工生产的要求,因此必须将粗盐进行精制,流程如图。
回答下列问题:
(1)操作Ⅰ中会用到玻璃棒,其作用是__________。
(2)加入稍过量的氢氧化钠溶液,发生反应的化学方程式是_______________。
(3)加入碳酸钠溶液的目的是__________________。
(4)请设计实验验证操作Ⅱ得到的滤液中含有NaOH:______________________________________(写出实验步骤和现象)。
(5)在操作Ⅲ中若加入的稀盐酸略过量对实验结果没有影响,其原因是_______________。
37.自热火锅是近几年较为流行的一种食物,化学兴趣小组的同学们对自热火锅发热包的发热原理、影响发热效果的因素展开了如下探究活动。
任务一:认识自热火锅的结构
使用方法:使用时向加热盒中加入冷水,再放上食盒,扣紧盒盖,过程中盒子逐渐变烫,且小孔上方有水汽(图1是某品牌自热火锅结构,图2为该自热火锅部分信息)。
(1)自热火锅盒盖上设置小孔的目的是_______________________。
(2)食盒采用的铝箔材料能使食材更快变熟,主要是因为铝具有良好的__________性。
任务二:探究自热火锅发热的原理
为探究发热包中各物质对发热包放热的影响,小组同学取3 g不同样品与10 mL水混合,用温度传感器测得反应过程中的温度变化如图3所示。
(3)氧化钙发热的原理为__________________(用化学方程式表示)。
(4)有同学提出发热包发热的主要原因是铝粉和氢氧化钠反应,其依据是___________。
(5)从物质性质和曲线变化趋势两个角度分析,能否直接用铝粉和氢氧化钠反应作发热包,原因是________________________________________。
附加问:
任务三:探究影响发热效果的因素
设计方案:同学们按表格中各物质的用量配比,分别进行实验,测得5 min、10 min、15 min时容器内的温度如下表。
实验
编号
氧化钙的
质量/g
铝粉的
质量/g
碳酸钠
的质量/g
冷水的
体积/mL
温度/℃
5 min
10 min
15 min
①
5
5
0
50
34
35
37
②
5
5
2
50
40
55
55
③
5
5
4
50
38
45
86
④
5
5
6
50
65
90
95
(6)依据表中实验数据,能否得出“其他条件相同时,发热包中碳酸钠质量越多,发热效果越好”的结论,并说明原因______________________________________。
(7)实验后,有同学认为所加冷水的体积对发热包发热效果也会产生影响,请设计实验进行验证__________________________________。
38.化学兴趣小组以“探究物质燃烧”为主题开展项目式探究。
【活动一】探究燃烧的条件
小组同学设计如图所示装置探究可燃物燃烧的条件。将80 ℃热水没过c处白磷,使水面低于U形铜片的上沿(已知:白磷的着火点为40 ℃,红磷的着火点为260 ℃)。
(1)实验过程中观察到a处白磷燃烧而b处红磷不燃烧,说明可燃物燃烧的条件之一是___________________;白磷燃烧时发生反应的化学方程式为_____________________。
(2)烧杯中热水的作用是________________。
【活动二】探究铁丝燃烧与O2浓度的关系
(3)在做铁丝在O2中燃烧的实验时,为得到纯度较高的氧气,采用排水法收集O2,收集过程中,依次观察到集气瓶内液面的变化情况为________(填序号)。
(4)取长短相同,直径均为0.38 mm的铁丝,分别在O2含量不同的情况下进行实验。观察并记录实验现象如下表所示:
O2含量/%
90
70
60
50
实验现象
燃烧剧烈、燃烧时间长
燃烧比90%弱、燃烧时间短,实验成功
燃烧比70%弱、燃烧时间更短,实验成功
难以燃烧,只是发红
上述实验探究可得出的结论为________________________。
附加问:
【活动三】探究燃烧时火焰产生的条件
【查阅资料】
物质
熔点/℃
沸点/℃
燃烧时温度/℃
是否产生火焰
石蜡
50~70
300~550
约600
是
铁
1 535
2 750
约1 800
否
钠
97.8
883
约1 400
是
(5)由表可知,物质燃烧能否产生火焰与其_______(填“熔点”或“沸点”)和燃烧时温度有关。
(6)木炭在氧气中燃烧没有火焰,但生活中同样的木炭燃烧时会产生火焰,其原因可能是________________________。
39.许多工厂未进行任何处理直接将含铜废渣、废液及酸洗废液排放。一种利用过量废铁从含铜废液[主要成分为CuCl2、FeCl2、CuSO4、Al2(SO4)3]中提取硫酸铜晶体的工艺流程如图所示:
(1)反应器中充分反应后,排出尾液的主要成分是_______。
(2)净化器的主要目的是除去其中的金属杂质,加入的除杂试剂可能是________。
(3)酸浸槽中发生反应的化学方程式为________________。
(4)从实际角度出发,该流程具有的意义是_______________。
40.小明同学发现妈妈蒸馒头、炸油条时常常用到发酵粉,查阅标签得知:发酵粉的主要成分是碳酸氢钠(NaHCO3)和酒石酸(C4H6O6),某化学兴趣小组对发酵粉中成分进行了项目式学习。
【活动一】认识酒石酸
(1)室温时,取少量酒石酸于试管中,加水振荡后,用干燥的pH试纸测得溶液的pH=3,该溶液呈_____(填“酸”“中”或“碱”)性。
【活动二】探究碳酸氢钠与酸的反应
(2)如图1所示,取适量碳酸氢钠粉末于试管中,滴加稀盐酸,观察到试管甲中有气泡产生,试管乙中澄清的石灰水变浑浊,写出试管甲中反应的化学方程式_________________________。
【活动三】探究碳酸氢钠的热稳定性
依据【活动二】大家认为:发酵粉能用来蒸馒头、炸油条,是因为碳酸氢钠能与酸反应生成二氧化碳气体,使馒头和油条松软。
红红提出猜想:蒸馒头、炸油条时温度都比较高,会不会是受热后碳酸氢钠分解了呢?
【设计实验】红红和同学一起设计方案,并用如图2所示的装置进行实验。加热试管A中的碳酸氢钠一段时间后,观察到试管A内壁有水珠,试管B中澄清石灰水变浑浊。
【实验结论】(3)碳酸氢钠受热易分解生成二氧化碳、__________和一种白色固体。
【继续探究】
同学们为了确定试管A中剩余白色固体的成分,作出了以下猜想:
猜想①,固体是Na2CO3
猜想②:固体是Na2CO3和NaHCO3的混合物
(4)称量1.68 g试管A中剩余白色固体与足量稀盐酸反应,生成m g CO2,当m的取值范围_______,则猜想②正确。
(5)若除去碳酸钠中混有少量的碳酸氢钠,可以采用的方法是___________(写一种方法即可)。
附加问:
为比较碳酸钠、碳酸氢钠和稀盐酸反应产生二氧化碳的速率是否相同,兴趣小组将图3装置与压强传感器相连,用如图3装置分别向5.3 g碳酸钠和4.2 g碳酸氢钠固体中逐滴滴加足量等体积、等浓度的稀盐酸,测得锥形瓶内压强随时间变化曲线如图4所示。
(6)由图4可以推测碳酸钠和碳酸氢钠分别与稀盐酸反应的现象是_____________________________,出现上述不同现象原因可能是_____________________。
41.日常生活中在用烧水壶烧水时,时间久了就会产生水垢,那么水垢的主要成分是什么呢?某校化学兴趣小组同学决定对水垢成分及相关知识展开如下探究活动:
任务一:水垢组成成分
【查阅资料】
①硬水中含有较多可溶性钙、镁化合物。
②烧水时,原先溶解在水中的碳酸氢钙和碳酸氢镁受热分解,生成难溶的碳酸钙和氢氧化镁。
【进行实验】将收集到的水垢研磨成粉末:
实验操作
实验现象
实验结论
①取少量水垢粉末于试管中,加入过量的稀盐酸
____________
含有CaCO3
②继续向上述试管中加入少量NaOH溶液
无明显现象
不含Mg(OH)2
【反思评价】
(1)同学们将水垢研磨成粉末的目的是____________________________。
(2)有同学提出步骤②所得结论不严谨,是因为①中反应后溶液含有____________________,对Mg2+的检验造成了干扰,最简便的改进方案是将步骤②中加入的少量NaOH溶液更换为___________,观察到有白色沉淀产生,证明该水垢中含有Mg(OH)2。
任务二:去除水垢方法
【咨询老师】
老师告诉同学们水壶内壁附着的水垢,可用食醋(含醋酸:CH3COOH)清洗。请写出醋酸与水垢成分发生中和反应的化学方程式___________________________________________。
附加问:
任务三:水垢中Mg(OH)2含量
【查阅资料】
Mg(OH)2受热易分解生成MgO和H2O;CaCO3需要更高温度才可以分解。
【继续实验】小组同学取22.9 g上述水垢样品进行加热,加热过程中剩余固体的质量随加热时间的变化情况如图所示。
(1)开始加热到t1 min时,固体质量没有发生变化的原因是____________________。
(2)结合图中数据计算出水垢中Mg(OH)2的质量分数为____________(结果保留一位小数)。
化学试卷 第页(共页)
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