精品解析:2026年山东烟台市福山区中考化学诊断性测试题
2026-05-29
|
2份
|
43页
|
397人阅读
|
5人下载
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-一模 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 山东省 |
| 地区(市) | 烟台市 |
| 地区(区县) | 福山区 |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 12.12 MB |
| 发布时间 | 2026-05-29 |
| 更新时间 | 2026-05-29 |
| 作者 | 匿名 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-05-29 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/58108551.html |
| 价格 | 5.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
2026年初四化学诊断性测试
(满分100分 时间90分钟)
注意事项:
1.本试卷共12页,共100分;考试时间90分钟。考试结束后,只交答题卡。
2.答题前,务必将自己的姓名、准考证号、座位号填写在答题卡规定的位置上。
3.答案必须写在答题卡指定区域内的相应位置,写在试卷上和答题卡指定区域外的答案无效。
4.可能用到的相对原子质量:H-1 Li-7 C-12 N-14 O-16 Na-23 S-32 Cl-35.5 K-39 Ca-40 Fe-56
一、选择题(本题包括10个小题每小题2分,共20分。每小题只有一个选项符合题意)
1. 2025年我国推动美丽中国先行区建设,强调空气质量改善与绿色低碳发展。下列做法不符合这一要求的是
A. 某钢铁厂升级设备,实现工业废气超低排放
B. 推广使用电动公交车,减少化石燃料消耗
C. 某化工企业为降低成本,将未处理的废气直接排放
D. 社区开展“蓝天行动”,倡导居民减少露天烧烤
2. “体重管理”不仅需要加强锻炼也要注重合理膳食。下列饮食习惯有利于人体健康的是
A. 大量出汗后饮用含无机盐的饮料 B. 油脂会引起肥胖,不要摄入含油脂的食物
C. 为了减肥,只吃蔬菜和水果 D. 马铃薯富含蛋白质,可以为人体提供能量
3. 同学们欲探究化学反应前后物质的质量关系,进行了以下实验操作,其中正确的是
A. 倾倒溶液 B. 加入铁丝
C. 安装橡胶塞 D. 发生反应
4. 下列关于水和溶液的说法不正确的是
A. 氯化钠加入一定量的水中溶解时温度变化不明显
B. 将10%的蔗糖溶液倒出一半,剩余溶液中溶质的质量分数为5%
C. 自制净水器能降低水的浑浊度
D. 电解水实验中正负极产生的气体体积比约为1:2
5. 固态锂电池是储能技术的重要发展方向。锂在元素周期表中的信息和原子结构示意图如题图所示,下列说法正确的是
A. 锂的相对原子质量为6.941 g B. 锂与钠的化学性质相似
C. 锂位于元素周期表第一周期 D. 锂能与反应生成
6. 氯己定()是一种广谱抗菌剂,微溶于水,水溶液呈弱碱性,常温稳定,遇光或高温可能分解。常用于皮肤和黏膜消毒。下列说法错误的是
A. 氯己定中碳元素的质量分数最大 B. 1个氯己定分子中含有1个
C. 向氯己定水溶液中滴加酚酞溶液后显红色 D. 推测氯己定应避光、常温保存
7. 中华传统文化中包含很多化学知识。下列对文献内容解释错误的是
A. 《天工开物》“摘红花,捣熟以水淘…捏成薄饼,阴干收贮”。“阴干”过程中水分蒸发
B. 《宋会要辑稿》“先取生铁打成薄片,浸渍数日…方成铜”。“打成薄片”增大接触面积
C. 《三国志》“扬汤止沸,不如去薪(柴、草)”。“去薪”指移除可燃物
D. 《天工开物》“凡石灰,经火焚炼为用”。“焚炼”石灰石可生成熟石灰
8. 下列各组对相关主题知识的归纳不正确的是
A.性质与用途
B.化学与能源
①玻璃纤维绝缘性和耐热性好,可用作保温材料
②石墨具有优良的导电性,可制作电极
①煤转化成煤气,可提高燃料利用率
②氢气是理想的清洁、高能燃料
C.化学与安全
D.化学与健康
①室内发生火灾,乘坐电梯逃生
②工业炼铁实验时,先加热,后通一氧化碳
①维生素A摄入不足容易导致夜盲症
②人体缺铁会导致缺铁性贫血
A. A B. B C. C D. D
9. 宏微结合是学习化学的重要思维方式。下列对宏观事实的微观解释中,不合理的是
A. 氧气加压液化可贮存在钢瓶中—分子体积变小
B. 水电解产生氢气和氧气—分子种类发生变化
C. 氢气和液氢均可燃烧—分子相同,化学性质相同
D. 金刚石硬、石墨软—碳原子排列方式不同
10. 化学兴趣小组在完成实验室制取二氧化碳的实验后,欲对剩余废液的组成进行探究。将碳酸钠溶液加入剩余废液中,测得反应过程中的变化如图所示。下列说法错误的
A. 分析曲线可知,废液成分为和
B. 点的实验现象为有气泡产生
C. 点到点溶液中钠元素的质量不变
D. 点对应溶液中溶质为、
二、选择题(本题包括5小题,每小题2分,共10分。每小题有一个或两个选项符合题意,若正确选项有两个只选一个且正确给1分,错选不给分)。
11. 为综合利用化石能源,在使用乙醇汽油后,我国开始推广使用甲醇汽油。下图是生产甲醇的一种化学反应的微观示意图,下列有关说法中正确的是
A. 甲醇分子中碳、氢、氧原子个数比为1:3:1 B. 生成丙和丁的分子个数比为1:1
C. 乙和丁物质中氢元素的化合价为+1价 D. 该反应对缓解人类能源危机具有重要意义
12. 逻辑推理是化学学习常用的思维方法,下列逻辑推理正确的是
A. 生活中发现铝制品不容易生锈——说明铝不和氧气反应
B. 煤球制成蜂窝煤更易燃烧——说明制成蜂窝煤后,煤的着火点降低
C. 活泼金属与酸反应生成氢气——不能说明和酸反应生成气体的一定是金属
D. 氢氧化钠溶液与稀盐酸反应没有明显现象——说明中和反应都没有现象
13. 利用物质的性质差异可以对物质进行鉴别或除杂。下列不能达到实验目的的是
选项
实验目的
实验操作
A
鉴别NaOH溶液是否变质
加入过量HCl
B
除去铜粉中混有的碳粉
将混合物在空气中充分灼烧
C
分离KCl和二氧化锰固体
溶解、过滤
D
除去NaCl中少量的Na2CO3
加入足量的稀盐酸,充分反应后蒸发
A. A B. B C. C D. D
14. 下列图像能正确反映其对应实验操作的是
A. 向等质量的块状碳酸钙和碳酸钙粉末中滴加等质量等浓度的稀盐酸至过量
B. 加热氯酸钾固体制取氧气,剩余固体质量与反应时间的关系
C. 向一定质量灼热的氧化铜中通入一氧化碳气体
D. 向硫酸和硫酸铜混合溶液中加入氢氧化钠溶液,生成沉淀质量与加入量的关系
15. 取一定质量的固体高温加热一段时间后,冷却,测得剩余固体的质量为,其中钙元素的质量分数为60%。下列判断正确的是
A. 原来的质量为 B. 生成气体
C. 剩余固体为纯净物 D. 剩余固体中加入稀盐酸无气泡产生
三、理解与应用(本题包括4个小题,共35分)
16. 日常生活中所说的盐通常指食盐(主要成分是NaCl)。兴趣小组同学围绕食盐开展主题学习活动。
【任务一】认识海水制盐。古人用煎盐法制取食盐的步骤如下图。
(1)炎帝时期人们就掌握了熬煮海水获得食盐的技术。这种技术与实验室中的_______(填操作名称)原理相同。
(2)煎盐法得粗盐。
①卤水入锅前,常以石莲子投入卤中检验卤水浓度。石莲子沉入水下的为淡卤,半漂浮的为半淡卤,浮立于水面的为成卤,其中溶质质量分数最大的是_____(填“淡卤”“半淡卤”或“成卤”)。
②煎卤析出的粗盐中含有、等,如图是对应物质的溶解度曲线。100℃时将剩下的溶液冷却到40℃不析出的溶质是_______。
(3)“花水”是的饱和溶液,用“花水”冲洗粗盐而不用淡水冲洗的原因是______。
(4)现代制盐过程中,科学家根据海水样品中氯化钠和海水的质量比,可计算海水大概的含盐量。其原理是利用溶液具有______性。
【任务二】认识食盐的用途。
(5)食盐是生活中常用的调味品。
①卫生机构建议,人体每天钠元素的摄入量不宜超过2.3g。如果人体所需钠元素全部来自食盐,那么一个人每天食盐的摄入量不宜超过_____g。
②NaCl的浓溶液有杀菌作用。用浓盐水腌制蔬菜、鱼肉等食物时,既防腐败又增添了风味。实验人员研究了溶液的质量分数对咸蛋黄品质的影响,实验结果如图。由图中可获得的信息_____(写出1条即可)。
(6)食盐还可以制造烧碱、氯气。电解饱和食盐水生成氢氧化钠、氢气和氯气,该反应的化学方程式是______,由该反应可知,利用电解水实验探究水的组成时,水中_____(填“能”或“不能”)加入少量的以增强导电性。
17. 从古至今,金属材料一直被人类广泛应用。
I.手炉(图甲)——我国古代的“暖宝宝”,其剖面结构如图乙所示。请结合所学知识,回答下列问题。
(1)铜制内胆,利用了铜具有良好的_______性,将热量快速传递,而木胎可避免手直接接触高温铜胆被烫伤,这体现了“物质的_______决定物质的用途”。
(2)顶罩的镂空铜网设计,既能防止火星溅出,又能和底部的小孔相互配合,有利于空气流通,为木炭燃烧提供充足的_______,体现了古人的安全智慧。
(3)若需熄灭手炉中木炭,可用“封盖(无镂空)”换下“顶罩”,该操作的灭火原理是_______。
II.我国当前流通的第五套人民币硬币的成分如下:一角币用铝合金或不锈钢,五角币和一元币是在钢芯表面镀镍(Ni)。
(4)使用“不锈钢”制作一角硬币的优点是______(写一条即可)。
(5)利用镍铜矿烧渣(含和少量)制备磁性材料的流程如下。
①溶液X应选用_______(填字母代号)。
a.稀 b.稀 c.稀
②“除铜”时,Ni粉置换Cu的化学方程式为______。
③“除铜”中实际消耗Ni粉的质量大于除铜理论用量的原因是______。
④“沉镍”时反应为:,X的化学式为________。将溶液换为溶液也可获得,但副产物会增多,推测可能原因是_______。
18. 同学们以“基于碳中和理念设计低碳行动方案”为主题展开系列研究活动。
活动一: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,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下:
【小组讨论】
(1)生态固碳主要依靠植物的_______实现。
(2)捕集工业排放的CO2制成干冰,它可用于_______。
活动二:寻找捕集、利用二氧化碳的新途径。
I.CO2捕集的物理吸收法。
(3)用活性炭、沸石等对CO2进行吸附性吸收。活性炭、沸石等可作吸附剂吸收CO2,则它们可能具备的结构特点是_______。
II.CO2捕集的化学吸收法。
(4)设计如图1所示“捕碳机”,其工作原理为:接通电源,风扇旋转将空气吸入,空气经过滤网时,其中的CO2与滤网上的吸收剂反应,其余气体通过滤网后排出。
①在“捕碳机”滤网上蘸取一定量的石灰乳,接通电源,一段时间后,发现吸入空气的效果变差(此时风扇正常工作)。有同学提出,用NaOH浓溶液可以改善吸入空气的效果,他的理由是_______。
②为比较“捕碳”效果,小组同学们分别使用等体积的、饱和溶液和质量分数为40%的溶液,利用图2装置分别进行3次实验,测得瓶内压强随时间变化的曲线如图3所示。结合图3数据分析,实验使用的三种物质中,对CO2吸收效果最好的是________。
(5)制备捕集CO2及再生的过程如下。
转化①产生一种有毒气体,其化学式为________。与直接热解生成相比,“再生”反应的优点是_______。
活动三:设计低碳行动方案。
(6)同学们将收集的低碳措施整理成表。在老师指导下,同学们优化方案如下:
低碳途径
个人行为
国家工程
国际合作
减少排放
________
加快能源转型
推动技术转移与共享
增加吸收
种花、种树等
积极实施碳汇
多国共同参与森林保护
【成果分享】通过跨学科实践活动,同学们深刻认识到,碳中和目标的实现任重道远。在兼顾经济增长和环境保护等方面,要立足能源转型,促进二氧化碳吸收,为实现双碳目标而努力。
19. 造纸术是我国四大发明之一,同学们从化学视角对我国造纸工艺展开调查研究。
任务一:探索古法造纸技艺。《天工开物》记载古法造纸过程:斩竹漂塘→煮徨足火→荡料入帘→覆帘压纸→透火焙干。
(1)“透火焙干”是在夹墙内烧柴焙干贴在外墙上的纸张。请从微观角度解释该操作的原理是_______。
(2)“煮楻足火”——用石灰浆涂在“斩竹漂塘”分离出竹纤维上,放入桶中蒸煮并用草木灰(含)淋洗,该操作利用了石灰浆和草木灰的_______(填“酸”或“碱”)性,除去纤维中的有害物质。
(3)古法造纸的五步操作中,未涉及以下实验基本操作的是_______(填字母代号)。
A. 加热 B. 过滤 C. 蒸馏 D. 干燥
任务二:调查现代造纸法。现代造纸用NaOH溶液浸泡、蒸煮捣碎后的原料制成纸浆,纸浆经过加工烘干后即成纸张。腐蚀软化时,原料中的木质素溶于碱液中,过滤后得到废液。如图是废液产生及处理的流程图(假设废液中的其他成分不参与相关反应)
(4)废液I经处理后含有,据此推测“喷燃”过程中燃烧产物可能含_______(填化学式)。
(5)要更有效地回收利用废液II中的主要溶质,以达到造纸流程中的循环,可采取的最佳处理方案是______(写出一点即可)。
任务三:利用回收废纸制造再生纸。小组同学依据调查研究设计了如下制造再生纸的步骤:
(6)步骤1的目的是分解纸纤维,纸纤维化学式为,纸纤维中碳元素与氢元素质量比为_____(填最简整数比)。
(7)废液处理。我国《制浆造纸工业水污染物排放标准》要求废水的pH达6-9时才可排放。
①造纸废液可通过微生物发酵分解,使废水中的有机物转化为无害物质,此过程属于_____(填“物理”或“化学”)变化。
②废液中含有氢氧化钾和碳酸钾,请提出合理处理实验废液的措施_______(写一条)。
【研究启示】造纸术的演变,体现了化学在处理原料、改良工艺及提升纸张性能方面的重要性。
四、实验与探究(本题包括3小题,共28分)
20. 学习小组同学以“气体制备”为主题进行基础实验和跨学科实践活动。
【主题一】实验室常见气体的制取。
(1)实验室常见气体发生装置如图1,写出仪器a的名称_______。图1中,在实验室既可以用来制,又可用来制的是_______(填字母代号)。
(2)若要将制得的氧气用于图2中C实验,则采用的最佳收集方法是_______。
【主题二】特定环境下气体的制取。在缺氧环境下逃生时可使用化学氧自救呼吸器提供氧气。
查阅资料:不同固体药品制氧气的反应条件及使用注意事项如下表。
序号
药品名称
状态
反应条件
使用注意事项
1
高锰酸钾
固态
加热
远离火种、热源等
2
超氧化钾
固态
常温
远离水、易燃物、火种、热源等
超氧化钾与水和二氧化碳反应:、
(3)选择制氧剂。根据上表信息,小组同学认为高锰酸钾不适合作“自救呼吸器”的制氧剂,原因是______。
(4)图3是某学习小组设计的一款自救呼吸器(其中箭头方向表示气体流动方向)。自救呼吸器使用时,需用鼻夹夹住鼻子,用嘴咬合呼吸软管进行呼吸。在正常吸气时,单向阀和的开闭情况是_____(选填“A打开、B闭合”或“A闭合、B打开”)。
(5)测定“生氧装置”中超氧化钾含量。
学习小组取出“生氧装置”内的固体样品进行如图所示实验(气密性良好,浓硫酸作干燥剂)。实验前打开、,通入,一段时间后,关闭,点燃酒精灯,打开分液漏斗开始观察反应现象。
①实验前打开、,通入目的是______。
②观察到A中不再产生气体,装置B停止加热,待冷却至室温后测得硬质玻璃管中物质的总质量变化如下表所示,测得“生氧装置”中超氧化钾的质量为_____g。
实验前硬质玻璃管和固体的总质量
实验后硬质玻璃管和固体的总质量
110.0g
129.2g
③小组同学认为用上述数据计算出的超氧化钾的质量分数较真实值偏小,其原因是_____。
21. 兴趣小组以“脱氧剂”为主题开展项目式学习。
任务一:认识脱氧剂的成分。
(1)完成下表实验内容:
实验步骤
实验现象
结论与解释
①取样,用磁铁吸引
样品中有黑色固体________被吸引(填“能”或“不能”)。
脱氧剂中含有铁单质。
②取被磁铁吸出的固体于试管中,加入适量稀盐酸
固体逐渐减少,有_______产生,溶液变成浅绿色。
③取被磁铁吸出的固体于试管中,加入_______溶液。
固体表面出现红色。
发生反应的方程式_______。
任务二:认识脱氧剂的脱氧效果。
(2)同学们利用一个软塑料瓶设计下图所示实验,观察到的现象是软塑料瓶变______,说明铁生锈消耗了瓶内的氧气,完成了脱氧效果的检验。这是从______(填“反应物消失”或“新物质生成”)的视角,验证了该反应的发生。
(3)同学们观测到食物在缺氧环境下霉菌菌落的数目比富氧条件下少,由此可知,脱氧剂能延长食物保质期的原因是:消耗______能防止食物腐败。
(4)食品包装中的铁系脱氧剂主要成分:还原性铁粉、氯化钠和碳粉。其主要脱氧反应原理是:、,已知某脱氧剂中含有2.24克还原铁粉,可以吸收氧气的质量为_____克。
任务三:脱氧剂的回收利用。利用“使用过的脱氧剂(主要含有氧化铁、氯化钠、硅藻土、碳、铁等)”回收铁的工艺流程如下。
【查阅资料】硅藻土不溶于水和酸;溶液与、均能反应生成
(5)步骤②中氧化物发生反应的化学方程式为________。
(6)利用“使用过的脱氧剂”回收铁的意义是________(写出一条即可)。
22. 天然碱()是一种重要的工业原料,在纺织、医疗、食品等领域有着广泛的应用。研究小组对天然碱的组成和应用进行以下探究。
活动一:了解天然碱的应用。工业上常采用“天然苛化法”制取氢氧化钠,部分流程如下:
(1)由天然碱得到碳酸钠溶液时,将天然碱粉碎的目的_______。
(2)该生产流程中可回收再利用的物质是_______,“苛化”时发生反应的化学方程式为_______。
活动二:测定天然碱的组成。
【查阅资料】①0.1%(溶质质量分数,下同)的溶液与0.1%的溶液混合,无明显现象
②1%的溶液与1%的溶液混合,只有浑浊,没有气体
③5%的溶液与5%的溶液混合,有浑浊同时有大量气泡
④氢氧化钙能与碳酸氢钠反应生成白色沉淀
为确定该天然碱的组成,进行如下探究实验。实验1:向天然碱溶液中分别滴加不同试剂。
实验序号
①
②
③
滴入试剂
稀盐酸
澄清石灰水
溶液
现象
大量气泡
白色沉淀
大量气泡和白色沉淀
(3)实验①-③中,能确定该天然碱含有NaHCO3的是_______(填实验序号),理由是_______。
实验2:利用如图装置进行实验,加热不同固体。
实验序号
④
⑤
⑥
固体
天然碱
现象
石灰水变浑浊
石灰水无变化
石灰水变浑浊
(4)对比实验④和⑤可得到的结论是_______。
实验3:称取该天然碱样品进行下图所示的实验。
【查阅资料】①结晶水合物加热时易失去结晶水②图中B处为两个单向阀;推注射器时关闭,处打开;拉注射器时,打开进空气,关闭。
【实验步骤】①先组装好装置,检查气密性,②反复推拉注射器后称量、的质量,记录数据。③关闭弹簧夹,加热处试管直到反应不再进行。④打开弹簧夹,再次反复推拉注射器再次称量、的质量,记录数据如表。
E的质量
F的质量
反应前
100.00g
50.0g
反应后
102.25g
51.1g
(5)C处装置应放________试剂(填“浓硫酸”或“碱石灰”)。
(6)步骤③中,看到_______现象,说明D处反应不再进行。
(7)步骤④若不进行再次反复推拉注射操作,则所测得的碳酸氢钠质量分数_____(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。
(8)根据表格数据计算可得:天然碱的化学式中x:y=______。
五、计算题(本题包括1小题,共7分)
23. 某化学小组参与“铅蓄废电池中硫酸回收”的研学项目,回收时需要测定电池废液中的质量分数。向装有废液的锥形瓶中滴加溶质质量分数为10%的氢氧化钠溶液,并充分搅拌,利用温度传感器及传感器采集信息并绘制图1和图2,请据图回答相关问题(其他成分不参加反应)。
(1)该反应是______(选填“吸热”或“放热”)反应,若将氢氧化钠溶液换成氢氧化钠固体,则该结论就不严密,理由是______。
(2)当氢氧化钠溶液滴加到60g时,溶液中的溶质为_____(填化学式)。
(3)计算废液中的质量分数(写出计算过程)。
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$
2026年初四化学诊断性测试
(满分100分 时间90分钟)
注意事项:
1.本试卷共12页,共100分;考试时间90分钟。考试结束后,只交答题卡。
2.答题前,务必将自己的姓名、准考证号、座位号填写在答题卡规定的位置上。
3.答案必须写在答题卡指定区域内的相应位置,写在试卷上和答题卡指定区域外的答案无效。
4.可能用到的相对原子质量:H-1 Li-7 C-12 N-14 O-16 Na-23 S-32 Cl-35.5 K-39 Ca-40 Fe-56
一、选择题(本题包括10个小题每小题2分,共20分。每小题只有一个选项符合题意)
1. 2025年我国推动美丽中国先行区建设,强调空气质量改善与绿色低碳发展。下列做法不符合这一要求的是
A. 某钢铁厂升级设备,实现工业废气超低排放
B. 推广使用电动公交车,减少化石燃料消耗
C. 某化工企业为降低成本,将未处理的废气直接排放
D. 社区开展“蓝天行动”,倡导居民减少露天烧烤
【答案】C
【解析】
【详解】A、钢铁厂升级设备,实现工业废气超低排放,可减少废气中污染物的排放,如二氧化硫、氮氧化物、粉尘等,有利于改善空气质量,该做法符合这一要求,不符合题意;
B、推广使用电动公交车,可减少以化石燃料为能源的公交车使用,从而降低化石燃料燃烧产生的二氧化碳等温室气体排放,以及氮氧化物、一氧化碳等污染物排放,既有利于绿色低碳发展,又能改善空气质量,该做法符合这一要求,不符合题意;
C、化工企业将未处理的废气直接排放,废气中含有大量有害污染物,如二氧化硫、氯化氢、有机废气等,会严重污染空气,不符合空气质量改善与绿色低碳发展的要求,该做法不符合这一要求,符合题意;
D、露天烧烤会产生大量油烟、有害气体等污染物,社区开展 “蓝天行动”,倡导居民减少露天烧烤,可减少这些污染物排放,有助于改善空气质量,符合要求,该做法符合这一要求,不符合题意。
故选C。
2. “体重管理”不仅需要加强锻炼也要注重合理膳食。下列饮食习惯有利于人体健康的是
A. 大量出汗后饮用含无机盐的饮料 B. 油脂会引起肥胖,不要摄入含油脂的食物
C. 为了减肥,只吃蔬菜和水果 D. 马铃薯富含蛋白质,可以为人体提供能量
【答案】A
【解析】
【详解】A. 大量出汗后,会有一定量的盐分流出体外,所以运动后要饮用一些含无机盐的运动饮料,补充流失的无机盐,维持体液平衡,利于健康,正确;
B. 油脂是人体必需的营养素,是人体的备用能源,需适量摄入,完全不摄入会影响正常生理活动,错误;
C. 只吃蔬菜和水果会导致营养不均衡,缺乏蛋白质、糖类等必需营养素,不利于身体健康,错误;
D. 马铃薯中富含的主要营养素是糖类(淀粉),而非蛋白质,错误。
3. 同学们欲探究化学反应前后物质的质量关系,进行了以下实验操作,其中正确的是
A. 倾倒溶液 B. 加入铁丝
C. 安装橡胶塞 D. 发生反应
【答案】D
【解析】
【详解】A、倾倒溶液时,试剂瓶口紧挨试管口,且标签向手心,瓶塞倒放,该选项操作不正确;
B、取用铁丝时,先将锥形瓶横放,用镊子将铁丝放在锥形瓶口,再将锥形瓶慢慢竖立,该选项操作不正确;
C、安装橡胶塞时,不能将锥形瓶放在桌面上,用力塞上橡胶塞,该选项操作不正确;
D、倾斜锥形瓶,液体流入锥形瓶中,则反应开始,该选项操作正确。
故选D。
4. 下列关于水和溶液的说法不正确的是
A. 氯化钠加入一定量的水中溶解时温度变化不明显
B. 将10%的蔗糖溶液倒出一半,剩余溶液中溶质的质量分数为5%
C. 自制净水器能降低水的浑浊度
D. 电解水实验中正负极产生的气体体积比约为1:2
【答案】B
【解析】
【详解】A. 正确;
B. 溶液具有均一性,将10%的蔗糖溶液倒出一半,剩余溶液的溶质质量分数仍为10%,错误;
C. 自制净水器中的过滤层可除去水中不溶性杂质,能降低水的浑浊度,正确;
D. 在电解水实验中,“正氧负氢”,生成氢气和氧气的体积比约为2:1,故正、负极产生的气体体积比约为1:2,正确。
5. 固态锂电池是储能技术的重要发展方向。锂在元素周期表中的信息和原子结构示意图如题图所示,下列说法正确的是
A. 锂的相对原子质量为6.941 g B. 锂与钠的化学性质相似
C. 锂位于元素周期表第一周期 D. 锂能与反应生成
【答案】B
【解析】
【详解】A、相对原子质量的单位是 “1”,通常省略不写,不是 “g”,锂的相对原子质量为6.941,错误。
B、元素的化学性质与原子的最外层电子数密切相关,锂和钠原子的最外层电子数均为1,所以锂与钠的化学性质相似,正确。
C、周期数等于电子层数,锂原子核外有2个电子层,位于元素周期表第二周期,错误。
D、锂原子最外层电子数为1,在化学反应中易失去1个电子,显+1价,氧元素通常显−2价,根据化合物中各元素正负化合价代数和为零,锂与O2反应生成Li2O,错误。
故选B。
6. 氯己定()是一种广谱抗菌剂,微溶于水,水溶液呈弱碱性,常温稳定,遇光或高温可能分解。常用于皮肤和黏膜消毒。下列说法错误的是
A. 氯己定中碳元素的质量分数最大 B. 1个氯己定分子中含有1个
C. 向氯己定水溶液中滴加酚酞溶液后显红色 D. 推测氯己定应避光、常温保存
【答案】B
【解析】
【详解】A.氯己定中碳、氢、氯、氮四种元素的质量比为(12×22):(1×30):(35.5×2):(14×10)=264:30:71:140,其中碳元素的质量占比最大,因此碳元素的质量分数最大,表述正确;
B.分子是由原子构成的,1个氯己定分子中含有2个氯原子(Cl),不含有氯气分子,表述错误;
C.氯己定水溶液呈弱碱性,碱性溶液能使酚酞溶液变红,表述正确;
D.氯己定遇光或高温可能分解,因此需避光、常温保存,表述正确。
7. 中华传统文化中包含很多化学知识。下列对文献内容解释错误的是
A. 《天工开物》“摘红花,捣熟以水淘…捏成薄饼,阴干收贮”。“阴干”过程中水分蒸发
B. 《宋会要辑稿》“先取生铁打成薄片,浸渍数日…方成铜”。“打成薄片”增大接触面积
C. 《三国志》“扬汤止沸,不如去薪(柴、草)”。“去薪”指移除可燃物
D. 《天工开物》“凡石灰,经火焚炼为用”。“焚炼”石灰石可生成熟石灰
【答案】D
【解析】
【详解】A. “阴干”是常温下水分自然蒸发的过程,解释正确;
B. 将生铁打成薄片,可增大反应物之间的接触面积,使反应更快更充分,解释正确;
C. “去薪”指移除柴、草等可燃物,符合清除可燃物的灭火原理,解释正确;
D. 石灰石主要成分为碳酸钙,高温焚炼(煅烧)生成的是生石灰(氧化钙),不是熟石灰(氢氧化钙),解释错误。
8. 下列各组对相关主题知识的归纳不正确的是
A.性质与用途
B.化学与能源
①玻璃纤维绝缘性和耐热性好,可用作保温材料
②石墨具有优良的导电性,可制作电极
①煤转化成煤气,可提高燃料利用率
②氢气是理想的清洁、高能燃料
C.化学与安全
D.化学与健康
①室内发生火灾,乘坐电梯逃生
②工业炼铁实验时,先加热,后通一氧化碳
①维生素A摄入不足容易导致夜盲症
②人体缺铁会导致缺铁性贫血
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【详解】A. ①正确;②正确;
B. ①煤转化为煤气,燃料由固体变为气体,可与氧气充分接触,使燃料燃烧更充分,提高燃料利用率正确;②氢气燃烧产物只有水,无污染,且热值高,是理想的清洁、高能燃料,正确;
C. ①室内发生火灾时,电梯可能会断电,导致人员被困,且井道易涌入有毒烟气,会引发更大的危险,错误;②工业炼铁时,应先通入一氧化碳,将装置内空气排尽,然后加热,若先加热后通一氧化碳,装置内的空气和一氧化碳混合,加热时易发生爆炸,错误;
D. ①正确;②正确。
9. 宏微结合是学习化学的重要思维方式。下列对宏观事实的微观解释中,不合理的是
A. 氧气加压液化可贮存在钢瓶中—分子体积变小
B. 水电解产生氢气和氧气—分子种类发生变化
C. 氢气和液氢均可燃烧—分子相同,化学性质相同
D. 金刚石硬、石墨软—碳原子排列方式不同
【答案】A
【解析】
【详解】A.氧气加压液化贮存在钢瓶中,是因为压强增大时分子间的间隔减小,分子本身的体积不会发生变化,该解释不合理。
B.水电解生成氢气和氧气属于化学变化,反应中水分子分解为氢原子和氧原子,原子重新组合为氢分子和氧分子,分子种类发生变化,解释合理。
C.氢气和液氢均由氢分子构成,同种分子化学性质相同,因此都具有可燃性,解释合理;
D.金刚石和石墨都是由碳原子直接构成的碳单质,二者硬度差异大的原因是碳原子的排列方式不同,解释合理;
故选A。
10. 化学兴趣小组在完成实验室制取二氧化碳的实验后,欲对剩余废液的组成进行探究。将碳酸钠溶液加入剩余废液中,测得反应过程中的变化如图所示。下列说法错误的
A. 分析曲线可知,废液成分为和
B. 点的实验现象为有气泡产生
C. 点到点溶液中钠元素的质量不变
D. 点对应溶液中溶质为、
【答案】C
【解析】
【详解】A、实验室制取二氧化碳用碳酸钙和稀盐酸反应,反应后废液pH小于 7 呈酸性,说明盐酸有剩余,同时生成氯化钙,所以废液成分为CaCl2和HCl,该说法正确;
B、a点时,碳酸钠与废液中的盐酸反应,化学方程式为,会有气泡产生,该说法正确;
C、由于b点到c点,是碳酸钠与氯化钙反应,加入的Na2CO3含钠元素且进入溶液,溶液中钠元素质量增加 ,该说法错误;
D、d点时pH大于7 ,说明碳酸钠过量,此时溶液中溶质为反应生成的NaCl和过量的Na2CO3,该说法正确。
故选:C。
二、选择题(本题包括5小题,每小题2分,共10分。每小题有一个或两个选项符合题意,若正确选项有两个只选一个且正确给1分,错选不给分)。
11. 为综合利用化石能源,在使用乙醇汽油后,我国开始推广使用甲醇汽油。下图是生产甲醇的一种化学反应的微观示意图,下列有关说法中正确的是
A. 甲醇分子中碳、氢、氧原子个数比为1:3:1 B. 生成丙和丁的分子个数比为1:1
C. 乙和丁物质中氢元素的化合价为+1价 D. 该反应对缓解人类能源危机具有重要意义
【答案】BD
【解析】
【分析】根据反应的微观示意图可知,二氧化碳(甲)与氢气(乙)在一定条件下反应生成甲醇(丙)和水(丁),该反应的化学方程式为:。
【详解】A.甲醇分子中碳、氢、氧的原子个数比为1:4:1,说法错误;
B.由可知,生成丙和丁的分子个数比为1:1,说法正确;
C.乙为单质,氢元素化合价为0,丁物质中氢元素的化合价为+1价,说法错误;
D.由化学方程式可知,该反应对缓解人类能源危机具有重要意义,说法正确。
12. 逻辑推理是化学学习常用的思维方法,下列逻辑推理正确的是
A. 生活中发现铝制品不容易生锈——说明铝不和氧气反应
B. 煤球制成蜂窝煤更易燃烧——说明制成蜂窝煤后,煤的着火点降低
C. 活泼金属与酸反应生成氢气——不能说明和酸反应生成气体的一定是金属
D. 氢氧化钠溶液与稀盐酸反应没有明显现象——说明中和反应都没有现象
【答案】C
【解析】
【详解】A、铝制品不容易生锈,是因为铝常温下就能和氧气反应,生成一层致密的氧化铝薄膜,阻止内部铝继续被氧化,并非铝不与氧气反应,故A选项不符合题意;
B、煤球制成蜂窝煤更易燃烧,是因为增大了煤与氧气的接触面积,促进燃烧;着火点是物质的固有属性,不会因此改变,故B选项不符合题意;
C、能和酸反应生成气体的物质,除了活泼金属,还有碳酸盐(例如碳酸钠和稀盐酸反应生成二氧化碳气体),所以和酸反应生成气体的不一定是金属,故C选项符合题意;
D、不是所有中和反应都没有明显现象,例如氢氧化钡和稀硫酸反应生成硫酸钡沉淀,有明显现象,故D选项不符合题意。
故选C。
13. 利用物质的性质差异可以对物质进行鉴别或除杂。下列不能达到实验目的的是
选项
实验目的
实验操作
A
鉴别NaOH溶液是否变质
加入过量HCl
B
除去铜粉中混有的碳粉
将混合物在空气中充分灼烧
C
分离KCl和二氧化锰固体
溶解、过滤
D
除去NaCl中少量的Na2CO3
加入足量的稀盐酸,充分反应后蒸发
A. A B. B C. C D. D
【答案】BC
【解析】
【详解】A. 氢氧化钠能与空气中的二氧化碳反应生成碳酸钠和水,从而变质,碳酸钠能与稀盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水,故加入过量HCl,产生气泡,说明含碳酸钠,说明氢氧化钠溶液已经变质,正确;
B. 将混合物在空气中充分灼烧,碳粉燃烧生成二氧化碳,铜能与空气中的氧气在加热的条件下反应生成氧化铜,不但除去了杂质,也除去了原物质,错误;
C. 加水溶解,氯化钾能溶于水,二氧化锰难溶于水,过滤,得到二氧化锰固体和氯化钾溶液,将氯化钾溶液蒸发结晶才能得到氯化钾,达不到分离的目的,错误;
D. 加入足量的稀盐酸,碳酸钠和稀盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水,可除去碳酸钠,充分反应后蒸发,盐酸具有挥发性,蒸发过程中会除去过量的HCl,最后可得到纯净的氯化钠,正确。
14. 下列图像能正确反映其对应实验操作的是
A. 向等质量的块状碳酸钙和碳酸钙粉末中滴加等质量等浓度的稀盐酸至过量
B. 加热氯酸钾固体制取氧气,剩余固体质量与反应时间的关系
C. 向一定质量灼热的氧化铜中通入一氧化碳气体
D. 向硫酸和硫酸铜混合溶液中加入氢氧化钠溶液,生成沉淀质量与加入量的关系
【答案】CD
【解析】
【详解】A.粉末状碳酸钙与盐酸的接触面积更大,反应速率更快,但碳酸钙质量相等,最终生成二氧化碳的质量相等,图中显示最终生成的二氧化碳质量不等,该图像错误;
B.氯酸钾在加热的条件下分解为氯化钾和氧气,随着反应的进行,固体质量逐渐减少,当氯酸钾完全分解后,固体质量不再改变,该图像错误;
C.向一定质量灼热的氧化铜中通入一氧化碳气体,生成铜和二氧化碳气体,随着反应的进行,固体的质量减小,当氧化铜完全反应后固体质量不再变化,该图像正确;
D.向硫酸和硫酸铜混合溶液中加入氢氧化钠溶液,氢氧化钠先与硫酸反应,无沉淀产生,待硫酸反应完后氢氧化钠再与硫酸铜反应生成沉淀,图像中沉淀应从加入一定量后才开始生成,当硫酸铜完全反应后,沉淀质量不再改变,该图像正确。
15. 取一定质量的固体高温加热一段时间后,冷却,测得剩余固体的质量为,其中钙元素的质量分数为60%。下列判断正确的是
A. 原来的质量为 B. 生成气体
C. 剩余固体为纯净物 D. 剩余固体中加入稀盐酸无气泡产生
【答案】A
【解析】
【详解】A.剩余固体中钙元素质量: ,碳酸钙中钙元素质量分数为 。 反应前后钙元素质量不变,因此原的质量为: ,故A正确。
B.生成的质量 = 原质量 - 剩余固体质量 = ,B错误。
C.若完全分解,应生成,实际只生成,说明未完全分解,剩余固体是和的混合物,C错误。
D.剩余固体中含有未分解的,加入稀盐酸会反应产生气泡,D错误。
三、理解与应用(本题包括4个小题,共35分)
16. 日常生活中所说的盐通常指食盐(主要成分是NaCl)。兴趣小组同学围绕食盐开展主题学习活动。
【任务一】认识海水制盐。古人用煎盐法制取食盐的步骤如下图。
(1)炎帝时期人们就掌握了熬煮海水获得食盐的技术。这种技术与实验室中的_______(填操作名称)原理相同。
(2)煎盐法得粗盐。
①卤水入锅前,常以石莲子投入卤中检验卤水浓度。石莲子沉入水下的为淡卤,半漂浮的为半淡卤,浮立于水面的为成卤,其中溶质质量分数最大的是_____(填“淡卤”“半淡卤”或“成卤”)。
②煎卤析出的粗盐中含有、等,如图是对应物质的溶解度曲线。100℃时将剩下的溶液冷却到40℃不析出的溶质是_______。
(3)“花水”是的饱和溶液,用“花水”冲洗粗盐而不用淡水冲洗的原因是______。
(4)现代制盐过程中,科学家根据海水样品中氯化钠和海水的质量比,可计算海水大概的含盐量。其原理是利用溶液具有______性。
【任务二】认识食盐的用途。
(5)食盐是生活中常用的调味品。
①卫生机构建议,人体每天钠元素的摄入量不宜超过2.3g。如果人体所需钠元素全部来自食盐,那么一个人每天食盐的摄入量不宜超过_____g。
②NaCl的浓溶液有杀菌作用。用浓盐水腌制蔬菜、鱼肉等食物时,既防腐败又增添了风味。实验人员研究了溶液的质量分数对咸蛋黄品质的影响,实验结果如图。由图中可获得的信息_____(写出1条即可)。
(6)食盐还可以制造烧碱、氯气。电解饱和食盐水生成氢氧化钠、氢气和氯气,该反应的化学方程式是______,由该反应可知,利用电解水实验探究水的组成时,水中_____(填“能”或“不能”)加入少量的以增强导电性。
【答案】(1)蒸发 (2) ①. 成卤 ②. 硫酸钠(或Na2SO4)
(3)NaCl的饱和溶液,不会溶解NaCl,但能溶解其他杂质,可减少NaCl的损失
(4)均一 (5) ①. 5.85 ②. 其他条件相同时,NaCl溶液的质量分数在15%~35%内,溶质质量分数越大,咸蛋黄的色泽越好【或其他条件相同时,NaCl溶液的质量分数在15%~30%内,溶质质量分数越大,咸蛋黄的出油率(质地)越高,答案不唯一】
(6) ①. ②. 不能
【解析】
【小问1详解】
熬煮海水是通过加热使水分蒸发,让氯化钠结晶析出,和实验室蒸发结晶操作原理相同。
【小问2详解】
①卤水溶质质量分数越大,密度越大,石莲子越容易漂浮,因此成卤的溶质质量分数最大。
②由溶解度曲线可知,100℃降温到40℃时,的溶解度增大,不会析出;溶解度减小,会析出。
【小问3详解】
花水是氯化钠的饱和溶液,无法继续溶解氯化钠,但可以溶解粗盐中的可溶性杂质,避免冲洗时造成食盐损失。
【小问4详解】
溶液具有均一性,各部分组成完全相同,因此可以通过部分海水样品的组成计算整体含盐量。
【小问5详解】
①氯化钠中钠元素的质量分数为 ,因此含2.3g钠元素的氯化钠质量为 。
②由图可知,当NaCl溶液的质量分数为25%时,咸蛋黄的质地、风味、总体可接受性评分最高”或“由图可知,NaCl溶液的质量分数在30%左右时,咸蛋黄的品质较好(合理即可)”。
【小问6详解】
电解水时如果加入NaCl,会发生上述反应生成氯气,会干扰水的组成的探究,因此不能加NaCl增强导电性。
17. 从古至今,金属材料一直被人类广泛应用。
I.手炉(图甲)——我国古代的“暖宝宝”,其剖面结构如图乙所示。请结合所学知识,回答下列问题。
(1)铜制内胆,利用了铜具有良好的_______性,将热量快速传递,而木胎可避免手直接接触高温铜胆被烫伤,这体现了“物质的_______决定物质的用途”。
(2)顶罩的镂空铜网设计,既能防止火星溅出,又能和底部的小孔相互配合,有利于空气流通,为木炭燃烧提供充足的_______,体现了古人的安全智慧。
(3)若需熄灭手炉中木炭,可用“封盖(无镂空)”换下“顶罩”,该操作的灭火原理是_______。
II.我国当前流通的第五套人民币硬币的成分如下:一角币用铝合金或不锈钢,五角币和一元币是在钢芯表面镀镍(Ni)。
(4)使用“不锈钢”制作一角硬币的优点是______(写一条即可)。
(5)利用镍铜矿烧渣(含和少量)制备磁性材料的流程如下。
①溶液X应选用_______(填字母代号)。
a.稀 b.稀 c.稀
②“除铜”时,Ni粉置换Cu的化学方程式为______。
③“除铜”中实际消耗Ni粉的质量大于除铜理论用量的原因是______。
④“沉镍”时反应为:,X的化学式为________。将溶液换为溶液也可获得,但副产物会增多,推测可能原因是_______。
【答案】(1) ①. 导热 ②. 性质
(2)氧气(或空气) (3)隔绝氧气(隔绝空气)
(4)耐腐蚀(或不易生锈、硬度大等)
(5) ①. a ②. ③. 部分Ni粉与剩余的发生反应 ④. H2O ⑤. 溶液的碱性更强,溶液中的浓度更大
【解析】
【小问1详解】
略。
物质的性质决定用途,木胎导热性差,可避免烫伤,符合这一规律。
【小问2详解】
燃烧需要可燃物与氧气接触,镂空设计和底部小孔配合保障空气流通,为木炭燃烧补充充足的氧气。
【小问3详解】
无镂空封盖可切断手炉内部与外界空气的接触,使木炭因缺少助燃物停止燃烧,利用了隔绝助燃物的灭火原理。
【小问4详解】
不锈钢是铁合金,抗腐蚀性能优异、硬度大,作为硬币材料可延长流通过程中的使用寿命。
【小问5详解】
①后续产物为,反推酸浸时采用的为稀硫酸溶液。
②金属活动性Ni强于Cu,Ni可与酸浸生成的发生置换反应生成铜和硫酸镍,方程式略。
③酸浸步骤加入的稀硫酸过量,Ni除了和硫酸铜反应,还会消耗一部分与过量的稀硫酸反应,因此实际用量大于理论值;
④根据质量守恒,左边:Ni:1,S:1,O:10,右边:Ni:1,C:2,O :9。所以左边比右边多2个H,1个O,所以X是H2O。
碳酸钠水解程度大于碳酸氢钠,溶液碱性更强,氢氧根浓度更高,更易和结合生成氢氧化镍沉淀。
18. 同学们以“基于碳中和理念设计低碳行动方案”为主题展开系列研究活动。
活动一: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,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下:
【小组讨论】
(1)生态固碳主要依靠植物的_______实现。
(2)捕集工业排放的CO2制成干冰,它可用于_______。
活动二:寻找捕集、利用二氧化碳的新途径。
I.CO2捕集的物理吸收法。
(3)用活性炭、沸石等对CO2进行吸附性吸收。活性炭、沸石等可作吸附剂吸收CO2,则它们可能具备的结构特点是_______。
II.CO2捕集的化学吸收法。
(4)设计如图1所示“捕碳机”,其工作原理为:接通电源,风扇旋转将空气吸入,空气经过滤网时,其中的CO2与滤网上的吸收剂反应,其余气体通过滤网后排出。
①在“捕碳机”滤网上蘸取一定量的石灰乳,接通电源,一段时间后,发现吸入空气的效果变差(此时风扇正常工作)。有同学提出,用NaOH浓溶液可以改善吸入空气的效果,他的理由是_______。
②为比较“捕碳”效果,小组同学们分别使用等体积的、饱和溶液和质量分数为40%的溶液,利用图2装置分别进行3次实验,测得瓶内压强随时间变化的曲线如图3所示。结合图3数据分析,实验使用的三种物质中,对CO2吸收效果最好的是________。
(5)制备捕集CO2及再生的过程如下。
转化①产生一种有毒气体,其化学式为________。与直接热解生成相比,“再生”反应的优点是_______。
活动三:设计低碳行动方案。
(6)同学们将收集的低碳措施整理成表。在老师指导下,同学们优化方案如下:
低碳途径
个人行为
国家工程
国际合作
减少排放
________
加快能源转型
推动技术转移与共享
增加吸收
种花、种树等
积极实施碳汇
多国共同参与森林保护
【成果分享】通过跨学科实践活动,同学们深刻认识到,碳中和目标的实现任重道远。在兼顾经济增长和环境保护等方面,要立足能源转型,促进二氧化碳吸收,为实现双碳目标而努力。
【答案】(1)光合作用
(2)人工降雨(合理即可)
(3)疏松多孔 (4) ①. NaOH易溶于水,形成的溶液浓度大,吸收能力强(合理即可) ②. NaOH溶液
(5) ①. CO ②. 能耗低(合理即可)
(6)绿色出行(合理即可)
【解析】
【小问1详解】
生态固碳主要依靠植物的光合作用,植物通过光合作用吸收大气中的二氧化碳,将其转化为有机物并释放氧气,从而实现固碳;
【小问2详解】
干冰是固态的二氧化碳,它在常温下会升华,升华过程会吸收大量的热,导致周围环境温度降低,因此,干冰可用于人工降雨、作制冷剂、食品保鲜、制造舞台烟雾效果等;
【小问3详解】
活性炭、沸石等物质之所以能作为吸附剂吸收二氧化碳,是因为它们具有疏松多孔的结构,这使得它们拥有巨大的比表面积,能够有效地吸附气体分子;
【小问4详解】
①石灰乳的主要成分是氢氧化钙,氢氧化钙微溶于水,因此石灰乳中氢氧化钙的含量较低,吸收二氧化碳的能力有限。并且,氢氧化钙与二氧化碳反应会生成不溶于水的碳酸钙沉淀,沉淀会覆盖在吸收剂表面,阻碍反应的继续进行。而氢氧化钠易溶于水,可以配制成浓度较高的溶液,能吸收更多的二氧化碳。同时,氢氧化钠与二氧化碳反应生成的碳酸钠是可溶于水的,不会产生沉淀覆盖的问题,因此,用NaOH浓溶液可以改善吸入空气的效果;
②该实验在密闭容器中进行,二氧化碳被吸收后,容器内气体总量减少,导致压强降低。压强降低得越多,说明吸收的二氧化碳越多,吸收效果越好。观察图3中的三条曲线,使用NaOH溶液时,容器内的压强下降幅度最大,最终压强最低,这表明在相同条件下,NaOH溶液吸收的二氧化碳最多;
【小问5详解】
转化①是CaC2O4在400∼600℃下转化为CaCO3。根据质量守恒定律,化学反应前后元素种类不变,反应物CaC2O4中含有钙、碳、氧三种元素,生成物CaCO3 中含有钙、碳、氧元素,CaC2O4中钙、碳、氧的原子个数比为 1:2:4,而CaCO3 中钙、碳、氧的原子个数比为 1:1:3,因此,转化①还会生成含有1个碳原子和1个氧原子的物质,即CO;
一氧化碳是一种有毒气体,直接热解CaCO3生成CaO和CO2通常需要800∼1000℃的高温(如转化②所示)。而“再生”反应的反应温度为600℃,对比可知,“再生”反应的温度明显更低,这可以显著节约能源,降低生产成本;
【小问6详解】
在“减少CO2排放”的“个人行为”一栏中,需要填写日常生活中能够减少碳排放的做法,例如,出行时多乘坐公共交通工具、骑自行车或步行,减少私家车的使用;节约用电,减少化石能源的消耗;减少一次性用品的使用等。
19. 造纸术是我国四大发明之一,同学们从化学视角对我国造纸工艺展开调查研究。
任务一:探索古法造纸技艺。《天工开物》记载古法造纸过程:斩竹漂塘→煮徨足火→荡料入帘→覆帘压纸→透火焙干。
(1)“透火焙干”是在夹墙内烧柴焙干贴在外墙上的纸张。请从微观角度解释该操作的原理是_______。
(2)“煮楻足火”——用石灰浆涂在“斩竹漂塘”分离出竹纤维上,放入桶中蒸煮并用草木灰(含)淋洗,该操作利用了石灰浆和草木灰的_______(填“酸”或“碱”)性,除去纤维中的有害物质。
(3)古法造纸的五步操作中,未涉及以下实验基本操作的是_______(填字母代号)。
A. 加热 B. 过滤 C. 蒸馏 D. 干燥
任务二:调查现代造纸法。现代造纸用NaOH溶液浸泡、蒸煮捣碎后的原料制成纸浆,纸浆经过加工烘干后即成纸张。腐蚀软化时,原料中的木质素溶于碱液中,过滤后得到废液。如图是废液产生及处理的流程图(假设废液中的其他成分不参与相关反应)
(4)废液I经处理后含有,据此推测“喷燃”过程中燃烧产物可能含_______(填化学式)。
(5)要更有效地回收利用废液II中的主要溶质,以达到造纸流程中的循环,可采取的最佳处理方案是______(写出一点即可)。
任务三:利用回收废纸制造再生纸。小组同学依据调查研究设计了如下制造再生纸的步骤:
(6)步骤1的目的是分解纸纤维,纸纤维化学式为,纸纤维中碳元素与氢元素质量比为_____(填最简整数比)。
(7)废液处理。我国《制浆造纸工业水污染物排放标准》要求废水的pH达6-9时才可排放。
①造纸废液可通过微生物发酵分解,使废水中的有机物转化为无害物质,此过程属于_____(填“物理”或“化学”)变化。
②废液中含有氢氧化钾和碳酸钾,请提出合理处理实验废液的措施_______(写一条)。
【研究启示】造纸术的演变,体现了化学在处理原料、改良工艺及提升纸张性能方面的重要性。
【答案】(1)温度升高,水分子运动速率加快
(2)碱 (3)C
(4)
(5)向废液Ⅱ中加入适量氢氧化钙溶液,充分反应后过滤(合理即可)
(6)36:5 (7) ①. 化学 ②. 向废液中加入适量的酸(如稀盐酸),调节pH至6~9后排放(合理即可)
【解析】
【小问1详解】
“透火焙干”是通过加热使纸张中的水分蒸发。从微观角度看,加热使水分子的能量增加,运动速率加快,从而更容易克服水分子之间的相互作用力,扩散到空气中去;
【小问2详解】
石灰浆的主要成分是氢氧化钙,草木灰的主要成分是碳酸钾。氢氧化钙是碱,碳酸钾是盐,但其水溶液因碳酸根离子水解而显碱性。因此,该操作利用了它们的碱性来除去纤维中的有害物质;
【小问3详解】
古法造纸的“煮楻足火”涉及加热(A);“荡料入帘”是将纸浆从水中捞出形成湿纸页,类似于过滤(B);“透火焙干”是干燥过程(D),整个过程中没有涉及蒸馏(C)操作;
【小问4详解】
废液I经“喷燃”后,生成了含有Na2CO3 的废液Ⅱ,根据质量守恒定律,反应前后元素种类不变,Na2CO3 中的碳元素来源于“喷燃”过程。这表明在燃烧过程中,燃料中的碳元素转化为了含碳的产物,如二氧化碳(CO2 );
【小问5详解】
废液Ⅱ中含有NaOH 和Na2CO3,为了回收NaOH 并循环利用,需要将Na2CO3 转化为NaOH。可以向废液II中加入适量的氢氧化钙溶液,发生反应Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3↓+2NaOH,然后过滤除去碳酸钙沉淀,即可得到较纯净的NaOH 溶液;
【小问6详解】
纸纤维的化学式为 (C6H10O5)n。其中碳元素与氢元素的质量比为:(12×6n):(10×n)=72n:10n=36:5;
【小问7详解】
①微生物发酵分解有机物,生成了新的物质,此过程属于化学变化;
②废液中含有氢氧化钾和碳酸钾,溶液显碱性。为达到排放标准(pH为6~9),需要用酸进行中和。可以向废液中加入适量的稀盐酸或稀硫酸,将溶液的pH调节至6~9之间。
四、实验与探究(本题包括3小题,共28分)
20. 学习小组同学以“气体制备”为主题进行基础实验和跨学科实践活动。
【主题一】实验室常见气体的制取。
(1)实验室常见气体发生装置如图1,写出仪器a的名称_______。图1中,在实验室既可以用来制,又可用来制的是_______(填字母代号)。
(2)若要将制得的氧气用于图2中C实验,则采用的最佳收集方法是_______。
【主题二】特定环境下气体的制取。在缺氧环境下逃生时可使用化学氧自救呼吸器提供氧气。
查阅资料:不同固体药品制氧气的反应条件及使用注意事项如下表。
序号
药品名称
状态
反应条件
使用注意事项
1
高锰酸钾
固态
加热
远离火种、热源等
2
超氧化钾
固态
常温
远离水、易燃物、火种、热源等
超氧化钾与水和二氧化碳反应:、
(3)选择制氧剂。根据上表信息,小组同学认为高锰酸钾不适合作“自救呼吸器”的制氧剂,原因是______。
(4)图3是某学习小组设计的一款自救呼吸器(其中箭头方向表示气体流动方向)。自救呼吸器使用时,需用鼻夹夹住鼻子,用嘴咬合呼吸软管进行呼吸。在正常吸气时,单向阀和的开闭情况是_____(选填“A打开、B闭合”或“A闭合、B打开”)。
(5)测定“生氧装置”中超氧化钾含量。
学习小组取出“生氧装置”内的固体样品进行如图所示实验(气密性良好,浓硫酸作干燥剂)。实验前打开、,通入,一段时间后,关闭,点燃酒精灯,打开分液漏斗开始观察反应现象。
①实验前打开、,通入目的是______。
②观察到A中不再产生气体,装置B停止加热,待冷却至室温后测得硬质玻璃管中物质的总质量变化如下表所示,测得“生氧装置”中超氧化钾的质量为_____g。
实验前硬质玻璃管和固体的总质量
实验后硬质玻璃管和固体的总质量
110.0g
129.2g
③小组同学认为用上述数据计算出的超氧化钾的质量分数较真实值偏小,其原因是_____。
【答案】(1) ①. 长颈漏斗 ②. B
(2)排水法 (3)高锰酸钾制取氧气需要加热
(4)A闭合、B打开 (5) ①. 将装置内空气排尽 ②. 56.8 ③. 反应生成的氧气部分残留在装置中,未被B装置完全吸收
【解析】
【小问1详解】
仪器:略。实验室制取CO2和用双氧水、二氧化锰制取O2,都属于 “固液不加热型” 反应,因此都可选用装置B。
【小问2详解】
图2中C实验是铁丝在氧气中燃烧,实验要求氧气纯度高、瓶底预留少量水防止炸裂。因此最佳收集方法是排水集气法,既能收集到较纯净的氧气,又能在瓶底留少量水。
【小问3详解】
略。
【小问4详解】
吸气时,需要让储气袋中的氧气进入呼吸软管,同时防止外界空气进入制氧装置。因此A闭合、B打开。
【小问5详解】
①略。
②装置B中硬质玻璃管的质量变化,是铜网与氧气反应后增加的质量,即参加反应的氧气的质量=129.2g-110.0g=19.2g。设样品中KO2的质量为x。则:
解得x=56.8g
③略。
21. 兴趣小组以“脱氧剂”为主题开展项目式学习。
任务一:认识脱氧剂的成分。
(1)完成下表实验内容:
实验步骤
实验现象
结论与解释
①取样,用磁铁吸引
样品中有黑色固体________被吸引(填“能”或“不能”)。
脱氧剂中含有铁单质。
②取被磁铁吸出的固体于试管中,加入适量稀盐酸
固体逐渐减少,有_______产生,溶液变成浅绿色。
③取被磁铁吸出的固体于试管中,加入_______溶液。
固体表面出现红色。
发生反应的方程式_______。
任务二:认识脱氧剂的脱氧效果。
(2)同学们利用一个软塑料瓶设计下图所示实验,观察到的现象是软塑料瓶变______,说明铁生锈消耗了瓶内的氧气,完成了脱氧效果的检验。这是从______(填“反应物消失”或“新物质生成”)的视角,验证了该反应的发生。
(3)同学们观测到食物在缺氧环境下霉菌菌落的数目比富氧条件下少,由此可知,脱氧剂能延长食物保质期的原因是:消耗______能防止食物腐败。
(4)食品包装中的铁系脱氧剂主要成分:还原性铁粉、氯化钠和碳粉。其主要脱氧反应原理是:、,已知某脱氧剂中含有2.24克还原铁粉,可以吸收氧气的质量为_____克。
任务三:脱氧剂的回收利用。利用“使用过的脱氧剂(主要含有氧化铁、氯化钠、硅藻土、碳、铁等)”回收铁的工艺流程如下。
【查阅资料】硅藻土不溶于水和酸;溶液与、均能反应生成
(5)步骤②中氧化物发生反应的化学方程式为________。
(6)利用“使用过的脱氧剂”回收铁的意义是________(写出一条即可)。
【答案】(1) ①. 能 ②. 气泡 ③. 硫酸铜(合理即可) ④.
(2) ①. 瘪 ②. 反应物消失
(3)氧气##O2 (4)0.96
(5)
(6)实现了资源的再利用,可以节约金属资源或减少污染物的排放,保护环境。
【解析】
【小问1详解】
①结论为脱氧剂中含有铁单质。铁具有磁性,能被磁铁吸引,且是黑色固体,故现象是:样品有黑色固体能被吸引;
②铁能与稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气,故现象是:固体减少,有气泡产生,溶液变成浅绿色;
③铁能与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜,观察到有红色固体析出,说明实验步骤为:加入硫酸铜溶液;
化学方程式略;
【小问2详解】
铁生锈消耗氧气,会使塑料瓶内气体减少,压强减小,故观察到的现象是:软塑料瓶变瘪;
氧气是铁生锈的反应物,故这是从反应物消失的视角,验证了该反应的发生;
【小问3详解】
食物在缺氧环境下霉菌菌落的数目比富氧条件下少,说明氧气能加速食物腐败,脱氧剂能消耗氧气,故能防止食物腐败,延长食物保质期;
【小问4详解】
由脱氧反应的两个化学方程式可知,该反应的总反应为:,参加反应的铁和氧气的质量比为: ,则2.24g还原铁粉完全反应吸收氧气的质量为0.96g;
【小问5详解】
氧化铁是由Fe、O元素组成的化合物,属于氧化物,则步骤②中氧化物发生的反应为氧化铁和稀盐酸的反应;
【小问6详解】
见答案。
22. 天然碱()是一种重要的工业原料,在纺织、医疗、食品等领域有着广泛的应用。研究小组对天然碱的组成和应用进行以下探究。
活动一:了解天然碱的应用。工业上常采用“天然苛化法”制取氢氧化钠,部分流程如下:
(1)由天然碱得到碳酸钠溶液时,将天然碱粉碎的目的_______。
(2)该生产流程中可回收再利用的物质是_______,“苛化”时发生反应的化学方程式为_______。
活动二:测定天然碱的组成。
【查阅资料】①0.1%(溶质质量分数,下同)的溶液与0.1%的溶液混合,无明显现象
②1%的溶液与1%的溶液混合,只有浑浊,没有气体
③5%的溶液与5%的溶液混合,有浑浊同时有大量气泡
④氢氧化钙能与碳酸氢钠反应生成白色沉淀
为确定该天然碱的组成,进行如下探究实验。实验1:向天然碱溶液中分别滴加不同试剂。
实验序号
①
②
③
滴入试剂
稀盐酸
澄清石灰水
溶液
现象
大量气泡
白色沉淀
大量气泡和白色沉淀
(3)实验①-③中,能确定该天然碱含有NaHCO3的是_______(填实验序号),理由是_______。
实验2:利用如图装置进行实验,加热不同固体。
实验序号
④
⑤
⑥
固体
天然碱
现象
石灰水变浑浊
石灰水无变化
石灰水变浑浊
(4)对比实验④和⑤可得到的结论是_______。
实验3:称取该天然碱样品进行下图所示的实验。
【查阅资料】①结晶水合物加热时易失去结晶水②图中B处为两个单向阀;推注射器时关闭,处打开;拉注射器时,打开进空气,关闭。
【实验步骤】①先组装好装置,检查气密性,②反复推拉注射器后称量、的质量,记录数据。③关闭弹簧夹,加热处试管直到反应不再进行。④打开弹簧夹,再次反复推拉注射器再次称量、的质量,记录数据如表。
E的质量
F的质量
反应前
100.00g
50.0g
反应后
102.25g
51.1g
(5)C处装置应放________试剂(填“浓硫酸”或“碱石灰”)。
(6)步骤③中,看到_______现象,说明D处反应不再进行。
(7)步骤④若不进行再次反复推拉注射操作,则所测得的碳酸氢钠质量分数_____(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。
(8)根据表格数据计算可得:天然碱的化学式中x:y=______。
【答案】(1)增大天然碱与水的接触面积,加快溶解速率
(2) ①. 碳酸钙##CaCO3 ②.
(3) ①. ③ ②. 碳酸钠和氯化钙溶液反应无气体生成,但5%的溶液与5%的溶液混合,会产生气体
(4)碳酸钠的热稳定性大于碳酸氢钠
(5)碱石灰 (6)E装置中不再产生气泡
(7)偏小 (8)2:1
【解析】
【小问1详解】
略;
【小问2详解】
由图可知,碳酸钙既是反应物,又是生成物,可以循环利用;
“苛化”时发生的反应为碳酸钠和氢氧化钙的反应;
【小问3详解】
①碳酸钠也能与稀盐酸反应生成二氧化碳,也会产生大量气泡,故该实验不能确定天然碱中含有碳酸氢钠;
②氢氧化钙也能与碳酸钠反应生成碳酸钙白色沉淀,故该实验不能确定天然碱中含有碳酸氢钠;
③氯化钙能与碳酸钠反应生成碳酸钙和氯化钠,产生白色沉淀,但是无气体生成,5%的溶液与5%的溶液混合,有浑浊同时有大量气泡,故该实验能确定该天然碱含有碳酸氢钠;
【小问4详解】
二氧化碳能与氢氧化钙反应生成碳酸钙和水,能使澄清石灰水变浑浊,故实验④中石灰水变浑浊,说明碳酸氢钠受热分解生成了二氧化碳,实验⑤中石灰水无变化,说明无二氧化碳生成,说明碳酸钠受热不分解,故可得出结论:碳酸钠的热稳定性大于碳酸氢钠;
【小问5详解】
空气中含有二氧化碳和水,会对测定结果产生影响,故C处装置的作用是除去空气中的二氧化碳和水,浓硫酸只能吸收水,碱石灰可以吸收空气中的二氧化碳和水,故此处应放碱石灰;
【小问6详解】
碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠、二氧化碳和水,当E装置中不再产生气泡时,说明D处反应不再进行;
【小问7详解】
步骤④若不进行再次反复推拉注射操作,反应生成的二氧化碳会部分残留在装置中,会导致测得生成二氧化碳的质量偏小,则计算出的碳酸氢钠的质量分数偏小;
【小问8详解】
E装置增加的质量为反应生成水的质量,则生成水的质量为:102.25g-100.00g=2.25g,F装置增加的质量为反应生成二氧化碳的质量,则生成二氧化碳的质量为:51.1g-50.0g=1.1g。
解:设该样品中碳酸氢钠的质量为x,碳酸氢钠分解生成水的质量为y
x=4.2g
y=0.45g
则该天然碱样品中结晶水的质量为:2.25g-0.45g=1.8g,则该样品中碳酸钠的质量为:16.6g-1.8g-4.2g=10.6g,则天然碱的化学式中x:y= 。
五、计算题(本题包括1小题,共7分)
23. 某化学小组参与“铅蓄废电池中硫酸回收”的研学项目,回收时需要测定电池废液中的质量分数。向装有废液的锥形瓶中滴加溶质质量分数为10%的氢氧化钠溶液,并充分搅拌,利用温度传感器及传感器采集信息并绘制图1和图2,请据图回答相关问题(其他成分不参加反应)。
(1)该反应是______(选填“吸热”或“放热”)反应,若将氢氧化钠溶液换成氢氧化钠固体,则该结论就不严密,理由是______。
(2)当氢氧化钠溶液滴加到60g时,溶液中的溶质为_____(填化学式)。
(3)计算废液中的质量分数(写出计算过程)。
【答案】(1) ①. 放热 ②. 氢氧化钠固体溶于水也会放热,无法确定是反应放热还是溶解放热
(2)、
(3)解:由图可知,恰好完全反应时消耗氢氧化钠溶液的质量为40g,其中溶质氢氧化钠的质量为
设50g废液中的质量为
则废液中的质量分数为:
答:废液中的质量分数为9.8%
【解析】
【小问1详解】
由图可知,随着反应的进行温度升高,说明该反应是放热反应;
见答案;
【小问2详解】
当氢氧化钠溶液滴加到60g时,pH大于7,此时氢氧化钠过量,氢氧化钠与稀硫酸反应生成了硫酸钠和水,则此时溶液中的溶质是:、NaOH;
【小问3详解】
见答案。
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$
相关资源
由于学科网是一个信息分享及获取的平台,不确保部分用户上传资料的 来源及知识产权归属。如您发现相关资料侵犯您的合法权益,请联系学科网,我们核实后将及时进行处理。