内容正文:
河北省秦皇岛市抚宁区留守营学区官庄初级中学模拟预测
化学试卷
注意事项:
1.本试卷共6页,总分60分,考试时间60分钟。
2.答题前,考生务必将姓名、准考证号填写在试卷和答题卡相应位置上。
3.所有答案均在答题卡上作答,在本试卷或草稿纸上作答无效。答题前,请仔细阅读答题卡上的“注意事项”,按照“注意事项”的规定答题。
4.答选择题时,用2B铅笔将答题卡上对应题目的答案标号涂黑;答非选择题时,请在答题卡上对应题目的答题区域内答题。
5.考试结束后,请将本试卷和答题卡一并交回。
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 N-14 O-16 S-32 Cu-64
一、选择题(本大题共10小题,每小题2分,共20分。在每小题给出的四个选项中,只有一项最符合题意)
1. 为系统治理水资源、水环境、水生态,提倡的做法是
A. 任意排放生活污水 B. 防治海洋垃圾污染
C. 农业上过量使用农药 D. 景观用水大量使用自来水
2. 下列过程不属于化学变化的是
A. 用盐酸除去铁钉表面的铁锈
B. 用过氧化氢制得氧气
C. 用蒸馏法将海水淡化制得蒸馏水
D. 用液氢作燃料推进长征系列运载火箭
3. 铷广泛应用于卫星导航、计算机通信等领域,其在元素周期表中的信息和原子结构示意图如图所示,下列说法错误的是
A. 铷属于金属元素
B. 铷原子在化学反应中易得到电子
C. 铷的相对原子质量是85.47
D. 氯化铷的化学式为RbCl
4. 实验操作是实验探究的基础。如图所示实验操作错误的是
A.验满氧气
B.检查气密性
C.稀释浓硫酸
D.蒸发
A. A B. B C. C D. D
5. 实验室的药品要按照物质类别分类存放。下列物质应与盐酸存放在同一个实验柜的是
A. 氯化钠 B. 氢氧化钠 C. 氧化铜 D. 硫酸
6. 在人类生命活动中,健康人的体液必须维持在一定酸碱度范围内如表所示,相关说法正确的是
体液
尿液
胰液
血浆
正常pH范围
4.4~8.0
7.8~8.4
7.35~7.45
A. 人体的尿液一定呈酸性
B. 人体的胰液能使紫色石蕊变蓝
C. 人体血浆比胰液的碱性强
D. pH试纸可以测出上述体液的准确值
7. 如图所示为某班学生用废旧金属制作班徽的过程。下列说法错误的是
A. ①中利用了铁能被磁铁吸引的性质 B. ②中稀盐酸可用氯化钠溶液替代
C. ④中铁板上会出现红色图案 D. ⑤中塑封是为了防止班徽生锈
8. 小明将未经砂布打磨的铝条放入盛有稀盐酸的密闭容器中,用压强传感器测得容器内气体压强和反应时间的变化曲线如图所示,下列分析中不正确的是
A. AB段的化学反应是:Al2O3+6HCl═2AlCl3+3H2O
B. A点盐酸浓度最低C点盐酸浓度最大
C. CD段压强变化的主要影响因素是气体温度
D. D、E两点处的气体压强相等
9. 化学是实验科学,能根据实验现象进行分析推理,得出正确结论,是化学学科的素养要求之一。对下图所示实验的分析错误的是
A. 甲:品红在热水中比在冷水中扩散得快,是因为温度升高,分子运动加快
B. 乙:试管外壁发烫,说明生石灰与水反应放出热量
C. 丙:一段时间后,只有①中铁钉生锈,说明铁生锈与水有关
D. 丁:稀硫酸与氯化钠混合前后天平平衡,说明符合质量守恒定律
10. 下列四个图象能正确反映对应变化关系的是
A. ①向一定量稀硝酸中加入NaOH溶液
B. ②向一定量CuSO4溶液中加入Zn粉
C. ③加热高锰酸钾
D. ④向一定量NaOH和Ca(OH)2的混合溶液中加入Na2CO3溶液
二、非选择题(本大题共8个小题,共40分)
11. 2025年3月20日是第18个世界口腔健康日,主题是“口腔健康,身心健康”。
(1)专家建议每日早晚要刷牙,现在的牙刷刷柄大都是塑料,刷毛以尼龙最为常见,它们都属于_____(填“天然”或“合成”)材料。
(2)牙釉质是牙齿的最外层,可以保护牙齿不受细菌的侵害,其主要成分是羟基磷酸钙,当酸性环境持续存在时,牙釉质会被侵蚀。
①中含有______种非金属元素。
②从保护牙釉质的角度看,以下食物不适宜大量长期摄入的是______(填字母)。
a.可乐 b.苏打水 c.绿叶蔬菜
(3)为防治龋齿,在牙膏中加入的元素是______。
12. 秉承“节能环保”原则,新能源汽车引领汽车产业转型,我国在此领域取得显著成就,促进了汽车技术革新及产业链发展。
(1)铁是生产汽车不可或缺的原材料。工业上常用CO来还原赤铁矿(主要成分是)冶炼金属铁,其化学方程式为___________。
(2)传统燃油汽车大多采用从石油里提炼的汽油或柴油作为燃料,石油属于___________(选填“可再生”或“不可再生”)能源。
(3)磷酸亚铁锂(化学式为)是构成锂电池电极的一种新型材料,其中锂元素的化合价为+1,磷元素的化合价为___________。
(4)我国重点研发计划固态储氢项目,促进了氢燃料电车的推广,其原理是通过固态储氢装置将氢气高压加注到汽车中。从微观角度解释,氢气能被压缩加注的原因是___________。
13. 硫酸钡在医疗上常用作透视肠胃的内服剂。以毒重石(主要成分是碳酸钡,还含少量氧化铁和二氧化硅)为原料生产硫酸钡的工艺流程如图所示。
回答下列问题:
(1)上述流程中“粉碎”的目的是________。
(2)“过滤”时用到的玻璃仪器有玻璃棒、烧杯、________。
(3)流程中“酸浸”后所得溶液中的溶质有________填化学式)
(4)“除铁”时生成沉淀的化学方程式为__________。
(5)为了变废为宝,将“滤液”转化为氯化钠溶液的方法是________(简述试剂、用量及操作)。
14. 甲醇作为燃料应用于汽车领域,有助于推动能源结构优化。可利用工业尾气中的二氧化碳及焦炉气中的氢气合成甲醇和水,该化学反应的微观示意图如图所示。
请回答下列问题:
(1)该反应过程中,没有发生变化的微观粒子是___________(填“分子”或“原子”)。
(2)该反应的化学方程式为___________。
(3)该反应能够缓解的环境问题是___________。
(4)甲醇燃烧时,化学能转化为___________能。
(5)如图所示为甲醇、汽油汽车的单位排放量。CO单位排放量较高的是___________汽车。
15. 溶液与人们的生产生活密切相关。
(1)在盛有水的烧杯中加入以下某种物质,形成溶液过程中,温度没有明显变化的是填序号___________。
A. 烧碱 B. 硝酸铵 C. 氯化钠 D. 浓硫酸
(2)下图1为甲、乙两种固体物质的溶解度曲线。
①若甲中有少量的乙,提纯甲的方法是___________。填”蒸发结晶”或”降温结晶”。
②某同学按图2所示进行实验,得到相应温度下的A、B、C溶液,在A、B、C三种溶液中属于饱和溶液的是___________ 填序号。向溶液C中再加入20g甲,充分搅拌,恢复到时,所得溶液中溶质的质量分数为___________ 结果精确到。
③下列有关甲、乙两物质的说法错误的是___________ 填序号。
A.时相同质量的甲、乙饱和溶液,乙溶液中溶剂质量更大
B.将时甲、乙两物质的饱和溶液降温至,析出晶体质量甲大于乙
C.将时甲、乙两物质的饱和溶液降温至,所得溶液的质量分数甲等于乙
16. 甲醇(CH3OH)作为燃料应用于汽车领域,有助于推动能源结构优化。
(1)据图分析,CO单位排放量较高的是_________汽车。每行驶 100km,甲醇汽车比汽油汽车可减少排放 NOx的质量为_______g。
(2)CO2制备CH3OH的化学方程式CO2+3H2CH3OH+H2O。
ⅰ.该反应催化剂主要成分三氧化二铟(In2O3)属于________(填字母)。
a.氧化物 b.化合物 c.合金 d.混合物
ⅱ.若要生产48 t CH3OH,理论上至少需消耗CO2的质量是多少?(写出计算过程)_______
ⅲ.实际生产CH3OH时,还会生成CO。一定条件下,含碳产物中CH3OH和CO的质量分数分别为80%和20%,若反应了99kgCO2,则制得CH3OH的质量为________kg。
17. 邯郸本地日化企业研发的暖宝宝是冬季热销品,化学探究小组以“探究铁生锈的条件”为主题开展学习活动,并同步探究该暖宝宝的发热原理,请回答:
任务Ⅰ:探究铁生锈的条件
【进行实验】
(1)小组用上图装置进行铁生锈探究,一周后,试管___________(填序号)中的铁钉发生明显锈蚀,由此可知铁生锈的条件为___________。
任务Ⅱ:探究邯郸本地暖宝宝的发热原理
暖宝宝的发热核心原理是利用铁粉生锈放热,最高温度可达60℃。
(2)铁生锈的过程属于___________(填“缓慢氧化”或“剧烈氧化”)。
【查阅资料】邯郸本地暖宝宝的主要成分有铁粉、活性炭、氯化钠、水等。
探究Ⅰ:验证暖宝宝的核心成分
【实验1】
(3)剪开暖宝宝包装袋,取少量黑色粉末于试管中,加入足量稀盐酸,观察到黑色粉末部分溶解,___________,证明黑色粉末中含有铁粉,该反应的化学方程式为___________。
探究Ⅱ:探究活性炭、氯化钠对铁粉生锈速率的影响
【实验2】小组将2g铁粉、5g水分别与不同量的活性炭、氯化钠均匀混合,测量10分钟内体系温度上升值,实验数据如下表:
实验编号
活性炭质量/g
氯化钠质量/g
温度上升值/℃
①
0
0
0.1
②
0.2
0
22
③
x
0.1
3.1
④
0.2
0.1
56.3
(4)表中x的值为___________。
(5)对比实验___________(填实验编号),可得出“活性炭与氯化钠同时存在时,能显著加快铁粉生锈速率”的结论。
18. 工业上常利用电解饱和食盐水的方法制备氢氧化钠,制得的氢氧化钠中常含有氯化钠。为测定所得样品中氢氧化钠的质量分数,化学小组的同学进行如图实验:
(1)完全反应后生成沉淀的质量为_______g。
(2)计算该样品中氢氧化钠的质量分数(写出计算过程)。
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河北省秦皇岛市抚宁区留守营学区官庄初级中学模拟预测
化学试卷
注意事项:
1.本试卷共6页,总分60分,考试时间60分钟。
2.答题前,考生务必将姓名、准考证号填写在试卷和答题卡相应位置上。
3.所有答案均在答题卡上作答,在本试卷或草稿纸上作答无效。答题前,请仔细阅读答题卡上的“注意事项”,按照“注意事项”的规定答题。
4.答选择题时,用2B铅笔将答题卡上对应题目的答案标号涂黑;答非选择题时,请在答题卡上对应题目的答题区域内答题。
5.考试结束后,请将本试卷和答题卡一并交回。
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 N-14 O-16 S-32 Cu-64
一、选择题(本大题共10小题,每小题2分,共20分。在每小题给出的四个选项中,只有一项最符合题意)
1. 为系统治理水资源、水环境、水生态,提倡的做法是
A. 任意排放生活污水 B. 防治海洋垃圾污染
C. 农业上过量使用农药 D. 景观用水大量使用自来水
【答案】B
【解析】
【详解】A、任意排放生活污水,会造成水污染,错误;
B、防治海洋垃圾污染,有利于系统治理水资源、水环境、水生态,正确;
C、农业上过量使用农药,会造成土壤、水源污染,错误;
D、景观用水大量使用自来水,会浪费淡水资源,错误。
故选B。
2. 下列过程不属于化学变化的是
A. 用盐酸除去铁钉表面的铁锈
B. 用过氧化氢制得氧气
C. 用蒸馏法将海水淡化制得蒸馏水
D. 用液氢作燃料推进长征系列运载火箭
【答案】C
【解析】
【详解】A、用盐酸除去铁钉表面的铁锈,铁锈的主要成分氧化铁和盐酸反应生成氯化铁和水,有新物质生成,属于化学变化,不符合题意;
B、用过氧化氢制得氧气,过氧化氢在二氧化锰的催化下分解生成氧气和水,有新物质生成,属于化学变化,不符合题意;
C、蒸馏是通过加热汽化的方法而将物质分离的一种方法,用蒸馏法将海水淡化制得蒸馏水,没有新物质生成,属于物理变化。符合题意;
D、用液氢作燃料推进长征系列运载火箭,氢气和氧气点燃生成水,有新物质生成,属于化学变化,不符合题意;
故选:C。
3. 铷广泛应用于卫星导航、计算机通信等领域,其在元素周期表中的信息和原子结构示意图如图所示,下列说法错误的是
A. 铷属于金属元素
B. 铷原子在化学反应中易得到电子
C. 铷的相对原子质量是85.47
D. 氯化铷的化学式为RbCl
【答案】B
【解析】
【详解】A、铷带有金字旁,属于金属元素,故正确;
B、根据元素周期表中的一格可知,左上角的数字表示原子序数,该元素的原子序数为37;原子中原子序数=核电荷数=质子数=核外电子数,则该元素的原子核内质子数=核外电子数=37,则m=37=2+8+18+8+n,n=1,铷原子最外层电子数是1,少于4,在化学反应中易失去1个电子而形成阳离子,故错误;
C、根据元素周期表中的一格可知,汉字下面的数字表示相对原子质量,铷的相对原子质量是85.47,故正确;
D、铷原子的最外层电子数为1,在化学反应中易失去1个电子而形成带1个单位正电荷的阳离子,化合价的数值等于离子所带电荷的数值,且符号一致,则该元素的化合价为+1价,氯元素显-1价,根据在化合物中各元素正负化合价代数和为0,则组成化合物的化学式为RbCl,故正确;
故选B。
4. 实验操作是实验探究的基础。如图所示实验操作错误的是
A.验满氧气
B.检查气密性
C.稀释浓硫酸
D.蒸发
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【详解】A、氧气具有助燃性,氧气验满时将带火星的木条放在集气瓶口,若木条复燃,证明氧气已满,故A图示操作正确;
B、检查装置气密性的方法:把导管的一端浸没在水里,双手紧握试管外壁,若导管口有气泡冒出,装置不漏气,故B图示操作正确;
C、稀释浓硫酸时,要把浓硫酸慢慢地沿器壁注入水中,同时用玻璃棒不断搅拌,以使热量及时散失;一定不能把水注入浓硫酸中,以防止酸液飞溅,故C图示操作错误;
D、蒸发时要不断地用玻璃棒搅拌,以防局部温度过高造成液滴飞溅,故D图示操作正确。
故选:C。
5. 实验室的药品要按照物质类别分类存放。下列物质应与盐酸存放在同一个实验柜的是
A. 氯化钠 B. 氢氧化钠 C. 氧化铜 D. 硫酸
【答案】D
【解析】
【详解】解题依据:实验室药品按物质类别分类存放,盐酸属于酸类物质,应与同属酸类的药品存放在同一实验柜。
A.氯化钠由金属阳离子和酸根离子构成,属于盐类,不属于酸,错误。
B.氢氧化钠解离出的阴离子全部是氢氧根离子,属于碱类,不属于酸,错误。
C.氧化铜由铜、氧两种元素组成,属于金属氧化物,不属于酸,错误。
D.硫酸解离出的阳离子全部是氢离子,属于酸类,可与盐酸同柜存放,正确。
故选D。
6. 在人类生命活动中,健康人的体液必须维持在一定酸碱度范围内如表所示,相关说法正确的是
体液
尿液
胰液
血浆
正常pH范围
4.4~8.0
7.8~8.4
7.35~7.45
A. 人体的尿液一定呈酸性
B. 人体的胰液能使紫色石蕊变蓝
C. 人体血浆比胰液的碱性强
D. pH试纸可以测出上述体液的准确值
【答案】B
【解析】
【详解】A、尿液的pH范围是4.4~8.0,可能显酸性、中性或碱性,该选项错误;
B、人体的胰液pH范围是7.8~8.4,显碱性,能使紫色石蕊变蓝,该选项正确;
C、pH值越大碱性越强,人体血浆pH范围是7.35~7.45,胰液pH范围是7.8~8.4,胰液碱性更强,该选项错误;
D、pH试纸只能测出整数的pH值,测不出小数准确值,该选项错误。
故选B。
7. 如图所示为某班学生用废旧金属制作班徽的过程。下列说法错误的是
A. ①中利用了铁能被磁铁吸引的性质 B. ②中稀盐酸可用氯化钠溶液替代
C. ④中铁板上会出现红色图案 D. ⑤中塑封是为了防止班徽生锈
【答案】B
【解析】
【详解】A、用磁铁选出废铁板,利用了铁能被磁铁吸引的性质,选项正确;
B、氯化钠不能与铁锈(主要成分氧化铁)反应,不能代替稀盐酸,选项错误;
C、铁与硫酸铜反应生成红色固体铜和硫酸亚铁,故铁板上会出现红色图案,选项正确;
D、塑封能隔绝氧气和水,防止班徽生锈,选项正确;
故选B。
8. 小明将未经砂布打磨的铝条放入盛有稀盐酸的密闭容器中,用压强传感器测得容器内气体压强和反应时间的变化曲线如图所示,下列分析中不正确的是
A. AB段的化学反应是:Al2O3+6HCl═2AlCl3+3H2O
B. A点盐酸浓度最低C点盐酸浓度最大
C. CD段压强变化的主要影响因素是气体温度
D. D、E两点处的气体压强相等
【答案】B
【解析】
【详解】A.因为铝的化学性质比较活泼,在空气中形成一层致密的氧化铝薄膜,将未经砂布打磨的铝条放入盛有稀盐酸的密闭容器中,氧化铝先和稀盐酸反应,没有气体产生,所以压强不变,正确;
B.A点时反应还没有开始,所以盐酸的浓度最大,C点时完全反应盐酸浓度最低,错误;
C.由于铝和盐酸反应是放热反应,温度升高,完全反应以后,随着冷却,气压会降低,正确;
D.完全反应以后不再产生气体,所以D、E两点处的气体压强相等,正确。
9. 化学是实验科学,能根据实验现象进行分析推理,得出正确结论,是化学学科的素养要求之一。对下图所示实验的分析错误的是
A. 甲:品红在热水中比在冷水中扩散得快,是因为温度升高,分子运动加快
B. 乙:试管外壁发烫,说明生石灰与水反应放出热量
C. 丙:一段时间后,只有①中铁钉生锈,说明铁生锈与水有关
D. 丁:稀硫酸与氯化钠混合前后天平平衡,说明符合质量守恒定律
【答案】D
【解析】
【详解】A、分子在不断运动,且温度越高分子运动越快,品红在热水中比在冷水中扩散得快,是因为温度升高,分子运动加快,选项正确;
B、生石灰与水反应生成氢氧化钙,同时放出热量,故试管外壁发烫,选项正确;
C、①中铁钉能同时接触到氧气和水,生锈;②中铁钉只能接触氧气,不能接触到水,不生锈;说明铁生锈与水有关,选项正确;
D、稀硫酸与氯化钠互相交换成分无气体、水或沉淀生成,故稀硫酸与氯化钠混合没有发生化学变化,前后天平平衡,与质量守恒无关,选项错误;
故选D。
10. 下列四个图象能正确反映对应变化关系的是
A. ①向一定量稀硝酸中加入NaOH溶液
B. ②向一定量CuSO4溶液中加入Zn粉
C. ③加热高锰酸钾
D. ④向一定量NaOH和Ca(OH)2的混合溶液中加入Na2CO3溶液
【答案】C
【解析】
【详解】A、①向一定量稀硝酸中加入NaOH溶液,由于稀硝酸中含有水,所以一开始水的质量不为零,稀硝酸与氢氧化钠反应生成硝酸钠和水,则水增加的量为加入氢氧化钠溶液中水的质量和生成水的质量之和,稀硝酸完全反应后继续加入氢氧化钠溶液,此时反应不再发生,则水增加的量为加入氢氧化钠溶液中水的质量,图像错误,不符合题意;
B、②向一定量溶液中加入Zn粉,锌与硫酸铜反应生成铜和硫酸锌,化学方程式为,每65份质量的锌置换出64份质量的铜,则反应后溶液质量增加,直至硫酸铜完全反应不再变化,图像错误,不符合题意;
C、③加热高锰酸钾,高锰酸钾在加热条件下分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,根据质量守恒定律,化学反应前后元素种类及质量不变,则反应前后固体中钾元素的质量不变,图像正确,符合题意;
D、④向一定量NaOH和的混合溶液中加入溶液,氢氧化钠与碳酸钠不反应,氢氧化钙与碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠,因此沉淀质量从零开始逐渐增加,直至氢氧化钙完全反应不再变化,图像错误,不符合题意。
故选:C。
二、非选择题(本大题共8个小题,共40分)
11. 2025年3月20日是第18个世界口腔健康日,主题是“口腔健康,身心健康”。
(1)专家建议每日早晚要刷牙,现在的牙刷刷柄大都是塑料,刷毛以尼龙最为常见,它们都属于_____(填“天然”或“合成”)材料。
(2)牙釉质是牙齿的最外层,可以保护牙齿不受细菌的侵害,其主要成分是羟基磷酸钙,当酸性环境持续存在时,牙釉质会被侵蚀。
①中含有______种非金属元素。
②从保护牙釉质的角度看,以下食物不适宜大量长期摄入的是______(填字母)。
a.可乐 b.苏打水 c.绿叶蔬菜
(3)为防治龋齿,在牙膏中加入的元素是______。
【答案】(1)合成 (2) ①. 3 ②. a
(3)氟##F
【解析】
【小问1详解】
塑料、合成纤维、合成橡胶为三大合成材料,尼龙是合成纤维,故答案为:合成。
【小问2详解】
①羟基磷酸钙的组成元素为Ca(钙)、P(磷)、O(氧)、H(氢),根据元素名称的偏旁能判断元素的种类,其中Ca(钙)元素名称为“钅”字旁,属于金属元素,P、O、H名称分别为“石”字旁和“气”字头,为非金属元素,故答案为:3。
②酸性环境会侵蚀牙釉质,可乐属于碳酸饮料,呈酸性,不适宜大量长期摄入,苏打水呈弱碱性、绿叶蔬菜为碱性食物,可正常摄入,因此选a。
【小问3详解】
氟元素可与牙釉质的羟基磷酸钙反应生成更耐酸腐蚀的氟磷酸钙,能有效预防龋齿,因此牙膏中常添加氟元素。
12. 秉承“节能环保”原则,新能源汽车引领汽车产业转型,我国在此领域取得显著成就,促进了汽车技术革新及产业链发展。
(1)铁是生产汽车不可或缺的原材料。工业上常用CO来还原赤铁矿(主要成分是)冶炼金属铁,其化学方程式为___________。
(2)传统燃油汽车大多采用从石油里提炼的汽油或柴油作为燃料,石油属于___________(选填“可再生”或“不可再生”)能源。
(3)磷酸亚铁锂(化学式为)是构成锂电池电极的一种新型材料,其中锂元素的化合价为+1,磷元素的化合价为___________。
(4)我国重点研发计划固态储氢项目,促进了氢燃料电车的推广,其原理是通过固态储氢装置将氢气高压加注到汽车中。从微观角度解释,氢气能被压缩加注的原因是___________。
【答案】(1)
(2)不可再生 (3)+5
(4)氢分子间有间隔,受压后,氢分子间的间隔变小
【解析】
【小问1详解】
一氧化碳与氧化铁在高温条件下反应生成铁和二氧化碳,化学方程式为;
【小问2详解】
石油在短时间内不能从自然界中得到补充,属于不可再生能源;
【小问3详解】
磷酸亚铁锂中锂元素的化合价为+1、铁元素的化合价为+2、氧元素的化合价为-2,设磷元素的化合价为x,根据在化合物中各元素化合价的代数和为零,则,解得,故中磷元素的化合价为+5;
【小问4详解】
从微观角度解释,氢气能被压缩加注的原因是氢分子间有间隔,受压后,氢分子间的间隔变小。
13. 硫酸钡在医疗上常用作透视肠胃的内服剂。以毒重石(主要成分是碳酸钡,还含少量氧化铁和二氧化硅)为原料生产硫酸钡的工艺流程如图所示。
回答下列问题:
(1)上述流程中“粉碎”的目的是________。
(2)“过滤”时用到的玻璃仪器有玻璃棒、烧杯、________。
(3)流程中“酸浸”后所得溶液中的溶质有________填化学式)
(4)“除铁”时生成沉淀的化学方程式为__________。
(5)为了变废为宝,将“滤液”转化为氯化钠溶液的方法是________(简述试剂、用量及操作)。
【答案】(1)增大反应物接触面积,使反应更充分更快
(2)漏斗 (3)BaCl2、FeCl3、HCl
(4)3NaOH+FeCl3=Fe(OH)3↓+3NaCl
(5)向滤液中逐滴加入氯化钡溶液,并不断搅拌,直至不再产生白色沉淀为止;向上述混合液中继续加入碳酸钠溶液,直至不再产生沉淀;将所得混合液进行过滤,最后向滤液中逐滴加入稀盐酸,并用玻璃棒不断搅拌,直至溶液不再产生气泡,且用pH试纸测定溶液呈中性(pH=7)为止。
【解析】
【分析】毒重石主要成分是碳酸钡,还含少量氧化铁和二氧化硅,加入过量稀盐酸,碳酸钡和稀盐酸反应生成氯化钡、二氧化碳和水,氧化铁和稀盐酸反应生成氯化铁和水,加入过量氢氧化钠,氯化铁和氢氧化钠反应生成氢氧化铁沉淀和氯化钠,氢氧化钠和稀盐酸反应生成氯化钠和水,氢氧化钠过量,加入过量硫酸钠溶液,硫酸钠和氯化钡反应生成硫酸钡沉淀和氯化钠,过滤、洗涤、干燥后得到硫酸钡,滤液中杂质为氢氧化钠(除铁步骤引入)、硫酸钠(沉淀步骤引入)。
【小问1详解】
略。
【小问2详解】
过滤操作所需玻璃仪器为烧杯、玻璃棒、漏斗,题干已给出前两种,故填漏斗。
【小问3详解】
酸浸时加入过量稀盐酸,碳酸钡和盐酸反应生成,氧化铁和盐酸反应生成,盐酸过量有剩余;二氧化硅不与酸反应被过滤除去,“酸浸” 后所得溶液中的溶质有BaCl2、FeCl3、HCl(盐酸过量)。
【小问4详解】
除铁时加入溶液,和发生复分解反应生成氢氧化铁沉淀和氯化钠,从而除去铁元素,反应的方程式:3NaOH+FeCl3=Fe(OH)3↓+3NaCl。
【小问5详解】
滤液中杂质为氢氧化钠、硫酸钠,先加适量氯化钡溶液除去硫酸钠,再加碳酸钠除去过量的钡离子,加盐酸除去氢氧化钠和过量的碳酸钠,得到氯化钠溶液。将“滤液”转化为氯化钠溶液的方法是向滤液中逐滴加入氯化钡溶液,并不断搅拌,直至不再产生白色沉淀为止;向上述混合液中继续加入碳酸钠溶液,直至不再产生沉淀;将所得混合液进行过滤,除去生成的硫酸钡(BaSO4)和碳酸钡(BaCO3)沉淀;最后向滤液中逐滴加入稀盐酸,并用玻璃棒不断搅拌,直至溶液不再产生气泡,且用pH试纸测定溶液呈中性(pH=7)为止。
14. 甲醇作为燃料应用于汽车领域,有助于推动能源结构优化。可利用工业尾气中的二氧化碳及焦炉气中的氢气合成甲醇和水,该化学反应的微观示意图如图所示。
请回答下列问题:
(1)该反应过程中,没有发生变化的微观粒子是___________(填“分子”或“原子”)。
(2)该反应的化学方程式为___________。
(3)该反应能够缓解的环境问题是___________。
(4)甲醇燃烧时,化学能转化为___________能。
(5)如图所示为甲醇、汽油汽车的单位排放量。CO单位排放量较高的是___________汽车。
【答案】(1)原子 (2)
(3)温室效应 (4)热##内
(5)汽油
【解析】
【小问1详解】
化学反应实质是分子分成原子,原子重新组合,结合图示可知,该反应过程中没有发生变化的微观粒子是原子,而分子发生了改变。
【小问2详解】
由图示可知该反应为H2与CO2在催化剂条件下反应生成CH3OH和H2O,化学方程式为。
【小问3详解】
该反应可消耗二氧化碳,二氧化碳是导致温室效应的主要气体,则该反应能够缓解的环境问题是温室效应。
【小问4详解】
甲醇燃烧时放出热量,化学能转化为热能。
【小问5详解】
由图示可知,CO单位排放量较高的是汽油汽车。
15. 溶液与人们的生产生活密切相关。
(1)在盛有水的烧杯中加入以下某种物质,形成溶液过程中,温度没有明显变化的是填序号___________。
A. 烧碱 B. 硝酸铵 C. 氯化钠 D. 浓硫酸
(2)下图1为甲、乙两种固体物质的溶解度曲线。
①若甲中有少量的乙,提纯甲的方法是___________。填”蒸发结晶”或”降温结晶”。
②某同学按图2所示进行实验,得到相应温度下的A、B、C溶液,在A、B、C三种溶液中属于饱和溶液的是___________ 填序号。向溶液C中再加入20g甲,充分搅拌,恢复到时,所得溶液中溶质的质量分数为___________ 结果精确到。
③下列有关甲、乙两物质的说法错误的是___________ 填序号。
A.时相同质量的甲、乙饱和溶液,乙溶液中溶剂质量更大
B.将时甲、乙两物质的饱和溶液降温至,析出晶体质量甲大于乙
C.将时甲、乙两物质的饱和溶液降温至,所得溶液的质量分数甲等于乙
【答案】(1)C (2) ①. 降温结晶 ②. ③. 28.6% ④.
【解析】
【小问1详解】
烧碱、浓硫酸溶于水放热,溶液温度升高;硝酸铵溶于水吸热,溶液温度降低;氯化钠溶于水时温度无明显变化,因此选C;
【小问2详解】
①甲的溶解度随温度升高显著增大,乙的溶解度随温度升高而减小,降温时甲会大量析出晶体,乙不会析出,因此用降温结晶提纯甲;
②t₁℃时甲的溶解度为20g,即100g水最多溶解20g甲:A中仅加入10g甲,不饱和;B中共加入20g甲,恰好饱和;升温到t₂℃时甲溶解度为40g,C中含30g甲,不饱和,因此饱和溶液是B;
向C中再加20g甲,共加入50g甲,只能溶解40g,溶质质量分数为;
③A.t₂℃甲溶解度大于乙,等质量的饱和溶液中甲溶质更多、溶剂更少,因此乙溶液中溶剂质量更大,说法正确,不符合题意;
B.甲饱和溶液降温会析出晶体,乙饱和溶液降温后溶解度增大,无晶体析出,因此析出晶体质量甲大于乙,说法正确,不符合题意;
C.降温后甲为t₁℃的饱和溶液,溶质质量分数约16.7%,乙为不饱和溶液,溶质质量分数等于t₂℃时乙饱和溶液的质量分数约13.0%,甲大于乙,说法错误,符合题意。
16. 甲醇(CH3OH)作为燃料应用于汽车领域,有助于推动能源结构优化。
(1)据图分析,CO单位排放量较高的是_________汽车。每行驶 100km,甲醇汽车比汽油汽车可减少排放 NOx的质量为_______g。
(2)CO2制备CH3OH的化学方程式CO2+3H2CH3OH+H2O。
ⅰ.该反应催化剂主要成分三氧化二铟(In2O3)属于________(填字母)。
a.氧化物 b.化合物 c.合金 d.混合物
ⅱ.若要生产48 t CH3OH,理论上至少需消耗CO2的质量是多少?(写出计算过程)_______
ⅲ.实际生产CH3OH时,还会生成CO。一定条件下,含碳产物中CH3OH和CO的质量分数分别为80%和20%,若反应了99kgCO2,则制得CH3OH的质量为________kg。
【答案】(1) ①. 汽油 ②. 23
(2) ①. ab ②. 解:理论上至少需消耗CO2的质量为x
x=66t
答:理论上至少需消耗CO2的质量为66t。 ③. 56
【解析】
【小问1详解】
根据柱状图数据:单位排放量汽油汽车()远高于甲醇汽车,因此单位排放量较高的是汽油汽车。
每行驶,甲醇汽车总排放量为,汽油汽车为,减少排放的质量为。
【小问2详解】
ⅰ三氧化二铟()是由不同种元素组成的纯净物,属于纯净物中的化合物,是由两种元素组成且其中一种为氧元素的化合物,属于化合物中的氧化物;合金是一种金属和其他金属(或非金属)熔合而成的具有金属特性的物质,属于混合物。
ⅱ见答案。
ⅲ根据反应前后碳元素质量守恒:中碳元素总质量=。 设制得的质量为,由质量分数关系可知=。 则: 。 解得:。
17. 邯郸本地日化企业研发的暖宝宝是冬季热销品,化学探究小组以“探究铁生锈的条件”为主题开展学习活动,并同步探究该暖宝宝的发热原理,请回答:
任务Ⅰ:探究铁生锈的条件
【进行实验】
(1)小组用上图装置进行铁生锈探究,一周后,试管___________(填序号)中的铁钉发生明显锈蚀,由此可知铁生锈的条件为___________。
任务Ⅱ:探究邯郸本地暖宝宝的发热原理
暖宝宝的发热核心原理是利用铁粉生锈放热,最高温度可达60℃。
(2)铁生锈的过程属于___________(填“缓慢氧化”或“剧烈氧化”)。
【查阅资料】邯郸本地暖宝宝的主要成分有铁粉、活性炭、氯化钠、水等。
探究Ⅰ:验证暖宝宝的核心成分
【实验1】
(3)剪开暖宝宝包装袋,取少量黑色粉末于试管中,加入足量稀盐酸,观察到黑色粉末部分溶解,___________,证明黑色粉末中含有铁粉,该反应的化学方程式为___________。
探究Ⅱ:探究活性炭、氯化钠对铁粉生锈速率的影响
【实验2】小组将2g铁粉、5g水分别与不同量的活性炭、氯化钠均匀混合,测量10分钟内体系温度上升值,实验数据如下表:
实验编号
活性炭质量/g
氯化钠质量/g
温度上升值/℃
①
0
0
0.1
②
0.2
0
22
③
x
0.1
3.1
④
0.2
0.1
56.3
(4)表中x的值为___________。
(5)对比实验___________(填实验编号),可得出“活性炭与氯化钠同时存在时,能显著加快铁粉生锈速率”的结论。
【答案】(1) ①. ① ②. 铁与氧气(或空气)、水同时接触
(2)缓慢氧化 (3) ①. 有气泡产生 ②.
(4)0 (5)①②③④##②③④
【解析】
【小问1详解】
在图中装置里,试管①中的铁钉既接触水又接触氧气,铁钉发生明显锈蚀;试管②铁钉只与水接触,铁钉几乎不生锈;试管③铁钉只与氧气接触,铁钉几乎不生锈;由此可知铁生锈的条件为铁与氧气和水同时接触。
【小问2详解】
铁生锈是铁与空气中的氧气、水等发生的缓慢的氧化反应,不像燃烧那样剧烈,所以铁生锈的过程属于缓慢氧化。
【小问3详解】
铁能与稀盐酸反应生成氢气,所以取少量黑色粉末于试管中,加入足量稀盐酸,观察到黑色粉末部分溶解, 有气泡产生,证明黑色粉末中含有铁粉。该反应的化学方程式为Fe+2HCl=FeCl2+H2↑。
【小问4详解】
根据实验探究的目的可知,实验①与实验③对比可以证明氯化钠能否加快铁粉生锈速率,根据对比实验中控制变量唯一的原则,实验①与实验③中活性炭的质量要相等,则x应为0。
【小问5详解】
实验①没有加活性炭,也没有加氯化钠,温度上升值比较小(空白组);
实验②只加活性炭,温度上升值较大(单独活性炭组);
实验③只加氯化钠,温度上升值较大(单独氯化钠组);
实验④加入活性炭和氯化钠后,温度上升值明显增大(活性炭+氯化钠组)。
因此,需要将①②③④四组实验进行对比,才能得出“活性炭与氯化钠同时存在时,能显著加快铁粉生锈速率”的结论。或者②③④(因为①是基础对照,可选可不选)。
18. 工业上常利用电解饱和食盐水的方法制备氢氧化钠,制得的氢氧化钠中常含有氯化钠。为测定所得样品中氢氧化钠的质量分数,化学小组的同学进行如图实验:
(1)完全反应后生成沉淀的质量为_______g。
(2)计算该样品中氢氧化钠的质量分数(写出计算过程)。
【答案】(1)5.8 (2)解:设样品中氢氧化钠的质量为x。
x=8g
该样品中氢氧化钠的质量分数为×100%=80%,
答:该样品中氢氧化钠的质量分数为80%。
【解析】
【小问1详解】
根据质量守恒定律,生成沉淀的质量为10g+100g+100g+10g-214.2g=5.8g;
【小问2详解】
见答案。
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