内容正文:
长沙市立信中学2025-2026-2一模化学试卷
时量:60 分钟 总分:100 分
可能用到的相对原子质量:H-1 B-11 Na-23
一、选择题(每小题只有一个正确选项,每小题3分,共36分)
1. 《天工开物》是我国古代科技发展的智慧结晶,书中描述的下列甘蔗制取红糖的工序涉及化学变化的是
A. 砍伐甘蔗 B. 甘蔗榨汁
C. 滤去杂质 D. 生火熬制
2. 下列做法符合绿色、低碳、循环发展理念的是
A. 积极植树造林 B. 过度开采金属矿物
C. 大力发展火力发电 D. 推广使用一次性餐具
3. 正确的实验操作是实验成功的基础,下列实验操作正确的是
A. 取用固体 B. 过滤
C. 读取液体体积 D. 加热液体
4. 湖南素有“有色金属之乡”的美誉,铋资源储量居世界首位。在元素周期表中,铋的相关信息如下图所示,下列说法正确的是
A. 铋的元素符号为BI
B. 铋的质子数为83
C. 铋元素是非金属元素
D. 铋的相对原子质量为208.98g
5. 2026年“中国水周”活动主题为“国家水网,世纪画卷”。以下关于水资源的说法正确的是
A. 加入明矾能使水中悬浮的杂质较快沉降
B. 使用硬水洗涤衣服会洗得更加干净
C. 大量使用农药、化肥不会造成水体污染
D. 湘江水经过沉降、过滤,吸附等净化处理后可以得到纯水
6. 下列有关碳和碳的氧化物说法正确的是
A. CO和CO2都是空气的污染物
B. CO和CO2都有可燃性,可作燃料
C. 固态二氧化碳俗称干冰,可用于人工增雨
D. 金刚石和石墨的物理性质差异大是因为它们由不同的原子构成
7. 学习小组在劳动实践中用木材生火做饭,下列说法正确的是
A. 冒出黑烟——木材燃烧很充分
B. 架空木材——增大与空气的接触面积
C. 引燃木材——升高木材的着火点
D. 沙土盖灭——清除可燃物
8. 溶液在工农业生产和科学研究中有广泛的应用。下列说法正确的是
A. 所有溶液都是无色液体 B. 无土栽培的蔬菜能依靠营养液生长
C. 溶液中的溶剂只能是水 D. 溶液中的溶质只能是固体
9. 食用白醋中通常含有 3%~5% 的醋酸(CH3COOH),白醋与稀硫酸有相似的化学性质。下列说法正确的是
A. 白醋中滴入几滴酚酞溶液,溶液显红色
B. 白醋不能和氢氧化钠反应
C. 生锈的铁钉放入白醋中浸泡一段时间,铁锈不会减少
D. 白醋可以用来除水垢[主要成分是碳酸钙(CaCO3)和氢氧化镁(Mg(OH)2)]
10. 生活中常见食物的pH如下表,有关说法正确的是
食物
苹果汁
鸡蛋清
牛奶
葡萄汁
pH
2.9
9.0
6.4
3.6
A. 牛奶和鸡蛋清都呈碱性
B. 葡萄汁酸性比苹果汁强
C. 胃酸过多的人应少饮葡萄汁
D. 这些食物的pH均是用pH试纸测得
11. 合理使用化肥是农作物增产的有力措施,下列化肥中属于钾肥的是
A. NH4Cl B. Ca3(PO4)2 C. CO(NH2)2 D. KCl
12. 氢气在氯气中燃烧的微观反应示意图如下图所示,其中“●”和“◯”分别表示氢原子和氯原子,下列有关说法正确的是
A. 反应物中有三种分子
B. 反应前后分子的种类不变
C. 氢气由氢分子构成
D. 生成新粒子的符号是HCl和Cl2
二、选择题(本题共3小题,每小题3分,共9分,在每小题给出的四个选项中,有一个或二个选项符合题目要求,全部选对的得3分,选对但不全的得2分,有选错的得0分)
13. 归纳总结是化学学习的重要方法。下列关于化学知识的归纳和总结正确的是
A. 化学与环境:空气质量指数越高,空气质量越好
B. 化学与健康:青少年应养成不挑食、不偏食、不暴饮暴食的习惯
C. 化学与能源:天然气属于可再生能源,风能属于新能源
D. 化学与安全:浓硫酸不慎沾在皮肤上,先用大量水冲洗再涂上3%-5%的氢氧化钠溶液
14. 我国古代造纸过程中会加“矾”以改善纸张品质。这种“矾”的主要成分硫酸铝[Al2(SO4)3],硫酸铝所属的物质类别是
A. 混合物 B. 化合物 C. 酸 D. 盐
15. 下列实验方案中,能达到目的的是
选项
实验目的
实验设计
A
区分羊毛线和棉线
用手触摸
B
区分NH4NO3和NaCl固体
取样品于试管中,分别加入适量水,触摸试管外壁
C
除去CO2中混有的少量水蒸气
将气体缓缓通过足量的氢氧化钠固体
D
除去铜粉中的混有的少量铁粉
加入足量稀硫酸,充分反应后过滤,将滤渣洗涤干燥
A. A B. B C. C D. D
三、填空题(本大题共5小题,化学方程式每个3分,其余每空2分,共30分)
16. 2026年3月28日至29日,张雪机车在世界超级摩托车锦标赛葡萄牙站中量级组别实现双冠,打破欧美日摩托车品牌数十年垄断,标志着中国摩托车制造的历史性突破。
(1)机车发动机缸体和车架大量使用的合金是___________(填“金属”或“合成”)材料。
(2)机车电路中的导线常用铜制作,铜的元素符号为___________。
17. 过氧化氢溶液、洁厕灵(含盐酸)和油污净(含氢氧化钠)是我们生活中常见的消毒剂和清洁剂。
(1)实验室常用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气,反应的化学方程式为___________,二氧化锰在该反应中起___________作用。
(2)洁厕灵和油污净不能混合使用,因为盐酸会和氢氧化钠反应而使产品效果不佳,盐酸和氢氧化钠反应的化学方程式为___________。
18. 如图是甲、乙两种固体物质的溶解度曲线图,请回答下列问题:
(1)在t1℃时,甲、乙溶液中溶质的质量分数___________(填“一定”或“不一定”)相等。
(2)在t2℃时,向50g水中加入50g甲,得到的溶液质量是___________g。
(3)将t2℃时的乙的不饱和溶液变为饱和溶液,可采取的方法为___________(写一种即可)
19. 请认真阅读下列材料,回答相关问题
宁德时代湖南基地(长沙宁乡)是长沙新质生产力的典型代表,专注于动力电池与储能电池的研发制造,在关键材料领域实现了多项技术的突破。其生产的磷酸铁锂电池能量密度高、安全性强,广泛应用于新能源汽车领域。
磷酸铁锂是该电池的核心正极材料,化学式为LiFePO4,外观为灰色或黑色粉末,不溶于水和常见有机溶剂,高温下结构稳定,化学性质稳定。
工业上常采用高温固相法生产磷酸铁锂:以碳酸锂(Li2CO3)、磷酸铁(FePO4)为主要原料,加入葡萄糖(C6H12O6)等碳源,将三种原料按比例混合后充分研磨,形成均匀的粉末,随后把混合粉末放入反应炉,在氮气保护的氛围中,于650~800℃下高温烧结,发生化学反应生成磷酸铁锂,最后将产物冷却、粉碎、筛分,即可得到纯净的磷酸铁锂粉末。该工艺操作简单、成本较低,适合工业化大规模生产。
与传统化石能源驱动的燃油车相比,磷酸铁锂新能源电动车行驶过程中不产生一氧化碳、氮氧化物等有害气体,能有效减少空气污染,助力实现 “碳中和”,是绿色出行的重要选择。
(1)已知磷酸铁中铁元素为+3价,则该化合物中磷元素的化合价为___________价。
(2)与传统燃油车相比,磷酸铁锂新能源电动车的优点有___________(写一点即可)。
(3)结合材料分析,工业生产磷酸铁锂的高温烧结过程中,氮气起到的具体作用是___________。
20. 海洋是巨大的资源宝库,下图展示了利用海水晒盐并进一步提纯获得氯化钠等产品的工艺流程。
已知:该粗盐中含泥沙、MgCl2、CaCl2、Na2SO4等杂质。
【查阅资料】氢氧化镁和碳酸钡难溶于水
(1)操作x是___________。
(2)根据海水的综合利用,以下说法正确的是___________。
a. 在①中海水中氯化钠的质量逐渐增加
b. 在①中,海水的质量在逐渐减小
c. 析出晶体后的母液是氯化钠的不饱和溶液
d. 在粗盐中加入的碳酸钠、氢氧化钠溶液的顺序可以颠倒
(3)加入适量的稀盐酸的目的是___________。
四、实验探究题(本大题共2小题,每空2分,共20分)
21. 实验是学习化学的重要途径。如图是实验室制取气体及性质实验的装置。
(1)写出仪器①的名称___________。
(2)实验室用高锰酸钾制取氧气选用的发生装置是___________(填字母)。
(3)实验通常用D装置收集二氧化碳,是因为其密度比空气___________。
(4)图F实验中,纸花用紫色石蕊溶液润湿,通入二氧化碳气体后,纸花变___________色。
22. 发热包自热食品只需要把特制的发热包放在容器底部,然后加适量的凉水即可加热食物。某自热食品的包装中有以下物品:发热包,塑料袋装的菜包、方便米饭和饮用水包,塑料餐具,金属餐盒,纸质使用说明书(见下图)。
某化学兴趣小组的同学对发热包的成分及原理展开了深入探究。
探究一:发热原理初探
【实验1】
(1)小组同学取出发热包,撕去塑料膜,加入适量凉水,可观察到的现象是___________,固体迅速膨胀,同时还可观察到发热包内固体变硬结块。
探究二:成分作用分析——为什么发热包中要加入铝粒呢?
查阅资料:
①铝能和NaOH溶液反应生成偏铝酸钠(NaAlO2)和氢气,偏铝酸钠易溶于水。方程式为:2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑。
②氢气是一种易燃易爆物,具有可燃性和还原性。能与氧化铜发生反应,方程式为:H2+CuOCu+H2O
【实验2】
(2)华雪同学另取发热剂和生石灰各3g,分别与等量的水反应,水温随时间变化的情况如图所示。根据图像,华雪同学认为:“生石灰与水反应放热”不是发热包放热的主要原因,理由是___________。
(3)请写出发热包加水过程中涉及到的所有反应的基本反应类型___________。
探究三:发热包剧烈反应后,混合物中成分的深度探究。
组别
实验步骤
操作
现象
A 组
取少量实验 1 反应后的滤液 A
加足量稀盐酸
现象①:无气泡产生
B 组
取少量实验 1 反应后的变硬结块的固体
加水溶解,再滴加几滴酚酞溶液
现象②:溶液变红
C 组
另取少量实验 1 反应后的变硬结块的固体
加入足量的稀盐酸
现象③:有气泡产生
反应结束后待固体冷却到室温,小组同学分组对残留物进行了分离与检验。
(4)A组实验结果说明,反应后滤液中一定不含的物质是___________。
(5)B组实验证实变硬结块的固体中一定有氢氧化钙,请从物质溶解性角度分析原因___________。
(6)C组实验收集到的气体成分尚不明确。请设计实验方案,证明最终气体成分:___________。
【安全与环保反思】基于上述探究,小组总结了使用注意事项:
①加热前务必打开透气孔加入冷水。
②反应会产生气体,严禁在密闭狭小空间使用,且需远离明火。
③废弃物需按有害垃圾分类处理,废液不可随意倾倒。
五、计算题(本大题共1小题,第一空2分,共5分)
23. 氢气是清洁能源。硼氢化钠(NaBH4)作为一种环境友好的固体储氢材料,可与水反应生成氢气,化学方程式为:NaBH4+2H2O=NaBO2+4H2↑。
(1)上述反应中,水分子和氢分子的个数比为___________(填最简整数比)。
(2)某工厂生产燃料电池需要16t氢气,理论上需要硼氢化钠的质量是多少(写出计算过程)?
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长沙市立信中学2025-2026-2一模化学试卷
时量:60 分钟 总分:100 分
可能用到的相对原子质量:H-1 B-11 Na-23
一、选择题(每小题只有一个正确选项,每小题3分,共36分)
1. 《天工开物》是我国古代科技发展的智慧结晶,书中描述的下列甘蔗制取红糖的工序涉及化学变化的是
A. 砍伐甘蔗 B. 甘蔗榨汁
C. 滤去杂质 D. 生火熬制
【答案】D
【解析】
【详解】A、砍伐甘蔗过程中没有新物质生成,属于物理变化,错误;
B、甘蔗榨汁过程中只是将汁液榨取出来,没有新物质生成,属于物理变化,错误;
C、滤去杂质的过程中没有新物质生成,属于物理变化,错误;
D、生火熬制过程中,涉及燃烧,有新物质生成,属于化学变化,正确;
故选D。
2. 下列做法符合绿色、低碳、循环发展理念的是
A. 积极植树造林 B. 过度开采金属矿物
C. 大力发展火力发电 D. 推广使用一次性餐具
【答案】A
【解析】
【详解】A.植树造林可通过光合作用吸收,同时改善生态环境,符合发展理念,正确;
B.过度开采金属矿物会造成资源浪费、生态破坏,不符合资源循环利用的要求,错误;
C.火力发电依赖化石燃料燃烧,会排放大量和污染物,不符合低碳要求,错误;
D.一次性餐具生产消耗大量资源,使用后会产生大量固体废弃物,不符合绿色循环要求,错误。
3. 正确的实验操作是实验成功的基础,下列实验操作正确的是
A. 取用固体 B. 过滤
C. 读取液体体积 D. 加热液体
【答案】C
【解析】
【详解】A. 取用块状固体时,应先将试管横放,把药品放入试管口后,再把试管慢慢地竖起来,使药品滑到试管底部,以免打破试管。图中竖直试管直接投放固体,操作错误;
B. 过滤需遵循“一贴、二低、三靠”的原则,图中缺少玻璃棒引流,操作错误;
C. 读取量筒内液体体积时,视线应与液体凹液面的最低处保持水平,操作正确;
D. 加热试管内液体时,应用外焰加热,液体体积不能超过试管容积的,防止液体沸腾溅出,操作错误。
4. 湖南素有“有色金属之乡”的美誉,铋资源储量居世界首位。在元素周期表中,铋的相关信息如下图所示,下列说法正确的是
A. 铋的元素符号为BI
B. 铋的质子数为83
C. 铋元素是非金属元素
D. 铋的相对原子质量为208.98g
【答案】B
【解析】
【详解】A.铋的元素符号应为Bi,第二个字母需小写,错误。
B.铋的原子序数为83,故质子数为83,正确。
C.铋带“钅”字旁,属于金属元素,错误。
D.相对原子质量单位不是g,铋的相对原子质量为208.98,错误。
5. 2026年“中国水周”活动主题为“国家水网,世纪画卷”。以下关于水资源的说法正确的是
A. 加入明矾能使水中悬浮的杂质较快沉降
B. 使用硬水洗涤衣服会洗得更加干净
C. 大量使用农药、化肥不会造成水体污染
D. 湘江水经过沉降、过滤,吸附等净化处理后可以得到纯水
【答案】A
【解析】
【详解】A.明矾溶于水后会生成具有吸附性的胶状物,可吸附水中悬浮的杂质,使其快速沉降,正确;
B.硬水中含较多可溶性钙、镁化合物,会和肥皂反应生成浮渣,降低去污效果,用硬水洗衣服不仅不易洗净,还会使衣服变硬,错误;
C.大量使用农药、化肥,残留的药物和养分会随径流进入水体,造成水体富营养化、有毒物质超标等污染,错误;
D.沉降、过滤、吸附只能除去水中的难溶性杂质、色素和异味,无法去除可溶性杂质,因此得到的水仍为混合物,不是纯水,错误。
6. 下列有关碳和碳的氧化物说法正确的是
A. CO和CO2都是空气的污染物
B. CO和CO2都有可燃性,可作燃料
C. 固态二氧化碳俗称干冰,可用于人工增雨
D. 金刚石和石墨的物理性质差异大是因为它们由不同的原子构成
【答案】C
【解析】
【详解】A.有毒,属于空气污染物;是空气的组成成分,仅会加剧温室效应,不属于空气污染物,错误;
B.具有可燃性,可作燃料;不能燃烧也不支持燃烧,无法作燃料,错误;
C.固态二氧化碳俗称干冰,升华时会吸收大量热量,使空气中的水蒸气快速凝结为水滴,可用于人工增雨,正确;
D.金刚石和石墨均由碳原子构成,二者物理性质差异大的原因是碳原子的排列方式不同,并非构成原子不同,错误;
7. 学习小组在劳动实践中用木材生火做饭,下列说法正确的是
A. 冒出黑烟——木材燃烧很充分
B. 架空木材——增大与空气的接触面积
C. 引燃木材——升高木材的着火点
D. 沙土盖灭——清除可燃物
【答案】B
【解析】
【详解】A.冒出黑烟是木材燃烧不充分,生成炭黑小颗粒导致的,说明燃烧不充分,错误。
B.架空木材可增大木材与空气的接触面积,能促进燃烧,正确。
C.着火点是物质的固有属性,一般不会改变,引燃木材是使温度升高至木材的着火点,而非升高着火点,错误。
D.沙土盖灭是通过隔绝空气(氧气)灭火,没有清除可燃物,错误。
8. 溶液在工农业生产和科学研究中有广泛的应用。下列说法正确的是
A. 所有溶液都是无色液体 B. 无土栽培的蔬菜能依靠营养液生长
C. 溶液中的溶剂只能是水 D. 溶液中的溶质只能是固体
【答案】B
【解析】
【详解】A.溶液不一定是无色的,例如硫酸铜溶液是蓝色的,氯化铁溶液是黄色的,所以A选项错误;
B.无土栽培的营养液包含植物生长所需的各种营养元素,蔬菜可以依靠营养液正常生长,这是现代农业的常见方式,所以B选项正确;
C.溶液中的溶剂不一定是水,例如碘酒中的溶剂是酒精,所以C选项错误;
D.溶液中的溶质可以是固体、液体或气体,例如盐酸中的溶质是氯化氢气体,酒精溶液中的溶质是液体酒精,所以D选项错误;
故选B。
9. 食用白醋中通常含有 3%~5% 的醋酸(CH3COOH),白醋与稀硫酸有相似的化学性质。下列说法正确的是
A. 白醋中滴入几滴酚酞溶液,溶液显红色
B. 白醋不能和氢氧化钠反应
C. 生锈的铁钉放入白醋中浸泡一段时间,铁锈不会减少
D. 白醋可以用来除水垢[主要成分是碳酸钙(CaCO3)和氢氧化镁(Mg(OH)2)]
【答案】D
【解析】
【详解】A.白醋与稀硫酸有相似的化学性质,白醋显酸性,不能使无色酚酞溶液变色,故选项说法错误;
B.酸能与碱发生中和反应,醋酸作为酸可以和氢氧化钠反应,故选项说法错误;
C.生锈的铁钉放入白醋中浸泡一段时间,铁锈的主要成分氧化铁能与白醋中的醋酸反应生成醋酸铁和水,故铁锈会减少,故选项说法错误;
D.水垢中的和醋酸反应生成可溶性醋酸钙、水和二氧化碳,和醋酸发生中和反应生成可溶性醋酸镁和水,因此白醋可以除水垢,故选项说法正确。
10. 生活中常见食物的pH如下表,有关说法正确的是
食物
苹果汁
鸡蛋清
牛奶
葡萄汁
pH
2.9
9.0
6.4
3.6
A. 牛奶和鸡蛋清都呈碱性
B. 葡萄汁酸性比苹果汁强
C. 胃酸过多的人应少饮葡萄汁
D. 这些食物的pH均是用pH试纸测得
【答案】C
【解析】
【详解】A.牛奶,呈酸性,鸡蛋清 ,呈碱性,故选项说法错误;
B.苹果汁pH=2.9,葡萄汁pH=3.6,酸性溶液pH越小,酸性越强,因此苹果汁酸性比葡萄汁的酸性强,故选项说法错误;
C.葡萄汁呈酸性,会加重胃酸过多人群的不适,应少饮用,故选项说法正确;
D.表格中为小数,普通试纸无法测得小数结果,故选项说法错误。
11. 合理使用化肥是农作物增产的有力措施,下列化肥中属于钾肥的是
A. NH4Cl B. Ca3(PO4)2 C. CO(NH2)2 D. KCl
【答案】D
【解析】
【分析】化肥依据所含植物必需的氮(N)、磷(P)、钾(K)营养元素分类:仅含氮元素的为氮肥,仅含磷元素的为磷肥,仅含钾元素的为钾肥,同时含N、P、K中两种及以上的为复合肥。
【详解】A.仅含氮元素,属于氮肥,错误;
B.仅含磷元素,属于磷肥,错误;
C.(尿素)仅含氮元素,属于氮肥,错误;
D.仅含钾元素,属于钾肥,正确;
12. 氢气在氯气中燃烧的微观反应示意图如下图所示,其中“●”和“◯”分别表示氢原子和氯原子,下列有关说法正确的是
A. 反应物中有三种分子
B. 反应前后分子的种类不变
C. 氢气由氢分子构成
D. 生成新粒子的符号是HCl和Cl2
【答案】C
【解析】
【分析】根据图像得到反应方程式为:
【详解】A.反应物仅含氢分子、氯分子两种分子,不存在第三种分子,错误。
B.化学反应的本质是分子破裂为原子,原子重新组合为新分子,反应前后分子种类一定改变,错误。
C.氢气属于气态非金属单质,由氢分子(H2)构成,正确。
D.该反应只有HCl是新生成的粒子,Cl2是剩余的反应物,错误。
二、选择题(本题共3小题,每小题3分,共9分,在每小题给出的四个选项中,有一个或二个选项符合题目要求,全部选对的得3分,选对但不全的得2分,有选错的得0分)
13. 归纳总结是化学学习的重要方法。下列关于化学知识的归纳和总结正确的是
A. 化学与环境:空气质量指数越高,空气质量越好
B. 化学与健康:青少年应养成不挑食、不偏食、不暴饮暴食的习惯
C. 化学与能源:天然气属于可再生能源,风能属于新能源
D. 化学与安全:浓硫酸不慎沾在皮肤上,先用大量水冲洗再涂上3%-5%的氢氧化钠溶液
【答案】B
【解析】
【详解】A.空气质量指数数值越高,代表空气中污染物含量越多,空气质量越差,错误;
B.青少年不挑食、不偏食、不暴饮暴食,能均衡摄入各类营养素,利于身体健康发育,正确;
C.天然气是化石燃料,属于不可再生能源;风能属于新能源,错误;
D.浓硫酸沾皮肤,大量水冲洗后,要涂3%~5%碳酸氢钠溶液,不能用NaOH溶液(氢氧化钠腐蚀性强,会二次腐蚀皮肤),错误。
14. 我国古代造纸过程中会加“矾”以改善纸张品质。这种“矾”的主要成分硫酸铝[Al2(SO4)3],硫酸铝所属的物质类别是
A. 混合物 B. 化合物 C. 酸 D. 盐
【答案】BD
【解析】
【详解】A. 硫酸铝由同种物质组成,属于纯净物;
B. 硫酸铝是由Al、S、O元素组成的纯净物,属于化合物;
C. 酸是电离时产生的阳离子都是氢离子的化合物,硫酸铝电离出的阳离子是铝离子,不属于酸;
D. 硫酸铝是由铝离子和硫酸根离子构成的化合物,属于盐。
15. 下列实验方案中,能达到目的的是
选项
实验目的
实验设计
A
区分羊毛线和棉线
用手触摸
B
区分NH4NO3和NaCl固体
取样品于试管中,分别加入适量水,触摸试管外壁
C
除去CO2中混有的少量水蒸气
将气体缓缓通过足量的氢氧化钠固体
D
除去铜粉中的混有的少量铁粉
加入足量稀硫酸,充分反应后过滤,将滤渣洗涤干燥
A. A B. B C. C D. D
【答案】BD
【解析】
【详解】A. 区分羊毛线和棉线应分别取样灼烧,闻气味,产生烧纸气味的是棉线,产生烧焦羽毛气味的是羊毛线,用手触摸不可鉴别,故选项不能达到实验目的;
B. 取等量固体,加水溶解后,用手触摸容器外壁,若溶液温度降低,则为NH4NO3固体,若溶液温度不变,则为NaCl固体,故选项能达到实验目的;’
C. 除去CO2中混有的少量水蒸气,应将气体通入浓硫酸中,若将气体缓缓通过足量的氢氧化钠固体,主要成分会被反应,不符合除杂原则,故选项不能达到实验目的;
D. 除去铜粉中的混有的少量铁粉,加入足量稀硫酸,铁粉和稀硫酸发生反应,铜粉不反应,充分反应后过滤,将滤渣洗涤干燥,即可得到纯净的铜,故选项能达到实验目的。
三、填空题(本大题共5小题,化学方程式每个3分,其余每空2分,共30分)
16. 2026年3月28日至29日,张雪机车在世界超级摩托车锦标赛葡萄牙站中量级组别实现双冠,打破欧美日摩托车品牌数十年垄断,标志着中国摩托车制造的历史性突破。
(1)机车发动机缸体和车架大量使用的合金是___________(填“金属”或“合成”)材料。
(2)机车电路中的导线常用铜制作,铜的元素符号为___________。
【答案】(1)
金属 (2)
Cu
【解析】
【小问1详解】
金属材料包括纯金属和合金,因此合金属于金属材料;合成材料是塑料、合成纤维、合成橡胶,不符合要求。
【小问2详解】
铜的元素符号书写遵循“一大二小”规则,首字母大写、第二个字母小写,为Cu。
17. 过氧化氢溶液、洁厕灵(含盐酸)和油污净(含氢氧化钠)是我们生活中常见的消毒剂和清洁剂。
(1)实验室常用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气,反应的化学方程式为___________,二氧化锰在该反应中起___________作用。
(2)洁厕灵和油污净不能混合使用,因为盐酸会和氢氧化钠反应而使产品效果不佳,盐酸和氢氧化钠反应的化学方程式为___________。
【答案】(1) ①. ②. 催化
(2)
【解析】
【小问1详解】
过氧化氢在二氧化锰作用下分解生成水和氧气,化学方程式略;
二氧化锰反应前后质量、化学性质均不变,仅加快反应速率,起催化作用;
【小问2详解】
盐酸和氢氧化钠属于酸碱中和反应,本质是酸的氢离子和碱的氢氧根离子结合生成水,剩余离子结合为氯化钠,化学方程式略;
18. 如图是甲、乙两种固体物质的溶解度曲线图,请回答下列问题:
(1)在t1℃时,甲、乙溶液中溶质的质量分数___________(填“一定”或“不一定”)相等。
(2)在t2℃时,向50g水中加入50g甲,得到的溶液质量是___________g。
(3)将t2℃时的乙的不饱和溶液变为饱和溶液,可采取的方法为___________(写一种即可)
【答案】(1)
不一定 (2)
75 (3)
加入乙物质(或蒸发溶剂、降低温度,任选其一即可)
【解析】
【小问1详解】
时甲、乙溶解度相等,仅能说明该温度下二者饱和溶液的溶质质量分数相等,题干未说明溶液是否饱和,因此溶质质量分数不一定相等。
【小问2详解】
时甲的溶解度为50g,即100g水最多溶解50g甲,可推知50g水最多溶解25g甲,因此所得溶液质量为。
【小问3详解】
乙的溶解度随温度升高而增大,因此将其不饱和溶液变为饱和溶液,可通过增加溶质、蒸发溶剂、降低温度的方法实现。
19. 请认真阅读下列材料,回答相关问题
宁德时代湖南基地(长沙宁乡)是长沙新质生产力的典型代表,专注于动力电池与储能电池的研发制造,在关键材料领域实现了多项技术的突破。其生产的磷酸铁锂电池能量密度高、安全性强,广泛应用于新能源汽车领域。
磷酸铁锂是该电池的核心正极材料,化学式为LiFePO4,外观为灰色或黑色粉末,不溶于水和常见有机溶剂,高温下结构稳定,化学性质稳定。
工业上常采用高温固相法生产磷酸铁锂:以碳酸锂(Li2CO3)、磷酸铁(FePO4)为主要原料,加入葡萄糖(C6H12O6)等碳源,将三种原料按比例混合后充分研磨,形成均匀的粉末,随后把混合粉末放入反应炉,在氮气保护的氛围中,于650~800℃下高温烧结,发生化学反应生成磷酸铁锂,最后将产物冷却、粉碎、筛分,即可得到纯净的磷酸铁锂粉末。该工艺操作简单、成本较低,适合工业化大规模生产。
与传统化石能源驱动的燃油车相比,磷酸铁锂新能源电动车行驶过程中不产生一氧化碳、氮氧化物等有害气体,能有效减少空气污染,助力实现 “碳中和”,是绿色出行的重要选择。
(1)已知磷酸铁中铁元素为+3价,则该化合物中磷元素的化合价为___________价。
(2)与传统燃油车相比,磷酸铁锂新能源电动车的优点有___________(写一点即可)。
(3)结合材料分析,工业生产磷酸铁锂的高温烧结过程中,氮气起到的具体作用是___________。
【答案】(1)
+5 (2)
减少空气污染(或不产生有害气体、助力实现碳中和,合理即可)
(3)
作保护气,防止反应物或生成物在高温下被氧化
【解析】
【小问1详解】
化合物中各元素正负化合价代数和为0,中Fe为+3价,O为-2价,设P化合价为,则,解得。
【小问2详解】
题干明确说明磷酸铁锂新能源电动车行驶时不产生一氧化碳、氮氧化物等有害气体,可减少空气污染,助力实现碳中和,任选一点即可。
【小问3详解】
氮气化学性质稳定,高温烧结时通入氮气可隔绝氧气,避免原料、生成的磷酸铁锂等在高温下与氧气反应被氧化。
20. 海洋是巨大的资源宝库,下图展示了利用海水晒盐并进一步提纯获得氯化钠等产品的工艺流程。
已知:该粗盐中含泥沙、MgCl2、CaCl2、Na2SO4等杂质。
【查阅资料】氢氧化镁和碳酸钡难溶于水
(1)操作x是___________。
(2)根据海水的综合利用,以下说法正确的是___________。
a. 在①中海水中氯化钠的质量逐渐增加
b. 在①中,海水的质量在逐渐减小
c. 析出晶体后的母液是氯化钠的不饱和溶液
d. 在粗盐中加入的碳酸钠、氢氧化钠溶液的顺序可以颠倒
(3)加入适量的稀盐酸的目的是___________。
【答案】(1)
过滤 (2)bd
(3)
除去过量的氢氧化钠和碳酸钠
【解析】
【小问1详解】
操作x需要将粗盐中不溶性杂质和反应生成的沉淀与溶液分离,该操作为过滤。
【小问2详解】
a:①为蒸发池,蒸发过程中氯化钠质量不会增加,未析出时质量不变,析出后质量减小,错误;
b:蒸发过程中水分不断减少,海水总质量逐渐减小,正确;
c:析出氯化钠晶体后的母液,是氯化钠的饱和溶液,错误;
d:除杂仅要求碳酸钠在氯化钡之后加入(用于除去过量钡离子),氢氧化钠仅用于除去镁离子,和碳酸钠的加入顺序可以颠倒,正确。
【小问3详解】
依次加入三种除杂试剂后,硫酸根离子、钙离子、钡离子(因氯化钡过量而引入)、镁离子完全被转化为沉淀,过滤后除去这四种离子,所得滤液中除了溶质氯化钠外,还含有过量的碳酸钠和氢氧化钠,稀盐酸与氢氧化钠反应生成氯化钠和水,稀盐酸与碳酸钠反应生成氯化钠、水和二氧化碳,所以适量的稀盐酸可除去过量的碳酸钠和氢氧化钠。
四、实验探究题(本大题共2小题,每空2分,共20分)
21. 实验是学习化学的重要途径。如图是实验室制取气体及性质实验的装置。
(1)写出仪器①的名称___________。
(2)实验室用高锰酸钾制取氧气选用的发生装置是___________(填字母)。
(3)实验通常用D装置收集二氧化碳,是因为其密度比空气___________。
(4)图F实验中,纸花用紫色石蕊溶液润湿,通入二氧化碳气体后,纸花变___________色。
【答案】(1)
长颈漏斗 (2)A (3)
大 (4)
红
【解析】
【小问1详解】
略;
【小问2详解】
高锰酸钾制取氧气的反应为固体加热型,应选用的发生装置为A;
【小问3详解】
D装置是向上排空气法收集装置,该方法适用于收集密度比空气大、且不与空气成分反应的气体,因此二氧化碳密度比空气大;
【小问4详解】
二氧化碳和纸花上的水反应生成碳酸,碳酸呈酸性,可使紫色石蕊溶液变红,因此纸花变为红色。
22. 发热包自热食品只需要把特制的发热包放在容器底部,然后加适量的凉水即可加热食物。某自热食品的包装中有以下物品:发热包,塑料袋装的菜包、方便米饭和饮用水包,塑料餐具,金属餐盒,纸质使用说明书(见下图)。
某化学兴趣小组的同学对发热包的成分及原理展开了深入探究。
探究一:发热原理初探
【实验1】
(1)小组同学取出发热包,撕去塑料膜,加入适量凉水,可观察到的现象是___________,固体迅速膨胀,同时还可观察到发热包内固体变硬结块。
探究二:成分作用分析——为什么发热包中要加入铝粒呢?
查阅资料:
①铝能和NaOH溶液反应生成偏铝酸钠(NaAlO2)和氢气,偏铝酸钠易溶于水。方程式为:2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑。
②氢气是一种易燃易爆物,具有可燃性和还原性。能与氧化铜发生反应,方程式为:H2+CuOCu+H2O
【实验2】
(2)华雪同学另取发热剂和生石灰各3g,分别与等量的水反应,水温随时间变化的情况如图所示。根据图像,华雪同学认为:“生石灰与水反应放热”不是发热包放热的主要原因,理由是___________。
(3)请写出发热包加水过程中涉及到的所有反应的基本反应类型___________。
探究三:发热包剧烈反应后,混合物中成分的深度探究。
组别
实验步骤
操作
现象
A 组
取少量实验 1 反应后的滤液 A
加足量稀盐酸
现象①:无气泡产生
B 组
取少量实验 1 反应后的变硬结块的固体
加水溶解,再滴加几滴酚酞溶液
现象②:溶液变红
C 组
另取少量实验 1 反应后的变硬结块的固体
加入足量的稀盐酸
现象③:有气泡产生
反应结束后待固体冷却到室温,小组同学分组对残留物进行了分离与检验。
(4)A组实验结果说明,反应后滤液中一定不含的物质是___________。
(5)B组实验证实变硬结块的固体中一定有氢氧化钙,请从物质溶解性角度分析原因___________。
(6)C组实验收集到的气体成分尚不明确。请设计实验方案,证明最终气体成分:___________。
【安全与环保反思】基于上述探究,小组总结了使用注意事项:
①加热前务必打开透气孔加入冷水。
②反应会产生气体,严禁在密闭狭小空间使用,且需远离明火。
③废弃物需按有害垃圾分类处理,废液不可随意倾倒。
【答案】(1)溶液沸腾,有气泡产生
(2)相同质量条件下,发热剂加水后升温幅度远大于纯生石灰加水,说明生石灰与水放热不是主要放热来源
(3),化合反应;
,复分解反应;
,置换反应。
(4)碳酸钠(或)
(5)氢氧化钙微溶于水,加水后少量氢氧化钙溶解在水中形成碱性溶液,能使酚酞溶液变红;碳酸钙难溶于水,不能电离出无法使酚酞变红
(6)先将混合气体通入澄清石灰水,石灰水变浑浊,证明含气体中含有;
再将剩余气体依次通过浓硫酸干燥、灼热,黑色固体变红,将产物气体通入无水硫酸铜,白色粉末变蓝,证明含。
【解析】
【分析】
【小问1详解】
生石灰即氧化钙与水反应生成氢氧化钙,放出大量热,溶液沸腾;铝与氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠和氢气,所以有气泡产生
【小问2详解】
图像虚线(发热剂)温度峰值远高于实线(纯),证明铝、碳酸钠参与的反应放热贡献更大。
【小问3详解】
氧化钙与水反应生成氢氧化钙,属于化合反应
氢氧化钙和碳酸钠反应生成碳酸钙和氢氧化钠,两种化合物交换成分,属于复分解反应;
铝能和氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠和氢气,单质和化合物反应生成新单质加新化合物。
【小问4详解】
碳酸钠与盐酸反应生成二氧化碳,若有碳酸钠,加盐酸一定冒气泡,无气泡说明滤液不含碳酸钠
【小问5详解】
难溶于水,无法解离出,不能使酚酞变红;微溶于水,少量溶解在水中电离出,溶液显碱性使酚酞变红,因此固体一定含
【小问6详解】
C 组加盐酸产生气体:气体可能是、混合,检验方案
五、计算题(本大题共1小题,第一空2分,共5分)
23. 氢气是清洁能源。硼氢化钠(NaBH4)作为一种环境友好的固体储氢材料,可与水反应生成氢气,化学方程式为:NaBH4+2H2O=NaBO2+4H2↑。
(1)上述反应中,水分子和氢分子的个数比为___________(填最简整数比)。
(2)某工厂生产燃料电池需要16t氢气,理论上需要硼氢化钠的质量是多少(写出计算过程)?
【答案】(1)1:2 (2)解:设理论上需要硼氢化钠的质量为x.
答:理论上需要硼氢化钠的质量为76t。
【解析】
【小问1详解】
反应中的分子个数比即化学方程式中化学计量数之比(配平系数),由反应的方程式可以看出,水分子和氢分子的个数比为:。
【小问2详解】
见答案。
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