精品解析:2026年山东烟台市初中学业水平考试模拟冲刺卷九年级化学
2026-06-23
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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-二模 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 山东省 |
| 地区(市) | 烟台市 |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 2.56 MB |
| 发布时间 | 2026-06-23 |
| 更新时间 | 2026-06-23 |
| 作者 | 匿名 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-06-23 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/58464886.html |
| 价格 | 5.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
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内容正文:
2026年烟台市初中学业水平考试模拟冲刺卷
化学试卷(A卷)
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 O-16 Na-23 Mg-24 Al-27 S-32 Cl-35.5 Ca-40
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年央视春晚堪称一场“科技+文化”的硬核融合盛宴。对所涉及的化学知识理解错误的是
A. 《武BOT》中机器人骨架采用多种合金,合金的硬度大、耐腐蚀性更强
B. 春晚吉祥物“骐骐”的设计源自西周青铜当卢,湿法炼铜工艺中发生了化学变化
C. 超高清LED巨幕与氛围灯的核心为高纯度单晶硅,硅是地壳中含量最多的非金属元素
D. 《绘新春》中展示的传统书法墨汁,其主要成分炭黑在常温下化学性质稳定,不易褪色
2. 2026年六五环境日的主题为“全面绿色转型,共建美丽中国”。下列与环境有关的说法正确的是
A. 对医疗垃圾进行深埋处理,可以减少垃圾对环境的危害
B. 清洁煤技术可减少燃煤污染,利于实现碳中和
C. 向海水中加入明矾使海水淡化,以解决淡水供应危机
D. 采用“绿色化学”工艺,使原料尽可能转化为所需要的物质
3. 下列有关化学实验操作的图示中正确的个数
A. 0个 B. 1个 C. 2个 D. 3个
4. 空气是大自然馈赠的珍贵资源。下列关于空气及其成分的说法正确的是
A. 稀有气体化学性质稳定,可制成电光源
B. 二氧化碳属于空气污染物,过量排放会加剧温室效应
C. 以液态空气为原料,可分离获得大量氮气、氧气、氢气、氨气等气体
D. 氧气在自然界中通过呼吸作用、燃烧等被消耗,通过光合作用不断补充,形成氧循环
5. 水是生命之源,是“永远值得探究的物质”。下列有关水和溶液的说法正确的是
A. 净水常用方法有沉降、过滤、吸附、蒸馏等
B. 电解水实验说明水是由氢气和氧气组成的化合物
C. 溶液是一种或几种物质分散到另一种物质里形成的混合物
D. 配制50 g 6%的NaCl溶液,仰视量取水会使溶质质量分数偏大
6. 氯化铟可改善锂离子电池的循环稳定性。下图是铟在元素周期表中的信息及原子结构示意图,下列说法正确的是
A. 铟原子变成铟离子后质量几乎不变,化学性质也不变
B. 铟元素位于元素周期表第五周期
C. 原子结构中的,核内中子数为49
D. 原子由原子核和核外电子构成是汤姆孙通过α粒子散射实验发现的
7. 紫草在我国有悠久的药用历史,主要用于治疗湿性斑疹、紫癜、热结便秘、烧伤、湿疹、丹毒等。其主要成分紫草素分子式为。以下有关说法正确的是
A. 一个紫草素分子中有8个氢分子 B. 碳、氢、氧元素的质量比为16∶16∶5
C. 紫草素中碳元素的质量分数约为66.7% D. 紫草素的相对分子质量为
8. 走进微观世界,探寻变化奥秘。下列事实的微观解释正确的是
选项
事实
解释
A
紫色石蕊溶液滴入某稀溶液中显红色
该溶液中含有氢氧根离子
B
碳元素和硅元素是不同种元素
原子的核外电子数不同
C
石墨一定条件下转变成金刚石
原子种类发生改变
D
可通过气味辨别与气体
分子不断运动、不同分子性质不同
A. A B. B C. C D. D
9. 《本草纲目》记载了艾条制作工艺:采艾→陈化→制绒→卷制→阴干。艾条阴燃时无明火、反应平缓、温热持久。下列关于艾条的说法错误的是
A. 制绒时研磨艾叶得到蓬松絮状的艾绒,更易燃
B. 卷制时将艾绒挤压致密,减小与空气的接触面积,减缓燃烧速率
C. 阴干过程中水分蒸发,水分子间隔改变
D. 可将阴燃的艾条放入水中熄灭以降低其着火点
10. 下列每个知识主题内容的对应关系完全正确的一组是
A.化学与生活
B.化学与安全
食醋可以除去水壶内的水垢;炉具清洁剂中含有氢氧化钠,使用时应注意防护
误食重金属盐,立即饮用大量牛奶并就医;天然气泄漏时,立即开灯检查并打电话报警
C.性质与用途
D.化学与健康
氧化钙能与水反应,可用作食品干燥剂;焦炭具有可燃性,用于冶炼金属
实行体重健康管理,不吃含油脂食品;人体缺碘会引起甲状腺肿大,因此碘摄入越多越好
A. A B. B C. C D. D
二、选择题(本题包括5个小题。每小题2分,共10分。每小题有一个或两个选项符合题意。若有两个答案,漏选1个扣1分,错选则不得分)
11. 可作制备甲醇的催化剂,转化的微观示意图如图所示,下列说法正确的是
A. 反应Ⅰ和Ⅱ中,涉及1种氧化物
B. 反应Ⅰ中反应前后的质量和性质不变
C. 反应Ⅱ中甲醇与氧气的质量比为2∶3
D. 反应Ⅰ和Ⅱ中被循环利用的物质为
12. 科学思维是化学核心素养的重要组成部分。下列说法错误的是
A. 推理:同种元素质子数相同,所以质子数相同的微粒属于同种元素
B. 分类:可燃冰、冰水混合物、澄清石灰水都是混合物
C. 比较:通过互相刻划,可以比较铜片和黄铜片的硬度
D. 归纳:氢分子由氢原子构成,氧分子由氧原子构成,所以分子都是由原子构成
13. 物质的检验、鉴别、分离、除杂是化学研究的重要方法。下列实验方案不能达到目的的是
选项
实验目的
实验方案
A
检验某无色溶液中是否含有硫酸
取样,滴加氯化钡溶液,观察现象
B
鉴别和两种氮肥
取样加入熟石灰,研磨,闻气味
C
分离和固体混合物
加水溶解,滴加过量氢氧化钠溶液,过滤,向滤液、滤渣分别加适量盐酸
D
除去生石灰中少量碳酸钙
高温灼烧至固体质量不再减少
A. A B. B C. C D. D
14. 下列图像不能正确反映其对应实验操作的是
A. 等质量、等质量分数的稀盐酸和氢氧化钠溶液混合
B. 向一定量 和的混合溶液中加入足量稀硫酸
C. 分别向等质量、等溶质质量分数的稀硫酸中加入过量的镁粉和铝粉
D. 足量红磷在装有空气的密闭容器中燃烧
15. 现有一定质量的和的混合物,先取该粉末放入烧杯中,然后加入一定质量分数的稀盐酸,恰好完全反应,得到不饱和溶液。再加入足量的氢氧化钠溶液,充分反应后,过滤得滤渣,烘干后得到白色固体。则下列有关说法中,不正确的是
A. 反应中生成气体的总质量为 B. 烘干后得到白色固体的总质量为
C. 所加稀盐酸的溶质质量质量分数为 D. 该粉末中和的质量比为10∶21
三、理解与应用(本题包括4个小题,共34分)
16. 烟台传统胶东花饽饽制作技艺是国家级非物质文化遗产,也是胶东地区重要的民俗文化符号。某化学兴趣小组以“花饽饽的制作与保存”为主题开展项目式学习。
(1)原料选择:制作花饽饽的主要原料是小麦面粉,面粉中富含的营养素是___________。冬小麦的生长过程中需要施用一种化肥以保证小麦在较低温度环境中存活、生长,现有三种化肥:、、,应该选择的化肥是______________。
(2)和面与醒发:醒发过程中面团会产生酸性物质(化学式HA)。加入小苏打揉和,可除去面团中的酸,使糕点蓬松口感更好。写出反应的化学方程式是________________________________。
(3)塑形与蒸制:塑形时用到的木质模具,主要成分为纤维素【】,它属于________(选填“无机非金属”、“金属”“有机高分子”或“复合”)材料。
(4)保存防腐:传统保存花饽饽常采用风干的方法,减少水分可抑制微生物繁殖;现代也会采用真空包装,其防腐原理是___________________________________。
(5)文化延伸:胶东地区蒸制花饽饽多用铁锅,主要利用了铁良好的___________性。铁锅多为传统生铁打造,工业上用一氧化碳还原赤铁矿炼铁的化学方程式为________________________________。
17. 兴趣小组对汽车燃料的发展历程和未来预测开展调查并归纳整理。
(1)煤属于__________(填“可再生”或“不可再生”)能源。
(2)19世纪80年代,汽油和柴油内燃机的发明带来了革命性突破,使汽车真正走向大众化。我国石油深地塔科1井成功钻达地下10000米,刷新亚洲最深直井纪录。钻井钻头要面对170多兆帕压力的冲击,近220摄氏度的考验,除硬度大外,还需具有的性能是_____________(写一点即可)。石油炼制中,是利用石油中各成分的_________不同,分离得到汽油、柴油等产品。
(3)二十世纪石油危机,更清洁的天然气和乙醇()燃料开始应用,大幅降低尾气污染。我国实验团队在国际上首次实现了二氧化碳在温和条件下,一步高活性、近100%转化为乙醇,反应原理为,则是___________。
(4)21世纪,以锂电池为代表的电动汽车快速崛起,让零排放出行成为现实。某新型锂电池中,金属锂在一定条件下和硫化亚铁发生置换反应生成铁,写出此反应的化学方程式_________________________,反应后铁元素和硫元素的化合价分别为_____________。电池充电过程中的能量转化为_____________。
(5)如今氢作为一种能源形式已被用于汽车领域。海水无淡化直接电解制氢的原理和装置如图所示。PTFE膜两侧有水蒸气压力差,使膜外侧的水转化为水蒸气,水蒸气通过PTFE膜后液化。液态水和离子均不能直接通过PTFE膜。
①M端对应的是电源________极(填“正”或“负”)。
②PTFE膜内侧的溶液中,KOH的作用是____________________。
③在电解过程中,PTFE膜内侧KOH溶液的溶质质量分数保持不变,可能的原因是_____________________________。
18. 《史记正义》记载“垦畦浇晒”产盐法,发展成熟于隋唐时期,过程如图所示。
(1)集卤蒸发常采用风吹日晒法浓缩卤水,从能源角度分析其优点是_________________________。
(2)“箩”是产盐过程中结晶而出的硝板(由硫酸钠等盐结晶而成,呈现蜂窝状空隙)。卤水流过可除去水中的不溶性杂质,过“箩”与化学实验中__________操作的目的一致。
(3)晶体1的成分为__________(填化学式,下同),最终所得的“母液”中一定含有的溶质是__________。
(4)20°C时,某卤水成分如下表,卤水中所含物质的溶解度曲线下图。
成分
水
NaCl
其它成分
质量/g
100
18
10
1.0
3.0
①若蒸发该卤水,先得到__________(填化学式)饱和溶液。
②冬季0℃时,所制得的粗盐中含量较高,几乎不含MgSO4的原因是_________________________。为除去粗盐中的,可使用__________溶液对粗盐进行淋洗。
19. 利用软锰矿(含和少量)制备的流程如下。
(1)溶液X为_______________。
(2)“沉锰”时温度不宜过高,原因是______________________________。
(3)室温下,10%的碳酸氢铵、碳酸钠溶液的pH分别约为7.8和11.6。“沉锰”时将碳酸氢铵换为碳酸钠也可获得MnCO3,实际生产中不使用碳酸钠的原因是________________________________________。
(4)以为原料可制备,步骤如下。
①将MnO2和KOH均匀混合、加热至熔融,通入空气反应获得溶液,发生反应的化学方程式为_________________________________________。
②将转化为的两种方案如下。
【电解法】
【酸化法】
【分析】现代工业一般采用电解法,原因是_______________________(写一点即可)。
四、实验与探究(本题包括3个小题,共30分)
20. 气体制取和性质是初中化学核心知识之一,实验小组以气体的制取为课题进行以下探究。
【活动一】常见气体的制备
(1)以高锰酸钾为原料制取的化学方程式为_________________________________,应选择的制取装置为_________(从A~D中选择),此装置还缺少_____________。若选择E装置用排水法收集氧气,则气体应从_________(填“a”或“b”)进入。
(2)室温下,兴趣小组用如图装置制取并验证相关性质。
①装置F中发生反应的化学方程式为_________________________________。
装置F相对于装置B的优点是_________________________。
②装置G中饱和NaHCO3溶液的作用为_________________________。
③打开活塞,一段时间后,装置H中溶液变浑浊,可能的原因是_________________________________。
资料:Na2CO3溶液与CO2反应生成NaHCO3;室温下,Na2CO3的溶解度约为21.6 g,NaHCO3溶解度约为9.6 g。
【活动二】化学小组自制简易“呼吸自救器”
(3)某呼吸自救器可用于有毒、缺氧环境,其内部结构如图所示。区域a中填充NaOH和CaO固体。
①写出NaOH发生反应的化学方程式:________________________________________。
②若将呼出气体通过单向阀(控制气体单向流动)直接排出呼吸面罩,可省去区域a,简化呼吸自救器的设计。实际不采用此种设计的理由主要是______________________________。
③呼吸自救器需要科学维护,应定期检查____________________(写一点即可)。
21. “充气礼花枪”是生活中常见的趣味用品,捏破内置液包、摇晃后枪体快速膨胀。某化学兴趣小组开展了“自制充气礼花枪”的项目式学习活动。
【资料】礼花枪结构如图,内含“水包”和“白色粉末”,挤压后产生大量气体,使礼花枪膨胀并弹射出闪片。
项目一:揭秘市售礼花枪
(1)拆开礼花枪,取少量“水包”中的液体于试管,滴加紫色石蕊溶液,观察到_________________,说明该液体呈酸性。
(2)为检验“白色粉末”的成分,小组同学做了如下实验:
实验操作
实验现象
实验结论
取少量“白色粉末”于试管中,加入①_____________
有气泡产生
该粉末可能是活泼金属或碳酸盐
将产生的气体通入澄清石灰水
②_____________
该粉末是碳酸盐
(3)小组同学推测“白色粉末”可能是碳酸钠、碳酸氢钠、碳酸钙中的一种。
①取少量“白色粉末”加足量水溶解,观察到_____________,则“白色粉末”不可能是碳酸钙。
②在相同条件下,取等质量的和粉末,分别装入气球中,并套在盛有足量等浓度柠檬酸溶液的锥形瓶上。将粉末同时倒入锥形瓶中,实验现象如图所示。
请结合信息,从产气量和反应速率两个角度说明礼花枪中选择的理由__________________________________________________。
项目二:自制充气礼花枪
(4)已知礼花枪内反应的化学方程式:,弹射前礼花枪总体积为,弹射后总体积为,二氧化碳的密度为,请计算:自制一把礼花枪至少需要碳酸氢钠的质量为____________g。
22. 碳酸镁晶体()可广泛用于冶金。为测定碳酸镁晶体中的值,兴趣小组设计如图装置进行实验。
编号
1
2
3
反应前质量/g
228.00
228.00
228.00
反应后质量/g
229.10
229.11
229.09
【实验步骤】
(1)连接仪器,①__________________________________________________;
②准确称取放在甲装置中,连接仪器;
③打开弹簧夹,鼓入一段时间氮气,称量乙装置的质量;
④关闭弹簧夹,打开分液漏斗活塞,缓缓滴入稀盐酸至不再产生气体为止;
⑤打开弹簧夹,________________________________________;
⑥准确称量乙装置的质量(如表),重复上述步骤;
【实验分析及数据处理】
(2)实验前通入氮气的目的是________________________________________。
(3)根据三次实验数据,计算出碳酸镁晶体中的n值为__________。
【实验反思】
(4)若省略装置丙,测得的n值会__________(填“偏大”“偏小”“无影响”)。
(5)实验结果与理论值有偏差,小组同学提出的改进措施可以是_____(写一点即可)。
五、分析与计算(本题包括1个小题,共6分)
23. 某化学兴趣小组为测定久置的氢氧化钙样品(含少量杂质,杂质不与酸反应)的组成,取10.0 g样品,向其中分5次逐滴加入溶质质量分数为7.3%的稀盐酸,每次充分反应后,测得生成气体的总质量,实验数据如下表:
实验次数
第一次
第二次
第三次
第四次
第五次
每次加入稀盐酸的质量/g
20
20
20
20
20
生成CO2的质量/g
0
m
1.32
n
1.76
请回答下列问题:
(1)表格中m=_____________,n=_____________。
(2)计算样品中的质量分数(写出计算过程,结果精确到0.1%)。
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2026年烟台市初中学业水平考试模拟冲刺卷
化学试卷(A卷)
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 O-16 Na-23 Mg-24 Al-27 S-32 Cl-35.5 Ca-40
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年央视春晚堪称一场“科技+文化”的硬核融合盛宴。对所涉及的化学知识理解错误的是
A. 《武BOT》中机器人骨架采用多种合金,合金的硬度大、耐腐蚀性更强
B. 春晚吉祥物“骐骐”的设计源自西周青铜当卢,湿法炼铜工艺中发生了化学变化
C. 超高清LED巨幕与氛围灯的核心为高纯度单晶硅,硅是地壳中含量最多的非金属元素
D. 《绘新春》中展示的传统书法墨汁,其主要成分炭黑在常温下化学性质稳定,不易褪色
【答案】C
【解析】
【详解】A.合金相比组成它的纯金属,普遍具有硬度更大、耐腐蚀性更强的特点,表述正确。
B.湿法炼铜的反应原理为,有新物质生成,属于化学变化,表述正确。
C.地壳中元素含量从高到低前四位为氧、硅、铝、铁,含量最多的非金属元素是氧,硅是含量第二的非金属元素,表述错误。
D.墨汁主要成分是炭黑(碳单质),常温下碳的化学性质稳定,不易发生反应,因此字迹不易褪色,表述正确。
2. 2026年六五环境日的主题为“全面绿色转型,共建美丽中国”。下列与环境有关的说法正确的是
A. 对医疗垃圾进行深埋处理,可以减少垃圾对环境的危害
B. 清洁煤技术可减少燃煤污染,利于实现碳中和
C. 向海水中加入明矾使海水淡化,以解决淡水供应危机
D. 采用“绿色化学”工艺,使原料尽可能转化为所需要的物质
【答案】D
【解析】
【详解】A.医疗垃圾含有大量病原体、有毒有害成分,深埋会污染土壤和地下水,无法有效降低环境危害,需进行专门的无害化处理,因此A错误。
B.清洁煤技术可减少燃煤产生的二氧化硫、烟尘等污染物排放,不能直接减少二氧化碳排放,因此B错误。
C.明矾净水的原理是明矾电离出的水解生成氢氧化铝胶体,吸附水中悬浮的难溶性杂质使其沉降,无法除去海水中溶解的盐类,不能实现海水淡化,因此C错误。
D.绿色化学的核心是从源头减少污染,提高原子利用率,使原料尽可能全部转化为目标产物,因此D正确。
3. 下列有关化学实验操作的图示中正确的个数
A. 0个 B. 1个 C. 2个 D. 3个
【答案】B
【解析】
【详解】①具有强腐蚀性且易潮解,不能直接放在称量纸上称量,应放在小烧杯等玻璃器皿中称量,错误。
②将带火星的木条放入瓶内用于检验气体是否为氧气,而非验满操作;氧气验满需将带火星的木条放在集气瓶瓶口,错误。
③过滤操作符合“一贴二低三靠”的规范,有玻璃棒引流,漏斗下端紧靠烧杯内壁,正确。
④该装置长颈漏斗与外界相通,未液封长颈漏斗下端时,用手捂试管气体将从长颈漏斗逸出,无法观察到气泡,不能检验气密性,错误。
⑤用燃着的酒精灯引燃另一盏酒精灯,易导致酒精洒出引发火灾,需用火柴点燃酒精灯,错误。
综上正确的操作只有1个,选B。
4. 空气是大自然馈赠的珍贵资源。下列关于空气及其成分的说法正确的是
A. 稀有气体化学性质稳定,可制成电光源
B. 二氧化碳属于空气污染物,过量排放会加剧温室效应
C. 以液态空气为原料,可分离获得大量氮气、氧气、氢气、氨气等气体
D. 氧气在自然界中通过呼吸作用、燃烧等被消耗,通过光合作用不断补充,形成氧循环
【答案】D
【解析】
【详解】A.稀有气体可制成电光源,是利用其通电时能发出不同颜色光的物理性质,化学性质稳定对应的用途是作保护气,性质和用途不匹配,错误。
B.二氧化碳是空气的正常组成成分,不属于空气污染物,错误。
C.空气本身不含氢气、氨气,因此分离液态空气无法获得这两种气体,错误。
D.自然界中呼吸作用、燃烧等过程消耗氧气,光合作用产生氧气,二者共同维持氧循环,正确。
5. 水是生命之源,是“永远值得探究的物质”。下列有关水和溶液的说法正确的是
A. 净水常用方法有沉降、过滤、吸附、蒸馏等
B. 电解水实验说明水是由氢气和氧气组成的化合物
C. 溶液是一种或几种物质分散到另一种物质里形成的混合物
D. 配制50 g 6%的NaCl溶液,仰视量取水会使溶质质量分数偏大
【答案】A
【解析】
【详解】A.沉降(除大颗粒不溶性杂质)、过滤(除小颗粒不溶性杂质)、吸附(除色素和异味)、蒸馏(得到纯水)均为常见净水方法,说法正确。
B.水是纯净物,不含氢气和氧气,电解水实验说明水是由氢元素和氧元素组成的化合物,说法错误。
C.溶液的核心特征是均一、稳定的,该选项描述缺少这两个特征,不符合溶液的定义,说法错误。
D.溶质质量分数公式为,仰视量取水时,实际量取的水体积偏大(溶剂质量偏多),会使溶质质量分数偏小,说法错误。
6. 氯化铟可改善锂离子电池的循环稳定性。下图是铟在元素周期表中的信息及原子结构示意图,下列说法正确的是
A. 铟原子变成铟离子后质量几乎不变,化学性质也不变
B. 铟元素位于元素周期表第五周期
C. 原子结构中的,核内中子数为49
D. 原子由原子核和核外电子构成是汤姆孙通过α粒子散射实验发现的
【答案】B
【解析】
【详解】A.铟原子失去最外层电子变为铟离子,电子质量极小,因此质量几乎不变;但化学性质由最外层电子数决定,最外层电子数改变后化学性质也会改变,A错误。
B.元素所在周期数等于其原子核外电子层数,铟原子核外共有5个电子层,因此位于第五周期,B正确。
C.原子中质子数=核外电子数,即,解得;相对原子质量≈质子数+中子数,因此中子数≈,49是铟的质子数不是中子数,C错误。
D.α粒子散射实验是卢瑟福完成的,他据此提出了原子的核式结构模型;汤姆孙的贡献是发现电子,提出“葡萄干布丁”原子模型,D错误。
7. 紫草在我国有悠久的药用历史,主要用于治疗湿性斑疹、紫癜、热结便秘、烧伤、湿疹、丹毒等。其主要成分紫草素分子式为。以下有关说法正确的是
A. 一个紫草素分子中有8个氢分子 B. 碳、氢、氧元素的质量比为16∶16∶5
C. 紫草素中碳元素的质量分数约为66.7% D. 紫草素的相对分子质量为
【答案】C
【解析】
【详解】A.分子由原子构成,1个紫草素分子中仅含16个氢原子,不存在氢分子,错误。
B.是紫草素中碳、氢、氧的原子个数比,元素质量比为,错误。
C.紫草素相对分子质量为,碳元素质量分数为,正确。
D.相对分子质量的单位为“1”,通常省略不写,不是质量单位,错误。
8. 走进微观世界,探寻变化奥秘。下列事实的微观解释正确的是
选项
事实
解释
A
紫色石蕊溶液滴入某稀溶液中显红色
该溶液中含有氢氧根离子
B
碳元素和硅元素是不同种元素
原子的核外电子数不同
C
石墨一定条件下转变成金刚石
原子种类发生改变
D
可通过气味辨别与气体
分子不断运动、不同分子性质不同
A. A B. B C. C D. D
【答案】D
【解析】
【详解】A.紫色石蕊遇酸性溶液变红,酸性溶液中含大量;含大量的溶液呈碱性,会使石蕊变蓝,错误。
B.元素种类由原子的质子数(核电荷数)决定,碳和硅属于不同元素的根本原因是质子数不同,错误。
C.石墨和金刚石都是碳单质,均由碳原子构成,二者转化过程中仅碳原子的排列方式改变,原子种类不变,错误。
D.分子在不断运动,因此气体分子可扩散到空气中被人感知;和的分子构成不同,性质不同,气味有差异,因此可通过气味区分,正确。
9. 《本草纲目》记载了艾条制作工艺:采艾→陈化→制绒→卷制→阴干。艾条阴燃时无明火、反应平缓、温热持久。下列关于艾条的说法错误的是
A. 制绒时研磨艾叶得到蓬松絮状的艾绒,更易燃
B. 卷制时将艾绒挤压致密,减小与空气的接触面积,减缓燃烧速率
C. 阴干过程中水分蒸发,水分子间隔改变
D. 可将阴燃的艾条放入水中熄灭以降低其着火点
【答案】D
【解析】
【详解】A.蓬松絮状的艾绒与空气接触面积更大,更易燃烧,正确。
B.艾绒被挤压致密后,与空气的接触面积减小,可减缓燃烧速率,符合艾条阴燃平缓的特点,正确。
C.阴干时水分蒸发属于物理变化,水分子本身不变,水分子间的间隔增大,正确。
D.着火点是可燃物的固有属性,一般不会发生改变。将阴燃的艾条放入水中熄灭,原理是隔绝氧气且将温度降低至艾条的着火点以下,并非降低其着火点,错误。
10. 下列每个知识主题内容的对应关系完全正确的一组是
A.化学与生活
B.化学与安全
食醋可以除去水壶内的水垢;炉具清洁剂中含有氢氧化钠,使用时应注意防护
误食重金属盐,立即饮用大量牛奶并就医;天然气泄漏时,立即开灯检查并打电话报警
C.性质与用途
D.化学与健康
氧化钙能与水反应,可用作食品干燥剂;焦炭具有可燃性,用于冶炼金属
实行体重健康管理,不吃含油脂食品;人体缺碘会引起甲状腺肿大,因此碘摄入越多越好
A. A B. B C. C D. D
【答案】A
【解析】
【详解】A.水垢主要成分为、,可与食醋中的醋酸反应而被除去;氢氧化钠具有强腐蚀性,因此使用含氢氧化钠的炉具清洁剂需注意防护,两点均正确。
B.天然气属于可燃性气体,泄漏时开灯会产生电火花,易引燃天然气引发爆炸,操作错误。
C.焦炭用于冶炼金属是利用其还原性,不是可燃性,性质与用途对应错误。
D.油脂是人体必需的六大营养物质之一,不能完全禁止摄入;碘摄入过量也会引发甲状腺疾病,并非摄入越多越好,两点均错误。
二、选择题(本题包括5个小题。每小题2分,共10分。每小题有一个或两个选项符合题意。若有两个答案,漏选1个扣1分,错选则不得分)
11. 可作制备甲醇的催化剂,转化的微观示意图如图所示,下列说法正确的是
A. 反应Ⅰ和Ⅱ中,涉及1种氧化物
B. 反应Ⅰ中反应前后的质量和性质不变
C. 反应Ⅱ中甲醇与氧气的质量比为2∶3
D. 反应Ⅰ和Ⅱ中被循环利用的物质为
【答案】C
【解析】
【详解】A. 反应Ⅰ和Ⅱ中涉及CO2、CO、H2O、等多种氧化物,不止1种,不符合题意。
B. 催化剂在反应前后质量和化学性质不变,但“性质”在初中化学语境中通常指化学性质,物理性质可能发生变化,表述不够严谨,不符合题意。
C. 反应Ⅱ为2CH3OH + 3O2= 2CO2+ 4H2O,甲醇与氧气的质量比为(2×32):(3×32)=64:96=2:3,符合题意。
D. 由图示可知,H2O在反应Ⅰ和Ⅱ中均有生成,不属于循环利用的物质(循环利用的是In2O3),不符合题意。
12. 科学思维是化学核心素养的重要组成部分。下列说法错误的是
A. 推理:同种元素质子数相同,所以质子数相同的微粒属于同种元素
B. 分类:可燃冰、冰水混合物、澄清石灰水都是混合物
C. 比较:通过互相刻划,可以比较铜片和黄铜片的硬度
D. 归纳:氢分子由氢原子构成,氧分子由氧原子构成,所以分子都是由原子构成
【答案】AB
【解析】
【详解】A.元素的定义是:质子数(核电荷数)相同的一类原子的总称,题干里说的“微粒”包含分子、原子、离子等多种粒子,例如氖原子(质子数为10)和水分子(质子数为)质子数相同,但不属于同种元素,因此该推理错误。
B.只由一种物质组成的是纯净物,由多种物质组成的是混合物。可燃冰(主要成分是甲烷水合物,含多种物质)、澄清石灰水(氢氧化钙和水的混合物)属于混合物,但冰水混合物只含水()一种物质,属于纯净物,因此该分类错误。
C.合金硬度一般大于组分纯金属,相互刻划是比较固体硬度的常用方法,通过是否留下划痕可以判断硬度大小,该方法正确。
D.所有分子都由原子构成,该归纳符合化学规律,说法正确。
13. 物质的检验、鉴别、分离、除杂是化学研究的重要方法。下列实验方案不能达到目的的是
选项
实验目的
实验方案
A
检验某无色溶液中是否含有硫酸
取样,滴加氯化钡溶液,观察现象
B
鉴别和两种氮肥
取样加入熟石灰,研磨,闻气味
C
分离和固体混合物
加水溶解,滴加过量氢氧化钠溶液,过滤,向滤液、滤渣分别加适量盐酸
D
除去生石灰中少量碳酸钙
高温灼烧至固体质量不再减少
A. A B. B C. C D. D
【答案】AC
【解析】
【详解】A.与氯化钡反应产生白色沉淀的物质不一定是硫酸,也可能是硫酸钠、硝酸银等,故不能达到检验硫酸的目的;
B.和熟石灰研磨会生成有刺激性气味的氨气,而和熟石灰不反应,无明显气味。两者现象不同,能达到鉴别和两种氮肥的实验目的;
C.加入稀盐酸中和后,分别得到氯化钠溶液和氯化镁溶液,还需要进行蒸发结晶过程才能得到固体分离物,没有将产物恢复到原固体状态,该方案不能达到分离和固体混合物的目的;
D.高温灼烧时,碳酸钙分解成氧化钙和二氧化碳,杂质碳酸钙被转化为生石灰,且固体质量不再减少,说明碳酸钙已完全分解,能达到除去生石灰中少量碳酸钙的目的。
14. 下列图像不能正确反映其对应实验操作的是
A. 等质量、等质量分数的稀盐酸和氢氧化钠溶液混合
B. 向一定量 和的混合溶液中加入足量稀硫酸
C. 分别向等质量、等溶质质量分数的稀硫酸中加入过量的镁粉和铝粉
D. 足量红磷在装有空气的密闭容器中燃烧
【答案】B
【解析】
【详解】A.等质量、等质量分数的稀盐酸和氢氧化钠溶液混合,生成物氯化钠的质量升高至完全反应后保持不变,稀盐酸和氢氧化钠反应的质量比是36.5:40,完全反应时稀盐酸有剩余,正确。
B.向一定量 和的混合溶液中加入足量稀硫酸,反应开始时即有沉淀产生,不会有延迟出现,错误。
C.分别向等质量、等溶质质量分数的稀硫酸中加入过量的镁粉和铝粉,最终生成的氢气质量相同,消耗的铝的质量小于镁,正确。
D.足量红磷在装有空气的密闭容器中燃烧,密闭容器空气受热膨胀,压强升高,冷却后压强降低,由于消耗了氧气,冷却后的压强小于初始压强,正确。
15. 现有一定质量的和的混合物,先取该粉末放入烧杯中,然后加入一定质量分数的稀盐酸,恰好完全反应,得到不饱和溶液。再加入足量的氢氧化钠溶液,充分反应后,过滤得滤渣,烘干后得到白色固体。则下列有关说法中,不正确的是
A. 反应中生成气体的总质量为 B. 烘干后得到白色固体的总质量为
C. 所加稀盐酸的溶质质量质量分数为 D. 该粉末中和的质量比为10∶21
【答案】BD
【解析】
【分析】加入稀盐酸发生的反应为:和,反应后烧杯中物质减少的质量为8.2g+150g-156g=2.2g,是生成的二氧化碳的质量。
设混合物中MgCO3的质量为x,与MgCO3反应的HCl的质量为m列式可得,,,混合物中MgO的质量为8.2g-4.2g=4g。
设与MgO反应的HCl的质量为n,列式可得。
稀盐酸的质量分数为:。
烘干后的白色固体是氢氧化镁,根据质量守恒定律氢氧化镁中镁元素的质量与混合物中镁元素的质量相等,设氢氧化镁的质量为y,列式可得。
【详解】A.反应中生成二氧化碳气体的质量是2.2g,正确。
B.烘干后白色固体总质量为8.7g,错误。
C.稀盐酸溶质质量分数为7.3%,正确。
D.MgO和MgCO3的质量比为4g:4.2g=20:21,错误。
三、理解与应用(本题包括4个小题,共34分)
16. 烟台传统胶东花饽饽制作技艺是国家级非物质文化遗产,也是胶东地区重要的民俗文化符号。某化学兴趣小组以“花饽饽的制作与保存”为主题开展项目式学习。
(1)原料选择:制作花饽饽的主要原料是小麦面粉,面粉中富含的营养素是___________。冬小麦的生长过程中需要施用一种化肥以保证小麦在较低温度环境中存活、生长,现有三种化肥:、、,应该选择的化肥是______________。
(2)和面与醒发:醒发过程中面团会产生酸性物质(化学式HA)。加入小苏打揉和,可除去面团中的酸,使糕点蓬松口感更好。写出反应的化学方程式是________________________________。
(3)塑形与蒸制:塑形时用到的木质模具,主要成分为纤维素【】,它属于________(选填“无机非金属”、“金属”“有机高分子”或“复合”)材料。
(4)保存防腐:传统保存花饽饽常采用风干的方法,减少水分可抑制微生物繁殖;现代也会采用真空包装,其防腐原理是___________________________________。
(5)文化延伸:胶东地区蒸制花饽饽多用铁锅,主要利用了铁良好的___________性。铁锅多为传统生铁打造,工业上用一氧化碳还原赤铁矿炼铁的化学方程式为________________________________。
【答案】(1) ①. 糖类 ②.
(2)
(3)有机高分子 (4)减少包装内氧气含量,抑制微生物繁殖
(5) ①. 导热 ②.
【解析】
【小问1详解】
面粉主要成分是淀粉,属于糖类;磷肥能增强作物抗寒、抗旱能力,属于磷肥,符合低温种植需求。
【小问2详解】
小苏打()和酸HA反应生成盐、水和二氧化碳,二氧化碳使糕点蓬松多孔。
【小问3详解】
纤维素是含碳有机物,相对分子质量可达数万至数十万,属于有机高分子材料。
【小问4详解】
真空包装可除去包装内的空气,既破坏需氧微生物的生存环境,也避免食品与氧气接触发生缓慢氧化。
【小问5详解】
铁有良好的导热性,适合制作炊具;工业炼铁是高温下用CO还原赤铁矿(主要成分为)得到单质铁。
17. 兴趣小组对汽车燃料的发展历程和未来预测开展调查并归纳整理。
(1)煤属于__________(填“可再生”或“不可再生”)能源。
(2)19世纪80年代,汽油和柴油内燃机的发明带来了革命性突破,使汽车真正走向大众化。我国石油深地塔科1井成功钻达地下10000米,刷新亚洲最深直井纪录。钻井钻头要面对170多兆帕压力的冲击,近220摄氏度的考验,除硬度大外,还需具有的性能是_____________(写一点即可)。石油炼制中,是利用石油中各成分的_________不同,分离得到汽油、柴油等产品。
(3)二十世纪石油危机,更清洁的天然气和乙醇()燃料开始应用,大幅降低尾气污染。我国实验团队在国际上首次实现了二氧化碳在温和条件下,一步高活性、近100%转化为乙醇,反应原理为,则是___________。
(4)21世纪,以锂电池为代表的电动汽车快速崛起,让零排放出行成为现实。某新型锂电池中,金属锂在一定条件下和硫化亚铁发生置换反应生成铁,写出此反应的化学方程式_________________________,反应后铁元素和硫元素的化合价分别为_____________。电池充电过程中的能量转化为_____________。
(5)如今氢作为一种能源形式已被用于汽车领域。海水无淡化直接电解制氢的原理和装置如图所示。PTFE膜两侧有水蒸气压力差,使膜外侧的水转化为水蒸气,水蒸气通过PTFE膜后液化。液态水和离子均不能直接通过PTFE膜。
①M端对应的是电源________极(填“正”或“负”)。
②PTFE膜内侧的溶液中,KOH的作用是____________________。
③在电解过程中,PTFE膜内侧KOH溶液的溶质质量分数保持不变,可能的原因是_____________________________。
【答案】(1)不可再生
(2) ①. 耐高温、高强度(合理即可) ②. 沸点
(3)
(4) ①. ②. 0、-2 ③. 电能转化为化学能
(5) ①. 正 ②. 增强水的导电性 ③. 电解水的质量和水蒸气通过PTFE膜后液化的水的质量相等(或电解水生成氢气和氧气,KOH不参与反应,导致PTFE膜内侧水的质量减少。但由于PTFE膜两侧存在水蒸气压力差,膜外侧的水转化为水蒸气,并通过PTFE膜后液化补充到膜内侧,使得膜内侧水的质量保持不变,因此KOH溶液的溶质质量分数保持不变)
【解析】
【小问1详解】
煤属于化石燃料,是经过漫长地质年代形成的能源,短时间内无法再生,属于不可再生能源;
【小问2详解】
钻井钻头需承受近220℃的高温与高压冲击,因此除硬度大外,还需要耐高温、高强度等性能;
石油炼制(分馏)的原理是利用石油中各组分的沸点不同,通过加热蒸发、冷凝,分离得到汽油、柴油等不同产品;
【小问3详解】
根据质量守恒定律,化学反应前后原子种类、数目不变。反应前有原子2个、原子4个、原子12个;反应后中含原子2个、原子6个、原子1个; 剩余的6个原子和3个原子包含在3中,因此1个含2个和1个,化学式为;
【小问4详解】
置换反应中,锂()置换出硫化亚铁中的铁,生成硫化锂()和铁单质,化学方程式为;
反应后铁以单质形式存在,单质中元素化合价为0;硫元素存在于中,锂为+1价,根据化合物中正负化合价代数和为0,硫元素化合价为-2价;
电池充电时,消耗电能,将能量以化学能的形式储存在电池中;
【小问5详解】
①电解水遵循“正氧负氢”规律,M极产生氧气,对应电源正极;
②纯水导电性很弱,在溶液中解离出自由移动的和,可以显著增强溶液的导电性,使电解顺利进行;
③电解过程中内侧溶液的水被消耗,同时膜外侧的水以水蒸气形式通过PTFE膜进入内侧并液化,补充了消耗的水;溶质质量不变,溶剂水的质量也保持不变,因此溶质质量分数保持不变。
18. 《史记正义》记载“垦畦浇晒”产盐法,发展成熟于隋唐时期,过程如图所示。
(1)集卤蒸发常采用风吹日晒法浓缩卤水,从能源角度分析其优点是_________________________。
(2)“箩”是产盐过程中结晶而出的硝板(由硫酸钠等盐结晶而成,呈现蜂窝状空隙)。卤水流过可除去水中的不溶性杂质,过“箩”与化学实验中__________操作的目的一致。
(3)晶体1的成分为__________(填化学式,下同),最终所得的“母液”中一定含有的溶质是__________。
(4)20°C时,某卤水成分如下表,卤水中所含物质的溶解度曲线下图。
成分
水
NaCl
其它成分
质量/g
100
18
10
1.0
3.0
①若蒸发该卤水,先得到__________(填化学式)饱和溶液。
②冬季0℃时,所制得的粗盐中含量较高,几乎不含MgSO4的原因是_________________________。为除去粗盐中的,可使用__________溶液对粗盐进行淋洗。
【答案】(1)节约燃料(合理即可)
(2)过滤 (3) ①. ②. 、
(4) ①. NaCl ②. 时,硫酸钠的溶解度远低于硫酸镁的溶解度,所以硫酸钠结晶析出,而硫酸镁留在溶液中 ③. 饱和氯化钠
【解析】
【小问1详解】
风吹日晒利用天然太阳能、风能,无需消耗化石燃料,既节约能源又不会产生污染。
【小问2详解】
过箩通过蜂窝状空隙除去不溶性杂质,和过滤操作分离不溶性固体与液体的作用一致。
【小问3详解】
夜间低温时,硫酸钠溶解度随温度降低大幅减小,优先结晶析出,故晶体1为;
晒制时氯化钠蒸发结晶,母液是氯化钠的饱和溶液,同时,原卤水中含有的硫酸钠在‘夜间低温’时并未完全析出,故母液中也一定含有Na2SO4。因此一定含有NaCl、Na2SO4。
【小问4详解】
20℃时NaCl溶解度约为36g,100g水中溶解18g NaCl仅需蒸发约50g水就达到饱和,硫酸钠、硫酸镁达到饱和需要蒸发更多水,因此NaCl先形成饱和溶液。
0℃时的溶解度远小于,降温时结晶析出,不会析出;饱和氯化钠(或饱和)溶液不能再溶解NaCl,但可以溶解,淋洗可除去杂质同时不损失NaCl。
19. 利用软锰矿(含和少量)制备的流程如下。
(1)溶液X为_______________。
(2)“沉锰”时温度不宜过高,原因是______________________________。
(3)室温下,10%的碳酸氢铵、碳酸钠溶液的pH分别约为7.8和11.6。“沉锰”时将碳酸氢铵换为碳酸钠也可获得MnCO3,实际生产中不使用碳酸钠的原因是________________________________________。
(4)以为原料可制备,步骤如下。
①将MnO2和KOH均匀混合、加热至熔融,通入空气反应获得溶液,发生反应的化学方程式为_________________________________________。
②将转化为的两种方案如下。
【电解法】
【酸化法】
【分析】现代工业一般采用电解法,原因是_______________________(写一点即可)。
【答案】(1)稀硫酸 (2)温度过高,造成受热分解
(3)碳酸钠溶液的碱性更强,会产生更多氢氧化锰,导致产品不纯
(4) ①. ②. 可循环利用或不产生副产品二氧化锰或原料锰酸钾利用率高
【解析】
【小问1详解】
酸浸后得到溶液,根据元素守恒,加入的酸需提供硫酸根,因此溶液X为稀硫酸,且不与浓硫酸反应,过滤即可除去。
【小问2详解】
热稳定性差,温度过高时会分解为氨气、二氧化碳和水,导致沉锰的反应物损耗,降低原料利用率。
【小问3详解】
10%碳酸钠溶液pH为11.6,碱性远强于碳酸氢铵,溶液中浓度较高,会与反应生成氢氧化锰沉淀,引入杂质。
【小问4详解】
反应物为、和空气中的,生成物为和,根据氧化还原得失电子守恒和元素守恒配平即可。
酸化法中仅2/3的转化为,剩余的锰转化为副产品,产率低;电解法中锰元素几乎全部转化为目标产物,且生成的可循环使用,更经济。
四、实验与探究(本题包括3个小题,共30分)
20. 气体制取和性质是初中化学核心知识之一,实验小组以气体的制取为课题进行以下探究。
【活动一】常见气体的制备
(1)以高锰酸钾为原料制取的化学方程式为_________________________________,应选择的制取装置为_________(从A~D中选择),此装置还缺少_____________。若选择E装置用排水法收集氧气,则气体应从_________(填“a”或“b”)进入。
(2)室温下,兴趣小组用如图装置制取并验证相关性质。
①装置F中发生反应的化学方程式为_________________________________。
装置F相对于装置B的优点是_________________________。
②装置G中饱和NaHCO3溶液的作用为_________________________。
③打开活塞,一段时间后,装置H中溶液变浑浊,可能的原因是_________________________________。
资料:Na2CO3溶液与CO2反应生成NaHCO3;室温下,Na2CO3的溶解度约为21.6 g,NaHCO3溶解度约为9.6 g。
【活动二】化学小组自制简易“呼吸自救器”
(3)某呼吸自救器可用于有毒、缺氧环境,其内部结构如图所示。区域a中填充NaOH和CaO固体。
①写出NaOH发生反应的化学方程式:________________________________________。
②若将呼出气体通过单向阀(控制气体单向流动)直接排出呼吸面罩,可省去区域a,简化呼吸自救器的设计。实际不采用此种设计的理由主要是______________________________。
③呼吸自救器需要科学维护,应定期检查____________________(写一点即可)。
【答案】(1) ①. ②. AD ③. 一团棉花 ④. a
(2) ①. ②. 可以控制反应的发生与停止 ③. 除去二氧化碳气体中混有的气体 ④. 与、反应生成了溶解度更小的,其结晶析出使溶液变浑浊
(3) ①. ②. 呼出气体中仍有较多的,除去后可供给呼吸,若省去区域供氧时间会缩短 ③. 装置气密性或区域中的 和CaO是否失效
【解析】
【小问1详解】
高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,配平后即可,化学方程式为:;
该反应为固体加热型,发生装置选A,氧气密度大于空气,用向上排空气法收集选D;
加热时高锰酸钾粉末易随气流进入导管,因此试管口需要放一团棉花,原装置缺少该用品。
E装置排水法收集氧气时,氧气密度小于水,需短管进气,因此气体从a进入,将水从长管排出。
【小问2详解】
① 实验室用石灰石和稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳来制取二氧化碳,配平后即可,化学方程式为:;
F为类似启普发生器的装置,可通过气压变化实现固液接触/分离,因此相比B装置,优点是可以随时控制反应的发生与停止。
② 盐酸易挥发,制得的二氧化碳中混有HCl杂质,饱和碳酸氢钠溶液可以和HCl反应,且不与二氧化碳反应,作用为除去HCl杂质。
③ 根据题给信息,饱和碳酸钠溶液和二氧化碳反应生成碳酸氢钠,室温下碳酸氢钠溶解度远小于碳酸钠,因此碳酸氢钠结晶析出,使溶液变浑浊。
【小问3详解】
① NaOH作用是吸收人呼出的二氧化碳,反应生成碳酸钠和水,据此写出方程式:。
② 原设计中,呼出气体经a吸收二氧化碳后,剩余氧气会回到储气空间循环利用;若直接排出呼出气体,会将剩余氧气一同排出,降低氧气利用率,缩短自救器使用时长,因此不采用该设计。
③ 自救器需要保证气密性防止有毒气体进入,同时药品变质后会失去作用,因此定期检查气密性或药品是否变质即可。
21. “充气礼花枪”是生活中常见的趣味用品,捏破内置液包、摇晃后枪体快速膨胀。某化学兴趣小组开展了“自制充气礼花枪”的项目式学习活动。
【资料】礼花枪结构如图,内含“水包”和“白色粉末”,挤压后产生大量气体,使礼花枪膨胀并弹射出闪片。
项目一:揭秘市售礼花枪
(1)拆开礼花枪,取少量“水包”中的液体于试管,滴加紫色石蕊溶液,观察到_________________,说明该液体呈酸性。
(2)为检验“白色粉末”的成分,小组同学做了如下实验:
实验操作
实验现象
实验结论
取少量“白色粉末”于试管中,加入①_____________
有气泡产生
该粉末可能是活泼金属或碳酸盐
将产生的气体通入澄清石灰水
②_____________
该粉末是碳酸盐
(3)小组同学推测“白色粉末”可能是碳酸钠、碳酸氢钠、碳酸钙中的一种。
①取少量“白色粉末”加足量水溶解,观察到_____________,则“白色粉末”不可能是碳酸钙。
②在相同条件下,取等质量的和粉末,分别装入气球中,并套在盛有足量等浓度柠檬酸溶液的锥形瓶上。将粉末同时倒入锥形瓶中,实验现象如图所示。
请结合信息,从产气量和反应速率两个角度说明礼花枪中选择的理由__________________________________________________。
项目二:自制充气礼花枪
(4)已知礼花枪内反应的化学方程式:,弹射前礼花枪总体积为,弹射后总体积为,二氧化碳的密度为,请计算:自制一把礼花枪至少需要碳酸氢钠的质量为____________g。
【答案】(1)紫色溶液变红色
(2) ①. 稀盐酸 ②. 澄清石灰水变浑浊
(3) ①. 白色粉末全部溶解 ②. 等质量的碳酸钠和碳酸氢钠与柠檬酸反应,碳酸氢钠产气量更多;碳酸氢钠与柠檬酸反应的速率比碳酸钠与柠檬酸反应的速率更快
(4)
【解析】
【小问1详解】
液体呈酸性,紫色石蕊遇酸性溶液变为红色。
【小问2详解】
由现象“有气泡产生”及结论“粉末为金属或碳酸盐”,可推得加入的试剂是酸(盐酸或硫酸),酸和活泼金属反应生成氢气,和碳酸盐反应生成二氧化碳。
由结论“粉末是碳酸盐”可知生成了二氧化碳气体,二氧化碳可使澄清的石灰水变浑浊。
【小问3详解】
①加水后得出结论“粉末不是碳酸钙”可知,粉末可溶于水,现象为白色粉末全部溶解。
②由图可知,5分钟时碳酸氢钠产生的气体更多,说明碳酸氢钠反应更快;反应结束后依然是碳酸氢钠生成的气体更多,说明等质量的碳酸氢钠可以产生更多气体。
【小问4详解】
反应前后增大的体积即是生成的二氧化碳的体积,生成二氧化碳的质量为,设需要碳酸氢钠的质量为x,列式可得
。
22. 碳酸镁晶体()可广泛用于冶金。为测定碳酸镁晶体中的值,兴趣小组设计如图装置进行实验。
编号
1
2
3
反应前质量/g
228.00
228.00
228.00
反应后质量/g
229.10
229.11
229.09
【实验步骤】
(1)连接仪器,①__________________________________________________;
②准确称取放在甲装置中,连接仪器;
③打开弹簧夹,鼓入一段时间氮气,称量乙装置的质量;
④关闭弹簧夹,打开分液漏斗活塞,缓缓滴入稀盐酸至不再产生气体为止;
⑤打开弹簧夹,________________________________________;
⑥准确称量乙装置的质量(如表),重复上述步骤;
【实验分析及数据处理】
(2)实验前通入氮气的目的是________________________________________。
(3)根据三次实验数据,计算出碳酸镁晶体中的n值为__________。
【实验反思】
(4)若省略装置丙,测得的n值会__________(填“偏大”“偏小”“无影响”)。
(5)实验结果与理论值有偏差,小组同学提出的改进措施可以是_____(写一点即可)。
【答案】(1) ①. 连接装置,并检查装置的气密性 ②. 再次鼓入一段时间氮气
(2)排尽装置内空气,防止影响实验结果
(3)3 (4)偏小
(5)减慢稀盐酸的滴加速率,使产生的CO₂缓慢通过NaOH溶液,确保被完全吸收。
【解析】
【小问1详解】
有气体生成的实验,连接仪器后应先检查装置的气密性;
反应结束后需继续通入氮气,将残留在装置中的CO2全部赶入乙装置被吸收,保证测量准确。
【小问2详解】
通入氮气可排尽装置内空气,避免空气中的CO2被乙装置吸收影响结果,同时使后续产生的CO2完全被乙装置吸收。
【小问3详解】
三次实验中乙装置增重分别为1.10g、1.11g、1.09g,平均增重1.10g,即生成CO₂的质量为1.10g。
MgCO3 + 2HCl = MgCl2 + CO2↑ + H2O,MgCO3与CO2质量比为84:44,则MgCO3质量 = 1.10 × = 2.10g。
样品中结晶水质量 = 3.45 − 2.10 = 1.35g。
MgCO₃与H₂O的物质的量之比 = : = 0.025 : 0.075 = 1:3,故n=3。
【小问4详解】
若省略装置丙,乙装置直接与空气接触,会吸收空气中的CO₂和水蒸气,导致增重偏大,即CO2质量偏大,计算得MgCO3质量偏大,结晶水质量偏小,n值偏小。
【小问5详解】
实验偏差可能来自CO2吸收不完全或反应速率过快导致气泡逸出,可减慢稀盐酸滴加速率使气体缓慢通过NaOH溶液确保完全吸收,或多次实验取平均值。
五、分析与计算(本题包括1个小题,共6分)
23. 某化学兴趣小组为测定久置的氢氧化钙样品(含少量杂质,杂质不与酸反应)的组成,取10.0 g样品,向其中分5次逐滴加入溶质质量分数为7.3%的稀盐酸,每次充分反应后,测得生成气体的总质量,实验数据如下表:
实验次数
第一次
第二次
第三次
第四次
第五次
每次加入稀盐酸的质量/g
20
20
20
20
20
生成CO2的质量/g
0
m
1.32
n
1.76
请回答下列问题:
(1)表格中m=_____________,n=_____________。
(2)计算样品中的质量分数(写出计算过程,结果精确到0.1%)。
【答案】(1) ①. 0.44 ②. 1.76
(2)解:第二次加入的20g稀盐酸只产生0.44g二氧化碳,是1.32g-0.44g=0.88g的一半,则与氢氧化钙反应的稀盐酸的质量为
设样品中氢氧化钙质量为x质量分数为
答:计算样品中的质量分数为22.2%。
【解析】
【小问1详解】
根据第五次数值与第三次数值比较可知前三次稀盐酸均反应完,每次反应氯化氢质量为。
解:设消耗20g稀盐酸生成二氧化碳质量为x
则第二次生成二氧化碳质量为,m=0.44
所以理论上第四次生成二氧化碳质量为。说明第四次加入的稀盐酸未反应完,n=1.76
【小问2详解】
略。
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