内容正文:
初四化学试题
可能用到的相对原子质量:C:12 H:1 O:16 Ca:40 N:14
一、选择题(本题包括17个小题,共34分,每小题只有一个选项符合题意)
1. 天宫课堂上,航天员展示了一些太空生活场景。其中涉及化学变化的是
A. 用吸管吸出密封袋里的水,密封袋变瘪
B. 穿上内含特制织物的衣服,吸附有异味的气体
C. 天宫二号里栽培的绿色植物,进行光合作用一天天长大
D. 压缩吃剩下的食物,使食物的体积变小
2. 分类是学习化学的重要方法。下列对各组物质的分类正确的是
A. 碱:、、 B. 氧化物:、、
C. 酸:、、 D. 盐:、、CuO
3. 正确的操作顺序是实验安全和成功的重要保证。下列有关说法错误的是
A. 稀释浓硫酸时,先向烧杯中加入水,后注入浓硫酸
B. 制备气体时,先加入部分药品,再检查装置的气密性
C. 一氧化碳还原氧化铁实验开始时,先通入一氧化碳,后加热
D. 点燃可燃性气体时,先检验气体的纯度,后点燃
4. 下列有关化学家和化学史的叙述中,不正确的是
A. 法国科学家拉瓦锡最早得出空气由氮气、氧气组成
B. 我国化学家侯德榜在改进纯碱的生产方面做出了杰出贡献
C. 我国古代三大化学工艺为造纸、制火药、烧瓷器
D. 英国科学家卢瑟福发现了电子,并建立了原子的有核模型
5. 6月5日是世界环境日,每年都会宣布一个主题,旨在促进全社会增强环保意识。下列提议中不符合主题要求的是
A. 将PVC塑料袋集中焚烧,防止产生“白色污染”
B. 有效控制CO2排放,努力实现“碳达峰”“碳中和”
C. 爱护水资源,未经过处理的生活污水不随意排放
D. 严格执行垃圾分类,废弃电池放入有害垃圾箱内
6. 化学与生产生活密切相关。下列说法错误的是
A. pH<5.6的降雨称为酸雨 B. 石油属于不可再生化石能源
C. PM2.5属于大气污染物 D. 水由氢气和氧气组成
7. 我国北斗三号卫星导航系统应用了高精度的铷原子钟。铷元素在元素周期表中的信息与铷原子结构示意图如图所示。下列说法不正确的是
A. N=18 B. 铷属于金属元素
C. 铷元素的化学性质与钠元素相似 D. 铷原子的质量是85.47
8. 2022年12月3日,神舟十五与神舟十四乘组完成首次在轨交接,开启在空间站的全新的太空生活。空间站中的“人造空气”与地球空气成分含量基本相同,其中体积分数最大的是
A. 氧气 B. 氮气 C. 二氧化碳 D. 稀有气体
9. 运用微观视角解释宏观现象是化学学习特有的一种思维方式。下列对宏观事实的微观解释不正确的是
选项
宏观事实
微观解释
A
电解水得到氢气和氧气
化学反应前后分子改变,原子不变
B
氢氧化钠溶液和氢氧化钙溶液具有相似的化学性质
两种溶液中都含有OH-
C
把食盐颗粒放入水中充分搅拌后,食盐颗粒消失
在水分子作用下,氯化钠解离成钠离子和氯离子扩散到水中形成溶液
D
结成冰的水不能流动
温度降到零度以下后水分子不再运动
A. A B. B C. C D. D
10. 近年来我国航天领域实现重大突破,向全世界彰显大国力量。偏二甲肼(C2H8N2)是火箭、飞船的主要燃料,下列说法正确的是
A. 偏二甲肼由2个碳原子、8个氢原子和2个氮原子构成
B. 偏二甲肼中碳元素、氢元素和氮元素之间的质量比是1:4:1
C. 偏二甲肼由碳元素、氢元素和氮元素三种元素组成
D. 偏二甲肼中碳元素的质量分数最大
11. 和CO是常见的碳的两种氧化物,下列说法不正确的是
A. 二者的分子质量之比等于其相对分子质量之比
B. 等质量的两种气体中,所含CO的分子数更多
C. 由二者组成的混合气体中,碳、氧元素的质量比可能是3:5
D. 二者的组成元素相同,具有相似的化学性质
12. 已知白磷的着火点是40℃,红磷的着火点是240℃。如图实验,三支试管里面充满氮气,初始温度25℃,升温至60℃后,用注射器同时向②③试管中迅速注入足量氧气。下列说法有误的是
A. 只有②中有燃烧现象
B. 由①②现象说明可燃物达着火点未必燃烧
C. ②③实验对比,得到可燃物燃烧需要氧气的结论
D. 该实验能总结出燃烧的条件
13. 清华大学研究人员成功研制出一种纳米纤维催化剂,可将二氧化碳转化成液体燃料甲醇,其微观示意图如图(图中的微粒恰好完全反应),下列说法错误的是
A. 丁的化学式为H2O
B. 参加反应的甲与乙的分子个数比为3:1
C. 甲是单质,乙、丙、丁均为氧化物
D. 该反应遵守质量守恒定律
14. KNO3和NaCl的溶解度曲线如图所示。下列叙述正确的是
A. 0℃时,100g水中最多能溶解40gNaCl
B. 0℃时,KNO3和NaCl两种饱和溶液中,所含溶质的质量:NaCl大于KNO3
C. 将30℃的KNO3溶液降温到20℃时一定有晶体析出
D. 30℃时,将等质量的 KNO3和NaCl分别配成饱和溶液,所得溶液的质量:NaCl大于KNO3
15. 芯片是电脑、智能家电的核心部件,它是以高纯度的单质硅(Si)为材料制成的。硅及其氧化物能发生如下反应:
①
②
③
④
下列说法不正确的是
A. 反应③属于置换反应 B. 上述反应中共生成两种可燃性气体
C. Na2SiO3中Si为+6价 D. Si和SiO2在一定条件下可以相互转化
16. 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
除去CO2中的CO气体
通过灼热的铜丝网
B
鉴别氮气和氧气
将燃着的木条分别伸入盛有两气体的集气瓶中
C
鉴别NaOH和NH4NO3固体
取样品,分别溶于水,测溶解前后液体温度变化
D
除去FeSO4溶液中的少量CuSO4
加入足量铁粉,充分反应后过滤
A. A B. B C. C D. D
17. 100gCaCO3和CaO组成的混合物中,已知含钙的质量分数是60%。CaCO3完全分解能产生二氧化碳的质量是
A. 10g B. 12g C. 16g D. 无法确定
二、理解与应用(本题包括5个小题,共34分)
18. 化学用语是国际通用语言,是学习化学的重要工具。
(1)请从H、C、O、Na等4种元素中选择恰当的元素,将其化学式(或符号)填写在相应的空格上。
①2个钠离子_________________。
②碳酸根离子_________________。
③一种金属氧化物_________________。
④一种常见的酸(或碱)_________________。
(2)写出下列反应的化学方程式。
①镁条在空气中燃烧_________________。
②甲烷充分燃烧_________________。
19. 向含有15mL氢氧化钠溶液的烧杯中加入稀硫酸,用pH试纸测定烧杯中溶液的pH,所得数据如下表所示:
加入稀硫酸溶液的体积/mL
0
5
10
15
20
烧杯中溶液的pH
13
11
7
3
2
请回答下列问题:
(1)写出反应的化学方程式______;
(2)当加入稀硫酸体积是5mL时,溶液中的溶质是______(写化学式),此时滴入石蕊试液,溶液呈现______色;
(3)当加入稀硫酸的体积是______mL时,稀硫酸和氢氧化钠溶液恰好完全反应。
20. 酸、碱、盐是我们身边重要的化合物。请根据所学知识回答相关问题:
(1)随着新能源汽车的发展,动力电池领域对氢氧化锂的需求量越来越大。氢氧化锂(LiOH)与氢氧化钠化学性质相似,其原因是溶液中都有_________(填离子符号)。
(2)盐酸可用于金属表面除锈,请写出盐酸除铁锈的化学方程式_________。
(3)波尔多液是由硫酸铜和石灰乳等配成的杀菌剂。喷洒波尔多液后,果蔬表面有一些蓝色斑点(一种难溶性碱),蓝色斑点的成分是_________(填化学式)。
(4)有三瓶失去标签的无色溶液,分别是稀盐酸、澄清石灰水和氯化钠溶液中的各一种。下列四种试剂中,通过实验不能将上述三种无色溶液鉴别出来的是_______。
A. Na2CO3溶液 B. MgCl2溶液
C. KNO3溶液 D. 酚酞试液
21. 从微观视角认识和考察物质世界是学习化学的重要思维方法。
(1)氯化钠是重要的调味品,是舌尖上最不可缺少的味道。图1、图2两幅示意图分别表示不同的化学反应,但生成物中都有氯化钠。
图1是金属钠与氯气反应生成氯化钠的微观示意图。由图1可知,氯化钠是一种由________(用具体微粒符号表示)构成的物质。请标出氯化钠中各元素的化合价________。
图2是NaOH溶液与盐酸反应的微观实质示意图,其中A、B、C依次代表的微粒为________(填符号)。
(2)我们观察到的宏观现象,可以用微观实质加以解释,并用化学符号进行表示如图3的反应可以观察到的实验现象是________,该反应的化学方程式是________,反应后稀盐酸中减少的离子是________(填符号),若试管中稀盐酸的质量为a,滴入硝酸银溶液的质量为b,完全反应后试管中溶液的质量________a+b(填“<”、“>”或“=”)。
22. 我国提出2060年前实现“碳中和”,彰显了负责任大国的作为与担当。捕集空气中的二氧化碳,将其储存起来,可实现资源化利用,其转化流程如图所示:
(1)氢氧化钠的俗名是________(写一种即可),流程中发生复分解反应的化学方程式为________。
(2)操作A是________;流程中可循环利用的物质有熟石灰、________。
(3)生石灰转化为熟石灰的方程式为________,该反应为________(填“吸热”或“放热”)反应。
三、实验与探究(本题包括2个小题,共22分)
23. 气体的实验室制取是学生必备的实验技能。根据下列实验装置图,回答下列问题:
(1)写出装置图中标号仪器的名称:①_____;②_____。
(2)实验室选用C装置制取氧气的化学方程式为_____,若用D装置收集氧气,验满时,应将带火星的木条放到_____(填“b”或“c”)处。
(3)实验室制取二氧化碳选用B装置作发生装置,其优点是_____,欲收集干燥的气体,各装置导管口的连接顺序为:a→_____。
24. 小亮在家里发现了一瓶刚过期的84消毒液,他对消毒液的消毒原理和该消毒液是否还有消毒作用心生好奇,于是将其带到学校,在老师的指导下,与小组同学一起展开探究。
【查阅资料】①制取消毒液的原理:;②消毒液的消毒原理:NaClO在空气中很快发生反应:,生成的HClO具有强的氧化性,可以杀死病毒和细菌,且能使有色布条(含有机色素)褪色;③HClO不稳定,易分解,分解后失去消毒和漂白作用。
【提出问题】刚过期的消毒液是否失效?
【实验探究】
(1)同学们取适量该消毒液于烧杯中,放入有色布条,观察到_____的现象时,说明该消毒液已完全失效。
小组同学对失效后消毒液的主要成分很感兴趣,提出各种猜想并作进一步探究。
【提出猜想】
猜想一:NaCl;
猜想二:NaCl、;
猜想三:NaCl、、NaOH
【设计方案】
(2)通过讨论,大家一致认为用足量的稀盐酸就可以验证猜想_____不成立。
(3)为验证另外两种猜想,他们设计了下表中的方案:
实验步骤
实验现象
解释或结论
取少量该消毒液于试管中,加入过量_____溶液,静置,观察
产生白色沉淀
反应的化学方程式是_____;
取上述试管中的上层清液于另一试管中,加入酚酞试液,观察
_____
结论:猜想二成立。
【拓展交流】
(4)碳酸钠会影响到氢氧化钠的验证,是因为_____。
四、分析与计算(本题包括1个小题,共10分)
25. 某兴趣小组同学要分析某山区石灰石中碳酸钙的纯度,取11.5g石灰石样品进行如下实验操作(石灰石中的杂质不溶于水,也不跟稀盐酸反应),请你帮助兴趣小组的同学分析并完成下列问题:
(1)反应产生二氧化碳的质量是______;
(2)试通过计算确定样品中碳酸钙的质量;
(3)C烧杯中溶液质量是______。
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初四化学试题
可能用到的相对原子质量:C:12 H:1 O:16 Ca:40 N:14
一、选择题(本题包括17个小题,共34分,每小题只有一个选项符合题意)
1. 天宫课堂上,航天员展示了一些太空生活场景。其中涉及化学变化的是
A. 用吸管吸出密封袋里的水,密封袋变瘪
B. 穿上内含特制织物的衣服,吸附有异味的气体
C. 天宫二号里栽培的绿色植物,进行光合作用一天天长大
D. 压缩吃剩下的食物,使食物的体积变小
【答案】C
【解析】
【详解】A.仅密封袋形状发生改变,没有新物质生成,属于物理变化,A错误。
B.吸附异味是利用多孔织物的物理吸附性,没有新物质生成,属于物理变化,B错误。
C.光合作用过程中,二氧化碳和水转化为有机物和氧气,有新物质生成,属于化学变化,C正确。
D.仅食物体积被压缩变小,没有新物质生成,属于物理变化,D错误。
2. 分类是学习化学的重要方法。下列对各组物质的分类正确的是
A. 碱:、、 B. 氧化物:、、
C. 酸:、、 D. 盐:、、CuO
【答案】B
【解析】
【详解】A、电离时产生的阴离子全部是氢氧根离子(OH-)的化合物叫做碱。Ca(OH)2电离出和OH⁻,属于碱;电离出NH4+和OH⁻,属于碱;Na2CO3电离出Na+和,阴离子是,不是碱。分类错误;
B、由两种元素组成,其中一种是氧元素的化合物叫氧化物。水(H2O)由氢和氧两种元素组成,二氧化氮(NO2)由氮和氧两种元素组成,四氧化三铁(Fe3O4)由铁和氧两种元素组成,所有物质均为氧化物,分类正确;
C、电离时产生的阳离子全部是氢离子(H+)的化合物叫做酸。CH3COOH电离出H+和CH3COO-,属于酸;CH4不能电离出H+,不属于酸;H2SO4电离出H+和,属于酸。 分类错误;
D、由金属离子(或铵根离子)和酸根离子组成的化合物叫做盐。硝酸铵( NH4NO3)由铵根离子(NH4+)和硝酸根离子()组成,属于盐;氯化镁(MgCl2)由镁离子()和氯离子(Cl-)组成,属于盐;氧化铜(CuO)由铜和氧两种元素组成,属于氧化物,不是盐。分类错误;
故选:B。
3. 正确的操作顺序是实验安全和成功的重要保证。下列有关说法错误的是
A. 稀释浓硫酸时,先向烧杯中加入水,后注入浓硫酸
B. 制备气体时,先加入部分药品,再检查装置的气密性
C. 一氧化碳还原氧化铁实验开始时,先通入一氧化碳,后加热
D. 点燃可燃性气体时,先检验气体的纯度,后点燃
【答案】B
【解析】
【详解】A.浓硫酸密度大于水,且溶于水会释放大量热,稀释时先加水再缓慢注入浓硫酸并搅拌,可防止酸液飞溅,A正确。
B.制备气体时需先检查装置气密性,确认装置不漏气后才能加入药品,若先加药品再检查气密性,装置漏气会造成药品浪费,B错误。
C.一氧化碳是可燃性气体,实验开始先通一氧化碳排尽装置内的空气,可避免加热时一氧化碳与空气混合发生爆炸,C正确。
D.可燃性气体混有一定量空气时点燃易发生爆炸,因此点燃前必须先检验纯度,D正确。
4. 下列有关化学家和化学史的叙述中,不正确的是
A. 法国科学家拉瓦锡最早得出空气由氮气、氧气组成
B. 我国化学家侯德榜在改进纯碱的生产方面做出了杰出贡献
C. 我国古代三大化学工艺为造纸、制火药、烧瓷器
D. 英国科学家卢瑟福发现了电子,并建立了原子的有核模型
【答案】D
【解析】
【详解】
A、法国科学家拉瓦锡通过汞燃烧的定量实验,最早得出空气由氮气、氧气组成的结论,表述正确。
B、我国化学家侯德榜发明了侯氏制碱法(联合制碱法),在纯碱生产工艺改进上有杰出贡献,表述正确。
C、造纸、制火药、烧瓷器是我国古代三大经典化学工艺,均涉及化学变化,表述正确。
D、电子是英国科学家汤姆生发现的,卢瑟福通过α粒子散射实验建立了原子的有核模型,选项表述错误。
故选D
5. 6月5日是世界环境日,每年都会宣布一个主题,旨在促进全社会增强环保意识。下列提议中不符合主题要求的是
A. 将PVC塑料袋集中焚烧,防止产生“白色污染”
B. 有效控制CO2排放,努力实现“碳达峰”“碳中和”
C. 爱护水资源,未经过处理的生活污水不随意排放
D. 严格执行垃圾分类,废弃电池放入有害垃圾箱内
【答案】A
【解析】
【详解】A.PVC(聚氯乙烯)塑料袋焚烧时会产生氯化氢、二噁英等大量有毒有害污染物,会造成大气污染,不符合环保主题要求。
B.控制排放可缓解温室效应,有利于实现“碳达峰”“碳中和”,符合环保要求。
C.未经处理的生活污水含大量污染物,随意排放会污染水体,禁止随意排放符合水资源保护要求。
D.废弃电池含重金属等有毒物质,分类放入有害垃圾箱可避免其污染土壤、水体,符合环保要求。
6. 化学与生产生活密切相关。下列说法错误的是
A. pH<5.6的降雨称为酸雨 B. 石油属于不可再生化石能源
C. PM2.5属于大气污染物 D. 水由氢气和氧气组成
【答案】D
【解析】
【详解】A、pH<5.6的降雨称为酸雨,说法正确,不符合题意;
B、石油属于化石燃料,属于不可再生能源,不符合题意;
C、PM2.5是空气污染物之一,不符合题意;
D、水是由氢元素和氧元素组成的,不是由氢气和氧气组成的,符合题意。
故选D。
7. 我国北斗三号卫星导航系统应用了高精度的铷原子钟。铷元素在元素周期表中的信息与铷原子结构示意图如图所示。下列说法不正确的是
A. N=18 B. 铷属于金属元素
C. 铷元素的化学性质与钠元素相似 D. 铷原子的质量是85.47
【答案】D
【解析】
【详解】A、在原子中,质子数=核外电子数,则N=37-2-8-8-1=18,该选项说法正确;
B、铷为“钅”字旁,属于金属元素,该选项说法正确;
C、钠元素为11号元素,其原子的质子数和核外电子数为11,则核外电子排布为2、8、1,与铷原子的最外层电子数相同,化学性质相似,该选项说法正确;
D、元素周期表下方的数字表示相对原子质量,不是原子的实际质量,该选项说法不正确。
故选D。
8. 2022年12月3日,神舟十五与神舟十四乘组完成首次在轨交接,开启在空间站的全新的太空生活。空间站中的“人造空气”与地球空气成分含量基本相同,其中体积分数最大的是
A. 氧气 B. 氮气 C. 二氧化碳 D. 稀有气体
【答案】B
【解析】
【详解】空气中氮气约占空气体积的78%,氧气约占21%,稀有气体约占0.94%,二氧化碳约占0.03%,水蒸气和其他杂质气体约占0.03%,则空气中体积分数最大的是氮气,故选B。
9. 运用微观视角解释宏观现象是化学学习特有的一种思维方式。下列对宏观事实的微观解释不正确的是
选项
宏观事实
微观解释
A
电解水得到氢气和氧气
化学反应前后分子改变,原子不变
B
氢氧化钠溶液和氢氧化钙溶液具有相似的化学性质
两种溶液中都含有OH-
C
把食盐颗粒放入水中充分搅拌后,食盐颗粒消失
在水分子作用下,氯化钠解离成钠离子和氯离子扩散到水中形成溶液
D
结成冰的水不能流动
温度降到零度以下后水分子不再运动
A. A B. B C. C D. D
【答案】D
【解析】
【详解】A、电解水生成氢气和氧气,微观过程是水分子分解为氢原子和氧原子,氢原子构成氢分子,氧原子构成氧分子,说明在化学变化前后,分子分成原子,原子重新组合成新的分子,该选项解释正确;
B、氢氧化钠和氢氧化钙溶液具有相似的化学性质,是因为两者溶液中都含有氢氧根,该选项解释正确;
C、将食盐加入水中,由于钠离子和氯离子在水分子作用下扩散到水中,从而食盐颗粒消失,该选项解释正确;
D、不管为水还是冰,水分子都在不断运动,该选项解释不正确。
故选D。
10. 近年来我国航天领域实现重大突破,向全世界彰显大国力量。偏二甲肼(C2H8N2)是火箭、飞船的主要燃料,下列说法正确的是
A. 偏二甲肼由2个碳原子、8个氢原子和2个氮原子构成
B. 偏二甲肼中碳元素、氢元素和氮元素之间的质量比是1:4:1
C. 偏二甲肼由碳元素、氢元素和氮元素三种元素组成
D. 偏二甲肼中碳元素的质量分数最大
【答案】C
【解析】
【详解】A.偏二甲肼是宏观物质,分子由原子构成,则正确表述应为1个偏二甲肼分子由2个碳原子、8个氢原子、2个氮原子构成,A错误。
B.二甲肼中碳元素、氢元素和氮元素之间的质量比是,是三种原子的个数比,不是质量比,B错误。
C.根据化学式可知,偏二甲肼由碳、氢、氮三种元素组成,描述正确,C正确。
D.结合B选项可知,氮元素占比最高,因此偏二甲肼中氮元素的质量分数最大,D错误。
11. 和CO是常见的碳的两种氧化物,下列说法不正确的是
A. 二者的分子质量之比等于其相对分子质量之比
B. 等质量的两种气体中,所含CO的分子数更多
C. 由二者组成的混合气体中,碳、氧元素的质量比可能是3:5
D. 二者的组成元素相同,具有相似的化学性质
【答案】D
【解析】
【详解】A、由于相对原子质量=,即元素的相对原子质量之比为对应的原子的实际质量之比,而相对分子质量为相对原子质量×原子个数的质量之和,则二者的分子质量之比等于其相对分子质量之比,该选项说法正确;
B、由于二氧化碳的相对分子质量大于一氧化碳,则等质量的两种气体中,所含CO的分子数更多,该选项说法正确;
C、若二氧化碳和一氧化碳的分子个数比为1:2,则碳、氧元素的质量比可能是3:5,该选项说法正确;
D、二氧化碳和一氧化碳的分子构成不同,则它们的化学性质不同,该选项说法不正确。
故选D。
12. 已知白磷的着火点是40℃,红磷的着火点是240℃。如图实验,三支试管里面充满氮气,初始温度25℃,升温至60℃后,用注射器同时向②③试管中迅速注入足量氧气。下列说法有误的是
A. 只有②中有燃烧现象
B. 由①②现象说明可燃物达着火点未必燃烧
C. ②③实验对比,得到可燃物燃烧需要氧气的结论
D. 该实验能总结出燃烧的条件
【答案】C
【解析】
【详解】A.只有②满足全部燃烧条件,仅②有燃烧现象,表述正确。
B.①中白磷温度达到着火点但因缺少氧气未燃烧,说明可燃物温度达着火点未必燃烧,表述正确。
C.②和③都注入了氧气,变量为可燃物的着火点,对比只能得出“燃烧需要温度达到可燃物着火点”的结论,无法得出需要氧气的结论,表述错误。
D.①②对比可得出燃烧需要与氧气接触,②③对比可得出燃烧需要温度达到着火点,结合药品均为可燃物的前提,可总结出完整的燃烧条件,表述正确。
13. 清华大学研究人员成功研制出一种纳米纤维催化剂,可将二氧化碳转化成液体燃料甲醇,其微观示意图如图(图中的微粒恰好完全反应),下列说法错误的是
A. 丁的化学式为H2O
B. 参加反应的甲与乙的分子个数比为3:1
C. 甲是单质,乙、丙、丁均为氧化物
D. 该反应遵守质量守恒定律
【答案】C
【解析】
【分析】根据微观示意图,反应的化学方程式为: 3H2 + CO2 CH3OH + H2O。
【详解】A.根据原子守恒,反应后剩余2个H原子和1个O原子,丁的化学式为H2O,说法正确。
B.方程式中H2(甲)和CO2(乙)的化学计量数之比为3:1,即参加反应的分子个数比为3:1,说法正确。
C.氧化物的定义是由两种元素组成、且其中一种为氧元素的化合物。丙是CH3OH,含有C、H、O三种元素,不属于氧化物,说法错误。
D.所有化学反应都遵守质量守恒定律,说法正确。
14. KNO3和NaCl的溶解度曲线如图所示。下列叙述正确的是
A. 0℃时,100g水中最多能溶解40gNaCl
B. 0℃时,KNO3和NaCl两种饱和溶液中,所含溶质的质量:NaCl大于KNO3
C. 将30℃的KNO3溶液降温到20℃时一定有晶体析出
D. 30℃时,将等质量的 KNO3和NaCl分别配成饱和溶液,所得溶液的质量:NaCl大于KNO3
【答案】D
【解析】
【详解】A.由图可知, 0℃时,氯化钠溶解度小于40g,故100g水中不能溶解40g NaCl,错误;
B.没有确定的溶液质量,不能判断 0℃时,KNO3和NaCl两种饱和溶液中,所含溶质的质量多少,错误;
C. 没有说明溶液是否饱和,故将30℃的KNO3溶液降温到20℃时不一定有晶体析出,错误;
D. 30℃时,硝酸钾溶解度大于氯化钠溶解度,故将等质量的 KNO3和NaCl分别配成饱和溶液,所需水的质量氯化钠大于硝酸钾,则所得溶液的质量:NaCl大于KNO3,正确。
故选D。
15. 芯片是电脑、智能家电的核心部件,它是以高纯度的单质硅(Si)为材料制成的。硅及其氧化物能发生如下反应:
①
②
③
④
下列说法不正确的是
A. 反应③属于置换反应 B. 上述反应中共生成两种可燃性气体
C. Na2SiO3中Si为+6价 D. Si和SiO2在一定条件下可以相互转化
【答案】C
【解析】
【详解】A、反应③符合“一种单质与一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物”的反应,属于置换反应,不符合题意;
B、上述反应中生成的一氧化碳和氢气均属于可燃性气体,不符合题意;
C、Na2SiO3中钠元素显+1价,氧元素显-2价,设硅元素的化合价为x,根据化合物中,正、负化合价的代数和为零,可得:(+1)×2+x+(-2)×3=0,x=+4,符合题意;
D、由化学方程式可知,硅和氧气在点燃的条件下反应生成二氧化硅,二氧化硅和碳在高温下反应生成硅和一氧化碳,故Si和SiO2在一定条件下可以相互转化,不符合题意。
故选C。
16. 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
除去CO2中的CO气体
通过灼热的铜丝网
B
鉴别氮气和氧气
将燃着的木条分别伸入盛有两气体的集气瓶中
C
鉴别NaOH和NH4NO3固体
取样品,分别溶于水,测溶解前后液体温度变化
D
除去FeSO4溶液中的少量CuSO4
加入足量铁粉,充分反应后过滤
A. A B. B C. C D. D
【答案】A
【解析】
【详解】A.灼热铜丝网与CO、CO2均不发生反应,无法除去CO2中的CO,不能达到实验目的。
B.氧气支持燃烧,可使燃着的木条燃烧更旺;氮气不支持燃烧,可使燃着的木条熄灭,能完成鉴别,能达到实验目的。
C.NaOH固体溶于水放热,溶液温度升高;NH4NO3固体溶于水吸热,溶液温度降低,通过测温度变化可鉴别,能达到实验目的。
D.铁粉可与杂质CuSO4反应:Fe + CuSO4 = FeSO4 + Cu,反应后过滤除去过量铁粉和生成的Cu,既除去杂质又不引入新杂质,能达到实验目的。
17. 100gCaCO3和CaO组成的混合物中,已知含钙的质量分数是60%。CaCO3完全分解能产生二氧化碳的质量是
A. 10g B. 12g C. 16g D. 无法确定
【答案】C
【解析】
【详解】100g固体混合物中,钙元素的质量为100g×60%=60g,而CaCO3和CaO中,CaCO3可看成“CaO·CO2”,而CaO中钙元素和氧元素的质量比为40:12,则其中“CaO”的质量为,则CaCO3完全分解能产生二氧化碳的质量是100g-84=16g,故选C。
二、理解与应用(本题包括5个小题,共34分)
18. 化学用语是国际通用语言,是学习化学的重要工具。
(1)请从H、C、O、Na等4种元素中选择恰当的元素,将其化学式(或符号)填写在相应的空格上。
①2个钠离子_________________。
②碳酸根离子_________________。
③一种金属氧化物_________________。
④一种常见的酸(或碱)_________________。
(2)写出下列反应的化学方程式。
①镁条在空气中燃烧_________________。
②甲烷充分燃烧_________________。
【答案】(1) ①. 2Na+ ②. ③. Na2O##Na2O2 ④. H2CO3##NaOH
(2) ①. ②.
【解析】
【小问1详解】
①离子的表示方法:在该离子元素符号的右上角标上该离子所带的正负电荷数,数字在前,正负号在后,带一个电荷时,1通常省略,多个离子,就是在元素符号前面加上相应的数字;故2个钠离子表示为:2Na+;
②离子的表示方法:在该离子元素符号的右上角标上该离子所带的正负电荷数,数字在前,正负号在后,带一个电荷时,1通常省略,多个离子,就是在元素符号前面加上相应的数字;故碳酸根离子表示为:;
③氧化物是由两种元素组成,其中一种元素是氧元素的化合物,钠元素属于金属元素,故金属氧化物为Na2O或Na2O2;
④碳酸是电离时产生的阳离子都是氢离子的化合物,属于酸,氢氧化钠是电离时产生的阴离子都是氢氧根离子的化合物,属于碱,故填:H2CO3或NaOH;
【小问2详解】
①镁条在空气中燃烧生成氧化镁,该反应的化学方程式为:;
②甲烷充分燃烧生成二氧化碳和水,该反应的化学方程式为:。
19. 向含有15mL氢氧化钠溶液的烧杯中加入稀硫酸,用pH试纸测定烧杯中溶液的pH,所得数据如下表所示:
加入稀硫酸溶液的体积/mL
0
5
10
15
20
烧杯中溶液的pH
13
11
7
3
2
请回答下列问题:
(1)写出反应的化学方程式______;
(2)当加入稀硫酸体积是5mL时,溶液中的溶质是______(写化学式),此时滴入石蕊试液,溶液呈现______色;
(3)当加入稀硫酸的体积是______mL时,稀硫酸和氢氧化钠溶液恰好完全反应。
【答案】(1)H2SO4 + 2NaOH=Na2SO4 + 2H2O
(2) ①. Na2SO4、NaOH ②. 蓝
(3)10
【解析】
【小问1详解】
氢氧化钠和硫酸反应生成硫酸钠和水,反应的化学方程式为。
【小问2详解】
当加入稀硫酸体积是5mL时,溶液pH=11,显碱性,此时溶液中的溶质为Na2SO4和NaOH;
石蕊溶液遇碱变蓝,此时滴入石蕊试液,溶液呈蓝色。
【小问3详解】
稀硫酸和氢氧化钠溶液恰好完全反应时,溶液的pH=7,则此时加入稀硫酸的体积为10mL。
20. 酸、碱、盐是我们身边重要的化合物。请根据所学知识回答相关问题:
(1)随着新能源汽车的发展,动力电池领域对氢氧化锂的需求量越来越大。氢氧化锂(LiOH)与氢氧化钠化学性质相似,其原因是溶液中都有_________(填离子符号)。
(2)盐酸可用于金属表面除锈,请写出盐酸除铁锈的化学方程式_________。
(3)波尔多液是由硫酸铜和石灰乳等配成的杀菌剂。喷洒波尔多液后,果蔬表面有一些蓝色斑点(一种难溶性碱),蓝色斑点的成分是_________(填化学式)。
(4)有三瓶失去标签的无色溶液,分别是稀盐酸、澄清石灰水和氯化钠溶液中的各一种。下列四种试剂中,通过实验不能将上述三种无色溶液鉴别出来的是_______。
A. Na2CO3溶液 B. MgCl2溶液
C. KNO3溶液 D. 酚酞试液
【答案】(1)OH- (2)
(3)Cu(OH)2 (4)BCD
【解析】
【小问1详解】
氢氧化锂(LiOH)与氢氧化钠化学性质相似,其原因是溶液中都有氢氧根离子,故填:OH-;
【小问2详解】
铁锈的主要成分是氧化铁,氧化铁和稀盐酸反应生成氯化铁和水,该反应的化学方程式为:;
【小问3详解】
蓝色斑点是硫酸铜和氢氧化钙反应生成的氢氧化铜,化学式为:Cu(OH)2;
【小问4详解】
A、碳酸钠能与稀盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水,产生气泡,碳酸钠和氢氧化钙反应生成碳酸钙和氢氧化钠,产生白色沉淀,碳酸钠和氯化钠不反应,无明显现象,现象不同,可以区分,不符合题意;
B、氯化镁和稀盐酸不反应,无明显现象,氯化镁和氢氧化钙反应生成氢氧化镁和氯化钙,产生白色沉淀,氯化镁和氯化钠不反应,无明显现象,无法区分稀盐酸和氯化钠溶液,符合题意;
C、硝酸钾和氯化镁、稀盐酸、氢氧化钙均不反应,均无明显现象,现象相同,无法区分,符合题意;
D、稀盐酸显酸性,氯化钠溶液显中性,均不能使无色酚酞试液变色,澄清石灰水显碱性,能使无色酚酞试液变红,无法区分氯化钠溶液和稀盐酸,符合题意。
故选BCD。
21. 从微观视角认识和考察物质世界是学习化学的重要思维方法。
(1)氯化钠是重要的调味品,是舌尖上最不可缺少的味道。图1、图2两幅示意图分别表示不同的化学反应,但生成物中都有氯化钠。
图1是金属钠与氯气反应生成氯化钠的微观示意图。由图1可知,氯化钠是一种由________(用具体微粒符号表示)构成的物质。请标出氯化钠中各元素的化合价________。
图2是NaOH溶液与盐酸反应的微观实质示意图,其中A、B、C依次代表的微粒为________(填符号)。
(2)我们观察到的宏观现象,可以用微观实质加以解释,并用化学符号进行表示如图3的反应可以观察到的实验现象是________,该反应的化学方程式是________,反应后稀盐酸中减少的离子是________(填符号),若试管中稀盐酸的质量为a,滴入硝酸银溶液的质量为b,完全反应后试管中溶液的质量________a+b(填“<”、“>”或“=”)。
【答案】(1) ①.
Na+、Cl- ②.
③.
OH-、H+、H2O (2) ①.
有白色沉淀生成 ②.
HCl+AgNO3=AgCl↓+HNO3 ③.
Cl- ④.
<
【解析】
【小问1详解】
钠原子失电子形成Na+,氯原子得电子形成Cl-,氯化钠由这两种离子直接构成;
氯化钠中钠为+1价、氯为-1价,化合价标注在元素符号正上方,表示为;
NaOH解离出Na+和OH-,HCl解离出H+和Cl-,中和反应实质是H+和OH-结合生成H2O,因此A、B、C依次为OH-、H+、H2O。
【小问2详解】
稀盐酸和硝酸银反应生成难溶的氯化银白色沉淀,因此观察到白色沉淀生成,化学方程式为HCl+AgNO3=AgCl↓+HNO3;
反应中Cl-和Ag+结合为沉淀脱离溶液,因此稀盐酸中减少的离子是Cl-;根据质量守恒,反应总质量为a+b,但生成的沉淀不属于溶液,因此溶液质量小于a+b。
22. 我国提出2060年前实现“碳中和”,彰显了负责任大国的作为与担当。捕集空气中的二氧化碳,将其储存起来,可实现资源化利用,其转化流程如图所示:
(1)氢氧化钠的俗名是________(写一种即可),流程中发生复分解反应的化学方程式为________。
(2)操作A是________;流程中可循环利用的物质有熟石灰、________。
(3)生石灰转化为熟石灰的方程式为________,该反应为________(填“吸热”或“放热”)反应。
【答案】(1) ①.
烧碱##火碱##苛性钠 ②.
Na2CO3 + Ca(OH)2 = CaCO3↓ + 2NaOH
(2) ①.
过滤 ②.
氢氧化钠##NaOH (3) ①.
CaO + H2O = Ca(OH)2 ②.
放热
【解析】
【小问1详解】
①氢氧化钠的俗名包括烧碱、火碱、苛性钠,任选其一即可;
②复分解反应的特征是两种化合物互相交换成分生成另外两种化合物,流程中碳酸钠和氢氧化钙的反应符合该特征,生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠。
【小问2详解】
①操作A是分离难溶性固体碳酸钙和氢氧化钠溶液,属于固液分离操作,为过滤;
②流程中反应生成的氢氧化钠溶液可重新回到第一步吸收二氧化碳,属于可循环利用的物质。
【小问3详解】
生石灰是氧化钙,与水反应生成氢氧化钙(熟石灰),该反应过程释放大量热量,属于放热反应。
三、实验与探究(本题包括2个小题,共22分)
23. 气体的实验室制取是学生必备的实验技能。根据下列实验装置图,回答下列问题:
(1)写出装置图中标号仪器的名称:①_____;②_____。
(2)实验室选用C装置制取氧气的化学方程式为_____,若用D装置收集氧气,验满时,应将带火星的木条放到_____(填“b”或“c”)处。
(3)实验室制取二氧化碳选用B装置作发生装置,其优点是_____,欲收集干燥的气体,各装置导管口的连接顺序为:a→_____。
【答案】(1) ①. 长颈漏斗 ②. 锥形瓶
(2) ①. ②. b
(3) ①. 可以控制反应的发生和停止 ②. e→d→h##e→d→c
【解析】
【小问1详解】
由图可知,仪器①为长颈漏斗,仪器②为锥形瓶。
【小问2详解】
C装置为固液常温装置,适用于过氧化氢制取氧气,过氧化氢在二氧化锰催化作用下生成水和氧气,反应的化学方程式为;
氧气密度比空气大,用D装置收集时,气体应从c口通入,则验满时,应将带火星的木条放在b口。
【小问3详解】
B装置中,可将大理石放在多孔隔板上,关闭弹簧夹,产生的气体使装置中的压强增大,将液体压入长颈漏斗中,与固体分离,反应停止,则该装置能控制反应的发生与停止;
浓硫酸具有吸水性,可干燥二氧化碳,且干燥时,气体应从长管通入,二氧化碳密度比空气大,可选D或G收集,且用D收集时,气体应从c口通入,则连接顺序为a→e→d→c或a→e→d→h。
24. 小亮在家里发现了一瓶刚过期的84消毒液,他对消毒液的消毒原理和该消毒液是否还有消毒作用心生好奇,于是将其带到学校,在老师的指导下,与小组同学一起展开探究。
【查阅资料】①制取消毒液的原理:;②消毒液的消毒原理:NaClO在空气中很快发生反应:,生成的HClO具有强的氧化性,可以杀死病毒和细菌,且能使有色布条(含有机色素)褪色;③HClO不稳定,易分解,分解后失去消毒和漂白作用。
【提出问题】刚过期的消毒液是否失效?
【实验探究】
(1)同学们取适量该消毒液于烧杯中,放入有色布条,观察到_____的现象时,说明该消毒液已完全失效。
小组同学对失效后消毒液的主要成分很感兴趣,提出各种猜想并作进一步探究。
【提出猜想】
猜想一:NaCl;
猜想二:NaCl、;
猜想三:NaCl、、NaOH
【设计方案】
(2)通过讨论,大家一致认为用足量的稀盐酸就可以验证猜想_____不成立。
(3)为验证另外两种猜想,他们设计了下表中的方案:
实验步骤
实验现象
解释或结论
取少量该消毒液于试管中,加入过量_____溶液,静置,观察
产生白色沉淀
反应的化学方程式是_____;
取上述试管中的上层清液于另一试管中,加入酚酞试液,观察
_____
结论:猜想二成立。
【拓展交流】
(4)碳酸钠会影响到氢氧化钠的验证,是因为_____。
【答案】(1)布条不褪色
(2)一 (3) ①. 溶液(合理即可) ②. ③. 无明显现象
(4)碳酸钠的水溶液显碱性
【解析】
【小问1详解】
消毒剂能使有色布条褪色,取适量该消毒液于烧杯中,放入有色布条,观察到布条不褪色,则说明该消毒液已完全失效。
【小问2详解】
碳酸钠能和盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳,则可用盐酸证明碳酸钠,故可验证猜想一不成立。
【小问3详解】
结论为猜想二成立,碳酸钠能和氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠,则可加入过量的氯化钙溶液,若有白色沉淀产生,说明其中含有碳酸钠,反应的化学方程式为;
过量的氯化钙溶液能除去其中的碳酸钠,氢氧化钠能使酚酞溶液变红色,则若观察到溶液不变红色,则说明其中不含有氢氧化钠。
【小问4详解】
碳酸钠溶液也显碱性,也能使无色酚酞溶液变红色,因此会影响到氢氧化钠的验证。
四、分析与计算(本题包括1个小题,共10分)
25. 某兴趣小组同学要分析某山区石灰石中碳酸钙的纯度,取11.5g石灰石样品进行如下实验操作(石灰石中的杂质不溶于水,也不跟稀盐酸反应),请你帮助兴趣小组的同学分析并完成下列问题:
(1)反应产生二氧化碳的质量是______;
(2)试通过计算确定样品中碳酸钙的质量;
(3)C烧杯中溶液质量是______。
【答案】(1)4.4g
(2)解:设碳酸钙质量是x,则
解得x=10g
答:碳酸钙的质量是10g。
(3)105.6g##105.6克
【解析】
【小问1详解】
根据质量守恒,产生二氧化碳的质量为11.5g+100g-107.1g=4.4g。
【小问2详解】
见答案。
【小问3详解】
由于样品中杂质的质量为11.5g-10g=1.5g,则C烧杯中溶液的质量为107.1g-1.5g=105.6g。
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