内容正文:
东恩中学2024学年九上期中培优选拔科学考试试卷
本卷满分:100分 时间:75分钟
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 Fe:56 Cu:64 Zn:65 Ag:108 Ba:137
一、单选题(8小题,每小题4分,共32分)
1. 下列说法正确的是( )
A. NaOH和MgO的混合物中氧的质量分数为40%,则NaOH和MgO的质量不一定相等
B. 某溶液在室温下蒸发5g水析出ag晶体,再蒸发5g水又析出bg晶体,则
C. 一种溶液和一种固体反应,反应后溶液的质量和参加反应的物质的总质量一定相等
D. 将质量分数为98%的浓硫酸稀释为49%的稀硫酸,加水的体积等于所取浓硫酸体积
【答案】A
【解析】
【详解】A.NaOH的相对分子质量为,其中氧元素质量分数为;
MgO的相对分子质量为,其中氧元素质量分数为。
二者无论以何种质量比混合,氧元素的质量分数始终为40%,因此NaOH和MgO的质量不一定相等,A正确。
B.若初始KNO₃溶液是饱和溶液,恒温蒸发水时,蒸发水的质量与析出晶体质量成正比,第一次蒸发5g水析出ag晶体,第二次蒸发5g水也会析出ag晶体,即;若初始溶液是不饱和溶液,第一次蒸发5g水时需要先将溶液变为饱和溶液,析出晶体质量a小于饱和状态下蒸发5g水析出的晶体质量,第二次蒸发5g水是饱和溶液蒸发,析出晶体质量。因此,并非一定,B错误。
C.溶液和固体反应时,若反应生成气体或沉淀,这些物质会脱离溶液体系,根据质量守恒,反应后溶液质量=参加反应的物质总质量-生成气体质量-生成沉淀(或不溶固体)质量,二者质量不相等,例如碳酸钙和盐酸反应会生成二氧化碳气体逸出,反应后溶液质量小于反应物总质量,C错误。
D.98%的浓硫酸密度约为,水的密度为。设取浓硫酸的质量为m,根据稀释前后溶质质量不变,稀释为49%的稀硫酸时,稀硫酸总质量为,因此需要加水的质量为。加水的体积为,浓硫酸的体积为,二者体积不相等,D错误。
2. 某无色溶液中只含有、、、四种离子,它们的离子个数比为,则该溶液所含的溶质可能是( )
A. 、 B. 、、
C. 、、 D. 、
【答案】C
【解析】
【详解】溶液呈电中性(电荷守恒),阳离子总正电荷=阴离子总负电荷。离子个数比为。
A.该溶液物质无论以何种比例混合,、个数比一定是1:1,不符合题意。
B.该溶液物质无论以何种比例混合,、的个数比一定大于1:2,不符合题意。
C.该溶液中三种物质按照分子个数比 1:2:2 的比例混合时,离子数量符合题意。
D.该溶液物质无论以何种比例混合,、个数比一定是1:1,不符合题意。
3. 在托盘天平的左右两托盘中各放一只烧杯,调节至平衡,向烧杯中分别注入等质量、等质量分数的足量稀硫酸,然后向两个烧杯中分别加入相同质量的镁和铜铝合金,两烧杯中物质完全反应后,天平仍保持平衡,则合金中铝和铜的质量比为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】设加入镁的质量=铜铝合金总质量=m,设产生氢气质量为x。
左边加金属镁,可得
左边增重
右边加铜‑铝合金,总质量m,设其中铝质量为y,可得
右边增重,根据天平仍保持平衡,,解得铝质量,铜质量为,铝、铜质量比为,故A正确,BCD错误。
4. 实验室有一瓶长期暴露在空气中的氢氧化钠固体,某实验小组的同学对该产品的成分及含量进行了探究,为了测定NaOH的纯度,小金同学设计如图所示装置(铁架台略去)。小金与同学一起通过该装置进行了三次实验,发现NaOH纯度测定值比实际值偏小;查询资料得知:(a)饱和碳酸氢钠溶液不吸收二氧化碳;(b)中和反应均要放热。分析该实验装置和操作过程中可能引起测定值偏小的原因,下列四种说法中正确的是( )
①仪器甲中的液体挤占试管内原气体体积,导致压至量筒中的水量偏多;
②反应后立即测量筒中水的体积,未冷却至室温;
③如装置C中的导管未伸到水面以下,反应后等冷却至室温再测量筒中水的体积,压至量筒中的水仍偏大;
④仰视读取量筒读数也会造成NaOH纯度测定值比实际值偏小
A. ②③④ B. ①②④ C. ①③④ D. ①②③
【答案】D
【解析】
【详解】①分液漏斗滴入稀硫酸,液体占据试管A一部分体积,会把试管内原有空气一起挤压进入B,多排出一部分液体。量筒读数偏大,测得二氧化碳体积偏大,计算碳酸钠偏大,氢氧化钠纯度偏小。故正确。
②中和反应放热;碳酸钠和硫酸反应也放热。气体受热膨胀,A、B内部气体压强变大,会把更多液体压进量筒。量筒读数偏大,使NaOH纯度测定偏小。故正确。
③导管d没有伸入量筒液面下,B排出来的液体可以正常流入量筒;但是生成的二氧化碳气体会有一部分从量筒导管口逸出,对于量筒中的液体无影响。故正确。
④量筒读数:仰视读数,读数<实际液体体积。计算得到碳酸钠质量偏小,会使算出的NaOH纯度偏大,不是偏小,故错误。因此ABC错误,D正确。
5. 一种新型合成氨的方法如图所示(Li是一种金属)。下列不正确的是( )
A. 反应①中电能转化为化学能
B. 理论上,整个转化过程无需补充水
C. 反应③为
D. 理论上,合成,同时得到
【答案】B
【解析】
【详解】A.反应①是在通电条件下发生反应生成、 和,该过程中电能转化为化学能,A正确。
B.由图可知,该流程中虽然既有水生成,又有水参与,但水中的氢元素一部分转化为LiOH中,一部分转化为NH3中,根据元素守恒,则该流程需要补充水,B错误。
C.由流程图可知反应③为 ,C正确。
D.总反应为
根据化学方程式可知生成与的质量比为
即生成时,同时得到,D正确。
6. 由和组成的混合物,经测定其中碳元素的质量分数为10%,则下列各项中:①钡元素的质量分数②钙元素的质量分数③氧元素的质量分数④的质量分数⑤的质量分数⑥和的质量比。其中能确定的是( )
A. 都不能确定 B. 只有③能确定
C. 只有④⑤⑥能确定 D. 都能确定
【答案】D
【解析】
【详解】和的化学式中,、原子个数比均为,因此混合物中C、O元素的质量比固定为。已知碳元素质量分数为,则氧元素质量分数为,③可以确定。
设混合物中的质量为,的质量为:
的相对分子质量为,其中碳元素质量分数为;
的相对分子质量为,其中碳元素质量分数为。
根据混合物中碳元素质量分数为,列等式:
化简计算:
即和的质量比为,⑥可以确定。
已知质量比,则:
的质量分数为,④可以确定;
的质量分数为,⑤可以确定。
钡元素全部来自,其质量分数为,①可以确定;
钙元素全部来自,其质量分数为,②可以确定。
综上,①②③④⑤⑥全部可以确定。故D正确。
7. 某温度下,向一定量的饱和溶液中加入m克或n克无水后,都会全部结晶生成,则下列有关叙述正确的是( )
A. 原溶液的溶质质量分数可能是50%
B.
C. 原溶液的溶质质量分数可能是40%
D.
【答案】C
【解析】
【详解】AC.设该温度下的溶解度为S,则饱和溶液中的溶质质量分数为。因为的溶解度是有限的,其溶质质量分数一定小于(若溶质质量分数为,则,解得,在实际情况中的溶解度远小于),所以原溶液的溶质质量分数不可能是,可能是,A错误,C正确。
BD.中的质量分数为,中的质量分数为。加入n克无水后,它会吸收溶液中的水形成;加入m克,其中本身含有一部分水和,也会吸收溶液中的水形成。由于中含有一定量的水,所以要形成相同量的,加入的质量m大于加入无水的质量n,且,B、D错误。
8. 已知氯化铁溶液有如下性质:和铜反应生成氯化亚铁和氯化铜:和铁反应生成氯化亚铁。请根据上述信息完成下列问题,现有一包铁粉和铜粉混合物,为确定其组成将不同质量的样品分别放入溶液中(其他用品略),实验数据记录如下
组别
①
②
③
④
溶液中的质量(g)
65
65
65
65
混合粉末质量/g
6
13.2
24
36
反应后剩余固体质量/g
0
1.28
12.8
24.8
下列结论错误的是( )
A. 第①组:反应后溶液中含有32.5克
B. 第②组:在反应后溶液中放入一根铁丝,铁钉表面析出红色固体
C. 第③组:剩余固体中滴加盐酸会产生气泡
D. 第④组:剩余固体中铁与铜原子个数之比为
【答案】C
【解析】
【详解】③④固体减少质量相等,说明:65g氯化铁溶液最多只能溶解固体11.2g;③④中已经完全反应,粉末过量。①粉末6g全部溶解,氯化铁过量;②粉末部分溶解,氯化铁接近耗尽。
设混合物中Fe质量分数为x,铜为1-x。铁相对原子质量56,铜64。
根据方程式,每56g Fe 反应,固体减少 56g;,每64gCu 反应,固体减少64g。
A.第①组,6g混合粉末完全溶解,过量,65g氯化铁,溶质质量 32.5g。①中粉末全部反应,还有剩余,溶液含有未反应的氯化铁,故不符合题意。
B.第②组反应后还有生成(铜参与了反应,部分铜变成氯化铜)。加入铁丝:铁钉表面析出红色Cu固体。不符合题意。
C.第③组:加入24g混合粉末。65g最多溶解固体11.2g。铁优先反应,24g样品里面所有的铁已经被氯化铁完全消耗完毕,之后只溶解一部分铜,剩余固体只有Cu。剩余固体只有铜,Cu不和稀盐酸反应,滴加盐酸没有气泡。所以C错误,符合题意。
D.第④组36g粉末;只和一部分铁反应,铜完全没参与反应。由第②组13.2g样品,剩余固体全部是Cu为1.28g,即13.2g混合物含Cu1.28g。36g混合物总铜质量,36g混合物总铁质量,被氯化铁反应掉的铁为11.2g,剩余的铁质量为,原子个数比=,计算可得为,不符合题意。
二、填空题(6小题,第14题6分,其余每空3分,共42分)
9. 在一个密闭容器中,2.4 g甲烷在氧气不足的情况下燃烧,完全转化为一氧化碳、二氧化碳和水蒸气,测得一氧化碳和二氧化碳的总质量为5.8 g。则:
(1)反应生成水的质量为________;
(2)反应生成的一氧化碳和二氧化碳的质量比为________;
(3)试写出该反应的方程式:________。
【答案】(1)5.4 g
(2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
根据质量守恒:反应前后氢元素全部来自甲烷,2.4 g甲烷中氢元素的质量为,水的质量为
【小问2详解】
2.4 g甲烷中碳元素的质量为,设反应生成的一氧化碳质量为x,二氧化碳的质量为,根据碳元素守恒
解得一氧化碳质量,二氧化碳的质量为4.4g,质量比为。
【小问3详解】
方程式见答案。
10. 向一定质量的和混合溶液中加入a克锌粉和铁粉的混合物,充分反应后过滤,得到不饱和的滤液和滤渣,将滤渣洗涤、干燥后再称量,得到的固体质量为b克。下列分析有错误的是________。
①若,滤液中一定没有
②若,滤液中一定有、和,可能有
③若,向滤渣中加稀盐酸,不可能有气泡产生
④若,且忽略过滤操作中溶液损失,滤液中溶质的质量一定<原混合溶液溶质的质量
【答案】①③
【解析】
【详解】根据金属活动性顺序,加入Zn、Fe混合物,反应先后顺序:
金属锌先置换硝酸铜,每65份Zn反应,析出64份Cu,固体质量减小。
锌消耗完,才轮到铁反应,每56份Fe反应,析出64份Cu,固体质量增大
①若结果,固体总质量减小,说明一定发生了Zn置换Cu(使固体减重),铁粉也可能反应,使增重质量小于减重质量,滤液中可能有,符合题意
②若,固体总质量不变。可以是:Zn置换 Cu(固体减重),铁部分反应或全部反应,增重与减重刚好抵消,则滤液中一定有、和,可能有,不符合题意。
③若固体质量增大,锌和硝酸铜反应导致的固体质量减小幅度大于铁和硝酸铜反应导致的固体质量增大,向滤渣中加稀盐酸,可能有气泡产生。符合题意。
④若,锌和硝酸铜反应导致的固体质量减小幅度大于铁和硝酸铜反应导致的固体质量增大,且忽略过滤操作中溶液损失,滤液中溶质的质量一定<原混合溶液溶质的质量,不符合题意。
11. 下列两种方案体现了物质除杂的不同思路:
思路一:将杂质直接转化为所需物质;
思路二:将所需物质转化为中间物质,再将中间物质转化为所需物质。
(1)运用思路:除去氯化镁粉末中混有的少量氯化钡,先加足量的水溶解,再向溶液中加入适量的______溶液,过滤、蒸发,即待氯化镁固体。
(2)运用思路二:除去氯化镁粉末中混有的少量氯化钡、氯化钠和硫酸钾。根据流程回答以下问题。
步骤①中反应的化学方程式是______,步骤②中加入的甲溶液是_______(填化学式)溶液。
【答案】(1)硫酸镁##MgSO4
(2) ①. BaCl2+K2SO4=BaSO4↓+2KCl ②. NaOH
【解析】
【分析】根据原物质和杂质的性质选择适当的除杂剂和分离方法,所谓除杂(提纯),是指除去杂质,同时被提纯物质不得改变。除杂质题至少要满足两个条件:①加入的试剂只能与杂质反应,不能与原物质反应;②反应后不能引入新的杂质。
【小问1详解】
除去氯化镁粉末中混有的少量氯化钡,先加足量的水溶解,再向溶液中加入适量的硫酸镁溶液,生成硫酸钡沉淀和氯化镁,能除去杂质且没有引入新的杂质,符合除杂原则,再过滤、蒸发,即得氯化镁固体。
【小问2详解】
除去氯化镁粉末中混有的少量氯化钡、氯化钠和硫酸钾,先加足量的水溶解,氯化钡与硫酸钾反应生成硫酸钡沉淀和氯化钾,过滤,向滤液中加入足量的氢氧化钠溶液,氯化镁和氢氧化钠溶液反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钠,氢氧化镁与稀盐酸反应生成氯化镁和水,再进行蒸发即可。步骤①氯化钡与硫酸钾反应生成硫酸钡沉淀和氯化钾,该反应的化学方程式为BaCl2+K2SO4=BaSO4↓+2KCl。步骤②中加入的甲溶液是氢氧化钠溶液,其化学式为NaOH。
【点睛】物质的分离与除杂是中考的重点,也是难点,解决除杂问题时,抓住除杂质的必需条件(加入的试剂只与杂质反应,反应后不能引入新的杂质)是正确解题的关键。
12. 已知:温度、压强恒定时,相同体积的气体具有相同的分子数。一密闭气缸内,用不漏气可滑动的活塞隔开(如图)。左边充有氮气,右边充有氢气和氧气。室温下,将右边的混合气体点燃反应后冷却至室温,活塞最终静止于气缸的中点(水的体积忽略不计),则原来氢气和氧气的体积比可能是________或________。
【答案】 ①. ②.
【解析】
【详解】设初始状态:左侧氮气的体积为V,活塞可以滑动,初始时,观察装置:左边氮气体积V,右边氢氧混合气体体积为,点燃反应冷却后,活塞到中点:左右体积相等,所以反应后右边剩余气体体积V,剩余气体只能是过量的氢气或过量的氧气,根据反应,参加反应氢气、氧气体积比2:1,参加反应气体总体积,也就是一共消耗掉2V的气体。消耗体积为;消耗体积为。
第一种情况:氢气过量,则氢气总体积为,氢气和氧气的体积比为
第二种情况:氧气过量,则氧气总体积为,氢气和氧气的体积比为
13. 亚硫酸钠()与空气接触易被氧化成硫酸钠。现有一瓶久藏的亚硫酸钠,要检验该药品是否变质及变质程度。有人作粗略的定量分析:将试样烘干后称取mg,用适量的蒸馏水配成溶液,加入足量的使其全部沉淀。过滤出沉淀,经洗涤、干燥后为ng。试回答下列问题:
(1)讨论试样在如下情况时,m与n应满足的关系:
①若试样未变质,为____________。
②若试样全部变质,为__________。
(2)若取试样m=10.0g,其中 已有50%变质, 则 n为_______。
【答案】(1) ①. ②.
(2)16.8
【解析】
【小问1详解】
亚硫酸钠和氯化钡反应生成亚硫酸钡沉淀和氯化钠,硫酸钠和氯化钡反应生成硫酸钡沉淀和氯化钠,反应的化学方程式及其质量关系为
①若试样全部变质,则有:,解得:;
②若试样未变质,则有:,解得:
所以若试样部分变质,则:。
【小问2详解】
设变质前亚硫酸钠质量为x,变质的亚硫酸钠质量为0.5x,
亚硫酸钠和氧气反应生成硫酸钠,反应的化学方程式及其质量关系为:
根据题意有:
解得x=9.4g
则样品中亚硫酸钠质量是:9.4g÷2=4.7g
硫酸钠质量是:10.0g-4.7g=5.3g
根据题意有:
则n=8.1g+8.7g=16.8g。
14. 实验室有A、B、C、D、E、F六瓶无色溶液,另有六张写有、、、、稀、的标签。现将部分瓶内溶液各取少许进行两两混合实验,结果如图(说明:“”表示生成沉淀,“”表示生成气体,“—”表示无明显变化或生成微溶物,空格表示该实验未做)。
由实验结果,判断各瓶上应贴的标签是:
A:________,B:________,C:________,
D:________,E:________,F:________。
【答案】 ①. ②. KCl ③. ④. ⑤. 稀 ⑥.
【解析】
【详解】观察实验现象,发现E和D反应生成气体,在这六种物质中,只有稀和反应会生成气体,所以D和E分别为稀和。
又因为E和F反应生成沉淀,且F和其他物质反应只有与E反应有现象(生成沉淀),在这六种物质中,与稀反应生成沉淀,且与其他物质反应现象符合F的反应情况,所以可以判断E为稀,那么D为,F为。
由于D()和A能够反应生成沉淀,在剩下的、、中,与反应生成沉淀,所以A为。
再看C和F()反应生成沉淀,在剩下的、中,与反应生成沉淀,所以C为。
最后,剩下的B就是。
综上,A是;B是;C是;D是;E是稀;F是。
三、实验探究题(1小题,每空3分,共15分)
15. 黄铜(铜锌合金)是一种古老而现代的合金材料,在现代社会它是一种重要的工程材料。现某兴趣小组为了测定某黄铜中锌的质量分数,取样品粉碎,然后设计搭建了如图所示装置用于测定。
(1)实验操作步骤:检查装置气密性后,将药品和水装入各仪器中,连接好装置,再进行的操作有:①记录C中液面位置;②将B中剩余固体过滤、洗涤、干燥、称重;③待B中不再有气体产生并恢复至室温后,记录C中液面位置;④由A向B滴加足量试剂。
上述操作中,记录C的液面位置前先应该________。正确操作的先后顺序是________(填序号)。
(2)若实验后测得剩余固体的质量为a g,与稀硫酸充分反应后,测得氢气体积为V L,为求出黄铜中锌的质量分数,还缺少的一个数据是________。
A. 反应加入稀硫酸的体积 B. 反应中加入稀硫酸的质量分数
C. 实验前反应装置中空气的体积 D. 实验条件下氢气的密度
(3)实验过程中,若反应未冷却至室温,即记录C中液面位置,则测得锌的质量分数将________。(填“偏大”“偏小”或“不变”)
(4)经实验测定发现所测得的锌的质量分数小于该材料所附说明书中所列的锌的质量分数,小金同学分析其中一个原因是有一部分氢气留在试管和导管中,请你分析小金说法是否准确?________。
【答案】(1) ①. 使D和C中液面相平 ②. ①④③② (2)D
(3)偏大 (4)不准确
【解析】
【小问1详解】
①量气装置读数要点:只有C、D两边液面齐平,C管内气体压强 = 外界大气压,测得的气体体积才真实。如果液面不平,管内气压不等于大气压,体积读数有误差。
②正确的顺序应该为①记录C中初始液面位置(记下初始读数)
④由A向B滴加足量试剂(加入稀硫酸,让锌充分反应)
③待B中不再产生气体,恢复至室温后,再次调平C、D液面,记录C中液面位置;两次液面差就是氢气体积。
②将B中剩余固体(Cu)过滤、洗涤、干燥、称重。
【小问2详解】
A、B.不需要硫酸的数据,我们靠氢气计算锌;故错误。
C.装置内原有空气不影响,反应生成的氢气把装置内空气挤压到C管,测得体积就是氢气的体积;故错误。
D.必须知道氢气密度,体积转质量,才能计算锌质量。故选D。
【小问3详解】
反应放热,气体受热膨胀。没有冷却到室温,氢气温度高、体积膨胀,测得氢气体积V比真实值偏大。由氢气计算得到锌的质量偏大,样品总质量固定,因此算出锌的质量分数偏大。
【小问4详解】
这套装置是连通器:B试管中产生H2,会把装置内部原有空气压入C管。虽然有一部分氢气留在试管和导管,但是被氢气排过去的空气占据了 C 管中的对应体积。C测得的体积=生成氢气真实体积,留在装置内的氢气不会造成体积读数偏小。因此说法不准确。
四、解答题(1小题,共11分)
16. 向一定质量的、混合溶液中先后滴加溶液、溶液,产生沉淀的质量与滴加的溶液质量关系如图所示。求
(1)m的值为________;
(2)所加硫酸的溶质质量分数为________。
【答案】(1)5.64
(2)5.88%
【解析】
【小问1详解】
0−a段:氢氧化钡和硫酸铜反应生成硫酸钡沉淀和氢氧化铜沉淀,化学方程式为。
a−b段:氢氧化钡和硫酸钠反应生成硫酸钡沉淀和氢氧化钠,化学方程式为
两个反应都消耗了50g氢氧化钡溶液,根据化学方程式可知,生成硫酸钡沉淀的质量相等。
设氢氧化钡和硫酸铜反应生成沉淀的质量为x,则生成沉淀的质量为
根据化学方程式中各物质的质量比可得
即
解得,
【小问2详解】
根据质量守恒定律,溶液与氢氧化钡反应生成硫酸钡沉淀的关系和溶液与硫酸反应生成硫酸钡沉淀的关系相对应。
由前面计算可知50g氢氧化钡溶液生成2.33g硫酸钡沉淀,则150g氢氧化钡溶液生成6.99g硫酸钡沉淀。
设硫酸溶液的溶质质量分数为y,与反应的化学方程式为,根据化学方程式中各物质的质量比可得
即
解得。
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东恩中学2024学年九上期中培优选拔科学考试试卷
本卷满分:100分 时间:75分钟
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 Fe:56 Cu:64 Zn:65 Ag:108 Ba:137
一、单选题(8小题,每小题4分,共32分)
1. 下列说法正确的是( )
A. NaOH和MgO的混合物中氧的质量分数为40%,则NaOH和MgO的质量不一定相等
B. 某溶液在室温下蒸发5g水析出ag晶体,再蒸发5g水又析出bg晶体,则
C. 一种溶液和一种固体反应,反应后溶液的质量和参加反应的物质的总质量一定相等
D. 将质量分数为98%的浓硫酸稀释为49%的稀硫酸,加水的体积等于所取浓硫酸体积
2. 某无色溶液中只含有、、、四种离子,它们的离子个数比为,则该溶液所含的溶质可能是( )
A. 、 B. 、、
C. 、、 D. 、
3. 在托盘天平的左右两托盘中各放一只烧杯,调节至平衡,向烧杯中分别注入等质量、等质量分数的足量稀硫酸,然后向两个烧杯中分别加入相同质量的镁和铜铝合金,两烧杯中物质完全反应后,天平仍保持平衡,则合金中铝和铜的质量比为( )
A. B. C. D.
4. 实验室有一瓶长期暴露在空气中的氢氧化钠固体,某实验小组的同学对该产品的成分及含量进行了探究,为了测定NaOH的纯度,小金同学设计如图所示装置(铁架台略去)。小金与同学一起通过该装置进行了三次实验,发现NaOH纯度测定值比实际值偏小;查询资料得知:(a)饱和碳酸氢钠溶液不吸收二氧化碳;(b)中和反应均要放热。分析该实验装置和操作过程中可能引起测定值偏小的原因,下列四种说法中正确的是( )
①仪器甲中的液体挤占试管内原气体体积,导致压至量筒中的水量偏多;
②反应后立即测量筒中水的体积,未冷却至室温;
③如装置C中的导管未伸到水面以下,反应后等冷却至室温再测量筒中水的体积,压至量筒中的水仍偏大;
④仰视读取量筒读数也会造成NaOH纯度测定值比实际值偏小
A. ②③④ B. ①②④ C. ①③④ D. ①②③
5. 一种新型合成氨的方法如图所示(Li是一种金属)。下列不正确的是( )
A. 反应①中电能转化为化学能
B. 理论上,整个转化过程无需补充水
C. 反应③为
D. 理论上,合成,同时得到
6. 由和组成的混合物,经测定其中碳元素的质量分数为10%,则下列各项中:①钡元素的质量分数②钙元素的质量分数③氧元素的质量分数④的质量分数⑤的质量分数⑥和的质量比。其中能确定的是( )
A. 都不能确定 B. 只有③能确定
C. 只有④⑤⑥能确定 D. 都能确定
7. 某温度下,向一定量的饱和溶液中加入m克或n克无水后,都会全部结晶生成,则下列有关叙述正确的是( )
A. 原溶液的溶质质量分数可能是50%
B.
C. 原溶液的溶质质量分数可能是40%
D.
8. 已知氯化铁溶液有如下性质:和铜反应生成氯化亚铁和氯化铜:和铁反应生成氯化亚铁。请根据上述信息完成下列问题,现有一包铁粉和铜粉混合物,为确定其组成将不同质量的样品分别放入溶液中(其他用品略),实验数据记录如下
组别
①
②
③
④
溶液中的质量(g)
65
65
65
65
混合粉末质量/g
6
13.2
24
36
反应后剩余固体质量/g
0
1.28
12.8
24.8
下列结论错误的是( )
A. 第①组:反应后溶液中含有32.5克
B. 第②组:在反应后溶液中放入一根铁丝,铁钉表面析出红色固体
C. 第③组:剩余固体中滴加盐酸会产生气泡
D. 第④组:剩余固体中铁与铜原子个数之比为
二、填空题(6小题,第14题6分,其余每空3分,共42分)
9. 在一个密闭容器中,2.4 g甲烷在氧气不足的情况下燃烧,完全转化为一氧化碳、二氧化碳和水蒸气,测得一氧化碳和二氧化碳的总质量为5.8 g。则:
(1)反应生成水的质量为________;
(2)反应生成的一氧化碳和二氧化碳的质量比为________;
(3)试写出该反应的方程式:________。
10. 向一定质量的和混合溶液中加入a克锌粉和铁粉的混合物,充分反应后过滤,得到不饱和的滤液和滤渣,将滤渣洗涤、干燥后再称量,得到的固体质量为b克。下列分析有错误的是________。
①若,滤液中一定没有
②若,滤液中一定有、和,可能有
③若,向滤渣中加稀盐酸,不可能有气泡产生
④若,且忽略过滤操作中溶液损失,滤液中溶质的质量一定<原混合溶液溶质的质量
11. 下列两种方案体现了物质除杂的不同思路:
思路一:将杂质直接转化为所需物质;
思路二:将所需物质转化为中间物质,再将中间物质转化为所需物质。
(1)运用思路:除去氯化镁粉末中混有的少量氯化钡,先加足量的水溶解,再向溶液中加入适量的______溶液,过滤、蒸发,即待氯化镁固体。
(2)运用思路二:除去氯化镁粉末中混有的少量氯化钡、氯化钠和硫酸钾。根据流程回答以下问题。
步骤①中反应的化学方程式是______,步骤②中加入的甲溶液是_______(填化学式)溶液。
12. 已知:温度、压强恒定时,相同体积的气体具有相同的分子数。一密闭气缸内,用不漏气可滑动的活塞隔开(如图)。左边充有氮气,右边充有氢气和氧气。室温下,将右边的混合气体点燃反应后冷却至室温,活塞最终静止于气缸的中点(水的体积忽略不计),则原来氢气和氧气的体积比可能是________或________。
13. 亚硫酸钠()与空气接触易被氧化成硫酸钠。现有一瓶久藏的亚硫酸钠,要检验该药品是否变质及变质程度。有人作粗略的定量分析:将试样烘干后称取mg,用适量的蒸馏水配成溶液,加入足量的使其全部沉淀。过滤出沉淀,经洗涤、干燥后为ng。试回答下列问题:
(1)讨论试样在如下情况时,m与n应满足的关系:
①若试样未变质,为____________。
②若试样全部变质,为__________。
(2)若取试样m=10.0g,其中 已有50%变质, 则 n为_______。
14. 实验室有A、B、C、D、E、F六瓶无色溶液,另有六张写有、、、、稀、的标签。现将部分瓶内溶液各取少许进行两两混合实验,结果如图(说明:“”表示生成沉淀,“”表示生成气体,“—”表示无明显变化或生成微溶物,空格表示该实验未做)。
由实验结果,判断各瓶上应贴的标签是:
A:________,B:________,C:________,
D:________,E:________,F:________。
三、实验探究题(1小题,每空3分,共15分)
15. 黄铜(铜锌合金)是一种古老而现代的合金材料,在现代社会它是一种重要的工程材料。现某兴趣小组为了测定某黄铜中锌的质量分数,取样品粉碎,然后设计搭建了如图所示装置用于测定。
(1)实验操作步骤:检查装置气密性后,将药品和水装入各仪器中,连接好装置,再进行的操作有:①记录C中液面位置;②将B中剩余固体过滤、洗涤、干燥、称重;③待B中不再有气体产生并恢复至室温后,记录C中液面位置;④由A向B滴加足量试剂。
上述操作中,记录C的液面位置前先应该________。正确操作的先后顺序是________(填序号)。
(2)若实验后测得剩余固体的质量为a g,与稀硫酸充分反应后,测得氢气体积为V L,为求出黄铜中锌的质量分数,还缺少的一个数据是________。
A. 反应加入稀硫酸的体积 B. 反应中加入稀硫酸的质量分数
C. 实验前反应装置中空气的体积 D. 实验条件下氢气的密度
(3)实验过程中,若反应未冷却至室温,即记录C中液面位置,则测得锌的质量分数将________。(填“偏大”“偏小”或“不变”)
(4)经实验测定发现所测得的锌的质量分数小于该材料所附说明书中所列的锌的质量分数,小金同学分析其中一个原因是有一部分氢气留在试管和导管中,请你分析小金说法是否准确?________。
四、解答题(1小题,共11分)
16. 向一定质量的、混合溶液中先后滴加溶液、溶液,产生沉淀的质量与滴加的溶液质量关系如图所示。求
(1)m的值为________;
(2)所加硫酸的溶质质量分数为________。
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