精品解析:浙江玉环市实验初级中学2026-2027学年九年级上学期科学10月阶段学情自测
2026-10-14
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内容正文:
玉环市实验初级中学2026学年第一学期第一次月考卷
九年级科学
温馨提示:1.本卷有四大题,共有33小题,满分160分,考试时间120分钟;
2.本卷试题答案均答在答题卷上,在试卷上作答无效;
3.可能用到的相对原子质量:H-1C-12N-14O-16Na-23Mg-24Al-27S-32Cl-35.5K-39Ca-40Fe-56Cu-64Zn-65Ag-108Ba-137
一、选择题(本大题有15小题,每小题3分,共45分。每小题列出的四个备选项中只有一个符合题目要求的,不选、多选、错选均不得分)
1. 小明用pH试纸测定了生活中一些物质的pH如下,其中能使酚酞试液变红的是( )
物质
苹果汁
酱油
食盐水
炉具清洁剂
pH
3
5
7
12
A. 苹果汁 B. 酱油 C. 食盐水 D. 炉具清洁剂
2. 下列实验操作中,正确的是( )
A. 测溶液pH B. 在试管中加入溶液
C. 闻气味 D. 稀释浓硫酸
3. 粮食安全是“国之大者”。某水稻需要施加复合肥增产,可选的化肥是( )
A. B. C. D.
4. 下列物质暴露在空气中一段时间,不考虑水分蒸发下,溶液的质量变大且溶液变质的是( )
A. 浓盐酸 B. 食盐水 C. 氢氧化钠溶液 D. 浓硫酸
5. 蓝夹缬是温州千年印染工艺,手工打靛制造的染液,需要加入一种盐,提高染色的效果。加入的物质可能是( )
A. 生石灰(CaO) B. 氯化钠(NaCl)
C. 酒精(C2H6O) D. 熟石灰(Ca(OH)2)
6. 中华文明源远流长,文物承载着文明的记忆。下列文物中主要由金属材料制成的是( )
A. 红山文化的岫岩玉龙 B. 马王堆汉墓的纱衣
C. 秦始皇陵的陶俑 D. 越王勾践的宝剑
7. 下列哪种气体既可以用浓硫酸、也可以用氢氧化钠干燥( )
A. HCl B. NH3 C. CO2 D. CO
8. 山药的汁液内含有一种碱性物质——皂角素,沾上它会奇痒难忍。下列生活用品中能达到快速止痒效果的是( )
A. 食醋 B. 肥皂水 C. 苏打水 D. 食盐水
9. 酸雨会对建筑物以及金属制品造成腐蚀,下列金属材料受酸雨影响最小的是( )
A. 铁 B. 锌 C. 铝 D. 铜
10. 下列离子能在无色溶液中大量共存的是( )
A. 、、、 B. 、、、
C. 、、、 D. 、、、
11. 下列反应属于酸碱反应的是( )
A. B.
C. D.
12. 下列物质的名称、俗名与化学式完全正确的是( )
A. 氯化钠 食盐 NaCl2 B. 碳酸氢钠 纯碱 NaHCO3
C. 氢氧化钙 熟石灰 CaO D. 氢氧化钠 火碱 NaOH
13. 在学习酸的性质时,小金向稀硫酸中加入了适量锌粒,其微观粒子变化如图所示。下列分析正确的是( )
A. 反应产生了助燃性气体 B. 该反应属于复分解反应
C. 烧杯②中“▲”代表锌离子 D. 反应后的溶液质量减小
14. 小滨同学参照二歧分类法对稀盐酸、氢氧化钠溶液、氯化钠溶液、硫酸铜溶液四瓶试剂制作一个如图所示的物质检索表,下列叙述不正确的是( )
A. 甲表示硫酸铜溶液
B. 乙表示氢氧化钠溶液
C. 表中“▲”处应填pH大于7
D. 也可以根据能否与铁反应对丙、丁分类
15. 使用如图所示装置(搅拌装置略)探究溶液离子浓度变化,已知反应的产物如果全部是沉淀(或沉淀和水)时灯光会变暗。下列灯光变化可能出现“亮→暗(或灭)→亮”现象的是( )
试剂甲
试剂乙
A
NaCl
B
C
HCl
NaOH
D
A. A B. B C. C D. D
二、填空题(本题有6小题,每空2分,共34分)
16. 劳动创造美好生活,家务劳动亦蕴含科学知识。
(1)清洁冰箱:活性炭有多孔结构,吸附能力强,可以用来滤除冰箱内空气的异味,这是利用它的________________________(填“物理”或“化学”)性质。
(2)清除水垢:用厨房中的_________________(选填一种调味品:A.食醋B.小苏打C.酱油)可除去水壶中的水垢(主要成分是)。
(3)垃圾分类:下列垃圾应该投放到可回收物垃圾箱的是________________________(填字母)。
A. 鱼骨头 B. 易拉罐 C. 使用过的口罩 D. 旧纸箱
17. 某兴趣小组利用紫甘蓝研磨榨汁,制作了酸碱指示剂。
实验
①
②
③
④
物质
水
碳酸钠溶液
石灰水
白醋
颜色
紫色
________________________
绿色
红色
(1)为了检测自制试剂的效果,同学们将紫甘蓝汁滴入4种物质中,部分现象如上表所示,请预测实验②中紫甘蓝汁的颜色为__________________。
(2)小组同学利用自制酸碱指示剂测量校园一矩形花圃土壤的酸碱性,实验中指示剂的颜色为红色,下列可将该土壤改为中性的试剂有__________________。
A. 硫酸钾 B. 熟石灰 C. 碳酸
18. 在学习酸的性质时,老师用浓硫酸演示了一系列实验:
(1)用浓硫酸在纸上书写的字迹变黑,体现浓硫酸的__________________性(填“吸水性”或“脱水性”)。
(2)在一定量的饱和硫酸铜溶液中加入浓硫酸,可以观察到液体上部呈蓝色、下部为无色,出现白色固体沉积(如图1所示),试管壁发烫。
经检测白色固体是无水硫酸铜。
①试管壁发烫的原因是浓硫酸与水混合时______热。
②进一步实验:取出白色固体置于烧杯A中,配制成饱和溶液,将A、B两个烧杯放在密闭的玻璃内,一段时间后烧杯A中出现蓝色晶体,此现象表明浓硫酸具有__________________性。
③小明分析,图1试管中的白色固体(CuSO4)是浓硫酸使蓝色的硫酸铜晶体(CuSO4·5H2O)失水形成的,晶体发生的变化属于__________________(填“物理变化”或“化学变化”)。
19. 洗衣史上的第一个奇迹发生在公元前600年,当时人们把山羊脂和草木灰混在一起造就了最原始肥皂。已知草木灰的主要成分是碳酸钾(K2CO3),某同学做了如下实验:
请回答下列问题:
(1)碳酸钾溶液和碳酸钠溶液化学性质相似,则A试管中溶液呈__________________色。
(2)B试管中可观察到有气泡产生,请选择检验该气体的方式__________________。
A. 将气体通入石灰水溶液 B. 将点燃的木条伸入试管中
(3)请写出C试管中出现的现象__________________。
20. 金属是重要的资源,与我们的生活息息相关。请回答下列问题。
(1)金属铁能拉成非常细的铁丝,也能压成薄片,这是利用了金属的__________________性。
(2)①小甲将铜丝放入硝酸银溶液中,根据__________________的实验现象,得出金属铜的活动性比银强。
②小乙观察到铁制容器表面有明显的锈蚀现象,而铝制容器表面无明显变化。据此他得出铁的活动性比铝强的结论。小甲认为这个说法不合理,他的理由是:铝制容器表面无明显变化是因为__________________导致容器中的铝无法与氧气接触发生反应,因此不能用此方法比较铁与铝的活动性强弱。
21. 随着科技的进步,速食自热火锅走进了我们的视线。其结构拆分如图所示,使用时只需要倒入一杯凉水,发热包遇水后可迅速升温至150℃,并保温1-2小时。
【查阅资料】发热包可能是由生石灰、铁粉、碳粉、氯化钠、硝酸钠中的几种组成,为了确定成分,某兴趣小组进行实验,所加试剂均足量,实验过程及现象如图所示。
(1)白色沉淀G的化学式为____________。
(2)由此可以判断:发热包一定含有的成分是_____________。
三、实验与探究题(本题有6小题,每空2分,共42分)
22. 常见的浓盐酸质量分数为36%~38%,具有较强的腐蚀性。
(1)如图甲所示,一段时间后可以观察到的实验现象是________________________。
(2)将一定质量的浓盐酸盛于烧杯中,敞口放置在实验室安全之处。图乙中能正确反映浓盐酸的质量和放置天数关系的曲线是________________________(填“①”或“②”);随着放置天数的增加,浓盐酸的溶质质量分数将________________________(填“变大”或“变小”)。
23. 某同学要在一块空地上种植作物,于是对这块空地的土壤酸碱度进行测定。
(1)在空地上确定5~6个位置进行取样测定土壤酸碱度。以下三种取样位置设定合理的是________________________。
A. B. C.
(2)将采集到的土样进行处理后,用________________________(选填“干燥”、“湿润”)的玻璃棒蘸取土壤浸出液,滴在pH试纸上,将其呈现的颜色与标准比色卡比色。确定了空地土壤的pH约为7。查阅资料,常见作物最适宜生长的土壤pH范围如下表,则这块空地上适合种植的作物有________________________。
作物
大蒜
丝瓜
茄子
沙枣
最适pH范围
5.6~6.0
6.0~6.5
6.8~7.3
8.0~8.7
24. 科学上将石蕊粉末溶解于酒精溶液中配制成石蕊试液,是常用的酸碱指示剂。我们知道硫酸溶液中有H2O分子、H+、三种粒子,到底是哪一种粒子使紫色石蕊试液变红色的呢?小明进行了如下实验:
实验序号
实验现象
结论
①
不变色
水分子不能使紫色石蕊试液变红色
②
不变色
③
变成红色
(1)实验②可得结论是________________________。
(2)综合三组实验可知________________________使石蕊试液变红色。
(3)小明同学觉得实验①可以不用做,也可以得出上述结论,你认为他的理由是________________________。
25. 盐酸能与碱发生反应。某兴趣小组为验证该性质,设计并完成了如下实验,请回答:
(1)向少量氢氧化铜沉淀中加入稀盐酸,观察到________________________,可判断发生了反应,写出化学方程式________________________
(2)小组同学认为物质物理性质的变化也可用于判断化学反应是否发生。如图1所示,向NaOH溶液中缓缓通入HCl气体,测定该过程中溶液导电能力的变化,实验结果如图2(溶液体积、温度的变化可忽略)。请你根据图2分析,能证明反应发生的证据是________________________。
26. 松花蛋,又称皮蛋。加工时,将碳酸钠、食盐加入容器中,加沸水溶解,再慢慢加入石灰浆(氢氧化钙溶液)充分反应,冷却后得到料液,再加入鸭蛋浸渍。同学们对上层料液的成分产生了兴趣,请你一起参加他们的探究活动。
【提出问题】料液中含有哪些溶质?
(1)【交流讨论】①一定含有NaCl和________________________,
②可能还含有其它溶质:甲同学推断只有Ca(OH)2;乙同学推断只有Na2CO3;丙同学推断有Ca(OH)2也有Na2CO3;通过进一步讨论,大家一致认为丙同学的推断是错误的,理由是________________________(用化学方程式表示)。
(2)【实验探究】
实验步骤
实验现象
取少量的上层料液,滴加无色酚酞试液
无色酚酞试液变为________________________色
取少量上层料液,滴加稀盐酸
无明显现象
另取少量上层料液,滴加碳酸钠溶液
产生白色沉淀
【探究结论】________________________同学的推断是正确的。
【知识应用】因为料液中所含的溶质,食用皮蛋会有涩感,可以加入少量________________________去除涩感。
A.白糖 B.食盐 C.食醋 D.柠檬汁
27. 铁钴镍都具有磁性,学习了金属活动性之后,小科想探究这三种金属的活动性强弱,利用如图装置进行实验。
实验选材:打磨过的铁片、钴片、镍片,9.8%稀硫酸、集气瓶、量筒、水。
实验过程:三种金属分别和等量的稀硫酸反应,将产生的氢气通入集气瓶,水被压入量筒,测量并记录一定时间量筒中水的体积,即为收集到的氢气体积。结果如下表:
实验编号
金属种类
一定时间收集到氢气体积
2分钟
4分钟
6分钟
8分钟
1
铁
35.8毫升
56.2毫升
60毫升
60毫升
2
钴
32.5毫升
53.6毫升
60毫升
60毫升
3
镍
30.6毫升
50.6毫升
60毫升
60毫升
(1)导管口a连接的是____________(选填b、c或d)。
(2)根据表格数据,三种金属活动性按照从强到弱进行排序是____________,请写出实验编号1的化学方程式____________。
(3)反应结束收集到的氢气体积都相等,请分析原因____________。
四、综合题(28题10分,29题4分,30题4分,31题6分,32题5分,33题10分,共39分)
28. 粗盐中含泥沙、氯化钙、氯化镁等杂质,某同学选择下列方式除杂:
(1)步骤①②都要进行____________操作。
(2)已知试剂X是碱溶液,则沉淀I为____________(写化学式),下列碱溶液符合要求的是____________(填序号)。
A.氢氧化钠溶液 B.氢氧化钾溶液 C.氢氧化钙溶液
(3)假设每步都反应充分,则溶液II中所含溶质共有____________种;步骤③中发生中和反应的化学方程式是____________________________________。
29. 草木灰是一种重要的农家肥,主要含有K2CO3,还可能含有少量KCl、K2SO4等杂质。为了验证草木灰的成分,小明进行了如下实验:
步骤一:取一定量的草木灰,充分溶解后过滤,得到滤液。
步骤二:在滤液中加入过量的稀硝酸,充分反应,产生大量气泡。
步骤三:取二中溶液,加入过量的 溶液,出现白色沉淀,说明含有K2SO4。
步骤四:静置三中溶液,一段时间后,取上层清液,加入过量的AgNO3溶液,出现白色沉淀。
(小明通过实验得出草木灰中含有K2CO3、KCl、K2SO4)
(1)步骤三中所加的溶液是____________。
(2)写出步骤四中发生的反应化学方程式________________________。
30. “庄稼一枝花,全靠肥当家”。
(1)在水稻抽穗、开花时期,为促进稻谷粒增多、籽粒饱满,需多施加_________________。
A. Na3PO4 B. NH4Cl C. K2CO3 D. CO(NH2)2
(2)在蔬菜大棚高处悬挂盛有稀硫酸的塑料桶,每天向其中加入一定量的碳酸氢铵固体,其反应原理为,这将有助于促进蔬菜的光合作用,提高农作物产量。当稀硫酸反应完后,桶内剩余物质中的属于铵态氮肥,它_________________(填“能”或“不能”)与常见的碱性物质氢氧化钙混合施用。
31. 从神舟飞船到空间站建设,我国的航天技术领跑全球!
(1)偏二甲肼是火箭的推进剂,燃烧时反应为:,则X为_________________。
(2)航天员呼吸产生的CO2,可采用氢氧化锂吸收的方式处理。结合图1分析,吸收CO2选用氢氧化锂而不用价格更便宜的氢氧化钠的原因是_________________。
(3)航天员在空间站生活半年,期间约需480千克氧气。图2是水气整合系统,其中“氧气生成系统”的原理是电解水,通过“萨巴蒂尔系统”处理航天员排出的CO2.“萨巴蒂尔系统”内部提供高温、高压和催化剂等条件,写出该系统内反应的化学方程式_________________。
32. 科学小组参与“铅蓄废电池中硫酸回收”的研学项目,回收时需要测定电池废液中硫酸的质量分数。向装有5克废液的锥形瓶中加入质量分数为8%的氢氧化钠溶液,并充分搅拌,利用pH计等电子设备采集信息并绘制的图像如图。请据图回答相关问题。
(1)该反应的微观本质是_________________。
(2)计算该电池废液中H2SO4的质量分数。
33. 已知某氢氧化钠固体部分发生变质,为测量该样品中碳酸钠的质量分数进行如下实验。
(1)气体法:取一定量的样品,用图1装置进行实验。根据图中电子天平的示数变化,绘制出产生的气体质量随加入的盐酸质量变化如图2所示。
①实验中产生的气体质量与盐酸质量的图像如图所示,C点溶液的溶质是________________________。
②根据图像可以计算出该样品中氢氧化钠的质量是________________________。
③如果没有装置B,会导致测得的碳酸钠质量分数________________________。(选填“偏大”、“偏小”、“无影响”)
(2)沉淀法:称取40克样品完全溶解于水中配成60克样品溶液,取三个烧杯平均分成三次进行实验,分别加入氯化钙溶液充分反应,并过滤、洗涤、干燥后所得的沉淀质量记录如表所示。计算样品中碳酸钠的质量分数。(反应方程式如下:)
烧杯1
烧杯2
烧杯3
样品溶液(克)
20
20
20
氯化钙溶液(克)
10
20
30
沉淀质量(克)
2
4
5
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玉环市实验初级中学2026学年第一学期第一次月考卷
九年级科学
温馨提示:1.本卷有四大题,共有33小题,满分160分,考试时间120分钟;
2.本卷试题答案均答在答题卷上,在试卷上作答无效;
3.可能用到的相对原子质量:H-1C-12N-14O-16Na-23Mg-24Al-27S-32Cl-35.5K-39Ca-40Fe-56Cu-64Zn-65Ag-108Ba-137
一、选择题(本大题有15小题,每小题3分,共45分。每小题列出的四个备选项中只有一个符合题目要求的,不选、多选、错选均不得分)
1. 小明用pH试纸测定了生活中一些物质的pH如下,其中能使酚酞试液变红的是( )
物质
苹果汁
酱油
食盐水
炉具清洁剂
pH
3
5
7
12
A. 苹果汁 B. 酱油 C. 食盐水 D. 炉具清洁剂
【答案】D
【解析】
【详解】酚酞试液是常见酸碱指示剂,遇碱性溶液(pH>7)会变红,遇酸性(pH<7)和中性(pH=7)溶液不变色。对照表格数据:苹果汁pH=3、酱油pH=5都呈酸性,食盐水pH=7呈中性,都不能使酚酞变红;只有炉具清洁剂pH=12,呈碱性,可以让酚酞试液变红。故选D。
2. 下列实验操作中,正确的是( )
A. 测溶液pH B. 在试管中加入溶液
C. 闻气味 D. 稀释浓硫酸
【答案】D
【解析】
【详解】A、用pH试纸测定未知溶液的pH时,正确的操作方法为取一片pH试纸放在玻璃片或白瓷板上,用玻璃棒蘸取少量待测液滴在干燥的pH试纸上,与标准比色卡对比来确定pH;不能将pH试纸伸入待测液中,以免污染待测液,错误;
B、倾倒时,瓶塞倒放,试剂瓶标签应向着手心,瓶口紧挨试管口,缓缓倒入,瓶中操作瓶塞没有倒放,试剂瓶标签没有向着手心,瓶口没有紧挨试管口,错误;
C、闻气体的气味时,应用手在瓶口轻轻的扇动,使极少量的气体飘进鼻子中,不能将鼻子凑到集气瓶口去闻气体的气味,错误;
D、稀释浓硫酸时,要把浓硫酸缓缓地沿器壁注入水中,同时用玻璃棒不断搅拌,以使热量及时的扩散;一定不能把水注入浓硫酸中,正确。
故选D。
3. 粮食安全是“国之大者”。某水稻需要施加复合肥增产,可选的化肥是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】根据含有氮、磷、钾这三种营养元素中的氮元素的肥料称为氮肥;含有氮、磷、钾这三种营养元素中的磷元素的肥料称为磷肥;含有氮、磷、钾这三种营养元素中的钾元素的肥料称为钾肥,同时含有氮、磷、钾三种元素中的两种或两种以上的肥料称为复合肥。
【详解】A、只含有一种营养元素钾元素,属于钾肥,故错误;
B、只含有一种营养元素氮元素,属于氮肥,故错误;
C、既含有氮元素,又含有磷元素,为复合肥,故正确;
D、只含有一种营养元素氮元素,属于氮肥,故错误。
故选C。
4. 下列物质暴露在空气中一段时间,不考虑水分蒸发下,溶液的质量变大且溶液变质的是( )
A. 浓盐酸 B. 食盐水 C. 氢氧化钠溶液 D. 浓硫酸
【答案】C
【解析】
【详解】A.浓盐酸具有强挥发性,暴露在空气中会挥发出氯化氢溶质,溶液质量会减小,且仅为溶质挥发没有发生化学反应变质,A不符合题意。
B.食盐水性质稳定,暴露在空气中水分会缓慢蒸发,溶液质量会减小,也不会发生变质,B不符合题意。
C.氢氧化钠溶液会和空气中的二氧化碳发生反应 ,原溶质氢氧化钠转化为碳酸钠,属于发生变质;反应过程中吸收了空气中的二氧化碳,没有物质逸出,溶液总质量会增大,完全符合两个条件,C符合题意。
D.浓硫酸具有吸水性,会吸收空气中的水蒸气让溶液质量变大,但这个过程仅为物理吸水,没有生成新物质,硫酸本身没有发生变质,D不符合题意。
5. 蓝夹缬是温州千年印染工艺,手工打靛制造的染液,需要加入一种盐,提高染色的效果。加入的物质可能是( )
A. 生石灰(CaO) B. 氯化钠(NaCl)
C. 酒精(C2H6O) D. 熟石灰(Ca(OH)2)
【答案】B
【解析】
【详解】A、生石灰(CaO)属于氧化物,不属于盐,不符合题意;
B、氯化钠(NaCl)是有金属钠离子和氯离子构成的化合物,属于盐,符合题意;
C、酒精(C2H6O)是含碳的化合物,属于有机物,不属于盐,不符合题意;
D、熟石灰(Ca(OH)2)属于碱,不属于盐,不符合题意。
故选B。
6. 中华文明源远流长,文物承载着文明的记忆。下列文物中主要由金属材料制成的是( )
A. 红山文化的岫岩玉龙 B. 马王堆汉墓的纱衣
C. 秦始皇陵的陶俑 D. 越王勾践的宝剑
【答案】D
【解析】
【详解】A.红山文化的岫岩玉龙是由玉石制成的,玉石属于天然材料,故A不符合题意;
B.马王堆汉墓的纱衣是蚕丝制成的,蚕丝不是金属材料,故B不符合题意;
C.秦始皇陵的陶俑是陶土制成的,陶土不是金属材料,故C不符合题意;
D.战国越王剑是一种青铜制品,属于金属材料,故D符合题意。
故选D。
7. 下列哪种气体既可以用浓硫酸、也可以用氢氧化钠干燥( )
A. HCl B. NH3 C. CO2 D. CO
【答案】D
【解析】
【详解】A、HCl能与氢氧化钠反应,不能用它干燥,错误;
B、NH3会与硫酸反应,不能用其干燥,错误;
C、CO2会与氢氧化钠反应,不能用其干燥故,错误;
D、CO既不与酸反应也不与碱反应,可用他们干燥,正确。
故选D。
8. 山药的汁液内含有一种碱性物质——皂角素,沾上它会奇痒难忍。下列生活用品中能达到快速止痒效果的是( )
A. 食醋 B. 肥皂水 C. 苏打水 D. 食盐水
【答案】A
【解析】
【分析】汁液内含有一种碱性物质——皂角素,所选的物质应该能与碱反应且对皮肤无副作用。
【详解】A、食醋显酸性,能与碱性汁液发生反应,符合要求,故正确;
B、肥皂水显碱性,不能与碱性汁液发生反应,不符合要求,故错误;
C、苏打水显碱性,不能与碱性汁液发生反应,不符合要求,故错误;
D、食盐水显中性,不能与碱性汁液发生反应,不符合要求,故错误。
故选A。
9. 酸雨会对建筑物以及金属制品造成腐蚀,下列金属材料受酸雨影响最小的是( )
A. 铁 B. 锌 C. 铝 D. 铜
【答案】D
【解析】
【详解】A、铁能与酸反应,易被酸雨腐蚀;
B、锌能与酸反应,易被酸雨腐蚀;
C、铝能与酸反应,易被酸雨腐蚀;
D、铜不与酸反应,不易被酸雨腐蚀。
故选D。
10. 下列离子能在无色溶液中大量共存的是( )
A. 、、、 B. 、、、
C. 、、、 D. 、、、
【答案】C
【解析】
【详解】A.和会结合生成硫酸钡白色沉淀,不能大量共存,故A不符合题意;
B.和会结合生成氢氧化铜蓝色沉淀,且含的溶液本身为蓝色,不符合无色溶液的要求,故B不符合题意;
C.四种离子之间不会发生反应生成沉淀、气体或水,且都为无色离子,可以大量共存,故C符合题意;
D.和会结合生成碳酸钙白色沉淀,不能大量共存,故D不符合题意。
故选C。
11. 下列反应属于酸碱反应的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】A.中和反应是酸碱之间的反应。该反应是金属单质与酸的反应,不是酸碱之间的反应,不是中和反应,故A不符合题意;
B.该反应是金属氧化物与酸的反应,不是酸碱之间的反应,不是中和反应,故B不符合题意;
C.反应物是碱Cu(OH)₂和酸H₂SO₄,反应生成盐CuSO₄和水,完全符合酸碱反应的定义,故C符合题意;
D.该反应是非金属氧化物与碱的反应,不是酸碱之间的反应,不是中和反应,故D不符合题意。
故选C。
12. 下列物质的名称、俗名与化学式完全正确的是( )
A. 氯化钠 食盐 NaCl2 B. 碳酸氢钠 纯碱 NaHCO3
C. 氢氧化钙 熟石灰 CaO D. 氢氧化钠 火碱 NaOH
【答案】D
【解析】
【详解】分析:A、氯化钠是一种可食用的盐,俗称为食盐,对人体有调节作用,是一种常用的调味品;
B、碳酸氢钠俗称小苏打,碳酸钠俗称纯碱、苏打;
C、氢氧化钙俗称熟石灰、消石灰,一种常见的碱类物质;
D、氢氧化钠具有很强的腐蚀,又被称为火碱、烧碱、苛性钠.
解答:解:A、氯化钠俗称食盐,其化学式为NaCl;
B、碳酸氢钠俗称小苏打,其化学式为NaHCO3,而纯碱是碳酸钠的俗称,其化学式为Na2CO3;
C、氢氧化钙俗称为熟石灰、消石灰,其化学式为Ca(OH)2,而CaO为氧化钙,俗称生石灰;
D、氢氧化钠,俗称火碱、烧碱、苛性钠,其化学式为NaOH.
故选D
13. 在学习酸的性质时,小金向稀硫酸中加入了适量锌粒,其微观粒子变化如图所示。下列分析正确的是( )
A. 反应产生了助燃性气体 B. 该反应属于复分解反应
C. 烧杯②中“▲”代表锌离子 D. 反应后的溶液质量减小
【答案】C
【解析】
【详解】A.锌和稀硫酸反应的化学方程式为:,生成的氢气本身可燃,不具有助燃性,故A错误;
B.该反应是单质和化合物反应生成新的单质和新的化合物,属于置换反应,故B错误;
C.反应前稀硫酸中存在氢离子和硫酸根离子,反应后氢离子被消耗,新增“▲”就是反应生成的锌离子,故C正确;
D.根据上述化学方程式可知,每65份质量的锌进入溶液,只会逸出2份质量的氢气,整体反应后溶液的质量是增大的,故D错误。
故选C。
14. 小滨同学参照二歧分类法对稀盐酸、氢氧化钠溶液、氯化钠溶液、硫酸铜溶液四瓶试剂制作一个如图所示的物质检索表,下列叙述不正确的是( )
A. 甲表示硫酸铜溶液
B. 乙表示氢氧化钠溶液
C. 表中“▲”处应填pH大于7
D. 也可以根据能否与铁反应对丙、丁分类
【答案】C
【解析】
【分析】稀盐酸、氢氧化钠溶液、氯化钠溶液、硫酸铜溶液四瓶溶液中,硫酸铜溶液显蓝色,稀盐酸、氢氧化钠溶液、氯化钠溶液显无色,则甲是硫酸铜溶液;氢氧化钠溶液显碱性,能使无色酚酞溶液变红色,稀盐酸、氯化钠溶液分别显酸性、中性,不能使无色酚酞溶液变色,则乙是氢氧化钠溶液;稀盐酸、氯化钠溶液分别显酸性、中性,它们的pH分别小于7、等于7,则丙是氯化钠溶液,丁是稀盐酸。
【详解】A、由上述解析,甲表示硫酸铜溶液,说法正确;
B、由上述解析,乙表示氢氧化钠溶液,说法正确;
C、丙是氯化钠溶液,氯化钠溶液显中性,pH等于7,表中“▲”处应填:pH等于7,说法错误;
D、铁能与稀盐酸反应生成氯化亚铁溶液和氢气,不能与氯化钠溶液反应,也可以根据能否与铁反应对丙、丁分类,说法正确。
故选C。
15. 使用如图所示装置(搅拌装置略)探究溶液离子浓度变化,已知反应的产物如果全部是沉淀(或沉淀和水)时灯光会变暗。下列灯光变化可能出现“亮→暗(或灭)→亮”现象的是( )
试剂甲
试剂乙
A
NaCl
B
C
HCl
NaOH
D
A. A B. B C. C D. D
【答案】B
【解析】
【详解】A、氯化钠和硝酸银反应生成硝酸钠和氯化银沉淀,溶液中始终有自由移动的离子,不会变暗,选项错误;
B、硫酸和氢氧化钡反应生成硫酸钡沉淀和水,随着反应进行溶液中离子逐渐减少,当恰好完全反应时无自由移动的离子,灯会变暗,继续加入硫酸,溶液中有自由移动的离子,灯会变亮,选项正确;
C、盐酸和氢氧化钠反应生成氯化钠和水,溶液中始终有自由移动的离子,灯不会变暗,选项错误;
D、碳酸钾和硝酸反应生成硝酸钾、水和二氧化碳,溶液中始终有自由移动的离子,灯不会变暗,选项错误,故选B。
二、填空题(本题有6小题,每空2分,共34分)
16. 劳动创造美好生活,家务劳动亦蕴含科学知识。
(1)清洁冰箱:活性炭有多孔结构,吸附能力强,可以用来滤除冰箱内空气的异味,这是利用它的________________________(填“物理”或“化学”)性质。
(2)清除水垢:用厨房中的_________________(选填一种调味品:A.食醋B.小苏打C.酱油)可除去水壶中的水垢(主要成分是)。
(3)垃圾分类:下列垃圾应该投放到可回收物垃圾箱的是________________________(填字母)。
A. 鱼骨头 B. 易拉罐 C. 使用过的口罩 D. 旧纸箱
【答案】(1)物理 (2)A (3)BD
【解析】
【小问1详解】
活性炭吸附异味的过程中,没有生成新物质,不需要发生化学变化就能表现出来的性质属于物理性质。
【小问2详解】
水垢的主要成分碳酸钙能和酸发生反应,食醋中含有醋酸,可以和碳酸钙反应将其溶解除去;小苏打、酱油都无法和碳酸钙有效反应去除水垢。
【小问3详解】
鱼骨头属于厨余垃圾;易拉罐是金属制品、旧纸箱是纸类,都属于可回收再利用的可回收物;使用过的口罩属于有害(其他)垃圾。
17. 某兴趣小组利用紫甘蓝研磨榨汁,制作了酸碱指示剂。
实验
①
②
③
④
物质
水
碳酸钠溶液
石灰水
白醋
颜色
紫色
________________________
绿色
红色
(1)为了检测自制试剂的效果,同学们将紫甘蓝汁滴入4种物质中,部分现象如上表所示,请预测实验②中紫甘蓝汁的颜色为__________________。
(2)小组同学利用自制酸碱指示剂测量校园一矩形花圃土壤的酸碱性,实验中指示剂的颜色为红色,下列可将该土壤改为中性的试剂有__________________。
A. 硫酸钾 B. 熟石灰 C. 碳酸
【答案】(1)绿色 (2)B
【解析】
【小问1详解】
碳酸钠溶液和石灰水都为碱性,所以紫甘蓝汁遇到碱性溶液显示绿色。因此②填绿色。
【小问2详解】
指示剂变为红色,说明土壤呈酸性,要改良酸性土壤,需要加入碱性物质中和酸。
A.硫酸钾:盐,溶液呈中性,不能中和土壤里的酸。
B.熟石灰:碱,可以和土壤中的酸发生中和反应,改良酸性土壤。
C.碳酸:本身是酸,加入会让土壤酸性更强。
因此B正确,AC错误
18. 在学习酸的性质时,老师用浓硫酸演示了一系列实验:
(1)用浓硫酸在纸上书写的字迹变黑,体现浓硫酸的__________________性(填“吸水性”或“脱水性”)。
(2)在一定量的饱和硫酸铜溶液中加入浓硫酸,可以观察到液体上部呈蓝色、下部为无色,出现白色固体沉积(如图1所示),试管壁发烫。
经检测白色固体是无水硫酸铜。
①试管壁发烫的原因是浓硫酸与水混合时______热。
②进一步实验:取出白色固体置于烧杯A中,配制成饱和溶液,将A、B两个烧杯放在密闭的玻璃内,一段时间后烧杯A中出现蓝色晶体,此现象表明浓硫酸具有__________________性。
③小明分析,图1试管中的白色固体(CuSO4)是浓硫酸使蓝色的硫酸铜晶体(CuSO4·5H2O)失水形成的,晶体发生的变化属于__________________(填“物理变化”或“化学变化”)。
【答案】(1)脱水性 (2) ①. 放 ②. 吸水 ③. 化学变化
【解析】
【小问1详解】
纸张主要含C、H、O元素。浓硫酸脱水性:把物质中的氢、氧元素按水的组成比例脱去,剩下黑色的碳,所以纸上字迹变黑。
【小问2详解】
①浓硫酸溶于水(和水混合)会放出大量的热,所以试管壁发烫。
②密闭环境中,B烧杯中有浓硫酸,浓硫酸有吸水性,会吸收密闭空间内的水蒸气。烧杯 A的硫酸铜饱和溶液失去水分,溶剂减少,就析出蓝色硫酸铜晶体,该现象证明浓硫酸具有吸水性。
③物质由蓝色晶体五水硫酸铜变成新物质无水硫酸铜(白色),有新物质生成,属于化学变化。
19. 洗衣史上的第一个奇迹发生在公元前600年,当时人们把山羊脂和草木灰混在一起造就了最原始肥皂。已知草木灰的主要成分是碳酸钾(K2CO3),某同学做了如下实验:
请回答下列问题:
(1)碳酸钾溶液和碳酸钠溶液化学性质相似,则A试管中溶液呈__________________色。
(2)B试管中可观察到有气泡产生,请选择检验该气体的方式__________________。
A. 将气体通入石灰水溶液 B. 将点燃的木条伸入试管中
(3)请写出C试管中出现的现象__________________。
【答案】(1)红 (2)A
(3)产生白色沉淀(溶液变浑浊)
【解析】
【小问1详解】
碳酸钠溶液显碱性,题目说明碳酸钾与碳酸钠化学性质相似,所以碳酸钾溶液也呈碱性。酚酞遇碱性溶液变红色,因此试管溶液呈红色。
【小问2详解】
B试管中产生气体为二氧化碳,能使澄清石灰水变浑浊,这是检验二氧化碳的特征方法。能使燃着木条熄灭的气体不只有二氧化碳(例如氮气),不能用来专门检验。因此A正确,B错误。
【小问3详解】
C试管是碳酸钾和氢氧化钙发生复分解反应,生成的碳酸钙是不溶于水的白色固体,因此现象:有白色沉淀生成(或溶液变浑浊)。
20. 金属是重要的资源,与我们的生活息息相关。请回答下列问题。
(1)金属铁能拉成非常细的铁丝,也能压成薄片,这是利用了金属的__________________性。
(2)①小甲将铜丝放入硝酸银溶液中,根据__________________的实验现象,得出金属铜的活动性比银强。
②小乙观察到铁制容器表面有明显的锈蚀现象,而铝制容器表面无明显变化。据此他得出铁的活动性比铝强的结论。小甲认为这个说法不合理,他的理由是:铝制容器表面无明显变化是因为__________________导致容器中的铝无法与氧气接触发生反应,因此不能用此方法比较铁与铝的活动性强弱。
【答案】(1)延展性 (2) ①. 铜丝表面析出银白色固体,溶液由无色变为蓝色 ②. 铝常温下与氧气反应生成一层致密的氧化铝薄膜
【解析】
【小问1详解】
金属可以拉成丝、压成薄片,体现金属的延展性。
【小问2详解】
①金属铜的活动性比银强,铜可以和硝酸银发生置换反应,银是银白色固体;硝酸银溶液无色,生成硝酸铜,溶液显蓝色。
现象:铜丝表面有银白色固体析出,溶液由无色逐渐变成蓝色。
②铝的金属活动性实际比铁强。
铝在空气中,常温下就会和氧气反应,生成一层致密的氧化铝薄膜,覆盖在铝的表面,隔绝内部铝与空气、氧气接触,阻止铝继续被氧化,所以铝制品看不到明显锈蚀;
而铁锈疏松多孔,不能隔绝内部铁,铁会持续锈蚀。因此不能根据外观锈蚀情况判断金属活动性。
21. 随着科技的进步,速食自热火锅走进了我们的视线。其结构拆分如图所示,使用时只需要倒入一杯凉水,发热包遇水后可迅速升温至150℃,并保温1-2小时。
【查阅资料】发热包可能是由生石灰、铁粉、碳粉、氯化钠、硝酸钠中的几种组成,为了确定成分,某兴趣小组进行实验,所加试剂均足量,实验过程及现象如图所示。
(1)白色沉淀G的化学式为____________。
(2)由此可以判断:发热包一定含有的成分是_____________。
【答案】(1)AgCl
(2)生石灰、铁粉、碳粉、氯化钠
【解析】
【分析】发热包可能是由生石灰、铁粉、碳粉、氯化钠、硝酸钠中的几种组成。向发热包中加入足量水,得到滤渣A和滤液B,向滤渣A中加入足量的稀盐酸,过滤,得到浅绿色溶液C,无色气体D和滤渣E,铁粉和盐酸反应生成氯化亚铁和氢气,碳粉不能和盐酸反应,则滤渣A中有铁粉和碳粉,C是氯化亚铁,D是氢气,E是碳粉,说明原固体中一定含有铁粉和碳粉;向滤液B中加入无色酚酞,得到红色溶液F,氧化钙和水反应生成氢氧化钙,氢氧化钙溶液能使无色酚酞变红,则原固体中一定有氧化钙;向红色溶液F中加入硝酸银和硝酸,得到白色沉淀G和无色溶液H,氯化钠和硝酸银反应生成氯化银沉淀和硝酸钠,则白色沉淀G是氯化银,原固体中一定含有氯化钠;以上实验无法判断硝酸钠是否存在。
【小问1详解】
由分析可知,白色沉淀G是氯化银,化学式为:AgCl;
【小问2详解】
由此可以判断:发热包一定含有的成分是生石灰、铁粉、碳粉、氯化钠。
三、实验与探究题(本题有6小题,每空2分,共42分)
22. 常见的浓盐酸质量分数为36%~38%,具有较强的腐蚀性。
(1)如图甲所示,一段时间后可以观察到的实验现象是________________________。
(2)将一定质量的浓盐酸盛于烧杯中,敞口放置在实验室安全之处。图乙中能正确反映浓盐酸的质量和放置天数关系的曲线是________________________(填“①”或“②”);随着放置天数的增加,浓盐酸的溶质质量分数将________________________(填“变大”或“变小”)。
【答案】(1)A烧杯中的石蕊试液变红
(2) ①. ② ②. 变小
【解析】
【小问1详解】
浓盐酸具有挥发性,会挥发出氯化氢气体,氯化氢分子不断运动,扩散到A烧杯的蒸馏水中形成盐酸,盐酸呈酸性,能使紫色石蕊试液变红,因此观察到A中石蕊试液变红。
【小问2详解】
浓盐酸敞口放置时,氯化氢溶质不断挥发逸出,溶液总质量会随放置天数增加逐渐减小,对应图乙的曲线②;由于溶质质量减少,溶液总质量也减小,但溶质减少的占比更大,因此浓盐酸的溶质质量分数会变小。
23. 某同学要在一块空地上种植作物,于是对这块空地的土壤酸碱度进行测定。
(1)在空地上确定5~6个位置进行取样测定土壤酸碱度。以下三种取样位置设定合理的是________________________。
A. B. C.
(2)将采集到的土样进行处理后,用________________________(选填“干燥”、“湿润”)的玻璃棒蘸取土壤浸出液,滴在pH试纸上,将其呈现的颜色与标准比色卡比色。确定了空地土壤的pH约为7。查阅资料,常见作物最适宜生长的土壤pH范围如下表,则这块空地上适合种植的作物有________________________。
作物
大蒜
丝瓜
茄子
沙枣
最适pH范围
5.6~6.0
6.0~6.5
6.8~7.3
8.0~8.7
【答案】(1)B (2) ①. 干燥 ②. 茄子
【解析】
【小问1详解】
测定土壤酸碱度取样时,为了让结果能代表整块空地的整体情况,需要在地块内分散、均匀分布取样,避免取样集中在局部区域导致结果偏差。A的取样点集中在地块右下角、C的取样点全部集中在地块左侧,都无法反映整块地的土壤情况,只有B的取样点均匀分布在空地各处,设定合理。
【小问2详解】
使用pH试纸测溶液酸碱度时,必须用干燥的玻璃棒蘸取待测液,如果玻璃棒湿润,相当于提前稀释了土壤浸出液,会导致测得的pH结果出现误差。 已知这块土壤pH约为7,对照表格的作物适宜pH范围,只有茄子的最适pH区间6.8~7.3包含7,其余作物的适宜pH都和7偏差较大,因此这块地适合种植茄子。
24. 科学上将石蕊粉末溶解于酒精溶液中配制成石蕊试液,是常用的酸碱指示剂。我们知道硫酸溶液中有H2O分子、H+、三种粒子,到底是哪一种粒子使紫色石蕊试液变红色的呢?小明进行了如下实验:
实验序号
实验现象
结论
①
不变色
水分子不能使紫色石蕊试液变红色
②
不变色
③
变成红色
(1)实验②可得结论是________________________。
(2)综合三组实验可知________________________使石蕊试液变红色。
(3)小明同学觉得实验①可以不用做,也可以得出上述结论,你认为他的理由是________________________。
【答案】(1)不能使紫色石蕊试液变红色
(2)氢离子 (3)石蕊试液本身就含有水分子,实验②的硫酸钠溶液中也含有水分子,已经能说明水分子不能使石蕊变红
【解析】
【小问1详解】
实验②选用的硫酸钠溶液中,含有Na+、和水分子,现象为石蕊不变色,结合实验①已经排除的水分子的影响,可得出是不能使石蕊变红的结论。
【小问2详解】
三组实验分别排除了水分子、硫酸根离子的作用,最终证明是硫酸中的H+使紫色石蕊试液变红。
【小问3详解】
日常使用的石蕊试液本身就是水溶液,本身就含有水分子,我们早就观察到紫色石蕊本身就为紫色没有变红,同时实验②的硫酸钠溶液里也自带水分子,已经间接验证了水分子不能让石蕊变红,因此不需要额外单独做水加石蕊的实验①。
25. 盐酸能与碱发生反应。某兴趣小组为验证该性质,设计并完成了如下实验,请回答:
(1)向少量氢氧化铜沉淀中加入稀盐酸,观察到________________________,可判断发生了反应,写出化学方程式________________________
(2)小组同学认为物质物理性质的变化也可用于判断化学反应是否发生。如图1所示,向NaOH溶液中缓缓通入HCl气体,测定该过程中溶液导电能力的变化,实验结果如图2(溶液体积、温度的变化可忽略)。请你根据图2分析,能证明反应发生的证据是________________________。
【答案】(1) ①. 蓝色沉淀溶解,溶液变为蓝色 ②.
(2)通入HCl的量增加的过程中,从A到B阶段溶液导电能力逐渐下降
【解析】
【小问1详解】
氢氧化铜是蓝色难溶碱,和稀盐酸反应会生成可溶于水的氯化铜和水,因此能观察到蓝色沉淀消失,得到蓝色的铜盐溶液,由此判断反应发生,对应化学方程式为氢氧化铜和盐酸的中和反应。
【小问2详解】
由图可知,A→B段溶液导电能力减弱,氯化氢气体溶于水形成盐酸,溶液体积、温度的变化可忽略,盐酸和氢氧化钠反应生成氯化钠和水,相当于相同数目的氢氧根离子被替换为氯离子,导电能力:OH->Cl-,因此导电能力下降,B点时,溶液导电能力最小,说明此时恰好反应,B→C段,溶液的导电性又开始增强,是因为氯化氢气体溶于水形成了盐酸,溶液的离子浓度增大。
26. 松花蛋,又称皮蛋。加工时,将碳酸钠、食盐加入容器中,加沸水溶解,再慢慢加入石灰浆(氢氧化钙溶液)充分反应,冷却后得到料液,再加入鸭蛋浸渍。同学们对上层料液的成分产生了兴趣,请你一起参加他们的探究活动。
【提出问题】料液中含有哪些溶质?
(1)【交流讨论】①一定含有NaCl和________________________,
②可能还含有其它溶质:甲同学推断只有Ca(OH)2;乙同学推断只有Na2CO3;丙同学推断有Ca(OH)2也有Na2CO3;通过进一步讨论,大家一致认为丙同学的推断是错误的,理由是________________________(用化学方程式表示)。
(2)【实验探究】
实验步骤
实验现象
取少量的上层料液,滴加无色酚酞试液
无色酚酞试液变为________________________色
取少量上层料液,滴加稀盐酸
无明显现象
另取少量上层料液,滴加碳酸钠溶液
产生白色沉淀
【探究结论】________________________同学的推断是正确的。
【知识应用】因为料液中所含的溶质,食用皮蛋会有涩感,可以加入少量________________________去除涩感。
A.白糖 B.食盐 C.食醋 D.柠檬汁
【答案】(1) ①. NaOH##氢氧化钠 ②.
(2) ①. 红 ②. 甲 ③. CD
【解析】
【小问1详解】
①加工时的核心反应是氢氧化钙和碳酸钠反应,生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠,而食盐不参与任何反应,因此料液里一定存在不反应的NaCl,还有反应生成的NaOH。
②丙同学的推断错误,是因为氢氧化钙和碳酸钠会发生化学反应,二者不能在溶液中共存,对应的化学方程式为:。
【小问2详解】
料液里一定含有NaOH,碱性溶液能使无色酚酞试液变红,因此第一个现象是酚酞变为红色。
滴加稀盐酸无明显现象,说明料液中没有Na2CO3(如果有碳酸钠会和盐酸反应产生气泡);滴加碳酸钠溶液产生白色沉淀,说明料液中存在Ca(OH)2(氢氧化钙和碳酸钠反应生成碳酸钙白色沉淀),因此甲同学的推断正确。
皮蛋的涩感来自料液中的碱性物质,需要用酸性物质中和来去除涩味:食醋、柠檬汁都含有酸性物质可以中和碱性,白糖、食盐都不显酸性无法除涩。
27. 铁钴镍都具有磁性,学习了金属活动性之后,小科想探究这三种金属的活动性强弱,利用如图装置进行实验。
实验选材:打磨过的铁片、钴片、镍片,9.8%稀硫酸、集气瓶、量筒、水。
实验过程:三种金属分别和等量的稀硫酸反应,将产生的氢气通入集气瓶,水被压入量筒,测量并记录一定时间量筒中水的体积,即为收集到的氢气体积。结果如下表:
实验编号
金属种类
一定时间收集到氢气体积
2分钟
4分钟
6分钟
8分钟
1
铁
35.8毫升
56.2毫升
60毫升
60毫升
2
钴
32.5毫升
53.6毫升
60毫升
60毫升
3
镍
30.6毫升
50.6毫升
60毫升
60毫升
(1)导管口a连接的是____________(选填b、c或d)。
(2)根据表格数据,三种金属活动性按照从强到弱进行排序是____________,请写出实验编号1的化学方程式____________。
(3)反应结束收集到的氢气体积都相等,请分析原因____________。
【答案】(1)b (2)铁>钴>镍
(3)
(4)实验中使用的稀硫酸的量相等,最终稀硫酸完全反应,根据氢元素守恒,生成氢气的体积由消耗的稀硫酸的量决定,因此最终收集到的氢气体积相等
【解析】
【小问1详解】
该实验采用排水法将集气瓶中的水压入量筒,通过测量水的体积得到生成氢气的体积。反应生成的氢气从导管a导出后,需要进入盛满水的集气瓶,将瓶内的水排出,因此氢气应从短导管b进入集气瓶,瓶中的水从长导管c被压出,再通过导管d流入量筒,所以导管口a连接的是b。
【小问2详解】
金属与相同的稀硫酸反应时,金属活动性越强,反应速率越快,相同时间内生成的氢气体积越大。从表格数据可以看出,相同反应时间内铁生成的氢气体积最大,钴次之,镍最小,因此三种金属活动性从强到弱为铁>钴>镍。实验1是铁和稀硫酸反应,生成硫酸亚铁和氢气,对应的化学方程式为 。
【小问3详解】
实验中使用的是等量的稀硫酸,最终三种金属都将稀硫酸中的氢元素完全置换出来,根据氢元素守恒,生成氢气的质量(体积)由参与反应的稀硫酸的量决定,因此最终收集到的氢气体积相等。
四、综合题(28题10分,29题4分,30题4分,31题6分,32题5分,33题10分,共39分)
28. 粗盐中含泥沙、氯化钙、氯化镁等杂质,某同学选择下列方式除杂:
(1)步骤①②都要进行____________操作。
(2)已知试剂X是碱溶液,则沉淀I为____________(写化学式),下列碱溶液符合要求的是____________(填序号)。
A.氢氧化钠溶液 B.氢氧化钾溶液 C.氢氧化钙溶液
(3)假设每步都反应充分,则溶液II中所含溶质共有____________种;步骤③中发生中和反应的化学方程式是____________________________________。
【答案】(1)过滤 (2) ①. ②. A
(3) ①. 3##三 ②.
【解析】
【小问1详解】
步骤①加入过量碱后要将沉淀I和溶液I分离,步骤②加入过量碳酸钠后要将沉淀II和溶液II分离,将难溶固体和溶液分离的操作是过滤。
【小问2详解】
粗盐滤液中的杂质离子有Mg2+、Ca2+,加入碱溶液的目的是除去Mg2+,生成氢氧化镁沉淀,因此沉淀I是;选择碱时不能引入新的难除去的杂质阳离子:若选氢氧化钾会引入杂质K+,选氢氧化钙会引入额外的Ca2+,只有氢氧化钠能将Mg2+转化为沉淀且生成的产物为NaCl,不会引入难除新杂质,因此选A。
【小问3详解】
每步反应充分后,溶液II中的溶质有:原有的NaCl、除Mg2+时生成的NaCl、过量未反应的NaOH、过量未反应的Na2CO3,共3种;步骤③加盐酸时的中和反应是盐酸和过量氢氧化钠的反应,盐酸和碳酸钠的反应不属于中和反应,因此中和反应的方程式为:。
29. 草木灰是一种重要的农家肥,主要含有K2CO3,还可能含有少量KCl、K2SO4等杂质。为了验证草木灰的成分,小明进行了如下实验:
步骤一:取一定量的草木灰,充分溶解后过滤,得到滤液。
步骤二:在滤液中加入过量的稀硝酸,充分反应,产生大量气泡。
步骤三:取二中溶液,加入过量的 溶液,出现白色沉淀,说明含有K2SO4。
步骤四:静置三中溶液,一段时间后,取上层清液,加入过量的AgNO3溶液,出现白色沉淀。
(小明通过实验得出草木灰中含有K2CO3、KCl、K2SO4)
(1)步骤三中所加的溶液是____________。
(2)写出步骤四中发生的反应化学方程式________________________。
【答案】(1)硝酸钡溶液
(2)
【解析】
【小问1详解】
步骤二已经加入过量稀硝酸,除去了碳酸根的干扰,要验证K2SO4(即验证),需要加入能和硫酸根生成白色沉淀的钡盐;为了避免引入后续步骤检验KCl(即检验Cl−)时会干扰氯离子的阴离子,必须选用硝酸钡,不能用氯化钡(氯化钡会引入氯离子,导致后续检验KCl时得到错误结论)。
【小问2详解】
步骤四是用AgNO3检验上层清液中的KCl,银离子和氯离子反应生成不溶于硝酸的氯化银白色沉淀,反应的化学方程式为氯化钾和硝酸银反应生成氯化银沉淀和硝酸钾。
30. “庄稼一枝花,全靠肥当家”。
(1)在水稻抽穗、开花时期,为促进稻谷粒增多、籽粒饱满,需多施加_________________。
A. Na3PO4 B. NH4Cl C. K2CO3 D. CO(NH2)2
(2)在蔬菜大棚高处悬挂盛有稀硫酸的塑料桶,每天向其中加入一定量的碳酸氢铵固体,其反应原理为,这将有助于促进蔬菜的光合作用,提高农作物产量。当稀硫酸反应完后,桶内剩余物质中的属于铵态氮肥,它_________________(填“能”或“不能”)与常见的碱性物质氢氧化钙混合施用。
【答案】(1)A (2)不能
【解析】
【小问1详解】
磷肥可以促进作物开花结果、籽粒饱满,增强作物的抗寒抗旱能力,Na3PO4属于磷肥;NH4Cl、CO(NH2)2是氮肥,主要作用是促进茎叶生长茂盛;K2CO3是钾肥,主要作用是增强作物抗倒伏、抗病虫害的能力。
【小问2详解】
铵态氮肥的共性是会和碱性物质发生反应,生成有刺激性气味的氨气,氨气挥发会导致氮元素流失,大幅降低肥效,因此铵态氮肥不能和氢氧化钙这类碱性物质混合施用。
31. 从神舟飞船到空间站建设,我国的航天技术领跑全球!
(1)偏二甲肼是火箭的推进剂,燃烧时反应为:,则X为_________________。
(2)航天员呼吸产生的CO2,可采用氢氧化锂吸收的方式处理。结合图1分析,吸收CO2选用氢氧化锂而不用价格更便宜的氢氧化钠的原因是_________________。
(3)航天员在空间站生活半年,期间约需480千克氧气。图2是水气整合系统,其中“氧气生成系统”的原理是电解水,通过“萨巴蒂尔系统”处理航天员排出的CO2.“萨巴蒂尔系统”内部提供高温、高压和催化剂等条件,写出该系统内反应的化学方程式_________________。
【答案】(1)N2 (2)相同质量的氢氧化锂比氢氧化钠能吸收更多的二氧化碳,可减少航天运输的载荷
(3)
【解析】
【小问1详解】
根据质量守恒定律,反应前有2个碳原子、8个氢原子、6个氮原子、8个氧原子,所以反应后也该有2个碳原子、8个氢原子、6个氮原子、8个氧原子。已知反应后有2个碳原子、8个氢原子、8个氧原子,还缺少6个氮原子,3X分子中含有6个氮原子,则每个X分子由2个氮原子构成,则X的化学式为N2。
【小问2详解】
结合图1的曲线可知,当吸收剂质量相同时,LiOH对应的吸收CO2的质量远大于NaOH。航天发射对载荷重量要求严苛,使用氢氧化锂可以用更轻的吸收剂吸收等量二氧化碳,大幅降低运输负担,因此选用氢氧化锂。
【小问3详解】
根据图2的物质流向,萨巴蒂尔系统的反应物是氧气生成系统输出的H2和航天员排出的CO2,生成物为CH4和H2O,结合题干给出的反应条件(高温、高压、催化剂),配平后得到对应化学方程式。
32. 科学小组参与“铅蓄废电池中硫酸回收”的研学项目,回收时需要测定电池废液中硫酸的质量分数。向装有5克废液的锥形瓶中加入质量分数为8%的氢氧化钠溶液,并充分搅拌,利用pH计等电子设备采集信息并绘制的图像如图。请据图回答相关问题。
(1)该反应的微观本质是_________________。
(2)计算该电池废液中H2SO4的质量分数。
【答案】(1)氢离子和氢氧根离子结合成水分子
(2)19.6%
【解析】
【小问1详解】
中和反应微观本质:氢离子与氢氧根离子结合生成水分子
【小问2详解】
恰好完全反应时,消耗氢氧化钠溶液质量为10g,因此的质量为
该5克废液中H2SO4的质量分数为x。
因此该电池废液中H2SO4的质量分数为19.6%。
33. 已知某氢氧化钠固体部分发生变质,为测量该样品中碳酸钠的质量分数进行如下实验。
(1)气体法:取一定量的样品,用图1装置进行实验。根据图中电子天平的示数变化,绘制出产生的气体质量随加入的盐酸质量变化如图2所示。
①实验中产生的气体质量与盐酸质量的图像如图所示,C点溶液的溶质是________________________。
②根据图像可以计算出该样品中氢氧化钠的质量是________________________。
③如果没有装置B,会导致测得的碳酸钠质量分数________________________。(选填“偏大”、“偏小”、“无影响”)
(2)沉淀法:称取40克样品完全溶解于水中配成60克样品溶液,取三个烧杯平均分成三次进行实验,分别加入氯化钙溶液充分反应,并过滤、洗涤、干燥后所得的沉淀质量记录如表所示。计算样品中碳酸钠的质量分数。(反应方程式如下:)
烧杯1
烧杯2
烧杯3
样品溶液(克)
20
20
20
氯化钙溶液(克)
10
20
30
沉淀质量(克)
2
4
5
【答案】(1) ①. 氯化钠、碳酸钠 ②. 由图2可知,和NaOH反应的盐酸质量为100g;后续和Na₂CO₃反应生成的CO₂总质量为2.2g,对应参与反应的盐酸质量为。
设50g稀盐酸中的溶质质量为x
因此所用稀盐酸的溶质质量分数为
设样品中NaOH质量为y
③. 偏大
(2)对比三组实验数据:每10g氯化钙溶液最多生成2g碳酸钙沉淀,烧杯3中加入30g氯化钙仅得到5g沉淀,说明20g样品溶液中的碳酸钠完全反应最多生成5g碳酸钙沉淀。则60g原样品溶液完全反应生成的碳酸钙总质量为。
设40g样品中含的质量为z
因此样品中碳酸钠的质量分数为
【解析】
【小问1详解】
①氢氧化钠部分变质,样品含NaOH和Na₂CO₃。加入盐酸时,盐酸先和NaOH反应生成NaCl,到C点时NaOH恰好完全反应,此时Na₂CO₃还未开始反应,因此溶液中的溶质是反应生成的NaCl和未反应的Na₂CO₃。
②略
③装置B中浓硫酸的作用是干燥生成的CO2,除去气体中混有的水蒸气。如果没有装置B,水蒸气会一同进入C装置被NaOH溶液吸收,导致电子天平测得的增重偏大,计算得到的碳酸钠质量偏大,最终测得的碳酸钠质量分数偏大。
【小问2详解】
略
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