2021年上海市杨浦区中考化学一模试卷
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一、单项选择题(本题共24分)
1.(1分)下列变化中属于化学变化的是( )
A.木炭燃烧 B.酒精挥发 C.矿石粉碎 D.铁丝弯曲
2.(1分)氢元素的符号是( )
A.He B.H C.H2 D.2H
3.(1分)澄清石灰水属于( )
A.溶液 B.纯净物 C.乳浊液 D.悬浊液
4.(1分)空气成分中,体积分数最大的是( )
A.氮气 B.二氧化碳 C.氧气 D.稀有气体
5.(1分)保持水化学性质的微粒是( )
A.氢原子 B.氧分子 C.水分子 D.水原子
6.(1分)活性炭能净水,主要是因为它具有( )
A.还原性 B.吸附性 C.稳定性 D.可燃性
7.(1分)能使气体物质溶解度增大的操作是( )
A.增加溶剂 B.振荡溶液 C.增大压强 D.升高温度
8.(1分)如图所示的实验操作正确的是( )
A.倾倒液体 B.加热液体
C.量取液体 D.吸取液体
9.(1分)关于分子、原子说法正确的是( )
A.分子可分,原子不可再分
B.分子的质量大于原子
C.温度越高,分子运动速率越快
D.温度升高,分子体积增大
10.(1分)关于“胆矾”说法错误的是( )
A.颜色:蓝色 B.类别:化合物
C.化学式:CuSO4•5H2O D.作用:检验水
11.(1分)化学方程式与事实相符且正确的是( )
A.4Fe+3O22Fe2O3
B.CuO+CCu+CO↑
C.CuSO4+2NaOH═Na2SO4+Cu(OH)2↓
D.CO2+Ca(OH)2═CaCO3+H2O
12.(1分)城市污水经深度净化处理后的水统称“中水”,因为水质介于自来水(上水)与排入管道的污水(下水)之间,故名为“中水”,说法正确的是( )
A.“中水”是一种饮用水
B.利用“中水”有利于节约水资源
C.“中水”中水分子的构成与蒸馏水中水分子的构成不同
D.将生活污水净化处理成“中水”的过程中要过滤、吸附和蒸馏
13.(1分)2019 年锂电池的研究荣获了诺贝尔化学奖,“锂﹣空气”电池是锂电池的一种,它在无水电解质中反应的原理:2Li+O2Li2O2,说法错误的是( )
A.充电时,反应为分解反应
B.充电时,氧元素由游离态变为化合态
C.放电时,反应为化合反应
D.放电时,发生的是氧化反应
14.(1分)如图白球代表氢原子,黑球代表氦原子,表示等质量氢气与氦气的混合气体是( )
A. B.
C. D.
15.(1分)不能用如图装置进行的实验是( )
A.排空气法收集氢气,氢气从a端通入
B.排水法收集氧气,瓶内装满水,氧气从a端通入
C.检验二氧化碳,瓶内装有一定量澄清石灰水,气体从b端通入
D.收集并测量氧气的体积,瓶内装满水,a端接量筒,氧气从b端通入
16.(1分)有关叙述错误的是( )
A.CO2的摩尔质量为44g/mol
B.1molCO和1molN2的质量相等
C.1molMnO2中含有1mol 氧分子
D.1molH2和1molO2所含的原子个数一样多
17.(1分)实验现象描述正确的是( )
A.在空气中点燃镁条,发出耀眼的白光,生成白色氧化镁
B.将红热的铁丝放在空气中,剧烈燃烧,火星四射,生成黑色固体
C.硫在氧气中燃烧产生明亮的蓝紫色火焰,生成无色无味的气体
D.木炭在氧气中燃烧,发出白光,放出热量,产生能使澄清石灰石变浑浊的气体
18.(1分)推理错误的是( )
选项
化学反应
影响化学反应的因素
A
镁能与二氧化碳反应,铁不能与二氧化碳反应
反应物的性质
B
通常木炭充分燃烧生成二氧化碳,不充分燃烧生成一氧化碳
反应温度
C
硫在氧气中比在空气中燃烧更剧烈
反应物的浓度
D
加热氯酸钾反应速率较慢,加入二氧化锰后速度加快
催化剂
A.A B.B C.C D.D
19.(1分)说法正确的是( )
A.含有一种元素的纯净物是单质
B.由不同种元素组成的物质是化合物
C.物质与氧气发生反应时都需要点燃
D.能生成多种物质的反应是分解反应
20.(1分)工业中合成SO3的反应:2SO2+O22SO3.一定条件下,在一密闭容器内投入 SO2、O2、SO3、V2O5四种物质,在不同时刻测得各物质的质量(单位为 g)如表所示。说法错误的是( )
甲
乙
丙
丁
t1
100
5
80
5
t2
60
55
a
b
t3
40
c
d
5
A.丁物质一定是V2O5 B.d=15
C.丙物质是O2 D.t3时,生成乙75g
21.(1分)图象不能正确反应其变化过程的是( )
A.镁在装有空气的密闭容器内燃烧
B.电解水生成气体的体积
C.比较氯酸钾中有无二氧化锰的反应情况
D.向氢氧化钠溶液中不断加水
22.(1分)类推是化学学习中常用的思维方法。类推结果正确的是( )
A.溶液一定是均一稳定的,则均一稳定的液体一定是溶液
B.燃烧一定都伴随发光发热,则有发光发热现象的一定是燃烧
C.化合物中元素都有一定的化合价,则同种元素在一种化合物中化合价一定相同
D.纯净物只含一种物质,则只含一种物质的一定是纯净物
23.(1分)t℃时,根据某物质在不同质量的水中达到饱和状态时所溶解的质量绘制成图中的斜线。下列说法正确的是( )
A.t℃时该物质的溶解度为50 g
B.图中4个点表示的溶液中只有z是饱和溶液
C.点z向点w移动的一种方法是恒温蒸发一定量的水
D.将m点表示的溶液中变为饱和溶液的一种方法是再加入20g溶质
24.(1分)某碳酸钙和氧化钙组成的混合物中,钙元素的质量分数为50%,将40g该混合物高温煅烧到固体质量不在改变,则生成为二氧化碳的质量是( )
A.8.8g B.12g C.15.7g D.20g
二、填空题
25.(7分)化学与生活、科技息息相关。请填写下列空格。
①为防止骨质疏松,可补充一定量的 (选填“钙”、“碘”或“钠”)元素。
②已开发利用的绿色能源有 (举一例)。
③石墨做电极是利用其 性;它与金刚石互称为 。
④为减少汽车尾气的污染,在汽油中加入适量的乙醇(化学式为 C2H5OH),乙醇中碳元素与氧元素的质量比为 ;0.1mol 乙醇中约含 个原子,含 g 氢元素。
26.(9分)利用以下装置进行“白磷燃烧的条件”的探究(白磷的着火点为 40℃)。
①实验前,打开K1、关闭K2 或者打开 K2、关闭 K1,分别向上拉动两支注射器的活塞,均能出现 现象,说明装置气密性好。
②将装有适量白磷的其支试管放入 20℃冷水中,打开 K1、关闭K2,往 A 中注入适量的双氧水,反应的化学方程式为 ;B 中现象是 ,C 中的现象是 ,解释 B 中产生此现象的原因是 。
③关闭 K1、打开 K2,往 D 中注入适量的稀盐酸,当观察到 ,说明二氧化碳与白磷充分接触。然后将 B中的水换成 80℃的热水,白磷不燃烧,这样设计的目的是 。
④打开 K1、关闭 K2,往 A 中注入适量双氧水,一段时间后 B 中白磷燃烧,由此现象说明 。此 时再关闭 K1、打开 K2,往 D 中注入适量的稀盐酸,白磷的火焰熄灭,体现了二氧化碳的 的化学性质。
27.(9分)如图1所示,利用坐标将元素的化合价与物质类别建立是化学学习的重要方法。
①a 处氢化物为天然气的主要成分,其燃烧的化学方程式 。b处对应物质的类别是 ;盐对应的化学式中原子团的名称是 。
②含碳物质在一定条件下可以相互转化。
化合价变化
相应的化学方程式
对应的用途
碳元素化合价升高
碳元素化合价不变
制汽水
碳元素化合价降低
/
③煤的主要成分是单质碳。用煤合成水煤气的反应微观示意图如图2所示,该反应中方框丁中微粒的图示为 ,说明乙物质具有 性。
28.(8分)如图1是NaCl、KNO3的溶解度曲线。
①50℃时,KNO3 的溶解度 (填“<”“>”或“=”)NaCl 的溶解度。
②向烧杯中加入100g水和49.0g KNO3 固体配成40℃的溶液,再冷却到10℃,烧杯中析出的固体的质量为 g。
③比较NaCl和KNO3在水中的溶解性强弱的实验方案是 。
④60℃时,在甲、乙两烧杯中分别取 XgNaCl 和 XgKNO3 固体进行如图2所示实验。
Ⅰ.加入甲烧杯中的固体是 (填“NaCl”或“KNO3”)。状态1时,甲烧杯中未溶解的固体最多有 g,要使固体全部溶解,最适宜的方法是 。
Ⅱ.状态2时,乙烧杯中溶液的溶质质量分数最大可能为 。若向乙烧杯中继续加一定量的该溶质形成状态 3,如图3所示,则坐标图中符合实际结果的描点可能是 (选填编号)。
三、简答题
29.(10分)根据如图所示装置回答有关问题。
①仪器 a 的名称是 。
②实验室用氯酸钾和二氧化锰制取氧气的化学方程式 ;若收集一瓶氧气,供“铁丝在氧气中燃烧”实验使用,最好选择 E,理由是 、 。
③选用 B 制取二氧化碳时,将长颈漏斗末端伸到液面以下的原因是 ,若同时用 C 和 D 收集二氧化碳,将燃烧的小木条分别置于集气瓶口,小木条先熄灭的是 (填“C”或“D”),原因是 ;反应中关闭活塞,B 中的现象是 。
④关于 B 的说法正确的是 。
A.此装置可控制反应的速率
B.此装置与启普发生器的工作原理相同
C.将长颈漏斗换成分液漏斗也可以控制反应的开始与结束
D.将装置适用于反应物为块状固体和液体,反应条件为常温下气体的制备
30.(10分)某兴趣小组利用海水(含 NaCl、MgCl2 和 CaCl2 等可溶性杂质及泥沙等难溶性杂质)和石灰石为原料制取漂白粉,流程如图:
①海水暴晒得到粗盐,利用了氯化钠的溶解度随温度升高而 (选填“变大”、“变小”或“变化不大”)的 性质。
②粗盐提纯得到固体氯化钠,发生了 (填编号)。
A.物理变化 B.化学变化
③提纯操作中,过滤时用到了铁架台、烧杯、 (填仪器名称)。
④氯化钠溶液通电后发生的不是分解反应,判断的依据是 。
⑤反应1中的化学方程式 。
⑥设计实验方案证明石灰石已完全分解。
实验
现象
结论
石灰石已完全分解
⑦实际工业生产中,反应3化学方程式:2Ca(OH)2+2Cl2═CaCl2+Ca(ClO)2+2X,X 的化学式为 ,Ca(ClO)2中氯元素的化合价为 ,反应物氢氧化钙最好用 (填“饱和石灰水”或“石灰乳”)并不断搅拌。
31.(7分)如图是利用传感器对空气中氧气含量测定的实验。按图 1 连接,用电加热器引燃足量红磷、各传感器测得的数据如图 2 所示,横坐标为时间,纵坐标表示该段时间内集气瓶中气压、氧气浓度的变化情况。
①红磷燃烧的化学方程式 。
②根据图2中气压变化曲线,从 可知,本实验的气密性良好;ab段气压升高的原因是 ;bc段气压下降的原因是 ;d点时,瓶中气体体积 (填“大于”、“小于”或“等于”)实验开始时 瓶中气体体积。
③气压保持不变后,打开底部的弹簧夹,水倒吸进入瓶内的体积小于,原因是 。
32.(10分)某气体 X 可能由 H2、H2O、CO 中一种或两种组成,为了解其组成情况,设计如图实验:
①根据可能出现的现象,分析气体的成分:
实验现象
结论(气体X的组成)
A 装置
C 装置
D 装置
情况1
不变蓝色
变成光亮的红色
不浑浊
情况2
变蓝色
变成光亮的红色
不浑浊
情况3
变蓝色
变成光亮的红色
变浑浊
情况4
不变蓝色
变成光亮的红色
变浑浊
H2、CO
②情况2时,C 装置内发生的化学方程式 。
③你是否同意情况4的结论? 请说明原因 。
④为确定实验结束后氧化铜是否已消耗完。设计了两种方案。
方案一:取出反应后的固体,若观察到 ,说明氧化铜未反应完。
方案二:称量反应后的固体,若称得的质量为mg,当m的数值在 范围内,说明氧化铜未反应完。
⑤本实验可能存在的安全隐患有 。
四、计算题(本题共6分)
33.(6分)为测定大理石样品中碳酸钙的质量分数,取6g样品置于烧杯中,向其中加入5%的稀盐酸,恰好不再有气泡产生时(已知杂质不与稀盐酸反应)。共用去稀盐酸73g。
(1)该实验中能否用稀硫酸代替稀盐酸 (填“能”或“不能”)。
(2)用质量分数为36%的浓盐酸100g能配制所需5%的稀盐酸 g。
(3)计算样品中碳酸钙的质量分数 。(根据化学方程式计算,精确到0.1%)
2021年上海市杨浦区中考化学一模试卷
参考答案与试题解析
一、单项选择题(本题共24分)
1.(1分)下列变化中属于化学变化的是( )
A.木炭燃烧 B.酒精挥发 C.矿石粉碎 D.铁丝弯曲
【分析】本题考查学生对物理变化和化学变化的确定.判断一个变化是物理变化还是化学变化,要依据在变化过程中有没有生成其他物质,生成其他物质的是化学变化,没有生成其他物质的是物理变化
【解答】解:A、木炭燃烧生成二氧化碳,有新物质生成,属于化学变化,故A正确;
B、酒精挥发只是状态发生了变化,并没有新物质生成,属于物理变化,故B错;
C、矿石粉碎只是形状的变化,没有新物质生成,属于物理变化,故C错;
D、铁丝弯曲只是形状的变化,没有新物质生成,属于物理变化,故D错。
故选:A。
【点评】搞清楚物理变化和化学变化的本质区别是解答本类习题的关键.判断的标准是看在变化中有没有生成其他物质.一般地,物理变化有物质的固、液、气三态变化和物质形状的变化.
2.(1分)氢元素的符号是( )
A.He B.H C.H2 D.2H
【分析】书写元素符号时应注意:①有一个字母表示的元素符号要大写;②由两个字母表示的元素符号,第一个字母大写,第二个字母小写。
【解答】解:A、He是氦元素的元素符号,故选项错误。
B、书写元素符号注意“一大二小”,氢的元素符号是H,故选项正确。
C、H2可表示氢分子,不是元素符号,故选项错误。
D、2H可表示2个氢原子,不是元素符号,故选项错误。
故选:B。
【点评】本题难度不大,考查元素符号的书写方法(“一大二小”),熟记常见的元素符号是正确解答本题的关键。
3.(1分)澄清石灰水属于( )
A.溶液 B.纯净物 C.乳浊液 D.悬浊液
【分析】根据澄清石灰水是氢氧化钙的水溶液,进行分析判断。
【解答】解:A、澄清石灰水是氢氧化钙的水溶液,属于溶液,故选项正确。
B、澄清石灰水是氢氧化钙的水溶液,属于混合物,故选项错误。
C、澄清石灰水是氢氧化钙的水溶液,属于溶液,不是乳浊液,故选项错误。
D、澄清石灰水是氢氧化钙的水溶液,属于溶液,不是悬浊液,故选项错误。
故选:A。
【点评】本题难度不大,掌握溶液、悬浊液、乳浊液的本质特征是解答本题的关键。
4.(1分)空气成分中,体积分数最大的是( )
A.氮气 B.二氧化碳 C.氧气 D.稀有气体
【分析】根据空气中各成分的体积分数进行分析判断。
【解答】解:空气的成分按体积计算,大约是:氮气占78%、氧气占21%、稀有气体占0.94%、二氧化碳占0.03%、其它气体和杂质占0.03%。
A、氮气占78%,是空气成分中体积分数最大的气体,故选项正确。
B、二氧化碳占0.03%,不是空气成分中体积分数最大的气体,故选项错误。
C、氧气占21%,不是空气成分中体积分数最大的气体,故选项错误。
D、稀有气体占0.94%,不是空气成分中体积分数最大的气体,故选项错误。
故选:A。
【点评】本题很简单,熟记空气的成分及各成分的体积分数是解答此类题的关健。
5.(1分)保持水化学性质的微粒是( )
A.氢原子 B.氧分子 C.水分子 D.水原子
【分析】分子是保持物质化学性质的最小微粒。
【解答】解:分子是保持物质化学性质的最小微粒,故能保持水化学性质的微粒是水分子。
故选:C。
【点评】掌握分子是保持物质化学性质的最小微粒是关键。
6.(1分)活性炭能净水,主要是因为它具有( )
A.还原性 B.吸附性 C.稳定性 D.可燃性
【分析】根据活性炭具有吸附性,能吸附异味和色素,进行分析判断。
【解答】解:A、活性炭能净水,主要是因为它具有吸附性,能吸附异味和色素,而不是具有还原性,故选项错误。
B、活性炭能净水,主要是因为它具有吸附性,能吸附异味和色素,故选项正确。
C、活性炭能净水,主要是因为它具有吸附性,能吸附异味和色素,而不是具有稳定性,故选项错误。
D、活性炭能净水,主要是因为它具有吸附性,能吸附异味和色素,而不是具有可燃性,故选项错误。
故选:B。
【点评】本题难度不大,明确活性炭具有吸附性并能灵活运用是正确解答本题的关键。
7.(1分)能使气体物质溶解度增大的操作是( )
A.增加溶剂 B.振荡溶液 C.增大压强 D.升高温度
【分析】根据影响气体溶解度的因素及其影响情况来分析解答。
【解答】解:气体的溶解度主要受温度和压强的影响,随着温度的升高而减小,随着温度的降低而增大;随着压强的增大而增大,随着压强的减小而减小。
故选:C。
【点评】主要考查了气体的溶解度的影响因素。
8.(1分)如图所示的实验操作正确的是( )
A.倾倒液体 B.加热液体
C.量取液体 D.吸取液体
【分析】A、根据倾倒液体药品的方法进行分析判断。
B、根据液体加热需要注意事项进行判断。
C、根据量筒的使用方法进行分析。
D、根据胶头滴管的使用方法进行分析判断。
【解答】解:A、取液体药品时,瓶塞倒放,标签向着手心,容器要倾斜,容器口与试剂瓶口紧挨着,故A正确;
B、给试管内液体加热时,试管内液体的体积不能超过试管容积的,故B错误;
C、用量筒量取液体读数时,视线要与凹液面的最低处保持水平,故C错误;
D、吸取液体药品时应该在外面把胶头滴管内的空气赶净,再把胶头滴管伸入试剂瓶内吸取液体,图中有气泡说明是在试剂瓶里赶净空气,故D错误;
故选:A。
【点评】本题难度不大,熟悉各种仪器的用途及使用注意事项、掌握常见化学实验基本操作的注意事项是解答此类试题的关键。
9.(1分)关于分子、原子说法正确的是( )
A.分子可分,原子不可再分
B.分子的质量大于原子
C.温度越高,分子运动速率越快
D.温度升高,分子体积增大
【分析】A、在化学反应中,分子可分,原子不可再分;
B、分子的质量与原子质量不能笼统的比较大小;
C、根据温度与分子运动速率的关系考虑;
D、温度升高,分子之间间隔增大。
【解答】解:A、在化学反应中,分子可分,原子不可再分,没有条件限制,原子还可分为原子核和核外电子数,故A错;
B、分子的质量与原子质量不能笼统的比较大小,有的分子比有的原子大,有的原子比有的分子大,故B错;
C、温度越高,分子获得能量,运动速率加快,故C正确;
D、温度升高,分子之间间隔增大,分子体积不变,故D错。
故选:C。
【点评】解答本题关键是熟悉分子和原子的区别和联系。
10.(1分)关于“胆矾”说法错误的是( )
A.颜色:蓝色 B.类别:化合物
C.化学式:CuSO4•5H2O D.作用:检验水
【分析】A、根据胆矾是五水合硫酸铜晶体的俗称,进行分析判断。
B、由不同种元素组成的纯净物是化合物。
C、根据胆矾是五水合硫酸铜晶体的俗称,进行分析判断。
D、根据盐的化学性质,进行分析判断。
【解答】解:A、胆矾是五水合硫酸铜晶体的俗称,颜色是蓝色的,故选项说法正确。
B、胆矾是五水合硫酸铜晶体的俗称,是由不同种元素组成的纯净物,属于化合物,故选项说法正确。
C、胆矾是五水合硫酸铜晶体的俗称,化学式为CuSO4•5H2O,故选项说法正确。
D、CuSO4•5H2O不能检验水,无水硫酸铜可用于检验水,故选项说法错误。
故选:D。
【点评】本题难度不大,明确胆矾是五水合硫酸铜晶体的俗称,掌握盐的化学性质、化合物的特征等是正确解答本题的关键。
11.(1分)化学方程式与事实相符且正确的是( )
A.4Fe+3O22Fe2O3
B.CuO+CCu+CO↑
C.CuSO4+2NaOH═Na2SO4+Cu(OH)2↓
D.CO2+Ca(OH)2═CaCO3+H2O
【分析】根据反应物、生成物、反应条件及其质量守恒定律可以书写反应的化学方程式。
【解答】解:A、铁在氧气中燃烧生成四氧化三铁,该选项不正确;
B、高温条件下氧化铜和碳反应生成铜和二氧化碳,该选项不正确;
C、硫酸铜和氢氧化钠反应生成氢氧化铜沉淀和硫酸钠,该选项正确;
D、氢氧化钙和二氧化碳反应生成碳酸钙沉淀和水,该选项不正确。
故选:C。
【点评】书写化学方程式要注意四步:一是反应物和生成物的化学式要正确;二是要遵循质量守恒定律,即配平;三是要有必要的条件;四是看是否需要“↑”或“↓”。
12.(1分)城市污水经深度净化处理后的水统称“中水”,因为水质介于自来水(上水)与排入管道的污水(下水)之间,故名为“中水”,说法正确的是( )
A.“中水”是一种饮用水
B.利用“中水”有利于节约水资源
C.“中水”中水分子的构成与蒸馏水中水分子的构成不同
D.将生活污水净化处理成“中水”的过程中要过滤、吸附和蒸馏
【分析】根据题意:中水水质介于自来水(上水)与排入管道的污水(下水)之间,以及节约用水、水的净化等知识分析解答。
【解答】解:A.由题意可知:中水水质介于自来水(上水)与排入管道的污水(下水)之间,故不能饮用;错误;
B.利用“中水”有利于节约水资源,正确;
C.“中水”中水分子的构成与蒸馏水中水分子的构成相同;故错误;
D.过滤和吸附等方法是水净化处理的常用方法,通过蒸馏可得到最纯净的水,故错误。
故选:B。
【点评】本题主要考查了学生分析信息、并结合相关知识,依据题目信息分析、解决问题的能力。
13.(1分)2019 年锂电池的研究荣获了诺贝尔化学奖,“锂﹣空气”电池是锂电池的一种,它在无水电解质中反应的原理:2Li+O2Li2O2,说法错误的是( )
A.充电时,反应为分解反应
B.充电时,氧元素由游离态变为化合态
C.放电时,反应为化合反应
D.放电时,发生的是氧化反应
【分析】A、根据分解反应是指由一种物质变为多种物质的反应考虑;
B、根据充电时氧元素的变化考虑;
C、根据化合反应是指由多种物质变为一种物质的反应考虑;
D、根据氧化反应的特点考虑。
【解答】解:A、分解反应是指由一种物质变为多种物质的反应,充电时,由一种物质变为两种物质,属于分解反应,故A说法正确;
B、充电时氧元素由﹣2价变为单质,化合价是零,所以由化合态变为游离态,故B说法错误;
C、化合反应是指由多种物质变为一种物质的反应,放电时,由两种物质变为一种物质,属于化合反应,故C说法正确;
D、放电时,有氧气参加反应,属于氧化反应,故D说法正确。
故选:B。
【点评】解答本题关键是熟悉分解反应与化合反应的特点,知道氧化反应的特点,元素化合价的变化。
14.(1分)如图白球代表氢原子,黑球代表氦原子,表示等质量氢气与氦气的混合气体是( )
A. B.
C. D.
【分析】根据氢气和氦气的相对分子质量分析,氢气的相对分子质量是2,氦气是由原子构成的,相对原子质量是4,等质量氢气与氦气的混合气体,应是氢气的分子数与氦原子的个数比为2:1。
【解答】解:氢气的相对分子质量是2,氦气是由原子构成的,相对原子质量是4,等质量氢气与氦气的混合气体,应是氢气的分子数与氦原子的个数比为2:1,观察图示可知,B符合题意。
故选:B。
【点评】本题的难度不大,了解氢气、氦气的构成及相对分子质量的意义世界大本题的基础。
15.(1分)不能用如图装置进行的实验是( )
A.排空气法收集氢气,氢气从a端通入
B.排水法收集氧气,瓶内装满水,氧气从a端通入
C.检验二氧化碳,瓶内装有一定量澄清石灰水,气体从b端通入
D.收集并测量氧气的体积,瓶内装满水,a端接量筒,氧气从b端通入
【分析】考查万能瓶的应用,根据气体密度选择合适的进出口,达到收集气体的目的。
【解答】解:A、氢气密度比空气小,所以上浮于空气的上部,所以应从a进口,从b排出空气,达到收集氢气的目的,故A正确;
B、排水法收集氧气时,由于氧气密度比水小,且不易溶于水,所以从a口进气,b口排水,达到收集氧气的目的,故B正确;
C、检验二氧化碳时,直接将气体通入澄清石灰水观察现象,不得从a口进气,由于上部存在空气,影响实验结论的判断,需从b口直接进气,使二氧化碳直接接触澄清石灰,故C正确;
D、收集氧气并测量氧气,应该可以测量排出水的体积,由于氧气密度比水小,且不易溶于水,所以从a进气,从b排水,达到收集与测量的目的,故D错误。
故选:D。
【点评】根据选项信息直接分析,提高解题效率。
16.(1分)有关叙述错误的是( )
A.CO2的摩尔质量为44g/mol
B.1molCO和1molN2的质量相等
C.1molMnO2中含有1mol 氧分子
D.1molH2和1molO2所含的原子个数一样多
【分析】摩尔表示物质的量,即1摩尔物质中含有的微粒个数是6.02×1023个;
物质的摩尔质量在数值上等于物质的相对分子质量,单位是g/mol。
【解答】解:A、CO2的相对分子质量是44,因此摩尔质量为44g/mol,该选项说法正确;
B、一氧化碳和氮气的相对分子质量都是28,1molCO和1molN2的质量相等,都是28g,该选项说法正确;
C、1molMnO2中含有,2mol 氧原子,不含有氧分子,该选项说法不正确;
D、1molH2和1molO2所含的原子个数一样多,都是2mol,该选项说法正确。
故选:C。
【点评】本题主要考查物质的量、摩尔质量方面的知识,比较简单。
17.(1分)实验现象描述正确的是( )
A.在空气中点燃镁条,发出耀眼的白光,生成白色氧化镁
B.将红热的铁丝放在空气中,剧烈燃烧,火星四射,生成黑色固体
C.硫在氧气中燃烧产生明亮的蓝紫色火焰,生成无色无味的气体
D.木炭在氧气中燃烧,发出白光,放出热量,产生能使澄清石灰石变浑浊的气体
【分析】A、根据镁条在空气中燃烧的现象进行分析判断。
B、根据铁丝在空气中不能燃烧进行分析判断。
C、根据硫在氧气中燃烧的现象进行分析判断。
D、根据木炭在氧气中燃烧的现象进行分析判断。
【解答】解:A、在空气中点燃镁条,发出耀眼的白光,生成白色氧化镁是实验结论而不是实验现象,故选项说法错误。
B、铁丝在空气中只能烧至发红,不会产生剧烈燃烧、火星四射,故选项说法错误。
C、硫在氧气中燃烧,发出明亮的蓝紫色火焰,产生一种具有刺激性气味的气体,故选项说法错误。
D、木炭在氧气中燃烧,发出白光,放出热量,生成能使澄清石灰水变浑浊的气体,故选项说法正确。
故选:D。
【点评】本题难度不大,掌握常见物质燃烧的现象即可正确解答,在描述物质燃烧的现象时,需要注意光和火焰、烟和雾、实验结论和实验现象的区别。
18.(1分)推理错误的是( )
选项
化学反应
影响化学反应的因素
A
镁能与二氧化碳反应,铁不能与二氧化碳反应
反应物的性质
B
通常木炭充分燃烧生成二氧化碳,不充分燃烧生成一氧化碳
反应温度
C
硫在氧气中比在空气中燃烧更剧烈
反应物的浓度
D
加热氯酸钾反应速率较慢,加入二氧化锰后速度加快
催化剂
A.A B.B C.C D.D
【分析】根据对比实验中唯一变量原则,指出变量找到影响因素。
【解答】解:A、镁与二氧化碳反应,铁与二氧化碳不反应,唯一变量是反应物的不同,所以跟反应物的性质有关,所以影响因素为反应物性质,故A正确;
B、木炭与充足氧气反应生成二氧化碳,与少量氧气反应生成一氧化碳,跟氧气浓度有关,所以影响因素为反应物的浓度,故B错误;
C、氧气占空气的体积的五分之一,硫在氧气中更为纯净,而在空气中氧气仅占空气的五分之一,所以是氧气的浓度,即反应物浓度,故C正确;
D、氯酸钾不加二氧化锰和加二氧化锰,反应速度不同,所以影响因素为催化剂,故D正确。
故选:B。
【点评】在解此类题时,首先要将题中的知识认知透,然后结合学过的知识进行解答,此类题难度较大,要细心进行分析解答。
19.(1分)说法正确的是( )
A.含有一种元素的纯净物是单质
B.由不同种元素组成的物质是化合物
C.物质与氧气发生反应时都需要点燃
D.能生成多种物质的反应是分解反应
【分析】A、根据单质的定义考虑;
B、根据化合物的定义考虑;
C、根据物质与氧气发生的反应分为两类考虑;
D、根据分解反应的特点考虑。
【解答】解:A、单质是指由一种元素组成的纯净物,所以含有一种元素的纯净物是单质,故A正确;
B、化合物是指由不同元素组成的纯净物,所以由不同种元素组成的物质不一定是纯净物,即不一定是化合物,故B错;
C、物质与氧气发生的反应分为剧烈氧化和缓慢氧化,缓慢氧化不需要点燃,故C错;
D、分解反应是指由一种物质分解生成两种或两种以上的物质的反应,能生成多种物质的反应的反应物不一定是一种,故D错。
故选:A。
【点评】解答本题关键是熟悉单质、化合物、氧化反应、分解反应的特点。
20.(1分)工业中合成SO3的反应:2SO2+O22SO3.一定条件下,在一密闭容器内投入 SO2、O2、SO3、V2O5四种物质,在不同时刻测得各物质的质量(单位为 g)如表所示。说法错误的是( )
甲
乙
丙
丁
t1
100
5
80
5
t2
60
55
a
b
t3
40
c
d
5
A.丁物质一定是V2O5 B.d=15
C.丙物质是O2 D.t3时,生成乙75g
【分析】化学反应遵循质量守恒定律,即参加反应的物质的质量之和,等于反应后生成的物质的质量之和,是因为化学反应前后,元素的种类不变,原子的种类、总个数不变。
【解答】解:A、丁物质反应前后质量不变,一定是V2O5,该选项说法正确;
B、甲、乙反应的质量比:(100﹣60):(55﹣5)=4:5,根据题意有:(100﹣40):(c﹣5)=4:5,c=80,d=100+5+80+5﹣5﹣40﹣80=65,该选项说法不正确;
C、反应物二氧化硫和生成物三氧化硫的质量比是4:5,因此甲是二氧化硫,乙是三氧化硫,因此丙物质是O2,该选项说法正确;
D、t3时,生成乙质量:80g﹣5g=75g,该选项说法正确。
故选:B。
【点评】化学反应遵循质量守恒定律,即化学反应前后,元素的种类不变,原子的种类、总个数不变,这是书写化学方程式、判断物质的化学式、判断化学计量数、进行相关方面计算的基础。
21.(1分)图象不能正确反应其变化过程的是( )
A.镁在装有空气的密闭容器内燃烧
B.电解水生成气体的体积
C.比较氯酸钾中有无二氧化锰的反应情况
D.向氢氧化钠溶液中不断加水
【分析】A、根据质量守恒定律,反应前后元素种类、质量不变,进行分析判断。
B、根据电解水的实验结论(正氧负氢、氢二氧一),进行分析判断。
C、根据催化剂的特征(一变二不变),进行分析判断。
D、向氢氧化钠溶液中不断加水稀释,溶液始终显碱性,进行分析判断。
【解答】解:A、由质量守恒定律,反应前后元素种类、质量不变,镁在装有空气的密闭容器内燃烧,镁元素的质量不变,故选项图象正确。
B、通电分解水,生成氢气和氧气的体积之比为2:1,故选项图象正确。
C、用等质量氯酸钾制取氧气,催化剂只能影响反应速率,不影响产生氧气的质量,有催化剂的反应速率快,但都需加热到一定温度时才能分解,故选项图象错误。
D、向氢氧化钠溶液中不断加水稀释,溶液始终显碱性,pH不可能小于或等于7,故选项图象正确。
故选:C。
【点评】本题是一道图象坐标与化学知识相结合的综合题,解题的关键是结合所涉及的化学知识,正确分析各变化的过程,注意分析坐标轴表示的意义、曲线的起点、折点及变化趋势,进而确定正确的图象。
22.(1分)类推是化学学习中常用的思维方法。类推结果正确的是( )
A.溶液一定是均一稳定的,则均一稳定的液体一定是溶液
B.燃烧一定都伴随发光发热,则有发光发热现象的一定是燃烧
C.化合物中元素都有一定的化合价,则同种元素在一种化合物中化合价一定相同
D.纯净物只含一种物质,则只含一种物质的一定是纯净物
【分析】A、根据溶液的特点考虑;
B、有发光发热现象的不一定是燃烧;
C、同种元素在一种化合物中化合价不一定相同;
D、根据纯净物的定义考虑。
【解答】解:A、溶液一定是均一稳定的,则均一稳定的液体不一定是溶液,例如蒸馏水不属于溶液,故A错;
B、有发光发热现象的不一定是燃烧,例如灯泡发光放热,不属于燃烧,属于物理变化,故B错;
C、同种元素在一种化合物中化合价不一定相同,例如硝酸铵中氮元素有﹣3价和+5价,故C错;
D、纯净物是指由一种物质组成的物质,所以只含一种物质的一定是纯净物,故D正确。
故选:D。
【点评】解答本题关键是熟悉溶液的特点,化合价的计算,纯净物的概念。
23.(1分)t℃时,根据某物质在不同质量的水中达到饱和状态时所溶解的质量绘制成图中的斜线。下列说法正确的是( )
A.t℃时该物质的溶解度为50 g
B.图中4个点表示的溶液中只有z是饱和溶液
C.点z向点w移动的一种方法是恒温蒸发一定量的水
D.将m点表示的溶液中变为饱和溶液的一种方法是再加入20g溶质
【分析】根据溶液的知识结合溶解度的概念进行分析解答即可,熟悉溶解度的四要素:温度、100g溶剂、饱和状态、溶解的质量。
【解答】解:A、t℃时,100g水中最多溶解的质量为100g,故t℃时该物质的溶解度为100g,故A说法错误;
B、在曲线上的点和曲线上边的点都是饱和状态,在曲线下边的点属于不饱和状态,所以W、Z都是饱和状态,故B错误;
C、点z和点w都是饱和状态,z点含有的溶剂多,所以点z向点w移动的一种方法是恒温蒸发一定量的水,故C说法正确;
D、设80g水达到饱和需要溶解溶质质量为x则:解得x=80g,原来含溶质50g,所以还需加溶质30g,故D说法错误。
故选:C。
【点评】本题考查的是溶液的知识,完成此题,可以依据已有的知识结合图示进行。
24.(1分)某碳酸钙和氧化钙组成的混合物中,钙元素的质量分数为50%,将40g该混合物高温煅烧到固体质量不在改变,则生成为二氧化碳的质量是( )
A.8.8g B.12g C.15.7g D.20g
【分析】高温条件下,碳酸钙分解生成氧化钙和二氧化碳,根据钙元素的质量分数和混合物质量可以计算钙元素的质量,进一步可以计算氧化钙的质量,从而可以计算反应生成二氧化碳的质量.
【解答】解:40g混合物中钙元素的质量为:40g×50%=20g,
最终生成氧化钙的质量为:20g÷(×100%)=28g,
则生成为二氧化碳的质量质量为:40g﹣28g=12g,
故选:B。
【点评】本题主要通过钙元素的转化关系进行分析、计算,比较复杂,要注意理解.
二、填空题
25.(7分)化学与生活、科技息息相关。请填写下列空格。
①为防止骨质疏松,可补充一定量的 钙 (选填“钙”、“碘”或“钠”)元素。
②已开发利用的绿色能源有 太阳能 (举一例)。
③石墨做电极是利用其 导电 性;它与金刚石互称为 同素异形体 。
④为减少汽车尾气的污染,在汽油中加入适量的乙醇(化学式为 C2H5OH),乙醇中碳元素与氧元素的质量比为 3:2 ;0.1mol 乙醇中约含 5.418×1023 个原子,含 0.6 g 氢元素。
【分析】①根据化学元素与人体健康的关系进行分析;
②根据已开发利用的绿色能源有:太阳能、风能、潮汐能进行分析;
③根据石墨做电极是利用其导电性;它与金刚石互称为同素异形体进行分析;
④根据元素质量比等于相对原子质量和原子个数乘积的比值,以及阿伏伽德罗常数、摩尔质量进行分析。
【解答】解:①为防止骨质疏松,可补充一定量的钙元素;
②已开发利用的绿色能源有:太阳能、风能、潮汐能;
③石墨做电极是利用其导电性;它与金刚石互称为同素异形体;
④元素质量比等于相对原子质量和原子个数乘积的比值,乙醇中碳元素与氧元素的质量比为24:16=3:2;0.1mol 乙醇中约含0.1mol×9×6.02×1023=5.418×1023个原子,含 0.1mol×46g/mol××100%=0.6g氢元素。
故答案为:①钙;
②太阳能;
③导电;同素异形体;
④3:2;5.418×1023;0.6。
【点评】本题考查的是化学与生活的知识,完成此题,可以依据已有的知识进行。
26.(9分)利用以下装置进行“白磷燃烧的条件”的探究(白磷的着火点为 40℃)。
①实验前,打开K1、关闭K2 或者打开 K2、关闭 K1,分别向上拉动两支注射器的活塞,均能出现 烧杯内的澄清石灰水上升至导管内一段距离 现象,说明装置气密性好。
②将装有适量白磷的其支试管放入 20℃冷水中,打开 K1、关闭K2,往 A 中注入适量的双氧水,反应的化学方程式为 2H2O22H2O+O2↑ ;B 中现象是 白磷未燃烧 ,C 中的现象是 有气泡产生 ,解释 B 中产生此现象的原因是 未达到白磷着火点 。
③关闭 K1、打开 K2,往 D 中注入适量的稀盐酸,当观察到 C中澄清石灰水变浑浊 ,说明二氧化碳与白磷充分接触。然后将 B中的水换成 80℃的热水,白磷不燃烧,这样设计的目的是 白磷若燃烧不仅达到白磷着火点,还需要提供氧气 。
④打开 K1、关闭 K2,往 A 中注入适量双氧水,一段时间后 B 中白磷燃烧,由此现象说明 白磷燃烧需要温度达到白磷着火点,同时需要提供氧气 。此 时再关闭 K1、打开 K2,往 D 中注入适量的稀盐酸,白磷的火焰熄灭,体现了二氧化碳的 不支持燃烧 的化学性质。
【分析】①根据实验现象判断装置气密性良好;
②双氧水在二氧化锰催化作用下,分解生成氧气和水,书写方程式注意配平、反应条件及气体符号,同时结合燃烧三要素回答问题;
③根据二氧化碳性质,及燃烧需要的条件回答此题;
④根据燃烧的发生,总结燃烧所需要的条件。
【解答】解:①由于注射器向上拉动,体积增大,内部压强减小,外部大气压会将澄清石灰压入导管内,若气密性良好,则导管内澄清石灰水不会下降;
故答案为:烧杯内的澄清石灰水上升至导管内一段距离。
②双氧水在二氧化锰催化作用下,分解生成氧气和水,书写方程式注意配平、反应条件及气体符号;此时氧气进入B中,温度却为20℃,未达到白磷的着火点,所以不满足燃烧的三要素,此时白磷不会燃烧;生成的氧气没有被消耗,通过导管排入澄清石灰水中,形成气泡,而氧气与澄清石灰水不反应,所以澄清石灰水无明显变化;
故答案为:2H2O22H2O+O2↑;白磷未燃烧;有气泡产生;未达到白磷着火点。
③稀盐酸与碳酸钙反应生成二氧化碳,由于二氧化碳密度比空气大,所以是沉于底部,然后将上部空气排出,此时澄清石灰水有气泡但是不变浑浊,当试管内充满二氧化碳时,二氧化碳逸出试管进入C中,使澄清石灰水变浑浊,此时试管内部二氧化碳与白磷充分接触,不存在空气;然后将冷水换为80℃的热水,此时白磷不燃烧,说明白磷燃烧除了达到着火点还需要氧气;
故答案为:C中澄清石灰水变浑浊;白磷若燃烧不仅达到白磷着火点,还需要提供氧气。
④此事试管内温度达到了80℃,同时有了氧气,白磷便开始燃烧,说明白磷燃烧需要达到白磷着火点,同时需要提供氧气;而在通入二氧化碳后,白磷熄灭,说明二氧化碳不支持燃烧;
故答案为:白磷燃烧需要温度达到白磷着火点,同时需要提供氧气;不支持燃烧。
【点评】在解此类题时,首先要将题中的知识认知透,然后结合学过的知识进行解答,此类题难度较大,要细心进行分析解答。
27.(9分)如图1所示,利用坐标将元素的化合价与物质类别建立是化学学习的重要方法。
①a 处氢化物为天然气的主要成分,其燃烧的化学方程式 CH4+2O2CO2+2H2O 。b处对应物质的类别是 盐 ;盐对应的化学式中原子团的名称是 碳酸氢根 。
②含碳物质在一定条件下可以相互转化。
化合价变化
相应的化学方程式
对应的用途
碳元素化合价升高
Fe2O3+3CO2Fe+3CO2
工业炼铁
碳元素化合价不变
CO2+H2O=H2CO3。
制汽水
碳元素化合价降低
CO2+C2CO
/
③煤的主要成分是单质碳。用煤合成水煤气的反应微观示意图如图2所示,该反应中方框丁中微粒的图示为 ,说明乙物质具有 还原 性。
【分析】①根据天然气的主要成分是甲烷燃烧生成了二氧化碳和水写出反应的化学方程式,根据物质的组成分析物质的类别、酸根等;
②根据含碳物质的变化及应用分析回答;
③根据质量守恒定律分析方框丁中微粒的图示、根据氧的得失分析物质的性质。
【解答】解:①a 处氢化物为天然气的主要成分,a为甲烷,甲烷燃烧生成了二氧化碳和水,反应的化学方程式是:CH4+2O2CO2+2H2O.b处对应物质是由金属和酸根组成的,属于盐;盐对应的化学式中原子团的名称是:碳酸氢根。
②一氧化碳还原氧化铁生成了铁和二氧化碳,碳元素的化合价升高,该反应可用来炼铁;二氧化碳能与水化和生成了碳酸,化合价不变,可用来制汽水;二氧化碳在高温条件下被碳还原为一氧化碳,二氧化碳中碳的化合价降低。所以填表如下:
化合价变化
相应的化学方程式
对应的用途
碳元素化合价升高
Fe2O3+3CO2Fe+3CO2
工业炼铁
碳元素化合价不变
CO2+H2O=H2CO
制汽水
碳元素化合价降低
CO2+C2CO
/
③煤的主要成分是单质碳。用煤合成水煤气的反应微观示意图如图2所示,由质量守恒定律反应前后原子的种类及数目不变可知,该反应中方框丁中微粒为氢分子,图示为,在反应中是碳夺去了水中的氧,说明乙物质具有还原性。
故答案为:①CH4+2O2CO2+2H2O;盐;碳酸氢根。②见上表。③,还原。
【点评】根据主要考查了物质的组成、分类、性质、应用、方程式的书写和质量守恒定律等知识,涉及的知识点较多,难度不大,学会利用化学知识来解决问题的方法是解答本题的关键。
28.(8分)如图1是NaCl、KNO3的溶解度曲线。
①50℃时,KNO3 的溶解度 > (填“<”“>”或“=”)NaCl 的溶解度。
②向烧杯中加入100g水和49.0g KNO3 固体配成40℃的溶液,再冷却到10℃,烧杯中析出的固体的质量为 28.1 g。
③比较NaCl和KNO3在水中的溶解性强弱的实验方案是 在相同温度下,比较在100g水达到饱和状态,溶解的NaCl和KNO3的质量 。
④60℃时,在甲、乙两烧杯中分别取 XgNaCl 和 XgKNO3 固体进行如图2所示实验。
Ⅰ.加入甲烧杯中的固体是 NaCl (填“NaCl”或“KNO3”)。状态1时,甲烧杯中未溶解的固体最多有 17.7 g,要使固体全部溶解,最适宜的方法是 加水 。
Ⅱ.状态2时,乙烧杯中溶液的溶质质量分数最大可能为 52.4% 。若向乙烧杯中继续加一定量的该溶质形成状态 3,如图3所示,则坐标图中符合实际结果的描点可能是 AC (选填编号)。
【分析】根据题目信息和溶解度曲线可知:NaCl、KNO3两种固体物质的溶解度,都是随温度升高而增大,而硝酸钾的溶解度随温度的升高变化比氯化钠大;①50℃时,KNO3 的溶解度大于NaCl 的溶解度;
②有关的计算要准确;
③实验方案的设计;
④如图2中,Ⅰ.加入甲烧杯中的固体是NaCl;状态1时,甲烧杯中未溶解的固体最多有X﹣37.3g;Ⅱ.状态2时,乙烧杯中溶液的溶质质量分数最大时,是饱和状态;作图。
【解答】解:①50℃时,KNO3 的溶解度大于NaCl 的溶解度;故答案为:>;
②向烧杯中加入100g水和49.0g KNO3 固体配成40℃的溶液,再冷却到10℃,烧杯中析出的固体的质量=49.0g﹣20.9g=28.1g;故答案为:28.1;
③比较NaCl和KNO3在水中的溶解性强弱的实验方案是:在相同温度下,比较在100g水达到饱和状态,溶解的NaCl和KNO3的质量;故答案为:在相同温度下,比较在100g水达到饱和状态,溶解的NaCl和KNO3的质量;
④如图2中,Ⅰ.加入甲烧杯中的固体是NaCl;若状态2时乙中液体恰好饱和,则2X=110g,X=55g,故状态1时,甲烧杯中未溶解的固体最多有55﹣37.2=17.7g。
Ⅱ.状态2时,乙烧杯中溶液的溶质质量分数最大可能==52.4%;
乙烧杯中,状态1的溶液是不饱和溶液,状态2的溶液可能为恰好饱和的溶液,也可能为不饱和溶液,故状态1到状态2时,溶液和溶质的质量增大,溶剂质量不变;若向乙烧杯中继续加入一定量的该溶质形成状态3,则溶质的质量可能先增大,饱和后不变,也可能一直不变,而溶剂的质量不发生改变;
故答案为:ⅠNaCl;17.7;Ⅱ52.4%;AC;
【点评】本考点考查了溶解度曲线及其应用,通过溶解度曲线我们可以获得很多信息;还考查了有关溶液和溶质质量分数的计算,有关的计算要准确,本考点主要出现在选择题和填空题中。
三、简答题
29.(10分)根据如图所示装置回答有关问题。
①仪器 a 的名称是 长颈漏斗 。
②实验室用氯酸钾和二氧化锰制取氧气的化学方程式 2KClO32KCl+3O2↑ ;若收集一瓶氧气,供“铁丝在氧气中燃烧”实验使用,最好选择 E,理由是 收集到的氧气纯度高 、 在瓶底便于预留少量的水 。
③选用 B 制取二氧化碳时,将长颈漏斗末端伸到液面以下的原因是 防止生成的气体从长颈漏斗下端逸出 ,若同时用 C 和 D 收集二氧化碳,将燃烧的小木条分别置于集气瓶口,小木条先熄灭的是 D (填“C”或“D”),原因是 二氧化碳的密度比空气大 ;反应中关闭活塞,B 中的现象是 液体和固体分离,反应停止 。
④关于 B 的说法正确的是 BD 。
A.此装置可控制反应的速率
B.此装置与启普发生器的工作原理相同
C.将长颈漏斗换成分液漏斗也可以控制反应的开始与结束
D.将装置适用于反应物为块状固体和液体,反应条件为常温下气体的制备
【分析】①根据实验室常用仪器的名称和用途进行分析;
②根据反应物、生成物和反应条件书写化学方程式;根据铁丝在氧气中燃烧的注意事项进行分析;
③根据二氧化碳的性质、装置的特点进行分析;
④根据装置B的特点进行分析。
【解答】解:①仪器 a 的名称是长颈漏斗;
②氯酸钾在二氧化锰的催化作用下加热生成氯化钾和氧气,反应的化学方程式为:2KClO32KCl+3O2↑;若收集一瓶氧气,供“铁丝在氧气中燃烧”实验使用,最好选择 E,理由是收集到的氧气纯度高、在瓶底便于预留少量的水;
③选用 B 制取二氧化碳时,将长颈漏斗末端伸到液面以下的原因是:防止生成的气体从长颈漏斗下端逸出;因为二氧化碳的密度比空气大,不燃烧也不支持燃烧,若同时用 C 和 D 收集二氧化碳,将燃烧的小木条分别置于集气瓶口,小木条先熄灭的是D;反应中关闭活塞,B 中的现象是:液体和固体分离,反应停止;
④由装置B的特点可知,与启普发生器的工作原理相同、适用于反应物为块状固体和液体,反应条件为常温下气体的制备。
故答案为:
①长颈漏斗;
②2KClO32KCl+3O2↑;收集到的氧气纯度高;在瓶底便于预留少量的水;
③防止生成的气体从长颈漏斗下端逸出;D;二氧化碳的密度比空气大;液体和固体分离,反应停止;
④BD。
【点评】本题主要考查了实验室气体的制取,熟练掌握气体的制取原理,了解确定发生装置、收集装置的因素和注意事项等知识是解答本题的关键。
30.(10分)某兴趣小组利用海水(含 NaCl、MgCl2 和 CaCl2 等可溶性杂质及泥沙等难溶性杂质)和石灰石为原料制取漂白粉,流程如图:
①海水暴晒得到粗盐,利用了氯化钠的溶解度随温度升高而 变化不大 (选填“变大”、“变小”或“变化不大”)的 性质。
②粗盐提纯得到固体氯化钠,发生了 AB (填编号)。
A.物理变化 B.化学变化
③提纯操作中,过滤时用到了铁架台、烧杯、 漏斗、玻璃棒 (填仪器名称)。
④氯化钠溶液通电后发生的不是分解反应,判断的依据是 反应物不是一种 。
⑤反应1中的化学方程式 CaCO3CaO+CO2↑ 。
⑥设计实验方案证明石灰石已完全分解。
实验
现象
结论
取适量反应后固体于试管中,加入足量稀盐酸
不产生气泡
石灰石已完全分解
⑦实际工业生产中,反应3化学方程式:2Ca(OH)2+2Cl2═CaCl2+Ca(ClO)2+2X,X 的化学式为 H2O ,Ca(ClO)2中氯元素的化合价为 +1 ,反应物氢氧化钙最好用 石灰乳 (填“饱和石灰水”或“石灰乳”)并不断搅拌。
【分析】氯化钠溶解度受温度变化影响不大;
由一种物质分解生成多种物质的反应是分解反应;
高温条件下碳酸钙分解生成氧化钙和二氧化碳;
碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳;
化学反应前后原子种类、总个数都不变;
化合物中元素化合价代数和为零;
氢氧化钙微溶于水。
【解答】解:①海水暴晒得到粗盐,利用了氯化钠的溶解度随温度升高而变化不大的性质。
故填:变化不大。
②粗盐提纯得到固体氯化钠过程中,除去泥沙过程中没有生成新物质,发生了物理变化,除去溶于水的杂质过程中生成新物质,发生了化学变化。
故填:AB。
③提纯操作中,过滤时用到了铁架台、烧杯、漏斗、玻璃棒。
故填:漏斗、玻璃棒。
④氯化钠溶液通电后发生的不是分解反应,判断的依据是反应物不是一种。
故填:反应物不是一种。
⑤反应1中,高温条件下碳酸钙分解生成氧化钙和二氧化碳,反应的化学方程式:CaCO3CaO+CO2↑。
故填:CaCO3CaO+CO2↑。
⑥取适量反应后固体于试管中,加入足量稀盐酸,不产生气泡,说明固体中不含有碳酸钙,实验过程如下所示:
实验
现象
结论
取适量反应后固体于试管中,加入足量稀盐酸
不产生气泡
石灰石已完全分解
⑦由2Ca(OH)2+2Cl2═CaCl2+Ca(ClO)2+2X可知,反应前后钙原子都是2个,氯原子都是4个,反应前氢原子是4个,反应后应该是4个,包含在2X中,反应前氧原子是4个,反应后应该是4个,其中2个包含在2X中,X的化学式为H2O;
Ca(ClO)2中钙元素化合价是+2,氧元素化合价是﹣2,根据化合物中元素化合价代数和为零可知,氯元素的化合价为+1;
氢氧化钙微溶于水,即使氢氧化钙的饱和溶液,含有氢氧化钙也很少,因此反应物氢氧化钙最好用石灰乳并不断搅拌。
故填:H2O;+1;石灰乳。
【点评】本题主要考查物质的性质,解答时要根据各种物质的性质,结合各方面条件进行分析、判断,从而得出正确的结论。
31.(7分)如图是利用传感器对空气中氧气含量测定的实验。按图 1 连接,用电加热器引燃足量红磷、各传感器测得的数据如图 2 所示,横坐标为时间,纵坐标表示该段时间内集气瓶中气压、氧气浓度的变化情况。
①红磷燃烧的化学方程式 4P+5O22P2O5 。
②根据图2中气压变化曲线,从 气压变化值 可知,本实验的气密性良好;ab段气压升高的原因是 红磷燃烧放热,导致气体膨胀,气压增大 ;bc段气压下降的原因是 氧气消耗,温度降低 ;d点时,瓶中气体体积 小于 (填“大于”、“小于”或“等于”)实验开始时 瓶中气体体积。
③气压保持不变后,打开底部的弹簧夹,水倒吸进入瓶内的体积小于,原因是 装置漏气、红磷不足等 。
【分析】磷燃烧能够消耗空气中的氧气,氧气消耗后,容器中的气压减小,在外界大气压作用下,水进入容器,进入容器中的水的体积即为容器中空气中的氧气体积,进一步可以计算出空气中氧气的含量。
【解答】解:①红磷燃烧生成五氧化二磷,反应的化学方程式:4P+5O22P2O5。
故填:4P+5O22P2O5。
②根据图2中气压变化曲线,从气压变化值可知,本实验的气密性良好;
ab段气压升高的原因是红磷燃烧放热,导致气体膨胀,气压增大;
bc段气压下降的原因是氧气消耗,温度降低;
d点时,瓶中气体体积小于实验开始时 瓶中气体体积。
故填:4P+5O22P2O5;气压变化值;红磷燃烧放热,导致气体膨胀,气压增大;氧气消耗,温度降低;小于。
③气压保持不变后,打开底部的弹簧夹,水倒吸进入瓶内的体积小于,原因是装置漏气、红磷不足等。
故填:装置漏气、红磷不足等。
【点评】可以用来测定空气中氧气含量的物质应该具备的条件是:能和空气中的氧气反应,生成物是固体,不能和空气中的其它物质发生化学反应。
32.(10分)某气体 X 可能由 H2、H2O、CO 中一种或两种组成,为了解其组成情况,设计如图实验:
①根据可能出现的现象,分析气体的成分:
实验现象
结论(气体X的组成)
A 装置
C 装置
D 装置
情况1
不变蓝色
变成光亮的红色
不浑浊
H2
情况2
变蓝色
变成光亮的红色
不浑浊
H2、H2O
情况3
变蓝色
变成光亮的红色
变浑浊
H2O、CO
情况4
不变蓝色
变成光亮的红色
变浑浊
H2、CO
②情况2时,C 装置内发生的化学方程式 CuO+H2Cu+H2O 。
③你是否同意情况4的结论? 不同意 请说明原因 只有一氧化碳时和情况4实验现象完全相同 。
④为确定实验结束后氧化铜是否已消耗完。设计了两种方案。
方案一:取出反应后的固体,若观察到 固体中含有黑色固体 ,说明氧化铜未反应完。
方案二:称量反应后的固体,若称得的质量为mg,当m的数值在 m>3.2 范围内,说明氧化铜未反应完。
⑤本实验可能存在的安全隐患有 发生爆炸 。
【分析】白色固体无水硫酸铜和水反应生成蓝色固体五水硫酸铜;
加热条件下氧化铜和氢气反应生成水和铜,和一氧化碳反应生成二氧化碳和铜,二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊;
可燃性气体与氧气或空气混合达到爆炸极限时,遇明火或加热时会发生爆炸。
【解答】解:①A中不变蓝色,说明气体中不含有水蒸气,C中变成光亮的红色,D中不变浑浊,说明气体中含有氢气;
A中变蓝色,说明气体中含有水蒸气,C中变成光亮的红色,D中不变浑浊,说明气体中含有氢气;
A中变蓝色,说明气体中含有水蒸气,C中变成光亮的红色,D中变浑浊,说明气体中含有一氧化碳;
A中不变蓝色,说明气体中不含有水蒸气,C中变成光亮的红色,D中变浑浊,说明气体中含有一氧化碳,实验过程如下所示:
实验现象
结论(气体X的组成)
A 装置
C 装置
D 装置
情况1
不变蓝色
变成光亮的红色
不浑浊
H2
情况2
变蓝色
变成光亮的红色
不浑浊
H2、H2O
情况3
变蓝色
变成光亮的红色
变浑浊
H2O、CO
情况4
不变蓝色
变成光亮的红色
变浑浊
H2、CO
②情况2时,C装置内氧化铜和氢气反应生成铜和水,发生的化学方程式:CuO+H2Cu+H2O。
故填:CuO+H2Cu+H2O。
③不同意情况4的结论,是因为只有一氧化碳时和情况4实验现象完全相同。
故填:不同意;只有一氧化碳时和情况4实验现象完全相同。
④方案一:取出反应后的固体,若观察到固体中含有黑色固体,说明氧化铜未反应完。
故填:固体中含有黑色固体。
方案二:4g氧化铜中铜元素质量:4g×=3.2g,称量反应后的固体,若称得的质量为mg,如果m>3.2,说明氧化铜未反应完。
故填:m>3.2。
⑤本实验可能存在的安全隐患有发生爆炸。
故填:发生爆炸。
【点评】本题主要考查物质的性质,解答时要根据各种物质的性质,结合各方面条件进行分析、判断,从而得出正确的结论。
四、计算题(本题共6分)
33.(6分)为测定大理石样品中碳酸钙的质量分数,取6g样品置于烧杯中,向其中加入5%的稀盐酸,恰好不再有气泡产生时(已知杂质不与稀盐酸反应)。共用去稀盐酸73g。
(1)该实验中能否用稀硫酸代替稀盐酸 不能 (填“能”或“不能”)。
(2)用质量分数为36%的浓盐酸100g能配制所需5%的稀盐酸 720 g。
(3)计算样品中碳酸钙的质量分数 83.3% 。(根据化学方程式计算,精确到0.1%)
【分析】溶液稀释前后溶质质量不变;
碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳,根据反应的化学方程式及其提供数据可以进行相关方面的计算。
【解答】解:(1)该实验中不能用稀硫酸代替稀盐酸,是因为稀硫酸和碳酸钙反应生成的硫酸钙微溶于水,包裹在碳酸钙表面,阻止反应进行。
故填:不能。
(2)用质量分数为36%的浓盐酸100g能配制所需5%的稀盐酸:100g×36%÷5%=720g。
故填:720。
(3)设样品中碳酸钙质量为x,
CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑,
100 73
x 73g×5%
=,
x=5g,
样品中碳酸钙的质量分数是:×100%=83.3%,
故填:83.3%。
【点评】本题主要考查学生运用假设法和化学方程式进行计算和推断的能力,计算时要注意规范性和准确性。
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