精品解析:2020年山东省泰安市新泰市中考二模化学试题(解析版+原卷板)
展开九年级第二次模拟考试化学试题
相对原子质量:H1 C12 O16 C135.5 Zn65 A127 Mg24 Cu 64 Fe 56 Na 23 S 32
第Ⅰ卷(选择题共20分)
一、选择题(本题包括20小题,每小题1分,共20分。每小题只有一个选项符合题意。)
1. 党的十九大报告中,将“树立和践行绿水青山就是金山银山的理念”与“坚持节约资源和保护环境的基本国策”一并写入了中国共产党的党代会报告,成为新时代中国特色社会主义生态文明建设的思想和基本方略。下列选项中不利于生态环境保护的是( )
A. 焚烧秸秆 B. 植树造林 C. 节约用水 D. 低碳生活
【答案】A
【解析】
【详解】A、焚烧秸秆产生有毒有害气体烟尘,污染环境,不利于生态环境保护,A符合题意。
B、植树造林,树木能吸收空气中污染物,烟尘,有利于生态环境保护,B不符合题意。
C、节约用水,减少水资源浪费,利于保护环境,C不符合题意。
D、低碳生活,少开私家车,减少了汽车尾气排放,利于保护环境,D不符合题意。
故选:A。
2. 下列各组物质中,都由分子构成的一组是( )
A. 铁、汞 B. 氨、干冰
C. 水、金刚石 D. 硫酸铜、氯化钠
【答案】B
【解析】
【分析】
根据金属、大多数固态非金属单质、稀有气体等由原子构成;有些物质是由分子构成的,气态的非金属单质和一般由非金属元素组成的化合物,如氢气、水等;有些物质是由离子构成的,一般是含有金属元素和非金属元素的化合物,如氯化钠。
【详解】A、铁、汞属于金属单质,分别是由铁原子、汞原子直接构成的,故A不正确;
B、氨、干冰是由非金属元素组成的化合物,分别是由氨分子、二氧化碳分子构成的,故B正确;
C、水是由非金属元素组成的化合物,是由水分子构成;金刚石属于固态非金属单质,是由碳原子直接构成的,故C不正确。
D、硫酸铜、氯化钠是含有金属元素和非金属元素的化合物,硫酸铜是由铜离子和硫酸根离子构成的,氯化钠是由钠离子和氯离子构成的;故D不正确。故选B。
3. 我市天柱山野生猕猴桃含有丰富的维生素、酶、钾、铁、锌等,营养价值很高。下列有关说法正确的是
A. 钾、锌都属于人体微量元素
B. 猕猴桃中不含无机盐
C. 维生素在人体内不能合成
D. 多食猕猴桃可预防甲状腺肿大
【答案】C
【解析】
【详解】A、锌元素属于人体微量元素,但钾元素不属于;故选项错误;
B、猕猴桃富含钾、铁、锌等,含有无机盐;故选项错误;
C、大多数维生素在人体内不能合成,需要通过摄入食物来补充;故选项正确;
D、猕猴桃中不含碘元素,多食猕猴桃不可以预防甲状腺肿大;故选项错误;
故选:C。
4. “赏中华诗词、寻文化基因、品生活之美”,央视的(中国诗调大会)带动全民分享诗词之美,感受诗词之趣。下列诗词中涉及到化学变化的是( )
A. 云雾润蒸华不注,波涛声震大明湖 《趵突泉》
B. 北国风光,千里冰封,万里雪飘 《沁园春-雪》
C. 春蚕到死丝方尽,蜡矩成灰泪始干 《无题》
D. 三尺不清平地雪,四时常吼半天雷 《趵突泉》
【答案】C
【解析】
【分析】
化学变化是指有新物质生成的变化,物理变化是指没有新物质生成的变化。
【详解】A、云雾润蒸华不注,波涛声震大明湖,只是物质状态发生改变,没有新物质生成,属于物理变化,故A不正确;
B、北国风光,千里冰封,万里雪飘,只是物质状态发生改变,没有新物质生成,属于物理变化,故B不正确;
C、春蚕到死丝方尽,蜡矩成灰泪始干,涉及物质的燃烧,有新物质生成,涉及化学变化,故C正确;
D、三尺不清平地雪,四时常吼半天雷,没有新物质生成,属于物理变化,故D不正确。故选C。
【点睛】化学变化和物理变化的本质区别是否有新物质生成。
5. 垃圾分类从我做起,街边的垃圾箱中,绿色箱表示盛装厨余垃圾,蓝色箱表示盛装可回收的垃圾,红色箱表示盛装有害的垃圾,黑色箱表示盛装其它垃圾。废旧报纸、塑料瓶应该放入的垃圾箱是
A. 绿色 B. 蓝色 C. 红色 D. 黑色
【答案】B
【解析】
【详解】废旧报纸、塑料瓶属于可回收垃圾,应放入蓝色箱中。故选B。
6. 每一种新材料的出现,都会改写人类的历史,复合材料的出现对社会的贡献更是巨大。下列叙述中属于复合材料的是
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A.装修用的大理石 | B.用作船体的玻璃钢 | C.用作饮料瓶的塑料 | D.用作铁锅的生铁 |
A. A B. B C. C D. D
【答案】B
【解析】
【详解】A、大理石的主要成分是碳酸钙,属于无机非金属材料,不符合题意;
B、玻璃钢是玻璃纤维与有机高分子材料复合而成的一种特殊材料,属于复合材料,符合题意;
C、塑料属于三大有机合成材料之一,不符合题意;
D、生铁是铁的合金,属于金属材料,不符合题意。
故选B。
7. 2019年10月9日,现典皇家科学院宣布,将2019年诺贝尔化学奖授予约翰·古迪纳夫、斯坦利·惠廷厄姆和古野彰,以表彰他们在锂离子电池研发领域作出的贡献。某种电池的正极材料由锂(Li)、镉(Cd)和氧元素组成的,三种元素的化合价分别是+1、+4、-2,则该物质的化学式为
A. LiCdO B. LiCdO2 C. Li2CdO3 D. LiCdO4
【答案】C
【解析】
【详解】A、LiCdO,根据化合物中,正负化合价的代数和为零,1+4-2=3≠0,不符合题意;
B、LiCdO2,根据化合物中,正负化合价的代数和为零,1+4+(-2)×2=1≠0,不符合题意;
C、Li2CdO3,根据化合物中,正负化合价的代数和为零,(1×2)+4+(-2)×3=0,符合题意;
D、LiCdO4,根据化合物中,正负化合价的代数和为零,1+4+(-2)×4=-3≠0,不符合题意。
故选C。
8. 化学是一门以实验为基础的自然科学。下列实验操作正确的是
A. 吸取液体药品 B. 固体NaCl的称量
C. 放置一瓶集满的二氧化碳 D. 浓硫酸的稀释
【答案】B
【解析】
【详解】A. 用滴管吸取液体药品,先挤压胶头,赶走空气然后再将滴管伸进试剂中吸取液体试剂,此选项错误;
B. 使用托盘天平称量药品,对于没有腐蚀性药品,在托盘天平的两端各放一张相等质量的纸,将药品放在左盘称量,此选项正确;
C. 二氧化碳的密度比空气的密度大,放置一瓶集满的二氧化碳,集气瓶应该正放,此选项错误;
D. 稀释浓硫酸的操作是,将浓硫酸沿烧杯内壁慢慢地倒入水中,并用玻璃棒不断地搅拌,此选项错误。
故选B。
9. 下列物质的用途中,只与物质的物理性质有关的是
选项 | A | B | C | D |
物质 | 氧气 | 碳酸钙 | 活性炭 | 小苏打 |
用途 | 作供氧剂 | 作补钙剂 | 作吸附剂 | 作发酵剂 |
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【详解】A、氧气作供氧剂,是指在化学反应中氧气通过提供氧元表而发生化学变化,是化学性质。
B、碳酸钙作补钙剂,是指碳酸钙通过化学反应生成易溶于水的含钙化合物,是化学性质。
C、活性炭作吸附剂,吸附色素异味的过程中没有发生化学变化,是物理性质。
D、小苏打作发酵剂是碳酸氢钠发生反应,生成二氧化碳,是利用了化学性质。
故选:C。
【点睛】必须经化学变化才能表现的性质叫化学性质,不需要发生化学变化就能表现的性质叫物理性
质。
10. 元宵佳节,很多地方有放孔明灯(如图)祈福许愿的习俗,但孔明灯属于明火,极易引发火灾!孔明灯的灯芯燃烧时,火焰温度可达到300℃,但纸质灯罩却没被点燃,其原因是
A. 纸张不是可燃物不能燃烧
B. 灯芯燃烧时灯罩不接触空气
C. 风吹灯罩降低了灯罩的着火点
D. 热量散失温度低于纸的着火点
【答案】D
【解析】
【详解】A、纸张是可燃物,可以燃烧,故选项A说法错误;
B、灯罩能与氧气充分接触,故选项B说法错误;
C、可燃物的着火点一般是不变的,不能降低可燃物的着火点,故选项C说法错误;
D、纸质灯罩却没被点燃,是因为风将热量吹散,使纸质灯罩处温度低于纸的着火点,故选项D说法正确。
故选D。
【点睛】本题难度不大,考查燃烧的条件,掌握燃烧的条件并能灵活运用是正确解答本题的关键。
11. 关于下列几种化学符号的说法正确的是( )
①N ②NH3 ③Mg2+ ④ ⑤ ⑥Fe
A. 能表示1个原子的是①⑥
B. ②中的数字“3”表示氨气中有3个氢原子
C. 能表示1个分子的是②④⑤
D. ③④中的数字“2”都表示离子所带电荷数
【答案】A
【解析】
【详解】A、由原子的表示方法,用元素符号来表示一个原子,表示多个该原子,就在其元素符号前加上相应的数字,①N、⑥Fe分别表示1个氮分子、1个铁原子,故选项说法正确。
B、标在化学式中元素右下角的数字表示一个分子中所含原子的数目,②中的数字“3”表示1个氨分子中有3个氢原子,故选项说法错误。
C、由分子的表示方法,正确书写物质的化学式,表示多个该分子,就在其分子符号前加上相应的数字,则②NH3可表示1个氨分子,④、⑤它们由离子构成,不能表示1个分子,故选项说法错误。
D、由标在元素符号右上角的数字表示1个离子所带的电荷数,③Mg2+、④数字“2”分别表示一个镁离子带有两个单位的正电荷、硫酸铜中硫酸根的化合价为-2价,故选项说法错误。
故选A。
12. 一种有趣的钟表式元素周期表如图所示,关于时针所对应的元素说法中不正确的是
A. 12:00 对应的元素为金属元素
B. 10:00 对应的元素不易形成化合物
C. 9:00 对应元素的离子符号为 F+
D. 该钟表的整点时间与原子结构中的质子数相等
【答案】C
【解析】
【详解】A、12:00 对应的元素是镁,镁元素是金属元素,故选项A正确;
B、10:00 对应的元素是氖元素,氖元素是稀有气体元素,一般不与其他物质反应,不易形成化合物,故选项B正确;
C、9:00 对应元素是氟元素,氟原子的最外层有7个电子,在化学反应中易得到电子,形成的离子符号为F-,故选项C不正确;
D、该钟表的整点时间与原子结构中的质子数相等,故选项D正确。
故选C。
13. “尽量别给孩子用涂改液,涂改液中甲苯超标34倍会中毒,不但会刺激眼睛、呼吸道,如果在密闭空间里,大量吸入,还会造成急性中毒,甚至会致癌”,这是央视3.15晚会的一则报道,甲苯的化学式为C7H8,下列关于甲苯(C7H8)的说法正确的是( )
A. 甲苯由碳、氢二种元素组成 B. 甲苯由碳、氢二种原子构成
C. 甲苯的相对分子质量为92g D. 甲苯中碳、氢二种元素的质量比为7:8
【答案】A
【解析】
【详解】A、甲苯由碳、氢二种元素组成,正确。
B、甲苯由甲苯分子构成,选项错误。
C、甲苯的相对分子质量为92,相对分子质量单位“1”不是“g”,选项错误。
D、甲苯中碳、氢二种元素的质量比为(7×12):(8×1)=21:2,选项错误。
故选:A。
14. 模型认知是化学学科核心素养之一,某同学用不断生长的仙人掌来构建物质分类的分支模型,A为混合物,对B、C、D、E处分别代表的物质类别判断不正确的是()
A. B为纯净物
B. C为化合物
C. D为金属单质
D. E可能是氧化物
【答案】C
【解析】
【详解】A、B为纯净物,与A混合物相对且同属于物质,正确;
B、C为化合物,属于纯净物,正确;
C、D属于纯净物,且与化合物相对,D应该为单质而不是金属单质,错误;
D、E可能是氧化物属于化合物,正确;
故选C。
15. 全世界每年因锈蚀损失的钢铁约占世界年产量的。小明同学想探究钢铁生锈的条件,他将干净的铁钉放入试管中(如图),定期进行观察并记录。下列说法正确的是
A. 图1可以探究得出铁生锈所有条件
B. 图2,一段时间后,可以看到a试管中的铁钉生锈,b试管中的铁钉不会生锈
C. 通过a、b试管中铁钉现象可以说明铁生锈与氧气有关
D. 一段时间以后,U型管内植物油液面L端比R端要低
【答案】B
【解析】
【详解】A、图1所示实验中,会观察到B处最先生锈,但是不能得出铁锈蚀的所有条件,故A错误;
B、图2,一段时间后,可以看到a试管中的铁钉生锈,b试管中没有水,铁钉不会生锈,故B正确;
C、通过a、b试管中铁钉现象a生锈,b不生锈,可以说明铁生锈与水有关,故C错误;
D、一段时间以后,a生锈,b不生锈,a消耗氧气,气体减少,压强减小,U型管内植物油液面L端比R端要高,故D错误。
故选:B。
16. 下列对主题知识的归纳,完全正确的一组是
A.化学与健康 | B.化学与农业 |
①缺氧----会引起氟斑牙和氟骨病 ②吃水果、蔬菜-----可以补充维生素 | ①波尔多液是一种广泛使用的杀菌剂 ②铵态氮肥不能与碱性物质混用 |
C.化学与生活 | D.化学与安全 |
①发现煤气泄漏,立即打开吸排油烟机 ②鉴别棉织物和毛织物,可灼烧闻气味 | ①炒菜时油锅着火可以用锅盖盖灭 ②在室内放一盆水能防止煤气中毒 |
A. A B. B C. C D. D
【答案】B
【解析】
【详解】A、氟过量会引起氟斑牙和氟骨病,错误;
B、①波尔多液是一种广泛使用的杀菌剂,正确;②铵态氮肥不能与碱性物质混用,正确;
C、打开油烟机可能会产生电火花,而煤气有可燃性,煤气泄漏后与空气混合,遇火可能引燃发生爆炸,错误;
D、水与一氧化碳不反应,在室内放一盆水不能防止煤气中毒,错误;
故选B。
17. 根据下列实验方案进行实验,能达到相应实验目的是
编号 | A | B | C | D |
实验 装置 |
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实验 目的 | 区分硬水和软水 | 探究影响物质溶解性的因素 | 探究燃烧条件之一需要可燃物 | 比较Zn和Fe的金属活动性强弱 |
A. A B. B C. C D. D
【答案】A
【解析】
【详解】A、通常用肥皂水来鉴别硬水和软水,肥皂水在硬水中易起浮渣,在软水中泡沫较多,符合题意;
B、溶质种类不同,溶剂种类也不同,不符合控制变量法,无法探究影响物质溶解性的因素,不符合题意;
C、铜片上的白磷燃烧,红磷不燃烧,说明燃烧需要达到着火点,铜片上的白磷燃烧,水底的白磷不燃烧,说明燃烧需要与氧气接触,无法探究燃烧条件之一需要可燃物,不符合题意;
D、所用盐酸的浓度不同,无法比较锌、铁的金属活动性,不符合题意。
故选A。
18. a、b、c三种固体物质的溶解度曲线如图所示,下列叙述正确的是
A. a物质的溶解度大于b物质的溶解度
B. a、c两种物质的饱和溶液降温均能析出晶体
C. 将t2℃的a、b、c三种物质的饱和溶液降温到t1℃,所得溶液溶质质量分数的关系为b>a=c
D. t2℃时,等质量a和c溶于水形成饱和溶液,则所需水的质量为:a<c
【答案】D
【解析】
【详解】A.在比较物质的溶解度时,需要指明温度,温度不能确定,溶解度大小也不能确定,故选项A错误;
B.a物质的溶解度随温度的降低而减小,c物质的溶解度随温度的降低而增大,所以a物质的饱和溶液降温能析出晶体,c物质不能,故选项B错误;
C.将t2℃的a、b、c三种物质的饱和溶液降温到t1℃,降低温度到t1℃时,a、b两物质的溶解度减少,会析出晶体,形成该温度下的饱和溶液,根据图示可以看出,b的溶解度大于a的溶解度,c物质的溶解度随温度降低而增大,不会析出晶体,溶液由饱和溶液,变成不饱和溶液,但溶质的质量分数不变,根据图示可以看出,c的溶质的质量分数最小,所得溶液溶质质量分数的关系为b>a>c,故选项C错误;
D.t2℃时,a物质的溶解度大于c物质的溶解度,所以等质量a和c溶于水形成饱和溶液,所需水的质量为:a<c,故选项D正确。
故选D。
19. 下列鉴别和除杂方法表格正确的是
A.除杂 | B.除杂 |
①除去CaCl2溶液中混有少量HCl,加入过量的氢氧化钙溶液 ②除去NaCl溶液中混有少量的CaCl2,加入过量Na2CO3溶液,过滤 | ①除去CO2中少量的CO,将混合气体通过灼热氧化铁粉末 ②除去铁粉中少量的锌粉,加入稀硫酸,过滤 |
C.鉴别 | D.鉴别 |
①鉴别NaC1和NH4NO3固体,分别加少量水溶解 ②鉴别棉线和羊毛线,点燃后,闻气味 | ①鉴别稀盐酸和稀硫酸,分别滴加Na2CO3溶液 ②鉴别稀盐酸和澄清石灰水,分别滴加紫色石蕊溶液 |
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【详解】A、①除去CaCl2溶液中混有少量的HCl,加入过量的氢氧化钙溶液,虽然可以除去HCl,但由于加入氢氧化钙溶液过量又引入新杂质Ca(OH)2,不符合除杂原则;②除去NaCl溶液中混有少量的CaCl2,加入过量Na2CO3溶液,过滤,虽然可以除去CaCl2,但由于加入Na2CO3溶液过量又引入新杂质Na2CO3,不符合除杂原则,故选项A不正确;
B.①除去CO2中少量的CO,将混合气体通过灼热氧化铁粉末,能除去CO,符合除杂原则,方法正确;②除去铁粉中少量的锌粉,加入稀硫酸,过滤,铁粉和锌粉都能与盐酸反应,除去锌粉同时铁粉也被除去,不符合除杂原则,故选项B不正确;
C.①鉴别NaCl和NH4NO3固体,分别加少量水溶解,因为NaCl溶于水没有温度变化,而NH4NO3固体溶于水温度降低,方法正确;②鉴别棉线和羊毛线,点燃后,闻气味,因为棉线燃烧有烧纸的气味,而羊毛线燃烧有烧羽毛的气味,方法正确,故选项C正确;
D.①鉴别稀盐酸和稀硫酸,分别滴加Na2CO3溶液,因为稀盐酸和稀硫酸与Na2CO3溶液反应都有气泡产生,无法鉴别;②鉴别稀盐酸和澄清石灰水,分别滴加紫色石蕊溶液,因为稀盐酸能使紫色石蕊溶液变红,澄清石灰水能使紫色石蕊溶液变蓝,方法正确,故选项D不正确。
故选C。
20. 下列四个图象分别对应四个变化过程,其中错误的是
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A向盛有一定质量的CuSO4和稀硫酸混合溶液的烧杯中逐滴加入NaOH溶液至过量 | 向相同质量和相同质量分数的稀盐酸中,分别加入过量Cu(OH)2和CuO固体 |
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C.向一定量的氯化铁和氯化钾的混合溶液中,逐滴加入过量的氢氧化钾溶液 | D.向相同质量和相同质量分数的稀硫酸中,分别加入过量的镁粉和铝粉 |
A. A B. B C. C D. D
【答案】D
【解析】
【详解】A、稀硫酸先和氢氧化钠反应生成硫酸钠和水,当稀硫酸反应完全,氢氧化钠和硫酸铜反应生成氢氧化铜硫酸钠,溶液pH变为7,氢氧化钠过量溶液pH变大,故A正确;
B、向相同质量和相同质量分数的稀盐酸中,分别加入过量Cu(OH)2和CuO固体,氢氧化铜和稀盐酸生成氯化铜和水,氧化铜和稀盐酸反应生成氯化铜和水,氯化铜中的氯元素全部来自稀盐酸中,则生成的氯化铜的质量相同,氢氧化铜的相对分子质量大于氧化铜,与相同质量的盐酸反应时,消耗的氢氧化铜质量大于氧化铜。故B正确;
C、向一定量的氯化铁和氯化钾的混合溶液中,逐滴加入过量的氢氧化钾溶液,氢氧化钾和氯化铁反应生成氢氧化铁和氯化钾,随着反应的进行,沉淀的质量增加,反应完全,沉淀质量不变,故C正确;
D、向相同质量和相同质量分数的稀硫酸中,分别加入过量的镁粉和铝粉,镁的活动性比铝强,反应速率快,反应时间短,镁粉、铝粉过量,硫酸完全反应,生成的氢气全部来自于稀硫酸中氢元素,则最终生成氢气的质量相等,故D不正确。故选D。
第Ⅱ卷(非选择题共30分)
二、(本题包括3小题,共13分)
21. 下面是小华同学和小组其他同学的学习过程:
(1)在抗击疫情的过程中,小华认识到化学知识就蕴含在我们身边。例如,84消毒液是一种以次氯酸钠(NaC1O)为主的高效消毒剂,它不能与洁厕灵混用,否则会生成有剧毒的氯气(C12),该化学反应方程式为:,其中X的化学式为_______。
(2)小组同学用二氧化碳、一氧化碳、氧气、氢气、水、铁这六种物质,以CO2为起点进行了击鼓传花游戏,条件是相互之间能实现一步转化时花束就可以进行传递,使花束能从起点CO2传到E,已知位置A的物质具有毒性,请把上述除CO2以外的其余物质分别安排在A~E的位置上,并回答下列问题:
①写出位置C的化学式________________。
②写出图中可用于工业炼铁的化学方程式___________。
(3)小组同学查阅资料知道:科学家正在研究如图所示的二氧化碳新的循环体系(部分生成物已略去)。
上述关系图能反映的化学观点或化学思想有___________(填序号):
①化学变化中元素种类不变
②燃烧时化学能可以转化为热能和光能
③光能或电能可以转化为化学能
④二氧化碳也是一种重要的资源
⑤上述循环体系中只包含化学变化
⑥物质在一定条件下可以相互转化
a.①②③
b.①②④
c.①②③④⑥
d.①②③④⑤⑥
(4)小组同学查阅资料发现,利用催化剂将尾气中的一氧化碳、二氧化氮转化为两种空气中的无毒成分,反应的微观示意图如图:
写出该反应的化学方程式________________。
【答案】 (1). H2O (2). H2 (3). (4). C (5).
【解析】
【详解】(1)根据质量守恒定律反应前后原子的种类数目不发生改变,反应前原子种类及数目为:Na:1,Cl:3,H:2,O:1;反应后原子种类及数目为:Na:1,Cl:3;因此X中含有2个H和1个O,因此X为H2O。
(2)已知位置A的物质具有毒性,因此位置A的物质为一氧化碳;一氧化碳还原氧化铁可生成铁,因此位置B为铁;铁与盐酸反应生成氢气,因此位置C为氢气;氢气燃烧可生成水,因此位置D为水;水电解生成氧气,因此位置E为氧气。
①位置C氢气,化学式H2。
②写出图中可用于工业炼铁的化学方程式
(3) 从图示中可以看出,二氧化碳下转化过程是化学变化所以符合质量守恒定律,所以化学变化中元素种类不变;液化石油气、汽油、甲醇转化为二氧化碳是将化学能转化为热能和光能;同时光能或电能可以转化为化学能;二氧化碳在工业和农业中有大量下应用,所以二氧化碳也是一种重要的资源;上述循环体系中包含物理变化和化学变化;二氧化碳与氢气反应生成液化石油气等,燃烧又生成二氧化碳,因此物质在一定条件下可以相互转化。故①②③④⑥正确,故选c。
(4)某种催化剂可将尾气中的一氧化碳、二氧化氮转化为两种空气中的无毒成分,由质量守恒定律和反应的微观示意图可知,生成物是二氧化碳和氮气;反应的化学方程式是:
22. 化学学习的目的是“学以致用”,请根据所学知识解决以下生产生活中的问题。
(1)粗盐中含泥沙、氯化钙、氯化镁等杂质,某同学自制的简易净水器中放置物质的顺序错误,使净水效果不理想。
①请按由上到下的顺序重新排列_______(填字母)。调整后净化的盐水仍含可溶性杂质,他设计了如图2的除杂流程:
②已知试剂X是碱溶液,下列碱溶液不符合要求的是________(填序号)。
a.氢氧化钠溶液
b.氢氧化钡溶液
c.氢氧化钾溶液
d.氢氧化钙溶液
③步骤③中该同学添加适量HC1溶液的作用是____________。
(2)某工厂废液中可能含有C1-、CO、SO、Na+、Mg2+、Fe3+六种离子中的几种。为确定废液中存在的离子,进行了下面实验:
Ⅰ.取少量废液,向废液中滴加NaOH溶液,有白色沉淀生成;
Ⅱ.另取少量废液,向其中滴加BaC12溶液,无明显现象;
Ⅲ.再取少量废液,滴加AgNO3溶液,产生白色沉淀,加稀硝酸后沉淀不溶解。
请分析实验后回答:
①废液中一定含有的离子是________。
②有同学认为实验Ⅲ可以省略,理由是_________。
【答案】 (1). BADC (2). c (3). 除去过量的氢氧化钠和碳酸钠 (4). Mg2+和C1- (5). 步骤②向废液中加入BaC12溶液无明显现象,说明溶液中一定没有SO和CO,故溶液中一定含有C1-
【解析】
【详解】(1)①应先放小卵石,除去颗粒较大的难溶性杂质,再放石英砂,除去颗粒较小的难溶性杂质,然后放活性炭,除去色素和异味,然后放蓬松棉,故顺序为:BADC;
②a、该实验的目的是得到氯化钠,可加入过量氢氧化钠,氢氧化钠与氯化镁反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钠,可将氯化镁除去,过量的氢氧化钠能与盐酸反应生成氯化钠和水,不符合题意;
b、加入过量氢氧化钡溶液,氢氧化钡与氯化镁反应生成氢氧化镁和氯化钡,氯化钡会和后面的碳酸钠反应生成碳酸钡和氢氧化钠,过量的氢氧化钡会和碳酸钠反应生成氢氧化钠和碳酸钡,符合要求,不符合题意;
c、过量的氢氧化钾与氯化镁反应生成氢氧化镁和氯化钾,后面过量的氢氧化钾与盐酸反应生成氯化钾和水,引入了杂质氯化钾,符合题意;
d、氢氧化钙与氯化镁反应生成氢氧化镁和氯化钙,氯化钙和碳酸钠反应生成碳酸钙和氯化钠,氢氧化钙和碳酸钠反应生成碳酸钙和氢氧化钠,氢氧化钠与稀盐酸反应生成氯化钠和水,符合要求,不符合题意。
故选c;
③步骤③中该同学添加适量HC1溶液的作用是:除去过量的氢氧化钠和碳酸钠;
(2)Ⅰ.取少量废液,向废液中滴加NaOH溶液,镁离子能与氢氧根离子结合生成氢氧化镁白色沉淀,有白色沉淀生成,说明含镁离子,铁离子能与氢氧根离子结合生成氢氧化铁红褐色沉淀,故不含铁离子;
Ⅱ.另取少量废液,向其中滴加BaC12溶液,无明显现象,钡离子能与硫酸根离子、碳酸根离子结合生成硫酸钡、碳酸钡白色沉淀,无明显现象,说明不含硫酸根离子、碳酸根离子;
Ⅲ.再取少量废液,滴加AgNO3溶液,产生白色沉淀,加稀硝酸后沉淀不溶解,银离子能与氯离子反应生成氯化银沉淀,说明含氯离子。
无法确定是否含钠离子。
①由以上分析可知,废液中一定含有的离子是Mg2+和C1-;
②由以上分析可知,废液中不含硫酸根离子、碳酸根离子,其他的都是阳离子,故一定含氯离子。
23. 金属及金属材料在生产、生活中有着广泛的应用。
(1)嫦娥四号月球探测器在月球背面的南极撞击坑成功软着陆,该探测器如图1所示。请回答下列问题:
使用铝合金制作支架的优点是____________(填一点即可)。
(2)若要验证Fe、Cu和Ag的金属活动性顺序,只用一种试剂分别与上述两种金属反应就能达到目的,这种试剂是_____________(填化学式)。
(3)往硝酸铜、硝酸银和硝酸亚铁的混合溶液中逐渐加入质量为mg的锌粉,溶液中析出的固体质量与参加反应的锌粉质量的关系如图2所示,下列说法中正确的是_________(填字母)。
a.c点对应的溶液中含有的金属离子为Zn2+和Cu2+
b.bc段(不含两端点)析出的金属是Fe
c.ab段(不含两端点)对应的溶液中只含有Zn2+、Cu2+、Fe2+
d.若bc段和cd段中析出固体的质量相等,参加反应的锌粉质量分别为m1和m2,则m1<m2
【答案】 (1). 抗腐蚀性强(合理即可) (2). Cu(NO3)2(合理即可) (3). D
【解析】
【详解】(1)使用铝合金制作支架优点是抗腐蚀性强、强度高等(合理即可);
(2)若要验证Fe、Cu和Ag的金属活动性顺序,只用一种试剂分别与上述两种金属反应就能达到目的,这种试剂是硝酸铜,硝酸铜能够与铁反应,在铁表面附着一层红色物质说明铁的活动性比铜强,硝酸铜与银不反应,说明铜的活动性比银强;
(3)每65份质量的锌会置换出216份质量的银,会置换出64份质量的铜,会置换出56份质量的铁,依据图象中的斜率可知,ab段是锌与硝酸银的反应,bc段是锌与硝酸铜的反应,cd段是锌与硝酸亚铁的反应。
所以A、c点对应溶液中含有的金属离子为Zn2+和Fe2+,故A错误;
B、bc段(不含两端点)是锌和硝酸铜的反应,所以析出的金属是Cu,故B错误;
C、ab段(不含两端点)是锌和硝酸银的反应,所以对应溶液中含有的金属离子为Zn2+、Ag+、Cu2+和Fe2+,故C错误;
D、每65质量的锌会置换出64份质量的铜或56份质量的铁,所以若bc段和cd段中析出固体质量相等,参加反应的锌粉质量分别为m1和m2,则m1<m2,故D正确。
故选:D。
三、(本题包括2小题,共12分)
24. 根据下列实验装置图回答问题:
(1)用锌粒和稀硫酸制取较纯净的氢气可选用的发生装置和收集装置是___________(填字母)。
(2)实验室可利用装置F来检验生成的二氧化碳,请写出有关的化学方程式___________。
(3)若用G装置来去除CO中混有的少量CO2,则该装置中最好加入下列哪种试剂___________(填字母序号),混合气体应从___________(填“M”或“N”)端导管口进入。
a.浓硫酸
b.紫色石蕊溶液
c.氢氧化钠溶液
【答案】 (1). BE (2). (3). c (4). M
【解析】
【详解】(1)用锌和稀硫酸制取氢气,不需加热,属于固液常温型,故发生装置选B;氢气的密度比空气小、难溶于水,故可用向下排空气法或排水法收集,但排水法收集的气体比向下排空气法收集的气体纯,因此收集装置选E。故用锌粒和稀硫酸制取较纯净的氢气可选用的发生装置和收集装置是:BE。
(2)实验室可利用装置F来检验生成的二氧化碳,发生的反应是氢氧化钙与二氧化碳反应生成难溶于水的碳酸钙和水,化学方程式为:。
(3)浓硫酸不能吸收二氧化碳,紫色石蕊溶液不能吸收二氧化碳,氢氧化钠溶液可以吸收二氧化碳,因此若用G装置来去除CO中混有的少量CO2,则该装置中应该加入氢氧化钠溶液,选c;利用该装置除杂,应该“长进短出”,混合气体应从M端导管口进入。
25. 我国科学家侯德榜在氨碱法的基础上创立了候氏制碱法,其生产流程简明如图:
请根据流程图回答下面问题:
(1)上述流程中气体X的化学式是_______。
(2)沉淀池中晶体转移至焙烧炉时用到操作①,操作①的名称是________。
(3)用“侯氏制碱法”制得的纯碱中可能含有碳酸氢钠、氯化钠等杂质,化学兴趣小组对某品牌纯碱样品的成分及含量进行了实验探究。
【定性实验】探究样品的成分
是实验步骤 | 实验现象 | 实验结论 |
取样品于试管内加热,将产生的气体通入澄清的石灰水 | ______ | 样品中不含碳酸氢钠 |
①取样品于试管中,滴加过量稀硝酸; ②再滴加_________溶液 | ①_______; ②产生白色沉淀 | 样品中含有氯化钠 |
【定量实验】利用样品与稀盐酸反应,测定Na2CO3的质量分数。实验装置(铁架台略去)如图所示。(装置气密性良好,忽略盐酸的挥发性且每步反应或作用都是完全的)。
实验步骤:
(1)检查装置的气密性,将6g纯碱样品放入锥形瓶中。
(2)称量反应前C装置质量为50g。
(3)组装装置,用注射器向A中加入50mL稀盐酸时,A中不再产生气泡。
(4)打开止水夹K,通入已除去CO2的空气,一段时间后关闭止水夹。
(5)称量装置C反应后的质量为52.2g。
(6)①评价方案:步骤4的作用是______,缺少装置B,将会使测定结果_____(选填“偏大”或“偏小”或“不变”)。
②根据题中的数据计算纯碱样品中碳酸钠的质量分数为______(计算结果精确到0.1%)。
【答案】 (1). CO2 (2). 过滤 (3). 石灰水不变浑浊 (4). 硝酸银 (5). 有气泡产生 (6). 使反应生成的二氧化碳全部被C装置吸收 (7). 偏大 (8). 88.3%
【解析】
【详解】(1)沉淀池中氯化钠和水和氨气和二氧化碳反应生成氯化铵和碳酸氢钠,因为此时碳酸氢钠的溶解度较低,碳酸氢钠出现沉淀,碳酸氢钠在焙烧炉中分解产生二氧化碳气体,因此上述流程中气体X是二氧化碳;
(2)沉淀池中晶体转移至焙烧炉时用到操作①,操作①是用来分离碳酸氢钠沉淀和氯化铵溶液的操作,因此操作①是过滤;
(3)碳酸氢钠加热会生成二氧化碳气体,二氧化碳能够使石灰水变浑浊。而石灰水不变浑浊则说明没有二氧化碳产生进入说明样品中不含碳酸氢钠;验证氯离子存在一般采用硝酸银溶液,因此再滴加硝酸银溶液来验证氯化钠,滴加过量的稀硝酸先于样品主要成分纯碱反应有气泡产生。
(6)①评价方案:步骤4的作用是将装置内的空气驱逐干净,使反应生成的二氧化碳全部被C装置吸收,缺少装置B,空气中水蒸气也会进入C中从而会使测定结果偏大;②根据质量守恒定律反应生成的二氧化碳质量为52.2g-50g=2.2g;
设完全反应时反应的碳酸钠的质量为x
有106:44=x:2.2g,解得x=5.3g
纯碱样品中碳酸钠的质量分数为
四、(本题包括2小题,共5分)
26. 桑甚(又名桑果),为多年生木本植物桑树的果实。桑果中含有一种叫“白藜芦醇”(化学式可表示为C14H12O3)的物质。白藜芦醇的外观为无色针状结晶,无味,难溶于水,易溶于乙醚、三氯甲烷、甲醇、乙醇、丙酮等物质,遇到氨水等碱性溶液可显红色,与三氯化铁---铁氰化钾可发生显色反应,利用此性质可以鉴定白藜芦醇。
(1)白黎芦醇分子中碳、氢、氧原子个数比为 。
(2)质量为 g的白黎芦醇中含碳元素的质量为14g。
【答案】(1)14:12:3(2)19
【解析】
【详解】(1)由白藜芦醇化学式C14H12O3可知白黎芦醇分子中碳、氢、氧原子个数比为14:12:3;
(2)设质量为x的白黎芦醇中含碳元素的质量为14g
,解得 x=19g
27. 往100g硫酸和硫酸铜的混合液中,逐滴加入8%的氢氧化钠溶液直至过量,根据实验事实绘制了如图所示曲线,分析并计算:
(1)a→b段表示氢氧化钠与混合物中的_____发生反应。
(2)求反应前混合液中硫酸铜的质量分数为__________。(写出计算过程)
【答案】(1)硫酸;(2)16%
【解析】
【分析】
硫酸和硫酸铜的混合液中加热氢氧化钠,氢氧化钠显和稀硫酸反应生成硫酸钠和水, 后与硫酸铜反应生成氢氧化铜沉淀和硫酸钠;
【详解】(1)由上分析可知,a→b段表示氢氧化钠与混合物中稀硫酸反应;
(2)根据图,可以看出与硫酸铜反应的氢氧化钠溶液的质量为150g﹣50g=100g。
设反应前混合液中硫酸铜的质量分数为x。
2NaOH+CuSO4=Na2SO4+Cu(OH)2↓
80 160
8%×100g 100g×x
=
x=16%
答:(1)a→b段表示氢氧化钠与混合物中的 硫酸发生反应。
(2)反应前混合液中硫酸铜的质量分数为16%。
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