广东省卷五年(2017-2021)中考化学真题知识分类汇编
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一.实验探究物质变化的条件和影响物质变化的因素(共1小题)
1.(2019•广东)某化学兴趣小组用石灰石和盐酸制取一瓶CO2,验满后,将澄清石灰水倒入集气瓶中,发现没有变浑浊。兴趣小组对这个异常现象进行了探究。
【提出问题】澄清石灰水为什么没有变浑浊?
【查阅资料】(1)CO2过量时,CaCO3沉淀会转化为可溶于水的Ca(HCO3)2
(2)AgCl不溶于稀硝酸
【提出猜想】Ⅰ.石灰水已完全变质Ⅱ. Ⅲ.CO2中混有HCl
【实验方案】兴趣小组用原药品继续制取CO2,并进行探究。制备CO2的化学方程式为 。
步骤
实验操作
实验现象
结论及化学方程式
(1)
取少量澄清石灰水于试管中,加入
溶液。
产生白色沉淀。
猜想Ⅰ不成立。
(2)
将少量气体通入盛有澄清石灰水的试管中。
猜想Ⅱ不成立。
(3)
将气体通入盛有 溶液的试管中,再加稀硝酸。
猜想Ⅲ成立。反应方程式为 。
【实验结论】制取的CO2气体中混入了HCl,所以澄清石灰水没有变浑浊。
【交流讨论】若要收集到纯净、干燥的CO2,需将混合气体依次通入饱和NaHCO3溶液和 。
【拓展思考】回忆课本中收集呼出气体的操作后,同学们尝试用排水法收集一瓶CO2,倒入澄清石灰水后,石灰水变浑浊。你认为该实验成功的原因是 (写一点)。
二.实验探究物质的组成成分以及含量(共3小题)
2.(2021•广东)某兴趣小组探究镁与稀盐酸的反应。
(1)镁与稀盐酸反应的化学方程式为 。
(2)实验前,用砂纸打磨镁条的目的是 。
(3)将打磨后的镁条放入稀盐酸中,一段时间后发现有“灰白色沉淀”产生的异常现象。
【提出问题】灰白色沉淀可能含有什么物质?
【查阅资料】Mg(OH)2受热分解生成MgO和H2O;变色硅胶遇水由蓝色变为粉红色;碱式氯化镁[Mg(OH)Cl]不溶于水,受热易分解生成MgO和HCl气体。
【提出假设】甲同学认为灰白色沉淀中不含MgCl2,你认为原因是 。
乙同学认为灰白色沉淀中可能含有:
猜想Ⅰ:Mg
猜想Ⅱ:Mg(OH)Cl
猜想Ⅲ:Mg(OH)2
【实验探究】乙同学将灰白色沉淀洗涤、干燥后,分别置于编号为①②③的试管中。
序号
实验操作
实验现象
实验结论
实验1
向试管①中加入适量 (填物质名称)
沉淀消失无气泡产生
猜想Ⅰ不成立
实验2
加热试管②,并将蘸有紫色石蕊试液的滤纸条置于试管口
滤纸条变红
猜想Ⅱ
实验3
加热试管③,将产生的气体通过变色硅胶
变色硅胶
猜想Ⅲ成立
【讨论分析】实验2中滤纸条变红是由于HCl气体溶于水使溶液呈 性,生成HCl气体的原因是 (用化学方程式表示)。
3.(2020•广东)某兴趣小组在学习碳(C)的化学性质时,了解到高温下C与CuO反应生成CO2,C还能使CO2转变成CO.于是对过量木炭还原CuO的气体产物中是否含有CO进行了探究。
【猜想与假设】C还原CuO时产生的CO2与C进一步反应生成CO,化学方程式是 。
【查阅资料】CO不与NaOH、Ca(OH)2及H2SO4反应。
【实验方案】取研细和干燥后的木炭(0.3g)和CuO(2.0g),混合均匀并装入试管,连接装置,高温反应,检验气体。
【实验过程】
(1)由如图装置③中粉末的颜色变化可检验CO,除此之外,还可通过几种装置的组合,由另一种明显的现象来进一步确定CO的存在,则装置连接的最佳顺序为 →尾气处理(填字母)。
A.①→②→③→④
B.④→①→②→③→①
C.①→④→①→③→②
D.③→④→①→②
(2)上述进一步确定CO存在的现象是 (装置③中粉末的颜色变化除外)。
(3)装置③中发生反应的化学方程式是 。
(4)写出CO尾气处理的方法: (一种即可)。
【实验结论】高温下,过量木炭还原CuO的气体产物中有CO。
【延伸应用】冬天,室内用炭火取暖时,应注意 。
4.(2017•广东)某同学进行如图两个实验:
(1)甲实验中反应的化学方程式为 ;
(2)乙实验观察到的现象是 ,溶液由蓝色变成无色
(3)把甲、乙反应后的溶液倒入同一烧杯,发现有白色沉淀生成。他决定对白色沉淀的成分进行探究。
【查阅资料】硫酸钡不溶于酸。
【提出猜想】白色沉淀为:Ⅰ. ;Ⅱ.Mg(OH)2和BaSO4;Ⅲ.Mg(OH)2和MgCO3。
【实验方案】
实验操作
实验现象与结论
过滤、洗涤白色沉淀备用;向白色沉淀中加入盐酸至过量
①若沉淀全部溶解,且无其它现象;猜想Ⅰ成立;其化学反应方程式为 。
②若 且无气体产生,猜想Ⅱ成立。
③若沉淀完全溶解, ,猜想Ⅲ成立。
【拓展与思考】如果猜想Ⅲ成立,产生此结果的原因是做甲实验时 ;上述白色沉淀的成分不可能出现的组合是Mg(OH)2、MgCO3和BaSO4,原因是 。
三.实验操作注意事项的探究(共1小题)
5.(2017•广东)(1)做实验时要严格遵守实验室规则.请写出“题19图”这些同学做化学实验时的违规行为(写三点): .
(2)化学知识可以识别和揭露伪科学.现有摘录的广告语:“本矿泉水绝不含化学物质;pH=7.3,呈弱碱性,能平衡人体内酸碱度,让人体处于弱碱性环境.”该广告的科学性错误的是(写一点): .
四.一定溶质质量分数的溶液的配制(共1小题)
6.(2017•广东)如图是实验室配制一定溶质质量分数的NaCl溶液的流程图。
请回答:
(1)应称量 gNaCl,需加水 mL。
(2)若称量NaCl固体时指针向右偏转,则应 直到天平平衡。
(3)取上述溶液10g加水稀释到 g,可得到5%的NaCl溶液。
五.常用气体的发生装置和收集装置与选取方法(共4小题)
7.(2021•广东)根据如图中的实验装置回答:
(1)仪器a的名称是 。
(2)用装置A制取CO2,分液漏斗中盛装的药品是 ;用装置C收集CO2,气体应从导管口 (填“b”或“c”)通入。
(3)用装置B制取O2,检查装置气密性的操作是 ,试管中反应的化学方程式为 。
(4)某同学在学习氮肥时,查阅资料:
①氨气极易溶于水,其水溶液称为氨水;
②氨水在浓度大或受热时易分解放出氨气。
实验室用生石灰和浓氨水能快速制取氨气的原因是 ;制得的氨气 (填“能”或“不能”)用装置D收集。
8.(2019•广东)根据如图实验装置,请回答:
(1)仪器a的名称是 。
(2)检查装置A气密性的方法是夹紧止水夹, ,则气密性良好。
(3)用H2O2制取氧气,选择的发生装置为 (填字母),反应的化学方程式为 。
(4)用装置F和另一仪器(除导管外)收集并测量O2体积,另一仪器名称为 ,在F中气体应从导管 (填“b”或“c”)端通入。
(5)实验室里,常用加热无水醋酸钠和碱石灰固体混合物的方法,制备甲烷。
①选择的发生装置为 (填字母)。用装置E收集甲烷,利用了甲烷 的物理性质;用装置C而不用装置D收集甲烷,原因是 。
②设计实验证明CH4中含有氢元素:检验其纯度后, 。
9.(2018•广东)根据如图(省略夹持仪器)回答问题:
(1)仪器e的名称是 。
(2)用高锰酸钾分解制取氧气的化学方程式为 ,制备并导出氧气的装置应选取的仪器是c、h、 (填序号),收集氧气(用于做铁丝燃烧实验)应选取的仪器是 (填序号)。
(3)用锌粒和稀盐酸制备H2 (可随时使反应发生或终止)应选取的仪器是 (填序号)。
(4)氢化钙(CaH2)常温下能与水反应生成H2,是野外工作人员便携燃料的来源。课外小组同学利用(3)中产生的H2与金属钙反应制取CaH2 (见图2)。请回答:
①洗气瓶中m、n应选下列试剂的 、 (填序号);
I.NaHCO3溶液、Ⅱ、NaOH溶液、Ⅲ.浓硫酸。
②为防止钙被氧化,在加热钙之前必须进行的操作是 。
③CaH2与水反应的化学方程式为 ;为防止空气中的O2、CO2水蒸气与玻璃管中Ca或CaH2反应,必须在导管末端再连接的装置是(说出仪器名称及所装试剂) 。
10.(2017•广东)根据如图回答有关问题。
(1)仪器a的名称是 ;图中可用于加热KClO3制备O2的装置为 (填序号),化学反应方程式为 。
(2)若用铁片与稀盐酸在A装置中制备H2,铁片应放在 ;用F收集H2时导入气体的导管端为 (填“b”或“c”);检验装置D气密性的方法是:用止水夹夹紧导管口的橡胶管后, ,则气密性良好。
(3)图中可用于固液反应制备气体的装置中,不能使反应随时发生或停止的装置是 (填序号),原因是反应过程中若用止水夹夹紧橡胶管后, 。
(4)若用过氧化氢溶液制备O2,最好选用装置 (填序号),把F装满水,用排水法收集O2并测定气体体积,应在 端(填“b”或“c”)连接上一个量筒。
六.氧气的化学性质(共1小题)
11.(2019•广东)燃烧是人类最早利用的化学反应之一。请回答:
(1)按图进行铁丝在O2中燃烧的实验,反应的化学方程式为 。该实验装置存在明显不足,改进措施是 。
(2)对比铁丝在空气中不能燃烧、在氧气中剧烈燃烧的现象,分析室内起火时,如果打开门窗,火会烧得更旺的原因 。
七.固体溶解度曲线及其作用(共2小题)
12.(2019•广东)如图所示是三种物质的溶解度曲线。请回答:
(1)溶解度随温度升高而降低的是 ;30℃时溶解度最大的是 。
(2)80℃时硝酸钠饱和溶液的溶质质量分数为 。使硝酸钠不饱和溶液变为饱和溶液,可采取的措施有 (写一种)。
(3)某硝酸钾固体中混有少量硫酸铈杂质,分离提纯硝酸钾的操作是:配成高温下的硝酸钾饱和溶液、 、过滤、洗涤、干燥。
13.(2018•广东)如图为两物质的溶解度曲线。请回答:
(1)50℃时Na2Cr2O7的溶解度为 g,60℃时溶解度:Na2Cr2O7 Na2SO4 (填“<”、“=”、“>”)。
(2)在50℃时,把210g Na2Cr2O7饱和溶液降温到10℃,析出Na2Cr2O7 g(假设不含结晶水)。
八.金属的化学性质(共1小题)
14.(2017•广东)解释生活中的现象:
(1)活性炭净水原理是 。
(2)用水灭火原理 。
(3)如果用硬水和肥皂洗衣服,会出现 ,洗不干净衣服。
(4)如果用铁桶装农药“波尔多液”(硫酸铜溶液+石灰浆),铁桶受到腐蚀的化学反应方程式为
。
九.金属活动性顺序及其应用(共1小题)
15.(2020•广东)2020年6月23日,我国用长征三号乙运载火箭成功发射第55颗北斗导航卫星,化学材料在其中起到了重要作用。
(1)铝合金和钛合金被广泛用于航天工业。一般情况下,铝合金的强度和硬度比纯铝的 (填“高”或“低”)。
(2)写出铝与稀盐酸反应的化学方程式 ,其反应类型是 。
(3)室温下,钛与水、稀盐酸和稀硫酸均不反应,可判断钛的金属活动性比铝的 (填“强”或“弱”)。
(4)卫星发射过程中使用偏二甲肼(C2H8N2)和四氧化二氮作为推进剂。在C2H8N2中,碳、氢元素的质量比为 。
一十.金属材料及其应用(共1小题)
16.(2021•广东)2021年5月,“天问一号”搭载祝融号火星车成功着陆火星。
(1)火星车使用的新型镁锂合金属于 (填“金属”或“复合”)材料,实现了探测器的轻量化。
(2)火星车热控材料﹣﹣纳米气凝胶的主要成分是二氧化硅,化学式为 ,其中硅元素的化合价为 。
(3)火星车集热窗内装有正十一烷(C11H24),此物质属于 (填“无机物”或“有机物”),其中碳、氢元素的质量比为 。
(4)火星车的动力来源于太阳能。人类正在利用和开发的新能源还有 (写一种)。
一十一.铁锈的主要成分(共1小题)
17.(2018•广东)2017年冬天,某小伙子为了取暖在卫生间里贴满了“暖宝宝”(该产品的部分说明书为:“暖身更暖心,升温快。发热成分:高纯度铁粉、水、盐……;发热时间:10小时;平均温度:52℃”),他把门窗关闭以防暖气泄漏,几分钟后,他失去意识而倒地,幸而被门外的朋友及时救起。请回答:
(1)铁氧化发热,主要生成物的化学式为 ;盐是催化剂,其质量和 不变。
(2)该小伙子失去意识并不是温度过高和身体本身的原因,而是 。
一十二.生石灰的性质与用途(共1小题)
18.(2017•广东)据报道一名5岁男孩将零食包里的生石灰干燥剂拆开,倒入玻璃保温杯,加水盖上盖子玩耍,保温杯瞬间爆炸,造成男孩的右脸红肿脱皮,一只眼睛失明.近年来类似的事件时有发生.请回答:
(1)发生爆炸的原因是:在狭小的空间内,生石灰与水反应时放出 ,使剩余的少量水 ,体积迅速 发生爆炸.
(2)爆炸造成块状物划伤,高温浊液烫伤.还有强碱的 伤害.
一十三.氯化钠与粗盐提纯(共1小题)
19.(2021•金昌)实验室对含有MgCl2的粗盐进行提纯,步骤如图:
(1)步骤①中,称量5.0g粗盐需补充的主要仪器是 。
(2)步骤②中,玻璃棒的作用是 。
(3)步骤③中,滴加过量NaOH溶液除去MgCl2,反应的化学方程式是 。
(4)步骤⑤中,为中和过量的NaOH,应滴加的“试剂a”是 (填字母)。
A.稀盐酸
B.稀硫酸
C.稀硝酸
(5)步骤⑥的操作名称是 ,当 时,停止加热。
一十四.物质的鉴别、推断(共2小题)
20.(2019•广东)如图表示元素的化合价与物质类别的关系,“→”表示物质之间可以转化。A、B、C、D、E、F、G是初中化学所学物质,分别由H、O、S、Cl、K、Ba中的一种、两种或三种元素组成。请回答:
(1)A和E的化学式分别为 和 。
(2)D与G反应的化学方程式为 ,此反应属 (填基本反应类型)。
(3)A~G物质间,发生中和反应的化学方程式为 。
21.(2017•广东)A~H分别是氢、氧、碳、氮、钠、钙六种元素中的一种或几种组成的初中化学常见物质(如图所示。箭头表示物质间能转化,实线表示物质间能反应)。请回答:
(1)若B常温下为固态。则B是 ,F的化学式为 。
(2)若B常温下为气态,则A是 。
(3)G+H反应的化学方程式为 ; 此反应属 反应(填反应类型)。
一十五.物质的相互转化和制备(共5小题)
22.(2020•广东)某废酸液主要含H2SO4和FeSO4,研究人员利用CaCO3消耗部分酸,再加入廉价的电石渣(主要成分为CaO),通过一系列操作可得到磁性铁,成本较低且有利于保护环境。工艺流程如图:
(1)该废酸液的pH 7(填“<”或“>”)。操作Ⅰ的名称为 。
(2)电石渣转化为石灰乳的过程会 (填“吸收”或“放出”)热量。
(3)“沉铁”过程中,溶液中的FeSO4和石灰乳中的Ca(OH)2发生复分解反应,生成的产物是 和 (填化学式)。
(4)磁性铁是铁的一种氧化物,且为磁铁矿的主要成分,其化学式为 。
(5)研究发现,“沉铁”后,溶液的pH对磁性铁产率的影响如下表。欲获得高的产率,最适宜的pH为 ,pH较低时产率较低的主要原因是 。
溶液的pH
6.0
6.5
7.0
7.5
8.0
9.0
产物颜色
黄褐色
黄褐色
较黑
很黑
很黑
灰黑色
产率(%)
43.9
50.6
86.2
93.0
92.3
91.6
23.(2019•广东)某合金主要成分为Zn、Fe、Cu及这三种金属的少量氧化物。利用该合金制成的机械零件废弃物制取高纯度ZnO,其部分工艺流程如图所示。请回答:
已知:Zn(OH)2溶于强碱形成可溶性盐。
(1)滤渣Ⅰ中一定有 。
(2)加酸溶解废弃物时,需要通风并远离火源,其原因是 。此过程中Zn还能起到除铜作用,除铜的化学方程式为 ,此反应属 (填基本反应类型)。
(3)调节pH可用NaOH,但不能过量,其原因是 。
(4)焙烧Zn(OH)2发生分解反应的化学方程式为 。
24.(2021•广东)牙膏中常用碳酸钙粉末做摩擦剂,利用石灰石(杂质不溶于水和酸)制备纯净碳酸钙的一种方法如图。
(1)反应①的化学方程式为 ;操作1的名称是 。
(2)反应②的化学方程式为 ,该反应属于 反应(填基本反应类型)。
(3)该方法中,用稀硫酸代替稀盐酸对制备碳酸钙是否有影响?判断并简述理由 。
(4)大气中CO2含量不断上升,会导致 。我国在联合国大会上提出:努力争取2060年前实现“碳中和”,请提出一条实现“碳中和”的措施 。
25.(2018•广东)学习了单质、氧化物、酸、碱、盐的性质后,发现有很多不同类别的物质在发生反应时都有盐生成(其它物质省略),如图所示。请回答:
(1)若盐是硫酸钾,则①中发生反应的化学方程式为 。
(2)若盐是氯化亚铁,则在已显示的变化中可以通过置换反应来实现的有 (填序号)。
(3)若盐是硝酸铜,由⑦来实现的化学方程式为: 。
(4)图中⑤处应补充的文字是 (写一种,不能与图中已有信息重复)。
26.(2018•广东)孔雀石主要成分为Cu2(OH)2CO3 (难溶于水),还含有少量SiO2(难溶于水、不与稀硫酸反应)、Fe2O3等杂质。现以孔雀石为原料制取胆矾(CuSO4•5H2O)的部分工艺流程如图。
请回答:
(1)滤渣b的化学式为 。
(2)溶液c中的溶质有(写化学式):H2SO4、 、 。
(3)盐溶液d的颜色为 ;实验室蒸发溶液时用到的玻璃仪器有 (写1种)
(4)在气体a生成CaCO3的过程中,发生反应:CO2+CaCl2+2NH3+H2O=CaCO3↓+2X,X的名称为 ;孔雀石与稀硫酸反应生成气体a的化学方程式为 。
一十六.微粒观点及模型图的应用(共3小题)
27.(2019•广东)H、H、H分别表示氢元素的三种原子,可简写成1H、2H、3H.制造燃料电池常用1H,制造氢弹要用2H、3H.请据图回答:
(1)1H、2H、3H三种原子中, 数目不等(填“质子”或“中子”或“电子”)。
(2)2H2与O2反应生成的重水可表示为2H2O.写出3H2在O2中燃烧的化学方程式 ,在图2所示的小方框中,把3H2与O2恰好完全反应的反应物微观粒子补画齐全。
28.(2017•广东)微观示意图可形象地表示微粒发生的变化。
(1)请在如图第二、三个方框中。把NH3在纯氧中燃烧(4NH3+3O22N2+6H2O)的微观粒子补充完整:
(2)第三个方框中的物质属于 (填:“单质”、“化合物”、“纯净物”、”混合物”)。
29.(2018•广东)天然气可以在一定条件下合成甲醇。
(1)请把图中反应物的微观示意图补画齐全。
(2)该反应的化学方程式为 ,基本反应类型为 。
一十七.元素周期表的特点及其应用(共1小题)
30.(2018•广东)如图是部分元素的离子结构示意图和元素周期表的一部分。请回答:
H
O
Al
Cl
(1)图①、②中属于阴离子的是 (填序号),该元素的质子数为 ;13号元素原子的最外层电子数为 。
(2)由表中原子序数为1、8、13的元素组成物质的化学式为 。
一十八.化合价规律和原则(共1小题)
31.(2018•广东)如图表示元素的化合价与物质类别关系。若它表示氮元素的部分关系图,则:
(1)A点对应的物质类别是 ;B点表示物质的化学式为 。
(2)某化合物的化学式为KNO3;它代表的点是 (填字母);写出由D点表示的物质与水发生反应生成E的化学方程式 。
一十九.元素的质量分数计算(共1小题)
32.(2018•广东)大型电动车使用的磷酸亚铁锂(LiFePO4)电池,具有“体积小、成本低、充电快、输出功率高、循环寿命长”等优点。回答问题:
(1)磷酸亚铁锂中非金属元素的原子个数比为 。
(2)磷酸亚铁锂中锂、磷元素的质量比为 。
(3)磷酸亚铁锂中铁元素的质量分数为 (精确到0.1%)。
二十.化合物中某元素的质量计算(共1小题)
33.(2019•广东)如图为某牙膏的部分标签,活性成分单氟磷酸钠的化学式为Na2PO3F(相对分子质量为144),请回答下列问题:
(1)人体中F属于 (填“微量”或“常量”)元素。
(2)Na2PO3F中金属元素与氧元素的质量比为 。
(3)若牙膏中其它成分不含氟,则每支这种牙膏中,含Na2PO3F的质量为 g(结果保留小数点后一位)。
二十一.有关化学式的计算和推断(共1小题)
34.(2017•广东)2017年5月18日,中国在南海成功试采可燃冰,它将推动世界能源利用格局的改变.可燃冰是在高压低温环境条件下,水分子笼中装有甲烷分子而成的“冰块”,可直接点燃.已知某种可燃冰的化学式为:CH4•8H2O.请回答:
(1)这种可燃冰中含有 种元素;原子个数比:C:H:O= ;
(2)这种可燃冰中甲烷的质量分数为 %;936g(约1升)该可燃冰常温下可释放出 升甲烷(常温下甲烷密度为0.72g/L).
二十二.根据化学反应方程式的计算(共5小题)
35.(2020•广东)某实验小组探究了溶质的质量分数对H2O2分解速率的影响。实验装置如图1所示,用注射器加入不同浓度的H2O2溶液(见下表),实验中使用传感器装置测算生成O2的质量(圆底烧瓶内气压变化在安全范围),绘制氧气质量随时间变化的曲线,如图2所示。
实验编号
H2O2的质量分数(%)
H2O2溶液的体积(mL)
对应曲线
Ⅰ
3.4
10.0
a
Ⅱ
2.4
10.0
b
Ⅲ
1.7
10.0
c(待绘制)
(1)实验前需准备不同浓度的H2O2溶液,若要配制100.0g质量分数为2.4%的H2O2溶液,需质量分数为30%的H2O2溶液 g。
(2)根据实验探究目的,从曲线a、b中,可得出的结论是 。
(3)计算实验Ⅰ条件下H2O2完全分解所得氧气的质量,并写出具体计算过程(1.5﹣5.0% H2O2溶液的密度取值1.0g/mL)。
(4)在如图2中画出曲线c的大致位置及趋势。
36.(2019•广东)Mg(OH)2具有广泛的应用,常用菱镁矿制备。研究人员向一定质量的菱镁矿粉中加入过量的稀硫酸,充分溶解后除杂、过滤,得到只含MgSO4和H2SO4的混合溶液,为确定混合溶液中镁的含量,取4份混合溶液各100g,向每份混合溶液中加入一定质量的4%NaOH溶液,得到实验数据如下表所示:
实验编号
①
②
③
④
NaOH溶液质量/g
10.0
20.0
30.0
40.0
Mg(OH)2质量/g
0.232
0.522
0.580
0.580
(1)实验 (填实验编号)中硫酸镁完全反应。
(2)计算100g混合溶液中含MgSO4的质量(写出计算过程)。
(3)分析实验数据,在图中,画出加入4% NaOH溶液质量0﹣30.0g过程中,产生Mg(OH)2沉淀质量对应的变化图,并标注必要的数值。
37.(2018•广东)用煤直接做燃料如果不进行处理,会因煤中的硫生成SO2气体造成大气污染。
(1)现有南方产的一种煤含硫8%.某火力发电厂燃烧100t这种煤,假设燃烧时煤中的硫全部转化为SO2,则产生SO2的质量是多少?
(2)如在煤中混入粉末状的石灰石,则燃烧产生的SO2会与CaCO3反应生成CaSO3进入炉渣而减少大气污染。取50g此炉渣(含24%CaSO3)逐滴加入20%的盐酸,请在如图坐标中画出相应的曲线图(纵坐标为盐的质量,请设定具体物质;并标出曲线中必要的数据)。
【已知】①设炉渣已不含石灰石,炉渣其它成分不与盐酸反应;
②CaSO3和盐酸反应类似于CaCO3。
(3)向燃烧后的烟气喷洒石灰浆也可吸收SO2生成CaSO3.现用一万元分别购买两种原料来除去SO2,相关数据如表:
方法
物质
相对分子质量
纯度
价格(元/t)
除SO2的量(t)
A
石灰石
100
90%
200
14.4
B
熟石灰
74
94%
500
14.6
方法B比方法A除SO2的量略大,而且工业上多数采用方法B.其原因分别是: 。
38.(2017•广东)某化学兴趣小组取部分变质的Ca(OH)2(含杂质CaCO3)样品4.0g投入200.0g水中,充分搅拌,通入足量CO2,溶液质量与反应的CO2质量的关系如图所示.则:
(1)Ca(OH)2全部转化为CaCO3时消耗的CO2质量为 g;
(2)4.0g样品中杂质CaCO3的质量为多少?(写出计算过程)
(3)通入m3gCO2时,溶液中生成物的溶质的质量分数为 (精确到0.1%).若所取样品中的Ca(OH)2没有完全溶于水,对最后的计算结果 (填“有”、“没有”)影响.原因是 .
39.(2021•广东)胆矾(CuSO4•5H2O,相对分子质量为250)广泛应用于生产生活中。
(1)农药波尔多液由胆矾和石灰乳等配制而成。不能用铁桶来配制波尔多液,因为铁的金属活动性比铜的 (填“强”或“弱”)。
(2)将25.0g胆矾放在坩埚内加热,固体质量与成分随温度变化的曲线如图。
①加热至 ℃时,CuSO4开始分解。
②加热至1000℃时,CuO开始分解,生成Cu2O与一种能使带火星的木条复燃的气体,该气体为 。CuO完全分解时产生该气体的质量为 g。
③根据胆矾分解的化学方程式CuSO4•5H2OCuSO4+5H2O,计算图中x的值(写出计算过程)。
④下列物质均可作为炼铜的原料。理论上,冶炼等质量的下列物质得到铜最多的是 (填字母序号)。
a.CuSO4•5H2O
b.CuSO4
c.CuO
d.Cu2O
二十三.燃烧与燃烧的条件(共2小题)
40.(2018•广东)请参与下列探究实验:
【实验探究】
步骤
实验操作
实验现象
结论或解释
(1)
用玻璃棒分别蘸取95%的酒精、蒸馏水置于火焰上。
酒精 ,
蒸馏水 。
结论:酒精是可燃物,水不是可燃物。
( 2)
在铁片两端放大小相同的硬纸片、乒乓球碎片,在铁片中间加热。
乒乓球碎片先燃烧、硬纸片后燃烧。
结论:乒乓球碎片的 比硬纸片的低。
(3)
在如图中打开分液漏斗的旋塞。
①溶液中产生气泡;
②蜡烛火焰a (填“先于”“后于”) b熄灭。
现象②的原因是:CO2不助燃; 。
(4 )
用大烧杯罩住高低两支点燃的蜡烛。
①烧杯底部变黑; ②蜡烛火焰d比c先熄灭。
CO2不助燃,蜡烛不完全燃烧;d先熄灭的原因是: 。
【拓展】堆积的面粉不容易点燃,即使少量点燃也只是小火燃烧;如果把面粉撒向空中遇火星可能会发生爆炸。“小火燃烧”和“发生爆炸”的原因分别是: 。
41.(2021•广东)诗人陆游的笔记中记载“书灯勿用铜盏,惟瓷盏最省油,蜀中有夹瓷盏……可省油之半”“一端作小窍,注清冷水于其中,每夕一易之”。夹瓷盏被称为省油灯,用棉绳做炷(灯芯),上层盏盛油,下层盏盛水,其结构示意图如图。
(1)图中属于可燃物的是 和 ,这是燃烧的 个条件之一。
(2)省油灯的原理是:油燃烧 ,上层盏内油温 ,下层盏内水吸热,减少油的 ,以达到省油的目的。
(3)“注清冷水于其中,每夕一易之”说明下层盏中的水不断减少。对该现象的微观解释正确的是 (多选,填字母序号)。
a.水分子受热分解
b.水分子不断运动
c.水分子间隔变大
d.水分子数目减少
二十四.氢气的用途和氢能的优缺点(共1小题)
42.(2020•广东)H2被视为未来理想的清洁能源,科学家对氢的研究从未停歇。
(1)H2是清洁能源的原因是 。
(2)2020年5月,Nature期刊报道了一种新型催化剂用于光催化分解水,结果表明,水分解生成的两种气体的体积与时间的关系如图1所示,其中表示氢气的是 (填“a”或“b”)。
(3)2020年5月,科学家在Science期刊上首次报道了原子与分子的“最简单”反应存在两种路径,并用先进技术手段拍下了该反应的影像资料,其中一种路径的简化示意图如图2所示。
此“最简单”反应中,表示H原子,表示D原子。D原子核中有 个质子,此反应中涉及的元素种类有 种。该反应可表示为:H+ →H2+ 。
二十五.白色污染与防治(共1小题)
43.(2019•广东)近年比较流行的“自热火锅”给人们生活带来方便。“自热火锅”主要由料包和发热包(主要成分为生石灰、焙烧硅藻土、活性炭、铁粉、铝粉、碳酸钠等)组成,食用方法如图所示。请回答:
(1)发热包发热的一种原理是生石灰与水反应放热。生石灰主要成分的化学式为 。
(2)焙烧硅藻土、活性炭都有 的结构,能起到吸附作用。
(3)“自热火锅”的内、外盒由聚丙烯塑料材质制成,随意丢弃会带来 问题。聚丙烯塑料属于 (填字母)。
A.金属材料 B.有机合成材料 C.复合材料
二十六.生命活动与六大营养素(共1小题)
44.(2019•广东)如图是某奶制品标签。请回答:
(1)“钠”指的是 (填“单质”或“原子”或“元素”)。
(2)蛋白质、脂肪属于 (填“无机物”或“有机物”)。
(3)人体每日必须摄入足量的钙,幼儿及青少年缺钙会患 (填字母)和发育不良。
A.大脖子病 B.佝偻病 C.贫血 D.夜盲症
二十七.常见污染物的来源、危害及治理(共1小题)
45.(2017•广东)某垃圾处理厂对生活垃圾进行处理与综合利用的部分流程见如图:
资料1:垃圾焚烧产生的烟气中含有SO2等有害气体。
资料2:FeSO4容易被空气中的O2氧化。
回答下列问题:
(1)石灰浆吸收SO2(性质与CO2相似)的化学反应方程式为 。
(2)溶解步骤中同时发生的三个化学反应方程式为:Fe+Fe2(SO4)3═3FeSO4、 、 。
(3)将所得FeSO4溶液在氮气环境中蒸发浓缩、 、过滤,得到FeSO4晶体,其中氮气的作用是 。
(4)政府倡导垃圾分类,其好处是(写一点): 。
广东省卷五年(2017-2021)中考化学真题知识分类汇编
非选择题 参考答案与试题解析
一.实验探究物质变化的条件和影响物质变化的因素(共1小题)
1.(2019•广东)某化学兴趣小组用石灰石和盐酸制取一瓶CO2,验满后,将澄清石灰水倒入集气瓶中,发现没有变浑浊。兴趣小组对这个异常现象进行了探究。
【提出问题】澄清石灰水为什么没有变浑浊?
【查阅资料】(1)CO2过量时,CaCO3沉淀会转化为可溶于水的Ca(HCO3)2
(2)AgCl不溶于稀硝酸
【提出猜想】Ⅰ.石灰水已完全变质Ⅱ. 二氧化碳过量 Ⅲ.CO2中混有HCl
【实验方案】兴趣小组用原药品继续制取CO2,并进行探究。制备CO2的化学方程式为 CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑ 。
步骤
实验操作
实验现象
结论及化学方程式
(1)
取少量澄清石灰水于试管中,加入
碳酸钠 溶液。
产生白色沉淀。
猜想Ⅰ不成立。
(2)
将少量气体通入盛有澄清石灰水的试管中。
溶液变浑浊
猜想Ⅱ不成立。
(3)
将气体通入盛有 硝酸银 溶液的试管中,再加稀硝酸。
产生白色沉淀
猜想Ⅲ成立。反应方程式为 HCl+AgNO3═AgCl↓+HNO3 。
【实验结论】制取的CO2气体中混入了HCl,所以澄清石灰水没有变浑浊。
【交流讨论】若要收集到纯净、干燥的CO2,需将混合气体依次通入饱和NaHCO3溶液和 浓硫酸 。
【拓展思考】回忆课本中收集呼出气体的操作后,同学们尝试用排水法收集一瓶CO2,倒入澄清石灰水后,石灰水变浑浊。你认为该实验成功的原因是 排水法收集中已经将氯化氢气体除去 (写一点)。
【解答】解:【提出猜想】根据题干提供的信息可以看出,可能是二氧化碳过量导致的,故填:二氧化碳过量;
【实验方案】制备CO2的化学方程式为CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑,
故填:CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑。
若是石灰水变质,则加入碳酸钠不会产生白色沉淀,故猜想I成立的话加入碳酸钠不会产生白色沉淀,
猜想Ⅱ不成立,则将少量气体通入盛有澄清石灰水的试管中,溶液会变浑浊;
猜想Ⅲ成立,则含有氯化氢气体,通入硝酸银溶液则会产生白色沉淀,加入稀硝酸沉淀不溶解,故填:
步骤
实验操作
实验现象
结论及化学方程式
(1)
取少量澄清石灰水于试管中,加入
碳酸钠溶液。
产生白色沉淀。
猜想I不成立。
(2)
将少量气体通入盛有澄清石灰水的试管中。
溶液变浑浊
猜想Ⅱ不成立。
(3)
将气体通入盛有 硝酸银溶液的试管中,再加稀硝酸。
产生白色沉淀
猜想Ⅲ成立。反应方程式为 HCl+AgNO3═AgCl↓+HNO3.
【交流讨论】若要收集到纯净、干燥的CO2,需将混合气体依次通入饱和 NaHCO3溶液和浓硫酸进行除杂和干燥,故填:浓硫酸。
【拓展思考】用排水法收集一瓶CO2,倒入澄清石灰水后,石灰水变浑浊,该实验成功是因为氯化氢溶于水,通过水除去了氯化氢,故填:排水法收集中已经将氯化氢气体除去。
二.实验探究物质的组成成分以及含量(共3小题)
2.(2021•广东)某兴趣小组探究镁与稀盐酸的反应。
(1)镁与稀盐酸反应的化学方程式为 Mg+2HCl═MgCl2+H2↑ 。
(2)实验前,用砂纸打磨镁条的目的是 除去表面的氧化物 。
(3)将打磨后的镁条放入稀盐酸中,一段时间后发现有“灰白色沉淀”产生的异常现象。
【提出问题】灰白色沉淀可能含有什么物质?
【查阅资料】Mg(OH)2受热分解生成MgO和H2O;变色硅胶遇水由蓝色变为粉红色;碱式氯化镁[Mg(OH)Cl]不溶于水,受热易分解生成MgO和HCl气体。
【提出假设】甲同学认为灰白色沉淀中不含MgCl2,你认为原因是 氯化镁易溶于水 。
乙同学认为灰白色沉淀中可能含有:
猜想Ⅰ:Mg
猜想Ⅱ:Mg(OH)Cl
猜想Ⅲ:Mg(OH)2
【实验探究】乙同学将灰白色沉淀洗涤、干燥后,分别置于编号为①②③的试管中。
序号
实验操作
实验现象
实验结论
实验1
向试管①中加入适量 稀盐酸 (填物质名称)
沉淀消失无气泡产生
猜想Ⅰ不成立
实验2
加热试管②,并将蘸有紫色石蕊试液的滤纸条置于试管口
滤纸条变红
猜想Ⅱ 成立
实验3
加热试管③,将产生的气体通过变色硅胶
变色硅胶 由蓝色变为粉红色
猜想Ⅲ成立
【讨论分析】实验2中滤纸条变红是由于HCl气体溶于水使溶液呈 酸 性,生成HCl气体的原因是 Mg(OH)ClMgO+HCl↑ (用化学方程式表示)。
【解答】解:(1)镁与稀盐酸反应生成氯化镁和氢气,反应的化学方程式为:Mg+2HCl═MgCl2+H2↑。
故填:Mg+2HCl═MgCl2+H2↑。
(2)镁的化学性质比较活泼,能和空气中的氧气反应生成氧化镁,覆盖在表面,实验前,用砂纸打磨镁条的目的是除去表面的氧化物。
故填:除去表面的氧化物。
(3)【提出假设】
甲同学认为灰白色沉淀中不含MgCl2,原因是氯化镁易溶于水。
故填:氯化镁易溶于水。
【实验探究】
序号
实验操作
实验现象
实验结论
实验1
向试管①中加入适量稀盐酸
沉淀消失无气泡产生,说明固体中不含有镁
猜想Ⅰ不成立
实验2
加热试管②,并将蘸有紫色石蕊试液的滤纸条置于试管口
滤纸条变红,是因为反应生成的氯化氢溶于水形成盐酸,盐酸能使石蕊试液变红色
猜想Ⅱ成立
实验3
加热试管③,将产生的气体通过变色硅胶
变色硅胶由蓝色变为粉红色,说明反应生成水
猜想Ⅲ成立
故填:稀盐酸;成立;由蓝色变为粉红色。
【讨论分析】
实验2中滤纸条变红是由于HCl气体溶于水使溶液呈酸性,生成HCl气体的原因:加热时Mg(OH)Cl分解生成MgO和HCl,反应的化学方程式:Mg(OH)ClMgO+HCl↑。
故填:酸;Mg(OH)ClMgO+HCl↑。
3.(2020•广东)某兴趣小组在学习碳(C)的化学性质时,了解到高温下C与CuO反应生成CO2,C还能使CO2转变成CO.于是对过量木炭还原CuO的气体产物中是否含有CO进行了探究。
【猜想与假设】C还原CuO时产生的CO2与C进一步反应生成CO,化学方程式是 CO2+C2CO 。
【查阅资料】CO不与NaOH、Ca(OH)2及H2SO4反应。
【实验方案】取研细和干燥后的木炭(0.3g)和CuO(2.0g),混合均匀并装入试管,连接装置,高温反应,检验气体。
【实验过程】
(1)由如图装置③中粉末的颜色变化可检验CO,除此之外,还可通过几种装置的组合,由另一种明显的现象来进一步确定CO的存在,则装置连接的最佳顺序为 B →尾气处理(填字母)。
A.①→②→③→④
B.④→①→②→③→①
C.①→④→①→③→②
D.③→④→①→②
(2)上述进一步确定CO存在的现象是 经过③之后的澄清石灰水变浑浊 (装置③中粉末的颜色变化除外)。
(3)装置③中发生反应的化学方程式是 CO+CuOCu+CO2 。
(4)写出CO尾气处理的方法: 增加点燃的酒精灯 (一种即可)。
【实验结论】高温下,过量木炭还原CuO的气体产物中有CO。
【延伸应用】冬天,室内用炭火取暖时,应注意 通风 。
【解答】解:【猜想与假设】二氧化碳和碳在高温条件下反应生成一氧化碳,书写化学方程式注意配平,所以化学方程式为CO2+C2CO;
故答案为:CO2+C2CO。
【实验过程】(1)验证一氧化碳存在,显排除二氧化碳,然后利用一氧化碳还原氧化铜生成二氧化碳,检验二氧化碳的存在,从而推出含有一氧化碳,因此混合气体先通入氢氧化钠溶液,将气体中二氧化碳去除,接着通过澄清石灰水,验证二氧化碳是否除净,然后通入浓硫酸干燥气体,紧跟着通入氧化铜中,观察固体颜色变化,再通入澄清石灰水,证明一氧化碳与氧化铜反应生成了铜和二氧化碳,所以顺序为④→①→②→③→①;
故答案为:B。
(2)一氧化碳与氧化铜反应还生成了二氧化碳,通入澄清石灰水后变浑浊,证明一氧化碳的存在;
故答案为:经过③之后的澄清石灰水变浑浊。
(3)一氧化碳与氧化铜在高温条件下反应生成铜和二氧化碳,书写化学方程式注意配平,所以化学方程式为CO+CuOCu+CO2;
故答案为:CO+CuOCu+CO2。
(4)一氧化碳具有毒性不能直接排放,具有可燃性,可以点燃生成二氧化碳,避免污染,因此可以设置点燃的酒精灯,处理一氧化碳;
故答案为:增加点燃的酒精灯。
【延伸应用】室内炭火取暖时,若燃烧不充分会生成一氧化碳,因此需要做好通风,实现空气流通,避免一氧化碳中毒;
故答案为:通风。
4.(2017•广东)某同学进行如图两个实验:
(1)甲实验中反应的化学方程式为 Ba(OH)2+Na2CO3═BaCO3↓+2NaOH ;
(2)乙实验观察到的现象是 镁条表面出现红色固体 ,溶液由蓝色变成无色
(3)把甲、乙反应后的溶液倒入同一烧杯,发现有白色沉淀生成。他决定对白色沉淀的成分进行探究。
【查阅资料】硫酸钡不溶于酸。
【提出猜想】白色沉淀为:Ⅰ. Mg(OH)2 ;Ⅱ.Mg(OH)2和BaSO4;Ⅲ.Mg(OH)2和MgCO3。
【实验方案】
实验操作
实验现象与结论
过滤、洗涤白色沉淀备用;向白色沉淀中加入盐酸至过量
①若沉淀全部溶解,且无其它现象;猜想Ⅰ成立;其化学反应方程式为 Mg(OH)2+2HCl=MgCl2+2H2O 。
②若 白色沉淀部分溶解 且无气体产生,猜想Ⅱ成立。
③若沉淀完全溶解, 且有气体产生 ,猜想Ⅲ成立。
【拓展与思考】如果猜想Ⅲ成立,产生此结果的原因是做甲实验时 滴加的碳酸钠过量 ;上述白色沉淀的成分不可能出现的组合是Mg(OH)2、MgCO3和BaSO4,原因是 甲反应后的溶液中碳酸钠与氢氧化钡不能共存 。
【解答】解:
(1)甲实验中是:碳酸钠与氢氧化钡反应生成碳酸钡沉淀和氢氧化钠,反应的化学方程式为Ba(OH)2+Na2CO3═BaCO3↓+2NaOH;
(2)金属活动性顺序,镁可以把铜从其盐溶液中置换出来,镁与硫酸铜反应,生成铜与硫酸镁,乙实验观察到的现象是:镁条表面出现红色固体,溶液由蓝色变成无色。
(3)
【提出猜想】甲、乙反应后的溶液倒入同一烧杯,发现有白色沉淀生成,说明乙中硫酸镁与甲中的氢氧化钡、碳酸钠或氢氧化钠反应,生成氢氧化镁沉淀、碳酸镁沉淀或硫酸钡沉淀;
如果甲中碳酸钠与氢氧化钡恰好完全反应,则硫酸镁与甲中的氢氧化钠反应,生成氢氧化镁沉淀,白色沉淀为:Ⅰ.Mg(OH)2;
如果氢氧化钡有剩余,则白色沉淀为:Ⅱ.Mg(OH)2和BaSO4;
如果碳酸钠有剩余,则白色沉淀为:Ⅲ.Mg(OH)2和MgCO3。
【实验方案】根据氢氧化镁能与盐酸反应;硫酸钡不溶于酸,碳酸镁与盐酸反应生成二氧化碳气体设计实验如下:
实验操作
实验现象与结论
过滤、洗涤白色沉淀备用;向白色沉淀中加入盐酸至过量
①若沉淀全部溶解,且无其它现象;猜想Ⅰ成立;其化学反应方程式为 Mg(OH)2+2HCl=MgCl2+2H2O。
②若 白色沉淀部分溶解且无气体产生,猜想Ⅱ成立。
③若沉淀完全溶解,且有气体产生,猜想Ⅲ成立。
【拓展与思考】如果猜想Ⅲ成立,产生此结果的原因是做甲实验时滴加的碳酸钠过量,上述白色沉淀的成分不可能出现的组合是Mg(OH)2、MgCO3和BaSO4,原因是甲反应后的溶液中碳酸钠与氢氧化钡不能共存
答案:
(1)Ba(OH)2+Na2CO3═BaCO3↓+2NaOH;
(2)镁条表面出现红色固体;
(3)【提出猜想】Mg(OH)2;
【实验方案】
实验操作
实验现象与结论
过滤、洗涤白色沉淀备用;向白色沉淀中加入盐酸至过量
①若沉淀全部溶解,且无其它现象;猜想Ⅰ成立;其化学反应方程式为 Mg(OH)2+2HCl=MgCl2+2H2O。
②若 白色沉淀部分溶解且无气体产生,猜想Ⅱ成立。
③若沉淀完全溶解,且有气体产生,猜想Ⅲ成立。
【拓展与思考】滴加的碳酸钠过量;甲反应后的溶液中碳酸钠与氢氧化钡不能共存
三.实验操作注意事项的探究(共1小题)
5.(2017•广东)(1)做实验时要严格遵守实验室规则.请写出“题19图”这些同学做化学实验时的违规行为(写三点): ①在实验室内追逐打闹;②在实验室里吃喝食物(或尝药品的味道);③用手直接拿着试管加热 .
(2)化学知识可以识别和揭露伪科学.现有摘录的广告语:“本矿泉水绝不含化学物质;pH=7.3,呈弱碱性,能平衡人体内酸碱度,让人体处于弱碱性环境.”该广告的科学性错误的是(写一点): 本矿泉水绝不含化学物质错误,应该是要说水中不含化学合成的物质 .
【解答】解:(1)进实验室时要保持良好秩序,按实验小组顺序就座,实验时要遵守纪律,不准喧哗、打闹;在实验室里,不能吃喝食物,不得尝任何药品的味道;给试管加热时,不能手直接拿着试管加热,应用试管夹加持或用铁夹夹持;为防止触电,不能用湿手拔插电源插头;
(2)矿泉水中含有矿物元素等,都是化学物质.应该是要说水中不含化学合成的物质;
故答案为:(1)①在实验室内追逐打闹;②在实验室里吃喝食物(或尝药品的味道);③用手直接拿着试管加热;(2)本矿泉水绝不含化学物质错误,应该是要说水中不含化学合成的物质.
四.一定溶质质量分数的溶液的配制(共1小题)
6.(2017•广东)如图是实验室配制一定溶质质量分数的NaCl溶液的流程图。
请回答:
(1)应称量 7.5 gNaCl,需加水 42.5 mL。
(2)若称量NaCl固体时指针向右偏转,则应 继续向左盘添加氯化钠 直到天平平衡。
(3)取上述溶液10g加水稀释到 30 g,可得到5%的NaCl溶液。
【解答】解:(1)溶质质量=溶液质量×溶质的质量分数,配制15%的氯化钠溶液50g,需氯化钠的质量=50g×15%=7.5g;溶剂质量=溶液质量﹣溶质质量,则所需水的质量=50g﹣7.5g=42.5g(合42.5mL)。
(2)在称量氯化钠固体的过程中,步骤应该是:先调好砝码和游码,然后向左边托盘添加固体物质;若发现指针向右偏转,说明固体物质药品的质量小于砝码的质量,故应继续向左盘添加氯化钠,直至天平平衡。
(3)溶液具有均一性,取出的溶液溶质质量分数为15%,设要加水的质量为x,根据溶液稀释前后溶质的质量不变,
则10g×15%=(10g+x)×5% x=20g
故取上述溶液10g加水稀释到10g+20g=30g。
故答案为:(1)7.5;42.5;(2)继续向左盘添加氯化钠;(3)30。
五.常用气体的发生装置和收集装置与选取方法(共4小题)
7.(2021•广东)根据如图中的实验装置回答:
(1)仪器a的名称是 锥形瓶 。
(2)用装置A制取CO2,分液漏斗中盛装的药品是 稀盐酸 ;用装置C收集CO2,气体应从导管口 b (填“b”或“c”)通入。
(3)用装置B制取O2,检查装置气密性的操作是 将玻璃导管伸入装有水的水槽中,用手捂住试管,若导管有气泡冒出,松开手后形成一段稳定不回落的水柱,则说明气密性良好 ,试管中反应的化学方程式为 2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑ 。
(4)某同学在学习氮肥时,查阅资料:
①氨气极易溶于水,其水溶液称为氨水;
②氨水在浓度大或受热时易分解放出氨气。
实验室用生石灰和浓氨水能快速制取氨气的原因是 生石灰和水反应放出大量热,浓氨水受热易分解放出氨气 ;制得的氨气 不能 (填“能”或“不能”)用装置D收集。
【解答】解:(1)仪器a的名称是锥形瓶;
(2)实验室常用大理石(或石灰石)和稀盐酸反应制取二氧化碳,用装置A制取CO2,分液漏斗中盛装的药品是稀盐酸;二氧化碳的密度比空气大,用装置C收集CO2,气体应从导管口b通入;
(3)用装置B制取O2,检查装置气密性的操作是:将玻璃导管伸入装有水的水槽中,用手捂住试管,若导管有气泡冒出,松开手后形成一段稳定不回落的水柱,则说明气密性良好;该装置属于固、固加热型,试管口有棉花,适合用高锰酸钾制取氧气,高锰酸钾在加热的条件下生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,反应的化学方程式为:2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑;
(4)实验室用生石灰和浓氨水能快速制取氨气的原因是:生石灰和水反应放出大量热,浓氨水受热易分解放出氨气;氨气极易溶于水,不能用装置D收集。
故答案为:
(1)锥形瓶;
(2)稀盐酸;b;
(3)将玻璃导管伸入装有水的水槽中,用手捂住试管,若导管有气泡冒出,松开手后形成一段稳定不回落的水柱,则说明气密性良好;2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑;
(4)生石灰和水反应放出大量热,浓氨水受热易分解放出氨气;不能。
8.(2019•广东)根据如图实验装置,请回答:
(1)仪器a的名称是 长颈漏斗 。
(2)检查装置A气密性的方法是夹紧止水夹, 从长颈漏斗中倒入水至淹没下端管口,使长颈漏斗中形成一段水柱,过一会儿,水柱不下降 ,则气密性良好。
(3)用H2O2制取氧气,选择的发生装置为 A (填字母),反应的化学方程式为 2H2O22H2O+O2↑ 。
(4)用装置F和另一仪器(除导管外)收集并测量O2体积,另一仪器名称为 量筒 ,在F中气体应从导管 c (填“b”或“c”)端通入。
(5)实验室里,常用加热无水醋酸钠和碱石灰固体混合物的方法,制备甲烷。
①选择的发生装置为 B (填字母)。用装置E收集甲烷,利用了甲烷 难溶于水 的物理性质;用装置C而不用装置D收集甲烷,原因是 甲烷的密度比空气小 。
②设计实验证明CH4中含有氢元素:检验其纯度后, 点燃甲烷,在火焰的上方罩一个冷而干燥的烧杯,烧杯壁上有水雾生成,说明甲烷中含有氢元素 。
【解答】解:(1)长颈漏斗方便加液体药品,故答案为:长颈漏斗;
(2)检查装置A气密性的方法是夹紧止水夹,从长颈漏斗中倒入水至淹没下端管口,使长颈漏斗中形成一段水柱,过一会儿,水柱不下降证明气密性良好;故答案为:从长颈漏斗中倒入水至淹没下端管口,使长颈漏斗中形成一段水柱,过一会儿,水柱不下降;(合理即可)
(3)如果用双氧水和二氧化锰制氧气就不需要加热,过氧化氢在二氧化锰做催化剂的条件下生成水和氧气,要注意配平;故答案为:A;2H2O22H2O+O2↑;
(4)用装置F和另一仪器(除导管外)收集并测量O2体积,另一仪器名称为量筒,在F中气体应从导管短管进入;故答案为:量筒;c;
(5)①实验室里,常用加热无水醋酸钠和碱石灰固体混合物的方法,制备甲烷,因此需要加热;用装置E收集甲烷,利用了甲烷难溶于水的物理性质;用装置C而不用装置D收集甲烷,原因是:甲烷的密度比空气小;②设计实验证明CH4中含有氢元素:检验其纯度后,点燃甲烷,在火焰的上方罩一个冷而干燥的烧杯,烧杯壁上有水雾生成,说明甲烷中含有氢元素;故答案为:①B;难溶于水;甲烷的密度比空气小;②;
9.(2018•广东)根据如图(省略夹持仪器)回答问题:
(1)仪器e的名称是 量筒 。
(2)用高锰酸钾分解制取氧气的化学方程式为 2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑ ,制备并导出氧气的装置应选取的仪器是c、h、 a、i (填序号),收集氧气(用于做铁丝燃烧实验)应选取的仪器是 b、g、o、l (填序号)。
(3)用锌粒和稀盐酸制备H2 (可随时使反应发生或终止)应选取的仪器是 c、f、j、n (填序号)。
(4)氢化钙(CaH2)常温下能与水反应生成H2,是野外工作人员便携燃料的来源。课外小组同学利用(3)中产生的H2与金属钙反应制取CaH2 (见图2)。请回答:
①洗气瓶中m、n应选下列试剂的 Ⅱ 、 Ⅲ (填序号);
I.NaHCO3溶液、Ⅱ、NaOH溶液、Ⅲ.浓硫酸。
②为防止钙被氧化,在加热钙之前必须进行的操作是 先通氢气 。
③CaH2与水反应的化学方程式为 CaH2+2H2O=Ca(OH)2+2H2↑ ;为防止空气中的O2、CO2水蒸气与玻璃管中Ca或CaH2反应,必须在导管末端再连接的装置是(说出仪器名称及所装试剂) 装有碱石灰、铁粉的球形干燥管 。
【解答】解:(1)量筒测量一定体积的液体,故答案为:量筒;
(2)高锰酸钾受热分解生成锰酸钾和二氧化锰和氧气,要注意配平;制备并导出氧气的装置应选取的仪器是c、a、i、h;因为是用于铁丝燃烧实验,所需氧气纯度要求较高,因为氧气和空气的密度差别不大,向上排空气法收集的氧气纯度可能不够,导致铁丝燃烧实验失败,因此用排水法收集,收集氧气(用于做铁丝燃烧实验)应选取的仪器是b、g、o、l;故答案为:2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑;a、i、h;b、g、o、l;
(3)实验室是用锌粒和稀硫酸在常温下反应制氢气的,氢气难溶于水,密度比空气的密度小,因此可以用排水法和向下排空气法收集;用锌粒和稀盐酸制备H2 (可随时使反应发生或终止)应选取的仪器是:c、f、j、n;选j不选k,是因为试管口小;故答案为:c、f、j、n;
(4)①洗气瓶中m、n应分别选试剂:NaOH溶液和浓硫酸,用于吸收氢气中混有的氯化氢气体和水蒸气;②为防止钙被氧化,在加热钙之前必须进行的操作是先通氢气;③CaH2与水反应生成氢氧化钙和氢气,配平即可;为防止空气中的O2、CO2水蒸气与装璃管中Ca或CaH2反应,必须在导管末端再连接的装置是:装有碱石灰、铁粉的球形干燥管;故答案为:①Ⅱ;Ⅲ;②先通氢气;③CaH2+2H2O=Ca(OH)2+2H2↑;装有碱石灰、铁粉的球形干燥管;
10.(2017•广东)根据如图回答有关问题。
(1)仪器a的名称是 漏斗 ;图中可用于加热KClO3制备O2的装置为 C (填序号),化学反应方程式为 2KClO32KCl+3O2↑ 。
(2)若用铁片与稀盐酸在A装置中制备H2,铁片应放在 有孔塑料片上 ;用F收集H2时导入气体的导管端为 c (填“b”或“c”);检验装置D气密性的方法是:用止水夹夹紧导管口的橡胶管后, 向长颈漏斗中加水,长颈漏斗内会形成一段稳定的水柱 ,则气密性良好。
(3)图中可用于固液反应制备气体的装置中,不能使反应随时发生或停止的装置是 B (填序号),原因是反应过程中若用止水夹夹紧橡胶管后, 装置内的压强改变,但是不会实现固体和液体的分离 。
(4)若用过氧化氢溶液制备O2,最好选用装置 B (填序号),把F装满水,用排水法收集O2并测定气体体积,应在 b 端(填“b”或“c”)连接上一个量筒。
【解答】解:(1)通过分析题中所指仪器的作用可知,a是漏斗,实验室用氯酸钾制取氧气的反应物是固体,反应条件是加热,所以可用于加热KClO3制备O2的装置为C,氯酸钾在二氧化锰的催化作用下加热生成氯化钾和氧气,化学方程式为:2KClO32KCl+3O2↑;
(2)铁片和盐酸反应制取氢气时,铁片放在有孔塑料片上,依据装置内压强的改变可以实现固体和液体的分离,从而使反应停止,氢气的密度比空气小,所以用F收集H2时导入气体的导管端为c,依据装置气密性良好时,长颈漏斗内会形成一段稳定的水柱,所以检验装置D气密性的方法是:用止水夹夹紧导管口的橡胶管后,向长颈漏斗中加水,长颈漏斗内会形成一段稳定的水柱,则气密性良好;
(3)B装置锥形瓶内的小试管可以节约药品,夹住止水夹,装置内压强改变时,不会实现固体和液体的分离,所以不能使反应随时发生或停止的装置是B,原因是反应过程中若用止水夹夹紧橡胶管后,装置内的压强改变,但是不会实现固体和液体的分离;
(4)二氧化锰是粉末状,不能放在塑料片上,所以用过氧化氢溶液制备O2,最好选用装置B,可以节约药品,氧气密度比水小,不易溶于水,所以把F装满水,用排水法收集O2并测定气体体积,应在b端连接上一个量筒.
故答案为:(1)漏斗,C,2KClO32KCl+3O2↑;
(2)有孔塑料片上,c,向长颈漏斗中加水,长颈漏斗内会形成一段稳定的水柱;
(3)B,装置内的压强改变,但是不会实现固体和液体的分离;
(4)B,b.
六.氧气的化学性质(共1小题)
11.(2019•广东)燃烧是人类最早利用的化学反应之一。请回答:
(1)按图进行铁丝在O2中燃烧的实验,反应的化学方程式为 3Fe+2O2Fe3O4 。该实验装置存在明显不足,改进措施是 在瓶底加少量的水和细沙 。
(2)对比铁丝在空气中不能燃烧、在氧气中剧烈燃烧的现象,分析室内起火时,如果打开门窗,火会烧得更旺的原因 打开门窗,给可燃物的燃烧提供了充足的氧气 。
【解答】解:(1)实验室进行铁丝在O2中燃烧的实验,燃烧生成了四氧化三铁,反应的化学反应方程式是:3Fe+2O2Fe3O4,该实验容易导致集气瓶炸裂,为了避免这种情况,应采取的措施是在瓶底加少量的水和细沙。
(2)室内起火时,如果打开门窗,火会烧得更旺的原因是:打开门窗,给可燃物的燃烧提供了充足的氧气。
故答案为:(1)3Fe+2O2Fe3O4,在瓶底加少量的水和细沙。(2)打开门窗,给可燃物的燃烧提供了充足的氧气。
七.固体溶解度曲线及其作用(共2小题)
12.(2019•广东)如图所示是三种物质的溶解度曲线。请回答:
(1)溶解度随温度升高而降低的是 硫酸铈 ;30℃时溶解度最大的是 硝酸钠 。
(2)80℃时硝酸钠饱和溶液的溶质质量分数为 60% 。使硝酸钠不饱和溶液变为饱和溶液,可采取的措施有 增加溶质或减少溶剂或降低温度 (写一种)。
(3)某硝酸钾固体中混有少量硫酸铈杂质,分离提纯硝酸钾的操作是:配成高温下的硝酸钾饱和溶液、 降温结晶 、过滤、洗涤、干燥。
【解答】解:(1)由溶解度曲线可知:溶解度随温度升高而降低的是硫酸铈;30℃溶解度最大的是硝酸钠;故答案为:硫酸铈;硝酸钠;
(2)80℃时硝酸钠饱和溶液的溶质质量分数=;使硝酸钠不饱和溶液变为饱和溶液,可采取的措施有:增加溶质、减少溶剂、降低温度;故答案为:60%;增加溶质或减少溶剂或降低温度;
(3)某硝酸钾固体中混有少量硫酸铈杂质,分离提纯硝酸钾的操作是:配成高温下的硝酸钾饱和溶液、降温结晶、过滤、洗涤、干燥;故答案为:降温结晶;
13.(2018•广东)如图为两物质的溶解度曲线。请回答:
(1)50℃时Na2Cr2O7的溶解度为 110 g,60℃时溶解度:Na2Cr2O7 > Na2SO4 (填“<”、“=”、“>”)。
(2)在50℃时,把210g Na2Cr2O7饱和溶液降温到10℃,析出Na2Cr2O7 50 g(假设不含结晶水)。
【解答】解:(1)据图可以看出,在50℃时Na2Cr2O7的溶解度为110g,60℃时溶解度:Na2Cr2O7大于Na2SO4,故填:110;>。
(2)在50℃时,把210g Na2Cr2O7饱和溶液降温到10℃,10℃时Na2Cr2O7的溶解度为60g,故析出Na2Cr2O7的质量为:110g﹣60g=50g,故填:50。
八.金属的化学性质(共1小题)
14.(2017•广东)解释生活中的现象:
(1)活性炭净水原理是 吸附色素和异味 。
(2)用水灭火原理 降低可燃物的温度至着火点以下 。
(3)如果用硬水和肥皂洗衣服,会出现 浮渣 ,洗不干净衣服。
(4)如果用铁桶装农药“波尔多液”(硫酸铜溶液+石灰浆),铁桶受到腐蚀的化学反应方程式为
Fe+CuSO4═FeSO4+Cu 。
【解答】解:(1)由于活性炭具有吸附性,净水原理是吸附色素和异味。
(2)用水灭火原理降低可燃物的温度至着火点以下。
(3)由于硬水中含有较多钙、镁离子的化合物,如果用硬水和肥皂洗衣服,会出现浮渣,洗不干净衣服。
(4)由于铁的金属活动性大于铜,能与硫酸铜反应,如果用铁桶装农药“波尔多液”(硫酸铜溶液+石灰浆),铁桶受到腐蚀的化学反应方程式为Fe+CuSO4═FeSO4+Cu。
故答案为:(1)吸附色素和异味。(2)降低可燃物的温度至着火点以下。(3)浮渣。(4):Fe+CuSO4═FeSO4+Cu。
九.金属活动性顺序及其应用(共1小题)
15.(2020•广东)2020年6月23日,我国用长征三号乙运载火箭成功发射第55颗北斗导航卫星,化学材料在其中起到了重要作用。
(1)铝合金和钛合金被广泛用于航天工业。一般情况下,铝合金的强度和硬度比纯铝的 高 (填“高”或“低”)。
(2)写出铝与稀盐酸反应的化学方程式 2Al+6HCl═2AlCl3+3H2↑ ,其反应类型是 置换反应 。
(3)室温下,钛与水、稀盐酸和稀硫酸均不反应,可判断钛的金属活动性比铝的 弱 (填“强”或“弱”)。
(4)卫星发射过程中使用偏二甲肼(C2H8N2)和四氧化二氮作为推进剂。在C2H8N2中,碳、氢元素的质量比为 3:1 。
【解答】解:(1)合金的硬度比组成它的纯金属的硬度大,铝合金的强度和硬度比纯铝的高。
(2)铝与稀盐酸反应生成氯化铝和氢气,反应的化学方程式为2Al+6HCl═2AlCl3+3H2↑;该反应是一种单质和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。
(3)在金属活动性顺序中,位于氢前面的金属能置换出酸中的氢。室温下,钛与水、稀盐酸和稀硫酸均不反应,而铝能与稀盐酸、稀硫酸反应,可判断钛的金属活动性比铝的弱。
(4)在C2H8N2中,碳、氢元素的质量比为(12×2):(1×8)=3:1。
故答案为:
(1)高;
(2)2Al+6HCl═2AlCl3+3H2↑;置换反应;
(3)弱;
(4)3:1。
一十.金属材料及其应用(共1小题)
16.(2021•广东)2021年5月,“天问一号”搭载祝融号火星车成功着陆火星。
(1)火星车使用的新型镁锂合金属于 金属 (填“金属”或“复合”)材料,实现了探测器的轻量化。
(2)火星车热控材料﹣﹣纳米气凝胶的主要成分是二氧化硅,化学式为 SiO2 ,其中硅元素的化合价为 +4 。
(3)火星车集热窗内装有正十一烷(C11H24),此物质属于 有机物 (填“无机物”或“有机物”),其中碳、氢元素的质量比为 11:2 。
(4)火星车的动力来源于太阳能。人类正在利用和开发的新能源还有 风能(或核能、地热能) (写一种)。
【解答】解:(1)镁锂合金属于金属材料,故填:金属;
(2)根据化学式读写顺序相反,可写出二氧化硅的化学式为SiO2;化合物各元素的化合价的代数和为零,二氧化硅中氧元素的化合价为﹣2价,则硅元素达的化合价为+4价;故填:SiO2;+4;
(3)正十一烷(C11H24)在物质分类中属于有机物,其中碳、氢元素的质量比为(12×11):(1×24)=11:2,故填:有机物;11:2;
(4)人类正在利用和开发的新能源除了太阳能之外,还有风能、地热能、潮汐能、核能等,故填:风能(或核能、地热能)。
一十一.铁锈的主要成分(共1小题)
17.(2018•广东)2017年冬天,某小伙子为了取暖在卫生间里贴满了“暖宝宝”(该产品的部分说明书为:“暖身更暖心,升温快。发热成分:高纯度铁粉、水、盐……;发热时间:10小时;平均温度:52℃”),他把门窗关闭以防暖气泄漏,几分钟后,他失去意识而倒地,幸而被门外的朋友及时救起。请回答:
(1)铁氧化发热,主要生成物的化学式为 Fe2O3 ;盐是催化剂,其质量和 化学性质 不变。
(2)该小伙子失去意识并不是温度过高和身体本身的原因,而是 铁粉锈蚀消耗了氧气造成人缺氧而窒息 。
【解答】解:(1)铁氧化发热生成铁锈,铁锈的主要成分是氧化铁;盐作为催化剂,其质量与化学性质在反应前后保持不变;故填:Fe2O3;化学性质;
(2)铁粉生锈需要消耗氧气,而卫生间内贴满了“暖宝宝”,且门窗关闭,这就因为铁粉锈蚀消耗大量的氧气,而氧气又得不到及时的补充而造成小伙子由于缺氧而窒息;故填:铁粉锈蚀消耗了氧气造成人缺氧而窒息。
一十二.生石灰的性质与用途(共1小题)
18.(2017•广东)据报道一名5岁男孩将零食包里的生石灰干燥剂拆开,倒入玻璃保温杯,加水盖上盖子玩耍,保温杯瞬间爆炸,造成男孩的右脸红肿脱皮,一只眼睛失明.近年来类似的事件时有发生.请回答:
(1)发生爆炸的原因是:在狭小的空间内,生石灰与水反应时放出 热量 ,使剩余的少量水 温度升高 ,体积迅速 增大 发生爆炸.
(2)爆炸造成块状物划伤,高温浊液烫伤.还有强碱的 腐蚀性 伤害.
【解答】解:(1)生石灰与水反应放出大量的热,能使水温升高,体积迅速增大而导致爆炸,故填:热量;温度升高;增大;
(2)氧化钙与水反应生成氢氧化钙,氢氧化钙具有腐蚀性,故填:腐蚀性.
一十三.氯化钠与粗盐提纯(共1小题)
19.(2021•金昌)实验室对含有MgCl2的粗盐进行提纯,步骤如图:
(1)步骤①中,称量5.0g粗盐需补充的主要仪器是 托盘天平 。
(2)步骤②中,玻璃棒的作用是 搅拌,加快溶解速率 。
(3)步骤③中,滴加过量NaOH溶液除去MgCl2,反应的化学方程式是 2NaOH+MgCl2=Mg(OH)2↓+2NaCl 。
(4)步骤⑤中,为中和过量的NaOH,应滴加的“试剂a”是 A (填字母)。
A.稀盐酸
B.稀硫酸
C.稀硝酸
(5)步骤⑥的操作名称是 蒸发 ,当 蒸发皿中出现较多固体 时,停止加热。
【解答】解:(1)托盘天平常用于称量固体药品,步骤①中,称量5.0g粗盐需补充的主要仪器是托盘天平。
(2)步骤②是溶解操作,玻璃棒的作用是搅拌,加快溶解速率。
(3)步骤③中,滴加过量NaOH溶液除去MgCl2,氢氧化钠与氯化镁反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钠,反应的化学方程式为2NaOH+MgCl2=Mg(OH)2↓+2NaCl。
(4)步骤⑤中,为中和过量的NaOH,不能生成新的杂质,选用稀硝酸和稀硫酸会生成新的杂质硝酸钠、硫酸钠,应滴加的“试剂a”是稀盐酸。
(5)步骤⑥的操作名称是蒸发,当蒸发皿中出现较多固体时,应停止加热,利用余热将剩余液体蒸干。
故答案为:
(1)托盘天平;
(2)搅拌,加快溶解速率;
(3)2NaOH+MgCl2=Mg(OH)2↓+2NaCl;
(4)A;
(5)蒸发;蒸发皿中出现较多固体。
一十四.物质的鉴别、推断(共2小题)
20.(2019•广东)如图表示元素的化合价与物质类别的关系,“→”表示物质之间可以转化。A、B、C、D、E、F、G是初中化学所学物质,分别由H、O、S、Cl、K、Ba中的一种、两种或三种元素组成。请回答:
(1)A和E的化学式分别为 SO2 和 BaO 。
(2)D与G反应的化学方程式为 K2SO4+BaCl2=BaSO4↓+2KCl ,此反应属 复分解反应 (填基本反应类型)。
(3)A~G物质间,发生中和反应的化学方程式为 Ba(OH)2+H2SO4=BaSO4↓+2H2O 。
【解答】解:(1)A、B、C、D、E、F、G是初中化学所学物质,分别由H、O、S、Cl、K、Ba中的一种、两种或三种元素组成,某单质会转化成+4价和+2价的氧化物,A又会转化成+6价的氧化物,所以A是二氧化硫,B是三氧化硫,E会转化成+2价的酸或碱,所以E是氧化钡,F是氢氧化钡,C是+6价的酸或碱,所以C是硫酸,D是+6价的盐,所以D是硫酸钾,G是+2价的盐,所以G是氯化钡,经过验证,推导正确,所以A和E的化学式分别为SO2和 BaO;
(2)D与G的反应是硫酸钾和氯化钡反应生成硫酸钡沉淀和氯化钾,化学方程式为:K2SO4+BaCl2=BaSO4↓+2KCl,此反应属于复分解反应;
(3)A~G物质间,发生的中和反应是氢氧化钡和硫酸反应生成硫酸钡沉淀和水,化学方程式为:Ba(OH)2+H2SO4=BaSO4↓+2H2O。
故答案为:(1)SO2,BaO;
(2)K2SO4+BaCl2=BaSO4↓+2KCl,复分解反应;
(3)Ba(OH)2+H2SO4=BaSO4↓+2H2O。
21.(2017•广东)A~H分别是氢、氧、碳、氮、钠、钙六种元素中的一种或几种组成的初中化学常见物质(如图所示。箭头表示物质间能转化,实线表示物质间能反应)。请回答:
(1)若B常温下为固态。则B是 碳 ,F的化学式为 H2CO3 。
(2)若B常温下为气态,则A是 钠或钙 。
(3)G+H反应的化学方程式为 Ca(NO3)2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaNO3 ; 此反应属 复分解 反应(填反应类型)。
【解答】解:A~H分别是氢、氧、碳、氮、钠、钙六种元素中的一种或几种组成的初中化学常见物质,
(1)若B常温下为固态,又是非金属单质,所以B是碳,碳转化成的氧化物又会生成酸,所以D是二氧化碳,F是碳酸,经过验证,推导正确,所以B是碳,F是H2CO3;
(2)若B常温下是气体且是非金属单质,还有后面B可以转化成氧化物,再转化为酸可以推出B是N2,D为NO2,得到的酸F是硝酸,盐H是硝酸盐,这里的硝酸盐只能是硝酸钙,另一种盐G为碳酸钠,A、C、E、G分别为钠或钙、氧化钠或氧化钙、氢氧化钠或氢氧化钙、碳酸钠或硝酸钙,经过验证,推导正确,所以A是钠或钙;
(3)G+H的反应是硝酸钙和碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和硝酸钠,化学方程式为:Ca(NO3)2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaNO3,该反应属于复分解反应。
故答案为:(1)碳,H2CO3;
(2)钠或钙;
(3)Ca(NO3)2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaNO3,复分解。
一十五.物质的相互转化和制备(共5小题)
22.(2020•广东)某废酸液主要含H2SO4和FeSO4,研究人员利用CaCO3消耗部分酸,再加入廉价的电石渣(主要成分为CaO),通过一系列操作可得到磁性铁,成本较低且有利于保护环境。工艺流程如图:
(1)该废酸液的pH < 7(填“<”或“>”)。操作Ⅰ的名称为 过滤 。
(2)电石渣转化为石灰乳的过程会 放出 (填“吸收”或“放出”)热量。
(3)“沉铁”过程中,溶液中的FeSO4和石灰乳中的Ca(OH)2发生复分解反应,生成的产物是 Fe(OH)2 和 CaSO4 (填化学式)。
(4)磁性铁是铁的一种氧化物,且为磁铁矿的主要成分,其化学式为 Fe3O4 。
(5)研究发现,“沉铁”后,溶液的pH对磁性铁产率的影响如下表。欲获得高的产率,最适宜的pH为 7.5~8.0 ,pH较低时产率较低的主要原因是 四氧化三铁能和酸反应 。
溶液的pH
6.0
6.5
7.0
7.5
8.0
9.0
产物颜色
黄褐色
黄褐色
较黑
很黑
很黑
灰黑色
产率(%)
43.9
50.6
86.2
93.0
92.3
91.6
【解答】解:(1)该废酸液的pH小于7,操作Ⅰ的名称为过滤。
故填:<;过滤。
(2)电石渣转化为石灰乳的过程会放出热量。
故填:放出。
(3)硫酸亚铁和氢氧化钙反应生成氢氧化亚铁沉淀和硫酸钙。
故填:Fe(OH)2;CaSO4。
(4)磁性铁是铁的一种氧化物,且为磁铁矿的主要成分,其化学式为Fe3O4。
故填:Fe3O4。
(5)当溶液的pH低于或等于7.0 时,得到的固体物质不是很黑,说明磁性铁中含有杂质,当溶液的pH在7.5~8.0之间时,得到的固体物质很黑,说明磁性铁中几乎不含有杂质,并且产率较高,因此最适宜的pH为7.5~8.0;
pH较低时产率较低的主要原因是四氧化三铁能和酸反应。
故填:7.5~8.0;四氧化三铁能和酸反应。
23.(2019•广东)某合金主要成分为Zn、Fe、Cu及这三种金属的少量氧化物。利用该合金制成的机械零件废弃物制取高纯度ZnO,其部分工艺流程如图所示。请回答:
已知:Zn(OH)2溶于强碱形成可溶性盐。
(1)滤渣Ⅰ中一定有 铜 。
(2)加酸溶解废弃物时,需要通风并远离火源,其原因是 生成的氢气具有可燃性 。此过程中Zn还能起到除铜作用,除铜的化学方程式为 Zn+CuSO4=ZnSO4+Cu ,此反应属 置换反应 (填基本反应类型)。
(3)调节pH可用NaOH,但不能过量,其原因是 Zn(OH)2溶于强碱形成可溶性盐 。
(4)焙烧Zn(OH)2发生分解反应的化学方程式为 Zn(OH)2ZnO+H2O 。
【解答】解:
(1)由于铜不和硫酸反应,所以滤渣I中一定有 铜。
(2)加酸溶解废弃物时,需要通风并远离火源,其原因是锌和铁与硫酸反应生成的氢气具有可燃性,遇到明火会燃烧甚至爆炸。此过程中Zn还能起到除铜作用,除铜,是指铜的氧化物和硫酸形成的硫酸铜,所以是锌和硫酸铜反应生成硫酸锌和铜,对应的化学方程式为 Zn+CuSO4=ZnSO4+Cu,是单质和化合物反应生成新的单质和新的化合物,符合置换反应的特征,属置换反应。
(3)调节pH可用NaOH,但不能过量,其原因是 Zn(OH)2溶于强碱形成可溶性盐。
(4)焙烧Zn(OH)2发生分解反应生成氧化锌和水,对应的化学方程式为 Zn(OH)2ZnO+H2O。
故答案为:
(1)铜。
(2)生成的氢气具有可燃性。 Zn+CuSO4=ZnSO4+Cu; 置换反应。
(3)Zn(OH)2溶于强碱形成可溶性盐。
(4)Zn(OH)2ZnO+H2O。
24.(2021•广东)牙膏中常用碳酸钙粉末做摩擦剂,利用石灰石(杂质不溶于水和酸)制备纯净碳酸钙的一种方法如图。
(1)反应①的化学方程式为 CaCO3CaO+CO2↑ ;操作1的名称是 过滤 。
(2)反应②的化学方程式为 Na2CO3+CaCl2═CaCO3↓+2NaCl ,该反应属于 复分解 反应(填基本反应类型)。
(3)该方法中,用稀硫酸代替稀盐酸对制备碳酸钙是否有影响?判断并简述理由 有影响,是因为稀硫酸和氧化钙反应生成的硫酸钙微溶于水,导致部分钙离子随着不溶物而除去,使溶液B中钙离子减少,从而导致碳酸钙产率降低 。
(4)大气中CO2含量不断上升,会导致 温室效应 。我国在联合国大会上提出:努力争取2060年前实现“碳中和”,请提出一条实现“碳中和”的措施 植树造林或低碳出行等 。
【解答】解:(1)反应①中,高温条件下碳酸钙分解生成氧化钙和二氧化碳,反应的化学方程式为:CaCO3CaO+CO2↑;
操作1的名称是过滤。
故填:CaCO3CaO+CO2↑;过滤。
(2)反应②中碳酸钠和氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠,反应的化学方程式为:Na2CO3+CaCl2═CaCO3↓+2NaCl,该反应属于复分解反应。
故填:Na2CO3+CaCl2═CaCO3↓+2NaCl;复分解。
(3)该方法中,用稀硫酸代替稀盐酸对制备碳酸钙有影响,是因为稀硫酸和氧化钙反应生成的硫酸钙微溶于水,导致部分钙离子随着不溶物而除去,使溶液B中钙离子减少,从而导致碳酸钙产率降低。
故填:有影响,是因为稀硫酸和氧化钙反应生成的硫酸钙微溶于水,导致部分钙离子随着不溶物而除去,使溶液B中钙离子减少,从而导致碳酸钙产率降低。
(4)大气中CO2含量不断上升,会导致温室效应;
实现“碳中和”的措施:植树造林、低碳出行等。
故填:温室效应;植树造林或低碳出行等。
25.(2018•广东)学习了单质、氧化物、酸、碱、盐的性质后,发现有很多不同类别的物质在发生反应时都有盐生成(其它物质省略),如图所示。请回答:
(1)若盐是硫酸钾,则①中发生反应的化学方程式为 2KOH+H2SO4=K2SO4+2H2O 。
(2)若盐是氯化亚铁,则在已显示的变化中可以通过置换反应来实现的有 ④⑥ (填序号)。
(3)若盐是硝酸铜,由⑦来实现的化学方程式为: CuSO4+Ba(NO3)2=BaSO4↓+Cu(NO3)2 。
(4)图中⑤处应补充的文字是 酸+金属氧化物 (写一种,不能与图中已有信息重复)。
【解答】解:(1)若盐是硫酸钾,①中发生的反应是氢氧化钾和硫酸反应生成硫酸钾和水,化学方程式为:2KOH+H2SO4=K2SO4+2H2O;
(2)若盐是氯化亚铁,在已显示的变化中可以通过置换反应来实现的有:铁和盐酸反应会生成氯化亚铁,铁和氯化铜会生成氯化亚铁,盐酸和氢氧化亚铁会生成氯化亚铁,故选④⑥;
(3)若盐是硝酸铜,由⑦来实现的反应是硫酸铜和硝酸钡反应生成硫酸钡沉淀和硝酸铜,化学方程式为:CuSO4+Ba(NO3)2=BaSO4↓+Cu(NO3)2;
(4)结合题中的转化关系,图中⑤处应补充的文字是:酸+金属氧化物。
故答案为:(1)2KOH+H2SO4=K2SO4+2H2O;
(2)④⑥;
(3)CuSO4+Ba(NO3)2=BaSO4↓+Cu(NO3)2;
(4)酸+金属氧化物。
26.(2018•广东)孔雀石主要成分为Cu2(OH)2CO3 (难溶于水),还含有少量SiO2(难溶于水、不与稀硫酸反应)、Fe2O3等杂质。现以孔雀石为原料制取胆矾(CuSO4•5H2O)的部分工艺流程如图。
请回答:
(1)滤渣b的化学式为 SiO2 。
(2)溶液c中的溶质有(写化学式):H2SO4、 CuSO4 、 Fe2(SO4)3 。
(3)盐溶液d的颜色为 蓝色 ;实验室蒸发溶液时用到的玻璃仪器有 玻璃棒 (写1种)
(4)在气体a生成CaCO3的过程中,发生反应:CO2+CaCl2+2NH3+H2O=CaCO3↓+2X,X的名称为 氯化铵 ;孔雀石与稀硫酸反应生成气体a的化学方程式为 Cu2(OH)2CO3+2H2SO4=2CuSO4+3H2O+CO2↑ 。
【解答】解:(1)二氧化硅难溶于水、不与稀硫酸反应,氧化铁、碱式碳酸铜会与硫酸反应,所以滤渣b的化学式为SiO2;
(2)碱式碳酸铜和稀硫酸反应生成硫酸铜、水和二氧化碳,氧化铁和硫酸反应生成硫酸铁和水,所以溶液c中的溶质有:H2SO4、CuSO4、Fe2(SO4)3;
(3)硫酸铜在溶液中显蓝色,所以盐溶液d的颜色为蓝色;实验室蒸发溶液时用到的玻璃仪器有玻璃棒;
(4)化学反应前后,元素质量不变,原子个数不变,所以X的名称为氯化铵,碱式碳酸铜和稀硫酸反应生成硫酸铜、水和二氧化碳,化学方程式为:Cu2(OH)2CO3+2H2SO4=2CuSO4+3H2O+CO2↑。
故答案为:(1)SiO2;
(2)H2SO4、CuSO4、Fe2(SO4)3;
(3)蓝色,玻璃棒;
(4)氯化铵,Cu2(OH)2CO3+2H2SO4=2CuSO4+3H2O+CO2↑。
一十六.微粒观点及模型图的应用(共3小题)
27.(2019•广东)H、H、H分别表示氢元素的三种原子,可简写成1H、2H、3H.制造燃料电池常用1H,制造氢弹要用2H、3H.请据图回答:
(1)1H、2H、3H三种原子中, 中子 数目不等(填“质子”或“中子”或“电子”)。
(2)2H2与O2反应生成的重水可表示为2H2O.写出3H2在O2中燃烧的化学方程式 23H2+O223H2O ,在图2所示的小方框中,把3H2与O2恰好完全反应的反应物微观粒子补画齐全。
【解答】解:(1)1H、2H、3H三种原子中,质子数和电子数相同,中子数目不等。
(2)由题意可知,3H2在O2中燃烧生成了3H2O,反应的化学方程式是:23H2+O223H2O,由质量守恒定律可知,每2个3H2与1个O2恰好反应,所以在小方框应补充2个3H2分子。如下图:
故答案为:(1)中子;(2)23H2+O223H2O,见上图。
28.(2017•广东)微观示意图可形象地表示微粒发生的变化。
(1)请在如图第二、三个方框中。把NH3在纯氧中燃烧(4NH3+3O22N2+6H2O)的微观粒子补充完整:
(2)第三个方框中的物质属于 混合物 (填:“单质”、“化合物”、“纯净物”、”混合物”)。
【解答】解:
(1)由NH3在纯氧中燃烧的化学方程式可知:4NH3+3O22N2+6H2O,根据质量守恒定律,化学反应前后,原子的种类和数目不变,第二个方框中缺少3个氧分子,第二个方框中缺少2个水分子和2个氮气分子;
(2)第三个方框中的物质是由不同种分子构成的,属于混合物;
答案:
(1)
;
(2)混合物。
29.(2018•广东)天然气可以在一定条件下合成甲醇。
(1)请把图中反应物的微观示意图补画齐全。
(2)该反应的化学方程式为 2CH4+O22CH3OH ,基本反应类型为 化合反应 。
【解答】解:(1)由2CH4+O22CH3OH方程式可知含有2个甲烷分子,由于生成物中含有2个氧分子没反应,所以应该画三个氧分子,所以答案为:;
(2)反应物是甲烷和氧气,生成物是甲醇,所以方程式是:2CH4+O22CH3OH;反应物两种,生成物是一种,属于化合反应。
故答案为:(1);(2)2CH4+O22CH3OH;化合反应。
一十七.元素周期表的特点及其应用(共1小题)
30.(2018•广东)如图是部分元素的离子结构示意图和元素周期表的一部分。请回答:
H
O
Al
Cl
(1)图①、②中属于阴离子的是 ② (填序号),该元素的质子数为 17 ;13号元素原子的最外层电子数为 3 。
(2)由表中原子序数为1、8、13的元素组成物质的化学式为 Al(OH)3 。
【解答】解:(1)②中核外电子数大于核内质子数,属于阴离子,该元素的质子数为17,13号元素原子的最外层电子数是3。
故填:②;17;3。
(2)原子序数为1、8、13的元素分别是氢元素、氧元素和铝元素,组成的物质是氢氧化铝,氢氧化铝中,铝元素化合价是+3,氢氧根化合价是﹣1,根据化合物中元素化合价代数和为零可知,氢氧化铝化学式是Al(OH)3。
故填:Al(OH)3。
一十八.化合价规律和原则(共1小题)
31.(2018•广东)如图表示元素的化合价与物质类别关系。若它表示氮元素的部分关系图,则:
(1)A点对应的物质类别是 单质 ;B点表示物质的化学式为 NO 。
(2)某化合物的化学式为KNO3;它代表的点是 F (填字母);写出由D点表示的物质与水发生反应生成E的化学方程式 N2O5+H2O=2HNO3 。
【解答】解:(1)单质化合价为零,由图示可知A点物质的化合价是零,所以物质类别是单质;B点氮元素的化合价为+2价,则该氧化物为NO。
故填:单质;NO。
(2)设氮元素化合价是x则:(+1)+x+(﹣2)×3=0,解得x=+5,所以是F点;氮元素显+5价,氧元素显﹣2价,其氧化物的化学式为N2O5,与水反应的方程式为:N2O5+H2O=2HNO3。
故填:F;N2O5+H2O=2HNO3。
一十九.元素的质量分数计算(共1小题)
32.(2018•广东)大型电动车使用的磷酸亚铁锂(LiFePO4)电池,具有“体积小、成本低、充电快、输出功率高、循环寿命长”等优点。回答问题:
(1)磷酸亚铁锂中非金属元素的原子个数比为 1:4 。
(2)磷酸亚铁锂中锂、磷元素的质量比为 7:31 。
(3)磷酸亚铁锂中铁元素的质量分数为 35.4% (精确到0.1%)。
【解答】解:(1)磷酸亚铁锂中非金属元素为P、O,P、O原子个数比为1:4,故填:1:4;
(2)磷酸亚铁锂中锂、磷元素的质量比为7:31,故填:7:31。
(3)磷酸亚铁锂中铁元素的质量分数为×100%≈35.4%.故填:35.4%。
二十.化合物中某元素的质量计算(共1小题)
33.(2019•广东)如图为某牙膏的部分标签,活性成分单氟磷酸钠的化学式为Na2PO3F(相对分子质量为144),请回答下列问题:
(1)人体中F属于 微量 (填“微量”或“常量”)元素。
(2)Na2PO3F中金属元素与氧元素的质量比为 23:24 。
(3)若牙膏中其它成分不含氟,则每支这种牙膏中,含Na2PO3F的质量为 2.1 g(结果保留小数点后一位)。
【解答】解:(1)在人体内含量大于0.01%的是常量元素,否则属于微量元素,人体内的常量元素主要有:氧、碳、氢、氮、钙、磷、钾、硫、钠、氯、镁;微量元素主要有:铁、钴、铜、锌、铬、锰、钼、氟、碘、硒。F属于微量元素。故填:微量;
(2)Na2PO3F中金属元素与氧元素的质量比为(23×2):(16×3)=23:24;故填:23:24;
(3)每支这种牙膏中氟元素的质量为200g×0.14%=0.28g,设含Na2PO3F的质量为x
x××100%=0.28g
x=2.1g
故填:2.1。
二十一.有关化学式的计算和推断(共1小题)
34.(2017•广东)2017年5月18日,中国在南海成功试采可燃冰,它将推动世界能源利用格局的改变.可燃冰是在高压低温环境条件下,水分子笼中装有甲烷分子而成的“冰块”,可直接点燃.已知某种可燃冰的化学式为:CH4•8H2O.请回答:
(1)这种可燃冰中含有 3 种元素;原子个数比:C:H:O= 1:20:8 ;
(2)这种可燃冰中甲烷的质量分数为 10 %;936g(约1升)该可燃冰常温下可释放出 130 升甲烷(常温下甲烷密度为0.72g/L).
【解答】解:(1)由CH4•8H2O可知含有三种元素;C:H:O=1:20:8.
(2)可燃冰中甲烷的质量分数为:=10%;936g(约1升)该可燃冰常温下可释放出甲烷的质量为:936g×10%=93.6g,体积为:=130升.
故答案为:(1)3;1:20:8;(2)10;130.
二十二.根据化学反应方程式的计算(共5小题)
35.(2020•广东)某实验小组探究了溶质的质量分数对H2O2分解速率的影响。实验装置如图1所示,用注射器加入不同浓度的H2O2溶液(见下表),实验中使用传感器装置测算生成O2的质量(圆底烧瓶内气压变化在安全范围),绘制氧气质量随时间变化的曲线,如图2所示。
实验编号
H2O2的质量分数(%)
H2O2溶液的体积(mL)
对应曲线
Ⅰ
3.4
10.0
a
Ⅱ
2.4
10.0
b
Ⅲ
1.7
10.0
c(待绘制)
(1)实验前需准备不同浓度的H2O2溶液,若要配制100.0g质量分数为2.4%的H2O2溶液,需质量分数为30%的H2O2溶液 8 g。
(2)根据实验探究目的,从曲线a、b中,可得出的结论是 过氧化氢溶液浓度越高,过氧化氢分解速率越快 。
(3)计算实验Ⅰ条件下H2O2完全分解所得氧气的质量,并写出具体计算过程(1.5﹣5.0% H2O2溶液的密度取值1.0g/mL)。
(4)在如图2中画出曲线c的大致位置及趋势。
【解答】解:(1)设需要30%过氧化氢溶液的质量为m,m×30%=100.0g×2.4%,m=8g;
故答案为:8。
(2)根据图象可以看出,在相同时间下,a的点都高于b的点,说明生成的氧气的多,而a表示的是高浓度的过氧化氢溶液的分解曲线,所以可以看出过氧化氢溶液浓度越高,过氧化氢分解速率越快;
故答案为:过氧化氢溶液浓度越高,过氧化氢分解速率越快。
(3)参与反应的过氧化氢质量=10mL×1.0g/mL×3.4%=0.34g,设生成氧气的质量为n,
2H2O22H2O+O2↑
68 32
0.34g n
n=0.16g
答:实验Ⅰ条件下H2O2完全分解所得氧气的质量为0.16g。
故答案为:0.16g。
(4)c的过氧化氢浓度最小,反应速率最慢,与a和b相比,同一时间下生成的氧气质量少,且含有的过氧化氢最少,所以最终生成氧气的质量最小,因此c位于b曲线下方;
故答案为:。
36.(2019•广东)Mg(OH)2具有广泛的应用,常用菱镁矿制备。研究人员向一定质量的菱镁矿粉中加入过量的稀硫酸,充分溶解后除杂、过滤,得到只含MgSO4和H2SO4的混合溶液,为确定混合溶液中镁的含量,取4份混合溶液各100g,向每份混合溶液中加入一定质量的4%NaOH溶液,得到实验数据如下表所示:
实验编号
①
②
③
④
NaOH溶液质量/g
10.0
20.0
30.0
40.0
Mg(OH)2质量/g
0.232
0.522
0.580
0.580
(1)实验 ③④ (填实验编号)中硫酸镁完全反应。
(2)计算100g混合溶液中含MgSO4的质量(写出计算过程)。
(3)分析实验数据,在图中,画出加入4% NaOH溶液质量0﹣30.0g过程中,产生Mg(OH)2沉淀质量对应的变化图,并标注必要的数值。
【解答】解:(1)由实验②可知每消耗10.0gNaOH溶液生成氢氧化镁沉淀0.29g,第③次在增加10.0gNaOH溶液沉淀增加的质量为0.058g,说明此时硫酸镁完全反应,氢氧化钠已过量,故填:③④;
(2)设100混合溶液中含MgSO4的质量为x
2NaOH+MgSO4=Na2SO4+Mg(OH)2↓;
120 58
x 0.580g
x=1.2g
答:100混合溶液中含MgSO4的质量为1.2g。
(3)由于每消耗10.0gNaOH溶液生成氢氧化镁沉淀0.29g,第①次与硫酸镁反应的氢氧化钠溶液质量为=8.0g,即与硫酸反应的氢氧化钠溶液的质量为10.0g﹣8.0g=2.0g,与硫酸镁反应的氢氧化钠溶液总质量为=20g,所以加入4% NaOH溶液质量0﹣30.0g过程中,产生Mg(OH)2沉淀质量对应的变化图为
37.(2018•广东)用煤直接做燃料如果不进行处理,会因煤中的硫生成SO2气体造成大气污染。
(1)现有南方产的一种煤含硫8%.某火力发电厂燃烧100t这种煤,假设燃烧时煤中的硫全部转化为SO2,则产生SO2的质量是多少?
(2)如在煤中混入粉末状的石灰石,则燃烧产生的SO2会与CaCO3反应生成CaSO3进入炉渣而减少大气污染。取50g此炉渣(含24%CaSO3)逐滴加入20%的盐酸,请在如图坐标中画出相应的曲线图(纵坐标为盐的质量,请设定具体物质;并标出曲线中必要的数据)。
【已知】①设炉渣已不含石灰石,炉渣其它成分不与盐酸反应;
②CaSO3和盐酸反应类似于CaCO3。
(3)向燃烧后的烟气喷洒石灰浆也可吸收SO2生成CaSO3.现用一万元分别购买两种原料来除去SO2,相关数据如表:
方法
物质
相对分子质量
纯度
价格(元/t)
除SO2的量(t)
A
石灰石
100
90%
200
14.4
B
熟石灰
74
94%
500
14.6
方法B比方法A除SO2的量略大,而且工业上多数采用方法B.其原因分别是: 熟石灰是雾状的,接触充分反应快 。
【解答】解:(1)设生成的二氧化硫的质量为x
S+O2SO2
32 64
100t×8% x
解得x=16t
(2)设50g此炉渣(含24%CaSO3)逐滴加入20%的盐酸的质量为x,设生成的氯化钙的质量为y
CaSO3+2HCl═CaCl2+H2O+SO2↑
120 73 111
50g×24% 20%x y
=
x=36.5g
=
y=11.1g
而恰好完全反应时剩余固体的质量为50g×(1﹣24%)=38g
(3)由于熟石灰是雾状的,而石灰石是颗粒状的,这样熟石灰与二氧化硫接触充分,反应快,所以一般更多使用此方法。
故答案为:
(1)16t;
(2)
(3)熟石灰是雾状的,接触充分反应快。
38.(2017•广东)某化学兴趣小组取部分变质的Ca(OH)2(含杂质CaCO3)样品4.0g投入200.0g水中,充分搅拌,通入足量CO2,溶液质量与反应的CO2质量的关系如图所示.则:
(1)Ca(OH)2全部转化为CaCO3时消耗的CO2质量为 2.2 g;
(2)4.0g样品中杂质CaCO3的质量为多少?(写出计算过程)
(3)通入m3gCO2时,溶液中生成物的溶质的质量分数为 4.1% (精确到0.1%).若所取样品中的Ca(OH)2没有完全溶于水,对最后的计算结果 没有 (填“有”、“没有”)影响.原因是 未溶解的氢氧化钙也能与二氧化碳生成碳酸钙 .
【解答】解:(1)由图示可知Ca(OH)2和CO2反应全部转化为CaCO3时消耗的CO2质量是2.2g.
(2)设4.0g样品中Ca(OH)2质量为x,生成碳酸钙的质量为y,
CO2+Ca(OH)2═CaCO3↓+H2O
44 74 100
2.2g x y
x=3.7g
y=5g
4.0g样品中杂质CaCO3的质量为:4.0g﹣3.7g=0.3g;
(3)设碳酸钙全部溶解时消耗二氧化碳的质量为m,生成碳酸氢钙的质量为n,
CaCO3+H2O+CO2=Ca(HCO3)2
100 44 162
5.3g m n
m=2.332g
n=8.586g
通入m3gCO2时,溶液中生成物的溶质的质量分数为:=4.1%;
若所取样品中的Ca(OH)2没有完全溶于水,未溶解的氢氧化钙也能与二氧化碳生成碳酸钙,故对最后的计算结果没有影响.
答案:(1)2.2;
(2)4.0g样品中杂质CaCO3的质量为0.3g;
(3)4.1%;
没有;未溶解的氢氧化钙也能与二氧化碳生成碳酸钙.
39.(2021•广东)胆矾(CuSO4•5H2O,相对分子质量为250)广泛应用于生产生活中。
(1)农药波尔多液由胆矾和石灰乳等配制而成。不能用铁桶来配制波尔多液,因为铁的金属活动性比铜的 强 (填“强”或“弱”)。
(2)将25.0g胆矾放在坩埚内加热,固体质量与成分随温度变化的曲线如图。
①加热至 650 ℃时,CuSO4开始分解。
②加热至1000℃时,CuO开始分解,生成Cu2O与一种能使带火星的木条复燃的气体,该气体为 O2 。CuO完全分解时产生该气体的质量为 0.8 g。
③根据胆矾分解的化学方程式CuSO4•5H2OCuSO4+5H2O,计算图中x的值(写出计算过程)。
④下列物质均可作为炼铜的原料。理论上,冶炼等质量的下列物质得到铜最多的是 d (填字母序号)。
a.CuSO4•5H2O
b.CuSO4
c.CuO
d.Cu2O
【解答】解:(1)农药波尔多液由胆矾和石灰乳等配制而成。不能用铁桶来配制波尔多液,因为铁的金属活动性比铜的强。
(2)①由固体质量与成分随温度变化的曲线可知,加热至650℃时,CuSO4开始分解。
②加热至1000℃时,CuO开始分解,生成Cu2O与一种能使带火星的木条复燃的气体,该气体为O2。图像和质量守恒定律可知,CuO完全分解时产生该气体的质量为:8.0g﹣7.2g=0.8g。
③设硫酸铜的质量为x
CuSO4•5H2OCuSO4+5H2O
250 160
25.0g x
解得:x=16.0g
答:x的值16.0。
④a.CuSO4•5H2O中铜的质量分数是:=25.6%;
b.CuSO4中铜的质量分数是:×100%=40%;
c.CuO中铜的质量分数是:=80%;
d.Cu2O中铜的质量分数是:≈88.9%;
由以上计算可知,得到铜最多的是d。
故答案为:(1)强;
(2)①650;
②O2;0.8g;
③16.0
④d。
二十三.燃烧与燃烧的条件(共2小题)
40.(2018•广东)请参与下列探究实验:
【实验探究】
步骤
实验操作
实验现象
结论或解释
(1)
用玻璃棒分别蘸取95%的酒精、蒸馏水置于火焰上。
酒精 能燃烧 ,
蒸馏水 不能燃烧 。
结论:酒精是可燃物,水不是可燃物。
( 2)
在铁片两端放大小相同的硬纸片、乒乓球碎片,在铁片中间加热。
乒乓球碎片先燃烧、硬纸片后燃烧。
结论:乒乓球碎片的 着火点 比硬纸片的低。
(3)
在如图中打开分液漏斗的旋塞。
①溶液中产生气泡;
②蜡烛火焰a 先于 (填“先于”“后于”) b熄灭。
现象②的原因是:CO2不助燃; 不燃烧、密度比空气大 。
(4 )
用大烧杯罩住高低两支点燃的蜡烛。
①烧杯底部变黑; ②蜡烛火焰d比c先熄灭。
CO2不助燃,蜡烛不完全燃烧;d先熄灭的原因是: 二氧化碳受热气体膨胀,密度变小,聚集在烧杯的上部 。
【拓展】堆积的面粉不容易点燃,即使少量点燃也只是小火燃烧;如果把面粉撒向空中遇火星可能会发生爆炸。“小火燃烧”和“发生爆炸”的原因分别是: “小火燃烧”是由于面粉与氧气的接触面较小,“发生爆炸”是由于面粉与氧气充分接触 。
【解答】解:【实验探究】(1)用玻璃棒分别蘸取95%的酒精、蒸馏水置于火焰上,酒精具有可燃性,能燃烧,水不具有可燃性不能燃烧;
(2)由实验的现象可知,在铁片两端放大小相同的硬纸片、乒乓球碎片,在铁片中间加热。乒乓球碎片先燃烧、硬纸片后燃烧,说明了乒乓球碎片的着火点比硬纸片的低;
(3)由于二氧化碳不燃烧、不支持燃烧密度比空气大,所以下面的蜡烛先熄灭;
(4)由于二氧化碳受热气体膨胀,密度变小,聚集在烧杯的上部,所以上面的蜡烛先熄灭;
【拓展】堆积的面粉不容易点燃,即使少量点燃也只是小火燃烧,是由于面粉与氧气的接触面积较小;如果把面粉撒向空中,面粉与氧气充分接触,燃烧在瞬间就完成了,易发生爆炸。
故答案为:【实验探究】(1)能燃烧,不能燃烧;(2)着火点;(3)先于,不燃烧,密度比空气大;(4)二氧化碳受热气体膨胀,密度变小,聚集在烧杯的上部;
【拓展】“小火燃烧”是由于面粉与氧气的接触面较小,“发生爆炸”是由于面粉与氧气充分接触。
41.(2021•广东)诗人陆游的笔记中记载“书灯勿用铜盏,惟瓷盏最省油,蜀中有夹瓷盏……可省油之半”“一端作小窍,注清冷水于其中,每夕一易之”。夹瓷盏被称为省油灯,用棉绳做炷(灯芯),上层盏盛油,下层盏盛水,其结构示意图如图。
(1)图中属于可燃物的是 炷 和 油 ,这是燃烧的 三 个条件之一。
(2)省油灯的原理是:油燃烧 放热 ,上层盏内油温 升高 ,下层盏内水吸热,减少油的 挥发 ,以达到省油的目的。
(3)“注清冷水于其中,每夕一易之”说明下层盏中的水不断减少。对该现象的微观解释正确的是 bcd (多选,填字母序号)。
a.水分子受热分解
b.水分子不断运动
c.水分子间隔变大
d.水分子数目减少
【解答】解:(1)图中属于可燃物的是炷和油,这是燃烧的三个条件之一。
故填:炷;油;三。
(2)省油灯的原理是:油燃烧放热,上层盏内油温升高,下层盏内水吸热,减少油的挥发,以达到省油的目的。
故填:放热;升高;挥发。
(3)下层盏中的水不断减少,是因为水分子不断运动、水分子间隔变大、水分子数目减少。
故填:bcd。
二十四.氢气的用途和氢能的优缺点(共1小题)
42.(2020•广东)H2被视为未来理想的清洁能源,科学家对氢的研究从未停歇。
(1)H2是清洁能源的原因是 氢气燃烧的产物只有水,清洁无污染 。
(2)2020年5月,Nature期刊报道了一种新型催化剂用于光催化分解水,结果表明,水分解生成的两种气体的体积与时间的关系如图1所示,其中表示氢气的是 a (填“a”或“b”)。
(3)2020年5月,科学家在Science期刊上首次报道了原子与分子的“最简单”反应存在两种路径,并用先进技术手段拍下了该反应的影像资料,其中一种路径的简化示意图如图2所示。
此“最简单”反应中,表示H原子,表示D原子。D原子核中有 1 个质子,此反应中涉及的元素种类有 1 种。该反应可表示为:H+ HD →H2+ D 。
【解答】解:(1)氢气燃烧的产物只有水,清洁无污染,所以H2是清洁能源;故填:氢气燃烧的产物只有水,清洁无污染;
(2)水在通电的条件下分解为氢气和氧气,生成氢气和氧气的体积比约为2:1,由图示可知,a表示氢气;故填:a;
(3)由原子模型可知,D原子核中有1个质子,两种原子的质子数相同,所以属于同种元素;由微观反应示意图可知,该反应可表示为:H+HD→H2+D;故填:1;1;HD;D。
二十五.白色污染与防治(共1小题)
43.(2019•广东)近年比较流行的“自热火锅”给人们生活带来方便。“自热火锅”主要由料包和发热包(主要成分为生石灰、焙烧硅藻土、活性炭、铁粉、铝粉、碳酸钠等)组成,食用方法如图所示。请回答:
(1)发热包发热的一种原理是生石灰与水反应放热。生石灰主要成分的化学式为 CaO 。
(2)焙烧硅藻土、活性炭都有 疏松多孔 的结构,能起到吸附作用。
(3)“自热火锅”的内、外盒由聚丙烯塑料材质制成,随意丢弃会带来 白色污染 问题。聚丙烯塑料属于 B (填字母)。
A.金属材料 B.有机合成材料 C.复合材料
【解答】解:(1)生石灰的主要成分是氧化钙,故填:CaO;
(2)焙烧硅藻土、活性炭都有疏松多孔的结构,能起到吸附作用。故填:疏松多孔;
(3)聚丙烯塑料属于有机合成材料,化学性质较稳定,随意丢弃很难降解,会造成环境污染,俗称“白色污染”;故填:白色污染;B。
二十六.生命活动与六大营养素(共1小题)
44.(2019•广东)如图是某奶制品标签。请回答:
(1)“钠”指的是 元素 (填“单质”或“原子”或“元素”)。
(2)蛋白质、脂肪属于 有机物 (填“无机物”或“有机物”)。
(3)人体每日必须摄入足量的钙,幼儿及青少年缺钙会患 B (填字母)和发育不良。
A.大脖子病 B.佝偻病 C.贫血 D.夜盲症
【解答】解:(1)物质是由元素组成的,所以标签中的钠指的是元素;
(2)蛋白质、脂肪属于有机物;
(3)A.缺碘会患大脖子病,故A错误;
B.缺钙会患佝偻病,故B正确;
C.缺铁会患贫血,故C错误;
D.患维生素A会患夜盲症,故D错误。
故答这为:
(1)元素;
(2)有机物;
(3)B。
二十七.常见污染物的来源、危害及治理(共1小题)
45.(2017•广东)某垃圾处理厂对生活垃圾进行处理与综合利用的部分流程见如图:
资料1:垃圾焚烧产生的烟气中含有SO2等有害气体。
资料2:FeSO4容易被空气中的O2氧化。
回答下列问题:
(1)石灰浆吸收SO2(性质与CO2相似)的化学反应方程式为 Ca(OH)2+SO2═CaSO3+H2O 。
(2)溶解步骤中同时发生的三个化学反应方程式为:Fe+Fe2(SO4)3═3FeSO4、 Fe2O3+3H2SO4═Fe2(SO4)3+3H2O 、 Fe+H2SO4═FeSO4+H2↑ 。
(3)将所得FeSO4溶液在氮气环境中蒸发浓缩、 降温结晶 、过滤,得到FeSO4晶体,其中氮气的作用是 防止硫酸亚铁被氧化 。
(4)政府倡导垃圾分类,其好处是(写一点): 保护环境 。
【解答】解:(1)氢氧化钙能与二氧化硫反应生成亚硫酸钙和水,故填:Ca(OH)2+SO2═CaSO3+H2O;
(2)溶解过程中,铁锈的成分氧化铁与硫酸反应生成硫酸铁和水,铁能与硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气,故填:Fe2O3+3H2SO4═Fe2(SO4)3+3H2O;Fe+H2SO4═FeSO4+H2↑;
(3)要得到FeSO4晶体,可以将所得FeSO4溶液在氮气环境中蒸发浓缩、降温结晶、过滤,其中氮气的化学性质很稳定,能防止硫酸亚铁被氧化,故填:降温结晶;防止硫酸亚铁被氧化;
(3)垃圾分类能起到保护护环境的作用,故填:保护环境。
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