江苏省常州市三年(2019-2021)中考化学真题知识分类汇编
展开江苏常州市三年(2019-2021)中考化学真题知识分类汇编-非选择题
一.填空题(共10小题)
1.(2019•常州)如图是A、B两种物质的溶解度曲线。
(1)0℃时,B的溶解度是 g;t1℃时,A、B的溶解度(S)的大小关系为:SA SB(填“>”、“=”或“<”)。
(2)现有t2℃的A、B的饱和溶液各100g,同时将两份溶液升温至t3℃(不考虑水的蒸发),则此时A、B两溶液的溶质质量分数(a)的大小关系为:ωA ωB(填“>”、“=”或“<”)
(3)现有t2℃的B的溶液100将其蒸发掉10g水,再将温度恢复到t2℃时,析出3gB.若继续蒸发掉10g水,仍将温度恢复到t2℃,此时析出B的质量 3g(填“>”、“=”或“≥”)。
(4)当A中混有少量的B时,提纯A采用的方法是 (填“蒸发结晶”或“降温结晶”)。
(5)现将经提纯的A用于配制一定溶质质量分数的溶液,实验中用到的仪器除了托盘天平(含砝码)、纸片、药匙、烧杯、玻璃棒、试剂瓶、标签外,还需用到的仪器有 。
2.(2020•常州)中国古代很多发明创造与化学工艺有关。西汉海昏侯墓出土的青铜雁鱼灯造型优美,设计精妙,其剖面图如图。
(1)先秦《考工记》中有关青铜成分记载:“六分其金而锡居其一”(注:此处“金”指铜),由此可知,雁鱼灯灯体的材质硬度比纯铜 (选填“大”或“小”)。
(2)雁鱼灯出土时表面某些部分存在绿色锈蚀。该绿色固体的主要成分是 (填名称),可用棉签蘸取 (填化学式)擦涂去除。
(3)雁鱼灯的灯罩可自由开合,以调节进风量的大小。当看到有大量黑烟产生时,应 (选填“扩大”或“减小”)进风口从而促进燃料充分燃烧。
(4)雁鱼灯的大雁脖颈可将燃烧产生的废气引入水中以减少对室内环境的污染。《汉书•地理志》中记载:“高奴,有淆水可燃”(注:“高奴”为地名,“淆水”指的是石油)。如果雁鱼灯采用淆水为燃料,燃烧产生的废气中含有的污染性气体如 (填化学式)会使水体呈 性,需要经常换水。
3.(2019•常州)用符合要求的物质的序号填空。
①磁铁矿;②铝土矿;③金刚石;④活性炭;⑤稀硫酸;
(1)常用于切割玻璃的是 ;(2)常用于吸附甲醛的是 ;
(3)常用于金属除锈的是 ;(4)常用于工业炼铁的是 。
4.(2019•常州)化学变化是反应物的原子重新组合转变成生成物的过程。如图是某化学变化过程的微观示意图。
(1)图示反应的化学方程式为 。
(2)下列关于图示反应的说法正确的是 。
A.该反应属于化合反应
B.反应前后原子的种类不变
C.反应前后分子的个数不变
(3)图示反应前后物质的质量之比为 。
5.(2020•常州)端午佳节,粽叶飘香,蛋黄肉粽因其营养丰富、美味可口深受人们的喜爱。
(1)粽叶中富含的纤维素 (选填“属于”或“不属于”)糖类物质。
(2)蛋黄中含有C、H、O、N、P等 (选填“元素”、“分子”或“单质”)。
(3)瘦肉中的 在胃、肠中的酶及体内水的作用下,逐步分解,生成可以被吸收的小分子化合物氨基酸。
(4)大米的主要成分是淀粉,它是由绿色植物通过光合作用合成的葡萄糖进一步转化而成的。光合作用的化学反应方程式为 。
6.(2020•常州)有科学家认为“氢能将成为未来主要的能源”,图1是利用太阳能将水转化为氢能的两条理想途径。
(1)途径一“光电转换”过程中,光能转化为 能,可较好解决传统制氢过程中效率低、 等问题。
(2)途径二中反应过程的微观示意图如图2所示。
①请将图2中方框内微粒补充完整 。
②该反应前后催化剂的化学性质和 均不发生改变。
③该反应过程中不发生变化的微粒是 (填化学符号)。
7.(2020•常州)用符合要求的物质的序号填空。
①空气
②磷酸二氢铵
③小苏打
④合成橡胶
(1)常用于焙制糕点的是 。
(2)常用于工业制氧气的是 。
(3)常用作复合肥料的是 。
(4)常用于制汽车轮胎的是 。
8.(2021•常州)用符合要求的物质的序号填空:①干冰②金刚石③聚乙烯④明矾
(1)可用于切割玻璃的是 ;
(2)可用于生活净水的是 ;
(3)可用于人工降雨的是 ;
(4)可用于食品包装的是 。
9.(2019•常州)2019年1月,嫦娥四号和玉兔二号互拍成像,实现了探月工程五战五捷。
(1)嫦娥四号使用了大量复合材料。下列关于复合材料的说法中正确的是 。
A.不锈钢是常见的复合材料
B.复合材料集中了组成材料的优点
C.多种材料混在一起就是复合材料
(2)航天器的天线用钛合金制成。钛合金与金属钛相比, 的硬度更大。工业上通常是在高温下用四氯化钛(TiCl4)与金属镁发生置换反应获得,该反应的化学方程式为 。
(3)航天器上的太阳能电池是将太阳能直接转化为 能的装置;大自然利用太阳能最成功的范例是 (填序号)。
A.火山爆发 B.温室效应 C.光合作用
10.(2019•常州)造纸是我国古代四大发明之一。农作物的秸秆可作为造纸原料,其主要成分是纤维素[(C6H10O5)n]
(1)纤维素属于 (填“糖类”、“油脂”或“蛋白质”)。
(2)纤维素由 种元素组成,其中氢、氧元素的质量之比为 。
(3)造纸产生大量含氢氧化钠的废水。NaOH中的钠离子符号表示为 ;
(4)三氧化二铋(Bi2O3)是制作防火纸的材料之一。Bi2O3中铋元素的化合价为 。
二.实验探究题(共14小题)
11.(2021•常州)如图为探究微粒性质的实验装置,操作过程如下:
(1)连接好装置。打开止水夹,推动注射器的活塞,注入空气,若观察到 (填现象),说明该装置气密性良好。再关闭止水夹,拔下注射器。
(2)用注射器抽取30mL浓氨水,重新接入该装置。 (填操作),推动注射器的活塞将浓氨水通过导管挤入装置下端两侧玻璃管内,
此时观察到玻璃管内湿润的酚酞滤纸条自下而上慢慢变红,该现象主要说明:氨水的性质是 ,微粒的性质是 。
(3)马上将装置下端玻璃管底部同时浸入装有等体积的热水和冷水的烧杯中,发现 (选填“左侧”或“右侧”)玻璃管内湿润的酚酞滤纸条自下而上变红的速率加快,说明温度对微粒的运动速率产生了影响。
(4)拆除装置前,向装置内注入 (填化学式)防止氨气逸散。
12.(2020•常州)化学兴趣小组的同学对“天气瓶”(如图)是否可预测天气很好奇。他们自制了“天气瓶”,并对其晶体析出的影响因素展开了探究。
步骤:(1)称取10.0g樟脑丸溶解于40.0mL无水酒精中得溶液a。
(2)向35.0g水中依次加入2.5gKNO3和2.5gNH4Cl,制得溶液b。
(3)将a、b两种溶液倒入容器中混合,密封即制得“天气瓶”。
(4)模拟不同的天气情况,将制得的“天气瓶”置于不同的温度和大气压的环境中,并记录析出晶体情况如下:
0℃
20℃
40℃
101.3kPa
100.5kPa
99.7kPa
根据以上信息回答下列问题:
(1)配制溶液a时,为加快樟脑丸的溶解,可以采用搅拌、微热、 等方法。溶液a中的溶质以分子形式分散,所以该溶液 (选填“能”或“不能”)导电。
(2)溶液b中NH4Cl的质量分数是 。
(3)为进一步探究析出的晶体中是否含有铵盐,需要的实验用品有 (填序号)。
a.稀盐酸
b.氢氧化钠溶液
c.蓝色石蕊试纸
d.红色石蕊试纸
(4)从表格信息中可知, 条件对“天气瓶”晶体析出的影响较大。
13.(2021•常州)呼吸自救器是人在缺氧环境或出现高浓度有毒有害气体环境中使用的一种安全防护装置。如图1是某化学氧自救器的示意图,其供氧装置由“初期生氧器”和“生氧罐”组成同学们对其工作原理进行了如下探究:
Ⅰ.探究“初期生氧器”
【查阅资料1】
①该化学氧自救器在工作初期,内部独立的“初期生氧器”首先启动,以解决初期供氧不足的问题。“初期生氧器”内有氯酸钾、二氧化锰、铁粉等成分。
②Fe3O4能与硫酸反应,其化学反应方程式为:Fe3O4+4H2SO4═Fe2(SO4)3+FeSO4+4H2O
(1)“初期生氧器”主要依靠氯酸钾和二氧化锰制氧,其化学反应方程式为 。
(2)小组成员为了解铁粉的作用展开了研究。
【实验探究1】
序号
实验步骤
实验现象
实验结论
①
取“初生氧器”充分反应后的物质于纸上,将磁铁靠近并接触粉末
有黑色物质被磁铁吸引
被吸引物质可能是Fe、Fe3O4或两者都有
②
取①中被铁吸引的物质于试管中,向其中加入足量稀硫酸
固体完全溶解,得到澄清的黄色溶液
被吸引物质中一定含有 (填化学式)
(3)“初期生氧器”中铁粉与氧气反应能 ,从而使氯酸钾的分解反应能持续进行。
Ⅱ.探究“生氧罐”
【查阅资料2】
①该化学氧自救器主体是由“生氧罐”供氧,内部装有颗粒状超氧化钾作为“制氧剂”,其反应原理为:4KO2+2H2O═4KOH+3O2↑;4KO2+2CO2═2K2CO3+3O2
②超氧化钾能与硫酸反应,其化学反应方程式为:4KO2+2H2SO4═2K2SO4+3O2↑+2H2O
【实验探究2】
同学们对超氧化钾是否变质展开了研究,取出久置的“生氧罐”内颗粒状固体,称得样品质量为69.3g,进行如图2所示实验,待实验结束测得C装置增重2.2g,E装置内固体变黑色且增重19.2g(实验前已排尽装置内空气,使用的药品均足量)。
(1)反应开始后A装置中通入N2的目的是 。
(2)E装置中发生反应的化学反应方程式为 。
(3)超氧化钾 (选填“未”“部分”或“全部”)变质。
(4)生产该“生氧罐”时加入的超氧化钾的质量为 克。
14.(2020•常州)化学兴趣小组对“可乐除铁锈”实验展开探究。同学们将几枚生锈的铁钉放入某品牌的可乐中,观察到铁钉表面有气泡产生,容器底部沉有固体物质。取出铁钉后用水清洗,铁钉恢复光亮。
Ⅰ.容器底部固体成分探究。
【实验探究1】取出容器底部剩余的固体物质,用水清洗后干燥,分成甲、乙两份备用。
实验操作
实验现象
解释与结论
①用磁铁靠近固体物质甲
固体物质 (填“能”或“不能”)被吸引
固体物质中不含铁单质
②将固体物质甲放入20%的盐酸中
固体逐渐消失,溶液变成黄色
固体物质主要是氧化铁,化学反应方程式为 。
Ⅱ.溶液中逸出气体成分探究。
【猜想假设】气体中除了可乐本身含有的CO2外,可能还有H2。
【查阅资料】①H2可以还原CuO,生成Cu和H2O。
②无水硫酸铜为白色固体,遇水变蓝。
【实验探究2】将逸出气体依次通过如图的组合装置。
(1)NaOH溶液的作用是 。
(2)实验过程中观察到 现象,证明逸出气体中含有氢气。
Ⅲ.深入探究
【提出问题】铁钉表面已变光亮,而容器底部有大量铁锈剩余的原因是什么?
【猜想假设】①可乐太少,酸性物质量不足。②可乐酸性弱,与铁锈反应太慢。
【实验探究3】取可乐与锈铁钉反应后的剩余液,测得溶液仍然呈酸性,猜想①不成立。
【查阅资料】3%的稀盐酸pH约为1,某品牌可乐的pH值为3.39.质量分数为3%的稀盐酸比该品牌可乐的酸性 (选填“弱”或“强”)。
【实验探究4】取另一份固体物质乙放入3%的稀盐酸中,振荡,观察无明显现象。
【实验结论】对比【实验探究1】和【实验探究4】的不同反应现象可得出:化学反应速率与反应物的 有关。猜想②成立。
【合理推测】可乐能快速去除铁钉表面铁锈的真正原因是:铁锈结构疏松多孔, 。
Ⅳ.废液处理
将【实验探究1】和【实验探究4】中废液混合,得到澄清溶液100.0g,通过氯离子检测仪测得氯离子质量分数为7.1%.从环保角度考虑,最好在废液中加入 g氢氧化钠固体,充分反应,过滤后再将废液排放。
15.(2019•常州)某品牌苏打饼干的配料和营养成分如表,研究性学习小组对其成分进行了探究。
配料
营养成分(每100g)
小麦粉,食用植物油,洋葱粉、食用盐、
碳酸钙、食品添加剂(碳酸氢钠)、香葱、
酵母、麦精、食用香精等
能量
蛋白质
脂肪
碳水化合物
钠
钙
2017千焦
8.5克
21.0克
63.5克
500毫克
280毫克
说明:饼干制作的烘焙过程中,配料中的碳酸氢钠全部受热分解转化为碳酸钠,而碳酸钠不分解。
Ⅰ.定性判断:饼干中有关成分的确认。
取一小包饼干研碎后放入烧杯,加入适量蒸馏水,用玻璃棒搅拌,得到待检液。
实验操作和现象
实验结论
①淀粉的检验
取少量待检液于试管中,滴入2滴碘水,观察到溶液
饼干中含有淀粉
②碳酸盐的检验
另取少量待检液于试管中,加入足量稀盐酸,有气泡产生;
将产生的气体通入澄清石灰水,澄清石灰水变浑浊
饼干中含有
(填离子符号)
【交流讨论】
(1)饼干中的 元素可减少人体骨质疏松、畸形、佝偻病的发生,有利于人体健康。
(2)饼干中的碳酸钙与稀盐酸反应的化学方程式为 。
【深入探究】如何进一步确认饼干中含有两种碳酸盐?
将剩余待检液过滤,用蒸馏水洗涤固体2至3次;将 与稀盐酸反应,根据反应的现象,则证明饼干中既有碳酸钙,又有碳酸钠。
Ⅱ.定量检测:饼干中碳酸钠质量的测定。
【实验装置】
【实验步骤】
①按如图连接好装置,检查气密性;
②取一小包饼干研碎后放入烧杯,加入适量蒸馏水,用玻璃棒充分搅拌后,过滤,洗涤;
③将滤液和洗涤液合并后倒入容器A,按图示装入其他药品(试剂X用于吸收挥发出来的HCl,它不与CO2反应);
④打开止水夹,向装置中通入一段时间N2后,关闭止水夹;
⑤用电子天平称量干燥管Ⅰ的质量,记录数据m1;
⑥逐滴加入稀盐酸至不再产生气泡时,停止滴加;
⑦ ;
⑧重复步骤⑤,记录数据m2。
【交流讨论】步骤③将滤液和洗涤液合并的原因是 。
【数据处理】m2﹣m1=0.088g,则这包饼干中碳酸钠的质量为 g。
16.(2021•常州)如图为体现CO2性质的趣味实验装置。
(1)仪器a的名称为 。
(2)准备相同的两套装置,锥形瓶内均预先集满CO2。
①向其中一套锥形瓶内加入30mL水,搅拌一段时间后打开止水夹,观察到轻质塑料球向左移动一小段,移动原因是 ,实验中b管的作用为:平衡气压有利于液体顺利滴下和 。
②向另一套装置的锥形瓶内加入30mL 6%的NaOH溶液,搅拌一段时间后打开止水夹,观察到轻质塑料球向左移动的距离比①中大得多,主要原因可用化学方程式表示为 ,随后,向锥形瓶内加入足量稀盐酸搅拌,可观察到轻质型料球 (选填“向左”、“向右”或“不”)移动。
(3)已知实验所用锥形瓶的容积为500mL,收集满一瓶二氧化碳(该实验条件下密度为2g/L)至少需要多少克大理石(含CaCO3质量分数为80%)与足量盐酸反应?(写出计算过程)
17.(2020•常州)化学兴趣小组的同学模仿工业高炉炼铁原理,在如图1所示装置中用CO还原CuO制取金属Cu。
(1)装置中气球的作用是 。
(2)实验开始前,需要先通一段时间CO,然后开始加热,当观察到澄清石灰水 的现象,说明CO与CuO已经发生反应。
(3)为确定反应的最佳温度,兴趣小组利用原位X射线粉末衍射仪来测定不同温度下反应4小时后的固体物质成分,实验结果如图2所示(该图谱可用于判断某晶态物质是否存在,不同晶态物质出现衍射峰的衍射角不同),据图回答下列问题:
①400℃时,反应的固体产物中含有Cu和 。
②500℃时,该反应的化学方程式为 。
③用CO还原CuO制取纯净的Cu,反应温度至少要控制在 ℃以上。
18.(2019•常州)中和反应是一类重要的化学反应。某同学利用图1装置研究稀盐酸与氢氧化钠溶液反应的过程,并用pH和温度传感器测量反应过程中相关物理量的变化情况,得到图2和图3。
(1)烧杯中发生反应的化学方程式为 ;
(2)仪器A中溶液的溶质是 (填化学式);
(3)图3中V的数值最接近 (填“6”、“12”或“16”);
(4)下列说法错误的是 。
A.图2中b点所示溶液中的溶质是NaCl和NaOH
B.取图2中d点所示溶液加热蒸干所得固体为纯净物
C.图2中c→d所示溶液中NaCl的质量不断增加
D.图3中e→f变化趋势可说明该反应是放热反应
19.(2020•常州)2020年6月23日,我国长征五号B运载火箭搭载第55颗北斗导航卫星发射成功,北斗三号全球卫星导航系统星座部署全面完成。
Ⅰ.火箭中液氢燃料通过氢泵涡轮高速输送到发动机燃烧室,与液氧混合燃烧产生推动力。该反应的化学方程式为 。
Ⅱ.人造地球卫星的结构材料常用镁合金等,金属镁可从海水中提取,工艺流程如图:
(1)粗盐经过溶解、过滤、蒸发后得到的精盐是 (选填“纯净物”或“混合物”)。
(2)反应②的过程是 (选填“放热”或“吸热”)过程。
(3)“母液”中含MgCl2,以上①~④步化学反应中未涉及的反应类型是 。
a.化合反应
b.分解反应
c.复分解反应
d.置换反应
(4)已知某海域海水中总的含盐量约为3.5%,盐中镁元素的质量分数约为3.7%,则海水中镁元素的质量分数约为 (保留两位有效数字),由此可知,用海水晒盐后剩余的“母液”来提取镁,而不直接用海水的主要原因是 。
20.(2021•常州)我国是全球规模最大的禽蛋生产国和消费国。对蛋壳中的钙源进行回收利用,可以变废为宝。蛋壳高温煅烧法制备乳酸钙的工艺流程如图1
已知反应②:Ca(OH)2+2CH3CH(OH)COOH(乳酸)═Ca[CH3CH(OH)COO]2(乳酸钙)+2H2O
(1)蛋壳是生物活性钙源,含人体所需的硒,其属于 (选填“常量”或“微量”)元素。
(2)写出反应①的化学反应方程式: 。
(3)反应②的基本反应类型为 ,②中“搅拌”的作用是 。
(4)某兴趣小组取4g“灰分”与乳酸反应,研究结果如图2,其最佳反应条件是 。
(5)已知一个鸡蛋壳约5g,蛋壳中碳酸钙含量约90%。某品牌乳酸钙产品,每瓶180粒,每粒含钙元素400mg,采用鸡蛋壳作为唯一钙源,制备这样一瓶钙片至少需要 个鸡蛋壳。
21.(2019•常州)我国煤炭资源丰富,目前人们除了将煤作为燃料外,更是重要的化工原料。工业上以煤和空气为原料生产尿素[CO(NH2)2]的一种流程如图:
(1)从液态空气中分离出N2的过程属于 (填“物理”或“化学”)变化。
(2)在煤和水蒸气反应前需先将煤粉碎,这样做的目的是 。
(3)水煤气在铜催化下实现CO的转化:CO+H2OCO2+X,其中X的化学式为 。
(4)上述流程中合成尿素的同时还有水生成,该反应的化学方程式为 。
(5)实际生产中,N2和H2不可能全部化为NH3.上述流程中可以循环利用的物质有 。
(6)以CO2和H2为原料还可合成液体燃料乙醇(C2H6O),该过程可用化学方程式表示为:
2CO2+6H2C2H6O+3H2O.已知:每克燃料完全燃烧数出的热量叫做热值
物质
煤
乙醇
热值/kJ•g﹣1
约33
30
若将含12g碳的煤为原料合成的乙醇完全燃烧,理论上最多可放出 kJ的热量,从而提高了煤的利用效率。
22.(2021•常州)兴趣小组同学模仿工业高炉炼铁原理,用图1实验装置(加热装置已省略)探究冶炼铜的化学原理。实验操作过程如下:
①将CuO加水制成糊状,用毛笔刷在试管内壁,烘干;然后在试管底部加入一定量的焦炭,再向试管里通入干燥的CO2,此时用仪器测得CO2含量为ag/L,用气球密封试管口。
②用酒精灯加热试管中的氧化铜部位一段时间,无明显现象,随后熄灭酒精灯。
③高温加热焦炭部位一段时间,停止加热,用热成像仪拍摄图1中虚线框部位,数据输出得到图2。恢复至与①相同的条件测得CO2含量为0.2ag/L。
④再次用酒精灯加热氧化铜部位,1分钟左右黑色固体变成紫红色。
(1)操作②中实验现象说明CO2 (选填“能”或“不能”)与CuO反应。
(2)操作③中CO2含量减小的原因是 。
(3)操作④中的化学反应方程式为 。
(4)实验结束后,一般将装置内的气体灼烧处理,目的是 。
(5)由图2可知,刚停止加热后焦炭区温度降低更快,可能的原因是 。
23.(2020•常州)如图是初中化学常用实验装置(夹持装置已省略)。
(1)仪器a的名称是 。
(2)该装置用于实验室制取CO2:装置甲中发生反应的化学方程式为 。
(3)该装置用于实验室制取干燥的O2:乙中存放的试剂为 。检验丙中气体是否收集满的方法是 。
(4)该装置用于实验室制取干燥的H2:对装置所作的简单改动可以是 。
(5)该装置用于混合物中物质含量测定:在丙装置后连接量气装置,取10.0g黄铜(铜锌合金)粉末于锥形瓶中,加入足量稀硫酸,待完全反应后,根据气体体积换算得到生成的氢气质量为0.1g,则该混合物中铜的质量分数为多少?(写出计算过程)。
24. (2019•常州)某化学兴趣小组利用如图装置进行氧气的制取和性质实验
(1)仪器a的名称是 ;
(2)实验中,点燃酒精灯后,可观察到硫粉在氧气中燃烧呈现 色火焰;装置C中的现象是 ;
(3)装置D的作用是 (用化学方程式表示);
(4)为了证明装置C中出现的现象不是由氧气造成的,在不改变装置的情况下,操作方法是 ,并观察装置C中的现象;
(5)实验时加入6%的过氧化氢溶液51g,理论上可生成多少克氧气?(写出计算过程)
三.解答题(共4小题)
25.(2021•常州)《天工开物》中记载了采矿和冶炼金属锡的场景。
(1)采矿(图1)
“水锡……其质黑色……愈经淘取”。水中淘取锡砂(指锡矿石)时,所用容器的孔径需 (选填“大于”或“小于”)锡砂颗粒大小。锡砂主要成分为SnO2, (选填“易”或“难)溶于水。
(2)冶炼(图2)
“凡煎炼亦用洪炉,入砂数百斤,丛架木炭亦数百斤,鼓鞴(指鼓入空气)熔化。”
①鼓入足量空气能使木炭 从而提高炉温。
②炼锡时,有关键的一步“点铅勾锡”,即加铅能使锡较易熔化流出,其原因是 。
(3)使用
①锡往往与其它金属制成合金使用,目的是 (选填“增大”或“减小”)硬度。
②古代锡器常用来饮酒喝茶,很少装酸性物质,原因是 。
26.(2019•常州)2019年春节起,常州大部分地区禁止燃放烟花爆竹,开启了龙城环保新时代。
(1)“禁止燃放烟花爆竹”的安全标志是 。
(2)禁止燃放烟花爆竹不仅可以减少噪声污染、火灾等,还可以减少SO2和 等空气污染物的排放,提升空气质量。
(3)爆竹中常含有硫、硝酸钾和木炭的混合粉末,点燃后生成硫化钾(K2S)、氮气和二氧化碳,该反应的化学方程式为 。含硫燃料燃烧产生的SO2会形成 型酸雨,酸雨的pH (填序号)。
A.小于5.6 B.等于7 C.大于7
27.(2021•常州)同学们自制“盐汽水”,配料如下表所示:
配料
食盐
蔗糖
无水柠檬酸
碳酸氢钠
纯净水
用量
0.3g
10g
1.5g
1.5g
200mL
(1)配料表中属于盐类的物质是碳酸氢钠和 ,配制时产生的气体是 。
(2)配制过程中用托盘天平称量食盐时,如果指针偏向右边,则可以 (选填“添加食盐”或“左移游码”)。
(3)如果先将四种固体单独配成溶液,再混合形成“盐汽水”,则取用50mL纯净水 选填(“能”或“不能”)完全溶解糖(该温度下糖溶解度为204g)。
(4)饮用时感觉整杯饮料的口感一致,说明溶液具有 性。
28.(2021•常州)青果巷是常州著名的历史文化街区,素有“一条青果,半部常州史”的美称。
(1)青砖瓦勾勒出古巷的容貌。烧制青砖时,需密封窑体,通过煤不完全燃烧生成CO气体,其化学反应方程式为 。
(2)刘国钧故居中陈列的棉布曾畅销全国,棉布的主要成分是 (选填“天然纤维”或“合成纤维”)。
(3)常州梳篦是国家级非物质文化遗产。展览的制作梳篦用的铁制工具表面出现了锈蚀,是由于铁与O2和 (填化学式)共同作用形成的。
(4)常州大麻糕香酥松脆,其主要成分是淀粉。淀粉在一定条件下与水反应转化为 (填名称),其在人体内缓慢氧化提供能量。
江苏常州市三年(2019-2021)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.填空题(共10小题)
1.(2019•常州)如图是A、B两种物质的溶解度曲线。
(1)0℃时,B的溶解度是 36 g;t1℃时,A、B的溶解度(S)的大小关系为:SA = SB(填“>”、“=”或“<”)。
(2)现有t2℃的A、B的饱和溶液各100g,同时将两份溶液升温至t3℃(不考虑水的蒸发),则此时A、B两溶液的溶质质量分数(a)的大小关系为:ωA > ωB(填“>”、“=”或“<”)
(3)现有t2℃的B的溶液100将其蒸发掉10g水,再将温度恢复到t2℃时,析出3gB.若继续蒸发掉10g水,仍将温度恢复到t2℃,此时析出B的质量 > 3g(填“>”、“=”或“≥”)。
(4)当A中混有少量的B时,提纯A采用的方法是 降温结晶 (填“蒸发结晶”或“降温结晶”)。
(5)现将经提纯的A用于配制一定溶质质量分数的溶液,实验中用到的仪器除了托盘天平(含砝码)、纸片、药匙、烧杯、玻璃棒、试剂瓶、标签外,还需用到的仪器有 量筒、胶头滴管 。
【解答】解:(1)通过分析溶解度曲线可知,0℃时,B的溶解度是36g,t1℃时,A、B的溶解度(S)的大小关系为:SA=SB;
(2)现有t2℃的A、B的饱和溶液各100g,同时将两份溶液升温至t3℃(不考虑水的蒸发),溶解度增大,不会影响溶质的质量分数,所以此时A、B两溶液的溶质质量分数(a)的大小关系为:ωA>ωB;
(3)t2℃,B物质的溶解度大于36g,所以现有t2℃的B的溶液100将其蒸发掉10g水,再将温度恢复到t2℃时,析出3gB.若继续蒸发掉10g水,仍将温度恢复到t2℃,此时析出B的质量>3g;
(4)A物质的溶解度受温度变化影响较大,所以当A中混有少量的B时,提纯A采用的方法是降温结晶;
(5)现将经提纯的A用于配制一定溶质质量分数的溶液,实验中用到的仪器除了托盘天平(含砝码)、纸片、药匙、烧杯、玻璃棒、试剂瓶、标签外,还需用到的仪器有量筒、胶头滴管。
故答案为:(1)36,=;
(2)>;
(3)>;
(4)降温结晶;
(5)量筒、胶头滴管。
2.(2020•常州)中国古代很多发明创造与化学工艺有关。西汉海昏侯墓出土的青铜雁鱼灯造型优美,设计精妙,其剖面图如图。
(1)先秦《考工记》中有关青铜成分记载:“六分其金而锡居其一”(注:此处“金”指铜),由此可知,雁鱼灯灯体的材质硬度比纯铜 大 (选填“大”或“小”)。
(2)雁鱼灯出土时表面某些部分存在绿色锈蚀。该绿色固体的主要成分是 碱式碳酸铜 (填名称),可用棉签蘸取 HCl (填化学式)擦涂去除。
(3)雁鱼灯的灯罩可自由开合,以调节进风量的大小。当看到有大量黑烟产生时,应 扩大 (选填“扩大”或“减小”)进风口从而促进燃料充分燃烧。
(4)雁鱼灯的大雁脖颈可将燃烧产生的废气引入水中以减少对室内环境的污染。《汉书•地理志》中记载:“高奴,有淆水可燃”(注:“高奴”为地名,“淆水”指的是石油)。如果雁鱼灯采用淆水为燃料,燃烧产生的废气中含有的污染性气体如 SO2、NO2(合理即可) (填化学式)会使水体呈 酸 性,需要经常换水。
【解答】解:(1)青铜是一种铜合金,硬度大于纯铜的硬度;故填:大;
(2)雁鱼灯出土时表面某些部分存在绿色锈蚀。该绿色固体是铜绿,化学名称是碱式碳酸铜;碱式碳酸铜能与酸反应,所以可用棉签蘸取稀盐酸擦涂去除;故填:碱式碳酸铜;HCl;
(3)雁鱼灯的灯罩可自由开合,以调节进风量的大小。当看到有大量黑烟产生,这是燃料不充分燃烧造成的,所以应扩大进风口从而促进燃料充分燃烧;故填:扩大;
(4)石油中除含有碳、氢元素以外,还含有少量的氮元素、硫元素、氧元素等,因此石油燃烧产生的废气中含有污染性气体,如二氧化硫、二氧化氮等,会使水体呈酸性;故填:SO2、NO2(合理即可);酸。
3.(2019•常州)用符合要求的物质的序号填空。
①磁铁矿;②铝土矿;③金刚石;④活性炭;⑤稀硫酸;
(1)常用于切割玻璃的是 ③ ;(2)常用于吸附甲醛的是 ④ ;
(3)常用于金属除锈的是 ⑤ ;(4)常用于工业炼铁的是 ① 。
【解答】解:(1)金刚石的硬度大,常用于切割玻璃。
(2)活性炭具有吸附性,常用于吸附甲醛。
(3)金属锈的主要成分是金属的氧化物,能与酸反应,稀硫酸可用于金属除锈。
(4)磁铁矿的主要成分是四氧化三铁,常用于工业炼铁。
故答案为:
(1)③;
(2)④;
(3)⑤;
(4)①。
4.(2019•常州)化学变化是反应物的原子重新组合转变成生成物的过程。如图是某化学变化过程的微观示意图。
(1)图示反应的化学方程式为 3O22O3 。
(2)下列关于图示反应的说法正确的是 B 。
A.该反应属于化合反应
B.反应前后原子的种类不变
C.反应前后分子的个数不变
(3)图示反应前后物质的质量之比为 1:1 。
【解答】解:(1)由图示可知,该反应是氧气在一定条件下反应生成了臭氧,化学方程式为:3O22O3。
(2)A.该反应的反应物、生成物都是一种,不属于化合反应,故A错误;
B.由微粒的变化可知,反应前后原子的种类不变,故B正确;
C.由方程式可知,该反应每3个分子变化成了2个分子,反应前后分子的个数发生了变化,故C错误。
(3)该反应的反应物、生成物都是一种,由质量守恒定律可知,反应前后物质的质量之比为1:1。
故答案为:(1)3O22O3;(2)B; (3)1:1。
5.(2020•常州)端午佳节,粽叶飘香,蛋黄肉粽因其营养丰富、美味可口深受人们的喜爱。
(1)粽叶中富含的纤维素 属于 (选填“属于”或“不属于”)糖类物质。
(2)蛋黄中含有C、H、O、N、P等 元素 (选填“元素”、“分子”或“单质”)。
(3)瘦肉中的 蛋白质 在胃、肠中的酶及体内水的作用下,逐步分解,生成可以被吸收的小分子化合物氨基酸。
(4)大米的主要成分是淀粉,它是由绿色植物通过光合作用合成的葡萄糖进一步转化而成的。光合作用的化学反应方程式为 6CO2+6H2OC6H12O6+6O2 。
【解答】解:(1)纤维素属于糖类物质;
(2)蛋黄中含有C、H、O、N、P等不是以单质、分子、原子等形式存在,这里是强调存在的元素,与具体形态无关;
(3)人体摄入的蛋白质在酶的催化作用下,最终水解为氨基酸被人体吸收;
(4)二氧化碳和水在光照和叶绿素的作用下反应生成葡萄糖和氧气,其反应方程式为:6CO2+6H2OC6H12O6+6O2;
故答案为:
(1)属于;
(2)元素;
(3)蛋白质;
(4)6CO2+6H2OC6H12O6+6O2。
6.(2020•常州)有科学家认为“氢能将成为未来主要的能源”,图1是利用太阳能将水转化为氢能的两条理想途径。
(1)途径一“光电转换”过程中,光能转化为 电 能,可较好解决传统制氢过程中效率低、 耗能大 等问题。
(2)途径二中反应过程的微观示意图如图2所示。
①请将图2中方框内微粒补充完整 。
②该反应前后催化剂的化学性质和 质量 均不发生改变。
③该反应过程中不发生变化的微粒是 H、O (填化学符号)。
【解答】解:(1)途径一“光电转换”过程中,光能转化为电能,可较好解决传统制氢过程中效率低、耗能大等问题;故填:电;耗能大;
(2)①在化学反应中,分子分成原子,原子再重新组合成新的分子,所以图2中方框内应补充2个氧原子和4个氢原子;故填:;
②由催化剂的概念可知,该反应前后催化剂的化学性质和质量均不发生改变;故填:质量;
③原子是化学变化中的最小粒子,该反应过程中不发生变化的微粒是氢原子和氧原子;故填:H、O。
7.(2020•常州)用符合要求的物质的序号填空。
①空气
②磷酸二氢铵
③小苏打
④合成橡胶
(1)常用于焙制糕点的是 ③ 。
(2)常用于工业制氧气的是 ① 。
(3)常用作复合肥料的是 ② 。
(4)常用于制汽车轮胎的是 ④ 。
【解答】解:(1)小苏打是碳酸氢钠的俗称,受热时会分解产生二氧化碳,所以小苏打可用于焙制糕点;故填:③;
(2)空气中约体积的氧气,所以空气常用于工业制氧气;故填:①;
(3)磷酸二氢铵中含有农作物需求量较大的磷元素与氮元素,所以磷酸二氢铵是常用作复合肥料;故填:②;
(4)合成橡胶常用于制汽车轮胎;故填:④。
8.(2021•常州)用符合要求的物质的序号填空:①干冰②金刚石③聚乙烯④明矾
(1)可用于切割玻璃的是 ② ;
(2)可用于生活净水的是 ④ ;
(3)可用于人工降雨的是 ① ;
(4)可用于食品包装的是 ③ 。
【解答】解:(1)金刚石是天然存在的硬度最大的物质,所以可用于切割玻璃;
(2)明矾溶于水会吸附水中的悬浮杂质而加速其沉降,所以可用于生活净水;
(3)干冰易升华,会吸收大量的热,所以可用于人工降雨;
(4)聚乙烯是一种热塑性塑料,无毒,可用于食品包装。
故答案为:(1)②;(2)④;(3)①;(4)③。
9.(2019•常州)2019年1月,嫦娥四号和玉兔二号互拍成像,实现了探月工程五战五捷。
(1)嫦娥四号使用了大量复合材料。下列关于复合材料的说法中正确的是 B 。
A.不锈钢是常见的复合材料
B.复合材料集中了组成材料的优点
C.多种材料混在一起就是复合材料
(2)航天器的天线用钛合金制成。钛合金与金属钛相比, 钛合金 的硬度更大。工业上通常是在高温下用四氯化钛(TiCl4)与金属镁发生置换反应获得,该反应的化学方程式为
TiCl4+2Mg2MgCl2+Ti 。
(3)航天器上的太阳能电池是将太阳能直接转化为 电 能的装置;大自然利用太阳能最成功的范例是 C (填序号)。
A.火山爆发 B.温室效应 C.光合作用
【解答】解:(1)A.不锈钢是合金不是复合材料,故A错误;
B.复合材料保持了原材料的优点,克服了原材料的某些缺陷,也会产生优于原材料的特点,故B正确;
C.复合材料是由两种或两种以上不同性质的材料,通过物理或化学的方法制成的,故C错误;
(2)航天器的天线用钛合金制成。钛合金与金属钛相比,钛合金的硬度更大; TiCl4和Mg反应生成Ti和MgCl2,化学方程式为:TiCl4+2MgTi+2MgCl2;
(3)航天器上的太阳能电池是将太阳能直接转化为电能的装置;经光合作用,太阳能可转化为化学能,大自然成功利用太阳能,故选C;
故答案为:
(1)B;
(2)钛合金; TiCl4+2Mg2MgCl2+Ti;
(3)电; C。
10.(2019•常州)造纸是我国古代四大发明之一。农作物的秸秆可作为造纸原料,其主要成分是纤维素[(C6H10O5)n]
(1)纤维素属于 糖类 (填“糖类”、“油脂”或“蛋白质”)。
(2)纤维素由 三 种元素组成,其中氢、氧元素的质量之比为 1:8 。
(3)造纸产生大量含氢氧化钠的废水。NaOH中的钠离子符号表示为 Na+ ;
(4)三氧化二铋(Bi2O3)是制作防火纸的材料之一。Bi2O3中铋元素的化合价为 +3 。
【解答】(1)纤维素属于糖类;
(2)纤维素由碳、氢、氧三种元素组成;其中氢、氧元素的质量之比=(1×10):(16×5)=1:8;
(3)NaOH中的钠离子符号表示为:Na+;
(4)Bi2O3中O的化合价为﹣2价,设Bi的化合价为x,2x+(﹣2)×3=0 x=+3。
故答案为:
(1)糖类;
(2)三;1:8;
(3)Na+;
(4)+3。
二.实验探究题(共14小题)
11.(2021•常州)如图为探究微粒性质的实验装置,操作过程如下:
(1)连接好装置。打开止水夹,推动注射器的活塞,注入空气,若观察到 两侧气球变大,且一段时间内不缩小 (填现象),说明该装置气密性良好。再关闭止水夹,拔下注射器。
(2)用注射器抽取30mL浓氨水,重新接入该装置。 打开止水夹 (填操作),推动注射器的活塞将浓氨水通过导管挤入装置下端两侧玻璃管内,
此时观察到玻璃管内湿润的酚酞滤纸条自下而上慢慢变红,该现象主要说明:氨水的性质是 易挥发、显碱性 ,微粒的性质是 不断运动的 。
(3)马上将装置下端玻璃管底部同时浸入装有等体积的热水和冷水的烧杯中,发现 左侧 (选填“左侧”或“右侧”)玻璃管内湿润的酚酞滤纸条自下而上变红的速率加快,说明温度对微粒的运动速率产生了影响。
(4)拆除装置前,向装置内注入 HCl或H2SO4 (填化学式)防止氨气逸散。
【解答】解:(1)连接好装置。打开止水夹,推动注射器的活塞,注入空气,若观察到两侧气球变大,且一段时间内不缩小,说明该装置气密性良好。
故填:两侧气球变大,且一段时间内不缩小。
(2)用注射器抽取30mL浓氨水,重新接入该装置,打开止水夹,推动注射器的活塞将浓氨水通过导管挤入装置下端两侧玻璃管内,此时观察到玻璃管内湿润的酚酞滤纸条自下而上慢慢变红,该现象主要说明:氨水的性质是易挥发、显碱性,微粒的性质是不断运动的。
故填:打开止水夹;易挥发、显碱性;不断运动的。
(3)马上将装置下端玻璃管底部同时浸入装有等体积的热水和冷水的烧杯中,发现左侧玻璃管内湿润的酚酞滤纸条自下而上变红的速率加快,说明温度对微粒的运动速率产生了影响,即温度越高运动的越快。
故填:左侧。
(4)拆除装置前,向装置内注入稀盐酸或稀硫酸,是因为稀盐酸或稀硫酸能和氨水反应,能够防止氨气逸散。
故填:HCl或H2SO4。
12.(2020•常州)化学兴趣小组的同学对“天气瓶”(如图)是否可预测天气很好奇。他们自制了“天气瓶”,并对其晶体析出的影响因素展开了探究。
步骤:(1)称取10.0g樟脑丸溶解于40.0mL无水酒精中得溶液a。
(2)向35.0g水中依次加入2.5gKNO3和2.5gNH4Cl,制得溶液b。
(3)将a、b两种溶液倒入容器中混合,密封即制得“天气瓶”。
(4)模拟不同的天气情况,将制得的“天气瓶”置于不同的温度和大气压的环境中,并记录析出晶体情况如下:
0℃
20℃
40℃
101.3kPa
100.5kPa
99.7kPa
根据以上信息回答下列问题:
(1)配制溶液a时,为加快樟脑丸的溶解,可以采用搅拌、微热、 粉碎 等方法。溶液a中的溶质以分子形式分散,所以该溶液 不能 (选填“能”或“不能”)导电。
(2)溶液b中NH4Cl的质量分数是 6.25% 。
(3)为进一步探究析出的晶体中是否含有铵盐,需要的实验用品有 bd (填序号)。
a.稀盐酸
b.氢氧化钠溶液
c.蓝色石蕊试纸
d.红色石蕊试纸
(4)从表格信息中可知, 低温 条件对“天气瓶”晶体析出的影响较大。
【解答】解:(1)樟脑丸为固体块状,粉碎后更利于接触溶剂,利于溶解;溶解后以分子状态存在,不具有导电性,所以不能导电;
故答案为:粉碎;不能。
(2)氯化铵溶质质量分数=;
故答案为:6.25%。
(3)氯化铵与氢氧化钠反应生成氯化钠、水和氨气,氨气遇到湿润红色湿润试纸变蓝,证明铵盐的存在,故选bd;
故答案为:bd。
(4)根据晶体析出多少可以看出,温度越低,析出固体越多,所以低温条件对“天气瓶”晶体析出影响较大;
故答案为:低温。
13.(2021•常州)呼吸自救器是人在缺氧环境或出现高浓度有毒有害气体环境中使用的一种安全防护装置。如图1是某化学氧自救器的示意图,其供氧装置由“初期生氧器”和“生氧罐”组成同学们对其工作原理进行了如下探究:
Ⅰ.探究“初期生氧器”
【查阅资料1】
①该化学氧自救器在工作初期,内部独立的“初期生氧器”首先启动,以解决初期供氧不足的问题。“初期生氧器”内有氯酸钾、二氧化锰、铁粉等成分。
②Fe3O4能与硫酸反应,其化学反应方程式为:Fe3O4+4H2SO4═Fe2(SO4)3+FeSO4+4H2O
(1)“初期生氧器”主要依靠氯酸钾和二氧化锰制氧,其化学反应方程式为 2KClO32KCl+3O2↑ 。
(2)小组成员为了解铁粉的作用展开了研究。
【实验探究1】
序号
实验步骤
实验现象
实验结论
①
取“初生氧器”充分反应后的物质于纸上,将磁铁靠近并接触粉末
有黑色物质被磁铁吸引
被吸引物质可能是Fe、Fe3O4或两者都有
②
取①中被铁吸引的物质于试管中,向其中加入足量稀硫酸
固体完全溶解,得到澄清的黄色溶液
被吸引物质中一定含有 Fe3O4 (填化学式)
(3)“初期生氧器”中铁粉与氧气反应能 放出大量的热 ,从而使氯酸钾的分解反应能持续进行。
Ⅱ.探究“生氧罐”
【查阅资料2】
①该化学氧自救器主体是由“生氧罐”供氧,内部装有颗粒状超氧化钾作为“制氧剂”,其反应原理为:4KO2+2H2O═4KOH+3O2↑;4KO2+2CO2═2K2CO3+3O2
②超氧化钾能与硫酸反应,其化学反应方程式为:4KO2+2H2SO4═2K2SO4+3O2↑+2H2O
【实验探究2】
同学们对超氧化钾是否变质展开了研究,取出久置的“生氧罐”内颗粒状固体,称得样品质量为69.3g,进行如图2所示实验,待实验结束测得C装置增重2.2g,E装置内固体变黑色且增重19.2g(实验前已排尽装置内空气,使用的药品均足量)。
(1)反应开始后A装置中通入N2的目的是 将产生的CO2和O2排入后续的反应装置中参与反应 。
(2)E装置中发生反应的化学反应方程式为 2Cu+O22CuO 。
(3)超氧化钾 部分 (选填“未”“部分”或“全部”)变质。
(4)生产该“生氧罐”时加入的超氧化钾的质量为 71 克。
【解答】解:Ⅰ.(1)氯酸钾在二氧化锰催化作用下加热反应生成氯化钾和氧气,书写化学方程式注意配平及气体符号,所以化学方程式为2KClO32KCl+3O2↑;
故答案为:2KClO32KCl+3O2↑。
(2)溶液为黄色,说明一定含有四氧化铁;
故答案为:Fe3O4。
(3)铁和氧气反应放出大量的热,为氯酸钾分解提供热量;
故答案为:放出大量的热。
Ⅱ.(1)根据题目信息可知超氧化钾变质生成碳酸钾,与酸反应后会产生氧气和二氧化碳,因此需要通入氮气将生成的二氧化碳和氧气全部排出装置,充分进行反应,确保实验结果的准确性;
故答案为:将产生的CO2和O2排入后续的反应装置中参与反应。
(2)铜和氧气在加热条件下反应生成氧化铜,书写化学方程式注意配平,所以化学方程式为2Cu+O22CuO;
故答案为:2Cu+O22CuO。
(3)C增重,说明有二氧化碳生成,E中粉末变为黑色,说明有氧气生成,二氧化碳来自于碳酸钾,氧气来自于超氧化钾,所以说明超氧化钾部分变质;
故答案为:部分。
(4)C中增加质量为二氧化碳质量,所以生成二氧化碳质量为2.2g,根据碳元素质量守恒可知,此时生成二氧化碳与超氧化钾反应消耗二氧化碳质量相等,设此部分超氧化钾质量为m,生成碳酸钾质量为x
4KO2+2CO2═2K2CO3+3O2
284 88 276
m 2.2g x
m=7.1g x=6.9g
E中增加为氧气质量,所以生成氧气质量为19.2g,设此时超氧化钾质量为n,
4KO2+2H2SO4═2K2SO4+3O2↑+2H2O
284 96
n 19.2g
n=56.8g
样品质量为69.3g,而此时碳酸钾质量+未变质超氧化钾质量=6.9g+56.8g=63.7g,说明样品中含有氢氧化钾,其质量=69.3g﹣63.7g=5.6g,设此部分超氧化钾质量为y,
4KO2+2H2O═4KOH+3O2↑
284 224
y 5.6g
y=7.1g
所以加入超氧化钾质量=7.1g+56.8g+7.1g=71g
故答案为:71。
14.(2020•常州)化学兴趣小组对“可乐除铁锈”实验展开探究。同学们将几枚生锈的铁钉放入某品牌的可乐中,观察到铁钉表面有气泡产生,容器底部沉有固体物质。取出铁钉后用水清洗,铁钉恢复光亮。
Ⅰ.容器底部固体成分探究。
【实验探究1】取出容器底部剩余的固体物质,用水清洗后干燥,分成甲、乙两份备用。
实验操作
实验现象
解释与结论
①用磁铁靠近固体物质甲
固体物质 不能 (填“能”或“不能”)被吸引
固体物质中不含铁单质
②将固体物质甲放入20%的盐酸中
固体逐渐消失,溶液变成黄色
固体物质主要是氧化铁,化学反应方程式为 Fe2O3+6HCl═2FeCl3+3H2O 。
Ⅱ.溶液中逸出气体成分探究。
【猜想假设】气体中除了可乐本身含有的CO2外,可能还有H2。
【查阅资料】①H2可以还原CuO,生成Cu和H2O。
②无水硫酸铜为白色固体,遇水变蓝。
【实验探究2】将逸出气体依次通过如图的组合装置。
(1)NaOH溶液的作用是 吸收二氧化碳 。
(2)实验过程中观察到 玻璃管中黑色固体变红色,U形管中白色固体变蓝色 现象,证明逸出气体中含有氢气。
Ⅲ.深入探究
【提出问题】铁钉表面已变光亮,而容器底部有大量铁锈剩余的原因是什么?
【猜想假设】①可乐太少,酸性物质量不足。②可乐酸性弱,与铁锈反应太慢。
【实验探究3】取可乐与锈铁钉反应后的剩余液,测得溶液仍然呈酸性,猜想①不成立。
【查阅资料】3%的稀盐酸pH约为1,某品牌可乐的pH值为3.39.质量分数为3%的稀盐酸比该品牌可乐的酸性 强 (选填“弱”或“强”)。
【实验探究4】取另一份固体物质乙放入3%的稀盐酸中,振荡,观察无明显现象。
【实验结论】对比【实验探究1】和【实验探究4】的不同反应现象可得出:化学反应速率与反应物的 浓度 有关。猜想②成立。
【合理推测】可乐能快速去除铁钉表面铁锈的真正原因是:铁锈结构疏松多孔, 高浓度碳酸与铁反应,逸出的气体将铁锈挤下去,使铁锈更加疏松,附在铁外侧的铁锈失去附着物而脱落 。
Ⅳ.废液处理
将【实验探究1】和【实验探究4】中废液混合,得到澄清溶液100.0g,通过氯离子检测仪测得氯离子质量分数为7.1%.从环保角度考虑,最好在废液中加入 8.0 g氢氧化钠固体,充分反应,过滤后再将废液排放。
【解答】解:Ⅰ.【实验探究1】①分析实验方案可知,固体物质中不含铁单质,所以不能被磁铁吸引,故填:不能;
②依据实验可知将固体物质甲放入20%的盐酸中。固体逐渐消失,溶液变成黄色,所以反应方程式Fe2O3+6HCl═2FeCl3+3H2O;故填:Fe2O3+6HCl═2FeCl3+3H2O;
II、【实验探究2】(1)因为可乐是碳酸饮料,所以氢氧化钠的作用吸收二氧化碳,故填:吸收二氧化碳;
(2)依据实验结论逸出气体含有氢气,又因为查阅资料①H2可以还原CuO,生成Cu和H2O.②无水硫酸铜为白色固体,遇水变蓝,则实验现象为玻璃管中黑色固体变红色,U形管中白色固体变蓝色,故填:玻璃管中黑色固体变红色,U形管中白色固体变蓝色;
Ⅲ.【查阅资料】因为溶液的pH值越大酸性越弱,3%的稀盐酸pH约为1,某品牌可乐的pH值为3.39,所以质量分数为3%的稀盐酸比该品牌可乐的酸性强,故填:强;
【实验结论】依据【实验探究1】可知将固体物质甲放入20%的盐酸中。固体逐渐消失,溶液变成黄色,而【实验探究4】取另一份固体物质乙放入3%的稀盐酸中,振荡,观察无明显现象,再依据实验结论猜想②成立,即可乐酸性弱,与铁锈反应太慢所以化学反应速率与反应物的浓度有关,故填:浓度;
【合理推测】因为可乐是碳酸饮料,含有碳酸,再综合整体实验分析可知可乐能快速去除铁钉表面铁锈的真正原因是:铁锈结构疏松多孔,可乐渗透进入与铁反应产生气体,致使铁锈脱落;故填:铁锈结构疏松多孔,可乐渗透进入与铁反应产生气体,致使铁锈脱落;
Ⅳ.【实验探究1】发生的反应是Fe2O3+6HCl═2FeCl3+3H2O,【实验探究4】加入3%的稀盐酸无明显现象,两试管混合,溶液中的溶质FeCl3和HCl,从环保角度考虑,加入氢氧化钠固体除去其中的铁离子和氢离子变成无害的氯化钠再排放,反生的反应NaOH+HCl=NaCl+H2O,FeCl3+3NaOH=Fe(OH)3↓+3NaCl,从反应可推知有如下关系
设加入氢氧化钠的质量为x
Cl~NaCl~NaOH
35.5 40
100g×7.1% x
= x=8.0g,故填:8.0。
15.(2019•常州)某品牌苏打饼干的配料和营养成分如表,研究性学习小组对其成分进行了探究。
配料
营养成分(每100g)
小麦粉,食用植物油,洋葱粉、食用盐、
碳酸钙、食品添加剂(碳酸氢钠)、香葱、
酵母、麦精、食用香精等
能量
蛋白质
脂肪
碳水化合物
钠
钙
2017千焦
8.5克
21.0克
63.5克
500毫克
280毫克
说明:饼干制作的烘焙过程中,配料中的碳酸氢钠全部受热分解转化为碳酸钠,而碳酸钠不分解。
Ⅰ.定性判断:饼干中有关成分的确认。
取一小包饼干研碎后放入烧杯,加入适量蒸馏水,用玻璃棒搅拌,得到待检液。
实验操作和现象
实验结论
①淀粉的检验
取少量待检液于试管中,滴入2滴碘水,观察到溶液 变蓝色
饼干中含有淀粉
②碳酸盐的检验
另取少量待检液于试管中,加入足量稀盐酸,有气泡产生;
将产生的气体通入澄清石灰水,澄清石灰水变浑浊
饼干中含有 CO32﹣
(填离子符号)
【交流讨论】
(1)饼干中的 钙 元素可减少人体骨质疏松、畸形、佝偻病的发生,有利于人体健康。
(2)饼干中的碳酸钙与稀盐酸反应的化学方程式为 CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑ 。
【深入探究】如何进一步确认饼干中含有两种碳酸盐?
将剩余待检液过滤,用蒸馏水洗涤固体2至3次;将 滤液和滤渣分别 与稀盐酸反应,根据反应的现象,则证明饼干中既有碳酸钙,又有碳酸钠。
Ⅱ.定量检测:饼干中碳酸钠质量的测定。
【实验装置】
【实验步骤】
①按如图连接好装置,检查气密性;
②取一小包饼干研碎后放入烧杯,加入适量蒸馏水,用玻璃棒充分搅拌后,过滤,洗涤;
③将滤液和洗涤液合并后倒入容器A,按图示装入其他药品(试剂X用于吸收挥发出来的HCl,它不与CO2反应);
④打开止水夹,向装置中通入一段时间N2后,关闭止水夹;
⑤用电子天平称量干燥管Ⅰ的质量,记录数据m1;
⑥逐滴加入稀盐酸至不再产生气泡时,停止滴加;
⑦ 打开止水夹,向装置中通入一段时间N2后,关闭止水夹 ;
⑧重复步骤⑤,记录数据m2。
【交流讨论】步骤③将滤液和洗涤液合并的原因是 确保样品中的碳酸钠不损失,全部参与反应 。
【数据处理】m2﹣m1=0.088g,则这包饼干中碳酸钠的质量为 0.212 g。
【解答】解:Ⅰ.①淀粉遇碘变蓝色,取少量待检液于试管中,滴入2滴碘水,观察到溶液变蓝色,说明饼干中含有淀粉。
②另取少量待检液于试管中,加入足量稀盐酸,有气泡产生;将产生的气体通入澄清石灰水,澄清石灰水变浑浊,说明饼干中含有碳酸根离子。
【交流讨论】(1)钙主要存在于骨胳和牙齿中,使骨和牙齿具有坚硬的结构支架,饼干中的钙元素可减少人体骨质疏松、畸形、佝偻病的发生。
(2)碳酸钙与盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳,反应的化学方程式为:CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑。
【深入探究】碳酸钠易溶于水,碳酸钙难溶于水,将剩余待检液过滤,用蒸馏水洗涤固体2至3次;将滤液和滤渣分别与稀盐酸反应,根据反应的现象,则证明饼干中既有碳酸钙,又有碳酸钠。
Ⅱ.【实验步骤】测定原理是碳酸钙与稀盐酸反应生成二氧化碳气体,测定生成二氧化碳的质量,需将产生的二氧化碳气体排出,则⑦是打开止水夹,向装置中通入一段时间N2后,关闭止水夹,将二氧化碳全部排出。
【交流讨论】步骤③将滤液和洗涤液合并,是因为确保样品中的碳酸钠不损失,全部参与反应。
【数据处理】m2﹣m1=0.088g,说明生成了生成了0.088g二氧化碳,设这包饼干中碳酸钠的质量为x
Na2CO3+2HCl═2NaCl+H2O+CO2↑
106 44
x 0.088g
x=0.212g。
故答案为:
Ⅰ.①变蓝色; ②碳酸盐的检验:CO32﹣;
【交流讨论】(1)钙;(2)CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑;
【深入探究】滤液和滤渣分别;
Ⅱ.【实验步骤】打开止水夹,向装置中通入一段时间N2后,关闭止水夹;
【交流讨论】确保样品中的碳酸钠不损失,全部参与反应;
【数据处理】0.212。
16.(2021•常州)如图为体现CO2性质的趣味实验装置。
(1)仪器a的名称为 铁架台 。
(2)准备相同的两套装置,锥形瓶内均预先集满CO2。
①向其中一套锥形瓶内加入30mL水,搅拌一段时间后打开止水夹,观察到轻质塑料球向左移动一小段,移动原因是 二氧化碳溶于水(或与水反应)使气压减小 ,实验中b管的作用为:平衡气压有利于液体顺利滴下和 防止加入液体的体积导致锥形瓶内气体压强变化 。
②向另一套装置的锥形瓶内加入30mL 6%的NaOH溶液,搅拌一段时间后打开止水夹,观察到轻质塑料球向左移动的距离比①中大得多,主要原因可用化学方程式表示为 2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O ,随后,向锥形瓶内加入足量稀盐酸搅拌,可观察到轻质型料球 向右 (选填“向左”、“向右”或“不”)移动。
(3)已知实验所用锥形瓶的容积为500mL,收集满一瓶二氧化碳(该实验条件下密度为2g/L)至少需要多少克大理石(含CaCO3质量分数为80%)与足量盐酸反应?(写出计算过程)
【解答】解:(1)仪器a的名称为铁架台;故填:铁架台;
(2)①向其中一套锥形瓶内加入30mL水,搅拌一段时间后打开止水夹,观察到轻质塑料球向左移动一小段,移动原因是二氧化碳溶于水(或与水反应)使气压减小,在外界大气压作用下,塑料球向左移动一小段;没打开止水夹该装置为密封装置,实验中b管的作用为:平衡气压有利于液体顺利滴下和防止加入液体的体积导致锥形瓶内气体压强变化;故填:二氧化碳溶于水(或与水反应)使气压减小;防止加入液体的体积导致锥形瓶内气体压强变化;
②二氧化碳与氢氧化钠反应生成碳酸钠或碳酸氢钠和水,化学方程式为2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O,使装置内气压减小,压强变化更大,因此向另一套装置的锥形瓶内加入30mL 6%的NaOH溶液,搅拌一段时间后打开止水夹,观察到轻质塑料球向左移动的距离比①中大得多;随后,向锥形瓶内加入足量稀盐酸搅拌,盐酸与碳酸钠或碳酸氢钠反应生成二氧化碳、水和氯化钠,装置内压强又变大,可观察到轻质型料球向右移动。故填:2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O;向右;
(3)解:设需要大理石的质量为x
CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑
100 44
x•80% 500mL×10﹣3L/mL×2g/L
=
x≈2.84g
答:需要大理石的质量为2.84g。
17.(2020•常州)化学兴趣小组的同学模仿工业高炉炼铁原理,在如图1所示装置中用CO还原CuO制取金属Cu。
(1)装置中气球的作用是 收集一氧化碳,防止造成空气污染 。
(2)实验开始前,需要先通一段时间CO,然后开始加热,当观察到澄清石灰水 变浑浊 的现象,说明CO与CuO已经发生反应。
(3)为确定反应的最佳温度,兴趣小组利用原位X射线粉末衍射仪来测定不同温度下反应4小时后的固体物质成分,实验结果如图2所示(该图谱可用于判断某晶态物质是否存在,不同晶态物质出现衍射峰的衍射角不同),据图回答下列问题:
①400℃时,反应的固体产物中含有Cu和 Cu2O 。
②500℃时,该反应的化学方程式为 CuO+COCu+CO2 。
③用CO还原CuO制取纯净的Cu,反应温度至少要控制在 500 ℃以上。
【解答】解:(1)一氧化碳还原氧化铜后的尾气中含有一氧化碳,一氧化碳有毒,不能直接排放到空气,所以装置中气球的作用是收集一氧化碳,防止造成空气污染;故填:收集一氧化碳,防止造成空气污染;
(2)在高温的条件下,一氧化碳和氧化铜反应生成铜和二氧化碳,二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊,所以实验开始前,需要先通一段时间CO,然后开始加热,当观察到澄清石灰水变浑浊的现象,说明CO与CuO已经发生反应;故填:变浑浊;
(3)①由图象可知,400℃时,反应的固体产物中含有Cu和Cu2O;故填:Cu2O;
②由图象可知,500℃时固体中只有铜,则该反应是在加热的条件下,一氧化碳和氧化铜反应生成铜和二氧化碳,化学方程式为CuO+COCu+CO2;故填:CuO+COCu+CO2;
③由图象可知,用CO还原CuO制取纯净的Cu,反应温度至少要控制在500℃以上;故填:500。
18.(2019•常州)中和反应是一类重要的化学反应。某同学利用图1装置研究稀盐酸与氢氧化钠溶液反应的过程,并用pH和温度传感器测量反应过程中相关物理量的变化情况,得到图2和图3。
(1)烧杯中发生反应的化学方程式为 NaOH+HCl=NaCl+H2O ;
(2)仪器A中溶液的溶质是 HCl (填化学式);
(3)图3中V的数值最接近 12 (填“6”、“12”或“16”);
(4)下列说法错误的是 C 。
A.图2中b点所示溶液中的溶质是NaCl和NaOH
B.取图2中d点所示溶液加热蒸干所得固体为纯净物
C.图2中c→d所示溶液中NaCl的质量不断增加
D.图3中e→f变化趋势可说明该反应是放热反应
【解答】解:(1)在烧杯中氢氧化钠和盐酸反应生成氯化钠和水,化学方程式为:NaOH+HCl=NaCl+H2O;
(2)图象一开始是pH>7说明溶液是碱,随着药品的加入溶液的pH逐渐变成小于7,说明是往碱溶液中逐滴滴加酸溶液,仪器A中是盐酸溶液,溶质是HCl;
(3)根据图2和图3 的信息可知,该反应是放热反应,当二者恰好完全反应时,溶液的温度最高,所以图3中V的数值最接近12;
(4)A.在图2中b点所示溶液中pH>7溶液呈碱性,溶液中的溶质是NaCl和NaOH,故A正确;
B.图2中d点所示溶液中pH<7,溶液呈酸性,溶质是NaCl和HCl,氯化氢是气体在蒸发过程中挥发了,所得固体为纯净物,故B正确;
C.图2中在c点盐酸和氢氧化钠恰好完全反应,c→d所示溶液中,氯化钠的质量不会增加,故C错误;
D.图3中e→f变化趋势可说明该反应是放热反应,故D正确。
故答案为:
(1)NaOH+HCl=NaCl+H2O;
(2)HCl;
(3)12;
(4)C。
19.(2020•常州)2020年6月23日,我国长征五号B运载火箭搭载第55颗北斗导航卫星发射成功,北斗三号全球卫星导航系统星座部署全面完成。
Ⅰ.火箭中液氢燃料通过氢泵涡轮高速输送到发动机燃烧室,与液氧混合燃烧产生推动力。该反应的化学方程式为 2H2+O22H2O 。
Ⅱ.人造地球卫星的结构材料常用镁合金等,金属镁可从海水中提取,工艺流程如图:
(1)粗盐经过溶解、过滤、蒸发后得到的精盐是 混合物 (选填“纯净物”或“混合物”)。
(2)反应②的过程是 放热 (选填“放热”或“吸热”)过程。
(3)“母液”中含MgCl2,以上①~④步化学反应中未涉及的反应类型是 d 。
a.化合反应
b.分解反应
c.复分解反应
d.置换反应
(4)已知某海域海水中总的含盐量约为3.5%,盐中镁元素的质量分数约为3.7%,则海水中镁元素的质量分数约为 0.13% (保留两位有效数字),由此可知,用海水晒盐后剩余的“母液”来提取镁,而不直接用海水的主要原因是 海水中镁元素含量很低,“母液”中镁元素含量较高 。
【解答】解:Ⅰ.氢气燃烧生成水,反应的化学方程式:2H2+O22H2O。
故答案为:2H2+O22H2O。
Ⅱ.(1)粗盐经过溶解、过滤、蒸发后得到的精盐中,除了氯化钠外,还含有一些溶于水的物质,是混合物。
故填:混合物。
(2)反应②的过程是放热过程。
故填:放热。
(3)①~④中,碳酸钙分解生成氧化钙和二氧化碳,是分解反应,氧化钙和水反应生成氢氧化钙,是化合反应,氢氧化钙和氯化镁反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钙,是复分解反应,没有涉及置换反应。
故填:d。
(4)已知某海域海水中总的含盐量约为3.5%,盐中镁元素的质量分数约为3.7%,则海水中镁元素的质量分数约为3.5%×3.7%=0.13%,由此可知,用海水晒盐后剩余的“母液”来提取镁,而不直接用海水的主要原因是海水中镁元素含量很低,“母液”中镁元素含量较高。
故填:0.13%;海水中镁元素含量很低,“母液”中镁元素含量较高。
20. (2021•常州)我国是全球规模最大的禽蛋生产国和消费国。对蛋壳中的钙源进行回收利用,可以变废为宝。蛋壳高温煅烧法制备乳酸钙的工艺流程如图1
已知反应②:Ca(OH)2+2CH3CH(OH)COOH(乳酸)═Ca[CH3CH(OH)COO]2(乳酸钙)+2H2O
(1)蛋壳是生物活性钙源,含人体所需的硒,其属于 微量 (选填“常量”或“微量”)元素。
(2)写出反应①的化学反应方程式: CaO+H2O=Ca(OH)2 。
(3)反应②的基本反应类型为 复分解反应 ,②中“搅拌”的作用是 使反应物充分接触从而加快反应速率 。
(4)某兴趣小组取4g“灰分”与乳酸反应,研究结果如图2,其最佳反应条件是 35℃时,加12mL乳酸,反应75分钟 。
(5)已知一个鸡蛋壳约5g,蛋壳中碳酸钙含量约90%。某品牌乳酸钙产品,每瓶180粒,每粒含钙元素400mg,采用鸡蛋壳作为唯一钙源,制备这样一瓶钙片至少需要 40 个鸡蛋壳。
【解答】解:(1)蛋壳是生物活性钙源,含人体所需的硒,其属于微量元素。
故填:微量。
(2)反应①中氧化钙和水反应生成氢氧化钙,化学反应方程式:CaO+H2O=Ca(OH)2。
故填:CaO+H2O=Ca(OH)2。
(3)反应②中两种化合物相互交换成分生成两种新的化合物,基本反应类型为复分解反应,②中“搅拌”的作用是使反应物充分接触从而加快反应速率。
故填:复分解反应;使反应物充分接触从而加快反应速率。
(4)某兴趣小组取4g“灰分”与乳酸反应,研究结果如图2,其最佳反应条件是35℃时,加12mL乳酸,反应75分钟,是因为该条件下乳酸钙产率最高。
故填:35℃时,加12mL乳酸,反应75分钟。
(5)一瓶钙片中钙元素质量:400mg×180═72000mg=72g,
一个鸡蛋壳中钙元素质量:5g×90%×=1.8g,
制备这样一瓶钙片至少需要:72g÷1.8g=40个鸡蛋壳。
故填:40。
21. (2019•常州)我国煤炭资源丰富,目前人们除了将煤作为燃料外,更是重要的化工原料。工业上以煤和空气为原料生产尿素[CO(NH2)2]的一种流程如图:
(1)从液态空气中分离出N2的过程属于 物理 (填“物理”或“化学”)变化。
(2)在煤和水蒸气反应前需先将煤粉碎,这样做的目的是 增大煤与水的接触面积,使反应更快更充分 。
(3)水煤气在铜催化下实现CO的转化:CO+H2OCO2+X,其中X的化学式为 H2 。
(4)上述流程中合成尿素的同时还有水生成,该反应的化学方程式为 CO2+2NH3═CO(NH2)2+H2O 。
(5)实际生产中,N2和H2不可能全部化为NH3.上述流程中可以循环利用的物质有 H2O、N2、H2 。
(6)以CO2和H2为原料还可合成液体燃料乙醇(C2H6O),该过程可用化学方程式表示为:
2CO2+6H2C2H6O+3H2O.已知:每克燃料完全燃烧数出的热量叫做热值
物质
煤
乙醇
热值/kJ•g﹣1
约33
30
若将含12g碳的煤为原料合成的乙醇完全燃烧,理论上最多可放出 690 kJ的热量,从而提高了煤的利用效率。
【解答】解:(1)从液态空气中分离出N2的过程中没有新物质生成,属于物理变化;
(2)在煤和水蒸气反应前需先将煤粉碎,这样做的目的是:增大煤与水的接触面积,使反应更快更充分;
(3)化学反应前后元素种类不变,原子个数不变,所以水煤气在铜催化下实现CO的转化:CO+H2OCO2+X,其中X的化学式为:H2;
(4)二氧化碳和氨气反应生成尿素和水,化学方程式为:CO2+2NH3═CO(NH2)2+H2O;
(5)既是反应物也是生成物的物质可以循环使用,所以上述流程中可以环利用的物质有:H2O、N2、H2;
(6)理论上最多可放出的热量为:12g÷100%×30kJ=690kJ。
故答案为:(1)物理;
(2)增大煤与水的接触面积,使反应更快更充分;
(3)H2;
(4)CO2+2NH3═CO(NH2)2+H2O;
(5)H2O、N2、H2;
(6)690。
22.(2021•常州)兴趣小组同学模仿工业高炉炼铁原理,用图1实验装置(加热装置已省略)探究冶炼铜的化学原理。实验操作过程如下:
①将CuO加水制成糊状,用毛笔刷在试管内壁,烘干;然后在试管底部加入一定量的焦炭,再向试管里通入干燥的CO2,此时用仪器测得CO2含量为ag/L,用气球密封试管口。
②用酒精灯加热试管中的氧化铜部位一段时间,无明显现象,随后熄灭酒精灯。
③高温加热焦炭部位一段时间,停止加热,用热成像仪拍摄图1中虚线框部位,数据输出得到图2。恢复至与①相同的条件测得CO2含量为0.2ag/L。
④再次用酒精灯加热氧化铜部位,1分钟左右黑色固体变成紫红色。
(1)操作②中实验现象说明CO2 不能 (选填“能”或“不能”)与CuO反应。
(2)操作③中CO2含量减小的原因是 高温条件下二氧化碳和碳发生反应 。
(3)操作④中的化学反应方程式为 CO+CuOCu+CO2 。
(4)实验结束后,一般将装置内的气体灼烧处理,目的是 防止一氧化碳污染环境 。
(5)由图2可知,刚停止加热后焦炭区温度降低更快,可能的原因是 焦炭和二氧化碳的反应为吸热反应 。
【解答】解:(1)操作②中实验现象说明CO2不能与CuO反应。
故填:不能。
(2)操作③中CO2含量减小的原因是高温条件下二氧化碳和碳发生反应。
故填:高温条件下二氧化碳和碳发生反应。
(3)操作④中加热时氧化铜和一氧化碳反应生成铜和二氧化碳,化学反应方程式为:CO+CuOCu+CO2。
故填:CO+CuOCu+CO2。
(4)实验结束后,一般将装置内的气体灼烧处理,目的是防止一氧化碳污染环境。
故填:防止一氧化碳污染环境。
(5)由图2可知,刚停止加热后焦炭区温度降低更快,可能的原因是焦炭和二氧化碳的反应为吸热反应。
故填:焦炭和二氧化碳的反应为吸热反应。
23.(2020•常州)如图是初中化学常用实验装置(夹持装置已省略)。
(1)仪器a的名称是 分液漏斗 。
(2)该装置用于实验室制取CO2:装置甲中发生反应的化学方程式为 CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑ 。
(3)该装置用于实验室制取干燥的O2:乙中存放的试剂为 浓硫酸 。检验丙中气体是否收集满的方法是 将一带火星木条放在导管口,若木条复燃,说明已集满 。
(4)该装置用于实验室制取干燥的H2:对装置所作的简单改动可以是 先将乙丙乳胶管处断开,再将丙的短导管端与乙连接 。
(5)该装置用于混合物中物质含量测定:在丙装置后连接量气装置,取10.0g黄铜(铜锌合金)粉末于锥形瓶中,加入足量稀硫酸,待完全反应后,根据气体体积换算得到生成的氢气质量为0.1g,则该混合物中铜的质量分数为多少?(写出计算过程)。
【解答】解:(1)依据实验图片可知仪器a的名称是分液漏斗,故填:分液漏斗;
(2)实验室制取二氧化碳用的药品是石灰石或大理石与稀盐酸,石灰石或大理石的主要成分碳酸钙与稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳,所以反应方程式CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑,故填:CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑;
(3)实验室用A装置制取氧气用的药品是过氧化氢溶液和二氧化锰,所以氧气中会混水蒸气,因此乙中的试剂是浓硫酸除去水蒸气,由于氧气支持燃烧,所以验满的方法是将带火星木条放在导管口,若木条复燃,说明已集满,故填:浓硫酸;将带火星木条放在导管口,若木条复燃,说明已集满;
(4)因为氢气密度比空气小,实验室制取干燥的H2,必须用向下排空气法,分析丙装置的特点可知氢气从短管进即可,所以改动的方法是先将乙丙乳胶管处断开,再将丙的短导管端与乙连接,故填:先将乙丙乳胶管处断开,再将丙的短导管端与乙连接;
(5)设10.0g黄铜中锌的质量为x
Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑
65 2
x 0.1g
=
x=3.25g
混合物中铜的质量分数为×100%=67.5%
答:混合物中铜的质量分数为67.5%。
25. (2019•常州)某化学兴趣小组利用如图装置进行氧气的制取和性质实验
(1)仪器a的名称是 分液漏斗 ;
(2)实验中,点燃酒精灯后,可观察到硫粉在氧气中燃烧呈现 蓝紫 色火焰;装置C中的现象是 溶液褪色 ;
(3)装置D的作用是 2NaOH+SO2═Na2SO3+H2O (用化学方程式表示);
(4)为了证明装置C中出现的现象不是由氧气造成的,在不改变装置的情况下,操作方法是 点燃酒精灯前先通一段时间氧气 ,并观察装置C中的现象;
(5)实验时加入6%的过氧化氢溶液51g,理论上可生成多少克氧气?(写出计算过程)
【解答】解:(1)仪器a是分液漏斗;
(2)硫粉在氧气中燃烧,发出明亮的蓝紫色火焰,放出大量的热,闻到刺激性气味,二氧化硫具有还原性,可以使高锰酸钾溶液褪色;
(3)二氧化硫与氢氧化钠反应生成亚硫酸钠和水,化学方程式为:2NaOH+SO2═Na2SO3+H2O;
(4)要排除装置C中出现的现象不是由氧气造成的,可以在点燃酒精灯前先通一段时间氧气,如果高锰酸钾溶液不褪色,说明与氧气无关;
(5)过氧化氢的质量为51g×6%=3.06g
设理论上可生成氧气的质量为X。
2H2O2 2H2O+O2↑
68 32
3.06g X
X=1.44g
答:理论上可生成氧气的质量为1.44g。
故答案为:(1)分液漏斗;(2)蓝紫;溶液褪色;(3)2NaOH+SO2═Na2SO3+H2O;(4)点燃酒精灯前先通一段时间氧气;(5)1.44g
三.解答题(共4小题)
25.(2021•常州)《天工开物》中记载了采矿和冶炼金属锡的场景。
(1)采矿(图1)
“水锡……其质黑色……愈经淘取”。水中淘取锡砂(指锡矿石)时,所用容器的孔径需 小于 (选填“大于”或“小于”)锡砂颗粒大小。锡砂主要成分为SnO2, 难 (选填“易”或“难)溶于水。
(2)冶炼(图2)
“凡煎炼亦用洪炉,入砂数百斤,丛架木炭亦数百斤,鼓鞴(指鼓入空气)熔化。”
①鼓入足量空气能使木炭 完全燃烧 从而提高炉温。
②炼锡时,有关键的一步“点铅勾锡”,即加铅能使锡较易熔化流出,其原因是 形成合金熔点降低 。
(3)使用
①锡往往与其它金属制成合金使用,目的是 增大 (选填“增大”或“减小”)硬度。
②古代锡器常用来饮酒喝茶,很少装酸性物质,原因是 锡器会与酸性物质反应 。
【解答】解:(1)水中淘取锡砂(指锡矿石)时,所用容器的孔径需小于锡砂颗粒大小。锡砂主要成分为SnO2,难溶于水;
故答案为:小于;难;
(2)①氧气具有助燃性,鼓入足量空气能使木炭完全燃烧从而提高炉温;
②合金的熔点低于其组成中纯金属的熔点,炼锡时,有关键的一步“点铅勾锡”,即加铅能使锡较易熔化流出,其原因是形成合金熔点降低;
故答案为:①完全燃烧;②形成合金熔点降低;
(3)①合金的硬度大于其组成中纯金属的硬度,锡往往与其它金属制成合金使用,目的是增大硬度;
②锡是一种活泼的金属,能与酸性物质反应,所以古代锡器常用来饮酒喝茶,很少装酸性物质;
故答案为:①增大;②锡器会与酸性物质反应。
26.(2019•常州)2019年春节起,常州大部分地区禁止燃放烟花爆竹,开启了龙城环保新时代。
(1)“禁止燃放烟花爆竹”的安全标志是 C 。
(2)禁止燃放烟花爆竹不仅可以减少噪声污染、火灾等,还可以减少SO2和 可吸入颗粒物 等空气污染物的排放,提升空气质量。
(3)爆竹中常含有硫、硝酸钾和木炭的混合粉末,点燃后生成硫化钾(K2S)、氮气和二氧化碳,该反应的化学方程式为 S+2KNO3+3CK2S+N2↑+3CO2↑ 。含硫燃料燃烧产生的SO2会形成 硫酸 型酸雨,酸雨的pH A (填序号)。
A.小于5.6 B.等于7 C.大于7
【解答】解:(1)图C标志为禁止燃放烟花爆竹。
(2)禁止燃放烟花爆竹不仅可以减少噪声污染、火灾等,还以减少SO2和可吸入颗粒物等空气污染物的排放,提升空气质量。
(3)硫、硝酸钾和木炭的混合粉末,点燃后生成硫化钾(K2S)、氮气和二氧化碳反应的化学方程式为S+2KNO3+3CK2S+N2↑+3CO2↑。
含硫燃料燃烧产生的SO2会形成硫酸型酸雨,酸雨的pH小于5.6。
故答案为:
(1)C;
(2)可吸入颗粒物;
(3)S+2KNO3+3CK2S+N2↑+3CO2↑;硫酸;A。
27.(2021•常州)同学们自制“盐汽水”,配料如下表所示:
配料
食盐
蔗糖
无水柠檬酸
碳酸氢钠
纯净水
用量
0.3g
10g
1.5g
1.5g
200mL
(1)配料表中属于盐类的物质是碳酸氢钠和 食盐 ,配制时产生的气体是 二氧化碳 。
(2)配制过程中用托盘天平称量食盐时,如果指针偏向右边,则可以 添加食盐 (选填“添加食盐”或“左移游码”)。
(3)如果先将四种固体单独配成溶液,再混合形成“盐汽水”,则取用50mL纯净水 能 选填(“能”或“不能”)完全溶解糖(该温度下糖溶解度为204g)。
(4)饮用时感觉整杯饮料的口感一致,说明溶液具有 均一 性。
【解答】解:(1)配料表中属于盐类的物质是碳酸氢钠和食盐,配制时产生的气体是柠檬酸和碳酸氢钠反应生成的二氧化碳。
故填:食盐;二氧化碳。
(2)配制过程中用托盘天平称量食盐时,如果指针偏向右边,说明食盐质量偏小,则可以添加食盐。
故填:添加食盐。
(3)该温度下糖溶解度为204g,即50g水能够溶解102g糖,用50mL纯净水能完全溶解糖。
故填:能。
(4)饮用时感觉整杯饮料的口感一致,说明溶液具有均一性。
故填:均一。
28.(2021•常州)青果巷是常州著名的历史文化街区,素有“一条青果,半部常州史”的美称。
(1)青砖瓦勾勒出古巷的容貌。烧制青砖时,需密封窑体,通过煤不完全燃烧生成CO气体,其化学反应方程式为 2C+O22CO 。
(2)刘国钧故居中陈列的棉布曾畅销全国,棉布的主要成分是 天然纤维 (选填“天然纤维”或“合成纤维”)。
(3)常州梳篦是国家级非物质文化遗产。展览的制作梳篦用的铁制工具表面出现了锈蚀,是由于铁与O2和 H2O (填化学式)共同作用形成的。
(4)常州大麻糕香酥松脆,其主要成分是淀粉。淀粉在一定条件下与水反应转化为 葡萄糖 (填名称),其在人体内缓慢氧化提供能量。
【解答】解:(1)煤的主要成分是碳,在点燃的条件下,碳和氧气发生不充分燃烧会生成一氧化碳,化学方程式为2C+O22CO;故填:2C+O22CO;
(2)棉布是由棉花制成的,棉花属于天然纤维;故填:天然纤维;
(3)铁制工具表面出现了锈蚀,是由于铁与O2和H2O共同作用形成的;故填:H2O;
(4)淀粉在一定条件下与水反应转化为葡萄糖,其在人体内缓慢氧化提供能量;故填:葡萄糖。
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