2023年中考化学考前押题超车卷B(无锡专用)(解析版)
展开2023年中考化学考前押题超车卷B(无锡专用)
(本卷共28小题,满分80分,考试用时100分钟)
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答第Ⅰ卷时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。写在本试卷上无效。
3.回答第Ⅱ卷时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
4.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
5.可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 Ca-40 S-32 Fe-56
第Ⅰ卷 (选择题 共30分)
一、单项选择题:本题共20小题。1—10每小题1分,11—20每小题2分,共30。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.《天工开物》 中记载了古法造纸工艺。下列步骤中一定发生了化学变化的是( )
A. 斩竹浸泡 B. 烧木煮碱
C. 覆帘压纸 D. 日晒成干
【答案】B
【解析】A、“斩竹浸泡”指将砍下的竹子浸泡在水里,该过程无新物质生成,属于物理变化,不符合题意;B、“烧木煮碱”该过程中有物质的燃烧,有新物质生成,属于化学变化,符合题意;C、“覆帘压纸”指捞好的纸膜一张张叠好,用木板压紧,上置重石,将水压出,该变化过程中无新物质生成,属于物理变化,不符合题意;D、“日晒成干”是指水分的蒸发,无新物质生成,属于物理变化,不符合题意;故选B。
2.2023年3月22日至28日是第三十六届“中国水周”,活动主题是“强化依法治水 携手共护母亲河”,意在推动公众的节水与护水意识,下列属于节水标志的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】A、该图标表示有毒品,不属于节水标志,故A错误;B、该图标表示节约用水,属于节水标志,故B正确;C、该图标表示可以循环利用,不属于节水标志,故C错误;D、该图标表示当心爆炸—爆炸性物质,不属于节水标志,故D错误。故选B
3.下列物质由离子构成的是( )
A.氯化钠 B.水
C.铁 D.金刚石
【答案】A
【解析】A、氯化钠由钠离子和氯离子构成,符合题意;B、水由水分子构成,不符合题意;C、铁由铁原子构成,不符合题意;D、金刚石由碳原子构成,不符合题意。故选A。
4.下列实验操作中错误的是( )
A.闻气体气味 B.稀释浓硫酸
C.滴管用后不洗涤 D. 洗涤试管
【答案】B
【解析】A、在实验室问气体应用“扇闻法”,操作正确;B、稀释浓硫酸的时候应该“酸入水,并不断搅拌”,防止浓硫酸溶于水时放出大量的热使液体飞溅造成危险,操作错误;C、滴瓶中配套的滴管使用后不用清洗,与滴瓶配套使用,操作正确;D、洗涤试管应用试管刷进行刷洗,操作正确;故选:B。
5. 下列有关化学用语正确的是( )
A. 1个铁离子:Fe2+ B. 2个氧原子:O2
C. 氧原子的结构示意图: D. 葡萄糖的化学式:C6H12O6
【答案】D
【解析】A、离子的表示方法:在该离子元素符号的右上角标上该离子所带的正负电荷数,数字在前,正负号在后,带一个电荷时,1通常省略,多个离子,就是在元素符号前面加上相应的数字;故1个铁离子表示为:Fe3+,不符合题意;B、原子用元素符号表示,多个原子就是在元素符号前面加上相应的数字,故2个氧原子表示为:2O,不符合题意;C、在原子中,质子数=核外电子数=原子序数,氧是8号元素,故氧原子核外第一层有2个电子,第二层有6个电子,故氧原子的结构示意图为:,不符合题意;D、每个葡萄糖分子由6个碳原子、12个氢原子、6个氧原子构成,化学式为:C6H12O6,符合题意。故选D。
6.生活中的下列做法正确的是( )
A.霉变大米,煮熟食用 B.电器着火,用水扑灭
C.乘坐火车,携带鞭炮 D.煤气泄漏,关阀开窗
【答案】D
【解析】A、霉变的大米中含有有毒的黄曲霉素,煮熟后也不能食用,故A做法错误;B、电器着火,不能用水扑灭,会造成触电危险,首先应该切断电源,故B做法错误;C、鞭炮属于易燃物,公共交通上禁止携带,故乘坐火车,不能携带鞭炮,故C做法错误;D、煤气属于可燃气气体,与空气混合遇明火有发生爆炸的危险,所以煤气泄漏,应该关闭阀门,开窗通风,故D做法正确;故选D。
7.垃圾分类好习惯,改善环境齐努力。铝质易拉罐应投入的垃圾箱上所印标识是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】铝属于金属材料,可回收再利用。故应投入可回收物中。故选A。
8.以下说法中正确的是( )
A.合金的品种比金属自身种类多
B.NaCl饱和溶液一定比不饱和溶液含有的NaCl多
C.称为糖类的有机物都有甜味
D.汽油洗涤油污时发生乳化现象
【答案】A
【解析】A、合金是由两种或两种以上的金属或非金属经过混合熔化、冷却凝固后所合成的具有金属特性的物质,合金由金属元素和其它元素组合而成,故合金的品种比金属自身种类多,符合题意;B、未限定溶液的质量,NaCl饱和溶液不一定比不饱和溶液含有的NaCl多,不符合题意;C、淀粉、纤维素都是糖类,但其不具有甜味,不符合题意;D、汽油洗涤油污时发生溶解,因为油污可溶解在汽油中,不符合题意;故选A。
9. 下列实验现象,正确的是( )
A. 浓硫酸滴到蔗糖固体表面,固体变黑
B. 稀盐酸和铁锈反应后溶液由无色变为浅绿色
C. 打开浓盐酸的试剂瓶塞,瓶口产生大量白烟
D. 将氢氧化钠溶液滴入硫酸铜溶液中,有白色沉淀产生
【答案】A
【解析】A、浓硫酸具有脱水作用,能将有机物中的氢、氧按水的组成比脱去,所以滴到蔗糖固体表面,固体变黑,选项正确;、B、铁锈主要成分是氧化铁,稀盐酸和铁锈反应生成氯化铁和水,铁离子为黄色,所以反应后溶液由无色变为黄色,选项错误;C、打开浓盐酸的试剂瓶塞,瓶口产生大量白雾,是氯化氢结合空气中的水形成的液体小液滴,选项错误;D、将氢氧化钠溶液滴入硫酸铜溶液中,氢氧化钠与硫酸铜反应生成氢氧化铜蓝色沉淀和硫酸钠,选项错误;故选:A。
10. 中国红曲,由山泉和谷物酿造,富含天然洛伐他汀(C24H36O5)成分。下列关于它的说法正确的是( )
A. 洛伐他汀是一种氧化物 B. 洛伐他汀由3种元素组成
C. 洛伐他汀的相对分子质量为12+1+16 D. 洛伐他汀中氢元素的质量分数最大
【答案】B
【解析】A、氧化物是由两种元素组成,其中一种是氧元素的化合物,由洛伐他汀的化学式C24H36O5知,洛伐他汀虽含有氧元素,但有三种元素组成,不是氧化物,故A不符合题意;B、由洛伐他汀的化学式C24H36O5知,洛伐他汀由碳、氢、氧三种元素组成,故B符合题意;C、洛伐他汀的相对分子质量为:,故C不符合题意;D、洛伐他汀中碳、氢、氧3种元素质量比为:,由此知洛伐他汀中氢元素的质量分数最小,故D不符合题意。故选B。
11. 下列物质的性质与应用不存在因果关系的是( )
A. 浓硫酸具有吸水性,可用作干燥剂 B. 熟石灰具有碱性,可改良酸性土壤
C. 金刚石硬度大,可制造钻头 D. 金属铁具有导电性,可用于制炊具
【答案】D
【解析】A.浓硫酸具有吸水性,可用作干燥剂,该选项正确;B.熟石灰是氢氧化钙的俗名,属于碱,能与酸发生中和反应,可用于改良酸性土壤,该选项正确;C.金刚石是天然最硬的物质,可用于制造钻头,该选项正确;D.金属铁用于制炊具是利用铁的导热性,而不是导电性,该选项不正确;故选D。
12. 正确的实验操作是进行科学实验的重要保障。下列操作合理的是( )
A. 取液体药品 B. 测溶液的pH
C. 闻气味 D. 氧气验满
【答案】A
【解析】A、液体药品取用,瓶塞倒放,掌心对标签,瓶口紧靠试管口,故A符合题意;B、测溶液的pH,应用玻璃棒蘸取待测液滴在pH试纸上,将试纸显示的颜色与标准比色卡对比,读出pH,不能用镊子夹取PH试纸伸入待测液,故B不符合题意;C、闻药品气味,应将瓶口远离鼻孔,用手在瓶口轻轻扇动,不能将鼻孔凑到瓶口闻气味,故C不符合题意;D、向上排空气法收集氧气,验满时,应将带火星的木条放在集气瓶口,不能伸入集气瓶内,故D不符合题意。故选A。
13.研究金属的冶炼和腐蚀对于合理生产和使用金属有着重要意义。下列说法正确的是( )
A.高炉炼铁时,固体原料从高炉下方加入,空气从上方通入
B.通过高炉炼得的铁为纯铁
C.铁被腐蚀时发生了铁单质转化为铁的化合物的反应
D.洗净铁制品表面的油膜能有效防止其腐蚀
【答案】C
【解析】A、高炉炼铁时,固体原料从高炉上方加入,空气从下方通入。A错。B、通过高炉炼得的铁为生铁。B错。C、铁是单质,铁与氧气和水反应生成铁锈()。即铁被腐蚀时发生了铁单质转化为铁的化合物的反应 。C正确。D、洗净铁制品表面的油膜后铁制品与空气中的水蒸气和氧气充分接触,极易腐蚀,所以洗净铁制品表面的油膜能加快其腐蚀。D错。综上所述:选择C。
14. 利用下图装置验证空气中氧气的含量。用激光笔点燃白磷,待白磷熄灭后,冷却至室温,将玻璃管右端竖直浸入水槽中,取出水下橡胶塞后再进行读数。下列叙述错误的是( )
A. 白磷需过量
B. 点燃白磷后,移动磁铁使装置内的氧气充分消耗
C. 读数时,应调整玻璃管高度使水槽内液面与管内液面相平
D. 若实验操作无误,可观察到管内液面高度在玻璃管刻度“1”处
【答案】D
【解析】A、为保证将管内的氧气消耗完全,需要白磷过量,此选项表述正确;B、移动磁铁时,可带动白磷移动,确保充分将管内的氧气消耗完,此选项表述正确;C、读数时,视线应与液面持平,故应调整玻璃管高度使水槽内液面与管内液面相平,此选项表述正确;D、氧气约占空气总体积的五分之一,且是将玻璃管的右端浸入水槽中,故观察到管内液面高度应在玻璃管刻度“4”处,此选项表述错误。
故选D
15.在给定条件下,下列物质间的转化不能实现的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】A、过氧化氢在二氧化锰的催化下反应生成水和氧气,该反应化学方程式:,物质间转化能实现;B、氧化铁与稀盐酸反应生成氯化铁和水,该反应化学方程式:,物质间转化能实现;C、铜与氯化银不反应,因为氯化银是难溶于水的物质,物质间转化不能实现;D、碳酸氢铵在加热条件下反应生成二氧化碳、水和氨气,该反应化学方程式:,物质间转化能实现;答案:C。
16. 逻辑推理是化学学习中常用的思维方法。下列说法正确的是( )
A. 某物质在氧气中燃烧生成二氧化碳和水,则该物质中一定含有碳、氢元素
B. 碱中含有氢元素和氧元素,所以含有氢元素和氧元素的物质一定是碱
C. 洗涤剂是利用乳化作用除去油污,汽油也能除去油污也是利用了乳化作用
D. 铝比铁更易与氧气发生化学反应,则在空气中铝制品比铁制品更易被腐蚀
【答案】A
【解析】A、某物质在氧气中燃烧生成二氧化碳和水,根据质量守恒定律,化学反应前后,元素的种类不变,生成物中含C、H、O,故该物质中一定含C、H元素,可能含氧元素,符合题意;B、碱是电离时产生的阴离子都是氢氧根离子的化合物,故碱中含有氢元素和氧元素,但是含有氢元素和氧元素的物质不一定是碱,如水,不符合题意;C、洗涤剂中含有乳化剂,具有乳化作用,能将油污乳化为细小油滴,随水冲走,从而除去油污,汽油能去油污,是因为汽油能溶解油污,不符合题意;D、铝的化学性质比较活泼,常温下,铝能与空气中的氧气反应,在其表面形成一层致密的氧化铝薄膜,从而阻止铝进一步被氧化,而铁锈疏松多孔,具有吸附性,吸附水,铁处于潮湿的环境下,会加速铁的锈蚀,故铝制品比铁制品更耐腐蚀,不符合题意。故选A。
17. 如图是甲和乙两种物质(不含结晶水)的溶解度曲线。下列说法正确的是( )
A. 图中阴影部分表示的甲和乙两溶液都是饱和溶液
B. t1℃时,等质量甲和乙的饱和溶液中溶质质量相等
C. t2℃时,将60g甲物质加入50g水中充分溶解,所得溶液质量为110g
D. 将t2℃时乙的不饱和溶液降温至t1℃,一定变为饱和溶液
【答案】B
【解析】A、图中阴影部分表示的是甲的饱和溶液,乙的不饱和溶液,故选项说法错误;B、t1℃时甲和乙的溶解度相等,等质量甲和乙的饱和溶液中溶质质量相等,故选项说法正确;C、t2℃时甲的溶解度是60g,将60g甲物质加入50g水中充分溶解,只能溶解30g的甲物质,所得溶液质量为30g+50g=80g,故选项说法错误;D、乙的溶解度随着温度降低而减小,将t2℃时乙的不饱和溶液降温至t1℃,不一定变为饱和溶液,故选项说法错误。故选:B。
18. 下列实验操作能达到实验目的的是( )
选项 | 实验目的 | 实验操作 |
A | 分离KCl和MnO2的固体混合物 | 加足量的水溶解,过滤 |
B | 除去O2中的CO2 | 将混合气体通过灼热的铜网 |
C | 检验Na2CO3溶液中是否含有NaOH | 取样,滴加酚酞试液 |
D | 鉴别NaNO3和NH4HCO3两种固体 | 取样,分别加Ca(OH)2固体研磨,闻气味 |
【答案】D
【解析】A、氯化钾易溶于水,二氧化锰难溶于水,加足量的水溶解,过滤,得到氯化钾溶液和二氧化锰,不能达到分离目的,该选项错误;B、氧气通过灼热的铜网时可与铜发生反应生成氧化铜,而二氧化碳不与铜反应,不能达到除去二氧化碳的目的,该选项错误;C、Na2CO3和NaOH的溶液都显碱性,都能使酚酞溶液变红,不能用来检验Na2CO3溶液中是否含有NaOH,该选项错误;D、NH4HCO3属于铵态氮肥,与 Ca(OH)2固体混合研磨后能放出有刺激性气味的气体,NaNO3没有刺激性气味,可以鉴别,该选项正确。故选D。
19. 化学链燃烧是利用载氧体将空气中的氧传输至燃料的新技术,与传统燃烧方式相比,避免了空气和燃料的直接接触。基于CuO/Cu2O载氧体的甲烷化学链燃烧技术示意图如下,相比直接燃烧甲烷,对该技术的评价错误的是( )
A. 较安全,减少爆炸风险
B. 载氧体Ⅰ中氧元素的质量分数比载氧体Ⅱ中的高
C. 消耗等质量甲烷,参加反应氧气较少
D. 有利于分离和回收较纯净的二氧化碳
【答案】C
【解析】A.燃料与空气不直接接触,可以减少爆炸风险,该选项评价正确;B.由图可知,载氧体Ⅰ在空气反应器中吸收空气中的氧气,然后转移到燃料反应器,再和甲烷发生反应生成二氧化碳和水,剩余的气体再到载氧体Ⅱ,则载氧体Ⅰ中氧元素的质量分数比载氧体Ⅱ中的高,该选项评价正确;C.消耗等质量的甲烷,参加反应的氧气的量不变,该选项评价不正确;D.此装置的改变有利于分离和回收较纯净的二氧化碳,该选项评价正确;故选C。
20.FeCO3在空气中煅烧生成铁的氧化物和CO2。现煅烧23.2g的FeCO3得到15.84gFe2O3和FeO的固体混合物,下列说法正确的是( )
A.该过程释放出CO2气体质量为8.8g
B.反应前后固体中的铁元素质量增加
C.生成的固体混合物中含有氧元素14.4g
D.该反应有氧气参与且质量为1.6g
【答案】A
【解析】A、23.2gFeCO3中含碳元素的质量为,而FeCO3在空气中煅烧生成铁的氧化物和CO2,根据碳原子守恒,设二氧化碳的质量为,,,选项正确;B、化学反应前后元素质量不变,所以铁元素质量没有增减,选项错误;C、23.2gFeCO3中含铁元素的质量为,所以固体混合物中氧元素质量为,选项错误;D、根据化学反应中参加反应的各物质质量总和等于生成物各物质质量总和,反应前总质量为23.2g,生成物的总质量为,所以反应物中有氧气参与反应,参与反应的氧气的质量为,选项错误。故选A。
第II卷 (非选择题,共50分)
二、填空题
21.(4分)化学是一门实用的科学,化学与社会有着密不可分的关系。
(1)下列做法会加剧温室效应的是_______(填字母)。
a.植树造林 b.燃煤供暖 c.风力发电
(2)下列防治“白色污染”的正确方法是_______(填字母)。
a.使用可降解塑料 b.露天焚烧废旧塑料 c.直接填埋废旧塑料
(3)为减轻大气污染,多个城市已禁止燃放烟花爆竹。“禁止燃放烟花爆竹”的标识是__(填字母)。
a b c
(4)已知某藻类含有化学式为C106H263O106N16P的物质,由藻类所含物质可以确定工业和生活污水中导致藻类生长过快形成“赤潮”“水华”现象的营养元素是_______(填元素名称)。
【答案】(1)b ;(2)a ;(3)a ;(4)氮、磷
【解析】(1)a、植树造林 ,绿色植物能消耗二氧化碳进行光合作用,有利于减缓温室效应,故a不符合题意;b、燃煤供暖,煤燃烧会生成二氧化碳,会加剧导致温室效应,故b符合题意;c、风力发电属于清洁能源,不会产生二氧化碳,有利于减缓温室效应,故c不符合题意。故填:b。(2)a、使用可降解塑可以减少塑料制品的使用,可防治“白色污染”,故a符合题意;b、露天焚烧废旧塑料会产生大量有毒有害的物质,导致空气污染,不能防治“白色污染”,故b不符合题意;c、直接填埋废旧塑料会破坏土壤,污染地下水,会导致“白色污染”,故c不符合题意。故填:a。(3)a标识禁止燃放烟花爆竹,b标识是禁止烟火,c标识是禁止吸烟,故填:a。(4)植物生长需要的营养元素有氮、磷、钾,某藻类的化学式为C106H263O106N16P,由此知导致藻类生长过快形成“赤潮”“水华”现象的营养元素是氮、磷,故填:氮、磷。
22.(3分) 2022年12月9日,国产大飞机C919正式进入中国民航运输市场。
(1)C919“瘦身”在机体结构上大规模应用第三代铝锂合金等先进材料
①构成金属铝和钛的微粒是______(填“分子”、“原子”或“离子”)。
②“铝锂合金”属于______(填“金属”、“合成”或“复合”)材料。
③机体结构使用铝锂合金的优点是______(填序号)。
a.密度小 b.熔点高 c.硬度大
(2)通过石油炼制,利用各成分的______不同将它们分离可得到航空煤油。
【答案】(1) ①. 离子 ;②. 金属 ;③. ac;(2)沸点
【解析】(1)①铝和钛的化学式分别为Al、Ti,铝和钛都是由原子构成。②金属材料包括金属单质和合金,所以“铝锂合金”属于金属材料。③a.铝锂合金的密度很小,故a正确;b.合金的熔点比组成的金属单质的熔点低,故b错误;c.铝锂合金的硬度大,故c正确。故选ac。(2)利用石油各成分的沸点不同,可以将它们分离后,可得到汽油、柴油、航空煤油等。
23.(4分)水质监测五参数:pH、温度、溶氧量、电导率、浊度。各地区应对地下水和湖泊水质进行定期检测。检测方法,按国家《生活饮用水标准检验方法》执行。
(1)冬天的溶氧量一般比夏天高的原因______。
(2)湖泊水电导率在125~250μs/cm之间,能导电是由于湖泊水中含有可溶性的钙镁化合物等,即水样中含钙、镁离子,其中钙离子的符号为______;生活中可以通过______的方法将硬水软化。
(3)水样的浑浊度是由水中含有的泥沙、枯土、有机物、微生物等微粒悬浮物质所致,在实验室要除去水中的泥沙可以通过______操作(填操作名称)。
【答案】(1)温度越低,气体(氧气)溶解度越大;(2) Ca2+ ; 煮沸;(3)过滤
【解析】(1)氧气的溶解度随温度的升高而减小,冬天气温低,氧气溶解度大;夏天气温高,氧气溶解度小,因此冬天的溶氧量一般比夏天高;(2)离子的表示方法,在表示该离子的元素符号右上角,标出该离子所带的正负电荷数,数字在前,正负符号在后,带1个电荷时,1要省略,若表示多个该离子,就在其离子符号前加上相应的数字。故钙离子表示为Ca2+;生活中通过加热煮沸的方法将硬水软化,加热煮沸时,水中的钙离子、镁离子能够以碳酸钙沉淀、氢氧化镁沉淀的形式从水中析出,从而降低水的硬度;(2)泥沙难溶于水,故在实验室要除去水中的泥沙可以通过过滤操作。
24.(7分)难溶性杂卤石属于“呆矿”,主要成分有K2SO4、MgSO4、CaSO4,还含有少量不溶性杂质(假设杂质不参加反应)。为能充分利用钾资源,某工厂用溶浸杂卤石的方法制备硫酸钾,工艺流程如下:
(1)在实验流程中加入过量Ca(OH)2溶液,目的是除去___________,发生反应的化学方程式是___________。
(2)请写出固体B的两种主要成分:___________、___________(填化学式)。
实验 | 温度/℃ | Ca(OH)2用量/g | K+浸取率/% |
a | 25 | 2.5 | 72.4 |
b | 40 | 2.5 | 86.55 |
c | 40 | 3 | 90.02 |
d | 60 | 3 | 91.98 |
e | 60 | 4 | 91.45 |
(3)在使用Ca(OH)2溶液和K2CO3溶液对杂卤石进行“溶浸”时,为探究影响K+浸取率的条件,某实验小组进行了右表中的实验(其他条件完全相同):
①根据表中数据可知,K+浸取率与温度的关系是___________。
②5组实验中,若要达到最高的K+浸取率,应选择的反应条件是:温度为___________℃、Ca(OH)2用量为___________g。
【答案】(1) 硫酸镁/MgSO4;;(2) Mg(OH)2 ; CaCO3;(3) 温度越高,K+浸取率越高 ;60 ;3
【解析】(1)在实验流程中加入过量Ca(OH)2溶液,氢氧化钙和硫酸镁反应生成氢氧化镁沉淀和硫酸钙,可除去硫酸镁,反应的化学方程式是:;(2)继续溶浸:加入过量碳酸钾溶液,碳酸钾和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钾,碳酸钾和硫酸钙反应生成碳酸钙沉淀和硫酸钾,过滤后,固体B中含有氢氧化镁和碳酸钙,故填:Mg(OH)2、CaCO3;(3)①由实验a、b或c、d对比可看出,温度越高,K+浸取率越高;②根据数据,K+浸取率最高是91.98%,是实验d:温度为60℃,Ca(OH)2用量是3g。
三、实验题
25.(7分)如图是实验室制取气体常用的装置,请回答下列问题。
(1)仪器①的名称是_______。
(2)图一中A可以用于实验室制氧气,实验室用该发生装置制取氧气的化学方程式为:________。使用E装置收集氧气时应从_______(填“a”或“b”)通入。
(3)若用B装置制取二氧化碳,选择的理由是_______,检验二氧化碳的方法是_______。
(4)实验室选用图二所示装置制取H2的优点是_______,可以选择的收集装置是_______(填字母)。
【答案】(1)集气瓶;(2) ; b;(3) 使用药品大理石或石灰石和稀盐酸和固体和液体药品,反应常温下进行不需要加热;将澄清石灰水倒入装有气体的集气瓶中,如澄清石灰水变浑浊则是二氧化碳;(4) 可以控制反应的发生和停止; D或E
【解析】(1)仪器①是集气瓶。(2)A是固体加热型装置,且试管口没有棉花,使用氯酸钾和二氧化锰制取氧气,化学方程式为。氧气密度比水小,使用E收集氧气从短管b通入,将水从长导管a排出。(3)B是固液不加热型装置,用于反应物是固体和液体,不需要加热的反应的发生装置。所以B装置制取二氧化碳,选择的理由是使用药品大理石或石灰石和稀盐酸和固体和液体药品,反应常温下进行不需要加热。二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,所以检验二氧化碳的方法是将澄清石灰水倒入装有气体的集气瓶中,如澄清石灰水变浑浊则是二氧化碳。(4)图二装置固体放入多孔隔板上,液体从长颈漏斗加入,关闭弹簧夹,气体无法排出,试管内压强变大,液体被压入长颈漏斗,固液分离,反应停止。打开弹簧夹,气体排出,气压变小,液体流入试管,固液接触,反应开始。所以该装置的优点是可以控制反应的发生和停止。氢气密度比空气小,可使用D向下排空法收集。氢气难溶于水,可用E排水法收集。
26.(8分)某学习小组对酸碱盐进行性质验证的探究。根据题意回答问题。
【阅读资料】a.已知氯化钙(CaCl2)溶解在水中溶液呈中性。
b.装置Ⅱ装有碳酸钠溶液,装置Ⅲ装有一定量的稀盐酸和大理石,装置Ⅳ装有澄清石灰水,装置V装有紫色石蕊溶液。
(1)关闭K1、K2,打开K3、K4,观察到装置Ⅳ、装置V中的现象是_______,关闭K3、K4,打开K1、K2,装置Ⅱ主要发生的反应的基本反应类型是_______,以“酸+较活泼金属→盐十氢气”为例,再写一条有关装置Ⅱ中发生反应的物质化学性质:_______。
(2)若将装置Ⅳ中的澄清石灰水换成氢氧化钠溶液,装置V中的紫色石蕊溶液换成澄清石灰水,打开K3,关闭K1、K2、K4,装置Ⅲ反应停止后,关闭K3,打开K4,通过装置Ⅳ产生的现象可证明二氧化碳能与氢氧化钠发生化学反应,用化学方程式说明:_______。
(3)实验结束后,老师提醒同学们将装置Ⅲ中剩余药品倒入指定烧杯中,发现烧杯中液体比较浑浊,若想得到澄清的溶液,可采取的方法是_______,为了检验澄清液中是否含有未反应完的氢离子,同学们在老师指导下,设计数字化实验,如下图所示:
①从pH曲线可知,澄清液中含有氢离子,理由是_______。
②从能量变化角度看,该反应属于_______(选填“放热”或“吸热”)反应,从B点到C点,发生改变的微粒有_______(写出微粒符号)。
【答案】紫色石蕊试液变红 ;化合反应;碳酸盐+酸→新盐+水+二氧化碳 ;2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O;过滤 ;反应后溶液pH小于7,溶液显酸性;放热; H+、OH-
【解析】(1)关闭K1、K2,打开K3、K4时,装置III中大理石和稀盐酸反应生成的二氧化碳进入到澄清石灰水中,然后再进入到紫色石蕊试液中,二氧化碳溶于水后形成盐酸,使溶液显酸性,使石蕊试液变红。关闭K3、K4,打开K1、K2时装置III理石和稀盐酸反应生成的二氧化碳进入到碳酸钠溶液中,碳酸钠、水和二氧化碳反应生成碳酸氢钠,此反应属于化合反应(化合反应指的是由两种或两种以上的物质反应生成一种新物质的反应)。装置II中发生反应的物质是碳酸钠,碳酸钠是碳酸盐,碳酸盐+酸→新盐+水+二氧化碳,故填:紫色石蕊试液变红,化合反应,碳酸盐+酸→新盐+水+二氧化碳;(2)因为二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊,如果装置V中没有白色沉淀,说明二氧化碳被氢氧化钠吸收,此化学反应方程式为:2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O,故填:2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O;(3)装置I中的溶液较浑浊说明还有碳酸钙没有反应(即盐酸完全反应),此时可以过滤掉没有完全反应的碳酸钙,故填:过滤;①从pH曲线可知,反应后溶液pH小于7,溶液显酸性,说明澄清液中含有氢离子;②从温度曲线下可以看出,反应中温度升高,该反应属于放热反应,从B点到C点,氢氧化钠和盐酸反应生成氯化钠和水,发生改变的微粒有H+、OH-,故填:H+、OH-。
四、科普阅读题
27.(7分)阅读科普短文,回答相关问题。
乙醇(C2H5OH)俗称酒精,是一种具有特殊气味、易挥发、易燃烧的液体。
用淀粉等原料进行发酵制酒,具有悠久的历史。随着近代有机工业的发展,利用炼焦油、石油裂解所得的乙烯来合成乙醇,能大量节约粮食。乙醇还能利用生物能源转化技术生产,可缓解非再生化石能源的使用。
把工业酒精与生石灰混合,再采用蒸馏的方法可以得到纯度可达99.5%的乙醇。将乙醇和汽油混合配成乙醇汽油,不但可以节省石油资源,还能有效地减少汽车尾气的污染。
(1)乙醇属于___________(填“无机物”或“有机物”),它是一种___________(填“可”或“不可”) 再生能源。
(2)工业酒精提纯为无水乙醇时,加生石灰的目的是___________。
(3)将无水乙醇与92#汽油按不同体积比例混合,完全燃烧产生的热量见下表。
乙醇:92汽油 | 10:0 | 9:1 | 8:2 | … | 2:8 | 1:9 | 0:10 |
热值(J/g) | 29408.02 | 21498.63 | 28184.60 | … | 31254.94 | 33932.09 | 29684.78 |
①每46g乙醇完全燃烧,需要消耗O2的质量为___________,理论上可放出热量为___________(结果精确到1kJ)。
②若需燃烧放热最多,根据上表中数据,乙醇汽油中乙醇的最佳体积分数为___________。
(4)不同体积分数的乙醇-水混合物也能燃烧,乙醇的燃烧效率见图-1(燃烧效率= )。乙醇体积分数越小,燃烧效率越低的原因是__________。
(5)利用Fe/C催化剂裂解无水乙醇可制备氢气。但Fe/C催化剂在高温下容易产生团聚和烧结,使产氢率降低。加入适量的金属 Mo 有利于提高 Fe/C 催化剂的高温稳定性,并提高氢气产率。
图2:600℃时,Mo:Fe对Fe-Mo/C催化裂解乙醇产氢率的影响。
图3,反应温度对于Mo-Fe(5%,Mo:Fe=1:9)/C催化剂裂解乙醇产氢率的影响。
根据图2和图3,下列说法不正确的是___________(填字母)。
A.Fe/C 催化剂中加入 Mo 一定能提高裂解乙醇产氢率
B.反应温度越高,Fe-Mo/C催化裂解乙醇的效果越好
C.反应温度在600℃且Mo:Fe=1:9时,氢气产率最佳
D.Mo-Fe/C 催化剂能持续催化乙醇裂解,并保持产氢率不变
【答案】(1) 有机物;可;(2)与工业酒精中的水反应;(3) 96g ;1353kJ ;10%;(4)乙醇-水混合物中水的含量越高,会更多地吸收燃烧放出的热量;(5)ABD
【解析】(1)乙醇是含碳元素的化合物,属于有机化合物;乙醇可以通过粮食发酵而制得,属于可再生能源。(2)氧化钙和水反应生成氢氧化钙,加入生石灰目的是让CaO吸收工业酒精中的水,然后蒸馏得到纯度高的乙醇。
(3)①设需要消耗O2的质量为x,
x=96g
由表中数据可知,每克乙醇完全燃烧,理论上可放出29408.02J的热量,所以46g乙醇完全燃烧理论上可放出热量为46g×29408.02J/g =1352768.92 J≈1353kJ。②由表中数据可知,乙醇与汽油体积比为1:9时,完全燃烧产生的热量值最大,所以乙醇汽油中乙醇的最佳体积分数为=10%。(4)乙醇体积分数越小,燃烧效率越低的原因是乙醇-水混合物中水的含量越高,会更多地吸收燃烧放出的热量。
(5)A、由图-2看出,当Fe/C催化剂中加入Mo量为Mo:Fe=3:7时,裂解乙醇产氢率最低,故A说法不正确;B、由图-3看出,只有反应温度在600℃且Mo:Fe=1:9时,氢气产率最高,温度低于或高于600℃时,催化裂解乙醇的效果都不好,故B说法不正确;C、反应温度在600℃且Mo:Fe=1:9时,氢气产率最佳,故C说法正确;D、由两图曲线的变化看出,随着反应时间越长,产氢率越低,故D说法不正确。故选ABD。
五、综合应用
28.(11分)打开碳酸饮料瓶盖时,会有大量含有二氧化碳气体的气泡逸出。某项目学习小组对二氧化碳溶解能力进行了如下实验探究。
【查阅资料】通常状况下,1体积水约能溶解1体积二氧化碳,所得饱和溶液pH约为5.6。
I.探究通常状况下,二氧化碳在水中溶解的体积
实验1:
(1)如图1,进行实验前需先将甲装置中的空气排尽,其操作是:打开弹簧夹K1,关闭其余弹簧夹;打开活塞,滴加稀盐酸至空气排尽。甲中发生反应的化学方程式为______;检验甲中空气已排尽的方法是________。
(2)关闭K1,打开K2,K3。待丙装置中收集半瓶气体时,关闭活塞K2和K3,充分振荡丙装置。然后用pH计测得如下数据:
物质 | 丁装置中溶液 | 丙装置中溶液 |
pH | 6.50 | 5.60 |
分析可知,在丙和丁装置中所溶解二氧化碳的体积_________(填“大于”“小于”“等于”)丙和丁装置中溶液的总体积。
(3)实验1说明,通常状况下,在生成较大量二氧化碳时,可以用______收集二氧化碳气体。
II.比较二氧化碳在不同物质中的溶解能力
实验2:
四个烧瓶中收集250mL的气体,分别加入50mL不同液体,通过压强传感器测定瓶中压强变化(实验前烧瓶内压强为104.20kPa,实验过程中保持温度恒定)。
实验操作 | 实验序号 | 烧瓶中气体 | 注射器中物质 | 实验后瓶内压强 |
实验① | 空气 | 水 | 130.25kPa | |
实验② | CO2 | 水 | 104.98kPa | |
实验③ | CO2 | 盐酸 | 106.67kPa | |
实验④ | CO2 | 小苏打的水溶液 | 103.40kPa |
【解释与结论】
(4)实验①的作用是______。实验后瓶内的压强,实验②小于实验①的原因是_______。
(5)比较实验②、③、④的数据,可得出CO2在三种液体中溶解能力的关系是________。
III.探究实验的废液处理
项目小组完成探究实验后,产生大量废液。经理论分析和实验确定废液中含NaCl、CaCl2和HCl。小组决定用Na2CO3除去废液中CaCl2和HCl后再利用,如何估算Na2CO3固体的用量?
实验3:
取100mL废液样品于烧杯中,逐滴滴加5.3%的Na2CO3溶液,用pH传感器测定滴加过程中溶液的pH。实验结果如20—图2所示。
【讨论与交流】
(6)a→b阶段,观察到烧杯中的现象是______。
(7)b点后曲线平缓阶段,对应的化学方程式为______。
(8)c点时,取少量烧杯中的清液于试管中,滴加CaCl2溶液,有白色沉淀生成,说明处理100mL废液,所需5.3%的Na2CO3溶液的体积______120mL(填“大于”、“等于”或“小于”)。
(9)将烧杯中的沉淀过滤、洗涤、干燥、称重,质量为4g。那么,处理项目组800mL的废液,理论上需要Na2CO3固体______g。(实验所用5.3%Na2CO3溶液的密度近似看做1g/mL)
【答案】(1) ;在K1左侧的导管口,用燃着的木条检验,木条立即熄灭,证明空气已排尽(其他合理答案均可);(2)小于;(3)排水法;(4) 作为空白实验,与其他三组实验作对比(其他合理答案均可);因为CO2溶于水且与水发生反应,气体减少,使瓶内压强明显降低。(其他合理答案均可);(5)其他条件相同时,CO2在盐酸、水、小苏打的水溶液中溶解能力依次增大(其他合理答案均可)(或其他条件相同时,CO2在小苏打的水溶液、水、盐酸中溶解性依次减小);(6)产生大量气泡;(7);(8)小于;(9)33.92
【解析】(1)打开弹簧夹K1,关闭其余弹簧夹;打开活塞,滴加稀盐酸至空气排尽,甲中石灰石的主要成分是碳酸钙,稀盐酸与碳酸钙反应生成氯化钙、二氧化碳和水,该反应方程式为;由于甲中产生的量二氧化碳气体,二氧化碳可以将空气排净,由于二氧化碳不能燃烧且不支持燃烧,能够使燃着的木条熄灭,所以检验甲中空气已排尽的方法是在K1左侧的导管口,用燃着的木条检验,木条立即熄灭,证明空气已排尽(其他合理答案均可);(2)通常状况下,1体积的水约能溶解1体积的二氧化碳,所得饱和溶液pH约为5.6。由实验操作以及数据可知,丁装置中溶液的pH为6.50,丙装置中溶液的pH为5.60,故在丙和丁装置中所溶解二氧化碳的体积小于丙和丁装置中溶液的总体积;(3)实验1说明,通常状况下,在生成较大量二氧化碳时,可以用排水法收集二氧化碳气体;(4)实验①中烧瓶中气体为空气,注射器中物质为水,所以实验①作为空白实验,与其他三组实验作对比(其他合理答案均可);实验②中烧瓶中的气体为二氧化碳,因为CO2溶于水且与水发生反应,气体减少,使瓶内压强明显降低(其他合理答案均可);所以实验后瓶内的压强,实验②小于实验①;(5)比较实验②③④烧瓶中的气体均为二氧化碳,②注射器中的物质为水,③注射器中的物质为盐酸,注射器中的物质为小苏打的水溶液,由数据可知,实验后瓶内的压强减小,故可得出CO2在三种液体中溶解能力的关系是其他条件相同时,CO2在盐酸、水、小苏打的水溶液中溶解能力依次增大(其他合理答案均可)(或其他条件相同时,CO2在小苏打的水溶液、水、盐酸中溶解性依次减小); (6)a→b阶段,碳酸钠和稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳,故可观察到烧杯中的现象是产生气泡;(7)b点后曲线平缓阶段,碳酸钠和氯化钙反应生成氯化钠和碳酸钙沉淀,溶液中的pH无明显变化,该反应方程式为;(8)c点时,取少量烧杯中的清液于试管中,滴加CaCl2溶液,有白色沉淀生成,说明碳酸钠过量,因此处理100mL废液,所需5.3%的Na2CO3溶液的体积小于120mL;(9)将烧杯中的沉淀过滤、洗涤、干燥、称重,质量为4g。100mL废液完全反应生成4g碳酸钙沉淀。设100mL废液完全反应需要碳酸钠质量是x
x=4.24g
那么,处理项目组800mL的废液,理论上需要Na2CO3固体的质量为4.24g×=33.92g。
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