精品解析:2020年黑龙江省哈尔滨市呼兰区哈尔滨三中中考一模化学试题
展开二0二0年哈三中升学模拟大考卷(一)
化学试题
(考试时间150分钟,总分100分)
考生注意:
1.本试卷分为化学卷。答题前,考生须将自己的姓名、考号填写到试卷和答题卡规定的位置。
2.选择题每小题选出答案后,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,在试题卷上作答无效。
3.非选择题用黑色墨水签字笔在答题卡上书写作答,在试题卷上作答无效。
4.考试时间150分钟。
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 S-32 Cl-35.5 Fe-56 Cu-64 Zn-65
一、选择题(本题包括10小题,每小题4分,共40分。每小题只有一个选项符合要求)
1. 下列有关资源和能源的叙述中,正确的是( )
A. 地壳中含量最高的金属元素是铜
B. 石油炼制可得到汽油、煤焦油和航空煤油等
C. 海洋中蕴藏着丰富的化学资源,海水中含有的化学元素有20多种
D. 人们正在利用和开发的其他能源有太阳能、风能、地热能和核能等
【答案】D
【解析】
【详解】A、地壳中含量最高的金属元素是铝元素,说法错误。
B、石油分馏可得到汽油、航空煤油等多种产品,煤焦油是煤加工的产物,说法错误。
C、海洋中蕴藏着丰富的化学资源,目前测定含有化学元素有80多种,说法错误。
D、人们正在利用和开发的其他能源有氢能、太阳能、风能、地热能、潮汐能等,说法正确。
故选:D。
2. 读诗使人灵秀,赏中华诗词,品生活之美。下列诗词中,涉及化学变化的是( )
A. 八月秋高风怒号,卷我屋上三重茅 B. 忽如一夜春风来,千树万树梨花开
C. 千锤万凿出深山,烈火焚烧若等闲 D. 无边落木萧萧下,不尽长江滚滚来
【答案】C
【解析】
【详解】A、过程中风卷云舒,没有生成新物质,是物理变化;
B、过程中水变成雪,过程中没有生成新物质,是物理变化;
C、描述煅烧石灰石,过程中碳酸钙分解生成氧化钙和二氧化碳,是化学变化;
D、描述落叶、江水,过程中没有生成新物质,是物理变化。
故选:C。
3. 下列实验操作或做法正确的是( )
A. 检查装置的气密性时,应先把导管一端放入水中,再双手紧握试管
B. 滴瓶上的滴管用后马上洗涤干净后插回原瓶
C. 用漏斗过滤液体时,液面稍高于滤纸边缘
D. 使用胶头滴管吸取液体时,先将胶头滴管伸入液体中,后挤压胶头吸入液体
【答案】A
【解析】
【详解】A、检查装置气密性的方法:把导管的一端浸没在水里,双手紧贴容器外壁,若导管口有气泡冒出,装置不漏气,故选项说法正确。
B、滴瓶上的滴管使用后直接插回原瓶,不能用水清洗,否则试剂瓶中的溶液将被稀释,故选项操作错误。
C、过滤液体时,注意“一贴、二低、三靠”的原则,液面稍低于滤纸边缘,故选项说法错误。
D、使用胶头滴管时,伸入液体前,应捏紧胶头,排出里面的空气,再伸入试剂中吸取液体,图中液体中有气泡产生,说明伸入液体前没有捏紧胶头排出里面的空气,故选项说法错误。
故选:A。
4. 下列化学方程式与事实相符且正确的是( )
A. 制取Cu (OH)2:2Fe(OH)3+3CuO=3Cu(OH)2+Fe2O3
B. 制取氢气:Zn+H2SO4(浓)=ZnSO4+H2↑
C. 用氢氧化钠除去大气中的二氧化硫:2NaOH+SO2=Na2SO4+H2O
D. 金属除锈:Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O
【答案】D
【解析】
【详解】A、氢氧化铁是沉淀,氧化铜是固体,氢氧化铁和氧化铜不反应,不能制取Cu (OH)2,故A不正确;
B、制取氢气是锌和稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气,反应的化学方程式为,故B不正确;
C、氢氧化钠和二氧化硫反应生成亚硫酸钠和水,反应的化学方程式为,故C不正确;
D、氧化铁和稀盐酸生成氯化铁和水,反应的化学方程式为,故D正确。故选D。
5. 以下归纳和总结完全正确的一组是( )
A.对物质的认识
B.对安全的认识
常见的金属材料:生铁、黄铜、金刚石
常见的碱:纯碱、烧碱、熟石灰
常见的氮肥:氨水、硝酸钾、硫酸铵
天然气泄漏,及时关闭阀门,开窗通风
进入久未开启的菜窖前,要进行灯火实验
室内放一盆水可以防止一氧化碳中毒
C.对微观的认识
D.对环境污染的认识
茉莉飘香—分子是不断运动的
温度计受热时水银柱上升——受热时原子之间的间隔变大
氯化钠溶液能导电——氯化钠溶液中存在能自由移动的Na+和Cl—
使用可降解塑料可以减少白色污染
使用含磷洗衣粉不会造成水体污染
化石燃料燃烧产生的二氧化碳会造成空气污染
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【详解】A、金刚石是碳单质,不属于金属材料; 纯碱是碳酸钠,属于盐;硝酸钾含氮、钾元素,属于复合肥,故不正确;
B、一氧化碳难溶解于水,室内放一盆水不能防煤气中毒,故不完全正确;
C、茉莉飘香是因为分子是不断运动的;温度计中水银柱上升是因为原子之间有间隔,受热时原子之间的间隔变大;氯化钠溶液能导电是因为氯化钠溶液中存在能自由移动的Na+和Cl—,故完全正确;
D、使用含磷洗衣粉会造成水体污染,会造成水体富营养化;化石燃料燃烧产生的二氧化碳不会造成空气污染,产生的二氧化硫等会产生污染,故不完全正确。
故选:C。
6. 下列描述完全正确的是( )
A. 氯化钠、硝酸铵溶于水均吸热 B. 用pH试纸测得氢氧化钠溶液的pH=12.6
C. 玻璃钢属于复合材料 D. 汞在常温下呈液态,不属于金属
【答案】C
【解析】
【详解】A、氯化钠溶于水溶液温度基本不变,不吸热,说法错误;
B、pH试纸测得的pH值为整数,说法错误;
C、玻璃钢是由塑料和玻璃纤维两种材料制成的,属于复合材料,说法正确;
D、汞属于金属,汞在常温下呈液态,说法错误。
故选:C。
7. 除去下列物质中含有的少量杂质,所选用的试剂不正确的是( )
选项
混合物(括号内为杂质)
除杂试剂
A
稀盐酸(稀硫酸)
适量的硝酸钡溶液
B
铜粉(氧化铜粉末)
足量稀盐酸
C
碳酸钙(氯化钙)
足量的水
D
一氧化碳(二氧化碳)
足量的氢氧化钠溶液
A. A B. B C. C D. D
【答案】A
【解析】
【详解】A、稀硫酸能与硝酸钡溶液反应生成硫酸钡沉淀和硝酸,能除去杂质但引入了新的杂质硝酸,不符合除杂原则,故选项所选用的试剂错误。
B、CuO能与稀盐酸反应生成氯化铜和水,铜不与稀盐酸反应,能除去杂质且没有引入新的杂质,符合除杂原则,故选项所选用的试剂正确。
C、氯化钙易溶于水,碳酸钙难溶于水,可采取加水溶解、过滤、洗涤、干燥方法进行分离除去氯化钙,故选项所选用的试剂正确。
D、二氧化碳能与足量的氢氧化钠溶液反应生成碳酸钠和水,CO不反应,能除去杂质且没有引入新的杂质,符合除杂原则,故选项所选用的试剂正确。
故选:A。
【点睛】物质的分离与除杂是中考的重点,也是难点,解决除杂问题时,抓住除杂质的必需条件(加入的试剂只与杂质反应,反应后不能引入新的杂质)是正确解题的关键。
8.
下列图像不能正确反映其对应实验操作的是( )
A.
B. 硫酸和硫酸铜的混合溶液中滴加过量的氢氧化钠溶液
C.
D. 向盛有一定量的氯化钙与盐酸的混合溶液的烧杯中逐滴加入碳酸钠溶液至过量
E.
F. 常温下,相同质量的锌粉和铁粉分别与足量的溶质质量分数相同的稀硫酸反应
G.
H. 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
I.
【答案】C
【解析】
【详解】
A、硫酸和硫酸铜的混合溶液中滴加过量的氢氧化钠溶液,硫酸和氢氧化钠先反应生成硫酸钠和水,然后氢氧化钠和硫酸铜反应生成硫酸钠和氢氧化铜沉淀,故一开始,无沉淀产生,后沉淀的质量逐渐增加,待硫酸铜反应完全,沉淀不变,故A正确;
B、氯化钙和盐酸的混合溶液显酸性,一开始pH<7,向盛有一定量的氯化钙与盐酸的混合溶液的烧杯中逐滴加入碳酸钠,碳酸钠和稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳,pH 逐渐增大,待碳酸钠和稀盐酸完全反应,pH=7,然后碳酸钠和氯化钙反应生成碳酸钙和氯化钠,氯化钙、氯化钠显中性,溶液pH不变,继续加入碳酸钠溶液,溶液的pH 值增大,故B正确;
C、常温下,相同质量的锌和铁分别与足量的溶质质量分数相同的稀硫酸反应,锌反应的比铁快,反应的关系式为 , ,65份的锌生成2份的氢气,56份的铁生成 2份的氢气,设锌粉和铁粉的质量均为m,铁粉和稀硫酸反应生成氢气的质量为 ,铁粉和稀硫酸反应生成氢气的质量为,则相同质量的锌粉和铁粉分别与足量的溶质质量分数相同的稀硫酸反应,铁粉生成的质量较多,故 C 不正确;
D、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,氧化铜和稀盐酸生成氯化铜和水,氯化铜中氯元素来自稀盐酸,氯离子结合的铜离子相同,生成的氯化铜的质量相同,故 D正确。故选C。
9. 甲、乙两种固体物质的溶解度曲线如图所示。下列说法正确的是( )
①常温下,乙易溶于水
②甲溶液中溶质质量分数比乙大
③从t2℃降至t1℃,甲溶液中有晶体析出
④甲的溶解度受温度的影响程度比乙大
A. ①② B. ③④ C. ②③ D. ①④
【答案】D
【解析】
【详解】①、乙物质在0℃时的溶解度是35.7g,乙物质的溶解度随温度的升高而增大,所以20℃时的溶解度也大于10g,属于易溶物质,故正确;
②、温度不确定,溶液的状态不能确定,所以甲、乙物质的溶质质量分数的大小也不能确定,故错误;
③、从t2℃降至t1℃,甲溶液的状态不能确定,所以不一定有晶体析出,故错误;
④、甲物质的溶解度曲线比乙物质的溶解度曲线陡,所以甲物质的溶解度受温度的影响程度比乙的大,故正确。
故选:D。
10. 某粗盐样品中除含有不溶性固体杂质外,还可能含有少量氯化镁、氯化钙、硫酸钠。某化学兴趣小组开展如下探究活动:
探究一:除去粗盐中不溶性杂质
探究二:从滤液1中提取氯化钠固体(该探究中,微溶物不沉淀)
关于以上探究活动,有下列说法:
①试剂甲是碳酸钠溶液,试剂乙是氯化钡溶液
②滤液1中的溶质一定有氯化钠,可能有氯化钙
③若向探究二所得的白色滤渣中加入过量的稀盐酸,滤渣全部溶解
④向滤液4中加入适量的试剂丙时有中和反应发生
上述说法中正确的个数是( )
A. 1个 B. 2个 C. 3个 D. 4个
【答案】C
【解析】
【详解】往滤液1中加过量的氢氧化钠溶液,氢氧化钠溶液能和氯化镁反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钠,无明显现象,说明没有氯化镁;硫酸根离子可用钡离子来除去,钙离子可用碳酸根离子来除去,但是加入碳酸钠溶液要放在加入的氯化钡溶液之后,这样碳酸钠会除去反应剩余的氯化钡;
①往滤液2中加过量的试剂甲,试剂甲是氯化钡溶液,试剂乙是碳酸钠溶液;由反应现象是无明显现象,说明不含硫酸钠,①说法错误。
②某粗盐样品中除含有不溶性固体杂质外,可能还含有少量氯化镁、氯化钙、硫酸钠,溶解过滤的滤液1,则滤液1一定有氯化钠,往滤液3中加过量的试剂乙(碳酸钠溶液),出现白色沉淀,可能是氯化钡与碳酸钠溶液反应生成白色沉淀,也可能是氯化钙与碳酸钠反应生成白色沉淀,滤液1中的溶质一定有氯化钠,可能有氯化钙,②说法正确。
③若向探究二所得的白色滤渣中加入过量的稀盐酸,由于不存在硫酸钠,沉淀可能是碳酸钡或碳酸钙,加入过量的稀盐酸,滤渣全部溶解,③说法错误。
④往滤液4中加入适量的试剂丙,丙应为稀盐酸,过量的氢氧化钠与稀盐酸反应生成氯化钠和水,属于中和反应。
由上述分析,②③④说法正确。
故选:C。
二、填空题(本大题包括5小题, 共29分)
11. 现有H、O、N、C、S五种元素,请选用其中的元素写出符合下列要求的物质的化学式
①人体中含量最多的物质_____;
②能使湿润的红色石蕊试纸变蓝且有刺激性气味的气体_____。
【答案】 (1). H2O (2). NH3
【解析】
【详解】①人体中含量最多的物质是水,氢元素显+1价,氧元素显-2价,故化学式为H2O。
②氨气溶于水,形成氨水,显碱性,能使石蕊试纸变蓝色,能使湿润的红色石蕊试纸变蓝且有刺激性气味的气体氨气,氮元素显-3价,氢元素显+1价,故化学式为NH3。
12. 从A.氮气、B.尿素、C.氢气、D.硫酸钾、E.熟石灰、F.磷酸二氢铵、G.甲烷、H.一氧化碳八种物质中,选择适当的物质的字母编号填空:
①最简单的有机物是_____;
②焊接金属时常用作保护气的是_____;
③农田施用的复合肥是_____。
【答案】 (1). G (2). A (3). F
【解析】
【详解】①最简单的有机物是甲烷,故填:G;
②氮气化学性质稳定,焊接金属时常用作保护气的是氮气,故填:A;
③磷酸二氢铵含磷、氮元素,属于复合肥,农田施用复合肥是磷酸二氢铵,故填:F。
13. 下列图I是部分常用化学仪器或装置,图Ⅱ是部分“微型”化学仪器或装置(用“微型”仪器做实验,其试剂用量和废物排放量是通常用量的或更少,符合绿色化学的理念)对比图I、图Ⅱ回答以下问题:
(1)图I中仪器A的名称是_____。若用D装置除去氧气中的水蒸气,则D中应装的液体是_____(填名称),气体应从_____(填“a”或“b”)端通入;
(2)用图Ⅱ中的“微型”仪器做实验,固体只需极少量,液体用量也很少(只需1-2滴),相对用图I仪器做实验的优点是_____(填序号);
①节约药品用量
②能完全消除实验污染
③方便个人或家庭实验
④若需加热也能节约燃料
(3)图I中的C装置的作用相当于图Ⅱ中的装置_____(填字母),它们在实验操作上的共同优点是通过控制_____来控制反应速度;
(4)图Ⅱ中的f装置是在U型管中套入一个底部有小孔的具支试管(具支试管是带有支管的普通试管),该装置与图I中的C装置都可用做“固一液”反应制取气体。若在反应进行中分别将两装置的橡胶管中部夹上止水夹,可能出现的现象是:C装置_____;f装置_____。
【答案】 (1). 胶头滴管 (2). 浓硫酸 (3). a (4). ①③④ (5). d (6). 滴加液体的速度 (7). 橡胶塞冲出 (8). U型管左侧的液面上升,反应停止
【解析】
【详解】(1)图(I)中A为胶头滴管;浓硫酸具有吸水性,若用D装置除去氧气中的水蒸气,则D中应装入的液体是浓硫酸,气体应从长管a通入;
(2)图(II)中所给的仪器为微型仪器,可以节约药品而不影响实验现象,可以较方便的来操作完成实验,同时由于所取的量少,即使加热所需的燃料也少,但是不能够完全消除实验污染,故选①③④;
(3)根据装置的特点可以知道:图(I)中C装置通过分液漏斗添加液体药品,从而能够通过控制滴加液体的速度来控制反应速度;而图(II)中的d装置通过胶头滴管添加液体药品,能够通过控制滴加液体的速度来控制反应速度,即图(I)中的C装置和图(II)中的d装置具有相同的作用,均能够通过控制滴加液体的速度来控制反应速度。
(4)C装置:夹上止水夹后,分液漏斗活塞关闭,装置内产生的气体排不出去,气体压强增大,所以导致橡胶塞冲出;
f装置:夹上止水夹后,具支试管内反应产生的气体排不出去,具支试管内的气体压强增大,把试管内的液体从底部的小孔压到U形管内,从而使U型管左侧的液面上升,反应停止。
【点睛】本题包含了丰富的实验基本技能知识,要求学生熟悉实验仪器,同时对实验原理有较深刻的认识和理解。
14. 元素周期表是学习和研究化学的重要工具。如图是元素周期表的一部分,根据表中信息完成下列相关问题。
(1)不同种元素最本质的区别是_____(填字母);
A 质子数不同
B 中子数不同
C 相对原子质量不同
D 电子数不同
(2)核电荷数为16的元素名称是_____,该元素与_____(填名称)元素的化学性质相似;
(3)元素周期表中每一个横行叫做一个周期,依据上表的规律可以推断出第4周期与氯元素化学性质相似的是_____号元素,其核外电子数是_____。(提示:核外电子排布是遵循一些规律的,如:每层最多可容纳的电子数为2n2个,其中“n”代表电子层数;最外层最多不超过8个电子;次外层最多不超过18个电子等)
【答案】 (1). A (2). 硫 (3). 氧 (4). 35 (5). 7
【解析】
【详解】(1)具有相同的质子数(核电荷数)的同一类原子总称为元素,不同种元素最本质的区别是质子数不同,故选A;
(2)核电荷数为16的元素名称是硫,该元素与氧元素的原子最外层电子数相同,化学性质相似;
(3)元素周期表中每一个横行叫做一个周期,元素的周期数等于原子的电子层数,依据上表的规律可以推断出第4周期与氯元素化学性质相似的是第四周期与氯同族的元素,根据每层最多可容纳的电子数为2n2个,其中“n”代表电子层数;最外层最多不超过8个电子可知是35号元素,其核外电子数是 7 。
15. 在实验探究课上,老师拿来一包由氯化钠、碳酸钠、碳酸氢钠三种物质中取出的两种物质混合而成的白色粉末和一瓶没有标签的未知酸溶液,请各实验小组同学进行成分确定。甲小组同学查阅课本后设计了如下实验方案:
若他们测知,A为人体正常生理活动所必不可少的物质,B能使澄清石灰水变浑浊。请回答下列问题:
(1)写出物质的名称:B_____;未知酸溶液_____;
(2)这包白色粉末的组成可能是_____(写出所有可能);
(3)若乙小组的同学取10g白色粉末也按照甲组同学的方案进行实验,他们最终得到固体的质量为8.5g。你认为这包白色粉末的组成可能是_____(写出所有可能)。
【答案】 (1). 二氧化碳 (2). 稀盐酸 (3). 和,和,和 (4). 和,和
【解析】
【详解】(1)A为人的正常生理活动所必须不可少的物质,且含有钠元素,可确定A为氯化钠,所以无色液体是氯化钠溶液;故未知酸溶液中含有氯离子,则可推断未知酸溶液为稀盐酸,B能使澄清石灰水变浑浊,故B是二氧化碳;
(2)因为生成物中有二氧化碳,由此推断白色粉末中含有碳酸根离子;且白色粉末溶于稀盐酸得到氯化钠溶液,碳酸钠和碳酸氢钠都能和盐酸反应生成氯化钠和二氧化碳,因此白色粉末可能的组成为:和,和,和;
(3)8.5gNaCl中钠元素的质量=,根据化学变化前后钠元素质量不变,则10g白色粉中钠质量的分数=;NaCl中钠元素质量分数=,中钠元素质量分数=,中钠元素质量分数=,因为39.3%>33.4%>27.4%,所以白色粉末的组成为和,因为43.3%>33.4%>27.4%,所以白色粉末的组成也可能为和。
【点睛】本题涉及物质的推断,推断题涉及的知识点多,变化复杂,条件隐蔽,是一种既考查知识,又考查能力的题型;解题的关键:是在审题的基础上找准解题的突破口。
16. 在如图有关物质转化关系中,各物质均是初中化学常见的物质,其中A为红色金属单质,B能参与植物的光合作用,C、D为黑色粉末,F为可用于改良酸性土壤的碱,G为难溶性物质,H为难溶性蓝色物质(图中部分生成物已省略)
(1)用化学式表示:D_____,G_____;
(2)加入的物质X_____(填化学式);
(3)写出E与F反应的化学方程式_____;
(4)光合作用生成的淀粉在人体内变成葡萄糖,葡萄糖在酶的催化作用下发生缓慢氧化,同时放出热量,写出葡萄糖发生缓慢氧化反应的化学方程式:_____。
【答案】 (1). C (2). (3). (4). (5).
【解析】
【详解】A为红色金属单质,故A是铜;B能参与植物的光合作用,故B是二氧化碳;C、D为黑色粉末,故C和D为氧化铜和碳,F可用于改良酸性土壤的碱,故F是氢氧化钙; E能与氯化钡反应生成难溶性物质,故G为硫酸钡,X是硫酸,C是氧化铜,D是碳;H为难溶性蓝色物质,故H是氢氧化铜,I是硫酸钙,带入框图,推断合理;
(1)D是碳,G是硫酸钡,化学式分别为:C、;
(2)加入的物质X是;
(3)E与F反应,即硫酸铜与氢氧化钙反应生成氢氧化铜沉淀和硫酸钙,反应的化学方程式为:;
(4)葡萄糖在酶的作用下发生缓慢氧化反应(与氧气反应)生成二氧化碳和水,反应的化学方程式为:。
【点睛】本题为框图式物质推断题,完成此题,关键是依据题干叙述找准解题的突破口,直接得出有关物质的化学式,然后推断得出其他物质的化学式。
三、实验题(本大题包括2小题, 共23分)
17. (1)某同学用如图实验装置在实验室模拟工业炼铁实验,回答下列问题。
①加热一段时间后玻璃管内的现象是_____,反应的化学方程式为_____;
②你认为B装置的优点是_____。
【答案】 (1). 红色固体变黑 (2). (3). 吸收二氧化碳,收集一氧化碳,防止污染空气
【解析】
【分析】
(1)根据一氧化碳还原氧化铁的实验现象进行分析解答。
(2)根据一氧化碳具有还原性,能与氧化铁反应生成铁和二氧化碳,进行分析解答。
(3)根据二氧化碳能与氢氧化钠反应,一氧化碳有毒,会污染环境,进行分析解答。
【详解】(1)一氧化碳具有还原性,能与氧化铁反应生成铁和二氧化碳,实验进行一段时间后,玻璃管中出现的现象是红色固体变黑。
(2)一氧化碳具有还原性,能与氧化铁反应生成铁和二氧化碳,反应的化学方程式为:。
(3)B装置中的氢氧化钠溶液能与二氧化碳反应,不能与一氧化碳反应,一氧化碳有毒,直接排放到空气中会污染环境,常用点燃或收集的方法处理,所以B装置的优点是吸收二氧化碳,收集一氧化碳,防止污染空气。
【点睛】本题难度不大,掌握一氧化碳的化学性质、还原氧化铁的实验现象等并能灵活运用是正确解答本题的关键。
18. 现有一包黑色固体,可能含有炭粉、CuO、Fe3O4中的两种或三种,某化学兴趣小组通过实验探究其成分。
【提出问题】该黑色固体成分是什么?
【做出猜想】
猜想一:炭粉、CuO;
猜想二:炭粉、Fe3O4;
猜想三:_____;
猜想四:炭粉、CuO、Fe3O4;
【查阅资料】Fe3O4为黑色固体,能与盐酸反应;含有Fe3+的盐溶液遇到KSCN(硫氰化钾)溶液时变成红色;Fe(OH)2是一种白色沉淀。
【实验探究】取一定量的固体于试管中,加足量的盐酸,充分反应后有部分固体溶解,过滤,得到滤液A,并对滤液A的成分进行如下探究:
实验操作
实验现象
实验结论
步骤一:取一定量滤液A于试管中,加入足量的铁粉
无红色固体析出
该固体物质一定没有_____
步骤二:另取一定量的滤液A于试管中,加入少量的KSCN(硫氰化钾)溶液
溶液变成红色
滤液A中一定含有的物质是_____
步骤三:再取一定量的滤液A于试管中,加入足量的NaOH溶液
有红褐色沉淀生成,同时还有少量的白色沉淀生成,白色沉淀迅速变成灰绿色最后变成红褐色一
滤液A中还一定含有的物质是_____
【讨论交流】
I、通过以上实验,猜想_____成立;
Ⅱ、写出Fe3O4与盐酸反应的化学方程式_____;
Ⅲ、Fe3O4作为铁的一种氧化物,在高温下还能被单质铝还原,同时生成一种稳定的氧化物,请你写出该反应的化学方程式:_____;
【拓展】请写出同种元素显不同化合价的一种盐_____。(填化学式)
【答案】 (1). CuO、Fe3O4 (2). 氧化铜 (3). 氯化铁 (4). 氯化亚铁 (5). 二 (6). (7). (8).
【解析】
【详解】做出猜想:
黑色固体,可能含有炭粉、CuO、Fe3O4中的两种或三种;根据:
猜想一:炭粉、CuO;
猜想二:炭粉、Fe3O4;
猜想四:炭粉、CuO、Fe3O4;
故猜想三为:CuO、Fe3O4;
实验探究:
步骤一:取一定量滤液A于试管中,加入足量的铁粉,无红色固体析出,氧化铜能与稀盐酸反应生成氯化铜,铁能与氯化铜反应生成氯化亚铁和铜,说明固体中不含有氧化铜;
步骤二:又取一定量的滤液A于试管中,加入少量的KSCN(硫氰化钾)溶液,溶液变红色,说明滤液A中含有氯化铁;
步骤三:再取一定量的滤液A于试管中,加入足量的NaOH溶液,有红褐色沉淀生成,同时还有少量的白色沉淀生成,白色沉淀迅速变成灰绿色,最后面变成红褐色,说明滤液A中还一定含有的物质是氯化亚铁,实验过程如下所示:
实验操作
实验现象
实验结论
步骤一:取一定量滤液A于试管中,加入足量的铁粉
无红色固体析出
该固体物质一定没有氧化铜
步骤二:又取一定量的滤液A于试管中,加入少量的KSCN(硫氰化钾)溶液
溶液变成红色
滤液A中还一定含有的物质是氯化铁
步骤三:再取一定量的滤液A于试管中,加入足量的NaOH溶液
有红褐色沉淀生成,同时还有少量白色沉淀生成,白色沉淀迅速
变成灰绿色,最后面变成红褐色
滤液A中还一定含有的物质是氯化亚铁
讨论交流:
I、通过以上实验,加足量的盐酸,充分反应后有部分固体溶解,氧化铜、四氧化三铁都能与稀盐酸反应,碳与稀盐酸不反应,故不溶解的固体是炭粉,滤液A中含有氯化铁和氯化亚铁,说明固体中含有四氧化三铁,猜想二成立,固体含炭粉、Fe3O4。
Ⅱ、Fe3O4与盐酸反应生成氯化亚铁、氯化铁和水,反应的化学方程式为:。
Ⅲ、Fe3O4作为铁的一种氧化物,在高温下还能被单质铝还原,同时生成一种稳定的氧化物,根据质量守恒定律,化学反应前后,元素的种类不变,反应物中含Fe、O、Al,生成物中也应含Fe、Al、O,故生成的氧化物是氧化铝,即Fe3O4与铝在高温下反应生成铁和氧化铝,反应的化学方程式为:。
拓展:
同种元素显不同化合价的一种盐是硝酸铵,硝酸铵中,铵根中氮元素化合价是-3,硝酸根中氮元素化合价是+5;故填:。
【点睛】本题主要考查物质的性质,解答时要根据各种物质的性质,结合各方面条件进行分析、判断,从而得出正确的结论。
19. 某化学实验室有一瓶只含少量水的碳酸氢铵样品,为测定其中碳酸氢铵的质量分数,化学兴趣小组利用如图所示装置进行实验(该装置气密性良好,装置B、C中所装药品均足量,碱石灰是氧化钙和氢氧化钠的混合物)。已知碳酸氢铵受热分解的化学方程式为:NH4HCO3NH3↑+H2O+CO2↑,NH3能被酸液完全吸收。
部分实验步骤如下:
①打开弹簧夹,通入一段时间的氮气,测量B、C装置的质量;
②关闭弹簧夹,给碳酸氢铵样品加热;
③当样品反应完全……再停止加热,直到玻璃管冷却,再次测量B、C装置的质量
④实验完毕,测得装置B、C中药品的质量分别增加了3.6g、4.4g;
请回答下列问题:
(1)步骤①中通入氮气的目的是_____,装置B中盛放的液体是_____,其作用是_____;
(2)步骤③中,停止加热前应进行的操作是_____,如果缺少D装置,测得的碳酸氢铵的质量分数会_____(填“偏大”、“偏小”、“不变”或“无法确定”)
(3)该样品中碳酸氢铵的质量分数为_____。
【答案】 (1). 排尽装置内的空气 (2). 浓硫酸 (3). 吸收水蒸气和氨气 (4). 打开弹簧夹,通入一段时间的氮气 (5). 偏大 (6). 98.75%
【解析】
【详解】(1)空气中的二氧化碳、水蒸气会被氢氧化钠、浓硫酸吸收,步骤①中通入氮气的目的是排尽装置内的空气,装置B中盛放的液体是浓硫酸,浓硫酸能够吸收水蒸气和氨气,氢氧化钠溶液能够吸收二氧化碳生成碳酸钠和水,化学方程式为:2NaOH+CO2═Na2CO3+H2O;
(2)步骤③中,当样品反应完全后,应将反应生成的氨气、水和二氧化碳全部排出,使浓硫酸和氢氧化钠完全吸收,所以步骤③中,停止加热前应进行的操作是打开弹簧夹,通入一段时间的氮气;如果缺少D装置,空气中二氧化碳进入C装置,C中氢氧化钠增加的质量偏大,所以测得的碳酸氢铵的质量分数会偏大。
(3)实验完毕,测得装置B、C中药品的质量分别增加了3.6g、4.4g,说明样品质量为:3.6g+4.4g=8g,反应生成二氧化碳的质量是4.4g,设碳酸氢铵质量为x,则
解得x=7.9g;
所以该样品中碳酸氢铵的质量分数为。
【点睛】合理设计实验,科学地进行实验、分析实验,是得出正确实验结论的前提,因此要学会设计实验、进行实验、分析实验,为学好化学知识奠定基础。
四、计算题(共8分)
20. 电解法是工业上制铜的主要方法:控制一定条件,电解硫酸铜溶液,析出的铜附着在阴极板上,反应化学方程式为:.现取一定质量的硫酸铜溶液,在实验室中模拟工业条件进行电解,当硫酸铜恰好完全反应时,得到488.0g溶液和9.6gCu。(注:本题不考虑气体在溶液中的溶解)。回答下列问题
(1)原硫酸铜溶液的质量是多少?(写出解题过程)
(2)向电解后得到的488.0g溶液中加入一定量的某种物质,充分反应后,所得溶液的质量、溶质质量分数均与原硫酸铜溶液相同。则这种物质可能是下列物质中的_____(填选项字母)。
A Cu B CuO C Cu(OH)2 D CuCO3
【答案】4.8%;BD
【解析】
【详解】设原有CuSO4的质量为x、电解生成氧气的质量为y,则
,
x=24.0g,y=2.4g;
原硫酸铜溶液质量为:488.0g十9.6g+2.4g=500.0g,则原溶液中硫酸铜的质量分数为:;
答:原溶液中硫酸铜的质量分数为4.8%。
(2)由方程式,可知反应过程中溶液变化为每消耗1分子的硫酸铜,减少1个铜原子和1氧原子,所以使所得溶液的质量、溶质质量分数均与原硫酸铜溶液相同,需要每生成1分子的硫酸铜,增加1个铜原子和1氧原子;
A、铜与硫酸不反应,故错误;
B、氧化铜与硫酸反应时,每生成1分子的硫酸铜,增加1个铜原子和1氧原子,故正确;
C、氢氧化铜与硫酸反应时,每生成1分子的硫酸铜,增加1个铜原子和2个氧原子及2个氢原子,故错误;
D、碳酸铜与硫酸反应时,每生成1分子的硫酸铜,增加1个铜原子和1氧原子,故正确;
故选:BD。
【点睛】】根据化学方程式计算时,第一要正确书写化学方程式,第二要使用正确的数据,第三计算过程要完整。
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