04多选题&实验探究题-江苏省扬州市五年(2018-2022)中考化学真题分题型分层汇编(共19题)
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这是一份04多选题&实验探究题-江苏省扬州市五年(2018-2022)中考化学真题分题型分层汇编(共19题),共30页。试卷主要包含了氧气是我们身边无法离开的物质等内容,欢迎下载使用。
江苏省扬州市五年(2018-2022)中考化学真题分题型分层汇编
04多选题&实验探究题
一.氧气的制取装置(共1小题)
1.(2018•扬州)氧气是我们身边无法离开的物质。某兴趣小组对氧气的研究如下:
I.氧气的制备:
(1)写出图中有标号仪器的名称:① ,② 。
(2)写出用KMnO4制取O2的化学反应方程式 。该装置中棉花团的作用是 ,图中装置一处明显的错误是 。
II.氧气的收集:
[实验1]用向上排空气法收集氧气,当放置在集气瓶口带火星木条复燃时停止收集,测定瓶中氧气的含量,重复实验3次。
[实验2]用向上排空气法收集氧气,当放置在集气瓶口带火星木条复燃后,继续收集40秒,测定瓶中氧气的含量,重复实验3次。
[实验3]用排水法收集氧气,测定瓶中氧气的含量,重复实验3次。
实验数据:
实验1
实验2
实验3
氧气的体积分数(%)
79.7
79.6
79.9
88.4
89.0
87.9
90.0
89.8
89.3
氧气的平均体积分数(%)
79.7
88.4
89.7
数据分析:
(3)由实验1、2可知,用向上排空气法收集氧气时,为提高获得的氧气体积分数,可采取的措施是 。
(4)不考虑操作因素,实验3获得的氧气体积分数不能达到100%的主要原因是 。
Ⅲ.铁丝在氧气中燃烧
(5)铁丝在纯净氧气中燃烧的化学反应方程式为 。
(6)铁丝燃烧时火星四射,经研究表明产生火星四射现象的原因,可能是同时生成了某种气体,推测该气体是 (填化学式)。将燃烧后的黑色固体粉碎后,滴加稀盐酸,若产生气泡,则原因是 (用化学反应方程式表示)。
二.蒸发与蒸馏操作(共1小题)
(多选)2.(2019•扬州)实验室用KClO3和MnO2制O2,反应后分离KCl和MnO2(难溶于水)。下列图示装置能达到实验目的的是( )
A.用此装置制取O2 B.用此装置收集O2
C.用此装置过滤 D.用此装置蒸发滤液
三.水的组成(共1小题)
(多选)3.(2022•扬州)1783年,拉瓦锡研究水的组成,装置示意图如图,将水加热成蒸气通过灼热的铁管,一段时间后,在出口处收集到一种可燃性气体。实验后称量发现水的质量减少,铁管质量增加,拉瓦锡研究并判断铁转化为氧化物。下列说法正确的是( )
A.实验中收集到的可燃性气体可能是氢气
B.铁在该实验中起催化剂作用
C.实验中水蒸气减少的质量等于铁管增加的质量
D.该实验推翻了“水是单一元素物质”的观点
四.固体溶解度曲线及其作用(共1小题)
(多选)4.(2021•扬州)Na2SO4与NaCl的溶解度曲线如图所示。下列说法正确的是( )
A.加水能使NaCl溶液从不饱和变为饱和
B.20℃时,NaCl的溶解度比Na2SO4大
C.P点时,NaCl与Na2SO4的饱和溶液质量分数相等
D.将Na2SO4饱和溶液从30℃冷却至10℃,有晶体析出,溶液变为不饱和
五.金属锈蚀的条件及其防护(共1小题)
(多选)5.(2020•扬州)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。下列说法不正确的是( )
A.炼铁是将铁的化合物转化为铁单质的过程
B.炼铁时,固体原料从高炉下方加入,空气从上方通入
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
六.新材料的开发与社会发展的密切关系(共1小题)
(多选)6.(2020•扬州)超疏水性仿生材料对水的作用与荷叶相似,水滴在其表面不易附着。将玻璃放在蜡烛火焰上灼烧,表面会沉积一层黑色物质(见图),该方法可获得一种能用于手机触屏的超疏水性材料。下列说法正确的是( )
A.黑色物质是由石蜡蒸气冷凝而成
B.黑色物质是由石蜡不充分燃烧产生
C.黑色物质不能与O2发生燃烧反应
D.铁质输水管的内壁若采用超疏水性材料能防锈蚀
七.鉴别淀粉、葡萄糖的方法与蛋白质的性质(共1小题)
(多选)7.(2022•扬州)下列实验现象的解释合理的是( )
选项
实验现象
解释
A
2mL无水酒精和2mL水混合后体积略小于4mL
酒精和水发生了化学反应
B
加热滴有石蕊的碳酸溶液,溶液由红色变为紫色
碳酸受热分解
C
蜡烛在空气中不完全燃烧,有黑色的炭生成
蜡烛中含有元素C、H、O
D
向鸡蛋清中加入饱和(NH4)2SO4溶液,有沉淀析出
蛋白质在水中溶解的量减少了
A.A B.B C.C D.D
八.生石灰的性质与用途(共1小题)
(多选)8.(2021•扬州)下列有关物质的性质与用途具有对应关系的是( )
A.生石灰具有吸水性,可用作干燥剂
B.氮气性质稳定,可用作保护气
C.金属铁具有导电性,可用于制炊具
D.盐酸易挥发,可用于除铁锈
九.氯化钠与粗盐提纯(共1小题)
(多选)9.(2018•扬州)粗盐提纯和溶液配制的实验中涉及以下实验操作,其中不正确的是( )
A.用图甲所示仪器量取液体
B.用图乙所示装置过滤悬浊液
C.用图丙所示装置蒸发溶液
D.用图丁所示仪器称量固体
一十.物质的相互转化和制备(共5小题)
(多选)10.(2022•扬州)甲烷是天然气的主要成分。利用太阳能可将甲烷在高温熔融盐环境中转化为H2,反应原理如图所示,下列说法正确的是( )
A.整个过程中,只有Zn的化合价发生变化
B.过程①的化学反应为ZnO+CH4Zn+H2+CO
C.理论上过程①与过程②中产生H2的质量比为2:1
D.当参加反应的CH4与H2O质量比为8:9时,理论上可不补充ZnO
(多选)11.(2021•扬州)Fe2(SO4)3溶液用于脱除H2S,并由反应Ⅱ再生,原理如图所示。下列说法正确的是( )
A.反应过程中,S、O和Fe的化合价发生了变化
B.理论上每生成16g S,需补充200g Fe2(SO4)3
C.理论上每生成32g S,同时有16g O2参与反应
D.理论上反应Ⅱ中每生成18g H2O,同时消耗152g FeSO4
(多选)12.(2020•扬州)一定质量的CH4可与常见物质M反应,同时放出少量热量;将所得产物Cu2O与O2反应又生成M,同时放出较多热量。其反应原理如图所示。下列说法正确的是( )
A.M中铜元素的质量分数比Cu2O中的高
B.理论上反应每生成44g CO2,同时生成18g H2O
C.理论上每16g CH4参与反应,最终消耗64g O2
D.过程①可将CH4中的部分能量储存于Cu2O中
13.(2022•扬州)海水中含有大量盐类,海水淡化是综合利用海洋资源的重要产业。某种海水淡化装置允许水分子透过,阻止盐类透过。采用该装置淡化海水,可分别获得浓盐水和淡水。
(1)①进入淡化装置前的海水必须进行预处理,可用纯碱除去大部分钙盐和镁盐,写出纯碱与CaCl2生成沉淀的化学方程式 。
②分离出的浓盐水是 (填“纯净物”或“混合物”)。
③该方法除了用于海水淡化,还可用于 。
A.硬水软化
B.污水处理
C.物质鉴别
(2)某工厂淡化海水后得到的浓盐水和淡水中盐类物质含量如下表(微量盐类忽略不计)。国家规定居民生活用水中盐类物质总含量≤500mg•L﹣1,计算并推断所得淡水中盐类总含量 生活用水的标准(填“达到”或“未达到”);该工厂一套淡化装置每小时产生浓盐水300L,其中含有NaCl kg。
氯化钠
氯化镁
硫酸镁
硫酸钙
淡水
0.17
0.012
4.8×10﹣9
8.5×10﹣9
浓盐水
45.0
3.6
3.3
0.14
(3)淡化海水所得的浓盐水中含大量MgCl2可制备金属镁,主要物质转化关系如图所示:
①写出生成Mg(OH)2的反应方程式 。
②浓盐水经过步骤1和2两步反应后又获得了MgCl2,设计这两步的目的是 。
③图中未涉及的反应类型为 。
A.化合反应
B.分解反应
C.置换反应
D.复分解反应
④镁在空气中燃烧发出耀眼白光,依据此现象可用镁制作 (写出一种即可)。
14.(2018•扬州)氢气作为新能源有很多优点,制取与储存氢气是氢能源利用领域的研究热点。
I.制氢:铁酸锌(ZnFe2O4)可用于循环分解水制氢,其反应可表示为:
6ZnFe2O46ZnO+4Fe3O4+O2↑;3ZnO+2Fe3O4+H2O3ZnFe2O4+H2↑
(1)ZnFe2O4中Fe的化合价为 。
(2)该循环制氢中不断消耗的物质是 (填化学式),得到H2和O2的质量比为 。
(3)氢气作为新能源的优点有 (任写一点)。该循环法制氢的不足之处是 。
Ⅱ.贮氢:合金Mg2Cu是一种潜在的贮氢材料,高温时在氩气保护下,由一定质量比的Mg、Cu单质熔炼获得。该合金在一定条件下完全吸氢生成氢化物和另一种合金,其化学方程式为:2Mg2Cu+3H23MgH2+MgCu2
(4)熔炼制备Mg2Cu合金时,通入氩气的目的是 。
(5)氢化物MgH2与水反应生成一种碱,并释放出H2. 其化学反应方程式为 。
(6)11.2g Mg2Cu完全吸氢后所得混合物与过量盐酸反应,放出H2的质量为 g。
一十一.中和反应及其应用(共2小题)
(多选)15.(2018•扬州)向滴有酚酞的盐酸溶液中逐滴加入氢氧化钠溶液,所得溶液的pH与加入溶液体积关系如图所示。下列说法正确的是( )
A.反应过程中溶液温度降低
B.A点对应溶液的溶质为HCl、NaCl
C.恰好完全反应时溶液显中性
D.反应过程中溶液的颜色由红色变为无色
16.(2022•扬州)为认识酸和碱的性质,某化学学习小组进行了如下实验。
(1)20℃时,配制80g溶质质量分数为10%的NaOH溶液。
①用图﹣1中仪器完成实验,还缺少的玻璃仪器是 (填名称),玻璃棒在配制实验中的作用是 。
②配制该溶液需要 g水。用量筒量取水时,俯视读数会导致所配溶液的溶质质量分数 10%(填“大于”或“小于”)。
(2)向1~5号小试管中分别滴加少量稀盐酸。
① 中溶液变为红色(填“试管1”或“试管2”)。
②试管3中产生气泡,试管4中无明显现象,由此推断金属活动性Cu比Zn (填“强”或“弱”)。
③试管5中生成一种盐和两种氧化物,该反应的化学方程式为 。
(3)借助传感器对稀NaOH溶液与稀盐酸的中和反应进行研究,实验装置如图﹣3,三颈烧瓶中盛放溶液X,用恒压漏斗匀速滴加另一种溶液。
①甲同学用pH传感器测得三颈烧瓶内溶液pH的变化如图﹣4,判断溶液X是 ,实验进行到60s时溶液中的溶质为 (填化学式)。
②乙同学用温度传感器测得三颈烧瓶内温度变化如图﹣5(实验过程中热量散失忽略不计),据此可得出反应过程中 能量的结论(填“吸收”或“释放”)。
③丙同学提出,通过监测三颈烧瓶内压强变化,也可以推导出乙同学的实验结论,其理由是 。
一十二.影响化学反应速率的因素探究(共2小题)
17.(2021•扬州)氧气支持生命活动,也是一种重要的化工原料。
(1)实验室用如图所示的装置制取少量氧气。
①仪器a、仪器b的名称分别是 、 。
②锥形瓶内发生反应的化学方程式是 。
(2)工业上有多种制取氧气的方法,如:
方法一:在低温、加压条件下,将空气液化。然后将温度升高至﹣196℃~﹣183℃之间,使液态氮气先蒸发,剩余液态氧气储存于钢瓶里。
方法二:利用电解水的方法制取氧气,将得到的氧气干燥。在低温,加压条件下,使之转化为液态,储存于钢瓶里。
①从构成物质的微粒视角分析,在方法一空气液化过程中,主要改变的是 。
②某工厂用方法二制取氧气,发现氧气的产量略小于理论值,且所得氧气中有淡淡的鱼腥气味。从元素守恒角度分析,该鱼腥气味的气体是 (填化学式或名称)。
(3)氢气和氧气在Pd基催化剂表面可反应生成H2O2,其微观示意图如图:
“解离”时,结构被破坏的分子是 (填化学式)。
(4)为探究双氧水的分解,进行以下两个实验:
①氯化物对双氧水分解的影响。
反应条件:6.0mL 30%双氧水,0.1g氯化物,室温;实验时间:1.5h。
实验数据如表所示:
氯化物
NaCl
MgCl2
CuCl2
放出氧气的体积/mL
2.0
4.0
420.0
双氧水的分解率/%
0.30
0.60
63.18
由上表可知,双氧水保存时应绝对避免引入的离子是 (写离子符号)。
②pH对双氧水分解的影响。
反应条件:6.0mL 30%双氧水,60℃;
用NaOH溶液调pH;实验时间:1.5h。
实验结果如图所示:
由图可知,pH为 (填数字)时,双氧水的分解率最高。
(5)用双氧水可制得“鱼浮灵”“钙多宝”。
①“鱼浮灵”主要成分是2Na2CO3•3H2O2,可迅速增加水体含氧量,其原因是 。
②“钙多宝”主要成分是CaO2,常温下能与水反应生成氢氧化钙和氧气。长时间存放的过氧化钙中含有主要杂质是 (填化学式)、Ca(OH)2。
18.(2020•扬州)实验室可利用Zn与稀硫酸的反应制取H2。
(1)用浓硫酸配制稀硫酸的操作为 (填字母),用玻璃棒引流,并不断搅拌。
A.将浓硫酸缓缓注入盛有水的烧杯中
B.将水缓缓注入盛有浓硫酸的烧杯中
(2)Zn与稀硫酸反应的化学方程式为 。
(3)图1所示的仪器B、D的名称为 、 ,组装制取H2的发生装置应选用的仪器为 (填字母)。
(4)为收集并准确测量H2的体积,在装入药品前,需检查装置的 。
(5)相同条件下H2密度比空气小,利用该性质可以通过 法收集H2,若用图2所示装置测量生成H2的体积,H2应从 (填“甲”或“乙”)管通入。
(6)为探究影响Zn与稀硫酸反应快慢的因素,进行以下三组实验,室温下,取颗粒大小相同的锌粒与足量的稀硫酸反应,测量产生10mL H2(通常状况)所需的时间,下表为实验数据:
实验编号
硫酸的质量分数/%
硫酸的体积/mL
锌粒的质量/g
时间/s
1
10
10
1
78
2
10
10
2
57
3
40
10
1
9
①比较实验1、2的数据,可以得出的结论是 。
②由实验数据可知,该实验中对Zn与稀硫酸反应快慢影响较大的因素是 。
③比较不同条件下锌粒与稀硫酸反应的快慢有不同的方法,除测量产生相同体积的H2所需的时间,还可采用的测量方法是 (写出一种)。
一十三.盐的化学性质(共1小题)
19.(2019•扬州)MgO在医药建筑等行业应用广泛。硫酸镁和木炭高温煅烧的产物为MgO(固体)、SO2、CO2、CO、硫蒸气。
(1)工业上,SO2的任意排放会引起的环境问题是 。化石燃料燃烧是产生SO2的主要原因,下列做法能减少SO2排放的是 (填字母)。
a.开发新能源替代化石燃料 b.向高空排放SO2
(2)在高温、催化剂条件下,CO和H2可化合成燃料甲醇(CH3OH),该反应中CO和H2的分子个数比为 。若CO和H2中混有H2S气体,H2S会与催化剂中的Cu在高温下发生置换反应,其中一种产物为CuS,该反应的化学方程式为 。
(3)利用如图装置对硫酸镁和木炭进行高温煅烧,并对产生的四种气体进行分步吸收或收集。
已知:常温下,硫为固体;SO2、CO2均能与NaOH溶液反应。
①装置B、C中的溶液分别是 、 。(填字母)
a.NaOH溶液
b.KMnO4溶液
②装置B、C的作用分别是 、 。
③装置D的作用是 。
④若将装置A中的固体隔绝空气加热至500℃,就会变成蒸气,其中有一种相对分子质量为128的气体。该气体的化学式为 。
参考答案与试题解析
一.氧气的制取装置(共1小题)
1.(2018•扬州)氧气是我们身边无法离开的物质。某兴趣小组对氧气的研究如下:
I.氧气的制备:
(1)写出图中有标号仪器的名称:① 酒精灯 ,② 铁架台 。
(2)写出用KMnO4制取O2的化学反应方程式 2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑ 。该装置中棉花团的作用是 防止高锰酸钾粉末进入导管 ,图中装置一处明显的错误是 试管口没有向下倾斜 。
II.氧气的收集:
[实验1]用向上排空气法收集氧气,当放置在集气瓶口带火星木条复燃时停止收集,测定瓶中氧气的含量,重复实验3次。
[实验2]用向上排空气法收集氧气,当放置在集气瓶口带火星木条复燃后,继续收集40秒,测定瓶中氧气的含量,重复实验3次。
[实验3]用排水法收集氧气,测定瓶中氧气的含量,重复实验3次。
实验数据:
实验1
实验2
实验3
氧气的体积分数(%)
79.7
79.6
79.9
88.4
89.0
87.9
90.0
89.8
89.3
氧气的平均体积分数(%)
79.7
88.4
89.7
数据分析:
(3)由实验1、2可知,用向上排空气法收集氧气时,为提高获得的氧气体积分数,可采取的措施是 延长收集氧气的时间 。
(4)不考虑操作因素,实验3获得的氧气体积分数不能达到100%的主要原因是 集气瓶中含有水蒸气 。
Ⅲ.铁丝在氧气中燃烧
(5)铁丝在纯净氧气中燃烧的化学反应方程式为 3Fe+2O2Fe3O4 。
(6)铁丝燃烧时火星四射,经研究表明产生火星四射现象的原因,可能是同时生成了某种气体,推测该气体是 CO2 (填化学式)。将燃烧后的黑色固体粉碎后,滴加稀盐酸,若产生气泡,则原因是 Fe+2HCl═FeCl2+H2↑ (用化学反应方程式表示)。
【解答】解:(1)①是酒精灯,常用作热源;②是铁架台,常用于固定、支持实验装置。
故填:酒精灯;铁架台。
(2)高锰酸钾受热分解生成锰酸钾和二氧化锰和氧气,反应的化学反应方程式为:2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑;加热高锰酸钾时,试管口要放一团棉花,以防止高锰酸钾粉末进入导管;给固体加热时,试管口要略向下倾斜,以防冷凝水回流使试管炸裂;
故填:2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑;防止高锰酸钾粉末进入导管;试管口没有向下倾斜;
(3)根据实验1、2的操作可知,实验2延长了氧气收集的时间,从而使瓶中氧气的体积分数有所提升,所以如果想提高获得的氧气体积分数,可以采取延长收集时间的措施,
故填:延长收集氧气的时间;
(4)如果各项操作没有问题,实验3获得的氧气体积分数不能达到100%的主要原因可能是用排水法收集会形成水蒸气留存在集气瓶中;
故填:集气瓶中含有水蒸气;
(5)铁丝在氧气中燃烧生成四氧化三铁,反应的化学方程式为:3Fe+2O2Fe3O4;
故填:3Fe+2O2Fe3O4;
(6)日常生活中的钢铁制品都含有少量碳杂质,含碳细铁丝燃烧时,其中的炭粒生成的CO2气体在熔融液态物质中形成气泡,熔融液态物质因气泡炸裂引起“火星四射”的现象;
将燃烧后的黑色固体粉碎后,滴加稀盐酸,若产生气泡,则原因铁燃烧时溅落下来的黑色物质中还含有铁;铁与稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气,反应的化学方程式为:Fe+2HCl═FeCl2+H2↑。
故填:CO2;Fe+2HCl═FeCl2+H2↑。
二.蒸发与蒸馏操作(共1小题)
(多选)2.(2019•扬州)实验室用KClO3和MnO2制O2,反应后分离KCl和MnO2(难溶于水)。下列图示装置能达到实验目的的是( )
A.用此装置制取O2 B.用此装置收集O2
C.用此装置过滤 D.用此装置蒸发滤液
【解答】解:A、给试管中的固体加热时,为防止冷凝水回流到热的试管底部,试管口应略向下倾斜,图中所示操作正确。
B、氧气的密度比空气的大,应用向上排空气法收集,图中所示操作错误。
C、过滤液体时,要注意“一贴、二低、三靠”的原则,图中缺少玻璃棒引流,图中所示操作错误。
D、蒸发时,应用玻璃棒不断搅拌,以防止局部温度过高,造成液体飞溅,图中所示操作正确。
故选:AD。
三.水的组成(共1小题)
(多选)3.(2022•扬州)1783年,拉瓦锡研究水的组成,装置示意图如图,将水加热成蒸气通过灼热的铁管,一段时间后,在出口处收集到一种可燃性气体。实验后称量发现水的质量减少,铁管质量增加,拉瓦锡研究并判断铁转化为氧化物。下列说法正确的是( )
A.实验中收集到的可燃性气体可能是氢气
B.铁在该实验中起催化剂作用
C.实验中水蒸气减少的质量等于铁管增加的质量
D.该实验推翻了“水是单一元素物质”的观点
【解答】解:A、由题干信息可知,反应物是水蒸气和铁,生成物为铁的氧化物和可燃性气体,根据质量守恒定律,反应前后元素种类不变,生成气体可能是氢气,氢气有可燃性,故A正确。
B、反应后铁管质量增加,铁转化为氧化物,铁在该实验中不是催化剂,催化剂反应前后质量和化学性质不变,故B错误。
C、铁管增加的质量是水中氧元素质量,故C错误。
D、该实验生成氢气,氢气由氢元素组成,铁转化为氧化物,增加了氧元素,根据质量守恒定律,反应前后元素种类不变,说明水是由氢元素和氧元素组成,故D正确。
故选:AD。
四.固体溶解度曲线及其作用(共1小题)
(多选)4.(2021•扬州)Na2SO4与NaCl的溶解度曲线如图所示。下列说法正确的是( )
A.加水能使NaCl溶液从不饱和变为饱和
B.20℃时,NaCl的溶解度比Na2SO4大
C.P点时,NaCl与Na2SO4的饱和溶液质量分数相等
D.将Na2SO4饱和溶液从30℃冷却至10℃,有晶体析出,溶液变为不饱和
【解答】解:A、加水能使NaCl溶液从不饱和变为饱和错误,因为加水更不饱和;故选项错误;
B、20℃时,NaCl的溶解度比Na2SO4大正确;故选项正确;
C、P点时,NaCl与Na2SO4的饱和溶液质量分数相等正确,因为该温度下,它们有交点,溶解度相等;故选项正确;
D、将Na2SO4饱和溶液从30℃冷却至10℃,有晶体析出,溶液变为不饱和错误,因为溶液还是饱和溶液;故选项错误;
故选:BC。
五.金属锈蚀的条件及其防护(共1小题)
(多选)5.(2020•扬州)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。下列说法不正确的是( )
A.炼铁是将铁的化合物转化为铁单质的过程
B.炼铁时,固体原料从高炉下方加入,空气从上方通入
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
【解答】解:A.由炼铁的原理可知:炼铁是将铁的化合物转化为铁单质的过程,选项说法正确;
B.炼铁时,空气从高炉下方加入,固体原料从上方通入,便于物质间充分接触,选项说法错误;
C.铁被腐蚀时发生了铁单质转化为铁的化合物的反应,选项说法正确;
D.铁制品表面的油膜可以隔绝铁与氧气和水的接触,能有效防止其腐蚀,不能洗净,选项说法错误。
故选:BD。
六.新材料的开发与社会发展的密切关系(共1小题)
(多选)6.(2020•扬州)超疏水性仿生材料对水的作用与荷叶相似,水滴在其表面不易附着。将玻璃放在蜡烛火焰上灼烧,表面会沉积一层黑色物质(见图),该方法可获得一种能用于手机触屏的超疏水性材料。下列说法正确的是( )
A.黑色物质是由石蜡蒸气冷凝而成
B.黑色物质是由石蜡不充分燃烧产生
C.黑色物质不能与O2发生燃烧反应
D.铁质输水管的内壁若采用超疏水性材料能防锈蚀
【解答】解:A.石蜡蒸气冷凝成的固体是白色的,该黑色物质是石蜡不充分燃烧得到的炭黑,选项说法错误;
B.该黑色物质是石蜡不充分燃烧得到的炭黑,选项说法正确;
C.该黑色物质是石蜡不充分燃烧得到的炭黑,能与氧气在点燃的条件下反应,选项说法错误;
D.炭黑主要成分是碳的单质,在常温下碳单质的化学性质稳定,所以铁质输水管的内壁若采用超疏水性材料能防锈蚀,选项说法正确。
故选:BD。
七.鉴别淀粉、葡萄糖的方法与蛋白质的性质(共1小题)
(多选)7.(2022•扬州)下列实验现象的解释合理的是( )
选项
实验现象
解释
A
2mL无水酒精和2mL水混合后体积略小于4mL
酒精和水发生了化学反应
B
加热滴有石蕊的碳酸溶液,溶液由红色变为紫色
碳酸受热分解
C
蜡烛在空气中不完全燃烧,有黑色的炭生成
蜡烛中含有元素C、H、O
D
向鸡蛋清中加入饱和(NH4)2SO4溶液,有沉淀析出
蛋白质在水中溶解的量减少了
A.A B.B C.C D.D
【解答】解:A、2mL无水酒精和2mL水混合后体积略小于4mL,是因为分子之间有间隔,一部分水分子和酒精分子会互相占据分子之间的间隔,故选项解释错误。
B、加热滴有石蕊的碳酸溶液,溶液由红色变为紫色,是因为碳酸受热分解生成水和二氧化碳,故选项解释正确。
C、蜡烛在空气中不完全燃烧,有黑色的炭生成,炭中含有碳元素,根据质量守恒定律,反应前后,元素种类不变,反应物氧气中只含有氧元素,则蜡烛中一定含有碳元素,可能含有氧元素,故选项解释错误。
D、向鸡蛋清中加入饱和(NH4)2SO4溶液,有沉淀析出,是因为蛋白质溶液中加入无机盐溶液可发生盐析,使溶解度降低,即蛋白质在水中溶解的量减少了,故选项解释正确。
故选:BD。
八.生石灰的性质与用途(共1小题)
(多选)8.(2021•扬州)下列有关物质的性质与用途具有对应关系的是( )
A.生石灰具有吸水性,可用作干燥剂
B.氮气性质稳定,可用作保护气
C.金属铁具有导电性,可用于制炊具
D.盐酸易挥发,可用于除铁锈
【解答】解:A.生石灰能与水反应,具有吸水性,可用作干燥剂,选项说法正确;
B.氮气性质稳定,可用作保护气,选项说法正确;
C.金属铁具有导热性,可用于制炊具,选项说法错误;
D.盐酸具有酸性,能与金属氧化物反应,所以盐酸可用于除铁锈,选项说法错误。
故选:AB。
九.氯化钠与粗盐提纯(共1小题)
(多选)9.(2018•扬州)粗盐提纯和溶液配制的实验中涉及以下实验操作,其中不正确的是( )
A.用图甲所示仪器量取液体
B.用图乙所示装置过滤悬浊液
C.用图丙所示装置蒸发溶液
D.用图丁所示仪器称量固体
【解答】解:A、量取液体读数时要平视液体凹液面的最低处,不能俯视,错误;
B、该图的过滤操作是正确的;
C、该图的蒸发操作是正确的;
D、称量固体要注意左物右码,错误;
故选:AD。
一十.物质的相互转化和制备(共5小题)
(多选)10.(2022•扬州)甲烷是天然气的主要成分。利用太阳能可将甲烷在高温熔融盐环境中转化为H2,反应原理如图所示,下列说法正确的是( )
A.整个过程中,只有Zn的化合价发生变化
B.过程①的化学反应为ZnO+CH4Zn+H2+CO
C.理论上过程①与过程②中产生H2的质量比为2:1
D.当参加反应的CH4与H2O质量比为8:9时,理论上可不补充ZnO
【解答】解:根据图示可以看出,过程过程①的化学反应为:ZnO+CH4Zn+2H2+CO;过程②的化学反应为:Zn+H2OZnO+H2,据此分析;
A、过程中氢元素、锌元素、碳元素的化合价都发生变化,故错误;
B、过程①的化学反应为:ZnO+CH4Zn+2H2+CO,故错误;
C、从化学方程式看出,理论上过程①与过程②中产生H2的质量比为2:1,故正确;
D、从化学方程式看出,当参加反应的CH4与H2O质量比为8:9时,两个反应恰好反应,故理论上可不补充ZnO,故正确;
故选:CD。
(多选)11.(2021•扬州)Fe2(SO4)3溶液用于脱除H2S,并由反应Ⅱ再生,原理如图所示。下列说法正确的是( )
A.反应过程中,S、O和Fe的化合价发生了变化
B.理论上每生成16g S,需补充200g Fe2(SO4)3
C.理论上每生成32g S,同时有16g O2参与反应
D.理论上反应Ⅱ中每生成18g H2O,同时消耗152g FeSO4
【解答】解:A、反应过程中,硫化氢中的硫元素化合价是﹣2,反应后变成硫中的0,氧气中氧元素化合价是0,反应后变成水中的﹣2,硫酸铁中的铁元素化合价是+3,反应后变成硫酸亚铁中的+2,硫酸亚铁中铁元素的化合价是+2,反应后变成硫酸铁中的+3,该选项说法正确;
B、因为硫酸铁、硫酸亚铁、硫酸循环反应,不需要补充硫酸铁,该选项说法不正确;
C、反应的化学方程式及其质量关系:
2H2S+O22S+2H2O,
32 64
16g 32g
理论上每生成32gS,同时有16gO2参与反应,该选项说法正确;
D、反应的化学方程式及其质量关系:
2H2SO4+4FeSO4+O2=2Fe2(SO4)3+2H2O,
608 36
304g 18g
理论上反应Ⅱ中每生成18gH2O,同时消耗304gFeSO4,该选项说法不正确。
故选:AC。
(多选)12.(2020•扬州)一定质量的CH4可与常见物质M反应,同时放出少量热量;将所得产物Cu2O与O2反应又生成M,同时放出较多热量。其反应原理如图所示。下列说法正确的是( )
A.M中铜元素的质量分数比Cu2O中的高
B.理论上反应每生成44g CO2,同时生成18g H2O
C.理论上每16g CH4参与反应,最终消耗64g O2
D.过程①可将CH4中的部分能量储存于Cu2O中
【解答】解:A、由题意可知,M是氧化铜,氧化铜、氧化亚铜中铜元素质量分数分别是:×100%=80%、×100%=88.9%,M中铜元素的质量分数比Cu2O中的低,该选项说法不正确;
B、44g二氧化碳中碳元素质量是12g,含有12g碳元素的甲烷中含有氢元素质量是4g,则生成水的质量是:4g÷=36g,理论上反应每生成44g CO2,同时生成36gH2O,该选项说法不正确;
C、甲烷燃烧生成水和二氧化碳,反应的化学方程式及其质量关系:
CH4+2O2CO2+2H2O,
16 64
由以上质量关系可知,理论上每16gCH4参与反应,最终消耗64gO2,该选项说法正确;
D、一定质量的CH4可与氧化铜反应,同时放出少量热量,将所得产物Cu2O与O2反应又生成氧化铜,同时放出较多热量,由放出热量多少可知,过程①可将CH4中的部分能量储存于Cu2O中,该选项说法正确。
故选:CD。
13.(2022•扬州)海水中含有大量盐类,海水淡化是综合利用海洋资源的重要产业。某种海水淡化装置允许水分子透过,阻止盐类透过。采用该装置淡化海水,可分别获得浓盐水和淡水。
(1)①进入淡化装置前的海水必须进行预处理,可用纯碱除去大部分钙盐和镁盐,写出纯碱与CaCl2生成沉淀的化学方程式 CaCl2+Na2CO3=2NaCl+CaCO3↓ 。
②分离出的浓盐水是 混合物 (填“纯净物”或“混合物”)。
③该方法除了用于海水淡化,还可用于 AB 。
A.硬水软化
B.污水处理
C.物质鉴别
(2)某工厂淡化海水后得到的浓盐水和淡水中盐类物质含量如下表(微量盐类忽略不计)。国家规定居民生活用水中盐类物质总含量≤500mg•L﹣1,计算并推断所得淡水中盐类总含量 达到 生活用水的标准(填“达到”或“未达到”);该工厂一套淡化装置每小时产生浓盐水300L,其中含有NaCl 13.5 kg。
氯化钠
氯化镁
硫酸镁
硫酸钙
淡水
0.17
0.012
4.8×10﹣9
8.5×10﹣9
浓盐水
45.0
3.6
3.3
0.14
(3)淡化海水所得的浓盐水中含大量MgCl2可制备金属镁,主要物质转化关系如图所示:
①写出生成Mg(OH)2的反应方程式 MgCl2+Ca(OH)2=Mg(OH)2↓+CaCl2 。
②浓盐水经过步骤1和2两步反应后又获得了MgCl2,设计这两步的目的是 提纯氯化镁,去除杂质 。
③图中未涉及的反应类型为 C 。
A.化合反应
B.分解反应
C.置换反应
D.复分解反应
④镁在空气中燃烧发出耀眼白光,依据此现象可用镁制作 照明弹(合理即可) (写出一种即可)。
【解答】解:(1)①纯碱是碳酸钠的俗名,碳酸钠与氯化钙反应生成碳酸钙和氯化钠,化学方程式为:CaCl2+Na2CO3=2NaCl+CaCO3↓;
②分离出的浓盐水含有盐类物质和水,属于混合物;
③海水淡化装置允许水分子透过,阻止盐类透过。该方法除了用于海水淡化,还可用于硬水软水、污水处理,故选:AB;
(2)淡水中每升所含盐类物质总质量为0.17g+0.012g+4.8g×10﹣9g+8.5×10﹣9g<500mg,故所得淡水中盐类总含量达到生活用水的标准;该工厂一套淡化装置每小时产生浓盐水 300L,其中含有NaCl质量为300L×45.0g/L=13500g=13.5kg;
(3)①石灰乳主要成分是氢氧化钙,氢氧化钙与氯化镁反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钙,化学方程式为MgCl2+Ca(OH)2=Mg(OH)2↓+CaCl2;
②浓盐水经过步骤1和2两步反应后又获得了MgCl2,设计这两步的目的是提纯氯化镁,去除杂质。
③氢氧化钙与氯化镁反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钙,氢氧化镁和盐酸反应生成氯化镁和水,属于复分解反应;氯化镁电解生成金属镁和氯气,符合一变多,属于分解反应;氢气在氯气中燃烧生成氯化氢,属于化合反应,图中未涉及的反应类型为置换反应。
④利用镁燃烧发出耀眼的白光这一特殊现象,可用镁制造照明弹(合理即可)。
故答案为:
(1)①CaCl2+Na2CO3=2NaCl+CaCO3↓;②混合物;③AB;
(2)达到;13.5kg;
(3)①MgCl2+Ca(OH)2=Mg(OH)2↓+CaCl2;②提纯氯化镁,去除杂质;③C;④照明弹(合理即可)。
14.(2018•扬州)氢气作为新能源有很多优点,制取与储存氢气是氢能源利用领域的研究热点。
I.制氢:铁酸锌(ZnFe2O4)可用于循环分解水制氢,其反应可表示为:
6ZnFe2O46ZnO+4Fe3O4+O2↑;3ZnO+2Fe3O4+H2O3ZnFe2O4+H2↑
(1)ZnFe2O4中Fe的化合价为 +3 。
(2)该循环制氢中不断消耗的物质是 H2O (填化学式),得到H2和O2的质量比为 1:8 。
(3)氢气作为新能源的优点有 不污染环境 (任写一点)。该循环法制氢的不足之处是 耗能大 。
Ⅱ.贮氢:合金Mg2Cu是一种潜在的贮氢材料,高温时在氩气保护下,由一定质量比的Mg、Cu单质熔炼获得。该合金在一定条件下完全吸氢生成氢化物和另一种合金,其化学方程式为:2Mg2Cu+3H23MgH2+MgCu2
(4)熔炼制备Mg2Cu合金时,通入氩气的目的是 防止金属被氧化 。
(5)氢化物MgH2与水反应生成一种碱,并释放出H2. 其化学反应方程式为 MgH2+2H2O=Mg(OH)2↓+2H2↑ 。
(6)11.2g Mg2Cu完全吸氢后所得混合物与过量盐酸反应,放出H2的质量为 0.7 g。
【解答】解:
(1)ZnFe2O4中锌的化合价为+2价,氧元素的化合价为﹣2,设Fe的化合价为x,则有(+2)+2x+(﹣2)×4=0,x=+3,故填:+3。
(2)该循环制氢中不断消耗的物质是水,其化学式为H2O,得到H2和O2的质量比为4:32=1:8.故填:H2O;1:8;
(3)氢气作为新能源的优点有不污染环境、热值大、原料来源丰富,该循环法制氢的不足之处是耗能太大,故填:不污染环境;耗能大。
(4)熔炼制备Mg2Cu合金时,通入氩气可以起到保护作用,防止金属被氧化,故填:防止金属被氧化。
(5)氢化物MgH2与水反应生成氢氧化镁,并释放出H2. 其化学反应方程式为 MgH2+2H2O=Mg(OH)2↓+2H2↑.故填:MgH2+2H2O=Mg(OH)2↓+2H2↑;
(6)11.2g Mg2Cu完全吸氢后所得混合物与过量盐酸反应,其中的氢化镁与水反应生成氢氧化镁和氢气,MgCu2中只有镁与盐酸反应产生氢气,
2Mg2Cu+3H23MgH2+MgCu2
224 78 152
11.2g 3.9g 7.6g
MgH2+2H2O=Mg(OH)2↓+2H2↑
26 4
3.9g 0.6g
7.6gMgCu2含有镁的质量为:7.6g×=1.2g
Mg+2HCl═MgCl2+H2↑
24 2
1.2g 0.1g
故生成氢气的质量为:0.6g+0.1g=0.7g
故填:0.7。
一十一.中和反应及其应用(共2小题)
(多选)15.(2018•扬州)向滴有酚酞的盐酸溶液中逐滴加入氢氧化钠溶液,所得溶液的pH与加入溶液体积关系如图所示。下列说法正确的是( )
A.反应过程中溶液温度降低
B.A点对应溶液的溶质为HCl、NaCl
C.恰好完全反应时溶液显中性
D.反应过程中溶液的颜色由红色变为无色
【解答】解:A、氢氧化钠和稀盐酸反应放热,反应过程中溶液温度升高,该选项说法不正确;
B、A点对应溶液的溶质为过量的HCl和反应生成的NaCl,该选项说法正确;
C、恰好完全反应时溶液显中性,该选项说法正确;
D、反应过程中,稀盐酸完全反应前,溶液是无色的,当氢氧化钠溶液过量时溶液变红色,该选项说法不正确。
故选:BC。
16.(2022•扬州)为认识酸和碱的性质,某化学学习小组进行了如下实验。
(1)20℃时,配制80g溶质质量分数为10%的NaOH溶液。
①用图﹣1中仪器完成实验,还缺少的玻璃仪器是 烧杯 (填名称),玻璃棒在配制实验中的作用是 搅拌,加快氢氧化钠溶解速率 。
②配制该溶液需要 72 g水。用量筒量取水时,俯视读数会导致所配溶液的溶质质量分数 大于 10%(填“大于”或“小于”)。
(2)向1~5号小试管中分别滴加少量稀盐酸。
① 试管1 中溶液变为红色(填“试管1”或“试管2”)。
②试管3中产生气泡,试管4中无明显现象,由此推断金属活动性Cu比Zn 弱 (填“强”或“弱”)。
③试管5中生成一种盐和两种氧化物,该反应的化学方程式为 Cu2(OH)2CO3+4HCl=2CuCl2+3H2O+CO2↑ 。
(3)借助传感器对稀NaOH溶液与稀盐酸的中和反应进行研究,实验装置如图﹣3,三颈烧瓶中盛放溶液X,用恒压漏斗匀速滴加另一种溶液。
①甲同学用pH传感器测得三颈烧瓶内溶液pH的变化如图﹣4,判断溶液X是 稀盐酸 ,实验进行到60s时溶液中的溶质为 NaOH、NaCl (填化学式)。
②乙同学用温度传感器测得三颈烧瓶内温度变化如图﹣5(实验过程中热量散失忽略不计),据此可得出反应过程中 释放 能量的结论(填“吸收”或“释放”)。
③丙同学提出,通过监测三颈烧瓶内压强变化,也可以推导出乙同学的实验结论,其理由是 随反应的进行,压强增加 。
【解答】解;(1)①配制80g溶质质量分数为10%的NaOH溶液的步骤是:计算、称量、量取、溶解、装瓶贴签。称量需要托盘天平、药匙;量取需要量筒、胶头滴管;溶解需要玻璃棒、烧杯;所以配制过程还缺少的一种玻璃仪器是:烧杯;溶解:玻璃棒的作用是:搅拌,加快氢氧化钠溶解速率;
②需要氢氧化钠质量=100g×10%=8g,水的质量=80g﹣8g=72g,用量筒量取水时,俯视读数,读数偏大,实际水的体积偏小,会导致所配溶液的溶质质量分数大于10%;
(2)①盐酸呈酸性,能使紫色石蕊试液变红,酚酞不变色,故试管1中溶液变为红色;
②试管3中产生气泡,试管4中无明显现象,锌与盐酸反应,锌排在氢前面,铜与盐酸不反应,铜排在氢后面,由此推断金属活动性Cu比 Zn 弱;
③碱式碳酸铜与盐酸反应生成氯化铜、水和二氧化碳,反应的化学方程式为:Cu2(OH)2CO3+4HCl=2CuCl2+3H2O+CO2↑;
(3)①由图﹣4开始时溶液pH小于7,反应后pH增加,最后大于7,说明溶液X是盐酸,将氢氧化钠滴加到盐酸中;氢氧化钠与盐酸反应生成氯化钠和水,实验进行到60s时pH大于7,说明氢氧化钠过量,溶液中的溶质为NaOH、NaCl;
②由图﹣5可知,随反应进行,温度升高,说明反应过程中释放能量;
③由于反应放热,瓶内压强增加,故通过监测三颈烧瓶内压强变化,也可以推导出乙同学的实验结论,其理由是随反应的进行,压强增加。
故答案为:
(1)①烧杯;搅拌,加快氢氧化钠溶解速率;
②72;大于;
(2)①试管1;
②弱;
③Cu2(OH)2CO3+4HCl=2CuCl2+3H2O+CO2↑;
(3)①稀盐酸;NaOH、NaCl;
②释放;
③随反应的进行,压强增加。
一十二.影响化学反应速率的因素探究(共2小题)
17.(2021•扬州)氧气支持生命活动,也是一种重要的化工原料。
(1)实验室用如图所示的装置制取少量氧气。
①仪器a、仪器b的名称分别是 铁架台 、 集气瓶 。
②锥形瓶内发生反应的化学方程式是 2H2O22H2O+O2↑ 。
(2)工业上有多种制取氧气的方法,如:
方法一:在低温、加压条件下,将空气液化。然后将温度升高至﹣196℃~﹣183℃之间,使液态氮气先蒸发,剩余液态氧气储存于钢瓶里。
方法二:利用电解水的方法制取氧气,将得到的氧气干燥。在低温,加压条件下,使之转化为液态,储存于钢瓶里。
①从构成物质的微粒视角分析,在方法一空气液化过程中,主要改变的是 微粒间的距离 。
②某工厂用方法二制取氧气,发现氧气的产量略小于理论值,且所得氧气中有淡淡的鱼腥气味。从元素守恒角度分析,该鱼腥气味的气体是 O3 (填化学式或名称)。
(3)氢气和氧气在Pd基催化剂表面可反应生成H2O2,其微观示意图如图:
“解离”时,结构被破坏的分子是 H2 (填化学式)。
(4)为探究双氧水的分解,进行以下两个实验:
①氯化物对双氧水分解的影响。
反应条件:6.0mL 30%双氧水,0.1g氯化物,室温;实验时间:1.5h。
实验数据如表所示:
氯化物
NaCl
MgCl2
CuCl2
放出氧气的体积/mL
2.0
4.0
420.0
双氧水的分解率/%
0.30
0.60
63.18
由上表可知,双氧水保存时应绝对避免引入的离子是 Cu2+ (写离子符号)。
②pH对双氧水分解的影响。
反应条件:6.0mL 30%双氧水,60℃;
用NaOH溶液调pH;实验时间:1.5h。
实验结果如图所示:
由图可知,pH为 9 (填数字)时,双氧水的分解率最高。
(5)用双氧水可制得“鱼浮灵”“钙多宝”。
①“鱼浮灵”主要成分是2Na2CO3•3H2O2,可迅速增加水体含氧量,其原因是 碳酸钠溶液显碱性,可以促进过氧化氢的分解 。
②“钙多宝”主要成分是CaO2,常温下能与水反应生成氢氧化钙和氧气。长时间存放的过氧化钙中含有主要杂质是 CaCO3 (填化学式)、Ca(OH)2。
【解答】解:(1)①a为固定仪器的铁架台,b为收集气体的集气瓶;
故答案为:铁架台;集气瓶。
②过氧化氢在二氧化锰催化作用下反应生成水和氧气,书写化学方程式注意配平及气体符号,所以化学方程式为2H2O22H2O+O2↑;
故答案为:2H2O22H2O+O2↑。
(2)①气态变为液态,物质本身没有变化,只是间距变小;
故答案为:微粒间的距离。
②电解水产生氧气,气体只含有氧元素,而此时有鱼腥味,与臭氧性质相似,因此此时产生了臭氧,化学式为O3;
故答案为:O3。
(3)根据题目中图像信息可以看出,氢气分子分裂为氢原子,所以发生变化的氢气;
故答案为:H2。
(4)①三者阴离子相同,只有含有铜离子时,反应速率最快,所以保存时避免引入铜离子;
故答案为:Cu2+。
②根据图像数据,可以看到pH=9时,此时分解率最高;
故答案为:9。
(5)①根据(4)中信息可知,碱性环境可以提高过氧化氢的分解速率,碳酸钠溶于水,形成碱性溶液,此时含有过氧化氢,碱性环境加速过氧化氢分解,增加氧含量;
故答案为:碳酸钠溶液显碱性,可以促进过氧化氢的分解。
②过氧化钙与水反应生成了氢氧化钙,氢氧化钙吸收二氧化碳变为碳酸钙,因此杂质含有氢氧化钙和碳酸钙;
故答案为:CaCO3。
18.(2020•扬州)实验室可利用Zn与稀硫酸的反应制取H2。
(1)用浓硫酸配制稀硫酸的操作为 A (填字母),用玻璃棒引流,并不断搅拌。
A.将浓硫酸缓缓注入盛有水的烧杯中
B.将水缓缓注入盛有浓硫酸的烧杯中
(2)Zn与稀硫酸反应的化学方程式为 Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑ 。
(3)图1所示的仪器B、D的名称为 酒精灯 、 长颈漏斗 ,组装制取H2的发生装置应选用的仪器为 ACD (填字母)。
(4)为收集并准确测量H2的体积,在装入药品前,需检查装置的 气密性 。
(5)相同条件下H2密度比空气小,利用该性质可以通过 向下排空气 法收集H2,若用图2所示装置测量生成H2的体积,H2应从 乙 (填“甲”或“乙”)管通入。
(6)为探究影响Zn与稀硫酸反应快慢的因素,进行以下三组实验,室温下,取颗粒大小相同的锌粒与足量的稀硫酸反应,测量产生10mL H2(通常状况)所需的时间,下表为实验数据:
实验编号
硫酸的质量分数/%
硫酸的体积/mL
锌粒的质量/g
时间/s
1
10
10
1
78
2
10
10
2
57
3
40
10
1
9
①比较实验1、2的数据,可以得出的结论是 在硫酸的质量分数和体积相同时,锌粒质量越大,收集相同体积氢气所需时间越短 。
②由实验数据可知,该实验中对Zn与稀硫酸反应快慢影响较大的因素是 硫酸的质量分数 。
③比较不同条件下锌粒与稀硫酸反应的快慢有不同的方法,除测量产生相同体积的H2所需的时间,还可采用的测量方法是 相同时间内产生氢气的体积 (写出一种)。
【解答】解:(1)用浓硫酸配制稀硫酸的操作为将浓硫酸缓缓注入盛有水的烧杯中,用玻璃棒引流,并不断搅拌,切不可将水直接到浓硫酸中,故答案为:A;
(2)锌和硫酸反应生成硫酸锌和氢气,化学方程式为Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑;故答案为:Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑;
(3)图1所示的仪器B、D的名称为酒精灯、长颈漏斗,实验室中制取氢气采用的是固液常温下进行的反应,所以组装制取H2的发生装置应选用的仪器为ACD;故填:酒精灯;长颈漏斗;ACD;
(4)为收集并准确测量H2的体积,在装入药品前,需检查装置的装置的气密性;故答案为:气密性;
(5)相同条件下H2密度比空气小,利用该性质可以通过向下排空气法收集H2,氢气的密度比水小,若用图2所示装置测量生成H2的体积,H2应从乙管通入,水从甲管排出进入量筒,量筒内水的体积即为收集到的氢气体积;故答案为:向下排空气;乙;
(6)①实验1和实验2中,硫酸的质量分数和体积相同,锌粒质量不同,比较实验1、2的数据,可以得出的结论是锌粒质量越大,收集相同体积氢气所需时间越短;故答案为:在硫酸的质量分数和体积相同时,锌粒质量越大,收集相同体积氢气所需时间越短;
②对比实验1和实验3可知,在硫酸的体积和锌粒质量相同的条件下,硫酸的质量分数越大,收集相同体积氢气所需时间越短,且对Zn与稀硫酸反应快慢影响较大;故答案为:硫酸的质量分数;
③比较不同条件下锌粒与稀硫酸反应的快慢有不同的方法,除测量产生相同体积的H2所需的时间,还可采用的测量方法是相同时间内产生氢气的体积;故答案为:相同时间内产生氢气的体积。
一十三.盐的化学性质(共1小题)
19.(2019•扬州)MgO在医药建筑等行业应用广泛。硫酸镁和木炭高温煅烧的产物为MgO(固体)、SO2、CO2、CO、硫蒸气。
(1)工业上,SO2的任意排放会引起的环境问题是 酸雨 。化石燃料燃烧是产生SO2的主要原因,下列做法能减少SO2排放的是 a (填字母)。
a.开发新能源替代化石燃料 b.向高空排放SO2
(2)在高温、催化剂条件下,CO和H2可化合成燃料甲醇(CH3OH),该反应中CO和H2的分子个数比为 1:2 。若CO和H2中混有H2S气体,H2S会与催化剂中的Cu在高温下发生置换反应,其中一种产物为CuS,该反应的化学方程式为 Cu+H2SCuS+H2 。
(3)利用如图装置对硫酸镁和木炭进行高温煅烧,并对产生的四种气体进行分步吸收或收集。
已知:常温下,硫为固体;SO2、CO2均能与NaOH溶液反应。
①装置B、C中的溶液分别是 b 、 a 。(填字母)
a.NaOH溶液
b.KMnO4溶液
②装置B、C的作用分别是 吸收SO2 、 吸收CO2 。
③装置D的作用是 收集CO 。
④若将装置A中的固体隔绝空气加热至500℃,就会变成蒸气,其中有一种相对分子质量为128的气体。该气体的化学式为 S4 。
【解答】解:(1)SO2的任意排放,在空气中经过一系列的变化生成硫酸,随雨水落下形成酸雨,引起土地酸化、破坏森林等一系列问题;开发新能源替代化石燃料可以减少SO2排放;
(2)CO和H2在高温、催化剂条件下生成甲醇,化学方程式为:CO+2H2CH3OH,由化学方程式可知CO和H2的分子个数比为1:2;H2S和Cu在高温的条件下生成CuS和H2,化学方程式为:Cu+H2SCuS+H2;
(3)因为硫酸镁和木炭高温煅烧的产物为MgO(固体)、SO2、CO2、CO、硫蒸气,气体混合物先通过A装置的长玻璃管,使硫蒸气冷却变成固体留到玻璃管内;SO2、CO2、CO通过装置B中的KMnO4溶液除去SO2,剩余气体继续通过C装置中的NaOH溶液除去CO2,再把CO通过D进行收集;
所以:①装置B、C中的溶液分别是b、a;
②装置B的作用是吸收SO2;装置C的作用吸收CO2;
③装置D的作用是收集CO;
④设该气体的化学式为Sx
32×x=128
x=4,
该气体的化学式为:S4。
故答案为:
(1)酸雨;a;
(2)1:2;Cu+H2SCuS+H2;
(3)①b;a;
②吸收SO2;吸收CO2;
③收集CO;
④S4。
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