02非选择题-江苏省徐州市五年(2018-2022)中考化学真题分题型分层汇编(共30题)
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这是一份02非选择题-江苏省徐州市五年(2018-2022)中考化学真题分题型分层汇编(共30题),共38页。试卷主要包含了化学与我们的生活密切相关等内容,欢迎下载使用。
江苏省徐州市五年(2018-2022)中考化学真题分题型分层汇编
02非选择题
一.填空题(共10小题)
1.(2018•徐州)化学与我们的生活密切相关。
(1)厨房油锅起火,盖上锅盖就能灭火,原因是 。
(2)制作粽子的原料一般有糯米、瘦肉、食盐、大枣、食用油等,其中富含淀粉的是 。
(3)过氧化钠(Na2O2)能和二氧化碳反应生成一种碳酸盐和氧气,常用作呼吸面具中的供氧剂,请写出该反应的化学方程式: 。
2.(2018•徐州)从下列选项中,选择一种适当的物质填空(填字母编号):
A.熟石灰;B.硝酸钾;C.不锈钢;D.石灰石;E.碳酸氢铵;F.聚乙烯;G.纯碱
(1)可制作医疗器械的铁合金是 。
(2)属于复合肥的是 。
(3)配制农药波尔多液用到的碱是 。
(4)用于包装食品的合成材料是 。
(5)生产水泥、玻璃以及炼铁中用到的是 。
3.(2019•徐州)A~F是初中化学常见物质,它们之间的反应及转化关系如图所示(部分反应物、生成物及反应条件未标出),其中A是一种建筑材料的主要成分,在高温下分解为B和C;通常情况下,C是一种无色气体,可用于生成汽水;E俗称纯碱,D、F都是常见的碱。
(1)A的化学式是 。
(2)B→D的反应类型是 。
(3)D的一种用途是 。
(4)C与F反应生成E的化学方程式为 。
4.(2019•徐州)生活生产中,一种或几种物质分散到水等物质里的现象广泛存在。
(1)常温下,在密闭容器中的蔗糖溶液里,溶液下半部分的甜度与上半部分的甜度的关系是 (填“相同”或“下半部分高”)。
(2)用氯化钠固体和蒸馏水配制50g 15%的氯化钠溶液时,不需要的仪器是 (填“天平”“烧杯”或“蒸发皿”)。
(3)常温下,某同学为探究同一物质在不同溶剂中的溶解性不同,设计了如图所示的实验装置,实验时除了要控制温度相同、试管大小规格相同、加入水与汽油的体积相同外,还要控制食用油的 相同。
(4)事实证明,CaCl2溶于水时能全部解离为自由移动的Ca2+和Cl﹣,若某CaCl2溶液中的Ca2+为a个,则对应的Cl﹣为 个。
5.(2019•徐州)从下列选项中,选择一种适当的物质填空(填字母):
A.活性炭 B.乙酸铅 C.橡胶 D.油脂 E.淀粉 F.铝合金 G.石蜡
(1)可用于制造飞机的金属材料是 。
(2)通过吸附除去水中有关杂质的常用物质是 。
(3)大米、面粉和土豆等食物的主要成分是 。
(4)能使蛋白质结构破坏、失去原有生理功能的盐是 。
(5)由石油分馏能够得到的物质是 。
6.(2020•徐州)已知:NaOH溶液能与MgSO4溶液反应生成Na2SO4和难溶于水的Mg(OH)2.镁大多是从海水中提取。某小组从预先处理后的海水中提取镁的主要步骤如图:
(1)沉淀时,NaOH应过量的目的是 。
(2)过滤时,使用玻璃棒的作用是 。
(3)溶解时,稀盐酸与Mg(OH)2发生反应的化学方程式为 ,该反应的反应类型为 。
7.(2020•徐州)一种或几种物质分散到另一种物质里的现象在生活生产中广泛存在。
(1)勤洗手是好的生活习惯。某肥皂的主要成分是硬脂酸钠,用该肥皂洗手时,硬脂酸钠能把手上的油渍以很小的液滴的形式分散到水中而洗去,这一事实的原理是 (填“溶解”或“乳化”)。
(2)戴口罩能防止空气中分散的一些飞沫、颗粒物等进入人体。已知某口罩的制作材料之一是聚丙烯塑料([CH2CH(CH3)]n,n为正整数),则聚丙烯的相对分子质量比硬脂酸钠(C18H35O2Na)的相对分子质量 (填“大”或“小”)。
(3)某同学做了在常温下将碘分别在水和汽油中分散的实验:
实验步骤及操作
实验现象
1.取一支试管,加入约3mL水,再加入1小粒碘,充分振荡后静置。
试管底部有碘固体,液体呈淡黄色。
2.再向上述试管中加入约1mL汽油,充分振荡后静置。
试管底部无固体,液体分层,上层呈紫红色,下层接近无色
①该实验的目的是 。
②由此可知,碘在水中的溶解性比在汽油中 (填“强”或“弱”)。
8.(2020•徐州)从下列选项中,选择一种适当的物质填空(填序号):
①玻璃钢 ②煤 ③乙炔 ④硝酸铵 ⑤赤铁矿 ⑥花生油 ⑦陶瓷
(1)用于制作船体的复合材料是 。
(2)工业上高炉炼铁的原料之一是 。
(3)能为人体活动提供所需能量的营养物质是 。
(4)既可用作炸药,又可用作化学肥料(氮肥)的是 。
(5)在纯氧中燃烧时,能产生焊接和切割金属所需高温的有机物是 。
9.(2021•徐州)生产生活中,一种或几种物质分散到水等物质里的现象十分常见。
(1)碘酒是固体碘单质分散于酒精中形成的溶液,是一种常用消毒剂,合格的碘酒是澄清透明的。一瓶合格的碘酒密封放置一段时间后, (填“会”或“不会“)出现浑浊现象。
(2)通常状况下下列物质分散于水或空气中所形成的三种体系为:①蛋白质溶液②高锰酸钾溶液③含有直径为2﹣10μm颗粒物的空气,在这些体系中,物质被分散成的粒子或颗粒最小的是 (填序号)。
(3)某同学欲探究物质在水中溶解时会发生的某种变化,设计了如下实验方案:
实验步骤及操作
结论
1.取一只烧杯,注入约50mL水。
/
2.向烧杯中加入约5g硝酸铵固体搅拌至固体完全溶解,用温度计测量溶液的温度。
硝酸铵溶于水时吸收热量,使溶液温度降低。
①该实验的目的是探究物质在溶解过程中 。
②该实验方案的不合理之处是 。
10.(2021•徐州)从下列选项中,选择一种适当的物质填空(填序号):
①空气②维生素D③甲烷④木炭⑤镁粉⑥塑料⑦加碘食盐
(1)化石燃料天然气的主要成分是 ;
(2)工业上高炉炼铁的原料之一是 ;
(3)可用于制作烟花和照明弹的金属是 ;
(4)可能造成环境“白色污染”的有机物是 ;
(5)能为人体健康提供必需微量元素的物质是 。
二.实验探究题(共10小题)
11.(2022•徐州)请根据下列实验装置图回答问题。
(1)实验室制取氧气有多种方法:
①用装置A制取氧气,反应的化学方程式为 。用装置E收集氧气,检验是否集满的方法是 (写出操作、现象和结论)。
②用过氧化氢溶液和MnO2混合制取氧气,反应后通过 、洗涤、干燥等操作回收MnO2。
(2)实验室制取二氧化碳的化学方程式为 ,选择的装置组合是 (填字母),其中 (填仪器名称)用来添加稀盐酸。
(3)实验室常借助传感器研究气体的性质与变化。蜡烛在充满空气的密闭集气瓶内燃烧,稍后熄灭,同时用氧气传感器采集瓶内氧气浓度变化的数据,如图所示。分析该实验可知:
①可燃物燃烧的条件之一是 。
②当氧气浓度变为 %时蜡烛不再燃烧。
③蜡烛熄灭后集气瓶中含量最多的气体是 。
12.(2022•徐州)含有铵根离子(NH4+)的盐属于铵盐,兴趣小组对铵盐及相关问题进行探究。
【了解组成】
(1)一种常见铵盐的微观模型示意图为,则它表示的物质是 (填化学式)。
(2)碳酸氢铵的化学式为NH4HCO3,某种碳酸氢铵样品中氮元素的质量分数是21.8%,则该碳酸氢铵样品属于 (填“纯净物”或“混合物”)。
【比较性质】
(1)已知硝酸铵溶液显酸性,则该溶液中含有的阳离子有NH4+和 (填离子符号)。
(2)常见的铵盐中,仅有碳酸氢铵在常温下就能分解,放出氨气,则常温下鉴别碳酸氢铵与硫酸铵的最简便方法是 。
(3)铵盐与碱混合通常会放出氨气,因此,施肥时要避免铵态氮肥与碱性物质混用。写出加热条件下硫酸铵与烧碱反应的化学方程式: 。
【提出问题】氨气与氯化氢反应可以得到一种铵盐,该反应常用于探究微粒的运动性。那么,微粒运动速率与气体的相对分子质量有什么关系呢?
【查阅资料】浓盐酸靠近浓氨水时,会出现大量的白烟:
【进行实验】
将一根玻璃管放在水平桌面上,在左右两端同时塞入分别滴有浓盐酸、浓氨水的脱脂棉,再塞紧橡皮塞。稍后,在靠近浓盐酸的一端最先出现白烟,见图甲:
(1)浓盐酸与浓氨水未直接接触就产生白烟,是因为浓盐酸和浓氨水都具有 。
(2)由图甲实验可知,相同条件下相对分子质量越小的气体,其微粒运动速率越 。
【拓展延伸】
再取一根V型玻璃管,开口向上竖直放置,在左右两端同时塞入分别滴有浓盐酸、浓氨水的脱脂棉,再塞紧橡皮塞。稍后,在靠近浓氨水的一端最先出现白烟,见图乙。
(1)图乙实验中,最先出现白烟的位置与图甲实验相反,说明相同条件下 。
(2)实验中发现V型玻璃管发热,其原因是 。
13.(2021•徐州)请根据下列实验装置图回答问题。
(1)写出标号仪器的名称:①是 ,②是 。能用装置E收集的气体应具有的性质是 。
(2)实验室用过氧化氢溶液和MnO2混合制O2时MnO2的作用是 。收集较纯净的氧气,装置可用 (填字母)。用锌与稀硫酸反应制取氢气的化学方程式为 。
(3)实验室可用铜片与浓硝酸在常温下反应制取少量二氧化氮(NO2)。通常状况下,二氧化氮是红棕色气体,溶于水时与水反应生成硝酸和一氧化氮(NO)。
①制取NO2的发生装置可用 (填字母)。
②收集NO2不用装置F的原因是 (用化学方程式表示)。
14.(2021•徐州)铜及其化合物在生产生活中有重要应用。某同学对铜及某些含铜物质进行探究。
[温故如新](1)在①CuO②Cu(OH)2③CuCl2④Cu2(OH)2CO3[也可表示为CuCO3•Cu(OH)2]这4种物质中,属于碱的有 (填序号));除①CuO外,其余3种物质在常温下易溶于水有 (填序号)。
(2)考古出土的春秋末期制造的青铜剑,历经2500余年,其表面且有一层薄锈,但仍寒光逼人,剑刃锋利。由此可知,青铜具有的特性有 (任写一条)。铜器表面的薄锈是铜与空气中的氧气、水、 等物质发生反应所形成。
[提出问题]除H2、CO能还原CuO外,是否还有其他气体能够还原CuO得到金属铜?怎样从含CuCl2、FeCl3的某工业废液中回收金属铜和FeCl2溶液?
[查阅资料]a.通常状况下,氨气极易溶于水形成溶液;加热时,氨气能与CuO反应生成氮气和金属铜等,可用如图所示装置验证。b.在溶液中能发生反应2FeCl3+Fe═3FeCl2。
[进行实验1](3)按图示连接装置,检查气密性后,加(通)入相关药品,后续操作均按规范要求进行,完成实验。
①将CuO粉末装入玻璃管A中的具体操作方法是 。
②实验时,在试管B中能够观察到的现象是有液体出现,该液体是 (填“纯净物”或“混合物”)。
③从环保角度看该装置的不足之处是 。
[进行实验2](4)取适量含CuCl2、FeCl3的某工业废液样品,向其中加入过量铁粉并充分反应后,过滤,将滤渣和足量 (填“稀盐酸”或“稀硫酸”)充分反应,再 (填操作名称)、洗涤、干燥即可回收得到金属铜;所得滤液中含有需要回收的FeCl2。
[拓展延伸](5)已知:加热时,葡萄糖溶液与氢氧化铜悬浊液能发生反应。实验室可用CuSO4溶液等物质检验葡萄糖的存在,具体实验过程为:在试管中加入2mL 10%NaOH溶液,滴加5% CuSO4溶液5滴(每滴溶液按0.04mL计算。两种溶液的密度均按1g/mL计算),混合均匀,充分反应,得混合物A。再向上述试管中加入几滴10%葡萄糖溶液,并在酒精灯上加热至沸腾,片刻后生成红色沉淀B,检验完成。则混合物A显 (填“中性”或“碱性”);红色沉淀B是 [填“CuO”或“Cu2O”“或“Cu(OH)2”]。
15.(2020•徐州)请根据如图1实验装置图回答问题:
(1)实验室制取二氧化碳的发生装置是 (填字母),反应的化学方程式为 。
(2)实验室用装置A加热高锰酸钾制取氧气的化学方程式为 ,在试管口放置蓬松的棉花团的目的是 。用排空气法收集氧气时,检验是否收集满的操作方法是 。
(3)已知:通常状况下,二氧化硫气体的密度比空气大,易溶于水,能与水反应生成亚硫酸。实验室常用亚硫酸钠与硫酸在常温下反应制取SO2。
①实验室制取SO2的发生装置可用 (填字母),收集SO2的装置可用 (填字母)。
②如图2所示,把充满SO2的试管倒立在滴有紫色石蕊的水中,可看到的现象是试管内 且液体变为红色,其中液体变为红色的原因是液体中产生了 (填物质的化学式)。
16.(2020•徐州)某同学对碳酸钠、碳酸氢钠的组成及某些性质进行探究。
【认识组成】(1)由化学式Na2CO3、NaHCO3可知,两者含有的元素差别是 ;从构成离子的层次看,酸根离子分别是CO32﹣、HCO3﹣,依据酸根离子它们都可统称为 (填“碳酸盐”或“钠盐”)。
【比较性质】(2)为比较室温是20℃时Na2CO3、NaHCO3与水混合的变化,按图1进行实验,先向两支试管中分别加入各约1g Na2CO3、NaHCO3,再分别滴入几滴水,振荡后将温度计插入其中,发现盛有Na2CO3的试管中温度计的示数高于20℃,盛有NaHCO3的试管中温度计的示数低于20℃;再向两试管中各加入约5mL水和2滴酚酞试液,振荡后液体均呈红色。则NaHCO3与水混合时 (填“放出”或“吸收”)热量,NaHCO3溶液显 (填“酸性”或“碱性”)。
【提出问题】(3)Na2CO3、NaHCO3还有什么不同性质?
【查阅资料】NaHCO3受热易分解生成Na2CO3、H2O和CO2.Na2CO3受热不易分解。可用图2装置验证。
【进行实验】按图2连接装置,检查气密性后,分别装入相关药品(试管甲、乙中的固体质量应相等)。后续实验均按规范要求进行,完成实验。
①若要使实验效果更理想,则甲中应装入 (填“Na2CO3”或“NaHCO3”)。
②完成实验后,待试管冷却至室温,若甲、乙试管里剩余固体的质量分别用m(甲)、m(乙)表示,则m(甲) (填“>”或“=”或“<”)m(乙)。
【拓展应用】(4)若把碳酸和NaHCO3比较,受热容易分解的是 (填“碳酸”或“NaHCO3”)。除去Na2CO3粉末中混有的少量NaHCO3的方法是 。
(5)研究表明,Na2CO3在水中溶解时能生成自由移动的离子,且Na2CO3溶液中还含有很少的HCO3﹣,在Na2CO3溶液中存在的带负电荷的离子有HCO3﹣、 、 (填离子符号)。
17.(2019•徐州)请根据下列实验装置图回答有关问题:
(1)写出标号仪器的名称:① ;② 。
(2)实验室收集少量氢气时,可选用的装置是 (填字母)。实验室制取少量二氧化碳时,若用装置C收集二氧化碳,则检验其是否收集满的方法是 。
(3)若实验室采取加热KClO3与MnO2的混合物制少量O2,则可选用的发生装置是 (填字母),二氧化锰固体的颜色是 ,反应的化学方程式为 。
(4)已知:一氧化氮(NO)是生命体系信息分子之一,在常温下,它是难溶于水且不与水反应,易与O2反应生成二氧化氮(NO2)的气体。
①NO与O2反应生成NO2的化学方程式为 。
②实验室收集少量NO的装置可用 (填字母)。
18.(2019•徐州)某兴趣小组对氨气(NH3)的某些性质进行探究。
【实验回顾】(1)按图1所示,在小烧杯A中盛有少量浓氨水,小烧杯B中盛有少量含酚酞试液的蒸馏水,几分钟后,B中溶液变红,原因是浓氨水挥发出的氨分子进入溶液中产生了 (填离子符号)。若取少许B中变红后的溶液在试管中加热,你认为溶液颜色会 (填“变深”“变浅”或“不变”)。
(2)图2是该小组对图1装置的改进,和图1相比,其优点有 (任写一条)。
【提出问题】氨气在水中的溶解性如何?
【查阅资料】常温常压下,氨气极易溶于水,可用图3装置验证。
【进行实验】步骤1:按图3连接装置,检查气密性。
步骤2:在干燥的烧瓶内充满氨气,塞上带有玻璃管和胶头滴管(预先吸入少量水)的胶塞,把玻璃管插入烧杯的水中。
步骤3:打开橡皮管上的止水夹, (填具体操作),使少量水进入烧瓶,观察到的现象是 ,产生该现象的原因是 。
实验完毕,向烧瓶内的氨水中加入少量稀H2SO4将其转化为可用作氮肥的(NH4)2SO4,该反应的化学方程式为 。
【反思拓展】实验后请教老师知道,氨水中的NH3大部分与H2O结合成一水合氨(NH3•H2O),则氨水中含有的分子有H2O、 、 (都填化学式)。
19.(2018•徐州)请根据下列实验装置图回答有关问题:
(1)装置B中标号仪器①的名称是 。
(2)实验室制取二氧化碳的化学方程式为 。选择的发生装置是 (填字母编号)。
(3)用双氧水和二氧化锰制取氧气的化学方程式为 ,反应后过滤、干燥,所得到的二氧化锰 (填“能”或不能”)继续作为双氧水分解的催化剂。
(4)装置C、D、E、F在实验室中都可收集气体,其中不能用来收集氧气的是 (填字母编号)。若用F装置收集二氧化碳,气体应从 (填“a”或“b”)端通入。
(5)某化学兴趣小组借助氧气传感器探究微粒的运动,数据处理软件可实时绘出氧气体积分数随时间变化的曲线。收集一塑料瓶氧气进行以下三步实验:①敞口放置;②双手贴在塑料瓶外壁上;③将塑料瓶的瓶口朝下,三步实验中测得氧气的体积分数随时间变化的曲线依次为图2中的MN段、NP段和PQ段。
①能够说明氧分子不断运动的曲线是
A.MN段
B.NP段
C.PQ段
②MN段和NP段相比较,说明 。
③随着实验的进行,传感器测出氧气的体积分数约为 时几乎不再变化。
20.(2018•徐州)为了探究金属活动性,将锌和铜分别放入稀硫酸中,铜不反应而锌的表面有气泡产生,写出锌和稀硫酸反应的化学方程式: 。老师告诉学生,铜和浓硫酸在加热的条件下也能反应且产生气体。
【提出问题】铜与浓硫酸反应的生成物是什么?其中气体是什么?
【猜想假设】同学们对产生的气体作出了猜想。
猜想一:氢气;
猜想二:二氧化硫;
猜想三:氢气和二氧化硫的混合物。
【查阅资料】
(1)二氧化硫可以使品红溶液褪色,也能和碱性溶液反应
(2)H2+CuOCu+H2O
【实验探究】师生设计了如下装置进行实验(部分仪器省略),请完成下列表格。
主要实验步骤
主要现象
解释或结论
①加热装置A一段时间
装置B中的现象是
有二氧化硫生成
②点燃装置D处酒精灯
装置D玻璃管中无明显现象
猜想 正确
③停止加热,将铜丝上提,向装置A中玻璃管鼓入空气
/
/
④冷却,将A中液体用水稀释
A中液体变为 色
有硫酸铜生成
【表达交流】
(1)在步骤③中,鼓入空气的目的是 。
(2)请完成铜与浓硫酸反应的化学方程式:Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+
【反思拓展】
(1)若将装置A中铜丝换成锌片,随着反应的进行,硫酸的浓度逐渐变小,装置D玻璃管中看到的现象是 。
(2)下列各组药品能够证明锌的活动性比铜强的是 (填序号)。
①锌、铜、稀盐酸②锌、硫酸铜溶液③锌、铜、氯化镁溶液
三.计算题(共5小题)
21.(2022•徐州)碳酸氢钠俗称小苏打,在生产生活中应用广泛。
(1)如果少量的酸沾到皮肤或衣物上,常用3%~5%的NaHCO3溶液处理。现用5g的NaHCO3配制成溶质质量分数为4.0%的溶液,需加入水的质量是 g。
(2)某小苏打样品中混有少量Na2CO3,为了测定样品中NaHCO3的质量分数,取10.0g样品加热到质量不再减小,共收集到二氧化碳2.2g,NaHCO3受热分解的化学方程式为2NaHCO3 Na2CO3+H2O+CO2↑。求该样品中NaHCO3的质量分数。(写出计算过程)
22.(2021•徐州)某同学用溶质质量分数为15%的稀盐酸和大理石反应来制取二氧化碳气体:
(1)用20.3g溶质质量分数为37%的浓盐酸能配制上述稀盐酸 g(结果精确到1g)。
(2)若需收集10瓶(每瓶以125mL计算)二氧化碳气体,同至少需要多少克上述稀盐酸与足量的大理石反应才能制得(实验条件下二氧化碳的密度为2g/L)?(写出计算过程,结果精确到0.01g)
23.(2020•徐州)某同学用质量分数为15%的稀硫酸处理某造纸厂含NaOH的碱性废水样品:
(1)用9.2g质量分数为98%的浓硫酸能配制上述稀硫酸 g(计算结果保留整数)。
(2)若上述造纸厂废水75g能与9.8g 15%的稀硫酸恰好反应(设只发生NaOH与硫酸的反应),试计算该废水中NaOH的质量分数(写出计算过程,结果精确到0.1%)。
24.(2019•徐州)有一份铜锌合金粉末样品(设只含铜、锌),为认识其组成等,某学习小组进行了以下探究,请参与并完成有关计算:
(1)取样品20g和足量稀硫酸充分混合,待反应完全后过滤,将滤渣洗涤,干燥后称得其质量为13.5g。该样品中铜的质量分数为 。
(2)再取三份不同质量的样品,分别加入到三份100g相同浓度的硫酸溶液中,充分反应后,测得的数据如下表:
实验序号
①
②
③
样品的质量/g
10
20
30
生成气体的质量/g
0.1
0.2
0.25
试计算所用硫酸溶液的溶质质量分数(写出计算过程,结果精确到0.01%)。
25.(2018•徐州)工业上采用离子交换膜电解槽电解饱和食盐水,可得到高浓度的烧碱溶液(含NaOH 35%~48%),某兴趣小组欲验证一化工厂生产的NaOH溶液是否达到了高浓度标准,进行了如下操作,请你参与计算:
(1)用37%的浓盐酸配制200g7.3%的盐酸,需要加水(密度为1g•mL﹣1) mL.(计算结果保留一位小数)
(2)采集该化工厂电解槽中的NaOH溶液20g,向其中滴入所配制的盐酸,当溶液的pH=7时,消耗盐酸100g,判断电解槽中NaOH溶液是否达到高浓度标准。(写出计算过程)
四.推断题(共1小题)
26.(2018•徐州)A~E是初中化学常见物质,它们之间的转化及反应关系如图所示(部分反应物、生成物及反应条件未标出,“→”表示转化关系,“﹣”表示相互能反应),其中A是人体胃液中含有的酸,B和C的组成元素相同,D是铁锈的主要成分。
(1)A和D反应后溶液中金属离子的符号是 。
(2)写出B物质的一种用途: 。
(3)E物质的名称是 。
(4)C和D反应的化学方程式为 。
五.解答题(共3小题)
27.(2022•徐州)从下列选项中,选择一种适当的物质填空(填序号):
①碳酸钠②食盐③磁铁矿④活性炭⑤蛋白质⑥甲烷⑦明矾
(1)沼气和天然气的主要成分是 。
(2)工业上高炉炼铁的原料之一是 。
(3)牛肉和鸡蛋中富含的营养成分是 。
(4)净水器中用于吸附有色物质的是 。
(5)常用于生产玻璃、造纸及作洗涤剂的是 。
28.(2022•徐州)水、溶液及浊液在很多领域具有重要用途。
(1)水中滴入洗洁精能洗去餐具上的油污,是利用了洗洁精的 作用。
(2)中国空间站可以通过电解水产生氧气供给航天员呼吸。写出电解水的化学方程式: 。
(3)波尔多液常用于蔬菜、果树等的病害防治。农业上配制波尔多液用石灰乳而不用石灰水,是因为氢氧化钙 (填“难溶”或“微溶”或“易溶”)于水。
29.(2022•徐州)硅是信息技术应用的关键材料,徐州已成为单质硅的重要生产基地。工业上常用石英砂(主要成分为SiO2)为原料制得单质硅,主要流程如图所示:
(1)单质硅属于 (填“无机”或“合成”或“复合”)材料。
(2)过程①产生的一种气体,可用作燃料,写出该气体的另一种用途: 。
(3)过程②发生化合反应,参加反应的单质X的化学式为 。
(4)过程③发生置换反应,反应的化学方程式为 。
六.工艺流程题(共1小题)
30.(2021•徐州)已知:向饱和食盐水中通入氨气得到饱和铵盐水,饱和铵盐水能与CO2发生反应:NaCl+NH3+CO2+H2O═NaHCO3↓+NH4Cl。某学习小组以饱和食盐水等为原料制备纯碱的主要流程如图:
(1)常温时,饱和铵盐水的pH (填“=”或“>”)7。反应时,溶液中生成的NH4Cl中含有原子团的名称是 。
(2)过滤时,若经两次过滤滤液仍浑浊其原因可能是 (任写一条)。
(3)热解时,NaHCO3分解得到Na2CO3、CO2和H2O,该反应的化学方程式为 。
参考答案与试题解析
一.填空题(共10小题)
1.(2018•徐州)化学与我们的生活密切相关。
(1)厨房油锅起火,盖上锅盖就能灭火,原因是 隔绝氧气 。
(2)制作粽子的原料一般有糯米、瘦肉、食盐、大枣、食用油等,其中富含淀粉的是 糯米 。
(3)过氧化钠(Na2O2)能和二氧化碳反应生成一种碳酸盐和氧气,常用作呼吸面具中的供氧剂,请写出该反应的化学方程式: 2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2 。
【解答】解:(1)炒菜时油锅着火,立即盖上锅盖,可使可燃物与空气隔绝,能达到灭火的目的,故填:隔绝氧气;
(2)糯米富含糖类、瘦肉富含蛋白质、食盐属于无机盐、大枣富含维生素和糖类、食用油富含油脂;故填:糯米;
(3)过氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠和氧气,化学方程式为:2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2;故填:2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2。
2.(2018•徐州)从下列选项中,选择一种适当的物质填空(填字母编号):
A.熟石灰;B.硝酸钾;C.不锈钢;D.石灰石;E.碳酸氢铵;F.聚乙烯;G.纯碱
(1)可制作医疗器械的铁合金是 C 。
(2)属于复合肥的是 B 。
(3)配制农药波尔多液用到的碱是 A 。
(4)用于包装食品的合成材料是 F 。
(5)生产水泥、玻璃以及炼铁中用到的是 D 。
【解答】解:(1)不锈钢属于一种铁合金,抗腐蚀性强,可用来制作医疗器械;故填:C;
(2)硝酸钾中含有钾元素与氮元素,属于复合肥;故填:B;
(3)配制波尔多液用到熟石灰与硫酸铜,其中熟石灰属于碱;故填:A;
(4)聚乙烯塑料无毒,是一种合成材料,常用来包装食品;故填:F;
(5)生产水泥、玻璃以及炼铁中用到石灰石;故填:D。
3.(2019•徐州)A~F是初中化学常见物质,它们之间的反应及转化关系如图所示(部分反应物、生成物及反应条件未标出),其中A是一种建筑材料的主要成分,在高温下分解为B和C;通常情况下,C是一种无色气体,可用于生成汽水;E俗称纯碱,D、F都是常见的碱。
(1)A的化学式是 CaCO3 。
(2)B→D的反应类型是 化合反应 。
(3)D的一种用途是 改良酸性土壤 。
(4)C与F反应生成E的化学方程式为 CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O 。
【解答】解:(1)A~F是初中化学常见物质,A是一种建筑材料的主要成分,在高温下分解为B和C,所以A是碳酸钙,碳酸钙在高温的条件下生成氧化钙和二氧化碳,通常情况下,C是一种无色气体,可用于生成汽水,所以C是二氧化碳,B是氧化钙,E俗称纯碱,所以E是碳酸钠,D、F都是常见的碱,氧化钙会转化成D,所以D是氢氧化钙,氢氧化钙和碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠,所以F是氢氧化钠,经过验证,推导正确,所以A的化学式是CaCO3;
(2)B→D的反应是氧化钙和水反应生成氢氧化钙,反应类型是化合反应;
(3)D的一种用途是改良酸性土壤;
(4)C与F反应生成E的是二氧化碳和氢氧化钠反应生成碳酸钠和水,化学方程式为:CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O。
故答案为:(1)CaCO3;
(2)化合反应;
(3)改良酸性土壤;
(4)CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O。
4.(2019•徐州)生活生产中,一种或几种物质分散到水等物质里的现象广泛存在。
(1)常温下,在密闭容器中的蔗糖溶液里,溶液下半部分的甜度与上半部分的甜度的关系是 相同 (填“相同”或“下半部分高”)。
(2)用氯化钠固体和蒸馏水配制50g 15%的氯化钠溶液时,不需要的仪器是 蒸发皿 (填“天平”“烧杯”或“蒸发皿”)。
(3)常温下,某同学为探究同一物质在不同溶剂中的溶解性不同,设计了如图所示的实验装置,实验时除了要控制温度相同、试管大小规格相同、加入水与汽油的体积相同外,还要控制食用油的 体积 相同。
(4)事实证明,CaCl2溶于水时能全部解离为自由移动的Ca2+和Cl﹣,若某CaCl2溶液中的Ca2+为a个,则对应的Cl﹣为 2a 个。
【解答】解:
(1)溶于具有均一性,常温下,在密闭容器中的蔗糖溶液里,溶液下半部分的甜度与上半部分的甜度的关系是相同;
(2)用氯化钠固体和蒸馏水配制50g 15%的氯化钠溶液,要用到天平、烧杯、量筒、玻璃棒等仪器,但不需要蒸发皿;
(3)常温下,某同学为探究同一物质在不同溶剂中的溶解性不同,设计了如图所示的实验装置,实验时除了要控制温度相同、试管大小规格相同、加入水与汽油的体积相同外,还要控制食用油的体积相同;
(4)溶液中所有正电之和等于所有负电之和,若某CaCl2溶液中的Ca2+为a个,则应对的Cl﹣为2a;
答案:
(1)相同;
(2)蒸发皿;
(3)体积;
(4)2a;
5.(2019•徐州)从下列选项中,选择一种适当的物质填空(填字母):
A.活性炭 B.乙酸铅 C.橡胶 D.油脂 E.淀粉 F.铝合金 G.石蜡
(1)可用于制造飞机的金属材料是 F 。
(2)通过吸附除去水中有关杂质的常用物质是 A 。
(3)大米、面粉和土豆等食物的主要成分是 E 。
(4)能使蛋白质结构破坏、失去原有生理功能的盐是 B 。
(5)由石油分馏能够得到的物质是 G 。
【解答】解:(1)铝合金质轻、硬度大,可用于制造飞机;
(2)活性炭具有吸附性,通过吸附可除去水中有关杂质;
(3)大米、面粉和土豆等食物的主要成分是淀粉;
(4)乙酸铅中含有重金属铅离子,可使蛋白质变性,失去原有生理功能;
(5)由石油分馏能够得到的物质是石蜡;
故填:(1)F;(2)A;(3)E;(4)B;(5)G。
6.(2020•徐州)已知:NaOH溶液能与MgSO4溶液反应生成Na2SO4和难溶于水的Mg(OH)2.镁大多是从海水中提取。某小组从预先处理后的海水中提取镁的主要步骤如图:
(1)沉淀时,NaOH应过量的目的是 使MgSO4完全沉淀 。
(2)过滤时,使用玻璃棒的作用是 引流 。
(3)溶解时,稀盐酸与Mg(OH)2发生反应的化学方程式为 2HCl+Mg(OH)2=MgCl2+2H2O ,该反应的反应类型为 复分解反应 。
【解答】解:(1)氢氧化钠和硫酸镁反应生成氢氧化镁沉淀和硫酸钠,所以沉淀时,NaOH应过量的目的是:使MgSO4完全沉淀;
(2)过滤时,使用玻璃棒的作用是引流;
(3)氢氧化镁和盐酸反应生成氯化镁和水,化学方程式为:2HCl+Mg(OH)2=MgCl2+2H2O;该反应是两种化合物相互交换部分成分,反应生成了两种新的化合物,属于复分解反应。
故答案为:(1)使MgSO4完全沉淀;
(2)引流;
(3)2HCl+Mg(OH)2=MgCl2+2H2O;复分解反应。
7.(2020•徐州)一种或几种物质分散到另一种物质里的现象在生活生产中广泛存在。
(1)勤洗手是好的生活习惯。某肥皂的主要成分是硬脂酸钠,用该肥皂洗手时,硬脂酸钠能把手上的油渍以很小的液滴的形式分散到水中而洗去,这一事实的原理是 乳化 (填“溶解”或“乳化”)。
(2)戴口罩能防止空气中分散的一些飞沫、颗粒物等进入人体。已知某口罩的制作材料之一是聚丙烯塑料([CH2CH(CH3)]n,n为正整数),则聚丙烯的相对分子质量比硬脂酸钠(C18H35O2Na)的相对分子质量 大 (填“大”或“小”)。
(3)某同学做了在常温下将碘分别在水和汽油中分散的实验:
实验步骤及操作
实验现象
1.取一支试管,加入约3mL水,再加入1小粒碘,充分振荡后静置。
试管底部有碘固体,液体呈淡黄色。
2.再向上述试管中加入约1mL汽油,充分振荡后静置。
试管底部无固体,液体分层,上层呈紫红色,下层接近无色
①该实验的目的是 证明同一溶质在不同的溶剂中的溶解性不同 。
②由此可知,碘在水中的溶解性比在汽油中 弱 (填“强”或“弱”)。
【解答】解:(1)用该肥皂洗手时,硬脂酸钠能把手上的油渍以很小的液滴的形式分散到水中而洗去,这一事实的原理是乳化;故填:乳化;
(2)由化学式可知,聚丙烯塑料([CH2CH(CH3)]n,n为正整数)是一种有机高分子化合物,相对分子质量大到几万、甚至几十万,而硬脂酸钠(C18H35O2Na)的相对分子质量是 12×18+1×35+16×2+23=306,可见聚丙烯的相对分子质量比硬脂酸钠(C18H35O2Na)的相对分子质量大;故填:大;
(3)①根据实验过程可知,该实验是证明同一溶质在不同的溶剂中的溶解性不同;故填:证明同一溶质在不同的溶剂中的溶解性不同;
②由实验现象可知,碘在水中的溶解性比在汽油中弱;故填:弱。
8.(2020•徐州)从下列选项中,选择一种适当的物质填空(填序号):
①玻璃钢 ②煤 ③乙炔 ④硝酸铵 ⑤赤铁矿 ⑥花生油 ⑦陶瓷
(1)用于制作船体的复合材料是 ① 。
(2)工业上高炉炼铁的原料之一是 ⑤ 。
(3)能为人体活动提供所需能量的营养物质是 ⑥ 。
(4)既可用作炸药,又可用作化学肥料(氮肥)的是 ④ 。
(5)在纯氧中燃烧时,能产生焊接和切割金属所需高温的有机物是 ③ 。
【解答】解:(1)玻璃钢是由有机合成材料和玻璃纤维复合而成的,属于复合材料,可用于制船体;故填:①;
(2)赤铁矿的主要成分是氧化铁,是炼铁的主要原料之一;故填:⑤;
(3)花生油富含油脂,是能为人体活动提供所需能量的营养物质;故填:⑥;
(4)硝酸铵中含有氮元素,可以在农业上用作氮肥,也可用于制炸药;故填:④;
(5)乙炔是一种有机物,燃烧时会放出大量的热,所以在纯氧中燃烧时,能产生焊接和切割金属所需高温的有机物是乙炔;故填:③。
9.(2021•徐州)生产生活中,一种或几种物质分散到水等物质里的现象十分常见。
(1)碘酒是固体碘单质分散于酒精中形成的溶液,是一种常用消毒剂,合格的碘酒是澄清透明的。一瓶合格的碘酒密封放置一段时间后, 不会 (填“会”或“不会“)出现浑浊现象。
(2)通常状况下下列物质分散于水或空气中所形成的三种体系为:①蛋白质溶液②高锰酸钾溶液③含有直径为2﹣10μm颗粒物的空气,在这些体系中,物质被分散成的粒子或颗粒最小的是 ② (填序号)。
(3)某同学欲探究物质在水中溶解时会发生的某种变化,设计了如下实验方案:
实验步骤及操作
结论
1.取一只烧杯,注入约50mL水。
/
2.向烧杯中加入约5g硝酸铵固体搅拌至固体完全溶解,用温度计测量溶液的温度。
硝酸铵溶于水时吸收热量,使溶液温度降低。
①该实验的目的是探究物质在溶解过程中 溶液温度的变化情况 。
②该实验方案的不合理之处是 没有测定溶解前水的温度 。
【解答】解:(1)溶液具有均一性和稳定性,所以一瓶合格的碘酒密封放置一段时间后,不会出现浑浊现象;故填:不会;
(2)在溶液中,溶质是以分子或离子的形式存在,溶剂是以分子的形式存在,所以在这些体系中,物质被分散成的粒子或颗粒最小的是②;故填:②;
(3)①由实验过程可知,该实验的目的是探究物质在溶解过程中溶液温度的变化情况;故填:溶液温度的变化情况;
②该实验方案的不合理之处是没有设计一个对比实验,测定溶解前水的温度;故填:没有测定溶解前水的温度。
10.(2021•徐州)从下列选项中,选择一种适当的物质填空(填序号):
①空气②维生素D③甲烷④木炭⑤镁粉⑥塑料⑦加碘食盐
(1)化石燃料天然气的主要成分是 ③ ;
(2)工业上高炉炼铁的原料之一是 ① ;
(3)可用于制作烟花和照明弹的金属是 ⑤ ;
(4)可能造成环境“白色污染”的有机物是 ⑥ ;
(5)能为人体健康提供必需微量元素的物质是 ⑦ 。
【解答】解:(1)化石燃料天然气的主要成分是甲烷;故填:③;
(2)空气是工业上高炉炼铁的原料之一;故填:①;
(3)镁粉燃烧时会发出耀眼的白光,所以镁粉是可用于制作烟花和照明弹的金属;故填:⑤;
(4)塑料是一种有机物,在自然界中很难降解,可能造成“白色污染”;故填:⑥;
(5)加碘食盐中含有碘元素,碘元素是人体必需微量元素;故填:⑦。
二.实验探究题(共10小题)
11.(2022•徐州)请根据下列实验装置图回答问题。
(1)实验室制取氧气有多种方法:
①用装置A制取氧气,反应的化学方程式为 2KClO32KCl+3O2↑或2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑ 。用装置E收集氧气,检验是否集满的方法是 将带火星的木条,放在集气瓶口,若复燃,则满 (写出操作、现象和结论)。
②用过氧化氢溶液和MnO2混合制取氧气,反应后通过 过滤 、洗涤、干燥等操作回收MnO2。
(2)实验室制取二氧化碳的化学方程式为 CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑ ,选择的装置组合是 BE (填字母),其中 分液漏斗 (填仪器名称)用来添加稀盐酸。
(3)实验室常借助传感器研究气体的性质与变化。蜡烛在充满空气的密闭集气瓶内燃烧,稍后熄灭,同时用氧气传感器采集瓶内氧气浓度变化的数据,如图所示。分析该实验可知:
①可燃物燃烧的条件之一是 与氧气接触 。
②当氧气浓度变为 15.3 %时蜡烛不再燃烧。
③蜡烛熄灭后集气瓶中含量最多的气体是 氮气 。
【解答】解:(1)①A装置适合固体加热的反应,所以用氯酸钾和二氧化锰混合加热制取氧气或用高锰酸钾加热制取氧气,氯酸钾在二氧化锰的催化作用下加热生成氯化钾和氧气,反应的化学方程式为2KClO32KCl+3O2↑;高锰酸钾在加热条件下反应生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,化学方程式为:2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑;用装置E向上排空气法收集氧气,由于氧气能够支持燃烧,所以检验氧气是否集满的方法是将带火星的木条,放在集气瓶口,若复燃,则满;
②用过氧化氢溶液和MnO2混合制取氧气,为回收二氧化锰,由于二氧化锰难溶于水,所以反应后通过过滤、洗涤、干燥等操作回收MnO2;
(2)实验室用石灰石或大理石与稀盐酸反应制取二氧化碳,石灰石、大理石主要成分碳酸钙,碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳。化学方程式为:CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑;该反应物为固体和液体,反应条件是常温,该反应的发生装置选B,由于二氧化碳的密度比空气大,能溶于水并与水发生反应,该气体的收集方法为向上排空气法,收集装置应选择E;分液漏斗用于添加稀盐酸;
(3)①燃烧需要满足三个条件:可燃物、与氧气接触、温度达到可燃物的着火点,根据蜡烛在充满空气的密闭集气瓶内燃烧,稍后熄灭,由此可燃物燃烧的条件之一是与氧气接触;
②根据图像可知,当氧气浓度变为15.3%时,氧气浓度不再改变,即蜡烛不再燃烧;
③由于空气中含量最多的气体是氮气,其次是氧气,氮气不能燃烧也不支持燃烧,则蜡烛熄灭后集气瓶中含量最多的气体是氮气。
故答案为:(1)①2KClO32KCl+3O2↑或2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑;将带火星的木条,放在集气瓶口,若复燃,则满;
②过滤;
(2)CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑;BE;分液漏斗;
(3)①与氧气接触;
②15.3%;
③氮气。
12.(2022•徐州)含有铵根离子(NH4+)的盐属于铵盐,兴趣小组对铵盐及相关问题进行探究。
【了解组成】
(1)一种常见铵盐的微观模型示意图为,则它表示的物质是 NH4Cl (填化学式)。
(2)碳酸氢铵的化学式为NH4HCO3,某种碳酸氢铵样品中氮元素的质量分数是21.8%,则该碳酸氢铵样品属于 混合物 (填“纯净物”或“混合物”)。
【比较性质】
(1)已知硝酸铵溶液显酸性,则该溶液中含有的阳离子有NH4+和 H+ (填离子符号)。
(2)常见的铵盐中,仅有碳酸氢铵在常温下就能分解,放出氨气,则常温下鉴别碳酸氢铵与硫酸铵的最简便方法是 闻气味,有刺激性气味的是碳酸氢铵,没有气味的是硫酸铵 。
(3)铵盐与碱混合通常会放出氨气,因此,施肥时要避免铵态氮肥与碱性物质混用。写出加热条件下硫酸铵与烧碱反应的化学方程式: (NH4)2SO4+2NaOHNa2SO4+2NH3↑+2H2O 。
【提出问题】氨气与氯化氢反应可以得到一种铵盐,该反应常用于探究微粒的运动性。那么,微粒运动速率与气体的相对分子质量有什么关系呢?
【查阅资料】浓盐酸靠近浓氨水时,会出现大量的白烟:
【进行实验】
将一根玻璃管放在水平桌面上,在左右两端同时塞入分别滴有浓盐酸、浓氨水的脱脂棉,再塞紧橡皮塞。稍后,在靠近浓盐酸的一端最先出现白烟,见图甲:
(1)浓盐酸与浓氨水未直接接触就产生白烟,是因为浓盐酸和浓氨水都具有 挥发性 。
(2)由图甲实验可知,相同条件下相对分子质量越小的气体,其微粒运动速率越 大 。
【拓展延伸】
再取一根V型玻璃管,开口向上竖直放置,在左右两端同时塞入分别滴有浓盐酸、浓氨水的脱脂棉,再塞紧橡皮塞。稍后,在靠近浓氨水的一端最先出现白烟,见图乙。
(1)图乙实验中,最先出现白烟的位置与图甲实验相反,说明相同条件下 氯化氢的密度大于氨气的密度 。
(2)实验中发现V型玻璃管发热,其原因是 氯化氢与氨气反应放热 。
【解答】解:【了解组成】(1)一种常见铵盐的微观模型示意图为,则它表示的物质是NH4Cl;
(2)碳酸氢铵中氮元素质量分数为≈17.7%≠21.8%,说明该碳酸氢铵样品属于混合物;
【比较性质】(1)已知硝酸铵溶液显酸性,则该溶液中含有的阳离子有NH4+和H+;
(2)碳酸氢铵在常温下就能分解,放出氨气,氨气有刺激性气味,则常温下鉴别碳酸氢铵与硫酸铵的最简便方法是闻气味,有刺激性气味的是碳酸氢铵,没有气味的是硫酸铵;
(3)加热条件下硫酸铵与烧碱反应生成硫酸钠、水和氨气,化学方程式为(NH4)2SO4+2NaOHNa2SO4+2NH3↑+2H2O;
【进行实验】(1)浓盐酸与浓氨水未直接接触就产生白烟,是因为浓盐酸和浓氨水都具有挥发性;
(2)浓盐酸挥发出氯化氢,氯化氢分子不断运动,浓氨水挥发出氨气,氨气分子不断运动,氯化氢分子和氨气分子接触发生反应,在靠近浓盐酸的一端最先出现白烟,说明氨气分子运动速率大于氯化氢分子,氯化氢的相对分子质量为36.5,氨气的相对分子质量为17,故相同条件下相对分子质量越小的气体,其微粒运动速率越大;
【拓展延伸】(1)图乙实验中,最先出现白烟的位置与图甲实验相反,说明相同条件下氯化氢的密度大于氨气的密度;
(2)实验中发现V型玻璃管发热,其原因是氯化氢与氨气反应放热。
故答案为:【了解组成】(1)NH4Cl;
(2)混合物;
【比较性质】(1)H+;
(2)闻气味,有刺激性气味的是碳酸氢铵,没有气味的是硫酸铵;
(3)加热条件下硫酸铵与烧碱反应生成硫酸钠、水和氨气,化学方程式为(NH4)2SO4+2NaOHNa2SO4+2NH3↑+2H2O;
【进行实验】(1)挥发性;
(2)大;
【拓展延伸】(1)氯化氢的密度大于氨气的密度;
(2)氯化氢与氨气反应放热。
13.(2021•徐州)请根据下列实验装置图回答问题。
(1)写出标号仪器的名称:①是 试管 ,②是 集气瓶 。能用装置E收集的气体应具有的性质是 密度比空气大 。
(2)实验室用过氧化氢溶液和MnO2混合制O2时MnO2的作用是 加快过氧化氢的分解速率 。收集较纯净的氧气,装置可用 F (填字母)。用锌与稀硫酸反应制取氢气的化学方程式为 Zn+H2SO4═ZnSO4+H2↑ 。
(3)实验室可用铜片与浓硝酸在常温下反应制取少量二氧化氮(NO2)。通常状况下,二氧化氮是红棕色气体,溶于水时与水反应生成硝酸和一氧化氮(NO)。
①制取NO2的发生装置可用 B或C (填字母)。
②收集NO2不用装置F的原因是 3NO2+H2O═2HNO3+NO (用化学方程式表示)。
【解答】(1)仪器①的名称是试管,仪器②的名称是集气瓶,装置E是向上排空气法收集,气体密度比空气大。
(2)实验室用过氧化氢溶液和MnO2混合制O2时MnO2的作用是加快过氧化氢的分解速率,氧气不易溶于水,可用排水法收集,氧气密度比空气略大,可用向下排空气法收集,用排水法收集的氧气比较纯净。锌与稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气,反应的化学方程式:Zn+H2SO4═ZnSO4+H2↑。
(3)①实验室可用铜片与浓硝酸在常温下反应制取少量二氧化氮(NO2)。该反应是固液不加热型,发生装置可用B或C。
②收集NO2不用装置F的原因是二氧化氮是溶于水时与水反应,化学方程式为:3NO2+H2O═2HNO3+NO。
故答案为:(1)试管;集气瓶;密度比空气大;
(2)加快过氧化氢的分解速率;F;Zn+H2SO4═ZnSO4+H2↑;
(3)①B或C;
②3NO2+H2O═2HNO3+NO。
14.(2021•徐州)铜及其化合物在生产生活中有重要应用。某同学对铜及某些含铜物质进行探究。
[温故如新](1)在①CuO②Cu(OH)2③CuCl2④Cu2(OH)2CO3[也可表示为CuCO3•Cu(OH)2]这4种物质中,属于碱的有 ② (填序号));除①CuO外,其余3种物质在常温下易溶于水有 ③ (填序号)。
(2)考古出土的春秋末期制造的青铜剑,历经2500余年,其表面且有一层薄锈,但仍寒光逼人,剑刃锋利。由此可知,青铜具有的特性有 硬度大 (任写一条)。铜器表面的薄锈是铜与空气中的氧气、水、 二氧化碳 等物质发生反应所形成。
[提出问题]除H2、CO能还原CuO外,是否还有其他气体能够还原CuO得到金属铜?怎样从含CuCl2、FeCl3的某工业废液中回收金属铜和FeCl2溶液?
[查阅资料]a.通常状况下,氨气极易溶于水形成溶液;加热时,氨气能与CuO反应生成氮气和金属铜等,可用如图所示装置验证。b.在溶液中能发生反应2FeCl3+Fe═3FeCl2。
[进行实验1](3)按图示连接装置,检查气密性后,加(通)入相关药品,后续操作均按规范要求进行,完成实验。
①将CuO粉末装入玻璃管A中的具体操作方法是 把玻璃管横放,利用药匙把氧化铜粉末送入玻璃管中部 。
②实验时,在试管B中能够观察到的现象是有液体出现,该液体是 混合物 (填“纯净物”或“混合物”)。
③从环保角度看该装置的不足之处是 没有处理尾气 。
[进行实验2](4)取适量含CuCl2、FeCl3的某工业废液样品,向其中加入过量铁粉并充分反应后,过滤,将滤渣和足量 稀盐酸 (填“稀盐酸”或“稀硫酸”)充分反应,再 过滤 (填操作名称)、洗涤、干燥即可回收得到金属铜;所得滤液中含有需要回收的FeCl2。
[拓展延伸](5)已知:加热时,葡萄糖溶液与氢氧化铜悬浊液能发生反应。实验室可用CuSO4溶液等物质检验葡萄糖的存在,具体实验过程为:在试管中加入2mL 10%NaOH溶液,滴加5% CuSO4溶液5滴(每滴溶液按0.04mL计算。两种溶液的密度均按1g/mL计算),混合均匀,充分反应,得混合物A。再向上述试管中加入几滴10%葡萄糖溶液,并在酒精灯上加热至沸腾,片刻后生成红色沉淀B,检验完成。则混合物A显 碱性 (填“中性”或“碱性”);红色沉淀B是 Cu2O [填“CuO”或“Cu2O”“或“Cu(OH)2”]。
【解答】解:(1)在①CuO②Cu(OH)2③CuCl2④Cu2(OH)2CO3[也可表示为CuCO3•Cu(OH)2]这4种物质中,属于碱的是氢氧化铜;
除①CuO外,其余3种物质在常温下易溶于水是氯化铜。
故填:②;③。
(2)考古出土的春秋末期制造的青铜剑,历经2500余年,其表面且有一层薄锈,但仍寒光逼人,剑刃锋利。由此可知,青铜硬度大;
铜器表面的薄锈是铜与空气中的氧气、水、二氧化碳等物质发生反应所形成。
故填:硬度大;二氧化碳。
(3)①将CuO粉末装入玻璃管A中的具体操作方法是把玻璃管横放,利用药匙把氧化铜粉末送入玻璃管中部。
故填:把玻璃管横放,利用药匙把氧化铜粉末送入玻璃管中部。
②实验时,在试管B中能够观察到的现象是有液体出现,该液体是反应生成的水。但由于通常情况下,氨气极易溶于水形成溶液,未反应的氨气溶于水中,故该液体应为混合物。
故填:混合物。
③从环保角度看该装置的不足之处是没有处理尾气。
故填:没有处理尾气。
(4)取适量含CuCl2、FeCl3的某工业废液样品,向其中加入过量铁粉并充分反应后,过滤,将滤渣和足量稀盐酸充分反应,稀盐酸和过量的铁反应生成氯化亚铁和氢气,再过滤、洗涤、干燥即可回收得到金属铜,所得滤液中含有需要回收的FeCl2。
故填:稀盐酸;过滤。
(5)氢氧化钠和硫酸铜反应的化学方程式及其质量关系:
CuSO4+2NaOH=Cu(OH)2↓+Na2SO4,
160 80
由以上质量关系可知,硫酸铜和氢氧化钠恰好完全反应时质量比是2:1,
氢氧化钠质量:1g/mL×2mL×10%=0.2g,硫酸铜质量:1g/mL×(0.04mL×5)×5%=0.01g,硫酸铜和氢氧化钠质量比是:0.01g:0.2g=1:20,氢氧化钠溶液过量,则混合物A显碱性;
红色沉淀B是反应生成的Cu2O。
故填:碱性;Cu2O。
15.(2020•徐州)请根据如图1实验装置图回答问题:
(1)实验室制取二氧化碳的发生装置是 B (填字母),反应的化学方程式为 CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑ 。
(2)实验室用装置A加热高锰酸钾制取氧气的化学方程式为 2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑ ,在试管口放置蓬松的棉花团的目的是 防止加热时高锰酸钾进入导管 。用排空气法收集氧气时,检验是否收集满的操作方法是 把带火星的木条放在集气瓶口,如果带火星的木条复燃,说明已经收集满 。
(3)已知:通常状况下,二氧化硫气体的密度比空气大,易溶于水,能与水反应生成亚硫酸。实验室常用亚硫酸钠与硫酸在常温下反应制取SO2。
①实验室制取SO2的发生装置可用 B (填字母),收集SO2的装置可用 C (填字母)。
②如图2所示,把充满SO2的试管倒立在滴有紫色石蕊的水中,可看到的现象是试管内 液面上升 且液体变为红色,其中液体变为红色的原因是液体中产生了 H2SO3 (填物质的化学式)。
【解答】解:(1)实验室制取二氧化碳不需要加热,发生装置是B,反应的化学方程式为:CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑。
故填:B;CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑。
(2)实验室用装置A加热高锰酸钾制取氧气的化学方程式为:2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑,在试管口放置蓬松的棉花团的目的是防止加热时高锰酸钾进入导管;
用排空气法收集氧气时,检验是否收集满的操作方法:把带火星的木条放在集气瓶口,如果带火星的木条复燃,说明已经收集满。
故填:2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑;防止加热时高锰酸钾进入导管;把带火星的木条放在集气瓶口,如果带火星的木条复燃,说明已经收集满。
(3)①实验室制取SO2的发生装置可用B,是因为反应物是固体和液体,不需要加热,收集SO2的装置可用C,是因为二氧化硫密度比空气大,不能用排水法收集,是因为二氧化硫能够溶于水。
故填:B;C。
②如图2所示,把充满SO2的试管倒立在滴有紫色石蕊的水中,二氧化硫和水反应生成亚硫酸,可看到的现象是试管内液面上升且液体变为红色,其中液体变为红色的原因是液体中产生了亚硫酸。
故填:液面上升;H2SO3。
16.(2020•徐州)某同学对碳酸钠、碳酸氢钠的组成及某些性质进行探究。
【认识组成】(1)由化学式Na2CO3、NaHCO3可知,两者含有的元素差别是 氢元素 ;从构成离子的层次看,酸根离子分别是CO32﹣、HCO3﹣,依据酸根离子它们都可统称为 碳酸盐 (填“碳酸盐”或“钠盐”)。
【比较性质】(2)为比较室温是20℃时Na2CO3、NaHCO3与水混合的变化,按图1进行实验,先向两支试管中分别加入各约1g Na2CO3、NaHCO3,再分别滴入几滴水,振荡后将温度计插入其中,发现盛有Na2CO3的试管中温度计的示数高于20℃,盛有NaHCO3的试管中温度计的示数低于20℃;再向两试管中各加入约5mL水和2滴酚酞试液,振荡后液体均呈红色。则NaHCO3与水混合时 吸收 (填“放出”或“吸收”)热量,NaHCO3溶液显 碱性 (填“酸性”或“碱性”)。
【提出问题】(3)Na2CO3、NaHCO3还有什么不同性质?
【查阅资料】NaHCO3受热易分解生成Na2CO3、H2O和CO2.Na2CO3受热不易分解。可用图2装置验证。
【进行实验】按图2连接装置,检查气密性后,分别装入相关药品(试管甲、乙中的固体质量应相等)。后续实验均按规范要求进行,完成实验。
①若要使实验效果更理想,则甲中应装入 Na2CO3 (填“Na2CO3”或“NaHCO3”)。
②完成实验后,待试管冷却至室温,若甲、乙试管里剩余固体的质量分别用m(甲)、m(乙)表示,则m(甲) > (填“>”或“=”或“<”)m(乙)。
【拓展应用】(4)若把碳酸和NaHCO3比较,受热容易分解的是 碳酸 (填“碳酸”或“NaHCO3”)。除去Na2CO3粉末中混有的少量NaHCO3的方法是 加热 。
(5)研究表明,Na2CO3在水中溶解时能生成自由移动的离子,且Na2CO3溶液中还含有很少的HCO3﹣,在Na2CO3溶液中存在的带负电荷的离子有HCO3﹣、 CO32﹣ 、 OH﹣ (填离子符号)。
【解答】解:(1)依据化学式Na2CO3、NaHCO3可知Na2CO3是由Na、C、O三种元素组成,NaHCO3可是由Na、C、O、H四种元素组成,两者含有的元素差别是氢元素,从离子构成来看Na2CO3是由 Na+、CO32﹣构成,NaHCO3是由 Na+、HCO3﹣构成,依据酸根离子它们都可统称为碳酸盐,故填:氢元素;碳酸盐;
(2)依据题意“按图1进行实验,先向两支试管中分别加入各约1g Na2CO3、NaHCO3,再分别滴入几滴水,振荡后将温度计插入其中,发现盛有Na2CO3的试管中温度计的示数高于20℃,盛有NaHCO3的试管中温度计的示数低于20℃”可知、NaHCO3溶于水吸热,因为酚酞溶液遇碱性溶液变红,依据题意“再向两试管中各加入约5mL水和2滴酚酞试液,振荡后液体均呈红色”说明NaHCO3溶液显碱性;故填:吸收;碱性;
(3)①依据题意中【查阅资料】NaHCO3受热易分解生成Na2CO3、H2O和CO2.Na2CO3受热不易分解。用图2装置验证可知甲试管受热温度高,乙试管受热温度低。若要使实验效果更理想,则甲中应装入Na2CO3,故填:Na2CO3,
②依据题意可知两支试管中分别加入各约1g Na2CO3、NaHCO3,加热后 Na2CO3因为不分解m(甲)=1g,而NaHCO3受热生成的H2O和CO2逸散到空气中,m(乙)<1g,故填:>;
(4)依据碳酸的性质,常温下就分解,而碳酸氢钠受热才分解,所以受热容易分解的是碳酸,根据题中【查阅资料】可知NaHCO3受热易分解生成Na2CO3、H2O和CO2.Na2CO3受热不易分解,所以除去Na2CO3粉末中混有的少量NaHCO3的方法是加热,故填:碳酸; 加热;
(5)因为Na2CO3在水中溶解时能生成Na+、CO32﹣,又因为Na2CO3溶液显碱性所以溶液中还含有OH﹣,因此在Na2CO3溶液中存在的带负电荷的离子有HCO3﹣、CO32﹣、OH﹣,故填:CO32﹣、OH﹣。
17.(2019•徐州)请根据下列实验装置图回答有关问题:
(1)写出标号仪器的名称:① 铁架台 ;② 锥形瓶 。
(2)实验室收集少量氢气时,可选用的装置是 D (填字母)。实验室制取少量二氧化碳时,若用装置C收集二氧化碳,则检验其是否收集满的方法是 把燃着的木条放在集气瓶口,若木条熄灭则集满 。
(3)若实验室采取加热KClO3与MnO2的混合物制少量O2,则可选用的发生装置是 A (填字母),二氧化锰固体的颜色是 黑色 ,反应的化学方程式为 2KClO32KCl+3O2↑ 。
(4)已知:一氧化氮(NO)是生命体系信息分子之一,在常温下,它是难溶于水且不与水反应,易与O2反应生成二氧化氮(NO2)的气体。
①NO与O2反应生成NO2的化学方程式为 2NO+O2=2NO2 。
②实验室收集少量NO的装置可用 E (填字母)。
【解答】解:(1)①是铁架台;②是锥形瓶;
(2)因为氢气的密度比空气小,难溶于水,实验室收集少量氢气时,可选用的装置是D(或E);二氧化碳的密度比空气大,不能燃烧也不支持燃烧,所以若用装置C收集二氧化碳,则检验其是否收集满的方法是:把燃着的木条放在集气瓶口,若木条熄灭则集满;
(3)若实验室采取加热KClO3与MnO2的混合物制少量O2,反应条件需要加热,适合用装置A作发生装置;二氧化锰固体的颜色是黑色;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↑;
(4)①NO与O2反应生成NO2,化学方程式为:2NO+O2=2NO2;
②因为NO难溶于水且不与水反应,易与O2反应生成二氧化氮(NO2)的气体,所以只能用排水法收集,所以收集装置选E。
故答案为:
(1)铁架台;锥形瓶;
(2)D(或E);把燃着的木条放在集气瓶口,若木条熄灭则集满;
(3)A; 黑色(或灰黑色);2KClO32KCl+3O2↑;
(4)①2NO+O2=2NO2;
②E。
18.(2019•徐州)某兴趣小组对氨气(NH3)的某些性质进行探究。
【实验回顾】(1)按图1所示,在小烧杯A中盛有少量浓氨水,小烧杯B中盛有少量含酚酞试液的蒸馏水,几分钟后,B中溶液变红,原因是浓氨水挥发出的氨分子进入溶液中产生了 OH﹣ (填离子符号)。若取少许B中变红后的溶液在试管中加热,你认为溶液颜色会 变浅 (填“变深”“变浅”或“不变”)。
(2)图2是该小组对图1装置的改进,和图1相比,其优点有 环保 (任写一条)。
【提出问题】氨气在水中的溶解性如何?
【查阅资料】常温常压下,氨气极易溶于水,可用图3装置验证。
【进行实验】步骤1:按图3连接装置,检查气密性。
步骤2:在干燥的烧瓶内充满氨气,塞上带有玻璃管和胶头滴管(预先吸入少量水)的胶塞,把玻璃管插入烧杯的水中。
步骤3:打开橡皮管上的止水夹, 挤压胶头滴管的胶帽 (填具体操作),使少量水进入烧瓶,观察到的现象是 烧杯中的水被吸入烧瓶中 ,产生该现象的原因是 氨气溶于水,烧瓶内气压小于大气压 。
实验完毕,向烧瓶内的氨水中加入少量稀H2SO4将其转化为可用作氮肥的(NH4)2SO4,该反应的化学方程式为 2NH3•H2O+H2SO4=(NH4)2SO4+2H2O 。
【反思拓展】实验后请教老师知道,氨水中的NH3大部分与H2O结合成一水合氨(NH3•H2O),则氨水中含有的分子有H2O、 NH3•H2O 、 NH3 (都填化学式)。
【解答】解:【实验回顾】(1)酚酞溶液变红,说明溶液中含有氢氧根离子,所以原因是浓氨水挥发出的氨分子进入溶液中产生了OH﹣;又因为氨水具有挥发性,若取少许B中变红后的溶液在试管中加热,你认为溶液颜色会变浅;
(2)图2是该小组对图1装置的改进,和图1相比,其优点有:环保;
【进行实验】步骤3:打开橡皮管上的止水夹,挤压胶头滴管的胶帽;使少量水进入烧瓶,观察到的现象是:烧杯中的水被吸入烧瓶中;产生该现象的原因是:氨气溶于水,烧瓶内气压小于大气压;氨水和硫酸反应逢生成硫酸铵,化学方程式为:2NH3•H2O+H2SO4=(NH4)2SO4+2H2O;
【反思拓展】实验后请教老师知道,氨水中的NH3大部分与H2O结合成一水合氨(NH3•H2O),则氨水中含有的分子有H2O、NH3•H2O、NH3。
故答案为:
【实验回顾】(1)OH﹣;变浅;
(2)环保;
【进行实验】挤压胶头滴管的胶帽;烧杯中的水被吸入烧瓶中;氨气溶于水,烧瓶内气压小于大气压;2NH3•H2O+H2SO4=(NH4)2SO4+2H2O;
【反思拓展】NH3•H2O;NH3。
19.(2018•徐州)请根据下列实验装置图回答有关问题:
(1)装置B中标号仪器①的名称是 分液漏斗 。
(2)实验室制取二氧化碳的化学方程式为 CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑ 。选择的发生装置是 B (填字母编号)。
(3)用双氧水和二氧化锰制取氧气的化学方程式为 2H2O22H2O+O2↑ ,反应后过滤、干燥,所得到的二氧化锰 能 (填“能”或不能”)继续作为双氧水分解的催化剂。
(4)装置C、D、E、F在实验室中都可收集气体,其中不能用来收集氧气的是 E (填字母编号)。若用F装置收集二氧化碳,气体应从 a (填“a”或“b”)端通入。
(5)某化学兴趣小组借助氧气传感器探究微粒的运动,数据处理软件可实时绘出氧气体积分数随时间变化的曲线。收集一塑料瓶氧气进行以下三步实验:①敞口放置;②双手贴在塑料瓶外壁上;③将塑料瓶的瓶口朝下,三步实验中测得氧气的体积分数随时间变化的曲线依次为图2中的MN段、NP段和PQ段。
①能够说明氧分子不断运动的曲线是 A
A.MN段
B.NP段
C.PQ段
②MN段和NP段相比较,说明 温度越高,分子运动越快 。
③随着实验的进行,传感器测出氧气的体积分数约为 21% 时几乎不再变化。
【解答】解:(1)分液漏斗可以控制反应的速率,故答案为:分液漏斗;
(2)实验室制取CO2,是在常温下,用大理石或石灰石和稀盐酸制取的,碳酸钙和盐酸互相交换成分生成氯化钙和水和二氧化碳,因此不需要加热;故答案为:CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑;B;
(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;反应后过滤、干燥,所得到的二氧化锰能继续作为双氧水分解的催化剂;故答案为:2H2O22H2O+O2↑;能;
(4)氧气的密度比空气的密度大,不易溶于水,因此能用向上排空气法和排水法收集,不能用向下排空气法收集;若用F装置收集二氧化碳,气体应从长管进入,因为二氧化碳的密度比空气大;故答案为:E;a;
(5)图2中,①能够说明氧分子不断运动的曲线是MN段,因为是瓶口向上敞口放置;②MN段和NP段相比较,说明:温度越高,分子运动越快;③随着实验的进行,传感器测出氧气的体积分数约为21%时几乎不再变化,因为氧分子扩散趋向平衡;故答案为:①A;②温度越高,分子运动越快;③21%;
20.(2018•徐州)为了探究金属活动性,将锌和铜分别放入稀硫酸中,铜不反应而锌的表面有气泡产生,写出锌和稀硫酸反应的化学方程式: Zn+H2SO4═ZnSO4+H2↑ 。老师告诉学生,铜和浓硫酸在加热的条件下也能反应且产生气体。
【提出问题】铜与浓硫酸反应的生成物是什么?其中气体是什么?
【猜想假设】同学们对产生的气体作出了猜想。
猜想一:氢气;
猜想二:二氧化硫;
猜想三:氢气和二氧化硫的混合物。
【查阅资料】
(1)二氧化硫可以使品红溶液褪色,也能和碱性溶液反应
(2)H2+CuOCu+H2O
【实验探究】师生设计了如下装置进行实验(部分仪器省略),请完成下列表格。
主要实验步骤
主要现象
解释或结论
①加热装置A一段时间
装置B中的现象是 品红溶液褪色
有二氧化硫生成
②点燃装置D处酒精灯
装置D玻璃管中无明显现象
猜想 二 正确
③停止加热,将铜丝上提,向装置A中玻璃管鼓入空气
/
/
④冷却,将A中液体用水稀释
A中液体变为 蓝 色
有硫酸铜生成
【表达交流】
(1)在步骤③中,鼓入空气的目的是 将装置A中生成的二氧化硫气体全部排出 。
(2)请完成铜与浓硫酸反应的化学方程式:Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+ 2H2O
【反思拓展】
(1)若将装置A中铜丝换成锌片,随着反应的进行,硫酸的浓度逐渐变小,装置D玻璃管中看到的现象是 黑色粉末变成红色,玻璃管内壁有水雾出现 。
(2)下列各组药品能够证明锌的活动性比铜强的是 ①② (填序号)。
①锌、铜、稀盐酸②锌、硫酸铜溶液③锌、铜、氯化镁溶液
【解答】解:锌与稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气,反应的化学方程式为:Zn+H2SO4═ZnSO4+H2↑;
【实验探究】实验得出该反应有二氧化硫生成,根据资料中提供的信息,二氧化硫可以使品红溶液褪色,所以装置B中对应的现象是 品红溶液褪色;装置D玻璃管中装有黑色的氧化铜粉末,在加热的条件下向其中通入气体,无明显现象,说明气体中无氢气,因此只要猜想二正确;A试管中有硫酸铜生成,所以加水稀释后A中液体变为蓝色;
【表达交流】(1)在步骤③中,鼓入空气可将将装置A中生成的二氧化硫气体全部排出;
(2)根据质量守恒定律,反应前后原子的种类和个数不变,反应物中有1个铜原子、4个氢原子、2个硫原子、8个原子,生成物种现有1个铜原子、2个硫原子、6个氧原子,所以未知物应为2H2O;
【反思拓展】(1)装置A中铜丝换成锌片,则锌与稀硫酸反应,生成氢气,装置D玻璃管中的氧化铜被还原,生成单质铜和水,看到的现象是黑色粉末变成红色,玻璃管内壁有水雾出现;
(2)①将锌、铜加入稀盐酸溶液中,锌反应有气泡冒出,铜不反应,无现象,说明铜位于氢的后面,锌位于氢的前面,能证明锌和铜的活动性强弱,故能达到目;②将锌放入硫酸铜溶液中,锌的表面置换出红色的铜,说明锌的活动性比铜强,故能达到目;③将锌和铜分别放入氯化镁溶液中均无明显现象,无法比较锌和铜的金属活动性强弱,故不能达到目。
故答案为:
Zn+H2SO4═ZnSO4+H2↑;
【实验探究】品红溶液褪色;二;蓝;
【表达交流】(1)将装置A中生成的二氧化硫气体全部排出;
(2)2H2O;
【反思拓展】(1)黑色粉末变成红色,玻璃管内壁有水雾出现;
(2)①②。
三.计算题(共5小题)
21.(2022•徐州)碳酸氢钠俗称小苏打,在生产生活中应用广泛。
(1)如果少量的酸沾到皮肤或衣物上,常用3%~5%的NaHCO3溶液处理。现用5g的NaHCO3配制成溶质质量分数为4.0%的溶液,需加入水的质量是 120 g。
(2)某小苏打样品中混有少量Na2CO3,为了测定样品中NaHCO3的质量分数,取10.0g样品加热到质量不再减小,共收集到二氧化碳2.2g,NaHCO3受热分解的化学方程式为2NaHCO3 Na2CO3+H2O+CO2↑。求该样品中NaHCO3的质量分数。(写出计算过程)
【解答】解:(1)用5g的NaHCO3配制成溶质质量分数为4.0%的溶液,需加入水的质量是﹣5g=120g;
(2)设样品中NaHCO3的质量分数为x
2NaHCO3 Na2CO3+H2O+CO2↑
168 44
10.0gx 2.2g
x=84%
答:样品中NaHCO3的质量分数为84%。
故答案为:(1)120;
(2)84%。
22.(2021•徐州)某同学用溶质质量分数为15%的稀盐酸和大理石反应来制取二氧化碳气体:
(1)用20.3g溶质质量分数为37%的浓盐酸能配制上述稀盐酸 50 g(结果精确到1g)。
(2)若需收集10瓶(每瓶以125mL计算)二氧化碳气体,同至少需要多少克上述稀盐酸与足量的大理石反应才能制得(实验条件下二氧化碳的密度为2g/L)?(写出计算过程,结果精确到0.01g)
【解答】解:(1)溶液稀释前后溶质的质量不变,则用20.3g溶质质量分数为37%的浓盐酸能配制15%稀盐酸的质量为20.3g×37%÷15%≈50g,故填:50;
(2)10瓶二氧化碳的质量为125×10×0.001L×2g/L=2.5g
设需要稀盐酸的质量为x
CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑
73 44
x×15% 2.5g
=
x=27.65g
答:需要27.65克15%的稀盐酸。
23.(2020•徐州)某同学用质量分数为15%的稀硫酸处理某造纸厂含NaOH的碱性废水样品:
(1)用9.2g质量分数为98%的浓硫酸能配制上述稀硫酸 60 g(计算结果保留整数)。
(2)若上述造纸厂废水75g能与9.8g 15%的稀硫酸恰好反应(设只发生NaOH与硫酸的反应),试计算该废水中NaOH的质量分数(写出计算过程,结果精确到0.1%)。
【解答】解:(1)用9.2g质量分数为98%的浓硫酸能配制上述稀硫酸质量:9.2g×98%÷15%=60g。
故填:60。
(2)设氢氧化钠的质量为x,
H2SO4+2NaOH═Na2SO4+2H2O,
98 80
9.8g×15% x
=,
x=1.2g,
该废水中氢氧化钠的质量分数为:×100%=1.6%,
答:该废水中氢氧化钠的质量分数为1.6%。
24.(2019•徐州)有一份铜锌合金粉末样品(设只含铜、锌),为认识其组成等,某学习小组进行了以下探究,请参与并完成有关计算:
(1)取样品20g和足量稀硫酸充分混合,待反应完全后过滤,将滤渣洗涤,干燥后称得其质量为13.5g。该样品中铜的质量分数为 67.5% 。
(2)再取三份不同质量的样品,分别加入到三份100g相同浓度的硫酸溶液中,充分反应后,测得的数据如下表:
实验序号
①
②
③
样品的质量/g
10
20
30
生成气体的质量/g
0.1
0.2
0.25
试计算所用硫酸溶液的溶质质量分数(写出计算过程,结果精确到0.01%)。
【解答】解:
(1)由于剩余的是铜,所以该样品中铜的质量分数为×100%=67.5%
(2)设硫酸质量为x。
Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑
98 2
x 0.25g
=
x=12.25g
硫酸溶液中溶质质量分数为×100%=12.25%
答:硫酸溶液中溶质质量分数为12.25%。
答案:
(1)67.5%
(2)12.25%。
25.(2018•徐州)工业上采用离子交换膜电解槽电解饱和食盐水,可得到高浓度的烧碱溶液(含NaOH 35%~48%),某兴趣小组欲验证一化工厂生产的NaOH溶液是否达到了高浓度标准,进行了如下操作,请你参与计算:
(1)用37%的浓盐酸配制200g7.3%的盐酸,需要加水(密度为1g•mL﹣1) 160.5 mL.(计算结果保留一位小数)
(2)采集该化工厂电解槽中的NaOH溶液20g,向其中滴入所配制的盐酸,当溶液的pH=7时,消耗盐酸100g,判断电解槽中NaOH溶液是否达到高浓度标准。(写出计算过程)
【解答】解:
(1)用37%的浓盐酸配制200g7.3%的盐酸,需要加水的质量为200g﹣≈160.5g,由于水的密度为1g•mL﹣1,所以折合体积为 160.5mL。
(2)设氢氧化钠溶液中溶质的质量分数为x
NaOH+HCl=NaCl+H2O
40 36.5
20gx 100g×7.3%
=
x=40%介于35%到48%
答:(1)用37%的浓盐酸配制200g7.3%的盐酸,需要加水(密度为1g•mL﹣1)160.5mL。
(2)电解槽中NaOH溶液达到高浓度标准。
四.推断题(共1小题)
26.(2018•徐州)A~E是初中化学常见物质,它们之间的转化及反应关系如图所示(部分反应物、生成物及反应条件未标出,“→”表示转化关系,“﹣”表示相互能反应),其中A是人体胃液中含有的酸,B和C的组成元素相同,D是铁锈的主要成分。
(1)A和D反应后溶液中金属离子的符号是 Fe3+ 。
(2)写出B物质的一种用途: 灭火 。
(3)E物质的名称是 水 。
(4)C和D反应的化学方程式为 3CO+Fe2O32Fe+3CO2 。
【解答】解:(1)A~E是初中化学常见物质,其中A是人体胃液中含有的酸,所以A是盐酸,B和C的组成元素相同,D是铁锈的主要成分,所以D是氧化铁,C会与氧化铁反应,所以B是二氧化碳,C是一氧化碳,盐酸、二氧化碳都会生成E,所以E可以是水,经过验证,推导正确,所以A和D反应后溶液中金属离子的符号是:Fe3+;
(2)B物质的一种用途是:灭火;
(3)E物质的名称是:水;
(4)C和D的反应是一氧化碳和氧化铁在高温的条件下生成铁和二氧化碳,化学方程式为:3CO+Fe2O32Fe+3CO2。
故答案为:(1)Fe3+;
(2)灭火;
(3)水;
(4)3CO+Fe2O32Fe+3CO2。
五.解答题(共3小题)
27.(2022•徐州)从下列选项中,选择一种适当的物质填空(填序号):
①碳酸钠②食盐③磁铁矿④活性炭⑤蛋白质⑥甲烷⑦明矾
(1)沼气和天然气的主要成分是 ⑥ 。
(2)工业上高炉炼铁的原料之一是 ③ 。
(3)牛肉和鸡蛋中富含的营养成分是 ⑤ 。
(4)净水器中用于吸附有色物质的是 ④ 。
(5)常用于生产玻璃、造纸及作洗涤剂的是 ① 。
【解答】解:(1)沼气和天然气的主要成分是甲烷;故答案为:⑥。
(2)工业上高炉炼铁的原料之一是磁铁矿;故答案为:③。
(3)牛肉和鸡蛋中富含的营养成分是蛋白质;故答案为:⑤。
(4)净水器中用于吸附有色物质的是活性炭,因为活性炭具有吸附性,故答案为:④。
(5)常用于生产玻璃、造纸及作洗涤剂的是碳酸钠;故答案为:①。
28.(2022•徐州)水、溶液及浊液在很多领域具有重要用途。
(1)水中滴入洗洁精能洗去餐具上的油污,是利用了洗洁精的 乳化 作用。
(2)中国空间站可以通过电解水产生氧气供给航天员呼吸。写出电解水的化学方程式: 2H2O2H2↑+O2↑ 。
(3)波尔多液常用于蔬菜、果树等的病害防治。农业上配制波尔多液用石灰乳而不用石灰水,是因为氢氧化钙 微溶 (填“难溶”或“微溶”或“易溶”)于水。
【解答】解:(1)水中滴入洗洁精能洗去餐具上的油污,是利用了洗洁精的乳化作用;故答案为:乳化;
(2)水在通电的条件下分解为氢气和氧气,化学方程式为2H2O2H2↑+O2↑;故答案为:2H2O2H2↑+O2↑;
(2)农业上配制波尔多液用石灰乳而不用石灰水,是因为氢氧化钙微溶于水;故答案为:微溶。
29.(2022•徐州)硅是信息技术应用的关键材料,徐州已成为单质硅的重要生产基地。工业上常用石英砂(主要成分为SiO2)为原料制得单质硅,主要流程如图所示:
(1)单质硅属于 无机 (填“无机”或“合成”或“复合”)材料。
(2)过程①产生的一种气体,可用作燃料,写出该气体的另一种用途: 冶炼金属 。
(3)过程②发生化合反应,参加反应的单质X的化学式为 Cl2 。
(4)过程③发生置换反应,反应的化学方程式为 SiCl4+2H2Si+4HCl 。
【解答】解:(1)单质硅属于无机材料;故答案为:无机;
(2)过程①发生的反应是焦炭和二氧化硅在高温条件下生成硅和一氧化碳,一氧化碳具有可燃性和还原性,因此可用作燃料或冶炼金属;故答案为:冶炼金属;
(3)从流程图可以看出,过程②是硅和X的生成物为SiCl4;化合反应的特征是“多变一”,因此参加反应的单质X为氯气,化学式为Cl2;故答案为:Cl2;
(4)置换反应是一种单质和一种化合物生成另一种单质和另一种化合物,过程③发生的是置换反应,因此为氢气和四氯化硅反应生成硅和氯化氢,反应的化学方程式为SiCl4+2H2Si+4HCl;故答案为:SiCl4+2H2Si+4HCl。
六.工艺流程题(共1小题)
30.(2021•徐州)已知:向饱和食盐水中通入氨气得到饱和铵盐水,饱和铵盐水能与CO2发生反应:NaCl+NH3+CO2+H2O═NaHCO3↓+NH4Cl。某学习小组以饱和食盐水等为原料制备纯碱的主要流程如图:
(1)常温时,饱和铵盐水的pH > (填“=”或“>”)7。反应时,溶液中生成的NH4Cl中含有原子团的名称是 铵根 。
(2)过滤时,若经两次过滤滤液仍浑浊其原因可能是 滤纸有破损(或漏斗内液面高于滤纸的边缘) (任写一条)。
(3)热解时,NaHCO3分解得到Na2CO3、CO2和H2O,该反应的化学方程式为 2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O 。
【解答】解:(1)饱和食盐水通入氨气,氨气溶于水形成氨水,与氯化钠可以共存,氨水显碱性,所以此时饱和铵盐水显碱性,pH>7;氯化铵中原子团为铵根;
故答案为:>;铵根;
(2)过滤后滤液浑浊,说明滤纸有破损,漏斗内液体过滤不彻底,或者漏斗内液体液面高于滤纸边缘,未过滤直接进入滤液,造成滤液浑浊;
故答案为:滤纸有破损(或漏斗内液面高于滤纸的边缘);
(3)碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠、二氧化碳和水,书写化学方程式注意配平及气体符号,所以化学方程式为2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O;
故答案为:2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O。
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