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广东省各地区2022年中考化学模拟(二模、三模)题分类汇编-综合应用题(中档题)
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广东省各地区2022年中考化学模拟(二模、三模)题分类汇编-综合应用题(中档题)
一、综合应用题
1.(2022·广东韶关·校考三模)氯化铜晶体(CuC12·xH2O)是重要的化工原料,可用作催化剂、消毒剂等。用孔雀石【主要成分是Cu2(OH)2CO3,还含少量Fe、Si的化合物】制备氯化铜晶体的方案如图:
已知:I、FeCl3和FeCl2可相互转换:,3
Ⅱ、有关金属氢氧化物沉淀时溶液的pH:
pH
Fe(OH)3
Cu(OH)2
Fe(OH)2
开始沉淀的pH
2.7
5.4
8.1
沉淀完全的pH
3.7
6.9
9.6
(1)溶液B中含有金属离子Cu2+、Fe2+、Fe3+,则试剂①应选用______(填字母):A.Fe B.Cl2 C.NH3·H2O D.NaOH
(2)加入试剂2的目的是调节pH至a,a的范围是______,由溶液E获得CuC12·xH2O,包含的4个基本操作依次是______→冷却结晶→过滤→无水酒精洗涤滤渣。洗涤时使用无水酒精而不使用水的主要原因是______。
(3)为测定氯化铜晶体【CuC12·xH2O】中x的值,称取ag晶体、加入足量氢氧化钠溶液,过滤、洗涤、加热沉淀至完全转化成氧化铜,称量所得黑色固体质量为bg。则x=______(用含a、b的代数式表示)。
2.(2022·广东佛山·校考三模)二氧化锰和硫酸铜溶液对过氧化氢的分解都有催化作用。为比较二者的催化效果,化学兴趣小组进行了如下图所示的实验。
(1)对比图一实验可知m的值是___________g。
(2)由图二可知:常温下,___________对过氧化氢的分解催化效果更好。
(3)68g5%的H2O2溶液在MnO2的催化下完全分解生成氧气的质量是多少?(写出计算过程)。
(4)有同学认为上述实验还不够严密,其理由是___________。
(5)请画出装置1中加入对应的H2O2溶液完全反应后所得溶液的坐标图。(请标出有关的数据)
3.(2022·广东深圳·校考三模)某品牌炉具清洁剂的有效成分是氢氧化钠,化学兴趣小组的同学测定该炉具清洁剂中氢氧化钠的含量。取100g炉具清洁剂倒入烧杯中,逐次加入质量分数为9.8%的稀硫酸,测出溶液的pH随加入稀硫酸的质量变化关系如图一所示。用温度计测量溶液温度变化如图二所示(不考虑反应过程中热量损失)。试回答:
(1)当pH=_________时,溶液中所含的溶质只有Na2SO4。
(2)浓硫酸常用作O2、CO2等气体干燥剂,说明浓硫酸具有_________性,此过程发生的是_________变化。(填“物理”或“化学”)
(3)根据图二温度变化情况,可以判断该反应是_________反应。(填“吸热”或“放热”)
(4)计算该炉具清洁剂中氢氧化钠的质量分数(写出计算过程)。
4.(2022·广东茂名·统考二模)某实验小组研究反应物的接触面积对反应速率的影响。实验装置如1图所示,他们用等质量不同形状的金属锌和稀盐酸反应,使用传感器测算生成氢气的体积如2图所示。
实验编号
药 品
I
6.5g锌块、150g含 HCl7.3%的稀盐酸
Ⅱ
6.5g锌粒、150g含 HCl7.3%的稀盐酸
Ⅲ
6.5g锌粉、150g含 HCl7.3%的稀盐酸
(1)小组按照1图中装置进行的三个实验中,实验______(填实验编号)反应速率最慢,在2图中的曲线______(填“甲”“乙”或“丙”)代表的是实验Ⅲ,从曲线甲、乙、丙得出探究结论是:______。
(2)分析表中锌和稀盐酸的用量可知:______(填物质名称)反应消耗完;请计算以上任意一组实验中生成氢气的质量______(写出具体计算过程)。
(3)分析上表数据,请在3图中画出在6.5g锌中加入0~150g稀盐酸过程中,产生氢气质量对应的变化曲线图,并标注必要的数值。
5.(2022·广东·校联考二模)硫酸是化学实验室中常用的试剂,也是重要的化工原料,试回答下列问题:
(1)浓硫酸具有强烈的腐蚀性。如果不慎将浓硫酸沾到皮肤上,应立即用大量的水冲洗,然后涂上3%~5%的_______(填化学式)溶液,以防灼伤皮肤。
(2)用硫单质制取硫酸的转化流程示意图如下:
在S、SO2、SO3、H2SO4四种物质中,硫元素的化合价表现为+4价的物质是_______(填化学式)。写出上述转化流程步骤②中所发生反应的化学方程式_______。
(3)现取100g稀硫酸倒入烧杯中,慢慢向烧杯中加入溶质质量分数为10%的Ba(NO3)2溶液,反应过程中产生沉淀的质量与所加入Ba(NO3)2溶液的质量关系如图所示。
试回答:
①当加入Ba(NO3)2溶液300g时(即图中A点),烧杯中溶液里大量存在的酸根离子是_______(填离子符号)。
②当加入Ba(NO3)2溶液522g时(即图中B点),恰好完全反应,试通过计算求产生沉淀的总质量。(计算结果精确至0.1g)。
6.(2022·广东·二模)酸、碱、盐是生活中常见的物质,也是初中化学学习的重要内容。
(1)酸具有相似化学性质是因为酸溶液中都含有______(填“酸根离子”或“氢离子”);
(2)下列物质中,不能用于治疗胃酸过多症的是 。
A.氢氧化镁 B.氢氧化钠 C.氢氧化铝 D.碳酸氢钠
(3)小明对中和反应进行探究,向滴有酚酞溶液的稀盐酸中滴加氢氧化钠溶液,当发现溶液变为红色时停止加入氢氧化钠溶液。
①此时溶液的pH可能位于_______(填“a”、“b”或“c”)点;
②小明为检验溶液pH所处的位置,认为可以向反应后的溶液中加入硝酸银溶液,有沉淀产生即为a点溶液。请问该方案合理吗?_______(填“合理”或“不合理”)。
(4)食盐是重要的调味品,也是工业生产的重要原料。
①海水晒盐是利用________的方法使食盐晶体析出,得到粗盐;为除去粗盐中含有的少量CaCl2、Na2SO4、MgCl2等可溶性杂质,进行下列操作:a.过滤, b.加适量盐酸,c.加过量Na2CO3溶液,d.加过量NaOH溶液,e.加过量BaCl2溶液,f.蒸发,正确的操作顺序是_________;操作中加入适量盐酸的目的是________。
②工业上常用电解氯化钠溶液的方法来制取氢氧化钠,同时还能获得氢气、氯气两种化工产品,若制取10吨氢氧化钠,同时可得到氢气多少吨?_______。
7.(2022·广东汕头·校考二模)用沉淀法可测定食用碱样品中碳酸钠的质量分数。取 11g 食用碱样品(含少量的杂质氯化钠),加水完全溶解制成 100g 溶液,逐次滴加溶质质量分数相同的氯化钙溶液,实验数据如表:
实验次数
第1次
第2次
第3次
第4次
第5次
第6次
加入CaCl2溶液的质量/g
20.0
20.0
20.0
20.0
20.0
20.0
反应后溶液的总质量/g
118.0
136.0
154.0
M
191.0
211.0
请根据实验数据分析解答下列问题:
(1)表中 M 的值为 __________;
(2)计算该食用碱样品中碳酸钠的质量分数(写出计算过程,结果精确到 0.1%);
(3)请在图中画出生成的沉淀质量随滴加氯化钙溶液质量的变化关系图(标出恰好完全反应时点的坐标)。
8.(2022·广东·二模)某化学兴趣小组在老师的带领下,来到实验室完成以下2个实验。
(一)常见气体的制取:
(1)用装置A制取O2,检查装置气密性的方法是_________,试管中反应的化学方程式为_____。
(2)用装置C收集H2,气体应从导管口_______(选填“a”或“b”)通入。
(3)通常情况下,乙烯(化学式为C2H4)是一种无色、难溶于水、密度与空气接近的气体。实验室常用40%的乙烯利溶液和氢氧化钠固体在常温下反应制取乙烯,则其发生装置与收集装置的组合为______(填字母序号)。
(二)对含有MgCl2的粗盐进行提纯,步骤如图:
(4)步骤②中,玻璃棒的作用是_______。
(5)步骤④中,滤纸上的滤渣除含有泥沙等杂质外还有_______(填化学式)。
(6)步骤⑤中,为中和过量的NaOH,应滴加的“试剂a”是 (填字母)。
A.稀硫酸 B.稀盐酸 C.硫酸铜 D.稀硝酸
(7)步骤⑥中当出现_______时,停止加热。
9.(2022·广东深圳·校联考三模)铈是稀土资源中储量最高的元素,广泛用于冶金、石化、农业等领域。
Ⅰ.二氧化铈(CeO2)是一种重要的稀土氧化物。平板电视显示屏生产过程中产生大量的废玻璃粉末(含SiO2、Fe2O3、CeO2以及其他少量可溶于稀酸的物质)。某课题组以此粉末为原料回收铈,设计实验流程如图:
【已知】①CeO2不与稀盐酸、稀硫酸反应,当有H2O2存在时,可溶于酸并得到Ce3+溶液;
②SiO2不与稀盐酸、稀硫酸反应。
(1)分离滤液A和滤渣A的操作1是_____________。
(2)请写出步骤①化学方程式为__________________________。
(3)滤渣A的成分_____________。
(4)步骤③中,若加入的碱为NaOH,则相关化学方程式为__________________________。
(5)步骤④的生成物只有产品Ce(OH)4,反应基本类型为_____________。
Ⅱ.碳酸铈广泛应用于汽车发动机尾气净化剂、化工催化剂等。人们对稀土产品的质量指标要求越来越高,某客户对高纯度碳酸铈中氯离子的含量提出了小于50ppm的要求。为此,某课题组以氯化铈液为原料,浓度为150g/L的碳酸氢铵溶液为沉淀剂,研究不同条件对氯离子含量的影响。相关数据如下:
编号
①酸碱度PH值
②料液浓度(g/L)
③沉淀时间(min)
④碳酸氢铵溶液浓度配制时间
⑤Cl−(ppm)
1
1.0−1.5
30
120
一天
246
2
3.5−4.0
30
120
一天
37
3
3.5−4.0
65
120
一天
65
4
3.5−4.0
100
120
一天
80
5
3.5−4.0
30
90
一天
80
6
3.5−4.0
30
150
一天
75
(6)由表可知:本实验研究了对氯离子含量影响的因素之一是_________________________。(写出其中一项合理即可)
(7)为符合客户要求,应选用的的工艺方法为_____________(填编号)。
10.(2022·广东佛山·校考三模)在制作慢头、面包等发面食品时需加入发酵粉,使发面食品松软可口。某化学兴趣小组利用图一所示装置测定某品牌发酵粉中碳酸氢钠的含量,他们用等质量的发酵粉和不同浓度的足量稀盐酸反应(见下表),绘制二氧化碳质量随时间变化的曲线如图二所示。
XX牌发酵酚
[主要成分] NaHCO3、酒石酸
[用途]面粉发酵、烘焙糕点
[用法]取本品适量加水溶解与面揉和或直接与面团揉和后加热。
实验编号
药品
I
5g发酵粉、3.65%的稀盐酸100g
II
5g发酵粉、7.3%的稀盐酸100g
(1)小组按照图一中装置进行的实验中,图二中的曲线_______(填"甲"、"乙")代表的是实验II,从图二曲线甲、乙可得出的结论是__________。
(2)请计算该品牌发酵粉中碳酸氢钠的质量分数是多少?(写出具体的计算过程)
(3)分析上表数据,请在图三中画出在实验I中,产生二氧化碳质量对应的变化曲线图,并标注必要的数值。
11.(2022·广东深圳·统考三模)造纸术是我国古代四大发明之一,它极大地推动了人类进步。现代造纸产生的废水中含大量的NaOH将严重污染环境。经检测某造纸厂废水中NaOH的质量分数为5%。请完成下列问题。
(1)下列有关NaOH的说法正确的是_____(填字母)。
A.固体NaOH具有吸水性,可作CO2的干燥剂
B.NaOH是重要的化工原料,广泛应用于石油、造纸等
C.NaOH有腐蚀性,不慎沾到皮肤上,立即用盐酸冲洗
D.NaOH能与某些非金属氧化物、酸和某些盐等反应
(2)初中化学实验室可用______测出该造纸厂废水的pH=12,可用硫酸中和反应处理后排放。
(3)取50克硫酸厂排除的废水(主要含有H2SO4)并在其中不断滴加造纸厂废水(两种废水中只有H2SO4和NaOH才发生化学反应),反应过程中记录数据并绘制图像如下,则可判断当在_____(填写字母“a”或“b”或“c”)点时恰好完全反应。
(4)求硫酸厂废水中H2SO4的质量分数_____(根据化学方程式进行计算并写出规范的步骤)。
12.(2022·广东广州·校考二模)2021年3月,三星堆遗址新出土重要文物500多件,有高2.62米的青铜大立人、高3.95米的青铜神树、象牙等,多属前所未见的稀世之珍。
(1)(一)青铜古称“吉金”是金属冶铸史上最早出现的合金,青铜属于______(填“金属”或“合成”)材料,青铜的硬度比纯铜______(填“大”或“小”)。
(二)生活中铜制品长期露置在潮湿空气中会锈蚀,生成“铜绿”【化学式为Cu2(OH)2CO3】
【查阅资料】
【工艺流程】为从某锈蚀的铜样品中回收铜并制得硫酸锌,取该铜样品(除含有铜、锌和铜绿外,不含其它物质),进行如下操作:
请回答下列问题:
(2)气体a中含有H2和______(填化学式),“铜绿”【化学式为Cu2(OH)2CO3】中铜元素的化合价为______。
(3)操作Ⅰ的名称是______,该操作中玻璃棒的作用是______。
(4)写出②中发生反应的化学方程式:______。
13.(2022·广东韶关·统考二模)项目式学习能助力五育并举。化学兴趣小组开展制备醋酸钙【(CH3COO)2Ca,相对分子质量为158】的项目式学习活动。
【活动一】寻找反应原理
根据复分解反应的原理,能生成醋酸钙的物质组合可能是:①醋酸与氧化钙反应;②醋酸与_____反应;③醋酸与碳酸钙反应。
小组同学一致认为组合③更好。因为该反应有________产生,现象明显,便于判断反应是否结束。
【活动二】定量计算药品用量
现需要制备15.8g醋酸钙,需要碳酸钙的质量是__?(请写出计算过程)
[已知:CaCO3+2CH3COOH=(CH3COO)2Ca+H2O+CO2↑]
通过计算,需要量取冰醋酸___mL(保留到小数点后一位)。
【活动三】制作与反思
将上述量取的冰醋酸稀释成质量分数为20%的溶液,然后再加入所需的碳酸钙,充分反应后,通过蒸发结晶,共得到17.6g醋酸钙固体。小组同学发现,与理论值15.8g不相符,请分析可能的原因__。
14.(2022·广东河源·统考二模)氢气是理想的清洁、高能燃料,可用氢化钠(NaH)与水反应生成氢氧化钠和氢气。(提示:)
(1)若要制取40g氢气,计算所需氢化钠的质量多少克?(写出计算过程)
(2)请在图中画出产生40g氢气与消耗水的质量关系。
(3)若实验室用电解水的方法制取等质量的氢气,消耗水的质量______(填“大于”“等于”或“小于”)用氢化钠制取氢气时消耗水的质量,但实际应用中不用电解水的方法制取氢气的原因是______。
15.(2022·广东揭阳·统考二模)化学兴趣小组对当地的石灰石进行调查研究,步骤如下:
(1)【配置稀盐酸】:实验室现有溶质质量分数为36.5%的浓盐酸100g,稀释成溶质质量分数为7.3%的稀盐酸用于实验,需要加入水的体积为_____________ mL(p水=1.0g/mL)。若配置上述溶液,实际操作的实验步骤顺序是_____________(填序号)。
①计算 ②混匀 ③量取 ④称量 ⑤溶解
(2)【计算数据分析与反思】小新同学想根据图像计算所用稀盐酸溶质的质量分数,可选择的实验中 数据。
A.第一次 B.第二次 C.第三次 D.第四次
(3)【实验数据与计算】取该石灰石样品8g,把100g稀盐酸分四次加入,充分反应。测量过程所得数据如图(已知石灰石样品中含有碳酸钙和杂质,杂质不溶于水、不与稀盐酸反应)。
①样品中碳酸钙的质量分数是__________。
②计算生成二氧化碳的质量_________。(结果精确到0.1)(写出计算过程)
16.(2022·广东·三模)某同学在整理实验药品时发现为了一瓶未密封保存的氢氧化钠固体。为测定其中氢氧化钠的质量分数,该同学采用沉淀法进行如下操作:
①取40g样品于烧杯中,加入足量水配成溶液:
②在样品溶液中加入足量的氯化钡溶液:
③待反应完全后,过滤。有关数据如下表:
反应前
反应后
烧杯和样品溶液总质量/g
加入氯化钡溶液质量/g
过滤后烧杯和溶液总质量/g(不计滤液损失)
105
65
150.3
请回答下列问题:
(1)在反应前后的溶液中,下列元素质量保持不变的是 。(选填字母序号)A.碳元素 B.氧元素 C.钠元素 D.钡元素
(2)反应中生成沉淀的质量是_______g。
(3)原样品中氢氧化钠的质量分数是多少?(写出完整计算过程)
(4)另取样品溶于水,若要除去杂质获取氢氧化钠溶液,可以向其加入适量的_____溶液,然后_____(填操作名称)即可。
17.(2022·广东深圳·统考二模)生活中常用的过氧乙酸和过氧化氢溶液消毒剂及其使用注意事项:
消毒剂的成分
使用注意事项
过氧乙酸(主要成分CH3COOOH)消毒剂
见光或受热易分解,有腐蚀性、有灼伤危险
过氧化氢(H2O2)溶液消毒剂
(1)下列有关上述消毒剂的分析,错误的是___________。A.CH3COOOH和H2O2都是氧化物
B.都应放置于暗处密封保存
C.使用时都要谨防溅到皮肤上
D.H2O2中氧元素的化合价为-1价
(2)实验室常用溶质质量分数为10%的过氧化氢溶液制取氧气。
①某兴趣小组打算用如图1所示的整瓶溶液配制溶质质量分数为10%的过氧化氢溶液,需加水___________g。
②在配制过程中,他们发现试剂瓶内壁附着不少气泡,由此推断该瓶过氧化氢溶液的溶质质量分数小于30%,依据是___________。他们使用压强传感器等设备,检测密闭容器中不同温度下过氧化氢分解时压强的变化如图2,可知,其他条件一定时,温度越高,过氧化氢的分解速率___________(填“越快”“越慢”或“不变”)。
③为测定该瓶溶液的溶质质量分数,他们取35g该溶液放入锥形瓶中并加入一定量的二氧化锰。不同时间电子秤的读数如下表所示(不考虑H2O逸出):
反应时间/min
0
1
2
3
4
5
6
电子秤读数/g
340.00
338.78
335.64
335.28
335.20
335.20
335.20
请计算:该瓶过氧化氢溶液的溶质质量分数是多少______?(写出计算过程,结果保留到0.1%)
18.(2022·广东·统考二模)请回答下列问题。
(1)生活中常用的各种清洗剂常显不同的酸碱性,选择适当的用品可以得到更好的清洗效果。
名称
洗涤灵
洁厕灵
炉具清洁剂
有效成分或功能
清洗油污
盐酸
氢氧化钠
①洗涤灵能使餐具上的油污在水中分散成无数细小的液滴,从而随着水流动,这种现象称之为______。
②以下物质可以使用洁厕灵清洗的是______。(填字母序号)
A.铁锈 B.油渍 C.水垢(主要成分为碳酸钙和氢氧化镁)
③若将洁厕灵与炉具清洁剂混合,可以发生下图所示的化学反应。图中a微粒的化学式为________。
(2)实验室有一瓶含有Na2SO4和Na2CO3的混合溶液,为测定混合溶液中Na2SO4的质量分数,进行如下实验:
向100g混合溶液中先加入足量的BaC12溶液,再加入足量的洁厕灵(洁厕灵除盐酸外,其他成分不参与反应),沉淀变化趋势如图。
请你根据题意回答问题:
①22.03g沉淀中包含的物质为________(填化学式)。
②来原混合液中Na2SO4的质量分数_______。(写出计算过程)
19.(2022·广东·二模)在宏观、微观和符号之间建立联系是化学学科的特点。
(1)工业上生产尿素[CO(NH2)2]的反应微观示意图如图:
①从宏观的角度看,图中四种物质属于氧化物的有_____(填字母序号)
②写出工业上生产尿素的化学方程式_____。
(2)如表是元素周期表中第2、3周期的元素,请回答有关问题。
①下列各组具有相似化学性质的元素是______(填字母序号);
A.Na、Cl B.O、S C.F、Cl D.Cl、Ar
②写出一条第三周期元素原子的核外电子排布规律______
③某粒子的结构示意图为,当x﹣y=8时,该粒子的符号为_____;
④具有相同原子数和电子数的分子或离子叫等电子体,等电子体具有相似的结构和性质。下列各组粒子中属于等电子体的是_____(填字母序号)。
A.NO和O2 B.CO和N2 C.SO2和CO2 D.和
参考答案:
1.(1)B
(2) 3.7≤a<5.4##5.4>a≥3.7
蒸发浓缩 防止晶体因溶解而损失
(3)
【解析】(1)
A、由流程图可知,实现由溶液B至溶液C转化,目的是将亚铁离子转化为铁离子。铁能将铁离子转化为亚铁离子,所以A错。
B、氯气可以将亚铁离子转化为铁离子,且不引人新杂质,B正确。
C、氨水可以使Cu2+、Fe2+、Fe3+沉淀,且引人铵根离子,C错。
D、氢氧化钠可以使Cu2+、Fe2+、Fe3+沉淀,且引人钠离子,D错。
综上所述:选择B。
(2)
据流程图可知,试剂②的目的是调节溶液的pH,使铁离子转化为氢氧化铁,不能产生氢氧化铜,据表格可知,pH范围为3.7~5.4;即3.7≤a<5.4或5.4>a≥3.7。
由溶液E获得CuC12·xH2O,包含的4个基本操作依次是蒸发浓缩→冷却结晶→过滤→无水酒精洗涤滤渣。
氯化铜易溶于水,使用无水酒精代替水进行洗涤,防止CuC12·xH2O晶体因溶解而损失。
(3)
氧化铜质量为bg,物质的量=,根据铜元素质量守恒可知,n(CuO)=n(CuC12·xH2O)
所以,解得,
2.(1)68
(2)二氧化锰
(3)设68g5%的H2O2溶液在MnO2的催化下完全分解生成氧气的质量是x
x=1. 6g
答:68g5%的H2O2溶液在MnO2的催化下完全分解生成氧气的质量是1. 6g
(4)硫酸铜溶液和二氧化锰的质量不同(或二氧化锰是固体,硫酸铜是溶液)
(5)
【解析】(1)
对比图一实验可知,要控制变量,过氧化氢溶液的浓度相等,m的值为68;
(2)
由图二可知:单位时间内利用二氧化锰时产生气体较多,因此常温下,二氧化锰对过氧化氢的分解催化效果更好;
(3)
见答案;
(4)
有同学认为上述实验还不够严密,其理由是硫酸铜溶液和二氧化锰的质量不同(或二氧化锰是固体,硫酸铜是溶液);
(5)
装置1中加入对应过氧化氢的溶液质量为68g,硫酸铜的质量为10g,反应生成氧气的质量为1.6g,完全反应后所得溶液的质量为68g+10g-1.6g=76.4g,所得溶液的坐标图坐标图为: 。
3.(1)7
(2) 吸水 物理
(3)放热
(4)设该炉具清洁剂中氢氧化钠的质量分数为x,
x=4%,
答:该炉具清洁剂中氢氧化钠的质量分数为4%。
【解析】(1)
氢氧化钠和稀硫酸反应生成硫酸钠和水,氢氧化钠显碱性,稀硫酸显酸性,硫酸钠显中性,所以当pH=7时,溶液是中性的,溶液中溶质只有硫酸钠;
(2)
浓硫酸具有吸水性,可作干燥剂;此过程中没有生成新物质,属于物理变化;
(3)
根据图二温度变化情况,可以判断该反应是放热反应;
(4)
见答案。
4.(1) I 甲 在其他条件相同时,固体的颗粒越小,反应速率越快(或在其他条件相同时,反应物的接触面积越大,反应速率越快)
(2) 锌 解:设生成氢气的质量为x。
65 2
6.5g x
x=0.2g
答:生成氢气的质量为 0.2g。
(3)
【解析】(1)
根据提示表中数据可以看出实验I中是锌块,与稀盐酸接触面积最小,故反应速率最慢;而实验III锌粉与稀盐酸接触面积最大,则反应最快,故2图中的曲线甲)代表的是实验Ⅲ;从曲线甲、乙、丙得出探究结论是在其他条件相同时,固体的颗粒越小,反应速率越快(或在其他条件相同时,反应物的接触面积越大,反应速率越快)。
(2)
锌和稀盐酸反应生成氯化锌和氢气,化学反应方程式为,则6.5g锌和7.3g氯化氢完全反应,现有稀盐酸的质量为150×17.3%=10.95g,则分析表中的锌和稀盐酸的用量可知:锌完全消耗完;第2小问见答案。
(3)
锌和稀盐酸反应生成氯化锌和氢气,化学反应方程式为,则6.5g锌和7.3g氯化氢完全反应,当稀盐酸的质量为100g时,氯化氢的质量为100g×7.3%=7.3g,锌刚好完全反应,则图像开始反应氢气质量增加,锌反应完全,氢气质量不在变大,最大为0.2g,如图所示。
5.(1)NaHCO3
(2) SO2
(3) 、 解:设产生沉淀的总质量为x
x=46.6g
答:产生沉淀的总质量是46.6g
【解析】(1)
浓硫酸具有强烈的腐蚀性。如果不慎将浓硫酸沾到皮肤上,应立即用大量的水冲洗,然后涂上3%~5%的碳酸氢钠溶液,因为碳酸氢钠能与硫酸反应,故填:NaHCO3;
(2)
硫单质中硫元素化合价为0,二氧化硫中硫元素为+4价,三氧化硫和硫酸中硫元素为+6价,故填:SO2;
步骤②中所发生反应为二氧化硫和氧气在催化剂和加热的条件下反应生成三氧化硫,该反应的化学方程式为:;
(3)
①硝酸钡和稀硫酸反应生成硫酸钡和硝酸,当加入硝酸钡溶液300g时,稀硫酸还未完全反应,此时烧杯中的溶质是硫酸、硝酸,烧杯中溶液里大量存在的酸根离子是:、;
②见答案。
6.(1)氢离子
(2)B
(3) ①c 不合理
(4) 蒸发结晶 ecdabf(合理即可) 除去过量的氢氧化钠和碳酸钠 设:可得到氢气的质量为x。
x=0.25t
答:可得到氢气的质量为0.25t。
【解析】(1)
酸具有相似化学性质是因为酸溶液中都含有氢离子;
(2)
氢氧化钠具有强烈的腐蚀性,不能用于治疗胃酸过多症,故选:B ;
(3)
向滴有酚酞溶液的稀盐酸中滴加氢氧化钠溶液,当发现溶液变为红色时停止加入氢氧化钠溶液,此时溶液显碱性,
①此时溶液的pH可能位于c点;
②检验溶液pH所处的位置,认为可以向反应后的溶液中加入硝酸银溶液,有沉淀产生即为a点溶液,该方案不合理的理由是:b点时,氯化钠和硝酸银反应也会生成氯化银沉淀;
(4)
(4)①氯化钠的溶解度受温度变化影响较小,所以海水晒盐是利用蒸发结晶的方法使食盐晶体析出,得到粗盐;
碳酸钠和氯化钙反应会生成碳酸钙沉淀,氢氧化钠和氯化镁会生成氢氧化镁沉淀,氯化钡和硫酸钠反应生成硫酸钡沉淀和氯化钠,碳酸钠也会与氯化钡反应生成碳酸钡沉淀和氯化钠,碳酸钠需要在氯化钡的后面加入,将沉淀过滤后,再加盐酸,所以正确的操作顺序是:ecdabf;
操作c中加入适量盐酸的目的是:除去过量的氢氧化钠和碳酸钠;
②详见答案。
7.(1)172
(2)由表格数据分析可知样品在第5次就被完全反应了,11g样品最终能产生
设:该食用碱样品中碳酸钠的质量为x。
答:该食用碱样品中碳酸钠的质量分数为86.7%。
(3)
【解析】(1)
由表格数据分析可知,每加入20g氯化钙,会生成120g-118g=2g沉淀,所以第4次加入氯化钙时,对应能够产生8g沉淀,所以表中 M 的值为。
(2)
详解见答案。
(3)
综合分析数据可以看出,每加入20g氯化钙,会生成2g沉淀,那么每10.0g氯化钙溶液产生碳酸钙沉淀1.0g,所以最终要产生9.0g碳酸钙需要氯化钙溶液的质量为90.0g,所以恰好完全反应时点的坐标为(90,9.0),对应图像见答案。
8.(1) 将导管置于水中,用手紧握试管,观察导管口是否有气泡冒出,有气泡冒出,说明装置气密性良好;
(2)b
(3)BD
(4)搅拌,加速溶解
(5)
(6)B
(7)大部分固体析出
【解析】(1)
检查装置A气密性的方法是:将导管置于水中,用手紧握试管,观察导管口是否有气泡冒出,有气泡冒出,说明装置气密性良好;装置A适用于固体加热反应制取气体,且试管口没有棉花,适用于氯酸钾和二氧化锰加热制取氧气,氯酸钾在二氧化锰的催化下受热分解生成氯化钾和氧气,该反应的化学方程式为:;
(2)
用装置C收集氢气,氢气的密度比空气小,气体应短进长出,气体应从导管口b通入;
(3)
实验室常用40%的乙烯利溶液和氢氧化钠固体在常温下反应制取乙烯,属于固液不加热反应,发生装置可选B,乙烯是一种无色、难溶于水、密度与空气接近的气体,可用排水法收集,收集装置可选D;故其发生装置与收集装置的组合为BD;
(4)
步骤②为溶解,溶解时玻璃棒的作用是:搅拌、加速溶解;
(5)
氢氧化钠和氯化镁反应生成氢氧化镁和氯化钠,故步骤④中,滤纸上的滤渣除含有泥沙等杂质外还有;
(6)
A、氢氧化钠和稀硫酸反应生成硫酸钠和水,除去了杂质,引入了新的杂质硫酸钠,不符合题意;
B、氢氧化钠和稀盐酸反应生成氯化钠和水,除去了杂质,且没有引入新的杂质,符合题意;
C、硫酸铜和氢氧化钠反应生成氢氧化铜和硫酸钠,除去了杂质,但是引入了新的杂质硫酸钠,且不属于中和反应,不符合题意;
D.氢氧化钠和稀硝酸反应生成硝酸钠和水,除去了杂质,引入了新的杂质硝酸钠,不符合题意。
故选:B;
(7)
步骤⑥蒸发时,当大部分固体析出时,停止加热,利用余热将其蒸干。
9.(1)过滤
(2)
(3)SiO2、CeO2
(4)
(5)化合反应
(6)酸碱度或料液浓度或沉淀时间
(7)2
【解析】(1)
过滤可实现固液分离,故分离滤液A和滤渣A的操作1是过滤;
(2)
废玻璃粉末含SiO2、Fe2O3、CeO2以及其他少量可溶于稀酸的物质,步骤①中加入稀盐酸,氧化铁和稀盐酸反应生成氯化铁和水,该反应的化学方程式为:;
(3)
二氧化硅和CeO2与稀盐酸不反应,故滤渣A的成分为SiO2、CeO2;
(4)
当有H2O2存在时,CeO2和稀硫酸反应生成Ce2(SO4)3,步骤③中,若加入的碱为NaOH,氢氧化钠和Ce2(SO4)3反应生成硫酸钠和Ce(OH)3,该反应的化学方程式为:;
(5)
步骤④的生成物只有产品Ce(OH)4,则该反应为Ce(OH)3和氧气反应生成Ce(OH)4,该反应符合“多变一”的特点,属于化合反应;
(6)
由表可知,实验1、2中酸碱度不同,其它因素均相同,是探究酸碱度对氯离子含量的影响;
实验2、3、4中料液浓度不同,其它因素均相同,是探究料液浓度对氯离子含量的影响;实验2、5、6中沉淀时间不同,其它因素均相同,是探究沉淀时间对氯离子含量的影响;
(7)
某客户对高纯度碳酸铈中氯离子的含量提出了小于50ppm的要求,故应选用的的工艺方法为2。
10.(1) 乙 在其它条件相同的情况下,反应物浓度越大,反应速率越快
(2)解:设该品牌发酵粉中碳酸氢钠的质量分数是x,消耗稀盐酸的质量为y
x=84%
y=50g
答:该品牌发酵粉中碳酸氢钠的质量分数是84%
(3)
【解析】(1)
实验I和实验II中稀盐酸的浓度不同,其它因素均相同,盐酸的浓度越大,碳酸氢钠与稀盐酸的反应速率越快,故图二中的曲线乙代表的是实验II;可得出结论:在其它条件相同的情况下,反应物的浓度越大,反应速率越快;
(2)
见答案;
(3)
由(2)的分析可知,恰好完全反应时,消耗稀盐酸的质量为50g,生成2.2g二氧化碳,以生成二氧化碳的质量为纵坐标,以稀盐酸的质量为横坐标,作图为:
11.(1)BD
(2)pH 试纸或pH计
(3)b
(4)
解:设稀硫酸中溶质的质量为 x 。
废水中 H2SO4的质量分数=
答:废水中 H2SO4的质量分数为 19.6% 。
【解析】(1)
A、由于氢氧化钠可与二氧化碳反应,所以不可作CO2的干燥剂,故错误;
B、NaOH是一种重要的化工原料,广泛应用于石油、造纸等,故正确;
C、浓碱具有腐蚀性,则浓碱溶液沾到皮肤上,要立即用大量水冲洗,然后涂上稀硼酸溶液,不能用盐酸,因为盐酸酸性过强,故错误;
D、碱能跟某些非金属氧化物、酸、某些盐反应,还能使酸碱指示剂显色,故正确。
故选:BD;
(2)
测出该造纸厂废水的pH=12,实验室可用pH试纸或pH计;
(3)
硫酸与氢氧化钠恰好反应生成硫酸钠和水,此时溶液只有硫酸钠和水,溶液显中性,此时pH为7,所以为b点;
(4)
根据反应过程中记录数据并绘制图像可知,50g的废水与160g氢氧化钠恰好完全反应。详见答案。
12.(1) 金属 大
(2) CO2 +2##正二价
(3) 过滤 引流
(4)、
【解析】(1)
青铜古称“吉金”是金属治铸史上最早出现的合金,青铜属于金属材料,青铜的硬度比纯铜大;
(2)
铜样品中含有铜、锌和铜绿,锌和稀硫酸能反应生成硫酸锌和氢气,碱式碳酸铜与稀硫酸反应生成硫酸铜、水和二氧化碳,溶液A中溶质是硫酸锌、硫酸铜和硫酸,气体a中含有H2和CO2;在化学式Cu2(OH)2CO3中,碳酸根离子显-2价,氢氧根离子显-1价,设铜元素的化合价为x,根据在化合物中正负化合价代数和为零,x×2+(-1)×2+(-2)=0,x=+2,“铜绿”中铜元素的化合价为+2;
(3)
操作I是将固体和液体分离,名称是过滤,该操作中玻璃棒的作用是引流;
(4)
根据题(2)可知,溶液A中溶质是硫酸锌、硫酸铜和硫酸,②锌和稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气,反应的化学方程式为:,锌和硫酸铜反应生成硫酸锌和铜,反应的化学方程式为:。
13. 氢氧化钙 气泡 设需要碳酸钙的质量为x,需要醋酸的质量为y
,
x=10g,y=12g
需要碳酸钙的质量是10g;
需要醋酸的质量为12g,需要量取冰醋酸的体积为:; 稀释时,使用硬水,冰醋酸可能会与水中的钙离子生成醋酸钙,造成醋酸钙固体增多
【详解】活动一:寻找反应原理根据复分解反应的原理,能生成醋酸钙的物质组合可能是:①醋酸与氧化钙反应;②醋酸与氢氧化钙反应;③醋酸与碳酸钙反应;
小组同学一致认为组合③更好。醋酸与碳酸钙能反应生成醋酸钙、水和二氧化碳,该反应有气泡产生,现象明显,便于判断反应是否结束;
活动二:定量计算药品用量:见答案;
活动三:稀释时,使用硬水,冰醋酸可能会与水中的钙离子生成醋酸钙,造成醋酸钙固体增多,与理论值不相符。
14.(1)解:设制取40g氢气,所需NaH的质量为。
答:设制取40g氢气,所需NaH的质量为480g
(2)
(3) 等于 电解水能量消耗大,成本高
【解析】(1)
按照根据化学方程式计算步骤进行即可。详见答案。
(2)
解:设产生40g氢气消耗水的质量为。
产生40g氢气与消耗水的质量关系如图:
(3)
设实验室用电解水的方法制取40g的氢气,消耗水的质量是。
所以,实验室用电解水的方法制取等质量的氢气,消耗水的质量等于用氢化钠制取氢气时消耗水的质量。
电解水能量消耗大,成本高。所以实际应用中不用电解水的方法制取氢气。
15.(1) 400 ①③②
(2)AB
(3) 80% 已知石灰石中含碳酸钙8g-1.6g=6.4g,设生成二氧化碳的质量为x,则:
答:生成二氧化碳的质量为2.8g。
【解析】(1)
加水稀释前后溶质的质量不变,设需加水的质量为x,根据溶质质量=溶液质量×溶质质量分数,则,x=400g;配制上述溶液,实际操作的实验步骤顺序为①计算、③量取、②混匀。
(2)
要想根据图像计算所用稀盐酸溶质的质量分数,要保证所加盐酸完全反应,所以可以选择实验中第一、二次数据
(3)
石灰石样品中含有碳酸钙和杂质,杂质不溶于水、不与稀盐酸反应,则剩余的1.6g固体为杂质,则样品中碳酸钙的质量为8g-1.6g=6.4g,样品中碳酸钙的质量分数为;计算生成二氧化碳的质量见答案。
16.(1)C
(2)19.7
(3)解:设原样品中碳酸钠质量为x
则样品中氢氧化钠的质量为40g-10.6g=29.4g
答:原样品中氢氧化钠的质量分数是73.5%。
(4) 氢氧化钙##Ca(OH)2 过滤
【解析】(1)
氢氧化钠变质是氢氧化钠与空气中的二氧化碳反应生成碳酸钠和水,即,加入氯化钡溶液,氯化钡与碳酸钠反应生成碳酸钡沉淀和氯化钠,即,钠元素始终存在于溶液中,且没有增加,所以在反应前后的溶液中,元素质量保持不变的是钠元素,故选C;
(2)
根据质量守恒定律,反应中生成沉淀的质量是:105g+65g-150.3g=19.7g;
(3)
见答案;
(4)
样品中含氢氧化钠和碳酸钠,要想除去杂质获得氢氧化钠溶液,可加入适量的氢氧化钙溶液,氢氧化钙和碳酸钠反应生成碳酸钙和氢氧化钠,过滤,除去碳酸钙,可得氢氧化钠溶液。
17.(1)A
(2) 1000 过氧化氢不稳定,容易分解生成氧气和水 越快 解:生成氧气的质量340.00-335.20=4.8g
设该瓶过氧化氢溶液的溶质质量分数是x
答:该瓶过氧化氢溶液的溶质质量分数是29.1%。
【解析】(1)
A. 氧化物是含有两种元素一种为氧元素的化合物; CH3COOOH含有3种元素不是氧化物,错误;
B. 两者均见光或受热易分解,都应放置于暗处密封保存,正确;
C. 均有腐蚀性、有灼伤危险,使用时都要谨防溅到皮肤上,正确;
D. H2O2中氢元素化合价为+1,化合物中正负化合价代数和为零,则氧元素的化合价为-1价,正确;
故选A;
(2)
①加水稀释过程中溶质质量不变,配制溶质质量分数为10%的过氧化氢溶液,需加水质量为500g×30%÷10%-500g=1000g;
②过氧化氢不稳定,容易分解生成氧气和水,在配制过程中,试剂瓶内壁附着不少气泡,说明过氧化氢分解了,导致过氧化氢溶液的溶质质量分数小于30%;
过氧化氢分解生成氧气,气体增加,压强变大,由图可知,其他条件一定时,温度越高,过氧化氢的分解速率越快;
③过程见答案。
18.(1) 乳化现象 AC H2O
(2) BaSO4、BaCO3 硫酸钡中硫酸根离子的质量为
根据质量守恒定律,硫酸钡中的硫酸根离子来自原混合液中的硫酸钠,故硫酸钠的质量为
故原混合液中Na2SO4的质量分数为
答:原混合液中Na2SO4的质量分数为1.42%。
【解析】(1)
①洗涤灵中含有乳化剂,能将油污均匀的分散成细小的液滴,该现象叫做乳化现象;
②洁厕灵中的主要成分是盐酸,能与金属氧化物、碳酸盐和碱反应,因此可以使用洁厕灵清洗的是铁锈和水垢,故选AC;
③中和反应的微观实质是酸中的氢离子与碱溶液中的氢氧根离子结合生成水分子,故a微粒的化学式为H2O;
(2)
①硫酸钠与氯化钡反应会生成硫酸钡沉淀,碳酸钠与氯化钡反应会生成碳酸钡沉淀,故22.03g沉淀中包含的物质为硫酸钡和碳酸钡,化学式为:BaSO4、BaCO3;
②见答案。
19.(1) BD##DB 2NH3+CO2CO(NH2)2+H2O
(2) BC##CB 由左至右最外层电子数依次递增 S2- BD##DB
【解析】(1)
(1)氧化物是由两种元素组成的化合物,且一种元素为氧元素,据图可以看出,B表示的是二氧化碳,D表示的是水,二氧化碳和水属于氧化物。故填:BD;
②据图可以看出,A是氨气,B是二氧化碳,C是尿素,D是水,所以工业上生产尿素的化学方程式是:2NH3+CO2CO(NH2)2+H2O。故填:2NH3+CO2CO(NH2)2+H2O;
(2)
(2)①具有相似化学性质的元素,则最外层电子数相同,在元素周期表中位于同一族;
A.Na和Cl不是同一族,不具有相似的化学性质,故错误;
B.O和S是同一族,具有相似的化学性质,故正确;
C.F和Cl是同一族,具有相似的化学性质,故正确;
D.Cl和Ar不是同一族,不具有相似的化学性质,故错误;
故填:BC;
②第三周期元素原子的核外电子排布规律:由左至右最外层电子数依次递增或核外电子层数都是3层。故填:由左至右最外层电子数依次递增;
③某粒子的结构示意图为,x-y=8,即y=x-8;由此可以看出核外电子数为2+8+(x-8)=x+2,核外电子数比核内质子数多2,则依据形成离子的特点,故x=16,y=8,该粒子为硫离子,符号为S2-,故填:S2-;
④在原子中,原子序数=质子数=核外电子数。
A、氧原子的核外电子数为8,氮原子的核外电子数为7,所以一氧化氮和氧气的电子数分别是15和16,不属于等电子体;
B、碳、氮、氧原子的核外电子数分别为6、7、8,由于一氧化碳和氮气的原子个数都为2,核外电子个数都为14,属于等电子体;
C、碳、氧、硫原子的核外电子数分别为6、8、16,所以二氧化硫和二氧化碳的电子数分别是32和22,不属于等电子体;
D、氧、磷、硫原子的核外电子数分别为8、15、16,磷酸根()和硫酸根()的原子个数都为5,磷酸根带三个单位负电荷,其的核外电子数为15+8×4+3=50,硫酸根带两个单位负电荷,其的核外电子数为16+8×4+2=50,电子个数相等,属于等电子体。
故选:BD。