一、單項選擇題:共20題,每題2分,共40分。每題只有一個選項最符合題意。
1. 下列屬于純凈物的是
A. 海水B. 冰水C. 空氣D. 硬鋁
【答案】B
【解析】
【詳解】A、海水中含有水和氯化鈉等物質(zhì),屬于混合物,故A選項不符合題意;
B、冰水中含有水這一種物質(zhì),屬于純凈物,故B選項符合題意;
C、空氣中含有氮氣、氧氣、二氧化碳等物質(zhì),屬于混合物,故C選項不符合題意;
D、硬鋁是鋁、銅、鎂、硅熔合而成的具有金屬特性的物質(zhì),屬于混合物,故D選項不符合題意。
故選B。
【點睛】混合物是由不同種物質(zhì)組成的,成分復(fù)雜;而純凈物是由一種物質(zhì)組成的,成分單一。
2. 《天工開物》所述下列過程,主要由化學(xué)變化引起的是
A. 燒取硫黃B. 禹鑄九鼎C. 泥制陶坯D. 耕土拾鐵
【答案】A
【解析】
【詳解】A、燒取硫黃是將含有硫的礦石進行加熱得到硫,該過程有新物質(zhì)硫生成,屬于化學(xué)變化,故A選項符合題意;
B、禹鑄九鼎的過程只是金屬的形狀發(fā)生改變,沒有新物質(zhì)生成,屬于物理變化,故B選項不符合題意;
C、泥制陶坯的過程中只是泥土的形狀發(fā)生改變,沒有新物質(zhì)生成,屬于物理變化,故C選項不符合題意;
D、耕土拾鐵是利用鐵的顆粒大小不同,將其進行分離的過程,該過程中沒有新物質(zhì)生成,屬于物理變化,故D選項不符合題意。
故選A。
【點睛】本題考查學(xué)生結(jié)合中國傳統(tǒng)文化的知識解釋化學(xué)知識的能力,物理變化和化學(xué)變化的本質(zhì)區(qū)別是有無新物質(zhì)生成。
3. 下列物質(zhì)的用途主要與化學(xué)性質(zhì)有關(guān)的是
A. 用金剛石切割玻璃B. 用液氮作醫(yī)療冷凍劑
C. 用水銀制作溫度計D. 用酒精作實驗室燃料
【答案】D
【解析】
【詳解】A、用金剛石切割玻璃,是因為金剛石是天然存在的最硬的物質(zhì),硬度屬于物理性質(zhì);
B、用液氮作醫(yī)療冷凍劑,是因為液氮汽化吸熱,能使溫度降低,不需要通過化學(xué)變化就能表現(xiàn)出來,利用的是其物理性質(zhì);
C、用水銀制作溫度計,是因為汞原子之間的間隔隨溫度的變化而變化,不需要通過化學(xué)變化就能表現(xiàn)出來,利用的是其物理性質(zhì);
D、用酒精作燃燒,是因為酒精具有可燃性,可燃性屬于化學(xué)性質(zhì)。
故選D。
4. 下列做法不符合“健康、安全、綠色、舒適”生活理念的是
A. 銀耳漂白,硫磺熏蒸B. 油鍋著火,鍋蓋蓋滅
C. 低碳生活,節(jié)約能源D. 限放鞭炮,保護環(huán)境
【答案】A
【解析】
【詳解】A、硫與氧氣反應(yīng)生成的二氧化硫是有毒氣體,不能用來熏蒸銀耳等食品,做法錯誤;
B、油鍋著火用鍋蓋蓋滅,隔絕空氣,起到滅火的作用,做法正確;
C、低碳生活,節(jié)約能源,符合環(huán)保理念,做法正確;
D、限放鞭炮,減少空氣污染,保護環(huán)境,做法正確。
故選A。
5. 下列歸類正確是
A. AB. BC. CD. D
【答案】D
【解析】
【詳解】A.原子不帶電,質(zhì)子帶正電,鈉離子為陽離子,帶正電,故A錯誤;
B.氫氣、天然氣具有可燃性,氫氣、天然氣是可燃氣體,氧氣具有助燃性,氧氣不是可燃氣體,故B錯誤;
C.溶液由溶質(zhì)和溶劑組成,為混合物,蒸餾水由一種物質(zhì)組成,為純凈物,不是溶液,故C錯誤;
D.焊錫主要是由錫、鉛組成的合金,黃銅主要是由銅、鋅組成的合金,不銹鋼主要是由鐵、鉻、鎳組成的合金,都是常見合金,故D正確。
故選:D。
6. 用濃鹽酸配制一定濃度的稀鹽酸并制取CO2,下列實驗操作不正確的是
A. 量取B. 稀釋
C. 產(chǎn)生CO2D. 收集
【答案】D
【解析】
【詳解】A、用量筒量取液體,視線應(yīng)與凹液面最低處保持水平,操作正確;
B、濃鹽酸配制一定體積一定物質(zhì)的量濃度的稀鹽酸時,用量筒準(zhǔn)確量取所需濃鹽酸,倒入燒杯中稀釋,操作正確;
C、實驗室用石灰石和稀鹽酸反應(yīng)制取二氧化碳,操作正確;
D、二氧化碳密度大于空氣,所以應(yīng)從長管通入,操作錯誤。
故選D。
7. 下列實驗方法正確的是
A. 用托盤天平稱取6.35g食鹽B. 用水區(qū)分NaOH和NH4NO3固體
C. 用點燃的方法除去CO2中的COD. 用玻璃棒攪拌濾紙上的懸濁液,加快過濾速度
【答案】B
【解析】
【詳解】A、托盤天平的精確度為0.1g,不符合題意;
B、氫氧化鈉溶于水劇烈放熱,硝酸銨溶于水吸熱,可以區(qū)分,符合題意;
C、二氧化碳不能燃燒也不支持燃燒,二氧化碳中混有少量一氧化碳不能被點燃,不符合題意;
D、用玻璃棒攪拌濾紙上的懸濁液,容易把濾紙攪破,不符合題意;
故選B。
8. 下列排序正確的是
A. 地殼中元素含量:
B 氮元素質(zhì)量分數(shù):
C. 金屬活動性順序:
D. 物質(zhì)的溶解性:
【答案】B
【解析】
【詳解】A、地殼含量較多的元素(前四種)按含量從高到低的排序為:氧、硅、鋁、鐵,故選項排序錯誤;
B、NaN3的氮元素質(zhì)量分數(shù)=,NaNO2的氮元素質(zhì)量分數(shù)=,NaNO3的氮元素質(zhì)量分數(shù),故選項排序正確;
C、金屬活動性順序由強到弱的順序為:Al>Fe>Cu,故選項排序錯誤;
D、CaCl2易溶于水,Ca(OH)2微溶于水,CaCO3難溶于水,故物質(zhì)的溶解性由大到小為:CaCl2>Ca(OH)2>CaCO3,故選項排序錯誤。
故選B。
9. 下列指定反應(yīng)的化學(xué)方程式正確的是
A. 氫氣燃燒:
B. 高爐煉鐵中高溫的產(chǎn)生:
C. 銅器上銅綠的形成:
D. 電解飽和食鹽水生產(chǎn)氯氣和氫氧化鈉:
【答案】C
【解析】
【詳解】A、氫氣在氧氣中燃燒生成水,化學(xué)方程式為,不符合題意;
B、高爐煉鐵中高溫的產(chǎn)生是因為碳與氧氣發(fā)生燃燒反應(yīng)生成二氧化碳,化學(xué)方程式為,不符合題意;
C、銅在潮濕的空氣中生銹是與空氣中的氧氣、水和二氧化碳反應(yīng)生成堿式碳酸銅,化學(xué)方程式應(yīng)為,符合題意;
D、食鹽水通電反應(yīng)生成氯氣、氫氧化鈉、氫氣,化學(xué)方程式為,不符合題意;
故選C。
10. 下圖是甲轉(zhuǎn)化為丁的微觀過程。下列說法不正確的是
A. 轉(zhuǎn)化中原子種類、個數(shù)不變B. 轉(zhuǎn)化①是碳中和的一種有效途徑
C. 轉(zhuǎn)化①、②都是化合反應(yīng)D. 丁中碳、氫、氧的質(zhì)量比為6:1:8
【答案】C
【解析】
【詳解】A、根據(jù)質(zhì)量守恒定律得知,化學(xué)反應(yīng)前后原子種類數(shù)目保持不變,不符合題意;
B、轉(zhuǎn)化①即二氧化碳與氫氣一定條件下反應(yīng)生成甲醇,反應(yīng)后二氧化碳被固定化變?yōu)榧状?,有利于減少碳排放,不符合題意;
C、轉(zhuǎn)化是甲醇與過氧化氫一定條件下反應(yīng)生成甲醛和水(化學(xué)反應(yīng)前后原子的種類和數(shù)目不變,根據(jù)丙、丁的微觀示意圖可知每個丙分子去除2個氫原子轉(zhuǎn)化為1個丁分子,結(jié)合過氧化氫中所含的原子推斷有水生成),化合反應(yīng)是有兩種或兩種以上的物質(zhì)生成一種物質(zhì)的化學(xué)反應(yīng),特征是:多變一;轉(zhuǎn)化不屬于化合反應(yīng),符合題意;
D、丁即甲醛,化學(xué)式為CH2O,碳、氫、氧的質(zhì)量比為,不符合題意;
故選C。
11. 古代制取黃銅的原理是:。下列說法錯誤的是
A. 反應(yīng)方程式中有三種氧化物B. 氣體產(chǎn)物中可能含有CO
C. 反應(yīng)中有三種元素化合價發(fā)生改變D. 黃銅由鋅、銅組成,其硬度比純銅大
【答案】A
【解析】
【詳解】A、由反應(yīng)方程式可知,氧化亞銅是由銅元素和氧元素組成的純凈物,是氧化物,二氧化碳是由碳元素和氧元素組成的純凈物,是氧化物,所以反應(yīng)方程式中有兩種氧化物,說法錯誤;
B、該反應(yīng)中有 C 參與反應(yīng),則氣體產(chǎn)物中有二氧化碳,若碳不充分氧化,也有可能產(chǎn)生一氧化碳,說法正確;
C、反應(yīng)中碳單質(zhì)生成了二氧化碳,氧化亞銅和碳酸鋅生成了Cu、Zn兩個單質(zhì),說明反應(yīng)中碳、銅、鋅的化合價發(fā)生改變說法正確;
D、合金的硬度大于組成其成分金屬的硬度,黃銅是銅合金,則黃銅的硬度比純銅大,說法正確。
故選A。
12. 已知:,。用下圖裝置研究煉鐵原理。下列說法正確的是
A. 實驗時,先加熱Fe2O3,后加熱CaC2O4
B. 裝置②中粉末由紅變黑,取黑色粉末溶于稀鹽酸,有氣泡產(chǎn)生,說明有Fe生成
C. 裝置③中澄清石灰水變渾濁,也能說明裝置②中有Fe生成
D. 若裝置①中CaC2O4質(zhì)量為12.8g,經(jīng)充分加熱分解,將所得殘留固體加入100.0g水中,攪拌,得到105.6g澄清石灰水,無固體剩余
【答案】B
【解析】
【詳解】A、①加熱生成一氧化碳、二氧化碳,一氧化碳屬于易燃易爆氣體,故應(yīng)先加熱草酸鈣,使得生成氣體驅(qū)趕凈裝置中空氣,避免發(fā)生爆炸,不符合題意;
B、氧化鐵與稀鹽酸反應(yīng)不生成氣體,而草酸鈣分解生成的一氧化碳可以在加熱時與氧化鐵反應(yīng)生成鐵和二氧化碳,鐵能和鹽酸反應(yīng)生成氫氣,符合題意;
C、裝置③中澄清石灰水變渾濁,可能是因為草酸鈣分解生成的碳酸鈣再分解生成的二氧化碳,不符合題意;
D、一份草酸鈣生成一份氧化鈣,故設(shè)12.8g草酸鈣完全分解生成氧化鈣質(zhì)量為x,,氧化鈣與水發(fā)生化合反應(yīng)生成氫氧化鈣,但氫氧化鈣微溶于水,生成的氫氧化鈣不能完全溶于水,不符合題意;
故選B。
13. 下列物質(zhì)的轉(zhuǎn)化在給定條件下均能實現(xiàn)的是
A.
B.
C.
D.
【答案】B
【解析】
【詳解】A、過氧化氫在二氧化錳催化下分解生成水和氧氣,不符合題意;
B、堿式碳酸銅受熱分解生成氧化銅、水、二氧化碳,二氧化碳與氫氧化鈣溶液反應(yīng)生成水和碳酸鈣,符合題意;
C、銅位于金屬活動性順序表氫的后面,不與稀硫酸不反應(yīng),不符合題意;
D、硝酸銀與銅發(fā)生置換反應(yīng)生成硝酸銅和銀,硝酸銅再與鐵反應(yīng)生成硝酸亞鐵和銅,不是生成硝酸鐵,不符合題意;
故選B。
14. 下列實驗操作能達到實驗?zāi)康牡氖?br>A. AB. BC. CD. D
【答案】D
【解析】
【詳解】A、含有較多鈣鎂化合物的水是硬水,氯化鈉溶液和蒸餾水都屬于軟水,滴加肥皂水振蕩都會產(chǎn)生大量泡沫,現(xiàn)象相同,無法鑒別;A不能達到實驗?zāi)康模?br>B、先加入適量二氧化錳,再加熱至不再產(chǎn)生氣體,KClO3完全分解生成KCl的同時二氧化錳混在氯化鉀中,不能除去;B不能達到實驗?zāi)康模?br>C、氫氣、甲烷都能燃燒,燃燒后都有水生成,點燃,火焰上方罩干冷燒杯只能說明燃燒后生成水,C不能達到實驗?zāi)康模?br>D、二氧化錳不溶于水,氯化鉀溶于水,所以加水溶解、過濾、洗滌烘干后即可除去二氧化錳,濾液蒸發(fā)結(jié)晶得到氯化鉀,所以D能達到實驗?zāi)康摹?br>綜上所述:選擇D。
15. 以甲烷為燃料、含銅氧化物為載體的化學(xué)鏈燃燒過程如圖所示,下列說法不正確的是
A. 該流程中無需補充CuO
B. 空氣反應(yīng)器中的反應(yīng)為
C. 理論上燃料反應(yīng)器中每產(chǎn)生22.0gCO2,空氣反應(yīng)器中要消耗16.0gO2
D. 該流程比傳統(tǒng)燃燒更有利于捕集CO2
【答案】C
【解析】
【詳解】A、化學(xué)鏈燃燒技術(shù)中CuO、Cu2O均既是反應(yīng)物,又是生成物,可循環(huán)使用,所以流程中不需要另外添加CuO,說法正確;
B、由圖可知,空氣反應(yīng)器中的反應(yīng)為氧化亞銅和氧氣加熱生成氧化銅,化學(xué)方程式為:,說法正確;
C、燃料反應(yīng)器中是氧化銅和甲烷燃燒生成氧化亞銅、二氧化碳和水,反應(yīng)的化學(xué)方程式為:,空氣反應(yīng)器中反應(yīng)的化學(xué)方程式為:, 所以得到的關(guān)系式為CO2~8CuO~2O2, 設(shè)燃料反應(yīng)器中每產(chǎn)生22.0gCO2,空氣反應(yīng)器中要消耗的氧氣質(zhì)量為x
所以理論上燃料反應(yīng)器中每產(chǎn)生22.0gCO2,空氣反應(yīng)器中要消耗32.0gO2,說法錯誤;
D、由圖可知,化學(xué)鏈燃燒可以分離出二氧化碳,實現(xiàn)低耗能捕集CO2,說法正確
故選C。
16. 下列說法正確的是
A. 洗潔精和汽油均可清洗油污,其原理相同
B. 食鹽水能導(dǎo)電是因為溶液中含有較多自由移動的離子
C. 將燃著的鎂條伸入某氣體中,鎂條繼續(xù)燃燒,該氣體是氧氣
D. 加熱蒸發(fā)飽和溶液,析出晶體后恢復(fù)至原溫度,溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)減小
【答案】B
【解析】
【詳解】A 、洗潔精去油污水因為乳化作用,汽油去油污是因為溶解作用,不符合題意;
B、食鹽水即氯化鈉溶液,氯化鈉易溶于水可在水中電離出氯離子和鈉離子,故其可導(dǎo)電,符合題意;
C、鎂條在空氣中也能正常燃燒,在氧氣中會劇烈燃燒,不符合題意;
D、溫度不變,物質(zhì)溶解度不變,其溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)不變,不符合題意;
故選B。
17. 如圖為Na2CO3和NH4HCO3的溶解度曲線。下列說法正確的是
A. T1℃時,將30gNH4HCO3加到50g水中,所得溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)為37.5%
B. T2℃的Na2CO3飽和溶液升溫到T3℃,溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)變大
C. 將100gNa2CO3飽和溶液從T4℃降溫到T1℃,析出20gNa2CO3晶體
D. 將T1℃等質(zhì)量的兩物質(zhì)飽和溶液升溫到T4℃,為使溶液恰好飽和,加入兩固體質(zhì)量相等
【答案】D
【解析】
【詳解】A、由圖可知,T1℃時NH4HCO3的溶解度為22g,則T1℃時,將30g NH4HCO3固體加到50g水中只能夠溶解11g NH4HCO3,形成飽和溶液,所得溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)=,選項錯誤;
B、由圖可知,T2℃升高到T3℃時,碳酸鈉的溶解度增大,所以將Na2CO3飽和溶液從T2℃升溫到T3℃,碳酸鈉的溶解度增大,但未額外加入溶質(zhì),溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)不變,選項錯誤;
C、由圖可知,T4℃Na2CO3的溶解度為42g,T1℃Na2CO3的溶解度為22g,則將142g Na2CO3飽和溶液從T4℃降溫到T1℃,析出Na2CO3晶體,選項錯誤;
D、由圖可知,T1℃、T4℃時兩種物質(zhì)的溶解度都相同,則將等質(zhì)量的兩物質(zhì)飽和溶液從T1℃升溫到T4℃,為使溶液恰好飽和,加入兩固體質(zhì)量相等,選項正確;
故選D。
18. 點燃蠟燭伸入瓶中,蠟燭燃燒,白磷不燃燒;蠟燭熄滅冷卻后,將水滴入,白磷燃燒(圖1)。瓶內(nèi)O2濃度隨時間變化如圖2.針對上述現(xiàn)象,下列說法不正確的是
A. 生石灰與水反應(yīng)是放熱反應(yīng)B. 鋁有良好的導(dǎo)熱性
C. 白磷燃燒結(jié)束后瓶內(nèi)已無O2D. 蠟燭燃燒需要O2的最低濃度高于白磷燃燒需要O2的最低濃度
【答案】C
【解析】
【詳解】A、生石灰與水反應(yīng)放熱達到了白磷著火點,所以白磷燃燒,說法正確;
B、鋁有良好的導(dǎo)熱性,所以將生石灰與水反應(yīng)放出的熱度傳給了白磷,說法正確;
C、根據(jù)圖2并不能判定白磷燃燒結(jié)束后廣口瓶內(nèi)沒有氧氣存在,說法錯誤;
D、根據(jù)圖2及蠟燭熄滅后,白磷燃燒可知蠟燭燃燒需要O2的最低濃度高于白磷燃燒需要氧氣的最低濃度,說法正確。
故選C。
19. 已知:金屬與O2反應(yīng)生成氧化物。向一定量銅鎂混合粉末中,加入足量的稀硫酸,充分反應(yīng)后過濾,將洗凈的濾渣在O2中充分灼燒。實驗中固體質(zhì)量的變化如圖所示。
下列說法正確的是
A. a~b段反應(yīng)得藍色溶液B. 混合物中銅、鎂質(zhì)量比為4:1
C. m=4.0,酸溶放出氣體0.025gD. c~d段上每個點的組成均為Cu和CuO
【答案】B
【解析】
【詳解】A、銅活動性比氫弱,鎂活動性比氫強,開始加入稀硫酸只有鎂和硫酸反應(yīng)生成硫酸鎂和氫氣。因加入足量的硫酸,所以過濾后的固體只有銅。a~b段發(fā)生的事鎂和硫酸的反應(yīng),生成硫酸鎂,銅不反應(yīng),所以溶液為無色。錯誤;
B、銅加熱與氧氣反應(yīng)生成氧化銅。反應(yīng)前后固體的質(zhì)量相同,所以氧化銅中氧元素的質(zhì)量與混合物中鎂的質(zhì)量相等。所以混合物中銅、鎂的質(zhì)量比為64:16=4:1,正確;
C、如m=4.0,設(shè)生成氫氣的質(zhì)量為x
,錯誤。
D、c點還未與氧氣反應(yīng),則固體只有銅。d之后固體質(zhì)量不變,則d點銅完全反應(yīng),只有氧化銅,錯誤;
故選B。
20. 已知:在隔絕空氣的條件下,;?,F(xiàn)將mgFeC2O4和FeCO3的固體混合物在N2氣流中加熱至質(zhì)量不再改變,剩余14.4g固體。下列說法不正確的是
A. 生成CO2的質(zhì)量為8.8g
B. m的質(zhì)量范圍是23.2<m<28.8
C. 若m=26.0,則生成氣體中CO2和CO的質(zhì)量之比為11:7
D. 將14.4g剩余固體完全溶于185.6g稀鹽酸中,所得溶液中FeCl2的質(zhì)量分數(shù)為12.7%
【答案】C
【解析】
【詳解】A、由兩個化學(xué)方程式可知,剩余14.4g固體都是FeO,以及每生成一分子FeO,就會生成一分子CO2,所以FeO和CO2的關(guān)系式為CO2~FeO,設(shè)生成CO2的質(zhì)量為x,則
說法正確;
B、根據(jù)質(zhì)量守恒定律可知,參加反應(yīng)的反應(yīng)物之和等于生成物之和,生成的二氧化碳+氧化亞鐵的質(zhì)量=8.8g+14.4g=23.2g,所以此時m的質(zhì)量只與生成的一氧化碳有關(guān),假設(shè)固體混合物中,沒有FeC2O4,則不生成一氧化碳,所以m>23.2g;假設(shè)固體混合物中,沒有FeCO3,則二氧化碳全由FeC2O4生成,則設(shè)生成的一氧化碳質(zhì)量為y,
23.2g+5.6g=28.8g,所以m<28.8g,綜上m的質(zhì)量范圍是23.2<m<28.8,說法正確;
C、若m=26.0,則生成氣體中一氧化碳的質(zhì)量=26g-23.2g=2.8g,則生成氣體中CO2和CO的質(zhì)量之比=8.8g:2.8g=22:7,說法錯誤;
D、設(shè)生成的FeCl2的質(zhì)量為z,
則所得溶液中FeCl2的質(zhì)量分數(shù)=,說法正確。
故選C。
二、非選擇題(共60分)
21. 用化學(xué)符號表示。
(1)磷元素 ___;
(2)人體中含量最高的物質(zhì) ___;
(3)2個鐵離子 ___;
(4)人體中 ___元素缺少或過量,均會導(dǎo)致甲狀腺疾病。
【答案】(1)P (2)H2O
(3)2Fe3+ (4)I
【解析】
【小問1詳解】
磷元素的元素符號為P,故填P。
【小問2詳解】
人體中含量最多的物質(zhì)是水,水由水分子構(gòu)成,1個水分子由2個氫原子和1個氧原子構(gòu)成,故水的化學(xué)式寫為H2O。
【小問3詳解】
書寫離子符號時,先寫出相應(yīng)的元素符號,然后在元素符號的正上方先寫出離子所帶電荷的數(shù)目,再寫出電荷的電性,1個鐵離子帶3個單位的正電荷,則鐵離子的符號寫為Fe3+,表示多個離子時,在相應(yīng)的離子符號前面寫出離子數(shù)目即可,故2個鐵離子的符號寫為2Fe3+。
【小問4詳解】
人體中碘元素缺少或過量,均會導(dǎo)致甲狀腺疾病,碘元素的元素符號為I,故填I(lǐng)。
22. 選擇下列適當(dāng)?shù)奈镔|(zhì)填空(選填序號)。
A.干冰 B.食鹽 C.金剛石 D.活性炭 E.氮氣 F.明礬 G.熟石灰 H.鐵礦石
(1)可用于人工降雨的是_______;
(2)常作凈水混凝劑的是_______;
(3)可用作冰箱除臭的是_______;
(4)用于食品保護氣的是_______;
(5)廚房中作調(diào)味品的是_______;
(6)工業(yè)煉鐵所需原料是_______。
【答案】(1)A (2)F (3)D (4)E (5)B (6)H
【解析】
【小問1詳解】
A干冰升華吸熱,使環(huán)境溫度降低,水蒸氣液化,可用于人工降雨。
【小問2詳解】
F.明礬溶于水能形成膠狀物質(zhì),可以吸附懸浮雜質(zhì),常作凈水混凝劑。
【小問3詳解】
D.活性炭疏松多孔,有吸附性,可以吸附色素和異味,可用作冰箱除臭。
【小問4詳解】
E.氮氣化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定,且無毒,可用于食品保護氣。
【小問5詳解】
B.食鹽氯化鈉由咸味,在廚房中作調(diào)味品。
【小問6詳解】
工業(yè)煉鐵所需原料H.鐵礦石、焦炭、石灰石、熱空氣。
23. 如圖為某興趣小組探究鐵生銹的三個實驗。
(1)最先觀察到鐵釘生銹的是_______(選填實驗序號)。
(2)提出防止鋼鐵生銹的一種措施:_______。
【答案】(1)C (2)表面涂油
【解析】
【小問1詳解】
鐵制品在潮濕的空氣中易發(fā)生銹蝕,且氯化鈉的存在會加速鐵的銹蝕,故最先觀察到鐵釘生銹的是C;
【小問2詳解】
鐵制品生銹的條件是同時與水和空氣接觸,因此防止鐵制品生銹的原理是,避免鐵制品同時與水和空氣接觸,具體措施有:保持鐵制品干燥、在鐵制品表面涂一層保護膜,如:刷油漆、涂油等。
24. 民以食為天,人類主要通過食用淀粉獲得能量。
(1)大米、面粉等食物中的淀粉是綠色植物通過_______合成、轉(zhuǎn)化形成的。
(2)2021年9月,中國科學(xué)家發(fā)表了利用CO2、H2人工合成淀粉的成果。此成果預(yù)示著人類能解決糧食短缺等問題,同時減少CO2排放,緩解_______(填環(huán)境問題)等。
(3)下圖為人工合成淀粉[(C6H10O6)n]的的關(guān)鍵步驟。
①圖中轉(zhuǎn)化I的化學(xué)方程式為_______。
②經(jīng)檢測,人工合成的淀粉與天然淀粉在分子組成、結(jié)構(gòu)上一致,實驗室中將它們分別在氧氣中完全燃燒,生成物為_______。
(4)獲得大量H2是人工合成淀粉的重要一步。下圖是制氫、貯氫與釋氫的一種方法。
①虛線框內(nèi)制氫的總反應(yīng)化學(xué)方程式為_______。
②釋氫釋放的H2比貯氫吸收的H2_______(選填“多”或“少”)。
【答案】(1)光合作用
(2)溫室效應(yīng) (3) ①. ②. 水和二氧化碳
(4) ①. ②. 多
【解析】
【小問1詳解】
植物進行光合作用能生成淀粉。
【小問2詳解】
空氣中二氧化碳的含量過高會引起溫室效應(yīng),則減少CO2排放,會緩解溫室效應(yīng)。
【小問3詳解】
轉(zhuǎn)化Ⅰ中,二氧化碳和氫氣反應(yīng)生成甲醇,由于二氧化碳中碳、氧原子個數(shù)比為1:2,而甲醇中碳、氧原子個數(shù)比為1:1,根據(jù)“反應(yīng)前后原子的種類和個數(shù)不變”可知,生成物中應(yīng)還有一種含氫元素的物質(zhì)水,則反應(yīng)的化學(xué)方程式為CO2+3H2CH3OH+H2O;
人工合成的淀粉與天然淀粉在分子組成、結(jié)構(gòu)上一致,即都含碳、氫、氧三種元素,它們分別在氧氣中完全燃燒,生成水和二氧化碳。
【小問4詳解】
由圖可知,虛線框內(nèi)為水在通電條件下生成氫氣和氧氣,反應(yīng)的化學(xué)方程式為2H2O2H2↑+O2↑;由圖中可知,釋氫過程中發(fā)生的反應(yīng)的化學(xué)方程式為MgH2+2H2OMg(OH)2+2H2↑,通過反應(yīng)可知釋氫釋放的H2比貯氫吸收的H2多。
25. 硫酸鐵銨[NH4Fe(SO4)2]是一種重要的分析試劑。實驗室采用去除油污的廢鐵屑制硫酸鐵銨晶體[NH4Fe(SO4)2·12H2O],具體流程如下。
(1)試劑X應(yīng)選用_______(選填序號)。
a.稀鹽酸 b.稀硫酸
(2)過濾用到的玻璃儀器有_______、燒杯、玻璃棒等。
(3)操作I包括:蒸發(fā)濃縮、_______、過濾、洗滌、干燥。
(4)NH4Fe(SO4)2中鐵元素的化合價為+3價。與其類似物質(zhì)(NH4)2Fe(SO4)2的名稱為_______。
【答案】(1)b (2)漏斗 (3)冷卻結(jié)晶
(4)硫酸亞鐵銨
【解析】
【小問1詳解】
因為生成的是硫酸亞鐵,所以試劑X選用的是稀硫酸。稀硫酸和廢鐵屑反應(yīng)生成硫酸亞鐵和氫氣。
【小問2詳解】
過濾需要的玻璃儀器為:漏斗、玻璃棒、燒杯。
【小問3詳解】
根據(jù)硫酸鐵銨晶體中含有結(jié)晶水,則操作I是降溫結(jié)晶,具體操作為:蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾、洗滌、干燥。
【小問4詳解】
NH4Fe(SO4)2中鐵元素的化合價為+3價,所以是硫酸鐵銨,(NH4)2Fe(SO4)2中多一個銨根離子,銨根離子化合價為+1,則此化合物中為+2價的亞鐵離子,則該物質(zhì)名稱為硫酸亞鐵銨。
26. 如圖為天然氣在酸性環(huán)境中脫硫過程的原理??偡磻?yīng)為。
(1)整個過程中硫酸溶液的濃度_______(選填“變大”或“變小”)。
(2)脫硫時發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_______。
【答案】(1)變小 (2)H2S+Fe2(SO4)3=2FeSO4+H2SO4+S↓
【解析】
【小問1詳解】
整個過程的總反應(yīng)為:,生成的水使溶液的濃度變小。
【小問2詳解】
由流程圖的左半部分可知,硫化氫和硫酸鐵反應(yīng)生成硫酸亞鐵、硫酸和硫,化學(xué)方程式為:H2S+Fe2(SO4)3=2FeSO4+H2SO4+S↓。
27. 結(jié)合下圖回答問題。
(1)儀器名稱:a_______,b_______。
(2)用氯酸鉀和二氧化錳制取氧氣,可選用裝置_______為發(fā)生裝置(選填序號,下同)和裝置_______為收集裝置,反應(yīng)的化學(xué)方程式為_______。
(3)用如圖裝置驗證固體X中是否含CaCO3。
資料:①X是化工產(chǎn)品亞硫酸鈣(CaSO3)。
②CaSO3和稀HCl反應(yīng)產(chǎn)生SO2,SO2能使紫紅色KMnO4溶液褪色,也能使澄清石灰水變渾濁。
實驗:打開K,觀察實驗現(xiàn)象。
①裝置F相對于裝置B的優(yōu)點是_______。
②若G中溶液褪色,H、I中無明顯變化,則X中_______CaCO3(填“含”、“不含”)。若G中溶液褪色,H中無明顯變化,I中_______(填實驗現(xiàn)象),則X中含CaCO3。I中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_______,裝置H的作用是_______。
【答案】(1) ①. 鐵架臺 ②. 集氣瓶
(2) ①. A ②. CD##DC ③.

(3) ①. 控制反應(yīng)的開始和停止 ②. 不含 ③. 澄清石灰水變渾濁 ④. Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O ⑤. 檢驗氣體中是否還有殘存的二氧化硫
【解析】
【小問1詳解】
由圖可知a是鐵架臺,b是集氣瓶。
【小問2詳解】
用氯酸鉀和二氧化錳制取氧氣,是固固加熱型,故發(fā)生裝置選A,因為氧氣密度大于空氣且難溶于水,則可以選用排水法和向上排空氣法收集,收集裝置選C或D,氯酸鉀在二氧化錳催化下加熱,生成氯化鉀和水,化學(xué)方程式為:。
【小問3詳解】
①F中的有孔隔板可以控制固體X和稀鹽酸的接觸,從而控制X與稀鹽酸發(fā)生反應(yīng),控制反應(yīng)的開始和停止,而裝置B無法控制反應(yīng)的開始和停止。
②H中無變化,說明二氧化硫已經(jīng)被G完全吸收,I中無變化,說明沒有二氧化碳生成,所以X中不含CaCO3。
若X中含CaCO3,則有二氧化碳生成,I中澄清石灰水變渾濁。
I中是二氧化碳和氫氧化鈣反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀和水,化學(xué)方程式為:Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O。
裝置H是為了檢驗氣體中是否還有殘存的二氧化硫。
28. 用下列實驗探究Al與CuCl2溶液的反應(yīng)。
實驗一:將打磨后的鋁片插入CuCl2溶液,鋁片表面出現(xiàn)紅色固體,產(chǎn)生氣泡,最終溶液呈無色。
(1)只生成紅色固體的化學(xué)方程式為_______。
(2)收集氣體,_______(填操作)后點燃,產(chǎn)生淡藍色火焰。該氣體為_______。
【資料】①AlCl3能與H2O作用生成白色、不溶于水的Al(OH)3固體。
②Al與CuCl2溶液反應(yīng)會生成CuCl白色固體,此固體不溶于水,但能溶于含Cl-濃度較大的溶液。
③CuCl露置在空氣中易被氧化成藍綠色的堿式氯化銅[Cux(OH)yClz]。
實驗二:將實驗一所得無色溶液倒入水中,出現(xiàn)白色固體。過濾、洗滌,低溫烘干。對所得白色固體作如下探究。
【實驗】取少量白色固體放入飽和的NaCl溶液中,觀察到_______,則白色固體為CuCl,無Al(OH)3。
實驗三:堿式氯化銅[Cux(OH)yClz]化學(xué)式的確定。
【資料】①堿式氯化銅[Cux(OH)yClz]受熱會分解生成CuO、H2O和HCl。
②濃硫酸能吸收H2O,不能吸收HCl;燒堿溶液能吸收CO2、HCl。
【實驗】取一定量的藍綠色固體,充分加熱,將生成的氣體全部緩緩?fù)ㄈ肴鐖D_______(選填“甲”或“乙”)裝置(裝置中藥品足量)。
(3)實驗測得濃硫酸增重0.36g,燒堿溶液增重0.73g。則堿式氯化銅的化學(xué)式為_______。
(4)若燒堿溶液吸收了空氣中的CO2,則測得的Cux(OH)yClz中x值_______(選填“偏大”、“偏小”或“不變”)。
【答案】 ①. Al+3CuCl2=2AlCl3+3Cu ②. 檢驗氣體純度 ③. H2##氫氣 ④. 白色固體溶解 ⑤. 甲 ⑥. Cu2(OH)3Cl ⑦. 偏大
【解析】
【詳解】實驗一:
(1)鋁片中鋁的金屬活動性比CuCl2溶液中銅的金屬活動性強,因此,鋁與CuCl2反應(yīng),置換出紅色的銅,化學(xué)方程式為:3Al+2CuCl2=2AlCl3+3Cu,故填寫:3Al+2CuCl2=2AlCl3+3Cu;
(2)由題干可知,收集到的氣體可以點燃,產(chǎn)生淡藍色火焰,說明該氣體具有可燃性,為了防止可燃性氣體中混有空氣發(fā)生爆炸,所以點燃可燃性氣體之前要進行氣體純度檢驗,故填寫:檢驗氣體純度;
CuCl2溶液顯弱酸性,因為CuCl2的水解,使它的溶液中含有氫離子,鋁屬于活潑金屬,可能會與溶液中的氫離子發(fā)生置換反應(yīng),生成氫氣,而且題干中提到收集到的氣體點燃后,發(fā)出淡藍色火焰,進一步證實該氣體為氫氣,故填寫:H2或氫氣;
實驗二:
資料①②可得,AlCl3能與H2O作用生成白色、不溶于水的Al(OH)3固體,CuCl不溶于水,但能溶于含Cl-濃度較大的溶液,所得無色溶液倒入水中,出現(xiàn)白色固體實驗一,但該固體放入飽和的NaCl溶液中,得到的結(jié)論是白色固體為CuCl,無Al(OH)3,因此,該白色固體應(yīng)該能溶解在Cl-濃度較大的溶液,實驗現(xiàn)象為:白色固體溶解,故填寫:白色固體溶解;
實驗三:
由于燒堿溶液中含有水,如果把生成氣體先通入燒堿溶液中可能會帶出一部分水蒸氣,使生成水蒸氣的質(zhì)量增加,影響對化學(xué)式中y和z的確定,因此,應(yīng)該先將生成氣體通入濃硫酸中,充分吸收生成的水蒸氣,故填寫:甲;
(3) 堿式氯化銅[Cux(OH)yClz]受熱會分解生成CuO、H2O和HCl,化學(xué)方程式為:,實驗測得濃硫酸增重0.36g,燒堿溶液增重0.73g,得到的等量關(guān)系為:
因此,y=3,z=1,將其帶入化學(xué)方程式得出:,根據(jù)質(zhì)量守恒定律的微觀實質(zhì):化學(xué)反應(yīng)前后原子種類和原子數(shù)目不變可得,氧原子反應(yīng)前有3個,反應(yīng)后一個水分子占有1個氧原子,因此,xCuO中占有兩個氧原子,即x為2,故填寫:Cu2(OH)3Cl;
(4) 若燒堿溶液吸收了空氣中的CO2,則使燒堿溶液比本應(yīng)增重的質(zhì)量更大,這樣會導(dǎo)致我們將增重的質(zhì)量看作生成的氯化氫質(zhì)量,因此,氯化氫質(zhì)量就比理論值增大,如果代入(3)的化學(xué)方程式中計算,會使y/z的比值變小,導(dǎo)致z變大,由化學(xué)方程式可知,z變大之后,反應(yīng)后氫原子個數(shù)也變多,根據(jù)[Cux(OH)yClz]化學(xué)式可得,反應(yīng)前的y值也會變大,即反應(yīng)前的氧原子個數(shù)增多,因為濃硫酸只用來吸收此反應(yīng)中生成的H2O,所以,生成水蒸氣的質(zhì)量不會受影響,即其中氧元素質(zhì)量不會受影響,進而它的氧原子個數(shù)也不會受影響,所以,只有xCuO中銅原子和氧原子個數(shù)增大,CuO是一個固定組成的化學(xué)式,氧原子和銅原子的個數(shù)比不會改變,因此,只有x的值增大了,故填寫:偏大。
29. 現(xiàn)有一包固體粉末,可能含有CuSO4、CaCO3、NH4HCO3、NaCl、炭粉和Fe粉中的一種或幾種。為確定其成分,現(xiàn)做如下實驗:
(1)取適量固體加熱,無氨味,則原固體一定不含_______。
(2)取適量固體加水溶解,所得液體為無色,則原固體中一定不含_______。
(3)取適量固體,加入過量稀HCl,固體全部溶解,產(chǎn)生氣泡,得無色溶液。則原固體中一定還不含_______,一定含_______,寫出步驟(3)中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式_______。
【答案】(1)NH4HCO3
(2)CuSO4 (3) ①. Fe粉、炭粉 ②. CaCO3 ③. CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑
【解析】
【小問1詳解】
碳酸氫銨加熱時會生成氨氣,有氨味,因為取適量固體加熱,無氨味,則原固體一定不含NH4HCO3。
【小問2詳解】
硫酸銅溶于水顯藍色,因為取適量固體加水溶解,所得液體為無色,則原固體中一定不含CuSO4。
【小問3詳解】
取適量固體,加入過量稀HCl,固體全部溶解,所以一定沒有炭粉,因為炭粉不溶于稀鹽酸,產(chǎn)生氣泡,得無色溶液,則一定沒有鐵粉,因為鐵和稀鹽酸反應(yīng)生成氯化亞鐵溶液是淺綠色的,因為產(chǎn)生氣泡,所以一定有碳酸鈣,碳酸鈣和稀鹽酸反應(yīng)生成氯化鈣、二氧化碳和水,化學(xué)方程式為:CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑。
30. 從古至今,鋼鐵及其鐵的化合物一直被人類廣泛應(yīng)用。
一、鐵及其化合物的應(yīng)用
(1)鋼鐵生產(chǎn)分為煉鐵和煉鋼兩個過程。明代《天工開物》中記載“炒鋼法”如下圖所示。
①焦炭的作用:一是與氧氣充分反應(yīng)產(chǎn)生高溫,二是_______。
②潮泥灰主要成分是石灰石,撒入潮泥灰與生鐵水中的SiO2反應(yīng)生成CaSiO3,反應(yīng)的化學(xué)方程式為_______。
③用棍猛攪拌鐵水的目的是_______。
(2)鐵的化合物在現(xiàn)代各領(lǐng)域發(fā)揮著重要作用。
①服用碳酸亞鐵(FeCO3)補血劑,可預(yù)防或治療缺_______性貧血。
②空氣中灼燒FeCO3可獲得顏料鐵紅(Fe2O3)和CO2,反應(yīng)的化學(xué)方程式為_______。
二、鐵的化合物制備
實驗室利用廢鐵屑(含少量Fe2O3)為原料制備FeCO3的流程如下:
(3)溶解廢鐵屑時,硫酸應(yīng)過量,其目的是_______。
(4)加入過量鐵粉可使Fe2(SO4)3轉(zhuǎn)化為FeSO4,該反應(yīng)的類型為_______。
(5)加過量NH4HCO3反應(yīng)時,溫度不宜過高的原因是_______。
(6)“干燥”時有少量FeCO3發(fā)生下列轉(zhuǎn)化:該轉(zhuǎn)化的化學(xué)方程式為_______。
三、煉鐵過程的探究
(7)寫出工業(yè)上用赤鐵礦(主要成分Fe2O3)煉鐵主要原理的化學(xué)方程式_______。
【查閱資料】用CO還原Fe2O3煉鐵的過程大致分為三個階段:
階段1:
階段2:
階段3:
(8)FeCO3在282℃分解為FeO。稱取含F(xiàn)eCO3Fe2O3樣品21.8g,放入如圖所示裝置中通入CO,控溫在300℃,加熱至質(zhì)量不再改變,測得剩余固體質(zhì)量為19.6g。
繼續(xù)向裝置中通CO,分階段升溫,進行CO還原鐵的氧化物。加熱時測得剩余固體質(zhì)量隨溫度變化的曲線如圖所示。
①樣品中Fe2O3的質(zhì)量為_______g。
②圖中M點對應(yīng)的a=_______,N點固體的成分及對應(yīng)的質(zhì)量比為_______。
【答案】 ①. 生成CO用作還原劑 ②.
③. 使反應(yīng)物充分接觸 ④. 鐵 ⑤.
⑥. 使廢鐵屑中的鐵和氧化鐵全部溶解 ⑦. 化合反應(yīng) ⑧. NH4HCO3受熱分解 ⑨.
⑩.
?. 16 ?. 18.0 ?. Fe:FeO=14:27
【解析】
【詳解】(1)①焦炭可以與氧氣充分反應(yīng)提供熱量,同時可以反應(yīng)生成一氧化碳還原劑作為反應(yīng)原料。
②石灰石與生鐵水中的SiO2在高溫下反應(yīng)生成CaSiO3和二氧化碳,化學(xué)方程式為:。
③攪拌鐵水是為了使反應(yīng)物充分接觸。
(2)①服用碳酸亞鐵(FeCO3)補血劑,可預(yù)防或治療缺鐵性貧血。
②FeCO3在空氣中和氧氣反應(yīng),經(jīng)過灼燒可獲得顏料鐵紅(Fe2O3)和CO2,反應(yīng)的化學(xué)方程式為:。
(3)溶解廢鐵屑時,硫酸應(yīng)過量,其目的是使廢鐵屑中的鐵和氧化鐵全部溶解,提高原料使用率。
(4)鐵粉和硫酸鐵反應(yīng)生成硫酸亞鐵,符合多變一,是化合反應(yīng)。
(5)NH4HCO3受熱易分解成氨氣和二氧化碳,所以是用碳酸氫銨時,注意溫度不能過高。
(6)碳酸亞鐵和水、氧氣反應(yīng)生成FeOOH和CO2,化學(xué)方程式為:4FeCO3+2H2O+O2=4FeOOH+4CO2 。
(7)工業(yè)上用赤鐵礦煉鐵主要是利用氧化鐵和一氧化碳在高溫下生成鐵單質(zhì)和二氧化碳,化學(xué)方程式為:。
(8)①設(shè)FeCO3的質(zhì)量為x
所以樣品中Fe2O3的質(zhì)量=21.8g-5.8g=16g
②M點對應(yīng)的是階段2的結(jié)束,M點對應(yīng)的物質(zhì)是FeO,G點對應(yīng)的是Fe的質(zhì)量,所以設(shè)FeO的質(zhì)量為a,
N點對應(yīng)的是FeO的分解過程中,則N點固體是生成的鐵單質(zhì)和FeO的混合物,設(shè)此時鐵單質(zhì)質(zhì)量為y,
則此時FeO質(zhì)量=16.4g-5.6g=10.8g
N點固體的成分及對應(yīng)的質(zhì)量比=Fe:FeO=5.6g:10.8g=14:27選項
歸類
內(nèi)容
A
帶電微粒
原子、質(zhì)子、鈉離子
B
可燃氣體
氧氣、氫氣、天然氣
C
常見溶液
鹽酸、碘酒、蒸餾水
D
常見合金
焊錫、黃銅、不銹鋼
選項
物質(zhì)
目的
主要實驗操作
A
氯化鈉溶液和蒸餾水
鑒別
取樣,滴加肥皂水,觀察現(xiàn)象
B
KCl中混有KClO3
除雜
先加入適量二氧化錳,再加熱至不再產(chǎn)生氣體
C
H2中是否混有CH4
檢驗
點燃,火焰上方罩干冷燒杯
D
MnO2和KCl粉末
分離
加水溶解、過濾、洗滌、烘干,蒸發(fā)結(jié)晶

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