
?2023-2024學年浙江省溫州市瑞安市六校聯(lián)考九年級(上)期中科學試卷
一、選擇題(共15小題,每小題4分,共60分。每小題只有一個選項是正確的,不選、多選、選錯均不給分)
1.(4分)下列能量轉(zhuǎn)化過程中,主要發(fā)生化學變化的是( )
A.電熱器取暖 B.水力發(fā)電
C.太陽能供熱 D.天然氣燃燒
2.(4分)如圖是我們常見的水果及其近似pH,其中酸性最強的是( ?。?br />
A.西瓜pH=6.6 B.葡萄pH=5.1
C.獼猴桃pH=3.3 D.桔子pH=3.6
3.(4分)如圖是中國人民銀行為紀念改革開放40周年而發(fā)行的紀念幣。在選擇鑄造紀念幣的材料時,不需要考慮的因素是( ?。?br />
A.金屬的硬度 B.金屬的耐腐蝕性
C.金屬的導電性 D.金屬的延展性
4.(4分)合理使用化肥對“發(fā)展糧食產(chǎn)業(yè),助力鄉(xiāng)村振興”具有重要意義。下列化肥屬于復合肥的是( ?。?br />
A.硝酸鉀KNO3
B.硫酸鉀K2SO4
C.碳酸氫銨NH4HCO3
D.磷酸二氫鈣Ca(H2PO4)2
5.(4分)一瓶存放較長時間的石灰水,瓶內(nèi)壁附有一層白膜,下列有關說法錯誤的是( ?。?br />
A.白膜都是氫氧化鈣
B.白膜的形成與二氧化碳有關
C.白膜可用鹽酸除去
D.試劑使用后應及時蓋上瓶塞
6.(4分)新材料為杭州亞運會添彩,下列材料屬于氧化物的是( ?。?br />
A.亞運會場館外墻覆蓋一層二氧化鈦光催化保護薄膜
B.亞運會火炬炬身金屬部分用鋁合金材料
C.亞運會運動器械用上碳纖維材料
D.亞運會火炬用廢碳再生的綠色甲醇(化學式為CH3OH)做燃料
7.(4分)在研究金屬活動性順序時,小瑞將金屬鐵放在硫酸銅溶液中,觀察到明顯現(xiàn)象。為得出鐵、鋅、銅三種金屬的活動性順序( )
A. B. C. D.
8.(4分)有些化學反應無明顯現(xiàn)象,往往需借助指示劑來判斷化學變化,下列化學反應需要指示劑來判斷的是( ?。?br />
A. B. C. D.
9.(4分)現(xiàn)有鋅、氧化銅、硫酸鋇和石灰石四種固體,為了區(qū)分它們,小鄭參照二歧分類檢索表制作了一個物質(zhì)檢索表( )
A.甲表示的是石灰石
B.乙表示的是鋅
C.圖中“▲”應該表示為“黑色固體”
D.也可根據(jù)是否含有氧元素對丙和丁分類
10.(4分)邏輯推理是一種重要的科學思維方法。下列推理合理的是( ?。?br />
A.堿溶液顯堿性,則顯堿性的溶液一定是堿溶液
B.單質(zhì)只含一種元素,所以含一種元素的物質(zhì)一定是單質(zhì)
C.碳酸鹽與酸反應會產(chǎn)生氣體,所以與酸反應產(chǎn)生氣體的物質(zhì)一定是碳酸鹽
D.復分解反應只是兩種化合物相互交換成分,則復分解反應中元素的化合價一定不變
11.(4分)下列實驗設計或操作正確,且能達到實驗目的的是( )
序號
實驗目的
實驗方案
A
區(qū)分稀鹽酸溶液和稀硫酸溶液
取樣品,加入紫色石蕊試液
B
用pH試紙測定溶液的酸堿性
將pH試紙進入待測液體
C
探究稀鹽酸和氫氧化鈉溶液是否完全反應
向反應后溶液中加入硝酸銀溶液
D
除去氯化鈉鈉溶液中的碳酸鈉
滴加稀鹽酸,直到剛好無氣泡產(chǎn)生
A.A B.B C.C D.D
13.(4分)下列物質(zhì)間的轉(zhuǎn)化通過一步反應不能實現(xiàn)的是( ?。?br />
A.MgO→MgCl2→Mg(OH)2
B.H2SO4→HCl→HNO3
C.CuCl2→Cu(NO3)2→CuSO4
D.Na2CO3→Na2SO4→NaOH
14.(4分)現(xiàn)有鹽酸和BaCl2的混合溶液,向其中逐滴加入過量的某物質(zhì)X,溶液的pH變化如圖所示。則X可能是( )
A.稀硫酸 B.純堿溶液
C.食鹽溶液 D.氫氧化鈉溶液
15.(4分)小寧分別將不同質(zhì)量的鋅粉加入一定量的Cu(NO3)2和AgNO3混合溶液中,充分反應后過濾,以下是在不同情況下對濾渣或濾液成分的說法( ?。?br />
A.若濾液中只含一種溶質(zhì),濾渣一定含有Ag、Cu,可能含有Zn
B.當濾液含兩種溶質(zhì)時,濾渣一定含有Ag,可能含有Cu,一定不含Zn
C.若濾渣中有紅色固體,濾液一定含有Zn(NO3)2,一定不含Cu(NO3)2
D.若向所得濾液中滴加稀鹽酸有白色沉淀生成,濾渣一定只含有Ag
二、簡答題(本題有5小題,每空2分,共28分)
16.(4分)劍蝴同學在實驗室做酸和堿與指示劑反應的實驗,所用試劑如圖所示,實驗后把廢液集中倒入廢液缸中。
(1)廢液呈紅色,說明廢液顯 性;
(2)寫出廢液中所含溶質(zhì)的化學式 。
17.(4分)小金向盛有稀硫酸的燒杯中逐滴加入硝酸鋇溶液至恰好完全反應,該反應的化學方程式:H2SO4+Ba(NO3)2=BaSO4↓+2HNO3
(1)此時溶液的pH 7(選填“<”或“=”或“>”)。
(2)如圖中“O●△”表示燒杯內(nèi)溶液中的不同離子,其中的“△”表示 離子。
?
18.(6分)《天工開物》中介紹了鋅的冶煉方法:“爐甘石(ZnCO3)、煤炭餅裝罐泥封”“其底鋪薪,發(fā)火煅紅”“冷淀毀罐取出”。如圖,反應區(qū)中發(fā)生的主要反應有:ZnCO3分解生成 ZnO 和另一種氧化物;ZnO與C反應生成Zn。
(1)爐甘石(ZnCO3)屬于 類物質(zhì)(選填“酸”“堿”或“鹽”)。
(2)ZnO與C反應生成Zn的化學方程式為 。
(3)未“冷淀”即“毀罐”取鋅,從化學變化的角度分析,可能的結(jié)果及其原因是 。
19.(6分)為除去銅和氧化銅混合物中的氧化銅,達到回收金屬銅的目的,小科向混合固體中逐滴加入過量的稀鹽酸。
(1)實驗中稀鹽酸需加過量的目的是 。
(2)逐滴加入稀鹽酸時,可觀察到的現(xiàn)象是 。
(3)實驗后得到金屬銅與剩余溶液,小科結(jié)合建立模型的方法對反應前后的溶液成分進行分析。圖甲為所加稀鹽酸中各微粒數(shù)量的百分含量,請在圖乙中完成反應后溶液中各微粒數(shù)量百分含量的模型圖
20.(8分)有一包白色固體樣品,可能由硫酸鈉、氫氧化鈉、碳酸鈣、氯化鋇、氯化鎂中的一種或幾種物質(zhì)組成,為探究該樣品的組成
?
(1)寫出圖1中現(xiàn)象②產(chǎn)生無色氣體的化學方程式 。
(2)濾渣a的成分是 ,濾液中溶質(zhì)的成分有 。
(3)若圖1中現(xiàn)象①“濾渣全部溶解”變?yōu)椤叭鐖D2所示”,其他現(xiàn)象不變,則不能確定原樣品中是否存在的物質(zhì)是 。
三、實驗探究題(本題有3小題,每空3分,共33分)
21.(9分)在濃硫酸的催化作用下,固體草酸(H2C2O4)受熱分解生成碳的氧化物和水,某興趣小組對生成物中碳的氧化物種類進行了如圖所示的實驗探究:
(1)若觀察到 裝置(填字母)中的澄清石灰水變揮濁,證明草酸分解有CO2生成。
(2)有兩種實驗現(xiàn)象都能證明草酸分解的氣體中含有CO:①C裝置中澄清石灰水不變渾濁,F(xiàn)裝置中澄清石灰水變渾濁;②E裝置中出現(xiàn) 的現(xiàn)象。
(3)G裝置點燃的酒精燈的作用是 。
22.(12分)課外探究時,某興趣小組同學選擇了“金屬和酸反應快慢與什么因素有關”課題。
(1)其他條件相同,同種金屬與不同質(zhì)量分數(shù)的鹽酸反應,反應的快慢不同。取質(zhì)量相等的鋁片,反應進行越快。如圖A、B、C、D是此位同學記錄實驗生成氫氣的質(zhì)量(m)與反應時間(t),其中正確的是 。
(2)其他條件相同不同金屬與相同質(zhì)量分數(shù)的鹽酸反應,反應的快慢不同。取質(zhì)量相等的鎂片、鋅片、鐵片中的兩種金屬,分別放入溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)相同的足量稀鹽酸中(m)與反應時間(t)的關系曲線如圖甲所示。則圖甲曲線A對應的金屬是 。
(3)其他條件相同,顆粒大小不同的同種金屬與相同質(zhì)量分數(shù)的鹽酸反應,反應的快慢不同。取質(zhì)量相等的鋅粉和鋅片,鋅粉與鹽酸反應生成氫氣的質(zhì)量(m)與反應時間(t),請在答題卡的該圖上用實線“——”補畫出鋅片與鹽酸反應生成氫氣的質(zhì)量(m)與反應時間(t) 。
(4)請你再提出一個影響金屬與鹽酸反應快慢的合理因素 。
23.(12分)由于大量使用一次性塑料方便袋造成的“白色污染”,已成為一個嚴重的社會問題。某科學研究小組的同學欲對某種塑料的組成進行分析探究(資料顯示該塑料只含C、H兩種元素),他們設計了如圖所示的實驗裝置,推算塑料組成元素的含量(圖中字母A至G均表示裝置編號)(提示:氫氧化鈉能吸CO2;濃硫酸能吸收水蒸氣),請根據(jù)實驗裝置,回答下列問題:
?
(1)由于發(fā)生裝置A制取的氧氣中混有CO2和水蒸氣,為使D裝置中塑料試樣在純氧中燃燒,裝置C中盛放的試劑應該是 ;
(2)E、F裝置是氣體的吸收裝置,該處的設計有錯誤的地方,應如何改進并說出理由是 ?。?br />
(3)改正之后,若裝置D的玻璃管中放入的塑料碎屑樣品質(zhì)量為M克,塑料碎屑樣品充分燃燒后,裝置F增重b克,則該塑料碎屑樣品中含碳元素的質(zhì)量分數(shù)為 ?。ㄓ肕、a、b字母來表示)。如果沒有裝置G,測出該塑料碎屑樣品中含碳元素的含量會 ?。ㄟx填“偏大”或“偏小”或“不變”)。
四、解答題(本題有4小題,第24小題8分,第25小題14分,第26小題8分,第27小題9分,共39分)
24.(8分)2023年9月23日晚第19屆亞洲運動會開幕式在杭州舉行開幕式現(xiàn)場,而這次的杭州亞運會主火炬,還是亞運歷史上首次使用廢碳再生綠色甲醇作為火炬燃料,這也是首次在大型體育賽事上使用這種綠色燃料,甲醇是一種低碳燃料,具有安全高效、排放清潔的特點,其中,氫氣則源自焦爐氣中的氫氣。傳統(tǒng)的甲醇制備多采用煤氣、天然氣、焦爐氣等加氫,所用原料主要來源于化石燃料。
(1)甲醇由碳、氫、氧三種元素組成,其化學式為CH3OH,在甲醇中氫元素:碳元素質(zhì)量比= 。
(2)請你談一談:如何理解甲醇燃料燃燒過程中是如何實現(xiàn)循環(huán)內(nèi)的零排放? ?。▽懗鲆稽c)
(3)甲醇燃料能實現(xiàn)全賽期持續(xù)燃燒,極端天氣不熄滅,抗11級風、50﹣100 毫米的暴雨。同時,主火炬塔大火狀態(tài)燃燒1小時,僅需550千克燃料。主火炬塔大火從2023年9月23日一直燃燒到10月8日晚結(jié)束為期16天。我們以主火炬塔16天整計算一共可消耗多少噸的二氧化碳?(溫馨提示:甲醇合成化學方程式:3H2+CO2CH3OH+H2O;甲醇燃燒化學方程式:2CH3OH+3O24H2O+2CO2)。
25.(14分)項目化學習:探究氫氧化鈉變質(zhì)。
某??茖W興趣小組對一定量的氫氧化鈉固體放置一周后(如圖1),探究久置的氫氧化鈉固體的成分是什么?
?(1)敞口放置的氫氧化鈉易吸收空氣中的二氧化碳而變質(zhì),如何保存 。
(2)如何驗證氫氧化鈉溶液是否已經(jīng)變質(zhì)?科學興趣小組4位同學分別選擇不同類別的試劑,進行實驗操作,根據(jù)實驗現(xiàn)象得出實驗結(jié)論。其實驗方案如下:
實驗方案
試劑
實驗現(xiàn)象
實驗結(jié)論
同學甲
足量的稀鹽酸
有氣泡產(chǎn)生
氫氧化鈉固體已經(jīng)變質(zhì)
同學乙
氫氧化鈣溶液
產(chǎn)生白色沉淀
氫氧化鈉固體已經(jīng)變質(zhì)
同學丙
氯化鈣溶液
產(chǎn)生白色沉淀
氫氧化鈉固體已經(jīng)變質(zhì)
同學丁
酚酞試液
溶液出現(xiàn)紅色
氫氧化鈉固體已經(jīng)變質(zhì)
①經(jīng)科學興趣小組討論分析同學丁實驗方案不可行,其理由是 。
②現(xiàn)同學甲把反應過程中溶液質(zhì)量隨加入鹽酸質(zhì)量的變化而變化如圖2所示。那么,圖線BC段對應的實驗現(xiàn)象是 。
(3)興趣小組又把同學甲、乙、丙、丁四支試管中的廢液全部倒入一個干凈的大燒杯中后,發(fā)現(xiàn)大燒杯底部有沉淀,上層溶液呈紅色。請你認真分析:
?
①由此推知廢液中含有的不溶物是 。
②過濾后,濾液中一定含有的物質(zhì)是 。
(4)如何判斷氫氧化鈉是部分變質(zhì)還是完全變質(zhì)?科學興趣小組討論設計出如下實驗方案。
所加試劑
實驗現(xiàn)象
實驗結(jié)論
取少量樣品于潔凈的試管中,向試管中加入足量的氯化鈣溶液;取上層清液滴加酚酞試液
白色沉淀生成;溶液不變紅
樣品完全變質(zhì)
取少量樣品于潔凈的試管中,向試管中加入足量的氯化鈣溶液;取上層清液滴加酚酞試液
?
樣品部分變質(zhì)
①請你在?寫出實驗現(xiàn)象: 。
②能否用氫氧化鈣溶液代替氯化鈣溶液呢?請你寫出理由 。
26.(8分)某同學用一定質(zhì)量分數(shù)的Na2CO3溶液做“Na2CO3+CaCl2=2NaCl+CaCO3↓”的實驗。其五次實驗結(jié)果如下表所示:根據(jù)實驗結(jié)果回答下列問題:
實驗次數(shù)
氯化鈣質(zhì)量/g
碳酸鈉溶液的質(zhì)量/g
碳酸鈣的質(zhì)量/g
1
5.55
200
5
2
11.1
200
10
3
22.2
200
20
4
33.3
250
25
5
55.5
400
X
(1)分析上表數(shù)據(jù)可知:哪次實驗氯化鈣與碳酸鈉溶液恰好完全反應(填序號) 。
(2)表中X的值是 。
(3)試計算碳酸鈉溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)。(寫出計算過程)
27.(9分)碳酸鈣高溫煅燒會分解生成氧化鈣和二氧化碳氣體。現(xiàn)取10克碳酸鈣樣品,高溫煅燒一段時間后(碳酸鈣樣品沒有完全分解),將產(chǎn)物放入燒杯中,并逐滴加入質(zhì)量分數(shù)為7.3%的稀鹽酸溶液(樣品中的雜質(zhì)不與鹽酸反應),記錄并處理數(shù)據(jù)如圖甲。 (相關反應化學方程式:CaCO3CaO+CO2↑;CaO+H2O=Ca(OH)2;CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑;Ca(OH)2+2HCl=CaCl2+2H2O)
(1)在m點時,燒杯中溶液所含有的溶質(zhì)有: 。
(2)求出圖甲中的m值。(寫出具體計算過程)
(3)請在圖乙中畫出燒杯中總物質(zhì)的質(zhì)量與所加的稀鹽酸質(zhì)量的關系圖,并標出圖中已給點的具體數(shù)值。
2023-2024學年浙江省溫州市瑞安市六校聯(lián)考九年級(上)期中科學試卷
參考答案與試題解析
一、選擇題(共15小題,每小題4分,共60分。每小題只有一個選項是正確的,不選、多選、選錯均不給分)
1.(4分)下列能量轉(zhuǎn)化過程中,主要發(fā)生化學變化的是( ?。?br />
A.電熱器取暖 B.水力發(fā)電
C.太陽能供熱 D.天然氣燃燒
【答案】D
【分析】化學變化是指有新物質(zhì)生成的變化,物理變化是指沒有新物質(zhì)生成的變化,化學變化和物理變化的本質(zhì)區(qū)別為是否有新物質(zhì)生成;據(jù)此分析判斷.
【解答】解:A、電熱器取暖過程中沒有新物質(zhì)生成。
B、水力發(fā)電過程中沒有新物質(zhì)生成。
C、太陽能供熱過程中沒有新物質(zhì)生成。
D、天然氣燃燒過程中有新物質(zhì)二氧化碳等生成。
故選:D。
2.(4分)如圖是我們常見的水果及其近似pH,其中酸性最強的是( ?。?br />
A.西瓜pH=6.6 B.葡萄pH=5.1
C.獼猴桃pH=3.3 D.桔子pH=3.6
【答案】C
【分析】當溶液的pH等于7時,呈中性。當溶液的pH大于7時,呈堿性。當溶液的pH小于7時,呈酸性。當溶液的pH<7時,隨著pH的減小酸性增強。
【解答】解:由題干中四種物質(zhì)的pH可知,獼猴桃的pH最小。
故選:C。
3.(4分)如圖是中國人民銀行為紀念改革開放40周年而發(fā)行的紀念幣。在選擇鑄造紀念幣的材料時,不需要考慮的因素是( )
A.金屬的硬度 B.金屬的耐腐蝕性
C.金屬的導電性 D.金屬的延展性
【答案】C
【分析】根據(jù)硬幣的流通特點分析硬幣應具有的特點要求,特別是其耐腐蝕、硬度、及價值的相關因素進行分析。
【解答】解:根據(jù)硬幣的流通特點可知:鑄造出的紀念幣要有較強的耐腐蝕性、硬度較大且硬幣價值與面值的吻合度要接近、導熱性等不是鑄造硬幣所考慮的因素,
故選:C。
4.(4分)合理使用化肥對“發(fā)展糧食產(chǎn)業(yè),助力鄉(xiāng)村振興”具有重要意義。下列化肥屬于復合肥的是( ?。?br />
A.硝酸鉀KNO3
B.硫酸鉀K2SO4
C.碳酸氫銨NH4HCO3
D.磷酸二氫鈣Ca(H2PO4)2
【答案】A
【分析】根據(jù)含有氮元素的肥料稱為氮肥,含有磷元素的肥料稱為磷肥,含有鉀元素的肥料稱為鉀肥,同時含有氮、磷、鉀三種元素中的兩種或兩種以上的肥料稱為復合肥進行分析。
【解答】A、硝酸鉀含有鉀,屬于復合肥;
B.硫酸鉀含有鉀元素,故B錯誤;
C.碳酸氫銨含有氮元素,故C錯誤;
D.磷酸二氫鈣含有磷元素,故D錯誤。
故選:A。
5.(4分)一瓶存放較長時間的石灰水,瓶內(nèi)壁附有一層白膜,下列有關說法錯誤的是( ?。?br />
A.白膜都是氫氧化鈣
B.白膜的形成與二氧化碳有關
C.白膜可用鹽酸除去
D.試劑使用后應及時蓋上瓶塞
【答案】A
【分析】A、根據(jù)二氧化碳的化學性質(zhì),進行分析判斷。
B、根據(jù)二氧化碳的化學性質(zhì),進行分析判斷。
C、根據(jù)白膜的主要成分是碳酸鈣,進行分析判斷。
D、根據(jù)有些藥品能與空氣中的成分發(fā)生化學反應,進行分析判斷。
【解答】解:A、一瓶存放較長時間的石灰水,是因為二氧化碳與氫氧化鈣反應生成碳酸鈣沉淀,故選項說法錯誤。
B、一瓶存放較長時間的石灰水,是因為二氧化碳與氫氧化鈣反應生成碳酸鈣沉淀。
C、白膜的主要成分是碳酸鈣,白膜可用鹽酸除去。
D、有些藥品能與空氣中的成分發(fā)生化學反應,故選項說法正確。
故選:A。
6.(4分)新材料為杭州亞運會添彩,下列材料屬于氧化物的是( )
A.亞運會場館外墻覆蓋一層二氧化鈦光催化保護薄膜
B.亞運會火炬炬身金屬部分用鋁合金材料
C.亞運會運動器械用上碳纖維材料
D.亞運會火炬用廢碳再生的綠色甲醇(化學式為CH3OH)做燃料
【答案】A
【分析】根據(jù)氧化物的概念:氧化物是只含有兩種元素且其中一種元素是氧元素的化合物,進行分析解答。
【解答】解:A、二氧化鈦是由鈦,屬于氧化物。
B、鋁合金屬于混合物,故選項錯誤。
C、碳纖維材料屬于混合物,故選項錯誤。
D、甲醇是由碳、氫,不屬于氧化物。
故選:A。
7.(4分)在研究金屬活動性順序時,小瑞將金屬鐵放在硫酸銅溶液中,觀察到明顯現(xiàn)象。為得出鐵、鋅、銅三種金屬的活動性順序( ?。?br />
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】在金屬活動性順序中,位于前面的金屬能把排在它后面的金屬從其鹽溶液中置換出來,進行分析判斷。
【解答】解:在研究金屬活動性順序時,小瑞將金屬鐵放在硫酸銅溶液中,說明了金屬活動性鐵>銅、鋅、銅三種金屬的活動性順序
>鐵,故小瑞還應再做B實驗,說明鐵的金屬活動性比鋅弱。
故選:B。
8.(4分)有些化學反應無明顯現(xiàn)象,往往需借助指示劑來判斷化學變化,下列化學反應需要指示劑來判斷的是( ?。?br />
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】物質(zhì)間的反應若有明顯的反應現(xiàn)象,如產(chǎn)生沉淀、氣體、固體溶解的現(xiàn)象等,則不需要借助酸堿指示劑就能判斷出反應發(fā)生;若物質(zhì)間反應時沒有明顯現(xiàn)象的可以借助指示劑,如酸堿的中和反應等。
【解答】解:A、碳酸鈉和氯化鋇溶液交換成分生成碳酸鋇沉白色淀和氯化鈉,不需借助酸堿指示劑就能判斷出反應發(fā)生。
B、氫氧化鈉溶液與稀鹽酸反應生成氯化鈉和水,需要借助指示劑才能判斷出反應發(fā)生。
C、氫氧化鈉與硫酸銅溶液交換成分生成氫氧化銅藍色沉淀和硫酸鈉,不需借助酸堿指示劑就能判斷出反應發(fā)生。
D、鋅和硫酸銅溶液反應生成硫酸鋅溶液和銅,溶液由藍色變?yōu)闊o色,不需借助酸堿指示劑就能判斷出反應發(fā)生。
故選:B。
9.(4分)現(xiàn)有鋅、氧化銅、硫酸鋇和石灰石四種固體,為了區(qū)分它們,小鄭參照二歧分類檢索表制作了一個物質(zhì)檢索表( ?。?br />
A.甲表示的是石灰石
B.乙表示的是鋅
C.圖中“▲”應該表示為“黑色固體”
D.也可根據(jù)是否含有氧元素對丙和丁分類
【答案】D
【分析】A、根據(jù)甲中含有多種物質(zhì),說明其是混合物進行分析;
B、根據(jù)乙中只含有一種元素進行分析;
C、根據(jù)丙和丁中含有多種元素,丁是白色固體進行分析;
D、根據(jù)氧化銅、硫酸鋇中均含有氧元素進行分析。
【解答】解:A、甲中含有多種物質(zhì),四種固體中石灰石屬于混合物,故A正確;
B、乙中只含有一種元素,所以乙表示的是鋅;
C、丙和丁中含有多種元素,氧化銅,硫酸鋇是白色固體,所以表中“▲”應該表示為“黑色固體”;
D、氧化銅,不能根據(jù)是否含有氧元素對丙,故D錯誤。
故選:D。
10.(4分)邏輯推理是一種重要的科學思維方法。下列推理合理的是( ?。?br />
A.堿溶液顯堿性,則顯堿性的溶液一定是堿溶液
B.單質(zhì)只含一種元素,所以含一種元素的物質(zhì)一定是單質(zhì)
C.碳酸鹽與酸反應會產(chǎn)生氣體,所以與酸反應產(chǎn)生氣體的物質(zhì)一定是碳酸鹽
D.復分解反應只是兩種化合物相互交換成分,則復分解反應中元素的化合價一定不變
【答案】D
【分析】A、根據(jù)顯堿性的不一定是堿溶液,進行分析判斷。
B、根據(jù)單質(zhì)是由同種元素組成的純凈物,進行分析判斷。
C、根據(jù)酸能與活潑金屬、碳酸鹽等反應生成氣體,進行分析判斷。
D、根據(jù)復分解反應的特征,進行分析判斷。
【解答】解:A、堿溶液顯堿性,也可能是碳酸鈉等鹽溶液。
B、單質(zhì)只含一種元素,也可能是混合物、金剛石和石墨的混合物等。
C、碳酸鹽與酸反應會產(chǎn)生氣體,也可能是活潑金屬等。
D、復分解反應是兩種化合物相互交換成分生成兩種新的化合物的反應,則復分解反應中元素的化合價一定不變。
故選:D。
11.(4分)下列實驗設計或操作正確,且能達到實驗目的的是( ?。?br />
序號
實驗目的
實驗方案
A
區(qū)分稀鹽酸溶液和稀硫酸溶液
取樣品,加入紫色石蕊試液
B
用pH試紙測定溶液的酸堿性
將pH試紙進入待測液體
C
探究稀鹽酸和氫氧化鈉溶液是否完全反應
向反應后溶液中加入硝酸銀溶液
D
除去氯化鈉鈉溶液中的碳酸鈉
滴加稀鹽酸,直到剛好無氣泡產(chǎn)生
A.A B.B C.C D.D
【答案】D
【分析】A、根據(jù)兩種物質(zhì)與同種試劑反應產(chǎn)生的不同現(xiàn)象來鑒別它們,若兩種物質(zhì)與同種物質(zhì)反應的現(xiàn)象相同,則無法鑒別它們,進行分析判斷。
B、根據(jù)用pH試紙測定溶液的pH的方法,進行分析判斷。
C、根據(jù)氯化鈉、稀鹽酸均能與硝酸銀溶液反應生成氯化銀白色沉淀,進行分析判斷。
D、除雜至少要滿足“不增不減”的原則,“不增”是指不增加新雜質(zhì),“不減”是指不減少目標物質(zhì)的質(zhì)量。
【解答】解:A、稀鹽酸溶液和稀硫酸溶液均顯酸性,不能鑒別。
B、用pH試紙測定溶液的pH時,用玻璃棒蘸取待測液滴到pH試紙上,讀出pH,以免污染待測液。
C、向反應后溶液中加入硝酸銀溶液、稀鹽酸均能與硝酸銀溶液反應生成氯化銀白色沉淀,故選項錯誤。
D、碳酸鈉能與稀鹽酸反應生成氯化鈉,直到剛好無氣泡產(chǎn)生,符合除雜原則。
故選:D。
13.(4分)下列物質(zhì)間的轉(zhuǎn)化通過一步反應不能實現(xiàn)的是( )
A.MgO→MgCl2→Mg(OH)2
B.H2SO4→HCl→HNO3
C.CuCl2→Cu(NO3)2→CuSO4
D.Na2CO3→Na2SO4→NaOH
【答案】C
【分析】A、氧化鎂和稀鹽酸反應生成氯化鎂和水,氯化鎂和氫氧化鈉反應生成氫氧化鎂和氯化鈉。
B、硫酸和氯化鋇反應生成硫酸鋇和鹽酸,鹽酸和硝酸銀反應生成氯化銀和硝酸。
C、氯化銅和硝酸銀反應生成氯化銀和硝酸銅。
D、碳酸鈉和稀硫酸反應生成硫酸鈉、二氧化碳和水,硫酸鈉和氫氧化鋇反應生成硫酸鋇和氫氧化鈉。
【解答】A、氧化鎂和稀鹽酸反應生成氯化鎂和水,該選項通過一步反應能夠?qū)崿F(xiàn)。
B、硫酸和氯化鋇反應生成硫酸鋇和鹽酸,該選項通過一步反應能夠?qū)崿F(xiàn)。
C、氯化銅和硝酸銀反應生成氯化銀和硝酸銅,硝酸銅不能轉(zhuǎn)化為硫酸銅。
D、碳酸鈉和稀硫酸反應生成硫酸鈉,硫酸鈉和氫氧化鋇反應生成硫酸鋇和氫氧化鈉。
故選:C。
14.(4分)現(xiàn)有鹽酸和BaCl2的混合溶液,向其中逐滴加入過量的某物質(zhì)X,溶液的pH變化如圖所示。則X可能是( ?。?br />
A.稀硫酸 B.純堿溶液
C.食鹽溶液 D.氫氧化鈉溶液
【答案】B
【分析】根據(jù)鹽酸顯酸性,氯化鋇顯中性,鹽酸和氯化鋇的混合溶液顯酸性;向其中逐滴加入過量某物質(zhì)X時,溶液的pH逐漸升高到7,說明加入的物質(zhì)顯堿性;繼續(xù)加入X到一定量時,溶液的pH才升高,說明加入的物質(zhì)和氯化鋇反應的生成物顯中性,據(jù)此進行分析判斷。
【解答】解:A、向鹽酸和CaCl2的混合溶液中加入稀硫酸時,溶液的酸性逐漸增強,故選項錯誤。
B、向鹽酸和氯化鋇的混合溶液中加入純堿溶液時,隨著反應的進行溶液的酸性減弱,當恰好完全反應時溶液顯中性,碳酸鈉又和氯化鋇反應碳酸鋇沉淀和顯中性的氯化鈉,當氯化鋇完全反應后,溶液的pH又升高。
C、向鹽酸和CaCl2的混合溶液中加入食鹽溶液時,食鹽溶液顯中性,pH增大、大于7。
D、向鹽酸和氯化鋇的混合溶液中加入氫氧化鈉溶液時,但不會與氯化鋇反應,故選項錯誤。
故選:B。
15.(4分)小寧分別將不同質(zhì)量的鋅粉加入一定量的Cu(NO3)2和AgNO3混合溶液中,充分反應后過濾,以下是在不同情況下對濾渣或濾液成分的說法( ?。?br />
A.若濾液中只含一種溶質(zhì),濾渣一定含有Ag、Cu,可能含有Zn
B.當濾液含兩種溶質(zhì)時,濾渣一定含有Ag,可能含有Cu,一定不含Zn
C.若濾渣中有紅色固體,濾液一定含有Zn(NO3)2,一定不含Cu(NO3)2
D.若向所得濾液中滴加稀鹽酸有白色沉淀生成,濾渣一定只含有Ag
【答案】C
【分析】金屬活動性順序中,排在氫前面的金屬,能和稀鹽酸或稀硫酸反應生成鹽和氫氣,排在前面的金屬,能把排在后面的金屬從它的鹽溶液中置換出來,并且金屬越活潑,越容易和鹽反應。
【解答】解:分別將不同質(zhì)量的鋅粉加入一定量的Cu(NO3)2和AgNO5混合溶液中,鋅先和硝酸銀反應生成硝酸鋅和銀。
A、若濾液中只含一種溶質(zhì)、Cu,例如鋅過量時。
B、當濾液含兩種溶質(zhì)時,可能含有Cu,硝酸銅部分反應時,該選項正確。
C、若濾渣中有紅色固體3)2,可能含Cu(NO5)2,例如硝酸銅部分反應時,該選項不正確。
D、若向所得濾液中滴加稀鹽酸有白色沉淀生成,即硝酸銀部分反應,該選項正確。
故選:C。
二、簡答題(本題有5小題,每空2分,共28分)
16.(4分)劍蝴同學在實驗室做酸和堿與指示劑反應的實驗,所用試劑如圖所示,實驗后把廢液集中倒入廢液缸中。
(1)廢液呈紅色,說明廢液顯 酸 性;
(2)寫出廢液中所含溶質(zhì)的化學式 CaCl2、NaCl、HCl 。
【答案】見試題解答內(nèi)容
【分析】根據(jù)已有的知識進行分析,石蕊試液在酸性溶液中顯紅色,據(jù)此解答。
【解答】解:(1)滴入石蕊試液,廢液呈紅色,故填:酸;
(2)鹽酸能與氫氧化鈣廢液生成氯化鈣和水,氫氧化鈉和鹽酸能反應生成氯化鈉和水,故還含有鹽酸2、NaCl、HCl。
17.(4分)小金向盛有稀硫酸的燒杯中逐滴加入硝酸鋇溶液至恰好完全反應,該反應的化學方程式:H2SO4+Ba(NO3)2=BaSO4↓+2HNO3
(1)此時溶液的pH ?。肌?(選填“<”或“=”或“>”)。
(2)如圖中“O●△”表示燒杯內(nèi)溶液中的不同離子,其中的“△”表示 硝酸根 離子。
?
【答案】(1)<;
(2)硝酸根。
【分析】根據(jù)硫酸和硝酸鋇反應生成硫酸鋇沉淀和硝酸,結(jié)合題中的微觀圖示進行分析。
【解答】解:硫酸和硝酸鋇反應生成硫酸鋇沉淀和硝酸。
(1)此時溶液的pH<7;
(2)如圖中“O●△”表示燒杯內(nèi)溶液中的不同離子,其中的“△”表示硝酸根離子。
故答案為:(1)<;
(2)硝酸根。
18.(6分)《天工開物》中介紹了鋅的冶煉方法:“爐甘石(ZnCO3)、煤炭餅裝罐泥封”“其底鋪薪,發(fā)火煅紅”“冷淀毀罐取出”。如圖,反應區(qū)中發(fā)生的主要反應有:ZnCO3分解生成 ZnO 和另一種氧化物;ZnO與C反應生成Zn。
(1)爐甘石(ZnCO3)屬于 鹽 類物質(zhì)(選填“酸”“堿”或“鹽”)。
(2)ZnO與C反應生成Zn的化學方程式為 C+2ZnO2Zn+CO2↑ 。
(3)未“冷淀”即“毀罐”取鋅,從化學變化的角度分析,可能的結(jié)果及其原因是 防止生成的鋅在較高溫度下又被氧化成氧化鋅 。
【答案】(1)鹽;
(2)C+2ZnO2Zn+CO2↑;
(3)防止生成的鋅在較高的溫度下又被氧化成氧化鋅。
【分析】(1)根據(jù)物質(zhì)的分類分析;
(2)根據(jù)反應物、生成物和反應條件書寫化學方程式;
(3)根據(jù)灼熱的鋅能和空氣中氧氣反應進行分析解答。
【解答】解:(1)由金屬離子(或銨根)和酸根結(jié)合形成的化合物叫鹽,爐甘石(ZnCO3)屬于鹽;
(2)ZnO與C反應生成Zn的化學方程式為C+2ZnO3Zn+CO2↑;
(3)冷定”后方能“毀罐“取鋅,是為了防止生成的鋅在較高的溫度下又被氧化成氧化鋅。
故答案為:(1)鹽;
(2)C+2ZnO5Zn+CO2↑;
(3)防止生成的鋅在較高的溫度下又被氧化成氧化鋅。
19.(6分)為除去銅和氧化銅混合物中的氧化銅,達到回收金屬銅的目的,小科向混合固體中逐滴加入過量的稀鹽酸。
(1)實驗中稀鹽酸需加過量的目的是 使混合物中的氧化銅完全反應 。
(2)逐滴加入稀鹽酸時,可觀察到的現(xiàn)象是 黑色粉末逐漸消失,溶液由無色變?yōu)樗{色 。
(3)實驗后得到金屬銅與剩余溶液,小科結(jié)合建立模型的方法對反應前后的溶液成分進行分析。圖甲為所加稀鹽酸中各微粒數(shù)量的百分含量,請在圖乙中完成反應后溶液中各微粒數(shù)量百分含量的模型圖
【答案】(1)使混合物中的氧化銅完全反應。
(2)黑色粉末逐漸消失,溶液由無色變?yōu)樗{色。
(3)。
【分析】(1)根據(jù)金屬銅位于金屬活動性順序表中氫后面,不能和稀鹽酸反應,而氧化銅可以和稀鹽酸反應生成氯化銅和水進行分析。
(2)根據(jù)氧化銅(黑色固體粉末) 可以和稀鹽酸反應生成氯化銅(溶于水形成藍色溶液) 和水進行分析。
(3)根據(jù)稀鹽酸中存在的微粒:氫離子、氯離子、水分子。由于混合物中的氧化銅可以和稀鹽酸反應生成氯化銅(溶于水形成的溶液中含有銅離子和氯離子) 和水 (由水分子構(gòu)成),進行分析。
【解答】解:(1)金屬銅位于金屬活動性順序表中氫后面,不能和稀鹽酸反應,實驗中稀鹽酸需加過量的目的:使混合物中的氧化銅完全反應。
(2)氧化銅(黑色固體粉末) 可以和稀鹽酸反應生成氯化銅(溶于水形成藍色溶液) 和水,實驗中逐滴加入稀鹽酸時,溶液由無色變?yōu)樗{色。
(3)稀鹽酸中存在的微粒:氫離子、氯離子。由于混合物中的氧化銅可以和稀鹽酸反應生成氯化銅(溶于水形成的溶液中含有銅離子和氯離子) 和水 (由水分子構(gòu)成)2+H2O(每一個氧化銅分子和6個氫離子、2個氯離子作用生成1個銅離子,結(jié)合反應可知反應后所得的溶液中增加的是銅離子 (個數(shù)為氯離子的一半),同時水分子的個數(shù)增多,如圖:。
故答案為:(1)使混合物中的氧化銅完全反應。
(2)黑色粉末逐漸消失,溶液由無色變?yōu)樗{色。
(3)。
20.(8分)有一包白色固體樣品,可能由硫酸鈉、氫氧化鈉、碳酸鈣、氯化鋇、氯化鎂中的一種或幾種物質(zhì)組成,為探究該樣品的組成
?
(1)寫出圖1中現(xiàn)象②產(chǎn)生無色氣體的化學方程式 CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑ 。
(2)濾渣a的成分是 氫氧化鎂和碳酸鈣 ,濾液中溶質(zhì)的成分有 氯化鈉、氫氧化鈉和氯化鋇 。
(3)若圖1中現(xiàn)象①“濾渣全部溶解”變?yōu)椤叭鐖D2所示”,其他現(xiàn)象不變,則不能確定原樣品中是否存在的物質(zhì)是 氯化鎂 。
【答案】(1)CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑;
(2)氫氧化鎂和碳酸鈣;氯化鈉、氫氧化鈉和氯化鋇;
(3)氯化鎂。
【分析】樣品中加入足量的水充分溶解得到的濾渣是碳酸鈣、氫氧化鎂(氫氧化鈉溶液與氯化鎂溶液反應生成)、硫酸鋇(硫酸鈉溶液與氯化鋇溶液反應生成)中的至少一種;濾渣中加入足量的稀鹽酸充分反應后濾渣全部溶解,說明濾渣中一定沒有硫酸鋇,則原樣品中硫酸鈉和氯化鋇至多含有一種,碳酸鈣和氫氧化鎂沉淀中至少含有一種,假設濾渣中只有碳酸鈣且質(zhì)量為x,
CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑
100 44
x 0.44g
,x=1g<1.5g,說明濾渣中一定還含有氫氧化鎂,則原樣品中一定含有氫氧化鈉、碳酸鈣和氯化鎂;濾液通入二氧化碳產(chǎn)生沉淀,說明是二氧化碳和氫氧化鈉反應產(chǎn)生碳酸鈉,碳酸鈉和氯化鋇反應產(chǎn)生的碳酸鋇沉淀,因此濾液中溶質(zhì)的成分除氯化鈉還有氫氧化鈉和氯化鋇,則一定沒有硫酸鈉;據(jù)以上分析解答。
【解答】解:(1)碳酸鈣與鹽酸反應生成氯化鈣、二氧化碳和水3+2HCl=CaCl8+H2O+CO2↑;
(2)結(jié)合以上分析可知,濾渣a的成分是氫氧化鎂和碳酸鈣;
(3)若圖4中現(xiàn)象①“濾渣全部溶解”變?yōu)椤叭鐖D2所示”,固體部分溶解,則沉淀a中一定含有碳酸鈣和硫酸鋇沉淀,因此無法確定氯化鎂的存在。
故答案為:
(1)CaCO3+4HCl=CaCl2+H2O+CO5↑;
(2)氫氧化鎂和碳酸鈣;氯化鈉;
(3)氯化鎂。
三、實驗探究題(本題有3小題,每空3分,共33分)
21.(9分)在濃硫酸的催化作用下,固體草酸(H2C2O4)受熱分解生成碳的氧化物和水,某興趣小組對生成物中碳的氧化物種類進行了如圖所示的實驗探究:
(1)若觀察到 A 裝置(填字母)中的澄清石灰水變揮濁,證明草酸分解有CO2生成。
(2)有兩種實驗現(xiàn)象都能證明草酸分解的氣體中含有CO:①C裝置中澄清石灰水不變渾濁,F(xiàn)裝置中澄清石灰水變渾濁;②E裝置中出現(xiàn) 黑色粉末逐漸變成光亮的紅色 的現(xiàn)象。
(3)G裝置點燃的酒精燈的作用是 將尾氣中有毒的CO轉(zhuǎn)化成無毒的CO2,防止對空氣造成污染 。
【答案】見試題解答內(nèi)容
【分析】(1)根據(jù)二氧化碳能使澄清的石灰水變渾濁進行分析;
(2)根據(jù)一氧化碳和氧化銅在加熱的條件下生成銅和二氧化碳、二氧化碳能使澄清石灰水變渾濁進行分析;
(3)根據(jù)一氧化碳有毒,需要尾氣處理進行分析。
【解答】解:(1)二氧化碳能使澄清的石灰水變渾濁,所以觀察到A裝置中的澄清石灰水變渾濁2氣體生成。
(2)C中不變渾濁說明氣體中不含二氧化碳;一氧化碳和氧化銅在加熱的條件下生成銅和二氧化碳,所以有三種實驗現(xiàn)象都能分別證明草酸分解的氣體中含有CO;②裝置C中澄清石灰水不變渾;
(3)一氧化碳有毒,需要尾氣處理2,防止對空氣造成污染。
故答案為:(1)A;
(2)黑色粉末逐漸變成光亮的紅色;
(3)將尾氣中有毒的CO轉(zhuǎn)化成無毒的CO2,防止對空氣造成污染。
22.(12分)課外探究時,某興趣小組同學選擇了“金屬和酸反應快慢與什么因素有關”課題。
(1)其他條件相同,同種金屬與不同質(zhì)量分數(shù)的鹽酸反應,反應的快慢不同。取質(zhì)量相等的鋁片,反應進行越快。如圖A、B、C、D是此位同學記錄實驗生成氫氣的質(zhì)量(m)與反應時間(t),其中正確的是 C 。
(2)其他條件相同不同金屬與相同質(zhì)量分數(shù)的鹽酸反應,反應的快慢不同。取質(zhì)量相等的鎂片、鋅片、鐵片中的兩種金屬,分別放入溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)相同的足量稀鹽酸中(m)與反應時間(t)的關系曲線如圖甲所示。則圖甲曲線A對應的金屬是 鋅 。
(3)其他條件相同,顆粒大小不同的同種金屬與相同質(zhì)量分數(shù)的鹽酸反應,反應的快慢不同。取質(zhì)量相等的鋅粉和鋅片,鋅粉與鹽酸反應生成氫氣的質(zhì)量(m)與反應時間(t),請在答題卡的該圖上用實線“——”補畫出鋅片與鹽酸反應生成氫氣的質(zhì)量(m)與反應時間(t) 。
(4)請你再提出一個影響金屬與鹽酸反應快慢的合理因素 溫度對金屬與鹽酸反應快慢也有影響 。
【答案】(1)C。
(2)鋅。
(3)。
(4)溫度對金屬與鹽酸反應快慢也有影響。
【分析】(1)根據(jù)反應物種類相同時反應物濃度高反應速率快,20%的鹽酸比5%的鹽酸反應速率快分析;
(2)依據(jù)金屬活動性順序及同價態(tài)金屬與酸反應時生成的氫氣量與其相對原子質(zhì)量呈反比分析判斷;
(3)根據(jù)其他條件相同,顆粒大小不同的同種金屬與相同質(zhì)量分數(shù)的鹽酸反應,因此鋅粉比鋅片反應的速率快,但由于兩種金屬的質(zhì)量相等,因此最終產(chǎn)生的氫氣也相等,據(jù)此分析。
(4)金屬與鹽酸反應快慢還受溫度的影響。
【解答】解:(1)反應物種類相同時反應物濃度高反應速率快,20%的鹽酸比5%的鹽酸反應速率快,觀察坐標。
故答案為:C。
(2)依據(jù)金屬活動性順序表可知鎂的活動性比鋅強,鋅的活動性比鐵強,所以取質(zhì)量相等的鎂片,分別放入溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)相同的足量稀鹽酸中時鎂產(chǎn)生的氫氣最多,因此鎂反應的特點是“快而多”;鋅和鐵對比,所以B是鋅,鐵和鹽酸反應產(chǎn)生氯化亞鐵和氫氣。
故答案為:鋅。
(3)其他條件相同,顆粒大小不同的同種金屬與相同質(zhì)量分數(shù)的鹽酸反應,但由于兩種金屬的質(zhì)量相等,故補充的坐標為:
。
故答案為:。
(4)金屬與鹽酸反應快慢還受溫度的影響。
故答案為:溫度對金屬與鹽酸反應快慢也有影響。
23.(12分)由于大量使用一次性塑料方便袋造成的“白色污染”,已成為一個嚴重的社會問題。某科學研究小組的同學欲對某種塑料的組成進行分析探究(資料顯示該塑料只含C、H兩種元素),他們設計了如圖所示的實驗裝置,推算塑料組成元素的含量(圖中字母A至G均表示裝置編號)(提示:氫氧化鈉能吸CO2;濃硫酸能吸收水蒸氣),請根據(jù)實驗裝置,回答下列問題:
?
(1)由于發(fā)生裝置A制取的氧氣中混有CO2和水蒸氣,為使D裝置中塑料試樣在純氧中燃燒,裝置C中盛放的試劑應該是 濃硫酸?。?br />
(2)E、F裝置是氣體的吸收裝置,該處的設計有錯誤的地方,應如何改進并說出理由是 對調(diào)E、F的位置,應該在通入氫氧化鈉溶液之前吸收水蒸氣??;
(3)改正之后,若裝置D的玻璃管中放入的塑料碎屑樣品質(zhì)量為M克,塑料碎屑樣品充分燃燒后,裝置F增重b克,則該塑料碎屑樣品中含碳元素的質(zhì)量分數(shù)為 % (用M、a、b字母來表示)。如果沒有裝置G,測出該塑料碎屑樣品中含碳元素的含量會 偏大?。ㄟx填“偏大”或“偏小”或“不變”)。
【答案】(1)濃硫酸;
(2)對調(diào)E、F的位置,應該在通入氫氧化鈉溶液之前吸收水蒸氣;
(3)%;偏大。
【分析】(1)根據(jù)氫氧化鈉能吸CO2,濃硫酸能吸收水蒸氣,再結(jié)合先除二氧化碳,再除去水蒸氣來分析解答;
(2)根據(jù)要測定生成二氧化碳和水的質(zhì)量,氫氧化鈉能吸CO2,濃硫酸能吸收水蒸氣,首先要測定水的質(zhì)量,再測定二氧化碳的質(zhì)量來分析解答;
(3)根據(jù)元素質(zhì)量守恒,二氧化碳中的碳元素質(zhì)量等于塑料碎屑樣品中碳元素質(zhì)量來分析解答;根據(jù)沒有裝置G,空氣中的二氧化碳會進入F裝置中,二氧化碳的質(zhì)量偏大來分析解答。
【解答】解:(1)要除去氧氣中的水蒸氣和二氧化碳,首先需要將氣體通過氫氧化鈉溶液,則裝置C中盛放的試劑應該是濃硫酸;
(2)塑料燃燒生成二氧化碳和水,要測定碳,需要測定生成二氧化碳和水的質(zhì)量2,濃硫酸能吸收水蒸氣,首先要測定水的質(zhì)量,則應對調(diào)E,在通入氫氧化鈉溶液之前吸收水蒸氣;
(3)裝置E增重a克,說明生成二氧化碳的質(zhì)量為a克,碳元素的質(zhì)量為a克×=,則該塑料碎屑樣品中含碳元素的質(zhì)量分數(shù)為%,如果沒有裝置G,二氧化碳的質(zhì)量偏大。
故答案為:(1)濃硫酸;
(2)對調(diào)E、F的位置;
(3)%;偏大。
四、解答題(本題有4小題,第24小題8分,第25小題14分,第26小題8分,第27小題9分,共39分)
24.(8分)2023年9月23日晚第19屆亞洲運動會開幕式在杭州舉行開幕式現(xiàn)場,而這次的杭州亞運會主火炬,還是亞運歷史上首次使用廢碳再生綠色甲醇作為火炬燃料,這也是首次在大型體育賽事上使用這種綠色燃料,甲醇是一種低碳燃料,具有安全高效、排放清潔的特點,其中,氫氣則源自焦爐氣中的氫氣。傳統(tǒng)的甲醇制備多采用煤氣、天然氣、焦爐氣等加氫,所用原料主要來源于化石燃料。
(1)甲醇由碳、氫、氧三種元素組成,其化學式為CH3OH,在甲醇中氫元素:碳元素質(zhì)量比= 1:3 。
(2)請你談一談:如何理解甲醇燃料燃燒過程中是如何實現(xiàn)循環(huán)內(nèi)的零排放? 杭州亞運會所用甲醇燃料,是通過二氧化碳加氫合成得到的,其中二氧化碳是從工業(yè)尾氣中捕集的,氫氣則源自焦爐氣中的氫氣?。▽懗鲆稽c)
(3)甲醇燃料能實現(xiàn)全賽期持續(xù)燃燒,極端天氣不熄滅,抗11級風、50﹣100 毫米的暴雨。同時,主火炬塔大火狀態(tài)燃燒1小時,僅需550千克燃料。主火炬塔大火從2023年9月23日一直燃燒到10月8日晚結(jié)束為期16天。我們以主火炬塔16天整計算一共可消耗多少噸的二氧化碳?(溫馨提示:甲醇合成化學方程式:3H2+CO2CH3OH+H2O;甲醇燃燒化學方程式:2CH3OH+3O24H2O+2CO2)。
【答案】(1)1:3;
(2)杭州亞運會所用甲醇燃料,是通過二氧化碳加氫合成得到的,其中二氧化碳是從工業(yè)尾氣中捕集的,氫氣則源自焦爐氣中的氫氣;
(3)290400kg。
【分析】(1)根據(jù)元素的質(zhì)量比等于相對原子質(zhì)量與原子個數(shù)的乘積之比來分析解答;
(2)根據(jù)甲醇燃料是通過二氧化碳加氫合成得到的,其中二氧化碳是從工業(yè)尾氣中捕集的,氫氣則源自焦爐氣中的氫氣來分析解答;
(3)根據(jù)化學方程式和題中數(shù)據(jù)來進行有關計算。
【解答】解:(1)甲醇由碳、氫、氧三種元素組成3OH,在甲醇中氫元素:碳元素質(zhì)量比為(1×4):(12×1)=1:4;
(2)杭州亞運會所用甲醇燃料,是通過二氧化碳加氫合成得到的,氫氣則源自焦爐氣中的氫氣。
(3)主火炬塔16天整一共需要甲醇的質(zhì)量為16×24×550kg=211200kg,
設主火炬塔16天整計算一共可消耗二氧化碳的質(zhì)量為x,
3H2+CO6CH3OH+H2O
44
x
=
x=290400kg
即主火炬塔16天整計算一共可消耗二氧化碳的質(zhì)量為290400kg;
答:主火炬塔16天整計算一共可消耗二氧化碳的質(zhì)量為290400kg。
故答案為:(1)6:3;
(2)杭州亞運會所用甲醇燃料,是通過二氧化碳加氫合成得到的,氫氣則源自焦爐氣中的氫氣;
(3)290400kg。
25.(14分)項目化學習:探究氫氧化鈉變質(zhì)。
某??茖W興趣小組對一定量的氫氧化鈉固體放置一周后(如圖1),探究久置的氫氧化鈉固體的成分是什么?
?(1)敞口放置的氫氧化鈉易吸收空氣中的二氧化碳而變質(zhì),如何保存 密封保存 。
(2)如何驗證氫氧化鈉溶液是否已經(jīng)變質(zhì)?科學興趣小組4位同學分別選擇不同類別的試劑,進行實驗操作,根據(jù)實驗現(xiàn)象得出實驗結(jié)論。其實驗方案如下:
實驗方案
試劑
實驗現(xiàn)象
實驗結(jié)論
同學甲
足量的稀鹽酸
有氣泡產(chǎn)生
氫氧化鈉固體已經(jīng)變質(zhì)
同學乙
氫氧化鈣溶液
產(chǎn)生白色沉淀
氫氧化鈉固體已經(jīng)變質(zhì)
同學丙
氯化鈣溶液
產(chǎn)生白色沉淀
氫氧化鈉固體已經(jīng)變質(zhì)
同學丁
酚酞試液
溶液出現(xiàn)紅色
氫氧化鈉固體已經(jīng)變質(zhì)
①經(jīng)科學興趣小組討論分析同學丁實驗方案不可行,其理由是 碳酸鈉與氫氧化鈉的溶液都呈堿性,都能使無色酚酞試液變紅色 。
②現(xiàn)同學甲把反應過程中溶液質(zhì)量隨加入鹽酸質(zhì)量的變化而變化如圖2所示。那么,圖線BC段對應的實驗現(xiàn)象是 有氣泡產(chǎn)生 。
(3)興趣小組又把同學甲、乙、丙、丁四支試管中的廢液全部倒入一個干凈的大燒杯中后,發(fā)現(xiàn)大燒杯底部有沉淀,上層溶液呈紅色。請你認真分析:
?
①由此推知廢液中含有的不溶物是 CaCO3 。
②過濾后,濾液中一定含有的物質(zhì)是 氫氧化鈉、氯化鈉和酚酞 。
(4)如何判斷氫氧化鈉是部分變質(zhì)還是完全變質(zhì)?科學興趣小組討論設計出如下實驗方案。
所加試劑
實驗現(xiàn)象
實驗結(jié)論
取少量樣品于潔凈的試管中,向試管中加入足量的氯化鈣溶液;取上層清液滴加酚酞試液
白色沉淀生成;溶液不變紅
樣品完全變質(zhì)
取少量樣品于潔凈的試管中,向試管中加入足量的氯化鈣溶液;取上層清液滴加酚酞試液
?
樣品部分變質(zhì)
①請你在?寫出實驗現(xiàn)象: 白色沉淀生成;溶液變紅 。
②能否用氫氧化鈣溶液代替氯化鈣溶液呢?請你寫出理由 不能,氫氧化鈣溶液與碳酸鈉反應會生成氫氧化鈉,會對后面鑒別氫氧化鈉造成干擾 。
【答案】(1)密封保存;
(2)①碳酸鈉與氫氧化鈉的溶液都呈堿性,都能使無色酚酞試液變紅色;
②有氣泡產(chǎn)生;
(3)①CaCO3;
②氫氧化鈉、氯化鈉和酚酞;
(4)①白色沉淀生成;溶液變紅;
②不能,氫氧化鈣溶液與碳酸鈉反應會生成氫氧化鈉,會對后面鑒別氫氧化鈉造成干擾。
【分析】(1)根據(jù)氫氧化鈉易吸收空氣中的二氧化碳而變質(zhì)來分析解答;
(2)①根據(jù)碳酸鈉與氫氧化鈉的溶液都呈堿性,都能使無色酚酞試液變紅色來分析解答;
②根據(jù)氫氧化鈉與二氧化碳反應生成碳酸鈉和水,鹽酸先與氫氧化鈉反應,在于碳酸鈉反應來分析解答;
(3)①根據(jù)碳酸鈉與氫氧化鈣溶液反應生成碳酸鈣沉淀和氫氧化鈉,碳酸鈉與氯化鈣溶液反應生成碳酸鈣沉淀和氯化鈉來分析解答;
②根據(jù)上層溶液呈紅色,說明溶液顯堿性,溶液中一定有氫氧根離子,氯離子和鈉離子未參與反應,則溶液中有氯離子和鈉離來分析解答;
(4)①根據(jù)碳酸鈉與氯化鈣溶液反應生成碳酸鈣沉淀和氯化鈉,氫氧化鈉溶液顯堿性,能使酚酞試液變紅來分析解答;
②根據(jù)氫氧化鈣溶液與碳酸鈉反應會生成氫氧化鈉,會對后面鑒別氫氧化鈉造成干擾來分析解答。
【解答】解:(1)敞口放置的氫氧化鈉易吸收空氣中的二氧化碳而變質(zhì),則氫氧化鈉應密封保存;
(2)①碳酸鈉與氫氧化鈉的溶液都呈堿性,都能使無色酚酞試液變紅色;
②根據(jù)反應過程中溶液質(zhì)量隨加入鹽酸質(zhì)量的變化而變化如圖2所示可知,AB段質(zhì)量增加比BC段要快,BC段是碳酸鈉與稀鹽酸反應生成氯化鈉,則圖線BC段對應的實驗現(xiàn)象是有氣泡產(chǎn)生;
(3)①碳酸鈉與氫氧化鈣溶液反應生成碳酸鈣沉淀和氫氧化鈉,碳酸鈉與氯化鈣溶液反應生成碳酸鈣沉淀和氯化鈉3;
②上層溶液呈紅色,說明溶液顯堿性,氯離子和鈉離子未參與反應,則過濾后、氯化鈉和酚酞;
(4)①氫氧化鈉樣品部分變質(zhì),說明樣品中有氫氧化鈉和碳酸鈉,向試管中加入足量的氯化鈣溶液,可觀察到產(chǎn)生白色沉淀,氫氧化鈉溶液顯堿性;
②氫氧化鈣溶液與碳酸鈉反應會生成氫氧化鈉,會對后面鑒別氫氧化鈉造成干擾。
故答案為:(1)密封保存;
(2)①碳酸鈉與氫氧化鈉的溶液都呈堿性,都能使無色酚酞試液變紅色;
②有氣泡產(chǎn)生;
(3)①CaCO8;
②氫氧化鈉、氯化鈉和酚酞;
(4)①白色沉淀生成;溶液變紅;
②不能,氫氧化鈣溶液與碳酸鈉反應會生成氫氧化鈉。
26.(8分)某同學用一定質(zhì)量分數(shù)的Na2CO3溶液做“Na2CO3+CaCl2=2NaCl+CaCO3↓”的實驗。其五次實驗結(jié)果如下表所示:根據(jù)實驗結(jié)果回答下列問題:
實驗次數(shù)
氯化鈣質(zhì)量/g
碳酸鈉溶液的質(zhì)量/g
碳酸鈣的質(zhì)量/g
1
5.55
200
5
2
11.1
200
10
3
22.2
200
20
4
33.3
250
25
5
55.5
400
X
(1)分析上表數(shù)據(jù)可知:哪次實驗氯化鈣與碳酸鈉溶液恰好完全反應(填序號) 3 。
(2)表中X的值是 40 。
(3)試計算碳酸鈉溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)。(寫出計算過程)
【答案】(1)1、2;
( 2)40;
(3)10.6%。
【分析】分析比較表中的數(shù)據(jù)可知,前3次Na2CO3溶液的質(zhì)量都是200g,隨著氯化鈣質(zhì)量的倍數(shù)增加,生成的碳酸鈣的質(zhì)量也在成倍數(shù)增加,可以得出前3次氯化鈣全部參加了反應,氯化鈣質(zhì)量與碳酸鈣的質(zhì)量比為5.55:5,當在第4次氯化鈣的質(zhì)量增加到是第一次的6倍時,這時生成的碳酸鈣的質(zhì)量是第一次的5倍,說明了250g碳酸鈉溶液中溶質(zhì)全部參加了反應,生成了碳酸鈣是25g,可得出碳酸鈉溶液與碳酸鈣的質(zhì)量比為250:25=50:5,由此可以得出氯化鈣質(zhì)量、碳酸鈉溶液質(zhì)量、碳酸鈣質(zhì)量比為5.55:50:5,有這個質(zhì)量比帶入到上述表中分析有關數(shù)據(jù),很容易看出前兩次碳酸鈉溶液有剩余,第3次氯化鈣和碳酸鈉溶液是恰好反應,X的值是40g,由第3次的有關數(shù)據(jù),可以計算出碳酸鈉溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)。
【解答】解:(1)通過上面的分析可知,第3次氯化鈣和碳酸鈉溶液是恰好反應;
(2)第5次氯化鈣的質(zhì)量過量,表中X的值是40;
(3)設200克的碳酸鈉溶液中碳酸鈉的質(zhì)量為x,
Na6CO3+CaCl2═8NaCl+CaCO3↓
106 100
x 20g
=
x==21.2g
則碳酸鈉溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)為×100%=10.6%;
答:碳酸鈉溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)是10.6%。
故答案為:(1)7、2;
( 2)40;
(3)10.2%。
27.(9分)碳酸鈣高溫煅燒會分解生成氧化鈣和二氧化碳氣體?,F(xiàn)取10克碳酸鈣樣品,高溫煅燒一段時間后(碳酸鈣樣品沒有完全分解),將產(chǎn)物放入燒杯中,并逐滴加入質(zhì)量分數(shù)為7.3%的稀鹽酸溶液(樣品中的雜質(zhì)不與鹽酸反應),記錄并處理數(shù)據(jù)如圖甲。 (相關反應化學方程式:CaCO3CaO+CO2↑;CaO+H2O=Ca(OH)2;CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑;Ca(OH)2+2HCl=CaCl2+2H2O)
(1)在m點時,燒杯中溶液所含有的溶質(zhì)有: CaCl2 。
(2)求出圖甲中的m值。(寫出具體計算過程)
(3)請在圖乙中畫出燒杯中總物質(zhì)的質(zhì)量與所加的稀鹽酸質(zhì)量的關系圖,并標出圖中已給點的具體數(shù)值。
【答案】(1)CaCl2;
(2)25g;
(3)。
【分析】(1)根據(jù)題干中的反應和加入鹽酸后鹽酸先與氫氧化鈣反應生成氯化鈣,當氫氧化鈣反應完后鹽酸再與碳酸鈣反應生成二氧化碳氣體分析;
(2)根據(jù)CO2的質(zhì)量計算鹽酸質(zhì)量;
(3)根據(jù)燒杯質(zhì)量增加量為加入鹽酸質(zhì)量減去生成二氧化碳氣體質(zhì)量,利用方程式分別計算Ca(OH)2、氧化鈣和二氧化碳質(zhì)量,并計算出燒杯內(nèi)物質(zhì)總質(zhì)量。
【解答】解:(1)碳酸鈣經(jīng)高溫分解生成氧化鈣和二氧化碳,因碳酸鈣樣品沒有完全分解,加水后氧化鈣和水反應生成氫氧化鈣,當氫氧化鈣反應完后鹽酸再與碳酸鈣反應生成二氧化碳氣體,故m點燒杯中溶液溶質(zhì)為氯化鈣2;
(2)設與碳酸鈣反應的鹽酸的質(zhì)量為x,
CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO7↑
73
x 3.3g
=,解得 ,則稀鹽酸的質(zhì)量=5.475g÷2.3%=75g
答:圖甲中的m值為25g。
(3)因為氫氧化鈣與稀鹽酸反應沒有氣體產(chǎn)生,故燒杯內(nèi)加入多少稀鹽酸,m點后鹽酸與碳酸鈣反應有二氧化碳氣體產(chǎn)生。由(2)可知與氫氧化鈣反應的稀鹽酸質(zhì)量為25g,進而求出氧化鈣的質(zhì)量,用10g減去二氧化碳質(zhì)量即為樣品煅燒后產(chǎn)物的質(zhì)量。
設Ca(OH)2質(zhì)量為y
Ca(OH)3+2HCl=CaCl2+5H2O
74 73
y 25g×7.8%
=,
解得y=2.85g
設二氧化碳質(zhì)量為a
Ca(OH)2~~~CaO~~~~CO2
74 44
8.85g a
解得:a=1.7g
樣品煅燒后產(chǎn)物的質(zhì)量=10g﹣1.1g=4.9g;加入100g蒸餾水時燒杯內(nèi)物質(zhì)總質(zhì)量=8.8g+100g=108.9g;加入稀鹽酸100g時碳酸鈣和氫氧化鈣都恰好被完全反應。由此畫圖為。
這是一份38,浙江省溫州市瑞安市塘下片區(qū)六校聯(lián)考2023-2024學年九年級下學期第一次聯(lián)考科學試題,共2頁。試卷主要包含了選擇題,填空題,實驗探究題,解答題等內(nèi)容,歡迎下載使用。
這是一份38,浙江省溫州市瑞安市塘下片區(qū)六校聯(lián)考2023-2024學年九年級下學期第一次聯(lián)考科學試題(1),共8頁。
這是一份2023-2024學年浙江省溫州市瑞安市聯(lián)考七年級(上)期中科學試卷,共29頁。試卷主要包含了選擇題,填空題,探究題,解答題等內(nèi)容,歡迎下載使用。
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