
可能用到的相對(duì)原子質(zhì)量:H-1 C-12 N-14 O-16 Mg-24 Fe-56 Cu-64 Zn-65
一、選擇題(共20分)每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意。第1-10題每題1分,11-15題每題2分,共20分。
1. “紅色文化主題公園”研學(xué)之旅體驗(yàn)的下列項(xiàng)目中,涉及化學(xué)變化的是
A. 野菜燒湯B. 粗布裁衣C. 稻草編鞋D. 冰雪融化
2. 下列化學(xué)用語的表示正確的是
A. 鋁元素:ALB. 硫酸鈉:Na2S
C. 2個(gè)鎂離子:2Mg2+D. 3個(gè)氧原子:O3
3. 人體中各元素的含量與人體健康息息相關(guān)。下列元素中,因攝入量不足而容易異致貧血癥的是
A. 鐵B. 碘C. 鈣D. 鋅
4. 下列屬于溶液的是
A. 冰水B. 泥水C. 糖水D. 酸奶
5. 下列物質(zhì)的性質(zhì)和用途對(duì)應(yīng)關(guān)系正確的是
A. 氧氣具有氧化性,可用作燃料
B. 金剛石無色透明,可用于切割玻璃
C. 氮?dú)怆y溶于水,可用作保護(hù)氣
D. 武德合金熔點(diǎn)低,可用作電路保險(xiǎn)絲
6. 如圖是我國(guó)西漢青銅雁魚燈及其示意圖。燈油燃燒時(shí),煙氣通過魚身和雁頸導(dǎo)入雁體內(nèi)水中,減少對(duì)室內(nèi)空氣的污染。下列說法錯(cuò)誤的是
A. 該燈使用的青銅是一種金屬材料
B. 看到有大量黑煙產(chǎn)生時(shí),應(yīng)調(diào)大進(jìn)風(fēng)口
C. 轉(zhuǎn)動(dòng)燈罩隔絕空氣,可使燈火熄滅
D. 水能吸收煙塵和一氧化碳
閱讀下列材料,完成下面小題。
材料1:利用甲烷在高溫、銅-鈀催化作用下分解可制取新型碳單質(zhì)——石墨烯,石墨烯具有很高的強(qiáng)度和優(yōu)良的導(dǎo)電性能。
材料2:工業(yè)上用甲烷水蒸氣重整制氫氣的效率高,流程如圖所示:
7. 查閱鈀元素在元素周期表的相關(guān)信息如圖所示。下列說法錯(cuò)誤的是
A. 鈀的元素符號(hào)為Pd
B. 鈀元素相對(duì)原子質(zhì)量為106.4g
C. 鈀元素屬于金屬元素
D. 鈀原子核外電子數(shù)為46
8. 下列說法正確的是
A. 石墨烯和金剛石都是碳單質(zhì),都能導(dǎo)電
B. 甲烷制石墨烯過程中銅-鈀催化劑的性質(zhì)不變
C. 材料2中催化重整過程需要吸收熱量
D. 材料2中合成氣的成分一定有CO、CH4和N2
9. 甲烷和硫化氫催化重整也可高效制氫,其反應(yīng)微觀示意圖如下。下列說法正確的是
A. 丙的化學(xué)式為CS2
B. 參加反應(yīng)甲、乙的分子個(gè)數(shù)比為1:1
C. 反應(yīng)前后分子種類不變
D. 保持丁化學(xué)性質(zhì)的最小微粒是氫原子
10. 研究表明,通過食補(bǔ)牛奶、核桃、黑芝麻等食物,可以增加色氨酸(C11H12N2O2),改善睡眠質(zhì)量。下列說法正確的是
A. 色氨酸屬于氧化物
B. 色氨酸由27個(gè)原子構(gòu)成
C. 色氨酸由C、H、N、O四種元素組成
D. 色氨酸中C、H、N、O元素的質(zhì)量比為11:12:2:2
11. 如圖為KCl和Na2CO3的溶解度曲線,下列說法正確的是
A. t1℃時(shí)兩物質(zhì)的溶解度相等
B. t2℃時(shí)將20gNa2CO3加入50g水中,得到70g飽和溶液
C. 降低溫度一定能使Na2CO3飽和溶液變?yōu)椴伙柡腿芤?br>D. t2℃時(shí)兩物質(zhì)的飽和溶液升溫到t3℃所得溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)相等
12. 由同一種元素組成的性質(zhì)不同的幾種單質(zhì)是這種元素的“同素異形體”,下列屬于同素異形體的是
A. CO和CO2B. 紅磷和白磷(P4)C. 氧氣和液氧D. H2O和H2O2
13. 下列實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)合理的是
A. 實(shí)驗(yàn)甲驗(yàn)證質(zhì)量守恒定律
B. 實(shí)驗(yàn)乙檢查裝置的氣密性
C. 實(shí)驗(yàn)丙探究鐵生銹需要水
D. 實(shí)驗(yàn)丁探究溶劑種類對(duì)溶解性的影響
14. 下列實(shí)驗(yàn)方案不能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖?br>A. AB. BC. CD. D
15. 室溫時(shí),利用壓強(qiáng)傳感器研究質(zhì)量相同的一塊鎂片和一塊鋅片分別與等濃度、等質(zhì)量的稀鹽酸反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)如圖甲,壓強(qiáng)傳感器測(cè)得裝置內(nèi)壓強(qiáng)隨時(shí)間的變化關(guān)系如圖乙。下列說法正確的是
A. 根據(jù)壓強(qiáng)變化推測(cè)兩個(gè)反應(yīng)都有熱量放出
B. 曲線①的壓強(qiáng)上升比曲線②高,說明①產(chǎn)生H2總量更多
C. 曲線②是Mg與稀鹽酸反應(yīng)的壓強(qiáng)變化曲線
D. 反應(yīng)結(jié)束后Zn一定有剩余
二、非選擇題(40分)
16. 水是重要的化學(xué)物質(zhì)。
(1)某學(xué)校的直飲機(jī)工作流程如圖-1所示,利用炭罐可除去自來水中的色素和異味,原因?yàn)開______,用電熱開水器煮沸水的目的為_______,最終得到的直飲水屬于_______(填“純凈物”或“混合物”)。
(2)圖-2測(cè)定空氣中氧氣含量的裝置氣密性良好,白磷的著火點(diǎn)為40℃。向燒杯中加水前白磷不燃燒,加水后白磷燃燒,據(jù)此得出可燃物燃燒的條件之一為 _______;實(shí)驗(yàn)前量筒內(nèi)盛有50mL水,實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,量筒內(nèi)剩余水的體積為46mL,分析造成此實(shí)驗(yàn)結(jié)果的原因可能為 _______。燒杯中氧化鈣和水反應(yīng)的化學(xué)方程式為 _______。
(3)化學(xué)學(xué)習(xí)小組利用濃鹽酸(標(biāo)簽如圖-3)配制370g質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%稀鹽酸。
①實(shí)驗(yàn)需要量筒、細(xì)口瓶、膠頭滴管、玻璃棒和 ______等儀器。
②需要濃鹽酸的體積為 ______mL,需要加入的水的體積為 ______mL。
17. 氧氣和二氧化碳是常見的氣體,也是化學(xué)學(xué)習(xí)和研究的基礎(chǔ)物質(zhì)。
(1)圖﹣1中儀器①的名稱為 ______。
(2)實(shí)驗(yàn)室用加熱固體混合物的方法制取較純凈的O2可選用的發(fā)生裝置和收集裝置的組合為 ______(選填序號(hào)),反應(yīng)的方程式為 ______。
(3)實(shí)驗(yàn)室制取CO2的方程式為 ______,與B裝置對(duì)照,C裝置的優(yōu)點(diǎn)為 ______。用盛放澄清石灰水的F裝置檢驗(yàn)CO2,氣體應(yīng)從 ______(選填“②”或“③”)端通入。
(4)查閱資料:NaOH的化學(xué)性質(zhì)和Ca(OH)2相似,NaOH能和CO2反應(yīng)生成Na2CO3和一種常見的液體。興趣小組進(jìn)行了如圖﹣2的實(shí)驗(yàn)探究。分別將等體積的NaOH溶液和水同時(shí)注入盛有等體積CO2的玻璃容器中。依據(jù) ______現(xiàn)象證明CO2與NaOH發(fā)生了反應(yīng),反應(yīng)的方程式為______。
(5)中國(guó)化學(xué)家使用催化劑實(shí)現(xiàn)了CO2的轉(zhuǎn)化,原理如圖﹣3,物質(zhì)乙的化學(xué)式為 ______,理論上當(dāng)原料氣中C、H元素質(zhì)量比為 ______,最終產(chǎn)物是甲。
18. 氨氣是重要的化工原料和能源。
(1)哈伯法合成氨氣是工業(yè)制備氨氣的主要方法。利用氮?dú)夂脱鯕獾腳_____不同從空氣中分離出氮?dú)?,在高溫、高壓和催化劑的作用下,氮?dú)夂蜌錃夥磻?yīng)生成氨氣,反應(yīng)的化學(xué)方程式為______。
(2)氨氣具有可燃性,在氧氣中燃燒生成水和常見的氣體單質(zhì)M,M的化學(xué)式為______。從產(chǎn)物的角度分析,作為燃料氨氣相比于甲烷的優(yōu)點(diǎn)為______。
(3)氨氣溶于水形成氨水,用氨水捕集CO2氣體的流程如圖﹣1,該轉(zhuǎn)化中可以循環(huán)利用的物質(zhì)X的化學(xué)式為______,氨水吸收室中反應(yīng)溫度不宜過高,原因?yàn)開_____。
(4)氨氣具有還原性,可將Fe2O3還原成鐵,反應(yīng)原理為,某科研小組稱取12.0gFe2O3,裝入圖﹣2的硬質(zhì)玻璃管中,連接裝置,將干燥的氨氣通入一段時(shí)間后,點(diǎn)燃酒精燈加熱固體。
①加熱前先通入一段時(shí)間氨氣的目的為______,反應(yīng)過程中可觀察到硬質(zhì)玻璃管內(nèi)的現(xiàn)象為______。
②反應(yīng)結(jié)束后收集玻璃管中的固體,稱其質(zhì)量為9.0g,通過計(jì)算判斷,F(xiàn)e2O3是否完全轉(zhuǎn)化為鐵單質(zhì)______。(寫出計(jì)算過程)
19. 銅及銅化合物在生產(chǎn)、生活中都有廣泛的應(yīng)用。
項(xiàng)目一:銅的冶煉
(1)已知銅熔點(diǎn)為1083.4℃,氧氣充足時(shí)炭火溫度可達(dá)1200℃左右。以孔雀石(主要成分為Cu2(OH)2CO3)和木炭為原料,經(jīng)高溫煅燒,冷卻得到塊狀金屬銅,冶煉產(chǎn)物是銅塊而不是散落在炭粉中的銅顆粒,原因?yàn)開_____。
(2)《淮南萬畢術(shù)》中記載“曾青得鐵則化為銅”,該反應(yīng)方程式為______,反應(yīng)的微觀示意圖如圖﹣1所示,請(qǐng)從微觀角度描述該反應(yīng)的實(shí)質(zhì):鐵原子失去2個(gè)電子形成亞鐵離子,______。
項(xiàng)目二:氧化亞銅(Cu2O)的應(yīng)用及生產(chǎn)
(3)氧化亞銅(Cu2O)主要用于制造船底防污漆、殺蟲劑等。氧化亞銅中銅元素的化合價(jià)為______。
(4)某工廠科研團(tuán)隊(duì)用鉑絲將金屬銅吊在豎式管狀電爐中,在含氧1%(體積分?jǐn)?shù))的氮?dú)猸h(huán)境中,1000℃加熱24h,得到紅色固體。
提出問題:紅色固體中是否只有氧化亞銅?
查閱資料:Cu2O為紅色固體,可與稀硫酸反應(yīng)生成硫酸銅、銅和水,在空氣中能溶于稀氨水形成藍(lán)色溶液,銅不能。
實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì):設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證該固體中只含有Cu2O方案的操作及現(xiàn)象為______(可選用的試劑有稀硫酸和稀氨水)。
項(xiàng)目三:制備硫酸銅晶體
(5)某化工廠用廢銅材料制備硫酸銅晶體(CuSO4?5H2O)的流程如圖﹣2。
①銅和濃硫酸也可反應(yīng)生成硫酸銅溶液,反應(yīng)原理為Cu+2H2SO4(濃)CuSO4+SO2↑+2H2O,工業(yè)生產(chǎn)中不選擇這種方法的原因?yàn)開_____。
②將廢銅材料“粉碎”的目的為______,“轉(zhuǎn)化”時(shí)發(fā)生的方程式為______。
③硫酸銅幾乎不溶于酒精,不同溫度下在水中的溶解度見如表
表:不同溫度下硫酸銅在水中的溶解度
“操作M”包括:蒸發(fā)濃縮、______、過濾、洗滌、烘干等,晶體洗滌時(shí)采用酒精淋洗而不用水洗的原因?yàn)開_____。
江蘇省泰州市姜堰區(qū)2024-2025學(xué)年九年級(jí)上學(xué)期
期末化學(xué)試卷
可能用到的相對(duì)原子質(zhì)量:H-1 C-12 N-14 O-16 Mg-24 Fe-56 Cu-64 Zn-65
一、選擇題(共20分)每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意。第1-10題每題1分,11-15題每題2分,共20分。
1. “紅色文化主題公園”研學(xué)之旅體驗(yàn)的下列項(xiàng)目中,涉及化學(xué)變化的是
A. 野菜燒湯B. 粗布裁衣C. 稻草編鞋D. 冰雪融化
【答案】A
【解析】
【分析】有新物質(zhì)生成變化叫化學(xué)變化,沒有新物質(zhì)生成的變化叫物理變化?;瘜W(xué)變化的特征是:有新物質(zhì)生成。判斷物理變化和化學(xué)變化的依據(jù)是:是否有新物質(zhì)生成。
【詳解】A、野菜燒湯過程中發(fā)生了燃燒,燃燒屬于化學(xué)變化,故選項(xiàng)正確;
B、粗布裁衣過程中沒有新物質(zhì)生成,屬于物理變化,故選項(xiàng)錯(cuò)誤;
C、稻草編鞋過程中沒有新物質(zhì)生成,屬于物理變化,故選項(xiàng)錯(cuò)誤;
D、冰雪融化過程中沒有新物質(zhì)生成,屬于物理變化,故選項(xiàng)錯(cuò)誤。
故選A。
2. 下列化學(xué)用語的表示正確的是
A. 鋁元素:ALB. 硫酸鈉:Na2S
C. 2個(gè)鎂離子:2Mg2+D. 3個(gè)氧原子:O3
【答案】C
【解析】
【詳解】A、書寫元素符號(hào)時(shí),第一個(gè)字母要大寫,第二個(gè)字母要小寫;鋁元素表示為Al,AL錯(cuò)誤;故選項(xiàng)錯(cuò)誤;
B、硫酸鈉表示為Na2SO4,Na2S錯(cuò)誤;故選項(xiàng)錯(cuò)誤;
C、符號(hào)前面的數(shù)字,表示原子、分子或離子的個(gè)數(shù);2個(gè)鎂離子表示為2Mg2+;故選項(xiàng)正確;
D、符號(hào)前面的數(shù)字,表示原子、分子或離子的個(gè)數(shù);3個(gè)氧原子表示為3O,O3錯(cuò)誤;故選項(xiàng)錯(cuò)誤。
故選C。
3. 人體中各元素的含量與人體健康息息相關(guān)。下列元素中,因攝入量不足而容易異致貧血癥的是
A. 鐵B. 碘C. 鈣D. 鋅
【答案】A
【解析】
【詳解】A、鐵是合成血紅蛋白的主要元素,缺乏會(huì)患貧血,故選項(xiàng)正確;
B、碘是合成甲狀腺激素的主要元素,缺乏會(huì)患甲狀腺腫大,故選項(xiàng)錯(cuò)誤;
C、鈣主要存在于骨骼和牙齒中,使骨和牙齒具有堅(jiān)硬的結(jié)構(gòu)支架,缺乏幼兒和青少年會(huì)患佝僂病,老年人會(huì)患骨質(zhì)疏松,故選項(xiàng)錯(cuò)誤;
D、鋅影響人體發(fā)育,缺鋅會(huì)引起食欲不振,生長(zhǎng)遲緩,發(fā)育不良,故選項(xiàng)錯(cuò)誤。
故選A。
4. 下列屬于溶液的是
A. 冰水B. 泥水C. 糖水D. 酸奶
【答案】C
【解析】
【詳解】A、冰水是由一種物質(zhì)組成,屬于純凈物,不屬于溶液,故選項(xiàng)不符合題意;
B、泥水是不均一、不穩(wěn)定的混合物,屬于懸濁液,故選項(xiàng)不符合題意;
C、糖水是均一、穩(wěn)定的混合物,屬于溶液,故選項(xiàng)符合題意;
D、酸奶是不均一、不穩(wěn)定的混合物,屬于乳濁液,故選項(xiàng)不符合題意;
故選C。
5. 下列物質(zhì)的性質(zhì)和用途對(duì)應(yīng)關(guān)系正確的是
A. 氧氣具有氧化性,可用作燃料
B. 金剛石無色透明,可用于切割玻璃
C. 氮?dú)怆y溶于水,可用作保護(hù)氣
D. 武德合金熔點(diǎn)低,可用作電路保險(xiǎn)絲
【答案】D
【解析】
【詳解】A、氧氣具有氧化性,但氧氣本身不能燃燒,不具有可燃性,不能用作燃料,故A錯(cuò)誤;
B、金剛石可用于切割玻璃,是因?yàn)榻饎偸捕却?,而不是因?yàn)闊o色透明,故B錯(cuò)誤;
C、氮?dú)饪捎米鞅Wo(hù)氣,是因?yàn)榈獨(dú)饣瘜W(xué)性質(zhì)穩(wěn)定,不易與其他物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng),而不是因?yàn)殡y溶于水,故C錯(cuò)誤;
D、武德合金熔點(diǎn)低,當(dāng)電路中電流過大,產(chǎn)生較多熱量時(shí),武德合金易熔斷,從而切斷電路,起到保護(hù)電路的作用,所以可用作電路保險(xiǎn)絲,故D正確;
故選:D。
6. 如圖是我國(guó)西漢青銅雁魚燈及其示意圖。燈油燃燒時(shí),煙氣通過魚身和雁頸導(dǎo)入雁體內(nèi)水中,減少對(duì)室內(nèi)空氣的污染。下列說法錯(cuò)誤的是
A. 該燈使用的青銅是一種金屬材料
B. 看到有大量黑煙產(chǎn)生時(shí),應(yīng)調(diào)大進(jìn)風(fēng)口
C 轉(zhuǎn)動(dòng)燈罩隔絕空氣,可使燈火熄滅
D. 水能吸收煙塵和一氧化碳
【答案】D
【解析】
【詳解】A、青銅是一種銅合金,屬于金屬材料,故A說法正確;
B、有大量黑煙產(chǎn)生是因?yàn)檠鯕獠蛔?,燃料燃燒不充分,?yīng)調(diào)大進(jìn)風(fēng)口,增大氧氣進(jìn)入量,促進(jìn)燃燒,故B說法正確;
C、燃燒的條件是可燃物、與氧氣接觸、溫度達(dá)到可燃物的著火點(diǎn),三者缺一不可,滅火只需要破壞其一即可,轉(zhuǎn)動(dòng)燈罩隔絕空氣,可使燈火熄滅,故C說法正確;
D、一氧化碳難溶于水,水不能吸收一氧化碳,故D說法錯(cuò)誤。
故選:D。
閱讀下列材料,完成下面小題。
材料1:利用甲烷在高溫、銅-鈀催化作用下分解可制取新型碳單質(zhì)——石墨烯,石墨烯具有很高的強(qiáng)度和優(yōu)良的導(dǎo)電性能。
材料2:工業(yè)上用甲烷水蒸氣重整制氫氣的效率高,流程如圖所示:
7. 查閱鈀元素在元素周期表的相關(guān)信息如圖所示。下列說法錯(cuò)誤的是
A. 鈀的元素符號(hào)為Pd
B. 鈀元素相對(duì)原子質(zhì)量為106.4g
C. 鈀元素屬于金屬元素
D. 鈀原子核外電子數(shù)為46
8. 下列說法正確的是
A. 石墨烯和金剛石都是碳單質(zhì),都能導(dǎo)電
B. 甲烷制石墨烯過程中銅-鈀催化劑的性質(zhì)不變
C. 材料2中催化重整過程需要吸收熱量
D. 材料2中合成氣的成分一定有CO、CH4和N2
9. 甲烷和硫化氫催化重整也可高效制氫,其反應(yīng)微觀示意圖如下。下列說法正確的是
A. 丙的化學(xué)式為CS2
B. 參加反應(yīng)的甲、乙的分子個(gè)數(shù)比為1:1
C. 反應(yīng)前后分子種類不變
D. 保持丁化學(xué)性質(zhì)的最小微粒是氫原子
【答案】7. B 8. C 9. A
【解析】
【7題詳解】
A、根據(jù)元素周期表中的一格可知,字母表示該元素的元素符號(hào),鈀的元素符號(hào)為Pd,故選項(xiàng)說法正確;
B、根據(jù)元素周期表中的一格可知,漢字下面的數(shù)字表示相對(duì)原子質(zhì)量,該元素的相對(duì)原子質(zhì)量為106.4,相對(duì)原子質(zhì)量單位是“1”,不是“g”,故選項(xiàng)說法錯(cuò)誤;
C、鈀元素名稱帶“钅”字旁,屬于金屬元素,故選項(xiàng)說法正確;
D、根據(jù)元素周期表中的一格可知,左上角的數(shù)字表示原子序數(shù),該元素的原子序數(shù)為46;原子中原子序數(shù)=核電荷數(shù)=質(zhì)子數(shù)=核外電子數(shù),則該元素的原子核外電子數(shù)為46,故選項(xiàng)說法正確;
故選B;
【8題詳解】
A、石墨烯具有很高的強(qiáng)度和優(yōu)良的導(dǎo)電性能,石墨烯和金剛石都是碳單質(zhì),石墨烯能導(dǎo)電,金剛石幾乎不導(dǎo)電,故選項(xiàng)說法錯(cuò)誤;
B、甲烷制石墨烯過程中銅-鈀催化劑的化學(xué)性質(zhì)不變,物理性質(zhì)可能會(huì)發(fā)生改變,故選項(xiàng)說法錯(cuò)誤。
C、催化重整過程中需要天然氣燃燒供熱,則材料2中催化重整過程需要吸收熱量,故選項(xiàng)說法正確;
D、甲烷和水蒸氣經(jīng)催化重整得到合成氣,合成氣和水蒸氣經(jīng)水氣交換、吸附分離,能分離出高純氫氣、馳放氣(含有CO、CH4、CO),不含氮元素,因此材料2中合成氣的成分不含N2,故選項(xiàng)說法錯(cuò)誤;
故選C;
【9題詳解】
A、由圖示可知,1個(gè)丙分子由1個(gè)碳原子和2個(gè)硫原子構(gòu)成,則丙的化學(xué)式為CS2,故選項(xiàng)說法正確;
B、由反應(yīng)的微觀過程圖可知,該反應(yīng)是CH4分子與H2S分子反應(yīng)生成了CS2分子和H2分子,反應(yīng)的化學(xué)方程式為CH4+2H2SCS2+4H2,參加反應(yīng)的甲、乙的分子個(gè)數(shù)比為1:2,故選項(xiàng)說法錯(cuò)誤;
C、該反應(yīng)是CH4分子與H2S分子反應(yīng)生成了CS2分子和H2分子,反應(yīng)前后分子種類發(fā)生了改變,故選項(xiàng)說法錯(cuò)誤;
D、氫氣是由氫分子構(gòu)成的,保持丁化學(xué)性質(zhì)的最小微粒是氫分子,故選項(xiàng)說法錯(cuò)誤。
故選A。
10. 研究表明,通過食補(bǔ)牛奶、核桃、黑芝麻等食物,可以增加色氨酸(C11H12N2O2),改善睡眠質(zhì)量。下列說法正確的是
A. 色氨酸屬于氧化物
B. 色氨酸由27個(gè)原子構(gòu)成
C. 色氨酸由C、H、N、O四種元素組成
D. 色氨酸中C、H、N、O元素的質(zhì)量比為11:12:2:2
【答案】C
【解析】
【詳解】A、氧化物是指由兩種元素組成,其中一種是氧元素的化合物,而色氨酸(C11H12N2O2)是由碳、氫、氮、氧四種元素組成的化合物,不屬于氧化物,故A說法錯(cuò)誤;
B、色氨酸是由色氨酸分子構(gòu)成的,每個(gè)色氨酸分子是由11+12+2+2=27個(gè)原子構(gòu)成,故B說法錯(cuò)誤;
C、色氨酸(C11H12N2O2)是由碳、氫、氮、氧四種元素組成的,故C說法正確;
D、色氨酸中碳、氫、氮、氧元素的質(zhì)量比為(12×11):(1×12):(14×2):(16×2)=33:3:7:8,故D說法錯(cuò)誤;
故選:C。
11. 如圖為KCl和Na2CO3的溶解度曲線,下列說法正確的是
A. t1℃時(shí)兩物質(zhì)的溶解度相等
B. t2℃時(shí)將20gNa2CO3加入50g水中,得到70g飽和溶液
C. 降低溫度一定能使Na2CO3飽和溶液變?yōu)椴伙柡腿芤?br>D. t2℃時(shí)兩物質(zhì)的飽和溶液升溫到t3℃所得溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)相等
【答案】A
【解析】
【分析】根據(jù)固體的溶解度曲線,可以查出某物質(zhì)在一定溫度下的溶解度,從而確定物質(zhì)的溶解性;可以比較不同物質(zhì)在同一溫度下的溶解度大小,從而判斷飽和溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)的大??;可以判斷物質(zhì)的溶解度隨溫度變化的變化情況。
【詳解】A、根據(jù)溶解度曲線的交點(diǎn),表示在該溫度下,兩種物質(zhì)的溶解度相等,故A選項(xiàng)符合題意;
B、t2℃時(shí),Na2CO3的溶解度是49g,即在該溫度下,100g水中最多溶解49g碳酸鈉,所以50g水中最多溶解24.5g碳酸鈉,所以t2℃時(shí)將20gNa2CO3加入50g水中,得到70g不飽和溶液,故B選項(xiàng)不符合題意;
C、降低溫度時(shí),碳酸鈉的溶解度有一段時(shí)間是增大,降低到一定溫度后,溶解度又減小,所以降低到一定溫度,Na2CO3飽和溶液可能變?yōu)椴伙柡腿芤?,也可能析出晶體,仍然是飽和溶液,故C選項(xiàng)不符合題意;
D、t2℃時(shí)兩物質(zhì)的飽和溶液升溫到t3℃,碳酸鈉的溶解度減小,析出晶體,溶液為飽和溶液,氯化鉀升溫后,溶解度變大,變?yōu)椴伙柡腿芤?,在t3℃兩種物質(zhì)的溶解度相等,但碳酸鈉屬于飽和溶液,氯化鉀屬于該溫度下的不飽和溶液,所以升溫后所得溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)不相等,故D選項(xiàng)不符合題意。
故選A。
【點(diǎn)睛】本題難度不是很大,主要考查了固體的溶解度曲線所表示的意義,及根據(jù)固體的溶解度曲線來解決相關(guān)的問題,從而培養(yǎng)分析問題、解決問題的能力。
12. 由同一種元素組成的性質(zhì)不同的幾種單質(zhì)是這種元素的“同素異形體”,下列屬于同素異形體的是
A. CO和CO2B. 紅磷和白磷(P4)C. 氧氣和液氧D. H2O和H2O2
【答案】B
【解析】
【詳解】A、CO和CO2均是由碳元素和氧元素組成的化合物,不屬于同素異形體,故選項(xiàng)錯(cuò)誤;
B、紅磷和白磷(P4)都是由磷元素形成的不同單質(zhì),互為同素異形體,故選項(xiàng)正確;
C、液氧是液氧的氫氣,氧氣和液氧屬于同種物質(zhì)的不同狀態(tài),不屬于同素異形體,故選項(xiàng)錯(cuò)誤;
D、H2O和H2O2均是由氫元素和氧元素組成的化合物,不屬于同素異形體,故選項(xiàng)錯(cuò)誤;
故選:B。
13. 下列實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)合理的是
A. 實(shí)驗(yàn)甲驗(yàn)證質(zhì)量守恒定律
B. 實(shí)驗(yàn)乙檢查裝置的氣密性
C. 實(shí)驗(yàn)丙探究鐵生銹需要水
D. 實(shí)驗(yàn)丁探究溶劑種類對(duì)溶解性的影響
【答案】D
【解析】
【詳解】A、過氧化氫在二氧化錳的催化作用下生成水和氧氣,反應(yīng)過程中氧氣逸出,反應(yīng)后燒杯中的物質(zhì)質(zhì)量減少,不能直接用于驗(yàn)證質(zhì)量守恒定律,故選項(xiàng)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)不合理。
B、該裝置未構(gòu)成封閉體系,即左邊的長(zhǎng)頸漏斗與大氣相通;無論該裝置氣密性是否良好,導(dǎo)管口都不會(huì)有氣泡產(chǎn)生,不能判斷氣密性是否良好,故選項(xiàng)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)不合理。
C、第一支試管中的鐵釘能與氧氣、水充分接觸,第二支試管中的鐵釘只能與水接觸,一段時(shí)間后,第一支試管中的鐵釘生銹,第二支試管中的鐵釘沒有生銹,可用于探究鐵生銹條件之一是與氧氣充分接觸,不能探究鐵生銹需要水,故選項(xiàng)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)不合理。
D、圖中實(shí)驗(yàn),除了溶劑的種類不同外,其它條件均相同,可探究溶劑種類對(duì)溶解性的影響,故選項(xiàng)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)合理。
故選:D。
14. 下列實(shí)驗(yàn)方案不能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖?br>A. AB. BC. CD. D
【答案】D
【解析】
【分析】A、根據(jù)粗鹽的主要成分是氯化鈉,氯化鈉易溶于水,泥沙難溶于水,進(jìn)行分析判斷;B、根據(jù)氧氣能支持燃燒,進(jìn)行分析判斷;C、鑒別物質(zhì)時(shí),首先對(duì)需要鑒別的物質(zhì)的性質(zhì)進(jìn)行對(duì)比分析找出特性,再根據(jù)性質(zhì)的不同,選擇適當(dāng)?shù)脑噭?,出現(xiàn)不同的現(xiàn)象的才能鑒別;D、根據(jù)在金屬活動(dòng)性順序中,位于前面的金屬能把排在它后面的金屬?gòu)钠潲}溶液中置換出來,進(jìn)行分析判斷。
【詳解】A、粗鹽的主要成分是氯化鈉,氯化鈉易溶于水,泥沙難溶于水,通過溶解(把不溶物與氯化鈉初步分離)、過濾(把不溶物徹底除去)、蒸發(fā)(氯化鈉從溶液中分離出來)能得到精鹽,故A選項(xiàng)實(shí)驗(yàn)方案能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康?,不符合題意;
B、氧氣能支持燃燒,將帶火星的木條伸入盛有氧氣的集氣瓶中,木條復(fù)燃,可驗(yàn)證氧氣的助燃性,故B選項(xiàng)實(shí)驗(yàn)方案能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康模环项}意;
C、加水溶解,測(cè)量溶液溫度,溶于水溫度無變化的是NaCl固體,溶于水溫度升高的是NaOH固體,可以鑒別,故C選項(xiàng)實(shí)驗(yàn)方案能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康?,不符合題意;
D、將銅片和銀片分別放入硫酸亞鐵溶液中,均無明顯現(xiàn)象,說明了活動(dòng)性Fe>Cu,F(xiàn)e>Ag;無法比較銀和銅的金屬活動(dòng)性,故D選項(xiàng)實(shí)驗(yàn)方案不能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康?,符合題意。
故選D。
【點(diǎn)睛】本題難度不是很大,化學(xué)實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)是考查學(xué)生能力的主要類型,同時(shí)也是實(shí)驗(yàn)教與學(xué)的難點(diǎn),明確實(shí)驗(yàn)原理、熟練掌握所涉及物質(zhì)的性質(zhì)等是正確解答本題的關(guān)鍵。
15. 室溫時(shí),利用壓強(qiáng)傳感器研究質(zhì)量相同的一塊鎂片和一塊鋅片分別與等濃度、等質(zhì)量的稀鹽酸反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)如圖甲,壓強(qiáng)傳感器測(cè)得裝置內(nèi)壓強(qiáng)隨時(shí)間的變化關(guān)系如圖乙。下列說法正確的是
A. 根據(jù)壓強(qiáng)變化推測(cè)兩個(gè)反應(yīng)都有熱量放出
B. 曲線①的壓強(qiáng)上升比曲線②高,說明①產(chǎn)生H2總量更多
C. 曲線②是Mg與稀鹽酸反應(yīng)的壓強(qiáng)變化曲線
D. 反應(yīng)結(jié)束后Zn一定有剩余
【答案】A
【解析】
【詳解】A、鎂、鋅都能與稀鹽酸反應(yīng)生成氫氣,根據(jù)圖乙隨著反應(yīng)的進(jìn)行,曲線①、曲線②的壓強(qiáng)都是先增大,后小幅下降,可推測(cè)兩個(gè)反應(yīng)過程中都有熱量放出,故選項(xiàng)說法正確;
B、根據(jù)圖乙,曲線①、曲線②最后壓強(qiáng)相等,說明兩者產(chǎn)生的氫氣質(zhì)量相等,故選項(xiàng)說法不正確;
C、鎂的活動(dòng)性比鋅強(qiáng),則曲線①是鎂與稀鹽酸反應(yīng)的壓強(qiáng)變化曲線,故選項(xiàng)說法不正確;
D、最終壓強(qiáng)相等,說明反應(yīng)后生成氫氣質(zhì)量相等,生成氫氣質(zhì)量相等時(shí),消耗鎂、鋅的質(zhì)量比是24:65,因此鎂片一定有剩余,而鋅片不一定有剩余,故選項(xiàng)說法不正確;
故選A。
二、非選擇題(40分)
16. 水是重要的化學(xué)物質(zhì)。
(1)某學(xué)校的直飲機(jī)工作流程如圖-1所示,利用炭罐可除去自來水中的色素和異味,原因?yàn)開______,用電熱開水器煮沸水的目的為_______,最終得到的直飲水屬于_______(填“純凈物”或“混合物”)。
(2)圖-2測(cè)定空氣中氧氣含量的裝置氣密性良好,白磷的著火點(diǎn)為40℃。向燒杯中加水前白磷不燃燒,加水后白磷燃燒,據(jù)此得出可燃物燃燒的條件之一為 _______;實(shí)驗(yàn)前量筒內(nèi)盛有50mL水,實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,量筒內(nèi)剩余水的體積為46mL,分析造成此實(shí)驗(yàn)結(jié)果的原因可能為 _______。燒杯中氧化鈣和水反應(yīng)的化學(xué)方程式為 _______。
(3)化學(xué)學(xué)習(xí)小組利用濃鹽酸(標(biāo)簽如圖-3)配制370g質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%的稀鹽酸。
①實(shí)驗(yàn)需要量筒、細(xì)口瓶、膠頭滴管、玻璃棒和 ______等儀器。
②需要濃鹽酸的體積為 ______mL,需要加入的水的體積為 ______mL。
【答案】(1) ①. 活性炭具有吸附性 ②. 降低水的硬度,且殺菌消毒 ③. 混合物
(2) ①. 溫度達(dá)到可燃物的著火點(diǎn) ②. 裝置漏氣或沒有冷卻至室溫就打開止水夾(合理即可) ③. CaO+H2O=Ca(OH)2
(3) ①. 燒杯 ②. 84.7 ③. 270
【解析】
【小問1詳解】
某學(xué)校的直飲機(jī)工作流程如圖﹣1所示,利用炭罐可除去自來水中的色素和異味,原因?yàn)榛钚蕴烤哂形叫?;用電熱開水器煮沸水的目的為降低水的硬度,且殺菌消毒,最終得到的直飲水中仍含有可溶性雜質(zhì),屬于混合物;
【小問2詳解】
圖﹣2測(cè)定空氣中氧氣含量的裝置氣密性良好,白磷的著火點(diǎn)為40℃。向燒杯中加水前白磷不燃燒,加水后白磷燃燒,據(jù)此得出可燃物燃燒的條件之一為溫度達(dá)到可燃物的著火點(diǎn);實(shí)驗(yàn)前量筒內(nèi)盛有50mL水,實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,量筒內(nèi)剩余水的體積為46mL,消耗的氧氣體積=50mL-46mL=4mL,則測(cè)定空氣中氧氣的含量為13.3%,測(cè)定結(jié)果偏小,造成此實(shí)驗(yàn)結(jié)果的原因可能為裝置漏氣或沒有冷卻至室溫就打開止水夾;氧化鈣和水反應(yīng)生成氫氧化鈣,反應(yīng)的化學(xué)方程式為CaO+H2O=Ca(OH)2;
【小問3詳解】
①配制370g質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%的稀鹽酸,實(shí)驗(yàn)需要量筒、細(xì)口瓶、膠頭滴管、玻璃棒和燒杯等儀器;
②溶質(zhì)在稀釋過程中溶質(zhì)質(zhì)量不變;
設(shè):需要濃鹽酸的質(zhì)量為x,則:
370g×10%=x×37%
x=100g
稀釋所用水的質(zhì)量=稀溶液質(zhì)量-濃溶液質(zhì)量;則需要水的質(zhì)量為370g﹣100g=270g,則水的體積為270g÷1g/mL=270mL,需要濃鹽酸的體積為100g÷1.18g/mL≈84.7mL。
17. 氧氣和二氧化碳是常見的氣體,也是化學(xué)學(xué)習(xí)和研究的基礎(chǔ)物質(zhì)。
(1)圖﹣1中儀器①的名稱為 ______。
(2)實(shí)驗(yàn)室用加熱固體混合物的方法制取較純凈的O2可選用的發(fā)生裝置和收集裝置的組合為 ______(選填序號(hào)),反應(yīng)的方程式為 ______。
(3)實(shí)驗(yàn)室制取CO2的方程式為 ______,與B裝置對(duì)照,C裝置的優(yōu)點(diǎn)為 ______。用盛放澄清石灰水的F裝置檢驗(yàn)CO2,氣體應(yīng)從 ______(選填“②”或“③”)端通入。
(4)查閱資料:NaOH的化學(xué)性質(zhì)和Ca(OH)2相似,NaOH能和CO2反應(yīng)生成Na2CO3和一種常見的液體。興趣小組進(jìn)行了如圖﹣2的實(shí)驗(yàn)探究。分別將等體積的NaOH溶液和水同時(shí)注入盛有等體積CO2的玻璃容器中。依據(jù) ______現(xiàn)象證明CO2與NaOH發(fā)生了反應(yīng),反應(yīng)的方程式為______。
(5)中國(guó)化學(xué)家使用催化劑實(shí)現(xiàn)了CO2的轉(zhuǎn)化,原理如圖﹣3,物質(zhì)乙的化學(xué)式為 ______,理論上當(dāng)原料氣中C、H元素質(zhì)量比為 ______,最終產(chǎn)物是甲。
【答案】(1)分液漏斗
(2) ①. AD ②.
(3) ①. ②. 可以控制反應(yīng)的發(fā)生和停止 ③. ②
(4) ①. U型管內(nèi)液面左高右低 ②.
(5) ①. C6H6 ②. 24:13
【解析】
【小問1詳解】
由圖可知,圖﹣1中儀器①的名稱為:分液漏斗;
【小問2詳解】
實(shí)驗(yàn)室用加熱固體混合物方法制取氧氣,則是加熱氯酸鉀和二氧化錳制取氧氣,屬于固體加熱反應(yīng),發(fā)生裝置可選A,氧氣不易溶于水,密度比空氣略大,可用排水法或向上排空氣法收集,排水法收集的氧氣比較純凈,故收集裝置可選D,故填:AD;
氯酸鉀在二氧化錳的催化下受熱分解生成氯化鉀和氧氣,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為:;
【小問3詳解】
實(shí)驗(yàn)室通常用石灰石(或大理石)與稀鹽酸反應(yīng)制取二氧化碳,石灰石的主要成分碳酸鈣和稀鹽酸反應(yīng)生成氯化鈣、二氧化碳和水,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為:;
與B裝置相比,C裝置可將固體置于多孔隔板上,關(guān)閉彈簧夾,通過長(zhǎng)頸漏斗添加液體,固液接觸,生成氣體,裝置內(nèi)壓強(qiáng)增大,將液體壓入長(zhǎng)頸漏斗中,固液分離,反應(yīng)停止,打開彈簧夾,氣體導(dǎo)出,固液接觸,反應(yīng)開始,故優(yōu)點(diǎn)是:可以控制反應(yīng)的發(fā)生和停止;
用盛放澄清石灰水的F裝置檢驗(yàn)二氧化碳,氣體應(yīng)從②端通入,這樣反應(yīng)比較充分,現(xiàn)象比較明顯;
【小問4詳解】
氫氧化鈉溶液中本身含水,如果二氧化碳和氫氧化鈉不反應(yīng),二氧化碳溶于水且與水反應(yīng),導(dǎo)致兩個(gè)容器內(nèi)氣體減少的相同,壓強(qiáng)減小的相同,U形管中液面相同,但是二氧化碳能與氫氧化鈉反應(yīng)生成碳酸鈉和水,導(dǎo)致容器Ⅰ內(nèi)氣體減少的多,壓強(qiáng)減小的多,故U型管內(nèi)液面左高右低;
二氧化碳與氫氧化鈉反應(yīng)生成碳酸鈉和水,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為:;
【小問5詳解】
由圖可知, 每個(gè)乙分子由6個(gè)碳原子、6個(gè)氫原子構(gòu)成,則乙的化學(xué)式為:C6H6;
當(dāng)產(chǎn)物為甲時(shí),該反應(yīng)為二氧化碳和氫氣在催化劑的作用下反應(yīng)生成C4H10和水,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為:,則最終產(chǎn)物是甲時(shí),理論上原料氣中C、H元素質(zhì)量比為:。
18. 氨氣是重要的化工原料和能源。
(1)哈伯法合成氨氣是工業(yè)制備氨氣的主要方法。利用氮?dú)夂脱鯕獾腳_____不同從空氣中分離出氮?dú)?,在高溫、高壓和催化劑的作用下,氮?dú)夂蜌錃夥磻?yīng)生成氨氣,反應(yīng)的化學(xué)方程式為______。
(2)氨氣具有可燃性,在氧氣中燃燒生成水和常見的氣體單質(zhì)M,M的化學(xué)式為______。從產(chǎn)物的角度分析,作為燃料氨氣相比于甲烷的優(yōu)點(diǎn)為______。
(3)氨氣溶于水形成氨水,用氨水捕集CO2氣體的流程如圖﹣1,該轉(zhuǎn)化中可以循環(huán)利用的物質(zhì)X的化學(xué)式為______,氨水吸收室中反應(yīng)溫度不宜過高,原因?yàn)開_____。
(4)氨氣具有還原性,可將Fe2O3還原成鐵,反應(yīng)原理為,某科研小組稱取12.0gFe2O3,裝入圖﹣2的硬質(zhì)玻璃管中,連接裝置,將干燥的氨氣通入一段時(shí)間后,點(diǎn)燃酒精燈加熱固體。
①加熱前先通入一段時(shí)間氨氣的目的為______,反應(yīng)過程中可觀察到硬質(zhì)玻璃管內(nèi)的現(xiàn)象為______。
②反應(yīng)結(jié)束后收集玻璃管中的固體,稱其質(zhì)量為9.0g,通過計(jì)算判斷,F(xiàn)e2O3是否完全轉(zhuǎn)化為鐵單質(zhì)______。(寫出計(jì)算過程)
【答案】(1) ①. 沸點(diǎn) ②.
(2) ①. N2 ②. 不會(huì)產(chǎn)生二氧化碳
(3) ①. NH3 ②. 氨水受熱易分解
(4) ①. 排盡裝置內(nèi)的空氣,防止氨氣和氧氣的混合氣加熱發(fā)生爆炸(合理即可) ②. 紅棕色固體逐漸變成黑色 ③. 否
【解析】
【小問1詳解】
工業(yè)上制取氧氣和氮?dú)獾脑硎牵豪玫獨(dú)夂脱鯕獾姆悬c(diǎn)不同從空氣中分離出氮?dú)猓?br>在高溫、高壓和催化劑的作用下,氮?dú)夂蜌錃夥磻?yīng)生成氨氣,反應(yīng)的化學(xué)方程式為:;
【小問2詳解】
氨氣具有可燃性,在氧氣中燃燒生成水和常見的氣體單質(zhì)M,反應(yīng)物中有氫元素、氮元素、氧元素,生成物中有氫元素、氧元素,所以M的化學(xué)式為N2;
從產(chǎn)物的角度分析,作為燃料氨氣相比于甲烷的優(yōu)點(diǎn)為:不會(huì)產(chǎn)生二氧化碳;
【小問3詳解】
碳酸氫銨在加熱的條件下生成氨氣、水和二氧化碳,該轉(zhuǎn)化中可以循環(huán)利用的物質(zhì)X的化學(xué)式為:NH3;
氨水吸收室中反應(yīng)溫度不宜過高,原因?yàn)椋喊彼軣嵋追纸猓?br>【小問4詳解】
①加熱前先通入一段時(shí)間氨氣的目的為:排盡裝置內(nèi)的空氣,防止氨氣和氧氣的混合氣加熱發(fā)生爆炸;
氨氣具有還原性,可將Fe2O3還原成鐵,反應(yīng)過程中可觀察到硬質(zhì)玻璃管內(nèi)現(xiàn)象為:紅棕色固體逐漸變成黑色;
②設(shè)參加反應(yīng)的氧化鐵的質(zhì)量為x,
x=10g;
10g小于12g,所以Fe2O3沒有全部轉(zhuǎn)化為鐵單質(zhì)。
19. 銅及銅的化合物在生產(chǎn)、生活中都有廣泛的應(yīng)用。
項(xiàng)目一:銅的冶煉
(1)已知銅的熔點(diǎn)為1083.4℃,氧氣充足時(shí)炭火溫度可達(dá)1200℃左右。以孔雀石(主要成分為Cu2(OH)2CO3)和木炭為原料,經(jīng)高溫煅燒,冷卻得到塊狀金屬銅,冶煉產(chǎn)物是銅塊而不是散落在炭粉中的銅顆粒,原因?yàn)開_____。
(2)《淮南萬畢術(shù)》中記載“曾青得鐵則化為銅”,該反應(yīng)方程式為______,反應(yīng)的微觀示意圖如圖﹣1所示,請(qǐng)從微觀角度描述該反應(yīng)的實(shí)質(zhì):鐵原子失去2個(gè)電子形成亞鐵離子,______。
項(xiàng)目二:氧化亞銅(Cu2O)的應(yīng)用及生產(chǎn)
(3)氧化亞銅(Cu2O)主要用于制造船底防污漆、殺蟲劑等。氧化亞銅中銅元素的化合價(jià)為______。
(4)某工廠科研團(tuán)隊(duì)用鉑絲將金屬銅吊在豎式管狀電爐中,在含氧1%(體積分?jǐn)?shù))的氮?dú)猸h(huán)境中,1000℃加熱24h,得到紅色固體。
提出問題:紅色固體中是否只有氧化亞銅?
查閱資料:Cu2O為紅色固體,可與稀硫酸反應(yīng)生成硫酸銅、銅和水,在空氣中能溶于稀氨水形成藍(lán)色溶液,銅不能。
實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì):設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證該固體中只含有Cu2O方案的操作及現(xiàn)象為______(可選用的試劑有稀硫酸和稀氨水)。
項(xiàng)目三:制備硫酸銅晶體
(5)某化工廠用廢銅材料制備硫酸銅晶體(CuSO4?5H2O)的流程如圖﹣2。
①銅和濃硫酸也可反應(yīng)生成硫酸銅溶液,反應(yīng)原理為Cu+2H2SO4(濃)CuSO4+SO2↑+2H2O,工業(yè)生產(chǎn)中不選擇這種方法的原因?yàn)開_____。
②將廢銅材料“粉碎”的目的為______,“轉(zhuǎn)化”時(shí)發(fā)生的方程式為______。
③硫酸銅幾乎不溶于酒精,不同溫度下在水中的溶解度見如表
表:不同溫度下硫酸銅在水中的溶解度
“操作M”包括:蒸發(fā)濃縮、______、過濾、洗滌、烘干等,晶體洗滌時(shí)采用酒精淋洗而不用水洗的原因?yàn)開_____。
【答案】(1)炭火溫度高于銅的熔點(diǎn),銅熔化后由于表面張力的作用聚集成塊狀
(2) ①. ②. 銅離子得到2個(gè)電子形成銅原子
(3)+1 (4)取少量紅色固體于試管中,加入適量稀硫酸(或稀氨水),若固體完全溶解,溶液變?yōu)樗{(lán)色
(5) ①. 該反應(yīng)會(huì)生成二氧化硫氣體,二氧化硫是一種有毒氣體,會(huì)污染環(huán)境 ②. 增大反應(yīng)物的接觸面積,使反應(yīng)更充分、更快地進(jìn)行 ③. ④. 降溫結(jié)晶 ⑤. 硫酸銅幾乎不溶于酒精,可以減少硫酸銅晶體的溶解損失
【解析】
【小問1詳解】
已知銅的熔點(diǎn)為1083.4℃,氧氣充足時(shí)炭火溫度可達(dá)1200℃左右,孔雀石主要成分為(Cu2(OH)2CO3),經(jīng)高溫煅燒,冷卻得到塊狀金屬銅,而不是散落在炭粉中的銅顆粒,原因是:炭火溫度高于銅的熔點(diǎn),銅熔化后由于表面張力的作用聚集成塊狀;
【小問2詳解】
“曾青得鐵則化為銅”,曾青是硫酸銅溶液,鐵與硫酸銅反應(yīng)生成銅和硫酸亞鐵,反應(yīng)方程式為;
從微觀角度描述該反應(yīng)的實(shí)質(zhì):鐵原子失去2個(gè)電子形成亞鐵離子,銅離子得到2個(gè)電子形成銅原子;
【小問3詳解】
在氧化亞銅(Cu2O)中,氧元素的化合價(jià)為﹣2價(jià),設(shè)銅元素的化合價(jià)為x,根據(jù)化合物中各元素正負(fù)化合價(jià)代數(shù)和為0,可得2x+(﹣2)= 0,解得x =+1,所以氧化亞銅中銅元素的化合價(jià)為+1價(jià);
【小問4詳解】
已知Cu2O為紅色固體,可與稀硫酸反應(yīng)生成硫酸銅、銅和水,在空氣中能溶于稀氨水形成藍(lán)色溶液,而銅不能與稀硫酸和稀氨水發(fā)生類似反應(yīng)。要驗(yàn)證固體中只含有Cu2O,可以利用Cu2O與稀硫酸或稀氨水的特殊反應(yīng)現(xiàn)象來設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)。若選用稀硫酸,取少量紅色固體于試管中,加入適量稀硫酸,若固體完全溶解,溶液變?yōu)樗{(lán)色,說明紅色固體中只含有Cu2O。因?yàn)镃u2O與稀硫酸反應(yīng)生成硫酸銅(溶液呈藍(lán)色)、銅和水,若只有Cu2O,則固體全部溶解,溶液呈藍(lán)色;若有銅,則會(huì)有紅色固體剩余。若選用稀氨水,取少量紅色固體于試管中,加入適量稀氨水,若固體完全溶解,溶液變?yōu)樗{(lán)色,說明紅色固體中只含有Cu2O。因?yàn)镃u2O在空氣中能溶于稀氨水形成藍(lán)色溶液,而銅不溶,若只有Cu2O,則固體全部溶解,溶液呈藍(lán)色;若有銅,則會(huì)有紅色固體剩余;
【小問5詳解】
①銅和濃硫酸反應(yīng)生成硫酸銅、二氧化硫和水,工業(yè)生產(chǎn)中不選擇這種方法的原因是該反應(yīng)會(huì)生成二氧化硫氣體,二氧化硫是一種有毒氣體,會(huì)污染環(huán)境;
②將廢銅材料“粉碎”的目的是增大反應(yīng)物的接觸面積,使反應(yīng)更充分、更快地進(jìn)行?!稗D(zhuǎn)化”時(shí)發(fā)生的反應(yīng)是銅、雙氧水和稀硫酸反應(yīng)生成硫酸銅和水,化學(xué)方程式為;
③操作M可得到五水硫酸銅晶體,“操作M”包括:蒸發(fā)濃縮、降溫結(jié)晶、過濾、洗滌、烘干等;
晶體洗滌時(shí)采用酒精淋洗而不用水洗的原因?yàn)榱蛩徙~幾乎不溶于酒精,可以減少硫酸銅晶體的溶解損失。
選項(xiàng)
實(shí)驗(yàn)?zāi)康?br>實(shí)驗(yàn)方案
A
去除粗鹽中難溶性雜質(zhì)
將粗鹽溶解、過濾、蒸發(fā)
B
驗(yàn)證氧氣的助燃性
將帶火星的木條伸入盛有氧氣的集氣瓶中
C
鑒別NaCl固體與NaOH固體
加水溶解,測(cè)量溶液溫度
D
比較Cu、Ag的金屬活動(dòng)性強(qiáng)弱
將銅片和銀片分別放入硫酸亞鐵溶液中
圖-3
鹽酸500mL
含量(HCl)37%
密度1.18g/mL
溫度℃
20
40
60
80
100
溶解度/g
20.7
28.5
40
55
75.4
選項(xiàng)
實(shí)驗(yàn)?zāi)康?br>實(shí)驗(yàn)方案
A
去除粗鹽中難溶性雜質(zhì)
將粗鹽溶解、過濾、蒸發(fā)
B
驗(yàn)證氧氣的助燃性
將帶火星的木條伸入盛有氧氣的集氣瓶中
C
鑒別NaCl固體與NaOH固體
加水溶解,測(cè)量溶液溫度
D
比較Cu、Ag的金屬活動(dòng)性強(qiáng)弱
將銅片和銀片分別放入硫酸亞鐵溶液中
圖-3
鹽酸500mL
含量(HCl)37%
密度1.18g/mL
溫度℃
20
40
60
80
100
溶解度/g
20.7
28.5
40
55
75.4
這是一份江蘇省泰州市靖江市2024-2025學(xué)年九年級(jí)上學(xué)期1月期末化學(xué)試題(原卷版+解析版),共28頁。試卷主要包含了08gD, 下列說法正確的是等內(nèi)容,歡迎下載使用。
這是一份江蘇省泰州市興化市2024-2025學(xué)年九年級(jí)上學(xué)期期末化學(xué)試題(原卷版+解析版),共27頁。試卷主要包含了5 Zn-65,93, 如圖所示的四個(gè)實(shí)驗(yàn)都用到了水等內(nèi)容,歡迎下載使用。
這是一份江蘇省泰州市姜堰區(qū)2024-2025學(xué)年九年級(jí)上學(xué)期1月期末考試化學(xué)試題,共6頁。
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