
一、選擇題(本題共11小題,每小題2分,共22分。每小題只有一個選項符合題意)
1.文物修復與化學密切相關。下列修復措施不包含化學變化的是
A.小刀剔除鐵器表面銹層
B.稀鹽酸除去瓷器表面碳酸鈣
C.氫氧化鈣溶液封護酥松的石質(zhì)文物
D.堿性溶液除去紙質(zhì)文物中的酸
【答案】A
【解析】【解答】A、小刀剔除鐵器表面銹層的過程中沒有新物質(zhì)生成,屬于物理變化,符合題意;
B、稀鹽酸除去瓷器表面碳酸鈣是值稀鹽酸與碳酸鈣反應生成氯化鈣、二氧化碳和水,該過程中有新物質(zhì)生成,屬于化學變化,故不符合題意;
C、氫氧化鈣溶液封護酥松的石質(zhì)文物的原因是氫氧化鈣與石質(zhì)文物中的某些成分反應生成了更為堅固的保護層,該過程中產(chǎn)生了新物質(zhì),屬于化學變化,不符合題意;
D、堿性溶液除去紙質(zhì)文物中的酸的過程中有新物質(zhì)生成,屬于化學變化,不符合題意。
故答案為:A.
【分析】根據(jù)有新物質(zhì)生成的變化是化學變化,沒有新物質(zhì)生成的變化是物理變化來解答。
2.某無土栽培營養(yǎng)液中含有、、、等,其中屬于復合肥料的是
A.B.
C.D.
【答案】B
【解析】【解答】化學肥料有氮肥、鉀肥和磷肥以及復合肥。
A、在中含有氮、磷、鉀三種營養(yǎng)元素中的氮元素,屬于氮肥,故不符合題意;
B、在中含有氮、磷、鉀三種營養(yǎng)元素中的鉀元素和氮元素,屬于復合肥,符合題意;
C、在中含有氮、磷、鉀三種營養(yǎng)元素中的氮元素,屬于氮肥,不符合題意;
D、在中含有氮、磷、鉀三種營養(yǎng)元素中的磷元素,屬于磷肥,不符合題意。
故答案為:B.
【分析】根據(jù)化肥有、氮肥、磷肥、鉀肥這三種,用已知的化學式來判斷物質(zhì)中含有氮、磷、鉀元素中的哪中元素就是哪種化肥,若化學式中含有氮、磷、鉀中的任意兩種或三種元素就是復合肥來解答。
3.下列粗鹽提純實驗的基本操作正確的是
A.稱量粗鹽B.溶解粗鹽
C.除去不溶物D.蒸發(fā)結晶
【答案】D
【解析】【解答】A、用托盤天平稱量藥品時應左物右碼,該操作錯誤,不符合題意;
B、量筒只能用于量取液體體積,不能作配制溶液的容器,該操作錯誤,不符合題意;
C、過濾時應使用玻璃棒引流,該操作錯誤,不符合題意;
D、蒸發(fā)結晶時用玻璃棒攪拌來加快蒸發(fā)速度同時防止液滴飛濺,該操作正確,符合題意。
故答案為:D.
【分析】A、根據(jù)天平稱量固體物質(zhì)質(zhì)量時,物左砝碼右來解答;
B、根據(jù)量筒主要用來量取液體體積來解答;
C、根據(jù)過濾操作注意一帖二低三靠,玻璃棒是引流的作用來解答;
D、根據(jù)蒸發(fā)結晶時玻璃棒是攪拌加快蒸發(fā)速度來解答。
4.安全生活離不開化學。下列做法正確的是
A.家用電器起火,用水澆滅
B.添加過量防腐劑,延長食品保質(zhì)期
C.廚房燃氣泄漏,立即打開排氣扇通風
D.進入久未開啟的菜窖前,先通風
【答案】D
【解析】【解答】A、家用電器起火首先應切斷電源來防止觸電,不能用水澆滅,該操作錯誤,不符合題意;
B、食用添加過量防腐劑的食品,會對人體造成傷害,該說法錯誤,不符合題意;
C、可燃性的氣體與空氣混合后點燃易發(fā)生爆炸,假若煤氣泄漏開啟排風扇可能產(chǎn)生電火花引燃混合氣體,發(fā)生爆炸,該說法錯誤,不符合題意;
D、二氧化碳的密度比空氣大會聚集在菜窖中,二氧化碳不能供給呼吸,含量過高會使人窒息死亡,所以進入久未開啟的菜窖,應先通風并做燈火實驗,該說法正確,符合題意。
故答案為:D.
【分析】A、根據(jù)水是導體,容易導電來解答;
B、根據(jù)食品的防腐劑對人體有害來解答;
C、根據(jù)可燃性的氣體在有限的空間燃燒會產(chǎn)生爆炸事件來解答;
D、根據(jù)二氧化碳不燃燒,不支持燃燒,密度大于空氣,不供給呼吸來解答。
5.水是寶貴的自然資源。下列對水的認識錯誤的是
A.明礬可用于吸附水中懸浮雜質(zhì)
B.活性炭用于自來水殺菌消毒
C.合理施用化肥和農(nóng)藥,保護水體環(huán)境
D.實施雨污分流,改善城市環(huán)境
【答案】B
【解析】【解答】A、明礬可以沉降水中懸浮雜質(zhì)是之沉降,該說法正確,不符合題意;
B、活性炭具有疏松多孔的結構,因此具有吸附性,可以吸附色素和有異味,但不能殺菌消毒,該說法錯誤,符合題意;
C、農(nóng)藥、化肥的不合理使用會對水體會產(chǎn)生污染,所以減少水污染要合理施用農(nóng)藥、化肥來愛護水資源,該說法正確,不符合題意;
D、實施雨污分流可以減少污染,改善城市環(huán)境,該說法正確,不符合題意。
故答案為:B.
【分析】根據(jù)明礬可以沉降水中的不溶物,活性炭具有吸附性可以吸附色素和異味,愛護水資源就要合理使用化肥農(nóng)藥同時工業(yè)三廢處理達標后排放,生活污水集中處理達標后排放來解答。
6.下列物質(zhì)的歸類正確的是
A.純凈物:液態(tài)氧 干冰 石灰石
B.堿:純堿 火堿 消石灰
C.人體供能物質(zhì):淀粉 油脂 蛋白質(zhì)
D.合成材料:滌綸 塑料 合金
【答案】C
【解析】【解答】A、液態(tài)氧是液態(tài)氧氣,液氧、干冰都是由一種物質(zhì)組成的純凈物;石灰石是含有多種礦物質(zhì)的混合物,故分類錯誤,不符合題意;
B、純堿是碳酸鈉的俗稱,而碳酸鈉由鈉離子和碳酸根離子組成的化合物,屬于鹽;堿是陰離子全部是氫氧根離子的化合物,故火堿和消石灰都屬于堿,故分類錯誤,不符合題意;
C、人體供能物質(zhì)有:糖類、油脂、蛋白質(zhì),而淀粉屬于糖類,該說法正確,符合題意;
D、滌綸、塑料都屬于合成材料,合金屬于金屬材料,該分類錯誤,不符合題意。
故答案為:C.
【分析】A、根據(jù)純凈物的概念是由一種物質(zhì)組成的物質(zhì)來解答;
B、根據(jù)堿的概念是陰離子全部是氫氧根的化合物就是堿來解答;
C、根據(jù)為人體的供能物質(zhì)是糖類、油脂和蛋白質(zhì)來解答;
D、根據(jù)合成材料有塑料、滌綸、腈綸等,金屬屬于金屬材料來解答。
7.銪是一種稀土元素,可用作電視屏幕的熒光粉。如圖為銪元素在元素周期表中的相關信息及原子結構示意圖。下列說法正確的是
A.銪屬于非金屬元素B.一個銪原子的質(zhì)量為152.0g
C.x的數(shù)值為25D.的核外電子數(shù)是65
【答案】C
【解析】【解答】利用元素周期表的信息可知元素名稱、元素符號、原子序數(shù)、原子質(zhì)子數(shù)、原子的相對原子質(zhì)量、是否金屬元素,在原子中質(zhì)子數(shù)等于電子數(shù),原子最外層電子數(shù)決定元素的化學性質(zhì)。
A、銪帶“钅”字旁,屬于金屬元素,該說法錯誤,不符合題意;
B、元素周期表中一格的信息可知,漢字下面的數(shù)字表示相對原子質(zhì)量,銪元素的相對原子質(zhì)量為152.0,而非原子的實際質(zhì)量,故該說法錯誤,不符合題意;
C、在原子中核電荷數(shù)=質(zhì)子數(shù)=核外電子數(shù),則x=63-2-8-18-8-2=25,該說法正確,符合題意;
D、由銪原子結構示意圖可知,銪原子的最外層電子數(shù)為2,容易失去電子,形成Eu2+,則Eu2+的核外電子數(shù)是63-2=61,該說法錯誤,不符合題意。
故答案為:C.
【分析】根據(jù)元素周期表的信息可知元素名稱、元素符號、原子序數(shù)、原子質(zhì)子數(shù)、原子的相對原子質(zhì)量、是否金屬元素等等,在原子中質(zhì)子數(shù)等于電子數(shù),原子最外層電子數(shù)決定元素的化學性質(zhì)來解答。
8.戊二醛是一種廣譜高效消毒劑,其分子結構如圖所示(“—”“=”表示原子之間相互連接),下列說法正確的是
A.戊二醛屬于有機物,化學式為
B.戊二醛中氧元素的質(zhì)量分數(shù)最大
C.戊二醛中碳、氫、氧三種元素的質(zhì)量比為5∶8∶2
D.保持戊二醛化學性質(zhì)的最小微粒是碳原子、氫原子、氧原子
【答案】A
【解析】【解答】A、由分子結構模型可知戊二醛 的化學式為C5H8O2,戊二醛是含有碳元素的化合物,屬于有機物,該說法正確,符合題意;
B、戊二醛中碳、氫、氧三種元素的質(zhì)量比為(12×5):(1×8):(16×2)=15:2:8,其中碳元素的質(zhì)量分數(shù)最大,該說法錯誤,不符合題意;
C、戊二醛中碳、氫、氧三種元素的質(zhì)量比為(12×5):(1×8):(16×2)=15:2:8,該說法錯誤,不符合題意;
D、分子是保持物質(zhì)化學性質(zhì)的最小粒子,戊二醛由戊二醛分子構成,保持戊二醛化學性質(zhì)的最小微粒為戊二醛分子,該說法錯誤,不符合題意。
故答案為:A.
【分析】根據(jù)分子結構模型書寫出戊二醛 的化學式為C5H8O2,物質(zhì)中元素的質(zhì)量以及分子是保持物質(zhì)化學性質(zhì)的最小微粒來解答。
9.科學探究與實踐是初中化學學科的核心素養(yǎng)之一。下列實驗設計不合理的是
A.分別向盛有50mL熱水和冷水的兩個燒杯中,加入等量品紅,觀察擴散情況,比較溫度對分子運動快慢的影響
B.室溫下,把等量的肥皂水分別滴加到盛有等量軟水、硬水的兩支試管中,振蕩,觀察泡沫多少,區(qū)分軟水和硬水
C.室溫下,將砂紙打磨過的形狀、大小相同的鐵片和銅片,分別插入盛有相同體積、相同溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)硫酸鋅溶液的兩支試管中,比較鐵與銅的金屬活動性
D.室溫下,分別向盛有5mL水和汽油的兩支試管中,各加入一粒相同的高錳酸鉀后振蕩,比較同種物質(zhì)在不同溶劑中的溶解性
【答案】C
【解析】【解答】A、分別向盛有50mL熱水和冷水的兩個燒杯中,加入等量品紅,觀察擴散情況,品紅在熱水中的擴散速率比在冷水中快,由此可比較溫度對分子運動快慢的影響,該實驗設計合理,不符合題意;
B、室溫下把等量的肥皂水分別滴加到盛有等量軟水、硬水的兩支試管中,振蕩,觀察泡沫多少,其中出現(xiàn)泡沫較多的是軟水,出現(xiàn)泡沫較少的是硬水,能區(qū)分軟水和硬水,該實驗設計合理,不符合題意;
C、室溫下將砂紙打磨過的形狀、大小相同的鐵片和銅片,分別插入盛有相同體積、相同溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)硫酸鋅溶液的兩支試管中,鐵、銅與硫酸鋅均不反應,說明金屬活動性,無法比較鐵與銅的金屬活動性,該實驗設計不合理,符合題意;
D、室溫下,分別向盛有5mL水和汽油的兩支試管中,各加入一粒相同的高錳酸鉀后振蕩,該實驗中溶劑種類不同,變量唯一,能比較同種物質(zhì)在不同溶劑中的溶解性,實驗設計合理,不符合題意。
故答案為:C.
【分析】A、根據(jù)分子的運動速度與溫度有關來解答;
B、根據(jù)肥皂水來鑒別硬水和軟水,泡沫多的是軟水,反之是硬水來解答;
C、根據(jù)金屬活潑性順序表分析可知鋅比鐵活潑,鐵比銅活潑來解答;
D、根據(jù)高錳酸鉀溶于水,不溶于汽油來解答。
10.邏輯推理是一種重要的思維方法。下列推理正確的是
A.金剛石和石墨的組成元素相同,則二者的性質(zhì)完全相同
B.某物質(zhì)在氧氣中完全燃燒生成和,則該物質(zhì)一定含有C、H元素
C.溶液是均一、穩(wěn)定的混合物,則均一、穩(wěn)定的物質(zhì)一定是溶液
D.碳酸鹽能和酸反應產(chǎn)生氣體,則能和酸反應產(chǎn)生氣體的物質(zhì)一定是碳酸鹽
【答案】B
【解析】【解答】A、金剛石和石墨的組成元素相同,但是碳原子的排列方式不同,二者的物理性質(zhì)差異很大,不符合題意;
B、某物質(zhì)在氧氣中完全燃燒生成二氧化碳和水。根據(jù)質(zhì)量守恒定律,化學反應前后元素的種類不變,因為生成物中含C、H、O,則反應物氧氣由氧元素組成,故該物質(zhì)中一定含C、H元素,可能含氧元素,該說法正確,符合題意;
C、溶液是溶質(zhì)和溶劑混合而成的均一、穩(wěn)定的混合物。但是均一、穩(wěn)定的物質(zhì)不一定是溶液,如水是均一、穩(wěn)定的純凈物,不屬于溶液,故不符合題意;
D、碳酸鹽能和酸反應生成二氧化碳,但是能和酸反應生成氣體的物質(zhì)不一定是碳酸鹽,如活潑金屬能與酸反應生成氫氣,不符合題意。
故答案為:B.
【分析】A、根據(jù)金剛石和石墨中的碳原子的排列方式不同,它們的物理性質(zhì)差異很大來解答;
B、根據(jù)質(zhì)量守恒定律分析可知,反應前后元素守恒來解答;
C、根據(jù)溶液的概念是具有均一性穩(wěn)定性的混合物來解答;
D、根據(jù)金屬和酸反應生成鹽和氫氣,碳酸鹽和酸反應生成鹽、水和二氧化碳氣體來解答。
11.下列實驗操作能達到實驗目的的是
A.AB.BC.CD.D
【答案】A
【解析】【解答】A、氫氧化鈉溶于水溫度升高,放熱;硝酸銨溶于水溫度降低,吸熱;該方案正確,符合題意;
B、二氧化碳不支持燃燒,大量的二氧化碳氣體中少量的一氧化碳不會燃燒,該操作錯誤,不符合題意;
C、氯化鈉的溶解度受溫度影響較小,提純氯化鈉采用蒸發(fā)結晶的方法,該操作錯誤,不符合題意;
D、氫氧化鈉和二氧化碳反應生成碳酸鈉和水,檢驗氫氧化鈉部分變質(zhì),需要驗證含有碳酸鈉和氫氧化鈉,取樣滴加Ca(OH)2溶液,如果產(chǎn)生白色沉淀,說明已經(jīng)變質(zhì),但無法確定是否部分變質(zhì),還需除掉碳酸鈉后再滴加酚酞來鑒別,該操作錯誤,不符合題意。
故答案為:A.
【分析】A、根據(jù)氫氧化鈉溶于水溫度升高,放熱;硝酸銨溶于水溫度降低,吸熱來解答;
B、根據(jù)大量的二氧化碳氣體中少量的一氧化碳不會燃燒來解答;
C、根據(jù)氯化鈉的溶解度受溫度影響較小,一般采用恒溫蒸發(fā)溶劑來結晶來解答;
D、根據(jù)氫氧化鈉的變質(zhì)的鑒別是鑒別碳酸根,根據(jù)碳酸鈉和鹽酸反應生成氯化鈉、水和二氧化碳氣體,碳酸鈉和氯化鈣反應生成碳酸鈣和氯化鈉,酚酞與堿性物質(zhì)變紅色來解答。
二、選擇題(本題共6小題,每小題3分,共18分。每小題有一個或兩個選項符合題意,金部選對得3分,選對但不全的得2分,有選錯的得0分)
12.新制氯水中含有一種酸——次氯酸(HClO),次氯酸能消毒殺菌,但見光易分解:。如圖是新制氯水光照分解時有關量隨時間的變化曲線。下列說法錯誤的是
A.0~150s,光照時間越長,產(chǎn)生氧氣越多
B.0~150s,氯離子濃度增大,酸性增強
C.光照150s后,加入石蕊試液,不變色
D.新制氯水光照時間越長,殺菌能力越弱
【答案】C
【解析】【解答】A、由圖可知,0~150s,光照時間越長,氧氣的體積分數(shù)越大,說明產(chǎn)生的氧氣越多,該說法正確,不符合題意;
B、由圖可知,0~150s,氯離子濃度增大,pH減小,說明酸性增強,該說法正確,不符合題意;
C、光照150s后,次氯酸分解生成了HCl和氧氣,鹽酸顯酸性,能使紫色石蕊試液變紅,該說法錯誤,符合題意;
D、次氯酸見光易分解,新制氯水光照時間越長,次氯酸含量越少,則殺菌能力越弱,該說法正確,不符合題意。
故答案為:C.
【分析】根據(jù)圖示分析可知,0~150s光照時間越長,產(chǎn)生的氧氣越多,氯離子的濃度增大,溶液的pH值越小,酸性越強;石蕊遇酸變紅色,次氯酸見光易分解,殺菌消毒的能力越弱來解答。
13.中國科學家在制氫載氧體研究領域取得重大進展。以、水蒸氣、空氣為原料的制氫循環(huán)工藝如圖所示。下列說法正確的是
A.燃料反應器中發(fā)生還原反應
B.蒸汽反應器中Fe元素化合價升高
C.空氣反應器內(nèi)發(fā)生的反應為
D.整個制氫循環(huán)工藝中需要不斷補充
【答案】A,B
【解析】【解答】A、通過燃料反應器Fe2O3轉(zhuǎn)化成了Fe,失去了氧,發(fā)生了還原反應,該說法正確,符合題意;
B、蒸汽反應器中鐵單質(zhì)通過反應生成了Fe3O4,反應前鐵單質(zhì)中鐵元素化合價為0,四氧化三鐵中鐵元素化合價為+2和+3,化合價升高,該說法正確,符合題意;
C、空氣反應器中發(fā)生的反應為,該說法錯誤,不符合題意;
D、根據(jù)工藝圖可知,燃料反應器中消耗的氧化鐵,與空氣反應器中生成的氧化鐵質(zhì)量相等,所以,不需要補充氧化鐵,該說法錯誤,不符合題意。
故答案為:AB.
【分析】根據(jù)燃料反應器中氧化鐵被還原成單質(zhì)鐵,單質(zhì)中元素的化合價為0價,化合物中元素有正負價,四氧化三鐵和氧氣在一定條件下反應生成氧化鐵,氧化鐵轉(zhuǎn)換成單體鐵,單質(zhì)鐵轉(zhuǎn)換成四氧化三鐵來解答。
14.無水可用于醫(yī)藥和冶金,實驗室根據(jù)反應,利用如下裝置制備無水(部分夾持裝置略,所加藥品均足量)。
實驗開始前,已將三通閥調(diào)節(jié)到“”狀態(tài)。
下列說法錯誤的是
A.乙中左側(cè)支管a能使甲、乙內(nèi)部氣壓相等,便于液體順利流下
B.先用酒精燈加熱裝置丁,再打開裝置乙的活塞
C.裝置丙和戊中生石灰作用相同
D.關閉后,氣球收集的氣體可以通入b口重復利用,此時三通閥調(diào)節(jié)為“”
【答案】B,C
【解析】【解答】甲中的鋅和乙中的硫酸反應生成硫酸鋅和氫氣,丙中的生石灰和水反應生成氫氧化鈣,氫氣和氯化鐵反應生成氯化亞鐵和氯化氫氣體,生石灰氧化鈣和氯化氫反應生成氯化鈣和水,氣球是來收集未完全反應的氫氣。
A、乙中左側(cè)支管a能平衡氣壓,使甲、乙內(nèi)部氣壓相等,便于液體順利流下 該說法正確,不符合題意;
B、應先打開裝置乙的活塞,產(chǎn)生氫氣,排出管內(nèi)空氣,再點燃酒精燈,以免氫氣與空氣混合加熱時發(fā)生爆炸,該說法錯誤,符合題意;
C、裝置丙中的生石灰作用是吸收水蒸氣,干燥氣體氫氣,戊中生石灰的作用是吸收氯化氫氣體,作用不同,該說法錯誤,符合題意;
D、氣球收集的氣體是未反應的氫氣,關閉 K1 后,氣球收集的氣體可以通入b口重復利用,此時三通閥調(diào)節(jié)為 ,該說法正確,不符合題意。
故答案為:BC.
【分析】根據(jù)鋅和硫酸反應生成硫酸鋅和氫氣,丙中的生石灰和水反應生成氫氧化鈣,氫氣和氯化鐵反應生成氯化亞鐵和氯化氫氣體,生石灰氧化鈣和氯化氫反應生成氯化鈣和水,氣球是來收集產(chǎn)生的未完全反應的氫氣來解答。
15.下表是KCl和在不同溫度時的溶解度,根據(jù)數(shù)據(jù)繪制的溶解度曲線如圖所示,下列說法正確的是
A.物質(zhì)M為
B.a(chǎn)點(交點)對應的溫度在30~40℃之間
C.50℃時,c點的溶液還可繼續(xù)溶解
D.30℃時,將30g KCl溶于50g水,充分溶解,所得溶液的質(zhì)量為80g
【答案】A,C
【解析】【解答】A、由表格中溶解度變化趨勢可知,溶解度隨溫度升高變化大,KCl溶解度隨溫度升高變化小,故圖中M是,N是KCl,該說法正確,符合題意;
B、a點兩物質(zhì)溶解度相等,表中,20℃時的溶解度小于KCl,30℃時的溶解度大于KCl,故交點的范圍應在20℃到30℃之間,該說法錯誤,不符合題意;
C、50℃時,c點在溶解度曲線以下,是的不飽和溶液,所以c點的溶液還可繼續(xù)溶解,該說法正確,符合題意;
D、30℃時,氯化鉀的溶解度是37.0g,即100g水最多溶解37.0g氯化鉀達到飽和狀態(tài);現(xiàn)將30g KCl溶于50g水,充分溶解,則最多能溶解氯化鉀的質(zhì)量是:故所得溶液的質(zhì)量為:50g+18.5g=68.5g,該說法錯誤,不符合題意。
故答案為:AC.
【分析】根據(jù)硫酸銅晶體和氯化鉀的溶解度表和溶解度曲線分析可知,一定溫度下的不飽和溶液通過添加該溶質(zhì)變成飽和溶液,以及溶解度的含義來解答。
16.從含有濃度相近的、和的廢水中回收和有關金屬。取樣后,向其中加入一定量的鋅粉,充分反應后過濾,得到濾液和濾渣。下列說法錯誤的是
A.若所得濾液為無色,則濾液中溶質(zhì)只有
B.若所得濾液為淺綠色,則濾渣只有銅
C.若向濾渣中加入稀硫酸,有氣泡產(chǎn)生,則濾渣中至少含有兩種金屬
D.若向濾渣中加入稀硫酸,無氣泡產(chǎn)生,則濾液中只有兩種溶質(zhì)
【答案】B,D
【解析】【解答】根據(jù)金屬活潑性順序表可知,強者置換弱者,則鋅、鐵、銅的活潑性由強到弱的順序是鋅、鐵、銅。向、和的廢水中加入一定質(zhì)量的鋅粉,鋅先和硫酸銅反應生成硫酸鋅和銅,當鋅把銅置換完畢后含有剩余的鋅,則鋅就置換硫酸亞鐵中的鐵,溶液由淺綠色變成無色的硫酸鋅溶液,固體銅是紅色,鐵是銀白色。A、若所得濾液為無色,說明硫酸銅、硫酸亞鐵已經(jīng)完全反應,鋅與硫酸銅、硫酸亞鐵反應生成了硫酸鋅,則濾液中溶質(zhì)只含硫酸鋅,該說法正確,不符合題意;
B、若所得濾液為淺綠色,說明濾液中一定含硫酸亞鐵,則鋅已經(jīng)完全反應,鋅一定與硫酸銅反應生成了硫酸鋅和銅,硫酸亞鐵可能部分參與反應,則濾渣中一定含銅,可能含鐵,該說法錯誤,符合題意;
C、若向濾渣中加入稀硫酸,有氣泡產(chǎn)生,說明濾渣中一定含鐵,鋅一定與硫酸銅反應生成了硫酸鋅和銅,濾渣中也一定含銅,故濾渣中一定含鐵、銅,可能含鋅,該說法正確,不符合題意;
D、若向濾渣中加入稀硫酸,無氣泡產(chǎn)生,則濾渣中不含鋅、鐵,則硫酸亞鐵沒有參與反應,濾液中一定含硫酸鋅、硫酸亞鐵,而硫酸銅可能部分參與反應,故濾液中可能含硫酸銅,故濾液中至少含有兩種溶質(zhì),該說法錯誤,符合題意。
故答案為:BD.
【分析】根據(jù)金屬活動性:Zn>Fe>Cu,向廢水中加入一定量的鋅粉,鋅先與硫酸銅反應生成硫酸鋅和銅,待硫酸銅完全反應后,鋅和硫酸亞鐵反應生成硫酸鋅和鐵來解答。
17.取一定質(zhì)量的碳酸鈣樣品高溫煅燒,15分鐘時稱取15g固體于A燒杯中,30分鐘時再稱取15g固體于B燒杯中,各加入150mL足量水充分攪拌,分別逐滴滴加溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)相同的稀鹽酸,燒杯內(nèi)物質(zhì)的總質(zhì)量變化關系如圖所示(忽略HCl與的揮發(fā))。下列說法正確的是
A.曲線abde表示B燒杯內(nèi)物質(zhì)的反應
B.a(chǎn)b段表示碳酸鈣與稀鹽酸反應
C.c點和e點質(zhì)量相等
D.當加入稀鹽酸的質(zhì)量為時,A燒杯比B燒杯產(chǎn)生的多
【答案】A,D
【解析】【解答】取一定質(zhì)量的碳酸鈣樣品高溫煅燒,碳酸鈣高溫煅燒生成氧化鈣和二氧化碳,15分鐘時稱取15g固體于A燒杯中,30分鐘時再稱取15g固體于B燒杯中,A燒杯中固體取出的較早,氧化鈣含量較少;B燒杯中固體取出的較晚,B燒杯中氧化鈣含量較多。A、由分析可知,B燒杯中氧化鈣含量較多,和水反應生成氫氧化鈣含量較多;氫氧化鈣先與稀鹽酸反應生成氯化鈣和水,待氫氧化鈣完全反應后,碳酸鈣和稀鹽酸反應生成氯化鈣、二氧化碳和水,由圖可知,曲線abde中氫氧化鈣含量多,則曲線abde表示B燒杯內(nèi)物質(zhì)的反應,該說法正確,符合題意;
B、由A的分析可知,ab段表示氫氧化鈣和稀鹽酸反應生成氯化鈣和水,該說法錯誤,不符合題意;
C、由以上分析可知,曲線abde表示B燒杯內(nèi)物質(zhì)的反應,曲線abc表示A燒杯內(nèi)物質(zhì)的反應,c點時,A燒杯內(nèi)碳酸鈣和稀鹽酸恰好完全反應,e點時,B燒杯內(nèi)碳酸鈣和稀鹽酸恰好完全反應,發(fā)生反應為:氧化鈣和水反應:,氫氧化鈣和稀鹽酸反應:,可得關系式:CaO~CaCl2,碳酸鈣和稀鹽酸反應:,相對分子質(zhì)量:CaCO3>CaO,故消耗等質(zhì)量的氧化鈣、碳酸鈣,氧化鈣生成氯化鈣的質(zhì)量大,A燒杯中氧化鈣含量少,碳酸鈣含量多,B燒杯中氧化鈣含量多,碳酸鈣含量少,故B燒杯中最后生成氯化鈣的質(zhì)量大,即e點生成氯化鈣的質(zhì)量大,該說法錯誤,不符合題意;
D、當加入稀鹽酸的質(zhì)量為n1g時,A燒杯內(nèi)碳酸鈣完全反應,B燒杯中碳酸鈣部分反應,且A燒杯中碳酸鈣含量多,故此時A燒杯比B燒杯產(chǎn)生的 CO2多,該說法正確,符合題意。
故答案為:AD.
【分析】根據(jù)碳酸鈣高溫煅燒生成氧化鈣和二氧化碳,氧化鈣和水反應生成氫氧化鈣,氫氧化鈣和鹽酸反應生成氯化鈣和水,碳酸鈣和鹽酸反應生成氯化鈣、水和二氧化碳,以及它們的方程式計算來解答。
三、非選擇題(本題共7小題,共60分)
18.“沉睡三千年,一醒驚天下”。文物考古彰顯我國古今科技文明。
Ⅰ.科技助力文物發(fā)掘
(1)用作測定文物年代的碳-14,衰變時核內(nèi)質(zhì)子數(shù)發(fā)生改變,則衰變后元素種類 (填“改變”或“不變”)。
Ⅱ.璀璨文明再現(xiàn)
(2)石青[主要成分為]是彩繪陶俑的一種礦物顏料,銅元素化合價為+2,則 。
(3)“何意百煉鋼;化為繞指柔”。生鐵在空氣中加熱,反復捶打,成為韌性十足的“百煉鋼”,該過程中,生鐵的含碳量 (填“升高”或“降低”)。
(4)古籍記載“凡煎煉亦用洪爐,入(錫)砂數(shù)百斤,叢架木炭亦數(shù)百斤,鼓鞲(指鼓入空氣)熔化?;鹆σ训?,砂不即熔,用鉛少許勾引,方始沛然流注”。高溫下木炭還原錫砂()的化學方程式為 ;錫鉛合金的熔點比純錫 (填“高”或“低”)。
Ⅲ.文物修復與保護
(5)熟石膏()可用于文物修復,當其與適量水混合時會逐漸變硬、膨脹,生成生石膏(),該過程發(fā)生 (填“物理”或“化學”)變化。
(6)發(fā)掘的某些珍貴文物可放入氮氣保護箱中,是因為氮氣 。
【答案】改變;3;降低;;低;化學;化學性質(zhì)穩(wěn)定
【解析】【解答】(1)元素是質(zhì)子數(shù)相同的一類原子的總稱,故衰變時核內(nèi)質(zhì)子數(shù)發(fā)生改變,則衰變后元素種類改變。
(2)Cun(CO3)2(OH)2 中銅元素顯+2價,碳酸根離子顯-2價,氫氧根離子顯-1價,根據(jù)化合物中,正、負化合價的代數(shù)和為零,可得:,n=3。
(3)生鐵的含碳量為2%-4.3%,鋼的含碳量為0.03%-2%,生鐵在空氣中加熱,反復捶打,成為韌性十足的“百煉鋼”,該過程中,碳燃燒生成二氧化碳,故生鐵的含碳量降低。
(4)木炭和SnO2在高溫下反應生成Sn和二氧化碳,該反應的化學方程式為:;合金比組成它的純金屬熔點低,故錫鉛合金的熔點比純錫低。
(5)熟石膏可用于文物修復,當其與適量水混合時會逐漸變硬、膨脹,生成生石膏,該過程有新物質(zhì)生成,屬于化學變化。
(6)發(fā)掘的某些珍貴文物可放入氮氣保護箱中,是因為氮氣化學性質(zhì)穩(wěn)定,可作保護氣。
【分析】(1)根據(jù)元素的概念是質(zhì)子數(shù)相同的一類原子的總稱,質(zhì)子數(shù)決定元素的種類來解答;
(2)根據(jù)化合物中正負價的代數(shù)和為0來解答;
(3)根據(jù)生鐵中的含碳量是2%-4.3%,鋼的含碳量為0.03%-2%來解答;
(4)根據(jù)碳和二氧化錫反應生成錫和二氧化碳,合金的特性是熔點低,硬度大,機械性能好,耐腐蝕來解答;
(5)根據(jù)有新物質(zhì)生成的變化是化學變化來解答;
(6)根據(jù)氮氣的化學性質(zhì)穩(wěn)定來解答。
19.氨氣()易貯存、熱值高,是一種可再生“零碳”燃料,在燃料電池領域有廣闊的應用前景。圖1是氨的合成及應用的部分流程圖?;卮鹣铝袉栴}。
(1)①采用分離液態(tài)空氣法獲取時,先被蒸發(fā)出來,說明液氮沸點比液氧 (填“高”或“低”);分子篩可根據(jù)分子直徑大小,把空氣中的氧分子吸入而分離出氮氣,說明氧分子直徑 (填“大于”或“小于”)氮分子直徑。
②圖1兩條H2的獲取途徑中,更符合綠色“零碳”理念的是途徑 (填“Ⅰ”或“Ⅱ”)。
氨的合成
(2)根據(jù)圖1所示,補充并配平“合成塔”內(nèi)反應的化學方程式 。
圖2是氮氣與氫氣在催化劑表面合成氨的微觀過程,其順序應為 (用字母序號表示)。
氨燃料電池的使用
(3)氨燃料電池因“零碳”排放而備受關注,根據(jù)圖1信息推斷,氨燃料電池中參加反應的和分子個數(shù)比為 ;該電池工作時的能量轉(zhuǎn)化形式為 。
【答案】低;小于;Ⅱ;;;cab;4:3;化學能轉(zhuǎn)化成電能
【解析】【解答】(1)①采用分離液態(tài)空氣法獲取時,先被蒸發(fā)出來,說明液氮沸點比液氧的低;分子篩是一種內(nèi)部分布有均勻微小孔徑的固體,通過特制的分子篩把空氣中的氧分子吸入孔穴而與其它分子分離,則分子大?。篘2>O2。
②途徑Ⅰ會生成一氧化碳而污染空氣,途徑Ⅱ生成氫氣和氧氣不會造成污染,所以更符合綠色“零碳”理念的是途徑Ⅱ。
(2)根據(jù)圖1所示,氮氣與氫氣在高溫、高壓和催化劑的共同作用下生成氨氣,反應的化學方程式為:;氮氣與氫氣在催化劑表面合成氨氣的微觀變化實質(zhì)是:氫分子破裂成氫原子,氮氣分子破裂成氮原子,氫原子和氮原子結合成氨氣分子,所以氮氣與氫氣在催化劑表面合成氨過程合理的順序是:cab。
(3)根據(jù)圖1信息推斷可知,該反應為氨氣和氧氣在點燃條件下反應生成氮氣和水,化學方程式為:,所以氨燃料電池中參加反應的和分子個數(shù)比為4:3,該燃料電池放電時的能量轉(zhuǎn)化形式為化學能轉(zhuǎn)化成電能。
【分析】(1)根據(jù)氮氣和氧氣的沸點不同來分離,分子篩是分離直徑大小不同的分子,一氧化碳污染空氣,水電解產(chǎn)生氫氣和氧氣不污染空氣來解答;
(2)根據(jù)氮氣和氫氣反應生成氨氣,化學變化中分子分解成原子,原子重新結合成新的分子來解答;
(3)根據(jù)氨氣和氧氣在點燃條件下反應生成氮氣和水的方程式的意義和化學能轉(zhuǎn)換成電能來解答。
20.氣體的制取是初中化學學習的重要內(nèi)容。根據(jù)下列裝置回答問題。
(1)圖1中儀器①的名稱是 。
(2)實驗室用高錳酸鉀制取并收集一瓶純凈的氧氣,應選用圖1中的裝置組合是 (填字母編號),化學方程式為 ,用該方法收集氧氣時,確認氣體收集滿的標志是 。
圖2是對二氧化碳制取及相關物質(zhì)性質(zhì)的探究(夾持儀器略,藥品足量)。
(3)①接裝置、檢查氣密性。
②關閉,打開,通過分液漏斗向試管中滴加稀鹽酸至浸沒石灰石,F(xiàn)中產(chǎn)生的現(xiàn)象為 。
③關閉,打開,一段時間后,H中有白色沉淀產(chǎn)生,寫出產(chǎn)生白色沉淀的化學方程式 。
【答案】長頸漏斗;AE;;集氣瓶口有大氣泡冒出時;澄清石灰水變渾濁;
【解析】【解答】(1)圖1中儀器①的名稱是:長頸漏斗。
(2)實驗室用高錳酸鉀制取氧氣,屬于固體加熱反應,發(fā)生裝置可選A,氧氣不易溶于水,密度比空氣大,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E。
高錳酸鉀受熱分解生成錳酸鉀、二氧化錳和氧氣,該反應的化學方程式為:;用排水法收集氧氣,當集氣瓶口有大氣泡冒出時,說明已經(jīng)集滿。
(3)②關閉 K2 ,打開 K1 ,通過分液漏斗向試管中滴加稀鹽酸至浸沒石灰石,石灰石的主要成分碳酸鈣和稀鹽酸反應生成二氧化碳,二氧化碳和氫氧化鈣反應生成碳酸鈣和水,故F中產(chǎn)生的現(xiàn)象是:澄清石灰水變渾濁;
③關閉 K1 ,打開 K2 ,由于反應生成了氣體,G裝置中壓強增大,將液體壓入H中,氯化鈣和碳酸鈉反應生成碳酸鈣和氯化鈉,故H中有白色沉淀產(chǎn)生,該反應的化學方程式為:。
【分析】(1)根據(jù)實驗室常見儀器來解答;
(2)根據(jù)反應物的狀態(tài)和反應條件來選擇發(fā)生裝置,收集氣體的密度和溶解性來選擇收集裝置,排水法收集氧氣的驗滿方法是觀看集氣瓶口是否有大氣泡冒出來解答;
(3)根據(jù)碳酸鈣和鹽酸反應生成氯化鈣、水和二氧化碳,二氧化碳和氫氧化鈣反應生成碳酸鈣沉淀和水,氯化鈣和碳酸鈉反應生成碳酸鈣沉淀和氯化鈉來解答。
21.“宏觀—微觀—符號”是化學獨特的表示物質(zhì)及其變化的方法。某興趣小組對鹽酸和硫酸的共性和差異性進行以下研究。回答下列問題。
(1)向稀鹽酸和稀硫酸中分別滴加石蕊試液,試液變紅,說明兩種酸溶液中均存在 (填微粒符號)。
(2)將表面生銹的鐵釘(鐵銹的主要成分為)投入到足量稀硫酸中,鐵銹脫落、溶解,溶液變黃,化學方程式為 ;鐵釘表面產(chǎn)生氣泡,該氣體為 ;一段時間后,溶液慢慢變?yōu)辄S綠色,圖1是對溶液變?yōu)辄S綠色的一種微觀解釋,參加反應的微粒是 (填微粒符號)。
(3)分別向兩份相同的溶液中勻速滴加相同pH的稀鹽酸和稀硫酸,觀察現(xiàn)象并繪制溶液電導率隨時間變化曲線(圖2)(電導率能衡量溶液導電能力大小,相同條件下,單位體積溶液中的離子總數(shù)越多,電導率越大)。
①圖2中曲線1表示向溶液中滴加 ;曲線2反應中的實驗現(xiàn)象為 ;結合圖3解釋電導率Q點小于N點的原因 。
②該實驗說明,不同的酸中,由于 不同,酸的性質(zhì)也表現(xiàn)出差異。
【答案】(1)H+
(2);氫氣;Fe、Fe3+
(3)稀鹽酸;產(chǎn)生白色沉淀;Q點離子濃度較?。ù鸢负侠砑纯桑?;陰離子
【解析】【解答】(1)向稀鹽酸和稀硫酸中分別滴加石蕊試液,試液變紅,說明兩種酸溶液中均存在相同的陽離子一氫離子其符號為:H+。
(2)將表面生銹的鐵釘投入到足量稀硫酸中,鐵銹脫落、溶解,溶液變黃,原因是氧化鐵與硫酸反應生成硫酸鐵和水,該反應的化學方程式為:;鐵釘表面產(chǎn)生氣泡是由于裸露出來的鐵與稀硫酸反應生成硫酸亞鐵和氫氣。由圖可知,鐵與硫酸鐵反應的微觀實質(zhì)是鐵原子與鐵離子反應生成亞鐵離子。故參加反應的符號是 Fe、Fe3+ 。
(3)①由化學方程式、可知,稀硫酸與氫氧化鋇反應生成硫酸鋇沉淀和水,當二者恰好完全反應時,溶液中基本不存在自由移動的陰陽離子,此時電導率接近0;而稀鹽酸與氫氧化鋇反應生成氯化鋇和水,反應過程無沉淀生成,當二者恰好完全反應時,溶液中離子濃度最小,但此時導電率不會為0,即滴加稀硫酸的溶液導電導率的最小值小于滴加稀鹽酸溶液中電導率的最小值,結合圖2可知,圖2中曲線1表示向溶液中滴加稀鹽酸,曲線2表示向溶液中滴加稀硫酸;曲線2反應中的實驗現(xiàn)象為產(chǎn)生表示沉淀;Q點電導率小于N點,電導率最小,說明溶液中幾乎沒有離子,即離子濃度較小。故填:稀鹽酸;產(chǎn)生白色沉淀;Q點離子濃度較小。
②該實驗說明不同的酸中由于陰離子不同,酸的性質(zhì)也表現(xiàn)出差異。
【分析】(1)根據(jù)陽離子全部是氫離子的化合物是酸,酸能使石蕊變紅色來解答;
(2)根據(jù)氧化鐵與硫酸反應生成硫酸鐵和水,鐵與稀硫酸反應生成硫酸亞鐵和氫氣,鐵原子與鐵離子反應生成亞鐵離子來解答;
(3)根據(jù)稀硫酸與氫氧化鋇反應生成硫酸鋇沉淀和水,稀鹽酸與氫氧化鋇反應生成氯化鋇和水,當氫氧化鋇和硫酸剛好完全反應生成硫酸鋇沉淀和水時的導電性為0,不同的酸中的陰離子不同則酸性強弱不同來解答。
(1)向稀鹽酸和稀硫酸中分別滴加石蕊試液,試液變紅,說明兩種酸溶液中均存在相同的陽離子一氫離子。故填:H+。
(2)將表面生銹的鐵釘投入到足量稀硫酸中,鐵銹脫落、溶解,溶液變黃,是由于氧化鐵與硫酸反應生成硫酸鐵和水,該反應的化學方程式為:;
鐵釘表面產(chǎn)生氣泡是由于裸露出來的鐵與稀硫酸反應生成硫酸亞鐵和氫氣;
由圖可知,鐵與硫酸鐵反應的微觀實質(zhì)是鐵原子與鐵離子反應生成亞鐵離子,故填:;氫氣或H2;Fe、Fe3+。
(3)①由化學方程式、可知,稀硫酸與氫氧化鋇反應生成硫酸鋇沉淀和水,當二者恰好完全反應時,溶液中基本不存在自由移動的陰陽離子,此時電導率接近0;而稀鹽酸與氫氧化鋇反應生成氯化鋇和水,反應過程無沉淀生成,當二者恰好完全反應時,溶液中離子濃度最小,但此時導電率不會為0,即滴加稀硫酸的溶液導電導率的最小值小于滴加稀鹽酸溶液中電導率的最小值,結合圖2可知,圖2中曲線1表示向溶液中滴加稀鹽酸,曲線2表示向溶液中滴加稀硫酸;曲線2反應中的實驗現(xiàn)象為產(chǎn)生表示沉淀;Q點電導率小于N點,電導率最小,說明溶液中幾乎沒有離子,即離子濃度較小。故填:稀鹽酸;產(chǎn)生白色沉淀;Q點離子濃度較?。ù鸢负侠砑纯桑?。
②該實驗說明,不同的酸中,由于陰離子不同,酸的性質(zhì)也表現(xiàn)出差異。故填:陰離子或酸根離子。
22.鉬(M)是制作特種鋼的重要添加劑。工業(yè)以輝鉬礦(主要成分為及少量的)為原料制備金屬鉬的主要流程如下?;卮鹣铝袉栴}。
(1)在焙燒爐中,礦石要粉碎處理并從上部加入,其目的是 。爐內(nèi)主要反應,X的化學式為 。
(2)反應器1中濃氨水可以溶解粗產(chǎn)品。攪拌器相當于實驗室中的 (填一種儀器名稱)。要實現(xiàn)廢渣和溶液的分離,需要進行的主要操作是 (填操作名稱)。
(3)反應器2中發(fā)生復分解反應,Y溶液中溶質(zhì)的主要成分為 (填化學式)。
(4)反應器3中發(fā)生反應的化學方程式為 。
(5)為減少廢氣X對環(huán)境的影響,可用上述流程中的 溶液進行吸收。
【答案】(1)增大反應物的接觸面積,使反應更充分;SO2
(2)玻璃棒;過濾
(3)NH4Cl
(4)
(5)濃氨水
【解析】【解答】(1)在焙燒爐中,礦石要粉碎處理并從上部加入,是為了增大反應物的接觸面積,使反應充分進行;依據(jù)質(zhì)量守恒定律,反應前后原子的種類、個數(shù)不變,反應前M、S、O原子個數(shù)分別為2、4、14,反應后M、S、O原子個數(shù)分別為2、0、6,則X的化學式為SO2。
(2)攪拌器相當于實驗室中的玻璃棒;將固液分離的操作是過濾。
(3)復分解反應是指兩種化合物相互交換成分,生成兩種新的化合物;鉬酸銨與鹽酸反應生成氯化銨和鉬酸,則Y溶液中溶質(zhì)的主要成分為NH4Cl。
(4)反應器3中:MO3和氫氣高溫下反應生成鉬和水,反應的化學方程式為。
(5)X為二氧化硫氣體,有毒,污染空氣,二氧化硫是酸性氣體,可用堿性溶液來吸收,故用濃氨水吸收二氧化硫。
【分析】(1)根據(jù)質(zhì)量守恒定律可知,反應前后元素守恒,原子的種類、數(shù)目不變來解答;
(2)根據(jù)過濾操操作分離溶和不溶物,攪拌器相當于玻璃棒來解答;
(3)根據(jù)鉬酸銨與鹽酸反應生成氯化銨和鉬酸來解答;
(4)根據(jù)MO3和氫氣高溫下反應生成鉬和水來解答;
(5)根據(jù)二氧化硫是有毒物質(zhì)會污染空氣,二氧化硫和氨水反應生成亞硫酸氨來解答。
(1)在焙燒爐中,礦石要粉碎處理并從上部加入,是為了增大反應物的接觸面積,使反應充分進行;依據(jù)質(zhì)量守恒定律,反應前后原子的種類、個數(shù)不變,反應前M、S、O原子個數(shù)分別為2、4、14,反應后M、S、O原子個數(shù)分別為2、0、6,則X的化學式為SO2;
(2)攪拌器相當于實驗室中的玻璃棒;將固液分離的操作是過濾;
(3)復分解反應是指兩種化合物相互交換成分,生成兩種新的化合物;鉬酸銨與鹽酸反應生成氯化銨和鉬酸,則Y溶液中溶質(zhì)的主要成分為NH4Cl;
(4)反應器3中:MO3和氫氣高溫下反應生成鉬和水,反應的化學方程式為;
(5)X為二氧化硫氣體,有毒,污染空氣,二氧化硫是酸性氣體,可用堿性溶液來吸收,故用濃氨水吸收二氧化硫。
23.“金粉”(合金)是一種金屬顏料,可用于文物修復。某化學興趣小組通過實驗測定“金粉”中銅的含量:稱取25g“金粉”樣品放入錐形瓶中,將100g稀硫酸分5次加入,記錄每次反應后錐形瓶內(nèi)物質(zhì)的總質(zhì)量。實驗過程和數(shù)據(jù)如下。
回答下列問題。
(1)a的數(shù)值為 ;第4次反應結束后,溶液中溶質(zhì)的成分為 (用化學式表示)。
(2)計算樣品中銅的質(zhì)量分數(shù)(寫出計算過程)。
(3)測定實驗中,若將稀硫酸改為濃鹽酸,則銅的質(zhì)量分數(shù) (填“偏大”“偏小”或“不變”)。
【答案】(1)104.8;ZnSO4、H2SO4
(2)解:根據(jù)質(zhì)量守恒定律,生成氫氣的總質(zhì)量為25g+20g×5-124.8g=0.2g;
設樣品中鋅的質(zhì)量為x,
x=6.5g
則樣品中銅的質(zhì)量分數(shù)為,
答:樣品中銅的質(zhì)量分數(shù)為74%。
(3)偏小
【解析】【解答】(1)根據(jù)鋅和硫酸反應生成硫酸鋅和氫氣,天平上不能稱取的是氣體的質(zhì)量;故根據(jù)質(zhì)量守恒定律,生成氫氣的總質(zhì)量為25g+20g×5-124.8g=0.2g。
第1次加入20g稀硫酸,錐形瓶內(nèi)減少的質(zhì)量為20g+25g-44.94g=0.06g;
第2次加入20g稀硫酸,錐形瓶內(nèi)減少的質(zhì)量為20g+44.94g-64.88g=0.06g;
第3次加入20g稀硫酸,錐形瓶內(nèi)減少的質(zhì)量為64.88g+20g-84.82g=0.06g;
說明每20g稀硫酸完全反應,產(chǎn)生氫氣的質(zhì)量為0.06g;
那么第4次加入20g稀硫酸,產(chǎn)生氫氣的質(zhì)量為0.2g-0.06g×3=0.02g<0.06g,則反應后錐形瓶內(nèi)物質(zhì)的總質(zhì)量應該為20g+84.82g-0.02g=104.8g,則a的數(shù)值為104.8;
故第4次加入20g稀硫酸和鋅反應時,鋅乙完全反應,稀硫酸有剩余,故反應結束后,溶液中溶質(zhì)的成分為硫酸鋅和硫酸,其化學式為ZnSO4、H2SO4。
(2)解: 根據(jù)質(zhì)量守恒定律,生成氫氣的總質(zhì)量為25g+20g×5-124.8g=0.2g;
設樣品中鋅的質(zhì)量為x,
則樣品中銅的質(zhì)量分數(shù)為,
答:樣品中銅的質(zhì)量分數(shù)為74%。
(3)濃鹽酸具有揮發(fā)性,若將稀硫酸換成濃鹽酸,會使反應后錐形瓶內(nèi)物質(zhì)總質(zhì)量偏小,則氣體的質(zhì)量偏大,從而使鋅的質(zhì)量計算結果偏大,導致銅的質(zhì)量分數(shù)計算結果偏小。
【分析】(1)根據(jù)質(zhì)量守恒定律分析可知,產(chǎn)生氣體的質(zhì)量就是敞開的容器內(nèi)的質(zhì)量差來解答;
(2)根據(jù)鋅和稀硫酸反應生成硫酸鋅和氫氣的方程式中氫氣的質(zhì)量和式量來計算鋅的質(zhì)量,也就知道原混合物中不反應的銅的質(zhì)量,以及銅在混合物的含量來解答;
(3)根據(jù)濃鹽酸具有揮發(fā)性,使得造成產(chǎn)生的氣體的質(zhì)量偏大,產(chǎn)生反應的鋅的質(zhì)量偏大,不反應的銅的質(zhì)量偏小來解答。
(1)鋅和硫酸反應生成硫酸鋅和氫氣,根據(jù)質(zhì)量守恒定律,生成氫氣的總質(zhì)量為25g+20g×5-124.8g=0.2g;
第1次加入20g稀硫酸,錐形瓶內(nèi)減少的質(zhì)量為20g+25g-44.94g=0.06g;
第2次加入20g稀硫酸,錐形瓶內(nèi)減少的質(zhì)量為20g+44.94g-64.88g=0.06g;
第3次加入20g稀硫酸,錐形瓶內(nèi)減少的質(zhì)量為64.88g+20g-84.82g=0.06g;
說明每20g稀硫酸完全反應,產(chǎn)生氫氣的質(zhì)量為0.06g;
第4次加入20g稀硫酸,產(chǎn)生氫氣的質(zhì)量為0.2g-0.06g×3=0.02g<0.06g,則反應后錐形瓶內(nèi)物質(zhì)的總質(zhì)量應該為20g+84.82g-0.02g=104.8g,則a的數(shù)值為104.8;
第5次加入20g稀硫酸,錐形瓶內(nèi)物質(zhì)的總質(zhì)量為104.8g+20g=124.8g,沒有產(chǎn)生氫氣,綜上說明第4次加入20g稀硫酸時,鋅反應完全,且硫酸有剩余;故第4次反應結束后,溶液中溶質(zhì)的成分為硫酸鋅和硫酸,化學式為ZnSO4、H2SO4;
(2)見答案;
(3)濃鹽酸具有揮發(fā)性,若將稀硫酸換成濃鹽酸,會使反應后錐形瓶內(nèi)物質(zhì)總質(zhì)量偏小,則氣體的質(zhì)量偏大,從而使鋅的質(zhì)量計算結果偏大,導致銅的質(zhì)量分數(shù)計算結果偏小。
24.銅制品久置在戶外容易生銹,失去金屬光澤,需要定期除銹、拋光。某化學興趣小組對銅銹成分及拋光過程進行以下探究。
任務一 分析銅銹的成分
【查閱文獻】常見的銅銹成分為、或兩者的混合物。
【實驗探究】
(1)取少量銅銹,加入足量稀硝酸,銅銹溶解,有氣泡產(chǎn)生,再加入硝酸銀溶液,有白色沉淀產(chǎn)生,說明銅銹成分為______(填字母序號)。
任務二 模擬的生成
【查閱文獻】銅在的環(huán)境中生成CuCl,CuCl最終會轉(zhuǎn)化為。
【實驗探究】向蒸餾水中加入CuCl粉末,每隔2min測一次pH,結果如圖。
【討論分析】CuCl轉(zhuǎn)化為分兩個階段:
(2)①前10分鐘:CuCl與水生成Cu2O,化學方程式為________。
②第10~20分鐘:部分Cu2O在酸性溶液中,吸收常見氣體________(填化學式)生成。
任務三 探究化學拋光原理
除銹、打磨后的銅器表面仍有許多微小凸起(銅),某環(huán)保型化學拋光液中含有和,能夠有效除去凸起的銅,使表面平整。
【查閱文獻】拋光總反應為
【實驗探究】實驗操作及現(xiàn)象如下:
【討論分析】拋光過程包含過程1和過程2,
(3)過程1產(chǎn)生氧化膜。反應的化學方程式為________。
過程2:除去氧化膜。除去氧化膜的物質(zhì)為________(填化學式)。
任務四 探究拋光過程中,濃度對分解速率的影響
【查閱文獻】易分解,分解速率與溫度、(催化劑)和的濃度有關。
【實驗探究】探究溫度和濃度一定時,不同濃度的對分解速率的影響。向兩支試管中分別加入如下試劑(見表),置于40℃水浴中,測量各時間段生成的速率,實驗結果記錄如下:
【得出結論】
(4)不同濃度的對分解速率的影響是________。
【反思改進】
(5)某同學認為,為了更明顯地觀察濃度對分解速率的影響,還需要增加試管⑥實驗,除了在40℃水浴中以及加入10mL 30%的、1mL 14%的溶液之外,還應該加入的試劑為________(填用量和試劑名稱)。
【答案】(1) C
(2) HCl
(3)
(4) 相同條件下,硫酸濃度越大,過氧化氫溶液分解速率越快
(5) 1mL 10%的
【解析】【解答】(1)常見的銅銹成分為、或兩者的混合物。取少量銅銹,加入足量稀硝酸,銅銹溶解,有氣泡產(chǎn)生,說明銅銹中含有碳酸根,再加入硝酸銀溶液,有白色沉淀產(chǎn)生,說明銅銹中含有氯離子,則銅銹成分為和組成的混合物。
故答案為:C.
(2)①前10分鐘:依據(jù)質(zhì)量守恒定律可知:CuCl與水生成Cu2O和HCl,該反應化學方程式為。
②依據(jù)質(zhì)量守恒定律可知:化學變化前后元素的種類不變,第10~20分鐘:部分Cu2O在酸性溶液中,吸收常見氣體HCl生成。
(3)拋光過程包含過程1和過程2,過程1產(chǎn)生氧化膜,是指銅和過氧化氫溶液反應生成氧化銅和水,該反應化學方程式:。
過程2:除去氧化膜。過氧化氫溶液與銅反應生成氧化銅和水,硫酸和氧化銅反應生成可溶于水的硫酸銅和水,除去氧化膜的物質(zhì)為。
(4)分析實驗④和⑤,過氧化氫溶液、硫酸銅溶液體積相同,濃度相等,硫酸溶液體積相等,濃度不同,變量是硫酸的濃度,硫酸濃度越大,過氧化氫溶液分解生成氧氣的速率越快,不同濃度的對分解速率的影響是相同條件下,硫酸濃度越大,過氧化氫溶液分解速率越快。
(5)為了更明顯地觀察濃度對分解速率的影響,還需要增加試管⑥實驗,除了在40℃水浴中以及加入10mL 30%的、1mL 14%的溶液之外,此時變量是溫度,相同條件下,溫度越高,反應速率越快,為了使觀察更直觀,反應速率要始終,可使實驗⑤和⑥作對比,比較溫度對過氧化氫分解速率的影響,還應該加入的試劑為1mL 10%的。
【分析】(1)根據(jù)碳酸根和酸反應生成二氧化碳氣體,氯離子和銀離子反應生成氯化銀沉淀來解答;
(2)根據(jù)質(zhì)量守恒定律分析,反應前后元素種類不變,原子的種類、數(shù)目不變來解答;
(3)根據(jù)銅和過氧化氫溶液反應生成氧化銅和水,硫酸和氧化銅反應生成可溶于水的硫酸銅和水來解答;
(4)根據(jù)不同濃度的對分解速率的影響是硫酸濃度越大,過氧化氫溶液分解速率越快來解答;
(5)根據(jù)過氧化氫分解生成氧氣的速度與溫度有關來解答。選項
實驗目的
實驗操作
A
鑒別和NaOH固體
加水溶解,分別測量溶液溫度變化
B
除去氣體中少量的CO
將混合氣體點燃
C
提純含有少量的NaCl固體
先加水溶解,再降溫結晶
D
檢驗NaOH溶液在空氣中部分變質(zhì)
取樣,加入溶液、觀察是否產(chǎn)生沉淀
溫度/℃
0
10
20
30
40
50
60
溶解度/g
23.1
27.5
32.0
37.8
44.6
61.8
83.8
KCl
27.6
31.0
34.0
37.0
40.0
42.6
45.5
加入次數(shù)
第1次
第2次
第3次
第4次
第5次
加入稀硫酸的質(zhì)量/g
20
20
20
20
20
反應后錐形瓶內(nèi)物質(zhì)總質(zhì)量/g
44.94
64.88
84.82
a
124.8
A.
B.
C. 、
試管
試劑
現(xiàn)象
①
銅絲+1mL稀
無明顯現(xiàn)象
②
鋼絲+10mL 30%的
銅絲表面產(chǎn)生棕色氧化膜(主要成分為CuO
③
鋼絲+10mL 30%的+1mL稀
銅絲表面變光亮,溶液變藍
試管
相同試劑
不同試劑
各時間段生成的速率(mL/min)
第3min
第6min
第9min
第12min
④
10mL 30%的、1mL 14%的溶液
1mL 30%的
3.0
3.5
3.6
3.6
⑤
10mL 30%的、1mL 14%的溶液
1mL 10%的
2.0
2.3
2.4
2.4
這是一份山東省濰坊市2021年中考化學試題(含解析),共24頁。試卷主要包含了選擇題,本題包括4小題,本題包括2小題,本題包括1小題等內(nèi)容,歡迎下載使用。
這是一份山東省濰坊市2020年中考化學試題(含解析),共25頁。試卷主要包含了下列化學用語表示正確的是,下列有關粒子的說法中正確的是,下列有關水的敘述中正確的是, 糖類 等內(nèi)容,歡迎下載使用。
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