
注意事項(xiàng):
1.答卷前,考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫(xiě)在答題卡上。
2.回答第Ⅰ卷時(shí),選出每小題答案后,用2B鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑。如需改動(dòng),用橡皮擦干凈后,再選涂其他答案標(biāo)號(hào)。寫(xiě)在本試卷上無(wú)效。
3.回答第Ⅱ卷時(shí),將答案寫(xiě)在答題卡上。寫(xiě)在本試卷上無(wú)效。
4.考試結(jié)束后,將本試卷和答題卡一并交回。
可能用到的相對(duì)原子質(zhì)量:H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 S-32 Cl-35.5 Ca-40 Fe-56
一、選擇題:本題包括14小題,每小題3分,共42分。每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中,只有一項(xiàng)最符合題意。錯(cuò)選、不選、多選或涂改不清的,均不給分。
1.江門(mén)中微子實(shí)驗(yàn)室是世界最精密的中微子實(shí)驗(yàn)室,修建在地下700米深處。該實(shí)驗(yàn)室將安裝世界上最大的有機(jī)玻璃球(直徑35.4米)用作探測(cè)設(shè)備。有機(jī)玻璃屬于
A.天然材料B.合成材料C.復(fù)合材料D.金屬材料
【答案】B
【解析】有機(jī)玻璃是一種塑料,塑料屬于三大合成材料之一,故有機(jī)玻璃屬于合成材料,故選B。
2.脂肪是維持生命活動(dòng)的備用能源,1kg人體脂肪可儲(chǔ)存約32200kJ的能量。下列食物中富含脂肪的是
A. 牛油B. 西紅柿
C. 面條D. 雞蛋
【答案】A
【解析】A、牛油屬于油脂,富含脂肪,該選項(xiàng)符合題意;
B、西紅柿屬于蔬菜,富含維生素,該選項(xiàng)不符合題意;
C、面條富含淀粉,淀粉屬于糖類,該選項(xiàng)不符合題意;
D、雞蛋富含蛋白質(zhì),該選項(xiàng)不符合題意。
故選A。
3.分類法是化學(xué)學(xué)習(xí)的重要方法之一,下列分類正確的是
A.單質(zhì):金剛石、水銀、干冰
B.合金:生鐵、不銹鋼、鋁合金
C.混合物:空氣、石油、冰水共存物
D.化合物:高錳酸鉀、天然氣、稀硫酸
【答案】B
【解析】A、金剛石為碳單質(zhì),水銀為汞,干冰為固體二氧化碳,碳和汞均是由一種元素組成,屬于單質(zhì),二氧化碳是由碳、氧兩種元素組成,屬于化合物,該選項(xiàng)分類不正確;
B、生鐵、不銹鋼為鐵合金,則生鐵、不銹鋼、鋁合金均屬于合金,該選項(xiàng)分類正確;
C、空氣中含有氮?dú)夂脱鯕?,空氣和石油中含有多種物質(zhì),屬于混合物,冰水共存物中只含有水,屬于純凈物,該選項(xiàng)分類不正確;
D、高錳酸鉀為含有多種元素的純凈物,屬于化合物,天然氣的主要成分為甲烷,稀硫酸中含有水和硫酸,兩者均屬于混合物,該選項(xiàng)分類不正確。
故選B。
4.英德紅茶的制作工藝中,一定沒(méi)有發(fā)生化學(xué)變化的工序是
A.采摘:將茶葉從茶樹(shù)枝上摘下
B.揉捻:輕輕揉搓使茶葉發(fā)生酶促氧化
C.發(fā)酵:使茶葉由綠色變?yōu)榧t色
D.烘干:高溫烘焙,終止酶活性,防止發(fā)酵過(guò)度
【答案】A
【解析】A、從茶樹(shù)上采摘茶葉嫩芽,只是將其采摘下來(lái),無(wú)新物質(zhì)生成,屬于物理變化,符合題意;
B、輕輕揉搓使茶葉發(fā)生酶促氧化有,新物質(zhì)生成,屬于化學(xué)變化,不符合題意;
C、發(fā)酵:發(fā)酵過(guò)程的實(shí)質(zhì)就是酶促反應(yīng)過(guò)程,需要將溫度設(shè)置在酶的最適溫度下,使多酚氧化酶保持最大活性,才能獲得更多的茶黃素,有新物質(zhì)生成,屬于化學(xué)變,不符合題意;
D、烘干:高溫烘焙,終止酶活性,防止發(fā)酵過(guò)度,酶發(fā)生化學(xué)變化,不符合題意;
故選A。
5.下列關(guān)于物質(zhì)用途的說(shuō)法中,錯(cuò)誤的是
A.氮?dú)鉄o(wú)色無(wú)臭,可用于食品防腐
B.氧氣能供給呼吸,可用于醫(yī)療急救
C.稀有氣體通電時(shí)能發(fā)出不同顏色的光,可制作霓虹燈
D.二氧化碳是光合作用的原料,可用作氣體肥料
【答案】A
【解析】A、氮?dú)饣瘜W(xué)性質(zhì)穩(wěn)定,可用于食品防腐,故A說(shuō)法錯(cuò)誤;
B、氧氣能供給呼吸,可用于醫(yī)療急救,故B說(shuō)法正確;
C、稀有氣體通電時(shí)能發(fā)出不同顏色的光,可制作霓虹燈,故C說(shuō)法正確;
D、二氧化碳是光合作用的原料,可用作氣體肥料,故D說(shuō)法正確;
故選:A。
6.圖甲是元素周期表中的一部分,圖乙是Y元素的原子結(jié)構(gòu)示意圖。下列說(shuō)法正確的是
A.X屬于金屬元素
B.硫原子的相對(duì)原子質(zhì)量為32.06g
C.若硫原子與Y原子化學(xué)性質(zhì)相似,則n等于6
D.圖甲、乙中的所有元素位于同一周期
【答案】C
【解析】A.根據(jù)元素周期表,X是氯元素,質(zhì)子數(shù)為17,屬于非金屬元素,故選項(xiàng)說(shuō)法錯(cuò)誤,不符合題意;
B.由圖甲可知,硫原子的相對(duì)原子質(zhì)量為32.06,相對(duì)原子質(zhì)量的單位為“1”,故選項(xiàng)說(shuō)法錯(cuò)誤,不符合題意;
C..由原子的最外層電子個(gè)數(shù)相同,元素的化學(xué)性質(zhì)相似可知,當(dāng)n=6時(shí),Y元素的原子最外層電子數(shù)等于硫原子的最外層電子數(shù),此時(shí)Y原子與硫原子化學(xué)性質(zhì)相似,故選項(xiàng)說(shuō)法正確,符合題意;
D.圖甲中元素有三個(gè)電子層,位于第三周期,而圖乙中Y元素原子只有2個(gè)電子層,位于第二周期,甲、乙中的所有元素不位于同一周期,故選項(xiàng)說(shuō)法錯(cuò)誤,不符合題意;
故選C。
7.下列實(shí)驗(yàn)方案、現(xiàn)象和結(jié)論都正確的是
【答案】C
【解析】A. 除雜質(zhì)至少要滿足兩個(gè)條件:一是加入的試劑只能與雜質(zhì)反應(yīng),二是反應(yīng)后不能引入新的雜質(zhì)。高錳酸鉀在加熱時(shí)發(fā)生反應(yīng)生成錳酸鉀、二氧化錳、氧氣,用加熱的方法不能除去二氧化錳中的高錳酸鉀,因?yàn)闀?huì)引入錳酸鉀雜質(zhì),此選項(xiàng)錯(cuò)誤;
B. 一氧化碳不能與氫氧化鈉溶液反應(yīng),但二氧化碳能與氫氧化鈉溶液反應(yīng),將混合氣體通入足量的氫氧化鈉溶液,除去二氧化碳,得到的是一氧化碳,此選項(xiàng)錯(cuò)誤;
C. 銅在加熱時(shí),與空氣中的氧氣反應(yīng)生成氧化銅,生成氧化銅的質(zhì)量大于銅的質(zhì)量,該反應(yīng)遵守質(zhì)量守恒定律,此選項(xiàng)正確;
D. 同時(shí)加熱木塊和煤塊一會(huì)兒,木塊燃燒了,煤塊沒(méi)燃燒,是因?yàn)闇囟冗_(dá)到了木塊的著火點(diǎn),沒(méi)有達(dá)到煤塊的著火點(diǎn),此選項(xiàng)錯(cuò)誤。
故選C。
8.“宏觀—微觀—符號(hào)”三重表征是化學(xué)獨(dú)特的表示物質(zhì)及其變化的方法。某冶煉廠處理尾氣時(shí)有下列轉(zhuǎn)化。下列說(shuō)法不正確的是
A.甲、乙、丙、丁四種物質(zhì)都是由分子構(gòu)成
B.乙的化學(xué)式為N2O
C.丙、丁均可參與大氣循環(huán)
D.轉(zhuǎn)化①屬于氧化反應(yīng)
【答案】B
【解析】A、甲為一氧化氮(一氧化氮是由一氧化氮分子構(gòu)成的),乙為二氧化氮(二氧化氮是由二氧化氮分子構(gòu)成的)、丙為氮?dú)猓ǖ獨(dú)馐怯傻肿訕?gòu)成的)、丁為水(水是由水分子構(gòu)成的)甲、乙、丙、丁四種物質(zhì)都是由分子構(gòu)成,故選項(xiàng)說(shuō)法正確;
B、乙的一個(gè)分子是由2個(gè)氧原子和1個(gè)氮原子構(gòu)成的,化學(xué)式為NO2,故選項(xiàng)說(shuō)法錯(cuò)誤;
C、丙為氮?dú)?、丁為水,均屬于空氣成分,可參與大氣循環(huán),故選項(xiàng)說(shuō)法正確;
D、轉(zhuǎn)化①為一氧化氮和氧氣反應(yīng)生成二氧化氮,屬于氧化反應(yīng),故選項(xiàng)說(shuō)法正確;
故選B。
9.以化合價(jià)為縱坐標(biāo),物質(zhì)的類別為橫坐標(biāo)所繪制的圖像叫價(jià)類圖。如圖為碳的價(jià)類圖,有關(guān)說(shuō)法錯(cuò)誤的是
A.A點(diǎn)表示的物質(zhì)可能是由原子直接構(gòu)成的
B.B點(diǎn)表示的物質(zhì)有毒
C.C點(diǎn)表示的物質(zhì)可以滅火
D.D點(diǎn)對(duì)應(yīng)的物質(zhì)可能是CaC2
【答案】D
【解析】A、A點(diǎn)所示物質(zhì)是碳的一種單質(zhì),可能是由碳原子直接構(gòu)成的,如金剛石、石墨等,故選項(xiàng)說(shuō)法正確;
B、B點(diǎn)所示物質(zhì)是一種碳的氧化物,其中碳元素的化合價(jià)為+2價(jià),則該物質(zhì)是一氧化碳,一氧化碳有毒,故選項(xiàng)說(shuō)法正確;
C、C點(diǎn)所示物質(zhì)是一種碳的氧化物,其中碳元素的化合價(jià)為+4價(jià),則該物質(zhì)是二氧化碳,二氧化碳的密度比空氣大,不燃燒、也不支持燃燒,因此可用于滅火,故選項(xiàng)說(shuō)法正確;
D、D點(diǎn)所示物質(zhì)中,碳元素的化合價(jià)為+4價(jià),化合物中,化合價(jià)的代數(shù)和為0,碳化鈣中鈣元素顯+2價(jià),其中碳元素化合價(jià)為0?+2×12=?1,不可能是CaC2,故選項(xiàng)說(shuō)法錯(cuò)誤;
故選D。
10.下列物質(zhì)的性質(zhì)和用途之間不存在因果關(guān)系的是
【答案】A
【解析】A、氧氣能供給呼吸,可用于醫(yī)療急救,能支持燃燒,可用于煉鋼,故錯(cuò)誤;
B、干冰升華時(shí)吸熱,可作作制冷劑,能用于疫苗的儲(chǔ)存和運(yùn)輸,說(shuō)法正確;
C、生石灰與水反應(yīng)放出大量的熱,所以生石灰可作自熱食品發(fā)熱包的材料,說(shuō)法正確;
D、鈦合金與人體有很好的相容性,所以可用來(lái)制造人造骨骼,說(shuō)法正確。
故選A。
11.下列實(shí)驗(yàn)操作能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖?br>【答案】C
【解析】A、不能通過(guò)點(diǎn)燃的方法除去CO2中的CO,因?yàn)楫?dāng)二氧化碳(不能燃燒,也不能支持燃燒)大量存在時(shí),少量的一氧化碳是不會(huì)燃燒的,故錯(cuò)誤;
B、 CaO與水生成氫氧化鈣,能與原物質(zhì)反應(yīng),不符合除雜原則,故錯(cuò)誤;
C、銅不與酸反應(yīng),鐵能與鹽酸反應(yīng)生成氯化亞鐵溶液和氫氣,故除去銅中的鐵,可以加入過(guò)量稀鹽酸,反應(yīng)后過(guò)濾,故正確;
D、H2、CH4、CO都是無(wú)色氣體,故觀察顏色不能鑒別,故錯(cuò)誤。
故選C。
12.如圖為NH3的轉(zhuǎn)化和利用。下列說(shuō)法中不正確的是
A.轉(zhuǎn)化①中氨分子間空隙變小
B.轉(zhuǎn)化②中NH3與CO2的質(zhì)量比為17:44
C.轉(zhuǎn)化③中銅元素化合價(jià)降低
D.轉(zhuǎn)化④的化學(xué)方程式為NaCl+H2O+CO2+NH3=NH4Cl+NaHCO3↓
【答案】B
【解析】A、氣態(tài)物質(zhì)中分子之間的間隔比液態(tài)物質(zhì)中分子之間的間隔大。轉(zhuǎn)化①中氨氣變?yōu)橐喊?,因此氨分子間空隙變小,選項(xiàng)A正確;
B、轉(zhuǎn)化②中氨氣和二氧化碳反應(yīng)生成尿素和水,反應(yīng)的化學(xué)方程式為:CO2+2NH3一定條件CO(NH2)2+H2O,該反應(yīng)中氨氣和二氧化碳的質(zhì)量比為:34∶44=17∶22,選項(xiàng)B不正確;
C、轉(zhuǎn)化③中,CuO變?yōu)镃u,氧化銅中銅呈+2價(jià),單質(zhì)銅中銅的化合價(jià)為0,銅元素化合價(jià)降低,選項(xiàng)C正確;
D、常溫下碳酸氫鈉的溶解度小于氯化銨和氯化鈉的溶解度,因此轉(zhuǎn)化④中,將氨氣、二氧化碳先后通入氯化鈉的濃溶液中會(huì)析出碳酸氫鈉晶體,符合復(fù)分解反應(yīng)發(fā)生的條件,反應(yīng)的化學(xué)方程式為:NaCl+H2O+CO2+NH3=NH4Cl+NaHCO3↓,選項(xiàng)D正確。
故選B。
13.北京時(shí)間2024年10月9日,2024年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)授予了三位科學(xué)家,他們?cè)诘鞍踪|(zhì)研究的領(lǐng)域做出了杰出貢獻(xiàn)。蛋白質(zhì)是由多種氨基酸構(gòu)成的極為復(fù)雜的化合物。下列有關(guān)丙氨酸[CH3CH(NH2)COOH]的說(shuō)法錯(cuò)誤的是
A.丙氨酸由四種元素組成
B.丙氨酸中碳、氫元素的質(zhì)量比為3:7
C.丙氨酸中氮元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為15.73%
D.丙氨酸中碳元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)最大
【答案】B
【解析】A、丙氨酸由碳、氫、氮、氧四種元素組成,說(shuō)法正確,不符合題意;
B、丙氨酸中碳、氫元素的質(zhì)量比為12×3:1×7=36:7,說(shuō)法錯(cuò)誤,符合題意;
C、丙氨酸中氮元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為14×112×3+1×7+14×1+16×2×100%≈15.73%,說(shuō)法正確,不符合題意;
D、丙氨酸中碳、氫、氮、氧四種元素的質(zhì)量比為12×3:1×7:14×1:16×2=36:7:14:32,則丙氨酸中碳元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)最大,說(shuō)法正確,不符合題意。
故選:B。
14.實(shí)驗(yàn)是學(xué)習(xí)化學(xué)的重要途徑。關(guān)于如圖所示實(shí)驗(yàn)說(shuō)法正確的是
A.驗(yàn)證二氧化碳與水發(fā)生了反應(yīng)
B.說(shuō)明二氧化錳能加快過(guò)氧化氫的分解
C.說(shuō)明燃燒需要可燃物與空氣接觸
D.溶液由無(wú)色變?yōu)榧t色說(shuō)明鹽酸與氫氧化鈉發(fā)生了反應(yīng)
【答案】B
【解析】A、該實(shí)驗(yàn)中左邊試管內(nèi)無(wú)明顯現(xiàn)象,右邊試管內(nèi)溶液變紅,不能說(shuō)明二氧化碳與水發(fā)生了反應(yīng),也可能是二氧化碳使石蕊溶液變色,說(shuō)法錯(cuò)誤,不符合題意;
B、該實(shí)驗(yàn)中,過(guò)氧化氫溶液中不加入二氧化錳時(shí),帶火星的木條伸入試管后復(fù)燃不明顯;過(guò)氧化氫溶液中加入二氧化錳后,產(chǎn)生大量氣泡,帶火星的木條靠近試管口復(fù)燃明顯,說(shuō)明二氧化錳能加快過(guò)氧化氫的分解,說(shuō)法正確,符合題意;
C、該實(shí)驗(yàn)中白磷、紅磷均與空氣接觸,其中溫度達(dá)到白磷著火點(diǎn)燃燒,溫度沒(méi)有達(dá)到紅磷著火點(diǎn)不燃燒,說(shuō)明燃燒需要溫度達(dá)到可燃物著火點(diǎn),說(shuō)法錯(cuò)誤,不符合題意;
D、稀鹽酸顯酸性不能使酚酞變紅,氫氧化鈉顯堿性能使酚酞變紅,往滴有酚酞的稀鹽酸中加入氫氧化鈉溶液,溶液由無(wú)色變?yōu)榧t色,不能說(shuō)明鹽酸與氫氧化鈉發(fā)生了反應(yīng),說(shuō)法錯(cuò)誤,不符合題意。
故選:B。
二、非選擇題:本題包括6小題,共48分。
15.(6分)閱讀下列材料,回答相關(guān)問(wèn)題。
《2050年世界與中國(guó)能源展望》中提出,全球能源結(jié)構(gòu)正在向多元、清潔、低碳轉(zhuǎn)型。太陽(yáng)能的利用是熱門(mén)研究方向之一。例如,可以利用太陽(yáng)能將水轉(zhuǎn)化為其他物質(zhì),某種光分解水的過(guò)程如圖一所示,產(chǎn)生的H2在一定條件下與CO2反應(yīng)合成液態(tài)燃料CH3OH(甲醇)。也可以在太陽(yáng)光照下,通過(guò)光催化將H2O、CO2直接轉(zhuǎn)化為CH3OH、H2、CO、CH4等太陽(yáng)能燃料(圖二)。另外,還可以利用照明燈、人體散發(fā)的熱量等生活中隨處可見(jiàn)的廢熱發(fā)電,我國(guó)研發(fā)的“柔性、可裁剪碲化鉍(Bi2Te3)纖維素復(fù)合熱電薄膜電池”,能充分貼合人體體表,實(shí)現(xiàn)利用體表散熱為藍(lán)牙耳機(jī)、手表、智能手環(huán)等可穿戴電子設(shè)備供電(圖三)。可以看出,在新能源的開(kāi)發(fā)和利用中,化學(xué)起著不可替代的作用。
(1)寫(xiě)出圖一轉(zhuǎn)化過(guò)程的總反應(yīng)方程式 ,與電解水相比,該方法的優(yōu)點(diǎn)是 。
(2)通過(guò)光催化得到太陽(yáng)能燃料,該過(guò)程是將光能轉(zhuǎn)化為 能;該反應(yīng)與圖一所示的反應(yīng)都能夠說(shuō)明水是由 組成的。
(3)下列說(shuō)法正確的是______(填字母標(biāo)號(hào))。
A.能源結(jié)構(gòu)向多元、清潔、低碳轉(zhuǎn)型
B.太陽(yáng)能屬于不可再生能源
C.生活中的廢熱無(wú)法利用
D.化學(xué)與新能源開(kāi)發(fā)密切相關(guān)
【答案】(1)2H2O催化劑光照2H2↑+O2↑ 利用太陽(yáng)能電解水得到氫氣和氧氣,節(jié)約能源
(2)化學(xué) 氫元素和氧元素
(3)AD
【解析】(1)由圖可知,圖一轉(zhuǎn)化過(guò)程中循環(huán)利用的物質(zhì)有Fe3O4和FeO,其中FeO作為反應(yīng)催化劑,F(xiàn)e3O4是FeO參與反應(yīng)的中間體,所以該反應(yīng)是水在氧化亞鐵做催化劑和光照條件下,分解為氫氣和氧氣,反應(yīng)的化學(xué)方程式為:2H2O催化劑光照2H2↑+O2↑;與電解水相比,該方法的優(yōu)點(diǎn)是利用太陽(yáng)能電解水得到氫氣和氧氣,節(jié)約能源,故填:2H2O催化劑光照2H2↑+O2↑;利用太陽(yáng)能電解水得到氫氣和氧氣,節(jié)約能源。
(2)通過(guò)光催化得到太陽(yáng)能燃料,該過(guò)程是將光能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能;氫氣和氧氣點(diǎn)燃生成水,說(shuō)明了水是由氫元素和氧元素組成的,故填:化學(xué);2H2+O2點(diǎn)燃2H2O;氫元素和氧元素。
(3)A、能源結(jié)構(gòu)向多元、清潔、低碳轉(zhuǎn)型,利于減少化石燃料燃燒保護(hù)環(huán)境,正確;
B、太陽(yáng)能屬于可再生能源,錯(cuò)誤;
C、可利用照明燈、人體散發(fā)的熱量等生活中隨處可見(jiàn)的熱來(lái)發(fā)電,故生活中的廢熱可以利用,錯(cuò)誤;
D、在新能源的開(kāi)發(fā)和利用中,化學(xué)起著不可替代的作用,化學(xué)與新能源開(kāi)發(fā)密切相關(guān),正確。
故選:AD。
16.(5分)“福建艦”解纜啟航,標(biāo)志著我國(guó)航空母艦建設(shè)邁向新征程。
(1)航母建造需使用純銅、鋼鐵、鈦合金等。
①航母電纜用純銅制作,主要利用銅的延展性和 性。
②鋼鐵的硬度比純鐵 (填“大”或“小”)。
③鈦可由二氧化鈦(TiO2)制得,TiO2中Ti的化合價(jià)為 。
(2)航母動(dòng)力由重油(含C8H18等多種成分)燃燒提供。C8H18分子中碳、氫原子個(gè)數(shù)比為 (填最簡(jiǎn)整數(shù)比)。
(3)“福建艦”外殼用涂料覆蓋,是為了防止鋼鐵材料與______接觸而銹蝕。
【答案】(1)導(dǎo)電 大 +4
(2)4:9
(3)空氣中的氧氣和水
【解析】(1)①銅可以導(dǎo)電,航母電纜用純銅制作,主要利用銅的延展性和導(dǎo)電性。
②合金的硬度比純金屬的硬度大,鋼鐵的硬度比純鐵大。
③鈦可由二氧化鈦(TiO2)制得,TiO2中氧元素的化合價(jià)為-2,設(shè)鈦元素的化合價(jià)為x,化合物中各元素的正負(fù)化合價(jià)代數(shù)和為零,則x+?2×2=0,x=+4,故Ti的化合價(jià)為+4。
(2)C8H18分子中碳、氫原子個(gè)數(shù)比為8:18=4:9。
17.(9分)CO2的捕集與資源化利用是實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)的重要手段。利用CaO高溫捕集CO2是目前很有前景的技術(shù)之一。
(1)制備CaO。
以蛋殼(主要成分為CaCO3,還有少量有機(jī)物等雜質(zhì))為原料可采用兩種方法制備CaO:
方法一:將蛋殼粉碎后,800℃煅燒,得到CaO。
方法二:將蛋殼粉碎后,用醋酸(CH3COOH)將蛋殼中的碳酸鈣轉(zhuǎn)化為醋酸鈣[Ca(CH3COO)2]后,800℃煅燒,得到CaO。
已知:a.醋酸鈣在空氣中800℃煅燒時(shí),反應(yīng)的化學(xué)方程式為Ca(CH3COO)2 + 4 O2800℃CaO + 4 CO2 + 3 H2O;b.制得的CaO固體越疏松多孔,捕集CO2的效果越好。
①方法一煅燒過(guò)程中有燒焦羽毛的氣味,說(shuō)明蛋殼中含有 (填字母)。
a.蛋白質(zhì) b.糖類 c.油脂
②含有Ca2+的鹽稱為鈣鹽。下列關(guān)于方法二中醋酸與碳酸鈣的反應(yīng),說(shuō)法正確的是 (填字母)。
a.CaCO3和Ca(CH3COO)2均屬于鈣鹽
b.無(wú)色酚酞溶液遇醋酸溶液顯紅色
c.醋酸與碳酸鈣反應(yīng)生成醋酸鈣的同時(shí),有CO2氣體生成
③研究表明:方法二制得的CaO捕集CO2的效果比方法一的更好,原因是 。
(2)捕集CO2。640℃時(shí)CaO能與CO2反應(yīng)生成CaCO3,固定封存CO2。28gCaO最多能捕集CO2的質(zhì)量是 。
(3)CO2的資源化利用。光照條件下,將捕集的CO2催化轉(zhuǎn)化為高價(jià)值燃料的反應(yīng)過(guò)程如題圖所示。該轉(zhuǎn)化過(guò)程分兩步進(jìn)行:
第一步:光照時(shí),H2在催化劑表面失去e-轉(zhuǎn)化為H+。
第二步:CO2在催化劑表面獲得不同數(shù)目的e-和H+,分別轉(zhuǎn)化為甲、乙、丙等含一個(gè)碳原子的分子。
①圖中產(chǎn)物甲的化學(xué)式為 。
②已知生成1個(gè)乙分子時(shí)有2 e-參加反應(yīng),則生成一個(gè)丙分子時(shí),需要有 e-參加反應(yīng)。
【答案】(1)a ac 獲得等量CaO固體,方法二產(chǎn)生的氣體比方法一的多,導(dǎo)致方法二生成的CaO更疏松多孔
(2)22 g
(3)CH4 6
【解析】(1)①蛋白質(zhì)灼燒有燒焦羽毛的氣味,方法一煅燒過(guò)程中有燒焦羽毛的氣味,說(shuō)明蛋殼中含有蛋白質(zhì),故選:a;
②
a、含有Ca2+的鹽稱為鈣鹽,CaCO3和Ca(CH3COO)2均是含有鈣離子的鹽,均屬于鈣鹽,說(shuō)法正確,符合題意;
b、醋酸溶液顯酸性,不能使無(wú)色酚酞溶液變色,說(shuō)法錯(cuò)誤,不符合題意;
c、醋酸溶液中含有氫離子,碳酸鈣中含有碳酸根離子,氫離子和碳酸根離子結(jié)合生成二氧化碳和水,所以醋酸與碳酸鈣反應(yīng)生成醋酸鈣的同時(shí),有CO2氣體生成,說(shuō)法正確,符合題意。
故選:ac;
③研究表明方法二制得的CaO捕集CO2的效果比方法一的更好,原因是:獲得等量CaO固體,方法二產(chǎn)生的氣體比方法一的多,導(dǎo)致方法二生成的CaO更疏松多孔,因此捕集CO2的效果越好;
(2)計(jì)算過(guò)程見(jiàn)答案;
(3)①由圖可知,1個(gè)二氧化碳分子由2個(gè)氧原子和一個(gè)碳原子組成,所以“”表示碳原子,1個(gè)氫分子由2個(gè)氫原子組成,所以“”表示氫原子,則圖中產(chǎn)物甲的化學(xué)式為CH4;
②分子不帶電,所以參與反應(yīng)的二氧化碳不帶電,光照時(shí)H2在催化劑表面失去e-轉(zhuǎn)化為H+,氫離子帶1個(gè)單位的正電荷,電子帶一個(gè)單位的負(fù)電荷,所以參加反應(yīng)的氫離子數(shù)目和電子數(shù)目相等,由圖可知,生成1個(gè)乙分子需要2個(gè)氫離子奪走1個(gè)二氧化碳分子中的1個(gè)氧原子,所以需要2e-參加反應(yīng),生成1個(gè)丙分子需要2個(gè)氫離子奪走1個(gè)二氧化碳分子中的1個(gè)氧原子,同時(shí)還需要4個(gè)氫離子進(jìn)入1個(gè)丙分子中,所以一共需要6個(gè)氫離子,則需要6e-參加反應(yīng)。
18.(10分)碳酸鈉是一種重要的化工原料,獲取和制備碳酸鈉有多種方法。
I、我國(guó)有許多鹽堿湖,湖中溶有大量的碳酸鈉和氯化鈉,請(qǐng)據(jù)下圖回答問(wèn)題。
(1)根據(jù)圖1溶解度曲線分析,提取碳酸鈉的季節(jié)最好是 ,配制等質(zhì)量分?jǐn)?shù)的碳酸鈉和氯化鈉的飽和溶液,需要將溫度控制在 。
(2)圖2流程圖,苛化反應(yīng)時(shí)將溫度升高至99-100℃的原因是 。
Ⅱ、侯氏制堿法。1943年我國(guó)科學(xué)家侯德榜創(chuàng)造性地將制堿與制氨兩種工藝聯(lián)合起來(lái),發(fā)明了侯氏制堿法,促進(jìn)世界制堿工業(yè)的發(fā)展。模擬流程圖如下圖所示。
(3)操作a名稱是 。
(4)步驟Ⅲ中,NaCl、NH4Cl、NaHCO3三種物質(zhì)中溶解度最小的是 ,寫(xiě)出該步驟中的化學(xué)反應(yīng)方程式 。
(5)“侯氏制堿法”制得的純堿(Na2CO3)中常含有少量氯化鈉。某興趣小組的同學(xué)稱取6g純堿樣品,加入過(guò)量的CaCl2溶液,過(guò)濾出的沉淀物經(jīng)洗滌、干燥后稱重得5.0g沉淀。
①判斷沉淀洗滌干凈的方法是:向最后一次的洗滌液中滴加 ,若無(wú)沉淀生成,則表示沉淀已洗滌干凈。
②該純堿樣品中Na2CO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 (計(jì)算結(jié)果精確到0.1%)。
【答案】(1)冬季 t2℃
(2)溫度較高時(shí)碳酸鈉溶解度大,參加反應(yīng)的碳酸鈉更多
(3)過(guò)濾
(4)碳酸氫鈉/NaHCO3 CO2+NH3+H2O+NaCl=NaHCO3↓+NH4Cl
(5)硝酸銀溶液 88.3%
【解析】(1)碳酸鈉的溶解度受溫度變化影響較大,提取碳酸鈉的季節(jié)最好是冬季;
t2℃時(shí),碳酸鈉和氯化鈉的溶解度相等,所以配制等質(zhì)量分?jǐn)?shù)的碳酸鈉和氯化鈉的飽和溶液,需要將溫度控制在t2℃;
(2)碳酸鈉的溶解度隨溫度的升高而增大,碳酸鈉的溶解度受溫度變化影響較大,溫度較高時(shí)碳酸鈉溶解度大,參加反應(yīng)的碳酸鈉更多,所以苛化反應(yīng)時(shí)將溫度升高至99-100℃;
(3)操作a是分離固體和液體的操作,即為過(guò)濾操作;
(4)步驟Ⅲ中NaCl、NH4Cl為液體,NaHCO3為晶體,故三種物質(zhì)中溶解度最小的是NaHCO3;
氯化鈉、氨氣、水和二氧化碳反應(yīng)生成碳酸氫鈉和氯化銨,化學(xué)方程式為NH3+H2O+CO2+NaCl=NaHCO3↓+NH4Cl;
(5)①純堿(Na2CO3)中常含有少量氯化鈉,加入過(guò)量的CaCl2溶液,氯化鈣與碳酸鈉反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀和氯化鈉,過(guò)濾,沉淀中可能含有氯化鈉和氯化鈣,所以判斷沉淀洗滌干凈的方法是:向最后一次的洗滌液中滴加硝酸銀溶液,若無(wú)沉淀生成,則表示沉淀已洗滌干凈;
②設(shè)該純堿樣品中碳酸鈉的質(zhì)量為x,則有
CaCl2+Na2CO3106x=CaCO3↓1005.0g+2NaCl
106100=x5.0g
x=5.3g
則該純堿樣品中碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為:5.3g6g×100%≈88.3%。
19.(7分)某小組以“探究催化劑的奧秘”為題展開(kāi)了項(xiàng)目式學(xué)習(xí)。將適量淀粉放入過(guò)氧化氫溶液中,過(guò)氧化氫溶液的分解速率加快。因此,該小組同學(xué)進(jìn)行了如下探究:
【提出問(wèn)題】淀粉能否作過(guò)氧化氫分解的催化劑?
【做出猜想】淀粉能作過(guò)氧化氫分解的催化劑。
【實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證】
(1)完成下列探究:
【實(shí)驗(yàn)拓展】
(2)設(shè)計(jì)了如下圖所示裝置對(duì)比淀粉與二氧化錳的催化效果,實(shí)驗(yàn)均以生成25mL氣體為準(zhǔn),其他可能的影響因素忽略不計(jì),相關(guān)數(shù)據(jù)見(jiàn)下表:
上述實(shí)驗(yàn)中“待測(cè)數(shù)據(jù)”是指 ;若a>b,則可得出的結(jié)論是 。
【拓展探究】
(3)催化劑在化工生產(chǎn)中起著重要作用, (填“能”或“不能”)提高產(chǎn)物產(chǎn)量。
【答案】(1)氧氣 a 質(zhì)量 化學(xué)性質(zhì)
(2)收集25mL氧氣所需的時(shí)間 在其他條件相同時(shí),二氧化錳的催化效果比淀粉好
(3)不能
【解析】(1)試管A、B中均放入5mL5%的過(guò)氧化氫溶液,試管B中加入ag淀粉,試管A中不加淀粉,觀察到A中無(wú)明顯現(xiàn)象,B產(chǎn)生大量氣泡,帶火星木條復(fù)燃,則B中產(chǎn)生的氣體是氧氣,說(shuō)明淀粉能加快過(guò)氧化氫分解的速率;
根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)論淀粉能作過(guò)氧化氫分解的催化劑,催化劑能改變反應(yīng)速率,但其質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)在反應(yīng)前后不發(fā)生變化,則向B試管中重新加入5%的過(guò)氧化氫溶液,反應(yīng)停止后過(guò)濾、洗滌、干燥、稱量濾渣,觀察到B中帶火星木條又復(fù)燃,濾渣質(zhì)量為ag,說(shuō)明淀粉的質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)在反應(yīng)前后均沒(méi)有發(fā)生變化,能作過(guò)氧化氫分解的催化劑;
(2)該實(shí)驗(yàn)探究淀粉與二氧化錳的催化效果,并以生成25mL氣體為準(zhǔn),則實(shí)驗(yàn)中“待測(cè)數(shù)據(jù)”是指收集25mL氧氣所需的時(shí)間;
若a>b,說(shuō)明收集相同體積的氧氣,淀粉作為催化劑時(shí)所需的時(shí)間比二氧化錳作催化劑時(shí)所需的時(shí)間長(zhǎng),由此可得:在其他條件相同時(shí),二氧化錳的催化效果比淀粉好;
(3)催化劑在化工生產(chǎn)中起著重要作用,催化劑能改變反應(yīng)速率,但不能改變生成物的質(zhì)量,所以催化劑不能提高產(chǎn)物產(chǎn)量。
20.(11分)鐵、鋁、銅是常見(jiàn)的三種金屬,某化學(xué)興趣小組對(duì)這三種金屬的活動(dòng)性順序產(chǎn)生興趣,想通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)證明這些金屬的活動(dòng)性強(qiáng)弱。
【提出問(wèn)題】這三種金屬的活動(dòng)性強(qiáng)弱如何呢?
【實(shí)驗(yàn)探究】同學(xué)們將打磨過(guò)的粗細(xì)相同的鐵絲、鋁絲、銅絲分別插入等體積、等濃度的稀鹽酸中。
【討論交流】
(1)分析上述現(xiàn)象,得出三種金屬的活動(dòng)性由強(qiáng)到弱的順序是 。
(2)寫(xiě)出鐵絲插入稀鹽酸的實(shí)驗(yàn)中,發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)方程式 。
【反思改進(jìn)】小虹同學(xué)提出利用金屬和金屬化合物溶液反應(yīng)也可以驗(yàn)證這三種金屬的活動(dòng)性順序。于是大家做了如下實(shí)驗(yàn),
(3)小橋思考后認(rèn)為 (填序號(hào))實(shí)驗(yàn)是多余的,不需要進(jìn)行該實(shí)驗(yàn)。
(4)反應(yīng)一段時(shí)間后,小虹同學(xué)取出甲試管中的鋁絲直接稱量,發(fā)現(xiàn)其質(zhì)量增加了1g,試管內(nèi)溶液質(zhì)量減少了 g。
(5)小真將反應(yīng)一段時(shí)間后的乙試管中的溶液取出,向其中加入Zn粉,發(fā)現(xiàn)溶液質(zhì)量變化如圖所示,b點(diǎn)對(duì)應(yīng)溶液中的金屬離子是 (填離子符號(hào))。
【拓展遷移】
(6)小好提出若只有一支盛有少量稀鹽酸的試管,只需合理安排金屬絲的插入順序(能與鹽酸反應(yīng)的要一次將鹽酸消耗完),也能證明鐵、鋁、銅這三種金屬的活動(dòng)性順序。三種金屬絲的插入順序?yàn)? (填一種即可)。
(7)同學(xué)們對(duì)知識(shí)的探究意猶未盡,小好又提出在密閉容器中,將32.1g的Fe(OH)3與一定質(zhì)量的CO加強(qiáng)熱一段時(shí)間后,得到FexOy和Fe的固體混合物共19.2g(其他生成物中不含鐵元素)。向此固體混合物中加入一定質(zhì)量分?jǐn)?shù)的稀硫酸100g恰好完全反應(yīng)生成0.3g的H2,(已知FexOy與稀硫酸反應(yīng)的生成物為化合物和水),則FexOy的化學(xué)式為 。
【答案】(1)Al>Fe>Cu
(2)
(3)甲
(4)1
(5)Fe2+、Zn2+
(6)Cu、Fe、Al/Fe、Cu、Al
(7)FeO
【解析】(1)由實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象:鐵絲表面產(chǎn)生少量氣泡,鋁絲表面產(chǎn)生大量氣泡,銅絲表面不產(chǎn)生氣泡,得出三種金屬的活動(dòng)性由強(qiáng)到弱的順序是:Al>Fe>Cu,故填:Al>Fe>Cu;
(2)鐵與稀鹽酸反應(yīng)生成氯化亞鐵和氫氣,反應(yīng)的化學(xué)方程式為,故填:;
(3)乙中鐵絲伸入硫酸銅中鐵絲表面有紅色物質(zhì)析出的現(xiàn)象,說(shuō)明鐵的活動(dòng)性比銅強(qiáng);丙中鋁絲伸入硫酸鐵中有黑色物質(zhì)析出的現(xiàn)象,說(shuō)明鋁的活動(dòng)性比鐵強(qiáng),由乙和丙就可以得出三者活動(dòng)順序,故甲可以省略,故填:甲;
(4)取出甲試管中的鋁絲直接稱量,發(fā)現(xiàn)其質(zhì)量增加了1g,根據(jù)質(zhì)量守恒定律可知,試管內(nèi)溶液質(zhì)量就會(huì)減少1g,故填:1;
(5)將反應(yīng)一段時(shí)間后的乙試管中的溶液取出,此時(shí)溶液為硫酸亞鐵,加入鋅粉,鋅的金屬活動(dòng)順序大于鐵,所以鋅可以置換出硫酸亞鐵中的鐵,即此反應(yīng)為鋅和硫酸亞鐵反應(yīng)生成鐵和硫酸鋅,而b點(diǎn)處于此反應(yīng)過(guò)程中,故此時(shí)溶液中有亞鐵離子和鋅離子,故填:Fe2+、Zn2+;
(6)只有一支盛有少量稀硫酸的試管,先插入銅片無(wú)現(xiàn)象,插入鐵片,鐵片表面產(chǎn)生氣泡,溶液中再伸入鋁片時(shí),不產(chǎn)生氣泡因?yàn)榱蛩嵯耐炅?,但是鋁的活動(dòng)性比鐵強(qiáng),鋁的表面會(huì)析出金屬鐵,也能證明三種金屬的活動(dòng)性強(qiáng)弱;或者先插入鐵片,鐵片表面產(chǎn)生氣泡,溶液中再伸入銅片,無(wú)明顯現(xiàn)象,說(shuō)明鐵的活動(dòng)性大于銅,再放入鋁片,鋁的表面會(huì)析出金屬鐵,說(shuō)明鋁的活動(dòng)性大于鐵,也能證明三種金屬的活動(dòng)性強(qiáng)弱,故填:Cu、Fe、Al或者Fe、Cu、Al;
(7)32.1g的Fe(OH)3中鐵元素的質(zhì)量為
設(shè)與稀硫酸反應(yīng)的鐵的質(zhì)量為a,參加反應(yīng)的硫酸的質(zhì)量為b。
則FexOy的質(zhì)量為
FexOy中鐵元素的質(zhì)量為,含氧元素的質(zhì)量為
則FexOy中鐵原子和氧原子的個(gè)數(shù)比為,則FexOy為FeO,故填:FeO。
選項(xiàng)
方案
現(xiàn)象
結(jié)論
A
加熱
不再有氣體生成
除去二氧化錳中的高錳酸鉀
B
通入足量的氫氧化鈉溶液
溶液渾濁程度不再增加
除去二氧化碳中的一氧化碳
C
稱量銅加熱反應(yīng)前后的質(zhì)量
質(zhì)量增加
該反應(yīng)遵守質(zhì)量守恒定律
D
同時(shí)加熱木塊和煤塊一會(huì)兒
木塊燃燒了,煤塊沒(méi)燃燒
只有可燃物才能燃燒
選項(xiàng)
用途
性質(zhì)
A
氧氣在工業(yè)上可用于煉鋼
氧氣能供給呼吸
B
干冰可用于疫苗的儲(chǔ)存和運(yùn)輸
干冰升華吸收大量的熱
C
生石灰可作自熱食品發(fā)熱包的材料
生石灰與水反應(yīng)放出大量的熱
D
鈦合金可用于制造人造骨
鈦合金與人體具有很好的相容性
選項(xiàng)
實(shí)驗(yàn)?zāi)康?br>實(shí)驗(yàn)操作
A
除去CO2中的CO
點(diǎn)燃
B
除去CaO中的CaCO3
加水溶解并過(guò)濾
C
除去銅中的鐵
加入過(guò)量稀鹽酸,反應(yīng)后過(guò)濾
D
區(qū)分H2、CH4、CO
觀察顏色
實(shí)驗(yàn)步驟
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
結(jié)論及解釋
Ⅰ.
A中無(wú)明顯現(xiàn)象,B產(chǎn)生大量氣泡,帶火星木條復(fù)燃
B中產(chǎn)生的氣體是 (填名稱)
Ⅱ.向B試管中重新加入5%的過(guò)氧化氫溶液,反應(yīng)停止后過(guò)濾、洗滌、干燥、稱量濾渣
B中帶火星木條又復(fù)燃,濾渣質(zhì)量為 g
淀粉的 和 在反應(yīng)前后均沒(méi)有發(fā)生變化,能作過(guò)氧化氫分解的催化劑
實(shí)驗(yàn)編號(hào)
3%過(guò)氧化氫溶液的體積
其他物質(zhì)質(zhì)量
待測(cè)數(shù)據(jù)
Ⅰ
20mL
淀粉0.5g
a
Ⅱ
20mL
二氧化錳0.5g
b
實(shí)驗(yàn)操作
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
緩慢產(chǎn)生少量氣泡
快速產(chǎn)生大量氣泡
無(wú)氣泡
這是一份2023年廣州中考化學(xué)仿真模擬卷(解析版),共24頁(yè)。試卷主要包含了本試卷分第Ⅰ卷兩部分,測(cè)試范圍,已知等內(nèi)容,歡迎下載使用。
這是一份化學(xué)(廣州卷)2023年中考第一次模擬考試卷(考試版),共10頁(yè)。試卷主要包含了乙醇是一種清潔能源,下列關(guān)于水的說(shuō)法中,不正確的是,下列說(shuō)法正確的是等內(nèi)容,歡迎下載使用。
這是一份化學(xué)(廣州卷)2023年中考第一次模擬考試卷(解析版),共17頁(yè)。試卷主要包含了乙醇是一種清潔能源,下列關(guān)于水的說(shuō)法中,不正確的是,下列說(shuō)法正確的是等內(nèi)容,歡迎下載使用。
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