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2022年江苏省常州市中考化学试卷
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这是一份2022年江苏省常州市中考化学试卷,共37页。试卷主要包含了选择题,非选择题等内容,欢迎下载使用。
2022年江苏省常州市中考化学试卷
一、选择题:共20题,每题2分,共40分、每题只有一个选项符合题意。
1.(2分)中华文学源远流长。下列词语蕴含化学变化的是( )
A.清风徐来 B.水落石出 C.伐薪烧炭 D.愚公移山
2.(2分)诺贝尔奖获得者屠呦呦研究的青蒿素属于有机物。青蒿素中一定含有的元素是( )
A.C B.Ca C.Mg D.Fe
3.(2分)去年我国粮食产量创历史新高,这离不开各种化肥的合理使用。下列化肥属于复合肥的是( )
A.KNO3 B.K2SO4 C.Ca3(PO4)2 D.CO(NH2)2
4.(2分)5月20日是中国学生营养日,下列早餐富含蛋白质的是( )
A.稀饭 B.馒头 C.牛奶 D.玉米
5.(2分)分类是学习和研究化学物质的重要方法,下列物质属于单质的是( )
A.空气 B.水蒸气 C.氧气 D.天然气
6.(2分)滑雪运动可锻炼平衡力和意志力。滑雪板中的玻璃纤维增强塑料属于( )
A.天然材料 B.复合材料 C.金属材料 D.非金属材料
7.(2分)景泰蓝制作工艺能将28克金拉成65公里长的金丝。该过程体现了金属的性质是( )
A.导热性 B.导电性 C.延展性 D.耐酸性
8.(2分)革命先烈方志敏用米汤在白纸上写字,给党组织传递情报,下列溶液能使字迹显示的是( )
A.碘酒 B.盐酸 C.盐水 D.糖水
9.(2分)干冰可用于疫苗等特殊药品的低温运输。下列说法正确的是( )
A.干冰由水分子构成
B.构成干冰的微粒静止不动
C.构成干冰的微粒间无间隙
D.干冰升华吸热使环境温度降低
10.(2分)进行酸碱中和反应实验时,下列使用胶头滴管的操作正确的是( )
A. 滴加酚酞 B.取用盐酸
C.搅拌溶液 D.放置滴管
11.(2分)敦煌壁画闻名世界,修复发黑的壁画时发生反应PbS+4H2O2=PbSO4+4X,则X是( )
A.H2 B.H2O C.H2S D.SO2
12.(2分)合金是由金属与其他物质熔合形成的“新型金属”。下列说法正确的是( )
A.合金属于纯净物
B.合金中只含金属元素
C.合金的硬度比其成分金属小
D.废旧合金需回收利用
13.(2分)在催化剂作用下,N2和H2比反应生成NH3的微观过程示意如下:
下列说法正确的是( )
A.过程中原子种类不断发生变化
B.过程中H原子数不断减少
C.反应前后分子数未改变
D.NH3不具有N2和H2的化学性质
14.(2分)在指定条件下,下列物质转化能实现的是( )
A.FeFe2O3 B.FeFeCl3
C.Fe2O3Fe D.Fe2O3FeSO4
15.(2分)下列实验设计能达到目的的是( )
A.用湿润的pH试纸测定肥皂水的pH
B.用肥皂水鉴别蒸馏水和硬水
C.用湿润的蓝色石蕊试纸检验NH3
D.用浓硫酸除去NH3中的水蒸气
16.(2分)常州的焦尾琴是四大古琴之一,面板材料取自尾部烧焦的桐木。下列说法不正确的是( )
A.桐木能够燃烧说明其具有可燃性
B.向灶膛扇风可加快桐木燃烧速度
C.桐木烧焦时部分桐木转化为木炭
D.浇水可降低桐木的着火点而灭火
阅读下列资料,完成17~18题:大蒜素(C6H10S2O)有较强的抗菌作用,易挥发,遇热或碱立即失去抗菌活性,但不受酸的影响。新鲜大蒜头中并没有大蒜素,只含蒜氨酸(C6H11NSO3)。蒜氨酸受撞击后,蒜氨酸酶被激活,催化蒜氨酸转化为大酸素。
17.下列有关大蒜素和蒜氨酸的说法正确的是( )
A.两者组成元素种类相同
B.两者碳元素含量不同
C.挥发性是大蒜素的化学性质
D.蒜氨酸中含SO3分子
18.下列有关大蒜头的说法正确的是( )
A.拍碎过程中仅发生物理变化
B.煮熟食用比生食抗菌效果更好
C.与醋一起食用抗菌效果变差
D.储存时不可用生石灰作干燥剂
19.(2分)下表是两种硫酸盐在不同温度时的溶解度:
温度/°C
0
10
20
30
40
50
60
70
80
溶解度/g
硫酸钠
4.9
9.1
19.5
40.8
48.8
46.2
45.3
44.3
43.7
硫酸铈
24.1
20.0
17.2
14.0
10.0
8.9
8.3
7.1
6.0
下列说法正确的是( )
A.随温度升高,物质的溶解度只可能不断增大或不断减小
B.在0﹣80℃间的任何温度下,硫酸钠和硫酸铈的溶解度均不相等
C.某温度下,向等质量水中分别加入等质量硫酸钠和硫酸铈,充分溶解后,前者的溶质质量分数可能大于、等于或小于后者
D.将100g30℃时的饱和硫酸铈溶液加热到40℃(加热过程中水的蒸发忽略不计),从溶液中可析出4g硫酸铈晶体
20.(2分)某阻燃剂主要成分为碱式碳酸镁【Mga(OH)2(CO3)b】,遇热分解生成三种氧化物。称取一定质量阻燃剂样品,充分灼烧(其他成分未发生反应),将产生的气体依次通过浓硫酸和过量澄清石灰水,浓硫酸增重0.18g,澄清石灰水中生成4g白色沉淀。则Mga(OH)2(CO3)b中a值为( )
A.6 B.5 C.4 D.3
二、非选择题:共9题,共60分。
21.(4分)“一勤天下无难事”。请为下列日常生活劳动准备合适的用品(填序号)。
①食醋 ②食盐 ③小苏打 ④活性炭
(1)清洗水壶水垢 。
(2)去除冰箱异味 。
(3)烘焙面制糕点 。
(4)腌制肉类食品 。
22.(5分)常州人史一安发明的“史氏环氧化反应”是世界有机催化发展史上的重要里程碑。
(1)手性酮是史氏环氧化反应的催化剂。
①史氏环氧化反应前后,手性酮的质量和 均未改变。
②手性酮用天然糖类制备,糖类可由绿色植物通过 作用合成。
(2)KHSO5或H2O2是进行史氏环氧化的重要反应物。
①KHSO5中硫、氧原子数之比为 。
②H2O2中氢元素的化合价为 。
(3)史氏环氧化反应一般在弱碱性条件下进行。下列pH范围适宜的是 。(填序号)
A.1~2
B.5~6
C.7~8
D.13~14
23.(6分)明代《徐光启手迹》中记载了硝酸的制法。
(1)原料 绿矾五斤,硝五斤。
绿矾(FeSO4•7H2O)和硝(KNO3)均属于 (填序号)。
A.氧化物
B.酸
C.碱
D.盐
(2)预处理 将矾炒去,约折五分之一。二味同研细,听用。
①加热绿矾,质量约减小。该过程中绿矾失去部分水,生成FeSO4•4H2O。写出反应的化学方程式: 。
②研碎FeSO4•4H2O和KNO3,研碎的目的是 。
(3)制备 用铁作锅,铁锅置炭炉上,锅下起火…取起冷定,开坛则药化为强水。强水即硝酸,制备时发生如下反应:2(FeSO4•4H2O)Fe2O3+SO2↑+SO3↑+8H2O;SO3+H2O═H2SO4;H2SO4+2KNO3K2SO4+2HNO3↑。
①以上三个反应中未涉及的反应类型是 (填“化合”、“分解”、“置换”或“复分解”)反应。
②H2SO4和HNO3的水溶液中均含有的阳离子是 (填符号)。
24.(8分)侯德榜发明的侯氏制碱法为中国民族化学工业赢得了声誉。
(1)侯氏制碱的主要产品是Na2CO3,其俗名是 。
(2)实验室模拟侯氏制碱,在浓氨水中加入NaCl粉末,配成饱和氨盐水,用下列装置制备NaHCO3,反应为NaCl+NH3•H2O+CO2=NaHCO3↓+NH4Cl。
①甲装置中发生反应的化学方程式为 。
②乙装置中试剂X可吸收HCl,但不与CO2反应,气流的进气接口为 (填“b”或“c”)。
③上述四个装置的连接顺序为 (填序号)。
A.甲乙丙丁
B.甲乙丁丙
C.甲丙丁乙
D.甲丁丙乙
(3)分离丁装置U形管内的混合物得到NaHCO3固体和NH4Cl溶液。
①灼烧NaHCO3发生反应2NaHCO3Na2CO3+H2O↑+CO2↑,若灼烧前后固体质量减少1.24g,则产品Na2CO3的质量为 g。
②已知:NH4Cl和NaCl溶解度曲线如图所示。
向NH4Cl溶液中加入NaCl粉末,可使NH4Cl结晶析出。为使剩余的NH4Cl和NaCl混合溶液中的NH4Cl充分结晶析出,应采用的结晶方式是 。
25.(10分)在初中化学“金属的性质”中有如下实验:将无锈铁钉浸入CuSO4溶液,观察到铁钉表面出现红色物质。研究性学习小组对其展开了进一步探究。
【提出问题】Al和CuSO4溶液也能发生化学反应吗?
(1)预测Al能和CuSO4溶液反应,理由是 。
【进行实验】将一端缠绕的铝丝浸入CuSO4溶液(如图),观察现象。
(2)铝丝表面未出现红色物质,原因是 。
【实验改进】用砂纸将铝丝表面打磨光亮,将其浸入CuSO4溶液,观察现象。
(3)填写实验报告单:
序号
实验现象
结论与解释
1
铝丝表面有少量气泡;
铝丝周围出现蓝绿色物质
CuSO4溶液呈弱酸性,与Al反应产生的气体是 ,蓝绿色物质成分待探究
2
24h后,铝丝仍光亮;
48h后,铝丝表面出现少量红色物质
红色物质是 ,说明Al能和CuSO4溶液反应,但反应较慢
③
铝丝周围溶液逐渐变成无色,铝丝以下溶液仍为蓝色;
两层溶液界面清晰
反应生成的Al2(SO4)3为无色;
Al2(SO4)3溶液的密度 (填“>”或“<”)CuSO4溶液
【深入探究】为研究上述异常现象,同学们查阅了相关资料,继续开展探究。
资料:①Cu2(OH)2SO4呈蓝绿色,不溶于水;
②Cl﹣可加快铝丝和其他物质的反应速率。
(4)取出铝丝,将试管中的混合物分离得到蓝绿色固体。加入稀硫酸,固体溶解形成蓝色溶液,该反应的化学方程式为 。
(5)欲加快Al和CuSO4溶液的反应,可加入的物质是 (填一种即可)。
【拓展应用】通过探究,同学们提出了铝制品使用的注意事项。
(6)下列食品不能长时间用铝制炊具盛放的是 (填序号)。
A.食醋
B.食用油
C.面粉
D.咸菜
26.(9分)化学兴趣小组设计了如图所示两个装置,以H2O2溶液为原料制备O2,可灵活控制气体的产生与停止。
(1)甲装置用MnO2作催化剂,先用黏合剂将MnO2粉末制成团状。
①仪器a的名称是 。
②团状MnO2应放在 (填“试管底部”或“多孔隔板上”)。
③打开活塞K,经仪器a向试管中缓慢加入H2O2溶液至浸没团状MnO2,立即产生O2,收集完后, (填操作),反应随后停止。
(2)乙装置用铂丝(可上下抽动)作催化剂。安全管下端浸没于H2O2溶液中,将铂丝插入溶液,立即产生O2。
①若烧瓶内压强过大,安全管中出现的现象是 。
②当出现上述现象时,应采取的措施是 。
(3)取100gH2O2溶液加入乙装置的烧瓶中,完全反应后,测得生成2.56gO2。计算H2O2溶液的溶质质量分数(写出计算过程)。
27.(6分)钱老师设计了如图1所示的数字化实验指导同学们对铜铁锈蚀进行探究。用铁粉和碳粉的均匀混合物模拟铁钉成分,用传感器测定试剂瓶内气体的相关数据。
可供选择的药品见表:
组别
药品
铁粉/g
碳粉/g
水/滴
食盐/g
其他
一
5.0
0.1
0
0
干燥剂
二
5.0
0.1
10
0
无
三
5.0
0.1
10
1.0
无
四
5.0
0.1
0
1.0
无
(1)铁在空气中锈蚀生成铁锈。铁锈的主要成分是 (填化学式)。
(2)在A、B两只试剂瓶中依次加入第一组和第二组药品进行实验。
①600s内A瓶中O2含量几乎不变,B瓶中不断减少。实验表明,铁在空气中锈蚀是铁和O2、 发生了化学反应。
②将第二组药品中的水改为迅速冷却的沸水,且用量增多至足以完全浸没固体混合物。600s内B瓶中O2含量也略有减少,主要原因是 。
(3)为探究食盐对钢铁锈蚀速率的影响,应选择的药品组别是 (填序号)。
(4)在两只试剂瓶中均加入第二组药品,分别改用温度和湿度传感器测得结果如图2所示。瓶内湿度随时间增大(即水蒸气含量增大),根本原因是 。
(5)请提出一种防止钢铁生锈的方法: 。
28.(6分)涂覆在铺路石表面的TiO2可净化路面空气。实验室制备TiO2的流程如下:
(1)焙炒时,钛铁矿的主要成分FeTiO3在蒸发皿(如图)中发生反应FeTiO3+2H2SO4FeSO4+TiOSO4+2H2O。实验中用沙浴加热,图中还缺少的玻璃仪器是 。
(2)焙炒物冷却后,加水溶解浸取。
①浸取时,水温易升高的原因是 。
②浸取后,混合物经 (填操作名称)弃去废渣,得到浸出液。
(3)浸出液除铁后,所得滤液中含TiOSO4和H2SO4。
加热煮沸滤液,TiOSO4和水反应生成H2TiO3沉淀和H2SO4,该反应的化学方程式为 。
(4)煅烧H2TiO3沉淀得产品TiO2。
整个实验流程中可循环利用的物质除水外,还有 。
29.(6分)一种以甲烷为燃料、含铜氧化物为载氧体的化学链燃烧反应原理如下:
(1)科学利用燃烧为人类服务,有利于社会可持续发展。
①甲烷燃烧时, (填“吸收”或“放出”)热量。
②与传统燃烧方式相比,化学链燃烧可避免燃料和空气直接接触,有利于捕集CO2,防止其大量排入空气,造成 。
(2)CuO进入燃料反应器与甲烷发生反应8CuO+CH44Cu2O+CO2+2H2O,生成的Cu2O再进入空气反应器,在一定温度下发生反应 (填化学方程式),实现载氧体的循环再生。
(3)已知:空气中O2的体积分数约为21%。
从空气反应器排出的气体中O2体积分数随反应温度变化关系如图所示。
①在800~1100℃间,升高温度,排出的气体中N2体积分数 (填“增大”或“减小”)。
②空气反应器中最适宜的反应温度范围是 (填序号)。
A.800﹣900℃
B.900﹣1000℃
C.1000﹣1030℃
D.1030﹣1100℃
2022年江苏省常州市中考化学试卷
参考答案与试题解析
一、选择题:共20题,每题2分,共40分、每题只有一个选项符合题意。
1.(2分)中华文学源远流长。下列词语蕴含化学变化的是( )
A.清风徐来 B.水落石出 C.伐薪烧炭 D.愚公移山
【分析】化学变化是指有新物质生成的变化,物理变化是指没有新物质生成的变化,化学变化和物理变化的本质区别:是否有新物质生成;据此分析判断。
【解答】解:A、清风徐来过程中没有新物质生成,属于物理变化。故选项错误;
B、水落石出过程中没有新物质生成,属于物理变化。故选项错误;
C、伐薪烧炭过程中有新物质二氧化碳生成,属于化学变化。故选项正确;
D、愚公移山过程中没有新物质生成,属于物理变化。故选项错误;
故选:C。
【点评】解答本题要分析变化过程中是否有新物质生成,如果没有新物质生成就属于物理变化,如果有新物质生成就属于化学变化。
2.(2分)诺贝尔奖获得者屠呦呦研究的青蒿素属于有机物。青蒿素中一定含有的元素是( )
A.C B.Ca C.Mg D.Fe
【分析】有机物一定含有碳元素,但含有碳元素的化合物不一定是有机物,一氧化碳、二氧化碳、碳酸、碳酸盐等物质中虽然含有碳元素,但属于无机物。
【解答】解:有机物是指含有碳元素的化合物,一氧化碳、二氧化碳、碳酸、碳酸盐等物质中虽然含有碳元素,但属于无机物,所以有机物一定含有碳元素。
故选:A。
【点评】本题对有机物进行了考查,题目简单,有机物中一定含有碳元素,但含有碳元素的化合物不一定是有机物。
3.(2分)去年我国粮食产量创历史新高,这离不开各种化肥的合理使用。下列化肥属于复合肥的是( )
A.KNO3 B.K2SO4 C.Ca3(PO4)2 D.CO(NH2)2
【分析】只含有营养元素中氮元素的肥料,称为氮肥,只含有营养元素中磷元素的肥料,称为磷肥,只含有营养元素中钾元素的肥料,称为钾肥,同时含有氮、磷、钾三种元素中的两种或两种以上的肥料称为复合肥。
【解答】解:A、KNO3中含有钾元素和氮元素,属于复合肥,故A正确;
B、K2SO4中只含有营养元素中钾元素,属于钾肥,故B错;
C、Ca3(PO4)2中只含有营养元素中磷元素,属于磷肥,故C错;
D、CO(NH2)2中只含有营养元素中氮元素,属于氮肥,故D错。
故选:A。
【点评】本题难度不大,主要考查化肥的分类方面的知识,确定化肥中营养元素的种类、化肥的分类方法是正确解答此类题的关键。
4.(2分)5月20日是中国学生营养日,下列早餐富含蛋白质的是( )
A.稀饭 B.馒头 C.牛奶 D.玉米
【分析】根据人体所需六大营养素的种类、食物来源,结合题中所给的食物判断所含的营养素,进行分析判断。
【解答】解:A、稀饭中富含淀粉,淀粉属于糖类,故选项错误。
B、馒头中富含淀粉,淀粉属于糖类,故选项错误。
C、牛奶中富含蛋白质,故选项正确。
D、玉米中富含淀粉,淀粉属于糖类,故选项错误。
故选:C。
【点评】本题难度不大,掌握各种营养素的生理功能、食物来源等是正确解答此类题的关键。
5.(2分)分类是学习和研究化学物质的重要方法,下列物质属于单质的是( )
A.空气 B.水蒸气 C.氧气 D.天然气
【分析】物质分为混合物和纯净物,混合物是由两种或两种以上的物质组成;纯净物是由一种物质组成。纯净物又分为单质和化合物。由同种元素组成的纯净物叫单质;由两种或两种以上的元素组成的纯净物叫化合物。
【解答】解:A、空气中有氧气、氮气等,属于混合物;故选项错误;
B、水蒸气属于纯净物中的化合物,故选项错误;
C、由同种元素组成的纯净物叫单质,氧气属于纯净物中的单质;故选项正确;
D、天然气中有甲烷和杂质,属于混合物;故选项错误;
故选:C。
【点评】本考点考查了物质的分类,要加强记忆混合物、纯净物、单质、化合物等基本概念,并能够区分应用。本考点的基础性比较强,主要出现在选择题和填空题中。
6.(2分)滑雪运动可锻炼平衡力和意志力。滑雪板中的玻璃纤维增强塑料属于( )
A.天然材料 B.复合材料 C.金属材料 D.非金属材料
【分析】复合材料是由两种或两种以上不同性质的材料,通过物理或化学的方法,在宏观上组成具有新性能的材料。
【解答】解:滑雪板中的玻璃纤维增强塑料,是由两种或两种以上不同性质的材料,通过物理或化学的方法,在宏观上组成具有新性能的材料,属于复合材料。
故选:B。
【点评】本题难度不大,了解复合材料的特征是正确解答本题的关键。
7.(2分)景泰蓝制作工艺能将28克金拉成65公里长的金丝。该过程体现了金属的性质是( )
A.导热性 B.导电性 C.延展性 D.耐酸性
【分析】物质的物理性质是指不需要通过化学变化表现出来的性质,如颜色、状态、味道、溶解性等。
【解答】解:将28克金拉成65公里长的金丝,是利用了金属的延展性。
故选:C。
【点评】本题考查金属的物理性质,关键是看是否有新物质生成和是否需要通过化学变化表现出来。
8.(2分)革命先烈方志敏用米汤在白纸上写字,给党组织传递情报,下列溶液能使字迹显示的是( )
A.碘酒 B.盐酸 C.盐水 D.糖水
【分析】根据米汤中富含淀粉,淀粉遇碘变蓝色,进行分析解答。
【解答】解:A、革命先烈方志敏用米汤在白纸上写字,给党组织传递情报,米汤中富含淀粉,淀粉遇碘变蓝色,碘酒中含有碘,能使字迹显示蓝色,故选项正确。
B、盐酸不能使淀粉变色,故选项错误。
C、盐水不能使淀粉变色,故选项错误。
D、糖水不能使淀粉变色,故选项错误。
故选:A。
【点评】本题难度不大,明确淀粉遇碘变蓝色、米汤中富含淀粉是正确解答本题的关键。
9.(2分)干冰可用于疫苗等特殊药品的低温运输。下列说法正确的是( )
A.干冰由水分子构成
B.构成干冰的微粒静止不动
C.构成干冰的微粒间无间隙
D.干冰升华吸热使环境温度降低
【分析】A、根据干冰的组成进行分析;
B、根据分子始终在不断运动进行分析;
C、根据分子之间有间隔进行分析;
D、根据干冰升华需要吸热进行分析。
【解答】解:A、干冰是固态二氧化碳,由二氧化碳分子构成,故A错;
B、分子始终在不断运动,故B错;
C、分子之间有间隔,构成干冰的微粒间有间隙,故C错;
D、干冰升华需要吸热,使周围温度降低,故D正确。
故选:D。
【点评】解答本题关键是熟悉分子的性质,并能灵活运用。
10.(2分)进行酸碱中和反应实验时,下列使用胶头滴管的操作正确的是( )
A. 滴加酚酞 B.取用盐酸
C.搅拌溶液 D.放置滴管
【分析】根据使用胶头滴管滴加少量液体的方法、胶头滴管的使用方法,进行分析判断。
【解答】解:A、使用胶头滴管滴加少量液体的操作,注意胶头滴管不能伸入到烧杯内或接触烧杯内壁,应垂直悬空在烧杯口上方滴加液体,防止污染胶头滴管,图中所示操作正确。
B、为防止腐蚀胶头滴管,使用滴管的过程中不可平放或倒置滴管,图中所示操作错误。
C、胶头滴管不能用于搅拌溶液,图中所示操作错误。
D、放置滴管时,不能放置在桌面上,应放置在烧杯中或试管架上,图中所示操作错误。
故选:A。
【点评】本题难度不大,熟悉各种仪器的用途及使用注意事项、常见化学实验基本操作的注意事项是解答此类试题的关键。
11.(2分)敦煌壁画闻名世界,修复发黑的壁画时发生反应PbS+4H2O2=PbSO4+4X,则X是( )
A.H2 B.H2O C.H2S D.SO2
【分析】由质量守恒定律:反应前后,原子种类、数目均不变,据此由反应的化学方程式推断X的化学式。
【解答】解:由质量守恒定律:反应前后,原子种类、数目均不变,由反应的化学方程式,反应前铅、硫、氢、氧原子个数分别为1、1、8、8,反应后的生成物中铅、硫、氢、氧原子个数分别为1、1、0、4,根据反应前后原子种类、数目不变,则4X分子中含有8个氢原子和4个氧原子,则每个X分子由2个氢原子和1个氧原子构成,则物质X的化学式为H2O。
故选:B。
【点评】本题难度不大,掌握化学反应前后原子守恒是正确解答此类题的关键。
12.(2分)合金是由金属与其他物质熔合形成的“新型金属”。下列说法正确的是( )
A.合金属于纯净物
B.合金中只含金属元素
C.合金的硬度比其成分金属小
D.废旧合金需回收利用
【分析】根据合金是一种金属中加热融合了其它金属或非金属而形成的具有金属特性的混合物进行分析。
【解答】解:A、合金是一种金属中加热融合了其它金属或非金属而形成的具有金属特性的混合物,合金属于混合物,故A错;
B、合金中可以加入非金属元素,故B错;
C、合金的硬度比组成成分金属的硬度大,熔点低,故C错;
D、废旧合金需回收利用,既防止了污染,又节约了资源,故D正确。
故选:D。
【点评】解答本题关键是熟悉合金的定义,熟悉合金的性质。
13.(2分)在催化剂作用下,N2和H2比反应生成NH3的微观过程示意如下:
下列说法正确的是( )
A.过程中原子种类不断发生变化
B.过程中H原子数不断减少
C.反应前后分子数未改变
D.NH3不具有N2和H2的化学性质
【分析】观察反应微观过程示意,根据微粒的变化分析分子原子的变化;不同种物质的分子性质不同、。
【解答】解:A、由微粒的变化可知,过程中原子种类不发生变化,故A错误;
B、由质量守恒定律可知可知,过程中H原子数不变,故B错误;
C、氮气与氢气在催化剂表面合成氨气,该反应的化学方程式为:N2+3H22NH3,由方程式的意义可知,每4个分子变化成了2个分子,反应前后分子数发生了改变,故C错误;
D、由分子的定义可知,NH3不具有N2和H2的化学性质,故D正确。
故选:D。
【点评】在有催化剂参加的反应中,反应物先由无序排列到有序排列再到无序排列,分子先分成原子,原子再结合成新的分子.
14.(2分)在指定条件下,下列物质转化能实现的是( )
A.FeFe2O3 B.FeFeCl3
C.Fe2O3Fe D.Fe2O3FeSO4
【分析】一步反应实现即原物质只发生一个反应即可转化为目标物质,根据所涉及物质的性质,分析能否只通过一个反应而实现即可。
【解答】解:A、铁在氧气中燃烧生成四氧化三铁,转化不能实现,故选项错误。
B、铁和盐酸反应生成氯化亚铁和氢气,转化不能实现,故选项错误。
C、氧化铁和一氧化碳在高温下反应生成铁和二氧化碳,转化能实现,故选项正确。
D、氧化铁和稀硫酸反应生成硫酸铁和水,转化不能实现,故选项错误。
故选:C。
【点评】本题有一定难度,熟练掌握所涉及物质的性质、抓住关键词“能否一步实现”是解决此类问题的关键。
15.(2分)下列实验设计能达到目的的是( )
A.用湿润的pH试纸测定肥皂水的pH
B.用肥皂水鉴别蒸馏水和硬水
C.用湿润的蓝色石蕊试纸检验NH3
D.用浓硫酸除去NH3中的水蒸气
【分析】A、根据用pH试纸测定溶液的pH的方法进行分析判断。
B、根据蒸馏水和硬水的检验方法,进行分析判断。
C、根据氨气的检验方法,进行分析判断。
D、除杂质至少要满足两个条件:①一般加入的试剂只能与杂质反应,不能与原物质反应;②反应后不能引入新的杂质。
【解答】解:A、用pH试纸测定溶液的pH时,正确的操作方法为用玻璃棒蘸取少量待测液滴在干燥的pH试纸上,把试纸显示的颜色与标准比色卡对比来确定pH。不能用水湿润pH试纸,肥皂水显碱性,则稀释了待测溶液,使溶液的碱性减弱,测定结果偏小,故选项实验设计不能达到目的。
B、可用肥皂水鉴别蒸馏水和硬水,产生泡沫较多的是蒸馏水,产生泡沫较少的是硬水,故选项实验设计能达到目的。
C、可用湿润的红色石蕊试纸检验NH3,若变蓝色,说明是氨气,故选项实验设计不能达到目的。
D、浓硫酸具有吸水性,但能与氨气反应,不但能把杂质除去,也会把原物质除去,不符合除杂原则,故选项实验设计不能达到目的。
故选:B。
【点评】本题难度不是很大,化学实验方案的设计是考查学生能力的主要类型,同时也是实验教与学难点,在具体解题时要对其原理透彻理解,可根据物质的物理性质和化学性质结合实验目的进行分析判断。
16.(2分)常州的焦尾琴是四大古琴之一,面板材料取自尾部烧焦的桐木。下列说法不正确的是( )
A.桐木能够燃烧说明其具有可燃性
B.向灶膛扇风可加快桐木燃烧速度
C.桐木烧焦时部分桐木转化为木炭
D.浇水可降低桐木的着火点而灭火
【分析】A、根据物质的性质来分析;
B、根据促进燃料充分燃烧的措施来分析;
C、根据木炭的制法来分析;
D、根据灭火的方法与原理来分析。
【解答】解:A、桐木能够燃烧说明其具有可燃性,说法正确;
B、向灶膛扇风可提供充足的氧气,加快桐木燃烧速度,说法正确;
C、桐木烧焦时部分桐木转化为木炭,说法正确;
D、浇水可降低桐木的温度,使之低于桐木的着火点而灭火,并不能降低桐木的着火点,说法错误。
故选:D。
【点评】本题考查了物质的性质、促进燃料充分燃烧的措施以及灭火的原理等,难度不大。
阅读下列资料,完成17~18题:大蒜素(C6H10S2O)有较强的抗菌作用,易挥发,遇热或碱立即失去抗菌活性,但不受酸的影响。新鲜大蒜头中并没有大蒜素,只含蒜氨酸(C6H11NSO3)。蒜氨酸受撞击后,蒜氨酸酶被激活,催化蒜氨酸转化为大酸素。
17.下列有关大蒜素和蒜氨酸的说法正确的是( )
A.两者组成元素种类相同
B.两者碳元素含量不同
C.挥发性是大蒜素的化学性质
D.蒜氨酸中含SO3分子
【分析】A、根据物质的组成来分析;
B、根据化合物中元素质量分数的计算方法来分析;
C、根据物理性质与化学性质的区别来分析;
D、根据物质的构成来分析。
【解答】解:A、大蒜素(C6H10S2O)是由碳、氢、硫、氧四种元素组成的;蒜氨酸(C6H11NSO3)是由碳、氢、氮、硫、氧五种元素组成的,说法错误;
B、大蒜素(C6H10S2O)中,碳元素的质量分数为=;蒜氨酸(C6H11NSO3)中,碳元素的质量分数为
=,即两者碳元素含量不同,说法正确;
C、挥发性不需要发生化学变化就能表现出来,是大蒜素的物理性质,说法错误;
D、蒜氨酸是由蒜氨酸分子构成的,蒜氨酸分子是由碳原子、氢原子、氮原子、硫原子和氧原子构成的,其中不含SO3分子,说法错误。
故选:B。
【点评】本题难度不大,考查同学们结合新信息、灵活运用化学式的有关计算进行分析问题、解决问题的能力.
18.下列有关大蒜头的说法正确的是( )
A.拍碎过程中仅发生物理变化
B.煮熟食用比生食抗菌效果更好
C.与醋一起食用抗菌效果变差
D.储存时不可用生石灰作干燥剂
【分析】A、根据是否生成新物质来分析;
B、根据物质的性质来分析;
C、根据题干信息来分析;
D、根据物质的性质来分析。
【解答】解:A、蒜氨酸受撞击后,蒜氨酸酶被激活,催化蒜氨酸转化为新物质——大酸素,发生了化学变化,说法错误;
B、大蒜素(C6H10S2O)有较强的抗菌作用,易挥发,遇热或碱立即失去抗菌活性,因此煮熟食用比生食抗菌效果更差,说法错误;
C、大蒜素(C6H10S2O)有较强的抗菌作用,易挥发,遇热或碱立即失去抗菌活性,但不受酸的影响,因此与醋一起食用抗菌效果不会变差,说法错误;
D、生石灰与水反应生成氢氧化钙这种碱,而大蒜素(C6H10S2O)遇碱立即失去抗菌活性,因此储存时不可用生石灰作干燥剂,说法正确。
故选:D。
【点评】本题考查了物质的性质、题干信息以及物理变化与化学变化的区别,难度不大。
19.(2分)下表是两种硫酸盐在不同温度时的溶解度:
温度/°C
0
10
20
30
40
50
60
70
80
溶解度/g
硫酸钠
4.9
9.1
19.5
40.8
48.8
46.2
45.3
44.3
43.7
硫酸铈
24.1
20.0
17.2
14.0
10.0
8.9
8.3
7.1
6.0
下列说法正确的是( )
A.随温度升高,物质的溶解度只可能不断增大或不断减小
B.在0﹣80℃间的任何温度下,硫酸钠和硫酸铈的溶解度均不相等
C.某温度下,向等质量水中分别加入等质量硫酸钠和硫酸铈,充分溶解后,前者的溶质质量分数可能大于、等于或小于后者
D.将100g30℃时的饱和硫酸铈溶液加热到40℃(加热过程中水的蒸发忽略不计),从溶液中可析出4g硫酸铈晶体
【分析】A、根据硫酸钠、硫酸铈在不同温度时的溶解度,进行分析判断。
B、根据10℃硫酸钠的溶解度大于硫酸铈,20℃硫酸钠的溶解度小于硫酸铈,进行分析判断。
C、根据硫酸钠和硫酸铈的溶解度可能相等,也可能是硫酸钠的溶解度大于硫酸铈,可能是硫酸钠的溶解度小于硫酸铈,进行分析判断。
D、根据30℃时硫酸铈的溶解度为14.0g,40℃时硫酸铈的溶解度为10.0g,进行分析判断。
【解答】解:A、由硫酸钠、硫酸铈在不同温度时的溶解度,随温度升高,物质的溶解度不是只可能不断增大或不断减小,也可能是先增大后减小,或不断减小,故选项说法错误。
B、10℃硫酸钠的溶解度大于硫酸铈,20℃硫酸钠的溶解度小于硫酸铈,则在10℃~20℃,两者的溶解度一定相等,故选项说法错误。
C、硫酸钠和硫酸铈的溶解度可能相等,也可能是硫酸钠的溶解度大于硫酸铈,可能是硫酸钠的溶解度小于硫酸铈,某温度下,向等质量水中分别加入等质量硫酸钠和硫酸铈,充分溶解后,前者的溶质质量分数可能大于、等于或小于后者,故选项说法正确。
D、30℃时硫酸铈的溶解度为14.0g,40℃时硫酸铈的溶解度为10.0g,100g30℃时的饱和硫酸铈溶液中硫酸铈的质量小于14g,则加热到40℃从溶液中可析出硫酸铈晶体的质量小于4g,故选项说法错误。
故选:C。
【点评】本题难度不大,明确硫酸钠、硫酸铈的溶解度受温度影响的变化趋势、溶解度的含义等是正确解答本题的关键。
20.(2分)某阻燃剂主要成分为碱式碳酸镁【Mga(OH)2(CO3)b】,遇热分解生成三种氧化物。称取一定质量阻燃剂样品,充分灼烧(其他成分未发生反应),将产生的气体依次通过浓硫酸和过量澄清石灰水,浓硫酸增重0.18g,澄清石灰水中生成4g白色沉淀。则Mga(OH)2(CO3)b中a值为( )
A.6 B.5 C.4 D.3
【分析】根据质量守恒定律进行分析解答。
【解答】解:某阻燃剂主要成分为碱式碳酸镁【Mga(OH)2(CO3)b】,遇热分解生成三种氧化物(氧化镁、水和二氧化碳气体),将产生的气体依次通过浓硫酸(吸收水分)和过量澄清石灰水(吸收二氧化碳气体),浓硫酸增重0.18g即为生成水的质量,澄清石灰水中生成4g白色沉淀(为二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙的质量)。
根据质量守恒定律,化学反应前后元素的种类和质量不变,由于生成水中氢元素质量全部来自样品中氢氧根,根据氢元素守恒,设氢氧根的质量为x。
则有H2O~2OH
18 34
0.18g x
解得x=0.34g
由于生成碳酸钙沉淀中碳元素质量全部来自样品中碳酸根,根据碳元素守恒,设碳酸根的质量为y,则有
CaCO3~CO32﹣
100 60
4g y
解得y=2.4g,则在碱式碳酸镁中(17×2):(60×b)=0.34g:2.4g,解得b=4
根据化合物中正负化合价代数和为0的原则,即为(+2)×a+(﹣1)×2+(﹣2)×b=0,所以a=5
故选:B。
【点评】在解此类题时,首先要将题中的知识认知透,然后结合学过的知识进行解答,此类题难度较大,要细心进行分析解答。
二、非选择题:共9题,共60分。
21.(4分)“一勤天下无难事”。请为下列日常生活劳动准备合适的用品(填序号)。
①食醋 ②食盐 ③小苏打 ④活性炭
(1)清洗水壶水垢 ① 。
(2)去除冰箱异味 ④ 。
(3)烘焙面制糕点 ③ 。
(4)腌制肉类食品 ② 。
【分析】物质的性质决定物质的用途,解题时根据物质的性质来分析。
【解答】解:(1)食醋是醋酸的水溶液,醋酸能与水垢的主要成分反应,因此食醋可用于清洗水壶水垢。
(2)活性炭具有吸附性,可以去除冰箱异味。
(3)小苏打受热时会分解产生二氧化碳气体,因此可用于烘焙面制糕点。
(4)食盐是一种常用的调味品,常用于腌制肉类食品。
故答案为:(1)①;
(2)④;
(3)③;
(4)②。
【点评】本题考查的是常见物质的用途,物质的性质决定用途,物质具有多种性质,解答时应该理解物质的用途是由物质的哪种性质决定的。
22.(5分)常州人史一安发明的“史氏环氧化反应”是世界有机催化发展史上的重要里程碑。
(1)手性酮是史氏环氧化反应的催化剂。
①史氏环氧化反应前后,手性酮的质量和 化学性质 均未改变。
②手性酮用天然糖类制备,糖类可由绿色植物通过 光合 作用合成。
(2)KHSO5或H2O2是进行史氏环氧化的重要反应物。
①KHSO5中硫、氧原子数之比为 1:5 。
②H2O2中氢元素的化合价为 +1 。
(3)史氏环氧化反应一般在弱碱性条件下进行。下列pH范围适宜的是 C 。(填序号)
A.1~2
B.5~6
C.7~8
D.13~14
【分析】(1)根据催化剂的概念、光合作用的原理来分析;
(2)根据化学式的意义以及化合价的计算方法来分析;
(3)根据溶液的酸碱性与pH的关系来分析。
【解答】解:(1)①手性酮是史氏环氧化反应的催化剂。史氏环氧化反应前后,手性酮的质量和化学性质均未改变;故答案为:化学性质;
②手性酮用天然糖类制备,糖类可由绿色植物通过光合作用合成;故答案为:光合;
(2)①由化学式可知,①KHSO5中硫、氧原子数之比为1:5;故答案为:1:5;
②H2O2中氧元素显﹣1价,由化合物中各元素正负化合价的代数和为零原则可知,其中氢元素的化合价为+1;故答案为:+1;
(3)A.pH为1~2时,溶液显酸性;
B.pH为5~6,溶液显弱酸性;
C.pH为7~8,溶液显弱碱性;
D.pH为13~14,溶液显强碱性;
故答案为:C。
【点评】本题考查的知识点较多,掌握催化剂的概念、光合作用的原理、化学式的意义与计算、溶液的pH与酸碱性的关系是解题的关键。
23.(6分)明代《徐光启手迹》中记载了硝酸的制法。
(1)原料 绿矾五斤,硝五斤。
绿矾(FeSO4•7H2O)和硝(KNO3)均属于 D (填序号)。
A.氧化物
B.酸
C.碱
D.盐
(2)预处理 将矾炒去,约折五分之一。二味同研细,听用。
①加热绿矾,质量约减小。该过程中绿矾失去部分水,生成FeSO4•4H2O。写出反应的化学方程式: FeSO4•7H2OFeSO4•4H2O+3H2O↑ 。
②研碎FeSO4•4H2O和KNO3,研碎的目的是 增大接触面积,使后期制备时的反应更快速 。
(3)制备 用铁作锅,铁锅置炭炉上,锅下起火…取起冷定,开坛则药化为强水。强水即硝酸,制备时发生如下反应:2(FeSO4•4H2O)Fe2O3+SO2↑+SO3↑+8H2O;SO3+H2O═H2SO4;H2SO4+2KNO3K2SO4+2HNO3↑。
①以上三个反应中未涉及的反应类型是 置换 (填“化合”、“分解”、“置换”或“复分解”)反应。
②H2SO4和HNO3的水溶液中均含有的阳离子是 H+ (填符号)。
【分析】(1)根据物质的组成与分类来分析;
(2)根据化学反应的原理以及增大接触面积的做法来分析;
(3)根据化学反应的特点以及离子符号的写法来分析。
【解答】解:(1)绿矾(FeSO4•7H2O)和硝(KNO3)中都含有金属阳离子与酸根阴离子,均属于盐;故答案为:D;
(2)①绿矾(FeSO4•7H2O)受热会失去部分水,生成FeSO4•4H2O。反应的化学方程式为FeSO4•7H2OFeSO4•4H2O+3H2O↑;故答案为:FeSO4•7H2OFeSO4•4H2O+3H2O↑;
②研碎的目的是增大接触面积,使后期制备时的反应更快速;故答案为:增大接触面积,使后期制备时的反应更快速;
(3)①SO3+H2O═H2SO4属于化合反应,2(FeSO4•4H2O)Fe2O3+SO2↑+SO3↑+8H2O是由一种物质生成多种新物质,属于分解反应,H2SO4+2KNO3K2SO4+2HNO3↑是由两种化合物相互交换成分生成了两种新物质的化合物,属于复分解反应,没有涉及到置换反应;故答案为:置换;
②硫酸溶液中含有氢离子、硫酸根离子和水分子;硝酸溶液中含有氢离子、硝酸根离子和水分子,水溶液中均含有的阳离子是氢离子——H+;故答案为:H+。
【点评】本题考查了的知识点较多,掌握物质的分类、化学方程式的写法、基本反应类型的判断以及溶液中所含离子是解题的关键。
24.(8分)侯德榜发明的侯氏制碱法为中国民族化学工业赢得了声誉。
(1)侯氏制碱的主要产品是Na2CO3,其俗名是 纯碱或苏打 。
(2)实验室模拟侯氏制碱,在浓氨水中加入NaCl粉末,配成饱和氨盐水,用下列装置制备NaHCO3,反应为NaCl+NH3•H2O+CO2=NaHCO3↓+NH4Cl。
①甲装置中发生反应的化学方程式为 CaCO3+2HCl=CaC12+H2O+CO2↑ 。
②乙装置中试剂X可吸收HCl,但不与CO2反应,气流的进气接口为 c (填“b”或“c”)。
③上述四个装置的连接顺序为 B (填序号)。
A.甲乙丙丁
B.甲乙丁丙
C.甲丙丁乙
D.甲丁丙乙
(3)分离丁装置U形管内的混合物得到NaHCO3固体和NH4Cl溶液。
①灼烧NaHCO3发生反应2NaHCO3Na2CO3+H2O↑+CO2↑,若灼烧前后固体质量减少1.24g,则产品Na2CO3的质量为 2.12 g。
②已知:NH4Cl和NaCl溶解度曲线如图所示。
向NH4Cl溶液中加入NaCl粉末,可使NH4Cl结晶析出。为使剩余的NH4Cl和NaCl混合溶液中的NH4Cl充分结晶析出,应采用的结晶方式是 降温结晶 。
【分析】(1)根据碳酸钠俗称纯碱、苏打进行分析;
(2)①根据碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳进行分析;
②根据洗气除杂应该长进短出进行分析;
③根据实验室制取二氧化碳后,应该先除去二氧化碳中混有的氯化氢,然后用饱和的氯化钠溶液吸收进行分析;
(3)①根据减少的质量是二氧化碳和水的质量之和,结合化学方程式进行计算;
②根据氯化铵的溶解度受温度变化影响较大。
【解答】解:(1)侯氏制碱的主要产品是Na2CO3,俗名是:纯碱或苏打;
(2)①甲装置中发生的反应是碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳,化学方程式为:CaCO3+2HCl=CaC12+H2O+CO2↑;
②乙装置中试剂X可吸收HCl,但不与CO2反应,洗气除杂应该长进短出,所以气流的进气接口为c;
③实验室制取二氧化碳后,应该先除去二氧化碳中混有的氯化氢,然后用饱和的氯化钠溶液吸收,所以上述四个装置的连接顺序为甲乙丁丙,故选:B;
(3)①灼烧NaHCO3发生反应2NaHCO3Na2CO3+H2O↑+CO2↑,若灼烧前后固体质量减少1.24g,
设生成碳酸钠的质量为x。
2NaHCO3Na2CO3+H2O↑+CO2↑ 固体减少质量
106 18 44 62
x 1.24g
=
x=2.12g
所以产品Na2CO3的质量为2.12g;
②向NH4Cl溶液中加入NaCl粉末,可使NH4Cl结晶析出。为使剩余的NH4Cl和NaCl混合溶液中的NH4Cl充分结晶析出,应采用的结晶方式是:降温结晶。
故答案为:(1)纯碱或苏打;
(2)①CaCO3+2HCl=CaC12+H2O+CO2↑;
②c;
③B;
(3)①2.12;
②降温结晶。
【点评】合理设计实验,科学地进行实验、分析实验,是得出正确实验结论的前提,因此要学会设计实验、进行实验、分析实验,为学好化学知识奠定基础。
25.(10分)在初中化学“金属的性质”中有如下实验:将无锈铁钉浸入CuSO4溶液,观察到铁钉表面出现红色物质。研究性学习小组对其展开了进一步探究。
【提出问题】Al和CuSO4溶液也能发生化学反应吗?
(1)预测Al能和CuSO4溶液反应,理由是 Al比Cu活泼 。
【进行实验】将一端缠绕的铝丝浸入CuSO4溶液(如图),观察现象。
(2)铝丝表面未出现红色物质,原因是 铝丝表面有一层致密的氧化铝膜 。
【实验改进】用砂纸将铝丝表面打磨光亮,将其浸入CuSO4溶液,观察现象。
(3)填写实验报告单:
序号
实验现象
结论与解释
1
铝丝表面有少量气泡;
铝丝周围出现蓝绿色物质
CuSO4溶液呈弱酸性,与Al反应产生的气体是 氢气 ,蓝绿色物质成分待探究
2
24h后,铝丝仍光亮;
48h后,铝丝表面出现少量红色物质
红色物质是 铜 ,说明Al能和CuSO4溶液反应,但反应较慢
③
铝丝周围溶液逐渐变成无色,铝丝以下溶液仍为蓝色;
两层溶液界面清晰
反应生成的Al2(SO4)3为无色;
Al2(SO4)3溶液的密度 < (填“>”或“<”)CuSO4溶液
【深入探究】为研究上述异常现象,同学们查阅了相关资料,继续开展探究。
资料:①Cu2(OH)2SO4呈蓝绿色,不溶于水;
②Cl﹣可加快铝丝和其他物质的反应速率。
(4)取出铝丝,将试管中的混合物分离得到蓝绿色固体。加入稀硫酸,固体溶解形成蓝色溶液,该反应的化学方程式为 Cu2(OH)2SO4+H2SO4=2CuSO4+2H2O 。
(5)欲加快Al和CuSO4溶液的反应,可加入的物质是 NaCl(或CuCl2等) (填一种即可)。
【拓展应用】通过探究,同学们提出了铝制品使用的注意事项。
(6)下列食品不能长时间用铝制炊具盛放的是 AD (填序号)。
A.食醋
B.食用油
C.面粉
D.咸菜
【分析】(1)根据活泼金属能将不活泼金属从其盐溶液中置换出来进行分析;
(2)根据铝在空气中易与氧气反应生成致密的氧化铝薄膜进行分析;
(3)根据硫酸铜溶液呈弱酸性,则含有氢离子,铝和硫酸铜反应生成硫酸铝和铜,硫酸铝溶液为无色,硫酸铜溶液为蓝色进行分析;
(4)根据Cu2(OH)2SO4呈蓝绿色,不溶于水进行分析;
(5)根据Cl﹣可加快铝丝和其他物质的反应速率进行分析;
(6)根据食醋呈酸性,能与铝反应,食用油、面粉不与铝反应,Cl﹣可加快铝丝和其他物质的反应速率进行分析;
【解答】解:(1)Al比Cu活泼,活泼金属能将不活泼金属从其盐溶液中置换出来,所以预测Al能和CuSO4溶液反应,故答案为:Al比Cu活泼;
(2)铝在空气中易与氧气反应生成致密的氧化铝薄膜,铝丝表面有一层致密的氧化铝膜阻碍铝和硫酸铜溶液接触,所以铝丝表面未出现红色物质,故答案为:铝丝表面有一层致密的氧化铝膜;
(3)①硫酸铜溶液呈弱酸性,则含有氢离子,铝可以和酸反应放出氢气,所以产生的气体是氢气,故答案为:氢气;
②铝能和硫酸铜反应,铝和硫酸铜反应生成硫酸铝和铜,且铜是红色的,所以红色物质是铜,故答案为:铜;
③硫酸铝溶液为无色,硫酸铜溶液为蓝色,上层为无色下层为蓝色,所以硫酸铝在上层,密度小,故答案为:<。
(4)Cu2(OH)2SO4呈蓝绿色,不溶于水。则蓝绿色固体是Cu2(OH)2SO4。加入硫酸生成蓝色溶液,则生成硫酸铜,根据质量守恒定律,化学反应前、后元素的种类不变,及氢离子和氢氧根离子反应可生成水(酸可以和不溶性碱反应),则还有水生成,所以化学方程式为:Cu2(OH)2SO4+H2SO4=2CuSO4+2H2O,故答案为:Cu2(OH)2SO4+H2SO4=2CuSO4+2H2O;
(5)Cl﹣可加快铝丝和其他物质的反应速率,所以加入含有氯离子的物质,但加入的物质不能与铝或硫酸铜反应以免干扰铝和硫酸铜的反应。所以可以加入NaCl、CuCl2等,故答案为:NaCl(或CuCl2等);
(6)A.食醋呈酸性,能与铝反应,不能长时间用铝制炊具盛放,故A正确;
B.食用油不与铝反应,能长时间用铝制炊具盛放,故B错误;
C.面粉不与铝反应,能长时间用铝制炊具盛放,故C错误;
D.咸菜含有氯化钠,含有氯离子,根据Cl﹣可加快铝丝和其他物质的反应速率可知,不能长时间用铝制炊具盛放,故D正确;
故答案为:AD。
【点评】本题主要考查物质的性质,解答时要根据各种物质的性质,结合各方面条件进行分析、判断,从而得出正确的结论。
26.(9分)化学兴趣小组设计了如图所示两个装置,以H2O2溶液为原料制备O2,可灵活控制气体的产生与停止。
(1)甲装置用MnO2作催化剂,先用黏合剂将MnO2粉末制成团状。
①仪器a的名称是 长颈漏斗 。
②团状MnO2应放在 多孔隔板上 (填“试管底部”或“多孔隔板上”)。
③打开活塞K,经仪器a向试管中缓慢加入H2O2溶液至浸没团状MnO2,立即产生O2,收集完后, 关闭活塞K (填操作),反应随后停止。
(2)乙装置用铂丝(可上下抽动)作催化剂。安全管下端浸没于H2O2溶液中,将铂丝插入溶液,立即产生O2。
①若烧瓶内压强过大,安全管中出现的现象是 液面上升 。
②当出现上述现象时,应采取的措施是 立即将铂丝抽离H2O2溶液 。
(3)取100gH2O2溶液加入乙装置的烧瓶中,完全反应后,测得生成2.56gO2。计算H2O2溶液的溶质质量分数(写出计算过程)。
【分析】(1)①根据常见的仪器分析;
②根据实验室制取氧气的药品的状态及装置特点进行分析;
③根据装置的特点分析;
(2)①根据烧瓶内压强过大,安全导管中的液面会上升分析;
②根据使反应停止的操作分析;
(3)根据氧气的质量结合化学方程式计算H2O2溶液的溶质质量分数。
【解答】解:(1)①仪器a为长颈漏斗;
②团状MnO2应放在隔板上,便于和H2O2溶液分离,放在试管底部无法控制反应的发生和停止;
③收集氧气完毕后,关闭活塞K,产生的氧气使装置内气压增大,将过氧化氢溶液压回长颈漏斗,使过氧化氢溶液与二氧化锰分开,反应停止;
(2)①若烧瓶内压强过大,装置内液体会被压入安全导管,所以安全导管中的液面会上升;
②当出现上述现象时,应使反应停止,需将铂丝抽离过氧化氢溶液;
(3)设参加反应的H2O2质量为x。
2H2O22H2O+O2↑
68 32
x 2.56g
x=5.44g
H2O2溶液溶质的质量分数为×100%=5.44%
答:H2O2溶液溶质的质量分数为5.44%。
故答案为:(1)①长颈漏斗;
②多孔隔板上;
③关闭活塞K;
(2)①液面上升;
②立即将铂丝抽离H2O2溶液;
(3)5.44%。
【点评】本题涉及的内容较多,其中有氧气的制备实验、实验过程中问题的处理、计算的方面的知识,要认真领会,善于总结,从而得出正确的结论。
27.(6分)钱老师设计了如图1所示的数字化实验指导同学们对铜铁锈蚀进行探究。用铁粉和碳粉的均匀混合物模拟铁钉成分,用传感器测定试剂瓶内气体的相关数据。
可供选择的药品见表:
组别
药品
铁粉/g
碳粉/g
水/滴
食盐/g
其他
一
5.0
0.1
0
0
干燥剂
二
5.0
0.1
10
0
无
三
5.0
0.1
10
1.0
无
四
5.0
0.1
0
1.0
无
(1)铁在空气中锈蚀生成铁锈。铁锈的主要成分是 Fe2O3 (填化学式)。
(2)在A、B两只试剂瓶中依次加入第一组和第二组药品进行实验。
①600s内A瓶中O2含量几乎不变,B瓶中不断减少。实验表明,铁在空气中锈蚀是铁和O2、 H2O 发生了化学反应。
②将第二组药品中的水改为迅速冷却的沸水,且用量增多至足以完全浸没固体混合物。600s内B瓶中O2含量也略有减少,主要原因是 试剂瓶中的O2逐渐溶于冷却的沸水 。
(3)为探究食盐对钢铁锈蚀速率的影响,应选择的药品组别是 二和三 (填序号)。
(4)在两只试剂瓶中均加入第二组药品,分别改用温度和湿度传感器测得结果如图2所示。瓶内湿度随时间增大(即水蒸气含量增大),根本原因是 铁的锈蚀反应有热量放出,瓶内温度上升 。
(5)请提出一种防止钢铁生锈的方法: 在钢铁表面覆盖保护层(合理即可) 。
【分析】(1)根据铁锈的主要成分是氧化铁进行分析;
(2)根据A、B两只试剂瓶中依次加入第一组和第二组药品,两组中其他药品相同,变量是水,A中无水,B中有水,氧气不易溶于水,但也有少量氧气溶解在水中进行分析;
(3)根据为探究食盐对钢铁锈蚀速率的影响,即其他量相同,唯一的变量是食盐进行分析;
(4)根据瓶内温度和湿度均随时间增大,瓶内湿度随时间增大的根本原因是温度的升高进行分析;
(5)根据钢铁在潮湿的空气中易生锈进行分析。
【解答】解:(1)铁锈的主要成分是氧化铁,化学式为:Fe2O3,故答案为:Fe2O3;
(2)①A、B两只试剂瓶中依次加入第一组和第二组药品,其他药品相同,变量是水,A中无水,B中有水,600s内A瓶中O2含量几乎不变,B瓶中不断减少。实验表明,铁在空气中锈蚀是铁和O2、水发生了化学反应,故答案为:H2O。
②氧气不易溶于水,但也有少量氧气溶解在水中。将第二组药品中的水改为迅速冷却的沸水,且用量增多至足以完全浸没固体混合物。600s内B瓶中O2含量也略有减少,主要原因是试剂瓶中的O2逐渐溶于冷却的沸水,故答案为:试剂瓶中的O2逐渐溶于冷却的沸水;
(3)为探究食盐对钢铁锈蚀速率的影响,即其他量相同,唯一的变量是食盐,应选择的药品组别是二和三,故答案为:二和三;
(4)瓶内温度和湿度均随时间增大,瓶内湿度随时间增大的根本原因是温度的升高,即铁的锈蚀反应有热量放出,瓶内温度上升,故答案为:铁的锈蚀反应有热量放出,瓶内温度上升;
(5)钢铁在潮湿的空气中易生锈,在钢铁表面覆盖保护层等方法均可防止钢铁生锈,故答案为:在钢铁表面覆盖保护层(合理即可)。
【点评】本题主要考查金属生锈条件的探究等,注意完成此题,可以从题干中抽取有用的信息,结合已有的知识进行。
28.(6分)涂覆在铺路石表面的TiO2可净化路面空气。实验室制备TiO2的流程如下:
(1)焙炒时,钛铁矿的主要成分FeTiO3在蒸发皿(如图)中发生反应FeTiO3+2H2SO4FeSO4+TiOSO4+2H2O。实验中用沙浴加热,图中还缺少的玻璃仪器是 玻璃棒 。
(2)焙炒物冷却后,加水溶解浸取。
①浸取时,水温易升高的原因是 焙炒物中多余的浓硫酸与水混合,产生大量热 。
②浸取后,混合物经 过滤 (填操作名称)弃去废渣,得到浸出液。
(3)浸出液除铁后,所得滤液中含TiOSO4和H2SO4。
加热煮沸滤液,TiOSO4和水反应生成H2TiO3沉淀和H2SO4,该反应的化学方程式为 TiOSO4+2H2OH2TiO3↓+H2SO4 。
(4)煅烧H2TiO3沉淀得产品TiO2。
整个实验流程中可循环利用的物质除水外,还有 硫酸 。
【分析】(1)根据实验中用沙浴加热时,需要用玻璃棒搅拌进行分析;
(2)①根据浓硫酸溶于水,放出热量进行分析;
②根据过滤可以将不溶性固体从溶液中分离出来进行分析;
(3)根据在加热的条件下,TiOSO4和水反应生成H2TiO3沉淀和H2SO4进行分析;
(4)根据既是反应物,也是生成物的物质可以循环使用进行分析。
【解答】解:(1)焙炒时,钛铁矿的主要成分FeTiO3在蒸发皿(如图)中发生反应FeTiO3+2H2SO4FeSO4+TiOSO4+2H2O,实验中用沙浴加热,图中还缺少的玻璃仪器是 玻璃棒;
(2)①浸取时,水温易升高的原因是:焙炒物中多余的浓硫酸与水混合,产生大量热;
②过滤可以将不溶性固体从溶液中分离出来,所以浸取后,混合物经过滤弃去废渣,得到浸出液;
(3)在加热的条件下,TiOSO4和水反应生成H2TiO3沉淀和H2SO4,化学方程式为:TiOSO4+2H2OH2TiO3↓+H2SO4;
(4)整个实验流程中可循环利用的物质除水外,还有硫酸。
故答案为:(1)玻璃棒;
(2)①焙炒物中多余的浓硫酸与水混合,产生大量热;
②过滤;
(3)TiOSO4+2H2OH2TiO3↓+H2SO4;
(4)硫酸。
【点评】合理设计实验,科学地进行实验、分析实验,是得出正确实验结论的前提,因此要学会设计实验、进行实验、分析实验,为学好化学知识奠定基础。
29.(6分)一种以甲烷为燃料、含铜氧化物为载氧体的化学链燃烧反应原理如下:
(1)科学利用燃烧为人类服务,有利于社会可持续发展。
①甲烷燃烧时, 放出 (填“吸收”或“放出”)热量。
②与传统燃烧方式相比,化学链燃烧可避免燃料和空气直接接触,有利于捕集CO2,防止其大量排入空气,造成 温室效应 。
(2)CuO进入燃料反应器与甲烷发生反应8CuO+CH44Cu2O+CO2+2H2O,生成的Cu2O再进入空气反应器,在一定温度下发生反应 2Cu2O+O24CuO (填化学方程式),实现载氧体的循环再生。
(3)已知:空气中O2的体积分数约为21%。
从空气反应器排出的气体中O2体积分数随反应温度变化关系如图所示。
①在800~1100℃间,升高温度,排出的气体中N2体积分数 减小 (填“增大”或“减小”)。
②空气反应器中最适宜的反应温度范围是 A (填序号)。
A.800﹣900℃
B.900﹣1000℃
C.1000﹣1030℃
D.1030﹣1100℃
【分析】(1)①根据甲烷燃烧放出热恋分析;
②根据二氧化碳对环境的影响分析;
(2)根据载氧体循环器中发生的反应写出方程式;
(3)①根据氧气体积分数的变化分析氮气;
②根据氧化铜高温分解分析。
【解答】解:(1)①甲烷燃烧时,放出热量。
②与传统燃烧方式相比,化学链燃烧可避免燃料和空气直接接触,有利于捕集CO2,防止其大量排入空气,造成温室效应。
(2)CuO进入燃料反应器与甲烷发生反应8CuO+CH44Cu2O+CO2+2H2O,生成的Cu2O再进入空气反应器,在一定温度下与氧气反应生成了氧化铜,方程式是:2Cu2O+O24CuO,实现载氧体的循环再生。
(3)①由图像可知,在800~1100℃间,升高温度,氧气的体积分数增大,则排出的气体中N2体积分数减小。
②由于在高温条件下氧化铜会发生分解,则空气反应器中最适宜的反应温度范围是800﹣900℃,故选A。
故答案为:(1)①放出;
②温室效应;
(2)2Cu2O+O24CuO;
(3)①减小;
②A。
【点评】本题属于信息给予题,但考查的知识难度不大,认真审题结合已有的知识分析解答即可。
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