精品解析:2020年江苏省常州市溧阳市南渡初级中学中考二模化学试题(解析版+原卷板)
展开江苏省常州市溧阳市南渡初级中学2020届中考第二次模拟考试
化学试题
2020.6
说明:1.本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,全卷满分为100分。考试时间为100分钟。
2.考生应将答案全部填写在答题卡相应位置上,答在本试卷上无效。考试结束,试卷、答题卡一并上交。考试时不允许使用计算器。
3.可能用到的相对原子质量:Ar(H)=1 Ar(C)=12 Ar(O)=16 Ar(N)=14 Ar(Mg)=24 Ar(Ca)=40 Ar(Cu)=64
第Ⅰ卷(选择题共40分)
一、选择题(本题包括20小题,共40分。每小题只有一个选项符合题意)
1. 下列属于化学变化的是
A. 粉碎石块 B. 煅烧石灰石 C. 海水蒸发 D. 酒精挥发
【答案】B
【解析】
【详解】A、粉碎石块过程只是形状发生改变,没有新物质生成,属于物理变化。
B、煅烧石灰石生成二氧化碳和氧化钙,有新物质生成,属于化学变化。
C、海水蒸发过程中只是水的状态发生改变,没有新物质生成,属于物理变化。
D、酒精挥发过程中只是状态发生改变,没有新物质生成,属于物理变化。
故选:B。
2. 下列食物中主要为我们提供糖类的是
A. 米饭 B. 黄瓜 C. 牛肉 D. 色拉油
【答案】A
【解析】
【详解】米饭中含有糖类,黄瓜含有大量维生素,牛肉含有蛋白质,色拉油含有油脂,故选:A。
3. 下列属于合成材料的是
A. PV塑料 B. 钢筋混凝土 C. 镁铝合金 D. 丝绸
【答案】A
【解析】
【详解】A、PV塑料属于合成材料,A符合题意。
B、钢筋混凝土属于复合材料,B不符合题意。
C、镁铝合金属于金属材料,C不符合题意。
D、丝绸属于天然有机高分子材料,D不符合题意。
故选:A。
4. 下列物质中不能与蛋白质发生化学反应的是
A. 甲醛 B. 硫酸铵 C. 浓硝酸 D. 乙酸铅
【答案】B
【解析】
【详解】A、甲醛有毒,能破坏蛋白质的结构,使蛋白质失去生理功能,是化学变化,不符合题意;
B、硫酸铵使蛋白质溶液盐析,盐析实质是蛋白质的溶解能力降低,该过程是可逆的,是物理变化,符合题意;
C、浓硝酸与蛋白质发生颜色反应,使蛋白质变黄色,该过程生成了新物质,是化学变化,所以不符合题意;
D、乙酸铅是可溶的重金属盐,能破坏蛋白质的结构,使蛋白质失去生理功能,该过程生成了新物质,是化学变化,不符合题意。
故选B。
5. 下列元素中可以有效防止甲状腺疾病的是
A. 碘 B. 铁 C. 锌 D. 钙
【答案】A
【解析】
【详解】A、碘是合成甲状腺激素的重要元素,缺乏或摄入过多会患甲状腺肿,所以正确;
B、铁是合成血红蛋白的主要元素,缺铁会患贫血,所以错误;
C、锌影响人的生长发育,缺乏会食欲不振,生长迟缓,发育不良,所以错误;
D、钙元素是组成骨骼的主要元素,缺乏时幼儿或青少年容易患佝偻病,老年人易导致骨质疏松症,所以错误。
故选A。
6. 下列物质的化学式与俗名都正确的是
A. CaO消石灰 B. NaOH-纯碱 C. Ca(OH)2-熟石灰 D. CH3COOH-酒精
【答案】C
【解析】
【详解】A、氧化钙的俗称是生石灰,其化学式为CaO,故错误;
B、纯碱是碳酸钠的俗称,其化学式为Na2CO3;NaOH是氢氧化钠的化学式,俗称火碱、烧碱、苛性钠,故错误;
C、氢氧化钙的俗称是熟石灰或消石灰,其化学式为Ca(OH)2,故正确;
D、CH3COOH是醋酸的化学式;酒精是乙醇的俗称,其化学式为C2H5OH,故错误。
故选C。
7. 将酒精灯的灯芯拨得松散一些,可使燃烧更旺的原因是
A. 减少酒精的挥发 B. 降低可燃物的着火点
C. 增加空气中氧气含量 D. 增大可燃物与空气的接触面积
【答案】D
【解析】
【分析】可燃物燃烧条件:物质是可燃物、与氧气充分接触;温度达到可燃物的着火点。
【详解】A、增大了酒精的挥发,故A不正确;
B、可燃物的着火点不变,故B不正确;
C、酒精灯的灯芯拨得松散一些,不能改变空气中氧气的含量,故C不正确;
D、酒精灯的灯芯拨得松散一些,不能改变空气中氧气的含量,可以增大酒精与氧气的接触面积,使燃烧更剧烈,故D正确。故选D。
8. 空气是宝费的自然资源,下列关于空气的说法正确的是
A. 氧气具有可燃性 B. 空气中氧气会越来越少
C. 稀有气体毫无用途 D. 氮气能做食品填充的保护气
【答案】D
【解析】
【详解】A、氧气用途有:支持燃烧和供给呼吸,氧气具有助燃性,没有可燃性,故选项错误;
B、氧气和二氧化碳通过绿色植物,在自然界中进行循环,不会由于人口的增长,氧气会越来越少,故选项错误;
C、可用稀有气体制成多种用途的电光源,故选项错误;
D、氮气的用途是:制造氮肥、氮气充入食品包装袋内可以防腐、液态氮可以做制冷剂,故选项正确。
故选D。
9. 已知与分别表示不同元素的原子,则下列图示表示化合物的是
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】A、A中含有两种分子,属于混合物; B、B中含有一种分子,并且是由不同种原子构成的分子,属于化合物;C、C中含有一种分子,并且是由同种原子构成的分子,属于单质;D、D中含有两种分子,属于混合物。故选B。
10. 洗涤是生活、生产中的常见操作。下列洗涤操作中使用了乳化原理的是
A. 用酒精洗去试管中的碘 B. 用汽油洗去餐具上的油污
C. 用水洗去手上的泥灰 D. 用洗洁精洗去餐具上的油污
【答案】D
【解析】
【详解】A、用酒精洗去试管上的碘,是利用酒精能溶解碘来达到目的,利用的是溶解原理,不是利用乳化作用,故选项错误;
B、用汽油洗去餐具上的油污,是利用了汽油能溶解油污来达到目的,利用的是溶解原理,不是利用乳化作用,故选项错误;
C、用水洗去手上的泥灰是利用溶解原理洗去可溶性污物,利用悬浊液形成的原理洗去不溶性污物,故选项错误;
D、用洗洁精洗去餐具上的油污,是利用了洗洁精具有乳化作用,能将大的油滴分散成细小的油滴随水冲走,故选项是利用乳化作用,故选项正确。
故选D。
11. 据下图,下列说法中不正确的是
A. 该反应中涉及两种单质 B. 该反应中元素化合价不变
C. 反应中原子种类及个数不变 D. 氧和氧气中均含有氧分子
【答案】D
【解析】
【详解】A、由图可知反应物是臭氧,生成物是氧气,都是由氧元素组成的单质,故正确;
B、单质的化合价都是0,反应前后氧元素的化合价不变,故正确;
C、由质量守恒定律可知,任何化学反应前后,原子的种类、个数不变,故正确;
D、氧气中含有氧分子,而氧是元素,不含有氧分子,故错误。故选D。
12. 下列药品敞口放置在空气一段时间后,质量减少但没变质的是( )
A. 氯化钠 B. 浓盐酸 C. 浓硫酸 D. 氧化钙
【答案】B
【解析】
【详解】A、氯化钠敞口放置一段时间后,质量基本不变,不符合题意;
B、浓盐酸具有挥发性,能挥发出氯化氢气体,质量减小,无新物质生成,属于物理变化,没有变质,符合题意;
C、浓硫酸具有吸水性,能吸收空气中的水蒸气,使质量变大,不符合题意;
D、氧化钙能与空气中的水蒸气反应生成氢氧化钙,质量变大,且有新物质氢氧化钙生成,属于化学变化,已经变质,不符合题意。
故选B。
13. 生理盐水是溶质质量分数为0.9%氯化钠溶液,该溶液中不存在微粒是
A. 钠离子 B. 水分子 C. 钠原子 D. 氯离子
【答案】C
【解析】
【详解】生理盐水是溶质质量分数为0.9%氯化钠溶液,氯化钠是含有金属元素和非金属元素的化合物,氯化钠是由钠离子和氯离子构成的;水是由非金属元素组成的化合物,是由水分子构成的;故该溶液中没有的微粒是钠原子。
故选:C。
14. 丙氨酸(C3H7NO2)是组成人体蛋白质的20种氨基酸之一,下列说法中正确的是
A. 从类别上看:丙氨酸属于有机高分子化合物
B. 从宏观上看:丙氨酸分子由碳,氢、氧三种元素组成
C. 从质量上看:丙氨酸中氮元素和氢元素的质量比为2:1
D. 从微观上看:丙氨酸由3个碳原子、7个氢原子、1个氮原子和2个氧原子构成
【答案】C
【解析】
【详解】A、丙氨酸属于有机物,但其相对分子质量比较小,属有机小分子,不属于高分子化合物,故选项说法错误;
B、丙氨酸分子由碳、氢、氧三种原子构成的,故选项说法错误;
C、丙氨酸中氮元素和氢元素的质量比为(14×1):(1×7)=2:1,故选项说法正确;
D、丙氨酸是由丙氨酸分子构成的,1个丙氨酸分子是3个碳原子、7个氢原子、1个氮原子和2个氧原子构成的,故选项说法错误。
故选C。
15. 已知 KNO3的溶解度如下表所示,下列说法不正确的是
温度/℃
10
20
30
40
50
60
70
溶解度/g
20.9
31.6
45.8
63.9
85.5
110
138
A. 在 10℃-70℃之间,随着温度的升高,KNO3的溶解度增大
B. 20℃时,向 100 g 水中加入 35 g KNO3,充分搅拌,所得溶液质量为 131.6 g
C. 将 70℃时不饱和的 KNO3溶液降低温度,有可能转化为饱和溶液
D. 50℃时,饱和 KNO3溶液中溶质的质量分数为 85.5%
【答案】D
【解析】
【详解】A、根据图表的数据可知,硝酸钾的溶解度随温度的升高而增大。A正确;
B、20℃时,硝酸钾的溶解度为31.6g,则含义是在20℃时,100g的水中,最多能溶解硝酸钾的质量为31.6g。则在20℃时,100g的水中,放入35g的硝酸钾,最多只能溶解31.6g。则该饱和溶液的质量为:31.6g+100g=131.6g。B正确;
C、硝酸钾溶解度随温度的升高而增大,则70℃时,硝酸钾的不饱和溶液降低温度后,可能会转化为饱和溶液。C正确;
D、50℃时,硝酸钾的溶解度为85.5g,则该温度下饱和溶液的溶质质量分数为:。D错误。
故选D。
16. 结构决定性质是化学基本思想之一。下列说法中正确的是
A. 稀盐酸与稀硫酸化学性质相似的原因是都含有酸根离子
B. 铁与盐酸反应微观解释是铁原子和氯离子反应生成氯化亚铁
C. 水银温度计测量体温变化原因是温度升高时汞原子之间的间隔增大
D. 水通电后生成氢气和氧气,该反应中不变的微粒是水分子
【答案】C
【解析】
【详解】A、稀盐酸与稀硫酸化学性质相似的原因是都含有氢离子,故A错误;
B、铁与盐酸反应微观解释是铁原子和氢离子反应生成亚铁离子和氢气分子,故B错误;
C、水银温度计测量体温变化原因是温度升高时汞原子之间的间隔增大,故C正确;
D、水通电后生成氢气和氧气,该反应中不变的微粒是氢原子和氧原子,水分子变成氢分子和氧分子,故D错误。
故选C。
17. 在含有大量的H+、Ba2+、Cl-的溶液中,还可能大量共存的离子是( )
A. OH- B. Ag+ C. Mg2+ D. CO32﹣
【答案】C
【解析】
【分析】离子间若能互相结合成沉淀、气体或水,则离子不能共存。
【详解】A、氢离子和氢氧根离子反应生成成水,不能大量共存,故A不正确;
B、氯离子和银离子反应生成氯化银沉淀,不能大量共存,故B不正确;
C、四种离子间不能结合成沉淀、气体或水,能大量共存,故C正确;
D、碳酸根离子和氢离子反应生成水和二氧化碳、碳酸根离子和钡离子反应生成碳酸钡沉淀,不能大量共存,故D不正确。故选C。
18. 下表列出了除去物质中所含少量杂质的方法,其中正确的是
物质
所含杂质
除去杂质的方法
A
CO气体
CO2
通过足量氢氧化钠溶液,并干燥
B
NaOH溶液
Na2CO3
加入足量稀盐酸至不再产生气泡
C
CaO固体
CaCO3
加水溶解,过滤
D
FeSO4溶液
CuSO4
加入足量锌粒,充分反应,过滤
A. A B. B C. C D. D
【答案】A
【解析】
【详解】A、二氧化碳与NaOH溶液反应,而CO不能,则通过足量氢氧化钠溶液,并干燥可除杂,故A正确;
B、二者均与稀盐酸反应,不能除杂,应选氢氧化钙除杂,故B错误;
C、CaO能与水反应,不能除杂,应高温分解除杂,故C错误;
D、二者均与Zn反应,不能除杂,应选足量铁粉,故D错误。故选A。
19. 金属M与Cu(NO3)2溶液发生反应:M+Cu(NO3)2=Cu+M(NO3)2,下列叙述不正确的是
A. 金属M不可能是铝
B. M一定发生反应:M+2AgNO3=2Ag+M(NO3)2
C. 若M为镁,恰好完全反应后,溶液质量较反应前减少
D. 恰好完全反应后,M表面有红色固体析出,溶液一定由蓝色变为无色
【答案】D
【解析】
【详解】A、铝在形成硝酸盐时显+3价,该反应中的M显+2价,该金属不可能是铝,故A正确;
B、根据金属M与Cu(NO3)2溶液发生反应:M+Cu(NO3)2=Cu+M(NO3)2可知,M的金属活动性大于铜,所以M的金属活动性大于银,M一定发生反应:M+2AgNO3=2Ag+M(NO3)2,故B正确;
C、若M为镁,该反应的化学方程式为:Mg+Cu(NO3)2=Cu+Mg(NO3)2,根据化学方程式可知,每24份质量的镁能置换出64份质量的铜,恰好完全反应后,溶液质量较反应前减少,故C正确;
D、恰好完全反应后,M表面有红色固体析出,溶液不一定由蓝色变为无色,因为M(NO3)2溶液不一定呈无色,例如铁与硝酸铜反应生成的磷酸亚铁呈浅绿色,故D错误。故选D。
【点睛】本题难度不大,明确M的金属活动性比铜强、M显+2价是正确解答本题的关键。
20. 热重分析法(TG)是利用程序控制温度测量物质质量与温度关系的一种技术。用TG法研究一水合草酸钙( CaC2 O4·H2O)的热分解产物时,随温度升高依次发生如下反应:
, ,。现取29.2gCaC2O4·H2O,用TG法加热一段时间,测得剩余固体中钙元素的质量分数为33.7%。下列关于剩余固体成分的判断中正确的是
A. 只有CaC2O4 B. CaC2 O4 和CaCO3
C. CaCO3和CaO D. CaC2O4·H2O和CaCO3
【答案】B
【解析】
【详解】A、CaC2O4中钙元素的质量分数为 ,但剩余固体中钙的质量分数为33.7%,故A项错误。
B、CaC2O4中钙元素质量分数约为31.3% ,CaCO3中钙元素质量分数为 则CaC2O4和CaCO3的混合物中钙元素质量分数可能为33.7%,且加热温度在400°C时,CaC2O4 部分分解为CaCO3就可能出现剩余固体为CaC2O4和CaCO3的情况,故B项正确。
C、CaCO3中钙元素质量分数为40%,CaO中钙元素的质量分数为 若剩余固体为CaCO3和CaO,其中钙的质量分数应该在40%到71 4%之间,不可能是33.7%,故C项错误。
D、若剩余固体中有CaCO3,加热温度应该达到400 °C,此时CaC2O4 . H2O已经完全分解为CaC2O4,则剩余固体成分不可能是CaC2O4. H2O和CaC2O4故D项错误。
故选:B。
第Ⅱ卷(非选择题共60分)
二、(本题包括5小题,共26分)
21. 选择并用序号填空:a 稀有气体 b 氯化铵 c 钛合金 d 聚乙烯
(1)可用作氮肥的是_________;
(2)可用于制造人造骨的是 __________;
(3)可用于填充霓虹灯的是__________;
(4)可用于包装食品的是______。
【答案】 (1). b (2). c (3). a (4). d
【解析】
【详解】(1)氯化铵中含有氮元素,所以可用作氮肥的是氯化铵;
(2) 钛合金与人骨有很好的相容性,可以用作制造人造骨骼;
(3) 稀有气体通电时会发出不同颜色的光,所以可用于制作霓虹灯的是稀有气体;
(4) 聚乙烯无毒,是常用的食品包装材料。
22. 宏观辨识和微观探析是化学核心素养之一。根据下列微观示意图回答。
(1)物质A由______种元素组成,每个D分子由______________________构成。
(2)图乙是某反应的微观示意图,该反应的化学方程式是_________________________,该反应属于________________(填基本反应类型)。
(3)从微观的角度说明图丙的反应实质是__________________________。
【答案】 (1). 2 (2). 一个硫原子和两个氧原子 (3). (4). 置换反应 (5). H+和OH-反应生成水分子
【解析】
【分析】由甲图可知,反应是硫化氢和氧气在一定条件下生成水和二氧化硫,由乙图可知,反应是锌和硫酸铜生成硫酸锌和铜,由丙图可知,反应是硫酸和氢氧化钠生成硫酸钠和水。
【详解】(1)由甲图可知,A的化学式为H2S,物质A由氢元素、硫元素共2种元素组成,D的化学式为SO2,故每个D分子由一个硫原子和两个氧原子构成。
(2)图乙是某反应的微观示意图,反应是锌和硫酸铜生成硫酸锌和铜,故该反应的化学方程式是,该反应是一种单质和一种化合物生成另一种单质和另一种化合物,属于置换反应。
(3)由丙图可知,反应是硫酸和氢氧化钠生成硫酸钠和水,故从微观的角度说明图丙的反应实质是H+和OH-反应生成水分子。
【点睛】置换反应是一种单质和一种化合物生成另一种单质和另一种化合物的反应。
23. 下图所示为NSR汽车尾气处理流程示意图。利用该技术,先后经“储存、再还原”后可将发动机产生的NOx(氮氧化物)、CO等进行无害化处理。
(1)“储存”阶段,吸收NOx的物质是____________(填化学式)
(2)“还原”阶段,Ba(NO3)2与尾气中的CO反应的化学方程式为______________________;
(3)NSR汽车尾气处理的化学原理可表示为,该反应的催化剂是_____。
【答案】 (1). BaO (2). (3). BaO、Pt
【解析】
【详解】(1)由NSR汽车尾气处理流程示意图可知,储存阶段,BaO和NO2反应变为Ba(NO3)2,故可得“储存”阶段,吸收NOx的物质是:BaO;
(2)由NSR汽车尾气处理流程示意图可知,“还原”阶段,Ba(NO3)2与尾气中CO反应N2、CO2、BaO,化学方程式为:;
(3)催化剂能改变物质的反应速率而本身的质量和化学性质不发生变化,因此由NSR汽车尾气处理流程示意图可知,储存和还原反应前后,化学式未发生改变的物质有BaO、Pt,故该反应的催化剂是:BaO、Pt。
24. 以饱和 NaCl 溶液和饱和NH4HCO3 溶液为原料制备
NaHCO3 的原理为:
NaCl+NH4HCO3=NaHCO3↓+NH4Cl
已知:碳酸氢铵在 40℃受热易分解。
回答下列问题:
(1)该反应中的四种物质溶解度曲线如图所示:
①35℃时,比较 A、B 溶解度的大小:A__B。(填“>”或“<”)
②图中表示碳酸氢钠溶解度曲线是____。(填“A”或“B”)
(2)为探究NaHCO3 析出的最佳条件,完成了以下几组实验:
实验序号
反应温度/℃
反应时间/min
NaHCO3 产率/%
a
30
60
86.8
b
30
120
X
c
35
60
89.4
d
35
120
92.5
e
40
60
85.3
f
40
120
85.6
①实验 c 和 d 的目的是__________________________________________。
②表格中 X 的数值可能是_________。
A.85.8 B.86.8 C.92.1 D.93.1
③在相同反应时间,40℃时碳酸氢钠的产率比 35℃时低的原因是____________________。
【答案】 (1). > (2). B (3). 探究相同反应温度时,反应时间对 NaHCO3 产率的影响 (4). C (5). 在 40℃时 NH4HCO3 受热容易分解,导致反应物减少
【解析】
【详解】(1)①观察图中 35℃时物质 A 的溶解度曲线在物质 B 上方,因此 A 的溶解度要大于 B。
②由题意可知,碳酸氢钠容易析出结晶形成沉淀,由图像可知溶解度 A>B,因此 B 为碳酸氢钠。
(2)①实验 c、d 的反应温度相同,而反应时间不同,因此是探究反应时间对产物产率的影响。
②由实验 a、c、e 可得:当反应时间相同,反应温度上升的过程中,产率是先上升再下降(下降是因为碳酸氢铵在 40℃时易分解)。因此实验 b、d、f 产率也应符合这一规律,因此 X 应大于 86.8 而小于 92.5。
③由题意可得,在 40℃时 NH4HCO3 受热容易分解,导致反应物减少。
25. 金属材料与人类的生产和生活密切相关。
(1)铝不容易被锈蚀,原因可以用化学方程式表示为_____________________;高炉炼铁就是利用焦炭与__________(写名称)反应生成的一氧化碳把铁矿石中的铁还原出来。
(2)为了验证铝、铁、铜三种金属的活动性顺序,设计了下列四种方案,其中可行的有________(填序号)
a 将同样粗细铝、铁丝分别浸入到硫酸铜溶液中
b 将同样粗细铝、铜丝分别浸入到硫酸亚铁溶液中
c 将同样粗细的三种金属丝分别浸入同样的稀硫酸中
d 将铁丝分别浸入到硫酸铝、硝酸铜溶液中
(3)用稀盐酸可除铁锈,化学方程式为_________________________________;利用铁生锈的原理,“纳米a铁粉”用作食品保鲜剂,若用化学方法检验使用一段时间的“钠米a铁粉”是否完全失效,可选用____________(填试剂名称)检验。
【答案】 (1). 4Al+3O2=2Al2O3 (2). 二氧化碳 (3). bcd (4). Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O (5). 稀盐酸
【解析】
【详解】(1)铝不容易被锈蚀,其原因是铝在常温下能与氧气反应生成氧化铝,化学方程式表示为:4Al+3O2=2Al2O3。二氧化碳和碳在高温下反应生成一氧化碳,高炉炼铁就是利用焦炭与二氧化碳反应生成的一氧化碳把铁矿石中的铁还原出来。
(2)a、将同样粗细的铝、铁丝分别浸入到硫酸铜溶液中,都能置换出铜,只能说明铜最不活泼,无法比较铝和铁的活动性,不符合题意;
b、将同样粗细的铝、铜丝分别浸入到硫酸亚铁溶液中,铝能置换出硫酸亚铁溶液中的铁,而铜不能反应,说明铝>铁>铜,符合题意;
c、将同样粗细的三种金属丝分别浸入同样的稀硫酸中,铜没有变化,铝丝表面产生气泡速率快于铁丝,说明活动性铝>铁>铜,符合题意;
d、将铁丝分别浸入到硫酸铝、硝酸铜溶液中,放入硫酸铜溶液的铁丝表面有红色固体析出,置换出了铜,放入硫酸铝溶液的铁丝没有明显变化,没有置换出铝,说明活动性铝>铁>铜,符合题意。故选bcd。
(3)稀盐酸能与铁锈的主要成分氧化铁反应生成氯化铁和水,化学方程式为:Fe2O3+6HCl═2FeCl3+3H2O;若双吸剂可以使用,则含有铁,铁能与盐酸反应产生氢气,有气泡产生,若完全失效,没有气体产生,故可选用稀盐酸来检验“钠米a铁粉”是否完全失效。
三、(本题包括4小题,共34分)
26. 实验需50g溶质质量分数为8%的氢氧化钠溶液,小王同学的操作如下图。
(1)实验需要称量氢氧化钠固体的质量是_________g
(2)⑤中玻璃棒的作用___________________________;
(3)④中选用的量筒规格应该是_____________(选填“10mL”“20mL”“50mL”“100mL”)。
(4)配制过程中,图中还缺少的玻璃仪器是___________________________;
(5)实验中一个明显的错误是______________________________;
(6)将准确配制的50g溶质质量分数为8%的氢氧化钠溶液通直流电一段时间后,溶质质量分数变为12.5%,则被电解的水和生成的氢气质量分别是多少?_____________
【答案】 (1). 4 (2). 搅拌,加速溶解 (3). 50mL (4). 胶头滴管 (5). 氢氧化钠固体不能直接放在称量纸上,应该放在小烧饼中称量 (6). 水的质量18g,生成氢气2g
【解析】
【详解】(1) 所需的氢氧化钠质量为:50g×8%=4g;
(2)据图可知⑤溶解固体,玻璃棒的作用是搅拌,加速溶解;
(3) 所需的氢氧化钠质量为:50g×8%=4g,需要水的质量为:50g-4g=46g,水的体积为:46g÷1g/mL=46mL;应选择的量筒的规格是50mL;
(4)量取46mL水时还用到的玻璃仪器是胶头滴管;
(5)氢氧化钠有腐蚀性,不能直接放在称量纸上,应该放在小烧杯中称量;
(6) 设电解消耗的水的质量是x,则有50g×8%=(50g-x)×12.5%,x=18g;
设产生氢气的质量为y,
y=2g。
27. 某化学兴趣小组对氧气的制取进行了深入探究。
(1)用高锰酸钾制氧气,对比用向上排空气法和排水法收集到的氧气的纯度。
【进行实验】
①用向上排空气法收集氧气:将带火星的木条放在集气瓶口,当__________________时证明氧气集满,用传感器测定集气瓶中氧气的体积分数,重复该实验3次并记录数据,并记录在右下表。
②用排水法收集氧气:氧气能用排水法收集的原因是_____________________________,用传感器测定集气瓶中氧气的体积分数。重复该实验3次并记录数据,并记录在下表。
氧气的收集方法
向上排空气法
排水法
氧气的体积分数%
79.7
79.6
79.9
90.0
89.8
89.3
氧气的平均体积分数%
79.7
89.7
【实验分析】不考虑操作失误的因素,用排水法也收集不到纯净的氧气,其主要原因是________。
(2)用过氧化氢溶液制氧气,探究不同催化剂催化过氧化氢分解的效果
【查阅资料】
①MnO2、Cr2O3、Fe2O3、CuO、S对过氧化氢的分解均具有催化作用。
②海藻酸钠可以作为催化剂的载体支架,形成负载不同催化剂的海藻酸钠球。
【进行实验】
①制备五种负载不同催化剂(MnO2、Cr2O3、Fe2O3、CuO、S)的海藻酸钠微球,每个微球大小相同,且负载催化剂的质量相等。
②取30粒负载某种催化剂的海藻酸钠微球与20mL质量分数为5%的过氧化氢溶液,在锥形瓶中迅速混合发生反应,实验装置如图1,采集实验数据,绘制曲线如图2
【实验分析】
①每次实验时,海藻酸钠微球数应相同的原因是___________________;
②本实验中,通过一段时间内_______________________来反映生成氧气的快慢;
③本实验中,负载MnO2的微球显示了良好的催化效果,60s时竟将橡皮塞弹飞,在图2中对应的曲线是_________(填字母);负载的微球催化效果较好,反应温和;负载Fe2O3、Cr2O3的微球催化效果一般;负载_________的微球催化能力最弱。
【答案】 (1). 木条复燃 (2). 氧气不易溶于水,且不和水反应 (3). 排水法收集的氧气中混有水蒸气 (4). 控制变量,确保负载的催化剂的质量相等 (5). 压强变化的数值 (6). a (7). S
【解析】
【详解】[进行实验]
①氧气具有助燃性,能使带火星的木条复燃。用向上排空气法收集氧气:将带火星的木条放在集气瓶口,当 木条复燃时证明氧气集满,故填:木条复燃。
②用排水法收集氧气:氧气能用排水法收集的原因是 氧气不易溶于水,且不和水反应,故填:氧气不易溶于水,且不和水反应。
[实验分析] 不考虑操作失误的因素,用排水法也收集不到纯净的氧气,其主要原因是排水法收集的氧气中混有水蒸气,故填:排水法收集的氧气中混有水蒸气。
[实验分析]
①为控制变量,确保负载的催化剂的质量相等,每次实验时,海藻酸钠微球数应相同,故填:控制变量,确保负载的催化剂的质量相等。
②本实验中,通过一段时间内压强变化的数值来反映生成氧气的快慢,故填:压强变化的数值。
③本实验中,负载MnO2的微球显示了良好的催化效果,60s时竟将橡皮塞弹飞,在图2中对应的曲线是a压强变化最快;负载Fe2O3、Cr2O3的微球催化效果一般;负载S 的微球催化能力最弱,故填:a;S。
28. 工业上用钛白渣[主要成分为 FeSO4 ,还含有少量 Fe2(SO4)3、MgSO4及 TiOSO4 ]为主要原料生产氧化铁黄(FeOOH)的一种工艺流程如下:
【背景信息】
a 在“溶解”时,TiOSO4 跟水发生反应,生成难溶于水的 H2TiO3和另一种溶于水的酸;
b 在“除杂”时,加入 NH4HF2 固体是为了使溶液显弱碱性,使 Mg 2+ 能与 OH-结合生成沉淀,从而可除去 Mg 2+ ;
c 在“氧化”中,Fe 3+与 OH-也可能结合成沉淀。
(1)操作 X 的名称是_______________。
(2)TiOSO4 与水发生反应的化学方程式为_________________________________。
(3)实验测得“氧化”时溶液的温度、pH 对氧化铁黄产率的影响如下图所示。
①氧化时反应的温度最适宜控制在_________________℃。
②氧化时最好控制 pH 在_____________左右,pH 过小或过大均会导致氧化铁黄产率偏低。请分析pH 过大会导致氧化铁黄产率偏低的可能原因:___________________。
【答案】 (1). 过滤 (2). (3). 40 (4). 4.5 (5). 铁离子与氢氧根离子结合形成沉淀
【解析】
【详解】(1)由图可知,操作X实现了固液分离,故操作X的名称是:过滤;
(2)TiOSO4 跟水发生反应,生成难溶于水的 H2TiO3和另一种溶于水的酸,根据质量守恒定律,化学反应前后,元素的种类不变,反应物中含Ti、O、S、H元素,生成物中含H、Ti、O元素,故生成物中还应含S元素,故生成的酸应为硫酸,该反应的化学方程式为:;
(3)①由图可知,氧化铁黄的产率随温度的升高先增加后减小,40℃时,产率增大,故温度最适宜控制在40℃;
②由图可知,氧化铁黄的产率随pH的增大先增加后减小,当pH=4.5时,产率最大,故氧化时最好控制pH在4.5左右;
pH过大,溶液中含有氢氧根离子,铁离子能与氢氧根离子结合生成氢氧化铁沉淀,故会导致氧化铁黄产率偏低,故填:铁离子与氢氧根离子结合形成沉淀。
29. 小明同学将一定量的氢化钙(CaH2)加入到足量的Na2CO3溶液中,充分反应后过滤,分离出滤渣和滤液。
【提出问题】滤液中溶质的成份是什么?
【查阅资料】
CaH2遇水迅速反应生成Ca(OH)2和H2,反应的化学方程式为___________________
【实验猜想】滤液中溶质:猜想①有________________;猜想②有Na2CO3;猜想③有NaOH;
【实验验证】
实验步骤
实验现象
实验结论
(1)取滤液少许,向其中滴加Na2CO3溶液
无变浑浊等明显现象
猜想①不成立
(2)______________________
有气体放出
猜想②成立
(3)_______________________
_____________
猜想③成立
【反思拓展】
(1)如果要从上述滤液中以最小生产成本获得大量NaOH,你建议向滤液中加入适量的________溶液。
(2)小明同学认为实验前分离出的滤渣中一定有CaCO3和Ca(OH)2,请对小明的观点进行评析___________________。
【答案】 (1). (2). Ca(OH)2 (3). 另取滤液少许,向其中加入过量的稀盐酸 (4). 另取滤液少许,向其中加入过量的CaCl2溶液,再向上层清液中滴加无色酚酞试液 (5). 产生白色沉淀,溶液变红 (6). 氢氧化钙 (7). 小明同学的观点错误,碳酸钠和氢氧化钙一定能生成碳酸钙,但实验已经证明滤液中没有氢氧化钙,所以滤渣中没有氢氧化钙
【解析】
【详解】查阅资料:
由题目的信息可知:氢化钙遇水反应生成氢氧化钙和氢气,该反应的化学方程式:;
结论推理:
氢化钙遇水反应生成氢氧化钙和氢气,氢氧化钙与碳酸钠反应生成氢氧化钠和碳酸钙。由题目的信息可知:如果氢氧化钙过量时,滤液中含有的溶质是氢氧化钠和氢氧化钙;则猜想①有:Ca(OH)2;
实验验证:
若猜想②成立,则说明含有Na2CO3,碳酸钠与盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳,实验操作为:另取滤液少许,向其中加入过量的稀盐酸;
若猜想③成立,则溶液中存碳酸钠和氢氧化钠,由于碳酸钠溶液呈碱性,对氢氧化钠的检验产生干扰,所以先用中性的氯化钙溶液除去碳酸钠,再用酚酞溶液检验氢氧化钠。实验操作为:另取滤液少许,向其中加入过量的CaCl2溶液,再向上层清液中滴加无色酚酞试液,产生白色沉淀,溶液变红,则说明含有氢氧化钠;
实验步骤
实验现象
实验结论
(1)取滤液少许,向其中滴加Na2CO3溶液
无变混浊等明显现象
猜想①不成立
(2) 另取滤液少许,向其中加入过量的稀盐酸
有气体放出
猜想②成立
(3) 另取滤液少许,向其中加入过量的CaCl2溶液,再向上层清液中滴加无色酚酞试液
产生白色沉淀,溶液变红
猜想③成立
反思拓展:
(1)氢氧化钙的价格较低,氢氧化钙与碳酸钠反应生成氢氧化钠和碳酸钙。如果要从上述滤液中以最小生产成本获得大量NaOH,可向滤液中加入适量的氢氧化钙溶液,将滤液中的碳酸钠转化为氢氧化钠。
(2) 小明同学认为实验前分离出的滤渣中一定有CaCO3和Ca(OH)2。小明同学的观点错误,碳酸钠和氢氧化钙一定能生成碳酸钙,但实验已经证明滤液中没有氢氧化钙,所以滤渣中没有氢氧化钙。
【点睛】本题既考查了实验步骤的设计,又考查了化学方程式的书写,还对实验进行了评价,综合性比较强。实验探究题是近几年中考的热点之一,它包括实验方法和过程的探究,实验结论和实验规律的探究等。本题通过实验资料和实验分析,得到了正确的结论,属于结论性探究。同学们要具体分析,综合掌握。
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