重庆市b卷三年(2019-2021)中考化学真题知识分类汇编
展开重庆市B卷三年(2019-2021)中考化学真题知识分类汇编-非选择题
一.填空题(共15小题)
1.(2021•重庆)化学就在我们身边,人类的生活离不开化学。请用化学用语回答下列问题:
(1)3个水分子 。
(2)天然气主要成分的化学式为 。
(3)人体血液中含有亚铁离子的符号是 。
(4)食盐的主要成分NaCl中含有的阴离子的结构示意图是 。
2.(2021•重庆)2020年11月我国用长征五号遥五运载火箭成功将嫦娥五号探测器送入太空,并成功从月球带回173lg月壤,彰显了我国在航天领域的科技实力。
(1)硅单质制作的太阳能电池为探测器提供能源,已知硅的结构与金刚石相似,则原子硅单质由 (填“分子”、“原子”或“离子”)构成。
(2)下列对1731g月壤成分的推测中,最不可能含有的是 (填序号)。
A.铁矿石
B.锌矿石
C.塑料
(3)长征五号遥五运载火箭使用的燃料为液氢,其主要优点是 (写一条即可)。已知MgH2可与水反应得到氢气和一种碱,其化学方程式为 。
3.(2021•重庆)如图为甲、乙、丙三种固体物质(不形成结晶水合物)在水中随温度变化的溶解度曲线,按要求填空。
(1)在 ℃时,甲和丙的溶解度相等。
(2)t1℃时,将乙溶液的状态由M点变为N点,方法是 。
(3)t3℃时,将40g甲放入50g水中,充分溶解后所得溶液的质量为 g。
(4)t3℃时,将125g丙的饱和溶液降温至t1℃,应再加入 g丙才能恰好达到饱和状态。
4.(2021•重庆)2021年3月,四川“三星堆遗址”已出土黄金面具、青铜艺术品、象牙、残存的丝织品等重要文物,其中青铜为合金。
(1)下列物质中属于金属材料的有 (填序号)。
A.象牙
B.黄金
C.丝织品
D.青铜
(2)青铜的硬度比纯铜 (填“大”或“小”)。
(3)铜制品长期暴露在空气中能与空气中的O2、H2O和 化合生成铜锈【主要成分是Cu2(OH)2CO3】。
(4)黄铜是铜锌合金,区分黄铜和纯铜发生反应的化学方程式为 。
5.(2021•重庆)重庆多地曾出现过盐井,从天然盐井中获取粗盐(含泥沙、CaCl2、MgCl2、Na2SO4等杂质)。为了除去以上杂质得到精盐,小明设计如下实验:
【提示】杂质含量较少,不考虑微溶物形成沉淀。
(1)过滤操作中用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和 。
(2)沉淀b所含物质为Mg(OH)2和 。
(3)物质X是 。
(4)滤液c中加入稀盐酸后发生中和反应的化学方程式为 。
(5)为了证明滴加的Ba(OH)2溶液已过量,取少许上层清液于试管中加入一种试剂即可。下列物质的溶液能达到实验目的有 。
A.Ba(OH)2
B.K2CO3
C.Na2SO4
D.KCl
6.(2020•重庆)用化学用语填空。
(1)2个镁原子 ,2个氢分子 。
(2)天然气的主要成分是 。
(3)碳原子的结构示意图 。
7.(2020•重庆)2020年,罕见的新冠病毒疫情暴发,各种消毒剂如酒精、二氧化氯、过氧乙酸等被广泛使用,根据所学知识回答下列问题。
(1)使用酒精消毒时,要注意安全,避免失火,酒精(C2H5OH)在空气中完全燃烧的化学方程式为 。
(2)二氧化氯(ClO2)具有强氧化性,可发生反应:6ClO2+16NH3═5R+6NH4Cl+12H2O,则R的化学式为 。
(3)过氧乙酸(CH3COOOH)中碳元素与氢元素的质量比为 。过氧乙酸溶液中通常还含有过氧化氢、醋酸等物质,向过氧乙酸溶液中加入下列物质,不能产生气体的是 。
A.CuSO4
B.NaCl
C.Na2CO3
D.MnO2
8.(2020•重庆)氯化钠、碳酸钠、硝酸钾在不同温度时的溶解度如下表所示,某同学根据表中数据作出了其中一种物质的溶解度曲线(如图所示),请根据表和图中信息填空。
温度/℃
溶解度/g
物质
0
10
20
30
40
氯化钠
35.7
35.8
36
36.5
37
碳酸钠
6
16
18
36.5
50
硝酸钾
13.3
20.9
31.6
45.8
63.9
(1)曲线M是表中 的溶解度曲线,该物质在5℃时的溶解度约为 g。
(2)如果将表中三种物质的溶解度曲线全部画出,在0℃~40℃范围内会有 个两线交点。
(3)10℃时,将15g氯化钠和15g硝酸钾固体同时加入盛有50g水的烧杯中,充分搅拌、溶解、静置后,烧杯底部剩余的固体是 。
9.(2020•重庆)纽扣电池是生活中常用的电源,如图是银锌纽扣电池的构造示意图,回答下列问题。
(1)纽扣电池的外壳可以加工得很薄,说明金属具有 性。
(2)氧化银加热分解可以得到两种单质,其化学反应方程式为 。
(3)该电池中涉及的铁、锌、银三种金属,它们的金属活动性由强到弱的顺序是 ,为了验证该结论,某同学向质量、外形相同的铁片、锌片、银片中分别加入足量15%的稀盐酸,以下现象中不能成为该结论证据的是 (填序号)。
A.银表面没有气泡生成
B.铁表面最终生成气体的总量比锌多
C.铁表面产生气泡的速率比锌慢
10.(2020•重庆)孔雀石的主要成分是CuCO3•Cu(OH)2及少量不溶性杂质(杂质不与酸反应),某同学按下列实验步骤制取了少量氧化铜。
(1)白色沉淀的化学式为 。
(2)写出步骤③中发生反应的化学方程式 ; 。
(3)蓝色沉淀受热分解生成另一种氧化物的化学式是 。
(4)若向溶液A中逐滴加入NaOH溶液,其过程中溶质种数会发生变化,最多时可达 种。
11.(2019•重庆)我国制碱工业的先驱一侯德榜成功地摸索和改进了西方的制碱方法。下表为侯氏制碱法中部分物质的溶解度。
温度/℃
10
20
30
40
溶解度/g
Na2CO3
12.2
21.8
39.7
48.8
NaCl
35.8
36.0
36.3
36.6
NaHCO3
8.2
9.6
11.1
12.7
(1)由上表可知,在10℃﹣40℃之间溶解度随温度变化最小的物质是 (填名称)。
(2)40℃时,将等质量的三种表中物质的饱和溶液降温至20℃,所得溶液中溶质的质量分数由大到小的顺序是 (用化学式表示)。
(3)侯氏制碱法制得的碱为纯碱,纯碱的化学式为 。
(4)制碱原理为向饱和的NaCl溶液中通入足量NH3和CO2生成 NaHCO3晶体和NH4Cl,NaHCO3加热分解即制得纯碱。
①生成 NaHCO3的化学方程式为 。
②结合上表分析,析出 NaHCO3晶体的原因可能有 (填序号)。
A.溶剂质量减少
B.同温下 NaHCO3溶解度小于NaCl
C.生成的NaHCO3质量大于消耗的NaCl质量
12.(2019•重庆)铬(Cr)是一种重要的金属元素,铬的单质及其化合物应用广泛。
(1)重铬酸钾(K2Cr2O7)可用于测试酒驾,重铬酸钾中铬元素的化合价为 。
(2)铬桶可以盛装AlCl3溶液不能盛装稀硫酸,则金属活动性Cr Al(填“>”或”<”)。根据上述信息,不能证明Zn和Cr的活动性强弱的试剂组是 (填序号)。
A.Zn、Cr、稀硫酸
B.Cr、ZnSO4溶液
C.Cu、ZnSO4溶液、CrSO4溶液
(3)Cr2(SO4)3为有毒的重金属盐,可用KOH溶液将其转化为沉淀除去,该转化的化学方程式为 。
13.(2019•重庆)某兴趣小组同学设计了以下流程对铜矿冶炼铜时得到的一种黑色固体进行探究。
(1)分离出白色沉淀的操作Ⅰ的名称是 。
(2)红色固体为单质,无色气体能使澄清石灰水变浑浊,则反应①的化学方程式为 。
(3)反应②的化学方程式为 。
(4)反应③恰好完全反应,则溶液A中的溶质为 (填化学式)。
14.(2019•重庆)从烧煤的绿皮车到利用电能的动车、高铁,火车的速度更快、能源更环保。
(1)铁路上常用铝热剂对钢轨进行焊接,发生反应的化学方程式为2Al+Fe2O3Al2O3+2Fe,该反应属于基本反应类型中的 反应,发生还原反应的物质是 (填名称)。
(2)绿皮车使用的煤为三大化石燃料之一,常温下呈液态的化石燃料为 。煤气化能得到更清洁的能源,煤气化的部分反应为:C+CO22CO、C+H2OH2+CO,关于上述两个反应的说法错误的是 (填序号)。
A.都是化合反应
B.生成物都易燃
C.反应物都是单质与氧化物
15.(2019•重庆)氯是一种重要的“成盐元素”,在海水、盐湖和盐矿中广泛存在。
(1)卤水点豆腐时常用到氯化镁,氯化镁的化学式为 。
(2)构成氯化钙的基本微粒是离子,则钙离子的化学符号为 ,氯原子的结构示意图为 。
(3)次氯酸钠(NaClO)溶液吸收SO2的化学方程式为:NaClO+SO2+H2O═NaCl+X,则X的化学式为 。
二.实验探究题(共6小题)
16.(2021•重庆)化学是一门以实验为基础的科学。以下为初中化学常见实验,按要求回答问题。
(1)图A木条放在蜡烛火焰上片刻后 (填序号)处炭化程度最大。
(2)图B发现酚酞溶液变红,说明分子的性质是 。
A.分子很小
B.分子在不断运动
C.分子之间有间隙
(3)图C红磷燃烧的化学方程式为 ,实验结束后,吸入左瓶的水量明显小于左瓶空气体积的,可能原因是 (填序号)。
A.红磷过量
B.气密性不好
C.燃烧完成后未冷却到室温打开止水夹
(4)图D气体是实验室制取的CO2,发现干石蕊纸花变红,可能原因是 (写一条即可)。
17.(2021•重庆)早在春秋战国时期,我国就开始生产和使用铁器。某实验小组利用焦炭和Fe2O3模拟早期炼铁并检验可能的产物,实验装置如图:
【查阅资料】①铁粉为黑色;常温下,Fe、Fe3O4可被磁铁吸引;
②PbCl2溶液可用于检验CO,原理是:PdCl2+CO+H2O═Pd↓+CO2+2HCl;
③Fe3O4与硫酸反应:Fe3O4+4H2SO4═FeSO4+Fe2(SO4)3+4H2O。
【实验现象】澄清石灰水变浑浊,PdCl2溶液中产生黑色沉淀,玻璃管内粉末全部变成黑色。冷却后,用磁铁靠近黑色固体,黑色固体被部分吸引。
(1)仪器A的名称是 。
(2)为了检验气体产物,装置从左到右的接口连接顺序为a→ → → → 。
(3)澄清石灰水变浑浊的化学方程式为 。
【实验结论】反应生成CO和CO2,磁铁上的黑色固体可能是Fe、Fe3O4。
【提出猜想】磁铁上的黑色固体是什么?
猜想一:Fe
猜想二:Fe3O4
猜想三:Fe和Fe3O4
【设计实验】
设计思路
操作
现象
结论
定性实验
取少量黑色固体于试管中,加入足量稀硫酸,充分反应
固体完全溶解,产生气泡
猜想 成立
定量实验
取一定质量的稀硫酸(足量)放入烧杯中,加入5.6g黑色固体,充分反应后称量溶液的质量
固体完全溶解,产生气泡,溶液增加的质量为 g。
猜想一成立
【归纳总结】根据实验结论和探究结果C与Fe2O3反应的化学方程式为 。
18.(2020•重庆)化学实验中,常常要涉及到仪器和装置的连接。
(1)甲、乙、丙装置中都用到了导管、橡皮塞和 。
(2)利用红磷燃烧测定空气中氧气的含量,应将甲中导管a端与丙中导管 端相连接(填字母,下同)。
(3)如果实验室用乙装置收集二氧化碳,空气应从导管的 端排出。丙装置正在用排水法收集氧气,氧气是从导管 端进入,如果用丙装置干燥氧气,容器中的液体是 (填名称)。
19.(2020•重庆)化学规律建立在实验基础之上,质量守恒定律可以用许多化学实验加以验证。
(1)小东同学按照课本上的实验进行验证(如图1所示)。一段时间后,可以观察到铁钉表面出现 ,其反应的化学反应方程式为 ,反应前后天平读数不变,但溶液颜色变化不明显。
(2)小东想既能验证质量守恒定律,又能更快地观察到溶液颜色的变化,提出了以下设想:
【提出设想】设想一:增大硫酸铜溶液的浓度
设想二:用更活泼的金属锌代替铁钉
【实验验证】小东将以上实验进行了如下改进:
实验内容
实验现象
实验1
烧杯中换成饱和硫酸铜溶液
①1小时后溶液颜色几乎不变
②天平读数不变
③铁钉表面有变化
实验2
铁钉换成锌粒
①溶液颜色明显变浅
②天平读数减小
③锌粒表面有变化
【实验分析】从以上现象分析,两个设想都不合适,其中按设想 (填“一”或“二”)进行的实验能够验证质量守恒定律。
实验1中溶液颜色几乎不变的原因可能是 (填序号)。
A.铁与饱和硫酸铜溶液不反应
B.铁表面形成了一层氧化膜,阻止了反应的进一步进行
C.生成的铜快速沉积在铁表面,阻止了反应的进一步进行
D.水也参与了该反应,但饱和硫酸铜溶液中水太少
实验2虽然很快观察到溶液颜色变化,但出现了反应后总质量减小的情况,老师提醒小东,硫酸铜溶液呈酸性,所以总质量减小的原因可能是 。
(3)小东通过反复实验和探究得出:向实验1的饱和硫酸铜溶液中加入等体积的水,将实验2中的烧杯换成如图2所示装置,均能达到实验目的,但该装置中缺少一种物品,请你在装置图中画出。
20.(2019•重庆)氧气在中学化学中有着举足轻重的地位。
(1)实验Ⅰ中仪器①的名称为 ,现象为铁丝剧烈燃烧,火星四射,产生 色固体。
(2)实验Ⅱ为电解水制氧气,发生反应的化学方程式为 。气体a在电源的 (填“正”或“负”)极端产生。
(3)实验Ⅲ为测定空气中氧气含量的实验,在瓶内加入少量水、并将水面上方空间分为5等份,接下来的实验步骤依次为 (填序号),最后打开弹簧夹。
①冷却到室温
②弹簧夹夹紧橡皮管
③点燃燃烧匙内的红磷后,立即伸入瓶中并把塞子塞紧
21.(2019•重庆)Ca(OH)2变质得到Ca(OH)2和CaCO3的混合物。李琳同学设计了如图的实验装置来测定CaCO3的含量。她用气密性良好的装置装上药品并通一会儿N2后关闭止水夹,再打开分液漏斗活塞。提示:碱石灰(可以吸收CO2和H2O)、浓硫酸均足量,稀盐酸不考虑其挥发性。
(1)通入N2的原因之一是N2的化学性质 (填“活泼”或“不活泼”)。
(2)甲装置中发生中和反应的化学方程式为 。
(3)浓硫酸的作用是 。
(4)测定CaCO3的含量需要测定两个物理量,其中一个物理量为样品的质量。
①另一个物理量为 (填序号)。
A.滴下的稀盐酸质量
B.反应前后乙装置增加的质量
C.反应前后丙装置增加的质量
D.反应前后丁装置增加的质量
②若去掉丁装置,测得CaCO3含量 (填“偏高”、“偏低”或“不变”)。
③甲装置中反应结束后打开止水夹再通入一会儿N2的目的是 。
三.计算题(共3小题)
22.(2021•重庆)某氯碱工厂用电解饱和食盐水制取烧碱,原理为:2H2O+2NaCl2NaOH+H2↑+Cl2↑,另将生成的H2与Cl2恰好完全化合生成HCl制取浓盐酸。现将22.1t饱和食盐水电解完全(忽略水的挥发和气体的溶解),共收集到H2为0.1t。试计算:
(1)NaOH中质量分数最大的元素为 。
(2)电解后所得烧碱溶液的溶质质量分数(结果精确到0.1%)。
(3)制得溶质质量分数为36.5%浓盐酸的质量。
23.(2020•重庆)84消毒液的有效成分是次氯酸钠(NaClO),次氯酸钠工业制法的反应原理是:Cl2+2NaOH═NaClO+NaCl+H2O.某同学将Cl2通入185.8g NaOH溶液中(NaOH过量),充分反应后得到混合溶液200g。计算:(计算结果精确到0.1%)
(1)参加反应的氯气质量是 g。
(2)混合溶液中次氯酸钠的质量分数。
(3)84消毒液中起消毒作用的是次氯酸钠中的氯元素。已知某品牌84消毒液中起消毒作用的氯元素质量分数为6%,计算该84消毒液中次氯酸钠的质量分数。
24.(2019•重庆)AgNO3可用于电影胶片制作。现取含有NaNO3的AgNO3样品100g,在一定条件下让样品充分反应,只有AgNO3发生反应,得到固体69g,该过程中发生反应的化学方程式为:2AgNO32Ag+2NO2↑+O2↑.试计算:
(1)AgNO3中N、O元素的质量比为 。
(2)分解产生的混合气体中O2的质量。
(3)另取100g样品和一定质量的NaCl固体全部溶解于142.5g水中,得到含一种溶质的溶液,该溶液溶质的质量分数是多少?
重庆市B卷三年(2019-2021)中考化学真题知识分类汇编-非选择题
参考答案与试题解析
一.填空题(共15小题)
1.(2021•重庆)化学就在我们身边,人类的生活离不开化学。请用化学用语回答下列问题:
(1)3个水分子 3H2O 。
(2)天然气主要成分的化学式为 CH4 。
(3)人体血液中含有亚铁离子的符号是 Fe2+ 。
(4)食盐的主要成分NaCl中含有的阴离子的结构示意图是 D 。
【解答】解:(1)分子的表示方法:正确书写物质的化学式,表示多个该分子,就在其化学式前加上相应的数字,所以3个水分子表示为3H2O;故填:3H2O;
(2)天然气的主要成分是甲烷,甲烷的化学式为CH4;故填:CH4;
(3)由离子的表示方法,在表示该离子的元素符号或原子团的右上角,标出该离子所带的正负电荷数,数字在前,正负符号在后,带1个单位电荷时,1要省略。所以亚铁离子表示为Fe2+;故填:Fe2+;
(4)氯化钠是由钠离子与氯离子构成的,其中的阴离子是氯离子,氯离子的核内有17个质子,核外有18个电子,排布情况为2、8、8,所以D表示氯离子的结构示意图;故填:D。
2.(2021•重庆)2020年11月我国用长征五号遥五运载火箭成功将嫦娥五号探测器送入太空,并成功从月球带回173lg月壤,彰显了我国在航天领域的科技实力。
(1)硅单质制作的太阳能电池为探测器提供能源,已知硅的结构与金刚石相似,则原子硅单质由 原子 (填“分子”、“原子”或“离子”)构成。
(2)下列对1731g月壤成分的推测中,最不可能含有的是 C (填序号)。
A.铁矿石
B.锌矿石
C.塑料
(3)长征五号遥五运载火箭使用的燃料为液氢,其主要优点是 燃烧产物只有水,不会污染环境(合理即可) (写一条即可)。已知MgH2可与水反应得到氢气和一种碱,其化学方程式为 MgH2+2H2O=Mg(OH)2+2H2↑ 。
【解答】解:(1)金刚石是由碳原子构成的,已知硅的结构与金刚石相似,则硅单质由硅原子构成的;故填:原子;
(2)塑料是一种合成材料,在自然界中不会存在,所以月壤成分中,最不可能含有塑料;故填:C;
(3)氢气的热值高,燃烧产物只有水,不会污染环境,制备氢气的原料来源广;MgH2可与水反应得到氢气和一种碱——氢氧化镁,化学方程式为MgH2+2H2O=Mg(OH)2+2H2↑;故填:燃烧产物只有水,不会污染环境(合理即可);MgH2+2H2O=Mg(OH)2+2H2↑。
3.(2021•重庆)如图为甲、乙、丙三种固体物质(不形成结晶水合物)在水中随温度变化的溶解度曲线,按要求填空。
(1)在 t2 ℃时,甲和丙的溶解度相等。
(2)t1℃时,将乙溶液的状态由M点变为N点,方法是 增加溶剂 。
(3)t3℃时,将40g甲放入50g水中,充分溶解后所得溶液的质量为 80 g。
(4)t3℃时,将125g丙的饱和溶液降温至t1℃,应再加入 15 g丙才能恰好达到饱和状态。
【解答】解:(1)t2℃时,甲和丙的溶解度曲线交于一点,甲和丙的溶解度相等。
(2)t1℃时,将乙溶液的状态由M点变为N点,即由饱和溶液转化为不饱和溶液,方法是增加溶剂。
(3)t3℃时,甲的溶解度为60g,含义是t3℃时,100g水中最多能溶解甲60g,溶液达到饱和状态,形成饱和溶液160g,t3℃时,将40g甲放入50g水中,最多只能溶解30g,充分溶解后所得溶液的质量为30g+50g=80g。
(4)t3℃时,丙的溶解度为25g,含义是t3℃时,100g水中最多能溶解丙25g,溶液达到饱和状态,形成饱和溶液125g。降温至t1℃,丙的溶解度变为40g,则应再加入40g﹣25g=15g丙才能恰好达到饱和状态。
故答案为:
(1)t2;
(2)增加溶剂;
(3)80;
(4)15。
4.(2021•重庆)2021年3月,四川“三星堆遗址”已出土黄金面具、青铜艺术品、象牙、残存的丝织品等重要文物,其中青铜为合金。
(1)下列物质中属于金属材料的有 BD (填序号)。
A.象牙
B.黄金
C.丝织品
D.青铜
(2)青铜的硬度比纯铜 大 (填“大”或“小”)。
(3)铜制品长期暴露在空气中能与空气中的O2、H2O和 CO2 化合生成铜锈【主要成分是Cu2(OH)2CO3】。
(4)黄铜是铜锌合金,区分黄铜和纯铜发生反应的化学方程式为 Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑ 。
【解答】解:(1)黄金和青铜属于金属材料,故填:BD;
(2)合金的硬度大于成分金属,故青铜的硬度比纯铜大,故填:大;
(3)铜锈【主要成分是Cu2(OH)2CO3】中含有碳、氢、铜、氧四种元素,因此铜生锈一定与含碳物质有关,空气中的含碳物质是二氧化碳,故铜制品长期暴露在空气中能与空气中的O2、H2O和CO2化合生成铜锈【主要成分是Cu2(OH)2CO3】,故填:CO2;
(4)黄铜是铜锌合金,区分黄铜和纯铜,可以利用锌与稀硫酸反应产生气体而铜不与稀硫酸反应来进行,发生反应的化学方程式为Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑,故填:Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑。
5.(2021•重庆)重庆多地曾出现过盐井,从天然盐井中获取粗盐(含泥沙、CaCl2、MgCl2、Na2SO4等杂质)。为了除去以上杂质得到精盐,小明设计如下实验:
【提示】杂质含量较少,不考虑微溶物形成沉淀。
(1)过滤操作中用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和 漏斗 。
(2)沉淀b所含物质为Mg(OH)2和 BaSO4 。
(3)物质X是 Na2CO3 。
(4)滤液c中加入稀盐酸后发生中和反应的化学方程式为 NaOH+HCl=NaCl+H2O 。
(5)为了证明滴加的Ba(OH)2溶液已过量,取少许上层清液于试管中加入一种试剂即可。下列物质的溶液能达到实验目的有 C 。
A.Ba(OH)2
B.K2CO3
C.Na2SO4
D.KCl
【解答】解:(1)过滤操作中用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和漏斗;故填:漏斗;
(2)滤液a中含有氯化钠、氯化钙、氯化镁和硫酸钠,加入氢氧化钡后,氢氧化钡和硫酸钠反应生成硫酸钡沉淀和氢氧化钠,氢氧化钡和氯化镁反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钡,所以沉淀b所含物质为Mg(OH)2和硫酸钡;故填:BaSO4;
(3)滤液B中含有氯化钠、氯化钙、氢氧化钠、氯化钡和氢氧化钡,因此加入过量的X是除去钙离子和钡离子,碳酸钠能和氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠,碳酸钠和氢氧化钡反应生成碳酸钡沉淀和氢氧化钠,氯化钡和碳酸钠反应生成碳酸钡沉淀和氯化钠,所以除去氯化钠中的氯化钙、氯化钡以及氢氧化钡,需要加入的试剂为碳酸钠;故填:Na2CO3;
(4)滤液c中含有氢氧化钠、氯化钠和碳酸钠,所以加入稀盐酸后发生中和反应是氢氧化钠和盐酸反应生成氯化钠和水,反应的化学方程式为NaOH+HCl=NaCl+H2O;故填:NaOH+HCl=NaCl+H2O;
(5)氢氧化钡的作用是除去氯化镁和硫酸钠,证明滴加的Ba(OH)2溶液已过量,杂质含量较少,不考虑微溶物形成沉淀,硫酸钠和氢氧化钡反应会生成硫酸钡沉淀,但是碳酸钾也会与氢氧化钡生成碳酸钡沉淀,也会与氯化钙反应生成碳酸钙沉淀,造成干扰,故选:C。
6.(2020•重庆)用化学用语填空。
(1)2个镁原子 2Mg ,2个氢分子 2H2 。
(2)天然气的主要成分是 CH4 。
(3)碳原子的结构示意图 。
【解答】解:(1)由原子的表示方法,用元素符号来表示一个原子,表示多个该原子,就在其元素符号前加上相应的数字2个镁原子可表示为:2Mg;
根据分子的表示方法:正确书写物质的化学式,表示多个该分子,就在其化学式前加上相应的数字,因此2个氢分子可表示为:2H2;故填:2Mg;2H2;
(2)天然气的主要成分是甲烷,其化学式为:CH4.故填:CH4。
(3)碳原子的结构示意图为,故填:;
7.(2020•重庆)2020年,罕见的新冠病毒疫情暴发,各种消毒剂如酒精、二氧化氯、过氧乙酸等被广泛使用,根据所学知识回答下列问题。
(1)使用酒精消毒时,要注意安全,避免失火,酒精(C2H5OH)在空气中完全燃烧的化学方程式为 C2H5OH+3O22CO2+3H2O 。
(2)二氧化氯(ClO2)具有强氧化性,可发生反应:6ClO2+16NH3═5R+6NH4Cl+12H2O,则R的化学式为 N2 。
(3)过氧乙酸(CH3COOOH)中碳元素与氢元素的质量比为 6:1 。过氧乙酸溶液中通常还含有过氧化氢、醋酸等物质,向过氧乙酸溶液中加入下列物质,不能产生气体的是 B 。
A.CuSO4
B.NaCl
C.Na2CO3
D.MnO2
【解答】解:(1)酒精(C2H5OH)在空气中完全燃烧生成水和二氧化碳,反应的化学方程式为:C2H5OH+3O22CO2+3H2O。
故填:C2H5OH+3O22CO2+3H2O。
(2)由质量守恒定律可知,反应前后氯原子都是6个,氧原子都是12个,氢原子都是48个,反应前氮原子是16个,反应后应该是16个,其中10个包含在5R中,则R的化学式为N2。
故填:N2。
(3)过氧乙酸(CH3COOOH)中碳元素与氢元素的质量比为:(12×2):(1×4)=6:1;
过氧化氢在硫酸铜、二氧化锰催化作用下分解生成水和氧气,碳酸钠和酸反应生成二氧化碳等物质,氯化钠不能和过氧乙酸溶液、过氧化氢、醋酸等物质反应,也不能作过氧化氢的催化剂,因此向过氧乙酸溶液中加入下列物质,不能产生气体的是氯化钠。
故填:6:1;B。
8.(2020•重庆)氯化钠、碳酸钠、硝酸钾在不同温度时的溶解度如下表所示,某同学根据表中数据作出了其中一种物质的溶解度曲线(如图所示),请根据表和图中信息填空。
温度/℃
溶解度/g
物质
0
10
20
30
40
氯化钠
35.7
35.8
36
36.5
37
碳酸钠
6
16
18
36.5
50
硝酸钾
13.3
20.9
31.6
45.8
63.9
(1)曲线M是表中 碳酸钠 的溶解度曲线,该物质在5℃时的溶解度约为 12.5 g。
(2)如果将表中三种物质的溶解度曲线全部画出,在0℃~40℃范围内会有 2 个两线交点。
(3)10℃时,将15g氯化钠和15g硝酸钾固体同时加入盛有50g水的烧杯中,充分搅拌、溶解、静置后,烧杯底部剩余的固体是 硝酸钾 。
【解答】解:(1)由表格信息可知,曲线M是表中碳酸钠的溶解度曲线,因为有不同温度下对应的不同的溶解度;该物质在5℃时的溶解度约为12.5g;故答案为:碳酸钠;12.5;
(2)如果将表中三种物质的溶解度曲线全部画出,在0℃~40℃范围内会有2个两线交点,分别是碳酸钠与氯化钠的交点,硝酸钾与氯化钠的交点;故答案为:2;
(3)10℃时,将15g氯化钠和15g硝酸钾固体同时加入盛有50g水的烧杯中,充分搅拌、溶解、静置后,烧杯底部剩余的固体是硝酸钾,因为硝酸钾在该温度下的溶解度是20.9g;故答案为:硝酸钾;
9.(2020•重庆)纽扣电池是生活中常用的电源,如图是银锌纽扣电池的构造示意图,回答下列问题。
(1)纽扣电池的外壳可以加工得很薄,说明金属具有 延展 性。
(2)氧化银加热分解可以得到两种单质,其化学反应方程式为 2Ag2O4Ag+O2↑ 。
(3)该电池中涉及的铁、锌、银三种金属,它们的金属活动性由强到弱的顺序是 锌、铁、银 ,为了验证该结论,某同学向质量、外形相同的铁片、锌片、银片中分别加入足量15%的稀盐酸,以下现象中不能成为该结论证据的是 B (填序号)。
A.银表面没有气泡生成
B.铁表面最终生成气体的总量比锌多
C.铁表面产生气泡的速率比锌慢
【解答】解:(1)纽扣电池的外壳可以加工得很薄,说明金属具有延展性。
故填:延展。
(2)氧化银加热分解可以得到两种单质,即银和氧气,其化学反应方程式为:2Ag2O4Ag+O2↑。
故填:2Ag2O4Ag+O2↑。
(3)该电池中涉及的铁、锌、银三种金属,它们的金属活动性由强到弱的顺序是锌、铁、银,为了验证该结论,某同学向质量、外形相同的铁片、锌片、银片中分别加入足量15%的稀盐酸,以下现象中不能成为该结论证据的是铁表面最终生成气体的总量比锌多,是因为最终生成气体的总量多少与金属活泼性无关。
故填:锌、铁、银;B。
10.(2020•重庆)孔雀石的主要成分是CuCO3•Cu(OH)2及少量不溶性杂质(杂质不与酸反应),某同学按下列实验步骤制取了少量氧化铜。
(1)白色沉淀的化学式为 CaCO3 。
(2)写出步骤③中发生反应的化学方程式 2NaOH+CuSO4═Na2SO4+Cu(OH)2↓ ; H2SO4+2NaOH═Na2SO4+2H2O 。
(3)蓝色沉淀受热分解生成另一种氧化物的化学式是 H2O 。
(4)若向溶液A中逐滴加入NaOH溶液,其过程中溶质种数会发生变化,最多时可达 3 种。
【解答】解:孔雀石的主要成分CuCO3•Cu(OH)2和过量稀硫酸反应生成硫酸铜、水和二氧化碳
(1)反应②是气体二氧化碳和澄清石灰水反应生成碳酸钙和水,则白色沉淀为碳酸钙,化学式为CaCO3;
(2)步骤③是硫酸铜和氢氧化钠反应生成氢氧化铜蓝色沉淀和硫酸钠,稀硫酸和氢氧化钠溶液反应生成硫酸钠和水,反应的化学方程式分别为2NaOH+CuSO4═Na2SO4+Cu(OH)2↓;H2SO4+2NaOH═Na2SO4+2H2O;
(3)蓝色沉淀为氢氧化铜,氢氧化铜受热分解生成氧化铜和水,另一种氧化物的化学式为H2O;
(4)溶液A为硫酸铜和硫酸的混合溶液,硫酸铜溶液中逐滴加入NaOH溶液,溶质可为硫酸钠,或硫酸钠和硫酸铜,或硫酸钠和氢氧化钠,或硫酸钠、硫酸铜和硫酸,溶质种数最多时可达3种;
故答案为:
(1)CaCO3;
(2)2NaOH+CuSO4═Na2SO4+Cu(OH)2↓;H2SO4+2NaOH═Na2SO4+2H2O;
(3)H2O;
(4)3。
11.(2019•重庆)我国制碱工业的先驱一侯德榜成功地摸索和改进了西方的制碱方法。下表为侯氏制碱法中部分物质的溶解度。
温度/℃
10
20
30
40
溶解度/g
Na2CO3
12.2
21.8
39.7
48.8
NaCl
35.8
36.0
36.3
36.6
NaHCO3
8.2
9.6
11.1
12.7
(1)由上表可知,在10℃﹣40℃之间溶解度随温度变化最小的物质是 氯化钠 (填名称)。
(2)40℃时,将等质量的三种表中物质的饱和溶液降温至20℃,所得溶液中溶质的质量分数由大到小的顺序是 NaCl>Na2CO3>NaHCO3 (用化学式表示)。
(3)侯氏制碱法制得的碱为纯碱,纯碱的化学式为 Na2CO3 。
(4)制碱原理为向饱和的NaCl溶液中通入足量NH3和CO2生成 NaHCO3晶体和NH4Cl,NaHCO3加热分解即制得纯碱。
①生成 NaHCO3的化学方程式为 NaCl+NH3+CO2+H2O=NaHCO3↓+NH4Cl 。
②结合上表分析,析出 NaHCO3晶体的原因可能有 ABC (填序号)。
A.溶剂质量减少
B.同温下 NaHCO3溶解度小于NaCl
C.生成的NaHCO3质量大于消耗的NaCl质量
【解答】解:(1)由上表可知,在10℃﹣40℃之间溶解度随温度变化最小的物质是氯化钠;
(2)三种物质的溶解度都是随着温度的升高而增大的,40℃时,将等质量的三种表中物质的饱和溶液降温至20℃,所得溶液仍然是饱和溶液,由饱和溶液中溶质的质量分数=可知,溶解度越大,饱和溶液中溶质的质量分数就越大。40℃时,将等质量的三种表中物质的饱和溶液降温至20℃,所得溶液中溶质的质量分数由大到小的顺序是:NaCl>Na2CO3>NaHCO3;
(3)纯碱是碳酸钠的俗称,碳酸钠的化学式为Na2CO3;
(4)①反应物是NaCl、NH3、CO2和H2O,生成物是NaHCO3晶体和NH4Cl,化学方程式为:NaCl+NH3+CO2+H2O=NaHCO3↓+NH4Cl;
②相同温度下,碳酸氢钠的溶解度最小,是析出NaHCO3晶体的主要原因。
故答案为:
(1)氯化钠;
(2)NaCl>Na2CO3>NaHCO3;
(3)Na2CO3;
(4)①NaCl+NH3+CO2+H2O=NaHCO3↓+NH4Cl;
②ABC。
12.(2019•重庆)铬(Cr)是一种重要的金属元素,铬的单质及其化合物应用广泛。
(1)重铬酸钾(K2Cr2O7)可用于测试酒驾,重铬酸钾中铬元素的化合价为 +6 。
(2)铬桶可以盛装AlCl3溶液不能盛装稀硫酸,则金属活动性Cr < Al(填“>”或”<”)。根据上述信息,不能证明Zn和Cr的活动性强弱的试剂组是 C (填序号)。
A.Zn、Cr、稀硫酸
B.Cr、ZnSO4溶液
C.Cu、ZnSO4溶液、CrSO4溶液
(3)Cr2(SO4)3为有毒的重金属盐,可用KOH溶液将其转化为沉淀除去,该转化的化学方程式为 Cr2(SO4)3+6KOH=2Cr(OH)3↓+3K2SO4 。
【解答】解:(1)钾元素显+1价,氧元素显﹣2价,设铬元素的化合价是x,根据在化合物中正负化合价代数和为零,可得:(+1)×2+2x+(﹣2)×7=0,则x=+6价,则铬元素的化合价为+6;
(2)铬桶可以盛装AlCl3溶液不能盛装稀硫酸,可知铬不能置换铝盐溶液中的铝,则金属活动性Cr<Al;
A.将两种金属放入等浓度的硫酸中,根据产生气泡的速率来分析,铝产生气泡较快,铬产生气泡较慢,能判断锌和铬的活动性,可以达到目的;
B.铬不能置换出金属锌,能判断锌和铬的活动性,可以达到目的;
C.铜与两种盐溶液均不反应,无法判断锌和铬的活动性,不能达到目的;
(3)Cr2(SO4)3和KOH溶液反应生成氢氧化铬沉淀和硫酸钾,反应的化学方程式为Cr2(SO4)3+6KOH=2Cr(OH)3↓+3K2SO4。
故填:(1)+6;
(2)<;C
(3)Cr2(SO4)3+6KOH=2Cr(OH)3↓+3K2SO4,。
13.(2019•重庆)某兴趣小组同学设计了以下流程对铜矿冶炼铜时得到的一种黑色固体进行探究。
(1)分离出白色沉淀的操作Ⅰ的名称是 过滤 。
(2)红色固体为单质,无色气体能使澄清石灰水变浑浊,则反应①的化学方程式为 2CuO+C2Cu+CO2↑ 。
(3)反应②的化学方程式为 CuO+H2SO4=CuSO4+H2O 。
(4)反应③恰好完全反应,则溶液A中的溶质为 HCl和CuCl2 (填化学式)。
【解答】解:
(1)操作Ⅰ分离出白色沉淀和溶液,所以是过滤。
(2)红色固体为单质,无色气体能使澄清石灰水变浑浊,是黑色的氧化铜和碳在高温下生成铜和二氧化碳,对应的化学方程式为 2CuO+C2Cu+CO2↑。
(3)反应②是氧化铜和硫酸反应生成硫酸铜和水,对应的化学方程式为 CuO+H2SO4=CuSO4+H2O。
(4)反应③恰好完全反应,由于蓝色溶液含有硫酸铜和剩余的硫酸,所以加入氯化钡恰好完全反应生成氯化铜和HCl,则溶液A中的溶质的化学式为HCl和 CuCl2。
故答案为:
(1)过滤。
(2)2CuO+C2Cu+CO2↑。
(3)CuO+H2SO4=CuSO4+H2O。
(4)HCl和CuCl2。
14.(2019•重庆)从烧煤的绿皮车到利用电能的动车、高铁,火车的速度更快、能源更环保。
(1)铁路上常用铝热剂对钢轨进行焊接,发生反应的化学方程式为2Al+Fe2O3Al2O3+2Fe,该反应属于基本反应类型中的 置换 反应,发生还原反应的物质是 氧化铁 (填名称)。
(2)绿皮车使用的煤为三大化石燃料之一,常温下呈液态的化石燃料为 石油 。煤气化能得到更清洁的能源,煤气化的部分反应为:C+CO22CO、C+H2OH2+CO,关于上述两个反应的说法错误的是 A (填序号)。
A.都是化合反应
B.生成物都易燃
C.反应物都是单质与氧化物
【解答】解:(1)反应的化学方程式为:2A1+Fe2O3=Al2O3+2Fe,该反应是一种单质和一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物的反应,属于置换反应;氧化铁失氧属于氧化剂,发生还原反应;故填:置换;氧化铁;
(2)绿皮车使用的煤为三大化石燃料之一,常温下呈液态的化石燃料为石油;
A.C+H2OH2+CO的生成物是两种化合物,不属于化合反应,故错误;
B.二氧化碳没有可燃性,故错误;
C.C+CO22CO、C+H2OH2+CO,前者是化合反应,后者是置换反应,故错误;
故选:石油;A。
15.(2019•重庆)氯是一种重要的“成盐元素”,在海水、盐湖和盐矿中广泛存在。
(1)卤水点豆腐时常用到氯化镁,氯化镁的化学式为 MgCl2 。
(2)构成氯化钙的基本微粒是离子,则钙离子的化学符号为 Ca2+ ,氯原子的结构示意图为 。
(3)次氯酸钠(NaClO)溶液吸收SO2的化学方程式为:NaClO+SO2+H2O═NaCl+X,则X的化学式为 H2SO4 。
【解答】解:(1)镁元素显+2,氯元素显﹣1,根据化合物中正负化合价的代数和等于0进行书写,氯化镁的化学式为:MgCl2;
(2)离子的表示方法:在表示该离子的元素符号右上角,标出该离子所带的正负电荷数,数字在前,正负符号在后,带1个电荷时,1要省略,则钙离子的化学符号为Ca2+;氯原子是17号元素,核外电子分为三个电子层,一层2个电子,二层8个电子。三层7个电子,原子结构示意图为:;
(3)在NaClO+SO2+H2O═NaCl+X中,反应物中,Na的个数为1个,Cl的个数为1个;O的个数为4个,S的个数为1个,H的个数为2个;生成物中:Na的个数为1个,Cl的个数为1个,X中含有2个H,4个O,1个S,所以X的化学式为H2SO4。
故答案为:
(1)MgCl2;
(2)Ca2+;
(3)H2SO4。
二.实验探究题(共6小题)
16.(2021•重庆)化学是一门以实验为基础的科学。以下为初中化学常见实验,按要求回答问题。
(1)图A木条放在蜡烛火焰上片刻后 a (填序号)处炭化程度最大。
(2)图B发现酚酞溶液变红,说明分子的性质是 B 。
A.分子很小
B.分子在不断运动
C.分子之间有间隙
(3)图C红磷燃烧的化学方程式为 4P+5O22P2O5 ,实验结束后,吸入左瓶的水量明显小于左瓶空气体积的,可能原因是 BC (填序号)。
A.红磷过量
B.气密性不好
C.燃烧完成后未冷却到室温打开止水夹
(4)图D气体是实验室制取的CO2,发现干石蕊纸花变红,可能原因是 逸出的二氧化碳带有水分或是使用的浓盐酸挥发出来导致的结果 (写一条即可)。
【解答】解:(1)蜡烛外焰的温度最高,故图A木条放在蜡烛火焰上片刻后a处炭化程度最大,故填:a;
(2)图B发现酚酞溶液变红,说明分子在不断地运动,故填:B;
(3)图C红磷燃烧生成五氧化二磷,化学方程式为4P+5O22P2O5,实验结束后,吸入左瓶的水量明显小于左瓶空气体积的,可能是因为气密性不好或是燃烧完成后未冷却到室温打开止水夹,故填:4P+5O22P2O5;BC;
(4)图D气体是实验室制取的CO2,发现干石蕊纸花变红,可能是因为逸出的二氧化碳带有水分或是使用的浓盐酸挥发出来导致的结果,故填:逸出的二氧化碳带有水分或是使用的浓盐酸挥发出来导致的结果。
17.(2021•重庆)早在春秋战国时期,我国就开始生产和使用铁器。某实验小组利用焦炭和Fe2O3模拟早期炼铁并检验可能的产物,实验装置如图:
【查阅资料】①铁粉为黑色;常温下,Fe、Fe3O4可被磁铁吸引;
②PbCl2溶液可用于检验CO,原理是:PdCl2+CO+H2O═Pd↓+CO2+2HCl;
③Fe3O4与硫酸反应:Fe3O4+4H2SO4═FeSO4+Fe2(SO4)3+4H2O。
【实验现象】澄清石灰水变浑浊,PdCl2溶液中产生黑色沉淀,玻璃管内粉末全部变成黑色。冷却后,用磁铁靠近黑色固体,黑色固体被部分吸引。
(1)仪器A的名称是 酒精灯 。
(2)为了检验气体产物,装置从左到右的接口连接顺序为a→ d → e → b → c 。
(3)澄清石灰水变浑浊的化学方程式为 CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O 。
【实验结论】反应生成CO和CO2,磁铁上的黑色固体可能是Fe、Fe3O4。
【提出猜想】磁铁上的黑色固体是什么?
猜想一:Fe
猜想二:Fe3O4
猜想三:Fe和Fe3O4
【设计实验】
设计思路
操作
现象
结论
定性实验
取少量黑色固体于试管中,加入足量稀硫酸,充分反应
固体完全溶解,产生气泡
猜想 一和三 成立
定量实验
取一定质量的稀硫酸(足量)放入烧杯中,加入5.6g黑色固体,充分反应后称量溶液的质量
固体完全溶解,产生气泡,溶液增加的质量为 5.4 g。
猜想一成立
【归纳总结】根据实验结论和探究结果C与Fe2O3反应的化学方程式为 2C+Fe2O32Fe+CO↑+CO2↑(由于没有给出具体反应的数量关系,此处答案不唯一,合理即可) 。
【解答】解:【实验现象】
(1)仪器A是酒精灯,故填:酒精灯;
(2)根据澄清石灰水变浑浊,PdCl2溶液中产生黑色沉淀可知生成的气体中含有CO2和CO,在检验两个气体时,由于二氧化碳能溶于水,故需要先将气体通入澄清石灰水检验CO2,后通入PdCl2溶液检验CO,故装置连接顺序为a→d→e→b→c,故填:d;e;b;c;
(3)澄清石灰水变浑浊的原因是由于二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水,方程式为:CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O,故填:CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O;
【设计实验】取少量黑色固体于试管中,加入足量稀硫酸,充分反应,固体溶解并产生气泡,说明黑色固体中含有铁,故猜想一和猜想三成立;若猜想一成立,黑色固体全是铁,则5.6g的黑色固体全是铁,设5.6g铁与足量稀硫酸反应产生氢气的质量为x;
Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑
56 2
5.6g x
= x=0.2g,则溶液增加的质量为5.6g﹣0.2g=5.4g;
故填:一和三;5.4;
【归纳总结】根据可知焦炭和氧化铁在加热的条件下反应生成一氧化碳、二氧化碳和铁,由于焦炭和氧化铁的质量不确定,所以其反应方程式应该是不唯一,此处仅提供一个座位参考。方程式为:2C+Fe2O32Fe+CO↑+CO2↑,故填:2C+Fe2O32Fe+CO↑+CO2↑。(由于没有给出具体反应的数量关系,此处答案不唯一,合理即可)
18.(2020•重庆)化学实验中,常常要涉及到仪器和装置的连接。
(1)甲、乙、丙装置中都用到了导管、橡皮塞和 集气瓶 。
(2)利用红磷燃烧测定空气中氧气的含量,应将甲中导管a端与丙中导管 e 端相连接(填字母,下同)。
(3)如果实验室用乙装置收集二氧化碳,空气应从导管的 b 端排出。丙装置正在用排水法收集氧气,氧气是从导管 d 端进入,如果用丙装置干燥氧气,容器中的液体是 浓硫酸 (填名称)。
【解答】解:(1)甲、乙、丙装置中都用到了导管、橡皮塞和集气瓶;故填:集气瓶;
(2)利用红磷燃烧测定空气中氧气的含量,应将甲中导管a端与丙中导管e端相连接,将装置丙中的水排入装置甲中,a端不能与d端连接,因为e端的导气管伸入了液面以下,装置丙中的水能从e端导管口进入装置甲;故填:e;
(3)二氧化碳的密度比空气大,若用乙装置收集二氧化碳,二氧化碳应从c端进入,空气应从导管的b端排出;氧气的密度比水小,丙装置正在用排水法收集氧气,氧气是从导管d端进入;浓硫酸具有吸水性,如果用丙装置干燥氧气,容器中的液体是浓硫酸;故填:b;d;浓硫酸。
19.(2020•重庆)化学规律建立在实验基础之上,质量守恒定律可以用许多化学实验加以验证。
(1)小东同学按照课本上的实验进行验证(如图1所示)。一段时间后,可以观察到铁钉表面出现 红色固体 ,其反应的化学反应方程式为 Fe+CuSO4=Cu+FeSO4 ,反应前后天平读数不变,但溶液颜色变化不明显。
(2)小东想既能验证质量守恒定律,又能更快地观察到溶液颜色的变化,提出了以下设想:
【提出设想】设想一:增大硫酸铜溶液的浓度
设想二:用更活泼的金属锌代替铁钉
【实验验证】小东将以上实验进行了如下改进:
实验内容
实验现象
实验1
烧杯中换成饱和硫酸铜溶液
①1小时后溶液颜色几乎不变
②天平读数不变
③铁钉表面有变化
实验2
铁钉换成锌粒
①溶液颜色明显变浅
②天平读数减小
③锌粒表面有变化
【实验分析】从以上现象分析,两个设想都不合适,其中按设想 一 (填“一”或“二”)进行的实验能够验证质量守恒定律。
实验1中溶液颜色几乎不变的原因可能是 C (填序号)。
A.铁与饱和硫酸铜溶液不反应
B.铁表面形成了一层氧化膜,阻止了反应的进一步进行
C.生成的铜快速沉积在铁表面,阻止了反应的进一步进行
D.水也参与了该反应,但饱和硫酸铜溶液中水太少
实验2虽然很快观察到溶液颜色变化,但出现了反应后总质量减小的情况,老师提醒小东,硫酸铜溶液呈酸性,所以总质量减小的原因可能是 溶液呈酸性,与锌反应生成的氢气从容器内逸出 。
(3)小东通过反复实验和探究得出:向实验1的饱和硫酸铜溶液中加入等体积的水,将实验2中的烧杯换成如图2所示装置,均能达到实验目的,但该装置中缺少一种物品,请你在装置图中画出。
【解答】解:(1)铁的活动性大于铜,所以铁与硫酸铜溶液发生置换反应生成铜和硫酸亚铁,实验中观察到铁钉表面出现红色固体;故答案为:红色固体;Fe+CuSO4=Cu+FeSO4;
(2)【实验分析】实验1中天平读数不变,实验2中天平读数减小,所以按设想一进行的实验能够验证质量守恒定律,设想二不可以;故答案为:一;
A.由实验现象可知,铁与饱和硫酸铜溶液反应生成铁和硫酸亚铁,说法错误,不合题意;
B.铁表面没有形成一层氧化膜是因为铁钉浸泡在硫酸铜溶液中,与空气中的氧气隔绝,表面没有形成了一层氧化膜,说法错误,不合题意;
C.生成的铜快速沉积在铁表面,阻止了反应的进一步进行,说法正确,符合题意;
D.水并没有参与铁和硫酸铜的反应,说法错误,不合题意。
故答案为:C;
硫酸铜溶液呈酸性,与锌反应生成的氢气从容器内逸出,造成总质量减小;故答案为:溶液呈酸性,与锌反应生成的氢气从容器内逸出;
(3)由于锌与酸反应产生气体,为了避免气体逸出,造成质量减小,因此需要将装置形成密闭空间,因此需要密封装置或者夹上止水夹,形成密闭空间即可,其他合理措施也可以;
故答案为:。
20.(2019•重庆)氧气在中学化学中有着举足轻重的地位。
(1)实验Ⅰ中仪器①的名称为 集气瓶 ,现象为铁丝剧烈燃烧,火星四射,产生 黑 色固体。
(2)实验Ⅱ为电解水制氧气,发生反应的化学方程式为 2H2O2H2↑+O2↑ 。气体a在电源的 负 (填“正”或“负”)极端产生。
(3)实验Ⅲ为测定空气中氧气含量的实验,在瓶内加入少量水、并将水面上方空间分为5等份,接下来的实验步骤依次为 ②③① (填序号),最后打开弹簧夹。
①冷却到室温
②弹簧夹夹紧橡皮管
③点燃燃烧匙内的红磷后,立即伸入瓶中并把塞子塞紧
【解答】解:(1)实验Ⅰ中仪器①的名称为集气瓶,现象为铁丝剧烈燃烧,火星四射,产生黑色固体;故答案为:集气瓶;黑;
(2)实验Ⅱ为电解水制氧气,水在通电的条件下生成氢气和氧气,配平即可;气体a在电源的负极端产生;故答案为:2H2O2H2↑+O2↑;负;
(3)实验Ⅲ为测定空气中氧气含量的实验,在瓶内加入少量水、并将水面上方空间分为5等份,接下来的实验步骤依次为:②弹簧夹夹紧橡皮管③点燃燃烧匙内的红磷后,立即伸入瓶中并把塞子塞紧①冷却到室温;故答案为:②③①;
21.(2019•重庆)Ca(OH)2变质得到Ca(OH)2和CaCO3的混合物。李琳同学设计了如图的实验装置来测定CaCO3的含量。她用气密性良好的装置装上药品并通一会儿N2后关闭止水夹,再打开分液漏斗活塞。提示:碱石灰(可以吸收CO2和H2O)、浓硫酸均足量,稀盐酸不考虑其挥发性。
(1)通入N2的原因之一是N2的化学性质 不活泼 (填“活泼”或“不活泼”)。
(2)甲装置中发生中和反应的化学方程式为 Ca(OH)2+2HCl═CaCl2+2H2O 。
(3)浓硫酸的作用是 吸收水蒸气,干燥气体 。
(4)测定CaCO3的含量需要测定两个物理量,其中一个物理量为样品的质量。
①另一个物理量为 C (填序号)。
A.滴下的稀盐酸质量
B.反应前后乙装置增加的质量
C.反应前后丙装置增加的质量
D.反应前后丁装置增加的质量
②若去掉丁装置,测得CaCO3含量 偏高 (填“偏高”、“偏低”或“不变”)。
③甲装置中反应结束后打开止水夹再通入一会儿N2的目的是 使反应生成的二氧化碳全部被丙装置吸收 。
【解答】解:(1)通入N2的原因之一是N2的化学性质不活泼。
故填:不活泼。
(2)甲装置中盐酸和氢氧化钙反应生成氯化钙和水,发生中和反应的化学方程式为:Ca(OH)2+2HCl═CaCl2+2H2O。
故填:Ca(OH)2+2HCl═CaCl2+2H2O。
(3)浓硫酸的作用是吸收水蒸气,干燥气体。
故填:吸收水蒸气,干燥气体。
(4)①测定CaCO3的含量需要测定两个物理量,其中一个物理量为样品的质量,另一个物理量反应前后丙装置增加的质量(反应生成二氧化碳的质量),根据二氧化碳质量和反应的化学方程式可以计算碳酸钙质量,进一步可以计算碳酸钙质量分数。
故填:C。
②若去掉丁装置,空气中的水蒸气和二氧化碳会被丙装置吸收,导致测得CaCO3含量偏高。
故填:偏高。
③甲装置中反应结束后打开止水夹再通入一会儿N2的目的是使反应生成的二氧化碳全部被丙装置吸收。
故填:使反应生成的二氧化碳全部被丙装置吸收。
三.计算题(共3小题)
22.(2021•重庆)某氯碱工厂用电解饱和食盐水制取烧碱,原理为:2H2O+2NaCl2NaOH+H2↑+Cl2↑,另将生成的H2与Cl2恰好完全化合生成HCl制取浓盐酸。现将22.1t饱和食盐水电解完全(忽略水的挥发和气体的溶解),共收集到H2为0.1t。试计算:
(1)NaOH中质量分数最大的元素为 钠元素 。
(2)电解后所得烧碱溶液的溶质质量分数(结果精确到0.1%)。
(3)制得溶质质量分数为36.5%浓盐酸的质量。
【解答】解:(1)NaOH中钠、氧、氢元素的质量比为:23:16:1;因此烧碱中质量分数最大的元素是钠元素;
(2)设生成氢氧化钠的质量为x,生成Cl2的质量为y,
2H2O+2NaCl2NaOH+H2↑+Cl2↑
80 2 71
x 0.1t y
解得:x=4t y=3.55t
最后得到的烧碱溶液的质量分数为:≈21.7%
答:所得烧碱溶液的溶质质量分数为21.7%。
(3)设生成氯化氢的质量为z
H2+Cl22HCl
2 73
0.1t z
解得:z=3.65t
制得溶质质量分数为36.5%浓盐酸的质量为:=10t
答:制得溶质质量分数为36.5%浓盐酸的质量为10t。
故答案为:(1)钠元素;
(2)21.7%;
(3)10t。
23.(2020•重庆)84消毒液的有效成分是次氯酸钠(NaClO),次氯酸钠工业制法的反应原理是:Cl2+2NaOH═NaClO+NaCl+H2O.某同学将Cl2通入185.8g NaOH溶液中(NaOH过量),充分反应后得到混合溶液200g。计算:(计算结果精确到0.1%)
(1)参加反应的氯气质量是 14.2 g。
(2)混合溶液中次氯酸钠的质量分数。
(3)84消毒液中起消毒作用的是次氯酸钠中的氯元素。已知某品牌84消毒液中起消毒作用的氯元素质量分数为6%,计算该84消毒液中次氯酸钠的质量分数。
【解答】解:(1)参加反应的氯气质量是:200g﹣185.8g=14.2g; 故填;14.2;
(2)设混合溶液中次氯酸钠的质量为x,
Cl2+2NaOH═NaClO+NaCl+H2O
71 74.5
14.2g x
x=14.9g
混合溶液中次氯酸钠的质量分数:=7.5%
答:混合溶液中次氯酸钠的质量分数7.5%。
(3)该84消毒液中次氯酸钠的质量分数:6%÷(×100%)≈12.6%,
答:该84消毒液中次氯酸钠的质量分数是12.6%。
24.(2019•重庆)AgNO3可用于电影胶片制作。现取含有NaNO3的AgNO3样品100g,在一定条件下让样品充分反应,只有AgNO3发生反应,得到固体69g,该过程中发生反应的化学方程式为:2AgNO32Ag+2NO2↑+O2↑.试计算:
(1)AgNO3中N、O元素的质量比为 7:24 。
(2)分解产生的混合气体中O2的质量。
(3)另取100g样品和一定质量的NaCl固体全部溶解于142.5g水中,得到含一种溶质的溶液,该溶液溶质的质量分数是多少?
【解答】解:(1)AgNO3中N、O元素的质量比为:14:48=7:24;
(2)设硝酸银质量为x,分解产生的混合气体中O2的质量为y,生成银的质量为69g﹣(100g﹣x)=x﹣31g
2AgNO32Ag+2NO2↑+O2↑
340 216 32
x x﹣31g y
x=85g
y=8g
答:分解产生的混合气体中O2的质量为8g。
(3)设85g硝酸银完全反应生成沉淀的质量为m,生成硝酸钠的质量为n,参与反应的氯化钠的质量为z。
AgNO3+NaCl=AgCl↓+NaNO3
170 58.5 143.5 85
85g z m n
m=71.75g
n=42.5g
= z=29.25g
溶液中溶质的质量分数为:
=28.75%
答:该溶液溶质的质量分数是28.75%。
故答案为:
(1)7:24;
(2)8g;
(3)28.75%。
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