扬州市邗江区美琪学校2021-2022学年九年级下学期月考化学试题(含解析)
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这是一份扬州市邗江区美琪学校2021-2022学年九年级下学期月考化学试题(含解析),共35页。试卷主要包含了 下列化学用语正确的是, 空气是一种宝贵的自然资源, 下列归类正确的是, 下列实验方法正确的是, 下列排序不正确的是等内容,欢迎下载使用。
扬州市邗江区美琪学校2021-2022学年九年级下学期月考化学试题
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 N-14 O-16 S-32 Ca-40 Cu-64 Ba-137
第Ⅰ卷(选择题 共40分)
选择题(本题包括20小题,每小题2分,共40分。每小题只有一个选项符合题意)
1. 2019年我国成为世界环境日活动主办国。下列做法不正确的是( )
A. 深埋电池,消除污染 B. 合理使用农药,保护水体资源
C. 植树造林,净化环境 D. 垃圾分类回收,资源合理利用
2. 日常生活中的下列现象,没有发生化学变化的是
A. 食物腐败 B. 绿色植物光合作用 C. 矿石粉碎 D. 铵态氮肥与熟石灰混合施用
3. 下列化学用语正确的是( )
A. 水银一Ag B. 2个氮分子一2N2
C. 氯化铵一 NH3Cl D. 钙离子一Ca+2
4. 空气是一种宝贵的自然资源。下列有关空气的说法不正确的是( )
A. 氮气的化学性质不活泼,可用于食品的防腐
B. 燃烧法测定空气中氧气的含量,不能用硫代替红磷
C. 空气的成分按质量计算,氧气大约占21%
D. 禁止燃放烟花爆竹,可以减少空气污染
5. 下列归类正确的是( )
选项
归类
内容
A
清洁能源
风能、煤炭、太阳能
B
营养物质
糖类、油脂、蛋白质
C
常见的盐
小苏打、苛性钠、纯碱
D
金属材料
玻璃钢、硬铝、黄铜
A. A B. B C. C D. D
6. 下列图示的实验操作中,正确的是( )
A. 闻气体气味 B. 取药品
C. 熄灭酒精灯 D. 用pH试纸测溶液的pH
7. 下列实验方法正确的是
A. 用水鉴别NH4NO3、NaOH两种固体 B. 用pH试纸精确测定某溶液的pH
C. 用氢氧化钠溶液除去CO2中的HCl D. 用淀粉溶液检验盐是否为加碘盐
8. 下列排序不正确的是( )
A. 地壳中元素的含量:
B. 钙元素的质量分数:
C. 溶液的pH:
D. 氮元素的化合价:
9. 下列对实验现象的描述或实验操作正确的是( )
A 二氧化碳通入氯化钙溶液产生白色沉淀
B. 用蒸发皿蒸发氯化钠溶液获取氯化钠时,液体完全蒸干时停止加热
C. 用5g氢氧化钙投入95g水中可制得溶质质量分数为5%的氢氧化钙溶液
D. 将空气中燃着的硫伸入集满氧气的瓶中,火焰由淡蓝色变为蓝紫色
10. 下图是某化学反应的微观示意图,下列说法正确的是
A. 该反应属于置换反应 B. 反应物甲中碳和氢元素质量比为1:3
C. 反应生成的丙和丁的分子个数比为3:2 D. 该反应前后原子数目发生了变化
11. 变化观与守恒观是化学学科的基本观点。下列有关说法中,不正确的是( )
A. 电解水前后,氢、氧元素的质量均没变 B. 原子得到或失去电子后,其带电情况可能不变
C. 复分解反应前后,所有元素的化合价都不变 D. 10g硫与10g氧气反应,生成20g二氧化硫
12. 我国科学家将金属钠在一定条件下与CO2反应获得金刚石。反应的化学方程式为:4Na+3CO2 2Na2CO3+C.下列说法不正确的是( )
A. 该反应是置换反应
B. CO2和C在一定的条件下可以相互转化
C. 金刚石和活性炭是同一种物质
D. 该反应中物质的类别有单质、氧化物和盐
13. 中医药在抗击新冠肺炎的战役中大放异彩。传统中药金银花的有效成分绿原酸(C16H18O9)具有抗菌杀毒的作用。下列有关绿原酸的说法中,正确的是
A. 绿原酸是一种氧化物
B. 绿原酸由16个碳原子、18个氢原子和9个氧原子构成
C. 绿原酸中C、H、O元素的质量比为16:18:9
D. 绿原酸中三种元素质量分数的大小关系为C>O>H
14. 推理是学习化学的一种重要方法,下列推理合理的是( )
A. 食盐水能导电,故蔗糖水也能导电
B. 含碳元素的化合物叫有机物,故NH4HCO3属于有机物
C. 成物质的微粒之间有空隙,故干冰中微粒之间也有空隙
D. 原子中质子数等于电子数,故质子数等于电子数的微粒就是原子
15. 下列实验操作中不能达到实验目的是( )
选项
物质
目的
主要实验操作
A
KCl固体中混有KClO3
除杂
加热至固体质量不再改变
B
NaCl溶液中含有Na2CO3
检验
取样,滴加CaCl2溶液,观察现象
C
KNO3固体混有少量NaCl
提纯
溶解,蒸发浓缩,降温结晶,过滤,洗涤烘干
D
H2、CH4
鉴别
点燃,火焰上方罩干冷烧杯,观察现象
A. A B. B C. C D. D
16. 下列说法正确的是( )
A. 滴有酚酞试液的蒸馏水中加入Fe(OH)3固体,溶液变红色
B. 鸡蛋清溶液中加入某盐溶液,有固体析出,蛋白质不一定变性
C. 化合物由不同种元素组成,由不同种元素组成的纯净物一定是化合物
D. 农作物生长需要N、P、K等元素,为了增加肥效,可把NH4H2PO4与草木灰混合施用
17. MgSO4和Na2SO4的溶解度表及溶解度曲线如下、下列说法正确的是
温度/℃
20
30
40
50
60
70
溶解度
S/g
MgSO4
33.7
38.9
44.5
50.6
54.6
55.8
Na2SO4
19.5
40.8
48.8
47.5
45.3
44.8
A. 甲为Na2SO4
B. t3℃应介于20℃~30℃之间
C. b、c点乙的饱和溶液溶质质量分数相等,且大于a点甲的饱和溶液溶质质量分数
D. t4℃乙的饱和溶液,降温到t1℃的过程中,一直有晶体析出
18. 下列物质的转化在给定条件下均能实现的是
A. SSO3H2SO4
B. KMnO4O2Fe2O3
C. NaClNaHCO3NaOH
D. Ca(OH)2溶液Ca(NO3)2溶液CaCO3
19. 运用手持技术探究金属与酸的反应:向250mL的烧瓶内注入25mL溶质质量分数10%的稀盐酸,分别剪取长约4cm、宽约0.4cm的镁、铝、锌、铁、铜金属条,打磨后投入烧瓶中,迅速塞紧带有压强传感器的橡皮塞(题191图),得到题19-2图所示的气压变化曲线。下列说法错误的是
A. 曲线a对应的金属是铜
B. 根据图像分析,d对应的金属适合实验室制取气体
C. 根据图像可推测e对应金属表面打磨不彻底
D. 曲线c中气压变小的原因是反应停止后温度又恢复到室温
20. H2S剧毒,可用FeCl3、FeCl2、CuCl2的混合液处理并得到化工原料S(如图)。下列说法不正确的是( )
A. 在如图的转化中,化合价改变的元素有Fe、S、O
B. 该反应的总方程式:2H2S+O22S +2H2O
C. 转化I发生的反应:H2S+CuCl2=CuS+2HCl
D. 随着反应的进行,整个溶液的pH值逐渐减小
第Ⅱ卷(非选择题 共60分)
21. 宏观和微观相结合是认识物质结构与性质的重要方法。
(1)氧原子的结构示意图为,硫原子的结构示意图为。
①原子的核电荷数与核外电子总数的关系是______。
②一个硫原子得到二个电子,形成一种新粒子,该粒子的符号为______。
③氧气和硫单质分别与氢气反应生成和。、中氧与硫均为______价,从原子结构上分析它们化合价相同的原因:______。
(2)溶液和溶液反应的示意图如图1所示。该反应中实际参加反应的离子是______。
(3)硫及其化合物的“化合价﹣物质类别”关系图如图2所示。物质X的化学式为______,由转化为物质Y的化学方程式为______。
22. 根据图表回答问题。
(1)能源改变生活。
①太阳能热水器的集热器主要材料是铜,利用铜的______性。
②风能属于_______(填“可”或“不可”)再生能源。沼气的主要成分属于______(填“无机物”或“有机物”)。
③除图中所示能源外,再写一种新能源______。
(2)汽车部分构件材料如表所示。
构件
材料
气缸体
生铁
车体
特殊钢
发动机
铝合金
座椅
皮革、锦纶
轮胎
合成橡胶
①钢的含碳量比生铁含碳量______(填“低”或“高”)。
②皮革中“皮”的主要成分是______。锦纶属于______(填“天然”或“合成”)材料。
③合成橡胶的优良性能有______(写一种)。
23. 中国画历史悠久、风格多样,是我国的文化艺术瑰宝。
(1)“文房四宝”之一的墨是中国传统水墨画的绘画材料。
①墨由炭黑中加入天然胶等制成。墨属于______(填“混合物”或“纯净物”)。水墨画能长时间保存,是因为墨汁中的炭黑______。
②宋代《墨经》记载“立窑烧烟法”示意图如图所示,炉膛口较小,松木置于炉膛中燃烧,瓮中收集的烟可用于制墨。“立窑烧烟法”利用了松木的______(填“完全”或“不完全”)燃烧。
(2)敦煌壁画色彩艳丽,矿物颜料功不可没,其蓝色源于石青[Cu3(OH)2(CO3)X]石青中铜元素(+2价)与碳元素的质量比为______(用不含x的比值表示)。
(3)油画促进了中国绘画的多元化发展。长期放置的油画会生成黑色的PbS而变暗。油画修复的方法是用H2O2将PbS变为白色的PbSO4,另一产物为H2O,修复的化学方程式______。
24. 以石灰浆为原料制备KClO3的流程如图:
(1)过程中用石灰浆而不用石灰水的原因是 ______ 。
(2)“氯化”反应为6Ca(OH)2+6Cl2=Ca(ClO3)2+5X+6H2O.则X的化学式为 ______ 。为提高Cl2转化率,可行措施有 ______ (填序号)。
A适当减缓通入Cl2速率 B充分搅拌浆料 C加水使Ca(OH)2完全溶解
(3)如表是60℃时相关物质的溶解度。
物质
KCl
KClO3
Ca(ClO3)2
CaCl2
溶解度
43
24
62
70
转化时加入稍过量KCl固体可将Ca(ClO3)2转化为KClO3,原因是 ______ 。
25. 请结合下图回答问题:
(1)仪器名称:①______,②______。
(2)用高锰酸钾制取O2,可选用的发生装置是______(选填序号),该反应的化学方程式为______。用E装置收集O2完毕后,应先______(选填“从水中取出导气管”或“熄灭酒精灯”)。
(3)实验室制取CO2时为方便控制反应发生和停止,应选择的发生装置是______(选填序号)。实验室收集CO2可选用装置是______。
(4)SO2是无色有刺激性气味的有毒气体,密度比空气大,易溶于水。实验中常用NaOH溶液吸收SO2尾气。用如图所示装置收集一瓶干燥的SO2,装置中导管按气流方向连接顺序是①→②→______→______→⑤(填序号)。烧杯中发生反应的化学方程式为______。
26. 兴趣小组同学对一定量碳在氧气中燃烧后生成气体的成分作如下探究:
【提出问题】生成物中有哪种碳的氧化物?
【作出猜想】猜想1:只有CO2;猜想2:只有CO;猜想3:有CO2和CO。
【设计实验】兴趣小组同学依据CO和CO2的性质,设计了如下实验(如下图所示):
【实验验证】填写表格中的空格。
编号
现 象
结论
1
甲中石灰水变浑浊
猜想2不成立
2
___________
猜想1不成立
3
甲中石灰水变浑浊,___________
丁中黑色固体变成红色,戊中石灰水变浑浊
猜想3成立
【分析与结论】(1)装置甲中发生反应的化学方程式是___________。
(2)装置丙的作用是___________。
(3)该实验有一明显的缺陷是___________。
(4)3gC和mgO2在密闭容器内充分反应(反应物均无剩余),经测定反应后容器内物质的成分符合上述猜想3,则m的范围是___________。
27. 金属及其化合物的应用及制备。
(一)铁、铜的广泛应用
(1)航母用钢要具有低磁性。下列具有磁性的是______(填序号)。
A. FeO B. Fe3O4 C. Fe2O3
(2)“航母”螺旋浆可由特制的铜合金制造。铜合金比铜的硬度______(填“大”或“小”)。铜比铁在海水中耐腐蚀的原因是______。
(3)生铁炼钢时,硅(Si)与氧化亚铁在高温条件下转化为二氧化硅和铁,该反应的化学方程式为______。
(二)硫酸铜的制备
下图为某兴趣小组用含杂质的铜粉制取硫酸铜晶体[CuSO4·5H2O]的两种实验方案。
(4)制备中需过滤得到硫酸铜晶体。过滤时需要的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和______。
(5)灼烧杂铜除去其中的杂质,产生CO2和少量CO。灼烧后的产物为CuO及少量Cu。产物中含有Cu的可能原因是______(填序号)。
A. 灼烧过程中,部分氧化铜与一氧化碳反应
B. 灼烧不充分,铜未被完全氧化
C. 该条件下铜无法被氧气氧化
(6)方案Ⅰ通入氧气,少量Cu转化为CuSO4。该反应的化学方程式为______。
(7)方案Ⅱ中加入浓硫酸发生的反应有Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O。方案Ⅰ优于方案Ⅱ的理由是______。
(三)波尔多液的制备及组成测定
波尔多液是常见的杀菌剂,为天蓝色碱性悬浊液,可以硫酸铜、生石灰及水为原料制得。为测定从波尔多液中分离出的天蓝色固体[CuSO4·aCu(OH)2·bCa(OH)2·cH2O]的组成,设计如下实验:
【实验Ⅰ】称取64.4g天蓝色固体,加入足量稀HNO3使其完全溶解,再加入过量Ba(NO3)2溶液,过滤,洗涤干燥得白色固体23.3g。
(8)判断Ba(NO3)2溶液已过量的方法是:静置,向上层清液中滴加______溶液,无现象。
【实验Ⅱ】另取64.4g天蓝色固体,用下图装置进行热分解实验:
【资料】①CuSO4、Cu(OH)2、Ca(OH)2在一定温度下能受热分解,分别生成两种氧化物,分解过程中各元素的化合价均不改变。
②天蓝色固体在110℃时,完全失去结晶水。
③Cu(OH)2在100℃时分解完全。CuSO4和Ca(OH)2在580℃左右时开始分解,到650℃时均能分解完全。
④浓硫酸可用于吸收SO3。
(9)按图连接好装置,实验前要先______。
(10)控制温度在110℃充分加热,测得B装置增重10.8g。再升温至650℃充分加热,B装置又增重了15.2 g。最终剩余固体中的成分是______。
(11)整个加热过程中,天蓝色固体分解生成水的总质量为______g。
(12)天蓝色固体CuSO4·aCu(OH)2·bCa(OH)2·cH2O中,a∶b∶c=______。
答案与解析
第Ⅰ卷(选择题 共40分)
选择题(本题包括20小题,每小题2分,共40分。每小题只有一个选项符合题意)
1. 2019年我国成为世界环境日活动主办国。下列做法不正确的是( )
A. 深埋电池,消除污染 B. 合理使用农药,保护水体资源
C. 植树造林,净化环境 D. 垃圾分类回收,资源合理利用
【答案】A
【解析】
【详解】A、深埋电池,会污染地下水和土壤,不能消除污染,与主题不相符合;
B、合理使用农药,保护水体资源,与主题相符合;
C、增加绿化面积,减少空气污染,与主题相符合;
D、垃圾分类回收,资源合理利用,减少污染,与主题相符合。
故选A。
2. 日常生活中的下列现象,没有发生化学变化的是
A. 食物腐败 B. 绿色植物光合作用 C. 矿石粉碎 D. 铵态氮肥与熟石灰混合施用
【答案】C
【解析】
【详解】A、食物腐败是食物发生的缓慢氧化的过程,故发生了化学变化,故错误;
B、植物的光合作用吸收二氧化碳和水生成葡萄糖和氧气,发生了化学变化,错误;
C、矿石粉碎是矿石发生形状的变化,没有新物质的生成,是物理变化,正确;
D、铵态氮肥与熟石灰混合施用有氨气放出,发生了化学变化,错误。故选C。
3. 下列化学用语正确的是( )
A. 水银一Ag B. 2个氮分子一2N2
C. 氯化铵一 NH3Cl D. 钙离子一Ca+2
【答案】B
【解析】
【详解】A、水银是汞,其化学式为Hg,错误;
B、2个氮分子表示为2N2,正确;
C、氯化铵的化学式为NH4Cl,错误;
D、钙离子的符号为Ca2+,错误;
故选B。
4. 空气是一种宝贵的自然资源。下列有关空气的说法不正确的是( )
A. 氮气化学性质不活泼,可用于食品的防腐
B. 燃烧法测定空气中氧气的含量,不能用硫代替红磷
C. 空气的成分按质量计算,氧气大约占21%
D. 禁止燃放烟花爆竹,可以减少空气污染
【答案】C
【解析】
【详解】A、氮气的化学性质不活泼,可用作保护气,如用于食品的防腐,故选项说法正确;B、硫在空气中燃烧生成二氧化硫气体,虽除去氧气,而增加了新的气体,不能用来测定空气中氧气含量,不能用硫代替红磷,故选项说法正确;C、空气的成分按体积(而不是质量)计算,氧气大约占21%,故选项说法错误;D、禁止燃放烟花爆竹,能减少二氧化硫等污染气体的排放,可以减少空气污染,故选项说法正确。故选C。
5. 下列归类正确的是( )
选项
归类
内容
A
清洁能源
风能、煤炭、太阳能
B
营养物质
糖类、油脂、蛋白质
C
常见的盐
小苏打、苛性钠、纯碱
D
金属材料
玻璃钢、硬铝、黄铜
A. A B. B C. C D. D
【答案】B
【解析】
【详解】A、煤炭属于化石燃料,燃烧后会产生大量的污染物,不属于清洁能源,故错误;
B、糖类、油脂、维生素、蛋白质、无机盐和水是人体必需的六大营养素,故正确;
C、苛性钠是氢氧化钠的俗名,属于碱,故错误;
D、玻璃钢是复合材料,不是金属材料,故错误。
故选B。
6. 下列图示的实验操作中,正确的是( )
A. 闻气体气味 B. 取药品
C. 熄灭酒精灯 D. 用pH试纸测溶液的pH
【答案】D
【解析】
【详解】A、闻气体的气味时,应用手在瓶口轻轻的扇动,使极少量的气体飘进鼻子中,不能将鼻子凑到集气瓶口去闻气体的气味,故选项错误;
B、有的药品具有腐蚀性,药品不能用手拿,故选项错误;
C、使用酒精灯时要注意“两查、两禁、一不可”,禁止用口吹灭酒精灯,故选项错误;
D、用pH试纸测定未知溶液的pH时,正确的操作方法为取一片pH试纸放在玻璃片或白瓷板或表面皿上,用玻璃棒蘸取少量待测液滴在干燥的pH试纸上,与标准比色卡对比来确定pH。不能将pH试纸伸入待测液中,以免污染待测液,故选项正确。故选D。
7. 下列实验方法正确的是
A. 用水鉴别NH4NO3、NaOH两种固体 B. 用pH试纸精确测定某溶液的pH
C. 用氢氧化钠溶液除去CO2中的HCl D. 用淀粉溶液检验盐是否为加碘盐
【答案】A
【解析】
【详解】A、硝酸铵溶于水吸热,溶液温度降低,氢氧化钠溶于水,放出大量的热,溶液温度升高,现象不同,可以鉴别,符合题意;
B、pH试纸只能粗略的测定溶液的pH,不能精确测定溶液的pH,不符合题意;
C、氢氧化钠能与氯化氢反应生成氯化钠和水,氢氧化钠能与二氧化碳反应生成碳酸钠和水,不但除去了杂质,也除去了原物质,不符合题意;
D、加碘盐添加的是碘酸钾,不是碘单质,无法用淀粉检测盐是否为加碘盐。不符合题意。
故选A。
8. 下列排序不正确的是( )
A. 地壳中元素的含量:
B. 钙元素的质量分数:
C. 溶液的pH:
D. 氮元素的化合价:
【答案】C
【解析】
【详解】A、地壳含量较多的元素(前四种)按含量从高到低的排序为:氧、硅、铝、铁,故选项说法正确;
B、三种物质的分子中钙原子个数相等,相对分子质量越大,钙元素的质量分数越小,氢化钙的相对分子质量<氧化钙的相对分子质量<氢氧化钙的相对分子质,因此表示的关系是正确的;
单质中元素的化合价为0,S属于单质,故硫元素的化合价为0;二氧化硫中氧元素显-2价,硫元素显+4价;氢元素显+1价,氧元素显-2价,硫酸中硫元素显+6价;故选项说法正确;
C、汽水显酸性,糖水显中性,肥皂水显碱性,pH由低到高,故选项说法错误;
D、设二氧化氮中氮元素的化合价为x。x+(-2)×2=0,则x=+4;设一氧化氮中氮元素的化合价为y。y+(-2)=0,则y=+2;设氨气中氮元素的化合价为z。z+(+1)×3=0,则z=-3,故选项说法正确。
故选C。
9. 下列对实验现象的描述或实验操作正确的是( )
A. 二氧化碳通入氯化钙溶液产生白色沉淀
B. 用蒸发皿蒸发氯化钠溶液获取氯化钠时,液体完全蒸干时停止加热
C. 用5g氢氧化钙投入95g水中可制得溶质质量分数为5%的氢氧化钙溶液
D. 将空气中燃着的硫伸入集满氧气的瓶中,火焰由淡蓝色变为蓝紫色
【答案】D
【解析】
【详解】A、二氧化碳通入氯化钙溶液中不反应,无明显变化,故选项说法错误;
B、蒸发时,待蒸发皿中出现较多固体时,应停止加热,利用余热将剩余液体蒸干,故选项说法错误;
C、用5g氢氧化钙投入95g水中,氧化钙与水反应生成氢氧化钙,生成的氢氧化钙在常温下溶解度只有0.17g左右,则不可能制得溶质质量分数为5%的氢氧化钙溶液,故选项说法错误;
D、将空气中燃着的硫伸入集满氧气的瓶中,火焰由淡蓝色变为蓝紫色,故选项说法正确。
故选D。
10. 下图是某化学反应的微观示意图,下列说法正确的是
A. 该反应属于置换反应 B. 反应物甲中碳和氢元素的质量比为1:3
C. 反应生成的丙和丁的分子个数比为3:2 D. 该反应前后原子数目发生了变化
【答案】C
【解析】
【分析】由图可知,该反应为C2H6和氧气在点燃的条件下反应生成二氧化碳和水,该反应的化学方程式为:。
【详解】A、由化学方程式可知,该反应的生成物均是化合物,不属于置换反应,不符合题意;
B、反应物甲中碳和氢元素的质量比为:(12×2):6=4:1,不符合题意;
C、由化学方程式可知,反应生成的丙和丁的分子个数比为:6:4=3:2,符合题意;
D、根据质量守恒定律, 化学反应前后,原子的种类和数目不变,不符合题意。
故选C。
11. 变化观与守恒观是化学学科的基本观点。下列有关说法中,不正确的是( )
A. 电解水前后,氢、氧元素的质量均没变 B. 原子得到或失去电子后,其带电情况可能不变
C. 复分解反应前后,所有元素的化合价都不变 D. 10g硫与10g氧气反应,生成20g二氧化硫
【答案】B
【解析】
【详解】A、由质量守恒定律,电解水前后,氢、氧元素的质量均不变,不符合题意;
B、原子不显电性,原子得到或失去电子后,其带电情况一定会发生改变,符合题意;
C、复分解反应是两种化合物相互交换成分生成两种新的化合物的反应,复分解反应前后,所有元素的化合价都不变,不符合题意;
D、反应的化学方程式为S+O2SO2,参加反应的硫、氧气和生成的二氧化硫的质量比为32:32:64=1:1:2,则10g硫与10g氧气反应,生成20g二氧化硫,不符合题意。故选B。
12. 我国科学家将金属钠在一定条件下与CO2反应获得金刚石。反应的化学方程式为:4Na+3CO2 2Na2CO3+C.下列说法不正确的是( )
A. 该反应是置换反应
B. CO2和C在一定的条件下可以相互转化
C. 金刚石和活性炭是同一种物质
D. 该反应中物质的类别有单质、氧化物和盐
【答案】C
【解析】
【详解】A、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,故选项说法正确;
B、由4Na+3CO22Na2CO3+C,碳在空气中燃烧生成二氧化碳,CO2和C在一定的条件下可以相互转化,故选项说法正确;
C、活性炭的主要成分是碳,属于混合物,具有吸附性,金刚石是碳元素形成的一种单质,故选项说法错误;
D、钠、碳属于单质、二氧化碳属于氧化物,碳酸钠属于盐,该反应中物质的类别有单质、氧化物和盐,故选项说法正确。
故选C。
13. 中医药在抗击新冠肺炎的战役中大放异彩。传统中药金银花的有效成分绿原酸(C16H18O9)具有抗菌杀毒的作用。下列有关绿原酸的说法中,正确的是
A. 绿原酸是一种氧化物
B. 绿原酸由16个碳原子、18个氢原子和9个氧原子构成
C. 绿原酸中C、H、O元素的质量比为16:18:9
D. 绿原酸中三种元素质量分数的大小关系为C>O>H
【答案】D
【解析】
【详解】A、绿原酸由C、H、O三种元素组成,不属于氧化物,故选项错误;
B、一个绿原酸分子是由16个碳原子、18个氢原子和9个氧原子构成,故选项错误;
C、绿原酸中碳、氢、氧三种元素的质量比为:(12×16):(1×18):(16×9)≠16:18:9,故选项错误;
D、根据选项C分析,绿原酸中三种元素质量分数的大小关系为C>O>H,故选项正确。
故选:D。
14. 推理是学习化学的一种重要方法,下列推理合理的是( )
A. 食盐水能导电,故蔗糖水也能导电
B. 含碳元素的化合物叫有机物,故NH4HCO3属于有机物
C. 成物质的微粒之间有空隙,故干冰中微粒之间也有空隙
D. 原子中质子数等于电子数,故质子数等于电子数的微粒就是原子
【答案】C
【解析】
【详解】A、NaCl溶液导电是因为溶液中含有能自由移动的钠离子和氯离子,但蔗糖水中没有能自由移动的离子,不能导电,不符合题意;
B、有机物是指含碳元素的化合物,但含碳元素的化合物不一定是有机物,NH4HCO3虽含碳元素,但其性质与无机物类似,因此把它看作无机物,不符合题意;
C、构成物质的微粒之间有空隙,干冰中微粒之间也有空隙,符合题意;
D、原子中质子数等于电子数,但质子数等于电子数的微粒不一定就是原子,也可能是分子,不符合题意。故选C。
15. 下列实验操作中不能达到实验目的是( )
选项
物质
目的
主要实验操作
A
KCl固体中混有KClO3
除杂
加热至固体质量不再改变
B
NaCl溶液中含有Na2CO3
检验
取样,滴加CaCl2溶液,观察现象
C
KNO3固体混有少量NaCl
提纯
溶解,蒸发浓缩,降温结晶,过滤,洗涤烘干
D
H2、CH4
鉴别
点燃,火焰上方罩干冷烧杯,观察现象
A. A B. B C. C D. D
【答案】D
【解析】
【详解】A、氯酸钾在加热条件下生成氯化钾和氧气,加热至固体质量不再改变,能除去杂质且没有引入新的杂质,符合除杂原则,故选项能达到实验目的;
B、Na2CO3能与CaCl2溶液反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠,根据是否产生白色沉淀,能检验NaCl溶液中含有Na2CO3,故选项能达到实验目的;
C、KNO3和NaCl的溶解度受温度的影响不同,硝酸钾溶解度受温度影响较大,而氯化钠受温度影响较小,所以可采取加热水溶解配成饱和溶液、冷却热饱和溶液使KNO3先结晶出来、再过滤、洗涤烘干的方法,故选项能达到实验目的;
D、氢气和甲烷燃烧均生成水,点燃,火焰上方罩干冷烧杯,均会出现水雾,不能鉴别,故选项不能达到实验目的。
故选D。
16. 下列说法正确的是( )
A. 滴有酚酞试液的蒸馏水中加入Fe(OH)3固体,溶液变红色
B. 鸡蛋清溶液中加入某盐溶液,有固体析出,蛋白质不一定变性
C. 化合物由不同种元素组成,由不同种元素组成的纯净物一定是化合物
D. 农作物生长需要N、P、K等元素,为了增加肥效,可把NH4H2PO4与草木灰混合施用
【答案】BC
【解析】
【详解】A.氢氧化铁难溶于水,不会产生氢氧根离子,所以不能使无色酚酞试液变红色,故错误;
B.某些盐溶液溶液能使蛋白质发生盐析,不能发生变性,故正确;
C.化合物由不同种元素组成,由不同种元素组成的纯净物一定是化合物,故正确;
D.NH4H2PO4中含有铵根离子,而草木灰显碱性,二者能反应释放出氨气造成肥效降低,所以二者不能混合使用,故错误。
故选BC。
17. MgSO4和Na2SO4的溶解度表及溶解度曲线如下、下列说法正确的是
温度/℃
20
30
40
50
60
70
溶解度
S/g
MgSO4
33.7
38.9
44.5
50.6
54.6
55.8
Na2SO4
19.5
40.8
48.8
47.5
45.3
44.8
A. 甲为Na2SO4
B. t3℃应介于20℃~30℃之间
C. b、c点乙的饱和溶液溶质质量分数相等,且大于a点甲的饱和溶液溶质质量分数
D. t4℃乙的饱和溶液,降温到t1℃的过程中,一直有晶体析出
【答案】C
【解析】
【详解】A、由表可知,硫酸钠的溶解度先增大后减小,故乙为硫酸钠的溶解度曲线,不符合题意;
B、由图可知,t3℃时,甲、乙的溶解度曲线相交于一点,且此时硫酸钠的溶解度随温度的升高而减小,由表可知,40℃时,硫酸镁的溶解度小于硫酸钠,50℃时,硫酸镁的溶解度大于硫酸钠,故t3℃应介于40℃~50℃之间,不符合题意;
C、一定温度下饱和溶液的溶质质量分数= ,溶解度越大,饱和溶液的溶质质量分数越大。乙的溶解度在b、c点相等,大于a点,甲、乙的溶解度,所以b、c点乙的饱和溶液溶质质量分数相等,且大于a点甲的饱和溶液溶质质量分数,符合题意;
D、t4℃乙的饱和溶液,降温到t1℃的过程中,溶解度先增大后减小,故一开始无晶体析出,后有晶体析出,不符合题意。
故选C。
18. 下列物质的转化在给定条件下均能实现的是
A. SSO3H2SO4
B. KMnO4O2Fe2O3
C. NaClNaHCO3NaOH
D. Ca(OH)2溶液Ca(NO3)2溶液CaCO3
【答案】D
【解析】
【分析】根据化学反应的客观事实来判断反应能否发生。
【详解】A、S和O2在点燃的条件下生成SO2,不能生成SO3,A不符合题意;
B、Fe在点燃的条件下与O2反应生成Fe3O4,不是Fe2O3,B不符合题意;
C、NaHCO3在加热的条件下生成Na2CO3、CO2和H2O,不能生成NaOH,C不符合题意;
D、CO2和KOH反应生成K2CO3和H2O,K2CO3和Ca(NO3)2发生复分解反应生成CaCO3和KNO3,D符合题意。
故选D。
19. 运用手持技术探究金属与酸的反应:向250mL的烧瓶内注入25mL溶质质量分数10%的稀盐酸,分别剪取长约4cm、宽约0.4cm的镁、铝、锌、铁、铜金属条,打磨后投入烧瓶中,迅速塞紧带有压强传感器的橡皮塞(题191图),得到题19-2图所示的气压变化曲线。下列说法错误的是
A. 曲线a对应的金属是铜
B. 根据图像分析,d对应的金属适合实验室制取气体
C. 根据图像可推测e对应的金属表面打磨不彻底
D. 曲线c中气压变小的原因是反应停止后温度又恢复到室温
【答案】D
【解析】
【分析】由金属活动性顺序表可知,金属的活动性强弱是镁>铝>锌>铁>铜;
【详解】A、曲线a不变,也就是压强不变,没有气体放出,铜与稀盐酸不反应,对应的是金属铜,故选项说法正确;
B、根据图像分析,d对应的反应速率适中,应是锌,适合实验室制取气体,故选项说法正确;
C、从图象0~100s时可推测e对应的金属表面打磨不彻底,一开始,酸与金属氧化物反应不放出氢气,压强不变,待金属氧化物完全反应后,金属与酸反应生成氢气,压强增大,故选项说法正确;
D、曲线c是压强变化最快的,镁与盐酸反应比较剧烈,对应的金属是镁,达到最高点后,气压变小的可能原因是压强过大,橡皮塞冲出造成的,若反应停止后温度又恢复到室温,压强不会减少到0,故选项说法不正确。
故选D。
20. H2S剧毒,可用FeCl3、FeCl2、CuCl2的混合液处理并得到化工原料S(如图)。下列说法不正确的是( )
A. 在如图的转化中,化合价改变的元素有Fe、S、O
B. 该反应的总方程式:2H2S+O22S +2H2O
C. 转化I发生的反应:H2S+CuCl2=CuS+2HCl
D. 随着反应的进行,整个溶液的pH值逐渐减小
【答案】D
【解析】
【分析】转化I是硫化氢和氯化铜反应生成HCl和CuS,对应的化学方程式为:H2S+CuCl2=CuS↓+2HCl,过程无化合价改变。
转化II是硫化铜和FeCl3混合反应生成氯化铜和氯化亚铁以及硫,对应的化学方程式为:CuS+2FeCl3=2FeCl2+CuCl2+S.铁元素和硫元素化合价改变。
转化II为FeCl2和氧气和盐酸反应生成氯化铁和水,铁元素和氧元素化合价改变。
【详解】A、在如图的转化中,化合价改变的元素有Fe、S、O.正确;
B、过程中氯化铁以及氯化铜都是做催化剂的,所以该反应的总方程式:
2H2S+O22S↓+2H2O,正确;
C、转化I是硫化氢和氯化铜反应生成HCl和CuS,对应的化学方程式为:H2S+CuCl2=CuS↓+2HCl.正确;
D、随着反应的进行,氢硫酸越来越少,酸性越来越弱,所以整个溶液的pH值逐渐变大而非减小。错误;
故选D。
第Ⅱ卷(非选择题 共60分)
21. 宏观和微观相结合是认识物质结构与性质的重要方法。
(1)氧原子的结构示意图为,硫原子的结构示意图为。
①原子的核电荷数与核外电子总数的关系是______。
②一个硫原子得到二个电子,形成一种新粒子,该粒子的符号为______。
③氧气和硫单质分别与氢气反应生成和。、中氧与硫均为______价,从原子结构上分析它们化合价相同的原因:______。
(2)溶液和溶液反应的示意图如图1所示。该反应中实际参加反应的离子是______。
(3)硫及其化合物的“化合价﹣物质类别”关系图如图2所示。物质X的化学式为______,由转化为物质Y的化学方程式为______。
【答案】 ①. 相等 ②. ③. ④. 氧原子和硫原子的最外层均为6个电子 ⑤. 和 ⑥. ⑦.
【解析】
【分析】根据示意图、元素的化合价以及原子中质子数等于核外电子数、离子符号的写法、元素的化合价以及最外层电子数来分析解答。
【详解】解:(1)①由原子结构示意图可知,原子的核电荷数与核外电子总数相等;
②一个硫原子得到二个电子,形成带有两个单位负电荷的阴离子;
③、中氢元素均显+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,、中氧与硫均为﹣2价,从原子结构上看,氧原子和硫原子的最外层均为6个电子,在化学反应中均易得到2个电子,所以它们化合价相同;
(2)溶液和溶液反应的示意图如图1所示。该反应中实际参加反应的离子是氢离子与碳酸根离子;
(3)X物质是硫的氧化物,其中硫元素显+4价,所以该物质是二氧化硫;Y是含有+6价硫元素的酸,即硫酸,三氧化硫和水反应生成硫酸,化学方程式为 ;
故答案为:(1)、相等,,,氧原子和硫原子的最外层均为6个电子;(2)、和;(3)、,。
【点睛】本题考查学生根据原子结构示意图分析总结,对元素的性质与最外层电子数的关系的理解掌握,并能在解题中灵活运用。
22. 根据图表回答问题。
(1)能源改变生活。
①太阳能热水器的集热器主要材料是铜,利用铜的______性。
②风能属于_______(填“可”或“不可”)再生能源。沼气的主要成分属于______(填“无机物”或“有机物”)。
③除图中所示能源外,再写一种新能源______。
(2)汽车部分构件材料如表所示。
构件
材料
气缸体
生铁
车体
特殊钢
发动机
铝合金
座椅
皮革、锦纶
轮胎
合成橡胶
①钢的含碳量比生铁含碳量______(填“低”或“高”)。
②皮革中“皮”的主要成分是______。锦纶属于______(填“天然”或“合成”)材料。
③合成橡胶的优良性能有______(写一种)。
【答案】 ①. 导热 ②. 可 ③. 有机物 ④. 潮汐能 ⑤. 低 ⑥. 蛋白质 ⑦. 合成 ⑧. 耐摩擦
【解析】
【详解】(1)①太阳能热水器的集热器主要材料是铜,利用铜的导热性,故填:导热。
②风能属于可再生能源。沼气的主要成分是甲烷,属于有机物,故填:可;有机物。
③潮汐能属于新能源,故填:潮汐能。
(2)①钢的含碳量比生铁含碳量低,故填:低。
②皮革中“皮”的主要成分是蛋白质,锦纶属于合成材料,故填:蛋白质;合成材料。
③合成橡胶的优良性能有高弹性、绝缘性、耐油、耐高温、不易老化、耐摩擦等,故填:耐摩擦(合理即可)。
23. 中国画历史悠久、风格多样,是我国的文化艺术瑰宝。
(1)“文房四宝”之一的墨是中国传统水墨画的绘画材料。
①墨由炭黑中加入天然胶等制成。墨属于______(填“混合物”或“纯净物”)。水墨画能长时间保存,是因为墨汁中的炭黑______。
②宋代《墨经》记载“立窑烧烟法”的示意图如图所示,炉膛口较小,松木置于炉膛中燃烧,瓮中收集的烟可用于制墨。“立窑烧烟法”利用了松木的______(填“完全”或“不完全”)燃烧。
(2)敦煌壁画色彩艳丽,矿物颜料功不可没,其蓝色源于石青[Cu3(OH)2(CO3)X]石青中铜元素(+2价)与碳元素的质量比为______(用不含x的比值表示)。
(3)油画促进了中国绘画的多元化发展。长期放置的油画会生成黑色的PbS而变暗。油画修复的方法是用H2O2将PbS变为白色的PbSO4,另一产物为H2O,修复的化学方程式______。
【答案】(1) ①. 混合物 ②. 常温下,化学性质稳定 ③. 不完全
(2)8:1 (3)
【解析】
【小问1详解】
①墨由炭黑中加入天然胶等制成,由多种物质混合而成,属于混合物;
水墨画能长时间保存,是因为墨汁中的炭黑,常温下,化学性质比较稳定,即使受日光照射或与氧气接触,也不易起变化;
②碳及含碳物质不完全燃烧能生成炭黑,故“立窑烧烟法”利用了松木的不完全燃烧;
【小问2详解】
根据化合物中,正、负化合价的代数和为零,铜元素通常显+2价,氢氧根离子显-1价,碳酸根离子显-2价,故(+2)×3+(-1)×2+(-2)x=0,x=2,故石青中铜元素与碳元素的质量比为:(64×3):(12×2)=8:1;
【小问3详解】
油画修复的方法是用H2O2将PbS变为白色的PbSO4,另一产物为H2O,该反应的化学方程式为:。
24. 以石灰浆为原料制备KClO3的流程如图:
(1)过程中用石灰浆而不用石灰水的原因是 ______ 。
(2)“氯化”反应为6Ca(OH)2+6Cl2=Ca(ClO3)2+5X+6H2O.则X的化学式为 ______ 。为提高Cl2转化率,可行措施有 ______ (填序号)。
A适当减缓通入Cl2速率 B充分搅拌浆料 C加水使Ca(OH)2完全溶解
(3)如表是60℃时相关物质的溶解度。
物质
KCl
KClO3
Ca(ClO3)2
CaCl2
溶解度
43
24
62
70
转化时加入稍过量KCl固体可将Ca(ClO3)2转化为KClO3,原因是 ______ 。
【答案】 ①. 相同质量的石灰浆比石灰水中氢氧化钙的含量更多,提高吸收率(合理即可) ②. CaCl2 ③. AB ④. 60℃是氯酸钾溶解度较小,有氯酸钾固体析出
【解析】
【详解】(1)氢氧化钙的溶解度很小,所以过程中用石灰浆而不用石灰水的原因是相同质量的石灰浆比石灰水中氢氧化钙的含量更多,提高吸收率(合理即可)。
(2)“氯化”反应为6Ca(OH)2+6Cl2=Ca(ClO3)2+5X+6H2O.反应前:钙原子6个,氢原子12个,氧原子12个,氯原子12个;反应后现有:钙原子1个,氢原子12个,氧原子12个,氯原子2个。缺少:钙原子5个,氯原子10个,分布在5个X分子中,所以每个X分子含有钙原子1个和氯原子2个,所以X的化学式为CaCl2.为提高Cl2转化率,可行措施有 AB(填序号)。
A.适当减缓通入Cl2速率,能增加氯气与氢氧化钙的接触机会,提高转化效率;
B.充分搅拌浆料,能增加氯气与氢氧化钙的接触机会,提高转化效率;
C.加水使Ca(OH)2完全溶解,导致减少了氯气与氢氧化钙的接触机会,降低转化效率;
故选AB。
(3)转化时加入稍过量KCl固体可将Ca(ClO3)2转化为KClO3,原因是 60℃是氯酸钾溶解度较小,有氯酸钾固体析出。
故答案为
(1)相同质量的石灰浆比石灰水中氢氧化钙的含量更多,提高吸收率(合理即可)。
(2)CaCl2.AB。
(3)60℃是氯酸钾溶解度较小,有氯酸钾固体析出。
25. 请结合下图回答问题:
(1)仪器名称:①______,②______。
(2)用高锰酸钾制取O2,可选用的发生装置是______(选填序号),该反应的化学方程式为______。用E装置收集O2完毕后,应先______(选填“从水中取出导气管”或“熄灭酒精灯”)。
(3)实验室制取CO2时为方便控制反应发生和停止,应选择的发生装置是______(选填序号)。实验室收集CO2可选用装置是______。
(4)SO2是无色有刺激性气味的有毒气体,密度比空气大,易溶于水。实验中常用NaOH溶液吸收SO2尾气。用如图所示装置收集一瓶干燥的SO2,装置中导管按气流方向连接顺序是①→②→______→______→⑤(填序号)。烧杯中发生反应的化学方程式为______。
【答案】(1) ①. 铁架台 ②. 分液漏斗
(2) ①. A ②.
③. 从水中取出导气管
(3) ①. C ②. D
(4) ①. ③ ②. ④ ③.
【解析】
【小问1详解】
由图可知,仪器①为铁架台;仪器②为分液漏斗;
【小问2详解】
用高锰酸钾制取氧气,属于固体加热反应,发生装置可选A;
高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,该反应的化学方程式为:;
用E装置收集氧气完毕,应先从水中取出导气管,然后熄灭酒精灯,防止水倒流,炸裂试管;
【小问3详解】
实验室通常用石灰石(或大理石)与稀盐酸反应制取二氧化碳,属于固液不加热反应,为方便控制反应的发生和停止,发生装置应先C,C装置可通过开关止水夹,控制固液的接触和分离,从而控制反应的发生和停止;
二氧化碳溶于水,密度比空气大,可用向上排空气法收集,收集装置可选D;
【小问4详解】
用如图所示装置收集一瓶干燥的二氧化硫,二氧化硫的密度比空气大,应从③进入,从④排出,故连接顺序是:①→②→③→④→⑤;
烧杯中发生反应为氢氧化钠和二氧化硫反应生成亚硫酸钠和水,该反应的化学方程式为:。
26. 兴趣小组同学对一定量碳在氧气中燃烧后生成气体的成分作如下探究:
【提出问题】生成物中有哪种碳氧化物?
【作出猜想】猜想1:只有CO2;猜想2:只有CO;猜想3:有CO2和CO。
【设计实验】兴趣小组同学依据CO和CO2的性质,设计了如下实验(如下图所示):
【实验验证】填写表格中的空格。
编号
现 象
结论
1
甲中石灰水变浑浊
猜想2不成立
2
___________
猜想1不成立
3
甲中石灰水变浑浊,___________
丁中黑色固体变成红色,戊中石灰水变浑浊
猜想3成立
【分析与结论】(1)装置甲中发生反应的化学方程式是___________。
(2)装置丙的作用是___________。
(3)该实验有一明显的缺陷是___________。
(4)3gC和mgO2在密闭容器内充分反应(反应物均无剩余),经测定反应后容器内物质的成分符合上述猜想3,则m的范围是___________。
【答案】 ①. 丁中黑色固体变成红色 ②. 丙中石灰水不变浑浊 ③. Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O ④. 证明原气体中CO2的已被甲、乙装置完全吸收 ⑤. 尾气没有处理 ⑥. 4<m<8
【解析】
【分析】
【详解】实验验证:
甲中石灰水变浑浊,说明气体含二氧化碳;丁中黑色固体变成红色,说明含一氧化碳;甲中石灰水变浑浊,丙中石灰水不变浑浊,丁中黑色固体变成红色,戊中石灰水变浑浊,说明含有一氧化碳和二氧化碳;
编号
现 象
结论
1
甲中石灰水变浑浊
猜想2不成立
2
丁中黑色固体变成红色
猜想1不成立
3
甲中石灰水变浑浊,丙中石灰水不变浑浊,丁中黑色固体变成红色,戊中石灰水变浑浊
猜想3成立
分析与结论:
(1)装置甲中氢氧化钙与二氧化碳反应生成碳酸钙沉淀和水,发生反应的化学方程式是Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O。
(2)装置丙的作用是证明原气体中CO2的已被甲、乙装置完全吸收。
(3)该实验有一明显的缺陷是尾气没有处理,因为气体中的一氧化碳有毒,会污染空气。
(4)设3gC完全燃烧生成二氧化碳,需要氧气的质量为x,不完全燃烧生成一氧化碳,需要氧气的质量为y,则
解得x=8g;
解得y=4g;
则m的范围是4<m<8。
27. 金属及其化合物的应用及制备。
(一)铁、铜广泛应用
(1)航母用钢要具有低磁性。下列具有磁性的是______(填序号)。
A. FeO B. Fe3O4 C. Fe2O3
(2)“航母”螺旋浆可由特制的铜合金制造。铜合金比铜的硬度______(填“大”或“小”)。铜比铁在海水中耐腐蚀的原因是______。
(3)生铁炼钢时,硅(Si)与氧化亚铁在高温条件下转化为二氧化硅和铁,该反应的化学方程式为______。
(二)硫酸铜的制备
下图为某兴趣小组用含杂质的铜粉制取硫酸铜晶体[CuSO4·5H2O]的两种实验方案。
(4)制备中需过滤得到硫酸铜晶体。过滤时需要的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和______。
(5)灼烧杂铜除去其中的杂质,产生CO2和少量CO。灼烧后的产物为CuO及少量Cu。产物中含有Cu的可能原因是______(填序号)。
A. 灼烧过程中,部分氧化铜与一氧化碳反应
B. 灼烧不充分,铜未被完全氧化
C. 该条件下铜无法被氧气氧化
(6)方案Ⅰ通入氧气,少量Cu转化为CuSO4。该反应的化学方程式为______。
(7)方案Ⅱ中加入浓硫酸发生的反应有Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O。方案Ⅰ优于方案Ⅱ的理由是______。
(三)波尔多液的制备及组成测定
波尔多液是常见的杀菌剂,为天蓝色碱性悬浊液,可以硫酸铜、生石灰及水为原料制得。为测定从波尔多液中分离出的天蓝色固体[CuSO4·aCu(OH)2·bCa(OH)2·cH2O]的组成,设计如下实验:
【实验Ⅰ】称取64.4g天蓝色固体,加入足量稀HNO3使其完全溶解,再加入过量Ba(NO3)2溶液,过滤,洗涤干燥得白色固体23.3g。
(8)判断Ba(NO3)2溶液已过量的方法是:静置,向上层清液中滴加______溶液,无现象。
【实验Ⅱ】另取64.4g天蓝色固体,用下图装置进行热分解实验:
【资料】①CuSO4、Cu(OH)2、Ca(OH)2在一定温度下能受热分解,分别生成两种氧化物,分解过程中各元素的化合价均不改变。
②天蓝色固体在110℃时,完全失去结晶水。
③Cu(OH)2在100℃时分解完全。CuSO4和Ca(OH)2在580℃左右时开始分解,到650℃时均能分解完全。
④浓硫酸可用于吸收SO3。
(9)按图连接好装置,实验前要先______。
(10)控制温度在110℃充分加热,测得B装置增重10.8g。再升温至650℃充分加热,B装置又增重了15.2 g。最终剩余固体中的成分是______。
(11)整个加热过程中,天蓝色固体分解生成水的总质量为______g。
(12)天蓝色固体CuSO4·aCu(OH)2·bCa(OH)2·cH2O中,a∶b∶c=______。
【答案】(1)B (2) ①. 大 ②. 铜的金属活动性比铁弱(合理答案给分)
(3)
(4)漏斗 (5)AB
(6)
(7)没有SO2产生,更环保
(8)硝酸钡##Ba(NO3)2
(9)检查气密性 (10)CuO、CaO
(11)18 (12)1:4:5
【解析】
【小问1详解】
四氧化三铁具有磁性,氧化亚铁和氧化铁不具有磁性。故选B;
【小问2详解】
合金比组成它的纯金属硬度大,故铜合金比铜的硬度大;
在金属活动性顺序里,铜排在铁后,铜的金属活动性比铁弱,故铜比铁在海水中耐腐蚀;
【小问3详解】
硅与氧化亚铁在高温下反应生成二氧化硅和铁,该反应的化学方程式为:;
【小问4详解】
过滤时需要的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和漏斗;
【小问5详解】
铜在加热条件下易生成氧化铜,氧化铜稳定,难以分解,在灼烧过程中部分氧化铜被一氧化碳还原或者灼烧不充分铜未被完全氧化都会导致杂铜经灼烧后得到的产物含有少量铜,故选AB;
小问6详解】
方案Ⅰ通入氧气,少量Cu转化为CuSO4,即铜、氧气、稀硫酸在加热的条件下反应生成硫酸铜和水,该反应的化学方程式为:;
【小问7详解】
方案Ⅱ中产生了二氧化硫,二氧化硫有毒,散逸到空气中,会污染空气,故方案Ⅰ优于方案Ⅱ的理由是不会产生污染大气的气体,比较环保;
【小问8详解】
CuSO4与Ba(NO3)2反应生成硫酸钡沉淀和硝酸铜,判断 Ba(NO3)2溶液已过量就是检验硫酸根离子无剩余,所以对应的方法是:静置,向上层清液中滴加硝酸钡溶液,无现象;
【小问9详解】
按图连接好装置,为防止装置漏气,影响实验的准确性,实验前要先检查装置的气密性;
【小问10详解】
根据“CuSO4、Cu(OH)2、Ca(OH)2在一定温度下能受热分解,分别生成两种氧化物,分解过程中各元素的化合价均不改变”可知,Cu(OH)2在100℃时分解完全生成CuO和H2O,CuSO4和Ca(OH)2在580℃左右时开始分解,到650℃时均能分解完全,CuSO4完全分解生成CuO和SO3,Ca(OH)2完全分解生成CaO和H2O,控制温度在110℃充分加热,天蓝色固体生成结晶水,且氢氧化铜受热分解生成氧化铜和水,测得B装置增重10.8g,故B装置增加的质量为结晶水和氢氧化铜分解生成水的质量,再升温至650℃充分加热,硫酸铜受热分解生成氧化铜和三氧化硫,氢氧化钙受热分解生成氧化钙和水,B装置又增重了15.2 g,浓硫酸可用于吸收水和SO3,B装置增加的质量为硫酸铜分解生成三氧化硫和氢氧化钙分解生成水的质量和,故最终剩余固体中的成分是CuO和CaO;
【小问11详解】
CuSO4与Ba(NO3)2反应生成硫酸钡沉淀和硝酸铜,称取64.4g天蓝色固体,加入足量稀HNO3使其完全溶解,再加入过量Ba(NO3)2溶液,过滤,洗涤干燥得白色固体23.3g,沉淀为硫酸钡;
设:固体中硫酸铜的质量为x,对应的硫酸铜分解生成的三氧化硫的质量为y,硫酸铜对应的分解产物氧化铜的质量为z
根据化学方程式:、,可得:
x=16g;
y=8g;
z=8g;
浓硫酸可用于吸收水和SO3.所以测得B装置增重10.8g。再升温至650℃充分加热,B装置又增重了15.2g。整个加热过程中,天蓝色固体分解生成水的总质量为10.8g+15.2g-8g=18g;
【小问12详解】
再升温至650℃充分加热,B装置又增重了15.2g,由于其中有吸收的8g三氧化硫,所以来自于氢氧化钙的分解生成水的质量为15.2g-8g=7.2g;
设:氢氧化钙的质量为m,对应的氧化钙的质量为n;
m=29.6g;
n=22.4g
则氢氧化铜对应生成的氧化铜的质量=64.4g-10.8g-15.2g-8g-22.4g=8g;
设氢氧化铜分解生成的水的质量为w,对应的氢氧化铜的质量为d
w=1.8g;
d=9.8g;则结晶水的质量=18g-7.2g-1.8g=9g;天蓝色固体CuSO4•aCu(OH)2•bCa( OH)2•cH2O中,a:b:c=。
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