2023年上海市杨浦区兰生复旦中学中考化学二模试卷(含答案解析)
展开2023年上海市杨浦区兰生复旦中学中考化学二模试卷
1. 石头纸是以碳酸钙粉末为主要原料,加少量聚乙烯和胶合剂制成。下列关于“石头纸”的说法中错误的是( )
A. 石头纸不宜在高温条件下生产 B. 利用稀盐酸可以区别石头纸和木浆纸
C. 石头纸不易燃烧,易溶于水 D. 使用石头纸,有利于保护森林,且环保
2. 下列各组中物质的俗称、学名与化学式表示同一种物质的是( )
A. 氯化氢、盐酸、HCl B. 苛性钠、氢氧化钠、NaOH
C. 胆矾、硫酸铜、CuSO4⋅5H2O D. 苏打、碳酸氢钠、Na2CO3
3. 磁性陶瓷对电子产业有重要作用,某种磁性陶瓷的主要成分MgFe2O4,下列关于MgFe2O4叙述正确的是( )
A. 属于氧化物 B. MgFe2O4中铁元素的化合价为+3
C. 含有7个原子 D. 铁、氧两种元素质量比为1:2
4. 已知偏二甲肼是“神舟号”系列火箭使用的一种燃料,其化学式为C2H8N2,燃料燃烧时发生的化学方程式为:C2H8N2+2X2CO2+4H2O+3N2,则X的化学式是( )
A. NO B. NO2 C. N2O4 D. N2O5
5. 图为物质的分类关系图,①与②是并列关系,③包含在②中,若②是纯净物,则③不可能是( )
A. 硫酸镁
B. 液态氧
C. 天然气
D. 干冰
6. 将二氧化碳通入滴有紫色石蕊试液的试管中,再充分加热,溶液的颜色会( )
A. 先变红后变紫 B. 先褪色后变红 C. 先变红后褪色 D. 先变蓝后变紫
7. 1个二氧化碳分子质量(单位:克)的计算表达式为( )
A. (6.02×1023)44 B. 1(6.02×1023)
C. 1(44×6.02×1023) D. 44(6.02×1023)
8. 逻辑推理是化学学习常用的思维方法。下列推理正确的是( )
A. 酸溶液的pH都小于7,所以pH小于7的溶液都是酸溶液
B. 有机化合物都含碳元素,所以含碳元素的化合物都是有机化合物
C. 二氧化碳、三氧化硫都是酸性氧化物,所以非金属氧化物都能使酚酞变红
D. 氢氧化钠、氢氧化钙溶液都能使酚酞变红,所以碱溶液都能使酚酞变红
9. A、B、C、D四种金属相互转化关系如图所示,其中金属活动性最弱的是( )
A. A B. B C. C D. D
10. 以下物质之间的转化不能一步实现的是( )
A. 酸→碱 B. 有机物→无机物
C. 金属单质→非金属单质 D. 盐→氧化物
11. 实验小组用如图所示装置进行空气中氧气含量测定实验。
①关闭K,打开甲的胶塞,点燃硫粉后迅速塞紧胶塞。
②冷却至常温,将胶头滴管中足量NaOH溶液挤入瓶中,振荡,使反应充分。
③打开K,观察乙中的现象。
下列说法不正确的是( )
A. ①中,硫燃烧呈淡蓝色火焰
B. ②中,甲装置内的气压减小最终小于大气压
C. ③中,乙中的长导管内液面上升
D. 甲装置中硫粉换做炭粉,则乙中长导管口可能冒出的气泡比硫偏少
12. 除去下列各组物质中的杂质,方法正确的是( )
选项
实验目的
实验方法
A
除去CO2中的H2O
氢氧化钠固体
B
除去CaCl2溶液中少量HCl
加过量的碳酸钙后过滤
C
除去NaCl溶液中少量KNO3
降温结晶后过滤
D
除去H2中的CO
通过灼热的CuO
A. A B. B C. C D. D
13. 部分含钙物质间的转化关系如图所示,下列分析正确的是( )
A. CaO、Ca(OH)2、CaCO3都是含氧化合物,简称氧化物
B. 转化③中加水或加稀盐酸都可以达到目的
C. 转化⑥可能是复分解反应
D. 转化④一定是中和反应
14. 一定条件下,某反应前后各物质的质量如下表所示(“”“”””表示不同元素的原子),分析正确的是( )
物质
甲
乙
丙
丁
构成物质的微粒
?
反应前的质量(g)
16
64
0
1
T时刻的质量(g)
4
m1
m2
m3
反应后的质量(g)
0
0
m4
37
A. 4+m1=m2+m3 B. 每个丙分子由四个原子构成
C. 16:64=4:m1 D. 生成丙与丁的物质的量之比为1:2
15. 向20.0mL质量分数为3%的盐酸中滴加氢氧化钠溶液,溶液中的pH随所加氢氧化钠溶液的体积变化如图所示。叙述错误的是( )
A. 所用氢氧化钠溶液的质量分数为3%
B. a、b点对应溶液的pH:a C. c点时溶液温度最高
D. c、d点对应的氯化钠质量:c=d
16. 以下实验,对应的结论正确的是( )
A. 只有水中有固体剩余,说明相同溶质在不同溶剂里的溶解性是不同的
B. 蜡烛由低到高依次熄灭,说明通常状况下CO2不能燃烧,不支持燃烧,密度大于空气
C. 左试管中的铁钉生锈,右试管中的铁钉不生锈,说明只需与水接触铁钉就会生锈
D. 烧杯中饱和的澄清石灰水变浑浊,说明H2SO4与NaOH中和反应放出热量
17. 向11.2g铁粉中先加入100g稀硫酸,然后再加入一定量的硫酸铜溶液,反应过程中所得剩余固体质量与加入物质的量关系如图所示,下列说法错误的是( )
A. 在a点时铁粉与稀硫酸恰好完全反应 B. 稀硫酸中硫酸质量分数为9.8%
C. 在b点对应的剩余固体中只有铜 D. c点对应剩余固体质量m为6.4g
18. 我国航天工作者自立自强,创新超越,将航天事业推向了新的高度。
①今年4月,“天和”核心舱由“长征五号B”火箭发射并进入预定轨道。
火箭外壳中含有铝,它会在空气中会形成致密的保护层,方程式为 ______ 。
火箭推进剂采用液氧、液氢,两者反应生成水,反应的基本类型是 ______ 。
②今年5月,“天问一号”探测器在火星着落。
火星大气含微量甲烷(CH4),CH4属于 ______ (选填“有机物”或“无机物”),0.5molCH4中约含 ______ 个碳原子,其质量为 ______ 克。
③预计明年,“天宫”空间站在轨道上完成组装。
空间站供氧的方式有多种:
i.携带加压氧气罐。液氧汽化的过程微观上发生改变的是 ______ 。
ii.使用氧气发生器。发生器中装有NaClO3和催化剂,若其反应类似实验室制氧气,写出该反应方程式 ______ 。
19. 下表是KNO3、NaCl在不同温度下的溶解度(单位:g)
温度(℃)
0
10
20
40
50
60
70
80
90
100
KNO3
13.3
20.9
32
64
85.5
110
138
169
202
246
NaCl
35.7
35.8
36
36.6
37
37.3
37.8
38.4
39
39.8
(1)60℃时,50g水中溶解32g硝酸钾形成不饱和溶液,欲使该溶液恰好达到饱和,可以恒温蒸发水的质量 ______ g(精确到1g);当其它条件不变时,也可以降温到 ______ ℃恰好饱和。
(2)KNO3溶液中含有少量NaCl时,可通过 ______ 方法提纯。析出的晶体和剩余溶液描述正确的是 ______ (填写编号)。
A.剩余溶液一定是当时KNO3的饱和溶液
B.剩余溶液一定是当时NaCl的不饱和溶液
C.上述方法无法将两者完全分离
D.析出的晶体中一定不含有NaCl
(3)t℃时,将一定量KNO3的不饱和溶液平均分为三份,分别恒温蒸发出水的质量为5g、10g、15g,析出KNO3晶体的质量依次为ag、bg、cg,则a、b、c三者的关系为 ______ 。
A.c=a+b
B.c=2b−a
C.c=a+2b
D.c=2a−b
20. 为了达到收旧、利废、节能减排的目的,从含有金属镁、铁、铜的粉末中,分离和提取出重要化工原料MgSO4和有关金属,实验过程如下:
请回答:
(1)操作①中被磁铁吸引的金属A是 ______ ;写出步骤②所涉及的化学反应方程式 ______ 。
(2)操作a的过程中需要使用玻璃棒,其作用是 ______ 。
(3)判断步骤②是否适量的做法是: ______ 。若没有稀硫酸,还可以加入适量的 ______ 溶液。
(4)若改用其他方法,需达到相同的回收效果,下列实验试剂组合可行的是 ______ 。
A.FeSO4溶液、磁铁
B.稀硫酸、镁
C.CuSO4溶液、稀硫酸
D.稀硫酸、铁
21. 为进一步确定湖边收集的气体的组成,同学们进行了以下探究过程,请你参与并协助他们完成相关学习任务。
【提出猜想】收集的气体中可能含有CH4、CO2、CO和H2O。
【查阅资料】CO+CuOCu+CO2 CH4+4CuO4Cu+CO2+2H2O
【设计方案】:化学学习小组的同学经过讨论,设计了如图所示的装置进行“猜想”的实验探究。已知:A为储气罐,存放湖边收集的气体;B中装有浓硫酸;C中装有CuO;D中盛装无水硫酸铜白色粉末;E中装有澄清石灰水。
【讨论与交流】
(1)该系列装置还缺少尾气处理装置,你认为尾气处理的方法可以 ______ 。(写一种即可)
(2)请你设计完成如图方框内的实验方案(选用下列装置,按连接顺序填写)______ 。
(3)原气体中若含有CH4,则D中的现象是 ______ ,E中发生的化学方程式是 ______ 。
(4)老师认为以上设计仍有缺陷,不能确定 ______ 气体是否存在。
(5)小王同学和小李同学想通过定量实验的方法检验尚不能确定的气体,于是对实验方案进行了改进,E装置中的试剂改为足量的X溶液,可达到更好的吸收效果。则X为 ______ ,试验后为证明X有剩余,可以通过加入 ______ 和 ______ 验证。
(6)同时对D、E装置在实验前后的质量进行称量,数据计入下表中:
反应前
反应后
D装置
100g
103.6g
E装置
120g
125.5g
你认为根据上述数据计算后能否得出原气体中含有CO的结论?请简要分析 ______ 。
(7)实验中若试剂用量充足,调换B跟D的位置,对测定结果有无影响 ______ (填“有”或“无”)。
答案和解析
1.【答案】C
【解析】解:A、碳酸钙高温条件下易分解,有机物聚乙烯和胶合剂高温条件下能熔化,故“石头纸”不宜在高温条件下生产,故A正确;
B、“石头纸”中的碳酸钙易溶于酸,且反应会产生气泡,木浆纸与酸混合,无明显现象,故B正确;
C、“石头纸”主要原料是碳酸钙,所以与普通纸相比不易燃烧,难溶于水,故C错误;
D、推广使用“石头纸”能减少普通纸的使用,而普通纸的原料为木材,所以能达到保护森林和环保的目的,故D正确。
故选:C。
根据石头纸是用碳酸钙粉末为主要原料,加少量聚乙烯和胶合剂制成,因此根据碳酸钙的性质和有机物的性质分析。
本题实际考查了碳酸钙的性质,以及有机物的一些性质,所以要抓住题干中的关键词。
2.【答案】B
【解析】解:A.盐酸是氯化氢的水溶液,属于混合物,氯化氢为纯净物,故错误;
B.氢氧化钠俗称苛性钠、火碱、烧碱,其化学式为NaOH,故正确;
C.硫酸铜的晶体俗称胆矾,其化学式为CuSO4⋅5H2O,故错误;
D.碳酸钠的俗称为苏打,化学式为Na2CO3,故错误;
故选:B。
A.盐酸混合物,氯化氢是纯净物,据此分析;
B.根据氢氧化钠俗称和化学式进行分析;
C.根据硫酸铜的晶体俗称和化学式进行分析;
D.根据碳酸钠的俗称和化学式进行分析。
本题考查了化学式的书写及其意义等相关知识,掌握常见物质的俗名及化学式即可解答本题。
3.【答案】B
【解析】解:A、由两种元素组成的化合物中,其中一种元素是氧元素的叫做氧化物,MgFe2O4是由镁、铁、氧3种元素组成,不属于氧化物,故A错误;
B、MgFe2O4中镁元素的化合价为+2价,氧元素的化合价为−2价,根据化学式中正负化合价的代数和为零,铁元素的化合价为+3价,故B正确;
C、一个MgFe2O4分子中含有1个镁原子,2个铁原子和4个氧原子,故一个MgFe2O4分子中含有7个原子,故C错误;
D、该化合物中铁、氧两种元素质量比为(56×2):(16×4)=7:4,故D错误。
故选:B。
A、根据由两种元素组成的化合物中,其中一种元素是氧元素的叫做氧化物进行分析;
B、根据化学式中正负化合价的代数和为零进行分析;
C、根据分子是由原子构成的进行分析;
D、根据化合物中各元素的质量比进行分析。
本题主要考查化学式的意义,利用化学式中正负化合价的代数和为零来求解化合物中元素的化合价。
4.【答案】C
【解析】解:根据质量守恒定律,化学反应前后个原子种类和数目不变,生成物中,2个CO2分子、4个H2O分子和3个N2分子中共含有C、H、O、N四种原子的个数依次为2、8、8、6,反应物中C原子个数为2,H原子个数为8,N原子个数为2,则2个X分子中共含有4个N原子和8个O原子,物质X的化学式为N2O4。
故选:C。
根据化学反应前后原子的种类和数目不发生改变来推断物质的化学式。
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,要细心进行分析解答。
5.【答案】C
【解析】解: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;①与②是并列关系,③包含在②中,若②是纯净物,则③不可能是天然气,因为天然气属于混合物,与纯净物是并列关系;
故选:C。
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。
本考点考查了物质的分类和物质的关系等,要加强记忆混合物、纯净物、单质、化合物、氧化物等基本概念,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.【答案】A
【解析】解:紫色石蕊试液颜色为紫色,将CO2通入滴有紫色石蕊试液的试管中,CO2与水反应生成碳酸,碳酸显酸性,可使紫色石蕊试液变红,H2CO3不稳定,加热生成CO2和H2O,二氧化碳气体逸出,溶液变为紫色。
故选:A。
二氧化碳的化学性质有:①既不能燃烧也不能支持燃烧,也不供给呼吸;②能与水反应生成碳酸;③能使澄清的石灰水变浑浊.能与水反应生成碳酸,碳酸能使紫色石蕊试液变红色,碳酸不稳定,加热后又分解,由红色又变回紫色。
本考点考查了二氧化碳的化学性质,二氧化碳与人类生活密切相关,在自然界中实现了碳循环,在叙述现象时,要注意语言描述的严密性,要记住由现象得出结论,主要出现在选择题和实验题中。
7.【答案】D
【解析】解:1mol二氧化碳的质量为44g,其中含有二氧化碳分子的个数为6.02×1023,故1个二氧化碳分子的质量为:446.02×1023,观察选项,故选D。
根据已有的物质的物质的量的知识进行分析解答即可.
掌握根据化学式的计算的知识是正确解答本题的关键.
8.【答案】D
【解析】解:A、酸溶液的pH都小于7,但是pH小于7的溶液不都是酸溶液,比如硫酸铵的水溶液pH小于7,硫酸铵属于盐类物质,A错误;
B、含碳元素的化合物不都是有机化合物,比如二氧化碳不属于有机物,B错误;
C、二氧化碳、三氧化硫都是酸性氧化物,但是非金属氧化物不能使酚酞变红,C错误;
D、氢氧化钠、氢氧化钙溶液都能使酚酞变红,所以碱溶液都能使酚酞变红,D正确;
故选:D。
A、根据溶液的酸碱性与pH的关系解答;
B、根据有机物的概念解答;
C、根据物质的酸碱性与酸碱指示剂的变色的知识解答;
D、根据碱性物质能使酚酞试液变红解答。
加强对化学基础知识的掌握是正确解答本题的关键。
9.【答案】C
【解析】解:从图中信息可知A、B、D三种金属都可以置换出金属C来,可知在A、B、C、D四种金属中活动性最弱的是C.
答案:C
金属活动性顺序为:K、Ca、Na、Mg、Al、Zn、Fe、Sn、Pb(H)Cu、Hg、Ag、Pt、Au,越靠前的金属活动性越强,活动性强的金属能把活动性弱的金属从其盐溶液中置换出来.
本题难度适中,主要考查了对金属活动性顺序的应用,根据金属的活动性顺序来判断金属的活动性强弱.
10.【答案】A
【解析】解:A、酸的五大化学性质:酸与酸碱指示剂反应,金属与酸反应生成盐和氢气,酸和碱反应生成盐和水,酸和盐反应生成新酸和新盐,金属氧化物与酸反应生成盐和水,所以酸不能直接到碱,故A正确;
B、甲烷燃烧生成二氧化碳和水,所以有机物能到无机物,故B错;
C、镁与二氧化碳在点燃的条件下反应生成氧化镁和碳,所以金属单质能到非金属单质,故C错;
D、碳酸钙与盐酸反应生成氯化钙、水、二氧化碳,水和二氧化碳都属于氧化物,故D错。
故选:A。
A、根据酸的五大化学性质考虑;B、根据甲烷燃烧进行分析;C、根据镁与二氧化碳反应考虑;D、根据碳酸钙与盐酸反应考虑.
解答本题关键是要熟悉酸的化学性质,氧化物的定义,有机物和无机物的区别.
11.【答案】C
【解析】解:A、硫在空气中燃烧时产生微弱的淡蓝色火焰,说法正确;
B、加入氢氧化钠溶液后,能吸收硫燃烧生成的二氧化硫气体,造成甲装置内的气压减小最终小于大气压,说法正确;
C、由甲装置内的压强均小于大气压,因此打开K,乙装置内的部分空气进入甲中导致乙装置内的压强减小,小于外界大气压,会观察乙中的长导管下端冒出气泡,说法错误;
D、甲装置中硫粉换做碳粉,由于碳不完全燃烧时会生成一氧化碳,一氧化碳与氢氧化钠溶液不反应,导致甲装置内的压强不如生成二氧化硫时装置内的压强小,则乙中长导管口可能冒出气泡很少,说法正确。
故选:C。
A、根据硫在空气中燃烧的实验现象来分析;
B、根据装置内的压强变化来分析;
C、根据装置内的压强变化来分析;
D、根据氢氧化钠的性质来分析。
解答本题的关键是要充分理解物质的性质和反应时的实验现象,只有这样才能对问题做出正确的判断。
12.【答案】B
【解析】解:A、氢氧化钠固体具有吸水性,但能与二氧化碳反应,不但能把杂质除去,也会把原物质除去,不符合除杂原则,故选项所采取的方法错误。
B、HCl能与过量的碳酸钙反应生成氯化钙、水和二氧化碳,再过滤除去过量的碳酸钙,能除去杂质且没有引入新的杂质,符合除杂原则,故选项所采取的方法正确。
C、氯化钠溶液中含有少量的硝酸钾,硝酸钾含量较少,不能形成饱和溶液,用降温结晶的方法分离不出硝酸钾,不能除去杂质,不符合除杂原则,故选项所采取的方法错误。
D、CO和H2均能与灼热的CuO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,故选项所采取的方法错误。
故选:B。
根据原物质和杂质的性质选择适当的除杂剂和分离方法,所谓除杂(提纯),是指除去杂质,同时被提纯物质不得改变。除杂质题至少要满足两个条件:①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。
物质的分离与除杂是中考的重点,也是难点,解决除杂问题时,抓住除杂质的必需条件(加入的试剂只与杂质反应,反应后不能引入新的杂质)是正确解题的关键。
13.【答案】C
【解析】解:A、CaO、Ca(OH)2、CaCO3都是含氧化合物,CaO属于氧化物,Ca(OH)2、CaCO3均含有三种元素,不属于氧化物,故选项说法错误。
B、转化③是氧化钙转化为氢氧化钙,氧化钙和水反应生成氢氧化钙,与稀盐酸反应生成氯化钙和水,不能生成氢氧化钙,故选项说法错误。
C、转化⑥是氢氧化钙转化为碳酸钙,可以是碳酸钠和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠,该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,属于复分解反应,故选项说法正确。
D、转化④是氢氧化钙转化为氯化钙,不一定是中和反应,也可能是氢氧化钙和氯化铜反应生成氢氧化铜沉淀和氯化钙等,故选项说法错误。
故选:C。
A、氧化物是只含有两种元素且其中一种元素是氧元素的化合物。
B、根据转化③是氧化钙转化为氢氧化钙,进行分析判断。
C、根据转化⑥是氢氧化钙转化为碳酸钙,进行分析判断。
D、根据转化④是氢氧化钙转化为氯化钙,进行分析判断。
本题难度不大,熟练掌握酸碱盐的化学性质、复分解反应的特征等是正确解答本题的关键。
14.【答案】C
【解析】解:m4=16+64+1−37=44g,A物质在T时刻减少了12g,反应结束减少了4g,T时刻前后反应物减少的质量比是12:4=3:1,
(64−m1):(m1−0)=3:1
m1=16g,
(m3−1):(37−m3)=3:1
m3=28,
(m2−0):(44−m2)=3:1
m2=33,
A、4+m1=20,m2+m3=33+28=61,4+m1≠m2+m3,故A错误;
B、该反应的方程式没有配平,不符合质量守恒定律,所以丙分子不能确定,故B错误;
C、m1=16g,16:64=4:16=4:m1,故C正确;
D、没有化学方程式,不知道各物质的化学计量数,所以生成丙与丁的物质的量之比不能确定,故D错误。
故选:C。
根据化学反应前后,元素种类不变,参加反应的各物质质量总和等于生成的各物质质量总和进行分析。
本题主要考查了质量守恒定律的应用和微观图示的分析,难度不大,在平时的学习中加强训练即可解答。
15.【答案】A
【解析】解:A、向20.0mL质量分数为3%的盐酸中滴加氢氧化钠溶液,氢氧化钠与稀盐酸反应的化学方程式为HCl+NaOH=NaCl+H2O,由于恰好完全反应时,消耗的氢氧化钠溶液的体积为20.0mL,由于不知溶液的密度,无法确定氢氧化钠溶液的质量分数,故选项说法错误。
B、由溶液中的pH变化图,a、b点对应溶液的pH:a C、中和反应属于放热反应,c点时恰好完全反应,c点时溶液温度最高,故选项说法正确。
D、c点时恰好完全反应,d点是恰好完全反应后继续向溶液中滴加氢氧化钠溶液,则c、d点对应的氯化钠质量:c=d,故选项说法正确。
故选:A。
A、根据恰好完全反应时,消耗的氢氧化钠溶液的体积为20.0mL,进行分析判断。
B、根据溶液中的pH变化,进行分析判断。
C、根据c点时恰好完全反应,进行分析判断。
D、根据c点时恰好完全反应,d点是恰好完全反应后继续向溶液中滴加氢氧化钠溶液,进行分析判断。
本题难度不是很大,主要考查了中和反应及其应用,掌握溶液的酸碱性和溶液pH大小之间的关系、从数形结合的角度理解中和反应是正确解答本题的关键。
16.【答案】AB
【解析】解:A、图中实验,只有水中有固体剩余,说明相同溶质在不同溶剂里的溶解性是不同的,故选项说法正确。
B、蜡烛由低到高依次熄灭,说明了CO2密度比空气的大;蜡烛熄灭,说明了二氧化碳不能燃烧,也不能支持燃烧,故选项说法正确。
C、左试管中的铁钉能与氧气、水充分接触,能生锈;右试管中的铁钉只能与空气接触,不生锈;说明铁生锈的条件之一是与水接触,而不是只需与水接触铁钉就会生锈,故选项说法错误。
D、烧杯中饱和的澄清石灰水变浑浊,不能说明H2SO4与NaOH中和反应放出热量,也可能是氢氧化钠固体溶于水放热造成的,故选项说法错误。
故选:AB。
A、除探究要素不同之外,其它条件都应该是相同的。
B、根据蜡烛由低到高依次熄灭,进行分析判断。
C、根据铁锈蚀的条件,进行分析判断。
D、根据氢氧化钠固体溶于水放热,进行分析判断。
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。
17.【答案】AC
【解析】解:由题意和图示可知,向11.2g铁粉中先加入100g稀硫酸,参加反应的铁的质量为11.2g−5.6g=5.6g,则与硫酸铜反应的铁的质量也为5.6g,
设稀硫酸中溶质的质量为x,
Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑
56 98
5.6gx
5698=5.6gx
x=9.8g
则稀硫酸中硫酸的质量分数为:9.8g100g×100%=9.8%。
设生成铜的质量为y,
Fe+CuSO4=Cu+FeSO4
56 64
5.6gy
5664=5.6gy
y=6.4g
A、由上述分析可知,a点时,稀硫酸完全反应,铁有剩余,故选项说法错误。
B、由上述分析可知,稀硫酸中硫酸质量分数为9.8%,故选项说法正确。
C、在b点时,硫酸铜与铁未反应完,b点对应的剩余固体中有铜和铁,故选项说法错误。
D、由上述计算可知,m为6.4g,故选项说法正确。
故选:AC。
根据向铁粉中先加入稀硫酸,铁和稀硫酸反应生成了硫酸亚铁和氢气,固体的质量减小;再加入一定量的硫酸铜溶液,铁和硫酸铜反应生成了硫酸亚铁和铜,固体的质量增加来分析。
本题的综合性较强,难度较大,熟练掌握金属活动性顺序的应用和根据化学方程的计算是正确解答本题的关键。
18.【答案】4Al+3O2=2Al2O3 化合反应 有机物 3.01×1023 8 分子之间的间隔增大 2NaClO32NaCl+3O2↑
【解析】解:①火箭外壳中含有铝,它会在空气中会形成致密的保护层,发生的反应是铝和氧气反应生成氧化铝,化学方程式为:4A1+3O2=2Al2O3。
火箭推进剂采用液氧、液氢,液氧和液氢在点燃的条件下生成水,该反应符合多变一的特征,反应的基本类型是:化合反应。
②火星大气含微量甲烷(CH4),甲烷由碳、氢两种元素组成,则CH4属于有机物;1摩尔甲烷中含有6.02×1023个甲烷分子,则0.5molCH4中约含3.01×1023个甲烷分子,一个甲烷分子中含有一个碳原子,则0.5molCH4中约含3.01×1023个碳原子;甲烷的摩尔质量是16g/mol,则0.5molCH4的质量为0.5mol×16g/mol=8g。
③i.携带加压氧气罐。液氧汽化的过程微观上发生改变的是分子之间的间隔增大。
ii.使用氧气发生器。发生器中装有NaClO3和催化剂,若其反应类似实验室制氧气,则该反应是氯酸钠在催化剂和加热的条件下生成氯化钠和氧气,反应的化学方程式为:2NaClO32NaCl+3O2↑。
故答案为:
①4A1+3O2=2Al2O3;化合反应;
②有机物;3.01×1023;8;
③i.分子之间的间隔增大;ii.2NaClO32NaCl+3O2↑。
①根据铝和氧气反应生成氧化铝来分析;根据液氧和液氢在点燃的条件下生成水来分析;
②根据甲烷由碳、氢两种元素组成,0.5molCH4中约含3.01×1023个甲烷分子,一个甲烷分子中含有一个碳原子,以及甲烷的摩尔质量是16g/mol来分析;
③i.根据液氧汽化的过程微观上发生改变的是分子之间的间隔增大来分析;
ii.根据氯酸钠在催化剂和加热的条件下生成氯化钠和氧气来分析。
本题是材料信息题,难度不大,根据所学知识,结合题中信息,认真分析即可解答。
19.【答案】20.940降温结晶 AC B
【解析】解:(1)60∘C时,硝酸钾的溶解度为110g,设32g硝酸钾形成饱和溶液只需要水的质量为x,32gx=110g100g,x=29.1g,则蒸发水的质量为:50g−29.1g=20.9g;当其他条件不变时,50g水中溶解32g硝酸钾能达到泡和,说明溶解度应该小于等于64g,对照表格发现,40∘C时硝酸钾的溶解度恰好为64g。故答案为:20.9g;40∘C;
(2)因为硝酸钾的溶解度随温度的升高而变大,氯化钠的溶解度随温度变化很小,所以当硝酸钾溶液中含有少量NaCl时,可通过降温结晶的方法提纯;
A、饱和溶液是指在一定温度下,不能再溶解这种溶质的溶液,既然有晶体析出,剩余的溶液一定是硝酸钾的饱和溶液,正确;
B、剩余溶液不一定是当时NaCl的不饱和溶液,错误;
C、该方法不能将两物质完全分离,析出的晶体中可能含有NaCl,正确;
D、析出的晶体中可能含有NaCl,错误;
故选:AC;
故答案为:降温结晶;AC;
(3)硝酸钾的不饱和溶液蒸发5g水时析出晶体为ag,蒸发10g水时析出晶体为bg,可知硝酸钾饱和溶液蒸发5g水时析出晶体为(b−a)g,那么硝酸钾饱和溶液蒸发10g水时析出晶体为2(b−a)g,蒸发15g水时析出晶体为cg,得出硝酸钾饱和溶液蒸发10g水时析出晶体为(c−a)g,列式为c−a=2(b−a),得c=2b−a,故选:B。
(1)根据硝酸钾的溶解度表格分析;
(2)根据硝酸钾的溶解度随温度的升高而升高,氧化钠的溶解度随温度变化很小分析;
(3)根据硝酸钾饱和溶液蒸发5g水时析出晶体为(b−a)g,硝酸钾饱和溶液蒸发10g水时析出晶体为2(b−a)g,蒸发15g水时析出晶体为cg列式计算。
要想解答好这类题目,首先,要熟记和理解固体溶解度的概念、意义和有关计算方法,饱和溶液和不饱和溶液的概念、特点及其针对性,溶解现象、原理和溶解过程,物质的溶解和结晶,固体溶解度的影响因素及其随温度的变化情况,以及固体溶解度曲线及其使用等相关知识;然后,根据所给的实验、问题情景或图表信息等,细致地阅读、分析题意等,联系着生活实际,细心地进行探究解答即可.
20.【答案】(1)铁 ;Mg+H2SO4=MgSO4+H2↑
(2)引流;
(3)向溶液中加入镁,观察有无气泡产生; 硫酸铜
(4)AB
【解析】解:(1)镁、铁、铜三种金属中,只有铁能被磁铁吸引,则操作①中被磁铁吸引的金属A是铁;步骤②所涉及的反应是镁和稀硫酸反应生成硫酸镁和氢气,反应的化学方程式为:Mg+H2SO4=MgSO4+H2↑。
(2)操作a是将固体和液体分离,则操作a是过滤,过滤的过程中需要使用玻璃棒,其作用是引流。
(3)步骤②是加入适量稀硫酸和镁反应,判断步骤②是否适量的做法是:向溶液中加入镁,观察有无气泡产生;若没有稀硫酸,还可以利用金属与盐溶液的反应,则可以加入适量的硫酸铜溶液,镁和硫酸铜反应生成硫酸镁和铜,也能达到实验目的。
(4)实验目的是从含有金属镁、铁、铜的粉末中,分离和提取出重要化工原料MgSO4和铁、铜。
A、FeSO4溶液和镁反应生成硫酸镁和铁,过滤后固体中只剩下铁和铜,再用磁铁将铁吸出,即可得到铜,故选项正确。
B、稀硫酸和镁反应生成硫酸镁和氢气,和铁反应生成硫酸亚铁和氢气,过滤后固体中只剩下铜,溶液中有硫酸镁和硫酸亚铁,再向溶液中加入镁,镁和硫酸亚铁反应生成硫酸镁和铁,过滤即可分离,故选项正确。
C、CuSO4溶液和镁反应生成硫酸镁和铜,和铁反应生成硫酸亚铁和铜,过滤后固体中只剩下铜,溶液中有硫酸镁和硫酸亚铁,再向溶液中加入稀硫酸不反应,不能得到铁和硫酸镁,故选项错误。
D、稀硫酸和镁反应生成硫酸镁和氢气,和铁反应生成硫酸亚铁和氢气,过滤后固体中只剩下铜,溶液中有硫酸镁和硫酸亚铁,再向溶液中加入铁不反应,不能得到铁和硫酸镁,故选项错误。
故选:AB。
故答案为:
(1)铁;Mg+H2SO4=MgSO4+H2↑;
(2)引流;
(3)向溶液中加入镁,观察有无气泡产生;CuSO4;
(4)AB。
镁、铁、铜三种金属中,只有铁能被磁铁吸引,则经过磁铁吸引后得到的金属A是铁,另外两种金属是镁和铜;向镁和铜中加入适量的稀硫酸,镁和稀硫酸反应生成硫酸镁和氢气,铜和稀硫酸不反应,则进过过滤之后得到的金属B是铜,溶液中的溶质是硫酸镁;硫酸镁溶液蒸发之后得到硫酸镁固体;据此分析解答。
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。
21.【答案】点燃(答案合理即可)2→1→3白色粉末变蓝 CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2OCONaOHCaCl2溶液 酚酞试液 CH4与CuO反应,生成3.6g水的同时会生成4.4g二氧化碳,而E增重5.5g,说明有CO与CuO反应生成了1.1gCO2,因此,原气体中含有CO 有
【解析】解:(1)由于不确定一氧化碳是否有剩余,因此需要进行尾气处理,所以可以点燃,也可以增加收集装置,因此答案合理即可;
故答案为:点燃(答案合理即可)。
(2)气体先要验证是否存在水,所以先经过无水硫酸铜,然后确定二氧化碳气体,因此再经过澄清石灰水,接着利用氢氧化钠溶液去除二氧化碳,剩余气体在利用后续装置验证,所以顺序为2→1→3;
故答案为:2→1→3。
(3)含有甲烷的话,反应后有水生成,所以看到无水硫酸铜变为蓝色;E中生成的二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙和水,书写化学方程式注意配平及沉淀符号,所以化学方程式为CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O;
故答案为:白色粉末变蓝;CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O。
(4)由于甲烷也可以与氧化铜反应,生成铜和二氧化碳,因此无法确定一氧化碳是否存在;
故答案为:CO。
(5)E吸收二氧化碳,而澄清石灰水中氢氧化钙溶解有限,所以改为氢氧化钠溶液进行吸收;二氧化碳与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水,加入足量氯化钙溶液,去除碳酸钠,然后再加入酚酞试液,若溶液变红,则说明溶液显碱性,还有氢氧化钠剩余;
故答案为:NaOH;CaCl2溶液;酚酞试液。
(6)根据D装置增重3.6g,说明有水生成3.6g,按照反应方程式可知,此时甲烷与氧化铜反应会生成4.4g二氧化碳,而E增重5.5g,说明还有1.1g生成的二氧化碳,该二氧化碳则来自于一氧化碳与氧化铜的反应,因此证明原气体含有一氧化碳;
故答案为:CH4与CuO反应,生成3.6g水的同时会生成4.4g二氧化碳,而E增重5.5g,说明有CO与CuO反应生成了1.1gCO2,因此,原气体中含有CO。
(7)B是去除二氧化碳,D吸收水,而调换B与D则无法确保原气体中二氧化碳和水被去除,影响气体组分的检验;
故答案为:有。
(1)根据一氧化碳性质分析回答此题;
(2)根据实验目的设置装置顺序;
(3)根据无水硫酸铜性质分析回答此题;二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙和水,据此书写化学方程式;
(4)根据气体性质和装置特点分析回答此题;
(5)根据二氧化碳可与氢氧化钠反应分析回答此题;根据碳酸钠和溶液酸碱性分析回答此题;
(6)根据质量守恒定律分析回答此题;
(7)根据气体性质分析回答此题。
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。
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