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2024年江苏省苏州园区星湾学校中考模拟化学试卷三 (原卷版+解析版)
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这是一份2024年江苏省苏州园区星湾学校中考模拟化学试卷三 (原卷版+解析版),文件包含2024年江苏省苏州园区星湾学校中考模拟化学试卷三原卷版docx、2024年江苏省苏州园区星湾学校中考模拟化学试卷三解析版docx等2份试卷配套教学资源,其中试卷共34页, 欢迎下载使用。
1.本试卷分选择题和非选择题,选择题第1页至第3页,非选择题第4页至第8页:共26题,满分100分:考试用时100分钟。
2.答题前,考生务必将自己的班级、姓名、考场和座次号用0.5毫米黑色墨水签字笔填写在答题卡相对应的位置上。
3.答选择题必须用2B铅笔把答题卡相对应题目的答案标号涂黑,如需改动,请用橡皮擦干净后,再选涂其他答案;答非选择题必须用0.5毫米黑色墨水签字笔写在答题卡指定的位置上,不在答题区域内的答案一律无效,不得用其他笔答题。
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 Ba-137 K-39 Ba-137
单项选择题
(包括20题,每题2分,共40分。每题只有一个选项最符合题意。)
1. 下列措施不符含生态文明建设理念的是
A. 改进燃煤技术,减少二氧化硫与粉尘排放
B. 发展公共交通,提倡绿色出行
C. 分类回收垃圾,实现垃圾资源化
D. 砍伐森林,用木材作燃料代替燃煤
【答案】D
【解析】
【详解】A、改进燃煤技术,减少二氧化硫与粉尘排放,可减少空气污染物,符合生态文明建设理念。不符合题意;
B、发展公共交通,提倡绿色出行,可减少汽车尾气排放,符合生态文明建设理念。不符合题意;
C、分类回收生活垃圾,实现垃圾资源化,可减少资源浪费,符合生态文明建设理念。不符合题意;
D、大量砍伐森林,用木材作为燃料代替燃煤,会污染环境和破坏生态和谐,不符合生态文明建设理念。符合题意。
故选D。
2. 中华文明源远流长《天工开物》中描述的下列情景,属于化学变化的是
A. 烧蛎房成灰B. 海卤晒盐C. 机杼织布D. 斩竹漂塘
【答案】A
【解析】
【详解】A、烧蛎房成灰,发生了碳酸钙高温煅烧生成氧化钙和二氧化碳,有新物质生成,属于化学变化;
B、海卤晒盐,只是水的状态的改变,无新物质生成,属于物理变化;
C、机杼织布,只是形状的改变,无新物质生成,属于物理变化;
D、斩竹漂塘,只是形状的改变,无新物质生成,属于物理变化。
故选A。
3. 下列化学用语正确的是
A. 保持氧气化学性质的最小粒子:OB. 2个镁离子:2Mg2+
C. 氧化铁:FeOD. 钠离子结构示意图:
【答案】B
【解析】
【详解】A、氧气是由氧分子构成的,则保持氧气化学性质的最小粒子为氧分子,表示为O2。不符合题意;
B、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,若表示多个该离子,就在其离子符号前加上相应的数字。2个镁离子表示为2Mg2+,故正确。符合题意;
C、氧化铁中铁元素显+3价,氧元素显-2价,其化学式为Fe2O3。不符合题意;
D、钠原子核内有11 个质子,核外电子排布是2、8、1,因此钠离子是失去1个电子而形成的,结构示意图原子核内质子数应该为11。不符合题意。
故选B。
4. 分类是学习化学的重要方法。下列物质中,属于碱的是
A. NH3B. HNO3C. NH3·H2OD. NH4NO3
【答案】C
【解析】
【分析】碱是由金属离子和氢氧根离子构成的化合物,氨水也是一种碱。
【详解】A. NH3属于化合物,不是碱,此选项不符合题意;
B. HNO3属于酸, 不是碱,此选项不符合题意;
C. NH3·H2O是一种碱,此选项符合题意;
D. NH4NO3是一种盐,不是碱,此选项不符合题意。
故选C。
阅读下列材料,回答5一9题:
朱砂又名银朱,是天然的硫化汞(HgS),具有鲜红色泽,很早就被人们作为颜料使用。
5. 汞元素在元素周期表中的信息如图所示。下列关于汞元素的说法不正确的是
A. 元素符号HgB. 质子数为80
C. 原子中核外电子数为80D. 相对原子质量为200.6g
【答案】D
【解析】
【详解】A、在元素周期表中,元素名称右上角的符号表示元素符号,故汞的元素符号为:Hg,不符合题意;
B、在元素周期表中,元素名称左上角的数字表示原子序数,原子序数=质子数,故质子数为80,不符合题意;
C、在原子中,质子数=原子序数=核外电子数,故原子中核外电子数为80,不符合题意;
D、在元素周期表中,元素名称下方的数字表示相对原子质量,相对原子质量是一个比值,单位为“1”,常省略不写,故汞的相对原子质量为200.6,符合题意。
故选D。
6. HgS中汞元素的化合价为+2价,下列物质中汞元素的化合价与之相同的是
A. HgB. HgSO4C. Hg2CO3D. Hg2O
【答案】B
【解析】
【详解】A、Hg单质中汞元素的化合价为零,不符合题意;
B、HgSO4中硫酸根显-2价,设汞元素的化合价为x,根据在化合物中正负化合价代数和为0,则有x+(-2)=0,解得x=+2,即汞元素的化合价为+2价,符合题意;
C、Hg2CO3中碳酸根显-2价,设汞元素的化合价为y,根据在化合物中正负化合价代数和为0,则有2y+(-2)=0,解得y=+1,即汞元素的化合价为+1价,不符合题意;
D、Hg2O中氧元素显-2价,设汞元素的化合价为z,根据在化合物中正负化合价代数和为0,则有2z+(-2)=0,解得z=+1,即汞元素的化合价为+1价,不符合题意;
故选:B。
7. 制取银朱的关键反应为Hg+SHgS,该反应属于
A. 化合反应B. 分解反应C. 置换反应D. 复分解反应
【答案】A
【解析】
【详解】A、化合反应是由两种或两种以上的物质生成一种物质的反应,特征是“多变一”,该反应符合“多变一”的特征,属于化合反应,故选项正确;
B、分解反应是由一种物质生成两种或两种以上的物质的反应,特征是“一变多”,故选项错误;
C、置换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,故选项错误;
D、复分解反应是两种化合物互相交换成分生成另外两种化合物的反应,故选项错误;
故选:A。
8. 中医常用冰片(C10H18O)与银朱搭配治疗皮肤病。下列关于冰片的说法正确的是
A. 由C10H18O分子构成B. 氢元素的质量分数最大
C. 由两种元素组成D. 碳、氧元素的质量比为10:1
【答案】A
【解析】
【详解】A、冰片由C10H18O分子构成,故A说法正确;
B、冰片中碳、氢、氧三种元素的质量比为(12×10):(1×18):16=60:9:8,其中碳元素的质量分数最大,故B说法错误;
C、 冰片是由碳、氢、氧三种元素组成,故C说法错误;
D、冰片中碳、氧元素的质量比为(12×10):16=15:2,故D说法错误;
故选:A。
9. 著名画家刘海粟擅长山水画中运用的颜料石绿,其主要成分可能是
A. 氧化铁B. 碳酸钙C. 碱式碳酸铜D. 高锰酸钾
【答案】C
【解析】
【详解】石绿是混合物,石青的主要成分为碱式碳酸铜;故选C。
10. 酸甜苦辣成,品尽人生百味。下列调味品中与水混合不能形成溶液的是
A. 白醋B. 蔗糖C. 芝麻油D. 食盐
【答案】C
【解析】
【详解】A、白醋能够溶于水形成溶液,选项正确;
B、蔗糖是一种易溶于水的液体,与水混合后形成溶液,选项正确;
C、芝麻油是一种不溶于水的液体,与水混合后形成乳浊液,不能形成溶液,选项错误;
D、食盐是一种易溶于水的固体,与水混合后形成溶液,选项正确,故选C。
11. 《本草纲目》中记载了粗食盐的一种制作过程:“取盐于池旁耕地,沃以池水,每得南风急,则宿夕成盐”。南风通常指暖风,“南风急”有利于粗盐提纯操作中的
A. 溶解B. 沉淀C. 过滤D. 蒸发
【答案】D
【解析】
【详解】南风通常指暖风,暖风吹会加快水分蒸发,溶剂减少,有利于析出氯化钠晶体。
故选:D。
12. 配制NaOH溶液并检验铵盐,下列实验操作正确的是
A. 称量NaOH固体B. 配制NaOH溶液
C. 加入NaOH溶液D. 检验NH3
【答案】C
【解析】
【详解】A、用托盘天平称量物品时,应遵循“左物右码”的原则,氢氧化钠具有腐蚀性,应放在玻璃器皿中进行称量,图中操作错误,不符合题意;
B、配制氢氧化钠溶液应在烧杯中进行,不能在量筒中配制氢氧化钠溶液,不符合题意;
C、倾倒液体时,瓶塞应倒放,瓶口应紧挨试管口,标签应朝向手心处,图中操作正确,符合题意;
D、氢氧化钠能与氯化铵在加热的条件下反应生成氨气,检验氨气通常使用湿润的红色石蕊试纸,如果试纸变为蓝色,则证明有氨气存在,不符合题意。
故选C。
13. 如图所示,下列胶头滴管内的液体滴入到锥形瓶中,不会引起气球膨胀的是
A. AB. BC. CD. D
【答案】B
【解析】
【详解】A、H2O2在MnO2的催化作用下分解生成水和氧气,瓶内气体增多,压强增大,气球膨胀,不符合题意;
B、NH4NO3固体溶于水吸收热量,瓶内温度降低,压强减小,气球变瘪,符合题意;
C、NaOH固体溶于水放出热量,瓶内温度升高,压强增大,气球膨胀,不符合题意;
D、盐酸和碳酸氢钠反应生成氯化钠、二氧化碳和水,瓶内气体增多,压强增大,气球膨胀,不符合题意;
故选:B
14. 物质性质决定用途。下列物质性质与用途正确且具有对应关系的是
A. 石墨有导电性,可用作电池电极B. 碳酸氢铵能分解产生氨气,可作氮肥
C. 镁有银白色光泽,可用于生产烟花D. 氧气能助燃,可用作燃料
【答案】A
【解析】
【详解】A、石墨有导电性,可用作电池的电极,故A正确;
B、碳酸氢铵可作氮肥是因为碳酸氢铵中含有氮元素,而不是能分解产生氨气,故B错误;
C、镁燃烧发出耀眼的白光,可用于制作烟花,与镁有银白色光泽无关,故C错误;
D、氧气具有助燃性,但不能燃烧,不可用作燃料,故D错误。
故选A。
15. 如图是电解水实验的改进装置。反应前注射器活塞均在0刻度处,下列说法不正确的是
A. 该实验说明水分子可以再分
B. 注射器Ⅰ中气体可以使燃着木条燃烧的更旺
C. 实验中减少的水的体积等于生成的气体的体积
D. 一段时间后,注射器Ⅰ活塞移动至4mL刻度处,则理论上注射器Ⅱ活塞应移动至8mL刻度处
【答案】C
【解析】
【详解】A、水通电分解,是因为水分子分裂成了氢原子和氧原子,氢原子、氧原子分别重新组合形成氢分子、氧分子,该事实说明分子是可以再分的,A说法正确;
B、注射器I连接的是电源正极,正极产生的是氧气,能使燃着的木条燃烧的更旺,B说法正确;
C、电解水是化学变化,化学变化遵循质量守恒定律,减少水的质量等于生成的气体的质量,而不是体积,C说法错误;
D、电解水时,注射器I连接的是电源正极,注射器Ⅱ连接的是电源负极,根据“正氧负氢、氢二氧一”可知,正极产生的是氧气,负极产生的是氢气,氧气和氢气的体积比约为1:2,故一段时间后,注射器I活塞移动至4mL刻度处,则理论上注射器Ⅱ活塞应移动至8mL刻度处,D说法正确。
故选C。
【点睛】本题难度不大,主要考查了电解水实验,电解水生成氢气和氧气,说明水是由氢元素和氧元素组成的,同时说明在化学变化中,分子可再分,原子不可再分,同时记住电解水实验的相关结论:“正氧负氢、氢二氧一”,即正极产生氧气,负极产生氢气,氢气和氧气的体积比是2:1。
16. 以下是实验室模拟炼铁和高炉炼铁示意图,下列说法正确的是
A. 磁铁矿的主要成分是Fe2O3
B. 图1应先加热Fe2O3再通入CO
C. 图2的主要反应原理为:3C+2Fe2O34Fe+3CO2↑
D. 两图中得到的铁产品是不完全相同的
【答案】D
【解析】
【详解】A、磁铁矿的主要成分是Fe3O4,故A说法错误;
B、一氧化碳具有可燃性,不纯时点燃或加热可能会发生爆炸,所以实验开始时,要先通一会儿一氧化碳再加热,其目的是排净玻璃管内空气,防止一氧化碳与空气在高温下混合发生爆炸,故B说法错误;
C、高炉炼铁的反应原理是焦炭在高温下被氧化生成CO,然后CO还原氧化铁生成铁单质和二氧化碳,化学方程式为:,故C说法错误;
D、图1氧化铁和一氧化碳高温下反应生成铁和二氧化碳,得到的是铁单质,图2因为焦炭的存在,会使得成品铁中含有较高的碳含量,即生铁,故两图中得到的铁产品是不完全相同的,故D说法正确;
故选:D。
17. 在给定条件下,下列选项所示的物质间转化均能实现的是
A. H2O2O2SO3B. Ba(OH)2BaCl2NaCl
C. CuAgAgClD. 铁铁锈FeSO4
【答案】B
【解析】
【详解】A、过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解成水和氧气,氧气与硫在点燃的条件下生成二氧化硫,但氧气与硫反应无法直接生成三氧化硫,不符合题意;
B、氢氧化钡与盐酸能发生中和反应,生成氯化钡和水,氯化钡与碳酸钠能反应生成碳酸钡沉淀和氯化钠,符合题意;
C、氯化银是沉淀,不与铜反应,铜应该与可溶性银盐反应置换出银,而且银的金属活动性小于氢,不能与酸反应,不符合题意;
D、铁与空气中的水和氧气接触反应生成铁锈,铁锈的主要成分为Fe2O3·xH2O,铁锈与稀硫酸反应生成的是硫酸铁而不是硫酸亚铁,不符合题意。
故选:B。
18. 20℃时,向盛有100g水的烧杯中加入60 g ZnSO4进行实验(忽略水的蒸发)。依据下图所示的实验和ZnSO4溶解度曲线,下列说法正确的是
A. 20℃时,充分搅拌后烧杯中溶液的质量为160g
B. 升温到40℃时,烧杯中的溶液为饱和溶液
C. 从60℃升温到80℃时,烧杯内溶液中溶质的质量分数减小
D. 100℃时,烧杯内溶液中溶质的质量分数为37.5%
【答案】D
【解析】
【详解】A、从溶解度曲线中可以看出,硫酸锌在20℃时的溶解度小于60g,故左图中加入的60g硫酸锌不能完全溶解,所以充分搅拌后烧杯中溶液的质量小于160g,不符合题意;
B、右图中,40℃时硫酸锌的溶解度约为70g>60g,故此时烧杯中的溶液为不饱和溶液,不符合题意;
C、从60℃升温到80℃时,烧杯中溶剂和溶质的质量均未发生改变,故其溶质质量分数也保持不变,不符合题意;
D、100℃时,硫酸锌的溶解度恰好为60g,此时烧杯内溶液中溶质的质量分数为,符合题意。
故选 D。
19. 中和反应是一类重要的化学反应,兴趣小组利用图1研究稀盐酸与氢氧化钠溶液反应的过程。并用pH和电导率传感器测定反应过程中pH和电导率的变化(如图2和图3)。下列说法正确的是
A. 图l中滴加的a溶液为氢氧化钠
B. 图2中b→c能证明稀盐酸和氢氧化钠溶液发生了化学反应
C. 图2中d→e所示溶液中的NaCl的质量不再增加
D. 图3中90s之前电导率下降是因为溶液中的离子数量逐渐减少
【答案】C
【解析】
【详解】A、由图2可知,pH由开始时的大于7逐渐减小到7然后小于7,说明原溶液显碱性,然后不断加入酸性溶液,使pH减小,即是把稀盐酸滴加到氢氧化钠溶液中,所以图l中滴加的a溶液为稀盐酸。A不正确;
B、图2中b→c,溶液pH逐渐减小,但仍然大于7,溶液的pH减小无法证明稀盐酸和氢氧化钠溶液发生了化学反应,可能是加入稀盐酸后,氢氧化钠溶液被稀释的原因。B不正确;
C、图2中d点溶液的pH=7,稀盐酸与氢氧化钠正好完全反应;c→d所示溶液中恰好完全反应,d→e所示恰好完全反应后继续滴加稀盐酸,稀盐酸过量,此时不再生成氯化钠,即氯化钠质量不再增加。C正确;
D、图3中90s时电导率最低,表示氢氧化钠与盐酸恰好完全反应;90s之前为氢氧化钠与盐酸反应生成氯化钠和水,有水生成,离子浓度减小,所以电导率下降不是因为溶液中的离子数量减少。D不正确。
综上所述:选择C。
20. 我国科学家利用化学方法人工合成淀粉。是实现碳的资源化利用的有效途径之一。主要过程如图。下列说法正确的是
A. 检验淀粉可以用加碘食盐
B. 反应Ⅱ的化学方程式为2CH3OH+O22HCHO+2H2O
C. 为使反应持续发生,反应Ⅰ需要不断补充H2O2以提供氧气
D. 人工合成淀粉过程中分子和原子的种类都发生了改变
【答案】C
【解析】
【详解】A、淀粉遇到碘单质变蓝,故检验淀粉应用碘水或碘酒,不能用加碘盐,不符合题意;
B、由图可知,反应Ⅱ为甲醇和氧气在一定条件下反应生成甲醛和过氧化氢,该反应的化学方程式为:,不符合题意;
C、反应Ⅰ为过氧化氢分解生成水和氧气,即,反应Ⅱ为甲醇和氧气在一定条件下反应生成甲醛和过氧化氢,即,反应Ⅱ消耗1个氧分子的同时生成1个过氧化氢分子,而反应Ⅰ生成1个氧分子需要消耗2个过氧化氢分子,则为使反应持续发生,反应Ⅰ需要不断补充过氧化氢以提供氧气,符合题意;
D、人工合成淀粉的过程中,有新物质生成,属于化学变化,分子种类发生了改变,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。
非选择题(共6题,共60分。)
21. 露营常用的一些装备如图,请运用所学化学知识回答下列问题:
(1)户外净水器中的碳纤维滤芯与活性炭的作用相同,其作用是______。
(2)露营使用的帐篷常用尼龙制成,尼龙属于______(选填“天然”或“合成”)纤维。
(3)露营烹饪食物常采用便携的卡式炉作为热源。炉中的小型燃料瓶中加压储存有液态丁烷(C4H10),丁烷燃烧的化学方程式为______;打开开关时,液态丁烷汽化喷出,其微观解释是______;关闭开关时,火源熄灭,利用的灭火原理是______。
(4)自热米饭的发热包接触水就会放出大量的热,发热包的主要成分是生石灰,写出产生热量的反应化学方程式:______。
(5)小明妈妈还准备了一些露营食物,其中富含蛋白质的有______。
A. 香蕉B. 面包C. 牛肉D. 牛奶
(6)小明在露营地被蚊虫(蚁酸)叮咬,他需要涂抹______。(选填“肥皂水”或“食醋”)以减轻痛痒。
【答案】(1)吸附色素和异味
(2)合成 (3) ①. ②. 压强减小,丁烷分子间间隔增大 ③. 清除了可燃物
(4) (5)CD
(6)肥皂水
【解析】
【小问1详解】
碳纤维滤芯与活性炭的作用相同,活性炭具有疏松多孔的结构,能吸附水中的色素和异味;
【小问2详解】
合成纤维是由合成的高分子化合物制成,露营用的帐篷常用尼龙制成,尼龙属于合成纤维;
【小问3详解】
丁烷和氧气在点燃条件下生成二氧化碳和水,反应的化学方程式为:;液态丁烷加压储存于小型燃料瓶中,打开开关后,压强减小,丁烷分子间间隔增大,液态丁烷汽化喷出;关闭开关时,火源熄灭,利用的灭火原理是清除了可燃物;
【小问4详解】
生石灰和水反应生成熟石灰,放出大量的热,反应的化学方程式为:;
【小问5详解】
A、香蕉中富含维生素,故选项不符合题意;
B、面包中富含淀粉,淀粉属于糖类,故选项不符合题意;
C、牛肉中富含蛋白质,故选项符合题意;
D、牛奶中富含蛋白质,故选项符合题意;
故选:CD;
【小问6详解】
小明在露营地被蚊虫(蚁酸)叮咬,他需要涂抹显碱性的物质以减轻痛痒,肥皂水显碱性,食醋显酸性。
22. 二氧化碳的制取与性质是初中化学实验的重要内容,请据图回答以下问题。
(1)实验室用石灰石与稀盐酸反应制取CO2。该反应的化学方程式为______。
(2)图A装置中,若试剂X是水。装置B中能观察到紫色石蕊试纸变红。若紫色石蕊试纸没有变红,则可能是______。
A. NaOH溶液B. CaCl2溶液C. 浓硫酸D. 稀盐酸
(3)装置C是小组同学组装的实验室制二氧化碳气体的发生装置,该装置的优点是______。为了解装置具有该优点的原因,他们在装置C中连接压强传感器(如图D),从而测定实验中试管内气体压强变化的情况(如图E)。下列说法正确的是______。
A.ab段试管中液面逐渐上升
B.bc段石灰石与稀盐酸脱离接触
C.c点的对应操作是打开止水夹
(4)d点后,固体表面继续产生气泡。则bc段时,试管内溶液中存在的微粒有______(填微粒符号,不考虑二氧化碳的溶解)。
(5)小组同学观察到实验台上有制备二氧化碳后未处理的锥形瓶,里面有固体和液体。固体表面无明显气泡,同学们对锥形瓶中物质成份进行探究。(已知:CaCl2溶液呈中性)
【实验反思】
(6)a.如果锥形瓶内的物质不分离,持续测定液体的酸碱度,pH会______(填“增大”或“减小”或“不变”)。
(7)b.实验前,锥形瓶内固体表面无明显气泡的原因可能是______。
【答案】(1) (2)AC
(3) ①. 可以控制反应的发生和停止 ②. BC
(4)Ca2+、Cl-、H+、H2O
(5) ①. 固体中含碳酸钙 ②. pH计
(6)增大 (7)盐酸的量太少,生成二氧化碳的量较少
【解析】
【小问1详解】
石灰石的主要成分碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水,该反应的化学方程式为:;
【小问2详解】
A、若试剂X是氢氧化钠溶液,二氧化碳和氢氧化钠反应生成碳酸钠和水,二氧化碳被吸收,紫色石蕊试纸不会变红,符合题意;
B、氯化钙溶液与二氧化碳不反应,二氧化碳与水反应生成碳酸,碳酸显酸性,能使紫色石蕊试纸变红,不符合题意;
C、浓硫酸具有吸水性,且与二氧化碳不反应,可干燥二氧化碳,干燥的二氧化碳不能使紫色石蕊试纸变色,符合题意;
D、稀盐酸和二氧化碳不反应,二氧化碳与水反应生成碳酸,碳酸显酸性,能使紫色石蕊试纸变红,不符合题意。
故选AC;
【小问3详解】
该装置可将固体置于多孔塑料板上,关闭弹簧夹,通过长颈漏斗添加液体,固液接触,生成气体,装置内压强增大,将液体压入长颈漏斗中,固液分离,反应停止,打开弹簧夹,气体导出,固液接触,反应开始,故优点是:可以控制反应的发生和停止;
A、ab段压强增大,将液体压入长颈漏斗中,试管中液面下降,长颈漏斗中液面上升,不符合题意;
B、bc段石灰石与稀盐酸脱离接触,反应停止,故压强不变,符合题意;
C、c点的对应操作是打开止水夹,气体导出,压强减小,符合题意。
故选BC;
【小问4详解】
d点后,固体表面继续产生气泡,说明d点后,溶液中存在盐酸,碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水,则bc段时,试管内溶液中存在的溶质是:氯化钙、氯化氢,微粒有:Ca2+、Cl-、H+、H2O;
【小问5详解】
①用镊子夹取几块较大的固体放入小烧杯中、向其中加入质量分数为10%的盐酸,碳酸钙能与盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水,有较多气泡产生,说明固体中含碳酸钙;
②实验现象为:pH=2.3,故操作步骤为:取出少量液体放入另一只小烧杯中,用pH计测定液体的酸碱度,pH=2.3,pH<7,说明液体中含盐酸;
【小问6详解】
a、如果锥形瓶内的物质不分离,碳酸钙会继续与稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水,盐酸被消耗,酸性减弱,故持续测定液体的酸碱度,pH会增大;
【小问7详解】
b、实验前,锥形瓶的固体中含碳酸钙,液体中含盐酸,但是锥形瓶内固体表面无明显气泡,实验时,向固体中滴入10%的稀盐酸,产生较多气泡,可能是盐酸的量太少,生成二氧化碳的量较少。
23. 阅读以下短文,回答问题。
酸甜多汁的水果可用来发电。发光二极管与插在橙子上的锌片、铜片相连后能够点亮。如图-1所示,其原理是锌在“橙汁”中失去电子,并通过导线流向铜片形成电流,“橙汁”溶液中H+在铜片上获得电子产生气体。水果电池发电能力与水果种类、电极片距离与插入深度的关系如表。
水果电池的结构与1836年英国科学家丹尼尔制成Zn-Cu电池(如图-2所示)相似,电池由正负极材料以及电解质溶液(有大量可自由移动的离子)组成,正极材料最好选择不与电解质溶液反应且能导电的固体,如金属、石墨等。
(1)发光二极管被点亮,是由于水果电池将______转化为电能。
(2)水果种类______(填“会”或“不会”)影响发电能力:水果能导电是因为______。
(3)归纳电极片距离与发电能力的关系:______。
(4)写出Zn-Cu电池发生的化学反应方程式______。
(5)图中适合作为电池的是______(填字母)。
A. B. C.
【答案】(1)化学能 (2) ①. 会 ②. 其中存在自由移动的离子
(3)电极片距离越大,发电能力越弱
(4)
(5)A
【解析】
【小问1详解】
发光二极管被点亮,说明水果电池将化学能源转化为电能。故填:化学能。
【小问2详解】
由表中数据可知,电极片距离和插入深度相同时,苹果和柠檬形成的电压不同,则说明水果种类会影响发电能力;水果中含有电解质溶液,水果能导电,是因为水果的汁液中存在自由移动的离子。故填:①会;②其中存在自由移动的离子。
【小问3详解】
由题干可知,水果导电的原理为锌在“橙汁”中失去电子,并通过导线流向铜片形成电流,“橙汁”溶液中H+在铜片上获得电子产生气体,则增大接触面积,单位时间内转移的电子数增多,电压增大。由表中数据可知,其他条件相同时,电极片距离越大,电压越小,则说明发电能力越弱。故填:电极片距离越大,发电能力越弱。
【小问4详解】
在Zn-Cu电池中,锌和稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气,反应的化学方程式为:。故填:。
【小问5详解】
电池由正负极材料以及电解质溶液(有大量可自由移动的离子)组成,稀硫酸中有自由移动的离子,但乙醇和蒸馏水中都没有自由移动的离子,且正极材料最好选择不与电解质溶液反应且能导电的固体,石墨不能与稀硫酸反应,锌和稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气,则A适合作为电池。故选A。
【点睛】本题难度不大,主要考查物质的性质,解答时要根据能量的转化、电解质溶液导电以及电池等相关知识,结合各方面条件进行分析、判断,从而得出正确的结论。
24. 我国已探明的页岩气储量31.6万亿立方米,储量世界第一、页岩气中含有CH4、CO2、H2S等气体,是蕴藏于页岩层可供开采的天然气资源。页岩气的有效利用需要处理其中所含的CO2和H2S。
【查阅资料】催化剂在使用过程中,温度会影响活性,从而改变催化效果。
I、CO2的处理:
(1)CO2和CH4一定条件下重整可制合成气(主要成分为CO、H2),请写出其发生反应的化学方程式:______。
(2)Ni催化CO2加H2形成CH4,其历程如图-1所示(吸附在催化剂表面的物种用*标注),反应相同时间。含碳产物中CH4的百分含量及CO2转化率随温度的变化如图-2所示。
①260℃时生成主要产物所发生反应的化学方程式为______。
②温度高于320℃,CO2的转化率下降的原因是______。
Ⅱ、H2S的处理:Fe2O3可用作脱除H2S气体的脱硫剂。Fe2O3脱硫和Fe2O3再生反应如图-3所示。
(3)“脱硫”过程生成的物质除S、FeS固体外,还有______。
(4)持续使用会使Fe2O3的脱硫效果减弱的原因可能是:______。
(5)脱硫剂“再生”时可以用水汽代替O2.700℃条件下,用水汽代替O2再生时,生成Fe3O4、H2S和H2,Fe3O4也可作脱硫剂。写出水汽作用时,脱硫剂再生反应的化学方程式:______。
【答案】(1)
(2) ①. ②. 温度升高,催化剂活性降低(或者温度升高,CO2难吸附在催化剂表面),反应速率减慢;
(3)二氧化硫##SO2
(4)生成的FeS附着在Fe2O3表面上,阻止了硫化氢与氧化铁的接触,减弱了Fe2O3的脱硫效果;
(5)
【解析】
【小问1详解】
CO2和CH4一定条件下重整可制合成气(主要成分为CO、H2),反应物是CO2和CH4,生成物是CO、H2,反应条件就是一定条件,所以该反应的化学方程式为:;
【小问2详解】
①根据图2可知,260℃时主要产物是CH4,根据图1,CO2与H2在Ni催化剂和260℃条件下反应生成甲烷的同时,还生成了H2O,所以该反应的化学方程式为:;
【小问3详解】
根据图示,脱硫时,硫化氢还原部分氧化铁生成硫化亚铁和S,脱硫剂再生时,硫化亚铁被氧气氧化生成氧化铁和二氧化硫,所以,脱硫后生成的物质除S、FeS固体外,还有SO2,故填二氧化硫;
【小问4详解】
根据图示可知,脱硫过程中生成的FeS附着在Fe2O3表面上,阻止了硫化氢与氧化铁的接触,减弱了Fe2O3的脱硫效果,故填:脱硫过程中生成的FeS附着在Fe2O3表面上,阻止了硫化氢与氧化铁的接触,减弱了Fe2O3的脱硫效果;
【小问5详解】
根据题中信息,脱硫剂“再生”时可以用水汽代替氧气,700℃条件下,用水汽代替O2再生时,反应生成Fe3O4、H2S和H2,反应化学方程式为:。
25. 工业上用硫铁矿(主要成分是FeS2)在空气中焙烧去硫后烧渣(主要成分为Fe2O3、FeO、Al2O3、SiO2。不考虑其他杂质)制取七水合硫酸亚铁(FeSO4·7H2O)的流程如图-1所示。
已知:①焙烧过程主要反应:4FeS2+11O22Fe2O3+8SO2。
②+2价的铁元素容易被空气中的氧气氧化。
③Fe3+、Al3+、Fe2+在溶液中开始沉淀至沉淀完全的pH值如下表:
(1)“浸取”时生成Fe3+的化学方程式为______。能提高烧渣浸取速率的措施有______(填字母)。
A.将烧渣粉碎 B.降低硫酸的浓度 C.快速搅拌
(2)“还原”的目的是将溶液中的Fe3+完全转化为Fe2+。若还原剂是铁粉,反应的微观示意图如图-3所示。该反应的实质是______。若还原剂X是SO2,反应方程式为:Fe2(SO4)3+SO2+2H2O=2FeSO4+2H2SO4,采用SO2作还原剂的优点是______。
(3)“调pH”时,pH的最佳范围是______,滤渣I的成分是______(写化学式)。
(4)FeSO4·7H2O的溶解度曲线如图-2所示,“过滤”后,经______、______、过滤、少量冰水洗涤、低温干燥等步骤可得到FeSO4·7H2O晶体。该过程最好在氮气环境中进行,氮气的作用是______。
【答案】(1) ①. ②. AC
(2) ①. Fe和Fe3+反应生成Fe2+ ②. 能利用硫铁矿在空气中焙烧所产生的二氧化硫,防止污染空气
(3) ①. 4.7≤pH<6.5 ②. SiO2
(4) ①. 蒸发浓缩 ②. 降温结晶 ③. 作保护气,防止硫酸亚铁被空气中的氧气氧化
【解析】
【小问1详解】
“浸取”时生成Fe3+反应为氧化铁和稀硫酸反应生成硫酸铁和水,该反应的化学方程式为:;
A、将烧渣粉碎,可以增大反应物之间的接触面积,使反应更快更充分,符合题意;
B、降低硫酸的浓度,会使反应速率减慢,不符合题意;
C、快速搅拌,可以增大反应物之间的接触面积,使反应更快更充分,符合题意。
故选AC;
【小问2详解】
由图可知,该反应的实质为Fe和Fe3+反应生成Fe2+,硫酸根离子没有参与反应;
采用SO2作还原剂的优点是能利用硫铁矿在空气中焙烧所产生的二氧化硫,防止污染空气;
【小问3详解】
“调pH”时的目的是使Al3+沉淀完全,同时Fe2+不发生沉淀,所以pH的最佳范围是4.7≤pH<6.5;
烧渣的主要成分是氧化铁、氧化亚铁、氧化铝、二氧化硅,加入稀硫酸,氧化铁和稀硫酸反应生成硫酸铁和水,FeO和稀硫酸反应生成硫酸亚铁和水,氧化铝和稀硫酸反应生成硫酸铝和水,二氧化硅和稀硫酸不反应,且难溶于水,故滤渣I的成分是:SiO2;
【小问4详解】
由溶解度曲线可知,FeSO4·7H2O的溶解度在60℃之前随温度的升高而增大,且溶解度受温度影响较大,在60℃之后,随温度的升高而减小,因此从硫酸亚铁溶液中得到FeSO4·7H2O的操作为:蒸发浓缩、降温结晶、过滤、少量冰水洗涤、低温干燥等步骤可得到FeSO4·7H2O晶体;
+2价的铁元素容易被空气中的氧气氧化,氮气化学性质稳定,可作保护气,故该过程最好在氮气环境中进行,氮气的作用是:作保护气,防止硫酸亚铁被空气中的氧气氧化。
26. 水产养殖的速效增氧剂“鱼浮灵”的主要成分是过氧碳酸钠(aNa2CO3·bH2O2)。某化学研究小组对“鱼浮灵”的制备、成分测定及增氧原理进行了如下探究。
【查阅资料】①过氧碳酸钠有Na2CO3和H2O2的双重性质:50°C开始分解。
②过氧碳酸钠在异丙醇(有机溶剂)中的溶解度较低。
Ⅰ、“鱼浮灵”的制备。
实验室用Na2CO3与稳定剂的混合溶液和30%的H2O2溶液反应制备过氧碳酸钠。实验装置如图所示。
(1)反应温度不能超过20℃的原因是______。
(2)反应结束后,停止搅拌,向反应液中加入异丙醇,静置过滤、洗涤、干燥,获得过氧碳酸钠固体。加入异丙醇的目的______。
Ⅱ、“ 鱼浮灵”的成分确定。
【定性检测】检测过氧碳酸钠溶液中的成分。
(3)请补充完成下列实验报告中的相关内容。
【定量研究】确定“鱼浮灵”中过氧碳酸钠的组成。
实验③:称取一定质量的“鱼浮灵”样品于小烧杯中,加适量水溶解,向小烧杯中加入足量Ba(OH)2溶液,过滤、洗涤、干燥,得到碳酸钡(BaCO3)固体 3.94g。
实验④:另称取相同质量的“鱼浮灵”样品进行测定,利得其中H2O2质量为1.02g。
(4)计算确定过氧碳酸钠(aNa2CO3·bH2O2)的化学式______(写出计算过程)。
Ⅲ、“鱼浮灵”的增氧原理。
研究小组通过测定常温下相同时间内水溶液中溶解氧的变化,探究、OH-对H2O2分解速率的影响,设计了对比实验,实验数据记录如下表。
(5)由实验②可知,常温下,过氧化氢水溶液呈______(填 “酸性”、“中性”或 “碱性”)。
(6)过氧碳酸钠可以速效增氧的原理是______。
【答案】(1)防止过氧化氢受热分解
(2)降低过氧碳酸钠的溶解度,使它能够尽可能多的析出
(3) ①. ②. 取样,加入氯化钙溶液 ③. 产生白色沉淀
(4)解:设样品中碳酸钠质量为x,x=根据其中H2O2质量为1.02g,则,即过氧碳酸钠的化学式是2Na2CO3•3H2O2;答:过氧碳酸钠的化学式是2Na2CO3•3H2O2。
(5)酸性 (6)过氧碳酸钠中含有碳酸钠,碳酸钠易溶于水,溶液呈碱性,加快了过氧化氢的分解,使水中溶解氧迅速增加
【解析】
【小问1详解】
过氧化氢易分解,温度越高分解速度越快,反应温度不能超过20℃的原因是防止过氧化氢受热分解;
【小问2详解】
根据查阅资料过氧碳酸钠在异丙醇(有机溶剂)中的溶解度较低可知,反应结束后加入异丙醇的目的是降低过氧碳酸钠的溶解度,使它能够尽可能多的析出;
【小问3详解】
①过氧化氢在二氧化锰作用下分解生成水和氧气,化学方程式为:;
②根据结论溶液中有碳酸钠,碳酸钠和氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠,取样,加入氯化钙溶液,观察到有白色沉淀生成,则说明溶液中含有碳酸钠;
【小问4详解】
见答案;
【小问5详解】
由实验②可知,常温下,过氧化氢水溶液的pH=6.01<7,呈酸性;
【小问6详解】
由鱼浮灵的增氧原理可知,溶液的碱性越强,过氧化氢分解速度越大,溶液中溶液解氧越多,可见过氧碳酸钠可以速效增氧的原理是过氧碳酸钠中含有碳酸钠,碳酸钠易溶于水,溶液呈碱性,加快了过氧化氢的分解,使水中溶解氧迅速增加。选项
A
B
C
D
胶头滴管内液体
H2O2溶液
H2O
H2O
盐酸
锥形瓶内固体
MnO2
NH4NO3
NaOH
NaHCO3
实验步骤
实验现象
实验结论
①用镊子夹取几块较大的固体放入小烧杯中、向其中加入质量分数为10%的盐酸
有较多气泡产生
______
②取出少量液体放入另一只小烧杯中,用______测定液体的酸碱度
pH=2.3
液体中有稀盐酸
水果
电极片距离/cm
插入深度/cm
电压/V
苹果
1
1.5
0.5
1
3
0.7
2
1.5
0.4
柠檬
1
1.5
0.7
2
1.5
0.5
2
3
0.8
氢氧化物
Fe(OH)3
Al(OH)3
Fe(OH)2
开始沉淀的pH
1.1
3.5
6.5
沉淀完全的pH
3.2
4.7
9.7
实验序号
实验步骤
实验现象
解释或结论
①
取样,加入MnO2粉末,用带火星的木条伸入试管内
木条复燃
反应的化学方程式______。
②
______
______
溶液中含有Na2CO3
编号
①
②
③
④
试剂
H2O
4%H2O2溶液
Na2CO3固体4%H2O2溶液
NaOH固体4%H2O2溶液
pH
6.96
6.01
8.14
9.26
溶解氧(mg/L)
5.68
6.44
9.11
10.97
相关试卷
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