![[化学][二模]河南省许昌市禹州市2024年中考二模试题(解析版)01](http://m.enxinlong.com/img-preview/2/7/15987287/0-1721203100494/0.jpg?x-oss-process=image/resize,w_794,m_lfit,g_center/sharpen,100)
![[化学][二模]河南省许昌市禹州市2024年中考二模试题(解析版)02](http://m.enxinlong.com/img-preview/2/7/15987287/0-1721203100542/1.jpg?x-oss-process=image/resize,w_794,m_lfit,g_center/sharpen,100)
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[化学][二模]河南省许昌市禹州市2024年中考二模试题(解析版)
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这是一份[化学][二模]河南省许昌市禹州市2024年中考二模试题(解析版),共16页。试卷主要包含了5 Ca, 物质由微观粒子构成等内容,欢迎下载使用。
1.本试卷共4页,四个大题,25个小题,满分50分,考试时间50分钟。
2.本试卷上不要答题,请按答题卡上注意事项的要求直接把答案填写在答题卡上。答在试卷上的答案无效。
相对原子质量 H:1C:12 O:16 Na:23 Cl:35.5 Ca:40 Cu:64
一、选择题(本题包括14个小题,每小题1分,共14分。每小题只有一个选项符合题意)
1. 下列生产、生活中的变化,一定涉及化学变化的是( )
A. 纺纱织布B. 石筑城墙C. 甲骨刻字 D. 粮食酿酒
【答案】D
【解析】
【详解】A、纺纱织布,没有新物质生成,属于物理变化,不符合题意;
B、石筑城墙,没有新物质生成,属于物理变化,不符合题意;
C、甲骨刻字,没有新物质生成,属于物理变化,不符合题意;
D、粮食酿酒,有新物质生成,属于化学变化,符合题意;
故选:D。
2. 曹植有名句:“萁在釜下燃,豆在釜中泣。”大豆中富含的营养素是( )
A. 糖类B. 维生素C. 蛋白质D. 无机盐
【答案】C
【解析】
【详解】大豆中富含的营养素是蛋白质;故选:C。
3. 党的二十大报告中指出“推动绿色发展,促进人与自然和谐共生”。下列做法中符合绿色发展的是( )
A. 乘坐公交出行B. 掩埋废旧电池
C. 露天焚烧垃圾D. 污水直接排放
【答案】A
【解析】
【详解】A、乘坐公交出行,可以减少空气污染,故A正确;
B、掩埋废旧电池,会污染土壤、地下水,故B错误;
C、露天焚烧树叶,会产生烟尘并污染空气,故C错误;
D、任意排放废水,会污染水资源和土壤,故D错误;
故选A。
4. 规范的实验操作是实验成功的关键。下列实验操作正确的是( )
A. 闻气体气味B. 加热固体
C. 收集氢气D. 稀释浓硫酸
【答案】A
【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,实验操作正确;
B、加热固体:试管口略下倾斜,防止冷凝水倒流使试管破裂,实验操作错误;
C、氢气的密度比空气小,应选用瓶口向下排空气法收集氢气,实验操作错误;
D、稀释浓硫酸时,要把浓硫酸缓缓地沿器壁注入水中,同时用玻璃棒不断搅拌,以使热量及时的扩散,一定不能把水注入浓硫酸中,实验操作错误;
故选:A。
5. 施用适量的氮肥可以使种植的蔬菜叶色浓绿。下列化肥中,属于氮肥的是( )
A. K2SO4B. Ca(H2PO4)2C. CO(NH2)2D. KCl
【答案】C
【解析】
【分析】含有氮元素的肥料属于氮肥。
详解】A、K2SO4不含氮元素,不属于氮肥,A错误;
B、Ca(H2PO4)2不含氮元素,不属于氮肥,B错误;
C、CO(NH2)2含有氮元素,属于氮肥,C正确;
D、KCl不含氮元素,不属于氮肥,D错误。
故选:C。
6. 物质由微观粒子构成。下列物质由离子构成的是( )
A. 铁B. 干冰C. 氦气D. 氯化钠
【答案】D
【解析】
【详解】A、铁属于金属单质,由铁原子构成,不符合题意;
B、干冰是固体二氧化碳,是由非金属元素组成的化合物,由二氧化碳分子构成,不符合题意;
C、氦气属于稀有气体,由氦原子构成,不符合题意;
D、氯化钠是由金属元素和非金属元素组成的化合物,由钠离子和氯离子构成,符合题意。
故选D。
7. “侯氏制碱法”是我国著名科学家侯德榜先生潜心研究的制碱工艺,其制取原理中的一步反应为,则X的化学式为( )
A. N2B. NH3C. NOD. NO2
【答案】B
【解析】
【详解】依据质量守恒定律,反应前Cl、Na、N、H、C、O原子的个数分别为1、1、0、2、3,反应后Cl、Na、N、H、C、O原子的个数分别为1、1、1、5、3,化学反应前后原子的种类数目不变,所以X的化学式为NH3,故选B。
8. 硫在我国古代被列为重要的药材,药物学著作《神农本草经》中就记载有硫黄。如图是硫元素在元素周期表中的相关信息和硫的粒子结构示意图,下列说法正确的是( )
A. 硫属于金属元素
B. 硫的相对原子质量为32.06 g
C. 硫原子核内有16个质子
D. 当x=8时甲表示的是阳离子
【答案】C
【解析】
【详解】A、由汉语名称“硫”及原子结构示意图中最外层电子数为6,都可判定它为非金属元素,故A错误;
B、周期表中每一格中最下面的数字表示相对原子质量,硫的相对原子质量为32.06,单位不是“g”,故B错误;
C、周期表中每一格中左上角的数字表示原子序数,原子中,原子序数=质子数,因此硫原子核内有16个质子,故C正确;
D、当x=8时,核外电子数为2+8+8=18,大于质子数,表示的是阴离子,故D错误。
故选C。
9. 2024年3月22 日是第三十二届“世界水日”。下列关于水的说法错误的是( )
A. 冰水共存物属于纯净物
B. 活性炭可将硬水转化为软水
C. 保持水化学性质的最小粒子是水分子
D. 电解水产生氢气和氧气的体积比约为2:1
【答案】B
【解析】
【详解】A、由一种物质组成的物质叫做纯净物,冰水共存物是水,属于纯净物,说法正确;
B、活性炭具有吸附性,可以吸附颜色、气味等,不能将硬水软化,煮沸、蒸馏可以降低水的硬度,说法错误;
C、由分子构成的物质,保持物质化学性质的最小粒子是水分子,说法正确;
D、电解水产生氢气和氧气的体积比约为2:1,说法正确;
故选:B。
10. 二氧化氯是一种常用的消毒剂,制备二氧化氯的化学反应为 。则反应前后氯元素没有显示的化合价是( )
A. -1B. +1C. +3D. +4
【答案】B
【解析】
【详解】氯气中氯元素化合价为0;NaClO2中钠元素显+1价,氧元素显-2价,根据化合物中,正、负化合价的代数和为零,可得氯元素显+3价,氯化钠中氯元素显-1价,二氧化氯中氧元素显-2价,根据化合物中,正、负化合价的代数和为零,可得氯元素显+4价,故反应前后氯元素没有显示的化合价是+1。
故选B。
11. 如图是氯化钠和硝酸钾的溶解度曲线,下列说法错误的是( )
A. 硝酸钾的溶解度受温度影响比氯化钠大
B. t1℃时,两种物质饱和溶液中溶质的质量分数相等
C. 若硝酸钾中混有少量氯化钠可用蒸发结晶法提纯硝酸钾
D. t2℃时,向100g溶质质量分数为50%的硝酸钾溶液中加入5g 硝酸钾可以达到饱和状态
【答案】C
【解析】
【详解】A、由溶剂的曲线可知:硝酸钾、氯化钠溶解度随温度升高而增大,且硝酸钾溶解度随温度升高增大幅度大,硝酸钾的溶解度受温度影响比氯化钠大,说法正确;
B、由溶解度曲线可知:t1℃时,硝酸钠、氯化钠溶解度曲线有交点,表示两者溶解度相等,溶质质量分数= ,即该温度下两种饱和溶液溶质质量分数相等,说法正确;
C、由溶剂的曲线可知:硝酸钾、氯化钠溶解度随温度升高而增大,且硝酸钾溶解度随温度升高增大幅度大,硝酸钾中混有少量氯化钠可用降温结晶法提纯硝酸钾,说法错误;
D、由溶解度曲线可知:t2℃时,100g水中最多溶解110g硝酸钾,50g水中最多溶解55g硝酸钾,t 2℃时,向100g溶质质量分数为50%的硝酸钾溶液中溶质质量= ,溶剂的质量=100g-50g=50g,加入5g 硝酸钾,即硝酸钾的质量=50g+5g=55g,该温度下,50g水中溶解55g硝酸钾达到饱和状态,说法正确;
故选:C。
12. 如图是某化学反应的微观示意图。下列说法不正确的是( )
A. 该反应涉及3种氧化物
B. 参加反应的两种物质的分子个数比是1:1
C. 该反应属于置换反应
D. 反应生成的氢气在点燃前需验纯
【答案】C
【解析】
【分析】根据微观示意图,该反应是CO、H2O在一定条件下反应生成CO2、H2,化学方程式为:。
【详解】A、氧化物是由两种元素组成的含有氧元素的化合物,根据化学方程式,该反应涉及的氧化物有CO、H2O、CO2,共3种,A正确;
B、根据化学方程式,参加反应的两种物质的分子个数比是1∶1,B正确;
C、置换反应是单质与化合物反应生成新的单质与化合物的反应,根据化学方程式,该反应的反应物不含单质,因此不属于置换反应,C错误;
D、点燃可燃性气体前需要验纯,防止点燃不纯的气体引发爆炸,氢气具有可燃性,所以反应生成的氢气在点燃前需验纯,D正确。
故选:C。
13. 下列鉴别物质的方法错误的是( )
A. 羊毛和涤纶:灼烧闻气味
B. NaCl溶液和NaOH溶液:加硫酸铜溶液
C. 氧气和二氧化碳:插入燃着的木条
D. 氯化铵和硫酸铵:加熟石灰研磨
【答案】D
【解析】
【详解】A、羊毛和涤纶:灼烧闻气味,羊毛与涤纶分别属于天然纤维与人造纤维,燃烧时其气味不同,羊毛会出现焦羽毛味,涤纶没有烧焦羽毛的气味,鉴别物质方法正确;
B、NaCl溶液和NaOH溶液:加硫酸铜溶液,氢氧化钠溶液与硫酸铜溶液反应生成氢氧化铜沉淀和硫酸钠,有蓝色絮状沉淀生成的是氢氧化钠,没有蓝色絮状沉淀生成的是氯化钠,鉴别物质方法正确;
C、氧气和二氧化碳:插入燃着的木条,氧气具有助燃性,二氧化碳不能燃烧、也不支持燃烧,木条燃烧更旺的气体是氧气,木条熄灭的气体是二氧化碳,鉴别物质方法正确;
D、氯化铵和硫酸铵:加熟石灰研磨,硫酸铵和氯化铵均为铵态氮肥,与熟石灰研磨,均会产生刺激性气味的气体,不能鉴别,鉴别物质方法不正确;
故选:D。
14. 取一定质量的氧化钙与碳酸钙的混合物,加入100g溶质质量分数为7.3%的稀盐酸,恰好完全反应,则原混合物中氧元素的质量可能是( )
A. 1.6gB. 4gC. 5. 6gD. 6g
【答案】B
【解析】
【详解】假设混合物中只含氧化钙,设氧化钙的质量为x
x=5.6g
5.6g氧化钙中氧元素的质量为:;
假设混合物中只含碳酸钙,设碳酸钙的质量为y
y=10g
则10g碳酸钙中氧元素的质量为:,该混合物是氧化钙与碳酸钙的混合物,故混合物中氧元素的质量为:1.6g~4.8g。
故选B。
二、填空题(本题包括6个小题,每空1分,共16分)
15. 空气中含量最高的气体是_______ ;地壳中含量最高的元素是________;发现了元素周期律并编制出元素周期表的化学家是________。
【答案】 ①. 氮气##N2 ②. 氧##O ③. 门捷列夫
【解析】
【详解】空气中含量最高的气体是氮气;地壳中含量最高的元素是氧元素;发现了元素周期律并编制出元素周期表的化学家是门捷列夫。
16. 劳动教育是中学生的必修课。某同学使用家里的铁锅制作了美味的菜肴,用铁锅炒菜主要是因为铁具有良好的________性,同时还可补充人体所需的铁元素,如果铁元素摄入量过少会引起_______ ;饭后铁锅中的油污可用洗洁精除去,这是利用洗洁精的_______作用。
【答案】①. 导热 ②. 贫血 ③. 乳化
【解析】
【详解】用铁锅炒菜主要是利用铁具有良好的导热性,可以加热食物,铁元素是合成血红蛋白的元素之一,缺铁会引起贫血;洗洁精具有乳化作用,可以用来除去餐具上的油污。
17. 如图是某同学在实验室配制100g质量分数为6%的氯化钠溶液的相关操作。该实验的正确操作顺序为 _______(填序号);若操作④中,用量筒量取水时俯视读数(其他操作无误),会导致所配溶液的溶质质量分数_______(填“偏小”“不变”或“偏大”)。
【答案】①. ⑤③①④② ②. 偏大
【解析】
【详解】配制溶质质量分数一定的溶液的基本步骤是:计算、称量(量取)、溶解,所以配制100g质量分数为6%的氯化钠溶液的正确操作顺序是:⑤③①④②。
量筒量取水时俯视读数,读数偏大,实际量取水体积偏小,其他操作均正确,则所配制溶液的溶质质量分数偏大。
18. 某同学利用如图所示装置探究盐酸与NaOH溶液的反应。
(1)该同学将无色酚酞溶液滴入试管a中,再将过量浓盐酸滴入试管b中,一段时间后,通过溶液的颜色变化判断反应发生,请推测滴加过量浓盐酸后试管a 中溶液颜色变化:____________,发生反应的化学方程式为____________。
(2)实验过程中,用pH 传感器测得试管a中溶液的 pH 逐渐 ____________(填“变大”或“变小”)。
【答案】(1)①. 褪色 ②.
(2)变小
【解析】(1)氢氧化钠溶液显碱性,故将无色酚酞溶液滴入a中,溶液颜色变为红色,再将浓盐酸滴入b中,浓盐酸具有挥发性,挥发出的氯化氢分子不断运动,当运动到a中时,氯化氢溶于水形成盐酸,盐酸和氢氧化钠反应生成氯化钠和水,氯化钠显中性,盐酸显酸性,均不能使无色酚酞试液变色,故一段时间后,观察到a中溶液由红色变为无色;氢氧化钠和盐酸反应生成氯化钠和水,该反应的化学方程式为:;
(2)氢氧化钠溶液显碱性,pH>7,与盐酸恰好完全反应时生成氯化钠,溶液显中性,pH=7,盐酸过量后,溶液呈酸性,pH<7,故试管a中溶液的 pH 逐渐变小。
19. 梦天实验舱燃烧科学实验柜采用了甲烷作燃料,成功实施首次点火实验。甲烷充分燃烧的化学方程式为____________ 。在氧气不足时甲烷燃烧会生成二氧化碳、一氧化碳和水,已知48g甲烷燃烧生成的二氧化碳和一氧化碳的分子个数比为1:2,则生成二氧化碳的质量为____________g。
【答案】①. CH4+2O2CO2+2H2O ②. 44
【解析】
【详解】甲烷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CH4+2O2CO2+2H2O。在氧气不足时甲烷燃烧会生成二氧化碳、一氧化碳和水,已知48g甲烷燃烧生成的二氧化碳和一氧化碳的分子个数比为1:2,则该反应的化学方程式为3CH4+5O22CO+CO2+6H2O,设生成二氧化碳的质量为x,,,x=44g,故在氧气不足时甲烷燃烧会生成二氧化碳、一氧化碳和水,已知48g甲烷燃烧生成的二氧化碳和一氧化碳的分子个数比为1:2,则生成二氧化碳的质量为44g。
20. A ~E 均为初中化学常见的物质。A 和B 的组成元素相同,B是最常用的溶剂,D 为黑色氧化物,其中金属元素的质量分数为80%,E为胃酸的主要成分。它们之间的关系如图所示。(“——”表示相互反应,“→”表示反应一步实现,部分物质和反应条件已略去)
(1)C 的化学式为 ____________。
(2)A 转化为B的化学方程式为____________ 。
(3)D 与E反应的化学方程式为 ____________。
【答案】(1)H2
(2)
(3)
【解析】A 和B 的组成元素相同,B是最常用的溶剂,所以B是H2O,A是H2O2。D 为黑色氧化物,则D是Fe3O4、CuO、MnO2其中一种,D中金属元素的质量分数是80%,而Fe3O4中金属元素质量分数为,CuO中金属元素质量分数为,MnO2中金属元素质量分数为,则D是CuO。E为胃酸的主要成分,则E是HCl。B(H2O)能与C相互转化,且E(HCl)可以转化为C,则C是H2。
(1)根据分析,C是H2。
(2)根据分析,A是H2O2,B是H2O,H2O2通常在MnO2作催化剂条件下快速分解产生H2O、O2,所以A 转化为B的化学方程式为:。
(3)根据分析,D是CuO,E是HCl,CuO与HCl反应生成CuCl2、H2O,化学方程式为:。
三、简答题(本题包括4 个小题,共 10分)
21. 从分子的角度解释下列现象。
(1)酒香不怕巷子深。
(2)压瘪的乒乓球放入热水中重新鼓起来。
【答案】(1)分子在不断地运动
(2)分子间有间隔,温度升高,分子间的间隔变大
【解析】(1)酒香不怕巷子深,是因为香味分子在不断运动,在远处即可闻到香味,故填:分子在不断运动。
(2)分子间有间隔,压瘪的乒乓球放入热水中重新鼓起来,是因为乒乓球内部的气体分子之间的间隔因温度升高而增大,导致气体体积变大,乒乓球鼓起。故填:分子间有间隔,温度升高,分子间的间隔变大。
22. 某化学兴趣小组用如图所示实验对“燃烧与灭火”进行探究
(1)能说明燃烧需要达到可燃物着火点的实验现象是什么?
(2)A试管中火焰最后熄灭的可能原因是什么?
【答案】(1)A试管中的白磷燃烧,而B试管中的红磷不燃烧
(2)氧气(或可燃物)耗尽
【解析】(1)试管中的白磷和红磷都与氧气接触,白磷燃烧而红磷不燃烧,是因为白磷温度达到着火点以上,但红磷温度没有达到着火点以上,对比可知燃烧需要达到可燃物着火点以上。
(2)燃烧需要可燃物和氧气,则A试管中火焰最后熄灭,可能原因为白磷耗尽或氧气耗尽。
23. 为了探究Zn、Cu、Ag三种金属的活动性顺序,某同学设计了如图两种方案。
(1)上述两种方案中,哪种方案可以验证 Zn、Cu、Ag三种金属的活动性顺序?
(2)写出上述两种方案中发生反应的化学方程式。(写一个即可)
(3)若将试管①④反应后的物质混合,观察到有气泡产生,充分反应后,请分析所得溶液中溶质的成分。
【答案】(1)方案二##二
(2)##
(3)一定有ZnSO4,可能有H2SO4
【解析】(1)方案一中:实验①锌片能与稀硫酸反应生成硫酸锌、氢气,现象是产生气泡,说明锌的金属活动性比H强,实验②铜片与稀硫酸不反应,说明铜的金属活动性比H弱,实验③中银片与稀硫酸不反应,说明银的金属活动性比H弱。总结可得,方案一说明Zn的金属活动性最强,但Cu与Ag这两种金属的活动性强弱顺序未知。
方案二中,实验④中锌片能与CuSO4反应生成铜单质、ZnSO4,现象是锌片表面产生红色固体,溶液由蓝色逐渐变为无色,说明锌的金属活动性比铜强,实验⑤中银片与CuSO4不反应,说明银的金属活动性比铜弱。总结可得,方案二说明Zn、Cu、Ag三种金属的活动性顺序由强到弱为:Zn>Cu>Ag。
综上所述,方案二可以验证Zn、Cu、Ag三种金属的活动性顺序。
(2)根据(1)的分析,两种方案中发生的反应有两个:锌片与稀硫酸反应生成硫酸锌、氢气,化学方程式为:;锌片与CuSO4反应生成铜单质、硫酸锌,化学方程式为:,任写一个即可。
(3)试管①中锌片与稀硫酸反应生成硫酸锌、氢气,氢气逸散到空气中,根据反应物质量的关系,试管中所得物质有三种情况:锌片不足,溶质有ZnSO4、H2SO4;锌片刚好与稀硫酸完全反应,溶质有ZnSO4;锌片过量,溶质有ZnSO4,且锌片有剩余。
试管④中锌片与CuSO4溶液反应生成硫酸锌、铜单质,根据反应物质量的关系,试管中所得物质有三种情况:锌片不足,溶质有ZnSO4、CuSO4,固体有Cu;锌片刚好与CuSO4溶液完全反应,溶质有ZnSO4,固体有Cu;锌片过量,则溶质有ZnSO4,固体有Cu、Zn。
将试管①④反应后的物质混合,观察到有气泡产生,说明试管①中H2SO4有剩余,溶质是ZnSO4、H2SO4,试管④中锌片过量,溶质是ZnSO4,固体有Cu、Zn,二者充分反应,H2SO4与Zn反应生成ZnSO4、H2,其中H2逸散到空气中,其它物质不反应,根据反应物质量的关系,试管中所得溶液有三种情况:锌片不足,则溶质有ZnSO4、H2SO4;锌片刚好与H2SO4完全反应,溶质有ZnSO4;锌片过量,则溶质有ZnSO4,且锌片有剩余。
综上所述,所得溶液中溶质一定有ZnSO4,可能有H2SO4。
24. 海水“晒盐”得到的粗盐中常含有泥沙和可溶性杂质。为得到纯净的 NaCl,进行如图所示实验操作。
(1)写出步骤③发生反应的化学方程式。(写出一个即可)
(2)若要得到氯化钠固体,需将氯化钠溶液进一步蒸发结晶,该过程中玻璃棒的作用是什么?
(3)若在步骤⑤中所加稀盐酸量偏少,请设计实验验证所得氯化钠溶液中是否含有氢氧化钠。(简要写出实验步骤、现象及结论)
【答案】(1)##
(2)搅拌,防止局部温度过高,造成液体飞溅;
(3)取少量待测液于试管,向其中加入足量的CaCl2(或BaCl2)溶液,有白色沉淀生成,静置,向上层清液中滴加酚酞溶液,若溶液变红,证明反应后溶液中含有氢氧化钠,若溶液不变红,则不含氢氧化钠。
【解析】(1)氯化钡用于除去硫酸钠,氢氧化钠用于除去氯化镁,碳酸钠用于除去氯化钙和过量的氯化钡,步骤③发生反应:碳酸钠和氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠,碳酸钠和氯化钡反应生成碳酸钡沉淀和氯化钠,化学方程式为、;
(2)蒸发时,用玻璃棒搅拌,防止因局部温度过高造成液体飞溅;
(3)步骤⑤中加入稀盐酸是除去过量的氢氧化钠和碳酸钠,加入盐酸后,盐酸先与氢氧化钠反应,再与碳酸钠反应,若检验是否存在氢氧化钠,需要先将碳酸钠除去,操作为:取少量待测液于试管,向其中加入足量的CaCl2(或BaCl2)溶液,有白色沉淀生成,则说明待测液中含有碳酸钠:静置一段时间后取上层清液,向其中滴加无色酚酞溶液,若溶液变为红色,则说明待测液中含有氢氧化钠(其他答案合理即可)。
四、综合应用题(共10分)
25. 碳及碳的氧化物与我们的生活密切相关。
(1)金刚石和石墨是由碳元素组成的两种单质,它们化学性质相似,物理性质却有很大差异,原因是 ____________ 。
(2)被誉为21世纪“黑金材料”的石墨烯,是从石墨中分离出的单层石墨片。石墨烯可用于新能源电池,利用的石墨烯的性质是 (填字母)。
A. 硬度大B. 导电性C. 吸附性D. 可燃性
(3)如图为 CO 还原氧化铁的实验装置。
①装置A 中体现了CO的还原性,写出发生反应的化学方程式____________。
②装置C 的作用是 ____________;
(4)某兴趣小组用如图所示装置制取CO2,并模拟自然界中 CO,的循环。
①实验室用石灰石和稀盐酸制取二氧化碳的化学方程式为 ____________ ,若要获得平稳的气流,应选择的发生装置为____________ (填“A”或“B”);
②将组装好的装置C置于阳光下一段时间,观察到有气泡产生,根据植物的光合作用可推断产生的气体为O2,装置C收集气体的方法利用了O2的____________性质。
(5)过量排放二氧化碳会造成温室效应加剧,氢氧化钠溶液可用于吸收工业废气中的。若要处理含的工业废气(废气中的其他成分不参与反应),至少需要10%的氢氧化钠溶液的质量是多少?
【答案】(1)碳原子排列方式不同
(2)B
(3)① ②. 处理尾气
(4)①. ②. A ③. 不易溶于水
(5)解:设需要10%的氢氧化钠溶液的质量是x
x =40g
答:至少需要10%的氢氧化钠溶液的质量是40g。
【解析】(1)金刚石和石墨都是由碳原子直接构成的,金刚石中碳原子以空间网状结构排列,石墨中碳原子以层状结构排列,碳原子排列方式不同,所以物理性质不同;
(2)石墨烯是从石墨中分离出的单层石墨片,具有石墨的性质,石墨具有导电性,故选B;
(3)①一氧化碳和氧化铁高温下反应生成铁和二氧化碳,化学方程式为;
②尾气中含有一氧化碳,有毒,用点燃的酒精灯将一氧化碳点燃,转化为二氧化碳,故装置C 的作用是处理尾气;
(4)①实验室用石灰石和稀盐酸制取二氧化碳,石灰石的主要成分是碳酸钙,碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙、水、二氧化碳,化学方程式为;反应物为固体和液体,不需要加热,若要获得平稳的气流,选择A为发生装置,A装置中用分液漏斗加入液体药品,可控制加入液体的速率,从而控制反应速率;
②装置C为排水集气法,说明氧气不易溶于水;
(5)过程见答案。
1.本试卷共4页,四个大题,25个小题,满分50分,考试时间50分钟。
2.本试卷上不要答题,请按答题卡上注意事项的要求直接把答案填写在答题卡上。答在试卷上的答案无效。
相对原子质量 H:1C:12 O:16 Na:23 Cl:35.5 Ca:40 Cu:64
一、选择题(本题包括14个小题,每小题1分,共14分。每小题只有一个选项符合题意)
1. 下列生产、生活中的变化,一定涉及化学变化的是( )
A. 纺纱织布B. 石筑城墙C. 甲骨刻字 D. 粮食酿酒
【答案】D
【解析】
【详解】A、纺纱织布,没有新物质生成,属于物理变化,不符合题意;
B、石筑城墙,没有新物质生成,属于物理变化,不符合题意;
C、甲骨刻字,没有新物质生成,属于物理变化,不符合题意;
D、粮食酿酒,有新物质生成,属于化学变化,符合题意;
故选:D。
2. 曹植有名句:“萁在釜下燃,豆在釜中泣。”大豆中富含的营养素是( )
A. 糖类B. 维生素C. 蛋白质D. 无机盐
【答案】C
【解析】
【详解】大豆中富含的营养素是蛋白质;故选:C。
3. 党的二十大报告中指出“推动绿色发展,促进人与自然和谐共生”。下列做法中符合绿色发展的是( )
A. 乘坐公交出行B. 掩埋废旧电池
C. 露天焚烧垃圾D. 污水直接排放
【答案】A
【解析】
【详解】A、乘坐公交出行,可以减少空气污染,故A正确;
B、掩埋废旧电池,会污染土壤、地下水,故B错误;
C、露天焚烧树叶,会产生烟尘并污染空气,故C错误;
D、任意排放废水,会污染水资源和土壤,故D错误;
故选A。
4. 规范的实验操作是实验成功的关键。下列实验操作正确的是( )
A. 闻气体气味B. 加热固体
C. 收集氢气D. 稀释浓硫酸
【答案】A
【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,实验操作正确;
B、加热固体:试管口略下倾斜,防止冷凝水倒流使试管破裂,实验操作错误;
C、氢气的密度比空气小,应选用瓶口向下排空气法收集氢气,实验操作错误;
D、稀释浓硫酸时,要把浓硫酸缓缓地沿器壁注入水中,同时用玻璃棒不断搅拌,以使热量及时的扩散,一定不能把水注入浓硫酸中,实验操作错误;
故选:A。
5. 施用适量的氮肥可以使种植的蔬菜叶色浓绿。下列化肥中,属于氮肥的是( )
A. K2SO4B. Ca(H2PO4)2C. CO(NH2)2D. KCl
【答案】C
【解析】
【分析】含有氮元素的肥料属于氮肥。
详解】A、K2SO4不含氮元素,不属于氮肥,A错误;
B、Ca(H2PO4)2不含氮元素,不属于氮肥,B错误;
C、CO(NH2)2含有氮元素,属于氮肥,C正确;
D、KCl不含氮元素,不属于氮肥,D错误。
故选:C。
6. 物质由微观粒子构成。下列物质由离子构成的是( )
A. 铁B. 干冰C. 氦气D. 氯化钠
【答案】D
【解析】
【详解】A、铁属于金属单质,由铁原子构成,不符合题意;
B、干冰是固体二氧化碳,是由非金属元素组成的化合物,由二氧化碳分子构成,不符合题意;
C、氦气属于稀有气体,由氦原子构成,不符合题意;
D、氯化钠是由金属元素和非金属元素组成的化合物,由钠离子和氯离子构成,符合题意。
故选D。
7. “侯氏制碱法”是我国著名科学家侯德榜先生潜心研究的制碱工艺,其制取原理中的一步反应为,则X的化学式为( )
A. N2B. NH3C. NOD. NO2
【答案】B
【解析】
【详解】依据质量守恒定律,反应前Cl、Na、N、H、C、O原子的个数分别为1、1、0、2、3,反应后Cl、Na、N、H、C、O原子的个数分别为1、1、1、5、3,化学反应前后原子的种类数目不变,所以X的化学式为NH3,故选B。
8. 硫在我国古代被列为重要的药材,药物学著作《神农本草经》中就记载有硫黄。如图是硫元素在元素周期表中的相关信息和硫的粒子结构示意图,下列说法正确的是( )
A. 硫属于金属元素
B. 硫的相对原子质量为32.06 g
C. 硫原子核内有16个质子
D. 当x=8时甲表示的是阳离子
【答案】C
【解析】
【详解】A、由汉语名称“硫”及原子结构示意图中最外层电子数为6,都可判定它为非金属元素,故A错误;
B、周期表中每一格中最下面的数字表示相对原子质量,硫的相对原子质量为32.06,单位不是“g”,故B错误;
C、周期表中每一格中左上角的数字表示原子序数,原子中,原子序数=质子数,因此硫原子核内有16个质子,故C正确;
D、当x=8时,核外电子数为2+8+8=18,大于质子数,表示的是阴离子,故D错误。
故选C。
9. 2024年3月22 日是第三十二届“世界水日”。下列关于水的说法错误的是( )
A. 冰水共存物属于纯净物
B. 活性炭可将硬水转化为软水
C. 保持水化学性质的最小粒子是水分子
D. 电解水产生氢气和氧气的体积比约为2:1
【答案】B
【解析】
【详解】A、由一种物质组成的物质叫做纯净物,冰水共存物是水,属于纯净物,说法正确;
B、活性炭具有吸附性,可以吸附颜色、气味等,不能将硬水软化,煮沸、蒸馏可以降低水的硬度,说法错误;
C、由分子构成的物质,保持物质化学性质的最小粒子是水分子,说法正确;
D、电解水产生氢气和氧气的体积比约为2:1,说法正确;
故选:B。
10. 二氧化氯是一种常用的消毒剂,制备二氧化氯的化学反应为 。则反应前后氯元素没有显示的化合价是( )
A. -1B. +1C. +3D. +4
【答案】B
【解析】
【详解】氯气中氯元素化合价为0;NaClO2中钠元素显+1价,氧元素显-2价,根据化合物中,正、负化合价的代数和为零,可得氯元素显+3价,氯化钠中氯元素显-1价,二氧化氯中氧元素显-2价,根据化合物中,正、负化合价的代数和为零,可得氯元素显+4价,故反应前后氯元素没有显示的化合价是+1。
故选B。
11. 如图是氯化钠和硝酸钾的溶解度曲线,下列说法错误的是( )
A. 硝酸钾的溶解度受温度影响比氯化钠大
B. t1℃时,两种物质饱和溶液中溶质的质量分数相等
C. 若硝酸钾中混有少量氯化钠可用蒸发结晶法提纯硝酸钾
D. t2℃时,向100g溶质质量分数为50%的硝酸钾溶液中加入5g 硝酸钾可以达到饱和状态
【答案】C
【解析】
【详解】A、由溶剂的曲线可知:硝酸钾、氯化钠溶解度随温度升高而增大,且硝酸钾溶解度随温度升高增大幅度大,硝酸钾的溶解度受温度影响比氯化钠大,说法正确;
B、由溶解度曲线可知:t1℃时,硝酸钠、氯化钠溶解度曲线有交点,表示两者溶解度相等,溶质质量分数= ,即该温度下两种饱和溶液溶质质量分数相等,说法正确;
C、由溶剂的曲线可知:硝酸钾、氯化钠溶解度随温度升高而增大,且硝酸钾溶解度随温度升高增大幅度大,硝酸钾中混有少量氯化钠可用降温结晶法提纯硝酸钾,说法错误;
D、由溶解度曲线可知:t2℃时,100g水中最多溶解110g硝酸钾,50g水中最多溶解55g硝酸钾,t 2℃时,向100g溶质质量分数为50%的硝酸钾溶液中溶质质量= ,溶剂的质量=100g-50g=50g,加入5g 硝酸钾,即硝酸钾的质量=50g+5g=55g,该温度下,50g水中溶解55g硝酸钾达到饱和状态,说法正确;
故选:C。
12. 如图是某化学反应的微观示意图。下列说法不正确的是( )
A. 该反应涉及3种氧化物
B. 参加反应的两种物质的分子个数比是1:1
C. 该反应属于置换反应
D. 反应生成的氢气在点燃前需验纯
【答案】C
【解析】
【分析】根据微观示意图,该反应是CO、H2O在一定条件下反应生成CO2、H2,化学方程式为:。
【详解】A、氧化物是由两种元素组成的含有氧元素的化合物,根据化学方程式,该反应涉及的氧化物有CO、H2O、CO2,共3种,A正确;
B、根据化学方程式,参加反应的两种物质的分子个数比是1∶1,B正确;
C、置换反应是单质与化合物反应生成新的单质与化合物的反应,根据化学方程式,该反应的反应物不含单质,因此不属于置换反应,C错误;
D、点燃可燃性气体前需要验纯,防止点燃不纯的气体引发爆炸,氢气具有可燃性,所以反应生成的氢气在点燃前需验纯,D正确。
故选:C。
13. 下列鉴别物质的方法错误的是( )
A. 羊毛和涤纶:灼烧闻气味
B. NaCl溶液和NaOH溶液:加硫酸铜溶液
C. 氧气和二氧化碳:插入燃着的木条
D. 氯化铵和硫酸铵:加熟石灰研磨
【答案】D
【解析】
【详解】A、羊毛和涤纶:灼烧闻气味,羊毛与涤纶分别属于天然纤维与人造纤维,燃烧时其气味不同,羊毛会出现焦羽毛味,涤纶没有烧焦羽毛的气味,鉴别物质方法正确;
B、NaCl溶液和NaOH溶液:加硫酸铜溶液,氢氧化钠溶液与硫酸铜溶液反应生成氢氧化铜沉淀和硫酸钠,有蓝色絮状沉淀生成的是氢氧化钠,没有蓝色絮状沉淀生成的是氯化钠,鉴别物质方法正确;
C、氧气和二氧化碳:插入燃着的木条,氧气具有助燃性,二氧化碳不能燃烧、也不支持燃烧,木条燃烧更旺的气体是氧气,木条熄灭的气体是二氧化碳,鉴别物质方法正确;
D、氯化铵和硫酸铵:加熟石灰研磨,硫酸铵和氯化铵均为铵态氮肥,与熟石灰研磨,均会产生刺激性气味的气体,不能鉴别,鉴别物质方法不正确;
故选:D。
14. 取一定质量的氧化钙与碳酸钙的混合物,加入100g溶质质量分数为7.3%的稀盐酸,恰好完全反应,则原混合物中氧元素的质量可能是( )
A. 1.6gB. 4gC. 5. 6gD. 6g
【答案】B
【解析】
【详解】假设混合物中只含氧化钙,设氧化钙的质量为x
x=5.6g
5.6g氧化钙中氧元素的质量为:;
假设混合物中只含碳酸钙,设碳酸钙的质量为y
y=10g
则10g碳酸钙中氧元素的质量为:,该混合物是氧化钙与碳酸钙的混合物,故混合物中氧元素的质量为:1.6g~4.8g。
故选B。
二、填空题(本题包括6个小题,每空1分,共16分)
15. 空气中含量最高的气体是_______ ;地壳中含量最高的元素是________;发现了元素周期律并编制出元素周期表的化学家是________。
【答案】 ①. 氮气##N2 ②. 氧##O ③. 门捷列夫
【解析】
【详解】空气中含量最高的气体是氮气;地壳中含量最高的元素是氧元素;发现了元素周期律并编制出元素周期表的化学家是门捷列夫。
16. 劳动教育是中学生的必修课。某同学使用家里的铁锅制作了美味的菜肴,用铁锅炒菜主要是因为铁具有良好的________性,同时还可补充人体所需的铁元素,如果铁元素摄入量过少会引起_______ ;饭后铁锅中的油污可用洗洁精除去,这是利用洗洁精的_______作用。
【答案】①. 导热 ②. 贫血 ③. 乳化
【解析】
【详解】用铁锅炒菜主要是利用铁具有良好的导热性,可以加热食物,铁元素是合成血红蛋白的元素之一,缺铁会引起贫血;洗洁精具有乳化作用,可以用来除去餐具上的油污。
17. 如图是某同学在实验室配制100g质量分数为6%的氯化钠溶液的相关操作。该实验的正确操作顺序为 _______(填序号);若操作④中,用量筒量取水时俯视读数(其他操作无误),会导致所配溶液的溶质质量分数_______(填“偏小”“不变”或“偏大”)。
【答案】①. ⑤③①④② ②. 偏大
【解析】
【详解】配制溶质质量分数一定的溶液的基本步骤是:计算、称量(量取)、溶解,所以配制100g质量分数为6%的氯化钠溶液的正确操作顺序是:⑤③①④②。
量筒量取水时俯视读数,读数偏大,实际量取水体积偏小,其他操作均正确,则所配制溶液的溶质质量分数偏大。
18. 某同学利用如图所示装置探究盐酸与NaOH溶液的反应。
(1)该同学将无色酚酞溶液滴入试管a中,再将过量浓盐酸滴入试管b中,一段时间后,通过溶液的颜色变化判断反应发生,请推测滴加过量浓盐酸后试管a 中溶液颜色变化:____________,发生反应的化学方程式为____________。
(2)实验过程中,用pH 传感器测得试管a中溶液的 pH 逐渐 ____________(填“变大”或“变小”)。
【答案】(1)①. 褪色 ②.
(2)变小
【解析】(1)氢氧化钠溶液显碱性,故将无色酚酞溶液滴入a中,溶液颜色变为红色,再将浓盐酸滴入b中,浓盐酸具有挥发性,挥发出的氯化氢分子不断运动,当运动到a中时,氯化氢溶于水形成盐酸,盐酸和氢氧化钠反应生成氯化钠和水,氯化钠显中性,盐酸显酸性,均不能使无色酚酞试液变色,故一段时间后,观察到a中溶液由红色变为无色;氢氧化钠和盐酸反应生成氯化钠和水,该反应的化学方程式为:;
(2)氢氧化钠溶液显碱性,pH>7,与盐酸恰好完全反应时生成氯化钠,溶液显中性,pH=7,盐酸过量后,溶液呈酸性,pH<7,故试管a中溶液的 pH 逐渐变小。
19. 梦天实验舱燃烧科学实验柜采用了甲烷作燃料,成功实施首次点火实验。甲烷充分燃烧的化学方程式为____________ 。在氧气不足时甲烷燃烧会生成二氧化碳、一氧化碳和水,已知48g甲烷燃烧生成的二氧化碳和一氧化碳的分子个数比为1:2,则生成二氧化碳的质量为____________g。
【答案】①. CH4+2O2CO2+2H2O ②. 44
【解析】
【详解】甲烷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CH4+2O2CO2+2H2O。在氧气不足时甲烷燃烧会生成二氧化碳、一氧化碳和水,已知48g甲烷燃烧生成的二氧化碳和一氧化碳的分子个数比为1:2,则该反应的化学方程式为3CH4+5O22CO+CO2+6H2O,设生成二氧化碳的质量为x,,,x=44g,故在氧气不足时甲烷燃烧会生成二氧化碳、一氧化碳和水,已知48g甲烷燃烧生成的二氧化碳和一氧化碳的分子个数比为1:2,则生成二氧化碳的质量为44g。
20. A ~E 均为初中化学常见的物质。A 和B 的组成元素相同,B是最常用的溶剂,D 为黑色氧化物,其中金属元素的质量分数为80%,E为胃酸的主要成分。它们之间的关系如图所示。(“——”表示相互反应,“→”表示反应一步实现,部分物质和反应条件已略去)
(1)C 的化学式为 ____________。
(2)A 转化为B的化学方程式为____________ 。
(3)D 与E反应的化学方程式为 ____________。
【答案】(1)H2
(2)
(3)
【解析】A 和B 的组成元素相同,B是最常用的溶剂,所以B是H2O,A是H2O2。D 为黑色氧化物,则D是Fe3O4、CuO、MnO2其中一种,D中金属元素的质量分数是80%,而Fe3O4中金属元素质量分数为,CuO中金属元素质量分数为,MnO2中金属元素质量分数为,则D是CuO。E为胃酸的主要成分,则E是HCl。B(H2O)能与C相互转化,且E(HCl)可以转化为C,则C是H2。
(1)根据分析,C是H2。
(2)根据分析,A是H2O2,B是H2O,H2O2通常在MnO2作催化剂条件下快速分解产生H2O、O2,所以A 转化为B的化学方程式为:。
(3)根据分析,D是CuO,E是HCl,CuO与HCl反应生成CuCl2、H2O,化学方程式为:。
三、简答题(本题包括4 个小题,共 10分)
21. 从分子的角度解释下列现象。
(1)酒香不怕巷子深。
(2)压瘪的乒乓球放入热水中重新鼓起来。
【答案】(1)分子在不断地运动
(2)分子间有间隔,温度升高,分子间的间隔变大
【解析】(1)酒香不怕巷子深,是因为香味分子在不断运动,在远处即可闻到香味,故填:分子在不断运动。
(2)分子间有间隔,压瘪的乒乓球放入热水中重新鼓起来,是因为乒乓球内部的气体分子之间的间隔因温度升高而增大,导致气体体积变大,乒乓球鼓起。故填:分子间有间隔,温度升高,分子间的间隔变大。
22. 某化学兴趣小组用如图所示实验对“燃烧与灭火”进行探究
(1)能说明燃烧需要达到可燃物着火点的实验现象是什么?
(2)A试管中火焰最后熄灭的可能原因是什么?
【答案】(1)A试管中的白磷燃烧,而B试管中的红磷不燃烧
(2)氧气(或可燃物)耗尽
【解析】(1)试管中的白磷和红磷都与氧气接触,白磷燃烧而红磷不燃烧,是因为白磷温度达到着火点以上,但红磷温度没有达到着火点以上,对比可知燃烧需要达到可燃物着火点以上。
(2)燃烧需要可燃物和氧气,则A试管中火焰最后熄灭,可能原因为白磷耗尽或氧气耗尽。
23. 为了探究Zn、Cu、Ag三种金属的活动性顺序,某同学设计了如图两种方案。
(1)上述两种方案中,哪种方案可以验证 Zn、Cu、Ag三种金属的活动性顺序?
(2)写出上述两种方案中发生反应的化学方程式。(写一个即可)
(3)若将试管①④反应后的物质混合,观察到有气泡产生,充分反应后,请分析所得溶液中溶质的成分。
【答案】(1)方案二##二
(2)##
(3)一定有ZnSO4,可能有H2SO4
【解析】(1)方案一中:实验①锌片能与稀硫酸反应生成硫酸锌、氢气,现象是产生气泡,说明锌的金属活动性比H强,实验②铜片与稀硫酸不反应,说明铜的金属活动性比H弱,实验③中银片与稀硫酸不反应,说明银的金属活动性比H弱。总结可得,方案一说明Zn的金属活动性最强,但Cu与Ag这两种金属的活动性强弱顺序未知。
方案二中,实验④中锌片能与CuSO4反应生成铜单质、ZnSO4,现象是锌片表面产生红色固体,溶液由蓝色逐渐变为无色,说明锌的金属活动性比铜强,实验⑤中银片与CuSO4不反应,说明银的金属活动性比铜弱。总结可得,方案二说明Zn、Cu、Ag三种金属的活动性顺序由强到弱为:Zn>Cu>Ag。
综上所述,方案二可以验证Zn、Cu、Ag三种金属的活动性顺序。
(2)根据(1)的分析,两种方案中发生的反应有两个:锌片与稀硫酸反应生成硫酸锌、氢气,化学方程式为:;锌片与CuSO4反应生成铜单质、硫酸锌,化学方程式为:,任写一个即可。
(3)试管①中锌片与稀硫酸反应生成硫酸锌、氢气,氢气逸散到空气中,根据反应物质量的关系,试管中所得物质有三种情况:锌片不足,溶质有ZnSO4、H2SO4;锌片刚好与稀硫酸完全反应,溶质有ZnSO4;锌片过量,溶质有ZnSO4,且锌片有剩余。
试管④中锌片与CuSO4溶液反应生成硫酸锌、铜单质,根据反应物质量的关系,试管中所得物质有三种情况:锌片不足,溶质有ZnSO4、CuSO4,固体有Cu;锌片刚好与CuSO4溶液完全反应,溶质有ZnSO4,固体有Cu;锌片过量,则溶质有ZnSO4,固体有Cu、Zn。
将试管①④反应后的物质混合,观察到有气泡产生,说明试管①中H2SO4有剩余,溶质是ZnSO4、H2SO4,试管④中锌片过量,溶质是ZnSO4,固体有Cu、Zn,二者充分反应,H2SO4与Zn反应生成ZnSO4、H2,其中H2逸散到空气中,其它物质不反应,根据反应物质量的关系,试管中所得溶液有三种情况:锌片不足,则溶质有ZnSO4、H2SO4;锌片刚好与H2SO4完全反应,溶质有ZnSO4;锌片过量,则溶质有ZnSO4,且锌片有剩余。
综上所述,所得溶液中溶质一定有ZnSO4,可能有H2SO4。
24. 海水“晒盐”得到的粗盐中常含有泥沙和可溶性杂质。为得到纯净的 NaCl,进行如图所示实验操作。
(1)写出步骤③发生反应的化学方程式。(写出一个即可)
(2)若要得到氯化钠固体,需将氯化钠溶液进一步蒸发结晶,该过程中玻璃棒的作用是什么?
(3)若在步骤⑤中所加稀盐酸量偏少,请设计实验验证所得氯化钠溶液中是否含有氢氧化钠。(简要写出实验步骤、现象及结论)
【答案】(1)##
(2)搅拌,防止局部温度过高,造成液体飞溅;
(3)取少量待测液于试管,向其中加入足量的CaCl2(或BaCl2)溶液,有白色沉淀生成,静置,向上层清液中滴加酚酞溶液,若溶液变红,证明反应后溶液中含有氢氧化钠,若溶液不变红,则不含氢氧化钠。
【解析】(1)氯化钡用于除去硫酸钠,氢氧化钠用于除去氯化镁,碳酸钠用于除去氯化钙和过量的氯化钡,步骤③发生反应:碳酸钠和氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠,碳酸钠和氯化钡反应生成碳酸钡沉淀和氯化钠,化学方程式为、;
(2)蒸发时,用玻璃棒搅拌,防止因局部温度过高造成液体飞溅;
(3)步骤⑤中加入稀盐酸是除去过量的氢氧化钠和碳酸钠,加入盐酸后,盐酸先与氢氧化钠反应,再与碳酸钠反应,若检验是否存在氢氧化钠,需要先将碳酸钠除去,操作为:取少量待测液于试管,向其中加入足量的CaCl2(或BaCl2)溶液,有白色沉淀生成,则说明待测液中含有碳酸钠:静置一段时间后取上层清液,向其中滴加无色酚酞溶液,若溶液变为红色,则说明待测液中含有氢氧化钠(其他答案合理即可)。
四、综合应用题(共10分)
25. 碳及碳的氧化物与我们的生活密切相关。
(1)金刚石和石墨是由碳元素组成的两种单质,它们化学性质相似,物理性质却有很大差异,原因是 ____________ 。
(2)被誉为21世纪“黑金材料”的石墨烯,是从石墨中分离出的单层石墨片。石墨烯可用于新能源电池,利用的石墨烯的性质是 (填字母)。
A. 硬度大B. 导电性C. 吸附性D. 可燃性
(3)如图为 CO 还原氧化铁的实验装置。
①装置A 中体现了CO的还原性,写出发生反应的化学方程式____________。
②装置C 的作用是 ____________;
(4)某兴趣小组用如图所示装置制取CO2,并模拟自然界中 CO,的循环。
①实验室用石灰石和稀盐酸制取二氧化碳的化学方程式为 ____________ ,若要获得平稳的气流,应选择的发生装置为____________ (填“A”或“B”);
②将组装好的装置C置于阳光下一段时间,观察到有气泡产生,根据植物的光合作用可推断产生的气体为O2,装置C收集气体的方法利用了O2的____________性质。
(5)过量排放二氧化碳会造成温室效应加剧,氢氧化钠溶液可用于吸收工业废气中的。若要处理含的工业废气(废气中的其他成分不参与反应),至少需要10%的氢氧化钠溶液的质量是多少?
【答案】(1)碳原子排列方式不同
(2)B
(3)① ②. 处理尾气
(4)①. ②. A ③. 不易溶于水
(5)解:设需要10%的氢氧化钠溶液的质量是x
x =40g
答:至少需要10%的氢氧化钠溶液的质量是40g。
【解析】(1)金刚石和石墨都是由碳原子直接构成的,金刚石中碳原子以空间网状结构排列,石墨中碳原子以层状结构排列,碳原子排列方式不同,所以物理性质不同;
(2)石墨烯是从石墨中分离出的单层石墨片,具有石墨的性质,石墨具有导电性,故选B;
(3)①一氧化碳和氧化铁高温下反应生成铁和二氧化碳,化学方程式为;
②尾气中含有一氧化碳,有毒,用点燃的酒精灯将一氧化碳点燃,转化为二氧化碳,故装置C 的作用是处理尾气;
(4)①实验室用石灰石和稀盐酸制取二氧化碳,石灰石的主要成分是碳酸钙,碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙、水、二氧化碳,化学方程式为;反应物为固体和液体,不需要加热,若要获得平稳的气流,选择A为发生装置,A装置中用分液漏斗加入液体药品,可控制加入液体的速率,从而控制反应速率;
②装置C为排水集气法,说明氧气不易溶于水;
(5)过程见答案。