化学
可能用到的相对原子质量:H1 C12 N14 O16 Mg24 A127 C135.5 Cu64 Zn65 Ag108
一、选择题(本大题包括16个小题,共32分)每小题只有一个选项符合题意。
1. 下列变化中属于化学变化的是
A. 干冰升华 B. 粮食酿酒 C. 活性炭净水 D. 石油分馏
2. 下列不是合金的是
A. 钢 B. 硬铝 C. 黄铜 D. 紫铜
3. 下列气体中不属于污染空气的是( )
A. SO2 B. NO2 C. CO D. CO2
4. 下列物质中能使紫色石蕊试纸变红的是
A. H2O B. CO2 C. H2CO3 D. 以上都不行
5. 下列实验操作正确的是
A. 检查装置气密性 B. 取用固体
C. 倾倒液体 D. 量取一定体积液体
6. 下列关于实验现象说法中正确的是
A. 镁条燃烧生成黑色固体
B. 红磷燃烧有大量白烟生成
C. 铜片放入稀盐酸,溶液变蓝
D. 铁丝在氧气中剧烈燃烧,生成四氧化三铁
7. 下列符号中的“3”表示1个分子中含有3个氧原子的是
A. 3O B. Fe2O3 C. SO3 D. 3CO
8. 下列说法正确的是
A. 分子一定比原子大
B. 原子一定由质子、中子和电子构成
C. 非金属元素原子的最外层电子数一定大于4
D. 带电荷的粒子不一定是离子
9. 下列有关初中常见气体的说法不正确的是
A. 氮气的化学性质不活泼,所以可用于医疗麻醉
B. 氧气能支持燃烧,用于做助燃剂
C. 稀有气体通电发光利用其物理性质
D. 一氧化碳有毒是因为其能与血红蛋白结合
10. 下列有关溶液的说法正确的是
A. 饱和溶液降温一定可以析出晶体 B. 均一、稳定的液体一定是溶液
C. 某溶液中溶质可以为一种或者多种物质 D. 溶液一定是无色透明的
11. 在光照条件下,AgNO3可分解为Ag、O2和某种氮的氧化物X。取34gAgNO3固体充分光照,测得反应后生成Ag、O2、X的质量分别为21.6g、mg、9.2g。则X物质中氮元素的化合价为
A. -3 B. +1 C. +2 D. +4
12. 陪重庆走过11月的是布洛芬。布洛芬的主要成分是2-(4-异丁基苯基)丙酸(C13H18O2),下列有关说法正确的是
A. 布洛芬属于化合物
B. 2-(4-异丁基苯基)丙酸中碳元素的质量分数最大
C. 2-(4-异丁基苯基)丙酸分子由碳、氢、氧三种元素组成
D. 2-(4异丁基苯基)丙酸中含有氧分子
13. 下列各组固体中,不能通过加水来鉴别的是
A. 硫酸铜和氯化钠 B. 碳酸钙和氯化钠
C. 氯化钠和蔗糖 D. 氢氧化钠和硝酸铵
14. 下列除杂的方法中正确的是
选项 实验目的 实验方法
A 除去CuO中少量炭粉 在空气中充分灼烧
B 除去NaCl溶液中的泥沙 过滤,洗涤,烘干
C 除去CO2中的O2 通过灼热炭粉
D 除去CO2气体中混有的少量CO气体 将混合气体点燃
A. A B. B C. C D. D
15. 某镁粉样品中可能混有铝、锌中的一种或两种。该金属粉末样品2.4g,放入一定量稀盐酸中,恰好完全反应,生成0.2g氢气。下列说法正确的是
A. 可能只含有铝 B. 可能只含有锌
C. 可能只含一种杂质 D. 一定含有两种杂质
16. 下列图像中正确的是
A. 等质量的甲烷和氢气完全燃烧
B. 分别向等质量镁和锌中,逐渐加入浓度相同的稀硫酸至过量
C. 向盛有Cu(NO3)2和AgNO3混合溶液的烧杯中逐渐加入金属锌
D. 在密闭装置内加热高锰酸钾
二、填空题(本大题包括6个小题,共23分)
17. 用化学用语表示:
(1)3个氧离子___________;
(2)空气中含量最多的物质___________;
(3)最常见的溶剂___________;
(4)硝酸钾中氮元素的化合价___________。
18. 随着社会对能量需求越来越大,能源的合理开发和利用非常重要。
(1)下列能源不属于新能源的是___________(填序号)。
A. 地热能 B. 天然气 C. 核能 D. 生物质能
(2)在汽油中加入适量乙醇作为汽车燃料,可在一定程度上减少汽车尾气的污染,乙醇在空气中完全燃烧的化学方程式为___________。
19. 铁、铝、铜是人类使用最多的三种金属。
(1)铝制品具有很强的抗腐蚀能力,原因是___________。(写化学方程式)
(2)将氧化铜粉末和炭粉混合高温,该反应的化学方程式为___________。
(3)工业用赤铁矿炼铁的化学方程式是___________,该反应___________(填“属于”或“不属于”)置换反应。
(4)向硫酸铜溶液中投入一定量铁粉,充分反应后过滤,向滤渣中加入少量稀硫酸有气泡产生。则滤液中含有的溶质是___________。(写化学式)
20. 如图是甲、乙两种固体的溶解度曲线。
(1)P点的含义是___________。
(2)40℃时,100 g水中加入50 g乙,充分溶解后得到溶液质量为___________。
(3)除去甲中混有少量乙,应采用___________(填“蒸发结晶”或“降温结晶”)法。
(4)将20℃时甲的饱和溶液升温到40℃,溶液中溶质和溶剂的质量比为___________。
21. 水是生命之源、万物之基,是人类宝贵的自然资源。
(1)实验室电解水反应中,可加入少量氢氧化钠或硫酸钠,目的是___________。
(2)节约用水,人人有贵,请举出生活中的一种节约用水的方法___________。
(3)某学校饮水处可以将自来水净化为饮用水,步骤如图所示。
图中③对应的作用是___________(填序号)。
A 杀菌消毒 B. 吸附杂质 C. 沉降过滤 D. 蒸馏
(4)要对硬水进行软化,生活中常用___________的方法。
22. 黄钠铁矾是一种高效净水剂。用废铁屑(主要成分为Fe,含少量Fe2O3)制备黄钠铁矾的主要流程如下图所示
【查阅资料】,
(1)酸溶前,将度铁屑研磨成粉末目的是___________。
(2)酸溶时,观察到有气泡冒出,该反应的化学方程式为___________,所得混合溶液一定含有的溶质是___________。(写化学式)
(3)转化1中,过量的稀硫酸也参与了反应,请写出该反应的化学方程式___________。
三、实验题(本大题包括2个小题,共10分)
23. 根据下图回答问题。
(1)填写仪器名称:a___________。
(2)实验室用B装置制氧气,应选择的反应原理是___________(写化学方程式)。
(3)若选用F装置收集二氧化碳,气体应从___________端(填小写字母)进入。气体收集满后通入澄清石灰水,发生反应的化学方程式为___________。
(4)氨气极易溶于水,且密度比空气小。实验室用加热氯化铵固体和熟石灰固体的混合物制取氨气,应选择___________(在以上装置A-E中选)。
24. 重庆地区盛产页岩气(主要成分为CH4),某兴趣小组利用如图所示的装置对CH4与CuO反应的产物进行探究(假设产物都能被相应试剂完全吸收)。请回答下列问题:
【查阅资料】 1.浓硫酸具有吸水性,常用作一些气体的干燥剂。 2.甲烷与氧化铜反应时,甲烷发生氧化反应,一定生成CO2和H2O,可能生成CO。
(1)用以上装置进行甲烷与氧化铜反应,则A装置中能观察到黑色固体变红,说明该反应生成了___________(写化学式)。
(2)以上装置连接顺序为A-___________(填数字序号)-D。
①B-C ②C-B
(3)实验开始时,应先向A中通入一段时间的甲烷,再点燃酒精喷灯,其目的是___________。
(4)实验结束后,发现妆置B与装置C增加的质量比为11:9,可知装置A中发生反应的化学方程式为___________。
(5)若无D装置,会使测得的CO2质量___________(填序号)。
A. 偏大 B. 偏小 C. 不一定 D. 无影响
四、计算题(本大题包括1个小题,共5分)
25. “黄铜”即铜锌合金,古代称为“俞石”。由于其外观酷似黄金,常被不法商贩冒充黄金出售。某实验小组为了探究某黄铜样品的成分,取三份各25.0克的该黄铜样品与不同质量的等浓度的稀盐酸反应,相关数据如下:
实验次数 第一次 第二次 第三次
所用稀盐酸的质量/g 100.0 150.0 200.0
充分反应后H2的质量/g 0.4 0.6 0.6
(1)恰好完全反应的是第___________次实验。
(2)计算恰好完全反应所得溶液中溶质的质量。
(3)计算该铜锌合金中的铜的质量分数。
答案解析
可能用到的相对原子质量:H1 C12 N14 O16 Mg24 A127 C135.5 Cu64 Zn65 Ag108
一、选择题(本大题包括16个小题,共32分)每小题只有一个选项符合题意。
1. 下列变化中属于化学变化的是
A. 干冰升华 B. 粮食酿酒 C. 活性炭净水 D. 石油分馏
【答案】B
【解析】
【详解】A.干冰升华,只是状态的变化,没有新物质生成,属于物理变化;
B.粮食酿酒,发生缓慢氧化,有新物质酒精生成,属于化学变化;
C.活性炭净水,没有新物质生成,属于物理变化;
D.石油分馏,利用石油中各成分的沸点不同将其分离,没有新物质生成,属于物理变化。
故选B。
2. 下列不是合金的是
A. 钢 B. 硬铝 C. 黄铜 D. 紫铜
【答案】D
【解析】
【详解】A.钢为铁合金,不符合题意;
B.硬铝属于铝合金,不符合题意;
C.黄铜属于铜合金,不符合题意;
D.紫铜为金属铜,属于纯金属,符合题意。
故选D。
3. 下列气体中不属于污染空气的是( )
A. SO2 B. NO2 C. CO D. CO2
【答案】D
【解析】
【详解】A.二氧化硫有毒,可以导致酸雨,是污染空气的气体,不符合题意;
B.二氧化氮有毒,可以导致酸雨,是污染空气的气体,不符合题意;
C.CO有毒,是污染空气的有毒气体,不符合题意;
D.CO2是空气的成分气体,无毒,不属于污染空气的有毒气体,符合题意。
故选D。
4. 下列物质中能使紫色石蕊试纸变红的是
A. H2O B. CO2 C. H2CO3 D. 以上都不行
【答案】C
【解析】
【分析】能使紫色石蕊试纸变红的是酸性物质。
【详解】A.水呈中性,不能使紫色石蕊试纸变红,不符合题意;
B.CO2不能使紫色石蕊试纸变红,二氧化碳溶于水生成碳酸能使紫色石蕊试纸变红,不符合题意;
C.碳酸呈酸性,能使紫色石蕊试纸变红,符合题意;
D.根据以上分析,不符合题意。
故选C。
5. 下列实验操作正确的是
A. 检查装置气密性 B. 取用固体
C. 倾倒液体 D. 量取一定体积的液体
【答案】A
【解析】
【详解】A.检查气密性时,把导管的一端浸没在水中,手紧贴试管外壁,若导管口有气泡冒出,装置不漏气,故图示操作正确;
B.把密度较大的块状药品或金属颗粒放入玻璃容器时,应该先把容器横放,把药品或金属颗粒放入容器口后,再把容器慢慢地竖起来,使药品或金属颗粒滑到容器底部,以免打破容器,故图示操作不正确;
C.向试管中倒入液体,试管倾斜,瓶塞要倒放,标签朝向手心,瓶口紧挨试管口,图中试管未倾斜,瓶塞未倒放,故图示操作不正确;
D.量筒读数时视线要与量筒内液体的凹液面的最低处保持水平,故图示操作不正确。
故选A。
【点睛】本题难度不大,熟悉各种仪器的用途及使用注意事项、常见化学实验基本操作的注意事项是解答此类试题的关键。
6. 下列关于实验现象说法中正确的是
A. 镁条燃烧生成黑色固体
B. 红磷燃烧有大量白烟生成
C. 铜片放入稀盐酸,溶液变蓝
D. 铁丝在氧气中剧烈燃烧,生成四氧化三铁
【答案】B
【解析】
【详解】A.镁条燃烧发出耀眼的白光,生成白色固体,该选项说法不正确;
B.红磷燃烧产生大量白烟,该选项说法正确;
C.在金属活动性顺序中,铜位于氢元素后面,则铜不能与盐酸反应,该选项说法不正确;
D.描述实验现象时,不能说出生成物名称,该选项说法不正确。
故选B。
7. 下列符号中的“3”表示1个分子中含有3个氧原子的是
A. 3O B. Fe2O3 C. SO3 D. 3CO
【答案】C
【解析】
【详解】A.元素符号前的数字表示原子个数,则3O表示3个氧原子,该选项不符合题意;
B.氧化铁是由离子构成的,该选项不符合题意;
C.元素符号右下角的数字表示分子中原子个数,则SO3中的”3“表示一个三氧化硫分子中含有3个氧原子,该选项符合题意;
D.化学式前的数字表示分子个数,则3CO表示3个一氧化碳分子,该选项不符合题意。
故选C。
8. 下列说法正确的是
A. 分子一定比原子大
B. 原子一定由质子、中子和电子构成
C. 非金属元素原子的最外层电子数一定大于4
D. 带电荷的粒子不一定是离子
【答案】D
【解析】
【详解】A.分子由原子构成,分子一定比构成分子的原子大,其它的没有可比性,分子不一定比原子大,故说法错误;
B.原子不一定都由质子、中子和电子构成,如氢原子中无中子,故说法错误;
C.非金属元素的原子最外层电子数不一定大于4,如氢和氦元素最外层电子数都小于4,故说法错误;
D.质子、电子都带电,但不是离子,故说法正确。
故选D。
9. 下列有关初中常见气体的说法不正确的是
A. 氮气的化学性质不活泼,所以可用于医疗麻醉
B. 氧气能支持燃烧,用于做助燃剂
C. 稀有气体通电发光是利用其物理性质
D. 一氧化碳有毒是因为其能与血红蛋白结合
【答案】A
【解析】
【详解】A.氮气可用于医疗麻醉是因为液氮可制造低温环境,该选项说法不正确;
B.氧气具有助燃性,则可用于做助燃剂,该选项说法正确;
C.稀有气体通电发光不需要发生化学变化就能表现出来,属于物理性质,该选项说法正确;
D.一氧化碳有毒性,是因为一氧化碳能与血红蛋白结合,该选项说法正确。
故选A。
10. 下列有关溶液的说法正确的是
A. 饱和溶液降温一定可以析出晶体 B. 均一、稳定的液体一定是溶液
C. 某溶液中溶质可以为一种或者多种物质 D. 溶液一定是无色透明的
【答案】C
【解析】
【详解】A.饱和溶液降温不一定可以析出晶体,如氢氧化钙的溶解度随着温度的降低而增大,所以氢氧化钙的饱和溶液降温后不会析出晶体,故选项说法不正确;
B.均一、稳定的液体不一定是溶液,如水是均一、稳定的液体,属于纯净物,故选项说法不正确;
C.一种或几种物质分散到另一种物质中,形成均一、稳定的混合物叫做溶液,因此溶液中溶质可以是一种或多种,故选项说法正确;
D.溶液不一定是无色透明的,如硫酸铜溶液呈蓝色,故选项说法不正确。
故选C。
11. 在光照条件下,AgNO3可分解为Ag、O2和某种氮的氧化物X。取34gAgNO3固体充分光照,测得反应后生成Ag、O2、X的质量分别为21.6g、mg、9.2g。则X物质中氮元素的化合价为
A. -3 B. +1 C. +2 D. +4
【答案】D
【解析】
【详解】34 gAgNO3中,氧元素的质量为,氮元素的质量为,而根据质量守恒,可知生成的氧气的质量为34 g-21.6 g-9.2 g=3.2 g,则X中含有9.6 g-3.2 g=6.4 g氧元素,2.8 g氮元素,则X中氮、氧原子个数比为,对应的化学式可为NO2,在该物质中,氧元素的化合价为-2价,设氮元素的化合价为x,根据“化合物中各元素化合价代数和为零”,可知:x+(-2)×2=0,解得x=+4,故选D。
12. 陪重庆走过11月的是布洛芬。布洛芬的主要成分是2-(4-异丁基苯基)丙酸(C13H18O2),下列有关说法正确的是
A. 布洛芬属于化合物
B. 2-(4-异丁基苯基)丙酸中碳元素的质量分数最大
C. 2-(4-异丁基苯基)丙酸分子由碳、氢、氧三种元素组成
D. 2-(4异丁基苯基)丙酸中含有氧分子
【答案】B
【解析】
【详解】A.布洛芬中含有多种物质,属于混合物,该选项说法不正确;
B.元素的质量分数=,2-(4-异丁基苯基)丙酸中碳、氢、氧元素的质量比为(12×13):(1×18):(16×2)=78:9:16,则碳元素的质量分数最大,该选项说法正确;
C.由化学式可知,2-(4-异丁基苯基)丙酸是由碳、氢、氧三种元素组成,但不能说分子由元素组成,该选项说法不正确;
D.2-(4异丁基苯基)丙酸是由分子构成,则2-(4异丁基苯基)丙酸中不含氧分子,该选项说法不正确。
故选B。
13. 下列各组固体中,不能通过加水来鉴别的是
A. 硫酸铜和氯化钠 B. 碳酸钙和氯化钠
C. 氯化钠和蔗糖 D. 氢氧化钠和硝酸铵
【答案】C
【解析】
【详解】A.硫酸铜和氯化钠均能溶解,但硫酸铜溶液为蓝色,氯化钠溶液为无色,则能通过溶液颜色鉴别,该选项不符合题意;
B.碳酸钙难溶于水,氯化钠能溶于水,则能通过溶解情况鉴别,该选项不符合题意;
C.氯化钠和蔗糖均能溶解,且均无明显现象,则不能鉴别,该选项符合题意;
D.氢氧化钠溶解放热,溶液温度升高,硝酸铵溶解吸热,溶液温度降低,则能通过溶解时的温度变化鉴别,该选项不符合题意。
故选C。
14. 下列除杂的方法中正确的是
选项 实验目的 实验方法
A 除去CuO中少量炭粉 在空气中充分灼烧
B 除去NaCl溶液中的泥沙 过滤,洗涤,烘干
C 除去CO2中的O2 通过灼热的炭粉
D 除去CO2气体中混有的少量CO气体 将混合气体点燃
A. A B. B C. C D. D
【答案】A
【解析】
【详解】A.木炭粉在空气中充分灼烧生成二氧化碳气体,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;
B.氯化钠易溶于水,泥沙难溶于水,可采用溶解、过滤、洗涤、蒸发的方法分除去泥沙,故选项所采取的方法错误;
C.二氧化碳、氧气都能和灼热碳粉反应,不符合除杂原则,故选项所采取的方法错误;
D.除去二氧化碳中的一氧化碳不能够点燃,这是因为会引入新的气体杂质,且当二氧化碳(不能燃烧、不能支持燃烧)大量存在时,少量的一氧化碳是不会燃烧的,故选项所采取的方法错误。
故选A。
15. 某镁粉样品中可能混有铝、锌中的一种或两种。该金属粉末样品2.4g,放入一定量稀盐酸中,恰好完全反应,生成0.2g氢气。下列说法正确的是
A. 可能只含有铝 B. 可能只含有锌
C. 可能只含一种杂质 D. 一定含有两种杂质
【答案】D
【解析】
【详解】镁、铝、锌和稀盐酸反应的关系式分别为,,,2.4g样品全部为镁时,生成氢气的质量为0.2 g;2.4 g样品全部为铝时,生成氢气的质量为0.27 g;2.4 g样品全部为锌时,生成氢气的质量为0.07 g,。由于该样品中一定含镁,则样品中一定含铝和锌两种杂质。
故选D。
【点睛】本题考查金属与酸反应的相关计算,有一定难度,利用假设法进行分析解答。
16. 下列图像中正确的是
A. 等质量甲烷和氢气完全燃烧
B. 分别向等质量镁和锌中,逐渐加入浓度相同的稀硫酸至过量
C. 向盛有Cu(NO3)2和AgNO3混合溶液的烧杯中逐渐加入金属锌
D. 在密闭装置内加热高锰酸钾
【答案】B
【解析】
【详解】A.由反应的质量关系、可知,等质量的甲烷和氢气完全燃烧,氢气生成水的质量多,故选项图像不正确;
B.向等质量镁和锌中,逐渐加入溶质质量分数相同的稀硫酸,反应的化学方程式分别为Mg+H2SO4=MgSO4+H2↑,Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑,反应开始时稀硫酸用量较少,金属过量,硫酸能够完全参与反应,参与反应的金属、硫酸和生成的化合物的质量比分别m(Mg):m(H2SO4):m(MgSO4)=24:98:120=12:49:60、m(Zn):m(H2SO4):m(ZnSO4)=65:98:161,反应开始时等质量的硫酸参与反应,生成硫酸锌的质量大于硫酸镁的质量;随着硫酸的加入,最终镁消耗的硫酸质量较多,生成的化合物的质量大于生成硫酸锌的质量,故选项图像正确;
C.锌、铜、银三种金属的活动性顺序为:锌>铜>银,向盛有Cu(NO3)2和AgNO3混合溶液的烧杯中逐渐加入金属锌,锌先与硝酸银反应生成硝酸锌和银,锌有剩余,再与硝酸铜反应生成硝酸锌和铜;烧杯中固体质量,一开始为0,由于每65份质量的锌完全反应生成216份质量的银,所以固体质量增大,当与硝酸银反应恰好结束时,烧杯中固体应全为银,假设此时烧杯中固体质量为m1,当锌再与铜置换时,此前置换出来的银质量即m1不会变,但此时又有新固体铜生成,则质量应在m1的基础上再增大,最后反应结束,此时烧杯中固体质量为m2,随着锌的加入,锌把铜、银都置换出来固体质量达到m2以后,此时再加锌不会与烧杯中任何物质反应,锌以固体的形式沉在烧杯底,越加锌,所积累的固体质量越多,故选项图像不正确;
D.高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,固体物质种类由一种(高锰酸钾)变成三种(高锰酸钾、锰酸钾、二氧化锰),高锰酸钾完全反应后,固体物质种类由三种变成两种(锰酸钾、二氧化锰),故选项图像不正确。
故选B。
二、填空题(本大题包括6个小题,共23分)
17. 用化学用语表示:
(1)3个氧离子___________;
(2)空气中含量最多的物质___________;
(3)最常见的溶剂___________;
(4)硝酸钾中氮元素的化合价___________。
【答案】(1)3O2-
(2)N2 (3)H2O
(4)
【解析】
【小问1详解】
元素符号右上角的数字表示离子所带电荷数,且数字在前,符号在后,1个氧离子带2个单位正电荷,离子前的个数表示离子个数,则3个氧离子的符号为3O2-。
【小问2详解】
空气中含量最多的物质为氮气,化学式为N2。
【小问3详解】
最常见的溶剂为水,化学式为H2O。
【小问4详解】
硝酸钾中,钾元素的化合价为+1价,硝酸根的化合价为-1价,则其化学式为KNO3,其中氧元素的化合价为-2价,设氮元素的化合价为x,根据“化合物中各元素化合价代数和为零”,可知:+1+x+(-2)×3=0,解得x=+5,则可表示为。
18. 随着社会对能量需求越来越大,能源的合理开发和利用非常重要。
(1)下列能源不属于新能源的是___________(填序号)。
A 地热能 B. 天然气
C. 核能 D. 生物质能
(2)在汽油中加入适量乙醇作为汽车燃料,可在一定程度上减少汽车尾气的污染,乙醇在空气中完全燃烧的化学方程式为___________。
【答案】(1)B (2)
【解析】
【小问1详解】
化石燃料包括煤、石油、天然气,新能源包括地热能、核能、生物质能等,故选B。
【小问2详解】
乙醇在空气中完全燃烧生成二氧化碳和水,反应的化学方程式为。
19. 铁、铝、铜是人类使用最多的三种金属。
(1)铝制品具有很强的抗腐蚀能力,原因是___________。(写化学方程式)
(2)将氧化铜粉末和炭粉混合高温,该反应的化学方程式为___________。
(3)工业用赤铁矿炼铁的化学方程式是___________,该反应___________(填“属于”或“不属于”)置换反应。
(4)向硫酸铜溶液中投入一定量铁粉,充分反应后过滤,向滤渣中加入少量稀硫酸有气泡产生。则滤液中含有的溶质是___________。(写化学式)
【答案】(1)4Al+3O2=2Al2O3
(2)C+2CuO2Cu+CO2↑
(3) ①. 3CO+ Fe2O32Fe +3CO2 ②. 不属于
(4)FeSO4
【解析】
【小问1详解】
铝制品具有很强的抗腐蚀能力,是因为铝能与空气中的氧气反应,其表面生成一层致密的氧化铝薄膜,从而阻止铝进一步氧化,反应的化学方程式为4Al+3O2=2Al2O3,故填:4Al+3O2=2Al2O3;
【小问2详解】
氧化铜粉末和炭粉在高温条件下反应生成铜和二氧化碳,反应的化学方程式为C+2CuO2Cu+CO2↑,故填:C+2CuO2Cu+CO2↑;
【小问3详解】
工业用赤铁矿炼铁的原理是利用一氧化碳与赤铁矿(主要成分氧化铁)在高温条件下反应生成铁和二氧化碳,反应的化学方程式为3CO+ Fe2O32Fe +3CO2,该反应不符合“一种单质与一种化合物反应,生成另一种单质和另一种化合物”的特点,不属于置换反应,故填:3CO+ Fe2O32Fe +3CO2;不属于;
【小问4详解】
向硫酸铜溶液中投入一定量铁粉,铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜,充分反应后过滤,向滤渣中加入少量稀硫酸有气泡产生,说明铁粉过量,硫酸铜中的铜全部被置换出来,则滤液中含有的溶质是硫酸亚铁,其化学式为FeSO4,故填:FeSO4。
20. 如图是甲、乙两种固体的溶解度曲线。
(1)P点的含义是___________。
(2)40℃时,100 g水中加入50 g乙,充分溶解后得到溶液质量为___________。
(3)除去甲中混有少量乙,应采用___________(填“蒸发结晶”或“降温结晶”)法。
(4)将20℃时甲的饱和溶液升温到40℃,溶液中溶质和溶剂的质量比为___________。
【答案】(1)20℃,甲、乙溶解度相等
(2)140 g (3)降温结晶
(4)3:10
【解析】
【小问1详解】
P点时,甲、乙溶解度相交,则表示20℃,甲、乙溶解度相等。
【小问2详解】
40℃时,乙的溶解度为40 g,则该温度下,100 g水中加入50 g乙,最多只能溶解40 g乙,充分溶解后得到溶液质量为100 g+40 g=140 g。
【小问3详解】
由图可知,甲、乙溶解度均随温度升高而增大,且甲的溶解度受温度影响比较大,则除去甲中混有少量乙,应采用降温结晶的方法。
【小问4详解】
甲的溶解度随温度升高而增大,将20℃时甲的饱和溶液升温到40℃,溶液由饱和变为不饱和,但溶质质量不变,而20℃时甲的溶解度为30 g,则溶液中溶质和溶剂的质量比为30 g:100 g=3:10。
21. 水是生命之源、万物之基,是人类宝贵的自然资源。
(1)实验室电解水反应中,可加入少量氢氧化钠或硫酸钠,目的是___________。
(2)节约用水,人人有贵,请举出生活中的一种节约用水的方法___________。
(3)某学校饮水处可以将自来水净化为饮用水,步骤如图所示。
图中③对应的作用是___________(填序号)。
A. 杀菌消毒 B. 吸附杂质 C. 沉降过滤 D. 蒸馏
(4)要对硬水进行软化,生活中常用___________的方法。
【答案】(1)增强水的导电性 (2)淘米水浇花 (3)A (4)煮沸
【解析】
【小问1详解】
纯水几乎不导电,电解水反应中,可加入少量氢氧化钠或硫酸钠,目是增强水的导电性;
【小问2详解】
生活中用淘米水浇花,可以节约用水;
【小问3详解】
由图示可知,图中③对应的作用是杀菌消毒;
【小问4详解】
煮沸可以将硬水中的钙镁化合物转化为水垢除去,要对硬水进行软化,生活中常用煮沸的方法。
22. 黄钠铁矾是一种高效净水剂。用废铁屑(主要成分为Fe,含少量Fe2O3)制备黄钠铁矾的主要流程如下图所示
【查阅资料】,
(1)酸溶前,将度铁屑研磨成粉末的目的是___________。
(2)酸溶时,观察到有气泡冒出,该反应化学方程式为___________,所得混合溶液一定含有的溶质是___________。(写化学式)
(3)转化1中,过量的稀硫酸也参与了反应,请写出该反应的化学方程式___________。
【答案】(1)增大反应物之间的接触面积,使反应更充分
(2) ①. Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑ ②. FeSO4
(3)2FeSO4+H2O2+H2SO4=Fe2(SO4)3+2H2O
【解析】
【小问1详解】
由于反应物之间接触面积越大,反应越快,转化率也就越高,所以将废铁屑研磨成粉末的目的是增大反应物之间的接触面积,使反应快速充分地进行,提高转化效率。
【小问2详解】
酸溶时,观察到有气泡冒出,该反应为废铁屑中的铁和稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气,该反应的化学方程式为Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑。酸溶时,铁和稀硫酸反应生成硫酸亚铁;氧化铁和稀硫酸反应生成硫酸铁,若废铁屑中的铁过量,会和生成的硫酸铁反应生成硫酸亚铁,故所得混合溶液一定含有的溶质是硫酸亚铁,可能含有的溶质是硫酸铁。
【小问3详解】
转化1中,混合溶液中的溶质一定有硫酸亚铁,会和过氧化氢以及稀硫酸反应生成硫酸铁,根据质量守恒定律:反应前后元素种类不变可知,反应后还应生成水,该反应的化学方程式为2FeSO4+H2O2+H2SO4=Fe2(SO4)3+2H2O。
【点睛】本题属于流程图题,有一定的难度,根据给出的转化关系对应的过程分析每个对应的问题,或者直接分析每个问题,从给出的信息中找对应的信息并结合所学知识进行分析解答。
三、实验题(本大题包括2个小题,共10分)
23. 根据下图回答问题。
(1)填写仪器名称:a___________。
(2)实验室用B装置制氧气,应选择的反应原理是___________(写化学方程式)。
(3)若选用F装置收集二氧化碳,气体应从___________端(填小写字母)进入。气体收集满后通入澄清石灰水,发生反应的化学方程式为___________。
(4)氨气极易溶于水,且密度比空气小。实验室用加热氯化铵固体和熟石灰固体的混合物制取氨气,应选择___________(在以上装置A-E中选)。
【答案】(1)铁架台 (2)
(3) ①. b ②. (4)AC##AF
【解析】
【小问1详解】
a为铁架台;
【小问2详解】
B装置为固液常温型发生装置,即为过氧化氢在二氧化锰的催化下分解生成水和氧气,该反应方程式为;
【小问3详解】
由于二氧化碳密度比空气大,可使用向上排空气法收集,若选用F装置收集二氧化碳,气体应从短口b端进入,气体收集满后通入澄清石灰水,二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水,该反应的化学方程式为;
【小问4详解】
实验室用加热氯化铵固体和熟石灰固体的混合物制取氨气,该反应为固固加热型,发生装置可选择A,由于氨气极易溶于水,不能使用排水法收集,氨气密度比空气小,可选择向下排空气法收集,故收集装置可选择C或F,故选择的装置组合为AC或AF。
24. 重庆地区盛产页岩气(主要成分为CH4),某兴趣小组利用如图所示的装置对CH4与CuO反应的产物进行探究(假设产物都能被相应试剂完全吸收)。请回答下列问题:
【查阅资料】 1.浓硫酸具有吸水性,常用作一些气体的干燥剂。 2.甲烷与氧化铜反应时,甲烷发生氧化反应,一定生成CO2和H2O,可能生成CO。
(1)用以上装置进行甲烷与氧化铜反应,则A装置中能观察到黑色固体变红,说明该反应生成了___________(写化学式)。
(2)以上装置连接顺序为A-___________(填数字序号)-D。
①B-C ②C-B
(3)实验开始时,应先向A中通入一段时间的甲烷,再点燃酒精喷灯,其目的是___________。
(4)实验结束后,发现妆置B与装置C增加的质量比为11:9,可知装置A中发生反应的化学方程式为___________。
(5)若无D装置,会使测得的CO2质量___________(填序号)。
A. 偏大 B. 偏小 C. 不一定 D. 无影响
【答案】(1)Cu (2)②
(3)防止甲烷不纯,加热时发生爆炸
(4) (5)A
【解析】
【小问1详解】
氧化铜黑色,铜为红色,观察到A装置中能观察到黑色固体变红,说明该反应生成了铜,化学式为Cu。
【小问2详解】
由于生成物中可能含有水和二氧化碳,但检验时应先检验水,再检验二氧化碳,而浓硫酸具有吸水性,氢氧化钠能与二氧化碳反应,则连接顺序为A-C-B-D,故选②。
【小问3详解】
甲烷具有可燃性,不纯时加热会发生爆炸,则实验开始时应通入一段时间的甲烷,再点燃酒精喷灯。
【小问4详解】
实验结束后,发现妆置B与装置C均增加,则说明有水和二氧化碳生成,又由于甲烷中碳、氢元素的质量比为12:(1×4)=3:1,而生成的二氧化碳与水的质量比为11:9,即生成的二氧化碳和水中的碳、氧元素质量比为,根据元素守恒,则说明没有一氧化碳生成,即甲烷与氧化铜反应生成铜、二氧化碳和水,反应的化学方程式为。
【小问5详解】
空气中含有二氧化碳,装置D的作用是防止空气中二氧化碳的干扰,若无D装置,则会使测得的二氧化碳的质量偏大,故选A。
四、计算题(本大题包括1个小题,共5分)
25. “黄铜”即铜锌合金,古代称为“俞石”。由于其外观酷似黄金,常被不法商贩冒充黄金出售。某实验小组为了探究某黄铜样品的成分,取三份各25.0克的该黄铜样品与不同质量的等浓度的稀盐酸反应,相关数据如下:
实验次数 第一次 第二次 第三次
所用稀盐酸的质量/g 100.0 150.0 200.0
充分反应后H2的质量/g 0.4 0.6 0.6
(1)恰好完全反应的是第___________次实验。
(2)计算恰好完全反应所得溶液中溶质的质量。
(3)计算该铜锌合金中的铜的质量分数。
【答案】(1)二 (2)解:设恰好完全反应所得溶液中溶质的质量为x,则
解得x=40.8 g
答:恰好完全反应所得溶液中溶质的质量为40.8 g。
(3)设该铜锌合金中的锌的质量为y,则
解得y=19.5 g
则该铜锌合金中的铜的质量分数为
答:该铜锌合金中的铜的质量分数为22%。
【解析】
【小问1详解】
由表中数据可知,第一次消耗100 g盐酸时,生成0.4 g氢气,而第二次增加了50 g盐酸,产生气体多了0.2 g,第三次又增加了50 g盐酸,但氢气质量不变,则说明第二次实验恰好反应。
【小问2详解】
见答案。
【小问3详解】
见答案。