安徽省三海学地教育联盟2023年中考一模化学试题

安徽省三海学地教育联盟2023年中考一模化学试题
一、单选题
1.(2023·安徽模拟)化学元素能直接影响身体健康,人体缺少某元素会患甲状腺肿大,下列食物中富含此元素的是(  )
A.黄山烧饼 B.凉拌海带
C.祁门红茶 D.淮南牛肉汤
2.(2023·安徽模拟)为更好地保护环境,某校化学兴趣小组开展“我为‘十四五’生态环境改善献计策”的活动,下列建议不利于改善生态环境的是(  )
A.逐步淘汰高耗水生产工艺
B.工业废水经处理达标后循环使用
C.垃圾分类回收,以循环高效利用资源
D.就地焚烧秸秆制取草木灰,增强土壤肥力
3.(2023·安徽模拟)关于原子序数为6的元素,下列说法正确的是(  )
A.在人体内含量最多 B.其单质具有可燃性
C.最外层电子数为6 D.常温下化学性质活泼
4.(2023·安徽模拟)2022年,首届完全实现“碳中和”的绿色冬季奥运会在北京举办。除了可再生能源、材料的使用,现代绿色制冷技术的应用。其中各种“黑科技”也大放异彩。其中速滑竞赛服使用了蜂窝样式的聚氨酯材料,以求最大限度提高运动员的成绩。下列有关聚氨酯(C16H22N2O5)n说法正确的是(  )
A.氢元素与氧元素的质量比为22:5
B.含有四种非金属元素
C.聚氨酯由45个原子构成
D.完全燃烧后的产物只有CO2和H2O
5.(2023·安徽模拟)《周礼》中记载沿海古人“烧饼烧砺房成灰”,“砺房”即牡蛎壳,主要成分为碳酸钙,“灰”的主要成分为氧化钙,该过程发生的反应是(  )
A.化合反应 B.分解反应 C.置换反应 D.复分解反应
6.(2023·安徽模拟)若想得到氢气,可以通过电解水实验制取,也可通过实验室制取氢气的两种简易装置进行制取。两种简易装置在组装过程中均无需使用的是(  )
A.酒精灯 B.试管
C.水槽 D.橡胶管
7.(2023·安徽模拟)将1g高锰酸钾当做二氧化锰加入10g氯酸钾,加热制取氧气,与只加热10g氯酸钾相比,下列说法正确的是(  )
A.没有区别
B.产生氧气速度更快,质量变多
C.产生氧气速度更慢,质量变少
D.产生氧气速度差别不大,质量变多
8.(2023·安徽模拟)一种新型复合光催化剂(C3N4/CQDs)能利用太阳光分解水,原理如图所示。下列说法中,错误的是(  )
A.反应前后催化剂的质量不变
B.反应Ⅰ的生成物只有H2
C.此方法比电解水方法更节能
D.该催化反应实现了太阳能向化学能的转化
9.(2023·安徽模拟)化学世界的颜色多姿多彩,如图是某无色溶液与a、b、c、d四种物质反应得到的有色溶液,下列说法正确的是(  )
A.若无色溶液是稀盐酸,a可能是紫色石蕊溶液
B.若无色溶液是稀硫酸,欲得到蓝色溶液,d一定是氧化铜
C.若无色溶液是稀盐酸,与b反应所得的黄色溶液与碱不反应
D.若浅绿色溶液为FeSO4溶液,则其可一步转化为蓝色溶液
10.(2023·安徽模拟)下列关于化学实验的“目的、操作、现象、结论”的描述正确的是(  )
实验过程组别 实验目的 所加试剂(或操作) 实验现象 实验结论
① 检验某混合气体中是否含有CO2气体 通入澄清石灰水中 无明显现象 该气体中不含CO2
② 除去NaCl中的少量Na2SO4 过量氯化钡溶液 产生白色沉淀为止 Na2SO4被除去
③ 区分硫酸钾与碳酸氢铵 闻气味 有刺激性气味 该物质为碳酸氢铵
④ 用排空气法收集CO2时检验集气瓶中CO2是否集满 将燃烧的木条伸入瓶内 木条熄灭 瓶内CO2已集满
A.① B.② C.③ D.④
11.(2023·安徽模拟)20℃时,将等质量的甲、乙固体(不含结晶水),分别加入到盛有100g水的烧杯中,充分搅拌后恰好均得到饱和溶液,现象如图1所示,加热到50℃时现象如图2所示(不考虑水分蒸发),甲、乙的溶解度曲线如图3所示。下列说法中,错误的是(  )
A.图3中表示甲的溶解度的是曲线a
B.50℃时,20g乙物质加入50g水所得溶液的溶质与溶液的质量比是6∶31
C.图2中乙溶液可采用降温结晶的方法析出晶体
D.图1中甲溶液的溶质质量分数一定大于9%
12.(2023·安徽模拟)某校化学实验小组对教材上“探究燃烧条件”的演示实验进行了如图改进。取绿豆粒大小的一块白磷,用滤纸吸干其表面的水分,投入具支试管内,立刻塞好单孔塞,白磷不燃烧。将装置放入80%以上的水浴中加热,观察到白磷燃烧。燃烧结束后,打开止水夹,缓慢推动注射器将氧气注入试管内,白磷再次燃烧。以下关于本实验的说法错误的是(  )
A.白磷燃烧时产生大量的白烟,放出大量的热
B.本实验不能证明燃烧的条件之一是可燃物温度达到其着火点
C.注入氧气后白磷再次燃烧,说明燃烧的条件之一是可燃物与氧气接触
D.该改进装置可以有效减少对空气的污染
二、科普阅读题
13.(2023·安徽模拟)阅读下列科技短文并回答问题。
现代先进的飞机与飞行器要飞得高、快、远、省,就必须靠轻、强、美的材料。铝、镁、锂、钛这些金属及其合金被称之为“飞行的金属”。铝、镁、锂、钛等金属在自然界中以化合物的形式存在,铝土矿含有Al2O3,光卤石含有MgCl2,锂辉石含有LiAl(Si2O6),金红石含有TiO2.元素的存在形态与环境条件有关,铝元素在pH<4的溶液中以Al3+存在,在pH为4~7时以Al(OH)3的形态沉淀,在pH>7的溶液中以[Al(OH)4]-存在。铝、镁、锂、钛的冶炼有电解法和还原法等。冶炼钛的部分生产流程如图1所示。
金属及其合金的性质决定其用途。钛在盐酸、硫酸、硝酸溶液中耐腐蚀,在碱性溶液中可稳定存在。将1mm厚的不锈钢、钛浸在海水中,不锈钢4年后完全腐蚀,钛几十年不腐蚀。钛合金、铝合金、铜合金的耐海水腐蚀性能试验结果如图2所示。航空航天材料的选择,既要轻又要有足够的强度。铝、镁、锂、钛、铁的密度(g cm﹣3)的值分别为2.7、1.74、0.54、4.51和7.87。比强度(MPa cm3 g﹣1)越大,材料的性能越好。不锈钢、铝合金和钛合金的比强度分别为79、167和218。铝,姗姗来迟,给世界带来勃勃生机。镁、锂让飞行器变得更快更省。钛,力大无比的巨人,“全能”的钛帮助人类飞出地球,飞向太空!
(1)锂和镁、铝相比,能让飞行器变得更快的原因是   ;钛、铜镍合金、铝黄铜中耐腐蚀性最好的是   。
(2)写出由TiO2转化为TiCl4的化学反应方程式:   。
(3)下列说法正确的是____(填字母序号)。
A.金属的冶炼与金属活动性、金属矿物的储量等因素有关
B.自然界中,在酸性条件下,铝元素的存在形式有Al3+或Al(OH)3
C.作为航空航天材料,与铝相比,钛在密度和强度方面都具有明显优势
三、综合题
14.(2023·安徽模拟)某小组用以下实验装置制取气体。结合以下实验装置回答问题。
(1)仪器a的名称是   。
(2)用图中①-④中出现的实验装置制取氧气,其化学方程式为   ;在反应中若发现   ,说明氧气已经收集满。
(3)某同学利用①、④两个装置制取二氧化碳,发现④中没有连接任何装置的导管口有二氧化碳逸出,实际集气瓶内没有二氧化碳,可能是因为   。
(4)在⑤的C处放入用石蕊溶液染成紫色的干燥的纸花,完成以下实验:在A处持续而缓缓地通入未经干燥的二氧化碳。当关闭K时,C处的紫色石蕊纸花不变色;当打开K后,C处的紫色石蕊纸花变为红色。则B瓶中盛放的溶液可以为____。
A.稀硫酸 B.浓硫酸
C.氢氧化钠溶液 D.饱和碳酸氢钠溶液
15.(2023·安徽模拟)能源“非石油化”是战略目标,发展以CH4、CO2等为原料的“Cl化学”成为当今化工生产的必然趋势。通常天然气中含有H2S等有毒气体,如图为天然气合成氨的工艺流程。
(1)①处加入Fe2O3 H2O的目的是   ,生成物FeS中硫元素化合价为   。
(2)③处一般加入K2CO3溶液以吸收CO2,K2CO3溶液与CO2反应生成碳酸氢钾(KHCO3),该反应的化学方程式是   。
(3)该流程中参与循环的物质是   。
16.(2023·安徽模拟)全世界每年因锈蚀造成浪费的金属高达产量的20%以上,但铁锈蚀原理却在日常生活中被广泛应用。某小组开展如下探究。
查阅文献: (ⅰ)氯化钙固体可作干燥剂。 (ⅱ)一定条件下,碳可加快铁的锈蚀,但碳本身不参加反应。 (ⅲ)常温常压,氢气密度是ρ g/mL。
(1)【活动一】定性探究铁锈蚀的因素
取四枚相同的洁净无锈铁钉分别放入试管,进行实验,实验报告如下表所示。
实验序号 ① ② ③ ④
试管序号 A B C D
实验装置
一周后现象 铁钉表面有一层铁锈 铁钉表面无明显变化 铁钉表面无明显变化 铁钉表面有较厚铁锈
对比实验①、②、③,说明铁锈蚀主要是与空气中的   发生化学反应。
(2)对比实验①、④,说明铁锈蚀还与   有关。
(3)铁锈蚀后应及时除锈的原因是   ,写出除铁锈的化学方程式   。
(4)【活动二】定量探究铁锈蚀的因素
小组设计了图甲装置,检查气密性,将5g铁粉和2g碳粉加入三颈烧瓶,t1时刻加入2mL饱和NaCl溶液后,再将一只装有5mL稀盐酸的注射器插到烧瓶上,采集数据。
据图乙,t2时刻后反应并未停止温度却开始降低,原因是   。
(5)据图丙,对比AB段和BC段说明   ,t3时刻压强突然变大的原因是   。
(6)与活动一对比,活动二铁锈蚀明显更快的原因是   。
四、计算题
17.(2023·安徽模拟)兴趣小组的同学借助pH传感器测定某氢氧化钠溶液中溶质的质量分数。取20g氢氧化钠溶液于烧杯中,逐滴滴加3.65%的稀盐酸,并用玻璃棒不断搅拌,实验过程及溶液pH的变化曲线如图1所示。
(1)已知在滴加3.65%的稀盐酸之前,烧杯中的离子如图2所示。滴加3.65%的稀盐酸之后,烧杯内反应完全,请将溶液中所含的离子画在方框内   。
(2)计算该氢氧化钠溶液的溶质质量分数。
答案解析部分
1.【答案】B
【知识点】人体的元素组成与元素对人体健康的重要作用
【解析】【解答】A、黄山烧饼中富含淀粉,淀粉属于糖类,不符合题意;
B、凉拌海带中富含碘元素,人体缺少碘元素会患甲状腺肿大,符合题意;
C、祁门红茶中富含维生素,不符合题意;
D、淮南牛肉汤中富含蛋白质,不符合题意;
故答案为:B。
【分析】人体缺少碘元素会患甲状腺肿大。
2.【答案】D
【知识点】二氧化碳对环境的影响;常用燃料的使用与其对环境的影响
【解析】【解答】A、逐步淘汰高耗水生产工艺,可以保护水资源,有利于改善生态环境,说法不符合题意;
B、工业废水经处理达标后循环使用,可以保护水资源,防止环境污染,有利于改善生态环境,说法不符合题意;
C、垃圾分类回收,以循环高效利用资源,节约资源,防止环境污染,有利于改善生态环境,说法不符合题意;
D、就地焚烧秸秆制取草木灰,会产生空气污染物,造成环境污染,不利于改善生态环境,说法符合题意;
故答案为:D。
【分析】A.逐步淘汰高耗水生产工艺,可节约水资源;
B.工业废水经处理达标后循环使用,可以保护水资源;
C.垃圾分类回收,以循环高效利用资源可节约资源;
D.就地焚烧秸秆制取草木灰会排放空气污染物。
3.【答案】B
【知识点】元素的符号及其意义;元素的简单分类
【解析】【解答】A、原子序数为6的元素即碳元素,人体中含量大于0.01%的元素为常量元素,如O、C、H、N、Ca等,其中O元素在人体内含量最多,不符合题意;
B、碳单质具有可燃性,符合题意;
C、碳原子的最外层电子数为4,不符合题意;
D、常温下碳的化学性质不活泼,受日光照射或与空气、水接触,都不容易起变化,不符合题意;
故答案为:B。
【分析】原子序数为6的元素是碳元素,为非金属元素,原子最外层有4个电子,在化学反应中不易得失电子,形成的碳单质在常温下化学性质稳定,其单质具有可燃性。
4.【答案】B
【知识点】物质的元素组成;物质的构成和含量分析
【解析】【解答】A、聚氨酯中,氢元素与氧元素的质量比为(1×22n):(16×5n)=22:80,说法不符合题意;
B、聚氨酯含有碳、氢、氮、氧四种非金属元素,说法符合题意;
C、聚氨酯是由聚氨酯分子构成的,每个聚氨酯分子是由16n个碳原子、22n个氢原子、2n个氮原子和5n个氧原子构成的,共含45n个原子,说法不符合题意;
D、聚氨酯是由碳、氢、氮、氧四种元素组成的,由质量守恒定律可知,聚氨酯完全燃烧后的产物除CO2和H2O外,还应有含氮元素的物质,说法不符合题意。
故答案为:B。
【分析】A.化合物中各元素质量比=各原子的相对原子质量×原子个数之比;
B.聚氨酯含有碳、氢、氮、氧四种元素;
C.聚氨酯由聚氨酯分子构成;
D.该物质含有氮元素,完全燃烧还生成氮氧化物。
5.【答案】B
【知识点】分解反应及其应用
【解析】【解答】“砺房”即牡蛎壳,主要成分为碳酸钙,“灰”的主要成分为氧化钙,该反应为碳酸钙高温煅烧生成氧化钙和二氧化碳,该反应符合“一变多”的特点,属于分解反应。
故答案为:B。
【分析】碳酸钙高温煅烧生成氧化钙和二氧化碳,该反应属于分解反应。
6.【答案】A
【知识点】电解水实验
【解析】【解答】实验室制取氢气可以通过电解水制氢气,其需要用到水槽,也可以通过锌粒与稀硫酸反应制得氢气,其需要用到试管、橡胶管,两个反应均不需要加热,故两种简易装置在组装过程中均无需使用的是酒精灯,
故答案为:A。
【分析】实验室通过电解水制氢气,需要使用水槽;实验室制取氢气,通常是采用锌和稀硫酸反应,属于固液常温型,其需要用到试管、橡胶管。
7.【答案】B
【知识点】催化剂的特点与催化作用
【解析】【解答】将1g高锰酸钾当做二氧化锰加入10g氯酸钾情况时,高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,然后氯酸钾在二氧化锰催化下,受热分解生成氯化钾和氧气;只加热10g氯酸钾情况时,由于没有催化剂,其分解速率降低,故前一种情况下产生氧气速度更快,质量变多,
故答案为:B。
【分析】高锰酸钾在加热的条件下生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,氯酸钾在二氧化锰的催化作用下生成氯化钾和氧气。
8.【答案】B
【知识点】微粒观点及模型图的应用
【解析】【解答】A、化学反应前后,催化剂的化学性质、质量保持不变,不符合题意;
B、反应Ⅰ是水吸附在催化剂C3N4表面,然后生成过氧化氢和氢气,生成物有氢气和过氧化氢,符合题意;
C、该方法是利用太阳能分解水,电解水则要消耗电能,故此方法更节能,不符合题意;
D、该方法是水在太阳光下分解生产氧气和氢气,实现了太阳能向化学能的转化,不符合题意;
故答案为:B。
【分析】A.催化剂在反应前后化学性质和质量不变;
B.反应Ⅰ生成物有氢气和过氧化氢;
C.该过程利用太阳能分解水,更节能;
D.水在太阳光下分解生产氧气和氢气,将太阳能转化为化学能。
9.【答案】A
【知识点】酸碱盐的应用
【解析】【解答】A、稀盐酸均呈酸性,能使紫色石蕊溶液变红,说法符合题意;
B、若无色溶液是稀硫酸,欲得到蓝色溶液,d可以是氧化铜,也可以是氢氧化铜,说法不符合题意;
C、若无色溶液是稀盐酸,与b反应所得的黄色溶液是含有三价铁的溶液,可以与碱溶液反应生成氢氧化铁沉淀,说法不符合题意;
D、若浅绿色溶液为FeSO4溶液,想一步转化为蓝色溶液需要溶液中从亚铁离子变成铜离子,但金属活动性铁>铜,所以无法一步转化为蓝色溶液,说法不符合题意。
故答案为:A。
【分析】A.酸能使紫色石蕊试液变红;
B.蓝色溶液含有铜离子;
C.铁盐溶液呈黄色;
D.浅绿色溶液含有亚铁离子。
10.【答案】C
【知识点】物质除杂或净化的探究;物质的鉴别、推断
【解析】【解答】A、①中若二氧化碳含有氯化氢,通入澄清石灰水中,也会出现无明显现象,不符合题意;
B、②中氯化钠和氯化钡不反应,杂质硫酸钠和氯化钡反应生成硫酸钡和氯化钠,应加入适量的氯化钡溶液,不符合题意;
C、③中碳酸氢氨不稳定,常温下分解,会产生刺激性的气味,硫酸钾不会,符合题意;
D、④中检验集满,应将燃烧的木条放在瓶口,不符合题意。
故答案为:C。
【分析】鉴别物质时,根据各物质的特性,选择合适的试剂,在鉴别过程中,各物质与所选试剂反应应出现不同的现象;除杂至少要满足两个条件:①一般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。
11.【答案】A
【知识点】溶解度的影响因素;固体溶解度曲线及其作用;溶质的质量分数及相关计算
【解析】【解答】A、由图1、图2可知,甲物质的溶解度随温度的升高而减小, 图3中因为b的溶解度随温度的升高而减小,所以表示甲的溶解度曲线的是b,A符合题意;
B、50 ℃时,乙物质的溶解度为24 g,20 g乙物质中加入50 g水后所得溶液的溶质质量与溶液质量比是12 g∶(12 g+50 g)=6∶31,B不符合题意;
C、表示乙的溶解度曲线的是a,其溶解度随温度的降低而降低,故图2中乙溶液可采用降温结晶的方法析出晶体,C不符合题意;
D、图1中甲物质恰好为饱和溶液; 图2中甲溶液有固体析出属于饱和溶液,其溶质质量分数为, 图1中甲溶液的溶质质量分数大于图2中甲溶液的溶质质量分数, 故图1中甲溶液的溶质质量分数一定大于9.1%,D不符合题意。
故答案为:A。
【分析】甲物质的溶解度随温度的升高而减小,则曲线b为甲的溶解度曲线,曲线a为乙的溶解度曲线。
12.【答案】B
【知识点】燃烧的条件与灭火原理探究
【解析】【解答】A、白磷与氧气燃烧反应生成五氧化二磷,该反应的实验现象为:产生大量白烟并且放出大量的热,说法不符合题意;
B、将白磷放入试管中,白磷不燃烧,若将装置放入水浴中加热,观察到白磷燃烧,说明燃烧条件之一是温度需要达到可燃物的着火点,说法符合题意;
C、当燃烧结束后,继续向其中通入氧气,白磷继续燃烧,说明燃烧的条件之一是可燃物与氧气接触,说法不符合题意;
D、白磷与氧气反应生成五氧化二磷,五氧化二磷是空气污染物,该反应装置在密闭容器中进行,该装置的优点可以有效减少对空气的污染,说法不符合题意;
故答案为:B。
【分析】燃烧的条件:①有可燃物,②可燃物与氧气接触,③温度达到可燃物的着火点。
13.【答案】(1)锂密度小,质轻;钛
(2)
(3)A;B
【知识点】常见金属的特性及其应用;合金与合金的性质
【解析】【解答】(1)锂和镁、铝相比,能让飞行器变得更快的原因是锂的密度比镁、铝的密度小、质轻;由图2可知,钛、铜镍合金、铝黄铜中耐腐蚀性最好的是钛。
(2)由题中图1信息、质量守恒定律,TiO2转化为TiCl4发生的反应是TiO2、C和Cl2在800 1000℃条件下生成TiCl4和CO,反应的化学反应方程式为:。
(3)A、金属的冶炼与金属活动性、金属矿物的储量等因素有关,金属活动性越强,对冶炼的条件要求较高,金属矿物储量越大,利用的越多,冶炼的越多,正确;
B、铝元素在pH<4的溶液中以Al3+存在,在pH为4~7时以Al(OH)3的形态沉淀,在酸性条件下,其pH<7,铝元素的存在形式有Al3+或Al(OH)3,正确;
C、航空航天材料的选择,既要轻又要有足够的强度,钛比铝强度高,但是钛的密度比铝的密度大,不正确;
故答案为:AB。
【分析】(1)锂的密度小于镁、铝;钛的耐腐蚀性优于铜镍合金、铝黄铜;
(2)TiO2、C和Cl2在800 1000℃条件下生成TiCl4和CO;
(3)A.金属活动性越强,对冶炼的条件要求较高,金属矿物储量越大,利用的越多,冶炼的越多;
B.铝元素在pH<4的溶液中以Al3+存在,在pH为4~7时以Al(OH)3的形态存在;
C.钛的密度比铝的密度大。
14.【答案】(1)锥形瓶
(2);瓶口有大量气泡冒出
(3)二氧化碳从d端通入,空气从c端排出
(4)B;C
【知识点】实验室常见的仪器及使用;氧气的实验室制法;二氧化碳的实验室制法;气体制取装置的探究
【解析】【解答】(1)仪器a的名称是锥形瓶;
(2)实验室制取氧气可以采用加热高锰酸钾和加热氯酸钾以及过氧化氢分解制取氧气,由于氧气不易溶于水,且密度比空气大,收集氧气可采用排水法和向上排空气法,实验装置用①至④制取氧气,该反应的发生装置为固体和液体不加热型,收集方法为排水法收集,过氧化氢在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气,该反应的化学方程式为:;收集氧气的方法为排水法,当观察到集气瓶口有大量气泡冒出,则氧气已经收集满;
(3)④是万能装置,由于二氧化碳的密度比空气大,则为更好的将装置内的气体排出,二氧化碳应该是从c端通入,空气从d端排出,而根据题干信息可知,发现④中没有连接任何装置的导管口有二氧化碳逸出,实际集气瓶内没有二氧化碳,则可能是二氧化碳从d端通入,空气从c端排出;
(4)通过题干所给信息可知,气体为未经干燥的二氧化碳时,当关闭K时,C处的紫色石蕊纸花不变色,有两种情况可以出现这样的现象,①二氧化碳气体中的水蒸气被除去了;②把二氧化碳气体给除去了;由于氢氧化钠溶液能吸收二氧化碳气体,浓硫酸具有吸水性,所以B瓶中盛放的溶液可能是氢氧化钠溶液或浓硫酸,故答案为:BC。
【分析】(1)根据仪器构造可知,仪器a为锥形瓶;
(2)可以采用加热高锰酸钾和加热氯酸钾以及过氧化氢分解制取氧气,氧气不易溶于水,且密度比空气大,过氧化氢在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气;
(3)二氧化碳的密度大于空气;
(4)C处的紫色石蕊纸花不变色,可能是二氧化碳气体中的水蒸气被除去了,也有可能是把二氧化碳气体给除去了。
15.【答案】(1)除去硫化氢气体;-2
(2)
(3)
【知识点】物质的相互转化和制备
【解析】【解答】(1)由流程图可知,可以和硫化氢反应生成、硫单质和水,所以加入的目的是除去硫化氢,生成物中硫元素化合价为-2价,故填:除去硫化氢气体;-2;
(2)溶液可以和反应生成碳酸氢钾(),即,故填:;
(3)该流程中加入了,最后又生成了,在流程中参与循环使用,故填:。
【分析】(1)和硫化氢反应生成、硫单质和水;
(2)溶液和反应生成;
(3)该过程中加入,最后又生成。
16.【答案】(1)氧气、水
(2)氯化钠或NaCl
(3)外层的铁锈会加速铁制品的腐蚀速度;
(4)铁生锈放出的热量小于装置散失的热量
(5)氯化钠会加速铁的锈蚀;此时加入了稀盐酸,稀盐酸与铁反应生成了氢气
(6)活动二中铁的锈蚀有碳粉、氯化钠协同加速铁的锈蚀过程
【知识点】探究金属锈蚀的条件
【解析】【解答】(1)B中缺少氧气铁钉不生锈,C中缺少水铁钉不生锈,A中铁与氧气和水同时接触铁钉生锈,说明铁锈蚀是与空气中的氧气和水发生了化学反应;
(2)D中铁钉表面有较厚铁锈,与A相比,说明氯化钠加快了铁锈蚀的速度,即铁的锈蚀还与氯化钠有关;
(3)因为铁锈质地疏松,如果不及时处理铁锈的话,铁锈会吸附更多的水分,从而使里面的铁继续发生氧化反应,加速铁制品的腐蚀速度;氧化铁与稀盐酸反应生成氯化铁和水,化学方程式为;
(4)t2时刻后反应并未停止温度却开始降低,是因为环境中高温物体会自发的向低温物体散失热量,铁生锈放出的热量小于装置散失的热量,使得装置温度下降;
(5)AB段和BC段压强减小的原因是铁生锈消耗氧气,BC段减小幅度大是因为加入氯化钠溶液后,铁锈蚀较快,说明了氯化钠会加速铁的锈蚀;t3时刻压强突然增大是因为铁锈蚀消耗氧气,装置内压强减小,注射器内稀盐酸被注入烧瓶,铁与稀盐酸反应产生较多氢气;
(6)活动二铁锈蚀明显更快的原因是活动二中铁的锈蚀有碳粉、氯化钠协同加速铁的锈蚀过程,活动一中没有加入碳粉来促进铁的锈蚀。
【分析】(1)铁与氧气、水同时接触时生锈;
(2)实验①、④中溶液的成分不同,生锈的厚度不同;
(3)铁锈质地疏松,如果不及时处理铁锈的话,铁锈会吸附更多的水分,从而使里面的铁继续发生氧化反应,加速铁制品的腐蚀速度;氧化铁与稀盐酸反应生成氯化铁和水;
(4)铁生锈放出的热量小于装置散失的热量,使得装置温度下降;
(5)AB段和BC段压强减小的原因是铁生锈消耗氧气,BC段减小幅度大是因为加入氯化钠溶液后,铁锈蚀较快,注射器内稀盐酸被注入烧瓶,铁与稀盐酸反应产生较多氢气;
(6)活动二中铁的锈蚀有炭粉、氯化钠协同加速铁的锈蚀过程。
17.【答案】(1)
(2)解:设氢氧化钠溶液中氢氧化钠的质量为x
氢氧化钠溶液的溶质质量分数=
答:该氢氧化钠溶液的溶质质量分数为2%。
【知识点】中和反应及其应用;实验探究物质的组成成分以及含量
【解析】【解答】(1)中和反应微观本质是氢离子和氢氧根离子结合生成水分子,所以溶液中所含的离子为Na+和Cl-,示意图为: 。
【分析】(1)中和反应实质是氢离子和氢氧根离子结合生成水分子;
(2)根据NaOH+HCl=NaCl+H2O计算。
安徽省三海学地教育联盟2023年中考一模化学试题
一、单选题
1.(2023·安徽模拟)化学元素能直接影响身体健康,人体缺少某元素会患甲状腺肿大,下列食物中富含此元素的是(  )
A.黄山烧饼 B.凉拌海带
C.祁门红茶 D.淮南牛肉汤
【答案】B
【知识点】人体的元素组成与元素对人体健康的重要作用
【解析】【解答】A、黄山烧饼中富含淀粉,淀粉属于糖类,不符合题意;
B、凉拌海带中富含碘元素,人体缺少碘元素会患甲状腺肿大,符合题意;
C、祁门红茶中富含维生素,不符合题意;
D、淮南牛肉汤中富含蛋白质,不符合题意;
故答案为:B。
【分析】人体缺少碘元素会患甲状腺肿大。
2.(2023·安徽模拟)为更好地保护环境,某校化学兴趣小组开展“我为‘十四五’生态环境改善献计策”的活动,下列建议不利于改善生态环境的是(  )
A.逐步淘汰高耗水生产工艺
B.工业废水经处理达标后循环使用
C.垃圾分类回收,以循环高效利用资源
D.就地焚烧秸秆制取草木灰,增强土壤肥力
【答案】D
【知识点】二氧化碳对环境的影响;常用燃料的使用与其对环境的影响
【解析】【解答】A、逐步淘汰高耗水生产工艺,可以保护水资源,有利于改善生态环境,说法不符合题意;
B、工业废水经处理达标后循环使用,可以保护水资源,防止环境污染,有利于改善生态环境,说法不符合题意;
C、垃圾分类回收,以循环高效利用资源,节约资源,防止环境污染,有利于改善生态环境,说法不符合题意;
D、就地焚烧秸秆制取草木灰,会产生空气污染物,造成环境污染,不利于改善生态环境,说法符合题意;
故答案为:D。
【分析】A.逐步淘汰高耗水生产工艺,可节约水资源;
B.工业废水经处理达标后循环使用,可以保护水资源;
C.垃圾分类回收,以循环高效利用资源可节约资源;
D.就地焚烧秸秆制取草木灰会排放空气污染物。
3.(2023·安徽模拟)关于原子序数为6的元素,下列说法正确的是(  )
A.在人体内含量最多 B.其单质具有可燃性
C.最外层电子数为6 D.常温下化学性质活泼
【答案】B
【知识点】元素的符号及其意义;元素的简单分类
【解析】【解答】A、原子序数为6的元素即碳元素,人体中含量大于0.01%的元素为常量元素,如O、C、H、N、Ca等,其中O元素在人体内含量最多,不符合题意;
B、碳单质具有可燃性,符合题意;
C、碳原子的最外层电子数为4,不符合题意;
D、常温下碳的化学性质不活泼,受日光照射或与空气、水接触,都不容易起变化,不符合题意;
故答案为:B。
【分析】原子序数为6的元素是碳元素,为非金属元素,原子最外层有4个电子,在化学反应中不易得失电子,形成的碳单质在常温下化学性质稳定,其单质具有可燃性。
4.(2023·安徽模拟)2022年,首届完全实现“碳中和”的绿色冬季奥运会在北京举办。除了可再生能源、材料的使用,现代绿色制冷技术的应用。其中各种“黑科技”也大放异彩。其中速滑竞赛服使用了蜂窝样式的聚氨酯材料,以求最大限度提高运动员的成绩。下列有关聚氨酯(C16H22N2O5)n说法正确的是(  )
A.氢元素与氧元素的质量比为22:5
B.含有四种非金属元素
C.聚氨酯由45个原子构成
D.完全燃烧后的产物只有CO2和H2O
【答案】B
【知识点】物质的元素组成;物质的构成和含量分析
【解析】【解答】A、聚氨酯中,氢元素与氧元素的质量比为(1×22n):(16×5n)=22:80,说法不符合题意;
B、聚氨酯含有碳、氢、氮、氧四种非金属元素,说法符合题意;
C、聚氨酯是由聚氨酯分子构成的,每个聚氨酯分子是由16n个碳原子、22n个氢原子、2n个氮原子和5n个氧原子构成的,共含45n个原子,说法不符合题意;
D、聚氨酯是由碳、氢、氮、氧四种元素组成的,由质量守恒定律可知,聚氨酯完全燃烧后的产物除CO2和H2O外,还应有含氮元素的物质,说法不符合题意。
故答案为:B。
【分析】A.化合物中各元素质量比=各原子的相对原子质量×原子个数之比;
B.聚氨酯含有碳、氢、氮、氧四种元素;
C.聚氨酯由聚氨酯分子构成;
D.该物质含有氮元素,完全燃烧还生成氮氧化物。
5.(2023·安徽模拟)《周礼》中记载沿海古人“烧饼烧砺房成灰”,“砺房”即牡蛎壳,主要成分为碳酸钙,“灰”的主要成分为氧化钙,该过程发生的反应是(  )
A.化合反应 B.分解反应 C.置换反应 D.复分解反应
【答案】B
【知识点】分解反应及其应用
【解析】【解答】“砺房”即牡蛎壳,主要成分为碳酸钙,“灰”的主要成分为氧化钙,该反应为碳酸钙高温煅烧生成氧化钙和二氧化碳,该反应符合“一变多”的特点,属于分解反应。
故答案为:B。
【分析】碳酸钙高温煅烧生成氧化钙和二氧化碳,该反应属于分解反应。
6.(2023·安徽模拟)若想得到氢气,可以通过电解水实验制取,也可通过实验室制取氢气的两种简易装置进行制取。两种简易装置在组装过程中均无需使用的是(  )
A.酒精灯 B.试管
C.水槽 D.橡胶管
【答案】A
【知识点】电解水实验
【解析】【解答】实验室制取氢气可以通过电解水制氢气,其需要用到水槽,也可以通过锌粒与稀硫酸反应制得氢气,其需要用到试管、橡胶管,两个反应均不需要加热,故两种简易装置在组装过程中均无需使用的是酒精灯,
故答案为:A。
【分析】实验室通过电解水制氢气,需要使用水槽;实验室制取氢气,通常是采用锌和稀硫酸反应,属于固液常温型,其需要用到试管、橡胶管。
7.(2023·安徽模拟)将1g高锰酸钾当做二氧化锰加入10g氯酸钾,加热制取氧气,与只加热10g氯酸钾相比,下列说法正确的是(  )
A.没有区别
B.产生氧气速度更快,质量变多
C.产生氧气速度更慢,质量变少
D.产生氧气速度差别不大,质量变多
【答案】B
【知识点】催化剂的特点与催化作用
【解析】【解答】将1g高锰酸钾当做二氧化锰加入10g氯酸钾情况时,高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,然后氯酸钾在二氧化锰催化下,受热分解生成氯化钾和氧气;只加热10g氯酸钾情况时,由于没有催化剂,其分解速率降低,故前一种情况下产生氧气速度更快,质量变多,
故答案为:B。
【分析】高锰酸钾在加热的条件下生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,氯酸钾在二氧化锰的催化作用下生成氯化钾和氧气。
8.(2023·安徽模拟)一种新型复合光催化剂(C3N4/CQDs)能利用太阳光分解水,原理如图所示。下列说法中,错误的是(  )
A.反应前后催化剂的质量不变
B.反应Ⅰ的生成物只有H2
C.此方法比电解水方法更节能
D.该催化反应实现了太阳能向化学能的转化
【答案】B
【知识点】微粒观点及模型图的应用
【解析】【解答】A、化学反应前后,催化剂的化学性质、质量保持不变,不符合题意;
B、反应Ⅰ是水吸附在催化剂C3N4表面,然后生成过氧化氢和氢气,生成物有氢气和过氧化氢,符合题意;
C、该方法是利用太阳能分解水,电解水则要消耗电能,故此方法更节能,不符合题意;
D、该方法是水在太阳光下分解生产氧气和氢气,实现了太阳能向化学能的转化,不符合题意;
故答案为:B。
【分析】A.催化剂在反应前后化学性质和质量不变;
B.反应Ⅰ生成物有氢气和过氧化氢;
C.该过程利用太阳能分解水,更节能;
D.水在太阳光下分解生产氧气和氢气,将太阳能转化为化学能。
9.(2023·安徽模拟)化学世界的颜色多姿多彩,如图是某无色溶液与a、b、c、d四种物质反应得到的有色溶液,下列说法正确的是(  )
A.若无色溶液是稀盐酸,a可能是紫色石蕊溶液
B.若无色溶液是稀硫酸,欲得到蓝色溶液,d一定是氧化铜
C.若无色溶液是稀盐酸,与b反应所得的黄色溶液与碱不反应
D.若浅绿色溶液为FeSO4溶液,则其可一步转化为蓝色溶液
【答案】A
【知识点】酸碱盐的应用
【解析】【解答】A、稀盐酸均呈酸性,能使紫色石蕊溶液变红,说法符合题意;
B、若无色溶液是稀硫酸,欲得到蓝色溶液,d可以是氧化铜,也可以是氢氧化铜,说法不符合题意;
C、若无色溶液是稀盐酸,与b反应所得的黄色溶液是含有三价铁的溶液,可以与碱溶液反应生成氢氧化铁沉淀,说法不符合题意;
D、若浅绿色溶液为FeSO4溶液,想一步转化为蓝色溶液需要溶液中从亚铁离子变成铜离子,但金属活动性铁>铜,所以无法一步转化为蓝色溶液,说法不符合题意。
故答案为:A。
【分析】A.酸能使紫色石蕊试液变红;
B.蓝色溶液含有铜离子;
C.铁盐溶液呈黄色;
D.浅绿色溶液含有亚铁离子。
10.(2023·安徽模拟)下列关于化学实验的“目的、操作、现象、结论”的描述正确的是(  )
实验过程组别 实验目的 所加试剂(或操作) 实验现象 实验结论
① 检验某混合气体中是否含有CO2气体 通入澄清石灰水中 无明显现象 该气体中不含CO2
② 除去NaCl中的少量Na2SO4 过量氯化钡溶液 产生白色沉淀为止 Na2SO4被除去
③ 区分硫酸钾与碳酸氢铵 闻气味 有刺激性气味 该物质为碳酸氢铵
④ 用排空气法收集CO2时检验集气瓶中CO2是否集满 将燃烧的木条伸入瓶内 木条熄灭 瓶内CO2已集满
A.① B.② C.③ D.④
【答案】C
【知识点】物质除杂或净化的探究;物质的鉴别、推断
【解析】【解答】A、①中若二氧化碳含有氯化氢,通入澄清石灰水中,也会出现无明显现象,不符合题意;
B、②中氯化钠和氯化钡不反应,杂质硫酸钠和氯化钡反应生成硫酸钡和氯化钠,应加入适量的氯化钡溶液,不符合题意;
C、③中碳酸氢氨不稳定,常温下分解,会产生刺激性的气味,硫酸钾不会,符合题意;
D、④中检验集满,应将燃烧的木条放在瓶口,不符合题意。
故答案为:C。
【分析】鉴别物质时,根据各物质的特性,选择合适的试剂,在鉴别过程中,各物质与所选试剂反应应出现不同的现象;除杂至少要满足两个条件:①一般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。
11.(2023·安徽模拟)20℃时,将等质量的甲、乙固体(不含结晶水),分别加入到盛有100g水的烧杯中,充分搅拌后恰好均得到饱和溶液,现象如图1所示,加热到50℃时现象如图2所示(不考虑水分蒸发),甲、乙的溶解度曲线如图3所示。下列说法中,错误的是(  )
A.图3中表示甲的溶解度的是曲线a
B.50℃时,20g乙物质加入50g水所得溶液的溶质与溶液的质量比是6∶31
C.图2中乙溶液可采用降温结晶的方法析出晶体
D.图1中甲溶液的溶质质量分数一定大于9%
【答案】A
【知识点】溶解度的影响因素;固体溶解度曲线及其作用;溶质的质量分数及相关计算
【解析】【解答】A、由图1、图2可知,甲物质的溶解度随温度的升高而减小, 图3中因为b的溶解度随温度的升高而减小,所以表示甲的溶解度曲线的是b,A符合题意;
B、50 ℃时,乙物质的溶解度为24 g,20 g乙物质中加入50 g水后所得溶液的溶质质量与溶液质量比是12 g∶(12 g+50 g)=6∶31,B不符合题意;
C、表示乙的溶解度曲线的是a,其溶解度随温度的降低而降低,故图2中乙溶液可采用降温结晶的方法析出晶体,C不符合题意;
D、图1中甲物质恰好为饱和溶液; 图2中甲溶液有固体析出属于饱和溶液,其溶质质量分数为, 图1中甲溶液的溶质质量分数大于图2中甲溶液的溶质质量分数, 故图1中甲溶液的溶质质量分数一定大于9.1%,D不符合题意。
故答案为:A。
【分析】甲物质的溶解度随温度的升高而减小,则曲线b为甲的溶解度曲线,曲线a为乙的溶解度曲线。
12.(2023·安徽模拟)某校化学实验小组对教材上“探究燃烧条件”的演示实验进行了如图改进。取绿豆粒大小的一块白磷,用滤纸吸干其表面的水分,投入具支试管内,立刻塞好单孔塞,白磷不燃烧。将装置放入80%以上的水浴中加热,观察到白磷燃烧。燃烧结束后,打开止水夹,缓慢推动注射器将氧气注入试管内,白磷再次燃烧。以下关于本实验的说法错误的是(  )
A.白磷燃烧时产生大量的白烟,放出大量的热
B.本实验不能证明燃烧的条件之一是可燃物温度达到其着火点
C.注入氧气后白磷再次燃烧,说明燃烧的条件之一是可燃物与氧气接触
D.该改进装置可以有效减少对空气的污染
【答案】B
【知识点】燃烧的条件与灭火原理探究
【解析】【解答】A、白磷与氧气燃烧反应生成五氧化二磷,该反应的实验现象为:产生大量白烟并且放出大量的热,说法不符合题意;
B、将白磷放入试管中,白磷不燃烧,若将装置放入水浴中加热,观察到白磷燃烧,说明燃烧条件之一是温度需要达到可燃物的着火点,说法符合题意;
C、当燃烧结束后,继续向其中通入氧气,白磷继续燃烧,说明燃烧的条件之一是可燃物与氧气接触,说法不符合题意;
D、白磷与氧气反应生成五氧化二磷,五氧化二磷是空气污染物,该反应装置在密闭容器中进行,该装置的优点可以有效减少对空气的污染,说法不符合题意;
故答案为:B。
【分析】燃烧的条件:①有可燃物,②可燃物与氧气接触,③温度达到可燃物的着火点。
二、科普阅读题
13.(2023·安徽模拟)阅读下列科技短文并回答问题。
现代先进的飞机与飞行器要飞得高、快、远、省,就必须靠轻、强、美的材料。铝、镁、锂、钛这些金属及其合金被称之为“飞行的金属”。铝、镁、锂、钛等金属在自然界中以化合物的形式存在,铝土矿含有Al2O3,光卤石含有MgCl2,锂辉石含有LiAl(Si2O6),金红石含有TiO2.元素的存在形态与环境条件有关,铝元素在pH<4的溶液中以Al3+存在,在pH为4~7时以Al(OH)3的形态沉淀,在pH>7的溶液中以[Al(OH)4]-存在。铝、镁、锂、钛的冶炼有电解法和还原法等。冶炼钛的部分生产流程如图1所示。
金属及其合金的性质决定其用途。钛在盐酸、硫酸、硝酸溶液中耐腐蚀,在碱性溶液中可稳定存在。将1mm厚的不锈钢、钛浸在海水中,不锈钢4年后完全腐蚀,钛几十年不腐蚀。钛合金、铝合金、铜合金的耐海水腐蚀性能试验结果如图2所示。航空航天材料的选择,既要轻又要有足够的强度。铝、镁、锂、钛、铁的密度(g cm﹣3)的值分别为2.7、1.74、0.54、4.51和7.87。比强度(MPa cm3 g﹣1)越大,材料的性能越好。不锈钢、铝合金和钛合金的比强度分别为79、167和218。铝,姗姗来迟,给世界带来勃勃生机。镁、锂让飞行器变得更快更省。钛,力大无比的巨人,“全能”的钛帮助人类飞出地球,飞向太空!
(1)锂和镁、铝相比,能让飞行器变得更快的原因是   ;钛、铜镍合金、铝黄铜中耐腐蚀性最好的是   。
(2)写出由TiO2转化为TiCl4的化学反应方程式:   。
(3)下列说法正确的是____(填字母序号)。
A.金属的冶炼与金属活动性、金属矿物的储量等因素有关
B.自然界中,在酸性条件下,铝元素的存在形式有Al3+或Al(OH)3
C.作为航空航天材料,与铝相比,钛在密度和强度方面都具有明显优势
【答案】(1)锂密度小,质轻;钛
(2)
(3)A;B
【知识点】常见金属的特性及其应用;合金与合金的性质
【解析】【解答】(1)锂和镁、铝相比,能让飞行器变得更快的原因是锂的密度比镁、铝的密度小、质轻;由图2可知,钛、铜镍合金、铝黄铜中耐腐蚀性最好的是钛。
(2)由题中图1信息、质量守恒定律,TiO2转化为TiCl4发生的反应是TiO2、C和Cl2在800 1000℃条件下生成TiCl4和CO,反应的化学反应方程式为:。
(3)A、金属的冶炼与金属活动性、金属矿物的储量等因素有关,金属活动性越强,对冶炼的条件要求较高,金属矿物储量越大,利用的越多,冶炼的越多,正确;
B、铝元素在pH<4的溶液中以Al3+存在,在pH为4~7时以Al(OH)3的形态沉淀,在酸性条件下,其pH<7,铝元素的存在形式有Al3+或Al(OH)3,正确;
C、航空航天材料的选择,既要轻又要有足够的强度,钛比铝强度高,但是钛的密度比铝的密度大,不正确;
故答案为:AB。
【分析】(1)锂的密度小于镁、铝;钛的耐腐蚀性优于铜镍合金、铝黄铜;
(2)TiO2、C和Cl2在800 1000℃条件下生成TiCl4和CO;
(3)A.金属活动性越强,对冶炼的条件要求较高,金属矿物储量越大,利用的越多,冶炼的越多;
B.铝元素在pH<4的溶液中以Al3+存在,在pH为4~7时以Al(OH)3的形态存在;
C.钛的密度比铝的密度大。
三、综合题
14.(2023·安徽模拟)某小组用以下实验装置制取气体。结合以下实验装置回答问题。
(1)仪器a的名称是   。
(2)用图中①-④中出现的实验装置制取氧气,其化学方程式为   ;在反应中若发现   ,说明氧气已经收集满。
(3)某同学利用①、④两个装置制取二氧化碳,发现④中没有连接任何装置的导管口有二氧化碳逸出,实际集气瓶内没有二氧化碳,可能是因为   。
(4)在⑤的C处放入用石蕊溶液染成紫色的干燥的纸花,完成以下实验:在A处持续而缓缓地通入未经干燥的二氧化碳。当关闭K时,C处的紫色石蕊纸花不变色;当打开K后,C处的紫色石蕊纸花变为红色。则B瓶中盛放的溶液可以为____。
A.稀硫酸 B.浓硫酸
C.氢氧化钠溶液 D.饱和碳酸氢钠溶液
【答案】(1)锥形瓶
(2);瓶口有大量气泡冒出
(3)二氧化碳从d端通入,空气从c端排出
(4)B;C
【知识点】实验室常见的仪器及使用;氧气的实验室制法;二氧化碳的实验室制法;气体制取装置的探究
【解析】【解答】(1)仪器a的名称是锥形瓶;
(2)实验室制取氧气可以采用加热高锰酸钾和加热氯酸钾以及过氧化氢分解制取氧气,由于氧气不易溶于水,且密度比空气大,收集氧气可采用排水法和向上排空气法,实验装置用①至④制取氧气,该反应的发生装置为固体和液体不加热型,收集方法为排水法收集,过氧化氢在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气,该反应的化学方程式为:;收集氧气的方法为排水法,当观察到集气瓶口有大量气泡冒出,则氧气已经收集满;
(3)④是万能装置,由于二氧化碳的密度比空气大,则为更好的将装置内的气体排出,二氧化碳应该是从c端通入,空气从d端排出,而根据题干信息可知,发现④中没有连接任何装置的导管口有二氧化碳逸出,实际集气瓶内没有二氧化碳,则可能是二氧化碳从d端通入,空气从c端排出;
(4)通过题干所给信息可知,气体为未经干燥的二氧化碳时,当关闭K时,C处的紫色石蕊纸花不变色,有两种情况可以出现这样的现象,①二氧化碳气体中的水蒸气被除去了;②把二氧化碳气体给除去了;由于氢氧化钠溶液能吸收二氧化碳气体,浓硫酸具有吸水性,所以B瓶中盛放的溶液可能是氢氧化钠溶液或浓硫酸,故答案为:BC。
【分析】(1)根据仪器构造可知,仪器a为锥形瓶;
(2)可以采用加热高锰酸钾和加热氯酸钾以及过氧化氢分解制取氧气,氧气不易溶于水,且密度比空气大,过氧化氢在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气;
(3)二氧化碳的密度大于空气;
(4)C处的紫色石蕊纸花不变色,可能是二氧化碳气体中的水蒸气被除去了,也有可能是把二氧化碳气体给除去了。
15.(2023·安徽模拟)能源“非石油化”是战略目标,发展以CH4、CO2等为原料的“Cl化学”成为当今化工生产的必然趋势。通常天然气中含有H2S等有毒气体,如图为天然气合成氨的工艺流程。
(1)①处加入Fe2O3 H2O的目的是   ,生成物FeS中硫元素化合价为   。
(2)③处一般加入K2CO3溶液以吸收CO2,K2CO3溶液与CO2反应生成碳酸氢钾(KHCO3),该反应的化学方程式是   。
(3)该流程中参与循环的物质是   。
【答案】(1)除去硫化氢气体;-2
(2)
(3)
【知识点】物质的相互转化和制备
【解析】【解答】(1)由流程图可知,可以和硫化氢反应生成、硫单质和水,所以加入的目的是除去硫化氢,生成物中硫元素化合价为-2价,故填:除去硫化氢气体;-2;
(2)溶液可以和反应生成碳酸氢钾(),即,故填:;
(3)该流程中加入了,最后又生成了,在流程中参与循环使用,故填:。
【分析】(1)和硫化氢反应生成、硫单质和水;
(2)溶液和反应生成;
(3)该过程中加入,最后又生成。
16.(2023·安徽模拟)全世界每年因锈蚀造成浪费的金属高达产量的20%以上,但铁锈蚀原理却在日常生活中被广泛应用。某小组开展如下探究。
查阅文献: (ⅰ)氯化钙固体可作干燥剂。 (ⅱ)一定条件下,碳可加快铁的锈蚀,但碳本身不参加反应。 (ⅲ)常温常压,氢气密度是ρ g/mL。
(1)【活动一】定性探究铁锈蚀的因素
取四枚相同的洁净无锈铁钉分别放入试管,进行实验,实验报告如下表所示。
实验序号 ① ② ③ ④
试管序号 A B C D
实验装置
一周后现象 铁钉表面有一层铁锈 铁钉表面无明显变化 铁钉表面无明显变化 铁钉表面有较厚铁锈
对比实验①、②、③,说明铁锈蚀主要是与空气中的   发生化学反应。
(2)对比实验①、④,说明铁锈蚀还与   有关。
(3)铁锈蚀后应及时除锈的原因是   ,写出除铁锈的化学方程式   。
(4)【活动二】定量探究铁锈蚀的因素
小组设计了图甲装置,检查气密性,将5g铁粉和2g碳粉加入三颈烧瓶,t1时刻加入2mL饱和NaCl溶液后,再将一只装有5mL稀盐酸的注射器插到烧瓶上,采集数据。
据图乙,t2时刻后反应并未停止温度却开始降低,原因是   。
(5)据图丙,对比AB段和BC段说明   ,t3时刻压强突然变大的原因是   。
(6)与活动一对比,活动二铁锈蚀明显更快的原因是   。
【答案】(1)氧气、水
(2)氯化钠或NaCl
(3)外层的铁锈会加速铁制品的腐蚀速度;
(4)铁生锈放出的热量小于装置散失的热量
(5)氯化钠会加速铁的锈蚀;此时加入了稀盐酸,稀盐酸与铁反应生成了氢气
(6)活动二中铁的锈蚀有碳粉、氯化钠协同加速铁的锈蚀过程
【知识点】探究金属锈蚀的条件
【解析】【解答】(1)B中缺少氧气铁钉不生锈,C中缺少水铁钉不生锈,A中铁与氧气和水同时接触铁钉生锈,说明铁锈蚀是与空气中的氧气和水发生了化学反应;
(2)D中铁钉表面有较厚铁锈,与A相比,说明氯化钠加快了铁锈蚀的速度,即铁的锈蚀还与氯化钠有关;
(3)因为铁锈质地疏松,如果不及时处理铁锈的话,铁锈会吸附更多的水分,从而使里面的铁继续发生氧化反应,加速铁制品的腐蚀速度;氧化铁与稀盐酸反应生成氯化铁和水,化学方程式为;
(4)t2时刻后反应并未停止温度却开始降低,是因为环境中高温物体会自发的向低温物体散失热量,铁生锈放出的热量小于装置散失的热量,使得装置温度下降;
(5)AB段和BC段压强减小的原因是铁生锈消耗氧气,BC段减小幅度大是因为加入氯化钠溶液后,铁锈蚀较快,说明了氯化钠会加速铁的锈蚀;t3时刻压强突然增大是因为铁锈蚀消耗氧气,装置内压强减小,注射器内稀盐酸被注入烧瓶,铁与稀盐酸反应产生较多氢气;
(6)活动二铁锈蚀明显更快的原因是活动二中铁的锈蚀有碳粉、氯化钠协同加速铁的锈蚀过程,活动一中没有加入碳粉来促进铁的锈蚀。
【分析】(1)铁与氧气、水同时接触时生锈;
(2)实验①、④中溶液的成分不同,生锈的厚度不同;
(3)铁锈质地疏松,如果不及时处理铁锈的话,铁锈会吸附更多的水分,从而使里面的铁继续发生氧化反应,加速铁制品的腐蚀速度;氧化铁与稀盐酸反应生成氯化铁和水;
(4)铁生锈放出的热量小于装置散失的热量,使得装置温度下降;
(5)AB段和BC段压强减小的原因是铁生锈消耗氧气,BC段减小幅度大是因为加入氯化钠溶液后,铁锈蚀较快,注射器内稀盐酸被注入烧瓶,铁与稀盐酸反应产生较多氢气;
(6)活动二中铁的锈蚀有炭粉、氯化钠协同加速铁的锈蚀过程。
四、计算题
17.(2023·安徽模拟)兴趣小组的同学借助pH传感器测定某氢氧化钠溶液中溶质的质量分数。取20g氢氧化钠溶液于烧杯中,逐滴滴加3.65%的稀盐酸,并用玻璃棒不断搅拌,实验过程及溶液pH的变化曲线如图1所示。
(1)已知在滴加3.65%的稀盐酸之前,烧杯中的离子如图2所示。滴加3.65%的稀盐酸之后,烧杯内反应完全,请将溶液中所含的离子画在方框内   。
(2)计算该氢氧化钠溶液的溶质质量分数。
【答案】(1)
(2)解:设氢氧化钠溶液中氢氧化钠的质量为x
氢氧化钠溶液的溶质质量分数=
答:该氢氧化钠溶液的溶质质量分数为2%。
【知识点】中和反应及其应用;实验探究物质的组成成分以及含量
【解析】【解答】(1)中和反应微观本质是氢离子和氢氧根离子结合生成水分子,所以溶液中所含的离子为Na+和Cl-,示意图为: 。
【分析】(1)中和反应实质是氢离子和氢氧根离子结合生成水分子;
(2)根据NaOH+HCl=NaCl+H2O计算。

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