化学试题
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 O-16 S-32 Na-23 K-39 Cu-64 Ba-137
一、选择题(本题共10小题,每小题2分,共20分。在每个小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。)
1.下列各组物质按照单质、混合物顺序排列的是
A.煤、酒精 B.干冰、小苏打
C.金刚石、石油 D.水银、烧碱
2.《天工开物》中记载了古法造纸工艺。下列步骤中一定发生了化学变化的是
A.煮楻足火 B.斩竹槌洗 C.日晒成干 D.覆帘压纸
3.运动员在剧烈运动、大量出汗之后,饮用运动饮料主要补充的是
A.蛋白质 B.糖类 C.维生素 D.无机盐
4.下列实验操作中正确的是
A.取用固体药品 B.加热固体药品
C.给酒精灯添加酒精 D.稀释浓硫酸
5.下列对实验现象的描述正确的是
A.硫在空气中燃烧发出蓝紫色火焰
B.氢气在空气中燃烧产生黄色火焰
C.磷在空气中燃烧生成五氧化二磷
D.红热的铁丝伸入盛有氧气的集气瓶中剧烈燃烧
6.我国的下列科技新成果,不属于化学研究范畴的是
A.实现从二氧化碳到淀粉的人工合成
B.实现从一氧化碳到蛋白质的人工合成
C.射电望远镜捕获世界最大快速射电暴
D.C与金属铜复合催化低温合成乙二醇
7.如图所示,检查装置气密性时观察到导管口有气泡冒出,对此现象的微观解释正确的是
A.装置内气体分子的数目增多
B.装置内气体分子的间隔变大
C.装置内气体分子的种类发生变化
D.装置内气体分子的大小发生变化
8.下列实验组合中,能得出铁、铜、银金属活动性顺序的是
A.甲和乙 B.甲和丁 C.丙和丁 D.甲乙丙
9.劳动创造美好生活。下列劳动项目所涉及的化学知识正确的是
选项 劳动项目 化学知识
A 用含洗涤剂的水洗管具上的油污 发生了乳化
B 清理家中鱼缸并通入空气 空气中的氧气易溶于水
C 给校园中的花草施用草木灰(含K2CO3) K2CO3属于复合肥料
D 用食醋去除热水瓶内壁的水垢 食醋的pH>7
A.A B.B C.C D.D
10.“证据推理与模型认知”是化学学科核心素养的重要组成部分。下列推断合理的是
A.铁器在空气中易腐蚀,则铝制品在空气中也易腐蚀
B.有机物含有碳元素,因此所有含碳的化合物都是有机物
C.燃烧都发光、放热,则有发光、放热现象的变化一定是燃烧
D.化合物中含有不同种元素,所以由不同种元素组成的纯净物一定是化合物
二、非选择题(共7小题,共30分,请将13、14题横线上编号①~⑥的答案填涂在答题卡选择题区域对应位置。)
11.阅读材料,回答下列问题。
气凝胶是世界上密度最小的固体,被称为“固态烟”,气凝胶技术是2022年度化学领域十大新兴技术之一。浙江大学研究团队制作的石墨烯气凝胶即“碳海绵”,密度仅为空气的7/6,具备高弹性,被压缩80%后仍可恢复原状。对有机溶剂具有超快、超高的吸附力,能吸自身质量250-900倍左右的液体,且只吸油不吸水。新型二氧化硅气凝胶,密度只有玻璃的千分之一。气凝胶貌似“弱不禁风”,其实非常坚固耐用。它可以承受相当于自身质量几千停的压力,在温度达到1200摄氏度时才会熔化,在宇航服中加入一个18毫米厚的气凝胶层,那么它就能帮助宇航员扛住1300°C的高温和零下130°C的超低温,有人认为是“目前最有效的恒温材料”此外它的导热性和折射率也很低,绝缘能力比最好的玻璃纤维还要强39倍。北京化工大学潘凯教授团队制备的“石墨烯气凝胶”,具有了优异的压阻性能,该材料在不同的外力作用下输出的电流信号稳定,由该材料组成的压阻传感装置贴在人体不同部位,可以检测到吞咽、发音、脉搏或关节部位的动作。
(1)文中的“碳海绵”属于______(A.金属材料B.非金属材料)。
(2)石墨烯、碳纳米管均属于碳元素组成的______(A.单质B.化合物)。
(3)文中的“石墨烯气凝胶”能作为压阻传感器材料,依据的是其______(A.物理性质B.化学性质)。
(4)请通过合理设想,列举文中“二氧化硅气凝胶”材料的一种用途(例如:作为建筑物外墙的保温材料)______。
12.某项目化学习小组自制一个简易净水器如下图,请回答下列问题。
(1)小卵石、石英砂的作用主要是______(A.吸附B.过滤C.沉降)。
(2)该净水器不能降低水中______(A.色素B.尘土C.离子)的含量。
T1℃时,将等质量的硝酸钾和氯化钾分别加入到甲、乙两个各盛有100g水烧杯中,充分搅拌后现象如图所示,硝酸钾和氯化钾的溶解度曲线如图所示。
(3)甲、乙两个烧杯中,溶解硝酸钾的烧杯是______。(A.甲B.乙C.甲或乙)
(4)将两个烧杯同时由烧杯T1℃升温到T2℃,并充分搅拌均匀,乙烧杯中溶液的质量增加的原因是______。
13.近年来我国航天事业获得较快发展。请回答下列问题。
(1)铷(Rb)原子钟被称作北斗卫星的“心脏”、下图为铷原子的结构示意图。
铷元素位于元素周期表第______周期;氯化铷的化学式为_____。
(2)载人航天器中处理CO2一种方法,是将CO2与氢气反应。反应前后分子种类变化的微观示意图如下:
丁分子中,两种元素的质量比为_____;该过程的化学方程式为_____。
14.下图中甲、乙为实验室常用气体制备装置,某跨学科学习小组根据乙装置原理设计装配了一个简易制氧器,请回答下列问题。
(1)乙装置中a装置的名称为_____。
(2)若选择甲装置制取氧气,请写出相应的化学方程式_____。
(3)简易制氧器加入的A剂、B剂是______、______(用化学式填空);若要得到干燥的氧气,洗气室中应该加入_____(填名称)。
15.小华、小玲、小悦所在的化学兴趣小组借助传感器对稀NaOH溶液与稀盐酸的中和反应进行研究:实验装置如图,三颈烧瓶中盛放溶液X,用恒压漏斗匀速滴加另一种溶液。
(1)小华同学用pH传感器测得三颈烧瓶内溶液pH的变化如题图乙,判断溶液X是______,实验进行到60s时溶液中的溶质为______。(填化学式)
(2)小玲同学用温度传感器测得三颈烧瓶内温度变化如图丙(实验过程中热量散失忽略不计),据此可得出中和反应为______(填“吸热”或“放热”)反应。综合分析得到:在ts时,溶液的pH______7(选填“>”“=”“<”)
(3)小悦丙同学提出,通过监测三颈烧瓶内压强变化,也可以推导出中和反应是吸热还是放热反应,其理由是______。
16.白铜是铜、镍(Ni)合金,某项目化学习小组同学欲利用废弃的白铜回收铜、镍两种金属,设计了如下流程。阅读材料可知,镍与稀硫酸反应生成H2和NiSO4。
(1)操作①、②的名称为______。
(2)固体A是______。
(3)步骤I中发生的化学反应,其基本反应类型为______。
(4)写出步骤Ⅱ中回收镍的化学反应方程式______。
17.现有Na2SO4和CuSO4的混合物,化学兴趣小组的同学欲除去Na2SO4固体中混有的CuSO4,得到Na2SO4溶液。可供选择的试剂有:NaOH溶液、KOH溶液、BaCl2溶液。该小组的同学称取固体样品20g,向其中加入135.9g水全部溶解,再加入40g所选试剂,恰好完全反应,得到Na2SO4溶液和4.9g沉淀。回答并计算:
(1)该同学选择的试剂为______溶液。
(2)反应后所得溶液中溶质的质量分数(写出计算过程)。
1.C
【详解】
A、煤是成分复杂的固态混合物,含有的元素主要是碳,还含氢、氧、氮和硫等元素;酒精是由一种物质组成,属于纯净物,不符合题意;
B、干冰是二氧化碳的固体,由不同种物质组成的纯净物,属于化合物;小苏打是碳酸氢钠的俗称,是由一种物质组成,属于纯净物,不符合题意;
C、金刚石是由一种元素组成的纯净物,属于单质;石油是成分复杂的液态混合物。其主要成分是多种碳、氢元素组成的有机化合物(通常称为烃),符合题意;
D、水银属是由一种元素组成的纯净物,属于单质;烧碱是由一种物质组成,属于纯净物,不符合题意。
故选C。
2.A
【详解】
A、煮徨足火过程中发生了化学反应,有新物质生成,属于化学变化,故A正确;
B、斩竹槌洗过程中无新物质生成,属于物理变化,故B错误;
C、日晒成干,是水分的蒸发,无新物质生成,属于物理变化,故C错误;
D、捞好的纸膜一张张叠好,用木板压紧,上置重石,将水压出,变化过程中无新物质生成,属于物理变化,故D错误;
故选A。
3.D
【详解】
因为汗的成分是水、无机盐、尿素等,故大量出汗后,应该饮用一些含无机盐的运动饮料。
故选D。
4.B
【详解】
A、取用固体粉末药品应该用药匙取用,绝对不可用手,操作错误;
B、加热固体药品试管口要向下倾斜,防止水倒流炸裂试管,操作正确;
C、不可给燃着的酒精灯添加酒精,以免引起失火,操作错误;
D、稀释浓硫酸应该将浓硫酸沿着烧杯壁缓慢倒入水中,且边倒边用玻璃棒搅拌,使热量更快的散发,操作错误。
故选B。
5.D
【详解】
A、硫在空气中燃烧发出淡蓝色火焰,实验现象描述错误;
B、氢气在空气中燃烧发出淡蓝色火焰,实验现象描述错误;
C、磷在空气中燃烧有大量白烟生成,实验现象描述错误;
D、红热的铁丝伸入盛有氧气的集气瓶中剧烈燃烧,实验现象描述正确;
答案:D。
6.C
【详解】
A、实现从二氧化碳到淀粉的人工合成属于化学研究范畴,故A选项不符合题意;
B、实现从一氧化碳到蛋白质的人工合成属于化学研究范畴,故B选项不符合题意;
C、射电望远镜捕获世界最大快速射电暴属于天文学研究范畴,不属于化学研究范畴,故C选项符合题意;
D、C与金属铜复合催化低温合成乙二醇属于化学研究范畴,故D选项不符合题意。
故选C。
7.B
【详解】
检查装置气密性是利用了空气热胀冷缩的原理,温度升高,装置内气体分子间间隔受热变大;
故选B。
8.C
【详解】
A、甲实验中铁丝表面有气泡冒出,说明铁的活动性比氢强,乙实验中铜丝表面无明显现象,说明铜的活动性比氢弱,可得出铁的活动性比铜强,但无法比较铜与银的活动性强弱,故选项不能达到实验目的;
B、甲实验中铁丝表面有气泡冒出,说明铁的活动性比氢强,丁实验中铜丝表面覆盖一层银白色物质,说明铜的活动性比银强,但无法比较铁与铜的活动性强弱,故选项不能达到实验目的;
C、丙实验中铁丝表面覆盖一层红色固体,说明铁的活动性比铜强,丁实验中铜丝表面覆盖一层银白色物质,说明铜的活动性比银强,由此可得出铁、铜、银金属活动性顺序铁>铜>银,故选项能达到实验目的;
D、甲实验中铁丝表面有气泡冒出,说明铁的活动性比氢强,乙实验中铜丝表面无明显现象,说明铜的活动性比氢弱,丙实验中铁丝表面覆盖一层红色固体,只能说明铁的活动性比铜强,但无法比较铜与银的活动性强弱,故选项不能达到实验目的。
故选C。
9.A
【详解】
A. 用含洗涤剂的水洗管具上的油污,洗涤剂有乳化作用,将油污分散成小油滴除去,发生了乳化,正确。
B. 通入空气可以增加水中的含氧量,但空气中的氧气不易溶于水,错误。
C. 碳酸钾只含有氮磷钾中的钾元素,是钾肥。错误。
D. 用食醋去除热水瓶内壁的水垢是因为食醋pH<7,呈酸性,能和水垢中的碳酸钙、氢氧化镁等反应。错误。
故选:A。
10.D
【详解】
A、铁器在空气中易腐蚀,而铝制品在空气中耐腐蚀,因为铝在空气中和氧气反应,生成一层致密的氧化膜,阻止内部的铝进一步被氧化,因此铝制品抗腐蚀性强,故A选项推断不合理,不符合题意;
B、有机物含有碳元素,但含碳的化合物不都是有机物,如一氧化碳、二氧化碳、碳酸、碳酸盐和碳酸氢盐是含有碳元素的化合物,但它们的性质与无机物的性质相似,因此它们属于无机物,故B选项推断不合理,不符合题意;
C、燃烧都伴随有发光、放热的现象,但有发光、放热现象的变化不一定是燃烧,如灯泡通电也有发光、放热的现象,但不是燃烧,故C选项推断不合理,不符合题意;
D、化合物中含有不同种元素,所以由不同种元素组成的纯净物一定是化合物,故D选项推断合理,符合题意。
故选D。
【点睛】
本题主要考查化学中基本概念和原理,根据所学知识进行分析解答。
11.(1)B
(2)A
(3)A
(4)可用作电器绝缘材料
【详解】
(1)石墨烯与石墨相似,石墨烯气凝胶即“碳海绵”,所以文中的“碳海绵”属于非金属材料。故填:B。
(2)碳纳米管属于碳元素组成的单质,所以石墨烯、碳纳米管均属于碳元素组成的单质。故填:A。
(3)根据文中所述,文中的“石墨烯气凝胶”能作为压阻传感器材料,依据的是“石墨烯气凝胶”的物理性质。故填:A。
(4)在宇航服中加入一个18毫米厚的气凝胶层,那么它就能帮助宇航员扛住1300°C的高温和零下130°C的超低温,所以“二氧化硅气凝胶”材料可用作保暖内衣辅料;绝缘能力比最好的玻璃纤维还要强39倍,可用作电器绝缘材料等。
12.(1)B
(2)C
(3)B
(4)升温,烧杯中固体继续溶解,溶液质量增加
【详解】
(1)小卵石、石英砂可以将固体和液体分离,其作用主要是过滤,故选:B;
(2)该净水器中有活性炭,可以降低水中色素和尘土含量,但不能降低水中离子的含量,故选:C;
(3)T1℃时,氯化钾的溶解度大于硝酸钾,乙烧杯中有固体物质剩余,所以甲、乙两个烧杯中,溶解硝酸钾的烧杯是乙,故选:B;
(4)将两个烧杯同时由烧杯T1℃升温到T2℃,并充分搅拌均匀,乙烧杯中溶液的质量增加,是因为升温,烧杯中固体继续溶解,溶液质量增加。
13.(1) 五## 5 RbCl
(2) 3:1## 1:3
【详解】
(1)铷原子核外有5个电子层,则铷元素位于元素周期表第五周期;
铷原子最外层电子数为1,则在化学变化中易失去1个电子形成带1个单位正电荷的铷离子,则在化合物中,铷元素的化合价为+1价,又由于氯元素的化合价为-1价,则氯化铷的化学式为RbCl。
(2)由由图可知,丁为CH4,则其中碳、氢元素的质量比为12:(1×4)=3:1;
由图可知,甲为H2、乙为CO2、丙为H2O,则该反应的化学方程式为。
14.(1)分液漏斗
(2)
(3) MnO2 H2O2 浓硫酸
【详解】
(1)根据图乙可知,a装置的名称为长颈漏斗。
(2)甲装置为固体加热装置,所以可选择加热高锰酸钾或氯酸钾制备氧气,但试管口没有放一团棉花,故选用加热氯酸钾制备氧气,反应方程式为。
(3)根据图示可知,该简易制氧器为固液混合型,所以选择双氧水和二氧化锰制备氧气,故A和B为MnO2、H2O2(顺序可颠倒);浓硫酸具有吸水性,若要得到干燥的氧气,洗气室中应该加入浓硫酸。
15.(1) 稀盐酸 NaCl、NaOH
(2) 放热 =
(3)温度升高气体体积膨胀,三颈烧瓶内压强变大
【详解】
(1)由图乙可知,未反应时溶液pH值小于7,是酸性溶液稀盐酸,故填:稀盐酸;
60s时溶液pH值大于7,盐酸和氢氧化钠已经反应完全,且氢氧化钠过量,所以溶液中有生成物和过量的,故填:、;
(2)由图丙可知,反应过程中溶液温度升高,所以中和反应是放热反应,故填:放热;
ts时溶液温度最高,此时恰好完全反应,累计放出的热量最多,所以pH=7,故填:=;
(3)由于温度升高气体体积膨胀,三颈烧瓶内气体压强变大,所以通过监测三颈烧瓶内压强变化,也可以推导出中和反应是吸热还是放热反应,故填:温度升高气体体积膨胀,三颈烧瓶内压强变大。
16.(1)过滤
(2)铜##Cu
(3)置换反应
(4)
【详解】
(1)过滤是指分离混在气体或液体中的固体物质颗粒的一种操作。操作①、②都是将固体和液体分开的操作,所以操作①、②的名称为过滤。
(2)白铜是铜、镍合金,铜与稀硫酸不反应,镍与稀硫酸反应生成H2和NiSO4。所以固体A是铜。
(3)步骤I中发生的化学反应,即镍与稀硫酸反应生成H2和NiSO4。符合一种单质与一种化合物起反应生成另一种单质另一种化合物的反应,即置换反应。所以步骤I中发生的化学反应,其基本反应类型为置换反应。
(4)步骤Ⅱ中是溶液B与锌反应生成镍和硫酸锌,所以溶液B是硫酸镍,化学方程式。
17.(1)NaOH##氢氧化钠
(2)10%
解:设 CuSO4的质量为 x ,反应生成的 Na2SO4的质量为 y
最后所得溶液中Na2SO4的质量=20g-8g+7.1g=19.1g;
溶液总质量=20g+135.9g+40g-4.9g=191g;
反应后所得溶液中溶质的质量分数为;
答:反应后所得溶液中溶质的质量分数为10%。
【详解】
(1)氢氧化钠溶液与硫酸铜反应生成氢氧化铜沉淀和硫酸钠,过滤,能得到硫酸钠溶液,故填:NaOH或氢氧化钠;
(2)见答案。