广东省佛山市顺德区拔萃实验学校2023年中考三模化学试题
一、单选题
1.(2023·顺德模拟)化学在生产生活中应用广泛,下列过程属于化学变化的是( )
A.工业制氧气 B.煤制煤气 C.活性炭净水 D.干冰降雨
2.(2022·广东)学校采购了一批含75%酒精的免洗消毒喷雾。你建议在存放处张贴的警示标识是( )
A. B.
C. D.
3.(2019九上·太原期末)山西人的日常饮食中常见的下列物质,属于溶液的是()
A. 豆浆 B. 小米粥
C. 汾酒 D. 元宵汤
4.(2023·顺德模拟)秦陵一号铜马车以其精美的制作工艺被誉为“青铜之冠”,其制作材料属于 ( )
A.复合材料 B.金属材料 C.天然材料 D.合成材料
5.(2023·顺德模拟)玉米在种植过程中出现了倒伏、且叶片发黄的情况,则应施用的复合肥是( )
A.CO(NH2)2 B.Ca3(PO4)2 C.K2SO4 D.KNO3
6.(2023·顺德模拟)下列是某同学归纳的化学知识,你认为说法正确的是( )
A.电解水正负极得到气体的质量比为1:2
B.鉴别硬水和软水的方法是加入肥皂水,有较多浮渣的为软水
C.爱护水资源的措施主要是防治水体污染和节约用水
D.细铁丝在氧气里燃烧,可观察到生成黑色的四氧化三铁固体
7.(2023·顺德模拟)下列有关叙述正确的是( )
A.侯氏制碱法中的“碱”指的是火碱
B.门捷列夫提出了近代原子学说
C.阿伏加德罗确定了空气的组成
D.张青莲为相对原子质量测定做出了卓越的贡献
8.(2023·顺德模拟)下列化学用语表示两个分子的是( )
A.2O2 B.O2- C.2N D.NO2
9.(2022·晋中)在一次家庭小实验中,当点燃装有半杯水的纸杯时,发现水面以下部分没有燃烧,其主要原因是( )
A.纸杯着火点变低 B.温度低于着火点
C.与氧气接触面太小 D.纸杯不是可燃物
10.(2023·顺德模拟)C60也称富勒烯,它的结构与足球相似。据报道,牛津大学正在打造世界上最昂贵的材料——内嵌氮原子的富勒烯(如下图所示)。下列叙述正确的是( )
A.内嵌氮原子的富勒烯是单质
B.内嵌氮原子的富勒烯中含有两种单质
C.富勒烯充分燃烧有二氧化碳生成
D.富勒烯一定是黑色
11.(2023·顺德模拟)载人航天器中利用如图所示的“氧再生系统”处理宇航员排出的H2O和CO2。下列说法不正确的是( )
A.排到舱外的物质是有机物
B.反应器1中生成 和 的分子个数比为1:1
C.反应器2中消耗 和生成 的质量比为11:4
D.“氧再生系统”中反应过程中氢元素的化合价有改变
12.(2023·晋中模拟)小明在家中用蔗糖和其他常见物品进行了以下家庭小实验,下列叙述正确的是
温度/℃ 0 10 20 40 60 80 100
蔗糖的溶解度/g 181 191 204 238 287 362 497
A.甲中得到蔗糖饱和溶液 B.蔗糖在水中无法解离出离子
C.丙中溶液的质量为310g D.丙中溶质的质量分数为204%
二、多选题
13.(2023·顺德模拟)物质的鉴别和除杂是重要的实验技能。下列实验方法能达到目的的是( )
选项 实验目的 实验操作
A 除去CO中少量的HCl 将混合气体依次通过浓氢氧化钠溶液、浓硫酸
B 鉴别钾肥和铵态氮肥 观察颜色
C 除去CuO粉末中的C粉 隔绝空气加强热
D 除去FeSO4溶液中少量的CuSO4 加入足量铁粉充分反应后过滤
A.A B.B C.C D.D
三、单选题
14.(2023·顺德模拟)“实践出真知,劳动创造美”。下列劳动项目与所涉及的化学知识不相符的是( )
选项 劳动项目 化学知识
A 用炉具清洁剂去除油污 NaOH可与油脂反应
B 使用84消毒液(有效成分为NaClO)对公共场所消毒 NaClO具有吸附性
C 实验后,清洗仪器、处理废液、打扫卫生 废液随意排放会造成污染
D 将浓硫酸放入分类储存、专人保管的安全柜中 浓硫酸具有强腐蚀性
A.A B.B C.C D.D
15.(2022·彭阳模拟)实验研究铁锈蚀影响因素,记录如下、下列分析不正确的是( )
实验装置 序号 其他试剂 100s时O2的含量
① 干燥剂 21%
② 10滴水 15%
③ 10滴水和1.0g食盐 8%
A.②③中O2含量减少表明铁已锈蚀
B.①②证明水对铁锈蚀有影响
C.②③证明食盐能加快铁锈蚀
D.①②③证明炭粉对铁锈蚀有影响
四、填空题
16.(2023·顺德模拟)回答下列问题:
Ⅰ.2023年五一假期期间,淄博烧烤火遍全国,“撸串”成为不少人夏日傍晚休闲饮食的首选。
(1)新式壁挂烧烤炉采用酒精做燃料,写出酒精完全燃烧的化学方程式 。
(2)烧烤食材多样,其中羊肉富含的营养素为 (填一种)等。
(3)烧烤美味却不可多食,烧烤食材加工时可能会产生有毒的亚硝胺(C2H6N2O)。该物质中碳和氧元素的质量比为 (填最简整数比)。
Ⅱ.《天工开物》中记载了冶炼金属锡的过程:凡炼煎亦用洪炉,入砂数百斤,丛架木炭亦数百斤,鼓鞴(指鼓入空气)熔化。
(4)根据锡在元素周期表的信息和锡的原子结构示意图(如图)分析:a= 。
(5)冶炼时发生如下反应:木炭在高温条件下将锡从锡矿石(主要成分SnO2)中置换出来,同时生成二氧化碳。该反应的化学方程式为 。
17.(2023·顺德模拟)山西传统工艺源远流长、种类丰富,成为山西省丰富多彩、无比珍贵的文化遗产。其中,“珐华器、推光漆、澄泥砚”因其高超的制作工艺、独特的文化内涵、重要的艺术价值,被誉为“山西三宝”。请运用所学的化学知识就相关问题表达观点,完成下面小题。
(1)图1:高平珐华器是在一次烧制的陶器表面进行珐华处理后,二次入窑烧制而成的。在烧制陶器时,陶土中的氧化铁常与一氧化碳发生反应使陶器表面呈灰黑色,其反应方程式为 。在珐华处理时,常加入硝酸钾助熔剂,硝酸钾中含有的微粒是 (写离子符号)。
(2)图2:平遥漆器色彩艳丽,漆面光滑,是中国四大名漆器之一、漆器所用的大漆产自漆树,主要由漆酚、漆酶、树胶质及水分组成。大漆与矿物质颜料调和形成各种彩色漆饰。从物质类别角度划分,大漆属于 。彩色漆饰中的一种红色颜料为Fe2O3,其中Fe的化合价为 。漆饰中的一种金漆主要成分并不是金,而是铜锌合金,验证它的操作是 。
(3)图3:澄泥砚的制作有着极其复杂的工序,其中“澄泥”至关重要,需要用箩筛反复过筛,使泥变得很细腻,该操作相当于实验操作 。澄泥砚的制作分为手工捏塑和模具成型两种。就模具成型而言,根据要加工成品的大小,在方形泥块上用钢丝切取需要的泥块,利用了钢 的性质。
五、实验题
18.(2023·顺德模拟)某市进行化学实验操作考试,内容有:
Ⅰ.配制50g5%氯化钠溶液
Ⅱ.二氧化碳的实验室制取
Ⅲ.中和反应
Ⅳ.过滤10mL粗食盐水,由学生抽签确定一个实验进行考查。
(1)甲同学抽签后到实验室,发现本组实验桌上准备了如图1的仪器和药品:
①上述仪器中A的名称为 。
②甲同学抽到的实验应该是 (填编号),写出制取该气体的化学方程式 。
③实验室制取CO2,收集到的CO2不纯的原因有 (填字母编号)。
A.排空气法收集时,导管没有伸到集气瓶底部
B.制取CO2的所用的固体药品为粉末状
C.石灰石中含有不和酸反应的杂质
D.制取CO2的所用的液体药品的浓度太大
(2)乙同学抽到的是实验I,他的实验操作如图2所示,请回答:
①图示操作中,有一项是错误的,这一错误操作是 (填写字母编号)。
②上述操作正确的顺序是 (填写字母编号)。
③量取蒸馏水时,小明应选择 (填“20mL”或“50mL”或“100mL”)的量筒。
④按正确的操作将配制好的溶液装入试剂瓶时,不慎洒出了几滴,则溶液中溶质的质量分数 (“偏大”“偏小”或“不变”)。
六、科学探究题
19.(2023·顺德模拟)化学小组在将NaOH溶液滴入CuSO4溶液的过程中,观察到产生不同颜色的沉淀。
【查阅资料】
在酸性条件下,NaOH与CuSO4在溶液中可反应生成Na2SO4和Cu4(OH)6SO4(碱式硫酸铜)。
Cu4(OH)6SO4为不溶于水的绿色物质,加热不易分解,与酸反应有CuSO4和水生成。
Cu(OH)2在80℃℃以上时可分解生成CuO。
(1)【做出猜想】
Ⅰ.Cu(OH)2;Ⅱ. ;Ⅲ.Cu(OH)2和Cu4(OH)6SO4
操作 现象 结论及化学方程式
取少许沉淀于试管中,加热至100℃ 产生 色固体 沉淀中含有Cu(OH)2,猜想Ⅱ不成立,写出NaOH与CuSO4在溶液中反应的化学方程式 。
另取少许沉淀于试管中,加入足量稀硝酸,再滴加 溶液 沉淀先溶解,后又产生白色浑浊 猜想Ⅲ成立。请写出产生浑浊的化学方程式 。
(2)【探究二】利用传感技术揭示NaOH与CuSO4在溶液中反应的过程。
【进行实验二】取10mL1.6%的CuSO4溶液于烧杯中,逐滴滴加0.4%的NaOH溶液,实验现象记录如表,用pH传感器测得烧杯中溶液pH的变化如图。
NaOH溶液的体积/mL 实验现象
绿色沉淀 蓝色沉淀 上层清液颜色
0.00~2.00 产生 无 蓝色
2.00~15.00 增加 无 浅蓝色
15.00~18.00 减少 产生 无色
18.00~20.00 更少 增加 无色
【结论与分析】由上述表和图推知,CuSO4溶液显性 (填“酸”“中”或“碱”),与NaOH反应产生蓝色沉淀的pH范围是 ,Cu4(OH)6SO4可与 反应。(填物质化学式)
七、填空题
20.(2023·顺德模拟)我国提出在2030年前实现碳达峰,2060年前实现碳中和,彰显了大国责任与担当。
(1)如图是碳元素的价类图。
①A是化石燃料 的主要成分,B可以代表天然最硬的物质,它的名称是 。
②自然界中消耗D的主要途径是 ;其次是海洋生物吸收D转化为碳酸盐,其中F是一种常用的补钙剂,化学式为 。
③碳及其化合物的转化过程均伴随着能量的变化,在高温条件下“D→C”的过程是 (填“吸热”或“放热”)反应,“D→C”转化的化学方程式为 。
(2)我国科学家在《科学》杂志撰文宣告首次实现了由CO2到淀粉[(C6H10O5)n]的人工全合成。总反应化学方程式为:,则化学计量数m= 。(用n表示)该技术除有望缓解粮食危机外,还可缓解环境问题中的 效应。
(3)为实现碳达峰、碳中和的目标,请写出你的做法 (一条即可)。
八、综合应用题
21.(2023·顺德模拟)氯化钡是重要的化工原料,以毒重石(主要成分是BaCO3,还含有SiO2和含有Ca、Fe、Mg的化合物)为原料制备的工艺流程如图所示。
已知:“酸浸”后,含有Ca、Fe、Mg的化合物分别以Ca2+、Fe3+、Mg2+的形式存在于水溶液中。草酸与氯化钡溶液不反应。
(1)固体D的主要成分是 。
(2)溶液B中加入的草酸(H2C2O4)是否可以用碳酸钠溶液代替?并说明理由 。
(3)实验室称取获得的样品5g,加入足量的水配成溶液,向其中滴加过量的稀硫酸,过滤、洗涤、干燥,精确称量沉淀的质量为4.66g。求5g样品中BaCl2的质量。(写出计算过程)
(4)“酸浸”过程中,影响钡离子浸出率(被浸出的百分率)的因素有很多。下表是不同温度、不同浓度盐酸下钡离子的浸出率,每个实验只改变一个条件。
条件 温度/℃ 盐酸的浓度/%
30 55 75 10 15 20 25
钡离子的浸出率/% 74.31 69.60 68.42 59.21 74.31 74.15 55.32
分析表中的数据,判断“酸浸”的最佳盐酸浓度为 ;温度与钡离子浸出率的关系为 。
答案解析部分
1.【答案】B
【知识点】物理变化、化学变化的特点及其判别
【解析】【解答】A、工业上利用液氧和液氮的沸点,采用分离液态空气法制取氧气,只是物质的状态发生改变,没有新物质生成,属于物理变化,故A不符合题意;
B、煤制煤气,是把煤隔绝空气加强热,煤分解生成焦炭、煤焦油、煤气等许有用的物质,这个过程有新物质生成,属于化学变化,故B符合题意;
C、活性炭净水,是利用活性炭疏松多孔,能够吸附色素和异味,没有新物质生成,属于物理变化,故C不符合题意;
D、干冰降雨,是利用干冰升华吸热,使周围环境温度降低,水蒸气遇冷凝结成液体降落,只是物质的状态发生改变,没有新物质生成,属于物理变化,故D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】根据有新物质生成的是化学变化,没有新物质生成的是物理变化分析解答。
2.【答案】D
【知识点】几种常见的与化学有关的图标
【解析】【解答】酒精易燃烧,常温下为液体,属于易燃液体,不具有腐蚀性、毒性,也不易发生爆炸,
故答案为:D。
【分析】根据酒精为易燃液体及各图标名称分析。
3.【答案】C
【知识点】溶液的组成及特点
【解析】【解答】A、豆浆,不是均一、稳定的混合物,不属于溶液;
B、小米粥不是均一、稳定的混合物,不属于溶液;
C、汾酒是均一、稳定的混合物,属于溶液;
D、元宵汤不是均一、稳定的混合物,不属于溶液。
故答案为:C。
【分析】根据溶液是均一、稳定的混合物进行分析。
4.【答案】B
【知识点】常见金属的特性及其应用;合成材料的使用及其对人和环境的影响;有机高分子材料的分类及鉴别;复合材料、纳米材料
【解析】【解答】A、复合材料是由两种或两种以上不同的材料复合而成,故A不符合题意;
B、金属材料包括纯金属和合金,青铜是铜和锡的合金,属于金属材料,故B符合题意;
C、天然材料是指来源于天然,不经过深度加工的材料。故C不符合题意;
D、合成材料包含塑料、合成纤维、合成橡胶,故D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】根据材料分为金属材料、无机非金属材料、合成材料、天然有机高分子材料、复合材料,而金属材料包含纯金属和合金进行分析解答。
5.【答案】D
【知识点】常见化肥的种类和作用
【解析】【解答】A、CO(NH2)2中只含氮元素,属于氮肥,故A不符合题意;
B、Ca3(PO4)2中只含磷元素,属于磷肥,故B不符合题意;
C、 K2SO4中只含钾元素,属于钾肥,故C不符合题意;
D、KNO3 中含有钾元素和氮元素,属于复合肥,故D符合题意;
故答案为:D
【分析】根据化学肥料的分类,只含氮元素的肥料称为氮肥,只含磷元素的肥料称为磷肥,只含钾元素的肥料称为钾肥,同时含有氮、磷、钾三种营养素中的两种或三种的称为复合肥进行分析解答。
6.【答案】C
【知识点】氧气与碳、磷、硫、铁等物质的反应现象;电解水实验;硬水与软水;保护水资源
【解析】【解答】A、电解水正极得到氧气,负极得到氢气,正负极气体的体积比为1:2,质量比为8:1,故A错误;
B、 鉴别硬水和软水的方法是加入肥皂水,有较多浮渣的为硬水 ,有较多泡沫的是软水,故B错误;
C、 爱护水资源一方面要防治水体污染,另一方面要节约用水,故C正确;
D、观察到的是实验现象,描述现象时不能出现物质的名称,出现名称是结论了,所以应该观察到生成黑色固体,故D错误;
故答案为:C。
【分析】A、根据电解水实验正负极产生的气体体积比为1:2分析解答;
B、根据硬水和软水用肥皂水鉴别,泡沫多为软水,浮渣多为硬水分析解答;
C、根据爱护水资源的两条重要途径分析解答;
D、根据实验现象和实验结论的区别分析解答。
7.【答案】D
【知识点】化学相关人物及贡献
【解析】【解答】A、火碱是氢氧化钠的俗称,侯氏制碱法中制得的“碱”是碳酸钠,碳酸钠的水溶液呈碱性,俗名叫纯碱,故A错误;
B、门捷列夫发现元素周期律并绘制元素周期表,道尔顿提出近代原子学说,故B错误;
C、阿伏加德罗提出近代分子学说,拉瓦锡通过实验确定空气的组成,故C错误;
D、张青莲测定锌、铟等原子的相对原子质量,为相对原子质量测定做出了卓越的贡献,故D 正确;
故答案为D。
【分析】A、根据常见物质的俗称进行分析解答;
B、根据道尔顿提出近代原子学说分析解答;
C、拉瓦锡通过实验确定空气组成分析解答;
D、通过张青莲测定铟等原子的相对原子质量分析解答。
8.【答案】A
【知识点】化学符号及其周围数字的意义
【解析】【解答】A、化学式前面加数字,表示几个分子,2O2表示2个氧气分子,故A符合题意;
B、离子符号右上角的数字,表示一个离子所带的电荷数,O2- 表示一个阳离子带两个单位的负电荷,故B不符合题意;
C、元素符号前面加数字,表示几个原子,2N表示2个氮原子,故C不符合题意;
D、元素符号右下角的数字表示一个分子中所含的原子个数, NO2 表示一个二氧化氮分子中含有2个氧原子,故D不符合题意;
故答案为:A。
【分析】根据化学符号周围数字的含义分析解答。
9.【答案】B
【知识点】燃烧与燃烧的条件
【解析】【解答】A、纸杯的着火点不变,不符合题意;
B、杯有水,水能导热,且随着水的蒸发会吸收热量,导致纸杯下部分温度低于着火点,符合题意;
C、纸杯外壁直接与空气接触,所以和“与氧气的接触面积”大小无关,不符合题意;
D、纸杯上部分可以燃烧,说明纸杯是可燃物,不符合题意。
故答案为:B。
【分析】燃烧需要同时满足三个条件:①可燃物,②氧气或空气,③温度达到可燃物的着火点。
10.【答案】C
【知识点】碳的化学性质;碳单质的性质和用途;单质和化合物
【解析】【解答】A、单质是由一种元素组成的纯净物,从图可知内嵌氮原子的富勒烯 ,由碳、氮两种元素组成的纯净物,属于化合物,不属于单质,故A错误;
B、内嵌氮原子的富勒烯 ,由碳、氮两种元素组成的纯净物,属于化合物,故B错误;
C、富勒烯含碳元素,充分燃烧生成二氧化碳,故C正确;
D、由碳元素组成的物质不一定都是黑色,如由碳元素组成的金刚石是无色透明的固体,所以富勒烯不一定是黑色,故D错误;
故答案为:C。
【分析】A和B均根据内嵌氮原子的富勒烯的组成,及单质和化合物的概念分析解答;
C、根据富勒烯 的元素组成分析解答;
D、根据碳元素组成的物质的物理性质分析解答。
11.【答案】B
【知识点】有关元素化合价的计算;化学式的相关计算;微粒观点及模型图的应用;质量守恒定律及其应用;有机物的特征、分类及聚合物的特性
【解析】【解答】A、含碳元素的化合物叫做有机物,由微观示意图可知,排到舱外的物质是CH4,CH4是含碳元素的化合物,属于有机物,故A正确;
B、由图示可知反应器1中发生的反应是水分解生成氢气和氧气,其化学反应方程式为:,化学方程式中化学式化学计量数之比为各物质的微粒个数比,生成物的化学计量数之比为1:2, 所以生成 和 的分子个数比为1:2,故B错误;
C、由图示可知,反应器2中发生的反应是氢气和二氧化碳反应生成水和甲烷,其化学反应方程式为:,化学方程式中各物质的质量比为化学计量数×相对分子质量之比,CO2和CH4的化学计量数之比为1:1,所以,消耗 和生成 的质量比
为 :44:16=11:4,故C正确;
D、“氧再生系统”中有氢气生成,氢气是单质其元素化合价为零,水和甲烷中氢元素化合价都是+1价,所以氢元素的化合价有改变,故D正确;
故答案为B。
【分析】A、根据有机物的概念及微观示意图提供的信息分析解答;
B、根据反应器1中发生的化学反应方程式表示的意义分析解答;
C、根据反应器2中发生的化学反应方程式表示的意义分析解答;
D、根据“氧再生系统”中氢气、水和甲烷中氢元素的化合价分析解答。
12.【答案】B
【知识点】固体溶解度的概念;固体溶解度曲线及其作用
【解析】【解答】A. 100mL水的质量为100g,由表格可知,40℃时蔗糖的溶解度是238g,即40℃时100g水最多可溶解蔗糖238g,所以甲中100g水只溶解210g蔗糖,不能达到饱和。所以甲中得到蔗糖不饱和溶液,故A不符合题意;
B. 蔗糖由分子构成,即蔗糖在水中无法解离出离子,故B符合题意;
C. 20℃时,蔗糖的溶解度是204g,即100g水最多溶解蔗糖204g,因此,丙中溶液的质量为304g,故C不符合题意;
D. 丙中溶质的质量分数=,故D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】根据已知温度查出有关物质的溶解度;根据物质的溶解度查出对应的温度;比较相同温度下不同物质溶解度的大小或者饱和溶液中溶质的质量分数的大小。
13.【答案】A,D
【知识点】气体的净化;物质除杂或净化的探究;置换反应及其应用;物质的鉴别、推断;铵态氮肥的检验
【解析】【解答】A、HCl气体溶于水即为盐酸,盐酸可以与氢氧化钠反应生成氯化钠和水,CO不能与氢氧化钠反应,浓硫酸具有吸水性,可以干燥气体,所以将混合气体依次通过浓氢氧化钠溶液、浓硫酸后,出来的气体便是纯净干燥的CO气体,故A符合题意;
B、钾肥和铵态氮肥都是白色晶体,无法通过观察颜色进行鉴别,故B不符合题意;
C、除杂的原则:加入的除杂物质只能把杂质反应掉,不能把被提纯物反应掉,CuO粉末中混有C粉,隔绝空气加强热,C和CuO反应生成Cu和CO2 ,杂质和被提纯物都被反应除去,不符合除杂的原则,故C错误;
D、在金属活动顺序表中排在前面的金属可以把排在后面的金属从其盐溶液中置换出来,由于Fe>Cu, FeSO4溶液中混有少量的CuSO4 , 加入足量铁粉 ,铁可以和CuSO4反应生成 FeSO4 和Cu,在通过过滤把生成的铜和过量的铁粉除去,滤液中为纯净的 FeSO4溶液 ,故D符合题意;
故答案为:AD。
【分析】A、根据酸和碱能发生反应,CO不能和碱反应及浓硫酸的用途分析解答;
B、根据钾肥和铵态氮肥的颜色分析解答;
C、根据CuO和C在高温下能发生反应及除杂的原则分析解答;
D、根据金属活动顺表的应用分析解答。
14.【答案】B
【知识点】酸的物理性质及用途;常见碱的特性和用途;酸、碱性废水的处理
【解析】【解答】A、炉具清洁剂含有少量的NaOH,NaOH可与油脂反应从而把油污去除,故A不符合题意;
B、NaClO没有吸附性,但有强氧化性,用于杀菌消毒,能使病毒、细菌体内的蛋白质发生变性,所以可以 使用84消毒液(有效成分为NaClO)对公共场所消毒 ,故B符合题意;
C、化学实验过程会有一些实验废液产生,若随意排放会造成水体污染,所以 实验后,要清洗仪器、处理废液、打扫卫生,故C不符合题意;
D、浓硫酸具有脱水性、强氧化性,腐蚀性很强,会腐蚀人的皮肤和衣物,所以要将浓硫酸放入分类储存、专人保管的安全柜中 ,故D不符合题意;
故答案为B。
【分析】A、根据碱性物质除油污的原理分析解答;
(2)根据NaClO的强氧化性及作用分析解答;
(3)根据实验过程废液污染环境,需要合理处理分析解答;
(4)根据浓硫酸的特性分析解答。
15.【答案】D
【知识点】影响化学反应速率的因素探究
【解析】【解答】A、铁生锈,氧气含量会减少,②③氧气含量减少,说明铁已经生锈,A不符合题意。
B、干燥剂吸水,①没有水,氧气没有减少,铁没有生锈,②加水后氧气减少,铁生锈,说明水对铁锈蚀有影响,B不符合题意。
C、③加食盐后铁生锈速度加快,说明食盐能加快铁锈蚀,C不符合题意。
D、①②③实验中没有探究炭粉对锈蚀的影响,①②③无法证明炭粉对铁锈蚀有影响,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】根据铁生锈,氧气含量会减少,对比实验的设计要求分析,设计对比实验时要注意变量的唯一性,通过对比实验中变量的控制也可确定实验目的。
16.【答案】(1)
(2)蛋白质(或糖类、油脂、无机盐、维生素)
(3)3:2
(4)18
(5)
【知识点】生命活动与六大营养素;原子结构示意图与离子结构示意图;化学方程式的书写与配平;化学式的相关计算;甲烷、乙醇等常见有机物的性质和用途
【解析】【解答】(1)酒精完全燃烧生成二氧化碳和水,其反应的化学方程式为: ;
(2)羊肉富含的营养素是蛋白质
故答案为:蛋白质;
(3) C2H6N2O 中碳、氧元素的质量比为:12×2:16= 3:2
故答案为: 3:2 ;
(4)元素周期表中每一小格左上角的数字为原子序数,原子中,原子序数=核内质子数=核外电子数,原子结构示意图中,圆圈内的数字为质子数,所以χ=50, a= 50-2-8-18-4=18;
故答案为:18;
(5)根据题意可知木炭在高温条件下和SnO2反应生成Sn和CO2,其反应的化学方程式为: 。
【分析】(1)根据酒精燃烧化学方程式的书写分析解答;
(2)根据蛋白质的食物来源分析解答;
(3)根据化学式中各元素质量比=相对原子质量×原子个数之比进行分析解答;
(4)根据原子结构示意图和元素周期表中一个单元格中左上角数字的含义分析解答;
(5)根据题意找出反应物和生成物书写化学方程式分析解答。
17.【答案】(1);K+、
(2)混合物;+3;将其放入盐酸中,有气泡放出(合理即可)
(3)过滤;硬度大
【知识点】过滤的原理、方法及其应用;常见金属的特性及其应用;金属的化学性质;一氧化碳还原氧化铁;原子和离子的相互转化;有关元素化合价的计算;纯净物和混合物
【解析】【解答】(1) 氧化铁常与一氧化碳在高温条件下反应生成铁和二氧化碳,其反应方程式为: ,硝酸钾是由钾离子和硝酸根离子构成,所以硝酸钾中含有的微粒是:K+和NO3-;
故答案为:; K+、NO3-;
(2)混合物是由不同种物质混合而形成,根据题意可知大漆主要由漆酚、漆酶、树胶质及水分组成,符合混合物的特征,所以大漆属于混合物, Fe2O3 中氧元素为-2价,根据化合物中正负化合价的代数和为零,设铁元素化合价为χ,则:2χ+(-2)×3=0,解得χ=+3,;金漆是铜锌合金,在金属活动顺序表中,排在氢前面的金属可以和稀硫酸、盐酸反应生成氢气,排在氢后面的金属不能和稀硫酸、盐酸反应,锌排在氢的前面,金排在氢的后面,所以要验证金漆是铜锌合金,可以把金漆放入稀盐酸中,若有气泡产生则为铜锌合金;
故答案为:混合物;+3 ;将其放入盐酸中,有气泡放出(合理即可);
(3)在“澄泥”时用箩筛反复过筛,使泥变得很细腻,该操作是把大小不同的固体颗粒进行分离,相当于实验操作中的过滤; 方形泥块上的泥块比较硬,用钢丝切取,是利用钢硬度大的性质;
故答案为:过滤;硬度大。
【分析】(1)根据氧化铁和一氧化碳在高温条件下的反应原理、硝酸钾的微观构成进行分析解答;
(2)根据混合物的特征,题目提供的大漆的物质组成,化合物中正负化合价的代数和为零,金属活动顺序表的应用进行分析解答;
(3)根据 箩筛反复过筛,使泥变得很细腻,过滤的原理,钢的硬度大进行分析解答。
18.【答案】(1)锥形瓶;Ⅱ;;AD/DA
(2)C;ECADB;50mL;不变
【知识点】实验室常见的仪器及使用;药品的取用;二氧化碳的实验室制法;实验数据处理或者误差分析的探究;实验步骤的探究
【解析】【解答】(1)①根据图示可知A仪器名称是:锥形瓶;
故答案为:锥形瓶;
②甲同学实验桌上有大理石和稀盐酸,抽到的考题应该是 Ⅱ.二氧化碳的实验室制取 ,大理石主要成分是碳酸钙,碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳,反应的化学方程式为: ;
故答案为: Ⅱ ; ;
③A、排空气法收集时,导管没有伸到集气瓶底部,会使集气瓶内的空气排不尽,导致收集到的CO2气体不纯,故A符合题意;
B、 制取CO2所用的固体药品为粉末状,会使反应速率变快,对CO2气体的纯度没有影响,故B不符合题意;
C、石灰石中含有不和酸反应的杂质,对CO2气体的纯度没有影响,故C不符合题意;
D、 制取CO2的所用的液体药品是稀盐酸,盐酸具有挥发性,若使用的盐酸浓度太大的话,盐酸会挥发出氯化氢气体,这样导致收集到的CO2不纯,故D符合题意;
故答案为:AD;
(2)①根据图示操作可知,有一项是错误,这一错误操作是:C,托盘天平称量固体物质时,左盘应该放物品,右盘放砝码,图中两者放反了;
故答案为:C;
②根据配置一定溶质质量分数的溶液步骤:计算、称量、量取、溶解、装瓶,可得上述操作的顺序为:E取用固体药品,C称量固体药品,A把称好的固体药品倒入烧杯,D量取水并倒入烧杯,B溶解;
故答案为: ECADB ;
③根据题意配制50g5%的氯化钠溶液,需要氯化钠的质量为:50g×5%=2.5g,需要水的质量为:50g-2.5g=47.5g,水的密度为1mL/g,所以需要水的体积为47.5mL,根据选用的量筒的量程与所量取水体积越接近,误差越小,因此选择50mL的量筒最合适;
故答案为:50mL;
④ 按正确的操作将配制好的溶液装入试剂瓶时, 不慎洒出了几滴, 对溶液中溶质的质量分数没有影响;
故答案为:不变。
【分析】(1)根据常见仪器的名称、实验药品与所需实验仪器、制取二氧化碳气体的反应原理,实验注意事项进行分析解答;
(2)根据一定溶质质量分数溶液的配制步骤、操作注意事项、产生误差的原因进行分析解答。
19.【答案】碱式硫酸铜/Cu4(OH)6SO4,黑,,BaCl2,,酸,pH≥6.3,NaOH
(1)碱式硫酸铜/Cu4(OH)6SO4;黑;;BaCl2;
(2)酸;pH≥6.3;NaOH
【知识点】溶液的酸碱性与pH值的关系;酸碱盐的应用;实验探究物质的性质或变化规律;化学方程式的书写与配平;实验数据处理或者误差分析的探究
【解析】【解答】(1) NaOH与CuSO4 反应生成Na2SO4和 Cu(OH)2 蓝色沉淀,由【查阅资料】可知在酸性条件下,NaOH与CuSO4在溶液中可反应生成Na2SO4和Cu4(OH)6SO4(碱式硫酸铜)绿色沉淀, 实验过程中,观察到产生不同颜色的沉淀,所以沉淀可能是 Cu(OH)2 和Cu4(OH)6SO4中的一种或两种,已知猜想Ⅰ是Cu(OH)2;猜想Ⅲ是Cu(OH)2和Cu4(OH)6SO4,故猜想Ⅱ为Cu4(OH)6SO4;
由实验结论可知,沉淀中含有 Cu(OH)2 ,由【查阅资料】可知 Cu(OH)2在80℃℃以上时可分解生成CuO。 因此将沉淀加热到100℃ ,一定会有CuO生成,CuO是黑色固体,所以实验现象为:产生黑色固体;
另取少许沉淀于试管,加入足量稀硝酸,沉淀中的Cu(OH)2被HNO3全部反应完生成 Cu(NO3)2与H2O,根据实验现象沉淀先溶解,后又产生白色沉淀,说明后面产生的沉淀不溶于水也不溶于稀硝酸,初中阶段所学的既不溶于水也不溶于酸的白色沉淀只有氯化银和硫酸钡,根据质量守恒定律,反应物不含氯元素,所以不可能是氯化银,因此该白色沉淀只能是硫酸钡,说明原沉淀中含有硫酸根离子, 加入足量稀硝酸,再滴加 的是可溶性的钡盐,如氯化钡或硝酸钡都可以,原沉淀中的 Cu4(OH)6SO4含有硫酸根离子,所以原沉淀是 Cu(OH)2和Cu4(OH)6SO4 ,故猜想Ⅲ成立,Cu4(OH)6SO4 和硝酸反应生成硝酸铜、硫酸铜和水,若加入足量稀硝酸后再滴加氯化钡,氯化钡和硫酸铜反应生成硫酸钡沉淀和氯化铜,其反应的化学方程式为:
故答案为:(1)【做出猜想】Ⅱ. 碱式硫酸铜/Cu4(OH)6SO4
黑;
;
BaCl2 ;
;
(2)【结论与分析】pH<7,溶液显酸性,由图像可知没有滴加氢氧化钠之前,硫酸铜溶液的pH=4,故硫酸铜溶液显酸性;分析表格数据可知,当滴加NaOH溶液体积在15.00~18.00 mL时,开始产生蓝色沉淀,此时图中对应的pH为6.3,所以CuSO4与NaOH反应产生蓝色沉淀的pH范围是pH≥6.3;从表格数据可知,当滴加NaOH溶液体积在15.00~18.00 mL时,绿色沉淀减少, NaOH溶液体积在18.00~20.00时,绿色沉淀更少, 说明Cu4(OH)6SO4 与氢氧化钠发生了反应生成了可溶于水的物质;
故答案为:酸;pH≥6.3;NaOH。
【分析】(1)根据【查阅资料】所以提供的信息,结合猜想Ⅰ和猜想Ⅲ分析得出猜想Ⅱ;
根据【查阅资料】所以提供的信息:Cu(OH)2在80℃℃以上时可分解生成CuO。 CuO为黑色固体,得出现象为产生黑色固体;
根据Cu(OH)2和HNO3反应原理,硫酸钡不溶于水也不溶于酸,沉淀先溶解后又产生白色沉淀,可知原沉淀一定有硫酸根离子,加入的物质是可溶性的钡盐进行分析解答;
(2)根据表格数据和 烧杯中溶液的pH的变化图像进行分析解答。
20.【答案】(1)天然气;金刚石;光合作用;CaCO3;吸热;
(2)12n;温室
(3)多乘坐公共交通,少坐私家车出行(合理即可)
【知识点】化合价规律和原则;物质发生化学变化时的能量变化;质量守恒定律及其应用;碳单质的性质和用途;二氧化碳的用途;二氧化碳对环境的影响;化石燃料的利用与保护
【解析】【解答】(1)①A是氢化物,氢元素为+1价,碳元素为-4价,所以A的化学式为CH4,CH4
是天然气的主要成分;B对应的物质是单质,天然存在最硬的物质是金刚石,金刚石是碳的单质,所以B的名称为金刚石;
故答案为:天然气; 金刚石;
②D对应的物质类别为氧化物,其中碳元素为+4价,所以D的化学式为CO2,自然界中消耗CO2的主要途径是绿色植物的光合作用;F对应的物质类别为盐类,盐是由金属离子和酸根离子构成的化合物,因为F是一种常用的补钙剂,所以F中金属离子为钙离子,酸根离子为碳酸根离子,其化学式为 CaCO3 ;
故答案为:光合作用; CaCO3 ;
③D和C都是氧化物,D中碳元素显+4价,C中碳元素显+2价,所以D为CO2,C为CO,二氧化碳和碳在高温条件下反应生成一氧化碳,这个过程是吸热反应,其反应的化学方程式为: ;
故答案为:吸热; ;
(2)根据质量守恒定律,反应前后原子的种类和数目不变,反应前的原子总数为:6n+12n+2m=18n+2m
反应后的原子总数为:6n+10n+5n+14n+7n=42n,反应前后原子总数相等,则18n+2m=42n,解得m=12n;该反应把 CO2转化成淀粉,减少了空气中二氧化碳的排放量,有利于缓解温室效应;
故答案为:12n;温室;
(3)为实现碳达峰、碳中和的目标,可以多乘坐公共交通,少坐私家车,或者植树造林等
故答案为: 多乘坐公共交通,少坐私家车出行(合理即可)。
【分析】(1)①根据A物质类别、A中碳元素化合价及化石燃料的主要成分,B物质的类别及物理性质分析解答;
②根据D的物质类别、D中碳元素的化合价,光合作用的原理,F的物质类别,F中碳元素的化合价,盐的定义进行分析解答;
③根据D、C的物质类别确定其化学式,根据两者相互转化的化学方程式的书写,反应能力的变化情况进行分析解答;
(2)根据质量守恒定律,化学反应前后原子的种类和数目不变,化学方程式的原理进行分析解答;
(3)根据实现碳达峰、碳中和的具体做法分析解答。
21.【答案】(1)Mg(OH)2、Fe(OH)3
(2)不可以,碳酸钠能和氯化钡反应生成碳酸钡白色沉淀,影响产率(合理即可)
(3)解:设5g样品中BaCl2的质量为x,则
解得x=4.16g
答:5g样品中BaCl2的质量为4.16g
(4)15%;其他条件相同时,温度越低,钡离子的浸出率越高(合理即可)
【知识点】酸碱盐的应用;影响化学反应速率的因素探究;根据化学反应方程式的计算;物质的相互转化和制备;实验数据处理或者误差分析的探究
【解析】【解答】(1)根据题意可知A溶液中含有 Ca2+、Fe3+、Mg2+,加入NaOH溶液后,Fe3+、Mg2+分别与OH-结合生成Fe(OH)3、Mg(OH)2沉淀,所以固体D的主要成分是 Mg(OH)2、Fe(OH)3 ;
故答案为: Mg(OH)2、Fe(OH)3 ;
(2)毒重石的主要成分是BaCO3 ,BaCO3与盐酸反应生成氯化钡,溶液A中的Fe3+、Mg2+与加入的氢氧化钠反应生成沉淀除去了,氯化钡与氢氧化钠不反应,溶液B中有氯化钡和含 Ca2+的化合物,已知草酸与氯化钡溶液不反应,所以B溶液中加入草酸的目的是把Ca2+转化成CaC2O4沉淀而除去,不可以用碳酸钠代替草酸,如果换成碳酸钠溶液,Ca2+和CO32-结合生成碳酸钙沉淀,碳酸钠和氯化钡反应生成碳酸钡沉淀,除去Ca2+的同时把Ba2+也除去了,就无法制备 产品或者得到 产品降低;
故答案为:不可以, 碳酸钠能和氯化钡反应生成碳酸钡白色沉淀,影响产率(合理即可) ;
(3)根据题意先设未知数,正确写出硫酸与氯化钡反应的化学方程式;再找准有关物质,
已知量是硫酸钡沉淀的质量,未知量是参加反应的氯化钡的质量,列比例式计算,求出氯化钡的质量为4.16g;
(4)分析表中数据可知,盐酸浓度为15%时,钡离子的浸出率最高,所以“酸浸”的最佳盐酸浓度为15%;由表中数据可知钡离子的浸出率在温度为30 ℃时 比55 ℃ 高,而55 ℃ 时的浸出率比75 ℃ 高,所以其他条件相同时,温度越低,钡离子的浸出率越高;
故答案为:15%; 其他条件相同时,温度越低,钡离子的浸出率越高(合理即可) 。
【分析】(1)根据Fe3+、Mg2+分别与OH-结合会生成Fe(OH)3、Mg(OH)2沉淀进行分析解答;
(2)根据草酸与氯化钡溶液不反应,而碳酸钠能与氯化钡反应生成碳酸钡沉淀和氯化钠分析解答;
(3)根据题意先设未知数,正确写出硫酸与氯化钡反应的化学方程式;再找准有关物质,
已知量是硫酸钡沉淀的质量,未知量是参加反应的氯化钡的质量,列比例式计算,求出氯化钡的质量,最后简明写出答案;
(4)根据表格数据进行分析解答。
广东省佛山市顺德区拔萃实验学校2023年中考三模化学试题
一、单选题
1.(2023·顺德模拟)化学在生产生活中应用广泛,下列过程属于化学变化的是( )
A.工业制氧气 B.煤制煤气 C.活性炭净水 D.干冰降雨
【答案】B
【知识点】物理变化、化学变化的特点及其判别
【解析】【解答】A、工业上利用液氧和液氮的沸点,采用分离液态空气法制取氧气,只是物质的状态发生改变,没有新物质生成,属于物理变化,故A不符合题意;
B、煤制煤气,是把煤隔绝空气加强热,煤分解生成焦炭、煤焦油、煤气等许有用的物质,这个过程有新物质生成,属于化学变化,故B符合题意;
C、活性炭净水,是利用活性炭疏松多孔,能够吸附色素和异味,没有新物质生成,属于物理变化,故C不符合题意;
D、干冰降雨,是利用干冰升华吸热,使周围环境温度降低,水蒸气遇冷凝结成液体降落,只是物质的状态发生改变,没有新物质生成,属于物理变化,故D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】根据有新物质生成的是化学变化,没有新物质生成的是物理变化分析解答。
2.(2022·广东)学校采购了一批含75%酒精的免洗消毒喷雾。你建议在存放处张贴的警示标识是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【知识点】几种常见的与化学有关的图标
【解析】【解答】酒精易燃烧,常温下为液体,属于易燃液体,不具有腐蚀性、毒性,也不易发生爆炸,
故答案为:D。
【分析】根据酒精为易燃液体及各图标名称分析。
3.(2019九上·太原期末)山西人的日常饮食中常见的下列物质,属于溶液的是()
A. 豆浆 B. 小米粥
C. 汾酒 D. 元宵汤
【答案】C
【知识点】溶液的组成及特点
【解析】【解答】A、豆浆,不是均一、稳定的混合物,不属于溶液;
B、小米粥不是均一、稳定的混合物,不属于溶液;
C、汾酒是均一、稳定的混合物,属于溶液;
D、元宵汤不是均一、稳定的混合物,不属于溶液。
故答案为:C。
【分析】根据溶液是均一、稳定的混合物进行分析。
4.(2023·顺德模拟)秦陵一号铜马车以其精美的制作工艺被誉为“青铜之冠”,其制作材料属于 ( )
A.复合材料 B.金属材料 C.天然材料 D.合成材料
【答案】B
【知识点】常见金属的特性及其应用;合成材料的使用及其对人和环境的影响;有机高分子材料的分类及鉴别;复合材料、纳米材料
【解析】【解答】A、复合材料是由两种或两种以上不同的材料复合而成,故A不符合题意;
B、金属材料包括纯金属和合金,青铜是铜和锡的合金,属于金属材料,故B符合题意;
C、天然材料是指来源于天然,不经过深度加工的材料。故C不符合题意;
D、合成材料包含塑料、合成纤维、合成橡胶,故D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】根据材料分为金属材料、无机非金属材料、合成材料、天然有机高分子材料、复合材料,而金属材料包含纯金属和合金进行分析解答。
5.(2023·顺德模拟)玉米在种植过程中出现了倒伏、且叶片发黄的情况,则应施用的复合肥是( )
A.CO(NH2)2 B.Ca3(PO4)2 C.K2SO4 D.KNO3
【答案】D
【知识点】常见化肥的种类和作用
【解析】【解答】A、CO(NH2)2中只含氮元素,属于氮肥,故A不符合题意;
B、Ca3(PO4)2中只含磷元素,属于磷肥,故B不符合题意;
C、 K2SO4中只含钾元素,属于钾肥,故C不符合题意;
D、KNO3 中含有钾元素和氮元素,属于复合肥,故D符合题意;
故答案为:D
【分析】根据化学肥料的分类,只含氮元素的肥料称为氮肥,只含磷元素的肥料称为磷肥,只含钾元素的肥料称为钾肥,同时含有氮、磷、钾三种营养素中的两种或三种的称为复合肥进行分析解答。
6.(2023·顺德模拟)下列是某同学归纳的化学知识,你认为说法正确的是( )
A.电解水正负极得到气体的质量比为1:2
B.鉴别硬水和软水的方法是加入肥皂水,有较多浮渣的为软水
C.爱护水资源的措施主要是防治水体污染和节约用水
D.细铁丝在氧气里燃烧,可观察到生成黑色的四氧化三铁固体
【答案】C
【知识点】氧气与碳、磷、硫、铁等物质的反应现象;电解水实验;硬水与软水;保护水资源
【解析】【解答】A、电解水正极得到氧气,负极得到氢气,正负极气体的体积比为1:2,质量比为8:1,故A错误;
B、 鉴别硬水和软水的方法是加入肥皂水,有较多浮渣的为硬水 ,有较多泡沫的是软水,故B错误;
C、 爱护水资源一方面要防治水体污染,另一方面要节约用水,故C正确;
D、观察到的是实验现象,描述现象时不能出现物质的名称,出现名称是结论了,所以应该观察到生成黑色固体,故D错误;
故答案为:C。
【分析】A、根据电解水实验正负极产生的气体体积比为1:2分析解答;
B、根据硬水和软水用肥皂水鉴别,泡沫多为软水,浮渣多为硬水分析解答;
C、根据爱护水资源的两条重要途径分析解答;
D、根据实验现象和实验结论的区别分析解答。
7.(2023·顺德模拟)下列有关叙述正确的是( )
A.侯氏制碱法中的“碱”指的是火碱
B.门捷列夫提出了近代原子学说
C.阿伏加德罗确定了空气的组成
D.张青莲为相对原子质量测定做出了卓越的贡献
【答案】D
【知识点】化学相关人物及贡献
【解析】【解答】A、火碱是氢氧化钠的俗称,侯氏制碱法中制得的“碱”是碳酸钠,碳酸钠的水溶液呈碱性,俗名叫纯碱,故A错误;
B、门捷列夫发现元素周期律并绘制元素周期表,道尔顿提出近代原子学说,故B错误;
C、阿伏加德罗提出近代分子学说,拉瓦锡通过实验确定空气的组成,故C错误;
D、张青莲测定锌、铟等原子的相对原子质量,为相对原子质量测定做出了卓越的贡献,故D 正确;
故答案为D。
【分析】A、根据常见物质的俗称进行分析解答;
B、根据道尔顿提出近代原子学说分析解答;
C、拉瓦锡通过实验确定空气组成分析解答;
D、通过张青莲测定铟等原子的相对原子质量分析解答。
8.(2023·顺德模拟)下列化学用语表示两个分子的是( )
A.2O2 B.O2- C.2N D.NO2
【答案】A
【知识点】化学符号及其周围数字的意义
【解析】【解答】A、化学式前面加数字,表示几个分子,2O2表示2个氧气分子,故A符合题意;
B、离子符号右上角的数字,表示一个离子所带的电荷数,O2- 表示一个阳离子带两个单位的负电荷,故B不符合题意;
C、元素符号前面加数字,表示几个原子,2N表示2个氮原子,故C不符合题意;
D、元素符号右下角的数字表示一个分子中所含的原子个数, NO2 表示一个二氧化氮分子中含有2个氧原子,故D不符合题意;
故答案为:A。
【分析】根据化学符号周围数字的含义分析解答。
9.(2022·晋中)在一次家庭小实验中,当点燃装有半杯水的纸杯时,发现水面以下部分没有燃烧,其主要原因是( )
A.纸杯着火点变低 B.温度低于着火点
C.与氧气接触面太小 D.纸杯不是可燃物
【答案】B
【知识点】燃烧与燃烧的条件
【解析】【解答】A、纸杯的着火点不变,不符合题意;
B、杯有水,水能导热,且随着水的蒸发会吸收热量,导致纸杯下部分温度低于着火点,符合题意;
C、纸杯外壁直接与空气接触,所以和“与氧气的接触面积”大小无关,不符合题意;
D、纸杯上部分可以燃烧,说明纸杯是可燃物,不符合题意。
故答案为:B。
【分析】燃烧需要同时满足三个条件:①可燃物,②氧气或空气,③温度达到可燃物的着火点。
10.(2023·顺德模拟)C60也称富勒烯,它的结构与足球相似。据报道,牛津大学正在打造世界上最昂贵的材料——内嵌氮原子的富勒烯(如下图所示)。下列叙述正确的是( )
A.内嵌氮原子的富勒烯是单质
B.内嵌氮原子的富勒烯中含有两种单质
C.富勒烯充分燃烧有二氧化碳生成
D.富勒烯一定是黑色
【答案】C
【知识点】碳的化学性质;碳单质的性质和用途;单质和化合物
【解析】【解答】A、单质是由一种元素组成的纯净物,从图可知内嵌氮原子的富勒烯 ,由碳、氮两种元素组成的纯净物,属于化合物,不属于单质,故A错误;
B、内嵌氮原子的富勒烯 ,由碳、氮两种元素组成的纯净物,属于化合物,故B错误;
C、富勒烯含碳元素,充分燃烧生成二氧化碳,故C正确;
D、由碳元素组成的物质不一定都是黑色,如由碳元素组成的金刚石是无色透明的固体,所以富勒烯不一定是黑色,故D错误;
故答案为:C。
【分析】A和B均根据内嵌氮原子的富勒烯的组成,及单质和化合物的概念分析解答;
C、根据富勒烯 的元素组成分析解答;
D、根据碳元素组成的物质的物理性质分析解答。
11.(2023·顺德模拟)载人航天器中利用如图所示的“氧再生系统”处理宇航员排出的H2O和CO2。下列说法不正确的是( )
A.排到舱外的物质是有机物
B.反应器1中生成 和 的分子个数比为1:1
C.反应器2中消耗 和生成 的质量比为11:4
D.“氧再生系统”中反应过程中氢元素的化合价有改变
【答案】B
【知识点】有关元素化合价的计算;化学式的相关计算;微粒观点及模型图的应用;质量守恒定律及其应用;有机物的特征、分类及聚合物的特性
【解析】【解答】A、含碳元素的化合物叫做有机物,由微观示意图可知,排到舱外的物质是CH4,CH4是含碳元素的化合物,属于有机物,故A正确;
B、由图示可知反应器1中发生的反应是水分解生成氢气和氧气,其化学反应方程式为:,化学方程式中化学式化学计量数之比为各物质的微粒个数比,生成物的化学计量数之比为1:2, 所以生成 和 的分子个数比为1:2,故B错误;
C、由图示可知,反应器2中发生的反应是氢气和二氧化碳反应生成水和甲烷,其化学反应方程式为:,化学方程式中各物质的质量比为化学计量数×相对分子质量之比,CO2和CH4的化学计量数之比为1:1,所以,消耗 和生成 的质量比
为 :44:16=11:4,故C正确;
D、“氧再生系统”中有氢气生成,氢气是单质其元素化合价为零,水和甲烷中氢元素化合价都是+1价,所以氢元素的化合价有改变,故D正确;
故答案为B。
【分析】A、根据有机物的概念及微观示意图提供的信息分析解答;
B、根据反应器1中发生的化学反应方程式表示的意义分析解答;
C、根据反应器2中发生的化学反应方程式表示的意义分析解答;
D、根据“氧再生系统”中氢气、水和甲烷中氢元素的化合价分析解答。
12.(2023·晋中模拟)小明在家中用蔗糖和其他常见物品进行了以下家庭小实验,下列叙述正确的是
温度/℃ 0 10 20 40 60 80 100
蔗糖的溶解度/g 181 191 204 238 287 362 497
A.甲中得到蔗糖饱和溶液 B.蔗糖在水中无法解离出离子
C.丙中溶液的质量为310g D.丙中溶质的质量分数为204%
【答案】B
【知识点】固体溶解度的概念;固体溶解度曲线及其作用
【解析】【解答】A. 100mL水的质量为100g,由表格可知,40℃时蔗糖的溶解度是238g,即40℃时100g水最多可溶解蔗糖238g,所以甲中100g水只溶解210g蔗糖,不能达到饱和。所以甲中得到蔗糖不饱和溶液,故A不符合题意;
B. 蔗糖由分子构成,即蔗糖在水中无法解离出离子,故B符合题意;
C. 20℃时,蔗糖的溶解度是204g,即100g水最多溶解蔗糖204g,因此,丙中溶液的质量为304g,故C不符合题意;
D. 丙中溶质的质量分数=,故D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】根据已知温度查出有关物质的溶解度;根据物质的溶解度查出对应的温度;比较相同温度下不同物质溶解度的大小或者饱和溶液中溶质的质量分数的大小。
二、多选题
13.(2023·顺德模拟)物质的鉴别和除杂是重要的实验技能。下列实验方法能达到目的的是( )
选项 实验目的 实验操作
A 除去CO中少量的HCl 将混合气体依次通过浓氢氧化钠溶液、浓硫酸
B 鉴别钾肥和铵态氮肥 观察颜色
C 除去CuO粉末中的C粉 隔绝空气加强热
D 除去FeSO4溶液中少量的CuSO4 加入足量铁粉充分反应后过滤
A.A B.B C.C D.D
【答案】A,D
【知识点】气体的净化;物质除杂或净化的探究;置换反应及其应用;物质的鉴别、推断;铵态氮肥的检验
【解析】【解答】A、HCl气体溶于水即为盐酸,盐酸可以与氢氧化钠反应生成氯化钠和水,CO不能与氢氧化钠反应,浓硫酸具有吸水性,可以干燥气体,所以将混合气体依次通过浓氢氧化钠溶液、浓硫酸后,出来的气体便是纯净干燥的CO气体,故A符合题意;
B、钾肥和铵态氮肥都是白色晶体,无法通过观察颜色进行鉴别,故B不符合题意;
C、除杂的原则:加入的除杂物质只能把杂质反应掉,不能把被提纯物反应掉,CuO粉末中混有C粉,隔绝空气加强热,C和CuO反应生成Cu和CO2 ,杂质和被提纯物都被反应除去,不符合除杂的原则,故C错误;
D、在金属活动顺序表中排在前面的金属可以把排在后面的金属从其盐溶液中置换出来,由于Fe>Cu, FeSO4溶液中混有少量的CuSO4 , 加入足量铁粉 ,铁可以和CuSO4反应生成 FeSO4 和Cu,在通过过滤把生成的铜和过量的铁粉除去,滤液中为纯净的 FeSO4溶液 ,故D符合题意;
故答案为:AD。
【分析】A、根据酸和碱能发生反应,CO不能和碱反应及浓硫酸的用途分析解答;
B、根据钾肥和铵态氮肥的颜色分析解答;
C、根据CuO和C在高温下能发生反应及除杂的原则分析解答;
D、根据金属活动顺表的应用分析解答。
三、单选题
14.(2023·顺德模拟)“实践出真知,劳动创造美”。下列劳动项目与所涉及的化学知识不相符的是( )
选项 劳动项目 化学知识
A 用炉具清洁剂去除油污 NaOH可与油脂反应
B 使用84消毒液(有效成分为NaClO)对公共场所消毒 NaClO具有吸附性
C 实验后,清洗仪器、处理废液、打扫卫生 废液随意排放会造成污染
D 将浓硫酸放入分类储存、专人保管的安全柜中 浓硫酸具有强腐蚀性
A.A B.B C.C D.D
【答案】B
【知识点】酸的物理性质及用途;常见碱的特性和用途;酸、碱性废水的处理
【解析】【解答】A、炉具清洁剂含有少量的NaOH,NaOH可与油脂反应从而把油污去除,故A不符合题意;
B、NaClO没有吸附性,但有强氧化性,用于杀菌消毒,能使病毒、细菌体内的蛋白质发生变性,所以可以 使用84消毒液(有效成分为NaClO)对公共场所消毒 ,故B符合题意;
C、化学实验过程会有一些实验废液产生,若随意排放会造成水体污染,所以 实验后,要清洗仪器、处理废液、打扫卫生,故C不符合题意;
D、浓硫酸具有脱水性、强氧化性,腐蚀性很强,会腐蚀人的皮肤和衣物,所以要将浓硫酸放入分类储存、专人保管的安全柜中 ,故D不符合题意;
故答案为B。
【分析】A、根据碱性物质除油污的原理分析解答;
(2)根据NaClO的强氧化性及作用分析解答;
(3)根据实验过程废液污染环境,需要合理处理分析解答;
(4)根据浓硫酸的特性分析解答。
15.(2022·彭阳模拟)实验研究铁锈蚀影响因素,记录如下、下列分析不正确的是( )
实验装置 序号 其他试剂 100s时O2的含量
① 干燥剂 21%
② 10滴水 15%
③ 10滴水和1.0g食盐 8%
A.②③中O2含量减少表明铁已锈蚀
B.①②证明水对铁锈蚀有影响
C.②③证明食盐能加快铁锈蚀
D.①②③证明炭粉对铁锈蚀有影响
【答案】D
【知识点】影响化学反应速率的因素探究
【解析】【解答】A、铁生锈,氧气含量会减少,②③氧气含量减少,说明铁已经生锈,A不符合题意。
B、干燥剂吸水,①没有水,氧气没有减少,铁没有生锈,②加水后氧气减少,铁生锈,说明水对铁锈蚀有影响,B不符合题意。
C、③加食盐后铁生锈速度加快,说明食盐能加快铁锈蚀,C不符合题意。
D、①②③实验中没有探究炭粉对锈蚀的影响,①②③无法证明炭粉对铁锈蚀有影响,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】根据铁生锈,氧气含量会减少,对比实验的设计要求分析,设计对比实验时要注意变量的唯一性,通过对比实验中变量的控制也可确定实验目的。
四、填空题
16.(2023·顺德模拟)回答下列问题:
Ⅰ.2023年五一假期期间,淄博烧烤火遍全国,“撸串”成为不少人夏日傍晚休闲饮食的首选。
(1)新式壁挂烧烤炉采用酒精做燃料,写出酒精完全燃烧的化学方程式 。
(2)烧烤食材多样,其中羊肉富含的营养素为 (填一种)等。
(3)烧烤美味却不可多食,烧烤食材加工时可能会产生有毒的亚硝胺(C2H6N2O)。该物质中碳和氧元素的质量比为 (填最简整数比)。
Ⅱ.《天工开物》中记载了冶炼金属锡的过程:凡炼煎亦用洪炉,入砂数百斤,丛架木炭亦数百斤,鼓鞴(指鼓入空气)熔化。
(4)根据锡在元素周期表的信息和锡的原子结构示意图(如图)分析:a= 。
(5)冶炼时发生如下反应:木炭在高温条件下将锡从锡矿石(主要成分SnO2)中置换出来,同时生成二氧化碳。该反应的化学方程式为 。
【答案】(1)
(2)蛋白质(或糖类、油脂、无机盐、维生素)
(3)3:2
(4)18
(5)
【知识点】生命活动与六大营养素;原子结构示意图与离子结构示意图;化学方程式的书写与配平;化学式的相关计算;甲烷、乙醇等常见有机物的性质和用途
【解析】【解答】(1)酒精完全燃烧生成二氧化碳和水,其反应的化学方程式为: ;
(2)羊肉富含的营养素是蛋白质
故答案为:蛋白质;
(3) C2H6N2O 中碳、氧元素的质量比为:12×2:16= 3:2
故答案为: 3:2 ;
(4)元素周期表中每一小格左上角的数字为原子序数,原子中,原子序数=核内质子数=核外电子数,原子结构示意图中,圆圈内的数字为质子数,所以χ=50, a= 50-2-8-18-4=18;
故答案为:18;
(5)根据题意可知木炭在高温条件下和SnO2反应生成Sn和CO2,其反应的化学方程式为: 。
【分析】(1)根据酒精燃烧化学方程式的书写分析解答;
(2)根据蛋白质的食物来源分析解答;
(3)根据化学式中各元素质量比=相对原子质量×原子个数之比进行分析解答;
(4)根据原子结构示意图和元素周期表中一个单元格中左上角数字的含义分析解答;
(5)根据题意找出反应物和生成物书写化学方程式分析解答。
17.(2023·顺德模拟)山西传统工艺源远流长、种类丰富,成为山西省丰富多彩、无比珍贵的文化遗产。其中,“珐华器、推光漆、澄泥砚”因其高超的制作工艺、独特的文化内涵、重要的艺术价值,被誉为“山西三宝”。请运用所学的化学知识就相关问题表达观点,完成下面小题。
(1)图1:高平珐华器是在一次烧制的陶器表面进行珐华处理后,二次入窑烧制而成的。在烧制陶器时,陶土中的氧化铁常与一氧化碳发生反应使陶器表面呈灰黑色,其反应方程式为 。在珐华处理时,常加入硝酸钾助熔剂,硝酸钾中含有的微粒是 (写离子符号)。
(2)图2:平遥漆器色彩艳丽,漆面光滑,是中国四大名漆器之一、漆器所用的大漆产自漆树,主要由漆酚、漆酶、树胶质及水分组成。大漆与矿物质颜料调和形成各种彩色漆饰。从物质类别角度划分,大漆属于 。彩色漆饰中的一种红色颜料为Fe2O3,其中Fe的化合价为 。漆饰中的一种金漆主要成分并不是金,而是铜锌合金,验证它的操作是 。
(3)图3:澄泥砚的制作有着极其复杂的工序,其中“澄泥”至关重要,需要用箩筛反复过筛,使泥变得很细腻,该操作相当于实验操作 。澄泥砚的制作分为手工捏塑和模具成型两种。就模具成型而言,根据要加工成品的大小,在方形泥块上用钢丝切取需要的泥块,利用了钢 的性质。
【答案】(1);K+、
(2)混合物;+3;将其放入盐酸中,有气泡放出(合理即可)
(3)过滤;硬度大
【知识点】过滤的原理、方法及其应用;常见金属的特性及其应用;金属的化学性质;一氧化碳还原氧化铁;原子和离子的相互转化;有关元素化合价的计算;纯净物和混合物
【解析】【解答】(1) 氧化铁常与一氧化碳在高温条件下反应生成铁和二氧化碳,其反应方程式为: ,硝酸钾是由钾离子和硝酸根离子构成,所以硝酸钾中含有的微粒是:K+和NO3-;
故答案为:; K+、NO3-;
(2)混合物是由不同种物质混合而形成,根据题意可知大漆主要由漆酚、漆酶、树胶质及水分组成,符合混合物的特征,所以大漆属于混合物, Fe2O3 中氧元素为-2价,根据化合物中正负化合价的代数和为零,设铁元素化合价为χ,则:2χ+(-2)×3=0,解得χ=+3,;金漆是铜锌合金,在金属活动顺序表中,排在氢前面的金属可以和稀硫酸、盐酸反应生成氢气,排在氢后面的金属不能和稀硫酸、盐酸反应,锌排在氢的前面,金排在氢的后面,所以要验证金漆是铜锌合金,可以把金漆放入稀盐酸中,若有气泡产生则为铜锌合金;
故答案为:混合物;+3 ;将其放入盐酸中,有气泡放出(合理即可);
(3)在“澄泥”时用箩筛反复过筛,使泥变得很细腻,该操作是把大小不同的固体颗粒进行分离,相当于实验操作中的过滤; 方形泥块上的泥块比较硬,用钢丝切取,是利用钢硬度大的性质;
故答案为:过滤;硬度大。
【分析】(1)根据氧化铁和一氧化碳在高温条件下的反应原理、硝酸钾的微观构成进行分析解答;
(2)根据混合物的特征,题目提供的大漆的物质组成,化合物中正负化合价的代数和为零,金属活动顺序表的应用进行分析解答;
(3)根据 箩筛反复过筛,使泥变得很细腻,过滤的原理,钢的硬度大进行分析解答。
五、实验题
18.(2023·顺德模拟)某市进行化学实验操作考试,内容有:
Ⅰ.配制50g5%氯化钠溶液
Ⅱ.二氧化碳的实验室制取
Ⅲ.中和反应
Ⅳ.过滤10mL粗食盐水,由学生抽签确定一个实验进行考查。
(1)甲同学抽签后到实验室,发现本组实验桌上准备了如图1的仪器和药品:
①上述仪器中A的名称为 。
②甲同学抽到的实验应该是 (填编号),写出制取该气体的化学方程式 。
③实验室制取CO2,收集到的CO2不纯的原因有 (填字母编号)。
A.排空气法收集时,导管没有伸到集气瓶底部
B.制取CO2的所用的固体药品为粉末状
C.石灰石中含有不和酸反应的杂质
D.制取CO2的所用的液体药品的浓度太大
(2)乙同学抽到的是实验I,他的实验操作如图2所示,请回答:
①图示操作中,有一项是错误的,这一错误操作是 (填写字母编号)。
②上述操作正确的顺序是 (填写字母编号)。
③量取蒸馏水时,小明应选择 (填“20mL”或“50mL”或“100mL”)的量筒。
④按正确的操作将配制好的溶液装入试剂瓶时,不慎洒出了几滴,则溶液中溶质的质量分数 (“偏大”“偏小”或“不变”)。
【答案】(1)锥形瓶;Ⅱ;;AD/DA
(2)C;ECADB;50mL;不变
【知识点】实验室常见的仪器及使用;药品的取用;二氧化碳的实验室制法;实验数据处理或者误差分析的探究;实验步骤的探究
【解析】【解答】(1)①根据图示可知A仪器名称是:锥形瓶;
故答案为:锥形瓶;
②甲同学实验桌上有大理石和稀盐酸,抽到的考题应该是 Ⅱ.二氧化碳的实验室制取 ,大理石主要成分是碳酸钙,碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳,反应的化学方程式为: ;
故答案为: Ⅱ ; ;
③A、排空气法收集时,导管没有伸到集气瓶底部,会使集气瓶内的空气排不尽,导致收集到的CO2气体不纯,故A符合题意;
B、 制取CO2所用的固体药品为粉末状,会使反应速率变快,对CO2气体的纯度没有影响,故B不符合题意;
C、石灰石中含有不和酸反应的杂质,对CO2气体的纯度没有影响,故C不符合题意;
D、 制取CO2的所用的液体药品是稀盐酸,盐酸具有挥发性,若使用的盐酸浓度太大的话,盐酸会挥发出氯化氢气体,这样导致收集到的CO2不纯,故D符合题意;
故答案为:AD;
(2)①根据图示操作可知,有一项是错误,这一错误操作是:C,托盘天平称量固体物质时,左盘应该放物品,右盘放砝码,图中两者放反了;
故答案为:C;
②根据配置一定溶质质量分数的溶液步骤:计算、称量、量取、溶解、装瓶,可得上述操作的顺序为:E取用固体药品,C称量固体药品,A把称好的固体药品倒入烧杯,D量取水并倒入烧杯,B溶解;
故答案为: ECADB ;
③根据题意配制50g5%的氯化钠溶液,需要氯化钠的质量为:50g×5%=2.5g,需要水的质量为:50g-2.5g=47.5g,水的密度为1mL/g,所以需要水的体积为47.5mL,根据选用的量筒的量程与所量取水体积越接近,误差越小,因此选择50mL的量筒最合适;
故答案为:50mL;
④ 按正确的操作将配制好的溶液装入试剂瓶时, 不慎洒出了几滴, 对溶液中溶质的质量分数没有影响;
故答案为:不变。
【分析】(1)根据常见仪器的名称、实验药品与所需实验仪器、制取二氧化碳气体的反应原理,实验注意事项进行分析解答;
(2)根据一定溶质质量分数溶液的配制步骤、操作注意事项、产生误差的原因进行分析解答。
六、科学探究题
19.(2023·顺德模拟)化学小组在将NaOH溶液滴入CuSO4溶液的过程中,观察到产生不同颜色的沉淀。
【查阅资料】
在酸性条件下,NaOH与CuSO4在溶液中可反应生成Na2SO4和Cu4(OH)6SO4(碱式硫酸铜)。
Cu4(OH)6SO4为不溶于水的绿色物质,加热不易分解,与酸反应有CuSO4和水生成。
Cu(OH)2在80℃℃以上时可分解生成CuO。
(1)【做出猜想】
Ⅰ.Cu(OH)2;Ⅱ. ;Ⅲ.Cu(OH)2和Cu4(OH)6SO4
操作 现象 结论及化学方程式
取少许沉淀于试管中,加热至100℃ 产生 色固体 沉淀中含有Cu(OH)2,猜想Ⅱ不成立,写出NaOH与CuSO4在溶液中反应的化学方程式 。
另取少许沉淀于试管中,加入足量稀硝酸,再滴加 溶液 沉淀先溶解,后又产生白色浑浊 猜想Ⅲ成立。请写出产生浑浊的化学方程式 。
(2)【探究二】利用传感技术揭示NaOH与CuSO4在溶液中反应的过程。
【进行实验二】取10mL1.6%的CuSO4溶液于烧杯中,逐滴滴加0.4%的NaOH溶液,实验现象记录如表,用pH传感器测得烧杯中溶液pH的变化如图。
NaOH溶液的体积/mL 实验现象
绿色沉淀 蓝色沉淀 上层清液颜色
0.00~2.00 产生 无 蓝色
2.00~15.00 增加 无 浅蓝色
15.00~18.00 减少 产生 无色
18.00~20.00 更少 增加 无色
【结论与分析】由上述表和图推知,CuSO4溶液显性 (填“酸”“中”或“碱”),与NaOH反应产生蓝色沉淀的pH范围是 ,Cu4(OH)6SO4可与 反应。(填物质化学式)
【答案】碱式硫酸铜/Cu4(OH)6SO4,黑,,BaCl2,,酸,pH≥6.3,NaOH
(1)碱式硫酸铜/Cu4(OH)6SO4;黑;;BaCl2;
(2)酸;pH≥6.3;NaOH
【知识点】溶液的酸碱性与pH值的关系;酸碱盐的应用;实验探究物质的性质或变化规律;化学方程式的书写与配平;实验数据处理或者误差分析的探究
【解析】【解答】(1) NaOH与CuSO4 反应生成Na2SO4和 Cu(OH)2 蓝色沉淀,由【查阅资料】可知在酸性条件下,NaOH与CuSO4在溶液中可反应生成Na2SO4和Cu4(OH)6SO4(碱式硫酸铜)绿色沉淀, 实验过程中,观察到产生不同颜色的沉淀,所以沉淀可能是 Cu(OH)2 和Cu4(OH)6SO4中的一种或两种,已知猜想Ⅰ是Cu(OH)2;猜想Ⅲ是Cu(OH)2和Cu4(OH)6SO4,故猜想Ⅱ为Cu4(OH)6SO4;
由实验结论可知,沉淀中含有 Cu(OH)2 ,由【查阅资料】可知 Cu(OH)2在80℃℃以上时可分解生成CuO。 因此将沉淀加热到100℃ ,一定会有CuO生成,CuO是黑色固体,所以实验现象为:产生黑色固体;
另取少许沉淀于试管,加入足量稀硝酸,沉淀中的Cu(OH)2被HNO3全部反应完生成 Cu(NO3)2与H2O,根据实验现象沉淀先溶解,后又产生白色沉淀,说明后面产生的沉淀不溶于水也不溶于稀硝酸,初中阶段所学的既不溶于水也不溶于酸的白色沉淀只有氯化银和硫酸钡,根据质量守恒定律,反应物不含氯元素,所以不可能是氯化银,因此该白色沉淀只能是硫酸钡,说明原沉淀中含有硫酸根离子, 加入足量稀硝酸,再滴加 的是可溶性的钡盐,如氯化钡或硝酸钡都可以,原沉淀中的 Cu4(OH)6SO4含有硫酸根离子,所以原沉淀是 Cu(OH)2和Cu4(OH)6SO4 ,故猜想Ⅲ成立,Cu4(OH)6SO4 和硝酸反应生成硝酸铜、硫酸铜和水,若加入足量稀硝酸后再滴加氯化钡,氯化钡和硫酸铜反应生成硫酸钡沉淀和氯化铜,其反应的化学方程式为:
故答案为:(1)【做出猜想】Ⅱ. 碱式硫酸铜/Cu4(OH)6SO4
黑;
;
BaCl2 ;
;
(2)【结论与分析】pH<7,溶液显酸性,由图像可知没有滴加氢氧化钠之前,硫酸铜溶液的pH=4,故硫酸铜溶液显酸性;分析表格数据可知,当滴加NaOH溶液体积在15.00~18.00 mL时,开始产生蓝色沉淀,此时图中对应的pH为6.3,所以CuSO4与NaOH反应产生蓝色沉淀的pH范围是pH≥6.3;从表格数据可知,当滴加NaOH溶液体积在15.00~18.00 mL时,绿色沉淀减少, NaOH溶液体积在18.00~20.00时,绿色沉淀更少, 说明Cu4(OH)6SO4 与氢氧化钠发生了反应生成了可溶于水的物质;
故答案为:酸;pH≥6.3;NaOH。
【分析】(1)根据【查阅资料】所以提供的信息,结合猜想Ⅰ和猜想Ⅲ分析得出猜想Ⅱ;
根据【查阅资料】所以提供的信息:Cu(OH)2在80℃℃以上时可分解生成CuO。 CuO为黑色固体,得出现象为产生黑色固体;
根据Cu(OH)2和HNO3反应原理,硫酸钡不溶于水也不溶于酸,沉淀先溶解后又产生白色沉淀,可知原沉淀一定有硫酸根离子,加入的物质是可溶性的钡盐进行分析解答;
(2)根据表格数据和 烧杯中溶液的pH的变化图像进行分析解答。
七、填空题
20.(2023·顺德模拟)我国提出在2030年前实现碳达峰,2060年前实现碳中和,彰显了大国责任与担当。
(1)如图是碳元素的价类图。
①A是化石燃料 的主要成分,B可以代表天然最硬的物质,它的名称是 。
②自然界中消耗D的主要途径是 ;其次是海洋生物吸收D转化为碳酸盐,其中F是一种常用的补钙剂,化学式为 。
③碳及其化合物的转化过程均伴随着能量的变化,在高温条件下“D→C”的过程是 (填“吸热”或“放热”)反应,“D→C”转化的化学方程式为 。
(2)我国科学家在《科学》杂志撰文宣告首次实现了由CO2到淀粉[(C6H10O5)n]的人工全合成。总反应化学方程式为:,则化学计量数m= 。(用n表示)该技术除有望缓解粮食危机外,还可缓解环境问题中的 效应。
(3)为实现碳达峰、碳中和的目标,请写出你的做法 (一条即可)。
【答案】(1)天然气;金刚石;光合作用;CaCO3;吸热;
(2)12n;温室
(3)多乘坐公共交通,少坐私家车出行(合理即可)
【知识点】化合价规律和原则;物质发生化学变化时的能量变化;质量守恒定律及其应用;碳单质的性质和用途;二氧化碳的用途;二氧化碳对环境的影响;化石燃料的利用与保护
【解析】【解答】(1)①A是氢化物,氢元素为+1价,碳元素为-4价,所以A的化学式为CH4,CH4
是天然气的主要成分;B对应的物质是单质,天然存在最硬的物质是金刚石,金刚石是碳的单质,所以B的名称为金刚石;
故答案为:天然气; 金刚石;
②D对应的物质类别为氧化物,其中碳元素为+4价,所以D的化学式为CO2,自然界中消耗CO2的主要途径是绿色植物的光合作用;F对应的物质类别为盐类,盐是由金属离子和酸根离子构成的化合物,因为F是一种常用的补钙剂,所以F中金属离子为钙离子,酸根离子为碳酸根离子,其化学式为 CaCO3 ;
故答案为:光合作用; CaCO3 ;
③D和C都是氧化物,D中碳元素显+4价,C中碳元素显+2价,所以D为CO2,C为CO,二氧化碳和碳在高温条件下反应生成一氧化碳,这个过程是吸热反应,其反应的化学方程式为: ;
故答案为:吸热; ;
(2)根据质量守恒定律,反应前后原子的种类和数目不变,反应前的原子总数为:6n+12n+2m=18n+2m
反应后的原子总数为:6n+10n+5n+14n+7n=42n,反应前后原子总数相等,则18n+2m=42n,解得m=12n;该反应把 CO2转化成淀粉,减少了空气中二氧化碳的排放量,有利于缓解温室效应;
故答案为:12n;温室;
(3)为实现碳达峰、碳中和的目标,可以多乘坐公共交通,少坐私家车,或者植树造林等
故答案为: 多乘坐公共交通,少坐私家车出行(合理即可)。
【分析】(1)①根据A物质类别、A中碳元素化合价及化石燃料的主要成分,B物质的类别及物理性质分析解答;
②根据D的物质类别、D中碳元素的化合价,光合作用的原理,F的物质类别,F中碳元素的化合价,盐的定义进行分析解答;
③根据D、C的物质类别确定其化学式,根据两者相互转化的化学方程式的书写,反应能力的变化情况进行分析解答;
(2)根据质量守恒定律,化学反应前后原子的种类和数目不变,化学方程式的原理进行分析解答;
(3)根据实现碳达峰、碳中和的具体做法分析解答。
八、综合应用题
21.(2023·顺德模拟)氯化钡是重要的化工原料,以毒重石(主要成分是BaCO3,还含有SiO2和含有Ca、Fe、Mg的化合物)为原料制备的工艺流程如图所示。
已知:“酸浸”后,含有Ca、Fe、Mg的化合物分别以Ca2+、Fe3+、Mg2+的形式存在于水溶液中。草酸与氯化钡溶液不反应。
(1)固体D的主要成分是 。
(2)溶液B中加入的草酸(H2C2O4)是否可以用碳酸钠溶液代替?并说明理由 。
(3)实验室称取获得的样品5g,加入足量的水配成溶液,向其中滴加过量的稀硫酸,过滤、洗涤、干燥,精确称量沉淀的质量为4.66g。求5g样品中BaCl2的质量。(写出计算过程)
(4)“酸浸”过程中,影响钡离子浸出率(被浸出的百分率)的因素有很多。下表是不同温度、不同浓度盐酸下钡离子的浸出率,每个实验只改变一个条件。
条件 温度/℃ 盐酸的浓度/%
30 55 75 10 15 20 25
钡离子的浸出率/% 74.31 69.60 68.42 59.21 74.31 74.15 55.32
分析表中的数据,判断“酸浸”的最佳盐酸浓度为 ;温度与钡离子浸出率的关系为 。
【答案】(1)Mg(OH)2、Fe(OH)3
(2)不可以,碳酸钠能和氯化钡反应生成碳酸钡白色沉淀,影响产率(合理即可)
(3)解:设5g样品中BaCl2的质量为x,则
解得x=4.16g
答:5g样品中BaCl2的质量为4.16g
(4)15%;其他条件相同时,温度越低,钡离子的浸出率越高(合理即可)
【知识点】酸碱盐的应用;影响化学反应速率的因素探究;根据化学反应方程式的计算;物质的相互转化和制备;实验数据处理或者误差分析的探究
【解析】【解答】(1)根据题意可知A溶液中含有 Ca2+、Fe3+、Mg2+,加入NaOH溶液后,Fe3+、Mg2+分别与OH-结合生成Fe(OH)3、Mg(OH)2沉淀,所以固体D的主要成分是 Mg(OH)2、Fe(OH)3 ;
故答案为: Mg(OH)2、Fe(OH)3 ;
(2)毒重石的主要成分是BaCO3 ,BaCO3与盐酸反应生成氯化钡,溶液A中的Fe3+、Mg2+与加入的氢氧化钠反应生成沉淀除去了,氯化钡与氢氧化钠不反应,溶液B中有氯化钡和含 Ca2+的化合物,已知草酸与氯化钡溶液不反应,所以B溶液中加入草酸的目的是把Ca2+转化成CaC2O4沉淀而除去,不可以用碳酸钠代替草酸,如果换成碳酸钠溶液,Ca2+和CO32-结合生成碳酸钙沉淀,碳酸钠和氯化钡反应生成碳酸钡沉淀,除去Ca2+的同时把Ba2+也除去了,就无法制备 产品或者得到 产品降低;
故答案为:不可以, 碳酸钠能和氯化钡反应生成碳酸钡白色沉淀,影响产率(合理即可) ;
(3)根据题意先设未知数,正确写出硫酸与氯化钡反应的化学方程式;再找准有关物质,
已知量是硫酸钡沉淀的质量,未知量是参加反应的氯化钡的质量,列比例式计算,求出氯化钡的质量为4.16g;
(4)分析表中数据可知,盐酸浓度为15%时,钡离子的浸出率最高,所以“酸浸”的最佳盐酸浓度为15%;由表中数据可知钡离子的浸出率在温度为30 ℃时 比55 ℃ 高,而55 ℃ 时的浸出率比75 ℃ 高,所以其他条件相同时,温度越低,钡离子的浸出率越高;
故答案为:15%; 其他条件相同时,温度越低,钡离子的浸出率越高(合理即可) 。
【分析】(1)根据Fe3+、Mg2+分别与OH-结合会生成Fe(OH)3、Mg(OH)2沉淀进行分析解答;
(2)根据草酸与氯化钡溶液不反应,而碳酸钠能与氯化钡反应生成碳酸钡沉淀和氯化钠分析解答;
(3)根据题意先设未知数,正确写出硫酸与氯化钡反应的化学方程式;再找准有关物质,
已知量是硫酸钡沉淀的质量,未知量是参加反应的氯化钡的质量,列比例式计算,求出氯化钡的质量,最后简明写出答案;
(4)根据表格数据进行分析解答。