2023年山东省菏泽市中考化学试卷
一、选择题(本题包括10小题,每小题只有一个选项符合题意,每小题2分,共20分)
1.(2分)菏泽正在争创全国文明城市,下列做法与之不相符的是( )
A.对生活垃圾进行分类回收处理
B.节日庆典大量燃放烟花爆竹
C.城市公交车使用新能源
D.洒水车向空气中喷洒水雾防治扬尘
【答案】B
【考点】防治空气污染的措施.
【分析】根据防治空气污染的措施进行分析。
【解答】解:A、对生活垃圾进行分类回收处理,有利于保护环境,故A正确;B、大量燃放烟花爆竹,会产生大量烟尘,污染环境,故B错误;C、城市公交车使用新能源,可以减少污染物的排放,故C正确。D、用洒水车喷水除尘,可减少可吸入颗粒物的含量,故D正确;故选:B。
【难度】1
2.(2分)下列过程中有化学变化发生的是( )
A.衣料制成成衣
B.铅笔写字
C.活性炭吸附异味
D.绿叶变黄
【答案】D
【考点】化学变化和物理变化的判别.
【分析】有新物质生成的变化叫化学变化;没有新物质生成的变化叫物理变化。化学变化的特征是:有新物质生成。判断物理变化和化学变化的依据是:是否有新物质生成。
【解答】解:A.衣料制成成衣,只是物质的形状发生了改变,没有新物质生成,属于物理变化,故A错误;B.铅笔写字,过程中只是形状发生改变,没有新物质生成,属于物理变化,故B错误;C.活性炭吸附异味,是利用了活性炭的吸附性,没有发生化学变化,故C错误;D.绿叶变黄,变化过程中有新物质生成,有化学变化发生,故D正确。故选:D。
【难度】1
3.(2分)麻黄是中医治疗咳嗽的经典方剂“麻黄汤”中的一味中药,下列关于其有效成分之一麻黄碱(C10H15NO)的说法正确的是( )
A.由四种元素组成
B.由27个原子构成
C.氮、氧元素质量比为1:1
D.含有NO分子
【答案】A
【考点】化学式的书写及意义;元素质量比的计算.
【分析】A、根据麻黄碱化学式的含义,进行分析判断。
B、根据麻黄碱的微观构成,进行分析判断。
C、根据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,进行分析判断。
D、根据麻黄碱的微观构成,进行分析判断。
【解答】解:A、麻黄碱是由碳、氢、氮、氧四种元素组成的,故选项说法正确。B、麻黄碱是由麻黄碱分子构成的,1个麻黄碱分子由27个原子构成,故选项说法错误。C、氮、氧元素质量比为14:16=7:8,故选项说法错误。D、麻黄碱是由麻黄碱分子构成的,不含NO分子,故选项说法错误。故选:A。
【难度】1
4.(2分)某化学兴趣小组按如图操作配制一定溶质质量分数的氯化钠溶液。下列说法不正确的是( )
A.③中玻璃棒的作用是加速溶解
B.⑥读数时视线与凹液面最低点保持水平
C.①~⑥项实验操作均正确
D.实验操作顺序为④②①⑥⑤③
【答案】C
【考点】溶液配制过程中的操作顺序;测量容器﹣量筒;固体物质的溶解.
【分析】配制一定溶质质量分数的溶液,要计算出溶质的质量,所需水的质量和体积,然后把溶质转移到烧杯中,加水溶解,玻璃棒不断搅拌,得到均一稳定的混合物,据此分析。
【解答】解:A.③中玻璃棒的作用是搅拌,加速固体的溶解,故正确;B.⑥读数时应该平视,视线与凹液面最低点保持水平,操作正确,故正确;C.第二步操作中,用天平称量药品时,称量物放左盘,砝码放右盘,图示操作错误,故错误;D.用固体配制一定溶质质量分数的溶液,实验步骤为:计算、称量、量取、溶解、装瓶贴标签,实验操作顺序为④②①⑥⑤③,故正确;故选:C。
【难度】1
5.(2分)碲化镉薄膜电池是一种重要的太阳能电池,其材料之一镉(Cd)的制备是在铜镉渣(主要含有Cd、Zn、Cu、Fe单质)中加入足量的稀硫酸充分反应,过滤出铜渣,然后对滤液进行除铁净化,再加入锌粉置换出镉,下列金属的活动性顺序正确的是( )
A.Zn>Cu>Cd
B.Zn>Cd>Cu
C.Cu>Zn>Cd
D.Cd>Zn>Cu
【答案】B
【考点】金属活动性顺序及其应用.
【分析】在金属活动性顺序中,位于氢前面的金属能置换出酸中的氢,位于前面的金属能把排在它后面的金属从其盐溶液中置换出来,进行分析判断。
【解答】解:在铜镉渣(主要含有Cd、Zn、Cu、Fe单质)中加入足量的稀硫酸充分反应,过滤出铜渣,说明Cd、Zn、Fe均能与稀硫酸反应,Cu不与稀硫酸反应,说明Cd、Zn、Fe的位置排在氢的前面,Cu的位置排在氢的后面,即Cd、Zn、Fe>H>Cu。再加入锌粉置换出镉,说明锌的金属活动性比镉强,即Zn>Cd。则三种金属的金属活动性顺序为:Zn>Cd>Cu。故选:B。
【难度】1
6.(2分)模型建构是化学科学研究的基本方法。如图是某同学绘制的原子结构模型和原子结构示意图,有关说法正确的是( )
A.③形成的阳离子符号是H+
B.①②属于同种元素
C.①对应的原子结构示意图是④
D.②形成的单质化学性质不稳定
【答案】A
【考点】原子结构示意图.
【分析】A、根据③原子的构成分析;
B、根据同种元素的质子数相同分析;
C、根据①的原子构成分析;
D、根据②的最外层电子数分析。
【解答】解:A、③的质子数和电子数是1,属于氢原子,失去一个电子形成氢离子,符号为H+,故A说法正确;B、①的质子数是1,②的质子数是2,①②的质子数不同,不属于同种元素,故B说法不正确;C、①的质子数是1,核外有1个电子,对应的原子结构示意图是③,故C说法不正确;D、②的最外层也是第一层有2个电子,属于稳定结构,形成的单质化学性质稳定,故D说法不正确。故选A。
【难度】1
7.(2分)“天宫”中资源的最大化利用是宇航员生活的重要保障。如图是资源再利用中的一个微观示意图,有关叙述正确的是( )
A.该反应为置换反应
B.反应过程中元素的化合价均未变化
C.该反应实现了无机物和有机物之间的转化
D.该反应的化学方程式为H2+CO2 CH4+H2O
【答案】C
【考点】微粒观点及模型图的应用;反应类型的判定;有机物与无机物的区别.
【分析】根据微观反应示意图书写化学方程式,然后根据各选项内容分析解答。
【解答】解:由微观反应示意图可知,该反应是由氢气和二氧化碳在一定条件下反应生成甲烷和水,化学方程式为4H2+CO2 CH4+2H2O。A、该反应的生成物是两种化合物,因此该反应不属于置换反应,说法错误;B、该反应的反应物中的氢气是一种单质,单质中元素的化合价为零,而生成物均为化合物,因此反应过程中氢元素的化合价一定发生变化,说法错误;C、反应物中的二氧化碳是一种无机物,生成物中的甲烷是一种有机物,因此该反应实现了无机物和有机物之间的转化,说法正确;D、该反应的化学方程式为4H2+CO2 CH4+2H2O,说法错误。故选:C。
【难度】1
8.(2分)木块在硝酸钾溶液中排开液体的情况如图所示,下列说法正确的是( )
A.实验过程中KNO3溶液的密度保持不变
B.实验过程中溶液均为饱和溶液
C.KNO3的溶解度随温度的升高而增大
D.25℃时所得溶液溶质质量分数最大
【答案】C
【考点】溶质的质量分数;饱和溶液和不饱和溶液;固体溶解度的影响因素.
【分析】A、根据实验过程中溶质质量增加,溶剂质量不变,进行分析判断。
B、根据饱和溶液是指在一定温度下、一定量的溶剂里,不能继续溶解这种溶质的溶液;还能继续溶解这种溶质的溶液,叫做不饱和溶液,进行分析判断。
C、根据实验过程中温度升高,等质量的溶剂中溶解的硝酸钾的质量增加,进行分析判断。
D、根据实验过程中溶剂质量不变,35℃时溶质的质量最多,进行分析判断。
【解答】解:A、实验过程中溶质质量增加,溶剂质量不变,实验过程中KNO3溶液的密度增大,故选项说法错误。B、实验过程中35℃时的溶液可能是恰好饱和的溶液,也可能是不饱和溶液,故选项说法错误。C、实验过程中温度升高,等质量的溶剂中溶解的硝酸钾的质量增加,则KNO3的溶解度随温度的升高而增大,故选项说法正确。D、实验过程中溶剂质量不变,35℃时溶质的质量最多,则35℃时所得溶液溶质质量分数最大,故选项说法错误。故选:C。
【难度】1
9.(2分)下列实验方案不能达到实验目的的是( )
选项 |
实验目的 |
实验方案 |
A |
检验O2 |
将带火星的木条伸入集气瓶中,观察现象 |
B |
测稀硫酸的pH |
取一片pH试纸,用镊子夹持蘸取溶液,与标准比色卡对照 |
C |
分离KCl和MnO2固体混合物 |
加足量水充分溶解,过滤、洗涤、干燥、蒸发结晶 |
D |
除去FeCl2溶液中的CuCl2 |
加入足量的铁粉,充分反应后过滤 |
A.A
B.B
C.C
D.D
【答案】B
【考点】化学实验方案设计与评价;溶液的酸碱度测定;氧气的检验和验满;盐的化学性质.
【分析】A、根据氧气的检验方法,进行分析判断。
B、根据用pH试纸测定溶液的pH的方法,进行分析判断。
C、根据KCl易溶于水,MnO2难溶于水,进行分析判断。
D、除杂至少要满足“不增不减”的原则,“不增”是指不增加新杂质,“不减”是指不减少目标物质的质量。
【解答】解:A、将带火星的木条伸入集气瓶中,观察现象,若带火星的木条放入,说明是氧气,故选项实验方案能达到实验目的。B、用pH试纸测定溶液的pH时,正确的操作方法为在白瓷板或玻璃片上放一小片pH试纸,用玻璃棒蘸取待测液滴到pH试纸上,把试纸显示的颜色与标准比色卡比较,读出pH。不能将pH试纸伸入待测液中,以免污染待测液,故选项实验方案不能达到实验目的。C、KCl易溶于水,MnO2难溶于水,加足量水充分溶解,过滤、洗涤、干燥能分离出二氧化锰,蒸发结晶能分离出氯化钾,故选项实验方案能达到实验目的。D、足量的铁粉能与CuCl2溶液反应生成氯化亚铁溶液和铜,充分反应后过滤,能除去杂质且没有引入新的杂质,符合除杂原则,故选项实验方案能达到实验目的。故选:B。
【难度】1
10.(2分)通过一年的学习,你认为下列学习化学的思路和方法不正确的是( )
A.从化合与分解的角度认识水的组成
B.从物质分类的角度学习酸碱盐的性质
C.从物质的存在、性质、用途及制备的角度学习氧气
D.从气体体积变化的角度来判定二氧化碳与水反应的发生
【答案】D
【考点】盐的化学性质;氧气的化学性质;二氧化碳的化学性质;由水分解判断元素组成;酸的化学性质;碱的化学性质.
【分析】A、根据水的组成,进行分析判断。
B、根据酸碱盐的化学性质,进行分析判断。
C、根据认识物质的思路,进行分析判断。
D、根据二氧化碳的化学性质,进行分析判断。
【解答】解:A、可从化合与分解的角度认识水的组成,氢气在氧气中燃烧生成水,水通电分解生成氢气和氧气,氢气和氧气分别是由氢元素和氧元素组成的,说明水是由氢元素和氧元素组成的,故选项说法正确。B、从物质分类的角度学习酸碱盐的性质,如酸和碱反应生成盐和水,故选项说法正确。C、性质决定用途,可从物质的存在、性质、用途及制备的角度学习氧气,故选项说法正确。D、二氧化碳能和水反应生成碳酸,但反应量不大,气体体积变化不大,不能从气体体积变化的角度来判定二氧化碳与水反应的发生,故选项说法错误。故选:D。
【难度】1
二、非选择题(本题包括6小题,共30分)
11.(4分)小明在周末做了一份营养午餐:清蒸鱼、红烧肉、米饭,从营养素的角度你认为缺少 (填“蛋白质”“维生素”或“糖类”)。炒菜后小明将铁锅刷净并用微火烤干放置,目的是 ,微火烤干比自然晾干水痕消失的快,说明水分子的运动快慢与 有关。餐后洗刷碗筷用到了①钢丝球,②海绵洁布,③丝瓜瓤,其中属于有机合成材料的是 (填序号)。
【答案】维生素;防止铁锅生锈;温度;②。
【考点】合成材料的使用及其对人和环境的影响;均衡营养与健康;金属锈蚀的条件及其防护;分子的定义与分子的特性.
【分析】根据人体内的六大营养素包括糖类、油脂、蛋白质、维生素、水、无机盐,铁锈蚀的条件,温度越高,分子运动越快,有机合成材料的概念分析。
【解答】解:人体内的六大营养素包括糖类、油脂、蛋白质、维生素、水、无机盐,清蒸鱼(富含蛋白质、水、无机盐)、红烧肉(富含蛋白质)、米饭(富含糖类),从营养素的角度缺少维生素。炒菜后小明将铁锅刷净并用微火烤干放置,目的是防止铁锅生锈,微火烤干比自然晾干水痕消失的快,说明水分子的运动快慢与温度有关,温度越高,分子运动越快。餐后洗刷碗筷用到了①钢丝球(属于金属材料),②海绵洁布(属于有机合成材料),③丝瓜瓤(属于天然材料),其中属于有机合成材料的是②。故答案为:维生素;防止铁锅生锈;温度;②。
【难度】3
12.(6分)黄河文化是中华文明的母体,人类智慧与黄土大地孕育的农耕文明是黄河文明长盛不衰的根基。请完成下列有关问题。
(1)黄河流域出土的阳燧(铜制的凹面镜)见证了黄河文化的悠久历史,使用时将凹面镜对着阳光,把艾绒放于焦点部位引火。铜可以被敲打成铜镜,是利用了金属物理性质中的 ,用艾绒而不用其它木材取火是因为 (从燃烧条件作答)。
(2)黄河流域出土的铁犁标明冶铁技术的成熟,古法炼铁是用木炭和赤铁矿(主要成分Fe2O3)高温下反应,写出此过程中有铁生成的一个化学方程式 。
(3)黄河水滴灌技术让现代农业迈上新台阶,黄河水属于 (填“混合物”或“纯净物”)。过滤前先让黄河水经过沉淀池的目的是 ,泥沙粒径大于0.06mm的颗粒含量越高,滴头越易堵塞,结合如表相关数据你认为砂石过滤器中滤料直径应选 mm。
砂石过滤器中滤料直径mm |
0.06mm颗粒去除率 |
1.70~2.35 |
51.5% |
1.00~1.70 |
61.1% |
【答案】(1)延展性;艾绒的着火点低,在较低的温度下就容易燃烧;(2)3CO+Fe2O3 3CO2+2Fe;(3)混合物;除去泥沙;混合物;1.00~1.70。
【考点】铁的冶炼;书写化学方程式、文字表达式、电离方程式;燃烧与燃烧的条件;纯净物和混合物的判别;金属的物理性质及用途.
【分析】(1)根据金属的物理性质、物质燃烧的条件进行分析;
(2)根据题文信息及炼铁的原理进行分析;
(3)根据混合物的定义及题文信息进行分析。
【解答】解:(1)铜可以被敲打成铜镜,是利用了金属物理性质中的延展性;用艾绒而不用其它木材取火是因为艾绒的着火点低,在较低的温度下就容易燃烧;(2)碳与氧气反应生成二氧化碳,二氧化碳与碳高温下反应生成一氧化碳,一氧化碳与氧化铁高温下反应生成二氧化碳和铁,方程式为:3CO+Fe2O3 3CO2+2Fe;(3)黄河水中含有大量泥沙,属于混合物;过滤前先让黄河水经过沉淀池的目的是除去泥沙;泥沙粒径大于0.06mm的颗粒含量越高,滴头越易堵塞,砂石过滤器中滤料直径应选1.00~1.70mm。故答案为:(1)延展性;艾绒的着火点低,在较低的温度下就容易燃烧;(2)3CO+Fe2O3 3CO2+2Fe;(3)混合物;除去泥沙;1.00~1.70。
【难度】3
13.(4分)我国制碱先驱侯德榜为纯碱和氮肥工业技术的发展做出了杰出贡献,某企业把海水的综合开发和利用与侯氏制碱法结合,实现资源利用最大化,请根据图示完成下列问题。
(1)①中用石灰乳而不选用氢氧化钠的原因是 ;请写出该反应的化学方程式 。
(2)已知在溶液中温度高于35℃,NH4HCO3会有分解。吸氨碳化塔内发生的反应:Ⅰ:NH3+H2O+CO2═NH4HCO3;Ⅱ:NH4HCO3+NaCl═NaHCO3↓+NH4Cl。
请结合如图分析反应Ⅱ能进行的原因 。实际生产时,吸氨碳化塔内温度通常控制在不低于30℃,不高于35℃,理由是 。
【答案】(1)石灰乳更加廉价易得;Ca(OH)2+MgCl2=Mg(OH)2↓+CaCl2;(2)碳酸氢钠的溶解度相对较小,在溶液中首先结晶析出;温度高于35℃,NH4HCO3会有分解。
【考点】物质的相互转化和制备;纯碱的制取.
【分析】(1)根据氢氧化钙和氯化镁反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钠,进行分析解答。
(2)根据在溶液中温度高于35℃,NH4HCO3会有分解,进行分析解答。
【解答】解:(1)①中用石灰乳而不选用氢氧化钠,原因是石灰乳更加廉价易得。氢氧化钙和氯化镁反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钠,反应的化学方程式为Ca(OH)2+MgCl2=Mg(OH)2↓+CaCl2。(2)由溶解度曲线图可知,碳酸氢钠的溶解度相对较小,碳酸氢铵与饱和食盐水反应,能析出碳酸氢钠晶体,反应Ⅱ能进行的原因是碳酸氢钠的溶解度相对较小,在溶液中首先结晶析出。实际生产时,吸氨碳化塔内温度通常控制在不低于30℃,不高于35℃,是因为温度高于35℃,NH4HCO3会有分解。35℃,碳酸氢铵会分解。故答案为:(1)石灰乳更加廉价易得;Ca(OH)2+MgCl2=Mg(OH)2↓+CaCl2;(2)碳酸氢钠的溶解度相对较小,在溶液中首先结晶析出;温度高于35℃,NH4HCO3会有分解。
【难度】3
14.(6分)如图是初中化学实验中常见的仪器装置,请根据要求完成相关问题。
(1)实验室用氯酸钾和二氧化锰制取氧气的发生装置应选 (填装置序号),化学方程式为 。把盛有燃着的硫的燃烧匙伸进充满氧气的集气瓶,观察到的现象是 。
(2)用锌粒和稀硫酸制取一瓶纯净干燥的氢气,可选装置的连接顺序(按气体从左到右的方向)是 (填接口序号)。
(3)潜艇和空间站可用氧烛作为应急氧源,氧烛是一种便携式供氧设备(如图)。紧急情况使用时发生如下两个过程:①按下火帽点燃内部金属粉末,放出大量的热。②放出的热促使产氧药块中的氯酸钠(NaClO3)持续分解,放出氧气。过程①的作用与以上装置中 (填仪器名称)的作用相似。一枚某型号氧烛中约含氯酸钠10.65kg,完全反应后氯酸钠中氧元素全部转化为氧气,理论上可生成 kg氧气。
【答案】(1)A;2KClO3 2KCl+3O2↑;剧烈燃烧,发出明亮的蓝紫色火焰,放出大量热,生成一种具有刺激性气味的气体;(2)b(或c或d)、h、i、g;(3)酒精灯;4.8。
【考点】常用气体的发生装置和收集装置与选取方法;气体的干燥(除水);氧气的化学性质;质量守恒定律及其应用;书写化学方程式、文字表达式、电离方程式.
【分析】(1)根据反应物的状态、反应发生需要的条件及特殊要求选择发生装置;根据反应物、生成物和反应条件书写化学方程式;根据硫在氧气中燃烧的现象进行分析;
(2)根据气体的密度和水溶性及特殊要求选择收集装置;
(3)根据酒精灯的作用进行分析;根据氯酸钠的质量和化学方程式进行计算。
【解答】解:(1)实验室用氯酸钾和二氧化锰制取氧气,属于固、固加热型,适合用A装置作发生装置;氯酸钾在二氧化锰的催化作用下加热生成氯化钾和氧气,反应的化学方程式为:2KClO3 2KCl+3O2↑;把盛有燃着的硫的燃烧匙伸进充满氧气的集气瓶,观察到的现象是:剧烈燃烧,发出明亮的蓝紫色火焰,放出大量热,生成一种具有刺激性气味的气体;(2)锌粒和稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气,属于固、液常温型,可用装置B或C或D作发生装置;浓硫酸具有吸水性且不与氢气反应,氢气可用浓硫酸干燥,氢气的密度比空气小,难溶于水,可用装置G或E收集,用锌粒和稀硫酸制取一瓶纯净干燥的氢气,可选装置的连接顺序(按气体从左到右的方向)是:b(或c或d)、h、i、g;(3)过程①按下火帽点燃内部金属粉末,放出大量的热,所以过程①的作用与以上装置中酒精灯的作用相似;设理论上生成氧气的质量为x。
2NaClO3 2NaCl+3O2↑
213 96
10.65kg x
x=4.8kg
故答案为:(1)A;2KClO3 2KCl+3O2↑;剧烈燃烧,发出明亮的蓝紫色火焰,放出大量热,生成一种具有刺激性气味的气体;(2)b(或c或d)、h、i、g;(3)酒精灯;4.8。
【难度】5
15.(6分)石头纸是一种低碳经济的绿色产品。2010年全国两会期间首次使用了石头纸制作的便笺和文件袋,但石头纸至今没有被广泛推广使用。某化学兴趣小组对其原因进行了探究。
任务一:石头纸成分及性质初探究。
【实验初探】
操作 |
现象 |
1.如图,取一片石头纸用砂纸打磨后,撕成碎片放入试管中,加入10%稀盐酸5mL
|
试管内石头纸表面有细密气泡冒出,烧杯中澄清石灰水逐渐变浑浊 |
2.用坩埚钳夹持石头纸,点燃 |
石头纸燃烧,灰烬为白色固体 |
3.利用与操作1相同装置,取操作2中白色灰烬少许于试管中,加入10%稀盐酸5mL |
试管内固体溶解,有大量气泡产生,烧杯中澄清石灰水变浑浊 |
【分析解释】
澄清石灰水变浑浊的原因 (用化学方程式表示)。甲同学根据上述三步操作得出结论:石头纸成分中含有可燃的物质和碳酸钙,乙同学认为不严密,理由是 。
任务二:石头纸燃烧后灰烬成分再探究
【查阅资料】石头纸的成分是碳酸钙、聚乙烯高分子化合物及少许胶合剂。
该兴趣小组的同学为了探究灰烬的成分,提出了以下猜想。
【提出猜想】猜想①CaCO3;猜想② ;猜想③CaCO3和CaO。
【实验再探】
操作 |
现象 |
结论 |
取少量灰烬于试管中,滴加稀盐酸 |
有气泡产生 |
一定含有CaCO3 |
|
|
一定含有CaO |
【得出结论】猜想③正确。
任务三:了解石头纸的制作方法和性能
【查阅资料】在上世纪70年代,中国科学家就已经研制出了石头纸,它是以石头为原料,研磨成纳米级的石头粉,以高分子聚合物为辅料,经特殊工艺处理后,挤出、吹塑而成。正常石头纸的寿命在20~30年左右,在阳光的直射下不足六个月就被粉化。当石头纸被大量使用时,回收利用需要特殊设备。
【归纳总结】你认为石头纸没有被广泛推广使用的原因是 (答出一点即可)。
【答案】任务一:CO2+Ca(OH)2═CaCO3↓+H2O;甲同学的实验只能证明石头纸成分中含有碳酸盐或碳酸氢盐,无法证明含有碳酸钙;任务二:【提出猜想】CaO;【实验再探】另取少量灰烬于试管中,加入少量的水,用手触摸试管外壁温度;试管外壁发烫;任务三:石头纸的主要原料石灰石是有限的,是不可再生的(或在阳光的直射下保存时间短,大量使用时回收利用需要特殊设备等,合理即可)。
【考点】实验探究物质的组成成分以及含量;生石灰的性质与用途;盐的化学性质.
【分析】任务一:澄清石灰水变浑浊,是因为生成的二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水,进行分析解答。
根据碳酸盐、碳酸氢盐能与酸反应生成二氧化碳气体,进行分析解答。
任务二:石头纸的成分是碳酸钙,碳酸钙高温分解生成氧化钙和二氧化碳,进行分析解答。
【实验再探】根据氧化钙和水反应放出大量的热,进行分析解答。
任务三:石头纸是以石头为原料,研磨成纳米级的石头粉,以高分子聚合物为辅料,经特殊工艺处理后,挤出、吹塑而成。正常石头纸的寿命在20~30年左右,在阳光的直射下不足六个月就被粉化。当石头纸被大量使用时,回收利用需要特殊设备,进行分析解答。
【解答】解:任务一:澄清石灰水变浑浊,是因为生成的二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水,反应的化学方程式为CO2+Ca(OH)2═CaCO3↓+H2O。甲同学的实验只能证明石头纸中含有碳酸盐或碳酸氢盐,不能证明石头纸中含有碳酸钙,也可能是含其它碳酸盐或碳酸氢盐,故乙同学认为实验方案不严密。任务二:【提出猜想】石头纸的成分是碳酸钙,碳酸钙高温分解生成氧化钙和二氧化碳,碳酸钙可能是完全分解,还可猜想灰烬成分是氧化钙。【实验再探】取少量灰烬于试管中,滴加稀盐酸,有气泡产生,说明石头纸燃烧后灰烬成分中一定含有CaCO3;另取少量灰烬于试管中,加入少量的水,用手触摸试管外壁温度,试管外壁发烫,说明一定含有CaO;则猜想3成立。任务三:由题意可知,石头纸是以石头为原料,研磨成纳米级的石头粉,以高分子聚合物为辅料,经特殊工艺处理后,挤出、吹塑而成。正常石头纸的寿命在20~30年左右,在阳光的直射下不足六个月就被粉化。当石头纸被大量使用时,回收利用需要特殊设备,则石头纸的主要原料石灰石是有限的,是不可再生的;在阳光的直射下保存时间短;大量使用时回收利用需要特殊设备等。故答案为:任务一:CO2+Ca(OH)2═CaCO3↓+H2O;甲同学的实验只能证明石头纸成分中含有碳酸盐或碳酸氢盐,无法证明含有碳酸钙;任务二:【提出猜想】CaO;【实验再探】另取少量灰烬于试管中,加入少量的水,用手触摸试管外壁温度;试管外壁发烫;任务三:石头纸的主要原料石灰石是有限的,是不可再生的(或在阳光的直射下保存时间短,大量使用时回收利用需要特殊设备等,合理即可)。
【难度】5
16.(4分)某化学兴趣小组利用数字化实验装置(图1)对中和反应再探究,在烧杯中加入100g未知浓度的稀硫酸,向其中滴加4%的氢氧化钠溶液,实验数据经处理后绘制出图像(图2)。请分析图像完成下列问题。
(1)稀硫酸和氢氧化钠溶液发生的反应是 (填“吸热”或“放热”)反应。
(2)计算稀硫酸的溶质质量分数。(写出计算过程)
【答案】(1)放热;(2)4.9%。
【考点】根据化学反应方程式的计算;有关溶质质量分数的简单计算.
【分析】(1)根据图2分析;
(2)根据氢氧化钠的质量结合化学方程式计算。
【解答】解:(1)由图2可知,稀硫酸和氢氧化钠溶液发生的反应时温度升高,是放热反应。(2)恰好反应时,消耗氢氧化钠的质量为100g×4%=4g;设稀硫酸的溶质质量分数为x。
2NaOH+H2SO4═Na2SO4+2H2O
80 98
4g 100gx
x=4.9%
答:稀硫酸的溶质质量分数为4.9%。故答案为:(1)放热;(2)4.9%。
【难度】5