2023年山东省德州市中考化学试卷
一、选择题(本题包括16个小题,1~12题每题2分,13~16题每题3分,共36分。每小题只有一个选项符合题意)
1.(2分)“建设绿色家园是人类的共同梦想”。下列做法与上述理念相符的是( )
A.加大矿物资源的开采
B.利用工业废水灌溉
C.优先使用化石燃料
D.分类回收生活垃圾
【答案】D
【考点】水资源的污染与防治;防治空气污染的措施.
【分析】根据造成环境污染的原因及其防治措施来分析。
【解答】解:A、加大矿物资源的开采既能造成资源的浪费,又会造成环境污染,不合题意;B、工业废水中含有有害物质,利用工业废水灌溉会造成水体污染、土壤污染,可能导致作物减产,危害人体健康,不合题意C、优先使用化石燃料既造成化石燃料的浪费,又会大量产生污染物,加重环境污染,不合题意;D、分类回收生活垃圾既能节约资源,又能缓解环境污染,符合题意。故选:D。
【难度】1
2.(2分)氮气的下列性质中,属于化学性质的是( )
A.无色、无味
B.难溶于水
C.不支持燃烧
D.密度略小于空气
【答案】C
【考点】化学性质与物理性质的差别及应用.
【分析】物质的化学性质是需要发生化学变化才能表现出来的性质,物理性质是不需要发生化学变化就能表现出来的性质,包括物质的颜色、状态、气味、熔点、沸点、密度、溶解性等,化学性质一般包括可燃性、氧化性、稳定性、还原性等。
【解答】解:A、无色无味,描述的是颜色、气味,这些性质不需要通过化学变化就能表现出来,属于物理性质,故选项错误;B、难溶于水,描述的是溶解性,溶解性不需要通过化学变化就能表现出来,属于物理性质,故选项错误;C、不支持燃烧需要通过化学变化才能表现出来,属于化学性质,故选项正确;D、密度略小于空气,描述的是密度,密度不需要通过化学变化就能表现出来,属于物理性质,故选项错误。故选:C。
【难度】1
3.(2分)规范、正确的操作是实验安全和成功的保证。下列实验操作中正确的是( )
A. 滴加液体
B. 点燃酒精灯
C. 检验O2是否集满
D. 称量NaOH固体药品
【答案】C
【考点】称量器﹣托盘天平;酒精灯的正确使用方法和注意事项;胶头滴管;氧气的检验和验满.
【分析】根据常见实验操作的方法和注意事项进行分析。
【解答】解:A、使用胶头滴管滴加少量液体的操作,注意胶头滴管的位置是不伸入到试管内或接触试管内壁。应垂直悬空在试管口上方滴加液体,防止污染胶头滴管,图中所示操作错误;B、禁止用燃着的酒精灯引燃另一只酒精灯,应用火柴点燃,图中所示操作错误;C、检验O2是否集满,应把燃着的木条放在集气瓶口,图中所示操作正确;D、氢氧化钠能吸收空气中的水而潮解且有较强的腐蚀性,因此在称取氢氧化钠时一定要放在玻璃容器内称取;图中所示操作错误;故选:C。
【难度】1
4.(2分)生活中的下列物品主要由有机合成材料制成的是( )
A.纯棉上衣
B.电木插座
C.陶瓷洁具
D.铁制炊具
【答案】B
【考点】合成材料的使用及其对人和环境的影响.
【分析】根据材料的分类来分析。有机合成材料包括塑料、合成纤维和合成橡胶。
【解答】解:A、纯棉上衣是由棉线制成的,棉线属于天然材料,不合题意;B、电木插座是由酚醛树脂制成的,酚醛树脂是一种塑料,属于有机合成材材料,符合题意;C、陶瓷属于无机非金属材料,不合题意;D、铁制炊具是由生铁制成的,生铁属于金属材料,不合题意。故选:B。
【难度】1
5.(2分)如图是硫粉分别在空气和氧气里燃烧的实验。下列说法正确的是( )
A.硫在氧气里燃烧发出微弱的淡蓝色火焰
B.集气瓶中放入水主要是防止集气瓶底炸裂
C.硫燃烧的剧烈程度主要与氧气的浓度有关
D.硫燃烧的化学方程式是2S+3O2 2SO3
【答案】C
【考点】氧气的化学性质.
【分析】根据硫粉分别在空气和氧气里燃烧的实验现象、注意事项,进行分析判断。
【解答】解:A、硫在氧气里燃烧,发出明亮的蓝紫色火焰,故选项说法错误。B、硫在氧气里燃烧生成污染空气的二氧化硫,集气瓶中放入水主要是吸收二氧化硫,防止污染空气,故选项说法错误。C、硫在氧气里燃烧,发出明亮的蓝紫色火焰;硫在空气里燃烧,发出微弱的淡蓝色火焰,则硫燃烧的剧烈程度主要与氧气的浓度有关,故选项说法正确。D、硫在氧气里燃烧生成二氧化硫,反应的化学方程式是S+O2 SO2,故选项说法错误。故选:C。
【难度】1
6.(2分)水沸腾时壶盖被掀起。下列对此现象的解释正确的是( )
A.水分子之间的间隔变大
B.水分子变成了其他种类的分子
C.水分子的体积受热变大
D.水分子分解成氢原子和氧原子
【答案】A
【考点】利用分子与原子的性质分析和解决问题.
【分析】根据分子的基本特征:分子质量和体积都很小;分子之间有间隔;分子是在不断运动的;同种的分子性质相同,不同种的分子性质不同,可以简记为:“两小运间,同同不不”,结合事实进行分析判断即可。
【解答】解:水沸腾时掀起壶盖,是因为水分子间的间隔(而不是大小)随温度升高而增大,分子的种类不变。故选:A。
【难度】1
7.(2分)如图是自来水厂净水过程示意图。下列有关说法正确的是( )
A.吸附沉降和消毒是物理变化
B.过滤可以使硬水软化
C.活性炭可以去除色素和异味
D.净化后的水是纯净物
【答案】C
【考点】自来水的生产过程与净化方法;硬水的危害及软化方法;化学变化和物理变化的判别;纯净物和混合物的判别.
【分析】A、根据是否生成新物质来分析;
B、根据过滤的原理来分析;
C、根据活性炭的性质来分析;
D、根据自来水的组成来分析。
【解答】解:A、消毒过程中有新物质生成,发生的属于化学变化,说法错误;B、过滤只能除去水中的难溶性杂质,不能除去水中的可溶性钙、镁化合物,即不能使硬水软化,说法错误;C、活性炭具有吸附性,可以去除水中的色素和异味,说法正确;D、净化后所得自来水中仍含有可溶性杂质,因此属于混合物,说法错误。故选:C。
【难度】1
8.(2分)如图为金刚石、石墨和C60的结构模型图,图中小球分别代表碳原子。下列有关说法正确的是( )
A.三种物质都是由碳原子直接构成的
B.在三种物质中碳原子的排列方式都不相同
C.三种物质在足量氧气中燃烧的产物都不同
D.三种物质的组成元素相同,它们的性质也相同
【答案】B
【考点】碳元素组成的单质.
【分析】A、根据碳六十是由碳六十分子构成进行分析。
B、根据金刚石是空间网状结构,石墨是层状结构,碳六十呈足球形状,进行分析。
C、根据碳在足量氧气中燃烧生成二氧化碳进行分析。
D、根据三种物质的物理性质不相同进行分析。
【解答】解:A、金刚石、石墨都是由碳原子直接构成的,碳六十是由碳六十分子构成,故A错误; B、金刚石是空间网状结构,石墨是层状结构,碳六十呈足球形状,在三种物质中碳原子的排列方式都不相同,故B正确; C、三种物质在足量氧气中燃烧的产物都是二氧化碳,故C错误; D、三种物质的组成元素相同,它们的物理性质不相同,故D错误;故选:B。
【难度】1
9.(2分)实验室分别制取氧气和二氧化碳都必须用到的仪器是( )
A.
B.
C.
D.
【答案】B
【考点】二氧化碳的实验室制法;氧气的制取装置;氧气的收集方法.
【分析】根据实验室制取氧气和二氧化碳的反应原理、收集方法,进行分析判断。
【解答】解:A、实验室制取氧气可采用加热高锰酸钾、加热氯酸钾、分解过氧化氢溶液来制取氧气,实验室中制取二氧化碳常用大理石或石灰石和稀盐酸反应来制取,加热高锰酸钾、加热氯酸钾制取氧气,均属于固体加热型,实验室中制取二氧化碳属于固液常温型,不需要加热,则酒精灯不是都必须用到的仪器,故选项错误。B、收集氧气、二氧化碳均需使用集气瓶,故选项正确。C、实验室制取氧气和二氧化碳,均不需要使用漏斗,故选项错误。D、氧气不易溶于水,密度比空气的大,能用排水法、向上排空气法收集;二氧化碳密度比空气大,能溶于水,应用向上排空气法收集,则水槽不是都必须用到的仪器,故选项错误。故选:B。
【难度】1
10.(2分)炒菜时油锅中的油不慎着火,可用锅盖盖灭。其灭火原理是( )
A.清除可燃物
B.降低可燃物的着火点
C.隔绝氧气(或空气)
D.降温至可燃物着火点以下
【答案】C
【考点】灭火的原理和方法.
【分析】根据灭火的原理:(1)清除可燃物或使可燃物与其他物品隔离,(2)隔绝氧气或空气,(3)使温度降到可燃物的着火点以下,解答本题。
【解答】解:炒菜油锅着火时,用锅盖盖熄,原理是隔绝空气或氧气。故选:C。
【难度】1
11.(2分)世界上每年因腐蚀而报废的金属设备和材料相当于金属年产量的20%~40%。下列做法不能有效防止钢铁生锈的是( )
A.表面刷漆
B.清洗锈迹
C.制成不锈钢
D.镀耐腐蚀的铬
【答案】B
【考点】金属锈蚀的条件及其防护.
【分析】根据铁生锈的条件是铁与氧气和水接触分析。
【解答】解:铁生锈的条件是铁与氧气和水接触,在铁制品表面镀铬、镍等耐腐蚀金属、表面刷漆、可隔绝氧气和水,制成不锈钢均可以预防金属锈蚀,清洗锈迹不能有效防止钢铁生锈。故选:B。
【难度】1
12.(2分)“庄稼一枝花,全靠肥当家”。田间的玉米叶色变淡、发黄,建议施用的化肥是( )
A.KCl
B.Ca3(PO4)2
C.K2SO4
D.CO(NH2)2
【答案】D
【考点】常见化肥的种类和作用.
【分析】氮肥能使农作物枝叶繁茂、叶色浓绿、还能提高产量。
【解答】解:田间的玉米叶色变淡、发黄,说明土壤中缺乏氮元素,应该购买氮肥。A、KCl中只含有营养元素中钾元素,属于钾肥,故A错;B、Ca3(PO4)2中只含有营养元素中磷元素,属于磷肥,故B错;C、K2SO4中只含有营养元素中钾元素,属于钾肥,故C错;D、CO(NH2)2中只含有营养元素中氮元素,属于氮肥,故D正确。故选:D。
【难度】1
13.(3分)物质的性质决定物质的用途。如表所示是几种物质的性质和用途,其中对应关系正确的是( )
选项 |
物质的性质 |
物质的用途 |
A |
氧气能够助燃 |
用于医疗急救、登山、潜水等 |
B |
石墨具有导电性 |
用于制铅笔芯 |
C |
氢氧化钠固体易潮解 |
用于干燥二氧化碳气体 |
D |
钨的熔点高、能导电 |
用于制灯泡中的灯丝 |
A.A
B.B
C.C
D.D
【答案】D
【考点】常见碱的特性和用途;常见气体的用途;碳单质的物理性质及用途;金属的物理性质及用途.
【分析】物质的性质决定物质的用途,解题时根据物质的性质与用途来分析。
【解答】解:A、氧气能供给呼吸,因此氧气可用于医疗急救、登山、潜水等,与氧气具有助燃性无关,对应关系错误;B、石墨质软,能在纸上留下灰黑色痕迹,因此石墨可用于制铅笔芯,与石墨具有导电性无关,对应关系错误;C、二氧化碳能与氢氧化钠反应,因此不能用氢氧化钠固体干燥二氧化碳,对应关系错误;D、钨的熔点高、能导电,因此钨丝可用于制灯泡中的灯丝,对应关系正确。故选:D。
【难度】1
14.(3分)化学老师给同学们表演了“水变牛奶”的魔术:向一种无色液体中滴入另一种无色液体,瞬间有“牛奶”(白色沉淀)产生。老师所用的两种液体可能是( )
A.稀硫酸和石蕊溶液
B.食盐水和硫酸溶液
C.石灰水和碳酸钠溶液
D.稀盐酸和碳酸氢钠溶液
【答案】C
【考点】物质的鉴别、推断.
【分析】A、根据稀硫酸能使紫色石蕊溶液变红色来分析;
B、根据食盐水和硫酸溶液不反应来分析;
C、根据氢氧化钙和碳酸钠溶液反应生成碳酸钙白色沉淀来分析;
D、根据稀盐酸和碳酸氢钠溶液反应生成二氧化碳气体来分析。
【解答】解:A、稀硫酸显酸性,能使紫色石蕊溶液变红色,故选项不符合题意。B、食盐水和硫酸溶液不反应,故选项不符合题意。C、石灰水的主要成分是氢氧化钙,氢氧化钙和碳酸钠溶液反应生成碳酸钙白色沉淀和氢氧化钠,故选项符合题意。D、稀盐酸和碳酸氢钠溶液反应生成氯化钠、水和二氧化碳,有气泡产生,故选项不符合题意。故选:C。
【难度】1
15.(3分)2023年5月30日,三名航天员乘坐“神舟十六号”载人飞船顺利进入空间站。为保证航天员的正常生活,空间站内有一套非常完备的再生式环境控制和生命保障系统,其中一个子系统反应的微观示意图如图。下列说法正确的是( )
A.该反应的类型属于复分解反应
B.反应前后原子的种类发生改变
C.反应前后分子的数目没有增减
D.反应的化学方程式为CO2+4H2 CH4+2H2O
【答案】D
【考点】微粒观点及模型图的应用;反应类型的判定.
【分析】根据反应的微观示意图写出反应的方程式,在根据方程式的意义、微粒的变化、方程式的写法分析判断有关的说法。
【解答】解:由反应的微观示意图可知,该反应的方程式是CO2+4H2 CH4+2H2O。A、该反应的反应物是一种单质和化合物反应,不符合复分解反应的特点,故A说法不正确;B、由微粒的变化可知,反应前后原子的种类没有发生改变,故B说法不正确;C、由方程式的意义可知,每5个分子变化成了3个分子,反应后分子的数目减少了,故C说法不正确;D、由上述分析可知,反应的化学方程式为CO2+4H2 CH4+2H2O,故D说法正确;故选:D。
【难度】1
16.(3分)为探究稀硫酸与氢氧化钠溶液的反应,设计下列实验方案:先向氢氧化钠溶液中滴入几滴酚酞溶液,然后将稀硫酸慢慢滴入混合液中,并不断搅拌,溶液的pH变化如图所示。下列说法正确的是( )
A.溶液颜色的变化为红色→无色→红色
B.a点处表示的溶液中阴离子只有OH﹣
C.b点表示硫酸和氢氧化钠恰好完全反应
D.c点处表示的溶液中的溶质只有硫酸
【答案】C
【考点】中和反应及其应用;溶液的酸碱性与pH的关系.
【分析】A、根据滴有酚酞溶液的氢氧化钠溶液显红色,结合无色酚酞溶液遇酸性或中性溶液不变色,遇碱性溶液变红,进行分析判断。
B、根据a点时溶液的pH大于7,进行分析判断。
C、根据b点时溶液的pH等于7,进行分析判断。
D、根据c点时溶液的pH小于7,进行分析判断。
【解答】解:A、滴有酚酞溶液的氢氧化钠溶液显红色,无色酚酞溶液遇酸性溶液不变色,遇碱性溶液变红,逐滴滴入稀硫酸,至恰好完全反应,溶液显中性,溶液由红色变为无色,继续滴加稀硫酸,溶液仍显无色,故选项说法错误。B、a点时溶液的pH大于7,溶液显碱性,说明氢氧化钠过量,所得溶液中的溶质为氢氧化钠、硫酸钠,a点处表示的溶液中阴离子有 、OH﹣,故选项说法错误。C、b点时溶液的pH等于7,溶液显中性,表示硫酸和氢氧化钠恰好完全反应,故选项说法正确。D、c点时溶液的pH小于7,溶液显酸性,说明稀硫酸过量,c点处表示的溶液中的溶质有硫酸、硫酸钠,故选项说法错误。故选:C。
【难度】1
二、理解与应用题(本大题包括5个小题,共30分)
17.(5分)用化学用语填空。
(1)汞原子: Hg 。
(2)2个钠离子: 2Na+ 。
(3)标出氧化镁中镁元素的化合价: O 。
(4)用高锰酸钾制取氧气的化学方程式: 2KMnO4 K2MnO4+MnO2+O2↑ 。
【答案】(1)Hg。(2)2Na+。(3) O。(4)2KMnO4 K2MnO4+MnO2+O2↑。
【考点】化学符号及其周围数字的意义;书写化学方程式、文字表达式、电离方程式;离子符号的含义及书写.
【分析】根据标在元素符号前面的数字表示原子的个数;标在化学式前面的数字表示分子的个数;标在元素符号右下角的数字表示一个分子中所含原子的个数;标在元素符号右上角的数字表示离子所带电荷数;根据标在离子符号前面的数字表示离子个数;标在元素符号正上方的数字表示该元素化合价的数值,进行解答。
【解答】解:(1)由原子的表示方法,用元素符号来表示一个原子,表示多个该原子,就在其元素符号前加上相应的数字,汞原子表示为:Hg。(2)由离子的表示方法,在表示该离子的元素符号右上角,标出该离子所带的正负电荷数,数字在前,正负符号在后,带1个电荷时,1要省略;若表示多个该离子,就在其元素符号前加上相应的数字,2个钠离子表示为:2Na+。(3)化合价标在元素符号的正上方,正负在前,数字在后,氧化镁中镁元素显+2价,标出氧化镁中镁元素的化合价表示为: O。(4)用高锰酸钾制取氧气的化学方程式:2KMnO4 K2MnO4+MnO2+O2↑。故答案为:(1)Hg。(2)2Na+。(3) O。(4)2KMnO4 K2MnO4+MnO2+O2↑。
【难度】3
18.(6分)洁厕灵、管道通、彩漂液、洗洁精是生活中常用的清洁剂。请依据各清洁剂的主要成分回答下列问题:
清洁剂的名称 |
洁厕灵 |
管道通 |
彩漂液 |
洗洁精 |
主要成分 |
盐酸 |
氢氧化钠 |
过氧化氢 |
表面活性剂 |
(1)马桶内的尿垢中含有碳酸钙,用洁厕灵去垢,相关反应的化学方程式为 CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑ ;洁厕灵与管道通不能混合使用,请用化学方程式加以解释 HCl+NaOH=NaCl+H2O 。
(2)彩漂液在使用时会分解产生无色气体,该气体的化学式为 O2 。
(3)清洗餐具上的油污时,洗洁精可使油污分散在水中,且不聚集成大的油珠,以便于洗涤。洗洁精在此过程中起 乳化 作用。
【答案】(1)CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑;HCl+NaOH=NaCl+H2O;(2)O2;(3)乳化。
【考点】酸的化学性质;书写化学方程式、文字表达式、电离方程式;乳化现象与乳化作用.
【分析】(1)根据碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳,盐酸和氢氧化钠反应生成氯化钠和水来分析;
(2)根据过氧化氢分解生成水和氧气来分析;
(3)根据洗洁精在除油污时起乳化作用来分析。
【解答】解:(1)马桶内的尿垢中含有碳酸钙,用洁厕灵(主要成分是盐酸)去垢,发生的反应是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:CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑;洁厕灵(主要成分是盐酸)与管道通(主要成分是氢氧化钠)不能混合使用,二者混合发生的反应是盐酸和氢氧化钠反应生成氯化钠和水,反应的化学方程式为:HCl+NaOH=NaCl+H2O。(2)彩漂液(主要成分是过氧化氢)在使用时会分解产生无色气体,发生的反应是过氧化氢分解生成水和氧气,所以该气体是氧气,化学式为:O2。(3)清洗餐具上的油污时,洗洁精可使油污分散在水中,且不聚集成大的油珠,以便于洗涤。洗洁精在此过程中起乳化作用。故答案为:(1)CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑;HCl+NaOH=NaCl+H2O;(2)O2;(3)乳化。
【难度】3
19.(5分)中国典籍中蕴藏着丰富的化学知识。
(1)白酒的主要成分为乙醇(C2H5OH),《本草纲目》中记载:“与火同性,得火即燃”,这说明乙醇具有可燃性,其燃烧的化学方程式为 C2H5OH+3O2 2CO2+3H2O 。
(2)明代宋应星在《天工开物》中记载:“凡石灰经火焚炼为用。成质之后,人水永劫不坏。……急用者以水沃之,亦自解散”。“以水沃之,亦自解散”是指石灰石煅烧后的产物氧化钙与水反应,最后生成物的化学式为 Ca(OH)2 。“成质之后,人水永劫不坏”,“成质”则指“氧化钙与水反应的生成物”又变成坚硬的碳酸钙,此反应的化学方程式为 CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O 。
【答案】(1)C2H5OH+3O2 2CO2+3H2O;(2)Ca(OH)2;CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O。
【分析】(1)根据乙醇燃烧生成二氧化碳和水,进行分析。
【考点】碳酸钙、生石灰、熟石灰之间的转化;书写化学方程式、文字表达式、电离方程式;甲烷、乙醇等常见有机物的性质和用途.
(2)根据氧化钙和水反应生成氢氧化钙,二氧化碳和石灰水中的氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水,进行分析。
【解答】解:(1)乙醇燃烧生成二氧化碳和水,反应的化学方程式为:C2H5OH+3O2 2CO2+3H2O;(2)氧化钙和水反应生成氢氧化钙,氢氧化钙中,钙元素化合价为+2价,氢氧根的化合价为﹣1价,则化学式为Ca(OH)2;二氧化碳和石灰水中的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。故答案为:(1)C2H5OH+3O2 2CO2+3H2O;(2)Ca(OH)2;CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O。
【难度】3
20.(9分)金属材料在生产、生活中有着广泛的用途,金属资源应得到有效的利用和保护。
(1)利用金属矿产冶炼金属是获得金属材料的主要途径。工业上炼铁常用的原料有赤铁矿(主要成分为Fe2O3)、焦炭(主要成分为碳)、石灰石和空气。其主要反应过程如图1所示:
①上述流程中X的化学式是 CO2 。写出反应Ⅱ的化学方程式 CO2+C 2CO 。
②反应Ⅲ为炼铁的主要反应,其反应的化学方程式为 3CO+Fe2O3 2Fe+3CO2 。
(2)为了从某废旧电子产品中提炼贵重金属,并得到硫酸铜溶液,有如图2流程。
①“步骤二”中能与稀硫酸反应的是粗铜中的 Mg、Al (填化学式,下同),“步骤三”是滤渣Ⅰ中的 Cu 与空气中的氧气发生反应。
②写出“步骤四”中发生反应的化学方程式: CuO+H2SO4=CuSO4+H2O 。
【答案】(1)①CO2;CO2+C 2CO;②3CO+Fe2O3 2Fe+3CO2;(2)①Mg、Al;Cu;②CuO+H2SO4=CuSO4+H2O。
【考点】铁的冶炼;金属的化学性质.
【分析】(1)根据物质的性质、化学反应的原理、化学方程式的写法来分析;
(2)根据金属的活动性、氧气的化学性质以及化学方程式的写法来分析。
【解答】解:(1)①焦炭的主要成分是碳,在高温的条件下,碳与空气中的氧气反应生成二氧化碳,因此X是CO2;反应Ⅱ是在高温的条件下,碳与二氧化碳反应生成一氧化碳,化学方程式为CO2+C 2CO;故答案为:CO2;CO2+C 2CO;②赤铁矿的主要成分是氧化铁,在高温的条件下,一氧化碳与氧化铁反应生成铁和二氧化碳,化学方程式为3CO+Fe2O3 2Fe+3CO2;故答案为:3CO+Fe2O3 2Fe+3CO2;(2)①由金属活动性可知,“步骤二”中能与稀硫酸反应的是粗铜中的Mg、Al;滤渣Ⅰ是铜和金的混合物,金的化学性质稳定,在加热的条件下也不与氧气反应,而铜在加热的条件下能与氧气反应生成氧化铜,铜的化学式为Cu;故答案为:Mg、Al;Cu;②氧化铜与硫酸反应生成硫酸铜和水,化学方程式为CuO+H2SO4=CuSO4+H2O;故答案为:CuO+H2SO4=CuSO4+H2O。
【难度】5
21.(5分)溶液与人们的生活息息相关。氢氧化钙、硝酸钾、氯化钠的溶解度如表所示:
温度/℃ |
0 |
20 |
40 |
60 |
80 |
|
溶解度/g |
氢氧化钙 |
0.185 |
0.165 |
0.141 |
0.116 |
0.094 |
硝酸钾 |
13.3 |
31.6 |
63.9 |
110 |
169 |
|
氯化钠 |
35.7 |
36.0 |
36.6 |
37.3 |
38.4 |
(1)氢氧化钙、硝酸钾、氯化钠中,溶解度随温度的升高而减小的是 氢氧化钙 。
(2)使接近饱和的硝酸钾溶液变为饱和溶液的方法是 降低温度 (任写一种)。
(3)农业上常用质量分数为16%的氯化钠溶液选种。20℃时,将136g饱和氯化钠溶液稀释成质量分数为16%的氯化钠溶液,需加水的质量为 89g 。
(4)将80℃时氢氧化钙、硝酸钾、氯化钠三种物质的饱和溶液各100g,分别降温至20℃时,所得溶液中, 氯化钠 溶液的质量分数最大, 氢氧化钙 溶液是不饱和溶液。
【答案】(1)氢氧化钙。(2)降低温度。(3)89g。(4)氯化钠;氢氧化钙。
【考点】用水稀释改变浓度的方法;饱和溶液和不饱和溶液相互转变的方法;固体溶解度的影响因素;溶质的质量分数、溶解性和溶解度的关系.
【分析】(1)根据氢氧化钙的溶解度随温度的升高而减小进行分析。
(2)根据硝酸钾的溶解度随温度升高而增大进行分析。
(3)根据加水的质量进行分析。
(4)根据溶质的质量分数,氢氧化钙的溶解度随温度的降低而增大,进行分析。
【解答】解:(1)由溶解度表可知,氢氧化钙的溶解度随温度的升高而减小。(2)由溶解度表可知,硝酸钾的溶解度随温度升高而增大,所以将接近饱和的硝酸钾溶液变为饱和溶液,可以采用的方法有蒸发溶剂、加溶质硝酸钾、降低温度。(3)设需要加水的质量为x,则 16%,x=89g;(4)由溶解度表可知,温度由80℃降温至20℃,氢氧化钙溶液溶质的质量分数为 0.09%,硝酸钾溶液溶质的质量分数为 24.0%,氯化钠溶液溶质的质量分数为 26.5%,所得溶液中,氯化钠溶液的质量分数最大,氢氧化钙的溶解度随温度的降低而增大,温度由80℃降温至20℃,氢氧化钙溶液是不饱和溶液。故答案为:(1)氢氧化钙。(2)降低温度。(3)89g。(4)氯化钠;氢氧化钙。
【难度】5
三、实验与探究题(本大题包括2个小题,共22分)
22.(8分)实验是学习化学和开展探究活动的基础和保证。
(1)请依据实验要求,从下列仪器中选择填空(填字母序号)。
①要配制100g溶质质量分数为5%的食盐水,需要选择的仪器是 BDEF 。
②称量5g粗盐,量取20mL水,混合溶解后过滤,再将滤液蒸发,得到除去不溶性杂质的食盐晶体。上述各步操作中没有用到的仪器是 H ,在溶解、过滤、蒸发过程中都用到,且作用不同的一种仪器是 F 。
(2)在学习化学的过程中,我们要秉承实事求是的态度去解决化学问题。
Ⅰ.请选择与“实验目的”相适应的“观察方法”,用其字母序号填空(每种方法只能使用一次)。
实验目的 |
观察方法 |
①用石蕊溶液检验盐酸的酸性 ②点燃氢气,检验氢气的纯度 ③鉴别厨房中的白酒与白醋 ④鉴别厨房中的食盐与白糖 |
a.听声音 b.闻气味 c.尝味道 d.看颜色 |
① d ;② a ;③ b ;④ c 。
Ⅱ.在如表“观察方法”中,在家庭中可以使用,但在实验室中绝对不允许的方法是 c (填序号)。
【答案】(1)①BDEF;②H;F;(2)Ⅰ、①d;②a;③b;④c;Ⅱ、c。
【考点】氯化钠与粗盐提纯;物质的鉴别、推断;氢气、一氧化碳、甲烷等可燃气体的验纯;一定溶质质量分数的溶液的配制;溶液的酸碱性测定.
【分析】(1)①根据配制100g溶质质量分数为5%的食盐水所需仪器来分析解答;
②根据粗盐提出实验过程中没有用到的仪器是锥形瓶来分析解答;根据在溶解、过滤、蒸发过程中都用到的玻璃仪器是玻璃棒来分析解答;
(2)Ⅰ、①根据盐酸显酸性,能使紫色石蕊溶液变红来分析解答;
②根据点燃氢气,检验氢气的纯度,若听到尖锐的爆鸣声,说明氢气不纯来分析解答;
③根据白醋有酸味,白酒有芳香味来分析解答;
④根据食盐和白糖的味道不同来分析解答;
Ⅱ、根据在实验室中绝对不允许的方法是尝味道来分析解答。
【解答】解:(1)①配制100g溶质质量分数为5%的食盐水,首先计算配制溶液所需氯化钠和水的质量,再称量所需氯化钠的质量和量取所需水的体积,最后进行溶解,所需的仪器有托盘天平、烧杯、玻璃棒、药匙、量筒和胶头滴管,则需要选择的仪器是BDEF;②称量5g粗盐,量取20mL水,混合溶解后过滤,再将滤液蒸发,得到除去不溶性杂质的食盐晶体,此实验过程中用到的仪器有托盘天平、烧杯、玻璃棒、药匙、量筒、胶头滴管、蒸发皿、坩埚钳、酒精灯、漏斗和铁架台,则上述各步操作中没有用到的仪器是H,在溶解、过滤、蒸发过程中都用到的玻璃仪器是玻璃棒,在溶解过程中,玻璃棒的作用是搅拌,加快粗盐的溶解速率,过滤操作中,玻璃棒的作用是引流,蒸发操作中,玻璃棒的作用是搅拌,防止液滴飞溅,则在溶解、过滤、蒸发过程中都用到,且作用不同的一种仪器是F;(2)Ⅰ、①盐酸显酸性,能使紫色石蕊溶液变红,则可通过观察溶液颜色的变化来鉴别,故选:d;②点燃氢气,检验氢气的纯度,若听到尖锐的爆鸣声,说明氢气不纯,若听到轻微的响声,表明氢气纯净,故选:a;③白醋有酸味,白酒有芳香味,则鉴别厨房中的白酒与白醋的方法是闻气味,故选:b;④食盐和白糖的味道不同,可采用尝味道的方法鉴别食盐和白糖,故选:c;Ⅱ、听声音、闻气味和看颜色都可以用于实验中鉴别物质,而在实验室中绝对不允许尝味道来鉴别物质,则在家庭中可以使用,在实验室中绝对不允许的方法是c。故答案为:(1)①BDEF;②H;F;(2)Ⅰ、①d;②a;③b;④c;Ⅱ、c。
【难度】5
23.(14分) 在学习常见的酸时,在硫酸之前加上一个“稀”字,是否特指“稀硫酸”的性质?由此引发了小倩同学对“稀硫酸”“浓硫酸”性质的探究。
通过学习常见的酸,我们知道酸具有相似的化学性质是因为酸溶液中都含有 H+ (填粒子符号)。把铁丝放入稀硫酸中,放出气体,有关反应的化学方程式为 Fe+H2SO4═FeSO4+H2↑ ,反应后溶液的质量 大于 (填“大于”“小于”或“等于”)反应前溶液的质量。
(1)小倩同学进行一组对比实验:
①她先将稀硫酸滴到pH试纸上,试纸变色后与标准比色卡对照,测得稀硫酸的pH < (填“>”“=”或“<”)7。
②她又把浓硫酸滴到pH试纸上,却发现试纸变黑了。这是因为浓硫酸能夺取试纸中的水分,生成黑色的碳,浓硫酸具有强烈的 吸水性 、脱水性。
(2)既然“稀硫酸”“浓硫酸”滴到pH试纸上会产生不同的现象,那么,“稀硫酸”“浓硫酸”遇到铁丝时是否也产生不同的现象呢?
小倩在老师的指导下,做了铁丝与浓硫酸反应的实验(见图1)。
老师告知:在常温时,铁丝遇到浓硫酸时,表面形成一层致密的氧化层保护膜,阻止了浓硫酸与铁的接触。当加热时,氧化层被破坏,铁与浓硫酸接触发生化学反应,生成有刺激性气味的气体。请把化学方程式补充完整:2Fe+6H2SO4(浓) Fe2(SO4)3+6 H2O +3SO2↑。随着反应的进行,溶液的质量始终在 减少 (填“增加”“减少”或“不变”)。小倩由此得知:在研究硫酸的化学性质时,不仅要从其组成考虑,还要考虑硫酸的 浓度 因素影响。常温下, 能 (填“能”或“不能”)用铁制容器盛放浓硫酸。
(3)小倩又产生新的疑问:铁与浓硫酸的反应随着反应的进行,硫酸不断被消耗,硫酸的质量分数减小,会不会有氢气生成?
小倩又设计了实验(见图2)收集产生的气体,并进行验证(已知:SO2的化学性质与CO2相似)。请回答:
①装置A中产生的SO2气体被装置B中的氢氧化钠饱和溶液充分吸收,有关反应的化学方程式为 2NaOH+SO2═Na2SO3+H2O 。
②若点燃装置C中收集到的气体,气体燃烧,产生 淡蓝色 火焰,则证明装置A中气体产物 含有 (填“含有”或“不含”)氢气。
【答案】H+;Fe+H2SO4═FeSO4+H2↑;大于。(1)①<。②吸水性。(2)H2O;减少;浓度;能。(3)①2NaOH+SO2═Na2SO3+H2O。②淡蓝色;含有。
【考点】实验探究物质的性质或变化规律;溶液的酸碱度测定;酸的化学性质.
【分析】酸具有相似的化学性质是因为酸溶液中都含有氢离子。
铁和稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气。
浓硫酸具有强烈的吸水性、脱水性。
反应前后原子种类和个数都不变。
二氧化硫和氢氧化钠反应生成亚硫酸钠和水。
氢气燃烧发出淡蓝色火焰。
【解答】解:酸具有相似的化学性质是因为酸溶液中都含有氢离子。把铁丝放入稀硫酸中,放出气体,有关反应的化学方程式为Fe+H2SO4═FeSO4+H2↑,56份质量的铁反应生成2份质量的氢气,反应后溶液的质量大于反应前溶液的质量。故答案为:H+;Fe+H2SO4═FeSO4+H2↑;大于。(1)①她先将稀硫酸滴到pH试纸上,试纸变色后与标准比色卡对照,测得稀硫酸的pH<7。故答案为:<。②她又把浓硫酸滴到pH试纸上,却发现试纸变黑了。这是因为浓硫酸能夺取试纸中的水分,生成黑色的碳,浓硫酸具有强烈的吸水性、脱水性。故答案为:吸水性。(2)反应前后铁原子都是2个,硫原子都是6个,反应前氢原子是12个,反应后应该是12个,包含在未知物质中,反应前氧原子是24个,反应后应该是24个,其中6个包含在未知物质中,未知物质是H2O。随着反应的进行,溶液的质量始终在减少。小倩由此得知:在研究硫酸的化学性质时,不仅要从其组成考虑,还要考虑硫酸的浓度因素影响。常温下铁和浓硫酸作用形成保护膜,能用铁制容器盛放浓硫酸。故答案为:H2O;减少;浓度;能。(3)①装置A中产生的SO2气体被装置B中的氢氧化钠饱和溶液充分吸收,有关反应的化学方程式为 2NaOH+SO2═Na2SO3+H2O。故答案为:2NaOH+SO2═Na2SO3+H2O。②若点燃装置C中收集到的气体,气体燃烧,产生淡蓝色火焰,则证明装置A中气体产物含有氢气。故答案为:淡蓝色;含有。
【难度】5
四、计算题(本大题包括2个小题,共12分)
24.(3分)维生素C可以增强机体抵抗力、预防和治疗坏血病,某维生素C泡腾片的标签如图所示。请根据标签信息回答:
(1)维生素C中碳、氢原子个数比为 3:4 (填最简整数比,下同)。
(2)柠檬酸中碳元素和氧元素的质量比是 9:14 。
【答案】(1)3:4;(2)9:14。
【考点】元素质量比的计算.
【分析】(1)根据1个维生素C分子的构成,进行分析解答。
(2)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,进行分析解答。
【解答】解:(1)1个维生素C分子中含有6个碳原子、8个氢原子,则碳、氢两种原子的个数之比为6:8=3:4。(2)柠檬酸中碳元素和氧元素的质量比是(12×6):(16×7)=9:14。故答案为:(1)3:4;(2)9:14。
【难度】3
25.(9分)我国化学家侯德榜发明了侯氏制碱法,为世界制碱工业做出了杰出贡献。在实际生产的纯碱产品中会混有少量的氯化钠,为测定某纯碱样品中碳酸钠的质量分数,称取22g该样品放入烧杯中,加入稀盐酸146g时,恰好完全反应,称得烧杯内物质的总质量为159.2g。
请计算:
(1)生成CO2的质量为 8.8g 。
(2)纯碱样品中碳酸钠的质量分数(写出计算过程,精确到0.1%)。
【答案】(1)8.8g;(2)96.4%。
【考点】根据化学反应方程式的计算.
【分析】(1)根据质量守恒定律,烧杯中总物质减少的质量为生成二氧化碳的质量;
(2)由二氧化碳的质量根据碳酸钠与盐酸反应的化学方程式可以计算出样品中碳酸钠的质量,进一步计算纯碱样品中碳酸钠的质量分数。
【解答】解:(1)根据质量守恒定律,生成二氧化碳的质量为:22g+146g﹣159.2g=8.8g;(2)设碳酸钠的质量为x,
Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑
106 44
x 8.8g
x=21.2g
纯碱样品中碳酸钠的质量分数为 96.4%。答:纯碱样品中碳酸钠的质量分数为96.4%。故答案为:(1)8.8g;(2)96.4%。
【难度】5