浙江省义乌市稠州中学2023-2024学年九年级上学期科学独立作业检测

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浙江省义乌市稠州中学2023-2024学年九年级上学期科学独立作业检测

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浙江省义乌市稠州中学2023-2024学年九年级上学期科学独立作业检测
1.(2023九上·义乌月考)以下是浙江省部分非物质文化遗产,其主要制作过程属于化学变化的是(  )
A.永康锡艺 B.温州剪纸 C.泰顺米酒 D.东阳木雕
2.(2023九上·义乌月考)小明最近上腹部不适,经常反胃,经检查是由胃酸分泌过多引起的。下表是常见水果的pH,其中最适宜他吃的是(  )
水果 东魁杨梅 桃子李 凤梨 柿子
pH 2 3.5 5 8.5
A.东魁杨梅 B.桃子李 C.凤梨 D.柿子
3.(2023九上·义乌月考)在以下探究氢氧化钙溶液性质的实验中,还需借助酸碱指示剂证明化学反应发生的是(  )
A. B.
C. D.
4.(2023九上·义乌月考)下列物质的名称、俗名、化学式及类别中, 完全对应的是(  )
  物质的名称 俗名 化学式 类别
A 碳酸钠 纯碱、 苏打 NaCO3 盐
B 碳酸钙 生石灰 CaCO3 盐
C 氢氧化钙 熟石灰 CaO 金属氧化物
D 氢氧化钠 苛性钠、烧碱 NaOH 碱
A.A B.B C.C D.D
5.(2023九上·义乌月考)食盐是生活中不可缺少的一种物质,也是科学学习中重要的一种盐,某校以《自然界的盐到餐厅的食盐》为主题进行项目化学习,同学们在这个项目学习中需要完成以下几个项目,据此回答题目。科学应用:为了鉴别得到的食盐样品中是否含有氯化钙,可使用下列物质中的(  )
A.盐酸 B.碳酸钠 C.硝酸银 D.无色酚酞
6.(2023九上·义乌月考)小龙同学参照二歧分类法对稀盐酸、氢氧化钠溶液、氯化钠溶液、硫酸铜溶液四种试剂制作一个物质检索表如图所示。下列叙述错误的是(  )
A.甲表示硫酸铜溶液
B.乙表示氢氧化钠溶液
C.表中“▲”处应填pH大于7
D.也可以根据能否与铁反应对丙、丁分类
7.(2023九上·义乌月考)第19届亚运会已在杭州拉开序幕,下列说法错误的是(  )
A.奥体主体育场屋面采用的新材料铝镁锰板,属于金属材料
B.奥体游泳馆内的水经循环过滤、消毒、杀菌后,水质达到饮用水标准,属于纯净物
C.主体育场的“花瓣”钢结构造型采用压弯成型技术,利用了金属的延展性
D.亚运火炬“薪火”的主要燃料是甲醇(CH3OH),利用了它的可燃性
8.(2023九上·义乌月考)下列各组物质在溶液中能大量共存且能使酚酞试液变红的是(  )
A.HCl、ZnSO4、K2CO3、NaCl B.KNO3、BaCl2、Na2SO4、NaOH
C.NaOH、K2CO3、NaCl、Na2SO4 D.HCl、NaNO3、H2SO4、KCl
9.(2023九上·义乌月考)“类推”是化学学习过程中常用的思维方法.现有以下类推结果,其中正确的是(  )
A.单质一定是由同种元素组成的物质,所以由同种元素组成的纯净物一定是单质。
B.金属铝与盐酸反应生产AlCl3和H2,所以金属铁与盐酸反应生产FeCl3和H2。
C.因为NaOH溶液能使酚酞变红色,所以Mg(OH)2也能使酚酞变红色。
D.氧化物中含有氧元素,所以含有氧元素的化合物一定是氧化物。
10.(2023九上·义乌月考)下列实验操作不能达成实验目的的是(  )
选项 实验目的 实验操作
A 除去CaCl2溶液中的HCl 加入过量的碳酸钙,过滤
B 除去固体中NaCl中的NaOH 加水溶解,滴加过量稀盐酸后蒸发结晶
C 鉴别H2和CH 点燃后分别在火焰上方罩一个冷而干燥的烧杯
D 除去CO2中混有的水蒸气 通过装有浓硫酸的洗气瓶
A.A B.B C.C D.D
11.(2023九上·义乌月考)如图所示,烧杯中盛有质量相等、质量分数相等的稀盐酸,天平调平后,同时向其中分别加入等质量的锌片和铁片,则反应开始到反应结束的过程中,有关天平指针变化的说法正确的是(  )
A.始终向右偏 B.最后一定平衡
C.最后可能向左偏 D.最后可能向右偏
12.(2023九上·义乌月考)下列图像分别与选项中的实验现象及结果相对应,其中正确的是(  )
A.用一定量的双氧水制取氧气
B.服用胃舒平[主要成分Al(OH)3]治疗胃酸过多,胃液pH的变化
C.向氢氧化钠和硝酸钡的混合溶液中逐滴加入稀硫酸
D.相同质量的锌和铁分别与足量的溶质质量分数相同的稀硫酸反应
13.(2023九上·义乌月考)如图1所示,某同学将反应后试管中的物质全部倒入烧杯时,发现杯内白色沉淀明显增多。为了探究烧杯内物质的成分,他立即向其中逐滴加入稀硝酸,并不断搅拌,烧杯内沉淀的质量随加入稀硝酸的质量变化如图2所示,关于该实验有以下说法,其中正确的是(  )
A.充分反应后,试管①的溶液中含有NaCl和Na2CO3
B.可用硝酸与硝酸银验证试管①反应后是否含有BaCl2
C.A点烧杯内的溶液中含有Na+、Cl-、Ba2+
D.若A点对应值为8.00时,m点对应值为8.72
14.(2023九上·义乌月考)我们可通过建立图像来表示化学反应过程中物质间的量的相互关系,图像是一种表示方法,也是了解化学反应的“窗口”。现一烧杯中含有HCl和CuCl2的混合液,现将一定质量分数的氢氧化钠溶液加入到混合液中直至过量(忽略CuCl2溶液的弱酸性即CuCl2溶液看成中性),则反应中各个量的图像正确的是(  )
A.甲、乙、丁 B.乙、丙、丁 C.甲、丙 D.甲
15.(2023九上·义乌月考)向盛有硝酸银和硝酸亚铁的混合溶液中缓缓加入锌粉,经搅拌使锌粉与溶液中的溶质恰好完全反应。现根据可能出现的情况,以加入锌粉的质量为横坐标,以烧杯中生成的固体质量为纵坐标,小科同学分别作出了三幅关系图。其中A点表示锌粉与溶液中的溶质恰好完全反应时的质量。下列说法正确的是(  )
A.甲图中硝酸亚铁的溶质质量分数在B点时最大
B.反应结束时,三种情况的溶液溶质种类不同
C.丙图表示反应结束时,参加反应的锌的质量小于生成的银与铁的总质量
D.线段OB与X轴夹角>45°>线段BC与X轴夹角的主要原因是三种金属的金属活动性不同
16.(2023九上·义乌月考)豆腐是我国的传统食物之一。从大豆到豆腐需经历磨浆、凝固等过程。
(1)如图所示,将大豆研磨后倒入纱布,豆渣留在纱布上,豆乳流入下方容器。该过程相当于物质分离方法中的   。
(2)豆乳凝固过程中需要加入硫酸钙( SO4)等凝固剂。按物质的组成分类, SO4属于纯净物中的   。
17.(2023九上·义乌月考)中国古代文献记载了丰富的化学知识。
(1)《天工开物》中记载了金、铜、铁、锌等金属,这些金属中能与稀盐酸反应的有   。
(2)我国是最早应用湿法冶铜的国家:用铁与“胆水”(含CuSO4的溶液)反应获得铜,其原理为   (用化学方程式表示),此反应类型属于反应    (填写基本反应类型)。
18.(2023九上·义乌月考)硝酸钾是重要的盐,它不仅是我国古代劳动人民发明的黑火药的重要组成成分,还是一种重要的肥料。硝酸钾属于   肥,若用酸和碱来制取硝酸钾,则所用的碱是   (填化学式)。
19.(2023九上·义乌月考)物质的性质、用途与其组成有密切的联系。现有氯化钠、甲烷、氢气、乙炔、水、丁烷等六种物质,试根据要求回答下列问题。
(1)科学家常根据组成来对物质进行分类,会把上述物质中的氯化钠、氢气、水归为一类,甲烷、乙炔、丁烷归为另一类,其分类依据是物质组成中是否含有   。
(2)请写出甲烷燃烧的化学方程式:   。
20.(2023九上·义乌月考)小宁分别将不同质量的锌粉加入一定量的Cu(NO3)2和AgNO3混合溶液中,充分反应后过滤。
(1)若滤液含两种溶质时,则滤渣中一定存在的是   。(填化学式)
(2)若滤渣中没有红色固体析出,则滤液中一定存在的溶质是   。(填化学式)
21.(2023九上·义乌月考)科学兴趣小组的同学对金属的性质做了如下探究,请你一起参与:
(1)小科探究铁、铜、银三种金属的活动性顺序,他设计了四种实验方案,分别选用试剂如下。你认为正确的有   (填写序号)。
①铜、银、硫酸亚铁溶液
②铁、银、硫酸铜溶液
③铁、铜、银、稀硫酸
④铜、硫酸亚铁溶液,硝酸银溶液
(2)若向含有相同质量CuSO4和FeSO4的混合溶液中放入一定质量的锌片,充分反应后,烧杯内固体的组合和质量大小关系可能是   
22.(2023九上·义乌月考)小科所在的实验小组进行了如下实验:
若B、D试管内的物质在E中混合后得到无色溶液。
(1)E烧杯可以看到的实验现象是:   。
(2)E烧杯内可能含有的溶质是:   。
23.(2023九上·义乌月考)某混合溶液可能含Na2SO4、Na2CO3、CuSO4、NaOH中的一种或几种溶质,为验证其组成,小明设计了如图实验。(注:Ba(NO3)2溶液呈中性)
(1)图中白色沉淀的化学式是   。
(2)按以上步骤不能验证其组成是否含有氢氧化钠,若改变上述实验中所用三种试剂的滴加顺序,就可以验证其组成,这三种试剂滴加的顺序依次是   (填序号)。
24.(2023九上·义乌月考)某固体粉末可能含有氯化镁、硫酸钠、硝酸钠、硫酸铜、碳酸钙、氢氧化钠中的一种或几种,为确定其成分,某化学实验小组同学进行了如下实验。
回答下列问题:
(1)请写出白色沉淀C被溶解的化学方程式:   
(2)原固体粉末中一定含有的物质是   ,可能有   种组成情况。
25.(2023九上·义乌月考)水质对水族箱内鱼的生存至关重要,定期监测和维护水质有利于鱼的生存。
(1)自来水消毒后残留的氯称为余氯,其对鱼有害。某研究者用三种不同的方式去除余氯,其效果如图所示。据图,小明采取方式二去除余氯,其理由是   。
(2)水族箱在使用过程中需要补充氧气,常用的方法有增加水草或投放增氧剂。
①增加水草可以补充氧气的原因是   。
②过氧化钙是常用的增氧剂,其与水缓慢反应生成氧气的化学方程式为2CaO2+2H2O=2Ca(OH)2+O2↑。检测发现,投放适量过氧化钙为鱼补充氧气,在持续补氧过程中水的pH基本保持不变。解释原因   。
26.(2023九上·义乌月考)某兴趣小组为了了解铁生锈耗氧量的情况,做了如下实验:
①连接实验仪器并进行气密性检查;
②称取一定量铁粉和2.0克活性炭,在研钵内混合均匀待用,将浸有饱和食盐水的棉花平铺在锥形瓶底部;
③用纸槽将取出的铁粉和活性炭粉快速均匀平铺在棉花上,迅速把带有氧气传感器的橡皮塞旋紧,如图甲所示;
④多次测量,绘制氧气浓度的变化曲线,如图乙所示,得到气压测量仪器上的数据,发现气压先上升后下降,手触摸锥形瓶外壁,有明显的发热现象;
⑤将铁粉换成是等量的粗铁丝,重复上述实验,刚开始无明显现象,几天后粗铁丝表面红色物质明显增多,氧气浓度不断下降。
(查阅资料)采用活性炭可使铁粉疏松、透气;饱和食盐水可促进耗氧反应。
结合上述过程,完成下列问题:
(1)实验中,该兴趣小组的同学用   来反映耗氧量的多少。
(2)铁粉比等量的粗铁丝耗氧量快的原因是   。
(3)铁粉生锈耗氧量情况的实验中,气压先升高后下降。请解释气压上升的原因   。
27.(2023九上·义乌月考)《天工开物》中有“煤饼烧石成灰”的记载(文中的“石”指石灰石),拓展课上,小康对其展开如下探究:如图甲所示,先利用煤气灯(煤气的主要成分是CO)煅烧石灰石,然后完成后续操作;最后又补充做了如图乙所示实验。
观察到的现象:①烧杯内壁上的澄清石灰水变浑浊;
②试管A中无色酚酞试液变红,试管B中无色酚酞试液不变色。
(1)能作为石灰石发生化学变化的证据是现象   (选填“①”“②”或“①和②”)。
(2)继续向试管A上层清液中逐滴滴加稀盐酸,至红色恰好褪去。轻轻晃动试管A,溶液自下而上又变为红色,此时试管A红色溶液中一定存在的溶质有:   
(除指示剂外)。
(3)为检验图甲所示实验中的石灰石是否完全分解,小康同学取一定量煅烧后产物于试管中,向其中先加入适量的水,再加入少量稀盐酸溶液,发现无气泡产生,说明石灰石已经完全分解。你认为该结论合理吗?请做出判断并说明理由:   。
28.(2023九上·义乌月考)某宝有一款销售火爆的茶垢清洁剂,能快速消除茶具上附着的茶垢,小组同学对茶垢清洁剂进行探究
【查阅资料】下图是某品牌茶垢清洁剂说明书中的部分内容。
主要成分:过碳酸钠(化学式为2Na2CO3·3H2O2) 去渍原理:过碳酸钠溶于水时生成碳酸钠(俗称纯碱)和过氧化氢……
【实验1】在盛有茶垢清洁剂固体的小烧杯中,加适量常温水,完全溶解后得到无色溶液,观察到有小气泡缓慢冒出,根据   推测,该气体是O2和CO2中的一种或两种。
【实验2】取三份等量的实验1中的溶液,分别加入甲、乙、丙三支试管中,按下图所示进行实验。观察到都较快产生气泡,且温度越高产生气泡越快;
【表达交流Ⅰ】通过实验证明,茶垢清洁剂溶于水时生成氧气。实验1中“木条不复燃”的原因是   。
【提出问题Ⅱ】茶垢清洁剂溶于水时生成碳酸钠,是否生成氢氧化钠?
【实验3】取实验2丙试管内溶液,按下图所示流程进行实验。
【表达交流Ⅱ】试剂X可以选用   溶液。实验中溶液M呈无色,你得出的结论是   。
【反思总结】①茶垢清洁剂溶于水生成了碳酸钠和过氧化氢。碳酸钠溶液有较好的去污效果,
过氧化氢分解生成活性氧,可深层带走污垢。
②使用茶垢清洁剂时应选择   的水进行溶解,去垢效果更好。
29.(2023九上·义乌月考)综合实践活动小组调查某化工厂排放的废水,发现废水略显蓝色,透明无悬浮颗粒,通过实验对其成分进行探究。
①取少量废水加入过量的盐酸,有白色沉淀生成,过滤,得沉淀物和滤液。向沉淀中加入稀硝酸白色沉淀不溶解。
②将所得滤液分成两份,一份滤液中加入适量的稀硫酸产生白色沉淀,过滤,向沉淀物中加入稀硝酸沉淀不溶解。
③向另一份滤液中加入过量氢氧化钠溶液,只产生蓝色沉淀。
(1)实验结果:废水中肯定含有的阳离子有   ,它们都是重金属离子,还含有的大量的阴离子NO3-,对环境都有污染。
(2)针对上述情况,某同学设计了一种从废水中除去重金属离子的方案(已知白色的Fe(OH)2沉淀在氧气和水的存在下会转化成红褐色沉淀)假设能发生化学反应的物质均恰好完全反应,则X固体为   。
(3)B溶液中的溶质一定有   。
A.K2CO3
B.Fe(NO3)2
C.MgCl2
D.Ba(NO3)2
(4)写出④反应的化学方程式   。
30.(2023九上·义乌月考)能源结构和技术的更新是实现碳中和的关键。
(1)工业合成氨的相关反应式为:,合成氨的原料气中可以通过分离空气直接得到的是   。
(2)当前,原料气H2可用天然气来制取,理论上每生产1吨H2会同时产生5.5吨CO2。有科学家正在研究一种不生成CO2的新方法来制取原料气H2。若需要合成8.5万吨氨,改用新方法制取原料气H2可以减少排放多少万吨CO2
(3)杭州亚运主火炬燃料使用的是废碳再生的“绿色零碳甲醇”。若这项技术得以推广,则人类每年因能源消费而向大气排放约200亿吨的CO2,理论上可以将转化为几亿吨甲醇?(结果保留一位小数)。注:CO2+3H2=CH3OH+H2O,(反应条件略)
31.(2023九上·义乌月考)某些食品包装袋内常放入铁粉作“双吸剂”以防止食品腐败。小檬同学在实验室发现了一包使用过的铁粉(铁粉表面已生锈),他取六份样品,分别加稀硫酸反应。测得部分数据加下,根据信息回答问题:
实验次数 1 3 4 5 6
取样品质量(g) 31.0 31.0 31.0 31.0 31.0
取稀硫酸质量(g) 30.0 90.0 120.0 150.0 180.0
产生气体质量(g) 0 a 0.3 0.5 0.6
(1)食品袋内放入“双吸剂”是为了吸收   。
(2)上表中a的数值为   。
(3)第4次实验,所得到溶液中溶质的化学式为   。
(4)计算该31.0克样品中单质铁的质量为多少?
32.(2023九上·义乌月考)现有FeCl3和CuCl2的混合溶液195.2g,向其中加入铁粉,反应的先后顺序为:2FeCl3+Fe=3FeCl2,CuCl2+Fe=FeCl2+Cu。加入铁粉的质量与反应后溶液中剩余固体质量的关系如图所示。
(1)当加入铁粉的质量为7g时,剩余固体的成分是   
(2)剩余固体质m>6.4g时,剩余固体的成分是   (填化学式)
(3)原FeCl3和CuCl2的混合溶液中CuCl2的质量为    g。
(4)当加入11.2g铁粉时,求反应后所得溶液中FeCl2的质量分数。
33.(2023九上·义乌月考)实验室制取二氧化碳时,选择合适溶质质量分数的盐酸,有利于减少盐酸的浪费。小博分别取100克溶质质量分数为7.3%、14.6%、21.9%的盐酸与足量的石灰石进行了三组实验,实验中每2分钟用电子天平测量生成的二氧化碳质量,数据记录见表。
请根据上述信息回答问题:
组别 时间/分 0 4 8 12 16 20
1 7.3%盐酸生成的CO2质量/克 0 1.06 1.66 2.10 2.34 a
2 14.6%盐酸生成的CO2质量/克 0 1.66 2.12 2.28 2.30 2.30
3 21.9%盐酸生成的CO2质量/克 0 1.96 2.16 2.20 2.20 2.20
(1)小博推测表中a的值小于2.58,结合以上数据,分析原因   。
(2)小博用100克溶质质量分数为21.9%的盐酸进行实验,充分实验后,请计算盐酸溶液的实际用量(保留2位小数)。
(3)小博猜想盐酸的浪费可能跟盐酸的性质有关,为进一步验证自己的猜想,他设计了如下装置加以检验,并记录下表数据。则m1,m2,m3的大小关系为   。
组别 A中盐酸的质量/9 A中盐酸的浓度 B中白色沉淀的质量
1 100 7.3% m1
2 100 14.6% m2
3 100 21.9% m3
34.(2023九上·义乌月考)在研究“酸与碱之间发生的反应”过程中,向装有150克氢氧化钠溶液的烧杯中,逐滴加入50克19.6%稀硫酸,边滴边搅拌,二者刚好完全反应。
(1)酸与碱反应的实质是   。
(2)计算所得溶液的溶质质量分数。
(3)查阅资料:已知酚酞溶液的变红色范围是pH在8.2~10.0之间。若硫酸滴到溶液颜色刚好由红色变为无色时,请在丙图画出此时烧杯中的相关离子的数量柱状图(乙图是反应前烧杯中的离子分布情况)。
35.(2023九上·义乌月考)灭火器是常见的消防设备,有多种类型,项目小组计划制作一款简易泡沫灭火器模型。
【原理学习】在一个密闭容器中装有两种物质,在液体中添加发泡剂(有气体存在时,能产生大量泡沫)。灭火器不使用时,两种物质彼此分离;使用时,将两种物质混合即快速产生大量气体,将液体、泡沫从管道中喷出。
【产品设计】
器材:根据原理需求,项目小组组装了如图的装置。
试剂:可选试剂有稀盐酸、浓盐酸、碳酸钙颗粒、碳酸钠粉末、饱和碳酸钠溶液、发泡剂
【评价量表】
指标 优秀 合格 待改进
指标一:效果 液体、泡沫喷出速 度快,喷射距离远 液体、泡沫喷出速度 适中,喷射距离一般 液体、泡沫喷出速度较缓慢,喷射距离近
指标二:安全性 喷出的液体pH=7 喷出的液体PH接近7 喷出液体酸性较强或碱性较强
(1)【产品制作】
从指标一考虑,除了发泡剂以外,小组还需要选择的两种试剂是什么,请选择并说明选择的理由   
(2)20℃条件下饱和碳酸钠溶液质量分数为17.7%,取42.4g碳酸钠,需加水    g
可刚好配成该温度下的饱和溶液。(保留一位小数)
(3)将配置好的饱和碳酸钠溶液装入吸滤瓶中,按照指标二的优秀等级(忽略发泡剂对PH的影响),试管中装入质量分数为36.5%浓盐酸的理论体积为多少毫升?(写出计算过程)
提示:①36.5%浓盐酸的密度1.2g/mL;②反应的化学方程式:
③计算结果取整数
答案解析部分
1.【答案】C
【知识点】化学变化与物理变化的判别
【解析】【分析】本题考查的是物理变化与化学变化的判别。
判别一个变化是属于物理变化还是化学变化,就看在变化的过程中是否有新物质生成,有新物质生成,属于化学变化,否则属于物理变化。
【解答】
A.永康锡艺只是让锡的形状发生改变,没有新物质生成,属于物理变化,故A不符合题意;
B.温州剪纸只是使纸的形状发生改变,没有新物质生成,属于物理变化,故B不符合题意;
C.泰顺米酒在酿酒的过程中有酒精等新物质生成,属于化学变化,故C符合题意;
D.东阳木雕只是使木头的形状发生改变,没有新物质生成,属于物理变化,故D不符合题意。
故选C。
2.【答案】D
【知识点】溶液的酸碱性与pH值的关系;pH值的测量及方法
【解析】【分析】胃酸过多的人,空腹时最适宜进食的食物是弱碱性食物。pH 是反映物质酸碱性强弱的指标,它的范围通常在0~14 之间。pH越低,酸性越强;pH 越高,碱性越强;pH 等于7 的物质呈中性。
【解答】A、东魁杨梅,pH小于7呈酸性,无法中和过多的胃酸,故A错误;
B、桃子李,pH小于7呈酸性,无法中和过多的胃酸,故B错误;
C、凤梨,pH小于7呈酸性,无法中和过多的胃酸,故C错误;
D、柿子,pH大于7呈碱性,可以中和过多的胃酸,故D正确;
故答案为:D。
3.【答案】C
【知识点】酸碱指示剂及其性质
【解析】【分析】根据所给物质反应的现象分析,有明显现象发生的化学反应不需借助酸碱指示剂证明反应发生,反应发生无明显现象且酸碱性发生变化,需借助酸碱指示剂证明反应发生。
【解答】A、氢氧化钙与硫酸铁反应会产生氢氧化铁红褐色沉淀,不需借助酸碱指示剂证明反应发生,不符合题意;
B、氯化铜与氢氧化钙反应产生蓝色氢氧化铜沉淀,不需借助酸碱指示剂证明反应发生,不符合题意;
C、氢氧化钙与盐酸反应无明显现象,需借助酸碱指示剂证明反应发生,符合题意;
D、二氧化碳与氢氧化钙反应产生白色沉淀碳酸钙,不需借助酸碱指示剂证明反应发生,不符合题意;
故选C。
4.【答案】D
【知识点】化学式的书写及意义;常见物质的俗称
【解析】【分析】根据常见化学物质的名称、俗名和化学式的质量分析判断。
【解答】A.碳酸钠俗名纯碱、苏打,化学式为Na2CO3,属于盐,故A错误;
B.碳酸钙俗名石灰石,化学式为CaCO3,属于盐,故B错误;
C.氢氧化钙俗名熟石灰,化学式为Ca(OH)2,属于碱,故C错误;
D.氢氧化钠,俗名苛性钠和烧碱,化学式为NaOH,属于碱,故D正确。
故选D。
5.【答案】B
【知识点】盐的性质及用途;酸、碱、盐的鉴别
【解析】【分析】反应设计的化学方程式如下:;;
【解答】A、盐酸不与氯化钠或氯化钙反应,不能鉴别得到食盐样品中是否含有氯化钙,A错误;
B、碳酸钠能与氯化钙反应产生白色沉淀物质碳酸钙和氯化钠,能鉴别得到的食盐样品中含有氯化钙,B正确;
C、硝酸银能与氯化钠或氯化钙反应产生白色沉淀,无法鉴别,C错误;
D、氯化钠溶液和氯化钙溶液均呈中性,都不能使无色酚酞变色,D错误;
故答案为:B。
6.【答案】C
【知识点】酸与碱的反应及用途;酸、碱、盐的鉴别
【解析】【分析】稀盐酸、氢氧化钠溶液、氯化钠溶液、硫酸铜溶液四瓶溶液中,硫酸铜溶液显蓝色,稀盐酸、氢氧化钠溶液、氯化钠溶液显无色,则甲是硫酸铜溶液;氢氧化钠溶液显碱性,能使无色酚酞溶液变红色,稀盐酸、氯化钠溶液分别显酸性、中性,不能使无色酚酞溶液变色,则乙是氢氧化钠溶液,稀盐酸、氯化钠溶液分别显酸性、中性,它们的pH分别小于7、等于7,则丙是氯化钠溶液,丁是稀盐酸。
【解答】A、硫酸铜溶液呈蓝色,A正确;
B、氢氧化钠溶液呈碱性,能使无色酚酞变红,B正确;
C、氯化钠溶液呈中性,pH等于7,C错误;
D、稀盐酸显酸性,并且盐酸能与铁反应,氯化钠不能与铁发生反应,D正确。
故答案为:C。
7.【答案】B
【知识点】常见物质的分类
【解析】【分析】1、金属材料包括纯金属以及它们的合金。
2、水无论是否净化,都是混合物。
3、金属的物理性质具有延展性。
4、燃料具有可燃性。
【解答】A、金属材料包括纯金属和合金,铝镁锰板合金是合金,属于金属材料,A正确;
B、奥体游泳馆内的水经循环过滤、消毒、杀菌后,水质达到饮用水标准,但仍含有可溶性的杂质,属于混合物,B错误;
C、金属具有良好的延展性,故主体育场的“花瓣”钢结构造型采用压弯成型技术,利用了金属的延展性,C正确;
D、有机物是含有碳元素的化合物,甲醇(CH3OH)属于有机物,作亚运火炬“薪火”的主要燃料是利用了它的可燃性,D正确。
故选: B。
8.【答案】C
【知识点】离子或物质的共存问题
【解析】【分析】根据各组内物质相互间不发生反应即可共存,碱性溶液能使酚酞变红色分析。
【解答】A、盐酸和碳酸钾能反应不能共存,不符合题意;
B、氯化钡与硫酸钠能反应,不能大量共存,不符合题意;
C、各物质间相互不反应,且因存在氢氧化钠和碳酸钾使溶液呈碱性,能使珍酞变红,符合题意;
D、各物质间不反应,可以共存,但溶液因含有酸呈酸性,不能使酚酞变红,不符合题意;
故选C。
9.【答案】A
【知识点】金属的化学性质;常见物质的分类
【解析】【分析】1、由同种元素组成的纯净物叫单质;
2、金属铝与盐酸反应生成AlCl3和H2,金属铁与盐酸反应会生成FeCl2和H2;
3、氢氧化钠在水溶液中会电离出氢氧根离子;
4、含有两种元素,其中一种是氧元素的化合物叫氧化物。
【解答】A、单质一定是由同种元素组成的物质,所以由同种元素组成的纯净物一定是单质,A正确;
B、铁和盐酸反应生成氯化亚铁和氢气,B错误;
C、NaOH溶液能使酚酞变红色,但是氢氧化镁难溶于水,不会电离出氢氧根离子,所以不能使酚酞变红色,C错误;
D、氧化物中含有氧元素,但是含有氧元素的化合物不一定是氧化物,如高锰酸钾中含有氧元素,不属于氧化物,D错误。
故选:A。
10.【答案】C
【知识点】酸与碱的反应及用途;复分解反应及其应用;酸、碱、盐的鉴别
【解析】【分析】1、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。
2、鉴别物质时,首先对需要鉴别的物质的性质进行对比分析找出特性,再根据性质的不同,选择适当的试剂,出现不同的现象的才能鉴别。
【解答】A、盐酸能与碳酸钙反应生成氯化钙、水和二氧化碳,再过滤除去过量的碳酸钙(难溶于水),能除去杂质且没有引入新的杂质,符合除杂原则,A正确。
B、NaOH和稀盐酸反应生成氯化钠和水,盐酸具有挥发性,再蒸发除去盐酸,能除去杂质且没有引入新的杂质,符合除杂原则,B正确。
C、H2和CH4燃烧均能生成水,点燃后分别在火焰上方罩一个冷而干燥的烧杯,烧杯内壁均出现水雾,不能鉴别,C错误。
D、浓硫酸具有吸水性,且不与CO,反应,能除去杂质且没有引入新的杂质,符合除杂原则,D正确。
故选:C。
11.【答案】C
【知识点】金属活动性顺序及其应用;置换反应及其应用
【解析】【分析】锌的活动性强于铁,与盐酸反应生成氢气的速率要快,等质量的铁与锌都完全反应时,铁能置换出更多的氢气,所以锌的一端剩余溶液更重。
【解答】在两边的金属都没反应完时,由于锌的活动性比铁强,锌与稀盐酸反应放出氢气的速率大于铁,因此,此段时间内,加铁一边因放出氢气的速度慢而质量大,天平指针偏向加铁一边即偏向图中的右边,当金属锌完全反应后,图中天平左边的质量不再减小,而铁继续与稀盐酸反应,最终放出氢气的多少将决定天平指针的偏转。根据金属与酸反应放出氢气的质量,可判断两种金属都完全反应后,铁与盐酸放出氢气的质量大于等质量的锌与盐酸反应放出氢气的质量,所以,天平左边加锌的一端因放出氢气质量少而质量大于加铁的右边,天平指针最终将偏向加锌的左边,综上所述,天平指针就先右偏后向左。
故选:C。
12.【答案】D
【知识点】化学变化与物理变化的判别;化学性质与物理性质的差别及应用;溶液的酸碱性与pH值的关系;酸的化学性质
【解析】【分析】1、看图象一般看图象的起点、终点、转折点、走势,然后结合每个选项的内容并和图象进行对照。
2、催化剂的特征(一变二不变),进行分析判断。
3、氢氧化铝难溶于水,与盐酸反应生成氯化铝和水。
4、硫酸根离子和钡离子结合生成不溶于酸的硫酸钡沉淀。
5、若消耗硫酸相同,则生成氢气质量相同,故开始两斜线重合,后因硫酸过量,铁消耗的硫酸多。
【解答】A、用一定量的双氧水制取氧气,催化剂只能影响反应速率,不影响产生氧气的质量,有催化剂的反应速率快,至完全反应所需时间短,故选项图像错误。
B、胃液显酸性,服用胃舒平前,胃液的pH小于7;氢氧化铝难溶于水,与盐酸反应生成氯化铝和水,随着反应的进行,胃液的酸性减弱,溶液的pH增大,不可能大于7,故选项图像错误。
C、向氢氧化钠和硝酸钡的混合溶液中逐滴加入稀硫酸,硫酸根离子和钡离子结合生成不溶于酸的硫酸钡沉淀,一开始就产生沉淀,随着反应的进行,沉淀的质量逐渐增加,至完全反应不再发生改变,故选项图像错误。
D、相同质量的锌和铁分别与足量的溶质质量分数相同的稀硫酸反应,若消耗稀硫酸相同,则生成氢气质量相同,故开始两斜线重合,后因硫酸过量,铁消耗的稀硫酸多,生成的氢气多,拐点高些,D图像正确。
故选: D。
13.【答案】D
【知识点】复分解反应及其应用;酸、碱、盐的鉴别
【解析】【分析】 A、根据A-B过程中,沉淀质量增大和A点的烧杯内的溶液中含有的物质来分析解答;
B、氯离子跟硝酸银溶液生成难溶于水的氯化银沉淀;碳酸根离子,它也会跟硝酸银溶液反应生成难溶于水的碳酸银沉淀;据此分析;
C、根据B点和C点烧杯内的溶质来分析解答;
D、根据关系式为BaCO3~2HNO3~BaSO4和硝酸的质量来分析解答。
【解答】
A、由B分析得出烧杯内的溶液中一定大量含有的物质是氯化钠和硫酸钠,说明试管②中是氯化钠和硫酸钠,反应后试管中的物质全部倒入烧杯时,发现烧杯内白色沉淀明显增多,说明试管①中是氯化钠和氯化钡,则充分反应后,试管①的溶液中含有NaCl和Na2CO3的说法错误,故A错误,不符合题意;
B、氯离子跟硝酸银溶液生成难溶于水的氯化银沉淀;碳酸根离子,它也会跟硝酸银溶液反应生成难溶于水的碳酸银沉淀;所以不能用硝酸与硝酸银验证试管①反应后是否含有BaCl2,故B错误,不符合题意;
C、A-B过程中,稀硝酸和碳酸钡反应生成硝酸钡,水和二氧化碳,硝酸钡和硫酸钠反应生成硫酸钡沉淀和硝酸钠,则B点烧杯内的溶质是氯化钠和硝酸钠,B-C的过程是碳酸钡与稀硝酸反应生成硝酸钡、二氧化碳和水,则C点烧杯内的溶质是氯化钠、硝酸钠和硝酸钡,则B与C点烧杯内的溶质相同,且都含两种溶质的说法错误,故C错误,不符合题意;
D、由BaCO3+2HNO3=Ba(NO3)2+H2O+CO2↑、Ba(NO3)2+Na2SO4=BaSO4↓+2NaNO3可得关系式为BaCO3~2HNO3~BaSO4,参加反应的HNO3的质量为20g×12.6%=2.52g;
设碳酸钡转化为硫酸钡时增加的质量为x,
2HNO3~BaCO3~BaSO4 质量增加
126 197 233 36
2.52g x
x=0.72g
若A点对应值为8.00时,m点对应值为8.00+0.72=8.72,故D正确,符合题意。
故答案为:D。
14.【答案】D
【知识点】酸、碱、盐的鉴别
【解析】【分析】根据含有HCl和CuCl2的混合液,将一定质量分数的氢氧化钠滴加入到混合液中直至过量,氢氧化钠先和稀盐酸反应生成氯化钠和水,后和氯化铜反应生成氢氧化铜沉淀和氯化钠;稀盐酸显酸性,pH小于7,氢氧化钠溶液显碱性,pH大于7进行分析。
【解答】 加入氢氧化钠时,先和稀盐酸反应生成氯化钠和水,后和氯化铜反应生成蓝色沉淀氢氧化铜和氯化钠,甲对应关系正确;
盐酸显酸性,生成的氯化钠呈中性,所以一开始溶液pH变大,在和氯化铜的反应过程中,生成氯化钠呈中性,所以中间有一段pH=7不变的过程,最后氢氧化钠过量,溶液呈碱性pH大于7,且无限趋近于氢氧化钠原溶液的pH,乙对应关系错误;
一开始氢氧化钠和盐酸反应生成水,氢氧化钠溶液中也有溶剂水,所以水的来源有两部分,之后氢氧化钠和氯化铜反应没有水生成,只有氢氧化钠溶液中带有水,水的来源只有一部分,所以水的量增加的速度变慢,图线倾斜角度变小,最后氢氧化钠过量,水的来源同样只有氢氧化钠溶液中的溶剂,所以图线倾斜角度不变,丙对应关系错误;
氢氧化钠先和盐酸反应,所以溶液中氯化铜质量不变,之后氯化铜和氢氧化钠反应,所以质量减小直至为零,丁对应关系错误。
故答案为:D。
15.【答案】A
【知识点】溶质的质量分数及相关计算;离子或物质的共存问题
【解析】【分析】根据锌的金属活动性比银、铁强,向盛有硝酸银和硝酸亚铁的混合溶液中缓缓加入锌粉,经搅拌使锌粉与溶液中的溶质恰好完全反应,锌粉先与AgNO3反应生成硝酸锌和银,AgNO3反应完,锌粉才能与Fe(NO3)2反应生成硝酸锌和铁进行分析。
【解答】 锌的金属活动性比银、铁强,向盛有硝酸银和硝酸亚铁的混合溶液中缓缓加入锌粉,经搅拌使锌粉与溶液中的溶质恰好完全反应,锌粉先与AgNO3反应生成硝酸锌和银,AgNO3反应完,锌粉才能与Fe(NO3)2反应生成硝酸锌和铁。Zn+2AgNO3═Zn(NO3)2+2Ag,由反应时的质量比可知,每65份质量的锌可置换出216份质量的银,固体的质量会增加;Zn+Fe(NO3)2═Zn(NO3)2+Fe,每65份质量的锌可置换出56份质量的铁,固体的质量会减少。当增加的质量大于减少的质量时,甲正确;当增加的质量等于减少的质量时,乙正确;增加的质量小于减少的质量时,丙正确;图象甲、乙、丙均有可能正确。
A、甲图中硝酸亚铁的溶质质量分数在B点时最大,故A正确;
B、反应结束时,三种情况的溶液溶质种类是相同的,均是硝酸锌,故B错误;
C、丙图表示反应结束时,参加反应的锌的质量大于生成的银与铁的总质量,故C错误;
D、线段OB与X轴夹角>45°>线段BC与X轴夹角的主要原因,是三种金属的质量的不同,故D错误。
故答案为:A。
16.【答案】(1)过滤
(2)化合物(盐)
【知识点】盐的性质及用途;酸、碱、盐的鉴别
【解析】【分析】(1)根据分离混合物的方法来分析;
(2)根据物质的组成与分类来分析。
【解答】(1)如图所示,将大豆研磨后倒入纱布,豆渣留在纱布上,豆乳流入下方容器。该过程相当于物质分离方法中的过滤;
(2)纯净物分为单质和化合物,硫酸钙由三种元素组成的纯净物,属于化合物,硫酸钙是由钙离子和硫酸根离子组成,为盐。
17.【答案】(1)铁、锌
(2)Fe+CuSO4=FeSO4+Cu;置换
【知识点】金属活动性顺序及其应用;置换反应及其应用
【解析】【分析】(1)根据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,进行分析解答。
(2)由质量守恒定律:反应前后,原子种类、数目均不变,进行分析解答。
(3)根据铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜,进行分析解答。
【解答】(1)金、铜、铁、锌等金属中,铁、锌的位置排在氢的前面,能与稀盐酸反应;
(2)铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜,化学方程式为:Fe+CuSO4═FeSO4+Cu,该反应属于置换反应。
18.【答案】复合;KOH
【知识点】盐的性质及用途;复分解反应及其应用;盐与化肥
【解析】【分析】含有氮元素的肥料称为氮肥,含有磷元素的肥料称为磷肥,含有钾元素的肥料称为钾肥,同时含有氮、磷、钾三种元素中的两种或两种以上的肥料称为复合肥;根据酸碱发生中和反应生成盐和水来分析。
【解答】硝酸钾中含有氮元素和钾元素,属于复合肥;硝酸钾是由钾离子与硝酸根离子构成的盐,其中钾离子来自于碱—氢氧化钾(KOH),硝酸根来自于酸—硝酸。
19.【答案】(1)碳元素
(2)CH4+2O2=CO2+2H2O
【知识点】常见物质的分类
【解析】【分析】(1)根据两类物质的组成分析;
(2)根据甲烷燃烧生成二氧化碳和水分析。
【解答】 (1)氯化钠、氢气、水归为一类,其中都不含碳元素,甲烷、乙炔、丁烷归为另一类,其中都含有碳元素,因此分类依据是物质组成中是否含有碳元素;
(2)甲烷燃烧生成二氧化碳和水,该反应的化学方程式为:CH4+2O2CO2+2H2O。
20.【答案】(1)Ag
(2)Cu(NO3)2、Zn(NO3)2
【知识点】复分解反应及其应用
【解析】【分析】金属活动性顺序中,排在氢前面的金属,能和稀盐酸或稀硫酸反应生成盐和氢气,排在前面的金属,能把排在后面的金属从它的盐溶液中置换出来,并且金属越活泼,越容易和盐反应。
【解答】 分别将不同质量的锌粉加入一定量的Cu(NO3)2和AgNO3混合溶液中,锌先和硝酸银反应生成硝酸锌和银,后和硝酸铜反应生成硝酸锌和铜。
(1)若滤液含两种溶质时,所以滤渣中一定存在的是Ag;
(2)若滤渣中没有红色固体析出,所以滤液中一定存在的溶质是Cu(NO3)2、Zn(NO3)2。
21.【答案】(1)②④
(2)ACD
【知识点】金属活动性顺序及其应用;置换反应及其应用;金属的腐蚀与防护
【解析】【分析】(1)根据金属活动性顺序的应用进行分析;
(2)根据锌先与硫酸铜反应,后与硫酸亚铁反应进行分析。
【解答】 (1)①铜、银都不能与硫酸亚铁反应,则不能比较铜、银的金属活动性顺序,不符合题意;
②铁能与硫酸铜反应,但银不能与硫酸铜反应,则说明金属活动性顺序:铁>铜>银,符合题意;
③铁能与硫酸反应,但铜、银均不能与硫酸反应,则不能比较铜、银的金属活动性顺序,不符合题意;
④铜不能与硫酸亚铁反应,但能与硝酸银反应,则说明金属活动性顺序:铁>铜>银,符合题意。
故填②④。
(2)向硫酸铜和硫酸亚铁的混合溶液中加入锌,锌先与硫酸铜反应生成铜和硫酸锌,后与硫酸亚铁反应生成铁和硫酸锌,则反应后固体中可能只含有铜,或含有铜和铁,或铜、铁、锌都有,且由于CuSO4和FeSO4的质量相同,由于铜的相对原子质量大于铁的相对原子质量,则若铜、铁都被置换出来时,生成的铜的质量比铁多,则关系可能为ACD。
22.【答案】(1)溶液先由红色变成无色,后沉淀溶解并产生气泡
(2)HCl
【知识点】酸与碱的反应及用途;酸、碱、盐的鉴别
【解析】【分析】根据氢氧化钠和过量的稀盐酸反应生成氯化钠和水,B中得到的是氯化钠和盐酸的混合溶液;碳酸钠和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠,B、D试管内的物质在E中混合后得到无色溶液,进行分析解答。
【解答】(1)氢氧化钠和过量的稀盐酸反应生成氯化钠和水,B中得到的是氯化钠和盐酸的混合溶液;碳酸钠和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠,D试管中碳酸钠或氢氧化钙可能有剩余,溶液显红色;B、D试管内的物质在E中混合,一定发生的反应有:稀盐酸先与氢氧化钠反应生成氯化钠和水,氢氧化钠反应完,稀盐酸再与碳酸钙反应生成氯化钙、水和二氧化碳,混合后得到无色溶液,说明最终溶液显中性或酸性,溶液中不存在碳酸钠、氢氧化钙、氢氧化钠,E烧杯可以看到的实验现象是溶液先由红色变成无色,后沉淀溶解并产生气泡。
(2)E烧杯内一定存在氯化钠、氯化钙,可能含有的溶质是HCl。
23.【答案】(1)BaSO4
(2)③②①或②③①
【知识点】复分解反应及其应用;酸、碱、盐的鉴别;盐与化肥
【解析】【分析】根据样品加入足量的水中得到无色溶液,硫酸铜溶液是蓝色的,所以一定不含有硫酸铜;溶液中加入过量的盐酸,产生气泡,故一定含有碳酸钠;加入过量的硝酸钡产生白色沉淀,所以一定含有硫酸钠,不能确定是否含有氢氧化钠进行分析。
【解答】 样品加入足量的水中得到无色溶液,硫酸铜溶液是蓝色的,故一定不含有硫酸铜;溶液中加入过量的盐酸,产生气泡,故一定含有碳酸钠;加入过量的硝酸钡产生白色沉淀,故一定含有硫酸钠,不能确定是否含有氢氧化钠;
(1)白色沉淀是硝酸钡和硫酸钠反应生成的硫酸钡;
(2)先加入酚酞试液,溶液变红,然后加入过量的硝酸钡,产生白色沉淀,溶液仍然为红色,说明含有氢氧化钠;最后向产生的白色沉淀加入过量的稀盐酸,沉淀全部溶解并且产生气泡,即可验证碳酸钠、氢氧化钠的存在。
24.【答案】(1)Mg(OH)2+2HCl=MgCl2+2H2O
(2)CaCO3、MgCl2、Na2SO4;2
【知识点】复分解反应及其应用;酸、碱、盐的鉴别
【解析】【分析】根据硫酸铜在溶液中显蓝色,碳酸钙难溶于水,硫酸钠和氯化钡反应生成不溶于酸的硫酸钡沉淀,氯化镁和氢氧化钠反应生成溶于酸的氢氧化镁沉淀等知识进行分析。
【解答】 硫酸铜在溶液中显蓝色,碳酸钙难溶于水,硫酸钠和氯化钡反应生成不溶于酸的硫酸钡沉淀,氯化镁和氢氧化钠反应生成溶于酸的氢氧化镁沉淀;固体粉末加入足量的水溶解,得到白色沉淀A和无色溶液,所以样品中一定不含硫酸铜,一定含有碳酸钙,无色溶液中加入氯化钡,生成的白色沉淀B不溶于硝酸,所以B是硫酸钡沉淀,样品中一定含有硫酸钠,无色溶液中加入氢氧化钠生成溶于酸的沉淀C,所以C是氢氧化镁沉淀,因此样品中一定含有氯化镁,根据反应②③可知,无色溶液中含有氯化镁,则原样品中一定不含氢氧化钠,可能含有硝酸钠;
(1)白色沉淀 C为氢氧化镁,氢氧化镁与盐酸反应生成氯化镁和水,反应的方程式为:Mg(OH)2+2HCl═MgCl2+2H2O;
(2)结合以上分析可知,原固体粉末中一定含有的物质是CaCO3,MgCl2,Na2SO4,一定不含的是硫酸铜和氢氧化钠,可能含有NaNO3,因此可能有2种组成情况;只有CaCO3,MgCl2,Na2SO4 或为CaCO3,MgCl2,Na2SO4、NaNO3。
25.【答案】(1)所用时间较短且节能
(2)水草进行光合作用能产生氧气;过氧化钙与水反应生成氢氧化钙的速度和鱼呼吸作用产生二氧化碳消耗氢氧化钙的速度基本相同,pH基本保持不变
【知识点】光合作用的原理;酸与碱的反应及用途;碱的化学性质
【解析】【分析】(1)根据温度对气体溶解度的影响来分析;
(2)根据植物的光合作用能产生氧气来分析;根据呼吸作用产生的二氧化碳能与水反应生成碳酸来分析。
【解答】(1)光照时温度升高,氯气的溶解度随着温度的升高而减小,因此小明采取方式二去除余氯;故答案为:光照时温度升高,氯气的溶解度随着温度的升高而减小;
(2)①水草的光合作用能产生氧气,为水族箱内补充氧气;故答案为:水草的光合作用能产生氧气;
②鱼类和水草的呼吸作用能产生二氧化碳,二氧化碳与水反应生成碳酸,二氧化碳和碳酸均能与氢氧化钙反应,因此在持续补氧过程中水的pH基本保持不变;故答案为:鱼类和水草的呼吸作用能产生二氧化碳,二氧化碳与水反应生成碳酸,二氧化碳和碳酸均能与氢氧化钙反应。
26.【答案】(1)氧气浓度下降量
(2)等质量的铁粉比粗铁丝与氧气的接触面积大
(3)铁生锈放热,温度升高对气压的影响大于氧气浓度降低对气压的影响
【知识点】金属的腐蚀与防护;影响化学反应速率的因素
【解析】【分析】根据铁生锈消耗氧气,并放热,由此引起装置内压强的变化,化学反应速率与接触面积有关分析。
【解答】(1)实验中,该兴趣小组的同学用测定氧气浓度下降量来反映耗氧量的多少。
(2)等质量的铁粉比粗铁丝与氧气的接触面积大 ,所以铁粉比等量的粗铁丝耗氧量快。
(3)铁生锈放热,温度升高对气压的影响大于氧气浓度降低对气压的影响,所以铁粉生锈气压先升高。
故答案为:(1)氧气浓度下降量 ;(2) 等质量的铁粉比粗铁丝与氧气的接触面积大 ;(3) 铁生锈放热,温度升高对气压的影响大于氧气浓度降低对气压的影响 。
27.【答案】(1)②
(2)氯化钙、氢氧化钙
(3)盐酸不够,被氢氧化钙或氧化钙完全反应
【知识点】盐的性质及用途;酸的化学性质
【解析】【分析】(1)氧化钙与水反应生成氢氧化钙,氢氧化钙与盐酸反应生成氯化钙和水。
(2)氢氧化钙和二氧化碳反应生成碳酸钙沉淀和水,碳酸钙难溶于水,不能使酚酞溶液变色。
【解答】(1)澄清石灰水变浑浊是由于有二氧化碳,但是由于煤气灯的主要成分是CO,燃烧会生成CO2,无法确定是由煅烧石灰石产生,因此只有②可以证明石灰水发生了化学变化,因为碳酸钙不溶于水,不会使无色酚酞变红,说明石灰石发生了化学变化产生了新的物质。
(2)继续向试管A上层清液中逐滴滴加稀盐酸,至红色恰好褪去,说明氢氧化钙与盐酸刚好完全反应生成氯化钙和水,但是氢氧化钙微溶于水,轻晃试管之后,氢氧化钙继续溶解了,使溶液继续呈碱性。因此试管A红色溶液中一定存在的溶质有氯化钙和氢氧化钙。
(3)氧化钙与水反应生成氢氧化钙,氢氧化钙与盐酸反应生成氯化钙和水,稀盐酸溶液加入后优先与氢氧化钙发生反应,再与石灰石发生反应,因此当盐酸量比较少时,被氢氧化钙反应完,即使有石灰石也不会有旗袍生产。
故答案为:(1) ② (2) 氯化钙、氢氧化钙 (3) 不合理,盐酸不够,被氢氧化钙或氧化钙完全反应 。
28.【答案】质量守恒定律;产生氧气速率较慢,氧气浓度较低,不能使带火星的木条复燃;BaCl2(CaCl2);茶垢清洁剂溶于水时没有生成氢氧化;温度较高
【知识点】溶液的酸碱性与pH值的关系;酸与碱的反应及用途;物质的鉴别、推断
29.【答案】(1)Ag+、Ba2+、Cu2+
(2)Fe
(3)B;D
(4)Na2SO4+Ba(NO3)2=BaSO4↓+2NaNO3
【知识点】离子的书写与意义;化学符号及其周围数字的意义;质量守恒定律及其应用;化合物之间的相互转化;物质的鉴别、推断
30.【答案】(1)氮气
(2)解:设需要的氢气的质量为x。
N2+3H22NH3
6 34
x 8.5万吨
x=1.5万吨
原料气H2可用天然气来制取,理论上每生产1吨H2会同时产生5.5吨CO2,
若需要合成8.5万吨氨改用新方法制取原料气H2可以减少排放CO2的质量为1.5万吨×5.5=8.25万吨。
答:可以减少排放CO2的质量为8.25万吨。
(3)解:设200亿吨的CO2生成甲醇的质量为x。
CO2+3H2=CH3OH+H2O
44 32
200亿吨 x
x≈145.5亿吨;
答:理论上可以转化为145.5亿吨甲醇。
【知识点】空气的成分及探究;空气的利用;化合反应和分解反应
【解析】【分析】(1)根据空气的分离分析;
(2)根据生成的氨气的质量和对应的化学方程式求算消耗的氢气的质量,进而推断减排的二氧化碳的质量;
(3)根据二氧化碳的质量结合化学方程式计算甲醇的质量。
【解答】 (1)合成氨的原料气中可以通过分离空气直接得到的是氮气(N2)。
31.【答案】(1)O2、H2O
(2)0.1
(3)Fe2(SO4)3、FeSO4
(4)解:设该样品中单质铁的质量为x。
Fe+H2SO4═FeSO4+H2↑
56 2
x 0.6g
x=16.8g
答:31.0克样品中单质铁的质量为16.8g。
【知识点】根据化学反应方程式的计算
【解析】【分析】(1)根据铁锈蚀的条件,进行分析解答;
(2)根据表中数据可知:第1次30g稀硫酸没产生氢气是稀硫酸和铁锈反应,4、5可以看出每30g稀硫酸可以产生0.2g氢气,则a应为0.1,第6次只增加0.1g氢气,说明铁已被消耗完,硫酸有剩余;
(3)根据氧化铁和硫酸反应生成硫酸铁和水,铁与硫酸反应生成硫酸亚铁和水解答;
(4)根据氢气的质量求出铁的质量。
【解答】 (1)铁粉主要吸收空气中的两种物质是食物保鲜所以也称“双吸剂”,铁与氧气、水分接触容易生锈,则吸收的物质指的是氧气、水分,其化学式为O2、H2O;
(2)根据表中数据可知:第1次30g稀硫酸没产生氢气是稀硫酸和铁锈反应,4、5可以看出每30g稀硫酸可以产生0.2g氢气,则a应为0.1,第6次只增加0.1g氢气,说明铁已被消耗完,硫酸有剩余;
(3)氧化铁和硫酸反应生成硫酸铁和水,铁与硫酸反应生成硫酸亚铁和水,第4次实验,所得到溶液中溶质的化学式为Fe2(SO4)3、FeSO4。
32.【答案】(1)铜
(2)铁、铜
(3)13.5
(4)解:设铁与氯化铁反应生成氯化亚铁的质量为y,与氯化铜反应生成氯化亚铁的质量为z
2FeCl3+Fe=3FeCl2
56 381
5.6g y
y=38.1g
CuCl2+Fe=FeCl2+Cu
56 127
5.6g z
z=12.7g
则反应后所得溶液中FeCl2的质量分数为
答:反应后所得溶液中FeCl2的质量分数为25.4%。
【知识点】溶质的质量分数及相关计算;还原反应与金属的冶炼
【解析】【分析】(1)根据加入铁的质量为5.6g时,氯化铁恰好完全反应,铁和氯化铜开始反应据此分析;
(2)根据与氯化铜反应的铁的质量结合反应方程式计算氯化铜的质量;
(3)当加入11.2g铁粉时,氯化铜和氯化铁恰好完全反应,据此分析。
【解答】 (1)加入铁粉的质量为7g时,铁和氯化铜反应生成铜和氯化亚铁,因此剩余固体是铜。
(2)由表中数据可知,当加入铁的质量从11.2g增加至16.8g,加入铁的质量为16.8g-11.2g=5.6g,剩余固体质量的增加量为12g-6.4g=5.6g,说明当加入11.2g铁时,铁与氯化铜恰好完全反应,因此剩余固体质m>6.4g时,剩余固体的成分是铁和铜。
(3)设原FeCl3和CuCl2的混合溶液中CuCl2的质量为x
CuCl2+Fe=FeCl2+Cu
135 56
x 5.6g
x=13.5g。
33.【答案】(1)生成二氧化碳的速率越来越慢(1),12s~16s,生成二氧化碳质量为0.24g所以16s~20s,生成的二氧化碳质量<0.24g,所以a<2.58g
(2)实际消耗的盐酸溶液的质量=3.65g/21.9%=16.67g
(3)m1【知识点】溶质的质量分数及相关计算;制取二氧化碳的原理;二氧化碳的检验和验满
【解析】【分析】根据化学方程式及其提供数据可以进行相关方面的计算。
【解答】 (1)小博推测表中a的值小于2.58,原因是由0-16分钟可知,随着反应进行,盐酸浓度减小,反应速率减慢,12-16分钟生成二氧化碳质量是0.24g,则16-20分钟生成二氧化碳质量小于0.24g,因此表中a的值小于2.34+0.24=2.58。
故答案为:由0-16分钟可知,随着反应进行,盐酸浓度减小,反应速率减慢,12-16分钟生成二氧化碳质量是0.24g,则16-20分钟生成二氧化碳质量小于0.24g,因此表中a的值小于2.34+0.24=2.58。
(2)充分反应后生成二氧化碳质量是2.2g。
设反应的盐酸质量是x。
2HCl+CaCO3=CaCl2+H2O+CO2↑
73 44
x×21.9% 2.2g
x≈16.67g
答:盐酸溶液的实际用量是16.67g。
(3)小博猜想盐酸的浪费可能跟盐酸的性质有关,为进一步验证自己的猜想,他设计了如下装置加以检验,并记录下表数据。m1、m2、m3的大小关系是m1<m2<m3,即盐酸浓度越大,挥发出的氯化氢越多,和硝酸银反应生成白色沉淀氯化银越多。
34.【答案】(1)H++OH-=H2O
(2)解:50克19.6%的稀硫酸溶液中溶质的质量为:50g×19.6%=9.8g,
设生成硫酸钠的质量为x。
2NaOH+H2SO4=Na2SO4+2H2O
98 142
9.8g x
x=14.2g
则所得溶液的溶质质量分数为:
答:所得溶液的溶质质量分数为5.68%。
(3)
【知识点】溶质的质量分数及相关计算;酸与碱的反应及用途
【解析】【分析】(1)根据酸碱中和反应的实质是氢离子和氢氧根离子结合生成水分子来分析;
(2)根据稀硫酸溶液中溶质的质量和化学方程式的计算来分析;
(3)根据硫酸滴到溶液颜色刚好由红色变为无色时,溶液呈弱碱性,此时溶液中钠离子数量=硫酸根离子数量×2+氢氧根离子数量来分析。
【解答】 (1)酸与碱反应生成盐和水,反应的实质是氢离子和氢氧根离子结合生成水分子。
(3)酚酞溶液的变红色范围是pH在8.2~10.0之间。若硫酸滴到溶液颜色刚好由红色变为无色时,溶液呈弱碱性,OH-过量,此时溶液中的溶质为硫酸钠和氢氧化钠,则反应后烧杯中的相关离子的数量关系为:钠离子数量=硫酸根离子数量×2+氢氧根离子数量;如图:
35.【答案】(1)浓盐酸和饱和碳酸钠溶液,浓盐酸的浓度大,与饱和碳酸钠溶液的接触面积大,反应速率快,且反应生成氯化钠、水和二氧化碳,反应后溶液的pH等于7,符合指标一的优秀效果
(2)解:设加入水的质量为x ×100%=17.7% x≈197.1g
(3)X=80g 这些浓盐酸的体积=801g÷1.2g/mL≈67mL
【知识点】饱和溶液与不饱和溶液;一定溶质质量分数的溶液的配制;制取二氧化碳的装置、步骤、收集与注意事项
【解析】【分析】(1)根据影响反应速率的因素分析;
(2)根据溶质的质量分数公式分析;
(3)根据碳酸钠的质量结合化学方程式计算。
【解答】(1)制作简易泡沫灭火器,需要液体、泡沫喷出速度快,喷射距离远,所以需要反应物浓度高、接触面积大,反应速率快,快速增大容器内部压强,使液体和泡沫快速被压出,故选择浓盐酸和饱和碳酸钠溶液。
1 / 1浙江省义乌市稠州中学2023-2024学年九年级上学期科学独立作业检测
1.(2023九上·义乌月考)以下是浙江省部分非物质文化遗产,其主要制作过程属于化学变化的是(  )
A.永康锡艺 B.温州剪纸 C.泰顺米酒 D.东阳木雕
【答案】C
【知识点】化学变化与物理变化的判别
【解析】【分析】本题考查的是物理变化与化学变化的判别。
判别一个变化是属于物理变化还是化学变化,就看在变化的过程中是否有新物质生成,有新物质生成,属于化学变化,否则属于物理变化。
【解答】
A.永康锡艺只是让锡的形状发生改变,没有新物质生成,属于物理变化,故A不符合题意;
B.温州剪纸只是使纸的形状发生改变,没有新物质生成,属于物理变化,故B不符合题意;
C.泰顺米酒在酿酒的过程中有酒精等新物质生成,属于化学变化,故C符合题意;
D.东阳木雕只是使木头的形状发生改变,没有新物质生成,属于物理变化,故D不符合题意。
故选C。
2.(2023九上·义乌月考)小明最近上腹部不适,经常反胃,经检查是由胃酸分泌过多引起的。下表是常见水果的pH,其中最适宜他吃的是(  )
水果 东魁杨梅 桃子李 凤梨 柿子
pH 2 3.5 5 8.5
A.东魁杨梅 B.桃子李 C.凤梨 D.柿子
【答案】D
【知识点】溶液的酸碱性与pH值的关系;pH值的测量及方法
【解析】【分析】胃酸过多的人,空腹时最适宜进食的食物是弱碱性食物。pH 是反映物质酸碱性强弱的指标,它的范围通常在0~14 之间。pH越低,酸性越强;pH 越高,碱性越强;pH 等于7 的物质呈中性。
【解答】A、东魁杨梅,pH小于7呈酸性,无法中和过多的胃酸,故A错误;
B、桃子李,pH小于7呈酸性,无法中和过多的胃酸,故B错误;
C、凤梨,pH小于7呈酸性,无法中和过多的胃酸,故C错误;
D、柿子,pH大于7呈碱性,可以中和过多的胃酸,故D正确;
故答案为:D。
3.(2023九上·义乌月考)在以下探究氢氧化钙溶液性质的实验中,还需借助酸碱指示剂证明化学反应发生的是(  )
A. B.
C. D.
【答案】C
【知识点】酸碱指示剂及其性质
【解析】【分析】根据所给物质反应的现象分析,有明显现象发生的化学反应不需借助酸碱指示剂证明反应发生,反应发生无明显现象且酸碱性发生变化,需借助酸碱指示剂证明反应发生。
【解答】A、氢氧化钙与硫酸铁反应会产生氢氧化铁红褐色沉淀,不需借助酸碱指示剂证明反应发生,不符合题意;
B、氯化铜与氢氧化钙反应产生蓝色氢氧化铜沉淀,不需借助酸碱指示剂证明反应发生,不符合题意;
C、氢氧化钙与盐酸反应无明显现象,需借助酸碱指示剂证明反应发生,符合题意;
D、二氧化碳与氢氧化钙反应产生白色沉淀碳酸钙,不需借助酸碱指示剂证明反应发生,不符合题意;
故选C。
4.(2023九上·义乌月考)下列物质的名称、俗名、化学式及类别中, 完全对应的是(  )
  物质的名称 俗名 化学式 类别
A 碳酸钠 纯碱、 苏打 NaCO3 盐
B 碳酸钙 生石灰 CaCO3 盐
C 氢氧化钙 熟石灰 CaO 金属氧化物
D 氢氧化钠 苛性钠、烧碱 NaOH 碱
A.A B.B C.C D.D
【答案】D
【知识点】化学式的书写及意义;常见物质的俗称
【解析】【分析】根据常见化学物质的名称、俗名和化学式的质量分析判断。
【解答】A.碳酸钠俗名纯碱、苏打,化学式为Na2CO3,属于盐,故A错误;
B.碳酸钙俗名石灰石,化学式为CaCO3,属于盐,故B错误;
C.氢氧化钙俗名熟石灰,化学式为Ca(OH)2,属于碱,故C错误;
D.氢氧化钠,俗名苛性钠和烧碱,化学式为NaOH,属于碱,故D正确。
故选D。
5.(2023九上·义乌月考)食盐是生活中不可缺少的一种物质,也是科学学习中重要的一种盐,某校以《自然界的盐到餐厅的食盐》为主题进行项目化学习,同学们在这个项目学习中需要完成以下几个项目,据此回答题目。科学应用:为了鉴别得到的食盐样品中是否含有氯化钙,可使用下列物质中的(  )
A.盐酸 B.碳酸钠 C.硝酸银 D.无色酚酞
【答案】B
【知识点】盐的性质及用途;酸、碱、盐的鉴别
【解析】【分析】反应设计的化学方程式如下:;;
【解答】A、盐酸不与氯化钠或氯化钙反应,不能鉴别得到食盐样品中是否含有氯化钙,A错误;
B、碳酸钠能与氯化钙反应产生白色沉淀物质碳酸钙和氯化钠,能鉴别得到的食盐样品中含有氯化钙,B正确;
C、硝酸银能与氯化钠或氯化钙反应产生白色沉淀,无法鉴别,C错误;
D、氯化钠溶液和氯化钙溶液均呈中性,都不能使无色酚酞变色,D错误;
故答案为:B。
6.(2023九上·义乌月考)小龙同学参照二歧分类法对稀盐酸、氢氧化钠溶液、氯化钠溶液、硫酸铜溶液四种试剂制作一个物质检索表如图所示。下列叙述错误的是(  )
A.甲表示硫酸铜溶液
B.乙表示氢氧化钠溶液
C.表中“▲”处应填pH大于7
D.也可以根据能否与铁反应对丙、丁分类
【答案】C
【知识点】酸与碱的反应及用途;酸、碱、盐的鉴别
【解析】【分析】稀盐酸、氢氧化钠溶液、氯化钠溶液、硫酸铜溶液四瓶溶液中,硫酸铜溶液显蓝色,稀盐酸、氢氧化钠溶液、氯化钠溶液显无色,则甲是硫酸铜溶液;氢氧化钠溶液显碱性,能使无色酚酞溶液变红色,稀盐酸、氯化钠溶液分别显酸性、中性,不能使无色酚酞溶液变色,则乙是氢氧化钠溶液,稀盐酸、氯化钠溶液分别显酸性、中性,它们的pH分别小于7、等于7,则丙是氯化钠溶液,丁是稀盐酸。
【解答】A、硫酸铜溶液呈蓝色,A正确;
B、氢氧化钠溶液呈碱性,能使无色酚酞变红,B正确;
C、氯化钠溶液呈中性,pH等于7,C错误;
D、稀盐酸显酸性,并且盐酸能与铁反应,氯化钠不能与铁发生反应,D正确。
故答案为:C。
7.(2023九上·义乌月考)第19届亚运会已在杭州拉开序幕,下列说法错误的是(  )
A.奥体主体育场屋面采用的新材料铝镁锰板,属于金属材料
B.奥体游泳馆内的水经循环过滤、消毒、杀菌后,水质达到饮用水标准,属于纯净物
C.主体育场的“花瓣”钢结构造型采用压弯成型技术,利用了金属的延展性
D.亚运火炬“薪火”的主要燃料是甲醇(CH3OH),利用了它的可燃性
【答案】B
【知识点】常见物质的分类
【解析】【分析】1、金属材料包括纯金属以及它们的合金。
2、水无论是否净化,都是混合物。
3、金属的物理性质具有延展性。
4、燃料具有可燃性。
【解答】A、金属材料包括纯金属和合金,铝镁锰板合金是合金,属于金属材料,A正确;
B、奥体游泳馆内的水经循环过滤、消毒、杀菌后,水质达到饮用水标准,但仍含有可溶性的杂质,属于混合物,B错误;
C、金属具有良好的延展性,故主体育场的“花瓣”钢结构造型采用压弯成型技术,利用了金属的延展性,C正确;
D、有机物是含有碳元素的化合物,甲醇(CH3OH)属于有机物,作亚运火炬“薪火”的主要燃料是利用了它的可燃性,D正确。
故选: B。
8.(2023九上·义乌月考)下列各组物质在溶液中能大量共存且能使酚酞试液变红的是(  )
A.HCl、ZnSO4、K2CO3、NaCl B.KNO3、BaCl2、Na2SO4、NaOH
C.NaOH、K2CO3、NaCl、Na2SO4 D.HCl、NaNO3、H2SO4、KCl
【答案】C
【知识点】离子或物质的共存问题
【解析】【分析】根据各组内物质相互间不发生反应即可共存,碱性溶液能使酚酞变红色分析。
【解答】A、盐酸和碳酸钾能反应不能共存,不符合题意;
B、氯化钡与硫酸钠能反应,不能大量共存,不符合题意;
C、各物质间相互不反应,且因存在氢氧化钠和碳酸钾使溶液呈碱性,能使珍酞变红,符合题意;
D、各物质间不反应,可以共存,但溶液因含有酸呈酸性,不能使酚酞变红,不符合题意;
故选C。
9.(2023九上·义乌月考)“类推”是化学学习过程中常用的思维方法.现有以下类推结果,其中正确的是(  )
A.单质一定是由同种元素组成的物质,所以由同种元素组成的纯净物一定是单质。
B.金属铝与盐酸反应生产AlCl3和H2,所以金属铁与盐酸反应生产FeCl3和H2。
C.因为NaOH溶液能使酚酞变红色,所以Mg(OH)2也能使酚酞变红色。
D.氧化物中含有氧元素,所以含有氧元素的化合物一定是氧化物。
【答案】A
【知识点】金属的化学性质;常见物质的分类
【解析】【分析】1、由同种元素组成的纯净物叫单质;
2、金属铝与盐酸反应生成AlCl3和H2,金属铁与盐酸反应会生成FeCl2和H2;
3、氢氧化钠在水溶液中会电离出氢氧根离子;
4、含有两种元素,其中一种是氧元素的化合物叫氧化物。
【解答】A、单质一定是由同种元素组成的物质,所以由同种元素组成的纯净物一定是单质,A正确;
B、铁和盐酸反应生成氯化亚铁和氢气,B错误;
C、NaOH溶液能使酚酞变红色,但是氢氧化镁难溶于水,不会电离出氢氧根离子,所以不能使酚酞变红色,C错误;
D、氧化物中含有氧元素,但是含有氧元素的化合物不一定是氧化物,如高锰酸钾中含有氧元素,不属于氧化物,D错误。
故选:A。
10.(2023九上·义乌月考)下列实验操作不能达成实验目的的是(  )
选项 实验目的 实验操作
A 除去CaCl2溶液中的HCl 加入过量的碳酸钙,过滤
B 除去固体中NaCl中的NaOH 加水溶解,滴加过量稀盐酸后蒸发结晶
C 鉴别H2和CH 点燃后分别在火焰上方罩一个冷而干燥的烧杯
D 除去CO2中混有的水蒸气 通过装有浓硫酸的洗气瓶
A.A B.B C.C D.D
【答案】C
【知识点】酸与碱的反应及用途;复分解反应及其应用;酸、碱、盐的鉴别
【解析】【分析】1、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。
2、鉴别物质时,首先对需要鉴别的物质的性质进行对比分析找出特性,再根据性质的不同,选择适当的试剂,出现不同的现象的才能鉴别。
【解答】A、盐酸能与碳酸钙反应生成氯化钙、水和二氧化碳,再过滤除去过量的碳酸钙(难溶于水),能除去杂质且没有引入新的杂质,符合除杂原则,A正确。
B、NaOH和稀盐酸反应生成氯化钠和水,盐酸具有挥发性,再蒸发除去盐酸,能除去杂质且没有引入新的杂质,符合除杂原则,B正确。
C、H2和CH4燃烧均能生成水,点燃后分别在火焰上方罩一个冷而干燥的烧杯,烧杯内壁均出现水雾,不能鉴别,C错误。
D、浓硫酸具有吸水性,且不与CO,反应,能除去杂质且没有引入新的杂质,符合除杂原则,D正确。
故选:C。
11.(2023九上·义乌月考)如图所示,烧杯中盛有质量相等、质量分数相等的稀盐酸,天平调平后,同时向其中分别加入等质量的锌片和铁片,则反应开始到反应结束的过程中,有关天平指针变化的说法正确的是(  )
A.始终向右偏 B.最后一定平衡
C.最后可能向左偏 D.最后可能向右偏
【答案】C
【知识点】金属活动性顺序及其应用;置换反应及其应用
【解析】【分析】锌的活动性强于铁,与盐酸反应生成氢气的速率要快,等质量的铁与锌都完全反应时,铁能置换出更多的氢气,所以锌的一端剩余溶液更重。
【解答】在两边的金属都没反应完时,由于锌的活动性比铁强,锌与稀盐酸反应放出氢气的速率大于铁,因此,此段时间内,加铁一边因放出氢气的速度慢而质量大,天平指针偏向加铁一边即偏向图中的右边,当金属锌完全反应后,图中天平左边的质量不再减小,而铁继续与稀盐酸反应,最终放出氢气的多少将决定天平指针的偏转。根据金属与酸反应放出氢气的质量,可判断两种金属都完全反应后,铁与盐酸放出氢气的质量大于等质量的锌与盐酸反应放出氢气的质量,所以,天平左边加锌的一端因放出氢气质量少而质量大于加铁的右边,天平指针最终将偏向加锌的左边,综上所述,天平指针就先右偏后向左。
故选:C。
12.(2023九上·义乌月考)下列图像分别与选项中的实验现象及结果相对应,其中正确的是(  )
A.用一定量的双氧水制取氧气
B.服用胃舒平[主要成分Al(OH)3]治疗胃酸过多,胃液pH的变化
C.向氢氧化钠和硝酸钡的混合溶液中逐滴加入稀硫酸
D.相同质量的锌和铁分别与足量的溶质质量分数相同的稀硫酸反应
【答案】D
【知识点】化学变化与物理变化的判别;化学性质与物理性质的差别及应用;溶液的酸碱性与pH值的关系;酸的化学性质
【解析】【分析】1、看图象一般看图象的起点、终点、转折点、走势,然后结合每个选项的内容并和图象进行对照。
2、催化剂的特征(一变二不变),进行分析判断。
3、氢氧化铝难溶于水,与盐酸反应生成氯化铝和水。
4、硫酸根离子和钡离子结合生成不溶于酸的硫酸钡沉淀。
5、若消耗硫酸相同,则生成氢气质量相同,故开始两斜线重合,后因硫酸过量,铁消耗的硫酸多。
【解答】A、用一定量的双氧水制取氧气,催化剂只能影响反应速率,不影响产生氧气的质量,有催化剂的反应速率快,至完全反应所需时间短,故选项图像错误。
B、胃液显酸性,服用胃舒平前,胃液的pH小于7;氢氧化铝难溶于水,与盐酸反应生成氯化铝和水,随着反应的进行,胃液的酸性减弱,溶液的pH增大,不可能大于7,故选项图像错误。
C、向氢氧化钠和硝酸钡的混合溶液中逐滴加入稀硫酸,硫酸根离子和钡离子结合生成不溶于酸的硫酸钡沉淀,一开始就产生沉淀,随着反应的进行,沉淀的质量逐渐增加,至完全反应不再发生改变,故选项图像错误。
D、相同质量的锌和铁分别与足量的溶质质量分数相同的稀硫酸反应,若消耗稀硫酸相同,则生成氢气质量相同,故开始两斜线重合,后因硫酸过量,铁消耗的稀硫酸多,生成的氢气多,拐点高些,D图像正确。
故选: D。
13.(2023九上·义乌月考)如图1所示,某同学将反应后试管中的物质全部倒入烧杯时,发现杯内白色沉淀明显增多。为了探究烧杯内物质的成分,他立即向其中逐滴加入稀硝酸,并不断搅拌,烧杯内沉淀的质量随加入稀硝酸的质量变化如图2所示,关于该实验有以下说法,其中正确的是(  )
A.充分反应后,试管①的溶液中含有NaCl和Na2CO3
B.可用硝酸与硝酸银验证试管①反应后是否含有BaCl2
C.A点烧杯内的溶液中含有Na+、Cl-、Ba2+
D.若A点对应值为8.00时,m点对应值为8.72
【答案】D
【知识点】复分解反应及其应用;酸、碱、盐的鉴别
【解析】【分析】 A、根据A-B过程中,沉淀质量增大和A点的烧杯内的溶液中含有的物质来分析解答;
B、氯离子跟硝酸银溶液生成难溶于水的氯化银沉淀;碳酸根离子,它也会跟硝酸银溶液反应生成难溶于水的碳酸银沉淀;据此分析;
C、根据B点和C点烧杯内的溶质来分析解答;
D、根据关系式为BaCO3~2HNO3~BaSO4和硝酸的质量来分析解答。
【解答】
A、由B分析得出烧杯内的溶液中一定大量含有的物质是氯化钠和硫酸钠,说明试管②中是氯化钠和硫酸钠,反应后试管中的物质全部倒入烧杯时,发现烧杯内白色沉淀明显增多,说明试管①中是氯化钠和氯化钡,则充分反应后,试管①的溶液中含有NaCl和Na2CO3的说法错误,故A错误,不符合题意;
B、氯离子跟硝酸银溶液生成难溶于水的氯化银沉淀;碳酸根离子,它也会跟硝酸银溶液反应生成难溶于水的碳酸银沉淀;所以不能用硝酸与硝酸银验证试管①反应后是否含有BaCl2,故B错误,不符合题意;
C、A-B过程中,稀硝酸和碳酸钡反应生成硝酸钡,水和二氧化碳,硝酸钡和硫酸钠反应生成硫酸钡沉淀和硝酸钠,则B点烧杯内的溶质是氯化钠和硝酸钠,B-C的过程是碳酸钡与稀硝酸反应生成硝酸钡、二氧化碳和水,则C点烧杯内的溶质是氯化钠、硝酸钠和硝酸钡,则B与C点烧杯内的溶质相同,且都含两种溶质的说法错误,故C错误,不符合题意;
D、由BaCO3+2HNO3=Ba(NO3)2+H2O+CO2↑、Ba(NO3)2+Na2SO4=BaSO4↓+2NaNO3可得关系式为BaCO3~2HNO3~BaSO4,参加反应的HNO3的质量为20g×12.6%=2.52g;
设碳酸钡转化为硫酸钡时增加的质量为x,
2HNO3~BaCO3~BaSO4 质量增加
126 197 233 36
2.52g x
x=0.72g
若A点对应值为8.00时,m点对应值为8.00+0.72=8.72,故D正确,符合题意。
故答案为:D。
14.(2023九上·义乌月考)我们可通过建立图像来表示化学反应过程中物质间的量的相互关系,图像是一种表示方法,也是了解化学反应的“窗口”。现一烧杯中含有HCl和CuCl2的混合液,现将一定质量分数的氢氧化钠溶液加入到混合液中直至过量(忽略CuCl2溶液的弱酸性即CuCl2溶液看成中性),则反应中各个量的图像正确的是(  )
A.甲、乙、丁 B.乙、丙、丁 C.甲、丙 D.甲
【答案】D
【知识点】酸、碱、盐的鉴别
【解析】【分析】根据含有HCl和CuCl2的混合液,将一定质量分数的氢氧化钠滴加入到混合液中直至过量,氢氧化钠先和稀盐酸反应生成氯化钠和水,后和氯化铜反应生成氢氧化铜沉淀和氯化钠;稀盐酸显酸性,pH小于7,氢氧化钠溶液显碱性,pH大于7进行分析。
【解答】 加入氢氧化钠时,先和稀盐酸反应生成氯化钠和水,后和氯化铜反应生成蓝色沉淀氢氧化铜和氯化钠,甲对应关系正确;
盐酸显酸性,生成的氯化钠呈中性,所以一开始溶液pH变大,在和氯化铜的反应过程中,生成氯化钠呈中性,所以中间有一段pH=7不变的过程,最后氢氧化钠过量,溶液呈碱性pH大于7,且无限趋近于氢氧化钠原溶液的pH,乙对应关系错误;
一开始氢氧化钠和盐酸反应生成水,氢氧化钠溶液中也有溶剂水,所以水的来源有两部分,之后氢氧化钠和氯化铜反应没有水生成,只有氢氧化钠溶液中带有水,水的来源只有一部分,所以水的量增加的速度变慢,图线倾斜角度变小,最后氢氧化钠过量,水的来源同样只有氢氧化钠溶液中的溶剂,所以图线倾斜角度不变,丙对应关系错误;
氢氧化钠先和盐酸反应,所以溶液中氯化铜质量不变,之后氯化铜和氢氧化钠反应,所以质量减小直至为零,丁对应关系错误。
故答案为:D。
15.(2023九上·义乌月考)向盛有硝酸银和硝酸亚铁的混合溶液中缓缓加入锌粉,经搅拌使锌粉与溶液中的溶质恰好完全反应。现根据可能出现的情况,以加入锌粉的质量为横坐标,以烧杯中生成的固体质量为纵坐标,小科同学分别作出了三幅关系图。其中A点表示锌粉与溶液中的溶质恰好完全反应时的质量。下列说法正确的是(  )
A.甲图中硝酸亚铁的溶质质量分数在B点时最大
B.反应结束时,三种情况的溶液溶质种类不同
C.丙图表示反应结束时,参加反应的锌的质量小于生成的银与铁的总质量
D.线段OB与X轴夹角>45°>线段BC与X轴夹角的主要原因是三种金属的金属活动性不同
【答案】A
【知识点】溶质的质量分数及相关计算;离子或物质的共存问题
【解析】【分析】根据锌的金属活动性比银、铁强,向盛有硝酸银和硝酸亚铁的混合溶液中缓缓加入锌粉,经搅拌使锌粉与溶液中的溶质恰好完全反应,锌粉先与AgNO3反应生成硝酸锌和银,AgNO3反应完,锌粉才能与Fe(NO3)2反应生成硝酸锌和铁进行分析。
【解答】 锌的金属活动性比银、铁强,向盛有硝酸银和硝酸亚铁的混合溶液中缓缓加入锌粉,经搅拌使锌粉与溶液中的溶质恰好完全反应,锌粉先与AgNO3反应生成硝酸锌和银,AgNO3反应完,锌粉才能与Fe(NO3)2反应生成硝酸锌和铁。Zn+2AgNO3═Zn(NO3)2+2Ag,由反应时的质量比可知,每65份质量的锌可置换出216份质量的银,固体的质量会增加;Zn+Fe(NO3)2═Zn(NO3)2+Fe,每65份质量的锌可置换出56份质量的铁,固体的质量会减少。当增加的质量大于减少的质量时,甲正确;当增加的质量等于减少的质量时,乙正确;增加的质量小于减少的质量时,丙正确;图象甲、乙、丙均有可能正确。
A、甲图中硝酸亚铁的溶质质量分数在B点时最大,故A正确;
B、反应结束时,三种情况的溶液溶质种类是相同的,均是硝酸锌,故B错误;
C、丙图表示反应结束时,参加反应的锌的质量大于生成的银与铁的总质量,故C错误;
D、线段OB与X轴夹角>45°>线段BC与X轴夹角的主要原因,是三种金属的质量的不同,故D错误。
故答案为:A。
16.(2023九上·义乌月考)豆腐是我国的传统食物之一。从大豆到豆腐需经历磨浆、凝固等过程。
(1)如图所示,将大豆研磨后倒入纱布,豆渣留在纱布上,豆乳流入下方容器。该过程相当于物质分离方法中的   。
(2)豆乳凝固过程中需要加入硫酸钙( SO4)等凝固剂。按物质的组成分类, SO4属于纯净物中的   。
【答案】(1)过滤
(2)化合物(盐)
【知识点】盐的性质及用途;酸、碱、盐的鉴别
【解析】【分析】(1)根据分离混合物的方法来分析;
(2)根据物质的组成与分类来分析。
【解答】(1)如图所示,将大豆研磨后倒入纱布,豆渣留在纱布上,豆乳流入下方容器。该过程相当于物质分离方法中的过滤;
(2)纯净物分为单质和化合物,硫酸钙由三种元素组成的纯净物,属于化合物,硫酸钙是由钙离子和硫酸根离子组成,为盐。
17.(2023九上·义乌月考)中国古代文献记载了丰富的化学知识。
(1)《天工开物》中记载了金、铜、铁、锌等金属,这些金属中能与稀盐酸反应的有   。
(2)我国是最早应用湿法冶铜的国家:用铁与“胆水”(含CuSO4的溶液)反应获得铜,其原理为   (用化学方程式表示),此反应类型属于反应    (填写基本反应类型)。
【答案】(1)铁、锌
(2)Fe+CuSO4=FeSO4+Cu;置换
【知识点】金属活动性顺序及其应用;置换反应及其应用
【解析】【分析】(1)根据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,进行分析解答。
(2)由质量守恒定律:反应前后,原子种类、数目均不变,进行分析解答。
(3)根据铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜,进行分析解答。
【解答】(1)金、铜、铁、锌等金属中,铁、锌的位置排在氢的前面,能与稀盐酸反应;
(2)铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜,化学方程式为:Fe+CuSO4═FeSO4+Cu,该反应属于置换反应。
18.(2023九上·义乌月考)硝酸钾是重要的盐,它不仅是我国古代劳动人民发明的黑火药的重要组成成分,还是一种重要的肥料。硝酸钾属于   肥,若用酸和碱来制取硝酸钾,则所用的碱是   (填化学式)。
【答案】复合;KOH
【知识点】盐的性质及用途;复分解反应及其应用;盐与化肥
【解析】【分析】含有氮元素的肥料称为氮肥,含有磷元素的肥料称为磷肥,含有钾元素的肥料称为钾肥,同时含有氮、磷、钾三种元素中的两种或两种以上的肥料称为复合肥;根据酸碱发生中和反应生成盐和水来分析。
【解答】硝酸钾中含有氮元素和钾元素,属于复合肥;硝酸钾是由钾离子与硝酸根离子构成的盐,其中钾离子来自于碱—氢氧化钾(KOH),硝酸根来自于酸—硝酸。
19.(2023九上·义乌月考)物质的性质、用途与其组成有密切的联系。现有氯化钠、甲烷、氢气、乙炔、水、丁烷等六种物质,试根据要求回答下列问题。
(1)科学家常根据组成来对物质进行分类,会把上述物质中的氯化钠、氢气、水归为一类,甲烷、乙炔、丁烷归为另一类,其分类依据是物质组成中是否含有   。
(2)请写出甲烷燃烧的化学方程式:   。
【答案】(1)碳元素
(2)CH4+2O2=CO2+2H2O
【知识点】常见物质的分类
【解析】【分析】(1)根据两类物质的组成分析;
(2)根据甲烷燃烧生成二氧化碳和水分析。
【解答】 (1)氯化钠、氢气、水归为一类,其中都不含碳元素,甲烷、乙炔、丁烷归为另一类,其中都含有碳元素,因此分类依据是物质组成中是否含有碳元素;
(2)甲烷燃烧生成二氧化碳和水,该反应的化学方程式为:CH4+2O2CO2+2H2O。
20.(2023九上·义乌月考)小宁分别将不同质量的锌粉加入一定量的Cu(NO3)2和AgNO3混合溶液中,充分反应后过滤。
(1)若滤液含两种溶质时,则滤渣中一定存在的是   。(填化学式)
(2)若滤渣中没有红色固体析出,则滤液中一定存在的溶质是   。(填化学式)
【答案】(1)Ag
(2)Cu(NO3)2、Zn(NO3)2
【知识点】复分解反应及其应用
【解析】【分析】金属活动性顺序中,排在氢前面的金属,能和稀盐酸或稀硫酸反应生成盐和氢气,排在前面的金属,能把排在后面的金属从它的盐溶液中置换出来,并且金属越活泼,越容易和盐反应。
【解答】 分别将不同质量的锌粉加入一定量的Cu(NO3)2和AgNO3混合溶液中,锌先和硝酸银反应生成硝酸锌和银,后和硝酸铜反应生成硝酸锌和铜。
(1)若滤液含两种溶质时,所以滤渣中一定存在的是Ag;
(2)若滤渣中没有红色固体析出,所以滤液中一定存在的溶质是Cu(NO3)2、Zn(NO3)2。
21.(2023九上·义乌月考)科学兴趣小组的同学对金属的性质做了如下探究,请你一起参与:
(1)小科探究铁、铜、银三种金属的活动性顺序,他设计了四种实验方案,分别选用试剂如下。你认为正确的有   (填写序号)。
①铜、银、硫酸亚铁溶液
②铁、银、硫酸铜溶液
③铁、铜、银、稀硫酸
④铜、硫酸亚铁溶液,硝酸银溶液
(2)若向含有相同质量CuSO4和FeSO4的混合溶液中放入一定质量的锌片,充分反应后,烧杯内固体的组合和质量大小关系可能是   
【答案】(1)②④
(2)ACD
【知识点】金属活动性顺序及其应用;置换反应及其应用;金属的腐蚀与防护
【解析】【分析】(1)根据金属活动性顺序的应用进行分析;
(2)根据锌先与硫酸铜反应,后与硫酸亚铁反应进行分析。
【解答】 (1)①铜、银都不能与硫酸亚铁反应,则不能比较铜、银的金属活动性顺序,不符合题意;
②铁能与硫酸铜反应,但银不能与硫酸铜反应,则说明金属活动性顺序:铁>铜>银,符合题意;
③铁能与硫酸反应,但铜、银均不能与硫酸反应,则不能比较铜、银的金属活动性顺序,不符合题意;
④铜不能与硫酸亚铁反应,但能与硝酸银反应,则说明金属活动性顺序:铁>铜>银,符合题意。
故填②④。
(2)向硫酸铜和硫酸亚铁的混合溶液中加入锌,锌先与硫酸铜反应生成铜和硫酸锌,后与硫酸亚铁反应生成铁和硫酸锌,则反应后固体中可能只含有铜,或含有铜和铁,或铜、铁、锌都有,且由于CuSO4和FeSO4的质量相同,由于铜的相对原子质量大于铁的相对原子质量,则若铜、铁都被置换出来时,生成的铜的质量比铁多,则关系可能为ACD。
22.(2023九上·义乌月考)小科所在的实验小组进行了如下实验:
若B、D试管内的物质在E中混合后得到无色溶液。
(1)E烧杯可以看到的实验现象是:   。
(2)E烧杯内可能含有的溶质是:   。
【答案】(1)溶液先由红色变成无色,后沉淀溶解并产生气泡
(2)HCl
【知识点】酸与碱的反应及用途;酸、碱、盐的鉴别
【解析】【分析】根据氢氧化钠和过量的稀盐酸反应生成氯化钠和水,B中得到的是氯化钠和盐酸的混合溶液;碳酸钠和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠,B、D试管内的物质在E中混合后得到无色溶液,进行分析解答。
【解答】(1)氢氧化钠和过量的稀盐酸反应生成氯化钠和水,B中得到的是氯化钠和盐酸的混合溶液;碳酸钠和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠,D试管中碳酸钠或氢氧化钙可能有剩余,溶液显红色;B、D试管内的物质在E中混合,一定发生的反应有:稀盐酸先与氢氧化钠反应生成氯化钠和水,氢氧化钠反应完,稀盐酸再与碳酸钙反应生成氯化钙、水和二氧化碳,混合后得到无色溶液,说明最终溶液显中性或酸性,溶液中不存在碳酸钠、氢氧化钙、氢氧化钠,E烧杯可以看到的实验现象是溶液先由红色变成无色,后沉淀溶解并产生气泡。
(2)E烧杯内一定存在氯化钠、氯化钙,可能含有的溶质是HCl。
23.(2023九上·义乌月考)某混合溶液可能含Na2SO4、Na2CO3、CuSO4、NaOH中的一种或几种溶质,为验证其组成,小明设计了如图实验。(注:Ba(NO3)2溶液呈中性)
(1)图中白色沉淀的化学式是   。
(2)按以上步骤不能验证其组成是否含有氢氧化钠,若改变上述实验中所用三种试剂的滴加顺序,就可以验证其组成,这三种试剂滴加的顺序依次是   (填序号)。
【答案】(1)BaSO4
(2)③②①或②③①
【知识点】复分解反应及其应用;酸、碱、盐的鉴别;盐与化肥
【解析】【分析】根据样品加入足量的水中得到无色溶液,硫酸铜溶液是蓝色的,所以一定不含有硫酸铜;溶液中加入过量的盐酸,产生气泡,故一定含有碳酸钠;加入过量的硝酸钡产生白色沉淀,所以一定含有硫酸钠,不能确定是否含有氢氧化钠进行分析。
【解答】 样品加入足量的水中得到无色溶液,硫酸铜溶液是蓝色的,故一定不含有硫酸铜;溶液中加入过量的盐酸,产生气泡,故一定含有碳酸钠;加入过量的硝酸钡产生白色沉淀,故一定含有硫酸钠,不能确定是否含有氢氧化钠;
(1)白色沉淀是硝酸钡和硫酸钠反应生成的硫酸钡;
(2)先加入酚酞试液,溶液变红,然后加入过量的硝酸钡,产生白色沉淀,溶液仍然为红色,说明含有氢氧化钠;最后向产生的白色沉淀加入过量的稀盐酸,沉淀全部溶解并且产生气泡,即可验证碳酸钠、氢氧化钠的存在。
24.(2023九上·义乌月考)某固体粉末可能含有氯化镁、硫酸钠、硝酸钠、硫酸铜、碳酸钙、氢氧化钠中的一种或几种,为确定其成分,某化学实验小组同学进行了如下实验。
回答下列问题:
(1)请写出白色沉淀C被溶解的化学方程式:   
(2)原固体粉末中一定含有的物质是   ,可能有   种组成情况。
【答案】(1)Mg(OH)2+2HCl=MgCl2+2H2O
(2)CaCO3、MgCl2、Na2SO4;2
【知识点】复分解反应及其应用;酸、碱、盐的鉴别
【解析】【分析】根据硫酸铜在溶液中显蓝色,碳酸钙难溶于水,硫酸钠和氯化钡反应生成不溶于酸的硫酸钡沉淀,氯化镁和氢氧化钠反应生成溶于酸的氢氧化镁沉淀等知识进行分析。
【解答】 硫酸铜在溶液中显蓝色,碳酸钙难溶于水,硫酸钠和氯化钡反应生成不溶于酸的硫酸钡沉淀,氯化镁和氢氧化钠反应生成溶于酸的氢氧化镁沉淀;固体粉末加入足量的水溶解,得到白色沉淀A和无色溶液,所以样品中一定不含硫酸铜,一定含有碳酸钙,无色溶液中加入氯化钡,生成的白色沉淀B不溶于硝酸,所以B是硫酸钡沉淀,样品中一定含有硫酸钠,无色溶液中加入氢氧化钠生成溶于酸的沉淀C,所以C是氢氧化镁沉淀,因此样品中一定含有氯化镁,根据反应②③可知,无色溶液中含有氯化镁,则原样品中一定不含氢氧化钠,可能含有硝酸钠;
(1)白色沉淀 C为氢氧化镁,氢氧化镁与盐酸反应生成氯化镁和水,反应的方程式为:Mg(OH)2+2HCl═MgCl2+2H2O;
(2)结合以上分析可知,原固体粉末中一定含有的物质是CaCO3,MgCl2,Na2SO4,一定不含的是硫酸铜和氢氧化钠,可能含有NaNO3,因此可能有2种组成情况;只有CaCO3,MgCl2,Na2SO4 或为CaCO3,MgCl2,Na2SO4、NaNO3。
25.(2023九上·义乌月考)水质对水族箱内鱼的生存至关重要,定期监测和维护水质有利于鱼的生存。
(1)自来水消毒后残留的氯称为余氯,其对鱼有害。某研究者用三种不同的方式去除余氯,其效果如图所示。据图,小明采取方式二去除余氯,其理由是   。
(2)水族箱在使用过程中需要补充氧气,常用的方法有增加水草或投放增氧剂。
①增加水草可以补充氧气的原因是   。
②过氧化钙是常用的增氧剂,其与水缓慢反应生成氧气的化学方程式为2CaO2+2H2O=2Ca(OH)2+O2↑。检测发现,投放适量过氧化钙为鱼补充氧气,在持续补氧过程中水的pH基本保持不变。解释原因   。
【答案】(1)所用时间较短且节能
(2)水草进行光合作用能产生氧气;过氧化钙与水反应生成氢氧化钙的速度和鱼呼吸作用产生二氧化碳消耗氢氧化钙的速度基本相同,pH基本保持不变
【知识点】光合作用的原理;酸与碱的反应及用途;碱的化学性质
【解析】【分析】(1)根据温度对气体溶解度的影响来分析;
(2)根据植物的光合作用能产生氧气来分析;根据呼吸作用产生的二氧化碳能与水反应生成碳酸来分析。
【解答】(1)光照时温度升高,氯气的溶解度随着温度的升高而减小,因此小明采取方式二去除余氯;故答案为:光照时温度升高,氯气的溶解度随着温度的升高而减小;
(2)①水草的光合作用能产生氧气,为水族箱内补充氧气;故答案为:水草的光合作用能产生氧气;
②鱼类和水草的呼吸作用能产生二氧化碳,二氧化碳与水反应生成碳酸,二氧化碳和碳酸均能与氢氧化钙反应,因此在持续补氧过程中水的pH基本保持不变;故答案为:鱼类和水草的呼吸作用能产生二氧化碳,二氧化碳与水反应生成碳酸,二氧化碳和碳酸均能与氢氧化钙反应。
26.(2023九上·义乌月考)某兴趣小组为了了解铁生锈耗氧量的情况,做了如下实验:
①连接实验仪器并进行气密性检查;
②称取一定量铁粉和2.0克活性炭,在研钵内混合均匀待用,将浸有饱和食盐水的棉花平铺在锥形瓶底部;
③用纸槽将取出的铁粉和活性炭粉快速均匀平铺在棉花上,迅速把带有氧气传感器的橡皮塞旋紧,如图甲所示;
④多次测量,绘制氧气浓度的变化曲线,如图乙所示,得到气压测量仪器上的数据,发现气压先上升后下降,手触摸锥形瓶外壁,有明显的发热现象;
⑤将铁粉换成是等量的粗铁丝,重复上述实验,刚开始无明显现象,几天后粗铁丝表面红色物质明显增多,氧气浓度不断下降。
(查阅资料)采用活性炭可使铁粉疏松、透气;饱和食盐水可促进耗氧反应。
结合上述过程,完成下列问题:
(1)实验中,该兴趣小组的同学用   来反映耗氧量的多少。
(2)铁粉比等量的粗铁丝耗氧量快的原因是   。
(3)铁粉生锈耗氧量情况的实验中,气压先升高后下降。请解释气压上升的原因   。
【答案】(1)氧气浓度下降量
(2)等质量的铁粉比粗铁丝与氧气的接触面积大
(3)铁生锈放热,温度升高对气压的影响大于氧气浓度降低对气压的影响
【知识点】金属的腐蚀与防护;影响化学反应速率的因素
【解析】【分析】根据铁生锈消耗氧气,并放热,由此引起装置内压强的变化,化学反应速率与接触面积有关分析。
【解答】(1)实验中,该兴趣小组的同学用测定氧气浓度下降量来反映耗氧量的多少。
(2)等质量的铁粉比粗铁丝与氧气的接触面积大 ,所以铁粉比等量的粗铁丝耗氧量快。
(3)铁生锈放热,温度升高对气压的影响大于氧气浓度降低对气压的影响,所以铁粉生锈气压先升高。
故答案为:(1)氧气浓度下降量 ;(2) 等质量的铁粉比粗铁丝与氧气的接触面积大 ;(3) 铁生锈放热,温度升高对气压的影响大于氧气浓度降低对气压的影响 。
27.(2023九上·义乌月考)《天工开物》中有“煤饼烧石成灰”的记载(文中的“石”指石灰石),拓展课上,小康对其展开如下探究:如图甲所示,先利用煤气灯(煤气的主要成分是CO)煅烧石灰石,然后完成后续操作;最后又补充做了如图乙所示实验。
观察到的现象:①烧杯内壁上的澄清石灰水变浑浊;
②试管A中无色酚酞试液变红,试管B中无色酚酞试液不变色。
(1)能作为石灰石发生化学变化的证据是现象   (选填“①”“②”或“①和②”)。
(2)继续向试管A上层清液中逐滴滴加稀盐酸,至红色恰好褪去。轻轻晃动试管A,溶液自下而上又变为红色,此时试管A红色溶液中一定存在的溶质有:   
(除指示剂外)。
(3)为检验图甲所示实验中的石灰石是否完全分解,小康同学取一定量煅烧后产物于试管中,向其中先加入适量的水,再加入少量稀盐酸溶液,发现无气泡产生,说明石灰石已经完全分解。你认为该结论合理吗?请做出判断并说明理由:   。
【答案】(1)②
(2)氯化钙、氢氧化钙
(3)盐酸不够,被氢氧化钙或氧化钙完全反应
【知识点】盐的性质及用途;酸的化学性质
【解析】【分析】(1)氧化钙与水反应生成氢氧化钙,氢氧化钙与盐酸反应生成氯化钙和水。
(2)氢氧化钙和二氧化碳反应生成碳酸钙沉淀和水,碳酸钙难溶于水,不能使酚酞溶液变色。
【解答】(1)澄清石灰水变浑浊是由于有二氧化碳,但是由于煤气灯的主要成分是CO,燃烧会生成CO2,无法确定是由煅烧石灰石产生,因此只有②可以证明石灰水发生了化学变化,因为碳酸钙不溶于水,不会使无色酚酞变红,说明石灰石发生了化学变化产生了新的物质。
(2)继续向试管A上层清液中逐滴滴加稀盐酸,至红色恰好褪去,说明氢氧化钙与盐酸刚好完全反应生成氯化钙和水,但是氢氧化钙微溶于水,轻晃试管之后,氢氧化钙继续溶解了,使溶液继续呈碱性。因此试管A红色溶液中一定存在的溶质有氯化钙和氢氧化钙。
(3)氧化钙与水反应生成氢氧化钙,氢氧化钙与盐酸反应生成氯化钙和水,稀盐酸溶液加入后优先与氢氧化钙发生反应,再与石灰石发生反应,因此当盐酸量比较少时,被氢氧化钙反应完,即使有石灰石也不会有旗袍生产。
故答案为:(1) ② (2) 氯化钙、氢氧化钙 (3) 不合理,盐酸不够,被氢氧化钙或氧化钙完全反应 。
28.(2023九上·义乌月考)某宝有一款销售火爆的茶垢清洁剂,能快速消除茶具上附着的茶垢,小组同学对茶垢清洁剂进行探究
【查阅资料】下图是某品牌茶垢清洁剂说明书中的部分内容。
主要成分:过碳酸钠(化学式为2Na2CO3·3H2O2) 去渍原理:过碳酸钠溶于水时生成碳酸钠(俗称纯碱)和过氧化氢……
【实验1】在盛有茶垢清洁剂固体的小烧杯中,加适量常温水,完全溶解后得到无色溶液,观察到有小气泡缓慢冒出,根据   推测,该气体是O2和CO2中的一种或两种。
【实验2】取三份等量的实验1中的溶液,分别加入甲、乙、丙三支试管中,按下图所示进行实验。观察到都较快产生气泡,且温度越高产生气泡越快;
【表达交流Ⅰ】通过实验证明,茶垢清洁剂溶于水时生成氧气。实验1中“木条不复燃”的原因是   。
【提出问题Ⅱ】茶垢清洁剂溶于水时生成碳酸钠,是否生成氢氧化钠?
【实验3】取实验2丙试管内溶液,按下图所示流程进行实验。
【表达交流Ⅱ】试剂X可以选用   溶液。实验中溶液M呈无色,你得出的结论是   。
【反思总结】①茶垢清洁剂溶于水生成了碳酸钠和过氧化氢。碳酸钠溶液有较好的去污效果,
过氧化氢分解生成活性氧,可深层带走污垢。
②使用茶垢清洁剂时应选择   的水进行溶解,去垢效果更好。
【答案】质量守恒定律;产生氧气速率较慢,氧气浓度较低,不能使带火星的木条复燃;BaCl2(CaCl2);茶垢清洁剂溶于水时没有生成氢氧化;温度较高
【知识点】溶液的酸碱性与pH值的关系;酸与碱的反应及用途;物质的鉴别、推断
29.(2023九上·义乌月考)综合实践活动小组调查某化工厂排放的废水,发现废水略显蓝色,透明无悬浮颗粒,通过实验对其成分进行探究。
①取少量废水加入过量的盐酸,有白色沉淀生成,过滤,得沉淀物和滤液。向沉淀中加入稀硝酸白色沉淀不溶解。
②将所得滤液分成两份,一份滤液中加入适量的稀硫酸产生白色沉淀,过滤,向沉淀物中加入稀硝酸沉淀不溶解。
③向另一份滤液中加入过量氢氧化钠溶液,只产生蓝色沉淀。
(1)实验结果:废水中肯定含有的阳离子有   ,它们都是重金属离子,还含有的大量的阴离子NO3-,对环境都有污染。
(2)针对上述情况,某同学设计了一种从废水中除去重金属离子的方案(已知白色的Fe(OH)2沉淀在氧气和水的存在下会转化成红褐色沉淀)假设能发生化学反应的物质均恰好完全反应,则X固体为   。
(3)B溶液中的溶质一定有   。
A.K2CO3
B.Fe(NO3)2
C.MgCl2
D.Ba(NO3)2
(4)写出④反应的化学方程式   。
【答案】(1)Ag+、Ba2+、Cu2+
(2)Fe
(3)B;D
(4)Na2SO4+Ba(NO3)2=BaSO4↓+2NaNO3
【知识点】离子的书写与意义;化学符号及其周围数字的意义;质量守恒定律及其应用;化合物之间的相互转化;物质的鉴别、推断
30.(2023九上·义乌月考)能源结构和技术的更新是实现碳中和的关键。
(1)工业合成氨的相关反应式为:,合成氨的原料气中可以通过分离空气直接得到的是   。
(2)当前,原料气H2可用天然气来制取,理论上每生产1吨H2会同时产生5.5吨CO2。有科学家正在研究一种不生成CO2的新方法来制取原料气H2。若需要合成8.5万吨氨,改用新方法制取原料气H2可以减少排放多少万吨CO2
(3)杭州亚运主火炬燃料使用的是废碳再生的“绿色零碳甲醇”。若这项技术得以推广,则人类每年因能源消费而向大气排放约200亿吨的CO2,理论上可以将转化为几亿吨甲醇?(结果保留一位小数)。注:CO2+3H2=CH3OH+H2O,(反应条件略)
【答案】(1)氮气
(2)解:设需要的氢气的质量为x。
N2+3H22NH3
6 34
x 8.5万吨
x=1.5万吨
原料气H2可用天然气来制取,理论上每生产1吨H2会同时产生5.5吨CO2,
若需要合成8.5万吨氨改用新方法制取原料气H2可以减少排放CO2的质量为1.5万吨×5.5=8.25万吨。
答:可以减少排放CO2的质量为8.25万吨。
(3)解:设200亿吨的CO2生成甲醇的质量为x。
CO2+3H2=CH3OH+H2O
44 32
200亿吨 x
x≈145.5亿吨;
答:理论上可以转化为145.5亿吨甲醇。
【知识点】空气的成分及探究;空气的利用;化合反应和分解反应
【解析】【分析】(1)根据空气的分离分析;
(2)根据生成的氨气的质量和对应的化学方程式求算消耗的氢气的质量,进而推断减排的二氧化碳的质量;
(3)根据二氧化碳的质量结合化学方程式计算甲醇的质量。
【解答】 (1)合成氨的原料气中可以通过分离空气直接得到的是氮气(N2)。
31.(2023九上·义乌月考)某些食品包装袋内常放入铁粉作“双吸剂”以防止食品腐败。小檬同学在实验室发现了一包使用过的铁粉(铁粉表面已生锈),他取六份样品,分别加稀硫酸反应。测得部分数据加下,根据信息回答问题:
实验次数 1 3 4 5 6
取样品质量(g) 31.0 31.0 31.0 31.0 31.0
取稀硫酸质量(g) 30.0 90.0 120.0 150.0 180.0
产生气体质量(g) 0 a 0.3 0.5 0.6
(1)食品袋内放入“双吸剂”是为了吸收   。
(2)上表中a的数值为   。
(3)第4次实验,所得到溶液中溶质的化学式为   。
(4)计算该31.0克样品中单质铁的质量为多少?
【答案】(1)O2、H2O
(2)0.1
(3)Fe2(SO4)3、FeSO4
(4)解:设该样品中单质铁的质量为x。
Fe+H2SO4═FeSO4+H2↑
56 2
x 0.6g
x=16.8g
答:31.0克样品中单质铁的质量为16.8g。
【知识点】根据化学反应方程式的计算
【解析】【分析】(1)根据铁锈蚀的条件,进行分析解答;
(2)根据表中数据可知:第1次30g稀硫酸没产生氢气是稀硫酸和铁锈反应,4、5可以看出每30g稀硫酸可以产生0.2g氢气,则a应为0.1,第6次只增加0.1g氢气,说明铁已被消耗完,硫酸有剩余;
(3)根据氧化铁和硫酸反应生成硫酸铁和水,铁与硫酸反应生成硫酸亚铁和水解答;
(4)根据氢气的质量求出铁的质量。
【解答】 (1)铁粉主要吸收空气中的两种物质是食物保鲜所以也称“双吸剂”,铁与氧气、水分接触容易生锈,则吸收的物质指的是氧气、水分,其化学式为O2、H2O;
(2)根据表中数据可知:第1次30g稀硫酸没产生氢气是稀硫酸和铁锈反应,4、5可以看出每30g稀硫酸可以产生0.2g氢气,则a应为0.1,第6次只增加0.1g氢气,说明铁已被消耗完,硫酸有剩余;
(3)氧化铁和硫酸反应生成硫酸铁和水,铁与硫酸反应生成硫酸亚铁和水,第4次实验,所得到溶液中溶质的化学式为Fe2(SO4)3、FeSO4。
32.(2023九上·义乌月考)现有FeCl3和CuCl2的混合溶液195.2g,向其中加入铁粉,反应的先后顺序为:2FeCl3+Fe=3FeCl2,CuCl2+Fe=FeCl2+Cu。加入铁粉的质量与反应后溶液中剩余固体质量的关系如图所示。
(1)当加入铁粉的质量为7g时,剩余固体的成分是   
(2)剩余固体质m>6.4g时,剩余固体的成分是   (填化学式)
(3)原FeCl3和CuCl2的混合溶液中CuCl2的质量为    g。
(4)当加入11.2g铁粉时,求反应后所得溶液中FeCl2的质量分数。
【答案】(1)铜
(2)铁、铜
(3)13.5
(4)解:设铁与氯化铁反应生成氯化亚铁的质量为y,与氯化铜反应生成氯化亚铁的质量为z
2FeCl3+Fe=3FeCl2
56 381
5.6g y
y=38.1g
CuCl2+Fe=FeCl2+Cu
56 127
5.6g z
z=12.7g
则反应后所得溶液中FeCl2的质量分数为
答:反应后所得溶液中FeCl2的质量分数为25.4%。
【知识点】溶质的质量分数及相关计算;还原反应与金属的冶炼
【解析】【分析】(1)根据加入铁的质量为5.6g时,氯化铁恰好完全反应,铁和氯化铜开始反应据此分析;
(2)根据与氯化铜反应的铁的质量结合反应方程式计算氯化铜的质量;
(3)当加入11.2g铁粉时,氯化铜和氯化铁恰好完全反应,据此分析。
【解答】 (1)加入铁粉的质量为7g时,铁和氯化铜反应生成铜和氯化亚铁,因此剩余固体是铜。
(2)由表中数据可知,当加入铁的质量从11.2g增加至16.8g,加入铁的质量为16.8g-11.2g=5.6g,剩余固体质量的增加量为12g-6.4g=5.6g,说明当加入11.2g铁时,铁与氯化铜恰好完全反应,因此剩余固体质m>6.4g时,剩余固体的成分是铁和铜。
(3)设原FeCl3和CuCl2的混合溶液中CuCl2的质量为x
CuCl2+Fe=FeCl2+Cu
135 56
x 5.6g
x=13.5g。
33.(2023九上·义乌月考)实验室制取二氧化碳时,选择合适溶质质量分数的盐酸,有利于减少盐酸的浪费。小博分别取100克溶质质量分数为7.3%、14.6%、21.9%的盐酸与足量的石灰石进行了三组实验,实验中每2分钟用电子天平测量生成的二氧化碳质量,数据记录见表。
请根据上述信息回答问题:
组别 时间/分 0 4 8 12 16 20
1 7.3%盐酸生成的CO2质量/克 0 1.06 1.66 2.10 2.34 a
2 14.6%盐酸生成的CO2质量/克 0 1.66 2.12 2.28 2.30 2.30
3 21.9%盐酸生成的CO2质量/克 0 1.96 2.16 2.20 2.20 2.20
(1)小博推测表中a的值小于2.58,结合以上数据,分析原因   。
(2)小博用100克溶质质量分数为21.9%的盐酸进行实验,充分实验后,请计算盐酸溶液的实际用量(保留2位小数)。
(3)小博猜想盐酸的浪费可能跟盐酸的性质有关,为进一步验证自己的猜想,他设计了如下装置加以检验,并记录下表数据。则m1,m2,m3的大小关系为   。
组别 A中盐酸的质量/9 A中盐酸的浓度 B中白色沉淀的质量
1 100 7.3% m1
2 100 14.6% m2
3 100 21.9% m3
【答案】(1)生成二氧化碳的速率越来越慢(1),12s~16s,生成二氧化碳质量为0.24g所以16s~20s,生成的二氧化碳质量<0.24g,所以a<2.58g
(2)实际消耗的盐酸溶液的质量=3.65g/21.9%=16.67g
(3)m1【知识点】溶质的质量分数及相关计算;制取二氧化碳的原理;二氧化碳的检验和验满
【解析】【分析】根据化学方程式及其提供数据可以进行相关方面的计算。
【解答】 (1)小博推测表中a的值小于2.58,原因是由0-16分钟可知,随着反应进行,盐酸浓度减小,反应速率减慢,12-16分钟生成二氧化碳质量是0.24g,则16-20分钟生成二氧化碳质量小于0.24g,因此表中a的值小于2.34+0.24=2.58。
故答案为:由0-16分钟可知,随着反应进行,盐酸浓度减小,反应速率减慢,12-16分钟生成二氧化碳质量是0.24g,则16-20分钟生成二氧化碳质量小于0.24g,因此表中a的值小于2.34+0.24=2.58。
(2)充分反应后生成二氧化碳质量是2.2g。
设反应的盐酸质量是x。
2HCl+CaCO3=CaCl2+H2O+CO2↑
73 44
x×21.9% 2.2g
x≈16.67g
答:盐酸溶液的实际用量是16.67g。
(3)小博猜想盐酸的浪费可能跟盐酸的性质有关,为进一步验证自己的猜想,他设计了如下装置加以检验,并记录下表数据。m1、m2、m3的大小关系是m1<m2<m3,即盐酸浓度越大,挥发出的氯化氢越多,和硝酸银反应生成白色沉淀氯化银越多。
34.(2023九上·义乌月考)在研究“酸与碱之间发生的反应”过程中,向装有150克氢氧化钠溶液的烧杯中,逐滴加入50克19.6%稀硫酸,边滴边搅拌,二者刚好完全反应。
(1)酸与碱反应的实质是   。
(2)计算所得溶液的溶质质量分数。
(3)查阅资料:已知酚酞溶液的变红色范围是pH在8.2~10.0之间。若硫酸滴到溶液颜色刚好由红色变为无色时,请在丙图画出此时烧杯中的相关离子的数量柱状图(乙图是反应前烧杯中的离子分布情况)。
【答案】(1)H++OH-=H2O
(2)解:50克19.6%的稀硫酸溶液中溶质的质量为:50g×19.6%=9.8g,
设生成硫酸钠的质量为x。
2NaOH+H2SO4=Na2SO4+2H2O
98 142
9.8g x
x=14.2g
则所得溶液的溶质质量分数为:
答:所得溶液的溶质质量分数为5.68%。
(3)
【知识点】溶质的质量分数及相关计算;酸与碱的反应及用途
【解析】【分析】(1)根据酸碱中和反应的实质是氢离子和氢氧根离子结合生成水分子来分析;
(2)根据稀硫酸溶液中溶质的质量和化学方程式的计算来分析;
(3)根据硫酸滴到溶液颜色刚好由红色变为无色时,溶液呈弱碱性,此时溶液中钠离子数量=硫酸根离子数量×2+氢氧根离子数量来分析。
【解答】 (1)酸与碱反应生成盐和水,反应的实质是氢离子和氢氧根离子结合生成水分子。
(3)酚酞溶液的变红色范围是pH在8.2~10.0之间。若硫酸滴到溶液颜色刚好由红色变为无色时,溶液呈弱碱性,OH-过量,此时溶液中的溶质为硫酸钠和氢氧化钠,则反应后烧杯中的相关离子的数量关系为:钠离子数量=硫酸根离子数量×2+氢氧根离子数量;如图:
35.(2023九上·义乌月考)灭火器是常见的消防设备,有多种类型,项目小组计划制作一款简易泡沫灭火器模型。
【原理学习】在一个密闭容器中装有两种物质,在液体中添加发泡剂(有气体存在时,能产生大量泡沫)。灭火器不使用时,两种物质彼此分离;使用时,将两种物质混合即快速产生大量气体,将液体、泡沫从管道中喷出。
【产品设计】
器材:根据原理需求,项目小组组装了如图的装置。
试剂:可选试剂有稀盐酸、浓盐酸、碳酸钙颗粒、碳酸钠粉末、饱和碳酸钠溶液、发泡剂
【评价量表】
指标 优秀 合格 待改进
指标一:效果 液体、泡沫喷出速 度快,喷射距离远 液体、泡沫喷出速度 适中,喷射距离一般 液体、泡沫喷出速度较缓慢,喷射距离近
指标二:安全性 喷出的液体pH=7 喷出的液体PH接近7 喷出液体酸性较强或碱性较强
(1)【产品制作】
从指标一考虑,除了发泡剂以外,小组还需要选择的两种试剂是什么,请选择并说明选择的理由   
(2)20℃条件下饱和碳酸钠溶液质量分数为17.7%,取42.4g碳酸钠,需加水    g
可刚好配成该温度下的饱和溶液。(保留一位小数)
(3)将配置好的饱和碳酸钠溶液装入吸滤瓶中,按照指标二的优秀等级(忽略发泡剂对PH的影响),试管中装入质量分数为36.5%浓盐酸的理论体积为多少毫升?(写出计算过程)
提示:①36.5%浓盐酸的密度1.2g/mL;②反应的化学方程式:
③计算结果取整数
【答案】(1)浓盐酸和饱和碳酸钠溶液,浓盐酸的浓度大,与饱和碳酸钠溶液的接触面积大,反应速率快,且反应生成氯化钠、水和二氧化碳,反应后溶液的pH等于7,符合指标一的优秀效果
(2)解:设加入水的质量为x ×100%=17.7% x≈197.1g
(3)X=80g 这些浓盐酸的体积=801g÷1.2g/mL≈67mL
【知识点】饱和溶液与不饱和溶液;一定溶质质量分数的溶液的配制;制取二氧化碳的装置、步骤、收集与注意事项
【解析】【分析】(1)根据影响反应速率的因素分析;
(2)根据溶质的质量分数公式分析;
(3)根据碳酸钠的质量结合化学方程式计算。
【解答】(1)制作简易泡沫灭火器,需要液体、泡沫喷出速度快,喷射距离远,所以需要反应物浓度高、接触面积大,反应速率快,快速增大容器内部压强,使液体和泡沫快速被压出,故选择浓盐酸和饱和碳酸钠溶液。
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