山东省烟台市福山区2024-2025学年九年级上学期期末化学试题(含解析)

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山东省烟台市福山区2024-2025学年九年级上学期期末化学试题(含解析)

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2024—2025学年度第一学期期末学业水平考试
初四化学试题
(满分100分 时间90分钟)
注意事项:
1.本试卷共8页,共100分;考试时间90分钟。
2.所有答案必须写在答题卡上,写在试卷中的答案无效。
3.考试结束后,只交答题卡。
4.可能用到的相对原子质量H-1 N-14 O-16 Na-23 Cl-35.5 S-32 Fe-56 Zn-65 Cu-64 Ag-108
一、选择题(本题包括10个小题每小题2分,共20分。每小题只有一个选项符合题意)
1. 科学无止境,精神永流传。发明了将制碱、制氨结合的“联合制碱法”的科学家是
A. 侯德榜 B. 张青莲
C. 袁隆平 D. 徐光宪
2. 化学让生活更美好。下列关于人体健康的说法不正确的是
A. 烧碱常用于治疗胃酸过多 B. 食用鱼虾能补充蛋白质
C. 水果和蔬菜富含维生素 D. 食用加铁酱油能预防缺铁性贫血
3. 2023年国家发改委等部门印发《加快“以竹代塑”发展三年行动计划》。“①竹子资源丰富②竹子是可再生资源③竹子韧性好④能减少‘白色污染’⑤能减少碳排放”等表述中属于“以竹代塑”优势有
A. 只有①②⑤ B. 只有②③④
C. 只有③④⑤ D. ①②③④⑤
4. 规范操作,保障安全。下列图示的实验操作正确的是
A.取用金属颗粒 B.向试管中加入固体粉末 C.稀释浓硫酸 D.称量氢氧化钠固体
A. A B. B C. C D. D
5. 海水含有丰富的化学资源,关于海水的下列说法中不正确的是
A. 海水蒸发说明水分子在不断运动
B. 海水占全球总储水量的绝大多数
C. 蒸馏可以从海水中获得淡水
D. 相同条件下海水的导电能力比纯水弱
6. 有机肥和化肥混合使用,可以提高作物产量,秸秆经沤制之后,可作为有机肥返回农田,下列有机肥中成分能起到增强植物抗病虫害能力的物质是
A. CO(NH2)2 B. C2H5NO2 C. K2CO3 D. CaSO4
7. 人体内一些液体的正常pH范围,如图。相关说法正确的是
人体内的一些液体的正常pH范围
血浆 7.35~7.45
唾液 6.6~7.1
胃液 0.9~1.5
乳汁 6.6~7.6
胆汁 7.1~7.3
胰液 7.5~8.0
A. 血浆和乳汁均显酸性 B. 胆汁比胰液的碱性强
C. 可将pH试纸放入口腔测唾液的PH D. 饮用苏打水可以缓解胃酸过多症状
8. 化学世界绚丽多彩。下列溶液中,有一种与其他三种颜色不同,这种溶液是
A. 硝酸钾溶液 B. 硫酸钠溶液 C. 稀硫酸 D. 硫酸铜溶液
9. 性质决定用途,下列有关物质的用途是由物理性质决定的是
A. 碳酸钙经过处理后做补钙剂 B. 焊接金属用氮气做保护气
C. 用黄金制作金箔 D. 碳酸氢钠用作灭火器里二氧化碳发生剂
10. 劳动有利于“知行合一”。下列劳动项目与所涉及的化学知识没有关联的是
选项 劳动项目 化学知识
A 用白醋除去水垢 醋酸具有酸性
B 用厨余垃圾自制花肥 物质发生缓慢氧化
C 回收铝制易拉罐 铝易于氧气反应
D 施用碳酸氢铵后用土盖住 碳酸氢铵受热易分解
A. A B. B C. C D. D
二、选择题(本题包括5小题,每小题2分,共10分。每小题有一个或两个选项符合题意,若正确选项有两个只选一个且正确给1分,错选不给分)。
11. 有关金属的实验如下,能达到相应目的的是
A. 比较合金与其组分金属的硬度
B. 验证锌、铁和铜的金属活动性顺序
C. 证明铜生锈与CO2、O2和H2O有关
D. 验证质量守恒定律
12. 归纳与总结是学习化学的重要方法。下列各组主题知识归纳中有错误的一组是
A.化学与环境 B.化学与农业
①垃圾分类回收,实现资源再利用 ②推行使用可降解塑料,可减少“白色污染” ①向暖棚通入适量二氧化碳做气体肥料 ②合理使用化肥提高粮食产量
C.化学与材料 D.化学与健康
①玻璃、陶瓷属于无机非金属材料 ②塑料、合成纤维属于有机合成材料 ①钙是人体必需的微量元素 ②不食用过期或霉变食品
A. A B. B C. C D. D
13. 氨碱法制纯碱主要工艺流程如下图,下列说法错误的是
A. 工艺流程中CO2可循环使用
B. 操作Ⅰ后得到的溶液A中只有一种溶质
C. 在加压的条件下向饱和食盐水中先通氨气再通入二氧化碳,能加速NaHCO3的生成
D. 该条件下NaHCO3的溶解度比NH4Cl的大,所以NaHCO3先结晶析出
14. 物质的鉴别和除杂是重要的实验技能,下列实验方案能达到目的的是
选项 实验目的 实验方案
A 鉴别NaOH和NH4NO3固体 取样,加水溶解,比较温度的变化
B 除去NH4Cl溶液中混有的(NH4)2SO4 取样,加过量的BaCl2溶液,过滤
C 鉴别羊毛线和棉线 取样,分别灼烧,闻气味
D 除去CO2气体中的HCl 通入足量的氢氧化钠溶液
A. A B. B C. C D. D
15. 向一定质量的MgCl2 溶液中滴加NaOH 溶液一段时间后,改为滴加稀盐酸,所得沉淀质量随 加入试剂总体积的变化趋势如图所示。已知氯化钠溶液呈中性,氯化镁溶液呈酸性。下列有关说法不正确的是
A. a点时溶液呈酸性
B. 加入试剂总体积为V1时,溶液中不存在MgCl2
C. c 点时,所加入试剂一定是稀盐酸
D. d点时溶液中的溶质有两种
三、理解与应用(本题包括4个小题,共29分)
16. 2024年4月24日是第九个中国航天日,主题为“极目楚天,共襄星汉”。中国人探索宇宙的脚步驰而不息。
Ⅰ、航天材料。航天器的制造使用了大量的金属材料。
(1)空间站主体使用大量的钛合金,与金属钛相比,钛合金的硬度和强度更______(填“高”或“低”),钛合金属于______(填“金属”或“合成”)材料。
(2)航天员舱外航天服使用的聚氨酯橡胶是______(“隔热”或“导热”)材料。
Ⅱ、生命保障。航天员每天的食物都要经过科学的计算和设计,以保证航天员的营养均衡。
(3)航天食谱包括椰蓉面包、什锦炒饭、菘菜牛肉汤等。其中牛肉主要富含的营养物质是______。
(4)空间站种菜。航天员在太空吃到了自己种蔬菜。蔬菜能为航天员提供______(写1种主要的营养素)。为使蔬菜枝叶茂盛,可以施用的一种化肥是______(写化学式)。
Ⅲ、能源系统。
(5)此次发射的神舟十八号飞船在电源系统方面进行了改进,将镍镉电池更换为容量更大、系统可靠性更高的锂电池。Li可以通过Al与Li2O在高温下发生置换反应得到,该反应的化学方程式为______。
17. 《天工开物》是一部综合性的科学技术著作。记载了农业、工业等多项技术。
Ⅰ、制盐“布灰种盐”场景如图1所示。
(1)“先日撒灰”。当古人预测第二天晴天有雾时,会提前在海边沙地撒上草木灰(主要成分为K2CO3)。K2CO3属于______(填物质类别)。
(2)“日中扫盐”。布灰后,海盐水渗入草木灰,经过日晒的草木灰中出现海盐颗粒。海盐析出属于______(填“物理”或“化学”)变化。
Ⅱ、造纸。竹子造纸的流程如下:
(3)“浸泡”的目的是软化纤维。竹子含有纤维素[(C6H10O5)n],纤维素中碳、氢、氧的原子个数比______。
(4)“蒸煮”时,利用石灰浆[主要成分为Ca(OH)2]和草木灰水的碱性,达到除去木素的目的。将石灰浆和草木灰水混合后效果更好,原因是______。
Ⅲ、炼锌。古代炼锌原理与泥罐结构如图2所示,锌的熔点为419.5℃,沸点为907℃。
(5)ZnCO3在300℃时分解为ZnO,反应区将ZnO转化为Zn的物质是______。
(6)“泥封”的目的是______。
18. 以典型物质为核心,进行问题的设置与整合,是我们认识物质性质及应用的有效途径。同学们在合作学习中对氢氧化钙的有关知识,以结构图(图1)的形式进行了梳理。
(1)认识物质的结构:从微观角度看,氢氧化钙溶液中含有大量的______,可使酚酞试液变红。
(2)认识物质的性质:请写出氢氧化钙的一种物理性质______。
(3)认识物质的变化:
①图2和图3为用数字化设备测得的氢氧化钙溶液与稀盐酸反应时溶液的温度及pH变化曲线。由图分析:该反应是______(填“吸热”或“放热”)反应;70s时,溶液中的溶质是______(写化学式)。
②下图是碳酸钠溶液与氢氧化钙溶液发生反应的微观示意图。该反应的微观本质是______。
(4)认识物质的用途:用氢氧化钙配制波尔多液的化学方程式为______。
19. 氯化钠是重要的调味品,也是重要的化工原料。某科学小组对氯化钠开展了项目学习活动。
【项目一】学习古人制盐智慧。古人从海水制盐主要有煮盐和晒盐两种方法。
(1)《水经注》中描述,“入汤口四十三里,有石,煮以为盐,石大者如升,小者如拳,煮之,水竭盐成。”这样得到食盐的方法在化学上称为______。
(2)我国在公元1873年便开始尝试取井水煮卤,获得的氯化钠中仍然含有氯化镁等杂质,古人采用“淋盐沥水”(用饱和氯化钠溶液洗涤粗盐)的方法来除去氯化镁,是因为______。
(3)从能源、效率或便捷性的角度考虑。煮盐有不受环境天气限制、较为方便等优点,而晒盐的优点是______(写出一点即可)。
【项目二】学习现代制盐方法。通过晾晒海水或煮盐井水、盐湖水等可得到粗盐。粗盐中含有多种可溶性杂质(如氯化镁、氯化钙、硫酸钠等)和不溶性杂质(泥沙等)。
(4)除去不溶性杂质。取少量粗盐,加足量水溶解,可通过______方法除去其中不溶性杂质。
(5)除去可溶性杂质。
①选择试剂:小金同学选择硝酸钡溶液除硫酸钠,经小组讨论认为他选的试剂不正确。方法小结:除杂所选试剂需满足以下条件:只与杂质反应;______。
②除去可溶性杂质,小华同学设计实验如下图,请回答:
固体D的成分有______种,过量的X试剂中X是______(填化学式)。小组同学经过思考,认为可以用过量的______溶液(填一种物质)代替氢氧化钠溶液和氯化钡溶液,也能达到实验目的。
【项目三】学习氯化钠的用途。
(6)小组同学通过查阅资料得知,可通过电解饱和食盐水自制“84消毒液”(主要成分NaClO),同时制得氢气,该反应的化学方程式为______。
(7)医疗上氯化钠常用于配制生理盐水。某生理盐水标签上的浓度0.9%,为判断其浓度标注是否准确,取50g该生理盐水于烧杯中,加入过量硝酸银溶液,过滤后得到固体质量1.435g,请通过计算判断该瓶生理盐水标注的浓度______0.9%(填“>”“<”或“=”)。
四、实验与探究(本题包括4小题,共35分)
20. 土壤是植物生长发育的基质,研究土壤酸碱性对种植业及其发展具有重要意义、化学活动小组对某盐碱地土壤样本的浸出液进行了项目式探究。(提示:把土壤样品用水充分浸泡后过滤,所得滤液即为“浸出液”)
【活动一】测定盐碱地土壤酸碱性
(1)用胶头滴管吸取少量土壤浸出液,滴在______上,与标准比色卡比较,pH≈9,则该盐碱地土壤呈碱性。
(2)在农业生产中可因地制宜选择或改良作物。结合下表选出该地区适合种植的作物是______。
作物 小麦 燕麦 大豆 海水稻
适宜生长的pH范围 6.0~7.0 6.0~7.5 6.5~7.5 8.0~9.2
【活动二】探究盐碱地土壤的成分。
(3)同学们查阅资料推测:该盐碱地的土壤中含有的可溶性盐可能是KCl、CaCl2、Na2CO3、Na2SO4中的一种或多种,项目化研究小组的同学进行了以下实验。
实验操作 实验现象 实验结论
①取少量浸出液于试管中,滴加足量稀硝酸 产生气泡 浸出液中含有Na2CO3,没有______
②在上述反应后的溶液中继续滴加足量硝酸钡溶液,充分反应后过滤 产生______ 浸出液中含有Na2SO4
③取上述实验过滤后的滤液于另一支试管中,滴加适量硝酸银溶液 产生白色沉淀 浸出液中含有______。
(4)同学们讨论后发现,如果实验②是直接往土壤的浸出液中滴加足量硝酸钡溶液,则无法确定浸出液中含有Na2SO4,理由是______(请用化学方程式解释)。
【活动三】探索盐碱地土壤的治理和综合利用
(5)同学们对当地农民施肥给出了建议,在施用氮肥中,不宜选择含铵根的氮肥,其原因是______。
(6)治理:结合所学知识将下列盐碱地土壤改良方法与改良原理连线。
改良方法         改良原理
21. “宏观—微观—符号”是化学独特的表示物质及其变化的方法。某兴趣小组对盐酸和硫酸的共性和差异性进行以下研究。回答下列问题。
【探究酸的共性】
(1)小组同学用紫茄子皮自制了酸碱指示剂,滴加至盐酸和硫酸中都能变成桃红色。说明两种酸溶液中均存在______(填微粒符号)。
(2)将表面生锈的铁钉(铁锈的主要成分为Fe2O3)投入到足量稀硫酸中,铁锈脱落溶解,溶液变黄,铁钉表面产生气泡,该气体为______;一段时间后,溶液慢慢变为黄绿色,图1是对溶液变为黄绿色的一种微观解释,参加反应的微粒是______(填微粒符号)。
(3)向某固体滴加足量稀盐酸溶液,产生大量气泡。小组同学根据实验(2)中的现象判断该固体一定是活泼金属。你认为他的说法是否正确?理由是______。
【再探盐酸和硫酸】
(4)分别向两份相同的Ba(OH)2溶液中匀速滴加相同pH的稀盐酸和稀硫酸,观察现象并绘制溶液电导率随时间变化曲线(图2)(电导率能衡量溶液导电能力大小,相同条件下,单位体积溶液中的离子总数越多,电导率越大)。
①图2中曲线1表示向Ba(OH)2溶液中滴加______,曲线2反应中的实验现象为______。
②结合图3解释电导率Q点小于N点的原因______。
③该实验说明,不同的酸中,由于______不同,酸的性质也表现出差异。
22. 在日常生活中能看到很多精美的金属蚀刻画。兴趣小组制作下图所示金属蚀刻画。
【步骤Ⅰ】预处理金属底板。
(1)制作前:先打磨金属底板的目的是______。
【步骤Ⅱ】选择不同方法进行蚀刻。
方法一:利用酸与金属蚀刻。供选择的底板材料:铝、铜、黄铜(铜锌合金)、铁。
(2)从“物质类别”的角度看,以上材料中的“异类”是______。
(3)若利用金属与稀硫酸反应制作金属蚀刻画,可选择的底板材料是______(写一种),理由是______(用化学方程式表示)。
方法二:利用金属与盐溶液蚀刻。供选择的材料和药品:铁片、铜片、黄铜(铜锌合金)、CuSO4溶液、AgNO3溶液。
(4)若要蚀刻一幅银白色底板凸显出红“福”的图案,写出制作该图案所发生反应的化学方程式______。
(5)你还可以从以上材料中选择用于制作蚀刻画的其他药品组合是______(写一组)。
(6)蚀刻后的废液若直接排放会造成的不良后果是______。
【成果分享】
(7)通过探究,同学们了解了制作蚀刻画的原理及技艺,并将制作心得与其他同学进行了分享。同学们认为成功制作金属蚀刻画除了选择合适的材料、蚀刻液种类之外,还要注意控制的条件是______。
23. 学习小组以食品保鲜剂为主题展开实践性活动。同学们查阅资料得知日常生活中常见的保鲜剂有:酒精保鲜卡(有效成分酒精)、石灰干燥剂(有效成分生石灰);脱氧保鲜剂(有效成分铁粉)等。
【初探食品保鲜原理】
(1)酒精保鲜卡常用于糕点类食品保鲜。原理是依靠酒精蒸汽隔绝氧气并杀灭微生物。该过程肉眼不可见,说明酒精分子______。
(2)石灰干燥剂常用于海苔、茶叶等食品保鲜。原理是吸收环境中水分,进而阻止微生物生长,请用化学方程式表示石灰干燥剂的吸水原理______。
(3)脱氧保鲜剂常用于干果、肉制品等食品保鲜。主要原理与铁生锈相同,即铁粉与______反应。
【再探食品保鲜剂】
(4)脱氧保鲜剂标签显示含有铁粉、活性炭、食盐等。学习小组用该保鲜剂与盐酸反应测铁粉的含量,该反应属于是______(填基本反应类型)。
(5)明原理。利用如图所示装置进行实验。
①图1一段时间后观察到气球变大。气球变大的原因是______。
②图2能证明脱氧剂“脱氧”的现象是______。
(6)学习小组利用图3装置进行影响脱氧反应速率的因素探究。实验结果如图4、5所示。
编号 铁粉/g 水/滴 炭粉/g 氯化钠/g
1 5.0 10 0 1.0
2 5.0 10 0.75 1.0
3 5.0 10 x 0
4 5.0 10 1.5 1.0
5 5.0 10 0.75 2.0
①结合图4,对比三组实验的目的是______。
②结合图5,表中x=______,分析实验数据,可得到的结论是______。
【拓展与反思】
(7)化学让我们生活变得更美好。生活中食品保鲜的方法还有______(填一种)。
五、计算题(本题包括1小题,共6分)
24. 在家庭劳动实践时,小明同学对洁厕灵的有效成分及其含量进行研究。查阅资料可知洁厕灵的有效成分是HCl。可利用NaOH溶液来测定HCl的含量(洁厕灵中其他成分均不参加反应)。向锥形瓶中加入200g该品牌洁厕灵,再加入100g 8%的NaOH溶液,恰好完全反应。
(1)下列有关说法正确的是______(填字母代号)。
A. 洁厕灵显酸性,在家庭中要放置在安全的地方
B. 洁厕灵不能和碱性洗涤用品同时使用
C. 用洁厕灵清洗马桶,洁厕灵中的酸会和尿碱[主要成分是Ca3(PO4)2]发生中和反应
D. 上述实验中,实验前该样品敞口放置在空气中时间过长会导致测量结果产生误差
(2)计算该品牌洁厕灵中HCl的质量分数(请写出计算过程)。
2024—2025学年度第一学期期末学业水平考试
初四化学试题
(满分100分 时间90分钟)
注意事项:
1.本试卷共8页,共100分;考试时间90分钟。
2.所有答案必须写在答题卡上,写在试卷中的答案无效。
3.考试结束后,只交答题卡。
4.可能用到的相对原子质量H-1 N-14 O-16 Na-23 Cl-35.5 S-32 Fe-56 Zn-65 Cu-64 Ag-108
一、选择题(本题包括10个小题每小题2分,共20分。每小题只有一个选项符合题意)
1. 科学无止境,精神永流传。发明了将制碱、制氨结合的“联合制碱法”的科学家是
A. 侯德榜 B. 张青莲
C. 袁隆平 D. 徐光宪
【答案】A
【解析】
【详解】A、侯德榜在氨碱法的基础上,改良了制碱工艺,发明了将制碱与制氨结合起来的联合制碱法,故A正确;
B、张青莲测定了铟、铱、铕等原子的相对原子质量的新值,为相对原子质量的测定做出了卓越贡献,故B错误;
C、袁隆平改良杂交水稻,为我国杂交水稻高产稳产做出了突出贡献,故C错误;
D、徐光宪是我国著名物理化学家,无机化学家,教育家,在量子化学和化学键理论、配位化学、萃取化学、核燃料化学、稀土化学、串级萃取理论等方面取得了巨大成就,故D错误;
故选:A。
2. 化学让生活更美好。下列关于人体健康的说法不正确的是
A. 烧碱常用于治疗胃酸过多 B. 食用鱼虾能补充蛋白质
C. 水果和蔬菜富含维生素 D. 食用加铁酱油能预防缺铁性贫血
【答案】A
【解析】
【详解】A、烧碱是氢氧化钠的俗称,氢氧化钠能与稀盐酸反应生成氯化钠和水,但是烧碱具有腐蚀性,不能用于治疗胃酸过多,符合题意;
B、动物肌肉、皮肤、毛发等富含蛋白质,故食用鱼虾能补充蛋白质,不符合题意;
C、水果、蔬菜富含维生素,说法正确,不符合题意;
D、食用加铁酱油能补充铁元素,预防缺铁性贫血,不符合题意。
故选A。
3. 2023年国家发改委等部门印发《加快“以竹代塑”发展三年行动计划》。“①竹子资源丰富②竹子是可再生资源③竹子韧性好④能减少‘白色污染’⑤能减少碳排放”等表述中属于“以竹代塑”优势的有
A. 只有①②⑤ B. 只有②③④
C. 只有③④⑤ D. ①②③④⑤
【答案】D
【解析】
【详解】①我国是竹资源大国,竹子资源丰富,说法正确;②竹子属于可再生资源,说法正确;③竹子具有韧性好的特点,说法正确;④“以竹代塑”减少了塑料垃圾的产生,能减少‘白色污染’,说法正确;⑤“以竹代塑”能减少化石燃料的使用,能减少碳排放,说法正确;
故选:D。
4. 规范操作,保障安全。下列图示的实验操作正确的是
A.取用金属颗粒 B.向试管中加入固体粉末 C.稀释浓硫酸 D.称量氢氧化钠固体
A. A B. B C. C D. D
【答案】B
【解析】
【详解】A、将金属颗粒投入到直立的试管中,可能会砸破管底,选项错误;
B、向试管中加入固体粉末,先将试管横放,再将盛有粉末的纸槽送到试管底部,选项正确;
C、稀释浓硫酸时,应将浓硫酸沿器壁慢慢注入水中,并不断用玻璃棒搅拌,切不可将水注入浓硫酸中,选项错误;
D、氢氧化钠强烈的腐蚀性,使用托盘天平称量一定质量的氢氧化钠固体,应将氢氧化钠固体置于烧杯中称量,选项错误,故选B。
5. 海水含有丰富的化学资源,关于海水的下列说法中不正确的是
A. 海水蒸发说明水分子在不断运动
B. 海水占全球总储水量的绝大多数
C. 蒸馏可以从海水中获得淡水
D. 相同条件下海水的导电能力比纯水弱
【答案】D
【解析】
【详解】A、海水蒸发说明水分子在不断运动,运动到空气中了,故A说法正确;
B、地球表面约有71%被水覆盖着,其中海洋水占全球总水量的96.5%,海水占全球总储水量的绝大多数,故B说法正确;
C、蒸馏可以除去水中的所有杂质,得到的蒸馏水属于纯水,所以说蒸馏可以从海水中获得淡水,故C说法正确;
D、纯水中只含有水,而海水中含有较多自由移动的离子,所以相同条件下海水的导电能力比纯水强,故D说法错误;
故选:D。
6. 有机肥和化肥混合使用,可以提高作物产量,秸秆经沤制之后,可作为有机肥返回农田,下列有机肥中成分能起到增强植物抗病虫害能力的物质是
A. CO(NH2)2 B. C2H5NO2 C. K2CO3 D. CaSO4
【答案】C
【解析】
【分析】增强抗病虫害和抗倒伏能力,应该施用钾肥。
【详解】A、CO(NH2)2中含有氮元素,属于氮肥,故A错误;
B、C2H5NO2中含有氮元素,属于氮肥,故B错误;
C、K2CO3中含有钾元素,属于钾肥,故C正确;
D、CaSO4中不含有氮、磷、钾元素,不能做肥料,故D错。
故选C。
7. 人体内一些液体的正常pH范围,如图。相关说法正确的是
人体内的一些液体的正常pH范围
血浆 7.35~7.45
唾液 6.6~7.1
胃液 0.9~1.5
乳汁 6.6~7.6
胆汁 7.1~7.3
胰液 7.5~8.0
A. 血浆和乳汁均显酸性 B. 胆汁比胰液的碱性强
C. 可将pH试纸放入口腔测唾液的PH D. 饮用苏打水可以缓解胃酸过多症状
【答案】D
【解析】
【详解】A、血浆的pH大于7,显碱性,故选项说法错误;
B、胰液的pH大于胆汁的pH,所以胰液比胆汁碱性强,故选项说法错误;
C、用pH试纸测定未知溶液的pH时,正确的操作方法为取一片pH试纸放在玻璃片或白瓷板上,用玻璃棒蘸取少量待测液滴在干燥的pH试纸上,与标准比色卡对比来确定pH。不能将pH试纸伸入待测液中,以免污染待测液,故选项说法错误;
D、苏打水中碳酸氢钠与胃酸的主要成分盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水,所以饮用苏打水可缓解胃酸过多的症状,故选项说法正确。
故选D。
8. 化学世界绚丽多彩。下列溶液中,有一种与其他三种颜色不同,这种溶液是
A. 硝酸钾溶液 B. 硫酸钠溶液 C. 稀硫酸 D. 硫酸铜溶液
【答案】D
【解析】
【详解】A.硝酸钾溶液是无色溶液;错误;
B.硫酸钠溶液是无色溶液;错误;
C.稀硫酸是无色溶液;错误;
D.硫酸铜溶液是蓝色溶液;正确;
故选D。
9. 性质决定用途,下列有关物质的用途是由物理性质决定的是
A. 碳酸钙经过处理后做补钙剂 B. 焊接金属用氮气做保护气
C. 用黄金制作金箔 D. 碳酸氢钠用作灭火器里二氧化碳发生剂
【答案】C
【解析】
【详解】A、碳酸钙经过处理后做补钙剂,是因为碳酸钙能与胃酸(主要成分是盐酸)发生化学反应生成可被人体吸收的钙离子,利用的是其化学性质,A选项错误;
B、焊接金属用氮气做保护气,是因为氮气的化学性质不活泼,不容易与其他物质发生反应,利用的是其化学性质,B选项错误;
C、用黄金制作金箔,是利用了黄金具有良好的延展性,延展性属于物理性质,C选项正确;
D、碳酸氢钠用作灭火器里二氧化碳发生剂,是因为碳酸氢钠受热能产生二氧化碳气体,利用的是其化学性质,D选项错误。
故选:C。
10. 劳动有利于“知行合一”。下列劳动项目与所涉及的化学知识没有关联的是
选项 劳动项目 化学知识
A 用白醋除去水垢 醋酸具有酸性
B 用厨余垃圾自制花肥 物质发生缓慢氧化
C 回收铝制易拉罐 铝易于氧气反应
D 施用碳酸氢铵后用土盖住 碳酸氢铵受热易分解
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【详解】A、醋酸具有酸性,能够与某些难溶性的盐反应,可用白醋除去水垢,选项正确;
B、厨余垃圾能够发生缓慢氧化,生成农作物的肥料,可用厨余垃圾自制花肥,选项正确;
C、回收铝制易拉罐,能够节约金属资源,减少环境污染,选项错误;
D、碳酸氢铵受热易分解,能够生成氨气,施用碳酸氢铵后用土盖住,能够减少氨气挥发,防止降低肥效,选项正确,故选C。
二、选择题(本题包括5小题,每小题2分,共10分。每小题有一个或两个选项符合题意,若正确选项有两个只选一个且正确给1分,错选不给分)。
11. 有关金属的实验如下,能达到相应目的的是
A. 比较合金与其组分金属的硬度
B. 验证锌、铁和铜金属活动性顺序
C. 证明铜生锈与CO2、O2和H2O有关
D. 验证质量守恒定律
【答案】B
【解析】
【详解】A、不锈钢的组成成分中不含铝,图中实验,不能用于比较合金与其组分金属的硬度,故选项不能达到相应目的;
B、铜片和锌粒分别放入硫酸亚铁溶液中,Zn与硫酸亚铁溶液反应置换出铁,说明了金属活动性Zn>Fe;铜片与硫酸亚铁溶液不反应,说明了金属活动性Fe>Cu;由此可得出三种金属活动性Zn>Fe>Cu,故选项能达到相应目的;
C、第一支试管中的铜片与氧气、水充分接触,第二支试管中的铜片能与二氧化碳、氧气、水接触;一段时间后,第一支试管中的铜片没有生锈,第二支试管中的铜片生锈,可用于探究铜生锈条件是与二氧化碳有关,无法证明是否与水、氧气有关,故选项不能达到相应目的;
D、铁和稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气,反应过程中氢气逸出,反应后烧杯中的物质质量减少,不能直接用于验证质量守恒定律,故选项不能达到相应目的。
故选B。
12. 归纳与总结是学习化学的重要方法。下列各组主题知识归纳中有错误的一组是
A.化学与环境 B.化学与农业
①垃圾分类回收,实现资源再利用 ②推行使用可降解塑料,可减少“白色污染” ①向暖棚通入适量二氧化碳做气体肥料 ②合理使用化肥提高粮食产量
C.化学与材料 D.化学与健康
①玻璃、陶瓷属于无机非金属材料 ②塑料、合成纤维属于有机合成材料 ①钙是人体必需的微量元素 ②不食用过期或霉变食品
A. A B. B C. C D. D
【答案】D
【解析】
【详解】A、①垃圾分类回收,实现资源(如塑料、金属等)再利用,节约资源和能源,同时可以减少环境污染;②“白色污染”是由于塑料等不易降解产生的污染,推行使用可降解塑料,可减少“白色污染”,故归纳正确;
B、①二氧化碳能促进植物的光合作用,因此可用作温室大棚种植的绿色肥料;②化肥中含有植物生长需求较多的氮磷钾等元素,合理使用化肥提高粮食产量且可以避免因为过量使用引起的土壤和水污染,故归纳正确;
C、①玻璃、陶瓷属于无机非金属材料;②塑料、合成纤维属于有机合成材料,故归纳正确;
D、①钙元素是人体必需的常量元素;②食用过期或霉变食品会危害人体健康,不能食用,故归纳错误。
故选D。
13. 氨碱法制纯碱主要工艺流程如下图,下列说法错误的是
A. 工艺流程中CO2可循环使用
B. 操作Ⅰ后得到的溶液A中只有一种溶质
C. 在加压的条件下向饱和食盐水中先通氨气再通入二氧化碳,能加速NaHCO3的生成
D. 该条件下NaHCO3的溶解度比NH4Cl的大,所以NaHCO3先结晶析出
【答案】BD
【解析】
【详解】A、从流程图可知,碳酸氢钠受热分解生成纯碱、水和二氧化碳,而反应①中又需要通入二氧化碳,所以CO2可循环使用,A选项正确;
B、饱和食盐水通入氨气和二氧化碳后发生反应,操作 I 后得到碳酸氢钠晶体和溶液 A,溶液 A 是碳酸氢钠的饱和溶液,溶液 A 中不仅有碳酸氢钠,还有生成的氯化铵等溶质,不止一种溶质,B选项错误;
C、氨气极易溶于水且溶液显碱性,在加压条件下先通氨气使溶液呈碱性,更有利于二氧化碳的吸收,从而加速NaHCO3的生成,C选项正确;
D、该条件下NaHCO3的溶解度比NH4Cl小,所以NaHCO3先结晶析出 ,D选项错误。
故选:BD。
14. 物质的鉴别和除杂是重要的实验技能,下列实验方案能达到目的的是
选项 实验目的 实验方案
A 鉴别NaOH和NH4NO3固体 取样,加水溶解,比较温度的变化
B 除去NH4Cl溶液中混有的(NH4)2SO4 取样,加过量的BaCl2溶液,过滤
C 鉴别羊毛线和棉线 取样,分别灼烧,闻气味
D 除去CO2气体中的HCl 通入足量的氢氧化钠溶液
A. A B. B C. C D. D
【答案】AC
【解析】
【详解】A. NaOH固体溶于水放出大量的热,NH4NO3固体溶于水吸收大量的热,所以加水溶解,比较温度的变化,可鉴别该两种物质,能达到目的,此选项符合题意;
B. 除杂质至少要满足两个条件:一是加入的试剂只能与杂质反应,二是反应后不能引入新的杂质。加过量的BaCl2溶液,会有BaCl2溶液剩余,引入了杂质,不能达到目的,此选项不符合题意;
C. 灼烧羊毛线有烧焦羽毛味,灼烧棉线无烧焦羽毛味,能达到目的,此选项符合题意;
D. 虽然氢氧化钠溶液能除去HCl气体,但也能将CO2气体反应掉,不能达到目的,此选项不符合题意。
故选AC。
15. 向一定质量的MgCl2 溶液中滴加NaOH 溶液一段时间后,改为滴加稀盐酸,所得沉淀质量随 加入试剂总体积的变化趋势如图所示。已知氯化钠溶液呈中性,氯化镁溶液呈酸性。下列有关说法不正确的是
A. a点时溶液呈酸性
B. 加入试剂总体积为V1时,溶液中不存在MgCl2
C. c 点时,所加入试剂一定是稀盐酸
D. d点时溶液中的溶质有两种
【答案】B
【解析】
【详解】A、a点时,滴入氢氧化钠消耗部分氯化镁,溶液中仍含有大量氯化镁溶液,氯化镁溶液显酸性,故A正确;
B、加入试剂总体积为V1时,只能说明所加氢氧化钠全部与氯化镁反应了,但不一定消耗了全部的氯化镁,氯化镁存在剩余的可能,故错误;
C、c点时,沉淀质量在减少,证明稀盐酸消耗了氢氧化钠和氯化镁反应产生的沉淀氢氧化镁,故所加试剂一定是稀盐酸,故正确;
D、氢氧化钠和氯化镁反应产生沉淀氢氧化镁和氯化钠,氢氧化镁和稀盐酸反应产生氯化镁和水,还有可能氯化镁有剩余,故溶质有2种,故正确。
故选B。
三、理解与应用(本题包括4个小题,共29分)
16. 2024年4月24日是第九个中国航天日,主题为“极目楚天,共襄星汉”。中国人探索宇宙的脚步驰而不息。
Ⅰ、航天材料。航天器的制造使用了大量的金属材料。
(1)空间站主体使用大量的钛合金,与金属钛相比,钛合金的硬度和强度更______(填“高”或“低”),钛合金属于______(填“金属”或“合成”)材料。
(2)航天员舱外航天服使用的聚氨酯橡胶是______(“隔热”或“导热”)材料。
Ⅱ、生命保障。航天员每天的食物都要经过科学的计算和设计,以保证航天员的营养均衡。
(3)航天食谱包括椰蓉面包、什锦炒饭、菘菜牛肉汤等。其中牛肉主要富含的营养物质是______。
(4)空间站种菜。航天员在太空吃到了自己种的蔬菜。蔬菜能为航天员提供______(写1种主要的营养素)。为使蔬菜枝叶茂盛,可以施用的一种化肥是______(写化学式)。
Ⅲ、能源系统。
(5)此次发射的神舟十八号飞船在电源系统方面进行了改进,将镍镉电池更换为容量更大、系统可靠性更高的锂电池。Li可以通过Al与Li2O在高温下发生置换反应得到,该反应的化学方程式为______。
【答案】(1) ①. 高 ②. 金属
(2)隔热 (3)蛋白质
(4) ①. 维生素 ②. NH4Cl(合理即可)
(5)
【解析】
【小问1详解】
合金的硬度和强度一般比组成它的纯金属高,所以钛合金的硬度和强度比金属钛高;
钛合金是以钛为基础加入其他元素组成的合金,属于金属材料。
【小问2详解】
舱外环境复杂,温度变化大,航天员舱外航天服使用的聚氨酯橡胶需要起到隔热作用,以保护航天员。
【小问3详解】
牛肉中富含蛋白质,是人体重要的营养来源之一。
【小问4详解】
蔬菜中富含维生素,能为航天员提供维生素;
氮肥能使植物枝叶茂盛,常见的氮肥有氯化铵NH4Cl、尿素CO(NH2)2 、碳酸氢铵NH4HCO3等。
【小问5详解】
置换反应是一种单质和一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物,Al与Li2O在高温下反应生成Li和Al2O3,化学方程式为:。
17. 《天工开物》是一部综合性的科学技术著作。记载了农业、工业等多项技术。
Ⅰ、制盐。“布灰种盐”场景如图1所示。
(1)“先日撒灰”。当古人预测第二天晴天有雾时,会提前在海边沙地撒上草木灰(主要成分为K2CO3)。K2CO3属于______(填物质类别)。
(2)“日中扫盐”。布灰后,海盐水渗入草木灰,经过日晒的草木灰中出现海盐颗粒。海盐析出属于______(填“物理”或“化学”)变化。
Ⅱ、造纸。竹子造纸的流程如下:
(3)“浸泡”的目的是软化纤维。竹子含有纤维素[(C6H10O5)n],纤维素中碳、氢、氧的原子个数比______。
(4)“蒸煮”时,利用石灰浆[主要成分为Ca(OH)2]和草木灰水的碱性,达到除去木素的目的。将石灰浆和草木灰水混合后效果更好,原因是______。
Ⅲ、炼锌。古代炼锌原理与泥罐结构如图2所示,锌的熔点为419.5℃,沸点为907℃。
(5)ZnCO3在300℃时分解为ZnO,反应区将ZnO转化为Zn的物质是______。
(6)“泥封”的目的是______。
【答案】(1)盐 (2)物理
(3)6:10:5 (4)Ca(OH)2+K2CO3=CaCO3↓+2KOH(或反应生成的KOH碱性更强)
(5)CO##C (6)隔绝空气,防止高温条件下锌与氧气反应
【解析】
【小问1详解】
由金属离子和酸根离子构成的化合物或由铵根离子和酸根离子构成的化合物是盐,所以K2CO3属于盐。
【小问2详解】
有新物质生成的变化是化学变化,无新物质生成的变化是物理变化。海盐析出中无新物质生成,所以属于物理变化。
【小问3详解】
由纤维素[(C6H10O5)n]的化学式可知,纤维素中碳、氢、氧的原子个数比为6:10:5。
【小问4详解】
“蒸煮”时,利用石灰浆[主要成分为Ca(OH)2]和草木灰水的碱性,达到除去木素的目的。将石灰浆和草木灰水混合后效果更好,原因是它们之间发生反应:Ca(OH)2+K2CO3=CaCO3↓+2KOH,反应生成的KOH碱性更强。
【小问5详解】
ZnO属于金属氧化物,具有氧化性,Zn属于金属单质,将ZnO转化为Zn的物质要具有还原性,可以是CO或C。
【小问6详解】
“泥封”的目的是隔绝空气,防止高温条件下锌与空气中的氧气发生反应。
18. 以典型物质为核心,进行问题的设置与整合,是我们认识物质性质及应用的有效途径。同学们在合作学习中对氢氧化钙的有关知识,以结构图(图1)的形式进行了梳理。
(1)认识物质的结构:从微观角度看,氢氧化钙溶液中含有大量的______,可使酚酞试液变红。
(2)认识物质的性质:请写出氢氧化钙的一种物理性质______。
(3)认识物质的变化:
①图2和图3为用数字化设备测得的氢氧化钙溶液与稀盐酸反应时溶液的温度及pH变化曲线。由图分析:该反应是______(填“吸热”或“放热”)反应;70s时,溶液中的溶质是______(写化学式)。
②下图是碳酸钠溶液与氢氧化钙溶液发生反应的微观示意图。该反应的微观本质是______。
(4)认识物质的用途:用氢氧化钙配制波尔多液的化学方程式为______。
【答案】(1)OH-##氢氧根离子
(2)白色固体(合理即可)
(3) ①. 放热 ②. CaCl2和HCl ③. 钙离子和碳酸根离子反应生成碳酸钙(合理即可)
(4)
【解析】
【小问1详解】
氢氧化钙可以电离出钙离子和氢氧根离子,氧化钙则没有自由移动的离子,能使酚酞变红的是OH-;
【小问2详解】
物理性质不需要经过化学变化就能体现出来,氢氧化钙是白色固体,微溶于水等;
【小问3详解】
①由图可知,随着反应的进行,溶液温度升高,说明该反应是放热反应;70s 时,溶液的pH<7,显酸性,说明盐酸过量,则溶液中的溶质是氯化钠和氯化氢,化学式为CaCl2和HCl;
②氢氧化钙和碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠,反应前后钠离子、氢氧根离子不变,反应的实质是钙离子和碳酸根离子反应生成碳酸钙沉淀;
【小问4详解】
用氢氧化钙和硫酸铜配制波尔多液,氢氧化钙和硫酸铜反应生成氢氧化铜沉淀和硫酸钙,反应的化学方程式为Ca(OH)2+CuSO4=Cu(OH)2↓+CaSO4。
19. 氯化钠是重要的调味品,也是重要的化工原料。某科学小组对氯化钠开展了项目学习活动。
【项目一】学习古人制盐智慧。古人从海水制盐主要有煮盐和晒盐两种方法。
(1)《水经注》中描述,“入汤口四十三里,有石,煮以为盐,石大者如升,小者如拳,煮之,水竭盐成。”这样得到食盐的方法在化学上称为______。
(2)我国在公元1873年便开始尝试取井水煮卤,获得的氯化钠中仍然含有氯化镁等杂质,古人采用“淋盐沥水”(用饱和氯化钠溶液洗涤粗盐)的方法来除去氯化镁,是因为______。
(3)从能源、效率或便捷性的角度考虑。煮盐有不受环境天气限制、较为方便等优点,而晒盐的优点是______(写出一点即可)。
【项目二】学习现代制盐方法。通过晾晒海水或煮盐井水、盐湖水等可得到粗盐。粗盐中含有多种可溶性杂质(如氯化镁、氯化钙、硫酸钠等)和不溶性杂质(泥沙等)。
(4)除去不溶性杂质。取少量粗盐,加足量水溶解,可通过______方法除去其中不溶性杂质。
(5)除去可溶性杂质。
①选择试剂:小金同学选择硝酸钡溶液除硫酸钠,经小组讨论认为他选的试剂不正确。方法小结:除杂所选试剂需满足以下条件:只与杂质反应;______。
②除去可溶性杂质,小华同学设计实验如下图,请回答:
固体D的成分有______种,过量的X试剂中X是______(填化学式)。小组同学经过思考,认为可以用过量的______溶液(填一种物质)代替氢氧化钠溶液和氯化钡溶液,也能达到实验目的。
【项目三】学习氯化钠的用途。
(6)小组同学通过查阅资料得知,可通过电解饱和食盐水自制“84消毒液”(主要成分NaClO),同时制得氢气,该反应的化学方程式为______。
(7)医疗上氯化钠常用于配制生理盐水。某生理盐水标签上的浓度0.9%,为判断其浓度标注是否准确,取50g该生理盐水于烧杯中,加入过量硝酸银溶液,过滤后得到固体质量1.435g,请通过计算判断该瓶生理盐水标注的浓度______0.9%(填“>”“<”或“=”)。
【答案】(1)蒸发结晶
(2)饱和氯化钠溶液不能继续溶解氯化钠,还能继续溶解氯化镁 (3)节约能源
(4)过滤 (5) ①. 不引入新的杂质 ②. 4 ③. HCl ④. 氢氧化钡##Ba(OH)2
(6)
(7)>
【解析】
【小问1详解】
煮水使水分蒸发,盐结晶析出,这种方法在化学上称为蒸发结晶。
【小问2详解】
饱和溶液在一定温度下不能再溶解该溶质,但可以溶解其他溶质,饱和氯化钠溶液不能再溶解氯化钠,却能溶解氯化镁,从而达到除去氯化镁的目的。
【小问3详解】
晒盐是利用太阳能使水分蒸发,相比煮盐消耗其他能源,晒盐能节约能源。
【小问4详解】
过滤是分离不溶性固体和液体的方法,粗盐溶解后,可通过过滤除去泥沙等不溶性杂质。
【小问5详解】
①杂试剂除了只与杂质反应,还不能引入新的杂质。
②粗盐溶液中加入过量氢氧化钠溶液除氯化镁,加入过量氯化钡溶液除硫酸钠,加入过量碳酸钠溶液除氯化钙和过量的氯化钡,所以固体 D(沉淀)的成分有氢氧化镁、硫酸钡、碳酸钙和碳酸钡,共 4 种;
混合物 C 中含有过量的氢氧化钠和碳酸钠,加入过量的X盐酸(HCl)可将它们除去;
氢氧化钡既能与氯化镁反应,又能与硫酸钠反应,所以可以用过量的氢氧化钡溶液代替氢氧化钠溶液和氯化钡溶液。
【小问6详解】
电解饱和食盐水生成 “84 消毒液” 主要成分次氯酸钠(NaClO)和氢气(H2),根据质量守恒定律,化学反应前后,元素种类不变,说明NaCl、H2O都参与反应,该反应的化学方程式为:。
【小问7详解】
氯化钠与硝酸银反应生成氯化银沉淀、硝酸钠,化学方程式为,该瓶设生理盐水中NaCl的质量为x
x=0.585g
则该瓶生理盐水的浓度为
1.17%>0.9%
四、实验与探究(本题包括4小题,共35分)
20. 土壤是植物生长发育的基质,研究土壤酸碱性对种植业及其发展具有重要意义、化学活动小组对某盐碱地土壤样本的浸出液进行了项目式探究。(提示:把土壤样品用水充分浸泡后过滤,所得滤液即为“浸出液”)
【活动一】测定盐碱地土壤酸碱性
(1)用胶头滴管吸取少量土壤浸出液,滴在______上,与标准比色卡比较,pH≈9,则该盐碱地土壤呈碱性。
(2)在农业生产中可因地制宜选择或改良作物。结合下表选出该地区适合种植的作物是______。
作物 小麦 燕麦 大豆 海水稻
适宜生长pH范围 6.0~7.0 6.0~7.5 6.5~7.5 8.0~9.2
【活动二】探究盐碱地土壤的成分。
(3)同学们查阅资料推测:该盐碱地的土壤中含有的可溶性盐可能是KCl、CaCl2、Na2CO3、Na2SO4中的一种或多种,项目化研究小组的同学进行了以下实验。
实验操作 实验现象 实验结论
①取少量浸出液于试管中,滴加足量稀硝酸 产生气泡 浸出液中含有Na2CO3,没有______
②在上述反应后的溶液中继续滴加足量硝酸钡溶液,充分反应后过滤 产生______ 浸出液中含有Na2SO4
③取上述实验过滤后的滤液于另一支试管中,滴加适量硝酸银溶液 产生白色沉淀 浸出液中含有______。
(4)同学们讨论后发现,如果实验②是直接往土壤的浸出液中滴加足量硝酸钡溶液,则无法确定浸出液中含有Na2SO4,理由是______(请用化学方程式解释)。
【活动三】探索盐碱地土壤的治理和综合利用
(5)同学们对当地农民施肥给出了建议,在施用氮肥中,不宜选择含铵根的氮肥,其原因是______。
(6)治理:结合所学知识将下列盐碱地土壤改良方法与改良原理连线。
改良方法         改良原理
【答案】(1)pH试纸
(2)海水稻 (3) ①. CaCl2##氯化钙 ②. 白色沉淀 ③. KCl##氯化钾
(4)
(5)该地土壤浸出液显碱性,含铵根的氮肥能与碱性物质反应生成氨气,降低肥效
(6)
【解析】
【小问1详解】
用 pH 试纸测定溶液酸碱度时,需用胶头滴管吸取少量溶液,滴在 pH 试纸上,再与标准比色卡比较。
【小问2详解】
已知该盐碱地土壤浸出液 pH≈9,在小麦、燕麦、大豆、海水稻中,只有海水稻适宜生长的 pH 范围 8.0 - 9.2 包含了 9,所以适合种植海水稻。
【小问3详解】
滴加足量稀硝酸产生气泡,说明有Na2CO3,CaCl2会与Na2CO3反应不能共存,所以没有CaCl2;
浸出液中有Na2SO4,与硝酸钡反应会产生硫酸钡白色沉淀;
滴加硝酸银溶液产生白色沉淀,说明含有Cl-,结合前面排除CaCl2,则含有KCl。
【小问4详解】
因为浸出液中可能有Na2CO3,它与硝酸钡反应会生成碳酸钡白色沉淀,就无法确定产生的沉淀一定是Na2SO4与硝酸钡反应生成的硫酸钡,从而无法确定浸出液中含有Na2SO4,Na2CO3与硝酸钡反应生成碳酸钡沉淀、硝酸钠,化学方程式为:。
【小问5详解】
盐碱地土壤显碱性,含铵根的氮肥中的铵根离子()会和土壤中的氢氧根离子(OH-)反应生成氨气和水,导致氮肥肥效降低。
【小问6详解】
用沙土掩埋覆盖可在一定程度上阻止盐分向上迁移;淡水浇灌能稀释土壤中的盐分,降低其浓度;南方酸性土可与盐碱地土壤中的碱性物质发生反应,起到改良土壤碱性的作用,故作图为:。
21. “宏观—微观—符号”是化学独特的表示物质及其变化的方法。某兴趣小组对盐酸和硫酸的共性和差异性进行以下研究。回答下列问题。
【探究酸的共性】
(1)小组同学用紫茄子皮自制了酸碱指示剂,滴加至盐酸和硫酸中都能变成桃红色。说明两种酸溶液中均存在______(填微粒符号)。
(2)将表面生锈的铁钉(铁锈的主要成分为Fe2O3)投入到足量稀硫酸中,铁锈脱落溶解,溶液变黄,铁钉表面产生气泡,该气体为______;一段时间后,溶液慢慢变为黄绿色,图1是对溶液变为黄绿色的一种微观解释,参加反应的微粒是______(填微粒符号)。
(3)向某固体滴加足量稀盐酸溶液,产生大量气泡。小组同学根据实验(2)中的现象判断该固体一定是活泼金属。你认为他的说法是否正确?理由是______。
【再探盐酸和硫酸】
(4)分别向两份相同的Ba(OH)2溶液中匀速滴加相同pH的稀盐酸和稀硫酸,观察现象并绘制溶液电导率随时间变化曲线(图2)(电导率能衡量溶液导电能力大小,相同条件下,单位体积溶液中的离子总数越多,电导率越大)。
①图2中曲线1表示向Ba(OH)2溶液中滴加______,曲线2反应中的实验现象为______。
②结合图3解释电导率Q点小于N点的原因______。
③该实验说明,不同的酸中,由于______不同,酸的性质也表现出差异。
【答案】(1)H+ (2) ①. 氢气##H2 ②. Fe与Fe3+
(3)不正确,若固体是碳酸盐,与稀盐酸反应也会产生大量气泡
(4) ①. 稀盐酸 ②. 产生白色沉淀 ③. Q 点时生成硫酸钡沉淀,溶液中离子总数比 N 点少,所以电导率 Q 点小于 N 点 ④. 酸根离子
【解析】
【小问1详解】
酸溶液能使酸碱指示剂变色,是因为酸溶液中都存在氢离子(H+),所以盐酸和硫酸中均存在H+。
【小问2详解】
铁锈(Fe2O3)先与稀硫酸反应生成硫酸铁、水,铁锈溶解后,铁(Fe)与稀硫酸反应生成氢气(H2),所以产生的气体为氢气;
根据图 1 ,溶液变为黄绿色是因为铁与硫酸铁中的铁离子(Fe3+)反应生成亚铁离子(Fe2+),所以参加反应的微粒是Fe、Fe3+。
【小问3详解】
能与稀盐酸反应产生大量气泡的不一定是活泼金属,碳酸盐(如碳酸钠等)与稀盐酸反应会产生二氧化碳气体,也会有大量气泡产生。
【小问4详解】
①氢氧化钡与稀盐酸反应生成氯化钡和水,溶液中始终存在可自由移动的离子,电导率不会降为 0,所以曲线 1 表示向Ba(OH)2溶液中滴加稀盐酸;
曲线 2 表示滴加稀硫酸,氢氧化钡与稀硫酸反应生成硫酸钡沉淀和水,所以实验现象是产生白色沉淀;
② Q 点时氢氧化钡与稀硫酸恰好完全反应,生成硫酸钡沉淀和水,溶液中离子总数大幅减少,而 N 点时氢氧化钡与稀盐酸反应,溶液中始终有较多可自由移动的离子,所以电导率 Q 点小于 N 点。
③该实验中盐酸的酸根离子是氯离子(Cl-),硫酸的酸根离子是硫酸根离子(),不同的酸中酸根离子不同,导致性质表现出差异 。
22. 在日常生活中能看到很多精美的金属蚀刻画。兴趣小组制作下图所示金属蚀刻画。
【步骤Ⅰ】预处理金属底板。
(1)制作前:先打磨金属底板的目的是______。
【步骤Ⅱ】选择不同方法进行蚀刻。
方法一:利用酸与金属蚀刻。供选择的底板材料:铝、铜、黄铜(铜锌合金)、铁。
(2)从“物质类别”的角度看,以上材料中的“异类”是______。
(3)若利用金属与稀硫酸反应制作金属蚀刻画,可选择底板材料是______(写一种),理由是______(用化学方程式表示)。
方法二:利用金属与盐溶液蚀刻。供选择的材料和药品:铁片、铜片、黄铜(铜锌合金)、CuSO4溶液、AgNO3溶液。
(4)若要蚀刻一幅银白色底板凸显出红“福”的图案,写出制作该图案所发生反应的化学方程式______。
(5)你还可以从以上材料中选择用于制作蚀刻画的其他药品组合是______(写一组)。
(6)蚀刻后的废液若直接排放会造成的不良后果是______。
【成果分享】
(7)通过探究,同学们了解了制作蚀刻画的原理及技艺,并将制作心得与其他同学进行了分享。同学们认为成功制作金属蚀刻画除了选择合适的材料、蚀刻液种类之外,还要注意控制的条件是______。
【答案】(1)除去金属表面氧化物##污物
(2)黄铜##铜锌合金
(3) ①. 铝##黄铜##铁 ②. ####
(4)
(5)铜片与AgNO3溶液##黄铜与AgNO3溶液
(6)污染环境(合理即可)
(7)蚀刻液的用量(合理即可)
【解析】
【小问1详解】
制作前,先打磨金属底板的目的是除去金属表面氧化物或污物,便于后面的操作,故填除去金属表面氧化物或污物。
【小问2详解】
铝是一种金属单质,属于纯净物,铜是一种金属单质,属于纯净物,黄铜(铜锌合金)是一种合金,属于混合物、铁是一种金属单质,属于纯净物,则其中的异类是黄铜,即铜锌合金,故填黄铜或铜锌合金。
【小问3详解】
利用金属与稀硫酸反应制作金属蚀刻画,则底板材料能够与稀硫酸反应,几种物质中,能够与稀硫酸反应的是铝、黄铜(铜锌合金)、铁,即可选择的底板材料是铝或黄铜或铁,故填铝或黄铜或铁;
铝能够与稀硫酸反应生成硫酸铝和氢气,反应的化学方程式为:2Al+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2↑,黄铜中的锌能够与稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气,反应的化学方程式为:Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑,铁与稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气,反应的化学方程式为:Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑,故填2Al+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2↑或Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑或Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑。
【小问4详解】
铁能够与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜,铜是一种红色固体,要蚀刻一幅银白色底板凸显出红“福”的图案,可选择铁为底板材料与硫酸铜溶液反应,故反应的化学方程式写为:Fe+ CuSO4=FeSO4+Cu。
【小问5详解】
利用金属与盐溶液蚀刻,除选择铁与硫酸铜溶液外,几种材料中的铜能够与硝酸银反应生成硝酸铜和银,黄铜中的锌能够与硝酸银反应生成硝酸锌和银,即还可以选择铜片与AgNO3溶液或黄铜与AgNO3溶液,故填铜片与AgNO3溶液或黄铜与AgNO3溶液。
【小问6详解】
蚀刻后的废液中含有重金属盐溶液或过量的硫酸,若直接排放会造成的不良后果是污染环境,故填污染环境。
【小问7详解】
成功制作金属蚀刻画除了选择合适的材料、蚀刻液种类之外,还要注意控制的条件是蚀刻液的用量,避免浪费资源和环境污染,故填蚀刻液的用量。
23. 学习小组以食品保鲜剂为主题展开实践性活动。同学们查阅资料得知日常生活中常见的保鲜剂有:酒精保鲜卡(有效成分酒精)、石灰干燥剂(有效成分生石灰);脱氧保鲜剂(有效成分铁粉)等。
【初探食品保鲜原理】
(1)酒精保鲜卡常用于糕点类食品保鲜。原理是依靠酒精蒸汽隔绝氧气并杀灭微生物。该过程肉眼不可见,说明酒精分子______。
(2)石灰干燥剂常用于海苔、茶叶等食品保鲜。原理是吸收环境中的水分,进而阻止微生物生长,请用化学方程式表示石灰干燥剂的吸水原理______。
(3)脱氧保鲜剂常用于干果、肉制品等食品保鲜。主要原理与铁生锈相同,即铁粉与______反应。
【再探食品保鲜剂】
(4)脱氧保鲜剂标签显示含有铁粉、活性炭、食盐等。学习小组用该保鲜剂与盐酸反应测铁粉的含量,该反应属于是______(填基本反应类型)。
(5)明原理。利用如图所示装置进行实验。
①图1一段时间后观察到气球变大。气球变大的原因是______。
②图2能证明脱氧剂“脱氧”的现象是______。
(6)学习小组利用图3装置进行影响脱氧反应速率的因素探究。实验结果如图4、5所示。
编号 铁粉/g 水/滴 炭粉/g 氯化钠/g
1 5.0 10 0 1.0
2 5.0 10 0.75 1.0
3 5.0 10 x 0
4 5.0 10 1.5 1.0
5 5.0 10 0.75 2.0
①结合图4,对比三组实验的目的是______。
②结合图5,表中x=______,分析实验数据,可得到的结论是______。
【拓展与反思】
(7)化学让我们的生活变得更美好。生活中食品保鲜的方法还有______(填一种)。
【答案】(1)很小 (2) (3)氧气和水
(4)置换反应 (5) ①. 脱氧剂与瓶内的氧气和水反应,使瓶内压强减小,外界空气进入气球,导致气球变大 ②. 打开弹簧夹后,烧杯中的水倒吸入集气瓶中
(6) ①. 探究炭粉的质量对脱氧反应速率的影响 ②. 0.75 ③. 在其他条件相同时,氯化钠的质量越大,脱氧反应速率越快
(7)真空包装(合理即可)
【解析】
【小问1详解】
酒精蒸汽能隔绝氧气并杀灭微生物,且肉眼不可见,说明酒精分子很小。
【小问2详解】
石灰干燥剂的有效成分是生石灰(CaO),它与水反应生成氢氧化钙,从而吸收水分,该反应的化学方程式为:。
【小问3详解】
铁生锈条件是与氧气和水同时接触,脱氧保鲜剂的原理与铁生锈相同,所以是铁粉与氧气和水反应。
【小问4详解】
铁粉与盐酸反应生成氯化亚铁和氢气,该反应是一种单质和一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物,属于基本反应类型中的置换反应。
【小问5详解】
①图 1 中,脱氧剂吸收氧气和水,瓶内气体减少,压强减小,在外界大气压作用下,空气进入气球,使其变大。
②图 2 中,脱氧剂消耗氧气,瓶内压强减小,打开弹簧夹后,大气压将烧杯中的水压入集气瓶,所以能证明脱氧剂 “脱氧”。
【小问6详解】
①图 4 中实验 1、2、4 只有炭粉的质量不同,所以对比三组实验目的是探究炭粉的质量对脱氧反应速率的影响。
②图 5 中实验 2、3、5 是探究氯化钠质量对脱氧反应速率的影响,要控制单一变量,所以x=0.75;
从图 5 可知,在其他条件相同的情况下,氯化钠质量越大,相同时间内氧气浓度降低得越快,即脱氧反应速率越快。
【小问7详解】
生活中常见的食品保鲜方法有真空包装、充入氮气等,隔绝氧气和水,防止食品变质。
五、计算题(本题包括1小题,共6分)
24. 在家庭劳动实践时,小明同学对洁厕灵的有效成分及其含量进行研究。查阅资料可知洁厕灵的有效成分是HCl。可利用NaOH溶液来测定HCl的含量(洁厕灵中其他成分均不参加反应)。向锥形瓶中加入200g该品牌洁厕灵,再加入100g 8%的NaOH溶液,恰好完全反应。
(1)下列有关说法正确的是______(填字母代号)。
A. 洁厕灵显酸性,在家庭中要放置在安全的地方
B. 洁厕灵不能和碱性洗涤用品同时使用
C. 用洁厕灵清洗马桶,洁厕灵中的酸会和尿碱[主要成分是Ca3(PO4)2]发生中和反应
D. 上述实验中,实验前该样品敞口放置在空气中时间过长会导致测量结果产生误差
(2)计算该品牌洁厕灵中HCl的质量分数(请写出计算过程)。
【答案】(1)ABD (2)3.65%
解:设洁厕灵中HCl的质量为x。
100g 8%的NaOH溶液中NaOH的质量为:100g×8%=8g。
x=7.3g
则该品牌洁厕灵中HCl的质量分数为:
答:洁厕灵中HCl的质量分数为3.65%。
【解析】
【小问1详解】
A. 洁厕灵的有效成分是HCl,则洁厕灵显酸性,所以洁厕灵在家庭中要放置在安全的地方,此选项正确;
B. 洁厕灵的有效成分是HCl, HCl能与碱性物质反应,所以洁厕灵不能和碱性洗涤用品同时使用,此选项正确;
C. 尿碱由金属离子和酸根离子构成,所以尿碱属于盐,而中和反应是酸与碱发生的反应,所以洁厕灵中的酸会和尿碱[主要成分是Ca3(PO4)2]发生反应,但不是中和反应,此选项错误;
D. 洁厕灵的有效成分是HCl, HCl具有挥发性,所以上述实验中,实验前该样品敞口放置在空气中时间过长会导致测量结果产生误差,此选项正确。
故选ABD。
【小问2详解】
见答案

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