【精品解析】广东省清远市清新区2025年中考一模化学试题

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【精品解析】广东省清远市清新区2025年中考一模化学试题

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广东省清远市清新区2025年中考一模化学试题
1.(2025·清新模拟)有关生肖蛇文物的制作材料中,属于金属材料的是
A.漆木龙蛇座豆
B.彩漆龙蛇豆陶俑
C.青铜蟠蛇纹鼓座
D.玉蛇钮长方章料
2.(2025·清新模拟)碘酒是常用消毒剂,其有效成分是属于
A.混合物 B.化合物 C.氧化物 D.单质
3.(2025·清新模拟)氮是自然界中最重要的元素之一。下列化学用语能表示三个氮分子的是
A. B. C.3N D.
4.(2025·清新模拟)下列有关科学家主要贡献说法正确的是
A.张青莲:发现质量守恒定律
B.门捷列夫:测量空气中氧气含量
C.闵恩泽:研发石油化工催化剂
D.拉瓦锡:发现元素周期表
5.(2025·清新模拟)2025年哈尔滨亚洲冬季运动会精彩纷呈。下列说法涉及化学变化的是
A.烟花燃放光芒绚丽 B.冰面被滑行留下划痕
C.冰壶刷冰后冰面形成水膜 D.冰球被击打在冰面快速滑动
6.(2025·清新模拟)金刚石“对顶砧”技术可“点水成冰”。在常温极高压条件下,水可形成密度更大的冰,原理如图。有关说法错误的是
A.金刚石由原子构成
B.过程中金刚石转化成了石墨
C.“热冰”和水所含的分子化学性质相同
D.水转化为“热冰”过程中分子间隔变小
7.(2025·清新模拟)认识的制取及性质。下列装置及部分方案合理的是
A.发生装置 B.收集装置
C.检查气密性 D.验满
8.(2025·清新模拟)绘制碳循环简图(如图)。下列有关说法错误的是
A.绿色植物通过光合作用吸收
B.化石燃料不充分燃烧转化为CO
C.海水吸收生成非常稳定的碳酸
D.动植物遗骸在一定条件可形成化石燃料
9.(2025·清新模拟)设计低碳行动方案。以下方案不合理的是
A.禁止使用化石能源 B.大力提倡植树造林
C.推广使用节能家电 D.开发低成本碳捕集技术
10.(2025·清新模拟)“稀土之父”徐光宪院士在1972年实现镨()和钕()的分离,打破当时世界纪录。镨元素在周期表中的信息如图所示。下列说法错误的是
A.镨和钕均为金属元素 B.镨原子序数为59
C.钕的相对原子质量为60 D.镨相对原子质量为140.9
11.(2025·清新模拟)乙酰丙酮是甲醛检测盒的显色剂。关于乙酰丙酮说法正确的是
A.含有14个原子 B.氢与氧元素质量比为
C.氢元素质量分数最大 D.与甲醛作用会有颜色变化
12.(2025·清新模拟)“劳动点亮生命之灯”。下列劳动实践对应的化学知识没有关联的是
选项 劳动实践 化学知识
A 用干冰人工增雨 干冰升华吸热
B 调小灶具进气口 燃气是可燃物
C 用铅笔芯制作电极 石墨有导电性
D 给铁栏杆刷防锈漆 金属刷漆可隔绝氧气和水
A.A B.B C.C D.D
13.(2025·清新模拟)硝酸钾可提高土壤的透气性,其溶解度曲线如图所示。下列说法正确的是
A.硝酸钾的溶解度随温度升高而减小
B.20℃时,100g水能完全溶解40g硝酸钾
C.将溶液由b点转化为a点,有晶体析出
D.a点溶液升温到50℃可转化为c点溶液
14.(2025·清新模拟)甲醇()在催化剂和一定条件下产生,反应的微观示意图如图所示。下列说法错误的是
A.a为CO,b为 B.该反应属于分解反应
C.反应前后原子数目不变 D.生成物的分子个数比为
15.(2025·清新模拟)下列实验设计能达到实验目的的是
实验设计
实验目的 A.称量试剂混合前后的质量,验证质量守恒定律 B.探究溶剂种类对溶解性的影响 C.探究燃烧需要与氧气接触 D.验证氧气的助燃性
A.A B.B C.C D.D
16.(2025·清新模拟)《天工开物》中有我国古代榨油的记载,其流程如图所示。
(1)从分子角度解释榨油过程中闻到油香的原因   。
(2)炒胡麻用铁质“釜”,利用了铁的   性;从燃烧条件分析,可减少   实现“文火”。
(3)胡麻蒸前“碾细”的目的是   ,蒸后用稻草“疾(快)裹”保温,防止胡麻因   变硬不利于榨油。
(4)上述流程中,“油”与“枯饼”分离的操作是   。
(5)“再蒸”“再榨”的作用是   。
17.(2025·清新模拟)气体分离方法有深冷法、吸附法和膜分离法等。
深冷法是将气体降温液化,再利用不同气体沸点差异气化分离,部分气体的沸点为:、、。
吸附法是加压使气体被吸附剂吸附,降压可解吸附,实现分离。降压时沸点低的气体先解吸附(原理见图甲)。
膜分离法能耗低易操作,用有机高分子膜分离气体的原理如图乙所示。
一种无机钙钛矿透氧膜分离空气可得纯度达100%的,其原理为先形成,填补膜中“氧空穴”,膜中再在另一侧转为(如图丙所示)。
(1)用深冷法分离和,控温在时,氮为   态。
(2)吸附法分离和,降压时,先解吸附的气体是   。
(3)有机高分子膜分离中,直径比膜的孔径   的分子可以通过膜。膜分离法的优点是   。
(4)关于两种膜分离法的叙述正确的是______。
A.比直径小,也能进入氧空穴
B.不能直接填补“氧空穴”穿过透氧膜
C.乙图和丙图分离过程均只发生物理变化
(5)将空气液化再升温分离制取氧气属于   法,该方法制氧的缺点是:   。
18.(2025·清新模拟)兴趣小组开展水的组成探究及水的净化实践活动。
ⅰ.研究水的组成
(1)按如图1组装好仪器,闭合开关一段时间,观察到两电极产生气泡,关闭电源后,用燃着的木条检验a、b管内的气体,现象分别为   ,   。电解水的化学方程式为   。
(2)随着电解时间的延长,发现两极气体体积比逐渐偏离,请结合气体的性质,分析其原因:   。水中加入的   (填“影响”“不影响”)气体体积比。
ⅱ.制作快速净水器
兴趣小组设计的快速净水装置如图2所示。
(3)净水原理:通过不同物质物理拦截去除杂质,其中   还可吸附可溶性杂质和异味,实现高效净化。
(4)动手操作:使用时,加快净水速度的操作是   ,分析其原理:   。
19.(2025·清新模拟)某实验小组开展利用金属铝处理含铜废水的研究。
(1)将铝片分别浸泡在含量相同的溶液中,观察现象。
序号 铝片 溶液 金属表面及溶液变化
ⅰ 未打磨铝片 无明显变化
ⅱ 打磨的铝片 覆盖红色固体,溶液蓝色变浅
ⅲ 未打磨铝片 . 覆盖红色固体,溶液蓝色变浅
实验ⅱ中红色物质是   (填化学式),形成原因是   (用化学方程式解析)。
(2)实验ⅰ、ⅲ现象差异大,小组同学认为与氧化膜及溶液中的离子有关,作出以下猜想:
【实验猜想】猜想1:破坏了铝氧化膜 猜想2:破坏了铝氧化膜
【实验设计】甲同学认为猜想1不合理,支持其作出判断的依据是   ,甲同学往实验ⅰ溶液中加入适量NaCl,有大量红色固体析出,溶液变无色,证明猜想2成立。
乙同学认为甲同学的结论不严谨,认为可能是由   (写离子符号)破坏铝氧化膜,需补充对比实验:重复实验ⅰ,往溶液中加入适量   固体,无明显现象。
【实验结论】猜想2成立
【实验拓展】参照(1)中实验,改用普通铝粉或纳米铝粉,在或60℃条件下,探究温度及表面积对反应速率的影响,补充实验设计:
试管 温度 表面积 实验目的
ⅰ 25℃     实验ⅰ、ⅱ探究温度对反应速率的影响; 实验ⅱ、ⅲ探究表面积对反应速率的影响
ⅱ        
ⅲ     纳米铝粉
20.(2025·清新模拟)一种利用某地飞灰(主要含CaO、及C)和赤泥(主要含及Zn、Pb、Ni、Cu、Cr等重金属化合物)共处理回收金属工艺各环节如图1所示。
(1)推测赤泥可能的颜色______。
A.黑色 B.砖红色 C.银白色
(2)“马弗炉”中,C还原的化学方程式是   ,该反应属于   (填基本反应类型)。
(3)“高温还原”中,部分金属气化与氯结合形成“二次飞灰”,实现与“熔融混合物”分离,下列说法与分离有关的是______。
A.Zn的沸点比Cu低
B.Pb的相对原子质量比Fe大
C.Zn的活动性比Fe强
(4)“磁选分离”利用该铁合金的   实现与残渣分离。
(5)飞灰用量与铁回收率、铁合金中铁的含量的关系如图2所示。飞灰用量增大,铁回收率增大的原因是   ,铁合金中铁的含量先增后降的原因是   。
(6)与传统飞灰填埋处理相比,该工艺的优势有   。(写一点)
21.(2025·清新模拟)一种可同步回收废电池正极材料的锂和处理工业废气中的装置工作原理如图1所示。
(1)中,Fe和Li的质量比为   ;
(2)碳布上,到的转化中氮元素化合价   (填“升高”或“降低”)。
(3)该回收系统可将   能转化为电能。
(4)已知转化的方程式为:,制备理论上需消耗   kg。(写出计算过程)
(5)某废电池正极材料组成如图2所示,Fe和Li的质量比为。装置作用一段时间,生成,若作用过程中锂损耗为正极材料中锂元素总质量的20%,则该电池的正极材料质量为   kg。
答案解析部分
1.【答案】C
【知识点】合成材料的使用及其对人和环境的影响;无机非金属材料及其应用
【解析】【解答】A、木材、棉花、蚕丝等都是天然材料,漆木龙蛇座豆是由木头制成,属于天然材料,故A不符合题意;
B、玻璃、陶瓷等都属于无机非金属材料,彩漆龙蛇豆陶俑是陶瓷制品,属于无机非金属材料,故B不符合题意;
C、金属材料包括合金和纯金属,青铜蟠蛇纹鼓座是青铜制品,青铜属于合金,属于金属材料,故C符合题意;
D、石头、玻璃、陶瓷等都属于无机非金属材料,玉蛇钮长方章料是由玉石制成,属于无机非金属材料,故D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】根据木头属于天然材料,陶瓷、玉石属于无机非金属材料,合金和纯金属都属于金属材料进行分析解答。
2.【答案】D
【知识点】单质和化合物
【解析】【解答】I2是只由一种物质组成的纯净物,属于单质。
故答案为:D。
【分析】根据混合物是由两种或多种物质混合而成的物质,化合物是由两种或两种以上不同元素组成的纯净物,氧化物是由两种元素组成,其中一种是氧元素的化合物,单质是由同种元素组成的纯净物分析。
3.【答案】A
【知识点】化学符号及其周围数字的意义
【解析】【解答】分子的表示方法:正确书写物质的化学式,表示多个分子,就在该分子符号前加上相应的数字,则三个氮分子可表示为3N2。
故答案为:A.
【分析】根据物质由分子构成的化学式的书写是在元素符号右下方添加数字表示一个分子中由几个原子构成,分子的化学式前面的数字表示分子个数来解答。
4.【答案】C
【知识点】空气的组成;化学相关人物及贡献
【解析】【解答】A、张青莲主持测定了铟、铱、锑、铕、铈、锗、锌、镝几种元素的相对原子质量的测定,拉瓦锡发现质量守恒定律,故A错误;
B、门捷列夫发现了元素周期律,并编制出元素周期表,拉瓦锡通过实验测量空气中氧气含量,故B错误;
C、闵恩泽研发了多种用于石油化工生产的催化剂,是中国炼油催化应用科学的奠基者,故C正确;
D、拉瓦锡用定量的方法测定了空气中氧气的含量,门捷列夫发现了元素周期律,并编制出元素周期表故D错误。
故答案为:C。
【分析】根据化学家及其贡献进行分析解答。
5.【答案】A
【知识点】物理变化、化学变化的特点及其判别
【解析】【解答】A、烟花燃放过程中有新物质生成,属于化学变化,该符合题意;
B、冰面被滑行留下划痕过程中没有新物质生成,属于物理变化,该不符合题意;
C、冰面形成水膜过程中没有新物质生成,属于物理变化,该不符合题意;
D、冰球在冰面快速滑动过程中没有新物质生成,属于物理变化,该不符合题意。
故答案为:A.
【分析】根据有新物质生成的变化是化学变化,没有新物质生成的变化是物理变化来解答。
6.【答案】B
【知识点】分子和原子的区别和联系;分子的定义与分子的特性;碳单质的性质和用途
【解析】【解答】A、金刚石为碳单质,是由原子构成,该说法正确,不符合题意;
B、过程中金刚石把水变成冰,金刚石没有发生变化,该说法错误,符合题意;
C、“热冰”和水都是由水分子构成,同种分子,化学性质相同,该说法正确,不符合题意;
D、水转化为“热冰”过程中,压强增大,分子间的间隔减小,该说法正确,不符合题意。
故答案为:B.
【分析】根据物质由分子、原子和离子构成,金刚石和石墨是不同的物质,互相转换是化学变化;同种分子的化学性质相同,不同分子化学性质不同;分子间有间隔来解答。
7.【答案】C
【知识点】检查装置的气密性;二氧化碳的实验室制法;二氧化碳的检验和验满
【解析】【解答】A、实验室通常用大理石和稀盐酸反应制取二氧化碳,属于固液不加热反应,该发生装置错误,不符合题意;
B、二氧化碳能溶于水、密度比空气大,应用向上排空气法收集,图为向下排空气法,该收集装置错误,不符合题意;
C、装置气密性检查的方法是连接装置,将导管一端浸入水中,用手紧握试管外壁,如果导管口有气泡冒出,说明气密性良好,该操作正确,符合题意;
D、二氧化碳不燃烧也不支持燃烧,验满的方法为将燃着的木条放在集气瓶口,若木条熄灭,则证明已经收集满,不能将燃着的木条伸入集气瓶中,该操作错误,不符合题意。
故答案为:C.
【分析】A、根据实验室制取二氧化碳是固体和液体反应不加热的装置为发生装置来解答;
B、根据二氧化碳的密度大于空气密度,易溶于水,选择向上排空气法来解答;
C、根据制取氧气的简易装置的气密性的检查是将导管一端浸入水中,用手紧握试管外壁,观看导管口是否有气泡冒出来解答;
D、根据二氧化碳不燃烧也不支持燃烧,验满的方法为将燃着的木条放在集气瓶口,观看燃着的木条是否熄灭来解答。
8.【答案】C
【知识点】自然界中的物质循环;探究二氧化碳的性质;化石燃料的利用与保护
【解析】【解答】A、植物通过光合作用吸收二氧化碳,不符合题意;
B、化石燃料中含有碳元素,不充分燃烧会生成一氧化碳,不符合题意;
C、海水吸收二氧化碳,是二氧化碳和水反应生成碳酸,碳酸不稳定,又易分解为二氧化碳和水,符合题意;
D、动植物遗骸在一定条件下形成化石燃料,不符合题意。
故答案为:C。
【分析】A、根据二氧化碳是光合作用的原料分析;
B、根据含碳燃料不充分燃烧生成一氧化碳分析;
C、根据碳酸的不稳定性分析;
D、根据动植物遗骸在一定条件下形成化石燃料分析。
9.【答案】A
【知识点】基于碳中和理念设计低碳行动方案
【解析】【解答】A、化石燃料仍是主要能源,大量使用会造成空气污染,但不能禁止使用,应该合理使用,符合题意;
B、大力提倡植树造林,可净化空气,属于低碳行动,不符合题意;
C、推广使用节能家电,减少化石燃料的使用,可以有效的减少二氧化碳的生成,符合低碳的理念,不符合题意;
D、开发低成本碳捕集技术,能有效的减少大气中二氧化碳的含量,符合低碳的理念,不符合题意。
故答案为:A。
【分析】根据低碳行动需符合节能、环保、减排等特点分析。
10.【答案】C
【知识点】元素周期表的特点及其应用
【解析】【解答】A、镨和钕元素名称中都带有 “钅” 字旁,属于金属元素,不符合题意;
B、在元素周期表小格信息中,左上角数字表示原子序数,镨原子序数为59,不符合题意;
C、元素周期表小格信息中最下方的数字表示相对原子质量,钕的相对原子质量为140.9,符合题意;
D、 镨相对原子质量为140.9 ,不符合题意。
故答案为:C。
【分析】根据元素周期表左上角的数字表示原子序数;字母表示该元素的元素符号;中间的汉字表示元素名称;汉字下面的数字表示相对原子质量分析。
11.【答案】D
【知识点】化学式的书写及意义;化学式的相关计算
【解析】【解答】A、 乙酰丙酮由分子构成,一个乙酰丙酮分子含有15个原子,不符合题意;
B、乙酰丙酮中氢和氧元素的质量比为(1×8) : (16×2) =1: 4,不符合题意;
C、乙酰丙酮中碳、氢和氧元素的质量比为(12×5) : (1×8) : (16×2) =15: 2: 8,碳元素质量分数最大,不符合题意;
D、乙酰丙酮是甲醛检测盒的显色剂,与甲醛作用会有颜色变化,符合题意;
故答案为:D。
【分析】A、根据由分子构成的物质,其分子由原子构成分析;
B、根据元素质量比为相对原子质量×原子个数之比分析;
C、根据元素质量分数=相对原子质量×原子个数/相对分子质量分析;
D、根据乙酰丙酮是甲醛检测盒的显色剂分析。
12.【答案】B
【知识点】金属锈蚀的条件及其防护;碳单质的性质和用途;二氧化碳的用途;完全燃烧与不完全燃烧
【解析】【解答】A、干冰人工增雨是利用干冰升华吸热,使周围空气温度降低,水蒸气遇冷液化形成降雨,不符合题意;
B、调小灶具进气口,可减少燃气进入量,使燃气充分燃烧,不是因为燃气是可燃物,符合题意;
C、用铅笔芯制作电极,是利用石墨具有导电性,不符合题意;
D、 金属刷漆可隔绝氧气和水, 给铁栏杆刷防锈漆可防止铁生锈,不符合题意。
故答案为:B。
【分析】A、根据干冰升华吸热分析;
B、根据调小灶具进气口,可减少燃气进入量分析;
C、根据石墨的导电性分析;
D、根据铁生锈是铁与氧气和水作用分的。
13.【答案】C
【知识点】固体溶解度曲线及其作用
【解析】【解答】A、由图可知,硝酸钾的溶解度随温度的升高而增大,该说法错误,不符合题意;
B、20℃时硝酸钾的溶解度为31.6g,即该温度下100g水中最多能溶解31.6g硝酸钾固体,则20℃时,将40g硝酸钾放入100g水中,最多只能溶解31.6g,该说法错误,不符合题意;
C、将溶液由b点转化为a点,需要降低温度,有晶体析出,该说法正确,符合题意;
D、c点溶液中溶质的质量>a点溶液中溶质的质量,则只通过升温无法将a点溶液转化为c点溶液,该说法错误,不符合题意。
故答案为:C.
【分析】根据硝酸钾的溶解度随温度的升高而增大,可通过降温结晶析出硝酸钾,某温度时的溶解度的含义理解该温度下的溶液是否是饱和溶液,以及饱和与不饱和的转换来解答。
14.【答案】D
【知识点】分解反应及其应用;化学方程式的概念、读法和含义;微粒观点及模型图的应用;化学反应的实质
【解析】【解答】A、由图示的分子构成可知,a为CO,b为,不符合题意;
B、该反应为,是由一种物质生成两种物质的反应,属于分解反应,不符合题意;
C、反应前后原子的种类和数目不变,不符合题意;
D、生成物的分子个数比为1:2或2:1,符合题意。
故答案为:D。
【分析】根据图示中各粒子构成,确定物质的化学式,由此写出反应方程式,再结合方程式确定反应类型及分子、原子个数关系分析。
15.【答案】D
【知识点】氧气的化学性质;溶液的组成及特点;验证质量守恒定律;燃烧的条件与灭火原理探究
【解析】【解答】A、铜不和氯化镁反应,不能验证质量守恒定律,该设计不能达到实验目的,不符合题意;
B、该实验中变量不唯一,不能探究溶剂种类对溶解性的影响,该设计不能达到实验目的,不符合题意;
C、红磷放在热水中,白磷放在氧气中,没有控制变量,不能探究燃烧需要与氧气接触,该设计不能达到实验目的,不符合题意;
D、硫在氧气中比在空气中燃烧更旺,说明氧气具有助燃性,该设计能达到实验目的,符合题意。
故答案为:D.
【分析】A、根据化学变化遵守质量守恒定律来解答;
B、根据控制单一变量法,同种物质在不同溶剂中的溶剂性来解答;
C、根据可燃物反应的条件是与氧气接触的同时温度达到着火点,同种物质在同一温度的情况下与氧气接触或不接触来解答;
D、根据氧气具有助燃性,硫在空气中燃烧或在氧气中燃烧的现象不同来解答。
16.【答案】(1)分子在不断运动
(2)导热;一次性加入木柴(燃料)的量
(3)增大胡麻的受热面积,提高产率;冷却
(4)挤轧
(5)提高枯饼的利用率和油的产量
【知识点】常见金属的特性及其应用;分子的定义与分子的特性;燃烧与燃烧的条件;完全燃烧与不完全燃烧
【解析】【解答】(1)能闻到油香,是因为分子在不断运动。
(2)炒胡麻用铁釜,利用了铁的良好导热性;燃烧需要与氧气接触,且氧气含量越高,燃烧越充分,则可通过减少空气(氧气)的供给量,可使火势减弱,达到“文火”效果。
(3)胡麻蒸前“碾细”,能增大胡麻的受热面积,提高产率;蒸后用稻草迅速包裹保温,是为了防止因温度下降而变硬,不利于继续压榨出油。
(4)由流程可知, “油”与“枯饼”分离所用的操作是挤轧。
(5)“再蒸”“再榨”是为了进一步榨出残留的油脂,提高出油率。
【分析】(1)根据分子的不断运动分析;
(2)根据金属的导热性及燃烧条件分析;
(3)根据增大接触面积可使反应更充分分析;
(4)根据流程中的操作步骤及原理分析;
(5)根据“再蒸”“再榨”可提高出油率分析。
(1)能闻到油香,是因为分子在不断运动。
(2)炒胡麻用铁釜,利用了铁的良好导热性;
燃烧需要与氧气接触,且氧气含量越高,燃烧越充分,则可通过减少空气(氧气)的供给量,可使火势减弱,达到“文火”效果。
(3)胡麻蒸前“碾细”,能增大胡麻的受热面积,提高产率;
蒸后用稻草迅速包裹保温,是为了防止因温度下降而变硬,不利于继续压榨出油。
(4)由流程可知, “油”与“枯饼”分离所用的操作是挤轧。
(5)“再蒸”“再榨”是为了进一步榨出残留的油脂,提高出油率。
17.【答案】(1)液
(2)氮气
(3)小;能耗低、易操作
(4)B
(5)深冷;需要冷冻到低温生产条件要求高
【知识点】氧气的实验室制法;物理变化、化学变化的特点及其判别;微粒观点及模型图的应用
【解析】【解答】(1)用深冷法分离氮气和氢气,氮气的沸点为-196℃,控温在 200℃,低于其沸点,则此时氮为液态;
(2)吸附法是加压使气体被吸附剂吸附,降压可解吸附,实现分离。降压时沸点低的气体先解吸附,氮气比氧气的沸点低,故降压时,先解吸附的气体是氮气;
(3)有机高分子膜分离中,直径比膜的孔径小的分子可以通过膜;
由题干材料可知,膜分离法的优点是:能耗低、易操作;
(4)A、由图丙可知,氮气被拦在膜外,氧气可通过,说明氮气比氧气的直径大,氮气不能进入氧空穴,不符合题意;
B、O2先形成O2-,填补膜中“氧空穴”,膜中O2-再在另一侧转化O2,故O2不能直接填补“氧空穴”穿过透氧膜,符合题意;
C、乙图中有机高分子膜分离气体的原理是直径比膜的孔径小的分子可以通过膜,无新物质生成,属于物理变化,而丙图中涉及O2转变为O2-的过程,有新物质生成,属于化学变化,不符合题意。
(5)将空气液化再升温分离制取氧气,符合将气体降温液化,再利用不同气体沸点差异气化分离,属于深冷法;
该方法制氧需要先将气体降温液化,故缺点是:需要冷却到低温生产条件要求高。
【分析】(1)根据氮气的沸点及所给温度确定物质状态分析;
(2)根据氮气沸点确定降压后吸附气体分析;
(3)根据直径小的分子会通过膜,膜分离能耗低分析;
(4)根据没有新物质生成的变化为物理变化,结合题中所给信息分析;
(5)根据深冷法原理及需冷却到低温条件分析。
(1)用深冷法分离氮气和氢气,氮气的沸点为-196℃,控温在 200℃,低于其沸点,则此时氮为液态;
(2)吸附法是加压使气体被吸附剂吸附,降压可解吸附,实现分离。降压时沸点低的气体先解吸附,氮气比氧气的沸点低,故降压时,先解吸附的气体是氮气;
(3)有机高分子膜分离中,直径比膜的孔径小的分子可以通过膜;
由题干材料可知,膜分离法的优点是:能耗低、易操作;
(4)A、由图丙可知,氮气被拦在膜外,氧气可通过,说明氮气比氧气的直径大,氮气不能进入氧空穴,不符合题意;
B、O2先形成O2-,填补膜中“氧空穴”,膜中O2-再在另一侧转化O2,故O2不能直接填补“氧空穴”穿过透氧膜,符合题意;
C、乙图中有机高分子膜分离气体的原理是直径比膜的孔径小的分子可以通过膜,无新物质生成,属于物理变化,而丙图中涉及O2转变为O2-的过程,有新物质生成,属于化学变化,不符合题意。
故选B;
(5)将空气液化再升温分离制取氧气,符合将气体降温液化,再利用不同气体沸点差异气化分离,属于深冷法;
该方法制氧需要先将气体降温液化,故缺点是:需要冷却到低温生产条件要求高。
18.【答案】燃着的木条燃烧更旺;气体点燃,发出淡蓝色火焰;;比在水中的溶度度大;不影响;活性炭;往外拉动注射器活塞;抽滤瓶中压强降低,大气压把水压进瓶中
【知识点】电解水实验;水的净化;化学方程式的书写与配平;氢气的物理性质;水质检测及自制净水器
【解析】【解答】(1)水在通电条件下负极产生氢气(管b),正极产生氧气(管a),氢气具有可燃性,氧气具有助燃性,则用燃着的木条检验a、b管内的气体,现象分别为燃着的木条燃烧更旺、气体点燃,发出淡蓝色火焰;水在通电的条件下反应生成氢气和氧气,反应的化学方程式为;
(2)氧气不易溶于水,氢气难溶于水,则随着电解时间的延长,发现两极气体体积比逐渐偏离2:1,其原因是O2比H2在水中的溶度度大;水的导电性差,则水中加入的Na2SO4的目的是增强水的导电性,但不会影响氢气和氧气的气体体积比;
(3)活性炭具有吸附性,可吸附可溶性杂质和异味;
(4)使用时,往外拉动注射器活塞,使抽滤瓶中压强降低,大气压把水压进瓶中,从而加快净水速度。
【分析】(1)根据电解水正氧负氢,氧一氢二的现象,氢气燃烧现象分析;
(2)根据氧气不易溶于水,氢气难溶于水分析;
(3)根据活性炭的吸附性分析;
(4)根据往外拉动注射器活塞,使抽滤瓶中压强降低分析。
19.【答案】(1)Cu;
(2)实验中含有,也无明显变化;;;普通铝粉;60℃;普通铝粉;60℃
【知识点】金属的化学性质;元素的符号及其意义;化学方程式的书写与配平
【解析】【解答】(1)实验ⅱ中铝和硫酸铜反应生成铜和硫酸铝,红色物质是铜,该反应的化学方程式为2Al+3CuSO4=3Cu+Al2(SO4)3。
(2)[实验设计]甲同学认为猜想1不合理,支持其作出判断的依据是实验中含有Cu2+,也无明显变化。甲同学往实验ⅰ溶液中加入适量NaCl,NaCl是由Na+和Cl-构成的,故乙同学认为甲同学的结论不严谨,认为可能是由Na+破坏铝氧化膜,需补充对比实验:重复实验ⅰ,往溶液中加入适量硫酸钠固体,无明显现象。
[实验拓展]实验ⅰ、ⅱ探究温度对反应速率的影响,则实验ⅰ、ⅱ的变量为温度,其他因素相同,则试管ⅰ的表面积为普通铝粉,实验ⅱ的温度为60℃,表面积为普通铝粉;实验ⅱ、ⅲ探究表面积对反应速率的影响,则实验ⅱ、ⅲ的变量为表面积,其他因素相同,则试管ⅲ的温度为60℃。
【分析】(1)根据铝和硫酸铜反应生成铜和硫酸铝分析;
(2)根据NaCl是由Na+和Cl-构成,由对比实验的变量确定反应的影响因素分析。
(1)实验ⅱ中铝和硫酸铜反应生成铜和硫酸铝,红色物质是铜,该反应的化学方程式为2Al+3CuSO4=3Cu+Al2(SO4)3。
(2)[实验设计]
甲同学认为猜想1不合理,支持其作出判断的依据是实验中含有Cu2+,也无明显变化。甲同学往实验ⅰ溶液中加入适量NaCl,NaCl是由Na+和Cl-构成的,故乙同学认为甲同学的结论不严谨,认为可能是由Na+破坏铝氧化膜,需补充对比实验:重复实验ⅰ,往溶液中加入适量硫酸钠固体,无明显现象。
[实验拓展]
实验ⅰ、ⅱ探究温度对反应速率的影响,则实验ⅰ、ⅱ的变量为温度,其他因素相同,则试管ⅰ的表面积为普通铝粉,实验ⅱ的温度为60℃,表面积为普通铝粉;实验ⅱ、ⅲ探究表面积对反应速率的影响,则实验ⅱ、ⅲ的变量为表面积,其他因素相同,则试管ⅲ的温度为60℃。
20.【答案】(1)B
(2);置换反应
(3)A
(4)磁性
(5)飞灰用量增加,碳的含量增加,铁能被充分还原;赤泥比例减少,铁含量减少,杂质占比增加
(6)减少环境污染(合理即可)
【知识点】化学方程式的书写与配平;碳的化学性质;置换反应及其应用;化学实验方案设计与评价
【解析】【解答】(1)赤泥主要含Fe2O3(砖红色)及Zn、Pb、Ni、Cu(红色)、Cr等重金属化合物,则推测赤泥可能的颜色为砖红色,故选B;
(2)碳与氧化铁在高温条件下反应生成铁和二氧化碳,反应的化学方程式为,该反应为单质和化合物反应生成新的单质和新的化合物的反应,属于置换反应;
(3)高温条件下先汽化分离的原理是利用不同金属的沸点不同。则“高温还原”中,部分金属气化与氯结合形成“二次飞灰”,实现与“熔融混合物”分离,该过程与Zn的沸点比Cu低有关,故选A;
(4)铁合金具有磁性,通过磁力可以与残渣分离;
(5)由图可知,飞灰用量增加,碳的含量增加,铁能被充分还原,则铁回收率增大;“铁合金中铁的含量先增后降”是因为泥比例减少,飞灰过多时会带入更多杂质(如Si、Ca等),使铁在合金中所占百分比下降;
(6)与传统飞灰填埋处理相比,该工艺的优势是可回收重金属、减少环境污染等。
【分析】(1)根据赤泥主要含Fe2O3,该物质呈红色分析;
(2)根据碳与氧化铁在高温条件下反应生成铁和二氧化碳,单质和化合物反应生成新的单质和新的化合物的反应属于置换反应分析;
(3)根据高温条件下先汽化分离的原理是利用不同金属的沸点不同分析;
(4)根据铁的铁磁性分析;
(5)根据碳的还原性及含量增加,被还原的金属量增加分析;
(6)根据所给工艺减少污染分析。
(1)赤泥主要含Fe2O3(砖红色)及Zn、Pb、Ni、Cu(红色)、Cr等重金属化合物,则推测赤泥可能的颜色为砖红色,故选B;
(2)碳与氧化铁在高温条件下反应生成铁和二氧化碳,反应的化学方程式为,该反应为单质和化合物反应生成新的单质和新的化合物的反应,属于置换反应,故填:;置换反应;
(3)高温条件下先汽化分离的原理是利用不同金属的沸点不同。则“高温还原”中,部分金属气化与氯结合形成“二次飞灰”,实现与“熔融混合物”分离,该过程与Zn的沸点比Cu低有关,故选A;
(4)铁合金具有磁性,通过磁力可以与残渣分离,故填:磁性;
(5)由图可知,飞灰用量增加,碳的含量增加,铁能被充分还原,则铁回收率增大;“铁合金中铁的含量先增后降”是因为泥比例减少,飞灰过多时会带入更多杂质(如Si、Ca等),使铁在合金中所占百分比下降,故填:飞灰用量增加,碳的含量增加,铁能被充分还原;赤泥比例减少,铁含量减少,杂质占比增加;
(6)与传统飞灰填埋处理相比,该工艺的优势是可回收重金属、减少环境污染等,故填:减少环境污染(合理即可)。
21.【答案】(1)
(2)降低
(3)化学
(4)解:设需要消耗氧气的质量为x答:需要消耗氧气质量为64kg。
(5)493.75
【知识点】物质发生化学变化时的能量变化;化学式的相关计算;质量守恒定律及其应用;根据化学反应方程式的计算
【解析】【解答】(1)LiFePO4中,Fe和Li的质量比为:56:7=8:1;
(2)二氧化氮中氧元素显-2价,根据化合物中,正、负化合价的代数和为零,可得氮元素显+4价,中氧元素显-2价,设氮元素的化合价为x,则,x=+3,故氮元素化合价降低;
(3)由装置工作原理可知,体系中利用了废电池及NO2的化学反应来发电,故将化学能转化为电能;
(5)276kgLiNO3中锂元素的质量为:,作用过程中锂损耗为正极材料中锂元素总质量的20%,根据质量守恒定律,化学反应前后元素的种类和质量不变,则该电池的正极材料中锂元素的质量为:,Fe和Li的质量比为 2 : 1,则铁元素的质量为:,则该电池的正极材料质量为:。
【分析】(1)根据元素质量比为相对原子质量×原子个数之比分析;
(2)根据化合物中元素化合价代数和为0分析;
(3)根据电池是化学能和电能的转化分析;
(4)根据方程式中物质间质量关系及生成物的质量计算反应的氧气质量分析;
(5)根据化学反应前后元素的种类和质量不变及元素质量为物质质量×元素质量分数分析。
(1)LiFePO4中,Fe和Li的质量比为:56:7=8:1;
(2)二氧化氮中氧元素显-2价,根据化合物中,正、负化合价的代数和为零,可得氮元素显+4价,中氧元素显-2价,设氮元素的化合价为x,则,x=+3,故氮元素化合价降低;
(3)由装置工作原理可知,体系中利用了废电池及NO2的化学反应来发电,故将化学能转化为电能;
(4)见答案;
(5)276kgLiNO3中锂元素的质量为:,作用过程中锂损耗为正极材料中锂元素总质量的20%,根据质量守恒定律,化学反应前后元素的种类和质量不变,则该电池的正极材料中锂元素的质量为:,Fe和Li的质量比为 2 : 1,则铁元素的质量为:,则该电池的正极材料质量为:。
1 / 1广东省清远市清新区2025年中考一模化学试题
1.(2025·清新模拟)有关生肖蛇文物的制作材料中,属于金属材料的是
A.漆木龙蛇座豆
B.彩漆龙蛇豆陶俑
C.青铜蟠蛇纹鼓座
D.玉蛇钮长方章料
【答案】C
【知识点】合成材料的使用及其对人和环境的影响;无机非金属材料及其应用
【解析】【解答】A、木材、棉花、蚕丝等都是天然材料,漆木龙蛇座豆是由木头制成,属于天然材料,故A不符合题意;
B、玻璃、陶瓷等都属于无机非金属材料,彩漆龙蛇豆陶俑是陶瓷制品,属于无机非金属材料,故B不符合题意;
C、金属材料包括合金和纯金属,青铜蟠蛇纹鼓座是青铜制品,青铜属于合金,属于金属材料,故C符合题意;
D、石头、玻璃、陶瓷等都属于无机非金属材料,玉蛇钮长方章料是由玉石制成,属于无机非金属材料,故D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】根据木头属于天然材料,陶瓷、玉石属于无机非金属材料,合金和纯金属都属于金属材料进行分析解答。
2.(2025·清新模拟)碘酒是常用消毒剂,其有效成分是属于
A.混合物 B.化合物 C.氧化物 D.单质
【答案】D
【知识点】单质和化合物
【解析】【解答】I2是只由一种物质组成的纯净物,属于单质。
故答案为:D。
【分析】根据混合物是由两种或多种物质混合而成的物质,化合物是由两种或两种以上不同元素组成的纯净物,氧化物是由两种元素组成,其中一种是氧元素的化合物,单质是由同种元素组成的纯净物分析。
3.(2025·清新模拟)氮是自然界中最重要的元素之一。下列化学用语能表示三个氮分子的是
A. B. C.3N D.
【答案】A
【知识点】化学符号及其周围数字的意义
【解析】【解答】分子的表示方法:正确书写物质的化学式,表示多个分子,就在该分子符号前加上相应的数字,则三个氮分子可表示为3N2。
故答案为:A.
【分析】根据物质由分子构成的化学式的书写是在元素符号右下方添加数字表示一个分子中由几个原子构成,分子的化学式前面的数字表示分子个数来解答。
4.(2025·清新模拟)下列有关科学家主要贡献说法正确的是
A.张青莲:发现质量守恒定律
B.门捷列夫:测量空气中氧气含量
C.闵恩泽:研发石油化工催化剂
D.拉瓦锡:发现元素周期表
【答案】C
【知识点】空气的组成;化学相关人物及贡献
【解析】【解答】A、张青莲主持测定了铟、铱、锑、铕、铈、锗、锌、镝几种元素的相对原子质量的测定,拉瓦锡发现质量守恒定律,故A错误;
B、门捷列夫发现了元素周期律,并编制出元素周期表,拉瓦锡通过实验测量空气中氧气含量,故B错误;
C、闵恩泽研发了多种用于石油化工生产的催化剂,是中国炼油催化应用科学的奠基者,故C正确;
D、拉瓦锡用定量的方法测定了空气中氧气的含量,门捷列夫发现了元素周期律,并编制出元素周期表故D错误。
故答案为:C。
【分析】根据化学家及其贡献进行分析解答。
5.(2025·清新模拟)2025年哈尔滨亚洲冬季运动会精彩纷呈。下列说法涉及化学变化的是
A.烟花燃放光芒绚丽 B.冰面被滑行留下划痕
C.冰壶刷冰后冰面形成水膜 D.冰球被击打在冰面快速滑动
【答案】A
【知识点】物理变化、化学变化的特点及其判别
【解析】【解答】A、烟花燃放过程中有新物质生成,属于化学变化,该符合题意;
B、冰面被滑行留下划痕过程中没有新物质生成,属于物理变化,该不符合题意;
C、冰面形成水膜过程中没有新物质生成,属于物理变化,该不符合题意;
D、冰球在冰面快速滑动过程中没有新物质生成,属于物理变化,该不符合题意。
故答案为:A.
【分析】根据有新物质生成的变化是化学变化,没有新物质生成的变化是物理变化来解答。
6.(2025·清新模拟)金刚石“对顶砧”技术可“点水成冰”。在常温极高压条件下,水可形成密度更大的冰,原理如图。有关说法错误的是
A.金刚石由原子构成
B.过程中金刚石转化成了石墨
C.“热冰”和水所含的分子化学性质相同
D.水转化为“热冰”过程中分子间隔变小
【答案】B
【知识点】分子和原子的区别和联系;分子的定义与分子的特性;碳单质的性质和用途
【解析】【解答】A、金刚石为碳单质,是由原子构成,该说法正确,不符合题意;
B、过程中金刚石把水变成冰,金刚石没有发生变化,该说法错误,符合题意;
C、“热冰”和水都是由水分子构成,同种分子,化学性质相同,该说法正确,不符合题意;
D、水转化为“热冰”过程中,压强增大,分子间的间隔减小,该说法正确,不符合题意。
故答案为:B.
【分析】根据物质由分子、原子和离子构成,金刚石和石墨是不同的物质,互相转换是化学变化;同种分子的化学性质相同,不同分子化学性质不同;分子间有间隔来解答。
7.(2025·清新模拟)认识的制取及性质。下列装置及部分方案合理的是
A.发生装置 B.收集装置
C.检查气密性 D.验满
【答案】C
【知识点】检查装置的气密性;二氧化碳的实验室制法;二氧化碳的检验和验满
【解析】【解答】A、实验室通常用大理石和稀盐酸反应制取二氧化碳,属于固液不加热反应,该发生装置错误,不符合题意;
B、二氧化碳能溶于水、密度比空气大,应用向上排空气法收集,图为向下排空气法,该收集装置错误,不符合题意;
C、装置气密性检查的方法是连接装置,将导管一端浸入水中,用手紧握试管外壁,如果导管口有气泡冒出,说明气密性良好,该操作正确,符合题意;
D、二氧化碳不燃烧也不支持燃烧,验满的方法为将燃着的木条放在集气瓶口,若木条熄灭,则证明已经收集满,不能将燃着的木条伸入集气瓶中,该操作错误,不符合题意。
故答案为:C.
【分析】A、根据实验室制取二氧化碳是固体和液体反应不加热的装置为发生装置来解答;
B、根据二氧化碳的密度大于空气密度,易溶于水,选择向上排空气法来解答;
C、根据制取氧气的简易装置的气密性的检查是将导管一端浸入水中,用手紧握试管外壁,观看导管口是否有气泡冒出来解答;
D、根据二氧化碳不燃烧也不支持燃烧,验满的方法为将燃着的木条放在集气瓶口,观看燃着的木条是否熄灭来解答。
8.(2025·清新模拟)绘制碳循环简图(如图)。下列有关说法错误的是
A.绿色植物通过光合作用吸收
B.化石燃料不充分燃烧转化为CO
C.海水吸收生成非常稳定的碳酸
D.动植物遗骸在一定条件可形成化石燃料
【答案】C
【知识点】自然界中的物质循环;探究二氧化碳的性质;化石燃料的利用与保护
【解析】【解答】A、植物通过光合作用吸收二氧化碳,不符合题意;
B、化石燃料中含有碳元素,不充分燃烧会生成一氧化碳,不符合题意;
C、海水吸收二氧化碳,是二氧化碳和水反应生成碳酸,碳酸不稳定,又易分解为二氧化碳和水,符合题意;
D、动植物遗骸在一定条件下形成化石燃料,不符合题意。
故答案为:C。
【分析】A、根据二氧化碳是光合作用的原料分析;
B、根据含碳燃料不充分燃烧生成一氧化碳分析;
C、根据碳酸的不稳定性分析;
D、根据动植物遗骸在一定条件下形成化石燃料分析。
9.(2025·清新模拟)设计低碳行动方案。以下方案不合理的是
A.禁止使用化石能源 B.大力提倡植树造林
C.推广使用节能家电 D.开发低成本碳捕集技术
【答案】A
【知识点】基于碳中和理念设计低碳行动方案
【解析】【解答】A、化石燃料仍是主要能源,大量使用会造成空气污染,但不能禁止使用,应该合理使用,符合题意;
B、大力提倡植树造林,可净化空气,属于低碳行动,不符合题意;
C、推广使用节能家电,减少化石燃料的使用,可以有效的减少二氧化碳的生成,符合低碳的理念,不符合题意;
D、开发低成本碳捕集技术,能有效的减少大气中二氧化碳的含量,符合低碳的理念,不符合题意。
故答案为:A。
【分析】根据低碳行动需符合节能、环保、减排等特点分析。
10.(2025·清新模拟)“稀土之父”徐光宪院士在1972年实现镨()和钕()的分离,打破当时世界纪录。镨元素在周期表中的信息如图所示。下列说法错误的是
A.镨和钕均为金属元素 B.镨原子序数为59
C.钕的相对原子质量为60 D.镨相对原子质量为140.9
【答案】C
【知识点】元素周期表的特点及其应用
【解析】【解答】A、镨和钕元素名称中都带有 “钅” 字旁,属于金属元素,不符合题意;
B、在元素周期表小格信息中,左上角数字表示原子序数,镨原子序数为59,不符合题意;
C、元素周期表小格信息中最下方的数字表示相对原子质量,钕的相对原子质量为140.9,符合题意;
D、 镨相对原子质量为140.9 ,不符合题意。
故答案为:C。
【分析】根据元素周期表左上角的数字表示原子序数;字母表示该元素的元素符号;中间的汉字表示元素名称;汉字下面的数字表示相对原子质量分析。
11.(2025·清新模拟)乙酰丙酮是甲醛检测盒的显色剂。关于乙酰丙酮说法正确的是
A.含有14个原子 B.氢与氧元素质量比为
C.氢元素质量分数最大 D.与甲醛作用会有颜色变化
【答案】D
【知识点】化学式的书写及意义;化学式的相关计算
【解析】【解答】A、 乙酰丙酮由分子构成,一个乙酰丙酮分子含有15个原子,不符合题意;
B、乙酰丙酮中氢和氧元素的质量比为(1×8) : (16×2) =1: 4,不符合题意;
C、乙酰丙酮中碳、氢和氧元素的质量比为(12×5) : (1×8) : (16×2) =15: 2: 8,碳元素质量分数最大,不符合题意;
D、乙酰丙酮是甲醛检测盒的显色剂,与甲醛作用会有颜色变化,符合题意;
故答案为:D。
【分析】A、根据由分子构成的物质,其分子由原子构成分析;
B、根据元素质量比为相对原子质量×原子个数之比分析;
C、根据元素质量分数=相对原子质量×原子个数/相对分子质量分析;
D、根据乙酰丙酮是甲醛检测盒的显色剂分析。
12.(2025·清新模拟)“劳动点亮生命之灯”。下列劳动实践对应的化学知识没有关联的是
选项 劳动实践 化学知识
A 用干冰人工增雨 干冰升华吸热
B 调小灶具进气口 燃气是可燃物
C 用铅笔芯制作电极 石墨有导电性
D 给铁栏杆刷防锈漆 金属刷漆可隔绝氧气和水
A.A B.B C.C D.D
【答案】B
【知识点】金属锈蚀的条件及其防护;碳单质的性质和用途;二氧化碳的用途;完全燃烧与不完全燃烧
【解析】【解答】A、干冰人工增雨是利用干冰升华吸热,使周围空气温度降低,水蒸气遇冷液化形成降雨,不符合题意;
B、调小灶具进气口,可减少燃气进入量,使燃气充分燃烧,不是因为燃气是可燃物,符合题意;
C、用铅笔芯制作电极,是利用石墨具有导电性,不符合题意;
D、 金属刷漆可隔绝氧气和水, 给铁栏杆刷防锈漆可防止铁生锈,不符合题意。
故答案为:B。
【分析】A、根据干冰升华吸热分析;
B、根据调小灶具进气口,可减少燃气进入量分析;
C、根据石墨的导电性分析;
D、根据铁生锈是铁与氧气和水作用分的。
13.(2025·清新模拟)硝酸钾可提高土壤的透气性,其溶解度曲线如图所示。下列说法正确的是
A.硝酸钾的溶解度随温度升高而减小
B.20℃时,100g水能完全溶解40g硝酸钾
C.将溶液由b点转化为a点,有晶体析出
D.a点溶液升温到50℃可转化为c点溶液
【答案】C
【知识点】固体溶解度曲线及其作用
【解析】【解答】A、由图可知,硝酸钾的溶解度随温度的升高而增大,该说法错误,不符合题意;
B、20℃时硝酸钾的溶解度为31.6g,即该温度下100g水中最多能溶解31.6g硝酸钾固体,则20℃时,将40g硝酸钾放入100g水中,最多只能溶解31.6g,该说法错误,不符合题意;
C、将溶液由b点转化为a点,需要降低温度,有晶体析出,该说法正确,符合题意;
D、c点溶液中溶质的质量>a点溶液中溶质的质量,则只通过升温无法将a点溶液转化为c点溶液,该说法错误,不符合题意。
故答案为:C.
【分析】根据硝酸钾的溶解度随温度的升高而增大,可通过降温结晶析出硝酸钾,某温度时的溶解度的含义理解该温度下的溶液是否是饱和溶液,以及饱和与不饱和的转换来解答。
14.(2025·清新模拟)甲醇()在催化剂和一定条件下产生,反应的微观示意图如图所示。下列说法错误的是
A.a为CO,b为 B.该反应属于分解反应
C.反应前后原子数目不变 D.生成物的分子个数比为
【答案】D
【知识点】分解反应及其应用;化学方程式的概念、读法和含义;微粒观点及模型图的应用;化学反应的实质
【解析】【解答】A、由图示的分子构成可知,a为CO,b为,不符合题意;
B、该反应为,是由一种物质生成两种物质的反应,属于分解反应,不符合题意;
C、反应前后原子的种类和数目不变,不符合题意;
D、生成物的分子个数比为1:2或2:1,符合题意。
故答案为:D。
【分析】根据图示中各粒子构成,确定物质的化学式,由此写出反应方程式,再结合方程式确定反应类型及分子、原子个数关系分析。
15.(2025·清新模拟)下列实验设计能达到实验目的的是
实验设计
实验目的 A.称量试剂混合前后的质量,验证质量守恒定律 B.探究溶剂种类对溶解性的影响 C.探究燃烧需要与氧气接触 D.验证氧气的助燃性
A.A B.B C.C D.D
【答案】D
【知识点】氧气的化学性质;溶液的组成及特点;验证质量守恒定律;燃烧的条件与灭火原理探究
【解析】【解答】A、铜不和氯化镁反应,不能验证质量守恒定律,该设计不能达到实验目的,不符合题意;
B、该实验中变量不唯一,不能探究溶剂种类对溶解性的影响,该设计不能达到实验目的,不符合题意;
C、红磷放在热水中,白磷放在氧气中,没有控制变量,不能探究燃烧需要与氧气接触,该设计不能达到实验目的,不符合题意;
D、硫在氧气中比在空气中燃烧更旺,说明氧气具有助燃性,该设计能达到实验目的,符合题意。
故答案为:D.
【分析】A、根据化学变化遵守质量守恒定律来解答;
B、根据控制单一变量法,同种物质在不同溶剂中的溶剂性来解答;
C、根据可燃物反应的条件是与氧气接触的同时温度达到着火点,同种物质在同一温度的情况下与氧气接触或不接触来解答;
D、根据氧气具有助燃性,硫在空气中燃烧或在氧气中燃烧的现象不同来解答。
16.(2025·清新模拟)《天工开物》中有我国古代榨油的记载,其流程如图所示。
(1)从分子角度解释榨油过程中闻到油香的原因   。
(2)炒胡麻用铁质“釜”,利用了铁的   性;从燃烧条件分析,可减少   实现“文火”。
(3)胡麻蒸前“碾细”的目的是   ,蒸后用稻草“疾(快)裹”保温,防止胡麻因   变硬不利于榨油。
(4)上述流程中,“油”与“枯饼”分离的操作是   。
(5)“再蒸”“再榨”的作用是   。
【答案】(1)分子在不断运动
(2)导热;一次性加入木柴(燃料)的量
(3)增大胡麻的受热面积,提高产率;冷却
(4)挤轧
(5)提高枯饼的利用率和油的产量
【知识点】常见金属的特性及其应用;分子的定义与分子的特性;燃烧与燃烧的条件;完全燃烧与不完全燃烧
【解析】【解答】(1)能闻到油香,是因为分子在不断运动。
(2)炒胡麻用铁釜,利用了铁的良好导热性;燃烧需要与氧气接触,且氧气含量越高,燃烧越充分,则可通过减少空气(氧气)的供给量,可使火势减弱,达到“文火”效果。
(3)胡麻蒸前“碾细”,能增大胡麻的受热面积,提高产率;蒸后用稻草迅速包裹保温,是为了防止因温度下降而变硬,不利于继续压榨出油。
(4)由流程可知, “油”与“枯饼”分离所用的操作是挤轧。
(5)“再蒸”“再榨”是为了进一步榨出残留的油脂,提高出油率。
【分析】(1)根据分子的不断运动分析;
(2)根据金属的导热性及燃烧条件分析;
(3)根据增大接触面积可使反应更充分分析;
(4)根据流程中的操作步骤及原理分析;
(5)根据“再蒸”“再榨”可提高出油率分析。
(1)能闻到油香,是因为分子在不断运动。
(2)炒胡麻用铁釜,利用了铁的良好导热性;
燃烧需要与氧气接触,且氧气含量越高,燃烧越充分,则可通过减少空气(氧气)的供给量,可使火势减弱,达到“文火”效果。
(3)胡麻蒸前“碾细”,能增大胡麻的受热面积,提高产率;
蒸后用稻草迅速包裹保温,是为了防止因温度下降而变硬,不利于继续压榨出油。
(4)由流程可知, “油”与“枯饼”分离所用的操作是挤轧。
(5)“再蒸”“再榨”是为了进一步榨出残留的油脂,提高出油率。
17.(2025·清新模拟)气体分离方法有深冷法、吸附法和膜分离法等。
深冷法是将气体降温液化,再利用不同气体沸点差异气化分离,部分气体的沸点为:、、。
吸附法是加压使气体被吸附剂吸附,降压可解吸附,实现分离。降压时沸点低的气体先解吸附(原理见图甲)。
膜分离法能耗低易操作,用有机高分子膜分离气体的原理如图乙所示。
一种无机钙钛矿透氧膜分离空气可得纯度达100%的,其原理为先形成,填补膜中“氧空穴”,膜中再在另一侧转为(如图丙所示)。
(1)用深冷法分离和,控温在时,氮为   态。
(2)吸附法分离和,降压时,先解吸附的气体是   。
(3)有机高分子膜分离中,直径比膜的孔径   的分子可以通过膜。膜分离法的优点是   。
(4)关于两种膜分离法的叙述正确的是______。
A.比直径小,也能进入氧空穴
B.不能直接填补“氧空穴”穿过透氧膜
C.乙图和丙图分离过程均只发生物理变化
(5)将空气液化再升温分离制取氧气属于   法,该方法制氧的缺点是:   。
【答案】(1)液
(2)氮气
(3)小;能耗低、易操作
(4)B
(5)深冷;需要冷冻到低温生产条件要求高
【知识点】氧气的实验室制法;物理变化、化学变化的特点及其判别;微粒观点及模型图的应用
【解析】【解答】(1)用深冷法分离氮气和氢气,氮气的沸点为-196℃,控温在 200℃,低于其沸点,则此时氮为液态;
(2)吸附法是加压使气体被吸附剂吸附,降压可解吸附,实现分离。降压时沸点低的气体先解吸附,氮气比氧气的沸点低,故降压时,先解吸附的气体是氮气;
(3)有机高分子膜分离中,直径比膜的孔径小的分子可以通过膜;
由题干材料可知,膜分离法的优点是:能耗低、易操作;
(4)A、由图丙可知,氮气被拦在膜外,氧气可通过,说明氮气比氧气的直径大,氮气不能进入氧空穴,不符合题意;
B、O2先形成O2-,填补膜中“氧空穴”,膜中O2-再在另一侧转化O2,故O2不能直接填补“氧空穴”穿过透氧膜,符合题意;
C、乙图中有机高分子膜分离气体的原理是直径比膜的孔径小的分子可以通过膜,无新物质生成,属于物理变化,而丙图中涉及O2转变为O2-的过程,有新物质生成,属于化学变化,不符合题意。
(5)将空气液化再升温分离制取氧气,符合将气体降温液化,再利用不同气体沸点差异气化分离,属于深冷法;
该方法制氧需要先将气体降温液化,故缺点是:需要冷却到低温生产条件要求高。
【分析】(1)根据氮气的沸点及所给温度确定物质状态分析;
(2)根据氮气沸点确定降压后吸附气体分析;
(3)根据直径小的分子会通过膜,膜分离能耗低分析;
(4)根据没有新物质生成的变化为物理变化,结合题中所给信息分析;
(5)根据深冷法原理及需冷却到低温条件分析。
(1)用深冷法分离氮气和氢气,氮气的沸点为-196℃,控温在 200℃,低于其沸点,则此时氮为液态;
(2)吸附法是加压使气体被吸附剂吸附,降压可解吸附,实现分离。降压时沸点低的气体先解吸附,氮气比氧气的沸点低,故降压时,先解吸附的气体是氮气;
(3)有机高分子膜分离中,直径比膜的孔径小的分子可以通过膜;
由题干材料可知,膜分离法的优点是:能耗低、易操作;
(4)A、由图丙可知,氮气被拦在膜外,氧气可通过,说明氮气比氧气的直径大,氮气不能进入氧空穴,不符合题意;
B、O2先形成O2-,填补膜中“氧空穴”,膜中O2-再在另一侧转化O2,故O2不能直接填补“氧空穴”穿过透氧膜,符合题意;
C、乙图中有机高分子膜分离气体的原理是直径比膜的孔径小的分子可以通过膜,无新物质生成,属于物理变化,而丙图中涉及O2转变为O2-的过程,有新物质生成,属于化学变化,不符合题意。
故选B;
(5)将空气液化再升温分离制取氧气,符合将气体降温液化,再利用不同气体沸点差异气化分离,属于深冷法;
该方法制氧需要先将气体降温液化,故缺点是:需要冷却到低温生产条件要求高。
18.(2025·清新模拟)兴趣小组开展水的组成探究及水的净化实践活动。
ⅰ.研究水的组成
(1)按如图1组装好仪器,闭合开关一段时间,观察到两电极产生气泡,关闭电源后,用燃着的木条检验a、b管内的气体,现象分别为   ,   。电解水的化学方程式为   。
(2)随着电解时间的延长,发现两极气体体积比逐渐偏离,请结合气体的性质,分析其原因:   。水中加入的   (填“影响”“不影响”)气体体积比。
ⅱ.制作快速净水器
兴趣小组设计的快速净水装置如图2所示。
(3)净水原理:通过不同物质物理拦截去除杂质,其中   还可吸附可溶性杂质和异味,实现高效净化。
(4)动手操作:使用时,加快净水速度的操作是   ,分析其原理:   。
【答案】燃着的木条燃烧更旺;气体点燃,发出淡蓝色火焰;;比在水中的溶度度大;不影响;活性炭;往外拉动注射器活塞;抽滤瓶中压强降低,大气压把水压进瓶中
【知识点】电解水实验;水的净化;化学方程式的书写与配平;氢气的物理性质;水质检测及自制净水器
【解析】【解答】(1)水在通电条件下负极产生氢气(管b),正极产生氧气(管a),氢气具有可燃性,氧气具有助燃性,则用燃着的木条检验a、b管内的气体,现象分别为燃着的木条燃烧更旺、气体点燃,发出淡蓝色火焰;水在通电的条件下反应生成氢气和氧气,反应的化学方程式为;
(2)氧气不易溶于水,氢气难溶于水,则随着电解时间的延长,发现两极气体体积比逐渐偏离2:1,其原因是O2比H2在水中的溶度度大;水的导电性差,则水中加入的Na2SO4的目的是增强水的导电性,但不会影响氢气和氧气的气体体积比;
(3)活性炭具有吸附性,可吸附可溶性杂质和异味;
(4)使用时,往外拉动注射器活塞,使抽滤瓶中压强降低,大气压把水压进瓶中,从而加快净水速度。
【分析】(1)根据电解水正氧负氢,氧一氢二的现象,氢气燃烧现象分析;
(2)根据氧气不易溶于水,氢气难溶于水分析;
(3)根据活性炭的吸附性分析;
(4)根据往外拉动注射器活塞,使抽滤瓶中压强降低分析。
19.(2025·清新模拟)某实验小组开展利用金属铝处理含铜废水的研究。
(1)将铝片分别浸泡在含量相同的溶液中,观察现象。
序号 铝片 溶液 金属表面及溶液变化
ⅰ 未打磨铝片 无明显变化
ⅱ 打磨的铝片 覆盖红色固体,溶液蓝色变浅
ⅲ 未打磨铝片 . 覆盖红色固体,溶液蓝色变浅
实验ⅱ中红色物质是   (填化学式),形成原因是   (用化学方程式解析)。
(2)实验ⅰ、ⅲ现象差异大,小组同学认为与氧化膜及溶液中的离子有关,作出以下猜想:
【实验猜想】猜想1:破坏了铝氧化膜 猜想2:破坏了铝氧化膜
【实验设计】甲同学认为猜想1不合理,支持其作出判断的依据是   ,甲同学往实验ⅰ溶液中加入适量NaCl,有大量红色固体析出,溶液变无色,证明猜想2成立。
乙同学认为甲同学的结论不严谨,认为可能是由   (写离子符号)破坏铝氧化膜,需补充对比实验:重复实验ⅰ,往溶液中加入适量   固体,无明显现象。
【实验结论】猜想2成立
【实验拓展】参照(1)中实验,改用普通铝粉或纳米铝粉,在或60℃条件下,探究温度及表面积对反应速率的影响,补充实验设计:
试管 温度 表面积 实验目的
ⅰ 25℃     实验ⅰ、ⅱ探究温度对反应速率的影响; 实验ⅱ、ⅲ探究表面积对反应速率的影响
ⅱ        
ⅲ     纳米铝粉
【答案】(1)Cu;
(2)实验中含有,也无明显变化;;;普通铝粉;60℃;普通铝粉;60℃
【知识点】金属的化学性质;元素的符号及其意义;化学方程式的书写与配平
【解析】【解答】(1)实验ⅱ中铝和硫酸铜反应生成铜和硫酸铝,红色物质是铜,该反应的化学方程式为2Al+3CuSO4=3Cu+Al2(SO4)3。
(2)[实验设计]甲同学认为猜想1不合理,支持其作出判断的依据是实验中含有Cu2+,也无明显变化。甲同学往实验ⅰ溶液中加入适量NaCl,NaCl是由Na+和Cl-构成的,故乙同学认为甲同学的结论不严谨,认为可能是由Na+破坏铝氧化膜,需补充对比实验:重复实验ⅰ,往溶液中加入适量硫酸钠固体,无明显现象。
[实验拓展]实验ⅰ、ⅱ探究温度对反应速率的影响,则实验ⅰ、ⅱ的变量为温度,其他因素相同,则试管ⅰ的表面积为普通铝粉,实验ⅱ的温度为60℃,表面积为普通铝粉;实验ⅱ、ⅲ探究表面积对反应速率的影响,则实验ⅱ、ⅲ的变量为表面积,其他因素相同,则试管ⅲ的温度为60℃。
【分析】(1)根据铝和硫酸铜反应生成铜和硫酸铝分析;
(2)根据NaCl是由Na+和Cl-构成,由对比实验的变量确定反应的影响因素分析。
(1)实验ⅱ中铝和硫酸铜反应生成铜和硫酸铝,红色物质是铜,该反应的化学方程式为2Al+3CuSO4=3Cu+Al2(SO4)3。
(2)[实验设计]
甲同学认为猜想1不合理,支持其作出判断的依据是实验中含有Cu2+,也无明显变化。甲同学往实验ⅰ溶液中加入适量NaCl,NaCl是由Na+和Cl-构成的,故乙同学认为甲同学的结论不严谨,认为可能是由Na+破坏铝氧化膜,需补充对比实验:重复实验ⅰ,往溶液中加入适量硫酸钠固体,无明显现象。
[实验拓展]
实验ⅰ、ⅱ探究温度对反应速率的影响,则实验ⅰ、ⅱ的变量为温度,其他因素相同,则试管ⅰ的表面积为普通铝粉,实验ⅱ的温度为60℃,表面积为普通铝粉;实验ⅱ、ⅲ探究表面积对反应速率的影响,则实验ⅱ、ⅲ的变量为表面积,其他因素相同,则试管ⅲ的温度为60℃。
20.(2025·清新模拟)一种利用某地飞灰(主要含CaO、及C)和赤泥(主要含及Zn、Pb、Ni、Cu、Cr等重金属化合物)共处理回收金属工艺各环节如图1所示。
(1)推测赤泥可能的颜色______。
A.黑色 B.砖红色 C.银白色
(2)“马弗炉”中,C还原的化学方程式是   ,该反应属于   (填基本反应类型)。
(3)“高温还原”中,部分金属气化与氯结合形成“二次飞灰”,实现与“熔融混合物”分离,下列说法与分离有关的是______。
A.Zn的沸点比Cu低
B.Pb的相对原子质量比Fe大
C.Zn的活动性比Fe强
(4)“磁选分离”利用该铁合金的   实现与残渣分离。
(5)飞灰用量与铁回收率、铁合金中铁的含量的关系如图2所示。飞灰用量增大,铁回收率增大的原因是   ,铁合金中铁的含量先增后降的原因是   。
(6)与传统飞灰填埋处理相比,该工艺的优势有   。(写一点)
【答案】(1)B
(2);置换反应
(3)A
(4)磁性
(5)飞灰用量增加,碳的含量增加,铁能被充分还原;赤泥比例减少,铁含量减少,杂质占比增加
(6)减少环境污染(合理即可)
【知识点】化学方程式的书写与配平;碳的化学性质;置换反应及其应用;化学实验方案设计与评价
【解析】【解答】(1)赤泥主要含Fe2O3(砖红色)及Zn、Pb、Ni、Cu(红色)、Cr等重金属化合物,则推测赤泥可能的颜色为砖红色,故选B;
(2)碳与氧化铁在高温条件下反应生成铁和二氧化碳,反应的化学方程式为,该反应为单质和化合物反应生成新的单质和新的化合物的反应,属于置换反应;
(3)高温条件下先汽化分离的原理是利用不同金属的沸点不同。则“高温还原”中,部分金属气化与氯结合形成“二次飞灰”,实现与“熔融混合物”分离,该过程与Zn的沸点比Cu低有关,故选A;
(4)铁合金具有磁性,通过磁力可以与残渣分离;
(5)由图可知,飞灰用量增加,碳的含量增加,铁能被充分还原,则铁回收率增大;“铁合金中铁的含量先增后降”是因为泥比例减少,飞灰过多时会带入更多杂质(如Si、Ca等),使铁在合金中所占百分比下降;
(6)与传统飞灰填埋处理相比,该工艺的优势是可回收重金属、减少环境污染等。
【分析】(1)根据赤泥主要含Fe2O3,该物质呈红色分析;
(2)根据碳与氧化铁在高温条件下反应生成铁和二氧化碳,单质和化合物反应生成新的单质和新的化合物的反应属于置换反应分析;
(3)根据高温条件下先汽化分离的原理是利用不同金属的沸点不同分析;
(4)根据铁的铁磁性分析;
(5)根据碳的还原性及含量增加,被还原的金属量增加分析;
(6)根据所给工艺减少污染分析。
(1)赤泥主要含Fe2O3(砖红色)及Zn、Pb、Ni、Cu(红色)、Cr等重金属化合物,则推测赤泥可能的颜色为砖红色,故选B;
(2)碳与氧化铁在高温条件下反应生成铁和二氧化碳,反应的化学方程式为,该反应为单质和化合物反应生成新的单质和新的化合物的反应,属于置换反应,故填:;置换反应;
(3)高温条件下先汽化分离的原理是利用不同金属的沸点不同。则“高温还原”中,部分金属气化与氯结合形成“二次飞灰”,实现与“熔融混合物”分离,该过程与Zn的沸点比Cu低有关,故选A;
(4)铁合金具有磁性,通过磁力可以与残渣分离,故填:磁性;
(5)由图可知,飞灰用量增加,碳的含量增加,铁能被充分还原,则铁回收率增大;“铁合金中铁的含量先增后降”是因为泥比例减少,飞灰过多时会带入更多杂质(如Si、Ca等),使铁在合金中所占百分比下降,故填:飞灰用量增加,碳的含量增加,铁能被充分还原;赤泥比例减少,铁含量减少,杂质占比增加;
(6)与传统飞灰填埋处理相比,该工艺的优势是可回收重金属、减少环境污染等,故填:减少环境污染(合理即可)。
21.(2025·清新模拟)一种可同步回收废电池正极材料的锂和处理工业废气中的装置工作原理如图1所示。
(1)中,Fe和Li的质量比为   ;
(2)碳布上,到的转化中氮元素化合价   (填“升高”或“降低”)。
(3)该回收系统可将   能转化为电能。
(4)已知转化的方程式为:,制备理论上需消耗   kg。(写出计算过程)
(5)某废电池正极材料组成如图2所示,Fe和Li的质量比为。装置作用一段时间,生成,若作用过程中锂损耗为正极材料中锂元素总质量的20%,则该电池的正极材料质量为   kg。
【答案】(1)
(2)降低
(3)化学
(4)解:设需要消耗氧气的质量为x答:需要消耗氧气质量为64kg。
(5)493.75
【知识点】物质发生化学变化时的能量变化;化学式的相关计算;质量守恒定律及其应用;根据化学反应方程式的计算
【解析】【解答】(1)LiFePO4中,Fe和Li的质量比为:56:7=8:1;
(2)二氧化氮中氧元素显-2价,根据化合物中,正、负化合价的代数和为零,可得氮元素显+4价,中氧元素显-2价,设氮元素的化合价为x,则,x=+3,故氮元素化合价降低;
(3)由装置工作原理可知,体系中利用了废电池及NO2的化学反应来发电,故将化学能转化为电能;
(5)276kgLiNO3中锂元素的质量为:,作用过程中锂损耗为正极材料中锂元素总质量的20%,根据质量守恒定律,化学反应前后元素的种类和质量不变,则该电池的正极材料中锂元素的质量为:,Fe和Li的质量比为 2 : 1,则铁元素的质量为:,则该电池的正极材料质量为:。
【分析】(1)根据元素质量比为相对原子质量×原子个数之比分析;
(2)根据化合物中元素化合价代数和为0分析;
(3)根据电池是化学能和电能的转化分析;
(4)根据方程式中物质间质量关系及生成物的质量计算反应的氧气质量分析;
(5)根据化学反应前后元素的种类和质量不变及元素质量为物质质量×元素质量分数分析。
(1)LiFePO4中,Fe和Li的质量比为:56:7=8:1;
(2)二氧化氮中氧元素显-2价,根据化合物中,正、负化合价的代数和为零,可得氮元素显+4价,中氧元素显-2价,设氮元素的化合价为x,则,x=+3,故氮元素化合价降低;
(3)由装置工作原理可知,体系中利用了废电池及NO2的化学反应来发电,故将化学能转化为电能;
(4)见答案;
(5)276kgLiNO3中锂元素的质量为:,作用过程中锂损耗为正极材料中锂元素总质量的20%,根据质量守恒定律,化学反应前后元素的种类和质量不变,则该电池的正极材料中锂元素的质量为:,Fe和Li的质量比为 2 : 1,则铁元素的质量为:,则该电池的正极材料质量为:。
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