【精品解析】广东省江门市第一中学景贤学校2025年中考第三次模拟考试化学试题

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广东省江门市第一中学景贤学校2025年中考第三次模拟考试化学试题
一、选择题(本大题共15小题,每小题3分,共45分。每小题只有一项符合题意。)
1.2025年2月,世界首个2千米级坐底式深海载人实验室在广州全面启动建设。该项目研究海洋生物是如何利用海底冷泉中的甲烷、硫化氢和二氧化碳等物质发育成生态系统的。该实验室在深海开展工作时,内部空间要及时补充的气体是
A.氮气 B.氧气 C.二氧化碳 D.稀有气体
2.下列物质类别,与甲烷、硫化氢或二氧化碳都无关的是
A.盐 B.氧化物 C.有机物 D.化合物
3.“含氟牙膏”中的氟元素在周期表中的信息及氟原子的结构示意图如下,下列说法正确的是
A.氟属于金属元素 B.氟的原子序数是9
C.氟的相对原子质量是19.00g D.氟原子失去1个电子变成氟离子
4. 生机勃勃的地球离不开空气,下列关于空气的说法不正确的是
A.稀有气体可用于霓虹灯的制作 B.CO2是植物光合作用的重要原料
C.SO2排放是导致酸雨的原因之一 D.PM2.5的含量越高空气质量越好
5.化学用语是学习化学的工具。下列表述正确的是
A.60个碳原子: B.2个镁离子:
C.氢氧化铁: D.:二氧化氯
6.从实验安全和规范的角度看,下列实验操作正确的是
A.过滤
B.验满二氧化碳
C.稀释浓硫酸
D.检查气密性
7.他在稀土分离提纯及核燃料化学领域作出了开创性贡献,被誉为“中国稀土之父”的科学家是
A.闵恩泽 B.张青莲 C.侯德榜 D.徐光宪
8.2022年第24届冬奥会在中国成功举办。运动会期间运动员需要补充生理盐水(0.9%的氯化钠溶液)、含“钾、钙、镁”等无机盐的碱性饮料以防营养丢失。下列说法正确的是(  )
A.饮料中“钾、钙、镁”指的是单质
B.喝纯净水比喝矿泉水更有利于身体健康
C.生理盐水中含有的微观粒子有、和
D.生理盐水中溶质和溶剂的质量之比为0.9:100
9.“劳动是一切幸福的源泉”。下列劳动实践与化学知识没有直接关联的是
选项 劳动实践 化学知识
A 用活性炭等材料制作净水器 活性炭具有可燃性
B 晾晒衣服,湿衣变干 分子不断运动
C 用厨余垃圾制肥料 厨余垃圾含N、P、K等元素
D 使用煤炉时,用扇子向煤炉扇风 加快空气流通,提供充足氧气
A.A B.B C.C D.D
10.用Y型试管做化学实验有的可以简化操作步骤,有的增强了对比性。关于以下四个实验的分析不正确的是
A.甲实验将右侧溶液倒入左侧后可以分离出木炭和氧化铜
B.乙实验验证了铁的锈蚀与水有关
C.丙实验Y型管中的白磷与红磷对比说明燃烧的条件是达到着火点
D.丁实验高锰酸钾与碘对比说明不同物质在水中溶解性不同
11.古代取火的方法有“木燧”(钻木取火)、“金燧”(用铜制凹面镜聚焦太阳能取火)和“石燧”(撞击固体产生火星取火)三种。下面是同学们在化学课上对三种取火方法的认识,正确的是
A.“木燧”取火时木材变得焦黑发生了物理变化
B.“金燧”取火利用了铜镜良好的导热性
C.“石燧”取火时产生的火星提供了可燃物
D.三种方法的原理都是升温到可燃物的着火点
12.物质甲、乙均可用于杀菌、消毒,杀菌过程有如图的转化关系。下列说法中正确的是
A.转化①是分解反应
B.乙溶液应避光保存
C.转化过程共涉及3种氧化物
D.转化②分解成丙、丁两物质的质量比为2:1
13.如图为中考化学试卷答题卡中的条形码。条形码有黏性,其黏性主要来源于丙烯酸。丙烯酸的化学式为,下列说法合理的是
A.丙烯酸中氢元素质量分数最大
B.丙烯酸是氧化物
C.丙烯酸分子由碳元素、氢元素和氧元素组成
D.72g丙烯酸中所含的碳原子与132g二氧化碳中所含碳原子的数目一样
14.下列区分物质的方法或试剂不正确的是
A.用燃着的木条区分氮气和二氧化碳
B.用水区分硝酸铵、氯化钠和氢氧化钠
C.用观察法区分纯铜和黄铜
D.用灼烧法区分羊毛和涤纶
15.下图是亮亮看到的NH4H2PO4和MgSO4溶解度曲线,下列说法正确的是:
A.搅拌,可以使溶解度变大
B.20℃时,在100g水中加33.7 gNH4H2PO4形成不饱和溶液
C.40℃时,NH4H2PO4的溶解度大于MgSO4的溶解度
D.NH4H2PO4溶液降温一定有晶体析出
二、(本大题共6小题,共55分)
16.碳纤维是一种含碳量在90%以上的碳材料,由不同原料经聚合、纺丝、氧化、高温碳化而成,其化学性质与碳相似。碳纤维复合材料具有低密度、高强度、耐高温、高化学稳定性、抗腐蚀、耐摩擦等优异的物理及化学性能,被广泛应用于航空航天、轨道交通、车辆制造、体育用品等领域,图1为国产碳纤维复合材料在翼型风帆上的应用。为提高碳纤维的强度,须将碳纤维原丝进行预氧化处理,测得碳纤维在不同高温下与拉伸强度的关系图(见图2)。
(1)碳纤维是否属于碳单质   (填“是”或“否”)。
(2)碳纤维的制造经历“氧化”“高温碳化”,这两个环节主要发生   (填“物理”或“化学”)变化。依据图2,碳化温度1370~1400℃下,碳纤维拉伸强度随碳化温度的增大而   。
(3)翼型风帆可以为远洋船舶提供辅助动力,减少船舶的燃油消耗。翼型风帆选用碳纤维复合材料的优点是   。
a.密度小 b.硬度小 c.耐腐蚀 d.强度高
(4)预测碳纤维的化学性质有   (写一点)。
(5)碳纤维主要成分为碳元素,形成过程复杂,其中包括化学反应:2C2H6+2NH3+3O22C2H3N+6X,则X的化学式为   。产物C2H3N中质量分数最小的元素是   (填元素名称)。
17.柴米油盐酱醋茶,琴棋书画诗酒花,都与化学息息相关。
Ⅰ.酱油是我国传统调味品之一,已有3000多年历史。天然晒露法是传统的老法酱油的生产方法。以初夏开始制作为例,主要流程如图所示:
回答下列问题:
(1)“发酵”过程中,所取缸内样品呈________(填“酸”、“中”或“碱”)性。
(2)“压榨”与化学基本实验操作中的________(填操作名称)有相似之处。
(3)下列有关说法正确的是_____(填字母)。
A. “浸泡”目的是泡胀大豆,并除去杂物
B. 铁强化酱油中“铁”指铁单质
C. 天然晒露法得到成品的时间会受天气影响
Ⅱ.在我国,以高粱酿酒已有700多年历史,酿酒的主要生产流程如图所示,请回答下列问题。
(4)将高粱粉碎的目的是________。
(5)“润糁”的目的是使高粱吸收一定量的水。用热水润糁效果更好,从微观角度分析,用热水的原因是________。
(6)“蒸馏”可将酒精与水、酯类等物质分离,其原理是利用物质的________不同。
(7)将乙醇溶液中含有的水进一步除去,再添加适量的变性剂可形成变性燃料乙醇()。
乙醇燃烧的化学方程式为________。
18.化学实验是科学探究的重要途径,请根据下列实验图示回答相关问题:
(1)A实验中分别将硫在空气和氧气中燃烧,硫在氧气里燃烧比在空气里燃烧更剧烈,说明了硫燃烧剧烈程度和   相关。
(2)A实验中所用的氧气可用双氧水和二氧化锰混合来制取。写出用该方法制氧气的化学方程式:   。
(3)B实验中,硬质玻璃管中反应的化学方程式   ;装置末端酒精灯的作用是   。
(4)C实验中,若要除去粗盐中难溶性的杂质,其正确操作步骤为   (填序号),步骤⑤中玻璃棒的作用是   ;若按照②③①的步骤配制50g16%的氯化钠溶液,需要水的体积是   (水的密度为1g/mL)。若某同学所配溶液的溶质质量分数偏大,其原因可能是   (填序号)。
A.称量时,砝码生锈 B.氯化钠固体不纯
C.量取水时,俯视读数 D.装瓶时,有少量溶液洒出
19.化学小组以“神奇的洗衣剂”为研究对象开展项目式学习。
任务一:谈古——古代洗衣剂“草木灰”
【小组实验】已知草木灰的主要成分为碳酸钾。探究草木灰中碳酸钾的含量。
称取一定质量草木灰样品,用热水浸泡并过滤,用滤液进行如下实验。
【实验分析】
(1)将稀硫酸缓慢注入试管A中,观察到   。发生反应的化学方程式是   。
(2)有同学认为该装置存在缺陷,C中的氢氧化钠溶液与空气直接接触,会使测得草木灰中碳酸钾的含量   (填“偏高”或“偏低”)。
任务二:论今——现代洗衣剂“爆炸盐”
超市出售的爆炸盐洗衣剂能轻松洗去顽固污渍,小组同学继续进行探究。
【资料卡片】
①爆炸盐是一种含有过碳酸钠()的洗涤用品,遇水后发生反应,生成过氧化氢和钠的化合物溶液。
②溶液呈中性,且与、均不反应。
【实验探究】
(3)取少量过碳酸钠于试管中,加水振荡。将少量二氧化锰加入该试管中,并将带火星的木条伸入试管内,观察到有气泡产生,且   ,证明过碳酸钠遇水后有过氧化氢生成。
【提出问题】钠的化合物溶液中溶质是什么?
【做出猜想】可能是、NaOH、NaCl、中的一种或多种。
【讨论交流】
(4)有同学指出,该溶质不可能含有NaCl,理由是   。
【验证猜想】化学小组进行下列实验:
实验步骤实验现象
步骤①:取少量过碳酸钠于试管中,加入水后得到澄清溶液,再加入过量溶液 产生白色沉淀
步骤②:将步骤①得到的混合物过滤,向滤液中加入无色酚酞溶液 溶液为无色
【实验结论】
(5)钠的化合物溶液的溶质为   。
【反思交流】
(6)步骤①中产生白色沉淀的化学方程式为   。
(7)步骤①中加入过量溶液的目的是   。
20.某类手机电路板中含有Fe、Cu、Au、Ag、Ni(镍,银白色)、Pd(钯,银白色)等金属,下图是项目小组设计的回收部分金属的流程图。其中,滤液②与滤液④中都只含有一种溶质且溶质种类相同。已知:
(1)金属板加入足量稀硫酸,除了铁与硫酸发生反应外,还有   与稀硫酸发生反应。写出铁与稀硫酸反应的化学方程式   。
(2)滤液③中含有的溶质有:、   。
(3)由滤液②与滤液④中都只含有一种溶质且溶质种类相同,可知滤渣②中的金属有   。
(4)金属铁、镍、钯在溶液中的活动性由强到弱的顺序是   。
(5)金属防锈常用电镀的方法,其防锈原理是隔绝   。
(6)某电镀厂排放的废液中含有和,为了回收金属,项目小组向该混合溶液中加入锌粉,充分反应后过滤,得到滤液和滤渣。滤渣中一定含有   ,滤液中一定含有   。下列有关说法正确的是   (填序号)。
①滤液中最多有两种溶质
②若滤液为蓝色,则滤液中一定有、
③若滤液为蓝色,则滤渣中一定只有银
④滤渣中加入稀盐酸,可能产生气泡
21.现有一瓶标签破损的硝酸银溶液,为测定该硝酸银溶液的溶质质量分数,某化学小组进行了如图实验,相关数据如图所示。
请分析并计算:
(1)实验中发生反应的基本类型为   。
(2)   。
(3)计算该硝酸银溶液中溶质质量分数。(写出计算过程)
(4)生成物中,氯元素的质量为   g。
答案解析部分
1.【答案】B
【知识点】氧气的用途
【解析】【解答】A、氮气不能供给人类呼吸,无法维持生命活动,选项A不符合题意;
B、人类呼吸需要氧气来维持生命活动,深海载人实验室内部人员呼吸会持续消耗氧气,因此需要及时补充氧气,选项B符合题意;
C、二氧化碳是人体呼吸的产物,不能供给呼吸,浓度过高还会危害健康,无需补充,选项C不符合题意;
D、稀有气体化学性质极不活泼,不具备供给呼吸的作用,无需补充,选项D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】A、根据气体的供给呼吸作用解答,氮气不支持呼吸,不能用于维持生命活动;
B、根据人类生命活动对氧气的需求解答,氧气是维持呼吸的必需气体;
C、根据二氧化碳的性质解答,二氧化碳是呼吸废气,不能供给呼吸;
D、根据稀有气体的性质解答,稀有气体无供给呼吸的生理功能。
2.【答案】A
【知识点】酸、碱、盐的概念;有机物的特征、分类及聚合物的特性;单质和化合物;从组成上识别氧化物
【解析】【解答】A、盐是由金属阳离子(或铵根离子)和酸根阴离子组成的化合物;甲烷(CH4)不含金属离子或酸根离子,不是盐;硫化氢(H2S)电离时阳离子全部为氢离子,属于酸,不是盐;二氧化碳(CO2)是氧化物,不是盐,因此盐与这三种物质都无关,选项A符合题意;
B、氧化物是由两种元素组成且其中一种为氧元素的化合物,二氧化碳(CO2)符合氧化物定义,因此氧化物与二氧化碳有关,选项B不符合题意;
C、有机物是含碳元素的化合物(一氧化碳、二氧化碳、碳酸盐等除外),甲烷(CH4)是含碳化合物,属于有机物,因此有机物与甲烷有关,选项C不符合题意;
D、化合物是由不同种元素组成的纯净物,甲烷(CH4)、硫化氢(H2S)、二氧化碳(CO2)均由不同种元素组成,都属于化合物,因此化合物与这三种物质都有关,选项D不符合题意。
故答案为:A。
【分析】A、根据盐的定义解答,盐的组成特征是含金属/铵根离子和酸根离子,三种物质均不满足该组成;
B、根据氧化物的定义解答,二氧化碳(CO2)是典型的氧化物;
C、根据有机物的定义解答,甲烷(CH4)是最简单的有机物;
D、根据化合物的定义解答,三种物质都是由多种元素组成的纯净物,属于化合物。
3.【答案】B
【知识点】原子结构示意图与离子结构示意图;元素周期表的特点及其应用;相对原子质量和相对分子质量
【解析】【解答】A、氟元素名称带“气”字头,属于非金属元素,并非金属元素,选项A不符合题意;
B、元素周期表单元格左上角的数字代表原子序数,氟元素单元格左上角数字为9,因此氟的原子序数是9,选项B符合题意;
C、相对原子质量的单位是“1”(常省略),并非“g”,氟的相对原子质量为19.00,选项C不符合题意;
D、氟原子最外层电子数为7,在化学反应中易得到1个电子形成带1个单位负电荷的氟离子(F-),并非失去电子,选项D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】A、根据元素名称偏旁判断元素类别,“气”字头的元素通常为非金属元素;
B、根据元素周期表单元格信息解读,左上角数字为原子序数;
C、根据相对原子质量的单位规范,相对原子质量单位为1,不是质量单位克;
D、根据原子最外层电子数与离子形成的关系,最外层电子数>4的原子易得到电子形成阴离子。
4.【答案】D
【知识点】空气的组成;空气的污染与防治;氮气及稀有气体的用途
【解析】【解答】A. 稀有气体通电会发出不同颜色的光,稀有气体可用于霓虹灯的制作, 故正确,不符合题意;
B. 绿色植物在光合作用西二氧化碳和水反应会生成有机物和氧气,CO2是植物光合作用的重要原料,故正确,不符合题意;
C. SO2排放是导致酸雨的原因之一,二氧化硫与水在一定条件下反应会生成酸雨,故正确,不符合题意;
D. PM2.5的含量越高空气质量越差,故错误,符合题意;
故答案为:D。
【分析】A、根据稀有气体的性质分析。
B、根据绿色植物的光合作用分析。
C、根据酸雨的形成原因分析。
D、PM2.5的含量越高空气质量越差。
5.【答案】D
【知识点】元素的符号及其意义;化学式的书写及意义;化学符号及其周围数字的意义
【解析】【解答】A、元素符号可以表示一个原子,表示多个原子时,是几就在元素符号前加几,所以60个碳原子表示为60C,故A选项表述不正确;
B、一个镁离子带两个单位的正电荷,写作Mg2+,表示多个离子时,是几就在离子符号前加几,所以2个镁离子表示为2Mg2+,故B选项表述不正确;
C、氢氧化铁中铁元素显+3价,氢氧根整体显-1价,化合物中各元素化合价代数和为0,所以氢氧化铁写作:Fe(OH)3,故C选项表述不正确;
D、化学式的读法:从右往左读,则ClO2读作二氧化氯,故D选项表述正确;
故答案为:D.
【分析】A、根据原子的表示方法进行分析;
B、根据镁离子写作Mg2+进行分析;
C、根据氢氧化铁中铁元素显+3价,氢氧根整体显-1价以及化合物中各元素化合价代数和为0进行分析;
D、根据读化学式时从左往右读进行分析。
6.【答案】D
【知识点】过滤的原理、方法及其应用;检查装置的气密性;二氧化碳的检验和验满;稀释浓硫酸
【解析】【解答】A、过滤操作必须使用玻璃棒引流,防止液体洒出、冲破滤纸;图中无玻璃棒引流,操作存在明显错误,选项A不符合题意。
B、二氧化碳验满的标准操作:将燃着的木条放在集气瓶瓶口,木条熄灭证明气体已满;图中将木条伸入集气瓶内部,操作错误,选项B不符合题意。
C、稀释浓硫酸时,必须将浓硫酸缓慢沿烧杯内壁注入水中,同时不断搅拌散热,绝对禁止将水倒入浓硫酸(浓硫酸溶解放热,会引发液体飞溅,造成安全事故);同时量筒仅用于量取液体体积,不能作为稀释容器,操作错误,选项C不符合题意。
D、检查装置气密性:将导管末端浸入水中,用手紧握试管外壁,试管内温度升高、压强增大,导管口持续冒出气泡;松手后导管内形成一段稳定的水柱,证明装置气密性良好,图示操作完全规范,选项D符合题意。
故答案为:D。
【分析】A、根据过滤“一贴二低三靠”的基础实验规范解答,玻璃棒引流是过滤的必备操作;
B、根据二氧化碳验满的操作原理解答,验满必须在瓶口检验,不能伸入瓶内;
C、根据浓硫酸稀释的安全注意事项解答,牢记“酸入水、不断搅”,熟记量筒的用途限制;
D、根据热胀冷缩的气密性检查原理解答,手捂升温、观察气泡与水柱是通用检验方法。
7.【答案】D
【知识点】化学相关人物及贡献
【解析】【解答】A. 闵恩泽是石油化工催化剂专家,被誉为“中国催化剂之父——不符合题意;
B. 张青莲主持测定了多种元素的原子量,不符合题意;
C. 侯德榜发明“侯氏制碱法”,不符合题意;
D、徐光宪在稀土分离提纯和核燃料化学领域做出了开创性贡献,被誉为“中国稀土之父”,符合题意;
故答案为:D。
【分析】根据各科学家的主要贡献分析。
8.【答案】C
【知识点】溶液的组成及特点;物质的元素组成;分子、原子、离子、元素与物质之间的关系
【解析】【解答】A.饮料中的钾、钙、镁指的是元素。A错误。
B.纯净水只有补水的功能,矿泉水中除了水外还含有人体所需的矿物质。B错误。
C.生理盐水即氯化钠溶液,故氯化钠溶液中含有的微粒有Na+、Cl-和H2O。C正确。
D.生理盐水为质量分数0.9%的NaCl溶液,溶质质量:溶剂质量=0.9:99.1。D错误。
故答案为:C
【分析】分析溶液中的微粒时,不要忘记水分子的存在。
9.【答案】A
【知识点】常见化肥的种类和作用;分子的定义与分子的特性;碳单质的性质和用途;完全燃烧与不完全燃烧
【解析】【解答】A、用活性炭制作净水器是利用活性炭的吸附性(吸附水中色素和异味),与活性炭的可燃性无关,该劳动实践与化学知识无直接关联,选项A符合题意;
B、晾晒衣服时湿衣变干,是因为水分子在不断运动,扩散到空气中,该劳动实践与化学知识有直接关联,选项B不符合题意;
C、厨余垃圾含N、P、K等植物生长所需营养元素,可用于制作肥料,该劳动实践与化学知识有直接关联,选项C不符合题意;
D、给煤炉扇风可加快空气流通,为煤燃烧提供充足氧气,使燃烧更旺盛,该劳动实践与化学知识有直接关联,选项D不符合题意。
故答案为:A。
【分析】A、根据活性炭的性质与用途解答,净水器利用的是活性炭的吸附性,而非可燃性;
B、根据分子的基本性质解答,分子不断运动是湿衣晾干的微观原因;
C、根据化学肥料的元素组成解答,N、P、K是植物生长的主要营养元素;
D、根据燃烧的条件解答,充足氧气能促进可燃物燃烧。
10.【答案】A
【知识点】影响溶解快慢的因素;酸的化学性质;燃烧的条件与灭火原理探究;探究金属锈蚀的条件
【解析】【解答】A、稀盐酸(HCl)与氧化铜(CuO)反应:CuO+2HCl=CuCl2+H2O,氧化铜被溶解,木炭与稀盐酸不反应;该操作是除去氧化铜杂质、保留木炭,无法分离出木炭和氧化铜两种物质,分析错误,选项A符合题意;
B、乙实验中,左侧铁片接触水和氧气生锈,右侧铁片只接触氧气不生锈,通过对照实验可验证铁锈蚀需要水,分析正确,选项B不符合题意;
C、丙实验中,白磷、红磷均为可燃物且都接触氧气,80℃达到白磷着火点、未达到红磷着火点,对照可证明燃烧需要温度达到可燃物的着火点,分析正确,选项C不符合题意;
D、丁实验中,溶剂均为水,溶质分别为高锰酸钾和碘,高锰酸钾可溶、碘难溶,对比可证明不同溶质在同种溶剂中溶解性不同,分析正确,选项D不符合题意。
故答案为:A。
【分析】A、根据物质除杂与分离的区别解答,除杂是除去杂质保留主要物质,分离需完整保留两种物质;
B、根据铁生锈条件的探究解答,铁生锈需要氧气和水,用控制变量法探究单一影响因素;
C、根据燃烧条件的探究解答,燃烧需要可燃物、与氧气接触、温度达到着火点;
D、根据溶解性的影响因素解答,同种溶剂中,溶质种类不同,溶解性不同。
11.【答案】D
【知识点】常见金属的特性及其应用;物理变化、化学变化的特点及其判别;燃烧与燃烧的条件
【解析】【解答】A、木燧取火时木材变焦黑,有新物质碳生成,有新物质生成的变化属于化学变化,不属于物理变化,表述错误,选项A不符合题意;
B、金燧取火利用凹面铜镜会聚太阳光,聚焦光能使温度升高达到可燃物的着火点,利用的是光的反射会聚原理,不是金属的导热性,表述错误,选项B不符合题意;
C、石燧撞击产生的火星,作用是提供热量,使温度升高达到可燃物的着火点,火星本身不是可燃物,表述错误,选项C不符合题意;
D、三种取火方式,最终都是通过提升温度,使温度达到可燃物自身的着火点,满足燃烧的条件从而引燃可燃物,表述正确,选项D符合题意。
故答案为:D。
【分析】A、根据物理变化和化学变化的本质区别解答,有新物质生成的是化学变化,无新物质生成的是物理变化;
B、根据凹面镜的光学性质解答,凹面镜对光线有会聚作用,能聚集太阳能产生高温;
C、根据燃烧的条件解答,火星的作用是提供热量,使温度达到可燃物的着火点;
D、根据燃烧的核心条件解答,温度达到可燃物的着火点是燃烧的必备条件之一。
12.【答案】B
【知识点】分解反应及其应用;微粒观点及模型图的应用;根据化学反应方程式的计算;从组成上识别氧化物
【解析】【解答】结合模型可知:甲为ClO2(或Cl2)、乙为HClO(次氯酸)、丙为HCl(氯化氢)、丁为O2(氧气)。
A、转化①是两种物质(甲和水)反应生成乙,不符合“一变多”的分解反应特征,不是分解反应,选项A不符合题意;
B、乙是次氯酸(HClO),次氯酸不稳定,在光照条件下易分解(转化②为光照条件),因此乙溶液应避光保存,选项B符合题意;
C、氧化物是由两种元素组成且其中一种为氧元素的化合物,转化过程中涉及的氧化物只有水(H2O)(若甲为ClO2则还有ClO2),共1或2种,不存在3种氧化物,选项C不符合题意;
D、转化②的化学方程式为2HClO2HCl+O2↑,生成丙(HCl)与丁(O2)的质量比为(2×36.5):32=73:32≠2:1,选项D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】A、根据分解反应的定义解答,分解反应是“一种物质生成多种物质”,转化①不满足该特征;
B、根据次氯酸的化学性质解答,次氯酸见光易分解,需避光保存;
C、根据氧化物的定义解答,逐一判断物质是否为氧化物;
D、根据化学方程式计算解答,利用相对分子质量计算生成物的质量比。
13.【答案】D
【知识点】化学式的书写及意义;化学式的相关计算;从组成上识别氧化物
【解析】【解答】丙烯酸(C3H4O2)的相对分子质量为:12×3+1×4+16×2=72。
A、丙烯酸中碳、氢、氧元素的质量比为(12×3):(1×4):(16×2)=36:4:32=9:1:8,碳元素质量分数最大,氢元素最小,选项A不符合题意;
B、氧化物是由两种元素组成且其中一种为氧元素的化合物,丙烯酸由碳、氢、氧三种元素组成,不属于氧化物,选项B不符合题意;
C、丙烯酸由丙烯酸分子构成,分子由原子构成,应表述为“丙烯酸由碳、氢、氧元素组成”或“丙烯酸分子由碳原子、氢原子、氧原子构成”,选项C表述错误,不符合题意;
D、72g丙烯酸中碳元素质量为72g××100%=36g;
132g二氧化碳(CO2)中碳元素质量为132g××100%=36g。碳元素质量相等,则所含碳原子数目相同,选项D符合题意。
故答案为:D。
【分析】A、根据元素质量比计算解答,通过质量比判断元素质量分数大小;
B、根据氧化物的定义解答,氧化物仅含两种元素且其中一种为氧;
C、根据物质、分子、原子、元素的关系解答,分子由原子构成,物质由元素组成;
D、根据化合物中某元素质量计算解答,碳原子质量固定,碳元素质量相等则原子数目相同。
14.【答案】A
【知识点】溶解时的吸热或放热现象;棉纤维、羊毛纤维和合成纤维的鉴别;物质的检验、鉴别
【解析】【解答】A、氮气和二氧化碳均不支持燃烧、也不能燃烧,将燃着的木条伸入两种气体中,木条均会熄灭,无法区分,该方法不正确,选项A符合题意;
B、硝酸铵溶于水吸热、溶液温度降低,氯化钠溶于水温度几乎不变,氢氧化钠溶于水放热、溶液温度升高,现象不同可区分,该方法正确,选项B不符合题意;
C、纯铜为紫红色(或红色),黄铜为金黄色(或黄色),颜色不同可通过观察法区分,该方法正确,选项C不符合题意;
D、羊毛主要成分为蛋白质,灼烧时产生烧焦羽毛气味;涤纶为合成纤维,灼烧时产生特殊气味、灰烬为黑色硬块,现象不同可区分,该方法正确,选项D不符合题意。
故答案为:A。
【分析】A、根据氮气和二氧化碳的化学性质解答,两者都不支持燃烧,无法用燃着的木条区分;
B、根据常见物质溶于水的温度变化解答,利用溶解吸放热差异区分;
C、根据金属的颜色差异解答,纯铜与黄铜颜色不同;
D、根据天然纤维与合成纤维的灼烧现象解答,蛋白质灼烧有烧焦羽毛气味,合成纤维则无。
15.【答案】C
【知识点】饱和溶液和不饱和溶液;固体溶解度曲线及其作用
【解析】【解答】A、固体溶解度受温度影响,搅拌可以加快溶解速度,而不能改变溶解度大小,该说法错误,不符合题意;
B、20℃时NH4H2PO4的溶解度为33.7g,则在该温度下的100g水中加33.7 gNH4H2PO4刚好形成饱和溶液,该说法错误,不符合题意;
C、40℃时NH4H2PO4的溶解度大于MgSO4的溶解度,该说法正确,符合题意;
D、将NH4H2PO4饱和溶液降温一定有晶体析出,但将其不饱和溶液降温不一定有晶体析出,该说法错误,不符合题意。
故答案为:C.
【分析】根据一定温度下物质的溶解度含义以及该温度下的饱和溶液的溶质的质量分数,两种物质的溶解度均水温度的升高而增大,降温可以使不饱和溶液变成饱和溶液来解答。
16.【答案】(1)否
(2)化学;减小
(3)acd
(4)可燃性
(5)H2O;氢元素
【知识点】物理变化、化学变化的特点及其判别;化学方程式的书写与配平;化学式的相关计算;碳的化学性质;单质和化合物
【解析】【解答】(1)碳纤维是含碳量在90%以上的碳材料,不是由碳元素组成的纯净物,不属于碳单质;
(2)“氧化”“高温碳化” 过程中有新物质生成属于化学变化; 依据图 2,碳化温度在1370~1400℃下,碳纤维拉伸强度随碳化温度的增大而减小;
(3)翼型风帆选用碳纤维复合材料的优点是密度小、耐腐蚀、强度高,这样可以减轻船舶重量、提高使用寿命和承载能力等,而硬度小不是其优点;
故答案为:acd.
(4)因为碳纤维化学性质与碳相似,而碳具有可燃性、还原性等,所以碳纤维可能具有可燃性(或还原性等合理即可);
(5)根据质量守恒定律,化学反应前后原子的种类和数目不变;该反应中,反应前有4个碳原子、18个氢原子、2个氮原子、6个氧原子,反应后有4个碳原子、6个氢原子、2个氮原子,故6X中含有6个氧原子和12个氢原子,则X的化学式为H2O;
C2H3N中碳、氢、氮三种元素的质量比=(12×2):(1×3):14=24:3:14,氢元素质量占比较小,质量分数最小。
【分析】(1)根据碳纤维是由多种物质组成的混合物来解答;
(2)根据有新物质生成的变化是化学变化,碳化温度越高碳纤维的拉伸强度越低来解答;
(3)根据合金的特性是熔点低、硬度大、耐腐蚀和机械性能好来解答;
(4)根据碳纤维与碳的化学性质相似,具有可燃性、还原性来解答;
(5)根据化学变化中元素守恒,原子的种类、数目和质量不变;物质由元素组成以及元素的质量来解答。
(1)碳纤维是含碳量在90%以上的碳材料,不是由碳元素组成的纯净物,不属于碳单质;
(2)“氧化”“高温碳化” 过程中有新物质生成,主要发生 化学变化; 依据图 2,碳化温度1370~1400℃下,碳纤维拉伸强度随碳化温度的增大而减小;
(3)翼型风帆选用碳纤维复合材料的优点是密度小、耐腐蚀、强度高,这样可以减轻船舶重量、提高使用寿命和承载能力等,而硬度小不是其优点;
故选acd;
(4)因为碳纤维化学性质与碳相似,碳具有可燃性、还原性等,所以碳纤维可能具有可燃性(或还原性等合理即可);
(5)根据质量守恒定律,化学反应前后原子的种类和数目不变。反应前有4个碳原子、18个氢原子、2个氮原子、6个氧原子,反应后有4个碳原子、6个氢原子、2个氮原子,所以6X中含有6个氧原子和12个氢原子,则X的化学式为H2O;
C2H3N中碳、氢、氮三种元素的质量比=(12×2):(1×3):14=24:3:14,氢元素质量占比较小,质量分数最小的元素是氢元素。
17.【答案】(1) 酸
(2) 过滤
(3) A,C
(4) 增大反应物之间的接触面积,使反应更快更充分
(5) 温度高,分子运动速率快
(6) 沸点
(7)
【知识点】溶液的酸碱性与pH值的关系;分子的定义与分子的特性;分子、原子、离子、元素与物质之间的关系;化学方程式的书写与配平
【解析】【解答】(1)酱油发酵过程中,微生物的代谢作用会产生多种有机酸,因此缸内样品呈酸性;
(2)“压榨”操作的目的是将发酵后的固体残渣与液态酱油分离,化学基本实验操作中过滤的原理也是分离不溶性固体和液体,二者有相似之处;
(3)分析各选项:A选项“浸泡”大豆,既能泡胀大豆便于后续加工,也能通过浸泡除去大豆中的杂物,说法正确;B选项铁强化酱油中的“铁”指的是铁元素,而非铁单质,单质铁不能直接添加在食品中,说法错误;C选项天然晒露法依赖自然的温度、光照等条件,因此成品的生产时间会受天气影响,说法正确,故选择A、C;
(4)将高粱粉碎可以增大高粱与发酵菌种等反应物之间的接触面积,使发酵的化学反应进行得更快、更充分;
(5)从微观角度来看,分子的运动速率与温度有关,温度越高,分子运动速率越快,因此用热水润糁时,水分子能更快地进入高粱内部,润糁效果更好;
(6)蒸馏是分离互溶液体混合物的方法,其原理是利用混合物中各物质的沸点不同,通过加热使沸点低的物质先汽化,再冷凝分离;
(7)乙醇具有可燃性,在点燃的条件下与氧气反应生成二氧化碳和水,根据质量守恒定律配平化学方程式为:C2H5OH+3O22CO2+3H2O。
【分析】(1)根据发酵过程的化学变化解答:微生物的代谢作用会产生酸性物质,这是发酵食品呈酸性的主要原因;
(2)根据过滤的操作原理解答:过滤是分离不溶性固体和液体的核心操作,压榨与过滤的共同本质是固液分离,易错点是混淆压榨与蒸发、蒸馏的操作目的;
(3)根据食品中元素的存在形式、生产流程的影响因素解答:食品中添加的“铁、钙”等均指元素,而非单质,这是高频易错点;天然晒露法受自然条件影响,需结合生产实际判断;
(4)根据影响化学反应速率的因素解答:反应物的接触面积是影响反应速率的重要因素,接触面积越大,反应越剧烈、越充分;
(5)根据分子的基本性质解答:温度对分子运动速率的影响是微观解释实验现象的核心,需牢记“温度越高,分子运动速率越快”;
(6)根据蒸馏的分离原理解答:蒸馏适用于分离互溶的液体混合物,核心依据是各物质的沸点不同,易错点是将蒸馏与过滤的分离原理混淆;
(7)根据化学方程式的书写原则解答:书写需遵循客观事实和质量守恒定律,易错点是漏写反应条件、化学方程式不配平或忘记标注气体符号(本题无此问题,但为同类题易错点)。
18.【答案】(1)氧气浓度
(2)
(3);处理尾气,防止污染空气
(4)①④⑤;搅拌,防止局部温度过高引起液滴飞溅;42mL;AC
【知识点】氧气与碳、磷、硫、铁等物质的反应现象;一氧化碳还原氧化铁;粗盐提纯;一定溶质质量分数的溶液的配制
【解析】【解答】(1)A实验中唯一的变量是氧气的浓度,空气是氧气的稀溶液,纯氧气中氧气浓度远高于空气,硫在氧气里燃烧比在空气里更剧烈,说明硫燃烧的剧烈程度和氧气浓度相关;
(2)双氧水(过氧化氢)在二氧化锰的催化作用下分解生成水和氧气,根据反应事实和质量守恒定律书写化学方程式为:2H2O2 2H2O+O2↑;
(3)B实验为工业炼铁的模拟实验,硬质玻璃管中氧化铁与一氧化碳在高温条件下发生还原反应,生成铁和二氧化碳,化学方程式为:Fe2O3+3CO2Fe+3CO2;一氧化碳是有毒气体,直接排放会污染空气,装置末端的酒精灯可以点燃未反应的一氧化碳,作用是处理尾气,防止污染空气;
(4)除去粗盐中难溶性杂质的正确操作步骤为溶解(①)、过滤(④)、蒸发(⑤);步骤⑤为蒸发操作,其中玻璃棒的作用是搅拌,防止局部温度过高引起液滴飞溅;配制50g16%的氯化钠溶液,溶质氯化钠的质量为50g×16%=8g,所需水的质量为50g-8g=42g,水的密度为1g/mL,因此水的体积为42mL;分析溶质质量分数偏大的原因:A选项称量时砝码生锈,会导致称量的氯化钠质量偏大,溶质质量分数偏大;B选项氯化钠固体不纯,会导致溶质质量偏小,溶质质量分数偏小;C选项量取水时俯视读数,会导致量取的水的实际体积偏小,溶剂偏少,溶质质量分数偏大;D选项装瓶时少量溶液洒出,溶液具有均一性,溶质质量分数不变,故原因选AC。
【分析】(1)根据影响燃烧剧烈程度的因素解答:燃烧的剧烈程度与氧气浓度、可燃物与氧气的接触面积有关,本题变量只有氧气浓度,易错点是混淆两个影响因素;
(2)根据过氧化氢分解的反应原理解答:书写化学方程式时需标注催化剂(二氧化锰)、反应条件,生成气体标注气体符号,易错点是漏写催化剂或气体符号;
(3)根据工业炼铁的原理、一氧化碳的毒性解答:工业炼铁的核心是一氧化碳还原氧化铁,反应条件为高温,是高频易错点;一氧化碳的尾气处理是实验设计的重点,需明确尾气处理的目的是防止空气污染;
(4)根据粗盐提纯步骤、蒸发操作注意事项、溶质质量分数的计算及误差分析解答:粗盐提纯的步骤不能颠倒,否则无法达到除杂目的;蒸发、过滤、溶解中玻璃棒的作用易混淆,需区分记忆;溶质质量分数误差分析的关键是判断溶质、溶剂的实际质量变化,俯视/仰视读数对溶剂体积的影响是难点,俯视读数偏大,实际量取偏小,仰视则相反。
(1)氧气约占空气体积的21%,硫在氧气里燃烧比在空气里燃烧更剧烈,说明了硫燃烧剧烈程度和氧气浓度有关。
(2)双氧水在二氧化锰催化作用下生成水和氧气,反应的化学方程式为。
(3)一氧化碳和氧化铁在高温条件下生成铁和二氧化碳,反应的化学方程式为;
一氧化碳有毒,会污染空气,且一氧化碳具有可燃性,则装置末端酒精灯的作用为处理尾气,防止污染空气。
(4)粗盐提纯的步骤为:溶解、过滤、蒸发,则步骤为①④⑤;
步骤⑤为蒸发操作,其中玻璃棒的作用为:搅拌,防止局部温度过高引起液滴飞溅;
配制50g16%的氯化钠溶液时,需要氯化钠的质量为50g×16%=8g,则水的质量为50g-8g=42g,则水的体积为;
A、砝码生锈,会使称量的氯化钠的质量偏大,则会使溶质质量分数偏大,符合题意;
B、氯化钠固体不纯,则溶质质量偏小,会使溶质质量分数偏小,不符合题意;
C、量取水时,俯视读数,会使实际量取的水的体积偏小,则会使溶质质量分数偏大,符合题意;
D、溶液具有均一性,则若有少量溶液洒出,不会影响溶质质量分数,不符合题意。
故选AC。
19.【答案】有气泡产生;;偏高;带火星的木条复燃;反应物中不含氯元素;碳酸钠;;检验并除去Na2CO3,避免对NaOH、NaHCO3的检验造成干扰
【知识点】氧气的实验室制法;碱的化学性质;盐的化学性质;质量守恒定律及其应用
【解析】【解答】任务一为探究草木灰中碳酸钾的含量,利用碳酸钾与稀硫酸反应生成二氧化碳,通过氢氧化钠溶液吸收二氧化碳计算碳酸钾含量;任务二为探究爆炸盐(过碳酸钠Na2CO4)的性质,过碳酸钠遇水生成过氧化氢和钠的化合物,进而探究钠的化合物的成分。
(1)稀硫酸注入试管A中,碳酸钾与稀硫酸发生复分解反应,生成硫酸钾、水和二氧化碳气体,因此观察到有气泡产生;反应的化学方程式为:H2SO4+K2CO3=K2SO4+H2O+CO2↑;
(2)氢氧化钠溶液能与二氧化碳反应,C中的氢氧化钠溶液与空气直接接触,会吸收空氣中的二氧化碳,导致测得的反应生成的二氧化碳质量偏大,根据二氧化碳质量计算出的碳酸钾含量会偏高;
(3)过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解生成氧气,氧气具有助燃性,能使带火星的木条复燃,因此将带火星的木条伸入试管内,会观察到带火星的木条复燃,证明有过氧化氢生成;
(4)根据质量守恒定律,化学反应前后元素的种类不变,过碳酸钠(Na2CO4)和水(H2 O)的组成中均不含氯元素,因此反应生成的钠的化合物溶液中不可能含有NaCl;
(5)步骤①向溶液中加入过量BaCl2溶液产生白色沉淀,BaCl2与Na2CO3反应生成碳酸钡白色沉淀,说明溶液中含Na2CO3;BaCl2溶液呈中性,步骤②将混合物过滤后,向滤液中加入无色酚酞溶液,溶液为无色,说明溶液中不含呈碱性的NaOH,结合猜想可确定钠的化合物溶液的溶质为Na2CO3;
(6)步骤①中氯化钡与碳酸钠发生复分解反应,生成碳酸钡白色沉淀和氯化钠,反应的化学方程式为:BaCl2+Na2CO3=BaCO3↓+2NaCl;
(7)碳酸钠溶液呈碱性,会使无色酚酞溶液变红,干扰对NaOH、NaHCO3的检验,因此步骤①中加入过量BaCl2溶液的目的是检验并除去Na2CO3,过量的氯化钡能将碳酸钠完全除去,避免对后续NaOH、NaHCO3的检验造成干扰。
【分析】(1)根据碳酸盐与酸的反应规律解答:碳酸盐与酸反应均生成二氧化碳气体,可通过气泡现象判断反应发生;书写化学方程式时需遵循复分解反应的规律,易错点是化学方程式不配平;
(2)根据氢氧化钠的化学性质及实验误差分析解答:氢氧化钠能吸收空气中的二氧化碳,这是实验设计的漏洞,易错点是忽略空气中二氧化碳的影响,导致误差方向判断错误;
(3)根据过氧化氢的分解产物及氧气的检验方法解答:过氧化氢在二氧化锰催化下生成氧气,氧气的检验方法是用带火星的木条复燃,这是基础实验操作,需牢记;
(4)根据质量守恒定律的元素守恒解答:化学反应前后元素种类不变,是判断反应生成物的重要依据,易错点是忽略元素守恒的应用,盲目判断溶质成分;
(5)根据盐的化学性质、酸碱指示剂的变色规律解答:氯化钡与碳酸钠反应生成白色沉淀,是检验碳酸根离子的常用方法;酚酞溶液遇碱性溶液变红,遇中性、酸性溶液无色,需结合氯化钡溶液的中性判断溶质成分,易错点是忽略氯化钡溶液的酸碱性,对实验现象分析错误;
(6)根据复分解反应的化学方程式书写解答:氯化钡与碳酸钠的反应是典型的复分解反应,生成的碳酸钡是沉淀,需标注沉淀符号,易错点是漏写沉淀符号;
(7)根据物质检验的注意事项解答:物质检验中需排除干扰物质的影响,这是实验设计的核心原则,易错点是忘记除去碳酸钠的目的,或忽略加入过量试剂的作用是将干扰物质完全除去。
20.【答案】(1)镍;
(2)硫酸铜
(3)Au、Ag、Pd
(4)Fe>Ni>Pd
(5)氧气和水
(6)银;硝酸锌;②④
【知识点】金属的化学性质;金属活动性顺序及其应用;金属锈蚀的条件及其防护
【解析】【解答】首先梳理回收流程:电路板处理得到含Fe、Cu、Au、Ag、Ni、Pd的金属板,加足量稀硫酸,氢前金属Fe、Ni发生反应,Cu、Au、Ag、Pd不反应,操作1过滤得滤液1(FeSO4、NiSO4)和滤渣1(Cu、Au、Ag、Pd);滤渣1加过量稀硫酸、氧气并加热,根据已知反应2Cu+O2+2H2SO4=2CuSO4+2H2O,Cu反应生成CuSO4,Au、Ag、Pd仍不反应,操作2过滤得滤液3(CuSO4、过量H2SO4)和滤渣2(Au、Ag、Pd);滤液1经处理得滤液2,加适量铁粉后得到Ni、Fe和滤液4,且滤液2、滤液4均只有一种溶质且种类相同,说明铁粉与NiSO4发生置换反应生成Ni和FeSO4,故滤液2为NiSO4,滤液4为FeSO4,可判断金属活动性Fe>Ni,且Pd为氢后金属。
(1)金属板中除Fe外,Ni也是氢前金属,能与稀硫酸发生反应;铁与稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气,化学方程式为:Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑;
(2)滤渣1中的Cu与稀硫酸、氧气反应生成CuSO4,且加入的稀硫酸过量,因此滤液3中含有的溶质有H2SO4和CuSO4;
(3)滤渣2中的金属是化学性质稳定,不与稀硫酸、氧气发生反应的Au、Ag、Pd;
(4)由铁粉能置换出Ni,说明Fe>Ni;Ni能与稀硫酸反应,Pd不能与稀硫酸反应,说明Ni>Pd,因此金属活动性由强到弱的顺序为Fe>Ni>Pd;
(5)金属锈蚀的条件是与氧气(空气)和水同时接触,电镀的防锈原理是在金属表面形成一层保护膜,隔绝氧气和水;
(6)废液中含Cu(NO3)2和AgNO3,加入锌粉,根据金属活动性Zn>Cu>Ag,锌先与AgNO3发生置换反应生成Ag和Zn(NO3)2,AgNO3完全反应后,锌才会与Cu(NO3)2反应生成Cu和Zn(NO3)2,因此滤渣中一定含有Ag,滤液中一定含有Zn(NO3)2;分析选项:①滤液中最多有三种溶质(Zn(NO3)2、Cu(NO3)2、AgNO3),说法错误;②若滤液为蓝色,说明含Cu(NO3)2,则AgNO3已完全反应,滤液中一定有Zn(NO3)2、Cu(NO3)2,说法正确;③若滤液为蓝色,滤渣中一定有Ag,可能有未完全反应的Cu,说法错误;④若锌粉过量,滤渣中含Zn,加入稀盐酸会产生氢气气泡,说法正确,故选择②④。
【分析】(1)根据金属活动性顺序解答:氢前金属能与稀硫酸发生置换反应生成盐和氢气,需牢记常见金属的活动性,易错点是忽略Ni为氢前金属;书写铁与稀硫酸的化学方程式时,易漏写氢气的气体符号,需注意;
(2)根据已知化学反应及反应物过量分析解答:铜与稀硫酸、氧气的反应是题目给出的信息,需结合信息判断生成物;同时要注意加入的稀硫酸过量,滤液中会含有未反应的稀硫酸,这是高频易错点;
(3)根据金属的化学性质解答:Au、Ag、Pd化学性质稳定,在常温或加热条件下不与酸、氧气反应,是金属回收中的难反应金属;
(4)根据金属活动性顺序的判断方法解答:金属与盐溶液的置换反应、金属与酸的反应是判断金属活动性的核心依据,活动性强的金属能置换出活动性弱的金属,氢前金属能与酸反应,易错点是置换反应规律应用错误,导致活动性顺序判断颠倒;
(5)根据金属锈蚀的条件及防锈原理解答:金属防锈的核心是破坏锈蚀的条件,即隔绝氧气(空气)和水,易错点是漏写其中一种物质,或混淆防锈的不同方法的原理;
(6)根据金属活动性顺序的优先置换原理解答:多种金属盐溶液与一种活泼金属反应时,活泼金属先与活动性最弱的金属的盐溶液反应,这是判断滤渣和滤液成分的关键,易错点是忽略优先置换原理,对滤渣、滤液的成分判断错误。
(1)由于操作②后得到了Ni,则说明加入足量稀硫酸时,镍也和硫酸发生了反应生成了硫酸镍,而操作②中,铁将镍从其化合物溶液中置换出来;
铁和硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气,反应的化学方程式为。
(2)由于铜和氧气、硫酸在加热条件下生成硫酸铜,而铁和硫酸铜反应生成的红色的铜和硫酸亚铁,则滤液③中的溶质为硫酸铜和过量的硫酸。
(3)银、金、铜不能和硫酸反应,滤液②与滤液④中都只含有一种溶质且溶质种类相同,则均为硫酸亚铁,则说明加入足量稀硫酸时,钯也不能和硫酸反应,结合前面分析可知,滤渣②中不含铜,则滤渣②中的金属是银、金、钯。
(4)结合前面分析可知,铁、镍能和硫酸反应,但钯不能和硫酸反应,则说明钯最不活泼,又由于铁能将镍从硫酸镍溶液中置换出来,则说明铁比镍活泼,则说明金属活动性顺序:铁>镍>钯。
(5)电镀能使金属隔绝氧气和水,从而防止金属生锈。
(6)由于金属活动性顺序:锌>铜>银,则锌先和硝酸银反应生成银和硝酸锌,待硝酸银完全反应后,锌和硝酸铜反应生成铜和硝酸锌,则滤渣中一定含有银,滤液中一定含有硝酸锌;
①若锌只和部分的硝酸银反应,则滤液中含有硝酸锌、硝酸铜和硝酸银,则滤液中最多有三种溶质,说法不正确;
②若滤液为蓝色,则说明溶液中含有硝酸铜,但由于不确定硝酸银是否完全反应,此时溶液中的溶质为硝酸锌和硝酸铜,可能含有硝酸银,说法正确;
③若锌和部分硝酸铜反应,则反应后滤液为蓝色,此时滤渣中含有银和铜,说法不正确;
④若锌过量,则滤渣中含有银、铜、锌,锌能和盐酸反应,则滴加稀盐酸时会产生气泡,若反应后滤渣中不含锌,则没有气泡产生,说法正确。
故选②④。
21.【答案】(1)复分解反应
(2)14.35
(3)解:设该硝酸银溶液中溶质的质量分数为x
x=34%
答:该硝酸银溶液中溶质的质量分数为34%;
(4)3.55
【知识点】盐的化学性质;复分解反应及其应用;化学式的相关计算;质量守恒定律及其应用
【解析】【解答】(1)实验中硝酸银与稀盐酸反应的化学方程式为:AgNO3 + HCl = AgCl↓ + HNO3,该反应是两种化合物相互交换成分生成另外两种化合物,属于复分解反应。
(2)根据质量守恒定律,反应前后物质总质量不变:
反应前总质量 =50g +200g =250g
反应后总质量 =滤液质量+滤渣质量=235.65g+mg
因此 250g =235.65g+m,解得m=250g-235.65g=14.35g。
(4)硝酸银与稀盐酸反应生成氯化银和硝酸,生成物中含氯元素的物质是氯化银,由以上分析可知,生成氯化银的质量为14.35g,则生成物中氯元素的质量为:。
【分析】(1)根据复分解反应的定义解答:复分解反应是两种化合物互相交换成分,生成另外两种化合物的反应,该反应中AgNO3与HCl交换成分生成AgCl沉淀和HNO3,符合复分解反应特征,同时需注意复分解反应发生的条件(生成沉淀、气体或水),此反应因生成AgCl沉淀而发生。
(2)根据质量守恒定律解答:化学反应前后,参加反应的各物质的质量总和等于反应后生成的各物质的质量总和,此反应中反应前的混合物(硝酸银溶液+稀盐酸)总质量等于反应后的滤液+滤渣(AgCl沉淀)总质量,通过总质量差可计算出沉淀质量,易错点是要明确反应后所有物质的质量总和与反应前相等,不能遗漏滤渣或滤液的质量。
(3)根据化学方程式的计算步骤解答:①设未知量(设溶质质量为x);②正确书写化学方程式(注意沉淀符号、化学式脚标);③标出相关物质的相对分子质量(纯净物的相对质量);④列出比例式(对应纯净物的质量与相对分子质量成正比);⑤求解未知量;⑥计算溶质质量分数(溶质质量/溶液质量×100%);⑦写出答句。需注意:化学方程式计算必须代入纯净物质量(此处AgCl是纯净沉淀,可直接代入),溶液质量是混合物,不能直接代入;溶质质量分数计算时,溶液质量题目已给出(50g硝酸银溶液),需准确区分溶质和溶液的质量,避免用错数据。
(4)利用元素质量守恒进行解答,生成物中含氯元素的物质是氯化银。
(1)该实验中发生反应为硝酸银与稀盐酸反应生成氯化银和硝酸,该反应符合“两种化合物互相交换成分生成另外两种化合物”的反应,属于复分解反应;
(2)根据质量守恒定律,化学反应前后物质的总质量不变,则50g+200g=mg+235.65g,m=14.35;
(3)见答案;
(4)硝酸银与稀盐酸反应生成氯化银和硝酸,生成物中含氯元素的物质是氯化银,由以上分析可知,生成氯化银的质量为14.35g,则生成物中氯元素的质量为:。
1 / 1广东省江门市第一中学景贤学校2025年中考第三次模拟考试化学试题
一、选择题(本大题共15小题,每小题3分,共45分。每小题只有一项符合题意。)
1.2025年2月,世界首个2千米级坐底式深海载人实验室在广州全面启动建设。该项目研究海洋生物是如何利用海底冷泉中的甲烷、硫化氢和二氧化碳等物质发育成生态系统的。该实验室在深海开展工作时,内部空间要及时补充的气体是
A.氮气 B.氧气 C.二氧化碳 D.稀有气体
【答案】B
【知识点】氧气的用途
【解析】【解答】A、氮气不能供给人类呼吸,无法维持生命活动,选项A不符合题意;
B、人类呼吸需要氧气来维持生命活动,深海载人实验室内部人员呼吸会持续消耗氧气,因此需要及时补充氧气,选项B符合题意;
C、二氧化碳是人体呼吸的产物,不能供给呼吸,浓度过高还会危害健康,无需补充,选项C不符合题意;
D、稀有气体化学性质极不活泼,不具备供给呼吸的作用,无需补充,选项D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】A、根据气体的供给呼吸作用解答,氮气不支持呼吸,不能用于维持生命活动;
B、根据人类生命活动对氧气的需求解答,氧气是维持呼吸的必需气体;
C、根据二氧化碳的性质解答,二氧化碳是呼吸废气,不能供给呼吸;
D、根据稀有气体的性质解答,稀有气体无供给呼吸的生理功能。
2.下列物质类别,与甲烷、硫化氢或二氧化碳都无关的是
A.盐 B.氧化物 C.有机物 D.化合物
【答案】A
【知识点】酸、碱、盐的概念;有机物的特征、分类及聚合物的特性;单质和化合物;从组成上识别氧化物
【解析】【解答】A、盐是由金属阳离子(或铵根离子)和酸根阴离子组成的化合物;甲烷(CH4)不含金属离子或酸根离子,不是盐;硫化氢(H2S)电离时阳离子全部为氢离子,属于酸,不是盐;二氧化碳(CO2)是氧化物,不是盐,因此盐与这三种物质都无关,选项A符合题意;
B、氧化物是由两种元素组成且其中一种为氧元素的化合物,二氧化碳(CO2)符合氧化物定义,因此氧化物与二氧化碳有关,选项B不符合题意;
C、有机物是含碳元素的化合物(一氧化碳、二氧化碳、碳酸盐等除外),甲烷(CH4)是含碳化合物,属于有机物,因此有机物与甲烷有关,选项C不符合题意;
D、化合物是由不同种元素组成的纯净物,甲烷(CH4)、硫化氢(H2S)、二氧化碳(CO2)均由不同种元素组成,都属于化合物,因此化合物与这三种物质都有关,选项D不符合题意。
故答案为:A。
【分析】A、根据盐的定义解答,盐的组成特征是含金属/铵根离子和酸根离子,三种物质均不满足该组成;
B、根据氧化物的定义解答,二氧化碳(CO2)是典型的氧化物;
C、根据有机物的定义解答,甲烷(CH4)是最简单的有机物;
D、根据化合物的定义解答,三种物质都是由多种元素组成的纯净物,属于化合物。
3.“含氟牙膏”中的氟元素在周期表中的信息及氟原子的结构示意图如下,下列说法正确的是
A.氟属于金属元素 B.氟的原子序数是9
C.氟的相对原子质量是19.00g D.氟原子失去1个电子变成氟离子
【答案】B
【知识点】原子结构示意图与离子结构示意图;元素周期表的特点及其应用;相对原子质量和相对分子质量
【解析】【解答】A、氟元素名称带“气”字头,属于非金属元素,并非金属元素,选项A不符合题意;
B、元素周期表单元格左上角的数字代表原子序数,氟元素单元格左上角数字为9,因此氟的原子序数是9,选项B符合题意;
C、相对原子质量的单位是“1”(常省略),并非“g”,氟的相对原子质量为19.00,选项C不符合题意;
D、氟原子最外层电子数为7,在化学反应中易得到1个电子形成带1个单位负电荷的氟离子(F-),并非失去电子,选项D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】A、根据元素名称偏旁判断元素类别,“气”字头的元素通常为非金属元素;
B、根据元素周期表单元格信息解读,左上角数字为原子序数;
C、根据相对原子质量的单位规范,相对原子质量单位为1,不是质量单位克;
D、根据原子最外层电子数与离子形成的关系,最外层电子数>4的原子易得到电子形成阴离子。
4. 生机勃勃的地球离不开空气,下列关于空气的说法不正确的是
A.稀有气体可用于霓虹灯的制作 B.CO2是植物光合作用的重要原料
C.SO2排放是导致酸雨的原因之一 D.PM2.5的含量越高空气质量越好
【答案】D
【知识点】空气的组成;空气的污染与防治;氮气及稀有气体的用途
【解析】【解答】A. 稀有气体通电会发出不同颜色的光,稀有气体可用于霓虹灯的制作, 故正确,不符合题意;
B. 绿色植物在光合作用西二氧化碳和水反应会生成有机物和氧气,CO2是植物光合作用的重要原料,故正确,不符合题意;
C. SO2排放是导致酸雨的原因之一,二氧化硫与水在一定条件下反应会生成酸雨,故正确,不符合题意;
D. PM2.5的含量越高空气质量越差,故错误,符合题意;
故答案为:D。
【分析】A、根据稀有气体的性质分析。
B、根据绿色植物的光合作用分析。
C、根据酸雨的形成原因分析。
D、PM2.5的含量越高空气质量越差。
5.化学用语是学习化学的工具。下列表述正确的是
A.60个碳原子: B.2个镁离子:
C.氢氧化铁: D.:二氧化氯
【答案】D
【知识点】元素的符号及其意义;化学式的书写及意义;化学符号及其周围数字的意义
【解析】【解答】A、元素符号可以表示一个原子,表示多个原子时,是几就在元素符号前加几,所以60个碳原子表示为60C,故A选项表述不正确;
B、一个镁离子带两个单位的正电荷,写作Mg2+,表示多个离子时,是几就在离子符号前加几,所以2个镁离子表示为2Mg2+,故B选项表述不正确;
C、氢氧化铁中铁元素显+3价,氢氧根整体显-1价,化合物中各元素化合价代数和为0,所以氢氧化铁写作:Fe(OH)3,故C选项表述不正确;
D、化学式的读法:从右往左读,则ClO2读作二氧化氯,故D选项表述正确;
故答案为:D.
【分析】A、根据原子的表示方法进行分析;
B、根据镁离子写作Mg2+进行分析;
C、根据氢氧化铁中铁元素显+3价,氢氧根整体显-1价以及化合物中各元素化合价代数和为0进行分析;
D、根据读化学式时从左往右读进行分析。
6.从实验安全和规范的角度看,下列实验操作正确的是
A.过滤
B.验满二氧化碳
C.稀释浓硫酸
D.检查气密性
【答案】D
【知识点】过滤的原理、方法及其应用;检查装置的气密性;二氧化碳的检验和验满;稀释浓硫酸
【解析】【解答】A、过滤操作必须使用玻璃棒引流,防止液体洒出、冲破滤纸;图中无玻璃棒引流,操作存在明显错误,选项A不符合题意。
B、二氧化碳验满的标准操作:将燃着的木条放在集气瓶瓶口,木条熄灭证明气体已满;图中将木条伸入集气瓶内部,操作错误,选项B不符合题意。
C、稀释浓硫酸时,必须将浓硫酸缓慢沿烧杯内壁注入水中,同时不断搅拌散热,绝对禁止将水倒入浓硫酸(浓硫酸溶解放热,会引发液体飞溅,造成安全事故);同时量筒仅用于量取液体体积,不能作为稀释容器,操作错误,选项C不符合题意。
D、检查装置气密性:将导管末端浸入水中,用手紧握试管外壁,试管内温度升高、压强增大,导管口持续冒出气泡;松手后导管内形成一段稳定的水柱,证明装置气密性良好,图示操作完全规范,选项D符合题意。
故答案为:D。
【分析】A、根据过滤“一贴二低三靠”的基础实验规范解答,玻璃棒引流是过滤的必备操作;
B、根据二氧化碳验满的操作原理解答,验满必须在瓶口检验,不能伸入瓶内;
C、根据浓硫酸稀释的安全注意事项解答,牢记“酸入水、不断搅”,熟记量筒的用途限制;
D、根据热胀冷缩的气密性检查原理解答,手捂升温、观察气泡与水柱是通用检验方法。
7.他在稀土分离提纯及核燃料化学领域作出了开创性贡献,被誉为“中国稀土之父”的科学家是
A.闵恩泽 B.张青莲 C.侯德榜 D.徐光宪
【答案】D
【知识点】化学相关人物及贡献
【解析】【解答】A. 闵恩泽是石油化工催化剂专家,被誉为“中国催化剂之父——不符合题意;
B. 张青莲主持测定了多种元素的原子量,不符合题意;
C. 侯德榜发明“侯氏制碱法”,不符合题意;
D、徐光宪在稀土分离提纯和核燃料化学领域做出了开创性贡献,被誉为“中国稀土之父”,符合题意;
故答案为:D。
【分析】根据各科学家的主要贡献分析。
8.2022年第24届冬奥会在中国成功举办。运动会期间运动员需要补充生理盐水(0.9%的氯化钠溶液)、含“钾、钙、镁”等无机盐的碱性饮料以防营养丢失。下列说法正确的是(  )
A.饮料中“钾、钙、镁”指的是单质
B.喝纯净水比喝矿泉水更有利于身体健康
C.生理盐水中含有的微观粒子有、和
D.生理盐水中溶质和溶剂的质量之比为0.9:100
【答案】C
【知识点】溶液的组成及特点;物质的元素组成;分子、原子、离子、元素与物质之间的关系
【解析】【解答】A.饮料中的钾、钙、镁指的是元素。A错误。
B.纯净水只有补水的功能,矿泉水中除了水外还含有人体所需的矿物质。B错误。
C.生理盐水即氯化钠溶液,故氯化钠溶液中含有的微粒有Na+、Cl-和H2O。C正确。
D.生理盐水为质量分数0.9%的NaCl溶液,溶质质量:溶剂质量=0.9:99.1。D错误。
故答案为:C
【分析】分析溶液中的微粒时,不要忘记水分子的存在。
9.“劳动是一切幸福的源泉”。下列劳动实践与化学知识没有直接关联的是
选项 劳动实践 化学知识
A 用活性炭等材料制作净水器 活性炭具有可燃性
B 晾晒衣服,湿衣变干 分子不断运动
C 用厨余垃圾制肥料 厨余垃圾含N、P、K等元素
D 使用煤炉时,用扇子向煤炉扇风 加快空气流通,提供充足氧气
A.A B.B C.C D.D
【答案】A
【知识点】常见化肥的种类和作用;分子的定义与分子的特性;碳单质的性质和用途;完全燃烧与不完全燃烧
【解析】【解答】A、用活性炭制作净水器是利用活性炭的吸附性(吸附水中色素和异味),与活性炭的可燃性无关,该劳动实践与化学知识无直接关联,选项A符合题意;
B、晾晒衣服时湿衣变干,是因为水分子在不断运动,扩散到空气中,该劳动实践与化学知识有直接关联,选项B不符合题意;
C、厨余垃圾含N、P、K等植物生长所需营养元素,可用于制作肥料,该劳动实践与化学知识有直接关联,选项C不符合题意;
D、给煤炉扇风可加快空气流通,为煤燃烧提供充足氧气,使燃烧更旺盛,该劳动实践与化学知识有直接关联,选项D不符合题意。
故答案为:A。
【分析】A、根据活性炭的性质与用途解答,净水器利用的是活性炭的吸附性,而非可燃性;
B、根据分子的基本性质解答,分子不断运动是湿衣晾干的微观原因;
C、根据化学肥料的元素组成解答,N、P、K是植物生长的主要营养元素;
D、根据燃烧的条件解答,充足氧气能促进可燃物燃烧。
10.用Y型试管做化学实验有的可以简化操作步骤,有的增强了对比性。关于以下四个实验的分析不正确的是
A.甲实验将右侧溶液倒入左侧后可以分离出木炭和氧化铜
B.乙实验验证了铁的锈蚀与水有关
C.丙实验Y型管中的白磷与红磷对比说明燃烧的条件是达到着火点
D.丁实验高锰酸钾与碘对比说明不同物质在水中溶解性不同
【答案】A
【知识点】影响溶解快慢的因素;酸的化学性质;燃烧的条件与灭火原理探究;探究金属锈蚀的条件
【解析】【解答】A、稀盐酸(HCl)与氧化铜(CuO)反应:CuO+2HCl=CuCl2+H2O,氧化铜被溶解,木炭与稀盐酸不反应;该操作是除去氧化铜杂质、保留木炭,无法分离出木炭和氧化铜两种物质,分析错误,选项A符合题意;
B、乙实验中,左侧铁片接触水和氧气生锈,右侧铁片只接触氧气不生锈,通过对照实验可验证铁锈蚀需要水,分析正确,选项B不符合题意;
C、丙实验中,白磷、红磷均为可燃物且都接触氧气,80℃达到白磷着火点、未达到红磷着火点,对照可证明燃烧需要温度达到可燃物的着火点,分析正确,选项C不符合题意;
D、丁实验中,溶剂均为水,溶质分别为高锰酸钾和碘,高锰酸钾可溶、碘难溶,对比可证明不同溶质在同种溶剂中溶解性不同,分析正确,选项D不符合题意。
故答案为:A。
【分析】A、根据物质除杂与分离的区别解答,除杂是除去杂质保留主要物质,分离需完整保留两种物质;
B、根据铁生锈条件的探究解答,铁生锈需要氧气和水,用控制变量法探究单一影响因素;
C、根据燃烧条件的探究解答,燃烧需要可燃物、与氧气接触、温度达到着火点;
D、根据溶解性的影响因素解答,同种溶剂中,溶质种类不同,溶解性不同。
11.古代取火的方法有“木燧”(钻木取火)、“金燧”(用铜制凹面镜聚焦太阳能取火)和“石燧”(撞击固体产生火星取火)三种。下面是同学们在化学课上对三种取火方法的认识,正确的是
A.“木燧”取火时木材变得焦黑发生了物理变化
B.“金燧”取火利用了铜镜良好的导热性
C.“石燧”取火时产生的火星提供了可燃物
D.三种方法的原理都是升温到可燃物的着火点
【答案】D
【知识点】常见金属的特性及其应用;物理变化、化学变化的特点及其判别;燃烧与燃烧的条件
【解析】【解答】A、木燧取火时木材变焦黑,有新物质碳生成,有新物质生成的变化属于化学变化,不属于物理变化,表述错误,选项A不符合题意;
B、金燧取火利用凹面铜镜会聚太阳光,聚焦光能使温度升高达到可燃物的着火点,利用的是光的反射会聚原理,不是金属的导热性,表述错误,选项B不符合题意;
C、石燧撞击产生的火星,作用是提供热量,使温度升高达到可燃物的着火点,火星本身不是可燃物,表述错误,选项C不符合题意;
D、三种取火方式,最终都是通过提升温度,使温度达到可燃物自身的着火点,满足燃烧的条件从而引燃可燃物,表述正确,选项D符合题意。
故答案为:D。
【分析】A、根据物理变化和化学变化的本质区别解答,有新物质生成的是化学变化,无新物质生成的是物理变化;
B、根据凹面镜的光学性质解答,凹面镜对光线有会聚作用,能聚集太阳能产生高温;
C、根据燃烧的条件解答,火星的作用是提供热量,使温度达到可燃物的着火点;
D、根据燃烧的核心条件解答,温度达到可燃物的着火点是燃烧的必备条件之一。
12.物质甲、乙均可用于杀菌、消毒,杀菌过程有如图的转化关系。下列说法中正确的是
A.转化①是分解反应
B.乙溶液应避光保存
C.转化过程共涉及3种氧化物
D.转化②分解成丙、丁两物质的质量比为2:1
【答案】B
【知识点】分解反应及其应用;微粒观点及模型图的应用;根据化学反应方程式的计算;从组成上识别氧化物
【解析】【解答】结合模型可知:甲为ClO2(或Cl2)、乙为HClO(次氯酸)、丙为HCl(氯化氢)、丁为O2(氧气)。
A、转化①是两种物质(甲和水)反应生成乙,不符合“一变多”的分解反应特征,不是分解反应,选项A不符合题意;
B、乙是次氯酸(HClO),次氯酸不稳定,在光照条件下易分解(转化②为光照条件),因此乙溶液应避光保存,选项B符合题意;
C、氧化物是由两种元素组成且其中一种为氧元素的化合物,转化过程中涉及的氧化物只有水(H2O)(若甲为ClO2则还有ClO2),共1或2种,不存在3种氧化物,选项C不符合题意;
D、转化②的化学方程式为2HClO2HCl+O2↑,生成丙(HCl)与丁(O2)的质量比为(2×36.5):32=73:32≠2:1,选项D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】A、根据分解反应的定义解答,分解反应是“一种物质生成多种物质”,转化①不满足该特征;
B、根据次氯酸的化学性质解答,次氯酸见光易分解,需避光保存;
C、根据氧化物的定义解答,逐一判断物质是否为氧化物;
D、根据化学方程式计算解答,利用相对分子质量计算生成物的质量比。
13.如图为中考化学试卷答题卡中的条形码。条形码有黏性,其黏性主要来源于丙烯酸。丙烯酸的化学式为,下列说法合理的是
A.丙烯酸中氢元素质量分数最大
B.丙烯酸是氧化物
C.丙烯酸分子由碳元素、氢元素和氧元素组成
D.72g丙烯酸中所含的碳原子与132g二氧化碳中所含碳原子的数目一样
【答案】D
【知识点】化学式的书写及意义;化学式的相关计算;从组成上识别氧化物
【解析】【解答】丙烯酸(C3H4O2)的相对分子质量为:12×3+1×4+16×2=72。
A、丙烯酸中碳、氢、氧元素的质量比为(12×3):(1×4):(16×2)=36:4:32=9:1:8,碳元素质量分数最大,氢元素最小,选项A不符合题意;
B、氧化物是由两种元素组成且其中一种为氧元素的化合物,丙烯酸由碳、氢、氧三种元素组成,不属于氧化物,选项B不符合题意;
C、丙烯酸由丙烯酸分子构成,分子由原子构成,应表述为“丙烯酸由碳、氢、氧元素组成”或“丙烯酸分子由碳原子、氢原子、氧原子构成”,选项C表述错误,不符合题意;
D、72g丙烯酸中碳元素质量为72g××100%=36g;
132g二氧化碳(CO2)中碳元素质量为132g××100%=36g。碳元素质量相等,则所含碳原子数目相同,选项D符合题意。
故答案为:D。
【分析】A、根据元素质量比计算解答,通过质量比判断元素质量分数大小;
B、根据氧化物的定义解答,氧化物仅含两种元素且其中一种为氧;
C、根据物质、分子、原子、元素的关系解答,分子由原子构成,物质由元素组成;
D、根据化合物中某元素质量计算解答,碳原子质量固定,碳元素质量相等则原子数目相同。
14.下列区分物质的方法或试剂不正确的是
A.用燃着的木条区分氮气和二氧化碳
B.用水区分硝酸铵、氯化钠和氢氧化钠
C.用观察法区分纯铜和黄铜
D.用灼烧法区分羊毛和涤纶
【答案】A
【知识点】溶解时的吸热或放热现象;棉纤维、羊毛纤维和合成纤维的鉴别;物质的检验、鉴别
【解析】【解答】A、氮气和二氧化碳均不支持燃烧、也不能燃烧,将燃着的木条伸入两种气体中,木条均会熄灭,无法区分,该方法不正确,选项A符合题意;
B、硝酸铵溶于水吸热、溶液温度降低,氯化钠溶于水温度几乎不变,氢氧化钠溶于水放热、溶液温度升高,现象不同可区分,该方法正确,选项B不符合题意;
C、纯铜为紫红色(或红色),黄铜为金黄色(或黄色),颜色不同可通过观察法区分,该方法正确,选项C不符合题意;
D、羊毛主要成分为蛋白质,灼烧时产生烧焦羽毛气味;涤纶为合成纤维,灼烧时产生特殊气味、灰烬为黑色硬块,现象不同可区分,该方法正确,选项D不符合题意。
故答案为:A。
【分析】A、根据氮气和二氧化碳的化学性质解答,两者都不支持燃烧,无法用燃着的木条区分;
B、根据常见物质溶于水的温度变化解答,利用溶解吸放热差异区分;
C、根据金属的颜色差异解答,纯铜与黄铜颜色不同;
D、根据天然纤维与合成纤维的灼烧现象解答,蛋白质灼烧有烧焦羽毛气味,合成纤维则无。
15.下图是亮亮看到的NH4H2PO4和MgSO4溶解度曲线,下列说法正确的是:
A.搅拌,可以使溶解度变大
B.20℃时,在100g水中加33.7 gNH4H2PO4形成不饱和溶液
C.40℃时,NH4H2PO4的溶解度大于MgSO4的溶解度
D.NH4H2PO4溶液降温一定有晶体析出
【答案】C
【知识点】饱和溶液和不饱和溶液;固体溶解度曲线及其作用
【解析】【解答】A、固体溶解度受温度影响,搅拌可以加快溶解速度,而不能改变溶解度大小,该说法错误,不符合题意;
B、20℃时NH4H2PO4的溶解度为33.7g,则在该温度下的100g水中加33.7 gNH4H2PO4刚好形成饱和溶液,该说法错误,不符合题意;
C、40℃时NH4H2PO4的溶解度大于MgSO4的溶解度,该说法正确,符合题意;
D、将NH4H2PO4饱和溶液降温一定有晶体析出,但将其不饱和溶液降温不一定有晶体析出,该说法错误,不符合题意。
故答案为:C.
【分析】根据一定温度下物质的溶解度含义以及该温度下的饱和溶液的溶质的质量分数,两种物质的溶解度均水温度的升高而增大,降温可以使不饱和溶液变成饱和溶液来解答。
二、(本大题共6小题,共55分)
16.碳纤维是一种含碳量在90%以上的碳材料,由不同原料经聚合、纺丝、氧化、高温碳化而成,其化学性质与碳相似。碳纤维复合材料具有低密度、高强度、耐高温、高化学稳定性、抗腐蚀、耐摩擦等优异的物理及化学性能,被广泛应用于航空航天、轨道交通、车辆制造、体育用品等领域,图1为国产碳纤维复合材料在翼型风帆上的应用。为提高碳纤维的强度,须将碳纤维原丝进行预氧化处理,测得碳纤维在不同高温下与拉伸强度的关系图(见图2)。
(1)碳纤维是否属于碳单质   (填“是”或“否”)。
(2)碳纤维的制造经历“氧化”“高温碳化”,这两个环节主要发生   (填“物理”或“化学”)变化。依据图2,碳化温度1370~1400℃下,碳纤维拉伸强度随碳化温度的增大而   。
(3)翼型风帆可以为远洋船舶提供辅助动力,减少船舶的燃油消耗。翼型风帆选用碳纤维复合材料的优点是   。
a.密度小 b.硬度小 c.耐腐蚀 d.强度高
(4)预测碳纤维的化学性质有   (写一点)。
(5)碳纤维主要成分为碳元素,形成过程复杂,其中包括化学反应:2C2H6+2NH3+3O22C2H3N+6X,则X的化学式为   。产物C2H3N中质量分数最小的元素是   (填元素名称)。
【答案】(1)否
(2)化学;减小
(3)acd
(4)可燃性
(5)H2O;氢元素
【知识点】物理变化、化学变化的特点及其判别;化学方程式的书写与配平;化学式的相关计算;碳的化学性质;单质和化合物
【解析】【解答】(1)碳纤维是含碳量在90%以上的碳材料,不是由碳元素组成的纯净物,不属于碳单质;
(2)“氧化”“高温碳化” 过程中有新物质生成属于化学变化; 依据图 2,碳化温度在1370~1400℃下,碳纤维拉伸强度随碳化温度的增大而减小;
(3)翼型风帆选用碳纤维复合材料的优点是密度小、耐腐蚀、强度高,这样可以减轻船舶重量、提高使用寿命和承载能力等,而硬度小不是其优点;
故答案为:acd.
(4)因为碳纤维化学性质与碳相似,而碳具有可燃性、还原性等,所以碳纤维可能具有可燃性(或还原性等合理即可);
(5)根据质量守恒定律,化学反应前后原子的种类和数目不变;该反应中,反应前有4个碳原子、18个氢原子、2个氮原子、6个氧原子,反应后有4个碳原子、6个氢原子、2个氮原子,故6X中含有6个氧原子和12个氢原子,则X的化学式为H2O;
C2H3N中碳、氢、氮三种元素的质量比=(12×2):(1×3):14=24:3:14,氢元素质量占比较小,质量分数最小。
【分析】(1)根据碳纤维是由多种物质组成的混合物来解答;
(2)根据有新物质生成的变化是化学变化,碳化温度越高碳纤维的拉伸强度越低来解答;
(3)根据合金的特性是熔点低、硬度大、耐腐蚀和机械性能好来解答;
(4)根据碳纤维与碳的化学性质相似,具有可燃性、还原性来解答;
(5)根据化学变化中元素守恒,原子的种类、数目和质量不变;物质由元素组成以及元素的质量来解答。
(1)碳纤维是含碳量在90%以上的碳材料,不是由碳元素组成的纯净物,不属于碳单质;
(2)“氧化”“高温碳化” 过程中有新物质生成,主要发生 化学变化; 依据图 2,碳化温度1370~1400℃下,碳纤维拉伸强度随碳化温度的增大而减小;
(3)翼型风帆选用碳纤维复合材料的优点是密度小、耐腐蚀、强度高,这样可以减轻船舶重量、提高使用寿命和承载能力等,而硬度小不是其优点;
故选acd;
(4)因为碳纤维化学性质与碳相似,碳具有可燃性、还原性等,所以碳纤维可能具有可燃性(或还原性等合理即可);
(5)根据质量守恒定律,化学反应前后原子的种类和数目不变。反应前有4个碳原子、18个氢原子、2个氮原子、6个氧原子,反应后有4个碳原子、6个氢原子、2个氮原子,所以6X中含有6个氧原子和12个氢原子,则X的化学式为H2O;
C2H3N中碳、氢、氮三种元素的质量比=(12×2):(1×3):14=24:3:14,氢元素质量占比较小,质量分数最小的元素是氢元素。
17.柴米油盐酱醋茶,琴棋书画诗酒花,都与化学息息相关。
Ⅰ.酱油是我国传统调味品之一,已有3000多年历史。天然晒露法是传统的老法酱油的生产方法。以初夏开始制作为例,主要流程如图所示:
回答下列问题:
(1)“发酵”过程中,所取缸内样品呈________(填“酸”、“中”或“碱”)性。
(2)“压榨”与化学基本实验操作中的________(填操作名称)有相似之处。
(3)下列有关说法正确的是_____(填字母)。
A. “浸泡”目的是泡胀大豆,并除去杂物
B. 铁强化酱油中“铁”指铁单质
C. 天然晒露法得到成品的时间会受天气影响
Ⅱ.在我国,以高粱酿酒已有700多年历史,酿酒的主要生产流程如图所示,请回答下列问题。
(4)将高粱粉碎的目的是________。
(5)“润糁”的目的是使高粱吸收一定量的水。用热水润糁效果更好,从微观角度分析,用热水的原因是________。
(6)“蒸馏”可将酒精与水、酯类等物质分离,其原理是利用物质的________不同。
(7)将乙醇溶液中含有的水进一步除去,再添加适量的变性剂可形成变性燃料乙醇()。
乙醇燃烧的化学方程式为________。
【答案】(1) 酸
(2) 过滤
(3) A,C
(4) 增大反应物之间的接触面积,使反应更快更充分
(5) 温度高,分子运动速率快
(6) 沸点
(7)
【知识点】溶液的酸碱性与pH值的关系;分子的定义与分子的特性;分子、原子、离子、元素与物质之间的关系;化学方程式的书写与配平
【解析】【解答】(1)酱油发酵过程中,微生物的代谢作用会产生多种有机酸,因此缸内样品呈酸性;
(2)“压榨”操作的目的是将发酵后的固体残渣与液态酱油分离,化学基本实验操作中过滤的原理也是分离不溶性固体和液体,二者有相似之处;
(3)分析各选项:A选项“浸泡”大豆,既能泡胀大豆便于后续加工,也能通过浸泡除去大豆中的杂物,说法正确;B选项铁强化酱油中的“铁”指的是铁元素,而非铁单质,单质铁不能直接添加在食品中,说法错误;C选项天然晒露法依赖自然的温度、光照等条件,因此成品的生产时间会受天气影响,说法正确,故选择A、C;
(4)将高粱粉碎可以增大高粱与发酵菌种等反应物之间的接触面积,使发酵的化学反应进行得更快、更充分;
(5)从微观角度来看,分子的运动速率与温度有关,温度越高,分子运动速率越快,因此用热水润糁时,水分子能更快地进入高粱内部,润糁效果更好;
(6)蒸馏是分离互溶液体混合物的方法,其原理是利用混合物中各物质的沸点不同,通过加热使沸点低的物质先汽化,再冷凝分离;
(7)乙醇具有可燃性,在点燃的条件下与氧气反应生成二氧化碳和水,根据质量守恒定律配平化学方程式为:C2H5OH+3O22CO2+3H2O。
【分析】(1)根据发酵过程的化学变化解答:微生物的代谢作用会产生酸性物质,这是发酵食品呈酸性的主要原因;
(2)根据过滤的操作原理解答:过滤是分离不溶性固体和液体的核心操作,压榨与过滤的共同本质是固液分离,易错点是混淆压榨与蒸发、蒸馏的操作目的;
(3)根据食品中元素的存在形式、生产流程的影响因素解答:食品中添加的“铁、钙”等均指元素,而非单质,这是高频易错点;天然晒露法受自然条件影响,需结合生产实际判断;
(4)根据影响化学反应速率的因素解答:反应物的接触面积是影响反应速率的重要因素,接触面积越大,反应越剧烈、越充分;
(5)根据分子的基本性质解答:温度对分子运动速率的影响是微观解释实验现象的核心,需牢记“温度越高,分子运动速率越快”;
(6)根据蒸馏的分离原理解答:蒸馏适用于分离互溶的液体混合物,核心依据是各物质的沸点不同,易错点是将蒸馏与过滤的分离原理混淆;
(7)根据化学方程式的书写原则解答:书写需遵循客观事实和质量守恒定律,易错点是漏写反应条件、化学方程式不配平或忘记标注气体符号(本题无此问题,但为同类题易错点)。
18.化学实验是科学探究的重要途径,请根据下列实验图示回答相关问题:
(1)A实验中分别将硫在空气和氧气中燃烧,硫在氧气里燃烧比在空气里燃烧更剧烈,说明了硫燃烧剧烈程度和   相关。
(2)A实验中所用的氧气可用双氧水和二氧化锰混合来制取。写出用该方法制氧气的化学方程式:   。
(3)B实验中,硬质玻璃管中反应的化学方程式   ;装置末端酒精灯的作用是   。
(4)C实验中,若要除去粗盐中难溶性的杂质,其正确操作步骤为   (填序号),步骤⑤中玻璃棒的作用是   ;若按照②③①的步骤配制50g16%的氯化钠溶液,需要水的体积是   (水的密度为1g/mL)。若某同学所配溶液的溶质质量分数偏大,其原因可能是   (填序号)。
A.称量时,砝码生锈 B.氯化钠固体不纯
C.量取水时,俯视读数 D.装瓶时,有少量溶液洒出
【答案】(1)氧气浓度
(2)
(3);处理尾气,防止污染空气
(4)①④⑤;搅拌,防止局部温度过高引起液滴飞溅;42mL;AC
【知识点】氧气与碳、磷、硫、铁等物质的反应现象;一氧化碳还原氧化铁;粗盐提纯;一定溶质质量分数的溶液的配制
【解析】【解答】(1)A实验中唯一的变量是氧气的浓度,空气是氧气的稀溶液,纯氧气中氧气浓度远高于空气,硫在氧气里燃烧比在空气里更剧烈,说明硫燃烧的剧烈程度和氧气浓度相关;
(2)双氧水(过氧化氢)在二氧化锰的催化作用下分解生成水和氧气,根据反应事实和质量守恒定律书写化学方程式为:2H2O2 2H2O+O2↑;
(3)B实验为工业炼铁的模拟实验,硬质玻璃管中氧化铁与一氧化碳在高温条件下发生还原反应,生成铁和二氧化碳,化学方程式为:Fe2O3+3CO2Fe+3CO2;一氧化碳是有毒气体,直接排放会污染空气,装置末端的酒精灯可以点燃未反应的一氧化碳,作用是处理尾气,防止污染空气;
(4)除去粗盐中难溶性杂质的正确操作步骤为溶解(①)、过滤(④)、蒸发(⑤);步骤⑤为蒸发操作,其中玻璃棒的作用是搅拌,防止局部温度过高引起液滴飞溅;配制50g16%的氯化钠溶液,溶质氯化钠的质量为50g×16%=8g,所需水的质量为50g-8g=42g,水的密度为1g/mL,因此水的体积为42mL;分析溶质质量分数偏大的原因:A选项称量时砝码生锈,会导致称量的氯化钠质量偏大,溶质质量分数偏大;B选项氯化钠固体不纯,会导致溶质质量偏小,溶质质量分数偏小;C选项量取水时俯视读数,会导致量取的水的实际体积偏小,溶剂偏少,溶质质量分数偏大;D选项装瓶时少量溶液洒出,溶液具有均一性,溶质质量分数不变,故原因选AC。
【分析】(1)根据影响燃烧剧烈程度的因素解答:燃烧的剧烈程度与氧气浓度、可燃物与氧气的接触面积有关,本题变量只有氧气浓度,易错点是混淆两个影响因素;
(2)根据过氧化氢分解的反应原理解答:书写化学方程式时需标注催化剂(二氧化锰)、反应条件,生成气体标注气体符号,易错点是漏写催化剂或气体符号;
(3)根据工业炼铁的原理、一氧化碳的毒性解答:工业炼铁的核心是一氧化碳还原氧化铁,反应条件为高温,是高频易错点;一氧化碳的尾气处理是实验设计的重点,需明确尾气处理的目的是防止空气污染;
(4)根据粗盐提纯步骤、蒸发操作注意事项、溶质质量分数的计算及误差分析解答:粗盐提纯的步骤不能颠倒,否则无法达到除杂目的;蒸发、过滤、溶解中玻璃棒的作用易混淆,需区分记忆;溶质质量分数误差分析的关键是判断溶质、溶剂的实际质量变化,俯视/仰视读数对溶剂体积的影响是难点,俯视读数偏大,实际量取偏小,仰视则相反。
(1)氧气约占空气体积的21%,硫在氧气里燃烧比在空气里燃烧更剧烈,说明了硫燃烧剧烈程度和氧气浓度有关。
(2)双氧水在二氧化锰催化作用下生成水和氧气,反应的化学方程式为。
(3)一氧化碳和氧化铁在高温条件下生成铁和二氧化碳,反应的化学方程式为;
一氧化碳有毒,会污染空气,且一氧化碳具有可燃性,则装置末端酒精灯的作用为处理尾气,防止污染空气。
(4)粗盐提纯的步骤为:溶解、过滤、蒸发,则步骤为①④⑤;
步骤⑤为蒸发操作,其中玻璃棒的作用为:搅拌,防止局部温度过高引起液滴飞溅;
配制50g16%的氯化钠溶液时,需要氯化钠的质量为50g×16%=8g,则水的质量为50g-8g=42g,则水的体积为;
A、砝码生锈,会使称量的氯化钠的质量偏大,则会使溶质质量分数偏大,符合题意;
B、氯化钠固体不纯,则溶质质量偏小,会使溶质质量分数偏小,不符合题意;
C、量取水时,俯视读数,会使实际量取的水的体积偏小,则会使溶质质量分数偏大,符合题意;
D、溶液具有均一性,则若有少量溶液洒出,不会影响溶质质量分数,不符合题意。
故选AC。
19.化学小组以“神奇的洗衣剂”为研究对象开展项目式学习。
任务一:谈古——古代洗衣剂“草木灰”
【小组实验】已知草木灰的主要成分为碳酸钾。探究草木灰中碳酸钾的含量。
称取一定质量草木灰样品,用热水浸泡并过滤,用滤液进行如下实验。
【实验分析】
(1)将稀硫酸缓慢注入试管A中,观察到   。发生反应的化学方程式是   。
(2)有同学认为该装置存在缺陷,C中的氢氧化钠溶液与空气直接接触,会使测得草木灰中碳酸钾的含量   (填“偏高”或“偏低”)。
任务二:论今——现代洗衣剂“爆炸盐”
超市出售的爆炸盐洗衣剂能轻松洗去顽固污渍,小组同学继续进行探究。
【资料卡片】
①爆炸盐是一种含有过碳酸钠()的洗涤用品,遇水后发生反应,生成过氧化氢和钠的化合物溶液。
②溶液呈中性,且与、均不反应。
【实验探究】
(3)取少量过碳酸钠于试管中,加水振荡。将少量二氧化锰加入该试管中,并将带火星的木条伸入试管内,观察到有气泡产生,且   ,证明过碳酸钠遇水后有过氧化氢生成。
【提出问题】钠的化合物溶液中溶质是什么?
【做出猜想】可能是、NaOH、NaCl、中的一种或多种。
【讨论交流】
(4)有同学指出,该溶质不可能含有NaCl,理由是   。
【验证猜想】化学小组进行下列实验:
实验步骤实验现象
步骤①:取少量过碳酸钠于试管中,加入水后得到澄清溶液,再加入过量溶液 产生白色沉淀
步骤②:将步骤①得到的混合物过滤,向滤液中加入无色酚酞溶液 溶液为无色
【实验结论】
(5)钠的化合物溶液的溶质为   。
【反思交流】
(6)步骤①中产生白色沉淀的化学方程式为   。
(7)步骤①中加入过量溶液的目的是   。
【答案】有气泡产生;;偏高;带火星的木条复燃;反应物中不含氯元素;碳酸钠;;检验并除去Na2CO3,避免对NaOH、NaHCO3的检验造成干扰
【知识点】氧气的实验室制法;碱的化学性质;盐的化学性质;质量守恒定律及其应用
【解析】【解答】任务一为探究草木灰中碳酸钾的含量,利用碳酸钾与稀硫酸反应生成二氧化碳,通过氢氧化钠溶液吸收二氧化碳计算碳酸钾含量;任务二为探究爆炸盐(过碳酸钠Na2CO4)的性质,过碳酸钠遇水生成过氧化氢和钠的化合物,进而探究钠的化合物的成分。
(1)稀硫酸注入试管A中,碳酸钾与稀硫酸发生复分解反应,生成硫酸钾、水和二氧化碳气体,因此观察到有气泡产生;反应的化学方程式为:H2SO4+K2CO3=K2SO4+H2O+CO2↑;
(2)氢氧化钠溶液能与二氧化碳反应,C中的氢氧化钠溶液与空气直接接触,会吸收空氣中的二氧化碳,导致测得的反应生成的二氧化碳质量偏大,根据二氧化碳质量计算出的碳酸钾含量会偏高;
(3)过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解生成氧气,氧气具有助燃性,能使带火星的木条复燃,因此将带火星的木条伸入试管内,会观察到带火星的木条复燃,证明有过氧化氢生成;
(4)根据质量守恒定律,化学反应前后元素的种类不变,过碳酸钠(Na2CO4)和水(H2 O)的组成中均不含氯元素,因此反应生成的钠的化合物溶液中不可能含有NaCl;
(5)步骤①向溶液中加入过量BaCl2溶液产生白色沉淀,BaCl2与Na2CO3反应生成碳酸钡白色沉淀,说明溶液中含Na2CO3;BaCl2溶液呈中性,步骤②将混合物过滤后,向滤液中加入无色酚酞溶液,溶液为无色,说明溶液中不含呈碱性的NaOH,结合猜想可确定钠的化合物溶液的溶质为Na2CO3;
(6)步骤①中氯化钡与碳酸钠发生复分解反应,生成碳酸钡白色沉淀和氯化钠,反应的化学方程式为:BaCl2+Na2CO3=BaCO3↓+2NaCl;
(7)碳酸钠溶液呈碱性,会使无色酚酞溶液变红,干扰对NaOH、NaHCO3的检验,因此步骤①中加入过量BaCl2溶液的目的是检验并除去Na2CO3,过量的氯化钡能将碳酸钠完全除去,避免对后续NaOH、NaHCO3的检验造成干扰。
【分析】(1)根据碳酸盐与酸的反应规律解答:碳酸盐与酸反应均生成二氧化碳气体,可通过气泡现象判断反应发生;书写化学方程式时需遵循复分解反应的规律,易错点是化学方程式不配平;
(2)根据氢氧化钠的化学性质及实验误差分析解答:氢氧化钠能吸收空气中的二氧化碳,这是实验设计的漏洞,易错点是忽略空气中二氧化碳的影响,导致误差方向判断错误;
(3)根据过氧化氢的分解产物及氧气的检验方法解答:过氧化氢在二氧化锰催化下生成氧气,氧气的检验方法是用带火星的木条复燃,这是基础实验操作,需牢记;
(4)根据质量守恒定律的元素守恒解答:化学反应前后元素种类不变,是判断反应生成物的重要依据,易错点是忽略元素守恒的应用,盲目判断溶质成分;
(5)根据盐的化学性质、酸碱指示剂的变色规律解答:氯化钡与碳酸钠反应生成白色沉淀,是检验碳酸根离子的常用方法;酚酞溶液遇碱性溶液变红,遇中性、酸性溶液无色,需结合氯化钡溶液的中性判断溶质成分,易错点是忽略氯化钡溶液的酸碱性,对实验现象分析错误;
(6)根据复分解反应的化学方程式书写解答:氯化钡与碳酸钠的反应是典型的复分解反应,生成的碳酸钡是沉淀,需标注沉淀符号,易错点是漏写沉淀符号;
(7)根据物质检验的注意事项解答:物质检验中需排除干扰物质的影响,这是实验设计的核心原则,易错点是忘记除去碳酸钠的目的,或忽略加入过量试剂的作用是将干扰物质完全除去。
20.某类手机电路板中含有Fe、Cu、Au、Ag、Ni(镍,银白色)、Pd(钯,银白色)等金属,下图是项目小组设计的回收部分金属的流程图。其中,滤液②与滤液④中都只含有一种溶质且溶质种类相同。已知:
(1)金属板加入足量稀硫酸,除了铁与硫酸发生反应外,还有   与稀硫酸发生反应。写出铁与稀硫酸反应的化学方程式   。
(2)滤液③中含有的溶质有:、   。
(3)由滤液②与滤液④中都只含有一种溶质且溶质种类相同,可知滤渣②中的金属有   。
(4)金属铁、镍、钯在溶液中的活动性由强到弱的顺序是   。
(5)金属防锈常用电镀的方法,其防锈原理是隔绝   。
(6)某电镀厂排放的废液中含有和,为了回收金属,项目小组向该混合溶液中加入锌粉,充分反应后过滤,得到滤液和滤渣。滤渣中一定含有   ,滤液中一定含有   。下列有关说法正确的是   (填序号)。
①滤液中最多有两种溶质
②若滤液为蓝色,则滤液中一定有、
③若滤液为蓝色,则滤渣中一定只有银
④滤渣中加入稀盐酸,可能产生气泡
【答案】(1)镍;
(2)硫酸铜
(3)Au、Ag、Pd
(4)Fe>Ni>Pd
(5)氧气和水
(6)银;硝酸锌;②④
【知识点】金属的化学性质;金属活动性顺序及其应用;金属锈蚀的条件及其防护
【解析】【解答】首先梳理回收流程:电路板处理得到含Fe、Cu、Au、Ag、Ni、Pd的金属板,加足量稀硫酸,氢前金属Fe、Ni发生反应,Cu、Au、Ag、Pd不反应,操作1过滤得滤液1(FeSO4、NiSO4)和滤渣1(Cu、Au、Ag、Pd);滤渣1加过量稀硫酸、氧气并加热,根据已知反应2Cu+O2+2H2SO4=2CuSO4+2H2O,Cu反应生成CuSO4,Au、Ag、Pd仍不反应,操作2过滤得滤液3(CuSO4、过量H2SO4)和滤渣2(Au、Ag、Pd);滤液1经处理得滤液2,加适量铁粉后得到Ni、Fe和滤液4,且滤液2、滤液4均只有一种溶质且种类相同,说明铁粉与NiSO4发生置换反应生成Ni和FeSO4,故滤液2为NiSO4,滤液4为FeSO4,可判断金属活动性Fe>Ni,且Pd为氢后金属。
(1)金属板中除Fe外,Ni也是氢前金属,能与稀硫酸发生反应;铁与稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气,化学方程式为:Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑;
(2)滤渣1中的Cu与稀硫酸、氧气反应生成CuSO4,且加入的稀硫酸过量,因此滤液3中含有的溶质有H2SO4和CuSO4;
(3)滤渣2中的金属是化学性质稳定,不与稀硫酸、氧气发生反应的Au、Ag、Pd;
(4)由铁粉能置换出Ni,说明Fe>Ni;Ni能与稀硫酸反应,Pd不能与稀硫酸反应,说明Ni>Pd,因此金属活动性由强到弱的顺序为Fe>Ni>Pd;
(5)金属锈蚀的条件是与氧气(空气)和水同时接触,电镀的防锈原理是在金属表面形成一层保护膜,隔绝氧气和水;
(6)废液中含Cu(NO3)2和AgNO3,加入锌粉,根据金属活动性Zn>Cu>Ag,锌先与AgNO3发生置换反应生成Ag和Zn(NO3)2,AgNO3完全反应后,锌才会与Cu(NO3)2反应生成Cu和Zn(NO3)2,因此滤渣中一定含有Ag,滤液中一定含有Zn(NO3)2;分析选项:①滤液中最多有三种溶质(Zn(NO3)2、Cu(NO3)2、AgNO3),说法错误;②若滤液为蓝色,说明含Cu(NO3)2,则AgNO3已完全反应,滤液中一定有Zn(NO3)2、Cu(NO3)2,说法正确;③若滤液为蓝色,滤渣中一定有Ag,可能有未完全反应的Cu,说法错误;④若锌粉过量,滤渣中含Zn,加入稀盐酸会产生氢气气泡,说法正确,故选择②④。
【分析】(1)根据金属活动性顺序解答:氢前金属能与稀硫酸发生置换反应生成盐和氢气,需牢记常见金属的活动性,易错点是忽略Ni为氢前金属;书写铁与稀硫酸的化学方程式时,易漏写氢气的气体符号,需注意;
(2)根据已知化学反应及反应物过量分析解答:铜与稀硫酸、氧气的反应是题目给出的信息,需结合信息判断生成物;同时要注意加入的稀硫酸过量,滤液中会含有未反应的稀硫酸,这是高频易错点;
(3)根据金属的化学性质解答:Au、Ag、Pd化学性质稳定,在常温或加热条件下不与酸、氧气反应,是金属回收中的难反应金属;
(4)根据金属活动性顺序的判断方法解答:金属与盐溶液的置换反应、金属与酸的反应是判断金属活动性的核心依据,活动性强的金属能置换出活动性弱的金属,氢前金属能与酸反应,易错点是置换反应规律应用错误,导致活动性顺序判断颠倒;
(5)根据金属锈蚀的条件及防锈原理解答:金属防锈的核心是破坏锈蚀的条件,即隔绝氧气(空气)和水,易错点是漏写其中一种物质,或混淆防锈的不同方法的原理;
(6)根据金属活动性顺序的优先置换原理解答:多种金属盐溶液与一种活泼金属反应时,活泼金属先与活动性最弱的金属的盐溶液反应,这是判断滤渣和滤液成分的关键,易错点是忽略优先置换原理,对滤渣、滤液的成分判断错误。
(1)由于操作②后得到了Ni,则说明加入足量稀硫酸时,镍也和硫酸发生了反应生成了硫酸镍,而操作②中,铁将镍从其化合物溶液中置换出来;
铁和硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气,反应的化学方程式为。
(2)由于铜和氧气、硫酸在加热条件下生成硫酸铜,而铁和硫酸铜反应生成的红色的铜和硫酸亚铁,则滤液③中的溶质为硫酸铜和过量的硫酸。
(3)银、金、铜不能和硫酸反应,滤液②与滤液④中都只含有一种溶质且溶质种类相同,则均为硫酸亚铁,则说明加入足量稀硫酸时,钯也不能和硫酸反应,结合前面分析可知,滤渣②中不含铜,则滤渣②中的金属是银、金、钯。
(4)结合前面分析可知,铁、镍能和硫酸反应,但钯不能和硫酸反应,则说明钯最不活泼,又由于铁能将镍从硫酸镍溶液中置换出来,则说明铁比镍活泼,则说明金属活动性顺序:铁>镍>钯。
(5)电镀能使金属隔绝氧气和水,从而防止金属生锈。
(6)由于金属活动性顺序:锌>铜>银,则锌先和硝酸银反应生成银和硝酸锌,待硝酸银完全反应后,锌和硝酸铜反应生成铜和硝酸锌,则滤渣中一定含有银,滤液中一定含有硝酸锌;
①若锌只和部分的硝酸银反应,则滤液中含有硝酸锌、硝酸铜和硝酸银,则滤液中最多有三种溶质,说法不正确;
②若滤液为蓝色,则说明溶液中含有硝酸铜,但由于不确定硝酸银是否完全反应,此时溶液中的溶质为硝酸锌和硝酸铜,可能含有硝酸银,说法正确;
③若锌和部分硝酸铜反应,则反应后滤液为蓝色,此时滤渣中含有银和铜,说法不正确;
④若锌过量,则滤渣中含有银、铜、锌,锌能和盐酸反应,则滴加稀盐酸时会产生气泡,若反应后滤渣中不含锌,则没有气泡产生,说法正确。
故选②④。
21.现有一瓶标签破损的硝酸银溶液,为测定该硝酸银溶液的溶质质量分数,某化学小组进行了如图实验,相关数据如图所示。
请分析并计算:
(1)实验中发生反应的基本类型为   。
(2)   。
(3)计算该硝酸银溶液中溶质质量分数。(写出计算过程)
(4)生成物中,氯元素的质量为   g。
【答案】(1)复分解反应
(2)14.35
(3)解:设该硝酸银溶液中溶质的质量分数为x
x=34%
答:该硝酸银溶液中溶质的质量分数为34%;
(4)3.55
【知识点】盐的化学性质;复分解反应及其应用;化学式的相关计算;质量守恒定律及其应用
【解析】【解答】(1)实验中硝酸银与稀盐酸反应的化学方程式为:AgNO3 + HCl = AgCl↓ + HNO3,该反应是两种化合物相互交换成分生成另外两种化合物,属于复分解反应。
(2)根据质量守恒定律,反应前后物质总质量不变:
反应前总质量 =50g +200g =250g
反应后总质量 =滤液质量+滤渣质量=235.65g+mg
因此 250g =235.65g+m,解得m=250g-235.65g=14.35g。
(4)硝酸银与稀盐酸反应生成氯化银和硝酸,生成物中含氯元素的物质是氯化银,由以上分析可知,生成氯化银的质量为14.35g,则生成物中氯元素的质量为:。
【分析】(1)根据复分解反应的定义解答:复分解反应是两种化合物互相交换成分,生成另外两种化合物的反应,该反应中AgNO3与HCl交换成分生成AgCl沉淀和HNO3,符合复分解反应特征,同时需注意复分解反应发生的条件(生成沉淀、气体或水),此反应因生成AgCl沉淀而发生。
(2)根据质量守恒定律解答:化学反应前后,参加反应的各物质的质量总和等于反应后生成的各物质的质量总和,此反应中反应前的混合物(硝酸银溶液+稀盐酸)总质量等于反应后的滤液+滤渣(AgCl沉淀)总质量,通过总质量差可计算出沉淀质量,易错点是要明确反应后所有物质的质量总和与反应前相等,不能遗漏滤渣或滤液的质量。
(3)根据化学方程式的计算步骤解答:①设未知量(设溶质质量为x);②正确书写化学方程式(注意沉淀符号、化学式脚标);③标出相关物质的相对分子质量(纯净物的相对质量);④列出比例式(对应纯净物的质量与相对分子质量成正比);⑤求解未知量;⑥计算溶质质量分数(溶质质量/溶液质量×100%);⑦写出答句。需注意:化学方程式计算必须代入纯净物质量(此处AgCl是纯净沉淀,可直接代入),溶液质量是混合物,不能直接代入;溶质质量分数计算时,溶液质量题目已给出(50g硝酸银溶液),需准确区分溶质和溶液的质量,避免用错数据。
(4)利用元素质量守恒进行解答,生成物中含氯元素的物质是氯化银。
(1)该实验中发生反应为硝酸银与稀盐酸反应生成氯化银和硝酸,该反应符合“两种化合物互相交换成分生成另外两种化合物”的反应,属于复分解反应;
(2)根据质量守恒定律,化学反应前后物质的总质量不变,则50g+200g=mg+235.65g,m=14.35;
(3)见答案;
(4)硝酸银与稀盐酸反应生成氯化银和硝酸,生成物中含氯元素的物质是氯化银,由以上分析可知,生成氯化银的质量为14.35g,则生成物中氯元素的质量为:。
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