【精品解析】广东省中山市纪中教育集团2025年中考三模化学试题

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广东省中山市纪中教育集团2025年中考三模化学试题
一、选择题(本大题共15小题,每小题均只有一个选项符合题意。每小题3分,共45分)
1.近来,我国在军事、科技、人工智能等多领域全面发力。下列过程中主要发生化学变化的是
A.福建舰电磁弹射 B.六代机点火起飞
C.嫦娥六号月背取壤 D.春晚机器人跳舞
2.下列图标与如图所示实验无关的是
A.用电 B.护目镜
C.热烫 D.明火
A.A B.B C.C D.D
3.中国丝绸历史悠久,古代染坊常用一种“碱剂”处理丝绸,可使丝绸质感柔软。“碱剂”的主要成分是一种盐,这种盐是(  )
A.纯碱 B.生石灰 C.酒精 D.苛性钠
4.被誉为“中国稀土之父”,带领团队研发稀土分离技术,实现我国自主分离稀土产品的科学家是
A.徐光宪 B.闵恩泽 C.张青莲 D.侯德榜
5.下列相关化学用语表述正确的是
A.FeO——氧化铁 B.铝离子——Al2+
C.4H2O——4个水分子 D.氢元素的化合价——
6.CuSO4和NaCl的溶解度曲线如图所示。下列说法正确的是
A.CuSO4的溶解度一定大于NaCl的溶解度
B.升高温度可以降低NaCl的溶解度
C.T℃时,等质量NaCl和CuSO4两种溶液的浓度一定相等
D.CuSO4中含有少量NaCl,可通过降温结晶的方法提纯CuSO4
7.硫酸是中学化学实验的常用试剂。下列关于硫酸使用的实验装置或操作中,正确的是
A.量取浓硫酸 B.稀释浓硫酸
C.制取氢气 D.干燥氢气
A.A B.B C.C D.D
8.下列劳动教育所涉及的化学知识中叙述错误的是
选项 劳动教育内容 化学知识
A 熟石灰改良酸性土壤 熟石灰与酸发生中和反应
B 用活性炭除去冰箱中的异味 活性炭能吸附异味分子
C 泡茶时,茶壶中的滤网将茶水与茶叶分离 滤网具有吸附作用
D 将自行车链条涂油以防锈 使链条的金属与空气和水隔绝
A.A B.B C.C D.D
(农业科技)现代农业尽显“科技范儿”。一种虫害预警无人机可实时监测农田中植物遭遇植食性昆虫时释放的特异性酮类化合物(如2-壬酮,化学式为C9H18O)的浓度变化,从而定位虫害爆发源头。完成下面小题。
9.特异性酮类化合物浓度变化可被实时监测说明
A.分子的体积很小 B.分子之间有间隔
C.分子的种类改变 D.分子在不断运动
10.下列有关2-壬酮的说法正确的是
A.属于无机化合物
B.由3种元素组成
C.由9个碳原子、18个氢原子和1个氧原子构成
D.氢元素的质量分数最大
11.科学家利用太阳光和新型催化剂将CO2转化为乙烯,反应的微观示意图如图。下列说法错误的是
A.反应①前后原子的种类不变
B.反应②中甲、乙的分子个数比为1:1
C.反应②生成的水可以循环利用
D.整个反应过程中涉及到2种氧化物
12.“价类二维图”反映的是元素化合价与物质类别之间的关系,是学习化学元素及其组成物质相关知识的重要模型和工具。依据碳元素的价类二维图,下列说法正确的是
A.M为氧化物
B.N为有机物
C.X点对应的物质只有一种
D.图中所有物质都可以直接转化为Y
13.下列有关物质的共存、检验(鉴别)、提纯(除杂)的做法中正确的是
A.某学生推测出无色废液中含有的溶质是BaCl2、NaOH、FeCl3
B.检验雨水是否为酸雨,取样,滴加酚酞溶液
C.鉴别烧碱溶液和澄清石灰水,分别取样品,通入二氧化碳气体
D.要除去二氧化碳中的少量一氧化碳,可采取点燃的方法
14.归纳总结是学习化学的基本方法。下列知识点归纳完全正确的是
A.化学与健康 B.化学与环境
①钙是人体必需的微量元素 ②吃鱼可补充人体所需的蛋白质 ①使用脱硫煤可有效解决酸雨问题 ②工业废水未经处理就排放会造成水污染
C.化学与农业 D.化学与生活
①可用铁桶配制农药波尔多液 ②过量使用化学肥料会造成土壤污染 ①用碳素墨水书写档案 ②涤纶、羊毛、腈纶都属于合成纤维
A.A B.B C.C D.D
15.下列有关实验方案的设计,合理的是
A.实验I验证质量守恒定律
B.实验Ⅱ验证水是氢、氧元素组成的
C.实验Ⅲ验证反应的剧烈程度与反应物浓度有关
D.实验Ⅳ验证酸碱反应放出热量
二、非选择题(本题共 6 小题,共 55 分)
16.“二十四节气”是古代中国劳动人民智慧的结晶。
(1)“立春”:“阳和起蛰,品物皆春”。现将200g溶质质量分数为20%的氯化钠溶液,配制成溶质质量分数为16%的氯化钠溶液来选种,需加水   mL(水的密度为1g/mL)。走进田间,种植的水稻出现倒伏且叶片发黄,应施用的复合肥料为   (填字母)。
A.KNO3 B.KCl C.HCl D.CO(NH2)2
(2)“春分”:春分有“吃春菜”的习俗,香椿、荠菜等春菜富含的营养物质是   。
(3)“立冬”:“寸积篝炉炭,铢称布被绵”。冬天在门窗紧闭的房间内烧炭取暖,易导致燃烧不充分,反应的化学方程式为   。冬天民间用“暖宝宝”取暖,原理是铁粉与   、水反应放热。
(4)“大雪”:“千里霜铺,万里雪飘”。没有一片雪花是相同的,但是组成雪花的主要物质是相同的,因而其化学性质也相似。保持其化学性质的最小微粒是   (微粒名称)。
三、科普阅读
17.“21世纪能源金属”—锂
锂作为化学元素周期表中的第3号元素,室温下金属锂的密度为0.534 g/cm3,浮在液体石蜡表面。锂遇水能反应,生成氢氧化锂和氢气。锂元素在元素周期表中的部分信息及原子结构示意图如图所示。
在储能领域,20世纪以来锂电池储能技术不断革新。
下表对比了三种锂电池性能特点
电池种类 额定电压(单体)/V 能量密度/(W·h/kg) 运行温度/℃ 倍率特性
磷酸铁锂电池 3.2 90~120,部分大容量单体可达180 充电0~55, 放电 -20~55 一般最大可达2C
钛酸锂电池 2.3 70~100 -50~65 一般最大可达5C
三元锂电池 3.7 135 - 165 -40~60 1C~4C
注:C为充放电倍率,充放电倍率大小表示电池充放电速率快慢,二者正相关。
生产磷酸铁锂电池时,在电池材料中添加适量的石墨烯作导电剂,可以有效提高电池的性能,但过多的石墨烯会阻碍电池中锂离子的迁移,导致电池内阻增加,性能下降,研究结果如下图所示。
(1)锂能浮在液体石蜡的表面,说明锂的密度比液体石蜡   (选填“大”或“小”)。
(2)锂原子在化学反应中易   (选填“得到”或“失去”)电子,锂原子的相对原子质量为   。
(3)请写出锂与水反应的化学方程式:   。
(4)三元锂电池具有的优势有   (写1点)。
(5)电池材料中添加石墨烯含量为   时,磷酸铁锂电池性能最优越。
18.实验小组以“燃烧的奥秘”为主题开展项目式学习。
探究一:如图所示探究燃烧的条件:
【查阅资料】白磷的着火点为40℃,红磷的着火点为240℃。
步骤Ⅰ:将电炉升温至60℃,①燃烧,②、③、④无明显现象。
步骤Ⅱ:继续升温至260℃的过程中,③燃烧,②、④无明显现象。
(1)步骤Ⅰ仅①燃烧,说明燃烧需要的条件是   。
(2)步骤Ⅱ对比   (填序号)的实验现象,说明燃烧需要可燃物与氧气接触。
探究二:如图所示探究燃烧的调控:
(3)木炭在   (填“①”或“②”)中燃烧更剧烈,说明燃烧的剧烈程度与   有关。
(4)若②中的氧气是用双氧水与二氧化锰制取,则该反应的化学方程式为   。
探究三:开展对“燃料和燃具”调查与实践:
(5)某地区家用燃料变迁历程为:柴草→煤→液化石油气→天然气→
【查阅资料】1kg燃料完全燃烧时放出的热量如表所示,请根据下表回答相关问题:
燃料 柴草 煤 液化石油气 天然气
热量(kJ/kg) 12 29 40﹣45 45﹣50
问题1:根据资料分析,家用燃料从柴草变迁到天然气的优点是   。
问题2:若发现天然气燃烧时火焰发黄,此时要   (填“调大”或“调小”)进风口。
(6)西汉青铜雁鱼灯造型和工作原理如图所示。灯罩可自由开合,雁腹中盛放少量清水。
关闭灯罩熄灭灯火的原理是   ;雁腹中清水的作用是   (写一点)。
19.土地盐碱化一度被称为土地的“绝症”,利用盐碱地开发利用潜力要粮是一大难题。某兴趣小组对土地盐碱化开展了相关探究活动。
【查阅资料】①盐碱地的土壤中可能含有的物质有Na2CO3、NaCl的一种或两种;
②AgCl为白色固体,不溶于水和稀硝酸。Ag2SO4为白色固体,微溶于水。
【探究一】测定土壤的酸碱度
实验步骤:
(1)测定滤液酸碱度可以用   。经测定,滤液的pH值为8,呈   (填“酸性”或“中性”或“碱性”)。
(2)经调查,当地农民主要种植了以下几种农作物。
作物 棉花 玉米 苹果树 葱 海水稻
适宜生长的pH范围 6.0~6.8 6.5~7.5 6.0~8.0 7.0~7.4 8.0~9.2
其中,最不适宜种植的一种作物是   。
【探究二】探究土壤所含的成分
(3)小组设计并完成如下实验:
实验步骤 实验现象 实验结论
①取少许滤液a于试管中,滴加足量稀盐酸 有气泡产生    
②取步骤①反应后的少许上清液于试管中,向其加入AgNO3溶液     含有NaCl
【反思评价】
(4)步骤①中发生反应的化学方程式为   。
(5)小组同学对步骤②得出的结论产生了质疑,理由是   。
(6)为了实验结果的准确性,有同学提议将步骤①中的稀盐酸最好换成   。
a.稀硝酸 b.稀硫酸 c.氯化钡溶液
【讨论交流】
(7)改良土壤酸碱性在农业生产中的重要意义是   (写1点)。
20.铁黄[FeO(OH)]是一种不溶于水的黄色固体,可用作制造黄色颜料。一种以工厂废料(含Fe、Fe2O3、SiO2和少量CuO)为原料生产铁黄[FeO(OH)]的工艺流程如图所示。
已知:SiO2为酸性氧化物,不与硫酸反应;FeSO4易溶于水,难溶于乙醇。
回答下列问题:
(1)“酸溶”前,粉碎处理废料的目的是   。
(2)“酸溶”时Fe2O3发生反应的化学方程式为   。滤渣1中的物质有   (填化学式)。
(3)“过滤”时,会用到的玻璃仪器有玻璃棒、烧杯、   。
(4)氧化过程中的化学方程式为FeSO4+2NaOH=Fe(OH)2↓+Na2SO4,该反应属于   (填基本反应类型)。
(5)从物质分类的角度,[FeO(OH)]属于   (填“化合物”或“单质”)。铁黄[FeO(OH)]中铁元素化合价为   。
(6)洗涤晶体用乙醇而不用水的原因是   。
21.我国高度重视并积极推动氢能技术与产业发展,近年来我国制氢量已位居世界第一。
(1)制氢方法一:水光解制氢。
水光解制备氢气的原理如图所示。光解水时,由________能转化为化学能;该反应的化学方程式为________。
制氢方法二:我国科学家发明了一种用稀土元素铈()的氧化物为催化剂将甲烷中的氢元素转化为氢气的工艺,反应原理如图所示。
反应器Ⅱ中发生的反应:
(2)现有含甲烷90%的天然气(杂质不参与反应)通入反应器Ⅱ中,若甲烷完全反应,理论上反应器Ⅱ中最多生成氢气的质量是________。(写出计算过程)
(3)下列化学储氢材料中含氢量最高的是___________(填字母)。
A. NH3 B. N2H4 C. CH4
答案解析部分
1.【答案】B
【知识点】物理变化、化学变化的特点及其判别
【解析】【解答】有新物质生成的变化属于化学变化,没有新物质生成的变化属于物理变化;
A、福建舰电磁弹射过程中没有新物质生成,属于物理变化,故A选项不符合题意;
B、点火燃烧过程中有新物质生成,属于化学变化,故B选项符合题意;
C、嫦娥六号月背取壤过程中没有新物质生成,属于物理变化,故C选项不符合题意;
D、春晚机器人跳舞过程中没有新物质生成,属于物理变化,故D选项不符合题意;
故答案为:B.
【分析】根据物理变化和化学变化的定义进行分析。
2.【答案】A
【知识点】粗盐提纯;几种常见的与化学有关的图标
【解析】【解答】A、该实验过程中未涉及用电操作,用电图标与实验无关,选项A符合题意;
B、实验中若有腐蚀性、刺激性物质或受热飞溅等情况,需佩戴护目镜,护目镜图标与实验相关,选项B不符合题意;
C、实验中有加热操作,会出现热烫风险,热烫图标与实验相关,选项C不符合题意;
D、实验中若涉及易燃物质或明火加热,明火图标与实验相关,选项D不符合题意。
故答案为:A。
【分析】A、根据实验操作的安全注意事项解答,实验无用电操作,该图标不适用;
B、根据实验操作的安全注意事项解答,实验存在飞溅风险,需护目镜防护;
C、根据实验操作的安全注意事项解答,实验有加热操作,存在热烫风险;
D、根据实验操作的安全注意事项解答,实验涉及加热/易燃物,需注意明火安全。
3.【答案】A
【知识点】酸碱盐的应用;物质的名称与俗名
【解析】【解答】A.纯碱指的是碳酸钠,属于钠盐或碳酸盐,正确;
B.生石灰指的是氧化钙,属于金属氧化物,不是盐,错误;
C.酒精的化学式为C2H6O,属于有机物,不属于盐,错误;
D.苛性钠指的是氢氧化钠,属于碱,错误;
故答案为A。
【分析】根据物质的俗称及酸碱盐的分类分析,金属离子或铵根离子与酸根离子结合形成的化合物为盐。
4.【答案】A
【知识点】化学相关人物及贡献
【解析】【解答】A、徐光宪被誉为“中国稀土之父”,研发了稀土分离技术,选项A符合题意;
B、闵恩泽在石油化工催化领域贡献突出,选项B不符合题意;
C、张青莲在相对原子质量测定方面贡献显著,选项C不符合题意;
D、侯德榜发明了侯氏制碱法,选项D不符合题意。
故答案为:A。
【分析】A、根据化学史中科学家的研究领域(徐光宪——稀土分离技术)解答;
B、根据化学史中科学家的研究领域(闵恩泽——石油化工催化)解答;
C、根据化学史中科学家的研究领域(张青莲——相对原子质量测定)解答;
D、根据化学史中科学家的研究领域(侯德榜——侯氏制碱法)解答。
5.【答案】C
【知识点】元素的符号及其意义;化学式的书写及意义;常见元素与原子团的化合价;化学符号及其周围数字的意义
【解析】【解答】A、FeO的名称是氧化亚铁,氧化铁的化学式为Fe2O3,选项A不符合题意;
B、铝原子的最外层电子数为3,失去3个电子形成铝离子,符号为Al3+,选项B不符合题意;
C、化学式前的数字表示分子个数,4H2O表示4个水分子,选项C符合题意;
D、氢元素的化合价标注应在元素符号正上方,氢气为单质,其中氢元素化合价为0,应为,选项D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】A、根据化学式的命名(铁的氧化物,亚铁为+2价,铁为+3价)解答;
B、根据离子符号的书写(原子得失电子数=离子所带电荷数)解答;
C、根据化学用语的意义(化学式前数字表示分子个数)解答;
D、根据单质的化合价为0的解答。
6.【答案】D
【知识点】结晶的原理、方法及其应用;固体溶解度曲线及其作用;溶质的质量分数及相关计算
【解析】【解答】A、溶解度的大小与温度有关,未指明温度时,无法比较CuSO4和NaCl的溶解度,选项A不符合题意;
B、NaCl的溶解度随温度升高而略微增大,升高温度不会降低其溶解度,选项B不符合题意;
C、T℃时,CuSO4和NaCl的溶解度相等,该温度下饱和溶液的溶质质量分数相等,不饱和溶液浓度不一定相等,选项C不符合题意;
D、CuSO4的溶解度随温度变化幅度大,NaCl的溶解度随温度变化幅度小,因此CuSO4中含少量NaCl时,可通过降温结晶提纯CuSO4,选项D符合题意。
故答案为:D。
【分析】A、根据溶解度的影响因素(温度是影响固体溶解度的关键因素,未指明温度无法比较)解答;
B、根据NaCl的溶解度曲线(随温度升高略增大)解答;
C、根据溶质质量分数与溶解度的关系(同一温度下,溶解度相等的物质,其饱和溶液浓度相等)解答;
D、根据物质的提纯方法(降温结晶适用于溶解度受温度影响大的物质,除去受温度影响小的杂质)解答。
7.【答案】D
【知识点】实验室常见的仪器及使用;气体的净化(除杂、除水);稀释浓硫酸;气体制取装置的探究
【解析】【解答】A、 量取浓硫酸向量筒中倾倒浓硫酸时,标签要向着手心,瓶塞要倒放桌面上,操作错误,选项A不符合题意;
B、稀释浓硫酸时,应将浓硫酸沿烧杯壁慢慢注入水中,并用玻璃棒搅拌,不能将水倒入浓硫酸中,否则会造成液滴飞溅,操作错误,选项B不符合题意;
C、 图示制取氢气发生装置长颈漏斗下端未浸入液面以下,产生气体会从长颈漏斗逸出,选项C不符合题意;
D、浓硫酸具有吸水性,且不与H2反应,干燥H2时采用长管进短管出,使气体与浓硫酸充分接触,操作正确,选项D符合题意。
故答案为:D。
【分析】A、根据量取的注意事项解答;
B、根据浓硫酸的稀释方法(酸入水,慢搅拌,防止液滴飞溅)解答;
C、根据氢气的制取原理和装置进行解答;
D、根据浓硫酸的吸水性(作干燥剂,不与氢气反应)和洗气装置的使用(长管进短管出)解答。
8.【答案】C
【知识点】过滤的原理、方法及其应用;金属锈蚀的条件及其防护;中和反应及其应用;碳单质的性质和用途
【解析】【解答】A、熟石灰是氢氧化钙,属于碱,能与酸性土壤中的酸发生中和反应,可改良酸性土壤,表述正确,选项A不符合题意;
B、活性炭具有疏松多孔的结构,能吸附冰箱中的异味分子,达到除味目的,表述正确,选项B不符合题意;
C、茶壶中的滤网将茶水与茶叶分离,利用的是过滤原理,滤网起过滤作用,而非吸附作用,表述错误,选项C符合题意;
D、将自行车链条涂油,能在链条表面形成保护膜,使金属与空气和水隔绝,达到防锈目的,表述正确,选项D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】A、根据中和反应的应用(碱与酸中和,改良酸性土壤)解答;
B、根据活性炭的性质(吸附性,吸附异味和色素)解答;
C、根据过滤的原理(分离不溶性固体和液体,滤网的过滤作用)解答;
D、根据金属的防锈原理(隔绝氧气和水,形成保护膜)解答。
【答案】9.D
10.B
【知识点】分子的定义与分子的特性;化学式的书写及意义;化学式的相关计算;有机物的特征、分类及聚合物的特性
【解析】【解答】(1)特异性酮类化合物浓度变化呆被实时监测是由于分子的不断运动,运动到空气中,能被无人机检测到。
故答案为:D;
(2)A、2-壬酮属于含碳化合物,为有机物,不符合题意;
B、2-壬酮由碳氢氧三种元素组成,符合题意;
C、2-壬酮是由2-壬酮分子构成的,一个2-壬酮分子是由9个碳原子、18个氢原子和1个氧原子构成的,不符合题意;
D、2-壬酮碳氢氧三种元素的质量比为(12×9):(1×18):(16×1)=54:9:8,所以碳元素的质量分数最大,不符合题意
故答案为:B。
【分析】(1)根据分子的不断运动分析;
(2)根据含碳元素的化合物为有机物,由化学式确定物质的元素组成,化学式右下角数字为一个分子中原子个数,元素质量占比最大的元素含量最多分析。
9.【解答】(1)特异性酮类化合物浓度变化呆被实时监测是由于分子的不断运动,运动到空气中,能被无人机检测到。
故答案为:D;
10.(2)A、2-壬酮属于含碳化合物,为有机物,不符合题意;
B、2-壬酮由碳氢氧三种元素组成,符合题意;
C、2-壬酮是由2-壬酮分子构成的,一个2-壬酮分子是由9个碳原子、18个氢原子和1个氧原子构成的,不符合题意;
D、2-壬酮碳氢氧三种元素的质量比为(12×9):(1×18):(16×1)=54:9:8,所以碳元素的质量分数最大,不符合题意
故答案为:B。
11.【答案】B
【知识点】化学方程式的概念、读法和含义;微粒观点及模型图的应用;从组成上识别氧化物;化学反应的实质
【解析】【解答】A、根据质量守恒定律,化学反应前后原子的种类、数目、质量均不会改变,反应①同样遵守该规律,原子种类不变,说法正确,选项A不符合题意。
B、先配平反应②的化学方程式: ;甲为H2、乙为CO2,二者分子个数比为6:2=3:1,不是1:1,说法错误,选项B符合题意。
C、反应②的生成物为水,反应①的反应物需要消耗水,因此生成的水可以循环参与反应,说法正确,选项C不符合题意。
D、氧化物定义:由两种元素组成、且其中一种元素为氧元素的化合物;整个流程中氧化物仅为CO2、H2O共2种,乙烯C2H4属于有机物,不属于氧化物,说法正确,选项D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】A、根据质量守恒定律的微观本质解答,化学反应原子种类一定保持不变;
B、根据微观示意图配平化学方程式,化学式前的化学计量数之比等于反应的分子个数比;
C、根据流程图的物质循环逻辑解答,可重复参与反应的物质可循环利用;
D、根据氧化物严格定义解答,区分氧化物、单质、有机化合物的类别。
12.【答案】D
【知识点】物质的元素组成;二氧化碳的化学性质;有机物的特征、分类及聚合物的特性;从组成上识别氧化物
【解析】【解答】A、M点物质为甲烷,甲烷由碳和氢元素组成,不含氧元素,不属于氧化物,不符合题意;
B、N点对应物质有CO,属于碳的氧化物,不属于有机物,不符合题意;
C、X为碳单质,常见的碳单质有石墨、金刚石等,不符合题意;
D、Y为+4价碳元素的氧化物,则为CO2,甲烷和氧气点燃生成二氧化碳和水,碳燃烧生成二氧化碳,一氧化碳燃烧生成二氧化碳,碳酸分解生成二氧化碳和水,碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水,故图中所有物质都可以直接转化为Y,符合题意;
故答案为:D。
【分析】根据图示中物质类别及碳元素的化合价,先确定各点物质或物质的分类,再结合有机物为含碳的化合物及各物质的性质解答。
13.【答案】C
【知识点】酸碱指示剂的性质及应用;盐的化学性质;二氧化碳的化学性质;一氧化碳的化学性质
【解析】【解答】A、FeCl3溶液呈黄色,且FeCl3能与NaOH反应生成Fe(OH)3沉淀,因此无色废液中不可能同时含有NaOH和FeCl3,选项A不符合题意;
B、酚酞溶液在酸性、中性溶液中均为无色,酸雨的pH<5.6,滴加酚酞溶液无明显现象,无法检验,应使用pH试纸或紫色石蕊溶液,选项B不符合题意;
C、通入二氧化碳气体,烧碱溶液(NaOH)与CO2反应无明显现象,澄清石灰水(Ca(OH)2)与CO2反应生成白色沉淀,现象不同,可鉴别,选项C符合题意;
D、二氧化碳不支持燃烧,且一氧化碳为少量,无法被点燃,除去CO2中的少量CO,应通过灼热的氧化铜,选项D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】A、根据物质的共存(离子之间不反应,且FeCl3溶液有颜色)解答;
B、根据酸雨的检验方法(酚酞在酸性溶液中不变色,应使用pH试纸或石蕊溶液)解答;
C、根据物质的鉴别(利用不同物质与同一试剂反应的不同现象)解答;
D、根据物质的除杂(CO2中少量CO,不能点燃,应利用CO的还原性)解答。
14.【答案】B
【知识点】合理使用化肥、农药;合成材料的使用及其对人和环境的影响;生命活动与六大营养素;常用燃料的使用与其对环境的影响
【解析】【解答】A、钙是人体必需的常量元素,并非微量元素;鱼肉富含蛋白质,吃鱼可补充蛋白质,该选项知识点归纳不完全正确,选项A不符合题意;
B、使用脱硫煤可减少二氧化硫的排放,有效解决酸雨问题;工业废水未经处理排放会造成水体污染,该选项知识点归纳完全正确,选项B符合题意;
C、铁能与波尔多液中的CuSO4反应,因此不能用铁桶配制波尔多液;过量使用化学肥料会造成土壤板结、污染,该选项知识点归纳不完全正确,选项C不符合题意;
D、碳素墨水中的碳在常温下化学性质稳定,可用于书写档案;羊毛属于天然纤维,涤纶、腈纶属于合成纤维,该选项知识点归纳不完全正确,选项D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】A、根据化学与健康(常量元素与微量元素的分类、食物中的营养素)解答;
B、根据化学与环境(脱硫煤的作用、工业废水的污染危害)解答;
C、根据化学与农业(金属与盐的反应、化肥的合理使用)解答;
D、根据化学与生活(碳的化学性质、天然纤维与合成纤维的分类)解答。
15.【答案】B
【知识点】电解水实验;金属的化学性质;中和反应及其应用;验证质量守恒定律
【解析】【解答】A、实验Ⅰ中,氯化钡溶液与氢氧化钠溶液混合时,二者不能发生复分解反应(无沉淀、气体或水生成),没有发生化学变化,而质量守恒定律的验证必须基于化学反应,因此该实验无法验证质量守恒定律,实验方案不合理,选项A不符合题意。
B、实验Ⅱ是电解水实验,电解水时负极(试管a)产生氢气,正极(试管b)产生氧气,氢气与氧气的体积比约为2:1;根据化学反应前后元素种类不变的规律,氢气由氢元素组成,氧气由氧元素组成,可直接证明水是由氢元素、氧元素组成的,实验方案合理,选项B符合题意。
C、实验Ⅲ中,两支试管内稀盐酸的浓度、体积完全相同,唯一的变量是金属的种类(锌粉、铁粉),探究的是金属活动性对反应剧烈程度的影响,而非反应物浓度的影响,变量控制错误, 要验证反应的剧烈程度与反应物浓度有,金属种类、颗粒大小完全相同,只有酸的浓度不同,其他因素都相同才能探究比较,实验方案不合理,选项C不符合题意。
D、实验Ⅳ中,氢氧化钠固体本身溶于水就会放出大量热量,无法区分温度升高的热量是来自酸碱中和反应放热,还是氢氧化钠固体溶解放热,不能验证酸碱反应放出热量,实验方案不合理,选项D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】A、质量守恒定律相关知识点:质量守恒定律仅适用于化学变化,验证实验必须选用可以发生化学反应的试剂;若反应无气体参与或生成,敞口容器即可完成实验;物理变化或者不发生反应的实验,不能用于验证质量守恒定律。
B、电解水与水的组成知识点:电解水实验的规律为“正氧负氢、氢二氧一”;依据化学反应前后元素种类不变的守恒思想,通过生成物的元素组成,推断反应物水的宏观元素组成。
C、控制变量法实验设计知识点:探究某一因素对反应的影响时,需保证只有该探究因素为变量,其余所有实验条件完全一致;该实验变量为金属种类,不能验证反应物浓度对反应的影响。
D、中和反应放热验证易错知识点:氢氧化钠固体溶于水会放热,会对中和反应的热量检验造成干扰;验证酸碱中和反应放热,需使用氢氧化钠溶液和稀盐酸反应,排除固体溶解放热的干扰。
16.【答案】(1)50;A
(2)维生素
(3);氧气
(4)水分子
【知识点】用水稀释改变浓度的方法;金属锈蚀的条件及其防护;常见化肥的种类和作用;生命活动与六大营养素
【解析】【解答】(1)①设需加水的质量为x,根据稀释前后溶质质量不变,可得200,g×20%=(200g+x)×16%,解得x=50g,水的密度为1g/mL,因此需加水50mL;②水稻倒伏说明缺钾,叶片发黄说明缺氮,应施用含氮、钾的复合肥料,KNO3含N、K两种营养元素,为复合肥,故选A。
(2)③香椿、荠菜等春菜属于蔬菜,蔬菜中富含的营养物质是维生素。
(3)④碳燃烧不充分时生成一氧化碳,反应的化学方程式为2C+O22CO;⑤暖宝宝的原理是铁粉与氧气、水发生缓慢氧化反应放热,因此需要氧气(或O2)。
(4)⑥雪花的主要物质是水,水由水分子构成,分子是保持物质化学性质的最小微粒,因此保持水化学性质的最小微粒是水分子。
【分析】(1)①根据溶质质量分数的稀释计算(稀释前后溶质质量不变)解答,易错点是忽略溶液总质量的变化;②根据化肥的分类(复合肥含两种或两种以上营养元素)和作物缺素症状(倒伏缺钾、叶黄缺氮)解答。
(2)③根据人体所需的六大营养素(蔬菜、水果富含维生素)解答。
(3)④根据碳的化学性质(不充分燃烧生成一氧化碳,化学方程式配平)解答;⑤根据铁的缓慢氧化(铁生锈的条件:与氧气、水同时接触,反应放热)解答。
(4)⑥根据分子的概念(由分子构成的物质,分子是保持其化学性质的最小微粒)解答。
(1)稀释前后溶质的质量不变,设需加水的质量为x,得:200g×20%=(200g+x)×16% ,x=50g,由于水的密度是1g/mL,所以需加水50mL;故填:50 mL;
水稻倒伏表明缺乏钾元素(K,能增强茎秆强度),叶片发黄表明缺乏氮元素(N,促进叶片生长)。复合肥料是指同时含有两种或两种以上主要营养元素(N、P、K)的肥料。
A、 KNO3含钾(K)和氮(N),是复合肥,符合题意。
B、KCl只含钾(K),是钾肥,不含氮,不符合题意。
C、 HCl不是化肥,不符合题。
D、CO(NH2)2只含氮(N),是氮肥,不含钾,不符合题意。
故选A。
(2)香椿、荠菜等春菜属于蔬菜类食物,主要富含维生素。故填:维生素。
(3)在门窗紧闭的房间内,空气流通差,氧气供应不足,导致燃烧不充分,产生有毒的一氧化碳。碳(C)在氧气不足时燃烧不充分,生成一氧化碳(CO),化学方程式为:。
“暖宝宝”的发热原理是铁粉与氧气、水发生氧化反应,生成氧化铁等物质,并放出热量。
故填:;氧气。
(4)雪花的主要物质是水,其化学性质由水分子保持。由分子构成的物质,分子是保持物质化学性质的最小微粒,水分子的结构决定了水的性质,故填:水分子。
17.【答案】(1)小
(2)失去;6.914
(3)
(4)高能量密度
(5)4%
【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;化学方程式的书写与配平
【解析】【解答】(1)①锂能浮在液体石蜡表面,根据浮沉条件,密度小的物质能浮在密度大的物质表面,说明锂的密度比液体石蜡小。
(2)②锂原子的原子结构示意图中,最外层电子数为1,在化学反应中易失去1个电子形成阳离子;
③元素周期表中单元格最下方数字为相对原子质量,因此锂原子的相对原子质量为6.914。
(3)④锂与水反应生成氢氧化锂和氢气,反应的化学方程式为2Li+2H2O=2LiOH+H2↑。
(4)⑤由表格信息可知,三元锂电池的优势有能量密度高、工作温度范围较宽、充放电倍率较高(写一点即可)。
(5)⑥由题干信息可知,过多的石墨烯会阻碍锂离子迁移,电池内阻增加,性能下降,因此石墨烯含量为4%时,磷酸铁锂电池性能最优越。
【分析】(1)①根据浮沉条件(密度小的物质浮于密度大的物质表面)解答。
(2)②根据原子结构与化学性质的关系(最外层电子数<4,易失去电子)解答;③根据元素周期表的信息(单元格下方数字为相对原子质量)解答。
(3)④根据化学方程式的书写(反应物、生成物、反应条件,配平并标注气体符号)解答,易错点是忘记配平或标注↑。
(4)⑤根据题干表格信息的提取(三元锂电池的性能特点)解答。
(5)⑥根据题干信息的分析(石墨烯含量对电池性能的影响)解答。
(1)锂能浮在液体石蜡表面,根据物体浮沉条件,说明锂的密度比液体石蜡小。
(2)锂原子最外层电子数是 1,小于 4 且没有排满,在化学反应中易失去电子;
元素周期表信息示意图中,下方数字是相对原子质量,锂原子相对原子质量为 6.914。
(3)锂与水反应生成氢氧化锂和氢气,化学方程式为。
(4)从表格中可知三元锂电池能量密度 135-165(W·h/kg)相对较高、工作温度范围较宽、充放电倍率较高。
(5)由图可知,石墨烯含量为 4% 时,粉末电阻最小,此时磷酸铁锂电池性能最优越。
18.【答案】温度达到可燃物的着火点;②③;②;氧气的浓度;;热值高;调大;隔绝空气;吸收燃烧产生的污染物,减少污染(合理即可)
【知识点】化学方程式的书写与配平;完全燃烧与不完全燃烧;灭火的原理和方法;燃烧的条件与灭火原理探究;调查家用燃料的变迁与合理使用
【解析】【解答】(1)步骤Ⅰ中电炉升温至60℃,白磷①燃烧,红磷③、水中白磷②、木炭④均不燃烧,60℃达到白磷的着火点,未达到红磷和木炭的着火点,说明燃烧需要温度达到可燃物的着火点。
(2)步骤Ⅱ升温至260℃,③红磷燃烧,②水中的白磷仍不燃烧,二者的变量是是否与氧气接触,说明燃烧需要可燃物与氧气接触。
(3)木炭在②氧气中燃烧更剧烈,在①空气中燃烧较缓慢;空气的氧气含量约为21%,纯氧中氧气含量为100%,说明燃烧的剧烈程度与氧气的浓度有关。
(4)双氧水在二氧化锰的催化作用下分解生成水和氧气,反应的化学方程式为2H2O22H2O+O2↑。
(5)由表格数据可知,天然气的热值最高,且燃烧产物更环保,因此家用燃料从柴草变迁到天然气的优点是热值高(或污染小);
⑦天然气燃烧时火焰发黄,说明氧气不足,燃烧不充分,此时要调大进风口,增加氧气的量。
(6)关闭灯罩熄灭灯火,是通过隔绝空气(或氧气)的方法灭火;雁腹中的清水可以吸收燃烧产生的一氧化碳、二氧化硫等污染物,减少空气污染,也可以吸收热量,起到降温作用(写一点即可)。
【分析】(1)根据燃烧的条件(温度达到可燃物的着火点),结合控制变量法解答。
(2)根据燃烧的条件(可燃物与氧气接触),结合控制变量法(变量为氧气)解答。
(3)根据影响燃烧剧烈程度的因素(氧气浓度越高,燃烧越剧烈)解答。
(4)根据过氧化氢制氧气的化学方程式(催化剂为二氧化锰,配平并标注气体符号)解答。
(5)根据燃料的热值(表格中天然气热值最高)解答;根据燃料的完全燃烧(氧气不足会导致燃烧不充分,需增加进风量)解答。
(6)根据灭火的原理(隔绝氧气或空气)解答;根据水的性质(吸收有害气体、吸收热量降温)解答。
19.【答案】pH试纸或pH计;碱性;棉花;含有Na2CO3;有白色沉淀产生;Na2CO3 + 2HCl=2NaCl + H2O + CO2↑;碳酸钠与稀盐酸反应生成的氯化钠,和硝酸银反应也能产生白色沉淀,因此无法验证原滤液a是否含有NaCl;a;提高农作物的产量
【知识点】溶液的酸碱性与pH值的关系;盐的化学性质;化学方程式的书写与配平
【解析】【解答】(1)测定溶液的酸碱度可以用pH试纸或pH计;溶液的pH>7时呈碱性,滤液的pH为8,因此呈碱性。
(2)棉花适宜生长的pH范围为6.0~6.8,该土壤滤液pH为8,超出棉花的适宜pH范围,因此最不适宜种植的作物是棉花。
(3)取滤液a滴加足量稀盐酸,有气泡产生,说明滤液中含有Na2CO3,因为碳酸钠与稀盐酸反应生成二氧化碳气体;取步骤①反应后的上清液加入AgNO3溶液,实验结论为含有NaCl,氯化钠与硝酸银反应生成氯化银白色沉淀,因此实验现象为有白色沉淀产生。
(4)步骤①中碳酸钠与稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳,化学方程式为Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑。
(5)步骤①中加入的稀盐酸与碳酸钠反应生成了氯化钠,生成的氯化钠会与硝酸银反应生成白色沉淀,因此无法验证原滤液a中是否含有NaCl。
(6)为了排除干扰,步骤①中的稀盐酸应换成稀硝酸,稀硝酸与碳酸钠反应生成硝酸钠、水和二氧化碳,不引入氯离子,故选a;稀硫酸会引入硫酸根离子,硫酸银微溶会产生沉淀,氯化钡溶液引入氯离子,均会造成干扰。
(7)改良土壤酸碱性可以使土壤的pH适合农作物生长,增加耕地的使用面积,提高粮食产量(合理即可)。
【分析】(1)根据溶液酸碱度的测定方法(pH试纸或pH计)解答;根据pH与溶液酸碱性的关系(pH>7呈碱性)解答。
(2)根据作物生长的pH要求(土壤pH超出作物适宜范围则不适宜种植)解答。
(3)根据碳酸根离子的检验方法(与稀盐酸反应生成二氧化碳气体)解答;根据氯离子的检验方法(与硝酸银反应生成不溶于稀硝酸的氯化银白色沉淀)解答。
(4)根据碳酸钠与稀盐酸的反应化学方程式(配平并标注气体符号)解答。
(5)根据实验的干扰因素(加入的试剂引入了氯离子,影响原溶液中氯离子的检验)解答。
(6)根据除杂/检验的试剂选择原则(不引入干扰离子,稀硝酸不引入氯离子)解答。
(7)根据改良土壤酸碱性的意义(适应农作物生长,提高产量)解答。
20.【答案】(1)增大反应物之间的接触面积,使反应更快更充分
(2)Fe2O3+3H2SO4=Fe2(SO4)3+3H2O;SiO2
(3)漏斗
(4)复分解反应
(5)化合物;+3
(6)FeSO4易溶于水,难溶于乙醇,用乙醇洗涤可以减少晶体的损耗
【知识点】金属的化学性质;酸的化学性质;复分解反应及其应用;化学方程式的书写与配平
【解析】【解答】(1)“酸溶”前粉碎处理废料,能增大废料与稀硫酸的接触面积,使反应更快、更充分。
(2)“酸溶”时,Fe2O3与稀硫酸反应生成硫酸铁和水,化学方程式为Fe2O3+3H2SO4=Fe2(SO4)3+3H2O;已知SiO2为酸性氧化物,不与硫酸反应,CuO、Fe、Fe2O3均与硫酸反应,因此滤渣1中的物质为SiO2。
(3)过滤操作中用到的玻璃仪器有玻璃棒、烧杯和漏斗。
(4)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。
(5)FeO(OH)由铁、氧、氢三种元素组成,属于化合物;⑦设FeO(OH)中铁元素的化合价为x,氧元素为-2价,氢元素为+1价,根据化合物中正负化合价代数和为零,可得x+(-2)+(-2)+(+1)=0,解得x=+3。
(6)已知FeSO4易溶于水,难溶于乙醇,因此用乙醇洗涤晶体可以减少FeSO4的溶解,降低晶体的损耗。
【分析】(1)根据影响化学反应速率的因素(增大反应物接触面积,加快反应速率)解答。
(2)根据金属氧化物与酸的反应(氧化铁与稀硫酸发生复分解反应生成盐和水)解答;根据酸性氧化物的性质(SiO2不与硫酸反应,为滤渣)解答。
(3)根据过滤操作的仪器(玻璃仪器:玻璃棒、烧杯、漏斗)解答。
(4)根据基本反应类型的判断(复分解反应:两种化合物相互交换成分生成新的化合物)解答。
(5)根据物质的分类(化合物:由多种元素组成的纯净物)解答;根据化合价代数和的计算(化合物中正负化合价代数和为零)解答。
(6)根据晶体的洗涤试剂选择(根据物质的溶解性,减少晶体溶解损耗)解答。
(1)“酸溶”前,粉碎处理废料的目的是增大反应物之间的接触面积,使反应更快更充分。
(2)氧化铁与硫酸反应,生成硫酸铁和水,化学方程式为:;Fe与硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气、CuO与硫酸反应生成硫酸铜和水、不与水和反应,所以滤渣1中的物质有。
(3)“过滤”时,会用到的玻璃仪器有玻璃棒、烧杯、漏斗。
(4)该反应是两种化合物相互胡交换成分,生成另外两种化合物的反应,属于复分解反应。
(5)从物质分类的角度,有两种或以上元素组成的物质是化合物, 含有铁、氧、氢三种元素,属于化合物;
中氧元素的化合价为-2,氢氧根离子显-1价,设铁元素的化合价为,依据化合物中正负化合价的代数和为零,,即铁元素的化合价为+3。
(6)洗涤晶体用乙醇而不用水的原因是FeSO4易溶于水,难溶于乙醇。
21.【答案】(1) 光或太阳 2H2O2H2↑+O2↑
(2) 解:设理论上反应器Ⅱ中最多生成氢气的质量为x。
200kg×90%=180kg,
,x=45kg
答:若甲烷完全反应,理论上反应器Ⅱ中最多生成氢气的质量是45kg。
(3) C
【知识点】含杂质物质的化学反应的有关计算;化学方程式的书写与配平;化学式的相关计算
【解析】【解答】(1)水光解制氢时,利用太阳光提供能量,由光能(或太阳能)转化为化学能;水在光和催化剂的作用下分解生成氢气和氧气,反应的化学方程式为2H2O2H2↑+O2↑;
(2) 解:设理论上反应器Ⅱ中最多生成氢气的质量为x。
200kg×90%=180kg,
,x=45kg
答:若甲烷完全反应,理论上反应器Ⅱ中最多生成氢气的质量是45kg。
(3)A、NH3中氢元素的质量分数为:;
B、N2H4中氢元素的质量分数为:;
C、CH4中氢元素的质量分数为:;
因此含氢量最高的是CH4,故选C。
【分析】(1)根据能量转化(太阳光的光能转化为化学能)解答;
(2)根据化学方程式的书写(反应物、生成物、反应条件,配平并标注气体符号)解答;根据含杂质物质的化学方程式计算,解题思路为先计算纯反应物的质量,再根据化学方程式中各物质的质量比例求解,易错点是直接用混合物质量代入计算,需遵循“设、方、关、比、求、答”的规范步骤。
(3)根据元素质量分数的计算(某元素质量分数=该元素相对原子质量×原子个数/相对分子质量×100%),通过计算比较含氢量大小解答。
1 / 1广东省中山市纪中教育集团2025年中考三模化学试题
一、选择题(本大题共15小题,每小题均只有一个选项符合题意。每小题3分,共45分)
1.近来,我国在军事、科技、人工智能等多领域全面发力。下列过程中主要发生化学变化的是
A.福建舰电磁弹射 B.六代机点火起飞
C.嫦娥六号月背取壤 D.春晚机器人跳舞
【答案】B
【知识点】物理变化、化学变化的特点及其判别
【解析】【解答】有新物质生成的变化属于化学变化,没有新物质生成的变化属于物理变化;
A、福建舰电磁弹射过程中没有新物质生成,属于物理变化,故A选项不符合题意;
B、点火燃烧过程中有新物质生成,属于化学变化,故B选项符合题意;
C、嫦娥六号月背取壤过程中没有新物质生成,属于物理变化,故C选项不符合题意;
D、春晚机器人跳舞过程中没有新物质生成,属于物理变化,故D选项不符合题意;
故答案为:B.
【分析】根据物理变化和化学变化的定义进行分析。
2.下列图标与如图所示实验无关的是
A.用电 B.护目镜
C.热烫 D.明火
A.A B.B C.C D.D
【答案】A
【知识点】粗盐提纯;几种常见的与化学有关的图标
【解析】【解答】A、该实验过程中未涉及用电操作,用电图标与实验无关,选项A符合题意;
B、实验中若有腐蚀性、刺激性物质或受热飞溅等情况,需佩戴护目镜,护目镜图标与实验相关,选项B不符合题意;
C、实验中有加热操作,会出现热烫风险,热烫图标与实验相关,选项C不符合题意;
D、实验中若涉及易燃物质或明火加热,明火图标与实验相关,选项D不符合题意。
故答案为:A。
【分析】A、根据实验操作的安全注意事项解答,实验无用电操作,该图标不适用;
B、根据实验操作的安全注意事项解答,实验存在飞溅风险,需护目镜防护;
C、根据实验操作的安全注意事项解答,实验有加热操作,存在热烫风险;
D、根据实验操作的安全注意事项解答,实验涉及加热/易燃物,需注意明火安全。
3.中国丝绸历史悠久,古代染坊常用一种“碱剂”处理丝绸,可使丝绸质感柔软。“碱剂”的主要成分是一种盐,这种盐是(  )
A.纯碱 B.生石灰 C.酒精 D.苛性钠
【答案】A
【知识点】酸碱盐的应用;物质的名称与俗名
【解析】【解答】A.纯碱指的是碳酸钠,属于钠盐或碳酸盐,正确;
B.生石灰指的是氧化钙,属于金属氧化物,不是盐,错误;
C.酒精的化学式为C2H6O,属于有机物,不属于盐,错误;
D.苛性钠指的是氢氧化钠,属于碱,错误;
故答案为A。
【分析】根据物质的俗称及酸碱盐的分类分析,金属离子或铵根离子与酸根离子结合形成的化合物为盐。
4.被誉为“中国稀土之父”,带领团队研发稀土分离技术,实现我国自主分离稀土产品的科学家是
A.徐光宪 B.闵恩泽 C.张青莲 D.侯德榜
【答案】A
【知识点】化学相关人物及贡献
【解析】【解答】A、徐光宪被誉为“中国稀土之父”,研发了稀土分离技术,选项A符合题意;
B、闵恩泽在石油化工催化领域贡献突出,选项B不符合题意;
C、张青莲在相对原子质量测定方面贡献显著,选项C不符合题意;
D、侯德榜发明了侯氏制碱法,选项D不符合题意。
故答案为:A。
【分析】A、根据化学史中科学家的研究领域(徐光宪——稀土分离技术)解答;
B、根据化学史中科学家的研究领域(闵恩泽——石油化工催化)解答;
C、根据化学史中科学家的研究领域(张青莲——相对原子质量测定)解答;
D、根据化学史中科学家的研究领域(侯德榜——侯氏制碱法)解答。
5.下列相关化学用语表述正确的是
A.FeO——氧化铁 B.铝离子——Al2+
C.4H2O——4个水分子 D.氢元素的化合价——
【答案】C
【知识点】元素的符号及其意义;化学式的书写及意义;常见元素与原子团的化合价;化学符号及其周围数字的意义
【解析】【解答】A、FeO的名称是氧化亚铁,氧化铁的化学式为Fe2O3,选项A不符合题意;
B、铝原子的最外层电子数为3,失去3个电子形成铝离子,符号为Al3+,选项B不符合题意;
C、化学式前的数字表示分子个数,4H2O表示4个水分子,选项C符合题意;
D、氢元素的化合价标注应在元素符号正上方,氢气为单质,其中氢元素化合价为0,应为,选项D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】A、根据化学式的命名(铁的氧化物,亚铁为+2价,铁为+3价)解答;
B、根据离子符号的书写(原子得失电子数=离子所带电荷数)解答;
C、根据化学用语的意义(化学式前数字表示分子个数)解答;
D、根据单质的化合价为0的解答。
6.CuSO4和NaCl的溶解度曲线如图所示。下列说法正确的是
A.CuSO4的溶解度一定大于NaCl的溶解度
B.升高温度可以降低NaCl的溶解度
C.T℃时,等质量NaCl和CuSO4两种溶液的浓度一定相等
D.CuSO4中含有少量NaCl,可通过降温结晶的方法提纯CuSO4
【答案】D
【知识点】结晶的原理、方法及其应用;固体溶解度曲线及其作用;溶质的质量分数及相关计算
【解析】【解答】A、溶解度的大小与温度有关,未指明温度时,无法比较CuSO4和NaCl的溶解度,选项A不符合题意;
B、NaCl的溶解度随温度升高而略微增大,升高温度不会降低其溶解度,选项B不符合题意;
C、T℃时,CuSO4和NaCl的溶解度相等,该温度下饱和溶液的溶质质量分数相等,不饱和溶液浓度不一定相等,选项C不符合题意;
D、CuSO4的溶解度随温度变化幅度大,NaCl的溶解度随温度变化幅度小,因此CuSO4中含少量NaCl时,可通过降温结晶提纯CuSO4,选项D符合题意。
故答案为:D。
【分析】A、根据溶解度的影响因素(温度是影响固体溶解度的关键因素,未指明温度无法比较)解答;
B、根据NaCl的溶解度曲线(随温度升高略增大)解答;
C、根据溶质质量分数与溶解度的关系(同一温度下,溶解度相等的物质,其饱和溶液浓度相等)解答;
D、根据物质的提纯方法(降温结晶适用于溶解度受温度影响大的物质,除去受温度影响小的杂质)解答。
7.硫酸是中学化学实验的常用试剂。下列关于硫酸使用的实验装置或操作中,正确的是
A.量取浓硫酸 B.稀释浓硫酸
C.制取氢气 D.干燥氢气
A.A B.B C.C D.D
【答案】D
【知识点】实验室常见的仪器及使用;气体的净化(除杂、除水);稀释浓硫酸;气体制取装置的探究
【解析】【解答】A、 量取浓硫酸向量筒中倾倒浓硫酸时,标签要向着手心,瓶塞要倒放桌面上,操作错误,选项A不符合题意;
B、稀释浓硫酸时,应将浓硫酸沿烧杯壁慢慢注入水中,并用玻璃棒搅拌,不能将水倒入浓硫酸中,否则会造成液滴飞溅,操作错误,选项B不符合题意;
C、 图示制取氢气发生装置长颈漏斗下端未浸入液面以下,产生气体会从长颈漏斗逸出,选项C不符合题意;
D、浓硫酸具有吸水性,且不与H2反应,干燥H2时采用长管进短管出,使气体与浓硫酸充分接触,操作正确,选项D符合题意。
故答案为:D。
【分析】A、根据量取的注意事项解答;
B、根据浓硫酸的稀释方法(酸入水,慢搅拌,防止液滴飞溅)解答;
C、根据氢气的制取原理和装置进行解答;
D、根据浓硫酸的吸水性(作干燥剂,不与氢气反应)和洗气装置的使用(长管进短管出)解答。
8.下列劳动教育所涉及的化学知识中叙述错误的是
选项 劳动教育内容 化学知识
A 熟石灰改良酸性土壤 熟石灰与酸发生中和反应
B 用活性炭除去冰箱中的异味 活性炭能吸附异味分子
C 泡茶时,茶壶中的滤网将茶水与茶叶分离 滤网具有吸附作用
D 将自行车链条涂油以防锈 使链条的金属与空气和水隔绝
A.A B.B C.C D.D
【答案】C
【知识点】过滤的原理、方法及其应用;金属锈蚀的条件及其防护;中和反应及其应用;碳单质的性质和用途
【解析】【解答】A、熟石灰是氢氧化钙,属于碱,能与酸性土壤中的酸发生中和反应,可改良酸性土壤,表述正确,选项A不符合题意;
B、活性炭具有疏松多孔的结构,能吸附冰箱中的异味分子,达到除味目的,表述正确,选项B不符合题意;
C、茶壶中的滤网将茶水与茶叶分离,利用的是过滤原理,滤网起过滤作用,而非吸附作用,表述错误,选项C符合题意;
D、将自行车链条涂油,能在链条表面形成保护膜,使金属与空气和水隔绝,达到防锈目的,表述正确,选项D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】A、根据中和反应的应用(碱与酸中和,改良酸性土壤)解答;
B、根据活性炭的性质(吸附性,吸附异味和色素)解答;
C、根据过滤的原理(分离不溶性固体和液体,滤网的过滤作用)解答;
D、根据金属的防锈原理(隔绝氧气和水,形成保护膜)解答。
(农业科技)现代农业尽显“科技范儿”。一种虫害预警无人机可实时监测农田中植物遭遇植食性昆虫时释放的特异性酮类化合物(如2-壬酮,化学式为C9H18O)的浓度变化,从而定位虫害爆发源头。完成下面小题。
9.特异性酮类化合物浓度变化可被实时监测说明
A.分子的体积很小 B.分子之间有间隔
C.分子的种类改变 D.分子在不断运动
10.下列有关2-壬酮的说法正确的是
A.属于无机化合物
B.由3种元素组成
C.由9个碳原子、18个氢原子和1个氧原子构成
D.氢元素的质量分数最大
【答案】9.D
10.B
【知识点】分子的定义与分子的特性;化学式的书写及意义;化学式的相关计算;有机物的特征、分类及聚合物的特性
【解析】【解答】(1)特异性酮类化合物浓度变化呆被实时监测是由于分子的不断运动,运动到空气中,能被无人机检测到。
故答案为:D;
(2)A、2-壬酮属于含碳化合物,为有机物,不符合题意;
B、2-壬酮由碳氢氧三种元素组成,符合题意;
C、2-壬酮是由2-壬酮分子构成的,一个2-壬酮分子是由9个碳原子、18个氢原子和1个氧原子构成的,不符合题意;
D、2-壬酮碳氢氧三种元素的质量比为(12×9):(1×18):(16×1)=54:9:8,所以碳元素的质量分数最大,不符合题意
故答案为:B。
【分析】(1)根据分子的不断运动分析;
(2)根据含碳元素的化合物为有机物,由化学式确定物质的元素组成,化学式右下角数字为一个分子中原子个数,元素质量占比最大的元素含量最多分析。
9.【解答】(1)特异性酮类化合物浓度变化呆被实时监测是由于分子的不断运动,运动到空气中,能被无人机检测到。
故答案为:D;
10.(2)A、2-壬酮属于含碳化合物,为有机物,不符合题意;
B、2-壬酮由碳氢氧三种元素组成,符合题意;
C、2-壬酮是由2-壬酮分子构成的,一个2-壬酮分子是由9个碳原子、18个氢原子和1个氧原子构成的,不符合题意;
D、2-壬酮碳氢氧三种元素的质量比为(12×9):(1×18):(16×1)=54:9:8,所以碳元素的质量分数最大,不符合题意
故答案为:B。
11.科学家利用太阳光和新型催化剂将CO2转化为乙烯,反应的微观示意图如图。下列说法错误的是
A.反应①前后原子的种类不变
B.反应②中甲、乙的分子个数比为1:1
C.反应②生成的水可以循环利用
D.整个反应过程中涉及到2种氧化物
【答案】B
【知识点】化学方程式的概念、读法和含义;微粒观点及模型图的应用;从组成上识别氧化物;化学反应的实质
【解析】【解答】A、根据质量守恒定律,化学反应前后原子的种类、数目、质量均不会改变,反应①同样遵守该规律,原子种类不变,说法正确,选项A不符合题意。
B、先配平反应②的化学方程式: ;甲为H2、乙为CO2,二者分子个数比为6:2=3:1,不是1:1,说法错误,选项B符合题意。
C、反应②的生成物为水,反应①的反应物需要消耗水,因此生成的水可以循环参与反应,说法正确,选项C不符合题意。
D、氧化物定义:由两种元素组成、且其中一种元素为氧元素的化合物;整个流程中氧化物仅为CO2、H2O共2种,乙烯C2H4属于有机物,不属于氧化物,说法正确,选项D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】A、根据质量守恒定律的微观本质解答,化学反应原子种类一定保持不变;
B、根据微观示意图配平化学方程式,化学式前的化学计量数之比等于反应的分子个数比;
C、根据流程图的物质循环逻辑解答,可重复参与反应的物质可循环利用;
D、根据氧化物严格定义解答,区分氧化物、单质、有机化合物的类别。
12.“价类二维图”反映的是元素化合价与物质类别之间的关系,是学习化学元素及其组成物质相关知识的重要模型和工具。依据碳元素的价类二维图,下列说法正确的是
A.M为氧化物
B.N为有机物
C.X点对应的物质只有一种
D.图中所有物质都可以直接转化为Y
【答案】D
【知识点】物质的元素组成;二氧化碳的化学性质;有机物的特征、分类及聚合物的特性;从组成上识别氧化物
【解析】【解答】A、M点物质为甲烷,甲烷由碳和氢元素组成,不含氧元素,不属于氧化物,不符合题意;
B、N点对应物质有CO,属于碳的氧化物,不属于有机物,不符合题意;
C、X为碳单质,常见的碳单质有石墨、金刚石等,不符合题意;
D、Y为+4价碳元素的氧化物,则为CO2,甲烷和氧气点燃生成二氧化碳和水,碳燃烧生成二氧化碳,一氧化碳燃烧生成二氧化碳,碳酸分解生成二氧化碳和水,碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水,故图中所有物质都可以直接转化为Y,符合题意;
故答案为:D。
【分析】根据图示中物质类别及碳元素的化合价,先确定各点物质或物质的分类,再结合有机物为含碳的化合物及各物质的性质解答。
13.下列有关物质的共存、检验(鉴别)、提纯(除杂)的做法中正确的是
A.某学生推测出无色废液中含有的溶质是BaCl2、NaOH、FeCl3
B.检验雨水是否为酸雨,取样,滴加酚酞溶液
C.鉴别烧碱溶液和澄清石灰水,分别取样品,通入二氧化碳气体
D.要除去二氧化碳中的少量一氧化碳,可采取点燃的方法
【答案】C
【知识点】酸碱指示剂的性质及应用;盐的化学性质;二氧化碳的化学性质;一氧化碳的化学性质
【解析】【解答】A、FeCl3溶液呈黄色,且FeCl3能与NaOH反应生成Fe(OH)3沉淀,因此无色废液中不可能同时含有NaOH和FeCl3,选项A不符合题意;
B、酚酞溶液在酸性、中性溶液中均为无色,酸雨的pH<5.6,滴加酚酞溶液无明显现象,无法检验,应使用pH试纸或紫色石蕊溶液,选项B不符合题意;
C、通入二氧化碳气体,烧碱溶液(NaOH)与CO2反应无明显现象,澄清石灰水(Ca(OH)2)与CO2反应生成白色沉淀,现象不同,可鉴别,选项C符合题意;
D、二氧化碳不支持燃烧,且一氧化碳为少量,无法被点燃,除去CO2中的少量CO,应通过灼热的氧化铜,选项D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】A、根据物质的共存(离子之间不反应,且FeCl3溶液有颜色)解答;
B、根据酸雨的检验方法(酚酞在酸性溶液中不变色,应使用pH试纸或石蕊溶液)解答;
C、根据物质的鉴别(利用不同物质与同一试剂反应的不同现象)解答;
D、根据物质的除杂(CO2中少量CO,不能点燃,应利用CO的还原性)解答。
14.归纳总结是学习化学的基本方法。下列知识点归纳完全正确的是
A.化学与健康 B.化学与环境
①钙是人体必需的微量元素 ②吃鱼可补充人体所需的蛋白质 ①使用脱硫煤可有效解决酸雨问题 ②工业废水未经处理就排放会造成水污染
C.化学与农业 D.化学与生活
①可用铁桶配制农药波尔多液 ②过量使用化学肥料会造成土壤污染 ①用碳素墨水书写档案 ②涤纶、羊毛、腈纶都属于合成纤维
A.A B.B C.C D.D
【答案】B
【知识点】合理使用化肥、农药;合成材料的使用及其对人和环境的影响;生命活动与六大营养素;常用燃料的使用与其对环境的影响
【解析】【解答】A、钙是人体必需的常量元素,并非微量元素;鱼肉富含蛋白质,吃鱼可补充蛋白质,该选项知识点归纳不完全正确,选项A不符合题意;
B、使用脱硫煤可减少二氧化硫的排放,有效解决酸雨问题;工业废水未经处理排放会造成水体污染,该选项知识点归纳完全正确,选项B符合题意;
C、铁能与波尔多液中的CuSO4反应,因此不能用铁桶配制波尔多液;过量使用化学肥料会造成土壤板结、污染,该选项知识点归纳不完全正确,选项C不符合题意;
D、碳素墨水中的碳在常温下化学性质稳定,可用于书写档案;羊毛属于天然纤维,涤纶、腈纶属于合成纤维,该选项知识点归纳不完全正确,选项D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】A、根据化学与健康(常量元素与微量元素的分类、食物中的营养素)解答;
B、根据化学与环境(脱硫煤的作用、工业废水的污染危害)解答;
C、根据化学与农业(金属与盐的反应、化肥的合理使用)解答;
D、根据化学与生活(碳的化学性质、天然纤维与合成纤维的分类)解答。
15.下列有关实验方案的设计,合理的是
A.实验I验证质量守恒定律
B.实验Ⅱ验证水是氢、氧元素组成的
C.实验Ⅲ验证反应的剧烈程度与反应物浓度有关
D.实验Ⅳ验证酸碱反应放出热量
【答案】B
【知识点】电解水实验;金属的化学性质;中和反应及其应用;验证质量守恒定律
【解析】【解答】A、实验Ⅰ中,氯化钡溶液与氢氧化钠溶液混合时,二者不能发生复分解反应(无沉淀、气体或水生成),没有发生化学变化,而质量守恒定律的验证必须基于化学反应,因此该实验无法验证质量守恒定律,实验方案不合理,选项A不符合题意。
B、实验Ⅱ是电解水实验,电解水时负极(试管a)产生氢气,正极(试管b)产生氧气,氢气与氧气的体积比约为2:1;根据化学反应前后元素种类不变的规律,氢气由氢元素组成,氧气由氧元素组成,可直接证明水是由氢元素、氧元素组成的,实验方案合理,选项B符合题意。
C、实验Ⅲ中,两支试管内稀盐酸的浓度、体积完全相同,唯一的变量是金属的种类(锌粉、铁粉),探究的是金属活动性对反应剧烈程度的影响,而非反应物浓度的影响,变量控制错误, 要验证反应的剧烈程度与反应物浓度有,金属种类、颗粒大小完全相同,只有酸的浓度不同,其他因素都相同才能探究比较,实验方案不合理,选项C不符合题意。
D、实验Ⅳ中,氢氧化钠固体本身溶于水就会放出大量热量,无法区分温度升高的热量是来自酸碱中和反应放热,还是氢氧化钠固体溶解放热,不能验证酸碱反应放出热量,实验方案不合理,选项D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】A、质量守恒定律相关知识点:质量守恒定律仅适用于化学变化,验证实验必须选用可以发生化学反应的试剂;若反应无气体参与或生成,敞口容器即可完成实验;物理变化或者不发生反应的实验,不能用于验证质量守恒定律。
B、电解水与水的组成知识点:电解水实验的规律为“正氧负氢、氢二氧一”;依据化学反应前后元素种类不变的守恒思想,通过生成物的元素组成,推断反应物水的宏观元素组成。
C、控制变量法实验设计知识点:探究某一因素对反应的影响时,需保证只有该探究因素为变量,其余所有实验条件完全一致;该实验变量为金属种类,不能验证反应物浓度对反应的影响。
D、中和反应放热验证易错知识点:氢氧化钠固体溶于水会放热,会对中和反应的热量检验造成干扰;验证酸碱中和反应放热,需使用氢氧化钠溶液和稀盐酸反应,排除固体溶解放热的干扰。
二、非选择题(本题共 6 小题,共 55 分)
16.“二十四节气”是古代中国劳动人民智慧的结晶。
(1)“立春”:“阳和起蛰,品物皆春”。现将200g溶质质量分数为20%的氯化钠溶液,配制成溶质质量分数为16%的氯化钠溶液来选种,需加水   mL(水的密度为1g/mL)。走进田间,种植的水稻出现倒伏且叶片发黄,应施用的复合肥料为   (填字母)。
A.KNO3 B.KCl C.HCl D.CO(NH2)2
(2)“春分”:春分有“吃春菜”的习俗,香椿、荠菜等春菜富含的营养物质是   。
(3)“立冬”:“寸积篝炉炭,铢称布被绵”。冬天在门窗紧闭的房间内烧炭取暖,易导致燃烧不充分,反应的化学方程式为   。冬天民间用“暖宝宝”取暖,原理是铁粉与   、水反应放热。
(4)“大雪”:“千里霜铺,万里雪飘”。没有一片雪花是相同的,但是组成雪花的主要物质是相同的,因而其化学性质也相似。保持其化学性质的最小微粒是   (微粒名称)。
【答案】(1)50;A
(2)维生素
(3);氧气
(4)水分子
【知识点】用水稀释改变浓度的方法;金属锈蚀的条件及其防护;常见化肥的种类和作用;生命活动与六大营养素
【解析】【解答】(1)①设需加水的质量为x,根据稀释前后溶质质量不变,可得200,g×20%=(200g+x)×16%,解得x=50g,水的密度为1g/mL,因此需加水50mL;②水稻倒伏说明缺钾,叶片发黄说明缺氮,应施用含氮、钾的复合肥料,KNO3含N、K两种营养元素,为复合肥,故选A。
(2)③香椿、荠菜等春菜属于蔬菜,蔬菜中富含的营养物质是维生素。
(3)④碳燃烧不充分时生成一氧化碳,反应的化学方程式为2C+O22CO;⑤暖宝宝的原理是铁粉与氧气、水发生缓慢氧化反应放热,因此需要氧气(或O2)。
(4)⑥雪花的主要物质是水,水由水分子构成,分子是保持物质化学性质的最小微粒,因此保持水化学性质的最小微粒是水分子。
【分析】(1)①根据溶质质量分数的稀释计算(稀释前后溶质质量不变)解答,易错点是忽略溶液总质量的变化;②根据化肥的分类(复合肥含两种或两种以上营养元素)和作物缺素症状(倒伏缺钾、叶黄缺氮)解答。
(2)③根据人体所需的六大营养素(蔬菜、水果富含维生素)解答。
(3)④根据碳的化学性质(不充分燃烧生成一氧化碳,化学方程式配平)解答;⑤根据铁的缓慢氧化(铁生锈的条件:与氧气、水同时接触,反应放热)解答。
(4)⑥根据分子的概念(由分子构成的物质,分子是保持其化学性质的最小微粒)解答。
(1)稀释前后溶质的质量不变,设需加水的质量为x,得:200g×20%=(200g+x)×16% ,x=50g,由于水的密度是1g/mL,所以需加水50mL;故填:50 mL;
水稻倒伏表明缺乏钾元素(K,能增强茎秆强度),叶片发黄表明缺乏氮元素(N,促进叶片生长)。复合肥料是指同时含有两种或两种以上主要营养元素(N、P、K)的肥料。
A、 KNO3含钾(K)和氮(N),是复合肥,符合题意。
B、KCl只含钾(K),是钾肥,不含氮,不符合题意。
C、 HCl不是化肥,不符合题。
D、CO(NH2)2只含氮(N),是氮肥,不含钾,不符合题意。
故选A。
(2)香椿、荠菜等春菜属于蔬菜类食物,主要富含维生素。故填:维生素。
(3)在门窗紧闭的房间内,空气流通差,氧气供应不足,导致燃烧不充分,产生有毒的一氧化碳。碳(C)在氧气不足时燃烧不充分,生成一氧化碳(CO),化学方程式为:。
“暖宝宝”的发热原理是铁粉与氧气、水发生氧化反应,生成氧化铁等物质,并放出热量。
故填:;氧气。
(4)雪花的主要物质是水,其化学性质由水分子保持。由分子构成的物质,分子是保持物质化学性质的最小微粒,水分子的结构决定了水的性质,故填:水分子。
三、科普阅读
17.“21世纪能源金属”—锂
锂作为化学元素周期表中的第3号元素,室温下金属锂的密度为0.534 g/cm3,浮在液体石蜡表面。锂遇水能反应,生成氢氧化锂和氢气。锂元素在元素周期表中的部分信息及原子结构示意图如图所示。
在储能领域,20世纪以来锂电池储能技术不断革新。
下表对比了三种锂电池性能特点
电池种类 额定电压(单体)/V 能量密度/(W·h/kg) 运行温度/℃ 倍率特性
磷酸铁锂电池 3.2 90~120,部分大容量单体可达180 充电0~55, 放电 -20~55 一般最大可达2C
钛酸锂电池 2.3 70~100 -50~65 一般最大可达5C
三元锂电池 3.7 135 - 165 -40~60 1C~4C
注:C为充放电倍率,充放电倍率大小表示电池充放电速率快慢,二者正相关。
生产磷酸铁锂电池时,在电池材料中添加适量的石墨烯作导电剂,可以有效提高电池的性能,但过多的石墨烯会阻碍电池中锂离子的迁移,导致电池内阻增加,性能下降,研究结果如下图所示。
(1)锂能浮在液体石蜡的表面,说明锂的密度比液体石蜡   (选填“大”或“小”)。
(2)锂原子在化学反应中易   (选填“得到”或“失去”)电子,锂原子的相对原子质量为   。
(3)请写出锂与水反应的化学方程式:   。
(4)三元锂电池具有的优势有   (写1点)。
(5)电池材料中添加石墨烯含量为   时,磷酸铁锂电池性能最优越。
【答案】(1)小
(2)失去;6.914
(3)
(4)高能量密度
(5)4%
【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;化学方程式的书写与配平
【解析】【解答】(1)①锂能浮在液体石蜡表面,根据浮沉条件,密度小的物质能浮在密度大的物质表面,说明锂的密度比液体石蜡小。
(2)②锂原子的原子结构示意图中,最外层电子数为1,在化学反应中易失去1个电子形成阳离子;
③元素周期表中单元格最下方数字为相对原子质量,因此锂原子的相对原子质量为6.914。
(3)④锂与水反应生成氢氧化锂和氢气,反应的化学方程式为2Li+2H2O=2LiOH+H2↑。
(4)⑤由表格信息可知,三元锂电池的优势有能量密度高、工作温度范围较宽、充放电倍率较高(写一点即可)。
(5)⑥由题干信息可知,过多的石墨烯会阻碍锂离子迁移,电池内阻增加,性能下降,因此石墨烯含量为4%时,磷酸铁锂电池性能最优越。
【分析】(1)①根据浮沉条件(密度小的物质浮于密度大的物质表面)解答。
(2)②根据原子结构与化学性质的关系(最外层电子数<4,易失去电子)解答;③根据元素周期表的信息(单元格下方数字为相对原子质量)解答。
(3)④根据化学方程式的书写(反应物、生成物、反应条件,配平并标注气体符号)解答,易错点是忘记配平或标注↑。
(4)⑤根据题干表格信息的提取(三元锂电池的性能特点)解答。
(5)⑥根据题干信息的分析(石墨烯含量对电池性能的影响)解答。
(1)锂能浮在液体石蜡表面,根据物体浮沉条件,说明锂的密度比液体石蜡小。
(2)锂原子最外层电子数是 1,小于 4 且没有排满,在化学反应中易失去电子;
元素周期表信息示意图中,下方数字是相对原子质量,锂原子相对原子质量为 6.914。
(3)锂与水反应生成氢氧化锂和氢气,化学方程式为。
(4)从表格中可知三元锂电池能量密度 135-165(W·h/kg)相对较高、工作温度范围较宽、充放电倍率较高。
(5)由图可知,石墨烯含量为 4% 时,粉末电阻最小,此时磷酸铁锂电池性能最优越。
18.实验小组以“燃烧的奥秘”为主题开展项目式学习。
探究一:如图所示探究燃烧的条件:
【查阅资料】白磷的着火点为40℃,红磷的着火点为240℃。
步骤Ⅰ:将电炉升温至60℃,①燃烧,②、③、④无明显现象。
步骤Ⅱ:继续升温至260℃的过程中,③燃烧,②、④无明显现象。
(1)步骤Ⅰ仅①燃烧,说明燃烧需要的条件是   。
(2)步骤Ⅱ对比   (填序号)的实验现象,说明燃烧需要可燃物与氧气接触。
探究二:如图所示探究燃烧的调控:
(3)木炭在   (填“①”或“②”)中燃烧更剧烈,说明燃烧的剧烈程度与   有关。
(4)若②中的氧气是用双氧水与二氧化锰制取,则该反应的化学方程式为   。
探究三:开展对“燃料和燃具”调查与实践:
(5)某地区家用燃料变迁历程为:柴草→煤→液化石油气→天然气→
【查阅资料】1kg燃料完全燃烧时放出的热量如表所示,请根据下表回答相关问题:
燃料 柴草 煤 液化石油气 天然气
热量(kJ/kg) 12 29 40﹣45 45﹣50
问题1:根据资料分析,家用燃料从柴草变迁到天然气的优点是   。
问题2:若发现天然气燃烧时火焰发黄,此时要   (填“调大”或“调小”)进风口。
(6)西汉青铜雁鱼灯造型和工作原理如图所示。灯罩可自由开合,雁腹中盛放少量清水。
关闭灯罩熄灭灯火的原理是   ;雁腹中清水的作用是   (写一点)。
【答案】温度达到可燃物的着火点;②③;②;氧气的浓度;;热值高;调大;隔绝空气;吸收燃烧产生的污染物,减少污染(合理即可)
【知识点】化学方程式的书写与配平;完全燃烧与不完全燃烧;灭火的原理和方法;燃烧的条件与灭火原理探究;调查家用燃料的变迁与合理使用
【解析】【解答】(1)步骤Ⅰ中电炉升温至60℃,白磷①燃烧,红磷③、水中白磷②、木炭④均不燃烧,60℃达到白磷的着火点,未达到红磷和木炭的着火点,说明燃烧需要温度达到可燃物的着火点。
(2)步骤Ⅱ升温至260℃,③红磷燃烧,②水中的白磷仍不燃烧,二者的变量是是否与氧气接触,说明燃烧需要可燃物与氧气接触。
(3)木炭在②氧气中燃烧更剧烈,在①空气中燃烧较缓慢;空气的氧气含量约为21%,纯氧中氧气含量为100%,说明燃烧的剧烈程度与氧气的浓度有关。
(4)双氧水在二氧化锰的催化作用下分解生成水和氧气,反应的化学方程式为2H2O22H2O+O2↑。
(5)由表格数据可知,天然气的热值最高,且燃烧产物更环保,因此家用燃料从柴草变迁到天然气的优点是热值高(或污染小);
⑦天然气燃烧时火焰发黄,说明氧气不足,燃烧不充分,此时要调大进风口,增加氧气的量。
(6)关闭灯罩熄灭灯火,是通过隔绝空气(或氧气)的方法灭火;雁腹中的清水可以吸收燃烧产生的一氧化碳、二氧化硫等污染物,减少空气污染,也可以吸收热量,起到降温作用(写一点即可)。
【分析】(1)根据燃烧的条件(温度达到可燃物的着火点),结合控制变量法解答。
(2)根据燃烧的条件(可燃物与氧气接触),结合控制变量法(变量为氧气)解答。
(3)根据影响燃烧剧烈程度的因素(氧气浓度越高,燃烧越剧烈)解答。
(4)根据过氧化氢制氧气的化学方程式(催化剂为二氧化锰,配平并标注气体符号)解答。
(5)根据燃料的热值(表格中天然气热值最高)解答;根据燃料的完全燃烧(氧气不足会导致燃烧不充分,需增加进风量)解答。
(6)根据灭火的原理(隔绝氧气或空气)解答;根据水的性质(吸收有害气体、吸收热量降温)解答。
19.土地盐碱化一度被称为土地的“绝症”,利用盐碱地开发利用潜力要粮是一大难题。某兴趣小组对土地盐碱化开展了相关探究活动。
【查阅资料】①盐碱地的土壤中可能含有的物质有Na2CO3、NaCl的一种或两种;
②AgCl为白色固体,不溶于水和稀硝酸。Ag2SO4为白色固体,微溶于水。
【探究一】测定土壤的酸碱度
实验步骤:
(1)测定滤液酸碱度可以用   。经测定,滤液的pH值为8,呈   (填“酸性”或“中性”或“碱性”)。
(2)经调查,当地农民主要种植了以下几种农作物。
作物 棉花 玉米 苹果树 葱 海水稻
适宜生长的pH范围 6.0~6.8 6.5~7.5 6.0~8.0 7.0~7.4 8.0~9.2
其中,最不适宜种植的一种作物是   。
【探究二】探究土壤所含的成分
(3)小组设计并完成如下实验:
实验步骤 实验现象 实验结论
①取少许滤液a于试管中,滴加足量稀盐酸 有气泡产生    
②取步骤①反应后的少许上清液于试管中,向其加入AgNO3溶液     含有NaCl
【反思评价】
(4)步骤①中发生反应的化学方程式为   。
(5)小组同学对步骤②得出的结论产生了质疑,理由是   。
(6)为了实验结果的准确性,有同学提议将步骤①中的稀盐酸最好换成   。
a.稀硝酸 b.稀硫酸 c.氯化钡溶液
【讨论交流】
(7)改良土壤酸碱性在农业生产中的重要意义是   (写1点)。
【答案】pH试纸或pH计;碱性;棉花;含有Na2CO3;有白色沉淀产生;Na2CO3 + 2HCl=2NaCl + H2O + CO2↑;碳酸钠与稀盐酸反应生成的氯化钠,和硝酸银反应也能产生白色沉淀,因此无法验证原滤液a是否含有NaCl;a;提高农作物的产量
【知识点】溶液的酸碱性与pH值的关系;盐的化学性质;化学方程式的书写与配平
【解析】【解答】(1)测定溶液的酸碱度可以用pH试纸或pH计;溶液的pH>7时呈碱性,滤液的pH为8,因此呈碱性。
(2)棉花适宜生长的pH范围为6.0~6.8,该土壤滤液pH为8,超出棉花的适宜pH范围,因此最不适宜种植的作物是棉花。
(3)取滤液a滴加足量稀盐酸,有气泡产生,说明滤液中含有Na2CO3,因为碳酸钠与稀盐酸反应生成二氧化碳气体;取步骤①反应后的上清液加入AgNO3溶液,实验结论为含有NaCl,氯化钠与硝酸银反应生成氯化银白色沉淀,因此实验现象为有白色沉淀产生。
(4)步骤①中碳酸钠与稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳,化学方程式为Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑。
(5)步骤①中加入的稀盐酸与碳酸钠反应生成了氯化钠,生成的氯化钠会与硝酸银反应生成白色沉淀,因此无法验证原滤液a中是否含有NaCl。
(6)为了排除干扰,步骤①中的稀盐酸应换成稀硝酸,稀硝酸与碳酸钠反应生成硝酸钠、水和二氧化碳,不引入氯离子,故选a;稀硫酸会引入硫酸根离子,硫酸银微溶会产生沉淀,氯化钡溶液引入氯离子,均会造成干扰。
(7)改良土壤酸碱性可以使土壤的pH适合农作物生长,增加耕地的使用面积,提高粮食产量(合理即可)。
【分析】(1)根据溶液酸碱度的测定方法(pH试纸或pH计)解答;根据pH与溶液酸碱性的关系(pH>7呈碱性)解答。
(2)根据作物生长的pH要求(土壤pH超出作物适宜范围则不适宜种植)解答。
(3)根据碳酸根离子的检验方法(与稀盐酸反应生成二氧化碳气体)解答;根据氯离子的检验方法(与硝酸银反应生成不溶于稀硝酸的氯化银白色沉淀)解答。
(4)根据碳酸钠与稀盐酸的反应化学方程式(配平并标注气体符号)解答。
(5)根据实验的干扰因素(加入的试剂引入了氯离子,影响原溶液中氯离子的检验)解答。
(6)根据除杂/检验的试剂选择原则(不引入干扰离子,稀硝酸不引入氯离子)解答。
(7)根据改良土壤酸碱性的意义(适应农作物生长,提高产量)解答。
20.铁黄[FeO(OH)]是一种不溶于水的黄色固体,可用作制造黄色颜料。一种以工厂废料(含Fe、Fe2O3、SiO2和少量CuO)为原料生产铁黄[FeO(OH)]的工艺流程如图所示。
已知:SiO2为酸性氧化物,不与硫酸反应;FeSO4易溶于水,难溶于乙醇。
回答下列问题:
(1)“酸溶”前,粉碎处理废料的目的是   。
(2)“酸溶”时Fe2O3发生反应的化学方程式为   。滤渣1中的物质有   (填化学式)。
(3)“过滤”时,会用到的玻璃仪器有玻璃棒、烧杯、   。
(4)氧化过程中的化学方程式为FeSO4+2NaOH=Fe(OH)2↓+Na2SO4,该反应属于   (填基本反应类型)。
(5)从物质分类的角度,[FeO(OH)]属于   (填“化合物”或“单质”)。铁黄[FeO(OH)]中铁元素化合价为   。
(6)洗涤晶体用乙醇而不用水的原因是   。
【答案】(1)增大反应物之间的接触面积,使反应更快更充分
(2)Fe2O3+3H2SO4=Fe2(SO4)3+3H2O;SiO2
(3)漏斗
(4)复分解反应
(5)化合物;+3
(6)FeSO4易溶于水,难溶于乙醇,用乙醇洗涤可以减少晶体的损耗
【知识点】金属的化学性质;酸的化学性质;复分解反应及其应用;化学方程式的书写与配平
【解析】【解答】(1)“酸溶”前粉碎处理废料,能增大废料与稀硫酸的接触面积,使反应更快、更充分。
(2)“酸溶”时,Fe2O3与稀硫酸反应生成硫酸铁和水,化学方程式为Fe2O3+3H2SO4=Fe2(SO4)3+3H2O;已知SiO2为酸性氧化物,不与硫酸反应,CuO、Fe、Fe2O3均与硫酸反应,因此滤渣1中的物质为SiO2。
(3)过滤操作中用到的玻璃仪器有玻璃棒、烧杯和漏斗。
(4)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。
(5)FeO(OH)由铁、氧、氢三种元素组成,属于化合物;⑦设FeO(OH)中铁元素的化合价为x,氧元素为-2价,氢元素为+1价,根据化合物中正负化合价代数和为零,可得x+(-2)+(-2)+(+1)=0,解得x=+3。
(6)已知FeSO4易溶于水,难溶于乙醇,因此用乙醇洗涤晶体可以减少FeSO4的溶解,降低晶体的损耗。
【分析】(1)根据影响化学反应速率的因素(增大反应物接触面积,加快反应速率)解答。
(2)根据金属氧化物与酸的反应(氧化铁与稀硫酸发生复分解反应生成盐和水)解答;根据酸性氧化物的性质(SiO2不与硫酸反应,为滤渣)解答。
(3)根据过滤操作的仪器(玻璃仪器:玻璃棒、烧杯、漏斗)解答。
(4)根据基本反应类型的判断(复分解反应:两种化合物相互交换成分生成新的化合物)解答。
(5)根据物质的分类(化合物:由多种元素组成的纯净物)解答;根据化合价代数和的计算(化合物中正负化合价代数和为零)解答。
(6)根据晶体的洗涤试剂选择(根据物质的溶解性,减少晶体溶解损耗)解答。
(1)“酸溶”前,粉碎处理废料的目的是增大反应物之间的接触面积,使反应更快更充分。
(2)氧化铁与硫酸反应,生成硫酸铁和水,化学方程式为:;Fe与硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气、CuO与硫酸反应生成硫酸铜和水、不与水和反应,所以滤渣1中的物质有。
(3)“过滤”时,会用到的玻璃仪器有玻璃棒、烧杯、漏斗。
(4)该反应是两种化合物相互胡交换成分,生成另外两种化合物的反应,属于复分解反应。
(5)从物质分类的角度,有两种或以上元素组成的物质是化合物, 含有铁、氧、氢三种元素,属于化合物;
中氧元素的化合价为-2,氢氧根离子显-1价,设铁元素的化合价为,依据化合物中正负化合价的代数和为零,,即铁元素的化合价为+3。
(6)洗涤晶体用乙醇而不用水的原因是FeSO4易溶于水,难溶于乙醇。
21.我国高度重视并积极推动氢能技术与产业发展,近年来我国制氢量已位居世界第一。
(1)制氢方法一:水光解制氢。
水光解制备氢气的原理如图所示。光解水时,由________能转化为化学能;该反应的化学方程式为________。
制氢方法二:我国科学家发明了一种用稀土元素铈()的氧化物为催化剂将甲烷中的氢元素转化为氢气的工艺,反应原理如图所示。
反应器Ⅱ中发生的反应:
(2)现有含甲烷90%的天然气(杂质不参与反应)通入反应器Ⅱ中,若甲烷完全反应,理论上反应器Ⅱ中最多生成氢气的质量是________。(写出计算过程)
(3)下列化学储氢材料中含氢量最高的是___________(填字母)。
A. NH3 B. N2H4 C. CH4
【答案】(1) 光或太阳 2H2O2H2↑+O2↑
(2) 解:设理论上反应器Ⅱ中最多生成氢气的质量为x。
200kg×90%=180kg,
,x=45kg
答:若甲烷完全反应,理论上反应器Ⅱ中最多生成氢气的质量是45kg。
(3) C
【知识点】含杂质物质的化学反应的有关计算;化学方程式的书写与配平;化学式的相关计算
【解析】【解答】(1)水光解制氢时,利用太阳光提供能量,由光能(或太阳能)转化为化学能;水在光和催化剂的作用下分解生成氢气和氧气,反应的化学方程式为2H2O2H2↑+O2↑;
(2) 解:设理论上反应器Ⅱ中最多生成氢气的质量为x。
200kg×90%=180kg,
,x=45kg
答:若甲烷完全反应,理论上反应器Ⅱ中最多生成氢气的质量是45kg。
(3)A、NH3中氢元素的质量分数为:;
B、N2H4中氢元素的质量分数为:;
C、CH4中氢元素的质量分数为:;
因此含氢量最高的是CH4,故选C。
【分析】(1)根据能量转化(太阳光的光能转化为化学能)解答;
(2)根据化学方程式的书写(反应物、生成物、反应条件,配平并标注气体符号)解答;根据含杂质物质的化学方程式计算,解题思路为先计算纯反应物的质量,再根据化学方程式中各物质的质量比例求解,易错点是直接用混合物质量代入计算,需遵循“设、方、关、比、求、答”的规范步骤。
(3)根据元素质量分数的计算(某元素质量分数=该元素相对原子质量×原子个数/相对分子质量×100%),通过计算比较含氢量大小解答。
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