【精品解析】广东省深圳市初三34校2026年化学联考三模试卷

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广东省深圳市初三34校2026年化学联考三模试卷
1.深圳市政府工作报告提出,要“加快经济社会发展全面绿色转型,打造人与自然和谐共生的可持续发展先锋”。下列做法不符合该目标的是(  )
A.增大化石能源消费比例,发展经济
B.推广新能源汽车,优化公共交通体系
C.推进工业园区污水集中处理与循环利用
D.扩大生态保护面积,实施生态修复工程
【答案】A
【知识点】绿色化学;新材料的开发与社会发展的密切关系
【解析】【解答】A、增大化石能源消费比例,会增加二氧化碳、二氧化硫等污染物的排放,加剧温室效应和空气污染,不符合绿色转型和可持续发展目标,选项A符合题意;
B、推广新能源汽车,优化公共交通体系,能减少燃油汽车的使用,降低尾气排放,符合绿色发展目标,选项B不符合题意;
C、推进工业园区污水集中处理与循环利用,能减少水体污染,提高水资源利用率,符合绿色发展目标,选项C不符合题意;
D、扩大生态保护面积,实施生态修复工程,能改善生态环境,促进人与自然和谐共生,符合绿色发展目标,选项D不符合题意。
故答案为:A。
【分析】A、根据绿色发展的核心要求(减少污染物排放、节约资源、保护生态)解答,化石能源燃烧会产生大量温室气体和有害气体;
B、根据新能源汽车的优点(零排放或低排放)解答;
C、根据水污染防治和水资源保护的措施解答;
D、根据生态保护的意义解答。
深圳大力发展低空经济,无人机普遍搭载锂电池供电,机身常用PEEK、钛合金等轻量化材料。制备锂的一种反应为:。完成下面小题。
2.下列化学用语正确的是(  )
A.2个锂原子:Li2 B.铝离子:Al+3
C.3个氧分子:3O D.Li2O中锂元素的化合价:
3.无人机轻量化常用PEEK材料,其原料之一为二氟二苯甲酮()。关于的说法正确的是(  )
A.属于氧化物 B.由24个原子构成
C.碳元素的质量分数最大 D.碳、氢元素的质量比为13:8
【答案】2.D
3.C
【知识点】化学式的书写及意义;化学符号及其周围数字的意义
【解析】【分析】(1)A、根据原子的表示方法解答,区分原子和单质化学式的书写;
B、根据离子符号的书写规范解答,注意电荷数和正负号的位置;
C、根据分子的表示方法解答,区分原子和分子的表示;
D、根据化合价的表示方法和化合物中化合价代数和为零的原则解答。
(2)A、根据氧化物的定义解答,氧化物必须满足“两种元素、一种是氧”两个条件;
B、根据物质的构成解答,宏观物质由分子、原子或离子构成,不能直接说由原子构成;
C、根据元素质量分数的计算方法解答,元素质量比越大,质量分数越大;
D、根据元素质量比的计算方法解答,区分原子个数比和元素质量比。
2.A、原子的表示方法是用元素符号表示一个原子,表示多个该原子就在其元素符号前加上相应的数字,2个锂原子应表示为2Li,Li2不能表示2个锂原子,选项A错误;
B、离子的表示方法是在元素符号右上角标出该离子所带的正负电荷数,数字在前,正负符号在后,带1个电荷时1要省略,铝离子应表示为Al3+,选项B错误;
C、分子的表示方法是正确书写物质的化学式,表示多个该分子就在其化学式前加上相应的数字,3个氧分子应表示为3O2,3O表示3个氧原子,选项C错误;
D、化合价的表示方法是在该元素的上方用正负号和数字表示,正负号在前,数字在后,Li2O中氧元素显-2价,设锂元素的化合价为x,根据化合物中正负化合价代数和为零,可得2x+(-2)=0,解得x=+1,所以锂元素的化合价可表示为 ,选项D正确。
故答案为:D。
3.A、氧化物是由两种元素组成且其中一种元素是氧元素的化合物,二氟二苯甲酮(C13H8F2O)由碳、氢、氟、氧四种元素组成,不属于氧化物,选项A错误;
B、二氟二苯甲酮是由二氟二苯甲酮分子构成的,1个二氟二苯甲酮分子由13个碳原子、8个氢原子、2个氟原子和1个氧原子共24个原子构成,不能说该物质由24个原子构成,选项B错误;
C、二氟二苯甲酮中碳、氢、氟、氧四种元素的质量比为(12×13):(1×8):(19×2):(16×1)=156:8:38:16,碳元素的质量占比最大,所以碳元素的质量分数最大,选项C正确;
D、二氟二苯甲酮中碳、氢元素的质量比为(12×13):(1×8)=156:8=39:2,而13:8是碳、氢元素的原子个数比,不是质量比,选项D错误。
故答案为:C。
4.某研究团队研制的Cu-CuI复合催化剂,可将CO2转化成乙烯(C2H4),该反应的微观示意图如图。下列说法错误的是(  )
A.该反应共涉及两种氧化物
B.该反应前后原子数目不变
C.反应前后催化剂的化学性质不变
D.该反应中CO2和C2H4的质量比为11:7
【答案】D
【知识点】微粒观点及模型图的应用;从组成上识别氧化物
【解析】【解答】根据微观示意图可知,该反应是二氧化碳和氢气在复合催化剂的作用下反应生成乙烯和水,化学方程式为2CO2+6H2C2H4+4H2O。
A、氧化物是由两种元素组成且其中一种是氧元素的化合物,该反应涉及的氧化物有CO2和H2O两种,选项A正确;
B、根据质量守恒定律,化学反应前后原子的种类、数目和质量都不变,选项B正确;
C、催化剂的特点是能改变化学反应速率,而本身的质量和化学性质在反应前后都不变,选项C正确;
D、该反应中CO2和C2H4的质量比为(2×44):28=88:28=22:7,不是11:7,选项D错误。
故答案为:D。
【分析】A、根据氧化物的定义和微观示意图中的物质种类解答;
B、根据质量守恒定律的微观解释解答;
C、根据催化剂的性质解答;
D、根据化学方程式计算反应物和生成物的质量比,注意化学计量数不能遗漏。
5.下列跨学科实践活动中,涉及的知识解释正确的是(  )
选项 实践活动 知识解释
A 微型空气质量“检测站”组装与使用 测量SO2等空气污染物浓度
B 水质检测及自制净水器 明矾可以消毒杀菌
C 用黏土制作水分子的结构模型 水由氧原子和氢原子构成
D 探究土壤酸碱性对植物生长的影响 NaOH呈碱性,可用于改良酸性土壤
A.A B.B C.C D.D
【答案】A
【知识点】空气的污染与防治;水的净化;水质检测及自制净水器
【解析】【解答】A、微型空气质量“检测站”可以测量二氧化硫、二氧化氮、一氧化碳、可吸入颗粒物等空气污染物的浓度,选项A正确;
B、明矾在净水过程中的作用是吸附水中的悬浮杂质,加速其沉降,不能消毒杀菌,消毒杀菌需要使用氯气、二氧化氯等消毒剂,选项B错误;
C、水是由水分子构成的,水分子是由氢原子和氧原子构成的,不能说水由氧原子和氢原子构成,选项C错误;
D、氢氧化钠是强碱,具有强烈的腐蚀性,不能用于改良酸性土壤,改良酸性土壤常用熟石灰(氢氧化钙),选项D错误。
故答案为:A。
【分析】A、根据空气污染物的种类和空气质量检测的内容解答;
B、根据明矾的净水原理解答,区分吸附沉降和消毒杀菌的不同;
C、根据物质的构成解答,宏观物质由分子构成,分子由原子构成;
D、根据改良酸性土壤的物质选择解答,考虑物质的腐蚀性和经济性。
6.如图是O2的转化关系图(“→”表示物质间可转化)。其中说法正确的是(  )
A.①负极产生的气体是O2
B.②中固体的质量保持不变
C.③可观察到产生大量白雾
D.④生成的致密氧化膜是铝耐腐蚀的原因
【答案】D
【知识点】氧气的化学性质;氧气与碳、磷、硫、铁等物质的反应现象;氧气的实验室制法
【解析】【解答】A、电解水时,“正氧负氢,氢二氧一”,负极产生的气体是氢气,正极产生的气体是氧气,选项A错误;
B、高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,氧气是气体逸出,所以反应后固体的质量会减少,选项B错误;
C、磷在氧气中燃烧,产生大量的白烟(五氧化二磷固体小颗粒),而不是白雾(液体小液滴),选项C错误;
D、铝在空气中能与氧气反应,在其表面生成一层致密的氧化铝薄膜,这层薄膜能阻止内部的铝继续被氧化,所以铝具有良好的抗腐蚀性,选项D正确。
故答案为:D。
【分析】A、根据电解水的实验现象和结论解答,牢记“正氧负氢”;
B、根据质量守恒定律分析固体质量变化,有气体生成时固体质量会减少;
C、根据磷燃烧的实验现象解答,区分白烟和白雾;
D、根据铝的抗腐蚀原理解答,致密氧化膜的保护作用。
7.下列实验方案,能达到目的的是(  )
选项 A B C D
实验方案
实验目的 探究分子在不断运动 探究CO2能否与NaOH溶液反应 探究铁生锈需要有水参加 验证质量守恒定律
A.A B.B C.C D.D
【答案】B
【知识点】验证质量守恒定律;探究二氧化碳的性质;探究金属锈蚀的条件
【解析】【解答】A、浓盐酸具有挥发性,挥发出的氯化氢气体溶于水形成盐酸,盐酸呈酸性,不能使无色酚酞溶液变色,所以该实验无法探究分子在不断运动,应该用浓氨水和无色酚酞溶液进行实验,选项A错误;
B、两个相同的塑料瓶中都充满二氧化碳,分别加入等体积的氢氧化钠溶液和水,观察到加入氢氧化钠溶液的塑料瓶变瘪的程度更大,说明二氧化碳能与氢氧化钠溶液反应,因为氢氧化钠溶液吸收了更多的二氧化碳,使瓶内压强减小得更明显,选项B正确;
C、该实验中,两个试管的变量是氧气(一个是氮气,一个是氧气),都有水,所以探究的是铁生锈需要氧气参加,而不是需要水参加,选项C错误;
D、锌和稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气,氢气会逸散到空气中,导致反应后天平不平衡,不能验证质量守恒定律,验证质量守恒定律时,有气体生成或参与的反应必须在密闭容器中进行,选项D错误。
故答案为:B。
【分析】A、根据分子运动的实验设计要求解答,需要有明显的颜色变化现象;
B、根据二氧化碳与氢氧化钠反应的验证方法解答,通过对比实验排除水的干扰;
C、根据铁生锈的条件(氧气和水同时存在)和控制变量法解答,明确实验中的变量;
D、根据质量守恒定律的验证注意事项解答,有气体生成的反应需在密闭容器中进行。
8.工业制备的重铬酸钾(K2Cr2O7)中常混有少量KCl,两种物质的溶解度曲线如图所示。下列说法正确的是(  )
A.K2Cr2O7的溶解度比KCl大
B.40℃时,将50gKCl加入100g水中所得溶液质量为150g
C.60℃时,两种物质饱和溶液的溶质质量分数相等
D.采用蒸发结晶的方法可除去K2Cr2O7中混有的少量KCl
【答案】C
【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、比较物质的溶解度大小必须指明温度,没有指明温度,无法比较K2Cr2O7和KCl的溶解度大小,选项A错误;
B、40℃时,KCl的溶解度小于50g,所以将50gKCl加入100g水中,KCl不能完全溶解,所得溶液的质量小于150g,选项B错误;
C、60℃时,两种物质的溶解度曲线相交,说明该温度下两种物质的溶解度相等,根据饱和溶液溶质质量分数公式:溶质质量分数=×100%,可知该温度下两种物质饱和溶液的溶质质量分数相等,选项C正确;
D、K2Cr2O7的溶解度受温度影响较大,KCl的溶解度受温度影响较小,所以除去K2Cr2O7中混有的少量KCl,应采用降温结晶的方法,蒸发结晶会得到KCl固体,无法提纯K2Cr2O7,选项D错误。
故答案为:C。
【分析】A、根据溶解度的定义解答,溶解度与温度有关,比较时必须指明温度;
B、根据溶解度的含义解答,溶解度是指一定温度下,100g溶剂中最多溶解的溶质质量;
C、根据饱和溶液溶质质量分数与溶解度的关系解答,溶解度相等,饱和溶液溶质质量分数相等;
D、根据结晶方法的选择依据解答,溶解度受温度影响大的物质用降温结晶,受温度影响小的用蒸发结晶。
9.下列实验方案能达到实验目的的是(  )
选项 实验目的 实验方案
A 鉴别H2和CH4 点燃,观察火焰颜色
B 鉴别NH4NO3和NaOH固体 加等量水溶解,测量温度变化
C 除去CuO中的C 加入足量稀硫酸,过滤
D 除去NaCl溶液中的CaCl2 加入过量的溶液,过滤
A.A B.B C.C D.D
【答案】B
【知识点】物质的鉴别、推断;物质的检验、鉴别
【解析】【解答】A、氢气和甲烷燃烧时,火焰都呈淡蓝色,无法通过观察火焰颜色鉴别,应该通过检验燃烧产物鉴别:氢气燃烧只生成水,甲烷燃烧生成水和二氧化碳,选项A错误;
B、硝酸铵固体溶于水吸收热量,溶液温度降低;氢氧化钠固体溶于水放出热量,溶液温度升高,所以加等量水溶解,测量温度变化可以鉴别二者,选项B正确;
C、氧化铜能与稀硫酸反应生成硫酸铜和水,碳不与稀硫酸反应,加入足量稀硫酸会将需要保留的氧化铜除去,不符合除杂原则,除去氧化铜中的碳,应该采用在空气中灼烧的方法,碳与氧气反应生成二氧化碳气体除去,选项C错误;
D、加入过量的碳酸钠溶液,虽然能除去氯化钙,但会引入新的杂质碳酸钠(过量的),不符合除杂原则,应该加入适量的碳酸钠溶液,然后过滤,选项D错误。
故答案为:B。
【分析】A、根据物质的鉴别方法解答,鉴别物质需要有明显不同的现象;
B、根据物质溶于水时的热量变化解答;
C、根据除杂的原则(不增、不减、易分离)解答,除杂时不能除去原物质;
D、根据除杂的原则解答,除杂时不能引入新的杂质。
10.耐压密闭容器中有一定质量的碳粉和氧气,用电加热板引燃使之充分反应,碳粉完全消失(如图1),利用压强传感器测定容器内的气压变化(如图2)。已知:一定温度和体积下,气体的压强与分子数成正比。下列说法正确的是(  )
A.BC段压强逐渐增大仅因为容器内温度升高
B.CD段压强减小是因为温度降低气体分子体积变小
C.D点压强为1.5P0,说明最终气体产物为CO和CO2的混合物
D.相同条件下,若将碳粉换成铜粉,最终压强会稳定在P0
【答案】C
【知识点】金属的化学性质;碳的化学性质
【解析】【解答】A、BC段压强逐渐增大,不仅因为容器内温度升高,还因为碳与氧气反应生成气体,若生成一氧化碳,气体分子数会增加,也会导致压强增大,选项A错误;
B、CD段压强减小是因为反应结束后,温度逐渐降低,气体分子间的间隔变小,而不是气体分子体积变小,分子体积本身不会改变,选项B错误;
C、若碳完全燃烧生成二氧化碳,反应的化学方程式为C+O2CO2,反应前后气体分子数不变,压强应为P0;若碳不完全燃烧生成一氧化碳,反应的化学方程式为2C+O22CO,反应后气体分子数加倍,压强应为2P0。D点压强为1.5P0,介于P0和2P0之间,说明最终气体产物为CO和CO2的混合物,选项C正确;
D、若将碳粉换成铜粉,铜与氧气在加热条件下反应生成氧化铜固体,会消耗容器内的氧气,使气体分子数减少,最终压强会小于P0,选项D错误。
故答案为:C。
【分析】A、根据压强变化的原因解答,温度升高和气体分子数增加都会使压强增大;
B、根据分子的性质解答,温度改变时,分子间间隔改变,分子体积不变;
C、根据碳与氧气反应的两种情况和压强与分子数的关系解答;
D、根据铜与氧气反应的产物解答,铜与氧气反应生成固体,会消耗氧气,使压强减小。
11.【科普阅读】船舶燃料的变迁
船舶动力的发展经历了人力、风力、蒸汽机动力和内燃机动力阶段,内燃机动力来自船舶燃料的燃烧。目前,船舶使用的燃料主要有石油(如柴油)、天然气和甲醇等,燃料燃烧在释放能量的同时产生CO2。
煤(高碳)、石油(中碳)、天然气(低碳)等化石燃料中含有丰富的氢元素,其含碳量依次降低。研究表明,等质量燃料完全燃烧,氢含量越高,释放能量越多,排放越少;碳含量越高,排放CO2越多。
氢能是清洁零碳的可再生能源,也是合成氨、甲醇等物质的原料。氨气作为氢的载体,能源化应用成为研究热点。下图是部分未来船舶燃料的预期使用情况,曲线a表示排放量的预期变化趋势。
开发使用低碳、零碳燃料是未来实现“零碳航运”的必由之路。
(1)内燃机推动船舶过程中能量转化的形式是:化学能→   →机械能。
(2)从文中信息推测,等质量的煤、石油、天然气完全燃烧,排放CO2最多的是   。
(3)由图可知,从2030年到2060年,能量供应量上升的船舶燃料是   (填一种);CO2的预期排放量变化趋势为   。
(4)氢气被称为清洁零碳能源,其燃烧的化学方程式为   。
(5)氨气(NH3)也是一种零碳船舶燃料。已知NH3着火点高,在空气中不易点燃、难持续燃烧;H2在空气中能剧烈燃烧。结合燃烧的条件分析,在NH3中掺入H2混合燃烧的目的是   。
(6)为实现“零碳航运”,除开发新型燃料外,请从船舶设计、尾气处理等角度再提一条合理建议:   。
【答案】(1)热能或内能
(2)煤
(3)氢气或氨气;逐渐下降(减小)
(4)
(5)H2燃烧放出热量,使NH3温度达到着火点
(6)①改进船舶发动机,提高燃料的利用效率;②优化船体流线型设计,减少航行阻力;③改进船舶发动机,减少碳排放;④在船上安装尾气处理装置⑤用熟石灰/NaOH等吸收排放的CO2
【知识点】常用燃料的使用与其对环境的影响;资源综合利用和新能源开发
【解析】【解答】(1)内燃机推动船舶的过程中,燃料燃烧将化学能转化为热能或内能,然后内能再转化为机械能,所以能量转化形式是化学能→热能(或内能)→机械能。
(2)文中提到“煤(高碳)、石油(中碳)、天然气(低碳)等化石燃料……碳含量越高,排放CO2越多”,煤的含碳量最高,所以等质量的煤、石油、天然气完全燃烧,排放CO2最多的是煤。
(3)由图可知,从2030年到2060年,氢气和氨气的能量供应量呈上升趋势,所以能量供应量上升的船舶燃料是氢气或氨气;曲线a表示CO2排放量的预期变化趋势,从图中可以看出,CO2的预期排放量逐渐下降(或减小)。
(4)氢气燃烧生成水,化学方程式为 。
(5)燃烧需要同时满足三个条件:可燃物、与氧气(或空气)接触、温度达到可燃物的着火点。NH3着火点高,在空气中不易点燃、难持续燃烧,而H2在空气中能剧烈燃烧,放出大量的热,所以在NH3中掺入H2混合燃烧的目的是H2燃烧放出热量,使NH3的温度达到其着火点,从而使NH3更容易点燃并持续燃烧。
(6)为实现“零碳航运”,除开发新型燃料外,从船舶设计角度,可以优化船体流线型设计,减少航行阻力,提高燃料的利用效率;从尾气处理角度,可以在船上安装尾气处理装置,吸收排放的CO2,减少碳排放。
【分析】(1)根据能量转化的知识解答,内燃机工作时的能量转化是化学能→内能→机械能;
(2)根据文中给出的信息解答,直接提取“碳含量越高,排放CO2越多”这一关键内容;
(3)根据图像信息解答,观察不同燃料的能量供应曲线和CO2排放量曲线的变化趋势;
(4)根据氢气燃烧的反应原理书写化学方程式,注意配平、反应条件和气体符号;
(5)根据燃烧的条件解答,明确NH3不易燃烧的原因是着火点高,H2燃烧放热可以解决这一问题;
(6)根据节能减排的措施解答,从提高燃料利用率和减少尾气排放两个角度思考,注意不能写开发新型燃料,因为题目要求除此之外的建议。
12.白族扎染是中国传统非遗工艺。实验小组的同学开展了“非遗扎染技艺”的实践探究活动。
【查阅资料】I.靛蓝是一种天然色素,微溶于水,不溶于油脂,其耐热性、耐光性、耐碱性、耐氧化性和耐细菌性等均较差。
Ⅱ.色深值代表染料的染色效果,数值越大,扎染效果越好。
活动一:制染之液
(1)扎染染料的溶质质量分数通常在3%~10%之间。现要配制50kg溶质质量分数为6%的靛蓝溶液,需靛蓝的质量为   kg。
(2)《周礼 考工记》中记载,古人在草木灰(含K2CO3)水溶液中加入生石灰(先与水发生反应生成熟石灰),利用生成的碱性物质去除丝胶和杂质,使织物更易上色。请写出熟石灰与K2CO3反应的化学方程式   ,该反应属于   反应(填基本反应类型)。
(3)活动二:探染之因
为探究影响染色效果的因素,小组同学每次实验选用大小相同的同种织物,经过相同方式扎结→浸泡染色→晾干后测量。实验记录如下:
实验编号 染料浓度/% 时间/h 染料种类 色深值
① 6 0.5 板蓝根 1.27
② 9 0.5 板蓝根 1.73
③ 9 1 板蓝根 1.92
④ 6 x 艾蒿 0.98
⑤ 9 1 艾蒿 1.01
为探究染料浓度对扎染效果的影响,上表中x=   。
(4)由实验③⑤可得出的结论是   。
(5)活动三:护染之彩
染液呈碱性,染色后织物表面会残留少量碱性物质,需用稀醋酸溶液洗涤中和,以免损伤织物纤维。请设计实验证明织物上已无碱性物质残留:取少量最后一次洗涤液于试管中,   (写出操作、现象和结论)。
(6)根据靛蓝的性质,请提出一条洗涤扎染衣物的注意事项:   。
【答案】(1)3
(2);复分解
(3)1
(4)相同染料浓度、染色时间相同时,板蓝根染料的染色效果比艾蒿好;或:其他条件相同时,板蓝根染料的染色效果比艾蒿好
(5)①加入几滴无色酚酞(紫色石蕊),溶液不变红(不变蓝),说明织物上已无碱性物质残留。②用玻璃棒蘸取一滴洗涤液滴到pH试纸上,与标准比色卡对比,结果小于或等于7,说明织物上已无碱性物质残留。③加入适量CuSO4溶液(FeCl3溶液),没有蓝色(红褐色)沉淀生成,说明织物上已无碱性物质残留。
(6)用冷水洗涤;避免阳光暴晒;避免碱性洗涤剂清洗
【知识点】实验探究物质的性质或变化规律;影响化学反应速率的因素探究;实验探究物质的组成成分以及含量
【解析】【解答】(1)溶质质量=溶液质量×溶质质量分数,所以配制50kg溶质质量分数为6%的靛蓝溶液,需靛蓝的质量为50kg×6%=3kg。
(2)熟石灰是氢氧化钙的俗称,氢氧化钙与碳酸钾反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钾,化学方程式为Ca(OH)2+K2CO3=CaCO3↓+2KOH;该反应是两种化合物相互交换成分生成另外两种化合物的反应,属于复分解反应。
(3)要探究染料浓度对扎染效果的影响,需要控制其他变量(染色时间、染料种类)相同,只改变染料浓度。实验 ④ 和实验 ⑤ 的染料种类都是艾蒿 ,染色时间都是1h,染料浓度不同,所以实验 ④ 和实验 ⑤对比探究染料浓度的影响,染色时间x应该为1。
(4)实验3和实验5的染料浓度都是9%,染色时间都是1h,只有染料种类不同,板蓝根染料的色深值为1.92,艾蒿染料的色深值为1.01,所以得出的结论是:在染料浓度和染色时间相同的条件下,板蓝根染料的染色效果比艾蒿染料好。
(5)碱性溶液能使无色酚酞溶液变红,能使紫色石蕊溶液变蓝,也能与硫酸铜溶液反应生成蓝色氢氧化铜沉淀,还可以用pH试纸测定其pH。所以证明织物上已无碱性物质残留的实验方案可以是:取少量最后一次洗涤液于试管中,加入几滴无色酚酞溶液,若溶液不变红,说明织物上已无碱性物质残留;或用玻璃棒蘸取最后一次洗涤液滴在pH试纸上,与标准比色卡对比,若pH小于或等于7,说明织物上已无碱性物质残留;或加入适量硫酸铜溶液,若没有蓝色沉淀生成,说明织物上已无碱性物质残留。
(6)根据资料可知,靛蓝的耐热性、耐光性、耐碱性较差,所以洗涤扎染衣物的注意事项有:用冷水洗涤,避免用热水;避免阳光暴晒;避免使用碱性洗涤剂,应使用中性洗涤剂等。
【分析】(1)根据溶质质量分数的计算公式解答,溶质质量=溶液质量×溶质质量分数;
(2)根据氢氧化钙和碳酸钾的反应原理书写化学方程式,根据复分解反应的定义判断反应类型;
(3)根据控制变量法解答,探究某一变量的影响时,其他变量必须保持相同;
(4)根据实验数据对比得出结论,注意控制变量,明确实验中的相同条件和不同条件;
(5)根据碱性溶液的化学性质设计实验方案,注意操作、现象和结论要对应;
(6)根据资料中给出的靛蓝的性质,提出合理的洗涤注意事项,性质决定用途和注意事项。
13.聚合硫酸铁(PFS)是一种新型高效净水剂,某工厂利用废铁屑(主要含有Fe、Fe2O3、C等)和废硫酸为原料制备PFS的工艺流程如图1所示。
(1) PFS具有很强的吸附能力,可以吸附水中的有机物、重金属离子和其他污染物。由此推测,PFS具有   的结构特点。
(2)酸浸前先将废铁屑粉碎,该操作的目的是   。
(3)酸浸时使用过量的稀硫酸溶解废铁屑。该步骤中发生的化学反应包括:①=FeSO4+H2↑;②   ;③Fe+Fe2(SO4)3=3FeSO4。
(4)反应釜中加入的氧化剂为HNO3或H2O2,其作用是将Fe2+转化为
途径1:3
途径2:
①途径2反应前后,除铁元素外,   (填元素名称)元素的化合价也发生改变。工业上用H2O2氧化时温度不宜过高,原因是   。
②PFS合成过程中,溶液中Fe2+的含量随H2O2加入量的变化趋势如右图所示。由此可得,H2O2的加入量为理论值的   倍时,氧化效果最佳。
③对比途径1和途径2,从绿色化学的角度分析途径2的优点:   。
(5) PFS受热易分解,容易造成絮凝效果减弱。已知气压越低,液体沸点越低。进行减压蒸发的目的是(  )(填序号)。
A.降低蒸发温度,防止PFS分解
B.提高水的沸点,加快蒸发速度
C.增大压强,使晶体更纯净
【答案】(1)疏松多孔/比表面积大
(2)增大反应物的接触面积,使反应更快更充分
(3)
(4)氧;温度过高会导致H2O2受热分解;1.5;更环保,不产生有毒气体NO
(5)A
【知识点】酸的化学性质;化学方程式的书写与配平;物质的相互转化和制备;化学实验方案设计与评价
【解析】【解答】利用废铁屑(主要含Fe、Fe2O3、C等)和废硫酸制备聚合硫酸铁(PFS)。首先将废铁屑粉碎,然后加入过量稀硫酸进行酸浸,Fe、Fe2O3与稀硫酸反应,C不反应,过滤除去固体残渣;接着在反应釜中加入氧化剂,将Fe2+转化为Fe3+;最后通过减压蒸发得到PFS固体产品。(1)物质的结构决定性质,PFS具有很强的吸附能力,说明其具有疏松多孔或比表面积大的结构特点,这样才能吸附更多的污染物。
(2)酸浸前将废铁屑粉碎,可以增大废铁屑与稀硫酸的接触面积,从而使反应更快、更充分。
(3)酸浸时,除了Fe与H2SO4反应、Fe与Fe2(SO4)3反应外,还有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。
(4)①途径2的反应为H2O2+2FeSO4+H2SO4=2H2O+Fe2(SO4)3,反应前H2O2中氧元素的化合价为-1价,反应后H2O中氧元素的化合价为-2价,所以除铁元素外,氧元素的化合价也发生了改变;过氧化氢受热易分解,所以工业上用H2O2氧化时温度不宜过高,否则会导致H2O2分解,降低氧化效率。
②由图可知,当H2O2的加入量为理论值的1.5倍时,溶液中Fe2+的含量最低,说明此时氧化效果最佳。
③途径1的反应会生成有毒气体NO,污染环境;途径2的反应产物只有水和硫酸铁,不产生有毒气体,更环保,符合绿色化学的理念。
(5)已知PFS受热易分解,而气压越低,液体的沸点越低,所以进行减压蒸发可以降低蒸发温度,防止PFS在高温下分解,故选A。
【分析】(1)根据物质的结构与性质的关系解答,吸附性强的物质通常具有疏松多孔的结构;
(2)根据影响化学反应速率的因素解答,增大反应物接触面积可以加快反应速率;
(3)根据酸的化学性质解答,金属氧化物能与酸反应生成盐和水;
(4)①根据化合价的计算方法解答,单质中元素化合价为0,化合物中正负化合价代数和为零;根据过氧化氢的不稳定性解答;②根据图像信息解答,Fe2+含量最低时氧化效果最佳;③根据绿色化学的理念解答,绿色化学要求从源头上减少或消除污染;
(5)根据减压蒸发的原理和PFS的性质解答,减压蒸发可以降低沸点,防止热敏性物质分解。
14.我国载人航天事业蓬勃发展,空间站建设与运行中用到多种化学材料与技术。
(1)航天员舱外航天服使用了一种聚氨酯橡胶材料,聚氨酯橡胶属于   (填“金属”或“合成”)材料。
(2)空间站再生保障系统利用“分子筛”分离空间站内的CO2和O2,其原理如右图所示,该功能与化学实验中的   操作相似。
(3)钛合金被广泛运用于空间站的建设中。工业上用铝粉与TiO2在高温下发生置换反应制钛,反应的化学方程式为   。
(4)空间站使用固体氢氧化物吸收CO2,从输送成本的角度考虑,下列三种物质最适合作为CO2吸收剂的是   。
氢氧化物 KOH NaOH LiOH
相对分子质量 56 40 24
(5)空间站电推进系统的推力器腔体,采用了氮化硼(BN)陶瓷基复合材料,制备氮化硼的反应为:。现有3.5kg的B2O3,理论上最多可以制得氮化硼的质量是多少 (写出计算过程)
【答案】(1)合成
(2)过滤
(3)
(4)LiOH
(5)解:设理论上最多可以制得氮化硼的质量为x
70 50
3.5kg x
x=2.5kg
答:理论上最多可以制得氮化硼的质量是2.5kg
【知识点】过滤的原理、方法及其应用;有机高分子材料的分类及鉴别;根据化学反应方程式的计算
【解析】【解答】(1)有机合成材料包括塑料、合成纤维和合成橡胶,聚氨酯橡胶属于合成橡胶,所以属于合成材料。
(2)分子筛可以将CO2和O2分离开,这种将不同物质分离的操作与化学实验中的过滤操作相似,过滤是将不溶性固体与液体分离的操作。
(3)铝粉与TiO2在高温下发生置换反应生成钛和氧化铝,化学方程式为4Al+3TiO23Ti+2Al2O3。
(4)要从输送成本的角度选择CO2吸收剂,相同质量的吸收剂,吸收CO2的质量越多越好。根据反应
2KOH+CO2=K2CO3+H2O、
2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O、
2LiOH+CO2=Li2CO3+H2O
可知,氢氧化物的相对分子质量越小,等质量的氢氧化物吸收的CO2越多。LiOH的相对分子质量最小,所以最适合作为CO2吸收剂的是LiOH。
【分析】(1)根据材料的分类解答,区分金属材料、合成材料和天然材料;
(2)根据过滤操作的原理解答,过滤是分离混合物的一种方法,用于分离不同状态的物质;
(3)根据置换反应的定义和质量守恒定律书写化学方程式,注意配平、反应条件;
(4)根据化学方程式计算等质量的不同氢氧化物吸收CO2的质量,选择吸收效率最高的;
(5)根据化学方程式进行计算,严格按照“设、写、找、列、算、答”的步骤进行,注意相对分子质量的计算要准确,单位要统一。
1 / 1广东省深圳市初三34校2026年化学联考三模试卷
1.深圳市政府工作报告提出,要“加快经济社会发展全面绿色转型,打造人与自然和谐共生的可持续发展先锋”。下列做法不符合该目标的是(  )
A.增大化石能源消费比例,发展经济
B.推广新能源汽车,优化公共交通体系
C.推进工业园区污水集中处理与循环利用
D.扩大生态保护面积,实施生态修复工程
深圳大力发展低空经济,无人机普遍搭载锂电池供电,机身常用PEEK、钛合金等轻量化材料。制备锂的一种反应为:。完成下面小题。
2.下列化学用语正确的是(  )
A.2个锂原子:Li2 B.铝离子:Al+3
C.3个氧分子:3O D.Li2O中锂元素的化合价:
3.无人机轻量化常用PEEK材料,其原料之一为二氟二苯甲酮()。关于的说法正确的是(  )
A.属于氧化物 B.由24个原子构成
C.碳元素的质量分数最大 D.碳、氢元素的质量比为13:8
4.某研究团队研制的Cu-CuI复合催化剂,可将CO2转化成乙烯(C2H4),该反应的微观示意图如图。下列说法错误的是(  )
A.该反应共涉及两种氧化物
B.该反应前后原子数目不变
C.反应前后催化剂的化学性质不变
D.该反应中CO2和C2H4的质量比为11:7
5.下列跨学科实践活动中,涉及的知识解释正确的是(  )
选项 实践活动 知识解释
A 微型空气质量“检测站”组装与使用 测量SO2等空气污染物浓度
B 水质检测及自制净水器 明矾可以消毒杀菌
C 用黏土制作水分子的结构模型 水由氧原子和氢原子构成
D 探究土壤酸碱性对植物生长的影响 NaOH呈碱性,可用于改良酸性土壤
A.A B.B C.C D.D
6.如图是O2的转化关系图(“→”表示物质间可转化)。其中说法正确的是(  )
A.①负极产生的气体是O2
B.②中固体的质量保持不变
C.③可观察到产生大量白雾
D.④生成的致密氧化膜是铝耐腐蚀的原因
7.下列实验方案,能达到目的的是(  )
选项 A B C D
实验方案
实验目的 探究分子在不断运动 探究CO2能否与NaOH溶液反应 探究铁生锈需要有水参加 验证质量守恒定律
A.A B.B C.C D.D
8.工业制备的重铬酸钾(K2Cr2O7)中常混有少量KCl,两种物质的溶解度曲线如图所示。下列说法正确的是(  )
A.K2Cr2O7的溶解度比KCl大
B.40℃时,将50gKCl加入100g水中所得溶液质量为150g
C.60℃时,两种物质饱和溶液的溶质质量分数相等
D.采用蒸发结晶的方法可除去K2Cr2O7中混有的少量KCl
9.下列实验方案能达到实验目的的是(  )
选项 实验目的 实验方案
A 鉴别H2和CH4 点燃,观察火焰颜色
B 鉴别NH4NO3和NaOH固体 加等量水溶解,测量温度变化
C 除去CuO中的C 加入足量稀硫酸,过滤
D 除去NaCl溶液中的CaCl2 加入过量的溶液,过滤
A.A B.B C.C D.D
10.耐压密闭容器中有一定质量的碳粉和氧气,用电加热板引燃使之充分反应,碳粉完全消失(如图1),利用压强传感器测定容器内的气压变化(如图2)。已知:一定温度和体积下,气体的压强与分子数成正比。下列说法正确的是(  )
A.BC段压强逐渐增大仅因为容器内温度升高
B.CD段压强减小是因为温度降低气体分子体积变小
C.D点压强为1.5P0,说明最终气体产物为CO和CO2的混合物
D.相同条件下,若将碳粉换成铜粉,最终压强会稳定在P0
11.【科普阅读】船舶燃料的变迁
船舶动力的发展经历了人力、风力、蒸汽机动力和内燃机动力阶段,内燃机动力来自船舶燃料的燃烧。目前,船舶使用的燃料主要有石油(如柴油)、天然气和甲醇等,燃料燃烧在释放能量的同时产生CO2。
煤(高碳)、石油(中碳)、天然气(低碳)等化石燃料中含有丰富的氢元素,其含碳量依次降低。研究表明,等质量燃料完全燃烧,氢含量越高,释放能量越多,排放越少;碳含量越高,排放CO2越多。
氢能是清洁零碳的可再生能源,也是合成氨、甲醇等物质的原料。氨气作为氢的载体,能源化应用成为研究热点。下图是部分未来船舶燃料的预期使用情况,曲线a表示排放量的预期变化趋势。
开发使用低碳、零碳燃料是未来实现“零碳航运”的必由之路。
(1)内燃机推动船舶过程中能量转化的形式是:化学能→   →机械能。
(2)从文中信息推测,等质量的煤、石油、天然气完全燃烧,排放CO2最多的是   。
(3)由图可知,从2030年到2060年,能量供应量上升的船舶燃料是   (填一种);CO2的预期排放量变化趋势为   。
(4)氢气被称为清洁零碳能源,其燃烧的化学方程式为   。
(5)氨气(NH3)也是一种零碳船舶燃料。已知NH3着火点高,在空气中不易点燃、难持续燃烧;H2在空气中能剧烈燃烧。结合燃烧的条件分析,在NH3中掺入H2混合燃烧的目的是   。
(6)为实现“零碳航运”,除开发新型燃料外,请从船舶设计、尾气处理等角度再提一条合理建议:   。
12.白族扎染是中国传统非遗工艺。实验小组的同学开展了“非遗扎染技艺”的实践探究活动。
【查阅资料】I.靛蓝是一种天然色素,微溶于水,不溶于油脂,其耐热性、耐光性、耐碱性、耐氧化性和耐细菌性等均较差。
Ⅱ.色深值代表染料的染色效果,数值越大,扎染效果越好。
活动一:制染之液
(1)扎染染料的溶质质量分数通常在3%~10%之间。现要配制50kg溶质质量分数为6%的靛蓝溶液,需靛蓝的质量为   kg。
(2)《周礼 考工记》中记载,古人在草木灰(含K2CO3)水溶液中加入生石灰(先与水发生反应生成熟石灰),利用生成的碱性物质去除丝胶和杂质,使织物更易上色。请写出熟石灰与K2CO3反应的化学方程式   ,该反应属于   反应(填基本反应类型)。
(3)活动二:探染之因
为探究影响染色效果的因素,小组同学每次实验选用大小相同的同种织物,经过相同方式扎结→浸泡染色→晾干后测量。实验记录如下:
实验编号 染料浓度/% 时间/h 染料种类 色深值
① 6 0.5 板蓝根 1.27
② 9 0.5 板蓝根 1.73
③ 9 1 板蓝根 1.92
④ 6 x 艾蒿 0.98
⑤ 9 1 艾蒿 1.01
为探究染料浓度对扎染效果的影响,上表中x=   。
(4)由实验③⑤可得出的结论是   。
(5)活动三:护染之彩
染液呈碱性,染色后织物表面会残留少量碱性物质,需用稀醋酸溶液洗涤中和,以免损伤织物纤维。请设计实验证明织物上已无碱性物质残留:取少量最后一次洗涤液于试管中,   (写出操作、现象和结论)。
(6)根据靛蓝的性质,请提出一条洗涤扎染衣物的注意事项:   。
13.聚合硫酸铁(PFS)是一种新型高效净水剂,某工厂利用废铁屑(主要含有Fe、Fe2O3、C等)和废硫酸为原料制备PFS的工艺流程如图1所示。
(1) PFS具有很强的吸附能力,可以吸附水中的有机物、重金属离子和其他污染物。由此推测,PFS具有   的结构特点。
(2)酸浸前先将废铁屑粉碎,该操作的目的是   。
(3)酸浸时使用过量的稀硫酸溶解废铁屑。该步骤中发生的化学反应包括:①=FeSO4+H2↑;②   ;③Fe+Fe2(SO4)3=3FeSO4。
(4)反应釜中加入的氧化剂为HNO3或H2O2,其作用是将Fe2+转化为
途径1:3
途径2:
①途径2反应前后,除铁元素外,   (填元素名称)元素的化合价也发生改变。工业上用H2O2氧化时温度不宜过高,原因是   。
②PFS合成过程中,溶液中Fe2+的含量随H2O2加入量的变化趋势如右图所示。由此可得,H2O2的加入量为理论值的   倍时,氧化效果最佳。
③对比途径1和途径2,从绿色化学的角度分析途径2的优点:   。
(5) PFS受热易分解,容易造成絮凝效果减弱。已知气压越低,液体沸点越低。进行减压蒸发的目的是(  )(填序号)。
A.降低蒸发温度,防止PFS分解
B.提高水的沸点,加快蒸发速度
C.增大压强,使晶体更纯净
14.我国载人航天事业蓬勃发展,空间站建设与运行中用到多种化学材料与技术。
(1)航天员舱外航天服使用了一种聚氨酯橡胶材料,聚氨酯橡胶属于   (填“金属”或“合成”)材料。
(2)空间站再生保障系统利用“分子筛”分离空间站内的CO2和O2,其原理如右图所示,该功能与化学实验中的   操作相似。
(3)钛合金被广泛运用于空间站的建设中。工业上用铝粉与TiO2在高温下发生置换反应制钛,反应的化学方程式为   。
(4)空间站使用固体氢氧化物吸收CO2,从输送成本的角度考虑,下列三种物质最适合作为CO2吸收剂的是   。
氢氧化物 KOH NaOH LiOH
相对分子质量 56 40 24
(5)空间站电推进系统的推力器腔体,采用了氮化硼(BN)陶瓷基复合材料,制备氮化硼的反应为:。现有3.5kg的B2O3,理论上最多可以制得氮化硼的质量是多少 (写出计算过程)
答案解析部分
1.【答案】A
【知识点】绿色化学;新材料的开发与社会发展的密切关系
【解析】【解答】A、增大化石能源消费比例,会增加二氧化碳、二氧化硫等污染物的排放,加剧温室效应和空气污染,不符合绿色转型和可持续发展目标,选项A符合题意;
B、推广新能源汽车,优化公共交通体系,能减少燃油汽车的使用,降低尾气排放,符合绿色发展目标,选项B不符合题意;
C、推进工业园区污水集中处理与循环利用,能减少水体污染,提高水资源利用率,符合绿色发展目标,选项C不符合题意;
D、扩大生态保护面积,实施生态修复工程,能改善生态环境,促进人与自然和谐共生,符合绿色发展目标,选项D不符合题意。
故答案为:A。
【分析】A、根据绿色发展的核心要求(减少污染物排放、节约资源、保护生态)解答,化石能源燃烧会产生大量温室气体和有害气体;
B、根据新能源汽车的优点(零排放或低排放)解答;
C、根据水污染防治和水资源保护的措施解答;
D、根据生态保护的意义解答。
【答案】2.D
3.C
【知识点】化学式的书写及意义;化学符号及其周围数字的意义
【解析】【分析】(1)A、根据原子的表示方法解答,区分原子和单质化学式的书写;
B、根据离子符号的书写规范解答,注意电荷数和正负号的位置;
C、根据分子的表示方法解答,区分原子和分子的表示;
D、根据化合价的表示方法和化合物中化合价代数和为零的原则解答。
(2)A、根据氧化物的定义解答,氧化物必须满足“两种元素、一种是氧”两个条件;
B、根据物质的构成解答,宏观物质由分子、原子或离子构成,不能直接说由原子构成;
C、根据元素质量分数的计算方法解答,元素质量比越大,质量分数越大;
D、根据元素质量比的计算方法解答,区分原子个数比和元素质量比。
2.A、原子的表示方法是用元素符号表示一个原子,表示多个该原子就在其元素符号前加上相应的数字,2个锂原子应表示为2Li,Li2不能表示2个锂原子,选项A错误;
B、离子的表示方法是在元素符号右上角标出该离子所带的正负电荷数,数字在前,正负符号在后,带1个电荷时1要省略,铝离子应表示为Al3+,选项B错误;
C、分子的表示方法是正确书写物质的化学式,表示多个该分子就在其化学式前加上相应的数字,3个氧分子应表示为3O2,3O表示3个氧原子,选项C错误;
D、化合价的表示方法是在该元素的上方用正负号和数字表示,正负号在前,数字在后,Li2O中氧元素显-2价,设锂元素的化合价为x,根据化合物中正负化合价代数和为零,可得2x+(-2)=0,解得x=+1,所以锂元素的化合价可表示为 ,选项D正确。
故答案为:D。
3.A、氧化物是由两种元素组成且其中一种元素是氧元素的化合物,二氟二苯甲酮(C13H8F2O)由碳、氢、氟、氧四种元素组成,不属于氧化物,选项A错误;
B、二氟二苯甲酮是由二氟二苯甲酮分子构成的,1个二氟二苯甲酮分子由13个碳原子、8个氢原子、2个氟原子和1个氧原子共24个原子构成,不能说该物质由24个原子构成,选项B错误;
C、二氟二苯甲酮中碳、氢、氟、氧四种元素的质量比为(12×13):(1×8):(19×2):(16×1)=156:8:38:16,碳元素的质量占比最大,所以碳元素的质量分数最大,选项C正确;
D、二氟二苯甲酮中碳、氢元素的质量比为(12×13):(1×8)=156:8=39:2,而13:8是碳、氢元素的原子个数比,不是质量比,选项D错误。
故答案为:C。
4.【答案】D
【知识点】微粒观点及模型图的应用;从组成上识别氧化物
【解析】【解答】根据微观示意图可知,该反应是二氧化碳和氢气在复合催化剂的作用下反应生成乙烯和水,化学方程式为2CO2+6H2C2H4+4H2O。
A、氧化物是由两种元素组成且其中一种是氧元素的化合物,该反应涉及的氧化物有CO2和H2O两种,选项A正确;
B、根据质量守恒定律,化学反应前后原子的种类、数目和质量都不变,选项B正确;
C、催化剂的特点是能改变化学反应速率,而本身的质量和化学性质在反应前后都不变,选项C正确;
D、该反应中CO2和C2H4的质量比为(2×44):28=88:28=22:7,不是11:7,选项D错误。
故答案为:D。
【分析】A、根据氧化物的定义和微观示意图中的物质种类解答;
B、根据质量守恒定律的微观解释解答;
C、根据催化剂的性质解答;
D、根据化学方程式计算反应物和生成物的质量比,注意化学计量数不能遗漏。
5.【答案】A
【知识点】空气的污染与防治;水的净化;水质检测及自制净水器
【解析】【解答】A、微型空气质量“检测站”可以测量二氧化硫、二氧化氮、一氧化碳、可吸入颗粒物等空气污染物的浓度,选项A正确;
B、明矾在净水过程中的作用是吸附水中的悬浮杂质,加速其沉降,不能消毒杀菌,消毒杀菌需要使用氯气、二氧化氯等消毒剂,选项B错误;
C、水是由水分子构成的,水分子是由氢原子和氧原子构成的,不能说水由氧原子和氢原子构成,选项C错误;
D、氢氧化钠是强碱,具有强烈的腐蚀性,不能用于改良酸性土壤,改良酸性土壤常用熟石灰(氢氧化钙),选项D错误。
故答案为:A。
【分析】A、根据空气污染物的种类和空气质量检测的内容解答;
B、根据明矾的净水原理解答,区分吸附沉降和消毒杀菌的不同;
C、根据物质的构成解答,宏观物质由分子构成,分子由原子构成;
D、根据改良酸性土壤的物质选择解答,考虑物质的腐蚀性和经济性。
6.【答案】D
【知识点】氧气的化学性质;氧气与碳、磷、硫、铁等物质的反应现象;氧气的实验室制法
【解析】【解答】A、电解水时,“正氧负氢,氢二氧一”,负极产生的气体是氢气,正极产生的气体是氧气,选项A错误;
B、高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,氧气是气体逸出,所以反应后固体的质量会减少,选项B错误;
C、磷在氧气中燃烧,产生大量的白烟(五氧化二磷固体小颗粒),而不是白雾(液体小液滴),选项C错误;
D、铝在空气中能与氧气反应,在其表面生成一层致密的氧化铝薄膜,这层薄膜能阻止内部的铝继续被氧化,所以铝具有良好的抗腐蚀性,选项D正确。
故答案为:D。
【分析】A、根据电解水的实验现象和结论解答,牢记“正氧负氢”;
B、根据质量守恒定律分析固体质量变化,有气体生成时固体质量会减少;
C、根据磷燃烧的实验现象解答,区分白烟和白雾;
D、根据铝的抗腐蚀原理解答,致密氧化膜的保护作用。
7.【答案】B
【知识点】验证质量守恒定律;探究二氧化碳的性质;探究金属锈蚀的条件
【解析】【解答】A、浓盐酸具有挥发性,挥发出的氯化氢气体溶于水形成盐酸,盐酸呈酸性,不能使无色酚酞溶液变色,所以该实验无法探究分子在不断运动,应该用浓氨水和无色酚酞溶液进行实验,选项A错误;
B、两个相同的塑料瓶中都充满二氧化碳,分别加入等体积的氢氧化钠溶液和水,观察到加入氢氧化钠溶液的塑料瓶变瘪的程度更大,说明二氧化碳能与氢氧化钠溶液反应,因为氢氧化钠溶液吸收了更多的二氧化碳,使瓶内压强减小得更明显,选项B正确;
C、该实验中,两个试管的变量是氧气(一个是氮气,一个是氧气),都有水,所以探究的是铁生锈需要氧气参加,而不是需要水参加,选项C错误;
D、锌和稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气,氢气会逸散到空气中,导致反应后天平不平衡,不能验证质量守恒定律,验证质量守恒定律时,有气体生成或参与的反应必须在密闭容器中进行,选项D错误。
故答案为:B。
【分析】A、根据分子运动的实验设计要求解答,需要有明显的颜色变化现象;
B、根据二氧化碳与氢氧化钠反应的验证方法解答,通过对比实验排除水的干扰;
C、根据铁生锈的条件(氧气和水同时存在)和控制变量法解答,明确实验中的变量;
D、根据质量守恒定律的验证注意事项解答,有气体生成的反应需在密闭容器中进行。
8.【答案】C
【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、比较物质的溶解度大小必须指明温度,没有指明温度,无法比较K2Cr2O7和KCl的溶解度大小,选项A错误;
B、40℃时,KCl的溶解度小于50g,所以将50gKCl加入100g水中,KCl不能完全溶解,所得溶液的质量小于150g,选项B错误;
C、60℃时,两种物质的溶解度曲线相交,说明该温度下两种物质的溶解度相等,根据饱和溶液溶质质量分数公式:溶质质量分数=×100%,可知该温度下两种物质饱和溶液的溶质质量分数相等,选项C正确;
D、K2Cr2O7的溶解度受温度影响较大,KCl的溶解度受温度影响较小,所以除去K2Cr2O7中混有的少量KCl,应采用降温结晶的方法,蒸发结晶会得到KCl固体,无法提纯K2Cr2O7,选项D错误。
故答案为:C。
【分析】A、根据溶解度的定义解答,溶解度与温度有关,比较时必须指明温度;
B、根据溶解度的含义解答,溶解度是指一定温度下,100g溶剂中最多溶解的溶质质量;
C、根据饱和溶液溶质质量分数与溶解度的关系解答,溶解度相等,饱和溶液溶质质量分数相等;
D、根据结晶方法的选择依据解答,溶解度受温度影响大的物质用降温结晶,受温度影响小的用蒸发结晶。
9.【答案】B
【知识点】物质的鉴别、推断;物质的检验、鉴别
【解析】【解答】A、氢气和甲烷燃烧时,火焰都呈淡蓝色,无法通过观察火焰颜色鉴别,应该通过检验燃烧产物鉴别:氢气燃烧只生成水,甲烷燃烧生成水和二氧化碳,选项A错误;
B、硝酸铵固体溶于水吸收热量,溶液温度降低;氢氧化钠固体溶于水放出热量,溶液温度升高,所以加等量水溶解,测量温度变化可以鉴别二者,选项B正确;
C、氧化铜能与稀硫酸反应生成硫酸铜和水,碳不与稀硫酸反应,加入足量稀硫酸会将需要保留的氧化铜除去,不符合除杂原则,除去氧化铜中的碳,应该采用在空气中灼烧的方法,碳与氧气反应生成二氧化碳气体除去,选项C错误;
D、加入过量的碳酸钠溶液,虽然能除去氯化钙,但会引入新的杂质碳酸钠(过量的),不符合除杂原则,应该加入适量的碳酸钠溶液,然后过滤,选项D错误。
故答案为:B。
【分析】A、根据物质的鉴别方法解答,鉴别物质需要有明显不同的现象;
B、根据物质溶于水时的热量变化解答;
C、根据除杂的原则(不增、不减、易分离)解答,除杂时不能除去原物质;
D、根据除杂的原则解答,除杂时不能引入新的杂质。
10.【答案】C
【知识点】金属的化学性质;碳的化学性质
【解析】【解答】A、BC段压强逐渐增大,不仅因为容器内温度升高,还因为碳与氧气反应生成气体,若生成一氧化碳,气体分子数会增加,也会导致压强增大,选项A错误;
B、CD段压强减小是因为反应结束后,温度逐渐降低,气体分子间的间隔变小,而不是气体分子体积变小,分子体积本身不会改变,选项B错误;
C、若碳完全燃烧生成二氧化碳,反应的化学方程式为C+O2CO2,反应前后气体分子数不变,压强应为P0;若碳不完全燃烧生成一氧化碳,反应的化学方程式为2C+O22CO,反应后气体分子数加倍,压强应为2P0。D点压强为1.5P0,介于P0和2P0之间,说明最终气体产物为CO和CO2的混合物,选项C正确;
D、若将碳粉换成铜粉,铜与氧气在加热条件下反应生成氧化铜固体,会消耗容器内的氧气,使气体分子数减少,最终压强会小于P0,选项D错误。
故答案为:C。
【分析】A、根据压强变化的原因解答,温度升高和气体分子数增加都会使压强增大;
B、根据分子的性质解答,温度改变时,分子间间隔改变,分子体积不变;
C、根据碳与氧气反应的两种情况和压强与分子数的关系解答;
D、根据铜与氧气反应的产物解答,铜与氧气反应生成固体,会消耗氧气,使压强减小。
11.【答案】(1)热能或内能
(2)煤
(3)氢气或氨气;逐渐下降(减小)
(4)
(5)H2燃烧放出热量,使NH3温度达到着火点
(6)①改进船舶发动机,提高燃料的利用效率;②优化船体流线型设计,减少航行阻力;③改进船舶发动机,减少碳排放;④在船上安装尾气处理装置⑤用熟石灰/NaOH等吸收排放的CO2
【知识点】常用燃料的使用与其对环境的影响;资源综合利用和新能源开发
【解析】【解答】(1)内燃机推动船舶的过程中,燃料燃烧将化学能转化为热能或内能,然后内能再转化为机械能,所以能量转化形式是化学能→热能(或内能)→机械能。
(2)文中提到“煤(高碳)、石油(中碳)、天然气(低碳)等化石燃料……碳含量越高,排放CO2越多”,煤的含碳量最高,所以等质量的煤、石油、天然气完全燃烧,排放CO2最多的是煤。
(3)由图可知,从2030年到2060年,氢气和氨气的能量供应量呈上升趋势,所以能量供应量上升的船舶燃料是氢气或氨气;曲线a表示CO2排放量的预期变化趋势,从图中可以看出,CO2的预期排放量逐渐下降(或减小)。
(4)氢气燃烧生成水,化学方程式为 。
(5)燃烧需要同时满足三个条件:可燃物、与氧气(或空气)接触、温度达到可燃物的着火点。NH3着火点高,在空气中不易点燃、难持续燃烧,而H2在空气中能剧烈燃烧,放出大量的热,所以在NH3中掺入H2混合燃烧的目的是H2燃烧放出热量,使NH3的温度达到其着火点,从而使NH3更容易点燃并持续燃烧。
(6)为实现“零碳航运”,除开发新型燃料外,从船舶设计角度,可以优化船体流线型设计,减少航行阻力,提高燃料的利用效率;从尾气处理角度,可以在船上安装尾气处理装置,吸收排放的CO2,减少碳排放。
【分析】(1)根据能量转化的知识解答,内燃机工作时的能量转化是化学能→内能→机械能;
(2)根据文中给出的信息解答,直接提取“碳含量越高,排放CO2越多”这一关键内容;
(3)根据图像信息解答,观察不同燃料的能量供应曲线和CO2排放量曲线的变化趋势;
(4)根据氢气燃烧的反应原理书写化学方程式,注意配平、反应条件和气体符号;
(5)根据燃烧的条件解答,明确NH3不易燃烧的原因是着火点高,H2燃烧放热可以解决这一问题;
(6)根据节能减排的措施解答,从提高燃料利用率和减少尾气排放两个角度思考,注意不能写开发新型燃料,因为题目要求除此之外的建议。
12.【答案】(1)3
(2);复分解
(3)1
(4)相同染料浓度、染色时间相同时,板蓝根染料的染色效果比艾蒿好;或:其他条件相同时,板蓝根染料的染色效果比艾蒿好
(5)①加入几滴无色酚酞(紫色石蕊),溶液不变红(不变蓝),说明织物上已无碱性物质残留。②用玻璃棒蘸取一滴洗涤液滴到pH试纸上,与标准比色卡对比,结果小于或等于7,说明织物上已无碱性物质残留。③加入适量CuSO4溶液(FeCl3溶液),没有蓝色(红褐色)沉淀生成,说明织物上已无碱性物质残留。
(6)用冷水洗涤;避免阳光暴晒;避免碱性洗涤剂清洗
【知识点】实验探究物质的性质或变化规律;影响化学反应速率的因素探究;实验探究物质的组成成分以及含量
【解析】【解答】(1)溶质质量=溶液质量×溶质质量分数,所以配制50kg溶质质量分数为6%的靛蓝溶液,需靛蓝的质量为50kg×6%=3kg。
(2)熟石灰是氢氧化钙的俗称,氢氧化钙与碳酸钾反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钾,化学方程式为Ca(OH)2+K2CO3=CaCO3↓+2KOH;该反应是两种化合物相互交换成分生成另外两种化合物的反应,属于复分解反应。
(3)要探究染料浓度对扎染效果的影响,需要控制其他变量(染色时间、染料种类)相同,只改变染料浓度。实验 ④ 和实验 ⑤ 的染料种类都是艾蒿 ,染色时间都是1h,染料浓度不同,所以实验 ④ 和实验 ⑤对比探究染料浓度的影响,染色时间x应该为1。
(4)实验3和实验5的染料浓度都是9%,染色时间都是1h,只有染料种类不同,板蓝根染料的色深值为1.92,艾蒿染料的色深值为1.01,所以得出的结论是:在染料浓度和染色时间相同的条件下,板蓝根染料的染色效果比艾蒿染料好。
(5)碱性溶液能使无色酚酞溶液变红,能使紫色石蕊溶液变蓝,也能与硫酸铜溶液反应生成蓝色氢氧化铜沉淀,还可以用pH试纸测定其pH。所以证明织物上已无碱性物质残留的实验方案可以是:取少量最后一次洗涤液于试管中,加入几滴无色酚酞溶液,若溶液不变红,说明织物上已无碱性物质残留;或用玻璃棒蘸取最后一次洗涤液滴在pH试纸上,与标准比色卡对比,若pH小于或等于7,说明织物上已无碱性物质残留;或加入适量硫酸铜溶液,若没有蓝色沉淀生成,说明织物上已无碱性物质残留。
(6)根据资料可知,靛蓝的耐热性、耐光性、耐碱性较差,所以洗涤扎染衣物的注意事项有:用冷水洗涤,避免用热水;避免阳光暴晒;避免使用碱性洗涤剂,应使用中性洗涤剂等。
【分析】(1)根据溶质质量分数的计算公式解答,溶质质量=溶液质量×溶质质量分数;
(2)根据氢氧化钙和碳酸钾的反应原理书写化学方程式,根据复分解反应的定义判断反应类型;
(3)根据控制变量法解答,探究某一变量的影响时,其他变量必须保持相同;
(4)根据实验数据对比得出结论,注意控制变量,明确实验中的相同条件和不同条件;
(5)根据碱性溶液的化学性质设计实验方案,注意操作、现象和结论要对应;
(6)根据资料中给出的靛蓝的性质,提出合理的洗涤注意事项,性质决定用途和注意事项。
13.【答案】(1)疏松多孔/比表面积大
(2)增大反应物的接触面积,使反应更快更充分
(3)
(4)氧;温度过高会导致H2O2受热分解;1.5;更环保,不产生有毒气体NO
(5)A
【知识点】酸的化学性质;化学方程式的书写与配平;物质的相互转化和制备;化学实验方案设计与评价
【解析】【解答】利用废铁屑(主要含Fe、Fe2O3、C等)和废硫酸制备聚合硫酸铁(PFS)。首先将废铁屑粉碎,然后加入过量稀硫酸进行酸浸,Fe、Fe2O3与稀硫酸反应,C不反应,过滤除去固体残渣;接着在反应釜中加入氧化剂,将Fe2+转化为Fe3+;最后通过减压蒸发得到PFS固体产品。(1)物质的结构决定性质,PFS具有很强的吸附能力,说明其具有疏松多孔或比表面积大的结构特点,这样才能吸附更多的污染物。
(2)酸浸前将废铁屑粉碎,可以增大废铁屑与稀硫酸的接触面积,从而使反应更快、更充分。
(3)酸浸时,除了Fe与H2SO4反应、Fe与Fe2(SO4)3反应外,还有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。
(4)①途径2的反应为H2O2+2FeSO4+H2SO4=2H2O+Fe2(SO4)3,反应前H2O2中氧元素的化合价为-1价,反应后H2O中氧元素的化合价为-2价,所以除铁元素外,氧元素的化合价也发生了改变;过氧化氢受热易分解,所以工业上用H2O2氧化时温度不宜过高,否则会导致H2O2分解,降低氧化效率。
②由图可知,当H2O2的加入量为理论值的1.5倍时,溶液中Fe2+的含量最低,说明此时氧化效果最佳。
③途径1的反应会生成有毒气体NO,污染环境;途径2的反应产物只有水和硫酸铁,不产生有毒气体,更环保,符合绿色化学的理念。
(5)已知PFS受热易分解,而气压越低,液体的沸点越低,所以进行减压蒸发可以降低蒸发温度,防止PFS在高温下分解,故选A。
【分析】(1)根据物质的结构与性质的关系解答,吸附性强的物质通常具有疏松多孔的结构;
(2)根据影响化学反应速率的因素解答,增大反应物接触面积可以加快反应速率;
(3)根据酸的化学性质解答,金属氧化物能与酸反应生成盐和水;
(4)①根据化合价的计算方法解答,单质中元素化合价为0,化合物中正负化合价代数和为零;根据过氧化氢的不稳定性解答;②根据图像信息解答,Fe2+含量最低时氧化效果最佳;③根据绿色化学的理念解答,绿色化学要求从源头上减少或消除污染;
(5)根据减压蒸发的原理和PFS的性质解答,减压蒸发可以降低沸点,防止热敏性物质分解。
14.【答案】(1)合成
(2)过滤
(3)
(4)LiOH
(5)解:设理论上最多可以制得氮化硼的质量为x
70 50
3.5kg x
x=2.5kg
答:理论上最多可以制得氮化硼的质量是2.5kg
【知识点】过滤的原理、方法及其应用;有机高分子材料的分类及鉴别;根据化学反应方程式的计算
【解析】【解答】(1)有机合成材料包括塑料、合成纤维和合成橡胶,聚氨酯橡胶属于合成橡胶,所以属于合成材料。
(2)分子筛可以将CO2和O2分离开,这种将不同物质分离的操作与化学实验中的过滤操作相似,过滤是将不溶性固体与液体分离的操作。
(3)铝粉与TiO2在高温下发生置换反应生成钛和氧化铝,化学方程式为4Al+3TiO23Ti+2Al2O3。
(4)要从输送成本的角度选择CO2吸收剂,相同质量的吸收剂,吸收CO2的质量越多越好。根据反应
2KOH+CO2=K2CO3+H2O、
2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O、
2LiOH+CO2=Li2CO3+H2O
可知,氢氧化物的相对分子质量越小,等质量的氢氧化物吸收的CO2越多。LiOH的相对分子质量最小,所以最适合作为CO2吸收剂的是LiOH。
【分析】(1)根据材料的分类解答,区分金属材料、合成材料和天然材料;
(2)根据过滤操作的原理解答,过滤是分离混合物的一种方法,用于分离不同状态的物质;
(3)根据置换反应的定义和质量守恒定律书写化学方程式,注意配平、反应条件;
(4)根据化学方程式计算等质量的不同氢氧化物吸收CO2的质量,选择吸收效率最高的;
(5)根据化学方程式进行计算,严格按照“设、写、找、列、算、答”的步骤进行,注意相对分子质量的计算要准确,单位要统一。
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