2023年广东省东莞市石竹实验学校中考二模化学试题(解析版)

2023年广东省东莞市石竹实验学校中考二模化学试题(解析版)
相对原子质量:H-1 O-16 S-32 Fe-56 Cu-64
一、选择题:本大题包括15小题,每小题3分,共45分。在每小题列出的四个选项中,只有一个是符合题目要求的。
1. 下列语言描述不涉及化学性质的是(  )
A. 凡海盐,见水即化 B. 金入于猛火,色不夺精光
C. 熬胆矾铁釜,久之亦化为铜 D. 凡煤炭普天皆生,以供煅炼金、石之用
2. 蔬菜、水果主要提供的基本营养素是(  )
A. 维生素 B. 油脂 C. 蛋白质 D. 无机盐
3. 在微酸性土壤中,不适宜种植的植物是(括号内为植物适宜生长的pH)(  )
A. 花生(5.0﹣6.0) B. 苹果(5.0﹣6.5)
C. 西瓜(6.0﹣7.0) D. 沙枣(8.0﹣8.7)
4. 掌握化学用语是学好化学的关键。下列化学用语正确的是(  )
A. 3个氧原子:O3 B. 地壳中最多的金属元素:Al
C. 4个镁离子:4Mg+2 D. 标出碳酸钾中碳元素的化合价:
5. 下列实验操作正确的是(  )
A. 加热液体 B. 读取数据 C. 滴加试剂 D. 蒸发结晶
6. 下列物质的类别、名称、俗名与化学式都正确的是(  )
A. 有机物、乙醇、酒精、CH3COOH
B. 盐、碳酸氢钠、小苏打、NaHCO3
C. 氧化物、四氧化三铁、赤铁矿、Fe3O4
D. 碱、氢氧化钠、纯碱、NaOH
7. 下列有关碳的氧化物的说法错误的是(  )
A. CO2用于灭火——CO2不燃烧也不支持燃烧
B. 洗洁精洗涤餐具上油污——洗洁精可溶解油污
C铝块可制作铝箔——铝具有延展性
D. CO用于金属冶炼——CO具有还原性
8. 如图中甲是溴(Br)元素的原子结构示意图,乙是钠元素在元素周期表中的信息,以下分析正确的是(  )
A. 钠元素属于非金属元素 B. 钠元素的相对原子质量是22.99g
C. 溴元素位于第四周期 D. 这两种元素形成化合物的化学式是Na2Br
9. 建立模型是学习化学的重要方法,下列化学模型表示中错误的是(  )
A. B. C. D.
10. 已知某气体由H2、CO2、CO、CH4中的两种组成。将气体通过澄清的石灰水,未出现浑浊现象;点燃气体,用蘸有澄清石灰水的烧杯罩住火焰,烧杯壁上有浑浊出现。该混合气体成分推断合理的是(  )
A一定含有CO B. 一定不含氢气
C. 一定含有CO和CH4 D. 可能是H2和CH4
11. 如图是甲、乙、丙三种固体物质溶解度曲线,下列叙述正确的是(  )
A. t1℃时,等质量的甲、丙溶液中所含溶质的质量分数为丙>甲
B. t2℃时,20g丙溶解于50g水中能形成70g溶液
C. 若要将组成在N点的甲溶液转变为M点的甲溶液,可采取恒温蒸发溶剂的方法
D. 分别将三种物质的饱和溶液从t3℃降温至t2℃时,所得溶液溶质质量分数的大小关系为乙>甲=丙
12. 下列物质间的转化,在一定条件下均能一步实现的是(  )
A. 只有① B. ①② C. ①③ D. ②③
13. 为达到实验目的,下列实验方案设计合理的是(  )
A. 甲:探究MnO2对H2O2分解速率的影响 B. 乙:探究铁生锈的条件
C. 丙:探究CO2能与水反应 D. 丁:探究石蜡中含氢元素
14. 下列除去杂质的方法中,不正确的是(  )
A. NaCI(KNO3):加水溶解、降温结晶、过滤
B. NaOH溶液(Na2CO3):加入适量的Ca(OH) 溶液、过滤
C. CO(CO2):通过足量的NaOH溶液、浓硫酸干燥
D. FeSO4溶液(H2SO4):加入足量Fe粉、过滤
15. 下列图像能正确反映对应变化关系的是(  )
A. NaOH溶液中滴加一定量的水,溶液温度随时间的变化
B. 电解水的过程中,生成氢气与氧气的质量关系
C. 向一定量的CuSO4溶液中加入铁粉,溶液质量的变化情况
D. 向HCl和CaCl2混合溶液中逐滴加入Na2CO3溶液,溶液pH的变化
二、非选择题:本大题共6小题,第16小题7分,第17小题8分,第18~21小题各10分,共55分。
16. 金属是重要的资源,与我们生活息息相关。请完成填空。
(1)飞机喷射出的照明弹,其中含有镁粉,主要利用的是镁能空气中燃烧发出_____光。
(2)加热铜丝,称量加热前后的铜丝质量,会发现加热后铜丝的质量大于加热前铜丝的质量,该反应_____(填“符合”或“不符合”)质量守恒定律。
(3)铝合金窗,它不易被腐蚀的原因是_____。(用化学方程式表示)
(4)水银体温计,主要利用了液态汞热胀冷缩的原理,请从微观的角度解释产生这一现象的原因:_____。
(5)焊锡是锡铅合金,属于_____材料(填“金属”或“合成”),用于焊接金属利用焊锡的主要性能为_____。
17. 类价二维图反映的是元素的化合价与物质类别之间的关系,构建类价二维图是化学学习的重要方法。图1是某同学绘制的关于碳元素的类价二维图。
(1)写化学式:b_____;c_____;e_____。
(2)X处对应物质的类别是_____。
(3)煤的主要成分是单质碳。图2是用煤合成水煤气的反应微观示意图。该反应中方框丁中微粒的图示为_____。
(4)“碳中和”是最新的环保理念,是指通过计算单位或个人二氧化碳的排放总量,采用植树造林等物理或化学的方法把这些二氧化碳吸收掉,以达到环保的目的。二氧化碳在图1中,是_____点。
(5)类价二维图中的物质在一定条件下可以相互转化。请从含碳物质中选择合适物质完成下列表格:
转化类型 转化的化学方程式 反应用途
碳元素化合价升高 _____ 用天然气做饭
18. 某兴趣小组在实验室制备气体的过程如图,请回答下列问题::
(1)仪器①的名称是____________。
(2)检查装置B气密性的方法是:在b处导管口接上一段带有止水夹的橡胶管,夹紧止水夹,__________,则气密性良好。
(3)实验室用高锰酸钾制备O2,其反应的化学方程式为__________。若把E装满水,用排水法收集O2,则O2导入端应在_______端(填“e”或“f”)。
(4)已知:常温下氨气(NH3)是一种无色、有刺激性气味的气体,密度比空气小,极易溶于水,其水溶液呈碱性,能使湿润的紫色石蕊试纸变成蓝色。实验室常用加热氯化铵与消石灰的固体混合物来制取NH3,上图可组装出其制备装置。
①制备并干燥NH3时,所选装置的正确连接顺序为_______→_______(选择对应的导管口字母)。
②收集NH3时,应选择的收集装置为_______(填字母)。检验氨气集满的方法是__________(写操作及现象)。
19. 南南同学看到“好想你”红枣袋中装有一袋防腐剂,品名为“504双吸剂”,其标签如图1所示。南南和北北对这包久置的“504双吸剂”固体样品很好奇,设计如下实验进行探究。
【提出问题】久置固体的成分是什么?
【查阅资料】铁与氯化铁溶液在常温下发生反应生成氯化亚铁。
【作出猜想】久置固体中可能含有Fe、Fe2O3、CaO、Ca(OH)2和CaCO3。
【实验探究】
(1)南南同学的方案:
实验操作 实验现象 实验结论
取少量固体放于试管中,滴加足量的_____。 固体逐渐消失有无色气体产生,得到浅绿色溶液。 固体中一定含有_____,一定不含Fe2O3.
(2)北北同学认为南南同学的实验并不能得出一定不含Fe2O3的结论,理由是_____,并设计如图2实验方案继续验证。
(3)步骤①样品用磁铁吸引前需经过研碎,其中研碎的目的是_____。
(4)步骤②中固体溶解时放出大量热,由此可以判断固体中一定含有CaO。写出该过程中的化学方程式_____。
(5)步骤③中反应的化学方程式是_____。
(6)北北同学对滤渣B又进行探究。
实验操作 实验现象 实验结论
①取滤渣B于试管中,加入适量稀盐酸②生成的气体通入_____。 ①_____。②该溶液变浑浊。 固体中一定含有CaCO3和Fe2O3.
【实验结论】综合上述实验及所给数据,该久置固体中一定含有的物质是Fe、Fe2O3、CaO、CaCO3.
20. (一)如图所示“天宫号”化学空间站的舱室分别代表初中化学常见物质。图中“→”表示转化关系,“一”表示相互能反应,所涉及反应均为初中常见的化学应。已知A是最常用的溶剂,D的俗名叫烧碱,E是人体胃液中含有的酸,A、B、E、F分别属于四种不同类别的化合物,C是由三种元素组成的化合物。
(1)A的化学式为_____。
(2)C与F反应的基本类型_____。
(3)C→D反应的化学方程式为_____。
(4)空间站迎来了首批访问者,他们搭乘的载人舱X与连接验C成功对接(如上图所示),则载人舱X代表的物质可能是_____(填序号)。
A. C B. Fe2O3 C. CO2 D. CaCO3
(二)粗盐中含有泥沙等不溶性杂质,还含有氯化钙、氯化镁、硫酸钠等可溶性杂质。提纯粗盐并制取纯碱的工艺流程如下:
请根据上述题中有关信息,回答下列问题:
(5)步骤③中加入试剂A的化学式是_____。
(6)步骤④中加入过量Na2CO3溶液的目的是_____。
(7)在步骤⑥反应中,有NaHCO3晶体析出,而没有NH4Cl和NaCl析出的主要原因是_____。
(8)步骤⑦中NaHCO3转化为纯碱的化学反应方程式是,该化学反应属于反应_____(填基本反应类型)。
21. 实验技能训练中,李佳同学向一定质量的氧化铜固体中加入过量的稀硫酸,充分反应后得到了只含CuSO4和H2SO4的废液。为了进一步分析,李佳同学在老师的指导下对该废液进行了实验:她分别取50g废液,并向其中逐渐加入等浓度的氢氧化钠溶液,三组实验的数据与图象如下:
实验组数 第一组 第二组 第三组
加入氢氧化钠溶液质量/g 50 100 80
产生沉淀的质量/g 0.98 2.94 294
请根据以上信息回答下列问题:
(1)计算50g废液中硫酸铜的质量(写出计算过程)。
(2)若三组数据中,只有一组加入氢氧化钠溶液与废液恰好完全反应,则下图中a的数值为_______。
(3)综合分析以上实验数据与信息,在下图中,画出加入氢氧化钠溶液质量0﹣100g过程中,产生沉淀质量对应的变化图,并标注必要的数值。
一、选择题:本大题包括15小题,每小题3分,共45分。在每小题列出的四个选项中,只有一个是符合题目要求的。
1. 【答案】A
【解析】
【分析】物质需要通过化学变化体现出来的性质叫化学性质,化学变化是指有新物质生成的变化。
【详解】A.海盐溶于水没有新物质生成,属于物理变化,不涉及化学性质,符合题意;
B.金的化学性质非常稳定,即使放在火上烧也不会与氧气发生反应,因此颜色不变,涉及到化学性质,不符合题意;
C.熬胆矾铁釜,久之亦化为铜是指铁和硫酸铜溶液反应生成硫酸亚铁和铜,属于化学变化,涉及化学性质,不符合题意;
D.煤炭中的碳单质具有还原性,可以将矿石中的金属元素还原成金属单质,还原性属于化学性质,不符合题意;
故选:A。
2. 【答案】A
【解析】
【详解】水果、蔬菜中富含维生素,几乎不含油脂、蛋白质、无机盐;
故选A。
3. 【答案】D
【解析】
【分析】土壤显微酸性,即土壤的pH略小于7,因此该地区不适宜种植在碱性土壤中生长的作物;根据作物最适宜的pH范围做出判断。
【详解】A、花生最适宜的土壤为微酸性,适宜该地区的种植;选项A不正确;
B、苹果最适宜的土壤为酸性,适宜该地区的种植;选项B不正确;
C、西瓜最适宜的土壤为微酸性,适宜该地区的种植;选项C不正确;
D、沙枣最适宜的土壤为弱碱性,不适宜该地区的种植;选项D正确;
故选D。
【点睛】酸碱性与pH关系为:pH大于7为碱性且越大碱性越强,pH小于7为酸性且越小酸性越强,pH等于7为中性。
4. 【答案】B
【解析】
【详解】A、3个氧原子:3O,不正确;
B、地壳中最多的金属元素是铝元素,符号:Al,正确;
C、4个镁离子:4Mg2+,不正确;
D、碳酸钾中碳元素的化合价是+4价,标出碳酸钾中碳元素的化合价:,不正确;
5. 【答案】C
【解析】
【详解】A、加热液体时,试管里的液体不能超过试管容积的1/3,应用酒精灯的外焰加热,且试管与桌面应呈45°角,图中操作错误,不符合题意;
B、取用一定量的液体药品,常用量筒量出体积,量液时,量筒必须放平,视线要与量筒内液体凹液面的最低处保持水平,再读出液体,图中操作错误,不符合题意;
C、胶头滴管加液时,既不能伸入容器,更不能接触容器,应垂直悬空于容器上方,图中操作正确,符合题意;
D、蒸发时,应用玻璃棒不断搅拌,防止局部温度过高,造成液滴飞溅,图中操作错误,不符合题意。
故选C。
6. 【答案】B
【解析】
【详解】A、乙醇俗称酒精,化学式为C2H5COH,乙醇为含碳元素的化合物,属于有机物,该选项不正确;
B、碳酸氢钠俗称小苏打,化学式为NaHCO3,其由金属离子和酸根离子构成的,属于盐,该选项正确;
C、赤铁矿的主要成分为四氧化三铁,不是俗名,该选项不正确;
D、氢氧化钠俗称烧碱,而不是纯碱,该选项不正确。
故选B。
7. 【答案】B
【解析】
【详解】A、二氧化碳既不燃烧,也不支持燃烧,且密度比空气的大,可用于灭火,故A说法正确;
B、洗涤剂中有乳化剂,具有乳化功能,能使植物油分散成无数细小的液滴,这些细小的液滴能随着水流走,是乳化作用,故B说法错误;
C、铝块可制作铝箔,是因为铝具有延展性,故C说法正确;
D、CO具有还原性,可用于冶炼金属,故D说法正确。
故选:B。
8. 【答案】C
【解析】
【详解】A、钠为“钅”字旁,属于金属元素,该选项分析不正确;
B、相对原子质量的单位为“1”,而不是“g”,该选项分析不正确;
C、溴原子核外有4个电子层,则溴元素位于第四周期,该选项分析正确;
D、溴原子最外层电子数为7,在化学变化中易得到1个电子形成带1个单位负电荷的离子,则在化合物中,溴元素的化合价为-1价,而钠元素的化合价为+1价,则组成的化合物的化学式为NaBr,该选项分析不正确。
故选C。
9. 【答案】D
【解析】
【详解】A、氧化物是由氧元素和另一种元素组成的化合物,化合物属于纯净物,说法正确;
B、地壳中元素含量由多到少依次为O、Si、Al、Fe,说法正确;
C、置换反应和化合反应均属于化学反应,说法正确;
D、原子由原子核和核外电子构成,原子核由质子和中子构成,中子包含于原子核,而不是和原子核并列,说法错误;
故选:D。
10. 【答案】D
【解析】
【详解】气体不能使石灰水变浑浊,则说明不含二氧化碳,点燃气体后,澄清石灰水变浑浊,而甲烷和氢气燃烧均生成二氧化碳,则说明混合气体中至少含有一氧化碳和甲烷中的一种,可能含有氢气,即可能为一氧化碳和氢气,也可能为甲烷和氢气,或一氧化碳、甲烷和氢气,故选D。
11. 【答案】C
【解析】
【详解】A、t1℃时,甲的溶解度小于丙的溶解度,等质量的甲、丙饱和溶液中所含溶质的质量分数为丙>甲,但此题不知溶液是否饱和,故无法比较二者的溶质质量分数,故A说法错误,不符合题意;
B、t2℃时,丙的溶解度是30g,将20g丙溶解于50g水中,最多只溶解15g丙物质,故所形成溶液的质量为15g+50g=65g,故B说法错误,不符合题意;
C、 甲物质的溶解度随温度的升高而增大,所以要将组成在N点的甲溶液(t3℃时甲的不饱和溶液)转变为M点的甲溶液(t3℃时甲的饱和溶液),可以采用恒温蒸发溶剂或添加溶质的方法,故C说法正确,符合题意;
D、 t3℃时,将甲、乙、丙三种物质的饱和溶液降温至t2℃,甲、乙的溶解度随温度的降低而减小,所以甲乙降温后是t2℃时的饱和溶液;丙物质的溶解度随温度的降低而增大,所以丙降温后不会析出晶体,是t2℃时丙的不饱和溶液,降温前后丙的溶质质量分数不变,由图像可得,t2℃乙的溶解度大于甲的溶解度,t2℃甲的溶解度又大于t3℃时丙的溶解度,根据饱和溶液的溶质质量分数为: 可得,一定量的溶剂中,溶解度越大,溶液的溶质质量分数越大 ,所以所得溶液溶质质量分数的大小关系为乙>甲>丙,故D说法正确,不符合题意;
故选C。
12. 【答案】B
【解析】
【详解】氯化钙与硝酸银反应可一步反应生成硝酸钙,硝酸钙可以与碳酸钠反应直接生成碳酸钙,碳酸钙可以与稀盐酸反应直接生成氯化钙,故①正确;硫酸与碳酸钠可以反应直接生成二氧化碳,二氧化碳可以与过氧化钠反应直接生成氧气,二氧化硫与氧气和水反应可以直接生成硫酸,故②正确;硝酸钾不能直接反应生成碳酸钾,不符合复分解反应的条件,故③错误;故选B。
13. 【答案】D
【解析】
【详解】A、由于过氧化氢的浓度也不相同,则无法探究二氧化锰对过氧化氢分解速率的影响,该方案设计不合理;
B、铁与氧气和水共同接触时会生锈,而铁钉分别只与水和氧气接触,都不会生锈,则不能得出铁生锈的条件,该方案设计不合理;
C、向充满二氧化碳的软塑料瓶后,塑料瓶变瘪,只能说明二氧化碳能溶于水,并不能证明二氧化碳能和水反应,该方案设计不合理;
D、干冷烧杯内壁有水雾,根据元素守恒,则说明蜡烛中含有氢元素,该方案设计合理。
故选D。
14. 【答案】A
【解析】
【详解】A、硝酸钾的溶解度随温度的升高而增大,氯化钠的溶解度受温度的影响较小,所以氯化钠中有硝酸钾杂质时应用蒸发结晶,错误。
B、Na2CO3能与适量的Ca(OH)2溶液反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠,再过滤,能除去杂质且没有引入新的杂质,符合除杂原则,正确。
C、CO2能与氢氧化钠溶液反应生成碳酸钠和水,CO不与氢氧化钠溶液反应,再干燥,能除去杂质且没有引入新的杂质,符合除杂原则,正确。
D、足量Fe粉能与稀硫酸反应生成硫酸亚铁溶液和氢气,再过滤,能除去杂质且没有引入新的杂质,符合除杂原则,正确。
故选:A。
15. 【答案】D
【解析】
【详解】A.由图可知,曲线线先上升后下降,说明随着时间的增加,溶液温度先升高,但是NaOH溶液中滴加一定量的水,溶液温度不变,故图像反映对应变化关系错误,不符合题意;
B.水通电时生成氢气和氧气的体积比是2:1,质量比为1:8,故图像反映对应关系错误,不符合题意;
C.向一定量的CuSO4溶液中加入铁粉,说明反应前有溶液质量,反映在图像上是纵坐标上某一点作为起点,根据化学方程式:可知,反应后溶液质量减小,反映在图像上曲线应该下降,不应该上升,故图像反映对应关系错误,不符合题意;
D.向HCl和CaCl2混合溶液中逐滴加入Na2CO3溶液,碳酸钠先与氯化氢反应生成氯化钠、水和二氧化碳,没加碳酸钠溶液之前混合溶液中因为有HCl,所以显酸性,pH小于7,随着碳酸钠溶液的加入,氯化钠、水和二氧化碳的生成,溶液pH逐渐增大,趋向于7,当氯化氢完全反应时,溶液的pH=7,继续滴加碳酸钠溶液,碳酸钠与氯化钙反应生成氯化钠和碳酸改沉淀,由于氯化钠溶液显中性,所以,该反应发生过程中,pH一直等于7,直到氯化钙反应完,过量的碳酸钠溶液显碱性,所以,pH大于7,不断滴加碳酸钠溶液,碱性会越来越强,pH会越来越大,故图像反映对应关系正确,符合题意,故选D。
【点睛】本题为图像题,正确辨别坐标所表示的意义及坐标所表示的量的关系是解决问题的关键。
二、非选择题:本大题共6小题,第16小题7分,第17小题8分,第18~21小题各10分,共55分。
16. 【答案】(1)耀眼的白
(2)符合(3)4Al+3O2=2Al2O3
(4)温度升高,汞原子间的间隙变大
(5) ①. 金属 ②. 熔点低
【解析】
【小问1详解】
飞机喷射出照明弹,其中含有镁粉,主要利用的是镁能空气中燃烧发出耀眼的白光;
小问2详解】
加热铜丝,称量加热前后的铜丝质量,会发现加热后铜丝的质量大于加热前铜丝的质量,是因为生成氧化铜的质量等于参加反应的铜的质量与参加反应的氧气的质量之和,根据一切化学反应都遵循质量守恒定律,故该反应也符合质量守恒定律;
【小问3详解】
铝合金窗,它不易被腐蚀是因为在常温下,铝与氧气反应生成一层致密的氧化铝保护膜,阻止铝的进一步氧化,该反应方程式为;
【小问4详解】
水银体温计,主要利用了液态汞热胀冷缩的原理,水银体温计中的汞是由汞原子构成;从微观角度来解释是温度升高,汞原子间的间隔变大;
【小问5详解】
焊锡是锡铅合金,属于金属材料,由于焊锡的熔点低,故用于焊接金属。
17. 【答案】(1) ①. C ②. CO ③. H2CO3
(2)盐(3)
(4)d(5)CH4+2O2CO2+2H2O
【解析】
【小问1详解】
b为碳单质,化学式为C;
c为氧化物,其中碳元素化合价为+2价,又由于氧元素化合价为-2价,则化学式为CO;
e为酸,其中碳元素的化合价为+4价,则对应的酸为碳酸,化学式为H2CO3。
【小问2详解】
NaHCO3是由钠元素和碳酸氢根组成的,属于盐,则X对应的物质类别为盐。
【小问3详解】
反应前后原子的种类和个数不变,反应物中含有2个氢原子、1个氧原子、1个碳原子,等号右边丙中含有1个碳原子和1个氧原子,则丁中含有2个氢原子,符号为 。
【小问4详解】
二氧化碳是由碳、氧两种元素组成,且其中氧元素化合价为-2价,设碳元素化合价为x,根据“化合物中各元素化合价代数和为零”,则x+(-2)×2=0,解得x=+4,则对应的为d。
【小问5详解】
天然气的主要成分为甲烷,甲烷燃烧生成二氧化碳和水,反应的化学方程式为。
18. 【答案】 ①. 铁架台 ②. 向长颈漏斗中注入一定量的水,观察长颈漏斗中是否形成水柱,如果形成一段水柱,静置一段时间,如果水柱的液面不发生变化,则装置气密性良好 ③. ④. f ⑤. a ⑥. g ⑦. C ⑧. 用玻璃棒粘取润湿的紫色石蕊试纸靠近集气瓶口,如果试纸变蓝则气体收集满
【解析】
【详解】(1)仪器①的名称铁架台;故填:铁架台。
(2)检查装置B气密性可以用压强差法,具体的操作是,在b处导管口接上一段带有止水夹的橡胶管,夹紧止水夹,向长颈漏斗中注入一定量的水,观察长颈漏斗中是否形成水柱,如果有水柱产生,静置一段时间,如果水柱的液面不发生变化,则装置气密性良好;故填:向长颈漏斗中注入一定量的水,观察长颈漏斗中是否形成水柱,如果形成一段水柱,静置一段时间,如果水柱的液面不发生变化,则装置气密性良好。
(3)实验室用高锰酸钾分解制取氧气,其化学方程式为;若把E装满水,用排水法收集O2,氧气不溶于水,气体先集满集气瓶的瓶口,气体需要从f端通入;故填:;f。
(4)实验室常用加热氯化铵与消石灰的固体混合物来制取NH3,需要选择固体加热制取气体的装置,反应的产物为氯化钙、氨气和水,制备干燥的氨气可以选用碱石灰作为干燥剂,因此所选装置的正确连接顺序为a→g;氨气的气体密度比空气小,需要用向下排空气法收集,因此选C;氨气能使湿润的紫色石蕊试纸变成蓝色,可以采用润湿的紫色石蕊试纸靠近集气瓶口观察颜色变化,如果试纸变蓝则气体收集满;故填:a;g;C;用玻璃棒粘取润湿的紫色石蕊试纸靠近集气瓶口,如果试纸变蓝,则气体收集满。
19. 【答案】(1) ①. 稀盐酸##稀硫酸 ②. 铁##Fe
(2)氧化铁和盐酸反应生成氯化铁,铁和氯化铁反应生成氯化亚铁,溶液也是浅绿色
(3)增大接触面积,使反应充分
(4)CaO+H2O=Ca(OH)2
(5)Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3↓+2NaOH
(6) ①. 澄清石灰水 ②. 固体减少,有气泡冒出,溶液变为黄色
【解析】
【小问1详解】
由于铁能与盐酸(或硫酸)反应生成氯化亚铁(或硫酸亚铁)和氢气,氧化铁能和盐酸(或硫酸)反应生成氯化铁(或硫酸铁)和水,又由于溶液中含有亚铁离子时显浅绿色,含有铁离子时显黄色,则可知加入的为盐酸或硫酸,再结合现象,可知固体中一定含有铁,一定不含氧化铁。
【小问2详解】
由于氧化铁和盐酸反应生成氯化铁,铁和氯化铁反应生成氯化亚铁,溶液也是浅绿色,则根据现象不能得出固体中一定不含氧化铁的结论。
【小问3详解】
将固体研碎,能增大接触面积,使反应充分。
【小问4详解】
氧化钙和水反应生成氢氧化钙,反应的化学方程式为CaO+H2O=Ca(OH)2。
【小问5详解】
结合前面分析可知,滤液A中含有氢氧化钙,氢氧化钙能与碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠,反应的化学方程式为Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3↓+2NaOH。
【小问6详解】
碳酸钙能与盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳,二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,氧化铁能与盐酸反应生成氯化铁和水,则将生成的气体通入澄清石灰水中,现象为固体减少,有气泡冒出,溶液变为黄色。
20. 【答案】(1)H2O(2)复分解反应
(3)(4)C
(5)BaCl2(6)除去氯化钙和过量的氯化钡
(7)同一温度下,NaHCO3的溶解度最小
(8)分解反应
【解析】
【分析】A是最常用的溶剂,则A是H2O,D的俗名叫烧碱,则D是NaOH, E是人体胃液中含有的酸,则E是盐酸。C是由三种元素组成的化合物,能与HCl反应,且与NaOH可以相互转化,则C是Na2CO3。B能与Na2CO3反应,且能与H2O相互转化,则B是Ca(OH)2。A、B、E、F分别属于四种不同类别的化合物,且F与Na2CO3可以反应,则F是CaCl2或BaCl2等盐类;
粗盐中含有泥沙等不溶性杂质,还含有氯化钙、氯化镁、硫酸钠等可溶性杂质。粗盐溶解过滤得到的滤液中有氯化钠、氯化钙、氯化镁和硫酸钠,加入过量氢氧化钠溶液后,氯化镁和氢氧化钠反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钠,过滤得到混合液中溶质为氯化钠、氯化钙、硫酸钠和剩余的氢氧化钠;加入过量的氯化钡溶液,氯化钡与硫酸钠反应生成硫酸钡沉淀和氯化钠,过滤得到混合液中溶质为氯化钠、氯化钙、氢氧化钠和剩余的氯化钡;加入过量的碳酸钠溶液,碳酸钠与氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠,碳酸钠也会与剩余的氯化钡反应生成碳酸钡沉淀和氯化钠,过滤得到混合物中溶质为氯化钠和氢氧化钠;加适量盐酸、蒸发后得到饱和氯化钠溶液;通入氨气、二氧化碳过滤后得到碳酸氢钠晶体;加热晶体,碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠固体、二氧化碳和水。
【小问1详解】
A是水,化学式为H2O;
【小问2详解】
碳酸钠与氯化钙反应生成碳酸钙和氯化钠,则C与F反应的基本类型为复分解反应;
【小问3详解】
碳酸钠与氢氧化钙反应可生成碳酸钙与氢氧化钠,C→D反应的化学方程式为;
【小问4详解】
X能与Na2CO3相互转化,则X是CO2;
【小问5详解】
步骤③中加入试剂A可以除去硫酸钠,且不生成其他杂质,所以A为氯化钡溶液,A的化学式是BaCl2;
【小问6详解】
步骤④中为了除去氯化钙和过量的氯化钡,所以加入过量Na2CO3溶液;
【小问7详解】
在步骤⑥反应中,有NaHCO3晶体析出,而没有NH4Cl和NaCl析出的主要原因是相同温度下,碳酸氢钠溶解度比氯化铵和氯化钠小,碳酸氢钠先达到饱和;
【小问8详解】
根据反应物只有碳酸氢钠,生成物有多种,则该化学反应属于分解反应;
【点睛】正确理解物质的性质与转化关系,除杂时需关注是否引入新杂质及引入的新杂质需要除去。
21.【答案】(1)解:设废液中硫酸铜的质量为x,硫酸铜消耗的氢氧化钠的质量为y。
x= 4.8g y=2.4g。
答:废液中硫酸铜的质量为4.8g。
(2)85g。
(3)
【解析】
【详解】(1)详见答案。
(2)从数据分析,硫酸铜与氢氧化钠完全反应会生成2.94g沉淀。第一组只生成0.98g沉淀,排除。
如果氢氧化钠完全反应,加入的氢氧化钠溶液质量越大,产生的沉淀越多。第二组加入氢氧化钠溶液质量比第三组多,但生成的沉淀质量相同。所以第二组有氢氧化钠剩余。 排除。
如有一组加入的氢氧化钠溶液与废液恰好完全反应,一定为第三组。
从图像分析,a点前和a点后溶液质量增加的速度不同。开始时溶液质量增加的快,后来溶液质量增加的慢。开始发生的反应为,之后发生的反应为。
所以a点为氢氧化钠与硫酸恰好完全反应时溶液的质量:50g+与硫酸反应的氢氧化钠溶液的质量。
设:第一组中,参与生成硫酸铜的氢氧化钠的质量为z。
z= 08g
所以氢氧化钠的溶质质量分数为
设与硫酸恰好完全反应时,加入的氢氧化钠溶液的质量为x
(50g-x)× =0.8g x=35g。
所以a点的数值为50g + 35g = 85g。
(3)开始(加入氢氧化钠溶液0g~35g)发生反应,无沉淀生成。
中间(加入氢氧化钠溶液35g~80g)有沉淀生成,最终沉淀的质量为2.94g。(第三组恰好完全反应,最终沉淀为2.94g)
最后(加入氢氧化钠溶液80g~100g)沉淀的质量不变。
图像为:

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