四川省宜宾市2023年中考化学真题
一、单选题
1.(2023·宜宾)20世纪以来,我国化学基础研究取得了长足发展,其中为相对原子质量的测定作出了卓越贡献的科学家是( )
A.张青莲 B.屠呦呦 C.侯德榜 D.袁隆平
2.(2023·宜宾)下列日常用品中,主要成分属于有机合成材料的是( )
A.塑料保鲜膜 B.纯棉毛巾
C.羊毛大衣 D.天然橡胶手套
3.(2023·宜宾)化学与环境密切相关。下列做法与环境保护理念相符的是( )
A.直接排放工业废水 B.露天焚烧生活垃圾
C.随意丢弃废旧塑料 D.乘坐公共交通出行
4.(2023·宜宾)实验室用氯化钠固体配制质量分数为6%的氯化钠溶液,不会用到的实验仪器是( )
A.药匙 B.长颈漏斗
C.量筒 D.玻璃棒
5.(2023·宜宾)空气是一种宝贵的自然资源。下列有关空气及其成分的说法中,正确的是( )
A.洁净的空气是纯净物
B.氧气是空气中含量最多的气体
C.稀有气体含量少,没有利用价值
D.氮气化学性质不活泼,常用作保护气
6.(2023·宜宾)宜宾早茶享誉全国。早茶中的绿茶汤绿明亮,香气四溢,茶汤中的茶氨酸(C7H14N2O3)具有消脂减肥、健脑提神等功效。下列关于茶氨酸的说法正确的是( )
A.属于氧化物 B.由四种元素组成
C.由26个原子构成 D.氢元素质量分数最大
7.(2023·宜宾)宜宾正大力发展光伏产业,单质硅是制造太阳能电池板的核心材料。下图为硅元素在元素周期表中的相关信息和原子结构示意图。下列有关硅元素的说法错误的是( )
A.原子序数为14
B.元素符号为Si
C.图中m的值为14,n的值为4
D.图中“28.09”表示1个硅原子的质量
8.(2023·宜宾)航天员在空间站内呼吸产生的二氧化碳和水可以通过以下反应除去: 4KO2+4CO2+2H2O=4KHCO3+3O2。下列有关化学用语表示正确的是( )
A.KO2中氧元素的化合价: B.4个二氧化碳分子:4CO2
C.KHCO3的名称:碳酸钾 D.6个氧原子:3O2
9.(2023·宜宾)元素化合价和物质类别是研究物质的两个重要维度。下图为碳元素的部分“价类二维图”。下列说法正确的是( )
A.M为“混合物” B.X点对应的物质只有一种
C.Y点对应的物质为CO2 D.CO可与Ca(OH)2反应生成CaCO3
10.(2023·宜宾)二氧化碳灭火器(如图)使用广泛,生产时将二氧化碳气体加压液化后装入小钢瓶中,使用时将其喷出灭火。下列有关该型灭火器的说法错误的是( )
A.加压液化时,二氧化碳分子间间隔缩小
B.使用时先拉出保险销,再按下压把喷出灭火
C.灭火时,二氧化碳起到降低着火点和隔绝空气的作用
D.适用于扑灭图书馆内图书失火
11.(2023·宜宾)晾晒海水制盐在我国有若悠久的历史,利用该工艺可得到氯化钠和氯化镁等物质。氯化钠和氯化镁的溶解度曲线如图。下列说法正确的是( )
A.海水晒盐利用了蒸发结晶的方法获得晶体
B.氯化钠的溶解度受温度影响较大
C.t℃时,氯化镁饱和溶液中溶质质量分数为70%
D.采用降温结晶的方法可除去氯化钠饱和溶液中少量的氯化镁杂质
12.(2023·宜宾)将一定量的锌粉加入盛有AgNO3溶液的烧杯中,不断搅拌,充分反应后过滤,得到滤渣和滤液。向滤渣中加入足量稀盐酸,搅拌,滤渣部分溶解,有气泡产生。下列说法错误的是( )
A.滤渣中有Zn和Ag B.金属活动性:Zn>Ag
C.滤液中含Zn(NO3)2和AgNO3 D.上述过程中只发生置换反应
13.(2023·宜宾)如图,杠杆已调至平衡。向集气瓶内缓慢通入一定量的CO2气体,稍后再倒入浓NaOH溶液(液面不接触乒乓球)。下列说法正确的是( )
A.通入CO2气体后,左端乒乓球下降
B.整个过程中乒乓球位置始终没有变化
C.倒入浓NaOH溶液后,杠杆逐渐恢复原状
D.其他条件不变,将CO2换成H2会产生同样现象
14.(2023·宜宾)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 鉴别硫酸铵和氯化铵固体 取样,分别加入少量熟石灰研磨,闻气味
B 除去NaCl固体中少量的Na2CO3 先加水溶解,再加入适量稀硫酸,蒸发结晶
C 用pH试纸测定溶液的酸碱度 用玻璃棒蘸取待测液滴到湿润的pH试纸上 显色后与标准比色卡比较
D 比较黄铜与铜的硬度 将黄铜片与铜片互相刻画
A.A B.B C.C D.D
二、填空题
15.(2023·宜宾)观察和实验是获取化学知识的重要途径。回答下列问题:
(1)施肥是农业增产的重要手段。某肥料包装袋的部分说明书如图,据图回答问题。
①该化肥属于 。
A.氮肥 B.磷肥 C.钾肥 D.复合肥
②由说明书的“注意事项”,推测该化肥可能具有的性质是 (写出一点即可)。
③一袋该化肥中含氮元素的质量为 。(结果保留到小数点后一位)
(2)以宏观、微观、符号相结合的方式认识和表征:化学变化是学习化学的重要思维方式。某实验小组同学探究酸碱中和反应,向滴有酚酞的稀NaOH溶液中加入稀盐酸,发生反应的微观过程如图。
①滴有酚酞的稀NaOH溶液呈 色。
②反应结束时,溶液的pH 7(填“>”“<”或“=”)。
③由图可知,NaOH溶液与盐酸反应的实质是 。
三、科普阅读题
16.(2023·宜宾)阅读下面科普短文。
2023年6月8日至11日,世界动力电池大会在宜宾举办,动力电池的发展备受关注。判断一种电池的优劣或是否适合某种用途,主要看这种电池的比能量(单位质量的电池所输出的电能)以及电池可储存时间的长短。常用电池的比能量:锂电池>镍镉电池>铅蓄电池。含磷酸铁(FePO4)、磷酸亚铁锂(LiFePO4)的锂电池具有轻便、比能量高的突出优点,是目前使用广泛的一种电池。生产该电池时,在电池材料中添加适量的石墨烯(单层石墨)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。为此,科研团队就石墨烯含量对LiFePO4粉末电阻的影响展开研究,研究结果如下图所示。
回答下列问题:
(1)短文中出现的一种非金属单质是 。
(2)FePO4中根的名称为 。LiFePO4中两种金属元素的质量比为 。
(3)手机常使用锂电池而不使用铅蓄电池,原因是 。
(4)图中表示电池性能最佳的点为 (填“A”“B”或“C”)。解释BC段曲线变化的原因: 。
四、流程题
17.(2023·宜宾)某小组同学以贝壳(主要成分为CaCO3)、草木灰(含K2CO3)和油脂为原料,模拟古法制肥皂,实验室操作流程如下图:
已知:油脂密度小于水,难溶于水;在碱性、加热条件下生成的物质可溶于水。
回答下列问题:
(1)“煅烧”生成的固体产物俗称 。
(2)“溶解”后,溶液中的溶质是 (填化学式)。
(3)“沉淀”时,发生反应的化学方程式是 。
(4)流程中可以循环利用的物质是 (填化学式)。
(5)“加热搅拌”时,判断油脂完全反应的现象是 。
五、实验题
18.(2023·宜宾)氢气作为一种清洁、高能燃料,越来越受到人们关注。某小组同学设计下图所示装置制取氢气并验证氢气在空气里燃烧。
回答下列问题:
(1)仪器a的名称是 。
(2)图①中,发生反应的化学方程式是 。除采用图示方法外,还可以用 法收集氢气。
(3)点燃氢气前应先检验氢气的纯度。操作:试管中的水排尽后, ;若发出 ,表明气体不纯。
(4)如图②,在尖嘴管管口点燃纯净的氢气,上方罩一个冷而干燥的小烧杯。观察到的现象:纯净的氢气在空气中安静燃烧, 。
19.(2023·宜宾)人类的日常生活和工农业生产离不开水。为探究水的组成及变化,某小同学设计下图装置进行电解水实验,先在电解器玻璃管里加满水(含少量NaOH),再接通直流电源。已知:水中加入的NaOH只起增强导电性作用,本身不参与反应。回答下列问题:
(1)电解时,乙玻璃管中产生气泡的位置在 (填“a”“b”或“c”)处。
(2)甲、乙两支玻璃管中生成气体的体积比约为 。
(3)切断电源后,用燃着的木条在乙玻璃管尖嘴口检验产生的气体,观察到的现象是 。
(4)电解时,水分子分解示意图如下,补全横线上的模型图。
(5)电解纯水速率较慢,为探究不同电压和不同浓度NaOH溶液对电解水速率的影响,小组同学进行多次实验,测得产生20mL氢气所需时间如下图:
①电解溶质质量分数为5%的NaOH溶液时,改变电压对电解水速率的影响是 。
②上述实验中,电解水速率最快的条件是 。
六、计算题
20.(2023·宜宾)将MnO2和KClO3的固体混合物35.0g加热至质量不再变化为止,冷却后称得剩余固体的质量为25.4g。回答下列问题:
(1)生成O2的质量为 。
(2)计算反应前固体混合物中MnO2的质量分数。(写出计算过程)
答案解析部分
1.【答案】A
【知识点】化学相关人物及贡献
【解析】【解答】20世纪以来,我国化学基础研究取得了长足发展,其中为相对原子质量的测定作出了卓越贡献的科学家是张青莲。
故答案为:A。
【分析】根据科学家的贡献分析。
2.【答案】A
【知识点】有机高分子材料的分类及鉴别
【解析】【解答】A. 塑料保鲜膜属于合成材料,故符合题意;
B. 纯棉属于天然材料,故不符合题意;
C. 羊毛属于天然材料,故不符合题意;
D. 天然橡胶属于天然材料,故不符合题意;
故答案为:A。
【分析】合成材料: 塑料 、合成纤维、 合成橡胶。
3.【答案】D
【知识点】空气的污染与防治;保护水资源
【解析】【解答】A. 直接排放工业废水,会污染水资源,故不符合题意;
B. 露天焚烧生活垃圾 ,会生成大量的烟尘和有害气体,污染环境,故不符合题意;
C. 随意丢弃废旧塑料 ,会造成白色污染,故不符合题意;
D. 乘坐公共交通出行,减少我依然,减少资源浪费,有利于保护环境,故符合题意。
故答案为:D。
【分析】根据保护环境的措施分析。
4.【答案】B
【知识点】实验室常见的仪器及使用
【解析】【解答】实验室用氯化钠固体配制质量分数为6%的氯化钠溶液,所用的实验仪器药匙、托盘天平、烧杯、量筒、胶头滴管、玻璃棒,不会用到的实验仪器是长颈漏斗。
故答案为:B。
【分析】根据实验室配制溶液的步骤,需要的仪器分析。
5.【答案】D
【知识点】空气的组成;氮气及稀有气体的用途
【解析】【解答】A. 洁净的空气含有多种物质,属于混合物,故错误,不符合题意;
B. 氮气是空气中含量最多的气体, 故错误,不符合题意;
C. 稀有气体含量少,但是利用价值很高,故错误,不符合题意;
D. 氮气化学性质不活泼,常用作保护气,故正确,符合题意;
故答案为:D。
【分析】空气成分按体积分数计算是:氮气约占78%,氧气约占21%,稀有气体约占0.939%,二氧化碳约占0.031%,还有其他气体和杂质约占0.03%。
6.【答案】B
【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】A. 茶氨酸中含有碳、氢、氧、氮四种元素,不属于氧化物,故错误,不符合题意;
B. 茶氨酸中含有碳、氢、氧、氮四种元素,是由四种元素组成 的,故正确,符合题意;
C. 茶氨酸是有茶氨酸分子构成的,一个茶氨酸分子由26个原子构成 的,故错误,不符合题意;
D. 茶氨酸中碳、氢、氧、氮四种元素的质量之比=(12×7):(1×14):(16 ×3):(14×2)=42:7:24:14,碳元素质量分数最大,故错误,不符合题意。
故答案为:B。
【分析】A、根据氧化物的概念分析。
B、化学式中有几种元素符号,物质就含有几种元素。
C、物质是由分子构成的。
D、在化学式中,元素的质量比中比值大的,其此元素的质量分数越大。
7.【答案】D
【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
【解析】【解答】A. 元素周期表中,左上角的数字表示原子序数,原子序数为14, 故正确,不符合题意;
B. 元素周期表中,右上角的字母表示元素符号,元素符号为Si ,故正确,不符合题意;
C. 图中m的值=质子数=原子序数=14,质子数=核外电子数=14=2+8+n,n的值为4,故正确,不符合题意;
D. 图中“28.09”表示硅原子的相对原子质量,故错误,符合题意;
故答案为:D。
【分析】元素周期表中的一格可以获得的信息:左上角的数字表示原子序数;字母表示该元素的元素符号;中间的汉字表示元素名称;汉字下面的数字表示相对原子质量。
8.【答案】B
【知识点】元素的符号及其意义;化学式的书写及意义;化合价与离子表示方法上的异同点
【解析】【解答】A. KO2中钾元素的化合价显+1价,氧元素的化合价为-价,表示为:,故错误,不符合题意;
B. 4个二氧化碳分子表示为4CO2,故正确,符合题意;
C. KHCO3的名称为碳酸氢钾 ,故错误,不符合题意;
D. 6个氧原子表示为6O,故错误,不符合题意;
故答案为:B。
【分析】A、在化合物中元素的正负化合价代数和为零。
元素化合价的表示方法:确定出化合物中所要标出的元素的化合价,然后在其化学式该元素的上方用正负号和数字表示,正负号在前,数字在后。
B、化学式前有数字,表示多个分子。
C、碳酸钾的化学式为K2CO3.
D、元素符号前有数字,表示多个原子。
9.【答案】C
【知识点】化合价规律和原则;二氧化碳的化学性质;一氧化碳的化学性质
【解析】【解答】A. M为氧化物, 故错误,不符合题意;
B. X点对应的物质为碳单质,不只有一种 ,可能是石墨、金刚石、足球烯等,故错误,不符合题意
C. Y点对应的物质为氧化物,碳的化合价显+4价,化学式为CO2 ,故正确,符合题意;
D. CO不能与氢氧化钙反应,二氧化碳可与Ca(OH)2反应生成CaCO3,故错误,不符合题意;
故答案为:C。
【分析】在单质中元素的化合价规定为为零。
在化合物中元素的正负化合价代数和为零。
根据一氧化碳、二氧化碳的性质分析。
10.【答案】C
【知识点】几种常用的灭火器
【解析】【解答】A. 加压液化时,二氧化碳分子间间隔缩小,故正确,不符合题意;
B. 使用时先拉出保险销,再按下压把喷出灭火,故正确,不符合题意;
C. 灭火时,二氧化碳起到降低周围的温度,低于物质的着火点和隔绝空气的作用, 故错误,符合题意;
D. 适用于扑灭图书馆内图书失火,故正确,不符合题意;
故答案为:C。
【分析】根据灭火器的使用范围,使用的注意事项分析。
11.【答案】A
【知识点】固体溶解度曲线及其作用
【解析】【解答】A. 海水晒盐利用了蒸发结晶的方法获得晶体,故正确,符合题意;
B. 根据溶解度曲线,氯化钠曲线的坡度小,说明氯化钠的溶解度受温度影响不大,故错误,不符合题意;
C. t℃时,氯化镁饱和溶液中溶质质量分数≈41.2%,小于70% ,故错误,不符合题意;
D. 根据溶解度曲线,氯化镁的溶解度随温度变化大,氯化钠的认可度随温度变化小,采用蒸发结晶的方法可除去氯化钠饱和溶液中少量的氯化镁杂质,故错误,不符合题意;
故答案为:A。
【分析】根据固体的溶解度曲线可以:①查出某物质在一定温度下的溶解度,从而确定物质的溶解性,②比较不同物质在同一温度下的溶解度大小,从而判断饱和溶液中溶质的质量分数的大小,③判断物质的溶解度随温度变化的变化情况,从而判断通过降温结晶还是蒸发结晶的方法达到提纯物质的目的。
12.【答案】C
【知识点】金属活动性顺序及其应用;反应类型的判定
【解析】【解答】将一定量的锌粉加入盛有AgNO3溶液的烧杯中,不断搅拌,充分反应后过滤,得到滤渣和滤液。向滤渣中加入足量稀盐酸,搅拌,滤渣部分溶解,有气泡产生,说明锌过量,硝酸银完全反应。
A. 锌与盐酸反应会生成氢气,说明锌比较过量,说明滤渣中有Zn和Ag,故正确,不符合题意;
B. 金属活动性:Zn>Ag,故正确,不符合题意;
C. 锌与硝酸银反应生成硝酸锌和银,硝酸银完全反应,所以滤液中含Zn(NO3)2, 故错误,符合题意;
D. 上述过程中锌与盐酸反应,锌与硝酸银反应,都属于置换反应,故正确,不符合题意;
故答案为:C。
【分析】根据金属的活动性顺序可知,排在前面的金属可以把排在后面的金属从其盐溶液中置换出来。
根据置换反应的特点分析。
13.【答案】C
【知识点】二氧化碳的化学性质
【解析】【解答】A. 通入CO2气体后,因为二氧化碳的密度比空气的大,左端乒乓球上升,故错误, 不符合题意;
B. 整个过程中乒乓球位置有变化,通入二氧化碳气体后,二氧化碳的密度比空气的大,左端乒乓球上升;稍后再倒入浓NaOH溶液,二氧化碳能与氢氧化钠溶液反应生成碳酸钠和水,二氧化碳被吸收,杠杆逐渐恢复平衡,故错误,不符合题意;
C. 倒入浓NaOH溶液后,二氧化碳与氢氧化钠反应,被吸收,杠杆逐渐恢复原状, 故正确,符合题意;
D. 其他条件不变,氢气的密度比空气的小,不与氢氧化钠溶液反应,将CO2换成H2不会产生同样现象,故错误,不符合题意;
故答案为:C。
【分析】二氧化碳的密度比空气的大。
二氧化碳能与氢氧化钠溶液反应生成碳酸钠和水。
氢气的密度比空气的小。
14.【答案】D
【知识点】物质除杂或净化的探究;物质的鉴别、推断;化学实验方案设计与评价
【解析】【解答】A. 硫酸铵和氯化铵固体都能与熟石灰反应会生成氨气,所以取样,分别加入少量熟石灰研磨,闻气味,不能鉴别硫酸铵和氯化铵固体,故不符合题意;
B. 硫酸与碳酸钠反应生成硫酸钠、二氧化碳和水,除去NaCl固体中少量的Na2CO3,先加水溶解,再加入适量稀硫酸,蒸发结晶,但是会引入新杂质,故不符合题意;
C. 用pH试纸测定溶液的酸碱度,用玻璃棒蘸取待测液滴到湿润的pH试纸上,湿润的pH试纸相当于稀释溶液,错误,故不符合题意;
D. 比较黄铜与铜的硬度,将黄铜片与铜片互相刻画,痕迹明显的物质硬度小,故正确,符合题意;
故答案为:D。
【分析】除杂的原则:1、除杂剂只能与杂质反应,不能与欲保留的物质反应;2、不能引入新杂质;3、最佳的除杂方法是除杂剂与杂质反应生成欲保留的物质。
首先分析需要鉴别的物质的性质,然后选择适当的试剂和方法,出现不同的现象即可鉴别。
15.【答案】(1)A;碳酸氢铵易溶于水或碳酸氢铵不稳定受热易分解;8.9kg
(2)红;<;氢离子与氢氧根离子结合生成水
【知识点】中和反应及其应用;常见化肥的种类和作用;化学式的相关计算;微粒观点及模型图的应用
【解析】【解答】(1)① 碳酸氢铵含有氮元素,该化肥属于氮肥。
②由说明书的“注意事项”,怕湿,怕热,推测该化肥可能具有的性质是碳酸氢铵易溶于水,碳酸氢铵不稳定受热易分解。
③一袋该化肥中含氮元素的质量=≈8.9kg。
(2)① 氢氧化钠溶液显碱性,碱性溶液能使无色酚酞试液变红色,所以滴有酚酞的稀NaOH溶液呈红色。
② 反应结束时,溶液中含有氢离子,显酸性,溶液的pH<7。
③ 由图可知,NaOH溶液与盐酸反应的实质是氢离子与氢氧根离子结合生成水。
【分析】(1)① 根据氮肥的概念分析。
②根据由说明书的“注意事项”,怕湿,怕热分析。
③物质中元素的质量=物质的质量×化学式中该元素的质量分数。
(2)氢氧化钠溶液显碱性,碱性溶液能使无色酚酞试液变红色。
氢氧化钠与盐酸反应生成氯化钠和水。
16.【答案】(1)石墨烯
(2)磷酸根;1:8/8:1
(3)锂电池具有轻便、比能量高的突出优点
(4)B;随着石墨烯的增加,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,即LiFePO4粉末电阻增大
【知识点】实验探究物质的性质或变化规律;化学式的相关计算
【解析】【解答】(1)短文中出现的一种非金属单质是石墨烯。
(2)FePO4中酸根的名称为磷酸根。LiFePO4中两种锂、铁金属元素的质量比=7:56=1:8。
(3)手机常使用锂电池而不使用铅蓄电池,原因是锂电池具有轻便、比能量高的突出优点。
(4)图中表示电池性能最佳的点为B,因为电池内阻最低。解释BC段曲线变化的原因:随着石墨烯的增加,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,即LiFePO4粉末电阻增大。
【分析】(1)根据物质的分类分析。
(2)FePO4中酸根的名称为磷酸根。
在化学式中,元素的质量比等于元素的相对原子质量与原子个数的乘积之比。
(3)根据锂电池的优点分析。
(4)根据给出的资料,图像分析。
17.【答案】(1)生石灰
(2)Ca(OH)2
(3)
(4)CaCO3
(5)溶液中没有分层现象
【知识点】酸碱盐的应用;物质的相互转化和制备
【解析】【解答】(1)“煅烧”反应为碳酸钙在高温下反应生成氧化钙和二氧化碳,生成的固体产物俗称生石灰。
(2)“溶解”后,氧化钙与水反应生成氢氧化钙,所以溶液中的溶质是Ca(OH)2。
(3)“沉淀”时,碳酸钾与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钾,发生反应的化学方程式是 。
(4)流程中,碳酸钙既是反应为,又是生成物,所以可以循环利用的物质是CaCO3。
(5)“加热搅拌”时,判断油脂完全反应的现象是溶液中没有分层现象。
【分析】碳酸钙在高温下反应生成氧化钙和二氧化碳。
氧化钙与水反应生成氢氧化钙。
碳酸钾与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钾。
在化学反应中,既是反应为,又是生成物,是可以循环利用的物质。
18.【答案】(1)水槽
(2);向下排空气
(3)用拇指堵住集满氢气的试管口,靠近火焰,移开拇指点火;尖锐的爆鸣声
(4)火焰为淡蓝色,罩在火焰上方的烧杯内壁上有水雾出现
【知识点】氢气、一氧化碳、甲烷等可燃气体的验纯;氢气的制取和检验
【解析】【解答】(1)仪器a的名称是水槽。
(2)图①中,发生反应是锌与硫酸反应生成硫酸锌和氢气,化学方程式是 。除采用图示方法外,因为氢气的密度小于空气的密度,还可以用向下排空气法收集氢气。
(3)点燃氢气前应先检验氢气的纯度。操作:试管中的水排尽后,用拇指堵住集满氢气的试管口,靠近火焰,移开拇指点火;若发出尖锐的爆鸣声,表明气体不纯。
(4)如图②,在尖嘴管管口点燃纯净的氢气,上方罩一个冷而干燥的小烧杯。观察到的现象:纯净的氢气在空气中安静燃烧,火焰为淡蓝色,罩在火焰上方的烧杯内壁上有水雾出现。
【分析】根据实验室制取氢气的反应原理,氢气的物理性质,选择收集方法。
根据氢气的性质,检验氢气的纯度操作分析。
19.【答案】(1)c
(2)2:1
(3)燃着的木条燃烧更旺
(4)
(5)随着电压的增大,电解水速率增大;10%NaOH溶液、12V电压
【知识点】电解水实验;影响化学反应速率的因素探究
【解析】【解答】(1)电解时,正极附近生成氧气,乙玻璃管中产生气泡的位置在c处。
(2) 电解水时,与电源负极相连的试管内产生氢气,电源正极相连的试管内产生氧气,且两者的体积之比大约是2:1。所以甲、乙两支玻璃管中生成气体的体积比约为2:1。
(3)切断电源后,乙玻璃有氧气,氧气具有助燃性,用燃着的木条在乙玻璃管尖嘴口检验产生的气体,观察到的现象是燃着的木条燃烧更旺。
(4)电解水会生成氢气和氧气,根据质量守恒定律,反应前后原子的种类、个数不变,反应前有2O、4H,反应后有2O,所以应该补全4个氢原子。电解水过程中,水分子分解成氢原子和氧原子,每2个氢原子构成1个氢分子,每2个氧原子构成1个氧分子,所以模型图应该补充2个氢分子,如 。
(5)电解纯水速率较慢,为探究不同电压和不同浓度NaOH溶液对电解水速率的影响,小组同学进行多次实验,测得产生20mL氢气所需时间如图:
① 电解溶质质量分数为5%的NaOH溶液时,由图可知,电压越高,产生20mL氢气所需时间越短,则改变电压对电解水速率的影响是电压越高,电解水的速率越快。
② 由图可知,当NaOH的浓度为10%、电压为12V时,产生20mL氢气所需时间最短,则上述实验中,电解水速率最快的条件是10%的NaOH和12V电压。
【分析】电解水时,与电源负极相连的试管内产生氢气,电源正极相连的试管内产生氧气,且两者的体积之比大约是2:1。
根据氧气具有助燃性分析。
根据质量守恒定律,反应前后原子的种类和数目不变,化学反应的实质分析。
根据图像,结合小题分析。
20.【答案】(1)9.6g/9.6克
(2)解:设参加反应的KClO3的质量为x
由题干可知,MnO2和KClO3的固体混合物35.0g,因此,反应前固体混合物中MnO2的质量为:35.0g-24.5g=10.5g,
根据质量分数公式可得,反应前固体混合物中MnO2的质量分数:
答:反应前固体混合物中MnO2的质量分数为30%。
【知识点】质量守恒定律及其应用;根据化学反应方程式的计算
【解析】【解答】(1)根据质量守恒定律,反应前后物质的总质量不变,生成氧气的质量=35.0g-25.4g=9.6g。
【分析】(1)根据质量守恒定律,反应前后物质的总质量不变,生成氧气的质量=反应前总质量-反应后固体的质量。
(2) 先设未知数,正确写出氯酸钾的分解的化学方程式;再找准有关物质,已知量是氧气的质量,未知量是氯酸钾的质量;列比例式计算。
四川省宜宾市2023年中考化学真题
一、单选题
1.(2023·宜宾)20世纪以来,我国化学基础研究取得了长足发展,其中为相对原子质量的测定作出了卓越贡献的科学家是( )
A.张青莲 B.屠呦呦 C.侯德榜 D.袁隆平
【答案】A
【知识点】化学相关人物及贡献
【解析】【解答】20世纪以来,我国化学基础研究取得了长足发展,其中为相对原子质量的测定作出了卓越贡献的科学家是张青莲。
故答案为:A。
【分析】根据科学家的贡献分析。
2.(2023·宜宾)下列日常用品中,主要成分属于有机合成材料的是( )
A.塑料保鲜膜 B.纯棉毛巾
C.羊毛大衣 D.天然橡胶手套
【答案】A
【知识点】有机高分子材料的分类及鉴别
【解析】【解答】A. 塑料保鲜膜属于合成材料,故符合题意;
B. 纯棉属于天然材料,故不符合题意;
C. 羊毛属于天然材料,故不符合题意;
D. 天然橡胶属于天然材料,故不符合题意;
故答案为:A。
【分析】合成材料: 塑料 、合成纤维、 合成橡胶。
3.(2023·宜宾)化学与环境密切相关。下列做法与环境保护理念相符的是( )
A.直接排放工业废水 B.露天焚烧生活垃圾
C.随意丢弃废旧塑料 D.乘坐公共交通出行
【答案】D
【知识点】空气的污染与防治;保护水资源
【解析】【解答】A. 直接排放工业废水,会污染水资源,故不符合题意;
B. 露天焚烧生活垃圾 ,会生成大量的烟尘和有害气体,污染环境,故不符合题意;
C. 随意丢弃废旧塑料 ,会造成白色污染,故不符合题意;
D. 乘坐公共交通出行,减少我依然,减少资源浪费,有利于保护环境,故符合题意。
故答案为:D。
【分析】根据保护环境的措施分析。
4.(2023·宜宾)实验室用氯化钠固体配制质量分数为6%的氯化钠溶液,不会用到的实验仪器是( )
A.药匙 B.长颈漏斗
C.量筒 D.玻璃棒
【答案】B
【知识点】实验室常见的仪器及使用
【解析】【解答】实验室用氯化钠固体配制质量分数为6%的氯化钠溶液,所用的实验仪器药匙、托盘天平、烧杯、量筒、胶头滴管、玻璃棒,不会用到的实验仪器是长颈漏斗。
故答案为:B。
【分析】根据实验室配制溶液的步骤,需要的仪器分析。
5.(2023·宜宾)空气是一种宝贵的自然资源。下列有关空气及其成分的说法中,正确的是( )
A.洁净的空气是纯净物
B.氧气是空气中含量最多的气体
C.稀有气体含量少,没有利用价值
D.氮气化学性质不活泼,常用作保护气
【答案】D
【知识点】空气的组成;氮气及稀有气体的用途
【解析】【解答】A. 洁净的空气含有多种物质,属于混合物,故错误,不符合题意;
B. 氮气是空气中含量最多的气体, 故错误,不符合题意;
C. 稀有气体含量少,但是利用价值很高,故错误,不符合题意;
D. 氮气化学性质不活泼,常用作保护气,故正确,符合题意;
故答案为:D。
【分析】空气成分按体积分数计算是:氮气约占78%,氧气约占21%,稀有气体约占0.939%,二氧化碳约占0.031%,还有其他气体和杂质约占0.03%。
6.(2023·宜宾)宜宾早茶享誉全国。早茶中的绿茶汤绿明亮,香气四溢,茶汤中的茶氨酸(C7H14N2O3)具有消脂减肥、健脑提神等功效。下列关于茶氨酸的说法正确的是( )
A.属于氧化物 B.由四种元素组成
C.由26个原子构成 D.氢元素质量分数最大
【答案】B
【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】A. 茶氨酸中含有碳、氢、氧、氮四种元素,不属于氧化物,故错误,不符合题意;
B. 茶氨酸中含有碳、氢、氧、氮四种元素,是由四种元素组成 的,故正确,符合题意;
C. 茶氨酸是有茶氨酸分子构成的,一个茶氨酸分子由26个原子构成 的,故错误,不符合题意;
D. 茶氨酸中碳、氢、氧、氮四种元素的质量之比=(12×7):(1×14):(16 ×3):(14×2)=42:7:24:14,碳元素质量分数最大,故错误,不符合题意。
故答案为:B。
【分析】A、根据氧化物的概念分析。
B、化学式中有几种元素符号,物质就含有几种元素。
C、物质是由分子构成的。
D、在化学式中,元素的质量比中比值大的,其此元素的质量分数越大。
7.(2023·宜宾)宜宾正大力发展光伏产业,单质硅是制造太阳能电池板的核心材料。下图为硅元素在元素周期表中的相关信息和原子结构示意图。下列有关硅元素的说法错误的是( )
A.原子序数为14
B.元素符号为Si
C.图中m的值为14,n的值为4
D.图中“28.09”表示1个硅原子的质量
【答案】D
【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
【解析】【解答】A. 元素周期表中,左上角的数字表示原子序数,原子序数为14, 故正确,不符合题意;
B. 元素周期表中,右上角的字母表示元素符号,元素符号为Si ,故正确,不符合题意;
C. 图中m的值=质子数=原子序数=14,质子数=核外电子数=14=2+8+n,n的值为4,故正确,不符合题意;
D. 图中“28.09”表示硅原子的相对原子质量,故错误,符合题意;
故答案为:D。
【分析】元素周期表中的一格可以获得的信息:左上角的数字表示原子序数;字母表示该元素的元素符号;中间的汉字表示元素名称;汉字下面的数字表示相对原子质量。
8.(2023·宜宾)航天员在空间站内呼吸产生的二氧化碳和水可以通过以下反应除去: 4KO2+4CO2+2H2O=4KHCO3+3O2。下列有关化学用语表示正确的是( )
A.KO2中氧元素的化合价: B.4个二氧化碳分子:4CO2
C.KHCO3的名称:碳酸钾 D.6个氧原子:3O2
【答案】B
【知识点】元素的符号及其意义;化学式的书写及意义;化合价与离子表示方法上的异同点
【解析】【解答】A. KO2中钾元素的化合价显+1价,氧元素的化合价为-价,表示为:,故错误,不符合题意;
B. 4个二氧化碳分子表示为4CO2,故正确,符合题意;
C. KHCO3的名称为碳酸氢钾 ,故错误,不符合题意;
D. 6个氧原子表示为6O,故错误,不符合题意;
故答案为:B。
【分析】A、在化合物中元素的正负化合价代数和为零。
元素化合价的表示方法:确定出化合物中所要标出的元素的化合价,然后在其化学式该元素的上方用正负号和数字表示,正负号在前,数字在后。
B、化学式前有数字,表示多个分子。
C、碳酸钾的化学式为K2CO3.
D、元素符号前有数字,表示多个原子。
9.(2023·宜宾)元素化合价和物质类别是研究物质的两个重要维度。下图为碳元素的部分“价类二维图”。下列说法正确的是( )
A.M为“混合物” B.X点对应的物质只有一种
C.Y点对应的物质为CO2 D.CO可与Ca(OH)2反应生成CaCO3
【答案】C
【知识点】化合价规律和原则;二氧化碳的化学性质;一氧化碳的化学性质
【解析】【解答】A. M为氧化物, 故错误,不符合题意;
B. X点对应的物质为碳单质,不只有一种 ,可能是石墨、金刚石、足球烯等,故错误,不符合题意
C. Y点对应的物质为氧化物,碳的化合价显+4价,化学式为CO2 ,故正确,符合题意;
D. CO不能与氢氧化钙反应,二氧化碳可与Ca(OH)2反应生成CaCO3,故错误,不符合题意;
故答案为:C。
【分析】在单质中元素的化合价规定为为零。
在化合物中元素的正负化合价代数和为零。
根据一氧化碳、二氧化碳的性质分析。
10.(2023·宜宾)二氧化碳灭火器(如图)使用广泛,生产时将二氧化碳气体加压液化后装入小钢瓶中,使用时将其喷出灭火。下列有关该型灭火器的说法错误的是( )
A.加压液化时,二氧化碳分子间间隔缩小
B.使用时先拉出保险销,再按下压把喷出灭火
C.灭火时,二氧化碳起到降低着火点和隔绝空气的作用
D.适用于扑灭图书馆内图书失火
【答案】C
【知识点】几种常用的灭火器
【解析】【解答】A. 加压液化时,二氧化碳分子间间隔缩小,故正确,不符合题意;
B. 使用时先拉出保险销,再按下压把喷出灭火,故正确,不符合题意;
C. 灭火时,二氧化碳起到降低周围的温度,低于物质的着火点和隔绝空气的作用, 故错误,符合题意;
D. 适用于扑灭图书馆内图书失火,故正确,不符合题意;
故答案为:C。
【分析】根据灭火器的使用范围,使用的注意事项分析。
11.(2023·宜宾)晾晒海水制盐在我国有若悠久的历史,利用该工艺可得到氯化钠和氯化镁等物质。氯化钠和氯化镁的溶解度曲线如图。下列说法正确的是( )
A.海水晒盐利用了蒸发结晶的方法获得晶体
B.氯化钠的溶解度受温度影响较大
C.t℃时,氯化镁饱和溶液中溶质质量分数为70%
D.采用降温结晶的方法可除去氯化钠饱和溶液中少量的氯化镁杂质
【答案】A
【知识点】固体溶解度曲线及其作用
【解析】【解答】A. 海水晒盐利用了蒸发结晶的方法获得晶体,故正确,符合题意;
B. 根据溶解度曲线,氯化钠曲线的坡度小,说明氯化钠的溶解度受温度影响不大,故错误,不符合题意;
C. t℃时,氯化镁饱和溶液中溶质质量分数≈41.2%,小于70% ,故错误,不符合题意;
D. 根据溶解度曲线,氯化镁的溶解度随温度变化大,氯化钠的认可度随温度变化小,采用蒸发结晶的方法可除去氯化钠饱和溶液中少量的氯化镁杂质,故错误,不符合题意;
故答案为:A。
【分析】根据固体的溶解度曲线可以:①查出某物质在一定温度下的溶解度,从而确定物质的溶解性,②比较不同物质在同一温度下的溶解度大小,从而判断饱和溶液中溶质的质量分数的大小,③判断物质的溶解度随温度变化的变化情况,从而判断通过降温结晶还是蒸发结晶的方法达到提纯物质的目的。
12.(2023·宜宾)将一定量的锌粉加入盛有AgNO3溶液的烧杯中,不断搅拌,充分反应后过滤,得到滤渣和滤液。向滤渣中加入足量稀盐酸,搅拌,滤渣部分溶解,有气泡产生。下列说法错误的是( )
A.滤渣中有Zn和Ag B.金属活动性:Zn>Ag
C.滤液中含Zn(NO3)2和AgNO3 D.上述过程中只发生置换反应
【答案】C
【知识点】金属活动性顺序及其应用;反应类型的判定
【解析】【解答】将一定量的锌粉加入盛有AgNO3溶液的烧杯中,不断搅拌,充分反应后过滤,得到滤渣和滤液。向滤渣中加入足量稀盐酸,搅拌,滤渣部分溶解,有气泡产生,说明锌过量,硝酸银完全反应。
A. 锌与盐酸反应会生成氢气,说明锌比较过量,说明滤渣中有Zn和Ag,故正确,不符合题意;
B. 金属活动性:Zn>Ag,故正确,不符合题意;
C. 锌与硝酸银反应生成硝酸锌和银,硝酸银完全反应,所以滤液中含Zn(NO3)2, 故错误,符合题意;
D. 上述过程中锌与盐酸反应,锌与硝酸银反应,都属于置换反应,故正确,不符合题意;
故答案为:C。
【分析】根据金属的活动性顺序可知,排在前面的金属可以把排在后面的金属从其盐溶液中置换出来。
根据置换反应的特点分析。
13.(2023·宜宾)如图,杠杆已调至平衡。向集气瓶内缓慢通入一定量的CO2气体,稍后再倒入浓NaOH溶液(液面不接触乒乓球)。下列说法正确的是( )
A.通入CO2气体后,左端乒乓球下降
B.整个过程中乒乓球位置始终没有变化
C.倒入浓NaOH溶液后,杠杆逐渐恢复原状
D.其他条件不变,将CO2换成H2会产生同样现象
【答案】C
【知识点】二氧化碳的化学性质
【解析】【解答】A. 通入CO2气体后,因为二氧化碳的密度比空气的大,左端乒乓球上升,故错误, 不符合题意;
B. 整个过程中乒乓球位置有变化,通入二氧化碳气体后,二氧化碳的密度比空气的大,左端乒乓球上升;稍后再倒入浓NaOH溶液,二氧化碳能与氢氧化钠溶液反应生成碳酸钠和水,二氧化碳被吸收,杠杆逐渐恢复平衡,故错误,不符合题意;
C. 倒入浓NaOH溶液后,二氧化碳与氢氧化钠反应,被吸收,杠杆逐渐恢复原状, 故正确,符合题意;
D. 其他条件不变,氢气的密度比空气的小,不与氢氧化钠溶液反应,将CO2换成H2不会产生同样现象,故错误,不符合题意;
故答案为:C。
【分析】二氧化碳的密度比空气的大。
二氧化碳能与氢氧化钠溶液反应生成碳酸钠和水。
氢气的密度比空气的小。
14.(2023·宜宾)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 鉴别硫酸铵和氯化铵固体 取样,分别加入少量熟石灰研磨,闻气味
B 除去NaCl固体中少量的Na2CO3 先加水溶解,再加入适量稀硫酸,蒸发结晶
C 用pH试纸测定溶液的酸碱度 用玻璃棒蘸取待测液滴到湿润的pH试纸上 显色后与标准比色卡比较
D 比较黄铜与铜的硬度 将黄铜片与铜片互相刻画
A.A B.B C.C D.D
【答案】D
【知识点】物质除杂或净化的探究;物质的鉴别、推断;化学实验方案设计与评价
【解析】【解答】A. 硫酸铵和氯化铵固体都能与熟石灰反应会生成氨气,所以取样,分别加入少量熟石灰研磨,闻气味,不能鉴别硫酸铵和氯化铵固体,故不符合题意;
B. 硫酸与碳酸钠反应生成硫酸钠、二氧化碳和水,除去NaCl固体中少量的Na2CO3,先加水溶解,再加入适量稀硫酸,蒸发结晶,但是会引入新杂质,故不符合题意;
C. 用pH试纸测定溶液的酸碱度,用玻璃棒蘸取待测液滴到湿润的pH试纸上,湿润的pH试纸相当于稀释溶液,错误,故不符合题意;
D. 比较黄铜与铜的硬度,将黄铜片与铜片互相刻画,痕迹明显的物质硬度小,故正确,符合题意;
故答案为:D。
【分析】除杂的原则:1、除杂剂只能与杂质反应,不能与欲保留的物质反应;2、不能引入新杂质;3、最佳的除杂方法是除杂剂与杂质反应生成欲保留的物质。
首先分析需要鉴别的物质的性质,然后选择适当的试剂和方法,出现不同的现象即可鉴别。
二、填空题
15.(2023·宜宾)观察和实验是获取化学知识的重要途径。回答下列问题:
(1)施肥是农业增产的重要手段。某肥料包装袋的部分说明书如图,据图回答问题。
①该化肥属于 。
A.氮肥 B.磷肥 C.钾肥 D.复合肥
②由说明书的“注意事项”,推测该化肥可能具有的性质是 (写出一点即可)。
③一袋该化肥中含氮元素的质量为 。(结果保留到小数点后一位)
(2)以宏观、微观、符号相结合的方式认识和表征:化学变化是学习化学的重要思维方式。某实验小组同学探究酸碱中和反应,向滴有酚酞的稀NaOH溶液中加入稀盐酸,发生反应的微观过程如图。
①滴有酚酞的稀NaOH溶液呈 色。
②反应结束时,溶液的pH 7(填“>”“<”或“=”)。
③由图可知,NaOH溶液与盐酸反应的实质是 。
【答案】(1)A;碳酸氢铵易溶于水或碳酸氢铵不稳定受热易分解;8.9kg
(2)红;<;氢离子与氢氧根离子结合生成水
【知识点】中和反应及其应用;常见化肥的种类和作用;化学式的相关计算;微粒观点及模型图的应用
【解析】【解答】(1)① 碳酸氢铵含有氮元素,该化肥属于氮肥。
②由说明书的“注意事项”,怕湿,怕热,推测该化肥可能具有的性质是碳酸氢铵易溶于水,碳酸氢铵不稳定受热易分解。
③一袋该化肥中含氮元素的质量=≈8.9kg。
(2)① 氢氧化钠溶液显碱性,碱性溶液能使无色酚酞试液变红色,所以滴有酚酞的稀NaOH溶液呈红色。
② 反应结束时,溶液中含有氢离子,显酸性,溶液的pH<7。
③ 由图可知,NaOH溶液与盐酸反应的实质是氢离子与氢氧根离子结合生成水。
【分析】(1)① 根据氮肥的概念分析。
②根据由说明书的“注意事项”,怕湿,怕热分析。
③物质中元素的质量=物质的质量×化学式中该元素的质量分数。
(2)氢氧化钠溶液显碱性,碱性溶液能使无色酚酞试液变红色。
氢氧化钠与盐酸反应生成氯化钠和水。
三、科普阅读题
16.(2023·宜宾)阅读下面科普短文。
2023年6月8日至11日,世界动力电池大会在宜宾举办,动力电池的发展备受关注。判断一种电池的优劣或是否适合某种用途,主要看这种电池的比能量(单位质量的电池所输出的电能)以及电池可储存时间的长短。常用电池的比能量:锂电池>镍镉电池>铅蓄电池。含磷酸铁(FePO4)、磷酸亚铁锂(LiFePO4)的锂电池具有轻便、比能量高的突出优点,是目前使用广泛的一种电池。生产该电池时,在电池材料中添加适量的石墨烯(单层石墨)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。为此,科研团队就石墨烯含量对LiFePO4粉末电阻的影响展开研究,研究结果如下图所示。
回答下列问题:
(1)短文中出现的一种非金属单质是 。
(2)FePO4中根的名称为 。LiFePO4中两种金属元素的质量比为 。
(3)手机常使用锂电池而不使用铅蓄电池,原因是 。
(4)图中表示电池性能最佳的点为 (填“A”“B”或“C”)。解释BC段曲线变化的原因: 。
【答案】(1)石墨烯
(2)磷酸根;1:8/8:1
(3)锂电池具有轻便、比能量高的突出优点
(4)B;随着石墨烯的增加,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,即LiFePO4粉末电阻增大
【知识点】实验探究物质的性质或变化规律;化学式的相关计算
【解析】【解答】(1)短文中出现的一种非金属单质是石墨烯。
(2)FePO4中酸根的名称为磷酸根。LiFePO4中两种锂、铁金属元素的质量比=7:56=1:8。
(3)手机常使用锂电池而不使用铅蓄电池,原因是锂电池具有轻便、比能量高的突出优点。
(4)图中表示电池性能最佳的点为B,因为电池内阻最低。解释BC段曲线变化的原因:随着石墨烯的增加,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,即LiFePO4粉末电阻增大。
【分析】(1)根据物质的分类分析。
(2)FePO4中酸根的名称为磷酸根。
在化学式中,元素的质量比等于元素的相对原子质量与原子个数的乘积之比。
(3)根据锂电池的优点分析。
(4)根据给出的资料,图像分析。
四、流程题
17.(2023·宜宾)某小组同学以贝壳(主要成分为CaCO3)、草木灰(含K2CO3)和油脂为原料,模拟古法制肥皂,实验室操作流程如下图:
已知:油脂密度小于水,难溶于水;在碱性、加热条件下生成的物质可溶于水。
回答下列问题:
(1)“煅烧”生成的固体产物俗称 。
(2)“溶解”后,溶液中的溶质是 (填化学式)。
(3)“沉淀”时,发生反应的化学方程式是 。
(4)流程中可以循环利用的物质是 (填化学式)。
(5)“加热搅拌”时,判断油脂完全反应的现象是 。
【答案】(1)生石灰
(2)Ca(OH)2
(3)
(4)CaCO3
(5)溶液中没有分层现象
【知识点】酸碱盐的应用;物质的相互转化和制备
【解析】【解答】(1)“煅烧”反应为碳酸钙在高温下反应生成氧化钙和二氧化碳,生成的固体产物俗称生石灰。
(2)“溶解”后,氧化钙与水反应生成氢氧化钙,所以溶液中的溶质是Ca(OH)2。
(3)“沉淀”时,碳酸钾与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钾,发生反应的化学方程式是 。
(4)流程中,碳酸钙既是反应为,又是生成物,所以可以循环利用的物质是CaCO3。
(5)“加热搅拌”时,判断油脂完全反应的现象是溶液中没有分层现象。
【分析】碳酸钙在高温下反应生成氧化钙和二氧化碳。
氧化钙与水反应生成氢氧化钙。
碳酸钾与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钾。
在化学反应中,既是反应为,又是生成物,是可以循环利用的物质。
五、实验题
18.(2023·宜宾)氢气作为一种清洁、高能燃料,越来越受到人们关注。某小组同学设计下图所示装置制取氢气并验证氢气在空气里燃烧。
回答下列问题:
(1)仪器a的名称是 。
(2)图①中,发生反应的化学方程式是 。除采用图示方法外,还可以用 法收集氢气。
(3)点燃氢气前应先检验氢气的纯度。操作:试管中的水排尽后, ;若发出 ,表明气体不纯。
(4)如图②,在尖嘴管管口点燃纯净的氢气,上方罩一个冷而干燥的小烧杯。观察到的现象:纯净的氢气在空气中安静燃烧, 。
【答案】(1)水槽
(2);向下排空气
(3)用拇指堵住集满氢气的试管口,靠近火焰,移开拇指点火;尖锐的爆鸣声
(4)火焰为淡蓝色,罩在火焰上方的烧杯内壁上有水雾出现
【知识点】氢气、一氧化碳、甲烷等可燃气体的验纯;氢气的制取和检验
【解析】【解答】(1)仪器a的名称是水槽。
(2)图①中,发生反应是锌与硫酸反应生成硫酸锌和氢气,化学方程式是 。除采用图示方法外,因为氢气的密度小于空气的密度,还可以用向下排空气法收集氢气。
(3)点燃氢气前应先检验氢气的纯度。操作:试管中的水排尽后,用拇指堵住集满氢气的试管口,靠近火焰,移开拇指点火;若发出尖锐的爆鸣声,表明气体不纯。
(4)如图②,在尖嘴管管口点燃纯净的氢气,上方罩一个冷而干燥的小烧杯。观察到的现象:纯净的氢气在空气中安静燃烧,火焰为淡蓝色,罩在火焰上方的烧杯内壁上有水雾出现。
【分析】根据实验室制取氢气的反应原理,氢气的物理性质,选择收集方法。
根据氢气的性质,检验氢气的纯度操作分析。
19.(2023·宜宾)人类的日常生活和工农业生产离不开水。为探究水的组成及变化,某小同学设计下图装置进行电解水实验,先在电解器玻璃管里加满水(含少量NaOH),再接通直流电源。已知:水中加入的NaOH只起增强导电性作用,本身不参与反应。回答下列问题:
(1)电解时,乙玻璃管中产生气泡的位置在 (填“a”“b”或“c”)处。
(2)甲、乙两支玻璃管中生成气体的体积比约为 。
(3)切断电源后,用燃着的木条在乙玻璃管尖嘴口检验产生的气体,观察到的现象是 。
(4)电解时,水分子分解示意图如下,补全横线上的模型图。
(5)电解纯水速率较慢,为探究不同电压和不同浓度NaOH溶液对电解水速率的影响,小组同学进行多次实验,测得产生20mL氢气所需时间如下图:
①电解溶质质量分数为5%的NaOH溶液时,改变电压对电解水速率的影响是 。
②上述实验中,电解水速率最快的条件是 。
【答案】(1)c
(2)2:1
(3)燃着的木条燃烧更旺
(4)
(5)随着电压的增大,电解水速率增大;10%NaOH溶液、12V电压
【知识点】电解水实验;影响化学反应速率的因素探究
【解析】【解答】(1)电解时,正极附近生成氧气,乙玻璃管中产生气泡的位置在c处。
(2) 电解水时,与电源负极相连的试管内产生氢气,电源正极相连的试管内产生氧气,且两者的体积之比大约是2:1。所以甲、乙两支玻璃管中生成气体的体积比约为2:1。
(3)切断电源后,乙玻璃有氧气,氧气具有助燃性,用燃着的木条在乙玻璃管尖嘴口检验产生的气体,观察到的现象是燃着的木条燃烧更旺。
(4)电解水会生成氢气和氧气,根据质量守恒定律,反应前后原子的种类、个数不变,反应前有2O、4H,反应后有2O,所以应该补全4个氢原子。电解水过程中,水分子分解成氢原子和氧原子,每2个氢原子构成1个氢分子,每2个氧原子构成1个氧分子,所以模型图应该补充2个氢分子,如 。
(5)电解纯水速率较慢,为探究不同电压和不同浓度NaOH溶液对电解水速率的影响,小组同学进行多次实验,测得产生20mL氢气所需时间如图:
① 电解溶质质量分数为5%的NaOH溶液时,由图可知,电压越高,产生20mL氢气所需时间越短,则改变电压对电解水速率的影响是电压越高,电解水的速率越快。
② 由图可知,当NaOH的浓度为10%、电压为12V时,产生20mL氢气所需时间最短,则上述实验中,电解水速率最快的条件是10%的NaOH和12V电压。
【分析】电解水时,与电源负极相连的试管内产生氢气,电源正极相连的试管内产生氧气,且两者的体积之比大约是2:1。
根据氧气具有助燃性分析。
根据质量守恒定律,反应前后原子的种类和数目不变,化学反应的实质分析。
根据图像,结合小题分析。
六、计算题
20.(2023·宜宾)将MnO2和KClO3的固体混合物35.0g加热至质量不再变化为止,冷却后称得剩余固体的质量为25.4g。回答下列问题:
(1)生成O2的质量为 。
(2)计算反应前固体混合物中MnO2的质量分数。(写出计算过程)
【答案】(1)9.6g/9.6克
(2)解:设参加反应的KClO3的质量为x
由题干可知,MnO2和KClO3的固体混合物35.0g,因此,反应前固体混合物中MnO2的质量为:35.0g-24.5g=10.5g,
根据质量分数公式可得,反应前固体混合物中MnO2的质量分数:
答:反应前固体混合物中MnO2的质量分数为30%。
【知识点】质量守恒定律及其应用;根据化学反应方程式的计算
【解析】【解答】(1)根据质量守恒定律,反应前后物质的总质量不变,生成氧气的质量=35.0g-25.4g=9.6g。
【分析】(1)根据质量守恒定律,反应前后物质的总质量不变,生成氧气的质量=反应前总质量-反应后固体的质量。
(2) 先设未知数,正确写出氯酸钾的分解的化学方程式;再找准有关物质,已知量是氧气的质量,未知量是氯酸钾的质量;列比例式计算。