2024年初中学业水平模拟检测(一)
化学试题
可能用到的相对原子质量:
一、选择题:下列各题只有一个正确选项。其中,1~4小题各1分,5~10小题各2分,本大题共16分。
1. 下列物质的性质中,属于化学性质的是
A. 硫有可燃性 B. 浓硫酸有吸水性 C. 氢气无色无味 D. 金属钨熔点高
2. 下列安全措施正确的是
A. 天然气泄漏,立即关闭阀门并打开油烟机
B. 正在使用的家用电器着火,立即用水浇灭
C. 洒出的酒精在桌面上燃烧起来,立即用湿布盖灭
D. 高层楼房发生火灾时,应尽快乘坐电梯撤离火灾现场
3. 中华优秀传统文化涉及许多化学知识,下列说法不正确的是
A. 《艳阳天》:“真金不怕火炼”说明黄金的化学性质非常稳定
B. 《浪淘沙》:“美人首饰侯王印,尽是沙中浪底来”说明金在自然界中以化合物形态存在
C. 《本草纲目》:“冬月灶中所烧薪柴之灰,令人以灰淋汁,取碱浣衣”中的“碱”是
D. 《吕氏春秋》:“金(即铜)柔锡柔,合两柔则为刚”体现了合金的硬度比组成它的纯金属大
4. 下列化学方程式书写正确且基本反应类型判断也正确的是
A. 分解反应
B. 化合反应
C. 置换反应
D. 中和反应
5. 分类是化学学习中常用的思维方法,下列分类中不正确的是
A. 混合物:空气、海水、天然气、钢
B 无机物:硫酸、红磷、氢氧化镁、氯化钠
C. 氧化物:水、氧化钙、三氧化硫、二氧化锰
D. 有机合成材料:塑料、合成纤维、合成橡胶
6. 已知浓氨水和浓盐酸都具有挥发性,将分别蘸有浓氨水和浓盐酸的两根玻璃棒靠近(不接触),可观察到大量白烟。下图为该反应的微观模拟示意图,下列说法中,正确的是
A. 化学反应前后,原子的种类发生改变
B. 参加反应的两种物质的分子个数比为
C. 该实验从微观上说明分子是在不断运动的
D. 生成物氯化铵组成中不含金属阳离子,不属于盐类
7. 同学们在实验室中(室温)自制蔗糖晶体的实验过程如图1所示,图2是蔗糖的溶解度曲线,下列有关说法不正确的是
A. 加入水后所得蔗糖溶液的质量是
B. 溶解时用玻璃棒搅拌的目的是加速溶解
C. 加热后蔗糖溶液中溶质的质量分数增大
D. 静置天后结晶出蔗糖晶体是
8. 证据推理是化学学科核心素养的重要内容。下列推理中,正确的是
A. 酸雨的,所以的雨水一定是酸雨
B. 在某固体中滴加稀盐酸,有气泡产生,该固体一定是活泼金属
C. 碱溶液能使酚酞试液变红,能使酚酞试液变红的一定是碱溶液
D. 单质由同种元素组成,则由同种元素组成的纯净物一定是单质
9. 向盛有一定质量稀硫酸的四个烧杯中,分别逐渐加入金属铁、氧化铁固体、氢氧化铁固体、氯化钡溶液至过量。下列图像能正确反映其对应变化关系的是
A. B. C. D.
10. 实验室中有甲、乙、丙三瓶失去标签的无色溶液,只知道分别是稀硫酸、溶液、溶液中的各一种。为了鉴别这三种溶液,各取适量两两混合,产生的现象如下表所述。下列依据实验现象做出的推断中,合理的是
甲+乙 甲+丙 乙+丙
实验现象 产生白色沉淀 有气泡冒出 产生白色沉淀
A. 甲一定是稀硫酸 B. 甲一定是溶液
C. 甲一定是溶液 D. 甲一定不是溶液
二、填空与简答:每空1分,共17分.
11. 化学用语是学习化学的重要工具,请用化学用语回答下列问题。
(1)地壳中含量最多的金属元素_______;
(2)海水中最多的物质_______;
(3)空气中含量最多的气体_______;
(4)常用来改良酸性土壤的碱_______。
12. 2020年9月22日,中国明确提出2030年“碳达峰”与2060年“碳中和”目标。2023年8月9日,济宁梁山港获得了全国首个内河港口“碳足迹、碳中和”双碳证书,为全国内河港口落实国家“双碳”目标发挥了示范引领作用。
(1)“碳达峰”、“碳中和”与“低碳生活”中的“碳”所指的物质是_______;
(2)减少碳排放手段,一是碳封存,由土壤、森林、海洋等吸收并储存空气中的二氧化碳;二是碳抵消。利用海水吸收二氧化碳的化学方程式是_______;
(3)梁山港是济宁市第一家五星级绿色港口,在全国最大的封闭式储煤棚顶部安装了5兆瓦的光伏发电系统,年发电量可达550万度,每年可为企业节约电费150余万元,有效减少碳排放量3788.6吨。身为“地球村”的一员,我们每个人都要为节能减排、实现碳中和贡献自己的力量,请写出一点你的做法_______。
13. 淀粉肠是一种小吃食物,主要原料有肉、水、淀粉、味精、香辛料等。2024年3月15日,央广网曝光了某些淀粉肠用鸡骨泥代替鸡肉、以次充好、脂肪含量越来越高、无专门国标等乱象。
(1)淀粉肠原料中的淀粉提供的主要营养素是_______;
(2)鉴别淀粉肠中含有淀粉的方法是:_________。
14. 2024年春节期间,千年民间绝技“打铁花”,中国式浪漫在邹城市大束镇大洪漫谷上演。“打铁花”的原理是用煤炉将生铁熔化,再迅速将铁水溅向空中,铁水剧烈燃烧形成一层黑色固态氧化物外壳。液滴中的碳与氧气反应生成气体,使得黑色氧化物在高温下被还原为。将再次被氧化,再次被还原,这种氧化一还原反应循环进行,会不断产生气体。当液滴表面的固态外壳不能约束越来越多的气体时,液滴就会突然发生爆裂,形成铁花。
(1)铁熔化与铁被氧化的本质区别是_______;
(2)写出“打铁花”过程中铁燃烧的化学方程式:_______;
(3)写出“打铁花”过程中铁的氧化物被还原的化学方程式:_______;
(4)将铁丝放在酒精灯火焰上灼烧不能燃烧,而将熔化的铁水抛向空中,却能火星四射产生铁花,请解释原因________。
15. 在复习金属的化学性质时,史老师指导学生们制作金属蚀刻画。具体步骤是先将活泼金属片打磨,在金属片上放置镂空塑料模具,在镂空处滴上酸溶液或某些盐溶液,等一会用水冲洗并擦干后,就能看到金属表面的画。
(1)如果滴是酸溶液,活泼金属表面产生大量的_______;
(2)如果在镁片表面滴硝酸铜溶液,反应的现象是_________;
(3)假设学生实验后的废液中含有和,向其中加入一定量的锌粉,充分反应后过滤,滤液为蓝色,则滤液中的溶质一定有_______,可能有_______。
三、实验与探究:每空1分,共11分.
16. 下图是实验室制取气体有关装置图,据图回答下列问题。
(1)B中仪器X的名称为_________;
(2)C中分液漏斗的优点是_________;
(3)若选择A装置制取氧气,想要收集较为纯净的氧气,则选择的收集装置是F,氧气应从_________(填“f”或“g”)端通入。
(4)利用石灰石和稀盐酸反应制取的二氧化碳中常含有杂质氯化氢气体,可以利用装置H盛放某种溶液来除去,则H中应盛放_________溶液;
(5)氨气是一种无色、有刺激性气味的气体,极易溶于水,密度比空气小。实验室常用氯化铵固体与消石灰共热制取氨气。若在实验室中制备并收集一瓶氨气,且符合“绿色化学“理念,防止氨气污染环境,所选装置的连接顺序(按气体从左到右的方向)是_________(填导管端口序号)。
17. 2024年2月29日,国家自然科学基金委员会发布2023年度“中国科学十大进展”,中国科学院遗传发育所“农作物耐盐碱机制解析及应用”成果入选。某盐碱地的土壤中含有的可溶性盐是中的一种或多种,某项目化研究小组的同学利用该地土壤的浸出液进行了以下探究。(提示:把土壤样品用水充分浸泡后过滤,所得滤液即为“浸出液”)
【实验验证】
(1)请完善下面表格。
实验操作 实验现象 实验结论
①取少量浸出液于试管中,滴加足量_________ 产生气泡 浸出液中含有,没有_________
②在上述反应后的溶液中继续滴加足量硝酸钡溶液,充分反应后过滤 产生_________ 浸出液中含有
③取上述实验过滤后滤液于另一支试管中,滴加适量硝酸银溶液 产生白色沉淀 浸出液中含有_________
【反思评价】
(2)同学们讨论后发现,如果实验②是直接往土壤的浸出液中滴加足量硝酸钡溶液,则无法确定浸出液中含有,理由是:_________。(请用化学方程式解释)
【拓展应用】
(3)经测定,该地土壤的浸出液的为8,同学们对当地农民施肥给出了建议,在施用氮肥中,不宜选择含铵根的氮肥,其原因是_________。
四、分析与计算:共6分.
18. 如图为某品牌的叶黄素糖果片。叶黄素(化学式为),别名植物黄体素,是一种类胡萝卜素。对于眼睛来说,叶黄素是一种重要的抗氧化剂,有助于维护视力持久度,提高视觉反应时间,减少视觉伤害。对于近视者来说,补充叶黄素可以延缓其近视度数的增加。人体不能自行合成叶黄素,需要通过日常饮食摄取。请回答:
(1)叶黄素中碳原子和氢原子的个数比为_________;
(2)叶黄素中三种元素的质量比为_________。
19. 某品牌炉灶清洁剂的有效成分是氢氯化钠,化学兴趣小组的同学为测定该炉灶清洁剂中氢氧化钠的质量分数,作了如下探究。取炉灶清洁剂样品于烧杯中,加水稀释,再逐滴加入溶质质量分数为的稀盐酸,并用玻璃捧不断搅拌(如图1所示)。同时利用传感器测定溶液的,反应过程中溶液的随加入稀盐酸的质量变化关系如图2所示。(已知:该清洁剂中其他成分不与水、稀盐酸发生反应)
请回答:
(1)A点的含义是_________;
(2)B点溶液中确定含有的阴离子是_________;
(3)计算该炉灶清洁剂中氢氯化钠的质量分数。(写出计算过程)2024年初中学业水平模拟检测(一)
化学试题
可能用到的相对原子质量:
一、选择题:下列各题只有一个正确选项。其中,1~4小题各1分,5~10小题各2分,本大题共16分。
1. 下列物质的性质中,属于化学性质的是
A. 硫有可燃性 B. 浓硫酸有吸水性 C. 氢气无色无味 D. 金属钨熔点高
【答案】A
【解析】
【详解】A、硫有可燃性,可燃性需要通过化学变化才能表现出来,属于化学性质;
B、浓硫酸有吸水性,吸水性不需要通过化学变化就能表现出来,属于物理性质;
C、氢气无色无味,颜色、气味不需要通过化学变化就能表现出来,属于物理性质;
D、金属钨熔点高,熔点不需要通过化学变化就能表现出来,属于物理性质。
故选A。
2. 下列安全措施正确的是
A. 天然气泄漏,立即关闭阀门并打开油烟机
B. 正在使用的家用电器着火,立即用水浇灭
C. 洒出的酒精在桌面上燃烧起来,立即用湿布盖灭
D. 高层楼房发生火灾时,应尽快乘坐电梯撤离火灾现场
【答案】C
【解析】
【详解】A、天然气具有可燃性,混有一定量空气,遇到明火,容易发生爆炸,故天然气泄漏,应先关闭阀门,然后打开门窗,不能立刻打开油烟机,防止因电打火发生爆炸,不符合题意;
B、正在使用的家用电器着火,不能立即用水浇灭,防止触电,应先切断电源,然后进行灭火,不符合题意;
C、洒出的酒精在桌面上燃烧起来,立即用湿抹布盖灭,隔绝氧气,达到灭火的目的,符合题意;
D、高层楼房发生火灾时,可能会断电,乘坐电梯撤离火灾现场,可能会引发更大的危险,不符合题意。
故选C。
3. 中华优秀传统文化涉及许多化学知识,下列说法不正确的是
A. 《艳阳天》:“真金不怕火炼”说明黄金的化学性质非常稳定
B. 《浪淘沙》:“美人首饰侯王印,尽是沙中浪底来”说明金在自然界中以化合物形态存在
C. 《本草纲目》:“冬月灶中所烧薪柴之灰,令人以灰淋汁,取碱浣衣”中的“碱”是
D. 《吕氏春秋》:“金(即铜)柔锡柔,合两柔则为刚”体现了合金的硬度比组成它的纯金属大
【答案】B
【解析】
【详解】A、“真金不怕火炼”意思是金即使在高温时也不与氧气反应,说明黄金的化学性质非常稳定,故A说法正确;
B、 “美人首饰侯王印,尽是沙中浪底来”,说明金的化学性质稳定,在自然界中以单质形态存在,故B说法不正确;
C、“冬月灶中所烧薪柴之灰,令人以灰淋汁,取碱浣衣”中的“碱”是碳酸钾,化学式为K2CO3,故C说法正确;
D、 “金(即铜)柔锡柔,合两柔则为刚”,说明合金的硬度比组成它的纯金属大,体现了合金硬度方面的特性,故D说法正确;
故选:B。
4. 下列化学方程式书写正确且基本反应类型判断也正确的是
A. 分解反应
B. 化合反应
C. 置换反应
D. 中和反应
【答案】C
【解析】
【详解】A、过氧化氢在二氧化锰的催化下分解生成水和氧气,该反应的化学方程式为:,错误是:生成物错误,该反应符合“一变多”的特点,属于分解反应,不符合题意;
B、镁在氧气中燃烧生成氧化镁,该反应的化学方程式为:,错误是:氧化镁的化学式错误,该反应符合“多变一”的特点,属于化合反应,不符合题意;
C、氢气和氧化铜在加热的条件下反应生成铜和水,该反应的化学方程式为:,该反应符合“一种单质与一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物”的反应,属于置换反应,符合题意;
D、氢氧化钾和硫酸反应生成硫酸钾和水,该反应的化学方程式为:,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,中和反应不属于基本反应类型,不符合题意。
故选C。
5. 分类是化学学习中常用的思维方法,下列分类中不正确的是
A 混合物:空气、海水、天然气、钢
B. 无机物:硫酸、红磷、氢氧化镁、氯化钠
C. 氧化物:水、氧化钙、三氧化硫、二氧化锰
D. 有机合成材料:塑料、合成纤维、合成橡胶
【答案】B
【解析】
【详解】A、空气中含有氮气、氧气等多种物质,海水中含有水、氯化钠等,天然气的主要成分是甲烷,钢是铁、碳合金,都属于混合物,故A正确;
B、无机化合物(简称无机物)属于化合物,红磷是磷元素组成的单质,故B不正确;
C、水、氧化钙、三氧化硫、二氧化锰均是两种元素组成,其中一种元素是氧元素的化合物,属于氧化物,故C正确;
D、塑料、合成纤维、合成橡胶属于有机合成材料,故D正确;
故选B。
6. 已知浓氨水和浓盐酸都具有挥发性,将分别蘸有浓氨水和浓盐酸的两根玻璃棒靠近(不接触),可观察到大量白烟。下图为该反应的微观模拟示意图,下列说法中,正确的是
A. 化学反应前后,原子的种类发生改变
B. 参加反应的两种物质的分子个数比为
C. 该实验从微观上说明分子是在不断运动的
D. 生成物氯化铵组成中不含金属阳离子,不属于盐类
【答案】C
【解析】
【分析】由图可知,该反应为氨气和氯化氢反应生成氯化铵,该反应的化学方程式为:。
【详解】A、根据质量守恒定律,化学反应前后,原子的种类和数目不变,不符合题意;
B、由化学方程式可知,参加反应的两种物质的分子个数比为:1:1,不符合题意;
C、该实验中,浓氨水和浓盐酸没有直接接触,一段时间后,观察到大量白烟,说明分子在不断运动,氯化氢分子和氨分子不断运动,当氯化氢分子和氨分子相遇时,氯化氢和氨气反应生成氯化铵,符合题意;
D、生成物氯化铵的组成中不含金属阳离子,但是氯化铵是由铵根离子和氯离子构成的化合物,属于盐,不符合题意。
故选C。
7. 同学们在实验室中(室温)自制蔗糖晶体的实验过程如图1所示,图2是蔗糖的溶解度曲线,下列有关说法不正确的是
A. 加入水后所得蔗糖溶液的质量是
B. 溶解时用玻璃棒搅拌的目的是加速溶解
C. 加热后蔗糖溶液中溶质的质量分数增大
D. 静置天后结晶出的蔗糖晶体是
【答案】A
【解析】
【详解】A、由图可知,20℃时,即室温下,蔗糖的溶解度为204g,即该温度下,100g水中最多可溶解204g蔗糖,则50g水中最多可溶解102g蔗糖,所得蔗糖溶液的质量是:102g+50g=152g,选项错误,符合题意;
B、溶解时,可用玻璃棒搅拌,目的是加速溶解,选项正确,不符合题意;
C、由图可知,蔗糖的溶解度随温度的升高而增加,加热后,蔗糖的溶解度增加,烧杯底部未溶解的蔗糖继续溶解,溶质质量增加,溶质质量分数增大,选项正确,不符合题意;
D、静置4~5 天后,温度恢复至室温20℃,20℃时,蔗糖的溶解度为204g,则室温下,50g水中最多可溶解102g蔗糖,则结晶出的蔗糖晶体的质量是:120g-102g=18g,选项正确,不符合题意。
故选A。
8. 证据推理是化学学科核心素养的重要内容。下列推理中,正确的是
A. 酸雨的,所以的雨水一定是酸雨
B. 在某固体中滴加稀盐酸,有气泡产生,该固体一定是活泼金属
C. 碱溶液能使酚酞试液变红,能使酚酞试液变红的一定是碱溶液
D. 单质由同种元素组成,则由同种元素组成的纯净物一定是单质
【答案】D
【解析】
【详解】A、酸雨的pH<7,但是pH<7的雨水不一定是酸雨,pH<5.6的雨水才是酸雨,不符合题意;
B、在某固体中滴加稀盐酸,有气泡产生,该固体不一定是活泼金属,如碳酸盐能与稀盐酸反应生成二氧化碳气体,不符合题意;
C、碱是电离时产生的阴离子都是氢氧根离子的化合物,碱溶液显碱性,能使酚酞试液变红,但是能使酚酞试液变红的不一定是碱溶液,如碳酸钠溶液显碱性,能使无色酚酞试液变红,但是碳酸钠属于盐,不符合题意;
D、单质是由同种元素组成的纯净物,故单质由同种元素组成,由同种元素组成的纯净物一定是单质,符合题意。
故选D。
9. 向盛有一定质量稀硫酸的四个烧杯中,分别逐渐加入金属铁、氧化铁固体、氢氧化铁固体、氯化钡溶液至过量。下列图像能正确反映其对应变化关系的是
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】A、烧杯原先有稀硫酸,溶液的质量不为0,所以图像的起点不为0,图像错误,不符合题意;
B、氧化铁与稀硫酸反应会生成水,生成的水的质量从0 开始,所以图像起点应从0开始,图像正确,符合题意;
C、氢氧化铁固体与稀硫酸反应消耗酸,酸性会减弱,pH值会增大,当稀硫酸消耗完,pH值等于7,氢氧化铁为沉淀不溶于水,当酸消耗完pH值不会发生变化,图像不正确,不符合题意;
D、稀硫酸与氯化钡溶液反应生成沉淀,从起点开始就有沉淀产生,图像不正确,不符合题意。
故选B。
10. 实验室中有甲、乙、丙三瓶失去标签的无色溶液,只知道分别是稀硫酸、溶液、溶液中的各一种。为了鉴别这三种溶液,各取适量两两混合,产生的现象如下表所述。下列依据实验现象做出的推断中,合理的是
甲+乙 甲+丙 乙+丙
实验现象 产生白色沉淀 有气泡冒出 产生白色沉淀
A. 甲一定是稀硫酸 B. 甲一定是溶液
C. 甲一定是溶液 D. 甲一定不是溶液
【答案】D
【解析】
【详解】稀硫酸和氢氧化钡反应生成硫酸钡沉淀和水,产生白色沉淀;稀硫酸和碳酸钾反应生成硫酸钾、二氧化碳和水,产生气泡;氢氧化钡和碳酸钾反应生成碳酸钡沉淀和氢氧化钾,产生白色沉淀,由表格可知,甲和乙可产生白色沉淀,乙和丙可产生白色沉淀,则乙为氢氧化钡,甲和丙有气泡冒出,则甲、丙分别为碳酸钾和稀硫酸中的一种,故乙一定是氢氧化钡,甲为碳酸钾、丙为稀硫酸或甲为稀硫酸、丙为碳酸钾。
所以甲可能是碳酸钾或稀硫酸,一定不是氢氧化钡。故选:D。
二、填空与简答:每空1分,共17分.
11. 化学用语是学习化学的重要工具,请用化学用语回答下列问题。
(1)地壳中含量最多的金属元素_______;
(2)海水中最多的物质_______;
(3)空气中含量最多的气体_______;
(4)常用来改良酸性土壤的碱_______。
【答案】(1)Al (2)H2O
(3)N2 (4)Ca(OH)2
【解析】
【小问1详解】
地壳中元素含量由多到少依次是:O、Si、Al、Fe,故地壳中含量最多的金属元素是Al;
【小问2详解】
海水中最多的物质是水,化学式为:H2O;
【小问3详解】
空气中含量最多的气体是氮气,约占空气体积的78%,故填:N2;
【小问4详解】
氢氧化钙是电离时产生的阴离子都是氢氧根离子的化合物,属于碱,氢氧化钙显碱性,能与酸性物质反应,可用于改良酸性土壤,故填:Ca(OH)2。
12. 2020年9月22日,中国明确提出2030年“碳达峰”与2060年“碳中和”目标。2023年8月9日,济宁梁山港获得了全国首个内河港口“碳足迹、碳中和”双碳证书,为全国内河港口落实国家“双碳”目标发挥了示范引领作用。
(1)“碳达峰”、“碳中和”与“低碳生活”中的“碳”所指的物质是_______;
(2)减少碳排放的手段,一是碳封存,由土壤、森林、海洋等吸收并储存空气中的二氧化碳;二是碳抵消。利用海水吸收二氧化碳的化学方程式是_______;
(3)梁山港是济宁市第一家五星级绿色港口,在全国最大的封闭式储煤棚顶部安装了5兆瓦的光伏发电系统,年发电量可达550万度,每年可为企业节约电费150余万元,有效减少碳排放量3788.6吨。身为“地球村”的一员,我们每个人都要为节能减排、实现碳中和贡献自己的力量,请写出一点你的做法_______。
【答案】(1)二氧化碳##CO2
(2)
(3)随手关灯等(合理即可)
【解析】
小问1详解】
“碳达峰”是指二氧化碳的排放不再增长,达到峰值之后逐步降低;“碳中和”是指企业、团体或个人测算在一定时间内,直接或间接产生的温室气体排放总量,通过植树造林、节能减排等形式,以抵消自身产生的二氧化碳排放量,实现二氧化碳“零排放”,因此“碳达峰”、“碳中和”与“低碳生活”中的“碳”所指的物质是二氧化碳。
【小问2详解】
二氧化碳和水反应生成碳酸,化学方程式为:;
【小问3详解】
我们每个人都要为节能减排、实现碳中和贡献自己的力量,例如随手关灯等(合理即可)。
13. 淀粉肠是一种小吃食物,主要原料有肉、水、淀粉、味精、香辛料等。2024年3月15日,央广网曝光了某些淀粉肠用鸡骨泥代替鸡肉、以次充好、脂肪含量越来越高、无专门国标等乱象。
(1)淀粉肠原料中的淀粉提供的主要营养素是_______;
(2)鉴别淀粉肠中含有淀粉的方法是:_________。
【答案】(1)糖类 (2)取样于试管中,加入适量碘水,样品变蓝,说明淀粉肠中含有淀粉
【解析】
【小问1详解】
淀粉肠原料中的淀粉提供的主要营养素是糖类;
【小问2详解】
淀粉遇碘变蓝,故鉴别淀粉肠中含有淀粉的方法是:取样于试管中,加入适量碘水,样品变蓝,说明淀粉肠中含有淀粉。
14. 2024年春节期间,千年民间绝技“打铁花”,中国式浪漫在邹城市大束镇大洪漫谷上演。“打铁花”的原理是用煤炉将生铁熔化,再迅速将铁水溅向空中,铁水剧烈燃烧形成一层黑色固态氧化物外壳。液滴中的碳与氧气反应生成气体,使得黑色氧化物在高温下被还原为。将再次被氧化,再次被还原,这种氧化一还原反应循环进行,会不断产生气体。当液滴表面的固态外壳不能约束越来越多的气体时,液滴就会突然发生爆裂,形成铁花。
(1)铁熔化与铁被氧化的本质区别是_______;
(2)写出“打铁花”过程中铁燃烧的化学方程式:_______;
(3)写出“打铁花”过程中铁的氧化物被还原的化学方程式:_______;
(4)将铁丝放在酒精灯火焰上灼烧不能燃烧,而将熔化铁水抛向空中,却能火星四射产生铁花,请解释原因________。
【答案】(1)是否有新物质生成(或铁熔化没有新物质生成,铁被氧化有新物质生成)
(2)
(3)
(4)铁水与氧气接触面积比铁丝与氧气的接触面积大,更容易燃烧
【解析】
【小问1详解】
铁熔化只是状态的改变,没有新物质生成,属于物理变化;铁被氧化,有新物质生成,属于化学变化,二者的本质区别是是否有新物质生成;
【小问2详解】
“打铁花”过程中铁和氧气点燃生成四氧化三铁,化学方程式:;
【小问3详解】
碳和氧气反应生成一氧化碳,“打铁花”过程中铁的氧化物(四氧化三铁)被还原,即为一氧化碳和四氧化三铁高温下反应生成铁和二氧化碳,化学方程式为:;
【小问4详解】
将铁丝放在酒精灯火焰上灼烧不能燃烧,而将熔化的铁水抛向空中,却能火星四射产生铁花,原因是铁水与氧气接触面积比铁丝与氧气的接触面积大,更容易燃烧。
15. 在复习金属的化学性质时,史老师指导学生们制作金属蚀刻画。具体步骤是先将活泼金属片打磨,在金属片上放置镂空塑料模具,在镂空处滴上酸溶液或某些盐溶液,等一会用水冲洗并擦干后,就能看到金属表面的画。
(1)如果滴的是酸溶液,活泼金属表面产生大量的_______;
(2)如果在镁片表面滴硝酸铜溶液,反应的现象是_________;
(3)假设学生实验后的废液中含有和,向其中加入一定量的锌粉,充分反应后过滤,滤液为蓝色,则滤液中的溶质一定有_______,可能有_______。
【答案】(1)气泡 (2)镁片表面有红色物质出现
(3) ①. 硝酸镁、硝酸铜、硝酸锌 ②. 硝酸银##AgNO3
【解析】
【小问1详解】
活泼金属能跟酸溶液反应生成盐和氢气,所以活泼金属表面会产生大量的气泡;
【小问2详解】
镁和硝酸铜溶液反应生成铜和硝酸镁,如果在镁片表面滴硝酸铜溶液,反应的现象是:镁片表面有红色物质出现;
【小问3详解】
四种金属活动性由强到弱的顺序:镁>锌>铜>银,当把锌粉加入到硝酸镁、硝酸铜和硝酸银的混合溶液中时,硝酸镁不反应,银首先被置换出来,当银完全置换出后,铜再被置换。由反应停止后过滤,得到蓝色的滤液,说明了溶液中含有硝酸铜,由此可知:锌会首先与硝酸银发生置换反应,有可能全部反应,也可能只反应一部分,锌与硝酸银反应生成硝酸锌和银;锌可能与硝酸铜反应,有可能没有反应,所以滤液中一定有硝酸镁、硝酸铜、硝酸锌,可能有硝酸银。
三、实验与探究:每空1分,共11分.
16. 下图是实验室制取气体有关装置图,据图回答下列问题。
(1)B中仪器X的名称为_________;
(2)C中分液漏斗的优点是_________;
(3)若选择A装置制取氧气,想要收集较为纯净的氧气,则选择的收集装置是F,氧气应从_________(填“f”或“g”)端通入。
(4)利用石灰石和稀盐酸反应制取的二氧化碳中常含有杂质氯化氢气体,可以利用装置H盛放某种溶液来除去,则H中应盛放_________溶液;
(5)氨气是一种无色、有刺激性气味的气体,极易溶于水,密度比空气小。实验室常用氯化铵固体与消石灰共热制取氨气。若在实验室中制备并收集一瓶氨气,且符合“绿色化学“理念,防止氨气污染环境,所选装置的连接顺序(按气体从左到右的方向)是_________(填导管端口序号)。
【答案】(1)长颈漏斗 (2)控制反应速率
(3)f (4)饱和碳酸氢钠 (5)a→i→j→h
【解析】
【小问1详解】
B中仪器X的名称为长颈漏斗;
【小问2详解】
C中分液漏斗可以控制液体的滴加速度,从而控制反应速率;
【小问3详解】
若选择A装置制取氧气,想要收集较为纯净的氧气,则选择的收集装置是F,氧气不易溶于水,氧气密度比水小,则氧气应从短管f端通入,水从长管排出;
【小问4详解】
利用石灰石和稀盐酸反应制取的二氧化碳中常含有杂质氯化氢气体,可以利用装置H盛放某种溶液来除去,则H中应盛放饱和碳酸氢钠溶液,是因为氯化氢气体溶于水形成盐酸,盐酸和碳酸氢钠反应生成氯化钠、二氧化碳和水,且CO2在饱和碳酸氢钠溶液中溶解度比较小;
【小问5详解】
实验室常用氯化铵固体与消石灰共热制取氨气。实验室制取氨气时需要加热,反应物都是固体,发生装置可选择A;氨气具有刺激性气味,极易溶于水,密度比空气小,则实验中为防止氨气逸出造成污染,适合用万用瓶H收集,收集时气体从短管i口进入,空气从j口排出;G装置可以吸收过量的氨气,且能防止倒吸;故导管连接的顺序为a→i→j→h。
17. 2024年2月29日,国家自然科学基金委员会发布2023年度“中国科学十大进展”,中国科学院遗传发育所“农作物耐盐碱机制解析及应用”成果入选。某盐碱地的土壤中含有的可溶性盐是中的一种或多种,某项目化研究小组的同学利用该地土壤的浸出液进行了以下探究。(提示:把土壤样品用水充分浸泡后过滤,所得滤液即为“浸出液”)
【实验验证】
(1)请完善下面表格。
实验操作 实验现象 实验结论
①取少量浸出液于试管中,滴加足量_________ 产生气泡 浸出液中含有,没有_________
②在上述反应后的溶液中继续滴加足量硝酸钡溶液,充分反应后过滤 产生_________ 浸出液中含有
③取上述实验过滤后的滤液于另一支试管中,滴加适量硝酸银溶液 产生白色沉淀 浸出液中含有_________
【反思评价】
(2)同学们讨论后发现,如果实验②是直接往土壤的浸出液中滴加足量硝酸钡溶液,则无法确定浸出液中含有,理由是:_________。(请用化学方程式解释)
【拓展应用】
(3)经测定,该地土壤的浸出液的为8,同学们对当地农民施肥给出了建议,在施用氮肥中,不宜选择含铵根的氮肥,其原因是_________。
【答案】(1) ①. 稀硝酸 ②. 氯化钙##CaCl2 ③. 白色沉淀 ④. 氯化钾##KCl
(2)
(3)该地土壤的浸出液的pH为8,显碱性,含铵根的氮肥能与碱性物质反应生成氨气,降低肥效
【解析】
【小问1详解】
①碳酸钠能与稀硝酸反应生成硝酸钠、二氧化碳和水,故取少量浸出液于试管中,滴加足量稀硝酸,产生气泡,说明浸出液中含有碳酸钠,且足量的稀硝酸能将碳酸钠除尽,不能滴加稀盐酸,因为会引入氯离子,影响氯化钾的检验,碳酸钠能与氯化钙反应生成碳酸钙和氯化钠,不能共存,故浸出液中没有氯化钙;
②在上述反应后的溶液中继续滴加足量硝酸钡溶液,充分反应后过滤,硝酸钡能与硫酸钠反应生成硫酸钡和硝酸钠,故现象是产生白色沉淀,说明浸出液中含有硫酸钠,且足量的硝酸钡能将硫酸钠除尽;
③取上述实验过滤后的滤液于另一支试管中,滴加适量硝酸银溶液,硝酸银能与氯化钾反应生成氯化银和硝酸钾,产生白色沉淀,说明浸出液中含有氯化钾;
【小问2详解】
如果实验②是直接往土壤的浸出液中滴加足量硝酸钡溶液,则无法确定浸出液中含有Na2SO4 ,因为浸出液中含有碳酸钠,碳酸钠能与硝酸钡反应生成碳酸钡和硝酸钠,也能产生白色沉淀,该反应的化学方程式为:;
【小问3详解】
该地土壤的浸出液的 pH 为8,pH>7,显碱性,含铵根的氮肥能与碱性物质反应生成氨气,降低肥效,故不宜选择含铵根的氮肥。
四、分析与计算:共6分.
18. 如图为某品牌的叶黄素糖果片。叶黄素(化学式为),别名植物黄体素,是一种类胡萝卜素。对于眼睛来说,叶黄素是一种重要的抗氧化剂,有助于维护视力持久度,提高视觉反应时间,减少视觉伤害。对于近视者来说,补充叶黄素可以延缓其近视度数的增加。人体不能自行合成叶黄素,需要通过日常饮食摄取。请回答:
(1)叶黄素中碳原子和氢原子的个数比为_________;
(2)叶黄素中三种元素的质量比为_________。
【答案】(1)5:7 (2)60 :7:4
【解析】
【小问1详解】
由叶黄素(C40H56O2)化学式可知,碳、氢的原子个数比为:40:56=5:7
【小问2详解】
根据叶黄素(C40H56O2)化学式,叶黄素中三种元素的质量比为:(12×40):(1×56):(16×2)=60 :7:4
19. 某品牌炉灶清洁剂的有效成分是氢氯化钠,化学兴趣小组的同学为测定该炉灶清洁剂中氢氧化钠的质量分数,作了如下探究。取炉灶清洁剂样品于烧杯中,加水稀释,再逐滴加入溶质质量分数为的稀盐酸,并用玻璃捧不断搅拌(如图1所示)。同时利用传感器测定溶液的,反应过程中溶液的随加入稀盐酸的质量变化关系如图2所示。(已知:该清洁剂中其他成分不与水、稀盐酸发生反应)
请回答:
(1)A点的含义是_________;
(2)B点溶液中确定含有的阴离子是_________;
(3)计算该炉灶清洁剂中氢氯化钠的质量分数。(写出计算过程)
【答案】(1)氢氧化钠和盐酸恰好完全反应
(2)OH-、Cl- (3)解:当氢氧化钠和盐酸恰好完全反应时,溶液的pH=7,此时消耗稀盐酸的质量为10g,设炉具清洁剂中氢氧化钠的质量为x,
x=0.4g
则该炉灶清洁剂中氢氯化钠的质量分数为,
答:该炉灶清洁剂中氢氯化钠的质量分数为4%。
【解析】
【小问1详解】
稀盐酸和氢氧化钠反应生成氯化钠和水,A点溶液的pH=7,显中性,说明氢氧化钠和盐酸恰好完全反应;
【小问2详解】
B点溶液的pH>7,显碱性,说明氢氧化钠过量,此时溶液中含有生成的氯化钠和过量的氢氧化钠,故B点溶液中确定含有的阴离子是氢氧根离子(OH-)和氯离子(Cl-);
【小问3详解】
见答案。