2023-2024学年第二学期甘肃省金昌市金川区宁远中学联片教研九年级化学
第三次模拟考试试卷
可能用到的相对原子质量:H:1;O:16;Na:23;S:32;Cl:35.5;Ga:40;Zn:65
一、选择题(共20分)
1. 中华文化源远流长,我们要坚定文化自信。下列工艺品的相关制作过程中,一定发生了化学变化的是
A. 编制端午香包 B. 烧制陶瓷
C. 雕刻石狮子 D. 裁剪窗花
2. 下列实验现象描述正确的是
A. 在氧气中点燃铁丝,铁丝剧烈燃烧,火星四射,生成黑色的固体
B. 电解水的实验中,正极产生氧气,负极产生氢气,正负极气体体积比为
C. 将二氧化碳通入到紫色石蕊溶液中,溶液变红,加热后溶液变为无色
D. 打开浓盐酸、浓硫酸的试剂瓶,瓶口均冒出白烟
3. 下列对分子、原子、离子的认识,不正确的是
A. 铜是由铜分子构成的 B. 如图,原子核中有两个中子
C. 构成硫酸的阴离子是 D. 化学变化中的最小粒子是原子
4. 铕是一种稀土元素,铕在元素周期表中的信息如图所示。下列叙述错误的是
A. 铕是一种金属元素 B. 铕原子中的质子数为63
C. 铕的相对原子质量为152.0g D. 稀土资源应合理利用和保护
5. 下列化学用语表达正确的是
A 铝元素:AL B. 硝酸根:NO3 C. 二氧化硫:SO2 D. 化合价:KClO3
6. 银器在使用过程中逐渐失去光泽是因为发生了化学反应:4Ag+O2+2H2S=2X+2H2O。根据质量守恒定律可推测X是
A. Ag2S B. Ag2SO4 C. SO2 D. SO3
7. 如图为硝酸钾的溶解度曲线,下列说法错误的是
A. 20℃ 时,硝酸钾的溶解度为 31.6 g
B. 硝酸钾的溶解度随温度的升高而增大
C. 将 80 ℃ 的硝酸钾饱和溶液 269 g 冷却到 20℃ 时,析出 137.4 g 硝酸钾
D. 80 ℃ 时,向 50g 水中加入 90 g 硝酸钾,充分溶解,得到 140 g 饱和溶液
8. 如图为“氧三角”和“碳三角”。其中“→”表示一种物质可以转化为另一种物质。以下说法中正确的是
A. 甲中的氧气和乙中的二氧化碳不可以相互转化
B. 甲中的 H2O2、H2O 都可以用于实验室制取氧气
C. 乙中的碳燃烧时既可以生成CO也可以生成CO2
D. C→CO2的基本反应类型一定为化合反应
9. 2023年11月23日长征二号丁运载火箭成功将卫星互联网技术试验卫星发射升空,火箭燃料一定具有性质是
A. 可燃性 B. 还原性 C. 氧化性 D. 气体
10. 钢铁生锈会造成资源的浪费和经济的损失。下列做法不能防止铁制品生锈的是
A. 水龙头镀铬 B. 钢铁堆放在室外
C. 使用后的菜刀要洗净擦干 D. 自行车链条涂油
二、填空题(共27分)
11. 现有下列物质:①生石灰②工业酒精③石墨④白醋。请用上述物质的序号填空。
(1)能使紫色石蕊变红的是______;
(2)可用作燃料的是_______;
(3)可用于制作铅笔芯的是_______;
(4)遇水放热的是_______。
12. 根据能使澄清的石灰水变________的现象,可以检验二氧化碳气体;根据能使带火星的木条________的现象,可以检验氧气;二氧化碳可以使燃着的木条________.
13. 如图1中的①、②是氟元素、钙元素在元素周期表中的信息,A、B、C、D是四种粒子结构示意图。请你回答:
(1)氟元素的相对原子质量为_______;钙元素的原子序数为_______,钙原子最外层电子数为_______。
(2)A粒子的化学性质与B、C、D中哪一种粒子的化学性质相似______。
(3)如图2,A、B、C、D一共几种元素_______,A、B、C、D中属于同种元素的是_______。(填序号)
14 用元素符号或化学式表示:
(1)2个铁原子__________。
(2)4个氢分子__________。
(3)5个碳酸根离子__________。
(4)铝的氧化物__________。
15. 铝能与NaOH溶液反应,化学方程式为:2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3X,则X的化学式为_______ 。
16. 20℃时,将等质量的甲、乙两种固体物质,分别加入到盛有100g水的烧杯中,充分搅拌后现象如图1,加热到50℃时现象如图2,甲、乙两种物质的溶解度曲线如图3。
(1)图1中一定为饱和溶液的是_____。
(2)图2中甲、乙两溶液中溶质质量分数的大小关系为_____。
(3)图3中表示乙的溶解度曲线是_____。
17. 在O2、H2、CO、CO2、CH4五种气体中,常用来灭火的是_______,有还原性而无毒的是_______,在空气中能燃烧生成使澄清石灰水变浑浊的气体是_______,能与血红蛋白结合使人中毒的是_______。
18. 铜是人类认识并应用最早的金属之一。“湿法炼铜”是利用铁与硫酸铜溶液反应制取铜,该反应的化学方程式是_______。
19. 工业上用赤铁矿和一氧化碳炼铁,该反应的化学方程式是_______。
三、推断题(共3分)
20. A、B、C、D都是初中化学常见的物质,它们之间的关系如图所示(反应条件已略去)。
(1)若A、C均为金属,A的金属活动性比C强,则该反应的基本反应类型是______。
(2)若A是人体胃液中含有的一种酸,B是Al(OH)3,可以治疗胃酸过多症,写出该反应的化学方程式:_________________________________。
(3)若A的固体常用于人工降雨,B是一种碱,农业上常用来改良酸性土壤,写出A与B的水溶液反应的化学方程式:_____________________________。
四、实验探究题(共14分)
21. 根据如图实验装置,回答下列问题:
(1)写出图中仪器b的名称:______。
(2)实验室用高锰酸钾制取并收集一瓶较为纯净的氧气所需的装置为______(填字母),此反应的化学方程式为______,用______检验该气体。
(3)B、C装置均可作为实验室制取CO2的发生装置,与B相比,选用C装置的优点是______,若要收集一瓶干燥的CO2,还需要使用装置E,则E中盛放的物质为______(填物质名称)。
(4)若用装置E收集H2,气体从______(填①或②)端进入。
22. 实验室里有一瓶未盖瓶塞的碱石灰,某学习小组的同学在老师的指导下,以“碱石灰成分和性质”为主题开展项目式学习。
任务一:查阅资料认识碱石灰
Ⅰ、制碱石灰的流程:
Ⅱ、Ca(OH)2的分解温度是580℃;NaOH受热不分解。
(1)煅烧石灰石发生反应的化学方程式是______。
(2)上述制得的碱石灰主要含有NaOH、______和少量水。
任务二:探究未盖瓶塞的“碱石灰”样品的成分
【作出猜想】样品中的成分可能有下列几种:
猜想1:Ca(OH)2、NaOH
猜想2:CaCO3、Ca(OH)2、NaOH
猜想3:CaCO3、NaOH、Na2CO3
猜想4:CaCO3、Na2CO3
【实验探究】该小组同学设计并进行了如下实验(已知BaCl2溶液呈中性)。
实验步骤 现象 结论
①取5 g“碱石灰”样品于烧杯中,加入50 g水,充分搅拌后,静置 烧杯底部有白色固体 猜想1不正确
②取①烧杯中上层清液少许,加入试剂X 无明显现象 猜想2不正确
③取①烧杯中上层清液少许,滴2滴酚酞溶液 溶液变红 猜想3正确,而猜想4不正确
④取③变红的溶液,加入过量BaCl2溶液 ______
【反思评价】
(3)实验①方案不严密,理由是______。
(4)试剂X可选用______(填字母序号)。
A.氯化铁溶液 B.稀盐酸 C.碳酸钠溶液
任务三:测定未盖瓶塞的“碱石灰”样品中各成分的含量。小组同学另取 “碱石灰”样品10.00g,加入100.00g水,充分搅拌、过滤后,按如图进行实验。
实验记录如下表
滤渣质量 活塞关闭时整个装置总质量(仪器+药品) 打开瓶塞和活塞反应完成后整个装置总质量(仪器+药品)
8.00 g 442.64g 442.20g
【结论与评价】
(5)根据数据可计算原样品中各成分的含量,其中NaOH的质量分数是______。
(6)该小组同学按上述实验规范操作,测得样品中Na2CO3质量分数偏小,原因是______。
五、计算题(共6分)
23. 将一定量的ZnO加入到100gNaOH溶液中,恰好完全反应,反应后溶液质量为108.1g。求:
(1)ZnO的质量;
(2)NaOH溶液中溶质的质量分数是多少?2023-2024学年第二学期甘肃省金昌市金川区宁远中学联片教研九年级化学
第三次模拟考试试卷
可能用到的相对原子质量:H:1;O:16;Na:23;S:32;Cl:35.5;Ga:40;Zn:65
一、选择题(共20分)
1. 中华文化源远流长,我们要坚定文化自信。下列工艺品的相关制作过程中,一定发生了化学变化的是
A. 编制端午香包 B. 烧制陶瓷
C. 雕刻石狮子 D. 裁剪窗花
【答案】B
【解析】
【详解】A、编制端午香包,只是形状改变,无新物质生成,属于物理变化;
B、烧制陶瓷,发生了燃烧,一定有新物质生成,属于化学变化;
C、雕刻石狮子,只是形状的改变,无新物质生成,属于物理变化;
D、裁剪窗花,只是形状的改变,无新物质生成,属于物理变化。
故选B。
2. 下列实验现象描述正确的是
A. 在氧气中点燃铁丝,铁丝剧烈燃烧,火星四射,生成黑色的固体
B. 电解水的实验中,正极产生氧气,负极产生氢气,正负极气体体积比为
C. 将二氧化碳通入到紫色石蕊溶液中,溶液变红,加热后溶液变为无色
D. 打开浓盐酸、浓硫酸的试剂瓶,瓶口均冒出白烟
【答案】A
【解析】
【详解】A、点燃的铁丝在氧气中剧烈燃烧、火星四射,放出热量,生成黑色固体;符合题意;
B、电解水时,与正极和负极相连的玻璃管中产生气体的体积比是1:2;正极产生氧气,负极产生氢气,属于结论;不符合题意;
C、二氧化碳气体通入紫色石蕊试液中,二氧化碳与水反应生成碳酸,碳酸能使紫色石蕊溶液变红色;加热红色的溶液,碳酸分解产生水和二氧化碳,溶液变回紫色;不符合题意;
D、浓盐酸有挥发性,打开浓盐酸的试剂瓶,瓶口均冒出白雾;浓硫酸具有吸水性,不具有挥发性,打开盛有浓硫酸的试剂瓶,瓶口上方无明显现象;不符合题意;
故选:A。
3. 下列对分子、原子、离子的认识,不正确的是
A. 铜是由铜分子构成的 B. 如图,原子核中有两个中子
C. 构成硫酸的阴离子是 D. 化学变化中的最小粒子是原子
【答案】A
【解析】
【详解】A、铜是由铜原子构成的,故A选项说法错误;
B、原子核是由质子和中子构成,图中带正电的为质子,不带电的为中子,中子有两个,故B选项说法正确;
C、硫酸是由阳离子氢离子和阴离子硫酸根离子构成,故C选项说法正确;
D、原子在化学变化中不能再分,是化学变化的最小粒子,故D选项说法正确。
故答案为A。
4. 铕是一种稀土元素,铕在元素周期表中的信息如图所示。下列叙述错误的是
A. 铕是一种金属元素 B. 铕原子中的质子数为63
C. 铕的相对原子质量为152.0g D. 稀土资源应合理利用和保护
【答案】C
【解析】
【详解】A、该元素的名称是铕,带“钅”字旁,属于金属元素,故选项说法正确;
B、根据元素周期表中的一格可知,左上角的数字表示原子序数,该元素的原子序数为63,根据在原子中原子序数=核电荷数=质子数=核外电子数,则铕原子中的质子数为63,故选项说法正确;
C、根据元素周期表中的一格可知,汉字下面的数字表示相对原子质量,该元素的相对原子质量为152.0,相对原子质量单位是“1”,不是“g”,通常省略,故选项说法错误;
D、稀土资源储量很少,应合理利用和保护,故选项说法正确。
故选:C。
5. 下列化学用语表达正确的是
A. 铝元素:AL B. 硝酸根:NO3 C. 二氧化硫:SO2 D. 化合价:KClO3
【答案】C
【解析】
【详解】A、元素符号的书写时,要注意“一大二小”,所以铝元素的化学符号为Al,故A错误;
B、硝酸根离子带一个单位负电荷,化学符号为,故B错误;
C、根据化学式的书写规则,先读的后写,后读的先写,所以二氧化硫的化学符号为SO2,故C正确;
D、化合价的表示方法: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,所以KClO3无法表示元素的化合价,故D错误。
故选C。
6. 银器在使用过程中逐渐失去光泽是因为发生了化学反应:4Ag+O2+2H2S=2X+2H2O。根据质量守恒定律可推测X是
A. Ag2S B. Ag2SO4 C. SO2 D. SO3
【答案】A
【解析】
【详解】根据质量守恒定律,化学反应前后,原子的种类和数目不变,反应物中含Ag、O、H、S的个数分别是4、2、4、2,生成物中含Ag、O、H、S的个数分别是0、2、4、0,故生成物中还应含4个Ag、2个S,故X的化学式为:Ag2S。
故选A。
7. 如图为硝酸钾的溶解度曲线,下列说法错误的是
A. 20℃ 时,硝酸钾的溶解度为 31.6 g
B. 硝酸钾的溶解度随温度的升高而增大
C. 将 80 ℃ 的硝酸钾饱和溶液 269 g 冷却到 20℃ 时,析出 137.4 g 硝酸钾
D. 80 ℃ 时,向 50g 水中加入 90 g 硝酸钾,充分溶解,得到 140 g 饱和溶液
【答案】D
【解析】
【详解】A、由图可知,20℃ 时,硝酸钾的溶解度为 31.6 g,说法正确;
B、由图可知,硝酸钾的溶解度随温度的升高而增大,说法正确;
C、80 ℃ 硝酸钾的溶解的为169g,即在80 ℃时,在100g水中溶解169g硝酸钾达到饱和,故在80 ℃ 的硝酸钾饱和溶液 269 g中有溶剂质量100g硝酸钾169g,20℃硝酸钾的溶解的为31.6g,即在20 ℃时,在100g水中最多溶解32.6g硝酸钾,降温到20℃,会析出169g-31.6g=137.4 g 硝酸钾,说法正确;
D、80 ℃ 硝酸钾的溶解的为169g,即在80 ℃时,在100g水中溶解169g硝酸钾达到饱和,50g水中最多能溶解84.5g;得到134.5g饱和溶液,说法错误。
故选D。
8. 如图为“氧三角”和“碳三角”。其中“→”表示一种物质可以转化为另一种物质。以下说法中正确的是
A. 甲中的氧气和乙中的二氧化碳不可以相互转化
B. 甲中的 H2O2、H2O 都可以用于实验室制取氧气
C. 乙中的碳燃烧时既可以生成CO也可以生成CO2
D. C→CO2的基本反应类型一定为化合反应
【答案】C
【解析】
【详解】A、氧气与碳点燃生成二氧化碳,二氧化碳通过光合作用生成氧气,甲中的氧气和乙中的二氧化碳可以相互转化,错误;
B、甲中的 H2O2可以用于实验室制取氧气,H2O 不可以用于实验室制取氧气,错误;
C、乙中的碳完全燃烧生成CO2,不完全燃烧时可以生成CO,正确;
D、C→CO2的反应可以是碳和氧气在点燃的条件下生成二氧化碳(属于化合反应),也可以是碳还原氧化铜或者氧化铁等(属于置换反应),所以不一定为化合反应,错误。
故选:C。
9. 2023年11月23日长征二号丁运载火箭成功将卫星互联网技术试验卫星发射升空,火箭燃料一定具有的性质是
A. 可燃性 B. 还原性 C. 氧化性 D. 气体
【答案】A
【解析】
【详解】A、作燃料的物质,一定具有可燃性,才能燃烧,此选项正确;
B、作燃料的物质,不一定具有还原性,此选项错误;
C、作燃料的物质,不一定具有氧化性,此选项错误;
D、作燃料的物质,不一定是气体,此选项错误;
故选A。
10. 钢铁生锈会造成资源的浪费和经济的损失。下列做法不能防止铁制品生锈的是
A. 水龙头镀铬 B. 钢铁堆放在室外
C. 使用后的菜刀要洗净擦干 D. 自行车链条涂油
【答案】B
【解析】
【分析】根据铁生锈的条件可知,铁在有水和氧气并存时易生锈,防锈就是使铁不与水或氧气接触。
【详解】A、水龙头镀铬能隔绝氧气和水,可防止其生锈,不符合题意。
B、钢铁堆放在室外与氧气、水接触,不能防止其生锈,符合题意;
C、铁和氧气、水共同接触时会生锈,将使用后的菜刀用布擦干,可防止其生锈,不符合题意;
D、在钢铁制品的表面刷上油漆,能隔绝氧气和水,防止其生锈,不符合题意。
故选B。
二、填空题(共27分)
11. 现有下列物质:①生石灰②工业酒精③石墨④白醋。请用上述物质的序号填空。
(1)能使紫色石蕊变红的是______;
(2)可用作燃料的是_______;
(3)可用于制作铅笔芯的是_______;
(4)遇水放热的是_______。
【答案】(1)④ (2)②
(3)③ (4)①
【解析】
【小问1详解】
紫色石蕊试液遇到酸性溶液变成红色,白醋显酸性,能使紫色石蕊变红,故填:④;
【小问2详解】
工业酒精的主要成分是乙醇,具有可燃性,可用作燃料,故填:②;
【小问3详解】
石墨很软,在纸上会留下灰黑色痕迹,可用于制作铅笔芯,故填:③;
【小问4详解】
生石灰与水反应生成氢氧化钙,放出大量的热,故填:①。
【点睛】本题难度不大,物质的性质决定物质的用途,掌握常见化学物质的性质和用途是正确解答此类题的关键。
12. 根据能使澄清的石灰水变________的现象,可以检验二氧化碳气体;根据能使带火星的木条________的现象,可以检验氧气;二氧化碳可以使燃着的木条________.
【答案】 ①. 浑浊 ②. 复燃 ③. 熄灭
【解析】
【详解】二氧化碳能与石灰水中的氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水,故二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊;氧气能支持燃烧,可以使带火星的木条复燃;二氧化碳不能燃烧、不能支持燃烧,可以使燃着的木条熄灭。
13. 如图1中的①、②是氟元素、钙元素在元素周期表中的信息,A、B、C、D是四种粒子结构示意图。请你回答:
(1)氟元素的相对原子质量为_______;钙元素的原子序数为_______,钙原子最外层电子数为_______。
(2)A粒子的化学性质与B、C、D中哪一种粒子的化学性质相似______。
(3)如图2,A、B、C、D一共几种元素_______,A、B、C、D中属于同种元素是_______。(填序号)
【答案】(1) ①. 19.00 ②. 20 ③. 2
(2)B (3) ①. 三##3 ②. BC
【解析】
【小问1详解】
由元素周期表的信息可知,元素名称下方的数字表示相对原子质量,则氟元素的相对原子质量为19.00;元素名称左上角的数字表示原子序数,则钙元素的原子序数为20;钙原子的核外电子排布为2、8、8、2结构,则钙原子最外层有2个电子。故填:①19.00;②20;③2。
【小问2详解】
决定元素的化学性质的是原子的最外层电子数,A粒子与B粒子的最外层电子数都为7,最外层电子数相同,A粒子化学性质与B粒子化学性质相似。故选:B。
【小问3详解】
元素是质子数(即核电荷数)相同的一类原子的总称,则核电荷数或质子数决定元素的种类,所以A、B、C、D中一共有三种元素,BC为同种元素。故填:①三;②BC。
【点睛】本题难度不大,明确粒子中粒子结构示意图的含义、核内质子数和核外电子数之间的关系的信息是解题的关键。
14. 用元素符号或化学式表示:
(1)2个铁原子__________。
(2)4个氢分子__________。
(3)5个碳酸根离子__________。
(4)铝的氧化物__________。
【答案】 ①. 2Fe ②. 4H2 ③. 5CO32- ④. Al2O3
【解析】
【详解】(1)由原子的表示方法,用元素符号来表示一个原子,表示多个该原子,就在其元素符号前加上相应的数字,故2个铁原子表示为:2Fe。
(2)由分子的表示方法,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,则4个氢分子可表示为:4H2。
(3)由离子的表示方法,在表示该离子的元素符号右上角,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。若表示多个该离子,就在其离子符号前加上相应的数字,故5个碳酸根离子可表示为:5CO32-。
(4)铝的氧化物中铝元素显+3价,氧元素显-2价,其化学式为:Al2O3。
15. 铝能与NaOH溶液反应,化学方程式为:2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3X,则X的化学式为_______ 。
【答案】H2
【解析】
【详解】根据质量守恒定律,化学反应前后,原子的种类和个数都不变,反应前Al、Na、O、H的个数分别是2、2、4、6,反应后除X外Al、Na、O、H的个数分别是2、2、4、0,推知3X中包含6个H原子,所以X的化学式为:H2。
16. 20℃时,将等质量的甲、乙两种固体物质,分别加入到盛有100g水的烧杯中,充分搅拌后现象如图1,加热到50℃时现象如图2,甲、乙两种物质的溶解度曲线如图3。
(1)图1中一定为饱和溶液的是_____。
(2)图2中甲、乙两溶液中溶质质量分数的大小关系为_____。
(3)图3中表示乙的溶解度曲线是_____。
【答案】(1)甲 (2)相等
(3)N
【解析】
【小问1详解】
图1的甲中还有未溶解的固体存在,为饱和溶液;
【小问2详解】
从图2可以看出,50℃时,甲、乙两种物质都已完全溶解,且它们的溶质和溶剂的质量都相等,所以它们所得到的溶质的质量分数也相等;
【小问3详解】
根据图1中信息可以知道20℃时甲的溶解度小于乙的溶解度,结合图3中的溶解度曲线图可知,N曲线表示的应该是乙的溶解度,该曲线在20℃时是低于M曲线的。
17. 在O2、H2、CO、CO2、CH4五种气体中,常用来灭火的是_______,有还原性而无毒的是_______,在空气中能燃烧生成使澄清石灰水变浑浊的气体是_______,能与血红蛋白结合使人中毒的是_______。
【答案】 ①. CO2 ②. H2 ③. CH4、CO ④. CO
【解析】
【详解】①CO2不能燃烧也不支持燃烧,常用于灭火;
②五种气体中有还原性的物质是H2和CO,其中无毒的是:H2;
③在空气中能燃烧生成使澄清石灰水变浑浊的气体,说明该气体具有可燃性,且含有碳元素,故填:CH4、CO;
④能与血红蛋白结合使人中毒的是:CO。
18. 铜是人类认识并应用最早的金属之一。“湿法炼铜”是利用铁与硫酸铜溶液反应制取铜,该反应的化学方程式是_______。
【答案】Fe+CuSO4=FeSO4+Cu
【解析】
【详解】“湿法炼铜”是利用铁与硫酸铜溶液反应制取铜,同时生成硫酸亚铁,反应的化学方程式为:
19. 工业上用赤铁矿和一氧化碳炼铁,该反应的化学方程式是_______。
【答案】3CO+Fe2O3 3CO2+2Fe
【解析】
【详解】工业上用赤铁矿和一氧化碳炼铁,一氧化碳和氧化铁在高温的条件下反应生成铁和二氧化碳,反应的化学方程式为:
三、推断题(共3分)
20. A、B、C、D都是初中化学常见的物质,它们之间的关系如图所示(反应条件已略去)。
(1)若A、C均为金属,A的金属活动性比C强,则该反应的基本反应类型是______。
(2)若A是人体胃液中含有的一种酸,B是Al(OH)3,可以治疗胃酸过多症,写出该反应的化学方程式:_________________________________。
(3)若A的固体常用于人工降雨,B是一种碱,农业上常用来改良酸性土壤,写出A与B的水溶液反应的化学方程式:_____________________________。
【答案】(1)置换反应
(2)3HCl+Al(OH)3=AlCl3+3H2O
(3)CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O
【解析】
【小问1详解】
若A、C均为金属,A的金属活动性比C强,则该反应为一种单质和一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物,则该反应的基本反应类型是置换反应。
【小问2详解】
A是人体胃液中含有的一种酸,则A是盐酸,B是Al(OH)3,则该反应为盐酸和氢氧化铝反应生成氯化铝和水,化学方程式书写为:3HCl+Al(OH)3=AlCl3+3H2O。
【小问3详解】
A的固体常用于人工降雨,则A是CO2;B是一种碱,农业上常用来改良酸性土壤,则B是Ca(OH)2,二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水,化学方程式书写为:CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O。
四、实验探究题(共14分)
21. 根据如图实验装置,回答下列问题:
(1)写出图中仪器b的名称:______。
(2)实验室用高锰酸钾制取并收集一瓶较为纯净氧气所需的装置为______(填字母),此反应的化学方程式为______,用______检验该气体。
(3)B、C装置均可作为实验室制取CO2的发生装置,与B相比,选用C装置的优点是______,若要收集一瓶干燥的CO2,还需要使用装置E,则E中盛放的物质为______(填物质名称)。
(4)若用装置E收集H2,气体从______(填①或②)端进入
【答案】(1)集气瓶 (2) ①. AD ②. ③. 带火星的木条
(3) ①. 控制反应速率 ②. 浓硫酸 (4)②
【解析】
【小问1详解】
图中仪器b的名称是集气瓶;
【小问2详解】
因为高锰酸钾是固体,反应条件是加热,所以实验室用高锰酸钾制取氧气的发生装置选择A,氧气密度比空气略大,可以用向上排空气法收集,氧气不易溶于水,也可以用排水法收集,因为排水法收集的氧气比向上排空气法收集的氧气较纯净,所以实验室用高锰酸钾制取并收集一瓶较纯净的氧气所需的装置为:AD;高锰酸钾在加热条件下分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,反应的化学方程式为:;因为氧气具有助燃性,能使带火星的木条复燃,所以实验室常用带火星的木条检验氧气;
【小问3详解】
与B相比,C装置采用分液漏斗添加液体药品,C装置的优点是:可以通过分液漏斗的活塞控制液体药品的滴加速率,从而控制反应速率;若要收集一瓶干燥的CO2,使用装置E干燥二氧化碳,E中盛放的物质必须为液体,因为浓硫酸呈液态,具有吸水性,二氧化碳又不跟浓硫酸反应,所以E中盛放的物质应该为浓硫酸;
【小问4详解】
若用装置E收集H2,因为氢气的密度比空气小,所以气体从②端进入,把瓶内空气从①端排出,故填:②。
22. 实验室里有一瓶未盖瓶塞的碱石灰,某学习小组的同学在老师的指导下,以“碱石灰成分和性质”为主题开展项目式学习。
任务一:查阅资料认识碱石灰
Ⅰ、制碱石灰的流程:
Ⅱ、Ca(OH)2的分解温度是580℃;NaOH受热不分解。
(1)煅烧石灰石发生反应的化学方程式是______。
(2)上述制得的碱石灰主要含有NaOH、______和少量水。
任务二:探究未盖瓶塞“碱石灰”样品的成分
【作出猜想】样品中的成分可能有下列几种:
猜想1:Ca(OH)2、NaOH
猜想2:CaCO3、Ca(OH)2、NaOH
猜想3:CaCO3、NaOH、Na2CO3
猜想4:CaCO3、Na2CO3
【实验探究】该小组同学设计并进行了如下实验(已知BaCl2溶液呈中性)。
实验步骤 现象 结论
①取5 g“碱石灰”样品于烧杯中,加入50 g水,充分搅拌后,静置 烧杯底部有白色固体 猜想1不正确
②取①烧杯中上层清液少许,加入试剂X 无明显现象 猜想2不正确
③取①烧杯中上层清液少许,滴2滴酚酞溶液 溶液变红 猜想3正确,而猜想4不正确
④取③变红的溶液,加入过量BaCl2溶液 ______
【反思评价】
(3)实验①方案不严密,理由是______。
(4)试剂X可选用______(填字母序号)。
A.氯化铁溶液 B.稀盐酸 C.碳酸钠溶液
任务三:测定未盖瓶塞的“碱石灰”样品中各成分的含量。小组同学另取 “碱石灰”样品10.00g,加入100.00g水,充分搅拌、过滤后,按如图进行实验。
实验记录如下表。
滤渣质量 活塞关闭时整个装置总质量(仪器+药品) 打开瓶塞和活塞反应完成后整个装置总质量(仪器+药品)
8.00 g 442.64g 442.20g
【结论与评价】
(5)根据数据可计算原样品中各成分的含量,其中NaOH的质量分数是______。
(6)该小组同学按上述实验规范操作,测得样品中Na2CO3的质量分数偏小,原因是______。
【答案】 ①. CaCO3CaO+CO2↑ ②. Ca(OH)2##氢氧化钙 ③. 有白色沉淀生成,溶液仍为红色(答全才给分) ④. Ca(OH)2微溶于水,白色固体可能是Ca(OH)2 ⑤. C ⑥. 9.4% ⑦. 装置中有CO2残留(或浓硫酸吸收了空气中的水)
【解析】
【详解】任务一:
(1)煅烧石灰石,碳酸钙高温分解生成氧化钙和二氧化碳,该反应方程式为:;
(2)碳酸钙高温分解生成氧化钙和二氧化碳,氧化钙加入氢氧化钠溶液,其中氧化钙与水反应生成氢氧化钙,故上述制得的碱石灰主要含有NaOH、氢氧化钙和少量水;
任务二:
实验探究: 由结论猜想3正确,而猜想4不正确,即为①烧杯中上层清液含有碳酸钠和氢氧化钠,步骤③取①烧杯中上层清液少许,滴2滴酚酞溶液,溶液变红,说明溶液显碱性,步骤④取③变红的溶液,加入过量BaCl2溶液,氯化钡与碳酸钠反应生成碳酸钡沉淀和氯化钠,氢氧化钠与氯化钡不反应,溶液仍然显碱性,故现象为有白色沉淀生成,溶液仍为红色,即可证明猜想3正确,而猜想4不正确;
反思与评价:
(3)实验①取5 g“碱石灰”样品于烧杯中,加入50 g水,充分搅拌后,静置,烧杯底部有白色固体,说明猜想1不正确,该方案不严密,因为Ca(OH)2微溶于水,白色固体可能是Ca(OH)2;
(4)由结论猜想2不正确,说明溶液中不含有氢氧化钙,含有碳酸钠,②取①烧杯中上层清液少许,加入试剂X,无明显现象,则
A、若X为氯化铁溶液,氯化铁中的铁离子会与氢氧根离子反应生成红褐色氢氧化铁沉淀,实验现象不是无明显现象,不符合题意;
B、若X为稀盐酸溶液,稀盐酸溶液会与碳酸钠反应生成氯化钠、水和二氧化碳,实验现象不是无明显现象,不符合题意;
C、若X为碳酸钠溶液,碳酸钠溶液会与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠,实验现象是无明显现象,说明不含氢氧化钙,符合题意。故选C;
任务三:
结论与评价:
(5)由 上述实验可得出猜想3正确,即“碱石灰”中有 CaCO3、NaOH、Na2CO3,故取 “碱石灰”样品10.00g,加入100.00g水,充分搅拌、过滤后,由于碳酸钙难溶于水,氢氧化钠与氢氧化钙能溶于水,则滤渣即为碳酸钙的质量,,加入足量的稀盐酸,盐酸与氢氧化钠反应生成氯化钠和水,碳酸氢钠与盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳,故整个装置的总质量减少的即为生成二氧化碳的质量,所以生成二氧化碳的质量为442.64g-442.20g=0.44g,设碳酸钠的质量为x,
解得x=1.06g,则氢氧化钠的质量为10g-8g-1.06g=0.94g,
故原样品中NaOH的质量分数是;
(6)该小组同学按上述实验规范操作,测得样品中Na2CO3的质量分数偏小,即为计算得出二氧化碳的质量偏小,可能是因为浓硫酸吸收了空气中的水,使得反应完成后整个装置总质量偏大,则生成二氧化碳质量偏小,碳酸钠质量分数偏小;若装置中有CO2残留,也会使反应完成后整个装置总质量偏大,则生成二氧化碳质量偏小,碳酸钠质量分数偏小。
五、计算题(共6分)
23. 将一定量的ZnO加入到100gNaOH溶液中,恰好完全反应,反应后溶液质量为108.1g。求:
(1)ZnO的质量;
(2)NaOH溶液中溶质的质量分数是多少?
【答案】(1)8.1g
(2)解:设氢氧化钠溶质质量为x。
x=8g
则NaOH溶液中溶质的质量分数为
答:NaOH溶液中溶质的质量分数为。
【解析】
【小问1详解】
根据质量守恒定律,反应后溶液增加的质量为氧化锌的质量,则ZnO的质量为108.1g-100g=8.1g;
【小问2详解】
见答案。