初四化学模拟题四
注意事项:
1.本试卷分为第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,共8页,共70分。考试时间为80分钟。
2.答第Ⅰ卷前,务必将自己的姓名、准考证号、考试科目用2B铅笔涂写在答题卡上。
3.所有答案必须写在答题卡上,写在试卷中的答案无效。
4.用到相对原子质量;H:1 O:16 C:12 Na:23 S:32 Fe:56
一、选择题(本题包括15小题,每小题只有一个选项符合题意,共计20分。其中1—10小题,每小题1分,11—15小题,每小题2分)
1. 中国诗词、成语和谚语中有些蕴含着化学知识。下列说法正确的是
A. “遥知不是雪,为有暗香来”说明分子在不断地运动
B. “只要功夫深,铁杵磨成针”描述的是化学变化
C. “真金不怕火炼"说明金具有熔点高的物理性质
D. “釜底抽薪”体现灭火原理是隔绝氧气(或空气)
2. 化学与生活息息相关,下列有关说法正确的是
A. 活性炭吸附可以将硬水软化
B. 建筑钢筋的硬度大于纯铁
C. 油锅起火立即倒入冷水灭火
D. 羊毛衣服可以用酸性、碱性强的洗涤剂清洗
3. 能证明分子在化学反应中可以再分的事实是
A. 铁原子失去电子变成铁离子 B. 水通电分解生成氧气和氢气
C. 一定条件下二氧化碳制成干冰 D. 固体碘受热后变为碘蒸气
4. 具备基本的实验技能是进行科学探究的保证,下列实验操作正确的是
A. 加热液体 B. 倾倒液体
C. 添加锌粒 D. 移走蒸发皿
5. 善于梳理有利于知识的系统化,以下对某一主题知识的归纳完全正确的一组是
A.化学家与贡献 B.化学用语与意义
①汤姆森——发现原子核 ②侯德榜——发明联合制碱法 ①——表示两个氢原子 ②——表示铁元素的化合价是
C.物质与构成粒子 D.物质、俗名与类别
①铜——由铜原子构成 ②氯化钠——由和构成 ①碳酸钠——纯碱——碱 ②甲烷——天然气——有机物
A. A B. B C. C D. D
6. 化学是认识物质的科学。下列问题不属于认识物质组成的是
A. 渤海水质不断恶化,海水中的主要污染物有哪些?
B. 时,能否根据固体物质的溶解度判断其溶解性?
C. 什么物质制作的火箭喷口能耐受几千度的高温?
D. 的氢氧化钠溶液中含有多少克氢氧化钠、多少克水?
7. 分离与提纯是获得物质的重要方法。下列实验操作能达到实验目的的是
选项 实验目 实验操作
A 除去氮气中的氧气 将气体缓缓通过红热的木炭粉
B 除去碳酸钠溶液中的少量氯化钠 加入足量稀盐酸
C 除去氯化钙溶液中的少量盐酸 加入过量的氢氧化钙溶液
D 除去铜粉中的少量氧化铜 加入足量稀硫酸,过滤、洗涤、干燥
A. A B. B C. C D. D
8. 《神农本草经》记载,柳树的根、皮、枝、叶等有清热解毒功效,其有效成分为水杨酸。下列说法错误的是
A. 水杨酸属于有机物
B. 一个水杨酸分子由16个原子构成
C. 水杨酸由碳、氢、氧三种元素组成
D. 水杨酸中碳、氢、氧三种元素的质量比为7:6:3
9. 某化学学习小组为探究铁丝生锈、铁丝燃烧的影响因素,进行如下实验(点燃操作已略去)。下列说法错误的是
A. 对比①③可知:水是铁丝生锈的条件之一
B. 对比①②可知:氧气是铁丝生锈的条件之一
C. 对比②③可知:氧气是铁丝燃烧的条件之一
D. 对比③④可知:铁丝形状能影响铁丝的燃烧
10. 逻辑推理是一种重要的化学思维方法,下列推理正确的是
A. 溶液具有均一、稳定性,则均一、稳定的液体一定是溶液
B. 燃烧都伴有发光、放热现象,则有发光、放热现象的一定是燃烧
C. 由同种元素组成的纯净物属于单质,则单质一定都是由同种元素组成
D. 离子都是带电的粒子,则带电的粒子一定都是离子
11. 如图是甲、乙、丙三种物质的溶解度曲线,下列说法正确的是
A. 在t1℃时,三种物质的溶解度由大到小的顺序是甲>乙>丙
B. 将一定质量的甲饱和溶液从t1℃升温到t2℃时,溶液中溶质质量分数不变
C. 甲、乙、丙三种物质的饱和溶液升温都会转化为不饱和溶液
D. 当乙的饱和溶液中混有少量丙时,可采用降温结晶的方法析出丙
12. “天宫”中资源的最大化利用是宇航员生活的重要保障。如图是资源再利用中的一个微观示意图,有关叙述正确的是
A. 该反应为置换反应
B. 反应过程中元素的化合价均未变化
C. 该反应实现了无机物和有机物之间的转化
D. 该反应的化学方程式为H2+CO2CH4+H2O
13. 通过一年的学习,你认为下列学习化学的思路和方法不正确的是
A. 从化合与分解的角度认识水的组成
B. 从物质分类的角度学习酸碱盐的性质
C. 从物质的存在、性质、用途及制备的角度学习氧气
D. 从气体体积变化的角度来判定二氧化碳与水反应的发生
14. 小东同学模拟酸雨的形成过程进行了如下探究实验(已知SO2化学性质与CO2相似):①分别取等质量的硫粉在酒精灯上引燃后,伸入体积相同的甲、乙两个集气瓶中;②充分燃烧后,用玻璃片盖住集气瓶充分振荡,使生成的气体全部溶于水;③分别取其中一份大理石与其中一份反应后的溶液混合,反应开始时,下列哪种组合冒出气泡的速率最快
A. 甲瓶溶液和丙 B. 甲瓶溶液和丁
C 乙瓶溶液和丙 D. 乙瓶溶液和丁
15. 甲、乙两厂分布如图所示,箭头代表水流方向。两厂排放的废水中含有K+,Cu2+、Ag+、、OH-、Cl-六种离子,两厂分别含有其中不同的三种离子。如果在a处取水样进行检测,废水的pH大于7;两厂发水按适当比例混合,可将废水中的某些离子转化成沉淀,这样处理后c处的废水就可以达到排放标准。下列有关说法错误的是
A. a处废水中含有K+、OH-、Cl-
B. b处废水中一定含有Cu2+,可能含有Cl-、
C. b处废水显蓝色
D. c处废水中溶解的溶质可用作肥料
二、填空与简答(本大题共4个小题,共计23分)
16. 中华文化博大精深,很多古籍中记载了丰富的化学知识。请回答下列问题。
(1)《开工天物》中记载:“淘洗铁砂”用孔径小于铁砂的容器在水中淘取铁砂,该原理类似于实验室的______(填操作名称)。
(2)唐诗《寄怀楚和尚二首》中有“铁孟汤雪早,石炭煮茶迟”。铁锅化雪快是因为金属铁具有很好的______性;雪融成水的过程中,分子的种类______(填“改变”或“不变”)
(3)“古人以剂钢为刃,柔铁为茎干,不尔则多断折”。剂钢为铁的合金,硬度比纯铁______
(4)《华阳国志》:“取井火煮之,一斛水得五斗盐”。氯化钠的溶解度受温度影响不大,采用______方法制取氯化钠。
17. 科技缔造生活,创新筑梦未来。下面是我国科技领域中引起世界关注三个典型实例。请分析图文信息,回答下列问题:
(1)建造航母用到了钛合金,冶炼金属钛的钛铁矿石的主要成分为钛酸亚铁(),其中铁元素和氧元素的质量比为______(保留最简整数比)。
(2)为了探究“航母”建造材料中锌、铁、铜三种金属活动性强弱(每步反应均充分反应),请你选择下列所用药品能达到目的是______(填序号)
A. 、Cu、溶液 B. 、溶液、溶液
C. 、溶液、溶液 D. 、Fe、溶液
(3)在高铁车身表面进行烤漆,不仅美观还能起到防锈的作用。写出用稀硫酸除铁锈的化学方程式______。
(4)空间站的备用氧气常用加热分解高氯酸锂()获得,还生成氯化锂(LiCl),其反应的化学方程式为______。呼出二氧化碳用氢氧化锂吸收,其反应的化学方程式为______。
18. 某酸性含铜废水(主要含,还有少量HCl)有多种处理方法
(1)方法一:向废水中加入过量铁粉,充分反应,过滤,将所得金属回收处理得产品。加入铁粉的目的是______(用化学方程式表示)。过滤得金属的成分是______(填化学式)。
(2)方法二:废水中加入一定量的溶液,在70℃条件下充分反应,得碱式碳酸铜。
①加入溶液后,废水的pH______(填“增大”“不变”或“减小”)。
②碱式碳酸铜有多种组成,可表示为,x和y需满足的关系式为______。
(3)方法三:用生石灰或石灰石调节废水的pH。向1L废水中分别加入两种物质,测得废水的pH随加入固体质量的变化如图所示。
①生石灰与水反应的产物是______(填化学式)。
②加入石灰石调节废水的pH,溶液的pH始终小于7,原因是______。
③每吨生石灰的价格约为460元,每吨石灰石的价格约为130元。联合使用生石灰和石灰石,将这两种物质先后加入1L废水,调节废水的pH至约为7,经济效益较好的可行方案为______。
19. 2023年第19届杭州亚运会开幕式上桂花元素被多角度为观众呈现出一场“桂花盛宴”。桂花,是东道主杭州市的市花与秋日“百花之首”。回答以下问题:
(1)桂花香:观众在闭幕式上能够闻到阵阵桂花香,请从微观角度解释:______。
(2)桂花裙:丝绸是杭州的特产,亚运会引导员把丝绸制成的桂花裙穿在身上,请分析丝绸属于______(选填“合成材料”或“天然材料”或“复合材料”)。
(3)桂花糕:“桂花糕”主要可以提供哪一种营养物质______。
A. 糖类 B. 油脂 C. 维生素
(4)桂花茶:桂花茶深受国人的喜爱,其主要成分茶多酚()具有抗氧化的作用,茶多酚中碳元素的质量分数是______。(保留0.1%)
(5)桂冠:本次亚运会火炬称“桂冠”,桂冠中燃料(甲醇:)燃烧的微观示意图如下,请根据示意图写出甲醇燃烧的化学方程式______,亚运会接力火炬完成后可以采用关闭燃料阀门的方法熄灭,其灭火原理是______。
三、实验与探究(本大题共2个题,共20分)
20. 小明在冬天输液时发现输液管上加了如图1装置,护士告诉他这是一次性输液加热棒,可消除药液温度与体温的差异,小明发现该品牌加热棒里的成分是活性炭粉、氯化钠、还原性铁粉及少量的。现对有关物质的性质及成分进行探究。
【查阅资料】
①铁粉、都能被磁铁吸引,均呈黑色,都能与酸溶液反应。
②碱石灰是氢氧化钠和氧化钙的混合物。
实验一:测定加热棒内氯化钠的含量
(1)方法1:取10g样品于烧杯中,加入足量的水充分溶解、过滤、洗涤、干燥,测得固体质量为8g,则氯化钠的质量分数是______。
(2)方法2:取方法1中的滤液和洗涤液:加入过量溶液,生成沉淀,该反应属于______(填基本反应类型),判断所加溶液已经过量的方法是______。将过滤后的沉淀直接干燥、称量,则实验结果将______(填“偏小”、“偏大”或“无影响”)。
实验二:测定加热棒内铁粉的含量。
(3)取一定质量的样品,加入足量稀硫酸,通过测定产生气体的质量计算铁的含量。写出产生气体的反应的化学方程式______。
实验三:测定加热棒内四氧化三铁的含量。
(4)另取10g样品,用磁铁充分吸引样品,得黑色粉末。取黑色粉末进行下列实验。
①实验开始时,进行的实验操作为______。
A.先加热,后通入一氧化碳 B.先通入一氧化碳,后加热
②设计C装置的目的是______,写出该装置的不足之处______。
③实验前后B装置的质量差为0.22克,则样品中四氧化三铁的质量分数为______。
21. 牙膏是人们生活中不可缺少的必需品,某小组对牙膏展开了项目式探究。牙膏的配方有甘油等保湿剂、香料、甜味剂、色素等,为使牙膏分散更均匀会加入乳化剂。牙膏中主体原料是摩擦剂,一般占配方的20%~50%,作用是通过摩擦去除食物残渣、牙渍牙菌斑,主流的摩擦剂有碳酸钙和水合硅石。
(1)探究牙膏的酸碱性
实验步骤 现象 结论
1、称取少量牙膏于烧杯中,加水溶解 pH>7 牙膏显碱性
______
(2)检测牙膏中是否含有碳酸钙
实验步骤 现象 结论
1、称取少量牙膏于烧杯中,加水溶解 ______ ______
______
拓展延伸:实验室一瓶敞口放置的苟性钠,小明同学鉴别其变质情况,请帮助小明同学完成实验方案。
实验步骤 现象 结论
______ ______ ______
______
(3)探究三:测量牙膏中碳酸钙的质量分数
温馨提示:①实验仪器和药品自选。②实验中的数据可分别用、、等来表示。
你的实验方案______。处理数据,计算牙膏中碳酸钙的质量分数
四、计算题(共7分)
22. 某化学兴趣小组利用数字化实验装置(图1)对中和反应再探究,在烧杯中加入100g未知浓度的稀硫酸,向其中滴加4%的氢氧化钠溶液,实验数据经处理后绘制出图像(图2)。请分析图像完成下列问题。
(1)稀硫酸和氢氧化钠溶液发生的反应是_____(填“吸热”或“放热”)反应。
(2)计算稀硫酸的溶质质量分数。(写出计算过程)初四化学模拟题四
注意事项:
1.本试卷分为第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,共8页,共70分。考试时间为80分钟。
2.答第Ⅰ卷前,务必将自己的姓名、准考证号、考试科目用2B铅笔涂写在答题卡上。
3.所有答案必须写在答题卡上,写在试卷中的答案无效。
4.用到相对原子质量;H:1 O:16 C:12 Na:23 S:32 Fe:56
一、选择题(本题包括15小题,每小题只有一个选项符合题意,共计20分。其中1—10小题,每小题1分,11—15小题,每小题2分)
1. 中国诗词、成语和谚语中有些蕴含着化学知识。下列说法正确的是
A. “遥知不是雪,为有暗香来”说明分子在不断地运动
B. “只要功夫深,铁杵磨成针”描述的是化学变化
C. “真金不怕火炼"说明金具有熔点高的物理性质
D. “釜底抽薪”体现的灭火原理是隔绝氧气(或空气)
【答案】A
【解析】
【详解】A、“遥知不是雪,为有暗香来”说明分子在不断地运动,故A正确;
B、“只要功夫深,铁杵磨成针”描述的是物理变化,故B不正确;
C、“真金不怕火炼"说明黄金的化学性质稳定,故C不正确;
D、“釜底抽薪”体现的灭火原理是清除可燃物,故D不正确。故选A。
2. 化学与生活息息相关,下列有关说法正确的是
A. 活性炭吸附可以将硬水软化
B. 建筑钢筋的硬度大于纯铁
C. 油锅起火立即倒入冷水灭火
D. 羊毛衣服可以用酸性、碱性强的洗涤剂清洗
【答案】B
【解析】
【详解】A、活性炭具有吸附性,能吸附异味和色素,但不能除去水中的可溶性钙镁化合物,故不能将硬水软化,不符合题意;
B、合金的硬度比组成它的纯金属的硬度大,建筑钢筋是铁的合金,其硬度大于纯铁,符合题意;
C、炒菜时油锅着火,不能立即倒入冷水灭火,油的密度比水小,加入水后,油会漂浮在水面上,与氧气的接触面积更大,更容易燃烧,应立即盖上锅盖使可燃物隔绝氧气,不符合题意;
D、羊毛的主要成分是蛋白质,蛋白质在酸、碱或酶的作用下能发生水解反应,因此不能用酸性、碱性强的洗涤剂清洗,不符合题意。
故选:B。
3. 能证明分子在化学反应中可以再分的事实是
A. 铁原子失去电子变成铁离子 B. 水通电分解生成氧气和氢气
C. 一定条件下二氧化碳制成干冰 D. 固体碘受热后变为碘蒸气
【答案】B
【解析】
【详解】A、变化中不存在分子,铁原子失去3个电子,变成带3个单位正电荷的铁离子,该事实不能证明分子在化学反应中可以再分,错误;
B、水通电分解生成氧气和氢气过程中,水分子离解成氢原子和氧原子,氢原子与氢原子结合成氢分子,大量的氢分子聚集氢气,氧原子与氧原子结合成氧分子,大量的氧分子聚集氧气,该事实能证明分子在化学反应中可以再分,正确;
C、一定条件下二氧化碳制成干冰,此过程中只是物质的状态发生改变,没有新物质生成,变化过程中分子的种类没有改变,该事实不能证明分子在化学反应中可以再分,错误;
D、碘受热变成碘蒸气,此过程中只是物质的状态发生改变,没有新物质生成,变化过程中分子的种类没有改变,该事实不能证明分子在化学反应中可以再分,错误。
故选B。
4. 具备基本的实验技能是进行科学探究的保证,下列实验操作正确的是
A. 加热液体 B. 倾倒液体
C. 添加锌粒 D. 移走蒸发皿
【答案】A
【解析】
【详解】A、给试管中的液体加热时,用酒精灯的外焰加热试管里的液体,且液体体积不能超过试管容积的三分之一,故A符合题意;
B、向试管中倾倒液体药品时,瓶塞要倒放,标签要对准手心,瓶口紧挨试管口,图中瓶口没有紧挨试管口、瓶塞没有倒放,故B不符合题意;
C、应先向试管中装锌粒,再向试管中加入稀硫酸,向试管中装锌粒时,先将试管横放,用镊子把锌粒放在试管口,再慢慢将试管竖立起来,故C不符合题意;
D、正在加热的蒸发皿温度较高,为防止烫伤手,不能用手直接拿热的蒸发皿,应用坩埚钳夹取,故D不符合题意。
故选A。
5. 善于梳理有利于知识的系统化,以下对某一主题知识的归纳完全正确的一组是
A.化学家与贡献 B.化学用语与意义
①汤姆森——发现原子核 ②侯德榜——发明联合制碱法 ①——表示两个氢原子 ②——表示铁元素的化合价是
C.物质与构成粒子 D.物质、俗名与类别
①铜——由铜原子构成 ②氯化钠——由和构成 ①碳酸钠——纯碱——碱 ②甲烷——天然气——有机物
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【详解】A、汤姆森发现电子;侯德榜发明了联合制碱法,该选项归纳有错误。
B、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,表示两个氢原子;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,铁元素的化合价是价可表示为,该选项归纳有错误。
C、铜是金属,是由铜原子直接构成的;氯化钠是由钠离子和氯离子构成的,该选项说法正确。
D、碳酸钠俗名为纯碱,由钠离子和碳酸根离子构成,属于盐;甲烷是天然气的主要成分,属于有机物,该选项归纳有错误。
故选C。
6. 化学是认识物质的科学。下列问题不属于认识物质组成的是
A. 渤海水质不断恶化,海水中的主要污染物有哪些?
B. 时,能否根据固体物质的溶解度判断其溶解性?
C. 什么物质制作的火箭喷口能耐受几千度的高温?
D. 的氢氧化钠溶液中含有多少克氢氧化钠、多少克水?
【答案】B
【解析】
【详解】A、渤海水质不断恶化,是由海水中主要污染物引起的,确定海水中的主要污染物有哪些,便于污染防止和处理,属于认识物质组成问题,错误;
B、20℃时,根据固体物质的溶解度判断其溶解性,是认识物质的性质,不属于认识物质组成,正确;
C、什么物质制作的火箭喷口能耐受几千度的高温,属于认识物质的组成问题,错误;
D、30g20%的氢氧化钠溶液中含有多少克氢氧化钠、多少克水,属于认识物质的组成问题,错误;
故选B。
7. 分离与提纯是获得物质的重要方法。下列实验操作能达到实验目的的是
选项 实验目的 实验操作
A 除去氮气中的氧气 将气体缓缓通过红热的木炭粉
B 除去碳酸钠溶液中的少量氯化钠 加入足量稀盐酸
C 除去氯化钙溶液中的少量盐酸 加入过量的氢氧化钙溶液
D 除去铜粉中的少量氧化铜 加入足量稀硫酸,过滤、洗涤、干燥
A. A B. B C. C D. D
【答案】D
【解析】
【详解】A、红热的木炭与氧气反应生成二氧化碳气体,能除去杂质但引入了新的杂质二氧化碳,不符合题意;
B、碳酸钠能与稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳,反而会把原物质除去,不符合题意;
C、盐酸能与过量的氢氧化钙溶液反应生成氯化钙和水,能除去杂质但引入了新的杂质氢氧化钙(过量的),不符合题意;
D、CuO能与足量稀硫酸反应生成硫酸铜和水,铜不与稀硫酸反应,再过滤、洗涤、干燥,能除去杂质且没有引入新的杂质,符合题意;
故选:D
8. 《神农本草经》记载,柳树的根、皮、枝、叶等有清热解毒功效,其有效成分为水杨酸。下列说法错误的是
A. 水杨酸属于有机物
B. 一个水杨酸分子由16个原子构成
C. 水杨酸由碳、氢、氧三种元素组成
D. 水杨酸中碳、氢、氧三种元素的质量比为7:6:3
【答案】D
【解析】
【详解】A、水杨酸是含碳元素的化合物且不是碳的氧化物、碳酸盐、碳酸,属于有机物,说法正确;
B、一个水杨酸分子是由7个碳原子、6个氢原子、3个氧原子构成的,则一个水杨酸分子含有的原子数目=7+6+3=16,说法正确;
C、根据化学式可知,水杨酸是由碳、氢、氧三种元素组成的,说法正确;
D、化合物中各元素质量比=各原子的相对原子质量×原子个数之比,水杨酸中碳、氢、氧三种元素的质量比为,说法错误。
故选D。
9. 某化学学习小组为探究铁丝生锈、铁丝燃烧的影响因素,进行如下实验(点燃操作已略去)。下列说法错误的是
A. 对比①③可知:水是铁丝生锈的条件之一
B. 对比①②可知:氧气是铁丝生锈的条件之一
C. 对比②③可知:氧气是铁丝燃烧的条件之一
D. 对比③④可知:铁丝形状能影响铁丝的燃烧
【答案】B
【解析】
【分析】根据铁在空气中锈蚀,实际上是铁跟空气中的氧气、水共同作用的结果;燃烧需要同时满足三个条件:①可燃物、②可燃物与氧气或空气接触、③温度要达到着火点;进行分析判断。
【详解】A、①中的铁丝只与氧气接触,③中的铁丝与氧气、水接触,对比①③可知,①中铁丝不生锈,③中铁丝生锈,说明水是铁丝生锈的条件之一,故选项说法正确。
B、①中的铁丝只与氧气接触,②中的铁丝与氮气、水接触,对比①②可知,变量有氧气、水,不能得出氧气是铁丝生锈的条件之一,故选项说法错误。
C、②中的铁丝与氮气、水接触,③中的铁丝与氧气、水接触,对比②③可知,除了氧气外,其它条件均相同,可得出氧气是铁丝燃烧的条件之一,故选项说法正确。
D、③中的铁丝(螺旋状)与氧气、水接触,④中的铁丝(直线状)与氧气、水接触,对比③④可知,除了铁丝形状不同外,其它条件均相同,可得出铁丝形状能影响铁丝的燃烧,故选项说法正确。
故选B。
10. 逻辑推理是一种重要的化学思维方法,下列推理正确的是
A. 溶液具有均一、稳定性,则均一、稳定的液体一定是溶液
B. 燃烧都伴有发光、放热现象,则有发光、放热现象的一定是燃烧
C. 由同种元素组成的纯净物属于单质,则单质一定都是由同种元素组成
D. 离子都是带电的粒子,则带电的粒子一定都是离子
【答案】C
【解析】
【详解】A、水是均一稳定的,但水不是混合物,不属于溶液,该选项推理错误;
B、燃烧都伴有发光、放热现象,但是有发光、放热现象的不一定是燃烧,比如灯泡通电发光放热就不是燃烧,该选项推理错误;
C、由同种元素组成的纯净物是单质,则单质一定只含一种元素,该选项推理正确;
D、带电的粒子不一定是离子,例如质子带正电荷,电子带负电荷,该选项推理错误。
故选C。
11. 如图是甲、乙、丙三种物质的溶解度曲线,下列说法正确的是
A. 在t1℃时,三种物质的溶解度由大到小的顺序是甲>乙>丙
B. 将一定质量的甲饱和溶液从t1℃升温到t2℃时,溶液中溶质质量分数不变
C. 甲、乙、丙三种物质的饱和溶液升温都会转化为不饱和溶液
D. 当乙的饱和溶液中混有少量丙时,可采用降温结晶的方法析出丙
【答案】B
【解析】
【详解】A、由图知,在t1℃时,三种物质的溶解度由大到小的顺序是乙>甲>丙,故错误;
B、甲的溶解度随温度升高而增大,所以将一定质量的甲饱和溶液从t1℃升温到t2℃时,溶液变为不饱和溶液,溶液中溶质、溶剂的质量不变,则溶质质量分数不变,正确;
C、甲乙的溶解度随温度升高而增大,升温其饱和溶液可变为不饱和溶液,丙的溶解度随温度升高而减小,升温析出晶体,依然是饱和溶液,故错误;
D、乙的溶解度随温度升高而变化不大,丙的溶解度随温度升高而减小,所以当乙的饱和溶液中混入丙,应采用蒸发结晶的方法析出丙,故错误。
故选B。
12. “天宫”中资源的最大化利用是宇航员生活的重要保障。如图是资源再利用中的一个微观示意图,有关叙述正确的是
A. 该反应为置换反应
B. 反应过程中元素的化合价均未变化
C. 该反应实现了无机物和有机物之间的转化
D. 该反应的化学方程式为H2+CO2CH4+H2O
【答案】C
【解析】
【分析】由微观反应示意图可知,该反应是由氢气和二氧化碳在一定条件下反应生成甲烷和水,化学方程式为4H2+CO2CH4+2H2O。
【详解】A、该反应的生成物是两种化合物,因此该反应不属于置换反应,说法错误;
B、该反应的反应物中的氢气是一种单质,单质中元素的化合价为零,而生成物均为化合物,因此反应过程中氢元素的化合价一定发生变化,说法错误;
C、反应物中的二氧化碳是一种无机物,生成物中的甲烷是一种有机物,因此该反应实现了无机物和有机物之间的转化,说法正确;
D、该反应的化学方程式为4H2+CO2CH4+2H2O,原化学方程式没有配平,说法错误。
故选:C。
13. 通过一年的学习,你认为下列学习化学的思路和方法不正确的是
A. 从化合与分解的角度认识水的组成
B. 从物质分类的角度学习酸碱盐的性质
C. 从物质的存在、性质、用途及制备的角度学习氧气
D. 从气体体积变化的角度来判定二氧化碳与水反应的发生
【答案】D
【解析】
【详解】A、可从化合与分解的角度认识水的组成,氢气在氧气中燃烧生成水,水通电分解生成氢气和氧气,氢气、氧气分别是由氢元素和氧元素组成的,根据质量守恒定律,反应前后元素种类不变,可得出水是由氢元素和氧元素组成的,故选项说法正确;
B、从物质分类的角度学习酸碱盐的性质,如酸和与碱反应生成盐和水,故选项说法正确;
C、性质决定用途,可从物质的存在、性质、用途及制备的角度学习氧气,故选项说法正确;
D、二氧化碳能和水反应生成碳酸,但反应量不大,气体体积变化不大,且二氧化碳能溶于水,因此不能从气体体积变化的角度来判定二氧化碳与水反应的发生,故选项说法错误。
故选D。
14. 小东同学模拟酸雨的形成过程进行了如下探究实验(已知SO2化学性质与CO2相似):①分别取等质量的硫粉在酒精灯上引燃后,伸入体积相同的甲、乙两个集气瓶中;②充分燃烧后,用玻璃片盖住集气瓶充分振荡,使生成的气体全部溶于水;③分别取其中一份大理石与其中一份反应后的溶液混合,反应开始时,下列哪种组合冒出气泡的速率最快
A. 甲瓶溶液和丙 B. 甲瓶溶液和丁
C. 乙瓶溶液和丙 D. 乙瓶溶液和丁
【答案】B
【解析】
【详解】硫燃烧生成了二氧化硫,二氧化硫溶于水生成了亚硫酸,亚硫酸能与碳酸钙反应。由题意可知,分别取等质量的硫粉在酒精灯上引燃后,伸入体积相同的甲、乙两个集气瓶中;充分燃烧后,用玻璃片盖住集气瓶充分振荡,使生成的气体全部溶于水,甲瓶中水的体积少生成的酸的浓度大,与大理石反应的速率快,丁中大理石粉末与酸的接触面积大,反应的速率快。由以上分析可知,B正确,故选B。
点睛:影响化学反应速率的因素,除了物质的内因(如着火点的高低、金属的活动性强弱等反应物本身的性质)以外,还有外因(如是否有催化剂、温度、浓度、压强、反应物的形状或接触面积等外界因素)。
15. 甲、乙两厂分布如图所示,箭头代表水流方向。两厂排放的废水中含有K+,Cu2+、Ag+、、OH-、Cl-六种离子,两厂分别含有其中不同的三种离子。如果在a处取水样进行检测,废水的pH大于7;两厂发水按适当比例混合,可将废水中的某些离子转化成沉淀,这样处理后c处的废水就可以达到排放标准。下列有关说法错误的是
A. a处废水中含有K+、OH-、Cl-
B. b处废水中一定含有Cu2+,可能含有Cl-、
C. b处废水显蓝色
D. c处废水中溶解溶质可用作肥料
【答案】B
【解析】
【分析】甲、乙两工厂排出的废水,分别含有三种不同的离子,共有K+、Ag+、Cu2+、OH-、、Cl-六种离子,若将两厂的污水按一定比例混合,可将废水中的某些离子转化成沉淀。已知甲厂废水明显呈碱性,则甲厂废水中含有OH-,Ag+、Cu2+与OH-不能共存,则银离子、铜离子在乙厂;Ag+与Cl-不能共存,则氯离子在甲厂;则甲厂:含有OH-、Cl-、K+,乙厂:含有Ag+、Cu2+、。
【详解】 A、根据分析,a处即甲厂,废水中含有K+、OH-、Cl-,正确;
B、根据分析,b处废水中一定含有Cu2+、硝酸根离子、银离子,错误;
C、根据分析,b处废水含有铜离子,溶液显蓝色,正确;
D、根据分析,将两厂的污水按一定比例混合,氢氧根离子和铜离子产生氢氧化铜沉淀,氯离子和银离子结合产生氯化银沉淀,则溶液中只有硝酸钾,硝酸钾含有钾、氮元素,能作复合肥,正确;
故选B。
二、填空与简答(本大题共4个小题,共计23分)
16. 中华文化博大精深,很多古籍中记载了丰富的化学知识。请回答下列问题。
(1)《开工天物》中记载:“淘洗铁砂”用孔径小于铁砂的容器在水中淘取铁砂,该原理类似于实验室的______(填操作名称)。
(2)唐诗《寄怀楚和尚二首》中有“铁孟汤雪早,石炭煮茶迟”。铁锅化雪快是因为金属铁具有很好的______性;雪融成水的过程中,分子的种类______(填“改变”或“不变”)
(3)“古人以剂钢为刃,柔铁为茎干,不尔则多断折”。剂钢为铁的合金,硬度比纯铁______
(4)《华阳国志》:“取井火煮之,一斛水得五斗盐”。氯化钠的溶解度受温度影响不大,采用______方法制取氯化钠。
【答案】(1)过滤 (2) ①. 导热 ②. 不变 (3)大 (4)蒸发溶剂
【解析】
【小问1详解】
由题干可知,“淘洗铁砂”用孔径小于铁砂的容器在水中淘取铁砂,符合过滤操作的“固液分离”原理,故填写:过滤。
【小问2详解】
铁锅化雪快是因为金属铁具有很好的导热性,故填写:导热;
雪和水都是由水分子构成,雪融成水的过程中,只是分子之间的间隔变大,分子种类不变,故填写:不变。
【小问3详解】
根据合金比组成它的纯金属的硬度大可知,剂钢为铁的合金,硬度比纯铁大,故填写:大。
【小问4详解】
氯化钠的溶解度受温度影响不大,所以采用蒸发溶剂的方法使其从饱和溶液中结晶出来,故填写:蒸发溶剂。
17. 科技缔造生活,创新筑梦未来。下面是我国科技领域中引起世界关注的三个典型实例。请分析图文信息,回答下列问题:
(1)建造航母用到了钛合金,冶炼金属钛的钛铁矿石的主要成分为钛酸亚铁(),其中铁元素和氧元素的质量比为______(保留最简整数比)。
(2)为了探究“航母”建造材料中锌、铁、铜三种金属活动性强弱(每步反应均充分反应),请你选择下列所用药品能达到目的是______(填序号)
A. 、Cu、溶液 B. 、溶液、溶液
C. 、溶液、溶液 D. 、Fe、溶液
(3)在高铁车身表面进行烤漆,不仅美观还能起到防锈的作用。写出用稀硫酸除铁锈的化学方程式______。
(4)空间站的备用氧气常用加热分解高氯酸锂()获得,还生成氯化锂(LiCl),其反应的化学方程式为______。呼出二氧化碳用氢氧化锂吸收,其反应的化学方程式为______。
【答案】(1)7:6 (2)AC
(3)
(4) ①. ②.
【解析】
【小问1详解】
钛酸亚铁中铁元素和氧元素的质量比是:;
【小问2详解】
A、锌能与硫酸亚铁反应生成硫酸锌和铁,有黑色固体析出,说明锌比铁活泼,铜与硫酸亚铁不反应,无明显现象,说明铁比铜活泼,可以探究三种金属的活动性顺序,符合题意;
B、锌能与硫酸亚铁反应生成硫酸锌和铁,有黑色固体析出,说明锌比铁活泼,锌能与硫酸铜反应生成硫酸锌和铜,有红色固体析出,说明锌比铜活泼,但是无法探究铁、铜的金属活动性强弱,不符合题意;
C、铁能与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜,有红色固体析出,说明铁比铜活泼,铁与硫酸锌不反应,无明显现象,说明锌比铁活泼,可以探究三种金属的活动性顺序,符合题意;
D、锌能与硫酸铜反应生成硫酸锌和铜,有红色固体析出,说明锌比铜活泼,铁能与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜,有红色固体析出,说明铁比铜活泼,但是无法比较锌和铁的金属活动性顺序,不符合题意。
故选AC;
【小问3详解】
铁锈的主要成分是氧化铁,氧化铁和稀硫酸反应生成硫酸铁和水,该反应的化学方程式为:;
【小问4详解】
高氯酸锂受热分解生成氯化锂和氧气,该反应的化学方程式为:;
二氧化碳与氢氧化锂反应生成碳酸锂和水,该反应的化学方程式为:。
18. 某酸性含铜废水(主要含,还有少量HCl)有多种处理方法。
(1)方法一:向废水中加入过量铁粉,充分反应,过滤,将所得金属回收处理得产品。加入铁粉的目的是______(用化学方程式表示)。过滤得金属的成分是______(填化学式)。
(2)方法二:废水中加入一定量的溶液,在70℃条件下充分反应,得碱式碳酸铜。
①加入溶液后,废水的pH______(填“增大”“不变”或“减小”)。
②碱式碳酸铜有多种组成,可表示为,x和y需满足的关系式为______。
(3)方法三:用生石灰或石灰石调节废水的pH。向1L废水中分别加入两种物质,测得废水的pH随加入固体质量的变化如图所示。
①生石灰与水反应的产物是______(填化学式)。
②加入石灰石调节废水pH,溶液的pH始终小于7,原因是______。
③每吨生石灰的价格约为460元,每吨石灰石的价格约为130元。联合使用生石灰和石灰石,将这两种物质先后加入1L废水,调节废水的pH至约为7,经济效益较好的可行方案为______。
【答案】(1) ①. ②. Fe、Cu
(2) ①. 增大 ②. x+2y=2
(3) ①. Ca(OH)2 ②. 石灰石与废水中少量的HCl反应,生成氯化钙、水和二氧化碳,少量二氧化碳与水反应,生成碳酸,碳酸显酸性,pH小于7,因此,溶液的pH始终小于7 ③. 先加入12g石灰石,再加入4g生石灰
【解析】
【小问1详解】
向废水中加入过量铁粉,铁和盐酸反应生成氯化亚铁和氢气,铁和氯化铜反应生成氯化亚铁和铜,故加入铁粉的目的是:将氯化铜中的铜完全置换出来,发生反应的化学方程式为:;
铁和氯化铜反应生成氯化亚铁和铜,铁过量,故过滤得金属的成分是:Fe、Cu;
【小问2详解】
①加入Na2CO3溶液后,碳酸钠能与盐酸反应,盐酸被消耗,酸性减弱,废水的pH增大;
②碱式碳酸铜中铜元素显+2价,氢氧根离子显-1价,碳酸根离子显-2价,根据化合物中,正、负化合价的代数和为零,可得:,x+2y=2;
【小问3详解】
①生石灰是氧化钙的俗称,氧化钙和水反应生成氢氧化钙,故产物是:Ca(OH)2;
②石灰石与废水中少量的HCl反应,生成氯化钙、水和二氧化碳,少量二氧化碳与水反应,生成碳酸,碳酸显酸性,pH小于7,因此,溶液的pH始终小于7;
③分析图像知,pH为5时,与稀盐酸反应消耗的石灰石为12g,而与同样的稀盐酸反应消耗的生石灰为20g,石灰石价格低,且使用的较少,故此过程选用石灰石成本更低;分析图像,pH为5-7时,消耗24g-20g=4g生石灰,就完全中和了盐酸,成本最低;石灰石不能达到pH=7;因此最优方案为:先加入12g石灰石,再加入4g生石灰,这样成本最低。
19. 2023年第19届杭州亚运会开幕式上桂花元素被多角度为观众呈现出一场“桂花盛宴”。桂花,是东道主杭州市的市花与秋日“百花之首”。回答以下问题:
(1)桂花香:观众在闭幕式上能够闻到阵阵桂花香,请从微观角度解释:______。
(2)桂花裙:丝绸是杭州的特产,亚运会引导员把丝绸制成的桂花裙穿在身上,请分析丝绸属于______(选填“合成材料”或“天然材料”或“复合材料”)。
(3)桂花糕:“桂花糕”主要可以提供哪一种营养物质______。
A. 糖类 B. 油脂 C. 维生素
(4)桂花茶:桂花茶深受国人的喜爱,其主要成分茶多酚()具有抗氧化的作用,茶多酚中碳元素的质量分数是______。(保留0.1%)
(5)桂冠:本次亚运会火炬称“桂冠”,桂冠中燃料(甲醇:)燃烧的微观示意图如下,请根据示意图写出甲醇燃烧的化学方程式______,亚运会接力火炬完成后可以采用关闭燃料阀门的方法熄灭,其灭火原理是______。
【答案】(1)分子在不断地运动
(2)天然材料 (3)A
(4)57.6% (5) ①. ②. 清除可燃物
【解析】
【小问1详解】
因为分子在不断地运动,所以观众在闭幕式上能够闻到阵阵桂花香;
【小问2详解】
丝绸属于天然材料;
【小问3详解】
桂花糕中富含淀粉,淀粉属于糖类,故选:A;
【小问4详解】
由茶多酚的化学式C22H18O11可知,茶多酚中碳元素的质量分数为:;
【小问5详解】
甲醇和氧气在点燃的条件下生成二氧化碳和水,反应的化学方程式为:;亚运会接力火炬完成后可以采用关闭燃料阀门的方法熄灭,其灭火原理是清除可燃物。
三、实验与探究(本大题共2个题,共20分)
20. 小明在冬天输液时发现输液管上加了如图1装置,护士告诉他这是一次性输液加热棒,可消除药液温度与体温的差异,小明发现该品牌加热棒里的成分是活性炭粉、氯化钠、还原性铁粉及少量的。现对有关物质的性质及成分进行探究。
【查阅资料】
①铁粉、都能被磁铁吸引,均呈黑色,都能与酸溶液反应。
②碱石灰是氢氧化钠和氧化钙的混合物。
实验一:测定加热棒内氯化钠的含量
(1)方法1:取10g样品于烧杯中,加入足量的水充分溶解、过滤、洗涤、干燥,测得固体质量为8g,则氯化钠的质量分数是______。
(2)方法2:取方法1中的滤液和洗涤液:加入过量溶液,生成沉淀,该反应属于______(填基本反应类型),判断所加溶液已经过量的方法是______。将过滤后的沉淀直接干燥、称量,则实验结果将______(填“偏小”、“偏大”或“无影响”)。
实验二:测定加热棒内铁粉的含量。
(3)取一定质量的样品,加入足量稀硫酸,通过测定产生气体的质量计算铁的含量。写出产生气体的反应的化学方程式______。
实验三:测定加热棒内四氧化三铁的含量。
(4)另取10g样品,用磁铁充分吸引样品,得黑色粉末。取黑色粉末进行下列实验。
①实验开始时,进行的实验操作为______。
A.先加热,后通入一氧化碳 B.先通入一氧化碳,后加热
②设计C装置的目的是______,写出该装置的不足之处______。
③实验前后B装置的质量差为0.22克,则样品中四氧化三铁的质量分数为______。
【答案】(1)20% (2) ①. 复分解反应 ②. 取适量反应后滤液于试管中,加入适量氯化钠溶液,产生白色沉淀,说明硝酸银过量 ③. 偏大
(3)
(4) ①. B ②. 防止空气中的二氧化碳和水进入B装置,影响实验结果 ③. 缺少尾气处理装置 ④. 2.9%
【解析】
【小问1详解】
该品牌加热棒里的成分是活性炭粉、氯化钠、还原性铁粉及少量的四氧化三铁,取10g样品于烧杯中,加入足量的水充分溶解、氯化钠能溶于水,活性炭粉、还原性铁粉、四氧化三铁难溶于水,过滤、洗涤、干燥,测得固体质量为8g,说明氯化钠的质量为2g,则氯化钠的质量分数是:;
【小问2详解】
取方法1中的滤液和洗涤液:加入过量硝酸银溶液,生成沉淀,该反应为氯化钠和硝酸银反应生成氯化银和硝酸钠,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;
硝酸银能与氯化钠反应生成氯化银和硝酸钠,故判断所加溶液已经过量的方法是:取适量反应后滤液于试管中,加入适量氯化钠溶液,产生白色沉淀,说明硝酸银过量;
将过滤后的沉淀直接干燥、称量,氯化银表面会附着硝酸银、硝酸钠,会导致得到沉淀的质量偏大,从而实验结果将偏大;
【小问3详解】
产生气体的反应为铁和稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气,该反应的化学方程式为:;
【小问4详解】
①一氧化碳具有可燃性,混有一定量的空气,遇到明火,容易发生爆炸,故先通入一氧化碳,将装置内空气排尽,然后加热,防止发生爆炸。
故选B;
②设计C装置的目的是:防止空气中的二氧化碳和水被B装置吸收,影响实验结果;
一氧化碳有毒,未反应的一氧化碳散逸到空气中,会污染空气,故该装置的不足之处是:缺少尾气处理装置;
③B装置增加的质量为反应生成二氧化碳的质量,则生成二氧化碳的质量为0.22g。
解:设样品中四氧化三铁的质量分数为x
x=2.9%
答:样品中四氧化三铁的质量分数为2.9%。
21. 牙膏是人们生活中不可缺少的必需品,某小组对牙膏展开了项目式探究。牙膏的配方有甘油等保湿剂、香料、甜味剂、色素等,为使牙膏分散更均匀会加入乳化剂。牙膏中主体原料是摩擦剂,一般占配方的20%~50%,作用是通过摩擦去除食物残渣、牙渍牙菌斑,主流的摩擦剂有碳酸钙和水合硅石。
(1)探究牙膏酸碱性
实验步骤 现象 结论
1、称取少量牙膏于烧杯中,加水溶解 pH>7 牙膏显碱性
______
(2)检测牙膏中是否含有碳酸钙
实验步骤 现象 结论
1、称取少量牙膏于烧杯中,加水溶解 ______ ______
______
拓展延伸:实验室一瓶敞口放置的苟性钠,小明同学鉴别其变质情况,请帮助小明同学完成实验方案。
实验步骤 现象 结论
______ ______ ______
______
(3)探究三:测量牙膏中碳酸钙的质量分数
温馨提示:①实验仪器和药品自选。②实验中的数据可分别用、、等来表示。
你的实验方案______。处理数据,计算牙膏中碳酸钙的质量分数
【答案】(1)静置,在玻璃片上放一小片pH试纸,用玻璃棒蘸取待测液滴到pH试纸上,把试纸显示的颜色与标准比色卡比较,读出pH
(2) ①. 加入足量稀盐酸,充分搅拌 ②. 产生气泡 ③. 牙膏中含有碳酸钙 ④. 先取少量样品于烧杯中,加水溶解,先加入过量的氯化钙溶液,观察现象 ⑤. 产生白色沉淀,溶液变红色 ⑥. 该苛性钠部分变质 ⑦. 静置,取上层清液,滴加无色酚酞溶液,观察现象
(3)使用托盘天平称取m1牙膏样品放在小烧杯1中,称取总质量为m2,向烧杯中加入足量的稀盐酸,质量为m3,待不再产生气泡时,称量烧杯以及剩余物的质量,共为m4
【解析】
【小问1详解】
根据实验现象以及实验结论,则实验步骤应该是测定牙膏的pH,称取少量牙膏于烧杯中,加水溶解,静置,在玻璃片上放一小片pH试纸,用玻璃棒蘸取待测液滴到pH试纸上,把试纸显示的颜色与标准比色卡比较,读出pH;
【小问2详解】
检测牙膏中是否含有碳酸钙,根据碳酸钙与盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水,可称取少量牙膏于烧杯中,加水溶解,加入足量稀盐酸,充分搅拌,观察到产生气泡,则说明牙膏中含有碳酸钙;
实验室一瓶敞口放置的苟性钠,苛性钠是氢氧化钠的俗称,氢氧化钠敞口易与空气中的二氧化碳反应生成碳酸钠和水,鉴别其变质情况,先取少量样品于烧杯中,加水溶解,由于碳酸钠溶液和氢氧化钠溶液均显碱性,均能使无色酚酞溶液变红色,所以要先加入过量的氯化钙溶液,观察到产生白色沉淀,则说明含有碳酸钠,过量的氯化钙溶液可检验并完全除去碳酸钠,然后静置,取上层清液,滴加无色酚酞溶液,溶液变红色,则说明含有氢氧化钠;即可得出该苛性钠部分变质的结论;
【小问3详解】
根据碳酸钙与稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水,可以借助二氧化碳的质量,根据化学方程式计算求出牙膏中碳酸钙质量,进而求出碳酸钙的质量分数;
使用托盘天平称取m1牙膏样品放在小烧杯1中,称取总质量为m2,向烧杯中加入足量的稀盐酸(质量为m3),待不再产生气泡时,称量烧杯以及剩余物的质量(共为m4)根据质量守恒定律,则生成二氧化碳的质量为(m2+m3-m4),,通过化学方程式可计算出碳酸钙的质量,进而可计算出牙膏中碳酸钙的质量分数。
四、计算题(共7分)
22. 某化学兴趣小组利用数字化实验装置(图1)对中和反应再探究,在烧杯中加入100g未知浓度的稀硫酸,向其中滴加4%的氢氧化钠溶液,实验数据经处理后绘制出图像(图2)。请分析图像完成下列问题。
(1)稀硫酸和氢氧化钠溶液发生的反应是_____(填“吸热”或“放热”)反应。
(2)计算稀硫酸的溶质质量分数。(写出计算过程)
【答案】(1)放热 (2)恰好反应时,消耗氢氧化钠的质量=100g×4%=4g。
设:稀硫酸的溶质质量分数为。
答:稀硫酸的溶质质量分数为4.9%。
【解析】
【小问1详解】
由图2可知,稀硫酸和氢氧化钠溶液发生的反应时温度升高,是放热反应。故填:放热。
小问2详解】
详见答案。