2024年湖北省郧西县中考二模考试化学试题
相对原子质量:H1 O16 C12 S32 Si28 N14 Mg24 Fe56 Mn55 K39 Cu64 Cl35.5 Na23 Al27 Ca40 Ba137
一、选择题(共13小题,共18分。1~8题,每题1分;9~13题,每题2分。在每题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求)
1.(1分)化学使世界变得更加绚丽多彩。下列活动中一定涉及化学变化的是( )
A.粮食酿酒 B.玉石雕刻 C.棉线织布 D.干冰制冷
2.(1分)坚持绿色发展,促进人与自然和谐共生。下列做法错误的是( )
A.垃圾分类处理 B.金属回收利用
C.污水排放江河 D.使用节能电器
3.(1分)劳动创造美好生活。下列劳动项目及其解释错误的是( )
选项 劳动项目 解释
A 用汽油处理衣服上的油污 汽油具有乳化作用
B 炒菜时闻到扑鼻的香味 分子在不断运动
C 给校园的绿植施加尿素[CO(NH2)2] 尿素是一种氮肥
D 利用熟石灰改良酸性土壤 氢氧化钙显碱性
A.A B.B C.C D.D
4.(1分)规范操作是化学实验的基础。下列实验操作错误的是( )
A.读取液体体积 B.稀释浓硫酸
C.点燃酒精灯 D.测定溶液pH
5.(1分)化学用语是学好化学的重要工具。下列符号或意义均正确的是( )
A.硝酸银的化学式:Ag2NO3
B.N2表示两个氮原子
C.OH﹣表示1个氢氧根离子
D.H2O2中含有氧分子
6.(1分)电解水的实验装置如图所示,下列说法正确的是( )
A.与a试管相连的是电源正极
B.该反应中分子和原子的个数都不变
C.该实验证明水由氢气和氧气组成
D.a、b试管中气体的体积比约为2:1
7.(1分)紫甘蓝中含有花青素(C15H11O6),它是一种水溶性的天然色素。花青素在酸性环境下呈红色,在碱性环境下呈蓝色。下列有关花青素的说法错误的是( )
A.花青素属于有机化合物
B.花青素的相对分子质量为287
C.向pH=8的无色溶液中滴入花青素,溶液变蓝
D.花青素分子由15个碳原子、11个氢原子和6个氧原子构成
8.(1分)控制变量法是化学学习常用的方法。下列实验不能达到目的的是( )
A.探究KMnO4在不同溶剂中的溶解性 B.探究物质燃烧的三个条件 C.探究铁生锈需要与氧气接触 D.探究NaOH能与CO2反应
A.A B.B C.C D.D
9.(2分)下列实验方案无法达到实验目的的是( )
选项 实验目的 实验方案
A 降低水的硬度 利用活性炭进行吸附
B 比较黄铜和铜的硬度 互相刻画,观察现象
C 鉴别NH4Cl和KCl 加入熟石灰研磨,闻气味
D 区分天然纤维和合成纤维 做燃烧实验,观察现象
A.A B.B C.C D.D
10.(2分)某粗盐样品中含有少量的氯化镁、氯化钙和硫酸钠。兴趣小组开展如下探究对粗盐进行提纯。(实验过程中微溶物不沉淀。试剂甲~丁从稀盐酸、碳酸钠溶液、氢氧化钠溶液氯化钡溶液中选择,且每种试剂限用一次)
下列说法正确的是( )
A.甲可以是氢氧化钠溶液,丁是稀盐酸
B.碳酸钠溶液的作用只是除去氯化钙
C.“滤液”中共有4种溶质
D.“滤渣”中加入足量稀盐酸可全部溶解
11.(2分)如图所示转化关系涉及的物质均为初中化学常见的物质(“→”表示一种物质经一步反应可转化为另一种物质,部分反应物、生成物及反应条件已略去)。下列说法正确的是( )
A.若甲是烧碱,则乙、丙的物质类别一定相同
B.若乙为最常见的溶剂,则丙一定具有可燃性
C.若甲、乙、丙均为酸,则图中反应均为复分解反应
D.若甲、乙、丙均为单质,则甲、乙、丙一定是金属
12.(2分)化学兴趣小组完成“金属的某些化学性质”的探究实验。实验最终观察到两支试管中均有固体残留(两支试管中残留固体的总质量为m),然后将两支试管中的物质全部倒入洁净的烧杯中,最终得到无色溶液a和固体b,下列说法错误的是( )
A.实验乙溶液最终可能呈蓝色
B.溶液a中可能含有两种金属离子
C.固体b可能是一种纯净物
D.固体b的质量一定小于m
13.(2分)向含有HCl和MgCl2的混合溶液中逐滴加入溶质质量分数为10%的氢氧化钠溶液至恰好完全反应,溶液中某些粒子的数目和所加氢氧化钠溶液的质量关系如图所示。下列说法错误的是( )
A.①表示Cl﹣,②表示H+,③表示Mg2+
B.由题目所给信息,计算可得x=120
C.实验过程中,溶液中氯元素的质量不变
D.N点所得溶液只含一种溶质且质量为11.7g
二、非选择题(共7小题,共32分)
14.(4分)人类为了维持生命和健康,应合理膳食,均衡营养。
(1)图1所示豆奶粉可补充的金属元素是 。
(2)图2所示生抽可补充铁元素。人体缺铁会引起 (填”贫血”或“食欲不振”)。
(3)图3所示食盐中含有碘酸钾(KIO3),KIO3中碘元素的化合价为 。
(4)图4所示饮料中含有的阳离子的结构示意图如图5中正确的是 (填标号)
15.(4分)阅读科普短文,回答下列问题。
锂是一种银白色金属,质较软,密度比油类的小,故常存放于液态石蜡中、锂能与稀硫酸迅速反应生成硫酸锂和氢气,与水反应生成氢氧化锂和氢气,并且放出热量。锂电池的应用领域广泛,从智能手机到笔记本电脑,从电动自行车到电动汽车,锂电池因其轻便和高效而备受青睐。锂作为一种理想的“电池金属”和未来的“白色石油”,其需求量也在迅速增长。
(1)写出锂的一条物理性质 。
(2)锂着火不能用水来灭火的原因是 。
(3)锂(元素符号Li)在化合物中通常显+1价,写出硫酸锂的化学式 。
(4)氢氧化锂与氢氧化钠的化学性质相似,写出氢氧化锂与稀盐酸反应的化学方程式 。
16.(5分)碳元素是组成物质种类最多的元素,碳及其化合物在生产生活中应用广泛。
(1)图1中表示金刚石的是 (填序号),图2利用了石墨的 。
(2)图1中物质①②③的物理性质有很大差异的原因是 。
(3)过多的CO2排放会引起温室效应,工业尾气中的二氧化碳和水蒸气在一定条件下反应,可以得到甲醇(CH3OH)和氧气,有利于“碳中和”的实现,其微观示意图如图。
参加反应的甲和乙分子个数比为 (最简整数比),图中共有 种氧化物。
17.(5分)《梦溪笔谈》记载中国古代四大发明之一黑火药的配方为“一硫二硝三木炭”。
黑火药爆炸的化学方程式为:S+2KNO3+3CK2S+N2↑+3CO2↑。
(1)KNO3属于 (填“碱”或“盐”)。
(2)某厂家用1.8吨木炭和足量的硫粉生产制作烟花爆竹所需的黑火药,请根据化学方程式计算需购买KNO3的质量至少为多少?(写出计算过程)
18.(4分)溶液在日常生活工农业生产和科子研究中具有广泛的用途。如图是甲、乙、丙三种固体物质的溶解度曲线。
(1)t1℃时,三种物质中溶解度最大的是 。
(2)t2℃时,将40g甲投入到50g水中充分溶解,所得溶液是甲的 (填“饱和”或“不饱和”)溶液。继续向该溶液中加入70g水,所得溶液中溶质的质量分数为 。
(3)下列说法正确的是 (填标号)
A.t1℃时,甲和丙的饱和溶液中所含溶质的质量相等
B.甲的饱和溶液中含有少量乙,可采用降温结晶的方式提纯甲
C.将丙的饱和溶液从t2℃降温至t1℃,溶质的质量分数不变
D.t2℃时,向等质量的甲、乙中分别加入等质量的水,所得溶液中溶质的质量分数:甲≥乙
19.(4分)煤燃烧产生的粉煤灰(成分为Al2O3、SiO2和少量Fe2O3)是一种可利用的资源。以粉煤灰为原料制取Al2O3的工艺流程如图所示。
已知:SiO2不溶于水,也不溶于盐酸。
(1)煤属于化石燃料,是 (填“可再生”或“不可再生”)能源。
(2)“酸浸”时盐酸与Fe2O3发生反应的化学方程式为 。
(3)“除铁”时发生的反应为FeCl3+3NH4HCO3=3NH4Cl+Fe(OH)3↓+3X↑,物质X的名称是 。
(4)该流程中可循环利用的物质是 (填化学式)。
20.(6分)硫养粉(Na2SO3)是一种常见的漂白剂和防腐剂,它在空气中易被氧化为Na2SO4。工业生产的硫养粉可能混有Na2CO3,为探究其成分,化学兴趣小组的同学设计了相关实验进行探究。
Ⅰ、定性探究
查阅资料:
①Na2SO3能与稀盐酸或稀硫酸发生反应,生成钠盐SO2和H2O。
②SO2能使品红溶液褪色,能使澄清石灰水变浑浊,能与酸性高锰酸钾溶液反应。CO2不能使品红溶液褪色,不能与酸性高锰酸钾溶液反应。
③碱石灰的主要成分为CaO和NaOH。
实验观察到B中品红溶液褪色,D中品红溶液不褪色,E中澄清石灰水变浑浊。
(1)仪器X的名称是 (填“锥形瓶”或“烧杯”)。
(2)装置E中发生反应的化学方程式为 。
(3)能证明硫养粉中含有Na2CO3的现象是 。
(4)为了进一步确定硫养粉的成分,另取样品于烧杯中,加入足量稀盐酸。充分反应后,再滴加少量BaCl2,溶液,若观察到有白色沉淀产生,说明样品中含有 。
Ⅱ、定量探究
若已确定硫养粉中含有Na2SO3、Na2SO4、Na2CO3,为测定样品中各成分的质量,设计了如下实验。已知过氧化氢溶液只与硫养粉中Na2SO3反应并将其转化为Na2SO4。
(5)样品中Na2SO3的质量为 。
(6)若沉淀甲在称量前未洗涤、干燥,则测得Na2CO3的质量会 (填“偏大”“偏小”或“不变”)。
参考答案
一、选择题(共13小题,共18分。1~8题,每题1分;9~13题,每题2分。在每题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求)
1.(1分)化学使世界变得更加绚丽多彩。下列活动中一定涉及化学变化的是( )
A.粮食酿酒 B.玉石雕刻 C.棉线织布 D.干冰制冷
【解答】解:A、粮食酿酒的过程中有新物质酒精生成,发生的属于化学变化,符合题意;
B、玉石雕刻只是形状的变化,没有新物质生成,属于物理变化,不合题意;
C、棉线织布只是形状的变化,没有新物质生成,属于物理变化,不合题意;
D、干冰制冷只是状态的变化,没有新物质生成,属于物理变化,不合题意。
故选:A。
2.(1分)坚持绿色发展,促进人与自然和谐共生。下列做法错误的是( )
A.垃圾分类处理 B.金属回收利用
C.污水排放江河 D.使用节能电器
【解答】解:A、垃圾分类处理,可以实现资源的有效利用,又能减少污染物的排放,保护环境。故A项做法正确;
B、金属回收利用既可以减少对环境的污染,同时又可以节约金属资源。故B项做法正确;
C、污水排放江河会污染水资源,不利于保护环境。故C项做法错误;
D、使用节能电器,可以减少化石燃料的使用,减少污染物的排放,保护环境。故D项做法正确。
故选:C。
3.(1分)劳动创造美好生活。下列劳动项目及其解释错误的是( )
选项 劳动项目 解释
A 用汽油处理衣服上的油污 汽油具有乳化作用
B 炒菜时闻到扑鼻的香味 分子在不断运动
C 给校园的绿植施加尿素[CO(NH2)2] 尿素是一种氮肥
D 利用熟石灰改良酸性土壤 氢氧化钙显碱性
A.A B.B C.C D.D
【解答】解:A、汽油能够溶解油污,从而去除油污,不是乳化作用,故A说法错误,符合题意;
B、带有香味的分子在不断地运动,从而使人闻到,故B说法正确,不合题意;
C、尿素中含有氮、磷、钾三种营养元素中的氮元素,属于氮肥,故C说法正确,不合题意;
D、氢氧化钙显碱性,可以用于改良酸性土壤,故D说法正确,不合题意。
故选:A。
4.(1分)规范操作是化学实验的基础。下列实验操作错误的是( )
A.读取液体体积 B.稀释浓硫酸
C.点燃酒精灯 D.测定溶液pH
【解答】解:A、量取液体读数时,视线与液体的凹液面最低处保持水平,故选项实验操作正确。
B、稀释浓硫酸时,要把浓硫酸慢慢地沿器壁注入水中,同时用玻璃棒不断搅拌,以使热量及时的扩散;一定不能把水注入浓硫酸中,以防止酸液飞溅,故选项实验操作错误。
C、酒精灯应用火柴点燃,故选项实验操作正确。
D、用pH试纸测定溶液的pH时,正确的操作方法为在白瓷板或玻璃片上放一小片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,故选项实验操作正确。
故选:B。
5.(1分)化学用语是学好化学的重要工具。下列符号或意义均正确的是( )
A.硝酸银的化学式:Ag2NO3
B.N2表示两个氮原子
C.OH﹣表示1个氢氧根离子
D.H2O2中含有氧分子
【解答】解:A、硝酸银中,银元素的化合价为+1价,硝酸根的化合价为﹣1价,因此其化学式为AgNO3,故选项说法不正确;
B、由分子的表示方法,正确书写物质的化学式,因此N2可表示1个氮分子,故选项说法不正确;
C、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,因此OH﹣表示1个氢氧根离子,故选项说法正确;
D、H2O2是由H2O2分子构成的,1个H2O2分子是由2个氢原子和2个氧原子构成,不含氧分子,故选项说法不正确。
故选:C。
6.(1分)电解水的实验装置如图所示,下列说法正确的是( )
A.与a试管相连的是电源正极
B.该反应中分子和原子的个数都不变
C.该实验证明水由氢气和氧气组成
D.a、b试管中气体的体积比约为2:1
【解答】解:A、由分析可知,a试管相连的是电源负极,故选项说法不正确。
B、电解水的化学反应方程式为2H2O2H2↑+O2↑,反应前有2个分子,反应后有3个分子,则反应前后分子个数发生改变,而化学反应前后原子的个数不变,故选项说法不正确。
C、电解水生成氢气和氧气,根据质量守恒定律,化学反应前后元素的种类不变,则该实验证明水由氢元素和氧元素组成,而不是由氢气和氧气组成,故选项说法不正确。
D、由分析可知,a试管中生成的是氢气,b试管中生成的是氧气,a、b试管中气体的体积比约为2:1,故选项说法正确。
故选:D。
7.(1分)紫甘蓝中含有花青素(C15H11O6),它是一种水溶性的天然色素。花青素在酸性环境下呈红色,在碱性环境下呈蓝色。下列有关花青素的说法错误的是( )
A.花青素属于有机化合物
B.花青素的相对分子质量为287
C.向pH=8的无色溶液中滴入花青素,溶液变蓝
D.花青素分子由15个碳原子、11个氢原子和6个氧原子构成
【解答】解:A、花青素是含碳元素的化合物,属于有机物,故选项说法正确。
B、花青素的相对分子质量为12×15+1×11+16×6=287,故选项说法正确。
C、花青素在酸性环境下呈红色,在碱性环境下呈蓝色,pH=8的无色溶液显碱性,向pH=8的无色溶液中滴入花青素,溶液变蓝,故选项说法正确。
D、1个花青素分子由15个碳原子、11个氢原子和6个氧原子构成,故选项说法错误。
故选:D。
8.(1分)控制变量法是化学学习常用的方法。下列实验不能达到目的的是( )
A.探究KMnO4在不同溶剂中的溶解性 B.探究物质燃烧的三个条件 C.探究铁生锈需要与氧气接触 D.探究NaOH能与CO2反应
A.A B.B C.C D.D
【解答】解:A、图中实验,除了溶剂的种类不同外,其它条件均相同,能探究在KMnO4不同溶剂中的溶解性,故选项实验能达到目的。
B、铜片上的白磷、红磷均能与氧气接触,白磷燃烧,红磷不燃烧,说明燃烧温度要达到可燃物的着火点;铜片上的白磷能与氧气接触,水中的白磷不能与氧气接触,铜片上的白磷燃烧、水中的白磷不能燃烧,说明燃烧需要与氧气接触;向水中的白磷通入氧气,水中的白磷燃烧,再次说明燃烧需要与氧气接触,但无法探究燃烧需要可燃物,故选项实验不能达到目的。
C、第一支试管中的铁钉能与氧气、水充分接触,第二支试管中的铁钉只能与水接触,一段时间后,第一支试管中的铁钉生锈,第二支试管中的铁钉没有生锈,可用于探究铁生锈条件是与氧气充分接触,故选项实验能达到目的。
D、两个软塑料瓶中分别为等体积的氢氧化钠溶液和水,左边软塑料瓶比右边变瘪程度大,可证明CO2与氢氧化钠发生了反应,故选项实验能达到目的。
故选:B。
9.(2分)下列实验方案无法达到实验目的的是( )
选项 实验目的 实验方案
A 降低水的硬度 利用活性炭进行吸附
B 比较黄铜和铜的硬度 互相刻画,观察现象
C 鉴别NH4Cl和KCl 加入熟石灰研磨,闻气味
D 区分天然纤维和合成纤维 做燃烧实验,观察现象
A.A B.B C.C D.D
【解答】解:A、活性炭具有吸附性,可以吸附色素和异味,不能除去水中的可溶性钙、镁化合物,不能降低水的硬度,故选项实验方案无法达到实验目的。
B、合金的硬度比组成它的纯金属的硬度大,黄铜的硬度大于铜,相互刻画,铜片上划痕明显,可以比较黄铜和铜的硬度,故选项实验方案能达到实验目的。
C、NH4Cl属于铵态氮肥,与熟石灰混合研磨,产生有刺激性气味的气体,氯化钾与熟石灰不反应,可以鉴别,故选项实验方案能达到实验目的。
D、做燃烧实验,观察现象,得到的固体用手能捏成粉末的是天然纤维;接近火焰时迅速卷缩,有特殊的气味,趁热可以拉成丝,燃烧后成球状,不能捏成粉末的是合成纤维,故选项实验方案能达到实验目的。
故选:A。
10.(2分)某粗盐样品中含有少量的氯化镁、氯化钙和硫酸钠。兴趣小组开展如下探究对粗盐进行提纯。(实验过程中微溶物不沉淀。试剂甲~丁从稀盐酸、碳酸钠溶液、氢氧化钠溶液氯化钡溶液中选择,且每种试剂限用一次)
下列说法正确的是( )
A.甲可以是氢氧化钠溶液,丁是稀盐酸
B.碳酸钠溶液的作用只是除去氯化钙
C.“滤液”中共有4种溶质
D.“滤渣”中加入足量稀盐酸可全部溶解
【解答】解:某粗盐样品中含有少量氯化镁、氯化钙和硫酸钠。氢氧化钠溶液和氯化镁反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钠,氯化钡溶液和硫酸钠反应生成硫酸钡沉淀和氯化钠,碳酸钠溶液和氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠。但是加入碳酸钠溶液要放在加入氯化钡溶液之后,这样碳酸钠会除去过量的氯化钡;完全反应后,再进行过滤,向滤液中加入稀盐酸,除去反应剩余的氢氧根离子和碳酸根离子,故丁为稀盐酸。
A、由上述解析可知,加入碳酸钠溶液要放在加入的氯化钡溶液之后,而氢氧化钠溶液和氯化钡溶液加入的顺序不影响最终氯化钠的纯度,甲可以是氢氧化钠溶液,丁是稀盐酸,故选项说法正确。
B、碳酸钠的作用是除去氯化钙和与过量的氯化钡,故选项说法错误。
C、由上述解析可知,滤液中有氯化钠、过量的氢氧化钠和碳酸钠3种溶质,故选项说法错误。
D、滤渣中含有氢氧化镁、硫酸钡、碳酸钙和碳酸钡四种沉淀物,加入足量的稀盐酸,氢氧化镁、碳酸钙和碳酸钡沉淀能与稀盐酸反应,而硫酸钡沉淀不与稀盐酸反应,能观察到沉淀部分溶解,滤渣不能全部溶解,故选项说法错误。
故选:A。
11.(2分)如图所示转化关系涉及的物质均为初中化学常见的物质(“→”表示一种物质经一步反应可转化为另一种物质,部分反应物、生成物及反应条件已略去)。下列说法正确的是( )
A.若甲是烧碱,则乙、丙的物质类别一定相同
B.若乙为最常见的溶剂,则丙一定具有可燃性
C.若甲、乙、丙均为酸,则图中反应均为复分解反应
D.若甲、乙、丙均为单质,则甲、乙、丙一定是金属
【解答】解:由图可知,甲能转化成乙和丙,乙能转化成丙;
A、若甲是烧碱,则甲是氢氧化钠,氢氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠和水,氢氧化钠和盐酸反应生成氯化钠和水,碳酸钠和盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳,则乙可以是碳酸钠,丙可以是水,乙、丙的物质类别不相同,故选项说法不正确。
B、若乙为最常见的溶剂,则乙是水,氧化钙和盐酸反应生成氯化钙和水,氧化钙和水反应生成氢氧化钙,则甲是氧化钙,丙是氢氧化钙,氢氧化钙不具有可燃性,故选项说法不正确。
C、若甲、乙、丙均为酸,则图中三个反应都是酸和盐反应生成新酸和新盐的反应,都属于复分解反应,故选项说法正确。
D、若甲、乙、丙均为单质,碳和氧化铁反应生成铁和二氧化碳,碳和氧化铜反应生成铜和二氧化碳,铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜,则甲可以是碳,乙是铁,丙是铜,甲、乙、丙不一定都是金属,故选项说法不正确。
故选:C。
12.(2分)化学兴趣小组完成“金属的某些化学性质”的探究实验。实验最终观察到两支试管中均有固体残留(两支试管中残留固体的总质量为m),然后将两支试管中的物质全部倒入洁净的烧杯中,最终得到无色溶液a和固体b,下列说法错误的是( )
A.实验乙溶液最终可能呈蓝色
B.溶液a中可能含有两种金属离子
C.固体b可能是一种纯净物
D.固体b的质量一定小于m
【解答】解:实验甲:锌与硫酸反应生成硫酸锌和氢气,实验有固体残留,说明锌有剩余,硫酸完全反应;实验乙:铝与硫酸铜反应生成硫酸铝和铜,将两支试管中的物质全部倒入洁净的烧杯中,最终得到无色溶液a,说明硫酸铜完全反应。
A、实验乙铝与硫酸铜反应生成硫酸铝和铜,溶液最终可能有硫酸铜剩余,溶液呈蓝色,与甲混合后,锌与硫酸铜继续反应生成硫酸锌和铜,最终溶液呈无色,故选项说法正确。
B、金属活动性顺序是铝>锌>铜,无色溶液a中一定含有硫酸铝,若乙中铝有剩余,铝会与甲中的硫酸锌反应生成硫酸铝和锌,硫酸锌可能有剩余,也可能反应完,则无色溶液a中可能含有硫酸锌,故选项说法正确。
C、固体b中一定含有铜,甲中剩余的锌可能会与乙中剩余的硫酸铜反应,固体b可能只有铜,是一种纯净物,故选项说法正确。
D、若乙中剩余铝,由反应时的质量关系:
2Al+3ZnSO4═Al2(SO4)3+3Zn
54 195
则反应后固体的质量增加,固体b的质量一定大于m,故选项说法错误。
故选:D。
13.(2分)向含有HCl和MgCl2的混合溶液中逐滴加入溶质质量分数为10%的氢氧化钠溶液至恰好完全反应,溶液中某些粒子的数目和所加氢氧化钠溶液的质量关系如图所示。下列说法错误的是( )
A.①表示Cl﹣,②表示H+,③表示Mg2+
B.由题目所给信息,计算可得x=120
C.实验过程中,溶液中氯元素的质量不变
D.N点所得溶液只含一种溶质且质量为11.7g
【解答】解:A、向含有HCl和MgCl2的混合溶液中逐滴加入氢氧化钠溶液,氢氧化钠先与盐酸反应生成氯化钠和水,盐酸反应完全后,再与氯化镁反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钠,氯离子反应前后个数不变,结合图像可知①表示Cl﹣,②表示H+,③表示Mg2+,故A正确;
B、H+与Mg2+的个数比为1:1,HCl消耗氢氧化钠溶液的质量为40g,由反应的化学方程式NaOH+HCl=NaCl+H2O、MgCl2+2NaOH=Mg(OH)2↓+2NaCl可知,MgCl2消耗氢氧化钠溶液的质量为80g,因此x=40+80=120,故B正确;
C、实验过程中,氯离子不会转化为气体或沉淀,所以溶液中氯元素的质量不变,故C正确;
D、氢氧化钠先与盐酸反应生成氯化钠和水,盐酸反应完全后,再与氯化镁反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钠,N点时MgCl2恰好反应完全,因此N点的溶液中的溶质只有氯化钠,由反应的化学方程式可知,NaOH+HCl=NaCl+H2O、MgCl2+2NaOH=Mg(OH)2↓+2NaCl,NaOH与NaCl的关系式为NaOH~NaCl,
设生成氯化钠质量为m。
NaOH~~~~NaCl
40 58.5
120g×10% m
=
m=17.55g
故D错误。
故选:D。
二、非选择题(共7小题,共32分)
14.(4分)人类为了维持生命和健康,应合理膳食,均衡营养。
(1)图1所示豆奶粉可补充的金属元素是 钙元素 。
(2)图2所示生抽可补充铁元素。人体缺铁会引起 贫血 (填”贫血”或“食欲不振”)。
(3)图3所示食盐中含有碘酸钾(KIO3),KIO3中碘元素的化合价为 +5 。
(4)图4所示饮料中含有的阳离子的结构示意图如图5中正确的是 abc (填标号)
【解答】解:(1)由图1可知,高钙豆奶粉可补充的金属元素是钙元素;
(2)人体缺铁会引起贫血;
(3)碘酸钾中钾元素显+1价,氧元素显﹣2价,设碘元素化合价为x,根据化合物正负化合价代数和为0,(+1)+x+(﹣2)×3=0,x=+5;
(4)钠离子带一个单位的正电荷,质子数为11,电子数为10,即a;钾离子带一个单位的正电荷,质子数为19,电子数为18,即b;钙离子带两个单位的正电荷,质子数为20,电子数为18,即c,故选abc。
故答案为:(1)钙元素;
(2)贫血;
(3)+5;
(4)abc。
15.(4分)阅读科普短文,回答下列问题。
锂是一种银白色金属,质较软,密度比油类的小,故常存放于液态石蜡中、锂能与稀硫酸迅速反应生成硫酸锂和氢气,与水反应生成氢氧化锂和氢气,并且放出热量。锂电池的应用领域广泛,从智能手机到笔记本电脑,从电动自行车到电动汽车,锂电池因其轻便和高效而备受青睐。锂作为一种理想的“电池金属”和未来的“白色石油”,其需求量也在迅速增长。
(1)写出锂的一条物理性质 是一种银白色金属,质较软,密度比油类的小等 。
(2)锂着火不能用水来灭火的原因是 锂与水反应生成可燃性气体氢气,放出热量,可能会发生爆炸 。
(3)锂(元素符号Li)在化合物中通常显+1价,写出硫酸锂的化学式 Li2SO4 。
(4)氢氧化锂与氢氧化钠的化学性质相似,写出氢氧化锂与稀盐酸反应的化学方程式 HCl+LiOH=LiCl+H2O 。
【解答】解:(1)根据短文内容,锂是一种银白色金属,质较软,密度比油类的小,不需要通过化学变化就能表现出来,属于物理性质。
(2)锂着火了不能用水来灭火的原因是:锂能与水反应,放出热量,会使生成的可燃性气体氢气燃烧甚至会爆炸,十分危险。
(3)锂(元素符号Li)在化合物中通常显+1价,硫酸根显﹣2价,则硫酸锂化学式为Li2SO4。
(4)氢氧化锂与氢氧化钠的化学性质相似,氢氧化钠与盐酸反应生成氯化钠和水,则氢氧化锂与盐酸反应生成氯化锂和水,反应的化学方程式为HCl+LiOH=LiCl+H2O。
故答案为:
(1)是一种银白色金属,质较软,密度比油类的小等;
(2)锂与水反应生成可燃性气体氢气,放出热量,可能会发生爆炸;
(3)Li2SO4;
(4)HCl+LiOH=LiCl+H2O。
16.(5分)碳元素是组成物质种类最多的元素,碳及其化合物在生产生活中应用广泛。
(1)图1中表示金刚石的是 ① (填序号),图2利用了石墨的 导电性 。
(2)图1中物质①②③的物理性质有很大差异的原因是 碳原子的排列方式不同 。
(3)过多的CO2排放会引起温室效应,工业尾气中的二氧化碳和水蒸气在一定条件下反应,可以得到甲醇(CH3OH)和氧气,有利于“碳中和”的实现,其微观示意图如图。
参加反应的甲和乙分子个数比为 1:2 (最简整数比),图中共有 2 种氧化物。
【解答】解:(1)金刚石是正八面体结构,因此①表示金刚石;石墨具有导电性,可用作电极;
(2)金刚石、石墨和C60均是由碳原子构成的碳单质,物理性质相差很大原因是因为碳原子的排列方式不同;
(3)由微观示意图可知,二氧化碳与水反应生成甲醇和氧气,反应的化学方程式为,由化学方程式可知:参加反应的甲和乙分子个数比为2:4=1:2;氧化物是由两种元素组成,其中一种是氧元素的化合物,反应中二氧化碳和水均属于氧化物,故氧化物有两种。
故答案为:(1)①;导电性;
(2)碳原子的排列方式不同;
(3)1:2;2。
17.(5分)《梦溪笔谈》记载中国古代四大发明之一黑火药的配方为“一硫二硝三木炭”。
黑火药爆炸的化学方程式为:S+2KNO3+3CK2S+N2↑+3CO2↑。
(1)KNO3属于 盐 (填“碱”或“盐”)。
(2)某厂家用1.8吨木炭和足量的硫粉生产制作烟花爆竹所需的黑火药,请根据化学方程式计算需购买KNO3的质量至少为多少?(写出计算过程)
【解答】解:(1)是KNO3由钾离子和硝酸根离子构成的化合物,是由金属阳离子和酸根离子构成的化合物,属于盐;
(2)设需KNO3的质量至少为x。
S+2KNO3+3CK2S+N2↑+3CO2↑
202 36
x 1.8t
x=10.1t
答:需购买KNO3的质量至少为10.1t。
故答案为:(1)盐;
(2)10.1t。
18.(4分)溶液在日常生活工农业生产和科子研究中具有广泛的用途。如图是甲、乙、丙三种固体物质的溶解度曲线。
(1)t1℃时,三种物质中溶解度最大的是 乙 。
(2)t2℃时,将40g甲投入到50g水中充分溶解,所得溶液是甲的 饱和 (填“饱和”或“不饱和”)溶液。继续向该溶液中加入70g水,所得溶液中溶质的质量分数为 25% 。
(3)下列说法正确的是 BCD (填标号)
A.t1℃时,甲和丙的饱和溶液中所含溶质的质量相等
B.甲的饱和溶液中含有少量乙,可采用降温结晶的方式提纯甲
C.将丙的饱和溶液从t2℃降温至t1℃,溶质的质量分数不变
D.t2℃时,向等质量的甲、乙中分别加入等质量的水,所得溶液中溶质的质量分数:甲≥乙
【解答】解:(1)由溶解度曲线可知,t1℃时,乙的溶解度曲线高于甲、丙的溶解度曲线,所以t1℃时,三种物质中溶解度最大的是乙。
(2)由溶解度曲线可知,t2℃时甲的溶解度为40g,则t2℃时,将40g甲投入到50g水中充分溶解,只能够溶解20g甲,所得溶液是甲的饱和溶液;由图可知,t2℃时甲的溶解度为40g,则t2℃时,将40g甲投入到50g水中充分溶解,只能够溶解20g甲,继续向该溶液中加入70g水,水的质量=50g+70g=120g,则40g甲完全溶解,所得溶液中溶质的质量分数=×100%=25%。
(3)A 由溶解度曲线可知,t1℃时,甲、丙的溶解度曲线相交,则t1℃时,甲、丙的溶解度相同,此时甲和丙的饱和溶液中所含溶质的质量分数相等,没有明确两种溶液的质量关系,则无法确定溶液中溶质的质量关系,选项说法错误;
B 由溶解度曲线可知,甲、乙的溶解度都随温度升高而增大,且甲的溶解度受温度影响较大,则甲的饱和溶液中含有少量乙,可采用降温结晶的方式提纯甲,选项说法正确;
C 由溶解度曲线可知,丙的溶解度随温度升高而减小,将丙的饱和溶液从t2℃降温至t1℃,丙的溶解度增大,饱和溶液变为不饱和溶液,溶液的溶质的质量分数保持不变,选项说法正确;
D t2℃时向等质量的甲、乙中分别加入等质量的水,如甲、乙都完全溶解,所得溶液中溶质的质量分数为甲=乙,由图可知,t2℃时,甲的溶解度大于乙的溶解度,还可能是甲完全溶解或有剩余,乙有部分剩余,则所得溶液的溶质质量分数的关系为甲>乙,即所得溶液中溶质的质量分数为甲≥乙,选项说法正确。
故答案为:(1)乙;
(2)饱和;25%;
(3)BCD。
19.(4分)煤燃烧产生的粉煤灰(成分为Al2O3、SiO2和少量Fe2O3)是一种可利用的资源。以粉煤灰为原料制取Al2O3的工艺流程如图所示。
已知:SiO2不溶于水,也不溶于盐酸。
(1)煤属于化石燃料,是 不可再生 (填“可再生”或“不可再生”)能源。
(2)“酸浸”时盐酸与Fe2O3发生反应的化学方程式为 Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O 。
(3)“除铁”时发生的反应为FeCl3+3NH4HCO3=3NH4Cl+Fe(OH)3↓+3X↑,物质X的名称是 氧气 。
(4)该流程中可循环利用的物质是 HCl (填化学式)。
【解答】解:(1)煤属于化石燃料,在短时间内不能从自然界得到补充,属于不可再生能源;
(2)“酸浸”时盐酸与Fe2O3反应生成氯化铁和水,反应的化学方程式为Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O;
(3)根据质量守恒定律,反应前后原子的种类、数目不变,反应前Fe、Cl、N、H、C、O的原子个数分别为1、3、3、15、3、9,反应后Fe、Cl、N、H、C、O的原子个数分别为1、3、3、15、0、3,则3X中含有3个碳原子和6个氧原子,X的化学式为CO2,其名称为二氧化碳;
(4)由流程图可知,盐酸参加反应,反应又生成盐酸,因此该流程中可循环利用的物质是盐酸。
故答案为:
(1)不可再生;
(2)Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O;
(3)氧气;
(4)HCl。
20.(6分)硫养粉(Na2SO3)是一种常见的漂白剂和防腐剂,它在空气中易被氧化为Na2SO4。工业生产的硫养粉可能混有Na2CO3,为探究其成分,化学兴趣小组的同学设计了相关实验进行探究。
Ⅰ、定性探究
查阅资料:
①Na2SO3能与稀盐酸或稀硫酸发生反应,生成钠盐SO2和H2O。
②SO2能使品红溶液褪色,能使澄清石灰水变浑浊,能与酸性高锰酸钾溶液反应。CO2不能使品红溶液褪色,不能与酸性高锰酸钾溶液反应。
③碱石灰的主要成分为CaO和NaOH。
实验观察到B中品红溶液褪色,D中品红溶液不褪色,E中澄清石灰水变浑浊。
(1)仪器X的名称是 锥形瓶 (填“锥形瓶”或“烧杯”)。
(2)装置E中发生反应的化学方程式为 CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O 。
(3)能证明硫养粉中含有Na2CO3的现象是 E中澄清石灰水变浑浊 。
(4)为了进一步确定硫养粉的成分,另取样品于烧杯中,加入足量稀盐酸。充分反应后,再滴加少量BaCl2,溶液,若观察到有白色沉淀产生,说明样品中含有 硫酸钠 。
Ⅱ、定量探究
若已确定硫养粉中含有Na2SO3、Na2SO4、Na2CO3,为测定样品中各成分的质量,设计了如下实验。已知过氧化氢溶液只与硫养粉中Na2SO3反应并将其转化为Na2SO4。
(5)样品中Na2SO3的质量为 。
(6)若沉淀甲在称量前未洗涤、干燥,则测得Na2CO3的质量会 偏小 (填“偏大”“偏小”或“不变”)。
【解答】解:(1)由图可知,仪器X的名称为锥形瓶;
(2)实验观察到B中品红溶液褪色,说明有二氧化硫,D中品红溶液不褪色,说明二氧化硫被吸收完全,E中澄清石灰水变浑浊,说明有二氧化碳,二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水,反应的化学方程式为CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O;
(3)碳酸钠与稀硫酸反应生成硫酸钠、水和二氧化碳,由查阅资料可知,CO2不能使品红溶液褪色,不能与酸性高锰酸钾溶液反应,若观察到装置E中澄清石灰水变浑浊,则能证明有二氧化碳的生成,从而证明碳酸钠的存在;
(4)由上述实验已证明样品含有亚硫酸钠和碳酸钠。另取样品于烧杯中,加入足量稀盐酸,亚硫酸钠和盐酸反应产生氯化钠、水和二氧化硫,碳酸钠和盐酸反应产生氯化钠、水和二氧化碳,足量稀盐酸将两者反应完全,滴入的氯化钡,若观察到有白色沉淀产生,说明样品中含有硫酸钠(氯化钡能与硫酸钠反应生成硫酸钡沉淀和氯化钠);
(5)硫养分样品分为两等份,其中一份中加入过量稀盐酸,亚硫酸钠与碳酸钠均反应完全(亚硫酸钠与盐酸反应生成氯化钠、二氧化硫和水,碳酸钠与盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳),此时溶液中的溶质为HCl和硫酸钠,再加入过量的氯化钡,生成m1g硫酸钡沉淀,硫酸钡沉淀中的硫元素全部来源于硫酸钠中的硫元素=,则硫酸钠的质量为,亚硫酸钠与碳酸钠的质量为;
另外一份中加入适量过氧化氢(亚硫酸钠全部被氧化成硫酸钠),加入过量稀盐酸(碳酸钠被除去),再加入过量氯化钡,生成m2g的硫酸钡沉淀,此时硫酸钡沉淀中的硫元素的质量为,此时硫酸钡中硫元素的质量来源于两部分,一部分是溶液中原有硫酸钠中硫元素的质量,质量为,另外一部分来源于亚硫酸钠中硫元素的质量为,则亚硫酸钠的质量为,故样品中亚硫酸钠的质量为;
(6)由第5小问分析可知,样品中碳酸钠的质量为,若沉淀甲在称量前未洗涤、干燥,会导致m1偏大,从而导致测得Na2CO3的质量会偏小。
故答案为:
(1)锥形瓶;
(2)CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O;
(3)E中澄清石灰水变浑浊;
(4)硫酸钠;
(5);
(6)偏小。