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一、单项选择题(本题包括15小题,每小题2分,共30分.每小题只有一个选项符合题意)
1.(2分)下列属于纯净物的是( )
A.液态氧B.石灰石C.不锈钢D.医用酒精
2.(2分)下列属于化学变化的是( )
A.冰雪消融B.矿石粉碎C.葡萄酿酒D.海水晒盐
3.(2分)下列化学用语正确的是( )
A.水银一AgB.2个氮分子一2N2
C. 铵一NH3ClD.钙离子﹣Ca+2
4.(2分)中国将成为年世界环境日活动主办国,我国的主题是“绿水青山就是金山银山”。下列做法与此主题不相称的是( )
A.深埋电池,消除污染B.回收塑料,再生减污
C.植树造林,净化环境D.限放鞭炮,保护环境
5.(2分)下列归类不正确的是( )
选项
归类
内容
A
稀有气体
氦气、氖气、氩气
B
常见溶液
盐水、碘酒、白醋
C
可燃气体
氧气、氢气、煤气
D
常见
生铁、黄铜、硬铝
A.AB.BC.CD.D
6.(2分)下列关于CO2的实验室制法及性质实验不正确的是( )
A.制CO2的药品B.发生装置
C.收集装置D.比较CO2与空气的密度
7.(2分)下列实验方法正确的是( )
A.用明矾对江水进行杀菌消毒
B.用燃着的木条鉴别O2和CO2
C.用灼烧的方法除去铁粉中的铜粉
D.用10mL量筒量取5.62mL水
8.(2分)下列排序正确的是( )
A.利用金属的年代:
B.铁元素质量分数:
C.氮元素的化合价:
D.物质在水中的溶解性:
9.(2分)下列对实验现象的描述或实验操作正确的是( )
A.铁丝在纯氧中剧烈燃烧,火星四射,生成红棕色固体
B.向软水中滴加少许肥皂水,振荡、静置,出现大量泡沫
C.粗盐提纯蒸发盐水时,要将蒸发皿中的水分蒸干后再停止加热
D.将少量泥土和蔗糖分别加入适量的水中搅拌,均能形成均一、稳定的混合物
10.(2分)如图是某反应的微观示意图。下列说法不正确的是( )
A.反应后硫元素化合价升高
B.生成物均为氧化物
C.反应后分子总数减少
D.参加反应的甲、乙分子个数比为1:2
11.(2分)下列化学方程式与实际相符,且书写正确的是( )
A.磷在空气中燃烧:P+O2P2O5
B.铝和稀 反应:Al+2HCl═AlCl2+H2↑
C.高炉炼铁中还原剂一氧化碳的生成:2C+O22CO
D.电解饱和食盐水生产氯气和氢氧化钠:2NaCl+2H2O2NaOH+Cl2↑+H2↑
12.(2分)科学家成功将 化碳和水在一定条件下反应生成氧气。反应的化学方程式为4H2O+2CO22CH4O+3O2.下列说法不正确的是( )
A.该反应是置换反应
B.CO2和O2在一定的条件下可以相互转化
C.该反应将电能转化为化学能
D.相同的反应物在不同条件下可能生成不同产物
13.(2分)下列物质的转化在给定条件下均能实现的是( )
A.H2H2OH2CO3
B.KClO3O2Fe2O3
C.FeCuCuCl2
D.CuOCuCu(NO3)2
14.(2分)下列实验操作中不能达到实验目的的是( )
选项
物质
目的
主要实验操作
A
CO2气体中混有O2
除杂
通过足量灼热的木炭粉末
B
铁粉中是否含有木炭粉
检验
取样,加入足量的稀
C
钙溶液和蒸馏水
鉴别
用玻璃棒分别蘸取后在火焰上灼烧
D
KCl固体中混有MnO2
分离
溶解、过滤、洗涤、烘干、蒸发结晶
A.AB.BC.CD.D
15.(2分)水垢中一般含CaCO3、Mg(OH)2,可能含有MgCO3(不考虑其他杂质)。已知:①CaCO3、Mg(OH)2和MgCO3受热分解均生成两种氧化物,且各元素化合价不变。② 能够吸收水分。某同学取不含结晶水的水垢样品进行研究(过程如图),下列说法正确的是( )
A.样品可能含MgCO3
B.样品一定含MgCO3
C.样品灼烧生成CO2气体2.82g
D.样品中CaCO3和Mg(OH)2的质量比为5:21
二、不定项选择题(本题包括5小题,每小题2分,共10分.每小题有一个或二个选项符合题意,错选、多选不给分.若有二个正确选项,只选一个且正确给1分)
16.(2分)下列说法正确的是( )
A.物质缓慢氧化过程中一定伴有能量变化
B.洗涤剂和汽油都能除去衣服上的油污,其原理相同
C.催化剂在化学反应前后质量保持不变,化学性质发生改变
D.构成金刚石和石墨的原子相同但排列方式不同,所以它们的物理性质不同
17.(2分)MgSO4和Na2SO4的浴解度表及溶解度曲线如图。下列说法正确的是( )
温度/℃
20
30
40
50
60
70
溶解度
S/g
MgSO4
33.7
38.9
44.5
50.6
54.6
55.8
Na2SO4
19.5
40.8
48.8
47.5
45.3
44.8
A.甲为Na2SO4
B.t3℃应介于40℃~50℃之间
C.t4℃乙的饱和溶液,降温到t1℃的过程中,一直有晶体析出
D.b、c点乙的饱和溶液溶质质量分数相等,且大于a点甲的饱和溶液溶质质量分数
18.(2分)向.0gFeSO4和CuSO4的混合溶液中逐渐加入锌粉,测得固体质量与加入锌粉质量关系如图所示。下列说法正确的是( )
A.b点对应溶液中只有1种溶质
B.c点对应的固体为Cu和Fe
C.原溶液中CuSO4的溶质质量分数为16%
D.m=12.8
19.(2分)下列实验依据的原理或设计的方案不正确的是( )
选项
实验目的
实验原理或方案
A
分离液态空气制取氧气
利用氮气和氧气的沸点不同
B
除去 钠中的 氢铵
利用 钠和 氢铵热稳定性不同
C
比较铜和银的金属活动性强弱
将铜和银分别放入稀 中,观察现象
D
比较物质在不同溶剂中的溶解性
将等质量的 钠分别加入等量的水和植物油中
A.AB.BC.CD.D
20.(2分)工业上以钛铁矿(主要成分为 亚铁FeTiO3)为原料生产钛,工业流程示意图如图,下列说法不正确的是( )
A. 亚铁中钛元素为+4价
B.高温冶炼过程应隔绝空气
C. 过程主要反应为:2FeTiO3+6C+7Cl22TiCl4+2X+6CO,则X的化学式为FeCl2
D.合成塔中生产 (CH3OH)的反应属于化合反应,理论上CO和H2的投料质量比为7:1
三、填空题(本题包括5小题,共18分)
21.(4分)用化学符号表示:
(1)铝元素 ;
(2)医疗上常用的急救气体 ;
(3)3个 根离子 ;
(4)人体缺少 元素,会导致甲状腺疾病。
22.(6分)选择下列适当的物质填空(选填序号):
A.氧气B.活性炭C.青铜D.武德 E.氮气F. 钠G.干冰H.不锈钢
(1)用于食品保护气的是 ;
(2)用于制作保险丝的 是 ;
(3)可用于人工降雨的是 ;
(4)人类使用最早的 是 ;
(5)可用作冰箱除臭的是 ;
(6)生活中用作调味品的是 。
23.(2分)利用如图所示创可贴处理伤口。
(1)使用前,先用双氧水溶液擦洗伤口,其主要目的是 。
(2)使用时,将创可贴中间凸起的小囊区内的水和 铵固体挤破混合,这是利用 铵固体溶解时温度 ,起到快速止血的作用。
24.(4分)以含锌废渣[主要含FeO和ZnO]为原料制备活性ZnO的流程如下:
(1)过程中废渣粉碎的目的是 。
(2)“一系列操作1”与“操作2”中具有的相同操作的名称是 。
(3)“氧化”过程反应为2FeSO4+H2O2+H2SO4═X+2H2O.则X的化学式为 。
(4)为提高“氧化”过程的速率,可行的措施有 (填序号)。
A.适当增加H2O2溶液浓度B.充分搅拌浆料C.将反应液加热至沸腾
25.(2分)将Cu和CuO的固体混合物投入稀 中,搅拌,溶液呈蓝色。
(1)写出溶液变蓝涉及反应的化学方程式 。
(2)再向溶液中不断通入空气并加热,固体全部消失,溶液蓝色加深,写出溶液颜色加深时所发生反应的化学方程式 。
四、实验题(本题包括2小题,共17分)
26.(10分)请结合如图1回答问题
(1)仪器名称:① ,② 。
(2)用高锰酸钾制取氧气,可选用的发生装置是 (选填序号),该反应的化学方程式为 。用E装置收集氧气完毕后,应先 (选填“从水中取出导气管”或“熄灭酒精灯”)。
(3)实验室制取CO2,为方便控制反应的发生和停止,应选择的发生装置是 (选填序号)。实验室检验CO2反应的化学方程式为 。
(4)实验室用锌和稀 制取氢气的化学方程式为 ,为了得到平稳的气流并收集得到较为纯净的氢气,应选择的发生和收集装置的组合是 (选填序号)。
(5)氢氧化钠溶液能吸收 化碳。如图2将氢氧化钠溶液注入到充满 化碳的锥形瓶中,右侧锥形瓶内产生大量气泡。此实验证明气体的溶解性与 有关。
27.(7分)镁是一种银白色的金属,化学性质比较泼,能在氮气中燃烧生成氮化镁,氮化镁中氮元素的化合价为﹣3价。
(1)氮化镁的化学式为 。
(2)露置于空气中的镁条表面有灰黑色固体,为确定灰黑色固体成分作如下探究。
固体成分可能是:Mg和Mg(OH)2;Mg和MgCO3;Mg、Mg(OH)2和MgCO3。
a.Mg(OH)2受热分解生成MgO和H2O;
b.MgCO3受热分解生成MgO和CO2;
c.Mg(OH)2比MgCO3受热易分解;
d.MgCO3与CaCO3化学性质相似。
①取灰黑色固体,溶于稀 ,产生气体,此气体中含有H2.写出产生H2的化学反应方程式 。
②将①中产生的气体通入澄清石灰水,溶液变浑浊,说明固体中含有 。
③另取少量灰黑色固体在 内加热, 内壁有水雾出现,说明固体中含有 。
(3)工业生产中得到的碱式 镁晶体的化学式是xMgCO3?yMg(OH)2?zH2O,为精确测量晶体的组成,取4.66g该晶体,用热分析仪对固体进行热分解实验(加热使之逐步分解,先失去结晶水, 分解完全),测定剩余固体质量与加热时间关系如图。
①0~t1段固体质量没有发生变化的原因可能是 。
②t4~t5段剩余固体为 (写化学式)和MgO。
③碱式 镁晶体中x:y= 。
五、推断题(本题包括2小题,共11分)
28.(5分)A、B、C、D是初中化学常见的物质,且均含有同一种元素。其中A为无色气体单质,B、C为氧化物,且B为有毒气体,D是大理石的主要成分。它们之间的部分转化关系如图所示。回答下列问题
(1)写出物质的化学式:A: ;D: 。
(2)写出下列物质转化的化学方程式:
①C→B: 。
②D→C: 。
(3)B→C的反应中, (填“一定有”、“一定没有”或“可能有”)单质生成。
29.(6分)如图表示某些物质间转化关系。甲为红棕色金属氧化物,乙为磁铁矿主要成分。A、B、C、D都为单质,A是最常见的金属,B中元素是地壳中含量最多的金属元素。M为天然气的主要成分。E常温下呈液态。部分反应条件及反应产物省略,请回答问题:
(1)写出下列物质化学式:甲: 、D: 。
(2)写出下列化学方程式:反应①: 。反应③: 。
(3)E和F能发生自然界最重要的化学反应,其名称为 。
(4)用F和D合成 的反应中,F和D的质量比为 。
六、综合题(本题包括1小题,共14分)
30.(14分)人类的生产和生活都离不开金属。
(一)金属材料的使用
(1)金、银在自然界存在单质形式,说明它们的化学性质都 。
(2)我国西汉时期就有关于“湿法炼铜”的记载,蕴含原理的化学方程式是 。
(3)我国唐代钢铁的冶炼达到了新的高度,生铁经过灼热反复捶打后成为钢。生铁和钢都属于 ,生铁的含碳量比钢 (填“高”或“低”)。
(4)国产C中型客机制造中大量使用了铝 材料。
①铝在空气中耐腐蚀,是因为表面有一层致密的氧化物保护膜,其化学式为 。
②机身蒙皮使用的是铝锂 ,采用此材料的理由是 (填序号)。
A.硬度大B.易导电C.密度小
③锂和铝均为活泼金属,在化学反应中容易 (填“得到”或“失去”)电子。
(5)铁在潮湿空气中易生成疏松的铁锈。已知:Fe2O3+6HCl═2FeCl3+3H2O;2FeCl3+Fe═3FeCl2
①铁器在海水中比在水中更易生锈,原因是海水中所含的 会加速铁的锈蚀。
②将10.0g表面已生锈的铁钉(杂质已忽略)浸泡在溶质质量分数为14.6%的稀 中充分反应,观察到铁锈己完全消失,溶液变为浅绿色,消耗稀 溶液的质量为50.0g。取出光亮的铁钉洗涤、干燥、称量,质量为3.6g。则原生锈的铁钉中铁元素的质量分数为 (结果保留一位小数)。
(二)探究某黄铁矿中FeS2的含量。某小组进行如下探究:
①4FeS2+11O22Fe2O3+8SO2;②SO2+2NaOH═Na2SO3+H2O;
③Na2SO3+H2O2═Na2SO4+H2O;④Na2SO4+BaCl2═BaSO4↓(白色)+2NaCl
Ⅰ.称取1.60g黄铁矿样品放入如图1所示装置(夹持装置省略)的石英管中,从a处不断地缓缓通入空气、高温灼烧石英管中的黄铁矿样品至完全反应。
Ⅱ.反应结束后,将乙瓶中的溶液进行如图2处理。
(1)装配好实验装置后,先要 。
(2)图2操作a中需要的玻璃仪器是:玻璃棒、烧杯、 。
(3)NaOH溶液能吸收CO2生成Na2CO3,Na2CO3+BaCl2═BaCO3↓(白色)+2NaCl.若缺少甲装置,最终测得FeS2的质量分数会 (填“偏大”、“偏小”或“不变”)。
(4)图2中4.66g固体的成分是 (写化学式)。
(5)该黄铁矿中FeS2的质量分数为 (结果保留一位小数)。
(6)证明图2中所加BaCl2溶液已过量的方法是:取图2中 一次洗涤后的滤液,向其中加入 (写化学式)溶液,若产生白色沉淀,则证明所加BaCl2溶液已过量。
参考答案
一、单项选择题(本题包括15小题,每小题2分,共30分.每小题只有一个选项符合题意)
1.(2分)下列属于纯净物的是( )
A.液态氧B.石灰石C.不锈钢D.医用酒精
本题考查利用纯净物的概念来判断物质是否为纯净物,宏观上看只有一种物质,微观上只有一种分子。
解:A、液态氧是由氧气一种物质组成,属于纯净物,故A正确;
B、石灰石主要成分是 钙,还含有其他物质,属于混合物,故B错;
C、不锈钢主要成分为铁,还含有杂质等物质,属于混合物,故C错;
D、医用酒精中含有酒精和水,属于混合物,故D错。
故选:A。
2.(2分)下列属于化学变化的是( )
A.冰雪消融B.矿石粉碎C.葡萄酿酒D.海水晒盐
本题考查学生对物理变化和化学变化的确定。判断一个变化是物理变化还是化学变化,要依据在变化过程中有没有生成其他物质,生成其他物质的是化学变化,没有生成其他物质的是物理变化。
解:A、冰雪消融是由固态变为液态,只是状态的改变,属于物理变化,故A错;
B、矿石粉碎只是形状的改变,属于物理变化,故B错;
C、葡萄酿酒有新物质酒精生成,属于化学变化,故C正确;
D、海水晒盐是水分蒸发的过程,属于物理变化,故D错。
故选:C。
3.(2分)下列化学用语正确的是( )
A.水银一AgB.2个氮分子一2N2
C. 铵一NH3ClD.钙离子﹣Ca+2
本题考查化学用语的意义及书写,解题关键是分清化学用语所表达的对象是分子、原子、离子还是化合价,才能在化学符号前或其它位置加上适当的计量数来完整地表达其意义,并能根据物质化学式的书写规则正确书写物质的化学式,才能熟练准确的解答此类题目。
解:A、水银是汞,其化学式为Hg,错误;
B、2个氮分子表示为2N2,正确;
C、 铵的化学式为NH4Cl,错误;
D、钙离子的符号为Ca2+,错误;
故选:B。
4.(2分)中国将成为年世界环境日活动主办国,我国的主题是“绿水青山就是金山银山”。下列做法与此主题不相称的是( )
A.深埋电池,消除污染B.回收塑料,再生减污
C.植树造林,净化环境D.限放鞭炮,保护环境
根据化学与环境保护的知识进行分析解答即可。
解:A、深埋电池,会造成土壤和地下水污染,错误;
B、回收塑料,再生减污能保护环境,正确;
C、植树造林,能保护环境,正确;
D、限放鞭炮,能保护环境,正确;
故选:A。
5.(2分)下列归类不正确的是( )
选项
归类
内容
A
稀有气体
氦气、氖气、氩气
B
常见溶液
盐水、碘酒、白醋
C
可燃气体
氧气、氢气、煤气
D
常见
生铁、黄铜、硬铝
A.AB.BC.CD.D
A、根据稀有气体的组成考虑;
B、根据溶液的特点考虑;
C、根据常见物质的性质考虑;
D、根据 的判断方法考虑。
解:A、氦气、氖气、氩气都属于稀有气体,故A说法正确;
B、盐水、碘酒、白醋都属于均一稳定的混合物,都属于溶液,故B说法正确;
C、氧气具有助燃性,不具有可燃性,故C说法不正确;
D、生铁、黄铜、硬铝都属于 ,故D说法正确。
故选:C。
6.(2分)下列关于CO2的实验室制法及性质实验不正确的是( )
A.制CO2的药品B.发生装置
C.收集装置D.比较CO2与空气的密度
A、根据实验室制取 化碳的药品考虑;
B、根据固液不加热型考虑;
C、根据 化碳的收集方法考虑;
D、根据阶梯蜡烛实验的结论考虑。
解:A、实验室制取 化碳的药品是大理石和稀 ,故A说法错误;
B、发生装置是固液不加热型,故B说法正确;
C、 化碳密度比空气大,用向上排空气法收集,故C说法正确;
D、阶梯蜡烛实验的结论: 化碳既不能燃烧也不支持燃烧, 化碳的密度比空气密度大,故D说法正确。
故选:A。
7.(2分)下列实验方法正确的是( )
A.用明矾对江水进行杀菌消毒
B.用燃着的木条鉴别O2和CO2
C.用灼烧的方法除去铁粉中的铜粉
D.用10mL量筒量取5.62mL水
根据明矾溶于水具有吸附性分析;
根据氧气支持燃烧, 化碳不支持燃烧解答;
根据铜粉和铁粉均能燃烧分析;
根据10mL量筒的精确度为0.1mL进行分析判断。
解:A.用明矾在自来水净水中的作用是对杂质吸附、使杂质沉降,不能进行杀菌消毒,故选项说法错误;
B.燃着的木条分别放入瓶中,燃烧更旺的气体为氧气;燃烧熄灭的气体为 化碳,故选项说法正确;
C.铜粉灼烧生成氧化铜,为固体,不能把杂质除去,不符合除杂原则,故选项所采取的方法错误;
D.用10mL量筒量取5.62mL水,不符合10mL量筒的精确度为0.1mL,故无法量取,故选项实验设计错误。
故选:B。
8.(2分)下列排序正确的是( )
A.利用金属的年代:
B.铁元素质量分数:
C.氮元素的化合价:
D.物质在水中的溶解性:
A、根据金属利用早晚顺序分析;
B、根据化学式进行分析计算;
C、根据化合价原则分析;
D、根据物质溶解性分析;
解:A、按利用金属的年代早晚由先到后应为Cu、Fe、Al,A错误;
B、将铁原子个数都化为2个,则对应化学式分别为Fe2O2、Fe2O3、Fe2S2,硫原子的相对原子质量为氧原子相对原子质量的两位,FeS可以看成Fe2O4,故铁元素质量分数由高到低应为Fe2O2、Fe2O3、Fe2O4即FeO、Fe2O3、FeS,B正确;
C、化合物中正负化合价代数和为0,NH3中H元素化合价为+1价,N元素化合价为﹣3价;单质中元素化合价为0,N2中氮元素化合价为0,HNO3中H元素为+1价,O元素为﹣2价,则N元素为+5价,故氮元素化合价由高到低的顺序为HNO3、N2、NH3,C错误;
D、 钙易溶于水, 钙难溶于水,氢氧化钙微溶于水,在水中溶解性由大到小顺序为 钙、氢氧化钙、 钙,D错误;
故选:B。
9.(2分)下列对实验现象的描述或实验操作正确的是( )
A.铁丝在纯氧中剧烈燃烧,火星四射,生成红棕色固体
B.向软水中滴加少许肥皂水,振荡、静置,出现大量泡沫
C.粗盐提纯蒸发盐水时,要将蒸发皿中的水分蒸干后再停止加热
D.将少量泥土和蔗糖分别加入适量的水中搅拌,均能形成均一、稳定的混合物
A、根据铁丝在氧气中燃烧的现象进行分析判断。
B、根据软水的检验方法,进行分析判断。
C、根据蒸发操作的注意事项进行分析判断。
D、根据溶液是均一稳定的混合物,进行分析判断。
解:A、铁丝在氧气中剧烈燃烧,火星四射,放出大量的热,生成一种黑色固体,故选项说法错误。
B、向软水中滴加少许肥皂水,振荡、静置,出现大量泡沫,故选项说法正确。
C、蒸发时,待蒸发皿中出现较多固体时,应停止加热,利用余热将剩余固体蒸干,故选项说法错误。
D、将少量泥土和蔗糖分别加入适量的水中搅拌,泥土难溶于水,加入适量的水中搅拌,不能形成均一、稳定的混合物,故选项说法错误。
故选:B。
10.(2分)如图是某反应的微观示意图。下列说法不正确的是( )
A.反应后硫元素化合价升高
B.生成物均为氧化物
C.反应后分子总数减少
D.参加反应的甲、乙分子个数比为1:2
根据反应过程图中的分子结构,判断反应物与生成物,确定该反应中各分子个数比和反应的化学方程式,进而由反应特征确定反应类型,据此分析解答。
解:由微观反应示意图可知,该反应是由 氢与氧气在点燃的条件下反应生成 化硫和水,方程式为:2H2S+3O22SO2+2H2O。
A.由方程式和化合价原则可知,硫元素由﹣2价变为+4价,反应后硫元素化合价升高,故正确;
B.生成物是 化硫和水,均为氧化物,故正确;
C.由化学方程式可知,每5个分子变化成了4个分子,反应后分子总数减少,故正确;
D.由化学方程式可知,参加反应的甲、乙分子个数比为2:3,故不正确。
故选:D。
11.(2分)下列化学方程式与实际相符,且书写正确的是( )
A.磷在空气中燃烧:P+O2P2O5
B.铝和稀 反应:Al+2HCl═AlCl2+H2↑
C.高炉炼铁中还原剂一氧化碳的生成:2C+O22CO
D.电解饱和食盐水生产氯气和氢氧化钠:2NaCl+2H2O2NaOH+Cl2↑+H2↑
根据书写方程式的步骤分析;书写方程式有四步:写化学式,配平,标条件,注明生成物状态。
解:A、磷燃烧生成物是五氧化二磷,正确的方程式为:4P+5O22P2O5,A错误;
B、 铝化学式写错,正确的方程式为2Al+6HCl═2AlCl3+3H2↑,B错误;
C、高炉炼铁中还原剂一氧化碳的生成是 化碳与碳在高温条件下生成一氧化碳,方程式为
CO2+C2CO,C错误;
D、电解饱和食盐水生产氯气和氢氧化钠:2NaCl+2H2O2NaOH+Cl2↑+H2↑,D正确;
故选:D。
12.(2分)科学家成功将 化碳和水在一定条件下反应生成氧气。反应的化学方程式为4H2O+2CO22CH4O+3O2.下列说法不正确的是( )
A.该反应是置换反应
B.CO2和O2在一定的条件下可以相互转化
C.该反应将电能转化为化学能
D.相同的反应物在不同条件下可能生成不同产物
A、根据反应的特点分析反应的类型;
B、根据CO2和O2的性质分析;
C、根据能量的转化分析;
D、根据物质的性质和转化分析。
解:A、该反应的反应物是两种化合物,不符合置换反应的特点,故A说法不正确;
B、由CO2和O2的性质可知,在一定的条件下可以相互转化,故B说法正确;
C、该反应将电能转化为化学能,故C说法正确;
D、 化碳和水能化合生成了 ,在该反应中生成了CH4O和O2,说明了相同的反应物在不同条件下可能生成不同产物,故D说法正确。
故选:A。
13.(2分)下列物质的转化在给定条件下均能实现的是( )
A.H2H2OH2CO3
B.KClO3O2Fe2O3
C.FeCuCuCl2
D.CuOCuCu(NO3)2
根据一步反应反应实现即原物质只发生一个反应即可转化为目标物质,依据所涉及物质的性质,分析能否只通过一个反应而实现转化即可。
解:A、水和一氧化碳不能一步反应生成了 ,故A错误;
B、铁在氧气中燃烧生成了四氧化三铁不能生成氧化铁,故B错误;
C、在金属活动性顺序表中铜位于氢的后面,不能与 反应生成 铜和氢气,故C错误;
D、在高温条件下氢气还原氧化铜生成了铜,铜能将银置换出来生成了 铜和银,故D正确。
故选:D。
14.(2分)下列实验操作中不能达到实验目的的是( )
选项
物质
目的
主要实验操作
A
CO2气体中混有O2
除杂
通过足量灼热的木炭粉末
B
铁粉中是否含有木炭粉
检验
取样,加入足量的稀
C
钙溶液和蒸馏水
鉴别
用玻璃棒分别蘸取后在火焰上灼烧
D
KCl固体中混有MnO2
分离
溶解、过滤、洗涤、烘干、蒸发结晶
A.AB.BC.CD.D
高温条件下氧气和碳反应生成 化碳, 化碳和碳反应生成一氧化碳;
铁和稀 反应生成 亚铁和氢气;
蒸发 钙溶液时,最终留下 钙固体;
钾易溶于水, 化锰不溶于水。
解:A、通过足量灼热的木炭粉末时,氧气和碳反应生成 化碳, 化碳和碳反应生成一氧化碳,该选项不能达到实验目的;
B、碳不能和稀 反应,铁和稀 反应生成 亚铁和氢气,取样,加入足量的稀 ,如果有剩余固体,说明固体中含有木炭粉,该选项能够达到实验目的;
C、用玻璃棒分别蘸取后在火焰上灼烧,最终留下白色固体的是 钙溶液,无残留的是蒸馏水,该选项能够达到实验目的;
D、 钾易溶于水, 化锰不溶于水,通过溶解、过滤、洗涤、烘干、蒸发结晶考验分离 化锰,该选项能够达到实验目的。
故选:A。
15.(2分)水垢中一般含CaCO3、Mg(OH)2,可能含有MgCO3(不考虑其他杂质)。已知:①CaCO3、Mg(OH)2和MgCO3受热分解均生成两种氧化物,且各元素化合价不变。② 能够吸收水分。某同学取不含结晶水的水垢样品进行研究(过程如图),下列说法正确的是( )
A.样品可能含MgCO3
B.样品一定含MgCO3
C.样品灼烧生成CO2气体2.82g
D.样品中CaCO3和Mg(OH)2的质量比为5:21
根据质量守恒定律、生成 化碳的质量、水的质量利用化学方程式进行分析,解题时可采用假设的方法进行计算对比得出结论。
解:由质量守恒定律可知, 增重的质量即为氢氧化镁分解生成水的质量,生成水的质量是0.18g,则
该水垢灼烧生成CO2气体的质量为5.78g﹣2.96g﹣0.18g=2.64g;
设氢氧化镁的质量为x,同时生成氧化镁的质量为y,
Mg(OH)2MgO+H2O
xy0.18g
x=0.58gy=0.4g
假设该水垢中不含 镁, 钙在高温的条件下分解为氧化钙和 化碳,根据氧化钙的质量,利用化学方程式计算出 钙的质量;根据 化碳的质量利用化学方程式计算出 钙的质量,比较计算结果是否相等,若相同,则不含 镁,若不相等,则一定含有 镁,
设生成2.64g 化碳需要 钙的质量为z,则:
CaCO3CaO+CO2↑
44
z2.64g
z=6g
设生成2.56g氧化钙需要 钙的质量为y,则:
CaCO3CaO+CO2↑
56
y2.56g
y=4.57g
因为4.57g≠6g,所以该水垢中一定含有CaCO3、Mg(OH)2和MgCO3;
镁和 钙的质量为:5.78g﹣0.58g=5.2g,设固体中 钙的质量为a,
MgCO3MgO+CO2↑
5.2g﹣a(5.2g﹣a)
CaCO3CaO+CO2↑
44
aa
(5.2g﹣a)+a=2.64g
a=1g,
所以 钙的质量为1g, 镁的质量为4.2g,
所以样品中CaCO3和Mg(OH)2的质量比为1g:0.58g=50:29,
故选:B。
二、不定项选择题(本题包括5小题,每小题2分,共10分.每小题有一个或二个选项符合题意,错选、多选不给分.若有二个正确选项,只选一个且正确给1分)
16.(2分)下列说法正确的是( )
A.物质缓慢氧化过程中一定伴有能量变化
B.洗涤剂和汽油都能除去衣服上的油污,其原理相同
C.催化剂在化学反应前后质量保持不变,化学性质发生改变
D.构成金刚石和石墨的原子相同但排列方式不同,所以它们的物理性质不同
A、物质的变化伴随能量的变化;
B、溶解作用和乳化作用;
C、催化剂是指:在化学变化中能改变其它物质的化学反应速率,而本身的质量和化学性质在反应前后都没有改变的物质;
D、结构决定性质。
解:A、物质缓慢氧化过程中一定伴有能量变化正确,故选项正确;
B、洗涤剂和汽油都能除去衣服上的油污,其原理相同错误,一个是乳化作用,一个是溶解作用;故选项错误;
C、催化剂在化学反应前后质量保持不变,化学性质发生改变错误,化学性质也不变;故选项错误;
D、构成金刚石和石墨的原子相同但排列方式不同,所以它们的物理性质不同正确;故选项正确;
故选:AD。
17.(2分)MgSO4和Na2SO4的浴解度表及溶解度曲线如图。下列说法正确的是( )
温度/℃
20
30
40
50
60
70
溶解度
S/g
MgSO4
33.7
38.9
44.5
50.6
54.6
55.8
Na2SO4
19.5
40.8
48.8
47.5
45.3
44.8
A.甲为Na2SO4
B.t3℃应介于40℃~50℃之间
C.t4℃乙的饱和溶液,降温到t1℃的过程中,一直有晶体析出
D.b、c点乙的饱和溶液溶质质量分数相等,且大于a点甲的饱和溶液溶质质量分数
根据题目信息和溶解度曲线可知:A、甲为MgSO4,乙为Na2SO4;B、t3℃应介于40℃~50℃之间正确;C、t4℃乙的饱和溶液,降温到t1℃的过程中,一直有晶体析出错误;D、b、c点乙的饱和溶液溶质质量分数相等,且大于a点甲的饱和溶液溶质质量分数正确;
解:A、甲为MgSO4,乙为Na2SO4;故选项错误;
B、t3℃应介于40℃~50℃之间正确,故选项正确;
C、t4℃乙的饱和溶液,降温到t1℃的过程中,一直有晶体析出,开始没有晶体析出;故选项错误;
D、b、c点乙的饱和溶液溶质质量分数相等,且大于a点甲的饱和溶液溶质质量分数正确,故选项正确;
故选:BD。
18.(2分)向.0gFeSO4和CuSO4的混合溶液中逐渐加入锌粉,测得固体质量与加入锌粉质量关系如图所示。下列说法正确的是( )
A.b点对应溶液中只有1种溶质
B.c点对应的固体为Cu和Fe
C.原溶液中CuSO4的溶质质量分数为16%
D.m=12.8
在金属活动性顺序中,铜、锌、铁的活动性顺序为锌>铁>铜。所以向FeSO4和CuSO4的混合溶液中投入一些锌粉,能发生锌与 铜的反应,锌与 铜反应生成 锌和铜,还能发生锌与 亚铁的反应,锌与 亚铁反应生成 锌和铁,锌先和 铜反应,如果反应后锌过量,则再和 亚铁反应。
解:A、0a段表示锌和 铜反应,ab段表示锌和 亚铁反应,b点表示锌和 亚铁恰好反应,对应溶液中只有 锌1种溶质,故正确;
B、c点表示锌和 铜、 亚铁完全反应且过量,对应的固体为Cu和Fe、还有过量的Zn,故错误;
C、锌和 铜恰好反应,消耗的锌的质量为6.5g
设 铜的质量为x
Zn+CuSO4=ZnSO4+Cu,
6.5gx
x=16g
原溶液中CuSO4的溶质质量分数为×%=16%,故正确;
D、b点表示锌和 亚铁恰好反应,再加入锌粉的质量=固体增加的质量,则m+(15﹣13)=14,所以m=12,故错误。
故选:AC。
19.(2分)下列实验依据的原理或设计的方案不正确的是( )
选项
实验目的
实验原理或方案
A
分离液态空气制取氧气
利用氮气和氧气的沸点不同
B
除去 钠中的 氢铵
利用 钠和 氢铵热稳定性不同
C
比较铜和银的金属活动性强弱
将铜和银分别放入稀 中,观察现象
D
比较物质在不同溶剂中的溶解性
将等质量的 钠分别加入等量的水和植物油中
A.AB.BC.CD.D
氮气沸点比氧气低;
氢铵受热分解生成水、氨气和 化碳;
铜和银都不能和稀 反应;
物质在不同溶剂中的溶解性不同。
解:A、分离液态空气制取氧气,是利用氮气和氧气的沸点不同,该选项实验方案正确;
B、利用 钠和 氢铵热稳定性不同,且 氢铵受热分解为氨气、水和 化碳,无固体生成,可以除去 钠中的 氢铵,该选项实验方案正确;
C、铜和银都不能和稀 反应,因此不能用稀 比较铜和银的金属活动性强弱,该选项实验方案不正确;
D、将等质量的 钠分别加入等量的水和植物油中,根据溶解的多少,可以比较物质在不同溶剂中的溶解性,该选项实验方案正确。
故选:C。
20.(2分)工业上以钛铁矿(主要成分为 亚铁FeTiO3)为原料生产钛,工业流程示意图如图,下列说法不正确的是( )
A. 亚铁中钛元素为+4价
B.高温冶炼过程应隔绝空气
C. 过程主要反应为:2FeTiO3+6C+7Cl22TiCl4+2X+6CO,则X的化学式为FeCl2
D.合成塔中生产 (CH3OH)的反应属于化合反应,理论上CO和H2的投料质量比为7:1
根据化合物中元素的化合价计算方法来分析;
根据高温冶炼的物质化学性质分析;
根据质量守恒定律来分析解答;
根据氢气和一氧化碳反应的方程式考虑质量比。
解:A.设 亚铁中钛的化合价为x,其中铁元素化合价是+2,氧元素化合价是﹣2,根据题意有:(+2)+x+(﹣2)×3=0,x=+4,故正确;
B.“高温冶炼”是镁与四 钛反应生成钛和 镁,镁在空气中易和氧气等反应,应隔绝空气,故正确;
C、由2FeTiO3+6C+7Cl22TiCl4+2X+6CO可知,反应前后钛原子都是2个,氧原子都是6个,碳原子都是6个,反应前铁原子是2个,反应后应该是2个,包含在2X中,反应前氯原子是14个,反应后应该是14个,其中6个包含在2X中,则X的化学式为FeCl3,故错误。
D、根据化学方程式2H2+COCH3OH
可知一氧化碳和氢气的质量比是:28:4=7:1,故D正确;
故选:C。
三、填空题(本题包括5小题,共18分)
21.(4分)用化学符号表示:
(1)铝元素 Al ;
(2)医疗上常用的急救气体 O2 ;
(3)3个 根离子 3CO32﹣ ;
(4)人体缺少 I 元素,会导致甲状腺疾病。
书写元素符号时, 个字母要大写,第二个字母要小写;化学符号周围的数字表示不同的意义:符号前面的数字,表示原子、分子或离子的个数;右上角的数字表示一个离子所带的电荷数;右下角的数字表示几个原子构成一个分子;元素正上方的数字表示元素的化合价。
解:(1)书写元素符号时, 个字母要大写,第二个字母要小写;铝元素表示为Al,故答案为:Al;
(2)医疗上常用的急救气体氧气,表示为O2,故答案为:O2;
(3)符号前面的数字,表示原子、分子或离子的个数;3个 根离子表示为3CO32﹣;故答案为:3CO32﹣;
(4)人体缺少碘元素,会导致甲状腺疾病;故答案为:I;
22.(6分)选择下列适当的物质填空(选填序号):
A.氧气B.活性炭C.青铜D.武德 E.氮气F. 钠G.干冰H.不锈钢
(1)用于食品保护气的是 E ;
(2)用于制作保险丝的 是 D ;
(3)可用于人工降雨的是 G ;
(4)人类使用最早的 是 C ;
(5)可用作冰箱除臭的是 B ;
(6)生活中用作调味品的是 F 。
(1)根据作食品保护气的气体,应具有化学性质不活泼的性质,进行分析解答。
(2)用于制作保险丝的 ,应具有熔点低的性质,进行分析解答。
(3)根据干冰升华吸热,进行分析解答。
(4)根据人类利用金属的历史,进行分析解答。
(5)可用作冰箱除臭的物质应具有吸附性,进行分析解答。
(6)根据常见的调味品,进行分析解答。
解:(1)氮气的化学性质不活泼,可用于食品保护气。
(2)武德 的熔点低,可用于制作保险丝。
(3)干冰(固体的 化碳)升华时吸收大量的热,可用于人工降雨。
(4)人类使用最早的 是青铜。
(5)活性炭具有吸附性,能吸附异味和色素,可用作冰箱除臭。
(6)生活中用作调味品是 钠。
故答案为:
(1)E;
(2)D;
(3)G;
(4)C;
(5)B;
(6)F。
23.(2分)利用如图所示创可贴处理伤口。
(1)使用前,先用双氧水溶液擦洗伤口,其主要目的是 灭菌消毒 。
(2)使用时,将创可贴中间凸起的小囊区内的水和 铵固体挤破混合,这是利用 铵固体溶解时温度 降低 ,起到快速止血的作用。
(1)双氧水具有消毒功效;
(2)根据 铵固体溶于水吸收热量进行分析。
解:(1)双氧水溶液常用于擦洗伤口,以达到灭菌消毒的目的。
故答案是:灭菌消毒;
(2) 铵固体溶于水吸收热量,利用 铵固体溶解时温度降低,起到快速止血的作用。
故答案是:降低。
24.(4分)以含锌废渣[主要含FeO和ZnO]为原料制备活性ZnO的流程如下:
(1)过程中废渣粉碎的目的是 增大接触面积,提高转化率 。
(2)“一系列操作1”与“操作2”中具有的相同操作的名称是 过滤 。
(3)“氧化”过程反应为2FeSO4+H2O2+H2SO4═X+2H2O.则X的化学式为 Fe2(SO4)3 。
(4)为提高“氧化”过程的速率,可行的措施有 AB (填序号)。
A.适当增加H2O2溶液浓度B.充分搅拌浆料C.将反应液加热至沸腾
(1)根据废渣粉碎能增大表面积分析;
(2)根据操作的过程和过滤的原理分析;
(3)根据质量守恒定律分析X的化学式;
(4)根据加快反应速率的措施和 受热易分解分析判断。
解:(1)过程中废渣粉碎的目的是:增大接触面积,提高转化率。
(2)“一系列操作1”与“操作2”中具有的相同的操作是都需要将固液分开,名称是过滤。
(3)化学方程式中:2FeSO4+MnO2+2H2SO4═X+MnSO4+2H2O,反应物中:2个铁原子,4个 根离子,4个氢原子,2个氧原子,1个锰原子,生成物中:1个锰原子,4个氢原子,1个 根离子,2个氧原子,故X的化学式为:Fe2(SO4)3。
(4)为提高“氧化”过程的速率,可行的措施有:适当增加H2O2溶液浓度、充分搅拌浆料等;由于 受热易分解,不易将反应液加热至沸腾。
故答案为:(1)增大接触面积,提高转化率。(2)过滤。(3)Fe2(SO4)3.(4)AB。
25.(2分)将Cu和CuO的固体混合物投入稀 中,搅拌,溶液呈蓝色。
(1)写出溶液变蓝涉及反应的化学方程式 CuO+H2SO4=CuSO4+H2O 。
(2)再向溶液中不断通入空气并加热,固体全部消失,溶液蓝色加深,写出溶液颜色加深时所发生反应的化学方程式 2Cu+O2+2H2SO42CuSO4+2H2O 。
(1)根据氧化铜与 反应分析;
(2)根据铜、氧气和 发生反应分析;
解:(1)氧化铜与 反应生成 铜和水,溶液呈蓝色,化学方程式为CuO+H2SO4=CuSO4+H2O;
(2)铜和氧气、 在加热条件下能反应生成 铜和水,溶液蓝色加深,化学方程式为2Cu+O2+2H2SO42CuSO4+2H2O。
故答案为:
(1)CuO+H2SO4=CuSO4+H2O
(2)2Cu+O2+2H2SO42CuSO4+2H2O
四、实验题(本题包括2小题,共17分)
26.(10分)请结合如图1回答问题
(1)仪器名称:① 铁架台 ,② 分液漏斗 。
(2)用高锰酸钾制取氧气,可选用的发生装置是 A (选填序号),该反应的化学方程式为 2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑ 。用E装置收集氧气完毕后,应先 从水中取出导气管 (选填“从水中取出导气管”或“熄灭酒精灯”)。
(3)实验室制取CO2,为方便控制反应的发生和停止,应选择的发生装置是 C (选填序号)。实验室检验CO2反应的化学方程式为 Ca(OH)2+CO2═CaCO3↓+H2O 。
(4)实验室用锌和稀 制取氢气的化学方程式为 Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑ ,为了得到平稳的气流并收集得到较为纯净的氢气,应选择的发生和收集装置的组合是 BE (选填序号)。
(5)氢氧化钠溶液能吸收 化碳。如图2将氢氧化钠溶液注入到充满 化碳的锥形瓶中,右侧锥形瓶内产生大量气泡。此实验证明气体的溶解性与 压强 有关。
据图即可知道有关仪器的名称;
根据气体的制取装置的选择与反应物的状态和反应的条件有关;
气体的收集装置的选择与气体的密度和溶解性有关进行分析;
根据物质的性质决定用途进行分析解答即可。
解:(1)仪器①是铁架台,②是分液漏斗,故填:铁架台;分液漏斗。
(2)用高锰酸钾制取氧气是固体加热型反应,故可选用的发生装置是A,该反应的化学方程式为2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑.用E装置收集氧气完毕后,应先从水中取出导气管,防止水回流引起 炸裂,故填:A;2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑;从水中取出导气管;
(3)实验室制取CO2,为方便控制反应的发生和停止,应选择的发生装置是C,B装置能控制反应速率,也能控制反应的开始,但是一旦滴加就不能控制反应的结束;实验室检验CO2反应是氢氧化钙和 化碳反应生成 钙沉淀和水,化学方程式为Ca(OH)2+CO2═CaCO3↓+H2O
,故填:C;Ca(OH)2+CO2═CaCO3↓+H2O。
(4)实验室用锌和稀 制取氢气的化学方程式为Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑,为了得到平稳的气流并收集得到较为纯净的氢气,选择的是固液常温型反应装置,分液漏斗控制液体流速,采用排水法收集的氢气较为纯净,故应选择的发生和收集装置的组合是BE,故填:Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑;BE;
(5)氢氧化钠溶液能吸收 化碳导致左侧压强变小,右侧锥形瓶内产生大量气泡,从而证明气体的溶解性与压强有关,故填:压强。
27.(7分)镁是一种银白色的金属,化学性质比较泼,能在氮气中燃烧生成氮化镁,氮化镁中氮元素的化合价为﹣3价。
(1)氮化镁的化学式为 Mg3N2 。
(2)露置于空气中的镁条表面有灰黑色固体,为确定灰黑色固体成分作如下探究。
固体成分可能是:Mg和Mg(OH)2;Mg和MgCO3;Mg、Mg(OH)2和MgCO3。
a.Mg(OH)2受热分解生成MgO和H2O;
b.MgCO3受热分解生成MgO和CO2;
c.Mg(OH)2比MgCO3受热易分解;
d.MgCO3与CaCO3化学性质相似。
①取灰黑色固体,溶于稀 ,产生气体,此气体中含有H2.写出产生H2的化学反应方程式 Mg+2HCl═MgCl2+H2↑ 。
②将①中产生的气体通入澄清石灰水,溶液变浑浊,说明固体中含有 镁 。
③另取少量灰黑色固体在 内加热, 内壁有水雾出现,说明固体中含有 氢氧化镁 。
(3)工业生产中得到的碱式 镁晶体的化学式是xMgCO3?yMg(OH)2?zH2O,为精确测量晶体的组成,取4.66g该晶体,用热分析仪对固体进行热分解实验(加热使之逐步分解,先失去结晶水, 分解完全),测定剩余固体质量与加热时间关系如图。
①0~t1段固体质量没有发生变化的原因可能是 没有达到失去结晶水的温度 。
②t4~t5段剩余固体为 MgCO3 (写化学式)和MgO。
③碱式 镁晶体中x:y= 4:1 。
化合物中元素化合价代数和为零;
稀 和镁反应生成 镁和氢气;
碱式 镁受热分解时,先失去结晶水,再氢氧化镁分解生成氧化镁和水, 镁分解生成氧化镁和 化碳,根据提供数据及其反应的化学方程式可以进行相关方面的计算。
解:(1)氮化镁中氮元素化合价是﹣3,镁元素化合价是+2,根据化合物中元素化合价代数和为零可知,氮化镁化学式为Mg3N2。
故填:Mg3N2。
(2)①取灰黑色固体,溶于稀 ,产生氢气,是因为镁和稀 的化学反应方程式:Mg+2HCl═MgCl2+H2↑。
故填:Mg+2HCl═MgCl2+H2↑。
②将①中产生的气体通入澄清石灰水,溶液变浑浊,是因为 镁分解生成了 化碳,说明固体中含有 镁。
故填: 镁。
③另取少量灰黑色固体在 内加热, 内壁有水雾出现,是因为氢氧化镁分解生成了水,说明固体中含有氢氧化镁。
故填:氢氧化镁。
(3)①0~t1段固体质量没有发生变化的原因可能是没有达到失去结晶水的温度。
故填:没有达到失去结晶水的温度。
②t4~t5段剩余固体为氢氧化镁分解生成的氧化镁和没有分解的 镁。
故填:MgCO3。
③由图中数据可知,晶体中结晶水的质量为:4.66g﹣3.94g=0.72g,
由图中数据可知,氢氧化镁分解生成水的质量为:3.94g﹣3.76g=0.18g,
设氢氧化镁质量为x,
Mg(OH)2MgO+H2O,
a0.18g
=,
a=0.58g,
MgCO3质量为:4.66g﹣0.72g﹣0.58g=3.36g,
根据题意有:x:y=:=4:1:4,
x:y=4:1,
故填:4:1。
五、推断题(本题包括2小题,共11分)
28.(5分)A、B、C、D是初中化学常见的物质,且均含有同一种元素。其中A为无色气体单质,B、C为氧化物,且B为有毒气体,D是大理石的主要成分。它们之间的部分转化关系如图所示。回答下列问题
(1)写出物质的化学式:A: O2 ;D: CaCO3 。
(2)写出下列物质转化的化学方程式:
①C→B: C+CO22CO 。
②D→C: CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑ 。
(3)B→C的反应中, 不一定 (填“一定有”、“一定没有”或“可能有”)单质生成。
根据A、B、C、D是初中化学常见的物质,D是大理石的主要成分,所以D是 钙,B、C为氧化物且B为有毒气体,所以B是一氧化碳,一氧化碳和C可以相互转化, 钙和C也可以相互转化,所以C是 化碳,A为无色气体单质,会转化成一氧化碳和 化碳,所以A是氧气,然后将推出的物质进行验证即可。
解:D是大理石的主要成分,所以D是 钙,B、C为氧化物且B为有毒气体,所以B是一氧化碳,一氧化碳和C可以相互转化, 钙和C也可以相互转化,所以C是 化碳,A为无色气体单质,会转化成一氧化碳和 化碳,所以A是氧气,带入框图,推断合理;
(1)A是氧气,D是 钙,故填:O2;CaCO3;
(2)①C→B是碳和 化碳高温反应生成一氧化碳,故填:C+CO22CO。
②D→C是 钙和 反应生成 钙、水和 化碳,故填;CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑。
(3)B→C的反应中,若是一氧化碳和氧气点燃生成 化碳,则没有单质生成,故不一定单质生成,故填:不一定。
29.(6分)如图表示某些物质间转化关系。甲为红棕色金属氧化物,乙为磁铁矿主要成分。A、B、C、D都为单质,A是最常见的金属,B中元素是地壳中含量最多的金属元素。M为天然气的主要成分。E常温下呈液态。部分反应条件及反应产物省略,请回答问题:
(1)写出下列物质化学式:甲: Fe2O3 、D: H2 。
(2)写出下列化学方程式:反应①: 2Al2O34Al+3O2↑ 。反应③: CH4+2O2CO2+2H2O 。
(3)E和F能发生自然界最重要的化学反应,其名称为 光合作用 。
(4)用F和D合成 的反应中,F和D的质量比为 11:1 。
根据甲为红棕色金属氧化物,所以甲是氧化铁,乙为磁铁矿主要成分,所以乙是四氧化三铁,A、B、C、D都为单质,A是最常见的金属,B中元素是地壳中含量最多的金属元素,所以B是铝,M为天然气的主要成分,所以M是 ,E常温下呈液态,氧 在通电的条件下生成铝和氧气,所以C是氧气, 和氧气在点燃的条件下生成水和 化碳,所以F是 化碳,E是水,铝和氧化铁高温生成氧 和铁,所以A是铁,铁和水高温生成四氧化三铁和氢气,所以D是氢气,然后将推出的物质进行验证即可。
解:(1)甲为红棕色金属氧化物,所以甲是氧化铁,乙为磁铁矿主要成分,所以乙是四氧化三铁,A、B、C、D都为单质,A是最常见的金属,B中元素是地壳中含量最多的金属元素,所以B是铝,M为天然气的主要成分,所以M是 ,E常温下呈液态,氧 在通电的条件下生成铝和氧气,所以C是氧气, 和氧气在点燃的条件下生成水和 化碳,所以F是 化碳,E是水,铝和氧化铁高温生成氧 和铁,所以A是铁,铁和水高温生成四氧化三铁和氢气,所以D是氢气,经过验证,推导正确,所以甲是Fe2O3;D是H2;
(2)反应①是氧 在通电的条件下生成铝和氧气,化学方程式为:2Al2O34Al+3O2↑;反应③是 和氧气在点燃的条件下生成水和 化碳,化学方程式为:CH4+2O2CO2+2H2O;
(3)E和F能发生自然界最重要的化学反应,其名称为光合作用;
(4)用F和D合成 的反应中,根据 中C和H的原子个数关系,可以看出氢气和 化碳的分子个数比为1:2,所以二者的质量比为:(2×2):44=1:11。
故答案为:(1)Fe2O3;H2;
(2)2Al2O34Al+3O2↑;CH4+2O2CO2+2H2O;
(3)光合作用;
(4)11:1。
六、综合题(本题包括1小题,共14分)
30.(14分)人类的生产和生活都离不开金属。
(一)金属材料的使用
(1)金、银在自然界存在单质形式,说明它们的化学性质都 不活泼 。
(2)我国西汉时期就有关于“湿法炼铜”的记载,蕴含原理的化学方程式是 Fe+CuSO4=FeSO4+Cu 。
(3)我国唐代钢铁的冶炼达到了新的高度,生铁经过灼热反复捶打后成为钢。生铁和钢都属于 ,生铁的含碳量比钢 高 (填“高”或“低”)。
(4)国产C中型客机制造中大量使用了铝 材料。
①铝在空气中耐腐蚀,是因为表面有一层致密的氧化物保护膜,其化学式为 Al2O3 。
②机身蒙皮使用的是铝锂 ,采用此材料的理由是 AC (填序号)。
A.硬度大B.易导电C.密度小
③锂和铝均为活泼金属,在化学反应中容易 失去 (填“得到”或“失去”)电子。
(5)铁在潮湿空气中易生成疏松的铁锈。已知:Fe2O3+6HCl═2FeCl3+3H2O;2FeCl3+Fe═3FeCl2
①铁器在海水中比在水中更易生锈,原因是海水中所含的 盐类 会加速铁的锈蚀。
②将10.0g表面已生锈的铁钉(杂质已忽略)浸泡在溶质质量分数为14.6%的稀 中充分反应,观察到铁锈己完全消失,溶液变为浅绿色,消耗稀 溶液的质量为50.0g。取出光亮的铁钉洗涤、干燥、称量,质量为3.6g。则原生锈的铁钉中铁元素的质量分数为 91.5% (结果保留一位小数)。
(二)探究某黄铁矿中FeS2的含量。某小组进行如下探究:
①4FeS2+11O22Fe2O3+8SO2;②SO2+2NaOH═Na2SO3+H2O;
③Na2SO3+H2O2═Na2SO4+H2O;④Na2SO4+BaCl2═BaSO4↓(白色)+2NaCl
Ⅰ.称取1.60g黄铁矿样品放入如图1所示装置(夹持装置省略)的石英管中,从a处不断地缓缓通入空气、高温灼烧石英管中的黄铁矿样品至完全反应。
Ⅱ.反应结束后,将乙瓶中的溶液进行如图2处理。
(1)装配好实验装置后,先要 检查装置气密性 。
(2)图2操作a中需要的玻璃仪器是:玻璃棒、烧杯、 漏斗 。
(3)NaOH溶液能吸收CO2生成Na2CO3,Na2CO3+BaCl2═BaCO3↓(白色)+2NaCl.若缺少甲装置,最终测得FeS2的质量分数会 偏大 (填“偏大”、“偏小”或“不变”)。
(4)图2中4.66g固体的成分是 BaSO4 (写化学式)。
(5)该黄铁矿中FeS2的质量分数为 75.0% (结果保留一位小数)。
(6)证明图2中所加BaCl2溶液已过量的方法是:取图2中 一次洗涤后的滤液,向其中加入 Na2SO4 (写化学式)溶液,若产生白色沉淀,则证明所加BaCl2溶液已过量。
(一)(1)根据金银的存在形式,推测的性质;
(2)根据铁和 铜反应生成 亚铁和铜进行分析;
(3)根据生铁、钢的含碳量比较分析;
(4)①铝与氧气接触时能与氧气反应生成致密的氧 ,从而将铝和氧气隔绝,使铝能自我保护;②根据 的性质以及用途来分析;③根据金属原子结构来分析;
(5)①根据金属生锈的原因进行分析;②已知:Fe2O3+6HCl═2FeCl3+3H2O;2FeCl3+Fe═3FeCl2,可知充分反应后都生成了FeCl2。
(二)凡是有气体参加或产生的实验,实验前要检查装置的气密性,以防装置漏气影响实验结果;
过滤需要的玻璃仪器有烧杯、漏斗和玻璃棒;
化碳和氢氧化钠反应生成 钠和水, 钠和 钡反应生成白色沉淀 钡和 钠;
根据反应的化学方程式及其提供数据可以进行相关方面的计算。
解:(一)(1)金、银在自然界有单质形式存在,说明他们的化学性质都不活泼;故填:不活泼;
(2)铁和 铜反应生成 亚铁和铜,化学方程式为:Fe+CuSO4=FeSO4+Cu;故填:Fe+CuSO4=FeSO4+Cu;
(3)根据生铁是指含碳量为2%~4.3%的铁的 ,钢是指含碳量为0.03%~2%的铁的 ,可知生铁的含碳量比钢高;故填:高。
(4)①铝在空气中与氧气接触,能与氧气反应生成致密的氧 ,化学式为:Al2O3.故填:Al2O3;
②机身蒙皮使用的是铝锂 材料。铝锂 性质的是硬度大、抗腐蚀、密度小;故填:AC;
③锂和铝均属于金属,金属原子的最外层电子数少于3个,在化学反应中易失去电子;故填:失去;
(5)①铁器在海水中比在水中更易生锈,原因是海水中所含的盐类物质存在时会加速铁的锈蚀;故填:盐类;
②根据质量守恒定律可知,FeCl2中的氯元素全部来自于 ,设FeCl2中铁元素的质量为x。,解得x≈5.58g,
原锈铁钉中铁元素的质量分数为:×%=91.8%.故填:91.8%。
(二)解:(1)装配好实验装置后,先要检查装置气密性。
故填:检查装置气密性。
(2)图2操作a(过滤)中需要的玻璃仪器是:玻璃棒、烧杯、漏斗。
故填:漏斗。
(3)若缺少甲装置,空气中的 化碳能和氢氧化钠反应生成 钠, 钠能和 钡反应生成白色沉淀 钡,导致计算的FeS2的质量偏大,从而导致最终测得FeS2的质量分数会偏大。
故填:偏大。
(4)图2中4.66g固体的成分是BaSO4。
故填:BaSO4。
(5)设FeS2质量为x,
由反应的化学方程式可知,4FeS2~8BaSO4,
4FeS2~8BaSO4,
x4.66g
=,
x=1.2g,
该黄铁矿中FeS2的质量分数为:×%=75.0%,
故填:75.0%。
(6)证明图2中所加BaCl2溶液已过量的方法是:取图2中 一次洗涤后的滤液,向其中加入Na2SO4溶液,若产生白色沉淀,说明滤液中含有 钡,则证明所加BaCl2溶液已过量。
故填:Na2SO4
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