学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题
1.下列物质的用途,主要利用其化学性质的是( )
A.石墨做电刷 B.氧气用于气割
C.洗涤剂的乳化作用 D.干冰用于舞台艺术
【答案】B
【详解】A、石墨做汽车电刷是利用石墨的导电性,属于物理性质,故A错误; B、氧气用于气割是利用氧气支持燃烧的性质,属于化学性质,故B正确;
C、洗涤剂的乳化作用,不需要发生化学变化就能表现出来,是利用了其物理性质,故C错误;
D、干冰用于舞台艺术是利用干冰升华吸热,使周围温度降低,水蒸气冷凝成水滴,形成雾,利用了物理性质,故D错误。故选B。
【点睛】区分物质的用途是利用了物理性质还是化学性质,关键就是看利用的性质是否需要通过化学变化体现出来。
2.掌握化学用语是学好化学的关键。下列化学用语表述正确的是 A.碳酸钾的化学式:KCO3 C.+2价的钙元素:Ca+2 【答案】B
【详解】A、碳酸钾中钾元素的化合价为+1,碳酸根的化合价为-2,根据化合物中各元素化合价的代数和为零,碳酸钾的化学式:K2CO3,此选项错误;
B、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。表示多个该离子,就在其离子符号前加上相应的数字,铜离子表示为Cu2+,此选项正确;
C、+2价的钙元素表示为Ca ,化合价标在元素符号的正上方,正负号在前,价数在后。此选项错误;
D、由分子构成的物质,化学式可表示一个该分子,多少个分子就在其化学式前加上相
试卷第1页,共19页
2B.铜离子:Cu2+ D.一个氮分子:N
应的数字。一个氮分子表示为N2,此选项错误。 故选B。
3.下列标志属于物品回收标志的是
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】A、该标志为回收标志,符合题意; B、该标志为节水标志,不符合题意; C、该标志为严禁烟火标志,不符合题意; D、该标志为节能标志,不符合题意。故选A。
4.元素周期表是学习和研究化学的重要工具,如图是元素周期表中的一部分。下列说法正确的是
A.相对原子质量:钙>钪 化学性质相似
C.最外层电子数:镁>钠 周期 【答案】C
B.镁原子和钪原子最外层都是2个电子,
D.镁和钙最外层电子数相同,处于同一
【详解】A、相对原子质量:钙<钪,该选项说法不正确;
B、镁原子最外层是2个电子,钪原子最外层是3个电子,化学性质不相似,该选项说法不正确;
C、镁原子最外层电子数是2,钠原子最外层电子数是1,该选项说法正确; D、钙元素在第四周期,镁元素在第三周期,该选项说法不正确。 故选C。
5.以下实验基本操作正确的是
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B.测定溶液pH C.称量固体 D.稀释浓硫酸 A.加热液体 A.A 【答案】B
B.B C.C D.D
【详解】A、试管里的液体加热时,①试管里的液体不应超过试管容积的1/3,①用酒精灯的外焰加,故选项错误;
B、用pH试纸测量液体的pH时,先把pH试纸放在点滴板上,再用胶头滴管吸取待测液滴到pH试纸,与标准比色卡对照,读数即可,故选项正确;
C、用称量固体药品时,应把砝码放在右盘,药品放在左盘,但是托盘天平只能准确到0. 1g而不能准确称量12.25g,故选项错误;
D、稀释浓硫酸时,应把浓硫酸沿器壁慢慢注入水中,同时用玻璃棒不断搅拌,切不可把水倒进浓硫酸里;如果将水注入浓硫酸里,由于水的密度较小,水会浮在浓硫酸的上面,溶解时放出的热量能使水立刻沸腾,使硫酸液滴向四周飞溅,这是非常危险的,故选项错误。 故选B。
6.下列叙述正确的是
A.霉变的大米洗净烧熟后可以食用
B.焊锡、18K黄金、不锈钢、氧化铁都是生活中常见的合金 C.使用乙醇汽油能减少污染,节约石油资源 D.钙、铁、锌、碘是人体所需的微量元素 【答案】C
【详解】A、霉变的大米中含有霉菌毒素,洗净烧熟后也不可以食用,故A错; B、合金是指一种金属加热熔合其它金属或非金属,而形成的具有金属特性的物质,所以合金中最少有一种金属单质,氧化铁属于纯净物,不含有金属单质,所以不属于合金,故B错;
C、使用乙醇汽油能减少污染,节约石油资源,因为乙醇燃烧生成二氧化碳和水,对环
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境的污染较小,故C正确;
D、在人体内含量超过0.01%的是常量元素,否则是微量元素,钙是常量元素,铁、锌、碘是微量元素,故D错。 故选C。
7.纳米铁粉在空气中不易自燃,但稍加热即可剧烈燃烧,如图是纳米铁粉在锥形瓶中燃烧的实验。下列说法不正确的是( )
A.纳米铁粉燃烧的化学方程式为3Fe+2O2B.水可防止生成物溅落炸裂瓶底 C.激光手电照射使纳米铁粉的着火点降低 D.气球先膨胀后又变小 【答案】C
Fe3O4
A、【详解】铁丝和氧气在点燃的条件下生成四氧化三铁,化学方程式为3Fe+2O2Fe3O4,错误;B、锥形瓶底放水的原因是防止溅落的熔化物炸裂瓶底,错误;C、物质的着火点是一定的,不会降低,正确;D、纳米铁粉燃烧放出大量的热,锥形瓶内的压强增大,气球膨胀,装置冷却后由于消耗氧气,气球又变小,错误。故选C。 8.“新冠病毒”正严重威胁人类健康佩戴N95口罩可以有效阻断病毒。口罩中的熔喷布是以聚丙烯(C3H6)n为主要原料制成的过滤材质,铝塑条是在塑料表面涂上一层铝。下列有关说法正确的是
A.铝塑条属于合金材料 B.聚丙烯属于有机高分子材料
C.“N95”口罩对病毒的阻断原理与臭氧的消毒杀菌原理相同
试卷第4页,共19页
D.废弃口罩应密封好,放入“有害垃圾”桶内 【答案】B
【详解】A、铝塑条是在塑料表面涂上一层铝,不属于合金材料,故选项说法错误; B、聚丙烯是塑料的一种,属于有机高分子材料,故选项说法正确;
C、“N95”口罩对病毒的阻断原理是过滤,与臭氧的消毒杀菌原理不相同,故选项说法错误;
D、废弃口罩可用塑料袋密封好,放入指定的专门回收口罩的垃圾桶内,故选项说法错误。 故选B。
9.下列根据实验操作所得出的现象和结论均正确的是 选实验操作 项 将活性炭加入红棕色NO2红棕色消失 气体中 向紫色石蕊溶液中通入CO2溶液变成红色 气体 在CuSO4溶液中插入锌片和铁片 向H2O2溶液中加入少量产生大量气泡 CuO粉末 剂 锌片和铁片表面均出现红色固体 应 金属的活动性:锌>铁>铜 CuO是该反应的催化学反应 不能说明CO2与水反活性炭与NO2发生化实验现象 结论 A B C D A.A 【答案】B
【详解】A、活性炭性质比较稳定,常温下不易发生化学反应,红棕色消失是由于活性炭具有吸附性,选项错误;
B、该实验未证明干燥的二氧化碳不能使紫色石蕊变红,故不能说明CO2与水反应,选项正确;
C、该实验只能证明金属活动性:锌>铜、铁>铜,无法比较锌和铁的金属活动性,选项错误;
D、该实验只能证明CuO改变了反应速率,要想证明CuO是该反应的催化剂,还需要
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B.B
C.C
D.D
实验验证反应前后CuO的质量和化学性质不变,选项错误。 故选B。
【点睛】比较锌、铁、铜三种金属的活动性,应将锌、铜放入硫酸亚铁溶液中,或将铁放入硫酸锌和硫酸铜溶液中。
10.一定条件下,在一个密闭容器内发生某反应,测得反应前后各物质的质量如图所示:
下列说法正确的是( ) A.x的值为36
C.W由碳、氢两种元素组成 【答案】C 【详解】A、根据质量守恒定律可知,x=100-52-3=45,故A错误; B、反应后W质量是0,是反应物,氧气质量分数减小,是反应物,二氧化碳和水的质量分数增大,都是生成物,该反应的反应物是两种物质,生成物是两种物质,不属于化合反应,故B错误; C、反应后二氧化碳和水的质量分数都增大,说明W和氧气反应生成二氧化碳和水,根据质量守恒定律可知,生成的二氧化碳和水中的碳元素、氢元素来自于W,因此W中含有碳元素、氢元素,W中氧元素质量分数为:B.该反应属于化合反应
D.W中碳、氢元素质量比为1︰3
52%8%321645%9%67%3%0即W中不含有氧元素,故C正确; 441812245%9%31:D、W中碳、氢元素质量比=52%8%:,故D错误。故4418选C 11.下列实验设计不能达到实验目的的是 选A 项 B C D 试卷第6页,共19页
实验设计 实验实验探究二氧化碳能与目水反应 的 A.A 【答案】D
【详解】A、将石蕊试液浸过的干花和湿花分别放入盛有二氧化碳的集气瓶中,湿花变红,干花不变色,说明二氧化碳能与水反应,故正确;
B、该实验中,水中的白磷不燃烧,说明没有氧气不能燃烧,锥形瓶中的红磷不燃烧,说明温度达不到可燃物的着火点不燃烧,锥形瓶中的白磷燃烧说明燃烧需要可燃物、氧气、温度达到可燃物的着火点,故正确;
C、图中实验U型管液面左端上升,右端下降,可验证NH4NO3溶于水吸热,故正确; D、软塑料瓶变瘪了,可能是因为二氧化碳溶于水、与水反应造成的,也可能是与氢氧化钠反应造成的,不能证明CO2与NaOH反应,故错误。 故选D。
12.下列除杂方法正确的是
A.用过滤的方法除去NaCl中的KNO3
B.CO中混有少量CO2,要得到干燥纯净的CO方法:通过足量的NaOH溶液 C.用浓硫酸除去CO气体中的水蒸气
D.要除去MnO2中混有少量的NaCl,方法:加水溶解后过滤 【答案】C
【详解】A、过滤是把不溶于液体的固体与液体分离的一种方法,氯化钠和硝酸钾均易溶于水,不能用过滤法分离,故选项所采取的方法错误;
B、CO2能与氢氧化钠溶液反应生成碳酸钠和水,CO不与氢氧化钠溶液反应,能除去杂质但引入新的杂质水,故选项所采取的方法错误;
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B.B
C.C
D.D
探究燃烧所需要的条件 验证NH4NO3溶于水吸热 证明CO2与NaOH反应 C、浓硫酸具有吸水性,且不与一氧化碳反应,能除去杂质且没有引入新的杂质,符合除杂原则,故选项所采取的方法正确;
D、氯化钠易溶于水,MnO2难溶于水,可采取加水溶解、过滤、洗涤、干燥的方法进行分离除杂,故选项所采取的方法错误。 故选C。
13.NSR技术通过BaO和Ba(NO3)2的相互转化实现NOx(氮氧化物)的储存和还原,能有效降低柴油发动机在空气过量条件下的NOx排放。其工作原理如图所示。下列说法正确的是
A.BaO、Ba(NO3)2都属于金属氧化物 B.该技术不能缓解酸雨的形成 C.该转化中有两种元素化合价发生改变 D.还原反应:5CO+Ba(NO3)2【答案】D
【详解】A、Ba(NO3)2是盐,故A错误;
B、酸雨的形成是二氧化氮、二氧化硫与空气中的氧气反应,溶于水形成的物质,故B错误;
C、通过分析该转化流程中各元素化合价的变化可知,该转化中有氮元素、氧元素、碳元素三种元素化合价发生改变,故C错误;
D、化学反应前后,元素种类、原子个数不变,反应物中有5个碳原子,11个氧原子,1个钡原子,2个氮原子,生成物中有2个氮原子,1个钡原子,1个氧原子,所以X是CO2,故D正确。 故选D。
14.甲、乙的溶解度曲线如图所示。下列说法正确的是
一定条件N2+BaO+5X,则X的化学式为CO2
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A.甲的溶解度随温度升高而减小
B.t2①时,甲、乙的饱和溶液溶质质量分数大小顺序为:乙>甲 C.加入溶质甲可以将d点甲溶液移至c点,且溶质质量分数增大 D.甲、乙饱和溶液从t2升温到t3,仍为饱和溶液 【答案】C
【详解】A、根据溶解度曲线可知,甲的溶解度随温度升高先增大,后减小,故错误;B、t2①时,甲的溶解度大于乙的溶解度,所以甲、乙的饱和溶液溶质质量分数大小顺序为:甲>乙,故错误;
C、t2①时,d是甲的不饱和溶液,加入溶质甲可以得到该温度下的饱和溶液,即c点,所以溶质质量分数增大,故正确;
D、根据溶解度曲线可知,乙的溶解度随温度升高而增大,乙饱和溶液从t2升温到t3,会变为不饱和溶液,故错误。 故选C。
15.下列图像与其对应描述相符的是
A.氢氧化钠溶液加水稀释 B.把NaOH和NH4NO3固体分别溶于水 试卷第9页,共19页
C.向一定量的硝酸银溶液中插入铜 D.红磷在盛有一定量空气的密闭容器中燃烧至熄灭 A.A 【答案】B
【详解】A、氢氧化钠溶液呈碱性,溶液的pH>7,加水稀释溶液,溶液的碱性减弱,溶液的pH减小,但溶液始终是碱溶液,溶液的pH不可能小于7,即溶液的pH减小,且逐渐靠近7,但不会等于7,更不会小于7,选项错误;
B、氢氧化钠固体溶于水时放出热量,溶液的温度升高,硝酸铵溶于水时吸收热量,溶液的温度降低,最后两种溶液的温度恢复为常温,选项正确;
C、向一定量的硝酸银溶液中插入铜,铜与硝酸银反应生成硝酸铜和银,由化学方程式Cu+2AgNO3=Cu(NO3)2+2Ag可知,反应前溶液中溶液硝酸银与反应后溶质硝酸铜的质量比=340:188,所以反应时溶液的质量逐渐减少,直至反应停止,选项错误; D、红磷在盛有一定量空气的密闭容器中燃烧时放出热量,容器中的气体受热体积膨胀,容器中的压强增大,反应后容器中的气体的减小,气体的体积也减小,恢复常温后容器中的压强小于反应前容器中的压强,选项错误。 故选B。
B.B
C.C
D.D
二、填空题
16.近几年,新能源汽车在全球范围内都呈飞速发展态势,中国市场已经跃升为最大的新能源汽车市场,新能源汽车的研发和使用是时代发展的需要。请回答;
(1)目前人们利用最多的化石燃料是煤、天然气和______。煤燃烧产生______(填化学式)气体会形成酸雨。
(2)如图是类典型的新能源车,其外部车身体板采用碳纤维材料构造,底盘由模压铝合金构成,铝合金属于______材料,推测车身体板和底盘共同具有的一个物理性质是______。(填字母)
A硬度大 B熔点低 C密度大
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(3)在电动车行驶的过程中,储存在锂离子电池中的______能转化为电能。 (4)电池可为新能源汽车提供动力。下列结构示意图表示的粒子与锂原子的化学性质最为相似的是______(填微粒符号)。
(5)新能源汽车除了节约化石燃料外,其主要优点是______。 【答案】 石油 SO2 金属 A 化学 B 无污染
【详解】(1)化石燃料包含煤、石油、天然气;煤中含有硫元素,煤燃烧时能生成大量的二氧化硫气体,二氧化硫是形成酸雨的重要物质;
(2)铝合金属于金属材料;车身体板和底盘都具有硬度大的性质;
(3)电动车行驶的过程中,储存在锂离子电池中的化学能转化为电能,最终转化为汽车运行时的机械能;
(4)最外层电子数决定元素的化学性质,锂原子的最外层有1个电子,与B原子的最外层电子数相同,化学性质相似,在化学反应中易失去1个电子变成阳离子; (5)新能源汽车除了节约化石能源外,还减少了污染物的排放。
17.(1)类价二维图反映的是元素的化合价与物质类别之间的关系。如图是某同学绘制的关于碳元素的类价二维图。请回答:
①a点物质的化学式是______,属于______(填有机物或无机物)。
①e对应物质类别是______,写出c点对应的钠盐与稀盐酸反应的化学方程式______。 (2)如图是氮原子、钠原子结构示意图及甲醛(CH2O)的分子模型。
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①写出氮化钠的化学式______。
①参照甲醛的分子模型,写出如图所示反应的化学方程式______。
【答案】 CH4 有机物 氧化物 Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2或NaHCO3+ HCl=NaCl+H2O+CO2 Na3N P4+5O2点燃P4O10 【详解】(1) ①化合价为-4价的碳的氢化物是甲烷,故a点物质的化学式是CH4,甲烷属于有机物。 ①e对应物质有一氧化碳和二氧化碳,它们都是由氧元素和另一种元素组成的化合物,类别是氧化物。c点对应的钠盐中碳元素的化合价为+4价,且与稀盐酸反应,故应该是碳酸钠或碳酸氢钠,反应的化学方程式Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2或NaHCO3+ HCl=NaCl+H2O+CO2。 (2) ①氮元素易得到3个电子达到稳定结构,在化合物中显-3价,钠元素易失去1个电子达到稳定结构,在化合物中显+1价,氮化钠的化学式为Na3N。 ①根据如图所示分子构成及参加反应的分子个数,该反应的化学方程式为P4+5O2点燃P4O10。
三、实验题
18.实验室利用如图装置进行组合,制取并收集氧气或二氧化碳。请回答:
试卷第12页,共19页
(1)实验室用高锰酸钾制取并收集氧气,选择的装置组合是______(填序号)。 (2)实验室可以按照“①→①→再用①→______”(填序号)的装置顺序制取纯净的CO2气体,从下面选项中选取合适的试剂放入第一个①装置的是______(填序号),第二个①装置盛放的试剂作用是______。
A浓硫酸 B烧碱溶液 C饱和碳酸氢钠溶液 D纯碱溶液
(3)检验装置①的气密性时,方法之一:向长颈漏斗内加水,使底端形成液封,用铁夹夹紧胶管,双手紧贴容器外壁,一会儿瓶内的气体______增大,看到长颈漏斗颈中有______现象,证明气密性好。
(4)用如图中的①装置可以制造十分有趣的“化学喷泉”。将胶头滴管中的NaOH溶液挤进圆底烧瓶时,很快看到长导管顶端产生“喷泉”现象。烧瓶中发生反应的化学方程式是______。若将烧瓶内的CO2换成下列四种气体中的______(填字母序号)仍可产生“喷泉”现象。
A SO2 B H2 C CO D N2
(5)某兴趣小组同学利用如图装置收集一瓶(100mL)含氧气体积分数为80%的气体。收集方法是:在100mL集气瓶里装满水,塞紧胶塞并关闭活塞b,打开活塞a通入氧气,把瓶里的水排入量筒,当量筒内的水达到设定的体积后立即关闭活塞a,然后打开活塞b通入空气,把瓶里的水全部排入量筒。则通入氧气的体积和通入空气的体积比约为
试卷第13页,共19页
______(填最简整数比)。
【答案】 ①①或①① ① C 干燥气体 压强 液柱上升 2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O A 3:1 【详解】(1)实验室用高锰酸钾制取并收集氧气,选择固固加热型发生装置①,氧气的密度比空气的密度大,可用向上排空气法收集,选择收集装置①,氧气不易溶于,可用排水法收集,选择收集装置①,故选择的装置组合是①①或①①。 (2)实验室制取的二氧化碳中往往混有氯化氢气体和水蒸气,欲得到纯净的二氧化碳气体,最后除去水蒸气,所以可以按照“①→①→再用①→①”(填序号)的装置顺序制取纯净的CO2气体,除去氯化氢气体用饱和碳酸氢钠溶液,则放入第一个①装置的是饱和碳酸氢钠溶液,故选C,第二个①装置盛放的试剂是浓硫酸,其作用是干燥气体。 (3)检验装置①的气密性时,方法之一:向长颈漏斗内加水,使底端形成液封,用铁夹夹紧胶管,双手紧贴容器外壁,一会儿瓶内的气体压强增大,看到长颈漏斗颈中有液柱上升现象,证明气密性好。 (4)将胶头滴管中的NaOH溶液挤进圆底烧瓶时,烧瓶中发生反应的化学方程式是:2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O。因为SO2易溶于水并且能与氢氧化钠溶液反应,若将烧瓶内的CO2换成SO2仍可产生“喷泉”现象,H2、CO、N2均不与氢氧化钠溶液反应,故选A。 1x100mLx(5)设通入空气的体积为x,则通入氧气的体积为100mL-x,有:5100%100mL=80%,x=25mL,所以通入氧气的体积为100mL-25mL=75mL,则通入氧气的体积和通入空气的体积比约为75mL:25mL=3:1。
四、科学探究题
19.同学们对氯化氢与盐酸的化学性质是否相同进行如下探究(盐酸与氯化氢的甲苯溶液的微观示意图1、图2所示)。
试卷第14页,共19页
【提出问题】氯化氢气体与盐酸的化学性质是否相同? 【资料链接】①氯化氢与甲苯不发生化学反应
①氯化氢气体也可溶于甲苯(一种有机溶剂),氯化氢的甲苯溶液中氯化氢以分子的形式存在。
①向浓盐酸中滴加浓硫酸,会有氯化氢逸出。 【分析与猜想】
(1)盐酸是氯化氢气体溶于水形成的溶液,在盐酸中存在氢离子、氯离子和______。(填微粒符号)
(2)氯化氢与盐酸的化学性质可能不同,猜想的理由是______。 【实验准备】制取氯化氢的甲苯溶液(如图所示)
(1)B装置中浓硫酸的作用是______。
(2)D中装有用实验室常见的某种物质浓溶液浸湿的棉花,其目的是除去尾气中的氯化氢,且该物质与氯化氢反应只生成盐和水。该物质可以是______(写化学式),反应类型是______。
【进行实验】用盐酸和氯化氢的甲苯溶液进行对比实验。 现象 解释 试卷第15页,共19页
盐酸:______ 与氧化铜作用 氯化氢的甲苯溶液:无明显现象 化学方程式:______ 氯化氢在甲苯中没有解离出氢离子 盐酸:紫色石蕊试剂变为红色 ______ 与紫色石落试剂作用 氯化氢在甲苯中没有解离出氢氯化氢的甲苯溶液:______ 离子
【实验结论】氯化氢与盐酸气体的化学性质不同。
【答案】 H2O 构成物质的微粒不同,所以化学性质不同 除去氯化氢气体中的水蒸气 NaOH(合理即可) 复分解反应 墨色固体逐渐溶解,溶液由无色变为蓝色 CuO+HCl=CuC12+H2O 盐酸在水中能解离出氢离子 无明显现象
[分析与猜想(]1)【详解】盐酸是氯化氢气体溶于水形成的溶液,在盐酸中存在氢离子、氯离子和H2O;
(2)氯化氢和盐酸的化学性质可能不同,猜想的理由是:它们的微观构成不同,所以化学性质不同;
[实验准备](1)B装置中浓硫酸的作用是除去氯化氢气体中的水蒸气;
(2)D中装有用实验室常见的某种物质浓溶液浸湿的棉花,其目的是除去尾气中的氯化氢,且该物质和氯化氢反应只生成盐和水,该物质可以是氢氧化钠,这是因为氢氧化钠和盐酸反应生成氯化钠和水,此反应属于复分解反应;
[进行实验]盐酸和氧化铜反应生成氯化铜和水,反应的化学方程式:2HCl+CuO=CuCl2+H2O,过程中观察到黑色粉末溶解,溶液由无色变蓝色; 盐酸能使石蕊试液变红色,是因为盐酸能电离出氢离子,从而使紫色石蕊变红。
五、流程题
20.蛇纹石矿可以看做由MgO、Fe2O3、Al2O3、SiO2组成。由蛇纹石制取碱式碳酸镁的实验步骤如图所示:
试卷第16页,共19页
查阅资料:A.几种物质沉淀和溶解时的pH如坐标图像所示; B.难溶性碱加热会生成两种氧化物,各元素化合价都不变
(1)溶解前一般将先蛇纹石研磨,目的是______,实验室中使用的研磨仪器是______。 (2)在环节I中产生的红褐色沉淀的反应方程式是______。
(3)进行环节I时,需控制溶液pH=6~7(有关沉淀与溶液pH的关系见如图),此时没有产生沉淀的离子是______(写离子符号)。Ca(OH)2不能过量,若Ca(OH)2过量,可能导致______(填化学式,下同)溶解和产生______沉淀。
(4)从沉淀混合物A中经过一些操作可提取红色氧化物作颜料,具体操作是:先向沉淀物A中加入氢氧化钠溶液调节pH>13,然后过滤、洗涤、______(依次填写实验操作名称),得到的红色氧化物是______。
(5)物质循环使用,能节约资源。上述实验中,可以循环使用的物质是______。 【答案】 增大反应物接触面积,使反应更充分(或使反应速率更快) 研钵 2FeCl3+3Ca(OH)2=2Fe(OH)3+3CaCl2 Mg2+ Al(OH)3 Mg(OH)2 加热或灼烧 Fe2O3(或氧化铁) CO2
【详解】(1)解前一般将先蛇纹石研磨,能够增大反应物的接触面积,使反应更充分; 实验室中使用的研磨仪器是研钵,故填:增大反应物接触面积,使反应更充分;研钵。(2)在环节I中产生的红褐色沉淀的反应是氯化铁与氢氧化钙反应生成氢氧化铜沉淀和氯化钙,故反应的化学方程式写为:2FeCl3+3Ca(OH)2=2Fe(OH)3↓+3CaCl2,故填:
试卷第17页,共19页
2FeCl3+3Ca(OH)2=2Fe(OH)3↓+3CaCl2;
(3)由图可知,pH=8时,镁离子才开始沉淀,所以pH=6~7时没有产生沉淀的离子是镁离子;由图可知,若Ca(OH)2过量,溶液的pH>7,氢氧化铝沉淀的质量逐渐减少,即氢氧化铝逐渐溶解,pH<7时,氢氧化镁沉淀的质量为零,当溶液的pH>7后,生成氢氧化镁的质量逐渐增加,所以若Ca(OH)2过量,可能导致生成氢氧化镁沉淀,故填:Mg2+;Al(OH)3;Mg(OH)2。
(4)难溶性碱加热会生成两种氧化物,从沉淀混合物A中经过一些操作可提取红色氧化物作颜料,具体操作是:先向沉淀物A中加入氢氧化钠溶液调节pH>13,然后过滤、洗涤、加热或灼烧;氢氧化铁受热分解生成氧化铁和水,氧化铁是一种红色粉末,即得到的红色氧化物是氧化铁,故填:加热或灼烧;Fe2O3(或氧化铁)。
(5)由流程图可知,反应中有二氧化碳参加反应,反应后又生成二氧化碳,所以实验中,可以循环使用的物质是二氧化碳,故填:CO2。
六、计算题
21.用“盐酸硫化钡法”生产的BaC12溶液中常会混有盐酸,为了测定该溶液中BaC12的溶质质量分数,某同学做了以下实验:取该产品液20g于烧杯中,将100 g Na2CO3溶液分五次加入,所得数据如表所示。 Na2CO3溶液质量/g 20 40 产生沉淀的质量/g
(1)表格中m的值是______。
(2)请计算样品溶液中BaC12的质量分数(写出详细的计算过程)。 (3)请画出BaC12质量随Na2CO3溶液质量的关系图像。
(4)用“盐酸—硫化钡法”生产的BaC12会产生有毒气体H2S(其水溶液呈酸性)可用碱类物质吸收H2S并制取相关硫化物,如表为H2S回收工艺的各项生产成本: 项目 购买 出售 0 60 80 100 9.85 3.94 7.88 m NaOH Ca(OH)2 Na2S CaS 0.7 2.7 0.9 单价(元/kg) 2.5
从上述资料分析,用______处理H2S更符合经济效益。
试卷第18页,共19页
【答案】(1)9.85 (2)解:设BaCl2的质量为x BaCl2208xNa2CO3BaCO32NaCl 1979.85g208197=x9.85g x10.4gBaC12%=10.4g100%=52% 20g答:样品溶液中BaCl2的质量分数为52%。 (3)如图 (4)2NaOH80H2SNa2S2H2OCaOH2,347874H2SCaS3472H2O 反应物消耗质量与生成物生成质量之间的关系:用氢氧化钠为NaOH:H2S:Na2S=80:34:78=40:17:39, Ca(OH)2为Ca(OH)2:H2S:CaS=37:17:36 设均处理17g的H2S,用NaOH:-40g×2.5元/kg+39g×2.7元/kg=0.0053 元, 用Ca(OH)2:-37g×0.7元/kg+36g×0.9元/kg=0.0065元 所以用Ca(OH)2处理H2S更符合经济效益。 【详解】(1)由表中数据可知,每增加20g的碳酸钠溶液,就增加3.94g的沉淀,第五次加入20g的碳酸钠溶液,与第三次增加沉淀质量相差1.97g,则说明第四次已经完全反应,故m=9.85; (2)见答案; (3)见答案; (4)见答案。 试卷第19页,共19页
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