2024年中考化学考前最后一卷(全国通用)(原卷版+解析版)

2024年中考化学考前最后一卷(全国通用)(原卷版+解析版)

2024年中考考前最后一卷(全国通用)
化学
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、考生号等填写在答题卡和试卷指定位置上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 N-14 O-16 Mg-24 Na-23 S-32 Cu-64 Ag-108
一、选择题(本大题共20小题,每小题2分,共40分。每小题给出的四个选项中,只有一个选项最符合题目的要求)
1.古代丝绸之路促进了东西方文化和技术的交流,下列传到国外的技术中,不涉及化学变化的是
A.烧制陶瓷 B.造纸术 C.刺绣技术 D.制火药
2.下列化学实验操作中,规范的是
A.倾倒液体 B.滴加液体
C.读取液体体积 D.加热液体
3.安全是煤矿生产的重中之重。下列是煤矿或矿井中应张贴的安全标志是
A. B. C. D.
4.古代人发现可以用草木灰清洗衣物,《礼记》记载:“冠带钩和灰清漱”,这里的“灰”即指草木灰,草木灰的主要成分是碳酸钾,草木灰是
A.混合物 B.纯净物 C.单质 D.氧化物
5.卢瑟福的α粒子轰击金箔实验对人们认识原子结构有重要意义。金原子结构示意图如图所示,下列说法不正确的是
A.金的原子核带负电
B.金原子的质子数为79
C.金原子的核外电子数为79
D.原子由原子核与核外电子构成
6.含义丰富的化学符号是独特的化学语言。下列有关数字“2”的含义,说法正确的是
①CO2 ②2O ③Ca2+ ④Na2CO3 ⑤⑥
A.①和②中的“2”均表示两个氧原子 B.③和⑥中的“2”均表示化合价
C.④中的“2”表示两个钠离子 D.⑤中的“2”表示原子序数
7.化学与生产、生活息息相关。下列说法不正确的是
A.工业上可用分离液态空气的方法制备氧气
B.为了节约化石燃料,可在汽油中添加适量的乙醇作为汽车燃料
C.为了防止海产品变质,可以用甲醛浸泡
D.生活中可以用煮沸的方式软化硬水
8.物质由微粒构成。下列物质都是由离子构成的是
A.氨气、干冰 B.铁、汞 C.氯化钠、硫酸铜 D.氢气、水
9.“归纳与比较”是学习化学的主要方法。下列关于物质的比较正确的是
A.物质的组成——二氧化碳比一氧化碳多一个氧元素
B.物质的变化——用浓硫酸和生石灰做干燥剂时,都发生了化学变化
C.物质的用途——金刚石和石墨都可以做润滑剂
D.物质的性质——铁和生铁的硬度不同
10.我国正在建设“资源节约型”和“环境友好型”社会。下列行为符合要求的是
A.随意丢弃废旧电池 B.大量施用农药防治病虫害
C.工业废水直接排放 D.用电动汽车代替燃油汽车
11.下列实验现象的描述中,正确的是
A.棉线在空气中燃烧产生烧焦羽毛气味的气体
B.红磷燃烧放热,产生大量白雾
C.将黄铜和铜片相互刻画观察到铜片表面有明显划痕
D.铁丝在空气中剧烈燃烧,火星四射,生成黑色固体四氧化三铁
12.一些物质的近似pH如图,下列有关说法正确的是(  )
A.苹果汁的酸性比纯鲜牛奶的酸性弱。
B.肥皂水的碱性比炉具清洁剂的碱性强
C.厕所清洁剂与炉具清洁剂能混用
D.人被某些蚊虫叮咬后可涂抹肥皂水以减轻痛痒
13.下列离子能在水中大量共存的是
A.H+、Fe3+、OH-、Cu2+ B.Ca2+、、、K+
C.Mg2+、、Cl-、H+ D.Mg2+、Na+、、Al3+
14.分类是学习化学的是重要方法,下列分类正确的是
A.微量元素:锌、碘 B.合成材料:塑料、合金
C.氮肥:尿素、硝酸钾 D.有机物:甲烷、碳酸
15.甲、乙、丙三种物质间的转化关系如图所示,则符合要求的甲、乙、丙是
A.Ca(OH)2、CaCO3、Ca(NO3)2 B.Cu、CuO、CuSO4
C.H2O2、O2、H2O D.NaOH、NaCl、Na2CO3
16.化学兴趣小组用如图所示的装置探究可燃物燃烧的条件。点燃红磷,立即伸入锥形瓶中并塞紧瓶塞。待红磷熄灭并冷却至室温后,打开分液漏斗活塞,向锥形瓶中注入少量水,立即关闭活塞,观察到铝盒中的白磷燃烧。下列说法错误的是

A.实验前一定要检查该装置的气密性
B.红磷和白磷燃烧需要的最低O2浓度不同
C.锥形瓶中的NaOH固体可以用熟石灰替换
D.气球的主要作用是平衡瓶内外气压,防止空气污染
17.将一定质量的金属镁放入硝酸银和硝酸铜的混合溶液中,充分反应后过滤,得到滤渣和滤液,下列说法正确的是
A.若滤液为无色溶液,则可以证明金属的活动性Mg>Cu>Ag
B.若向滤渣中加入稀盐酸,没有气泡产生,则滤液中一定含有Mg(NO3)2、Cu(NO)3
C.若滤液为蓝色溶液,则滤液中至少含有三种金属离子
D.若加入镁的质量为2.4g,则滤渣的质量一定大于2.4g
18.下列实验方案能达到实验目的的是
选项 实验目的 实验方案
A 分离氯化钾固体和二氧化锰 加足量水,过滤
B 鉴别稀盐酸和稀硫酸 取样,分别滴加碳酸钠溶液
C 除去硝酸钾溶液中少量的硫酸钾 加入适量的氯化钡溶液,过滤
D 检验化肥硫酸钾中是否混有硫酸铵 取样,加入熟石灰,研磨,闻气味
A.A B.B C.C D.D
19.将一定质量的固体甲加入到盛有一定量水的烧杯中,再小心放入一个小木块,小木块在溶液中排开液体的情况如图所示。已知固体乙溶于水且不与甲发生反应。下列说法不正确的是
A.①②③中的溶液均为饱和溶液
B.④中木块位置应高于③中的木块位置
C.实验过程中,溶液的密度逐渐变大
D.甲的溶解度随温度升高而增大
20.某同学利用图1装置研究稀盐酸与氢氧化钠溶液反应的过程,并用pH传感器和温度传感器测量反应过程中相关量的变化情况,得到图2和图3,下列说法不正确的是
A.图2中b点所示溶液中的溶质是NaCl和NaOH
B.将图2中d点所示溶液加热蒸干所得固体为纯净物
C.图2中c→d所示溶液中NaCl的质量不断增加
D.图3中e→f变化趋势可说明该反应是放热反应
二、非选择题:(本题包括8小题,共60分)
21.(本题10分)化学在生活和生产中都发挥着重要作用。
I.化学与生活——交通工具的材料
(1)列车轨道——钢
我国高速列车用的钢轨超过七成产自辽宁,钢属于 (填“纯金属”或“合金”)。
(2)列车车体——铝合金
铝能与空气中的 反应,表面生成致密的氧化膜,因此铝具有较好的抗腐蚀性能。铝合金机械强度与钢相当,且密度比钢 ,用于制造车体可减轻高速列车的整体重量。
(3)列车车窗玻璃——夹层玻璃
高速列车车窗玻璃为多层结构,其夹层中包含的聚乙烯醇缩丁醛(一种塑料)属于________(填标号)。
A.合成有机高分子材料 B.金属材料 C.天然有机高分子材料
(4)列车受电弓滑板——石墨
受电弓滑板材料中的石墨可将电流从接触线传导至高速列车,利用了石墨的耐高温、润滑、 等性质。
II.化学与生产——化工原料的制备
某种二氧化碳加氢制备甲醇(CH3OH)的部分工艺流程如图所示。
依据上述流程及所学化学知识,回答下列问题。
(5)“电解”中产生的气体A为 。
(6)“合成”前需要将气体原料压缩处理,从分子角度解释,气体能被压缩的原因为 ;“合成”中发生的反应为CO2+3H2CH3OH+H2O,则消耗44kg二氧化碳理论上可得到甲醇的质量为 kg。
(7)“蒸馏”一定程度上可将甲醇与水分离,是利用了甲醇和水的 不同。
(8)上述流程中不涉及化学变化的为 (填“电解”“合成”或“蒸馏”)。
22.(本题4分)元素周期表是学习和研究化学的重要工具。下图中甲、乙为氧元素、铝元素在元素周期表中的信息示意图,A、B、C、D是四种粒子的结构示意图。试分析下图并回答问题:

(1)x= 。
(2)与A的化学性质相似的微粒是 (填字母)。
(3)A、B、C、D中属于同种元素的是 (填字母)。
(4)观察上面的图,以下说法正确的是 (填序号)。
①氧原子在化学反应中容易得到电子
②铝原子的相对原子质量为26.98g
③B的单质在氧气中燃烧,发出淡蓝色火焰
23.(本题6分)阅读下列短文,回答相关问题。
2021年4月29日,中国空间站首舱“天和核心舱”发射成功,9月18号顺利返航。空间站内主要采用以下循环系统。
在这五个月中,宇航员们喝的水从何而来?一般来说太空水的制取主要有:
水循环法:水循环法是目前最主要的制取太空饮用水的方法,它是利用反渗透膜技术,循环利用已经使用过的水,经过系列净化变成纯净水。
化学法:氢氧燃料电池。60年代初期,美国航空航天署(NASA)在宇宙飞船上安装了两个1000W的“PEM”(离子膜型)燃料电池,拉开了燃料电池在航天业应用的序幕。航天业上使用的主要是氢氧燃料电池,这种燃料电池通过氢和氧的反应为航天器提供电能,同时生成副产物水。
生物法:生物法是我国自行研制成功的一种新技术——浮萍湿养。浮萍科植物是一类以漂浮为主的水生被子植物,主要是无性繁殖。人类尿液中所含的物质是浮萍所需的较好的营养物质,在促进浮萍生长的同时又可以将尿液中的有害物质进行分解,从而转化为符合标准的饮用水。
水的净化:目前,国际空间站对太空饮用水的净化是模仿自然界的水循环过程——地球上的水从动物体内排出,经过自然界的作用重新变成干净新鲜的水。
根据所给信息,请回答以下问题:
(1)空间站内空气中含量最多且几乎不会被宇航员消耗的气体是: 。水电解系统中,正、负极生成的气体体积比为 。
(2)在该循环系统中产生水的途径有 条;萨巴蒂尔反应器可以将二氧化碳和氢气在催化剂的作用下转化成水和甲烷,该反应的方程式为 。
(3)化学法中,若用50克的氢气和一定量的氧气进入氢氧燃料电池完全反应,同时可以生成水的质量为 克。
(4)水的净化法用到颗粒活性炭可去除颜色、异味等,活性炭能用于吸附是因为其具有 的结构。
24.(本题4分)实验探究和证据推理是提升认知的重要手段。化学兴趣小组对和NaOH溶液能否反应进行分组实验探究。
查阅资料:NaOH易溶于乙醇,难溶于乙醇。
【角度一:证明反应物的消耗】甲组同学向两个集满的同样规格的集气瓶中分别注入等体积等浓度且足量的NaOH溶液和蒸馏水,振荡后放在水平的桌面上。
(1)实验右侧分液漏斗内水的作用是 。
(2)实验中能证明NaOH与反应的预期现象是 。
【角度二:证明生成物的产生】
(3)乙组同学向实验后左瓶内的溶液中滴加足量稀盐酸,也能达到实验目的,原因是 (用化学方程式解释)。
(4)丙组同学取一定质量的NaOH固体溶于乙醇,配成饱和的氢氧化钠的乙醇溶液,向该溶液中通入,当观察到 现象时能证明氢氧化钠能与反应。
25.(本题8分)化学是一门以实验为基础的自然科学,请结合下图回答问题。
(1)仪器名称:① ;② ;
(2)实验室选用过氧化氢溶液和二氧化锰制氧气,则应选用的发生装置是 (填字母),反应的化学方程式为 ,可选用装置D收集氧气,可见氧气具有 的性质。若反应后欲回收其中的二氧化锰,最合理操作顺序是 。
①过滤 ②洗涤 ③干燥 ④蒸发
(3)实验室选用装置C制取CO2,加入稀盐酸的量不宜太多。若实验时,试管中液面处于m处(此时稀盐酸有剩余),则关闭弹簧夹可能导致的后果 。
(4)将气体通入E装置(从a口进入),还可以进行许多实验。下列实验能达到预期目的的是 (填序号)。
①收集氧气
②E中盛澄清石灰水,检验二氧化碳
③E中盛满水,b口连接量筒,测氧气体积
26.(本题8分)海洋是巨大的资源宝库,从海水(含MgCl2)中提取金属镁的过程如下图所示(反应条件已略去),A~I是初中化学常见物质,其中A是石灰石主要成分,G是一种常见酸。请回答下列问题:
(1)A的化学式为 。
(2)D的用途是 。
(3)步骤④发生反应的化学方程式为 。
(4)以上过程未涉及到的基本反应类型是 。
27.(本题12分)兴趣小组的同学在探究金属的活动性顺序与酸碱中和反应时,进行了如下拓展性学习与探究。
探究一:探究Mg、Cu、Ag的活动性顺序
【进行实验】同学们进行了题图所示的甲、乙实验。
【小组交流】
(1)实验中观察到,甲中镁丝表面附着一层 色固体。
(2)你认为通过甲、乙两实验 (填“能”或“不能”)得出三种金属的活动性顺序。
探究二:探究反应后混合溶液中溶质的成分
实验结束后,小组同学进行了题图所示的丁实验,将甲、丙两试管中的废液同时倒入一个洁净的烧杯中,产生白色沉淀,上层为无色澄清溶液,为确认烧杯中溶液的溶质成分,同学们进行了拓展探究。
【知识回顾】
(3)丙中发生反应的化学方程式为 。
【提出问题】丁烧杯内溶液中溶质的成分是什么?
【作出猜想】
猜想Ⅰ:
猜想Ⅱ:、和。
猜想Ⅲ:、NaOH
猜想Ⅳ:和
【小组讨论】
(4)经过讨论,小组同学一致认为猜想Ⅱ不合理,理由是 。
【实验验证】
(5)
实验操作 实验现象 实验结论
取少量烧杯中的溶液于洁净试管中,向其中滴加 溶液变为红色 猜想Ⅲ正确
另取少量烧杯中的溶液于洁净试管中,向其中滴加溶液 猜想Ⅲ正确
28.(本题8分)某兴趣小组同学将100g氢氧化钠溶液分五次加入到139.6g硫酸铜溶液中,测得实验数据如下表所示:
第一次 第二次 第三次 第四次 第五次
氢氧化钠溶液的质量/g 20 20 20 20 20
沉淀质量/g 4.9 9.8 m 19.6 19.6
(1)表格中m的值为多少。
(2)计算恰好完全反应时所得溶液中溶质的质量分数。(写出计算过程)2024年中考考前最后一卷(全国通用)
化学·全解全析
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、考生号等填写在答题卡和试卷指定位置上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 N-14 O-16 Mg-24 Na-23 S-32 Cu-64 Ag-108
一、选择题(本大题共20小题,每小题2分,共40分。每小题给出的四个选项中,只有一个选项最符合题目的要求)
1.古代丝绸之路促进了东西方文化和技术的交流,下列传到国外的技术中,不涉及化学变化的是
A.烧制陶瓷 B.造纸术 C.刺绣技术 D.制火药
【答案】C
【详解】A、用泥土烧制陶瓷,有新物质的生成,属于化学变化,故选项A不符合题意;
B、造纸过程中是将植物纤维制成薄弱的纸张,有新物质生成,属于化学变化,故选项B符合题意;
C、刺绣工艺过程中没有新物质生成,属于物理变化,故选项C符合题意;
D、制火药过程中有新物质生成,属于化学变化,故选项D不符合题意;
故选C。
2.下列化学实验操作中,规范的是
A.倾倒液体 B.滴加液体
C.读取液体体积 D.加热液体
【答案】D
【详解】A、倾倒液体时,试管要倾斜,瓶塞要倒放,标签要朝向手心,瓶口紧挨试管口,故A操作错误;
B、用胶头滴管滴加少量液体时,注意胶头滴管不能伸入到试管内或接触试管内壁,应垂直悬空在试管口上方滴加液体,防止污染胶头滴管,故B操作错误;
C、量筒读数时,视线要与量筒内液体凹液面的最低处保持水平,故C操作错误;
D、热试管中的液体时,用外焰加热,液体不超过试管容积的三分之一,试管夹夹在中上部,试管口斜向上,与水平方向大约成45°夹角,故D操作正确。
故选D。
3.安全是煤矿生产的重中之重。下列是煤矿或矿井中应张贴的安全标志是
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】A、该标志是循环利用的标志,不与煤矿或矿井安全有关,不是煤矿或矿井中应张贴的安全标志,故A不符合题意;
B、该标志是禁止烟火标志,与煤矿或矿井安全有关,是煤矿或矿井中应张贴的安全标志,故B符合题意;
C、该标志是腐蚀品标志,不与煤矿或矿井安全有关,不是煤矿或矿井中应张贴的安全标志,故C不符合题意;
D、该标志是节约用水标志,不与煤矿或矿井安全有关,不是煤矿或矿井中应张贴的安全标志,故D不符合题意。
故选B。
4.古代人发现可以用草木灰清洗衣物,《礼记》记载:“冠带钩和灰清漱”,这里的“灰”即指草木灰,草木灰的主要成分是碳酸钾,草木灰是
A.混合物 B.纯净物 C.单质 D.氧化物
【答案】A
【详解】草木灰的主要成分是碳酸钾,说明草木灰是由多种物质组成的混合物;
答案:A。
5.卢瑟福的α粒子轰击金箔实验对人们认识原子结构有重要意义。金原子结构示意图如图所示,下列说法不正确的是
A.金的原子核带负电
B.金原子的质子数为79
C.金原子的核外电子数为79
D.原子由原子核与核外电子构成
【答案】A
【详解】A. 原子核是由带正电荷的质子和不显电性的中子构成的,所以金的原子核带正电,此选项错误;
B. 原子中核电荷数=质子数,由题中信息可知,金原子的质子数为79,此选项正确;
C. 原子中核电荷数=质子数=核外电子数,金原子的核外电子数为79,此选项正确;
D. 原子由原子核与核外电子构成,此选项正确。
故选A。
6.含义丰富的化学符号是独特的化学语言。下列有关数字“2”的含义,说法正确的是
①CO2 ②2O ③Ca2+ ④Na2CO3 ⑤⑥
A.①和②中的“2”均表示两个氧原子 B.③和⑥中的“2”均表示化合价
C.④中的“2”表示两个钠离子 D.⑤中的“2”表示原子序数
【答案】D
【详解】①CO2中数字2表示一个二氧化碳分子中含有两个氧原子;
②2O中数字2表示两个氧原子;
③Ca2+ 中数字2表示一个钙离子带两个单位正电荷;
④Na2CO3 中数字2表示两个钠离子和一个碳酸根离子构成一个碳酸钠粒子;
⑤中数字2表示氦元素的原子序数为2;
⑥中数字2表示氧化铜中铜元素显+2价;
故选D。
7.化学与生产、生活息息相关。下列说法不正确的是
A.工业上可用分离液态空气的方法制备氧气
B.为了节约化石燃料,可在汽油中添加适量的乙醇作为汽车燃料
C.为了防止海产品变质,可以用甲醛浸泡
D.生活中可以用煮沸的方式软化硬水
【答案】C
【详解】A、根据空气中各成分的沸点不同,工业上可用分离液态空气的方法制备氧气,说法正确,不符合题意;
B、乙醇燃烧生成二氧化碳和水,汽油中添加适量的乙醇作为汽车燃料,既可以节约化合燃料也可以减少汽车尾气的污染,说法正确,不符合题意;
C、甲醛有毒,对人体健康有害,不能用甲醛浸泡海产品防止变质,说法错误,符合题意;
D、硬水中含有较多的可溶性钙、镁离子,生活中可以用煮沸的方式软化硬水,说法正确,不符合题意。
故选:C。
8.物质由微粒构成。下列物质都是由离子构成的是
A.氨气、干冰 B.铁、汞 C.氯化钠、硫酸铜 D.氢气、水
【答案】C
【详解】A、氨气是由氨分子构成的,干冰是由二氧化碳分子构成的,选项错误;
B、铁和汞属于金属单质,都是由原子直接构成的,选项错误;
C、氯化钠是由钠离子和氯离子构成的,硫酸铜是由铜离子和硫酸根离子构成的,选项正确;
D、氢气是由氢分子构成的,水是由水分子构成的,选项错误;
故选C。
9.“归纳与比较”是学习化学的主要方法。下列关于物质的比较正确的是
A.物质的组成——二氧化碳比一氧化碳多一个氧元素
B.物质的变化——用浓硫酸和生石灰做干燥剂时,都发生了化学变化
C.物质的用途——金刚石和石墨都可以做润滑剂
D.物质的性质——铁和生铁的硬度不同
【答案】D
【详解】A、二氧化碳和一氧化碳的组成元素相同,元素只讲种类,不讲个数,说法错误,不符合题意;
B、浓硫酸具有吸水性,可做干燥剂,属于物理性质的体现,发生的物理变化;生石灰做干燥剂是与水发生反应生成氢氧化钙,发生的化学变化,说法错误,不符合题意;
C、金刚石硬度大,不可做润滑剂;石墨质软,有滑腻感,可以做润滑剂,说法错误,不符合题意;
D、生铁是铁的合金,其硬度比铁大,说法正确,符合题意。
故选:D。
10.我国正在建设“资源节约型”和“环境友好型”社会。下列行为符合要求的是
A.随意丢弃废旧电池 B.大量施用农药防治病虫害
C.工业废水直接排放 D.用电动汽车代替燃油汽车
【答案】D
【详解】A、电池中含有重金属元素,则不能随意丢弃废旧电池,要放入指定的垃圾桶,故A不符合题意;
B、农业中需要合理的使用农药,大量的使用农药容易污染农产品与水资源,故B不符合题意;
C、工业废水需要处理达标后才能排放,直接排放会污染水资源,故C不符合题意;
D、用电动汽车代替燃油汽车,可以减少化石燃料的使用,有利于节约资源,保护环境,故D符合题意。
故选D。
11.下列实验现象的描述中,正确的是
A.棉线在空气中燃烧产生烧焦羽毛气味的气体
B.红磷燃烧放热,产生大量白雾
C.将黄铜和铜片相互刻画观察到铜片表面有明显划痕
D.铁丝在空气中剧烈燃烧,火星四射,生成黑色固体四氧化三铁
【答案】C
【详解】A、棉线在空气中燃烧不产生烧焦羽毛气味的气体,产生的是烧纸的气味,故A选项现象描述不正确,不符合题意;
B、红磷燃烧放热,产生大量白烟,烟是固体小颗粒,雾是液体小液滴,故B选项现象描述不正确,不符合题意;
C、黄铜是铜的合金,其硬度比纯铜大,因此将黄铜和铜片相互刻画,观察到铜片表面有明显划痕,故C选项现象描述正确,符合题意;
D、铁丝在氧气中剧烈燃烧,火星四射,放出热量,生成黑色固体,生成四氧化三铁是实验结论,不是实验现象,且在空气中不能燃烧,故D选项现象描述不正确,不符合题意。
故选C。
【点睛】本题难度不大,掌握常见化学实验的现象即可正确解答;在描述实验的现象时,需要注意烟和雾、实验结论和实验现象的区别。
12.一些物质的近似pH如图,下列有关说法正确的是(  )
A.苹果汁的酸性比纯鲜牛奶的酸性弱。
B.肥皂水的碱性比炉具清洁剂的碱性强
C.厕所清洁剂与炉具清洁剂能混用
D.人被某些蚊虫叮咬后可涂抹肥皂水以减轻痛痒
【答案】D
【分析】当溶液的pH小于7时,呈酸性,且pH越小,酸性越强。当溶液的pH大于7时,呈碱性,且pH越大,碱性越强。
【详解】A、苹果汁的pH为3,小于纯鲜牛奶的pH(为7),则苹果汁的酸性比纯鲜牛奶的酸性强,故选项不正确;
B、肥皂水的pH为10,小于炉具清洁剂的pH(12~13),炉具清洁剂的碱性更强,故选项不正确;
C、厕所清洁剂的pH为1~2,呈酸性,炉具清洁剂呈碱性,混用会发生中和反应,导致试剂失效,故选项不正确;
D、蚊虫的毒液显酸性,根据中和反应的原理,可涂抹呈弱碱性的肥皂水来缓解痛痒,故选项正确;
故选D。
【点睛】根据表格提供的数据可知,厕所清洁剂呈强酸性、苹果汁呈酸性,纯鲜牛奶呈弱酸性,肥皂水呈弱碱性,炉具清洁剂呈强碱性,再结合pH和酸碱性之间的关系来完成解答。
13.下列离子能在水中大量共存的是
A.H+、Fe3+、OH-、Cu2+ B.Ca2+、、、K+
C.Mg2+、、Cl-、H+ D.Mg2+、Na+、、Al3+
【答案】D
【详解】A、铁离子和氢氧根离子结合生成氢氧化铁沉淀,铜离子和氢氧根离子结合会生成氢氧化铜沉淀,氢离子和氢氧根离子结合会生成水分子,不能在水中大量共存,不符合题意;
B、钙离子和碳酸根离子结合会生成碳酸钙沉淀,不能在水中大量共存,不符合题意;
C、氢离子和碳酸氢根离子结合会生成二氧化碳和水,不能在水中大量共存,不符合题意;
D、四种离子间不能结合生成沉淀、气体或水,能在水中大量共存,符合题意;
故选:D。
14.分类是学习化学的是重要方法,下列分类正确的是
A.微量元素:锌、碘 B.合成材料:塑料、合金
C.氮肥:尿素、硝酸钾 D.有机物:甲烷、碳酸
【答案】A
【详解】A、锌、碘属于微量元素,故A正确;
B、塑料属于合成材料,合金属于金属材料,故B错误;
C、尿素中只含有营养元素氮元素,属于氮肥;硝酸钾中含有营养元素氮元素和钾元素,属于复合肥,故C错误;
D、甲烷属于有机物,碳酸属于无机物,故D错误。
故选A。
15.甲、乙、丙三种物质间的转化关系如图所示,则符合要求的甲、乙、丙是
A.Ca(OH)2、CaCO3、Ca(NO3)2 B.Cu、CuO、CuSO4
C.H2O2、O2、H2O D.NaOH、NaCl、Na2CO3
【答案】B
【详解】A、氢氧化钙与二氧化碳反应生成碳酸钙沉淀和水,碳酸钙与硝酸反应生成硝酸钙、水和二氧化碳,硝酸钙不能直接生成氢氧化钙,转化关系不正确,不符合题意;
B、铜在氧气中加热生成氧化铜,氧化铜与硫酸反应生成硫酸铜和水,硫酸铜与铁反应生成硫酸亚铁和铜,转化关系正确,符合题意;
C、过氧化氢分解生成氢气和氧气,氢气在氧气中燃烧生成水,水不能直接转化成过氧化氢,转化关系不正确,不符合题意;
D、氢氧化钠与盐酸反应生成氯化钠和水,氯化钠不能直接转化成碳酸钠,碳酸钠与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠,转化关系不正确,不符合题意;
故选B。
16.化学兴趣小组用如图所示的装置探究可燃物燃烧的条件。点燃红磷,立即伸入锥形瓶中并塞紧瓶塞。待红磷熄灭并冷却至室温后,打开分液漏斗活塞,向锥形瓶中注入少量水,立即关闭活塞,观察到铝盒中的白磷燃烧。下列说法错误的是

A.实验前一定要检查该装置的气密性
B.红磷和白磷燃烧需要的最低O2浓度不同
C.锥形瓶中的NaOH固体可以用熟石灰替换
D.气球的主要作用是平衡瓶内外气压,防止空气污染
【答案】C
【详解】A、由于该反应有气体参加,则实验前一定要检查该装置的气密性,该选项说法正确;
B、红磷熄灭后,白磷还能燃烧,则说明红磷和白磷燃烧需要的最低O2浓度不同,该选项说法正确;
C、氢氧化钠固体溶解放热,装置温度升高,而熟石灰为氢氧化钙,溶解时温度几乎不变,则不能用熟石灰替代,该选项说法不正确;
D、燃烧放热,装置中的气体减小,则气球的主要作用为平衡瓶内外气压,防止空气污染,该选项说法正确。
故选C。
17.将一定质量的金属镁放入硝酸银和硝酸铜的混合溶液中,充分反应后过滤,得到滤渣和滤液,下列说法正确的是
A.若滤液为无色溶液,则可以证明金属的活动性Mg>Cu>Ag
B.若向滤渣中加入稀盐酸,没有气泡产生,则滤液中一定含有Mg(NO3)2、Cu(NO)3
C.若滤液为蓝色溶液,则滤液中至少含有三种金属离子
D.若加入镁的质量为2.4g,则滤渣的质量一定大于2.4g
【答案】D
【详解】A.若滤液为无色溶液,说明溶液中无铜离子,说明镁可将铜置换出来,可以证明金属的活动性Mg>Cu,但铜与银的金属的活动性无法确定,故A错误;
B.向滤渣中加入稀盐酸,没有气泡产生,说明镁完全反应,镁先与硝酸银反应生成硝酸镁和银,滤液中一定含有Mg(NO3)2,Cu(NO)3、AgNO3是否完全反应,无法确定,可能含有Cu(NO)3、AgNO3,故B错误;
C.若滤液为蓝色溶液,说明含有Cu(NO)3,AgNO3是否完全反应,无法确定,则滤液中一定含有镁离子、铜离子,可能含有银离子,滤液中至少含有两种金属离子,故C错误;
D.根据可知,每24份质量的镁可以置换出216份质量的银,滤渣的质量增大,根据可知,每24份质量的镁可以置换出64份质量的铜,滤渣的质量增大,所以若加入镁的质量为2.4g,则滤渣的质量一定大于2.4g,故D正确。
故选:D。
18.下列实验方案能达到实验目的的是
选项 实验目的 实验方案
A 分离氯化钾固体和二氧化锰 加足量水,过滤
B 鉴别稀盐酸和稀硫酸 取样,分别滴加碳酸钠溶液
C 除去硝酸钾溶液中少量的硫酸钾 加入适量的氯化钡溶液,过滤
D 检验化肥硫酸钾中是否混有硫酸铵 取样,加入熟石灰,研磨,闻气味
A.A B.B C.C D.D
【答案】D
【详解】
A、氯化钾溶于水,二氧化锰不溶于水,加水过滤,只能将二氧化锰分离出来,氯化钾还需要从溶液中蒸发结晶析出,故错误;
B、稀盐酸和稀硫酸均能与碳酸钠反应,既除去了杂质,也把原物质除去了,故错误;
C、氯化钡与硫酸钾反应生成硫酸钡和氯化钾,虽然除去了杂质,但也引入了新的杂质,故错误;
D、硫酸铵和熟石灰反应生成刺激性气味气体氨气,硫酸钾不和熟石灰反应,取样,加入适量熟石灰研磨,若产生有刺激性气味气体,则硫酸钾中混有硫酸铵,若无明显现象,则无硫酸铵,故正确;
故选D。
19.将一定质量的固体甲加入到盛有一定量水的烧杯中,再小心放入一个小木块,小木块在溶液中排开液体的情况如图所示。已知固体乙溶于水且不与甲发生反应。下列说法不正确的是
A.①②③中的溶液均为饱和溶液
B.④中木块位置应高于③中的木块位置
C.实验过程中,溶液的密度逐渐变大
D.甲的溶解度随温度升高而增大
【答案】A
【详解】A、根据实验流程图可知,①②中有固体剩余,一定是饱和溶液,③中固体全部溶解,可能为不饱和溶液,故A错误;
B、已知固体乙溶于水且不与甲发生反应,故④中溶液浓度大于③,根据浓度越大,排开水的体积越小,故④中木块位置应高于③中的木块位置,故B正确。
C、根据实验流程图可知,升温的过程中,固体逐渐溶解减少,溶剂不变,故溶质质量分数变大,溶液浓度逐渐变大,溶液的密度逐渐变大,故C正确;
D、根据实验流程图可知,升温的过程中,甲固体逐渐溶解减少,溶剂不变,故其溶解度增大,故D正确。
故选A。
20.某同学利用图1装置研究稀盐酸与氢氧化钠溶液反应的过程,并用pH传感器和温度传感器测量反应过程中相关量的变化情况,得到图2和图3,下列说法不正确的是
A.图2中b点所示溶液中的溶质是NaCl和NaOH
B.将图2中d点所示溶液加热蒸干所得固体为纯净物
C.图2中c→d所示溶液中NaCl的质量不断增加
D.图3中e→f变化趋势可说明该反应是放热反应
【答案】C
【详解】A、溶液pH由大于7逐渐减小,说明是把稀盐酸加入氢氧化钠溶液中,稀盐酸与氢氧化钠反应生成氯化钠和水,图2中b点所示溶液的pH>7,显碱性,说明此时氢氧化钠过量,故b点所示溶液中的溶质是NaCl和NaOH,故A说法正确;
B、将图2中d点所示溶液的pH<7,显酸性,说明此时盐酸过量,故d点所示溶液中的溶质是氯化钠和过量的氯化氢,加热蒸干过程中氯化氢挥发掉,所得固体只有氯化钠,为纯净物,故B说法正确;
C、图2中c点所示溶液的pH=7,显中性,表示氢氧化钠与盐酸恰好完全反应,故c→d过程中只是加入过量的稀盐酸,溶液中NaCl的质量不变,故C说法不正确;
D、由图3中e→f的变化趋势为温度升高,可说明该反应是放热反应,故D说法正确;
故选:C。
二、非选择题:(本题包括8小题,共60分)
21.(本题10分)化学在生活和生产中都发挥着重要作用。
I.化学与生活——交通工具的材料
(1)列车轨道——钢
我国高速列车用的钢轨超过七成产自辽宁,钢属于 (填“纯金属”或“合金”)。
(2)列车车体——铝合金
铝能与空气中的 反应,表面生成致密的氧化膜,因此铝具有较好的抗腐蚀性能。铝合金机械强度与钢相当,且密度比钢 ,用于制造车体可减轻高速列车的整体重量。
(3)列车车窗玻璃——夹层玻璃
高速列车车窗玻璃为多层结构,其夹层中包含的聚乙烯醇缩丁醛(一种塑料)属于________(填标号)。
A.合成有机高分子材料 B.金属材料 C.天然有机高分子材料
(4)列车受电弓滑板——石墨
受电弓滑板材料中的石墨可将电流从接触线传导至高速列车,利用了石墨的耐高温、润滑、 等性质。
II.化学与生产——化工原料的制备
某种二氧化碳加氢制备甲醇(CH3OH)的部分工艺流程如图所示。
依据上述流程及所学化学知识,回答下列问题。
(5)“电解”中产生的气体A为 。
(6)“合成”前需要将气体原料压缩处理,从分子角度解释,气体能被压缩的原因为 ;“合成”中发生的反应为CO2+3H2CH3OH+H2O,则消耗44kg二氧化碳理论上可得到甲醇的质量为 kg。
(7)“蒸馏”一定程度上可将甲醇与水分离,是利用了甲醇和水的 不同。
(8)上述流程中不涉及化学变化的为 (填“电解”“合成”或“蒸馏”)。
【答案】(1)合金
(2)氧气 小
(3)A
(4)导电性
(5)O2
(6)分子之间有间隔 32
(7)沸点
(8)蒸馏
【详解】(1)钢是由铁和碳组成的铁合金,属于合金;
(2)铝能与空气中的氧气反应,表面生成致密的氧化膜,因此铝具有较好的抗腐蚀性能;铝合金机械强度与钢相当,且密度比钢小,用于制造车体可减轻高速列车的整体重量;
(3)塑料、合成纤维、合成橡胶属于三大合成材料(合成有机高分子材料简称),所以聚乙烯醇缩丁醛(一种塑料)属于合成有机高分子材料,故选A;
(4)受电弓滑板材料中的石墨可将电流从接触线传导至高速列车,所以还利用了石墨的导电性;
(5)H2O电解生成H2和O2,H2要与CO2合成甲醇(CH3OH),则留下的A为O2;
(6)从分子角度解释,气体能被压缩的原因为分子之间有间隔;根据可知:每44份质量CO2完全反应,会生成32份质量甲醇(CH3OH),则消耗44kg二氧化碳理论上可得到甲醇的质量为32kg;
(7)常温常压下,甲醇沸点65℃,水沸点100℃,所以“蒸馏”一定程度上可将甲醇与水分离,是利用了甲醇和水的沸点不同,甲醇沸点低,先汽化分离出来;
(8)“电解”产生了新物质H2和O2 ,化学变化;“合成”产生了新物质CH3OH和H2O,化学变化;只有“蒸馏”没有产生新物质,物理变化,故填蒸馏。
22.(本题4分)元素周期表是学习和研究化学的重要工具。下图中甲、乙为氧元素、铝元素在元素周期表中的信息示意图,A、B、C、D是四种粒子的结构示意图。试分析下图并回答问题:

(1)x= 。
(2)与A的化学性质相似的微粒是 (填字母)。
(3)A、B、C、D中属于同种元素的是 (填字母)。
(4)观察上面的图,以下说法正确的是 (填序号)。
①氧原子在化学反应中容易得到电子
②铝原子的相对原子质量为26.98g
③B的单质在氧气中燃烧,发出淡蓝色火焰
【答案】(1)8
(2)B
(3)BC
(4)①
【详解】(1)质子数=原子序数,18号元素是氩元素,属于稀有气体元素,氩原子化学性质比较稳定,不易得失电子,故D应表示原子,在原子中,质子数=核外电子数,故18=2+8+x,x=8;
(2)A、B粒子的最外层电子数相同,化学性质相似;
(3)元素是质子数相同的一类原子的总称,B、C质子数相同,属于同种元素;
(4)①氧原子的最外层电子数为6,大于4,在化学反应中,容易得到电子,正确;
②在元素周期表中,元素名称下方的数字表示相对原子质量,相对原子质量是一个比值,单位为“1”,常省略不写,故铝原子的相对原子质量为26.98,错误;
③质子数=原子序数,16号元素是硫元素,故B的单质是硫,硫在氧气中燃烧,发出蓝紫色火焰,错误。
故选①。
23.(本题6分)阅读下列短文,回答相关问题。
2021年4月29日,中国空间站首舱“天和核心舱”发射成功,9月18号顺利返航。空间站内主要采用以下循环系统。
在这五个月中,宇航员们喝的水从何而来?一般来说太空水的制取主要有:
水循环法:水循环法是目前最主要的制取太空饮用水的方法,它是利用反渗透膜技术,循环利用已经使用过的水,经过系列净化变成纯净水。
化学法:氢氧燃料电池。60年代初期,美国航空航天署(NASA)在宇宙飞船上安装了两个1000W的“PEM”(离子膜型)燃料电池,拉开了燃料电池在航天业应用的序幕。航天业上使用的主要是氢氧燃料电池,这种燃料电池通过氢和氧的反应为航天器提供电能,同时生成副产物水。
生物法:生物法是我国自行研制成功的一种新技术——浮萍湿养。浮萍科植物是一类以漂浮为主的水生被子植物,主要是无性繁殖。人类尿液中所含的物质是浮萍所需的较好的营养物质,在促进浮萍生长的同时又可以将尿液中的有害物质进行分解,从而转化为符合标准的饮用水。
水的净化:目前,国际空间站对太空饮用水的净化是模仿自然界的水循环过程——地球上的水从动物体内排出,经过自然界的作用重新变成干净新鲜的水。
根据所给信息,请回答以下问题:
(1)空间站内空气中含量最多且几乎不会被宇航员消耗的气体是: 。水电解系统中,正、负极生成的气体体积比为 。
(2)在该循环系统中产生水的途径有 条;萨巴蒂尔反应器可以将二氧化碳和氢气在催化剂的作用下转化成水和甲烷,该反应的方程式为 。
(3)化学法中,若用50克的氢气和一定量的氧气进入氢氧燃料电池完全反应,同时可以生成水的质量为 克。
(4)水的净化法用到颗粒活性炭可去除颜色、异味等,活性炭能用于吸附是因为其具有 的结构。
【答案】(1)氮气/N2 1:2
(2)三/3
(3)450
(4)疏松多孔
【详解】(1)空气中含量最多的气体是氮气,故填氮气或N2;
水电解系统中,正极生成的气体是氧气,负极生成的气体是氢气,两种气体的体积比为1:2,故填1:2。
(2)由图可知,在该循环系统中产生水的途径有尿处理系统产生水、冷凝水收集系统产生水和萨巴蒂尔反应器中二氧化碳和氢气反应生成水,共三种途径,故填三或3;
萨巴蒂尔反应器可以将二氧化碳和氢气在催化剂的作用下转化成水和甲烷,故反应的化学方程式写为:CO2+4H2CH4+2H2O。
(3)氢气和氧气再点燃的条件下反应生成水,反应的化学方程式为:2H2+O22H2O,反应中氢气与水的质量比=(2×2):(18×2)=1:9,则50克的氢气和一定量的氧气进入氢氧燃料电池完全反应,同时可以生成水的质量为450g,故填450。
(4)活性炭具有疏松多孔的结构,具有吸附性,能够吸附水中的色素和异味,可用于净化水,故填疏松多孔。
24.(本题4分)实验探究和证据推理是提升认知的重要手段。化学兴趣小组对和NaOH溶液能否反应进行分组实验探究。
查阅资料:NaOH易溶于乙醇,难溶于乙醇。
【角度一:证明反应物的消耗】甲组同学向两个集满的同样规格的集气瓶中分别注入等体积等浓度且足量的NaOH溶液和蒸馏水,振荡后放在水平的桌面上。
(1)实验右侧分液漏斗内水的作用是 。
(2)实验中能证明NaOH与反应的预期现象是 。
【角度二:证明生成物的产生】
(3)乙组同学向实验后左瓶内的溶液中滴加足量稀盐酸,也能达到实验目的,原因是 (用化学方程式解释)。
(4)丙组同学取一定质量的NaOH固体溶于乙醇,配成饱和的氢氧化钠的乙醇溶液,向该溶液中通入,当观察到 现象时能证明氢氧化钠能与反应。
【答案】(1)作对照实验
(2)U型管中左管液面上升,右管液面下降
(3)
(4)有固体生成
【详解】(1)向两个集满CO2的同样规格的集气瓶中分别注入等体积且足量的NaOH溶液和蒸馏水,故水的作用是作对照实验,故填:作对照实验;
(2)左侧二氧化碳与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水,气体体积减小,压强减小,右侧二氧化碳只能溶于水,且溶解体积比为1:1,因此溶解的气体体积与加入水的体积相等,因此前后压强不变,所以右侧压强大于左侧,将红墨水压向左侧,出现左侧液面升高,右侧液面下降的现象,故填:U型管中左管液面上升,右管液面下降;
(3)盐酸与碳酸钠反应生成氯化钠、水和二氧化碳,化学反应方程式为,左侧气压变大,左侧液面下降,右侧液面升高,盐酸能证明氢氧化钠和二氧化碳发生了化学反应,故填:;
(4)根据题目信息可知,碳酸钠会在乙醇中析出,形成固体,因此在氢氧化钠乙醇溶液中通入二氧化碳,二氧化碳与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水,此时在乙醇中,碳酸钠为沉淀,有碳酸钠生成,则会出现固体,故填:有固体生成或者出现白色沉淀。
25.(本题8分)化学是一门以实验为基础的自然科学,请结合下图回答问题。
(1)仪器名称:① ;② ;
(2)实验室选用过氧化氢溶液和二氧化锰制氧气,则应选用的发生装置是 (填字母),反应的化学方程式为 ,可选用装置D收集氧气,可见氧气具有 的性质。若反应后欲回收其中的二氧化锰,最合理操作顺序是 。
①过滤 ②洗涤 ③干燥 ④蒸发
(3)实验室选用装置C制取CO2,加入稀盐酸的量不宜太多。若实验时,试管中液面处于m处(此时稀盐酸有剩余),则关闭弹簧夹可能导致的后果 。
(4)将气体通入E装置(从a口进入),还可以进行许多实验。下列实验能达到预期目的的是 (填序号)。
①收集氧气
②E中盛澄清石灰水,检验二氧化碳
③E中盛满水,b口连接量筒,测氧气体积
【答案】(1)铁架台 分液漏斗
(2)B或C
不易溶于水
①②③
(3)液体从长颈漏斗口溢出
(4)③
【详解】(1)由图可知,仪器①为铁架台;仪器②为分液漏斗;
(2)实验室选用过氧化氢溶液和二氧化锰制氧气,该反应为固液常温型,则应选用的发生装置是B或C;
过氧化氢在二氧化锰的催化下分解生成水和氧气,该反应方程式为;
可选用装置D排水法收集氧气,可见氧气具有不易溶于水的性质;
由于二氧化锰不溶于水,所以若反应后欲回收其中的二氧化锰,最合理操作顺序是过滤、洗涤、干燥,故正确顺序为①②③; 
(3)实验室选用装置C制取CO2,加入稀盐酸的量不宜太多。若实验时,试管中液面处于m处(此时稀盐酸有剩余),则关闭弹簧夹,产生的气体无法排出,装置中的压强变大,液体被压入长颈漏斗中,液体太多可能导致液体可能从长颈漏斗口溢出;
(4)①由于氧气密度比空气大,可选择向上排空气法收集,故若使用E装置,应该从长管b口通入,故错误;
②E中盛澄清石灰水,检验二氧化碳,气体应该从长管b口通入,故错误;
③由于氧气不溶于水,氧气密度比水小,所以E中盛满水,b口连接量筒,从a口通入气体,排出水的体积即为氧气的体积,可用来测氧气体积,故正确;
故选③。
26.(本题8分)海洋是巨大的资源宝库,从海水(含MgCl2)中提取金属镁的过程如下图所示(反应条件已略去),A~I是初中化学常见物质,其中A是石灰石主要成分,G是一种常见酸。请回答下列问题:
(1)A的化学式为 。
(2)D的用途是 。
(3)步骤④发生反应的化学方程式为 。
(4)以上过程未涉及到的基本反应类型是 。
【答案】(1)CaCO3
(2)改良酸性土壤(合理即可)
(3)
(4)置换反应
【分析】从海水(含MgCl2)中提取金属镁,首先要提纯氯化镁,然后利用氯化镁电解产生金属镁,A~I是初中化学常见物质,其中A是石灰石主要成分,A是碳酸钙,碳酸钙高温分解成氧化钙和二氧化碳,氧化钙与水反应生成氢氧化钙,氢氧化钙与海水中的氯化镁反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钙,G是一种常见酸与氢氧化镁反应应生成氯化镁,所以G为盐酸,盐酸与氢氧化镁反应生成氯化镁同时生成水,最终电解氯化镁得到金属镁。故A为碳酸钙、B为氧化钙、C为二氧化碳、D为氢氧化钙、E为氯化钙、F为氢氧化镁、G为盐酸、H为水、I氯化镁。将答案带入原题,正确。
【详解】(1)由分析可知A为碳酸钙,化学式为:CaCO3;
(2)由分析可知D为氢氧化钙,氢氧化钙显碱性,可用于改良酸性土壤;(配制波尔多液合理即可)
(3)反应④为氢氧化镁与盐酸反应生成氯化镁和水,方程式为:;
(4)反应①为碳酸钙分解产生氧化钙和二氧化碳,属于分解反应;反应②为氧化钙与水生成氢氧化钙,属于化合反应;反应③为氢氧化钙与氯化镁反应生成氢氧化镁和氯化钙,反应④为氢氧化镁与盐酸反应生成氯化镁和水,都属于复分解反应,所以没有及到的基本反应类型是置换反应。
27.(本题12分)兴趣小组的同学在探究金属的活动性顺序与酸碱中和反应时,进行了如下拓展性学习与探究。
探究一:探究Mg、Cu、Ag的活动性顺序
【进行实验】同学们进行了题图所示的甲、乙实验。
【小组交流】
(1)实验中观察到,甲中镁丝表面附着一层 色固体。
(2)你认为通过甲、乙两实验 (填“能”或“不能”)得出三种金属的活动性顺序。
探究二:探究反应后混合溶液中溶质的成分
实验结束后,小组同学进行了题图所示的丁实验,将甲、丙两试管中的废液同时倒入一个洁净的烧杯中,产生白色沉淀,上层为无色澄清溶液,为确认烧杯中溶液的溶质成分,同学们进行了拓展探究。
【知识回顾】
(3)丙中发生反应的化学方程式为 。
【提出问题】丁烧杯内溶液中溶质的成分是什么?
【作出猜想】
猜想Ⅰ:
猜想Ⅱ:、和。
猜想Ⅲ:、NaOH
猜想Ⅳ:和
【小组讨论】
(4)经过讨论,小组同学一致认为猜想Ⅱ不合理,理由是 。
【实验验证】
(5)
实验操作 实验现象 实验结论
取少量烧杯中的溶液于洁净试管中,向其中滴加 溶液变为红色 猜想Ⅲ正确
另取少量烧杯中的溶液于洁净试管中,向其中滴加溶液 猜想Ⅲ正确
【答案】(1)红
(2)能
(3)2NaOH+H2SO4=Na2SO4+2H2O
(4)混合后产生的白色沉淀为氢氧化镁,氢氧化镁能与硫酸反应生成硫酸镁和水,二者不能共存
(5)无色酚酞溶液 产生红褐色沉淀
【详解】(1)甲实验中镁和硫酸铜反应生成硫酸镁和铜,故观察到的现象为镁丝表面附着一层红色固体;
(2)甲实验中镁和硫酸铜反应生成硫酸镁和铜,观察到有红色固体析出,证明镁的活动性比铜强;
乙实验中铜和硝酸银反应生成硝酸铜和银,观察到有银白色固体析出,证明铜的活动性强于银;
通过甲、乙实验能得出三种金属的活动性顺序为:镁>铜>银;
(3)丙中氢氧化钠和稀硫酸反应生成硫酸钠和水,该反应的化学方程式为2NaOH+H2SO4=Na2SO4+2H2O;
(4)甲中镁和硫酸铜反应生成硫酸镁和铜,反应后的废液中一定含有硫酸镁;
丙中氢氧化钠和稀硫酸反应生成硫酸钠和水,反应后的废液中一定含有硫酸钠;
将甲、丙两试管中的废液同时倒入一个洁净的烧杯中,产生白色沉淀(即硫酸镁和氢氧化钠反应生成氢氧化镁沉淀和硫酸钠),说明丙试管中硫酸过量,上层为无色澄清溶液,由于氢氧化镁能和硫酸反应,故上层清液中一定不含硫酸,如果硫酸镁和氢氧化钠恰好完全反应,则溶质为硫酸钠;如果氢氧化钠过量,则溶质为硫酸钠、氢氧化钠;如果硫酸镁过量,则溶质为硫酸钠、硫酸镁;
混合后产生白色沉淀为氢氧化镁,氢氧化镁能与硫酸反应生成硫酸镁和水,不能共存,故溶质中不可能含有硫酸,故猜想Ⅱ不合理;
(5)根据实验结论猜想Ⅲ正确,即溶质为氢氧化钠和硫酸钠,取少量烧杯中的溶液于洁净试管中,向其中滴加无色酚酞试液,溶液变为红色,说明含有氢氧化钠,则猜想Ⅲ正确;
根据实验结论猜想Ⅲ正确,即溶质为硫酸钠和氢氧化钠,另取少量烧杯中的溶液于洁净试管中,向其中滴加 FeCl3溶液,氢氧化钠能和氯化铁反应生成氢氧化铁沉淀和氯化钠,可观察到有红褐色沉淀产生,说明含有氢氧化钠,则猜想Ⅲ正确。
28.(本题8分)某兴趣小组同学将100g氢氧化钠溶液分五次加入到139.6g硫酸铜溶液中,测得实验数据如下表所示:
第一次 第二次 第三次 第四次 第五次
氢氧化钠溶液的质量/g 20 20 20 20 20
沉淀质量/g 4.9 9.8 m 19.6 19.6
(1)表格中m的值为多少。
(2)计算恰好完全反应时所得溶液中溶质的质量分数。(写出计算过程)
【答案】(1)14.7g;(2)14.2%
【详解】(1)由表中数据可知,第一次加入20g氢氧化钠溶液,产生4.9g沉淀,第二次加入20g氢氧化钠溶液,共产生9.8g沉淀,第四次加入20g氢氧化钠溶液,共产生19.6g沉淀,由此可得出,每加入20g氢氧化钠溶液,产生4.9g沉淀,故m=4.9g×3=14.7g;
(2)由表中数据可知,当加入80g氢氧化钠溶液时,氢氧化钠与硫酸铜恰好完全反应,这时生成氢氧化铜沉淀的质量为19.6g。
设恰好完全反应时,生成硫酸钠的质量为x。
x=28.4g
恰好完全反应时所得溶液中溶质的质量分数为:
答:恰好完全反应时所得溶液中溶质的质量分数为14.2%。

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