当前位置:首页>文档>专题06简答题第1题、气体制取题(解析版)_0122026上海中考一模二模真题试卷_2025-2012年_5.上海中考化学一模二模(12-24)_一模_2023年上海市中考化学一模试卷(15区)

专题06简答题第1题、气体制取题(解析版)_0122026上海中考一模二模真题试卷_2025-2012年_5.上海中考化学一模二模(12-24)_一模_2023年上海市中考化学一模试卷(15区)

  • 2026-05-13 02:34:10 2026-05-13 02:34:10

文档预览

专题06简答题第1题、气体制取题(解析版)_0122026上海中考一模二模真题试卷_2025-2012年_5.上海中考化学一模二模(12-24)_一模_2023年上海市中考化学一模试卷(15区)
专题06简答题第1题、气体制取题(解析版)_0122026上海中考一模二模真题试卷_2025-2012年_5.上海中考化学一模二模(12-24)_一模_2023年上海市中考化学一模试卷(15区)
专题06简答题第1题、气体制取题(解析版)_0122026上海中考一模二模真题试卷_2025-2012年_5.上海中考化学一模二模(12-24)_一模_2023年上海市中考化学一模试卷(15区)
专题06简答题第1题、气体制取题(解析版)_0122026上海中考一模二模真题试卷_2025-2012年_5.上海中考化学一模二模(12-24)_一模_2023年上海市中考化学一模试卷(15区)
专题06简答题第1题、气体制取题(解析版)_0122026上海中考一模二模真题试卷_2025-2012年_5.上海中考化学一模二模(12-24)_一模_2023年上海市中考化学一模试卷(15区)
专题06简答题第1题、气体制取题(解析版)_0122026上海中考一模二模真题试卷_2025-2012年_5.上海中考化学一模二模(12-24)_一模_2023年上海市中考化学一模试卷(15区)
专题06简答题第1题、气体制取题(解析版)_0122026上海中考一模二模真题试卷_2025-2012年_5.上海中考化学一模二模(12-24)_一模_2023年上海市中考化学一模试卷(15区)
专题06简答题第1题、气体制取题(解析版)_0122026上海中考一模二模真题试卷_2025-2012年_5.上海中考化学一模二模(12-24)_一模_2023年上海市中考化学一模试卷(15区)
专题06简答题第1题、气体制取题(解析版)_0122026上海中考一模二模真题试卷_2025-2012年_5.上海中考化学一模二模(12-24)_一模_2023年上海市中考化学一模试卷(15区)
专题06简答题第1题、气体制取题(解析版)_0122026上海中考一模二模真题试卷_2025-2012年_5.上海中考化学一模二模(12-24)_一模_2023年上海市中考化学一模试卷(15区)
专题06简答题第1题、气体制取题(解析版)_0122026上海中考一模二模真题试卷_2025-2012年_5.上海中考化学一模二模(12-24)_一模_2023年上海市中考化学一模试卷(15区)
专题06简答题第1题、气体制取题(解析版)_0122026上海中考一模二模真题试卷_2025-2012年_5.上海中考化学一模二模(12-24)_一模_2023年上海市中考化学一模试卷(15区)
专题06简答题第1题、气体制取题(解析版)_0122026上海中考一模二模真题试卷_2025-2012年_5.上海中考化学一模二模(12-24)_一模_2023年上海市中考化学一模试卷(15区)
专题06简答题第1题、气体制取题(解析版)_0122026上海中考一模二模真题试卷_2025-2012年_5.上海中考化学一模二模(12-24)_一模_2023年上海市中考化学一模试卷(15区)
专题06简答题第1题、气体制取题(解析版)_0122026上海中考一模二模真题试卷_2025-2012年_5.上海中考化学一模二模(12-24)_一模_2023年上海市中考化学一模试卷(15区)
专题06简答题第1题、气体制取题(解析版)_0122026上海中考一模二模真题试卷_2025-2012年_5.上海中考化学一模二模(12-24)_一模_2023年上海市中考化学一模试卷(15区)
专题06简答题第1题、气体制取题(解析版)_0122026上海中考一模二模真题试卷_2025-2012年_5.上海中考化学一模二模(12-24)_一模_2023年上海市中考化学一模试卷(15区)
专题06简答题第1题、气体制取题(解析版)_0122026上海中考一模二模真题试卷_2025-2012年_5.上海中考化学一模二模(12-24)_一模_2023年上海市中考化学一模试卷(15区)
专题06简答题第1题、气体制取题(解析版)_0122026上海中考一模二模真题试卷_2025-2012年_5.上海中考化学一模二模(12-24)_一模_2023年上海市中考化学一模试卷(15区)
专题06简答题第1题、气体制取题(解析版)_0122026上海中考一模二模真题试卷_2025-2012年_5.上海中考化学一模二模(12-24)_一模_2023年上海市中考化学一模试卷(15区)
专题06简答题第1题、气体制取题(解析版)_0122026上海中考一模二模真题试卷_2025-2012年_5.上海中考化学一模二模(12-24)_一模_2023年上海市中考化学一模试卷(15区)
专题06简答题第1题、气体制取题(解析版)_0122026上海中考一模二模真题试卷_2025-2012年_5.上海中考化学一模二模(12-24)_一模_2023年上海市中考化学一模试卷(15区)
专题06简答题第1题、气体制取题(解析版)_0122026上海中考一模二模真题试卷_2025-2012年_5.上海中考化学一模二模(12-24)_一模_2023年上海市中考化学一模试卷(15区)
专题06简答题第1题、气体制取题(解析版)_0122026上海中考一模二模真题试卷_2025-2012年_5.上海中考化学一模二模(12-24)_一模_2023年上海市中考化学一模试卷(15区)
专题06简答题第1题、气体制取题(解析版)_0122026上海中考一模二模真题试卷_2025-2012年_5.上海中考化学一模二模(12-24)_一模_2023年上海市中考化学一模试卷(15区)
专题06简答题第1题、气体制取题(解析版)_0122026上海中考一模二模真题试卷_2025-2012年_5.上海中考化学一模二模(12-24)_一模_2023年上海市中考化学一模试卷(15区)
专题06简答题第1题、气体制取题(解析版)_0122026上海中考一模二模真题试卷_2025-2012年_5.上海中考化学一模二模(12-24)_一模_2023年上海市中考化学一模试卷(15区)
专题06简答题第1题、气体制取题(解析版)_0122026上海中考一模二模真题试卷_2025-2012年_5.上海中考化学一模二模(12-24)_一模_2023年上海市中考化学一模试卷(15区)
专题06简答题第1题、气体制取题(解析版)_0122026上海中考一模二模真题试卷_2025-2012年_5.上海中考化学一模二模(12-24)_一模_2023年上海市中考化学一模试卷(15区)
专题06简答题第1题、气体制取题(解析版)_0122026上海中考一模二模真题试卷_2025-2012年_5.上海中考化学一模二模(12-24)_一模_2023年上海市中考化学一模试卷(15区)
专题06简答题第1题、气体制取题(解析版)_0122026上海中考一模二模真题试卷_2025-2012年_5.上海中考化学一模二模(12-24)_一模_2023年上海市中考化学一模试卷(15区)
专题06简答题第1题、气体制取题(解析版)_0122026上海中考一模二模真题试卷_2025-2012年_5.上海中考化学一模二模(12-24)_一模_2023年上海市中考化学一模试卷(15区)
专题06简答题第1题、气体制取题(解析版)_0122026上海中考一模二模真题试卷_2025-2012年_5.上海中考化学一模二模(12-24)_一模_2023年上海市中考化学一模试卷(15区)
专题06简答题第1题、气体制取题(解析版)_0122026上海中考一模二模真题试卷_2025-2012年_5.上海中考化学一模二模(12-24)_一模_2023年上海市中考化学一模试卷(15区)
专题06简答题第1题、气体制取题(解析版)_0122026上海中考一模二模真题试卷_2025-2012年_5.上海中考化学一模二模(12-24)_一模_2023年上海市中考化学一模试卷(15区)
专题06简答题第1题、气体制取题(解析版)_0122026上海中考一模二模真题试卷_2025-2012年_5.上海中考化学一模二模(12-24)_一模_2023年上海市中考化学一模试卷(15区)
专题06简答题第1题、气体制取题(解析版)_0122026上海中考一模二模真题试卷_2025-2012年_5.上海中考化学一模二模(12-24)_一模_2023年上海市中考化学一模试卷(15区)
专题06简答题第1题、气体制取题(解析版)_0122026上海中考一模二模真题试卷_2025-2012年_5.上海中考化学一模二模(12-24)_一模_2023年上海市中考化学一模试卷(15区)
专题06简答题第1题、气体制取题(解析版)_0122026上海中考一模二模真题试卷_2025-2012年_5.上海中考化学一模二模(12-24)_一模_2023年上海市中考化学一模试卷(15区)
专题06简答题第1题、气体制取题(解析版)_0122026上海中考一模二模真题试卷_2025-2012年_5.上海中考化学一模二模(12-24)_一模_2023年上海市中考化学一模试卷(15区)
专题06简答题第1题、气体制取题(解析版)_0122026上海中考一模二模真题试卷_2025-2012年_5.上海中考化学一模二模(12-24)_一模_2023年上海市中考化学一模试卷(15区)

文档信息

文档格式
docx
文档大小
1.015 MB
文档页数
37 页
上传时间
2026-05-13 02:34:10

文档内容

专题 06 简答题第 1 题、气体制取题 一、填空题 1.(2023·上海崇明·统考一模)化学与生活、科技、科学实验息息相关。 (1)自来水厂在净化水的过程中加入明矾的作用是______(填“杀菌消毒”或“使悬浮物沉淀”)。 (2)2022年12月4日,航天员陈冬、刘洋、蔡旭哲结束了为期6个月的太空之旅,安全返回地球。 Ⅰ.航天员呼吸所需的O 来自水的电解,其反应的化学方程式是____,该反应属于____(选填“化合”或 2 “分解”)反应。 Ⅱ.在飞船的火箭推进器中装有肼(化学式为NH,常温下呈液态)和过氧化氢,它们混合时的反应图示 2 4 如下。 0.5mol N H 中约含有_____个氮原子;该反应的化学方程式为________。 2 4 (3)根据图示实验,回答下列问题。 Ⅰ.实验一是验证燃烧的条件,铜片上的白磷燃烧而红磷不燃烧说明可燃物燃烧需要的条件之一是____。 Ⅱ.实验二是粗盐提纯实验中的过滤操作。仪器a的名称是________;若过滤后所得滤液仍然浑浊,可能的 原因是________(任写一种)。 Ⅲ.实验三是检查装置气密性,用微观的角度解释该操作中产生的现象________。 【答案】(1)使悬浮物沉淀 (2) 分解 6.02×1023 (3) 温度达到可燃物的着火点 漏斗 滤纸破损(或液面高于滤纸边缘或盛接滤液的烧 杯不干净) 用手握住大试管,温度升高,装置内气体微粒间(或气体分子间)的间隔增大 【解析】(1)明矾能使水中不溶性固体小颗粒凝聚而沉降到水底,自来水厂在净化水的过程中加入明矾 的作用是使悬浮物沉淀; (2)Ⅰ.水电解生成氢气和氧气,反应的化学方程式为: ,该反应是由一种物质分解生成两种物质,属于分解反应; Ⅱ.1个NH 含有2个N原子和4个H原子,0.5mol N H 中约含有6.02×1023个氮原子;根据微观示意图可 2 4 2 4 知,该反应的化学方程式为: ; (3)Ⅰ.铜片上的白磷燃烧而红磷不燃烧说明可燃物燃烧需要的条件之一是温度达到可燃物的着火点; Ⅱ.仪器a的名称是漏斗;若过滤后所得滤液仍然浑浊,可能的原因是滤纸破损或液面高于滤纸边缘或盛接 滤液的烧杯不干净; Ⅲ.检查装置气密性时,用手握住大试管,温度升高,装置内气体微粒间(或气体分子间)的间隔增大。 2.(2023·上海闵行·校考模拟预测)化学源于生活,生活中蕴含着许多化学知识,完成填空: (1)自来水生产中常用的消毒剂是____(写化学式)。 (2)从安全角度考虑,探空气球中充入的气体是_____(写化学式)。 (3)甲烷是____的主要成分,甲烷在空气中燃烧的化学方程式是____。 (4)炒菜时食盐溅到火焰上,看到火焰呈____色。 (5)酒精(化学式为C HOH)的摩尔质量是____,其中碳、氢元素的物质的量之比为____,0.2mol酒精中含 2 5 碳元素的质量与_____克二氧化碳中含的碳元素质量相同。 【答案】(1)Cl 2 (2)He (3) 天然气 CH+2O CO+2H O 4 2 2 2 (4)黄 (5) 46g/mol 1:3 17.6 【解析】(1)自来水生产中常用的消毒剂是氯气,氯气由氯分子构成,1个氯分子由2个氯原子构成,则 氯气的化学式为Cl,故填Cl。 2 2 (2)从安全角度考虑,探空气球中充入的气体是化学性质稳定、密度小的氦气,氦气由氦原子直接构 成,其化学式为He,故填He。 (3)甲烷是天然气的主要成分,故填天然气; 甲烷与氧气在点燃的条件下反应生成二氧化碳和水,故反应的化学方程式写为:CH+2O 4 2 CO+2H O。 2 2 (4)炒菜时食盐溅到火焰上,氯化钠产生颜色反应,看到火焰呈黄色,故填黄。 (5)酒精的相对分子质量 12 2 1 6 16 46,则酒精的摩尔质量为46g/mol,故填46g/mol; 由化学式可知,酒精中,碳元素与氢原子的数目比为2:6 1:3,则酒精中碳、氢元素的物质的量之比为 = × + × + = 1:3,故填1:3; = 设与0.2mol酒精中含碳元素的质量相等的二氧化碳的质量为x 0.2mol 46g/mol 100% x 100% x 17.6×g,故填1×7.6。× = × × 3.(2023·上海闵行·统考一模)生活中处处有化学。 = (1)化石燃料煤、石油和______的燃烧会导致CO 排放过多,引起温室效应。 2 (2)自来水生产常加入液氯,起到______的作用。 (3)体育课运动后肌肉酸痛因为产生了乳酸C HO,乳酸由______种元素组成,其中碳、氢元素质量比为 3 6 3______,90g乳酸中约含氧原子______个(用科学计数法表示)。 (4)北京冬奥会利用催化剂和光照条件使水分解制得氢气,部分微观图如下: 反应I的化学方程式______,反应II属于______反应(填基本反应类型)。 【答案】(1)天然气 (2)杀菌消毒 (3) 3 6:1 1.806×1024 (4) 分解 【解析】(1)化石燃料煤、石油和天然气的燃烧会导致CO 排放过多,引起温室效应。 2 (2)氯气具有消毒杀菌的作用,自来水生产常加入液氯,起到杀灭水中的病菌,从而保证自来水的清 洁。 (3)乳酸的分子式为C HO,乳酸由碳、氢、氧3种元素组成;其中碳、氢元素质量比为(3×12): 3 6 3 (6×1)=6:1;乳酸的相对分子质量为(3×12)+(6×1)+(3×16) = 90;则乳酸的摩尔质量为90g /mol,由此可知 90g乳酸的物质的量为1mol,氧原子的物质量的量为3mol,则氧原子的个数约为种 3×6.02×1023=1.806×1024。 (4)根据微观示意图可知,反应Ⅰ为水分解为氢气和过氧化氢,化学方程式为 ; 反应Ⅱ过氧化氢分解为水和氧气,反应物只有一种,生成物有两种,属于分解反应。 4.(2023·上海青浦·统考一模)中国是茶的故乡,中国人的饮茶史,从有历史记载起,至今已经有四千多 年。 (1)下列泡茶的主要步骤中,与实验室过滤操作原理相同的是______。 (2)茶叶中含有茶氨酸(化学式为C H NO)。茶氨酸由______种元素组成,茶氨酸中碳、氢元素的物质 7 14 2 3 的量之比为______,1mol茶氨酸中约含______个氮原子。茶氨酸______(填“属于”或“不属于”)氧化 物,你的理由是______。 【答案】(1)出汤 (2) 四 1:2 1.204×1024 不属于 该物质虽然含氧元素,但组成该物质的元素多于 2种【解析】(1)出汤可将茶渣与茶汤分离,实现固液分离,与实验室过滤操作原理相同; (2)由化学式可知,茶氨酸由C、H、N、O四种元素组成; 茶氨酸中碳、氢元素的物质的量之比为:7:14=1:2; 1mol茶氨酸中约含:1mol×2×6.02×1023=1.204×1024个氮原子; 由化学式可知,茶氨酸由C、H、N、O四种元素组成,虽然含氧元素,但是组成该物质的元素多于2种, 不属于氧化物。 5.(2023·上海杨浦·校考二模)我国航天工作者自立自强,创新超越,将航天事业推向了新的高度。 (1)今年4月,“天和”核心舱由“长征五号B”火箭发射并进入预定轨道。 ①火箭外壳中含有铝,它会在空气中会形成致密的保护层,方程式为_______。 ②火箭推进剂采用液氧、液氢,两者反应生成水,反应的基本类型是_______。 (2)今年5月,“天问一号”探测器在火星着落。 火星大气含微量甲烷(CH),CH 属于______(选填“有机物”或“无机物”),0.5 mol CH 中约含 4 4 4 _______个碳原子,其质量为_______克。 (3)预计明年,“天宫”空间站在轨道上完成组装。 空间站供氧的方式有多种: ①携带加压氧气罐。液氧气化的过程微观上发生改变的是_______。 ②使用氧气发生器。发生器中装有NaClO 和催化剂,若其反应类似实验室制氧气,写出该反应方程式 3 _______。 【答案】(1) 化合反应 (2) 有机物 8 (3) 分子间间隙增大 【解析】(1)①铝与氧气反应生成致密的氧化铝薄膜,组织铝进一步被腐蚀,方程式为: ; ②火箭推进剂采用液氧、液氢,两者反应生成水,两种反应物生成一种生成物,符合化合反应“多变一 “的特征,该反应时化合反应; (2)甲烷是含碳元素的化合物,属于有机物,故填:有机物; 0.5 mol CH 中约含0.5mol碳原子,碳原子的个数为: ; 4 0.5 mol CH 的质量为: ; 4 (3)①携带加压氧气罐。液氧气化的过程微观上发生改变的是:分子间间隙增大; ②发生器中装有NaClO 和催化剂,若其反应类似实验室制氧气,实验室中过氧化氢和氯酸钾制备氧气均 3 是分解反应,故NaClO 和催化剂制备氧气方程为: 。 3 6.(2023·上海宝山·一模)人类生存、生活、生产离不开化学。 (1)我们需要清洁的空气。空气中二氧化碳含量过多会引发________;工厂大量燃烧含硫的煤,生成_____会造成酸雨,了解某地酸雨的酸碱度,可用________粗略测定。 (2)我们需要洁净的水。河水经沉降、过滤、吸附、加液氯等净化过程得到洁净的自来水,水净化过程中吸 附常用的物质是________(填名称),液氯的作用是_________,其实质是利用液氯与水反应生成的次氯 酸(化学式为HClO);HClO中Cl的化合价为_________,其摩尔质量是_______g/mol,1mol HClO含原 子数为________个。 【答案】(1) 温室效应 ##二氧化硫 pH试纸 (2) 活性炭 杀菌消毒 +1 52.5 【解析】(1)空气中二氧化碳含量过多会引发温室效应; 硫和氧气在点燃的条件下反应生成二氧化硫,所以工厂大量燃烧含硫的煤,生成的 会造成酸雨; 用pH试纸测定溶液的酸碱度,所以了解某地酸雨的酸碱度,可用pH试纸粗略测定。 (2)活性炭疏松多孔,具有吸附性,所以水净化过程中吸附常用的物质是活性炭; 液氯的作用是杀菌消毒; 中氢元素的化合价为+1价,氧元素的化合价为-2价,设氯元素的化合价为 ,根据化合物中元素的正负化合价代数和为0,得 ,解得 ,所以 中 的化合价 为+1价; 的相对分子质量为52.5,由相对分子质量在数值上等于其摩尔质量,所以 摩尔质量是52.5 g/mol; 一个次氯酸分子中含有3个原子,所以1mol 含原子数为 个。 7.(2023·上海嘉定·统考一模)化学对人体健康和人类生活有着十分重要的作用。请回答下列问题。 (1)活性炭口罩中的活性炭起______作用。 (2)75%的酒精可以有效灭活病毒,25mL酒精和75mL水混合,总体积______100mL。(填“>”“=”或 “<”) (3)0.9%的生理盐水中溶质是______。 (4)“芬必得”是一种解热、镇痛药,其有效成分是布洛芬(化学式为C H O),布洛芬由______种元素组 13 18 2 成,布洛芬中______元素的质量分数最大,0.5mol布洛芬中约含有______个氧原子(科学记数法)。 【答案】(1)吸附 (2)< (3)NaCl##氯化钠 (4) 3##三 碳##C 6.02×1023 【解析】(1)活性炭具有吸附性,可以吸附色素和异味,故活性炭口罩中的活性炭起吸附作用。 (2)25mL酒精和75mL水混合,总体积<100mL,因为分子间有间隔。 (3)0.9%的生理盐水是利用氯化钠溶于水配制的,故其中的溶质是氯化钠。 (4)由布洛芬的化学式C H O,布洛芬由3种元素组成,布洛芬中碳、氢、氧元素的质量比为 13 18 2 (12×13):(1×18):(16×2)=78:9:16,故碳元素的质量分数最大。一个布洛芬分子中含有2个氧 原子,故0.5mol布洛芬中约含有0.1mol氧原子,约为6.02×1023个氧原子。 8.(2023·上海松江·统考一模)人类生活在空气中,空气与人类的生存休戚相关。 (1)空气中最多的气体是______,空气是_________(选填“纯净物”或“混合物”)。(2)自然界中既有消耗氧气又有产生氧气的变化,使空气中氧气的含量基本保持不变,为人类的生存提供保 证。请分别写出你学过的一个消耗氧气和一个产生氧气的化学方程式_______;_______。 (3)空气质量对人体健康有直接影响。雷电时,空气中产生少量臭氧气体,臭氧具有杀菌消毒的作用。臭氧 的化学式为O,氧元素的存在形态是_______(选填“游离态”或“化合态”),1mol臭氧分子的个数约 3 为______个。 (4)我国承诺将力争2030年前实现“碳达峰”,在2060年前实现“碳中和”。其中“碳”代表的物质是 _______。 【答案】(1) 氮气##N 2 混合物 (2) (答案合理即可) (答案合理即可) (3) 游离态 6.02×1023 (4)二氧化碳##CO 2 【解析】(1)根据空气中各组成的体积分数可知,氮气的体积分数最大约是78%,所以空气中最多的气 体是氮气; 由于空气中含有氮气、氧气、二氧化碳等多种物质,所以空气属于混合物; 故答案为:氮气或N;混合物; 2 (2)消耗氧气的反应有很多,例如:硫与氧气在点燃的条件下反应,生成二氧化硫、铁与氧气在点燃的 条件下反应,生成四氧化三铁等合理即可; 产生氧气的反应也有很多,例如:水在通电的条件下分解,生成氢气和氧气、高锰酸钾在加热的条件下分 解,生成锰酸钾、二氧化锰和氧气等合理即可; 故答案为: (答案合理即可); (答案合理即可); (3)元素以单质形式存在的,属于元素的游离态;以化合物形式存在的,属于元素的化合态,由于臭氧 中的氧元素以单质形式存在,所以氧元素的存在形态是游离态; 1 mol任何物质中含有 个分子,所以1 mol臭氧分子的个数约为 个; 故答案为:游离态; ; (4)“碳达峰”就是指在某一个时点,二氧化碳的排放不再增长达到峰值,之后逐步回落; “碳中和” 是指向大气中排放的二氧化碳的总量,通过植树造林、节能减排等形式,以抵消自身产生的二氧化碳或温 室气体的排放,实现正负抵消,达到相对“零排放”;“碳达峰”与 “碳中和”一起,简称“双碳”, 其中“碳”指的是二氧化碳; 故答案为:二氧化碳或CO。 2 9.(2023·上海奉贤·统考一模)2022卡塔尔世界杯精彩纷呈。(1)C 分子结构形似足球,又名足球烯,其中碳元素的存在形态是______(填“游离态”或“化合 60 态”),C 与金刚石、石墨互称为______。 60 (2)氯乙烷(C HCl)被称为球场上的“化学大夫”,将氯乙烷喷在伤处,可起到局部冷冻麻醉作用。 2 5 C HCl由______种元素组成,其中碳、氢元素质量比为______,1 mol C HCl中约含______个氯原子。 2 5 2 5 (3)卡塔尔拥有丰富的天然气资源。写出天然气主要成分甲烷完全燃烧的化学方程式______,完全燃烧 1mol甲烷需消耗______mol氧气。我市家用燃料一般都是天然气,燃气燃烧不充分时火焰就会显黄色或有 黑烟,这时可调大燃气灶______(填“空气”或“燃气”)的进入量,或调小另一气体的进入量。 【答案】(1) 游离态 同素异形体 (2) 3##三 24:5 6.02×1023 (3) 2 空气 【解析】(1)金刚石、石墨、足球烯都是碳的单质,碳元素都以游离态存在,它们互称为碳元素的同素 异形体; (2)氯乙烷(C HCl)由碳元素、氢元素和氧元素等3种元素组成,其中碳、氢元素的质量比为24:5; 2 5 一个氯乙烷分子中含有1个氯原子,1 mol C HCl中约含6.02×1023个氯原子; 2 5 (3)甲烷完全燃烧生成二氧化碳和水,反应的化学方程式为: ;由反应关系: 可知,完全燃烧1mol甲烷需消耗2mol氧气;燃烧不充分是因为氧气不足,燃 气过量,这时可调大燃气灶空气进入量,或调小燃气的进入量。 10.(2023·上海杨浦·统考一模)神舟十四号载人飞船的安全返回,标志着我国的航天科技水平已处于世 界领先地位。 (1)发射时,选用偏二甲肼(C HN)和四氧化二氮(NO)组成双元动力推进剂。 2 8 2 2 4 Ⅰ.偏二甲肼(C HN)由_______种元素组成,碳、氢、氮元素质量比_______。 2 8 2 Ⅱ.偏二甲肼在一定条件下与四氧化二氮反应的化学方程式:C HN+ 2N O 4X + 2CO + 3N ,其 2 8 2 2 4 2 2 中X的化学式是_______。 (2)目前空间站内,利用航天员呼吸产生的CO 进行化学反应,实现氧循环。其反应的微观示意图如下: 2I.上述反应的化学方程式是_______。 II. 0.1mol CO 的质量是_______ g,约含_______个二氧化碳分子。 2 (3)返回舱返回时的动力来自液氢和液氧的燃烧,液氢燃烧的化学方程式是_______,液氢作为燃料的优点 是_______。 【答案】(1) 3##三 6:2:7 HO 2 (2) CO+4H CH+2H O 4.4 6.02×1022 2 2 4 2 (3) 2H+O 2HO 燃烧产物是水,无污染##热值高等 2 2 2 【解析】(1)Ⅰ.偏二甲肼(C HN)是由碳、氢、氮三种元素组成,偏二甲肼中碳、氢、氮元素质量比 2 8 2 (12×2):(1×8):(14×2)=6:2:7,故填:3或三;6:2:7; Ⅱ.根据质量守恒定律,反应前后原子的种类、数目不变,反应前C、H、N、O的原子个数分别为2、8、 6、8,反应后C、H、N、O的原子个数分别为2、0、6、4,4X中含有8个氢原子和4个氧原子,X的化 学式为HO,故填:HO; 2 2 (2)I.由反应的微观示意图可知,二氧化碳和氢气在一定条件下生成甲烷和水,反应的化学方程式为 CO+4H CH+2H O,故填:CO+4H CH+2H O; 2 2 4 2 2 2 4 2 Ⅱ. 0.1molCO 的质量为0.1mol×44g/mol=4.4g,0.1molCO 中含有的二氧化碳分子个数为 2 2 0.1mol×6.02×1023mol-1=6.02×1022 ,故填:4.4;6.02×1022; 个 (3)液氢在液氧中燃烧生成水,反应的化学方程式为2H+O 2HO;氢气作为能源,热值高,燃烧产 2 2 2 物是水,无污染,故填:2H+O 2HO;燃烧产物是水,无污染或热值高等。 2 2 2 11.(2023·上海虹口·统考一模)化学与我们的生活息息相关。 (1)用物质的化学式填空: 空气中含量最多的气体是___________; 引起酸雨的主要物质是___________; 用于填充高空探测气球的稀有气体是___________。 (2)自来水生产中,加入活性炭的作用是___________;可以用于杀菌消毒的物质是___________。 (3)如图所示的实验可测定空气中氧气的体积分数。红磷燃烧的化学方程式是___________;实验中使用的红磷需过量,目的是___________。 (4)实验室用3%的过氧化氢溶液和二氧化锰为原料制取氧气,反应的化学方程式是___________;二氧化锰 的作用是___________。 【答案】(1) N SO ##NO 2 2 2 He (2) 吸附水中的色素和异味 氯气(合理即可) (3) 将装置内氧气耗尽 (4) 催化 【解析】(1)空气中含量最多的气体是氮气,约占空气体积的78%,故填:N; 2 二氧化硫、二氧化氮能与水反应生成酸性物质,可导致酸雨,故填:SO 、NO ; 2 2 氦气密度比空气小,且化学性质稳定,可用于填充探空气球,故填:He; (2)活性炭结构疏松多孔,具有吸附性,可以吸附水中的色素和异味; 氯气能与水反应生成次氯酸,次氯酸具有强氧化性,可用于杀菌消毒; (3)红磷燃烧生成五氧化二磷,该反应的化学方程式为: ; 实验中使用的红磷需过量,才能将装置内氧气耗尽; (4)过氧化氢在二氧化锰的催化下分解为水和氧气,该反应的化学方程式为: , 在该反应中,二氧化锰是催化剂,可以起到催化作用。 12.(2023·上海徐汇·统考一模)化学让足球比赛更精彩。 (1)“智能”足球中植入了硅芯片,请写出硅的元素符号_____。 (2)由氯乙烯(化学式为C HCl)合成的PVC材料让足球飞行得更快。氯乙烯属于____(选填“单质”或 2 3 “化合物”),它的式量为______,1mol氯乙烯中氢原子的个数约为_____。 (3)C 分子形似足球,请解释其中“60”的含义_______。 60 (4)球员喝的饮料中添加了磷酸二氢钾,它的化学式为KH PO ,其中含____种非金属元素,P元素的化合价 2 4 为______。向该饮料中加入几滴紫色石蕊试剂,观察到无色溶液变红,该饮料呈_____(选填“酸性”、 “中性”或“碱性”)。 【答案】(1)Si(2) 化合物 62.5 1.806×1024 (3)一个C 分子中含有60个碳原子 60 (4) 三 +5 酸性 【解析】(1)由两个字母表示的元素符号,第一个字母大写,第二个字母必须小写,故硅的元素符号 为:Si; (2)氯乙烯是由C、H、Cl三种元素组成的纯净物,属于化合物; 氯乙烯的式量为:12×2+3+35.5=62.5; 1mol氯乙烯中氢原子的个数约为:1mol×3×6.02×1023=1.806×1024; (3)位于化学式中元素符号(或原子团)的右下角,表示一个分子中所含的原子或原子团的个数,故 “C ”中的“60”的含义是:1个C 分子中含有60个碳原子; 60 60 (4)磷酸二氢钾由钾、氢、磷、氧四种元素组成,由“金”字旁可知,钾属于金属元素,由“气”字旁 和“石”字旁可知,氢、磷、氧属于非金属元素,故含有三种非金属元素; 磷酸二氢钾中钾元素显+1价,氧元素显-2价,氢元素显+1价,设磷元素的化合价为x,根据化合物中, 正、负化合价的代数和为零,可得:(+1)+(+1)×2+x+(-2)×4=0,x=+5; 向该饮料中加入几滴紫色石蕊试剂,观察到无色溶液变红,说明该饮料呈酸性,紫色石蕊试液遇酸变红。 13.(2023·上海长宁·统考一模)我国新疆库车绿氢示范项目采用光伏和风电等可再生能源发电制氢。 (1)实验室可用如图装置电解水,请书写化学方程式_________。a管下端连接电源的___(选填“正”或 “负”)极,生成氢气与氧气的体积比为________; (2)生成的氢气可与氧气通过氢燃料电池,将化学能直接转换成电能。1mol H 中约含有________个氢分 2 子,H 的摩尔质量为________; 2 (3)生成的氢气还能与氮气在一定条件下反应生成氨气。反应过程可用下图表示,请补全下图______。 ( 表示氮原子, 表示氢原子 【答案】(1) 2HO 2H↑+O ↑ 正 2:1 2 2 2(2) 6.02×1023 2g/mol (3) 【解析】(1)电解水生成氢气和氧气,反应的化学方程式为:2HO 2H↑+O ↑;a管内的气体体积较 2 2 2 大,是氢气,因此a管连接电源的负极;生成氢气与氧气的体积比为: 2:1; (2)1mol H 中约含6.02×1023个氢分子;H 的摩尔质量是(1×2)g/mol=2g/mol; 2 2 (3)氮气在一定条件下可与氢气反应,生成氨气(NH )的化学方程式为 ,故图 3 中还缺一个 。 14.(2023·上海金山·统考一模)北京时间2021年12月9日,“天宫课堂”第一课在中国空间站正式开讲 并直播。 (1)王亚平老师在失重环境下将泡腾片放入一蓝色水球中,泡腾片不断产生气泡,却始终不会离开水球,水 球逐渐变成了“气泡球”。泡腾片中维生素C(C HO)由_______种元素组成,其中C、H原子个数比为 6 8 6 _____,1mol C HO 约含有_______个O原子。 6 8 6 (2)王亚平老师变出奥运五环的实验中,溴百里酚蓝的“蓝色”与甲基橙的“黄色”都利用了NaCO 溶液 2 3 呈_______(填“酸性”或“碱性”)的性质。第二环利用碘化钾与碘酸钾反应生成碘单质,碘单质遇淀 粉变深蓝色。碘酸钾(KIO )中碘元素的化合价为______。 3 (3)天宫空间站通过电解水为宇航员供氧,如图为实验室模拟电解水的装置。该反应的化学方程式是 _____,其中收集到氧气的试管是_______(填“a”或“b”)。空间站内,用宇航员呼出的二氧化碳和电解 水生成的氢气,在一定条件下反应生成水和甲烷,该过程属于_______(填“物理”或“化学”)变化, 水中氧元素以________(填“游离”或“化合”)态存在。 【答案】(1) 三##3 3:4 3.612×1024 (2) 碱性 +5 (3) b 化学 化合 【解析】(1)由化学式可知,维生素C由C、H、O三种元素组成; 其中C、H原子个数比为:6:8=3:4; 1molC HO 约含有氧原子的个数为:1mol×6×6.02×1023=3.612×1024; 6 8 6(2)溴百里酚蓝的“蓝色”与甲基橙的“黄色”都利用了NaCO 溶液呈碱性; 2 3 碘酸钾(KIO )中钾元素显+1价,氧元素显-2价,设碘元素的化合价为x,根据化合物中,正、负化合价 3 的代数和为零,可得:(+1)+x+(-2)×3=0,x=+5; (3)水在通电的条件下反应生成氢气和氧气,该反应的化学方程式为: ; 在电解水实验中,“正氧负氢”,试管b与正极相连,产生的是氧气; 二氧化碳和氢气在一定条件下反应生成水和甲烷,有新物质生成,属于化学变化; 水中氧元素以化合态存在。 15.(2023·上海静安·统考一模)某地区新建水厂,通过混合、絮凝、沉淀、过滤、臭氧活性炭、超滤膜 的全新工艺,有望试点自来水直饮。请回答下列问题: (1)混合、絮凝、沉淀的目的是将悬浮颗粒沉降。该过程通常加入______促进沉降。 (2)过滤是实验室中常见的操作。使用的主要仪器有铁架台、烧杯、玻璃棒、______等。 (3)臭氧-活性炭联用技术取代了传统氯气的使用,其目的是______。臭氧(O)是一种具有强氧化性的物 3 质,在净水过程中,臭氧转化为氧气,该变化是______(填“化学变化”或“物理变化”)。活性炭用于 净水体现了它具有的性质是______。 (4)超滤膜经常使用醋酸纤维素(C H O)为原料制造。醋酸纤维素含有______种元素,0.1mol C H O 10 16 8 10 16 8 中含有______个碳原子,氢、氧原子的物质的量之比是______。C H O 中质量分数最大的元素是 10 16 8 ______。 【答案】(1)明矾 (2)漏斗 (3) 杀菌消毒 化学变化 吸附性 (4) 三##3 6.02×1023 2:1 氧元素##氧##O 【解析】(1)明矾溶于水形成的胶状物具有吸附性,可以吸附水中悬浮的杂质,加速其沉降; (2)过滤所需的仪器是:铁架台、烧杯、漏斗、玻璃棒; (3)臭氧(O)是一种具有强氧化性的物质,能使蛋白质变性,故目的是:杀菌消毒; 3 臭氧转化为氧气,有新物质生成,属于化学变化; 活性炭结构疏松多孔,具有吸附性,可以吸附水中的色素和异味; (4)由化学式可知,醋酸纤维素含有C、H、O三种元素; 0.1mol C H O 中含有碳原子的个数为:0.1mol×10×6.02×1023=6.02×1023; 10 16 8 氢、氧原子的物质的量之比是:(0.1mol×16):(0.1mol×8)=2:1; C H O 中C、H、O元素的质量比为:(12×10):16:(16×8)=15:2:16, 氧元素的质量分数最大。 10 16 8 二、实验题 16.(2023·上海崇明·统考一模)甲活动小组利用下列实验装置探究气体的制取方法和性质。(1)实验室氧气制取和性质的探究。 I.用过氧化氢溶液和二氧化锰粉末制取氧气选用的发生装置为______(填序号),二氧化锰的作用是 ______。 II.用氯酸钾和二氧化锰制取氧气时,0.2mol氯酸钾理论上得到______ g氧气。 III.从验满的便利性考虑,收集氧气装置C比装置D更为方便,理由是______。 IV.装置E所示,将收集到的氧气用于硫燃烧实验,现象是______;反应的化学方程式为______。 (2)实验室二氧化碳制取和性质的探究。 I.用大理石和稀盐酸制取二氧化碳,反应的化学方程式为______。 II.收集装置通常选择装置D的原因是______。 III.将干燥的二氧化碳通入装置F,根据现象______,可推断二氧化碳能与水反应生成酸性物质。 【答案】(1) A 加快反应速度(或催化作用) 9.6 因为排水法能直接观察是否收集满,而 向上排空气法则需要借助带火星的木条放瓶口来验满,且可能需要尝试多次 发出明亮的蓝紫色 火焰、放出热量、产生有刺激性气味的气体 S+O SO 2 2 (2) CaCO +2HCI=CaCl +H O+CO↑ 密度比空气密度大 试纸a不变色而试纸b变红(或干燥 3 2 2 2 的紫色石蕊纸条不变色而湿润的紫色石蕊纸条变色) 【解析】(1)I.用过氧化氢溶液和二氧化锰粉末制取氧气,该反应的反应物是固体和液体,不需加热,发 生装置可用固、液混合不加热型,选用的发生装置为A,二氧化锰的作用是加快反应速度(或催化作 用); II.设:0.2mol氯酸钾理论上得到氧气质量为x。 x=9.6g。 III.从验满的便利性考虑,收集氧气装置C比装置D更为方便,理由是因为排水法能直接观察是否收集 满,而向上排空气法则需要借助带火星的木条放瓶口来验满,且可能需要尝试多次; IV.装置E所示,将收集到的氧气用于硫燃烧实验,现象是发出明亮的蓝紫色火焰、放出热量、产生有刺激性气味的气体;硫在氧气中燃烧生成二氧化硫,反应的化学方程式为S+O SO ; 2 2 (2)I. 实验室制取二氧化碳,常用大理石或石灰石与盐酸反应,大理石或石灰石的主要成分是碳酸钙, 碳酸钙与盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳,反应的化学方程式是CaCO +2HCl=CaCl +H O+CO↑; 3 2 2 2 II.收集装置通常选择装置D的原因是密度比空气密度大; III.将干燥的二氧化碳通入装置F,根据现象试纸a不变色而试纸b变红(或干燥的紫色石蕊纸条不变色而 湿润的紫色石蕊纸条变色),可推断二氧化碳能与水反应生成酸性物质。 17.(2023·上海闵行·统考一模)实验室常用下列装置制取气体。 (1)实验室用A装置制取氧气的化学方程式是______;若用E装置收集的氧气不纯,可能原因是______(填 序号)。 a.装置气密性不好 b.在加热前将导管放入集气瓶中 c.收集前集气瓶没有装满水 d.集气瓶中的水没有完全被排尽 (2)某实验小组同学用10%双氧水和二氧化锰制取氧气,欲使反应平稳进行,选用的发生装置是______(选 填“A~D”)。 (3)装置D可用于制取二氧化碳,其适用条件是______,优点是______,以下装置具有与D装置相同工作原 理的是______。 (4)实验室用大理石和稀盐酸制取0.2mol 二氧化碳气体,则参加反应的碳酸钙质量是______g。(根据化学 方程式列式计算) 【答案】(1) 2KClO 2KCl+3O ↑ bc##cb 3 2 (2)C (3) 块状固体与液体在常温下反应 随时控制反应的发生和停止(合理即可) III、IV (4)解:0.2mol二氧化碳的质量为0.2mol×44g/mol=8.8g 设生成8.8g二氧化碳需要碳酸钙的质量为x答:参加反应的碳酸钙质量是20g。 【解析】(1)A是固体加热型装置,试管口没有棉花,适用于氯酸钾和二氧化锰混合加热制取氧气,化 学方程式为 。 E排水法收集氧气不纯: a.装置气密性不好会导致收集氧气缓慢或无法收集到氧气,但不会导致收集氧气不纯,错误; b.在加热前将导管放入集气瓶中,收集到开始装置排出的空气,会导致收集氧气不纯,正确; c.收集前集气瓶没有装满水,收集的氧气会混入残留的空气,会导致收集氧气不纯,正确; d.集气瓶中的水没有完全被排尽,会导致集气瓶中有水残留,但不会导致收集氧气不纯,错误; 故选bc。 (2)双氧水制氧气使用固液不加热型装置,BCD是该类型装置。B使用长颈漏斗便于添加液体药品。C 使用分液漏斗,可以通过活塞控制液体滴加速度,控制反应速率得到平稳气流。D装置有多孔隔板,可以 通过止水夹的开关控制试管内气压,使药品接触或分离从而控制反应的发生和停止。所以欲使反应平稳进 行,选用的发生装置是C。 (3)装置D可用于制取二氧化碳,其适用条件是块状固体与液体在常温下反应,如是粉末状固体会从多 孔隔板漏下,装置的优点是块状固体与液体在常温下反应。 Ⅰ、固体药品和液体药品生成气体直接在左侧排出,无法控制反应的发生和停止。 Ⅱ、大理石直接放入烧杯中,直接和稀盐酸接触无法分离,无法控制反应的发生和停止。 Ⅲ、关闭止水夹,集气瓶中气体无法排出,盐酸被压入长颈漏斗,固液分离反应停止。打开止水夹,盐酸 流入集气瓶中,固液接触反应开始,可以控制反应的发生和停止。 Ⅳ、Ⅳ与给出D装置相同,多孔隔板和有空塑料板作用相同,可以控制反应的发生和停止。 故选Ⅲ、Ⅳ。 (4)详见答案。 18.(2023·上海青浦·统考一模)下图是实验室制备气体的常用装置。 (1)实验室用氯酸钾和二氧化锰的混合物制取氧气,可选择的发生装置是(填写编号)______反应的化学方 程式是______,二氧化锰的作用是______。若消耗0.2mol氯酸钾,可生成______mol氧气。 (2)实验室用大理石和稀盐酸为反应物制取二氧化碳,可选择C装置作为发生装置,选择该装置时对反应物状态的要求是______。若选用D装置收集二氧化碳,检验二氧化碳是否收集满的方法是______。 【答案】(1) A 催化作用 0.3 (2) 反应物为块状固体与液体 将燃着的木条放在b管口,若熄灭则已满 【解析】(1)实验室用氯酸钾和二氧化锰的混合物制取氧气,该反应需要加热,可选择的发生装置是 A,氯酸钾在加热和二氧化锰催化作用下生成氯化钾和氧气,反应的化学方程式为: ,二氧化锰的作用是催化作用; 设产生氧气的质量为x,由题意得,消耗氯酸钾的质量为:122.5g/mol×0.2mol=24.5g 则生成氧气的摩尔质量为: (2)实验室用大理石和稀盐酸为反应物制取二氧化碳,可选择C装置作为发生装置,选择该装置时对反 应物状态的要求是反应物为块状固体与液体,若选用D装置收集二氧化碳,检验二氧化碳是否收集满的方 法是:将燃着的木条放在b管口,若熄灭则已满。 19.(2023·上海宝山·一模)利用下图装置制取气体。 (1)实验室用装置A制取氧气,反应的化学方程式为____________________,该反应属于__________(填基 本反应类型),可选择的收集装置是_________(填编号);若用装置B制取氧气,消耗0.68g反应物时, 理论上可制得氧气________g。 (2)实验室制取二氧化碳反应的化学方程式为____________________,若要控制反应的发生和停止,可选用 下列装置________(填编号)。(3)实验室制取二氧化碳时,若药品错用浓盐酸,将导致收集到的二氧化碳气体不纯,改进下图装置除去杂 质再连接收集装置,可收集到较纯净的二氧化碳。如何改进下图装置?请你画出示意图。 【答案】(1) 分解反应 E##F 0.32g (2) CaCO +2HCl=CaCl +H O+CO↑ c 3 2 2 2 (3) 【解析】(1)用装置A制取氧气,由于A中没有棉花在试管口,所以是氯酸钾在加热二氧化锰的催化下 生成氯化钾和氧气,化学方程式为: ,该反应符合一变多的特点,是分解反 应,用装置B制取氧气是用过氧化氢溶液分解产生氧气,设消耗0.68g反应物时,理论上可制得氧气的质 量为x(2)实验室制取二氧化碳是大理石和稀盐酸反应生成氯化钙,二氧化碳和水,化学方程式为: CaCO +2HCl=CaCl +H O+CO↑,若要控制反应的发生和停止,需要在装置中低部装上多孔塑料板,来控 3 2 2 2 制固体和液体的接触,添加液体药品可选用分液漏斗或长颈漏斗,故选用装置c。 (3)通过饱和的碳酸氢钠溶液可以除去二氧化碳中的HCl气体,所以应在瓶中装上饱和碳酸氢钠溶液。 20.(2023·上海嘉定·统考一模)下列所示为实验室中常见的气体制备和收集装置。请回答下列问题。 (1)用氯酸钾制取氧气,发生装置为______(填装置序号)。 (2)B装置X中盛放稀盐酸,Y中盛放______(填写物质名称)可制取CO,发生的反应方程式为______, 2 若选用装置C做发生装置,其优点是______,收集CO 的装置可用______(填装置序号)。 2 (3)用装置BFG组合制取O 并测量O 的体积,连接量筒的导管口为______(填“a”或“b”)。 2 2 (4)探究MnO 、CuO对过氧化氢分解的催化效果,实验方案和数据如下: 2 实验序号 过氧化氢溶液 催化剂 收集50mL O 所用时间 2 实验1 30mL 2% 粉末状MnO 0.2g 21s 2 实验2 30mL 2% 粉末状CuO ag 47s I、表格中a的值为______。 II、实验1中制取氧气的化学反应方程式为______;0.2mol过氧化氢完全分解,可得到氧气______克。 III、结论:MnO 对过氧化氢分解的催化效果比CuO好,得出该结论的依据是______。 2 【答案】(1)A (2) 大理石##石灰石 CaCO +2HCl=CaCl +H O+CO↑ 随开随用,随关随停(或可以控制反应 3 2 2 2 的发生和停止) D(3)a (4) 0.2 2HO 2HO+O↑ 3.2 收集相同体积O 所用的时间MnO 较CuO短 2 2 2 2 2 2 【解析】(1)实验室用氯酸钾受热分解制氧气,药品为固体,反应的条件为加热,则适合用A为反应的 发生装置; (2)实验室常用大理石或石灰石与稀盐酸的组合来制取CO,大理石或石灰石的主要成分是碳酸钙,碳酸 2 钙与稀盐酸反应生成氯化钙、水与二氧化碳,反应的化学方程式为:CaCO +2HCl=CaCl +H O+CO↑; 3 2 2 2 用C装置为反应的发生装置时,当反应发生后关闭止水夹,试管中反应继续发生,产生的气体使试管中压 力增大,液体药品被压回长颈漏斗中,当与固体药品分离时反应停止,再次打开止水夹,液体药品流入试 管中,当与固体药品接触时反应又重新开始,则C装置的优点为可以控制反应的发生和停止; CO 的密度比空气大,则可以用向上排空气法收集,装置为D; 2 (3)用BFG的组合测量收集氧气的体积时,F为正放的集气瓶,其中装满水,则氧气从b端进入,水从a 端排出进入量筒中,故连接量筒的导管口为a; (4)I、用对比实验探究不同种类的催化剂对过氧化氢的催化效果时,变量为催化剂的种类,其他的数据 都需要相同,则催化剂的用量也相同,a=0.2g; II、实验1中过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解产生氧气与水,反应的化学方程式为:2HO 2 2 2HO+O↑; 2 2 解:设可生成氧气的质量为x 则产生氧气的质量为3.2g; III、根据表格数据分析可知收集50mLO 所用的时间MnO 较CuO短,故MnO 对过氧化氢分解的催化效果 2 2 2 比CuO好。 21.(2023·上海松江·统考一模)实验室制取气体是化学学习的重要内容。 (1)大理石和稀盐酸制取二氧化碳的化学方程式是______;收集二氧化碳的方法是______,将点燃的木条伸 入盛有二氧化碳的集气瓶中,现象是______,由此_____(选填“能”或“不能”)判断集气瓶中集满二 氧化碳。 (2)按下表进行实验,分别取等质量的大理石加入足量稀盐酸中(杂质不与酸反应),产生二氧化碳体积随 时间变化曲线如下图所示:实验编号 药品 I 块状大理石、10%HCl溶液 II 大理石粉末、10%HCl溶液 ①两次实验中参与反应的盐酸质量是______(选填“相等”或“不相等”)。 ②曲线乙对应实验_______(选填“I”或“II”),你的判断依据是_______。 ③若用曲线甲对应的药品进行制取二氧化碳实验,合适的发生装置是_______。(填编号) 【答案】(1) 向上排空气法 燃着的木条熄灭 不 能 (2) 相等 I 实验I药品用的是块状大理石,与盐酸接触面积小,反应更慢,产生二氧化碳的 时间更长 B 【解析】(1)大理石的主要成分是碳酸钙,碳酸钙与稀盐酸反应生成氯化钙水和二氧化碳,反应的化学 方程式为: ; 二氧化碳密度比空气大,且能溶于水,故可用向上排空气法收集; 将点燃的木条伸入盛有二氧化碳的集气瓶中会看到燃着的木条熄灭,由此不能判断集气瓶中集满二氧化 碳,应该将燃着的木条放在集气瓶口处,若木条熄灭则收集满。 (2)①由图像可知,甲乙曲线最终生成二氧化碳的体积相等,故两次实验中参与反应的盐酸质量是相等 的; ②曲线乙对应实验I,因为实验I药品用的是块状大理石,与盐酸接触面积小,反应更慢,产生二氧化碳的 时间更长; ③由图像可知曲线甲产生二氧化碳的反应时间非常快,故曲线甲是实验II,药品是大理石粉末,合适的发 生装置是B,因为大理石粉末与盐酸接触面积大,反应迅速,装置B可以控制盐酸的滴加速率来控制反应 的速率,还能防止生成的二氧化碳气体逸出。22.(2023·上海徐汇·统考一模)大量排放二氧化碳会导致温室效应,用下列试剂和仪器进行模拟研究。 试剂:大理石、浓盐酸 仪器: (1)写出实验室制备二氧化碳的化学方程式______。 (2)用装置甲制备二氧化碳。 ①写出仪器的名称:a________,b________。 ②对装置甲检验气密性时,先用弹簧夹夹紧橡胶管,再向仪器a中加入适量水,观察到_______现象,说明 气密性良好。 ③将提供的试剂加入甲装置,发现生成气体太快,请写出一条改进方法_______。 (3)在装置乙和丙之间选择装置乙收集二氧化碳的依据是________。请简述如何判断二氧化碳已经收集满 ________。 (4)集满一瓶二氧化碳后,用弹簧夹夹紧橡胶管,能否使甲装置中的反应停止? 理由是________。 (5)将集满二氧化碳的集气瓶连入如下图所示的装置中,置于阳光下。 ①U型导管中不使用水的理由是_________。 ②一段时间后,若c处液面高度______(选填“高于”、“低于”或“等于”)d处液面高度,则证明二 氧化碳能导致温室效应。 ③使用绿色能源能减少二氧化碳的排放,请例举一种绿色能源______。 【答案】(1) (2) 长颈漏斗 锥形瓶 长颈漏斗内液面不下降 将长颈漏斗改为分液漏斗 (3) 二氧化碳密度比空气大 将燃着的木条置于集气瓶口,木条熄灭则已集满; (4)不能,反应物稀盐酸与碳酸钙仍然接触 (5) 二氧化碳溶于水并且能与水反应 低于 风能【解析】(1)实验室用碳酸钙和稀盐酸反应制取二氧化碳,同时生成氯化钙和水,反应的化学方程式为 ;故填: ; (2)①仪器a的名称为长颈漏斗;b的名称为锥形瓶; ②对装置甲检验气密性时,先用弹簧夹夹紧橡胶管,再向仪器a中加入适量水,观察到长颈漏斗内液面不 下降时,说明气密性良好;故填:长颈漏斗内液面不下降; ③将提供的试剂加入甲装置,发现生成气体太快,可将长颈漏斗改为分液漏斗,控制滴加盐酸的速率来控 制反应速率;故填:将长颈漏斗改为分液漏斗; (3)二氧化碳密度比空气的,可用向上排空气法收集,选择收集装置乙;二氧化碳验满的方法是将燃着 的木条置于集气瓶口,木条熄灭则已集满;故填:二氧化碳密度比空气大;将燃着的木条置于集气瓶口, 木条熄灭则已集满; (4)集满一瓶二氧化碳后,用弹簧夹夹紧橡胶管,稀盐酸与碳酸钙仍然接触,不能使甲装置中的反应停 止;故填:不能,反应物稀盐酸与碳酸钙仍然接触; (5)①由于二氧化碳溶于水,且能与水反应生成碳酸,故U型导管中不使用水;故填:二氧化碳溶于水 并且能与水反应; ②一段时间后,若c处液面高度低于d处液面高度,则说明证明二氧化碳能导致温室效应,使瓶内温度升 高,气体膨胀;故填:低于; ③使用绿色能源能减少二氧化碳的排放,常见的绿色能源有风能、太阳能等;故填:风能。 23.(2023·上海长宁·统考一模)实验室用下图装置制取气体。 (1)搭建A装置时,应先放置_______(填写仪器a的名称),再调整试管的高度; (2)实验室用氯酸钾和二氧化锰的混合物制取氧气,应选用的发生装置是_______(选填字母编号)请书写 反应的化学方程式_______,属于________(选填“化合”或“分解”)反应; (3)实验室选用B装置制取二氧化碳,应先在b处加入______(选填“粉末”或“块”)状大理石,可选用 的收集装置是_______(选填字母编号),待收集满一瓶二氧化碳后,关闭弹簧夹,可观察到B装置内的 现象是_______; (4)下图是检查装置A的气密性的过程,在F处观察到的现象是________(选填“甲~乙”);(5)用排水法收集氧气,待收集满后对集气瓶的操作顺序是______(选用字母“a~d”排序)。 a. 取出集气瓶 b. 盖上毛玻璃片 c. 将集气瓶正放在桌上 d. 将集气瓶倒放在桌上 【答案】(1)酒精灯 (2) A 分解 (3) 块 C 试管中液面下降,长颈漏斗中液面上升,固液分离后反应停止 (4)乙 (5)bac 【解析】(1)组装仪器时,正确的组装顺序为从下到上,从左到右,故搭建A装置时,应先放置酒精 灯,再调整试管的高度; (2)实验室用氯酸钾和二氧化锰制取氧气,属于固体加热反应,发生装置可选A; 氯酸钾在二氧化锰的催化下受热分解生成氯化钾和氧气,该反应的化学方程式为: ; 该反应符合“一变多”的特点,属于分解反应; (3)实验室通常用石灰石(或大理石)与稀盐酸反应制取二氧化碳,选用B装置制取二氧化碳,B装置 适用于块状固体和液体的反应,应将块状大理石置于b处; 二氧化碳溶于水,密度比空气大,可用向上排空气法收集,收集装置可选C; 待收集满一瓶二氧化碳后,关闭弹簧夹,装置内压强增大,将液体压入长颈漏斗中,固液分离,反应停 止,故现象是:试管中液面下降,长颈漏斗中液面上升,固液分离后反应停止; (4)检查装置A的气密性:将导管置于水中,用手紧握试管,试管内气体受热膨胀逸出,松开手后,试 管内温度降低,压强减小,故导管内液面上升,故观察到的现象是:乙; (5)用排水法收集氧气,待收集满后对集气瓶的操作顺序是:在水下盖上玻璃片,将集气瓶取出,氧气 的密度比空气大,故将集气瓶正放在桌面上,故顺序是:bac。 24.(2023·上海金山·统考一模)下图是实验室制取气体的部分装置,请回答下列问题。(1)用氯酸钾和二氧化锰共热制备氧气的化学方程式是______,该反应的基本类型是_______,二氧化锰的 作用是______。若要制取0.06mol氧气,至少需要_______g氯酸钾参加反应。 (2)用双氧水和二氧化锰制备氧气,为使反应平稳进行,应选用的发生装置是_______(填编号);为了收 集纯净的氧气,应选用的收集装置是_______(填编号)。 (3)用块状大理石和稀盐酸制备二氧化碳,控制所加稀盐酸的量,反应时丙装置内液面位于_____(填 “a”、“b”或“c”)处为宜,用戊装置收集二氧化碳的验满方法是______。不用粉末状大理石制备二氧化 碳的原因是________。 【答案】(1) 分解反应 催化作用 4.9 (2) 乙 丁 (3) b 将燃着的木条置于集气瓶口,木条熄灭则已集满 粉末状大理石与盐酸接触面积大,反 应速度太快 【解析】(1)氯酸钾在二氧化锰的催化下受热分解生成氯化钾和氧气,该反应的化学方程式为: ; 该反应符合“一变多”的特点,属于分解反应; 在该反应中,二氧化锰是催化剂,可以起到催化作用; 0.06mol氧气的质量为:0.06mol×32g/mol=1.92g 解:设需要氯酸钾的质量为x x=4.9g; (2)用双氧水和二氧化锰制备氧气,属于固液不加热反应,为使反应平稳进行,发生装置可选乙,乙装置可通过分液漏斗控制液体的滴加速率,从而控制反应速率; 氧气不易溶于水,密度比空气大,可用排水法或向上排空气法收集,排水法收集的氧气比较纯净,故收集 装置可选丁; (3)用块状大理石和稀盐酸制备二氧化碳,控制所加稀盐酸的量,反应时丙装置内液面位于b处,使固液 接触,a处可能无法使固液分离,c处不能使固液接触; 二氧化碳不燃烧、不支持燃烧,用戊装置收集二氧化碳的验满方法是:将燃着的木条放在集气瓶口,木条 熄灭,说明已经集满; 粉末状大理石与盐酸接触面积大,反应速度太快,不利于收集气体,故不用粉末状大理石制备二氧化碳。 25.(2023·上海静安·统考一模)请你用已学的化学知识回答下列问题。 (1)图1中仪器名称a是______;b 是______。 (2)氯酸钾制取氧气,选用的发生装置是______。 (3)实验结束后,A、B、C装置中能实现固液分离的是______。 (4)若用装置B制取氧气,则该反应的化学方程式为______,如气流过快,则进行的操作是______,如果用 图F所示装置收集氧气,是因为氧气具有______且不与水反应的性质,如用H收集二氧化碳,气体应从 ______端(填“c”或“d”)导入。将收集的氧气用作性质实验,如图2所示,水的作用是______,图2实 验发生反应的化学方程式是______。 (5)实验室常用稀盐酸和块状大理石在装置A中反应制取二氧化碳,如大理石中参与反应的碳酸钙的质量为 10克,计算产生二氧化碳的物质的量?______。(根据化学方程式列式计算) 【答案】(1) 长颈漏斗 锥形瓶 (2)D (3)C (4) 减缓滴加双氧水的速度 不易溶于水 c 防止高温熔融物溅落是集气瓶底部炸裂 (5)设产生二氧化碳的物质的量为x。 答:产生二氧化碳的物质的量为0.1mol。 【解析】(1)图1中仪器名称a是长颈漏斗;b 是锥形瓶。 (2)氯酸钾在二氧化锰催化作用下加热生成氯化钾和氧气,反应需要加热,选择固体和固体加热装置, 则氯酸钾制取氧气,选用的发生装置是D。 (3)装置C含有多孔塑料片,可以控制反应物的接触和分离,进而控制反应的发生和停止,实验结束 后,试管内压强变大,液体进入长颈漏斗中,大理石和盐酸分离,A、B 装置均不能实现固液分离,则 A、B、C装置中能实现固液分离的是C。 (4)若用装置B制取氧气,反应在常温下发生,为过氧化氢在二氧化锰催化作用下生成水和氧气,则该 反应的化学方程式为 ,可以通过控制反应物的滴加速率,进而控制反应速率,如 气流过快,则进行的操作是减缓滴加双氧水的速度,排水法收集气体,说明气体难溶于水或不易溶于水, 如果用图F所示装置收集氧气,是因为氧气具有不易溶于水,如用H收集二氧化碳,二氧化碳密度比空气 大,从长管通入,则气体应从c端导入。铁丝在氧气中点燃生成高温熔融物四氧化三铁,放出大量热,则 将收集的氧气用作性质实验,如图2所示,水的作用是防止高温熔融物溅落是集气瓶底部炸裂,图2实验 发生反应的化学方程式是 。 (5)见答案。 26.(2023·上海静安·统考一模)下列是二氧化碳性质有关实验。 (1)A中加入石蕊试液的目的是______,然后向其中一支试管中通入二氧化碳,溶液变______色,反应的化学方程式为______;本实验中用两只试管的目的是______。 (2)将一瓶二氧化碳沿烧杯内壁慢慢倒入C烧杯中,可以观察到的现象是______,由此可以得出二氧化碳的 性质是______。 (3)利用装置D、E可证明呼出的气体中含有二氧化碳和水蒸气。D装置内应加入的物质是______;呼出气 体与D、E装置的正确连接顺序是呼出气体→______(填导管口字母代号),确定含有水蒸气的现象是 ______,发生反应的化学方程式是______。 【答案】(1) 检验二氧化碳是否与水发生化学反应 红 CO+H O=HCO 对照 2 2 2 3 (2) 燃着的蜡烛由低到高依次熄灭 不燃烧、不支持燃烧且密度比空气大 (3) 无水硫酸铜 a→b→d D中白色粉末变蓝 CuSO +5H O=CuSO ·5H O 4 2 4 2 【解析】(1)石蕊溶液遇到酸性物质可以变红,所以加入石蕊的目的是检验二氧化碳是否与水发生化学 反应,溶液变成红色说明二氧化碳与水发生了化学反应生成了碳酸,反应的化学方程式为: CO+H O=HCO,本实验中用两只试管的目的是形成对照实验; 2 2 2 3 (2)由于二氧化碳的密度比空气大,且既不燃烧也不支持燃烧,所以看到的现象是燃着的蜡烛由低到高 依次熄灭; (3)证明呼出的气体中含有二氧化碳和水蒸气,应该先证明水的存在,再证明二氧化碳的存在,顺序不 能颠倒,否则在验证二氧化碳存在时,用到了石灰水,就会干扰水的鉴定,D装置内应该放无水硫酸铜, 水会使无水硫酸铜变蓝,发生反应的化学方程式是:CuSO +5H O=CuSO ·5H O。故填:无水硫酸铜,D中 4 2 4 2 白色粉末变蓝,a→b→d,CuSO +5H O=CuSO ·5H O。 4 2 4 2 27.(2023·上海静安·统考一模)下图是初中化学中两个重要实验,请根据所学知识作答。 (1)图1实验:加热前的是操作是______,目的是______,该装置设计的不足之处是______。 (2)图2实验:实验过程中观察到的现象是______,发生反应的化学方程是______。 (3)对图1、2实验的分析正确的是______(填编号)。 a.碳和一氧化碳都具有还原性 b.图2 C中试管口略向下倾斜是为了防止试管炸裂 c.防止液体倒流,都要先将导管移出石灰水,再熄灭酒精灯或喷灯 d.相同质量的氧化铜完全反应后,生成相同质量的二氧化碳 【答案】(1) 先通入一氧化碳 排尽装置内的空气,防止爆炸 无尾气处理装置 (2) C中黑色固体变成红色,D中澄清石灰水变浑浊 (3)ab 【解析】(1)一氧化碳是可燃性气体,点燃前必须验纯,所以实验前要先通入一氧化碳,排尽装置内的 空气,防止爆炸;一氧化碳有毒,不能直接排放到空气中,所以实验装置的最末端要添加尾气处理装置; (2)实验2发生的是碳还原氧化铜,生成铜单质和二氧化碳,反应现象是C中黑色固体变成红色,D中澄清石灰水变浑浊,反应方程式为 ; (3)a.碳和一氧化碳都能将氧化铜变成铜单质,说明碳和一氧化碳都具有还原性,故a正确; b.图2 C中试管口略向下倾斜是为了防止试管炸裂,因为加热时会产生水蒸气,如果试管口没向下倾斜, 水蒸气液化回流会使试管炸裂,故b正确; c.停止加热时,试管内温度降低,压强减小,防止液体倒流,实验2先将导管移出石灰水,再熄灭酒精喷 灯,但是实验1一直通入一氧化碳,不需要这种操作,故C错误; d.根据化学方程式, 、 ,生成一份二氧化碳时,一氧化 碳要与一份的氧化铜反应,而碳需要两份的氧化铜,故d错误; 故应选ab。 三、综合应用题 28.(2023·上海杨浦·统考一模)在实验室里,利用下列装置制取有关气体。 (1)用氯酸钾和二氧化锰的混合物制备氧气,反应的化学方程式是______。 (2)用块状大理石和稀盐酸反应制取二氧化碳。 Ⅰ.实验开始前,C中m处盛放的物质是_______(选填“大理石”或“稀盐酸”),分液漏斗的作用是 _______。 II.与B比较,用D制取二氧化碳的优点是_______。 (3)氧气和二氧化碳都可以选择的收集装置是_______(填序号)。 (4)探究催化剂种类对双氧水分解速率的影响。 在室温下分别进行了三组实验,并用氧气传感器测定实验过程中氧气体积分数的变化情况,得到如下图所 示曲线。组别 试剂 第1组 2mL 5%HO 2 2 第2组 2mL 5%HO+ 0.3g FeCl 粉末 2 2 3 第3组 2mL5%H O+ 0.3g MnO 粉末 2 2 2 I.FeCl 粉末对HO 的分解_______(填“有”或“无”)催化作用。 3 2 2 II.在75s 时第2组实验是否完全反应,依据是________。 III.写出实验中催化效果最优的使HO 分解的化学方程式______。 2 2 IV.第1组实验的目的是_______。 V.用204 g 5%的双氧水溶液与二氧化锰反应,可生成O______mol。(根据化学方程式进行计算) 2 【答案】(1)2KClO 2KCl+3O ↑ 3 2 (2) 大理石 加液 随开随用,随关随停 (3)F (4) 有 否,氧气的体积分数最大值为45%,75s时第二组实验为35%,未达到最大值 2HO 2HO+O↑ 作对比 解:设产生氧气的质量为x 2 2 2 2故产生的氧气的摩尔质量= 【解析】(1)氯酸钾在二氧化锰催化及加热的条件下反应生成氯化钾与氧气,反应的化学方程式为: 2KClO 2KCl+3O ↑; 3 2 (2)Ⅰ、用大理石与稀盐酸为药品制取二氧化碳,用C为反应的发生装置,则固体药品大理石先装入锥 形瓶中,m处为大理石;分液漏斗中装入稀盐酸,用于添加液体药品; II、用D为反应的发生装置时,当反应发生后关闭弹簧夹,试管中反应继续发生,产生的气体使试管中压 力增大,液体药品被压回长颈漏斗中,当与固体药品分离时反应停止,再次打开弹簧夹,液体药品流入试 管中,当与固体药品接触时反应又重新开始,则D装置相当于B装置的优点为可以控制反应的发生和停 止; (3)氧气与二氧化碳的密度都比空气大,则都能用向上排空气法收集,装置为F; (4)I、对比第1,2组实验数据可知,等时间产生内有氯化铁加入的实验2中,产生氧气的体积较多,则 FeCl 对过氧化氢的分解有催化作用; 3 II、催化剂只能改变反应的速率,不能改变生成物的量,根据第3组实验数据可知氧气的体积为45%时达 到最大值,第2组实验数据中75s时氧气的体积为35%,没有达到最大值,则反应没有完全进行; III、根据实验数据分析可知,二氧化锰为催化剂时过氧化氢分解产生氧气的速率最快,则催化效果最佳, 反应的化学方程式为:2HO 2HO+O↑; 2 2 2 2 IV、第1组实验中过氧化氢溶液中没有加入任何物质,用于跟第2、3组实验形成对比,探究FeCl 、MnO 3 2 对过氧化氢分解的催化作用; V、见答案。 四、科学探究题 29.(2023·上海杨浦·校考二模)为进一步确定湖边收集的气体的组成,同学们进行了以下探究过程,请 你参与并协助他们完成相关学习任务。 【提出猜想】收集的气体中可能含有CH、CO、CO和HO 4 2 2 【查阅资料】 ; 【设计方案】:化学学习小组的同学经过讨论,设计了如下图所示的装置进行“猜想”的实验探究。已 知:A为储气罐,存放湖边收集的气体;B中装有浓硫酸;C中装有CuO;D中盛装无水硫酸铜白色粉 末;E中装有澄清石灰水。【讨论与交流】 (1)该系列装置还缺少尾气处理装置,你认为尾气处理的方法可以______;(写一种即可) (2)请你设计完成上图方框内的实验方案(选用下列装置,按连接顺序填写)_______。 (3)原气体中若含有CH,则D中的现象是_____,E中发生的化学方程式是:______。 4 (4)老师认为以上设计仍有缺陷,不能确定______气体是否存在。 (5)小王同学和小李同学想通过定量实验的方法检验尚不能确定的气体,于是对实验方案进行了改进,E装 置中的试剂改为足量的X溶液,可达到更好的吸收效果。则X为_____,试验后为证明X有剩余,可以通 过加入______和_____验证。 (6)同时对D、E装置在实验前后的质量进行称量,数据记入下表中: 反应前 反应后 D装 100g 103.6g 置 E装 120g 125.5g 置 你认为根据上述数据计算后能否得出原气体中含有CO的结论?请简要分析_____。 (7)实验中若试剂用量充足调换B跟D的位置,对测定结果有无影响?_____(填“有”或“无”)。 【答案】(1)点燃等 (2)2、1、3 (3) 白色粉末变蓝 (4)CO##一氧化碳 (5) NaOH CaCl 溶液 酚酞试液 2 (6)CH 与CuO反应,生成3.6g水的同时会生成4.4g水,而E增重5.5g,说明有CO与CuO反应生成了 4 1.1gCO ,因此,原气体中含有CO 2 (7)有【解析】(1)尾气是一氧化碳,可以用点燃的方法处理尾气,故填:点燃; (2)在气体鉴别时应该先检验水,所以第一个放2无水硫酸铜,若有水则无水硫酸铜变蓝,再放1澄清石 灰水检验二氧化碳,3氢氧化钠溶液吸收二氧化碳,以防止后续对一氧化碳、甲烷的检验。故填:2、1、 3; (3)甲烷与氧化铜反应生成水,白色的无水硫酸铜遇水变蓝,故若含有甲烷,则D中现象为:白色粉末 变蓝; 反应生成二氧化碳,二氧化碳遇澄清石灰水反应生成碳酸钙沉淀和水,故填: ; (4)因为甲烷与一氧化碳均能与氧化铜反应生成铜单质和二氧化碳,所以验证含有甲烷后,无法判断是 否含有一氧化碳,故填:CO; (5)若想用定量的方法检验是否含有一氧化碳,可以再E中加入足量的氢氧化钠溶液,吸收二氧化碳, 并对试验后的DE装置进行称量,判断生成的二氧化碳均是甲烷反应产生,还是一氧化碳与甲烷共同作用 的结果,故X为氢氧化钠溶液,检验氢氧化钠溶液是否剩余的方法是加入足量氯化钙溶液,将反应生成的 碳酸钠完全消耗,再加入酚酞溶液,若酚酞变红则氢氧化钠剩余,反之不剩余; (6)CH 与CuO反应,生成3.6g水的同时会生成4.4g水,而E增重5.5g,说明有CO与CuO反应生成了 4 1.1gCO ,因此,原气体中含有CO; 2 (7)D可以检验C装置中反应是否生成水,若生成则含有甲烷,反之则没有甲烷,B只能吸收水,但是不 能检验水,剩余调换位置对实验有影响。 30.(2023·上海奉贤·统考一模)实验室常利用化学反应制取少量氧气。 用氯酸钾和二氧化锰的混合物制取氧气 (1)写出反应的化学方程式______,该反应的基本类型是______。 (2)用如图所示方法收集氧气,集满的现象是______;若要收集一瓶体积分数为80%的氧气,应预先向容积 为400mL的集气瓶中装约______mL水。 探究过氧化氢制取氧气的适宜催化剂 除MnO 外,CuO等对HO 分解也有催化作用。用图1装置进行实验:分别在等质量的CuO、Fe O、重铬 2 2 2 2 3 酸钾(KCr O)中注入HO 溶液,烧瓶内压强随时间变化的曲线如图2所示。 2 2 7 2 2(3)实验中,除了通过观察产生气泡的快慢来判断HO 分解的快慢,还可通过______来判定HO 分解的快 2 2 2 2 慢。 (4)根据实验结果,有同学认为在实验室用过氧化氢溶液制取氧气实验中,可选择重铬酸钾作为催化剂。你 是否同意他的观点,并说明理由______。 (5)你认为上述三种物质中适宜做过氧化氢制取氧气催化剂的是______。 【答案】(1) 分解反应 (2) 集气瓶口冒大量气泡 300 (3)压强变大的速度 (4)不同意,因为反应太快,不利于气体的收集 (5)CuO 【解析】(1)氯酸钾在加热和二氧化锰催化作用下生成氯化钾和氧气,反应的化学方程式为: ,该反应符合“一变多”的特征,其基本类型是分解反应; (2)用排水法收集氧气,集满的现象是集气瓶口冒大量气泡,若要收集一瓶体积分数为80%的氧气,设 应预先向容积为400mL的集气瓶中装约x体积的水,则 , ; (3)实验中,除了通过观察产生气泡的快慢来判断HO 分解的快慢,还可通过压强变大的速度来判定 2 2 HO 分解的快慢; 2 2 (4)不同意他的观点,因为反应太快,不利于气体的收集; (5)CuO对HO 分解也有催化作用,且催化作用适中,故上述三种物质中适宜做过氧化氢制取氧气催化 2 2 剂的是CuO。 31.(2023·上海杨浦·统考一模)对水的电解进行探究。 (1)在水中滴入少量稀硫酸,实验装置如图。Ⅰ.滴加稀硫酸的目的是________。 II.水通电的化学方程式______, a、b试管内产生气体的体积比约为_______;b试管内产生的气体是 _______。 Ⅲ.若要确定水分子中氢氧原子个数比,还需要的数据有_______(填序号)。 A.水的相对分子质量 B.氢气、氧气的密度 C.氢原子、氧原子的质量 (2)在水中加入氯化钠固体,形成饱和溶液,按如图实验装置进行实验。 I.石墨棒的作用是_____。 II.用燃着的木条检验N端产生的气体,气体燃烧且火焰呈淡蓝色,石墨棒该气体是_______。M端收集到 的气体颜色呈黄绿色,且有刺激性气味,经分析该气体是Cl。请说明该气体不可能是SO 的原因: 2 2 ______。 Ⅲ.在反应后的溶液中滴入石蕊试液,溶液呈蓝色。根据以上信息写出饱和食盐水通电后发生反应的化学方 程式_____。 【答案】(1) 增强溶液的导电性 2:1 氧气 BC (2) 作电极,起导电和传递电子的作用 H 反应物中无S元素 2NaCl+2H O 2 2 2NaOH+H ↑+Cl↑ 2 2 【解析】(1)Ⅰ. 该实验中往往要在水中滴入稀硫酸,其目的是增强水的导电性; II.水通电生成氢气和氧气,反应的化学方程式为: ;由电解水的装置可知,a、b试 管内产生的气体分别电源的负极、正极产生的气体,分别是氢气、氧气,通电一段时间后,a试管与b试 管所收集到的气体体积之比约为2:1; Ⅲ. 要确定水分子中氢氧原子个数比,还需要的数据有氢气、氧气的密度、氢原子、氧原子的质量,故选BC; (2)Ⅰ.石墨具有导电性,作用是:作电极,起导电和传递电子的作用; II. 用燃着的木条检验N端产生的气体,气体燃烧且火焰呈淡蓝色,所以石墨棒该气体是氢气;由质量守 恒定律,化学反应前后元素的种类不变,电解水实验加入氯化钠,反应物中不含硫元素,生成物中也不含 硫元素; Ⅲ.由以上分析可知,氯化钠溶液电解生成氢氧化钠、氢气和氯气,反应的化学方程式为:2NaCl+2H O 2 2NaOH+H ↑+Cl↑。 2 2 32.(2023·上海徐汇·统考一模)社团同学用如图所示装置做木炭还原氧化铜的实验。 (1)写出试管a中反应的化学方程式________。 (2)实验结束时,先移走试管b,再熄灭酒精喷灯,用弹簧夹迅速夹紧橡胶管,这些操作的目的是 _________。 (3)试管冷却后倒出生成物,观察到红色金属中混有黑色固体。社团同学对黑色固体的成分提出三种猜想: i_______,ii木炭,iii氧化铜和木炭。为验证猜想,他们将生成物分为两份,做了以下两个实验: 实验一:装置见下图(省略夹持装置)。 ①试管口略微向下倾斜的目的是________。 ②点燃酒精灯a,写出试管中发生反应的化学方程式______,二氧化锰的作用是_______。 ③待澄清石灰水中的导管口出现均匀连续的气泡,点燃酒精灯b。一段时间后,澄清石灰水变浑浊,写出 该反应的化学方程式_______。该实验现象证明黑色固体中含________。 实验二:在5支试管中分别混合对应的试剂,记录实验现象。 试管编号 试剂组合 实验现象 1 稀硫酸+木炭 无明显现象 2 稀硫酸+铜 无明显现象 3 稀硫酸+氧化铜 无色溶液变为蓝色4 稀硫酸+木炭+铜 无明显现象 5 稀硫酸+混有黑色固体的红色金属 无色溶液变为蓝色 ①稀硫酸中溶质的化学式为________。 ②根据实验现象,证明猜想_______正确。 【答案】(1)C+2CuO 2Cu+CO ↑ 2 (2)防倒吸,防止Cu被氧化 (3) 氧化铜 防止冷凝水回流到热的试管底部使试管炸裂 催化 CO+Ca(OH) =CaCO ↓+H O 木炭 2 2 3 2 HSO iii 2 4 【解析】(1)试管a中木炭和氧化铜在高温的条件下反应生成铜和二氧化碳,反应的化学方程式为: ; (2)实验结束时,先移走试管b,再熄灭酒精喷灯,用弹簧夹迅速夹紧橡胶管,这些操作的目的是防止试 管口中有澄清的石灰水到吸入试管中,使试管炸裂,同时防止热的氧化铜再次被氧化; (3)黑色固体的成分可能为氧化铜或木炭或氧化铜和木炭的混合物,故猜想i为:氧化铜; 实验一:①试管口略微向下倾斜的目的是防止冷凝水回流到热的试管底部使试管炸裂; ②试管中氯酸钾在二氧化锰作催化剂和加热的条件下反应生成氯化钾和氧气,反应的化学方程式为: ;二氧化锰起催化作用; ③澄清的石灰水变浑浊是氢氧化钙和二氧化碳反应生成碳酸钙和水,反应的化学方程式为: CO+Ca(OH) =CaCO ↓+H O;澄清的石灰水变浑浊说明有二氧化碳产生,证明黑色固体中含木炭; 2 2 3 2 实验二:①稀硫酸中溶质化学式为HSO ; 2 4 ②根据试管3中稀硫酸能和氧化铜反应生成硫酸铜和水,无色溶液变为蓝色,证明其中含有氧化铜,根据 试管5中稀硫酸+混有黑色固体的红色金属反应,无色溶液变为蓝色,木炭和铜加热反应生成氧化铜,氧 化铜再和稀硫酸反应生成硫酸铜,因此证明猜想iii正确。 五、计算题 33.(2023·上海闵行·校考模拟预测)实验室用98%的浓硫酸配制稀硫酸,并进行相关的性质实验。(夹持 仪器省略,装置气密性良好) (1)配制100g19.6%的稀硫酸的步骤是 I.____,II.称量,III.溶解。读取水的体积时,视线应与量筒内液体____保持水平。 (2)与金属反应的实验:锌粒与稀硫酸反应制取氢气,实验装置如下图所示。仪器a的名称是_________,锌粒与稀硫酸反应的化学方程式是_______。以上五个装置不宜做为氢气发生 装置的是_____(填编号)。与C装置相比,B装置的优点是__________。能随时控制反应进行或停止的发生 装置是_________。 (3)实验室用6.5克锌与足量稀硫酸恰好完全反应,能制得多少摩尔氢气?(根据化学方程式计算) 【答案】(1) 计算 凹液面最低处 (2) 长颈漏斗 Zn+H SO =ZnSO +H ↑ A 可以控制反应速度 D 2 4 4 2 (3)解:设生成氢气的质量为x x 0=.2g 生成的氢气的物质的量 0.2g 2g/mol 0.1mol = 答:制得的氢气的物质的量为0.1mol。 = ÷ = 【解析】(1)稀释浓溶液配制一定溶质质量分数的溶液的实验步骤是计算、称量、溶解,故填计算; 读取水的体积时,视线应与量筒内液体的凹液面最低处保持水平,故填凹液面最低处。 (2)由图可知,仪器a的名称是长颈漏斗,故填长颈漏斗; 锌粒与稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气,故反应的化学方程式写为:Zn+H SO =ZnSO +H ↑; 2 4 4 2 五个装置中,装置A中的导管伸入液体中,生成的气体不能排出,会导致橡皮塞弹出,不能收集气体,故 填A; 与C装置相比,B装置的优点是可以通过注射器控制滴加液体的速率,进而控制反应的速率,故填可以控 制反应速度; 装置D能够通过提按塑料棒控制锌粒与稀硫酸的分离与接触,进而控制反应的停止与发生,而装置E中的 铁网能够与稀硫酸反应,会导致锌粒直接落到锥形瓶中,不能控制反应的发生与停止,故填D。 (3)见答案