文档内容
2024-2025 年九年级 4 月质量检查考试
化学
本试卷分为选择题和非选择题两部分,共8页,满分90分。考试时间60分钟。
注意事项:
1.答卷前,考生务必在答题卡上用黑色字迹的钢笔或签字笔填写自己的考生号、姓名;同时
填写考点考场号、座位号,再用2B 铅笔把对应这两个号码的标号涂黑。
2.选择题每小题选出答案后,用2B 铅笔把答题卡上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;不能答在试卷上。
3.非选择题必须用黑色字迹钢笔或签字笔作答,答案必须写在答题卡各题目指定区域内的相
应位置上;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新的答案,改动的答案也不能超出指
定的区域;不准使用铅笔、圆珠笔和涂改液。不按以上要求作答的答案无效。
4.考生必须保持答题卡的整洁,考试结束时,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 Na-23 S-32 Cl-35.5
K-39 Ca-40
一、选择题(本题包括 14小题,每小题3分,共42分)
注意:每道选择题有四个选项,其中只有一项符合题意。请用铅笔在答题卡上作答。错选、
不选、多选或涂改不清的,均不给分。
1. 广府文化源远流长丰富多彩,下列说法不正确的是
“三阳开泰”铁
镬耳屋 广州牙雕 黎雄才花鸟画
铸
A. 镬耳屋用的青砖是由粘土制成,粘土是纯净物
B. 广州牙雕在雕刻过程属于物理变化
C. 陈家祠中的铁画由生铁打造,生铁属于合金
D. 岭南画派作品保存完好能久经流传,说明常温下碳的化学性质稳定
【答案】A
第1页/共20页
学科网(北京)股份有限公司【解析】
【详解】A、粘土含有多种物质,属于混合物,故A符合题意。
B、广州牙雕在雕刻过程中没有新物质生成,属于物理变化,故B不符合题意;
C、陈家祠中的铁画由生铁打造,生铁是含碳的铁合金,故C不符合题意;
D、岭南画派作品保存完好能久经流传,说明常温下碳的化学性质稳定,故D不符合题意。
故选A。
2. 推动绿色发展,促进人与自然和谐共生,以下说法不正确的是
A. 减少使用一次性筷子
B. 从废旧锂电池中回收金属锂等
C. 农业直接喷洒硫酸铜溶液为植物进行杀菌
D. 大力发展氢能、太阳能等新能源
【答案】C
【解析】
【详解】A、一次性筷子通常由木材或竹子制成,大量砍伐树木、竹子用于生产一次性筷子,会破坏生态
平衡,减少使用一次性筷子,有助于保护森林生态系统,说法正确,不符合题意;
B、从废旧锂电池中回收金属锂等,既可以实现资源的循环利用,缓解资源短缺问题,又能减少对环境的
污染,符合绿色发展理念,说法正确,不符合题意;
C、农业直接喷洒硫酸铜溶液为植物进行杀菌,铜离子在土壤中积累,可能会破坏土壤结构,影响土壤微
生物的活性,进而影响土壤肥力和生态平衡;过量的铜离子可能会被植物吸收,残留在农产品中,通过食
物链进入人体,对人体健康造成潜在威胁,不利于人与自然和谐共生,说法不正确,符合题意;
D、氢能、太阳能等新能源具有清洁、可再生的特点,大力发展这些新能源,可以减少对传统化石能源的
依赖,降低污染物和温室气体的排放,有利于实现绿色发展,促进人与自然和谐共生,说法正确,不符合
题意。
故选C。
3. 下列关于空气的说法,不正确的是
A. 氮气是制造硝酸和氮肥的重要原料
B. 稀有气体中液氦可用于制造低温环境
C. 空气质量指数越高,说明空气质量越好
D. CO 、CH 等都是温室气体
2 4
【答案】C
【解析】
第2页/共20页
学科网(北京)股份有限公司【详解】A、氮气是由氮元素组成的,是制造硝酸和氮肥的重要原料,故A不符合题意;
B、稀有气体中液氦可用于制造低温环境,故B不符合题意;
C、空气质量指数越高,说明空气质量越差,故C符合题意;
D、CO 、CH 等都是温室气体,能够加剧温室效应,故D不符合题意。
2 4
故选C。
4. “生命宝贵,安全第一”。下列做法安全的是
A. 工业盐腌制酸菜 B. 利用金属钨丝做保险丝
C. 发现煤气泄漏时,及时打开门窗 D. 将水倒入浓硫酸中,并不断搅拌
【答案】C
【解析】
【详解】A、工业盐中常含有亚硝酸钠等有害物质,亚硝酸钠有毒,用工业盐腌制酸菜,食用后会危害人
体健康,这种做法不安全,该选项错误;
B、保险丝需要熔点低的材料,在电流过大时能及时熔断,从而保护电路。而金属钨丝熔点很高 ,电流过
大时不易熔断,不能起到保险作用,所以不能用钨丝做保险丝,该选项错误;
C、发现煤气泄漏时,及时打开门窗,能使室内空气流通,降低煤气浓度,防止煤气达到爆炸极限,避免
爆炸等危险情况发生,该做法安全,该选项正确;
D、浓硫酸密度比水大,且浓硫酸溶于水会放出大量的热。若将水倒入浓硫酸中,水会浮在浓硫酸表面,
放出的热会使水迅速沸腾,导致酸液飞溅,非常危险,正确操作应是将浓硫酸沿器壁慢慢注入水中,并不
断搅拌,该选项错误。
故选C。
5. 化学与生活息息相关,以下生活中的劳动与涉及的化学知识没有关联的事
选项 劳动项目 化学知识
A 炒菜时锅里起火可用锅盖盖灭 隔绝氧气,破坏燃烧条件
B 石墨用于做润滑剂 石墨能导电
C 炉具清洁剂清洗油污 炉具清洁剂呈强碱性,可与油污反应
D 用蔗糖调节自制汽水的甜度 蔗糖和水的比例影响蔗糖的浓度
A. A B. B C. C D. D
【答案】B
第3页/共20页
学科网(北京)股份有限公司【解析】
【详解】A、燃烧需要同时满足可燃物、与氧气(或空气)接触、温度达到着火点这三个条件。炒菜时锅
里起火用锅盖盖灭,是利用了隔绝氧气(空气)的原理,破坏了燃烧条件,从而灭火,该选项劳动项目和
化学知识关联正确;
B、石墨用于做润滑剂,是因为石墨具有滑腻感,而石墨能导电这一性质与它做润滑剂并无关联,该选项
劳动项目和化学知识没有关联;
C、炉具清洁剂呈强碱性,油污的主要成分是油脂,碱性物质能与油脂发生化学反应,从而去除油污,所
以炉具清洁剂能清洗油污,该选项劳动项目和化学知识关联正确;
D、在自制汽水中,蔗糖和水的比例不同,会使蔗糖溶液的浓度不同,进而影响汽水的甜度,该选项劳动
项目和化学知识关联正确。
故选B。
6. 《本草纲目》记载:“三七近时始出,南人军中,用为金疮要药,云有奇功”。三七中止血的活性成分
主要是三七氨酸(C H N O ),下列说法正确的是
5 8 2 5
A. 三七氨酸属于氧化物
B. 1个三七氨酸分子中含有氮分子
C. C、H、N、O元素的质量比为5:8:2:5
142
D.
氮元素的质量分数为125+18+142+165
×100%
【答案】D
【解析】
的
【详解】A、氧化物是由两种元素组成,其中一种元素是氧元素 化合物,三七氨酸由C、H、N、O四种
元素组成,不属于氧化物,不符合题意;
B、由化学式可知,1个三七氨酸分子中含2个氮原子,不含氮分子,不符合题意;
125:8:14:2 16515:2:7:20
C、三七氨酸中C、H、N、O元素的质量比为: ,不符合题意;
142
100%
D、三七氨酸中氮元素的质量分数为:1258142165 ,符合题意。
故选D。
7. 对下列宏观事实的微观解释合理的是
A. 品红在热水中扩散得更快:温度越高,分子运动越剧烈
第4页/共20页
学科网(北京)股份有限公司B. 氧化汞分解生成氧气和汞:原子种类发生了变化
C. 硝酸溶液呈酸性:溶液中含有硝酸根离子
D. 25m3的石油气可以装入0.23m3的钢瓶中:分子大小发生改变
【答案】A
【解析】
【详解】A.温度升高会使分子的热运动加剧,因此品红在热水中扩散更快,这与分子运动速率随温度升高
而加快的微观解释一致,故解释合理,符合题意;
B.氧化汞分解生成汞和氧气,是原子重新组合的结果,原子种类并未改变(汞原子和氧原子始终存在),
故解释不合理,不符合题意;
C.硝酸溶液呈酸性是因为其解离出H⁺(氢离子),故解释不合理,不符合题意;
D.石油气可被压缩是因为分子间存在较大间隙,加压后间隙减小,但分子本身的大小未改变,故解释不合
理,不符合题意,故选A。
8. 铟在元素周期表中的部分信息如图所示,下列说法正确的是
A. 铟属于非金属元素 B. 1个铟原子的质量为114.8g
C. In3+的核外电子数为46 D. 1个铟原子含有49个中子
【答案】C
【解析】
【详解】A、铟带“钅”字旁,属于金属元素,故选项说法错误;
B、由元素周期表一格中的信息可知,汉字下方的数字表示相对原子质量,相对原子质量的单位为“1”,不
是“g”,常省略不写,则铟原子的相对原子质量为114.8,而不是1个原子的质量,故选项说法错误;
C、由元素周期表一格中的信息可知,左上角的数字表示原子序数,则铟原子序数为49,在原子中,原子
序数=质子数=核外电子数,则铟原子核外电子数为49,In3+是铟原子失去3个电子形成的,则In3+的核外
电子数为46-3=43,故选项说法正确;
D、由元素周期表一格中的信息可知,左上角的数字表示原子序数,则铟原子序数为49,在原子中,原子
序数=质子数,则铟原子质子数为49,汉字下方的数字表示相对原子质量,则铟原子的相对原子质量为
114.8,在原子中,相对原子质量≈质子数+中子数,则铟原子的中子数约为115-49=66,故选项说法错误;
第5页/共20页
学科网(北京)股份有限公司故选:C。
9. 锰矿种类多样,有软锰矿(MnO )、黑锰矿(Mn O )、菱锰矿(MnCO )等,其中火法炼锰是利用Al还原
2 3 4 3
Mn O 生成单质锰,锰的金属活动性与铁相似,下列说法正确的是
3 4
A. MnO 中氧元素的质量分数比Mn O 低
2 3 4
B. Al与Mn O 反应的反应类型为置换反应
3 4
C. MnCO 与稀硫酸反应能生成H
3 2
D. 可用锰制容器盛放硫酸铜溶液
【答案】B
【解析】
162 32
100%
【详解】A、MnO 中氧元素的质量分数为:55162 87 ,Mn O 中氧元素质量分数为:
2 3 4
164 32
100%
553164 114.5,故MnO 中氧元素的质量分数比Mn O 高,选项错误;
2 3 4
B、根据质量守恒定律,Al与Mn O 反应的反应生成Mn的同时生成Al O ,反应符合一种单质与一种化
3 4 2 3
合物生成另一种单质和另一种化合物,属于置换反应,选项正确;
C、MnCO 与稀硫酸反应能生成二氧化碳气体,选项错误;
3
D、锰的金属活动性与铁相似,故锰比铜的金属活动性强,能与硫酸铜反应,则不能用锰制容器盛放硫酸
铜溶液,选项错误;
故选B。
10. 下列实验方案中,能达到目的的是
选项 实验目的 实验方案
A 鉴别氯化钠和硝酸铵固体 取样,加水溶解,触摸试管外壁
B 鉴别氯化钾和硫酸钾溶液 取样,滴加硝酸镁溶液,观察现象
C 除去氯化钠溶液中的氯化钙 加入过量碳酸钠溶液后过滤
D 除去氯化亚铁溶液中的氯化铜 加入过量锌后过滤
A. A B. B C. C D. D
【答案】A
【解析】
第6页/共20页
学科网(北京)股份有限公司【详解】A、氯化钠溶于水时,溶液温度基本不变;硝酸铵溶于水时会吸收热量,使溶液温度降低;取样,
加水溶解,触摸试管外壁,若试管外壁温度基本不变,则是氯化钠;若试管外壁感觉发凉,则是硝酸铵,
该实验方案能达到鉴别目的,符合题意;
C、硝酸镁与氯化钾不反应,硝酸镁与硫酸钾也不反应,都没有明显现象;取样,滴加硝酸镁溶液,无法
鉴别氯化钾和硫酸钾溶液,该实验方案不能达到目的,不符合题意;
C、碳酸钠与氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠,混合物加入过量碳酸钠溶液后过滤,可除去氯化钙,
但过量的碳酸钠会引入新的杂质,过滤后溶液中还含有过量的碳酸钠,没有达到除杂的目的,该实验方案
不能达到目的,不符合题意;
D、锌既能与氯化铜反应,也能与氯化亚铁反应,混合物加入过量锌,不但除去了氯化铜,也把原物质氯
化亚铁反应掉了,不符合除杂原则,该实验方案不能达到目的,不符合题意。
故选A。
11. 部分含硫物质的分类与相应的化合价关系如图所示。下列推断不合理的是
A. 大量排放b会造成酸雨 B. a在充足的氧气中燃烧可以生成c
C. c可以直接转化为e D. d能用于除铁锈
【答案】B
【解析】
【分析】单质中,元素的化合价为0,故a是硫单质;-2价的氧元素与+4价的硫元素组成的氧化物是二氧
化硫,故b是SO ;-2价的氧元素与+6价的硫元素组成的氧化物是三氧化硫,故c是SO ;硫酸中硫元素
2 3
的化合价为+6价,故d是H SO ;硫酸钠属于盐,且硫元素的化合价为+6价,故e是Na SO 。
2 4 2 4
【详解】A、b是二氧化硫,二氧化硫是造成酸雨的主要气体,则大量排放二氧化硫会造成酸雨,选项正
确;
B、a是硫单质,c是三氧化硫,硫在充足的氧气中燃烧可以生成二氧化硫,选项错误;
C、c是三氧化硫,e是硫酸钠,三氧化硫与氢氧化钠反应生成硫酸钠和水,选项正确;
D、d是硫酸,铁锈的主要成分是氧化铁,硫酸能与氧化铁反应生成硫酸铁和水,故硫酸能用于除铁锈,
选项正确;
第7页/共20页
学科网(北京)股份有限公司故选B。
12. 氢氧化锶[Sr(OH) ]可用于塑料,油漆等领域,其物理性质与化学性质与氢氧化钙相似,下列有关氢氧
2
化锶的说法错误的是
A. 将紫色石蕊溶液滴入氢氧化锶溶液中,溶液变蓝色
B. 能与盐酸发生反应生成SrCl 和水
2
C. 能与二氧化硫反应制备SrSO
3
D. 能与碳酸钙反应生成不溶于水的SrCO
3
【答案】D
【解析】
【详解】A、氢氧化锶溶液显碱性,能使紫色石蕊溶液变蓝,故A不符合题意;
B、氢氧化锶的化学性质与氢氧化钙相似,则氢氧化锶能与盐酸发生反应生成SrCl 和水,故B不符合题
2
意;
C、氢氧化锶的化学性质与氢氧化钙相似,则氢氧化锶能与二氧化硫反应制备SrSO ,故C不符合题意;
3
D、氢氧化锶不能与碳酸钙反应,故D符合题意。
故选D。
13. 我国科学家利用光催化技术实现了绿色制取H O ,如图为反应微观示意图。下列说法正确的是
2 2
A. 该反应为分解反应
B. 反应前后分子和原子种类发生变化
C. 参加反应的a与b的质量比为16:9
D. 该反应中物质b与H O 的分子个数比为1:1
2 2
【答案】D
【解析】
【分析】由图可知,该反应为水和氧气在光和催化剂的作用下反应生成过氧化氢,该反应的化学方程式为:
催化剂
2H OO 2H O
2 2 2 2
光
。
【详解】A、该反应符合”多变一“的特点,属于化合反应,不符合题意;
B、该反应有新物质生成,属于化学变化,化学反应前后分子的种类发生了改变,根据质量守恒定律,化
第8页/共20页
学科网(北京)股份有限公司学反应前后原子的种类和数目不变,不符合题意;
162:1:8289
C、参加反应的a与b的质量比为: ,不符合题意;
D、由化学方程式可知,该反应中物质b与过氧化氢的分子个数比为:2:2=1:1,符合题意。
故选D。
14. 关于下列实验的说法,正确的是
A. 实验①:验证质量守恒定律
B. 实验②:电解水玻璃管内分别是O 和H ,说明水由O 和H 组成
2 2 2 2
C. 实验③:证明铁生锈需要空气
D. 实验④:一段时间后,酚酞溶液褪色,说明浓盐酸挥发出的HCl分子不断运动到NaOH溶液中
【答案】D
【解析】
【详解】A、氯化钠和硝酸钾不能反应,则不能验证质量守恒定律,该选项说法不正确;
B、电解水生成氢气和氧气,氢气是由氢元素组成,氧气是由氧元素组成,根据反应前后元素种类不变,
则说明水是由氢、氧元素组成,该选项说法不正确;
C、左边铁只和氧气接触,不生锈,右边铁和水、氧气共同接触,会生锈,对比可知铁生锈需要与水接触,
该选项说法不正确;
的
D、酚酞溶液褪色,是因为浓盐酸具有挥发性,挥发 氯化氢分子不断运动进入氢氧化钠溶液中,盐酸和
氢氧化钠反应生成氯化钠和水,该选项说法正确。
故选D。
二、非选择题:本题包括6小题,共48分。
15. 我国饮茶文化源远流长。唐代陆羽所著的《茶经》是世界上记载茶事的第一部茶学专著,被誉为茶界
“百科全书”。
(1)《茶经》记载“其水……拣乳泉石池漫流者上”。山泉水中的硅酸(H SiO )有益人体健康,而Na SiO
2 3 2 3
的名称为_____,其物质类别是_____。生活中可以通过_____降低山泉水的硬度。
第9页/共20页
学科网(北京)股份有限公司(2)《茶经》中记载:“风炉以铜铁铸之……底一窗以为通飚(意为风)漏烬之所……风能兴火,火能熟水。
”“漉水囊……其格以生铜铸之。”
其中,“底一窗以为通飚漏烬之所”中窗的作用是_____。“漉水囊”可将茶叶与茶水分离,类似于基本实
验操作中的_____。
【答案】(1) ①. 硅酸钠 ②. 盐 ③. 煮沸
(2) ①. 增大氧气的量 ②. 过滤
【解析】
【小问1详解】
Na SiO 的名称为硅酸钠,是由金属离子和酸根离子构成的化合物,属于盐;加热煮沸时,水中的钙离子、
2 3
镁离子能够以碳酸钙沉淀、氢氧化镁沉淀的形式从水中析出从而降低水的硬度,因此生活中通过煮沸能降
低水的硬度,故填:硅酸钠;盐;煮沸;
【小问2详解】
“底一窗以为通飚漏烬之所”中窗的作用是提供空气(或氧气),使燃料充分燃烧,同时排出灰烬。“漉水
囊”可将茶叶与茶水分离,即能够分离难溶性固体与液体,类似于基本实验操作中的过滤,故填:增大氧
气的量;过滤。
16. 铬(Cr)是一种常见金属,常用作金属表面镀层增强性能,已知在溶液中Cr2+常显亮蓝色,Cr3+常显绿色。
如图为铬的原子结构示意图。
(1)根据原子结构示意图,x=_____。
(2)铬铁合金可用于制造不锈钢,常用铬铁矿(FeC O )和焦炭在高温条件下制得,同时生成一种有毒气体,
2 4
写出该反应的化学方程式_____。
(3)一种+3价铬的氧化物常用作绿色颜料,能与稀硫酸反应,请写出其化学方程式_____。
(4)某化学兴趣小组对Cr、Al、Cu的金属活动性顺序进行了探究,过程如下:
【提出假设】结合已知的金属活动性顺序,小组同学作出如下猜想。
第10页/共20页
学科网(北京)股份有限公司猜想一:Al>Cr>Cu 猜想二:Cr>Al>Cu 猜想三:_____。
【设计实验】取打磨过的铬片分别放入稀硫酸和硫酸铝溶液,观察现象,记录如下:
实验内容 实验现象 实验结论
①将铬片放入稀硫酸 铬片_____,溶液由无色变为亮蓝色 猜想_____不成立
②将铬片放入硫酸铝溶液 _____。 猜想一成立
实验①中发生反应的化学方程式为______。
高温
【答案】(1)13 (2)4C+FeCr O Fe+2Cr+4CO↑
2 4
(3)Cr O +3H SO =Cr (SO ) +3H O
2 3 2 4 2 4 3 2
(4) ①. Al>Cu>Cr ②. 表面有气泡产生 ③. 三 ④. 无明显现象 ⑤.
Cr+H SO =CrSO +H ↑
2 4 4 2
【解析】
【小问1详解】
由原子结构示意图可知,铬原子核电荷数为24,原子中核电荷数=核外电子数,则有24=2+8+x+1,得
x=13,故填:13;
【小问2详解】
常用铬铁矿(FeCr O )和焦炭在高温条件下反应,生成铁、铬和一种有毒气体,根据质量守恒定律,可知
2 4
高温
该气体为一氧化碳,反应的化学方程式为4C+FeCr O Fe+2Cr+4CO↑,故填:
2 4
高温
4C+FeCr O Fe+2Cr+4CO↑;
2 4
【小问3详解】
+3价铬的氧化物为 Cr O ,与稀硫酸反应,生成硫酸铬和水,其反应的化学方程式为
2 3
Cr O +3H SO =Cr (SO ) +3H O,故填:Cr O +3H SO =Cr (SO ) +3H O;
2 3 2 4 2 4 3 2 2 3 2 4 2 4 3 2
【小问4详解】
提出假设:由于铝的活动性比铜强,结合猜想一和猜想二,则猜想三为Al>Cu>Cr,故填:
Al>Cu>Cr;
设计实验:①将铬片放入稀硫酸,铬片逐渐溶解产生气泡,溶液由无色变为亮蓝色,则猜想三不成立,故
填:表面有气泡产生;三;
第11页/共20页
学科网(北京)股份有限公司②实验结论是猜想一成立,将铬片放入硫酸铝溶液,无明显现象,说明铬活动性比铝弱,故填:无明显现
象;
实验①中铬与硫酸反应生成CrSO 和氢气,反应的化学方程式为Cr+H SO =CrSO +H ↑,故填:
4 2 4 4 2
Cr+H SO =CrSO +H ↑。
2 4 4 2
17. K SO 是染料、医药等行业上的重要材料。以硫酸工业的尾气SO 制备K SO 的工艺流程如图:
2 4 2 2 4
高温
(1)补全反应釜I中发生的化学方程式2CaCO +2SO +O _____+2CaSO ,用CaCO 浊液而不用固体
3 2 2 4 3
直接反应的原因是_____。
(2)反应釜Ⅱ中发生反应的化学方程式为_____。
(3)反应釜Ⅲ:向反应釜Ⅱ所得的溶液中加入足量KCl后,经_____操作即可制得K SO 产品。如图为几
2 4
种盐的溶解度曲线。
①反应釜Ⅲ中能析出K SO 的原因是_____。
2 4
②母液里存在的阳离子有______。
(4)上述工艺流程中可循环利用的物质是_____。
(5)若把吸收的64t尾气SO 完全转化为K SO ,则理论上至少需要_____tKCl。
2 2 4
【答案】(1) ①. 2CO ②. 增大反应接触面积
2
CaSO (N)H()CO CaCO NH SO
(2) 4 4 2 3 3 4 2 4
(3) ①. 蒸发浓缩,趁热过滤,洗涤、干燥 ②. 相同温度下硫酸钾的溶解度最小 ③.
K、NH
4
第12页/共20页
学科网(北京)股份有限公司(4)CaCO ##碳酸钙
3
(5)149
【解析】
【小问1详解】
根据质量守恒定律可知,化学反应前后原子的个数、种类均不变,反应前含有2个Ca、2个S、12个
O、2个C,反应后含有2个Ca、2个S、8个O,横线处含有4个C和2个O,即为2CO ;
2
固体CaCO 颗粒之间的接触面积有限,反应物难以充分接触。浊液中的CaCO 以微小颗粒或胶体形式存
3 3
在,显著增加了反应物的接触面积,从而加快了反应速率;
【小问2详解】
为
反应釜I中生成了硫酸钙,反应釜Ⅱ中,碳酸铵与硫酸钙反应生成碳酸钙沉淀和硫酸铵,化学方程式 :
CaSO (N)H()CO CaCO NH SO
4 4 2 3 3 4 2 4;
【小问3详解】
向反应釜Ⅱ所得(NH ) SO 溶液中加入足量KCl后,硫酸钾的溶解度受温度变化影响较小,且较高温度
4 2 4
时,硫酸钾的溶解度最小,则可经蒸发浓缩、过滤、洗涤、干燥等操作即可制得K SO 产品;
2 4
①反应釜Ⅲ中能析出K SO 的原因是相同温度下硫酸钾的溶解度最小,所以在溶液中首先结晶析出;
2 4
②反应釜I中生成了硫酸钙,反应釜Ⅱ中,碳酸铵与硫酸钙反应生成碳酸钙沉淀和硫酸铵,反应釜Ⅲ中加
入足量氯化钾,反应生成硫酸钾(以沉淀的形式析出)和氯化铵,经蒸发浓缩、过滤、洗涤、干燥得到硫
K、NH
酸钾晶体,则母液里含有氯化铵、氯化钾,存在的阳离子有 4 ;
【小问4详解】
根据流程,碳酸钙既是反应物,又是生成物,故在上述工艺流程中可循环利用的物质是碳酸钙;
【小问5详解】
高温
2CaCO 2SO O 2CO 2CaSO
3 2 2 2 4
反应釜Ⅰ中的反应为: ,反应釜Ⅱ中的反应为:
CaSO (N)H()CO CaCO NH SO
4 4 2 3 3 4 2 4,反应釜Ⅲ中的反应为
2KCl(N)H SO 2NH ClK SO
4 2 4 4 2 4 ,可得关系式SO ~2KCl,设理论上至少需要KCl的质量为
2
x,
SO ~2KCl
2
64 149
149 x
则有 64t x , 64 64t ,解得x=149t,故若把吸收的64t尾气SO 完全转化为K SO ,则理论上
2 2 4
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学科网(北京)股份有限公司至少需要149tKCl。
18. 为了实施低碳行动,学习小组设计装置模拟二氧化碳的搜集、利用和封存。
I.CO 的实验室制取装置。
2
(1)仪器a的名称是_____。
(2)实验室制取二氧化碳的反应化学方程式为_____,若要求便于随时添加液体药品,则实验室制取二氧
化碳的发生装置和收集装置为_____。
II.科学家设想利用太阳能加热器“捕捉CO ”“释放CO ”,实现碳循环(如图1所示)。
2 2
化学小组设计如图装置(如图2)探究上述设想的反应原理是否可行。
(3)装置B在该设计中的作用是_____,证明能“释放CO ”的现象是_____。
2
(4)装置C中发生反应的化学方程式_____。
(5)设计实验证明D中CaO能捕捉到CO ,补充以下步骤和现象:取少量D中固体于试管中,_____,
2
说明CaO已捕捉到CO 。
2
(6)有同学认为D中可能会生成Ca(OH) ,需要在C和D之间添加E装置,E装置应添加试剂是_____。
2
该同学还想加快CO 捕捉速率,结合图1、2、3分析,以下方法可行的是_____(填序号)。
2
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学科网(北京)股份有限公司①使用纳米氧化钙 ②将氧化钙平铺在装置D内 ③装置D中酒精灯换成酒精喷灯
CaCO +2HCl=CaCl +H O+CO
【答案】(1)水槽 (2) ①. 3 2 2 2 ②. DE
(3) ①. 防止澄清石灰水倒吸 ②. C中澄清石灰水变浑浊
CO +CaOH =CaCO +H O
(4) 2 2 3 2
(5)加入稀盐酸,若产生气泡,把气体通入澄清石灰水,澄清石灰水变浑浊
(6) ①. 浓硫酸 ②. ①②
【解析】
【小问1详解】
由图G可知,仪器a的名称是水槽,故填写:水槽。
【小问2详解】
实验室制取二氧化碳是利用大理石(主要成分碳酸钙)与稀盐酸(溶质氯化氢)反应,生成氯化钙、水和
CaCO +2HCl=CaCl +H O+CO
二氧化碳,化学方程式为: 3 2 2 2 ,故填写:
CaCO +2HCl=CaCl +H O+CO
3 2 2 2 ;
若要求“便于随时添加液体药品”,则可选“启普发生器”或“锥形瓶上插分液漏斗(对应图中D装置)”
作发生装置;CO 通常用“向上排空气法”收集(因其密度比空气大),对应图中E装置),故填写:DE。
2
【小问3详解】
由图可知,装置B在装置A和装置C之间,装置A需要高温,装置C又装有液体澄清石灰水中,容易受
反应装置压强变化,产生倒吸现象,因此, 装置B在该设计中的作用是防止澄清石灰水倒吸入A装置,
将试管炸裂;
二氧化碳与澄清石灰水的溶质氢氧化钙反应,生成白色沉淀碳酸钙和水,因此,证明能“释放CO ”的现
2
象是C中澄清石灰水变浑浊。
【小问4详解】
装置C中澄清石灰水的溶质氢氧化钙与二氧化碳反应,生成白色沉淀碳酸钙和水,化学方程式为:
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学科网(北京)股份有限公司CO +CaOH =CaCO +H O
2 2 3 2 。
【小问5详解】
氧化钙与二氧化碳反应,生成碳酸钙,碳酸钙会与稀酸反应,重新生成二氧化碳,因此,证明D中
CaO“捕捉到CO ”的操作与现象是:取少量D中固体于试管中,滴加稀盐酸,若产生能使澄清石灰水变
2
浑浊的气体,说明其中已生成CaCO (即CaO成功捕捉到CO )
3 2
【小问6详解】
用浓硫酸干燥剂,除去水分以防CaO变为Ca(OH)₂,故填写:浓硫酸;
①使用纳米氧化钙(增大表面积),能加快CO 捕捉速率,故符合题意;
2
②将氧化钙平铺在装置D内(增大与CO 接触面积),能加快CO 捕捉速率,故符合题意;
2 2
③升高温度到过高反会使CaCO 分解,不利于“捕捉”CO₂,故不符合题意;
3
故填写:①②。
19. 土壤是生态系统中物质与能量交换的重要场所。兴趣小组以“土壤改良”为主题开展项目式学习。
【任务一】测定土壤的酸碱度
【查阅资料】一般来讲,我国长江以南的土壤呈酸性或强酸性,长江以北的土壤多呈碱性。
(1)pH试纸测定土壤酸碱度:取少量土壤样品与适量蒸馏水在烧杯中混合,充分搅拌后静置将pH试纸
放在白瓷板上,_____,点到pH试纸上,把试纸显示的颜色与标准比色卡进行对比,读出读数pH=4。
(2)据此判断该小组取样土壤的地方可能在_____省(填“广东”或“辽宁”)。
【任务二】改良土壤的酸碱度
(3)含H SO 的酸雨是导致该土壤酸化的重要原因之一,用适量的熟石灰改良该酸性土壤的原理是
2 4
_____(用化学方程式表示)。
(4)为了确定改良该地壤所需熟石灰使用量,小组在该土地上收集一定量土壤制成提取液,用pH传感器
测定4%氢氧化钠(密度取1.0g/cm3)滴入该提取液中pH的变化。测定结果如图所示。
①当反应进行到a点时,此时溶液中 的 溶质是_____(忽略提取液其他杂质)。当反应进行到c点时,以下哪
些物质可与此时溶液发生反应且有明显现象_____(填序号)。
A.镁粉 B.石蕊试剂 C.CuSO 溶液 D.Fe O E.CO
4 2 3 2
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学科网(北京)股份有限公司②该提取液的含酸量相当于该土地中1dm2中的量(1dm2=0.01m2)。该农民有3亩(2000m3)土壤需要改良至
中性,根据上述测定结果,至少需要准备_____kg熟石灰。
【答案】(1)用玻璃棒蘸取上层清液
(2)广东 (3)Ca(OH) +H SO =CaSO +2H O
2 2 4 4 2
(4) ①. Na SO 、H SO ②. BC ③. 444
2 4 2 4
【解析】
【小问1详解】
测定溶液pH时,先将pH试纸放在白瓷板上,用玻璃棒蘸取上层清液,点到pH试纸上,把试纸显示的颜
色与标准比色卡进行对比,读数。
【小问2详解】
我国长江以南的土壤呈酸性或强酸性,长江以北的土壤多呈碱性,土壤pH=4,显酸性,则说明位于长江
以南,即该地方可能在广东省。
【小问3详解】
熟石灰为氢氧化钙的俗称,氢氧化钙和硫酸反应生成硫酸钙和水,反应的化学方程式为:
H SO +Ca(OH) =CaSO +2H O
2 4 2 4 2 。
【小问4详解】
①氢氧化钠和硫酸反应生成硫酸钠和水,a点时溶液pH<7,显酸性,则溶液中的溶质为NaCl、HCl;
c点时溶液pH>7,显碱性,说明此时溶液中的溶质为NaCl、NaOH,则:
A、镁不能和碱反应,该选项不符合题意;
B、碱能使石蕊试纸变蓝色,该选项符合题意;
C、硫酸铜能和氢氧化钠反应生成硫酸铜和水,该选项符合题意;
D、氧化铁不能和碱反应,该选项不符合题意;
E、二氧化碳能和氢氧化钠反应生成氯化钠和水,反应无明显现象,该选项不符合题意。
故选BC。
②由图可知,消耗的氢氧化钠的质量为60mL×1.0g/cm3×4%=2.4g,设硫酸的质量为x,则
H SO 2NaOH Na SO 2H O
2 4 2 4 2
98 80
x 2.4g
98 x
80 2.4g
解得x=2.94g
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学科网(北京)股份有限公司这是1dm2对应的硫酸,现在土地是2000m2=2000×100 dm2,总硫酸质量:
2.94×2000×100=588000g=588kg;设需要氢氧化钙质量为y,则
H SO CaOH Na SO 2H O
2 4 2 2 4 2
98 74
588kg y
98 588kg
74 y
解得y=444kg
则至少需要准备444kg熟石灰。
20. “大象牙膏”是极具观赏性的化学趣味实验之一。如图,实验中迅速涌出柱状的泡沫,可形象地称为
“大象牙膏”,将带火星的木条放在泡沫附近可看到木条复燃。
(1)该实验原理主要是H O 在催化剂作用下迅速分解,反应的化学方程式为_____。
2 2
(2)欲要配制60mL10%过氧化氢溶液(密度取1.0g/cm3),需要量取_____mL30%过氧化氢溶液(密度取
1.11g/cm3)(结果保留一位小数)。
【提出问题】影响“大象牙膏”实验效果的因素有哪些?
【设计实验】小明以“牙膏喷出瓶口所需时间”为比较牙膏喷出效果的标准,设计了以下实验:在锥形瓶
中,分别加入10mL过氧化氢溶液、5滴洗洁精、4mL催化剂溶液,完成实验,记录如表:
实验序 催化剂种 催化剂浓 过氧化氢浓 温度 “牙膏”喷出瓶口所需时
号 类 度 度 /℃ 间/s
① 氯化铁 10% 10% 20 48
② 高锰酸钾 10% x 20 5
③ 酵母 10% 10% 20 10
④ 酵母 5% 10% 20 42
⑤ 酵母 10% 10% 40 3
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学科网(北京)股份有限公司⑥ 酵母 10% 5% 20 30
【解释与结论】
(3)补充以上数据x=_____。
(4)通过对比实验③④,得出的结论是_____。
(5)实验中,欲探究过氧化氢浓度对实验效果的影响,需对比的实验是_____(填实验序号)。
(6)由上述实验分析可知,若要制作速率适中、有较强视觉冲击力观赏效果的“大象牙膏”,最好选择实
验_____的条件。
【反思与评价】
(7)在实验②中,小明观察到锥形瓶内有黑色固体产生,且溶液的紫红色褪去,高锰酸钾是否为过氧化
氢分解的催化剂?请说出你的判断和理由_____。
(8)小组利用足量的氢氧化钠溶液和实验①所得废液反应,以处理和回收实验①中铁元素,其原理是
_____(写化学方程式)。
催化剂
2H O 2H O+O
2 2 2 2
【答案】(1)
(2)18.0 (3)10%
(4)其他条件相同时,酵母浓度越大,“牙膏”喷出瓶口所需时间越短/反应速率越快
(5)③⑥ (6)③
(7)否。因为高锰酸钾化学性质发生了改变(或高锰酸钾被消耗质量减少)
FeCl +3NaOH=Fe(O)H +3NaOH
(8) 3 3
【解析】
【小问1详解】
催化剂
2H O 2H O+O
2 2 2 2
过氧化氢在催化剂作用下反应生成水和氧气,反应的化学方程式为: 。
【小问2详解】
60mL=60cm3
,要配制60mL10%过氧化氢溶液(密度取1.0g/cm3),需要过氧化氢的质量为
60cm3×1.0g/cm3×10%=6g
,则需要量取30%过氧化氢溶液(密度取1.11g/cm3)的体积为
6g
÷1.11g/cm3=18.0cm3=18.0mL
30% 。
【小问3详解】
的
对比实验①②是探究催化剂 种类对过氧化氢的催化效果,则只有催化剂的种类不同,其他条件都相同,
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学科网(北京)股份有限公司x=10%
所以表中 。
【小问4详解】
实验③④中催化剂酵母的浓度不同,“牙膏喷出瓶口所需时间”不同,则通过对比实验③④,得出的结论是
其他条件相同时,酵母浓度越大,“牙膏”喷出瓶口所需时间越短/反应速率越快。
【小问5详解】
实验中,欲探究过氧化氢浓度对实验效果的影响,只需所用过氧化氢浓度不同,需对比的实验是③⑥。
【小问6详解】
实验③中,选择20℃、10%的酵母溶液、10%的过氧化氢溶液,10s“牙膏”喷出瓶口,速度适中、有视觉
冲击力的观赏效果。
【小问7详解】
小明观察到锥形瓶内有黑色固体产生,且溶液的紫红色褪去,说明高锰酸钾参与反应,即高锰酸钾的化学
性质发生改变,则不是过氧化氢分解的催化剂。
【小问8详解】
氯化铁与氢氧化钠反应生成氢氧化铁和氯化钠,反应的化学方程式为:
FeCl +3NaOH=Fe(O)H +3NaOH
3 3 。
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