2021年湘潭市初中学业水平考试
42
(满分:100分 考试时间:90分钟)
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 O-16 N-14 S-32 Cl-35.5 Na-23 K-39 Ca-40 Mn-55 Fe-56 Cu-64
Ag-108
一、选择题(本题包括20小题,每小题2分,共40分。每小题只有一个正确答案)
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10111213141516171819 20
A D B B C A D B D C B B A C A D C A D C
1.(2021湖南湘潭,1,2分)下列变化属于物理变化的是 ( )
A.酒精挥发 B.蜡烛燃烧
C.钢铁冶炼 D.粮食酿酒
1.A A项,酒精挥发是物质状态的变化,属于物理变化,符合题意;B项,蜡烛燃烧生成二氧化碳和水,属于化学变化,
不符合题意;C项,钢铁冶炼过程中生成新物质,属于化学变化,不符合题意;D项,粮食酿酒过程中生成新物质,属于化
学变化,不符合题意。
2.(2021湖南湘潭,2,2分)下列物质属于纯净物的是 ( )
A.河水 B.空气
C.石油 D.氮气
2.D A项,河水是由水、泥沙等多种物质组成的混合物,错误;B项,空气是由氧气、氮气等多种物质组成的混合物,
错误;C项,石油是由多种物质组成的混合物,错误;D项,氮气是由一种物质组成的纯净物,正确。
3.(2021湖南湘潭,3,2分)下列食物主要为人体提供蛋白质的是 ( )
A.米饭 B.鸡蛋
C.牛油 D.蔬菜
3.B 米饭中富含糖类;鸡蛋富含蛋白质;牛油中富含油脂;蔬菜中富含维生素。
知识归纳 解答有关营养素的食物来源的题目应明确:蛋白质主要从肉、奶、蛋、豆类中获得;糖类主要从米、面等食物中获得;油脂主要从猪油、
植物油等食物中获得;维生素主要从蔬菜、水果等食物中获得。
4.(2021湖南湘潭,4,2分)下列图标与燃烧和爆炸有关的是( )
4.B A为节水标志;B为禁止燃烧鞭炮标志,与燃烧和爆炸有关;C为塑料包装制品回收标志;D为有毒品标志。
5.(2021湖南湘潭,5,2分)湘潭又名“莲城”,初夏时节,荷花盛开,花香怡人,这主要是因为 ( )
A.分子之间有间隔
B.分子质量很小
C.分子在不断运动
D.分子由原子构成
5.C 花香怡人说明分子在不停地运动,使人们闻到花香,故C项正确。
6.(2021湖南湘潭,6,2分)人体适量摄入下列哪种微量元素可以预防贫血 ( )
A.铁 B.锌
1C.硒 D.碘
6.A 人体缺铁会导致缺铁性贫血,故A项正确。
7.(2021湖南湘潭,7,2分)正确的实验操作是科学探究成功的基础。下列操作错误的是 ( )
7.D A项,稀释浓硫酸时,要把浓硫酸缓缓地沿器壁注入水中,同时用玻璃棒不断搅拌,以使热量及时地扩散,切不可
将水注入浓硫酸中,正确;B项,检查装置气密性的方法:连接好仪器,把导管的一端放入水中,用手紧握试管,若导管口
有气泡冒出,证明装置的气密性良好,正确;C项,在闻药品的气味时,不能把鼻子凑到容器口直接闻,要用手轻轻扇动,
使极少量气体飘入鼻孔,正确;D项,量筒只能用于量取液体体积,溶解物质应在烧杯中进行,错误。
8.(2021湖南湘潭,8,2分)“庄稼一枝花,全靠肥当家”,下列化肥属于含钾复合肥的是
( )
A.CO(NH) B.KNO
2 2 3
C.KCl D.Ca(PO)
3 4 2
8.B A项,尿素中只含氮一种营养元素,属于氮肥,错误;B项,硝酸钾中含K、N两种营养元素,属于含钾复合肥,正
确;C项,氯化钾中只含钾一种营养元素,属于钾肥,错误;D项,磷酸钙中只含磷一种营养元素,属于磷肥,错误。
9.(2021湖南湘潭,9,2分)下列实验现象的描述,正确的是 ( )
A.红磷在氧气中燃烧产生大量白雾
B.硫在氧气中燃烧产生微弱的淡蓝色火焰
C.铁丝在空气中剧烈燃烧,火星四射,生成黑色固体
D.一氧化碳高温还原氧化铁,红棕色粉末逐渐变为黑色
9.D A项,红磷在氧气中燃烧,产生大量白烟,没有白雾产生,错误;B项,硫在氧气中燃烧,产生明亮的蓝紫色火焰,生
成有刺激性气味的气体,错误;C项,铁丝在空气中不能燃烧,错误;D项,一氧化碳和氧化铁在高温下反应生成铁和二
氧化碳,红棕色固体逐渐变为黑色,正确。
10.(2021湖南湘潭,10,2分)2021年全球新冠肺炎疫情防控期间,各种消毒剂如酒精、二氧化氯、过氧乙酸等被广泛
使用,其中二氧化氯(ClO)中Cl元素的化合价是 ( )
2
A.-1 B.+1
C.+4 D.+7
10.C ClO 中氧元素化合价为-2价,设氯元素的化合价为x,由化合物中各元素正负化合价代数和为零可得,x+
2
(-2)×2=0,x=+4,故C项正确。
11.(2021湖南湘潭,11,2分)生活中一些常见物质的近似pH如下表,其中酸性最强的物质是 ( )
物质 葡萄汁 苹果汁 牛奶 玉米粥
pH 3.5~4.5 2.9~3.3 6.3~6.6 6.8~8.0
A.葡萄汁 B.苹果汁
C.牛奶 D.玉米粥
11.B 当pH小于7时,物质呈酸性,pH越小,酸性越强,由表格中数据可知,苹果汁的pH最小,酸性最强,故B项正确。
12.(2021湖南湘潭,12,2分)下列说法错误的是 ( )
A.炒菜时油锅着火,可用锅盖盖灭
B.煤炉上放一壶水可预防CO中毒
C.干冰升华吸热,可用于人工降雨
2D.洗洁精有乳化作用,可用于去油污
12.B A项,炒菜时,油锅着火,可以盖上锅盖,隔绝空气灭火,正确;B项,一氧化碳难溶于水,煤炉上放一壶水,不能预
防一氧化碳中毒,错误;C项,干冰升华吸热,可使周围温度降低,可用于人工降雨,正确;D项,洗洁精具有乳化作用,能
将油污乳化为细小油滴,随水冲走,正确。
13.(2021湖南湘潭,13,2分)根据如下微观示意图分析,下列结论正确的是 ( )
A.反应前后原子种类不变
B.丙物质的相对分子质量是18 g
C.参加反应的甲与乙分子个数比为1∶1
D.反应前后各元素的化合价均不变
13.A A项,根据质量守恒定律知,化学反应前后原子种类、原子数目均不变,正确;B项,相对分子质量单位是“1”,
错误;C项,由微观示意图可知,反应的化学方程式为2CH+7O 4CO+6HO,故参加反应的甲与乙分子个数比为
2 6 2 2 2
2∶7,错误;D项,化合价发生改变,如反应前氧气为单质,氧元素为0价,反应后氧元素为-2价,错误。
误区警示 该微观示意图为“前后不守恒型”,即反应前后的原子数目不相等,在C选项中若要确定参加反应的甲与乙分子个数比,需将化学方程
式配平,化学计量数之比等于分子的个数比。
14.(2021湖南湘潭,14,2分)下列说法不合理的是 ( )
A.鉴别羊毛和棉线可用灼烧的方法
B.稀硫酸可用于金属表面除锈
C.NHNO 溶于水放出热量,水温升高
4 3
D.熟石灰可用于改良酸性土壤
14.C A项,羊毛燃烧有烧焦羽毛味,棉线燃烧有烧纸味,鉴别羊毛和棉线可用灼烧的方法,正确;B项,稀硫酸和金属
氧化物生成盐和水,可用于金属表面除锈,正确;C项,硝酸铵溶解吸热,温度降低,错误;D项,熟石灰可用于改良酸性
土壤,正确。
关键点拨 熟记溶于水时伴随能量变化的常见物质:氢氧化钠、浓硫酸溶于水放热,氧化钙与水反应放热;硝酸铵溶于水吸热。
15.(2021湖南湘潭,15,2分)石笋和钟乳石的形成蕴含许多化学原理,其反应之一为CO+HO+X Ca(HCO) 则X
2 2 3 2
的化学式为 ( )
A.CaCO B.Ca(OH)
3 2
C.CaO D.CaH
2
15.A 根据质量守恒定律,反应前后原子个数不变,反应前碳原子为1个,氢原子为2个,氧原子为3个,反应后钙原子
为1个,氢原子为2个,碳原子为2个,氧原子为6个,故X的化学式为CaCO。故选A。
3
16.(2021湖南湘潭,16,2分)能在pH=3的溶液中大量共存,且溶液无色透明的一组离子是 ( )
A.Ag+、K+、 CO2-、Cl- B.Fe3+、Ca2+、Cl-、
NO-
3 3
C.Ba2+、Na+、 HCO-、 SO2- D.Mg2+、Na+、 SO2-、Cl-
3 4 4
16.D A项,Ag+和Cl-结合为氯化银是白色沉淀,在pH=3的酸性溶液中不溶解,C O2-不能在酸性条件下存在,不符合
3
题意;B项,四种离子在pH=3酸性条件下能大量共存,但含Fe3+的溶液显黄色,不符合题意;C项,Ba2+和 SO2-结合为硫
4
3酸钡白色沉淀,在pH=3的酸性溶液中不溶解,HC O-不能在酸性条件下存在,不符合题意;D项,四种离子在pH=3酸
3
性条件下能大量共存,且溶液无色透明,符合题意。
误区警示 解答离子共存题目时的注意事项:除了熟记在溶液中不能共存的离子组外,还应注意题干中隐含的条件,如“无色溶液”“酸性溶液
(pH<7)”“碱性溶液(pH>7)”等。
17.(2021湖南湘潭,17,2分)将下列四种物质放入密闭容器中充分反应,测得反应前后各物质的质量如下表。下列说
法正确的是 ( )
物质 甲 乙 丙 丁
反应前质量/g 1 10 27 4
反应后质量/g 1 a 0 23
A.a的值是8
B.甲物质一定是该反应的催化剂
C.该反应属于分解反应
D.反应过程中乙、丁的质量比是5∶2
17.C 根据表格信息及质量守恒定律可得,1 g+10 g+27 g+4 g=1 g+a g+23 g,则a=18。乙从10 g变成18 g,是生成物,
丙从27 g变成0 g,是反应物,丁从4 g增加到23 g,是生成物,该反应的表达式为丙→丁+乙。A项,a应该是18,错误;
B项,甲反应前后质量不变,可能是催化剂,也可能是不参与反应的杂质,错误;C项,该反应由一种物质生成两种物质,
属于分解反应,正确;D项,反应中乙生成了8 g,丁生成了19 g,所以质量比为8∶19,错误。
思想方法 质量守恒定律中数据分析题的解法:
(1)待测物质量的判断:根据反应前后物质的总质量不变列出等式,求出待测物的质量。(2)反应物、生成物、催化剂的判定:反应后质量增加——
生成物;反应后质量减少——反应物;质量不变——可能是催化剂,也可能是未参与反应的杂质。根据反应物和生成物的种类及特征即可确定基本
反应类型、物质的质量关系等。
18.(2021湖南湘潭,18,2分)除去下列括号内的杂质,所选用的试剂错误的是 ( )
A.CaO(CaCO):足量稀盐酸
3
B.Fe(Zn):足量硫酸亚铁溶液
C.MnO(KCl):足量水
2
D.NaCl(MgCl):适量氢氧化钠溶液
2
18.A A项,加入足量稀盐酸,氧化钙和稀盐酸反应生成氯化钙和水,碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水,
不但除去了杂质,也除去了原物质,错误;B项,锌与硫酸亚铁反应生成硫酸锌和铁,可除去杂质,除去了杂质且不引入
新的杂质,正确;C项,二氧化锰难溶于水,氯化钾溶于水,加入足量的水,过滤,可除去氯化钾,除去了杂质且不引入新
的杂质,正确;D项,氯化镁和氢氧化钠反应生成氢氧化镁和氯化钠,可除去氯化镁,除去了杂质且不引入新的杂质,正
确。
误区警示 解答此类题目要注意除杂三原则:不增,即不增加新杂质;不减,即不减少主要成分,如本题中A选项除去了主要成分氧化钙;易分离(杂
质转化为沉淀、气体等,易分离除去)。
19.(2021湖南湘潭,19,2分)下列图像不能正确反映其对应关系的是 ( )
A.加热一定质量的KMnO 固体制取氧气
4
4B.氯化铁和盐酸的混合溶液中加入氢氧化钠溶液至过量
C.一定质量的AgNO 和Cu(NO) 的混合溶液中加入足量Fe粉
3 3 2
D.稀盐酸与氢氧化钠溶液反应过程中pH变化曲线,X表示氢氧化钠溶液
19.D A项,根据质量守恒定律,反应前后钾元素和锰元素的质量不变,所以固体中钾元素和锰元素的质量比一直不变,
正确;B项,氢氧化钠先和盐酸反应,所以开始没有沉淀产生,盐酸反应完全后,氢氧化钠和氯化铁反应生成氢氧化铁沉
淀,正确;C项,铁先和硝酸银反应, ,刚开始溶液的质量减小,所以硝
酸铜的质量分数先变大,随着铁继续加入,铁和硝酸铜反应,硝酸铜的质量逐渐减小,因此质量分数逐渐减小,正确;D
项,若X是氢氧化钠溶液,起始时溶液的pH应小于7,错误。
20.(2021湖南湘潭,20,2分)取一定质量的Fe(OH) 固体加热至550 ℃完全分解为FeO 和HO,温度提高到1 400 ℃
3 2 3 2
时,FeO 继续分解为复杂的铁的氧化物和O;将产生的气体先通过浓硫酸,浓硫酸质量增加5.4克,再通过灼热的铜网,
2 3 2
铜网质量增加0.8克(产生的气体均被完全吸收)。则所得复杂的铁的氧化物化学式为 ( )
A.FeO B.FeO
3 4
C.FeO D.FeO
4 5 5 7
20.C 浓硫酸具有吸水性,增加的质量就是生成水的质量,为5.4 g,反应前后元素质量不变,水中氢元素质量等于氢氧
2 1×3
化铁中氢元素质量,则氢氧化铁的质量为5.4 g× ÷ =21.4 g;氢氧化铁中铁、氧元素的质量分别为
18 56+16×3+1×3
56 16×3
21.4 g× =11.2 g、21.4 g× =9.6 g;氢氧化铁分解失去氧元素的质量为水中氧元素
56+16×3+1×3 56+16×3+1×3
16
质量和被铜网反应的氧元素的质量之和,为5.4 g× +0.8 g=5.6 g;则得到复杂的铁的氧化物中铁、氧元素质量分别
18
为11.2 g、9.6 g-5.6 g=4 g。
设所得复杂的铁的氧化物化学式为FeO
x y
56x 11.2g
=
16 y 4g
x 4
=
y 5
即化学式为FeO。故C项正确。
4 5
二、填空题(本题包括6小题,每空1分,共24分)
21.(2021湖南湘潭,21,4分)请用化学用语填空:
(1)氖元素 。
(2)2个氢氧根离子 。
(3)天然气的主要成分 。
(4)氧化铝中铝元素的化合价 。
21.答案 (1)Ne (2)2OH- (3)CH
4
(4)
A
+3
l
O
3
2
解析 (1)氖元素表示为Ne。(2)离子的表示方法:在离子符号的右上角标上该离子所带的正负电荷数,数字在前,正
负号在后,带一个单位电荷时,1通常省略,表示多个离子,就在其离子符号前面加上相应的数字,故2个氢氧根离子表
示为2OH-。(3)天然气的主要成分是甲烷,其化学式为CH。(4)氧化铝中铝元素显+3价,元素化合价的表示方法是
4
在化学式该元素符号的正上方用正负号和数字表示,正负号标在数字前面,故氧化铝中铝元素的化合价表示为 +3
Al
2
O。
3
22.(2021湖南湘潭,22,4分)化学就在我们身边。请从下列选项中选择适当的物质填空(填字母序号):
A.小苏打 B.二氧化硫
5C.金刚石 D.生石灰
(1)能形成酸雨的是 。
(2)可用于做装饰品的是 。
(3)可用作食品干燥剂的是 。
(4)常用于治疗胃酸过多症的是 。
22.答案 (1)B (2)C (3)D (4)A
解析 (1)二氧化硫与空气中水反应生成酸性物质导致酸雨。(2)金刚石硬度大,有光泽,可用于做装饰品。(3)生石灰
能和水反应,故可用作食品干燥剂。(4)小苏打能和盐酸反应,常用于治疗胃酸过多症。
23.(2021湖南湘潭,23,4分)2021年3月全国两会期间,“碳达峰”“碳中和”成为热词,旨在推动社会各界和公众积
极参与生态文明建设,携手行动,共建天蓝、地绿、水清的美丽中国。请回答:
(1)天气中CO 的含量不断上升,从而导致的环境问题是 增强,全球气候变暖。
2
(2)大气中CO 的产生主要来自化石燃料的燃烧,化石燃料属于 (填“可再生”或“不可再生”)能源。
2
(3)随着全球能源使用的增长,化石燃料日趋枯竭,科学家正在开发利用新能源,请列举一种新能源 。
(4)“碳中和”主要是指抵消温室气体的排放量,实现正负抵消,达到相对“零排放”。下列说法不正确的是
(填字母序号)。
A.大力植树造林
B.捕集、利用和封存CO
2
C.提倡使用一次性餐具
23.答案 (1)温室效应 (2)不可再生 (3)太阳能(合理即可) (4)C
解析 (1)二氧化碳含量上升会导致温室效应加剧,使全球气候变暖。(2)煤、石油、天然气等化石燃料是由古代生物
的遗骸经过一系列复杂变化形成的,经过了一个漫长的过程,属于不可再生能源。(3)常见的新能源有:太阳能、风能、
潮汐能、地热能等。(4)大力植树造林,可以使绿色植物吸收空气中的二氧化碳,改善空气质量,A不符合题意;捕集、
利用和封存CO 也可以起到控制二氧化碳排放的目的,B不符合题意;提倡使用一次性餐具不利于环保,C符合题意。
2
知识拓展 能源的常见分类
(1)按能否再生分类,可分为可再生能源(乙醇、氢气等)、不可再生能源(化石燃料、可燃冰等)。
(2)按能源获取方式的不同,分为一次能源(化石燃料、太阳能等)和二次能源(电能等)。
24.(2021湖南湘潭,24,4分)1869年,门捷列夫发现了元素周期律,使化学学习和研究变得有规律可循。图1是1至18
号元素、图2是38号元素锶(元素符号为Sr)的原子结构示意图:
图1
图2
(1)图1中,X= 。
(2)锶原子在化学反应中容易 (填“得到”或“失去”)电子,形成的离子符号为 。
(3)你还能发现的规律是:同一周期(横行)从左往右 依次递增(写一种即可)。
24.答案 (1)17 (2)失去 Sr2+ (3)原子序数或质子数
解析 (1)根据元素周期表,X是氯元素的原子序数,应为17。(2)锶原子的最外层电子数为2,因此锶原子容易失去两
个电子形成带2个单位正电荷的阳离子Sr2+。(3)根据题意可知,从左到右,同一周期的原子序数或质子数依次增加。
625.(2021湖南湘潭,25,4分)甲、乙、丙三种固体物质的溶解度曲线如下图所示,请回答下列问题:
(1)t ℃时,丙物质的溶解度为 g。
1
(2)t ℃时,往盛有50 g蒸馏水的烧杯中加入50 g甲固体,充分溶解后所得溶液的质量为 g。
2
(3)除去甲中含有的少量丙,可采用的方法是 法(填“降温结晶”或“蒸发结晶”)。
(4)将t ℃时的甲、乙、丙三种物质的饱和溶液升温至t ℃,所得溶液溶质的质量分数由大到小的顺序为
1 2
。
25.答案 (1)30 (2)85 (3)降温结晶
(4)乙>甲>丙
解析 (1)由图示可知,t 1 ℃时,丙物质的溶解度为30 g。(2)t 2 ℃时,甲的溶解度为70 g,往盛有50 g蒸馏水的烧杯中
加入50 g甲固体,充分溶解后所得溶液的质量为50 g+35 g=85 g。(3)甲物质的溶解度随温度升高而增大,丙物质的溶
解度随温度的升高而减小,除去甲中含有的少量丙,可采用的方法是降温结晶。(4)t ℃时,溶解度大小关系为乙>甲=
1
丙,饱和溶液中溶质质量分数大小为乙>甲=丙;升温至t ℃时,甲、乙的溶解度变大,溶液均变为不饱和溶液,溶质质
2
量分数不变,丙的溶解度变小,溶质结晶析出,溶质质量分数减小,故所得溶液溶质的质量分数由大到小的顺序为乙>
甲>丙。
26.(2021湖南湘潭,26,4分)古代“丝绸之路”把中国的丝绸、茶叶传入西方,将西方的宝石传入中国。茶叶中含有
维生素C(化学式为CHO),请回答下列问题:
6 8 6
(1)维生素C属于 (填“有机”或“无机”)化合物。
(2)维生素C是由 种元素组成,其中碳、氢两种元素的质量比为 (填最简整数比)。
(3)将维生素C在一定质量的氧气中充分燃烧,生成CO、CO 和HO,测得生成物的总质量为30.4克,其中水的质量
2 2
为7.2克,则参加反应的氧气质量为 克。
26.答案 (1)有机 (2)三 9∶1 (3)12.8
解析 (1)有机化合物中都含有碳元素,但有机物中不包含CO、CO 2 、H 2 CO 3 和碳酸盐等物质,根据化学式可知,维生
素C属于有机物。(2)根据化学式可知,维生素C中含有三种元素,其中碳、氢元素的质量比为(12×6)∶(1×8)=9∶1。
(3)根据质量守恒定律可知,生成物总质量等于维生素C质量与氧气质量之和,反应后生成的水中氢元素的质量即为
1×2
反应前维生素C中氢元素的质量,水中氢元素的质量为7.2 g× =0.8 g,可知维生素C中氢元素的质量为
1×2+16×1
1×8
0.8 g,根据维生素C化学式可知,维生素C的质量为0.8 g÷ =17.6 g,参加反应的氧气的质量=生
12×6+1×8+16×6
成物总质量-维生素C质量=30.4 g-17.6 g=12.8 g。
疑难突破 第(3)问的解答应注意将化学式的计算与质量守恒定律相结合,首先求得水中氢元素的质量,根据反应前后氢元素的质量不变,结合维
生素C的化学式求得维生素C的质量,再根据质量守恒定律求参加反应的氧气的质量。
三、简答题(本题包括1小题,每空1分,共8分)
27.(2021湖南湘潭,27,8分)2021年3月,三星堆遗址新出土重要文物500多件,有高2.62米的青铜大立人、高3.95
米的青铜神树、象牙等,多属前所未见的稀世之珍。
(一)青铜古称“吉金”,是金属冶铸史上最早出现的合金,青铜属于 (填“金属”或“合成”)材料,青铜的
硬度比纯铜 (填“大”或“小”)。
(二)(生活中铜制品长期露置在潮湿空气中会锈蚀,生成“铜绿”[化学式为Cu(OH)CO]。
2 2 3
【查阅资料】Cu(OH)CO+2HSO 2CuSO+CO↑+3HO
2 2 3 2 4 4 2 2
7【工艺流程】为从某锈蚀的铜样品中回收铜并制得硫酸锌,取该铜样品(除含有铜、锌和铜绿外,不含其他物质),进
行如下操作:
请回答下列问题:
(1)气体a中含有H 和 (填化学式),溶液A的颜色为 色。
2
(2)操作Ⅰ的名称是 ,该操作中玻璃棒的作用是 。
(3)写出②中发生反应的化学方程式 (写一个即可),该反应属于基本反应类型中的
反应。
27.答案 (一)金属 大 (二)(1)CO
2
蓝 (2)过滤 引流 (3)Zn+H
2
SO
4
ZnSO
4
+H
2
↑(或Zn+CuSO
4
ZnSO+Cu) 置换
4
解析 (一)合金和纯金属都属于金属材料,青铜属于金属材料;一般合金的硬度大于成分金属的硬度。(二)(1)由题给
信息可知,铜绿和硫酸能发生反应生成二氧化碳气体、硫酸铜和水,故溶液A的颜色为蓝色。(2)操作Ⅰ是分离固液
的操作,为过滤,该操作中玻璃棒的作用是引流。(3)溶液A中含有铜绿和硫酸生成的硫酸铜、过量的稀硫酸,加入过
量锌粉后,硫酸和锌生成硫酸锌和氢气,化学方程式为Zn+HSO ZnSO+H↑;锌和硫酸铜生成铜和硫酸锌,化学
2 4 4 2
方程式为Zn+CuSO ZnSO+Cu;反应均是一种单质和一种化合物生成另一种单质和另一种化合物,均属于置换反
4 4
应。
思想方法 要准确、顺利解答化学工艺流程题,除了掌握物质的性质和物质之间相互作用的基本知识以及除杂分离提纯物质的基本技能外,还要
注意以下几点:
(1)剖剥表壳,把握意图:有些试题,粗略一看,好像非常陌生,无从入手,若能静心分析,剖剥开那层迷惑人的表壳,就很容易把握命题者的命题意图,
找出思考的思维起点,检索到解题必需的基础知识,顺利的获得答案。
(2)找准信息,瞻前顾后:在解答此类试题时,首先必须找出与解题有关的有效信息和隐含信息,再结合流程图分析,直至获得结果。对流程图中的不
熟悉的物质或反应,可结合前后所给出的物质的化学式,通过瞻前顾后,缩小包围圈式找出中间的新物质或反应条件。
四、实验探究题(本题包括2小题,每空1分,共16分)
28.(2021湖南湘潭,28,8分)根据实验图示回答下列问题:
图一
图二
(1)写出图一中仪器a的名称: 。
(2)实验室用加热高锰酸钾固体的方法制取氧气,选择的发生装置是 (填字母序号),加热时,应使用酒精灯的
焰集中加热;检验氧气可用 。
8(3)实验室制取CO 应选择的发生和收集装置是 (填字母序号),其反应的化学方程式为
2
。
(4)镁粉在火星上可以扮演地球上煤的角色,通过采用Mg/CO 金属粉末燃烧器可以为采矿车、电站等提供热能,其转
2
化过程如图二。
已知:燃烧器中发生的主要反应为Mg+CO MgO+CO
2
①热气中一定含有的物质有 (写一种即可)。
②通过上述反应,你对燃烧条件的新认识是 。
28.答案 (1)长颈漏斗 (2)A 外 带火星的木条
(3)BC CaCO+2HCl CaCl+HO+CO↑
3 2 2 2
(4)①一氧化碳 ②燃烧不一定需要氧气参与(合理即可)
解析 (1)仪器a的名称为长颈漏斗。(2)实验室用加热高锰酸钾固体的方法制取氧气,发生装置应选固体加热型,选
择的发生装置是A,加热时,应使用酒精灯的外焰集中加热;氧气具有助燃性,检验氧气可用带火星的木条。(3)碳酸
钙和稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳气体,反应的化学方程式为CaCO+2HCl CaCl+HO+CO↑;该反应不
3 2 2 2
需要加热,反应物为固体和液体,发生装置选择B,二氧化碳密度大于空气,能溶于水,收集装置选择C。(4)①根据反
应Mg+CO MgO+CO可知,热气中一定含有的物质有一氧化碳。②通过题述反应,说明燃烧不一定需要氧气参与,
2
如二氧化碳也能支持某些物质的燃烧。
29.(2021湖南湘潭,29,8分)实验是科学探究的重要方式,请结合图示回答下列问题:
(1)装置1常用于实验室测定空气中氧气含量。请写出红磷燃烧的化学方程式 。
(2)装置2中的活性炭有 性,可用于净化水;常用 区别硬水和软水,生活中常用 的方法降低
水的硬度。
(3)装置3常用于实验室电解水,与电源正极相连的玻璃管中收集的气体是 ;此实验可以证明水是由
组成的。
(4)装置4可用于研究CO 与NaOH溶液的反应。关闭弹簧夹K,将NaOH溶液全部挤入烧瓶,振荡;然后打开弹簧夹
2
K。观察到的实验现象: ,形成美丽喷泉,写出该反应的化学方程式
。
29.答案 (1)4P+5O
2
2P
2
O
5
(2)吸附 肥皂水 煮沸 (3)氧气 氢元素和氧元素 (4)水倒吸入烧瓶,变为红色
2NaOH+CO NaCO+HO
2 2 3 2
9解析 (1)红磷燃烧生成五氧化二磷,该反应的化学方程式为4P+5O 2 2P 2 O 5 。(2)活性炭具有吸附性,可以吸附水
中的色素和异味,用于净水;通常用肥皂水来区分硬水和软水,肥皂水在硬水中易起浮渣,在软水中泡沫较多;可溶性
钙、镁化合物在加热时,能形成沉淀,故生活中常用煮沸的方法降低水的硬度。(3)在电解水实验中,“正氧负氢”,
故与电源正极相连的玻璃管中收集的气体是氧气;电解水生成氢气和氧气,氢气由氢元素组成,氧气由氧元素组成,根
据质量守恒定律,化学反应前后,元素的种类不变,说明水是由氢元素和氧元素组成的。(4)关闭弹簧夹K,将NaOH
溶液全部挤入烧瓶,振荡,二氧化碳能与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水,二氧化碳被消耗,装置内压强减小,故打开弹
簧夹K,观察到水倒吸入烧瓶中,形成红色喷泉,二氧化碳与氢氧化钠反应的化学方程式为2NaOH+CO
2
NaCO+HO。
2 3 2
规律总结 氢氧化钠溶液与二氧化碳反应无明显现象,为证明它们能反应,一般采用两种思路:一是反应在密闭容器中进行,瓶内压强减小,通过液
面、气球等的变化证明二者发生了反应;二是检验反应后的溶液中是否生成碳酸钠,可取少量反应后的溶液,滴加稀盐酸,有气泡产生(与盐酸与碳
酸钙反应类似)。常见的验证氢氧化钠与二氧化碳反应的密闭容器如下:
五、综合题[本题包括1小题,(2)2分,(3)3分,其余每空1分,共12分]
30.(2021湖南湘潭,30,12分)我国制碱工业先驱侯德榜发明了“侯氏制碱法”,为纯碱和氮肥工业技术的发展作出了
杰出的贡献。纯碱的用途非常广泛,某化学兴趣小组的同学对它产生了浓厚的兴趣,设计了如下两个实验,并对反应
后试管中残留废液进行探究。
【实验1】往一支盛有碳酸钠溶液的试管中滴加无色酚酞溶液,观察到溶液变成 色。
【实验2】往另一支盛有碳酸钠溶液的试管中滴加稀盐酸,观察到的现象是 。同学们对实验2反应后
的废液中溶质成分进行探究。
【提出问题】废液中所含溶质是什么?
【作出猜想】猜想一:废液中的溶质可能是NaCl、HCl
猜想二:废液中的溶质可能是NaCl、NaCO
2 3
猜想三:废液中的溶质可能是
【设计实验】同学们为验证猜想,设计了如下实验:
方案一:
实验操作与现象 反应方程式 实验结论
小芳取少量废液于
猜想二正确
试管中,滴加澄清石
10灰水,有白色沉淀产
生
方案二:小明取少量废液于试管中,滴加几滴无色酚酞溶液,发现溶液不变红色,小明认为猜想一正确。
【进行讨论】同学们一致认为小明的实验结论不正确,理由是
。
【进行总结】分析反应后溶液中溶质成分,除要考虑生成物外,还需考虑 。
【拓展与应用】现有14.9克纯碱样品(含NaCO 和NaCl的混合物),将其放入干净的烧杯中,加入89.5克水使其完全
2 3
溶解,向所得溶液中缓慢加入一定溶质质量分数的稀盐酸(反应方程式为:NaCO+2HCl 2NaCl+CO↑+HO)。产
2 3 2 2
生气体的质量与加入稀盐酸的质量关系如图所示,试回答下列问题:
(1)产生CO 的质量为 克。
2
(2)所用稀盐酸中溶质的质量分数是多少?(写出具体的解题过程,下同)。
(3)滴入稀盐酸至恰好完全反应时,所得溶液中溶质的质量分数是多少?
30.答案 【实验1】红 【实验2】产生气泡
【作出猜想】NaCl
【设计实验】Ca(OH)+NaCO CaCO↓+2NaOH
2 2 3 3
【进行讨论】废液中只含氯化钠时,氯化钠显中性,也不能使无色酚酞溶液变色
【进行总结】反应物是否过量
【拓展与应用】(1)4.4
(2)解:设样品中碳酸钠的质量为x,所用稀盐酸中溶质的质量为y,反应生成氯化钠的质量为z。
NaCO+2HCl 2NaCl+HO+CO↑
2 3 2 2
106 73 117 44
x y z 4.4 g
106 x 73 y 117 z
= = =
44 4.4g 44 4.4g 44 4.4g
x=10.6 g y=7.3 g z=11.7 g
7.3g
所用稀盐酸中溶质的质量分数是 ×100%=7.3%。
100g
11.7g+(14.9g-10.6g)
(3)所得溶液中溶质的质量分数是 ×100%=8%。
14.9g+89.5g+100g-4.4g
答:(2)所用稀盐酸中溶质的质量分数是7.3%。
(3)滴入稀盐酸至恰好完全反应时,所得溶液中溶质的质量分数为8%。
11解析 【实验1】往一支盛有碳酸钠溶液的试管中滴加无色酚酞溶液,碳酸钠显碱性,能使无色酚酞溶液变红。【实验
2】往另一支盛有碳酸钠溶液的试管中滴加稀盐酸,碳酸钠和稀盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水,故观察到产生
气泡。【作出猜想】如果碳酸钠和稀盐酸恰好完全反应,则溶质为氯化钠,如果碳酸钠过量,则溶质为碳酸钠、氯化
钠,如果稀盐酸过量,则溶质为氯化钠、氯化氢,故猜想三为废液中的溶质可能是NaCl。【设计实验】方案一:结论为
猜想二成立,故溶质为氯化钠、碳酸钠。取少量废液于试管中,滴加澄清石灰水,有白色沉淀产生,碳酸钠沉淀和氢氧
化钙反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠,该反应的化学方程式为Ca(OH)+NaCO CaCO↓+2NaOH。【进行讨论】
2 2 3 3
如果废液中只含氯化钠,氯化钠显中性,不能使无色酚酞溶液变色,故滴加几滴无色酚酞溶液,发现溶液不变红色,不
能说明猜想一正确。【进行总结】分析反应后溶液中溶质成分,除要考虑生成物外,还需考虑反应物是否过量。【拓
展与应用】(1)由图可知,产生二氧化碳的质量为4.4 g。(2)由二氧化碳的质量可求得参加反应的碳酸钠、氯化氢的
质量及生成氯化钠的质量,由氯化氢的质量可求得稀盐酸的溶质质量分数;滴入稀盐酸至恰好完全反应时,所得溶液
中溶质为氯化钠,氯化钠溶液的质量=纯碱样品的质量+加入水的质量+恰好反应时所加稀盐酸的质量-生成二氧化碳
的质量,用氯化钠的总质量除以溶液的质量,即可求出所得溶液中溶质的质量分数。
关键点拨 【拓展与应用】第(3)问中求反应后溶液的质量是解题关键,求反应后溶液的质量一般有以下两种方法:
溶液组成法:溶液的质量=溶质的质量+溶剂的质量;
质量守恒法:溶液的质量=反应前各物质的质量总和-生成沉淀的质量-生成气体的质量-反应物中不溶性固体杂质的质量。
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