一、中考初中化学科普阅读题 1.阅读下面科普短文。
除夕的夜晚,烟花在空中绽放,细丽无比。烟花又称花炮、烟火、焰火,主要用于典礼或表演中。烟花和爆竹的组成类似,其中都包含黑火药。黑火药由硝酸钾、木炭和硫粉混合而成,一定条件下引燃会发生剧烈反应,瞬间产生大量由二氧化碳氮气等组成的混合气,同时释放大量热。由于气体体积急剧膨胀,压力猛烈增大,于是发生爆炸。在军事上,黑火药是弹药的重要组成部分,可用作枪弹炮弹的发射药等。
制作烟花的过程中还加入一些发光剂和发色剂,它们使烟花呈现五彩缤纷的颜色。发光剂是金属镁或金属铝的粉末。发色剂是一些金属化合物,不同金属元素的化合物在火焰上灼烧时,发出不同颜色的光芒。例如,氯化钠和硫酸钠等物质在火焰上灼烧时会发出黄色光芒,含钙化合物会发出砖红色光芒;含铜化合物会发出绿色光芒。因此,人们常通过燃放烟花来烘托节日气氛。但由于黑火药燃烧会产生有害气体,也带来一些环境问题。 依据文章内容,回答以下问题:
(1)黑火药是一种_________(填“混合物”或“纯净物”)。
(2)黑火药爆炸时,除二氧化碳、氮气以外的其它产物中一定含________元素(填元素符号)。
(3)镁粉在空气中燃烧的主要反应的化学方程式为__________________。 (4)灼烧时发出绿色光芒的化合物可能是_________(任写一种物质的化学式即可)。 (5)为减少燃放烟花爆竹造成的大气污染,可采取的措施有__________________。
点燃【答案】混合物 K和S 2Mg+O2后及时清扫洒水、使用环保型烟花等 【解析】 【详解】
(1)黑火药由硝酸钾、木炭和硫粉混合而成是一种混合物;
(2)根据质量守恒定律可以知道黑火药爆炸时,除二氧化碳、氮气以外的其它产物中一定含K和S;
2MgO 硫酸铜 尽量少放或不放烟花爆竹、燃放
点燃(3)镁粉在空气中燃烧生成一种白色的固体物质氧化镁,2Mg+O2(4)含铜化合物会发出绿色光芒所以可能是硫酸铜等;
2MgO;
(5)为减少燃放烟花爆竹造成的大气污染,可采取的措施有尽量少放或不放烟花爆竹、燃放后及时清扫洒水、使用环保型烟花。
2.CaCO3在生产生活中有广泛的用途。
(1)煅烧石灰石可制得活性CaO,反应的化学方程式为_______。为测定不同 煅烧温度对CaO活性的影响,取石灰石样品分为三等分,在同一设备中分别于800℃、900℃和1000℃条件下煅烧,所得固体分别与等质量的水完全反应,测得反应液温度随时 间的变化如图1
所示.可知:CaO与水反应会_______热量(填“放出”或“吸收”);上述温度中,______℃煅烧所得 CaO 活性最高.要得出正确结论,煅烧时还需控制的条件是_________。 (2)以电石渣[主要成分为 Ca(OH)2,还含有少量 MgO 等杂质]为原料制备高纯 CaCO3的流程如下:
①如图为 NH4Cl 浓度对钙、镁浸出率的响(浸出率= 进入溶液的某元素的质 量100%)。可知:较适宜的 NH4Cl溶液的质量分
固体中该元素的总质量数为______;浸取时主要反应的化学方程式为_______。
②流程中大方框内部分若改用___溶液(填化学式),可一步得到与原流程完全 相同的生成物。
③该流程中可循环利用的物质有________。
【答案】CaCO3
高温 CaO+CO2↑ 放出 900 煅烧时间相同 10%
2NH4Cl+Ca(OH)2=CaCl2+2H2O+2NH3↑ (NH4)2CO3 NH4Cl(NH3) 【解析】 【详解】
(1)煅烧石灰石可制得活性CaO,反应原理是碳酸钙高温条件下反应生成氧化钙和二氧化碳,化学方程式为CaCO3
高温 CaO+CO2↑。为测定不同煅烧温度对CaO活性的影响,取石
灰石样品分为三等分,在同一设备中分别于800℃、900℃和1000℃条件下煅烧,所得固体分别与等质量的水完全反应,测得反应液温度随时间的变化如图1所示.可知:CaO与水反应会放出热量;由图中信息可知,上述温度中,900℃煅烧所得 CaO 活性最高.要得出正确结论,煅烧时还需控制的条件是煅烧时间相同;
(2) ①通过分析图象中氯化铵浸出钙离子的质量分数可知,较适宜的NH4Cl溶液的质量分数为10%,氯化铵和氢氧化钙反应生成氯化钙、氨气和水,所以浸取时主要反应的化学方程
式为:2NH4Cl+Ca(OH)2=CaCl2+2NH3↑+2H2O;
②图中的流程分析可知,氨水、水、二氧化碳反应生成碳酸氢铵,故氨水、水、二氧化碳和碳酸氢铵所起的作用是相同的,所以流程中虚线内部分若改用NH4HCO3溶液; ③除了氨气可以循环使用,NH4Cl可以循环使用。
3.“中华文化标志城”的筹建工作全面展开,为建好中华文化标志城,保护我市优美的环境,促进经济可持续发展,我市建立了固体废弃物处理场,其中填埋场采用改良型厌氧卫生填埋方式,垃圾按单元分层作业,其流程为计量﹣﹣倾倒﹣﹣推平﹣﹣压实﹣﹣消杀﹣﹣覆土﹣﹣封场﹣﹣绿化;对垃圾填埋后产生的气体经导排系统收集后用于供热或发电;对垃圾渗透漏液经调节池集中收集后通过日处理达1500吨的污水处理厂,进行化学处理,达到国家二级排放标准后排放.
(1)垃圾送到固体废弃物处理场前先进行分类处理,分为可回收垃圾和不可回收垃圾,在可回收垃圾中,易拉罐与旧铁锅归为一类,回收废旧金属的好处是什么?_____. (2)回收废旧塑料垃圾可减少“白色污染”,要解决“白色污染”问题,还应从哪些方面入手?(至少答两点)_____、_____.
(3)污水进行生物和化学处理时,你认为采取的化学方法处理污水的措施有哪些?(至少答两点)_____、_____.
(4)垃圾填埋后会产生沼气,沼气燃烧可用于供热或发电,其完全燃烧的化学方程式为:_____,这对解决农村燃料问题有哪些好处?_____.
【答案】节约金属资源 用布袋代替塑料袋 、用可降解塑料、重复使用塑料制品 中和法 氧化法 CH4+2O2【解析】 【分析】
三大合成材料:合成纤维、合成橡胶、塑料;甲烷和氧气点燃生成水和二氧化碳。 【详解】
(1)垃圾并非废物,而是放错地方的宝贝,垃圾分类处理,可以将有用的部分回收利用,发挥其作用,如金属类回收后再利用,可节约金属资源,还能节约能源。
(2)塑料是高分子材料,降解慢,大量使用并丢弃就会造成白色污染,防治的办法有许多,如用布袋代替、研制可降解的塑料等。
(3)许多污水呈酸性或碱性,因此可用中和法来净化,有些有害物质如果经氧气或臭氧来氧化后,就能变成无害物质,因此氧化法也是常用的化学净水法。
(4)垃圾填埋后,在微生物的作用下发酵可产生沼气,其主要成分是甲烷,燃烧后生成水和二氧化碳,化学方程式为CH4+2O2点燃CO2+2H2O 废物利用,变废为宝,节约资源
点燃CO2+2H2O。
4.阅读下面短文,回答有关问题。 酸奶,你喝对了吗?
酸奶不仅保留了牛奶的所有优点,而且某些方面还扬长避短,更适合人类保健。 其一,酸奶在发酵过程中产生大量单糖和人体必需的氨基酸,更易于人体吸收。其二,酸奶中的脂肪易于消化,且其中的磷脂肪能促进脂肪乳化,从而调节胆固醇浓度。其三,酸奶发酵后,牛奶中的钙被转化为水溶形式,更易被人体吸收利用。 Tipl:区分酸奶和酸奶饮料
发酵型酸奶因含有活性益生菌,从生产到销售都必须冷藏完成。酸奶饮料是在牛奶中加入水、糖或甜味剂,经人工调酸制成的饮料,其营养只有酸奶营养的1/3。 Tip2:注意冷藏和保存时间
如果保存条件不好,酸奶中的活性乳酸菌会不断繁殖,产生的乳酸使酸度不断提高,口感变得过酸,甚至会变质。因此要注意保存温度和时间,尤其夏天需冷藏。 Tip3:注意饮用方法和时机
可在饭后2小时饮用,因为饭后胃液的pH值上升,这种环境很适合乳酸菌生长,能让酸奶的营养充分发挥;别空腹喝酸奶,酸奶中活性乳酸菌只有pH值在4以上才能生长,而空腹时乳酸菌会被胃酸杀死,营养价值大打折扣;不要加热喝,如果温度过高,酸奶中的益生菌会失去活性。
更健康的酸奶饮用方式,你学会了吗?
(1)酸奶很适合正在发育的青少年饮用是因为酸奶中含有_____。 (2)酸奶与酸奶饮料相比,营养价值更高的是_____。 (3)酸奶需冷藏的根本原因是_____。
(4)人体空腹时胃液的pH范围是_____,吃饭后,胃液的酸性_____(填“增强”“减弱”或“不变”)。
【答案】钙 酸奶 防止活性乳酸菌不断繁殖 <4 减弱 【解析】 【详解】
(1)酸奶中富含钙元素,钙是构成骨骼和牙齿的重要成分,儿童缺钙会患佝偻病。酸奶很适合正在发育的青少年饮用是因为酸奶中含有钙;
(2)根据酸奶饮料是在牛奶中加入水、糖或甜味剂,经人工调酸制成的饮料,其营养只有酸奶营养的三分之一,可知酸奶比酸奶饮料营养价值更高;
(3)根据如果保存条件不好,酸奶中的活性乳酸菌会不断繁殖,产生的乳酸使酸度不断提高,口感变得过酸,甚至会变质。因此要注意保存温度和时间,尤其夏天需冷藏,可知酸奶需冷藏;
(4)根据酸奶中活性乳酸菌只有pH值在4以上才能生长,而空腹时乳酸菌会被胃酸杀死,可知人体空腹时胃液的pH范围是<4,根据胃液的pH值上升,可知吃饭后,胃液的酸性减弱。
5.19世纪初,电灯尚未发明,煤矿工人在矿井中只能借助煤油灯照明。矿井中通常存在大量的甲烷气体,遇明火极易发生爆炸。1815年,化学家戴维设计出一种安全矿灯一戴维灯(如图甲)。采用一种网眼很小的普通金属网罩住火焰,火焰只会在网中燃烧而不会引燃外界的甲烷气体。
(1)甲烷与空气混合,遇明火易发生爆炸,所以煤矿井中除了要保持通风换气降低甲烷浓度外,还应该注意_______________。
(2)用戴维灯照明,不会引燃矿井中的甲烷,其原因是____________。 (3)人类日常照明分别经过煤油灯、白炽灯、日光灯、LED灯等几个阶段: ①白炽灯中的制作灯丝的材料使用钨的原因是_______________。
②日光灯是利用电流在充满汞蒸气的灯管中流过而发光的,说明金属汞具有_________性。 ③LED灯中大量使用半导体材料硅,如图乙是硅元素在元素周期表中的相关信息,下列说法正确的是____。 A 硅元素属于非金属元素 B 硅元素的原子序数为14 C 硅元素的相对原子质量为28.09g D 硅元素是地壳中含量最高的元素
【答案】严禁烟火 戴维灯采用一种网眼很小的普通金属网罩住火焰,由于金属能够吸收热量并散放到空气中,使金属周围的温度降低,甲烷的温度达不到着火点,所以不会引燃外界的甲烷气体 钨的熔点高 导电 AB 【解析】 【详解】
(1)甲烷具有可燃性,与空气混合后,遇明火可能发生爆炸,所以煤矿井中除了要保持通风换气降低甲烷浓度外,还应该严禁烟火;故填:严禁烟火;
(2)戴维灯采用一种网眼很小的普通金属网罩住火焰,由于金属能够吸收热量并散放到空气中,使金属周围的温度降低,甲烷的温度达不到着火点,所以不会引燃外界的甲烷气体;故填:戴维灯采用一种网眼很小的普通金属网罩住火焰,由于金属能够吸收热量并散放到空气中,使金属周围的温度降低,甲烷的温度达不到着火点,所以不会引燃外界的甲烷气体;
(3)①白炽灯中的制作灯丝的材料使用钨的原因是钨的熔点高;故填:钨的熔点高; ②日光灯是利用电流在充满汞蒸气的灯管中流过而发光的,说明金属汞具有导电性。故填:导电;
③A.硅元素的汉字偏旁是“石”字,属于非金属元素,故正确; B.由元素周期表的信息可知,硅元素的原子序数为14,故正确;
C.相对原子质量的单位是“1”而不是“g”,通常省略不写,所以硅元素的相对原子质量为28.09,故错误;
D.硅元素是地壳中含量位于第二位,故错误。 故选AB。
6.阅读下面科普短文。
一段时间以来,网传隔夜菜、肉类腌制品不能吃,是因为含亚硝酸盐。对于亚硝酸盐大 家有众多疑问。
疑问一:亚硝酸盐是什么东西? 亚硝酸盐是一类无机化合物的总称,主要指亚硝酸钠(NaNO2),它是白色或淡黄色粉末,有咸味,易溶于水。它是一种常见的食品添加剂,广泛用于各种火腿、酱卤肉等熟肉类食品加工,作为防腐剂和护色剂。国家对食品中含有的亚硝酸盐的最大含量限定为:蔬菜4mg/kg,肉类 3mg/kg。 疑问二:亚硝酸盐的“毒”从何来?
亚硝酸盐本身并无致癌效应,它被吸入血液 1~5 分钟后,就已经分解。亚硝酸盐在胃中酸性环境下,易与氨基酸的分解产物发生反应,产生致癌物。当摄入维生素 C 时可以阻止 致癌物产生。
疑问三:隔夜菜中的亚硝酸盐含量会超标吗? 实验人员准备了清炒菠菜、清炒芹菜和小白菜炒肉,三种菜各自被分成 6 份,常温和冷藏条件下各保存一半。实验人员分别取 1 小时后、6 小时后、20 小时后的剩菜,经过捣碎、提取、离心、过滤,取出汤汁。通过比色法逐一测得样品中亚硝酸盐含量,如下图所示。
实验结果表明,三种菜在放置 20 小时后,无论常温还是冷藏,亚硝酸盐含量虽均有增 加,但都远未超过国家标准。
疑问四:摄入多少亚硝酸盐会对人体产生危害?
人体对亚硝酸盐的一次性安全摄入量为每千克体重 0.2 mg。我们日常吃的大米、蔬菜、 肉品里面几乎都含有亚硝酸盐。有数据显示,人体摄入的亚硝酸盐 80%来自蔬菜。如果你 体重 50 kg,即使一次性吃 2.5 kg 蔬菜也是安全的。因此,将亚硝酸盐摄入量控制在安全范 围内不会对人体造成危害。 依据文章内容,回答下列问题。
(1)亚硝酸钠中氮元素的化合价为_____。
(2)人体对亚硝酸盐的一次性安全摄入量为____________。 (3)下列有关说法正确的是_____。
A.“吃隔夜菜会致癌”是没有科学依据的
B.常温储存及冷藏储存条件下,亚硝酸盐含量均呈增加趋势 C.适量吃富含维生素的新鲜蔬菜水果,有利于抑制致癌物的产生 D.从实验数据中发现蔬菜类的隔夜菜亚硝酸 盐含量要高于含肉类的隔夜菜
(4)亚硝酸钠是实验室常用的试剂,实验室 一般用亚硝酸钠溶液与氯化铵溶液反应来制 取 N2。N2 的化学性质十分稳定,但在一定条件下能与 H2 部分化合生成 NH3。如图为制取少量 NH3 的装置(获取 H2 的装置已略去):
①C 装置的硬质试管中发生反应的化学方程 式为________________。
②反应时 N2 和 H2 的质量比____________如果按此比例进行反应,反应时,D 中导管口有气泡逸出,说明逸出气泡的原因(已知 NH3极易溶于水):_________。 ③B 中浓硫酸的作用是________。
④用实验方法证明确实有 NH3 生成________。
【答案】+3 价 每千克体重 0.2mg ABC N2+3H2△2NH3 14:3; 未反应的氢气和氮气通过 D 中的水时产生气泡 除去氢气、氮气中的水蒸气(干燥氢气和氮气) 反应结束后,取少量 D 中的液体于试管中,滴加酚酞溶液,观察到溶液变为红色,证明 反应生成了氨气 【解析】
(1)亚硝酸钠中钠元素显+1价。氧元素显-2价,设亚硝酸钠中氮元素的化合价为x,根据化合物化合价代数和为0,则+1+x+(-2)2=0,解得x=+3;(2)从题目信息可知,人体对亚硝酸盐的一次性安全摄入量为每千克体重 0.2 mg;(3)下列有关说法正确的是:A、有题目信息可知,“吃隔夜菜会致癌”是没有科学依据的,正确;B、实验结果表明,三种菜在放置 20 小时后,无论常温还是冷藏,亚硝酸盐含量虽均有增 加,正确;C、适量吃富含维生素的新鲜蔬菜水果,有利于抑制致癌物的产生,正确;D、从实验数据中发现蔬菜类的隔夜菜亚硝酸盐含量要高于含肉类的隔夜菜,错误。国家对食品中含有的亚硝酸盐的最大含量限定为:蔬菜4mg/kg,肉类 3mg/kg。(4)①C 装置的硬质试管中发生反应的化学方程式为:N2+3H2
2NH3;②反应时 N2 和 H2 的质量比即为相对分子质量比,即
28:(23)=14:3;如果按此比例进行反应,反应时,D 中导管口有气泡逸出,说明逸出气泡的原因(已知 NH3极易溶于水):未反应的氢气和氮气通过 D 中的水时产生气泡;③浓硫酸具有吸水性,故B 中浓硫酸的作用是除去氢气、氮气中的水蒸气(干燥氢气和氮气);④证明确实有 NH3 生成的实验方法:因为NH3极易溶于水,故反应结束后,取少量 D 中的液体于试管中,滴加酚酞溶液,观察到溶液变为红色,证明 反应生成了氨气。
7.阅读下面科普短文(原文作者:段翰英等)。
我国制作泡菜的历史悠久。制作泡菜是把新鲜蔬菜泡在低浓度的盐水里,经发酵而成。泡菜品种繁多、风味独特、口感鲜脆。
蔬菜中含有硝酸盐。硝酸盐对人体无直接危害,但转化成亚硝酸盐后,就会产生危害。亚硝酸盐[如亚硝酸钠(NaNO2)]与胃酸(主要成分是盐酸)反应,产生亚硝酸(HNO2)和氯化物(如NaCl)。亚硝酸不稳定,产生的二氧化氮进入血液与血红蛋白结合,导致中毒。
泡菜中含亚硝酸盐吗?含量有多少?含量受什么因素影响呢?
经实验测定发现,食盐水浓度和泡制时间对泡菜中亚硝酸盐含量有一定影响。下图为室温下,食盐水浓度和泡制时间与芹菜泡制过程中亚硝酸盐含量的关系。
用不同的蔬菜进行测定,变化趋势与芹菜相似。
实验表明,发酵温度对泡菜中亚硝酸盐的生成量及生成时间也具有明显的影响。泡菜发酵过程中,泡制温度较高时,亚硝酸盐含量最大值出现的早,且数值低。这与温度较高有利于乳酸菌的繁殖有关。
实验还表明,泡制过程中添加姜汁和维生素C,都能有效地减少亚硝酸盐的生成。 现代医学证明,泡菜中的乳酸和乳酸菌对人体健康有益,具有抑制肠道中的腐败菌生长、降低胆固醇等保健作用。但是,有些泡菜盐分或糖分过高,对高血压和糖尿病等慢性病患者不利。另外,泡制过程也会造成某些营养素的流失。(有删改) 依据文章内容,回答下列问题。
(1)泡菜中的亚硝酸盐是由 转化成生的。
(2)亚硝酸钠能与盐酸反应,该反应属于基本反应类型中的 反应。 (3)室温下,用芹菜制作的泡菜,最佳食用时间是 (填字母序号,下同)。 A.泡制2-3天 B.泡制5-6天 C.泡制12天后 (4)下列关于制作泡菜的说法中,合理的是 。 A.最好加入一些姜汁 B.最好在较低温度下泡制
C.最好加入一些富含维生素C的水果
D.最佳食用期的泡菜中亚硝酸盐的含量与泡制时的食盐水浓度无关
(5)请你为喜欢吃泡菜的人提一条食用泡菜的建议: 。 【答案】(1)硝酸盐 (2)复分解 (3)C (4)A、C、D (5)食用超过12天的泡菜或合理食用泡菜的量 【解析】 【分析】 【详解】
(1)根据质量守恒定律,泡菜中的亚硝酸盐是由硝酸盐转化成生的
(2)亚硝酸钠能与盐酸反应,产生亚硝酸(HNO3)和氯化物(NaCl),是由两种化合物相互交换成分生成另两种化合物的反应,故该反应属于基本反应类型中的复分解反应; (3)根据室温下,食盐水浓度和泡制时间与芹菜泡制过程中亚硝酸盐含量的关系图,室温下,用芹菜制作的泡菜,最佳食用时间是泡制12天后,故选C;
(4)实验还表明,泡制过程中添加姜汁和维生素C,都能有效地减少亚硝酸盐的生成,说明制作泡菜时最好加入一些姜汁和一些富含维生素C的水果,故A、C正确,泡菜发酵过程中,泡制温度较高时,亚硝酸盐含量最大值出现的早,且数值低。这与温度较高有利于乳酸菌的繁殖有关,说明最好在较高温度下泡制,说明B错误,根据食盐水浓度和泡制时间与芹菜泡制过程中亚硝酸盐含量的关系图可知:最佳食用期的泡菜中亚硝酸盐的含量与泡制时的食盐水浓度无关,都是泡制12天后,说明D正确,故选A、C、D; (5)喜欢吃泡菜的人提一条食用泡菜的建议:食用超过12天的泡菜或合理食用泡菜的量。
8.阅读下列材料。
美丽富饶的云南被誉为“有色金属王国”,其中铝、锌、锡的保有储量居全国第一位,铜、镍的保有储量居全国第三位,是国家重要的锡、铜生产基地。
我国古代曾用“湿法炼铜”“火法炼铜”。“湿法炼铜”的原理是“曾青(硫酸铜溶液)得铁则化为铜”;“火法炼铜”中用辉铜矿(主要成分Cu2S)炼铜的原理是:Cu2S与氧气在高温条件下反应生成铜和一种会导致酸雨的气体(其相对分子质量为64)。
在河南安阳、湖北荆州、湖南宁乡、云南江川等地分别出土了后(司)母戊鼎、越王勾践剑、四羊方尊、牛虎铜案等青铜文物,充分反映出我国古代青铜器的高超熔铸技艺。青铜是铜锡合金,锡的加入明显提高了铜的强度,抗腐蚀性增强,因此锡青铜常用于制造齿轮等耐磨零部件和耐蚀配件。
虽然云南有色金属资源丰富,但是矿物的储量有限,而且不能再生,所以保护金属资源刻不容缓。 回答下列问题:
(1)下列在云南出土的文物是______(填标号)。
A 四羊方尊 B 牛虎铜案 C 越王勾践剑 D 后(司)母戊鼎 (2)可用来冶炼锡的矿石是______(填标号)。 A 菱铁矿(主要成分FeCO3) B 铝土矿(主要成分Al2O3) C 锡石(主要成分SnO2) D 黄铜矿(主要成分CuFeS2) (3)青铜的抗腐蚀性比纯铜的___(填“强”或“弱”)。
(4)本材料中,“湿法炼铜”的化学方程式是____,“火法炼铜”的化学方程式是___。 【答案】B C 强 Fe+CuSO4=FeSO4+Cu Cu2S+O2【解析】 【详解】
(1)由“在河南安阳、湖北荆州、湖南宁乡、云南江川等地分别出土了后(司)母戊鼎、越王勾践剑、四羊方尊、牛虎铜案等青铜文物”可知,在云南出土的文物是牛虎铜案,故B正确;
(2)A 菱铁矿(主要成分FeCO3)中含有铁元素,用冶炼铁,故A错误; B 铝土矿(主要成分Al2O3)中含有铝元素,用于冶炼铝,故B错误; C 锡石(主要成分SnO2)中含有锡元素,用于冶炼锡,故C正确;
D 黄铜矿(主要成分 CuFeS2)中含有铜元素,用于冶炼铜,故D错误。故选C; (3)由“锡的加入明显提高了铜的强度,抗腐蚀性增强”可知青铜的抗腐蚀性比纯铜的强;
(4)“湿法炼铜”是铁和硫酸铜反应生成铜和硫酸亚铁,化学方程式为:
Fe+CuSO4=FeSO4+Cu;“火法炼铜”是Cu2S与氧气在高温的条件下生成铜和二氧化硫,化学方程式为:Cu2S+O2
高温高温2Cu+SO2
2Cu+SO2。
9.干粉灭火器在我们身边随处可见,常见的一种ABC型灭火器内充装物的主要成分是磷酸二氢铵(NH4H2PO4),使用时,磷酸二氢铵受热分解,产生有剌激性气味的氨气(NH3),同时生成两种常见的氧化物,试写出磷酸二氢铵受热分解的化学方程式_____。 【答案】2NH4H2PO4【解析】 【详解】
磷酸二氢铵受热分解,产生有剌激性气味的氨气(NH3),同时生成两种常见的氧化物,由质量守恒定律,两种常见的氧化物是水和五氧化二磷,反应的化学方程式为:2NH4H2PO4
加热P2O5+2NH3↑+3H2O
加热P2O5+2NH3↑+3H2O
故答案为:2NH4H2PO4+3H2O
加热P2O5+2NH3↑+3H2O
10.阅读下面科普短文(有刪改) 火炸药的绿色制造技术发展
以硝基化合物为代表的含能材料是火炸药技术的基础,其传统的制造工艺过程会产生含有大量有机物的废酸和废水,环境污染严重,治理费用高,因此火炸药原材料组分传统制造
工艺需要进行绿色化和低成本改进,以及积极开发含能材料的绿色合成工艺。 硝基含能化合物的生物合成是火炸药原材料制造技术中最新颖的前沿研究领域,是一种真正绿色合成路线。最具代表性的新型硝化技术是用N2O5作为绿色硝化剂,这一技术的关键是如何制备N2O5和怎样实现N2O5硝化工艺。
研究的N2O5制备方法主要有半渗透膜电解法和臭氧氧化法:1)半渗透膜电解法是在电解池内用特制的半渗透膜隔开两个电极,电解无水硝酸而生成N2O5;2)臭氧氧化法是将浓度5%~10%的臭氧与氧气的混合物和N2O4进行气相反应生成N2O5。
试验的N2O5硝化工艺主要有2种:1)用N2O5-HNO3-N2O4作硝化剂进行硝化;2)用N2O5和无水HNO3于液态二氧化碳中进行硝化。
南京理工大学研究了用DADN原料在N2O5-HNO3体系中绿色硝解制备HMX。以DADN为原料,不同硝解方法的优缺点比较见下表:
收率硝化体系 HNO3 H2SO4、NH4NO3、HNO3 P2O3-HNO3 N2O5-有机溶剂 /% 40 80-85 99 65 94 优点 步骤简单 工艺成熟 得率高,纯度好 无需废酸处理 得率高,废酸少,硝化剂的过量比小 缺点 得率低 废酸量大,难处理 P2O3和HNO3需大大过量,腐蚀性大 得率低,溶剂易挥发 无 N2O5-HNO3
火炸药的安全使用知识有:防止炸药受热、火焰引起的爆炸;按炸药使用温度使用,不 要超过温度条件;禁止长时间阳光照射;禁止电焊、气焊、气割作业等。 依据文章内容,回答下列问题:
(1)文中涉及到的下列物质:P2O5、HNO3、O3、NH4NO3、N2O4中,不包括的物质类别是______________ (填序号)。
A.单质 B.氧化物 C.酸 D.碱 E.盐
(2)最具代表性的新型硝化技术是用_____________作为绿色硝化剂。
(3)上表中,以DADN为原料,不同硝解方法比较中,P2O3和HNO3需大大过量,腐蚀性大的硝化体系是__________________。
(4)火炸药的安全使用还有哪些注意事项___________________。 (原文已有方法不能重复,任答一点)
【答案】D N2O5 P2O3-HNO3 远离烟火等 【解析】
(1)根据物质所属类别解答;(2)根据题中信息解答;(3)根据题中信息解答;(4)根据已有知识
解答。(1)文中涉及到的下列物质:P2O5(氧化物)、HNO3(酸)、O3(单
质)、NH4NO3(盐)、N2O4(氧化物)中,不包括的物质类别是碱,故选D;(2)由题中信息可知,最具代表性的新型硝化技术是用N2O5作为绿色硝化剂;(3)由表中可知,以DADN为原料,不同硝解方法比较中,P2O3和HNO3需大大过量,腐蚀性大的硝化体系是P2O3-HNO3;(4)火炸药的安全使用要注意事远离烟火等。
11.阅读下面科普短文,依据文章内容,回答下列问题.
碳酸氢铵(化学式为NH4HCO3)是一种常用的化学肥料,白色晶体,易溶于水,受潮时在常温下就能分解,温度越高分解越快,分解产物为氨气、二氧化碳和水,因为草木灰的水溶液显碱性,所以不能和碳酸氢铵混合使用,在密闭的大棚内放置碳酸氢铵和稀盐酸,两者反应生成氯化铵、水和二氧化碳,二氧化碳可以促进植物的光合作用,而生成的氯化铵又可以作为氮肥再次使用.
(1)植物叶色淡黄,生长不茂盛,_________(填“需要”或“不需要”)使用碳酸氢铵. (2)碳酸氢铵的物理性质:_________(写一条即可).
(3)碳酸氢铵能与稀盐酸发生反应,反应的化学方程式为________________________. (4)下列关于使用碳酸氢铵的说法中,正确到是_________. A、碳酸氢铵的化学性质不稳定,受潮时易分解 B、碳酸氢铵在保存时,应该注意防潮防晒
C、碳酸氢铵分解生成的氨气和二氧化碳都是大气污染
【答案】需要 易溶于水 NH4HCO3+HCl═NH4Cl+H2O+CO2↑ AB 【解析】
(1)植物叶色淡黄,生长不茂盛,需要使用氮肥;(2)根据物理性质的概念进行分析;(3)根据化学方程式的书写方法进行分析;(4)根据题中信息结合二氧化碳不是大气污染物进行分析。(1)植物叶色淡黄,生长不茂盛,需要使用氮肥,碳酸氢铵属于氮肥;(2)白色晶体,易溶于水都属于碳酸氢铵的物理性质;(3)盐酸与碳酸氢铵反应的化学方程式为:NH4HCO3+HCl═NH4Cl+H2O+CO2↑;(4)A、根据题中信息可知,碳酸氢铵的化学性质不稳定,受潮时易分解,正确;B、受潮时在常温下就能分解,温度越高分解越快,因此碳酸氢铵在保存时,应该注意防潮防晒,正确;C、二氧化碳不是大气污染,错误。故选AB。
12.环境污染、食品安全问题总是时有发生,毒胶囊事件是指一些企业用皮革废料熬制成的工业明胶制成药用胶囊,最终流入药品企业,进入患者腹中,由于皮革在加工时要使用含铬的鞣制剂,因此这样制成的胶囊,往往重金属铬超标.高价态铬对人体的毒性非常强,对肝、肾等内脏器官和DNA造成损伤,在人体内蓄积具有致癌性并可能诱发基因突变.常见的重铬酸钾(K2Cr2O7)为橙红色晶体,溶于水,不溶于乙醇,加热时能分解.与有机物接触摩擦,撞击能引起燃烧.与还原剂(如酒精)反应生成三价铬离子(根据这一原理,交警可以现场检查司机是否酒后驾车). 根据以上信息,回答下列问题:
(1)“往往重金属铬超标”中的“铬”是指 (填序号)A、铬金属单质 B、铬元素
(2)K2Cr2O7中各元素的质量比为:K:Cr:O= ;
(3)以上描述中,属于K2Cr2O7的化学性质的是(写两点): 、 ;
(4)铬有多种价态,K2Cr2O7中铬元素的化合价为 ,写出金属铬在空气中加热生成+3价的铬的氧化物的化学方程式 . 【答案】(1) B (2) 39:52:56 ;
(3) 加热时能分解 、 与有机物接触摩擦,撞击能引起燃烧.(与还原剂(如酒精)反应生成三价铬离子) ; (4) +6价 ,4Cr+3O2【解析】
(1)“往往重金属铬超标”中的“铬”是指铬这一类原子的总称,具有相同核电荷数的一类原子的总称属于元素,所以指的元素;
(2)K2Cr2O7中各元素的质量比为:K:Cr:O=39×2:52×2:16×7=39:52:56; (3)加热时能分解.与有机物接触摩擦,撞击能引起燃烧.与还原剂(如酒精)反应生成三价铬离子都是通过化学变化表现出来的,属于化学性质;
(4)设铬元素的化合价为X则:(+1)×2+X×2+(﹣2)×7=0解得X=+6;反应物是铬和氧气,生成物是三氧化二铬,用最小公倍数法配平,反应条件是加热.
故答案为(1)B;(2)39:52:56;(3)加热时能分解;与有机物接触摩擦,撞击能引起燃烧.(与还原剂(如酒精)反应生成三价铬离子); (4)+6价;4Cr+3O2
2Cr2O3
2Cr2O3.
二、中考初中化学综合题
13.实验室开放日,某化学兴趣小组的同学在老师的指导下,设计了如下实验装置进行气体制取和性质的探究,请回答有关问题:
(1)请写出图中标有字母的仪器名称: b__________;实验室用加热氯酸钾(KClO3)和二氧化锰(MnO2)混合物制取氧气时,应选用的发生装置是____ (填写装置的字母代号),请写出上述制取氧气的化学方程式:____________,在该反应中二氧化锰起____________作用。
(2)如果在加热高锰酸钾制取氧气时用装置C收集氧气,实验完毕后应先将___________。
(3)用分解过氧化氢溶液也可以制取氧气,写出该反应的化学方程式_____________,该方法制取氧气和用高锰酸钾制取氧气相比优点是_________________。
(4)某学习小组在实验室中用加热KClO3和MnO2混合物的方法制取O2,反应过程中固体质量变化如图所示,请计算:
①制取O2的质量是________g;
②原混合物中KClO3的质量分数______。(写出计算过程,计算结果精确到0.1%) 【答案】铁架台 A
催化 导气管撤出水面
节约能源、装置简单、安全易操作等 19.2 81.7%
【解析】 【分析】 【详解】
(1)据图可知仪器b是铁架台;实验室用加热氯酸钾(KClO3)和二氧化锰(MnO2)混合物制取氧气属于固体加热型,选择装置A来制取,氯酸钾在二氧化锰的催化作用下、加热生成氯化钾和氧气;化学方程式为:
;
(2)如果在加热高锰酸钾制取氧气时用装置C收集氧气,为防止受冷温度降低水回流炸裂试管,实验完毕后应先将导气管撤出水面;
(3)过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解为水和氧气,化学方程式为:
;该方法制取氧气和用高锰酸钾制取氧气相比优点是节约能源、装
置简单,安全易操作等;
(4)①生成氧气的质量为:60g-40.8g=19.2g; ②原混合物中KClO3的质量为x,
x=49g,
原混合物中KClO3的质量分数:
=81.7%。
14.轻质碳酸钙,又称沉淀碳酸钙,即高纯度的碳酸钙,它密度小、白度高、摩擦系数小,是制造牙膏的原料之一,常用在高档或浅色制品上。工业上通常以石灰石(主要成分为CaCO3)为原料,按下图所示工艺流程进行高纯度碳酸钙的制取与提纯:
根据上述信息,试回答下列问题:
⑴石灰石的用途非常广泛,下列有关说法正确的是_____(单项选择)。 ①可用于制取二氧化碳 ②可用于制取生石灰 ③可用于制造玻璃
④可用于治理酸性污水 ⑤可加入煤炭中做固硫剂 ⑥可用作高炉炼铁造渣剂 A ①③⑤⑥ B ②④⑤⑥ C ①②④⑤⑥ D 以上全部都是 ⑵上述流程所涉及的物质中,可用作干燥剂的物质是_____。
⑶上述流程的步骤③中,还可以选择另外一种试剂采用沉淀法制备出高纯度的碳酸钙,其反应原理的化学方程式为_____。
⑷制备高纯度碳酸钙要经历“石灰石(CaCO3)→生石灰→石灰水→CaCO3”的转化过程,其目的是_____。
⑸小颖同学称取了25.0g某石灰石样品,按上图流程进行了模拟实验探究。她在步骤③中向石灰水里滴加了溶质质量分数为10%的Na2CO3溶液,该过程中产生沉淀的质量与加入Na2CO3溶液的质量关系如图所示。试计算:
上述实验中,小颖最终制得轻质碳酸钙的质量?_____(结果精确到0.1g) 【答案】C 生石灰 CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O 除去石灰石中的杂质 21.2g 【解析】 【分析】 【详解】
⑴ 用于制造玻璃的是碳酸钠,故选C;
⑵生石灰能与水反应生成氢氧化钙,上述流程所涉及的物质中,可用作干燥剂的物质是生石灰;
⑶氢氧化钙与二氧化碳反应也能生成碳酸钙,其反应原理的化学方程式为CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O。
⑷工业上的石灰石含有其他杂质,制备高纯度碳酸钙要经历“石灰石(CaCO3)→生石灰→石灰水→CaCO3”的转化过程,其目的是除去石灰石中的杂质。 (5)设生成碳酸钙的质量为x
Ca(OH)2+Na2CO3106212g10.6%=CaCO3↓+2NaOH100x
100106=x212g10.6%
x=21.2g。
15.某化学兴趣小组为了测定实验室用大理石和稀盐酸制备CO2后溶液的组成,取50g反应后的溶液,向其中加入10%的Na2CO3溶液,反应过程中加入Na2CO3溶液质量与生成的气体及沉淀质量关系如图。 (1)生成沉淀的质量是_____g。
(2)50g溶液中CaCl2的质量分数是多少______?(写出计算过程) (3)y=____。
(4)b点对应的溶液的溶质是(填化学式)_________。
【答案】5 11.1%。 2.2 NaCl 【解析】
本题考查了根据化学方程式的计算。弄清反应过程,根据反应过程处理数据,是解题的基础。
(1)根据题意可知碳酸钠先与盐酸反应,再与氯化钙反应,由图示可知碳酸钠与氯化钙反应,生成沉淀5.0g。
(2)设:生成沉淀5.0g所需CaCl2的质量为x。 Na2CO3+CaCl2=CaCO3↓+2NaCl 111 100 x 5g
111x x=5.55g, 1005g5.55g
50g溶液中CaCl2的质量分数=×100%=11.1%;
50g
(3)根据题意可知,与盐酸反应的碳酸钠的质量为53g×10%=5.3g; 设:5.3gNa2CO3与盐酸反应生成的二氧化碳的质量为y, Na2CO3+2HCl=2NaCl+CO2↑+H2O 106 44 5.3g y
1065.3g y=2.2g; 44y(4)b点表示碳酸钠与氯化钙、盐酸恰好完全反应,对应的溶液的溶质是氯化钠,化学式为NaCl。
16.溶解度可表示物质溶解性的大小
①如图1是甲、乙、丙三种固体物质(均不含结晶水)的溶解度曲线 Ⅰ.20℃时,甲的溶解度_____(填“>”、“<”或“=”)乙的溶解度。
Ⅱ.40℃时,乙和丙_____(填“能”或“不能”)形成溶质质量分数相同的饱和溶液。 Ⅲ.20℃时,烧杯中分别盛有相同质量甲、乙、丙的饱和溶液,各加入等质量的对应固体,并升温至50℃.请填写下表。 烧杯中的溶质 甲 乙 丙 烧杯中固体的变化 _____ 固体逐渐减少至全部溶解 _____
Ⅳ.若分别将100g乙、丙的饱和溶液从50℃降温到40℃,对所得溶液的叙述正确的_____(填序号)。
A 乙、丙都是饱和溶液 B 所含溶剂质量:乙<丙 C 溶液质量:乙>丙 D 溶质质量分数:乙>丙 ②气体的溶解度也有一定的变化规律。
Ⅰ.打开可乐瓶,逸出大量气泡.由此可见,压强越小,CO2的溶解度越_____.为增大CO2的溶解度,可采用的一种方法是_____。
Ⅱ.不同温度下,氧气的溶解度随压强的变化如图2所示,图中t1对应的温度为40℃,则t2对应的温度_____(填编号)。
a 小于40℃ b 大于40℃ c 无法确定
【答案】< 能 固体逐渐减少,至全部溶解 固体逐渐增加 B、D 小 降温(或加压) b 【解析】 【详解】 ①
Ⅰ.20℃时,甲的溶解度小于乙的溶解度;故答案为<。
Ⅱ.40℃时,乙和丙能形成溶质质量分数相同的饱和溶液,因为该温度下乙和丙的溶解度相等;故答案为能。
Ⅲ.20℃时,烧杯中分别盛有相同质量甲、乙、丙的饱和溶液,各加入等质量的对应固体,并升温至50℃时,甲中固体逐渐减少,至全部溶解;乙中固体逐渐减少至全部溶解,丙中固体逐渐增加,因为甲、乙两种固体物质的溶解度,都是随温度升高而增大,而丙的溶解度随温度的升高而减少;故填: 烧杯中的溶质 甲 乙 丙 烧杯中固体的变化 固体逐渐减少,至全部溶解 固体逐渐减少至全部溶解 固体逐渐增加
Ⅳ.若分别将100g乙、丙的饱和溶液从50℃降温到40℃,对所得溶液的叙述正确的是:所含溶剂质量:乙<丙;溶质质量分数:乙>丙;故填:BD。 ②
Ⅰ.打开可乐瓶,逸出大量气泡.由此可见,压强越小,CO2的溶解度越小。为增大CO2的溶解度,可采用的一种方法是降温(或加压);故填:小,降温(或加压)。 Ⅱ.不同温度下,氧气的溶解度随压强的变化如图2所示,图中t1对应的温度为40℃,则t2对应的温度是大于40℃;故填:b。 【点睛】
本考点考查了溶解度曲线及其应用,通过溶解度曲线我们可以获得很多信息;还考查了有关溶液结晶的方法等,本考点主要出现在选择题和填空题中。
17.实验室有甲乙两瓶久置的氢氧化钠固体,某学习小组为了研究其变质情况,进行了如下实验: (电子秤示数单位为克)
(1)滴入紫色石蕊试液后溶液为红色,说明反应后溶液呈____性。 (2)上述实验中产生的二氧化碳气体质量为______克。 (3)计算甲瓶固体样品中碳酸钠的质量分数____________。
(4)某同学另取10克乙瓶中的固体样品,用100克15%的稀硫酸按同样方法进行实验,他认为不管固体样品变质程度如何,稀硫酸加入后,都不需要使用石蕊试液,请计算说明他做出此判断的原因__________。
【答案】酸 2.2 53% 用100g15%的稀硫酸进行实验,稀硫酸一定过量,故稀硫酸加入后不需要加石蕊试液。 【解析】
本题考查了根据化学方程式进行计算。根据质量守恒分析得到二氧化碳的质量,根据二氧化碳的质量结合化学方程式计算样品中碳酸钠的质量,进一步计算固体样品中碳酸钠的质量分数。
(1)紫色石蕊试液遇酸性溶液变红色,滴入紫色石蕊试液后溶液为红色,说明反应后溶液呈酸性。
(2)根据质量守恒,产生的二氧化碳气体质量为80.00g+90g-167.80g=2.2g; (3)设固体样品中碳酸钠的质量为x Na2CO3+2HCl═2NaCl+H2O+CO2↑ 106 44 x 2.2g
106x= x=5.3g 442.2g固体样品中碳酸钠的质量分数=
5.3g×100%=53%; 10g(4)若样品完全变质,样品全部变成碳酸钠。 设:与10g碳酸钠反应需硫酸的质量为y, Na2CO3+H2SO4═Na2SO4+H2O+CO2↑ 106 98 10g y
10610g9.25g=61.64g。61.64g<100g,稀硫酸过量; y=9.25g,所需稀硫酸的质量=98y15%若样品没有变质,样品中有10g的氢氧化钠。 设:与10g氢氧化钠反应需硫酸的质量为z, 2NaOH+H2SO4=Na2SO4+2H2O 80 98 10g z
8010g12.25g=81.67g。81.67g<100g,稀硫酸过量; z=12.25g,所需稀硫酸的质量=98z15%所以不管固体样品变质程度如何,加入100g15%稀硫酸后,稀硫酸一定过量。他做出此判断的原因是用100g15%的稀硫酸进行实验,稀硫酸一定过量,故稀硫酸加入后不需要加石蕊试液。
18.图中①、②分别是锶元素、钙元素在元素周期表中的部分信息,A、B、C是三种粒子
的结构示意图。请回答下列问题。
(1)锶元素的相对原子质量为_____,钙元素的原子序数为_____。 (2)锶元素与钙元素最本质的区别是_____。
(3)A、B、C三种粒子中,属于原子的是_____(填字母,下同)。与B化学性质相似的粒子是_____。
【答案】87.62 20 质子数不同 AB A 【解析】 【分析】 【详解】
(1)由元素周期表中的一格中获取的信息可知,锶元素的相对原子质量为87.62;钙元素的原子序数为20;(2)质子数决定元素的种类。锶元素与钙元素最本质的区别是质子数不同;(3)原子中质子数=核外电子数,A、B、C三种粒子中,属于原子的是AB;决定元素化学性质的是最外层电子数,原子的最外层电子数相同,具有相似的化学性质,由于A、B的最外层电子数均为7,故具有相似的化学性质。
19.将40g稀盐酸逐滴加入到20g溶质质量分数为4%的氢氧化钠溶液中,边滴加边搅拌。随着稀盐酸的滴加,溶液的pH变化如图一所示,溶液的温度变化如图二所示(不考虑反应过程中热量损失)。试回答:
(1)图二从A到B过程中,溶液的pH逐渐_____(填“增大”或“减小”)。 (2)图二表示酸碱恰好完全反应的点是_____。 (3)计算稀盐酸中溶质的质量分数。_____。 【答案】减小 B 3.65% 【解析】
(1)根据溶液pH的变化分析解答; (2)根据中和反应是放热反应分析解答;
(3)根据氢氧化钠的质量分数计算稀盐酸中溶质的质量分数。 解:(1)图二从A到B过程中,溶液的pH逐渐减小;
(2) 中和反应是放热反应,当酸碱恰好完全反应时放出的热量最多,溶液的温度最高,所以图二表示酸碱恰好完全反应的点是B;
(3)由图像可知,酸碱恰好中和时消耗稀盐酸的质量是20g。 设20 g稀盐酸中溶质的质量为x。 NaOH+HCl=NaCl+H2O 40 36.5 20 g×4% x
04020g40
=36.5x x=0.73 g
稀盐酸中溶质的质量分数为
0.73g
×100%=3.65% 20g
答:稀盐酸中溶质的质量分数为3.65%。
20.在实验室加热32.5g二氧化锰和氯酸钾的固体混合物制取氧气时,剩余固体物质的质量变化如下图所示。请计算:
(1)完全反应时,生成氧气的质量为________克。 (2)完全反应后,剩余固体物质是_________(填化学式)。
(3)完全反应后,把剩余固体倒入100g蒸馏水中,充分溶解,求所得溶液中溶质的质量分数为_____________(最后结果保留0.1%)。 【答案】9.6g KCl和MnO2 13.0% 【解析】
本题考查了根据化学方程式的计算。
根据化学方程式和图示可知固体减小的质量是生成氧气的质量,生成的氧气的质量为32.5g-22.9g=9.6g;
由于是完全反应,所以剩余固体为生成的氯化钾和作催化剂的二氧化锰,化学式分别为:KCl和MnO2;
设:生成9.6g的氧气的同时生成的氯化钾的质量为x 2KClO3
2KCl+3O2↑
149 96 x 9.6g
149x x=14.9g 969.6g充分溶解,所得溶液中溶质的质量分数=
14.9g×100%≈13.0%。
100g14.9g点睛:根据化学方程式计算时,第一要正确书写化学方程式,第二要使用正确的数据,第三计算过程要完整,本题中固体减小的质量是生成氧气的质量是解题的关键。
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