湖北省黄冈市黄冈中学自主招生理科实验班预录考试一模化学试题 答案和解析Word格式.docx
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6.已知NaHS、MgSO4、NaHSO3组成的混合物中,硫元素的质量分数为a%,则混合物中氧元素的质量分数为
A.a%B.2a%C.(100-1.75a)%D.(1-0.75a)%
7.如图表示物质A在四种溶剂W、X、Y、Z中的溶解度曲线,据此,用降温结晶法提纯A时,最宜采用的溶剂是
A.WB.XC.YD.Z
8.某金属加工厂生产过程中的废液含有少量硝酸银和硝酸铜,为回收利用资源和防止污染,该厂向废液中加入一定量的铁粉,反应停止后过滤,向滤出的固体中加入少量稀盐酸,无气体产生。
则下列有关说法中,正确的是
A.滤出的固体中一定含有银和铜,一定不含铁
B.滤出的固体中一定含有银,可能含有铜和铁
C.滤液中一定有硝酸亚铁,可能有硝酸银和硝酸铜
D.滤液中一定有硝酸亚铁,一定没有硝酸银和硝酸铜
二、多选题
9.科学家最近在-100℃的低温下合成一种化合物X,此分子的模型如下图,其中每个
代表一个碳原子,每个
代表一个氢原子。
下列说法中不正确的是
A.该分子的分子式为C5H4
B.该分子中碳元素的质量分数是93.75%
C.该物质中碳元素的化合价为+4价
D.等质量的该物质与甲烷相比,燃烧时该物质消耗的氧气更多
10.下列各组溶液,不加其他试剂就能鉴别的是()
A.Na2CO3、H2SO4、HCl、NaNO3
B.NaOH、NaCl、MgCl2、FeCl3
C.HCl、AgNO3、HNO3、MgCl2
D.K2SO4、Na2CO3、BaCl2、HNO3
三、填空题
11.氮化硅是一种新型陶瓷材料的主要成分,能承受高温,可用于制造业、航天业等。
试写出氮化硅的化学式_____。
医学研究表明:
偏硅酸有软化血管的作用,对心脏病、高血压有一定疗效。
偏硅酸是二元酸,又是含氧酸。
则偏硅酸的化学式为______。
12.人们已经知道,由碳元素形成的单质和化合物的种类是所有元素中最多的。
我们在初中阶段已经接触到的含碳物质就有好多种,如:
①金刚石、②石墨、③CO、④CO2、⑤Na2CO3等,还有很多有机物。
随着科学的发展,许多报刊还陆续报道了新发现的:
⑥C60、⑦C3O2、⑧C4O3、⑨C5O3、⑩C12O9等。
请分析上述材料并回答下列问题:
(1)其中属于碳的单质的有(填序号)_____,属于碳的氧化物的有(填序号)___。
(2)如果某碳的氧化物中含氧量为50%,写出由C和CO2在高温下化合为该碳的氧化物的化学方程式______。
13.为防止大气污染,工业上产生的硫化氢(H2S)要经过处理,使其变成硫单质。
富玛克斯法治理硫化氢的方法和步骤如下:
①用2%~3%的Na2CO3溶液作吸收剂生成两种酸式盐,其中一种为NaHS;
②再加入一种RNO(液)(R表示一种有机基团)与生成的这种酸式盐(NaHS)的水溶液反应生成硫、碱和RNHOH;
③第二步生成的碱在溶液中与另一种酸式盐反应生成正盐;
④RNHOH与空气中的氧发生反应又得到RNO。
(1)写出上述有关反应的化学方程式。
①_________;
③______________;
(2)富玛克斯法的总反应的化学方程式为:
__________,RNO在整个过程中起到_________的作用。
四、推断题
14.甲、乙、丙是三种单质,A、B、C是三种化合物,它们之间有下列转化关系:
(1)用化学式表示下列物质:
乙_____;
丙______;
B_____。
(2)A可能是___________。
(3)若甲与A溶液反应后的溶液呈浅绿色,则甲为_________。
15.实验室现有五瓶失去标签的无色溶液,根据实验室的记录,只知它们分别是KCl、K2SO4、K2CO3、AgNO3、BaCl2中的一种,为确定它们的成分,某学生将它们依次编为A、B、C、D、E,并设计了一组实验。
实验记录如下:
(1)将A和B混合,产生一种既不溶于盐酸也不溶于称硝酸的沉淀;
(2)将C和D混合,产生一种既不溶于盐酸也不溶于稀硝酸的沉淀;
(3)将A和E混合,产生的沉淀既溶于盐酸也溶于稀硝酸;
(4)将D和E混合,产生的沉淀仅在稀硝酸中消失;
(5)将B和C混合,没有沉淀生成。
由以上实验确定:
A是____,B是____,C是____D是____,E是____。
五、实验题
16.为了测定水的组成选用下列装置回答问题:
(氢气用盐酸和锌制得)
(1)为准确测定水的组成,为防止杂质干扰,正确的连接顺序为:
己→___________→丙;
(2)乙装置的作用是__________。
(3)若测得丁装置中样品在实验前后减少6.4g,乙装置中药品增加了7.2g,丙装置增加了3.6g,根据此可求出水中H、O质量比为(只写计算式)_______。
(4)实验结束后,若丁处仍有黑色固体,这对实验的结果的影响是_____(填“氧的质量偏大”、“氢的质量偏大”、“无影响”);
(5)装置中的丙能否省去?
_________,为什么?
____________。
六、科学探究题
17.某化学活动兴趣小组的同学进行木炭还原CuO的探究实验,生成物是红色固体和无色气体。
他们查阅资料后得知氧化亚铜(Cu2O)为红色固体,猜测反应物比例不同,产物也会不同。
因此,生成物中有CO2、CO和Cu,固体还可能有Cu2O。
又知Cu2O能和常见的酸(HNO3除外)反应生成Cu2+和Cu。
为此,请你和他们一起进行如下探究。
(1)探究气体中是否有CO气体。
甲同学设计的方案是:
先将气体通过足量的NaOH溶液,干燥后再通过灼热的CuO,未反应完的气体直接排放到空气中。
①甲同学实验后如果有______色固体生成,说明一定含有CO气体;
②上述实验方案中可选用的一种气体干燥剂是_________;
③甲同学设计的实验方案有无不足之处?
若有,请你指出有何不良后果,并提出改进方案;
若没有,该问不需作答。
_______。
(2)探究红色固体中是否有Cu2O。
①在如下方法中:
a上网查询b实验c请教老师
你认为最能解决实际问题的方法是_______(填字母序号)。
②请你设计一个简便的实验方案,检验红色固体中是否有Cu2O。
实验步骤
_______
实验现象与结论
化学反应方程式
七、计算题
18.某种天然碱样品的化学式可以用xNaHCO3·
yNa2CO3·
zH2O表示(式中x、y、z是最简整数比)。
取50g某一浓度的盐酸与3.32g样品充分反应,能生成1.32gCO2气体。
(1)若改用1.66g样品与50g这种盐酸反应,能产生gCO2。
(2)另取3.32g样品在300℃下加热至完全分解(已知:
,Na2CO3在300℃时不会分解),能产生0.22gCO2和0.45gH2O,试确定该样品的化学式:
。
(3)写出这种天然碱与盐酸完全反应的化学方程式。
若6.64g天然碱样品与50g该盐酸能恰好完全反应放出,求该盐酸的溶质质量分数。
参考答案
1.B
【详解】
A、F-中有9个质子和10个电子,则不与Na+具有相同质子数和电子数,故A错误;
B、NH4+中具有11个质子数和10个电子,则与Na+具有相同质子数和电子数,故B正确;
C、OH-中具有9个质子和10个电子,则不与Na+具有相同质子数和电子数,故C错误;
D、H2O中有10个质子和10个电子,而Na+具有11个质子和10个电子,故D错误;
故选:
B。
【点睛】
微粒中的质子数和电子数,学生应注意中性微粒质子数等于电子数,离子中质子数=电子数±
所带电荷数.
2.A
①托盘天平用于粗略称量药品的质量,能准确到0.1g,故可以用托盘天平称取13.2g食盐,故正确;
②根据所量取液体量可知需要10毫升量筒即可,所以只能准确到0.1毫升,故错误;
③用水银温度计测得该日气温为13.25℃,不符合普通温度计的精确度为0.1℃,故错误;
④由于标准比色卡上的数字只有整数,用pH试纸测得某溶液的pH=10.62,故错误。
故选A。
3.A
【解析】
A、物质发生化学变化后物质的种类一定发生了变化,故物理性质也一定改变了,正确;
B、改变物质的性质不一定要通过化学变化,比如物质发生的三态变化,物质的性质改变了,而没有发生化学变化,错误;
C、化学变化的过程是原子中的最外层电子得失而形成的,故化学变化中原子中的电子数会发生改变,错误;
D、在有些变化中,原子的原子核可能发生改变,比如核的裂变就发生了变化,错误。
4.D
A、碳酸盐与稀盐酸反应放出气体,与稀盐酸反应放出气体的物质不一定是碳酸盐,还可能是活泼金属,故A错误。
B、酸与碱反应生成盐和水,生成盐和水的反应不一定是酸和碱的反应,例如二氧化碳和氢氧化钠反应生成盐和水,故B错误。
C、燃烧都伴随着发光、放热,有发光、放热现象的不一定是燃烧,灯泡发光放热,就不是燃烧,故C错误,
D、碱性溶液能使石蕊试液变蓝,所以能使石蕊试液变蓝的溶液一定呈碱性,故D正确。
故选D。
5.A
A、碳酸钠可以和盐酸反应生成气体,而氢氧化钠和稀盐酸先反应,加少量稀盐酸,无气泡放出,可能是氢氧化钠已经把稀盐酸全部消耗,不能说明不含碳酸钠,故错误;
B、碳酸钠可以和氢氧化钙产生沉淀,但是氢氧化钠不能,故正确;
C、碳酸钠可以和氯化钙产生沉淀,但是氢氧化钠不能,故正确;
D、碳酸钠可以和氯化钡反应生成沉淀,而氢氧化钠不能,故正确。
6.C
【分析】
若把混合物看成1,混合物中氧元素的质量分数=1-混合物中硫元素的质量分数-镁元素的质量分数-钠元素的质量分数-氢元素的质量分数;
由于Na和H的相对原子质量的和(23+1=24)等于Mg的相对原子质量(24),仅从数字的角度来看,“NaH”与Mg相等,所以可以从质量角度将“NaH”视为一个与Mg等效的整体A(即将“NaH”和Mg都换用“A”来表示,可看作其相对原子质量为24),那么,这样处理后混合物就相当于是由AS、ASO4、ASO3组成的了,混合物中氧元素的质量分数=1-混合物中硫元素的质量分数-A元素的质量分数;
而
此时的混合物中A、S原子个数比为1:
1,二者的质量比为24:
32;
利用硫元素的质量分数可求得A的质量分数,从而计算出混合物中氧元素质量分数。
由于Na和H的相对原子质量和(1+23=24)等于Mg的相对原子质量(24),所以可以从质量角度将“NaH”视为一个与Mg等效的整体A(即将“NaH”和Mg都换用“A”来表示,其相对原子质量可作24)。
根据A、S质量比为24:
32以及硫的质量分数为a%,设A的质量分数为x,则有24:
32=x:
a%,解之得,混合物中A的质量分数为
,氧的质量分数为1-a%-
=1-1.75a%=(100-1.75a)%;
故选C。
7.D
用降温结晶法提纯物质时,此物质的溶解度受温度影响的规律:
溶解度随着温度升高而增大,并受温度影响较大,观察图可知,只有在z中的变化规律符合。
8.C
试题分析:
由金属活动性顺序:
K、Ca、Na、Mg、Al、Zn、Fe、Sn、Pb、(H)、Cu、Hg、Ag、Pt、Au可知,铁的活动性强于铜;
铜的活动性强于银。
向废液中加入一定量的铁粉,铁先置换废液中的银,然后再置换废液中的铜,反应停止后过滤,向滤出的固体中加入少量稀盐酸,无气体产生,则铁的量不过量,滤出的固体中一定不含铁,一定含有银,可能含有铜;
滤液中一定有硝酸亚铁,可能有硝酸银和硝酸铜。
选C。
考点:
金属活动性顺序。
点评:
K、Ca、Na、Mg、Al、Zn、Fe、Sn、Pb、(H)、Cu、Hg、Ag、Pt、Au可知,排在氢前面的金属能与酸反应生成氢气;
排在前面的金属能从盐溶液中置换后面的金属。
9.CD
A、该物质的分子由五个碳原子和四个氢原子所构成,因此该物质的化学式可写为C5H4,故正确;
B、C5H4中碳元素的质量分数为:
×
100%=93.75%,故正确;
C、该物质的化学式可写为C5H4,氢元素显+1价,根据化合物正负化合价和为零,可推知,该物质中碳元素的化合价一定不是+4价,故错误;
D、设该物质与甲烷都为1克,则设燃烧时消耗的氧气分别为x、y,
x=3g,
y=4g,
所以等质量的该物质与甲烷相比,燃烧时消耗的氧气更少,故错误。
故选CD。
10.BD
A、四种溶液两两混合,产生两次气体的溶液是碳酸钠溶液,与碳酸钠溶液混合无明显现象的是硝酸钠溶液,根据现象只能检验出碳酸钠溶液与硝酸钠溶液,无法鉴别稀硫酸和稀盐酸,不符合题意;
B、溶液呈黄色的是氯化铁溶液,将氯化铁溶液滴入剩余三种溶液中,有红褐色沉淀生成的是氢氧化钠溶液,再将氢氧化钠溶液滴入剩余两种溶液中,有白色沉淀生成的是氯化镁溶液,最后一种溶液是氯化钠溶液,符合题意;
C、四种溶液两两混合,产生两次白色沉淀的溶液是硝酸银溶液,与硝酸银溶液混合无明显现象的是稀硝酸,根据现象只能鉴别出硝酸银溶液与稀硝酸,无法鉴别稀盐酸与氯化镁溶液,不符合题意;
D、四种溶液两两混合,产生两次白色沉淀的溶液是氯化钡溶液,与氯化钡溶液混合无明显现象的是稀硝酸,将稀硝酸滴入剩余两种溶液中,有气体生成的是碳酸钠溶液,无明显现象的是硫酸钾溶液,符合题意。
故选BD。
11.Si3N4H2SiO3
氮化硅中氮元素的化合价为-3价,硅元素的化合价为+4价,故氮化硅的化学式为Si3N4,偏硅酸是二元酸,则又是含氧酸,氢元素的化合价为+1价,则偏硅酸根离子显-2价,硅元素的化合价为+4价,设偏偏硅酸根离子中氧原子的个数为x,
,
,故硅酸的化学式为H2SiO3。
12.①②⑥③④⑦⑧⑨⑩;
(1)由同种元素组成的纯净物叫做单质,①金刚石、②石墨和⑥C60,都是只有碳元素组成的碳单质;
由两种元素组成,其中一种元素是氧元素的化合物,叫做氧化物,所以碳的氧化物有③CO、④CO2、、⑦C3O2、⑧C4O3、⑨C5O3、⑩C12O9等;
故填:
①②⑥;
③④⑦⑧⑨⑩;
(2)由两种元素组成,其中一种元素是氧元素的化合物,叫做氧化物,设含氧量为50%的碳的氧化物
,所以碳、氧元素的质量比为1:
1,则
,
,所以该碳的氧化物为C4O3,C和CO2在高温下化合为C4O3的方程式为
。
13.
催化
(1)①根据信息
Na2CO3和H2S反应两种酸式盐,其中一种是NaHS,则另一种为NaHCO3,化学方程式为H2S+Na2CO3=NaHCO3+NaHS;
③第三步反应的反应物为NaOH和NaHCO3;
生成物为Na2CO3和H2O化学方程式为NaOH+NaHCO3=Na2CO3+H2O;
(2)②由信息可知该反应的反应物为NaHS和RNO和H2O,生成物为S和NaOH和RNHOH,化学方程式为NaHS+RNO+H2O=S↓+NaOH+RNHOH;
④是RNHOH与空气中的氧发生反应又得到RNO,反应物为RNHOH和O2,生成物为RNO和H2O,化学方程式为2RNHOH+O2=2RNO+2H2O;
由以上四个化学方程式叠加,左右两边相同的删除,可得出总反应式为
,RNO在整个过程中起到催化作用。
14.H2CCuO稀H2SO4或稀HCl(稀硫酸或稀盐酸)Fe
单质甲和A溶液反应生成单质乙,单质乙和B生成铜,B是氧化铜,乙是氢气,甲是活泼金属,A溶液是酸溶液,C溶液和甲生成铜,C溶液是铜离子的盐溶液,B和固体丙生成铜,丙是碳。
(1)单质甲和A溶液反应生成单质乙,单质乙和B生成铜,B是氧化铜,乙是氢气,B和固体丙生成铜,丙是碳,故用化学式表示下列物质:
乙是H2;
丙是C;
B是CuO。
(2)单质甲和A溶液反应生成单质乙,乙是氢气,甲是活泼金属,A溶液是酸溶液,故A可能是稀H2SO4或稀HCl(稀硫酸或稀盐酸)。
(3)单质甲与A溶液反应后的溶液呈浅绿色,铁和酸反应生成亚铁离子,亚铁离子溶液是浅绿色的,故甲是铁,化学式为Fe。
活泼金属和酸反应生成盐和氢气,氢气和氧化铜加热生成铜和水,碳和氧化铜高温生成铜和二氧化碳,铁和硫酸铜反应生成铜和硫酸亚铁。
15.BaCl2K2SO4KClAgNO3K2CO3
不溶于硝酸的白色沉淀有硫酸钡沉淀和氯化银沉淀,氯化钾和硝酸银能生成氯化银沉淀,硫酸钾和氯化钡反应生成硫酸钡沉淀,由A+B产生不溶于硝酸的沉淀,C+D产生不溶于硝酸的沉淀,说明A和B、C和D可能是氯化钾和硝酸银,也可能是硫酸钾和氯化钡,都没说到碳酸钾,所以E是碳酸钾,再根据和E产生沉淀的有硝酸银和氯化钡,由A+E
生成的沉淀在HCl、HNO3中均溶,而Ag2CO3溶于稀硝酸,而在盐酸中仍然有沉淀生成,所以A不能是硝酸银,所以A是氯化钡,所以B就是硫酸钾,D是硝酸银,所以C就是氯化钾了;
故答案为:
A.BaCl2
B.K2SO4
C.KCl
D.AgNO3
E.K2CO3。
16.甲—戊---丁----乙吸收氢气还原氧化铜后生成的水(7.2-6.4)︰6.4无影响不能它的目的是吸收空气中的水蒸气,否则会影响实验的结果
(1)为准确测定水的组成,防止杂质干扰,从己中生成的氢气带有氯化氢气体和水蒸气,依次通过甲和戊除去,然后再通过丁还原氧化铜,反应后生成的水蒸气经过乙被吸收,最后再连接丙装置,丙的作用是吸收空气中的水蒸气,以免进入乙装置影响测定结果.可用于干燥的装置除丙外还有乙和戊,由于装置戊不便于称量变化前后的质量,所以不应位于丁装置后吸收反应生成的水.综上所述,可得出装置的连接顺序:
己→甲→戊→丁→乙→丙;
(2)装置乙中放入大量的干燥剂,直接和丁装置相连,所以其作用应是吸收丁装置反应产生的水;
(3)丁中金属氧化物反应前后减少的质量为6.4克,即水中氧元素的质量;
乙装置增加的质量7.2克即为生成水的质量;
7.2克-6.4克为氢元素的质量.根据此可求出水中H、O质量比为(7.2-6.4):
6.4;
(4)实验结束后,丁处仍有黑色固体说明CuO没有全部参加反应,不参加反应的CuO在反应后仍在装置内,不影响反应前后的称重.另外,本次探究的是生成水中H、O元素的质量关系,CuO是否全部反应只是影响生成水的多少,不影响质量比的推算;
(5)装置丙也用于吸收水和二氧化碳,因为丙处于装置乙之后的整套装置的最末端直接与大气相通,所以该装置一定不是用于吸收反应中生成的水,那么就是用来吸收空气中的水和二氧化碳.这样可以减少空气中水和二氧化碳对探究结果的影响,保证实验结果的准确性。
17.红浓硫酸(其他合理答案也可)有不足之处,因为甲同学的方案没有对尾气进行处理,CO会污染大气(其他合理答案也可)。
对未反应完的气体作点燃处理(其他合理答案也可)b取少量红色固体于试管中,滴加稀硫酸或稀盐酸,振荡如果溶液变蓝,一定含有Cu2O
或
一氧化碳和氧化铜高温生成铜和二氧化碳,氧化亚铜和稀硫酸反应生成硫酸铜和水和铜,氧化亚铜和稀盐酸反应生成铜和水和氯化铜。
(1)①一氧化碳和氧化铜高温生成铜和二氧化碳,故甲同学实验后如果有红色固体生成,说明一定含有CO气体。
②浓硫酸具有吸水性,一氧化碳可以用浓硫酸干燥,故上述实验方案中可选用的一种气体干燥剂是浓硫酸。
③一氧化碳有毒,要进行尾气处理,否则要污染空气,故甲同学设计的实验方案有不足之处,理由是甲同学的方案没有对尾气进行处理,CO会污染大气。
(2)①探究红色固体中是否有Cu2O,要进行实验探究,故选b。
②氧化亚铜和稀硫酸反应生成硫酸铜和水和铜,氧化亚铜和稀盐酸反应生成铜和水和氯化铜,则检验红色固体中是否有Cu2O,可以滴加稀硫酸或稀盐酸,如果溶液变蓝,一定含有Cu2O。
取少量红色固体于试管中,滴加稀硫酸或稀盐酸,振荡
如果溶液变蓝,一定含有Cu2O
一氧化碳还原氧化铜会得到红色的铜,一氧化碳可以用浓硫酸干燥,用一氧化碳做还原剂一定要进行尾气处理,否则要污染空气。
18.
(1)0.66
(2)NaHCO3·
2Na2CO3·
2H2O(3)
7.3%
天然碱与盐酸完全反应生成氯化钠、二氧化碳和水。
(1)50g某一浓度的盐酸与3.32g样品充分反应,能生成1.32gCO2气体,故改用1.66g样品与50g这种盐酸反应,能产生CO2的质量为
(2)设样品中碳酸氢钠的质量为a,生成水的质量为b
则样品中水的质量为
,样品中碳酸钠的质量为
,xNaHCO3·
zH2O中
,故该样品的化学式为NaHCO3·
2H2O。
(3)这种天然碱与盐酸完全反应生成氯化钠、二氧化碳和水,故反应的化学方程式为
设与6.64g天然碱样品恰好完全反应的氯化氢的质量为c
故该盐酸的溶质质量分数为
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