2022 年湖南省娄底市中考化学试卷
一、选择题(本大题共 15 个小题,每小题只有一个正确答案,每小题 2 分,共 30 分)
1. 2022年6月5日10时44分,搭载神舟十四号载人飞船的长征二号F遥十四运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射成功。下列操作属于化学变化的是
A. 总装调试 B. 燃料注入 C. 点火发射 D. 船箭分离
【答案】C
【解析】
【详解】A、总装调试,无新物质生成,属于物理变化;
B、燃料注入,无新物质生成,属于物理变化;
C、点火发射,发生了燃烧,一定生成了新物质,属于化学变化;
D、船箭分离,只是形状的改变,无新物质生成,属于物理变化。
故选C。
2. 下列符号能表示两个氢原子的是
A. H2 B. 2H2 C. 2H D. 2H+
【答案】C
【解析】
【详解】A、H2表示氢分子,表示一个氢分子由2个氢原子构成。不能表示两个氢原子。
B、2H2表示2个氢分子,不能表示两个氢原子。
C、2H表示两个氢原子。
D、2H+表示2个氢离子,不能表示两个氢原子。
综上所述:选择C。
3. 下列实验操作中,不正确的是
A. 加热液体 B. 测定溶液pH C. 稀释浓硫酸 D. 检查装置气密性
【答案】B
【解析】
【详解】A、给试管中的液体加热时,用酒精灯的外焰加热试管里的液体,且液体体积不能超过试管容积的 1/3,图中所示操作正确;B、用pH试纸测定未知溶液的pH时,正确的操作方法为取一片pH试纸放在玻璃片或白瓷板上,用玻璃棒蘸取少量待测液滴在干燥的pH试纸上,与标准比色卡对比来确定pH。不能将pH试纸伸入待测液中,以免污染待测液,图中所示操作错误;C、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,使热量及时地扩散;一定不能把水注入浓硫酸中;图中所示操作正确;D、检查装置气密性的方法:把导管的一端浸没在水里,双手紧贴容器外壁,若导管口有气泡冒出,装置不漏气;图中所示操作正确。故选B。
4. 下列有关实验现象的描述,正确的是
A. 硫在氧气中燃烧,产生淡蓝色火焰,生成无色无味的气体
B. 镁在空气中燃烧,产生苍白色火焰,生成白色烟雾
C. 红磷在空气中燃烧,发出红色的火焰,产生大量白色烟雾
D. 细铁丝在氧气中剧烈燃烧,火星四射,生成黑色固体
【答案】D
【解析】
【详解】A、硫在氧气中燃烧,发出明亮的蓝紫色火焰,发出热量,生成具有刺激性气味的气体,不符合题意;
B、镁在空气中燃烧,发出耀眼白光,生成白色固体,不符合题意;
C、红磷在空气中燃烧,发出黄白色火焰,产生大量白烟,放出热量,不符合题意;
D、细铁丝氧气中剧烈燃烧,火星四射、生成黑色固体,符合题意。
故选D。
5. 下列物质能用于除去水中异味和色素的是
A. 明矾 B. 活性炭 C. 小卵石 D. 石英砂
【答案】B
【解析】
【详解】A、明矾可作为净水剂,明矾溶于水后电离产生了铝离子,铝离子很容易水解,生成氢氧化铝Al(OH)3胶体,氢氧化铝胶体的吸附能力很强,可以吸附水里悬浮的杂质,并形成沉淀,使水澄清,但不能除去水中异味和色素,此选项不符合题意;
B、活性炭具有疏松多孔结构,具有吸附能力,能够吸附水中异味和色素,此选项符合题意;
C、小卵石颗粒比较大,只能初步过滤掉水中比较大的悬浮物,不能除去水中异味和色素,此选项不符合题意;
D、石英砂能除去不溶性的杂质,但不能除去水中异味和色素,此选项不符合题意;
故选择B。
6. 2022年6月5日是第51个世界环境日,主题是共建清洁美丽世界。下列做法与之相违背的是
A. 直接焚烧垃圾 B. 鼓励植树造林
C. 节约用水用电 D. 污水集中处理
【答案】A
【解析】
【详解】A、直接焚烧垃圾,会产生大量的空气污染物,故选项做法错误;
B、鼓励植树造林,能保护环境,故选项做法正确;
C、节约用水用电,可以节约资源,保护环境,故选项做法正确;
D、污水集中处理,有利于保护水质,故选项做法正确。
故选A。
7. 新冠疫情期间,医院常用甲基苯酚(化学式为C7H8O)对空气进行消毒,下列说法错误的
A. 甲基苯酚由C、H、O三种元素组成
B. 一个甲基苯酚分子中含有16个原子
C. 甲基苯酚中氧元素的质量分数最小
D. 甲基苯酚中氢元素与氧元素的质量比为1:2
【答案】C
【解析】
【详解】A、由化学式可知,甲基苯酚由C、H、O三种元素组成,不符合题意;
B、由化学式可知,一个甲基苯酚分子中含7个碳原子、8个氢原子、1个氧原子共16个原子,不符合题意;
C、甲基苯酚中C、H、O元素的质量比为:(12×7):8:16=21:2:4,故氢元素的质量分数最小,符合题意;
D、甲基苯酚中氢元素与氧元素的质量比为:8:16=1:2,不符合题意。
故选C。
8. 下列有关碳和碳的氧化物的说法正确的是
A. 干冰可用于人工降雨
B. 金刚石和石墨都很硬
C. 在常温下,碳的化学性质活泼
D. CO和CO2都具有可燃性
【答案】A
【解析】
【详解】A、干冰即固态二氧化碳,若飞机在云层撒布干冰,由于干冰升华吸热,水蒸气迅速冷凝变成水滴,开始下雨。所以干冰可用于人工降雨。A正确。
B、金刚石是天然存在的最硬物质;石墨很软。B错。
C、在常温下,碳的化学性质不活泼。C错。
D、CO具有可燃性,CO2不燃烧也不支持燃烧D错。
综上所述:选择A。
9. 汽车尾气中的氮氧化合物和一氧化碳对空气会造成污染,通常采用催化净化装置将其转化成无毒物质再排放。其主要反应原理为2NO+2COX+2CO2,请推测X的化学式
A. O2 B. N2 C. H2O D. NO2
【答案】B
【解析】
【详解】根据质量守恒定律,化学反应前后,原子的种类和数目不变,反应物中含N、C、O的个数分别是2、2、4,生成物中含N、C、O的个数分别是0、2、4,故生成物中还应含2个N,故X的化学式为:N2。
故选B。
10. 根据下列实验方案进行实验,能达到相应实验目的的是
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【详解】A、探究影响物质溶解性的因素,采用控制变量法,需要保证只有一个变量,选项中溶质和溶剂都不一样,选项错误;
B、探究温度对分子运动速率的影响 ,采用控制变量法,需要保证除温度以外其他量均相同,选项中水量也不一样,选项错误;
C、探究铁钉生锈时氧气是否参与反应,采用控制变量法,保证了只有氧气一个变量,选项正确。
D、探究催化剂对过氧化氢分解速率的影响,采用控制变量法,需要保证只有催化剂一个变量,但是选项中过氧化氢浓度也不一样,选项错误。
故选:C。
11. 现有Cu、Zn、Ag三种金属,限用一种试剂一次性就可以验证它们的金属活动性强弱,则该试剂是
A. AgNO3溶液 B. 稀H2SO4 C. CuSO4溶液 D. ZnCl2溶液
【答案】C
【解析】
【详解】A、Zn、Cu均能与硝酸银溶液发生置换,不能证明Cu、Zn的活动性强弱关系,故选项错误;
B、稀硫酸只能与Zn发生反应,不能与Cu、Ag发生反应,不能证明Cu、Ag的活动性强弱关系,故选项错误;
C、Zn能够置换出硫酸铜溶液中的铜,可证明活动性Zn>Cu,Ag不能置换出硫酸铜中的铜,可证明活动性Ag<Cu,所以活动性为Zn>Cu>Ag,故选项正确;
D、氯化锌溶液与三者皆不能发生反应,不能证明三者之间活动性强弱关系,故选项错误。
故选C
12. 现代社会化学与生产、生活密切相关,下列描述错误的是
A. A B. B C. C D. D
【答案】A
【解析】
【详解】A、铁是人体必需的微量元素,不是常量元素;甲醛有毒,甲醛溶液不能用于海鲜的防腐,会危害人体健康,选项错误;
B、使用一些新型的、可降解的塑料,可以减少“白色污染”, 将垃圾进行分类回收再利用既能够节约资源,还能够减少环境污染,选项正确;
C、塑料、合成纤维、合成橡胶都属于合成材料,日常使用的金属材料,如生铁等,大多数属于合金,选项正确;
D、阳能、风能、地热能、潮汐能是人们正在开发和利用的新能源,人类目前所消耗的能量主要来自化石能源的燃烧,选项正确,故选A。
13. 家庭装修中残留的甲醛(化学式为CH2O)对人体有害,一种新型催化剂可用于去除残留的甲醛,该反应过程的微观示意图如下。下列说法正确的是
A. 甲、乙、丙、丁都属于化合物
B. 丙是由离子构成的
C. 反应中甲和乙的分子数之比为1:1
D. 该反应属于复分解反应
【答案】C
【解析】
【分析】由图可知,该反应为甲醛和氧气在催化剂的作用下转化为二氧化碳和水,该反应的化学方程式为:。
【详解】A、由图可知,甲为甲醛,甲醛是由C、H、O元素组成的纯净物,属于化合物,乙为氧气,氧气是由氧元素组成的纯净物,属于单质,丙是二氧化碳,二氧化碳是由C、O元素组成的纯净物,属于化合物,水是由H、O元素组成的纯净物,属于化合物,不符合题意;
B、丙为二氧化碳,二氧化碳由二氧化碳分子构成,不符合题意;
C、由化学方程式可知,该反应中,甲和乙的分子数之比为1:1,符合题意;
D、该反应的反应物存在单质,不属于复分解反应,不符合题意。
故选C。
14. 下列图像能正确反映其对应变化关系的是
A. 向一定量的AgNO3、Cu(NO3)2混合溶液中加入Zn粉至过量
B. 向一定量的NaOH溶液中逐滴加入稀盐酸至过量
C. 在体积不变的密闭容器中用红磷燃烧来测定空气中氧气的含量
D. 向等质量的水中分别加入等质量的NH4NO3固体和NaOH固体
【答案】A
【解析】
【详解】A、金属活动性:Zn>Cu>Ag,向一定量硝酸银和硝酸铜的混合溶液中加入锌粉至过量,锌先与硝酸银反应:,65份质量的锌置换出216份质量的银,固体质量增加,溶液质量减小,待硝酸银完全反应后,锌和硝酸铜反应:,65份质量的锌置换出64份质量的铜,固体质量减小,溶液质量增加,待完全反应后,不再变化,符合题意;
B、向一定量的氢氧化钠溶液中滴加稀盐酸至过量,氢氧化钠和稀盐酸反应生成氯化钠和水,钠离子始终存在于溶液中,钠离子的质量不变,不符合题意;
C、在体积不变的密闭容器中用红磷燃烧来测定空气中氧气的含量,红磷燃烧,放出大量的热,装置内气体受热膨胀,压强增大,待完全反应后,逐渐恢复至室温,且消耗了氧气,装置内压强逐渐减小,由于消耗了氧气,最后压强低于原压强,不符合题意;
D、向等质量的水中分别加入等质量的氢氧化钠固体和硝酸铵固体,氢氧化钠溶于水放出大量的热,溶液温度升高,后逐渐恢复至室温,硝酸铵溶于水吸热,溶液温度降低,后逐渐恢复至室温,不符合题意。
故选A。
15. 下列各组物质的溶液,不用其它试剂,用观察或组内物质相互混合的方法,不能将它们一一鉴别出来的是
A. CuSO4、NaOH、NaCl B. Na2CO3、Ca(OH)2、HCl
C. FeCl3、FeSO4、NaNO3 D. Ba(NO3)2、NaCl、H2SO4
【答案】D
【解析】
【详解】A、硫酸铜溶液是蓝色的,能与硫酸铜反应生成蓝色沉淀的是氢氧化钠,剩余的是氯化钠,可以鉴别,不符合题意;
B、将三种物质两两混合,产生一次沉淀、一次气泡的是碳酸钠,产生一次沉淀的是氢氧化钙,产生一次气泡的是盐酸,可以鉴别,不符合题意;
C、氯化铁溶液是黄色的,硫酸亚铁溶液是浅绿色的,硝酸钠溶液是无色的,可以鉴别,不符合题意;
D、将三种物质两两混合,能产生一次沉淀的是硝酸钡和硫酸,均无明显现象的是氯化钠,无法鉴别硝酸钡和硫酸,符合题意。
故选D。
六、填空题(本大题共 5 个小题,每空 2 分,共 40 分)
16. 端午节到了,化学兴趣小组的同学们带上粽子、皮蛋、植物油、水果、牛奶去乡下看望独居老人刘奶奶。
(1)同学们带去的食物中富含维生素的是 _____。
(2)同学们争着帮刘奶奶做家务,小明洗碗时用了洗洁精,碗洗得很干净,这是利用了洗洁精对油污的 _____作用。
(3)小红帮刘奶奶洗衣服,用的是井水,发现使用肥皂时出现较多的浮渣,泡沫很少,这说明井水是_____(选填“硬水”或“软水”)。
(4)同学们去菜地除草时,小华用带来的pH试纸测了土壤的pH约为5,同学们认为可以加 _____进行改良。
(5)在玉米地里,发现玉米苗出现了叶片发黄和倒伏现象,同学们认为是缺乏氮元素和钾元素所致,可以通过只施用一种化肥解决这个问题,这种化肥是 (填字母序号)。
A. CO(NH2)2
B. KNO3
C. KCl
D. Ca3(PO4)2
【答案】(1)水果 (2)乳化
(3)硬水 (4)熟石灰 (5)B
【解析】
【小问1详解】
粽子中富含糖类,皮蛋、牛奶中富含蛋白质,植物油中富含油脂,水果中富含维生素;
【小问2详解】
洗洁精对油污具有乳化作用,可将油污分散为小液滴,形成乳浊液冲走,故可以用来清洁油污;
【小问3详解】
在肥皂水中加入软水搅拌可以产生大量泡沫,加入硬水搅拌能产生较少的泡沫;井水加入到肥皂水中产生较少泡沫,则井水属于硬水;
【小问4详解】
该土壤的pH=5,则土壤呈酸性,熟石灰的主要成分是氢氧化钙,氢氧化钙呈碱性,可以用来改良酸性土壤;
【小问5详解】
A、CO(NH2)2中只含有营养元素N,属于氮肥;
B、KNO3中含有营养元素K、N,属于复合肥;
C、KCl中只含有营养元素K,属于钾肥;
D、Ca3(PO4)2中只含有营养元素P,属于磷肥;
故选B。
17. 碘元素是人体必需的微量元素之,碘缺乏会引起甲状腺肿大,幼儿缺碘会影响生长发育,造成思维迟钝,过量也会引起甲状腺肿大。请根据图示回答下列问题。
(1)碘元素的相对原子质量为 _____。
(2)氯元素和碘元素的化学性质相似,原因是 _____。
(3)碘元素与镁元素形成的化合物的化学式为 _____。
(4)我国采用在食盐中添加碘酸钾(KIO3)的方法来防止人体缺碘,碘酸钾中碘元素的化合价 _____价。
【答案】(1)126.9 (2)最外层电子数相同
(3)MgI2 (4)+5
【解析】
【小问1详解】
由图示中的格信息可知:碘元素的相对原子质量(下方)为126.9,故填:126.9;
【小问2详解】
由图示中原子的结构示意图可知:氯原子与碘原子的最外层电子数相等,因此氯元素和碘元素的化学性质相似,故填:最外层电子数相同;
【小问3详解】
由图示中原子的结构示意图可知:碘元素原子的最外层电子数为7,在化学反应中易得到1个电子,带一个单位的负电荷,化合价显-1价;镁元素的原子最外层电子数为2,易失去2个电子,带两个单位的正电荷,化合价显+2,则碘元素与镁元素形成的化合物的化学式为 MgI2,故填:MgI2;
【小问4详解】
碘酸钾(KIO3)中钾元素的化合价为+1,氧元素的化合价为+2,设碘酸钾中碘元素的化合价为x,则,解得x=+5,故填:+5。
18. 2022年2月4日至20日,第24届冬奥会在北京成功举办。作为历届奥运会中备受关注的元素之一,此次冬奥火炬“飞扬”一经亮相就吸睛无数。
冬奥火炬“飞扬”采用氢气作燃料,替代了传统燃料丙烷(C3H8)和丁烷(C4H10),保证了火炬在极寒天气中能使用,即使温度再低也不影响火炬燃烧。“飞扬”将碳纤维与高性能树脂结合在一起做成碳纤维复合材料,质量只有钢的四分之一左右,强度是钢的7~9倍。为实现耐高温,火炬上半段燃烧端在1000℃以上高温中进行陶瓷化,有效解决了在高温制备过程中火炬外壳起泡、开裂等难题,达到了既能耐高温又耐火的要求,实现了燃烧温度大于800℃氢气燃烧环境下的正常使用。碳纤维复合材料制造的“飞扬“与传统的铝合金火炬相比,既分量轻又更牢固,摔不坏,还避免了冬季传递时冰凉的触感。
请阅读以上科普材料,回答下列问题。
(1)写出火炬中氢气燃烧的化学方程式 _____。
(2)下列物质中属于有机化合物的是 (填字母序号)。
A. 丙烷 B. 丁烷 C. 氢气 D. 铝合金
(3)火炬“飞扬”中所采用碳纤维复合材料具有的优良性能有 (填字母序号)。
A. 密度小 B. 强度高 C. 导热性强 D. 耐高温
【答案】(1) (2)AB (3)AB
【解析】
【小问1详解】
氢气燃烧生成水,该反应的化学方程式为:;
【小问2详解】
丙烷和丁烷均含碳元素,属于有机物;氢气和铝合金不含碳元素,不属于有机物。
故选AB;
【小问3详解】
由题干信息可知,“飞扬”将碳纤维与高性能树脂结合在一起做成碳纤维复合材料,质量只有钢的四分之一左右,强度是钢的7~9倍,故具有密度小,强度高的优良性能,为实现耐高温,火炬上半段燃烧端在1000℃以上高温中进行陶瓷化,有效解决了在高温制备过程中火炬外壳起泡、开裂等难题,说明该材料不耐高温,避免了冬季传递时冰凉的触感,说明该材料导热性不强。
故选AB。
19. 如图是KNO3和NaCl两种物质的溶解度曲线,请回答下列问题。
(1)P点的含义是 _____。
(2)结合溶解度曲线分析,人们不采用冷却海水而采用晾晒海水来获得粗盐的原因是 _____。
(3)将t2℃时等质量的KNO3饱和溶液和NaCl饱和溶液降温至t1℃,比较t1℃时这两种溶液中溶质质量的大小关系:m(KNO3) _____m(NaCl)。
(4)通过分析溶解度曲线可知,当KNO3中混有少量的NaCl杂质时,可以采用将混合物溶于水,再蒸发浓缩、冷却结晶、_____、洗涤、干燥的方法来获得较纯的KNO3晶体(填写实验操作名称)。
【答案】(1)t1℃时硝酸钾和氯化钠的溶解度相等
(2)氯化钠溶解度受温度的影响小,因此采用晾晒海水来获得粗盐
(3)<##小于 (4)过滤
【解析】
【小问1详解】
由图可知,t1℃时,硝酸钾和氯化钠的溶解度曲线相交于P点,故P点的含义是t1℃时硝酸钾和氯化钠的溶解度相等;
【小问2详解】
氯化钠溶解度受温度的影响小,因此采用晾晒海水来获得粗盐;
【小问3详解】
将t2℃时等质量的KNO3饱和溶液和NaCl饱和溶液降温至t1℃,两种物质的溶解度都变小,析出晶体,仍然是饱和溶液,由于t2℃时KNO3的溶解度大,t2℃时KNO3溶液中溶剂小于NaCl溶液中溶剂质量,当降温到t1℃时,因t1℃两种物质的溶解度相等,则KNO3溶液和NaCl溶液中溶质质量大小关系是:m(KNO3) 【小问4详解】 通过分析溶解度曲线可知,当KNO3中混有少量的NaCl杂质时,可以采用将混合物溶于水,再蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥的方法来获得较纯的KNO3晶体。 20. 娄底市是湖南省最大的钢铁生产基地,某钢铁厂采用赤铁矿冶炼钢铁,其主要工艺流程如下,请完成下列问题。 [查阅资料] Ⅰ.赤铁矿的主要成分是Fe2O3和SiO2 Ⅱ.石灰石的主要作用是将矿石中的SiO2转变为炉渣(主要成分是CaSiO3)和一种氧化物 (1)在步骤①中将固体反应物粉碎的目的是 _____。 (2)高炉气体中除SO2、CO外,主要成分还有 _____。 (3)在步骤②生成炉渣的反应中没有化合价的改变,请写出生成炉渣的化学反应方程式 _____。 (4)在步骤④中吹入氩气,使钢水循环流动,使各部分均匀混合,相当于化学实验中 _____的作用(填一种仪器名称)。 【答案】(1)增大反应物之间的接触面积,使反应更充分 (2)二氧化碳、氮气等 (3) (4)玻璃棒 【解析】 【小问1详解】 在步骤①中将固体反应物粉碎,可以增大反应物之间的接触面积,使反应更充分; 【小问2详解】 焦炭在空气中燃烧生成二氧化碳,二氧化碳和碳在高温下反应生成一氧化碳,空气中的主要成分是氮气,且没有参与反应,故高炉气体中除二氧化硫、一氧化碳外,还含有二氧化碳、氮气等; 【小问3详解】 碳酸钙和二氧化硅在高温下反应生成硅酸钙和一种氧化物,且在步骤②生成炉渣的反应中没有化合价的改变,根据质量守恒定律,化学反应前后,元素的种类不变,反应物中含Ca、C、O、Si,生成物中含Ca、Si、O,故生成物中还应含碳元素,碳酸钙中碳元素显+4价,故生成的氧化物为二氧化碳,该反应的化学方程式为:; 【小问4详解】 在步骤④中吹入氩气,使钢水循环流动,使各部分均匀混合,相当于化学实验中玻璃棒的作用,起到搅拌的作用。 七、实验探究题(本题共 2 个小题,每空 2 分,共 24 分) 21. 如图是实验室气体制取、净化、干燥等常用装置图,请根据所给装置图回答问题。 (1)请写出图中标号a的仪器名称 _____。 (2)实验室用氯酸钾和二氧化锰混合加热制氧气,请写出该反应的化学方程式 _____。 (3)从A→E中选用装置完成实验室CO2的制取和收集,可选择的装置组合是 _____(填字母序号)。 (4)氨气是种无色、有刺激性气味、密度比空气小、极易溶于水的气体。实验室常用氢氧化钙固体和氯化铵固体混合加热制氨气,可以选择的发生装置是 _____(填字母序号)。若用I装置收集氨气,应从 _____(填“m”或“n”)端管口通入气体。 (5)若实验室无稀硫酸,改用稀盐酸和锌粒反应来制取一瓶纯净、干燥的H2,应选择的装置组合是B→_____→E(填入数字序号)。 ①G→H ②H→G ③F→H ④H→F 【答案】(1)长颈漏斗 (2) (3)BD (4) ①. A ②. n (5) ③ 【解析】 【小问1详解】 由图可知,仪器a为长颈漏斗; 【小问2详解】 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:; 【小问3详解】 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,属于固液不加热反应,发生装置可选B,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D,故填:BD; 【小问4详解】 实验室常用氢氧化钙固体和氯化铵固体混合加热制氨气,属于固体加热反应,发生装置可选A; 若用I装置收集氨气,氨气的密度比空气小,应从n端管口通入气体; 【小问5详解】 盐酸具有挥发性,会使制得的氢气中混有氯化氢气体,氢氧化钠能与氯化氢反应生成氯化钠和水,且氢氧化钠与氢气不反应,可用氢氧化钠溶液除去氯化氢气体,不选择饱和碳酸氢钠溶液,是因为碳酸氢钠能与盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水,会引入新的杂质二氧化碳,浓硫酸具有吸水性,且与氢气不反应,可用浓硫酸干燥氢气,且应先除杂,后干燥,故应选择的装置组合是B→F→H→E。 故选③。 22. 节日晚会上,小英同学表演魔术“滴水生火”,向包裹着过氧化钠(Na2O2)的脱脂棉上滴几滴水,脱脂棉着火燃烧,魔术表演成功。同学们很感兴趣,对此进行了探究,请你协助完成以下问题。 [查阅资料] Ⅰ.2Na2O2+2H2O═4NaOH+O2↑,反应放出热量。 Ⅱ.BaCl2、CaCl2溶液显中性,Na2CO3溶液显碱性。 (1)同学们通过认真分析,从燃烧条件角度得出了脱脂棉能燃烧的原因 ______。 (2)将燃烧后的残留固体在烧杯中敞口放置一段时间后,加足量水溶解,无气泡产生,同学们得出结论,残留固体中不含 ______;同时有同学认为残留固体中可能含有Na2CO3,请用化学方程式说明理由______。 (3)同学们将(2)所得混合液过滤,并设计实验对滤液的溶质成分进行了探究。 (4)部分同学认为往滤液中滴加足量稀盐酸,若产生气泡,也能得出同样的结论。你认为是否正确并说明理由 ______。 【答案】(1)过氧化钠与水反应生成氧气,放出热量,使温度达到脱脂棉的着火点 (2) ①. 过氧化钠## ②. (3) ①. 氯化钡##氯化钙#### ②. 溶液不变红 (4)不正确,无论滤液中是否有氢氧化钠,加入盐酸后都会产生气泡,因此加入过量盐酸不能确定滤液中的溶质只有碳酸钠 【解析】 【小问1详解】 燃烧需要可燃物,可燃物与氧气接触,温度达到可燃物着火点。脱脂棉是可燃物,过氧化钠与水反应放出热量,生成氧气,使温度达到脱脂棉的着火点,从而使脱脂棉燃烧; 【小问2详解】 将残留固体加水溶解,无气泡,即无氧气生成,说明固体中没有过氧化钠; 空气中的二氧化碳与生成的氢氧化钠反应,生成水、碳酸钠,反应的化学方程式为:; 【小问3详解】 向滤液中加入过量的氯化钡溶液,与碳酸钠反应,生成白色的碳酸钡沉淀和氯化钠,也可加入过量的氯化钙溶液,与碳酸钠反应,生成白色的碳酸钙沉淀和氯化钠; 根据实验结论,滤液中的溶质只有碳酸钠,说明上层清液中无氢氧化钠,只有生成的氯化钠,和加入的过量的氯化钡或氯化钙,氯化钠、氯化钡、氯化钙都呈中性,故加入酚酞后,溶液颜色没有变化,呈无色; 【小问4详解】 若滤液中有氢氧化钠,加入的盐酸先与氢氧化钠反应,再与碳酸钠反应产生气泡,无论滤液中是否有氢氧化钠,加入盐酸后都会产生气泡,因此加入过量盐酸不能确定滤液中的溶质只有碳酸钠。 八、计算题(本大题共 1 个小题,共 6 分) 23. 在氢气还原氧化铜实验后的固体中含有Cu和CuO,为了测定固体中CuO的含量,取3.0g固体样品,逐滴加入稀硫酸,剩余固体质量与稀硫酸的质量关系如图所示。 已知:CuO+H2SO4═CuSO4+H2O (1)固体样品中CuO的质量为 _____g。 (2)固体样品与稀硫酸恰好完全反应时所得溶液的溶质质量分数为多少?(写出计算过程) 【答案】(1)0.8 (2)解:设固体样品与稀硫酸恰好完全反应时所得溶液的溶质质量为x。 答:固体样品与稀硫酸恰好完全反应时所得溶液的溶质质量分数为16%。 【解析】 【小问1详解】 氧化铜和铜中只有氧化铜会与稀硫酸反应,所以减少固体的质量即为氧化铜质量,所以固体样品中CuO的质量为3.0g-2.2g=0.8g。 【小问2详解】 详解见答案。