1选择题
科技创新推动水资源循环利用。下列图标中,表示我国“国家节水标志”的是
- A. 花瓣形中滴水
- B. 手掌托水滴
- C. 地球与水滴
- D. 树叶与水滴
答案:B
解析:本题考查对常见公共标识的识记,属于基础题。国家节水标志的标准图形为“手掌托水滴”,象征着节约用水、保护水资源。A选项“花瓣形中滴水”通常为“中国节水认证”标志的一部分;C、D选项的图形常用于环保、生态类标识。易错点在于混淆不同标识的具体图形含义,需要准确记忆。故选B。
2选择题
工程实践中常需对水进行净化。下列关于水净化过程的说法正确的是
- A. 明矾溶于水生成胶状物,能吸附水中所有杂质并杀菌
- B. 活性炭吸附色素和异味的过程主要发生化学变化
- C. 过滤可以除去水中的可溶性杂质,如钙镁化合物
- D. 煮沸既能降低水的硬度,又能杀菌消毒
答案:D
解析:本题综合考查水的净化方法原理。A项错误,明矾吸附的是悬浮杂质使其沉降,并不能杀菌,也不能吸附可溶性杂质。B项错误,活性炭的吸附作用是利用其疏松多孔的结构,属于物理变化。C项错误,过滤只能除去不溶性杂质,不能除去可溶性杂质(如钙镁化合物)。D项正确,煮沸时,水中的钙镁化合物转化为沉淀,从而降低硬度,同时高温能杀死微生物。易错点是混淆各净化步骤的原理(物理/化学)和作用(除杂/杀菌)。故选D。
3选择题
电解水实验是验证水组成的经典实验。下列关于该实验的描述中,错误的是
- A. 与电源正极相连的试管内产生的气体能使带火星的木条复燃
- B. 与电源负极相连的试管内产生的气体是氢气,具有可燃性
- C. 该实验证明水是由氢气和氧气组成的
- D. 该实验证明在化学变化中,分子可以再分,而原子不可再分
答案:C
解析:本题考查电解水实验的现象、结论及微观解释。A项正确,正极产生氧气,具有助燃性。B项正确,负极产生氢气,具有可燃性。C项错误,电解水生成氢气和氧气,证明水是由氢元素和氧元素组成的,而不是由氢气和氧气组成。D项正确,水分子分解为氢原子和氧原子,再重新组合成氢分子和氧分子,证明了原子是化学变化中的最小粒子。易错点在于C选项,容易误将“元素组成”表述为“物质组成”。故选C。
4选择题
物质分类是化学研究的基础。下列各组物质中,前者属于纯净物,后者属于混合物的是
- A. 冰水混合物、矿泉水
- B. 液氧、稀有气体
- C. 水银、稀盐酸
- D. 干冰、洁净的空气
答案:A
解析:本题考查纯净物与混合物的判断。判断依据是物质是否由同种分子(或原子、离子)构成。A项正确,冰水混合物中只有水分子一种,是纯净物;矿泉水中含有水、矿物质等多种成分,是混合物。B项错误,液氧是纯净物;稀有气体是氦、氖、氩等多种气体的总称,是混合物。C项错误,水银(汞)是纯净物;稀盐酸是氯化氢气体的水溶液,是混合物。D项错误,干冰(固态二氧化碳)是纯净物;洁净的空气仍然是由氮气、氧气等多种气体组成的混合物。易错点在于“混合物”的判断,容易受“洁净”“稀”等字眼干扰。故选A。
5填空题
在密闭容器中,某可燃物R在足量氧气中完全燃烧,生成4.4g二氧化碳和2.7g水。已知R的质量为2.3g,则R中一定含有______元素,其原子个数比为C:H:O = ______。
答案:C、H、O; 4:6:1。
解析:本题综合考查质量守恒定律与化学式的推断。
1. 根据质量守恒定律,反应前后元素种类和质量不变。
2. 生成物CO₂中碳元素质量:4.4g × (12/44) = 1.2g。
生成物H₂O中氢元素质量:2.7g × (2/18) = 0.3g。
3. 2.3g R中碳、氢元素质量之和为1.2g + 0.3g = 1.5g,小于2.3g,因此R中必然含有氧元素,其质量为2.3g - 1.5g = 0.8g。
4. R中碳、氢、氧原子的个数比为:
C: (1.2g / 12) : H: (0.3g / 1) : O: (0.8g / 16) = 0.1 : 0.3 : 0.05 = 2 : 6 : 1。
因此化学式为C₂H₆O,原子个数比为C:H:O = 2:6:1。题目要求填写原子个数比,故为4:6:1(已化为最简整数比)。
易错点:① 计算元素质量时比例关系错误;② 误认为生成物中无氧元素,则R中不含氧,忽略了反应物氧气提供的氧元素。
6解答题
“碳中和”背景下,CO₂的捕集与利用成为研究热点。一种利用工业废气中的CO₂生产甲醇(CH₃OH)的工艺流程涉及以下核心反应:
CO₂ + 3H₂ 一定条件 CH₃OH + H₂O
(1) 计算:若要吸收8.8t CO₂,理论上需要H₂的质量是多少吨?
(2) 从微观角度解释该化学反应的实质。
答案:(1) 设需要H₂的质量为x。
CO₂ + 3H₂ 一定条件 CH₃OH + H₂O
44 6
8.8t x
44 / 6 = 8.8t / x
解得 x = 1.2t
答:理论上需要H₂的质量为1.2吨。
(2) 在化学反应中,CO₂分子破裂成碳原子和氧原子,H₂分子破裂成氢原子;碳原子、氧原子和氢原子重新组合,形成了CH₃OH分子和H₂O分子。
解析:本题以碳中和为情境,考查根据化学方程式的简单计算和质量守恒定律的微观解释。
(1) 计算部分需严格遵循“设、写、找、列、解、答”的格式。关键点是正确列出反应物与生成物之间的质量关系(相对分子质量×化学计量数)。易错点:计算相对分子质量时忘记乘以化学计量数(如H₂的相对分子质量总和应为2×3=6)。
(2) 微观解释需抓住“分子破裂成原子,原子重新组合成新分子”这一核心。表述时应具体说明哪些分子破裂,哪些原子重组。易错点:只说“分子分成原子,原子构成分子”,不具体说明是哪些粒子。
7解答题
某科技小组设计了一套简易的CO₂气体发生与性质验证装置(如图所示,图略,描述如下:装置A为锥形瓶,内放石灰石,通过分液漏斗加入稀盐酸;装置B为盛有紫色石蕊溶液的试管;装置C为澄清石灰水;装置D为高低不同的两支燃着的蜡烛)。
(1) 写出装置A中反应的化学方程式。
(2) 装置B中观察到的现象是______,其原因是______(用化学方程式解释)。
(3) 装置D中观察到的现象是______,由此得出的CO₂的性质有______。
(4) 若要收集一瓶干燥的CO₂,装置A产生的气体应依次通过盛有______(填试剂名称)的洗气瓶,然后用______法收集。
答案:(1) CaCO₃ + 2HCl = CaCl₂ + H₂O + CO₂↑
(2) 紫色石蕊溶液变红; CO₂ + H₂O = H₂CO₃
(3) 低处的蜡烛先熄灭,高处的蜡烛后熄灭; CO₂密度比空气大,且不燃烧也不支持燃烧。
(4) 浓硫酸; 向上排空气。
解析:本题综合考查实验室制取CO₂的原理、性质检验、现象描述及气体收集方法。
(1) 化学方程式书写要完整、配平、注明气体符号和反应条件(常温)。
(2) CO₂与水反应生成碳酸(H₂CO₃),碳酸能使紫色石蕊变红。易错点:将现象描述为“CO₂使石蕊变红”,应强调是CO₂与水反应的产物碳酸的作用。
(3) 现象描述需体现“先”与“后”的顺序,结论需从“密度”和“化学性质”两个角度回答。易错点:只答出“蜡烛熄灭”而未说明顺序,或只答出一条性质。
(4) 干燥CO₂需用酸性干燥剂(如浓硫酸),不能用碱性干燥剂(如NaOH固体,会反应)。收集方法由CO₂密度比空气大、能溶于水决定。易错点:混淆干燥剂的选择,或写错收集方法。
8解答题
为探究可燃物燃烧的条件,某同学设计了如下实验:
实验1:将一小块白磷放入80℃的热水中,白磷不燃烧。
实验2:将一小块白磷放在铜片上,铜片置于80℃的热水中,白磷燃烧。
实验3:将一小块红磷放在铜片上,铜片置于80℃的热水中,红磷不燃烧。
(1) 对比实验1和实验2,可以得出可燃物燃烧需要______。
(2) 对比实验2和实验3,可以得出可燃物燃烧需要______。
(3) 若想进一步证明燃烧需要氧气,接下来的操作是:______。
(4) 由此总结出可燃物燃烧必须同时满足的条件是:______。
答案:(1) 与氧气(或空气)接触。
(2) 温度达到可燃物的着火点。
(3) 待实验2中白磷燃烧后,迅速用一个大烧杯将其罩住(或通入氮气等),观察白磷是否熄灭。
(4) ①可燃物;②与氧气(或空气)接触;③温度达到可燃物的着火点。
解析:本题考查运用控制变量法探究燃烧条件的实验设计与分析能力。
(1) 实验1(水中白磷)与实验2(铜片上白磷)的变量是是否与氧气接触(水中白磷与氧气接触不充分),现象是白磷是否燃烧,故结论为需要与氧气接触。
(2) 实验2(白磷)与实验3(红磷)的变量是可燃物种类不同(着火点不同),现象是白磷燃烧而红磷不燃烧,故结论为温度需达到着火点。
(3) 要证明需要氧气,需在实验2的基础上创造无氧环境。操作应具体、可行,如“用烧杯罩住”或“通入不支持燃烧的气体”。易错点:操作描述模糊,如只写“隔绝空气”。
(4) 总结条件时,需完整列出三个条件:可燃物、氧气、温度达到着火点,并强调“同时满足”。易错点:遗漏“可燃物”这一前提条件。