化学与社会发展。
(1)化学对人类的生活和社会发展做出了巨大的贡献.下列有关主题知识与应用不正确的是( )
A.化学与生活防治骨质疏松--服用钙片
B.化学与能源改善能源结构--开发太阳能、氢能
C.化学与环境减少白色污染--禁止使用塑料制品
D.化学与安全进入久未开启的菜窖--先做灯火试验
(2)“绿色化学”的特点之一是“零排放”。一定条件下,一氧化碳和氢气可以按照不同的比例反应,若只生成一种产物就能实现“零排放”,符合这一要求的产物是( )
A.甲酸(CH2O2) B.甲醇(CH4O )
C.乙醇(C2H6O ) D.乙醛(C2H4O)
(3)甲醇(CH3OH)有毒,误饮可使眼睛失明,甚至死亡。最新研究证明用氨气(NH3)处理含有甲醇的工业废水,能使其转变成无毒的物质。有关反应的化学方程式为:
5 CH3OH+12 O2+6 NH3细菌3N2+5CO2+19H2O,若处理含有0.32%甲醇的工业废水500t。理论上需要氨气多少吨?(计算结果精确到0.01)
向20g锌样品(杂质不溶于水,也不溶于酸)中加入100g质量分数为19.6%的稀硫酸,恰好完全反应。试计算该锌样品中锌的质量分数(写出计算过程)。
(7分)菱镁矿的主要成分是
,为了分析某菱镁矿中镁元素的含量,某学习小组进行了实验研究。取10g菱镁矿,逐渐加入未知浓度的
溶液,生成的气体全部用
溶液吸收,
溶液增加的质量记录如下表:
加入
溶液的质量/g |
50 |
100 |
150 |
200 |
溶液增加的质量/g |
2.2 |
4.4 |
4.4 |
4.4 |
说明:菱镁矿中的杂质不溶于水,不与酸发生反应。.
(1)10g菱镁矿与
溶液完全反应,生成
的质量为。
(2)计算该菱镁矿中镁元素的质量分数。(写出计算过程)
(3)该实验研究中所用
溶液的溶质的质量分数是。
(4)为避免溶液排放对环境的影响,某同学对上述反应后溶液进行了过滤,并在滤液中加入了l.71%的
溶液。请你画出加入
溶液的质量与产生沉淀的质量的关系图。(在答题卡的坐标中作图,并标出曲线折点的坐标)
三位同学分别用相同质量分数的稀盐酸,测定某石灰石样品中碳酸钙的质量分数(石灰石中的杂质既不与酸反应,也不溶于水)。
(1)小敏的方法可用如下流程表示,测得的碳酸钙的质量分数为;在过滤操作中,需要用到的玻璃仪器有(选填序号)。
A.酒精灯、漏斗、玻璃棒 B. 漏斗、玻璃棒、烧杯 C. 酒精灯、试管、玻璃棒
(2)小华取10克样品,用如图甲实验装置进行实验,反应结束后,测得B装置质量增加了4.6克,根据上述数据,算得碳酸钙的质量分数,发现与事实严重不符,造成这种情况的可能原因是。
(3)小军用如图乙的实验装置进行实验,将20克稀盐酸加入到1.25克样品中,生成的CO2体积与反应时间的关系如图丙。已知本实验条件下CO2的密度为1.8克/升,求该石灰石样品中CaCO3的质量分数。
(4)求实验所用的稀盐酸溶质质量分数。
今年我国"世界环境日"的主题是"向污染宣战"。某化工厂排放的废水中含有氢氧化钾和碳酸钾。现取50g废水样品于锥形瓶中,逐渐加入20%的稀硫酸,到恰好完全反应时,共滴加稀硫酸98g,同时收集到2.2g二氧化碳。求废水样品中氢氧化钾的质量。
石灰厂为了测定一批石灰石样品中碳酸钙的质量分数,取用4 g石灰石样品,
把20 g稀盐酸分4次加入样品中(样品中除碳酸钙外,其余的成分既不与盐酸反应,也不溶于水),充分反应后经过滤、干燥等操作,最后称量,
得实验数据如下表:
稀盐酸的用量 第一次加入5 g 第二次加入5 g 第三次加入5 g 第四次加入5 g
剩余固体的质量 3 g 2 g l g 1 g
该石灰石样品中碳酸钙的质量分数是 ;
(2)计算该稀盐酸的溶质质量分数(写出计算过程,结果精确到0.1%)。
甲醇(CH3OH)是一种有毒、有酒的气味的可燃性液体。甲醇在氧气中不完全燃烧可发生如下反应:8CH3OH+nO2 mCO2+2CO+16H2O。若反应生成3.6g水,请计算:
⑴m值是__________。
⑵参加反应的氧气质量是多少克?
同学们对实验“煅烧石灰石”展开深入探究。
资料:石灰石中的杂质高温不分解且不与稀盐酸反应
(1)为证明石灰石已分解,三位同学设计方案如下:
Ⅰ.甲同学按图一所示进行实验(煤气灯亦能达到石灰石分解的温度),观察到烧杯内壁石灰水变浑浊,写出石灰水发生反应的化学方程式 。
II.乙同学按图二所示进行试验,观察到B中液体变 色,A实验的作用 。
III.丙同学取一块质量为12g的石灰石煅烧,一段时间后发现固体质量减轻2.2g,证明石灰石已分解。
IV.大家认为甲同学的方案不合理,请分析原因 。
(2)为测定石灰石的纯度,丙同学将他刚才煅烧后的固体放入足量稀盐酸中,又产生2.2g气体,结合上述数据计算:丙所取的这块石灰石中碳酸钙的质量分数是多少?
计算过程写在答卷上
以下是甲、乙两同学对有关镁与盐酸反应的系列研究。
研究一:镁与盐酸反应过程中的能量变化以及反应速率的变化:
(1)反应中试管外壁发烫,说明镁与稀盐酸反应是 反应(填
“吸热”或“放热”)。
(2)实验测得镁片产生气体的速率(v)与时间(t)的关系如图所示,
则t1~t2时间内反应速率逐渐加快的主要原因是 。
研究二:反应后所得溶液的酸碱性探究:
(3)甲同学反应后用pH试纸测定试管中溶液的酸碱性,发现pH小于7,说明甲同学所得溶
液呈 性(选填“酸”“碱”或“中”)。
甲同学:猜想Ⅰ:稀盐酸过量,使溶液pH小于7;猜想Ⅱ:氯化镁溶液pH小于7。为
验证猜想,甲同学需测定 溶液的酸碱性,实验表明该溶液显弱酸性。
(4)乙同学重复甲同学实验时,发现反应后所得试管中溶液pH大于7。发现实验与甲同学实
验不同的是,反应后的试管中镁条有剩余。乙同学猜想可能是镁与热水反应生成了碱性
物质。乙同学为验证猜想,在滴有两滴酚酞的热水中放入一段打磨过的镁条,观察到溶
液很快变为红色,同时还观察到镁条表面有气体生成,收集并点燃该气体,发现能燃烧,
请根据实验现象写出镁与水反应的化学反应方程式 。
(5)金属氯化物溶液pH值大小与金属的活动性有关,如氯化钠溶液显中性,氯化镁溶液显弱酸性,则氯化钾溶液显 性。
(6)活泼金属能与水在一定条件下反应。实验发现钠与冷水剧烈反应,产生大量的气体。由
此可见金属与水反应与金属的活动性顺序 (填“有关”或“无关”)。
研究三:金属活动性强弱与原子结构的关系:
下图为镁原子、钙原子和钡原子结构示意图。已知其中Ba的活动性最强,据此推测,金属的活动性除与原子的最外层电子数有关,还与 有关。
研究四:确定镁条的成分:
称取3.2g表面被氧化的镁条, 放入100g稀盐酸中恰好完全反应,生成气体0.2g。求:
(7)此镁条中金属镁的质量。(写出计算过程,共3分)
(8)反应后所得溶液中溶质的质量分数 。(计算结果保留一位小数)
下图A、B、C是实验室制备某些常见气体的发生装置示意图。
(1)写出图中标号仪器的名称:
a , b 。
(2)A可用作实验室制取氧气的化学方程式是 。
(3)B可用作实验室制取二氧化碳的化学方程式是 。
(4)下列装置可用来进行“排空气法”收集H2的是 (填序号)。
A. B. C. D.
(5)某同学在装置B的基础上,增加了隔离铜网和止水夹等改成装置C来制取二氧化碳,装置C与B相比,突出优点是 。
(6)取石灰石与稀盐酸充分反应后的溶液A, 向其逐滴加入碳酸钠溶液,并用pH数字探测仪连续监测,得曲线如下(pH为纵坐标,时间为横坐标)。
①写出BC段相关的化学方程式是 。
②CD段上升的原因是 。
③小红取溶液A50 g,逐滴加入某质量分数的碳酸钠溶液。他根据实验测得的数据绘出下图,其中纵坐标m是实验得到的沉淀的质量,横坐标表示的是碳酸钠溶液质量。由图像回答下列问题:
(Ⅰ)原废液中含氯化钙的质量为 g。
(Ⅱ)C点时的溶液中溶质含 。(填化学式)
有NaOH和Na2CO3的混合物9.3g,为测定其中NaOH的质量,将混合物溶于一定量的水中后,再向其中加入200g稀硫酸时恰好使Na2CO3完全转化为CO2,产生的CO2气体共2.2g。
(1)求混合物中NaOH的质量是多少?
(2)若要求出反应后溶液中硫酸钠的质量分数,题中还缺少一个原始数据m(单位为:g),请问m表示什么?
(3)请用含m的代数式表示反应后溶液中硫酸钠的质量分数。
日常使用的金属材料,大多数属于合金。黄铜是以锌作主要添加元素的铜合金。
(1)赤铜(
)是我国古代制取黄铜的一种原料。
中铜元素与氧元素的质量比是。
(2)用来制造弹壳的黄铜只含有锌和铜。将22
弹壳放在盛有100
稀硫酸的烧杯中(硫酸足量),当弹壳不再溶解后,烧杯中混合物的质量是121.8
。计算:
①产生氢气的质量。
②弹壳中铜的质量。
③反应后所得溶液中
的质量分数(计算结果保留一位小数)。
为了节能减排,科学家发明了一种以某种镁硅酸盐矿石[主要成分Mg3Si2O5(OH)4]为原料的新型绿色水泥。全球镁硅酸盐储量丰富,新型绿色水泥不必担心原材料,推广潜力很大。新型绿色水泥与传统水泥对比如图。
(1)传统水泥和绿色水泥的生产过程分别涉及以下反应:
CaCO3 高温CaO+ CO2↑ Mg3Si2O5(OH)4高温3MgO + 2SiO2 + 2H2O↑
以上两个反应都属于 (填写基本反应类型)。
(2)与传统水泥相比,每生产和使用1吨绿色水泥能够减少排放 吨二氧化碳。
(3)传统水泥生产中,高温煅烧某种石灰石50吨,可产生二氧化碳多少吨?已知该石灰石中碳酸钙含量为80%,杂质不反应。
实验后的废液一般需回收处理,不能直接倒入排污管。小科实验后收集到含有碳酸钠和氧氧化钠的混合废液10.22
,他向废液中缓缓滴入溶质质量分数为19.6%的稀硫酸,生成二氧化碳质量与滴入稀硫酸质量的关系如图所示。当废液恰好处理完毕时,溶液总质量为20
。溶于水的气体忽略不计,则
(1)废液恰好处理完毕时.溶液的
为。
(2)图中
。
(3)废液恰好处理完毕时,回收所得溶液的溶质质量分数是多少?
某化学小组为测定一瓶失去标签的盐酸的溶质质量分数,分成甲、乙两组,分别用不同的方法进行测定。
实验设计:
甲组:取纯净碳酸钙粉末
于烧杯中,加入
该盐酸溶液,充分反应后,过滤、洗涤、干燥,称量得剩余固体
。
乙组:取纯净碳酸钙粉末
于锥形瓶中,将
该盐酸溶液加入分液漏斗,利用测定产生二氧化碳的体积(20℃、标准大气压)计算盐酸浓度。装置示意图如下:
数据处理:
(1)请利用甲组数据计算该盐酸的溶质质量分数。(写出计算过程)
(2)乙组计算结果略小于甲组。经过多次实验仍得到相同结果(忽略量筒引起的误差),可能的原因是