1.科学探究题- (共2题)
1.
早在春秋战国时期,我国就开始生产和使用铁器。工业炼铁把铁矿石和焦炭、石灰石一起加入高炉,在高温下,利用焦炭与氧气反应生成的一氧化碳把铁从铁矿石里还原出来。
一氧化碳还原氧化铁的化学方程式为: 。其中,石灰石起的作用是 。
(一)甲组同学在学习炼铁的相关内容时,对炼铁时还原剂的选择进行了如下探究。
(提出问题)
单质碳也具有还原性,碳还原氧化铁的化学方程式为 。为什么工业上不用焦炭作为还原剂直接还原铁矿石?
(猜想与假设)
焦炭和铁矿石都是固体,接触面积小,反应不易完全。
(进行实验)
①称取两份相同质量的氧化铁粉末。一份与足量的碳粉均匀混合放入图1装置A的试管中;另一份放入图1装置B的玻璃管中。

②图1装置A和B两组实验同时开始进行。在图1装置B的反应中,实验开始前应先 (选填“通CO”或“加热”);实验结束后应继续通入CO直至冷却至室温,其原因是 。
(实验现象)
当图1装置B的玻璃管中固体完全由 时(选填“红色变为黑色”或“黑色变为红色”),图1装置A的试管中仍有 。
(解释与结论)
焦炭和铁矿石都是固体,接触面积小,反应确实不易完全,这可能是工业上不用焦炭作为还原剂直接还原铁矿石的一个原因。
(完善实验)
联想到单质碳的一些化学性质,甲同学认为在碳还原氧化铁的反应中可能还会有CO产生。为了证明碳还原氧化铁所得的气体中含有CO和CO2,将该气体通过图2的检验装置。图2A装置中的试剂是(写名称,下同) ,图2B装置中的试剂是氢氧化钠溶液,用以吸收二氧化碳(2NaOH+CO2═Na2CO3+H2O );证明原混合气体中CO2存在的化学方程式 ;证明原混合气体中CO存在的实验现象是 ;经过检验,证实碳还原氧化铁所得的气体中确实含有CO和CO2。
(二)精还原铁粉是一种重要的化工原料,某兴趣小组对其进行下列研究:
(物质制备)
利用绿矾制备精还原铁粉的工艺流程如下:

粗还原铁粉中还含有少量铁的氧化物和Fe3C杂质,可用氢气在高温下进一步还原,其反应方程式为
FexOy+yH2
xFe+yH2O,Fe3C+2H2
3Fe+CH4。
(含量测定)

为得到精还原铁粉并测定粗还原铁粉中氧和碳元素的质量分数,按图装置进行实验。
已知3CH4+4Fe2O3
3CO2+6H2O+8Fe(假设每步反应都完全,且不考虑装置内原有空气对测定结果的影响)。
(1)主要实验步骤如下:
①按顺序组装仪器,检查装置的气密性,称量样品和必要装置的质量;
②缓缓通入纯净干燥的H2;
③点燃酒精灯, (填“先点A处,后点C处”或“先点C处,后点A处”);
④分别熄灭A处、C处酒精灯;
⑤再缓缓通入少量H2;
⑥再次称量必要装置的质量
(2)步骤②的目的是 ,验证该步骤目的达到的实验方法是 ;
(3)若缺少装置D,则所测氧元素的质量分数将 (填“偏大”,“偏小”或“不变”)。
(4)粗还原铁粉样品的质量为15.000g,装置B、E分别增重0.270g和0.330g,则计算样品出中碳、氧元素的质量分数分别是
一氧化碳还原氧化铁的化学方程式为: 。其中,石灰石起的作用是 。
(一)甲组同学在学习炼铁的相关内容时,对炼铁时还原剂的选择进行了如下探究。
(提出问题)
单质碳也具有还原性,碳还原氧化铁的化学方程式为 。为什么工业上不用焦炭作为还原剂直接还原铁矿石?
(猜想与假设)
焦炭和铁矿石都是固体,接触面积小,反应不易完全。
(进行实验)
①称取两份相同质量的氧化铁粉末。一份与足量的碳粉均匀混合放入图1装置A的试管中;另一份放入图1装置B的玻璃管中。

②图1装置A和B两组实验同时开始进行。在图1装置B的反应中,实验开始前应先 (选填“通CO”或“加热”);实验结束后应继续通入CO直至冷却至室温,其原因是 。
(实验现象)
当图1装置B的玻璃管中固体完全由 时(选填“红色变为黑色”或“黑色变为红色”),图1装置A的试管中仍有 。
(解释与结论)
焦炭和铁矿石都是固体,接触面积小,反应确实不易完全,这可能是工业上不用焦炭作为还原剂直接还原铁矿石的一个原因。
(完善实验)
联想到单质碳的一些化学性质,甲同学认为在碳还原氧化铁的反应中可能还会有CO产生。为了证明碳还原氧化铁所得的气体中含有CO和CO2,将该气体通过图2的检验装置。图2A装置中的试剂是(写名称,下同) ,图2B装置中的试剂是氢氧化钠溶液,用以吸收二氧化碳(2NaOH+CO2═Na2CO3+H2O );证明原混合气体中CO2存在的化学方程式 ;证明原混合气体中CO存在的实验现象是 ;经过检验,证实碳还原氧化铁所得的气体中确实含有CO和CO2。
(二)精还原铁粉是一种重要的化工原料,某兴趣小组对其进行下列研究:
(物质制备)
利用绿矾制备精还原铁粉的工艺流程如下:

粗还原铁粉中还含有少量铁的氧化物和Fe3C杂质,可用氢气在高温下进一步还原,其反应方程式为
FexOy+yH2


(含量测定)

为得到精还原铁粉并测定粗还原铁粉中氧和碳元素的质量分数,按图装置进行实验。
已知3CH4+4Fe2O3

(1)主要实验步骤如下:
①按顺序组装仪器,检查装置的气密性,称量样品和必要装置的质量;
②缓缓通入纯净干燥的H2;
③点燃酒精灯, (填“先点A处,后点C处”或“先点C处,后点A处”);
④分别熄灭A处、C处酒精灯;
⑤再缓缓通入少量H2;
⑥再次称量必要装置的质量
(2)步骤②的目的是 ,验证该步骤目的达到的实验方法是 ;
(3)若缺少装置D,则所测氧元素的质量分数将 (填“偏大”,“偏小”或“不变”)。
(4)粗还原铁粉样品的质量为15.000g,装置B、E分别增重0.270g和0.330g,则计算样品出中碳、氧元素的质量分数分别是
2.
高温下,铁与水蒸气能反应生成一种常见铁的氧化物和一种气体。小明很好奇,设计如下实验探究铁粉与水蒸气反应后的产物。

(1)试管尾部放一团湿棉花的目的是 。
(2)探究生成的气体是什么?用燃着的木条靠近肥皂泡,有爆鸣声,稍后有肥皂泡飘到空中。说明生成的气体是 。写出该反应的化学方程式 。
(3)探究试管中剩余固体成分是什么?
(查阅资料)
(初步验证)
试管中剩余固体为黑色,能全部被磁铁吸引。
(猜想与假设)
猜想一:剩余固体是 ;猜想二:剩余固体是 。
(实验探究)
(实验结论)铁和水蒸气反应的化学方程式为 。

(1)试管尾部放一团湿棉花的目的是 。
(2)探究生成的气体是什么?用燃着的木条靠近肥皂泡,有爆鸣声,稍后有肥皂泡飘到空中。说明生成的气体是 。写出该反应的化学方程式 。
(3)探究试管中剩余固体成分是什么?
(查阅资料)
常见铁的氧化物 | FeO | Fe2O3 | Fe3O4 |
颜色、状态 | 黑色粉末 | 红棕色粉末 | 黑色晶体 |
能否被磁铁吸引 | 否 | 否 | 能 |
与盐酸反应 | FeCl2+H2O | FeCl3+H2O | FeCl2+FeCl3+H2O |
(初步验证)
试管中剩余固体为黑色,能全部被磁铁吸引。
(猜想与假设)
猜想一:剩余固体是 ;猜想二:剩余固体是 。
(实验探究)
实验操作 | 实验现象及结论 |
| |
(实验结论)铁和水蒸气反应的化学方程式为 。
2.单选题- (共11题)
3.
一块不纯的铁质量为5.6克,与足量的稀硫酸反应放出0.2克氢气,已知所含杂质是碳、铝、铜、锌、镁中的三种。下列各组杂质中不符合事实的是
A.碳、铝、铜 | B.铝、铜、锌 | C.铜、镁、锌 | D.碳、铜、锌 |
5.
如图为CO还原CuO“微型”实验装置(夹持仪器等略),已知:HCOOH热浓硫酸H2O+CO↑,下列说法错误的是


A.实验中所需CO可现制现用 |
B.此装置可节约用品,污染小,现象明显 |
C.此装置内空间较小,空气易排空,实验危险系数小 |
D.该实验中所涉及反应的基本类型有分解反应和置换反应 |
6.
塑化剂是一种化工原料,属于致癌物,不能用于食品添加剂。其最常见的品种是DEHP。下列关于DEHP(化学式为C24H38O4)的说法正确的是
A.属于氧化物 |
B.碳、氢、氧三种元素质量比为24:38:4 |
C.完全燃烧后生成二氧化碳和水分子的个数比为12:19 |
D.碳元素的质量分数约为73.8% |
9.
除去下列各组物质中少量的杂质,所用试剂或方法正确的是
| 物质 | 杂质 | 除杂所用试剂或方法 |
A | CO2 | CO | 足量O2,点燃 |
B | Fe | Cu | 加入稀盐酸,过滤、洗涤、干燥 |
C | N2 | O2 | 通过灼热的铜网 |
D | Cu | Fe2O3 | 通入足量CO |
A.A | B.B | C.C | D.D |
10.
下表是一些金属熔点的数据。保险丝由铋、铅、锡、镉等金属组成,其熔点约为
金属 | 铜 | 锌 | 锡 | 铅 | 铋 | 镉 |
熔点/℃ | 1083 | 419.6 | 231.9 | 327.5 | 271.3 | 320.9 |
A.20~40℃ | B.60~80℃ | C.230~250℃ | D.300~320℃ |
13.
“纸火锅”(如图)是用纸张代替金属材料做容器盛放汤料,当酒精燃烧时纸张不会燃烧:对此现象,下列解释合理的是( )


A.纸张不是可燃物,不能燃烧 |
B.纸张被水浸湿,导致着火点降低 |
C.水蒸发时吸热,温度达不到纸张的着火点 |
D.空气不充足,纸张不会燃烧 |
3.多选题- (共2题)
14.
下列实验方案不可行的是
A.用闻气味的方法区别白酒和白醋 |
B.将生锈的菜刀浸泡在食盐水中,可除去其表面的铁锈 |
C.直接用镁带在空气中燃烧的实验验证质量守恒定律 |
D.过量的红磷在充满空气的密闭容器中燃烧,可除去容器内的氧气 |
15.
在托盘天平的两盘上各放一只质量相同的烧杯,在两只烧杯里分别加入等质量、等溶质质量分数的稀盐酸,将天平调节至平衡。然后向左盘的烧杯中加入5.6g铁,反应物之间恰好完全反应。欲使天平恢复平衡,则可向右盘的烧杯中加入
A.5.6g锌 | B.5.6g铝 | C.5.6g镁 | D.5.6g碳酸钙 |
4.填空题- (共3题)
16.
用化学用语表示:
(1)①2个氖原子 ;②水瓶内壁镀的金属是 ;
③海洋中含量最多的阳离子 ;④缺少 元素会得侏儒症。
(2)选用符合要求的物质的字母填空:
A氯化钠 B干冰 C氧气 D氮气 E石墨
①常用作电池电极的是 ;
②常用作食品保护气的是 ;
③常用作厨房调味剂的是 ;
④常用于人工降雨的是 。
(3)写出下列反应的化学方程式:
①曾青得铁则化为铜 ;
②铁丝在氧气中燃烧 ;
③铝和稀硫酸的反应 ;
④硅是信息技术的关键材料。高温下氢气与四氯化硅(SiCl4)反应可制得高纯度的硅,同时生成氯化氢,该反应的化学方程式为 。
(1)①2个氖原子 ;②水瓶内壁镀的金属是 ;
③海洋中含量最多的阳离子 ;④缺少 元素会得侏儒症。
(2)选用符合要求的物质的字母填空:
A氯化钠 B干冰 C氧气 D氮气 E石墨
①常用作电池电极的是 ;
②常用作食品保护气的是 ;
③常用作厨房调味剂的是 ;
④常用于人工降雨的是 。
(3)写出下列反应的化学方程式:
①曾青得铁则化为铜 ;
②铁丝在氧气中燃烧 ;
③铝和稀硫酸的反应 ;
④硅是信息技术的关键材料。高温下氢气与四氯化硅(SiCl4)反应可制得高纯度的硅,同时生成氯化氢,该反应的化学方程式为 。
17.
在宏观、微观和符号之间建立联系是化学学科的特点。

(1)物质的组成及构成关系如图1所示,图中①表示的是 ,②表示的是 。
(2)图2是氧、硫、氯三种元素的原子结构示意图。
①氯原子的结构示意图中x的数值是 ,达到稳定结构易 (填“得”或“失”)电子。
②氧和硫两种元素的化学性质具有相似性的原因是它们原子的 相同。
③氧和氯两种元素最本质的区别是它们原子中的 不同。
(3)甲烷在一定量的氧气中燃烧,测得反应前后各物质的质量如下表所示:
则a的值为 ,根据表格中数据,请完成相关的化学方程式4CH4+7O2= 。(反应条件略)

(1)物质的组成及构成关系如图1所示,图中①表示的是 ,②表示的是 。
(2)图2是氧、硫、氯三种元素的原子结构示意图。
①氯原子的结构示意图中x的数值是 ,达到稳定结构易 (填“得”或“失”)电子。
②氧和硫两种元素的化学性质具有相似性的原因是它们原子的 相同。
③氧和氯两种元素最本质的区别是它们原子中的 不同。
(3)甲烷在一定量的氧气中燃烧,测得反应前后各物质的质量如下表所示:
物质 | 甲烷 | 氧气 | 水 | 二氧化碳 | 一氧化碳 |
反应前质量/g | 3.2 | 11.2 | 0 | 0 | 0 |
反应后质量/g | 0 | 0 | 7.2 | 4.4 | a |
则a的值为 ,根据表格中数据,请完成相关的化学方程式4CH4+7O2= 。(反应条件略)
18.
工业上可以用FeSO4制取铁。
方案一:
(1)已知FeSO4在高温的条件下会生成Fe2O3和两种硫的氧化物,请写出相应的化学方程式 。
(2)实验室中完成反应②时,固体颜色的变化是 。
方案二:已知FeCO3
FeO+CO2↑;C+CO2
2CO

(3)硫酸铵在农业上可以用作氮肥,其中N元素的质量分数为 。
反应Ⅱ中往往还加入碳酸钙,碳酸钙能将煤燃烧生成的含硫物质除去。焙烧时间与铁金属化率的转化关系如图:

(4)曲线a、b差异的原因是 。
(5)反应Ⅱ加入煤的作用是 、 。粗铁粉中一定含有的杂质为 。
(反思)工业上常采用方案二制取粗铁粉。请分析不用方案一的原因是 。
方案一:

(1)已知FeSO4在高温的条件下会生成Fe2O3和两种硫的氧化物,请写出相应的化学方程式 。
(2)实验室中完成反应②时,固体颜色的变化是 。
方案二:已知FeCO3



(3)硫酸铵在农业上可以用作氮肥,其中N元素的质量分数为 。
反应Ⅱ中往往还加入碳酸钙,碳酸钙能将煤燃烧生成的含硫物质除去。焙烧时间与铁金属化率的转化关系如图:

(4)曲线a、b差异的原因是 。
(5)反应Ⅱ加入煤的作用是 、 。粗铁粉中一定含有的杂质为 。
(反思)工业上常采用方案二制取粗铁粉。请分析不用方案一的原因是 。
5.实验题- (共1题)
19.
同学们利用如图所示装置进行气体的制备实验(A~F为装置编号)。

(1)写出图D装置中甲仪器的名称 。
(2)用A装置加热氯酸钾和二氧化锰的混合物制取氧气,化学方程式为 ,其中二氧化锰起 作用;收集氧气可以选择 (填装置编号)。
(3)实验室制取H2通常选择下列药品中的 (填药品序号)。
a、浓盐酸 b.锌粒 c.铁块 d.稀硫酸
实验室制取氢气应选择的发生和收集装置的组合可以是 (填装置编号)。
(4)常温下,可用固体硫化亚铁(FeS)和稀硫酸反应制取硫化氢(H2S)气体,若要控制滴加液体的速率,可选择的发生装置是 (填装置编号)。
(5)制取气体前应先检查装置的气密性,若按F图所示操作,结果在导管口未看到气泡,其可能原因与下列因素有关的是 (填序号)。
a.将烧杯换成水槽
b.导管深入水中位置过深,气体无法逸出
c.将水换成冰水
d.先用手捂住试管壁,再将导管另一端插入水中

(1)写出图D装置中甲仪器的名称 。
(2)用A装置加热氯酸钾和二氧化锰的混合物制取氧气,化学方程式为 ,其中二氧化锰起 作用;收集氧气可以选择 (填装置编号)。
(3)实验室制取H2通常选择下列药品中的 (填药品序号)。
a、浓盐酸 b.锌粒 c.铁块 d.稀硫酸
实验室制取氢气应选择的发生和收集装置的组合可以是 (填装置编号)。
(4)常温下,可用固体硫化亚铁(FeS)和稀硫酸反应制取硫化氢(H2S)气体,若要控制滴加液体的速率,可选择的发生装置是 (填装置编号)。
(5)制取气体前应先检查装置的气密性,若按F图所示操作,结果在导管口未看到气泡,其可能原因与下列因素有关的是 (填序号)。
a.将烧杯换成水槽
b.导管深入水中位置过深,气体无法逸出
c.将水换成冰水
d.先用手捂住试管壁,再将导管另一端插入水中
试卷分析
-
【1】题量占比
科学探究题:(2道)
单选题:(11道)
多选题:(2道)
填空题:(3道)
实验题:(1道)
-
【2】:难度分析
1星难题:0
2星难题:0
3星难题:0
4星难题:3
5星难题:0
6星难题:9
7星难题:0
8星难题:6
9星难题:1