資源簡介 中小學教育資源及組卷應用平臺【2024年中考最后20天沖刺必備攻略】化學(一)目 錄 contents(一)物質性質與應用空氣和氧氣 3水和溶液 20碳和碳的化合物 41金屬與金屬礦物 65常見的酸堿鹽 86空氣和氧氣近年來,大部分地區對空氣和氧氣的考查主要以填空題為主,偶爾也會在簡答題中涉及,分值在5~8分??疾榈目键c主要有空氣的成分及用途、空氣的污染及防治、氧氣的性質、氧氣的制備等。有關本章知識點的試題歷年的得分率都比較高,雖然知識點容易掌握,但本章知識點內容較多,出題靈活多變。因此,同學們在復習時需要將相關的基礎知識靈活掌握,并在生活中多發現問題、多運用知識解決實際問題即可。命題點 命題方式 考查熱度空氣的成分及用途 主要以選擇題形式考查,偶爾也會在填空題與簡答題中涉及,主要考查空氣的主要成分及體積分數,氮氣、氧氣及稀有氣體的用途,并且考查“燃磷法”測定“空氣中氧氣含量”的實驗細節。。 空氣的污染及防治 通常在選擇題中結合社會熱點(如霧霾等)考查??疾橹饕獌热菘諝馕廴疚锏呐袛唷е驴諝馕廴镜淖龇ā⒖諝馕廴局笖档捻椖颗袛唷M2.5等,今年可能在題目的提問上發生一些變化,但內容不會有太大的變化,相對簡單。 氧氣的性質 常以選擇題的形式考查,偶爾也會在簡答題中涉及,主要考查常見物質在空氣或氧氣中燃燒的現象。 氧氣的制備 主要考查制取氣體所需的藥品、反應原理、實驗裝置、收集方法、檢驗方法、驗滿方法、操作步驟、注意事項、氣體的凈化和干燥方法以及裝置的連接等??疾榈念}型主要有選擇題和實驗題,考查內容及形式多變,有一定的拓展度。 在2024年的中考中,空氣和氧氣可能會與環境熱點問題相結合,以選擇、實驗題的形式進行考查;氧氣的相關知識是高頻考查點,可能會結合人們當前關注的空氣污染事件以選擇題的形式考查空氣的成分、污染及防治;物質與氧氣反應的現象與條件也可能考查,命題形式通常為選擇,判斷與氧氣反應的現象描述是否準確;有關催化劑的考查可能會出現在氧氣的制取相關試題中,主要考查催化劑的概念,可能會出現在探究題中;氧氣的實驗室制取在實驗題中是考查的重點內容。【思維導圖】知識點一、空氣的成分及用途1.空氣的成分及用途成分 體積分數 用途氮氣 78% (最大) 用于食品防腐、燈泡填充氣,制造氮肥和硝酸的原料,化學性質穩定,可作保護氣氧氣 21% 用于醫療急救、潛水、動植物呼吸,支持燃燒稀有氣體 0.94% 用作保護氣,可制成霓虹燈二氧化碳 0.03% 植物進行光合作用的原料其他氣體 和雜質 0.03% 2.實驗突破:空氣中氧氣含量的測定實 驗 原 理 燃燒法測定空氣中氧氣的含量,利用可燃物燃燒消耗密閉容器中的氧氣,使密閉容器內壓強減小,在外界大氣壓的作用下,進入集氣瓶中水的體積約等于減少氧氣的體積藥品 紅磷、水實 驗 裝 置 化學反應方程式:4P+5O22P2O5對 藥 品 選 擇 的 分 析 (1)可燃物能夠在空氣中燃燒。不能選用鐵絲代替紅磷,因為鐵在空氣中不易燃燒。 (2)可燃物在空氣中燃燒時只能與氧氣反應,不能消耗其他的氣體。不選用鎂代替紅磷,因為鎂不僅與氧氣反應,也可與空氣中的二氧化碳、氮氣反應,使集氣瓶內減少的氣體體積不全是氧氣的體積。 (3)可燃物燃燒時只能生成固體,不能產生氣體。不能用木炭、硫代替紅磷,因為木炭、硫在空氣中燃燒會產生氣體。 注意:上述三個條件必須同時滿足。特別提醒如果實驗前先在集氣瓶內放少量的濃氫氧化鈉溶液,則可以使用硫粉或木炭作紅磷的替代品,因為氫氧化鈉溶液可以吸收產生的二氧化硫、二氧化碳氣體。實 驗 步 驟 (1)連接裝置,檢查裝置氣密性。 (2)在集氣瓶內加入少量水,并將水面上方空間分為5等份,做好記號。 (3)用彈簧夾夾緊膠皮管,點燃燃燒匙內的紅磷后,立即伸入瓶中并把塞子塞緊。 (4)待紅磷熄滅并冷卻后,打開彈簧夾。實 驗 現 象 (1)紅磷燃燒,產生大量白煙。 (2)進入集氣瓶中水的體積約占集氣瓶容積的。 實驗結論:空氣中氧氣約占空氣總體積的。誤 差 的 分 析 誤差 原因測量 結果 偏低 紅磷不足,氧氣不能耗盡裝置漏氣會使裝置外的空氣進入過早打開止水夾會使進入瓶中的水的體積偏小測量 結果 偏高 橡膠管未夾緊,紅磷燃燒時集氣瓶內氣體因受熱順著導管逸出燃燒匙伸入過慢會使裝置內的氣體受熱逸出,導致進入瓶中的水的體積偏大知識點二、空氣的污染與防治1.2.空氣污染的危害:損害人體健康,影響作物生長,破壞生態平衡,導致全球氣候變暖、臭氧層被破壞和酸雨等。3.防治措施污染來源 防治措施化石燃料的燃燒 改變能源結構工廠的廢氣 工業廢氣要處理,減少有害物質的排放植被破壞引起的沙塵 植樹造林,提高空氣的自凈能力知識點三、氧氣的性質與用途1.物理性質在標準狀況下,氧氣是無色、無味、不易溶于水的氣體,密度比空氣略大。在低溫、高壓時,可變成淡藍色的液體或雪花狀固體。2.化學性質(1)氧氣的助燃性:帶火星的木條在氧氣中能夠復燃,說明氧氣能夠助燃或支持燃燒,利用此性質可以區別N2和O2、CO2和O2。(2)常見物質在氧氣或空氣中的燃燒Ⅰ.與單質的反應類型 物質 燃燒時出現的現象 化學方程式 反應示意圖或注意事項與 金 屬 單 質 反 應 鐵 在空氣中:紅熱,離開火后變冷,不燃燒 在氧氣中:劇烈燃燒,火星四射,放出大量的熱,生成黑色固體 3Fe+2O2Fe3O4 集氣瓶底部放少量水或鋪一層細沙的目的是防止生成的高溫熔融物濺落使集氣瓶炸裂鎂 劇烈燃燒,發出耀眼的白光,放出大量的熱,生成白色固體 2Mg+O22MgO與 非 金 屬 單 質 反 應 木炭 不同點:在空氣中發出紅光,在氧氣中發出白光 相同點:均放熱;將充分燃燒生成的氣體通入澄清石灰水中,澄清石灰水變渾濁 C+O2CO2硫 不同點:在空氣中,發出微弱的淡藍色火焰;在氧氣中,發出明亮的藍紫色火焰 相同點:放熱,生成無色有刺激性氣味的氣體 S+O2SO2 集氣瓶預先裝入適量的水或氫氧化鈉溶液的目的是吸收生成的二氧化硫,防止生成物污染空氣紅磷 放出大量的熱,產生大量白煙 4P+5O22P2O5氫氣 在空氣和氧氣中都燃燒,產生淡藍色火焰,火焰上方罩著的干冷燒杯內壁出現水霧 2H2+O22H2O 點燃氫氣之前必須驗純Ⅱ.與幾種化合物的反應物質 反應現象 化學方程式 注意事項一氧化碳 在空氣中燃燒,發出藍色火焰,釋放出熱量 2CO+O22CO2 點燃以前要驗純甲烷 在空氣中點燃,發出明亮藍色火焰,生成無色氣體和液體,釋放熱量 CH4+2O22H2O+CO2 點燃以前要驗純乙醇 在空氣中點燃,發出藍色火焰,生成無色氣體和液體 C2H5OH+3O23H2O+2CO2知識點四、氧氣的制取1.氧氣的實驗室制取制取 方法 高錳酸鉀制 取氧氣 氯酸鉀制取 氧氣 過氧化氫制 取氧氣反 應 原 理 2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑ 2KClO32KCl+3O2↑ 2H2O22H2O+O2↑發 生 裝 置 (固體加熱型) (固固加熱型) (固液常溫型)收 集 裝 置 (排水法) (向上排空氣法) 操作步驟 檢查裝置氣密性→裝入藥品→固定在鐵架臺上→點燃酒精燈進行加熱→收集氧氣→將導管從水槽中移出→熄滅酒精燈 檢查裝置氣密性→裝入藥品→收集氧氣檢驗方法 將帶有火星的木條伸入集氣瓶,若木條復燃,則為氧氣,否則不是氧氣驗滿方法 排水法:當集氣瓶口有大量氣泡連續均勻冒出時,說明已收集滿,否則未滿;向上排空氣法:將帶有火星的木條靠近集氣瓶瓶口,若木條復燃,說明已收集滿,否則未滿注意事項:(1)用KMnO4或KClO3制取O2時應注意:①試管口要略向下傾斜,以防冷凝水倒流,造成試管炸裂;②用KMnO4制取O2時,試管口要塞一團棉花,防止粉末進入導管;③實驗結束時要先移出導管,再熄滅酒精燈,目的是防止水倒吸造成試管炸裂。(2)用H2O2制取O2時應注意:長頸漏斗必須伸入液面以下。(3)用排水法收集氧氣時,開始收集的最佳時間為有大量氣泡連續均勻冒出時。2.催化劑與催化作用①催化劑是指在化學反應里能改變其他物質的化學反應速率,而本身的質量和化學性質在化學反應前后都沒有發生變化的物質。催化劑在化學反應中所起的作用叫做催化作用。②加入催化劑也不能增加生成物的質量。3.氧氣的工業制取分離液態空氣法(如圖):利用液態氮、液態氧的沸點不同,先將空氣轉變為液態,然后蒸發制得氧氣。這一過程屬于物理變化。典例1 (2023年北京市中考化學真題 )空氣成分中,體積分數最大的是( ?。?br/>A.氮氣 B.二氧化碳C.氧氣 D.稀有氣體典例2(2023年湖南省益陽市中考化學真題 )空氣是一種寶貴的自然資源,各成分都具有廣泛的用途。下列不屬于氮氣的用途的是( )A.人工降雨 B.冷凍麻醉C.食品防腐 D.制造氮肥典例3(2023湖北咸寧中考真題)教材中的兩個實驗如圖所示。下列有關分析正確的是( )A.圖1集氣瓶中的水和圖2燒杯中的水的作用相同B.其他條件不變時,圖1和圖2中的紅磷都可以用木炭替代C.圖1實驗中裝置氣密性不好會導致最終測量結果偏大D.圖2實驗中銅片上的白磷和熱水中的白磷實驗現象的對比說明可燃物燃燒需要氧氣典例4(2023年黑龍江省牡丹江市中考化學真題)下列物質在氧氣中燃燒,產生藍紫色火焰的是( )A.紅磷 B.木炭C.硫磺 D.鐵絲典例5(2023年遼寧省營口市中考化學真題)空氣污染是引起多種疾病的原因之一。下列物質中屬于空氣污染物的是( )A.N2 B.PM10C.He D.H2O典例6(2023甘肅平涼中考真題)化學是以實驗為基礎的學科,正確選擇實驗裝置是實驗成功的關鍵。下圖所示裝置常用于實驗室制取氣體,請回答下列問題。(1)標號①的儀器名稱是。(2)你認為選用B作發生裝置,優點是;請指出裝置C中存在的一處錯誤。(3)改進上述裝置圖中存在的錯誤,并以過氧化氫溶液為原料,在實驗室中制取并收集干燥的氧氣。按照要求選擇實驗裝置,連接儀器后,先,再裝入藥品,進行實驗。①所選裝置的連接順序為(從左到右填寫裝置序號字母)。②上述方法制氧氣的化學方程式為。③若把G裝置中的濃硫酸換成水并盛滿,用來收集難溶于水的氣體時,氣體從(填“a”或“b”)端通入。(4)甲烷(CH4)是最簡單、難溶于水的有機物類氣體,實驗室常用加熱無水醋酸鈉與氫氧化鈉的固體混合物來制得。實驗室制取甲烷應選用的發生、收集裝置是(填序號)。典例7(2023年山東省濰坊市中考化學真題)氧氣、二氧化碳是航空母艦中的常用儲備氣體,在急救、滅火等方面具有重要的應用。氣體的制備是初中化學實驗重要的內容,請根據下列裝置回答問題:(1)儀器①的名稱是 。(2)實驗室利用裝置A,選用氯酸鉀和二氧化錳制取氧氣,化學方程式為 ,實驗結束后,從剩余固體中回收二氧化錳,有下列操作步驟;①過濾;②洗滌;③溶解;④干燥,正確的操作順序是 (填數字編號)。為檢驗二氧化錳是否洗滌干凈,可向最后一次洗滌液中,滴加 溶液(寫試劑化學式),觀察現象即可。(3)實驗室用裝置B、C、D進行實驗時,C中蠟燭燃燒更旺,D中溶液變渾濁,則B中產生的氣體為 ,小試管的作用是 。(4)為制取二氧化碳,需將溶質質量分數為的濃鹽酸稀釋至,所加蒸餾水(密度為)的體積為 。用裝置E、F測量二氧化碳的體積時,若E中無植物油,則測得的二氧化碳的體積 (填“偏大”“偏小”或“無影響”)。預測1 (2023·山東青島·統考一模)空氣是一種重要的資源。下列有關空氣的說法正確的是( )A.空氣中體積分數最大的是氧氣B.氮氣化學性質穩定,可以充入食品包裝袋中用作保護氣C.氧氣具有可燃性,可用作火箭推進劑D.目前計入空氣污染指數的有害氣體主要包括:CO2、SO2、NO2、CO及臭氧等預測2 (2023·遼寧葫蘆島·統考一模)下列有關實驗現象描述正確的是( )A.紅磷在空氣中燃燒,生成大量白色煙霧B.木炭在氧氣中燃燒,發出紅光,生成二氧化碳C.一氧化碳高溫還原氧化鐵,紅棕色粉末變為黑色D.將紫色石蕊溶液滴入稀鹽酸中,石蕊溶液變藍預測3(2023·山東德州·統考一模)從化學視角著“煙、霧、光和焰”是有區別的。下列實驗現象正確的是( )A.紅磷在空氣中點燃,產生大量白色煙霧B.木炭在氧氣中燃燒,發出白光,生成使澄清石灰水變渾濁的氣體C.硫在空氣中燃燒時發出明亮的藍紫色火焰D.打開濃鹽酸的瓶蓋,出現白煙預測4(2023年廣東省東莞市中考模擬預測)如圖裝置是用于測定空氣中氧氣含量的實驗(白磷的著火點為40℃,紅磷的著火點為 240℃),下列說法正確的是( )A.試管中鋪一層細沙可防止試管炸裂B.白磷燃燒結束后最終會導致試管內壓強增大C.白磷的用量不會影響最終的實驗結果D.量筒中的液面最終停留在40mL處預測5(2022·江蘇常州·統考三模)下列關于氧氣的說法不正確的是( )A.自然界能自主彌補氧氣的消耗,是因為綠色植物的呼吸作用B.工業上利用分離液態空氣制氧氣,是因為氧氣和氮氣的沸點不同C.登山運動員要攜帶氧氣瓶,是因為高山上氧氣稀薄D.魚類能在水中生活,是因為水中溶解了一定量的氧氣預測6(2023·江蘇常州·統考二模)下列對實驗現象的描述,正確的是( )A.硫在空氣中燃燒發出淡藍色火焰B.紅磷在氧氣中燃燒產生大量白色煙霧C.鎂條在空氣中燃燒,發出白光,生成黑色固體D.細鐵絲在氧氣中燃燒,火星四射,生成了四氧化三鐵預測7(2023·江蘇南京·統考二模)實驗室用下列裝置制取氣體,下列有關說法不正確的是( )A.裝置①和④組合可用于氯酸鉀和二氧化錳混合加熱制取氧氣B.裝置②中錐形瓶內的小試管,在實驗過程中起液封和節約藥品的作用C.裝置③和⑤組合用于實驗室制取二氧化碳,燃著的木條放在 a 管口處驗滿D.裝置③和④組合用于實驗室制取氫氣,③的優點是可控制反應的發生和停止預測8(2023年廣東省茂名市茂南區三模)下圖是實驗室常見的制取氣體的裝置,請結合下圖回答問題:(1)寫出編號儀器名稱:a。(2)用高錳酸鉀制取氧氣,選擇B作發生裝置,需要補充的實驗用品是,反應的化學方程式為,要收集較為純凈的氧氣,應選擇的收集裝置是(選填字母)。(3)實驗室制取CO2的化學方程式為,用D裝置收集二氧化碳,檢驗二氧化碳已集滿的方法是。(4)若用裝置F收集CO2氣體,要將水換成溫水,其理由是。(5)實驗室用裝置C制取氫氣,打開止水夾,發現稀硫酸未能與多孔塑料板上鋅粒接觸,但此時已無稀硫酸可加,則下列溶液中,最適宜從長頸漏斗中添加的是(填字母)。A.氫氧化鈉溶液 B.碳酸鈉溶液C.硫酸鈉溶液 D.澄清石灰水預測9(2023年廣東省佛山市中考科研測試三模)閱讀以下材料,回答問題。【空氣的發展史】1772年,盧瑟福發現空氣中含有既不能供呼吸也不支持燃燒的氣體A;1773年前后,舍勒用實驗證明,空氣還含有另外一種能支持燃燒的氣體B;18世紀,拉瓦錫測定了氣體B在空氣中的體積分數。后來瑞利、拉姆賽陸續發現了氬氣、氫氣…等稀有氣體。【空氣是寶貴資源】空氣中各成分作為原料廣泛用于化工,煉鋼,加工,運輸,電光源等領域,是人類生產活動的重要資源。【空氣的保護】潔凈空氣對于人類、動植物都非常重要。但隨著工業發展,工業排放的有害氣體和煙塵對空氣造成污染。(1)氣體A是(填化學式)。(2)拉瓦錫測定氣體B約占空氣體積的,請寫出稀有氣體的用途(任寫一點)。(3)氣體A制造得到的氮肥種類繁多,尿素【CO(NH2)2】和硫酸銨都是氮肥,區分它們只要分別加入進行研磨,通過是否聞到刺激性氣味達到目的。(4)為保護空氣,工業用石灰乳吸收廢氣中的SO2,主要為了(填序號)。a.減少酸雨形成 b.減少溫室效應 c.防止破壞臭氧層(5)利用氣體A和B探究可燃物燃燒的條件,如下圖示,若觀察到現象時,則能說明燃燒所需的條件是。預測10(2023·湖北省直轄縣級單位·校聯考三模)實驗室利用如圖所示裝置進行實驗,請回答下列問題。(1)寫出圖中標有字母的儀器名稱::。(2)某同學欲用裝置①做氯酸鉀制氧的實驗,該反應原理是(用化學方程式表示),若用同樣的裝置做高錳酸鉀制氧實驗還需在試管口塞一團棉花,其目的是;如果選擇裝置⑤收集氧氣當看到現象說明氧氣已經收集滿。(3)實驗室制取并收集二氧化碳應選用裝置(填序號),若想獲得一瓶純凈干燥的二氧化碳,還應該選用裝置⑥兩次,裝置⑥中的液體依次是飽和碳酸氫鈉溶液和濃硫酸,其作用分別是、。押題1空氣是一種寶貴的資源。下列關于空氣的說法錯誤的是( )A.空氣只由氮氣和氧氣組成 B.氮氣可用于食品防腐C.空氣質量指數越小,表示空氣質量越好 D.稀有氣體可制成多種用途的電光源押題2成都市連續14年位居“中國最具幸福感城市”第一名,城市發展取得重大成就。下列做法不符合新時代成都發展理念的是( ?。?br/>A.提升非化石能源消費比重B.減少公園綠地增加住宅建設C.推動大氣污染防治協同立法D.降低PM2.5,做靚“雪山下的公園城市”押題3在圖1所示裝置中燃燒紅磷來測定空氣中的氧氣含量,并用傳感器記錄集氣瓶中壓強隨時間變化的情況,得圖2所示數據。下列說法正確的是( )A.a點處壓強增大是因為少量空氣進入B.ab段壓強減小的原因只有氧氣被消耗C.c點時打開了彈簧夾D.可以用木炭代替紅磷來完成該實驗押題4空氣是生命賴以生存的重要物質,也是重要的自然資源。I、空氣成分的發現二百多年前,法國化學家拉瓦錫為研究空氣的組成,做了如下實驗:①他把少量汞放在如圖所示的密閉容器中加熱十二天,發現部分汞變成紅色粉末,同時,空氣體積減少了五分之一左右;②通過對剩余氣體的研究,他發現這部分氣體不能供給呼吸,也不助燃,他認為這全部是氮氣;③拉瓦錫又把加熱生成的紅色粉末收集起來,放在另一個較小的容器中再加熱,得到汞和氧氣;④他把得到的氧氣導入前一個容器,所得氣體和空氣性質完全相同。根據以上實驗,結合所學知識回答下列問題:(1)①中減少的氣體的化學式是。(2)上述②中拉瓦錫得出的結論是否準確? (填“是”或“否”)。(3)拉瓦錫在實驗中的得到的紅色粉末是氧化汞(HgO),實驗③中反應的化學方程式,該反應的基本反應類型是。(4)下列有關汞的說法中,正確的是。A.汞是一種非金屬單質 B.常溫下汞呈液態C.實驗中汞的作用僅作反應物 D.實驗中用過的汞要妥善處理,否則可能污染環境II、空氣中的“碳—氧”平衡黨的二十大報告提出,要積極穩妥推進“碳達峰”“碳中和”,加快節能降碳先進技術研發和推廣應用,倡導綠色消費,推動形成綠色低碳的生產方式和生活方式。(5)空氣中二氧化碳的體積分數約是,空氣中含量升高會造成的環境問題是,導致該問題加劇的主要原因是。A.人和動植物的呼吸 B.煤、石油等化石燃料的大量燃燒C.綠色植物的光合作用 D.微生物的分解作用加劇(6)“碳中和”是指的排放量 (選填“>”“<”或“=”)的吸收量,自然界中消耗的主要途徑是 。(7)如圖是某利用二氧化碳反應的微觀示意圖,根據圖回答:該反應的化學方程式為,反應中沒有發生改變的微粒符號是。(8)2022年卡塔爾足球世界杯是首屆“碳平衡”世界杯,在此次世界杯中,“中國元素”大放光彩。下列中國制造對實現碳平衡起到重要作用的有。A.中國承建的卡塔爾首座太陽能發電站——阿爾卡薩800兆瓦光伏電站B.中國制造的888臺宇通純電動客車為比賽提供通勤用車C.中國制造的服裝、足球、包、吉祥物、紀念品等押題5如圖所示是硫粉、紅磷、細鐵絲在氧氣中燃燒的實驗裝置:(1)小月是個善于思考、善于總結的學生,做完實驗后,她發現了一些共同點:在反應條件方面,三個實驗都需要,在能量變化方面,三個實驗都是反應(填“吸熱”或“放熱”);在基本反應類型方面,三個化學反應都是反應。(2)小陽完成以上三個實驗時,進行了以下的總結和分析。①甲中觀察到發出明亮的火焰。②丙實驗中鐵絲并未燃燒,可能的原因是(填序號)。A.未用砂紙打磨鐵絲B.鐵絲未用火柴引燃C.集氣瓶中未留水D.用排水法收集氧氣時集氣瓶中水未裝滿③三個實驗的集氣瓶底部都要放少量的水。其中,甲集氣瓶底部放少量水的目的是(填序號,下同),丙集氣瓶底部放少量水的目的是。A.吸收有害氣體,防止空氣污染B.防止高溫物體濺落炸裂集氣瓶C.作為反應物,加速裝置冷卻D.吸收白色固體,防止空氣污染(3)乙中發生反應的化學反應方程式,丙中發生反應的化學反應方程式。押題6化學是一門以實驗為基礎的科學。請結合圖示回答問題:(1)儀器a的名稱為。(2)實驗室用高錳酸鉀制取氧氣的化學方程式為。收集氧氣的裝置應選擇 (填標號,填一種即可)。實驗過程中,在試管口放一團棉花的目的是。(3)實驗室用鋅粒和稀硫酸制取氫氣,應選擇的發生裝置是 (填標號),若選擇裝置E收集氫氣,氫氣收集滿的現象是。(4)根據下列實驗回答問題。①如圖1所示實驗過程中,待白磷燃燒后熄滅、試管冷卻后打開彈簧夾,活塞最終應停在mL刻度處。②如圖2所示實驗過程中,先變紅的是 (選填“a”或“b”或“c”)處的紫色石蕊試紙。圖2實驗說明二氧化碳具有的性質是 (填標號)。A.密度大于空氣 B.能與水反應 C.能使澄清石灰水變渾濁水和溶液近幾年,大部分地區對水和溶液的考查主要以填空題和選擇題為主,偶爾也會在簡答題、實驗題中涉及,分值在3~8分??疾榈目键c主要有水的組成與凈化、電解水試驗、溶液的組成、溶解度及曲線、溶液的濃度等。本章“溶解度曲線”知識點試題歷年的得分率都相對較低,有一定的綜合性,出題陷阱較大,學生容易失分,在復習時要注意細節。因此,同學們在復習時需要將相關的基礎知識融會貫通,并結合生產、生活科研的實際,發現問題、運用知識解決實際問題。命題點 命題方式 考查熱度水資源和水的凈化 主要以選擇題形式考查,偶爾也會在填空題與簡答題中涉及,主要考查空水污染、水枯竭等水危機問題、硬水和軟水的區別、水的凈化方法,并且考查“過濾操作”實驗細節。 水的組成 通常在選擇題中結合社會熱點(如水華等)考查??疾橹饕獌热菟慕M成和性質、水的電解實驗等,今年可能在電解水的方式上發生一些變化,但內容不會有太大的變化。 溶液的組成和性質 常以選擇題的形式考查,主要考查溶液的概念、乳化現象、物質溶于水能量的變化、溶液的組成。 溶解度和溶解度曲線 主要考查溶解度曲線為載體,考查飽和溶液和不飽和溶液的判斷以及兩者之間的相互轉化、溶解度、結晶、溶解度曲線的應用等,大都以解答題的方式考查這一內容。 溶液的溶質質量分數 常以選擇題或填空題的形式考查,主要考查考查對實驗步驟,儀器選擇,操作注意事項的掌握情況及誤差分析的能力。 “自然界的水”是中考的必考內容,分值為1~3分,均在選擇題和填空題中考查,考試內容貼近生活實際及時事熱點。預計2024年中考以水的凈化為考查重點,也不排除對愛護水資源、電解水實驗的考查,且以選擇題、填空題或簡答題的形式出現的可能性很大。常見的溶液是中考的必考內容,分值為2~5分。四大題型均有涉及,命題形式多樣,主要為綜合命題。預計2024年中考在選擇題中考查溶液的形成、溶解度及溶解度曲線的可能性較大,但不排除結合圖片考查一定溶質質量分數的溶液的配制的可能性。【思維導圖】知識點一、愛護水資源1.人類擁有的水資源地球上的總水儲量雖然很大,但淡水很少,只約占全球水儲量的2.53%,能被人類利用的淡水只約占其中的30.4%,即可被利用的淡水還不到全球總水量的1%。2.愛護水資源愛護水資源,一方面要節約用水,另一方面要防治水體污染。(1)節約用水的措施①使用新技術、改革工藝、制造更多的節水設備和節水產品,提高水的利用效率。②改變生活習慣和生活方式,可以大量節約農業用水和生活用水。如農業上水循環利用,改大水漫灌為滴灌,生活中用淘米水澆花、洗衣水拖地板(其他合理也可以)等。節約用水標識(2)水體污染與防治污染源 防治措施工業污染:工業生產中產生的“三廢”(廢水、廢氣、廢渣)任意排放 應用新技術、新工藝減少污染物產生,對產生的“三廢”要處理達標后再排放農業污染:農業上不合理使用農藥化肥 提倡大量使用農家肥,農藥和化肥要合理施用生活污染:生活污水的任意排放 生活污水,要處理達標后再排放知識點二、水的凈化純水是無色無臭清澈透明的液體,是純凈物。湖水、海水河水、井水、礦泉水等都含有許多雜質,是混合物。1.水的凈化方法和作用方法 作用靜置法 將渾濁的水裝入容器中靜置不動,使水中大顆粒雜質自然沉降(生活中常用)沉淀法 需加入絮凝劑(明礬),使大顆粒雜質進行沉降過濾法 除去水中所有的不溶性雜質吸附法 加入吸附劑(活性炭)除去水中的色素和異味蒸餾法 除去水中所有的可溶性和不溶性雜質 靜置法→沉淀法→過濾法→吸附法→蒸餾法,凈化程度依次升高。2.硬水和軟水(1)硬水:含有較多可溶性鈣、鎂化合物的水,如井水。軟水:不含或含很少的鈣、鎂可溶性的水。(2)區分硬水和軟水的方法加肥皂水攪拌3.硬水的危害(1)生活中用硬水洗滌衣物,既浪費肥皂也洗不凈衣服,時間長了還會使衣物變硬。(2)生產中用硬水:鍋爐內結垢后不僅浪費燃料,而且會使鍋爐內管道局部過熱,易引起管道變形或損壞,嚴重時還可能引起爆炸。4.硬水轉化:生活中用煮沸的方法轉化,實驗室用蒸餾的方法轉化。特別提醒煮沸和蒸餾都能使硬水轉化,但有區別,煮沸只能去除部分鈣、鎂離子,在日常生活中適用,而蒸餾能將水中鈣、鎂離子去除干凈,在實驗室適用,在日常生活中不適用。知識點三、水的組成實驗突破:電解水實驗(1)實驗原理:2H2O2H2↑+O2↑(2)實驗裝置:如圖(3)實驗現象:與正極相連的玻璃管內產生的氣體體積小,與負極相連的玻璃管內產生的氣體體積大,體積比約為1∶2。(4)檢驗氣體:待兩支玻璃管內收集到一定量的氣體后,開始檢驗。①b管(正極相連的玻璃管)旋轉活塞,用帶火星的木條伸入到管口,帶火星的木條復燃,說明是氧氣。②a管(負極相連的玻璃管)旋轉活塞,用燃著的木條伸到管口,氣體能燃燒,產生淡藍色火焰,說明是氫氣。(5)實驗結論①正極生成的是氧氣,負極生成的是氫氣。體積比:O2∶H2=1∶2。②水是由氫元素和氧元素組成的。特別提醒①由電解水實驗得出探究水的組成結論,應用了推理法。②電解水屬于化學變化。③電解水時,要在水中加適量的NaOH溶液(或稀H2SO4),是為了增強水的導電性。④電解水是電能轉化為化學能。知識點四、溶液的形成1.溶液(1)溶液:一種或幾種物質分散到另一種物質里,形成均一的、穩定的混合物,如NaCl溶液、Na2CO3溶液、蔗糖水等。(2)特征:①均一性:溶液中的任意一部分,組成性質都是完全相同。②穩定性:外界條件不變(如溫度、溶劑的量、氣體壓強),溶質不會從溶液中分解出來。(3)組成:溶液是由溶質和溶劑組成的。①溶質:被溶解的物質(可以是氣體、固體,也可以是液體)。②溶劑:能溶解其他物質的物質。最常用的溶劑是水,酒精、汽油等液體也可以作溶劑,溶劑一般是液體。特別提醒①兩種液體互相溶解時,多者為溶劑,少者為溶質。②當溶液沒有指明溶劑是什么物質時,一般指的是水。③當溶液中含有水,無論水的量為多少,一般把水看作是溶劑。④溶液中可以是一種溶質,也可以是多種溶質。2.物質溶解時的放熱、吸熱現象物質 現象 整個過程吸、放熱NaOH 溫度升高 放熱NH4NO3 溫度降低 吸熱NaCl 溫度不變 放熱與吸熱大致相等3.乳化現象(1)乳化:洗滌劑使油污在水中分散成無數細小的液滴,而不聚集成大的油珠,從而使油和水不再分層,所形成的乳濁液穩定性增強。(2)應用:用洗潔精洗去餐具上的油污,用洗衣粉、洗滌劑洗去衣服上的油污等,都是利用洗滌劑的乳化作用。特別提醒用汽油也能洗去油污,但原理是溶解油污而不是乳化油污。知識點五、飽和溶液與不飽和溶液1.飽和溶液與不飽和溶液在一定溫度下,向一定量溶劑里加入某種溶質,當溶質不能繼續溶解時,所得到的溶液叫做這種溶質的飽和溶液;還能繼續溶解的溶液,叫做這種溶質的不飽和溶液。特別提醒飽和溶液和不飽和溶液的前提條件:溫度一定,溶劑量一定。缺少這兩個前提條件中的任意一個,就不能確定是飽和溶液還是不飽和溶液。2.判斷飽和溶液和不飽和溶液(1)根據溶解現象判斷(2)根據析出的晶體判斷(3)歸納:只要溶液中有固體存在,那么一定是該固體物質的飽和溶液。特別提醒甲物質的飽和溶液還能溶解乙物質,例:一定溫度下的KNO3的飽和溶液還能溶解NaCl。3.飽和溶液與不飽和溶液的轉化(1)溶解度隨溫度的升高而增大的物質不飽和溶液 飽和溶液(2)溶解度隨溫度的升高而減小的物質不飽和溶液飽和溶液特別提醒飽和溶液不一定是濃溶液,不飽和溶液不一定是稀溶液。4.溶質結晶(1)結晶起點:溶質從溶液中結晶是從溶液達到飽和時開始的(溶液達到飽和的兩種途徑:①改變溫度,②蒸發溶劑)。(2)蒸發結晶(濃縮結晶),適用于溶解度受溫度影響小的物質。(3)降溫結晶(降溫結晶或冷卻熱飽和溶液結晶),適用于溶解度受溫度影響很大的物質。(4)降溫結晶分離混合物:適用于A中含有少量B,A的溶解度受溫度的影響較大,B的溶解度受溫度的影響小??蓪中的B分離出來(或除去A中的雜質B,即提純A)。知識點六、溶解度1.固體物質的溶解度(1)固體物質的溶解度,表示在一定溫度下,某固態物質在100g溶劑里溶解達到飽和狀態時,可溶解溶質的質量。四要素:a.一定溫度下;b.100 g溶劑里;c.達到飽和;d.溶解的質量。(2)影響溶解度的因素內因:a.溶質的性質,b.溶劑的性質;外因:c.溫度。2.氣體溶解度(1)氣體溶解度,表示該氣體的壓強為101 kPa和一定溫度時,在1體積的水里溶解達到飽和狀態時的氣體體積。(2)影響氣體溶解度的因素內因:a.溶質的性質;b.溶劑的性質;外因:c.壓強;d.溫度。(3)氣體溶解度與溫度壓強的關系①壓強越大,溶解度越大;②溫度越高,溶解度越小。特別提醒對氣體溶解度定義只作了解,重點要掌握溶解度與溫度、壓強的關系。3.溶解度曲線(1)定義:物質的溶解度隨溫度變化的曲線叫做溶解度曲線。(2)應用:物質的溶解度曲線,可以直觀表示物質的溶解度隨溫度的變化情況(下面以例題進行分析)。(3)溶解度曲線的認識(3)溶解度曲線中點線面的意義表示意義 舉例點 曲線上的表 表示物質在對應溫度下的溶解度 如A點表示物質N在t1℃時的溶解度為a g ;B點表示物質M在t1℃時的溶解度為b g。兩曲線的交點 表示兩物質在對應溫度下溶解度相等 如C點表示物質M、N在t2℃時的溶解度相等,均為c g。線 表示物質的溶解度隨溫度變化的趨勢 如物質M、H的溶解度隨溫度的升高而增大,物質N的溶解度隨溫度的升高而減小。面 曲線下方的點 表示溶液為不飽和溶液 如D點表示t1℃時物質N的不飽和溶液曲線上方的點 表示溶液飽和且有未溶解固體 如D點表示t1℃時物質M、H的飽和溶液且還有未溶解固體。特別提醒Ca(OH)2的變化曲線向下,說明Ca(OH)2的溶解度。知識點七、溶液的濃度1.溶質的質量分數(1)溶質的質量分數:溶液中溶質的質量與溶液的質量之比。(2)公式:溶質的質量分數=×100%=×100%(3)飽和溶液的質量分數=×100%2.溶液的稀釋溶液的稀釋的計算:稀釋前后,水的質量發生變化,而其中的溶質質量不變,根據溶質的質量不變列出等量關系式,計算結果。特別提醒①溶液的體積不能相加減,遇到體積通過密度轉化為質量相加減;②沒有溶解的質量(沉淀,氣體,溶液飽和后沒有溶解的溶質等),不能計算到溶液的質量之內。知識點八、實驗突破:一定溶質質量分數的氯化鈉溶液的配制1.實驗儀器的選用及儀器的作用(1)實驗儀器:托盤天平(砝碼和鑷子)、藥匙、膠頭滴管、量筒、燒杯、玻璃棒。(2)主要儀器作用:托盤天平:稱量固體NaCl的質量。量筒:量取液體的體積,選用的量筒的量程比所量液體體積略大,且越接近越好。玻璃棒:用來攪拌液體,加快固體溶質(或液體溶質)的溶解速率。特別提醒①在實驗過程中,天平不能用來稱量液體藥品的質量;②稱量時兩只托盤墊上相同質量的紙片;有腐蝕性(或易受潮)的藥品應放在小燒杯或玻璃器皿中稱量。2.操作步驟(1)計算:計算所需的NaCl的質量和水的體積(水的密度近似為1 g/cm3)。(2)稱量:用托盤天平稱量所需的NaCl,放入燒杯中。(3)量?。河昧客擦咳∷璧乃?,倒入盛有NaCl的燒杯中。(4)溶解:用玻璃棒攪拌,使NaCl溶解。(5)裝瓶:將配制好的NaCl溶液裝入試劑瓶中,蓋好瓶塞并貼上標簽,放入試劑柜中。特別提醒用濃溶液稀釋配制稀溶液時,濃溶液的體積通過質量和密度進行轉化,得到體積數,用量筒量取。典例1 (2023·河南·中考真題)人類的日常生活和工農業生產都離不開水。下列有關水的說法正確的是( )A.地球上的淡水資源十分豐富 B.工業污水未處理可以排放C.冰和水的共存物屬于混合物 D.用肥皂水鑒別硬水和軟水典例2(2023·廣東廣州·中考真題)某學習小組制作的凈水器如圖,關于該凈水器的說法正確的是( )A.能把自來水變成純凈物 B.能除盡水中的可溶性雜質C.能除去水中的色素和異味 D.凈水時水最后流經小卵石典例3(2023年四川省成都市中考)電解水,反應一段時間后,用燃著的木條檢驗生成的氣體,記錄的現象如下表。相關說法錯誤的是( )兩電極 正極端的玻璃管 負極端的玻璃管現象 有氣泡 體積為,木條燃得更旺 體積為,氣體燃燒A.通電前應將玻璃管內空氣排盡 B.兩電極產生氣泡的速率不相同C.正極氣體為氧氣,負極氣體為氫氣 D.結合氣體密度可計算水中氫、氧原子個數比典例4(2023·廣西·中考真題)少量下列物質放入水中充分攪拌后不能形成溶液的是( )A.白糖 B.白酒 C.白醋 D.花生油典例5(2023·山東濟寧·中考真題)t1℃時,將等質量的硝酸鉀和氯化鉀分別加入到盛有100g水的兩個燒杯中,充分攪拌后現象如圖1所示,硝酸鉀和氯化鉀的溶解度曲線如圖2所示,下列說法錯誤的是( )A.燒杯①中溶解的溶質是氯化鉀B.燒杯②中的上層清液屬于飽和溶液C.將t1℃時50g硝酸鉀的飽和溶液稀釋成5%的溶液,需加水150gD.t1℃時,將兩個燒杯中的溶液混合,充分攪拌后,燒杯中一定還有剩余固體典例6(2023·湖北宜昌·中考真題)實驗室配制一定溶質質量分數的氯化鈉溶液,下列操作錯誤的是( )A.稱量固體 B.量取液體 C.固液混合 D.攪拌溶解 典例7(2023年四川省宜賓市中考)人類的日常生活和工農業生產離不開水。為探究水的組成及變化,某小同學設計下圖裝置進行電解水實驗,先在電解器玻璃管里加滿水(含少量NaOH),再接通直流電源。已知:水中加入的NaOH只起增強導電性作用,本身不參與反應?;卮鹣铝袉栴}:(1)電解時,乙玻璃管中產生氣泡的位置在_____(填“a”“b”或“c”)處。(2)甲、乙兩支玻璃管中生成氣體的體積比約為_____。(3)切斷電源后,用燃著的木條在乙玻璃管尖嘴口檢驗產生的氣體,觀察到的現象是_____。(4)電解時,水分子分解示意圖如下,補全橫線上的模型圖。(5)電解純水速率較慢,為探究不同電壓和不同濃度NaOH溶液對電解水速率的影響,小組同學進行多次實驗,測得產生20mL氫氣所需時間如下圖:①電解溶質質量分數為5%的NaOH溶液時,改變電壓對電解水速率的影響是_____。②上述實驗中,電解水速率最快的條件是_____。典例8(2023·湖北荊州·中考真題)下圖是氯化鉀、氯化銨、硝酸鉀三種固體物質的溶解度曲線。請根據圖中信息回答下列問題。(1)三種物質中,溶解度受溫度影響最大的是______。(2)30℃時接近飽和的氯化銨溶液,若要使其變成飽和溶液可采取的措施有______(填一種即可)。(3)40℃時,將25g氯化鉀固體加入50g水中,充分溶解,所形成的溶液中溶質的質量分數為______(計算結果保留一位小數)。(4)下列說法正確的是______(填序號)。①氯化鉀中混有少量硝酸鉀,可以采用蒸發結晶的方法提純氯化鉀②t℃時,硝酸鉀、氯化鉀兩物質飽和溶液中所含溶質質量相等③40℃時,用硝酸鉀、氯化銨、氯化鉀三種固體配制等質量的飽和溶液,所需水的質量依次為m1、m2、m3,則:m1④10℃時,將硝酸鉀、氯化銨、氯化鉀三種物質的飽和溶液分別升溫到30℃(不考慮水的蒸發),所得溶液中溶質的質量分數依次為ω1、ω2、ω3,則:ω2>ω3>ω1預測1 (2023年廣東省茂名市中考沖刺三模)加入水中能形成藍色溶液的是( )A.粉筆灰 B.食用油C.硫酸銅 D.氯化鈉預測2(2023年廣東省佛山市初中畢業生適應性檢測)水是生命之源,下列有關水的說法錯誤的是( )A.水是一種常見的溶劑B.置換反應一定沒有水生成C.電解水的實驗中,電源負極產生氫氣D.生活中常用肥皂水鑒別水的硬度預測3(2023年廣東省珠海市香洲區紫荊中學中考三模)三種固體物質A、B、C的溶解度曲線如圖所示,則下列說法不正確的是( )A.t1℃時,三種物質的溶解度大小順序為C>B>AB.t3℃時,將等質量的A、B、C三種物質的飽和溶液降溫至t2℃,t2℃三種溶液的溶質質量分數為B>A=CC.若A物質中混有少量的B物質,可以用降溫結晶的方法提純AD.若要將組成在b點的A溶液轉變為a點的A溶液,可以采用恒溫蒸發溶劑的方法預測4(2023·江蘇鹽城·統考二模)現有30克樣品,經測定其中含26克NaCl,4克KNO3。設計圖1實驗提純NaCl,圖2為相關物質的溶解度曲線。下列說法正確的是( )A.趁熱過濾是防止KNO3在低溫時析出B.溶液A為NaCl飽和溶液、KNO3的不飽和溶液C.過濾、洗滌干燥后得到NaCl固體的質量為26克D.可用降溫結晶法從溶液A中析出KNO3實現提純預測5(2023 山東德州 統考三模)水是人類寶貴的自然資源,下列有關水的說法正確的是( )A.煮沸可以使硬水軟化B.正常雨水一般顯中性C.溶液中只有水可作溶劑D.硬水屬于混合物,軟水屬于純凈物預測6(2023·山東日照·??既#┤鐖D是配制100g質量分數為10%的氫氧化鈉溶液的實驗操作示意圖,以下相關敘述中不正確的是( )A.圖中配制溶液的正確操作順序是④①③⑤②B.配制好的氫氧化鈉溶液需要密閉保存C.上述圖中操作①③有明顯的錯誤,但是不影響溶質質量分數的準確性D.圖中玻璃棒的作用是攪拌加速氫氧化鈉溶解預測7(2023·山東泰安·統考三模)水和溶液在生活、生產中起著重要作用。(1)生活中既能降低水的硬度,又能殺菌消毒的方法是 ;凈水器中用活性炭除去水中的異味,這是利用了活性炭的 性;在自來水中加入洗滌劑可以除去衣物上的油污,這是利用了洗滌劑的 作用。(2)如下圖,在木塊上滴幾滴水,將裝有某種固體的大燒杯放置于木塊上,向大燒杯中加水進行攪拌,結果木塊上的水結冰了,則大燒杯內的固體可能是______。A.氯化鈉 B.硝酸銨 C.氫氧化鈉 D.蔗糖(3)如圖是甲、乙、丙三種固體物質的溶解度曲線,請回答:①現有t1℃時甲、乙、丙三種物質的飽和溶液,將這三種溶液分別升溫到t2℃,所得溶液中溶質質量分數大小關系是 。A.甲=乙>丙 B.乙>甲=丙 C.乙>甲>丙 D.甲>乙>丙②為了將近飽和的丙溶液變為飽和溶液,可采用的方法有 。A.加固體丙 B.加水 C.降低溫度 D.蒸發濃縮(4)0.5%的過氧乙酸溶液是一種高效消毒劑?,F有10%的過氧乙酸溶液50g,可配制0.5%的過氧乙酸溶液的質量是 g。預測8(2023·江蘇南通·二模)我國化學家侯德榜創立的“侯氏制堿法”是向濾出NaHCO3晶體后的NH4Cl 溶液中加入NaCl 粉末,析出可用作肥料的NH4Cl。NH4Cl 和NaCl 的溶解度曲線如圖所示。(1) t2℃時 NaCl 的溶解度_________ NH4Cl 的溶解度(填“大于”“小于”“等于”之一)。(2) t2℃時,向 90g 水中加入 45g NH4Cl,經充分溶解,所得溶液中溶質與溶劑的質量之比為_________(填最簡整數比)。(3)將 t2℃時NH4Cl 飽和溶液的溫度降到 t1℃,溶液中 NH4Cl的質量分數會_________(填“變大”“變小”“不變”之一)。(4) t1℃時,一小試管內盛有 NH4Cl 的飽和溶液,試管底部還存有少許 NH4Cl 固體,將小試管放入盛有水的燒杯中,然后將多量的 NaOH 固體加入燒杯的水中,觀察到小試管內的固體物質逐漸溶解,原因是___________。預測9(2023·河南商丘·統考三模)氯化鈉作為食鹽的主要成分,同時在工業、農業等領域也具有十分重要的意義。(1)如圖是鈉原子的結構示意圖,下列說法正確的是________(填字母)。 a.圖中x=10 b.鈉屬于金屬元素c.鈉元素位于第一周期 d.鈉離子的符號為Na-(2)市場上食鹽的品種豐富,有碘鹽、鋅鹽、鈣鹽等。這些食鹽中含的碘、鋅、鈣等,通常是指___________(填“元素”或“單質”)。(3)農業上常用質量分數為16%的NaCl溶液選種,實驗室欲配制100g該溶質質量分數的NaCl溶液(水的密度近似看做1g/cm3),量取水時,應選用量筒的量程為_________(填“25mL”“50mL”或“100mL”);將配制好的溶液裝入試劑瓶時,若有少量液體濺出,則會使溶質的質量分數_________(填“偏大”“偏小”或“不變”)。(4)工業上飽和氯化鈉溶液還可以作為侯氏制堿法的反應物之一,工業上以粗鹽為原料制備氯化鈉溶液時,首先要除去粗鹽中的雜質CaCl2、MgCl2、Na2SO4和泥沙。為達到上述目的,某化學小組設計了如圖實驗。①操作I用到的玻璃儀器有燒杯、漏斗和___________。②寫出除去Na2SO4時發生反應的化學方程式___________________________。③請設計實驗驗證操作I后所得濾液中除氯化鈉外還含有的溶質的成分___________________________________________(簡要寫出實驗步驟、現象和結論)。④侯氏制堿法的其中一個反應為NaCl+NH3+CO2+H2O= NaHCO3+NH4Cl。若消耗11.05t飽和氯化鈉溶液,理論上得到了4.2tNaHCO3,則該飽和氯化鈉溶液的溶質質量分數是多少?___________(計算結果精確到0.1%)下列物質能用于除去水中異味和色素的是( )A.明礬 B.活性炭 C.小卵石 D.石英砂押題2如圖是電解水實驗的改進裝置,下列有關說法錯誤的是( )A.固定住一支注射器,向外拉動另一支注射器活塞,松開手后,活塞能恢復原位,說明裝置氣密性良好B.U形管中加入的可以是硫酸鈉稀溶液C.實驗時正、負兩極產生氣體的體積比約為1:2D.正極產生的氣體能燃燒押題3下列有關溶液說法正確的是( )A.均一、穩定的液體都是溶液B.硝酸銨溶于水會放出大量的熱C.汽油和洗滌劑除油污的原理是相同的D.生活中可用白醋除去水壺中的水垢押題4根據圖示實驗和溶解度表,下列說法正確的是( )溫度/℃ 0 20 40 60 80溶解度/g NaCl 35.7 36.0 36.6 37.3 38.4KNO3 13.3 31.6 63.9 110 169A.若a是NaCl,則③中的溶液是不飽和溶液B.若a是NaCl,則④中溶質的質量分數約為27.2%C.若a是KNO3,則③到④溶液由不飽和轉化為飽和D.實驗證明溶液是否飽和與溫度、溶質的量和溶劑種類有關押題5已知KNO3在20℃、30℃時的溶解度分別為31.6g、45.8g,某同學按下圖所示步驟進行實驗,下列說法正確的是( )A.I中KNO3的質量分數為10.0% B.Ⅱ中溶液是30℃時KNO3的不飽和溶液C.Ⅱ中KNO3的質量分數是I中的2倍 D.Ⅲ中有KNO3晶體析出押題6甲、乙、丙三種固體物質的溶解度曲線如圖所示。下列說法正確的是( )A.圖中P點表示10℃時丙的飽和溶液B.10℃時,甲、乙、丙三種物質的溶解度,甲的溶解度最大C.20℃時,甲、乙、丙飽和溶液降溫至10℃,甲溶液中析出固體最多D.20℃時,向130g乙的飽和溶液中加入20g水,所得溶液的溶質質量分數變為20%押題7為探究硝酸鉀的溶解性,進行了下圖所示實驗(實驗過程)結合硝酸鉀在不同溫度下的溶解度,判斷下列說法不正確的是( )溫度/℃ 10 20 30 40 50 60KNO3溶解度/g 20.9 31.6 45.8 63.9 85.5 110.0A.①③中的溶液均為不飽和溶液 B.②③中溶液的質量:③>②C.②③④中溶液的溶質質量分數:③>②>④ D.④中析出晶體的質量是0.9g押題810℃時,將甲、乙兩種固體各3g分別放入盛有10mL水的試管中、一段時間后兩者的溶解情況如圖-1所其溶解度曲線如圖-2所示,下列說法正確的是( )A.甲對應的溶解度曲線為bB.10℃時,甲、乙的兩種溶液都是飽和溶液C.10℃時,乙溶液中溶質與溶劑質量比為3:10D.當溫度升高至25℃時,甲、乙兩物質的溶質質量分數均不變押題9水是寶貴的自然資源。今年江西持續高溫少雨,城鄉供水量屢破歷史紀錄。回答下列與水有關的問題。(1)保持水的化學性質的最小粒子是_______________(填化學式)。(2)下列生活中的“水”屬于純凈物的是____________(填編號)。A.湖水 B.雨水 C.蒸餾水 D.地下水(3)含氮的物質進入水中會造成水中藻類大量繁殖,使水質惡化。這里的“氮”是指_____(填編號)。A.元素 B.原子 C.離子 D.分子(4)保護環境、珍愛水資源,是每個公民應盡的責任和義務。下列做法有利于保護水資源的是_____(填序號)。A.大量使用化肥農藥 B.工業廢水處理達標后排放C.使用含磷洗衣粉 D.生活污水直接排放(5)生活中可以用_________________來區分硬水和軟水。生活中為降低水的硬度,可采用的方法是______________。(6)從水的變化看:水蒸發和水電解的微觀區別是∶水蒸發屬于物理變化,改變的是______________;而水電解是化學變化,改變的是________________________________。(7)愛惜水資源,應從我做起。請舉出一個節約用水的事例:________________________________。(8)能確認水是由氧元素和氫元素組成的實驗是_____________。A.氫氣在氧氣中燃燒生成水 B.水的蒸發 C.水的電解 D.水的凈化押題10溶液與人們日常生活密切相關。(1)下列物質放入水中能形成溶液的是_________(填序號)。A.泥土 B.砂糖 C.面粉 D.二氧化錳(2)衣服上不慎粘上油污,可選用____________(填“汽油”或“洗潔精”)輕松將其溶解而除去。(3)農業上常用氯化鈉溶液選用顆粒飽滿的種子,以確保發芽率和苗木壯實。現需要配制2000 g溶質質量為11%的氯化鈉溶液,則需要稱取固體的質量為___________g。(4)現有a、b兩種固體物質,其溶解度曲線如圖所示。結合圖示完成下列問題。①點M表示的意義為_____________________________。②在保持85 ℃不變的前提下,將b物質的不飽和溶液轉化為飽和溶液的方法為_____________。③在32 ℃時,將30 g的a物質放入50 g水中,所得溶液的質量為_____________________。(5)探究20 ℃時配制硝酸鉀溶液過程中,溶質質量分數與加入水的質量關系。向硝酸鉀中分批加水,充分攪拌,現象如下圖所示:坐標圖中,符合實驗結果的描點可能是 (填序號)。 碳和碳的化合物縱觀近幾年的中考,對“碳和碳的化合物”的考查主要以填空題、選擇題、實驗題為主,有時也會出現在實驗探究題中,分值在5~8分??疾榈目键c主要有碳單質的理化性質、一氧化碳和二氧化碳的性質和用途、二氧化碳的實驗室制法等。其中探究二氧化碳、一氧化碳性質是高頻考查點,可能與堿、酸的化學性質以及實驗結合考查!有關一氧化碳與二氧化碳轉化的考查可能會出現在金屬氧化物還原的相關試題中等,在選擇題和非選擇題中都可以出現,有一定的綜合性,學生容易失分,在復習時要注意細節,并結合生產、生活科研的實際,發現問題、運用知識解決實際問題。命題點 命題方式 考查熱度碳的單質 在中考中會結合碳單質的化學式或分子模型,考查微觀構成和宏觀組成及各種碳單質的物理性質及其用途之間的關系。主要以選擇題和填空題形式出現,有時也會出現在簡答題中,有時結合其他知識點綜合考查。涉及的命題點有:①碳單質的物理性質和化學性質;②幾種碳單質物理性質存在較大差異的原因;③碳單質的用途等。 碳的氧化物 主要以物質的鑒別、推斷及其含碳化合物之間的轉化;對氧化物的物理性質和化學性質的差別及應用和在轉化過程中化學方程式的書寫。二氧化碳的性質和用途是中考的高頻點,常以文字敘述的形式在選擇題中考查,有時也會在填空題或簡答題中考查。主要涉及的命題點有:①二氧化碳的物理性質(密度比空氣大、不燃燒也不支持燃燒、能使紫色石蕊溶液變色);②二氧化碳的化學性質以及用途(與氫氧化鈉、澄清石灰水反應)。 二氧化碳制取 二氧化碳制取的考查多為綜合性試題,結合氧氣的制取一起考查,會給出具體的氣體制備原理,結合具體的條件選擇發生裝置和收集裝置。氣體制取和收集裝置的選擇應根據制取氣體從原理上是否科學,嚴謹、合理,裝置上和操作中是否安全、簡便、現象是否明顯,藥品是否經濟、易得、環保節能等方面進行分析。 “碳和碳的氧化物”是中考的必考內容,分值為5~8分。題型以選擇題和填空題為主,也會在實驗探究題出現,一般為綜合命題。預計2024年中考以單質碳的性質和用途、二氧化碳和一氧化碳、二氧化碳對人體和環境的影響、二氧化碳的實驗室制取為考查重點,且以填空題、實驗探究題的形式考查,還可能以選擇題、填空題、推斷題形式考查碳及碳的化合物之間的相互關系。【思維導圖】知識點一、金剛石、石墨、C601.碳單質的物理性質和用途金剛石、石墨、C60是常見的碳單質,它們雖然都是由碳元素組成,但屬于三種不同的物質;由于構成它們的碳原子的排列方式不同,因此它們的物理性質存在很大差異。(1)金剛石、石墨、C60的物理性質和用途比較名稱 金剛石 石墨 C60結構模型碳原子排 列形狀 錐形排列 層狀排列 球狀排列色、態、形 無色透明、正八面體形狀的固體 深灰色的有金屬光澤而不透明的細鱗片狀固體 形狀像足球硬度 天然存在的最硬的物質 很軟導電性 不導電 良好的導電性 常態下不導電用途 玻璃刀切割大理石、鉆探機鉆頭、裝飾品 作電極、作鉛筆芯、作潤滑劑 有可能廣泛應用于超導、催化、材料、醫學及生物等領域區別 與聯系 都是由碳元素組成的單質,但由于它們的碳原子的排列方式不同,因此它們的性質存在很大的差異 (2)木炭、活性炭都具有疏松多孔的結構,活性炭吸附能力更強。2.碳單質的化學性質穩定性 在常溫下,碳單質的化學性質穩定,所以古代字畫能保存很長時間不變色可燃性 (與氧氣反應) ①氧氣充足:C+O2CO2 ②氧氣不充足:2C+O22CO還原性 (與某些氧 化物反應) ①與氧化銅反應:C+2CuO2Cu+CO2↑ ②與氧化鐵反應:3C+2Fe2O34Fe+3CO2↑ ③與CO2反應:C+CO22CO 碳的還原性廣泛應用于冶金工業特別提醒①碳在常溫下性質穩定,所以用碳單質作還原劑與其他物質反應,必須是高溫條件。②碳與氧氣反應有兩種生成物,說明反應物的量不同生成物也不同。③還原性:物質在化學反應中奪取氧的性質,奪取氧的物質發生氧化反應,失去氧的物質發生還原反應。3.實驗突破:碳粉還原氧化銅(1)實驗過程實驗藥品 碳粉、氧化銅粉、澄清石灰水反應原理 C+2CuO2Cu+CO2↑實驗裝置實驗步驟 ①連接裝置;②檢驗裝置的氣密性;③裝藥品,把裝置固定在鐵架臺上;④高溫加熱;⑤實驗完畢先將導氣管從澄清石灰水中取出,再熄滅酒精燈實驗現象 ①實驗過程中觀察到澄清石灰水變渾濁;②將冷卻后試管中的粉末倒在紙上,觀察有紅色物質生成結論 碳粉與氧化銅反應,生成CO2和Cu(2)選用裝置分析:因為反應條件是高溫,所以采用酒精燈加網罩(或者用酒精噴燈)。(3)實驗現象分析:反應物為碳粉和氧化銅。雖然是高溫加熱,但其反應速度很緩慢,生成的Cu夾雜在黑色粉末中,需要將粉末倒出來,鋪平在紙上觀察。知識點二、二氧化碳和一氧化碳二氧化碳分子中含有兩個氧原子,一氧化碳分子中含有一個氧原子,同為碳的氧化物,因分子的構成不同,使得它們的性質有很大的不同。1.二氧化碳與一氧化碳物理性質的比較二氧化碳 一氧化碳色、味、態 無色、無味、氣態 無色、無味、 氣態密度(空氣的平均相對分子質量為29) 比空氣大(相對分子質量為44,比29大) 比空氣略小(相對分子質量比空氣略小)溶解性 能溶于水 難溶于水2.二氧化碳的化學性質(1)二氧化碳既不燃燒,也不支持燃燒。①現象:下層的蠟燭先熄滅,上層的蠟燭后熄滅。②結論:二氧化碳不能燃燒,也不支持燃燒(化學性質),二氧化碳的密度比空氣大(物理性質)。③應用:CO2可用于滅火,常用的滅火器中盛裝的滅火劑就是CO2,CO2滅火,既利用了CO2不能燃燒,也不支持燃燒的性質,也利用了CO2密度比空氣大的性質。(2)與水的反應實驗①:將CO2氣體通入紫色石蕊溶液中 一段時間后給試管加熱現象:紫色石蕊溶液變紅 紅色消失,溶液變成紫色結論:CO2與水反應生成H2CO3 結論:H2CO3不穩定,加熱易分解反應的化學方程式為H2O+CO2===H2CO3 反應的化學方程式為H2CO3H2O+CO2↑ 實驗②(變式實驗):用紫色石蕊溶液染成紫色的干燥的四朵紙花做如下四個小實驗。序號 Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ現象 紙花由紫變紅 紙花不 變色 紙花不 變色 紙花由紫 變紅分析 稀醋酸能使紫色石蕊變紅 水不能使紫色石蕊變紅 CO2不能使紫色石蕊變紅 碳酸能使紫色石蕊變紅 將第Ⅳ朵紙花取出用吹風機烘干,紅色消失。以上實驗說明A:CO2與水反應生成了H2CO3,H2CO3能使紫色的石蕊溶液變紅,B:碳酸不穩定,受熱易分解。特別提醒醋酸作用:醋酸能使紫色的石蕊溶液變紅,醋酸屬于酸,通過Ⅰ和Ⅳ對比,能使紫色石蕊溶液變紅,證明有酸生成,即有碳酸生成。(3)與堿反應①與氫氧化鈣反應:現象:澄清石灰水變渾濁;結論:CO2能與堿反應;化學方程式:Ca(OH)2+CO2===CaCO3↓+H2O;應用:此反應常用于檢驗CO2氣體。②與氫氧化鈉反應現象:插入NaOH溶液中的試管水位上升的最高。結論:氫氧化鈉能與CO2反應。化學方程式:2NaOH+CO2===Na2CO3+H2O。分析:水能與CO2反應:水位上升;氫氧化鈣能與CO2反應:水位上升(高于水);氫氧化鈉能與CO2反應:水位上升[高于Ca(OH)2溶液]。通過對比,說明NaOH溶液吸收試管中的CO2效果最好。應用:除去混合氣體中的CO2,用NaOH溶液吸收效果最好。3.一氧化碳(1)一氧化碳的化學性質化學性質 概述 化學方程式 用途可燃性 CO燃燒放出大量的熱,火焰呈藍色 2CO+O22CO2 作燃料毒性 CO極易與血液中的血紅蛋白結合,造成生物體缺氧,嚴重時危及生命 —還原性 CO奪取金屬氧化物中的氧,而發生氧化反應(還原能力比碳粉強) CO+CuOCu+CO2 3CO+Fe2O32Fe+3CO2 冶煉 金屬特別提醒CO有劇毒,冬天用木炭火取暖時,要注意室內通風,防止CO中毒。(2)CO與CO2的相互轉化轉化 化學方程式CO轉化為CO2 2CO+O22CO2CO2轉化為CO CO2+C2CO(3)鑒別和除雜①鑒別CO和CO2根據性質不同的方法:A.點燃B.通入(或加入)澄清石灰水C.通入(或加入)紫色石蕊溶液②除雜:A.CO2中混有CO:通過灼熱的氧化銅B.CO中混有CO2:通過澄清石灰水(或NaOH溶液)知識點三、二氧化碳對生活和環境的影響1.二氧化碳的用途滅火,氣體肥料,固態CO2(干冰)作制冷劑,化工產品的原料,光合作用等。2.二氧化碳對人體健康的影響二氧化碳氣體無毒,但二氧化碳不供給呼吸。在進入久未開啟的菜窖、干涸的深井和巖洞底部之前,必須先做燈火實驗。3.自然界中碳(元素)的循環二氧化碳有機物(食物和燃料等)4.溫室效應二氧化碳屬于溫室氣體,CO2的濃度過高,會造成環境的溫度升高。臭氧(O3)、甲烷(CH4)、氟氯化碳(氟利昂)都屬于溫室氣體。知識點四、二氧化碳的實驗室制取1.二氧化碳的實驗室制取實驗藥品 塊狀大理石(石灰石)、稀鹽酸反應原理 CaCO3+2HCl===CaCl2+H2O+CO2↑實驗裝置 ①此發生裝置適用于固體與液體反應制取氣體,不加熱;②收集裝置,適用于密度比空氣大,不與空氣發生反應的氣體操作步驟 ①連接儀器;②檢驗裝置的氣密性;③裝入藥品(先裝石灰石,再加入稀鹽酸);④收集氣體驗滿方法 將燃著的木條伸入到集氣瓶口,若觀察到燃著的木條熄滅,說明CO2已收集滿檢驗方法 將產生的氣體通入澄清石灰水中,澄清石灰水變渾濁,則證明收集到的氣體是二氧化碳2.實驗室制取二氧化碳選用藥品分析實驗室制取二氧化碳是用塊狀石灰石(或大理石)和稀鹽酸反應,反應速度適中,現象明顯,便于操作和觀察現象。(1)不用粉狀碳酸鈣、碳酸鈉、碳酸鉀,因為粉末狀物體與稀鹽酸反應時,接觸面大,反應速度快,不便于操作和觀察現象,不利于對反應的控制和氣體的收集。(2)不用濃鹽酸與石灰石反應,因為濃鹽酸代替稀鹽酸:①反應速率快;②濃鹽酸有揮發性,制取的CO2中混有HCl氣體,得到的氣體不純。(3)不用稀硫酸代替稀鹽酸與石灰石反應,因為稀硫酸與石灰石反應,生成微溶于水的硫酸鈣覆蓋在石灰石的表面,阻止了反應的繼續進行。3.其他裝置及分析裝 置 圖裝置 優點 安裝簡便 可以控制稀鹽酸的滴加速度,從而控制反應速度 可隨時控制反應的發生與停止特別提醒(1)實驗室制取CO2的化學反應方程式:CaCO3+2HCl===CaCl2+H2O+CO2↑。(2)如圖檢驗裝置氣密性的方法是關閉止水夾,從長頸漏斗注入水,液面高度不變,說明氣密性良好。(3)如圖收集CO2氣體,應從a端進入。典例1 (2023·江蘇連云港·中考真題)宋代許道寧用墨(主要成分為單質碳)所畫的《關山密雪圖》保存至今而不變色,這是因為在常溫下單質碳化學性質不活潑 B.硬度高C.導電性能好 D.吸附能力強典例2(2023·遼寧·中考真題)央視欄目《典籍里的中國》展現了中國智慧。用墨書寫的典籍保存至今仍不變色,體現了碳單質具有的性質是A.質軟 B.導電性 C.可燃性 D.常溫穩定性典例3(2023·云南·中考真題)碳及其化合物存在如下轉化關系:C→CO CO2 X(“→”表示一種物質會一步轉化成另一種物質)。下列有關說法錯誤的是A.由C轉化為CO2的過程中碳元素的化合價依次升高B.CO只能通過與O2反應轉化為CO2C.CO2可通過與C反應轉化為CO,化學方程式為C+CO22COD.X可能是酸或鹽典例4(2023·湖南郴州·中考真題)關于碳及其化合物的說法正確的是A.一氧化碳有還原性,沒有毒性B.二氧化碳是一種污染性氣體C.含碳酸根或碳酸氫根離子的鹽都能與鹽酸反應生成二氧化碳氣體D.活性炭具有吸附性,木炭沒有吸附性典例5(2023·湖北宜昌·中考真題)探究二氧化碳的制取和性質。(1)如圖1,觀察到的現象是______。(2)用木炭還原氧化鐵也可得到二氧化碳,反應的化學方程式是______。(3)上述兩個反應都可得到二氧化碳,但實驗室制取二氧化碳的化學方程式是______。小文同學用圖2裝置制取二氧化碳,請指出該裝置的兩處錯誤:①______;②______。(4)如圖3,向充滿二氧化碳的軟塑料瓶中加入約1/3體積的水,立即旋緊瓶蓋,振蕩,觀察到的現象是______,由此可知,二氧化碳的性質是______。在一支試管中倒入少量塑料瓶中的液體,滴加幾滴紫色石蕊溶液,振蕩,觀察到的現象是______。典例6(2023·山東濟寧·中考真題)某興趣小組為證明CO作還原劑表現還原性,采用下圖所示裝置進行實驗。【查詢資料】I.用甲酸與濃硫酸微熱可生成CO,化學方程為HCOOHCO↑+H2O。II.HCOOH:熔點8.6℃,沸點100.8℃。【實驗裝置】請回答:(1)儀器a的名稱是_____,儀器b的名稱是_____。(2)該興趣小組方框A中需選擇_____(填“A1”、“A2”或“A3”)裝置生成CO氣體,然后與B裝置對接完成實驗;(3)寫出B裝置硬質玻璃管中發生反應的化學方程式_____。(4)B裝置硬質玻璃管中的現象是_____,從C裝置中出現_____現象同樣可以證明CO具有還原性;(5)該小組經過交流討論,得出該裝置存在一定缺陷,具體是_____。典例7(2023·湖南郴州·中考真題)圖1為某興趣小組用大理石和鹽酸制備的CO2,來驗證CO2和澄清石灰水反應的裝置。實驗時發現澄清石灰水中只看到出現氣泡,但未見渾濁。該小組對其原因進行了探究。查閱資料:常溫常壓下,HCl的溶解度為1:500,CO2的溶解度為1:0.759。【猜想與假設】(1)猜想一:_______;猜想二:CO2中混有氯化氫氣體。【實驗與驗證】(2)①甲同學取少量該澄清石灰水于試管中,用飲料管往試管內吹氣,溶液_______(填現象),則猜想一不成立;②乙同學用圖2所示裝置進行實驗,結果觀察到C中溶液變渾濁;為進一步驗證,再取B中反應后的溶液,滴加_______(填化學式)溶液,出現白色渾濁,則猜想二成立。【反思與評價】(3)①通過上述實驗可知,用鹽酸制取氣體時,往往混有HCl氣體,說明鹽酸具有_______性;②為除去CO2中混有的氯化氫氣體,最好選用_______。a.NaOH溶液 b.濃硫酸 c.飽和NaHCO3溶液③丙同學不理解,混有氯化氫氣體的CO2為什么不能使澄清石灰水變渾濁。請你幫他解釋一下:_______(用化學方程式表示)。典例8(2022·江蘇蘇州·中考真題)實驗室用下圖所示裝置制CO2氣體,并進行相關實驗研究。已知:①氯化鈣溶液接近中性;②CO2與NaHCO3溶液不反應。(1)儀器a的名稱是 。(2)連接裝置A、B,向錐形瓶內逐滴滴入稀鹽酸,觀察到乙處燃著的火柴先熄滅。①錐形瓶內發生反應的化學方程式為 。②由實驗現象可推知CO2具有的性質:不可燃,不支持燃燒, 。(3)若在裝置A與CO2收集裝置之間增加裝置C,其目的是 。(4)實驗廢液處理:待裝置A中錐形瓶內無氣泡產生時,靜置,過濾除去底部多余的固體粉末,測得濾液pH約為3.廢液處理時,需將pH調節至6~9。①寫出濾液所含溶質的化學式: 。②向上述濾液中緩慢加入 (填字母),攪拌,調節溶液pH至6~9,倒入指定容器。a、碳酸鈣粉末b、澄清石灰水c、氫氧化鈉溶液典例9(2023·江蘇蘇州·中考真題)中國古代已掌握了銅冶煉和鑄造技術,現代銅冶煉廢氣、廢水需經過處理后排放。(1)如圖所示一氧化碳還原氧化銅的實驗,硬質玻璃管內出現 (現象),證明反應已經發生。(2)上述實驗獲得的Cu中含有少量黑色的CuO。請補充完整提純銅的實驗方案:將所得固體置于燒杯中, ,干燥。(可選用的試劑:稀H2SO4、AgNO3溶液、NaOH溶液,蒸餾水)(3)《周禮·考工記》中記載了鑄造各類青銅器的配方。銅和青銅的相關性質見下表,推斷銅冶煉過程中熔入錫的作用有銅 青銅(含25%的錫)熔點 1085℃ 800℃硬度 3.0 5~6.6注:硬度以金剛石的硬度10為標準,1表示很軟,10表示很硬。典例10(2022·江蘇揚州·中考真題)CO2可用于滅火。(1)①實驗室用塊狀石灰石和稀鹽酸制備CO2,該反應的化學方程式為 。不使用塊狀石灰石和稀硫酸制備CO2,原因是 。(已知CaSO4微溶于水。)②下列儀器中,制備并收集CO2時需選用的是 (填序號),儀器E的名稱為 。③下列干燥劑中,可用于干燥CO2的是 (填序號)。A.堿石灰 B.濃硫酸 C.氫氧化鈉固體(2)如圖—1所示,向燃燒器內通入CH4和空氣,點燃,待火焰穩定后,再從進口A分別通入CO2、N2、He,改變通入的三種氣體用量,測得火焰剛好熄滅時,通入的CO2、N2、He在混合器中的體積分數如下表所示。氣體 CO2 N2 He體積分數/% 17.65 27.15 23.84三種氣體中滅火效果最好的是 (填化學式)。(3)研究KHCO3與CO2聯合使用時的滅火效果。①KHCO3滅火的原理較復雜。KHCO3受熱分解時吸收能量,反應的化學方程式為2KHCO3K2CO3+H2O+CO2↑。以初中所學燃燒和滅火的原理分析,KHCO3可用于滅火的原因有 。②向燃燒器內通入CH4和空氣,點燃,待火焰穩定后,從進口A通入CO2,進口B加入KHCO3粉末。控制其他條件不變,測得火焰剛好熄滅時,KHCO3的用量與混合器中通入的CO2體積分數的關系如圖—2所示。CO2體積分數在8%~10%內,隨CO2體積分數的增加,使火焰熄滅所需的KHCO3用量不再減少,且燃燒器內殘留的KHCO3增多,原因是 。預測1(2023年廣東省東莞市東城實驗中學三模)下列關于碳及其氧化物的說法不正確的是A.金剛石和石墨的物理性質不同是因為它們的碳原子排列方式不同B.用墨水作畫是利用了它常溫下化學性質穩定C.利用CO的可燃性和還原性均能轉化得到CO2D.CO2會造成溫室效應,CO易與血紅蛋白結合引起中毒,因此兩者都是空氣污染物預測2(2023年廣東省汕頭市潮南區三模)老師讓同學們自己動腦、動手設計能隨時控制反應發生或停止的制取二氧化碳的發生裝置。室溫下1體積水能溶解1體積的二氧化碳。如圖所示是小明、小紅、張強、李丹四位同學設計的裝置,其中你認為符合要求的是A.①②③④ B.②④ C.① D.①③④預測3(2023年廣東省汕頭市金平區三模)如圖是二氧化碳的制取和性質探究實驗的微型一體化裝置圖,該裝置的氣密性良好,擠壓滴管反應一段時間。下列說法錯誤的是A.1處紫色石蕊溶液變紅B.2處澄清石灰水無現象C.使用該微型裝置進行實驗,可以節約實驗藥品D.稀氫氧化鈉溶液可能被吸進微型集氣瓶中預測4(2023年廣東省佛山市初中畢業生三模)取碳和氧化銅的混合物ag在一定條件下恰好完全反應,相關量的變化如下圖,下列說法正確的是A.M點對應的固體物質只有兩種B.N點對應的固體為黑色C.反應后產生氣體的總質量為(a-b)gD.0~t2min內,固體中銅元素的質量分數不變預測5(2023年廣東省茂名市茂南區部分學校中考三模)CO2對人類生存、生活有著重大影響,CO2的捕集與資源化利用是化學研究的熱點。(1)據悉,2022年北京冬奧會,國家速滑館“冰絲帶”采用當前最先進的CO2跨臨界直冷制冰技術,可實現CO2循環利用和碳排放幾乎為零。固態CO2能制冷的原因是________,CO2氣體制成干冰時,從微觀角度看,發生改變的是_______。(2)保持二氧化碳化學性質的最小微粒是_________(填化學符號)。(3)2021年9月24日,《科學》在線發表了我國科研人員在國際上首次實現了二氧化碳到淀粉的從頭合成。請分析“搭積木”式的合成路線圖,回答有關問題。①在自然界中綠色植物可以通過________將二氧化碳轉化為淀粉。②寫出上圖中①中反應生成甲醇(CH3OH)和水的化學方程式_______在制備淀粉的過程中使用了催化劑,催化劑在反應前后質量和_______不變。③淀粉(C6H10O5)n中氫和氧元素的質量比為_______。④實驗分析表明人工合成的淀粉與天然淀粉非常接近,該項研究成果的實際應用價值______A.可以降低空氣中二氧化碳的含量B.緩解人類糧食短缺問題C.可以節約耕地資源預測6(2023南通二模)利用如圖所示實驗裝置模擬工業煉鐵。下列說法正確的是A.實驗時應先點燃酒精燈后通COB.充分加熱,a處固體由黑色變為紅色C.b處可用澄清石灰水檢驗生成的CO2D.可用NaOH溶液吸收尾氣中的CO預測7(2023 廬江縣模擬)如圖a、c為噴水的紫色石蕊試紙,b為干燥的紫色石蕊試紙。下列說法正確的是A.b處先變紅,a、c處后變紅B.a處先變紅,b處不變紅C.此實驗無法證明CO2能與水反應D.根據塑料瓶內現象與燒杯內現象都能證明CO2密度比空氣大預測8(2023·江蘇蘇州·中考真題)二氧化碳捕集和資源化利用是碳中和領域研究熱點。碳捕集:捕捉煙氣CO2,將其再釋出可實現資源化利用,相關物質轉化如下:(1)“顆粒反應室”中反應的化學方程式為 。(2)上述流程中可循環使用的物質有 (填化學式)。碳的資源化利用 中國科學家已實現由CO2到淀粉的全人工合成,主要過程如下:(3)檢驗淀粉的常用試劑是 (填名稱)。 (4)綠色植物實現CO2到葡萄糖的轉化過程稱為 。(5)階段I反應的微觀過程如圖1所示。寫出甲醇的化學式: 。(6)階段Ⅱ的物質轉化如圖2所示。反應a中四種物質的化學計量數均為1。①推測分子中氫原子數目:甲醇 甲醛(填“>”、“<”或“=”)。②為使甲醇持續轉化為甲醛,反應b需補充H2O2.理論上需補充的H2O2與反應a中生成的H2O2的分子個數比≥ 。預測9(2023·揚州二模)實驗是化學研究物質世界的重要方法。興趣小組同學用圖-2實驗裝置(加熱裝置已省略)探究冶煉銅的化學原理。資料:濕潤的氯化鈀試紙與CO作用,其顏色會由黃色逐漸變為藍色,故常用以檢驗CO的存在。實驗操作過程如下:①將氧化銅粉末加水制成糊狀,用小型排筆蘸取并刷在雙具支試管內壁,晾干;按圖-1裝置組裝并加入一定量的木炭,再向其中通入干燥的CO2。②按圖-2進行固定,用酒精噴燈對準雙具支試管中的氧化銅部位加熱一段時間,無明顯現象。③集中加熱木炭3~4min,觀察到木炭略有減少,小氣球逐漸變大,濕潤的氯化鈀試紙也由黃色逐漸變為藍色。④用酒精噴燈加熱氧化銅部位,2min左右黑色固體變成紅色。(1)步驟①中使氧化銅粉末平鋪于雙具支試管中的目的是 ,利用圖-1收集干燥CO2,驗滿的操作是 。(2)步驟②中實驗現象說明CO2 (選填“能”或“不能”)與CuO反應。(3)步驟③中依據實驗現象,用化學方程式表示木炭減少的原因是 。(4)步驟④中發生反應的化學方程式為 。(5)本實驗利用小氣球收集尾氣,目的是 。相較利用圖-3進行銅的冶煉而言,該裝置還具有的優點有 。預測10(2023·內蒙古包頭·中考真題)實驗室現有氯酸鉀、二氧化錳、稀硫酸、大理石、稀鹽酸、澄清石灰水6種藥品以及下列儀器。按照要求回答問題:(1)利用上述藥品和儀器制取二氧化碳,你選擇的藥品是_______,儀器是_______(填序號),組裝好儀器后必須進行的操作是___________。(2)寫出用澄清石灰水檢驗二氧化碳的化學方程式___________。(3)為驗證CO2與NaOH能發生反應,將一支充滿CO2的試管倒插入氫氧化鈉溶液中(如圖),擺動試管,觀察到試管內液面上升。僅以此實驗無法確定CO2與NaOH發生反應,請你補充實驗證明二者能發生反應:__________(寫出實驗操作和現象)。押題1化學中C60的分子結構和足球相似,如圖所示,下列描述屬于C60化學性質的是A.C60具有金屬光澤B.C60可以溶解在二硫化碳中C.C60常態下不導電D.C60能與金屬鉀、鈉反應押題2下列屬于石墨化學性質的是A.金屬光澤 B.質軟 C.導電性 D.可燃性押題3下列關于碳和碳的氧化物的說法正確的是A.金剛石和C60都是由碳原子構成的單質B.一氧化碳和二氧化碳可以用紫色的石蕊溶液鑒別C.空氣中一氧化碳或二氧化碳含量過高都會危及人的生命,因為它們都有毒D.碳、一氧化碳、二氧化碳都具有還原性,在一定條件下都能與氧化銅反應置換出銅押題4下列屬于石墨化學性質的是A.金屬光澤 B.質軟 C.導電性 D.可燃性押題5下圖是制取CO2、除去HCl氣體、并收集CO2的部分實驗,其中不合理的是A.裝藥品 B.制取CO2C.除去HCl D.收集CO2押題6如圖所示進行有關碳及其氧化物的性質實驗,下列說法中不正確的是A.實驗中要先通CO2后加熱 B.甲、乙兩處發生了化合、置換反應C.丙處試管可防止液體倒吸 D.丁既可吸收CO2,也可收集CO押題7按圖所示裝置,在C處放入用石蕊溶液染成紫色的干燥紙花完成以下實驗:在A處持續并緩緩地通入未經干燥且混有氯化氫的二氧化碳氣體。當關閉K時,C處的紫色石蕊紙花不變色;當打開K后,則C處的紫色石蕊紙花變為紅色。則B瓶中盛放的溶液可能是①飽和碳酸氫鈉溶液 ②氫氧化鈉溶液 ③濃硫酸A.①② B.①③ C.②③ D.①②③押題8下圖是碳元素的“價類二維圖”。下列說法錯誤的是A.A點可能是CH4B.B點對應的物質充分燃燒可得到D點對應的物質C.某化合物的化學為CaCO3,它對應的點是FD.C點對應的物質與水反應可得到E點對應的物質押題9現有含一氧化碳的某混合氣體,同學們利用如下裝置進行實驗,若A中固體變色,B中澄清石灰水變渾濁,C裝置的質量增加。則下列說法中正確的個數是①A中的現象是黑色固體變為紅棕色②一氧化碳中一定混入了二氧化碳③該裝置存在缺陷④B、C裝置順序調換可以判斷混合氣體中是否含有氫氣⑤混合氣組成可能是CO、H2、CO2A.1 B.2 C.3 D.4押題10化學興趣小組對某“酸堿滅火器”(如圖所示)進行了相關探究。查閱資料:①酸堿滅火器反應原理:內筒中的稀硫酸或稀鹽酸與外筒中的碳酸鈉或碳酸氫鈉的濃溶液發生反應,產生大量的CO2氣體。②常溫下,飽和碳酸鈉溶液、碳酸氫鈉溶液的pH分別為12.3和8.3。③碳酸氫鈉濃溶液與氯化鈣濃溶液反應的化學方程式:2NaHCO3 + CaCl2=CaCO3↓ + CO2 ↑+ 2NaCl + H2O。材質分析:如圖所示,制作噴嘴的塑料屬于 (填字母,下同);制作外筒的鋼屬于 。A.合成材料 B.金屬材料 C.復合材料實驗探究:I、內筒試劑【猜想與假設】猜想一:稀鹽酸 ;猜想二:稀硫酸。【進行實驗】分別取少量內筒中的溶液于兩支試管中;向一支試管中加入適量的氯化鋇溶液,觀察到試管中無明顯現象;向另一支試管中加入 溶液(寫名稱),觀察到試管中 。【實驗結論】內筒中盛放的試劑為稀鹽酸。II、外筒試劑【猜想與假設】猜想一:碳酸鈉溶液;猜想二:碳酸氫鈉溶液。【進行實驗1】如圖所示,組裝好實驗裝置;取適量外筒中的溶液于儀器a中,向a中滴入氯化鈣濃溶液,一段時間后,觀察到 。【實驗結論】猜想二不成立,猜想一成立。【進行實驗2】取適量外筒中的溶液于燒杯中,插入pH計。測得溶液的 pH為 。【實驗結論】外筒中盛放的試劑為飽和碳酸鈉溶液。根據上述實驗結論,請寫出該“酸堿滅火器”產生二氧化碳的化學方程式 。反思與拓展:小組同學查閱了化學教材等相關資料,認為可以向樣品中持續通入二氧化碳氣體,觀察溶液中是否出現沉淀來確定外筒盛放的試劑。【查閱資料】①資料卡片石筍和鐘乳石的形成如果你參觀過溶洞,一定會為溶洞中形態各異的石筍和鐘乳石而驚嘆。在贊嘆大自然的鬼斧神工之余,你是否會想:這些石筍和鐘乳石是怎樣形成的?溶洞都分布在石灰巖組成的山洞中,石灰巖的主要成分是碳酸鈣,當遇到溶有二氧化碳的水時,會反應生成溶解性較大的碳酸氫鈣:CaO+H2O+CO2=Ca(HCO3)2。②20℃時,物質在水中的溶解度:物質 Na2CO3 NaHCO3溶解度/g 21.5 9.6【進行實驗】在20℃時,小組同學分別取等量飽和Na2CO3、NaHCO3溶液于試管中,持續通入CO2(如圖所示),飽和 Na2CO3溶液中會出現白色沉淀,而飽和NaHCO3溶液中無明顯現象。【實驗分析】根據資料推測將二氧化碳氣體持續通入飽和碳酸鈉溶液中出現白色沉淀的原因 。【實驗結論】可以利用向樣品中持續通入二氧化碳氣體的方法,確定外筒中溶液的成分。金屬與金屬礦物近幾年的化學中考,對“金屬與金屬礦物”的考查主要以填空題、選擇題、實驗題為主,有時也會出現在實驗探究題中,分值在6~9分。考查的考點主要有金屬的物理性質(如導電性、導熱性等)、金屬的化學性質(如與氧氣、鹽酸等反應)、置換反應的規律性知識(如金屬活動性順序)、金屬資源的利用(如鐵的冶煉及冶煉時有關雜質問題的計算)、金屬資源的保護(如金屬的腐蝕和防護、廢舊金屬的回收利用)等。其中金屬的化學性質是高頻考查點,可能與酸的化學性質以及實驗結合考查!在選擇題和非選擇題中都可以出現,有一定的綜合性,解答時讀懂題意,提取有用信息,同時聯系教材內容,綜合應用,問題便可迎刃而解。命題點 命題方式 考查熱度金屬材料 將以最新的金屬材料方面的科技為結合相關知識來設計相應的綜合性題目,讓學生來通過分析進行推斷和探究。隨著各種新金屬材料的不斷問世,結合所學知識考查“新金屬”的試題將成為今后的命題趨勢。涉及的命題點有:①金屬材料;②合金的定義及特征;③金屬之最等。 金屬的化學性質 金屬的化學性質是中考的熱點和重點,考查形式多種多樣;由于對金屬性質的考查易與酸堿鹽等知識綜合起來的考查,因此復習時要在掌握本講知識的同時,注重知識之間的橫向聯系。題目往往是通過圖表和文字信息來反映某一具體物質的用途,考查對所涉及物質性質的掌握情況。復習時將金屬與氧氣、酸、鹽溶液反應的現象、產物以及化學方程式進行歸納、對比,找出它們的相同點和不同點。 金屬的活動順序 金屬活動性順序的應用考查,結合金屬與酸和鹽溶液的反應,圖像題考查物質的反應程度、先后順序及其溶液中剩余的離子,生成的最終物質。熟記金屬活動性順序,理解應用中的注意事項為結題關鍵。此類試題一般難度較大,重點考查同學們新信息獲取、處理以及靈活運用所學化學知識進行分析問題、解決問題的能力。 “金屬和金屬礦物”是中考的必考內容,分值為6~9分。金屬材料及金屬的冶煉與防護主要以選擇題、填空題、實驗探究題的題型考查,把金屬材料及有關的知識點與其他的知識點綜合命題??荚噧热葙N近生活實際及時事熱點。預計2024年中考中金屬材料及金屬的冶煉與防護仍采用選擇題、填空題或探究題的形式進行考查。金屬的化學性質及金屬活動性順序的應用,題型為選擇題、填空題、實驗探究題,也有穿插其他知識綜合命題。預計2024年,在實驗探究題或填空題中考查的可能性很大。【思維導圖】知識點一、金屬材料1.金屬材料的分類金屬材料2.金屬的物理性質顏色 大多數金屬都呈銀白色,但銅卻呈紫紅色,金呈黃色狀態 常溫下大多數金屬都是固體,但汞卻是液體共性 金屬具有金屬光澤且有良好的導電性、傳熱性和延展性,但不同的金屬性質有差異3.合金(1)合金在金屬中加熱熔合某些金屬或非金屬制得具有金屬特性的物質。易錯點:合金屬于混合物,合金不是合成材料。(2)合金的特征:合金的強度和硬度一般比組成它們的純金屬高,抗腐蝕性能等也更好,熔點比組成它們的純金屬低。(3)生鐵和鋼是常見的合金:由于它們的含碳量不同而性能不同。生鐵含碳量為2%~4.3%,鋼含碳量為0.03%~2%。日常生活中見到的許多鐵制品都是鐵合金制成的。知識點二、金屬資源的利用和保護自然界中能以單質的形式存在的金屬只有銀和金,其他金屬都以化合物的形式存在。1.金屬的冶煉(1)鐵礦石:①磁鐵礦(Fe3O4),②赤鐵礦(Fe2O3),③菱鐵礦(FeCO3)(2)煉鐵原理:高溫下,用一氧化碳將鐵從它的氧化物中還原出來。主要反應:3CO+Fe2O32Fe+3CO24CO+Fe3O43Fe+4CO22.實驗突破:鐵的冶煉(1)實驗原理:3CO+Fe2O32Fe+3CO2(2)實驗裝置(3)操作步驟操作步驟 解釋或結論先點燃酒精燈, 通CO一段時間 先通入CO是為了排盡裝置中空氣,防止加熱時發生爆炸。點燃尾部的酒精燈是為了防止CO排放到空氣中,污染空氣點燃酒精噴燈加熱 酒精噴燈加熱的溫度能達到600~800 ℃,使Fe2O3與CO發生反應實驗完畢,先熄滅酒精噴燈,繼續通CO直到試管冷卻 先熄滅酒精噴燈,繼續通CO直到試管冷卻是為了防止熱的試管中進入了氧氣(空氣),使還原出來的鐵再被氧化停止通CO,熄滅尾部的酒精燈 防止CO逸出,污染空氣(4)實驗現象:①紅色粉末逐漸變成黑色;②澄清石灰水變渾濁;③尾部導管口產生藍色火焰。特別提醒CO有毒,排放到空氣中,會對空氣造成污染,做此實驗時,要有尾氣處理裝置,可以用酒精燈點燃尾氣,將尾氣中的CO燒掉,也可用氣球將尾氣收集起來。(5)產物的檢驗①用磁鐵吸引:生成物有能被磁鐵吸引的物質,說明有鐵生成。②用酸檢驗:將生成物溶于稀鹽酸中,產生氣泡,溶液變成淺綠色,說明有鐵生成。3.實驗突破:鐵制品銹蝕條件的探究實驗裝置 A B C鐵釘的放置環境 將一枚潔凈的鐵釘放入(部分在水中、部分在空氣中)有水、有空氣的試管中 將一枚潔凈的鐵釘放入(植物油隔絕空氣)有蒸餾水的試管中 將一枚鐵釘放入管口有橡膠塞密封的干燥空氣的試管中實驗條件 鐵釘與氧氣(空氣)、水同時接觸 鐵釘與水接觸 鐵釘與氧氣(空氣)接觸實驗現象(一周后觀 察記錄) 鐵釘表面生銹 鐵釘表面無鐵銹 鐵釘表面無鐵銹實驗結論 鐵釘與氧氣(空氣)、水同時接觸,生銹 鐵釘與水接觸,而不與氧氣接觸,不生銹 鐵釘與氧氣(空氣)接觸而不與水接觸,不生銹鐵生銹的條件 鐵與氧氣(空氣)和水同時接觸4.保護金屬資源(1)鐵生銹與防護①鐵生銹的過程:鐵與空氣中的氧氣、水蒸氣等發生化學反應,使鐵表面生成一層紅色的物質(即鐵銹),此反應是緩慢的氧化反應。鐵銹的主要成分是氧化鐵(Fe2O3)。②鐵生銹的條件:鐵與空氣中的氧氣和水同時接觸。③除去鐵銹:用稀鹽酸或稀硫酸與鐵銹反應而除去。反應的化學方程式:6HCl+===2FeCl3+3H2O;3H2SO4+Fe2O3===+3H2O特別提醒反應的溶液:FeCl3、Fe2(SO4)3為黃色。④防銹:破壞生銹的條件,可以。⑤防銹措施a.保持鐵制品表面的b.在金屬表面,涂保護膜)c.制成合金(如不銹鋼)(2)其他金屬銹蝕①金屬鋁具有良好的抗腐蝕性能,原因是鋁與空氣中的氧氣反應生成一層致密的氧化鋁膜,覆蓋在金屬鋁表面,使內層的鋁與氧氣隔離,氧化鋁膜的成分為Al2O3。②銅的銹蝕:是銅與空氣中的氧氣、水蒸氣、二氧化碳等發生化學反應,生成銅綠。銅綠的成分為Cu2(OH)2CO3。(3)保護金屬資源的措施①防止金屬的銹蝕(腐蝕)②回收廢舊金屬再利用③有計劃地、合理地開采礦物④尋找金屬的代用品等知識點三、金屬的化學性質1.與氧氣的反應(1)概念:大多數金屬都能與氧氣發生反應,但反應的難易和劇烈程度是不同的。(“真金不怕火煉”說明金即使是在高溫條件下,也不與氧氣發生反應)(2)常見的金屬單質與氧氣反應金屬 單質 化學方程式 現象及解釋 結論Al 4Al+3O2===2Al2O3 鋁在自然條件下反應,生成Al2O3,形成致密的氧化鋁薄膜 金屬活動性順序:Al>Fe>Cu4Al+3O22Al2O3 鋁粉在氧氣中燃燒,發生爆炸性反應Fe 3Fe+2O2Fe3O4 劇烈反應、火星四射、生成黑色固體,放出熱量Cu 2Cu+O22CuO 在空氣中,不能燃燒,加熱時,生成黑色2.與鹽酸、稀硫酸反應(1)概念:能與酸反應的金屬稱為活潑金屬,能將酸中氫置換出來;不能與酸反應的金屬稱為不活潑金屬,不能將酸中氫出來。(2)常見的金屬單質與酸反應(鹽酸和稀硫酸)金屬 單質 化學方程式 現象及解釋 結論Mg Mg+2HCl===MgCl2+H2↑ Mg+H2SO4===MgSO4+H2↑ 劇烈反應,產生大量氣泡,溶液顏色無變化(無色)Zn Zn+2HCl===ZnCl2+H2↑ Zn+H2SO4===ZnSO4+H2↑ 反應比較劇烈,產生大量氣泡,溶液顏色無變化(無色) Mg、Zn、Fe為活潑金屬,Cu為不活潑金屬,金屬活動性順序:Mg>Zn>Fe>CuFe Fe+2HCl===FeCl2+H2↑ Fe+H2SO4===FeSO4+H2↑ 反應緩慢,產生氣泡,溶液由無色變為淺綠色Cu Cu+HCl≠ Cu+H2SO4≠ 無明顯現象,不反應3.與某些可溶性鹽溶液的反應(1)概念:金屬單質能將可溶性鹽中金屬(元素)置換出來,不能中小學教育資源及組卷應用平臺【2024年中考最后20天沖刺必備攻略】化學(一)目 錄 contents(一)物質性質與應用空氣和氧氣 4水和溶液 23碳和碳的化合物 47金屬與金屬礦物 76常見的酸堿鹽 99129空氣和氧氣近年來,大部分地區對空氣和氧氣的考查主要以填空題為主,偶爾也會在簡答題中涉及,分值在5~8分。考查的考點主要有空氣的成分及用途、空氣的污染及防治、氧氣的性質、氧氣的制備等。有關本章知識點的試題歷年的得分率都比較高,雖然知識點容易掌握,但本章知識點內容較多,出題靈活多變。因此,同學們在復習時需要將相關的基礎知識靈活掌握,并在生活中多發現問題、多運用知識解決實際問題即可。命題點 命題方式 考查熱度空氣的成分及用途 主要以選擇題形式考查,偶爾也會在填空題與簡答題中涉及,主要考查空氣的主要成分及體積分數,氮氣、氧氣及稀有氣體的用途,并且考查“燃磷法”測定“空氣中氧氣含量”的實驗細節。。 空氣的污染及防治 通常在選擇題中結合社會熱點(如霧霾等)考查。考查主要內容空氣污染物的判斷、導致空氣污染的做法、空氣污染指數的項目判斷、PM2.5等,今年可能在題目的提問上發生一些變化,但內容不會有太大的變化,相對簡單。 氧氣的性質 常以選擇題的形式考查,偶爾也會在簡答題中涉及,主要考查常見物質在空氣或氧氣中燃燒的現象。 氧氣的制備 主要考查制取氣體所需的藥品、反應原理、實驗裝置、收集方法、檢驗方法、驗滿方法、操作步驟、注意事項、氣體的凈化和干燥方法以及裝置的連接等??疾榈念}型主要有選擇題和實驗題,考查內容及形式多變,有一定的拓展度。 在2024年的中考中,空氣和氧氣可能會與環境熱點問題相結合,以選擇、實驗題的形式進行考查;氧氣的相關知識是高頻考查點,可能會結合人們當前關注的空氣污染事件以選擇題的形式考查空氣的成分、污染及防治;物質與氧氣反應的現象與條件也可能考查,命題形式通常為選擇,判斷與氧氣反應的現象描述是否準確;有關催化劑的考查可能會出現在氧氣的制取相關試題中,主要考查催化劑的概念,可能會出現在探究題中;氧氣的實驗室制取在實驗題中是考查的重點內容。【思維導圖】知識點一、空氣的成分及用途1.空氣的成分及用途成分 體積分數 用途氮氣 78% (最大) 用于食品防腐、燈泡填充氣,制造氮肥和硝酸的原料,化學性質穩定,可作保護氣氧氣 21% 用于醫療急救、潛水、動植物呼吸,支持燃燒稀有氣體 0.94% 用作保護氣,可制成霓虹燈二氧化碳 0.03% 植物進行光合作用的原料其他氣體 和雜質 0.03% 2.實驗突破:空氣中氧氣含量的測定實 驗 原 理 燃燒法測定空氣中氧氣的含量,利用可燃物燃燒消耗密閉容器中的氧氣,使密閉容器內壓強減小,在外界大氣壓的作用下,進入集氣瓶中水的體積約等于減少氧氣的體積藥品 紅磷、水實 驗 裝 置 化學反應方程式:4P+5O22P2O5對 藥 品 選 擇 的 分 析 (1)可燃物能夠在空氣中燃燒。不能選用鐵絲代替紅磷,因為鐵在空氣中不易燃燒。 (2)可燃物在空氣中燃燒時只能與氧氣反應,不能消耗其他的氣體。不選用鎂代替紅磷,因為鎂不僅與氧氣反應,也可與空氣中的二氧化碳、氮氣反應,使集氣瓶內減少的氣體體積不全是氧氣的體積。 (3)可燃物燃燒時只能生成固體,不能產生氣體。不能用木炭、硫代替紅磷,因為木炭、硫在空氣中燃燒會產生氣體。 注意:上述三個條件必須同時滿足。特別提醒如果實驗前先在集氣瓶內放少量的濃氫氧化鈉溶液,則可以使用硫粉或木炭作紅磷的替代品,因為氫氧化鈉溶液可以吸收產生的二氧化硫、二氧化碳氣體。實 驗 步 驟 (1)連接裝置,檢查裝置氣密性。 (2)在集氣瓶內加入少量水,并將水面上方空間分為5等份,做好記號。 (3)用彈簧夾夾緊膠皮管,點燃燃燒匙內的紅磷后,立即伸入瓶中并把塞子塞緊。 (4)待紅磷熄滅并冷卻后,打開彈簧夾。實 驗 現 象 (1)紅磷燃燒,產生大量白煙。 (2)進入集氣瓶中水的體積約占集氣瓶容積的。 實驗結論:空氣中氧氣約占空氣總體積的。誤 差 的 分 析 誤差 原因測量 結果 偏低 紅磷不足,氧氣不能耗盡裝置漏氣會使裝置外的空氣進入過早打開止水夾會使進入瓶中的水的體積偏小測量 結果 偏高 橡膠管未夾緊,紅磷燃燒時集氣瓶內氣體因受熱順著導管逸出燃燒匙伸入過慢會使裝置內的氣體受熱逸出,導致進入瓶中的水的體積偏大知識點二、空氣的污染與防治1.2.空氣污染的危害:損害人體健康,影響作物生長,破壞生態平衡,導致全球氣候變暖、臭氧層被破壞和酸雨等。3.防治措施污染來源 防治措施化石燃料的燃燒 改變能源結構工廠的廢氣 工業廢氣要處理,減少有害物質的排放植被破壞引起的沙塵 植樹造林,提高空氣的自凈能力知識點三、氧氣的性質與用途1.物理性質在標準狀況下,氧氣是無色、無味、不易溶于水的氣體,密度比空氣略大。在低溫、高壓時,可變成淡藍色的液體或雪花狀固體。2.化學性質(1)氧氣的助燃性:帶火星的木條在氧氣中能夠復燃,說明氧氣能夠助燃或支持燃燒,利用此性質可以區別N2和O2、CO2和O2。(2)常見物質在氧氣或空氣中的燃燒Ⅰ.與單質的反應類型 物質 燃燒時出現的現象 化學方程式 反應示意圖或注意事項與 金 屬 單 質 反 應 鐵 在空氣中:紅熱,離開火后變冷,不燃燒 在氧氣中:劇烈燃燒,火星四射,放出大量的熱,生成黑色固體 3Fe+2O2Fe3O4 集氣瓶底部放少量水或鋪一層細沙的目的是防止生成的高溫熔融物濺落使集氣瓶炸裂鎂 劇烈燃燒,發出耀眼的白光,放出大量的熱,生成白色固體 2Mg+O22MgO與 非 金 屬 單 質 反 應 木炭 不同點:在空氣中發出紅光,在氧氣中發出白光 相同點:均放熱;將充分燃燒生成的氣體通入澄清石灰水中,澄清石灰水變渾濁 C+O2CO2硫 不同點:在空氣中,發出微弱的淡藍色火焰;在氧氣中,發出明亮的藍紫色火焰 相同點:放熱,生成無色有刺激性氣味的氣體 S+O2SO2 集氣瓶預先裝入適量的水或氫氧化鈉溶液的目的是吸收生成的二氧化硫,防止生成物污染空氣紅磷 放出大量的熱,產生大量白煙 4P+5O22P2O5氫氣 在空氣和氧氣中都燃燒,產生淡藍色火焰,火焰上方罩著的干冷燒杯內壁出現水霧 2H2+O22H2O 點燃氫氣之前必須驗純Ⅱ.與幾種化合物的反應物質 反應現象 化學方程式 注意事項一氧化碳 在空氣中燃燒,發出藍色火焰,釋放出熱量 2CO+O22CO2 點燃以前要驗純甲烷 在空氣中點燃,發出明亮藍色火焰,生成無色氣體和液體,釋放熱量 CH4+2O22H2O+CO2 點燃以前要驗純乙醇 在空氣中點燃,發出藍色火焰,生成無色氣體和液體 C2H5OH+3O23H2O+2CO2知識點四、氧氣的制取1.氧氣的實驗室制取制取 方法 高錳酸鉀制 取氧氣 氯酸鉀制取 氧氣 過氧化氫制 取氧氣反 應 原 理 2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑ 2KClO32KCl+3O2↑ 2H2O22H2O+O2↑發 生 裝 置 (固體加熱型) (固固加熱型) (固液常溫型)收 集 裝 置 (排水法) (向上排空氣法) 操作步驟 檢查裝置氣密性→裝入藥品→固定在鐵架臺上→點燃酒精燈進行加熱→收集氧氣→將導管從水槽中移出→熄滅酒精燈 檢查裝置氣密性→裝入藥品→收集氧氣檢驗方法 將帶有火星的木條伸入集氣瓶,若木條復燃,則為氧氣,否則不是氧氣驗滿方法 排水法:當集氣瓶口有大量氣泡連續均勻冒出時,說明已收集滿,否則未滿;向上排空氣法:將帶有火星的木條靠近集氣瓶瓶口,若木條復燃,說明已收集滿,否則未滿注意事項:(1)用KMnO4或KClO3制取O2時應注意:①試管口要略向下傾斜,以防冷凝水倒流,造成試管炸裂;②用KMnO4制取O2時,試管口要塞一團棉花,防止粉末進入導管;③實驗結束時要先移出導管,再熄滅酒精燈,目的是防止水倒吸造成試管炸裂。(2)用H2O2制取O2時應注意:長頸漏斗必須伸入液面以下。(3)用排水法收集氧氣時,開始收集的最佳時間為有大量氣泡連續均勻冒出時。2.催化劑與催化作用①催化劑是指在化學反應里能改變其他物質的化學反應速率,而本身的質量和化學性質在化學反應前后都沒有發生變化的物質。催化劑在化學反應中所起的作用叫做催化作用。②加入催化劑也不能增加生成物的質量。3.氧氣的工業制取分離液態空氣法(如圖):利用液態氮、液態氧的沸點不同,先將空氣轉變為液態,然后蒸發制得氧氣。這一過程屬于物理變化。典例1 (2023年北京市中考化學真題 )空氣成分中,體積分數最大的是( )A.氮氣 B.二氧化碳C.氧氣 D.稀有氣體【答案】A【解析】空氣的成分按體積計算,大約是:氮氣占78%、氧氣占21%、稀有氣體占0.94%、二氧化碳占0.03%、其它氣體和雜質占0.03%。典例2(2023年湖南省益陽市中考化學真題 )空氣是一種寶貴的自然資源,各成分都具有廣泛的用途。下列不屬于氮氣的用途的是( )A.人工降雨 B.冷凍麻醉C.食品防腐 D.制造氮肥【答案】A【解析】A、固體二氧化碳俗稱干冰,易升華,升華吸熱,可用于人工降雨,不屬于氮氣的用途;B、液態氮可用于冷凍麻醉,屬于氮氣的用途;C、氮氣的化學性質比較穩定,可用作食品保護氣,屬于氮氣的用途;D、氮氣中含有氮元素,可制造氮肥,屬于氮氣的用途;答案:A。典例3(2023湖北咸寧中考真題)教材中的兩個實驗如圖所示。下列有關分析正確的是( )A.圖1集氣瓶中的水和圖2燒杯中的水的作用相同B.其他條件不變時,圖1和圖2中的紅磷都可以用木炭替代C.圖1實驗中裝置氣密性不好會導致最終測量結果偏大D.圖2實驗中銅片上的白磷和熱水中的白磷實驗現象的對比說明可燃物燃燒需要氧氣【答案】D【解析】A.圖1集氣瓶中的水是吸收紅磷和水反應生成的有毒物質五氧化二磷,圖2燒杯中的水的作用是隔絕氧氣和提供熱量,錯誤;B.其他條件不變時,圖1和圖2中的紅磷都不可以用木炭替代,因為木炭燃燒會生成二氧化碳影響壓強的變化,木炭的著火點太高,錯誤;C.圖1實驗中裝置氣密性不好會導致最終壓強變化量小,所以測量結果偏小,錯誤;D.圖2實驗中銅片上的白磷溫度達到了著火點且與氧氣接觸,熱水中的白磷僅僅溫度達到著火點,所以根據實驗現象的對比說明可燃物燃燒需要氧氣,正確。故選:D。典例4(2023年黑龍江省牡丹江市中考化學真題)下列物質在氧氣中燃燒,產生藍紫色火焰的是( )A.紅磷 B.木炭C.硫磺 D.鐵絲【答案】C【解析】A、紅磷在氧氣中燃燒,產生大量的白煙,故選項錯誤。、B、木炭在氧氣中燃燒,發出白光,故選項錯誤。C、硫粉在氧氣中燃燒,發出明亮的藍紫色火焰,故選項正確。D、細鐵絲在氧氣中劇烈燃燒,火星四射,故選項錯誤。故選:C。典例5(2023年遼寧省營口市中考化學真題)空氣污染是引起多種疾病的原因之一。下列物質中屬于空氣污染物的是( )A.N2 B.PM10C.He D.H2O【答案】B【解析】A、空氣的污染物包括二氧化硫、二氧化氮、一氧化碳、可吸入顆粒物、細顆粒物、臭氧等。氮氣是空氣的主要成分之一,不污染空氣,錯誤;B、可吸入顆粒物,通常是指粒徑在10微米以下的顆粒物,又稱PM10??晌腩w粒物在環境空氣中持續的時間很長,對人體健康和大氣能見度的影響都很大。PM10屬于空氣污染物,正確;C、氦氣屬于稀有氣體,是空氣的成分之一,不污染空氣,錯誤;D、水是空氣的成分之一,不污染空氣,錯誤。故選B。典例6(2023甘肅平涼中考真題)化學是以實驗為基礎的學科,正確選擇實驗裝置是實驗成功的關鍵。下圖所示裝置常用于實驗室制取氣體,請回答下列問題。(1)標號①的儀器名稱是。(2)你認為選用B作發生裝置,優點是;請指出裝置C中存在的一處錯誤。(3)改進上述裝置圖中存在的錯誤,并以過氧化氫溶液為原料,在實驗室中制取并收集干燥的氧氣。按照要求選擇實驗裝置,連接儀器后,先,再裝入藥品,進行實驗。①所選裝置的連接順序為(從左到右填寫裝置序號字母)。②上述方法制氧氣的化學方程式為。③若把G裝置中的濃硫酸換成水并盛滿,用來收集難溶于水的氣體時,氣體從(填“a”或“b”)端通入。(4)甲烷(CH4)是最簡單、難溶于水的有機物類氣體,實驗室常用加熱無水醋酸鈉與氫氧化鈉的固體混合物來制得。實驗室制取甲烷應選用的發生、收集裝置是(填序號)。【答案】(1)錐形瓶;(2)控制反應速率/控制藥品滴加的量,節約藥品 ;長頸漏斗下端未伸入液面以下;(3)檢查裝置的氣密性 ;CGD/BGD ;2H2O22H2O+O2↑; b;(4)AF/AE【解析】(1)標號①的儀器名稱是錐形瓶;(2)選用B作發生裝置,優點是控制藥品滴加的量,從而控制反應速率,同時節約藥品;裝置C中存在的一處錯誤長頸漏斗導管沒有深入液面下,長頸漏斗導管應深入液面下形成液封,防止生成的氣體從長頸漏斗逸出;(3)按照要求選擇實驗裝置,連接儀器后,先檢查裝置的氣密性,對于有氣體生成或有氣體參與反應的裝置,都要檢查裝置氣密性,再裝入藥品,進行實驗。①過氧化氫在二氧化錳的催化下反應生成水和氧氣,發生裝置選B或C,濃硫酸具有吸水性,可用作氣體干燥劑,混合氣體從a導管通入,經過濃硫酸充分干燥,再從b導管逸出,氧氣的密度比空氣大,可選用向上排空氣法收集氧氣,收集裝置選D,所選裝置的連接順序為CGD或BGD;②過氧化氫在二氧化錳的催化下反應生成水和氧氣,該反應化學方程式:2H2O22H2O+O2↑;(4)甲烷(CH4)是最簡單、難溶于水的有機物類氣體,實驗室常用加熱無水醋酸鈉與氫氧化鈉的固體混合物來制得,反應條件需要加熱,發生裝置選擇A,甲烷氣體難溶于水,且密度比空氣小,可選用排水法收集或向下排空氣法收集,實驗室制取甲烷應選用的發生、收集裝置是AF或AE。典例7(2023年山東省濰坊市中考化學真題)氧氣、二氧化碳是航空母艦中的常用儲備氣體,在急救、滅火等方面具有重要的應用。氣體的制備是初中化學實驗重要的內容,請根據下列裝置回答問題:(1)儀器①的名稱是 。(2)實驗室利用裝置A,選用氯酸鉀和二氧化錳制取氧氣,化學方程式為 ,實驗結束后,從剩余固體中回收二氧化錳,有下列操作步驟;①過濾;②洗滌;③溶解;④干燥,正確的操作順序是 (填數字編號)。為檢驗二氧化錳是否洗滌干凈,可向最后一次洗滌液中,滴加 溶液(寫試劑化學式),觀察現象即可。(3)實驗室用裝置B、C、D進行實驗時,C中蠟燭燃燒更旺,D中溶液變渾濁,則B中產生的氣體為 ,小試管的作用是 。(4)為制取二氧化碳,需將溶質質量分數為的濃鹽酸稀釋至,所加蒸餾水(密度為)的體積為 。用裝置E、F測量二氧化碳的體積時,若E中無植物油,則測得的二氧化碳的體積 (填“偏大”“偏小”或“無影響”)。【答案】(1)錐形瓶;(2) 2KClO32KCl+3O2↑ ;③①②④ ;AgNO3;(3) 氧氣/O2 ;形成液封,節約藥品;(4) 180 ;偏小【解析】(1)由圖可知,儀器①的名稱是:錐形瓶;(2)氯酸鉀在二氧化錳的催化下受熱分解生成氯化鉀和氧氣,該反應的化學方程式為:2KClO32KCl+3O2↑;實驗結束后,從剩余固體中回收二氧化錳,氯化鉀溶于水,二氧化錳難溶于水,故可通過溶解、過濾、洗滌、干燥的方法,故順序為:③①②④;如果二氧化錳未洗滌干凈,表面會附著氯化鉀,氯化鉀能與硝酸銀反應生成氯化銀和硝酸鉀,故可向最后一次洗滌液中,滴加AgNO3溶液,無白色沉淀生成,說明已經洗滌干凈;(3)實驗室用裝置B、C、D進行實驗時,C中蠟燭燃燒更旺,D中溶液變渾濁,說明B中產生的氣體是氧氣,氧氣具有助燃性,能使蠟燭燃燒的更旺;小試管的作用是:形成液封、節約藥品;(4)解:設所加蒸餾水的質量為x,根據稀釋前后,溶質的質量不變,可得:60g×36%=(60g+x)×9%,x=180g,即180mL;用裝置E、F測量二氧化碳的體積時,若E中無植物油,部分二氧化碳溶于水,且與水反應,會導致測得二氧化碳的體積偏小。預測1 (2023·山東青島·統考一模)空氣是一種重要的資源。下列有關空氣的說法正確的是( )A.空氣中體積分數最大的是氧氣B.氮氣化學性質穩定,可以充入食品包裝袋中用作保護氣C.氧氣具有可燃性,可用作火箭推進劑D.目前計入空氣污染指數的有害氣體主要包括:CO2、SO2、NO2、CO及臭氧等預測2 (2023·遼寧葫蘆島·統考一模)下列有關實驗現象描述正確的是( )A.紅磷在空氣中燃燒,生成大量白色煙霧B.木炭在氧氣中燃燒,發出紅光,生成二氧化碳C.一氧化碳高溫還原氧化鐵,紅棕色粉末變為黑色D.將紫色石蕊溶液滴入稀鹽酸中,石蕊溶液變藍預測3(2023·山東德州·統考一模)從化學視角著“煙、霧、光和焰”是有區別的。下列實驗現象正確的是( )A.紅磷在空氣中點燃,產生大量白色煙霧B.木炭在氧氣中燃燒,發出白光,生成使澄清石灰水變渾濁的氣體C.硫在空氣中燃燒時發出明亮的藍紫色火焰D.打開濃鹽酸的瓶蓋,出現白煙預測4(2023年廣東省東莞市中考模擬預測)如圖裝置是用于測定空氣中氧氣含量的實驗(白磷的著火點為40℃,紅磷的著火點為 240℃),下列說法正確的是( )A.試管中鋪一層細沙可防止試管炸裂B.白磷燃燒結束后最終會導致試管內壓強增大C.白磷的用量不會影響最終的實驗結果D.量筒中的液面最終停留在40mL處預測5(2022·江蘇常州·統考三模)下列關于氧氣的說法不正確的是( )A.自然界能自主彌補氧氣的消耗,是因為綠色植物的呼吸作用B.工業上利用分離液態空氣制氧氣,是因為氧氣和氮氣的沸點不同C.登山運動員要攜帶氧氣瓶,是因為高山上氧氣稀薄D.魚類能在水中生活,是因為水中溶解了一定量的氧氣預測6(2023·江蘇常州·統考二模)下列對實驗現象的描述,正確的是( )A.硫在空氣中燃燒發出淡藍色火焰B.紅磷在氧氣中燃燒產生大量白色煙霧C.鎂條在空氣中燃燒,發出白光,生成黑色固體D.細鐵絲在氧氣中燃燒,火星四射,生成了四氧化三鐵預測7(2023·江蘇南京·統考二模)實驗室用下列裝置制取氣體,下列有關說法不正確的是( )A.裝置①和④組合可用于氯酸鉀和二氧化錳混合加熱制取氧氣B.裝置②中錐形瓶內的小試管,在實驗過程中起液封和節約藥品的作用C.裝置③和⑤組合用于實驗室制取二氧化碳,燃著的木條放在 a 管口處驗滿D.裝置③和④組合用于實驗室制取氫氣,③的優點是可控制反應的發生和停止預測8(2023年廣東省茂名市茂南區三模)下圖是實驗室常見的制取氣體的裝置,請結合下圖回答問題:(1)寫出編號儀器名稱:a。(2)用高錳酸鉀制取氧氣,選擇B作發生裝置,需要補充的實驗用品是,反應的化學方程式為,要收集較為純凈的氧氣,應選擇的收集裝置是(選填字母)。(3)實驗室制取CO2的化學方程式為,用D裝置收集二氧化碳,檢驗二氧化碳已集滿的方法是。(4)若用裝置F收集CO2氣體,要將水換成溫水,其理由是。(5)實驗室用裝置C制取氫氣,打開止水夾,發現稀硫酸未能與多孔塑料板上鋅粒接觸,但此時已無稀硫酸可加,則下列溶液中,最適宜從長頸漏斗中添加的是(填字母)。A.氫氧化鈉溶液 B.碳酸鈉溶液C.硫酸鈉溶液 D.澄清石灰水預測9(2023年廣東省佛山市中考科研測試三模)閱讀以下材料,回答問題。【空氣的發展史】1772年,盧瑟福發現空氣中含有既不能供呼吸也不支持燃燒的氣體A;1773年前后,舍勒用實驗證明,空氣還含有另外一種能支持燃燒的氣體B;18世紀,拉瓦錫測定了氣體B在空氣中的體積分數。后來瑞利、拉姆賽陸續發現了氬氣、氫氣…等稀有氣體。【空氣是寶貴資源】空氣中各成分作為原料廣泛用于化工,煉鋼,加工,運輸,電光源等領域,是人類生產活動的重要資源。【空氣的保護】潔凈空氣對于人類、動植物都非常重要。但隨著工業發展,工業排放的有害氣體和煙塵對空氣造成污染。(1)氣體A是(填化學式)。(2)拉瓦錫測定氣體B約占空氣體積的,請寫出稀有氣體的用途(任寫一點)。(3)氣體A制造得到的氮肥種類繁多,尿素【CO(NH2)2】和硫酸銨都是氮肥,區分它們只要分別加入進行研磨,通過是否聞到刺激性氣味達到目的。(4)為保護空氣,工業用石灰乳吸收廢氣中的SO2,主要為了(填序號)。a.減少酸雨形成 b.減少溫室效應 c.防止破壞臭氧層(5)利用氣體A和B探究可燃物燃燒的條件,如下圖示,若觀察到現象時,則能說明燃燒所需的條件是。預測10(2023·湖北省直轄縣級單位·校聯考三模)實驗室利用如圖所示裝置進行實驗,請回答下列問題。(1)寫出圖中標有字母的儀器名稱::。(2)某同學欲用裝置①做氯酸鉀制氧的實驗,該反應原理是(用化學方程式表示),若用同樣的裝置做高錳酸鉀制氧實驗還需在試管口塞一團棉花,其目的是;如果選擇裝置⑤收集氧氣當看到現象說明氧氣已經收集滿。(3)實驗室制取并收集二氧化碳應選用裝置(填序號),若想獲得一瓶純凈干燥的二氧化碳,還應該選用裝置⑥兩次,裝置⑥中的液體依次是飽和碳酸氫鈉溶液和濃硫酸,其作用分別是、。押題1空氣是一種寶貴的資源。下列關于空氣的說法錯誤的是( )A.空氣只由氮氣和氧氣組成 B.氮氣可用于食品防腐C.空氣質量指數越小,表示空氣質量越好 D.稀有氣體可制成多種用途的電光源押題2成都市連續14年位居“中國最具幸福感城市”第一名,城市發展取得重大成就。下列做法不符合新時代成都發展理念的是( ?。?br/>A.提升非化石能源消費比重B.減少公園綠地增加住宅建設C.推動大氣污染防治協同立法D.降低PM2.5,做靚“雪山下的公園城市”押題3在圖1所示裝置中燃燒紅磷來測定空氣中的氧氣含量,并用傳感器記錄集氣瓶中壓強隨時間變化的情況,得圖2所示數據。下列說法正確的是( )A.a點處壓強增大是因為少量空氣進入B.ab段壓強減小的原因只有氧氣被消耗C.c點時打開了彈簧夾D.可以用木炭代替紅磷來完成該實驗押題4空氣是生命賴以生存的重要物質,也是重要的自然資源。I、空氣成分的發現二百多年前,法國化學家拉瓦錫為研究空氣的組成,做了如下實驗:①他把少量汞放在如圖所示的密閉容器中加熱十二天,發現部分汞變成紅色粉末,同時,空氣體積減少了五分之一左右;②通過對剩余氣體的研究,他發現這部分氣體不能供給呼吸,也不助燃,他認為這全部是氮氣;③拉瓦錫又把加熱生成的紅色粉末收集起來,放在另一個較小的容器中再加熱,得到汞和氧氣;④他把得到的氧氣導入前一個容器,所得氣體和空氣性質完全相同。根據以上實驗,結合所學知識回答下列問題:(1)①中減少的氣體的化學式是。(2)上述②中拉瓦錫得出的結論是否準確? (填“是”或“否”)。(3)拉瓦錫在實驗中的得到的紅色粉末是氧化汞(HgO),實驗③中反應的化學方程式,該反應的基本反應類型是。(4)下列有關汞的說法中,正確的是。A.汞是一種非金屬單質 B.常溫下汞呈液態C.實驗中汞的作用僅作反應物 D.實驗中用過的汞要妥善處理,否則可能污染環境II、空氣中的“碳—氧”平衡黨的二十大報告提出,要積極穩妥推進“碳達峰”“碳中和”,加快節能降碳先進技術研發和推廣應用,倡導綠色消費,推動形成綠色低碳的生產方式和生活方式。(5)空氣中二氧化碳的體積分數約是,空氣中含量升高會造成的環境問題是,導致該問題加劇的主要原因是。A.人和動植物的呼吸 B.煤、石油等化石燃料的大量燃燒C.綠色植物的光合作用 D.微生物的分解作用加劇(6)“碳中和”是指的排放量 (選填“>”“<”或“=”)的吸收量,自然界中消耗的主要途徑是 。(7)如圖是某利用二氧化碳反應的微觀示意圖,根據圖回答:該反應的化學方程式為,反應中沒有發生改變的微粒符號是。(8)2022年卡塔爾足球世界杯是首屆“碳平衡”世界杯,在此次世界杯中,“中國元素”大放光彩。下列中國制造對實現碳平衡起到重要作用的有。A.中國承建的卡塔爾首座太陽能發電站——阿爾卡薩800兆瓦光伏電站B.中國制造的888臺宇通純電動客車為比賽提供通勤用車C.中國制造的服裝、足球、包、吉祥物、紀念品等押題5如圖所示是硫粉、紅磷、細鐵絲在氧氣中燃燒的實驗裝置:(1)小月是個善于思考、善于總結的學生,做完實驗后,她發現了一些共同點:在反應條件方面,三個實驗都需要,在能量變化方面,三個實驗都是反應(填“吸熱”或“放熱”);在基本反應類型方面,三個化學反應都是反應。(2)小陽完成以上三個實驗時,進行了以下的總結和分析。①甲中觀察到發出明亮的火焰。②丙實驗中鐵絲并未燃燒,可能的原因是(填序號)。A.未用砂紙打磨鐵絲B.鐵絲未用火柴引燃C.集氣瓶中未留水D.用排水法收集氧氣時集氣瓶中水未裝滿③三個實驗的集氣瓶底部都要放少量的水。其中,甲集氣瓶底部放少量水的目的是(填序號,下同),丙集氣瓶底部放少量水的目的是。A.吸收有害氣體,防止空氣污染B.防止高溫物體濺落炸裂集氣瓶C.作為反應物,加速裝置冷卻D.吸收白色固體,防止空氣污染(3)乙中發生反應的化學反應方程式,丙中發生反應的化學反應方程式。押題6化學是一門以實驗為基礎的科學。請結合圖示回答問題:(1)儀器a的名稱為。(2)實驗室用高錳酸鉀制取氧氣的化學方程式為。收集氧氣的裝置應選擇 (填標號,填一種即可)。實驗過程中,在試管口放一團棉花的目的是。(3)實驗室用鋅粒和稀硫酸制取氫氣,應選擇的發生裝置是 (填標號),若選擇裝置E收集氫氣,氫氣收集滿的現象是。(4)根據下列實驗回答問題。①如圖1所示實驗過程中,待白磷燃燒后熄滅、試管冷卻后打開彈簧夾,活塞最終應停在mL刻度處。②如圖2所示實驗過程中,先變紅的是 (選填“a”或“b”或“c”)處的紫色石蕊試紙。圖2實驗說明二氧化碳具有的性質是 (填標號)。A.密度大于空氣 B.能與水反應 C.能使澄清石灰水變渾濁水和溶液近幾年,大部分地區對水和溶液的考查主要以填空題和選擇題為主,偶爾也會在簡答題、實驗題中涉及,分值在3~8分。考查的考點主要有水的組成與凈化、電解水試驗、溶液的組成、溶解度及曲線、溶液的濃度等。本章“溶解度曲線”知識點試題歷年的得分率都相對較低,有一定的綜合性,出題陷阱較大,學生容易失分,在復習時要注意細節。因此,同學們在復習時需要將相關的基礎知識融會貫通,并結合生產、生活科研的實際,發現問題、運用知識解決實際問題。命題點 命題方式 考查熱度水資源和水的凈化 主要以選擇題形式考查,偶爾也會在填空題與簡答題中涉及,主要考查空水污染、水枯竭等水危機問題、硬水和軟水的區別、水的凈化方法,并且考查“過濾操作”實驗細節。 水的組成 通常在選擇題中結合社會熱點(如水華等)考查??疾橹饕獌热菟慕M成和性質、水的電解實驗等,今年可能在電解水的方式上發生一些變化,但內容不會有太大的變化。 溶液的組成和性質 常以選擇題的形式考查,主要考查溶液的概念、乳化現象、物質溶于水能量的變化、溶液的組成。 溶解度和溶解度曲線 主要考查溶解度曲線為載體,考查飽和溶液和不飽和溶液的判斷以及兩者之間的相互轉化、溶解度、結晶、溶解度曲線的應用等,大都以解答題的方式考查這一內容。 溶液的溶質質量分數 常以選擇題或填空題的形式考查,主要考查考查對實驗步驟,儀器選擇,操作注意事項的掌握情況及誤差分析的能力。 “自然界的水”是中考的必考內容,分值為1~3分,均在選擇題和填空題中考查,考試內容貼近生活實際及時事熱點。預計2024年中考以水的凈化為考查重點,也不排除對愛護水資源、電解水實驗的考查,且以選擇題、填空題或簡答題的形式出現的可能性很大。常見的溶液是中考的必考內容,分值為2~5分。四大題型均有涉及,命題形式多樣,主要為綜合命題。預計2024年中考在選擇題中考查溶液的形成、溶解度及溶解度曲線的可能性較大,但不排除結合圖片考查一定溶質質量分數的溶液的配制的可能性。【思維導圖】知識點一、愛護水資源1.人類擁有的水資源地球上的總水儲量雖然很大,但淡水很少,只約占全球水儲量的2.53%,能被人類利用的淡水只約占其中的30.4%,即可被利用的淡水還不到全球總水量的1%。2.愛護水資源愛護水資源,一方面要節約用水,另一方面要防治水體污染。(1)節約用水的措施①使用新技術、改革工藝、制造更多的節水設備和節水產品,提高水的利用效率。②改變生活習慣和生活方式,可以大量節約農業用水和生活用水。如農業上水循環利用,改大水漫灌為滴灌,生活中用淘米水澆花、洗衣水拖地板(其他合理也可以)等。節約用水標識(2)水體污染與防治污染源 防治措施工業污染:工業生產中產生的“三廢”(廢水、廢氣、廢渣)任意排放 應用新技術、新工藝減少污染物產生,對產生的“三廢”要處理達標后再排放農業污染:農業上不合理使用農藥和化肥 提倡大量使用農家肥,農藥和化肥要合理施用生活污染:生活污水的任意排放 生活污水,要處理達標后再排放知識點二、水的凈化純水是無色、無臭、清澈透明的液體,是純凈物。湖水、海水、河水、井水、礦泉水等都含有許多雜質,是混合物。1.水的凈化方法和作用方法 作用靜置法 將渾濁的水裝入容器中靜置不動,使水中大顆粒雜質自然沉降(生活中常用)沉淀法 需加入絮凝劑(明礬),使大顆粒雜質進行沉降過濾法 除去水中所有的不溶性雜質吸附法 加入吸附劑(活性炭)除去水中的色素和異味蒸餾法 除去水中所有的可溶性和不溶性雜質 靜置法→沉淀法→過濾法→吸附法→蒸餾法,凈化程度依次升高。2.硬水和軟水(1)硬水:含有較多可溶性鈣、鎂化合物的水,如井水。軟水:不含或含很少的鈣、鎂可溶性的水。(2)區分硬水和軟水的方法加肥皂水攪拌3.硬水的危害(1)生活中用硬水洗滌衣物,既浪費肥皂也洗不凈衣服,時間長了還會使衣物變硬。(2)生產中用硬水:鍋爐內結垢后不僅浪費燃料,而且會使鍋爐內管道局部過熱,易引起管道變形或損壞,嚴重時還可能引起爆炸。4.硬水轉化:生活中用煮沸的方法轉化,實驗室用蒸餾的方法轉化。特別提醒煮沸和蒸餾都能使硬水轉化,但有區別,煮沸只能去除部分鈣、鎂離子,在日常生活中適用,而蒸餾能將水中鈣、鎂離子去除干凈,在實驗室適用,在日常生活中不適用。知識點三、水的組成實驗突破:電解水實驗(1)實驗原理:2H2O2H2↑+O2↑(2)實驗裝置:如圖(3)實驗現象:與正極相連的玻璃管內產生的氣體體積小,與負極相連的玻璃管內產生的氣體體積大,體積比約為1∶2。(4)檢驗氣體:待兩支玻璃管內收集到一定量的氣體后,開始檢驗。①b管(正極相連的玻璃管)旋轉活塞,用帶火星的木條伸入到管口,帶火星的木條復燃,說明是氧氣。②a管(負極相連的玻璃管)旋轉活塞,用燃著的木條伸到管口,氣體能燃燒,產生淡藍色火焰,說明是氫氣。(5)實驗結論①正極生成的是氧氣,負極生成的是氫氣。體積比:O2∶H2=1∶2。②水是由氫元素和氧元素組成的。特別提醒①由電解水實驗得出探究水的組成結論,應用了推理法。②電解水屬于化學變化。③電解水時,要在水中加適量的NaOH溶液(或稀H2SO4),是為了增強水的導電性。④電解水是電能轉化為化學能。知識點四、溶液的形成1.溶液(1)溶液:一種或幾種物質分散到另一種物質里,形成均一的、穩定的混合物,如NaCl溶液、Na2CO3溶液、蔗糖水等。(2)特征:①均一性:溶液中的任意一部分,組成性質都是完全相同。②穩定性:外界條件不變(如溫度、溶劑的量、氣體壓強),溶質不會從溶液中分解出來。(3)組成:溶液是由溶質和溶劑組成的。①溶質:被溶解的物質(可以是氣體、固體,也可以是液體)。②溶劑:能溶解其他物質的物質。最常用的溶劑是水,酒精、汽油等液體也可以作溶劑,溶劑一般是液體。特別提醒①兩種液體互相溶解時,多者為溶劑,少者為溶質。②當溶液沒有指明溶劑是什么物質時,一般指的是水。③當溶液中含有水,無論水的量為多少,一般把水看作是溶劑。④溶液中可以是一種溶質,也可以是多種溶質。2.物質溶解時的放熱、吸熱現象物質 現象 整個過程吸、放熱NaOH 溫度升高 放熱NH4NO3 溫度降低 吸熱NaCl 溫度不變 放熱與吸熱大致相等3.乳化現象(1)乳化:洗滌劑使油污在水中分散成無數細小的液滴,而不聚集成大的油珠,從而使油和水不再分層,所形成的乳濁液穩定性增強。(2)應用:用洗潔精洗去餐具上的油污,用洗衣粉、洗滌劑洗去衣服上的油污等,都是利用洗滌劑的乳化作用。特別提醒用汽油也能洗去油污,但原理是溶解油污而不是乳化油污。知識點五、飽和溶液與不飽和溶液1.飽和溶液與不飽和溶液在一定溫度下,向一定量溶劑里加入某種溶質,當溶質不能繼續溶解時,所得到的溶液叫做這種溶質的飽和溶液;還能繼續溶解的溶液,叫做這種溶質的不飽和溶液。特別提醒飽和溶液和不飽和溶液的前提條件:溫度一定,溶劑量一定。缺少這兩個前提條件中的任意一個,就不能確定是飽和溶液還是不飽和溶液。2.判斷飽和溶液和不飽和溶液(1)根據溶解現象判斷(2)根據析出的晶體判斷(3)歸納:只要溶液中有固體存在,那么一定是該固體物質的飽和溶液。特別提醒甲物質的飽和溶液還能溶解乙物質,例:一定溫度下的KNO3的飽和溶液還能溶解NaCl。3.飽和溶液與不飽和溶液的轉化(1)溶解度隨溫度的升高而增大的物質不飽和溶液 飽和溶液(2)溶解度隨溫度的升高而減小的物質不飽和溶液飽和溶液特別提醒飽和溶液不一定是濃溶液,不飽和溶液不一定是稀溶液。4.溶質結晶(1)結晶起點:溶質從溶液中結晶是從溶液達到飽和時開始的(溶液達到飽和的兩種途徑:①改變溫度,②蒸發溶劑)。(2)蒸發結晶(濃縮結晶),適用于溶解度受溫度影響小的物質。(3)降溫結晶(降溫結晶或冷卻熱飽和溶液結晶),適用于溶解度受溫度影響很大的物質。(4)降溫結晶分離混合物:適用于A中含有少量B,A的溶解度受溫度的影響較大,B的溶解度受溫度的影響小??蓪中的B分離出來(或除去A中的雜質B,即提純A)。知識點六、溶解度1.固體物質的溶解度(1)固體物質的溶解度,表示在一定溫度下,某固態物質在100g溶劑里溶解達到飽和狀態時,可溶解溶質的質量。四要素:a.一定溫度下;b.100 g溶劑里;c.達到飽和;d.溶解的質量。(2)影響溶解度的因素內因:a.溶質的性質,b.溶劑的性質;外因:c.溫度。2.氣體溶解度(1)氣體溶解度,表示該氣體的壓強為101 kPa和一定溫度時,在1體積的水里溶解達到飽和狀態時的氣體體積。(2)影響氣體溶解度的因素內因:a.溶質的性質;b.溶劑的性質;外因:c.壓強;d.溫度。(3)氣體溶解度與溫度壓強的關系①壓強越大,溶解度越大;②溫度越高,溶解度越小。特別提醒對氣體溶解度定義只作了解,重點要掌握溶解度與溫度、壓強的關系。3.溶解度曲線(1)定義:物質的溶解度隨溫度變化的曲線叫做溶解度曲線。(2)應用:物質的溶解度曲線,可以直觀表示物質的溶解度隨溫度的變化情況(下面以例題進行分析)。(3)溶解度曲線的認識(3)溶解度曲線中點線面的意義表示意義 舉例點 曲線上的表 表示物質在對應溫度下的溶解度 如A點表示物質N在t1℃時的溶解度為a g ;B點表示物質M在t1℃時的溶解度為b g。兩曲線的交點 表示兩物質在對應溫度下溶解度相等 如C點表示物質M、N在t2℃時的溶解度相等,均為c g。線 表示物質的溶解度隨溫度變化的趨勢 如物質M、H的溶解度隨溫度的升高而增大,物質N的溶解度隨溫度的升高而減小。面 曲線下方的點 表示溶液為不飽和溶液 如D點表示t1℃時物質N的不飽和溶液曲線上方的點 表示溶液飽和且有未溶解固體 如D點表示t1℃時物質M、H的飽和溶液且還有未溶解固體。特別提醒Ca(OH)2的變化曲線向下,說明Ca(OH)2的溶解度隨溫度的升高而減小。知識點七、溶液的濃度1.溶質的質量分數(1)溶質的質量分數:溶液中溶質的質量與溶液的質量之比。(2)公式:溶質的質量分數=×100%=×100%(3)飽和溶液的質量分數=×100%2.溶液的稀釋溶液的稀釋的計算:稀釋前后,水的質量發生變化,而其中的溶質質量不變,根據溶質的質量不變列出等量關系式,計算結果。特別提醒①溶液的體積不能相加減,遇到體積通過密度轉化為質量相加減;②沒有溶解的質量(沉淀,氣體,溶液飽和后沒有溶解的溶質等),不能計算到溶液的質量之內。知識點八、實驗突破:一定溶質質量分數的氯化鈉溶液的配制1.實驗儀器的選用及儀器的作用(1)實驗儀器:托盤天平(砝碼和鑷子)、藥匙、膠頭滴管、量筒、燒杯、玻璃棒。(2)主要儀器作用:托盤天平:稱量固體NaCl的質量。量筒:量取液體的體積,選用的量筒的量程比所量液體體積略大,且越接近越好。玻璃棒:用來攪拌液體,加快固體溶質(或液體溶質)的溶解速率。特別提醒①在實驗過程中,天平不能用來稱量液體藥品的質量;②稱量時兩只托盤墊上相同質量的紙片;有腐蝕性(或易受潮)的藥品應放在小燒杯或玻璃器皿中稱量。2.操作步驟(1)計算:計算所需的NaCl的質量和水的體積(水的密度近似為1 g/cm3)。(2)稱量:用托盤天平稱量所需的NaCl,放入燒杯中。(3)量?。河昧客擦咳∷璧乃?,倒入盛有NaCl的燒杯中。(4)溶解:用玻璃棒攪拌,使NaCl溶解。(5)裝瓶:將配制好的NaCl溶液裝入試劑瓶中,蓋好瓶塞并貼上標簽,放入試劑柜中。特別提醒用濃溶液稀釋配制稀溶液時,濃溶液的體積通過質量和密度進行轉化,得到體積數,用量筒量取。典例1 (2023·河南·中考真題)人類的日常生活和工農業生產都離不開水。下列有關水的說法正確的是( )A.地球上的淡水資源十分豐富 B.工業污水未處理可以排放C.冰和水的共存物屬于混合物 D.用肥皂水鑒別硬水和軟水【答案】D【解析】A、地球上水資源豐富,但淡水資源匱乏,說法錯誤;B、工業污水處理后可以排放,防止污染水資源,說法錯誤;C、冰是由水組成,冰和水的共存物是由一種物質組成,屬于純凈物,說法錯誤;D、用肥皂水鑒別硬水和軟水,向水樣中滴加適量肥皂水,產生大量泡沫的水是軟水,不產生或產生較少泡沫的水是硬水,說法正確;故選D。典例2(2023·廣東廣州·中考真題)某學習小組制作的凈水器如圖,關于該凈水器的說法正確的是( )A.能把自來水變成純凈物 B.能除盡水中的可溶性雜質C.能除去水中的色素和異味 D.凈水時水最后流經小卵石【答案】C【解析】A、所得到的水中含有鈣、鎂離子等可溶性雜質,是混合物,選項錯誤;B、所得到的水中含有鈣、鎂離子等可溶性雜質,不能除盡水中的可溶性雜質,選項錯誤;C、活性炭具有吸附性,可吸附色素和異味,選項正確;D、由圖知,凈水時從上到下,最先經過小卵石,選項錯誤。故選C。典例3(2023年四川省成都市中考)電解水,反應一段時間后,用燃著的木條檢驗生成的氣體,記錄的現象如下表。相關說法錯誤的是( )兩電極 正極端的玻璃管 負極端的玻璃管現象 有氣泡 體積為,木條燃得更旺 體積為,氣體燃燒A.通電前應將玻璃管內空氣排盡 B.兩電極產生氣泡的速率不相同C.正極氣體為氧氣,負極氣體為氫氣 D.結合氣體密度可計算水中氫、氧原子個數比【答案】D【解析】A、為了實驗準確,通電前應將玻璃管內空氣排盡,故選項正確;B、正、負極均能觀察到由無色氣泡產生,負極產生的是氫氣,體積更多,速率更快;正極產生的是氧氣,體積更少,速率更慢;故選項正確;C、電解水實驗中,與正極相連的試管產生的是氧氣,與負極相連的試管產生的是氫氣,故選項正確;D、正負極收集的氣體體積比5.15mL:10.38mL≈1:2,結合氣體密度可計算氣體的質量,但是不知道H、O原子的實際質量,不能計算出氫、氧原子個數比,故選項錯誤;故選D。典例4(2023·廣西·中考真題)少量下列物質放入水中充分攪拌后不能形成溶液的是( )A.白糖 B.白酒 C.白醋 D.花生油【答案】D【分析】一種或幾種物質分散到另一種物質中,形成均一的、穩定的混合物叫做溶液。【解析】A、白糖易溶于水,形成均一、穩定的混合物,屬于溶液,不符合題意;B、白酒易溶于水,形成均一、穩定的混合物,屬于溶液,不符合題意;C、白醋易溶于水,形成均一、穩定的混合物,屬于溶液,不符合題意;D、花生油難溶于水,不能和水形成均故選D。典例5(2023·山東濟寧·中考真題)t1℃時,將等質量的硝酸鉀和氯化鉀分別加入到盛有100g水的兩個燒杯中,充分攪拌后現象如圖1所示,硝酸鉀和氯化鉀的溶解度曲線如圖2所示,下列說法錯誤的是( )A.燒杯①中溶解的溶質是氯化鉀B.燒杯②中的上層清液屬于飽和溶液C.將t1℃時50g硝酸鉀的飽和溶液稀釋成5%的溶液,需加水150gD.t1℃時,將兩個燒杯中的溶液混合,充分攪拌后,燒杯中一定還有剩余固體【答案】D【解析】A、由溶解度曲線可知:t1℃時,氯化鉀的溶解度大于硝酸鉀的溶解度,該溫度下,將等質量的硝酸鉀和氯化鉀分別加入到盛有100g水的兩個燒杯中,充分攪拌后現象如圖1所示,則燒杯①中溶解的溶質是氯化鉀,說法正確;B、燒杯②經充分攪拌后燒杯底有未溶解的固體,燒杯②中的上層清液屬于飽和溶液,說法正確;C、將t1℃時50g硝酸鉀的飽和溶液稀釋成5%的溶液,設加水的質量為x,稀釋前后,溶質的質量不變,由溶解度曲線可知,t1℃時,硝酸鉀的溶解度為25g,50g×=(50g+x)×5%,x=150g,需加水150g,說法正確;D、t1℃時,將兩個燒杯中的溶液混合,充分攪拌后,相當于增加溶劑的質量,氯化鉀會溶解,硝酸鉀也會溶解,燒杯中沒有剩余固體,說法錯誤;故選D。典例6(2023·湖北宜昌·中考真題)實驗室配制一定溶質質量分數的氯化鈉溶液,下列操作錯誤的是( )A.稱量固體 B.量取液體 C.固液混合 D.攪拌溶解 【答案】B【解析】A.稱量固體需要左物右碼,正確; B.量取液體,視線要與凹液面最低處齊平,錯誤;C.固液混合,將液體加入到固體中,正確; D.用玻璃棒攪拌加速溶解,正確。故選B。典例7(2023年四川省宜賓市中考)人類的日常生活和工農業生產離不開水。為探究水的組成及變化,某小同學設計下圖裝置進行電解水實驗,先在電解器玻璃管里加滿水(含少量NaOH),再接通直流電源。已知:水中加入的NaOH只起增強導電性作用,本身不參與反應?;卮鹣铝袉栴}:(1)電解時,乙玻璃管中產生氣泡的位置在_____(填“a”“b”或“c”)處。(2)甲、乙兩支玻璃管中生成氣體的體積比約為_____。(3)切斷電源后,用燃著的木條在乙玻璃管尖嘴口檢驗產生的氣體,觀察到的現象是_____。(4)電解時,水分子分解示意圖如下,補全橫線上的模型圖。(5)電解純水速率較慢,為探究不同電壓和不同濃度NaOH溶液對電解水速率的影響,小組同學進行多次實驗,測得產生20mL氫氣所需時間如下圖:①電解溶質質量分數為5%的NaOH溶液時,改變電壓對電解水速率的影響是_____。②上述實驗中,電解水速率最快的條件是_____。【答案】(1)c(2)2:1(3)燃著的木條燃燒更旺(4) (5)隨著電壓的增大,電解水速率增大 10%NaOH溶液、12V電壓【解析】(1)電解水實驗中,水通電分解生成氫氣和氧氣,在電極上產生氣泡,所以乙玻璃管中產生氣泡的位置在c處;(2)電解水實驗中,根據正氧負氫,氧一氫二,甲管與電源的負極相連,產生的是氫氣,乙管與電源的正極相連,產生的是氧氣,故甲(氫氣)、乙(氧氣)兩支玻璃管中生成氣體的體積比約為2:1;(3)由上可知,乙管與電源的正極相連,產生的是氧氣,氧氣具有助燃性,所以切斷電源后,用燃著的木條在乙玻璃管尖嘴口檢驗產生的氣體,觀察到的現象是燃著的木條燃燒更旺; (4)電解水實驗中,水通電分解生成氫氣和氧氣,根據質量守恒定律,反應前后原子種類和數目不變,則應該補充兩個氫分子,即為 ;(5)①由圖可知,電解溶質質量分數為5%的NaOH溶液時,隨著電壓的增大,產生20mL氫氣所需時間越短,即電解速率越快;②上述實驗中,電解水速率最快,即為產生20mL氫氣所需時間最短,當電解溶質質量分數為10%NaOH溶液、12V電壓時,產生20mL氫氣所需時間最短,此時電解水速率最快。典例8(2023·湖北荊州·中考真題)下圖是氯化鉀、氯化銨、硝酸鉀三種固體物質的溶解度曲線。請根據圖中信息回答下列問題。(1)三種物質中,溶解度受溫度影響最大的是______。(2)30℃時接近飽和的氯化銨溶液,若要使其變成飽和溶液可采取的措施有______(填一種即可)。(3)40℃時,將25g氯化鉀固體加入50g水中,充分溶解,所形成的溶液中溶質的質量分數為______(計算結果保留一位小數)。(4)下列說法正確的是______(填序號)。①氯化鉀中混有少量硝酸鉀,可以采用蒸發結晶的方法提純氯化鉀②t℃時,硝酸鉀、氯化鉀兩物質飽和溶液中所含溶質質量相等③40℃時,用硝酸鉀、氯化銨、氯化鉀三種固體配制等質量的飽和溶液,所需水的質量依次為m1、m2、m3,則:m1④10℃時,將硝酸鉀、氯化銨、氯化鉀三種物質的飽和溶液分別升溫到30℃(不考慮水的蒸發),所得溶液中溶質的質量分數依次為ω1、ω2、ω3,則:ω2>ω3>ω1【答案】(1)硝酸鉀/KNO3(2)增加溶質或恒溫蒸發溶劑等(3)28.6%(4)①③④【解析】(1)由圖可知,三種物質中,溶解度受溫度影響最大的是硝酸鉀;(2)30℃時接近飽和的氯化銨溶液,若要使其變成飽和溶液可采取的措施有增加溶質、恒溫蒸發溶劑等;(3)40℃時,氯化鉀的溶解度為40g,該溫度下,將25g氯化鉀固體加入50g水中,充分溶解,只能溶解20g,所形成的溶液中溶質的質量分數為:×100%≈28.6%;(4)①由圖可知,硝酸鉀、氯化鉀的溶解度均隨溫度的升高而增加,硝酸鉀的溶解度受溫度影響較大,氯化鉀的溶解度受溫度影響較小,故氯化鉀中混有少量硝酸鉀,可以采用蒸發結晶的方法提純氯化鉀,正確;②t℃時,硝酸鉀和氯化鉀的溶解度相等,則該溫度下,硝酸鉀、氯化鉀兩物質飽和溶液中溶質質量分數相等,但是溶液質量未知,所含溶質質量不一定相等,錯誤;③40℃時,溶解度:硝酸鉀大于氯化銨大于氯化鉀,則該溫度下,飽和溶液的溶質質量分數:硝酸鉀大于氯化銨大于氯化鉀,等質量的飽和溶液中溶質質量:硝酸鉀大于氯化銨大于氯化鉀,故溶劑質量m1<m2<m3,正確;④10℃時,將硝酸鉀、氯化銨、氯化鉀三種物質的飽和溶液分別升溫到30℃(不考慮水的蒸發),升溫后,三種物質的溶解度均增加,均變為不飽和溶液,升溫后,三種物質的溶質質量分數均不變,10℃時,溶解度:氯化銨大于氯化鉀大于硝酸鉀,飽和溶液的溶質質量分數:氯化銨大于氯化鉀大于硝酸鉀,故所得溶液中溶質的質量分數:ω2>ω3>ω1,正確。故選①③④。預測1 (2023年廣東省茂名市中考沖刺三模)加入水中能形成藍色溶液的是( )A.粉筆灰 B.食用油C.硫酸銅 D.氯化鈉預測2(2023年廣東省佛山市初中畢業生適應性檢測)水是生命之源,下列有關水的說法錯誤的是( )A.水是一種常見的溶劑B.置換反應一定沒有水生成C.電解水的實驗中,電源負極產生氫氣D.生活中常用肥皂水鑒別水的硬度預測3(2023年廣東省珠海市香洲區紫荊中學中考三模)三種固體物質A、B、C的溶解度曲線如圖所示,則下列說法不正確的是( )A.t1℃時,三種物質的溶解度大小順序為C>B>AB.t3℃時,將等質量的A、B、C三種物質的飽和溶液降溫至t2℃,t2℃三種溶液的溶質質量分數為B>A=CC.若A物質中混有少量的B物質,可以用降溫結晶的方法提純AD.若要將組成在b點的A溶液轉變為a點的A溶液,可以采用恒溫蒸發溶劑的方法預測4(2023·江蘇鹽城·統考二模)現有30克樣品,經測定其中含26克NaCl,4克KNO3。設計圖1實驗提純NaCl,圖2為相關物質的溶解度曲線。下列說法正確的是( )A.趁熱過濾是防止KNO3在低溫時析出B.溶液A為NaCl飽和溶液、KNO3的不飽和溶液C.過濾、洗滌干燥后得到NaCl固體的質量為26克D.可用降溫結晶法從溶液A中析出KNO3實現提純預測5(2023 山東德州 統考三模)水是人類寶貴的自然資源,下列有關水的說法正確的是( )A.煮沸可以使硬水軟化B.正常雨水一般顯中性C.溶液中只有水可作溶劑D.硬水屬于混合物,軟水屬于純凈物預測6(2023·山東日照·??既#┤鐖D是配制100g質量分數為10%的氫氧化鈉溶液的實驗操作示意圖,以下相關敘述中不正確的是( )A.圖中配制溶液的正確操作順序是④①③⑤②B.配制好的氫氧化鈉溶液需要密閉保存C.上述圖中操作①③有明顯的錯誤,但是不影響溶質質量分數的準確性D.圖中玻璃棒的作用是攪拌加速氫氧化鈉溶解預測7(2023·山東泰安·統考三模)水和溶液在生活、生產中起著重要作用。(1)生活中既能降低水的硬度,又能殺菌消毒的方法是 ;凈水器中用活性炭除去水中的異味,這是利用了活性炭的 性;在自來水中加入洗滌劑可以除去衣物上的油污,這是利用了洗滌劑的 作用。(2)如下圖,在木塊上滴幾滴水,將裝有某種固體的大燒杯放置于木塊上,向大燒杯中加水進行攪拌,結果木塊上的水結冰了,則大燒杯內的固體可能是______。A.氯化鈉 B.硝酸銨 C.氫氧化鈉 D.蔗糖(3)如圖是甲、乙、丙三種固體物質的溶解度曲線,請回答:①現有t1℃時甲、乙、丙三種物質的飽和溶液,將這三種溶液分別升溫到t2℃,所得溶液中溶質質量分數大小關系是 。A.甲=乙>丙 B.乙>甲=丙 C.乙>甲>丙 D.甲>乙>丙②為了將近飽和的丙溶液變為飽和溶液,可采用的方法有 。A.加固體丙 B.加水 C.降低溫度 D.蒸發濃縮(4)0.5%的過氧乙酸溶液是一種高效消毒劑?,F有10%的過氧乙酸溶液50g,可配制0.5%的過氧乙酸溶液的質量是 g。預測8(2023·江蘇南通·二模)我國化學家侯德榜創立的“侯氏制堿法”是向濾出NaHCO3晶體后的NH4Cl 溶液中加入NaCl 粉末,析出可用作肥料的NH4Cl。NH4Cl 和NaCl 的溶解度曲線如圖所示。(1) t2℃時 NaCl 的溶解度_________ NH4Cl 的溶解度(填“大于”“小于”“等于”之一)。(2) t2℃時,向 90g 水中加入 45g NH4Cl,經充分溶解,所得溶液中溶質與溶劑的質量之比為_________(填最簡整數比)。(3)將 t2℃時NH4Cl 飽和溶液的溫度降到 t1℃,溶液中 NH4Cl的質量分數會_________(填“變大”“變小”“不變”之一)。(4) t1℃時,一小試管內盛有 NH4Cl 的飽和溶液,試管底部還存有少許 NH4Cl 固體,將小試管放入盛有水的燒杯中,然后將多量的 NaOH 固體加入燒杯的水中,觀察到小試管內的固體物質逐漸溶解,原因是___________。預測9(2023·河南商丘·統考三模)氯化鈉作為食鹽的主要成分,同時在工業、農業等領域也具有十分重要的意義。(1)如圖是鈉原子的結構示意圖,下列說法正確的是________(填字母)。 a.圖中x=10 b.鈉屬于金屬元素c.鈉元素位于第一周期 d.鈉離子的符號為Na-(2)市場上食鹽的品種豐富,有碘鹽、鋅鹽、鈣鹽等。這些食鹽中含的碘、鋅、鈣等,通常是指___________(填“元素”或“單質”)。(3)農業上常用質量分數為16%的NaCl溶液選種,實驗室欲配制100g該溶質質量分數的NaCl溶液(水的密度近似看做1g/cm3),量取水時,應選用量筒的量程為_________(填“25mL”“50mL”或“100mL”);將配制好的溶液裝入試劑瓶時,若有少量液體濺出,則會使溶質的質量分數_________(填“偏大”“偏小”或“不變”)。(4)工業上飽和氯化鈉溶液還可以作為侯氏制堿法的反應物之一,工業上以粗鹽為原料制備氯化鈉溶液時,首先要除去粗鹽中的雜質CaCl2、MgCl2、Na2SO4和泥沙。為達到上述目的,某化學小組設計了如圖實驗。①操作I用到的玻璃儀器有燒杯、漏斗和___________。②寫出除去Na2SO4時發生反應的化學方程式___________________________。③請設計實驗驗證操作I后所得濾液中除氯化鈉外還含有的溶質的成分___________________________________________(簡要寫出實驗步驟、現象和結論)。④侯氏制堿法的其中一個反應為NaCl+NH3+CO2+H2O= NaHCO3+NH4Cl。若消耗11.05t飽和氯化鈉溶液,理論上得到了4.2tNaHCO3,則該飽和氯化鈉溶液的溶質質量分數是多少?___________(計算結果精確到0.1%)下列物質能用于除去水中異味和色素的是( )A.明礬 B.活性炭 C.小卵石 D.石英砂押題2如圖是電解水實驗的改進裝置,下列有關說法錯誤的是( ?。?br/>A.固定住一支注射器,向外拉動另一支注射器活塞,松開手后,活塞能恢復原位,說明裝置氣密性良好B.U形管中加入的可以是硫酸鈉稀溶液C.實驗時正、負兩極產生氣體的體積比約為1:2D.正極產生的氣體能燃燒押題3下列有關溶液說法正確的是( )A.均一、穩定的液體都是溶液B.硝酸銨溶于水會放出大量的熱C.汽油和洗滌劑除油污的原理是相同的D.生活中可用白醋除去水壺中的水垢押題4根據圖示實驗和溶解度表,下列說法正確的是( )溫度/℃ 0 20 40 60 80溶解度/g NaCl 35.7 36.0 36.6 37.3 38.4KNO3 13.3 31.6 63.9 110 169A.若a是NaCl,則③中的溶液是不飽和溶液B.若a是NaCl,則④中溶質的質量分數約為27.2%C.若a是KNO3,則③到④溶液由不飽和轉化為飽和D.實驗證明溶液是否飽和與溫度、溶質的量和溶劑種類有關押題5已知KNO3在20℃、30℃時的溶解度分別為31.6g、45.8g,某同學按下圖所示步驟進行實驗,下列說法正確的是( )A.I中KNO3的質量分數為10.0% B.Ⅱ中溶液是30℃時KNO3的不飽和溶液C.Ⅱ中KNO3的質量分數是I中的2倍 D.Ⅲ中有KNO3晶體析出押題6甲、乙、丙三種固體物質的溶解度曲線如圖所示。下列說法正確的是( )A.圖中P點表示10℃時丙的飽和溶液B.10℃時,甲、乙、丙三種物質的溶解度,甲的溶解度最大C.20℃時,甲、乙、丙飽和溶液降溫至10℃,甲溶液中析出固體最多D.20℃時,向130g乙的飽和溶液中加入20g水,所得溶液的溶質質量分數變為20%押題7為探究硝酸鉀的溶解性,進行了下圖所示實驗(實驗過程)結合硝酸鉀在不同溫度下的溶解度,判斷下列說法不正確的是( )溫度/℃ 10 20 30 40 50 60KNO3溶解度/g 20.9 31.6 45.8 63.9 85.5 110.0A.①③中的溶液均為不飽和溶液 B.②③中溶液的質量:③>②C.②③④中溶液的溶質質量分數:③>②>④ D.④中析出晶體的質量是0.9g押題810℃時,將甲、乙兩種固體各3g分別放入盛有10mL水的試管中、一段時間后兩者的溶解情況如圖-1所其溶解度曲線如圖-2所示,下列說法正確的是( )A.甲對應的溶解度曲線為bB.10℃時,甲、乙的兩種溶液都是飽和溶液C.10℃時,乙溶液中溶質與溶劑質量比為3:10D.當溫度升高至25℃時,甲、乙兩物質的溶質質量分數均不變押題9水是寶貴的自然資源。今年江西持續高溫少雨,城鄉供水量屢破歷史紀錄?;卮鹣铝信c水有關的問題。(1)保持水的化學性質的最小粒子是_______________(填化學式)。(2)下列生活中的“水”屬于純凈物的是____________(填編號)。A.湖水 B.雨水 C.蒸餾水 D.地下水(3)含氮的物質進入水中會造成水中藻類大量繁殖,使水質惡化。這里的“氮”是指_____(填編號)。A.元素 B.原子 C.離子 D.分子(4)保護環境、珍愛水資源,是每個公民應盡的責任和義務。下列做法有利于保護水資源的是_____(填序號)。A.大量使用化肥農藥 B.工業廢水處理達標后排放C.使用含磷洗衣粉 D.生活污水直接排放(5)生活中可以用_________________來區分硬水和軟水。生活中為降低水的硬度,可采用的方法是______________。(6)從水的變化看:水蒸發和水電解的微觀區別是∶水蒸發屬于物理變化,改變的是______________;而水電解是化學變化,改變的是________________________________。(7)愛惜水資源,應從我做起。請舉出一個節約用水的事例:________________________________。(8)能確認水是由氧元素和氫元素組成的實驗是_____________。A.氫氣在氧氣中燃燒生成水 B.水的蒸發 C.水的電解 D.水的凈化押題10溶液與人們日常生活密切相關。(1)下列物質放入水中能形成溶液的是_________(填序號)。A.泥土 B.砂糖 C.面粉 D.二氧化錳(2)衣服上不慎粘上油污,可選用____________(填“汽油”或“洗潔精”)輕松將其溶解而除去。(3)農業上常用氯化鈉溶液選用顆粒飽滿的種子,以確保發芽率和苗木壯實?,F需要配制2000 g溶質質量為11%的氯化鈉溶液,則需要稱取固體的質量為___________g。(4)現有a、b兩種固體物質,其溶解度曲線如圖所示。結合圖示完成下列問題。①點M表示的意義為_____________________________。②在保持85 ℃不變的前提下,將b物質的不飽和溶液轉化為飽和溶液的方法為_____________。③在32 ℃時,將30 g的a物質放入50 g水中,所得溶液的質量為_____________________。(5)探究20 ℃時配制硝酸鉀溶液過程中,溶質質量分數與加入水的質量關系。向硝酸鉀中分批加水,充分攪拌,現象如下圖所示:坐標圖中,符合實驗結果的描點可能是 (填序號)。 碳和碳的化合物縱觀近幾年的中考,對“碳和碳的化合物”的考查主要以填空題、選擇題、實驗題為主,有時也會出現在實驗探究題中,分值在5~8分。考查的考點主要有碳單質的理化性質、一氧化碳和二氧化碳的性質和用途、二氧化碳的實驗室制法等。其中探究二氧化碳、一氧化碳性質是高頻考查點,可能與堿、酸的化學性質以及實驗結合考查!有關一氧化碳與二氧化碳轉化的考查可能會出現在金屬氧化物還原的相關試題中等,在選擇題和非選擇題中都可以出現,有一定的綜合性,學生容易失分,在復習時要注意細節,并結合生產、生活科研的實際,發現問題、運用知識解決實際問題。命題點 命題方式 考查熱度碳的單質 在中考中會結合碳單質的化學式或分子模型,考查微觀構成和宏觀組成及各種碳單質的物理性質及其用途之間的關系。主要以選擇題和填空題形式出現,有時也會出現在簡答題中,有時結合其他知識點綜合考查。涉及的命題點有:①碳單質的物理性質和化學性質;②幾種碳單質物理性質存在較大差異的原因;③碳單質的用途等。 碳的氧化物 主要以物質的鑒別、推斷及其含碳化合物之間的轉化;對氧化物的物理性質和化學性質的差別及應用和在轉化過程中化學方程式的書寫。二氧化碳的性質和用途是中考的高頻點,常以文字敘述的形式在選擇題中考查,有時也會在填空題或簡答題中考查。主要涉及的命題點有:①二氧化碳的物理性質(密度比空氣大、不燃燒也不支持燃燒、能使紫色石蕊溶液變色);②二氧化碳的化學性質以及用途(與氫氧化鈉、澄清石灰水反應)。 二氧化碳制取 二氧化碳制取的考查多為綜合性試題,結合氧氣的制取一起考查,會給出具體的氣體制備原理,結合具體的條件選擇發生裝置和收集裝置。氣體制取和收集裝置的選擇應根據制取氣體從原理上是否科學,嚴謹、合理,裝置上和操作中是否安全、簡便、現象是否明顯,藥品是否經濟、易得、環保節能等方面進行分析。 “碳和碳的氧化物”是中考的必考內容,分值為5~8分。題型以選擇題和填空題為主,也會在實驗探究題出現,一般為綜合命題。預計2024年中考以單質碳的性質和用途、二氧化碳和一氧化碳、二氧化碳對人體和環境的影響、二氧化碳的實驗室制取為考查重點,且以填空題、實驗探究題的形式考查,還可能以選擇題、填空題、推斷題形式考查碳及碳的化合物之間的相互關系。【思維導圖】知識點一、金剛石、石墨、C601.碳單質的物理性質和用途金剛石、石墨、C60是常見的碳單質,它們雖然都是由碳元素組成,但屬于三種不同的物質;由于構成它們的碳原子的排列方式不同,因此它們的物理性質存在很大差異。(1)金剛石、石墨、C60的物理性質和用途比較名稱 金剛石 石墨 C60結構模型碳原子排 列形狀 錐形排列 層狀排列 球狀排列色、態、形 無色透明、正八面體形狀的固體 深灰色的有金屬光澤而不透明的細鱗片狀固體 形狀像足球硬度 天然存在的最硬的物質 很軟導電性 不導電 良好的導電性 常態下不導電用途 玻璃刀切割大理石、鉆探機鉆頭、裝飾品 作電極、作鉛筆芯、作潤滑劑 有可能廣泛應用于超導、催化、材料、醫學及生物等領域區別 與聯系 都是由碳元素組成的單質,但由于它們的碳原子的排列方式不同,因此它們的性質存在很大的差異 (2)木炭、活性炭都具有疏松多孔的結構,活性炭吸附能力更強。2.碳單質的化學性質穩定性 在常溫下,碳單質的化學性質穩定,所以古代字畫能保存很長時間不變色可燃性 (與氧氣反應) ①氧氣充足:C+O2CO2 ②氧氣不充足:2C+O22CO還原性 (與某些氧 化物反應) ①與氧化銅反應:C+2CuO2Cu+CO2↑ ②與氧化鐵反應:3C+2Fe2O34Fe+3CO2↑ ③與CO2反應:C+CO22CO 碳的還原性廣泛應用于冶金工業特別提醒①碳在常溫下性質穩定,所以用碳單質作還原劑與其他物質反應,必須是高溫條件。②碳與氧氣反應有兩種生成物,說明反應物的量不同生成物也不同。③還原性:物質在化學反應中奪取氧的性質,奪取氧的物質發生氧化反應,失去氧的物質發生還原反應。3.實驗突破:碳粉還原氧化銅(1)實驗過程實驗藥品 碳粉、氧化銅粉、澄清石灰水反應原理 C+2CuO2Cu+CO2↑實驗裝置實驗步驟 ①連接裝置;②檢驗裝置的氣密性;③裝藥品,把裝置固定在鐵架臺上;④高溫加熱;⑤實驗完畢先將導氣管從澄清石灰水中取出,再熄滅酒精燈實驗現象 ①實驗過程中觀察到澄清石灰水變渾濁;②將冷卻后試管中的粉末倒在紙上,觀察有紅色物質生成結論 碳粉與氧化銅反應,生成CO2和Cu(2)選用裝置分析:因為反應條件是高溫,所以采用酒精燈加網罩(或者用酒精噴燈)。(3)實驗現象分析:反應物為碳粉和氧化銅。雖然是高溫加熱,但其反應速度很緩慢,生成的Cu夾雜在黑色粉末中,需要將粉末倒出來,鋪平在紙上觀察。知識點二、二氧化碳和一氧化碳二氧化碳分子中含有兩個氧原子,一氧化碳分子中含有一個氧原子,同為碳的氧化物,因分子的構成不同,使得它們的性質有很大的不同。1.二氧化碳與一氧化碳物理性質的比較二氧化碳 一氧化碳色、味、態 無色、無味、氣態 無色、無味、 氣態密度(空氣的平均相對分子質量為29) 比空氣大(相對分子質量為44,比29大) 比空氣略小(相對分子質量比空氣略小)溶解性 能溶于水 難溶于水2.二氧化碳的化學性質(1)二氧化碳既不燃燒,也不支持燃燒。①現象:下層的蠟燭先熄滅,上層的蠟燭后熄滅。②結論:二氧化碳不能燃燒,也不支持燃燒(化學性質),二氧化碳的密度比空氣大(物理性質)。③應用:CO2可用于滅火,常用的滅火器中盛裝的滅火劑就是CO2,CO2滅火,既利用了CO2不能燃燒,也不支持燃燒的性質,也利用了CO2密度比空氣大的性質。(2)與水的反應實驗①:將CO2氣體通入紫色石蕊溶液中 一段時間后給試管加熱現象:紫色石蕊溶液變紅 紅色消失,溶液變成紫色結論:CO2與水反應生成H2CO3 結論:H2CO3不穩定,加熱易分解反應的化學方程式為H2O+CO2===H2CO3 反應的化學方程式為H2CO3H2O+CO2↑ 實驗②(變式實驗):用紫色石蕊溶液染成紫色的干燥的四朵紙花做如下四個小實驗。序號 Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ現象 紙花由紫變紅 紙花不 變色 紙花不 變色 紙花由紫 變紅分析 稀醋酸能使紫色石蕊變紅 水不能使紫色石蕊變紅 CO2不能使紫色石蕊變紅 碳酸能使紫色石蕊變紅 將第Ⅳ朵紙花取出用吹風機烘干,紅色消失。以上實驗說明A:CO2與水反應生成了H2CO3,H2CO3能使紫色的石蕊溶液變紅,B:碳酸不穩定,受熱易分解。特別提醒醋酸作用:醋酸能使紫色的石蕊溶液變紅,醋酸屬于酸,通過Ⅰ和Ⅳ對比,能使紫色石蕊溶液變紅,證明有酸生成,即有碳酸生成。(3)與堿反應①與氫氧化鈣反應:現象:澄清石灰水變渾濁;結論:CO2能與堿反應;化學方程式:Ca(OH)2+CO2===CaCO3↓+H2O;應用:此反應常用于檢驗CO2氣體。②與氫氧化鈉反應現象:插入NaOH溶液中的試管水位上升的最高。結論:氫氧化鈉能與CO2反應。化學方程式:2NaOH+CO2===Na2CO3+H2O。分析:水能與CO2反應:水位上升;氫氧化鈣能與CO2反應:水位上升(高于水);氫氧化鈉能與CO2反應:水位上升[高于Ca(OH)2溶液]。通過對比,說明NaOH溶液吸收試管中的CO2效果最好。應用:除去混合氣體中的CO2,用NaOH溶液吸收效果最好。3.一氧化碳(1)一氧化碳的化學性質化學性質 概述 化學方程式 用途可燃性 CO燃燒放出大量的熱,火焰呈藍色 2CO+O22CO2 作燃料毒性 CO極易與血液中的血紅蛋白結合,造成生物體缺氧,嚴重時危及生命 —還原性 CO奪取金屬氧化物中的氧,而發生氧化反應(還原能力比碳粉強) CO+CuOCu+CO2 3CO+Fe2O32Fe+3CO2 冶煉 金屬特別提醒CO有劇毒,冬天用木炭火取暖時,要注意室內通風,防止CO中毒。(2)CO與CO2的相互轉化轉化 化學方程式CO轉化為CO2 2CO+O22CO2CO2轉化為CO CO2+C2CO(3)鑒別和除雜①鑒別CO和CO2根據性質不同的方法:A.點燃B.通入(或加入)澄清石灰水C.通入(或加入)紫色石蕊溶液②除雜:A.CO2中混有CO:通過灼熱的氧化銅B.CO中混有CO2:通過澄清石灰水(或NaOH溶液)知識點三、二氧化碳對生活和環境的影響1.二氧化碳的用途滅火,氣體肥料,固態CO2(干冰)作制冷劑,化工產品的原料,光合作用等。2.二氧化碳對人體健康的影響二氧化碳氣體無毒,但二氧化碳不供給呼吸。在進入久未開啟的菜窖、干涸的深井和巖洞底部之前,必須先做燈火實驗。3.自然界中碳(元素)的循環二氧化碳有機物(食物和燃料等)4.溫室效應二氧化碳屬于溫室氣體,CO2的濃度過高,會造成環境的溫度升高。臭氧(O3)、甲烷(CH4)、氟氯化碳(氟利昂)都屬于溫室氣體。知識點四、二氧化碳的實驗室制取1.二氧化碳的實驗室制取實驗藥品 塊狀大理石(石灰石)、稀鹽酸反應原理 CaCO3+2HCl===CaCl2+H2O+CO2↑實驗裝置 ①此發生裝置適用于固體與液體反應制取氣體,不加熱;②收集裝置,適用于密度比空氣大,不與空氣發生反應的氣體操作步驟 ①連接儀器;②檢驗裝置的氣密性;③裝入藥品(先裝石灰石,再加入稀鹽酸);④收集氣體驗滿方法 將燃著的木條伸入到集氣瓶口,若觀察到燃著的木條熄滅,說明CO2已收集滿檢驗方法 將產生的氣體通入澄清石灰水中,澄清石灰水變渾濁,則證明收集到的氣體是二氧化碳2.實驗室制取二氧化碳選用藥品分析實驗室制取二氧化碳是用塊狀石灰石(或大理石)和稀鹽酸反應,反應速度適中,現象明顯,便于操作和觀察現象。(1)不用粉狀碳酸鈣、碳酸鈉、碳酸鉀,因為粉末狀物體與稀鹽酸反應時,接觸面大,反應速度快,不便于操作和觀察現象,不利于對反應的控制和氣體的收集。(2)不用濃鹽酸與石灰石反應,因為濃鹽酸代替稀鹽酸:①反應速率快;②濃鹽酸有揮發性,制取的CO2中混有HCl氣體,得到的氣體不純。(3)不用稀硫酸代替稀鹽酸與石灰石反應,因為稀硫酸與石灰石反應,生成微溶于水的硫酸鈣覆蓋在石灰石的表面,阻止了反應的繼續進行。3.其他裝置及分析裝 置 圖裝置 優點 安裝簡便 可以控制稀鹽酸的滴加速度,從而控制反應速度 可隨時控制反應的發生與停止特別提醒(1)實驗室制取CO2的化學反應方程式:CaCO3+2HCl===CaCl2+H2O+CO2↑。(2)如圖檢驗裝置氣密性的方法是關閉止水夾,從長頸漏斗注入水,液面高度不變,說明氣密性良好。(3)如圖收集CO2氣體,應從a端進入。典例1 (2023·江蘇連云港·中考真題)宋代許道寧用墨(主要成分為單質碳)所畫的《關山密雪圖》保存至今而不變色,這是因為在常溫下單質碳化學性質不活潑 B.硬度高C.導電性能好 D.吸附能力強【答案】A【解析】A、常溫下單質碳化學性質不活潑,不易發生反應,所以所畫的畫能保存至今,故A正確;B、碳可作為墨,硬度較小,故B錯誤;C、用碳畫的畫保存至今與導電性無關,故C錯誤;D、用碳畫的畫保存至今與吸附能力無關,故D錯誤。故選A。典例2(2023·遼寧·中考真題)央視欄目《典籍里的中國》展現了中國智慧。用墨書寫的典籍保存至今仍不變色,體現了碳單質具有的性質是A.質軟 B.導電性 C.可燃性 D.常溫穩定性【答案】D【解析】墨的主要成分是炭黑,在常溫下,碳的化學性質不活潑。用墨書寫的典籍保存至今仍不變色,與質軟無關,與碳的導電性無關,與碳的可燃性無關,體現了碳單質具有的性質是常溫穩定性。綜上所述:選擇D。典例3(2023·云南·中考真題)碳及其化合物存在如下轉化關系:C→CO CO2 X(“→”表示一種物質會一步轉化成另一種物質)。下列有關說法錯誤的是A.由C轉化為CO2的過程中碳元素的化合價依次升高B.CO只能通過與O2反應轉化為CO2C.CO2可通過與C反應轉化為CO,化學方程式為C+CO22COD.X可能是酸或鹽【答案】B【解析】A.碳元素由0價升高到+2價,再由+2價升高到+4價,由C轉化為CO2的過程中碳元素的化合價依次升高,故正確;B.CO與氧化銅高溫加熱,反應生成銅和二氧化碳,不只能通過與O2反應轉化為CO2,故錯誤;C.CO2可通過與C反應轉化為CO,化學方程式為C+CO22CO,故正確;D.二氧化碳與水反應生成碳酸,二氧化碳與氫氧化鈉反應生成碳酸鈉,因此X可能是酸或鹽,故正確;故選:B。典例4(2023·湖南郴州·中考真題)關于碳及其化合物的說法正確的是A.一氧化碳有還原性,沒有毒性B.二氧化碳是一種污染性氣體C.含碳酸根或碳酸氫根離子的鹽都能與鹽酸反應生成二氧化碳氣體D.活性炭具有吸附性,木炭沒有吸附性【答案】C【解析】A、一氧化碳有還原性,也有毒性。A不正確;B、二氧化碳無毒不是一種污染性氣體。B不正確;C、組成里含有碳酸根離子或者碳酸氫根離子的鹽都能和酸反應生成二氧化碳,如碳酸鈉和稀鹽酸反應生成氯化鈉、水和二氧化碳,碳酸氫鈉和稀鹽酸反應生成氯化鈉、水和二氧化碳。C正確;D、活性炭具有吸附性,木炭也有吸附性。D不正確。綜上所述:選擇C。典例5(2023·湖北宜昌·中考真題)探究二氧化碳的制取和性質。(1)如圖1,觀察到的現象是______。(2)用木炭還原氧化鐵也可得到二氧化碳,反應的化學方程式是______。(3)上述兩個反應都可得到二氧化碳,但實驗室制取二氧化碳的化學方程式是______。小文同學用圖2裝置制取二氧化碳,請指出該裝置的兩處錯誤:①______;②______。(4)如圖3,向充滿二氧化碳的軟塑料瓶中加入約1/3體積的水,立即旋緊瓶蓋,振蕩,觀察到的現象是______,由此可知,二氧化碳的性質是______。在一支試管中倒入少量塑料瓶中的液體,滴加幾滴紫色石蕊溶液,振蕩,觀察到的現象是______。【答案】(1)劇烈燃燒,發白光,放熱(2) 2Fe2O3+3C4Fe+3CO2↑(3) CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑ 長頸漏斗沒有液封 用向下排空氣法收集二氧化碳(4) 軟塑料瓶變癟 二氧化碳能溶于水 紫色石蕊溶液變紅【解析】(1)木炭在氧氣中燃燒的現象是:劇烈燃燒,發白光,放熱;(2)木炭在高溫下還原氧化鐵得到二氧化碳和鐵,方程式是2Fe2O3+3C4Fe+3CO2↑;(3)實驗室制取二氧化碳選擇的藥品為大理石或石灰石(主要含碳酸鈣)與稀鹽酸,碳酸鈣與稀鹽酸反應生成氯化鈣、水和二氧化碳,方程式是CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑;圖2裝置制取二氧化碳,裝置中的錯誤是:長頸漏斗沒有形成液封,易造成氣體跑出;二氧化碳的密度大于空氣,不能用向下排空氣法收集;(4)二氧化碳能溶于水,導致瓶中氣壓減小,大氣壓將塑料瓶壓癟,故填:軟塑料瓶變癟;二氧化碳能溶于水。同時瓶中部分二氧化碳和水反應產生碳酸,碳酸顯酸性,使紫色石蕊溶液變紅。典例6(2023·山東濟寧·中考真題)某興趣小組為證明CO作還原劑表現還原性,采用下圖所示裝置進行實驗。【查詢資料】I.用甲酸與濃硫酸微熱可生成CO,化學方程為HCOOHCO↑+H2O。II.HCOOH:熔點8.6℃,沸點100.8℃。【實驗裝置】請回答:(1)儀器a的名稱是_____,儀器b的名稱是_____。(2)該興趣小組方框A中需選擇_____(填“A1”、“A2”或“A3”)裝置生成CO氣體,然后與B裝置對接完成實驗;(3)寫出B裝置硬質玻璃管中發生反應的化學方程式_____。(4)B裝置硬質玻璃管中的現象是_____,從C裝置中出現_____現象同樣可以證明CO具有還原性;(5)該小組經過交流討論,得出該裝置存在一定缺陷,具體是_____。【答案】(1)分液漏斗 錐形瓶(2)A2(3) CO+CuOCu+CO2(4)黑色固體變紅 石灰水變渾濁(5)沒有進行尾氣處理【解析】(1)儀器a是分液漏斗,儀器b是錐形瓶;(2)HCOOH:熔點8.6℃,沸點100.8℃,反應時,甲酸變成液體,則需要液體加熱型發生裝置,則選A2;(3)B裝置中CO和氧化銅在加熱的條件下反應產生銅和二氧化碳,方程式是CO+CuOCu+CO2;(4)在加熱時CO將氧化銅還原成銅,同時產生二氧化碳,體現了CO的還原性;氧化銅是黑色固體,銅是紅色固體,則B裝置中的現象是黑色固體變紅;二氧化碳能和石灰水中的溶質氫氧化鈣反應產生碳酸鈣沉淀和水,則C裝置中石灰水變渾濁;(5)CO有毒,裝置后沒有進行尾氣處理。典例7(2023·湖南郴州·中考真題)圖1為某興趣小組用大理石和鹽酸制備的CO2,來驗證CO2和澄清石灰水反應的裝置。實驗時發現澄清石灰水中只看到出現氣泡,但未見渾濁。該小組對其原因進行了探究。查閱資料:常溫常壓下,HCl的溶解度為1:500,CO2的溶解度為1:0.759。【猜想與假設】(1)猜想一:_______;猜想二:CO2中混有氯化氫氣體。【實驗與驗證】(2)①甲同學取少量該澄清石灰水于試管中,用飲料管往試管內吹氣,溶液_______(填現象),則猜想一不成立;②乙同學用圖2所示裝置進行實驗,結果觀察到C中溶液變渾濁;為進一步驗證,再取B中反應后的溶液,滴加_______(填化學式)溶液,出現白色渾濁,則猜想二成立。【反思與評價】(3)①通過上述實驗可知,用鹽酸制取氣體時,往往混有HCl氣體,說明鹽酸具有_______性;②為除去CO2中混有的氯化氫氣體,最好選用_______。a.NaOH溶液 b.濃硫酸 c.飽和NaHCO3溶液③丙同學不理解,混有氯化氫氣體的CO2為什么不能使澄清石灰水變渾濁。請你幫他解釋一下:_______(用化學方程式表示)。【答案】(1)澄清石灰水變質(2)①. 變渾濁 ②. AgNO3(3)①. 揮發 ②. c ③. 2HCl+Ca(OH)2=CaCl2+2H2O【解析】(1)實驗時發現澄清石灰水中只看到出現氣泡,但未見渾濁??赡茉蚴浅吻迨宜冑|,變質的石灰水不與二氧化碳反應;也可能是CO2中混有氯化氫氣體。CO2中混有氯化氫氣體通入澄清石灰水,石灰水先與通入的氯化氫溶于水形成的鹽酸反應生成氯化鈣和水,而氯化鈣與二氧化碳不能反應。故填:澄清石灰水變質。(2)①猜想一不成立,說明澄清石灰水沒有變質。即用飲料管往取少量該澄清石灰水的試管中吹氣,溶液變渾濁。故填:變渾濁。②由于猜想二成立,所以觀察到C中溶液變渾濁,說明B中的水吸收了氯化氫形成了鹽酸,鹽酸與硝酸銀(AgNO3)反應生成白色沉淀氯化銀。故填:AgNO3。(3)①鹽酸具有揮發性,所以用鹽酸制取氣體時,往往混有氯化氫氣體。②a.NaOH溶液與氯化氫氣體反應的同時,與二氧化碳也發生反應;a不符合題意。b.濃硫酸與氯化氫氣體不反應;b不符合題意。c.飽和NaHCO3溶液與HCl氣體反應生成氯化鈉、水和二氧化碳,二氧化碳與飽和NaHCO3溶液不反應。c符合題意。綜上所述:選擇c。③CO2中混有氯化氫氣體通入澄清石灰水,石灰水先與通入的氯化氫溶于水形成的鹽酸反應生成氯化鈣和水,而氯化鈣與二氧化碳不能反應。化學方程式:2HCl+Ca(OH)2=CaCl2+2H2O。典例8(2022·江蘇蘇州·中考真題)實驗室用下圖所示裝置制CO2氣體,并進行相關實驗研究。已知:①氯化鈣溶液接近中性;②CO2與NaHCO3溶液不反應。(1)儀器a的名稱是 。(2)連接裝置A、B,向錐形瓶內逐滴滴入稀鹽酸,觀察到乙處燃著的火柴先熄滅。①錐形瓶內發生反應的化學方程式為 。②由實驗現象可推知CO2具有的性質:不可燃,不支持燃燒, 。(3)若在裝置A與CO2收集裝置之間增加裝置C,其目的是 。(4)實驗廢液處理:待裝置A中錐形瓶內無氣泡產生時,靜置,過濾除去底部多余的固體粉末,測得濾液pH約為3.廢液處理時,需將pH調節至6~9。①寫出濾液所含溶質的化學式: 。②向上述濾液中緩慢加入 (填字母),攪拌,調節溶液pH至6~9,倒入指定容器。a、碳酸鈣粉末b、澄清石灰水c、氫氧化鈉溶液【答案】(1)分液漏斗(2)CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑ 密度比空氣大(3)除去CO2氣體中混有的HCl(4) CaCl2、HCl bc【解析】(1)由圖可知,儀器a的名稱是分液漏斗;(2)①錐形瓶內發生反應為碳酸鈣和稀鹽酸反應生成氯化鈣、二氧化碳和水,該反應的化學方程式為:CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑;②乙處蠟燭先熄滅,說明二氧化碳的密度比空氣大;(3)鹽酸具有揮發性,會使制得的二氧化碳中混有氯化氫氣體,碳酸氫鈉能與氯化氫反應生成氯化鈉、二氧化碳和水,故目的是除去CO2氣體中混有的HCl;(4)①測得濾液pH約為3,說明稀鹽酸過量,碳酸鈣和稀鹽酸反應生成了氯化鈣,則濾液所含溶質為:CaCl2、HCl;②a、由題干信息可知,待裝置A中錐形瓶內無氣泡產生時,靜置,過濾除去底部多余的碳酸鈣粉末,測得濾液pH約為3,此時稀鹽酸和碳酸鈣均過量,說明此時碳酸鈣和稀鹽酸已經不能反應,故加入碳酸鈣粉末,不能將pH調節至6~9,不符合題意;b、氫氧化鈣能與稀鹽酸反應生成氯化鈣和水,可將pH調節至6~9,符合題意;c、氫氧化鈉能與稀鹽酸反應生成氯化鈉和水,可將pH調節至6~9,符合題意。故選bc。典例9(2023·江蘇蘇州·中考真題)中國古代已掌握了銅冶煉和鑄造技術,現代銅冶煉廢氣、廢水需經過處理后排放。(1)如圖所示一氧化碳還原氧化銅的實驗,硬質玻璃管內出現 (現象),證明反應已經發生。(2)上述實驗獲得的Cu中含有少量黑色的CuO。請補充完整提純銅的實驗方案:將所得固體置于燒杯中, ,干燥。(可選用的試劑:稀H2SO4、AgNO3溶液、NaOH溶液,蒸餾水)(3)《周禮·考工記》中記載了鑄造各類青銅器的配方。銅和青銅的相關性質見下表,推斷銅冶煉過程中熔入錫的作用有銅 青銅(含25%的錫)熔點 1085℃ 800℃硬度 3.0 5~6.6注:硬度以金剛石的硬度10為標準,1表示很軟,10表示很硬。【答案】(1)黑色固體逐漸變紅(2)加入足量稀硫酸充分反應至黑色固體完全溶解,過濾,蒸餾水洗滌濾渣2-3次(3)降低銅的熔點,提高銅的硬度【解析】(1)一氧化碳和氧化銅在加熱的條件下反應生成銅和二氧化碳,故硬質玻璃管內出現黑色固體逐漸變紅,說明反應已經發生;(2)氧化銅能與稀硫酸反應生成硫酸銅和水,銅和稀硫酸不反應,故可將所得固體置于燒杯中,加入足量稀硫酸充分反應至黑色固體完全溶解,過濾,蒸餾水洗滌濾渣2-3次,干燥;(3)由表中數據可知,青銅比銅的硬度大,熔點低,故銅冶煉過程中熔入錫的作用有降低銅的熔點,提高銅的硬度;典例10(2022·江蘇揚州·中考真題)CO2可用于滅火。(1)①實驗室用塊狀石灰石和稀鹽酸制備CO2,該反應的化學方程式為 。不使用塊狀石灰石和稀硫酸制備CO2,原因是 。(已知CaSO4微溶于水。)②下列儀器中,制備并收集CO2時需選用的是 (填序號),儀器E的名稱為 。③下列干燥劑中,可用于干燥CO2的是 (填序號)。A.堿石灰 B.濃硫酸 C.氫氧化鈉固體(2)如圖—1所示,向燃燒器內通入CH4和空氣,點燃,待火焰穩定后,再從進口A分別通入CO2、N2、He,改變通入的三種氣體用量,測得火焰剛好熄滅時,通入的CO2、N2、He在混合器中的體積分數如下表所示。氣體 CO2 N2 He體積分數/% 17.65 27.15 23.84三種氣體中滅火效果最好的是 (填化學式)。(3)研究KHCO3與CO2聯合使用時的滅火效果。①KHCO3滅火的原理較復雜。KHCO3受熱分解時吸收能量,反應的化學方程式為2KHCO3K2CO3+H2O+CO2↑。以初中所學燃燒和滅火的原理分析,KHCO3可用于滅火的原因有 。②向燃燒器內通入CH4和空氣,點燃,待火焰穩定后,從進口A通入CO2,進口B加入KHCO3粉末。控制其他條件不變,測得火焰剛好熄滅時,KHCO3的用量與混合器中通入的CO2體積分數的關系如圖—2所示。CO2體積分數在8%~10%內,隨CO2體積分數的增加,使火焰熄滅所需的KHCO3用量不再減少,且燃燒器內殘留的KHCO3增多,原因是 。【答案】(1)CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑ 石灰石的主要成分碳酸鈣和稀硫酸反應生成的硫酸鈣微溶于水,會覆蓋在石灰石的表面,阻礙反應的進一步進行 ACEF 錐形瓶 B(2)CO2(3)降低溫度至可燃物的著火點以下,隔絕氧氣 通入的二氧化碳足以隔絕氧氣,使火熄滅,碳酸氫鉀不再分解,且通入的二氧化碳與反應生成的碳酸鉀、水反應生成碳酸氫鉀,故碳酸氫鉀增多【解析】(1)①石灰石的主要成分碳酸鈣和稀鹽酸反應生成氯化鈣、二氧化碳和水,該反應的化學方程式為:CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑;不使用塊狀石灰石和稀硫酸制備CO2,原因是石灰石的主要成分碳酸鈣和稀硫酸反應生成的硫酸鈣微溶于水,會覆蓋在石灰石的表面阻礙反應的進一步進行;②實驗室用塊狀石灰石和稀鹽酸制備二氧化碳,屬于固液不加熱反應,發生裝置可選CEF,二氧化碳溶于水,密度比空氣大,可用向上排空氣法收集,收集裝置可選A,故填:ACEF;由圖可知,儀器E的名稱是:錐形瓶;③A、堿石灰具有吸水性,但是堿石灰能與二氧化碳反應,不能用堿石灰干燥二氧化碳,不符合題意;B、濃硫酸具有吸水性,且與二氧化碳不反應,可用濃硫酸干燥二氧化碳,符合題意;C、氫氧化鈉固體具有吸水性,但是氫氧化鈉能與二氧化碳反應,不能用氫氧化鈉干燥二氧化碳,不符合題意。故選B;(2)由表中數據可知,火焰剛好熄滅時,所需二氧化碳的體積分數最小,說明三種氣體中滅火效果最好的是CO2;(3)①碳酸氫鉀受熱分解時吸收能量,且碳酸氫鉀受熱分解生成水,水蒸發吸熱,故可降低溫度至可燃物的著火點以下,達到滅火的目的,碳酸氫鉀受熱分解生成了二氧化碳,二氧化碳不燃燒、不支持燃燒,且密度比空氣大,可覆蓋在可燃物表面,隔絕氧氣,達到滅火的目的,故填:降低溫度至可燃物的著火點以下,隔絕氧氣;②CO2體積分數在8%~10%內,隨CO2體積分數的增加,使火焰熄滅所需的KHCO3用量不再減少,是因為此時通入的二氧化碳足以隔絕氧氣,使火熄滅,碳酸氫鉀不再分解,燃燒器內殘留的KHCO3增多,是因為通入的二氧化碳與反應生成碳酸鉀、水反應生成碳酸氫鉀。預測1(2023年廣東省東莞市東城實驗中學三模)下列關于碳及其氧化物的說法不正確的是A 展開更多...... 收起↑ 資源列表 【2024年中考最后20天沖刺必備攻略】化學(一)(原卷版).docx 【2024年中考最后20天沖刺必備攻略】化學(一)(解析版).docx 縮略圖、資源來源于二一教育資源庫