2024初三化学中考三模试题和答案
一、选择题(培优题较难)
1.除去下列杂质,所选用的试剂和操作方法不合理的是( ) 选项 A B C D 物质 KNO3 KCl Cu O2 杂质 NaCl K2CO3 Fe2O3 CO 试剂 热水 盐酸 碳粉 铜 操作方法 溶解,降温结晶,过滤 加入过量的盐酸,蒸发 与过量的碳粉混合,加热到高温 将混合气体缓缓通过足量的灼热铜网
A.A 【答案】C 【解析】
A、KNO3和NaCl的溶解度受温度的影响不同,硝酸钾溶解度受温度影响较大,而氯化钠受温度影响较小,所以可采取加热水溶解配成饱和溶液、冷却热饱和溶液使KNO3先结晶出来、再过滤的方法,正确;B、K2CO3能与盐酸反应生成氯化钾、水和二氧化碳,再蒸发除去盐酸和水,能除去杂质且没有引入新的杂质,符合除杂原则,正确;C、碳和氧化铁在高温的条件下反应生成铁和二氧化碳,碳粉过量,会引入新的杂质,错误D、铜和氧气在加热的条件下生成氧化铜,错误。故选C。
点睛:根据原物质和杂质的性质选择适当的除杂剂和分离方法,所谓除杂(提纯),是指除去杂质,同时被提纯物质不得改变。除杂质题至少要满足两个条件:①加入的试剂只能与杂质反应,不能与原物质反应;②反应后不能引入新的杂质。
B.B
C.C
D.D
2.一包不纯的氯化钾粉末,所含杂质可能是氯化钠、硝酸钾、硝酸钙、氯化铜、碳酸钠中的一种或几种。为确定其成分,某兴趣小组的同学们进行如下实验:
(1)取少量该粉末于烧杯中,加蒸馏水,充分搅拌,得无色澄清溶液。(2)取上述无色 溶液少许于试管中,滴加氯化钡溶液有白色沉淀生成。(3)另称取 14.9 g 该粉末于烧杯中,加 入蒸馏水溶解,再加入足量的硝酸银溶液和稀硝酸,充分反应后生成 28.7 g 白色沉淀。根据上述实验判断,下列说法正确的是 A.杂质中可能含有硝酸钾、氯化钠 B.杂质中肯定不含硝酸钙、氯化铜、碳酸钠 C.杂质中肯定含有碳酸钠,可能含有氯化钠 D.杂质中肯定含有氯化钠、碳酸钠,可能含有硝酸钾 【答案】D 【解析】
A、氯化钾、氯化钠和硝酸银反应的化学方程式及其质量关系为:
KCl+AgNO3═AgCl↓+KNO3, 74.5 143.5 14.9g 28.7g
NaCl+AgNO3═AgCl↓+NaNO3, 58.5 143.5 11.7g 28.7g
取上述无色溶液少许于试管中,滴加氯化钡溶液有白色沉淀生成,是因为碳酸钠和氯化钡反应生成白色沉淀碳酸钡和氯化钠,因此杂质中含有碳酸钠,由计算可知,14.9g氯化钾和硝酸银反应生成28.7g氯化银,11.7g氯化钠和硝酸银反应生成28.7g氯化银,杂质中含有碳酸钠,氯化钾质量小于14.9g,和硝酸银反应生成氯化银质量小于28.7g,因此杂质中一定含有氯化钠,错误;B、取上述无色溶液少许于试管中,滴加氯化钡溶液有白色沉淀生成,是因为碳酸钠和氯化钡反应生成白色沉淀碳酸钡和氯化钠,因此杂质中含有碳酸钠,则杂质中不含有硝酸钙,加蒸馏水,充分搅拌,得无色澄清溶液,说明杂质中不含有氯化铜,错误;C、由A知,杂质中肯定含有碳酸钠、氯化钠,错误;D、杂质中肯定含有氯化钠、碳酸钠,由于硝酸钾是否存在不影响实验结果,因此可能含有硝酸钾,也可能不含有硝酸钾,正确。故选D。
3.A~H是初中常见的物质,已知A~G七种物质均含有同一种元素, D的相对分子质量为100,可用作建筑材料。它们之间的转化关系如图所示,图中“一”表示两端物质间能发生化学反应,“→”表示物质间存在转化关系;反应条件、部分反应物和生成物已略去。下列说法中不正确的是
A.A为一种单质,D为碳酸钙 B.可能涉及四种基本反应类型
C.E、F的物质类别可能相同,也可能不同 D.H的浓溶液具有挥发性 【答案】B 【解析】 【分析】
根据D的相对分子质量为100,可用作建筑材料,可以推断D是碳酸钙;根据C和D可以相互转化,则C为二氧化碳;根据A既可以转化成B,又可以转化成C,A既可能是碳,也可能是氧气,但由于题中A~G七种物质均含有同一种元素,本题中这种元素只能是氧元素才能推出合理结论,因此A是氧气,B是一氧化碳;根据D是碳酸钙,E、F均可以转化为碳酸钙,则E、F都可以是可溶性碳酸盐或一种物质是可溶性碳酸盐,一种物质是氢氧化
钙;根据D、E、F都可以和G、H反应,且G可以转化为H,在初中阶段可以推知G、H都是酸,且G是含氧酸,H不一定是含氧酸,在初中阶段可以推断H是盐酸, 则G是稀硫酸。因为稀硫酸和粉末状的碳酸钙能反应生成硫酸钙、水和二氧化碳(在不断搅拌时稀硫酸和块状碳酸钙也是能反应的),稀硫酸和可溶性碳酸盐、氢氧化钙都能反应,而稀硫酸和氯化钡反应能生成盐酸,所以推断G是稀硫酸合理。 【详解】
A、根据题意A~G七种物质均含有同一种元素,分析可知A是氧气,是单质。根据D的相对分子质量为100,可用作建筑材料,D是碳酸钙。选项A正确;
B、根据分析,题中反应可能有化合反应如碳和氧气反应生成二氧化碳,可能有分解反应如碳酸钙高温分解生成氧化钙和二氧化碳,有复分解反应如氢氧化钙和盐酸反应,但不可能发生置换反应,因为氧气转变成二氧化碳、氧气转变成一氧化碳、一氧化碳转变成二氧化碳都不可能是置换反应,选项B不正确;
C、因为E、F都可以是可溶性碳酸盐,也可能一种物质是可溶性碳酸盐,一种物质是氢氧化钙,所以E、F的物质类别可能相同,也可能不同,选项C正确; D、根据分析可知,H是盐酸,浓盐酸具有挥发性,选项D正确。故选B。
4.将Mg和Ag的混合物放入Zn(NO3)2和Cu(NO3)2的混合溶液中,预测其充分反应后所得滤渣和滤液的组成成分如下,其中不合理的是( ) A.若滤液为蓝色,则滤渣中含有2种固体 B.若滤液为无色,则滤渣中可能含有3种固体
C.若滤渣中加入稀盐酸,产生气泡,则滤液中最多含有2种溶质 D.若滤渣中加入稀盐酸,无气泡,则滤液中至少含有1种溶质 【答案】D 【解析】 【分析】
将Mg和Ag的混合物放入Zn(NO3)2和Cu(NO3)2的混合溶液中,镁先与硝酸铜反应生成硝酸镁和铜,待硝酸铜完全反应后,镁再与硝酸锌反应生成硝酸镁和锌。 【详解】
A、若滤液为蓝色,则硝酸铜未完全反应,镁已经完全反应,故滤渣中只含有铜、银两种固体,不符合题意;
B、若滤液为无色,则硝酸铜已经完全反应,可能是镁和硝酸铜恰好完全反应,这时滤渣中含有铜、银,也可能镁置换了部分硝酸锌或恰好和硝酸锌完全反应,这时滤渣中含有锌、银、铜,也可能镁过量,这时滤渣中含有镁、铜、银、锌,故滤渣中可能含有三种固体,不符合题意;
C、若滤渣中加入稀盐酸,产生气泡,说明滤渣中含有排在氢前面的金属,可能是镁置换了部分硝酸锌,这时滤渣中含有铜、银、锌,滤液中含有硝酸镁、硝酸锌,也可能镁恰好与硝酸锌完全反应,或镁过量,这时滤液中只含硝酸镁,故若滤渣中加入稀盐酸,产生气泡,则滤液中最多含有2种溶质,不符合题意;
D、若滤渣中加入稀盐酸,无气泡,则滤渣中不含排在氢前面的金属,故滤渣中一定不含
锌、镁,可能是镁置换了部分硝酸铜,这时滤液中含有硝酸镁、硝酸铜,硝酸锌,也可能镁恰好和硝酸铜完全反应,这时滤液中含有硝酸锌、硝酸镁,故至少含有2种溶质,符合题意。故选D。 【点睛】
本题涉及到了优先反应原则,当金属与几种盐的混合溶液反应时,金属中最活泼的金属优先置换出最不活泼的金属。
5.不能正确反映对应变化关系的图像是( )
A.在一定量的CuSO4溶液中逐滴加入NaOH溶液
B.等质量的Zn和Mg分别与足量等体积等质量分数的稀硫酸反应 C.向NaOH溶液中逐滴加入稀盐酸
D.等质量CaCO3分别与足量等体积等质量分数的稀盐酸反应 【答案】C
【解析】A. 在一定量的CuSO4溶液中逐滴加入NaOH溶液,两者之间反应生成氢氧化铜沉淀和硫酸钠;B. 镁的活动性比锌的强,所以镁先反应完;等质量的Zn和Mg分别与足量等体积等质量分数的稀硫酸反应,镁比锌生成氢气多。C. 氢氧化钠溶液呈碱性,pH大于7,盐酸溶液的pH小于7,向NaOH溶液中逐滴加入稀盐酸,溶液的pH应逐渐减小;D. 等质量CaCO3分别与足量等体积等质量分数的稀盐酸反应,通常粉末状时,药品和盐酸接触更充分,反应较快;当块状石灰石反应时,速率较慢;但过氧化氢质量相同时,生成物的质量相同。选C
点睛:图像的问题主要是结合化学反应分析图的起点的位置,变化趋势,终点的位置是否正确
6.有一包固体粉末X,可能含有碳酸钙、硫酸铜、硫酸亚铁、锌粉,为确定固体粉末的成分,现取X进行下列实验,实验过程及现象如下图所示(不考虑水、稀盐酸的挥发),下列说法中正确的是( )
A.若气体1为纯净物,则溶液2中可能含有三种阳离子 B.若气体1为混合物,则溶液2中可能含有Fe2+ C.若溶液1呈无色,则固体粉末X中不可能含有硫酸铜 D.若溶液2呈浅绿色,则沉淀2不可能是纯净物 【答案】B 【解析】 【分析】
有一包固体粉末X,可能含有碳酸钙、硫酸铜、硫酸亚铁、锌粉。取固体粉末X,加入足量水,过滤,得到溶液1和沉淀1,在沉淀1中加入过量稀盐酸,有沉淀2、溶液2和气体1生成。因为目前所学的除了银离子和稀盐酸产生氯化银沉淀,其他任何物质与稀盐酸反应均无法生成沉淀,根据题意不含银离子,所以沉淀1中包含两种沉淀,为碳酸钙和沉淀2,且可知沉淀2不和稀盐酸反应,结合题意,所以该沉淀2一定是铜,铜的来源是第一步骤硫酸铜和锌反应生成硫酸锌和铜,所以固体粉末X中一定有锌、硫酸铜和碳酸钙。分四种情况讨论:①若固体粉末X只存在锌、硫酸铜和碳酸钙。取固体粉末X,加入足量水,过滤,得到溶液1和沉淀1,溶液1为硫酸锌。a:硫酸铜与锌反应时,硫酸铜过量,沉淀1为碳酸钙和铜。在沉淀1中加入过量稀盐酸,碳酸钙和稀盐酸反应生氯化钙、水、二氧化碳,铜不和稀盐酸反应,所以沉淀2为铜,溶液2为氯化钙,气体1为二氧化碳。符合题意。b:硫酸铜与锌反应时,锌过量,沉淀1为碳酸钙和铜和锌。在沉淀1中加入过量稀盐酸,碳酸钙和稀盐酸反应生氯化钙、水、二氧化碳,铜不和稀盐酸反应,锌和稀盐酸反应生成氯化锌和氢气,所以沉淀2为铜,溶液2为氯化钙和氯化锌,气体1为二氧化碳和氢气。符合题意。②若固体粉末X中存在锌、硫酸铜、碳酸钙和硫酸亚铁,且锌的量只能和硫酸铜反应,锌全部反应完全,无法继续和硫酸亚铁反应,硫酸亚铁存在于溶液1中,即溶液1中含有硫酸锌和硫酸亚铁,其他与①a相同。③若固体粉末X中存在锌、硫酸铜、碳酸钙和硫酸亚铁,且锌与硫酸铜反应后剩余,锌会与硫酸亚铁反应生成硫酸锌和铁。取固体粉末X,加入足量水,过滤,得到溶液1和沉淀1,溶液1为硫酸锌,沉淀1为碳酸钙和铜、铁。碳酸钙和稀盐酸反应生氯化钙、水、二氧化碳,铜不和稀盐酸反应,铁和稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气,所以气体1包括二氧化碳和氢气两种,溶液2包括氯化钙和氯化亚铁两种。沉淀2为铜。④若固体粉末X中存在锌、硫酸铜、碳酸钙和硫酸亚铁,且锌与硫酸铜反应后剩余,锌会与硫酸亚铁反应生成硫酸锌和铁,反应后锌仍剩余。取固体粉末X,加入足量水,过滤,得到溶液1和沉淀1,溶液1为硫酸锌,沉淀1为碳酸钙和铜、铁、锌。碳酸钙和稀盐酸反应生氯化钙、水、二氧化碳,铜不和稀盐酸反应,铁和稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气,锌和稀盐酸反应生成氯化锌和氢气,所以气体1包括二氧化碳和氢气两种,溶液2包括氯化钙和氯化亚铁、氯化锌三种。沉淀2为铜。 【详解】
A、若气体1为纯净物,根据分析,①的a情况和②两种情况均符合,这两种情况时溶液2中只有氯化钙,只有两种阳离子为钙离子和氢离子,故选项错误;