2014年武汉市中考化学试卷解析

2014年湖北省武汉市中考化学试卷
参考答案与试题解析
一、选择题（本题包括8小题，每小题只有1个正确选项．每小题3分，共24分）
5．（3分）（2014•武汉）二氧化钛（TiO2）是一种用途广泛的化工原料，用四氯化钛（TiCl4）与某常见物质X反应可制得二氧化钛，反应的化学方程式为：TiCl4+□X═TiO2+4HCl 关于物质X，下列说法正确的是（）
A．该物质由碳、氢、氧三种元素组成B．该物质的化学式为H2O2
C．该物质中氢、氧元素的质量比为1：8 D．该物质中氧元素的质量分数是5%
考点：质量守恒定律及其应用；元素质量比的计算；元素的质量分数计算．
专题：化学式的计算；化学用语和质量守恒定律．
分析：根据质量守恒定律的元素守恒、原子种类和个数不变，结合反应的化学方程式为：TiCl4+X═TiO2+4HCl，推测物质X的有关信息．
解答：解：
根据质量守恒定律的元素守恒、原子种类和个数不变，结合反应的化学方程式为：
TiCl4+X═TiO2+4HCl，
推测X的化学式为H2O，则：
A、该物质由氢、氧两种元素组成，故A说法错误；
B、该物质的化学式为H2O，故B说法错误；
C、因为该物质的化学式为H2O，故该物质中氢、氧元素的质量比为1：8，故C说法
正确；
D、该物质中氧元素的质量分数是=88.9%，故D说法错误．
故选：C．
点评：本题用题目给出的信息和质量守恒定律来做题，因此结合物质的性质，灵活应用，答案就会迎刃而解．
A．实现CO⇌CO2的相互转化，都只有一种途径
B．
铝可以实现单质氧化物碱
C．
实现C CO2的转化，都利用了碳的可燃性
D．
实现H2O O2相互转化，化学反应的基本类型不同
考点：物质的相互转化和制备；二氧化碳的化学性质；一氧化碳的化学性质；金属的化学性质；碳的化学性质；氢气的化学性质与燃烧实验．
专题：物质的制备．
分析：A、根据一氧化碳在氧气中燃烧生成二氧化碳，与灼热的氧化铜反应生成铜和二氧化碳，物质间转化的方式不只是一种途径能实现，二氧化碳和碳高温条件下反应生成一氧化碳解答；
B、根据金属铝与氧气反应生成氧化铝，但氧化铝与水不反应解答；
C、根据碳在氧气中燃烧是碳的可燃性，碳和氧化铜反应是碳的还原性解答；
D、根据水通电生成氧气是分解反应，氧气生成水，可以是化合反应，也可以是氧化
反应解答．
解答：解：
A、一氧化碳在氧气中燃烧生成二氧化碳，与灼热的氧化铜反应生成铜和二氧化碳，
物质间转化的方式不只是一种途径能实现，二氧化碳和碳高温条件下反应生成一氧化碳，故A错误；
B、金属铝与氧气反应生成氧化铝，但氧化铝与水不反应，故B错误；
C、碳在氧气中燃烧是碳的可燃性，碳和氧化铜反应是碳的还原性，故C错误；
D、水通电生成氧气是分解反应，氧气生成水，可以是化合反应，也可以是氧化反应，
故D正确．
故选：D．
点评：本题难度不大，熟练掌握所涉及物质的性质、抓住关键词“只有一种途径实现”是解决本题的关键．
7．（3分）（2014•武汉）某化学兴趣小组的同学在老师的指导下，正确完成如图所示两个实验．已知所用实验装置气密性良
好．
关于该实验，有如下说法：
①红磷熄灭并冷却后才能打开弹簧夹；
②点燃酒精灯加热铜丝，可观察到铜丝由红色变成黑色；
③停止加热后即可读出注射器内气体的体积约为24mL；
④实验取用铜丝质量的多少不会影响实验结果；
⑤两个实验均能证明空气是混合物；
⑥两个实验均能证明空气中约含体积的氧气．
A．2个B．3个C．4个D．5个
考点：空气组成的测定；纯净物和混合物的判别．
专题：空气与水．
分析：根据测定空气中氧气含量的实验原理和药品选择的依据以及注意事项来分析．
解答：解：①红磷燃烧并冷却后打开弹簧夹，避免了集气瓶内压强过大进入水过少，不能正确测定空气中氧气的含量的情况，故①说法正确；
②点燃酒精灯加热铜丝，铜与氧气反应生成氧化铜（2Cu+O22CuO），所以铜
丝表面由光滑的红色变成黑色，故②说法正确；
③应该在停止加热并冷却至室温才能读数，故③说法错误；
④实验过程中为了将空气中的氧气完全耗尽，加入的铜丝必须是过量的，故④说法错
误；
⑤两个实验均能证明空气是混合物，故⑤说法正确；
⑤两个实验均能证明空气中约含五分之一体积的氧气，故⑤说法正确．
故选C．
点评：本考点是用红磷、铜丝测定氧气在空气中的体积分数，属于实验方法和过程的探究．这类探究实验要具体问题具体分析，根据设计的步骤中不同的现象去思考、去探究，从而回答题目给出的问题．
8．（3分）（2014•武汉）某化学兴趣小组的同学将一枚洁净的铁钉放入硫酸铜溶液中，观察到铁钉表面有红色的物质析出，且产生少量的气体．于是，他们重新配制硫酸铜溶液，再次实验，又观察到相同的现象．关于该实验，有如下说法：
①产生的气体可能是氢气；
②完全反应后溶液呈黄色；
③实验中一定发生了置换反应；
④由实验可以得出金属活动性顺序：Cu＞Fe；
⑤硫酸铜溶液可能显酸性；
⑥重做实验没有任何意义．
A．2个B．3个C．4个D．5个
考点：金属的化学性质；置换反应及其应用．
专题：金属与金属材料．
分析：铁钉放入硫酸铜溶液中，观察到铁钉表面有红色的物质析出，且产生少量的气体，说明除了铁和硫酸铜反应生成铜和硫酸亚铁外还有其他的反应．
解答：解：①由质量守恒定律可知，溶液可能显酸性，生成的可能是氢气，故①说法正确；
②铁和硫酸铜反应生成铜和硫酸亚铁，溶液应该是浅绿色的，故②说法错误；
③铁钉放入硫酸铜溶液中，观察到铁钉表面有红色的物质析出，说明发生了铁和硫酸
铜反应生成铜和硫酸亚铁的反应，属于置换反应，故③说法正确；
④铁和硫酸铜反应生成铜和硫酸亚铁的反应，说明金属活动性顺序：Fe＞Cu，故④说
法错误；
⑤铁钉放入硫酸铜溶液中，观察到铁钉表面有红色的物质析出，且产生少量的气体，
硫酸铜溶液可能显酸性，生成的可能是氢气，故⑤说法正确；
⑥科学一定要注意严谨性，重做实验有必要，故⑥说法错误．
故选：B．
点评：本题综合性地考查了金属和盐溶液的反应，并利用质量守恒定律对反应中的异常现象进行评价与探究，能够考查学生的知识迁移运用能力．
二、非选择题（本题包括5小题，共26分）
9．（4分）（2014•武汉）图一是某金属元素形成微粒的结构示意图．该金属在空气中燃烧时放出大量的热，并发出耀眼的白光．图二是该反应的微观示意图．
请根据以上信息回答问题：
（1）该金属元素原子核外电子数=12；图一所示微粒的符号为Mg2+；
（2）图二所示的该金属在空气中燃烧时反应的化学方程式为2Mg+O22MgO．
考点：原子结构示意图与离子结构示意图；微粒观点及模型图的应用；化学符号及其周围数字的意义；书写化学方程式、文字表达式、电离方程式．
专题：化学反应模拟图型；化学用语和质量守恒定律．
分析：（1）根据在原子中核内质子数等于核外电子数分析该金属元素原子核外电子数，根据微粒的结构示意图写出粒子的符号；
（2）根据反应的微观示意图，分析反应物、生成物，写出反应的化学方程式．
解答：解：（1）由该微粒的结构示意图可知，该金属元素原子核内质子数是12，在原子中核内质子数等于核外电子数，所以．该金属元素原子核外电子数是12；图一所示微粒是镁离子，符号为：Mg2+．
（2）由反应的微观示意图可知．该反应是镁与氧气反应生成了氧化镁，反应的化学方程式是：2Mg+O22MgO．
故答案为：（1）12，Mg2+；（2）2Mg+O22MgO．
点评：本题主要考查了结构示意图、反应的微观示意图．理解图示的意义是解答本类题的基础．
10．（4分）（2014•武汉）甲、乙两种固体物质的溶解度曲线如下图一所示．
（1）t1℃时，甲物质的溶解度是30g；乙物质的溶解度随温度的升高而增大（“增大”或“减小”）
（2）将45g甲物质分成三等分，分别加入盛有100mL水的三只烧杯中，形成t1℃时甲的不饱和溶液．如上图二所示，再分别通过蒸发溶剂、增加溶质和降低温度三种方法中的一种，将它们都变成甲的饱和溶液．此时，烧杯②中溶液质量最大，烧杯③中的溶液质量最小．则方法一是降低温度．若向烧杯②饱和溶液中再加入少量的乙物质，溶液质量增大（填“不变”、“增大”或“无法确定”）．
考点：
固体溶解度曲线及其作用；饱和溶液和不饱和溶液相互转变的方法．
专题：溶液、浊液与溶解度．
分析：（1）据溶解度曲线可知某物质的溶解度，物质的溶解度随温度变化情况；
（2）据不饱和溶液变为饱和溶液的方法分析溶液中各量的变化．
解答：解：（1）由图可知：t1℃时，甲物质的溶解度是30g，乙物质的溶解度随温度的升高而增大；
（2）将甲的不饱和溶液变为饱和溶液，可采取蒸发溶剂、增加溶质和降低温度三种方法，其中溶质质量最大的是采取加入溶质的方法，蒸发溶剂溶液的质量减少，所以烧杯②中溶液质量最大，烧杯③中的溶液质量最小，烧杯③中总量减少，说明采取了蒸发溶剂、且析出了晶体的方法，①是采取了降温至恰好饱和的方法，因为降温溶质、溶剂质量不变，故方法一是降低温度；若向烧杯②饱和溶液中再加入少量的乙物质，溶液质量会增大，因为该饱和溶液是甲的饱和溶液，不是乙的饱和溶液，所以加入乙会继续溶解；
故答案为：（1）30g；增大；（2）降低温度；增大．
点评：明确溶解度曲线的意义、不饱和溶液和饱和溶液的转化方法及引起的量的变化，考查学生分析、解答问题的能力．
11．（7分）（2014•武汉）某化学兴趣小组的同学在老师的指导下，开展如下探究活动．
探究一：A、B、C、D分别是碳酸钠、氢氧化钠、氢氧化钙、硫酸钠中的一种，它们之间的转化关系如图一所示．（“→”表示物质之间的转化关系，“﹣”表示物质之间可以发生化学反
OH﹣NO3﹣Cl﹣SO42﹣CO32﹣
H+溶、挥溶、挥溶溶、挥
Na+溶溶溶溶溶
Ca2+微溶溶微不
Ba2+溶溶溶不不
Mg2+不溶溶溶微
（1）四种物质中，属于盐类的物质是Na2SO4、Na2CO3（填化学式，下同）
（2）物质D是NaOH．
探究二：设计一个优化的实验方案，验证某氯化钠溶液中混有碳酸钠、硫酸钠和氢氧化钠并提纯氯化钠，其实验流程及部分实验现象如图二所示．
（3）药品溶液的pH大于7（填“大于”、“等于”或“小于”），试剂甲是BaCl2溶液；（4）第Ⅲ步实验中还可观察到的现象是有气泡产生，上层清液由红色变成无色；（5）证明药品中含有氢氧化钠的证据是第Ⅱ步加入过量氯化钡溶液后，上层清液仍为红色；第Ⅳ步所得滤液中除指示剂外，还含有的溶质是NaCl、BaCl2、HCl．
考点：物质的鉴别、推断；碱的化学性质；溶液的酸碱性与pH值的关系；盐的化学性质；
常见的氧化物、酸、碱和盐的判别．
专题：框图型推断题；常见的盐化学肥料．
分析：（1）根据盐是由金属离子和酸根离子形成的化合物进行分析；
（2）根据A、B、C、D四种物质都溶于水，碳酸钠会与氢氧化钙反应，氢氧化钠会转化成碳酸钠、硫酸钠，氢氧化钙会与碳酸钠反应，氢氧化钙会转化成氢氧化钠等知识进行分析；
（3）根据碱性溶液可以使酚酞变红色进行分析；
根据加入试剂甲后的溶液仍然显红色，说明溶液中仍含有碱性物质，含有氢氧化钠，碳酸钠和硫酸钠会与甲生成白色沉淀，又不会引入新的杂质离子，所以应该加入氯化钡溶液，然后结合题中的现象进行验证；
（4）经过第三步的处理，最后得到氯化钠和滤渣，碳酸钡沉淀会溶于酸，酸能够和碱发生中和反应进行分析；
（5）根据碱可以使酚酞变红色进行分析；
根据题中所加的试剂和各物质之间的反应进行分析．
解答：解：（1）盐是由金属离子和酸根离子形成的化合物，碳酸钠是由碳酸根离子、钠离子形成，硫酸钠是由硫酸根离子和钠离子形成，氢氧化钙是由钙离子和氢氧根离子形成，氢氧化钠是由钠离子和氢氧根离子形成，所以四种物质中，属于盐类的物质是：
Na2SO4、Na2CO3；
（2）A、B、C、D四种物质都溶于水，碳酸钠会与氢氧化钙反应，氢氧化钠会转化成碳酸钠、硫酸钠，氢氧化钙会与碳酸钠反应，氢氧化钙会转化成氢氧化钠，通过分析转化图可以看出D、A，D、C可以相互转化，所以D是氢氧化钠，A、C是碳酸钠或硫酸钠中的一种，A会转化成C，所以A是碳酸钠，C是硫酸钠，B就是氢氧化钙，所以物质D是：NaOH；
（3）碱性溶液可以使酚酞变红色，取样品滴入酚酞试液，溶液变红色，所以药品溶液的pH大于7，加入试剂甲后的溶液仍然显红色，说明溶液中仍含有碱性物质，含有氢氧化钠，碳酸钠和硫酸钠会与甲生成白色沉淀，又不会引入新的杂质离子，所以应该加入氯化钡溶液，试剂甲是：BaCl2溶液；
（4）沉淀部分溶解，又不会引入新的杂质，所以加入的乙是盐酸，盐酸可以和氢氧化钠发生中和反应，盐酸会与碳酸钡反应生成氯化钡、水和二氧化碳，所以第Ⅲ步实验中还可观察到的现象是：有气泡产生，上层清液由红色变成无色；
（5）碱可以使酚酞变红色，证明药品中含有氢氧化钠的证据是：第Ⅱ步加入过量氯化钡溶液后，上层清液仍为红色；
根据推导可知加入的乙是盐酸，盐酸会与碳酸钡反应，而使碳酸钡溶解生成氯化钡、
水和二氧化碳，盐酸会与氢氧化钠反应生成氯化钠，盐酸是过量的，所以第Ⅳ步所得滤液中除指示剂外，还含有的溶质是：NaCl、BaCl2、HCl．
故答案为：（1）Na2SO4、Na2CO3；
（2）NaOH；
（3）大于，BaCl2；
（4）有气泡产生，上层清液由红色变成无色；
（5）第Ⅱ步加入过量氯化钡溶液后，上层清液仍为红色，NaCl、BaCl2、HCl．
点评：在解此类题时，首先将题中有特征的物质推出，然后结合推出的物质和题中的转化关系推导剩余的物质，最后将推出的各种物质代入转化关系中进行验证即可．
12．（5分）（2014•武汉）某化学兴趣小组的同学对呼吸面具的制氧原理产生好奇心，通过查阅资料得知，呼吸面具中制取氧气的主要原料是固体过氧化钠（Na2O2）．过氧化钠分别能和二氧化碳、水反应，都生成氧气，反应的化学方程式为：
2Na2O2+2H2O═4NaOH+O2↑2Na2O2+2CO2═2Na2CO3+O2
为了测定呼吸面具中过氧化钠的质量分数，该小组的同学在老师的指导下，利用如图所示装置（固定装置一略去）开展探究，并得到正确的结论．
已知，装置B中盛有饱和NaHCO3溶液（NaHCO3不与CO2反应），碱石灰是由固体NaOH 和CaO组成的混合物．整套装置气密性良好，反应所需试剂均足量．
请回答下列问题：
（1）仪器a的名称是锥形瓶，装置A的作用是制备二氧化碳；
（2）不用装置E代替装置C的理由是碱石灰能同时吸收水和二氧化碳．
（3）装置D中过氧化钠药品的质量为m g，装置D在反应前后的总质量n1 g和n2 g．若药品中所含杂质既不溶于水也不参加化学反应，则药品中过氧化钠的质量分数=
．
考点：实验探究物质的组成成分以及含量；气体的净化（除杂）；二氧化碳的实验室制法；
根据化学反应方程式的计算．
专题：差量法；科学探究．
分析：（1）熟悉常用仪器的名称和用途，根据装置的特点分析作用；
（2）根据碱石灰的性质分析；
（3）根据过氧化钠与二氧化碳的反应，由二氧化碳的质量求出过氧化钠的质量，在求出质量分数．
解答：解：（1）由于图示可知，仪器a的名称是锥形瓶，由装置可知，装置A的作用是制取
二氧化碳气体；
（2）由于装置E中的碱石灰能与二氧化碳反应，不能用装置E代替装置C．
（3）设过氧化钠的质量为x
2Na2O2+2CO2═2Na2CO3+O2增加量
156 88 32 56
x n2g﹣n1g
解得：x=
药品中过氧化钠的质量分数为：=
故答为：（1）锥形瓶，产生实验所需的二氧化碳；（2）碱石灰还能与二氧化碳反应；
（3）．
点评：该题根据查阅资料提供的信息并结合实验步骤和现象解决问题．主要考查读题能力，能把题目所给信息与所学知识进行牵连．知道性质决定用途，用途体现性质
13．（6分）（2014•武汉）将4.0g Cu﹣Zn合金粉末放到盛有10g稀硫酸的烧杯中，恰好完全
反应前物质的质量/g 反应后物质的质量/g
Cu﹣Zn合金稀硫酸滤液
4.0 10 11.26
合金属于金属材料（
（2）若不考虑该合金中除Cu、Zn以外的其他成分，请计算原Cu﹣Zn合金中Zn的质量．写出必要的计算过程．
考点：根据化学反应方程式的计算；金属材料及其应用．
专题：有关化学方程式的计算．
分析：（1）根据合金属于金属材料分析；
（2）滤液的质量为锌的质量和硫酸的质量之和减去氢气的质量．
解答：解：（1）Cu﹣Zn合金属于金属材料；
故答案为：金属；
（2）设铜锌合金中Zn质量为x，Cu的质量为4.0g﹣x，
则生成氢气的质量=10+x﹣11.26g=x﹣1.26g
Zn+H2SO4=Zn SO4+H2↑
65 2
x x﹣1.26g
x=1.3g
答：合金中Zn的质量为1.3g．
点评：要找准各量之间的关系，难度较大．。