《2026年金考卷中考45套汇编化学河北专版》

17. （7分）我国在复合材料研究领域成果丰硕，产量位居全球第一。一种以镁铝为基体材料、石墨为增强材料的复合材料X，被广泛应用于卫星、导弹和飞机等结构部件的制造。化学小组利用X进行了如下探究活动。
探究Ⅰ：比较X与某镁铝合金的硬度
【实验1】将X与镁铝合金进行相互刻画(填写实验操作)，根据实验现象得出结论：X的硬度大于镁铝合金。
探究Ⅱ：验证X的主要成分中有镁、铝和石墨
【实验2】取部分X研磨成粉末，在教师的建议下按图1所示进行实验，观察到有气泡产生，经检验为氢气；充分反应后剩余固体粉末M。将X研磨成粉末的目的是增大反应物之间的接触面积，使反应更快、更充分。
【实验3】为探究X中的哪种成分与氢氧化钠溶液反应产生了氢气，小组同学设计了图2所示实验方案，并进行了实验。观察到：①甲、乙中无明显现象，丙中有气泡冒出；②只有烧杯丙中的固体消失。根据现象①说明X中含有铝。
【实验4】为验证X中是否含有镁和石墨，小组同学将实验2充分反应后烧杯中的混合物，通过过滤(填写实验操作)、洗涤、干燥，分离出粉末M。然后按图3所示进行实验。
(1)根据A中产生耀眼的白光的现象，说明X中含有镁。
（2）根据B中有白色沉淀，说明X中含有石墨。B中反应的化学方程式为CO₂ + Ca(OH)₂ → CaCO₃↓ + H₂O。
【得出结论】
小组同学经分析讨论，一致认为X中含有镁、铝和石墨。
【拓展延伸】
X在硬度、强度、耐磨性等方面有明显优势，我国首个火星车“祝融号”上大量使用了它。结合所学知识，保存X时应注意的是不接触碱性液体(合理即可)(写一条即可)。

答案： 【实验1】相互刻画
【实验2】增大反应物之间的接触面积，使反应更快、更充分
【实验3】甲、乙中无明显现象，丙中有气泡冒出
【实验4】过滤
(1)产生耀眼的白光
(2)$CO_2 + Ca(OH)_2 \longrightarrow CaCO_3↓ + H_2O$
【拓展延伸】不接触碱性液体(合理即可)
【解题思路】【实验1】比较镁铝合金与X的硬度最简便的方法是相互刻画。
【实验3】石墨粉和镁粉都不与$NaOH$溶液反应放出氢气，而铝粉与$NaOH$溶液能反应生成氢气，因此观察到：①甲、乙中无明显现象，丙中有气泡冒出，②只有烧杯丙中的固体消失。
【实验4】
(1)根据实验结论“X中含有镁”，结合所学知识可知镁在氧气中燃烧产生耀眼的白光。
(2)灼烧石墨的产物为二氧化碳，通入氢氧化钙溶液中，二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，故根据B中有白色沉淀，说明X中含有石墨；B中反应的化学方程式为$CO_2 + Ca(OH)_2 \longrightarrow CaCO_3↓ + H_2O$。

18. (5分)为测定某CuSO₄溶液中溶质的质量分数，取150g CuSO₄溶液，平均分为三份。向每份样品中加入相同溶质质量分数的NaOH溶液，实验数据见下表。

(1)实验1所得溶液的颜色为蓝色。
(2)计算该CuSO₄溶液中溶质的质量分数。(要求有必要的化学方程式和计算步骤)

答案：
(1)蓝 (1分)
(2)解：根据表格数据可知，$50g CuSO_4$溶液完全反应，产生沉淀的质量为$4.9g$。设$50g CuSO_4$溶液中溶质的质量为$x$。
$CuSO_4 + 2NaOH \longrightarrow Cu(OH)_2↓ + Na_2SO_4$ (1分)
160 98
$x$ 4.9g
$\frac{160}{98} = \frac{x}{4.9g}$ (1分)
$x = 8g$
该$CuSO_4$溶液中溶质的质量分数为$\frac{8g}{50g}×100\% = 16\%$ (1分)
答：该$CuSO_4$溶液中溶质的质量分数为$16\%$。
【解题思路】
(1)实验1中$50g$硫酸铜溶液中加入$20g$氢氧化钠溶液，产生$2.45g$沉淀，实验2中$50g$硫酸铜溶液中加入$40g$氢氧化钠溶液，产生$4.9g$沉淀，说明实验1中$NaOH$不足，$CuSO_4$未完全反应，溶液中仍有$Cu^{2+}$，故实验1所得溶液的颜色为蓝色。