2022-2023学年辽宁省大连市金普新区九年级(上)期末化学试卷(含详细答案解析)
展开1.下列变化中,属于化学变化的是( )
A. 石蜡熔化B. 胆矾研碎C. 食物腐败D. 干冰升华
2.下列物质中,属于纯净物的是( )
A. 铝土矿B. 不锈钢C. 牛奶D. 五氧化二磷
3.下列物质中,属于氧化物的是( )
A. C60B. MgOC. Na2CO3D. O2
4.“应对气候变化,践行低碳生活”。这里的“碳”指的是( )
A. 碳元素B. 碳原子C. 一氧化碳D. 二氧化碳
5.下列物质中,由阴、阳离子构成的是( )
A. 镁B. 氯化钠C. 氦气D. 二氧化碳
6.硝酸钾(KNO3)是黑火药的成分之一,其中氮元素的化合价为( )
A. +1B. +3C. +5D. −3
7.下列物质在氧气中燃烧,发出蓝紫色火焰的是( )
A. 硫B. 红磷C. 蜡烛D. 木炭
8.下列区分物质的方法中,不正确的是( )
A. 白酒和白醋:闻气味B. 自来水和蒸馏水:看颜色
C. 水和澄清石灰水:通二氧化碳D. 黄铜(铜锌合金)和黄金:相互刻画
9.下列实验操作中,正确的是( )
A. 量筒读数B. 倾倒液体
C. 加热液体D. 添加液体
10.下列符号中,表示2个氢原子的是( )
A. H2B. 2HC. 2H+D. 2H2
11.下列物质的用途中,错误的是( )
A. 焦炭可用于炼铁B. 木炭可用作电池电极
C. 石墨可用于制铅笔芯D. 金刚石可用于裁割玻璃
12.下列微粒的结构示意图中,表示阳离子的是( )
A. B. C. D.
13.下列化学反应中,属于置换反应的是( )
A. 2Al+Fe2O32Fe+Al2O3B. S+O2SO2
C. HCl+NaOH=NaCl+H2OD. CaCO3CaO+CO2↑
14.下列叙述中不正确的是( )
A. 燃烧都会放出热量B. 化学反应伴随着能量变化
C. 缓慢氧化不会放出热量D. 发光、放热的变化不一定是燃烧
15.如图为元素周期表中饰元素的相关信息,下列说法错误的是( )
A. 铈的原子序数是58B. 铈属于非金属元素
C. 铈原子核外有58个电子D. 铈的相对原子质量是140.1
二、填空题:本大题共5小题,共25分。
16.空气是一种重要资源。
(1)空气的成分中, ______ 可用于制造硝酸和化肥, ______ 常用于制作霓虹灯。
(2)二氧化碳具有 ______ 且 ______ 的性质,因此可用于灭火。
(3)从微观上看,空气属于混合物是因为空气中含有 ______ ;空气中各种气体均匀地混合在一起说明 ______ 。
17.2022年12月4日,神舟十四号载人飞船返回地面。
(1)利用太阳能电解水是早期空间站的氧气来源之一,该反应的化学方程式为 ______ 。
(2)再生水是航天员饮水来源之一。生理代谢产生的水经 ______ 、 ______ 等净化过程可再次被利用。
(3)空间站在水中添加Ag+抑制细菌滋生。日常生活中可通过将饮水 ______ 实现此目的。
18.化学可为5G移动通信助力。
(1)5G基站的天线及供电线路均为铜制,这是因为铜具有良好的 ______ 。
(2)建设基站需要大量钢材。生铁和钢性能不同,主要是因为 ______ 不同。工业上用赤铁矿(主要成分Fe2O3)冶炼生铁的化学方程式为 ______ 。发射塔表面要进行涂漆处理,这是防止钢铁与 ______ 接触发生锈蚀。
(3)淘汰的废旧基站产生大量金属垃圾,正确的处理方式是 ______ 。
19.能源和环境问题严重制约世界的发展。
(1)石油加热炼制可得到的一种汽车燃料是 ______ 。
(2)煤燃烧产生的二氧化硫等气体溶于雨水,会产生的环境问题是 ______ 。将煤进行脱硫处理的一种方式为:2CaO+2SO2+X=2CaSO4,其中X的化学式为 ______ 。
(3)大连市部分公交车采用LNG(液态天然气)作为燃料,天然气的主要成分是 ______ ,该项举措的积极意义是 ______ 。
20.化学研究物质的性质、组成、结构与变化规律。
(1)金刚石和石墨都是碳的单质,但物理性质差异较大,这是因为它们的 ______ 不同。金刚石和石墨都具有的一点化学性质是 ______ 。
(2)维生素C(C6H8O6)可增强抗病能力。每个维生素C分子由 ______ 个原子构成;维生素C中碳、氢元素的最简质量比为 ______ 。乙醇和维生素C组成元素相同,但化学性质不同,这是因为二者的 ______ 。
三、实验题:本大题共4小题,共24分。
21.如图是实验室制取气体的常用装置。
(1)选择装置A制氧气的化学方程式为 ______ ;收集装置可选择 ______ (填字母序号)。将装置A中的酒精灯改进后还可用于木炭还原氧化铜,这两个反应的共同之处是 ______ 。
(2)选择装置B制氧气的化学方程式为 ______ ,长颈漏斗的作用是 ______ ,该装置相对装置A的一条优点是 ______ 。
22.化学是一门以实验为基础的自然科学。
(1)实验1中,可得出石蜡含有氢元素的现象是 ______ ;实验中可观察到烧杯底部有黑色固体附着,其产生的原因是 ______ ;此实验还可得出灭火的一种方式为 ______ 。
(2)实验2中,为使实验现象更明显,除了将铁丝绕成螺旋状,还可采取的措施或操作是 ______ (写一点即可),所应用的化学原理是 ______ 。
(3)实验3是验证氢气纯度的实验,若点燃时产生较大的爆鸣声即说明氢气中混有空气,简要分析其中的原理 ______ 。
23.化学兴趣小组在老师的指导下进行如下实验。
【实验一】探究常见金属的活动性顺序。
(1)图中实验能否验证出铝、铁、铜、银的活动性顺序?简述理由: ______ 。
(2)B试管中若硫酸铜无剩余,实验中可观察到的现象为 ______ 。
(3)当C中有明显现象时取出铜丝,剩余溶液中溶质成分的可能情况为 ______ 。
【实验二】测定氧化铜与铜的混合粉末中单质铜的质量。
将质量为a的混合粉末放在陶土网上灼烧,边加热边用玻璃棒搅拌,完全反应后,冷却,称量剩余粉末的质量为b。
(4)灼烧时发生反应的化学方程式为 ______ ,完全反应的标志是 ______ 。原混合物中单质铜的质量可表示为 ______ 。
24.为测定某品牌钙片中的碳酸钙的含量(钙片中其他成分均不与盐酸反应),小组同学进行如下实验。
Ⅰ.向锥形瓶中加入一定量捣碎的钙片,塞紧胶塞置于电子天平上。
Ⅱ.打开分液漏斗的旋塞,加入足量稀盐酸没过钙片,观察现象,记录电子天平的数据并绘制图像。
(1)医生建议服用钙片时应嚼食,其原因 ______ ;碳酸钙难溶于水,可与胃液中的盐酸反应生成易溶于水的氯化钙,从而加快吸收,反应的化学方程式为 ______ 。
(2)实验中,为使加入的盐酸充分与钙片发生反应,可采取的操作是 ______ 。绘制的图像中,横轴表示时间,纵轴表示的是 ______ 的质量。
(3)下列原因中,可能导致所测定的碳酸钙含量偏小的是 ______ 。
A.加入盐酸过浓挥发出气体
B.反应中有水蒸气逸出
C.装置漏气
D.锥形瓶内残留部分二氧化碳
(4)设计实验探究反应后锥形瓶内的盐酸是否有剩余,写出有关操作、现象及结论: ______ 。
四、计算题:本大题共1小题,共6分。
25.加热氯酸钾、二氧化锰的混合物制氧气。当制得需要的氧气后停止加热,冷却,称量此时试管内固体质量为5g;继续加热至不再产生气体为止,称量剩余固体的质量为4.04g。
(1)根据化学方程式计算,第二次加热时参加反应的氯酸钾的质量。
(2)剩余固体经分离提纯,测得二氧化锰的质量为1.06g,计算原始混合物的质量。
答案和解析
1.【答案】C
【解析】解:A、石蜡熔化没有新物质生成,属于物理变化;故选项错误;
B、胆矾研碎没有新物质生成,属于物理变化;故选项错误;
C、食物腐败生成有害物质,属于化学变化;故选项正确;
D、干冰升华没有新物质生成,属于物理变化;故选项错误;
故选:C。
有新物质生成的变化叫化学变化,没有新物质生成的变化叫物理变化,石蜡熔化、胆矾研碎、干冰升华都属于物理变化。化学变化的特征是:有新物质生成。判断物理变化和化学变化的依据是:是否有新物质生成。
本考点考查了物理变化和化学变化的区别,基础性比较强,只要抓住关键点:是否有新物质生成,问题就很容易解决。本考点主要出现在选择题和填空题中。
2.【答案】D
【解析】解:A、铝土矿中含有多种物质,属于混合物,故错误;
B、不锈钢是由铁、碳等混合而成,属于混合物,故错误;
C、牛奶中含有蛋白质、水等,属于混合物,故错误;
D、五氧化二磷是由一种物质组成,属于纯净物,故正确。
故选:D。
纯净物由一种物质组成,混合物由两种或两种以上的物质组成。
由一种物质组成的物质属于纯净物,混合物中至少含有两种物质,根据物质的组成种类可以判断物质属于纯净物,还是属于混合物。
3.【答案】B
【解析】解:A、C60是由碳元素组成的纯净物,属于单质,故选项错误。
B、氧化镁是由镁、氧两种元素组成的化合物,属于氧化物,故选项正确。
C、碳酸钠是由钠、碳、氧三种元素组成的化合物,不属于氧化物,故选项错误。
D、氧气是由氧元素一种元素组成的纯净物,属于单质,故选项错误。
故选:B。
根据氧化物的概念:氧化物是只含有两种元素且其中一种元素是氧元素的化合物,据此进行分析解答。
本题难度不大,考查氧化物的判断,抓住氧化物的特征、熟悉常见的物质的组成是正确解答本题的关键。
4.【答案】D
【解析】解:“低碳生活”倡导我们在生产、生活中所耗用的能量、材料要尽量减少,从而降低二氧化碳的排放量,“低碳生活”的“碳”指的是二氧化碳,这里的“碳”不是指碳元素、碳原子、一氧化碳。
故选:D。
根据“低碳生活”的含义,进行分析解答。
本题难度不大,了解“低碳生活”的含义是正确解答本题的关键。
5.【答案】B
【解析】解:A、镁属于金属单质,是由镁原子直接构成的,故选项错误。
B、氯化钠是含有金属元素和非金属元素的化合物,氯化钠是由钠离子和氯离子构成的,故选项正确。
C、氦气属于稀有气体单质,是由氦原子直接构成的,故选项错误。
D、二氧化碳是由非金属元素组成的化合物,是由二氧化碳分子构成的,故选项错误。
故选:B。
根据金属、大多数固态非金属单质、稀有气体等由原子构成;有些物质是由分子构成的,气态的非金属单质和一般由非金属元素组成的化合物,如氢气、水等;有些物质是由离子构成的,一般是含有金属元素和非金属元素的化合物,如氯化钠,进行分析判断即可。
本题难度不大,主要考查了构成物质的微观粒子方面的知识,对物质进行分类与对号入座、掌握常见物质的粒子构成是正确解答本题的关键.
6.【答案】C
【解析】解:钾元素显+1价,氧元素显−2价,设硝酸钾中氮元素的化合价为x,根据化合物中正负化合价的代数和为零,则(+1)+x+(−2)×3=0,解得x=+5。
故选:C。
根据在化合物中正负化合价代数和为零,结合物质的化学式进行解答本题.
本题难度不大,掌握利用化合价的原则计算指定元素的化合价的方法即可正确解答.
7.【答案】A
【解析】解:A、硫在氧气中燃烧,发出明亮的蓝紫色火焰,故选项正确。
B、红磷在氧气中燃烧,产生大量的白烟,故选项错误。
C、蜡烛在氧气中,发出白光,故选项错误。
D、木炭在氧气中燃烧,发出白光,故选项错误。
故选:A。
A、根据硫在氧气中燃烧的现象进行分析判断。
B、根据红磷在氧气中燃烧的现象进行分析判断。
C、根据蜡烛在氧气中燃烧的现象进行分析判断。
D、根据木炭在氧气中燃烧的现象进行分析判断。
本题难度不大,掌握常见物质燃烧的现象即可正确解答;在描述物质燃烧的现象时,需要注意光和火焰、烟和雾的区别。
8.【答案】B
【解析】解:A、白酒有特殊香味,白醋有酸味,用闻气味的方法可以区分二者,故选项方法正确。
B、自来水和蒸馏水都是无色的液体,不能通过看颜色来区分二者,故选项方法错误。
C、水中通二氧化碳无明显现象,澄清石灰水中通二氧化碳会变浑浊,通二氧化碳可以区分二者,故选项方法正确。
D、黄铜的硬度比较大,而黄金的硬度比较小,将黄金与黄铜片互相刻画,黄金上将留下明显的划痕,相互刻画能区分二者,故选项方法正确。
故选:B。
A、根据白酒有特殊香味,白醋有酸味来分析;
B、根据自来水和蒸馏水都是无色的液体来分析;
C、根据水中通二氧化碳无明显现象,澄清石灰水中通二氧化碳会变浑浊来分析;
D、根据黄铜的硬度比较大,而黄金的硬度比较小,将黄金与黄铜片互相刻画,黄金上将留下明显的划痕来分析。
本题主要考查物质的性质,解答时要根据各种物质的性质,结合各方面条件进行分析、判断,从而得出正确的结论。
9.【答案】A
【解析】解:A、读数时,视线应与液体凹液面的最低处保持水平,故图中操作正确;
B、倾倒液体时,瓶塞应倒放,瓶口应紧挨,标签应朝向手心处,图中瓶塞未倒放,故图中操作错误;
C、给试管中的液体加热时,应用外焰加热,且试管里的液体不能超过试管容积的13,故图中操作错误;
D、胶头滴管加液时,既不能伸入容器,更不能接触容器,应垂直悬空于容器上方,故图中操作错误。
故选:A。
根据常见实验操作的方法和注意事项分析。
本题难度不大,熟悉各种仪器的用途及使用注意事项、掌握常见化学实验基本操作的注意事项是解答此类试题的关键.
10.【答案】B
【解析】解:A、H2表示两个氢原子构成一个氢分子,不符合题意,故选项错误;
B、2H表示两个氢原子,符合题意,故选项正确;
C、2H+表示两个氢离子,不符合题意,故选项错误;
D、2H2表示两个氢分子,不符合题意,故选项错误;
故选:B。
符号前面的数字表示分子、原子或离子个数,右下角的数字表示一个分子由几个原子构成,右上角的数字表示一个离子所带的电荷数,正上方的数字表示化合价;H2表示两个氢原子构成一个氢分子;2H表示两个氢原子,2H+表示两个氢离子,2H2表示两个氢分子。
本考点考查了化学符号及其周围的数字的意义,元素符号、化学式、化学方程式等化学用语是重要的考点之一,要理解应用,总体把握。
11.【答案】B
【解析】解:A、焦炭具有还原性,可和氧化铁反应生成铁,用于炼铁,故A正确;
B、木炭导电性较差,不能用作电极,一般用石墨用作电池的电极,故B不正确;
C、石墨很软且在纸上划过会留下痕迹,故可用于制作铅笔芯,故C正确;
D、金刚石是自然界中硬度最大的物质,可用于裁割玻璃,故D正确。
故选:B。
A、根据焦炭具有还原性分析;
B、根据木炭导电性较差,不能用作电极分析;
C、石墨很软且在纸上划过会留下痕迹;
D、根据金刚石的特征分析。
物质的性质决定用途,用途又反映了物质的性质,根据物质的性质细心分析。
12.【答案】C
【解析】解:A、质子数=核外电子数=2,为原子,故选项错误。
B、质子数=8,核外电子数=10,质子数<核外电子数,为阴离子,故选项错误。
C、质子数=11,核外电子数=10,质子数>核外电子数,为阳离子,故选项正确。
D、质子数=核外电子数=12,为原子,故选项错误。
故选:C。
根据原子中,质子数=核外电子数;当质子数>核外电子数,为阳离子;当质子数<核外电子数,为阴离子;据此进行分析解答。
本题难度不大,考查对粒子结构示意图及其意义的理解,明确粒子中核内质子数和核外电子数之间的关系是正确解题的关键。
13.【答案】A
【解析】解:A、该反应是一种单质和一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物的反应,属于置换反应,故选项正确。
B、该反应符合“多变一”的形式,符合化合反应的特征,属于化合反应,故选项错误。
C、该反应是两种化合物相互交换成分生成两种新的化合物的反应,属于复分解反应,故选项错误。
D、该反应符合“一变多”的形式,符合分解反应的特征,属于分解反应,故选项错误。
故选:A。
置换反应是由一种单质和一种化合物反应,生成另外一种单质和一种化合物的反应,据此进行分析判断。
本题难度不大,掌握置换反应的特征(“单化变单化”)并能灵活运用是正确解答本题的关键。
14.【答案】C
【解析】解:A、燃烧属于放热反应,均会放出热量,故A正确;
B、化学反应往往伴随着能量变化,如燃烧放出热量,故B正确;
C、缓慢氧化也会放出热量,故C错误;
D、发光、放热的变化不一定是燃烧,如电灯通电时发光、放热,故D正确。
故选:C。
A、根据燃烧属于放热反应,均会放出热量进行分析;
B、根据化学反应往往伴随着能量变化进行分析;
C、根据缓慢氧化也会放出热量进行分析;
D、根据发光、放热的变化不一定是燃烧进行分析。
本题主要考查物质发生化学变化时的能量变化等,完成此题,可以从题干中抽取有用的信息,结合已有的知识进行。
15.【答案】B
【解析】解:A、根据元素周期表中的一格可知,左上角的数字表示原子序数,该元素的原子序数为58,故选项说法正确.
B、根据元素周期表中的一格可知,中间的汉字表示元素名称,该元素的名称是铈,带“钅”字旁,属于金属元素,故选项说法错误.
C、根据元素周期表中的一格可知,左上角的数字表示原子序数,该元素的原子序数为58;根据原子中原子序数=核电荷数=质子数=核外电子数,则该元素的原子核外电子数为58,故选项说法正确.
D、根据元素周期表中的一格可知,汉字下面的数字表示相对原子质量,该元素的相对原子质量为140.1,故选项说法正确.
故选:B。
根据图中元素周期表可以获得的信息:左上角的数字表示原子序数;字母表示该元素的元素符号;中间的汉字表示元素名称;汉字下面的数字表示相对原子质量,进行分析判断即可.
本题难度不大,考查学生灵活运用元素周期表中元素的信息(原子序数、元素符号、元素名称、相对原子质量)进行分析解题的能力.
16.【答案】氮气或N2 稀有气体 既不燃烧,也不支持燃烧 密度比空气大 多种分子 分子在不断运动
【解析】解:(1)空气的成分中,氮气含氮元素,可用于制造硝酸和化肥;稀有气体通电时,能发出不同颜色的光,可用于制作霓虹灯。
(2)二氧化碳具有既不燃烧,也不支持燃烧、且密度比空气大的性质;二氧化碳密度比空气的大,能覆盖在可燃物表面,从而隔绝氧气(或空气),可用于灭火。
(3)从微观上看,空气属于混合物是因为空气中含有氧分子、氮分子等多种分子;空气中各种气体均匀地混合在一起说明分子在不断运动。
故答案为:(1)氮气或N2;稀有气体;
(2)既不燃烧,也不支持燃烧;密度比空气大;
(3)多种分子;分子在不断运动。
(1)根据物质的组成、性质以及用途来分析;
(2)根据二氧化碳的性质及其用途来分析;
(3)根据空气的组成与结构以及分子的性质来分析。
本题难度不大,掌握物质的性质与用途、物质的构成以及分子的性质是解题的关键。
17.【答案】2H2O2H2↑+O2↑过滤 吸附 消毒杀菌
【解析】解:(1)电解水生成氢气和氧气,化学方程式为2H2O2H2↑+O2↑。
(2)生理代谢产生的尿液,汗液等,经过过滤、吸附等净化过程可再次被利用。
(3)空间站在水中添加Ag+抑制细菌滋生。日常生活中可通过将饮水消毒杀菌实现此目的。
故答案为:(1)2H2O2H2↑+O2↑;
(2)过滤;吸附;
(3)消毒杀菌。
(1)根据化学反应的原理来分析;
(2)根据水的净化过程来分析;
(3)根据净化水的方法来分析。
要想解答好这类题目,首先,要熟记水的净化方法、原理和相关操作等。然后结合实验情景和问题情景,细致地分析题意和实验信息,并根据所学的相关知识,选择好净化的方法,进行净化实验操作,或者是通过细心地思考、探究,来解答相关的实际问题等。
18.【答案】导电性 含碳量 3CO+Fe2O33CO2+2Fe氧气、水 回收利用
【解析】解:(1)因为铜具有良好的导电性,可制电线。
(2)生铁和钢都时铁的合金,生铁的含碳量为2%∼4.3%,钢的含碳量为0.03%∼2%,所以生铁和钢性能不同的原因是它们的含碳量不同。工业上用赤铁矿冶炼生铁的反应为一氧化碳和氧化铁高温生成二氧化碳和铁,化学方程式为3CO+Fe2O33CO2+2Fe。在发射塔表面涂漆,可以隔绝氧气、水,防止生锈。
(3)废旧金属直接丢弃会破坏土壤、水质等,引发环境问题,故正确的处理方式是将废旧金属回收利用。
故答案为:(1)导电性;
(2)含碳量;3CO+Fe2O33CO2+2Fe;氧气、水;
(3)回收利用。
(1)根据铜具有良好的导电性进行分析;
(2)根据生铁和钢都时铁的合金,生铁的含碳量为2%∼4.3%,钢的含碳量为0.03%∼2%,工业上用赤铁矿冶炼生铁的反应为一氧化碳和氧化铁高温生成二氧化碳和铁进行分析;
(3)根据废旧金属直接丢弃会破坏土壤、水质等,引发环境问题进行分析。
本题主要考查金属锈蚀的条件等,注意完成此题,可以从题干中抽取有用的信息,结合已有的知识进行。
19.【答案】汽油 酸雨 O2 甲烷 减少对空气的污染
【解析】解:(1)石油加热炼制可得到的一种汽车燃料是汽油;
(2)煤燃烧产生的二氧化硫等气体溶于雨水,会产生酸雨;化学反应前后原子的种类和数目不变,反应前已有钙、氧、硫原子个数分别为2、6、2,反应后含有钙、氧、硫原子个数分别为2、8、2,则X的化学式为O2;
(3)天然气的主要成分是甲烷;使用汽油或柴油的汽车,燃料燃烧时产生一氧化碳、氮的氧化物、含铅的化合物和烟尘等会污染空气,天然气公交车采用LNG(液态天然气)作为燃料,可以减少汽车尾气对空气的污染;
故答案为:(1)汽油;
(2)酸雨;O2;
(3)甲烷;减少对空气的污染。
(1)根据石油加热炼制可得到的一种汽车燃料是汽油进行分析;
(2)根据煤燃烧产生的二氧化硫等气体溶于雨水,会产生酸雨;化学反应前后原子的种类和数目不变进行分析;
(3)根据天然气的主要成分是甲烷;使用汽油或柴油的汽车,燃料燃烧时产生一氧化碳、氮的氧化物、含铅的化合物和烟尘等会污染空气进行分析;
本题主要考查燃料燃烧对环境的影响等,注意完成此题,可以从题干中抽取有用的信息,结合已有的知识进行。
20.【答案】原子排列方式 能与氧气反应生成二氧化碳 20 9:1 分子构成不同
【解析】解:(1)金刚石和石墨都是碳的单质,由于它们的原子排列方式不同,所以物理性质差异较大;金刚石和石墨都是碳的单质,都能与氧气反应生成二氧化碳;
(2)由维生素C(C6H8O6)知,每个维生素C分子含有6个碳原子、8个氢原子、6个氧原子,共有20个原子;维生素C中碳、氢元素的质量比为(12×6):(1×8)=9:1;乙醇和维生素C组成元素相同,但它们的分子构成不同,所以化学性质不同。
故答案为:(1)原子排列方式;能与氧气反应生成二氧化碳;
(2)20;9:1;分子构成不同。
(1)根据金刚石和石墨都是碳的单质,由于它们的原子排列方式不同进行分析;
(2)根据维生素C(C6H8O6)中碳、氢元素的质量比,乙醇和维生素C组成元素相同,但它们的分子构成不同进行分析。
本题主要考查碳的化学性质等,注意完成此题,可以从题干中抽取有用的信息,结合已有的知识进行。
21.【答案】2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑C或E 反应物均是固体,均有气体生成(合理即可)2H2O22H2O+O2↑加入液体药品 无需加热,节约能源(合理即可)
【解析】解:(1)装置A适用于固体加热反应制取气体,且试管口有一团棉花,适用于加热高锰酸钾制取氧气,高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,该反应的化学方程式为:2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑;氧气不易溶于水,密度比空气大,可用排水法或向上排空气法收集,收集装置可选C或E;高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,木炭和氧化铜在高温条件下反应生成铜和二氧化碳,这两个反应反应物均是固体,均有气体生成;
(2)装置B适用于固液不加热反应,适用于过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气,过氧化氢在二氧化锰的催化下分解为水和氧气,该反应的化学方程式为:2H2O22H2O+O2↑;其中长颈漏斗的作用是:加入液体药品;相对于装置A,该装置无需加热,节约能源。
故答案为:(1)2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑;C或E;反应物均是固体,均有气体生成(合理即可);
(2)2H2O22H2O+O2↑;加入液体药品;无需加热,节约能源(合理即可)。
(1)根据高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,氧气不易溶于水,密度比空气大,进行分析;
(2)根据过氧化氢在二氧化锰的催化下分解为水和氧气,相对于装置A,该装置无需加热,节约能源进行分析。
本题主要考查等,注意完成此题,可以从题干中抽取有用的信息,结合已有的知识进行。
22.【答案】烧杯内壁有水雾出现 氧气不足,碳不完全燃烧生成炭黑 隔绝氧气 将铁丝从上到下缓慢插入 可使铁与氧气充分接触,燃烧比较充分 氢气具有可燃性,混有一定量的空气,遇到明火,容易发生爆炸
【解析】解:(1)实验1中,烧杯内壁有水雾出现,说明蜡烛燃烧生成了水,根据质量守恒定律,化学反应前后,元素的种类不变,水由H、O元素组成,则说明石蜡中含氢元素;实验中可观察到烧杯底部有黑色固体附着,其产生的原因是氧气不足,碳不完全燃烧生成炭黑;该实验中,蜡烛燃烧消耗氧气,氧气耗尽后,蜡烛熄灭,说明灭火可通过隔绝氧气;
(2)实验2中,为使实验现象更明显,除了将铁丝绕成螺旋状,还可采取的措施或操作是将铁丝从上到下缓慢插入,这样可使铁与氧气充分接触,燃烧比较充分,故现象更明显;
(3)氢气具有可燃性,混有一定量的空气,遇到明火,容易发生爆炸,故若点燃时产生较大的爆鸣声即说明氢气中混有空气。
故答案为:(1)烧杯内壁有水雾出现;氧气不足,碳不完全燃烧生成炭黑;隔绝氧气;
(2)将铁丝从上到下缓慢插入;可使铁与氧气充分接触,燃烧比较充分;
(3)氢气具有可燃性,混有一定量的空气,遇到明火,容易发生爆炸。
(1)根据质量守恒定律,化学反应前后,元素的种类不变,氧气不足,碳不完全燃烧生成炭黑进行分析;
(2)根据将铁丝从上到下缓慢插入,这样可使铁与氧气充分接触进行分析;
(3)根据氢气具有可燃性进行分析。
本题主要考查灭火的方法与原理等,注意完成此题,可以从题干中抽取有用的信息,结合已有的知识进行。
23.【答案】不能,因为A能证明铁的活动性比铜强,B能证明铝的活动性比铜强,C能证明铜的活动性比银强,不能证明铝和铁的活动性强弱 铝丝表面覆盖一层红色固体,溶液由蓝色变无色 硝酸铜和硝酸银或硝酸铜 2Cu+O22CuO 混合物中的红色粉末全部变黑 4(b−a)
【解析】解:(1)A中铜与硫酸亚铁不反应,证明铁的活动性比铜强;B中铝能与硫酸铜反应,证明铝的活动性比铜强;C中铜能与硝酸银反应,证明铜的活动性比银强,但是不能证明铝和铁的活动性强弱,所以图中实验不能验证出铝、铁、铜、银的活动性顺序。
(2)B试管中铝与硫酸铜反应生成硫酸铝和铜,若硫酸铜无剩余,实验中可观察到的现象为铝丝表面覆盖一层红色固体,溶液由蓝色变无色。
(3)C中的反应是铜与硝酸银反应生成硝酸铜和银,当C中有明显现象时取出铜丝,此时硝酸银可能有剩余,也可能完全反应,则剩余溶液中溶质成分可能为生成的硝酸铜和剩余的硝酸银,也可能只有生成的硝酸铜。
(4)氧化铜与铜的混合物在空气中灼烧时,铜与氧气加热时反应生成氧化铜,反应的化学方程式为:2Cu+O22CuO。铜与氧气加热时反应生成黑色氧化铜,当混合物中的红色粉末全部变黑时,说明铜已完全反应。
设原混合物中单质铜的质量为x,则:
2Cu+O22CuO 固体质量增加
128160160−128=32
xb−a
12832=xb−a
x=4(b−a)。
故答案为:(1)不能,因为A能证明铁的活动性比铜强,B能证明铝的活动性比铜强,C能证明铜的活动性比银强,不能证明铝和铁的活动性强弱;
(2)铝丝表面覆盖一层红色固体,溶液由蓝色变无色;
(3)硝酸铜和硝酸银或硝酸铜;
(4)2Cu+O22CuO;混合物中的红色粉末全部变黑;4(b−a)。
(1)根据金属的活动性顺序以及实验设计来分析;
(2)根据化学反应的原理来分析解答;
(3)根据金属的活动性顺序来分析;
(4)根据化学反应的原理、质量变化来分析。
金属活动顺序表有两个重要的应用,①氢后的金属不会与稀硫酸或稀盐酸反应,但氢前的金属可以与稀硫酸或稀盐酸反应;②前边的金属可以把后边的金属从其盐溶液中置换出来。
24.【答案】增大与胃液的接触面积,提高反应速率 CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑增大盐酸浓度 装置和药品 D 取少量锥形瓶中溶液,向其中滴加紫色石蕊试液,若溶液变红,则盐酸有剩余
【解析】解:(1)服用钙片时应嚼食,其原因是增大与胃液的接触面积,提高反应速率。发生的反应为碳酸钙和稀盐酸生成氯化钙、水和二氧化碳,化学方程式为CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑。
(2)为使加入的盐酸充分与钙片发生反应,可以增大反应物的浓度,即增大盐酸浓度。碳酸钙和稀盐酸生成氯化钙、水和二氧化碳,气体溢出,装置和药品的总质量减少,反应停止,质量不再改变,符合曲线变化规律,故纵轴表示装置和药品的总质量。
(3)A、加入盐酸过浓挥发出气体,测量的气体质量增大,使测定的碳酸钙质量增大,含量偏大,选项错误;
B、反应中有水蒸气逸出,测量的气体质量增大,使测定的碳酸钙质量增大,含量偏大,选项错误;
C、装置漏气,对气体质量的测量无影响,选项错误;
D、锥形瓶内残留部分二氧化碳,测量的气体质量减小,使测定的碳酸钙质量减小,含量偏小,选项正确。
故选:D。
(4)检验盐酸是否有剩余,可用紫色石蕊试液,盐酸显酸性,使紫色石蕊试液变红。故取少量锥形瓶中溶液,向其中滴加紫色石蕊试液,若溶液变红,则盐酸有剩余。
故答案为:(1)增大与胃液的接触面积,提高反应速率;CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑;
(2)增大盐酸浓度;装置和药品;
(3)D;
(4)取少量锥形瓶中溶液,向其中滴加紫色石蕊试液,若溶液变红,则盐酸有剩余。
(1)根据服用钙片时应嚼食,其原因是增大与胃液的接触面积,提高反应速率。发生的反应为碳酸钙和稀盐酸生成氯化钙、水和二氧化碳进行分析;
(2)根据碳酸钙和稀盐酸生成氯化钙、水和二氧化碳进行分析;
(3)根据加入盐酸过浓挥发出气体,测量的气体质量增大,使测定的碳酸钙质量增大,含量偏大,反应中有水蒸气逸出,测量的气体质量增大,使测定的碳酸钙质量增大,含量偏大,锥形瓶内残留部分二氧化碳,测量的气体质量减小,使测定的碳酸钙质量减小,含量偏小进行分析;
(4)根据检验盐酸是否有剩余,可用紫色石蕊试液,盐酸显酸性进行分析。
本题主要考查物质的组成成分的探究等,注意在书写化学方程式后,首先检查化学式,再检查是否配平、反应条件和沉淀、气体符号的标注。
25.【答案】解:(1)由题意知,第二次加热时生成氧气的质量为5g−4.04g=0.96g。
设第二次加热时参加反应的氯酸钾的质量为x。
2KClO32KCl+3O2↑
245 96
x0.96g
24596=x0.96g x=2.45g
(2)完全反应后剩余固体中含有二氧化锰和氯化钾,剩余固体经分离提纯,测得二氧化锰的质量为1.06g,则剩余固体中氯化钾的质量为4.04g−1.06g=2.98g。
设原始混合物中氯酸钾的质量为y。
2KClO32KCl+3O2↑
245 149
y2.98g
245149=y2.98g y=4.9g
所以原始混合物的质量为4.9g+1.06g=5.96g。
答:(1)第二次加热时参加反应的氯酸钾的质量为2.45g。
(2)原始混合物的质量为5.96g。
【解析】(1)根据混合物减少的质量即为生成氧气的质量,由反应的化学方程式列式计算出第二次加热时参加反应的氯酸钾的质量即可。
(2)由二氧化锰的质量为1.06g,可以计算出剩余固体中氯化钾的质量,进而由反应的化学方程式列式计算出原始混合物中氯酸钾的质量。
本题有一定难度,掌握根据化学方程式的计算即可正确解答本题,根据质量守恒定律计算出氧气的质量是正确解答本题的前提和关键。
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