2022-2023学年山东省德州市乐陵市、禹城市九年级(上)期末化学试卷(含解析)
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这是一份2022-2023学年山东省德州市乐陵市、禹城市九年级(上)期末化学试卷(含解析),共25页。试卷主要包含了 碳元素能组成多种单质等内容,欢迎下载使用。
2022-2023学年山东省德州市乐陵市、禹城市九年级(上)期末化学试卷
得分
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑;如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上,写在试卷上无效。
3.考试结束后,本试卷和答题卡一并交回。
1. 笔、墨、纸、砚并称文房四宝,其中“墨”的主要成分是炭黑。炭黑的下列性质中属于化学性质的是( )
A. 熔点高 B. 可燃性 C. 难溶于水 D. 常温下呈固态
2. 如图所示为实验室制取二氧化碳的部分操作,其中错误的是( )
A. 检查气密性
B. 加入石灰石
C. 加入稀盐酸
D. 收集二氧化碳
3. 下列化学方程式书写正确的是( )
A. KMnO4=△K2MnO4+O2↑
B. Fe2O3+2CO=高温2Fe+2CO2
C. Al+CuSO4=AlSO4+Cu
D. Na2CO3+2HCl=CO2↑+2NaCl+H2O
4. 碳元素能组成多种单质。下列关于碳单质的说法中正确的是( )
A. 硬度都很大 B. 都由碳原子构成
C. 都可做润滑剂 D. 常温下化学性质都不活泼
5. 基于“宏观一微观一符号”建立联系是化学学科重要的思维方法,结合图示分析正确的是( )
A. 从物质类别上看:图示物质中有2种氧化物
B. 从微观构成上看:图示物质均由分子构成
C. 从元素价态上看:反应前后没有元素化合价改变
D. 从表示方法上看:化学方程式为:CH4+O2− 催化剂 CH3OH
6. 化学就在我们身边,下列做法不科学的是( )
A. 降低汽油成本,使用含铅汽油 B. 拒绝毒品诱惑,倡导健康生活
C. 炒菜油锅着火,可用锅盖盖灭 D. 使用后的菜刀,洗净擦干放置
7. 如图所示,两只燃烧匙里装有相同质量的镁粉与锌粉,分别在空气中加热燃烧,根据燃烧难易及剧烈程度不同,可推测镁与锌具有不同的( )
A. 颜色 B. 熔点 C. 金属延展性 D. 金属活动性
8. 将一定量的N2、H2和物质M置于密闭容器中,在特定条件下发生化学反应,反应前后各物质的质量分数如图所示。下列说法不正确的是 ( )
A. 反应前后原子的数目不变
B. 反应后NH3质量分数为14%
C. M可能是该反应的催化剂
D. 参加反应的N2和H2的分子个数比为l:3
9. 向装有等量的同种盐酸的四支试管中,分别随机加入相同规格的Mg、Fe、Cu、Ag片,甲和丙均有气泡产生,且丙更剧烈,乙和丁无明显现象(如图)。则甲中放置的是( )
A. Mg
B. Fe
C. Cu
D. Ag
10. 下列有关燃烧与灭火的说法错误的是( )
A. 将煤球做成蜂窝状其目的是增大煤与空气的接触面积,使燃料充分燃烧
B. 用水灭火其原理是降低了可燃物的着火点
C. 遭遇火灾要采取必要的自救措施,如用湿毛巾捂住口鼻,蹲下靠近地面跑离着火区域等
D. 加油站、面粉加工厂必须严禁烟火
11. 归纳与比较是化学学习的主要方法。关于CO2与CO的知识总结错误的是( )
A. 构成:一个二氧化碳分子比一个一氧化碳分子多一个氧原子
B. 性质:通常情况下,CO2不支持燃烧;CO支持燃烧
C. 用途:固体CO2可用于人工降雨;CO可作燃料
D. 危害:CO2无毒;CO易与血液中的血红蛋白结合引起中毒
12. 核心素养展现了化学课程对学生发展的重要价值,下列说法正确的是( )
A. 化学观念:单质由一种元素组成,一种元素组成的单质也只有一种
B. 科学思维:紫色石蕊溶液中通入CO2后变为红色,结论为CO2可使石蕊变红
C. 科学探究与实践:将火柴梗迅速平放入蜡烛的火焰中约1s后取出,探究火焰哪层温度最高
D. 科学态度与责任:可燃性气体遇明火一定发生爆炸,加油站要严禁烟火
13. 如图是实验室制取气体的部分装置示意图,下列说法正确的是( )
A. 用过氧化氢溶液制取O2,可选用装置②④组合
B. 用装置①制取CO2,分液漏斗中应装稀硫酸
C. 用装置③收集CO2,气体应从管口c通入
D. 要做铁丝燃烧实验,用④收集O2时建议留部分水
14. 实验是学习化学的重要途径。如图均为初中化学中常见的探究实验。下列有关实验的说法中正确的是( )
A. 如图验证质量守恒定律时红磷量不足,最终天平仍然保持平衡
B. 如图电解水一段时间后,管内液面高度:a>b>c
C. 如图反应后玻璃管内固体减少的质量等于生成气体中氧元素的质量
D. 如图实验可用于探究铜和银的金属活动性强弱
15. 下列实验设计不能达到相应实验目的的是 ( )
选项
实验目的
实验设计
A
鉴别H2O2溶液和H2O
分别加入MnO2粉末
B
检验CO中是否含有CO2
通入澄清的石灰水
C
除去H2中混有的少量CO
通过灼热的CuO粉末
D
除去Cu粉中的Fe粉
用磁铁吸引
A. A B. B C. C D. D
16. 央视栏日《典籍里的中国》展现了中国智慧,其中跨越历史的对话更发人深省,明古照今。
(1)航天——两千年前屈原的《天问》启迪了中国人对宇宙的想象和追问,2021年天问一号成功着陆,祝融号行驶巡视在火星表面,它的动力来源于蝴蝶翅膀的太阳翼电池。将 能转化为 能。
(2)净水——明代宋应星在《天工开物》中记载了明矾净水的方法,明矾中钾离子的符号是 ;如今使用高铁酸钾(K2FeO4)不仅能净水,还能消毒,其中涉及的反应为4K2FeO4+10X=4Fe(OH)3↓+8KOH+3O2↑,则X的化学式为 。
(3)出行——《徐霞客游记》作者郦道元毕生夙愿便是“追溯长江之源”,实现“朝碧海面容苍梧”,但明朝末年从南昌到北京约需半年时间,如今乘坐高铁几小时便可到达,制造高铁使用的铝合金中的铝由 (选填“分子”、“原子”或“离子”)构成。
17. 2022年6月5日10时44分07秒,神舟十四号载人飞船成功发射。飞船上的天线是由钛镍合金制造的它具有形状记忆的功能。
(1)合金属于 (填“金属”“复合”或“合成”)材料中的 (填“纯净物”或“混合物”)。
(2)合金的性能比纯金属更优良,猜想:钛镍合金比纯镍硬度 (填“大”或“小”),并且具有形状记忆功能。
(3)钛与盐酸反应:2Ti+6HCl=2TiCl3+3H2↑,该反应属于 (填基本反应类型);若把钛放入硝酸银溶液中 (填“有”或“没有”)单质银析出。
(4)镍(Ni)元素在化合物中常见的化合价为+2价。请写出金属镍与稀硫酸发生反应的化学方程式 ;选择镍片和 溶液,能比较出镍和铜的金属活动性顺序。
18. 第24届冬奥会于2022年2月4日在北京隆重举行,本届冬奥会体现了绿色办奥的理念。
(1)冬奥会速滑馆“冰丝带”制冰采用了世界上最先进的二氧化碳跨临界直冷制冰技术。固态二氧化碳叫做 。
(2)本届冬奥会用氢能源汽车作为交通工具,这将需要大量高纯度低成本的氢气满足氢燃料汽车的使用。有专家研究出一种新型的催化剂、在光照下实现水的高效分解制氢气,其中部分过程的微观示意图如图所示:
请写出反应Ⅰ的化学方程式 。
(3)为确保安全氢气在加热或点燃前要先 ,结合生活经验你所知道的气体燃料还有 、 (填化学式)。
19. 定律是对自然现象或关系的描述,通常可用数学方式加以表达。在学习“质量守恒定律”时,小厨查阅到以下材料:
(1)波义耳实验中,金属灰增加的质量是 ;
(2)质量守恒定律的发现过程,带给我们的启示有 (填字母);
A.要善于总结前人的成果和经验
B.实验的成功与否,取决于药品的选择
C.定量方法是科学研究的重要方法
(3)CuSO4是化学实验中常见试剂也可用于验证质量守恒定律。
步骤1:在锥形瓶中加入适量的CuSO4溶液,塞好橡胶塞。将几根铁钉用砂纸打磨干净,将盛有CuSO4溶液的锥形瓶和铁钉一起放在托盘天平上称量,记录所称质量为m1。
步骤2:将铁钉浸入到CuSO4溶液中,塞好橡胶塞。观察实验现象,待反应有明显现象后。将盛有CuSO4溶液和铁钉的锥形瓶起放在托盘天平上称量,记录所称质量为m2。
①用砂纸将铁钉打磨干净的作用是 。
②步骤2中可观察到明显的实验现象是 。判定铁与硫酸铜溶液一定能发生反应的依据是 。
③若m1=m2,可证明参加反应的Fe和CuSO4的质量总和等于 。
20. 陶瓷是火与土的结晶,是中华民族文化的象征之一。
(1)下列中学实验室常见用品中,材质为陶瓷的是 (填标号)。
A.烧杯
B.集气瓶
C.蒸发皿
D.燃烧匙
(2)烧制陶瓷的原料为黏土,某黏土的成分如表,其中二氧化硅的化学式是 。
成分
二氧化硅
氧化铝
氧化铁
氧化镁
其他
质量分数/%
69.51
14.15
2.55
1.31
12.48
(3)“九秋风露越窑开,夺得千峰翠色来”描述的是著名的青瓷。
①手工陶瓷丰富的色彩与烧制过程中的反应有关。燃料(以木炭为例)在窑体内燃烧。通过两步反应生成CO,化学方程式为 。
②青瓷的“翠色”来源十分复杂,涉及窑体内的CO和瓷器表面釉料中的氧化铁在高温下反应生成氧化亚铁,化学方程式为 。
(4)古代窑炉(如图2)构造不断变迁。为了提高窑体内CO的体积分数,下列措施中可行的有哪些? (填标号)。
A.相对增加燃料用量
B.相对增加空气鼓入
C.增加排气口数量
D.减少排气口数量
21. 浊口图是实验室制取气体的常用装置。
(1)写出标有字母a的仪器名称: 。
(2)实验室制CO2和O2均可使用的气体发生装置是 (填字母)。向装置中加药品前,应先检查装置的 。
(3)比较过氧化氢和氯酸钾制取氧气的方法,两者的共同点是 (填序号)。
①可选择的发生装置相同
②反应中都可用二氧化锰做催化剂
③完全反应后剩余的固体成分相同
④原理都属于分解反应的类型
(4)能用D装置收集的气体,其密度应该比空气 。
(5)用E装置收集CO2时,观察到湿润的紫色石蕊试纸变红。使其变红的物质是 (填化学式)。验证该气体收集满的操作是 。
(6)如图F所示,将二氧化碳气体慢慢倒入放有点燃的蜡烛的烧杯中,观察到最下面的蜡烛火焰先熄灭,说明二氧化碳具有 性质。
22. 某项目学习小组用传感器开展“影响铁锈蚀因素”的探究,设计如图1所示实验装置并完成实验。实验过程中,传感器采集数据绘制得到如图2的甲、乙两幅曲线图。
【资料1】一定条件下,碳和氯化钠溶液可加快铁的锈蚀,但本身都不参加反应。
【资料2】盐酸可与铁锈反应,但不与碳和氯化钠溶液作用
该实验步理如下:
①检查装置气密性;
②装药品,将5g铁粉和2g碳粉加入锥形瓶,并加入2mL饱和氯化钠溶液;
③立即塞紧橡皮塞,橡皮塞上已插有一支装有5mL稀盐酸的注射器及传感器;
④观察现象,采集数据。
用所学知识及以上资料信息完成下列问题:
(1)数据分析由实验数据可知铁生锈是 (填“放热”或“吸热”)的过程,黑色铁粉部分慢慢变为红色,实验进行一段时间后,注射器会自动将盐酸注入瓶内原因是 。
(2)资料加工:已知盐酸可与铁锈反应,化学方程式为Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O,其中黄色FeCl3的名称为 ,该反应中各元素化合价均 (填“升高”、“降低”或“不变”)。
(3)证据推理:经观察t2~t3段温度升高,瓶内压强增大。由此可推断盐酸除了与铁锈反应外,还与瓶内的 发生反应,造成压强明显增大的物质为 (填化学式)。
(4)反思评价:该实验是以探究“影响铁锈蚀因素”为目的,但实验过程中并未充分体现物质 对铁生锈的作用。
(5)迁移应用:以金属铁为主要材料的自行车属于低碳生活新时尚。
①下列做法不属于低碳生活方式的是 。
A.随手关灯
B.旧书本循环利用
C.夏天将空调温度调至最低
②下列做法不利于自行车防锈的是 。
A.金属部件镀金属铬
B.链条涂防锈油
C.雨淋后自然晾干
23. 中国空间站“天宫课堂”完成泡腾片趣味性实验,泡腾片放入水中产生大量的气泡,气泡不会从太空水球中冒出。泡腾片中含有柠檬酸(化学式为C6H8O7)。
(1)柠檬酸由 种元素组成,其中碳元素和氢元素的质量比是 (填最简整数比)。
(2)计算9.6g柠檬酸中含有氧元素的质量(写出计算过程)。
24. 请根据如图所示的实验过程和提供的数据计算:
(1)生成氢气的质量为 g.
(2)合金中铜的质量分数.
答案和解析
1.【答案】B
【解析】解:熔点、溶解性以及物质的状态都不需要发生化学变化就能表现出来,属于物质的物理性质;物质的可燃性需要发生化学变化才能表现出来,属于物质的化学性质。
故选:B。
物质在化学变化中表现出来的性质叫化学性质,如可燃性、助燃性、氧化性、还原性、酸碱性、稳定性等;物质不需要发生化学变化就表现出来的性质,叫物理性质;物理性质经常表现为:颜色、状态、气味、密度、硬度、熔点、沸点、导电性、导热性、溶解性、挥发性、吸附性、延展性等。
本考点考查了物理性质和化学性质的区分,要记忆有关铁的性质,并能够在比较的基础上进行应用,本考点的基础性比较强,主要出现在选择题和填空题中。
2.【答案】B
【解析】解:A、检查装置的气密性的方法是将仪器连接好后,将玻璃导管的一端放入水中,用双手握住试管,观察是有气泡冒出,则气密性良好,故A正确;
B、取用块状固体时,先将试管横放,用镊子把固体放在试管口,再将试管慢慢竖起来,故B错误;
C、倾倒液体时,瓶塞应倒放,试管稍微倾斜,瓶口应紧挨,标签应朝向手心处,图中操作正确,故C正确;
D、二氧化碳的密度比空气大,且不与空气成分反应,可以采用向上排空气法收集,导管要接近集气瓶的底部,故D正确。
故选:B。
A、根据“一放、二握、三冒泡”进行分析;
B、根据“一横、二放、三慢竖”进行分析;
C、根据倾倒液体时,瓶塞应倒放,试管稍微倾斜,瓶口应紧挨,标签应朝向手心处进行分析;
D、根据二氧化碳的密度比空气大,且不与空气成分反应进行分析。
本题主要考查实验操作的规范,注意理解检查装置的气密性的方法是将仪器连接好后,将玻璃导管的一端放入水中,用双手握住试管,观察是有气泡冒出,则气密性良好。
3.【答案】D
【解析】解:A、高锰酸钾在加热条件下生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,正确的化学方程式是2KMnO4=△K2MnO4+MnO2+O2↑,故选项错误。
B、该化学方程式配平错误,正确的化学方程式应为Fe2O3+3CO=高温2Fe+3CO2,故选项错误。
C、该化学方程式硫酸铝的化学式书写错误,正确的化学方程式应为2Al+3CuSO4=Al2(SO4)3+3Cu,故选项错误。
D、该化学方程式书写完全正确,故选项正确。
故选:D。
根据化学方程式判断正误的方法需考虑:应用的原理是否正确;化学式书写是否正确;是否配平;反应条件是否正确;↑和↓的标注是否正确。
本题难度不大,在解此类题时,首先分析应用的原理是否正确,然后再根据方程式的书写规则进行判断;化学方程式正误判断方法是:先看化学式是否正确,再看配平,再看反应条件,再看气体和沉淀,最后短线改成等号。
4.【答案】D
【解析】解:A、由于碳原子的排列方式不同,金刚石和石墨的性质存在差异,金刚石的硬度很大,石墨质软,故选项说法错误。
B、碳单质除金刚石和石墨外,还有C60,C60是由分子构成的,故选项说法错误。
C、金刚石的硬度很大,不能做润滑剂;石墨质地软,有滑腻感,可用做润滑剂,故选项说法错误。
D、常温下碳单质的化学性质都不活泼,故选项说法正确。
故选:D。
根据碳单质的物理性质、化学性质、用途,进行分析判断。
本题难度不大,了解碳单质的物理性质、化学性质、用途是正确解答本题的关键。
5.【答案】B
【解析】解:A、从物质类别上看图示物质中没有氧化物,错误;
B、甲烷、氧气和甲醇都是由分子构成的,正确;
C、反应前氧元素存在于单质中,反应后氧元素存在于化合物中,氧元素化合价发生了改变,错误;
D、由分析可得,该反应的化学方程式为2CH4+O2− 催化剂 2CH3OH,错误;
故选:B。
根据微观反应图可以得出反应中有一个氧分子剩余,则该反应的化学方程式为2CH4+O2− 催化剂 2CH3OH,据此分析。
本题主要考查学生对微观反应示意图的认识,主要能够根据微观反应示意图写出化学方程式即可解答。
6.【答案】A
【解析】解:A、铅属于重金属,含铅汽油中的铅会随着汽油的燃烧进入大气中,进一步会进入人体,影响人体健康;为了避免造成环境污染,应该禁止使用含铅汽油,故做法A不科学。
B、毒品有百害而无一利,危害个人的健康发展,破坏家庭幸福,诱发各种犯罪,破坏社会秩序,扰乱社会治安,对社会会给社会带来极大的危害,因此。我们要坚决拒绝毒品诱惑,倡导健康生活,故做法B科学。
C、炒菜的油锅不慎着火,可用锅盖盖灭,这是利用了隔绝氧气而灭火的原理;故做法C科学。
D、使用后的菜刀洗净擦干有利于防锈,故做法D科学。
故选:A。
A、铅属于重金属,含铅汽油中的铅会随着汽油的燃烧进入大气中,进一步会进入人体,影响人体健康。
B、毒品有百害而无一利,危害个人的健康发展,破坏家庭幸福,诱发各种犯罪,破坏社会秩序,扰乱社会治安,对社会会给社会带来极大的危害。
C、根据灭火的原理分析。
D、使用后的菜刀洗净擦干有利于防锈。
化学来源于生产、生活,也服务于生产、生活,与生产、生活相关的化学知识,关乎我们的生存、健康和社会的发展,是中考热点之一。
7.【答案】D
【解析】解:两只燃烧匙里装有相同质量的镁粉与锌粉,分别在空气中加热燃烧,根据燃烧难易及剧烈程度不同,说明镁与锌具有不同的金属活动性。
故选:D。
根据题意,两只燃烧匙里装有相同质量的镁粉与锌粉,分别在空气中加热燃烧,燃烧难易及剧烈程度不同,结合金属的化学性质、物理性质,进行分析判断。
本题难度不大,了解金属的化学性质是正确解答本题的关键。
8.【答案】B
【解析】解:A、由质量守恒定律可知,反应前后原子的种类和数目不变,故A不符合题意;
B、由质量守恒定律反应前后物质的总质量不变,所以反应后NH3质量分数为100%−14%−6%−63%=17%,故B符合题意;
C、M反应前后质量分数不变,所以M可能不参加反应,也可能是该反应的催化剂,故C不符合题意;
D、由微观反应示意图可知,该反应是氮气和氢气在一定条件下反应生成氨气,反应的化学方程式为3H2+N2=一定条件2NH3,由化学方程式可知,反应中N2和H2分子个数比为1:3,故D不符合题意。
故选:B。
根据图示可知,氢气的质量分数减少,是反应物,氮气的质量分数减小,是反应物,氨气的质量分数增大,是生成物,该反应是氢气和氮气反应生成氨气,化学方程式为3H2+N2=一定条件2NH3,据此分析。
在化学反应中,质量增加的是生成物,质量减少的是反应物,质量不变的是催化剂或不参加反应。
9.【答案】B
【解析】解:向装有等量的同种盐酸的四支试管中,分别随机加入相同规格的Mg、Fe、Cu、Ag片,甲和丙均有气泡产生,且丙更剧烈,乙和丁无明显现象,则丙是金属活动性最强的镁,甲是能与稀盐酸反应生成氢气的铁;Cu、Ag不与稀盐酸反应,是乙和丁中的一种。
故选:B。
根据在金属活动性顺序中,位于氢前面的金属能置换出酸中的氢,金属的位置越靠前,其活动性越强,进行分析解答。
本题难度不大,考查了金属活动性顺序的应用,掌握金属活动性顺序并能灵活运用是正确解答此类题的关键所在。
10.【答案】B
【解析】解:A、将煤球做成蜂窝状,其目的是增大煤与空气的接触面积,使燃料充分燃烧,故选项说法正确。
B、用水灭火其原理是水汽化吸热,使温度降到着火点以下,而不是降低了可燃物的着火点,故选项说法错误。
C、湿毛巾有类似防毒面具作用,用湿毛巾捂住口鼻能防止吸入燃烧时生成的烟尘;气体受热密度变小,有毒气体上升聚集在高处,可蹲下靠近地面跑离着火区域等,故选项说法正确。
D、加油站内的空气中混有可燃的汽油蒸汽,面粉加工厂的空气中混有可燃性的面粉粉尘,加油站、面粉加工厂必须严禁烟火,故选项说法正确。
故选:B。
A、根据促进燃烧的方法,进行分析判断。
B、根据灭火的原理,进行分析判断。
C、根据湿毛巾有类似防毒面具作用、气体受热密度变小,进行分析判断
D、根据可燃性气体与空气混合后遇明火或遇电火花等可能发生爆炸,进行分析判断。
本题难度不大,了解防止爆炸的措施、灭火等原理、促进燃烧的方法等是正确解答本题的关键。
11.【答案】B
【解析】解:A、一个二氧化碳分子比一个一氧化碳分子多一个氧原子,故选项说法正确。
B、通常情况下,CO2不支持燃烧,CO能燃烧,不能支持燃烧,故选项说法错误。
C、固体CO2可用于人工降雨,CO具有可燃性,可作燃料,故选项说法正确。
D、二氧化碳本身没有毒性,CO有毒,易与血液中的血红蛋白结合引起中毒,故选项说法正确。
故选:B。
A、根据一个二氧化碳分子和一个一氧化碳分子的构成,进行分析判断。
B、根据二氧化碳和一氧化碳的化学性质,进行分析判断。
C、根据二氧化碳和一氧化碳的用途,进行分析判断。
D、根据二氧化碳本身没有毒性,一氧化碳有毒,进行分析判断。
本题难度不大,掌握二氧化碳和一氧化碳的化学性质、用途等是正确解答本题的关键。
12.【答案】C
【解析】解:A、单质由一种元素组成,一种元素可以组成多种单质,如金刚石、石墨、C60都是碳元素组成的单质,故A不符合题意;
B、紫色石蕊溶液中通入CO2后变为红色,是因为二氧化碳与水反应生成的碳酸使紫色石蕊溶液变为红色,并不是二氧化碳使之变红色,故B不符合题意;
C、将火柴梗迅速平放入蜡烛的火焰中约1s后取出,可以根据炭化程度来推断火焰哪层温度最高,故C符合题意;
D、可燃性气体遇明火可能发生爆炸,加油站要严禁烟火,故D不符合题意。
故选:C。
A、根据单质的组成来分析;
B、根据二氧化碳的性质来分析;
C、根据探究蜡烛火焰温度高低方法来分析;
D、根据防范爆炸的做法来分析。
本题难度不大,掌握单质的组成、二氧化碳的化学性质、防范爆炸的做法等是正确解答本题的关键。
13.【答案】D
【解析】解:A、过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解为水和氧气,该反应属于固液常温型,因此不能选择②作为氧气的发生装置,故A错误;
B、大理石的主要成分是碳酸钙,碳酸钙与硫酸反应生成的硫酸钙是一种微溶于水的物质,会覆盖在大理石的表面而阻止反应的进一步发生,反应不彻底,故B错误;
C、二氧化碳的密度比空气大,用装置③收集CO2,气体应从管口b通入,故C错误;
D、要做铁丝燃烧实验,用④收集O2时建议留部分水,以防高温生成物溅落,炸裂瓶底,故D正确。
故选:D。
A、根据反应物的状态与反应的条件来分析;
B、根据实验室制取二氧化碳所需药品来分析;
C、根据二氧化碳的密度比空气大来分析;
D、根据铁丝在氧气中燃烧实验的注意事项来分析。
本题主要考查常见气体的发生装置与收集装置的探究,发生装置依据反应物的状态和反应条件选择,收集装置依据气体的密度和溶解性选择。
14.【答案】A
【解析】解:A、红磷在氧气中点燃生成五氧化二磷,验证质量守恒定律时红磷量不足,反应在密闭装置中发生,最终天平仍然保持平衡,故A正确;
B、电解水实验中,根据“正氧负氢、氢二氧一”可知,生成氢气的体积大于生成氧气的体积,a管与电源正极相连,产生的是氧气,b管与电源的负极相连,产生的是氢气,因此a管内液体高度高于b管内的液面,而由于a、b管内的压强增大,造成水均进入c管内,c管内的液面最高,即电解水一段时间后,管内液面高度:c>a>b,故B不正确;
C、CO和CuO加热生成Cu和CO2,生成CO2中氧元素的质量包括CuO中氧元素的质量和CO中氧元素的质量,则反应后玻璃管内固体减少的质量小于生成气体中氧元素的质量,故C不正确;
D、铜、银均与硫酸亚铁不反应,说明铜、银的金属活动性均弱于铁,但是实验不能用于探究铜和银的金属活动性强弱,故D不正确。故选A。
A、根据红磷在氧气中点燃生成五氧化二磷进行分析;
B、根据电解水实验中,根据“正氧负氢、氢二氧一”可知,生成氢气的体积大于生成氧气的体积进行分析;
C、根据一氧化碳和氧化铜加热生成铜和二氧化碳,生成二氧化碳中氧元素的质量包括氧化铜中氧元素的质量和一氧化碳中氧元素的质量进行分析;
D、根据铜、银均与硫酸亚铁不反应进行分析。
本题难度不是很大,化学实验方案的设计是考查学生能力的主要类型,同时也是实验教与学难点,在具体解题时要对其原理透彻理解,可根据物质的物理性质和化学性质结合实验目的进行分析判断。
15.【答案】C
【解析】解:A、过氧化氢在二氧化锰催化作用下生成水和氧气,产生气泡,水中加入二氧化锰无明显现象,可以鉴别,故A正确;
B、CO2能使澄清石灰水变浑浊,一氧化碳不能,检验一氧化碳中是否含有二氧化碳,通入澄清的石灰水,看是否变浑浊,故B正确;
C、H2和氧化铜加热生成水和铜,CO和氧化铜加热生成铜和二氧化碳,把原物质除去了,故C不正确;
D、铁粉能被磁铁吸引,铜粉不能,除去Cu粉中的Fe粉,用磁铁吸引,故D正确。
故选:C。
A、根据过氧化氢在二氧化锰催化作用下生成水和氧气,有气泡冒出进行分析;
B、根据二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,一氧化碳不能进行分析;
C、根据氢气和氧化铜加热生成水和铜,一氧化碳和氧化铜加热生成铜和二氧化碳进行分析;
D、根据铁粉能被磁铁吸引,铜粉不能,除去Cu粉中的Fe粉,用磁铁吸引进行分析。
本题主要考查化学实验方案的设计与评价,充分利用相关的知识,学会用实验探究物质的性质或变化规律的方法和技巧是最大的收获。
16.【答案】太阳 电 K+ H2O 原子
【解析】解:(1)太阳翼电池是将太阳能转化为电能。
(2)①离子的表示方法是,在元素符号的右上角用数字和正负号标出离子所带的正负电荷数,数字在前,符号在后,数字为1不写,则钾离子的符号是K+;根据质量守恒定律,反应前后原子的种类和个数不变,反应后钾、铁、氧、氢的个数分别为8、4、26、20,反应前已有钾、铁、氧的个数分别为8、4、16,则10X中含有20个氢原子和10个氧原子,即X的化学式为H2O。
(3)铝是一种金属单质,是由原子直接构成的。
故答案为:(1)太阳;电;
(2)K+;H2O;
(3)原子。
(1)根据能量的转化来分析;
(2)根据离子符号的写法以及质量守恒定律来分析;
(3)根据构成物质的基本粒子来分析。
本题难度不大,掌握能量的转化、质量守恒定律的应用、构成物质的基本粒子是解题的关键。
17.【答案】金属 混合物 大 置换反应 有 Ni+H2SO4=NiSO4+H2↑ 硫酸铜(合理即可)
【解析】解:(1)①纯金属和它们的合金都属于金属材料;
②在金属中加热熔合某些金属或非金属,可制成具有金属特征的合金,所以合金属于混合物;
(2)合金的性能比纯金属更优良,钛镍合金比纯镍硬度大;
(3)①钛与盐酸反应生成氯化钛和氢气,该反应由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,属于置换反应;
②钛与盐酸能反应生成氢气,说明钛的活动性位于氢前,而银位于氢后面,若把钛放入硝酸银溶液中有单质银析出;
(4)①镍(Ni)元素在化合物中常见的化合价为+2价,金属镍与稀硫酸反应生成硫酸镍和氢气,反应的化学方程式为:Ni+H2SO4=NiSO4+H2↑。
②比较镍和铜的金属活动性顺序,选择镍片外,还需选择铜的盐溶液,如硫酸铜溶液等。
故答案为:(1)金属;混合物;
(2)大;
(3)置换反应;有;
(4)Ni+H2SO4=NiSO4+H2↑;硫酸铜(合理即可)。
(1)根据纯金属和它们的合金都属于金属材料,在金属中加热熔合某些金属或非金属,可制成具有金属特征的合金,进行分析;
(2)根据合金的性能比纯金属更优良,钛镍合金比纯镍硬度大进行分析;
(3)根据钛与盐酸反应生成氯化钛和氢气,该反应由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,属于置换反应,钛与盐酸能反应生成氢气进行分析;
(4)根据金属镍与稀硫酸反应生成硫酸镍和氢气,比较镍和铜的金属活动性顺序,选择镍片外,还需选择铜的盐溶液进行分析。
本题主要考查金属的化学性质等,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。
18.【答案】干冰 2H2O=催化剂H2O2+H2↑ 验纯 CO CH4
【解析】解:(1)固态二氧化碳叫做干冰。
(2)有专家研究出一种新型的催化剂、在光照下实现水的高效分解制氢气,则反应Ⅰ的化学方程式为2H2O=催化剂H2O2+H2↑。
(3)氢气具有可燃性,为防止发生爆炸,点燃前先要检验纯度,则为确保安全氢气在加热或点燃前要先验纯,一氧化碳和甲烷均可以燃烧,气体燃料还有CO、CH4。
故答案为:(1)干冰;
(2)2H2O=催化剂H2O2+H2↑;
(3)验纯;CO;CH4。
(1)根据物质的俗称来分析;
(2)根据微观反应示意图的信息来分析;
(3)根据点燃可燃性气体的注意事项以及常见的气体燃料来分析。
本题难度不大,掌握物质的名称与俗称、微观反应示意图的信息、点燃可燃性气体的注意事项是解题的关键。
19.【答案】参加反应的氧气的质量 AC 将铁钉表面的铁锈除去,防止影响实验 溶液由蓝色变成浅绿色,铁钉表面有红色固体 有新物质生成 反应后生成的物质的质量总和
【解析】解:(1)汞和氧气加热生成氧化汞,由质量守恒定律可知,化学反应前后元素的质量不变,玻文耳实验中,金属灰增加的质量是参加反应的氧气的质量。
(2)A、由图示可知,科学发展是实验和在总结前人经验的基础上得到规律,要善于总结前人的成果和经验,故A正确;
B、实验的成功与否,取决于实验方法、实验过程是否规范,实验数据结论是否准确、实验药品是否合理等,故B不正确;
C、定量方法是科学研究的重要方法,故C正确。
故选:AC。
(3)①铁钉表面可能含有铁与氧气和水生成的铁锈,则用砂纸将铁钉打磨干净的作用是将铁钉表面的铁锈除去,防止影响实验。
②铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜,则步骤2中可观察到明显的实验现象是溶液由蓝色变成浅绿色,铁钉表面有红色固体。化学反应有新物质生成,则判定铁与硫酸铜溶液一定能发生反应的依据是有新物质生成。
③由质量守恒定律可知,参加反应的反应物的总质量等于生成的生成物的总质量,若m1=m2,可证明参加反应的Fe和CuSO4的质量总和等于反应后生成的物质的质量总和。
故答案为:(1)参加反应的氧气的质量;
(2)AC;
(3)①将铁钉表面的铁锈除去,防止影响实验;
②溶液由蓝色变成浅绿色,铁钉表面有红色固体;有新物质生成;
③反应后生成的物质的质量总和。
(1)根据汞和氧气加热生成氧化汞,由质量守恒定律可知,化学反应前后元素的质量不变进行分析;
(2)根据科学发展是实验和在总结前人经验的基础上得到规律,要善于总结前人的成果和经验,定量方法是科学研究的重要方法进行分析;
(3)根据铁钉表面可能含有铁与氧气和水生成的铁锈,铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜,参加反应的反应物的总质量等于生成的生成物的总质量进行分析。
本题主要考查质量守恒定律的应用等,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】C SiO2 C+O2=点燃CO2、CO2+C=高温2CO CO+Fe2O3=高温2FeO+CO2 AD
【解析】解:(1)A.烧杯的材质是玻璃;
B.集气瓶的材质是玻璃;
C.蒸发皿的材质是陶瓷;
D.燃烧匙的材质是金属材料;
故选C。
(2)硅元素化合价为+4,氧元素化合价为−2,则二氧化硅的化学式为SiO2。
(3)①木炭先充分燃烧产生二氧化碳,然后二氧化碳和碳在高温下反应产生一氧化碳,反应的化学方程式分别为:C+O2=点燃CO2、CO2+C=高温2CO。
②一氧化碳和氧化铁在高温下反应生成氧化亚铁和二氧化碳,反应的化学方程式为:CO+Fe2O3=高温2FeO+CO2。
(4)根据题目提供的信息,产生CO是分两步进行,先碳燃烧产生二氧化碳,然后碳还原二氧化碳产生CO。
A、相对增加燃料(木炭),可以多产生CO,故A符合题意;
B、过多的空气提供更多的氧气会与CO反应,降低CO含量,故B不符合题意;
C、增加排气口,会导致CO减少,故C不符合题意;
D、减少排气口,可减少CO的损失,故D符合题意。
故选AD。
故答案为:(1)C;
(2)SiO2;
(3)①C+O2=点燃CO2、CO2+C=高温2CO;
②CO+Fe2O3=高温2FeO+CO2;
(4)AD。
(1)根据材料的分类来分析;
(2)根据氧化物的化学式写法来分析;
(3)根据化学反应的原理来分析;
(4)根据图示信息来分析。
本题考查了材料的分类、氧化物的化学式写法、化学方程式的写法等,难度不大。
21.【答案】铁架台 B 气密性 ②④ 小 H2CO3 将带火星的木条放在集气瓶口,木条熄灭,说明已收集满 密度比空气大,不燃烧,不支持燃烧
【解析】解:(1)通过分析题中所指仪器的名称和作用可知,标有字母a的仪器名称是:铁架台;
(2)实验室用石灰石和稀盐酸常温下制取二氧化碳,过氧化氢在二氧化锰催化作用下制取氧气,反应均在常温下发生,则实验室制CO2和O2均可使用的气体发生装置是B。装置的气密性良好才能进行后续实验,向装置中加药品前,应先检查装置的气密性;
(3)过氧化氢在二氧化锰催化作用下生成水和氧气,氯酸钾在二氧化锰催化作用下加热生成氯化钾和氧气,反应中都可用二氧化锰做催化剂,反应均是一变多,均属于分解反应,故选:②④;
(4)D装置是由向上排空气法收集气体,说明气体密度比空气小;
(5)二氧化碳和水反应生成碳酸,显酸性,能使紫色石蕊试纸变红,则使其变红的物质是碳酸,化学式为H2CO3,二氧化碳不燃烧,不支持燃烧,则验证该气体收集满的操作是将带火星的木条放在集气瓶口,木条熄灭,说明已收集满;
(6)二氧化碳密度比空气大,不燃烧,不支持燃烧,二氧化碳气体慢慢倒入放有点燃的蜡烛的烧杯中,观察到最下面的蜡烛火焰先熄灭,说明二氧化碳具有密度比空气大,不燃烧,不支持燃烧性质。
故答案为:(1)铁架台;
(2)B;气密性;
(3)②④;
(4)小;
(5)H2CO3;将带火星的木条放在集气瓶口,木条熄灭,说明已收集满;
(6)密度比空气大,不燃烧,不支持燃烧。
(1)根据实验室常用仪器的名称和题中所指仪器的作用进行分析;
(2)根据实验室用石灰石和稀盐酸常温下制取二氧化碳,过氧化氢在二氧化锰催化作用下制取氧气,反应均在常温下发生;装置的气密性良好才能进行后续实验,向装置中加药品前,应先检查装置的气密性进行分析;
(3)根据过氧化氢在二氧化锰催化作用下生成水和氧气,氯酸钾在二氧化锰催化作用下加热生成氯化钾和氧气,反应中都可用二氧化锰做催化剂,反应均是一变多,均属于分解反应进行分析;
(4)根据D装置是由向上排空气法收集气体,说明气体密度比空气小进行分析;
(5)根据二氧化碳和水反应生成碳酸,显酸性,能使紫色石蕊试纸变红,二氧化碳不燃烧,不支持燃烧进行分析;
(6)根据二氧化碳密度比空气大,不燃烧,不支持燃烧进行分析。
本题主要考查常见气体的发生装置与收集装置的探究,发生装置依据反应物的状态和反应条件选择,收集装置依据气体的密度和溶解性选择.
22.【答案】放热 铁生锈消耗氧气,锥形瓶内压强变小,大气压将盐酸压入锥形瓶内 氯化铁 不变 铁粉 H2 氧气 C C
【解析】解:(1)①由图2中实验数据可知铁生锈过程中温度升高,则铁生锈过程放热;
②实验进行一段时间后,注射器会自动将盐酸注入瓶内原因是:铁生锈消耗氧气,锥形瓶内压强变小,大气压将盐酸压入锥形瓶内;
(2)①化学式的读法是,从右向左读作“某化某”,则FeCl3的名称为氯化铁;
②该反应中各元素的化合价均不变;
(3)①t2~t3段温度升高,由此可推断盐酸除了与铁锈反应外,还与瓶内的铁粉发生反应,铁与盐酸反应放热;
②①t2~t3段温度升高,瓶内压强增大,因为铁与盐酸反应生成氢气,造成压强明显增大的物质为氢气,化学式为H2;
(4)反思评价:该实验是以探究“影响铁锈蚀因素”为目的,但实验过程中并未充分体现物质氧气对铁生锈的作用;
(5)①A、随手关灯,可以节约电能,属于低碳生活方式,故A不符合题意;
B、旧书本循环利用,可以节约资源,减少树木砍伐,属于低碳生活方式,故B不符合题意;
C、夏天将空调温度调至最低,会消耗大量的电能,不属于低碳生活方式,故C符合题意。
故选:C。
②A、金属部件镀金属铬,可以隔绝铁与氧气、水接触,达到防锈的目的,故A不符合题意;
B、链条涂防锈油,可以隔绝铁与氧气、水接触,达到防锈的目的,故B不符合题意;
C、雨淋后自然晾干,会使铁与氧气、水长时间接触,不利于金属防锈,故C符合题意。
故选:C。
故答案为;(1)放热;铁生锈消耗氧气,锥形瓶内压强变小,大气压将盐酸压入锥形瓶内;
(2)氯化铁;不变;
(3)铁粉;H2;
(4)氧气;
(5)①C;
②C。
(1)根据铁生锈过程中温度升高,则铁生锈过程放热,铁生锈消耗氧气,锥形瓶内压强变小,大气压将盐酸压入锥形瓶内进行分析;
(2)根据化学式的读法是,从右向左读作“某化某”,该反应中各元素的化合价均不变进行分析;
(3)根据t2~t3段温度升高,由此可推断盐酸除了与铁锈反应外,还与瓶内的铁粉发生反应,铁与盐酸反应放热,铁与盐酸反应生成氢气,造成压强明显增大的物质为氢气进行分析;
(4)根据该实验是以探究“影响铁锈蚀因素”为目的,但实验过程中并未充分体现物质氧气对铁生锈的作用进行分析;
(5)根据夏天将空调温度调至最低,会消耗大量的电能,不属于低碳生活方式进行分析。
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。
23.【答案】三 9:1
【解析】解:(1)柠檬酸(化学式为C6H8O7)由碳、氢、氧三种元素组成,其中碳元素和氢元素的质量比是 (12×6):(1×8)=9:1。
(2)9.6g柠檬酸中含有氧元素的质量为:9.6g×16×712×6+1×8+16×7×100%=5.6g。
答:9.6g柠檬酸中含有氧元素的质量是5.6g。
故答案为:(1)三;9:1;
(2)5.6g。
(1)根据化学式的意义、元素质量比的计算方法来分析;
(2)根据元素的质量=化合物的质量×化合物中该元素的质量分数来分析。
本题难度不大,考查同学们结合新信息、灵活运用化学式的含义与有关计算等进行分析问题、解决问题的能力。
24.【答案】0.2
【解析】解:(1)反应生成氢气的质量为:10g+100g−109.8g=0.2g,
故填:0.2.
(2)设锌的质量为x,
Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑,
65 2
x 0.2g
652=x0.2g
x=6.5g
合金中铜的质量分数:10g−6.5g10g×100%=35%.
答:合金中铜的质量分数为35%.
铜不能和稀硫酸反应,锌和稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气;
反应前后的质量差即为反应生成氢气的质量,根据氢气的质量可以计算锌的质量,进一步可以计算合金中铜的质量
因为反应只生成氢气,因此反应前后的质量差就是反应生成氢气的质量,要注意理解.
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