2023年福建省九年级化学中考模拟试题分项选编:化学方程式
一、单选题
1.(2023·福建泉州·模拟预测)年月日科技日报报道“我国科学家实现二氧化碳到葡萄糖和油脂的人工合成”,合成过程中的一个反应微观示意图如图,有关说法正确的是
A.丙物质由个原子构成 B.反应前后共有两种氧化物
C.反应前后分子的种类不变 D.反应中甲和丁的分子个数比是:
2.(2023·福建泉州·模拟预测)某无色气体可能含有、、中的一种或几种,依次进行下列实验假设每一步反应或吸收均完全:无色气体在氧气中充分燃烧;燃烧生成的气体通过盛浓硫酸的洗气瓶,装置质量增加 ;再将剩余气体通过盛溶液的洗气瓶,装置质量增加 下列推断正确的是
A.该气体一定含有、、 B.该气体可能只含有和
C.该气体可能只含有和 D.该气体不可能只含有
3.(2023·福建莆田·统考一模)在一个密闭容器中放入甲、乙、丙、丁四种物质,在一定条件下充分反应后,测得有关数据如图所示。下列说法正确的是
A.3.0g丙全部反应完
B.丁一定是化合物
C.乙一定是该反应的催化剂
D.该反应是分解反应
4.(2023·福建莆田·统考一模)质量守恒定律是自然界最基本的规律之一、下列装置及实验(天平未画出)能用来验证质量守恒定律的是
A. B.
C. D.
5.(2023·福建南平·统考一模)中国科学院首创室温制氢方案,其反应原理如图所示。下列说法错误的是
A.该反应的化学方程式是CO+H2OH2+CO2
B.该反应前后分子数目不变
C.该反应前后氢元素的化合价不变
D.反应物CO和H2O都是氧化物
6.(2023·福建南平·统考一模)北京冬奥会火种灯使用化合物X作燃料,其燃烧反应方程式为。推断X的化学式是
A.C3H8 B.C3H6 C.C2H6O2 D.C3H8O3
7.(2023·福建福州·统考模拟预测)空间站处理的一种原理为,X的化学式为
A.C B. C. D.
8.(2023·福建泉州·统考一模)在一定温度下,氨气与氧气可发生如下的化学反应:①4NH3+5O24NO+6H2O;②4NH3+3O22N2+6H2O;。不同温度下,NO、N2的产率曲线如下图所示,下列说法错误的是
A.400℃时,得到的气体产物以N2为主
B.反应物相同,得到的生成物可能不同
C.获取NO的最佳反应温度约为900℃
D.O2越充足得到的气体产物污染越小
9.(2023·福建龙岩·统考一模)环境保护是我国的基本国策,消除汽车尾气污染是实施环境保护的重要措施。下图为汽车尾气净化器处理尾气过程示意图,下列有关叙述不正确的是
A.该反应的化学方程式为:2NO+2CO 2CO2+N2
B.反应前后,氮元素的质量不变
C.Pt-Rh催化剂在化学反应前后性质不变
D.使用该净化器能使汽车尾气中有害气体转化为无害物质
二、填空题
10.(2023·福建泉州·模拟预测)天宫课堂点亮青少年的科学梦。
(1)王老师演示水球包裹泡腾片实验。泡腾片由小苏打(NaHCO3)和柠檬酸(C6H8O7)等制成。
①有关小苏打和柠檬酸的说法正确的是______(填标号)。
A.均属于有机物
B.小苏打可治疗胃酸过多
C.柠檬酸中碳、氢元素质量比为9:1
②泡腾片遇水反应的原理为,则物质X由______种元素组成。
(2)叶老师介绍宇航员呼吸的氧气源于电解水,空间站能实现O2的再生和CO2的清除,流程如下图。
①电解水的化学方程式为______。
②系统Ⅲ内消耗的氢气和二氧化碳的分子数目之比为______。
③系统Ⅰ中可电解的水的质量______(填 “大于”、“等于”或“小于”)系统Ⅲ中生成水的质量。
11.(2023·福建厦门·统考二模)ChatGPT引发新一轮信息技术革命,化学材料为信息技术发展保驾护航。
(1)芯片是信息技术的核心部件,硅是芯片的重要材料。
①图1为硅在元素周期表中的部分信息,硅的相对原子质量为_______。
②图2是硅的原子结构示意图,n的数值为______。
(2)高端CPU需要纯度99.99999999999%以上的硅。图3为工业生产中粗硅提纯涉及的反应微观示意图。
①写出图示反应的化学方程式:______。
②从物质分类角度看,纯度99.9%的硅芯片属于______ (选填“混合物”或“纯净物”)。
(3)制造一台电脑需要700多种化学原料。
①与芯片连接的线路材料含有铝、镁、钙、钛等元素的氧化物,写出其中一种氧化物的化学式:_______。
②、GaN是重要的半导体材料,两种物质中Ga的化合价相同,则其中N的化合价为______。
12.(2023·福建福州·校考模拟预测)爱护水资源是每个公民的义务和责任。
(1)图1为居民饮用水的处理过程,其中步骤①网格净水原理类似于步骤___________(填标号);
(2)图2为电解水的实验装置,理论上当电源正极产生8mL气体时,负极产生___________mL气体。
(3)图3为光解水的微观模型图,反应1的化学方程式为___________,反应前后不变的微粒是___________,___________(填微粒符号)。
(4)对比图2和图3两种水的分解方法,图3光解水的优点是___________(写一个)。
13.(2023·福建泉州·统考一模)氢能被誉为人类的“终极能源”,科学家对“氢”的研究从未停歇。
(1)我国科学家以单原子铜锚定二氧化钛()制备出新型催化剂,在光照下催化分解水制氢的效率高达56%。
①中Ti的化合价是______。
②该催化光解水制取氢气的化学方程式是______。
(2)科学研究发现,原子与分子“最简单”的一种反应过程的示意图如下:
其中表示H原子,表示D原子。
①H原子和D原子______(填“属于”或“不属于”)同种元素。
②图中乙分子的符号是______。
(3)某种储氢材料可将H2转化为MgH2暂时“储存”,再通过以下方法进行“释放”。
方法1:
方法2:↑
获得相同质量的,“方法1”和“方法2所消耗MgH2的质量比是______。
14.(2023·福建龙岩·统考一模)“宏观辨识与微观探析”是化学学科的核心素养之一、消除室内装修材料释放的甲醛(CH2O)可利用如下反应,如图为该反应的微观示意图。
(1)在框内补充D的微观模型图_______;
(2)画出氧离子的结构示意图_______;
(3)由甲醛的化学式获得的信息有_______;
(4)写出该反应的化学方程式_______。
15.(2023·福建南平·统考一模)水是一种宝贵的自然资源,某自来水厂的净水流程如下:
(1)自来水水质国家标准规定:“含铁≤0.3mg·L-1,含铜≤1.0mg·L-1”,这里的“铁、铜”指的是___________(填标号)。
A.单质 B.原子 C.离子 D.元素
(2)流程中可除去水中溶解的一些杂质和异味的设备是___________(填标号)。
A.沉淀池 B.过滤池 C.吸附池 D.清水池
(3)C1O2是一种常见的自来水消毒剂,工业上用X制取C1O2的化学方程式为:,则X的化学式是___________。
(4)常用___________检验硬水和软水。生活中常用___________方法降低水的硬度。
(5)通过电解水实验研究“水的组成”,装置如图所示。a管中生成的气体是___________。该反应的化学方程式为___________。
(6)下列做法不利于保护水资源的是___________(填标号)。
A.提倡使用节水器具 B.灌溉农田由大水漫灌改为滴灌
C.生活污水直接排放 D.利用新技术提高水的利用率
16.(2023·福建南平·统考一模)学习化学要建立微粒观、元素观和变化观。
(1)构成物质的微粒有分子、原子和离子。如氯化钠是由___________(填离子符号)和Cl-构成。
(2)硅是生产太阳能电池的主要原料。图为硅元素在元素周期表中的部分信息,从中可获取的信息是___________(写一点即可)。
(3)月球探测器取回的月壤中含有丰富的氦-3.一个氦-3原子的原子核内含有2个质子和1个中子,其原子结构示意图是___________(填标号)。
A. B. C. D.
(4)宇航员呼吸产生的CO2转化为甲烷(CH4),其反应的微观示意图如下:
①该反应中有___________种氧化物。
②该反应中CO2和CH4的分子个数比为___________。
17.(2023·福建三明·统考一模)俄国化学家门捷列夫编制出第一张元素周期表。元素周期表揭示了化学元素之间的内在联系,使其构成了一个完整的体系,随着科学的发展,元素周期表中未知元素留下的空位先后被填满。周期表中的部分信息和氯原子、氯原子的结构示意图如下图所示:
(1)氧元素位于元素周期表的第______周期,x值为______。
(2)磷的相对原子质量为______,磷在空气中燃烧的化学方程式为______。
(3)周期表中问号处应写的内容为______,氯离子的符号为______。
18.(2023·福建泉州·一模)自来水消毒过程中常会发生如下化学反应,其反应的微观过程可用下图表示:
(1)图乙所示反应的基本反应类型为 ________ 反应;
(2)D物质中氯元素的化合价为 ____________ ;
(3)写出图甲所示反应的化学方程式 ________
三、流程题
19.(2023·福建龙岩·统考模拟预测)甲醇(CH3OH)是良好的储氢载体,将太阳能以甲醇液体形式存储,可以移动制氢、车载制氢,做到即产即用,解决氢气储运问题。甲醇制备路线如下图所示。
(1)制氢:反应I的化学方程式为_______。
(2)储氢:反应Ⅱ中CO2与CH3OH的分子个数比是_______。
(3)脱氢:一定条件下CH3OH与H2O水反应生成H2和一种常见的氧化物,该氧化物是_______。
(4)制氢、储氢、脱氢、用氢过程中被循环利用的物质是_______。
四、实验题
20.(2023·福建泉州·模拟预测)实验室利用下图仪器和装置制取气体。
(1)用高锰酸钾制取氧气
①该反应的化学方程式为______。
②组装发生装置,图1中还需补充______(填仪器)、橡皮塞和导气管。
③若图2装置中充满水,集气时气体应从______。(填“e”或“f”)端通入。收集第一瓶氧气时,发现气体不纯,原因可能是______(写一点)。
(2)制取乙炔(C2H2)
①常用块状电石(主要含)和水在常温下制乙炔,同时生成一种碱为______(填化学式)。
②该反应较剧烈且大量放热,为保证安全,组装发生装置应选用图1中的仪器______(填标号)。
③用图2装置收集乙炔,乙炔从f端通入,说明其具备的物理性质是______。
21.(2023·福建泉州·统考二模)实验室利用高锰酸钾制取并集满两瓶氧气(每瓶氧气的质量约为 0.32 g)。
(1)反应原理:该反应的化学方程式为______。
(2)领取药品:
实验室提供 4 种高锰酸钾药包,质量分别为 3.16 g、6.32 g、9.00 g、15.00 g。
为达到实验目的并节约药品,经估算,领取一包高锰酸钾,最合理的质量为______g。
(3)实验步骤:
①选择如下实验仪器并组装。检查出装置的气密性良好。
②将药品装入试管,试管口放一团蓬松的棉花。
③塞上橡皮塞,用带______(填仪器名称)的铁架台固定试管。
④加热药品,待______(填实验现象)时开始收集。
⑤观察到集气瓶口有大气泡冒出,移开导管,盖上玻璃片,取出集气瓶正放在桌面上。
⑥继续再收集满一瓶氧气。
(4)实验反思:
①实验结束后发现试管破裂,原因可能是______(写一种)。
②若改用双氧水和二氧化锰制取氧气,其优点有______(写一点)。
五、计算题
22.(2023·福建漳州·统考二模)化学氧自救器是广泛应用于安全生产和应急救生的一种呼吸器,利用超氧化钾(KO2)与人体呼出的二氧化碳反应制得氧气()。
(1)现有710g超氧化钾,可产生氧气的质量为多少?(写出计算过程)
(2)工作人员使用该化学氧自救器时,每分钟消耗8g氧气,以上产生的氧气可提供的防护时间为______分钟。
23.(2023·福建福州·统考模拟预测)某天然气(含质量分数为96%的甲烷)制氢的原理为。根据化学方程式计算:用该方法制得3.6kg氢气,需消耗天然气的质量为多少?(写出计算过程)。
24.(2023·福建泉州·统考二模)福建省科研成果“草酸二甲酯(C4H6O4)加氢制备乙二醇(C2H6O2)的规模化实验”入选“2022 年度中国科学十大进展”。反应原理为。若制备 12.4 t 的乙二醇,理论上需要 H2 的质量为多少?
25.(2023·福建泉州·统考一模)白云石的主要化学成分是CaMg(CO3)2。利用白云石可制备高纯度的氧化镁,反应原理是CaMg(CO3)2CaO+MgO+2CO2↑。若要制备80t的氧化镁,同时会产生多少质量的二氧化碳?
26.(2023·福建三明·统考一模)三星堆文明令世人瞩目,考古发现众多青铜像。青铜是铜锡合金,明代宋应星所著《天工开物》曾记载下列炼锡(Sn)方法:。理论上消耗302kg的SnO2可以炼制多少的锡?
27.(2023·福建漳州·统考模拟预测)《天工开物》记载了“火法炼锌”,其主要反应为,现有270t含ZnO 60%的菱锌矿,用该方法冶炼可制得锌的质量是多少?
28.(2023·福建南平·统考一模)硫化氢(H2S)是有毒气体,可用氢氧化钠(NaOH)吸收处理,以防止污染环境,其反应的化学方程式为。根据化学方程式计算:若化工厂每天要处理6.8吨硫化氢(H2S),需要消耗氢氧化钠(NaOH)的质量是多少?
29.(2023·福建宁德·统考一模)国家标准规定:葡萄酒中SO2最大使用量为0.25g/L。小丽同学为了测定某葡萄酒中SO2的含量,取0.4L葡萄酒,加热使SO2全部逸出,并用足量的H2O2溶液吸收(SO2+H2O2=H2SO4),待完全反应后,经测定得到硫酸(H2SO4)0.098g,则0.4L葡萄酒中SO2的质量是多少?符合国家标准吗?
30.(2023·福建莆田·统考一模)《天工开物》中记载了金属的冶炼技术。在锌的冶炼方法中,主要反应之一为。若参加反应的ZnO的质量是162kg,则能制得Zn的质量是多少?
31.(2023·福建龙岩·统考一模)氢能的清洁性备受关注,但电解法制氢也会因消耗电能而相当于有碳排放。
(1)甲烷燃烧的化学方程式为。计算64gCH4完全燃烧生成CO2的质量____。
(2)理论上,64gCH4与耗电1kW·h制得的H2燃烧放出的能量相当。某省电解制氢每耗电1kW·h相当于排放500gCO2,若该省使用电解法制得的H2替代甲烷作燃料,_______(填“有利于”或“不利于”)减少碳排放。
32.(2023·福建三明·统考一模)高铁列车车体材料使用了含镍不锈钢。工业上火法炼镍(Ni)的原理是:。若制得59kgNi,计算参加反应的NiO的质量(写出计算过程及结果)。
六、科普阅读题
33.(2023·福建宁德·统考一模)阅读短文,回答问题
C1O2是一种高效绿色消毒剂。在通常情况下,C1O2是一种有刺激性气味的黄绿色气体,熔点―59℃,沸点11℃。C1O2受热或见光易分解,在50℃时分解为Cl2和O2。C1O2对绝大多数细菌、青霉、木霉、毛霉、根霉、曲霉等微生物均有很好的杀灭效果。
在实验温度25℃,空气相对湿度60%~70%条件下,用四种不同浓度的C1O2对食用菌接种室进行熏蒸,测定不同时间段对空气中微生物的杀灭效果,结果如图。
(1)ClO2的物理性质有___________(写一点)。
(2)写出50℃时ClO2分解的化学方程式___________。
(3)下列说法正确的是___________。
A.不同浓度的ClO2熏蒸在1h时杀灭效果最差
B.用15mg/m3ClO2熏蒸可以维持高效杀灭时间达24h
C.ClO2应避光密封保存
参考答案:
1.B
【详解】A、由图可知,一个丙分子中有两个碳原子、两个氧原子和四个氢原子,一个丙分子中含有8个原子,A错误;
B、甲是一氧化碳分子,乙是水分子,都只含有两种元素,其中一种元素是氧元素,属于氧化物,B正确;
C、反应生成了新物质,反应前后分子种类改变,C错误;
D、根据图可知反应方程式为,甲和丁的分子个数比为2:1,D错误。
故选:B。
2.B
【分析】将生成的气体通过浓硫酸,装置质量增加,可判断燃烧生成了水,说明混合气体中含氢元素,且氢元素质量。
由气体通过氢氧化钠溶液,装置质量增加,可判断燃烧生成了二氧化碳,说明混合气体中含碳元素,且碳元素质量。
则混合气体中、元素质量比::,甲烷气体中、元素质量比::,因此可判断混合气体可能只有甲烷;也可能只含有和;也可能是甲烷、氢气、一氧化碳同时存在,不可能含有甲烷和另外任何一种气体。
【详解】A、该气体不一定含有、、,也可能只有甲烷等,故选项说法错误;
B、该气体可能只含有和,故选项说法正确;
C、该气体不可能含有甲烷和另外任何一种气体,故选项说法错误;
D、该气体中可能只含有,故选项说法错误。
故选:B。
3.B
【分析】根据质量守恒定律,化学反应前后,物质的总质量不变,则4.0g+2.0g+3.0g+2.0g=1.2g+x+2.4g+5.4g,x=2g,反应后,甲的质量减小,甲是反应物,乙的质量不变,乙可能是催化剂,也可能是不参与反应的杂质,丙的质量减小,丙是反应物,丁的质量增加,丁是生成物。
【详解】A、由图可知,参加反应的丙的质量为:3.0g-2.4g=0.6g,不符合题意;
B、甲、丙是反应物,丁是生成物,故丁一定是化合物,符合题意;
C、化学反应前后,丁的质量不变,丁可能是催化剂,也可能是不参与反应的杂质,不符合题意;
D、甲、丙是反应物,丁是生成物,该反应符合“多变一”的特点,属于化合反应,不符合题意。
故选B。
4.A
【详解】A、铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜,有新物质生成,属于化学变化,且无气体参与或生成,可以验证质量守恒定律,符合题意;
B、氯化钠溶于水无新物质生成,属于物理变化,无法验证质量守恒定律,不符合题意;
C、镁在空气中燃烧生成氧化镁,氧气参与了反应,且没有在密闭容器中进行,无法验证质量守恒定律,不符合题意;
D、过氧化氢在二氧化锰的催化下分解为水和氧气,氧气是气体,会散逸到空气中,导致质量减小,无法验证质量守恒定律,不符合题意。
故选A。
5.C
【分析】根据微观反应示意图的信息书写化学方程式,然后结合化学方程式以及选项内容进行分析解答。
【详解】由微观反应示意图可知,该反应的化学方程式为
A、该反应的化学方程式是,不符合题意;
B、由化学方程式可知,该反应前后分子数目不变,不符合题意;
C、在反应物水中,氢元素显+1价,在生成物氢气中,氢元素的化合价为零,因此反应前后氢元素的化合价发生了改变,符合题意;
D、氧化物是由两种元素组成的,且其中一种元素是氧元素的化合物,因此反应物CO和H2O都是氧化物,正确,不符合题意。
故选C。
【点睛】此题是对化学反应微观示意图问题的考查,根据分子构成判断反应物与生成物的种类,写出反应的方程式,然后结合相关的知识分析解答即可。
6.A
【分析】化学反应前后原子种类和数目不变,根据化学方程式推断物质的化学式。
【详解】由化学方程式知,反应前有10个氧原子,反应后有3个碳原子、8个氢原子、10个氧原子,根据化学反应前后原子种类和数目不变,则每个X分子由3个碳原子和8个氢原子构成,所以X的化学式为:C3H8。
故选A。
7.D
【详解】由质量守恒定律可知,反应前后原子的种类和数目不变,由反应前钠、氧、碳原子个数分别为4、8、2,反应后钠、氧、碳原子个数分别为4、6、2,可知X中含有两个氧原子,化学式为O2,故选D。
8.D
【详解】A、通过图示得知,400℃时,氮气的产率远大于一氧化氮的产率,400℃时,得到的气体产物以N2为主,不符合题意;
B、通过反应①、②知,反应物都是氨气和氧气,催化剂都是氧化亚铜,但反应温度不同,产物不同,不符合题意;
C、通过图示得知,900℃时,一氧化氮的产率远大于氮气的产率,且此时一氧化氮产率最高,不符合题意;
D、通过反应①、②知,生成氮气需要的氧气更少,生成一氧化氮需要氧气更多,而一氧化氮属于空气污染物,故O2越充足得到的气体产物污染越大,符合题意;
故选D。
9.C
【详解】A、根据示意图可知,CO和NO在Pt- Rh催化剂的作用下反应生成CO2和N2,该选项正确;
B、根据质量守恒定律,反应前后元素的质量不变,该选项正确;
C、催化剂改变化学反应速率,但反应前后本身的质量和化学性质不变,该选项错误;
D、使用该净化器能使汽车尾气中有害气体CO和NO转化为无害物质CO2和N2,该选项正确。
故选C。
10.(1) BC
四/4
(2) 2H2O2H2↑+O2↑ 4:1 大于
【分析】本题考查物质的组成、电解水的原理及质量守恒的应用。
【详解】(1)A、小苏打为碳酸氢钠的俗称,碳酸氢钠不属于有机物,故错误;
B、小苏打为碳酸氢钠的俗称,胃酸的主要成分为盐酸,碳酸氢钠与盐酸反应生成氯化钠、水与二氧化碳,则小苏打可以治疗胃酸过多,故正确;
C、柠檬酸中碳、氢元素质量比为(12×6):(1×8)=9:1,故正确;
故选BC;
根据化学反应方程式可知反应物由3Na、11H、9C、16O构成,生成物有X与6H、9O、3C构成,则X由3Na、5H、6C、7O构成,故X由四种元素组成;
(2)①水通电生成氢气与氧气,化学反应方程式为:2H2O2H2↑+O2↑;
②根据图示可以分析得出氢气与二氧化碳反应生成甲烷与水,化学反应方程式为:4H2+CO2=2H2O+CH4,故耗的氢气和二氧化碳的分子数目之比为4:1;
③系统I中水电解产生氢气和氧气,水中的H全部转化为H2,并提供给系统III,系统III中氢气与二氧化碳反应产生水和甲烷,氢气中的H分别转化到甲烷和水中,根据质量守恒可以得出系统I中用于电解的水的质量大于系统III中产生的水的质量。
11.(1) 28.09 4
(2) SiHCl3+H2Si+3HCl 混合物
(3) Al2O3 (或MgO、CaO,TiO2等答案任写一种即可) -3价
【详解】(1)①由硅元素周期表中的一格可知,汉字下方的数字表示相对原子质量,故硅的相对原子质量为28.09;
②根据在原子中,质子数=核外电子数,即14=2+8+n,解得n=4;
(2)①由图可知,反应物为SiHCl3和H2,反应条件为高温,生成物为Si和HCl,该反应的方程式为;
②从物质分类角度看,纯度99.9%的硅芯片还含有0.01%的杂质,所以属于混合物;
(3)①氧化物是指由两种元素组成,且其中一种元素是氧元素的化合物,故其中的氧化物有氧化铝、氧化镁、氧化钙、氧化钛等,化学式分别为:Al2O3 、MgO、CaO,TiO2等;
②Ga2O3中氧元素显示-2价,设Ga的化合价为x,根据在化合物中正负化合价代数和为0的原则,则有2x+(-2)×3=0,解得x=+3,Ga2O3 、GaN两种物质中Ga的化合价相同都是+3价,则其中N的化合价为-3价。
12.(1)③
(2)16
(3) H O
(4)节约能源等
【详解】(1)步骤①网格净水利用网格孔洞将较大的固体物质阻隔,水等物质通过网格,与过滤原理相同,步骤③过滤池利用的是过滤原理。
(2)电解水,正极产生氧气,负极产生氢气,生成氧气和氢气的体积比为1:2。理论上当电源正极产生8mL气体时,负极产生8mL×2=16mL气体。
(3)反应1是水在太阳能和C3N4催化作用下生产氢气和H2O2,化学方程式为。化学反应前后原子不变,所以反应前后不变的微粒是H、O。
(4)图3使用的是太阳能,图2使用的是电能,所以图3光解水的优点是节约能源,其他合理即可。
13.(1) +4
(2) 属于 HD
(3)1:2
【详解】(1)①TiO2中O的化合价是-2,化合物整体化合价为0,设Ti化合价为x,;
②水在光照二氧化钛催化下分解生成氢气和氧气,化学方程式为;
(2)①一个H原子和一个D原子的质子数都是1,原子序数相同,故属于相同元素;
②一个乙分子中含有一个H原子和一个D原子,故其化学式为HD;
(3)方法一每生成两份氢气需要一份氢化镁,方法二每生成两份氢气需要两份氢化镁,故“方法1”和“方法2所消耗MgH2的质量比是1:2。
14.(1)
(2)
(3)甲醛是由碳元素、氢元素和氧元素组成的
(4)
【详解】(1)根据反应前后原子的个数不变可知,D分子中应该有一个氧原子和两个氢原子,因此D处应补充水分子的结构模型,每个水分子是由两个氢原子与一个氧原子构成的,故答案为: ;
(2)氧离子是由氧原子得到2个电子后形成的,氧离子的质子数为8,核外有10个电子,第一层上有2个电子,第二层上有8个电子,则氧离子结构示意图为: ;
(3)由甲醛的化学式(CH2O)获得的信息有:甲醛是由碳元素、氢元素与氧元素组成的;每个甲醛分子是由1个碳原子、2个氢原子和1个氧原子构成的等;故答案为:甲醛是由碳元素、氢元素与氧元素组成的(合理即可);
(4)在催化剂的作用下,甲醛和氧气反应生成二氧化碳和水,该反应的化学方程式:。
15.(1)D
(2)C
(3)Cl2
(4) 肥皂水 煮沸
(5) 氧气/O2
(6)C
【详解】(1)自来水水质国家标准规定中的“铁、铜”均指元素,故选D。
(2)A、沉淀只能使难溶性物质沉下来,不能除去颜色和异味,该选项不符合题意;
B、过滤只能除去水中难溶性杂质,不能除去颜色和异味,该选项不符合题意;
C、吸附能除去水中的颜色和异味,该选项符合题意;
D、清水池不能除去颜色和异味,该选项不符合题意,
故选C。
(3)反应前后原子的种类和个数不变,等号左边除X外,有2个钠原子、2个氯原子和4个氧原子,等号右边有2个钠原子、4个氯原子和4个氧原子,则X中含有2个氯原子,则其化学式为Cl2。
(4)肥皂水可鉴别硬水和软水,其中产生较多泡沫的为软水,产生较少泡沫或较多浮渣的为硬水;
生活中可通过煮沸的方法降低水的硬度。
(5)电解水时,正极产生氧气,负极产生氢气,a管与电源正极相连,则生成的气体为氧气;
电解水的化学方程式为。
(6)A、使用节水器具能节约水资源,该选项不符合题意;
B、灌溉农田由大水漫灌改为滴灌,能节约水资源,该选项不符合题意;
C、污水直接排放会污染水资源,该选项符合题意;
D、利用新技术提高水的利用率,能节约水资源,该选项不符合题意。
故选C。
16.(1)Na+
(2)硅元素的原子序数为14(合理即可)
(3)A
(4) 2
1:1
【详解】(1)氯化钠是由钠离子和氯离子构成的,符号为Na+和Cl-。
(2)元素周期表单元格中,左上角的数字表示原子序数,最下方的数字表示相对原子质量,左上方的符号表示元素符号,则由图可知,硅元素的原子序数为14,相对原子质量为28.09,元素符号为Si等。
(3)原子结构示意图中,圆圈内的数字表示质子数,且质子数=核外电子数,则氦-3原子中,质子数=核外电子2,故选A。
(4)①由图可知,该反应的反应物有CO2和H2,生成物有CH4和H2O,氧化物是指含有两种元素,且一种元素为氧元素,则CO2和H2O属于氧元素,共两种。
②结合前面分析可知,该反应的化学方程式为,则该反应中CO2和CH4的分子个数比为1:1。
17.(1) 二 6
(2) 30.97 4P+5O22P2O5
(3) 硫 Cl-
【详解】(1)元素所在的周期数等于原子的电子层数,氧原子有两个电子层,故氧元素位于元素周期表的第二周期,原子中质子数等于核外电子数,故x=8-2=6。
(2)由元素周期表一格可知,最下面的数字为相对原子质量,故磷的相对原子质量为30.97;磷在空气中燃烧生成五氧化二磷,化学方程式为4P+5O22P2O5。
(3)由元素周期表一格可知,周期表中问号处应写的内容为元素的名称“硫”,由氯原子的结构示意图知,最外层电子数为7,大于4,易得一个电子,形成带一个单位的负电荷的氯离子,故氯离子的符号为Cl-。
18. 分解 +1 H2O+Cl2=HCl+HClO
【详解】(1)图乙为一种物质生成多种物质的反应,所以为分解反应;
(2)根据微观模型图可知:D物质的化学式为HClO,在化合物中正负化合价代数和为零,氢常显+1价,氧常显-2价,即氯元素的化合价为+1价;
(3)图甲的反应方程式为:H2O+C12= HCl+HClO。
考点: 微粒观点及模型图的应用、化合价、化学方程式的书写
19.(1)
(2)1:1
(3)二氧化碳/CO2
(4)水/H2O
【详解】(1)反应Ⅰ中,水在太阳能光伏发电的条件下生成氢气和氧气,反应的化学方程式为。
(2)反应Ⅱ中,二氧化碳和氢气反应生成甲醇和水,反应的化学方程式为,则反应Ⅱ中CO2与CH3OH的分子个数比是1:1。
(3)根据元素守恒,可知该氧化物中需含有碳元素和氧元素,又由于甲醇分子中碳、氧原子个数比为1:1,而生成的氧化物中还需含有水中的氧元素,则为二氧化碳。
(4)由图可知,既有水参与反应,又有水生成,则可循环利用的物质为水。
20.(1) 酒精灯 f 氧气中混有空气
(2) CE 密度比空气小
【详解】(1)①高锰酸钾加热生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,化学方程式为:;②高锰酸钾反应需要加热,试管口要塞上带导管的橡皮塞,需酒精灯、橡皮塞和导气管,故填:酒精灯;
③若图2装置中充满水,氧气密度比水小,会处于水的上层,集气时气体应从短导管导入即f端,故填:f;由于装置内有空气,故第一瓶收集到的氧气会混有少量空气,则导致不纯,故填:氧气中混有空气;
(2)根据质量守恒定律,反应前后元素种类不变,反应前有钙元素故反应后除生成乙炔外,另一种物质碱是氢氧化钙,故化学式为:;
②该反应较剧烈且大量放热,为保证安全,所以需要控制水的加入,故选择C,注射器可以随时加入水,从而控制反应的速率,而B由于长颈漏斗必须加入水至下端管口以上形成液封,此时水量较多产生大量的热,不安全,还需要锥形瓶,故选:CE;
③乙炔从f端通入,即短导管导入,则空气由长导管导出,说明乙炔处于空气的上层,则说明乙炔密度比空气小,故填:密度比空气小。
21.(1)
(2)9.00
(3) 铁夹 导管口气泡连续均匀地冒出
(4) 实验结束后先熄灭酒精灯,后将导管移出水面 节能(或其他合理答案)
【详解】(1)高锰酸钾在加热的条件下分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,化学方程式为:;
(2)需要制取两瓶氧气,每瓶氧气的质量为0.32g,共制取的氧气质量为0.32g×2=0.64g,设消耗的高锰酸钾质量为x,,,x=6.32g,制取0.64g氧气消耗的高锰酸钾的质量为6.32g,实验开始,需要排净空气和实验结束后试管中仍残留一部分氧气无法被收集,故实验时需要的高锰酸钾的质量应大于0.64g,4种药包中9.00g最合理,不会浪费过多药品,也不会因药品不足收集不到足够的氧气;
(3)③在铁架台上固定试管时,应使用铁夹夹在试管中上部,夹持玻璃仪器时,勿过松或过紧,应以恰好使玻璃仪器不能移动,以防仪器脱落或夹碎;
④加热高锰酸钾用排水法收集氧气时,当导管口连续均匀的冒出气泡时开始收集,防止收集过早,导致氧气不纯;
(4)①实验结束后发现试管破裂,可能是实验时试管口没有略向下倾斜,导致产生的冷凝水回流至试管底部,使试管破裂;或开始加热试管时没有预热;或加热试管时试管与灯芯接触,由于火焰各部温度不同,会造成试管受热不均匀而破裂;或加热试管时,试管外壁有水分没有擦干,导致试管受热不均匀而破裂;或实验结束时,先撤酒精灯,导致水槽中的水倒吸进入试管,使试管破裂;
②使用过氧化氢和二氧化锰的混合物制取氧气时,无需加热,反应条件简单且环保节能。
22.(1)解:设现有710g超氧化钾,可产生氧气的质量为x。
x=240g
答:现有710g超氧化钾,可产生氧气的质量为240g。
(2)30
【详解】(1)见答案。
(2)工作人员使用该化学氧自救器时,每分钟消耗8g氧气,以上产生的氧气可提供的防护时间为240÷8=30分钟。
【点睛】本题主要考查有关化学方程式的计算,计算时注意答题的规范性和准确性。
23.解:设需消耗天然气的质量为x。
答:需消耗天然气的质量为10kg。
【详解】见答案。
24.解:设理论上需要 H2 的质量为x。
答:理论上需要 H2 的质量为 1.6 t。
【详解】见答案。
25.
解:若要制备80t的氧化镁,设产生二氧化碳的质量为x。
,x=176t
答:若要制备80t的氧化镁,产生二氧化碳的质量为176t。
【详解】见答案
26.解:设理论上消耗302kg的SnO2可以炼制锡的质量为x
x=238kg
答:理论上消耗302kg的SnO2可以炼制锡的质量为238kg
【详解】见答案。
27.解:设生成的锌的质量为x。
x=130t
答:锌的质量是130t。
【详解】详见答案。
28.解:设需要消耗氢氧化钠的质量为x。
x=16t
答:需要消耗氢氧化钠的质量为16t。
【详解】见答案。
29.解:设0.4L葡萄酒中SO2的质量是x
x=0.064g
0.064g÷0.4L=0.16g/L<0.25g/L
答:0.4L葡萄酒中SO2的质量是0.064g,符合国家标准
【详解】见答案。
30.解:设能制得Zn的质量是x。
x=130kg
答:能制得Zn的质量是130kg。
【详解】见答案。
31.(1)解:设生成CO2的质量为x。
x=176g
答:生成CO2的质量为176g。
(2)不利于
【详解】(1)见答案。
(2)理论上,64gCH4与耗电1kW·h制得的H2燃烧放出的能量相当,由于64gCH4燃烧释放出176g的二氧化碳,而解制氢每耗电1kW·h相当于排放500gCO2,若该省使用电解法制得的H2替代甲烷作燃料,不利于减少碳排放。
32.设参加反应的NiO的质量为x。
答:参加反应的NiO的质量为75kg。
【详解】见答案。
33.(1)有刺激性气味(合理即可)
(2)
(3)BC
【详解】(1)物理性质指物质不需要通过化学变化就表现出来的性质,在通常情况下,C1O2是一种有刺激性气味的黄绿色气体,熔点-59℃,沸点11℃都属于二氧化氯的物理性质。
(2)在50℃时,C1O2分解为Cl2和O2,化学方程式为。
(3)A、由图可知,不同浓度的ClO2熏蒸在1h时杀灭效果最好,故A错误;
B、由图可知,用15mg/m3ClO2熏蒸可以维持高效杀灭时间达24h,故B正确;
C、C1O2受热或见光易分解,故C1O2应避光密封保存,故C正确;
故选BC。