人教版化学九上第七单元 燃料及其利用 培优检测卷(含解析)

第七单元培优检测卷
(100分,90分钟)
可能用到的相对原子质量:O—16 S—32
一、选择题(本题包括12小题,1~8题每题2分,9~12题每题3分,共28分)
1.下列变化不属于化学变化的是(  )
A.煤的液化 B.石油加热蒸馏出多种产品
C.硬水软化 D.工业制取CO2
2.下列物质在空气中遇明火不会发生爆炸的是(  )
A.H2和CO B.Mg粉和O2 C.石灰粉和O2 D.汽油和O2
3.用普通作业纸叠成小船,往小船中加入适量的水,用酒精灯在小船的底部直接加热,纸船安然无恙。纸船没有燃烧的主要原因是
A.纸不是可燃物 B.纸未与氧气接触
C.温度未达到纸的着火点 D.空气中氧气浓度过低
4.对如图相关问题的解释或推测错误的是( )
A. B. C. D.
A. 图中用灯帽盖灭酒精灯是因为灯帽能隔绝空气
B.将煤球变成蜂窝煤燃烧更充分,是因为增大了煤与空气的接触面积
C.由图中镁条剧烈燃烧的现象可知,燃烧不一定需要氧气
D.图中火柴头斜向下时更容易燃烧,是因为降低了火柴梗的着火点
5.对下列词语的有关化学原理解释不合理的是(  )
A.火上浇油——隔绝空气 B.风助火威——为燃料燃烧提供充足的氧气
C.釜底抽薪——燃烧需要可燃物 D.钻木取火——使温度达到可燃物的着火点
6.N2是重要的资源,其生产与性质如下图所示。下列说法错误的是( )
A.图中产生N2是物理变化
B.反应①进行的能量转化是电能转化为化学能
C.反应②中涉及到的气体都是无色、无气味的,反应的基本类型是化合反应
D.反应③说明氮气有时也能助燃
7.实验是化学的灵魂。小明加热烧瓶使水蒸气通过加热的铜管喷出,把火柴靠近铜管口b处,此时火柴没燃,迅速移开,火柴燃烧。下列说法错误的是( )
A.火柴在b处没有燃烧的原因是没有足够的氧气
B.a处水沸腾时压强大于常压
C.b处水蒸气作用是给火柴头燃烧提供温度
D.铜管弯成W状是增大接触面积
8.2021年5月12日是我国第13个全国防灾减灾日,了解防灾减灾知识有利于保护人民的生命财产安全。
下列说法正确的是(  )
A.档案馆着火,用干粉灭火器灭火
B.身处大火区域时,判明火势大小,顺风逃生
C.炒菜时油锅着火,立即用水浇灭
D.为扑灭森林火灾,可将大火蔓延路线前的一片树木砍掉,形成隔离带
9.工业上常把固体燃料粉碎后燃烧,其原理是( )
A.使可燃物分子变小 B.增加空气中的氧气含量
C.降低可燃物着火点 D.增大可燃物与氧气的接触面积
10.下列有关燃烧和灭火的说法正确的是( )
A.灯帽盖灭燃着的酒精灯,是利用清除可燃物的原理
B.可燃性气体在空气中达到一定浓度时,遇明火有发生爆炸的可能
C.降低可燃物的着火点可以灭火
D.将冷碟子放在蜡烛火焰的上方,底下留下炭黑,是由于完全燃烧引起的
11.如图所示,将白磷 (a) 和红磷 (c) 分别装于Y 形试管的 2 个支管,管口系牢小气球,将 2 个支管同时伸入相同深度的热水 (80℃) 中,热水中还有一块白磷 (b)。观察到 a 燃烧,b 和 c 不燃烧。下列有关说法正确的是( )
A.烧杯中的热水的作用只提供热量
B.a 与 c 对比说明可燃物燃烧的条件之一是可燃物与氧气接触
C.b 与 c 对比说明可燃物燃烧的条件之一是温度要达到着火点
D.小气球能缓冲管内压强变化,同时防止白烟进入空气中
12.燃烧时氧气,二氧化碳和水蒸气含量的变化,形成三条曲线,如图所示说法不正确的是( )
A.用注射器抽气并振荡,可观察到石灰水变浑浊
B.蜡烛在燃烧后生成了和的曲线是a和c
C.数字化实验能为科学探究提供更为直观的证据
D.微型实验可探究得出蜡烛燃烧以后的部分产物
二、填空题(本题包括4小题,共46分)
13.(12分)2022年北京冬奥会将在北京和张家口举行,中国人以自己的方式为世界呈现了一场浪漫十足的冰雪盛宴。
(1)冬奥场馆大多采用绿色能源供电。下列属于绿色能源的是_______(填序号)
A太阳能 B风能 C化石燃料
(2)冬奥火炬“飞扬”(图1)采用氢气作燃料。氢气燃烧的化学方程式为_______;关闭火炬的燃气开关,使火炬熄灭,采用的灭火原理是_______。
(3)仪式火种台(图2)采用丙烷作燃料。丙烷燃烧生成CO2和H2O,则丙烷中一定含有的元素是___。
(4)新冠肺炎疫情防控期间需要大量的84消毒液,84消毒液的有效成分是NaClO,制取NaClO的化学方程式为2NaOH+Cl2=NaClO+H2O+X,X的化学式为_______。
(5)“绿色化学”的特点之一就是“零排放”。一定条件下,二氧化碳和氢气可以按照不同比例反应,生成下列
物质。其中二氧化碳和氢气反应,只生成一种产物就能实现“零排放”,这种产物可能是________。
A.甲醇 CH4O B.甲酸 CH2O2 C.乙醇 C2H6O D.乙酸 C2H4O2
14.(12分)社会发展离不开通讯技术的发展以及新能源的开发和利用。
(1)我国商用5G已经开始启用。5G通信芯片材料用到氮化镓,如图1是氮元素在元素周期表中的信息以及镓(Ga)原子的结构示意图。
①氮原子的相对原子质量是_______;
②X=_______,氮化镓的化学式是_______。
(2)化学促进能源发展。中科院与福州大学合作发明了一种复合光催化剂,实现了太阳能人工光合成燃料过程,反应的微观示意图如图2所示:

①该转化过程中,_______(填“原子”或“分子”)没有发生变化。
②该反应过程实现了将太阳能转化为_______。
③写出该过程的化学方程式:_______。
15.(12分)氢气是一种极具发展潜力的清洁能源,它的开发与储存是目前研究的热点。
(1)北京冬奥会滑雪使用的是氢能客车搭载“氢腾”燃料电池系统,“氢腾”燃料电池工作时的能量转化形式为_______能转化为_______能。
(2)CH2﹣H2O催化重整是目前大规模制取H2的重要方法,生产过程中涉及的重要反应有, 。
①向催化重整体系中投入一定量的CaO可提高H2的百分含量,原因是_____;
②如图-1所示,投入纳米CaO时,H2的百分含量最大的原因是______。
(3)Mg17Al12是一种特殊的镁合金。
①该合金是一种储氢材料,完全吸氢后得到MgH2和Al,“储氢过程”属于______(填“物理”或“化学”)变化。
②单位质量的MgH2分解释放出氢气的质量随时间的变化如图-2所示,其中温度T1、T2、T3由小到大的顺序是______。
16.(10分)A~E是初中化学常见的物质,它们之间有如图所示的关系(图中短线“﹣”表示两端的物质能发生化学反应,箭头“→”表示物质间存在转化关系,部分反应物、生成物及反应条件均已略去)。其中A、B、C在常温下的状态各不相同,且均为氧化物;D是一种黑色固体,常温下性质稳定;B、E组成元素相同。请回答:
(1)写出下列物质的化学式:D_________,E_________。
(2)写出A→C反应的化学方程式:____________________。
(3)B与C反应的生成物是_________________。
(4)写出E的一种用途_________________。
三、探究实验题(本题包括2小题,共18分)
17.(10分)如图是初中化学中常见仪器装置,回答下列问题:
(1)图中标号仪器名称:①_____。
(2)实验室若选用A装置制取氧气,请写出反应的表达式___________。若要用该物质制取并需测量收集氧气的体积,需将A装置导管口a与F装置导管口(填“b”或“c”)___________相连,同时还需要补充的一种仪器,仪器名称是_____。若要检验收集的气体是否为氧气的方法(写出实验步骤,现象及结论)_______________。如果要做铁丝在氧气中燃烧的实验,收集氧气时要在瓶底留一些水,其原因是_______________。
(3)实验室常用氯化铵固体与碱石灰固体共热来制取氨气。常温下氨气是一种无色,有刺激性气味的气体,密度比空气小。氨气极易溶于水,其水溶液呈碱性,实验室制取并收集氨气,应选择发生装置是__________,收集装置是__________。
(4)实验室用大理石和稀盐酸制取二氧化碳反应的表达式为_______________________,若要检查二氧化碳是否收集满的方法(写出实验步骤,现象及结论)。_____
18.(10分)下面是探究燃烧条件的实验活动的部分操作示意图。请回答下列问题:
(1)实验1加热片刻观察到A中棉球上酒精燃烧产生蓝色火焰,写出酒精(化学式为C2H5OH)充分燃烧的化学方程式:_______,B中棉球上的水不燃烧,由此得出燃烧的条件之一是_______。
(2)实验2观察到先燃烧的物质是__________,若将铜片上的物质换成等量的木屑和煤粉进行实验,观察到木屑先燃烧,说明木屑的着火点比煤粉__________,此实验的结论是__________。
(3)实验3将蜡烛(足量)在密闭广口瓶内燃烧至熄灭过程中,O2和CO含量随时间变化曲线如图,通过分析该图可推理出的结论是 。
A.曲线①表示CO含量的变化
B.蜡烛发生了不完全燃烧
C.蜡烛由碳、氢元素组成
D.蜡烛熄灭时,容器内氧气没有耗尽
四、计算题(本题包括1小题,共6分)
19.(8分)氢化钙(CaH2)是一种常用的储氢材料,其与水反应方程式为:CaH2+2H2O=Ca(OH)2+2H2↑;某化学兴趣小组为测定氢化钙样品中 CaH2的质量分数,设计了如下实验:将 50g 氢化钙样品加入 50g 水中充分反应(已知氢化钙样品中杂质不参与反应),最终得到剩余物质总质量为 96g.计算:
(1)CaH2 中钙元素与氢元素质量比为
(2)上述实验中生成氢气质量为
(3)氢化钙样品中 CaH2的质量分数为多少?1
答案解析
一、选择题(本题包括12小题,1~8题每题2分,9~12题每题3分,共28分)
1.下列变化不属于化学变化的是(  )
A.煤的液化 B.石油加热蒸馏出多种产品
C.硬水软化 D.工业制取CO2
【答案】B
【解析】A.是煤在隔绝空气加强热的条件下生成煤焦油,故A错误;B.是由分馏利用各成分的沸点不同,逐一进行分离,属于物理变化,故B正确;C.硬水软化有新物质生成,属于化学变化,故C错误;D.工业用高温煅烧石灰石制取二氧化碳,属于化学变化,故D错误。故选B
2.下列物质在空气中遇明火不会发生爆炸的是(  )
A.H2和CO B.Mg粉和O2 C.石灰粉和O2 D.汽油和O2
【答案】C
【解析】A.H2和CO都是可燃气体,遇明火可能或爆炸,故A错误;B.镁粉具有可燃性,氧气有助燃性,可能会爆炸,故B错误;C.石灰粉不是可燃物,故不可能爆炸,故C正确;D.汽油属于可燃物,遇到明火可能爆炸。故选C
3.用普通作业纸叠成小船,往小船中加入适量的水,用酒精灯在小船的底部直接加热,纸船安然无恙。纸船没有燃烧的主要原因是
A.纸不是可燃物 B.纸未与氧气接触
C.温度未达到纸的着火点 D.空气中氧气浓度过低
【答案】C
【解析】根据燃烧的条件:①可燃物②氧气或空气③达到燃烧所需的最低温度即着火点解答本题。
A.纸船是可燃物,故A说法错误;
B.用酒精灯在小船的底部直接加热的时候,纸船与氧气接触,故B说法错误;
C.水的蒸发吸热导致温度没有达到纸船的着火点,所以纸船不会燃烧,故C说法正确;
D.空气中的氧气足以能让纸燃烧,故D说法错误;
故选:C。
4.对如图相关问题的解释或推测错误的是( )
A. B. C. D.
A. 图中用灯帽盖灭酒精灯是因为灯帽能隔绝空气
B.将煤球变成蜂窝煤燃烧更充分,是因为增大了煤与空气的接触面积
C.由图中镁条剧烈燃烧的现象可知,燃烧不一定需要氧气
D.图中火柴头斜向下时更容易燃烧,是因为降低了火柴梗的着火点
【答案】D
【解析】A.灭火原理是移除可燃物、降低温度至可燃物着火点以下、隔绝氧气,用灯帽盖灭酒精灯是因为灯帽能隔绝空气,故A正确;
B.增大可燃物与氧气的接触面积可以使可燃物充分燃烧,将煤球变成蜂窝煤燃烧更充分,是因为增大了煤与空气的接触面积,故B正确;
C.镁条在二氧化碳中剧烈燃烧,没有氧气参与,则燃烧不一定需要氧气,故C正确;
D.火柴头斜向下时更容易燃烧,是因为火柴头燃烧释放的热量能持续给火柴梗提供热量,使温度能达到火柴梗的着火点,故D不正确。故选D。
5.对下列词语的有关化学原理解释不合理的是(  )
A.火上浇油——隔绝空气 B.风助火威——为燃料燃烧提供充足的氧气
C.釜底抽薪——燃烧需要可燃物 D.钻木取火——使温度达到可燃物的着火点
【答案】B
【解析】A.空气流动带来更多氧气,故A正确;B.火上浇油,油是可燃物,会燃烧更旺,故B错误;C.是清除可燃物,故C正确;D.摩擦生热,温度达到木材的着火点。故选B
6.N2是重要的资源,其生产与性质如下图所示。下列说法错误的是( )
A.图中产生N2是物理变化
B.反应①进行的能量转化是电能转化为化学能
C.反应②中涉及到的气体都是无色、无气味的,反应的基本类型是化合反应
D.反应③说明氮气有时也能助燃
【答案】C
【解析】A.图中是通过分离液态空气的方法得到氮气,该过程中没有新物质生成,属于物理变化,该选项说法正确;
B.反应①为氮气和氧气在放电条件下反应,则该过程中的能量转化是电能转化为化学能,该选项说法正确;
C.反应②为氮气和氢气在高温高压、催化剂条件下反应生成氨气,该反应为多种物质生成一种物质的反应,属于化合反应,但生成的氨气有刺激性气味,该选项说法错误;
D.反应③为镁在氮气中燃烧,则说明氮气有时也能助燃,该选项说法正确。故选C。
7.实验是化学的灵魂。小明加热烧瓶使水蒸气通过加热的铜管喷出,把火柴靠近铜管口b处,此时火柴没燃,迅速移开,火柴燃烧。下列说法错误的是( )
A.火柴在b处没有燃烧的原因是没有足够的氧气
B.a处水沸腾时压强大于常压
C.b处水蒸气作用是给火柴头燃烧提供温度
D.铜管弯成W状是增大接触面积
【答案】B
【解析】A.火柴在b处温度达到了着火点,火柴没有燃烧,是因为没有足够的氧气,不符合题意;
B.a处水沸腾时,分子之间的间隔变大,气体逸出,气体变稀,故a处水沸腾时压强小于常压,符合题意;
C.b处水蒸气作用是给火柴头燃烧提供温度,使温度达到火柴头的着火点,不符合题意;
D.铜管弯成W状,可以增大水蒸气的受热面积,不符合题意。故选B。
8.2021年5月12日是我国第13个全国防灾减灾日,了解防灾减灾知识有利于保护人民的生命财产安全。
下列说法正确的是(  )
A.档案馆着火,用干粉灭火器灭火
B.身处大火区域时,判明火势大小,顺风逃生
C.炒菜时油锅着火,立即用水浇灭
D.为扑灭森林火灾,可将大火蔓延路线前的一片树木砍掉,形成隔离带
【答案】D
【解析】A.图书馆内一些纸质档案属于贵重物品,应该用液态二氧化钛灭火器,故A错误;B.身处大火区域时,判明火势大小,要逆风逃生,故B错误;C.用锅盖盖灭,故C错误;D.为扑灭森林火灾,可将大火蔓延路线前的一片树木砍掉,形成隔离带,是清除可燃物,故D正确。故选D
9.工业上常把固体燃料粉碎后燃烧,其原理是( )
A.使可燃物分子变小 B.增加空气中的氧气含量
C.降低可燃物着火点 D.增大可燃物与氧气的接触面积
【答案】D
【解析】工业上常把固体燃料粉碎后燃烧,其原理是增大可燃物与氧气的接触面积,使燃烧更充分,故选D。
10.下列有关燃烧和灭火的说法正确的是( )
A.灯帽盖灭燃着的酒精灯,是利用清除可燃物的原理
B.可燃性气体在空气中达到一定浓度时,遇明火有发生爆炸的可能
C.降低可燃物的着火点可以灭火
D.将冷碟子放在蜡烛火焰的上方,底下留下炭黑,是由于完全燃烧引起的
【答案】B
【解析】A.熄灭酒精灯是用灯帽将其盖灭,灯帽隔绝了空气,使火焰因缺氧熄灭,所以用灯帽盖灭酒精灯的方法的主要原理是隔绝空气。A错。
B.可燃性气体在空气中达到一定浓度时,遇明火有发生爆炸的可能。B正确。
C.可燃物的着火点一般是不变的,不能降低可燃物的着火点。C错。
D.将冷碟子放在蜡烛火焰的上方,底下留下炭黑,是由于蜡烛不完全燃烧引起的。D错。
故选B。
11.如图所示,将白磷 (a) 和红磷 (c) 分别装于Y 形试管的 2 个支管,管口系牢小气球,将 2 个支管同时伸入相同深度的热水 (80℃) 中,热水中还有一块白磷 (b)。观察到 a 燃烧,b 和 c 不燃烧。下列有关说法正确的是( )
A.烧杯中的热水的作用只提供热量
B.a 与 c 对比说明可燃物燃烧的条件之一是可燃物与氧气接触
C.b 与 c 对比说明可燃物燃烧的条件之一是温度要达到着火点
D.小气球能缓冲管内压强变化,同时防止白烟进入空气中
【答案】D
【解析】A.a处白磷燃烧,b处白磷不燃烧,说明燃烧需要与氧气接触,此时热水的作用是隔绝空气,a处白磷燃烧、c处红磷不燃烧,说明燃烧需要温度达到可燃物的着火点,此时热水的作用是提供热量,因此烧杯中的热水的作用不仅提供热量而且能隔绝氧气,错误;
B.a处白磷与氧气接触,温度达到了着火点,燃烧,c处红磷与氧气接触,温度没有达到着火点,不燃烧,说明燃烧需要可燃物温度达到着火点,错误;
C.b处白磷和c处红磷均不燃烧,无法得出燃烧需要与氧气接触,错误 ;
D.白磷燃烧,放出热量,气体受热膨胀,压强增大,容易使塞子进出,故与Y型瓶加塞子比较,小气球能缓冲管内气压,同时防止白烟进入空气中,正确。故选D。
12.燃烧时氧气,二氧化碳和水蒸气含量的变化,形成三条曲线,如图所示说法不正确的是( )
A.用注射器抽气并振荡,可观察到石灰水变浑浊
B.蜡烛在燃烧后生成了和的曲线是a和c
C.数字化实验能为科学探究提供更为直观的证据
D.微型实验可探究得出蜡烛燃烧以后的部分产物
【答案】B
【解析】A.蜡烛燃烧会生成二氧化碳,二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,故用注射器抽气并振荡,可观察到石灰水变浑浊,故选项正确;
B.蜡烛燃烧生成二氧化碳和水,所以其气体浓度应均为升高,故生成了二氧化碳和水的曲线应是a和b,故选项错误;
C.数字化实验能为科学探究提供更为直观的证据,故选项正确;
D.微型实验中澄清石灰水变浑浊,说明蜡烛燃烧生成了二氧化碳,故可探究得出蜡烛燃烧以后的部分产物,故选项正确。故选B。
二、填空题(本题包括4小题,共46分)
13.(12分)2022年北京冬奥会将在北京和张家口举行,中国人以自己的方式为世界呈现了一场浪漫十足的冰雪盛宴。
(1)冬奥场馆大多采用绿色能源供电。下列属于绿色能源的是_______(填序号)
A太阳能 B风能 C化石燃料
(2)冬奥火炬“飞扬”(图1)采用氢气作燃料。氢气燃烧的化学方程式为_______;关闭火炬的燃气开关,使火炬熄灭,采用的灭火原理是_______。
(3)仪式火种台(图2)采用丙烷作燃料。丙烷燃烧生成CO2和H2O,则丙烷中一定含有的元素是___。
(4)新冠肺炎疫情防控期间需要大量的84消毒液,84消毒液的有效成分是NaClO,制取NaClO的化学方程式为2NaOH+Cl2=NaClO+H2O+X,X的化学式为_______。
(5)“绿色化学”的特点之一就是“零排放”。一定条件下,二氧化碳和氢气可以按照不同比例反应,生成下列
物质。其中二氧化碳和氢气反应,只生成一种产物就能实现“零排放”,这种产物可能是________。
甲醇 CH4O B.甲酸 CH2O2 C.乙醇 C2H6O D.乙酸 C2H4O2
【答案】(1)AB(2) 移除可燃物 (3)碳元素、氢元素 (4)NaCl (5)B
【解析】(1)A.太阳能是取之不尽,用之不竭的新型的能源,使用后不会对环境造成污染,故A正确;
B.风能是取之不尽,用之不竭的新型的能源,使用后不会对环境造成污染,故B正确;
C.化石燃料燃烧产生有害物质,不属于绿色能源,故C错误;故选AB;
(2)氢气燃烧生成水,化学方程式为:;关闭火炬的燃气开关,使火炬熄灭,采用的灭火原理是隔离了可燃物;
(3)根据质量守恒定律,反应前后元素的种类不变,丙烷燃烧生成CO2和H2O,故丙烷中一定含有的元素是C、H;
(4)根据质量守恒定律,反应前后原子的种类、个数不变,反应前Na、O、H、Cl原子的个数分别为:2、2、2、2,反应前Na、O、H、Cl原子的个数分别为:1、2、2、1,所以X的化学式为NaCl。
(5)二氧化碳和氢气反应,只生成一种产物就能实现“零排放”,二氧化碳中碳原子和氧原子的个数比是1:2,根据质量守恒,原子个数反应前后不变,故选B
14.(12分)社会发展离不开通讯技术的发展以及新能源的开发和利用。
(1)我国商用5G已经开始启用。5G通信芯片材料用到氮化镓,如图1是氮元素在元素周期表中的信息以及镓(Ga)原子的结构示意图。
①氮原子的相对原子质量是_______;
②X=_______,氮化镓的化学式是_______。
(2)化学促进能源发展。中科院与福州大学合作发明了一种复合光催化剂,实现了太阳能人工光合成燃料过程,反应的微观示意图如图2所示:

①该转化过程中,_______(填“原子”或“分子”)没有发生变化。
②该反应过程实现了将太阳能转化为_______。
③写出该过程的化学方程式:_______。
【答案】(1) 14.01 18 GaN(2) 原子 化学能 CO2+2H2OCH4+2O2
【解析】(1)①元素周期表中最下方数字为相对原子质量,则N的相对原子质量为14.01;
②根据原子结构示意图可知Ga的核外电子数为31,则X=31-2-8-3=18;Ga的最外层电子数为3,则容易失去个3个电子,呈+3价,N的最外层电子数为5,则容易得到3个电子,呈-3价,化合物中元素化合价的代数和为0,则氮化镓的化学式为GaN;
(2)①根据反应的微观示意图可知,反应过程中分子分解成原子,原子重新组合成新的分子,则转化过程中原子没有反生变化;
②该转化过程中是将太阳能转化为化学能;
③该反应中反应物为二氧化碳与水,反应条件为光照与催化剂,生成物为甲烷与氧气,则反应的化学反应方程式为:CO2+2H2OCH4+2O2
15.(12分)氢气是一种极具发展潜力的清洁能源,它的开发与储存是目前研究的热点。
(1)北京冬奥会滑雪使用的是氢能客车搭载“氢腾”燃料电池系统,“氢腾”燃料电池工作时的能量转化形式为_______能转化为_______能。
(2)CH2﹣H2O催化重整是目前大规模制取H2的重要方法,生产过程中涉及的重要反应有, 。
①向催化重整体系中投入一定量的CaO可提高H2的百分含量,原因是_____;
②如图-1所示,投入纳米CaO时,H2的百分含量最大的原因是______。
(3)Mg17Al12是一种特殊的镁合金。
①该合金是一种储氢材料,完全吸氢后得到MgH2和Al,“储氢过程”属于______(填“物理”或“化学”)变化。
②单位质量的MgH2分解释放出氢气的质量随时间的变化如图-2所示,其中温度T1、T2、T3由小到大的顺序是______。
【答案】(1) 化学 电(2) CaO与水反应生成Ca(OH)2,吸收CO2气体 增大反应物的接触面积,使反应更快更充分(3) 化学 T3<T2<T1
【解析】(1)燃料燃烧产生化学能,生成电能,“氢腾”燃料电池工作时的能量转化形式为化学能转化为电能。
(2)①氧化钙和水反应生成氢氧化钙,氢氧化钙和二氧化碳反应生成碳酸钙和水,则向催化重整体系中投入一定量的CaO可提高H2的百分含量,原因是CaO与水反应生成Ca(OH)2,吸收CO2气体;
②图-1投入纳米CaO时,氧化钙和水反应生成氢氧化钙,氢氧化钙吸收CO2气体,甲烷和生成的一氧化碳和水充分接触,反应生成氢气量增加,则H2的百分含量最大的原因是增大反应物的接触面积,使反应更快更充分。
(3)①该合金是一种储氢材料,完全吸氢后得到MgH2和Al,“储氢过程”生成新物质,则属于化学变化。
②温度越高,单位质量的MgH2分解释放出氢气的速率越快,生成氢气的质量越大,则温度T1、T2、T3由小到大的顺序是T3<T2<T1。
16.(10分)A~E是初中化学常见的物质,它们之间有如图所示的关系(图中短线“﹣”表示两端的物质能发生化学反应,箭头“→”表示物质间存在转化关系,部分反应物、生成物及反应条件均已略去)。其中A、B、C在常温下的状态各不相同,且均为氧化物;D是一种黑色固体,常温下性质稳定;B、E组成元素相同。请回答:
(1)写出下列物质的化学式:D_________,E_________。
(2)写出A→C反应的化学方程式:____________________。
(3)B与C反应的生成物是_________________。
(4)写出E的一种用途_________________。
【答案】 C CO H2CO3(或碳酸) 冶炼金属(或作燃料)
【解析】A~E是初中化学常见的物质,D是一种黑色固体,常温下性质稳定;B、E组成元素相同,所以D是碳,E是一氧化碳,B是二氧化碳;B是二氧化碳,常温下为气态,所以A、C两种氧化物在常温下为固态和液态。由氧化物A可反应生成二氧化碳可推测A为某种金属氧化物,则C是常温下为液态的氧化物,所以C可能是水或双氧水。再由B→C、A→C、B—C之间的关系,可以确定C为水。
(1)物质D、F的化学式分别为:,。
(2)A→C反应可以是氧化铜与氢气在加热条件下反应生成铜和水的反应,反应的化学方程式:。
(3)B与C反应为二氧化碳与水反应生成碳酸的反应,反应的生成物是(或碳酸)。
(4)E为一氧化碳,具有还原性和可燃性,可用于冶炼金属(或作燃料)
三、探究实验题(本题包括2小题,共18分)
17.(10分)如图是初中化学中常见仪器装置,回答下列问题:
(1)图中标号仪器名称:①_____。
(2)实验室若选用A装置制取氧气,请写出反应的表达式___________。若要用该物质制取并需测量收集氧气的体积,需将A装置导管口a与F装置导管口(填“b”或“c”)___________相连,同时还需要补充的一种仪器,仪器名称是_____。若要检验收集的气体是否为氧气的方法(写出实验步骤,现象及结论)_______________。如果要做铁丝在氧气中燃烧的实验,收集氧气时要在瓶底留一些水,其原因是_______________。
(3)实验室常用氯化铵固体与碱石灰固体共热来制取氨气。常温下氨气是一种无色,有刺激性气味的气体,密度比空气小。氨气极易溶于水,其水溶液呈碱性,实验室制取并收集氨气,应选择发生装置是__________,收集装置是__________。
(4)实验室用大理石和稀盐酸制取二氧化碳反应的表达式为_______________________,若要检查二氧化碳是否收集满的方法(写出实验步骤,现象及结论)。_____
【答案】(1)长颈漏斗(2) 或 c 量筒 将带火星的木条伸入集气瓶中,若木条复燃,则该气体是氧气 防止高温熔融物溅落,炸裂瓶底(3) A D
(4) 或 将燃着的木条放在集气瓶口,若木条熄灭则已收集满
【解析】(1)由图可知,仪器①为长颈漏斗;
(2)A装置适用于固体加热反应制取气体,适用于氯酸钾和二氧化锰加热制取氧气,氯酸钾在二氧化锰的催化下受热分解生成氯化钾和氧气,该反应的文字表达式为:,符号表达式为:;
氧气的密度比水小,用F装置收集氧气,应从c端通入;同时应补充的一种仪器是量筒,可用量筒测量排出水的体积,排出水的体积就是生成氧气的体积;
氧气具有助燃性,检验氧气:将带火星的木条伸入集气瓶中,若木条复燃,则该气体是氧气;
铁丝在氧气中燃烧放出大量的热,如果要做铁丝在氧气中燃烧的实验,收集氧气时要在瓶底留一些水,其原因是防止高温熔融物溅落,炸裂瓶底;
(3)实验室常用氯化铵固体与碱石灰固体共热来制取氨气,属于固体加热反应,发生装置可选A;氨气是一种无色,有刺激性气味的气体,密度比空气小。氨气极易溶于水,可用向下排空气法收集,收集装置可选D;
(4)大理石的主要成分是碳酸钙,碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水,该反应的文字表达式为:,符号表达式为:;
二氧化碳不燃烧、不支持燃烧,二氧化碳验满:将燃着的木条放在集气瓶口,木条熄灭,说明已经集满。
18.(10分)下面是探究燃烧条件的实验活动的部分操作示意图。请回答下列问题:
(1)实验1加热片刻观察到A中棉球上酒精燃烧产生蓝色火焰,写出酒精(化学式为C2H5OH)充分燃烧的化学方程式:_______,B中棉球上的水不燃烧,由此得出燃烧的条件之一是_______。
(2)实验2观察到先燃烧的物质是__________,若将铜片上的物质换成等量的木屑和煤粉进行实验,观察到木屑先燃烧,说明木屑的着火点比煤粉__________,此实验的结论是__________。
(3)实验3将蜡烛(足量)在密闭广口瓶内燃烧至熄灭过程中,O2和CO含量随时间变化曲线如图,通过分析该图可推理出的结论是 。
A.曲线①表示CO含量的变化
B.蜡烛发生了不完全燃烧
C.蜡烛由碳、氢元素组成
D.蜡烛熄灭时,容器内氧气没有耗尽
【答案】(1) 燃烧需要可燃物(2) 白磷 低 证明燃烧条件之一是温度达到可燃物的着火点(3)BD
【解析】(1)酒精与氧气在点燃条件下反应生成二氧化碳和水,该反应化学方程式:,燃烧的条件:可燃物、与氧气或空气接触,温度达到可燃物的着火点,B中棉球上的水不燃烧,由此得出燃烧的条件之一是燃烧需要可燃物;
(2)实验2观察到先燃烧的物质是白磷,因为白磷的着火点比红磷的着火点低,木屑和煤粉进行实验,观察到木屑先燃烧,说明木屑的着火点比煤粉低,此实验的结论是燃烧条件之一是温度达到可燃物的着火点;
(3)A.蜡烛发生不完全燃烧会生成一氧化碳,随着反应的进行一氧化碳的含量应增大,说法错误;
B.蜡烛完全燃烧生成二氧化碳和水,由图示可知,蜡烛燃烧生成了一氧化碳,所以是发生了不完全燃烧,说法正确;
C.蜡烛是由碳、氢、氧三种元素组成的,图像信息无法确定蜡烛的组成中是否含有氢元素与氧元素,说法错误;
D.由图像可知,蜡烛熄灭时,氧气并没有完全耗尽,只是浓度小到不能再支持燃烧了,说法正确;
答案:BD。
四、计算题(本题包括1小题,共6分)
19.(8分)氢化钙(CaH2)是一种常用的储氢材料,其与水反应方程式为:CaH2+2H2O=Ca(OH)2+2H2↑;某化学兴趣小组为测定氢化钙样品中 CaH2的质量分数,设计了如下实验:将 50g 氢化钙样品加入 50g 水中充分反应(已知氢化钙样品中杂质不参与反应),最终得到剩余物质总质量为 96g.计算:
(1)CaH2 中钙元素与氢元素质量比为
(2)上述实验中生成氢气质量为
(3)氢化钙样品中 CaH2的质量分数为多少?
【答案】(1)CaH2 中钙元素与氢元素质量比为40:2=20:1
根据质量守恒定律可知氢气质量为50g+50g-96g=4g
解:设氢化钙样品中 CaH2的质量为x
CaH2+2H2O=Ca(OH)2+2H2↑
42 4
4g
氢化钙样品中 CaH2的质量分数为
【解析】见答案

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