广东省广州市天河区2023-2024九年级上学期期末考试化学试卷(含解析)

2023-2024学年第一学期期末考试
九年级化学
本试卷共8页,20小题,满分90分。考试时间60分钟。
注意事项:
1.答卷前,学生必须用,黑色字迹的钢笔或签字笔将自己的学校、班级、姓名、座位号、和考号填写在答题卡相应的位置上。
2.选择题每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑;如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其它答案;不能答在试卷上。
3.非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答,答案必须写在答题卡各题目指定区域内的相应位置上;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新的答案;不准使用铅笔或涂改液。不按以上要求作答的答案无效。
4.学生必须保持答题卡的整洁,考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
可能用到的相对原子质量:H1..C12..N14..O16..Fe56..Cu 64
第一部分..选择题(共42分)
一、选择题(本题包括14小题,每小题只有一个选项符合题意,每小题3分,共42分)
1.广式萝卜糕是粤菜的灵魂担当,下列制作萝卜糕的主要过程中,涉及化学变化的是
A.清洗萝卜 B.萝卜切丝 C.混合入模 D.开火蒸熟
2.学生实验考查时,以下同学的实验操作正确的是
A.滴管取用溶液 B.检查气密性 C.氢气验纯 D.量取9.5mL液体
A.A B.B C.C D.D
3.城市因水而灵动,广州因珠江而秀美。下列关于水的说法错误的是
A.水的硬度较大时可用过滤的方法降低水的硬度 B.水中有异味时可加入活性炭除味
C.水质浑浊时可加入明矾使悬浮杂质沉降除去 D.自来水通过蒸馏可以变成纯净水
4.锶(Sr)常用于制造合金、光电管、照明灯,其化学性质活泼,在氧气中燃烧生成氧化锶。结合图中信息判断,下列叙述中正确的是
A.Sr元素属于非金属元素 B.氧原子的质子数是16
C.Sr原子的质量主要由构成其原子核的质子和核外电子的质量决定 D.氧化锶的化学式为SrO
5.下列关于数字“2”的意义说法正确的是
A.H2O2表示含有氢分子和氧分子 B.表示1个碳酸根离子带2个单位的负电荷
C.2Cu表示2个铜元素 D.表示氯化钙中,钙元素的化合价为2+
6.对实验现象的观察和描述是一种基本的化学素养。下列有关实验现象描述不正确的是
A.铁放置在潮湿的空气中:生成红棕色固体氧化铁
B.向硝酸银溶液中伸入铜片:铜片表面有银白色固体析出,溶液由无色逐渐变为蓝色
C.电解水:产生大量气泡,正极与负极产生气体的体积比约为1:2
D.红磷在空气中燃烧:产生大量白烟
7.《本草纲目》记载:“三七近时始出,南人军中,用为金疮要药,云有奇功”。三七中止血的活性成分主要是田七氨酸(C5H8N2O5)。下列说法正确的是
A.田七氨酸的相对分子质量为186g
B.田七氨酸分子是由碳原子、氢原子、氮分子和氧原子构成
C.田七氨酸中碳、氢、氮、氧四种元素的质量比为5:8:2:5
D.田七氨酸中氢元素的质量分数最小
8.推理和归纳是化学学习常用的思维方法。下列推理正确的是
A.铝的相对原子质量比镁大,所以等质量的两种金属中镁含的原子个数多
B.原子核一般由质子和中子构成,则所有原子一定具有质子和中子
C.金刚石和石墨都是由碳原子构成,所以石墨转化为金刚石是物理变化
D.向紫色石蕊溶液中通入CO2,溶液变红,说明CO2与石蕊反应
9.某同学设计了如图所示的装置测定空气中氧气的含量。下列关于该实验的说法错误的是
A.该实验利用了铜丝的导热性 B.红磷的量不足,会使测定的结果偏大
C.实验前需要检查装置的气密性 D.左侧玻璃导管中的水可以吸收红磷燃烧生成的五氧化二磷
10.下列实验设计能达到实验目的的是
选项 实验目的 实验设计
A 除去二氧化碳中少量的CO 将气体通入澄清石灰水
B 除去铁粉中混有的少量铜粉 加足量的稀盐酸,过滤
C 回收过氧化氢溶液制取氧气后的MnO2 过滤、洗涤、干燥
D 鉴别N2和CO2 将燃着的木条分别伸入两个集气瓶
A.A B.B C.C D.D
11.将一定质量的铁粉放入硫酸铜溶液中一段时间后。请判断下列说法不正确的是
A.滤渣中一定含有铜 B.溶液质量一定减少
C.该反应的产物是硫酸铁和铜 D.该反应可以用于探究质量守恒定律
12.热爱劳动从我做起。对下列家务劳动中所涉及的化学知识叙述错误的是
选项 项目 化学知识
A 用厨余蔬菜、果皮垃圾自制肥料 物质发生缓慢氧化
B 将垃圾分类回收处理 保护环境节约资源
C 厨房中烧水,水沸腾时将壶盖掀起 温度升高、分子之间的间隔变大
D 清理家中鱼缸并通入氧气 氧气易溶于水
A.A B.B C.C D.D
13.下列关于燃烧与灭火的说法中,正确的是
A.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
B.油锅起火不能用水扑灭
C.熄灭蜡烛用嘴一吹即灭,是因为吹出的气体主要是二氧化碳
D.将大块煤粉碎后再燃烧,其目的是延迟煤燃烧的时间
14.实验是我们学习化学知识、培养化学素养的重要途径,设计实验方案,分析实验原理,解决实验问题,是化学独特的学科思想。下列实验设计不能达到相应目的的是
选项 A B C D
实验设计
实验目的 证明水是由氢、氧元素组成 验证质量守恒定律 探究可燃物燃烧的条件 比较呼出气体与空气中O2的含量
A.A B.B C.C D.D
第二部分..非选择题(共48分)
二、非选择题(本题包括6小题,共48分)
15.“碳家族”的成员很多,用途很广。
(1)碳量子点是一种尺寸小于10纳米的具有荧光性质的新型碳纳米材料,可用于催化剂制备等领域。科学家利用电化学氧化还原法制备碳量子点时常用石墨作为电极,这是利用了石墨的 性。
(2)科学家利用“N-掺杂石墨烯量子点”作催化剂,将二氧化碳转化为乙醇,其微观示意图如下所示,请写出该反应的化学方程式 。88g的二氧化碳理论上可以转化为 乙醇。
(3)向装有二氧化碳的软塑料瓶中倒入水,立即拧紧瓶盖振荡后发现瓶子变瘪。请画出加水振荡前后塑料瓶中气体的微观示意图 (不考虑水分子)。
16.2023年5月30日,我国“神舟十六号”载人航天飞船成功发射。
为保证宇航员正常的生命活动,空间站包括电解制氧、水处理、二氧化碳及微量有害气体去除等循环系统,通常会包含以下环节:
①空间站中航员代谢产生的水可通过净化、低压(10kPa左右)蒸馏和冷凝回收。在净水过程中使用了RO反渗透膜,它能让水分子、氧分子穿过。②宇航员呼吸产生的二氧化碳可通过与超氧化钾发生反应,产生能供给呼吸的氧气。③二氧化碳也可以与电解水产生的氢气在催化剂作用下生成水和甲烷。
(1)空间站的RO膜反渗透法净水原理与日常净水操作中的 (填操作名称)原理相似。
(2)宇航员呼吸产生的二氧化碳可与超氧化钾发生反应:,则超氧化钾X的化学式为 ,该反应涉及到 种氧化物。
(3)空间站中氢气与二氧化碳在催化剂作用下反应的化学方程式为 。
(4)上述空间站循环系统中可以作燃料的物质有 。
17.某兴趣小组同学对实验室制取气体和性质应用的若干问题进行如下探究。
【问题一】实验室制取氧气的原料的选择。
(1)在KClO3、H2O、KMnO4、KCl这些物质中寻找制取氧气的原料,肯定不能作为分解反应原料的物质是 ,理由是 。
【问题二】实验室制取二氧化碳的反应原理的选择。
(2)实验室利用大理石和稀盐酸制取二氧化碳的化学方程式为 ,实验室不采用木炭燃烧制取二氧化碳气体的原因有 。(写一条,合理即可)
【问题三】实验室制取气体的装置的选择。
(3)写出装置A中仪器①的名称 。
(4)若实验室用A(无棉花)制氧气,反应的化学方程式为 。
(5)已知NH3是一种无色有刺激性气味的气体,密度比空气小、极易溶于水。实验室可采用浓氨水和氧化钙固体常温下反应制取氨气,应选用的制取装置是 (从A-F中选择),若用G装置来收集氨气,气体应从 端(填b或c)进入集气瓶。
18.钛镍合金的机械性能优良,耐腐蚀性很好,有良好的生物相容性,并具有独特的形状记忆和超弹性,被广泛应用于医学和航空等领域。
(1)钛镍合金是 (填“纯净物”或“混洽物”)。
(2)粗制氧化镍主要含氧化镍(NiO),以及少量氧化钴(CoO)和氧化铁,以粗制氧化镍为原料制备纯镍的部分流程如下:
a.反应①开始前用氮气充分吹扫设备内部,其目的是 ;反应①属于 反应(填基本反应类型)。
b.X为一种具有还原性的氧化物,请写出反应②的化学方程式 。
(3)钛(Ti)属于化学性质比较活泼的金属,但在常温下钛的抗腐蚀性很强。即使把钛放在海水中数年,取出后仍光亮如初。
a.钛是比较活泼的金属,为什么耐腐蚀性却很强?可能的原因是: 。
b.请设计实验证明铁和钛的金属活动性。
限选试剂是:相同大小的金属铁片和钛片、硫酸亚铁溶液、氯化钛溶液、氯化钠溶液。
假设 实验操作 预期现象
铁比钛活泼 。 。
19.某化学兴趣小组同学在回收废旧电池的同时,开展了如下的实验探究。
【查阅资料】普通锌锰电池由锌、碳棒和黑色糊状物组成,其中黑色糊状物的主要成分为二氧化锰、炭粉、氯化铵和氯化锌等,其中氯化铵、氯化锌可溶于水。
【实验I】检验废干电池筒内黑色糊状物中MnO2的存在
兴趣小组同学设计了如图所示的实验:
(1)操作③灼烧黑色滤渣时,会产生一种气体能使澄清石灰水变浑浊;操作④试管中产生的气体能使带火星木条复燃,由此得出结论:滤渣中黑色固体为 。
【实验Ⅱ】将电池中提取出来的MnO2用于探究影响双氧水分解速率的因素
实验 双氧水浓度 双氧水体积 反应温度 催化剂种类 催化剂用量
1 10% 20.0mL 25℃ MnO2固体 1.0g
2 5% 20.0mL 25℃ MnO2固体 1.0g
3 10% 20.0mL 25℃ MnO2固体 2.0g
4 5% 20.0mL 25℃ CuO固体 1.0g
5 5% 20.0mL 30℃ Fe2O3固体 1.0g
已如,MnO2、CuO、Fe2O3都可以作为双氧水分解的催化剂,忽略溶液体积变化。
(2)如果以生成的氧气作为观测对象,可以通过测定 ,来定量比较双氧水在上述条件下的反应速率。
(3)你认为设计实验1和实验2对比的目的是 。
(4)若要探究催化剂种类对双氧水分解速率的影响,应选择的对比实验是 (填序号),上述5组实验能探究影响双氧水分解速率的因素有 个。
(5)某同学进一步完成了下图实验,使用的催化剂质量、过氧化氢溶液的浓度和体积均相同,他利用压力传感器,测量锥形瓶内压强随时间变化的曲线图:
该同学用MnO2做催化剂的实验,60s时压强瞬间回落,其原因可能是 。
20.真空包装、食品包装内充氮气、放铁粉包或生石灰包等保鲜剂都是常用的食品防腐、保鲜方法。某兴趣小组对久置的保鲜剂成分进行下列探究。
【查阅资料】1.氢氧化钙溶液能使无色酚酞变红:
2.浓H2SO4能吸收水蒸气,碱石灰能吸收水蒸气和CO2气体。
活动一:对久置的生石灰包内白色固体进行探究
(1)【提出假设】该白色固体可能含有CaO、Ca(OH)2和CaCO3。请解释可能含有CaCO3的原因是 (用化学方程式表示)。
(2)【进行实验】取少量白色固体放于试管中,加足量蒸馏水溶解,静置后取上层清液滴加无色酚酞溶液。发现固体溶解时试管外壁发烫,试管底都有不溶物,溶液变红。
得出结论:固体中一定含有 和Ca(OH)2。
(3)【反思交流】有同学认为该实验中并不能得出该白色固体一定含Ca(OH)2的结论,理由是 。
活动二:对久置的铁粉包进行探究
(4)铁粉通常作食品保鲜剂,是因为常温下铁粉能与空气中的 反应。
【提出问题】此铁粉包是否还能继续用于食品保鲜?
(5)【进行实验】取少量样品于试管中, ,振荡。观察到 。写出此反应的化学方程式 。得出结论:此铁粉包还能继续用于食品保鲜。
活动三:测定该久置的铁粉包中氧化铁的含量
【实验探究】称取20g部分久置的铁粉样品,按照下图所示装置进行探究(假设各部分均完全反应或吸收)。
【数据处理】以下是称量B中浓硫酸、C中碱石灰装置质量变化情况。
反应前(g) 反应后(g)
B 100 102.70
C 150 151.32
(6)请结合数据,计算该久置的铁粉包样品中氧化铁的质量分数。
试卷第8页,共8页
1.D
【详解】A、清洗萝卜,没有新物质生成,属于物理变化;
B、萝卜切丝,没有新物质生成,属于物理变化;
C、混合入模,没有新物质生成,属于物理变化;
D、开火蒸熟,有新物质生成,属于化学变化;
答案:D。
2.C
【详解】A、吸取过溶液的胶头滴管不能倒置,防止腐蚀胶帽,该选项操作不正确;
B、检查该装置气密性时,用手紧握试管,由于气体会从长颈漏斗中逸出,则导管口无法观察到气泡产生,不能确定气密性是否良好,该选项操作不正确;
C、氢气是可燃性气体,如果不纯可能会发生爆炸,因此验纯氢气的操作是由于氢气密度比空气小,试管口要向下,否则氢气容易逸散到空气中,用拇指堵住集满氢气的试管口,靠近火焰,移开拇指点火,该选项操作正确;
D、选取量筒量程时,应选取略大于且接近所需量取液体体积的量程,则应用10mL量筒量取9.5mL液体,该选项操作不正确。
故选C。
3.A
【详解】A、经过滤纸过滤后的水只能除去水中的不溶性杂质,不能除去水中的可溶性杂质,得到的水为混合物,不是纯净水,故选项说法错误;
B、活性炭具有吸附性,可以吸附水中的色素和异味,故选项说法正确;
C、明矾是絮凝剂,可以吸附水中悬浮的杂质变成沉淀,加快沉降的速率,故选项说法正确;
D、蒸馏可以将水中的杂质全部除去,得到纯净水,故选项说法正确。
故选A。
4.D
【详解】A、根据锶元素的名称,带有“金”字旁,则属于金属元素,错误;
B、原子中原子序数=核电荷数=质子数, 根据氧元素的信息示意图,氧的质子数是8,错误;
C、原子的质量主要集中在原子核,电子的质量相对于质子或中子可以忽略不计,原子核由质子和中子构成,则Sr原子的质量主要由构成其原子核的质子和中子的质量决定,错误;
D、根据锶原子的结构示意图,其最外层电子数是2,小于4,则易失去2个电子,则显+2价,氧显-2价,则氧化锶的化学式为SrO,正确;
故选D。
5.B
【详解】A、化学式右下角的数字表示1个分子中某元素的原子个数,则H2O2中的“2”表示1个过氧化氢分子中含有2个氢原子和2个氧原子,故选项说法不正确;
B、原子团右上角的数字表示原子团所带的电荷数,则中的“2”表示1个碳酸根离子带2个单位的负电荷,故选项说法正确;
C、元素符号前面的数字表示原子个数,则2Cu中的“2”表示2个铜原子,故选项说法不正确;
D、元素符号正上方的数字表示元素的化合价,则中的“2”表示氯化钙中,钙元素的化合价为+2价,故选项说法不正确。
故选B。
6.A
【详解】A、铁放置在潮湿的空气中,生成红棕色固体氧化铁,是实验结论而不是实验现象。故A选项错误;
B、向硝酸银溶液中伸入铜片,生成硝酸铜溶液和银,铜片表面有银白色固体析出,溶液由无色逐渐变为蓝色。故B选项正确;
C、电解水时,可观察到:产生大量气泡,与电源正极相连的试管内产生的气体体积少,与电源负极相连的试管内的气体体积多,且两者的体积之比大约是1:2。故C选项正确;
D、红磷在空气中燃烧,产生大量的白烟。故D选项正确。
故选A。
7.D
【详解】A、田七氨酸的相对分子质量为:12×5+1×8+14×2+16×5=176,不符合题意;
B、田七氨酸分子是由碳原子、氢原子、氮原子、氧原子构成,不符合题意;
C、田七氨酸中碳、氢、氮、氧四种元素的质量比为(12×5):(1×8):(14×2):(16×5)=15:2:7:20,不符合题意;
D、由C选项详解可知,田七氨酸中氢元素的质量分数最小,符合题意,故选D。
8.A
【详解】A、当金属的质量一定时,原子的相对原子质量越大,其原子的个数越少,铝的相对原子质量比镁大,所以等质量的两种金属中镁含的原子多,选项A正确;
B、原子核由质子、中子构成,但不是所有原子内都有质子和中子,例如某种氢原子核内没有中子,选项B错误;
C、判断物理变化和化学变化的依据是:是否有新物质生成。金刚石和石墨都是碳原子构成的单质,金刚石是正八面体,石墨是细鳞片状,结构不同,因此属于不同的物质,所以石墨在一定条件下转变成金刚石的过程中,发生的变化属于化学变化,选项C错误;
D、二氧化碳能与水反应生成碳酸,生成的碳酸能使紫色石蕊溶液变红色,故向紫色石蕊溶液中通入CO2,溶液变为红色,选项D错误。
故选:A。
9.B
【详解】A、该实验利用加热铜丝引燃红磷,利用了铜丝的导热性,该选项说法正确;
B、红磷量不足,则装置中的氧气不能完全消耗,会使结果偏小,该选项说法不正确;
C、该装置气密性必须良好,则实验前需要检查装置的气密性,该选项说法正确;
D、红磷燃烧生成五氧化二磷,而左侧玻璃导管中的水可以吸收五氧化二磷,该选项说法正确。
故选B。
10.C
【详解】A、二氧化碳能与氢氧化钙反应,选用试剂与要保留的物质反应,没有达到除杂目的,故错误;
B、铁粉能与稀盐酸反应,选用试剂与要保留的物质反应,没有达到除杂目的,故错误;
C、过氧化氢在二氧化锰的催化下生成氧气和水,二氧化锰难溶于水,过滤后滤渣即为二氧化锰,将滤渣洗涤干燥即可得二氧化锰,故正确;
D、氮气和二氧化碳都不能支持燃烧,用燃着的木条无法鉴别,故错误。
故选:C。
11.C
【详解】A、铁排在铜前,能置换出硫酸铜中的铜,故滤渣中一定含有铜,选项说法正确;
B、铁与硫酸铜反应溶液由硫酸铜溶液逐渐变成了硫酸亚铁溶液,过程中溶剂水的质量不变,根据反应中的质量关系,可知,故溶液质量减小,选项说法正确;
C、铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜,选项说法错误;
D、反应过程中没有气体参加反应,同时也没有气体生成,适用于探究质量守恒定律,选项说法正确。
故选C。
12.D
【详解】A、厨余蔬菜、果皮垃圾经过一段时间发生缓慢氧化后就会腐烂变成天然的肥料,叙述正确;
B、将垃圾分类回收处理,有利于保护环境,节约资源,叙述正确;
C、厨房中烧水,水沸腾时将壶盖掀起,温度升高、分子之间的间隔变大,叙述正确;
D、鱼缸中通入空气目的是有利于鱼儿呼吸、能够保持水质,有充足的养分,但氧气不易溶于水,叙述错误;
答案:D。
13.B
【详解】A、火柴头斜向下时更容易燃烧,是因为火柴梗的温度更容易达到着火点,着火点是物质固有的属性,不可以降低,错误;
B、油锅起火若用水扑灭,会引起油滴飞溅,发生事故,油锅起火不能用水扑灭,正确;
C、蜡烛用嘴一吹即灭,是因为空气流动带走热量,使温度降到蜡烛的着火点以下,错误;
D、将大块煤粉碎后再燃烧,其目的是增大煤与氧气的接触面积,使煤充分燃烧,错误。
故选B。
14.B
【详解】A、氢气燃烧生成水,氢气是由氢元素组成,氧气是由氧元素组成,根据反应前后元素种类不变,则说明水是由氢、氧元素组成,该设计能达到相应目的;
B、蜡烛燃烧生成二氧化碳和水,该装置为敞口装置,则反应后天平会不平衡,不能验证质量守恒定律,该选项不能达到相应目的;
C、铜片上的白磷燃烧,红磷不燃烧,对比可知燃烧需要温度达到着火点以上,水中的白磷不能燃烧,与铜片上的白磷对比可知,燃烧需要与氧气接触,该设计能达到相应目的;
D、燃着的木条在呼出气体中很快熄灭,在空气中正常燃烧,对比可知呼出气体中的氧气含量比空气中的低,该设计能达到相应目的。
故选B。
15.(1)导电
(2) 46g
(3)
【详解】(1)石墨作为电极,这是利用了石墨的导电性,故填:导电。
(2)由微观示意图可知,该反应是2个二氧化碳分子和3个水分子在“N-掺杂石墨烯量子点”作催化剂条件下反应生成1个乙醇分子和3个氧分子,该反应的化学方程式为:;由方程式可知,二氧化碳与乙醇的质量关系为:88:46,所以88g的二氧化碳理论上可以转化为46g乙醇。故填:;46g。
(3)由图可知,向装有二氧化碳的软塑料瓶中倒入水的体积约为塑料瓶容积的三分之一,1体积水中能溶解1体积二氧化碳,所以加水振荡前后塑料瓶中气体的微观示意图为:,故填:。
16.(1)过滤
(2) KO2 2##二##两
(3)
(4)甲烷、氢气
【详解】(1)反渗透水处理的原理是:当水分子受到一定的压力时,它可以通过半透膜的孔径,而水中的离子和大分子则不能通过,与日常净水操作中的过滤原理相似;
(2)根据质量守恒定律化学反应前后原子的种类和数目不变,反应前K、C、O三种原子的个数分别为0、2、4,反应后K、C、O三种原子的个数分别为4、2、12,则4X中含有4个K原子和8个O原子,故X的化学式为KO2,氧化物的定义为由两种元素组成,其中一种元素为氧的化合物,所以由化学式可知,超氧化钾由钾元素和氧元素组成,是氧化物,二氧化碳由碳元素和氧元素组成,是氧化物,氧气只由氧元素组成,属于单质,碳酸钾由钾元素、碳元素和氧元素组成,不属于化合物,所以该反应涉及到2种氧化物;
(3)氢气与二氧化碳在催化剂作用下生成水和甲烷,化学方程式为:;
(4)上述空间站循环系统中有氢气、水、甲烷、氧气和二氧化碳,其中氢气和甲烷有可燃性,可以作燃料。
17.(1) KCl##氯化钾 氯化钾中不含氧元素(答案合理即可)
(2) 气体不纯(答案合理即可)
(3)铁架台
(4)
(5) BF或CF c
【详解】(1)肯定不能作为分解反应原料的物质是氯化钾,理由是根据质量守恒定律,化学反应前后元素种类不变,氯化钾中不含氧元素。故填:KCl或氯化钾;氯化钾中不含氧元素(答案合理即可)。
(2)大理石主要成分为碳酸钙,碳酸钙与盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳,该反应的化学方程式为:。木炭燃烧时,可能会生成一氧化碳和其他杂质气体,会影响二氧化碳的纯度;木炭燃烧需要在氧气和适当的温度(通常是几百摄氏度)下进行,这样的环境在实验室条件下很难精确达到;所以实验室不采用木炭燃烧制取二氧化碳气体。故填:;气体不纯(答案合理即可)。
(3)根据仪器特征,装置A中仪器①的名称为铁架台,故填:铁架台。
(4)实验室用A(固体加热型发生装置)且试管口无棉花制氧气,是选用加热氯酸钾制取氧气,氯酸钾在二氧化锰做催化剂条件下反应生成氯化钾和氧气,该反应的化学方程式为:。故填:。
(5)实验室可采用浓氨水和氧化钙固体常温下反应制取氨气,根据反应物的状态为固体和液体,反应条件为常温,发生装置选固液常温型发生装置B或C,氨气密度比空气小、极易溶于水,用向上排空气法收集,装置为F;氨气密度比空气小,用G装置(万用瓶)来收集氨气,气体应从c进入集气瓶。故填:BF或CF;c。
18.(1)混合物
(2) 排尽装置内的空气,防止加热时发生爆炸 置换反应
(3) 钛能氧气反应生成致密的氧化物保护膜 把钛片伸入硫酸亚铁溶液中 无明显现象
【详解】(1)钛镍合金中含有钛、镍等多种物质,属于混合物;
(2)粗制氧化镍主要含氧化镍(NiO),以及少量氧化钴(CoO)和氧化铁,与氢气加热生成Ni、CO、Fe。
a.氢气具有可燃性,与空气或氧气混合易发生爆炸,故反应①开始前用氮气充分吹扫设备内部,其目的是排尽装置内的空气,防止加热时发生爆炸;
反应①中氢气与氧化镍(NiO)、氧化钴(CoO)、氧化铁加热分别反应生成Ni、CO、Fe和水,发生反应均为一种单质与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;
b.反应②中Ni(CO)4加热生成Ni和X,X为一种具有还原性的氧化物,依据化学反应前后元素种类不变,确定X是一氧化碳,则反应②的化学方程式为;
(3)a.钛是比较活泼的金属,耐腐蚀性却很强,与铝相似,则可能的原因是:钛能氧气反应生成致密的氧化物保护膜;
b.验证铁比钛活泼:把钛片伸入硫酸亚铁溶液中,不能发生反应,则现象为无明显现象。
19.(1)二氧化锰、炭粉
(2)相同时间内产生氧气的体积##产生相同体积的氧气所需时间
(3)探究双氧水浓度对双氧水分解速率的影响
(4) 2和4 三##3
(5)加入催化剂后产生的气体的速率过快,导致气压过大,橡皮塞被弹出
【详解】(1)灼烧黑色滤渣时,会产生一种气体能使澄清石灰水变浑浊,该气体是二氧化碳,因此黑色滤渣中含有炭粉;操作④试管中产生的气体能使带火星木条复燃,该气体是氧气,因此黑色滤渣中还含有二氧化锰,故填:二氧化锰、炭粉;
(2)如果以生成的氧气作为观测对象,实验中可以通过测量相同时间内产生氧气的体积或产生相同体积的氧气所需时间,来测定氧气产生的速率,故填:相同时间内产生氧气的体积或产生相同体积的氧气所需时间;
(3)实验1和实验2中双氧水浓度不同,其它条件相同,该组实验的目的是探究双氧水浓度对双氧水分解速率的影响,故填:探究双氧水浓度对双氧水分解速率的影响;
(4)若要探究催化剂种类对双氧水分解速率的影响,应选择的对比实验是实验2、实验4,其他条件相同,催化剂种类不同;实验1、实验2双氧水浓度不同,其它条件相同,对比可得出双氧水浓度对双氧水分解速率的影响;实验2、实验4,其他条件相同,催化剂种类不同,对比可得出双氧水浓度对双氧水分解速率的影响;实验1、实验3,其他条件相同,催化剂用量不同,对比可得出催化剂用量对双氧水分解速率的影响,因此上述5组实验能探究影响双氧水分解速率的因素有3个,分别是双氧水浓度、催化剂种类和催化剂用量,故填:2和4;三或3;
(5)用MnO2做催化剂的实验,60s时压强瞬间回落,其原因是加入催化剂后产生的气体的速率过快,导致气压过大,橡皮塞被弹出,故填:加入催化剂后产生的气体的速率过快,导致气压过大,橡皮塞被弹出。
20.(1),
(2)CaO##氧化钙
(3)氧化钙与水反应生成氢氧化钙
(4)氧气和水##O2、H2O
(5) 加入适量的稀硫酸(合理即可) 固体逐渐溶液,溶液就成浅绿色,有气泡生成, Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑
(6)设:该久置的铁粉包样品中氧化铁的质量分数为x。
x=24%。
答:该久置的铁粉包样品中氧化铁的质量分数为24%。
【详解】(1)该白色固体可能含有CaCO3的原因是氧化钙与水反应生成氢氧化钙,氢氧化钙能与空气中的二氧化碳反应生成碳酸钙,反应的化学方程式分别为:,;
(2)氧化钙与水反应放出热量,加足量蒸馏水溶解,取少量白色固体放于试管中,加足量蒸馏水溶解,静置后取上层清液滴加无色酚酞溶液发现固体溶解时试管外壁发烫,试管底都有不溶物,溶液变红,固体中一定含有氧化钙(CaO)和Ca(OH)2;
(3)有同学认为该实验中并不能得出该白色固体一定含Ca(OH)2的结论,理由是氧化钙与水反应生成氢氧化钙;
(4)铁粉通常作食品保鲜剂,是因为常温下铁粉能与空气中的氧气和水反应,能防止食品氧化和滋生细菌;
(5)此铁粉包还能继续用于食品保鲜,说明样品还存在铁粉,铁与稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气,取少量样品于试管中,加入适量的稀硫酸,振荡。观察到固体逐渐溶液,溶液就成浅绿色,有气泡生成,此反应的化学方程式为:Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑;
(6)高温条件下,氧化铁和一氧化碳反应生成铁和二氧化碳;浓硫酸能够吸收水,碱石灰能够吸收水和二氧化碳;C装置反应前后的质量差是反应生成二氧化碳质量,二氧化碳质量=151.32g-150g=1.32g 。见答案。
答案第8页,共9页
答案第9页,共9页

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