2023-2024学年度上学期初中化学12月月考卷
一、单选题(40分)
1.《天工开物》中记载了古法造纸工艺。下列步骤中一定发生了化学变化的是
A.煮楻足火 B.斩竹槌洗 C.日晒成干 D.覆帘压纸
2.运用燃烧和灭火的知识是同学们应该具备的基本科学素养,下列说法或做法中正确的是
A.扑灭森林火灾时,砍掉树木形成隔离带原理是隔绝氧气
B.发生火灾时打开所有门窗,有利于人员迅速逃生
C.冬天用煤炉取暖时,为预防煤气中毒,应注意室内通风
D.堆放杂物的纸箱着火时用水浇灭,是因为水能降低纸箱的着火点
3.下列事实能说明“分子在不断运动”的是
A.柳絮飞扬 B.浪花飞溅 C.花香四溢 D.乌云翻滚
4.把一个冷碟子放在蜡烛火焰的上方如图所示,过一会儿,在冷碟子的底部会收集到新制的炭黑。这个实验说明了
A.挥发的蜡烛遇冷后凝结而成炭黑
B.蜡烛由于氧气不足不完全燃烧生成了炭黑
C.蜡烛的燃烧可以不需要氧气参与
D.蜡烛中本身不含有碳元素,但燃烧后生成了碳单质
5.镭元素的核电荷数为88,相对原子质量为226,镭原子的核外电子数为
A.226 B.88 C.138 D.314
6.关于如图所示探究燃烧条件的实验中,说法不正确的是( )
A.气球的作用是收集磷燃烧产生的白烟,防止污染空气
B.观察到的现象:试管和烧杯中的白磷能燃烧,红磷不能燃烧
C.热水的作用是:升高温度,隔绝空气
D.由此实验得出燃烧的条件是:可燃物与氧气(或空气)接触,温度达到着火点
7.有关图中气体的制取装置或实验操作的叙述中,错误的是
A.①制取氧气的发生装置 B.②用事先充满水的集气瓶收集氧气
C.③检验氧气是否收集满 D.④二氧化碳使澄清石灰水变浑浊
8.下列化学方程式书写正确的是
A.Mg+O2MgO2 B.4Fe+3O22Fe2O3
C.Fe+CuSO4=FeSO4+Cu D.S+O2SO2↑
9.用如图所示装置进行实验,氢氧化钠溶液用于吸收硫燃烧产生的有毒气体。
步骤1:从A处通空气,点燃酒精灯,观察到硫粉熔化、燃烧,产生微弱的淡蓝色火焰
步骤2:从A处改通氧气,点燃酒精灯,观察到硫燃烧产生明亮的蓝紫色火焰
下列说法正确的是
A.检查气密性的操作:将导管伸入液面以下,双手紧握U型管
B.步骤1中,硫粉只发生了化学变化
C.燃烧结束后,继续通气体,停止加热,一段时间后将导管移出液面
D.燃烧结束,先移出导管,再熄灭酒精灯
10.煮沸过的水放凉后不宜用来养金鱼,因为这种水中几乎不含有
A.氧元素 B.氧原子 C.氧分子 D.水分子
11.高铁酸钠(Na2FeO4)是一种“绿色环保高效”消毒剂,高铁酸钠(Na2FeO4)中铁元素化合价为
A.0 B.+2 C.+3 D.+6
12.氧气是人类活动的必需的物质之一,下列与氧气有关的实验装置图错误的是
A.制取 B.性质
C.收集 D.验满
13.下列微观粒子结构示意图的相关叙述正确的是( )
A.②的元素在周期表的第二周期
B.③④的元素化学性质相似
C.③在化学反应中易得电子
D.①②④都具有相对稳定结构
14.下列有关实验现象描述正确的是
A.氢气在空气中燃烧,产生白色火焰
B.木炭在氧气中燃烧发出白光,放出热量,生成黑色固体
C.铁丝在氧气中剧烈燃烧,火星四射,放出热量,生成四氧化三铁
D.红磷在空气中燃烧,产生大量白烟
15.在密闭容器中加入甲、乙、丙、丁四种物质,在一定条件下发生化学反应,在不同时刻测得各物质的质量(单位为g)如表所示。下列说法正确的是
物质 甲 乙 丙 丁
反应前质量/g 8 10 2 21
反应中质量/g 4 a b 18
反应后质量/g 0 10 c d
A.c=14 B.乙一定是该反应的催化剂
C.d=15 D.参加反应的甲和丁的质量比为2:9
16.根据我国环保部颁布的《环境空气质量标准》。下列项目中不属于监测范围的是( )
A.一氧化碳 B.二氧化碳 C.二氧化硫 D.PM2.5
17.下列变化中不包含有缓慢氧化的是
A.农家肥料的腐熟 B.动植物的呼吸 C.酒和醋的酿造 D.红磷燃烧
18.学习要善于归纳和总结,以下认识完全正确的是
A.物质的分类 B.物质的性质与用途
①纯净物:铁、氧气、红磷 ②混合物:过氧化氢溶液、空气、自来水 ①氮气化学性质不活泼:用作保护气 ②氧气具有助燃性:用作燃料
C.对物质鉴别的认识 D.对安全知识的认识
①用品尝的方法鉴别实验室的氯化钠和蔗糖 ②用燃着的木条鉴别氮气和二氧化碳 ①将药品带出实验室 ②酒精灯着火,应用湿抹布盖灭
A.A B.B C.C D.D
19.某同学误将少量KMnO4当成MnO2加入KClO3中进行加热制取氧气,部分物质质量随时间变化如下图所示,下列关于该过程的说法正确的是( )
A.c代表氧气 B.t2时刻,O2开始产生
C.t1时刻,KMnO4开始分解 D.起催化作用物质的质量一直保持不变
20.对下列实验指定容器中的水,其解释没有体现水的主要作用的是
实验装置 硫在氧气中燃烧 测定空气中氧气含量 测定空气中氧气含量 铁丝在氧气中燃烧
解释 集气瓶中的水:吸收放出的热量 集气瓶中的水:更快地吸收白烟 量筒中的水:通过水体积的变化得出氧气体积 集气瓶中的水:冷却溅落融熔物,防止集气瓶炸裂
选项 A B C D
A.A B.B C.C D.D
二、填空题(24分)
21.请用化学用语填空:
(1)2个氧原子 。
(2)亚铁离子 。
(3)+2价的钡元素 。
(4)1个氮分子 。
22.如图为铝原子的原子结构示意图及铝元素在元素周期表中的相关信息,请根据图示回答下列有关问题:
(1)铝原子的原子序数为 ;
(2)铝元素的相对原子质量为 ;
(3)铝元素属于(填“金属”或“非金属”)元素 ;
(4)铝原子在化学反应中容易(填“得到”或“失去”)电子 ;
(5)铝元素与地壳中含量最多的元素形成的化合物是 。
23.化学实验是进行科学探究的重要方式。回答下列问题:
(1)A 实验中试剂X 为。
(2)B 实验是探究硫在空气和氧气中燃烧。观察到火焰分别是,产生现象不同的原因是。
(3)C 实验为使测量结果更准确,反应物需满足的条件是。红磷燃烧停止后,应进行的实验操作是。
(4)下列实验能证明水是由氢元素和氧元素组成的是______(填字母序号)。
A.氢气在氧气中燃烧 B.水的蒸发
C.水的电解 D.水的净化
24.水是人类宝贵的自然资源。请回答下列有关水的问题。
(1)如图1为电解水的实验
导线a端连接的是电源 (填“正”或“负”)极。该反应的化学方程式是 ,该实验说明水是组成的 。
(2)如图2为一种家庭净水器
这种净水器可以除去水中的难溶性物质,还可以利用活性炭的作用除去臭味和一些可溶性的杂质。其中大理石、石英砂的作用与实验室中 (填操作名称)的作用相同。该净水器进水口为右图中“1”、“2”中的处,出水口为另一处。净化后的水如果是硬水,家庭中可以采用的方式进一步降低水的硬度。
(3)如图3为制取蒸馏水的简易装置,装置中放入几粒沸石的目的是 。
三、实验题(25分)
25.九年级化学兴趣小组的学生测定空气中氧气的含量,完成了以下实验探究。
Ⅰ、用红磷测定空气中氧气的含量
(1)请写出图1中红磷在空气中燃烧的化学方程式 。
Ⅱ、用镁条测定空气中氧气的含量。
某兴趣小组同学利用图2实验测定空气中氧气含量时发现生成物中有少量黑色固体。针对这一现象,他们开展了如下实验探究。
【探究目的】探究黑色固体是镁与空气中什么物质反应产生的。
【实验一】镁与氧气的反应
将镁条打磨,点燃,伸入盛满氧气的集气瓶中,产生大量白烟,生成白色固体。
实验结论:镁与氧气反应生成白色的氧化镁。
(2)计算探究:g氧化镁中所含氧元素的质量与36g水中所含氧元素质量相同。
【实验二】镁与氮气的反应
将镁条打磨,点燃,伸入盛满氮气的集气瓶中,瓶内壁附着一层淡黄色的固体。
(3)实验结论:镁与氮气反应生成淡黄色的氮化镁,该反应属于(填基本反应类型)反应。
【实验三】镁与水蒸气的反应
实验装置如下图所示:
(4)实验开始时,应先点燃A处酒精灯,等观察到水沸腾后,再点燃B处酒精灯,这样做的目的是 。
(5)生成的气体通入肥皂水中,用燃着的木条靠近肥皂泡,有爆鸣声,稍后有肥皂泡飘到空中,说明生成的气体是 。
实验结论:镁粉能和水蒸气反应,但装置B中并没有产生黑色固体。
【探究结论】
(6)根据以上信息,可以推理得出镁在空气中产生的黑色固体是镁与空气中的反应产生的 。
【反思】
(7)在操作规范的情况下,用镁条测定空气中氧气含量的实验所测得的结果会 (填“小于”、“大于”或“等于”)1/5。
Ⅲ、用铁粉测定空气中氧气的含量。
兴趣小组根据铁生锈的原理,用铁粉测定空气中氧气的含量,设计了如图3实验,8分钟后测得数据如表:
实验前的体积 实验后的体积
集气瓶内空气 量筒内水 量筒内剩余水
250mL 180.0mL 128.0mL
(8)实验中不是将铁粉堆在瓶底,而是将铁粉撒在浸润了氯化钠溶液的滤纸条上,再把该滤纸条贴在广口瓶内侧,其目的是。根据表中数据计算得出空气中氧气的体积分数为。与用红磷燃烧的方法相比,用改方法测定空气中氧气含量的主要优点:一是没有污染,二是 。
26.氧气是一种重要的气体,在生成和生活中有广泛的用途。
Ⅰ、家庭制氧机
2023年初,制氧机需求旺盛,市场上出现多种类型的制氧机。
(一)分子筛制氧机
(1)分子筛制氧机以空气为原料,空气经过分子筛时氮气被吸附,氧气通过,从而获得高浓度的O2,分离过程中的变化属于 (填“物理”或“化学”)变化。
(二)化学药剂制氧机
某款家用制氧机利用过碳酸钠(2Na2CO3·3H2O2)和二氧化锰同时加入水中制取氧气。该制氧机的制氧原理有两步:
(2)第一步:
第二步:(用化学方程式表示)。
图1是该制氧机的工作原理示意图。下表中是该制氧机的制氧说明(部分),其中A、B剂的成分是过碳酸钠或者二氧化锰。
A剂 B剂 平静供氧量(毫升/分钟) 供养时间(分钟)
配方一 1袋 1袋
配方二 2袋 2袋
配方三 3袋 3袋
(3)①A剂的成分是;
②若突发缺氧性疾病,在呼叫救护的同时进行吸氧,应选择的最佳配方是 。
③用该制氧机制氧时,反应仓内有黑色粉末翻腾,变得浑浊,仓壁变得温热,过滤仓底部导气管有气泡冒出。过滤仓中的水除了有过滤杂质提纯氧气的作用外,还可以起到的作用是 (填序号)。
A.可以通过气泡观察氧气生成的速率 B.降低氧气温度 C.加快氧气的生成
④如果在实验室用过碳酸钠、二氧化锰、水制取氧气,从图2中可选用的气体发生装置是(填装置序号)。
⑤某些制氧机上有湿化瓶装置,湿化瓶装置类似于图3使用制氧机时,应用导管(填装置序号)连接制氧机。
⑥实验室探究氯化钠对过氧化氢分解的影响
资料:NaCl在水中可以形成自由移动的Na+和Cl-,MgCl2、CuCl2和NaCl一样,也具有相似的性质。药品:6.0mL 30%双氧水,0.1g 氯化物;反应条件:室温;实验时间:1.5h。实验数据如下表所示:
氯化物 NaCl MgCl2 CuCl2
放出氧气的体积/mL 2.0 4.0 420.0
双氧水的分解率/% 0.30 0.60 63.18
由上表可知,双氧水保存时应绝对避免引入的离子是 (写离子符号)。
Ⅱ、化学氧自救器
化学氧自救器是人在缺氧环境或在高浓度有毒、有害气体环境中使用的一种安全防护装置。如图4是某化学氧自救器的示意图,其供氧装置由“初期生氧器”和“生氧罐”组成,同学们对其工作原理进行了如下探究:
(4)该化学氧自救器在工作初期,内部独立的“初期生氧器”首先启动,以解决初期供养不足的问题。“初期生氧器”内有氯酸钾、二氧化锰、铁粉等成分。“初期生氧器”主要依靠氯酸钾和二氧化锰制氧,其化学反应方程式为 。请推测“初期生氧器”中铁粉的作用是 。
(5)该化学氧自救器主体是由“生氧罐”供氧,内部装有颗粒状超氧化钾作为“制氧剂”,其反应原理为:①;②。反应原理②中X的化学式为 。请根据反应原理推测化学氧自救器能在高浓度有毒、有害气体环境中使用的原因是 。
四、计算题(11分)
27.实验室常用过氧化氢溶液与二氧化锰混合制取氧气。现将3g二氧化锰放入盛有100g过氧化氢溶液的锥形瓶中,反应完全结束后,共收集到3.2g气体。请回答下列问题:
(1)反应结束后,称量剩余固体的质量为。
(2)计算原过氧化氢溶液中H2O2的质量。
28.取氯酸钾和二氧化锰的混合物共8.0g放入大试管中加热,并在不同时刻测定试管内剩余固体物质的质量(如表)。分析表中数据,回答下列问题:
反应时间/min 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 3.5
剩余固体质量/g 7.35 6.75 6.3 6.08 6.08 a
(1)a的值为 。
(2)完全反应后,生成氧气的质量为 g。
(3)原混合物中氯酸钾的是多少克?(写出计算过程)
试卷第10页,共11页
1.A
【详解】A、煮徨足火过程中发生了化学反应,有新物质生成,属于化学变化,故A正确;
B、斩竹槌洗过程中无新物质生成,属于物理变化,故B错误;
C、日晒成干,是水分的蒸发,无新物质生成,属于物理变化,故C错误;
D、捞好的纸膜一张张叠好,用木板压紧,上置重石,将水压出,变化过程中无新物质生成,属于物理变化,故D错误;
故选A。
2.C
【详解】A、扑灭森林火灾时,砍掉树木形成隔离带原理是清除可燃物,不符合题意;
B、发生火灾时打开所有门窗,会加速空气流通,提供充足的氧气,使火燃烧的更旺,不符合题意;
C、冬天用煤炉取暖时,碳不完全燃烧会生成一氧化碳,一氧化碳有毒,为预防煤气中毒,应注意室内通风,提供充足的氧气,符合题意;
D、堆放杂物的纸箱着火时用水浇灭,是因为水能降低温度至纸箱的着火点以下,着火点是定值,不能被降低,不符合题意。
故选C。
3.C
【详解】A、柳絮飞扬是由于柳絮较轻,飘浮在空气中,随空气流动而运动.不是分子不断运动的结果;
B、海面上浪花飞减,浪花是宏观的物质,不能说明"分子在不停地运动",故选项错误;
C、花香四溢是具有香味的物质的分子不断运动,使周围空气扩散着该物质的分子.属于分子运动的结果;
D、天空中乌云翻滚,乌云是宏观的物质,不能说明“分子在不停地运动”,故选项错误。
故选C。
4.B
【详解】A、挥发的蜡烛遇冷后不能凝结成炭黑。故选项错误;
B、由于氧气不足蜡烛不完全燃烧而生成了炭黑。故选项正确;
C、蜡烛的燃烧需要氧气参与。故选项错误;
D、如果蜡烛中不含有碳元素,根据质量守恒定律可知,蜡烛燃烧后也不可能生成碳单质。故选项错误。
故选B。
5.B
【详解】因为原子中:核电荷数=核内质子数=核外电子数,由题意镭元素的核电荷数为88,故镭原子的核外电子数为为88。
故选:B。
6.B
【详解】A、气球的作用是收集磷燃烧产生的白烟,防止污染空气,故A正确;
B、试管的白磷能燃烧,烧杯中的白磷不能燃烧,红磷不能燃烧,故B错误;
C、热水的作用是:升高温度,隔绝空气,故C正确;
D、由此实验得出燃烧的条件是:可燃物与氧气(或空气)接触,温度达到着火点,故D正确。故选B。
7.B
【详解】A、实验室用过氧化氢和二氧化锰制取氧气,不需要加热,应使用固、液混合不加热型发生装置,反应装置中长颈漏斗的下端伸到液面以下,导管刚刚露出橡皮塞,故A操作正确;
B、氧气的密度小于水的密度,用事先充满水的集气瓶收集氧气,应从短管进气,故B操作错误;
C、氧气具有助燃性,能使带火星的木条复燃,将带火星的木条平放于集气瓶的瓶口,若复燃说明收集满了,故C操作正确;
D、二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,所以验证二氧化碳通入澄清石灰水中,故D操作正确。
故选:B。
8.C
【详解】A.该化学方程式氧化镁的化学式书写错误,正确的化学方程式应为:,故A错误;
B.铁在氧气中燃烧生成四氧化三铁,正确的化学方程式为:,故B错误;
C.该化学方程式书写完全正确,故C正确;
D.该化学方程式反应物中氧气是气体,二氧化硫后面不需要标注↑,正确的化学方程式应为:,故D错误。
故选:C。
9.C
【详解】A、将导管伸入液面以下,双手紧握U型管,由于A管口与装置外相通,因此无论装置是否严密,导管口都无气泡冒出,无法检查装置气密性,不符合题意;
B、步骤1中,硫粉熔化是状态改变,没有新物质生成,属于物理变化,硫燃烧,有新物质二氧化硫生成,属于化学变化,因此不只发生了化学反应,不符合题意;
C、实验后,继续通气体,停止加热,一段时间后把导管移出液面,可使反应生成的二氧化硫全部被氢氧化钠溶液吸收,防止残留在U型管内的二氧化硫逸出污染空气,符合题意;
D、由于A管口与外界相通,因此实验结束后可先熄灭酒精灯,不会出现水倒流的结果,不符合题意。
故选C。
10.C
【详解】氧气由氧分子构成,它不易溶于水,并且气体的溶解度随温度的升高而减小,所以煮沸过的水中几乎不含氧气,即开水中几乎不含氧分子,煮沸过的水中也是如此.
11.D
【详解】化合物中各元素化合价的代数和为零,设高铁酸钠(Na2FeO4)中铁元素化合价为x,则(+1)×2+x+(-2)×4=0,解得x=+6,故选D。
【点睛】根据化合物中各元素化合价的代数和为零确定高铁酸钠中铁元素的化合价。
12.C
【详解】A、过氧化氢与二氧化锰制取氧气不需要加热,使用固液不加热型装置,长颈漏斗伸入液面以下防止氧气从长颈漏斗逸出,故A正确;
B、做铁丝燃烧实验时,要在集气瓶底部放少量水或细沙,防止高温生成物溅落炸裂瓶底,故B正确;
C、氧气密度比空气大,可用向上排空气法收集,应该“长进短出”,故C错误;
D、氧气具有助燃性,能使带火星木条复燃。验满时带火星木条应放在集气瓶口,若木条复燃则收集满,故D正确。
故选C。
13.D
【分析】A、根据在原子中电子层数等于周期数分析;
B、根据元素原子的最外层电子数的特点分析;
C、根据③的最外层电子数的特点分析;
D、根据最外层电子数是8(氦为2)的结构为相对稳定结构分析。
【详解】A、由粒子结构示意图可知,②的元素原子的核外有3个电子层,在周期表的第三周期,故A叙述不正确。
B、③的最外层电子数是2,小于4,在反应中易失去;④的最外层也是第一层,有2个电子,达到了稳定结构,化学性质稳定,所以③④元素化学性质不相似。故B叙述不正确。
C、③的最外层电子数是2,小于4,在化学反应中失去电子,故C叙述不正确。
D、①②的最外层电子数8,④的最外层也是第一层,有2个电子,都具有相对稳定结构,故D叙述正确。
故选:D。
14.D
【详解】A、氢气在空气中燃烧,产生淡蓝色火焰,错误;
B、木炭在氧气中燃烧发出白光,放出热量,生成能使澄清石灰水变浑浊的气体,错误;
C、生成四氧化三铁是实验结论,不是实验现象的描述,错误;
D、红磷在空气中燃烧,产生大量白烟,正确。
故选:D。
15.C
【详解】A、C、反应前到反应后,甲消耗了8g-0g=8g,反应中甲消耗了8g-4g=4g,所以反应中整个反应进行到一半的阶段,其他反应物和生成物也是进行到一半的阶段,所以丁物质到反应中应该消耗了21g-18g=3g,则整个反应结束应消耗6g,则21g-d=6g,d=15g,由质量守恒定律可知0+c+15g=8g+2g+21g,则c=16g,故A错不符合题意,C正确符合题意;
B、乙物质在反应前后质量没变,但不一定是反应的催化剂,还有可能不参加反应,描述不正确,不符合题意;
D、参加反应的甲和丁的质量比=8g:(21g-15g)=4:3,描述不正确,不符合题意;
故选C。
16.B
【详解】对空气能造成污染的物质有100多种,但主要的污染物有可吸入粉尘(包括PM2.5等)、一氧化碳、二氧化硫、氮的氧化物等,必须在空气质量日报中体现出来,让人们及时了解空气质量。二氧化碳是空气的组成部分,不是空气污染物。故选B。
【点睛】对空气能造成污染的物质有100多种,但主要的污染物有可吸入粉尘、一氧化碳、二氧化硫、氮的氧化物等。
17.D
【分析】缓慢氧化是指反应进行的很缓慢,甚至不容易被察觉的氧化反应。
【详解】A、农家肥料的腐熟是物质与氧气发生的不易察觉的缓慢氧化过程,包含有缓慢氧化。A不符合题意;
B、动植物呼吸是动植物吸入氧气呼出二氧化碳,动植物呼吸的过程反应缓慢,不容易察觉,包含有缓慢氧化。B不符合题意;
C、酒和醋的酿造是粮食与氧气发生的反应缓慢的氧化反应,生成乙醇和乙酸,包含有缓慢氧化。C不符合题意;
D、红磷燃烧是剧烈的氧化反应,不包含有缓慢氧化。D符合题意。
综上所述:选择D。
18.A
【详解】A、①铁、氧气、红磷都是一种物质,属于纯净物;②过氧化氢溶液中含有水和过氧化氢,属于混合物;空气中含有氮气和氧气等物质,属于混合物;自来水中含有水及钙镁物质等,属于混合物;故A正确;
B、①氮气化学性质不活泼:用作保护气;②氧气具有助燃性:可以做助燃剂,不能用作燃料,故B错误;
C、①不能用品尝的方法鉴别实验室的氯化钠和蔗糖,因为实验室中的药品不能品尝;②氮气和二氧化碳都不能燃烧也不燃烧,都会使燃着的木条熄灭,不能鉴别,故C错误;
D、①不能将药品带出实验室,可能会污染环境或引起危险;②酒精灯着火,应用湿抹布盖灭,隔绝空气和使温度降到着火点以下,达到灭火的目的;故D错误。
故选A。
19.C
【详解】根据高锰酸钾加热生成二氧化锰可以做催化剂,同时生成氧气;氯酸钾在二氧化锰做催化剂和加热的条件下生成氧气判断图中a:氯酸钾,b:高锰酸钾,c:氯化钾;t1时刻,KMnO4开始分解产生氧气;起催化作用物质是高锰酸钾分解产生的二氧化锰,随着加热反应进行其质量先增大,直至高锰酸钾完全分解后,二氧化锰质量保持不变。故选C。
20.A
【详解】A、硫在氧气中燃烧生成二氧化硫,二氧化硫是空气污染物,不能排放到空气中,二氧化硫能溶于水,则在集气瓶中放少量的水用于吸收二氧化硫,故选项解释错误;
B、测定空气中氧气的体积分数时,红磷在集气瓶中燃烧生成五氧化二磷,集气瓶中预先放少量的水,可以更快的吸收白烟,故选项解释正确;
C、测定空气中氧气的体积分数时,通过量筒中水的体积的变化间接测定出氧气的体积,故选项解释正确;
D、铁丝在氧气中燃烧时,为防止生成的高温熔化物溅落炸裂瓶底,需要在集气瓶底部预先放少量的水,故选项解释正确。
故选A。
21.(1)2O
(2)Fe2+
(3)
(4)N2
【详解】(1)原子的表示方法:用元素符号表示一个原子,表示多个该原子,就在其元素符号前加上相应的数字,所以,2个氧原子表示为:2O;
(2)离子的表示方法:在表示该离子的元素符号右上角,标出该离子所带的正负电荷数,数字在前,正负符号在后,带1个电荷时,1要省略;若表示多个该离子,就在其元素符号前加上相应的数字,故亚铁离子表示为:Fe2+;
(3)元素化合价的表示方法:在该元素的上方用正负号和数字表示,正负号在前,数字在后,所以+2价的钡元素可表示为:;
(4)分子的表示方法就是用化学式表示一个分子,表示多个该分子,就在化学式前加上相应的数字,所以1个氮气分子表示为:N2。
22. 13 26.98 金属 失去 氧化铝##Al2O3
【详解】(1)由元素周期表中一格可知,左上角的数字表示原子序数,即铝原子的原子序数为13;
(2)由元素周期表中一格可知,汉子下方的数字表示相对原子质量,即铝元素的相对原子质量26.98;
(3)由元素周期表中一格可知,中间的汉子表示元素名称,铝是金字旁,故铝元素属于金属元素;
(4)铝原子最外层电子数为3,在化学反应中容易失去3个电子,而形成带有3个正电荷的阳离子;
(5)地壳中含量最多的元素是氧元素,铝元素与氧元素二者形成的化合物为氧化铝。
23.(1)肥皂水
(2) 微弱的淡蓝色和蓝紫色 氧气浓度不同
(3) 红磷过量 冷却至室温,打开止水夹
(4)AC
【详解】(1)肥皂水可以区分软水和硬水。加入肥皂水振荡,泡沫多的是软水。
(2)硫在空气中燃烧火焰是微弱的淡蓝色,在氧气中燃烧是蓝紫色。所以观察到火焰分别是微弱的淡蓝色和蓝紫色。产生现象不同的原因是空气中和氧气中氧气浓度不同。
(3)测定空气中氧气含量,必须红磷过量,以确保完全消耗氧气。红磷燃烧停止后,要冷却至室温后打开止水夹,让水进入集气瓶中。否则气体膨胀进入水偏少。
(4)化学反应前后元素的种类不变。氢气在氧气中燃烧生成水、水的电解生成氢气和氧气,可以说明水是由氢氧元素组成的。水的蒸发、水的净化水未发生化学变化,无法说明水的组成。故选AC。
24.(1) 负 氢元素和氧元素
(2) 吸附 过滤 1 煮沸
(3)防止液体暴沸
【详解】(1)由电解水实验可知,正极生成的是氧气,负极生成的是氢气,氧气与氢气的气体体积比为1:2;由图可知,b端产生的气体较少,所以b端产生的气体为氧气,a端产生的气体较多,所以a端产生的气体为氢气,则导线a端连接的是电源的负极;
水在通电的条件下反应生成氢气和氧气,反应的化学方程式是:;
水在通电的条件下反应生成氢气和氧气,氢气是由氢元素组成的,氧气是由氧元素组成的,根据质量守恒定律,反应前后元素的种类不变,所以水是由氢元素和氧元素组成的;
(2)活性炭结构疏松多孔,具有吸附性,可以吸附水中的颜色和气味,所以利用活性炭的吸附作用除去水中的臭味和一些可溶性的杂质;
净水器中的大理石、石英砂可以过滤掉水中的不溶性杂质,与实验室中的过滤操作的作用相同;
过滤时,水先通过颗粒大的小块大理石,可以除掉大颗粒的杂质;再通过颗粒小的石英砂,除去颗粒小的杂质;最后通过活性炭除去水中的色素和异味;所以该净水器进水口为1处,出水口为另一处;
生活中常用煮沸的方法降低水的硬度,加热煮沸时,水中的钙离子、镁离子能够以碳酸钙沉淀、氢氧化镁沉淀的形式从水中析出,从而降低水的硬度;
(3)蒸馏时在烧瓶中放入几粒沸石,其目的是防止液体暴沸。
25.(1)
(2)80
(3)化合
(4)排尽空气,防止镁和氧气、氮气反应
(5)氢气##H2
(6)二氧化碳
(7)大于
(8) 增大铁粉与空气的接触面积,充分反应 20.8% 实验结果更准确(合理即可)
【详解】(1)红磷在空气中燃烧生成五氧化二磷,反应的化学方程式为:;
(2)设质量为x的氧化镁中所含氧元素的质量与36g水中所含氧元素质量相同,根据题意有:x×=36g×,x=80g;
(3)镁与氮气反应生成淡黄色的氮化镁,此反应是两种物质生成一种物质,属于化合反应;
(4)实验开始时,应先点燃A处酒精灯,等观察到水沸腾后,再点燃B处酒精灯,这样做的目的是 排尽空气,防止镁和氧气、氮气反应;
(5)生成的气体通入肥皂液中,用燃着的木条靠近肥皂泡,有爆鸣声,稍后有肥皂泡飘到空中,说明生成的气体是氢气;
(6)根据以上信息,可以推理得出镁在空气中燃烧产生的黑色固体是镁与空气中的二氧化碳反应产生的,产生的黑色固体是碳;
(7)在操作规范的情况下,该同学实验所测得的氧气体积分数大于五分之一,是因为镁燃烧过程中有少量的氮气和二氧化碳参加了反应;
(8)把该滤纸条贴在广口瓶内侧,其目的是增大反应物接触面积,其中氯化钠溶液的作用是加快反应速率;根据表中数据计算得出空气中氧气的体积分数为:×100%=20.8%;;与用红磷燃烧的方法相比,用该方法测定空气中氧气的含量的主要优点一是没有污染,二是实验结果更准确。
26.(1)物理
(2)
(3) 过碳酸钠(2Na2CO3·3H2O2) 配方三 AB A a Cu2+
(4) 铁粉和氧气反应放出大量的热,为氯酸钾分解提供热量,从而使氯酸钾分解能持续进行
(5) K2CO3 由化学方程式可得反应物是颗粒状超氧化钾作为制氧剂,水可存放在生氧器中,不需要外来气体,人体呼吸会产生二氧化碳,故也不需要外来气体参与反应,所以它可在高浓度有毒、有害气体环境中使用
【详解】(1)分子筛制氧机以空气为原料,空气经过分子筛时氮气被吸附,氧气通过,获得高浓度的O2其原理与“过滤”相似,过程中没有新物质生成,属于物理变化。
(2)根据题中条件可知,制氧原理的第二步产生氧气,即过氧化氢在二氧化锰的催化下分解生成水和氧气,化学方程式为。
(3)①根据图表数据分析可知,A剂增加时,供量也在增加,根据题目提供的信息可知,产生氧气的是过碳酸钠,所以A剂的成分是过碳酸钠;
②若突发缺氧性疾病,在呼叫救护的同时进行吸氧,需要在短时间内产生较多的氧气,根据表中数据分析,配方三能在短时间内产生较多的氧气,所以应选择的最佳配方是配方三;
③过滤仓中的水有过滤杂质、提纯氧气、通过气泡观察氧气生成的速率、降低氧气温度的作用,故选AB;
④过碳酸钠在和二氧化锰制氧气属于固固反应型,故选择A装置作为气体发生装置;
⑤图3中都是水,且要将氧气湿化,故氧气应该从a口进入,经过水,在从b口出去,故应用导管a连接制氧机;
⑥根据实验数据可以看出,都含有氯离子,区别在于阳离子,因此可以看出加入氯化铜的分解率最高,所以避免引入铜离子(Cu2+)。
(4)①氯酸钾和二氧化锰制氧是氯酸钾在二氧化锰的催化作用下,反应生成氯化钾和氧气,化学方程式是;
②铁粉在和装置内的各种物质中,可以和氧气反应放出大量的热,为氯酸钾分解提供热量,从而使氯酸钾分解能持续进行。
(5)①由化学方程式可得,反应物中有个氧原子,由4个钾原子,有2个碳原子,生成物中有个氧原子,根据化学反应前后原子数不变,且X的化学计量数为2,故X中含有6个氧原子,2个钾原子,有1个碳原子,故X的化学式为K2CO3;
②由化学方程式可得反应物是颗粒状超氧化钾作为制氧剂,水可存放在生氧器中,不需要外来气体,人体呼吸会产生二氧化碳,故也不需要外来气体参与反应,所以它可在高浓度有毒、有害气体环境中使用。
27.(1)3
(2)
6.8g
【详解】(1)催化剂在反应前后的质量和性质均不改变,二氧化锰是过氧化氢分解反应的催化剂,且反应前后只有二氧化锰是固体,故反应前加入3g二氧化锰,反应结束后,称量剩余固体的质量为3g。
(2)设生成H2O2的质量为x,
,解得x=6.8g。
28.(1)6.08
(2)1.92
(3)解:设氯酸钾的质量为x。
x=4.9g
答:原混合物中氯酸钾的质量为4.9g。
【详解】(1)从数据表上可知,加热到2.5min后,剩余固体的质量不再改变,则a为6.08;
(2)完全反应后,生成氧气的质量为8.0g-6.08g=1.92g;
(3)从化学方程式中找出氯酸钾和氧气的关系,求氯酸钾的量,过程见答案。
答案第10页,共10页
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