2024年安徽省九年级化学中考一轮复习题选编——燃料及其利用
一、选择题
1.(2023上·安徽安庆·九年级统考期末)2022 年5月12日是我国第14个防灾减灾日,主题是“减轻灾害风险,守护美好家园 ”。下列有关说法正确的是
A.炒菜时油过热着火,立即加水浇灭 B.应急情况下,在加油站可以接听和拨打电话
C.进入久未开启的菜窖需做灯火试验 D.情况紧急,煤气泄漏时应立即打开电扇排气
2.(2023上·安徽安庆·九年级统考期末)我县抗击“新型冠状病毒”期间,75% 的医用酒精溶液发挥着巨大作用,它能顺利进入细菌体内,有效地将细菌体内的蛋白质凝固,可彻底杀死细菌。下列关于酒精 (C2H5OH)的说法正确的是
A.酒精由碳、氢、氧三种原子构成 B.酒精分子中碳、氢、氧原子的个数比为 2:6:1
C.酒精中碳氧质量比为3:4 D.酒精燃烧产物只有二氧化碳和水
3.(2023上·安徽蚌埠·九年级统考阶段练习)某同学查阅资料获得有关物质燃烧的新信息:①;②。下列说法中错误的是
A.燃烧不一定必须要有氧气参加
B.使用二氧化碳灭火具有局限性
C.反应①前后元素的种类不变
D.反应②前后各元素的化合价都发生了变化
4.(2023上·安徽宿州·九年级校联考阶段练习)下列处理方法恰当的是
A.室内放一盆水,以防煤气中毒
B.进入久未开启的地窖前,先进行灯火实验
C.发生火灾直立行走,大声呼喊
D.厨房天然气泄漏,立即打开排风扇通风
5.(2023上·安徽马鞍山·九年级马鞍山八中校考期中)下列选项符合图示从属关系的是
A B C D
X 燃烧 化合反应 单质 氧气
Y 缓慢氧化 氧化反应 化合物 空气
A.A B.B C.C D.D
6.(2023上·安徽合肥·九年级校考期末)下列变化与其他变化有本质区别的是
A.石墨制成金刚石 B.酒精消毒
C.石油分馏 D.木柴燃烧
7.(2023上·安徽六安·九年级校考阶段练习)逻辑推理是一种常用的化学思维方法。下列推理正确的是
A.含氢元素的可燃物燃烧一定生成水,所以燃烧生成水的可燃物中一定含有氢元素
B.化学变化常常伴随能量的变化,所以有能量变化的一定属于化学变化
C.一氧化碳和二氧化碳的组成元素相同,所以两者的化学性质也相同
D.元素指的是质子数相同的一类原子,所以具有相同质子数的微粒一定属于同种元素
8.(2023上·安徽宿州·九年级校联考阶段练习)我国政府工作报告中提出“做好碳中和工作”,碳中和是指通过植树造林、节能减排等措施,抵消因人类活动产生的二氧化碳等温室气体排放量,达到相对“零排放”。下列行为不利于实现碳中和的是
A.利用风能实现清洁发电
B.使用新技术提高传统能源的利用效率
C.大量使用一次性餐具
D.鼓励使用新能源汽车
9.(2023上·安徽阜阳·九年级统考阶段练习)为使我国能在2060年前实现“碳中和”,下列做法不可取的是
A.工业废气高空排放 B.植树造林
C.加快开发清洁能源 D.减少使用一次性餐具
10.(2023上·安徽合肥·九年级校考期末)化学是一门以实验为基础的自然科学,研究质的组成、结构、性质以及变化规律。科学的方案设计是达到实验目的的前提。下列实验方案设计不能达到目的的是
A.探究可燃物的燃烧条件 B.证明人体呼出气体比吸入空气中的CO2含量多 C.证明MnO2是H2O2分解的催化剂 D.证明蜡烛中含有氢元素
A.A B.B C.C D.D
11.(2023上·安徽安庆·九年级统考期末)下列有关水的实验叙述正确的是
A.A为了保证蒸馏的产率,锥形瓶内一出现液滴就立刻收集
B.B 实验喷水的目的是证明水不能使紫色石蕊染成的小花变成红色
C.C 中水的作用只是隔绝氧气
D.D 集气瓶底部的水可以用细沙代替
12.(2023上·安徽·九年级校联考期末)为探究物质燃烧条件而进行的实验如图所示,下列说法错误的是
A.观察到甲中的白磷未燃烧,乙中的白磷燃烧 B.该实验可以探究燃烧需要温度达到着火点
C.带小孔圆形铝片可以起过滤作用 D.可反复呈现白磷燃烧与熄灭的现象
二、实验题
13.(2023上·安徽六安·九年级校考阶段练习)利用对照实验进一步认识氧气和二氧化碳。
Ⅰ.性质
(1)图为铁在不同情况下与氧气反应的实验。
①比较实验甲与乙,产生不同现象的原因是 。
②从燃烧条件分析。实验乙在铁丝上绑一根火柴的作用是 。
③上述实验中,能说明“反应物与氧气接触的面积不同,现象不同”的是 (填标号)。
(2)如图为二氧化碳的性质实验。观察到的现象是 。为了证明二氧化碳与水反应,可将烧杯中的水换成 (填物质名称)。
Ⅱ.制取
(3)实验室用装置B制备氧气,反应的化学方程式为 。用装置C收集二氧化碳时,应将燃着木条放在 (填“a”或“b”)端管口进行验满。
14.(2023上·安徽淮南·九年级校考阶段练习)下图是化学实验室常见装置,请回答下列问题:
(1)仪器①的名称是 。
(2)实验室制取CO2的化学反应方程式为 ,实验室制取并收集CO2可选用的装置是 (从A~E中选填字母序号)。
(3)在装置B中连接压强传感器,从而测定实验中试管内气体压强变化的情况(如下图),下列哪幅图反映的是压强在b点时多孔隔板处的液面情况 。
15.(2023上·安徽芜湖·九年级校联考阶段练习)根据已掌握实验室制取气体的有关知识,结合图示回答下列问题:
(1)写出标号②的仪器名称: 。
(2)实验室用二氧化锰与过氧化氢溶液制取一瓶较洁净的O2,应选用的发生装置与收集装置的组合是 (填字母)。
(3)实验室用装置A制取O2,若试管内为两种固体物质的混合物,则发生的反应的化学方程式为 。
(4)实验室制取CO2,用装置F测量生成CO2的体积,水面上放一层植物油的目的是 ;若俯视读数,测得最终量筒中水的体积为25mL,则实际生成的CO2的体积 (选填“大于”、“小于”或“等于”)25mL。
16.(2023上·安徽蚌埠·九年级统考阶段练习)某化学学习小组欲利用下列装置进行相关气体制取和性质的探究,请你分析并回答问题:
(1)写出图中标号仪器的名称① ;② 。
(2)实验室常用加热高锰酸钾来制取氧气,该反应的化学方程式为 。若要制取并收集较为纯净的氧气,应选用的装置为 (填字母序号,从上图中选取)。
(3)实验室常用石灰石和稀盐酸制取二氧化碳,二氧化碳能溶于水,密度比空气大,则制取并收集二氧化碳应选用的装置为 (填字母序号,从上图中选取)。
(4)G所示是将氨在纯净氧气中燃烧,生成一种单质和水,该反应的化学方程式为 。
(5)常温下,氨气具有强烈刺激性气味,是污染空气的气体之一,极易溶于水,密度比空气小。若用F装置来收集氨气,气体应从 (填“a”或“b”)通入。有同学认为最好在F 装置后面再连接 个H装置,这样做的目的是 。
三、科学探究题
17.(2023上·安徽亳州·九年级校联考阶段练习)某校化学兴趣小组的同学对“蜡烛燃烧的产物”进行了以下探究。
【查阅资料】蜡烛的主要成分是石蜡,石蜡由碳、氢两种元素组成。
【作出猜想】蜡烛燃烧的产物是二氧化碳和水。
【实验证】图1是同学们设计的“蜡烛燃烧产物检验”的实验装置(夹持仪器未画出)。
(1)点燃蜡烛,小广同学观察到 、 说明蜡烛燃烧的产物是二氧化碳和水;
【交流讨论】实验中有同学观察到一个意外现象:漏斗内壁上有少量黑色物质,经分析,同学们一致认为黑色物质是石蜡不充分燃烧生成的炭黑。由此他们猜想还可能生成一氧化碳。为验证一氧化碳,同学们又设计了如图2所示的实验。
(2)实验前,先在玻璃管中部放入一团棉花,其目的是 。
(3)将a端插入蜡烛的 (填“内焰”“外焰”或“焰心”)。
(4)用酒精灯加热b端的模状物,一段时间后,观察到黑色物质变成红色,写出该反应的化学式 ,证明蜡烛不充分燃烧有一氧化碳生成。
【拓展应用】
(5)含碳燃料不充分燃烧会生成一氧化碳等物质,浪费资源,且污染空气。使其充分燃烧生成二氧化碳,写出检验该物质的化学方程式 。
18.(2023上·安徽安庆·九年级安徽省安庆市外国语学校校考阶段练习)碳还原氧化铜的实验装置如图甲、乙所示。
(1)图甲中酒精灯上网罩的作用是 。
【提出问题】碳燃烧时可能生成CO2也可能生成CO,那么碳与氧化铜反应生成的气体是否也有多种可能?
[作出猜想]猜想Ⅰ:CO;
猜想ⅡCO2;
(2)猜想Ⅲ: 。
【设计方案】
(3)实验装置如图乙所示,打开K,缓缓通入干燥的氮气一段时间的目的 ,关闭K,点燃酒精喷灯和酒精灯,打开K,再通入氮气一段时间的目的 。
方案一:从定性角度判断
(4)实验时装置A处的现象是 ,木炭与氧化铜反应的化学方程式是 ,此反应中具有还原性的物质为 (填化学式)。
(5)图甲与教材中的装置还可以略作改进,实验结束时,可先用弹簧夹夹紧橡皮管,再熄灭酒精灯,这样做的目的 、 。
(6)图甲实验时应注意:混合物需进行预热,一加热右边盛有石灰水试管立即产生气泡但石灰水不浑浊,说明原因 。
(7)若B中无明显现象,D处的气体能点燃,则猜想 (填序号)成立。
方案二:从定量计算角度判断
取一定量碳包和4g氧化铜的混合物进行实验,并测定表格中的四个数据:
反应前的质量 反应后的质量
A(玻璃管+固体) m1 m2
B+C(广口瓶+混合液) m3 m4
(8)若猜想Ⅱ成立,则理论上(m4-m3) (m1-m2)(填“>““<”或“=”)。
(9)若猜想Ⅲ成立且CuO全部转化成Cu,则参加反应的碳粉的质量m的取值范围是 。
19.(2023上·安徽淮南·九年级淮南市龙湖中学校联考阶段练习)某化学实验小组对“影响石灰石与盐酸反应速率的因素-盐酸的浓度和石灰石的颗粒大小等”,进行了如下实验探究,请你参与。
【进行实验】室温下,选用20mL不同溶质质量分数的盐酸(2%和6%)分别与1g颗粒状或块状的石灰石进行实验。
(1)如图,在装药品前,需连接仪器,并拉动注射器的活塞,目的是 。
(2)按如图所示装置进行实验,开始实验时,应将20mL稀盐酸快速推入锥形瓶中,以保证盐酸能全部推入锥形瓶中,若注射器活塞最终停在90mL,则生成二氧化碳的体积是 mL。(不需要考虑二氧化碳溶于水并与水反应)
【处理数据】
(3)实验小组进行实验后,获得的相关实验数据如下表所示:
实验编号 盐酸溶质质量分数(均取20mL) 石灰石固体形状(均取1g) 二氧化碳的体积(mL)(均收集前30s的气体)
1 2% 颗粒 64.0
2 2% 块状 40.4
3 6% 颗粒 98.2
4 6% 块状 65.3
①比较石灰石固体形状对反应速率的影响,可选择的实验编号是 (写一组),由此可得到的结论是 。
②从上述实验中得出不同溶质质量分数的盐酸对反应速率影响的结论是 。
③写出实验室检验二氧化碳的化学方程式 。
【拓展延伸】
(4)利用数字化实验更加方便直观,如图所示:
①如图中块状石灰石和稀盐酸反应对应的是曲线 (填“a”或“b”)。
②通过如图所示你还可以获得的信息是 (写出1点即可)。
③还能影响该反应的因素有 (写出1点即可)。
20.(2023上·安徽宿州·九年级校联考阶段练习)为了探究木炭在高温条件下还原氧化铜所生成的气体产物是什么,课外兴趣小组进行了如下实验探究:
【提出问题】生成的气体产物是什么?
【实验猜想】猜想1:只有CO2;猜想2:只有CO;猜想3:含有CO和CO2
(1)若猜想1成立,木炭与氧化铜反应的化学方程式为 。
【实验探究】基于猜想3,根据CO和CO2的性质,兴趣小组同学设计了如图装置进行探究。
(提示:NaOH溶液能吸收CO2)
【实验现象】
(2)观察到A装置中的澄清石灰水变浑浊,证明气体产物中有CO2,A装置中的化学方程式是 。
(3)出现下面两种实验现象能分别证明气体产物中含有CO。
现象1:C装置中澄清石灰水 ,E装置中出现浑浊的现象;
现象2:D装置中出现 的现象。
(4)图中气球的作用是 。
【实验结论】通过实验探究,猜想3成立。
【实验分析】
(5)木炭在高温条件下还原氧化铜所生成的气体产物有CO的可能原因是 (用化学方程式表示,写一个即可)。
(6)C装置的作用是 。
四、计算题
21.(2023上·安徽六安·九年级校考期末)高温煅烧贝壳(主要成分是碳酸钙)可以生成氧化钙和二氧化碳,反应的化学方程式为CaCO3 CaO+CO2↑。现有10 t贝壳煅烧后固体质量减少了2.2t,可制得氧化钙的质量是多少 (假设其它成分不参加反应)。
22.(2023上·安徽滁州·九年级统考期末)某同学在碳还原氧化铜的实验中,称取80g氧化铜进行实验。
(1)计算:氧化铜完全反应后生成的铜的质量(写出计算过程)。
(2)同学实验后称得铜的质量偏大,其原因是 。
23.(2023下·安徽芜湖·九年级校联考阶段练习)T业上制备电石的反应原理为,请完成下列问题:
(1)计算:制备64g电石需要氧化钙的质量.(写出计算过程)
(2)生成物中含有一氧化碳,一氧化碳使人中毒的原理是 .
24.(2023·安徽蚌埠·统考三模)小苏打是食品工业中一种常见的面食疏松剂,某同学为测定某小苏打样品中的质量分数,进行如下实验(反应的化学方程式,假设杂质不与稀盐酸反应)。
(1)请计算小苏打样品中的质量分数。
(2)该同学在实际测量样品中的质量分数偏小,可能的原因是 。
五、填空与简答
25.(2023上·安徽淮南·九年级校考阶段练习)为解决能源与环境问题,有学者提出如图1所示的含碳物质转化的技术路线。
(1)“可燃冰”中甲烷完全燃烧的化学方程式为 。
(2)反应②属于 (填基本反应类型)。
(3)我国学者开发促进反应③的一种新型催化剂,催化过程微观示意图如图2。该过程的中间产物 (填化学式)、氧原子和氢原子进一步作用生成甲醇(CH3OH)和水。
(4)该技术路线有利用于实现 (填标号)。
A.碳循环利用 B.减少碳排放 C.减少白色污染
26.(2023上·安徽阜阳·九年级统考阶段练习)捕获和转化可减少排放并实现资源利用。一种捕集烟气中并转化利用的工艺流程如图。
(1)上述流程中涉及的氧化物有 (填物质名称,1种即可)。
(2)中碳元素的化合价为 。
(3)吸收塔是利用石灰水吸收二氧化碳,发生反应的化学方程式为 。
(4)合成器中的产物只有甲醇,发生反应的基本反应类型是 。
(5)该流程的优点是 。
27.(2023上·安徽淮北·九年级校联考阶段练习)阅读下面科普短文,回答问题。
石墨烯是一种单层碳原子晶体,石墨烯的厚度只有0.335nm, 是目前为止最薄的二维 纳米碳材料。石墨烯具有优良的性能,在纺织、电子等领域具有广泛应用。纺织领域是石 墨烯应用的新兴领域,纺织面料中掺入石墨烯后,在低温情况下,石墨烯可将来自远红外线 的热量传送给人体,改善人体微循环系统,促进新陈代谢。石墨烯晶体管的传输速度远远 超过目前的硅晶体管,因此有希望应用于全新超级计算机的研发。科学家用一种非常简单 易行的机械剥离法得到石墨烯之后,制备石墨烯的新方法层出不穷,工业上可采用甲烷气 体(CH4)在高温和Cu-Pd 催化下分解制取石墨烯,同时产生氢气。随着科技水平的提升,石墨烯的应用前景会十分广阔。
(1)石墨和金刚石都是由碳元素组成的单质,但它们的物理性质存在明显差异,原因是 (从微观角度分析)。
(2)从材料可知,石墨烯在纺织面料中的作用是 。
(3)下列有关说法中正确的是 (填字母)。
A.石墨烯是由碳原子构成的
B.石墨烯材料在常温下化学性质稳定
C.石墨烯与氧气反应只会生成 CO2
D.石墨烯有希望应用于全新超级计算机的研发
(4)请写出工业上制取石墨烯的化学方程式 。
28.(2023上·安徽安庆·八年级统考阶段练习)石墨烯是由碳原子构成的一层或几层原子厚度的晶体,其层内微观结构如图1。石墨烯具有高透光性、高强度、高导热性和生物相容性等特点,在电子等多领域具有广泛应用,分布如图2,纺织面料掺入石墨烯后具有保暖、抗菌等优点。石墨烯面料的保暖原理主要是利用远红外线升温,改善人体微循环系统,促进新陈代谢。在低温情况下,石墨烯可将来自远红外线的热量传送给人体,石墨烯面料的“主动产热”受人们青睐。实验人员研究不同面料中掺入石墨烯后的抗菌效果。取氨纶混纺纱、石墨烯-氨纶混纺纱、棉混纺纱、石墨烯-棉混纺纱四种面料样品,测得其他条件相同时,四种面料对大肠杆菌等三种菌体的抑菌率结果如图3,图中抑菌率越高,表明抗菌性能越强。随着科技水平的提升,石墨烯做为一种基本材料,其应用会有越来越多的可能,工业上可采用甲烷在Cu、Pd作催化剂、温度在1000℃分解制取石墨烯,同时产生氢气。
依据文章回答下列问题。
(1)写出石墨烯具有的物理性质 (写一条即可)。
(2)由图2可知,石墨烯应用占比最高的领域是 。
(3)工业上用甲烷气体(CH4)分解制取石墨烯的化学方程式 。
(4)下列说法正确的是 。
A.石墨烯可以利用远红外线为人体供暖
B.面料的抑菌率与面料种类、菌体种类均有关
C.抑菌率越高,表明抗菌性能越弱
(5)根据图3可推断“石墨烯-棉混纺纱面料的抗菌性能比棉混纺纱面料” (填“强”或“弱”)。
29.(2023上·安徽六安·九年级校考阶段练习)阅读下列科普短文,回答问题。
石墨烯是从石墨中剥离出来的单层碳原子晶体,是一种理想的复合材料增强体。如应用于橡胶行业制成石墨烯橡胶复合材料,能提高导电、导热及力学性能。石墨烯用量对橡胶复合材料热导率的影响如图所示。
(1)石墨和金刚石都是由碳元素组成的单质,但它们的物理性质存在明显差异,原因是 。
(2)由图可以得到的结论是 。
(3)工业上,可采用甲烷(CH4)在1000℃和催化下分解制取石墨烯,同时产生氢气。写出该反应的化学方程式: 。
(4)下列关于金刚石、石墨和石墨烯的说法正确的是_______(填序号)。
A.常温常压下,三种物质均为黑色固体 B.三种物质分别在氧气中完全燃烧均生成CO2
C.1g金刚石和1g石墨所含原子数相同 D.通过物理变化将石墨转变为金刚石
30.(2023上·安徽芜湖·九年级校考期中)阅读下面科普短文。
谈到氨气(NH3),首先让我们想到的是它的刺激性气味,其实NH3在生活生产中的应用十分广泛。
氨气(NH3)与食品工业
黄曲霉毒素具有很强的致癌性,广泛存在于霉变的花生、玉米等粮油及其制品中。在食品工业生产中,常利用氨气熏蒸法降低食物中滋生的黄曲霉毒素。该方法是利用氨气(NH3)与食物中的水反应生成一水合氨,一水合氨再与黄曲霉毒素反应,从而有效的降低黄曲霉的毒性。
实验人员通过实验寻找氨气熏蒸法的最佳条件。将50g花生破碎成粉末,包裹密封并注入氨气(NH3),置于恒温箱进行熏蒸。图1是在相同熏蒸时间、氨气(NH3)浓度和花生含水量的条件下,熏蒸温度对降解某种黄曲霉毒素的影响。
氨气(NH3)与无机化工
近年来,二氧化碳(CO2)捕集与封存被认为是减少二氧化碳(CO2)排放的有效途径。氨气(NH3)溶于水后形成的氨水可作为吸收二氧化碳(CO2)的新型吸收剂。
图2为工业吸收二氧化碳(CO2)的装置示意图。实验研究表明,二氧化碳(CO2)的脱除率受到反应温度、氨水流量、氨水浓度等多种因素影响。当喷雾塔内的反应温度低于40℃时,二氧化碳(CO2)的脱除率随着氨水流量和氨水浓度的增加而明显升高,最高可达到85%,大大减少了二氧化碳(CO2)的排放,降低其对环境的影响。
至此,你对氮气(NH3)是不是又有了新的认识呢?希望在今后的化学学习中你还会对氨气(NH3)有更全面的认识!
依据文章内容回答下列问题:
(1)氨气(NH3)是由 组成的;
(2)氨气熏蒸法中,请写出氨气(NH3)与食物中水反应的文字表达式 。
(3)依据图1回答:
①当温度为40℃和45℃时,降解率分别为84.34%和84.35%,考虑到经济性原则,应选取的最佳熏蒸温度为 ;
②在25℃~45℃的范围内,随着熏蒸温度的升高,黄曲霉毒素的降解率逐渐 (填“增大”或“减小”);
(4)喷雾塔中利用氨水吸收CO2,氨水以雾状喷洒的目的是 。
参考答案:
1.C
【详解】A. 炒菜时油过热着火,利用隔绝氧气的原理,立即用锅盖盖灭,此选项错误;
B. 加油站的空气中含有大量的汽油分子,遇到电火花或明火可能发生爆炸。任何情况下,在加油站不能接听和拨打电话,此选项错误;
C. 久未开启的菜窖内二氧化碳的含量较高,二氧化碳不能供给呼吸,直接进入,有窒息的危险。二氧化碳不能燃烧、不支持燃烧,需做灯火试验,如果灯火熄灭或燃烧不旺,说明二氧化碳含量较高,就不能进入菜窖内,此选项正确;
D.任何可燃性气体与空气混合都有一个爆炸极限,在爆炸极限范围之内,遇到明火或加热会发生爆炸。电器在开过关的过程中会产生电火花,所以煤气泄漏时不能打开电扇排气,以防发生爆炸,此选项错误。
故选C。
2.B
【详解】A、酒精由C、H、O三种元素组成,故A不符合题意;
B、酒精分子中碳、氢、氧原子的个数比为:2:6:1,故B符合题意;
C、酒精中碳、氧的质量比是,故C不符合题意;
D、酒精燃烧,氧气充足时生成二氧化碳和水,氧气不足时可生成一氧化碳,故D不符合题意;
故选:B。
3.D
【详解】A、钠能够在氯气中燃烧,镁能够在二氧化碳中燃烧,说明燃烧不一定要有氧气参加,说法正确;
B、镁能够在二氧化碳中燃烧,镁着火时,不能用二氧化碳灭火,说明使用二氧化碳灭火有局限性,说法正确;
C、根据化学方程式可知,反应①前后元素的种类不变,说法正确;
D、反应②中镁中的镁元素的化合价为0,氧化镁中镁元素的化合价为+2价,碳元素在二氧化碳中显+4价,在单质碳中显0价,反应前后氧元素化合价都显-2价,反应②前后各元素的化合价不是都发生了变化,说法错误。
故选D。
4.B
【详解】A、煤气的主要成分为一氧化碳,一氧化碳难溶于水,则放水不能防止煤气中毒,该选项方法不正确;
B、久未开启的地窖中二氧化碳含量较高,但二氧化碳不可燃也不助燃,则进入前要进行灯火实验,该选项方法正确;
C、发生火灾时,要用湿毛巾捂住口鼻,弯腰行走,且不能大声呼喊,该选项方法不正确;
D、厨房天然气泄漏时,打开排风扇会产生电火花,可能引起爆炸,该选项方法不正确。
故选B。
5.D
【详解】A、燃烧是物质与氧气发生的发光、放热的剧烈的氧化反应,缓慢氧化是物质与氧气的反应,但是进行的很慢,甚至不易被察觉,两者属于并列关系,不符合题意;
B、化合反应指的是由两种或两种以上的物质反应生成一种新物质的反应,氧化反应是物质与氧的反应,有的化合反应是氧化反应,如木炭燃烧生成二氧化碳,有的化合反应不是氧化反应,如二氧化碳和水反应生成碳酸,两者属于交叉关系,不符合题意;
C、单质是由同种元素组成的纯净物,化合物是由不同种元素组成的纯净物,两者属于并列关系,不符合题意;
D、氧气是空气的组成成分之一,故空气包含氧气,符合题意。
故选D。
6.C
【详解】A、石墨制成金刚石,有新物质金刚石生成,属于化学变化;
B、酒精消毒过程中,有新物质生成,属于化学变化;
C、石油分馏是根据各成分沸点的不同分离的,没有新物质生成,属于物理变化;
D、木柴燃烧过程中,有新物质二氧化碳等生成,属于化学变化;
故C与A、B、D有本质区别;
故选:C。
7.A
【详解】A、根据质量守恒定律,化学反应前后元素种类不变,含氢元素的可燃物燃烧一定生成水,所以燃烧生成水的可燃物中一定含有氢元素,故A推理正确;
B、化学变化常常伴随能量的变化,但是有能量变化的不一定属于化学变化,例如通电时灯泡发光,放热,没有新物质生成,是物理变化,故B推理错误;
C、一氧化碳和二氧化碳的组成元素相同,但是二者的分子构成不同,所以二者的化学性质不相同,故C推理错误;
D、元素指的是质子数相同的一类原子,但是具有相同质子数的微粒不一定属于同种元素,例如氖元素和水分子的质子数都是10,不属于同种元素,故D推理错误;
故选:A。
8.C
【详解】A、风能为清洁能源,使用风能不产生污染性物质,有利于实现碳中和,不符合题意;
B、使用新技术提高传统能源的利用效率,能减少污染,提高利用率,不符合题意;
C、大量使用一次性餐具,浪费资源,且污染环境,不利于实现碳中和,符合题意;
D、使用新能源汽车,能减少污染,有利于实现碳中和,不符合题意。
故选C。
9.A
【详解】A、工业废气高空排放,不能从根本上减少污染物的量,还是会污染空气,不利于实现“碳中和”,做法不可取,符合题意;
B、植树种草,可以改善空气质量,增加二氧化碳的吸收,有利于实现“碳中和”,做法可取,不符合题意;
C、加快开发清洁能源,可以减少化石燃料的使用,减少二氧化碳的排放,有利于实现“碳中和”,做法可取,不符合题意;
D、减少使用一次性餐具,可以减少污染和减少树木的砍伐,有利于实现“碳中和”,做法可取,不符合题意;
故选:A。
10.C
【详解】A、铜片上的白磷、红磷均能与氧气接触,白磷燃烧,红磷不燃烧,说明燃烧温度需要达到可燃物的着火点;铜片上的白磷能与氧气接触,水中的白磷不能与氧气接触,铜片上的白磷燃烧、水中的白磷不能燃烧,说明燃烧需要与氧气接触,故选项能达到实验目的;
B、二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,实验过程中盛呼出气体中的石灰水变浑浊,盛空气的石灰水无明显现象,证明人体呼出气体比吸入空气中的CO2含量多,故选项能达到实验目的;
C、要验证二氧化锰是过氧化氢分解的催化剂,需要验证二氧化锰加快了过氧化氢的分解速率,同时还要验证反应前后二氧化锰的质量和化学性质不变,该实验只验证了二氧化锰加快了过氧化氢的分解速率,故选项不能达到实验目的;
D、实验过程中烧杯内壁出现水珠,说明反应生成了水,水是由氢元素和氧元素组成的,反应物氧气中只含有氧元素,证明蜡烛中含有氢元素,故选项能达到实验目的。
故选C。
11.B
【详解】A、为了防止容器和管道内部的杂质混入,要弃去开始流出的部分液体,不能一出现液滴就立刻收集,故 A 错误;
B 、向紫色石蕊染成的小花上喷水,紫花不变色,证明水不能使紫色石蕊变色,故 B 正确;
C 、 C 中的水除了隔绝空气外,还为铜片上的白磷提供了热量,使温度达到白磷的着火点,故 C 错误;
D、硫与氧气点燃会生成有毒的二氧化硫气体,而水可以吸收二氧化硫气体,减少实验对空气造成的污染,而细沙对二氧化硫没有吸收作用,故 D 错误。
故选 :B 。
12.B
【详解】A.甲中白磷在热水中,无法与氧气接触,因此未燃烧。乙中白磷满足燃烧三要素,即白磷是可燃物;热水提供热量使温度达到白磷的着火点;白磷与氧气接触,故乙中白磷燃烧,选项正确;
B.甲、乙两个实验中温度相同,没有控制温度的高低,无法达到对比实验的条件,因此无法探究燃烧是否需要温度达到着火点,选项错误;
C.带小孔圆形铝片起过滤作用,将白磷与水进行分离,来探究燃烧的条件,选项正确;
D.白磷在甲中不燃烧,乙中燃烧,通过直通管正放(白磷燃烧),倒置(白磷不燃烧),控制白磷与氧气的接触与分离,可以反复呈现白磷燃烧与熄灭的现象,选项正确;
故选B。
13.(1) 氧气的浓度不同 使温度达到铁的着火点,从而引燃铁丝 甲丙
(2) 塑料瓶变瘪 紫色石蕊溶液
(3) a
【详解】(1)①甲中铁丝在空气中不能燃烧,乙中铁丝在氧气中能剧烈燃烧,产生不同现象的原因是氧气的浓度不同;
②燃烧的三要素为:可燃物、与氧气接触、温度达到可燃物的着火点。在螺旋状铁丝的末端系一根火柴的作用使温度达到铁的着火点,从而引燃铁丝;
③上述实验中,能说明“反应物与氧气接触的面积不同,现象不同”的是甲丙,这是因为甲丙中铁丝和铁粉与氧气的接触面积不同;
(2)二氧化碳与水反应生成碳酸,塑料瓶内气体减少,压强减小,则可观察到塑料瓶变瘪;
二氧化碳和水反应生成碳酸,碳酸显酸性,可以使紫色石蕊变红色,所以为了证明二氧化碳与水反应,可将烧杯中的水换成紫色石蕊溶液;
(3)装置B为固体加热型,且试管口有一团棉花,实验室用装置B制备氧气,即高锰酸钾加热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,反应的化学方程式为:;
用装置C收集二氧化碳时,二氧化碳密度比空气大,则气体应该从b端通入,二氧化碳不能燃烧且不支持燃烧,应将燃着木条放在a端管口进行验满。
14.(1)水槽
(2) BD/DB
(3)A
【详解】(1)仪器①的名称是水槽;
(2)实验室利用石灰石或大理石(主要成分碳酸钙)和稀盐酸制取二氧化碳,碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水,化学方程式为:;
该反应为固液常温型,发生装置可选择B,二氧化碳能溶于水且能与水反应,不能选择排水法收集,二氧化碳密度比空气大,可选择D向上排空气法收集,故实验室制取并收集CO2可选用的装置是BD;
(3)压强在b点时,压强最大且保持不变,说明此时是关闭弹夹,试管内压强较大,将液体向下压入长颈漏斗中,使得固体与液体分离,反应停止,不再产生气体,气压保持不变,所以液面情况选择图A。
15.(1)锥形瓶
(2)BC
(3)
(4) 防止二氧化碳溶于水、与水反应,使测量结果不准确 小于
【详解】(1)由图可知,标号②的仪器名称:锥形瓶;
(2)实验室用二氧化锰与过氧化氢溶液制取氧气,属于固液不加热反应,发生装置可选B,氧气不易溶于水,密度比空气大,可用排水法或向上排空气法收集,排水法收集的氧气比较纯净,故收集装置可选C,故填:BC;
(3)实验室用装置A制取O2,A装置适用于固体加热反应,若试管内为两种固体物质的混合物,则是加热氯酸钾和二氧化锰制取氧气,氯酸钾在二氧化锰的催化下受热分解生成氯化钾和氧气,该反应的化学方程式为:;
(4)用装置F测量生成CO2的体积,水面上放一层植物油的目的是:防止二氧化碳溶于水、与水反应,使测量结果不准确;
若俯视读数,测得最终量筒中水的体积为25mL,俯视读数,读取数值大于实际数值,则实际生成的CO2的体积小于25mL。
16.(1) 铁架台 酒精灯
(2) AE
(3)BC/BF
(4)
(5) a 吸收氨气,防止污染空气
【详解】(1)由图可知仪器①为铁架台,仪器②为酒精灯;
(2)高锰酸钾加热生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,故化学方程式为:;
实验室常用加热高锰酸钾来制取氧气,应选用固体加热型发生装置,氧气密度比空气略大,不易溶于水,既可以采用向上排空气法,又可以采用排水法收集,收集较为纯净的氧气应选用排水法,故装置组合为:AE;
(3)实验室常用石灰石和稀盐酸制取二氧化碳,应选用固液常温型发生装置,二氧化碳可溶于水,密度比空气大,只能选用向上排空气法收集,故选BC或BF;
(4)氨气在纯净氧气中燃烧,生成一种单质和水,根据反应前后元素种类不变,可知该单质为氢气,故方程式为:
(5)氨气密度比空气小,若用F装置来收集氨气,应短进长出,故气体应从a进入;
氨气极易溶于水,为避免氨气排放到空气中污染环境,在F 装置后面再连接 个H装置来吸收氨气。
17.(1) 漏斗内壁出现小水珠 澄清的石灰水变浑浊
(2)阻挡炭黑,防止炭黑与CuO反应
(3)焰心
(4)
(5)
【详解】(1)蜡烛燃烧生成二氧化碳和水,二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,水蒸气遇冷液化变成小水珠。所以点燃蜡烛时,若观察到漏斗内壁出现小水珠,澄清的石灰水变浑浊,说明蜡烛燃烧的产物是二氧化碳和水。
(2)蜡烛中含有碳元素,不完全燃烧时会生成炭黑,炭黑可以和氧化铜反应,则所以在玻璃管的中部放入一团棉花,可以阻挡炭黑,防止炭黑与CuO反应。
(3)焰心温度最低,不完全燃烧生成一氧化碳,则将a端插入蜡烛的焰心。
(4)一氧化碳和氧化铜在加热条件下反应生成铜和二氧化碳,化学方程式为。
(5)二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,常用澄清石灰水检验二氧化碳。二氧化碳和澄清石灰水反应生成碳酸钙沉淀和水,化学方程式。
18.(1)集中火焰,提高温度
(2)CO和CO2
(3) 排出装置内的空气,排除干扰 将装置内的气体全部排出被后面的装置吸收
(4) 黑色粉末变红 C
(5) 防止石灰水倒吸回热的试管,使试管炸裂 防止灼热的铜与空气接触被再次氧化
(6)开始产生的气体是装置内的空气,不能使澄清石灰水变浑浊
(7)I
(8)=
(9)0.3g<m<0.6g
【详解】(1)碳与氧化铜的反应需要在高温条件下进行,所以利用网罩聚集火焰,提高温度;
(2)根据题目信息可知,反应生成的气体可能为一氧化碳或者二氧化碳,或者为两者的混合物,故猜想Ⅲ为:CO和CO2;
(3)实验装置如图乙所示,打开K,缓缓通入干燥的氮气一段时间的目的是为了排出装置内的空气,排除干扰;关闭K,点燃酒精喷灯和酒精灯,打开K,再通入氮气一段时间的目的是为了将装置内的气体全部排出被后面的装置吸收;
(4)碳和氧化铜均为黑色固体,碳与氧化铜在高温条件下反应生成铜和二氧化碳,铜为红色固体,所以可以看到固体由黑色变为红色,反应的化学方程式为:,此反应中具有还原性的物质为CO;
(5)图甲与教材中的装置还可以略作改进,实验结束时,可先用弹簧夹夹紧橡皮管,再熄灭酒精灯,这样做的目的是为了防止石灰水倒吸回热的试管,使试管炸裂、防止灼热的铜与空气接触被再次氧化;
(6)图甲实验时应注意:混合物需进行预热,一加热右边盛有石灰水试管立即产生气泡但石灰水不浑浊,说明开始产生的气体是装置内的空气,不能使澄清石灰水变浑浊;
(7)B中无明显现象,说明没有二氧化碳产生,气体可以点燃,说明有一氧化碳产生,因此猜想Ⅰ成立;
(8)若猜想Ⅱ成立,说明生成了二氧化碳,没有一氧化碳,B中足量的氢氧化钙溶液可以将二氧化碳全部吸收,而A中减少的质量为反应产生的二氧化碳的质量,所以(m4-m3)=(m1-m2);
(9)若反应后只有一氧化碳产生,设此时需要炭粉的质量为
若反应后只有二氧化碳产生,设此时需要炭粉的质量为
猜想Ⅲ成立,说明产生的气体为和的混合物,所以需要炭粉的质量介于和之间,即。
19.(1)检查装置的气密性
(2)70
(3) 1、2/3、4 当盐酸溶质质量分数一定时,石灰石颗粒物越小,反应速率越快 其他条件相同时,盐酸的溶质质量分数大,反应速率越快 CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑
(4) b 两次反应中产生的二氧化碳量相同(合理即可) 温度或石灰石中碳酸钙的纯度
【详解】(1)如图,在装药品前,需连接仪器,并拉动注射器的活塞,目的是检查装置的气密性,将注射器活塞向外拉出一段,松开手一会后,若活塞又回到原位,证明装置气密性良好;
(2)注射器活塞最终停在90mL,说明在注射器内气体的体积是90mL,推入20mL液体占用一部分体积,所以生成二氧化碳的体积为90mL-20mL=70mL;
(3)①比较石灰石固体形状对反应速率的影响,盐酸溶质质量分数应相同,石灰石固体形状不同,可以1、2对比或3、4对比。从表格数据可知当盐酸溶质质量分数一定时,石灰石颗粒物越小,反应速率越快;
②对比1、3或2、4数据可知,其他条件相同时,盐酸的溶质质量分数大,反应速率越快。
③石灰石(主要成分碳酸钙)与盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳,化学方程式为:CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑;
(4)①块状碳酸钙和稀盐酸反应比粉末状碳酸钙和稀盐酸反应慢,则单位时间内气压增加慢,所以是b;
②从最终气压相同可知,两次反应中产生的二氧化碳量相同;
③影响反应速率快慢的因素除了盐酸浓度、固体形状外还可能和温度或石灰石中碳酸钙的纯度有关。
20.(1)
(2)
(3) 不变浑浊 黑色粉末变红
(4)收集尾气,防止CO污染空气
(5)(或 )
(6)原气体产物中的CO2是否被除尽
【详解】(1)木炭和氧化铜在高温条件下反应生成铜和二氧化碳,反应的化学方程式为:。
(2)二氧化碳和澄清石灰水中的氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水,反应的化学方程式为:。
(3)若想证明气体产物中含有一氧化碳,且一氧化碳和氧化铜在加热条件下反应生成铜和二氧化碳,则若C中澄清石灰水不变浑浊,E中澄清石灰水变浑浊,且氧化铜为黑色,铜为红色,则D装置中固体由黑色变为红色。
(4)一氧化碳有毒,会污染空气,则气球的作用为吸收尾气,防止污染空气。
(5)由于二氧化碳和碳在高温条件下反应生成一氧化碳,反应的化学方程式为:,或碳不充分燃烧会生成一氧化碳,反应的化学方程式为:,或碳和氧化铜在高温条件下生成铜和一氧化碳,反应的化学方程式为:。
(6)由于氢氧化钠能吸收二氧化碳,二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,则C装置的特点为:检验原气体产物中的CO2是否被除尽。
21.设:可制得氧化钙的质量是x;
根据质量守恒定律,生成的二氧化碳的质量=固体减少的质量=2.2t,
x=2.8t
故:可制得氧化钙的质量是2.8t。
【详解】见答案。
22.(1)解:设氧化铜完全反应后生成的铜的质量为x,
答:氧化铜完全反应后生成的铜的质量为64g。
(2)碳粉不足
【详解】(1)见答案。
(2)若实验中碳粉不足,使得氧化铜未被完全还原,故使得实验后称得铜的质量偏大。
23.(1)解:设制备64g电石需要氧化钙的质量为。
答:制备64g电石需要氧化钙的质量为56g。
(2)一氧化碳极易与血液中的血红蛋白结合,从而使血红蛋白不能再与氧气结合,造成人体缺氧
【详解】(1)见答案。
(2)一氧化碳极易与血液中的血红蛋白结合,从而使血红蛋白不能再与氧气结合,造成人体缺氧,严重时会危及生命,故填:一氧化碳极易与血液中的血红蛋白结合,从而使血红蛋白不能再与氧气结合,造成人体缺氧。
【点睛】本题考查根据化学方程式进行简单计算、一氧化碳的毒性,分析题意找出有关物质之间的质量关系是解题的关键。
24.(1)解:根据质量守恒定律,二氧化碳的质量为120g-111.g=8.8 g,设参加反应的NaHCO3的质量为x,则
x=16.8 g
小苏打样品中的质量分数为
答:小苏打样品中的质量分数为84%。
(2)二氧化碳能溶于水或者部分二氧化碳残留在锥形瓶中
【详解】(1)见答案。
(2)由于产生的二氧化碳还有部分留在锥形瓶中,且二氧化碳能溶于水,则有部分二氧化碳会溶于水中。
25.(1)
(2)分解反应
(3)CO
(4)AB
【详解】(1)甲烷完全燃烧生成二氧化碳和水,反应的化学方程式为:;
(2)反应②是碳酸氢钠分解生成碳酸钠、水和二氧化碳,符合“多变一”的形式,属于分解反应;
(3)根据微观图可得,中间产物是一氧化碳,化学式为:CO;
(4)该流程中减少了二氧化碳的排放及实现了二氧化碳的循环利用,故选AB。
26.(1)二氧化碳或氧化钙或一氧化碳
(2)+4
(3)
(4)化合反应
(5)减少 CO2 排放并实现资源的再利用
【详解】(1)氧化物是指由两种元素组成,其中一种是氧元素的化合物,上述流程中二氧化碳、氧化钙、一氧化碳均属于氧化物;
(2)CaCO3 中钙元素显+2价,氧元素显-2价,设碳元素的化合价为x,根据在化合物中正负化合价代数和为0,则有(+2)+x+(-2)×3=0,解得x=+4,故CaCO3中碳元素的化合价为+4;
(3)吸收塔是利用石灰水吸收二氧化碳,石灰水的溶质氢氧化钙和二氧化碳反应生成碳酸钙沉淀和水,发生反应的化学方程式为:;
(4)合成器中的产物只有甲醇,一氧化碳和氢气在合成器中反应生成甲醇,该反应是两种物质反应生成一种物质,符合“多变一”的特点,属于化合反应;
(5)该流程捕获和转化二氧化碳可减少 CO2 排放,有利于实现碳中和,也实现了资源的再利用。
27.(1)碳原子的排列方式不同
(2)在低温情况下,可将来自远红外线的热量传送给人体,改善人体微循环系统,促进新陈代谢
(3)ABD
(4)
【详解】(1)石墨和金刚石物理性质存在明显差异是它们的碳原子排列方式不同造成的;
(2)由题中信息:纺织面料中掺入石墨烯后,在低温情况下,石墨烯可将来自远红外线 的热量传送给人体,改善人体微循环系统,促进新陈代谢,可知起作用为:在低温情况下,石墨烯可将来自远红外线 的热量传送给人体,改善人体微循环系统,促进新陈代谢;
(3)A、由题中信息:石墨烯是一种单层碳原子晶体,可知石墨烯是由碳原子构成的,选项正确;
B、石墨烯属于碳单质,碳单质在常温下化学性质稳定,选项正确;
C、碳单质充分燃烧生成二氧化碳,不充分燃烧生成一氧化碳,选项错误;
D、石墨烯晶体管的传输速度远远超过目前的硅晶体管,因此有希望应用于全新超级计算机的研发,选项正确;
故选ABD;
(4)工业上可采用甲烷气 体(CH4)在高温和Cu-Pd 催化下分解制取石墨烯,同时产生氢气,故方程式为:。
28.(1)高透光性/高强度/高导热性/生物相容性等
(2)电子领域
(3)
(4)AB
(5)强
【详解】(1)由材料可知,石墨烯具有高透光性、高强度、高导热性和生物相容性等物理性质;
(2)图 2 可知,石墨烯在电子领域的占比为27%,是应用占比最高的领域,故填电子领域;
(3)工业上可采用甲烷在Cu、Pd作催化剂、温度在1000℃分解制取石墨烯,同时产生氢气,反应的化学方程式为:;
(4)A、在低温情况下,石墨烯可将来自远红外线的热量传送给人体,故正确;
B、由图3可知,面料的抑菌率与面料种类、菌体种类均有关,故正确;
C、由材料可知,抑菌率越高,表明抗菌性能越强,故错误,故选:AB;
(5)由题文中的图3可知,菌体种类相同时,石墨烯-棉混纺纱面料的抑菌率均高于棉混纺纱面料,即石墨烯 - 棉混纺纱面料的抗菌性能强于棉混纺纱面料。
29.(1)碳原子的排列方式不同
(2)相同条件下,橡胶复合材料热导率随石墨烯用量的增多,先增大后减小,石墨烯的用量为2份时,橡胶复合材料热导率最大
(3)
(4)BC
【详解】(1)金刚石和石墨均是由碳原子构成,但是碳原子的排列方式不同,故物理性质差异很大;
(2)由图可知,相同条件下,橡胶复合材料热导率随石墨烯用量的增多,先增大后减小,石墨烯的用量为2份时,橡胶复合材料热导率最大;
(3)工业上,可采用甲烷(CH4)在1000℃和 Cu-Pd 催化下分解制取石墨烯,同时产生氢气,该反应的化学方程式为:;
(4)A、常温常压下,金刚石是无色透明的,石墨是灰黑色的,石墨烯通常表现出黑色,不符合题意;
B、金刚石、石墨和石墨烯均属于碳单质,三种物质分别在氧气中完全燃烧均生成二氧化碳,符合题意;
C、金刚石和石墨均是由碳原子构成,故1g金刚石和1g石墨所含原子数相同,符合题意;
D、金刚石和石墨是两种不同的物质,故通过化学变化将石墨转变为金刚石,不符合题意。
故选BC。
30.(1)氮、氢元素/N、H
(2)
(3) 40℃ 增大
(4)增大接触面积,使二氧化碳被充分吸收
【详解】(1)物质是由元素组成的,氨气(NH3)是由氮、氢元素组成;
(2)氨气(NH3)与食物中水反应生成一水和氨,该反应的文字表达式为:。
(3)①当温度为40℃和45℃时,降解率分别为84.34%和84.35%,考虑到经济性原则,应选取的最佳熏蒸温度为40℃,因为温度从40℃升温到45℃,降解率几乎不变;
②由黄曲霉素的降解率与温度的关系图可知:在25℃~45℃的范围内,随着熏蒸温度的升高,黄曲霉毒素的降解率逐渐增大。
(4)喷雾塔中利用氨水吸收CO2,氨水以雾状喷洒的目的是增大接触面积,使二氧化碳被充分吸收。