2023-2024学年第一学期期末检测
九年级化学试题
注意事项:
1.本试卷选择题共36分,非选择题共64分,全卷满分100分。
2.答题前,考生务必将自己的学校、姓名、准考证号用0.5毫米黑色墨水签字笔填写在答题卡的相应位置上。
3.答选择题时,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,如容改动,请用橡皮擦干净后,再选涂其他答案;答非选择题时,必须用0.5毫米黑色墨水签字笔写在答题卡指定的位置上,不在答题区域内的答案一律无效。
4.考生答案全部写在答题卡上,写在本试卷和草稿纸上无效。
可能用到的相对原子质量:H-1 Li-7 C-12 O-16 P-31 Fe-56
一、选择题(本大题包括18个小题,每小题2分,共36分。每小题只有一个选项符合题意)
1.2023年第19届杭州亚运会呈现了一届“中国特色、浙江风采、杭州韵味、精彩纷呈”的体育文化盛会。下列亚运会事项与化学无直接关系的是
A.场馆建设选用新型环保材料 B.高清信号在网络中传输
C.庆祝活动中的烟花秀 D.用消毒剂进行环境消杀
2.《天工开物》记载的下列造物过程中仅涉及物理变化的是
A.烧制陶器 B.棉线织布 C.湿法冶铜 D.五谷酿酒
3.某兴趣小组用燃磷法测定空气中氧气的含量如图1,用氧气传感器测得密闭容器内氯气浓度的变化如图2所示。利用高能激光笔照射燃烧匙上的红确,红磷开始燃烧,一段时间后熄灭,氧气浓度变化如曲线ab段;待装置恢复至原来温度后,将装有足量白磷的燃烧匙提出水面,一会儿,白磷居然也燃烧了,最后白磷熄灭,氧气浓度变化如曲线bc段。下列说法错误的是
A.燃烧时红磷消耗氧气能力>白磷消耗氧气能力
B.该实验说明物质燃烧时氧气必须达到一定浓度
C.说明燃磷法不能准确测定空气中氧气的含量
D.氧气浓度为5.1%时容器中的气体主要是氮气
4.干冰可用于人工降雨。这是因为干冰升华吸热降温,使空气中的水蒸气凝结成小水滴从而形成降水。这一过程发生变化的是
A.分子的种类变多 B.每个水分子的体积变小
C.分子的间隔变小 D.每个水分子的质量变大
5.实验技能是学习化学的重要基础和保证,下列选项中的实验操作都正确的是
A.①②③ B.②⑥ C.①④⑥ D.①③
6.氧气跟世间万物如影随形。下列关于氧气说法正确的是
A.氧气从淡蓝色液体变成无色气体,发生了化学变化
B.凡是在空气中不能燃烧的物质,在纯氧中也不能燃烧
C.氧气可用于动植物呼吸、医疗急救、作燃料以及切割金属等
D.用燃着的木条可区分氧气和氮气,是利用了氧气的助燃性
7.实验室使用一定质量的高锰酸钾加热分解制氧气,各物理量随加热时间变化的图像正确的是
A. B. C. D.
8.如图①是三种元素在元素周期表中的信息,如图②④分别表示三种微粒的结构示意图。下列有关说法正确的是
A.③④对应的微粒属于同一种元素
B.②对应的微粒易得电子,形成阳离子
C.④对应的微粒达到了稳定结构,符号是Cl+
D.①中硫、氯元素属于同一周期,其原子电子层数相同
9.2023年3月22~28日是第三十六届“中国水周”,活动主感为“强化依法治水,携手共护母亲河”。下列关于水的说法正确的是
A.生活污水的任意排放不会造成水污染
B.鉴别硬水和软水可以加入肥皂水,观察现象
C.自来水厂净水的方法有沉淀、过滤、吸附、煮沸
D.电解水实验中、正极得到的氢气和负极得到的氧气的体积比为2:1
10.2023年10月26日17时46分,神舟十七号载人飞船与空间站组合体完成自主快速交会对接。推动飞船的火箭使用的推进剂是的二甲肼(C2H8N2)和四氧化二氨(N2O4),反应的化学方程式为C2H8N2+2N2O4=2CO2+3X+4H2O,则X的化学式是
A.NO2 B.NO C.N2 D.NH3
11.下列化学用语的使用不正确的是
A.氯化铁—FeCl3 B.钙元素的化合价为+2价—
C.2个硫酸根离子—2SO D.8个硫原子—S8
12.现有X、Fe、Z三种金属,如果把X、Fe、Z分别放入稀硫酸中,X和Fe溶解并产生氢气, Z不反应;再把X放入硫酸亚铁溶液中,X表面有黑色固体析出。根据以上实验事实,判断X、Fe和Z这三种金属的活动性顺序是
A.X > Z > Fe B.X >Fe> Z C.Z> X> Fe D.Fe> Z > X
13.一定条件下,甲、乙、丙三种物质在密闭容器中充分反应,渊得反应前后各物质的质量如图所示,下列判断正确的是
A.丙一定属于化合物 B.图中x的数值为9
C.该反应属于氧化反应 D.参加反应的甲、乙质量比为9:8
14.在通电条件下,甲酸与氧气的反应在微观上是分两步完成的,模拟过程如图所示,下列说法错误的是
A.从图中可看出两个氢原子和一个氧分子结合形成一个H2O2分子
B.由此实验可知,分子是化学变化中的最小粒子
C.该反应的化学方程式可表示为:
D.该反应过程中将电能转化为化学能
15.建立模型是学习化学的重要方法,下列模型建构没有错误的是
A.化学反应
B.物质分类
C.物质构成与微粒转化
D.原子构成
16.对燃烧及燃烧条件的实验探究进行了下图实验。有关说法错误的是
A.对比①②可探究:接触空气是燃烧的条件之一
B.对比②③可探究:燃烧的剧烈程度与O2的含量有关
C.对比③④可探究:红磷的着火点比白磷的高
D.对比①④可探究:温度达到着火点是燃烧的条件之一
17.善于归纳知识,有利于提升学习效率,下列知识整理的内容有错误的一组是
A.化学与安全 B.化学与生产
油锅着火一用锅盖盖灭 进入地窖一先做灯火实验 煤转化成煤气一提高燃料利用率,减少污染 用石墨催化生产金刚石一主要发生物理变化
C.化学与能源 D.化学与环保
光合作用一光能转变为化学能 电池放电一化学能转变为电能 减少汽车尾气—提倡使用公共交通等 减少温室气体排放—开发并使用太阳能等
A.A B.B C.C D.D
18.为达到实验目的设计的实验方案正确的是
选项 实验目的 实验方案
A 验证质量守恒定律 将碳酸钠和稀盐酸放在敞口的烧杯中进行反应
B 鉴别氮气和二氧化碳两瓶气体 将燃着的小木条分别伸入两瓶气体中
C 除去CO2中的少量CO 将混合气体缓慢通过灼热的氧化铜粉末
D 鉴别氢气和甲烷 分别点燃,在火焰上方罩一个干而冷的烧杯
A.A B.B C.C D.D
二、理解与应用题(本大题包括5个小题,共31分)。
19.“见著知微。见微知著”是化学的思维方法。
(1)铜是生活中常见的一种金属,可用于制作导线,体现了金属铜的 性。
(2)固态的二氧化碳俗称“干冰”。镁条在二氧化碳中燃烧生成氧化镁和一种黑色粉末,写出反应的化学方程式 ,通过这个反应,谈谈你对物质燃烧的新认识 。
(3)物质的性质决定用途。用途反映物质的性质。金别石硬度很大、石墨硬度很小,两者物理性质有较大差异的原因 ;下列关于足球烯(C60)的说法不正确的是 。
A.它的一个分子中含有60个碳原子 B.相对分子质量是720
C.它是一种化合物 D足球烯是由碳原子构成的
(4)从宏观知微观:气体X在氧气中燃烧生成氮气和水,X分子中一定含有 原子(填名称);从微观知宏观:如图微粒A、B、C、D、E中,共有 种元素,A和D组成化合物的化学式是 。
20.我国新版《生活饮用水卫生标准》已强制实施,经过如图1所示的自来水生产过程处理后,质检必须达到国家饮用水标准。
(1)在沉淀池中,生石灰与水反应的化学方程式为 。
(2)目前,不少自来水用液氯作为消毒剂,液氯注入水后发生反应的示意图如图2。
该反应中,发生变化的微粒是 (填微粒符号)。
(3)饮用硬度过大的水不利于人体健康。生活中常用 的方法来降低水的硬度,并起到一定的杀菌作用。
(4)保护水环境,珍爱水资源,是我们每个人应尽的责任和义务。请提出一条爱护水资源的措施: 。
21.铜是人类较早冶炼和使用的金属。
I.见证历史
《梦溪笔谈》《天工开物》中分别记载了青铜的冶炼和青铜器铸造工艺。如图为古法炼铜流程,以孔雀石和木炭为原料,经商温煅烧,冷却得到块状金属铜。
查阅资料:①孔雀石的主要成分为破式碳酸铜,碱式碳酸铜受热分解生成氧化铜、H2O和CO2。
②铜的熔点是1083.4℃,氧气充足时炭火温度可达1200℃左右。
(1)图1中球形容器封盖后保留细小通气孔的目的是 。
(2)此法冶炼产物是铜块而不是散落在炭粉中的铜颗粒,原因是 。
II.立足当下
有文献报道:在氢气与氧化铜反应的一些实验中,得到的固体产物是铜和氧化亚铜组成的混合物。氧化亚铜为红色固体,溶于氨水得到蓝色溶液。铜不与氨水发生反应。某兴趣小组对此产生兴趣,设计如图2的实验装置,开展氢气与氧化铜反应的实验并检验固体产物。
(3)氢气需现制现用,实验时向锌中加入稀硫酸,写出反应的化学方程式 。
(4)取反应后的红色固体于烧杯中,加入氨水并投拌,观察到 ,证明固体产物中有氧化亚铜。
(5)原子簇是若干个原子的聚集体,有望开发成新的储氢材料。某铝原子簇由13个铝原子构成,经测定该原子簇带一个单位的负电荷。试写出该铝原子簇的微粒符号 。
(6)精炼时竖炉内部进气管常设计成环形(如图3),该设计的优点是 。
22.关于化石燃料,请填空。
(1)目前人类大量使用的三大化石能源是: 、煤和天然气。
(2)若厨房失火时,移走“液化气气罐”,这是利用了 原理灭火(填序号)。
A.清除可燃物
B.使可燃物与氧气隔绝
C.降低可燃物的温度至着火点以下
(3)为了防止煤矿的矿井发生瓦斯爆炸事故,下列做法可行的是 (填序号)。
A.进矿井前先做灯火实验 B.工人必须戴安全帽才能进入矿井
C.矿井内要加强通风 D.安装瓦斯探头传感器监测瓦斯浓度
(4)矿井下特大瓦斯爆炸事故发生后,专家提出了注入液氮灭火的方案,液氮可用于矿井灭火的原因是 (写出一点)。
(5)写出天然气燃烧的化学方程式 。
23.在学习了金属的化学性质后,某化学兴趣小组设计了如图实验,请回答问题。
(1)图1是探究铁生锈的实验。根据实验①②③的现象可知,铁的锈蚀是铁跟 (填化学式)等物质作用的过程。
(2)图2是研究金属活动性顺序的实验。实验④中观察到的现象是 ,要验证铜、铝、银的活动性顺序,不必做的实验是 (填实验序号)。
(3)向一定质量Cu(NO3)2、Fe(NO3)2的混合溶液中加入一定质量的镁粉。充分反应后过滤,得到滤液和泌渣。下列说法正确的是 (填序号)。
A.若滤渣中只有一种金属,则滤液中的溶质一定有三种
B.若滤渣中有两种金属,则滤液中的溶质一定有两种
C.若滤液中只有一种溶质,则向滤渣中加入稀盐酸一定有气泡产生
D.若滤液中有两种溶质,则向滤渣中加入稀盐酸不可能有气泡产生
三、实验与探究题(本大题包括2个小题,共21分)
24.根据下列实验装置回答问题。
(1)写出编号为①的仪器名称: 。
(2)实验室用高锰酸钾制取并收集氧气,选用的装置组合是 (填序号,下同),化学方程式为 ;用过氧化氢溶液和二氧化锰粉末制取氧气时,从控制反应速率和节约药品的角度考虑,发生装置最好选用 ,二氧化锰的作用是 。
(3)实验室可用装置B制取CO2,B装置的优点有 ,制取时应将石灰石放在 (填“②”或“③”)处。为了解装置B优点的原因,在装置B中连接压强传感器(如图G),测定实验中试管内气体压强变化的情况(如图H)。下列说法正确的是
A.ab段长颈漏斗中液面逐渐上升
B.bc段石灰石与稀盐酸脱离接触
C.c点的对应操作是打开活塞
(4)氨气是一种无色、有刺激性气味、易溶于水、密度小于空气的气体,实验室用加热氯化铵固体和氢氧化钙固体混合物的方法制取氨气,则实验室收集氨气应选择的装置是 。
25.CO2是最主要的温室气体,也是巨大的碳资源。CO2的低能耗捕集、转化和利用正受到世界各国的广泛关注。
(1)以CO2为原料制取炭黑的太阳能工艺如图1所示,反应1的基本类型为 。
(2)请写出图1中利用反应2固定二氧化碳的化学反应方程式 。
(3)某研究小组设计如图2所示实验,探究CO2和H2在一定条件下反应的产物。
查阅资料:
①CO2和H2在合适催化剂和一定温度下反应转化为CO和H2O;
②白色的无水硫酸铜吸水后变为蓝色。
实验过程中观察到的主要现象有:B装置中白色固体变为蓝色,C装置中 ,D装置中澄清石灰水变浑浊。
I.设计B装置的目的是 。
II.C装置中发生反应的化学方程式为 ,该反应中CO表现出 (填“还原性”或“氧化性”)。
III.实验时,应 (填序号),目的是 。
A.先点燃A、C两处的香精灯,再通入CO2和H2
B.先通入CO2和H2一段时间,再分别点燃A、C两处的酒精灯
IV.该装置存在不足之处,请改正 。
四、计算题(本大题包括2个小题,共12分)
26.磷酸亚铁锂(LiFePO4)电池是新能源汽车的动力电池之一,请回答:
(1)在磷酸亚铁锂中,已知铁元素的化合价为+2,磷元素的化合价为+5,则锂元素的化合价为 。
(2)磷酸亚铁锂中锂、氧两种元素的原子个数比为 。
(3)磷酸亚铁锂(LiFePO4)中锂与铁元素的质量比是 。
(4)316g磷酸亚铁锂中含有 g铁元素。
27.第19届杭州亚运会主火炬塔燃烧的液体燃料是被称为“零碳甲醇”(化学式为CH3OH)的物质,“零碳甲醇”是利用氢气与二氧化碳合成的一种绿色能源,其生产过程如图甲所示。图乙是反应2在一定条件下,在有、无分子筛膜时,甲醇的产率随温度变化的关系。
(1)由图乙可知,为提高甲醇的产窄,合成甲醇应选择的最佳条件为 。
(2)若要生产1000kg甲醇,可减少排放的二氧化碳气体的质量是多少 ?(写出完整的解题过程)
试卷第10页,共11页
1.B
【详解】A、研制新型环保材料用于场馆建设,材料与化学密切相关。A不符合题意;
B、高清信号在网络中传输属于信息技术领域研究范畴。与化学无直接关系。B符合题意;
C、庆祝活动中的烟花秀,烟花燃烧、爆炸与化学密切相关。C不符合题意;
D、用消毒剂进行环境消杀,消毒剂杀死细菌、病毒与化学相关。D不符合题意。
综上所述:选择B。
2.B
【详解】A、烧制陶器过程中有新物质生成,属于化学变化,不符合题意;
B、棉线织布的过程中只是形状发生改变,没有新物质生成,属于物理变化,符合题意;
C、湿法冶铜过程中有新物质铜生成,属于化学变化,不符合题意;
D、五谷酿酒过程中有新物质酒精生成,属于化学变化,不符合题意;
故选B。
3.A
【详解】A、等红磷熄灭后点燃白磷,白磷能在剩余的空气中继续燃烧,说明红磷燃烧消耗氧气的能力小于白磷,故选项说法错误;
B、白磷熄灭后,最终氧气有剩余,说明物质燃烧时氧气必须达到一定浓度,故选项说法正确;
C、最终剩余气体中氧气的浓度为5.1% ,说明氧气有剩余,该实验说明燃磷法不能准确测定空气中氧气的含量,故选项说法正确;
D、空气中的主要成分是氮气和氧气,红磷、白磷能消耗装置中的氧气,不与氮气反应,氧气浓度为5.1%时容器中的气体主要是氮气,故选项说法正确;
故选:A。
4.C
【详解】A、水蒸气凝结的过程中只是水的状态由气态变成液态,该过程没有新物质生成,属于物理变化,故分子种类没有发生改变,故A选项说法不正确;
B、水蒸气凝结的过程中水分子的体积没有改变,故B选项说法不正确;
C、水蒸气凝结的过程中水分子之间的间隔变小,故C选项说法正确;
D、水蒸气凝结的过程中水分子的质量没有改变,故D选项说法不正确,故选C。
5.D
【详解】①加热试管中的液体时,用外焰加热,液体不超过试管容积的三分之一,试管夹夹在中上部,试管口斜向上,与水平方向大约成45°夹角,故正确;
②使用胶头滴管取液时,伸入液体前,应捏紧胶头,排出里面的空气,再伸入试剂中吸取液体,图中液体中有气泡产生,说明伸入液体前没有捏紧胶头排出里面的空气,故错误;
③检查装置的气密性的方法:将导管的一端浸没在水中,用手紧握试管外壁,若导管口有气泡冒出,则说明该装置气密性良好,故正确;
④量筒读数时,视线要与量筒内液体凹液面的最低处保持水平,故错误;
⑤使用托盘天平时,要遵循左物右码的原则,且左右盘均需要放相同的称量纸,图示中药品和砝码位置放反了,故错误;
⑥塞紧胶塞,应该把橡皮塞慢慢转动着塞进试管口,切不可把试管放在桌上再使劲塞进塞子,以免压破试管,手不能放在导管上,故错误;
其中①③正确,故选:D。
6.D
【详解】A、氧气从淡蓝色液体变成无色气体,只是状态的改变,无新物质生成,属于物理变化,不符合题意;
B、在空气中不能燃烧的物质,在纯氧中可能会燃烧,如铁丝在空气中不能燃烧,在氧气中剧烈燃烧,火星四射,不符合题意;
C、氧气具有氧化性,可用于动植物呼吸,医疗急救,氧气具有助燃性,可用于切割金属,但是氧气不具有可燃性,不能作燃料,不符合题意;
D、氧气具有助燃性,能使燃着的木条燃烧的更旺,氮气不燃烧、不支持燃烧,能使燃着的木条熄灭,现象不同,可以区分,符合题意。
故选D。
7.B
【详解】A、高锰酸钾受热分解需要一定温度,开始的一段时间不会生成氧气,开始一段时间内氧气质量为0,随反应发生氧气的质量逐渐增大,然后不变,故A错误;
B、高锰酸钾加热生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,固体中锰元素和钾元素质量始终不变,锰、钾元素的质量比不变,故B正确;
C、高锰酸钾加热生成二氧化锰,二氧化锰的质量从零开始逐渐增大,然后不变,故C错误;
D、高锰酸钾受热分解需要一定温度,所以开始一段时间质量不减轻,随反应发生高锰酸钾质量减轻,完全反应时减少到0,故D错误。
故选B。
8.D
【详解】A、元素是具有相同质子数的一类原子的总称,③、④质子数不同,③、④对应的微粒不属于同一种元素,错误;
B、②对应的微粒最外层有6个电子,大于4,容易得到电子,带负电荷形成阴离子,错误;
C、最外层电子数为8(只有一层为2)的结构属于稳定结构,④对应的微粒达到稳定结构,其质子数为17,属于氯元素,质核外电子数=2+8+8=18,质子数<核外电子数,表示带一个单位的负电荷的氯离子,符号是Cl-,错误;
D、处于同一周期的元素原子电子层数相同,图示①中硫、氯元素属于同一周期,其原子电子层数相同,正确。
故选D。
9.B
【详解】A、生活污水中存在有害物质,任意排放会造成水污染,错误;
B、天然水加入肥皂水搅拌,产生泡沫多的是软水,泡沫少的是硬水,鉴别硬水和软水可以加入肥皂水,观察现象,正确;
C、 自来水厂净化水的流程分别是:沉淀、过滤、吸附、消毒,不存在煮沸流程,错误;
D、水通电时,负极产生氢气,正极产生氧气,体积比为2:1,错误。
故选B。
10.C
【详解】由质量守恒定律可知,在化学反应前后原子的种类和数目不变,在化学方程式C2H8N2+2N2O4=3X+2CO2+4H2O中,反应前所有物质中的碳原子共为2个,氢原子共为8个,氮原子共为6个,氧原子数共为8个,反应后除X外,碳原子共为2个,氢原子共为8个,氧原子数共为8个,故3X中含有6个N原子,即每个X分子中含有氮原子共为2个,所以X为N2。故选C。
11.D
【详解】A、氯化铁中的铁显+3价,氯元素显-1价,书写化学式时,一般正价的写在左边,负价的写在右边,根据化合物中各元素化合价代数和为零,氯化铁的化学式为FeCl3 ,化学用语的使用正确,不符合题意;
B、化合价的表示方法是在该元素(或原子团)的上方用正负号和数字表示,正负号在前,数字在后;钙元素的化合价为+2可表示为:,化学用语的使用正确,不符合题意;
C、离子的表示方法是在表示该离子的元素符号(或原子团)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;表示多个该离子,在其离子符号前加上相应的数字;2个硫酸根离子可表示为:,化学用语的使用正确,不符合题意;
D、原子的表示方法是用元素符号来表示一个原子,表示多个该原子,在其元素符号前加上相应的数字;8个硫原子表示为8S,化学用语的使用不正确,符合题意。
故选D。
12.B
【详解】铁和X可以与酸反应,Z不与酸反应,故Z的活动性最弱,把X放入硫酸亚铁溶液中,X表面有黑色固体析出,证明X可以将铁从其盐溶液中置换出来,故X的活动性比铁要强,所以三种金属的活动性顺序是X>铁>Z。
故选B。
13.A
【分析】由于该反应在密闭容器内进行,根据质量守恒定律,则有11+x+3=3+5+20,解得x=14,甲、乙的质量均减少,丙的质量增加,说明甲和乙反应生成丙,反应符合多变一的特点,属于化合反应。
【详解】A、由分析可知,在化合反应中生成物丙一定是化合物,正确;
B、由分析可知,x=14,错误;
C、由分析可知,甲和乙反应生成丙,不能确定反应物中存在氧气,不能确定该反应属于氧化反应,错误;
D、参加反应的甲、乙质量比为(11g-3g):(14g-5g)=8:9,错误。
故选A。
14.B
【详解】A.由图示可知,两个原子和一个氧分子结合形成一个H2O2分子,正确;
B. 化学变化中,分子被破坏形成原子,原子是化学变化过程中的最小粒子,错误;
C.反应①中HCOOH在催化剂作用下生成二氧化碳和氢原子,反应②中氧气和氢原子反应生成过氧化氢分子,加和两个反应即得到总反应,正确;
D. 该反应为甲酸和氧气在通电的条件下反应生成过氧化氢和二氧化碳,过程中将电能转化为化学能,D正确。
故选:B。
15.D
【详解】A.化合反应的特征是“多变一”,分解反应的特征是”一变多“,两种基本反应类型没有共同之处,故选项模型构建错误,不符合题意;
B.由一种物质组成的为纯净物,由两种或两种以上物质组成的为混合物,两者之间没有共同之处,故选项模型构建错误,不符合题意;
C.原子得到或失去电子变成离子,反之,离子失去或得到对应的电子变成原子,模型中只提到原子失去电子变为离子,离子得到电子变为原子,没有提原子得到电子变为离子,离子失去电子变为原子,故选项模型构建错误,不符合题意;
D.原子是由电子和原子核构成,原子核是由质子和中子构成,有的原子核中没有中子,例如:氢原子核只有一个质子,没有中子,故选项模型构建正确,符合题意;
故选D。
16.D
【详解】A、对比①②,①内为二氧化碳,不与空气接触,②与空气接触,②燃烧①不燃烧,说明接触空气是燃烧的条件之一,不符合题意;
B、对比②③,其唯一变量是氧气浓度,③燃烧较剧烈,说明了燃烧的剧烈程度与O2的含量有关,不符合题意;
C、对比③④,其唯一变量是可燃物不同,结果③燃烧而④不燃烧,说明此温度下达到了白磷的着火点而没有达到红磷的着火点,不符合题意;
D、对比①④,其变量有两个,一是可燃物不同、二是氧气浓度不同,不能说明温度达到着火点是燃烧的条件之一,符合题意;
故选D。
17.B
【详解】A、油锅着火,用锅盖盖灭,可以隔绝氧气,达到灭火目的,正确;长时间未进入的地窖中二氧化碳含量较高,进入地窖要先做灯火实验,正确;故A正确,不符合题意;
B、煤转化成煤气可以提高燃料利用率,减少污染,正确;用石油催化生产金刚石,有新物质金刚石生成,发生化学变化,错误;故B错误,符合题意;
C、光合作用是植物利用光能将二氧化碳和水生成糖类和氧气,是光能转变为化学能,正确;电池放电是将化学能转变为电能,正确;故C正确,不符合题意;
D、提倡使用公共交通等可以减少汽车尾气污染,正确;开发并使用太阳能等可以减少温室气体排放,正确;故D正确,不符合题意;
故选B。
18.C
【详解】A、将碳酸钠和稀盐酸放在敞口的烧杯中进行反应,反应产生的二氧化碳会扩散到空气中,故不能验证质量守恒定律,该选项不能达到实验目的;
B、氮气和二氧化碳均不能燃烧、也不能支持燃烧,均使燃着的木条熄灭,该选项不能达到实验目的;
C、加热条件下一氧化碳和氧化铜反应生成铜和二氧化碳,可除去CO2气体中混有的少量CO,该选项能达到实验目的;
D、氢气燃烧生成水,甲烷燃烧生成水和二氧化碳,在火焰上方分别罩一个干冷的烧杯,过程中烧杯内壁均出现水珠,不能鉴别氢气和甲烷,该选项不能达到实验目的。故选:D。
19.(1)导电
(2) CO2+2MgC+2MgO 燃烧不一定有氧气参加
(3) 碳原子排列方式不同 CD##DC
(4) 氮、氢 4##四 MgO
【详解】(1)铜可用于制作导线,体现了金属铜的延展性;
(2)镁条在二氧化碳中燃烧生成氧化镁和一种黑色粉末,根据质量守恒定律,反应前后元素种类不变,反应物中含有镁、碳、氧三种元素,生成物氧化镁中含有镁元素和氧元素,则黑色粉末为碳,故反应的化学方程式为:;
镁条能在二氧化碳中燃烧,说明燃烧不一定有氧气参加;
(3)A、足球烯(C60)的一个分子中含有60个碳原子,故A正确;
B、相对分子质量是12×60=720,故B正确;
C、足球烯(C60)是由一种元素组成的纯净物,属于单质,故C错误;
D、足球烯(C60)是由C60分子构成,故D错误;
故选:CD;
(4)气体X在氧气中燃烧生成氮气和水,生成物中含有氮元素、氧元素和氢元素,根据质量守恒定律,化学反应前后元素种类不变,反应物氧气中只含有氧元素,则X分子中一定含有氢、氮原子;
元素是具有相同质子数的一类原子的总称,质子数决定元素的种类,如图微粒A、B、C、D、E中,共有8、10、12、16四种质子数,则表示四种元素;
A质子数为8,表示8号氧元素,最外层电子数为6>4,在化学反应中易得到2个电子形成带2个单位负电荷的氧离子,则氧元素显-2价;D质子数为12,表示12号镁元素,最外层电子数为2<4,在化学反应中易失去2个电子形成带2个单位正电荷的镁离子,则镁元素在化合物中显+2价,根据在化合物中各元素的正负化合价代数和为0,A和D组成化合物的化学式是MgO。
20.(1)
(2)Cl2、H2O
(3)煮沸
(4)淘米水浇花(答案合理即可)
【详解】(1)生石灰是氧化钙的俗称,氧化钙与水反应生成氢氧化钙,该反应的化学方程式为:。故填:。
(2)化学反应中,分子可分,原子不可再分,由反应的示意图可知,发生变化的微粒是氯气分子、水分子,微粒符号为Cl2、H2O。故填:Cl2、H2O。
(3)生活中常用加热煮沸硬水的方法使硬水中的钙镁化合物转化为难溶性的氢氧化镁和碳酸钙,降低水中可溶性钙镁化合物的含量,达到软化硬水的目的。故填:煮沸。
(4)爱护水资源,一方面要节约用水,另一方面要防治水体污染。节约用水方法,可提高水的利用率,如生活中淘米水浇花、工业用水重复利用,节约用水方法还可使用新技术,改革工艺,如农业和园林改大水漫灌为喷灌、滴灌等;防治水体污染,工业上通过应用新技术、新工艺减少污染物的排放,农业上提倡使用农家肥,合理使用化肥和农药,生活污水应逐步实现集中处理和排放等。故填:淘米水浇花(答案合理即可)。
21.(1)排出产生的气体,防止压强过大而损坏球形容器
(2)炉温达到铜的熔点且铜水的密度大于炭粉的密度
(3)
(4)蓝色溶液
(5)
(6)增大接触面积,使反应更充分
【详解】(1)图1中球形容器封盖后保留细小通气孔的目的是排出产生的气体,防止压强过大而损坏球形容器。故填:排出产生的气体,防止压强过大而损坏球形容器。
(2)此法冶炼产物是铜块而不是散落在炭粉中的铜颗粒,原因是炉温达到铜的熔点且铜水的密度大于炭粉的密度。故填:炉温达到铜的熔点且铜水的密度大于炭粉的密度。
(3)锌和稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气,该反应的化学方程式为:。故填:。
(4)氧化亚铜为红色固体,溶于氨水得到蓝色溶液,铜不与氨水发生反应,取反应后的红色固体于烧杯中,加入氨水并投拌,观察到蓝色溶液,证明固体产物中有氧化亚铜。故填:蓝色溶液。
(5)铝原子簇由13个铝原子构成,经测定该原子簇带一个单位的负电荷,根据离子的表示方法,所以该铝原子簇的微粒符号为。故填:。
(6)精炼时竖炉内部进气管常设计成环形,该设计的优点是增大接触面积,使反应更充分。故填:增大接触面积,使反应更充分。
22.(1)石油
(2)A
(3)CD
(4)液氮蒸发会吸收大量的热,使可燃物温度降低到着火点以下(或氮气不燃烧也不支持燃烧)
(5)CH4+2O2CO2+2H2O
【详解】(1)目前人类大量使用的三大化石能源是:石油、煤和天然气;
(2)“液化气气罐”是可燃物,移走“液化气气罐”是利用了清除可燃物的原理灭火,故选A。
(3)A、可燃性的气体与空气或氧气混合后,如达到爆炸极限,遇明火或静电或电火花都可能发生爆炸,故不能进行灯火实验,不符合题意;
B、工人必须戴安全帽才能进入矿井,能保护自身安全,但不能防止煤矿的矿井发生瓦斯爆炸事故,不符合题意;
C、可燃性的气体与空气或氧气混合后,如达到爆炸极限,遇明火或静电或电火花都可能发生爆炸,通风可降温,使气体不易达到着火点,符合题意;
D、安装瓦斯探头传感器监测瓦斯浓度,有利于防止瓦斯爆炸,符合题意。
故选CD。
(4)液氮可用于矿井灭火的原因是液氮蒸发会吸收大量的热,使可燃物温度降低到着火点以下,且氮气不燃烧也不支持燃烧。
(5)天然气的主要成分是甲烷,甲烷燃烧生成二氧化碳和水,化学方程式:CH4+2O2CO2+2H2O。
23.(1)O2、H2O##H2O、O2
(2) 铜丝表面有银白色固体析出,溶液由无色变为蓝色 ⑥
(3)C
【详解】(1)①试管中铁钉只与氧气接触,不生锈,②试管中铁钉只与水接触,不生锈,③试管中铁钉与氧气和水接触,生锈,①、③对比,可得出铁生锈需要与水接触,②、③对比,可得出铁生锈需要与氧气接触,故由图所示①②③的现象可知,铁的锈蚀是铁跟O2、H2O等物质作用的过程;
(2)④实验中铜和硝酸银反应生成硝酸铜和银,实验④中观察到的现象是有银白色固体析出,溶液变成蓝色,说明铜比银活泼,⑤实验中铝与硫酸铜反应生成硫酸铝和铜,有红色固体析出,说明铝比铜活泼,⑥试管中,铝与稀硫酸反应生成硫酸铝和氢气,有气泡产生,说明在金属活动性顺序里,铝排在氢前,故由④、⑤即可得出三种金属的活动性顺序为:铝>铜>银,不必做的实验是⑥;
(3)金属活动性:Mg>Fe>Cu,向一定质量硝酸铜、硝酸亚铁的混合溶液中加入一定质量的镁粉,镁先与硝酸铜反应生成硝酸镁和铜,待硝酸铜完全反应后,镁和硝酸亚铁反应生成硝酸镁和铁。
A、若滤渣中只有一种金属,镁一定与硝酸铜反应生成了铜,则该金属是铜,则硝酸亚铁没有参与反应,镁一定与硝酸铜反应生成了硝酸镁,故滤液中一定含硝酸镁和硝酸亚铁,可能含硝酸铜,不符合题意;
B、若滤渣中有两种金属,则该金属为铜和铁,镁和硝酸亚铁发生了反应,则硝酸铜已经完全反应,镁和硝酸铜、硝酸亚铁反应生成了硝酸镁,则滤液中一定含硝酸镁,可能含硝酸亚铁,不符合题意;
C、若滤液中只有一种溶质,则该溶质是硝酸镁,则硝酸铜、硝酸亚铁已经完全反应,则滤渣中一定含铜和铁,加入稀盐酸,铁能与稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气,一定有气泡产生,符合题意;
D、若滤液中有两种溶质,则溶质为硝酸镁和硝酸亚铁,则硝酸铜已经完全反应,但是硝酸亚铁可能部分参与反应,故滤渣中可能含铁,加入稀盐酸,可能有气泡产生,不符合题意。
故选C。
24.(1)分液漏斗
(2) CD或CF 2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑ A 催化作用(或加速过氧化氢的分解)
(3) 可以控制反应的发生与停止 ② ABC
(4)E
【详解】(1)编号为①的仪器名称:长颈漏斗;
(2)高锰酸钾加热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,反应条件是加热,属于固体加热型,氧气密度大于空气,不易溶于水,可用向上排空气法收集或排水法收集,选用的装置组合是CD或CF;化学方程式为:2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑;
过氧化氢在二氧化锰催化作用下分解生成水和氧气,该反应的反应物是固体和液体,不需加热,属于固、液混合不加热型,发生装置可用A或B,A装置中分液漏斗能控制液体滴加速率,从而能控制反应的速率, 用过氧化氢溶液和二氧化锰粉末制取氧气时,从控制反应速率和节约药品的角度考虑,发生装置最好选用A,二氧化锰的作用是催化作用(或加速过氧化氢的分解);
(3)装置C带有多孔隔板和止水夹,关闭止水夹,内部气体增多,压强增大,液体被压入长颈漏斗,固液分离,反应停止,打开止水夹,气体输出,压强减小,液体重新进入试管,固液接触,反应发生,B装置的优点有可以控制反应的发生和停止,制取时应将石灰石放在②处;
A、关闭活塞时,由于产生的气体无法排出,则装置压强增大,液体会被压入长颈漏斗中,则长颈漏斗中的液面逐渐上升,正确;
B、当固体和液体分离时,反应停止,装置中的压强不变,则bc段石灰石与稀盐酸脱离接触,正确;
C、c点后压强减小,说明此时打开活塞,装置中的气体排出,压强减小,正确。
故选ABC。
(4)根据“氨气是一种无色、有刺激性气味、易溶于水、密度小于空气的气体”可知,只能用向下排空气法收集,实验室收集氨气应选择的装置是E。
25.(1)分解反应
(2)
(3) 黑色固体变为红色 检验是否生成水 CO+CuOCu+CO2 还原性 B 排净仪器内的空气,以免发生爆炸 在实验装置末端放一盏燃着的酒精灯处理尾气
【详解】(1)由流程可知,反应1中,四氧化三铁分解为氧化铁和氧气,该反应为一种物质生成多种物质的反应,属于分解反应。
(2)反应2中,二氧化碳和氧化亚铁在700K条件下生成铁四氧化三铁和碳,反应的化学方程式为:。
(3)一氧化碳和黑色的氧化铜反应生成红色的铜和二氧化碳,则C装置中黑色固体变红色。
Ⅰ、白色的无水硫酸铜吸水后变为蓝色,可检验是否生成水;
Ⅱ、由前面分析可知,C装置中反应的化学方程式为;
该反应中一氧化碳夺取了氧化铜中的氧,体现了一氧化碳的还原性。
Ⅲ、由于一氧化碳有毒,会污染空气,则应先通入CO2和H2一段时间,再分别点燃A、C两处的酒精灯,目的为排净仪器内的空气,以免发生爆炸,故选B。
Ⅳ、一氧化碳有毒,会污染空气,则应在实验装置末端放一盏燃着的酒精灯处理尾气。
26.(1)+1
(2)1:1
(3)7:56
(4)112
【详解】(1)根据“化合物中各元素化合价代数和为零”,氧元素化合价为-2价,设锂元素化合价为x,则x+(+2)+(+5)+(-2)×4=0,解得x=+1。
(2)由化学式可知,磷酸亚铁锂中锂、氧两种元素的原子个数比为1:4。
(3)磷酸亚铁锂中锂与铁元素的质量比是7:56。
(4)316g磷酸亚铁锂中铁元素的质量为。
27.(1)有分子筛膜的情况下,温度控制在210℃
(2)解:设若要生产1000kg甲醇,可减少排放的二氧化碳的质量为x,
=
x=l375kg
答:若要生产100kg甲醇,可减少排放的二氧化碳的质量是1375kg。
【详解】(1)由图可知,影响甲醇产率的因素有分子筛膜和温度,且图中显示在有分子筛膜,温度控制在210℃时产率最高;
(2)见答案。
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