2023-2024学年第一学期期末教学质量调研试题
九年级化学
相对原子质量:C-12 H-1 O-16 Fe-56
一、单选题(本题包括23个小题,每小题2分,共46分。每小题只有一个选项符合题意,请将答题卡上对应题目的答案标号涂黑)
1.正确的实验操作对人身安全和实验结果都非常重要。下列实验基本操作正确的是
A. 往试管中加入锌粒 B. 点燃酒精灯
C. 闻气味 D. 过滤
2.下列说法正确的是
A.海绵能吸水说明分子间有间隔
B.鱼类能在水中生存,是因为水中含有氧原子
C.蜡烛燃烧生成二氧化碳和水说明蜡烛中一定含有碳元素和氧元素
D.金、银等金属化学性质不活泼,在自然界中以单质形式存在
3.规范使用化学用语是学好化学的基础。下列化学用语书写正确的一组是
①硫酸铁:FeSO4②磷元素:P ③2个氖分子:2Ne2④3个钙离子:3Ca2+
⑤钠原子结构示意图:Na ⑥氧化铜中铜元素显+2价:
A.①⑤⑥ B.②④⑤ C.①④⑥ D.②③⑤
4.为验证Fe、Cu、Ag三种金属活动性顺序,现提供Fe、Cu、Ag、稀硫酸、FeSO4溶液、CuSO4溶液、AgNO3溶液等七种试剂,相关说法正确的是
A.AgNO3溶液是不可或缺的试剂
B.据现有试剂最多可以设计两种实验方案
C.为达成实验目的,最少要选择三种试剂
D.只提供Fe、Cu、稀硫酸、FeSO4溶液即可实现实验目的
5.现将20克A和足量B混合加热,A与B发生化学反应,20克A完全反应后生成16克C和8克D,则参加反应的B与生成的C的质量比是
A.1∶4 B.5∶4 C.2∶1 D.1:2
6.下列劳动实践中涉及化学变化的是
A.实践体验:体验葡萄酿酒的操作流程
B.学农活动:用锄头挖农场里的红薯
C.社会实践:和手工艺人学习竹编
D.社区服务:用铲子铲去墙上的污垢
7.甲物质燃烧反应过程的微观示意图如下。下列说法正确的是
A.该反应中含两种单质 B.该反应前后原子数目改变
C.该反应前后元素种类改变 D.参加反应的甲和乙分子个数比为1∶5
8.有元素化合价均为+2价的A、B两种金属。取等质量的A、B分别与足量盐酸反应时,产生氢气的质量与反应时间的函数关系如图所示。从图示说明的函数关系,可得出的结论是
A.金属活动性顺序:AB.金属活动性顺序:AB
C.金属活动性顺序:A>B,相对原子质量:A>B
D.金属活动性顺序:A>B,相对原子质量:A9.某同学制作的试剂标签如下,其中化学式书写正确的是
A. B. C. D.
10.“84消毒液”可用于环境和物体表面消毒,其主要成分为NaClO,其中氯元素的化合价为
A.-2 B.-1 C.+1 D.+2
11.已知:。如图表示将一定质量的H2O2溶液和MnO2混合后,变量y随时间的变化趋势。变量y是
A.H2O2的质量 B.O2的质量
C.MnO2的质量 D.溶液的总质量
12.鉴别空气、氧气和二氧化碳三瓶气体的方法是
A.观察气体颜色 B.倒入澄清石灰水
C.闻气体的气味 D.插入燃着的木条
13.氧是地壳中含量最高的元素。一种氧原子的原子核内有8个质子和10个中子,该原子的核外电子数为
A.8 B.10 C.18 D.2
14.建造北京大兴国际机场使用了大量钒钢,下图是钒在元素周期表中的信息及原子结构示意图,由此获得的信息不正确的是
A.图中x=23
B.钒属于金属元素
C.钒的中子数为50.94
D.钒原子核外有4个电子层
15.金属钨可用作家用白炽灯泡的灯丝。工业制备高纯钨的主要反应为:,该反应属于
A.化合反应 B.分解反应 C.置换反应 D.复分解反应
16.用微观模拟图表示物质的构成是化学学科常用的的表达方法。以下各图能表示纯净物的是(图中不同小球代表不同原子)
A. B.
C. D.
17.某同学设计化学“消消乐”游戏,点击灰色格,与该格中物质能反应的相邻物质就一起消失(反应条件为常温、加热或点燃),点击下图灰色格,剩余物质最少的是
A. B.
C. D.
18.用如图所示4个实验探究二氧化碳能否与水反应(实验中所用的纸花均用石蕊染成紫色并干燥),下列说法正确的是( )
A.最终只有实验④中的紫色石蕊小花会变红
B.实验④就能说明二氧化碳与水发生了反应
C.由实验①④推断,实验④中有酸性物质生成
D.在实验④中,若对比小花放入集气瓶前后的现象,可以不必做实验③
19.粽子的香味源于粽叶的主要成分——对乙烯基苯酚(化学式为C8H8O) 下列有关该物质的说法不正确的是
A.属于化合物
B.由3种元素组成
C.碳元素的质量分数最大
D.由8个碳原子 8个氢原子 1个氧原子构成
20.下列物质不属于合金的是
A.不锈钢 B.硬铝 C.生铁 D.氧化铜
21.下列说法正确的是
A.活泼金属能与稀盐酸反应放出气体,则能与稀盐酸反应放出气体的一定是活泼金属
B.“曾青得铁则化为铜”说明铁的金属活动性强于铜
C.在煤炉上放一壶水能防止一氧化碳中毒
D.铁制品表面的铁锈可以保护内层的铁不易锈蚀
22.实验是化学研究的基础。下列对有关实验结果分析正确的是
A.测定空气中氧气含量,若实验结果偏高,可能是红磷加入过多
B.实验室用高锰酸钾制氧气,集气瓶中收集不到氧气,可能原因是试管口未放棉花
C.将二氧化碳气体倒入有高低蜡烛的烧杯时,蜡烛同时熄灭,可能是气体倾倒太快
D.二氧化碳通入滴加了紫色石蕊试液的蒸馏水后,液体变红,说明二氧化碳有酸性
23.在一密闭容器中加入甲、乙、丙、丁四种物质,在一定条件下发生化学反应,测得反应前及t1、t2时各物质质量如图所示,下列说法中正确的是
A.该反应中,乙、丁的质量变化之比为5∶7 B.该反应中,甲和乙是反应物
C.丙为该反应的催化剂 D.该反应为化合反应
二、填空题(本题包括8个小题,化学方程式每空2分,其余每空1分,共48分。请将答案写在答题卡的对应位置)
24.以化合价为纵坐标,物质类别为横坐标,绘制的图像叫“价类二维图”。如图是碳元素的“价类二维图”,图中A、B、D、E分别表示不同的物质。
回答下列问题:
(1)A的单质有多种,写出其中一种的名称 。
(2)B、D可相互转化,B和 (填化学式)在一定条件下发生化合反应能生成D。
(3)科学家将D进行转化实现资源化利用,其中一种方法是:D+4H2CH4+2X,X的化学式为 。
(4)D、E可相互转化,若E是由三种元素组成,写出D→E的一个化学方程式 。
25.H2O2在医疗、军事、工业中应用广泛。科学家发现,在光照及Pt-TiO2做催化剂的条件下,能分解H2O制H2O2。
(1)TiO2中含有 种元素。
(2)补全分解H2O制H2O2反应的化学方程式:2H2OH2O2 + 。
26.自来水厂净水过程的主要操作流程如下图:
回答下列问题:
(1)操作X的名称是 ,实验室通常用此操作将 和 分离开来;试剂A的名称是 。
(2)絮凝剂明矾的作用是 ;
(3)高铁酸钾(K2FeO4)能作消毒剂与絮凝剂。高铁酸钾中铁元素的化合价是 。
(4)可用 来检验自来水是不是硬水,生活中将硬水软化的方法是 。
27.下列是初中化学常见的实验装置,按要求回答问题:
(1)写出标号a的仪器名称 。
(2)从A、B、C中选择一个实验室制取二氧化碳的发生装置 (填字母序号),此装置的优点是 ,发生反应的化学方程式为 。
(3)D为测定空气中氧气体积分数的实验装置,实验中红磷燃烧的现象是 ;实验完毕打开止水夹,发现进入集气瓶中水的体积明显小于集气瓶中气体体积的五分之一,可能的原因是 (写出一点即可)。
28.依据下图所示实验回答问题。
(1)A实验中观察到的现象是 。
(2)B实验用玻璃棒引流的目的是 。
(3)C中热水的作用是 。对比铜片上的白磷和红磷,得出的结论是 。
29.某“暖宝宝”取暖贴的透气无纺布袋内装有铁粉、活性炭、氯化钠、水等物质,兴趣小组同学对此展开探究。
【活动一】用铁钉探究铁的锈蚀
某同学用相同的铁钉探究铁生锈与哪些因素有关,设计了下图所示的实验。
(1)该实验中,能形成对比的一组实验是 (填字母)
(2)该实验中将蒸馏水煮沸的目的是 。
(3)经过一周的观察,试管B和试管C中的铁钉无明显变化,试管A中的铁钉明显锈蚀,说明铁锈是铁与 发生化学反应生成的。
【活动二】用“暖宝宝”中的物质探究铁的锈蚀
用无纺布袋装入干燥的铁粉、活性炭和氯化钠,分别放在锥形瓶底部,进行下图所示的实验。
(4)图1所示实验,锥形瓶在短时间内发烫,冷却至室温,打开弹簧夹,观察到 ,打开无纺布袋,黑色粉末有部分变成 色,图2和图3所示实验均无明显现象。
(5)与【活动一】所示实验相比较,图1所示实验可在短时间内完成,除了铁粉的因素外,你对活性炭与氯化钠作用的合理猜测是 (写出1点即可)。
【活动三】用“暖宝宝”测定空气里氧气的含量
(6)利用【活动二】中图1所示实验,测定空气里氧气的含量。
①实验时,需要获得的数据有锥形瓶内空气的体积、 ;实验时需要注意的事项是 (写出1点即可)。
②与用红磷测定空气里氧气的含量的实验相比,实验利用“暖宝宝”测定空气里氧气的含量的优点是 (写出1条即可)。
30.A、B、C、D为初中化学常见物质,它们都含有同一种元素,B是相对分子质量最小的氧化物,D的固体俗称干冰。它们之间的转化关系如图所示(“→”表示某一种物质经一步反应可转化为另一种物质)。
(1)A的化学式为 。
(2)写出D的一种用途 。
(3)A→C反应的化学方程式为 ,该反应属于 反应。
31.阅读下面科普短文。
为应对CO2等温室气体引起的气候变化问题,世界各国以全球协约的方式减排温室气体,我国提出碳达峰和碳中和目标。碳达峰指的是在某一时间,CO2的排放量达到历史最高值,之后逐步回落;碳中和指的是通过植树造林、节能减排、碳捕集与封存等形式,抵消生产生活中CO2的排放量,从而达到CO2相对“零排放”。我国目标是争取2030年前达到碳达峰,2060年实现碳中和。现阶段我国的能源结构以化石燃料为主,其燃烧释放出大量的CO2.实现碳中和的路径之一为降低化石能源在消费能源中的比例,提高可再生、非化石能源比例。路径之二为捕集、利用和封存CO2,如利用废气中的CO2,制取甲醇(CH3OH),反应的微观示意图如图1所示。在实际生产中,CH3OH的产率除受浓度、温度、压强等因素影响外,还受催化剂CuO质量分数的影响(如图2所示)。
我国科学家们撰文提出“液态阳光”概念,即将太阳能转化为可稳定存储并且可输出的燃料,实现燃料零碳化。随着科学技术的发展,今后的世界,每天的阳光将为我们提供取之不尽、用之不竭的热、电,还有可再生燃料!
依据文章内容回答下列问题。
(1)我国碳达峰的目标是 。
(2)化石燃料包括煤、 、天然气。
(3)化石燃料的过度使用会加剧的环境问题是 。
(4)在日常生活中,你如何践行“碳中和”理念 (写一条)。
(5)根据图1,写出CO2制取甲醇的化学方程式: 。
(6)由图2可得到的结论是 。
(7)下列说法正确的是_________(填序号)。
A.碳达峰、碳中和中的“碳”指的是碳单质 B.控制化石燃料的使用可减少碳排放
C.碳中和指的是没有碳排放 D.“液态阳光”将实现燃料零碳化
三、计算题(共6分,请将答题过程写在答题卡的对应位置)
32.工业上用1000t含氧化铁80%的赤铁矿,理论上可炼出含杂质4%的生铁的质量是多少?(要求用化学方程式计算,最后结果精确到0.1t)
试卷第8页,共9页
1.C
【详解】A、往试管中加入锌粒时正确操作为:平放试管,用镊子夹锌粒放在试管口,缓升试管口,让锌粒滑落到底部,图示操作错误,不符合题意;
B、图示操作错误,燃着的酒精灯点燃另一只酒精灯会使酒精灯倾斜,容易使酒精溢出,引起火灾,不符合题意;
C、闻气味正确操作为:打开药品瓶塞,瓶口在前下方离鼻孔约0.5米,用手轻轻地在瓶口扇动,使极少量的气体飘进鼻孔,图示操作正确,符合题意;
D、过滤操作中漏斗需紧贴烧杯内壁,图示操作错误,不符合题意。
故选C。
2.D
【详解】A、海绵能吸水,是因为海绵中有无数的细小孔隙,当置于水中时,水会充满这些孔隙,不能说明微粒之间有间隔,故错误;
B、鱼类能够在水中生存,是因为水中含有氧气,氧气是由氧分子构成的,故错误;
C、根据质量守恒定律,蜡烛燃烧生成二氧化碳和水说明蜡烛中一定含有氢、碳元素,不能证明一定含有氧元素,因为氧气(含有氧元素)也参加反应,故错误;
D、金、银等金属化学性质不活泼,在自然界中以单质形式存在,故正确。
故选:D。
3.B
【详解】①硫酸铁中铁为+3价,硫酸根为-2价,化学式为Fe2(SO4)3,书写错误;
②磷元素的元素符号为P,书写正确;
③氖气化学式为Ne,氖气直接由原子构成,2个氖原子为2Ne,书写错误;
④钙离子离子符号为Ca2+,则3个钙离子表示为3Ca2+,书写正确;
⑤钠原子核外有11个电子,核外第一层有2个电子,第二层有8个电子,最外层有1个电子,图示表示正确;
⑥氧化铜中铜元素显+2价,元素的化合价表示在元素的正上方,正负号在左,数值在右,书写错误;
故选B。
4.C
【详解】A、如果选择Fe、CuSO4溶液,Ag,铁能与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜,有红色固体析出,说明铁比铜活泼,银与硫酸铜不反应,无明显现象,说明铜比银活泼,即可得出三种金属的活动性顺序,故不一定需要硝酸银溶液,不符合题意;
B、选择Fe、CuSO4溶液,Ag;FeSO4溶液、Cu、AgNO3溶液;Fe、Cu、稀硫酸、AgNO3溶液均可以得出三种金属的活动性顺序,故据现有试剂可以设计的实验方案大于两种,不符合题意;
C、为了验证三种金属的活动性顺序,Fe、CuSO4溶液,Ag;FeSO4溶液、Cu、AgNO3溶液是所需试剂最少的两组实验组,即为达成实验目的,最少要选择三种试剂,符合题意;
D、铁能与稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气,产生气泡,铜和稀硫酸不反应,无明显现象,说明在金属活动性顺序里,铁排在氢前,铜排在氢后,说明铁比铜活泼,铜与硫酸亚铁不反应,无明显现象,说明铁比铜活泼,无法验证铜、银的金属活动性顺序,不符合题意。
故选C。
5.A
【详解】根据质量守恒定律可知,反应前物质总质量等于反应后物质的总质量,故B的质量为16g+8g-20g=4g,则参加反应的B与生成的C的质量比=4g:16g=1:4,故选:A。
6.A
【详解】A、葡萄酿酒过程中有新物质酒精生成,属于化学变化,符合题意;
B、挖红薯过程中没有新物质生成,属于物理变化,不符合题意;
C、竹编过程中没有新物质生成,属于物理变化,不符合题意;
D、用铲子铲去墙上的污垢过程中没有新物质生成,属于物理变化,不符合题意;
故选:A。
7.D
【分析】分析图可知,C3H8和氧气在点燃的条件下反应生成二氧化碳和水,化学方程式为:。
【详解】A、根据方程式,该反应中C3H8、CO2、水属于化合物,只有氧气一种单质,故错误;
B、根据质量守恒定律,该反应前后原子的种类和数目不变,故错误;
C、根据质量守恒定律,该反应前后元素种类不变,故错误;
D、根据化学方程式可知,参加反应的甲和乙分子个数比为1:5,故正确。
故选:D。
8.A
【详解】金属的位置越靠前,与酸反应生成氢气的速率越大,在坐标中的斜线越陡,据图可以看出,B的斜线比A陡,故B的活动性强于A;金属与足量的酸反应时,当金属在生成物中的化合价相同时,通常金属的相对原子质量越大,产生的氢气越少,据图可以看出A产生的氢气多,B产生的氢气少,故B的相对原子质量大于A的相对原子质量。故有结论:金属活动性顺序:A9.C
【分析】本题考查化学式的书写。
【详解】A、银是+1价,硝酸根是-1价,所以化学式是AgNO3,故A不符合题意;
B、氯化铁中铁元素是+3价,化学式为FeCl3,故B不符合题意;
C、氧化铝中铝是+3价,氧是-2价,所以化学式为Al2O3,故C符合题意;
D、氯化铜中铜元素为+2价,氯元素为-1价,化学式为CuCl2,故D不符合题意;
故选C。
【点睛】熟记常见的化合价,根据化合价书写正确的化学式。
10.C
【详解】NaClO中钠元素的化合价为+1,氧元素的化合价为-2,根据化合物中各元素化合价的代数和为0,氯元素的化合价为+1,故选C。
11.B
【详解】A、过氧化氢在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气,随着反应的进行,过氧化氢的质量逐渐减少,故选项A错误;
B、过氧化氢在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气,随着反应的进行,氧气的质量逐渐增加,至完全反应不再发生变化,故选项B正确;
C、过氧化氢在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气,二氧化锰是该反应的催化剂,在反应前后二氧化锰的质量不变,故选项C错误;
D、过氧化氢在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气,随着反应的进行,溶液的质量逐渐减少,至反应完全,液体只剩下水,故选项D错误;
故选:B。
12.D
【详解】A、空气、氧气和二氧化碳三瓶气体均是没有颜色的气体,用观察气体的颜色的方法无法鉴别,故选项错误。
B、二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊,用澄清的石灰水只能鉴别出二氧化碳,无法鉴别空气、氧气,故选项错误。
C、空气、氧气和二氧化碳三瓶气体均是没有气味的气体,用闻气味的方法无法鉴别二氧化碳、空气,故选项错误。
D、把燃着的木条分别伸入三个集气瓶中,若木条熄灭,则是二氧化碳;若木条燃烧更旺,则是氧气;若木条正常燃烧,则是空气;现象明显,能一次鉴别出这三瓶气体,故选项正确。
故选:D。
13.A
【详解】原子中:核电荷数=核内质子数=核外电子数,根据题意该氧原子中原子核内有8个质子,故该氧原子中核外电子数为8。
故选:A。
14.C
【详解】A、元素名称左上角的数字表示该元素原子的原子序数,原子序数=质子数=核电核数,则x=23,说法正确;
B、钒含有“钅”字旁,属于金属元素,说法正确;
C、元素名称正下方的数字表示原子的相对原子质量,原子中相对原子质量=质子数+中子数,质子数=23,钒的中子数=28,说法错误;
D、由钒原子结构示意图可知,钒原子核外由4个电子层,说法正确;
答案:C。
15.C
【详解】单质和化合物反应,生成单质和化合物的反应,属于置换反应,故选:C。
16.C
【分析】由分子构成的物质中,由一种分子构成,属于纯净物。
【详解】A、图示由两种分子构成,属于混合物,故错;
B、图示由三种分子构成,属于混合物,故错;
C、图示由一种分子构成,属于纯净物,故正确;
D、图示由两种分子构成,属于混合物,故错。
故选:C。
17.C
【详解】A、碳能与二氧化碳在高温下反应生成一氧化碳,能与氧气在点燃条件下反应生成二氧化碳气体,能与氧化铜在高温条件下反应生成铜和二氧化碳,不能与氖气反应,剩余物是一种;
B、一氧化碳不能与铜反应,能与氧气在点燃条件下反应生成二氧化碳气体,不能与水反应,能与四氧化三铁在高温条件下反应生成铁和二氧化碳,剩余物是两种;
C、氧气与氢气在点燃条件下反应生成水,与镁在点燃条件下反应生成氧化镁,与甲烷在点燃条件下反应生成二氧化碳和水,与磷在点燃条件下反应生成五氧化二磷,剩余物是0种;
D、氧化钙与水反应生成氢氧化钙,二氧化碳与水反应生成碳酸,氮气不能与水反应,二氧化锰不能与水反应,剩余物是两种;
故剩余物质最少的是C;
故选:C。
18.C
【分析】二氧化碳能与水反应,也能溶于水,二氧化碳与水反应生成碳酸,酸性溶液使紫色石蕊试液变红色;
【详解】A、实验①中喷醋酸,④中生成了碳酸,都能使紫色石蕊变红色,错误;
B、实验④需要与实验③对照,才能说明二氧化碳与水发生了反应,错误;
C、由实验①④推断,实验④中有酸性物质,正确;
D、实验④需要与实验③对照,才能说明二氧化碳与水发生了反应,错误;
故选C。
19.D
【详解】A、对乙烯基苯酚是由多种元素组成的纯净物,属于化合物,正确;
B、由化学式可知,对乙烯基苯酚是由碳、氢、氧3种元素组成,正确;
C、对乙烯基苯酚中碳、氢、氧元素质量比为(12×8):(1×8):16=12:1:2,故碳元素的质量分数最大,正确;
D、分子是由原子构成的,1个对乙烯基苯酚分子由8个碳原子 8个氢原子 1个氧原子构成,错误。
故选D。
20.D
【分析】合金是指在一种金属中加热熔合其它金属或非金属形成的具有金属特征的混合物。
【详解】A、不锈钢为铁合金,该选项不符合题意;
B、硬铝为铝合金,该选项不符合题意;
C、生铁为铁合金,该选项不符合题意;
D、氧化铜为金属氧化物,不属于合金,该选项符合题意。
故选D。
21.B
【详解】A、活泼金属能与稀盐酸反应放出气体,但能与稀盐酸反应放出气体的不一定是活泼金属,也可能是碳酸钠或碳酸钙等,故选项说法错误;
B、“曾青得铁则化为铜”意思是硫酸铜溶液和铁反应生成铜和硫酸亚铁,说明铁的金属活动性比铜的强,故选项说法正确;
C、一氧化碳难溶于水,在煤炉上放一壶水不能防止一氧化碳中毒,故选项说法错误;
D、铁锈很疏松,铁制品表面的铁锈不能保护内层的铁不继续锈蚀,故选项说法错误。
故选:B。
22.C
【详解】A、测定空气中氧气含量,红磷加入过多,能将装置内氧气耗尽,不能导致实验结果偏高,不符合题意;
B、实验室用高锰酸钾制氧气,试管口未放棉花,会导致加热时,高锰酸钾粉末随气流进入导管,不会导致收集不到气体,不符合题意;
C、将二氧化碳气体倒入有高低蜡烛的烧杯时,蜡烛同时熄灭,可能是气体倾倒太快,符合题意;
D、二氧化碳通入滴加了紫色石蕊试液的蒸馏水后,液体变红,是因为二氧化碳和水反应生成碳酸,碳酸显酸性,不是因为二氧化碳显酸性,不符合题意。
故选C。
23.D
【分析】根据质量守恒定律,反应后质量增加的是生成物,减少的是反应物;由图中信息可知:反应后乙质量增加了32g-4g=28g,是生成物;丁质量减少了24g-4g=20g,是反应物;丙质量不变,可能做催化剂;甲质量减少了16g-8g=8g,是反应物;故反应物是甲和丁,生成物是乙,是化合反应。
【详解】A、根据分析,该反应中,乙、丁的质量变化之比为:28g:20g=7:5,该选项说法不正确;
B、根据分析,反应物是甲和丁,该选项说法不正确;
C、根据分析,丙可能为该反应的催化剂,该选项说法不正确;
D、根据分析,反应物是甲和丁,生成物是乙,符合“多变一”的特点,是化合反应,该选项说法正确;
故选:D。
24.(1)金刚石(合理即可)
(2)O2
(3)H2O
(4)(合理即可)
【详解】(1)A是碳的单质,碳的单质有多种,如金刚石、石墨等;
(2)由“价类二维图”可知,B、D属于碳的氧化物,碳元素的化合价分别为+2、+4价,则B为一氧化碳,D为二氧化碳,B、D可相互转化,一氧化碳和O2在点燃条件下反应能生成二氧化碳属于化合反应;
(3)由上述分析可知,D为二氧化碳,反应中左边有碳原子、氧原子、氢原子的个数分别是1、2、8,在右边有碳原子、氧原子、氢原子的个数分别是1、0、4,由质量守恒定律反应前后原子的种类及数目不变可知,X的化学式为H2O;
(4)D为二氧化碳,E为盐,碳元素的化合价为+4,则E为碳酸盐,若E是由三种元素组成,则E可能是碳酸钠,氢氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠和水,化学方程式为:(合理即可)。
25. 2 H2↑
【详解】(1)TiO2中含Ti、O两种元素;
(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,反应物中含H、O的个数分别是4、2,生成物中含H、O的个数分别是2、2,故生成物中还应含2个H,故补充H2↑。
26.(1) 过滤 固体 液体 活性炭
(2)吸附悬浮颗粒物,加快其沉降
(3)+6
(4) 肥皂水 煮沸
【详解】(1)由图可知,操作X将难溶性的泥沙与液体进行了分离,则操作X为过滤;过滤是将不溶于液体的固体和液体分离的方法;试剂A具有吸附性,活性炭具有吸附性,能够吸附水中的色素和异味,即试剂A为活性炭;
(2)絮凝剂明矾溶于水形成胶状物质,能够吸附水中悬浮的杂质,加快其沉降;
(3)在化合物中,钾元素显+1价,氧元素显-2价,设其中铁元素的化合价为x,根据在化合物中正负化合价代数和为零,可得:(+1)×2+x+(-2)×4=0,则x=+6;
(4)硬水遇到肥皂水产生大量浮渣,软水遇到肥皂水产生泡沫多,所以可用肥皂水来检验自来水是不是硬水;煮沸能够将水中的部分可溶性钙、镁化合物转化为难溶性固体从水中沉降下来,可降低水的硬度,所以生活中将硬水软化的方法是煮沸。
27.(1)铁架台
(2) C 控制反应的发生和停止
(3) 剧烈燃烧,有白烟生成 红磷的量不足##装置没有冷却到室温就打开止水夹
【详解】(1)标号a的仪器名称铁架台;
(2)从A、B、C中选择一个实验室制取二氧化碳的发生装置C,实验室常用石灰石或大理石与稀盐酸反应制取二氧化碳,生成氯化钙、水和二氧化碳气体,反应不需要加热,发生装置选可以选B;
隔板把碳酸钙和稀盐酸隔开,当关闭止水夹时由于气体增多使试管内气压变大,把酸溶液压入长颈漏斗的管体内,液面低于隔板,固液分开,不再反应,打开止水夹则气体导出,液面回升,固液接触继续反应,故填:控制反应的发生与停止;
该反应化学方程式:;
(3)D为测定空气中氧气体积分数的实验装置,实验中红磷燃烧的现象是剧烈燃烧,有白烟生成;实验完毕打开止水夹,发现进入集气瓶中水的体积明显小于集气瓶中气体体积的五分之一,可能的原因是红磷的量不足,集气瓶内的氧气没有被完全消耗,导致集气瓶内外压强差偏小,流入集气瓶中水的体积偏小,测量结果偏小;装置没有冷却到室温就打开止水夹,该反应是放热反应,集气瓶中气体具有热胀冷缩性质,温度较高时打开止水夹,流入集气瓶中水的体积偏小,测量结果偏小。
28. 试管内有气泡生成,与电源正极,负极相连的试管产生的气体体积比约为1:2 防止液体溅出 隔绝氧气,提供热量 可燃物燃烧温度需要达到着火点
【详解】(1)水在通电条件下正极生成氧气,负极生成氢气,氧气和氢气的体积比是1:2,则A实验中观察到的现象是试管内有气泡生成,与电源正极,负极相连的试管产生的气体体积比约为1:2。
(2)过滤时,为防止液体溅出,需要用玻璃棒引流,则B实验用玻璃棒引流的目的是防止液体溅出。
(3)燃烧需要同时满足三个条件:①物质是可燃物②与氧气或空气接触③温度达到可燃物的着火点,C中,铜片上的白磷燃烧,红磷不燃烧,说明燃烧需要达到着火点,这时热水的作用是提供热量,铜片上的白磷燃烧,水底的白磷不燃烧,说明燃烧需要与氧气接触,这时热水的作用是隔绝空气,故热水的作用是隔绝氧气,提供热量。白磷和红磷均与空气接触,且均为可燃物,但是白磷着火点较低,温度达到着火点会燃烧,红磷着火点较高,温度达不到着火点不燃烧,则对比铜片上的白磷和红磷,得出的结论是可燃物燃烧温度需要达到着火点。
29.(1)AB(或AC)
(2)除去水中溶解的氧气
(3)氧气和水
(4) 烧杯中的水流入锥形瓶内 红棕
(5)加快铁锈蚀的速率
(6) 进入集气瓶中水的体积 保持装置气密性良好 更环保
【详解】(1)由图可知,A与B形成对比实验,A中与氧气和水接触,会生锈,B中只与水接触,不会生锈,得出铁生锈需要与氧气接触,A与C形成对比,A中与氧气和水接触,会生锈,C中只与氧气接触,不会生锈,得出铁生锈需要与水接触,故该实验中,能形成对比实验的由A和B(或A和C);故填:A和B(或A和C);
(2)该实验中将蒸馏水煮沸的目的是除去水中溶解的氧气;故填:除去水中溶解的氧气;
(3)连续观察一周,只有A试管中的铁钉明显锈蚀,说明铁锈蚀是铁与氧气、水等发生化学反应;故填:氧气和水;
(4)图1所示实验,铁粉与氧气和水反应生成铁锈,放出热量,锥形瓶在短时间内发烫,冷却至室温,打开弹簧夹,由于消耗了 氧气,锥形瓶内压强减小,观察到烧杯中导管液面上升,高于烧杯内液体的高度,打开无纺布袋,黑色粉未有部分变成红棕色;图2中只与氧气接触,图3中只与水接触,铁均不会生锈,故图2和图3所示实验均无明显现象;故填:烧杯中的水流入锥形瓶内;红棕;
(5)与[活动一]相比较,图1所示实验可在短时间内完成,除了铁粉的因素外,也有可能是活性炭与氯化钠加快铁粉的锈蚀;故填:加快铁锈蚀的速率;
(6)①实验时,需要获得的数据有:锥形瓶内空气的体积、倒流入集气瓶内水的体积;实验时需要注意的事项是干燥的铁粉要足量,保证氧气消耗完全,装置要保证不漏气或冷却至室温后才能打开弹簧夹,保持装置气密性良好等;故填:进入集气瓶中水的体积;保持装置气密性良好;
②与用红磷测定空气里氧气的含量的实验相比,实验利用“暖宝宝”测定空气里氧气的含量的优点是在密闭空间进行,实验更准确,更环保等;故填:更环保。
30.(1)H2O2
(2)灭火(合理即可)
(3) 分解
【分析】A、B、C、D为初中化学常见物质,都含有同一种元素,B是相对分子质量最小的氧化物,所以B是水,D俗称干冰,所以D是二氧化碳,水、二氧化碳中都含有氧元素,A、B、C、D中都含有同一种元素氧元素,水和C可以相互转化、C可以转化为二氧化碳,所以C是氧气,A可以转化为水、氧气,所以A是过氧化氢,经过验证,推导正确。
【详解】(1)根据分析,A是过氧化氢,化学式为H2O2;
(2)根据分析,D是二氧化碳,其具有密度大于空气,不支持燃烧也不可燃烧的性质,可用于灭火(合理即可);
(3)A→C反应即过氧化氢溶液在二氧化锰催化下分解为水和气体氧气,化学方程式为:;该反应是由一种物质生成两种或两种以上的物质的反应,反应特征是“一变多”,属于分解反应。
31.(1)争取2030年前达到碳达峰, 2060年实现碳中和
(2)石油
(3)温室效应加剧
(4)双面使用纸张(合理即可)
(5)
(6)CuO质量分数为50%时,CH3OH产率最高,催化剂氧化铜质量分数是小于50%时,甲醇产率随着质量分数的增大而增大,催化剂氧化铜质量分数是大于50%时,甲醇产率随着质量分数的增大而减小
(7)BD
【详解】(1)我国目标是争取2030年前达到碳达峰,2060年实现碳中和;
(2)化石燃料包括石油、煤、天然气;
(3)化石燃料的过度使用会产生大量的二氧化碳,加剧的环境问题是温室效应加剧;
(4)践行“碳中和”理念,要节能减排,则可以双面使用纸张,减少砍伐树木,增加吸收二氧化碳(合理即可);
(5)一定条件下,二氧化碳和氢气反应生成甲醇和水,反应的化学方程式:;
(6)由图2可得到的结论是当浓度、温度、压强等条件一定时,催化剂氧化铜质量分数是50%时,甲醇产率最高,催化剂氧化铜质量分数是小于50%时,甲醇产率随着质量分数的增大而增大,催化剂氧化铜质量分数是大于50%时,甲醇产率随着质量分数的增大而减小;
(7)A、“碳达峰”、“碳中和”中的“碳”指的是二氧化碳,该选项说法不正确;
B、控制化石燃料的使用可减少碳排放,该选项说法正确;
C、“碳峰值”指的是在某一时间,CO2的排放量达到历史最高值,之后逐步回落;碳中和指的是通过植树造林、节能减排等形式,抵消CO2的排放量,该选项说法不正确;
D、“液态阳光”将实现燃料零碳化,该选项说法正确;
故答案为:BD。
32.解:设理论上可炼出含杂质4%的生铁的质量为x。
解得:x583.3t
答:可炼出含杂质4%的生铁的质量为583.3t。
【详解】见答案。
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