精品解析:江苏省无锡市江南中学2024-2025学年九年级上学期11月期中化学试题
2024-11-18
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内容正文:
无锡市江南中学2024—2025学年度第一学期期中考试
初三年级化学学科试题卷
一、选择题(每小题只有1个选项符合题意。每小题2分,共40分)
1. 2024年巴黎奥运会充满了中国元素与中国科技。下列事项与化学无直接关系的是
A. 使用清洁能源,维护空气质量
B. 加强水质检测,确保运动员健康
C. 使用废弃回收物制作奥运奖牌
D. 使用新技术实现赛事的高清转播
【答案】D
【解析】
【详解】A、使用清洁能源,维护空气质量,有利于保护环境,与化学有直接关系,不符合题意;
B、加强水质检测,确保运动员健康,与化学有直接关系,不符合题意;
C、使用废弃回收物制作奥运奖牌,可以节约资源,减少污染,与化学有直接关系,不符合题意;
D、使用新技术实现赛事的高清转播,化学无直接关系,符合题意;
故选D。
2. 智能手表的部分信息如图,下列描述中相关性质属于化学性质的是
A. 玻璃透光性好作表镜
B. 钛合金耐腐蚀作表框
C. 不锈钢硬度大作表扣
D. 橡胶弹性良好作表带
【答案】B
【解析】
【详解】A、玻璃透光性是不需要发生化学变化就能表现出来的性质,是物理性质。
B、钛合金耐腐蚀是说钛合金不易与氧气、酸、碱等反应,是通过化学变化表现出来的,是化学性质。
C、不锈钢硬度大是不需要发生化学变化就能表现出来的,是物理性质。
D、橡胶弹性良好不需要发生化学变化就能表现出来的,是物理性质。
综上所述:选择B。
3. 下列化学家及其贡献对应错误的是
A. 墨子提出了类似原子论的“端”的观点
B. 张青莲主持测定了铟、铱、铕等元素的相对原子质量
C. 徐寿与人合译《化学鉴原》并制定了元素中文名称的命名规则
D. 拉瓦锡发现了元素周期律
【答案】D
【解析】
【详解】A、墨子提出了类似原子论的“端”的观点,故A正确;
B、张青莲主持测定了铜、铱、销等元素的相对原子质量,故B正确;
C、徐寿与人合译《化学鉴原》并制定了元素中文名称的命名规则,故C正确;
D、门捷列夫发现了元素周期律,故D错误。
故选D。
4. 下列实验操作中,正确的是
A. 加入粉末试剂 B. 点燃酒精灯
C. 读取液体的体积 D. 滴加液体
【答案】A
【解析】
【详解】A、取用粉末状药品时,先将试管倾斜,再用药匙或纸槽将药品送至试管底部,后将试管竖立,该选项操作正确;
B、使用酒精灯时要注意“两查、两禁、一不可”,禁止用酒精灯去引燃另一只酒精灯,图中所示操作错误;
C、量取液体读数时,视线与液体的凹液面最低处保持水平,图中视线没有与液体的凹液面最低处保持水平,图中所示操作错误;
D、使用胶头滴管滴加少量液体的操作,注意胶头滴管不能伸入到试管内或接触试管内壁,应垂直悬空在试管口上方滴加液体,防止污染胶头滴管,图中所示操作错误。
故选:A。
【点睛】本题难度不大,熟悉各种仪器的用途,常见化学实验基本操作的方法、注意事项等是正确解答此类题的关键。
5. 下列解释错误的是
A. 氢元素与氧元素的元素种类不同——相对原子质量不同
B. 花园里百花盛开,香气四溢——分子在不停运动
C. 一氧化碳和二氧化碳化学性质不同——分子的构成不同
D. Na+和Na化学性质不同——最外层电子数不同
【答案】A
【解析】
【详解】A、元素是具有相同质子数的一类原子的总称,氢元素与氧元素的元素种类不同,是因为二者的质子数不同,选项错误;
B、花园里百花盛开,香气四溢,是因为分子在不停地运动,向四周扩散,使人闻到香味,选项正确;
C、一氧化碳由一氧化碳分子构成,二氧化碳由二氧化碳分子构成,两种物质的分子的构成不同,所以两种物质的化学性质不同,选项正确;
D、钠原子的最外层有1个电子,在化学反应中易失去最外层的1个电子而形成化学性质较稳定的钠离子,钠离子的最外层有8个电子,因此Na+和Na化学性质不同,是因为它们最外层电子数的不同,选项正确;
故选A。
6. 下列关于空气的说法中正确的是
A. 空气中氮气和氧气的质量比约为4:1
B. 氮气的化学性质不活泼,可作保护气
C. 空气有自我净化的能力,可以随意排放各种气体
D. 稀有气体在空气中占比很小,几乎没有用
【答案】B
【解析】
【详解】A、空气中氮气和氧气的体积比约为4:1,故A错误;
B、氮气的化学性质不活泼,可作保护气,故B正确;
C、空气有自我净化的能力,但排放到空气中的气体过多,会超过空气的自净能力,造成空气污染,故C错误;
D、稀有气体在空气中占比很小,但用途广泛,故D错误。
故选B。
7. 下列化学实验现象描述正确的是
A. 红磷燃烧产生大量白色烟雾
B. 过氧化氢溶液中加入硫酸铜会出现蓝色沉淀
C. 硫在氧气中燃烧会产生蓝紫色火焰
D. 铁丝在空气中可以燃烧,火星四射
【答案】C
【解析】
【详解】A、红磷燃烧产生大量白烟,烟是固体小颗粒,雾是液体小液滴,故A选项不符合题意;
B、过氧化氢溶液中加入硫酸铜不会生成蓝色沉淀,故B选项不符合题意;
C、硫在氧气中燃烧会产生蓝紫色火焰,故C选项符合题意;
D、铁丝不能在空气中燃烧,铁丝在氧气中燃烧,火星四射,生成黑色固体,故D选项不符合题意。
故选C。
8. 下列化学用语的书写正确的是
A. H2—2个氢原子 B. —五氧化二磷中磷元素的化合价为+5价
C. Au—银元素 D. 2N2—2个氮分子
【答案】D
【解析】
【详解】A、元素符号前面的数字表示原子个数,则2个氢原子可表示为2H,故A选项不符合题意;
B、元素符号正上方的数字表示元素的化合价,先写数字,后写正负号,五氧化二磷中磷元素的化合价为+5价可表示为,故B选项不符合题意;
C、银元素的元素符号为Ag,故C选项不符合题意;
D、由分子构成的物质,其化学式前面的数字表示分子个数,则2N2表示2个氮分子,故D选项符合题意。
故选D。
9. 《千里江山图》绘制时使用到了一种名为孔雀石的矿物,其主要成分为碱式碳酸铜,化学式为Cux(OH)2CO3,化学式中x的数值是
A. 1 B. 2 C. 3 D. 4
【答案】B
【解析】
【详解】根据化合物中化合价代数和为0。氢氧根化合价为-1价,碳酸根化合价为-2价,2x+(-1)×2+(-2)=0,x=2。
故选B。
10. 在实验室进行实验时,下列做法错误的是
A. 酒精灯洒出的酒精在桌面燃烧,用湿抹布扑灭
B. 实验时为保护眼睛,要戴好护目镜
C. 取用试剂时,如果没说明用量一般按最少量取用,固体试剂取1~2g
D. 连接玻璃导管与乳胶管时,先把导管口用水润湿
【答案】C
【解析】
【详解】A、若不慎将燃着的酒精灯碰倒,洒出的酒精在桌面上燃烧,应立刻用湿抹布扑盖,湿抹布有水,不透气,能隔绝空气和使温度降至着火点以下,故选项说法正确;
B、实验中要特别注意保护眼睛,戴好护目镜,故选项说法正确;
C、取用药品时,如果没说明用量一般按最少量取用,固体试剂只需铺满试管底部,液体取1~2mL,故选项说法错误;
D、连接玻璃导管和乳胶管时,先把导管口用水润湿,然后稍稍用力把导管插入乳胶管,故选项说法正确。
故选:C。
【点睛】本题难度不大,熟悉各种化学仪器的用途、常见化学实验基本操作的方法、注意事项等是正确解答此类试题的关键。
11. 化学是一门以实验为基础的科学。下列实验能得出正确结论的是
A. 探究空气中氧气的含量
B. 探究温度对分子运动速率的影响
C. 探究催化剂对过氧化氢分解速率的影响
D. 探究蜡烛的燃烧产物中是否有二氧化碳
【答案】A
【解析】
【详解】A、白磷燃烧消耗空气中的氧气生成五氧化二磷固体,装置中压强减小,冷却至室温,打开弹簧夹,烧杯中的水会倒吸入集气瓶中,倒吸入的水的体积即为氧气的体积,可用于测定空气中氧气的含量,符合题意;
B、图示中溶剂种类和温度均不同,变量不唯一,不能探究温度对分子运动速率的影响,不符合题意;
C、图中实验,一个加二氧化锰,一个不加,过氧化氢溶液的浓度不同,变量不唯一,不能探究催化剂对过氧化氢分解速率的影响,不符合题意;
D、在火焰上方罩一个干冷的烧杯,烧杯内壁有无色液滴产生,说明蜡烛燃烧生成了水,不能检验有二氧化碳生成,不符合题意;
故选:A。
12. 用电解水实验探究水的元素组成,下列说法不正确的是
A. a管和b管中气体体积比约为2:1
B. b管中的气体能使燃着的木条烧得更旺
C. 该探究说明水中含有氢分子和氧分子
D. 该探究的依据是化学变化前后元素种类不变
【答案】C
【解析】
【详解】A、电解水实验正极产生氧气,负极产生氢气。产生氧气和氢气的体积比为1:2。a与负极相连,b与正极相连,所以a管和b管中气体体积比约为2:1,正确;
B、b管收集到的是氧气,具有助燃性,能使燃着的木条烧得更旺,正确;
C、化学反应前后元素的种类不变,水通电分解生成氢气和氧气说明水由氢元素和氧元素组成,水不含有氢分子和氧分子,错误;
D、该探究的依据是化学变化前后元素种类不变,从而从水分解的产物是氢气和氧气得出水由氢元素和氧元素组成,正确;
故选C。
13. 氦-3(只有1个中子的氦原子)可作未来能源。关于氦-3的原子结构示意图正确的是
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】在原子结构示意图中,小圆圈表示原子核,圆圈内的数字为质子数;弧线表示电子层,弧线上的数字为该层上的电子数。氦–3中,质量数为3,中子数=1,质子数=3-1=2,原子中,电子数=质子数=2,2个电子排在第一电子层上,氦–3原子的原子结构示意图: 。
故选B。
14. 锌元素是人体必需的微量元素。锌元素的部分信息如图所示。下列说法正确的是
A. 锌原子的中子数为30 B. 锌的相对原子质量为65.38g
C. 锌原子的电子数30 D. 锌原子在化学反应中容易得电子
【答案】C
【解析】
【详解】A、由元素周期表中的一格可知,汉字左上方数字表示原子序数,汉字下方数字表示相对原子质量,在原子中,原子序数=质子数,相对原子质量=质子数+中子数,则锌原子的中子数为,说法错误,不符合题意;
B、由元素周期表中的一格可知,汉字下方数字表示相对原子质量,相对原子质量单位为“1”,通常省略不写,故锌的相对原子质量为65.38,说法错误,不符合题意;
C、由元素周期表中的一格可知,汉字左上方数字表示原子序数,在原子中,原子序数=质子数=核外电子数,则锌原子的核外电子数为30,说法正确,符合题意;
D、由锌原子结构示意图可知,锌原子最外层电子数为,在化学反应中易失去2个电子形成阳离子,说法错误,不符合题意。
故选:C。
15. 甲醛(化学式:CH2O)的水溶液俗称福尔马林,可用来浸泡动物标本。下列说法正确的是
A. 福尔马林属于纯净物
B. 甲醛是由碳原子、氢原子和氧原子构成的
C. 甲醛是由碳氢氧三种元素组成的
D. 一个甲醛分子中有1个碳原子和1个水分子
【答案】C
【解析】
【详解】A、福尔马林是由甲醛和水组成的,属于混合物,故A选项不符合题意;
B、甲醛是由甲醛分子构成的,甲醛分子是由碳原子、氢原子和氧原子构成,故B选项不符合题意;
C、由甲醛的化学式可知,甲醛是由碳、氢、氧三种元素组成的,故C选项符合题意;
D、甲醛是由甲醛分子构成的,甲醛分子是由碳原子、氢原子和氧原子构成,甲醛中没有水分子,故D选项不符合题意。
故选C。
16. 甲和乙反应前后的微观过程如图所示。下列叙述错误的是
A. 反应前后分子种类改变
B. 反应前后原子种类不变
C. 反应物与生成物均为氧化物
D. 该反应能使有害气体转化为无害物质
【答案】C
【解析】
【详解】A、由图可知,化学反应前后分子种类发生了改变,反应前是一氧化碳分子、一氧化氮分子,反应后是氮分子,二氧化碳分子,不符合题意;
B、根据质量守恒定律,化学反应前后,原子的种类和数目不变,不符合题意;
C、该反应的反应物为一氧化氮和一氧化碳,生成物为氮气和二氧化碳,一氧化碳是由C、O元素组成的化合物,一氧化氮是由N、O元素组成的化合物,二氧化碳是由C、O元素组成的化合物,它们均属于氧化物,氮气是由氮元素组成的纯净物,属于单质,符合题意;
D、该反应中,一氧化碳和一氧化氮属于有害气体,氮气和二氧化碳是空气的组成成分,不属于有害气体,故该反应能使有害气体转化为无害物质,不符合题意。
故选C。
17. 下列概念之间存在“包含”关系的是
A
B
C
D
氧化物
纯净物
单质
化合反应
化合物
混合物
化合物
氧化反应
A. A B. B C. C D. D
【答案】A
【解析】
【详解】A、氧化物是指由两种元素组成,其中一种是氧元素的化合物,氧化物属于化合物,存在“包含”关系,符合题意;
B、由一种物质组成的,属于纯净物,由两种或两种以上物质组成的,属于混合物,纯净物和混合物存在“并列”关系,不符合题意;
C、由一种元素组成的纯净物,属于单质,由两种或两种以上元素组成的纯净物,属于化合物,单质和化合物存在“并列”关系,不符合题意;
D、由两种或两种以上物质生成另一种物质的反应,叫做化合反应,物质与氧气发生的反应,属于氧化反应,氧化反应可能是化合反应,例如铁在氧气中燃烧的反应既属于氧化反应,又属于化合反应,再如蜡烛燃烧的反应属于氧化反应,但是不属于化合反应,因此氧化反应和化合反应不存在“包含”关系,属于“交叉”关系,不符合题意;
故选A。
18. 下列对实验现象或结果解释错误的是
A. 点燃蜡烛刚熄灭时产生的白烟能重新点燃蜡烛——白烟具有可燃性
B. 硫在空气中燃烧与在氧气中燃烧火焰颜色不同——氧气的浓度不同
C. 给试管中的固体加热时,试管破裂——试管口略向下倾斜
D. 用红磷测定空气中氧气含量时烧杯中的水没有倒流入集气瓶中——装置漏气
【答案】C
【解析】
【详解】A、点燃蜡烛刚熄灭时产生的白烟能重新点燃蜡烛,说明白烟具有可燃性,说法正确,不符合题意;
B、硫在空气中燃烧与在氧气中燃烧火焰颜色不同,是因为氧气的浓度不同,说法正确,不符合题意;
C、给试管中的固体加热时,试管破裂,可能是因为试管口未略向下倾斜,试管口冷凝水倒流使试管炸裂,说法错误,符合题意;
D、用红磷测定空气中氧气含量时烧杯中的水没有倒流入集气瓶中,可能是因为装置漏气,说法正确,不符合题意。
故选:C。
19. 下列关于物质的组成与结构的认识中正确的是
A. 由同一种元素组成的物质一定单质
B. 由同一种分子构成的物质一定是纯净物
C. 质子数相同的微观粒子一定属于同种元素
D. 分子、原子、离子这三种微观粒子中质子数与电子数一定相等
【答案】B
【解析】
【详解】A、由同种元素组成的物质不一定是单质,也可能是混合物,如氧气和臭氧的混合气体,故选项说法不正确;
B、物质的构成微粒有:分子、原子和离子,由同一种分子构成的物质一定是纯净物,故选项说法正确;
C、质子数相同的微观粒子不一定属于同种元素,例如水分子中的质子数为10,氖原子的质子数也是10,但它们不是同种元素,故选项说法不正确;
D、分子、原子、离子这三种微观粒子中质子数与电子数不一定相等,原子中质子数与电子数相等,在原子中,质子数=核外电子数,分子是由原子构成的,所以分子中质子数=核外电子数,而离子是原子得失电子形成的,则离子中质子数与电子数不相等,故选项说法不正确;
故选B。
20. 项目小组发现食品包装中的脱氧剂能吸收氧气,于是利用脱氧剂测定空气中氧气含量。实验步骤:
①取一根有机玻璃管,用橡胶塞将一端密封;
②将食品脱氧剂粉末迅速装入玻璃管,立即向管口注入一滴水将其密封,水滴的右端标为A,弹动玻璃管使粉末分布均匀且紧密,脱氧剂的左端标为O,如图1所示;
③水平滚动玻璃管,使粉末平铺在玻璃管中,静置至水滴不再移动,水滴的右端标为B,如图2所示;
④用刻度尺测量出AO段和BO段的长度,记录数据如表。
实验
AO/mm
BO/mm
数据
522.5
421
下列说法错误的是
A. 根据表中的数据计算,测得空气中氧气的体积分数约为19.4%
B. 步骤③中使粉末平铺在玻璃管中的目的是增大脱氧剂与空气的接触面
C. 如果该实验测量结果偏小,原因可能是食品脱氧剂已部分变质失效
D. 根据实验原理,实验中使用的玻璃管越粗,实验结果越准确
【答案】D
【解析】
【详解】A 、脱氧剂吸收空气中的氧气,气体体积变小,水滴从A端移动到B端,可把AO看成空气的体积,AB=AO-BO可看成空气中氧气的体积,空气中氧气的体积分数约为,说法正确,不符合题意;
B、步骤③中使粉末平铺在玻璃管中的目的是增大脱氧剂与空气的接触面积,使反应更充分,说法正确,不符合题意;
C、如果食品脱氧剂已部分变质失效,则吸收的氧气量减少,导致测量结果偏小,说法正确,不符合题意;
D 、根据可知,变化相同体积的气体,玻璃管越细(横截面积越小),则变化的长度就越大,测量越准确。错误。
故选D。
二、非选择题(本题共6小题,共60分)
21. 神舟飞船、天宫号空间站、嫦娥号月球探测器展示出了中国强大的科技水平。
(1)我国长征五号火箭使用了多种燃料技术,主要是液氢液氧燃料和液氧煤油燃料。保持氧气化学性质的最小粒子是______(填具体粒子的名称)。
(2)嫦娥六号探测器带回了1935.3克的月壤,经分析,月壤的成分中主要为斜长石、辉石和玻璃。已知玻璃的主要成分是二氧化硅,二氧化硅的化学式是______。
(3)“天宫二号”空间站中宇航员呼吸的氧气从何而来?
I.从地球带上去
①实验室可用高锰酸钾等原料制氧气,写出高锰酸钾分解制氧气的符号表达式:______;航天工业以空气为原料制氧,工业上选择空气为原料的主要原因是______,工业上采用分离液态空气法获得氧气,其原理主要是利用空气中氮气和氧气的_______不同。
②利用分子筛可将氧分子从空气中“筛”出去,从而获得高浓度的氧气。
其原理如图所示:
由此可知两种分子的大小:N2_______(填“>”或“<”)O2。
II.在天宫制出来
③早期空间站利用过氧化钠等物质与二氧化碳反应制氧气,空间站内二氧化碳的主要来源是_______。
④目前空间站已实现电解水制氧气,写出电解水制氧气的符号表达式:_______,电解水时可以在水中加入少量的硫酸钠,目的是_______。
⑤空间站是一个相对封闭的场所,解决“气体从哪里来”的问题必然伴生着“气体往哪里去”的问题。为此,科学家设计了生物再生生命保障系统,实现了“水—氧—碳”的循环转化。下列叙述正确的是______(填序号)。
A.“水—氧—碳”的循环转化,减少了氧气的携带量,减轻了火箭和飞船的载重
B.电解水在产生氧气的同时产生氢气,系统需要对氢气进行转化
C.人体代谢产物中的水既有气态又有液态,设计系统时应考虑水的冷凝与净化
【答案】(1)氧分子 (2)SiO2
(3) ①. ②. 空气廉价易得,成本低 ③. 沸点 ④. > ⑤. 呼吸作用 ⑥. ⑦. 增强水的导电性 ⑧. ABC
【解析】
【小问1详解】
氧气是由氧分子构成的,保持氧气化学性质的最小粒子是氧分子;
【小问2详解】
二氧化硅的化学式是SiO2;
【小问3详解】
I、①实验室可用高锰酸钾等原料制氧气,高锰酸钾加热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,符号表达式:;航天工业以空气为原料制氧,工业上选择空气为原料的主要原因是氧气占空气体积的21%,空气是廉价易得的原料,成本低;工业上采用分离液态空气法获得氧气,其原理主要是利用空气中氮气和氧气的沸点不同;
②根据图示,氧气可以通过,而氮气不能通过,由此可知两种分子的大小:N2>O2;
II、③由反应原理可知,空间站内宇航员需要吸入氧气,呼出二氧化碳,二氧化碳和过氧化钠、超氧化钾、水蒸气等物质得到氧气,二氧化碳的主要来源是宇航员的呼吸作用;
④电解水制氧气,同时生成氢气,符号表达式: ,电解水时可以在水中加入少量的硫酸钠,目的是增强水的导电性;。
⑤A、“水-氧-碳”的循环转化,不需要携带大量氧气,减少了氧气的携带量,减轻了火箭和飞船的载重,故正确;
B、电解水在产生氧气的同时产生氢气,生物再生生命保障系统中不需要氢气,系统需要对氢气进行转化,故正确;
C、人体代谢产物中的水既有气态又有液态,设计系统时应考虑水的冷凝与净化,如尿液中的水需要净化处理后循环利用,故正确;
选ABC。
22. 下列是实验室制取和收集气体的部分装置。
(1)实验室用高锰酸钾制氧气若选用A作为发生装置需要进行的改进是______。
(2)实验室也可以用过氧化氢与二氧化锰来制取氧气,写出该反应的符号表达式______,若要用此氧气做铁丝燃烧的实验,更适合选用的收集装置为______(填序号),实验时应等到气泡______时再收集。
(3)已知SO2是无色有刺激性气味的气体,密度比空气大,易溶于水,可以用亚硫酸钠固体和浓硫酸在常温下反应得到,实验室制取并收集SO2的装置组合为______(填序号)。
(4)若用溶质质量分数为30%的H2O2溶液和MnO2制备氧气,反应速率太快。为获得平稳的气流,下列发生装置(如图)最合适的是______(填序号)。
A. B. C. D.
(5)已知:用H2O2制取氧气时,也可用铂丝代替MnO2作催化剂。如图中装置可通过铂丝的上下移动控制反应的发生与停止,若制备过程中体系内压强过大,则安全管中的现象是______,此时应将铂丝抽离过氧化氢溶液,使反应停止。
(6)利用家用制氧机也可以在家制取少量氧气。某款家用制氧机就是将过碳酸钠和二氧化锰同时加入水中制取氧气。已知:
I.过碳酸钠易溶于水,遇水分解为Na2CO3和H2O2。II.H2O2可以将KI转化为I2(碘)。
制氧机制氧说明(部分)见表,其中A、B剂的成分是过碳酸钠或二氧化锰。
A剂
B剂
平均供氧量(毫升/分钟)
供氧时间(分钟)
配方一
1袋
1袋
≥320
≥15
配方二
2袋
1袋
≥500
≥25
配方三
3袋
2袋
≥1000
≥15
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______。
按配方一在水中反应6小时后,无明显气泡产生。取反应后混合物进行下列实验:
③将反应后混合物过滤,得到滤液和黑色滤渣。滤渣的成分为______。
④另取少量滤液,滴加KI溶液,再滴加______溶液,若溶液变为蓝色,证明滤液中仍含有H2O2。
【答案】(1)在试管口部放一团棉花
(2) ①. ②. E ③. 连续且均匀
(3)BC (4)B
(5)液面上升 (6) ①. 过碳酸钠 ②. 配方三 ③. 二氧化锰##MnO2 ④. 淀粉
【解析】
【小问1详解】
若选用A装置制取氧气,需要在试管口部放一团棉花,以防止高锰酸钾小颗粒随气流进入导管。故填:在试管口部放一团棉花。
【小问2详解】
过氧化氢溶液在二氧化锰的催化下生成氧气和水,反应的符号表达式为:;
在做铁丝燃烧的实验中,更适合选用的氧气收集装置为排水法,选用装置E,故填:E。
在排水法实验中,应等到气泡连续且均匀放出时再收集,故填:连续且均匀。
【小问3详解】
用亚硫酸钠固体和浓硫酸在常温下,反应装置选取固液常温型,装置B适合作为发生装置;二氧化硫易溶于水,排水法不适合,密度比空气大,适合向上排空气法进行收集,装置C适合作为收集装置。故填:BC。
【小问4详解】
分液漏斗可以控制加入试剂的速率,所以将过氧化氢溶液置于分液漏斗中慢慢滴入盛有水和二氧化锰的锥形瓶中,可控制反应的速率,故填:B。
【小问5详解】
若制备过程中体系内压强过大,则液体会被压入安全管中,即安全管内液面上升,此时应将铂丝抽离过氧化氢溶液,使反应停止。故填:液面上升。
【小问6详解】
①因为过碳酸钠易溶于水,遇水分解为Na2CO3和H2O,H2O2在二氧化锰作催化剂时发生反应生成氧气,供病人呼吸,催化剂只是改变化学反应速率,不影响生成物的质量。根据表中数据配方一、配方二的平均供氧量可知,A剂的成分是过碳酸钠;故答案为: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,因为配方三过碳酸钠的质量多,生成氧气的质量多,所以应选择的最佳配方是配方三;故答案为:配方三;
③二氧化锰是黑色固体,难溶于水,所以滤渣的成分为二氧化锰;故答案为:二氧化锰;
④因为双氧水可以将碘化钾转化为碘,淀粉遇碘变蓝。另取少量滤液,滴加KI溶液,再滴加淀粉溶液。溶液变为蓝色,证明滤液中仍含有过氧化氢;故答案为:淀粉。
23. 阅读下列短文,根据短文内容和所学知识回答问题:
柠檬果实含有丰富的维生素,有机酸和矿物质等,具有极高的营养价值和药用价值,是继柑、橙之后的第三大柑橘类水果。
柠檬鲜果的酸度较高,一定程度上限制了其食用量。目前柠檬鲜果加工主要以生产柠檬干片和果汁饮料为主、但柠檬鲜果皮、籽、果肉中均含有大量柚皮苷(C27H32O14)等苦味物质,在榨汁、灭菌、贮藏等加工过程中会产生“后苦味”现象,严重制约了柠檬果汁饮料产业的发展,因此,在柠檬汁加工产业中常使用柚皮苷酶进行脱苦,相关因素对脱苦率的影响如图所示。
柠檬的不同部位中柚皮苷的含量不同,柠檬籽中柚皮苷的含量最高,果皮次之,再次是果肉,果汁中柚皮苷含量最少。未成熟柠檬比成熟柠檬中的柚皮苷含量高。柚皮苷在抗癌、抗氧化等方面效果显著,因此可用于医药工业生产。
依据文章内容回答下列问题。
(1)鲜榨柠檬汁存在苦味的原因是______。
(2)由图2可知,在20℃~80℃之间,柠檬汁脱苦率与酶解温度的关系为______。
(3)酶是生物催化剂。下列关于催化剂的说法中正确的是______(填序号)。
A. 不放催化剂,化学反应就不会发生
B. 催化剂可以改变化学反应的速率
C. 催化剂在化学反应结束后质量和性质不变
D. 不放催化剂,生成物的量就会减少
(4)下列有关柚皮苷的说法中正确的是______(填序号)。
A. 柚皮苷(C27H32O14)属于化合物
B. 使用柚皮苷酶脱苦时,酶用量越多越好
C. 使用柚皮苷酶脱苦的最佳反应时间约为90分钟
D. 柚皮苷可用于生产抗癌药
(5)生活中用柠檬鲜果泡柠檬水,下列做法可以减少柠檬水苦味的是_______(填序号)。
A. 选用成熟柠檬 B. 选用未成熟的柠檬 C. 去皮、去籽
【答案】(1)柠檬鲜果肉中含有大量柚皮苷等苦味物质
(2)在20℃~80℃范围内,随着酶解温度升高,柠檬汁脱苦率先增大,后减小 (3)B (4)AD (5)AC
【解析】
【小问1详解】
由题干信息可知,鲜榨柠檬汁存在苦味的原因是柠檬鲜果肉中含有大量柚皮苷等苦味物质。
【小问2详解】
由图2可知,柠檬汁脱苦率与酶解温度的关系为在20℃~80℃范围内,随着酶解温度升高,柠檬汁脱苦率先增大,后减小。
【小问3详解】
A、由催化剂的定义可知,催化剂可以改变化学反应的速率,不放催化剂,化学反应仍会发生,故A选项不符合题意;
B、由催化剂的定义可知,催化剂可以改变化学反应的速率,故B选项说法正确;
C、由催化剂的定义可知,催化剂在化学反应结束后质量和化学性质不变,故C选项说法错误;
D、由催化剂的定义可知,催化剂可以改变化学反应的速率,不能改变生成物的质量,不放催化剂,生成物的量不变,故D选项说法错误。
故选B。
【小问4详解】
A、柚皮苷是一种含碳、氢、氧三种元素的纯净物,属于化合物,故A选项说法正确;
B、由图1可知,使用柚皮苷酶为柠檬汁脱苦时,酶用量并不是越多越好,酶用量达到一定量时脱苦率基本不再改变,故B选项说法错误;
C、由图3可知使用柚皮苷酶脱苦的最佳反应时间约为60分钟,故选项C选项说法错误;
D、由题干信息“柚皮苷在抗癌、抗氧化等方面效果显著,因此可用于医药工业生产”,可知柚皮苷可用于生产抗癌药物,故D选项说法正确。
故选AD。
【小问5详解】
由题干信息可知,柠檬的不同部位中柚皮苷的含量不同,柠檬籽中柚皮苷的含量最高,果皮次之,再次是果肉,果汁中柚皮苷含量最少。未成熟柠檬比成熟柠檬中的柚皮苷含量高,故生活中,用柠檬鲜果泡柠檬水时,可以采用选用成熟柠檬,去皮、去籽的方法减少柠檬水的苦味。故选AC。
24. 将二氧化碳转化为有机物是实现“碳中和”的途径之一,我国科学家研制了全球首套捕集二氧化碳合成甲醇(CH3OH)的装置,有利于实现“碳中和”。以下是将二氧化碳在一定条件下转化成CH3OH的工艺流程图。
查阅资料:甲醇常温下是一种无色液体,易溶于水,熔点-97.8℃,沸点64.7℃。
(1)二氧化碳和甲醇中都含碳______(填“单质”或“元素”)。
(2)自然界中消耗二氧化碳的主要途径是______。
(3)小明在实验室进行过滤操作时,发现所得滤液仍然浑浊了,经检查滤纸和其他仪器均正常,失败的原因可能是______。
(4)请写出铁和水蒸气发生反应的符号表达式______。
(5)根据资料,请你设计分离出CH3OH的一种方案:______。
【答案】(1)元素 (2)光合作用
(3)滤纸破损或液面高于滤纸边缘或盛接滤液的烧杯不干净等
(4)
(5)蒸馏,将混合物加热到64.7℃(合理即可)
【解析】
【小问1详解】
二氧化碳和甲醇中都含碳元素;
【小问2详解】
二氧化碳是绿色植物进行光合作用的原料,自然界中消耗二氧化碳的主要途径是光合作用;
【小问3详解】
过滤操作时要注意“一贴、二低、三靠”的原则,过滤后滤液仍浑浊,可能原因是滤纸破损(会使得液体中的不溶物进入下面的烧杯,从而使得滤液浑浊)、液面高于滤纸边缘(会使部分液体未经过滤纸的过滤直接流下,该操作会使滤液仍然浑浊)或盛接滤液的烧杯不干净等;
【小问4详解】
由流程图可知,水蒸气与铁高温条件下生成氢气和四氧化三铁,符号表达式为;
【小问5详解】
根据资料:甲醇常温下是一种无色液体,易溶于水,熔点-97.8℃,沸点64.7℃。水的沸点是100℃,可利用水和甲醇的沸点不同进行分离,分离出CH3OH的方案:蒸馏,将混合物加热到64.7℃(合理即可)。
25. 氨气(NH3)是工业生产中重要的一种原料。
(1)液氨可用作制冷剂。液氨转化为氨气,发生的变化是_______(填“物理变化”或“化学变化”);每一个氨分子中有______个原子,______个质子。
(2)工业上可以利用氮气和氢气在高温高压催化剂的条件化合而成,其微观过程如图,则从反应开始到完成的排列顺序为_______(填序号)。
A. ①②③ B. ①③② C. ③②① D. ②③①
(3)NH3在能源与环境领域应用广泛。
①NH3燃烧生成N2和H2O,未来可用作能源使用,从燃烧产物的角度分析,NH3作为燃料的优点是______。
②利用NH3可以去除汽车尾气中NO,同时生成H2O和N2。该过程中化合价发生变化的元素是______。
【答案】(1) ①. 物理变化 ②. 四##4 ③. 十##10 (2)B
(3) ①. 燃烧产物无污染 ②. 氮元素##N
【解析】
【小问1详解】
在液氨汽化过程中,氨气分子之间的间隔发生了变化,分子的大小和组成没有变化,因此化学性质也没有发生变化,故填:物理变化。
一个氨分子由1个氮原子和3个氢原子构成,因此总共包含4个原子,故填:四##4。
1个氨分子中共有 7+1×3=10个质子,故填:十##10。
【小问2详解】
若用三幅模型图表示合成氨气的过程,因为反应物的分子在一定条件下被破坏,分解成原子,然后这些原子重新组合成新的分子,则从反应开始到完成的排列顺序为①③②。故填:B。
【小问3详解】
①NH3燃烧生成N2和H2O,这两种产物都是无毒,不会对环境造成污染。故填:燃烧产物无污染。
②反应物中NH3中氮元素的化合价为-3,NO的氮元素的化合价为+2,生成物中N2的氮元素的化合价为0,故填:氮元素##N。
26. 净水器已逐渐走进了千家万户,如图是家用净水器的模拟流程图。
(1)PP棉滤芯的主要作用是除去水中的泥沙、铁锈等不溶物,其原理与化学实验中的过滤操作相同。实验室进行过滤操作时,玻璃棒的作用是_______。滤纸是过滤最重要的实验用品,滤纸表面有无数微小孔径、遇水不易破碎,常用滤纸按孔径大小分类如表,以下会影响过滤的速度的因素有______(填序号)。
滤纸型号
快速
中速
慢速
最大孔径/μm
10-12
6-8
3-6
A.滤纸的孔径大小 B.滤纸的形状
使用天平称量试剂时,干燥的固体试剂应该放在纸上或容器中称量,称量固体所用的称量纸表面应该光滑,最好不用滤纸替代称量纸,原因是______。
(2)活性炭滤芯可以除去水中的有机物残留、异味等,这是利用了活性炭的______作用。
(3)反渗透滤芯可以除去水中重金属、细菌及病毒等,制造纯净水。利用该净水器制得的水是_______(填“硬水”或“软水”)。
(4)家用净水器在制造纯净水的同时还会产生一定比例的废水,流程图中有A、B、C三个阀门,其中排出废水的阀门是______。
(5)某同学根据所学的净水知识,尝试利用饮用水瓶和纱布、活性炭等自制成如图所示装置进行运河水的净化。其中,装置制作较合理的是______(填“A”或“B”)。通过该装置净化后的水______(填“适宜”或“不宜”)直接饮用。
(6)混合物分离的一般思路和方法是(将序号排序)_______。
a.分析混合物成分 b.找到分离方法 c.寻找成分性质差异
【答案】(1) ①. 引流 ②. A ③. 防止称量时固体粉末进入滤纸的空隙中,导致称得的固体质量偏少
(2)吸附 (3)硬水
(4)B (5) ①. A ②. 不宜 (6)acb
【解析】
【小问1详解】
过滤实验中玻璃棒的作用是引流。
A、滤纸的孔径大小影响过滤速率,由表格可知,孔径越大,过滤速率越快,该选项符合题意;
B、滤纸的形状不影响过滤速率,故该选项不符合题意。故选A。
滤纸表面粗糙,为了防止称量时固体粉末进入滤纸的空隙中,导致称得的固体质量偏少,故不用滤纸替代称量纸。
【小问2详解】
活性炭具有吸附性,能够除去水中的色素和异味等杂质。
【小问3详解】
利用该净水器不能减少水中可溶性钙镁化合物,不能降低水的硬度,故制得的水是硬水。
【小问4详解】
流程图中有A、B、C三个阀门,其中A是进水阀门,C是出水阀门,故排出废水的阀门是B。
【小问5详解】
按由上到下的顺序排列应该是:用小砾石除去较大的颗粒,再用石英砂除去较小的颗粒,再用活性炭除去色素和异味,最后是蓬松棉,起支撑作用,故装置制作较合理是A;通过该装置净化后的水还含有可溶性杂质、细菌和微生物,不适宜直接饮用。
【小问6详解】
分离混合物的一般思路:首先分析混合物成分,然后利用各成分性质的差异,选择合适的方法进行分离,故正确的顺序为acb。
27. 氢能作为极具发展潜力的多元化能源,在我国经济发展中具有重要的地位。项目小组对氢气的制取方法、提纯方式和发展前景等进行了探究。
Ⅰ.制取氢:我国在工业上以甲醇(CH3OH)和水蒸气重整制氢气,制取原理示意图如图:
(1)从微观角度分析,蒸发器中发生改变的是______。
(2)写出重整反应器中制氢的符号表达式:______。
Ⅱ.提纯氢
我国工程师研发了具有自主知识产权的多通道钯膜纯化组件,可以将99.92%的氢气提纯至99.99995%,实现了超纯氢气装置国产化,其工作温度在300℃以上。
(3)由图1可知,透过钯膜的粒子是_______。
(4)由图2可知,透氢量与钯膜两侧氢气压强差的关系是______。
(5)图3中,开始工作时须先通N2排净装置中空气,再通原料氢气,其目的是______。
Ⅲ.利用氢
氢燃料电池在我国公共交通中实现了突破性进展,燃料电池的一种结构原理如图:
(6)写出燃料电池中反应的符号表达式:______。
(7)1kg汽油燃烧可产生3.2kg二氧化碳,能让小型家用汽车平均行驶约20公里。1kg氢气能让同类型气汽车平均行驶约150公里。若用氢气替代汽油,理论上每消耗1kg氢气,能够减少多少二氧化碳排放?______
【答案】(1)分子之间的间隔
(2)CH3OH+H2OH2+CO2
(3)氢原子 (4)在一定温度时,钯膜两侧氢气压强差越大,透氢量越大
(5)防止升温(或加热)时氢气和空气的混合物发生爆炸
(6)H2+O2H2O
(7)1kg汽油燃烧能让小型家用汽车平均行驶约20公里,1kg氢气能让同类型气汽车平均行驶约150公里。若用氢气替代汽油,理论上每消耗1kg氢气汽车行驶的里程相当于7.5kg汽油燃烧汽车行驶的里程,氢气燃烧生成水,没有二氧化碳生成,由1kg汽油燃烧可产生3.2kg二氧化碳可知,减少二氧化碳的排放的质量为7.5×3.2kg=24kg。
【解析】
【小问1详解】
蒸发器中液态的甲醇和水变为气态的甲醇和水,该过程中甲醇分子和水分子之间的间隔发生改变,间隔变大。
【小问2详解】
由流程图可知,甲醇和水在一定条件下反应生成氢气和二氧化碳,该反应的符号表达式为CH3OH+H2OH2+CO2。
【小问3详解】
由图1可知,透过钯膜的粒子是氢原子。
【小问4详解】
由图2可知,透氢量与钯膜两侧氢气压强差的关系是在一定温度时,钯膜两侧氢气压强差越大,透氢量越大。
【小问5详解】
图3中,开始工作时须先通N2排净装置中空气,再通原料氢气,氢气具有可燃性,其目的是防止升温(或加热)时氢气和空气的混合物发生爆炸。
【小问6详解】
氢气和氧气在铂催化剂的催化条件下反应生成水,该反应的符号表达式为H2+O2H2O。
【小问7详解】
见答案。
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无锡市江南中学2024—2025学年度第一学期期中考试
初三年级化学学科试题卷
一、选择题(每小题只有1个选项符合题意。每小题2分,共40分)
1. 2024年巴黎奥运会充满了中国元素与中国科技。下列事项与化学无直接关系的是
A. 使用清洁能源,维护空气质量
B. 加强水质检测,确保运动员健康
C. 使用废弃回收物制作奥运奖牌
D. 使用新技术实现赛事的高清转播
2. 智能手表的部分信息如图,下列描述中相关性质属于化学性质的是
A. 玻璃透光性好作表镜
B. 钛合金耐腐蚀作表框
C. 不锈钢硬度大作表扣
D. 橡胶弹性良好作表带
3. 下列化学家及其贡献对应错误的是
A. 墨子提出了类似原子论的“端”的观点
B. 张青莲主持测定了铟、铱、铕等元素的相对原子质量
C. 徐寿与人合译《化学鉴原》并制定了元素中文名称的命名规则
D. 拉瓦锡发现了元素周期律
4. 下列实验操作中,正确的是
A. 加入粉末试剂 B. 点燃酒精灯
C. 读取液体的体积 D. 滴加液体
5. 下列解释错误的是
A. 氢元素与氧元素的元素种类不同——相对原子质量不同
B. 花园里百花盛开,香气四溢——分子在不停运动
C. 一氧化碳和二氧化碳化学性质不同——分子的构成不同
D. Na+和Na化学性质不同——最外层电子数不同
6. 下列关于空气的说法中正确的是
A. 空气中氮气和氧气的质量比约为4:1
B. 氮气的化学性质不活泼,可作保护气
C. 空气有自我净化的能力,可以随意排放各种气体
D. 稀有气体在空气中占比很小,几乎没有用
7. 下列化学实验现象描述正确的是
A. 红磷燃烧产生大量白色烟雾
B. 过氧化氢溶液中加入硫酸铜会出现蓝色沉淀
C. 硫在氧气中燃烧会产生蓝紫色火焰
D. 铁丝在空气中可以燃烧,火星四射
8. 下列化学用语的书写正确的是
A. H2—2个氢原子 B. —五氧化二磷中磷元素的化合价为+5价
C. Au—银元素 D. 2N2—2个氮分子
9. 《千里江山图》绘制时使用到了一种名为孔雀石的矿物,其主要成分为碱式碳酸铜,化学式为Cux(OH)2CO3,化学式中x的数值是
A. 1 B. 2 C. 3 D. 4
10. 在实验室进行实验时,下列做法错误的是
A. 酒精灯洒出的酒精在桌面燃烧,用湿抹布扑灭
B. 实验时为保护眼睛,要戴好护目镜
C. 取用试剂时,如果没说明用量一般按最少量取用,固体试剂取1~2g
D. 连接玻璃导管与乳胶管时,先把导管口用水润湿
11. 化学是一门以实验为基础的科学。下列实验能得出正确结论的是
A. 探究空气中氧气的含量
B. 探究温度对分子运动速率的影响
C. 探究催化剂对过氧化氢分解速率的影响
D. 探究蜡烛的燃烧产物中是否有二氧化碳
12. 用电解水实验探究水的元素组成,下列说法不正确的是
A. a管和b管中气体体积比约为2:1
B. b管中的气体能使燃着的木条烧得更旺
C. 该探究说明水中含有氢分子和氧分子
D. 该探究的依据是化学变化前后元素种类不变
13. 氦-3(只有1个中子的氦原子)可作未来能源。关于氦-3的原子结构示意图正确的是
A. B. C. D.
14. 锌元素是人体必需的微量元素。锌元素的部分信息如图所示。下列说法正确的是
A. 锌原子的中子数为30 B. 锌的相对原子质量为65.38g
C. 锌原子的电子数30 D. 锌原子在化学反应中容易得电子
15. 甲醛(化学式:CH2O)的水溶液俗称福尔马林,可用来浸泡动物标本。下列说法正确的是
A. 福尔马林属于纯净物
B. 甲醛是由碳原子、氢原子和氧原子构成的
C. 甲醛是由碳氢氧三种元素组成的
D. 一个甲醛分子中有1个碳原子和1个水分子
16. 甲和乙反应前后的微观过程如图所示。下列叙述错误的是
A. 反应前后分子种类改变
B. 反应前后原子种类不变
C. 反应物与生成物均为氧化物
D. 该反应能使有害气体转化为无害物质
17. 下列概念之间存在“包含”关系的是
A
B
C
D
氧化物
纯净物
单质
化合反应
化合物
混合物
化合物
氧化反应
A. A B. B C. C D. D
18. 下列对实验现象或结果解释错误的是
A. 点燃蜡烛刚熄灭时产生的白烟能重新点燃蜡烛——白烟具有可燃性
B. 硫在空气中燃烧与在氧气中燃烧火焰颜色不同——氧气的浓度不同
C. 给试管中的固体加热时,试管破裂——试管口略向下倾斜
D. 用红磷测定空气中氧气含量时烧杯中的水没有倒流入集气瓶中——装置漏气
19. 下列关于物质的组成与结构的认识中正确的是
A. 由同一种元素组成的物质一定单质
B. 由同一种分子构成的物质一定是纯净物
C. 质子数相同的微观粒子一定属于同种元素
D. 分子、原子、离子这三种微观粒子中质子数与电子数一定相等
20. 项目小组发现食品包装中的脱氧剂能吸收氧气,于是利用脱氧剂测定空气中氧气含量。实验步骤:
①取一根有机玻璃管,用橡胶塞将一端密封;
②将食品脱氧剂粉末迅速装入玻璃管,立即向管口注入一滴水将其密封,水滴的右端标为A,弹动玻璃管使粉末分布均匀且紧密,脱氧剂的左端标为O,如图1所示;
③水平滚动玻璃管,使粉末平铺在玻璃管中,静置至水滴不再移动,水滴的右端标为B,如图2所示;
④用刻度尺测量出AO段和BO段的长度,记录数据如表。
实验
AO/mm
BO/mm
数据
522.5
421
下列说法错误的是
A. 根据表中的数据计算,测得空气中氧气的体积分数约为19.4%
B. 步骤③中使粉末平铺在玻璃管中的目的是增大脱氧剂与空气的接触面
C. 如果该实验测量结果偏小,原因可能是食品脱氧剂已部分变质失效
D. 根据实验原理,实验中使用的玻璃管越粗,实验结果越准确
二、非选择题(本题共6小题,共60分)
21. 神舟飞船、天宫号空间站、嫦娥号月球探测器展示出了中国强大的科技水平。
(1)我国长征五号火箭使用了多种燃料技术,主要是液氢液氧燃料和液氧煤油燃料。保持氧气化学性质的最小粒子是______(填具体粒子的名称)。
(2)嫦娥六号探测器带回了1935.3克的月壤,经分析,月壤的成分中主要为斜长石、辉石和玻璃。已知玻璃的主要成分是二氧化硅,二氧化硅的化学式是______。
(3)“天宫二号”空间站中宇航员呼吸的氧气从何而来?
I.从地球带上去
①实验室可用高锰酸钾等原料制氧气,写出高锰酸钾分解制氧气的符号表达式:______;航天工业以空气为原料制氧,工业上选择空气为原料的主要原因是______,工业上采用分离液态空气法获得氧气,其原理主要是利用空气中氮气和氧气的_______不同。
②利用分子筛可将氧分子从空气中“筛”出去,从而获得高浓度的氧气。
其原理如图所示:
由此可知两种分子的大小:N2_______(填“>”或“<”)O2。
II.在天宫制出来
③早期空间站利用过氧化钠等物质与二氧化碳反应制氧气,空间站内二氧化碳的主要来源是_______。
④目前空间站已实现电解水制氧气,写出电解水制氧气的符号表达式:_______,电解水时可以在水中加入少量的硫酸钠,目的是_______。
⑤空间站是一个相对封闭的场所,解决“气体从哪里来”的问题必然伴生着“气体往哪里去”的问题。为此,科学家设计了生物再生生命保障系统,实现了“水—氧—碳”的循环转化。下列叙述正确的是______(填序号)。
A.“水—氧—碳”的循环转化,减少了氧气的携带量,减轻了火箭和飞船的载重
B.电解水在产生氧气的同时产生氢气,系统需要对氢气进行转化
C.人体代谢产物中的水既有气态又有液态,设计系统时应考虑水的冷凝与净化
22. 下列是实验室制取和收集气体的部分装置。
(1)实验室用高锰酸钾制氧气若选用A作为发生装置需要进行的改进是______。
(2)实验室也可以用过氧化氢与二氧化锰来制取氧气,写出该反应的符号表达式______,若要用此氧气做铁丝燃烧的实验,更适合选用的收集装置为______(填序号),实验时应等到气泡______时再收集。
(3)已知SO2是无色有刺激性气味的气体,密度比空气大,易溶于水,可以用亚硫酸钠固体和浓硫酸在常温下反应得到,实验室制取并收集SO2的装置组合为______(填序号)。
(4)若用溶质质量分数为30%的H2O2溶液和MnO2制备氧气,反应速率太快。为获得平稳的气流,下列发生装置(如图)最合适的是______(填序号)。
A. B. C. D.
(5)已知:用H2O2制取氧气时,也可用铂丝代替MnO2作催化剂。如图中装置可通过铂丝的上下移动控制反应的发生与停止,若制备过程中体系内压强过大,则安全管中的现象是______,此时应将铂丝抽离过氧化氢溶液,使反应停止。
(6)利用家用制氧机也可以在家制取少量氧气。某款家用制氧机就是将过碳酸钠和二氧化锰同时加入水中制取氧气。已知:
I.过碳酸钠易溶于水,遇水分解为Na2CO3和H2O2。II.H2O2可以将KI转化为I2(碘)。
制氧机制氧说明(部分)见表,其中A、B剂的成分是过碳酸钠或二氧化锰。
A剂
B剂
平均供氧量(毫升/分钟)
供氧时间(分钟)
配方一
1袋
1袋
≥320
≥15
配方二
2袋
1袋
≥500
≥25
配方三
3袋
2袋
≥1000
≥15
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______。
按配方一在水中反应6小时后,无明显气泡产生。取反应后混合物进行下列实验:
③将反应后混合物过滤,得到滤液和黑色滤渣。滤渣的成分为______。
④另取少量滤液,滴加KI溶液,再滴加______溶液,若溶液变为蓝色,证明滤液中仍含有H2O2。
23. 阅读下列短文,根据短文内容和所学知识回答问题:
柠檬果实含有丰富的维生素,有机酸和矿物质等,具有极高的营养价值和药用价值,是继柑、橙之后的第三大柑橘类水果。
柠檬鲜果的酸度较高,一定程度上限制了其食用量。目前柠檬鲜果加工主要以生产柠檬干片和果汁饮料为主、但柠檬鲜果皮、籽、果肉中均含有大量柚皮苷(C27H32O14)等苦味物质,在榨汁、灭菌、贮藏等加工过程中会产生“后苦味”现象,严重制约了柠檬果汁饮料产业的发展,因此,在柠檬汁加工产业中常使用柚皮苷酶进行脱苦,相关因素对脱苦率的影响如图所示。
柠檬的不同部位中柚皮苷的含量不同,柠檬籽中柚皮苷的含量最高,果皮次之,再次是果肉,果汁中柚皮苷含量最少。未成熟柠檬比成熟柠檬中的柚皮苷含量高。柚皮苷在抗癌、抗氧化等方面效果显著,因此可用于医药工业生产。
依据文章内容回答下列问题。
(1)鲜榨柠檬汁存在苦味的原因是______。
(2)由图2可知,在20℃~80℃之间,柠檬汁脱苦率与酶解温度的关系为______。
(3)酶是生物催化剂。下列关于催化剂的说法中正确的是______(填序号)。
A. 不放催化剂,化学反应就不会发生
B. 催化剂可以改变化学反应的速率
C. 催化剂在化学反应结束后质量和性质不变
D. 不放催化剂,生成物的量就会减少
(4)下列有关柚皮苷的说法中正确的是______(填序号)。
A. 柚皮苷(C27H32O14)属于化合物
B. 使用柚皮苷酶脱苦时,酶用量越多越好
C. 使用柚皮苷酶脱苦的最佳反应时间约为90分钟
D. 柚皮苷可用于生产抗癌药
(5)生活中用柠檬鲜果泡柠檬水,下列做法可以减少柠檬水苦味的是_______(填序号)。
A. 选用成熟柠檬 B. 选用未成熟的柠檬 C. 去皮、去籽
24. 将二氧化碳转化为有机物是实现“碳中和”的途径之一,我国科学家研制了全球首套捕集二氧化碳合成甲醇(CH3OH)的装置,有利于实现“碳中和”。以下是将二氧化碳在一定条件下转化成CH3OH的工艺流程图。
查阅资料:甲醇常温下是一种无色液体,易溶于水,熔点-97.8℃,沸点64.7℃。
(1)二氧化碳和甲醇中都含碳______(填“单质”或“元素”)。
(2)自然界中消耗二氧化碳的主要途径是______。
(3)小明在实验室进行过滤操作时,发现所得滤液仍然浑浊了,经检查滤纸和其他仪器均正常,失败的原因可能是______。
(4)请写出铁和水蒸气发生反应的符号表达式______。
(5)根据资料,请你设计分离出CH3OH的一种方案:______。
25. 氨气(NH3)是工业生产中重要的一种原料。
(1)液氨可用作制冷剂。液氨转化为氨气,发生的变化是_______(填“物理变化”或“化学变化”);每一个氨分子中有______个原子,______个质子。
(2)工业上可以利用氮气和氢气在高温高压催化剂的条件化合而成,其微观过程如图,则从反应开始到完成的排列顺序为_______(填序号)。
A. ①②③ B. ①③② C. ③②① D. ②③①
(3)NH3在能源与环境领域应用广泛。
①NH3燃烧生成N2和H2O,未来可用作能源使用,从燃烧产物的角度分析,NH3作为燃料的优点是______。
②利用NH3可以去除汽车尾气中NO,同时生成H2O和N2。该过程中化合价发生变化的元素是______。
26. 净水器已逐渐走进了千家万户,如图是家用净水器的模拟流程图。
(1)PP棉滤芯的主要作用是除去水中的泥沙、铁锈等不溶物,其原理与化学实验中的过滤操作相同。实验室进行过滤操作时,玻璃棒的作用是_______。滤纸是过滤最重要的实验用品,滤纸表面有无数微小孔径、遇水不易破碎,常用滤纸按孔径大小分类如表,以下会影响过滤的速度的因素有______(填序号)。
滤纸型号
快速
中速
慢速
最大孔径/μm
10-12
6-8
3-6
A.滤纸的孔径大小 B.滤纸的形状
使用天平称量试剂时,干燥的固体试剂应该放在纸上或容器中称量,称量固体所用的称量纸表面应该光滑,最好不用滤纸替代称量纸,原因是______。
(2)活性炭滤芯可以除去水中的有机物残留、异味等,这是利用了活性炭的______作用。
(3)反渗透滤芯可以除去水中重金属、细菌及病毒等,制造纯净水。利用该净水器制得的水是_______(填“硬水”或“软水”)。
(4)家用净水器在制造纯净水的同时还会产生一定比例的废水,流程图中有A、B、C三个阀门,其中排出废水的阀门是______。
(5)某同学根据所学的净水知识,尝试利用饮用水瓶和纱布、活性炭等自制成如图所示装置进行运河水的净化。其中,装置制作较合理的是______(填“A”或“B”)。通过该装置净化后的水______(填“适宜”或“不宜”)直接饮用。
(6)混合物分离的一般思路和方法是(将序号排序)_______。
a.分析混合物成分 b.找到分离方法 c.寻找成分性质差异
27. 氢能作为极具发展潜力的多元化能源,在我国经济发展中具有重要的地位。项目小组对氢气的制取方法、提纯方式和发展前景等进行了探究。
Ⅰ.制取氢:我国在工业上以甲醇(CH3OH)和水蒸气重整制氢气,制取原理示意图如图:
(1)从微观角度分析,蒸发器中发生改变的是______。
(2)写出重整反应器中制氢的符号表达式:______。
Ⅱ.提纯氢
我国工程师研发了具有自主知识产权的多通道钯膜纯化组件,可以将99.92%的氢气提纯至99.99995%,实现了超纯氢气装置国产化,其工作温度在300℃以上。
(3)由图1可知,透过钯膜的粒子是_______。
(4)由图2可知,透氢量与钯膜两侧氢气压强差的关系是______。
(5)图3中,开始工作时须先通N2排净装置中空气,再通原料氢气,其目的是______。
Ⅲ.利用氢
氢燃料电池在我国公共交通中实现了突破性进展,燃料电池的一种结构原理如图:
(6)写出燃料电池中反应的符号表达式:______。
(7)1kg汽油燃烧可产生3.2kg二氧化碳,能让小型家用汽车平均行驶约20公里。1kg氢气能让同类型气汽车平均行驶约150公里。若用氢气替代汽油,理论上每消耗1kg氢气,能够减少多少二氧化碳排放?______
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