内容正文:
期末综合提升模拟卷
时间:60分钟,满分:100分
一、选择题:本大题共15小题,每小题3分,共45分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.(24-25九年级上·山东聊城·期中)2024年9月25日8时44分,我国火箭军向太平洋成功发射了1枚东风31AG洲际弹道导弹,并击中太平洋中制定目标,总射程12000公里。“东风快递使命必达”,东风导弹的试射成功,不仅增强了中国战略威慑能力也向全世界展示了维护国家安全和利益的决心。在东风导弹试射过程中,不涉及化学变化的是
A.导弹在飞行过程中,燃料持续燃烧产生大量高温燃气
B.高温燃气中水蒸气遇冷变成液态水
C.导弹在击中目标后发生爆炸,放出大量热
D.导弹(金属)外壳在爆炸后海洋中一段时间锈蚀
2.(24-25九年级上·辽宁·期末)下列物质不属于空气污染物的是
A. B. C. D.可吸入颗粒物
3.(24-25九年级上·河北沧州·期末)如图所示的实验操作中不正确的是
A.加入固体粉末 B.熄灭酒精灯
C.倾倒液体 D.读取体积
4.(2024·广东东莞·二模)关于化学家的贡献叙述错误的是
A.道尔顿和拉瓦锡最先提出了原子论和分子学说
B.徐光宪为我国稀土分离作出了重要贡献
C.门捷列夫发现了元素周期律并制作了第一张元素周期表
D.卢嘉锡在X射线衍射照相和中国原子簇化学方面作出了重要贡献
5.(24-25九年级上·四川遂宁·阶段练习)化学用语是学习和研究化学的工具.下列表达正确的是
A.3个氧原子: B.2个水分子:2H2O
C.价的钠元素: D.氧化铝:
(24-25九年级上·广东佛山·阶段练习)2023年7月12日朱雀二号成功发射,它是全球首枚以液氧液态甲烷为推进剂的运载火箭。请结合图,完成下面小题。
6.下列关于“液态甲烷”的说法错误的是
A.属于化合物 B.由5个原子构成
C.由碳、氢两种元素组成 D.碳、氢元素质量比为3:1
7.液态甲烷燃烧的微观示意图如图甲所示,下列说法错误的是
A.反应前后分子数目不变 B.反应前后元素种类不变
C.a分子中碳、氢原子个数比为1:4 D.反应生成c、d的质量比为22:9
8.锗是火箭上重要半导体材料,锗元素相关信息见图乙,下列有关锗元素说法错误的是
A.图中 B.属于金属元素
C.锗的中子数为32 D.锗的相对原子质量为72.64
9.科学合理地使用燃料,可有效地防治环境污染。下列关于燃料与燃烧的说法错误的是( )
A.石油分解后可得到汽油、煤油、柴油等一系列产品
B.把煤加工成蜂窝煤可使之燃烧更加充分
C.天然气是比煤、石油更加清洁的化石燃料
D.汽油中加入适量的乙醇可减少汽车尾气的污染
10.(24-25九年级上·江苏镇江·期中)下图为的转化和利用。下列说法不正确的是
A.转化①中分子间的间隔变小 B.转化②说明燃烧不一定需要
C.转化③为化合反应 D.转化④中太阳能转化为化学能
11.(24-25九年级上·江苏苏州·阶段练习)《宋会要辑稿》记载:“浸铜之法,先取生铁打成薄片,……浸渍数日,铁片为胆水(硫酸铜溶液)所薄,上生赤煤,取出刮洗……入炉烹炼,……方成铜。”下列理解不正确的是
A.“浸铜之法”可知铁的金属活动性比铜强 B.“打成薄片”增大了反应的接触面积
C.“上生赤煤”指铁片上生成了红色的煤 D.“铁片为胆水所薄”发生了置换反应
12.(24-25九年级上·广东佛山·期中)“光荣属于劳动者,幸福属于劳动者”以下劳动项目与所述的化学知识关联不正确的是
选项
劳动项目
化学知识
A
清理家中鱼缸并通入氧气
氧气易溶于水
B
用厨余垃圾自制肥料
物质发生缓慢氧化
C
用活性炭自制净水器
活性炭有吸附性
D
用天然气炉灶炒菜
天然气燃烧放出大量的热
A.A B.B C.C D.D
13.以化合价为纵坐标,物质的类别为横坐标所绘制的图像叫价类图,如图为碳的价类图,请根据图中信息判断下列说法正确的是
A.点A物质只能表示金刚石 B.点B物质可表示甲烷(CH4)
C.B和C物质不能相互转化 D.若D在常温下可生成B,则D物质是碳酸
14.(23-24九年级上·广东佛山·期末)评价实验方案是科学探究与实践的重要环节,下列实验能达到相应目的的是
目的
探究燃烧需要氧气
观察硫燃烧现象
比较铁、铝的活动性
验证质量守恒定律
方案
选项
A
B
C
D
A.A B.B C.C D.D
15.(23-24九年级上·广东深圳·期末)运用数字化技术探究Na与H2O的反应,反应的温度变化曲线如下图所示,该反应的化学方程式为。以下说法不正确的是
A.金属Na着火不能用水扑灭
B.反应前后H元素的化合价不变
C.Na与H2O的反应是一个放出热量的反应
D.由该实验可推测,金属Na应在无水环境下保存
二、非选择题:本大题共6小题,第16小题7分,第17小题8分,第18~21小题各10分,共55分。
16.(7分)金属材料在人类文明的发展中起着重要作用,古代冶金技术彰显了我国劳动人民的智慧。
(1)战国《韩非子·`内储说上》提到,早期冶金技术均是“沙里淘金”。金在自然界中主要以 (填“单质”或“化合物”)形式存在。
(2)北宋沈括所著的《梦溪笔谈》中记载了“湿法炼铜”方法:“熬胆矾铁金,久之亦化为铜”。即在硫酸铜溶液中加入铁,得到铜。该反应的化学方程式是 ,化合价发生改变的元素是 (填元素符号)。
(3)明代宋应星所著的《天工开物》一书,介绍了“火法炼锌”的方法:“炉甘石(ZnCO3)和煤炭,装载入泥罐内,……泥封,其底铺薪,发火煅红,冷定毁罐取出”。
①炉甘石加入泥罐之前,要先将其粉碎,目的是 。
②“火法炼锌”时,炉甘石(ZnCO3)在高温下分解生成一种金属氧化物和一种温室气体,请写出该反应的化学方程式 。
17.(8分)(23-24九年级上·广东惠州惠城区·期末)阅读下列科技短文并回答问题。
近年来,我国载人航天事业取得了举世瞩目的成就。在太空中,如何补充宇航员吸入的氧气和处理呼出的二氧化碳气体,是科学家需要解决的问题。
在空间站中,利用太阳能电池板提供的电能,通过电解水制备氧气,利用分子吸附技术,吸收航天员呼出的二氧化碳,同时利用舱内外压强差实现二氧化碳的脱附,将其排入太空。
北京时间2023年5月10日21时22分,搭载天舟六号货运飞船的长征七号遥七运载火箭在我国文昌航天发射场点火发射。约10分钟后,天舟六号货运飞船与火箭成功分离并进入预轨道,之后飞船太阳能帆板顺利展开工作,发射取得圆满成功。
北京时间2023年10月26日11时14分,神舟十七号载人飞船发射成功。我国神舟十七载人飞船座舱通过专用风机将座舱空气引入净化罐,利用无水氢氧化锂吸收二氧化碳,生成碳酸锂和水,然后净化后的空气再重新流回舱。
(1)长征七号遥七运载火箭采用液氧加煤油作为推进剂。保持液氧化学性质的微粒是 ;发动机点火后煤油燃烧,从燃烧条件的角度分析,点火的作用是 ;航天煤油是从石油分离出来的,石油属于 (填“可再生”或“不可再生”)能源。
(2)飞船太阳能帆板工作过程中,将太阳能转化为 。
(3)文中提到的氧化物有 (填化学式)
(4)宇航员呼出的气体中除CO2外,还含有 (填1种即可)。
(5)请写出LiOH吸收CO2反应的化学方程式 。
18.(10分)结合如图所示实验室常用装置回答问题:
(1)仪器①的名称为 。
(2)用装置 A 制取氧气时试管内发生反应的化学方程式为 , 选择用排水法收集氧气的理由是 。
(3)用装置 B 制取 CO2时,检查装置气密性后,先在锥形瓶瓶底放 ,再向长颈漏斗中添加的药品是 。在做该实验过程中长颈漏斗末端必须伸到液面以下,其目的是 。
(4)若将 B 装置改进为 C 装置,其优点是 。
(5)为了了解装置 C 的优点,他们在装置 C 中连接压强传感器,从而测定实验过程中试管内气体压强变化的情况(如图 D、E)。下列说法正确的是 (填字母)。
A.ab 段试管中液面逐渐上升 B.bc 段固体与稀盐酸完全接触
C.c 点的对应操作是打开弹簧夹 D.bc 段压强基本不变,说明装置气密性好
(1)下列装置中具有 C 装置优点是 (填序号)。
19.(10分)(23-24九年级上·广东佛山高明·期末)【科学探究】
随着碳减排研究的深入,人们发现仅对进行简单的捕获和储存并不足以缓解当下环境压力,实现的资源化利用更为重要。目前我国利用钢渣直接矿化法固定的路线如下:
(1)从反应速率视角推断,两种直接矿化法中更有优势的是 (填“干法”或“湿法”),理由是 。湿法矿化时,部分会溶解在水中,发生反应的化学方程式是 。
Ⅰ.探究二氧化碳与水反应·
(2)小高同学用图1中实验验证能与水反应,他是通过证明 (填序号)来实现实验目的。
a.反应物被消耗
b.有新物质生成
其中乙试管的作用是 。
(3)小明同学采取图2装置探究能与水反应。按如图所示的实验,打开瓶塞,迅速将烧杯中的水倒入瓶中并拧紧瓶塞,振荡,一会后发现软塑料瓶变瘪。由此得出能与水反应的结论。小区同学认为该实验不足以证明能与水反应,主要原因是 。
Ⅱ.探究蜡烛燃烧的产物
(4)如图3所示,用注射器在蜡烛外焰部位抽气并振荡,可观察到 ,证明反应生成了二氧化碳。若将干冷的烧杯罩在火焰上方,观察到 ,证明反应生成了水。
(5)蜡烛在密闭容器内燃烧,同时监测容器内氧气、二氧化碳和水蒸气含量的变化,形成的三条曲线如图4所示,曲线 (选填“a”、“b”、“c”)能够说明蜡烛燃烧生成了二氧化碳和水。
20.(10分)CO2等温室气体的大量排放加剧了温室效应,因此控制CO2的排放对于减缓温室效应具有重要的意义。如图为富氧燃烧技术的工艺流程图,富氧燃烧技术产生的烟气中,CO2的浓度高达95%,不需要分离可直接液化回收,有效地减少了CO2的排放。
(1)除CO2之外,常见的温室气体还有 (任写一种物质的化学式)。
(2)设备1的作用是分离液态空气,利用的原理是氮气和氧气的 不同。
(3)设备2中加入的煤要提前粉碎,目的是 。设备2中主要发生反应的化学方程式为 ,该反应属于 反应(填基本反应类型)。
(4)在液化处理以CO2为主的烟气时,SO2也被液化回收,这样又可以缓解 的环境问题。
(5)采用该技术有利于对CO2捕捉和利用,减少碳排放,获得的CO2可用于制干冰,干冰的用途之一是 。
(6)为了减慢大气中CO2含量的增加,以下建议可行的是___________(填序号)。
A.开发太阳能、水能、风能、地热能等清洁能源
B.禁止使用煤、石油,天然气等矿物燃料
C.大量植树造林,禁止乱砍滥伐
21.(10分)(23-24九年级上·广东佛山顺德区·期末)稀土永磁材料已广泛应用于国防军工领域,Sm2Fe17N3有望成为新一代永磁材料,制备工艺流程如题图。
查阅资料:纳米铁粉容易发生自燃。
(1)Sm2O3中Sm、O元素的质量比为 ;反应①需持续通入氩气,其作用是 。
(2)反应①的方程式为Sm2O3+3Ca2Sm+3CaO,要制得100kg含Sm75%的Sm-Fe合金纳米粉,理论上需要Ca的质量是多少?(写出计算过程)
(3)反应②的方程式为2Sm+17FeSm2Fe17N3。Sm2Fe17N3颗粒过大会导致Sm2Fe17N3的磁性能减弱,为得到磁性能强且颗粒半径相对均匀的不同温度下形成的Sm2Fe17颗粒,根据下图,应把温度控制在 ℃。
(4)若不考虑损耗,用(2)题中合金纳米粉,最多得到Sm2Fe17N3(相对分子质量为1294)的质量为 kg。
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期末综合提升模拟卷
时间:60分钟,满分:100分
一、选择题:本大题共15小题,每小题3分,共45分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.(24-25九年级上·山东聊城·期中)2024年9月25日8时44分,我国火箭军向太平洋成功发射了1枚东风31AG洲际弹道导弹,并击中太平洋中制定目标,总射程12000公里。“东风快递使命必达”,东风导弹的试射成功,不仅增强了中国战略威慑能力也向全世界展示了维护国家安全和利益的决心。在东风导弹试射过程中,不涉及化学变化的是
A.导弹在飞行过程中,燃料持续燃烧产生大量高温燃气
B.高温燃气中水蒸气遇冷变成液态水
C.导弹在击中目标后发生爆炸,放出大量热
D.导弹(金属)外壳在爆炸后海洋中一段时间锈蚀
【答案】B
【详解】A、导弹在飞行过程中,燃料持续燃烧产生大量高温燃气,有新物质生成,属于化学变化,不符合题意;
B、高温燃气中水蒸气遇冷变成液态水,没有新物质生成,属于物理变化,符合题意;
C、导弹在击中目标后发生爆炸,放出大量热,有新物质生成,属于化学变化,不符合题意;
D、导弹(金属)外壳在爆炸后海洋中一段时间锈蚀,有新物质生成,属于化学变化,不符合题意。
故选:B。
2.(24-25九年级上·辽宁·期末)下列物质不属于空气污染物的是
A. B. C. D.可吸入颗粒物
【答案】A
【详解】空气污染物包括:一氧化碳、二氧化硫、二氧化氮、臭氧和可吸入颗粒物。氮气是空气的主要成分,不属于污染物。故选:A。
3.(24-25九年级上·河北沧州·期末)如图所示的实验操作中不正确的是
A.加入固体粉末 B.熄灭酒精灯
C.倾倒液体 D.读取体积
【答案】D
【详解】A、粉末状药品的取用方法:先将试管横放,用药匙或纸槽将药品送到试管底部,再将试管竖起,图示操作正确;
B、使用酒精灯时要注意“两查、两禁、一不可”,可以用灯帽盖灭酒精灯,图示操作正确;
C、倾倒液体时,试管要倾斜,瓶塞要倒放,标签要朝向手心,瓶口紧挨试管口,图示操作正确;
D、筒读数时,视线应与凹液面的最低处保持水平,图示操作错误;
故选D。
4.(2024·广东东莞·二模)关于化学家的贡献叙述错误的是
A.道尔顿和拉瓦锡最先提出了原子论和分子学说
B.徐光宪为我国稀土分离作出了重要贡献
C.门捷列夫发现了元素周期律并制作了第一张元素周期表
D.卢嘉锡在X射线衍射照相和中国原子簇化学方面作出了重要贡献
【答案】A
【详解】A、道尔顿和阿伏伽德罗先后提出原子论和分子学说,该选项叙述错误;
B、徐光宪为我国稀土分离作出了重要贡献,该选项叙述正确;
C、门捷列夫发现了元素周期律,并制作了第一张元素周期表,该选项叙述正确;
D、卢嘉锡在X射线衍射照相和中国原子簇化学方面作出了重要贡献,该选项叙述正确。
故选A。
5.(24-25九年级上·四川遂宁·阶段练习)化学用语是学习和研究化学的工具.下列表达正确的是
A.3个氧原子: B.2个水分子:2H2O
C.价的钠元素: D.氧化铝:
【答案】B
【详解】A、元素符号前面的数字表示原子个数,因此3个氧原子可表示为3O,故A选项不符合题意;
B、由分子构成的物质,其化学式前面的数字表示分子个数,因此2个水分子可表示为2H2O,故B选项符合题意;
C、元素的化合价标在元素符号的正上方,先写正负号,后写数字,因此+1价的钠元素可表示为,故C选项不符合题意;
D、在氧化铝中,氧元素的化合价为-2价,铝元素的化合价为+3价,根据化合物中正负化合价代数和为零及化学式书写原则可知,其化学式为Al2O3,故D选项不符合题意。
故选B。
(24-25九年级上·广东佛山·阶段练习)2023年7月12日朱雀二号成功发射,它是全球首枚以液氧液态甲烷为推进剂的运载火箭。请结合图,完成下面小题。
6.下列关于“液态甲烷”的说法错误的是
A.属于化合物 B.由5个原子构成
C.由碳、氢两种元素组成 D.碳、氢元素质量比为3:1
7.液态甲烷燃烧的微观示意图如图甲所示,下列说法错误的是
A.反应前后分子数目不变 B.反应前后元素种类不变
C.a分子中碳、氢原子个数比为1:4 D.反应生成c、d的质量比为22:9
8.锗是火箭上重要半导体材料,锗元素相关信息见图乙,下列有关锗元素说法错误的是
A.图中 B.属于金属元素
C.锗的中子数为32 D.锗的相对原子质量为72.64
【答案】6.B 7.D 8.C
【解析】6.A、甲烷是由碳、氢两种元素组成的纯净物,属于化合物,故选项说法正确;
B、一个甲烷分子中含有1个碳原子和4个氢原子构成,所以一个甲烷分子是由5个原子构成的,故选项说法错误;
C、甲烷由碳、氢两种元素组成,故选项说法正确;
D、甲烷中碳元素和氢元素的质量比为(12×1):(4×1)=3:1,故选项说法正确;
故选B;
7.由微观反应示意图可知,该反应是甲烷在氧气中燃烧生成二氧化碳和水,反应的化学方程式为:;
A、根据化学方程式可知,反应前有3个分子,反应后有3个分子,故反应前后分子数目不变,故选项说法正确;
B、根据质量守恒定律可知,化学反应前后元素种类不变,故选项说法正确;
C、a是甲烷,化学式为CH4,碳、氢原子个数比为1:4, 故选项说法正确;
D、根据化学方程式可知,反应生成c、d的质量比为(12+2×16):[2×(1×2+16)]=11:9,故选项说法不正确;
故选D;
8.A、根据元素周期表的信息,锗元素的原子序数为32,即其质子数为32,在原子中,质子数等于核外电子数,所以x应等于18,故说法正确;
B、根据元素周期表的信息,锗元素的名称下方带有“锗”字,偏旁为“钅”字旁,说明锗属于金属元素,故说法正确;
C、根据元素周期表中的一格可知,左上角的数字表示原子序数,该元素的原子序数为32,根据原子中原子序数=核电荷数=质子数=核外电子数,中子数≈相对原子质量-质子数,则锗原子的中子数为73-32=41,故说法错误;
D、根据元素周期表的信息,锗元素的相对原子质量为72.64,故说法正确;
故选C。
9.科学合理地使用燃料,可有效地防治环境污染。下列关于燃料与燃烧的说法错误的是( )
A.石油分解后可得到汽油、煤油、柴油等一系列产品
B.把煤加工成蜂窝煤可使之燃烧更加充分
C.天然气是比煤、石油更加清洁的化石燃料
D.汽油中加入适量的乙醇可减少汽车尾气的污染
【答案】A
【详解】A、石油分馏后可得到汽油。煤油。柴油等一系列产品;从石油里提炼柴油、汽油、煤油的过程叫石油分馏,属于物理变化。因为它是根据不同的烯烃的沸点不同,然后蒸馏让它们分离开来。 而不是分解,分解属于化学变化;
B、把煤加工成蜂窝煤,增大了煤与氧气的接触面积,故可使之燃烧更加充分;
C、由于天然气主要成分是甲烷,燃烧产物是二氧化碳和水,而煤、石油中含有硫、磷等物质,故天然气是比煤、石油更加清洁的化石燃料;
D、汽油中加入适量的乙醇,因为乙醇燃烧后的产物是二氧化碳和水,故可减少汽车尾气的污染。
故选A。
【点睛】解答时需要综合考虑试题所涉及的信息,借助排除法即可选出正确的答案.
10.(24-25九年级上·江苏镇江·期中)下图为的转化和利用。下列说法不正确的是
A.转化①中分子间的间隔变小 B.转化②说明燃烧不一定需要
C.转化③为化合反应 D.转化④中太阳能转化为化学能
【答案】C
【详解】A、由图可知,转化①二氧化碳由气态变为固态,分子间间隔变小,说法正确,不符合题意;
B、由图可知,转化②为二氧化碳与镁在点燃条件下反应生成氧化镁,说明燃烧不一定需要氧气,说法正确,不符合题意;
C、由图可知,转化③为二氧化碳与氢气在催化剂作用下反应生成甲烷,根据质量守恒定律可知,化学反应前后元素种类不变,二氧化碳、氢气中含有碳元素、氧元素和氢元素,甲烷中含有碳元素和氢元素,说明该反应还会生成含有氧元素的物质,则该反应不符合“多变一”的特点,不属于化合反应,说法错误,符合题意;
D、由图可知,转化④为二氧化碳与水在光照、叶绿素的作用下反应生成氧气,该过程中太阳能转化为化学能,说法正确,不符合题意。
故选:C。
11.(24-25九年级上·江苏苏州·阶段练习)《宋会要辑稿》记载:“浸铜之法,先取生铁打成薄片,……浸渍数日,铁片为胆水(硫酸铜溶液)所薄,上生赤煤,取出刮洗……入炉烹炼,……方成铜。”下列理解不正确的是
A.“浸铜之法”可知铁的金属活动性比铜强 B.“打成薄片”增大了反应的接触面积
C.“上生赤煤”指铁片上生成了红色的煤 D.“铁片为胆水所薄”发生了置换反应
【答案】C
【详解】A、排在前面的金属能把排在后面的金属从它的化合物溶液中置换出来,“浸铜之法”中铁能将硫酸铜中的铜置换出来,说明铁比铜活泼,不符合题意;
B、“打成薄片”,增大了反应物之间的接触面积,使反应更快更充分,不符合题意;
C、“上生赤煤”是因为铁与硫酸铜反应生成了红色的铜,不是红色的煤,符合题意;
D、“铁片为胆水所薄”,发生反应为铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜,该反应符合“一种单质与一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物”的反应,属于置换反应,不符合题意;
故选C。
12.(24-25九年级上·广东佛山·期中)“光荣属于劳动者,幸福属于劳动者”以下劳动项目与所述的化学知识关联不正确的是
选项
劳动项目
化学知识
A
清理家中鱼缸并通入氧气
氧气易溶于水
B
用厨余垃圾自制肥料
物质发生缓慢氧化
C
用活性炭自制净水器
活性炭有吸附性
D
用天然气炉灶炒菜
天然气燃烧放出大量的热
A.A B.B C.C D.D
【答案】A
【详解】A、清理家中鱼缸并通入氧气,是因为氧气能供给呼吸,但氧气不易溶于水,需要通入氧气提高水中氧气含量,故选项关联不正确;
B、用厨余垃圾自制肥料,是因为物质与氧气发生的非常缓慢的氧化反应,属于缓慢氧化,故选项关联正确;
C、活性炭疏松多孔,具有吸附性,可以除去色素和异味,所以可以用活性炭自制净水器,故选项关联正确;
D、用天然气炉灶炒菜,是因为天然气燃烧放出大量的热,故选项关联正确。
故选A。
13.以化合价为纵坐标,物质的类别为横坐标所绘制的图像叫价类图,如图为碳的价类图,请根据图中信息判断下列说法正确的是
A.点A物质只能表示金刚石 B.点B物质可表示甲烷(CH4)
C.B和C物质不能相互转化 D.若D在常温下可生成B,则D物质是碳酸
【答案】D
【详解】A、A处物质化合价为0,属于碳的单质,有金刚石、石墨等物质,A错误;
B、B是氧化物,甲烷中没有氧元素,不属于氧化物,B应该是二氧化碳,B错误;
C、C是一氧化碳,一氧化碳可以通过燃烧转化为二氧化碳,二氧化碳能通过与灼热的碳反应生成一氧化碳,能够相互转化,C错误;
D、碳酸物质类别属于酸,碳酸可以生成二氧化碳和水,D正确。
故选:D。
14.(23-24九年级上·广东佛山·期末)评价实验方案是科学探究与实践的重要环节,下列实验能达到相应目的的是
目的
探究燃烧需要氧气
观察硫燃烧现象
比较铁、铝的活动性
验证质量守恒定律
方案
选项
A
B
C
D
A.A B.B C.C D.D
【答案】B
【详解】A、铜片上的白磷(与氧气接触、温度达到白磷的着火点)燃烧,铜片上的红磷(与氧气接触、温度没有达到红磷的着火点)不能燃烧,通过对比,说明可燃物燃烧需要温度达到可燃物的着火点,不能验证燃烧需要氧气,故错误;
B、硫在氧气中燃烧产生蓝紫色火焰,放热,产生一种有刺激性气味的气体;瓶底的水能吸收二氧化硫防止空气污染,故正确;
C、根据控制变量唯一的原则,图示中金属的形状和种类均不同,不能比较铁、铝金属活动性,故错误;
D、铜与稀硫酸不反应,不能用于验证质量守恒定律,故错误;
故选:B。
15.(23-24九年级上·广东深圳·期末)运用数字化技术探究Na与H2O的反应,反应的温度变化曲线如下图所示,该反应的化学方程式为。以下说法不正确的是
A.金属Na着火不能用水扑灭
B.反应前后H元素的化合价不变
C.Na与H2O的反应是一个放出热量的反应
D.由该实验可推测,金属Na应在无水环境下保存
【答案】B
【详解】A、金属Na与水反应生成可燃物氢气并放热,因此金属Na着火不能用水扑灭,故说法正确;
B、反应中H元素的化合价为+1价,生成物中H元素的化合价为+1价和0价,故说法错误;
C、通过观察反应的温度变化曲线图可知,Na与H2O的反应是一个放出热量的反应,故说法正确;
D、金属Na与水反应生成可燃物氢气并放热,由该实验可推测,金属Na应在无水环境下保存,故说法正确;
故选B。
二、非选择题:本大题共6小题,第16小题7分,第17小题8分,第18~21小题各10分,共55分。
16.(7分)金属材料在人类文明的发展中起着重要作用,古代冶金技术彰显了我国劳动人民的智慧。
(1)战国《韩非子·`内储说上》提到,早期冶金技术均是“沙里淘金”。金在自然界中主要以 (填“单质”或“化合物”)形式存在。
(2)北宋沈括所著的《梦溪笔谈》中记载了“湿法炼铜”方法:“熬胆矾铁金,久之亦化为铜”。即在硫酸铜溶液中加入铁,得到铜。该反应的化学方程式是 ,化合价发生改变的元素是 (填元素符号)。
(3)明代宋应星所著的《天工开物》一书,介绍了“火法炼锌”的方法:“炉甘石(ZnCO3)和煤炭,装载入泥罐内,……泥封,其底铺薪,发火煅红,冷定毁罐取出”。
①炉甘石加入泥罐之前,要先将其粉碎,目的是 。
②“火法炼锌”时,炉甘石(ZnCO3)在高温下分解生成一种金属氧化物和一种温室气体,请写出该反应的化学方程式 。
【答案】(1)单质
(2) Fe+CuSO4=FeSO4+Cu Fe、Cu
(3) 增大反应物的接触面积,加快反应速率 ZnCO3ZnO+CO2↑
【详解】(1)金的金属活动性很弱,很难与其它物质发生化学反应,所以金在自然界中主要以单质形式存在,故填单质。
(2)在硫酸铜溶液中加入铁,铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜,故反应的化学方程式写为:Fe+CuSO4=FeSO4+Cu;
该反应中,铁由0价变为+2价,铜元素的化合价由+2价变为0,即化合价发生改变的元素是铁和铜,故填Fe、Cu。
(3)①炉甘石加入泥罐之前,要先将其粉碎,目的是增大反应物的接触面积,加快反应速率,故填增大反应物的接触面积,加快反应速率。
②炉甘石(ZnCO3)在高温下分解生成一种金属氧化物和一种温室气体,由质量守恒定律可知,该反应是碳酸锌在高温的条件下反应生成氧化锌和二氧化碳,故反应的化学方程式写为:ZnCO3ZnO+CO2↑。
17.(8分)(23-24九年级上·广东惠州惠城区·期末)阅读下列科技短文并回答问题。
近年来,我国载人航天事业取得了举世瞩目的成就。在太空中,如何补充宇航员吸入的氧气和处理呼出的二氧化碳气体,是科学家需要解决的问题。
在空间站中,利用太阳能电池板提供的电能,通过电解水制备氧气,利用分子吸附技术,吸收航天员呼出的二氧化碳,同时利用舱内外压强差实现二氧化碳的脱附,将其排入太空。
北京时间2023年5月10日21时22分,搭载天舟六号货运飞船的长征七号遥七运载火箭在我国文昌航天发射场点火发射。约10分钟后,天舟六号货运飞船与火箭成功分离并进入预轨道,之后飞船太阳能帆板顺利展开工作,发射取得圆满成功。
北京时间2023年10月26日11时14分,神舟十七号载人飞船发射成功。我国神舟十七载人飞船座舱通过专用风机将座舱空气引入净化罐,利用无水氢氧化锂吸收二氧化碳,生成碳酸锂和水,然后净化后的空气再重新流回舱。
(1)长征七号遥七运载火箭采用液氧加煤油作为推进剂。保持液氧化学性质的微粒是 ;发动机点火后煤油燃烧,从燃烧条件的角度分析,点火的作用是 ;航天煤油是从石油分离出来的,石油属于 (填“可再生”或“不可再生”)能源。
(2)飞船太阳能帆板工作过程中,将太阳能转化为 。
(3)文中提到的氧化物有 (填化学式)
(4)宇航员呼出的气体中除CO2外,还含有 (填1种即可)。
(5)请写出LiOH吸收CO2反应的化学方程式 。
【答案】(1) 氧分子/氧气分子/O2 升高温度达到煤油的着火点 不可再生
(2)电能
(3)CO2、H2O
(4)氮气(合理即可)
(5)
【详解】(1)液氧是液态氧气,氧气由氧分子构成,故保持液氧化学性质的微粒是氧分子;
燃烧的条件:可燃物,温度达到可燃物的着火点,与氧气(或空气)接触,发动机点火后煤油燃烧,从燃烧条件的角度分析,点火的作用是:升高温度达到煤油的着火点,使其燃烧;
石油属于化石燃料,短期内不能再生,属于不可再生能源;
(2)由题干信息可知,飞船太阳能帆板工作过程中,将太阳能转化为电能;
(3)氧化物是由两种元素组成,其中一种元素是氧元素的化合物,文中提到的物质中,二氧化碳是由C、O元素组成的化合物,水是由H、O元素组成的化合物,它们均属于氧化物,故填:CO2、H2O;
(4)呼吸作用消耗氧气,生成二氧化碳,故宇航员呼出的气体中除CO2外,还含有氮气、稀有气体等;
(5)氢氧化锂和二氧化碳反应生成碳酸锂和水,该反应的化学方程式为:。
18.(10分)结合如图所示实验室常用装置回答问题:
(1)仪器①的名称为 。
(2)用装置 A 制取氧气时试管内发生反应的化学方程式为 , 选择用排水法收集氧气的理由是 。
(3)用装置 B 制取 CO2时,检查装置气密性后,先在锥形瓶瓶底放 ,再向长颈漏斗中添加的药品是 。在做该实验过程中长颈漏斗末端必须伸到液面以下,其目的是 。
(4)若将 B 装置改进为 C 装置,其优点是 。
(5)为了了解装置 C 的优点,他们在装置 C 中连接压强传感器,从而测定实验过程中试管内气体压强变化的情况(如图 D、E)。下列说法正确的是 (填字母)。
A.ab 段试管中液面逐渐上升 B.bc 段固体与稀盐酸完全接触
C.c 点的对应操作是打开弹簧夹 D.bc 段压强基本不变,说明装置气密性好
(1)下列装置中具有 C 装置优点是 (填序号)。
【答案】(1)铁架台
(2) 氧气不易溶于水
(3) 石灰石/大理石 稀盐酸 防止产生的气体从长颈漏斗下端管口逸散
(4)可以控制反应的发生与停止
(5)CD/DC
(6)②③④
【详解】(1)仪器①的名称为:铁架台。
(2)用装置 A 加热制取氧气,且试管口放置一团棉花。故选用加热高锰酸钾分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,其化学方程式为:。选择用排水法收集氧气的理由是:氧气不易溶于水。
(3)实验室制取二氧化碳用石灰石或者大理石和稀盐酸混合。用装置 B 制取 CO2 时,检查装置气密性后,先在锥形瓶瓶底放石灰石或大理石,再向长颈漏斗中添加的药品是稀盐酸。长颈漏斗末端必须伸到液面以下,其目的是:防止产生的气体从长颈漏斗下端管口逸散。
(4)若将 B 装置改进为 C 装置,其优点是:可以通过控制玻璃活塞来控制反应的发生与停止,产生较多气体时压强会使固液分离。
(5)A. ab 段压强逐渐增大,试管中液面逐渐下降,长颈漏斗中液面上升。故错。
B. bc 段压强不变,没有气体产生,固体与稀盐酸不接触。故错。
C. c 点以后压强开始减小,故对应操作是打开弹簧夹。故对。
D. bc 段压强基本不变,说明装置气密性好,没有漏气。故对。
故选CD。
(6)装置中具有 C 装置优点是可以控制反应的发生与停止。其中①无法实现控制反应发生与停止,故错;②可以通过抽动铜丝来控制反应发生与停止,故对;③可以通过控制弹簧夹来控制反应发生与停止,故对;④可以通过控制注射器活塞来控制反应发生与停止,故对。
故选②③④。
19.(10分)(23-24九年级上·广东佛山高明·期末)【科学探究】
随着碳减排研究的深入,人们发现仅对进行简单的捕获和储存并不足以缓解当下环境压力,实现的资源化利用更为重要。目前我国利用钢渣直接矿化法固定的路线如下:
(1)从反应速率视角推断,两种直接矿化法中更有优势的是 (填“干法”或“湿法”),理由是 。湿法矿化时,部分会溶解在水中,发生反应的化学方程式是 。
Ⅰ.探究二氧化碳与水反应·
(2)小高同学用图1中实验验证能与水反应,他是通过证明 (填序号)来实现实验目的。
a.反应物被消耗
b.有新物质生成
其中乙试管的作用是 。
(3)小明同学采取图2装置探究能与水反应。按如图所示的实验,打开瓶塞,迅速将烧杯中的水倒入瓶中并拧紧瓶塞,振荡,一会后发现软塑料瓶变瘪。由此得出能与水反应的结论。小区同学认为该实验不足以证明能与水反应,主要原因是 。
Ⅱ.探究蜡烛燃烧的产物
(4)如图3所示,用注射器在蜡烛外焰部位抽气并振荡,可观察到 ,证明反应生成了二氧化碳。若将干冷的烧杯罩在火焰上方,观察到 ,证明反应生成了水。
(5)蜡烛在密闭容器内燃烧,同时监测容器内氧气、二氧化碳和水蒸气含量的变化,形成的三条曲线如图4所示,曲线 (选填“a”、“b”、“c”)能够说明蜡烛燃烧生成了二氧化碳和水。
【答案】(1) 湿法 二氧化碳能通入水中,和水的接触面积,比二氧化碳和固体的接触面积大,反应速率更快
(2) b 对比
(3)二氧化碳能溶于水,也会导致气压减小,瓶子变瘪
(4) 石灰水变浑浊 烧杯内壁有水雾产生
(5)b、c
【详解】(1)从反应速率视角推断,两种直接矿化法中更有优势的是湿法;因为接触面积越大,反应速率越快,二氧化碳能通入水中,和水的接触面积,比二氧化碳和固体的接触面积大,反应速率更快;二氧化碳和水反应产生碳酸,方程式是:;
(2)根据图1,水和二氧化碳产生碳酸,没有明显现象,则用紫色石蕊试液来证明产生了碳酸,碳酸能使紫色石蕊试液变红;故选b;
根据图1,乙试管没有通入二氧化碳,则其作用是对比;
(3)图2中该实验不足以证明能与水反应,主要原因是二氧化碳能溶于水,也会导致气压减小,瓶子变瘪;
(4)证明反应生成了二氧化碳,则石灰水和二氧化碳反应产生碳酸钙沉淀和水,则会观察到石灰水变浑浊;反应产生了水,则干冷的烧杯罩在火焰上方,会观察到烧杯内壁有水雾产生;
(5)蜡烛在密闭容器内燃烧,由于蜡烛燃烧消耗了氧气,生成了二氧化碳和水,根据图像,曲线b、c能够说明蜡烛燃烧生成了二氧化碳和水。
20.(10分)CO2等温室气体的大量排放加剧了温室效应,因此控制CO2的排放对于减缓温室效应具有重要的意义。如图为富氧燃烧技术的工艺流程图,富氧燃烧技术产生的烟气中,CO2的浓度高达95%,不需要分离可直接液化回收,有效地减少了CO2的排放。
(1)除CO2之外,常见的温室气体还有 (任写一种物质的化学式)。
(2)设备1的作用是分离液态空气,利用的原理是氮气和氧气的 不同。
(3)设备2中加入的煤要提前粉碎,目的是 。设备2中主要发生反应的化学方程式为 ,该反应属于 反应(填基本反应类型)。
(4)在液化处理以CO2为主的烟气时,SO2也被液化回收,这样又可以缓解 的环境问题。
(5)采用该技术有利于对CO2捕捉和利用,减少碳排放,获得的CO2可用于制干冰,干冰的用途之一是 。
(6)为了减慢大气中CO2含量的增加,以下建议可行的是___________(填序号)。
A.开发太阳能、水能、风能、地热能等清洁能源
B.禁止使用煤、石油,天然气等矿物燃料
C.大量植树造林,禁止乱砍滥伐
【答案】(1)CH4、O3(合理即可)
(2)沸点
(3) 增大反应物之间的接触面积,使反应更快更充分 化合
(4)酸雨
(5)用于人工降雨(合理即可)
(6)AC
【详解】(1)甲烷、臭氧均是常见的温室气体,故填:CH4、O3;
(2)设备1的作用是分离液态空气,利用的原理是氮气和氧气的沸点不同,氮气的沸点低,故升温过程中,氮气先分离出来;
(3)设备2中加入的煤要提前粉碎,目的是:增大反应物之间的接触面积,使反应更快更充分;
设备2中主要发生反应为碳和氧气在点燃的条件下反应生成二氧化碳,该反应的化学方程式为:,该反应符合“多变一”的特点,属于化合反应;
(4)二氧化硫能与水反应生成酸性物质,导致酸雨的发生,故这样又可以缓解酸雨的环境问题;
(5)干冰升华吸热,能使周围温度降低,可用于人工降雨;
(6)A、开发太阳能、水能、风能、地热能等清洁能源,可以减少化石燃料的使用,减少二氧化碳的排放,符合题意;
B、煤、石油,天然气等矿物燃料是目前主要的能源,不能禁止使用,可合理使用,不符合题意;
C、大量植树造林,禁止乱砍滥伐,可以增加二氧化碳的吸收,减慢大气中二氧化碳含量的增加,符合题意。
故选AC。
21.(10分)(23-24九年级上·广东佛山顺德区·期末)稀土永磁材料已广泛应用于国防军工领域,Sm2Fe17N3有望成为新一代永磁材料,制备工艺流程如题图。
查阅资料:纳米铁粉容易发生自燃。
(1)Sm2O3中Sm、O元素的质量比为 ;反应①需持续通入氩气,其作用是 。
(2)反应①的方程式为Sm2O3+3Ca2Sm+3CaO,要制得100kg含Sm75%的Sm-Fe合金纳米粉,理论上需要Ca的质量是多少?(写出计算过程)
(3)反应②的方程式为2Sm+17FeSm2Fe17N3。Sm2Fe17N3颗粒过大会导致Sm2Fe17N3的磁性能减弱,为得到磁性能强且颗粒半径相对均匀的不同温度下形成的Sm2Fe17颗粒,根据下图,应把温度控制在 ℃。
(4)若不考虑损耗,用(2)题中合金纳米粉,最多得到Sm2Fe17N3(相对分子质量为1294)的质量为 kg。
【答案】(1) 25:4 作保护气
(2)解:设需要Ca的质量为x,
答:理论上需要Ca的质量30kg。
(3)850
(4)323.5kg
【详解】(1)Sm2O3中Sm、O元素的质量比为(150×2):(16×3)=25:4;
反应①需持续通入氩气作保护气,防止钙、铁被空气中的氧气氧化;
(2)见答案;
(3)由图可知,1000℃Sm2Fe17颗粒的过大,900℃时Sm2Fe17颗粒的不均匀,850℃使Sm2Fe17颗粒的较小且较均为,故为得到磁性能强且颗粒半径相对均匀的不同温度下形成的Sm2Fe17颗粒,应把温度控制在850℃;
(4)由反应②的方程式可知,参加反应的金属Sm质量与Sm2Fe17N3中Sm元素的质量相等,故若不考虑损耗,用(2)题中合金纳米粉,最多得到Sm2Fe17N3的质量为:。
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