精品解析:浙江宁波镇海区镇海区立人中学2024-2025学年九年级上学期期中考试科学试题
2025-01-20
|
2份
|
38页
|
232人阅读
|
11人下载
内容正文:
立人中学2024学年第一学期九年级科学期中
质量调研卷
考生须知:
1.全卷分试题卷Ⅰ、试题卷Ⅱ和答题卷。试题卷共8页,有4个大题,33个小题,满分为160分,考试时长为120分钟。
2.答题时,把试题卷Ⅰ的答案在答题卷Ⅰ上对应的选项位置用2B铅笔涂黑、涂满。将试题卷Ⅱ答案用黑色字迹钢笔或签字笔书写,答案必须按照题号顺序在答题卷Ⅱ各题目规定区域内作答,做在试题卷上或超出答题区域书写的答案无效。
3.本卷可能用到的相对原子质量:H:1C:12O:16Na:23Mg:24S:32Cl:35.5Ca:40Fe:56Zn:65
试题卷Ⅰ
一、选择题(本题共15小题,每小题3分,共45分。每小题只有一个选项是正确的,不选、多选、错选均不给分)
1. 中华文明源远流长,文物承载着文明的记忆。浙江省博物馆馆藏的下列文物中主要由金属材料制成的是( )
A. 河姆渡象牙蝶形器 B. 良渚玉琮王
C. 春秋伎乐铜屋 D. 北宋彩望泥菩萨立像
2. 小明看到妈妈炒的一盘紫色高丽菜(一种紫色的卷心菜)的菜汁呈紫色,后来因为掺了醋变成红色,在洗盘子时遇到碱性洗涤剂变成黄绿色。下列也能使高丽菜汁呈现黄绿色的物质是( )
A. 柠檬汁 B. 雪碧 C. 食盐水 D. 肥皂水
3. 实验操作的规范是实验的基本要求。如图实验操作正确的是( )
A. 稀释浓硫酸 B. 镁条与稀盐酸反应
C. 液体倒至试管内 D. 用pH试纸测溶液的pH
4. 化学在人类生活生产中扮演着重要角色,以下说法或应用正确的是( )
A. 废旧电池应集中回收,并填埋处理
B. 在汽车排气管上加装“催化转化器”是为了减少有害气体的排放
C. 为提高农作物的产量和质量,应大量使用化肥和农药
D. 为改善食物的色、香、味并防止变质,可在其中加入大量食品添加剂
5. 下列说法能用质量守恒定律解释的是( )
A. a 克水受热形成 a 克水蒸气
B. 铁生锈后的总质量比原来铁的质量大
C. 湿衣服晾干后,质量变小
D. 10 克食盐溶于 70 克水中得到 80 克食盐水
6. 古人的智慧常常存于书中,东汉成书的《神农本草经》中有“石胆能化铁为铜”,西汉《淮南完毕术》中有“曾青得铁则化为铜”,北宋《梦溪笔谈》中亦有“熬胆矾铁斧,久之亦化为铜”的记载。这些记录都向我们展示了古人湿法冶铜的过程,请判断此过程中发生的反应类型为( )
A. 化合反应 B. 分解反应 C. 置换反应 D. 复分解反应
7. 三国时的“红脸”关云长与北宋时的“黑脸”包公本是互不相干的著名历史人物,但一首描述某一化学实验过程的诗却将两人联系在了一起。诗的内容如下:“包公静坐水晶房,轻风迎面喜洋洋,忽然一阵烈火起,烧得包公变云长,云长急令退烈火,只留轻风吹暖房。”这首诗中的“包公”“关云长”及“轻风”分别指的是( )
A. C、Cu、CO2 B. C、Cu、CO
C. CuO、Cu、H2 D. H2、CuO、Cu
8. 在①氧化铁②金属锌③氢氧化铜④硝酸钡溶液四种物质中,跟稀硫酸、稀盐酸都能发生反应且反应中表现了“酸的通性”的组合是( )
A. ①②③④ B. ①②③
C. ①③④ D. ②③④
9. 化学扑克中有一种叫“争上游”的玩法,规则是:上家出一张牌,下家跟着出一张牌,要求两张牌中的物质要能发生反应,依此规则出牌,先出完的为上游,最后出的为下游。在某局牌中,上家出了一张如图的“碳“牌,下面是ABCD四位玩家手中都剩下的一张牌,则你认为最后下游的应该是( )
A. B. C. D.
10. “证据推理与模型认知”是科学学科核心素养的重要组成部分。下列推断合理的是( )
A. 化学变化常常伴随能量的变化,因此有能量变化的一定属于化学变化
B. 蜡烛燃烧生成CO2和H2O, 因此蜡烛组成里一定含有碳元素和氢元素
C. Na2O、CaO均能与水反应生成碱,因此所有金属氧化物都能与水反应生成碱
D. 活泼金属与酸反应生成氢气是置换反应,因此有单质气体生成的反应都是置换反应
11. 在密闭容器中,分别用压强和温度传感器测定未经打磨的铝片与稀盐酸反应过程的图像如下。下列结论不正确的是( )
A. 反应过程中有热量放出
B. 100s后温度降低是因为反应停止的原因
C. 60~100s气体压强升高,主要是因为温度升高
D. 0~50s时,变化不明显,是因为铝表面有一层致密氧化铝薄膜
12. 有甲、乙、丙、丁四种无色溶液,它们分别是Na2CO3、BaCl2、HCl、H2SO4溶液中的一种。为区别这四种溶液,现将它们两两混合并得到下面现象:
溶液
甲+乙
乙+丙
丙+丁
甲+丁
现象
无明显现象
白色沉淀
白色沉淀
无色气体
根据对上述现象的分析,可推知甲、乙、丙、丁四种溶液的顺序依次是( )
A. HCl、BaCl2、Na2CO3、H2SO4
B. Na2CO3、BaCl2、H2SO4、HCl
C. H2SO4、HCl、Na2CO3、BaCl2
D. HCl、H2SO4、BaCl2、Na2CO3
13. 某废液中含有硝酸银和硝酸铜,为回收利用和减少污染,往废液中加入一定量的铁粉,充分反应后,过滤得到滤渣和滤液,向滤渣中加入少量稀盐酸,产生气泡,则下列判断正确的是( )
A. 滤渣中一定含有银,可能含有铜
B. 滤渣中一定含有银和铜,可能含有铁
C. 滤液中一定含有硝酸亚铁,一定没有硝酸银和硝酸铜
D. 滤液中一定含有硝酸亚铁,可能含有硝酸银和硝酸铜
14. 在进行硫与铁的反应时会有刺激性气体产生。为避免刺激性气体的外逸,小科改进子实验装置,如图所示。关于该装置表述不正确的是( )
A. 装置甲中发生的反应属于化合反应
B. 装置乙的设计具有防倒吸功能
C. 装置乙中NaOH溶液用于吸收SO2,乙瓶中生成Na2SO4
D. 电炉丝的作用是为反应提供加热的条件
15. 下列四个实验中,“操作﹣图象﹣结论”对应关系正确的是( )
A
B
C
D
操作
分别向等质量的镁粉、铁粉、锌粉中加入等浓度稀硫酸
一定温度下,向氢氧化钙溶液中加入氧化钙固体
向变质的氢氧化钠溶液中滴加稀盐酸
向H2SO4、MgSO4混合溶液中滴加NaOH溶液
图象
结论
三种金属与硫酸反应的剧烈程度:Mg>Fe>Zn
该氢氧化钙溶液已经饱和
氢氧化钠溶液已经全部变质
pH为7时水平线段表示硫酸镁和氢氧化钠反应
A. A B. B C. C D. D
试题卷Ⅱ
二、填空题(本小题共8小题,每空2分,共40分)
16. 我国古代劳动人民在认识、改造和应用物质方面有着很多实践。
(1)战国《吕氏春秋》中记载:“金柔锡柔,合两柔则刚”(“金”指铜单质,“锡”指锡单质,“刚”指坚硬)。这句话说明铜锡合金具有的特性是___________。
(2)战国《周礼》中记载;“煤饼烧蛎房成灰”(“蛎房”即牡蛎壳,主要成分是碳酸钙)。古代劳动人民将此“灰”溶于水可制得碱液。写出该碱液中的碱的化学式___________。
17. 小新同学把自制的一种黄色花汁,分别滴加到下列不同的试剂中,并记录观察到的现象如下表所示:
试剂
稀盐酸
蔗糖水
蒸馏水
肥皂水
烧碱溶液
石灰水
颜色
红
黄
黄
绿
绿
绿
请分析表格,并回答下列问题:
(1)该花汁________(填“可以”或“不可以”)作酸碱指示剂。
(2)蚊子叮咬人时射入蚁酸(具有酸的性质),使皮肤红肿、痛痒。要缓解这种症状,简易可行的办法是在叮咬处涂抹上述试剂中的________。
(3)若在测量稀盐酸的pH时,先用蒸馏水润湿pH试纸,会使pH偏________(填“大”或“小”)。
18. 某化肥包装袋上的部分说明如图所示。
(1)硝酸铵属化学肥料中的___________(填序号)
A.钾肥 B.氮肥 C.磷肥
(2)硝酸铵能与强碱反应,其中与烧碱反应的方程式:NH4NO3+NaOH=NaNO3+NH3↑+X,则X的化学式是__________。
19. 从微观视角看物质的变化是化学特有的思维方式,如图分别表示生成氯化钠的不同的化学反应。根据图示回答相关问题:
(1)图甲描述了NaOH溶液与盐酸反应的微观示意图,该反应的实质是___________。
(2)图乙表示的反应中涉及4种物质,其中属于氧化物的是___________。(写化学式)
(3)质量相同、溶质的质量分数也相同的氢氧化钠溶液和稀盐酸混合后,滴加两滴紫色的石蕊试液,振荡后溶液的颜色呈___________。
20. 探究NaOH和CO2的反应。用图1装置进行实验,实验时先后将两种溶液快速推入,瓶内压强变化如图2所示:
(1)先推入的溶液是____________反应的化学方程式为__________。
(2)cd段压强变大,原因是__________(用化学方程式表示)。
21. 研习小组进行氢氧化钠固体和湿润的二氧化碳反应的探究,搭建了如图甲所示的实验装置。玻璃管中充满湿润的二氧化碳气体,一端连接湿度传感器,迅速从另一端加入过量氢氧化钠固体,关闭橡皮塞,用湿度传感器测出一段时间内湿度变化 (可表示水蒸气含量) 如图乙所示。
(1)图乙中曲线AB下降说明氢氧化钠固体易___________。
(2)请解释图乙中C点湿度比A点湿度高的原因:___________。
22. 金属冶炼厂的粉尘中混有一定量的氧化铜、氧化锌以及能造成污染的硫。对粉尘收集并进行适当处理,还可得到纯净的化工产品,主要流程如下。
(1)反应器Ⅰ中生成的SO2可导致的环境问题是______________。
(2)反应器Ⅱ中发生的反应有_____________(写其中一个化学方程式)。
(3)反应器Ⅲ中,加入过量锌的目的是______________。
23. 小科所在的实验小组进行了如下实验:B、D试管内的物质在E中混合后得到无色溶液,其中一定含有的溶质是:__________,可能含有的溶质是:_________。
三、实验与探究题(本题共5小题,每空2分,共38分)
24. 如图是小科在进行研究性学习课题《化学反应中质量守恒的研究》的过程。
【提出问题】氧化汞(HgO)加热时,会生成汞和氧气(常温常压下,氧气密度为)。反应结束后,所生成的汞和氧气的质量总和与参加反应的氧化汞的质量是否相等呢?
【资料信息】①氧化汞反应的化学方程式:
②测量气体体积需要在标准大气压下测量才是准确数值。
【实验设计及过程】检查装置的气密性后,在试管中加入适量的药品,并测得反应装置、滤毒器与物质总质量为。待反应完全后,调整量筒液面至“合适”位置,测出气体体积记为V。再测量反应装置、滤毒器与剩余物质总质量为。
(1)实验时,小科在量筒中加入一些煤油的目的是______。
(2)反应完全后,量筒液面需要调整到的“合适”位置指的是______。
(3)若本实验能正确反应化学变化中的质量守恒,则上述测量结果存在关系式是:______。
25. 通过观察和实验等方法获取证据是科学探究的重要环节。
(1)向等质量的镁和铁中加入等量稀盐酸,观察__________,可判断镁和铁的活动性顺序。
(2)向CuSO4溶液中加入BaCl2溶液,观察到___________,可判断发生了反应。
(3)如图a所示,向NaOH稀溶液中缓缓通入HCl气体,测定该过程中溶液导电能力的变化,实验结果如图b。(溶液体积、温度的变化可忽略)
①分析A→B段变化,其他条件相同,导电能力:OH-________Cl-(填“>”“<”或“=”)。
②分析B→C段变化,溶液的导电能力除了与离子种类有关,还与__________有关。
26. 实验室制取氧气的两种方法如下:
方法一:H2O2用二氧化锰作催化剂制取O2;
方法二:加热KMnO4制取O2。
(1)两种方法涉及的化学反应都是________反应。(填化学反应基本类型)
(2)实验室用方法一制取氧气的发生装置应该选择图1中的________(填字母)。连接仪器组装成如图2所示实验装置,某学生用抽拉法检查该装置的气密性,发现拉出的注射器活塞一段时间后又回到原来的位置,你认为装置是否漏气?________(填“是”或“否”)
(3)某同学用方法二制取氧气,并用向上排空气法收集,发现氧气的浓度只有80%左右,原因可能是________。
A. 氧气的密度只是略大于空气的密度
B. 加热高锰酸钾固体产生氧气的浓度只有80%左右
C. 验满时,当观察到带火星的木条复燃时,集气瓶内还有空气
27. 思维模型的建构既方便于问题的解决,又能促进深度学习。某科学研究小组同学在研究了气体检验专题内容后,认为气体检验的关键是对干扰气体的鉴定,其判断标准是对后续实验是否会产生干扰。于是通过讨论研究小组同学对解决“气体检验”类问题建构了如下思维模型:
【模型应用】同学们为检验天然气燃烧后的气体产物(甲烷已完全反应)成分,应用思维模型设计了如图实验方案,将天然气在氧气中燃烧后得到的混合气体通过该方案进行实验。
(1)实验过程中观察到A装置中的无水硫酸铜变蓝,则该气体燃烧后的产物成分有______;
(2)实验中小阳同学发现B中黑色CuO变红,C中澄清石灰水变浑浊,得出了天然气燃烧后的气体产物中有CO2和CO结论。小莲认为该结论不严谨,理由是:______;
(3)交流时,小莲提出,只要先从a处通一段时间混合气体,观察现象,再点燃B处酒精灯加热,继续观察现象,就可顺利完成气体产物成分的检验。小莲提出在加热前先通一段时间的混合气体,其目的是______;
(4)实验方案中,装置C可归属于上述思维模型中的______环节。
28. 小金同学在实验时发现了一个有趣的现象:红色的火柴头燃烧过后能被磁铁吸引。为了研究这一现象,小金对燃烧后火柴头的成分进行了如下探究:
【查阅资料】
资料一:火柴头中含有氯酸钾、硫磺、二氧化锰,以及石蜡、炭粉等成分;一般红色火柴头所用的着色剂为氧化铁。
资料二:氧化铁不具有磁性,不能被磁化;四氧化三铁是具有磁性的黑色固体,故又称为磁性氧化铁。四氧化三铁在该条件下不与硫酸铜反应
【建立假设】
假设一:燃烧后的火柴头成分中含有四氧化三铁。
假设二:燃烧后的火柴头成分中含有单质铁。
假设三:燃烧后的火柴头成分中含有四氧化三铁和单质铁。
(1)小金认为其成分中含有单质铁的依据是________________________(用化学方程式表示)。
【收集证据】
步骤①:将燃烧后的火柴头研磨成粉末并装入试管。
步骤②:在试管中加入足量溶液,充分反应。
步骤③:过滤并将得到的固体充分干燥,再用磁铁吸引。
【得出结论】
(2)若假设三成立,则作为证据的实验现象应为________________。
【拓展提高】
(3)尝试用科学原理解释火柴头中加入氯酸钾的目的________________________。
四、综合题(本题共5小题,第33题每小题3分,其余每空2分,共37分)
29. 杭州亚运会主打“绿色、智能、节俭、文明”的理念,处处彰显节能理念。
(1)火炬“薪火”(图乙)主体部分采用1070铝合金旋压成型工艺,主体部分属于________材料(选填“合金”或“有机合成”)。燃料采用生物质燃气,主要包括CO、H2、CH4、CO2,其中________气体属于有机物。
(2)主火炬塔(图丙)在亚运会上首次使用废碳再生的绿色甲醇为燃料,实现碳零排放。绿色甲醇是利用焦炉气中的副产氢气与从工业尾气中捕集的二氧化碳合成绿色甲醇()。每生产100吨甲醇,可直接减排二氧化碳________吨,实现了二氧化碳的资源化利用。
(3)在实际生产中,经常用NaOH溶液来“捕捉”CO2,流程如图丁所示(部分条件及物质未标出)。用该技术进行“碳捕获”有效利用了原材料,该过程中被循环利用的物质有_____________。
30. 浓盐酸具有挥发性,敞口放于空气中,溶质质量分数会变小。稀盐酸会发生同样的变化吗?小新同学通过如下步骤进行探究。
①取两个烧杯,各倒入40毫升3%的稀盐酸,分别标为甲和乙。
②甲密封,液体体积不变。乙敞口放置于空气中至液体体积变为20毫升(溶液密度变化忽略不计)。
③向甲、乙中滴加几滴紫色石蕊试液,再分别缓慢滴加相同溶质质量分数的氢氧化钾溶液,恰好完全反应时,消耗的氢氧化钾溶液体积分别为30毫升、26毫升。
(1)打开浓盐酸的试剂瓶,在瓶口看到的“白雾”,实际是__________。
(2)实验中,“恰好完全反应”的判断依据是:溶液颜色______________。
(3)根据实验步骤中的数据可知:稀盐酸敞口放置后,溶质质量分数________(填“变大”、“不变”或“变小”),请你解释造成这一现象的可能原因是____________。
31. 某些食品包装袋内常放入铁粉作“双吸剂”以防止食品腐败。某兴趣小组在实验室发现了一包破损的“双吸剂”,他们取五份样品,分别加入不同质量的稀硫酸该过程中只考虑氧化铁和铁分别与稀硫酸的反应,其它物质不溶于也不溶于酸)。测得部分数据如下表:
实验次数
1
2
3
4
5
样品质量/克
30
30
30
30
30
稀硫酸质量/克
30
60
90
120
150
产生气体质量/克
0
0.1
0.3
m
0.6
(1)食品包装袋内的“双吸剂”主要吸收______。
(2)结合表格中的数据分析,______克。
(3)样品中铁的质量分数是多少?
32. 青海的茶卡盐湖含有大量天然食盐和纯碱,人们常利用夏天蒸发结晶的方式获取食盐,但因含有碳酸钠无法直接食用,小科利用提供的试剂设计如图所示的流程图来除去碳酸钠提纯食盐,设计相关评价量表如下。
提纯食盐的评价量表(部分)
评价指标
优秀
合格
待改进
试剂种类
能与碳酸钠反应,并生成氯化钠
能与碳酸钠反应,但不能生成氯化钠
不能与碳酸钠反应
试剂用量
过量试剂,也不会引入新杂质
适量的试剂才不会引入新杂质
/
(1)根据评价量表的“试剂种类”指标评价,小科所选择的氯化钙试剂属于___________(填“优秀”“合格”或“待改进”);
(2)已知氯化钠固体中混有10.6克碳酸钠,通过计算可知碳酸钠恰好完全反应时需要氯化钙为多少克?
(3)根据评价量表,为了使其都能达到优秀的指标。针对该方案,请你提出合理的改进建议;___________。
33. 一种物质能转化为另一种物质。取CaCl2和CaCO3的混合物12g于烧杯中,向其中滴加一定质量分数的稀盐酸,滴加稀盐酸的质量与产生气体质量的关系如图所示。求:
(1)混合物中CaCO3的质量。
(2)滴加的稀盐酸的溶质质量分数。
(3)恰好完全反应时,所得溶液中溶质的质量分数。(结果保留一位小数)
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$
立人中学2024学年第一学期九年级科学期中
质量调研卷
考生须知:
1.全卷分试题卷Ⅰ、试题卷Ⅱ和答题卷。试题卷共8页,有4个大题,33个小题,满分为160分,考试时长为120分钟。
2.答题时,把试题卷Ⅰ的答案在答题卷Ⅰ上对应的选项位置用2B铅笔涂黑、涂满。将试题卷Ⅱ答案用黑色字迹钢笔或签字笔书写,答案必须按照题号顺序在答题卷Ⅱ各题目规定区域内作答,做在试题卷上或超出答题区域书写的答案无效。
3.本卷可能用到的相对原子质量:H:1C:12O:16Na:23Mg:24S:32Cl:35.5Ca:40Fe:56Zn:65
试题卷Ⅰ
一、选择题(本题共15小题,每小题3分,共45分。每小题只有一个选项是正确的,不选、多选、错选均不给分)
1. 中华文明源远流长,文物承载着文明的记忆。浙江省博物馆馆藏的下列文物中主要由金属材料制成的是( )
A. 河姆渡象牙蝶形器 B. 良渚玉琮王
C. 春秋伎乐铜屋 D. 北宋彩望泥菩萨立像
【答案】C
【解析】
【详解】A.象牙属于天然材料,故A不符合题意;
B.玉石属于天然材料,故B不符合题意;
C.春秋伎乐铜屋是一种青铜器,青铜是一种铜合金,属于金属材料,故C符合题意;
D.北宋彩塑泥菩萨立像是由泥土制成的,属于天然材料,故D不符合题意。
故选C。
2. 小明看到妈妈炒的一盘紫色高丽菜(一种紫色的卷心菜)的菜汁呈紫色,后来因为掺了醋变成红色,在洗盘子时遇到碱性洗涤剂变成黄绿色。下列也能使高丽菜汁呈现黄绿色的物质是( )
A. 柠檬汁 B. 雪碧 C. 食盐水 D. 肥皂水
【答案】D
【解析】
【详解】依据题干叙述可知紫色高丽菜汁遇酸性溶液(醋酸是酸性溶液)变红,遇到碱性溶液会变成黄绿色,所以要想使紫色高丽菜汁呈现黄绿色的物质应该显碱性,pH>7的溶液显碱性、pH=7的溶液显中性,pH<7的溶液显酸性,据选项物质的pH图表可知:肥皂水pH>7,显碱性;柠檬汁、酱油pH<7,显酸性;食盐水pH=7呈中性。
故选D。
3. 实验操作的规范是实验的基本要求。如图实验操作正确的是( )
A. 稀释浓硫酸 B. 镁条与稀盐酸反应
C. 液体倒至试管内 D. 用pH试纸测溶液的pH
【答案】C
【解析】
【详解】A、稀释浓硫酸时,不能在量筒中进行,要在烧杯中进行,要把浓硫酸缓缓地沿器壁注入水中,同时用玻璃棒不断搅拌,以使热量及时地扩散;图中所示操作错误。
B、使用胶头滴管滴加液体时,胶头滴管要垂悬于试管正上方滴加,避免污染胶头滴管,图中所示操作错误。
C、倾倒药品时,试管应该倾斜且试管口紧靠试剂瓶口,否则易溅出药品,试剂瓶塞应该倒扣在桌面上,否则易腐蚀桌面,瓶塞上易沾上污染物,标签要朝手心,否则标签容易被腐蚀;图中所示操作正确。
D、用pH试纸测定未知溶液的pH时,正确的操作方法为用玻璃棒蘸取少量待测液滴在干燥的pH试纸上,与标准比色卡对比来确定pH.不能将pH试纸伸入待测液中,以免污染待测液,图中所示操作错误。
故选:C。
4. 化学在人类生活生产中扮演着重要角色,以下说法或应用正确的是( )
A. 废旧电池应集中回收,并填埋处理
B. 在汽车排气管上加装“催化转化器”是为了减少有害气体的排放
C. 为提高农作物的产量和质量,应大量使用化肥和农药
D. 为改善食物的色、香、味并防止变质,可在其中加入大量食品添加剂
【答案】B
【解析】
【详解】A、废旧电池应集中回收,并填埋处理,会造成水体和土壤的污染,不利于环境保护,故说法错误;
B、在汽车排气管上加装“催化转化器”是为了减少有害气体的排放,故说法正确;
C、大量使用化肥和农药会造成环境污染和食品污染,故说法错误;
D、绝大多数食品添加剂都是化学合成物质,过量使用对人体有害,影响人体健康,所以为改善食物的色、香、味并防止变质,可在其中加入适量的食品添加剂,故说法错误。
故选B。
5. 下列说法能用质量守恒定律解释的是( )
A. a 克水受热形成 a 克水蒸气
B. 铁生锈后的总质量比原来铁的质量大
C. 湿衣服晾干后,质量变小
D. 10 克食盐溶于 70 克水中得到 80 克食盐水
【答案】B
【解析】
【分析】质量守恒定律是化学反应遵循的普遍规律。
【详解】A、a 克水受热形成 a 克水蒸气属于物理变化,不能用质量守恒定律解释,故不符合题意;
B、铁生锈是铁与氧气和水共同作用,所以生锈后的总质量比原来铁的质量大 ,故符合题意;
C、湿衣服晾干后,质量变小 ,是由于分子不断运动,不是化学变化,不能用质量守恒定律解释,故不符合题意;
D、10 克食盐溶于 70 克水中得到 80 克食盐水 ,属于物理变化,不能用质量守恒定律解释,故不符合题意。
故选B。
6. 古人的智慧常常存于书中,东汉成书的《神农本草经》中有“石胆能化铁为铜”,西汉《淮南完毕术》中有“曾青得铁则化为铜”,北宋《梦溪笔谈》中亦有“熬胆矾铁斧,久之亦化为铜”的记载。这些记录都向我们展示了古人湿法冶铜的过程,请判断此过程中发生的反应类型为( )
A. 化合反应 B. 分解反应 C. 置换反应 D. 复分解反应
【答案】C
【解析】
【详解】铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜,反应的化学方程式为Fe+CuSO4═FeSO4+Cu,该反应是由一种单质与一种化合物反应生成另一种单质与另一种化合物的反应,属于置换反应。故选C。
7. 三国时的“红脸”关云长与北宋时的“黑脸”包公本是互不相干的著名历史人物,但一首描述某一化学实验过程的诗却将两人联系在了一起。诗的内容如下:“包公静坐水晶房,轻风迎面喜洋洋,忽然一阵烈火起,烧得包公变云长,云长急令退烈火,只留轻风吹暖房。”这首诗中的“包公”“关云长”及“轻风”分别指的是( )
A. C、Cu、CO2 B. C、Cu、CO
C. CuO、Cu、H2 D. H2、CuO、Cu
【答案】C
【解析】
【详解】由题意可知,包公意指黑色粉末,轻风指氢气,关云长意指红色粉末,退烈火指移去酒精灯,题中的意思指的是黑色的粉末在通入氢气后变成了红色,所以实验指的是氢气还原氧化铜的实验,氢气还原氧化铜,氧化铜是黑色粉末,铜是红色粉末,且有水生成,由以上分析可知:“包公”“关云长”及“轻风”分别指的是CuO、Cu、H2。故选C。
8. 在①氧化铁②金属锌③氢氧化铜④硝酸钡溶液四种物质中,跟稀硫酸、稀盐酸都能发生反应且反应中表现了“酸的通性”的组合是( )
A. ①②③④ B. ①②③
C. ①③④ D. ②③④
【答案】B
【解析】
【详解】氧化铁与稀盐酸、稀硫酸均能反应,生成盐和水;金属锌与稀盐酸、稀硫酸均能发生置换反应,生成盐和氢气;氢氧化铜与稀盐酸、稀硫酸均能发生中和反应,生成盐和水;硝酸钡溶液与稀硫酸反应生成硫酸钡沉淀和硝酸,与稀盐酸不反应。故表现了“酸的通性”的组合是①②③。故选B。
9. 化学扑克中有一种叫“争上游”的玩法,规则是:上家出一张牌,下家跟着出一张牌,要求两张牌中的物质要能发生反应,依此规则出牌,先出完的为上游,最后出的为下游。在某局牌中,上家出了一张如图的“碳“牌,下面是ABCD四位玩家手中都剩下的一张牌,则你认为最后下游的应该是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】由题意可知,下列选项中能和碳反应的氧化铜,氧化铜又能和盐酸生成氯化铜与水,盐酸也能和氢氧化钠反应生成氯化钠与水,氢氧化钠又能与氯化铵反应生成氯化钠和氨气和水,所以最下游的是氯化铵,故选C。
10. “证据推理与模型认知”是科学学科核心素养的重要组成部分。下列推断合理的是( )
A. 化学变化常常伴随能量的变化,因此有能量变化的一定属于化学变化
B. 蜡烛燃烧生成CO2和H2O, 因此蜡烛组成里一定含有碳元素和氢元素
C. Na2O、CaO均能与水反应生成碱,因此所有金属氧化物都能与水反应生成碱
D. 活泼金属与酸反应生成氢气是置换反应,因此有单质气体生成的反应都是置换反应
【答案】B
【解析】
【详解】A. 化学变化常常伴随能量的变化,但有能量变化的不一定都属于化学变化,如:氢氧化钠固体溶于水放出大量的热,属于物理变化,此选项错误;
B. 蜡烛燃烧生成CO2和H2O, 根据化学反应前后元素的种类不变,因此蜡烛组成里一定含有碳元素和氢元素,此选项正确;
C. Na2O、CaO均能与水反应生成碱,但不是所有金属氧化物都能与水反应生成碱,如:氧化铜不能与水反应,此选项错误;
D. 活泼金属与酸反应生成氢气是置换反应,但有单质气体生成的反应不一定都是置换反应,如:2H2O22H2O+O2↑,此选项错误。
故选B。
11. 在密闭容器中,分别用压强和温度传感器测定未经打磨的铝片与稀盐酸反应过程的图像如下。下列结论不正确的是( )
A. 反应过程中有热量放出
B. 100s后温度降低是因为反应停止的原因
C. 60~100s气体压强升高,主要是因为温度升高
D. 0~50s时,变化不明显,是因为铝表面有一层致密氧化铝薄膜
【答案】C
【解析】
【详解】A、由于温度升高,说明了反应过程中有热量放出,故说法正确;
B、100s后温度降低,是因为反应停止,热量散失,温度逐渐恢复至常温,故说法正确;
C、铝与稀盐酸反应属于放热反应,60~100s气体压强升高,有温度升高的原因;主要原因是铝和稀盐酸反应生成氢气,导致压强增大,故说法错误;
D、0~50 s时,变化不明显,是因为铝表面有一层致密氧化铝薄膜,氧化铝与稀盐酸反应生成了氯化铝和水,故说法正确。
故选C。
12. 有甲、乙、丙、丁四种无色溶液,它们分别是Na2CO3、BaCl2、HCl、H2SO4溶液中的一种。为区别这四种溶液,现将它们两两混合并得到下面现象:
溶液
甲+乙
乙+丙
丙+丁
甲+丁
现象
无明显现象
白色沉淀
白色沉淀
无色气体
根据对上述现象的分析,可推知甲、乙、丙、丁四种溶液的顺序依次是( )
A. HCl、BaCl2、Na2CO3、H2SO4
B. Na2CO3、BaCl2、H2SO4、HCl
C. H2SO4、HCl、Na2CO3、BaCl2
D. HCl、H2SO4、BaCl2、Na2CO3
【答案】D
【解析】
【分析】根据盐的性质分析判断。
【详解】丙+丁生成白色沉淀,乙+丙生成白色沉淀。说明丙是氯化钡;和氯化钡反应生成沉淀的是碳酸钠和硫酸,则甲为稀盐酸;甲和丁有气体生成,说明是碳酸钠;甲和乙无明显现象,则乙为稀硫酸。
故选D。
13. 某废液中含有硝酸银和硝酸铜,为回收利用和减少污染,往废液中加入一定量的铁粉,充分反应后,过滤得到滤渣和滤液,向滤渣中加入少量稀盐酸,产生气泡,则下列判断正确的是( )
A. 滤渣中一定含有银,可能含有铜
B. 滤渣中一定含有银和铜,可能含有铁
C. 滤液中一定含有硝酸亚铁,一定没有硝酸银和硝酸铜
D. 滤液中一定含有硝酸亚铁,可能含有硝酸银和硝酸铜
【答案】C
【解析】
【分析】由题意可知,在金属活动性顺序中,铁排在铜和银的前边,可以和硝酸银及硝酸铜溶液反应,生成银和铜以及硝酸亚铁。向滤渣中加入少量的稀盐酸,有气泡产生,说明滤渣中一定有铁、一定有银、铜。滤液中一定有硝酸亚铁,一定不含有硝酸银、硝酸铜,由以上分析可知:
【详解】A、滤渣中一定含有银、铜、铁,故A错误;
B、滤渣中一定含有银,铜、铁,故B错误;
C、滤液中一定有硝酸亚铁,一定没有硝酸银和硝酸铜,故C正确;
D、 滤液中一定有硝酸亚铁,一定没有硝酸银和硝酸铜,故D错误,故选:C。
14. 在进行硫与铁的反应时会有刺激性气体产生。为避免刺激性气体的外逸,小科改进子实验装置,如图所示。关于该装置表述不正确的是( )
A. 装置甲中发生的反应属于化合反应
B. 装置乙的设计具有防倒吸功能
C. 装置乙中NaOH溶液用于吸收SO2,乙瓶中生成Na2SO4
D. 电炉丝的作用是为反应提供加热的条件
【答案】C
【解析】
【详解】A、装置甲中发生的反应:硫与铁在加热条件下生成硫化亚铁,硫在空气中能与氧气反应生成二氧化硫,属于化合反应,说法正确;
B、装置乙的导管,左边短,右边长,在二氧化硫气体与氢氧化钠溶液反应后,乙中的压强小于外界大气压,左侧导管短,起到了防倒吸的作用,说法正确;
C、装置乙中NaOH溶液与SO2反应生成Na2SO3,说法错误;
D、电炉丝的作用是为反应提供加热的条件,说法正确。
故选C。
15. 下列四个实验中,“操作﹣图象﹣结论”对应关系正确的是( )
A
B
C
D
操作
分别向等质量的镁粉、铁粉、锌粉中加入等浓度稀硫酸
一定温度下,向氢氧化钙溶液中加入氧化钙固体
向变质的氢氧化钠溶液中滴加稀盐酸
向H2SO4、MgSO4混合溶液中滴加NaOH溶液
图象
结论
三种金属与硫酸反应的剧烈程度:Mg>Fe>Zn
该氢氧化钙溶液已经饱和
氢氧化钠溶液已经全部变质
pH为7时水平线段表示硫酸镁和氢氧化钠反应
A. A B. B C. C D. D
【答案】D
【解析】
【详解】A、横坐标是稀硫酸,消耗硫酸质量相等时,生成氢气质量相等,如图所示的图横坐标应该改成时间就可以了,故A不正确;
B、由于氧化钙与水反应生成氢氧化钙,所以氢氧化钙溶液中的溶剂质量减少,因为溶剂减少,溶解不了的溶质会结晶析出,所以溶质质量也减少,故B不正确;
C、加入盐酸后,开始没有气泡产生,说明盐酸先与氢氧化钠反应,进而产生气体是盐酸和碳酸钠反应生成二氧化碳,所以氢氧化钠部分变质而非完全变质,故C不正确;
D、向H2SO4、MgSO4混合溶液中滴加NaOH溶液,开始溶液显酸性,随着氢氧化钠和稀硫酸反应,溶液pH逐渐增大,pH为7时水平线段表示硫酸镁和氢氧化钠反应,故D正确。故选D。
试题卷Ⅱ
二、填空题(本小题共8小题,每空2分,共40分)
16. 我国古代劳动人民在认识、改造和应用物质方面有着很多实践。
(1)战国《吕氏春秋》中记载:“金柔锡柔,合两柔则刚”(“金”指铜单质,“锡”指锡单质,“刚”指坚硬)。这句话说明铜锡合金具有的特性是___________。
(2)战国《周礼》中记载;“煤饼烧蛎房成灰”(“蛎房”即牡蛎壳,主要成分是碳酸钙)。古代劳动人民将此“灰”溶于水可制得碱液。写出该碱液中的碱的化学式___________。
【答案】 ①. 硬度大 ②. Ca(OH)2
【解析】
【详解】(1)金柔锡柔,合两柔则刚,说明铜锡合金具有硬度大的特性;
(2)煤饼烧砺房成灰则是碳酸钙高温反应氧化钙,此“灰”溶于水制得碱液,则是氧化钙和水反应生成氢氧化钙,化学式为:Ca(OH)2。
17. 小新同学把自制的一种黄色花汁,分别滴加到下列不同的试剂中,并记录观察到的现象如下表所示:
试剂
稀盐酸
蔗糖水
蒸馏水
肥皂水
烧碱溶液
石灰水
颜色
红
黄
黄
绿
绿
绿
请分析表格,并回答下列问题:
(1)该花汁________(填“可以”或“不可以”)作酸碱指示剂。
(2)蚊子叮咬人时射入蚁酸(具有酸的性质),使皮肤红肿、痛痒。要缓解这种症状,简易可行的办法是在叮咬处涂抹上述试剂中的________。
(3)若在测量稀盐酸的pH时,先用蒸馏水润湿pH试纸,会使pH偏________(填“大”或“小”)。
【答案】(1)可以 (2)肥皂水
(3)大
【解析】
【小问1详解】
小峰同学自制的一种黄色花汁,遇稀盐酸变红色,遇蔗糖水、蒸馏水等中性物质,显黄色;遇肥皂水、烧碱溶液、石灰水等碱性物质显绿色,所以该花汁可以作酸碱指示剂;
【小问2详解】
蚊子叮咬人时射入蚁酸,使皮肤红肿、痛痒,酸能与碱性物质发生化学反应,应涂抹显碱性的物质,应该在叮咬处涂抹显碱性的物质,可在叮咬处涂抹上述试剂中的肥皂水,烧碱溶液、石灰水虽显碱性,但具有腐蚀性,不能在叮咬处涂抹;
【小问3详解】
若在测量稀盐酸的pH时,稀盐酸显酸性,先用蒸馏水润湿pH试纸,溶液的酸性变弱,当溶液的pH小于7时,呈酸性,且pH越大,酸性越弱,则测得的pH结果比实际值偏大。
18. 某化肥包装袋上的部分说明如图所示。
(1)硝酸铵属化学肥料中的___________(填序号)
A.钾肥 B.氮肥 C.磷肥
(2)硝酸铵能与强碱反应,其中与烧碱反应的方程式:NH4NO3+NaOH=NaNO3+NH3↑+X,则X的化学式是__________。
【答案】 ①. B ②. H2O
【解析】
【分析】
【详解】(1)含有氮元素的化肥是氮肥,硝酸铵属化学肥料中的氮肥,故选B。
(2)反应前有:2N、5H、4O、Na,反应后(X除外)有2N、3H、3O、Na,根据化学反应前后各种原子个数相等,则X的化学式是H2O。
19. 从微观视角看物质的变化是化学特有的思维方式,如图分别表示生成氯化钠的不同的化学反应。根据图示回答相关问题:
(1)图甲描述了NaOH溶液与盐酸反应的微观示意图,该反应的实质是___________。
(2)图乙表示的反应中涉及4种物质,其中属于氧化物的是___________。(写化学式)
(3)质量相同、溶质的质量分数也相同的氢氧化钠溶液和稀盐酸混合后,滴加两滴紫色的石蕊试液,振荡后溶液的颜色呈___________。
【答案】 ①. H++OH-=H2O##氢离子和氢氧根离子反应生成水##A+B=C ②. ClO2 ③. 红色
【解析】
【详解】(1)氢氧化钠能电离出钠离子和氢氧根离子,盐酸能电离出氢离子和氯离子,A处应该是氢氧根离子,B处是氢离子,该反应的实质是氢离子和氢氧根离子结合生成水分子;
(2)图乙表示的反应中涉及4种物质,其中属于氧化物的是ClO2,ClO2是由两种元素组成的且有一种是氧元素的化合物,属于氧化物;
(3)质量相同、溶质的质量分数也相同的氢氧化钠溶液和稀盐酸中所含溶质的质量相等。反应中消耗盐酸与氢氧化钠的质量比关系如下:
可知,36.5份质量的氯化氢与40份质量的氢氧化钠恰好完全反应,质量相同、溶质的质量分数也相同的氢氧化钠溶液和稀盐酸混合后,稀盐酸有剩余,溶液显酸性,最终混合后的液体呈红色。
20. 探究NaOH和CO2的反应。用图1装置进行实验,实验时先后将两种溶液快速推入,瓶内压强变化如图2所示:
(1)先推入的溶液是____________反应的化学方程式为__________。
(2)cd段压强变大,原因是__________(用化学方程式表示)。
【答案】(1) ①. NaOH溶液 ②.
(2)
【解析】
【小问1详解】
根据图像分析,瓶内压强先减小,说明二氧化碳会与推入的物质发生反应被吸收,所以先推入的是氢氧化钠溶液。氢氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠和水,该反应的化学方程式为:;
【小问2详解】
cd段是碳酸钠和盐酸反应生成二氧化碳、水和氯化钠,所以压强增大,该反应的化学方程式为:。
21. 研习小组进行氢氧化钠固体和湿润的二氧化碳反应的探究,搭建了如图甲所示的实验装置。玻璃管中充满湿润的二氧化碳气体,一端连接湿度传感器,迅速从另一端加入过量氢氧化钠固体,关闭橡皮塞,用湿度传感器测出一段时间内湿度变化 (可表示水蒸气含量) 如图乙所示。
(1)图乙中曲线AB下降说明氢氧化钠固体易___________。
(2)请解释图乙中C点湿度比A点湿度高的原因:___________。
【答案】(1)潮解 (2)氢氧化钠和二氧化碳反应生成了水
【解析】
【小问1详解】
图乙中曲线AB下降的原因是氢氧化钠固体易潮解,能够吸收气体中的水蒸气,故填潮解。
【小问2详解】
氢氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠和水,所以图乙中C点湿度比A点湿度高的原因是氢氧化钠和二氧化碳反应生成了水,故填氢氧化钠和二氧化碳反应生成了水。
22. 金属冶炼厂的粉尘中混有一定量的氧化铜、氧化锌以及能造成污染的硫。对粉尘收集并进行适当处理,还可得到纯净的化工产品,主要流程如下。
(1)反应器Ⅰ中生成的SO2可导致的环境问题是______________。
(2)反应器Ⅱ中发生的反应有_____________(写其中一个化学方程式)。
(3)反应器Ⅲ中,加入过量锌的目的是______________。
【答案】(1)酸雨 (2)ZnO+H2SO4═ZnSO4+H2O##CuO+H2SO4═CuSO4+H2O
(3)使硫酸铜和过量的稀硫酸充分反应,得到纯净的硫酸锌(合理即可)
【解析】
【小问1详解】
反应器Ⅰ中生成的SO2可导致的环境问题是酸雨;
【小问2详解】
由于粉尘中混有一定量的氧化铜、氧化锌,所以反应器Ⅱ中发生的反应有:氧化锌和稀硫酸反应生成硫酸锌和水,氧化铜和稀硫酸反应生成硫酸铜和水,反应的化学方程式分别为:ZnO+H2SO4═ZnSO4+H2O、CuO+H2SO4═CuSO4+H2O;
【小问3详解】
由于反应器Ⅱ的溶液中有新生成的硫酸铜和剩余的稀硫酸,所以反应器Ⅲ中,加入过量锌的目的是:使硫酸铜和过量的稀硫酸与锌充分反应,得到纯净的硫酸锌等。
23. 小科所在的实验小组进行了如下实验:B、D试管内的物质在E中混合后得到无色溶液,其中一定含有的溶质是:__________,可能含有的溶质是:_________。
【答案】 ①. NaCl、CaCl2 ②. HCl
【解析】
【详解】氢氧化钠和过量的稀盐酸反应生成氯化钠和水,B中得到的是氯化钠和盐酸的混合溶液;碳酸钠和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠,D试管中碳酸钠或氢氧化钙可能有剩余,溶液显红色;B、D试管内的物质在E中混合,一定发生的反应有:稀盐酸先与氢氧化钠反应生成氯化钠和水,氢氧化钠反应完,稀盐酸再与碳酸钙反应生成氯化钙、水和二氧化碳,混合后得到无色溶液,说明最终溶液显中性或酸性,溶液中不存在碳酸钠、氢氧化钙、氢氧化钠,则E烧杯内一定存在氯化钠、氯化钙,可能含有盐酸;所以其中一定含有的溶质是:NaCl、CaCl2;可能含有的溶质是:HCl。
三、实验与探究题(本题共5小题,每空2分,共38分)
24. 如图是小科在进行研究性学习课题《化学反应中质量守恒的研究》的过程。
【提出问题】氧化汞(HgO)加热时,会生成汞和氧气(常温常压下,氧气密度为)。反应结束后,所生成的汞和氧气的质量总和与参加反应的氧化汞的质量是否相等呢?
【资料信息】①氧化汞反应的化学方程式:
②测量气体体积需要在标准大气压下测量才是准确数值。
【实验设计及过程】检查装置的气密性后,在试管中加入适量的药品,并测得反应装置、滤毒器与物质总质量为。待反应完全后,调整量筒液面至“合适”位置,测出气体体积记为V。再测量反应装置、滤毒器与剩余物质总质量为。
(1)实验时,小科在量筒中加入一些煤油的目的是______。
(2)反应完全后,量筒液面需要调整到的“合适”位置指的是______。
(3)若本实验能正确反应化学变化中的质量守恒,则上述测量结果存在关系式是:______。
【答案】 ①. 防止氧气溶于水,影响实验的结论 ②. 量筒内外的液面相平 ③.
【解析】
【小问1详解】
实验时,小科在量筒中加入一些煤油的目的是:防止氧气溶于水,影响实验的结论;
【小问2详解】
反应完全后,量筒液面需要调整到的“合适”位置指的是:量筒内外的液面相平,使量筒内外压强相等,防止存在压强差,影响实验;
【小问3详解】
根据质量守恒定律,化学反应前后,物质的总质量不变,则若本实验能正确反应化学变化中的质量守恒,则生成氧气的质量等于反应前物质的总质量-反应后物质的总质量,则上述测量结果存在关系式是:m1-m2=ρ氧V。
25. 通过观察和实验等方法获取证据是科学探究的重要环节。
(1)向等质量的镁和铁中加入等量稀盐酸,观察__________,可判断镁和铁的活动性顺序。
(2)向CuSO4溶液中加入BaCl2溶液,观察到___________,可判断发生了反应。
(3)如图a所示,向NaOH稀溶液中缓缓通入HCl气体,测定该过程中溶液导电能力的变化,实验结果如图b。(溶液体积、温度的变化可忽略)
①分析A→B段变化,其他条件相同,导电能力:OH-________Cl-(填“>”“<”或“=”)。
②分析B→C段变化,溶液的导电能力除了与离子种类有关,还与__________有关。
【答案】(1)反应的剧烈程度(合理即可)
(2)溶液变浑浊 (3) ①. > ②. 离子的浓度
【解析】
【小问1详解】
向等质量的镁和铁中加入等量稀盐酸,镁与铁都能与盐酸反应,但与盐酸反应的速度却不同,镁与盐酸反应比铁片与盐酸反应更剧烈,生成的气泡更多;
【小问2详解】
CuSO4溶液和BaCl2溶液反应生成硫酸钡白色沉淀和氯化铜,溶液变浑浊,说明有新物质生成,能说明发生了反应;
【小问3详解】
①氯化氢溶于水形成盐酸,盐酸和氢氧化钠反应生成氯化钠和水,化学方程式为:HCl+NaOH=NaCl+H2O;溶液体积、温度的变化忽略,则相当于相同数目的氢氧根离子替换为氯离子,导电能力下降了,则导电能力:OH->Cl-;
②BC段盐酸和氢氧化钠反应完后,继续通入氯化氢气体,氯化氢溶于水解离出氢离子和氯离子且不再发生反应,溶液中离子的数目增加了,但溶液体积不变,所以BC段导电能力增加,说明溶液的导电能力除了与离子种类有关,还与离子的浓度有关。
26. 实验室制取氧气的两种方法如下:
方法一:H2O2用二氧化锰作催化剂制取O2;
方法二:加热KMnO4制取O2。
(1)两种方法涉及的化学反应都是________反应。(填化学反应基本类型)
(2)实验室用方法一制取氧气的发生装置应该选择图1中的________(填字母)。连接仪器组装成如图2所示实验装置,某学生用抽拉法检查该装置的气密性,发现拉出的注射器活塞一段时间后又回到原来的位置,你认为装置是否漏气?________(填“是”或“否”)
(3)某同学用方法二制取氧气,并用向上排空气法收集,发现氧气的浓度只有80%左右,原因可能是________。
A. 氧气的密度只是略大于空气的密度
B. 加热高锰酸钾固体产生氧气的浓度只有80%左右
C. 验满时,当观察到带火星的木条复燃时,集气瓶内还有空气
【答案】(1)分解 (2) ①. B ②. 否 (3)AC
【解析】
【小问1详解】
过氧化氢在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气,高锰酸钾在加热的条件下生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,二者都符合“一变多”的特点,属于分解反应;
【小问2详解】
过氧化氢在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气,属于固、液常温型,适合用装置B作发生装置;拉动活塞又恢复至原位置,说明前后压强不变,证明装置气密性良好;
【小问3详解】
A、氧气密度只是略大于空气,很容易出现排不净空气或少量混合的情况,故A符合题意;
B、加热高锰酸钾固体产生氧气的浓度不会只有80%左右,故B不符合题意;
C、当用带火星木条验满复燃时,只能说明瓶中的氧气浓度大,不能说明集气瓶内一点空气也没有,故C符合题意;
故选AC。
27. 思维模型的建构既方便于问题的解决,又能促进深度学习。某科学研究小组同学在研究了气体检验专题内容后,认为气体检验的关键是对干扰气体的鉴定,其判断标准是对后续实验是否会产生干扰。于是通过讨论研究小组同学对解决“气体检验”类问题建构了如下思维模型:
【模型应用】同学们为检验天然气燃烧后的气体产物(甲烷已完全反应)成分,应用思维模型设计了如图实验方案,将天然气在氧气中燃烧后得到的混合气体通过该方案进行实验。
(1)实验过程中观察到A装置中的无水硫酸铜变蓝,则该气体燃烧后的产物成分有______;
(2)实验中小阳同学发现B中黑色CuO变红,C中澄清石灰水变浑浊,得出了天然气燃烧后的气体产物中有CO2和CO结论。小莲认为该结论不严谨,理由是:______;
(3)交流时,小莲提出,只要先从a处通一段时间混合气体,观察现象,再点燃B处酒精灯加热,继续观察现象,就可顺利完成气体产物成分的检验。小莲提出在加热前先通一段时间的混合气体,其目的是______;
(4)实验方案中,装置C可归属于上述思维模型中的______环节。
【答案】 ①. 水##H2O ②. CO和氧化铜反应会生成CO2,无法判断原气体产物中是否有二氧化碳 ③. 排出装置中的空气,防止发生爆炸 ④. 气体检验、尾气处理
【解析】
【详解】(1)无水硫酸铜遇水变蓝,若实验过程中观察到A装置中的无水硫酸铜变蓝,则该气体燃烧后的产物成分有水;
(2)实验中某同学发现B中黑色CuO变红,C中澄清石灰水变浑浊,得出了天然气燃烧后的气体产物中有CO2和CO结论。另一位同学认为该结论不严谨,理由是:CO和氧化铜反应会生成CO2,无法判断原气体产物中是否有二氧化碳;
(3)小莲在加热前先通一段时间的混合气体,其目的是排出装置中的空气,防止发生爆炸;
(4)二氧化碳能与澄清石灰水中的氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水,常用澄清石灰水检验二氧化碳;实验方案中,装置C中两导气管较长,都伸到集气瓶底部,该装置既可以检验生成的二氧化碳,又可以收集未完全反应的一氧化碳,则装置C可归属于上述思维模型中的气体检验、尾气处理环节。
28. 小金同学在实验时发现了一个有趣的现象:红色的火柴头燃烧过后能被磁铁吸引。为了研究这一现象,小金对燃烧后火柴头的成分进行了如下探究:
【查阅资料】
资料一:火柴头中含有氯酸钾、硫磺、二氧化锰,以及石蜡、炭粉等成分;一般红色火柴头所用的着色剂为氧化铁。
资料二:氧化铁不具有磁性,不能被磁化;四氧化三铁是具有磁性的黑色固体,故又称为磁性氧化铁。四氧化三铁在该条件下不与硫酸铜反应
【建立假设】
假设一:燃烧后的火柴头成分中含有四氧化三铁。
假设二:燃烧后的火柴头成分中含有单质铁。
假设三:燃烧后的火柴头成分中含有四氧化三铁和单质铁。
(1)小金认为其成分中含有单质铁的依据是________________________(用化学方程式表示)。
【收集证据】
步骤①:将燃烧后的火柴头研磨成粉末并装入试管。
步骤②:在试管中加入足量溶液,充分反应。
步骤③:过滤并将得到的固体充分干燥,再用磁铁吸引。
【得出结论】
(2)若假设三成立,则作为证据的实验现象应为________________。
【拓展提高】
(3)尝试用科学原理解释火柴头中加入氯酸钾的目的________________________。
【答案】(1)
(2)反应后溶液呈浅绿色,固体变红,过滤后的部分固体被磁铁吸引
(3)氯酸钾分解生成氧气,促进火柴燃烧
【解析】
【小问1详解】
认为其成分中含有单质铁的依据是炭粉与氧化铁在高温的条件下反应生成铁和二氧化碳,故反应的化学方程式写为:;
【小问2详解】
假设三成立,即燃烧后的火柴头成分中含有四氧化三铁和单质铁,步骤②:在试管中加入足量CuSO4溶液,铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜,观察到溶液由蓝色变为浅绿色,固体变红;步骤③:过滤并将得到的固体充分干燥,再用磁铁吸引,其中的四氧化三铁被磁铁吸引,即观察到的现象是反应后溶液呈浅绿色,固体变红,过滤后的部分固体被磁铁吸引;
【小问3详解】
火柴头中加入氯酸钾的目的是氯酸钾分解生成氧气,促进火柴燃烧。
四、综合题(本题共5小题,第33题每小题3分,其余每空2分,共37分)
29. 杭州亚运会主打“绿色、智能、节俭、文明”的理念,处处彰显节能理念。
(1)火炬“薪火”(图乙)主体部分采用1070铝合金旋压成型工艺,主体部分属于________材料(选填“合金”或“有机合成”)。燃料采用生物质燃气,主要包括CO、H2、CH4、CO2,其中________气体属于有机物。
(2)主火炬塔(图丙)在亚运会上首次使用废碳再生的绿色甲醇为燃料,实现碳零排放。绿色甲醇是利用焦炉气中的副产氢气与从工业尾气中捕集的二氧化碳合成绿色甲醇()。每生产100吨甲醇,可直接减排二氧化碳________吨,实现了二氧化碳的资源化利用。
(3)在实际生产中,经常用NaOH溶液来“捕捉”CO2,流程如图丁所示(部分条件及物质未标出)。用该技术进行“碳捕获”有效利用了原材料,该过程中被循环利用的物质有_____________。
【答案】(1) ①. 合金 ②. CH4
(2)137.5 (3)氢氧化钠、氧化钙
【解析】
【小问1详解】
火炬“薪火”(图乙)主体部分采用1070铝合金旋压成型工艺,主体部分属于合金材料;燃料采用生物质燃气,主要包括CO、H2、CH4、CO2,其中CH4气体属于有机物;
【小问2详解】
设每生产100吨甲醇,可直接减排二氧化碳质量是x,
x=137.5t;
【小问3详解】
在实际生产中,经常用NaOH溶液来“捕捉”CO2,流程如图丁所示(部分条件及物质未标出)。用该技术进行“碳捕获”有效利用了原材料,该过程中被循环利用的物质有氢氧化钠、氧化钙。
30. 浓盐酸具有挥发性,敞口放于空气中,溶质质量分数会变小。稀盐酸会发生同样的变化吗?小新同学通过如下步骤进行探究。
①取两个烧杯,各倒入40毫升3%的稀盐酸,分别标为甲和乙。
②甲密封,液体体积不变。乙敞口放置于空气中至液体体积变为20毫升(溶液密度变化忽略不计)。
③向甲、乙中滴加几滴紫色石蕊试液,再分别缓慢滴加相同溶质质量分数的氢氧化钾溶液,恰好完全反应时,消耗的氢氧化钾溶液体积分别为30毫升、26毫升。
(1)打开浓盐酸的试剂瓶,在瓶口看到的“白雾”,实际是__________。
(2)实验中,“恰好完全反应”的判断依据是:溶液颜色______________。
(3)根据实验步骤中的数据可知:稀盐酸敞口放置后,溶质质量分数________(填“变大”、“不变”或“变小”),请你解释造成这一现象的可能原因是____________。
【答案】(1)挥发出的氯化氢气体和空气中的水蒸气结合形成的盐酸小液滴
(2)恰好由红色变成紫色
(3) ①. 变大 ②. 稀盐酸的体积变成一半,所消耗的氢氧化钾溶液体积大于一半
【解析】
【小问1详解】
浓盐酸具有挥发性,打开浓盐酸的试剂瓶,看到了“白雾”,实际是挥发出的氯化氢气体和空气中的水蒸气结合形成的盐酸小液滴;
【小问2详解】
紫色石蕊试液遇酸性溶液变红,遇中性溶液不变色,实验中,盐酸和氢氧化钾反应生成中性的氯化钾和水,则“恰好完全反应”的判断依据是溶液颜色恰好由红色变成紫色;
【小问3详解】
甲密封,液体体积不变,乙敞口放置于空气中至液体体积变为20毫升,向甲、乙中滴加几滴石蕊试液,再分别缓慢滴加相同溶质质量分数的氢氧化钾溶液,恰好完全反应时,消耗的氢氧化钾溶液体积分别为30毫升、26毫升,乙中稀盐酸的体积变成一半,但所消耗的氢氧化钾溶液体积大于一半,所以乙烧杯中的稀盐酸敞口放置后,溶质质量分数变大。
31. 某些食品包装袋内常放入铁粉作“双吸剂”以防止食品腐败。某兴趣小组在实验室发现了一包破损的“双吸剂”,他们取五份样品,分别加入不同质量的稀硫酸该过程中只考虑氧化铁和铁分别与稀硫酸的反应,其它物质不溶于也不溶于酸)。测得部分数据如下表:
实验次数
1
2
3
4
5
样品质量/克
30
30
30
30
30
稀硫酸质量/克
30
60
90
120
150
产生气体质量/克
0
0.1
0.3
m
0.6
(1)食品包装袋内的“双吸剂”主要吸收______。
(2)结合表格中的数据分析,______克。
(3)样品中铁的质量分数是多少?
【答案】(1)氧气和水
(2)0.5 (3)由于第5次硫酸增加30g,而氢气只增加0.1g,说明铁已经完全反应,总共生成0.6g氢气;设30克样品中铁的质量为x,
x=16.8g
则样品中铁的质量分数是:×100%=56%,
答:样品中铁的质量分数是56%。
【解析】
【小问1详解】
食品包装袋内的“双吸剂”主要吸收氧气和水;
【小问2详解】
氧化铁和硫酸反应生成硫酸铁和水,铁和硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气,结合表格中的数据分析,第2、3次生成氢气的质量为:0.3g-0.1g=0.2g,而最终产生氢气的质量为0.6g,则第4次比第3次多0.2g,所以m=0.3+0.2=0.5;
【小问3详解】
见答案。
32. 青海的茶卡盐湖含有大量天然食盐和纯碱,人们常利用夏天蒸发结晶的方式获取食盐,但因含有碳酸钠无法直接食用,小科利用提供的试剂设计如图所示的流程图来除去碳酸钠提纯食盐,设计相关评价量表如下。
提纯食盐的评价量表(部分)
评价指标
优秀
合格
待改进
试剂种类
能与碳酸钠反应,并生成氯化钠
能与碳酸钠反应,但不能生成氯化钠
不能与碳酸钠反应
试剂用量
过量试剂,也不会引入新杂质
适量的试剂才不会引入新杂质
/
(1)根据评价量表的“试剂种类”指标评价,小科所选择的氯化钙试剂属于___________(填“优秀”“合格”或“待改进”);
(2)已知氯化钠固体中混有10.6克碳酸钠,通过计算可知碳酸钠恰好完全反应时需要氯化钙为多少克?
(3)根据评价量表,为了使其都能达到优秀的指标。针对该方案,请你提出合理的改进建议;___________。
【答案】(1)合格 (2)设恰好完全反应时需要氯化钙质量是x,
x=11.1g,
答:碳酸钠恰好完全反应时需要氯化钙为11.1g;
(3)把过量的氯化钙溶液改为过量的稀盐酸
【解析】
【小问1详解】
根据评价量表,从“试剂的种类”角度评价所选择的试剂氯化钙过量时会引入新杂质,即引入杂质氯化钙,属于是合格;
【小问2详解】
见答案;
【小问3详解】
合理的改进意见:把过量的氯化钙溶液改为过量的稀盐酸,是因为稀盐酸和碳酸钠反应生成氯化钠、水和二氧化碳,蒸发结晶时过量的盐酸中的氯化氢挥发出去,能够得到纯净的氯化钠。
33. 一种物质能转化为另一种物质。取CaCl2和CaCO3的混合物12g于烧杯中,向其中滴加一定质量分数的稀盐酸,滴加稀盐酸的质量与产生气体质量的关系如图所示。求:
(1)混合物中CaCO3的质量。
(2)滴加的稀盐酸的溶质质量分数。
(3)恰好完全反应时,所得溶液中溶质的质量分数。(结果保留一位小数)
【答案】(1)由图中数据可知,100g稀盐酸和碳酸钙恰好完全反应,生成二氧化碳的质量为4.4g,设混合物中碳酸钙的质量为x,100g稀盐酸中溶质的质量为y,生成氯化钙的质量为z,
x=10g,
y=7.3g,
z=11.1g,
答:混合物中CaCO3的质量为10g;
(2)滴加的稀盐酸中的溶质质量分数为:,
答:滴加的稀盐酸中的溶质质量分数为7.3%;
(3)恰好完全反应时,所得溶液中溶质的质量分数为:;
答:恰好完全反应时,所得溶液中溶质的质量分数为12.2%。
【解析】
【小问1详解】
见答案;
【小问2详解】
见答案;
【小问3详解】
见答案。
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$
相关资源
示范课
由于学科网是一个信息分享及获取的平台,不确保部分用户上传资料的 来源及知识产权归属。如您发现相关资料侵犯您的合法权益,请联系学科网,我们核实后将及时进行处理。