内容正文:
2024年下期九年级化学学业水平监测
(考试时间:90分钟 总分:100分)
本试卷分第I卷(选择题)和第II卷(非选择题)两部分。
注意事项:
1.答题前,考生务必将自己的学校、姓名、班级、考号用黑色墨水签字笔填写在答题卡上。并检查条形码粘贴是否正确。
2.准考证号、选择题使用2B铅笔填涂在答题卡对应题目标号的位置上,非选择题用黑色墨水签字笔书写在答题卡对应框内,超出答题区域书写的答案无效;在草稿纸、试题卷上答题无效。
3.保持卡面清洁,不折叠、不破损。考试结束后,将答题卡交回。
4.可能用到的相对原子质量: H-1 C-12 O-16 N-14
第I卷(选择题,满分40分)
一、选择题(本题包括20小题,每题2分,共40分;每小题只有一个选项符合题意)
1. 秋冬季节流感高发。下列流感防疫措施中一定发生化学变化的是
A. 体温检测 B. 酒精消毒 C. 佩戴口罩 D. 清水洗手
【答案】B
【解析】
详解】A、体温检测过程中没有新物质生成,属于物理变化,故A错误;
B、酒精消毒包含着酒精与病菌中蛋白质发生反应,使其变性,有新物质生成,属于化学变化,故B正确;
C、佩戴口罩过程中没有新物质生成,属于物理变化,故C错误;
D、清水洗手过程中没有新物质生成,属于物理变化,故D错误;
故选:B。
2. 生活中常接触到的“加铁酱油”“含氟牙膏”中的铁、氟是指
A. 单质 B. 元素 C. 原子 D. 分子
【答案】B
【解析】
【详解】“加铁酱油”、“含氟牙膏”等用品中的“铁”、“氟”不是以单质、分子、原子、离子等形式存在,而是指元素,故选B。
3. 实验是学习化学的重要途径,下列实验基本操作正确的是
A.量取液体
B.称取食盐
C.滴加液体
D.点燃酒精灯
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【详解】A、量取液体时,视线应与凹液面最低处保持相平,图中是俯视,实验操作错误,不符合题意;
B、用托盘天平称取食盐时应遵守“左物右码”的原则,图中放反了,实验操作错误,不符合题意;
C、用胶头滴管滴加液体时,应将胶头滴管垂直悬空于试管口上方,图中操作正确,,符合题意;
D、点燃酒精灯应用火柴或打火机引燃,不可以用燃着的酒精灯去引燃另一个酒精灯,图中操作错误,不符合题意;
故选C。
4. 习近平总书记强调“少年强则中国强,体育强则中国强”。为此,我市各校积极组织开展冬季运动会,在运动会期间,老师们准备了很多物资给同学们加油,其中不属于溶液的是
A. 葡萄糖水 B. 消毒酒精 C. 酸奶 D. 淡盐水
【答案】C
【解析】
【分析】溶液是具有均一性、稳定性的混合物。
【详解】A、葡萄糖水含有葡萄糖、水,是具有均一性、稳定性的混合物,属于溶液,A选项错误;
B、消毒酒精含有酒精、水,是具有均一性、稳定性的混合物,属于溶液,B选项错误;
C、酸奶含有水、不溶于水的蛋白质等物质,属于混合物,但不具有均一性、稳定性,不属于溶液,C选项正确;
D、淡盐水含有盐、水,是具有均一性、稳定性的混合物,属于溶液,D选项错误。
故选:C。
5. 我国发射的嫦娥五号已完成月球土壤取样。据科学家预测,月球的土壤中吸附着数百万吨的(He-3),其原子核中质子数为2,中子数为1,每百吨(He-3)核聚变所释放出的能量相当于目前人类一年消耗的能量。下列关于(He-3)说法正确的是
A. 原子核外电子数为3 B. He的化学性质不活泼
C. 相对原子质量为2 D. 原子核外有2个电子层
【答案】B
【解析】
【详解】A、原子核外电子数=核内质子数=2。A不正确;
B、氦原子核外只有一个电子层,且有2个电子,属于稳定结构。所以He的化学性质不活泼。B正确;
C、相对原子质量=质子数+中子数=2+1=3。C不正确;
D、氦原子核外有2个电子,所以氦原子核外只有一个电子层。D不正确。
综上所述:选择B。
6. 化学源于生活,应用于生活。下列说法正确的是
A. 通常生活中的燃烧都是剧烈的氧化反应
B. 水能灭火是因为水降低了物质的着火点
C. 天然气泄露,应立即开灯,方便观察
D. 温度升高,酒精温度计的液面上升是因为酒精分子体积变大
【答案】A
【解析】
【详解】A、通常生活中的燃烧伴随发光、放热现象,属于剧烈的氧化反应,该选项说法正确;
B、着火点为物质的固有属性,不能改变,水能灭火,是因为水蒸发吸热,降低物质的温度至着火点以下,该选项说法不正确;
C、天然气泄漏时,不能立即开灯,以免产生电火花而引起爆炸,该选项说法不正确;
D、温度升高,酒精分子间的间隔增大,但分子体积不变,则酒精温度计的液面会上升,该选项说法不正确。
故选A。
7. 为了学好化学,就要学会归纳和总结,下列总结都正确的一组是
A.性质与用途
B.事实与解释
①氧气可助燃是具有可燃性
②干冰升华吸热可用于人工降雨
①装置漏气使测定空气中氧气含量偏大
②刚有气泡冒出就收集会致氧气收集不纯
C实验与安全
D.化学与生活
①点燃可燃性气体前一定要验纯
②禁止在实验室内喧哗打闹
①遭遇火灾应用湿毛巾捂住口鼻远离火区
②取暖时在煤炉上放一壶水可防煤气中毒
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【详解】A、①氧气具有助燃性,不具有可燃性,说法错误,②干冰升华吸热可用于人工降雨,说法正确,故选项不符合题意;
B、①装置漏气使进入集气瓶中水的量偏小,从而使测定空气中氧气含量偏小,说法错误,②刚有气泡冒出就收集会致氧气收集不纯,说法正确,故选项不符合题意;
C、①点燃可燃性气体前一定要验纯,防止发生爆炸,说法正确,②禁止在实验室内喧哗打闹,说法正确,故选项不符合题意;
D、①遭遇火灾应用湿毛巾捂住口鼻远离火区,说法正确,②一氧化碳难溶于水,取暖时在煤炉上放一壶水可防煤气中毒,说法错误,故选项不符合题意;
故选:C。
8. 化学学科需要培养严谨求实的科学态度,下列实验现象描述正确的是
A. 木炭燃烧产生大量白色烟雾
B. 硫在氧气中燃烧发出淡蓝色火焰,生成有毒气体
C. 镁条燃烧发出耀眼白光,放热,生成白色固体
D. 铁丝在氧气中剧烈燃烧,生成四氧化三铁
【答案】C
【解析】
【详解】A 、木炭燃烧产生大量的热,生成能使澄清石灰水变浑浊的气体,不会产生白色烟雾,错误;
B、硫在氧气中燃烧发出明亮蓝紫色火焰,生成有刺激性气味的气体,错误;
C、镁条燃烧发出耀眼白光,放热,生成白色固体,正确;
D 、铁丝在氧气中剧烈燃烧,生成黑色固体,描述 “生成四氧化三铁” 是实验结论,不是实验现象,错误。
故选C。
9. 如图是用扫描隧道显微镜拍摄的“奥林匹克烯”(olympicene)单分子图像,化学式为C19H12,大约需要10万个这样的分子才能达到人的发丝直径那么宽,堪称世界上最小的五环标志。下列说法不正确的是
A. “奥林匹克烯”由31个原子构成
B. “奥林匹克烯”的相对分子质量是240
C. “奥林匹克烯”中碳、氢元素的质量比为19:1
D. “奥林匹克烯”中氢元素质量分数最小
【答案】A
【解析】
【详解】A、结合化学式可知,“奥林匹克烯”是由分子构成,一个分子中含有19个碳原子和12个氢原子,共19+12=31个原子,该选项说法不正确;
B、“奥林匹克烯”的相对分子质量是12×19+1×12=240,该选项说法正确;
C、“奥林匹克烯”中碳、氢元素的质量比为(12×19):(1×12)=19:1,该选项说法正确;
D、元素的质量分数=,相对分子质量一定,则元素的质量比越小,元素的质量分数越小,结合前面分子可知,氢元素的质量比最小,则氢元素的质量分数最小,该选项说法正确。
故选A。
10. 《黄帝九鼎神丹经诀》收录了我国古代炼丹家孤刚子的“炼石胆取精华法”,其中描述了硫酸铜(CuSO4)的热解。硫酸铜中硫元素( S )的化合价为
A. -2 B. +2 C. +4 D. +6
【答案】D
【解析】
【详解】硫酸铜(CuSO4)中,铜元素为+2价,氧元素为-2价,设硫元素的化合价为x,根据化合物中各元素正负化合价代数和为0,则有(+2)+x+(-2)×4=0,解得x=+6,即硫酸铜中硫元素(S)的化合价为+6价;
故选:D。
11. 如图表示构成物质微粒的示意图,“”和“”分别代表不同元素的原子,其中表示的物质可能属于氧化物的是
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】A、示意图表示的物质是同种原子构成的一种分子,属于纯净物中的单质,错误;
B、示意图表示的物质是由两种分子构成,属于混合物,错误;
C、示意图表示的物质是由三种分子构成,属于混合物,错误;
D、示意图表示的物质中是由两种原子构成的一种分子,属于纯净物中的化合物,若分子中一种原子是氧原子,则这种物质是氧化物,正确。
故选D。
12. 2024年12月16日18时,长征五号B遥六火箭在海南文昌航天发射场点火升空。偏二甲肼(C2H8N2)一般作为导弹、飞船等发射试验和运载火箭的主体燃料。偏二甲肼与四氧化二氮发生反应:C2H8N2+2N2O42CO2+4X+3N2。X的化学式为
A. CO B. H2O C. NH3 D. NO2
【答案】B
【解析】
【详解】根据质量守恒定律反应前后原子的种类和个数都不变,反应前有2C、8H、6N、8O,反应后有2C、6N、4O,还差8H、4O,故4X中含有8H、4O,则一个X分子含有2H、1O,故其化学式是H2O,故选:B。
13. 小明在家喝蔗糖水,发现水杯中有未溶解的蔗糖,他认为该溶液一定是饱和溶液,下列一定能将蔗糖的饱和溶液变为不饱和溶液的方法是
A. 加水 B. 蒸发水 C. 将未溶的蔗糖捞出 D. 降温
【答案】A
【解析】
【详解】A、加水,能将蔗糖的饱和溶液变为不饱和溶液,故选项正确;
B、蒸发水,有晶体析出,溶液仍为饱和溶液,故选项错误;
C、将未溶的蔗糖捞出,溶液仍为饱和溶液,故选项错误;
D、蔗糖的溶解度随着温度的降低而减小,降低温度,蔗糖的溶解度减小,溶液仍为饱和溶液,故选项错误。
故选A。
14. 遂宁某中学举办“理科节”主题活动,小龙同学表演了一个魔术——“多变的气球”。他选择下表四组物质设计如图所示的装置(装置气密性良好;忽略固体和液体的体积变化),下列物质能使气球变瘪的是
选项
A
B
C
D
m
水
水
过氧化氢溶液
水
n
氢氧化钠
硝酸铵
二氧化锰
蔗糖
A. A B. B C. C D. D
【答案】B
【解析】
【分析】气球变瘪,说明装置内气压减小,可能是气温降低,也可能是气体减少。
【详解】A、氢氧化钠溶于水放热,会导致装置内气体温度升高,气压增大,气球膨胀,A选项错误;
B、硝酸铵溶于水吸热,会导致装置内气体温度降低,气压减小,气球变瘪,B选项正确;
C、过氧化氢在二氧化锰催化作用下快速分解生成水、氧气,装置内气体增多,气压增大,气球膨胀,C选项错误;
D、蔗糖溶于水,温度变化不明显,装置内气压无明显变化,气球无明显现象,D选项错误。
故选:B。
15. “见微知著”是化学学习与研究的常用思想。如图是工业上生产尿素 【CO(NH2)2】的反应微观示意图。下列分析不正确的是
A. 尿素由4种元素组成
B. 尿素中氮元素的含量最高
C. 参加反应的A和B的微粒数之比为1:1
D. 化学变化中原子的种类不变
【答案】C
【解析】
【详解】A.由尿素的化学式CO(NH2)2可知,尿素由碳、氧、氮、氢4种元素组成,故A正确;
B.尿素中碳、氧、氮、氢元素的质量比为:,元素的质量比越大,质量分数越大,尿素中氮元素的含量最高,故B正确;
C.由反应微观示意图可知,该反应是2个A微粒(NH3)与1个B的微粒(CO2)在一定条件下反应生成1个C微粒和1个D微粒,所以参加反应的A和B的微粒数之比为2:1,故C错误;
D.根据质量守恒定律可知,化学变化中原子的种类不变,故D正确。
故选:C。
16. 中华传统文化典籍中包含很多化学知识。下列说法错误的是
A. 《俗语》“百年陈酒十里香” --微观解释为分子在运动
B. 《抱朴子》“丹砂烧之成水银”--水银由汞分子构成
C. 《天工开物》“煤饼烧石(含碳酸钙)成灰”--涉及分解反应
D. 《本草纲目》“用浓酒和糟入甑,蒸令气上,用器承滴露”--涉及蒸馏
【答案】B
【解析】
【详解】A、“百年陈酒十里香”,是因为酒精中含有的分子是在不断运动的,向四周扩散,使人们闻到酒香,故选项说法正确;
B、水银是汞的俗称,水银是由汞原子构成的,故选项说法错误;
C、碳酸钙高温分解生成氧化钙和二氧化碳,该反应符合“一变多”的形式,符合分解反应的特征,属于分解反应,故选项说法正确;
D、蒸馏是利用液体沸点的差异将物质加以分离的操作,“用浓酒和糟入甑,蒸令气上,用器承滴露”,涉及蒸馏,故选项说法正确;
故选:B。
17. 已知溶液的浓度与浮力成正比。小赵同学将8%的NaCl 溶液放入新鲜的冬瓜内,腌制咸冬瓜。现将一木块放入此溶液中木块处于漂浮状态,如图所示。一天后的木块与原来相比(不考虑水的蒸发)在溶液中的位置
A. 不能确定 B. 上浮 C. 下沉 D. 不变
【答案】C
【解析】
【详解】将8%的NaCl 溶液放入新鲜的冬瓜内,腌制咸冬瓜,冬瓜的细胞液的质量分数小于NaCl溶液的质量分数,冬瓜会失水会释放出水分,使溶液内溶剂量增大,导致溶液的密度变小,现将一木块放入此溶液中木块处于漂浮状态,浮力等于重力,根据F=ρ液gV排,溶液的密度变小,排开液体的体积应增大,底面积不变,则说明排开液体的高度变大,即说明木块与原来相比(不考虑水的蒸发)在溶液中的位置下沉;
故选C。
18. 在一密闭容器中放入甲、乙、丙、丁四种物质,在一定条件下发生化学反应,一段时间后,测得有关数据如下,则关于此反应的认识不正确的是
A. 物质丙可能是该反应的催化剂 B. m的值等于22g
C. 反应中甲与乙的质量比为3:1 D. 该反应为化合反应
【答案】D
【解析】
【分析】根据质量守恒定律,化学反应前后,物质的总质量不变,可得:37+15+5+2=7+25+5+m,m=22;甲物质反应后,质量减少,甲是反应物,乙物质反应后质量增加,乙是生成物,丙物质反应后,质量不变,可能是催化剂,也可能是不参与反应的杂质,丁物质反应后,质量增加,丁是生成物。
【详解】A、物质丙可能是该反应的催化剂,也可能是不参与反应的杂质,选项正确;
B、由分析可知m的值等于22g,选项正确;
C、反应中甲与乙的质量比为(37g-7g):(25g-15g)=3:1,选项正确;
D、该反应中,甲是反应物,乙、丁是生成物,该反应符合“一变多”的特点,属于分解反应,选项错误;
故选D。
19. 下列实验方法不能达到相应的实验目的的是
选项
实验目的
实验方法
A
区别氮气和二氧化碳
分别将气体通入紫色石蕊试液中
B
区分木炭和二氧化锰
观察颜色
C
除去二氧化碳中的一氧化碳
通过灼热的氧化铜
D
除去黄泥水中的泥沙
沉降、过滤
A. A B. B C. C D. D
【答案】B
【解析】
【详解】A、氮气不能使紫色石蕊试液变色,二氧化碳能与水反应生成碳酸,碳酸能使紫色石蕊试液变红,可以区别,A选项正确;
B、木炭和二氧化锰都是黑色固体,无法通过观察颜色区分,B选项错误;
C、通过灼热的氧化铜,二氧化碳与氧化铜不反应,一氧化碳与氧化铜反应生成铜、二氧化碳,可以除去一氧化碳,所得气体是二氧化碳,C选项正确;
D、泥沙不溶于水,通过沉降、过滤可以除去黄泥水中的泥沙,D选项正确。
故选:B。
20. 建立图像属于化学建立模型的一种形式,下列图像与描述对应正确的是
A.用等质量、等浓度的双氧水制取氧气
B.向饱和硝酸钾溶液中加入硝酸钾固体
C.电解水
D.密闭容器中红磷在空气中充分燃烧
A. A B. B C. C D. D
【答案】D
【解析】
【详解】A、催化剂只能改变反应速率,不能改变生成物的质量,用等质量、等浓度的双氧水制取氧气,有催化剂的反应速率快,至完全反应所需的时间短,但是最终生成氧气的质量相等,故A图像与描述对应不正确;
B、向饱和硝酸钾溶液中加入硝酸钾固体,硝酸钾固体不能继续溶解,溶质质量分数保持不变,故B图像与描述对应不正确;
C、电解水生成氢气和氧气,化学方程式为,生成氢气和氧气的体积比为2:1,生成氢气和氧气的质量比为4:32=1:8,故C图像与描述对应不正确;
D、密闭容器中红磷在空气中充分燃烧,一开始红磷燃烧放出大量的热,温度升高,压强增大;随着反应的进行氧气被消耗,温度恢复至室温,压强逐渐减小,最终压强一定比反应前小,故D图像与描述对应正确;
故选D。
第II卷(非选择题,满分60分)
注意事项:
1. 用黑色墨水签字笔在第II卷答题卡上作答,不能答在试题卷上。
2.试卷中横线及小括号内注有“▲”的地方,需要你在答题卡上作答。
3.答题前将答题卡密封线内的相关项目填写清楚。
二、填空题(本题有 4个小题,共 25分)
21. 用化学用语填空
(1)地壳中含量最多的金属元素_______;
(2)2个亚铁离子_________。
【答案】(1)Al (2)2Fe2+
【解析】
【小问1详解】
地壳中元素含量(前四位)由高到低依次是O、Si、Al、Fe,因此含量最多的金属元素是铝,其元素符号为Al,故填:Al;
【小问2详解】
由离子的表示方法,在表示该离子的元素符号右上角,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,若表示多个该离子,就在其离子符号前加上相应的数字,则2个亚铁离子可表示为2Fe2+,故填:2Fe2+。
22. 下图 1 为元素周期表的一部分,图 2 为几种粒子结构示意图,据图回答下列问题:
(1)图 1 中磷的相对原子质量是_____________ 。
(2)“破损”处元素的元素符号是_____________ 。
(3)E元素位于元素周期表的第______________周期。
(4)写出图1中氯元素和图2中D元素形成的化合物的化学式____________ 。
【答案】(1)30.97
(2)S (3)三##3
(4)MgCl2
【解析】
【小问1详解】
根据元素周期表中的一格可知,汉字下方的数字表示相对原子质量,则磷的相对原子质量为30.97;
【小问2详解】
由元素周期表可知,X为第16号元素,是硫元素,元素符号为S;
【小问3详解】
E质子数=核外电子数=11,表示钠原子,元素的周期数与其原子核外的电子层数相同,钠原子核外有3个电子层,则E元素位于元素周期表的第三周期;
【小问4详解】
氯原子最外层电子数是7,大于4,容易得到一个电子,形成带一个单位负电荷的氯离子,则氯元素在化合物中显-1价,D质子数=12,核外电子数=10,表示带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正负化合价代数和为0,图1中氯元素和图2中D元素形成的化合物为氯化镁,化学式为MgCl2。
23. 水是生命之源,人类的日常生活与工农业都离不开水。
(一)天然水的净化
大雨后,某校化学兴趣小组的同学在涪江收集了一瓶浑浊的河水,他们在实验室里模仿自来水厂的净水过程,其流程如下图所示:
(1)河水外观浑浊,因其含有____________(填“可溶性”或“不溶性”)杂质。
(2)若实验室经过操作①后,所得液体仍有浑浊,原因可能是______________(写一个)。操作②用以除异味的物质B可以是____________(写物质名称)。操作③“消毒杀菌”过程主要是___________(填“物理”或“化学”)变化。
(3)市面上的“生命吸管”便携式净水器,其构造、净化原理,如图所示。
①纺织网相当于实验室净水的_______________ 操作。
②使用该净水器处理后得到的净水为 ______________。(选填“纯净物”或“混合物”。)
(二)水的电解
(4)宏观现象:按右图所示装置进行实验,a、b管中都有气泡产生,其b管中产生的气体是____________。(填化学式)
(5)微观分析:该反应的化学方程式是____________。
(6)结论:水是由 _____________组成。
(7)化学小组同学利用电解水,收集满一塑料瓶氧气并连接上氧气传感器组成如图1所示的装置,继续进行以下三步实验操作:
I、敞口放置;II、用热毛巾包在塑料瓶外壁上;
III、将瓶口朝下。三步实验操作中测得塑料瓶内氧气的体积分数变化曲线如图2所示。
①从微观角度解释ab段氧气体积分数减小的原因是________________。
②比较ab段和bc段的图像变化,可得出的结论是 ________________。
③d点时氧气的体积分数约为 _____________。
(三)水的用途之一 ——可作溶剂
小赵同学用蒸馏水配制溶质质量分数为10 %的NaCl溶液100g, 已知配制溶液的步骤有: ①溶解 ②计算 ③装瓶存放 ④称量
(8)上述步骤的正确顺序为 ___________(填序号)。
(9)溶解时玻璃棒的作用是____________。
【答案】(1)不溶性 (2) ①. 滤纸破损、漏斗内液面高于滤纸边缘、盛接滤液的烧杯不干净 ②. 活性炭##木炭 ③. 化学
(3) ①. 过滤 ②. 混合物
(4)
(5)
(6)氢元素和氧元素##H、O
(7) ①. 氧分子在不断运动 ②. 温度越高,分子运动速率越快 ③. 21%
(8)②④①③ (9)搅拌,加快氯化钠的溶解速率
【解析】
【小问1详解】
河水外观浑浊,是因为其含有不溶性杂质;
【小问2详解】
操作①为分离固液的过滤操作,则实验室经过过滤后,所得液体仍有浑浊,其原因可能是滤纸破损、漏斗内液面高于滤纸边缘、盛接滤液的烧杯不干净等;
活性炭具有吸附性,能吸附水中的色素及异味,则操作②用以除异味的物质B可以是活性炭;
操作③“消毒杀菌”过程中有新物质生成,发生的是化学变化;
【小问3详解】
①纺织网能滤掉水中的不溶性杂质,相当于实验室净水的过滤操作;
②使用该净水器处理后得到的净水中仍含有可溶性杂质,属于混合物;
【小问4详解】
电解水实验中,与电源正极相连的一端产生氧气,与电源负极相连的一端产生氢气,产生氢气与氧气的体积比约为2:1,则b管中产生的气体是氧气,其化学式为;
【小问5详解】
水在通电条件下分解生成氢气和氧气,化学方程式为;
【小问6详解】
电解水生成氢气和氧气,根据质量守恒定律,化学反应前后元素种类不变,氢气由氢元素组成,氧气由氧元素组成,由此可得水是由氢元素和氧元素组成的;
【小问7详解】
①ab段表示塑料瓶敞口放置时氧气体积分数不断减小,从微观角度分析是因为分子在不断运动,部分氧分子运动到塑料瓶外;
②bc段用热毛巾包在塑料瓶外壁上,此时温度升高,氧气体积分数减小得更快,说明温度越高,分子运动速率越快,则比较ab段和bc段图像变化,可得出的结论是:温度越高,分子运动速率越快;
③d点后,氧气体积分数几乎不再变化,说明氧分子扩散趋于平衡,此时瓶内氧气体积分数为空气中氧气的体积分数,约为21%;
【小问8详解】
配制一定溶质质量分数的溶液的实验步骤为:计算、称量、溶解、装瓶存放,即②④①③;
【小问9详解】
溶解时玻璃棒的作用是搅拌,加快氯化钠的溶解速率。
24. 学习化学需要熟悉物质的性质、用途及物质间的相互转化关系并建立模型。化学爱好者小江同学准备进入物质王国的一个“神秘村庄”,“神秘村庄”的模型如下图所示。A、B、C、D代表四种常见化学物质,A是一种常见的固体单质,C是能使澄清石灰水变浑浊的气体。D是大理石的主要成分(“→”表示物质间能转化;图中部分反应物、反应条件、生成物已省略)
(1)“神秘村庄”的居民中,A物质是____________(写化学式)。
(2)“神秘村庄”中的部分居民可以相互转化,其中转化⑥的化学方程式为 __________;
(3)“神秘村庄”中转化 ①和转化②比较,你获得的启示是____________。
【答案】(1)C (2)
(3)反应物相同但量不同可能使生成物不同
【解析】
【分析】A、B、C、D代表四种常见化学物质,C是能使澄清石灰水变浑浊的气体,则C为二氧化碳,D是大理石的主要成分,则D为碳酸钙,A是一种常见的固体单质,A能转化为B,A能转化为C,B和C能相互转化,碳在氧气中充分燃烧生成二氧化碳,碳在氧气中不充分燃烧生成一氧化碳,一氧化碳和氧气点燃生成二氧化碳,二氧化碳和碳高温下反应生成一氧化碳,故A为碳,B为一氧化碳,代入验证,推论合理。
【小问1详解】
A为碳,化学式为C;
【小问2详解】
转化⑥C→B,二氧化碳和碳高温下反应生成一氧化碳,化学方程式为;
【小问3详解】
转化①为碳在氧气中充分燃烧生成二氧化碳,转化②为碳在氧气中不充分燃烧生成一氧化碳,说明反应物相同但量不同可能使生成物不同。
三、实验及探究题(本题有2个小题,共有25分)
25. 氧气的制取和性质是初中化学的重要内容,据下图所示的装置回答问题:
(1)仪器a的名称为 _____________;
(2)若采用B装置在实验室制取二氧化碳,发生反应的化学方程式为_____________。选F作其发生装置比选B的优点是____________。
(3)实验室用高锰酸钾制氧气时, 发生反应的化学方程式为__________ ,应选用的发生装置是______(填字母序号),该装置的不足是 ______________。若需收集一瓶较纯净的氧气应选用的收集装置是______________。(填字母序号)
(4)某同学利用如图 E装置收集氧气,氧气应从_________(填“c”或“d”)通入。
(5)某兴趣小组为探究不加催化剂,氯酸钾受热是否会分解产生氧气而进行如下实验。
【查阅资料】已知氯酸钾的熔点为356℃。
【设计并实施实验方案】
步骤 I :向试管中加入少量氯酸钾后,将高温传感器探头插入试剂内,把氧气传感器插放在试管口(氧气传感器测量极限值约为29%),如图1所示。
步骤 II :点燃酒精灯加热试管,测定试管 中氧气含量随温度变化情况如图2所示。
分析解释数据】
①氯酸钾分解温度___________(填“高于”、“等于”或“低于”)其熔点。
②分析图2数据,得出的结论是__________。
A.不加催化剂氯酸钾受热会分解产生氧气
B.不加催化剂氯酸钾受热不会分解产生氧气
【答案】(1)酒精灯 (2) ①. CaCO3 +2HCl=CaCl2 +H2O + CO2↑ ②. 可以控制反应的发生和停止
(3) ①. ②. A ③. 试管口未塞一团棉花 ④. C
(4)c (5) ①. 高于 ②. A
【解析】
【小问1详解】
据图可知,仪器a为酒精灯。故填:酒精灯。
【小问2详解】
采用B装置在实验室制取二氧化碳,是石灰石或大理石(主要成分是碳酸钙)与稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳,发生反应的化学方程式为
CaCO3 +2HCl=CaCl2 +H2O + CO2↑。F装置相对于B装置的优点在于它有一个弹簧夹,当需要停止反应时,关闭弹簧夹会导致装置内部产生的气体无法排出,从而使内部压强增大,最终将反应液通过长颈漏斗压回,使得固体和液体分离,反应自然停止。反之,当需要继续反应时,只需打开弹簧夹,气体就能排出,恢复反应。即选F作其发生装置比选B的优点是可以控制反应的发生和停止。故填:CaCO3 +2HCl=CaCl2 +H2O + CO2↑;可以控制反应的发生和停止。
【小问3详解】
实验室用高锰酸钾制氧气时,高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,化学方程式为;反应物高锰酸钾是固体,反应条件是加热,所以应选用的发生装置是A;为防止加热时试管内的粉末状物质进入导管,试管口应放一团棉花,所以该装置的不足是试管口未塞一团棉花;由于氧气不易溶于水,所以若需收集一瓶较纯净的氧气应选用排水法,即若需收集一瓶较纯净的氧气应选用的收集装置是C。
故填:;A;试管口未塞一团棉花;C。
【小问4详解】
由于氧气的密度比空气大,所以利用如图 E装置收集氧气,氧气应从c通入。故填:c。
【小问5详解】
①据图 2可知,氯酸钾分解温度高于其熔点。故填:高于。
②分析图2数据,得出的结论是不加催化剂氯酸钾受热会分解产生氧气。故填:A。
26. 碳达峰与碳中和是全世界为应对过量碳排放带来的全球气候挑战达成的共识,我国力争在2060年前实现碳中和。兴趣小组在实验室模拟碳捕捉与碳中和。
(一)经调查我国碳排放主要途径之一为化石燃料的燃烧,请写出天然气(主要成分是CH4)在空气中充分燃烧的化学方程式:____________。
(二)兴趣小组用蜡烛燃烧进行模拟实验
项目一:碳捕捉
【查阅资料】:石灰水可以使酚酞溶液变红。
【提出问题】蜡烛在密闭容器中熄灭的原因是什么?
【作出猜想】小明认为蜡烛在密闭容器中熄灭的原因是烧杯中没有氧气。
【实验探究】1.按如图一装置进行实验,取两支一样的蜡烛,同时点燃,其中一支用如图一所示的干燥大烧杯罩住;另一支放在空气中燃烧。一段时间后,滤纸条红色消失,纸条上有白色固体产生。烧杯内蜡烛熄灭,空气中蜡烛正常燃烧。用氧气传感器测量蜡烛在密闭容器内燃烧至熄灭过程中,容器内含氧量的变化如图二所示。
【实验结论与反思】
(1)图二数据分析可知,蜡烛熄灭时,烧杯中是否还有氧气________(填“是”或“否”)。小明猜想____________(填“合理”或“不合理”)。由此你对物质燃烧条件的新认识是__________。
(2)据以上现象分析可知,蜡烛燃烧会产生_________。(写化学式)
(3)李红提出质疑,图一蜡烛燃烧后的产物只有一种吗?如何达到碳中和呢?
项目二:碳中和
【提出猜想】李红小组对图一烧杯中蜡烛燃烧后生成的气体成分猜想如下:
猜想一CO2 猜想二、CO2、H2O 猜想三、H2O 、CO2 CO
【查阅资料】1.无水CuSO4遇水变蓝色;2.氢氧化钠溶液可以吸收二氧化碳,相同条件下的氢氧化钠溶液比石灰水吸收二氧化碳更多;3.浓硫酸可以干燥CO2和 CO气体;4.加热条件下CO能与CuO反应生成CO2 和红色的Cu。
【实验探究及现象】
①装置A的作用是____________ 。
②实验中观察到A中无水CuSO4由白色变为蓝色,B、F中澄清石灰水变浑浊,请写出B中澄清石灰水变浑浊的化学反应方程式:___________。E中黑色粉末变成光亮的红色,由此推断猜想___________ 成立。
③ F装置中大气球的作用是___________ 。
【反思与交流】
①化石燃料燃烧会产生大量的二氧化碳,由题可知最好用__________吸收二氧化碳,属于碳中和方法之一。
②“爱护环境,人人有责”,你在生活中的低碳行动是 ________(答一条)。
【答案】 ①. CH4+2O22H2O+CO2 ②. 是 ③. 不合理 ④. 可燃物应与充足氧气接触(合理即可) ⑤. CO2 ⑥. 检验蜡烛燃烧产物中是否有水存在 ⑦. CO2 +Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O ⑧. 三 ⑨. 收集尾气,防止CO污染空气(合理即可) ⑩. 氢氧化钠溶液(NaOH) ⑪. 绿色出行,减少私家车,尽量步行或骑自行车或节约用电或减少一次性用品使用等(合理即可)
【解析】
【详解】①(一)甲烷和氧气点燃生成水和二氧化碳,化学方程式是:;
(二)(1)如图所示,蜡烛熄灭后,曲线纵坐标不是0,说明此时还有氧气,故填:是;
根据猜想可知,小明认为是由于没有氧气造成蜡烛熄灭是不合理的;
由此可知可燃物应与充足的氧气接触才能燃烧(合理即可);
(2)根据题干,滤纸条红色消失,纸条上有白色固体产生说明蜡烛燃烧后生成了二氧化碳和石灰水反应生成碳酸钙和水,因此碱性消失,且有白色固体产生,故填:二氧化碳CO2;
项目二:碳中和
①根据题干叙述,无水硫酸铜遇水会变为蓝色,故A的作用是:检验蜡烛燃烧产物中是否有水存在;
②由二氧化碳能和石灰水反应生成碳酸钙沉淀和水,使其浑浊,故化学方程式是:CO2 +Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O;
E中黑色粉末变成光亮的红色,说明生成物中还有具有还原性的气体,推断是生成了一氧化碳,故蜡烛燃烧生成了二氧化碳水和一氧化碳,故猜想三成立;
③ 根据题意以及上述分析,可知生成物中有一氧化碳而一氧化碳有毒,因此F装置的作用是:收集尾气,防止CO污染空气(合理即可);
反思与交流
①根据二氧化碳能是氢氧化钠反应生成碳酸钠和水,因此可以用氢氧化钠溶液吸收二氧化碳;
②“爱护环境,人人有责”,在生活中的低碳行动是:绿色出行,减少私家车,尽量步行或骑自行车或节约用电或减少一次性用品使用等(合理即可)。
四、计算题 (本题有2个小题,共10分)
27. 夏季的圣莲岛莲叶争艳。莲是多年生水生草木,荷叶中含有的荷叶碱(化学式C19H21NO2),具有降脂、抑菌等作用,请完成下列填空:
(1)荷叶碱中的C、H、N、O的原子个数比为____________;
(2)荷叶碱中的氢元素与氧元素质量比为_____________。
【答案】(1)19:21:1:2
(2)21:32
【解析】
【小问1详解】
荷叶碱是由荷叶碱分子构成,1个荷叶碱分子是由19个碳原子、21个氢原子、1个氮原子和2个氧原子构成,则荷叶碱中的C、H、N、O的原子个数比为19:21:1:2,故填:19:21:1:2;
【小问2详解】
荷叶碱中的氢元素与氧元素质量比为(1×21):(16×2)=21:32,故填:21:32。
28. 实验室有一瓶标签已破损的过氧化氢溶液,为了测定溶液的溶质质量分数,取68g该过氧化氢溶液于烧杯中,加入适量二氧化锰,完全反应后,称得烧杯内剩余物质的总质量为65.8g,实验中测得随着时间产生的氧气质量如下图所示,试计算:
(1)完全反应后,产生的氧气质量为_________g。
(2)该实验加入的二氧化锰质量为 ________g。
(3)计算该瓶过氧化氢溶液的溶质质量分数。(请规范写出完整计算过程)。
【答案】(1)3.2 (2)1
(3)解:设该瓶过氧化氢溶液的溶质质量分数为x
x=10%
答:该瓶过氧化氢溶液的溶质质量分数为10%。
【解析】
【小问1详解】
由图可知,完全反应后,产生的氧气的质量为3.2g;
【小问2详解】
根据质量守恒定律,化学反应前后物质的总质量不变,则该实验加入二氧化锰的质量为:65.8g+3.2g-68g=1g;
【小问3详解】
见答案。
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2024年下期九年级化学学业水平监测
(考试时间:90分钟 总分:100分)
本试卷分第I卷(选择题)和第II卷(非选择题)两部分。
注意事项:
1.答题前,考生务必将自己的学校、姓名、班级、考号用黑色墨水签字笔填写在答题卡上。并检查条形码粘贴是否正确。
2.准考证号、选择题使用2B铅笔填涂在答题卡对应题目标号的位置上,非选择题用黑色墨水签字笔书写在答题卡对应框内,超出答题区域书写的答案无效;在草稿纸、试题卷上答题无效。
3.保持卡面清洁,不折叠、不破损。考试结束后,将答题卡交回。
4.可能用到的相对原子质量: H-1 C-12 O-16 N-14
第I卷(选择题,满分40分)
一、选择题(本题包括20小题,每题2分,共40分;每小题只有一个选项符合题意)
1. 秋冬季节流感高发。下列流感防疫措施中一定发生化学变化的是
A. 体温检测 B. 酒精消毒 C. 佩戴口罩 D. 清水洗手
2. 生活中常接触到的“加铁酱油”“含氟牙膏”中的铁、氟是指
A. 单质 B. 元素 C. 原子 D. 分子
3. 实验是学习化学的重要途径,下列实验基本操作正确的是
A.量取液体
B.称取食盐
C.滴加液体
D.点燃酒精灯
A. A B. B C. C D. D
4. 习近平总书记强调“少年强则中国强,体育强则中国强”。为此,我市各校积极组织开展冬季运动会,在运动会期间,老师们准备了很多物资给同学们加油,其中不属于溶液的是
A. 葡萄糖水 B. 消毒酒精 C. 酸奶 D. 淡盐水
5. 我国发射的嫦娥五号已完成月球土壤取样。据科学家预测,月球的土壤中吸附着数百万吨的(He-3),其原子核中质子数为2,中子数为1,每百吨(He-3)核聚变所释放出的能量相当于目前人类一年消耗的能量。下列关于(He-3)说法正确的是
A. 原子核外电子数为3 B. He的化学性质不活泼
C. 相对原子质量为2 D. 原子核外有2个电子层
6. 化学源于生活,应用于生活。下列说法正确的是
A. 通常生活中的燃烧都是剧烈的氧化反应
B. 水能灭火是因为水降低了物质的着火点
C. 天然气泄露,应立即开灯,方便观察
D. 温度升高,酒精温度计的液面上升是因为酒精分子体积变大
7. 为了学好化学,就要学会归纳和总结,下列总结都正确的一组是
A.性质与用途
B.事实与解释
①氧气可助燃是具有可燃性
②干冰升华吸热可用于人工降雨
①装置漏气使测定空气中氧气含量偏大
②刚有气泡冒出就收集会致氧气收集不纯
C实验与安全
D.化学与生活
①点燃可燃性气体前一定要验纯
②禁止实验室内喧哗打闹
①遭遇火灾应用湿毛巾捂住口鼻远离火区
②取暖时在煤炉上放一壶水可防煤气中毒
A. A B. B C. C D. D
8. 化学学科需要培养严谨求实的科学态度,下列实验现象描述正确的是
A. 木炭燃烧产生大量白色烟雾
B. 硫在氧气中燃烧发出淡蓝色火焰,生成有毒气体
C. 镁条燃烧发出耀眼白光,放热,生成白色固体
D. 铁丝在氧气中剧烈燃烧,生成四氧化三铁
9. 如图是用扫描隧道显微镜拍摄的“奥林匹克烯”(olympicene)单分子图像,化学式为C19H12,大约需要10万个这样的分子才能达到人的发丝直径那么宽,堪称世界上最小的五环标志。下列说法不正确的是
A. “奥林匹克烯”由31个原子构成
B. “奥林匹克烯”的相对分子质量是240
C. “奥林匹克烯”中碳、氢元素的质量比为19:1
D. “奥林匹克烯”中氢元素质量分数最小
10. 《黄帝九鼎神丹经诀》收录了我国古代炼丹家孤刚子的“炼石胆取精华法”,其中描述了硫酸铜(CuSO4)的热解。硫酸铜中硫元素( S )的化合价为
A. -2 B. +2 C. +4 D. +6
11. 如图表示构成物质微粒的示意图,“”和“”分别代表不同元素的原子,其中表示的物质可能属于氧化物的是
A. B.
C. D.
12. 2024年12月16日18时,长征五号B遥六火箭在海南文昌航天发射场点火升空。偏二甲肼(C2H8N2)一般作为导弹、飞船等发射试验和运载火箭的主体燃料。偏二甲肼与四氧化二氮发生反应:C2H8N2+2N2O42CO2+4X+3N2。X的化学式为
A. CO B. H2O C. NH3 D. NO2
13. 小明在家喝蔗糖水,发现水杯中有未溶解的蔗糖,他认为该溶液一定是饱和溶液,下列一定能将蔗糖的饱和溶液变为不饱和溶液的方法是
A. 加水 B. 蒸发水 C. 将未溶的蔗糖捞出 D. 降温
14. 遂宁某中学举办“理科节”主题活动,小龙同学表演了一个魔术——“多变的气球”。他选择下表四组物质设计如图所示的装置(装置气密性良好;忽略固体和液体的体积变化),下列物质能使气球变瘪的是
选项
A
B
C
D
m
水
水
过氧化氢溶液
水
n
氢氧化钠
硝酸铵
二氧化锰
蔗糖
A. A B. B C. C D. D
15. “见微知著”是化学学习与研究的常用思想。如图是工业上生产尿素 【CO(NH2)2】的反应微观示意图。下列分析不正确的是
A. 尿素由4种元素组成
B. 尿素中氮元素的含量最高
C. 参加反应的A和B的微粒数之比为1:1
D. 化学变化中原子的种类不变
16. 中华传统文化典籍中包含很多化学知识。下列说法错误的是
A. 《俗语》“百年陈酒十里香” --微观解释为分子在运动
B. 《抱朴子》“丹砂烧之成水银”--水银由汞分子构成
C. 《天工开物》“煤饼烧石(含碳酸钙)成灰”--涉及分解反应
D. 《本草纲目》“用浓酒和糟入甑,蒸令气上,用器承滴露”--涉及蒸馏
17. 已知溶液的浓度与浮力成正比。小赵同学将8%的NaCl 溶液放入新鲜的冬瓜内,腌制咸冬瓜。现将一木块放入此溶液中木块处于漂浮状态,如图所示。一天后的木块与原来相比(不考虑水的蒸发)在溶液中的位置
A. 不能确定 B. 上浮 C. 下沉 D. 不变
18. 在一密闭容器中放入甲、乙、丙、丁四种物质,在一定条件下发生化学反应,一段时间后,测得有关数据如下,则关于此反应的认识不正确的是
A. 物质丙可能是该反应的催化剂 B. m的值等于22g
C. 反应中甲与乙的质量比为3:1 D. 该反应为化合反应
19. 下列实验方法不能达到相应的实验目的的是
选项
实验目的
实验方法
A
区别氮气和二氧化碳
分别将气体通入紫色石蕊试液中
B
区分木炭和二氧化锰
观察颜色
C
除去二氧化碳中的一氧化碳
通过灼热的氧化铜
D
除去黄泥水中泥沙
沉降、过滤
A. A B. B C. C D. D
20. 建立图像属于化学建立模型一种形式,下列图像与描述对应正确的是
A.用等质量、等浓度的双氧水制取氧气
B.向饱和硝酸钾溶液中加入硝酸钾固体
C.电解水
D.密闭容器中红磷在空气中充分燃烧
A. A B. B C. C D. D
第II卷(非选择题,满分60分)
注意事项:
1. 用黑色墨水签字笔在第II卷答题卡上作答,不能答在试题卷上。
2.试卷中横线及小括号内注有“▲”的地方,需要你在答题卡上作答。
3.答题前将答题卡密封线内的相关项目填写清楚。
二、填空题(本题有 4个小题,共 25分)
21. 用化学用语填空
(1)地壳中含量最多的金属元素_______;
(2)2个亚铁离子_________。
22. 下图 1 为元素周期表的一部分,图 2 为几种粒子结构示意图,据图回答下列问题:
(1)图 1 中磷的相对原子质量是_____________ 。
(2)“破损”处元素的元素符号是_____________ 。
(3)E元素位于元素周期表的第______________周期。
(4)写出图1中氯元素和图2中D元素形成的化合物的化学式____________ 。
23. 水是生命之源,人类的日常生活与工农业都离不开水。
(一)天然水的净化
大雨后,某校化学兴趣小组的同学在涪江收集了一瓶浑浊的河水,他们在实验室里模仿自来水厂的净水过程,其流程如下图所示:
(1)河水外观浑浊,因其含有____________(填“可溶性”或“不溶性”)杂质
(2)若实验室经过操作①后,所得液体仍有浑浊,原因可能是______________(写一个)。操作②用以除异味的物质B可以是____________(写物质名称)。操作③“消毒杀菌”过程主要是___________(填“物理”或“化学”)变化。
(3)市面上的“生命吸管”便携式净水器,其构造、净化原理,如图所示。
①纺织网相当于实验室净水的_______________ 操作。
②使用该净水器处理后得到的净水为 ______________。(选填“纯净物”或“混合物”。)
(二)水电解
(4)宏观现象:按右图所示装置进行实验,a、b管中都有气泡产生,其b管中产生的气体是____________。(填化学式)
(5)微观分析:该反应的化学方程式是____________。
(6)结论:水是由 _____________组成。
(7)化学小组同学利用电解水,收集满一塑料瓶氧气并连接上氧气传感器组成如图1所示的装置,继续进行以下三步实验操作:
I、敞口放置;II、用热毛巾包在塑料瓶外壁上;
III、将瓶口朝下。三步实验操作中测得塑料瓶内氧气的体积分数变化曲线如图2所示。
①从微观角度解释ab段氧气体积分数减小的原因是________________。
②比较ab段和bc段的图像变化,可得出的结论是 ________________。
③d点时氧气的体积分数约为 _____________。
(三)水的用途之一 ——可作溶剂
小赵同学用蒸馏水配制溶质质量分数为10 %的NaCl溶液100g, 已知配制溶液的步骤有: ①溶解 ②计算 ③装瓶存放 ④称量
(8)上述步骤的正确顺序为 ___________(填序号)。
(9)溶解时玻璃棒的作用是____________。
24. 学习化学需要熟悉物质的性质、用途及物质间的相互转化关系并建立模型。化学爱好者小江同学准备进入物质王国的一个“神秘村庄”,“神秘村庄”的模型如下图所示。A、B、C、D代表四种常见化学物质,A是一种常见的固体单质,C是能使澄清石灰水变浑浊的气体。D是大理石的主要成分(“→”表示物质间能转化;图中部分反应物、反应条件、生成物已省略)
(1)“神秘村庄”的居民中,A物质是____________(写化学式)。
(2)“神秘村庄”中的部分居民可以相互转化,其中转化⑥的化学方程式为 __________;
(3)“神秘村庄”中转化 ①和转化②比较,你获得的启示是____________。
三、实验及探究题(本题有2个小题,共有25分)
25. 氧气的制取和性质是初中化学的重要内容,据下图所示的装置回答问题:
(1)仪器a的名称为 _____________;
(2)若采用B装置在实验室制取二氧化碳,发生反应的化学方程式为_____________。选F作其发生装置比选B的优点是____________。
(3)实验室用高锰酸钾制氧气时, 发生反应的化学方程式为__________ ,应选用的发生装置是______(填字母序号),该装置的不足是 ______________。若需收集一瓶较纯净的氧气应选用的收集装置是______________。(填字母序号)
(4)某同学利用如图 E装置收集氧气,氧气应从_________(填“c”或“d”)通入。
(5)某兴趣小组为探究不加催化剂,氯酸钾受热是否会分解产生氧气而进行如下实验。
【查阅资料】已知氯酸钾的熔点为356℃。
【设计并实施实验方案】
步骤 I :向试管中加入少量氯酸钾后,将高温传感器探头插入试剂内,把氧气传感器插放在试管口(氧气传感器测量极限值约为29%),如图1所示。
步骤 II :点燃酒精灯加热试管,测定试管 中氧气含量随温度变化情况如图2所示。
【分析解释数据】
①氯酸钾分解温度___________(填“高于”、“等于”或“低于”)其熔点。
②分析图2数据,得出的结论是__________。
A.不加催化剂氯酸钾受热会分解产生氧气
B.不加催化剂氯酸钾受热不会分解产生氧气
26. 碳达峰与碳中和是全世界为应对过量碳排放带来的全球气候挑战达成的共识,我国力争在2060年前实现碳中和。兴趣小组在实验室模拟碳捕捉与碳中和。
(一)经调查我国碳排放主要途径之一为化石燃料的燃烧,请写出天然气(主要成分是CH4)在空气中充分燃烧的化学方程式:____________。
(二)兴趣小组用蜡烛燃烧进行模拟实验
项目一:碳捕捉
【查阅资料】:石灰水可以使酚酞溶液变红。
【提出问题】蜡烛在密闭容器中熄灭的原因是什么?
【作出猜想】小明认为蜡烛在密闭容器中熄灭的原因是烧杯中没有氧气。
【实验探究】1.按如图一装置进行实验,取两支一样的蜡烛,同时点燃,其中一支用如图一所示的干燥大烧杯罩住;另一支放在空气中燃烧。一段时间后,滤纸条红色消失,纸条上有白色固体产生。烧杯内蜡烛熄灭,空气中蜡烛正常燃烧。用氧气传感器测量蜡烛在密闭容器内燃烧至熄灭过程中,容器内含氧量的变化如图二所示。
【实验结论与反思】
(1)图二数据分析可知,蜡烛熄灭时,烧杯中是否还有氧气________(填“是”或“否”)。小明猜想____________(填“合理”或“不合理”)。由此你对物质燃烧条件的新认识是__________。
(2)据以上现象分析可知,蜡烛燃烧会产生_________。(写化学式)
(3)李红提出质疑,图一蜡烛燃烧后的产物只有一种吗?如何达到碳中和呢?
项目二:碳中和
【提出猜想】李红小组对图一烧杯中蜡烛燃烧后生成的气体成分猜想如下:
猜想一CO2 猜想二、CO2、H2O 猜想三、H2O 、CO2 CO
【查阅资料】1.无水CuSO4遇水变蓝色;2.氢氧化钠溶液可以吸收二氧化碳,相同条件下的氢氧化钠溶液比石灰水吸收二氧化碳更多;3.浓硫酸可以干燥CO2和 CO气体;4.加热条件下CO能与CuO反应生成CO2 和红色的Cu。
【实验探究及现象】
①装置A的作用是____________ 。
②实验中观察到A中无水CuSO4由白色变为蓝色,B、F中澄清石灰水变浑浊,请写出B中澄清石灰水变浑浊的化学反应方程式:___________。E中黑色粉末变成光亮的红色,由此推断猜想___________ 成立。
③ F装置中大气球的作用是___________ 。
【反思与交流】
①化石燃料燃烧会产生大量的二氧化碳,由题可知最好用__________吸收二氧化碳,属于碳中和方法之一。
②“爱护环境,人人有责”,你在生活中的低碳行动是 ________(答一条)。
四、计算题 (本题有2个小题,共10分)
27. 夏季的圣莲岛莲叶争艳。莲是多年生水生草木,荷叶中含有的荷叶碱(化学式C19H21NO2),具有降脂、抑菌等作用,请完成下列填空:
(1)荷叶碱中的C、H、N、O的原子个数比为____________;
(2)荷叶碱中的氢元素与氧元素质量比为_____________。
28. 实验室有一瓶标签已破损的过氧化氢溶液,为了测定溶液的溶质质量分数,取68g该过氧化氢溶液于烧杯中,加入适量二氧化锰,完全反应后,称得烧杯内剩余物质的总质量为65.8g,实验中测得随着时间产生的氧气质量如下图所示,试计算:
(1)完全反应后,产生的氧气质量为_________g。
(2)该实验加入的二氧化锰质量为 ________g。
(3)计算该瓶过氧化氢溶液的溶质质量分数。(请规范写出完整计算过程)。
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