内容正文:
2024-2025学年第一学期9月阶段性考试练习
九年级化学试卷
(完卷时间:45分钟 满分:100分)
一、单选题(共30分)
1. 下列变化中,前者属于物理变化,后者属于化学变化的是
A. 空气液化,矿石粉碎 B. 酒和醋的酿造,铁生锈
C. 碘升华,红磷燃烧 D. 植物的光合作用,开水沸腾
2. 通过实验测定了空气组成的科学家是
A. 门捷列夫 B. 达尔文
C. 拉瓦锡 D. 牛顿
3. 市场上有“加碘食盐”、“高钙牛奶”等商品,这里的“碘、钙”指的是
A. 元素 B. 分子 C. 原子 D. 离子
4. 下列物质中,由分子构成的是
A. 铝 B. 氢气 C. 金刚石 D. 氯化钠
5. 下列实验操作正确的是
A. 称量固体 B. 液体加热
C. 取用固体 D. 倾倒液体
6. 下列对宏观事实的微观解释不正确的是
A. 湿衣服晾在阳光充足的地方容易干——温度升高,分子运动加快
B. 遥知不是雪,为有暗香来——分子总在不断运动
C. 一滴水中大约含有 1.67×1021 个水分子——水分子很小
D. 水沸腾时可冲起壶盖——温度升高,分子体积变大
7. 硒是人体必需的微量元素。在元素周期表中硒元素的某些信息如图所示,下列有关硒的说法正确的是
A. 属于金属元素
B. 原子序数为34
C. 原子核内中子数为34
D. 相对原子质量是78.96g
8. 科学家发现,利用催化剂可有效消除室内装修材料释放的有害气体甲醛(CH2O),其反应的微观示意图如下。下列说法中,错误的是
A. 丙的化学式为 CO2
B. 催化剂在反应前后化学性质与质量不变
C. 甲醛属于氧化物
D. 可解决甲醛带来的室内空气污染问题
9. 如图所示,分别同时在双连试管中滴入2~3滴浓氨水和浓盐酸,2~3秒钟后即观察到滴入浓盐酸的试管中产生白烟。下列叙述错误的是
A. 证明分子在不断的运动
B. 浓盐酸和浓氨水都具有挥发性
C. 浓氨水挥发出的氨气和浓盐酸挥发出的氯化氢接触后有新物质生成
D. 氯化氢分子运动速率比氨气分子运动速率快
10. X、Y、Z、W四种元素的原子的质子数如图所示。下列说法正确的是
A. X是地壳中含量最高的元素
B. Z原子的中子数为12
C. 在化学反应中,Y原子易得到电子,W原子易失去电子
D. X与W属于同一周期
二、非选择题(共70分)
11. 用化学符号表示:
(1)2个钙离子___________;
(2)4个硅原子___________;
(3)表示的微粒是___________;
(4)地壳中含量最多的金属元素___________;
(5)5个氢氧根离子___________;
(6)氯化钠是由___________和___________构成的;
(7)保持水化学性质的化学性质的最小微粒是___________;
(8)请画出氧原子的原子结构示意图___________;
(9)请画出钠离子的结构示意图___________。
12. “宏观辨识与微观探析”是化学学科的核心素养之一,请按题目要求回答问题。
(1)下列物质属于混合物的是___________,纯净物的是___________(填序号)
①冰水混合物 ②过氧化氢溶液 ③铝粉 ④氯化钠 ⑤锰酸钾 ⑥稀有气体
(2)用“”和“”表示不同原子,如图所示是某些粒子的示意图,请填空(填序号)。
①由原子构成的混合物是___________;
②由分子构成的纯净物是___________;
③物质种类最多的是___________。
(3)请用分子、原子的知识解释下列现象。
①好酒不怕巷子深:___________
②一滴水里的水分子个数由10亿人来数,每人每分钟数100个,昼夜不停的数,需3万年才能数完,是因为:___________。
③一氧化碳具有可燃性而二氧化碳却不燃烧也不支持燃烧:___________。
13. 建立宏观、微观和符号之间的联系是学习化学的重要思维方式。
(1)构成物质的粒子之间的关系如图1所示:
①甲___________。
②硫酸铜、金刚石、二氧化碳中,由原子构成的物质是___________。
(2)模型是联系宏观与微观的桥梁。如图2为氧气在三态变化时的微观模型图,物质在A点时为___________(填“固”“液”或“气”)态。结合该图示说明由分子构成的物质发生三态变化的微观实质是___________。
14. 元素周期表是学习化学的重要工具,下表为元素周期表中部分元素的相关信息,利用下表回答相关问题。
(1)原子序数为4元素符号为________________________。
(2)C、N、O排在同一周期是因为_______________(填“质子数”“电子层数”或“最外层电子数”)相同。
(3)He和Mg的化学性质_____________(填“相似”或“不相似”)。
(4)钠离子核外电子排布与_____________(填元素符号)原子核外电子排布相同。
(5)一个磷原子含有____________个质子,一个含有____________个电子
15. A、B、C、D是原子序数由小到大的元素,A元素的原子中没有中子;B是地壳中含量最高的元素;C的阳离子比B原子多2个电子;D原子和C原子具有相同的电子层数,的离子结构与氩原子的结构相同;E原子和B原子具有相同的最外层电子数,但比B多一个电子层。
(1)写出元素符号:A___________,B___________,C___________,D___________;
(2)画出D的离子结构示意图___________;
(3)E粒子的化学性质与A、B、C、D粒子中化学性质最相似的是___________(填序号)。
16. 某校化学兴趣小组学习了气体的制取和收集后,对相关知识进行总结,并完成下面题目:
(1)写出仪器名称:①___________,②___________。
(2)实验室若用AD组合装置制取氧气,反应的文字表达式为___________;实验结束时先熄灭酒精灯火焰再撤离导管会导致___________;若用E装置收集氧气则验满方法是___________。
(3)实验室选用BD组合制取氧气,反应的文字表达式为___________,若用C装置代替B装置,你认为有什么优点(写一点)___________;该实验可以重复使用的药品是___________。
(4)已知:氨气的密度比空气的小,有毒,极易溶于水,溶于水后形成氨水。某同学用如图F装置来收集氨气,气体从___________端进(选“a”或“b”)。
在查阅资料时,某小组的同学们得知氧化铁也可以作为过氧化氢分解制取氧气的催化剂,他们联想到可作为分解的催化剂,那么,氧化铁和二氧化锰这两种物质哪一种更适合呢?请你一起参与探究,完成下列问题。
【分析与讨论】
(5)探究二氧化锰、氧化铁对过氧化氢分解速率的影响时,他们在控制变量的问题上提出了不同的观点,你认为不正确的是___________。
A. 过氧化氢溶液的浓度相同 B. 催化剂的质量相同
C. 反应前过氧化氢溶液的温度相同 D. 反应容器的容积相同
【实验验证】研究小组还对溶液浓度、催化剂的种类等实验条件进行了探究。下表选取了部分实验数据,用足量不同浓度的溶液制取相同体积所需的时间(t:分)。
浓度/时间/条件
30%双氧水
15%双氧水
5%双氧水
加入
0.2
0.8
2.0
加入
7.0
9.0
16.0
【实验结论】
(6)从上表中能得出哪些结论?___________(写出一点即可)。
17. 化学兴趣小组的同学对分子的性质、影响分子运动速率的因素及影响分子间间隔大小的因素等展开了项目化学习。
任务一:探究分子的性质
同学们按照教材中的实验进行了下图所示的实验,向A、B两个小烧杯中加入酚酞溶液,另取一个小烧杯C,向其中加入约5mL浓氨水。用一个大烧杯罩住A、C两个小烧杯,小烧杯B置于大烧杯外。观察几分钟。
【小组交流】
(1)小烧杯A中观察到的现象是______,而小烧杯B无明显现象。这一现象微观上说明了______。
(2)小烧杯B的作用是______。
任务二:探究影响分子运动速率的因素
同学们对实验进行了改进(如下图)。图中无色透明塑料瓶的材质、大小、形状完全相同,瓶内用细线固定滤纸折叠成的大小和形状相同的小纸花,小纸花上都均匀喷有酚酞溶液,按照丙图的操作方式分别用注射器向甲和乙的塑料瓶中同时注入5滴浓氨水,然后将针孔处密封,再将两个塑料瓶分别同时放入等体积的冷水和40℃的热水中。
【小组讨论】
(3)实验过程中观察到的现象是甲和乙的塑料瓶中小纸花由下而上依次变红色,并且乙比甲变色快,由此可得出的结论是______。
(4)甲、乙采用对照实验的方法,变量只有一个,被控制的量有多个,请说出被控制的量有______(写一个即可)。
(5)改进后的实验具有的优点是______(写1条)。
任务三:探究影响分子间间隔大小的因素
【进行实验】取两支大小相同的医用注射器,将栓塞向外拉,分别吸入等体积的空气和水,用手指顶住注射器末端的小孔,将栓塞慢慢推入(如图),观察到吸入水的注射器很难被压缩,吸入空气的注射器很容易被压缩。
【得出结论】
(6)其他条件相同时,压强增大,分子间隔______。
(7)分子的间隔大小还与______有关。
【反思评价】
(8)性质决定用途,上述分子间间隔的影响因素在实际生活、生产中的一个具体应用实例是______。
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2024-2025学年第一学期9月阶段性考试练习
九年级化学试卷
(完卷时间:45分钟 满分:100分)
一、单选题(共30分)
1. 下列变化中,前者属于物理变化,后者属于化学变化的是
A. 空气液化,矿石粉碎 B. 酒和醋的酿造,铁生锈
C. 碘升华,红磷燃烧 D. 植物的光合作用,开水沸腾
【答案】C
【解析】
【详解】A、空气液化和矿石粉碎过程中均没有新物质生成,均属于物理变化,该选项不符合题意;
B、酿酒酿醋、铁生锈过成中有新物质生成,均属于化学变化,该选项不符合题意;
C、碘升华过程中没有新物质生成,属于物理变化,红磷燃烧过程中有新物质生成,属于化学变化,该选项符合题意;
D、光合作用过程中有新物质生成,属于化学变化,开水沸腾过程中没有新物质生成,属于物理变化,该选项不符合题意。
故选C。
2. 通过实验测定了空气组成的科学家是
A. 门捷列夫 B. 达尔文
C. 拉瓦锡 D. 牛顿
【答案】C
【解析】
【详解】A、门捷列夫发现了元素周期律并编制出元素周期表,故此项错误;
B、达尔文完整地确立了生物进化学说,故此项错误;
C、通过实验测定了空气组成的科学家是拉瓦锡,故此项正确;
D、牛顿是伟大的物理科学家,但没有测定了空气组成,故此项错误。
故选C。
3. 市场上有“加碘食盐”、“高钙牛奶”等商品,这里的“碘、钙”指的是
A. 元素 B. 分子 C. 原子 D. 离子
【答案】A
【解析】
【详解】试题分析:据所学知识可知市场上有“加碘食盐”、“高钙牛奶”等商品,这里的“碘、钙”指的是指元素。
考点: 元素
4. 下列物质中,由分子构成的是
A. 铝 B. 氢气 C. 金刚石 D. 氯化钠
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】A、铝属于金属单质,金属单质由原子构成,错误;B、氢气由氢分子构成,正确;C、金刚石由碳原子构成,错误;D、氯化钠由钠离子、氯离子构成,错误。故选B。
5. 下列实验操作正确的是
A. 称量固体 B. 液体加热
C. 取用固体 D. 倾倒液体
【答案】D
【解析】
【详解】A、用托盘天平称量物品时,应遵循“左物右码”的原则,图中固体和砝码的位置放反了,不符合题意;
B、给试管中的液体加热时,应用外焰加热,且试管里的液体不能超过试管容积的,图中操作错误,不符合题意;
C、把密度较大的块状药品或金属颗粒放入玻璃容器时,应该先把容器横放,把药品或金属颗粒放入容器口后,再把容器慢慢地竖起来,使药品或金属颗粒滑到容器底部,以免打破容器。图中操作错误,不符合题意;
D、倾倒液体时,瓶塞应倒放,瓶口应紧挨,标签应朝向手心处,图中操作正确,符合题意。
故选D。
6. 下列对宏观事实的微观解释不正确的是
A. 湿衣服晾在阳光充足的地方容易干——温度升高,分子运动加快
B. 遥知不是雪,为有暗香来——分子总在不断运动
C. 一滴水中大约含有 1.67×1021 个水分子——水分子很小
D. 水沸腾时可冲起壶盖——温度升高,分子体积变大
【答案】D
【解析】
【详解】A、阳光充足的地方,温度高,分子运动加快,湿衣服容易晾干,故A正确;
B、遥知不是雪,为有暗香来,是因为分子总在不断地运动的缘故,故B正确;
C、一滴水中大约含有1.67×1021个水分子,是因为水分子很小,故C正确;
D、水沸腾时可冲起壶盖,是因为温度升高分子间隔会变大,不是分子变大,故D错误;
故选:D。
7. 硒是人体必需的微量元素。在元素周期表中硒元素的某些信息如图所示,下列有关硒的说法正确的是
A. 属于金属元素
B. 原子序数为34
C. 原子核内中子数为34
D. 相对原子质量是78.96g
【答案】B
【解析】
【详解】A、由硒元素的名称汉字偏旁“石”字可知,属于非金属元素,故错误;
B、根据元素周期表中的一格中获取的信息,该元素的原子序数为34,故正确;
C、在原子中,核电荷数=质子数=核外电子数,硒原子的核电荷数为34,故核内有34个质子,核外有34个电子,与中子数无关,故错误;
D、相对原子质量的单位不是“g”而是“1”,通常省略不写,故错误。
故选:B。
8. 科学家发现,利用催化剂可有效消除室内装修材料释放的有害气体甲醛(CH2O),其反应的微观示意图如下。下列说法中,错误的是
A. 丙的化学式为 CO2
B. 催化剂在反应前后化学性质与质量不变
C. 甲醛属于氧化物
D. 可解决甲醛带来的室内空气污染问题
【答案】C
【解析】
【分析】由反应的微观示意图可知,该反应是甲醛和氧气在催化剂作用下反应生成了二氧化碳和水,反应的方程式是CH2O+O2CO2+H2O;
【详解】A、由图可知,丙的化学式是CO2,故选项说法正确;
B、由催化剂的特点“一变两不变”可知,催化剂在反应前后化学性质与质量不变,故选项说法正确;
C、氧化物是由两种元素组成的化合物中,其中一种元素是氧元素,CH2O是由三种元素组成,不属于氧化物,故选项说法不正确;
D、由化学方程式可知,甲醛和氧气在催化条件下反应生成了二氧化碳和水,可解决甲醛带来的室内空气污染问题,故选项说法正确。
故选C
9. 如图所示,分别同时在双连试管中滴入2~3滴浓氨水和浓盐酸,2~3秒钟后即观察到滴入浓盐酸的试管中产生白烟。下列叙述错误的是
A. 证明分子在不断的运动
B. 浓盐酸和浓氨水都具有挥发性
C. 浓氨水挥发出的氨气和浓盐酸挥发出的氯化氢接触后有新物质生成
D. 氯化氢分子运动速率比氨气分子运动速率快
【答案】D
【解析】
【详解】A、观察到滴入浓盐酸的试管中产生白烟,说明氨气分子运动到浓盐酸一侧,氯化氢分子运动到浓氨水一侧,证明分子在不断运动,叙述正确,不符合题意;
B 、浓氨水和浓盐酸没有直接接触,一定时间后,产生白烟,说明浓氨水和浓盐酸均具有挥发性,叙述正确,不符合题意;
C 、浓氨水挥发出的氨气和浓盐酸挥发出的氯化氢接触后反应生成氯化铵固体,有新物质生成,叙述正确,不符合题意;
D、在双连试管中滴入 2 - 3 滴浓氨水和浓盐酸,2 - 3 秒钟后即观察到滴入浓盐酸的试管中产生白烟,说明氨气分子运动速率比氯化氢分子运动速率快,叙述错误,符合题意。
故选D。
10. X、Y、Z、W四种元素的原子的质子数如图所示。下列说法正确的是
A. X是地壳中含量最高的元素
B. Z原子的中子数为12
C. 在化学反应中,Y原子易得到电子,W原子易失去电子
D. X与W属于同一周期
【答案】C
【解析】
【详解】A、X为氢元素,地壳中含量最多的元素为氧元素,说法错误,不符合题意;
B、Z为碳元素,碳原子的质子数为12,中子数不为12,说法错误,不符合题意;
C、Y原子核外电子数为8,核外电子排布为2、6,在化学变化中易得到2个电子,W原子核外电子数为11,核外电子排布为2、8、1,在化学变化中易失去电子,说法正确,符合题意;
D、X原子的核外电子层数只有一层,在第一周期,W原子的核外电子层数是三层,在第三周期,X与W不属于属于同一周期,说法错误,不符合题意;
故选C。
二、非选择题(共70分)
11. 用化学符号表示:
(1)2个钙离子___________;
(2)4个硅原子___________;
(3)表示的微粒是___________;
(4)地壳中含量最多的金属元素___________;
(5)5个氢氧根离子___________;
(6)氯化钠是由___________和___________构成的;
(7)保持水化学性质的化学性质的最小微粒是___________;
(8)请画出氧原子的原子结构示意图___________;
(9)请画出钠离子的结构示意图___________。
【答案】(1)2Ca2+
(2)4Si (3)Cl-
(4)Al (5)5OH-
(6) ①. Na+ ②. Cl-
(7)H2O (8)
(9)
【解析】
【小问1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个钙离子可表示为2Ca2+,故填:2Ca2+;
【小问2详解】
由原子的表示方法,用元素符号来表示一个原子,表示多个该原子,就在其元素符号前加上相应的数字,则4个硅原子可表示为4Si,故填:4Si;
小问3详解】
的质子数17,为氯元素,核外电子数为2+8+8=18,质子数<核外电子数,为氯离子,其离子符号为Cl-,故填:Cl-;
【小问4详解】
地壳中含量最多的金属元素是铝,其元素符号为Al,故填:Al;
【小问5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5个氢氧根离子可表示为5OH-,故填:5OH-;
【小问6详解】
氯化钠是含有金属元素和非金属元素的化合物,是由钠离子和氯离子构成的,其离子符号分别为Na+、Cl-,故填:Na+;Cl-;
【小问7详解】
水是由水分子构成,保持水化学性质的化学性质的最小微粒是水分子,其符号为H2O,故填:H2O;
【小问8详解】
氧原子的质子数为8,核外电子数为8,核外电子分两层排布,各电子层上电子数分别为2、6,则氧原子结构示意图为,故填:;
【小问9详解】
钠原子的质子数11,核外电子数为11,钠离子是钠原子失去1个电子形成的,钠离子核外电子分两层排布,各电子层上电子数分别为2、8,则钠离子结构示意图为,故填:。
12. “宏观辨识与微观探析”是化学学科的核心素养之一,请按题目要求回答问题。
(1)下列物质属于混合物的是___________,纯净物的是___________(填序号)
①冰水混合物 ②过氧化氢溶液 ③铝粉 ④氯化钠 ⑤锰酸钾 ⑥稀有气体
(2)用“”和“”表示不同原子,如图所示是某些粒子的示意图,请填空(填序号)。
①由原子构成的混合物是___________;
②由分子构成的纯净物是___________;
③物质种类最多的是___________。
(3)请用分子、原子的知识解释下列现象。
①好酒不怕巷子深:___________。
②一滴水里的水分子个数由10亿人来数,每人每分钟数100个,昼夜不停的数,需3万年才能数完,是因为:___________。
③一氧化碳具有可燃性而二氧化碳却不燃烧也不支持燃烧:___________。
【答案】(1) ①. ②⑥ ②. ①③④⑤
(2) ①. C ②. AD##DA ③. E
(3) ①. 分子在不断地运动 ②. 分子的质量和体积都很小 ③. 不同种的分子化学性质不同
【解析】
【小问1详解】
混合物和纯净物的概念:混合物是由两种或多种物质混合而成的物质,纯净物是由一种物质组成的物质。
对各物质的分析:
①冰水混合物,冰和水都是由水分子构成,只是状态不同,属于纯净物;
②过氧化氢溶液,是过氧化氢和水的混合物,属于混合物;
③铝粉,只由铝一种物质组成,属于纯净物;
④氯化钠,由氯化钠一种物质组成,属于纯净物;
⑤锰酸钾,由锰酸钾一种物质组成,属于纯净物;
⑥稀有气体,包括氦、氖、氩、氪、氙等多种气体,属于混合物;
所以混合物是②⑥,纯净物是①③④⑤。
【小问2详解】
A图中只有一种分子,属于由分子构成的纯净物;B图中只有一种原子,属于由原子构成的纯净物;C图中含有两种不同的原子,且这些原子未结合成分子,属于由原子构成的混合物;D图中只有一种分子,属于由分子构成的纯净物;E图中有三种不同的分子,物质种类最多;所以由原子构成的混合物是C, 由分子构成的纯净物是AD,物质种类最多的是E。
【小问3详解】
①好酒不怕巷子深:因为分子在不断地运动,酒精分子会从深巷中运动到人的鼻子附近,使人闻到酒香;
②一滴水里的水分子个数由10亿人来数,每人每分钟数100个,昼夜不停的数,需3万年才能数完:说明分子的质量和体积都很小,一滴水中含有极其大量的水分子;
③一氧化碳具有可燃性而二氧化碳却不燃烧也不支持燃烧:因为一氧化碳和二氧化碳的分子构成不同,不同种的分子化学性质不同。
13. 建立宏观、微观和符号之间的联系是学习化学的重要思维方式。
(1)构成物质的粒子之间的关系如图1所示:
①甲是___________。
②硫酸铜、金刚石、二氧化碳中,由原子构成的物质是___________。
(2)模型是联系宏观与微观的桥梁。如图2为氧气在三态变化时的微观模型图,物质在A点时为___________(填“固”“液”或“气”)态。结合该图示说明由分子构成的物质发生三态变化的微观实质是___________。
【答案】(1) ①. 原子 ②. 金刚石
(2) ①. 固 ②. 分子间隔改变
【解析】
小问1详解】
①原子结合成分子,分子分解成原子,原子得失电子形成离子,故甲为原子;
②硫酸铜是由铜离子和硫酸根离子构成的,金刚石属于碳单质,是由碳原子直接构成的,二氧化碳是由二氧化碳分子构成的,故填:金刚石;
【小问2详解】
分子间的间隔为:气体>液体>固体,A中氧分子间隔最小,则为固态;由图可知,发生三态变化时,分子本身不变,改变的是分子间的间隔。
14. 元素周期表是学习化学的重要工具,下表为元素周期表中部分元素的相关信息,利用下表回答相关问题。
(1)原子序数为4的元素符号为________________________。
(2)C、N、O排在同一周期是因为_______________(填“质子数”“电子层数”或“最外层电子数”)相同。
(3)He和Mg的化学性质_____________(填“相似”或“不相似”)。
(4)钠离子核外电子排布与_____________(填元素符号)原子核外电子排布相同。
(5)一个磷原子含有____________个质子,一个含有____________个电子。
【答案】 ①. Be ②. 电子层数 ③. 不相似 ④. Ne ⑤. 15 ⑥. 10
【解析】
【详解】(1)由图中信息可知,原子序数为4的元素符号为Be;
(2)根据元素周期律:电子层数等于周期数,C、N、O排在同一周期是因为电子层数相同;
(3)氦原子的最外层电子数为2,但其核外只有一个电子层,属于稀有气体元素的原子,化学性质稳定;镁的最外层电子数为2,在化学反应中易失去2个电子而形成阳离子;尽管最外层电子数相同,但它们化学性质不相似;
(4)根据离子符号的表示法:在元素符号的右上角标明离子所带电荷数及电性,钠元素是11号元素,钠原子的核外电子数是11,钠原子失去一个电子后,形成的离子的符号为:Na+;它的核外电子数为10,核外电子排布与氖元素的原子核外电子排布相同;
(5)根据磷元素在元素周期表中的相关信息,磷元素的原子序数为15,则一个磷原子中有15个质子;每个氮原子中含有7个电子,每个氢原子中含有1个电子,所以NH4中共有11个电子,而铵根离子(NH4+)是由NH4失去一个电子形成的,所以一个铵根离子(NH4+)含有电子的数目为:11-1=10。
15. A、B、C、D是原子序数由小到大的元素,A元素的原子中没有中子;B是地壳中含量最高的元素;C的阳离子比B原子多2个电子;D原子和C原子具有相同的电子层数,的离子结构与氩原子的结构相同;E原子和B原子具有相同的最外层电子数,但比B多一个电子层。
(1)写出元素符号:A___________,B___________,C___________,D___________;
(2)画出D的离子结构示意图___________;
(3)E粒子的化学性质与A、B、C、D粒子中化学性质最相似的是___________(填序号)。
【答案】(1) ①. H ②. O ③. Mg ④. Cl
(2) (3)B
【解析】
【分析】A元素的原子中没有中子,则A为氢元素;B是地壳中含量最高的元素,则B为氧元素;C的阳离子比B(氧)原子多2个电子,说明C的核外电子数为12,则C为镁元素;D原子和C原子具有相同的电子层数,D-的离子结构与氩原子的结构相同,说明D-的核外电子数是18个,则D是氯元素;E原子和B原子具有相同的最外层电子数,但比B多一个电子层,则E为硫元素。
【小问1详解】
由分析可知,A、B、C、D分别为氢元素、氧元素、镁元素、氯元素,元素符号分别为H、O、Mg、Cl,故填:H;O;Mg;Cl;
小问2详解】
D为氯元素,质子数为17,核外电子数为17,D离子是D原子得到1个电子形成的,核外电子分三层排布,各电子层上的电子数分别为2、8、8,其离子结构示意图为,故填:;
【小问3详解】
元素的化学性质与其原子的核外电子排布,特别是最外层电子的数目有关,则E粒子(硫)的化学性质与B粒子(氧)中化学性质最相似,因为它们原子的最外层电子数相同,故填:B。
16. 某校化学兴趣小组学习了气体的制取和收集后,对相关知识进行总结,并完成下面题目:
(1)写出仪器名称:①___________,②___________。
(2)实验室若用AD组合装置制取氧气,反应的文字表达式为___________;实验结束时先熄灭酒精灯火焰再撤离导管会导致___________;若用E装置收集氧气则验满方法是___________。
(3)实验室选用BD组合制取氧气,反应的文字表达式为___________,若用C装置代替B装置,你认为有什么优点(写一点)___________;该实验可以重复使用的药品是___________。
(4)已知:氨气的密度比空气的小,有毒,极易溶于水,溶于水后形成氨水。某同学用如图F装置来收集氨气,气体从___________端进(选“a”或“b”)。
在查阅资料时,某小组的同学们得知氧化铁也可以作为过氧化氢分解制取氧气的催化剂,他们联想到可作为分解的催化剂,那么,氧化铁和二氧化锰这两种物质哪一种更适合呢?请你一起参与探究,完成下列问题。
【分析与讨论】
(5)探究二氧化锰、氧化铁对过氧化氢分解速率的影响时,他们在控制变量的问题上提出了不同的观点,你认为不正确的是___________。
A. 过氧化氢溶液的浓度相同 B. 催化剂的质量相同
C. 反应前过氧化氢溶液的温度相同 D. 反应容器的容积相同
【实验验证】研究小组还对溶液浓度、催化剂的种类等实验条件进行了探究。下表选取了部分实验数据,用足量不同浓度的溶液制取相同体积所需的时间(t:分)。
浓度/时间/条件
30%双氧水
15%双氧水
5%双氧水
加入
0.2
0.8
2.0
加入
7.0
9.0
16.0
【实验结论】
(6)从上表中能得出哪些结论?___________(写出一点即可)
【答案】(1) ①. 酒精灯 ②. 长颈漏斗
(2) ①. ②. 导致水槽中的水倒吸入热的试管底部,使试管炸裂 ③. 将带火星的木条放在集气瓶口,木条复燃,说明氧气已收集满
(3) ①. ②. 可以控制反应速率 ③. 二氧化锰
(4)b (5)D
(6)相同条件下,二氧化锰的催化效果比氧化铁好
【解析】
【小问1详解】
仪器①②的名称分别是酒精灯、长颈漏斗;
【小问2详解】
装置A为固体加热型发生装置且试管口有一团棉花,则实验室用AD组合装置制取氧气的原理是高锰酸钾在加热条件下分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,文字表达式为;
实验结束时先熄灭酒精灯火焰,再撤离导管,会导致水槽中的水倒吸入热的试管底部,使试管炸裂;
用E装置通过向上排空气法收集氧气,验满方法是将带火星的木条放在集气瓶口,木条复燃,说明氧气已收集满;
【小问3详解】
装置B为固液常温型发生装置,则实验室选用BD组合装置制取氧气的原理是过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解生成水和氧气,文字表达式为;
C装置能通过注射器控制液体药品的滴加,从而控制反应速率,故用C装置代替B装置的优点是可以控制反应速率;
二氧化锰作为该反应的催化剂,其化学性质和质量在反应前后不变,因此该实验可以重复使用的药品是二氧化锰;
【小问4详解】
某同学用F装置来收集氨气,由于氨气密度比空气小,所以气体从b端进;
【小问5详解】
探究二氧化锰、氧化铁对过氧化氢分解速率的影响,则变量为催化剂的种类,其他条件相同,因此过氧化氢溶液的浓度相同、催化剂的质量相同、反应前过氧化氢溶液的温度相同,而反应容器的容积可以不相同,故选:D;
【小问6详解】
根据表格数据,对比相同浓度的过氧化氢使用不同催化剂时产生相同体积氧气所消耗的时间可知,相同条件下,二氧化锰的催化效果比氧化铁好。
17. 化学兴趣小组的同学对分子的性质、影响分子运动速率的因素及影响分子间间隔大小的因素等展开了项目化学习。
任务一:探究分子的性质
同学们按照教材中的实验进行了下图所示的实验,向A、B两个小烧杯中加入酚酞溶液,另取一个小烧杯C,向其中加入约5mL浓氨水。用一个大烧杯罩住A、C两个小烧杯,小烧杯B置于大烧杯外。观察几分钟。
【小组交流】
(1)小烧杯A中观察到的现象是______,而小烧杯B无明显现象。这一现象微观上说明了______。
(2)小烧杯B的作用是______。
任务二:探究影响分子运动速率的因素
同学们对实验进行了改进(如下图)。图中无色透明塑料瓶的材质、大小、形状完全相同,瓶内用细线固定滤纸折叠成的大小和形状相同的小纸花,小纸花上都均匀喷有酚酞溶液,按照丙图的操作方式分别用注射器向甲和乙的塑料瓶中同时注入5滴浓氨水,然后将针孔处密封,再将两个塑料瓶分别同时放入等体积的冷水和40℃的热水中。
【小组讨论】
(3)实验过程中观察到的现象是甲和乙的塑料瓶中小纸花由下而上依次变红色,并且乙比甲变色快,由此可得出的结论是______。
(4)甲、乙采用对照实验的方法,变量只有一个,被控制的量有多个,请说出被控制的量有______(写一个即可)。
(5)改进后的实验具有的优点是______(写1条)。
任务三:探究影响分子间间隔大小的因素
【进行实验】取两支大小相同的医用注射器,将栓塞向外拉,分别吸入等体积的空气和水,用手指顶住注射器末端的小孔,将栓塞慢慢推入(如图),观察到吸入水的注射器很难被压缩,吸入空气的注射器很容易被压缩。
【得出结论】
(6)其他条件相同时,压强增大,分子的间隔______。
(7)分子的间隔大小还与______有关。
【反思评价】
(8)性质决定用途,上述分子间间隔的影响因素在实际生活、生产中的一个具体应用实例是______。
【答案】(1) ①. 酚酞溶液变红色 ②. 分子在不断地运动 (2)对比
(3)分子在不断地运动,且温度越高,分子运动速率越快
(4)塑料瓶的材质、大小、形状完全相同,小纸花的大小形状相同,小纸花上都均匀喷有酚酞溶液等(合理即可)
(5)更环保或能够验证温度对分子运动速率的影响 (6)减小 (7)物质的状态
(8)25m3的石油气可以装入0.024m3的钢瓶中
【解析】
【小问1详解】
C烧杯中的浓氨水具有挥发性,挥发出来的氨分子在不断地运动,运动到A烧杯中,与水分子结合形成氨水,氨水显碱性,能使无色酚酞溶液变红色,所以小烧杯A中观察到的现象是酚酞溶液变红色,由于小烧杯B置于大烧杯外,所以小烧杯B无明显现象。这一现象微观上说明了分子在不断地运动;
【小问2详解】
烧杯B的作用是对比,通过对比可知,空气中的物质不能使酚酞溶液变色;
【小问3详解】
浓氨水具有挥发性,挥发出来的氨分子在不断地运动,运动到酚酞溶液中,与水分子结合形成氨水,氨水显碱性,能使无色酚酞溶液变红色,实验过程中观察到的现象是甲和乙的塑料瓶中小纸花由下而上依次变红色,并且乙比甲变色快,甲烧杯中为冷水,乙烧杯中为热水,由此可得出分子在不断地运动,且温度越高,分子运动速率越快;
【小问4详解】
甲、乙采用对照实验的方法,变量只有一个,被控制的量有多个,被控制的量有塑料瓶的材质、大小、形状完全相同,小纸花的大小形状相同,小纸花上都均匀喷有酚酞溶液等(合理即可);
【小问5详解】
改进后的实验可以避免氨分子挥发到空气中,更环保,且能够验证温度对分子运动速率的影响;
【小问6详解】
其他条件相同时,压强增大,分子的间隔变小;
【小问7详解】
吸入水的注射器很难被压缩,吸入空气的注射器很容易被压缩,说明分子的间隔大小还与物质的状态有关;
【小问8详解】
由于分子间有间隔,受压时,分子之间的间隔变小,所以,25m3的石油气可以装入0.024m3的钢瓶中。
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