内容正文:
2024—2025学年度第一学期期末学习力调研
九年级化学试题
温馨提示:
1.答卷前,考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的学校、班级、姓名、准考证号、考场、座号填写在答题卡规定的位置上,并用2B铅笔填涂相应位置。
2.第I卷每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑:如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。答案不能答在试题卷上。
3.第II卷必须用0.5毫米黑色签字笔作答,答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应的位置,不能写在试题卷上:不准使用涂改液、胶带纸、修正带。不按以上要求作答的答案无效。
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 O-16 Cl-35.5
第I卷 (选择题共48分)
一、选择题(本题包括16小题,每小题只有一个选项符合题意。每小题3分,共48分)
1. 化学推动了社会的进步,使我们的生活绚丽多彩。下列事实中,发生化学变化的是
A. 将石油进行分馏 B. 用海水晒盐
C 用浓硫酸做气体干燥剂 D. 用乙醇汽油作燃料驱动汽车
2. 低碳生活是一种生活方式,更是一种可持续发展的社会责任。倡导低碳生活,我们要努力做到
A. 践行光盘行动 B. 废水直接排放 C. 纸张单面打印 D. 垃圾焚烧处理
3. 在地壳所含的元素中,含量最丰富的是( )
A. 硅 B. 氧 C. 钙 D. 铁
4. 一些常见液体的pH如下,其中酸性最强的是
A. 柠檬汁(pH:2.0~2.2) B. 纯牛奶(pH:6.3~6.6)
C. 鸡蛋清(pH:7.6~8.0) D. 管道疏通剂(pH:12.8~13.0)
5. 下列各组物质的名称、俗名和化学式不一致的是
A. 氯化钠、食盐、NaCl B. 氧化钙、生石灰、CaO
C. 氧化亚铁、铁锈、Fe2O3 D. 氢氧化钠、烧碱、NaOH
6. 规范实验操作是实验成功和人身安全的重要保证。如图所示实验操作不正确的是
A. 倒取液体 B. 量液读数
C. 二氧化碳验满 D. 取用锌粒
7. 焦亚硫酸钠在食品加工中常用作防腐剂、漂白剂和疏松剂。焦亚硫酸钠(Na2S2O6)中硫元素的化合价为
A. -2 B. +3 C. +4 D. +5
8. 荧光灯内的白色粉末涂层是一种叫钨酸钙(CaWO4)的化合物。如图为钨元素的原子结构示意图以及在元素周期表的信息。下列说法正确的是
A. 钨酸钙中含有两种非金属元素 B. 钨原子的相对原子质量为183.8g
C. 在化学反应中钨原子易得电子 D. 钨元素位于元素周期表的第六周期
9. “风吹灭蜡烛”的灭火原理是
A. 隔绝空气 B. 降低可燃物的着火点
C. 使可燃物温度降到着火点以下 D. 消除可燃物
10. 长征五号B运载火箭以偏二甲肼(C2H8N2)和X作推进剂,反应的化学方程式为:,则X的化学式是
A. N2O4 B. NO C. N2O3 D. N2O5
11. 某校化学小组在利用硫酸和氢氧化钠溶液探究酸碱中和反应时,利用数字化传感器测得烧杯中溶液pH的变化图像,如图所示。下列说法正确的是
A 图中c点所示溶液呈碱性
B. 图中a点所示溶液中,含有的溶质是 Na2SO4和 H2SO4
C. 由 a点到 b点 的 pH 变化过程证明酸和碱发生了中和反应
D. 该实验是将氢氧化钠溶液逐滴滴入到盛有硫酸的烧杯中
12. 下列实验方案中,不能达到目的的是
A. 区分氧气、空气、二氧化碳:用燃着的小木条
B. 除去FeCl2溶液中含有的少量CuCl2:加入足量锌粉,充分反应后过滤
C. 鉴别NaOH、NH4NO3固体:取等量样品,加适量水溶解,测量温度变化
D. 鉴别CH4和H2两种无色气体:用澄清石灰水检验燃烧产物
13. 某同学配制的10%的氯化钠溶液的溶质质量分数偏小,其原因是
A. 称取的氯化钠固体质量偏大
B. 量取水的体积偏小
C. 向烧杯中转移称量好的氯化钠时,有少量洒落在桌面上
D. 将配制好的溶液装瓶时,有少量液体溅出
14. 如图是甲、乙、丙三种固体物质(不含结晶水)的溶解度曲线,下列叙述错误的是
A. t℃时,60g丙完全溶解可配制出160g丙的饱和溶液
B. 甲中含有少量乙,可用冷却热的饱和溶液的方法提纯甲
C. 20℃甲、乙的饱和溶液(溶液中无晶体)升温到40℃,溶质质量分数相等
D. 40℃时,甲、丙两物质的饱和溶液降温到t℃时,析出晶体的质量一定不相等
15. 类推是化学学习中常用的思维方法,现有以下类推结果,其中正确的是
A. 活泼金属中滴加稀盐酸有气泡产生,滴加稀盐酸有气泡产生的物质一定是活泼金属
B. 酸与碱发生中和反应生成盐和水,所以中和反应一定是酸与碱的反应
C. 因为燃烧需要同时满足三个条件,所以灭火也要同时控制这三个条件
D. 最外层电子数决定元素的化学性质,所以最外层电子数相同,化学性质一定相同
16. 下列图像中有关量的变化趋势与对应操作关系正确的是
A. 一定温度下,向接近饱和的KNO3溶液中加入KNO3固体
B. 电解水
C. 等质量、等质量分数的过氧化氢溶液完全分解
D. 浓硫酸敞口放置
第II卷 (非选择题共52分)
二、填空与简答(本题包括6小题,共30分)
17. 写出符合下列要求的化学符号。
(1)2个氮原子__________。
(2)海洋中含量最多的物质__________。
(3)硫酸铵溶液中的阴离子__________。
(4)标出中氯元素的化合价__________。
18. 2024年10月30日,搭载神舟十九号载人飞船的长征二号F遥十九运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射,约10分钟后,神舟十九号载人飞船与火箭成功分离,进入预定轨道,发射取得圆满成功。人类探索太空永无止境。
(1)液氢是神舟飞船的重要燃料,请写出电解水制取氢气的化学方程式______。
(2)氨制氢的一种生产流程如图所示。
①步骤II反应属于______(填基本反应类型)。
②步骤III的分子筛只让氢分子通过而阻止其他分子通过,该过程类似于化学实验中的_____操作(填一种实验操作名称)。
19. 近年来,我国航空航天事业成果显著,“北斗三号”导航卫星搭载了精密计时的铷(Rb)原子钟。回答下列问题:
(1)图一为铷元素在元素周期表中的信息和铷的原子结构示意图,该元素的化学性质与图二素中_____元素相似(填序号)。
(2)图二中A—D共有_____种元素
(3)B所表示的微粒符号为_____。
(4)写出由C、D两种元素形成的化合物的化学式_____。
20. 化学学科的特征是从分子层次认识物质,通过化学变化创造物质。自然界有一种“雷雨发庄稼”的现象,即雷雨天过后可以增加土壤中的氮肥,促进庄稼生长。其中涉及到的一步反应微观示意图如下。请回答下列问题。
(1)从宏观角度看,反应后的物质属于__________________(选填“混合物”或“纯净物”);
(2)该反应的化学方程式为__________________。
(3)请用微观观点解释化学变化的实质是__________________。
21. 海洋是一个巨大的资源宝库,可以从中提取化工产品。
(1)工业上用蒸馏法淡化海水,其原理是利用海水中各成分的______不同使海水淡化。海水晒盐是通过______(填“蒸发结晶”或“降温结晶”)的方法获取食盐。
(2)以粗盐水为原料综合利用的部分途径如图所示:
①为除去粗盐水中的CaCl2,MgCl2和Na2SO4杂质,加入下列3种过量试剂的顺序不正确的是____(填字母序号)。
A.Na2CO3、NaOH、BaCl2
B.BaCl2、Na2CO3、NaOH
C.NaOH、BaCl2、Na2CO3
②写出生成碳酸氢钠的化学方程式_____;在该流程中,是先向饱和食盐水中通入过量的氨气,然后再通入过量的二氧化碳,先通入过量氨气的目的是______。
③若向分离出NaHCO3晶体后的母液B中加入过量Ca(OH)2,则可获得一种可以循环使用的物质,其化学式是_____。
④母液B中碳酸氢钠是否饱和_____(填“是”或“否”)?
22. 黄铜矿经初步处理后,所得溶液甲中的溶质为Fe2(SO4)3、及,如图所示实验可制取补血剂原料碳酸亚铁并回收铜。
(1)步骤I中,发生反应的化学方程式包括:①Fe2(SO4)3+Fe=3FeSO4;②CuSO4+Fe=FeSO4+Cu;③______。
(2)查阅资料发现,FeSO4在空气中容易被氧化为Fe2(SO4)3,为了防止FeSO4溶液在空气中被氧化,可在溶液中加入少量的_____。
(3)步骤III回收铜的实验操作包括:①过滤,②洗涤,③加足量稀硫酸,④干燥。正确的操作排序是______(填序号),加入足量稀硫酸的目的是______。
三、实验与探究(本题包括2小题,共12分)
23. 请根据如图所示实验装置回答问题。
(1)写出仪器X的名称:______。
(2)实验室加热高锰酸钾制取氧气并收集一瓶干燥的O2,从图中选出最佳的装置组合是_____(填序号,在A—E中选择),该反应属于_____反应。
(3)若用A装置制取CO2,长颈漏斗浸没在液面以下的原因是______。检验生成的气体是否为CO2,则G中盛放的试剂为_____,发生反应的化学方程式为______。
(4)如图F所示,已知集气瓶中是空气,此时要用该装置收集H2,则H2应从_____(填“a”或“b”)端通入。
24. 为验证碱的化学性质,某化学兴趣小组同学做了如下探究:
【探究】小组同学分别新配制了一瓶NaOH和Ca(OH)2溶液,由于没及时贴上标签,实验时无法直接区分。为了鉴别它们,同学们设计了如下实验方案:
a.取样,分别加入几滴酚酞溶液;
b.取样,分别通入少量CO2;
c.取样,分别加入少量稀盐酸。
【讨论交流】
(1)同学们一致认为只有一个方案可行,该方案是______(填序号),其它两个方案不可行。经讨论,同学们又设计了更简洁的方案并进行实验。
【进行实验】小组同学分别取两种溶液于试管中,各加入少量Na2CO3溶液(如图所示)。
【实验现象】试管①中出现白色沉淀,试管②中无明显现象。
【得出结论】
(2)试管①中的溶液是______溶液,生成白色沉淀的化学方程式为_____。
四、分析与计算(本题包括1小题,共10分)
25. 取一定量NaCl和NaHCO3组成的固体样品放入烧杯中,然后将一定溶质质量分数的盐酸逐滴加入到样品中,边加边搅拌,测得生成气体的质量与所加盐酸的质量关系如图所示。请分析并计算:
(1)写出反应的化学方程式____________________。
(2)恰好完全反应时产生气体的质量是__________g;a点时溶液中含有的溶质是__________(填化学式)。
(3)计算所加盐酸的溶质质量分数。(结果精确到0.01%)
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2024—2025学年度第一学期期末学习力调研
九年级化学试题
温馨提示:
1.答卷前,考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的学校、班级、姓名、准考证号、考场、座号填写在答题卡规定的位置上,并用2B铅笔填涂相应位置。
2.第I卷每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑:如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。答案不能答在试题卷上。
3.第II卷必须用0.5毫米黑色签字笔作答,答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应的位置,不能写在试题卷上:不准使用涂改液、胶带纸、修正带。不按以上要求作答的答案无效。
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 O-16 Cl-35.5
第I卷 (选择题共48分)
一、选择题(本题包括16小题,每小题只有一个选项符合题意。每小题3分,共48分)
1. 化学推动了社会的进步,使我们的生活绚丽多彩。下列事实中,发生化学变化的是
A. 将石油进行分馏 B. 用海水晒盐
C. 用浓硫酸做气体干燥剂 D. 用乙醇汽油作燃料驱动汽车
【答案】D
【解析】
【分析】物理变化和化学变化的根本区别在于是否有新物质生成,如果有新物质生成,则属于化学变化;反之,则是物理变化。
【详解】A、将石油进行分馏是利用石油中中各物质的沸点不同将它们分离出来,没有生成新物质,属物理变化;错误;
B、海水晒盐是利用蒸发结晶的方法使食盐从水中析出的过程,没有生成新物质,属物理变化;错误;
C、用浓硫酸做气体干燥剂是利用浓硫酸具有吸水性,能将其它物质中含有的水分除去,没有生成新物质,属物理变化;错误;
D、用乙醇汽油作燃料驱动汽车发生的是燃烧,乙醇燃烧生成的是二氧化碳和水,生成了新物质,属化学变化;正确;
故选D。
2. 低碳生活是一种生活方式,更是一种可持续发展的社会责任。倡导低碳生活,我们要努力做到
A. 践行光盘行动 B. 废水直接排放 C. 纸张单面打印 D. 垃圾焚烧处理
【答案】A
【解析】
【详解】A、践行光盘行动,避免浪费,符合低碳生活,故A选项符合题意;
B、废水直接排放,造成水资源污染,不符合低碳生活,故B选项不符合题意;
C、纸张单面打印,浪费纸张,不符合低碳生活,故C选项不符合题意;
D、垃圾焚烧处理,产生大量二氧化碳,不符合低碳生活,故D选项不符合题意。
故选A。
3. 在地壳所含的元素中,含量最丰富的是( )
A. 硅 B. 氧 C. 钙 D. 铁
【答案】B
【解析】
【详解】地壳中含量最丰富的前五种元素是:O、Si、Al、Fe、Ca,所以含量最丰富的元素是O;
故选:B。
4. 一些常见液体的pH如下,其中酸性最强的是
A. 柠檬汁(pH:2.0~2.2) B. 纯牛奶(pH:6.3~6.6)
C. 鸡蛋清(pH:7.6~8.0) D. 管道疏通剂(pH:12.8~13.0)
【答案】A
【解析】
【详解】常温下,pH=7溶液呈中性;pH<7,溶液呈酸性,pH越小酸性越强;pH>7,溶液呈碱性,pH越大碱性越强;
柠檬汁大的pH最小,酸性最强。
故选A。
5. 下列各组物质的名称、俗名和化学式不一致的是
A. 氯化钠、食盐、NaCl B. 氧化钙、生石灰、CaO
C. 氧化亚铁、铁锈、Fe2O3 D. 氢氧化钠、烧碱、NaOH
【答案】C
【解析】
【详解】A、氯化钠的俗称是食盐,其化学式为NaCl,故选项不符合题意;
B、氧化钙俗称生石灰,其化学式为CaO,故选项不符合题意;
C、氧化亚铁没有俗称,其化学式为FeO,故选项符合题意;
D、氢氧化钠俗称烧碱、火碱、苛性钠,其化学式为NaOH,故选项不符合题意。
故选C。
6. 规范的实验操作是实验成功和人身安全的重要保证。如图所示实验操作不正确的是
A. 倒取液体 B. 量液读数
C. 二氧化碳验满 D. 取用锌粒
【答案】D
【解析】
【详解】A、取用液体药品时,瓶塞要倒放,标签要对准手心,瓶口紧挨试管口,试管略倾斜,操作正确,不符合题意;
B、量筒量取液体读数时,量筒水平放置,视线应与量筒内液体凹液面的最低处保持水平,再读出所取液体的体积,操作正确,不符合题意;
C、二氧化碳不燃烧、也不支持燃烧,因此二氧化碳验满的方法是将燃着的木条放在集气瓶口,若木条熄灭,说明二氧化碳已满,操作正确,不符合题意。
D、取用块状试剂,试管横放,用镊子把试剂放到试管口,然后试管慢慢竖起使试剂缓缓滑入试管底部,操作错误,符合题意。
故选D。
7. 焦亚硫酸钠在食品加工中常用作防腐剂、漂白剂和疏松剂。焦亚硫酸钠(Na2S2O6)中硫元素的化合价为
A. -2 B. +3 C. +4 D. +5
【答案】D
【解析】
【详解】根据化合物中正负总价代数和为零原则,焦亚硫酸钠(Na2S2O6)中硫元素的化合价为﹙+1﹚×2+2x+﹙-2﹚×6=0,x=+5.
8. 荧光灯内的白色粉末涂层是一种叫钨酸钙(CaWO4)的化合物。如图为钨元素的原子结构示意图以及在元素周期表的信息。下列说法正确的是
A. 钨酸钙中含有两种非金属元素 B. 钨原子的相对原子质量为183.8g
C. 在化学反应中钨原子易得电子 D. 钨元素位于元素周期表的第六周期
【答案】D
【解析】
【详解】A. 钨酸钙中含有钨、钙两种金属元素,含有氧元素一种非金属元素,此选项错误;
B. 相对原子质量是一个比值,单位是“1”,此选项错误;
C. 最外层电子数少于4个的原子,在化学反应中易失去电子,钨原子最外层有2个电子,则在化学反应中钨原子失去电子,此选项错误;
D. 钨原子核外有6个电子层,则钨元素位于元素周期表的第六周期,此选项正确。
故选D。
9. “风吹灭蜡烛”的灭火原理是
A. 隔绝空气 B. 降低可燃物的着火点
C. 使可燃物温度降到着火点以下 D. 消除可燃物
【答案】C
【解析】
【详解】可燃物燃烧需要同时具备两个条件:与空气接触、温度达到着火点。“风吹灭蜡烛”是降低蜡烛的温度至着火点以下,故选C。
10. 长征五号B运载火箭以偏二甲肼(C2H8N2)和X作推进剂,反应的化学方程式为:,则X的化学式是
A. N2O4 B. NO C. N2O3 D. N2O5
【答案】A
【解析】
【详解】根据质量守恒定律,化学变化前后原子的种类、数目不变,所以在化学反应前后,反应物中有2个C、8个H、2个N;生成物中有6个N、8个H、2个C、8个O,故2X中含有4个N,8个O,故1个X中含有2个N,4个O,故化学式为N2O4。
故选A。
11. 某校化学小组在利用硫酸和氢氧化钠溶液探究酸碱中和反应时,利用数字化传感器测得烧杯中溶液pH的变化图像,如图所示。下列说法正确的是
A. 图中c点所示溶液呈碱性
B. 图中a点所示溶液中,含有的溶质是 Na2SO4和 H2SO4
C. 由 a点到 b点 的 pH 变化过程证明酸和碱发生了中和反应
D. 该实验是将氢氧化钠溶液逐滴滴入到盛有硫酸的烧杯中
【答案】C
【解析】
【分析】溶液pH>7时呈碱性,pH=7时呈中性,pH<7时呈酸性。
【详解】A、根据图示信息,c点时溶液的pH<7,所示溶液呈酸性,此选项错误;
B、图中a点所示溶液pH>7,溶液呈碱性,即氢氧化钠过量,硫酸和氢氧化钠反应生成硫酸钠和水,故a点溶液中含有的溶质是反应生成的Na2SO4和原有的NaOH,此选项错误;
C、根据图示信息,由a点到b点的pH变化是从大于7逐渐地减小到7,可以说明酸和碱发生了中和反应,此选项正确;
D、该溶液的pH起点大于7,即是稀硫酸滴入氢氧化钠溶液中,此选项错误。
故选C。
12. 下列实验方案中,不能达到目的的是
A. 区分氧气、空气、二氧化碳:用燃着的小木条
B. 除去FeCl2溶液中含有的少量CuCl2:加入足量锌粉,充分反应后过滤
C. 鉴别NaOH、NH4NO3固体:取等量样品,加适量水溶解,测量温度变化
D. 鉴别CH4和H2两种无色气体:用澄清石灰水检验燃烧产物
【答案】B
【解析】
【详解】A. 将燃着的小木条分别伸入集气瓶中,如果燃着的小木条照常燃烧,则气体是空气,如果燃着的小木条燃烧更旺,则气体是氧气,如果燃着的小木条熄灭,则气体是二氧化碳,所以区分氧气、空气、二氧化碳,可用燃着的小木条,此选项正确;
B. 除杂质至少要满足两个条件:一是加入的试剂只能与杂质反应,二是反应后不能引入新的杂质。金属活动性顺序中,排在前面的金属能将排在后面的金属从其化合物的水溶液中置换出来,锌、铁、铜三种金属活动性顺序为:锌>铁>铜,所以锌能与氯化亚铁溶液反应,则除去FeCl2溶液中含有的少量CuCl2不能用加入足量锌粉的方法,此选项错误;
C. 取等量样品,加适量水溶解,温度明显升高的是NaOH固体,温度明显降低的是NH4NO3固体,所以鉴别NaOH、NH4NO3固体,可用测量溶解前后温度变化的方法进行鉴别,此选项正确;
D. CH4燃烧产物是二氧化碳、水,H2燃烧产物是水,二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,所以鉴别CH4和H2两种无色气体,可用澄清石灰水检验燃烧产物,如果澄清石灰水变浑浊,则气体是CH4,如果澄清石灰水不变浑浊,则气体是H2,此选项正确。
故选B。
13. 某同学配制的10%的氯化钠溶液的溶质质量分数偏小,其原因是
A. 称取的氯化钠固体质量偏大
B. 量取水的体积偏小
C. 向烧杯中转移称量好的氯化钠时,有少量洒落在桌面上
D. 将配制好的溶液装瓶时,有少量液体溅出
【答案】C
【解析】
【详解】A、称取的氯化钠固体质量偏大,造成溶质质量分数偏大,错误;
B、量取水的体积偏小,造成溶质质量分数偏大,错误;
C、向烧杯中转移称量好的氯化钠时,有少量洒落在桌面上,溶质的质量小了导致溶质质量分数偏小,正确;
D、转移配制好的溶液时,有少量液体溅出,质量分数不变,错误。故选C。
14. 如图是甲、乙、丙三种固体物质(不含结晶水)的溶解度曲线,下列叙述错误的是
A. t℃时,60g丙完全溶解可配制出160g丙的饱和溶液
B. 甲中含有少量乙,可用冷却热的饱和溶液的方法提纯甲
C. 20℃甲、乙的饱和溶液(溶液中无晶体)升温到40℃,溶质质量分数相等
D. 40℃时,甲、丙两物质的饱和溶液降温到t℃时,析出晶体的质量一定不相等
【答案】A
【解析】
【详解】A、t℃时,丙的溶解度为40g,即该温度下,100g水中最多可溶解的溶质的质量为40g,则当60g丙完全溶解配成饱和溶液时,所需水的质量大于100g,则形成的溶液的质量大于160g,该选项叙述不正确;
B、甲和乙两种物质的溶解度都随温度的升高而增大,且甲的溶解度受温度影响比较大,则甲中含有少量乙,可用冷却的饱和溶液的方法提纯甲,该选项叙述正确;
C、乙物质的溶解度都随温度的升高而增大,因此当升高到40℃时,溶质质量和溶液剂质量都不变,所以其溶质质量分数相等,该选项叙述正确;
D、因为甲溶解度随温度的升高而明显增大,丙的溶解度随着温度的升高而减小,所以将40℃的甲、丙两物质的饱和溶液降温到t℃时,甲有晶体析出,而丙不会有晶体析出,则析出晶体的质量一定不相等,该选项叙述正确。故选A。
15. 类推是化学学习中常用的思维方法,现有以下类推结果,其中正确的是
A. 活泼金属中滴加稀盐酸有气泡产生,滴加稀盐酸有气泡产生的物质一定是活泼金属
B. 酸与碱发生中和反应生成盐和水,所以中和反应一定是酸与碱的反应
C. 因为燃烧需要同时满足三个条件,所以灭火也要同时控制这三个条件
D. 最外层电子数决定元素的化学性质,所以最外层电子数相同,化学性质一定相同
【答案】B
【解析】
【详解】A. 活泼金属中滴加稀盐酸有气泡产生,但滴加稀盐酸有气泡产生的物质不一定是活泼金属,也可能是碳酸盐,此选项错误;
B. 酸与碱发生中和反应生成盐和水,所以中和反应一定是酸与碱的反应,此选项正确;
C. 因为燃烧需要同时满足三个条件,则灭火只需要破坏一个燃烧条件即可,此选项错误;
D. 最外层电子数决定元素的化学性质,但最外层电子数相同,化学性质不一定相同,如:氦原子与镁原子最外层都有两个电子,但氦元素与镁元素的化学性质不同,此选项错误。
故选B。
16. 下列图像中有关量的变化趋势与对应操作关系正确的是
A. 一定温度下,向接近饱和的KNO3溶液中加入KNO3固体
B. 电解水
C. 等质量、等质量分数的过氧化氢溶液完全分解
D. 浓硫酸敞口放置
【答案】A
【解析】
【详解】A.一定温度下,向接近饱和的KNO3溶液中加入KNO3固体,KNO3固体溶解,溶质质量增多,所以溶质质量分数变大,当溶液饱和以后,溶质质量分数不再变大,此选项正确;
B. 电解水生成氢气、氧气的体积比为2:1,不是质量比,此选项错误;
C. 催化剂只是改变了化学反应速率,不影响生成物的质量,所以等质量、等质量分数的过氧化氢溶液完全分解生成氧气的质量相等,此选项错误;
D. 浓硫酸具有吸水性,敞口放置,溶剂质量增多,所以溶质质量分数变小,此选项错误。
故选A。
第II卷 (非选择题共52分)
二、填空与简答(本题包括6小题,共30分)
17. 写出符合下列要求的化学符号。
(1)2个氮原子__________。
(2)海洋中含量最多物质__________。
(3)硫酸铵溶液中的阴离子__________。
(4)标出中氯元素的化合价__________。
【答案】(1)2N (2)
(3)
(4)
【解析】
【小问1详解】
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。2个氮原子表示为2N;
【小问2详解】
海洋中含量最多的物质是水,化学式为H2O;
【小问3详解】
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。硫酸铵溶液中的阴离子为硫酸根离子,表示为;
【小问4详解】
HClO 中氧元素显-2价,氢元素显+1价,设氯元素的化合价为x,根据在化合物中各元素的正负化合价代数和为0,则有(+1)+x+(-2)=0,解得x=+1。根据元素化合价的表示方法:确定出化合物中所要标出的元素的化合价,然后在其化学式该元素的上方用正负号和数字表示,正负号在前,数字在后,数值为1时,不能省略;则HClO中氯元素显+1价表示为。
18. 2024年10月30日,搭载神舟十九号载人飞船的长征二号F遥十九运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射,约10分钟后,神舟十九号载人飞船与火箭成功分离,进入预定轨道,发射取得圆满成功。人类探索太空永无止境。
(1)液氢是神舟飞船的重要燃料,请写出电解水制取氢气的化学方程式______。
(2)氨制氢的一种生产流程如图所示。
①步骤II反应属于______(填基本反应类型)。
②步骤III的分子筛只让氢分子通过而阻止其他分子通过,该过程类似于化学实验中的_____操作(填一种实验操作名称)。
【答案】(1)2H2O2H2↑+O2↑
(2) ①. 分解反应 ②. 过滤
【解析】
【小问1详解】
水在通电的条件下生成氢气和氧气,反应的化学方程式为2H2O2H2↑+O2↑,故填:2H2O2H2↑+O2↑;
【小问2详解】
①步骤II中氨气在铁基催化剂和410℃的条件下生成氮气和氢气,该反应符合“一变多”的特点,属于分解反应,故填:分解反应;
②步骤Ⅲ的分子筛只让氢分子通过而阻止其他分子通过,该过程类似于化学实验中的过滤操作,故填:过滤。
19. 近年来,我国航空航天事业成果显著,“北斗三号”导航卫星搭载了精密计时的铷(Rb)原子钟。回答下列问题:
(1)图一为铷元素在元素周期表中的信息和铷的原子结构示意图,该元素的化学性质与图二素中_____元素相似(填序号)。
(2)图二中A—D共有_____种元素。
(3)B所表示的微粒符号为_____。
(4)写出由C、D两种元素形成的化合物的化学式_____。
【答案】(1)C (2)3##三
(3)Cl- (4)K2S
【解析】
【小问1详解】
元素的化学性质主要由原子的最外层电子数决定,铷原子最外层电子数为1,图二中C元素原子最外层电子数也为1,所以铷元素的化学性质与图二中C元素相似;
【小问2详解】
元素是具有相同质子数(即核电荷数)的一类原子的总称,图二中A、B质子数相同,属于同种元素,C、D质子数不同,所以图二中A~D共有3种元素;
【小问3详解】
B的质子数为17,核外电子数为18,质子数小于核外电子数,为氯离子,微粒符号为Cl-。
小问4详解】
C为钾元素,化合价通常为+1价,D为硫元素,化合价通常为-2价,根据化合物中各元素化合价代数和为零,可得由C、D两种元素形成的化合物的化学式为K2S。
20. 化学学科的特征是从分子层次认识物质,通过化学变化创造物质。自然界有一种“雷雨发庄稼”的现象,即雷雨天过后可以增加土壤中的氮肥,促进庄稼生长。其中涉及到的一步反应微观示意图如下。请回答下列问题。
(1)从宏观角度看,反应后的物质属于__________________(选填“混合物”或“纯净物”);
(2)该反应的化学方程式为__________________。
(3)请用微观的观点解释化学变化的实质是__________________。
【答案】(1)混合物 (2)
(3)分子分成原子,原子又重新结合成新分子
【解析】
【小问1详解】
由微观示意图可知,反应后的物质中有多种分子,所以反应后的物质属于混合物。
【小问2详解】
由微观示意图可知:氮气和氧气在放电条件下反应生成一氧化氮,化学方程式为:。
【小问3详解】
根据上述示意图,氮气分子和氧气分子在放电条件下反应生成一氧化氮分子,氮气分子、氧气分子破裂成氮原子、氧原子,氮原子、氧原子自由组合生成新的分子一氧化氮,从微观角度描述化学反应的实质分子分成原子,原子又重新结合成新分子。
21. 海洋是一个巨大的资源宝库,可以从中提取化工产品。
(1)工业上用蒸馏法淡化海水,其原理是利用海水中各成分的______不同使海水淡化。海水晒盐是通过______(填“蒸发结晶”或“降温结晶”)的方法获取食盐。
(2)以粗盐水为原料综合利用的部分途径如图所示:
①为除去粗盐水中的CaCl2,MgCl2和Na2SO4杂质,加入下列3种过量试剂的顺序不正确的是____(填字母序号)。
A.Na2CO3、NaOH、BaCl2
B.BaCl2、Na2CO3、NaOH
C.NaOH、BaCl2、Na2CO3
②写出生成碳酸氢钠的化学方程式_____;在该流程中,是先向饱和食盐水中通入过量的氨气,然后再通入过量的二氧化碳,先通入过量氨气的目的是______。
③若向分离出NaHCO3晶体后的母液B中加入过量Ca(OH)2,则可获得一种可以循环使用的物质,其化学式是_____。
④母液B中碳酸氢钠是否饱和_____(填“是”或“否”)?
【答案】(1) ①. 沸点 ②. 蒸发结晶
(2) ①. A ②. NaCl+H2O+NH3+CO2=NaHCO3↓+NH4Cl ③. 使溶液显碱性,有利于吸收二氧化碳 ④. NH3 ⑤. 是
【解析】
【小问1详解】
工业上用蒸馏法淡化海水,其原理是利用海水中各成分的沸点不同使海水淡化;因为水的沸点相对其他杂质较低,通过加热使水先汽化再冷凝就能得到淡水;海水晒盐是通过蒸发结晶的方法获取食盐,因为氯化钠的溶解度受温度影响较小,通过蒸发溶剂,使氯化钠结晶析出;
【小问2详解】
①为除去粗盐水中的CaCl2MgCl2和Na2SO4杂质,加入过量试剂时,碳酸钠必须在氯化钡之后加入,因为碳酸钠不仅要除去氯化钙,还要除去过量的氯化钡。若先加入碳酸钠,再加入氯化钡,过量的氯化钡无法除去,会引入新杂质。
A、Na2CO3在BaCl2之前加入,顺序不正确,符合题意;
B、先加BaCl2除去Na2SO4,再加Na2CO3除去CaCl2和过量的BaCl2,最后加NaOH除去MgCl2,顺序正确,不符合题意;
C、先加NaOH除去MgCl2,再加BaCl2除去Na2SO4,最后加Na2CO3除去CaCl2和过量的BaCl2,顺序正确。不符合题意。
故选A。
②根据流程图可知,生成碳酸氢钠反应是氯化钠、水和二氧化碳化合生成碳酸氢钠,反应的化学方程式为NaCl+NH3+H2O+CO2=NaHCO3↓+NH4Cl;先通入过量氨气的目的是使溶液显碱性,因为氨气极易溶于水且其水溶液显碱性,这样能更好地吸收二氧化碳,促进反应的进行,提高碳酸氢钠的产量。
③向分离出NaHCO3晶体后的母液 B 中加入过量Ca(OH)2,Ca(OH)2会与母液中的NH4Cl反应生成氯化钙、氨气和水,氨气可以循环使用,其化学式是NH3。
④因为已经从母液B中分离出NaHCO3晶体,所以母液B中碳酸氢钠是饱和的。
22. 黄铜矿经初步处理后,所得溶液甲中的溶质为Fe2(SO4)3、及,如图所示实验可制取补血剂原料碳酸亚铁并回收铜。
(1)步骤I中,发生反应的化学方程式包括:①Fe2(SO4)3+Fe=3FeSO4;②CuSO4+Fe=FeSO4+Cu;③______。
(2)查阅资料发现,FeSO4在空气中容易被氧化为Fe2(SO4)3,为了防止FeSO4溶液在空气中被氧化,可在溶液中加入少量的_____。
(3)步骤III回收铜的实验操作包括:①过滤,②洗涤,③加足量稀硫酸,④干燥。正确的操作排序是______(填序号),加入足量稀硫酸的目的是______。
【答案】(1)Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑
(2)铁##Fe (3) ①. ③①②④ ②. 完全除去铁
【解析】
【小问1详解】
溶液甲中的溶质为Fe2(SO4)3、CuSO4及H2SO4,步骤Ⅰ中加入了过量的铁,铁具有还原性,会和溶液中的溶质发生反应;铁先与硫酸铁反应得到硫酸亚铁,反应的化学方程式为Fe2(SO4)3+Fe=3FeSO4;铁能与CuSO4发生置换反应,铁将硫酸铜中的铜置换出来,生成硫酸亚铁和铜,反应的化学方程式为CuSO4+Fe=FeSO4+Cu;铁还能与H2SO4发生置换反应,生成硫酸亚铁和氢气,反应的化学方程式为Fe+H2SO4= FeSO4+H2↑,故填:Fe+H2SO4= FeSO4+H2↑;
【小问2详解】
由查阅资料可知,FeSO4在空气中容易被氧化为Fe2(SO4)3,因为铁具有还原性,且铁与Fe2(SO4)3能发生反应生成FeSO4,所以为了防止FeSO4溶液在空气中被氧化,可在溶液中加入少量的铁(Fe),故填:铁或Fe;
【小问3详解】
在反应后的不溶物中,存在反应生成的铜以及加入过量的铁。因为铁能与硫酸反应生成可溶性的硫酸亚铁和氢气,而铜不能与硫酸反应,所以要回收铜,首先要加足量稀硫酸,使铁完全反应溶解,然后进行过滤,将不溶的铜与溶液分离,接着对过滤得到的铜进行洗涤,洗去表面残留的溶液,最后干燥,得到纯净的铜。所以正确的操作排序是③加足量稀硫酸,①过滤,②洗涤,④干燥。加入足量稀硫酸的目的就是完全除去铁,从而得到纯净的铜;
故填:③①②④;完全除去铁。
三、实验与探究(本题包括2小题,共12分)
23. 请根据如图所示实验装置回答问题。
(1)写出仪器X的名称:______。
(2)实验室加热高锰酸钾制取氧气并收集一瓶干燥的O2,从图中选出最佳的装置组合是_____(填序号,在A—E中选择),该反应属于_____反应。
(3)若用A装置制取CO2,长颈漏斗浸没在液面以下的原因是______。检验生成的气体是否为CO2,则G中盛放的试剂为_____,发生反应的化学方程式为______。
(4)如图F所示,已知集气瓶中是空气,此时要用该装置收集H2,则H2应从_____(填“a”或“b”)端通入。
【答案】(1)集气瓶 (2) ①. BD ②. 分解
(3) ①. 防止CO2从长颈漏斗逸出 ②. 澄清石灰水 ③. CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O
(4)b
【解析】
【小问1详解】
由图可知,仪器X的名称是集气瓶,故填:集气瓶;
【小问2详解】
实验室加热高锰酸钾制取氧气,属于固-固加热型,选择的发生装置为B,氧气的密度比空气大,不易溶于水,可采用向上排空气法或排水法收集,采用向上排空气法收集气体较干燥,选择的收集装置为D;实验室加热高锰酸钾制取氧气符合“一变多”的特点,属于分解反应,故填:BD;分解;
【小问3详解】
若用A装置制取CO2,长颈漏斗浸没在液面以下的原因是防止CO2从长颈漏斗逸出;二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,检验生成的气体是否为CO2,则G中盛放的试剂为澄清石灰水,二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水,反应的化学方程式为CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O,故填:防止CO2从长颈漏斗逸出;澄清石灰水;CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O;
【小问4详解】
氢气的密度比空气小,气体先在集气瓶上方聚集,若用F装置收集H2,则H2应从b端通入,故填:b。
24. 为验证碱化学性质,某化学兴趣小组同学做了如下探究:
【探究】小组同学分别新配制了一瓶NaOH和Ca(OH)2溶液,由于没及时贴上标签,实验时无法直接区分。为了鉴别它们,同学们设计了如下实验方案:
a.取样,分别加入几滴酚酞溶液;
b.取样,分别通入少量CO2;
c.取样,分别加入少量稀盐酸。
【讨论交流】
(1)同学们一致认为只有一个方案可行,该方案是______(填序号),其它两个方案不可行。经讨论,同学们又设计了更简洁的方案并进行实验。
【进行实验】小组同学分别取两种溶液于试管中,各加入少量Na2CO3溶液(如图所示)。
【实验现象】试管①中出现白色沉淀,试管②中无明显现象。
【得出结论】
(2)试管①中的溶液是______溶液,生成白色沉淀的化学方程式为_____。
【答案】(1)b (2) ①. 氢氧化钙##Ca(OH)2 ②. Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3↓+2NaOH
【解析】
【小问1详解】
a、取样,分别加入几滴酚酞溶液,NaOH溶液和Ca(OH)2溶液均显碱性,均能使无色酚酞溶液变红色,现象相同,不能鉴别,故该方案不可行;
b、取样,分别通入少量CO2,氢氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠和水,该反应无明显现象,氢氧化钙和二氧化碳反应生成碳酸钙沉淀和水,可观察到有白色沉淀产生,现象不相同,可以鉴别,故该方案可行;
c、取样,分别加入少量稀盐酸,氢氧化钠和盐酸反应生成氯化钠和水,该反应无明显现象,氢氧化钙和盐酸反应生成氯化钙和水,该反应无明显现象,现象相同,不能鉴别,故该方案不可行;
故填:b;
【小问2详解】
分别取两种溶液于试管中,各加入少量Na2CO3溶液,氢氧化钠和碳酸钠不反应,无明显现象,氢氧化钙和碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠,观察到有白色沉淀产生,试管①中出现白色沉淀,说明试管①中的溶液是Ca(OH)2溶液,则产生白色沉淀的化学方程式为Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3↓+2NaOH;
故填:氢氧化钙或Ca(OH)2;Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3↓+2NaOH。
四、分析与计算(本题包括1小题,共10分)
25. 取一定量NaCl和NaHCO3组成的固体样品放入烧杯中,然后将一定溶质质量分数的盐酸逐滴加入到样品中,边加边搅拌,测得生成气体的质量与所加盐酸的质量关系如图所示。请分析并计算:
(1)写出反应的化学方程式____________________。
(2)恰好完全反应时产生气体的质量是__________g;a点时溶液中含有的溶质是__________(填化学式)。
(3)计算所加盐酸的溶质质量分数。(结果精确到0.01%)
【答案】(1)NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑
(2) ①. 4.4 ②. NaCl、HCl
(3)解:设恰好完全反应时所加盐酸溶液溶质质量分数为x
答:盐酸溶质质量分数为3.65%。
【解析】
【小问1详解】
反应为碳酸氢钠和稀盐酸生成氯化钠、水和二氧化碳,化学方程式为NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑。
【小问2详解】
由图可知,恰好反应时产生气体质量为4.4g;由于碳酸氢钠能与盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳,而a点时表示加入的盐酸已经过量,则此时溶液中含有的溶质为氯化钠和氯化氢,化学式为NaCl、HCl。
【小问3详解】
见答案。
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