精品解析：吉林省长春市绿园区2024-2025学年九年级上学期期末考试化学试题

2024—2025学年度上学期九年级期末测试 化学试卷 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 O-16 Fe-56 Cu-64 N-14 S-32 一、选择题：(每小题1分，共10分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。) 2024年10月，吉林省博物馆进行了不同时期、不同主题的大型文物项目展示。请回答下列小题。 1. 博物馆出品的一款“吉人天相”铜镜冰箱贴，受到大家的青睐，下列冰箱贴工艺涉及化学变化的是 A. 棉线编织链 B. 精美喷漆涂色 C. 白土烧瓷点缀 D. 可拆卸铜镜盖 2. 为保障博物馆内空气通风良好，采用中央循环系统，下列空气成分能供给呼吸的是 A. 氧气 B. 二氧化碳 C. 水蒸气 D. 氮气 3. 下列展出文物属于金属材料的是 A. 石雕彩绘塔 B. 珍禽瑞兽铜镜 C. 白玉耳环 D. 青花瓷云龙纹高足碗 4. N2是重要的化工原料，N2和H2反应的微观示意图如下，下列说法不正确的是 A. 反应前后催化剂的质量和化学性质都不变 B. 反应物与生成物都是由分子构成的 C. 和按个数比1:1进行该反应 D. 反应前后原子种类和数目都不变 5. 正确的实验操作是实验成功的基本保证。下列实验操作中，正确的是 A. 滴加液体 B. 加热液体 C. 倾倒液体 D. 连接仪器 6. 染发时会用到一种着色剂：对苯二胺(化学式为C6H8N2)。它是一种有毒的化学药品，有致癌性，经常使用会对染发者的身体带来伤害，下列叙述不正确的是 A. 它的相对分子质量为108 B. 它的分子中碳、氢、氮的原子个数比为6：8：2 C. 着色剂中含有16个原子 D. 它由碳、氢、氮三种元素组成 7. 科学研究发现，世界上没有两片雪花的形状是完全相同的。下列有关说法正确的是 A. 不同的雪花，其分子构成不同 B. 水变成雪花，水分子由运动变为静止 C. 雪花融化时，水分子之间的间隔发生了变化 D. 雪花体积小，每片小小的雪花中只含有少量水分子 8. 我国著名科学家、中国科学院院士张青莲教授主持测定了铟、铱、锑、铕等的相对原子质量，对相对原子质量测定做出了卓越贡献。如图为元素周期表中铟元素的信息。下列说法不正确的是 A. 铟属于非金属元素 B. 铟的质子数是49 C. 铟的相对原子质量是114.8 D. 铟的原子序数是49 9. 以下关于灭火原理的探究实验，说法不正确的是 A. 实验原理：Ⅲ中反应用化学方程式表示为NaCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑ B. 实验现象：Ⅱ中蜡烛正常燃烧，I和Ⅲ中蜡烛熄灭，Ⅲ中的现象还有产生大量气泡 C. 问题与交流：Ⅲ中的操作，可能造成的结果是稀盐酸洒出 D. 实验分析：使可燃物与氧气隔离，也是灭火原理之一 10. 向图1装置烧瓶内注入体积和浓度均相同的稀盐酸，分别剪取相同尺寸形状的镁、铝、锌、铜、铁金属条，打磨后迅速投入烧瓶中，采集数据，得到图2所示的气压变化情况。以下选项不正确的是 A. 锌与稀盐酸反应速率适中，压强变化平稳上升 B. 镁与稀盐酸反应用时最短到达反应终点 C. 铁与稀盐酸反应速率较慢，而铜无变化 D. 铝与稀盐酸反应产生压强最大，化学性质最活泼 二、非选择题：(本题共8小题，共40分。15(2)3分，16(1)2分，18(2)2分，化学方程式2分，其它每空1分) 2013年—至今，我国将节能宣传周的第三天设立为“全国低碳日”，旨在坚持“以人为本”的理念，加强环境保护、适应气候变化、建设美丽家园的宣传教育。回答下列问题。 11. 用化学用语填空： （1）最理想“绿色能源”物质______。 （2）最理想“绿色能源”燃烧后的产物是______。 12. 金刚石、石墨、C60是三种含有碳元素的单质，物理性质不同，化学性质相似。 （1）金刚石硬度很大对应的一种用途是______。 （2）石墨常作为电池的电极，是利用石墨性质中的______。 （3）C60是由______(填“原子”“分子”或“离子”)构成的。 13. CO2的吸收、捕捉是实现“碳达峰”、“碳中和”的重要途径。 （1）目前，人们使用的燃料大多来自化石燃料，如煤、石油和______。 （2）图1和图2为探究燃烧条件的实验装置，已知：白磷有毒，且燃烧时产生的P2O5对环境有污染；对比图1中水下的白磷和图2中白磷的现象，说明燃烧的条件之一是______。 （3）图3是碳元素的“价类二维图”，b点对应的物质不充分燃烧时，主要得到______(用a～f中的字母回答)点对应的氧化物，并写出该反应的化学方程式______。 （4）a所示物质为有机物甲烷(仅含碳、氢两种元素)，甲烷的化学式为______。 14. 茶叶中含有的茶多酚(化学式为C22H18O11)有益人体健康。茶多酚是一种白色晶体，易溶于热水，易氧化变色，略有吸水性。实验室从茶叶中提取茶多酚的步骤可简述为： （1）请写出上述实验过程中的操作名称：操作①______，操作②蒸发。 （2）上述叙述中茶多酚的物理性质是______(写出一点即可)。 （3）“闻香”是品茶的一道环节。从微观角度分析，闻到茶香的原因是______。 （4）茶多酚中碳、氧元素间的质量比为______。 15. 某实践小组参观矿泉水厂，该厂矿泉水含钙、钾等矿物质，其生产流程示意图如图。 （1）矿泉水是______(填“纯净物”或“混合物”)。 （2）石英砂过滤器装置的作用与实验室过滤操作的作用相同，过滤操作注意的关键点是“一贴、二低、三靠”，其中“三靠”是指______。 （3）活性炭过滤器的主要作用是______。 16. 如图是质量守恒定律的探究实验，请回答问题： （1）用A装置验证质量守恒定律时，橡胶塞和小气球的作用是______。 （2）B装置所示的实验______(“能”或“不能”)验证质量守恒。 （3）根据化学方程式计算，实验C产生12.8g铜，至少需要参加反应铁钉的质量是______g。 17. 如图是初中化学制取气体时，常用的实验装置，请根据实验要求选择适当的装置并完成相关问题。 【认识仪器】 （1）写出编号a仪器的名称______。 【气体的实验室制取】 （2）实验室常用大理石和稀盐酸反应制取并收集二氧化碳气体，反应化学方程式______。 （3）实验室用高锰酸钾制氧气的制取装置______。 （4）B、C两种装置均可用做气体发生装置，选择其中一种说明所选装置的优点______。 （5）检查装置B的气密性时，将右侧导管浸入水中，用手捂住试管，观察到______，说明气密性良好。 实验探究】 （6）在用装置E收集二氧化碳验满过程中，某同学进一步探究了集气瓶内氧气体积分数对瓶口小木条燃烧情况的影响。多次实验后发现氧气体积分数降到8%左右时小木条熄灭。其中一组实验数据如图所示，在该实验条件下，要使二氧化碳体积分数达到90%，需在小木条熄灭后，再收集______秒。 【实际应用】 （7）小明家的水族箱，因水中二氧化碳含量偏低而影响了水草的正常生长，小明研究市场上二氧化碳补给器，结合所学知识，自制了二氧化碳补给器，部分设计如图。 ①补全图中虚线框中的导管位置______。 ②右侧导管，将制得的二氧化碳导出，应将其至于水簇箱的______处(选填“A”、“B”或“C”)。 ③依据如下评价量表，写出这个自制补给器的评价等级______。 评价指标 优秀 合格 待改进 指标一 反应安全，且可控 反应安全，但不可控 反应有较大的安全隐患 指标二 气体直接排出且速度可以观测 气体直接排出且速度无法观测 气体无法排出 18. 化学活动小组的同学在探究金属的化学性质时，发现铜(Cu)与稀硫酸(H2SO4)在常温或短时间加热的条件下均不反应。那么，有同学提出，铜与浓硫酸能否发生反应呢? (查阅资料：浓硫酸有强烈的腐蚀性，溶于水会放出大量的热) 【猜想与假设】 猜想1：在常温下能反应： 猜想2：在常温不不能反应，但在加热条件下能反应； 猜想3：在加热条件下也不能反应。 【实验与事实】 操作1：将一小块铜片放入试管中，加入足量浓硫酸，无明显现象； 操作2：加热该试管，铜片上有气泡生成，并闻到刺激性气味； 操作3：立即停止加热； 操作4：将试管中的残液慢慢倒入少量水中，溶液呈蓝色。 【结论与解释】 （1）由以上探究可知猜想______正确的(填序号)。 经检验产生的气体是SO2，立即停止加热是为了避免产生更多的SO2。 铜跟浓硫酸在加热条件下反应的产物只有SO2和CuSO4。 【反思与评价】 （2）探究结论中对产物只有SO2和CuSO4的判断，小组同学认为不正确，理由是______.经检验产物还有水的生成。 （3）操作2产生刺激性气味气体，小组同学没有停止加热，转移到通风厨中继续实验，实验结束后，同学认为：还有一定量硫酸剩余，且有铜片未完全溶解，请分析小组同学的观点是否正确，简述原因______。 拓展与应用】 （4）根据以上探究和已掌握的知识，同学们又设计了两个利用废铜屑、硫酸为原料制取硫酸铜的实验方案。 甲方案：利用废铜屑和浓硫酸在加热的条件下反应制取CuSO4； 乙方案：查阅资料，同学们发现CuO可以和稀硫酸在常温下反应制得硫酸铜。所以利用加热条件将废铜屑在空气中氧化成CuO，再将CuO与稀硫酸反应制取CuSO4，根据已学的化学知识分析，甲乙两个方案中较好的方案是______(填“甲”或“乙”)，理由是______。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2024—2025学年度上学期九年级期末测试 化学试卷 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 O-16 Fe-56 Cu-64 N-14 S-32 一、选择题：(每小题1分，共10分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。) 2024年10月，吉林省博物馆进行了不同时期、不同主题的大型文物项目展示。请回答下列小题。 1. 博物馆出品的一款“吉人天相”铜镜冰箱贴，受到大家的青睐，下列冰箱贴工艺涉及化学变化的是 A. 棉线编织链 B. 精美喷漆涂色 C. 白土烧瓷点缀 D. 可拆卸铜镜盖 【答案】C 【解析】 【详解】A、棉线编织链的过程中只是形状的改变，没有新物质生成，属于物理变化，故A不符合题意； B、精美喷漆涂色的过程中没有新物质生成，属于物理变化，故B不符合题意； C、白土烧瓷点缀的过程中涉及燃烧等，有新物质生成，属于化学变化，故C符合题意； D、可拆卸铜镜盖的过程中没有新物质生成，属于物理变化，故D不符合题意； 故选：C。 2. 为保障博物馆内空气通风良好，采用中央循环系统，下列空气成分能供给呼吸的是 A. 氧气 B. 二氧化碳 C. 水蒸气 D. 氮气 【答案】A 【解析】 【详解】A、氧气能供给呼吸，是能供给呼吸气体，故A符合题意； B、二氧化碳不能供给呼吸，故B不符合题意； C、水蒸气不能供给呼吸，故C不符合题意； D、氮气不能供给呼吸，故D不符合题意； 故选：A。 3. 下列展出文物属于金属材料的是 A. 石雕彩绘塔 B. 珍禽瑞兽铜镜 C. 白玉耳环 D. 青花瓷云龙纹高足碗 【答案】B 【解析】 【详解】A、石雕彩绘塔是大理石雕刻成的，属于无机非金属材料，故A不符合题意； B、珍禽瑞兽铜镜是用铜合金制成的，属于金属材料，故B符合题意； C、白玉耳环是玉石制成的，属于无机非金属材料，故C不符合题意； D、青花瓷云龙纹高足碗属于陶器，属于无机非金属材料，故D不符合题意； 故选：B。 4. N2是重要的化工原料，N2和H2反应的微观示意图如下，下列说法不正确的是 A. 反应前后催化剂的质量和化学性质都不变 B. 反应物与生成物都是由分子构成的 C. 和按个数比1:1进行该反应 D. 反应前后原子种类和数目都不变 【答案】C 【解析】 【分析】由反应的微观示意图可知，N2和H2在催化剂的作用下生成NH3，反应的化学方程式为。 【详解】A、根据催化剂的特点“一变两不变”可知，反应前后催化剂质量和化学性质不变，故选项说法正确； B、氮气是由氮分子构成的，氢气是由氢分子构成的，氨气是由氨分子构成的，反应物与生成物都是由分子构成的，故选项说法正确； C、由方程式可知，和按个数比1:3进行该反应，故选项说法错误； D、化学反应前后原子种类和数目都不变，故选项说法正确。 故选C。 5. 正确的实验操作是实验成功的基本保证。下列实验操作中，正确的是 A. 滴加液体 B. 加热液体 C. 倾倒液体 D. 连接仪器 【答案】D 【解析】 【详解】A、使用胶头滴管滴加少量液体时，注意胶头滴管不能伸入到试管内或接触试管内壁，应垂直悬空在试管口上方滴加液体，防止污染胶头滴管，故选项实验操作错误； B、加热试管中的液体时，用外焰加热，液体不超过试管容积的三分之一，试管夹夹在中上部，用手拿试管夹的长柄，试管口斜向上，与水平方向大约成45°夹角，故选项实验操作错误； 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，故选项实验操作错误； D、玻璃管连接胶皮管时，先把玻璃管一端用水润湿，然后稍用力转动使之插入胶皮管内，故选项实验操作正确； 故选：D。 6. 染发时会用到一种着色剂：对苯二胺(化学式为C6H8N2)。它是一种有毒的化学药品，有致癌性，经常使用会对染发者的身体带来伤害，下列叙述不正确的是 A. 它的相对分子质量为108 B. 它的分子中碳、氢、氮的原子个数比为6：8：2 C. 着色剂中含有16个原子 D. 它由碳、氢、氮三种元素组成 【答案】C 【解析】 【详解】A、对苯二胺的相对分子质量为12×6+1×8+14×2=108，故选项说法正确； B、1个对苯二胺分子是由6个碳原子、8个氢原子、2个氮原子构成的，则它的分子中碳、氢、氮的原子个数比为6：8：2=3：4：1，故选项说法正确； C、对苯二胺是由对苯二胺分子构成的，1个对苯二胺分子是由6个碳原子、8个氢原子、2个氮原子构成的，1个对苯二胺分子中含有16个原子，故选项说法错误； D、对苯二胺是由碳、氢、氮三种元素组成的，故选项说法正确； 故选：C。 7. 科学研究发现，世界上没有两片雪花的形状是完全相同的。下列有关说法正确的是 A. 不同的雪花，其分子构成不同 B. 水变成雪花，水分子由运动变为静止 C. 雪花融化时，水分子之间间隔发生了变化 D. 雪花体积小，每片小小的雪花中只含有少量水分子 【答案】C 【解析】 【详解】A、同种的分子性质相同，不同的雪花，都是由水分子构成的，故A错误； B、由分子的特征可知，分子是在不断运动的，在雪花的形成过程中，水分子也是不断运动的，故B错误； C、雪花融化时，水分子之间的间隔发生了变化，故C正确； D、分子很小，再小的雪花，水分子数目都是巨大的，故D错误。 故选C。 8. 我国著名科学家、中国科学院院士张青莲教授主持测定了铟、铱、锑、铕等的相对原子质量，对相对原子质量测定做出了卓越贡献。如图为元素周期表中铟元素的信息。下列说法不正确的是 A. 铟属于非金属元素 B. 铟的质子数是49 C. 铟的相对原子质量是114.8 D. 铟的原子序数是49 【答案】A 【解析】 【详解】A、铟带“钅”字旁，属于金属元素，故选项说法错误； B、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49；原子中原子序数=核电荷数=质子数=核外电子数，则铟的质子数是49，故选项说法正确； C、根据元素周期表中的一格可知，汉字下面的数字表示相对原子质量，该元素的相对原子质量为114.8，故选项说法正确； D、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49，故选项说法正确； 故选：A。 9. 以下关于灭火原理的探究实验，说法不正确的是 A. 实验原理：Ⅲ中反应用化学方程式表示为NaCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑ B. 实验现象：Ⅱ中蜡烛正常燃烧，I和Ⅲ中蜡烛熄灭，Ⅲ中的现象还有产生大量气泡 C. 问题与交流：Ⅲ中的操作，可能造成的结果是稀盐酸洒出 D. 实验分析：使可燃物与氧气隔离，也是灭火的原理之一 【答案】A 【解析】 【详解】A、Ⅲ中碳酸钠与盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳，化学方程式为Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑，选项说法错误，符合题意； B、Ⅱ中蜡烛在空气中正常燃烧，Ⅰ中蜡烛燃烧消耗氧气，氧气消耗完，蜡烛缺氧会熄灭，Ⅲ中碳酸钠和盐酸反应生成二氧化碳气体，二氧化碳不能燃烧且不支持燃烧，二氧化碳覆盖在蜡烛表面，蜡烛缺氧会熄灭，还可观察到产生大量气泡，选项说法正确，不符合题意； C、Ⅲ中倾倒液体时，瓶口没有紧挨烧杯口，可能造成的结果是稀盐酸洒出，选项说法正确，不符合题意； D、使可燃物与氧气隔离，也是灭火的原理之一，选项说法正确，不符合题意； 故选：A。 10. 向图1装置烧瓶内注入体积和浓度均相同的稀盐酸，分别剪取相同尺寸形状的镁、铝、锌、铜、铁金属条，打磨后迅速投入烧瓶中，采集数据，得到图2所示的气压变化情况。以下选项不正确的是 A. 锌与稀盐酸反应速率适中，压强变化平稳上升 B. 镁与稀盐酸反应用时最短到达反应终点 C. 铁与稀盐酸反应速率较慢，而铜无变化 D. 铝与稀盐酸反应产生压强最大，化学性质最活泼 【答案】D 【解析】 【详解】A、根据曲线可知，相同情况下，锌的压强变化曲线斜率几乎不变，说明其反应速度适中，所以压强变化较为平稳，故选项说法正确； B、根据曲线可知，相同情况下，镁反应完全所用时间最短，则其反应速率最快，镁反应用时最短到达反应终点，故选项说法正确； C、根据图像可知，铁和酸反应时气压变化速率较慢，说明铁和酸反应速率较慢；铜的曲线为水平，说明铜和酸没有发生反应，所以铜无变化，故选项说法正确； D、根据曲线可知，铝反应产生压强最大，说明最终生成的氢气质量最多，且铝和酸开始反应时气体产生速率较小，随后随着反应的进行，反应速率逐渐增大；相同条件下，镁反应完全所消耗时间最短，所以镁的化学性质最活泼，故选项说法错误； 故选：D。 二、非选择题：(本题共8小题，共40分。15(2)3分，16(1)2分，18(2)2分，化学方程式2分，其它每空1分) 2013年—至今，我国将节能宣传周的第三天设立为“全国低碳日”，旨在坚持“以人为本”的理念，加强环境保护、适应气候变化、建设美丽家园的宣传教育。回答下列问题。 11. 用化学用语填空： （1）最理想的“绿色能源”物质______。 （2）最理想“绿色能源”燃烧后的产物是______。 【答案】（1）H2 （2）H2O 【解析】 【小问1详解】 氢气燃烧产物为水，无污染，且具有热值高，来源广的特点，是最理想的气体能源，故填：H2； 【小问2详解】 氢气燃烧生成水，最理想“绿色能源”燃烧后的产物是水，化学式为H2O。 12. 金刚石、石墨、C60是三种含有碳元素的单质，物理性质不同，化学性质相似。 （1）金刚石硬度很大对应的一种用途是______。 （2）石墨常作为电池的电极，是利用石墨性质中的______。 （3）C60是由______(填“原子”“分子”或“离子”)构成的。 【答案】（1）裁玻璃或切割大理石或做钻头 （2）导电性 （3）分子 【解析】 【小问1详解】 金刚石硬度很大，可用于裁玻璃或切割大理石或做钻头等； 【小问2详解】 石墨常作为电池的电极，是利用石墨性质中的导电性； 【小问3详解】 C60是由分子构成的。 13. CO2的吸收、捕捉是实现“碳达峰”、“碳中和”的重要途径。 （1）目前，人们使用的燃料大多来自化石燃料，如煤、石油和______。 （2）图1和图2为探究燃烧条件实验装置，已知：白磷有毒，且燃烧时产生的P2O5对环境有污染；对比图1中水下的白磷和图2中白磷的现象，说明燃烧的条件之一是______。 （3）图3是碳元素的“价类二维图”，b点对应的物质不充分燃烧时，主要得到______(用a～f中的字母回答)点对应的氧化物，并写出该反应的化学方程式______。 （4）a所示物质为有机物甲烷(仅含碳、氢两种元素)，甲烷的化学式为______。 【答案】（1）天然气 （2）与氧气接触 （3） ①. c ②. （4）CH4 【解析】 【小问1详解】 目前，人们使用的燃料大多来自化石燃料，如煤、石油和天然气； 【小问2详解】 对比图1中水下的白磷（不与氧气接触、温度达到白磷的着火点，不燃烧）和图2中白磷（与氧气接触、温度达到白磷的着火点，燃烧）的现象，说明燃烧的条件之一是可燃物需要与氧气接触； 【小问3详解】 b点对应物质为含有0价碳元素的单质，即为碳单质，碳单质不充分燃烧生成一氧化碳，一氧化碳中氧元素显-2价，则碳元素显+2价，即c点对应化合价的氧化物，化学方程式为； 【小问4详解】 a所示物质为有机物甲烷（仅含碳、氢两种元素），甲烷的化学式为CH4。 14. 茶叶中含有的茶多酚(化学式为C22H18O11)有益人体健康。茶多酚是一种白色晶体，易溶于热水，易氧化变色，略有吸水性。实验室从茶叶中提取茶多酚的步骤可简述为： （1）请写出上述实验过程中的操作名称：操作①______，操作②蒸发。 （2）上述叙述中茶多酚的物理性质是______(写出一点即可)。 （3）“闻香”是品茶的一道环节。从微观角度分析，闻到茶香的原因是______。 （4）茶多酚中碳、氧元素间的质量比为______。 【答案】（1）过滤 （2）白色晶体、易溶于水、略有吸水性 （3）分子是不断运动的 （4）3：2 【解析】 【小问1详解】 过滤是分离不溶性固体和液体，操作①是把固茶渣与茶叶提取液分开的操作，属于过滤； 【小问2详解】 不需要通过化学变化就表现出的性质为物理性质，茶多酚的物理性质是：白色晶体，易溶于热水、略有吸水性等 【小问3详解】 从微观角度分析，闻到茶香的原因是有香味的分子不断地运动，向四周扩散，使人们闻到香味； 【小问4详解】 茶多酚的化学式为C22H18O11，茶多酚中碳、氧元素间的质量比为（12×22）：（16×11）=3：2。 15. 某实践小组参观矿泉水厂，该厂矿泉水含钙、钾等矿物质，其生产流程示意图如图。 （1）矿泉水是______(填“纯净物”或“混合物”)。 （2）石英砂过滤器装置的作用与实验室过滤操作的作用相同，过滤操作注意的关键点是“一贴、二低、三靠”，其中“三靠”是指______。 （3）活性炭过滤器的主要作用是______。 【答案】（1）混合物 （2）烧杯口紧靠玻璃棒，玻璃棒轻靠三层滤纸处，漏斗下端管口紧靠烧杯内壁 （3）吸附水中的色素和异味 【解析】 【小问1详解】 矿泉水中含有水和多种矿物质，属于混合物； 【小问2详解】 石英砂过滤器装置的作用与实验室过滤操作的作用相同，过滤操作注意的关键点是“一贴、二低、三靠”，其中“三靠”是指烧杯口紧靠玻璃棒；玻璃棒轻靠三层滤纸处；漏斗下端管口紧靠烧杯内壁； 【小问3详解】 活性炭具有吸附性，活性炭过滤器中活性炭的作用是吸附水中的色素和异味。 16. 如图是质量守恒定律的探究实验，请回答问题： （1）用A装置验证质量守恒定律时，橡胶塞和小气球的作用是______。 （2）B装置所示的实验______(“能”或“不能”)验证质量守恒。 （3）根据化学方程式计算，实验C产生12.8g铜，至少需要参加反应铁钉的质量是______g。 【答案】（1）形成密闭装置、气球平衡内外压强 （2）不能 （3）11.2 【解析】 【小问1详解】 白磷燃烧，产生大量白烟，且白磷燃烧放热，刚开始时装置中的温度升高，压强增大，则可观察到气球膨胀，但随着氧气的消耗，且反应结束后温度慢慢降低，压强减小，气球又变瘪；装置中的压强过大时，气球膨胀，能缓解装置中的压强，且气球还能密封装置，防止与外界物质交换。橡胶塞和小气球的作用是形成密闭装置、气球平衡内外压强； 【小问2详解】 碳酸钠和盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳，则二氧化碳会逸散到空气中，反应后质量减小，则不能验证质量守恒定律； 【小问3详解】 设：实验C产生12.8g铜，至少需要参加反应铁钉的质量是x。 x=11.2g。 17. 如图是初中化学制取气体时，常用的实验装置，请根据实验要求选择适当的装置并完成相关问题。 【认识仪器】 （1）写出编号a仪器的名称______。 【气体的实验室制取】 （2）实验室常用大理石和稀盐酸反应制取并收集二氧化碳气体，反应化学方程式______。 （3）实验室用高锰酸钾制氧气的制取装置______。 （4）B、C两种装置均可用做气体发生装置，选择其中一种说明所选装置的优点______。 （5）检查装置B的气密性时，将右侧导管浸入水中，用手捂住试管，观察到______，说明气密性良好。 【实验探究】 （6）在用装置E收集二氧化碳验满过程中，某同学进一步探究了集气瓶内氧气体积分数对瓶口小木条燃烧情况的影响。多次实验后发现氧气体积分数降到8%左右时小木条熄灭。其中一组实验数据如图所示，在该实验条件下，要使二氧化碳体积分数达到90%，需在小木条熄灭后，再收集______秒。 【实际应用】 （7）小明家的水族箱，因水中二氧化碳含量偏低而影响了水草的正常生长，小明研究市场上二氧化碳补给器，结合所学知识，自制了二氧化碳补给器，部分设计如图。 ①补全图中虚线框中的导管位置______。 ②右侧导管，将制得的二氧化碳导出，应将其至于水簇箱的______处(选填“A”、“B”或“C”)。 ③依据如下评价量表，写出这个自制补给器的评价等级______。 评价指标 优秀 合格 待改进 指标一 反应安全，且可控 反应安全，但不可控 反应有较大的安全隐患 指标二 气体直接排出且速度可以观测 气体直接排出且速度无法观测 气体无法排出 【答案】（1）试管 （2）CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑ （3）AD或AE （4）B装置简易、操作简便或C装置可随时添加液体试剂 （5）导管口有气泡产生 （6）200 （7） ①. ②. C ③. 优秀 【解析】 【小问1详解】 由图可知，编号a仪器的名称是试管； 【小问2详解】 大理石的主要成分碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水，化学方程式为CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑； 【小问3详解】 实验室用高锰酸钾制取氧气为固体加热型反应，发生装置选A，氧气不易溶于水，密度比空气大，可用排水法或向上排空气法收集氧气，收集装置选D或E，则实验室用高锰酸钾制氧气制取装置是AD或AE； 【小问4详解】 B、C两种装置均可用做气体发生装置，B装置简易、操作简便、C装置可随时添加液体试剂； 【小问5详解】 检查装置B的气密性时，将右侧导管浸入水中，用手捂住试管，观察到导管口有气泡产生，说明气密性良好； 【小问6详解】 由图可知，100秒时氧气的体积分数降到8%左右时小木条熄灭，300秒时二氧化碳的体积分数达到90%，则需在小木条熄灭后，再收集300秒-100秒=200秒； 【小问7详解】 ①计泡器中的长管要伸入液面以下，气体从长管通入，可使二氧化碳更容易溶于水中，避免大量逸出，则①补全如图虚线框中的导管位置为； ②二氧化碳的密度比空气大，则应将其至于水簇箱的C处； ③依据如下评价量表，这个自制补给器的评价等级是优秀，指标一：优秀，石灰石与稀盐酸反应制取二氧化碳反应安全，通过长颈漏斗可添加酸液确保持续供气，且可通过气量调节阀控制反应的发生和停止，指标二：优秀，二氧化碳气体可从气体发生器中直接排出，通过计泡剂进入水簇箱，且可通过观察记泡器中逸出气泡的快慢来判断二氧化碳气体的流速，二氧化碳会从气体发生器排出，不会一直在水簇箱内，没有安全隐患。 18. 化学活动小组的同学在探究金属的化学性质时，发现铜(Cu)与稀硫酸(H2SO4)在常温或短时间加热的条件下均不反应。那么，有同学提出，铜与浓硫酸能否发生反应呢? (查阅资料：浓硫酸有强烈的腐蚀性，溶于水会放出大量的热) 【猜想与假设】 猜想1：在常温下能反应： 猜想2：在常温不不能反应，但在加热条件下能反应； 猜想3：在加热条件下也不能反应。 【实验与事实】 操作1：将一小块铜片放入试管中，加入足量的浓硫酸，无明显现象； 操作2：加热该试管，铜片上有气泡生成，并闻到刺激性气味； 操作3：立即停止加热； 操作4：将试管中的残液慢慢倒入少量水中，溶液呈蓝色。 【结论与解释】 （1）由以上探究可知猜想______正确的(填序号)。 经检验产生的气体是SO2，立即停止加热是为了避免产生更多的SO2。 铜跟浓硫酸在加热条件下反应的产物只有SO2和CuSO4。 【反思与评价】 （2）探究结论中对产物只有SO2和CuSO4的判断，小组同学认为不正确，理由是______.经检验产物还有水的生成。 （3）操作2产生刺激性气味气体，小组同学没有停止加热，转移到通风厨中继续实验，实验结束后，同学认为：还有一定量硫酸剩余，且有铜片未完全溶解，请分析小组同学的观点是否正确，简述原因______。 【拓展与应用】 （4）根据以上探究和已掌握的知识，同学们又设计了两个利用废铜屑、硫酸为原料制取硫酸铜的实验方案。 甲方案：利用废铜屑和浓硫酸在加热条件下反应制取CuSO4； 乙方案：查阅资料，同学们发现CuO可以和稀硫酸在常温下反应制得硫酸铜。所以利用加热条件将废铜屑在空气中氧化成CuO，再将CuO与稀硫酸反应制取CuSO4，根据已学的化学知识分析，甲乙两个方案中较好的方案是______(填“甲”或“乙”)，理由是______。 【答案】（1）2 （2）化学反应前后，元素的种类不变 （3）不正确，浓硫酸足量，随着反应进行，硫酸有剩余，铜片完全消耗 （4） ①. 乙 ②. 乙方案更加安全、环保 【解析】 【小问1详解】 操作1：将一小块铜片放入试管中，加入足量的浓硫酸，无明显现象；说明铜和浓硫酸在常温不不能反应； 操作2：加热该试管，铜片上有气泡生成，并闻到刺激性气味；说明铜和浓硫酸在加热条件下能反应； 所以猜想2成立； 【小问2详解】 根据质量守恒定律，化学反应前后元素的种类不变，反应物为铜与浓硫酸，含铜、氢、硫、氧元素，反应后也应该含铜、氢、硫、氧元素，若只生成二氧化硫和硫酸铜，则元素不守恒；所以说产物只有SO2和CuSO4是不正确，是因为化学反应前后，元素的种类不变，反应物中有氢元素，而SO2和CuSO4中没有氢元素，不符合质量守恒定律； 【小问3详解】 浓硫酸足量，随着反应进行，硫酸有剩余，铜片完全消耗，所以小组同学的观点不正确； 【小问4详解】 用废铜屑和浓硫酸在加热的条件下反应制取CuSO4，浓硫酸具有极强的腐蚀性，不安全，有一部分硫元素转化成二氧化硫，污染空气，且造成原料的浪费，因此较好的方案是乙，乙方案更加安全、环保。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$