精品解析：江苏省南通市海安市2024-2025学年九年级上学期1月期末化学试题

2024～2025学年第一学期期末学业质量测试 九年级化学 可能用到的相对原子质量：H-1； C-12 ；O-16 ；N a -23 ；C-135.5 ；Cu- 64 第Ⅰ卷(选择题 共20分) 第Ⅰ卷共10小题，每小题2分，共20分。每小题给出的四个选项中只有一个选项正确。 1. 下列工序或工艺中，只发生物理变化的是 A. 海水晒盐 B. 水的电解 C. 高炉炼铁 D. 氧焊铁轨 2. 分类法是学习和研究物质的一种重要方法，下列分类正确的是 A. 化合物：水银、干冰 B. 化学性质：挥发性，稳定性 C. 溶液：冰水、澄精石灰水 D. 缓慢氧化：人的呼吸、醋的酿造 3. 二氧化碳实验室制取和性质实验的部分操作如图所示，错误的是 A. 气密性检查 B. 加入石灰石 C. 加入稀盐酸 D. 检验 4. 水是宝贵的自然资源。下列有关水的说法正确的是 A. 水转化为水蒸气后水分子变大 B. 水能降低可燃物的着火点 C. 海水经滤纸过滤后可得到淡水 D. 只有水做溶剂才能形成水溶液 阅读下列材料，完成下面小题。 曾侯乙编钟是中国古代青朝器的典型代表，《考工记》中记载钟的合金成分为“六分其金(纯铜)而锡居一”。经测定，曾侯乙青铜编钟为铜锡铅三元合金。曾侯乙编钟的出土证明我国拥有悠长的治铜历史：夏商时期出现火法炼铜技术，最早用于火法炼铜的矿石为孔雀石(主要成分为Cu2(OH)2CO3，矿石受热分解后得到黑色围体，再与木炭高温反应生成粗铜。西汉时期首创世界最早的湿法冶金技术一湿法炼铜。 5. 铅存在多种原子：铅一206，铅-207，铅-208.结合图中信息，下列说法中正确的是 A. 铅原子的中子数为82 B. 在反应中，金属铅易得电子形成阴离子 C. 上述三种铅原子在周期表中占有相同的位置 D. 金属铅具有滑腻感，因此铅笔芯有助于打开生锈的铁锁 6. 曾侯乙编钟具有极高的声学价值，其音色与材料的硬度密切相关，经现代技术分析其化学组成，发现含锡量为12%到14.5%，含铅量为1%到3%。下列有关说法不正确的是 A. 曾侯乙编钟材料的硬度比纯铜大 B. 曾侯乙编钟所用材料属于金属材料 C. 改变锡、铅含量比例不会改变编钟发出的音色 D. 炼锡时混入少许铅形成合金，产物更易熔化流出 7. 曾候乙编钟的出土印证了我国悠长的治钢历史。下列说法正确的是 A. 碱式碳酸铜是Cu与空气中的O2、H2O反应得到的产物 B. 黑色固体转化为粗铜过程中，木炭发生还原反应 C. 除铁外，金属锡、铅也可以置换出硫酸铜溶液中的铜 D. 火法炼铜和湿法炼铜中，铜元素的化合价均没有发生变化 8. 海冰是海水冻结而成的成水冰，海水冻结时，部分来不及流走的盐分(设以NaC1为主) 以卤汁的形式被包围在冰晶之间，形成“盐泡”(设1个盐泡含1个NaCl单元)，其大致结构如图所示。若海冰的冰龄达到1年以上，融化后的水为淡水。下列叙述正确的是 A. “盐泡”内的盐分主要以NaCl分子的形式存在 B. 海冰内层“盐泡”越多，密度越小 C. 海冰冰龄越长，内层的“盐泡”越多 D. 若冰的密度为0.9g•cm-3，则海冰内层NaC1的浓度约为0.00065% 9. 根据物质的组成和结构变化可推测其性能变化，下列推测不合理的是 序号 物质 组成和结构变化 性能变化 A 水 通入CO2 能使紫色石蕊试液变红 B 木炭 增大孔隙结构 吸附性增强 C 石墨 将石墨片层卷成碳纳米管 具有高强度 D 生铁 减少含碳量 延展性减弱 A. A B. B C. C D. D 10. 由CH4制备合成气(CO、H2)，再由合成气制备CH3OH的反应转化关系如图所示。 下列说法正确的是 A. 相同个数的CH4和CO2所含碳原子数：CH4比CO2多 B. 等质量的CO2与CH3OH所含碳原子的质量：CO2大于CH3OH C. 制备合成气时，若生成28gCO，则同时生成4gH2 D. 理论上通过上述三步转化，16gCH4可制备32 g CH3OH 第Ⅱ卷(非选择题共40分) 11. 物质的组成、结构与性质密切相关。现有四种常见的非金属元素，其原子结构示意图如下表所示，请回答下列问题。 元素名称 碳 氧 钠 硫 原子结构示意图 （1）表中与氧元素化学性质相似的是___________(填化学符号)，碳和硫两元素可形成CS2，该化合物读作___________。 （2）与氧气反应时，每两个钠原子失去两个电子使一个氧原子成为稳定结构，则生成的氧化物为___________(填化学式)。 （3）碳与氧比较，较易得到电子的是___________(填元素符号)。 如图表示氧气、水和二氧化碳的循环图。 （4）从宏观角度看，图中三种物质的组成中都含有___________；从微观角度看，图中三种物质都是由___________(填“分子”、“原子”或“离子”)构成的。 （5）二氧化碳与过氧化钠(Na2O2)反应生成氧气，同时生成碳酸钠。试写出反应的化学方程 式：___________。 12. 氯酸钾是一种重要的无机化合物，可用电石渣(主要成分Ca(OH)2和CaCO3]为原料制备氯酸钾的流程如下： 已知：①氯化过程中控制电石渣过量，在75℃左右进行，②氯酸钾加热到400℃以上开始分解并放出氧气。 （1）“氯化”前将电石渣进行“打浆”处理，目的是___________ 。 （2）“氯化”过程中Cl2和Ca(OH)2最终转化为CaCl2和Ca(ClO3)2，该反应的化学方程式为___________。 （3）“氯化”后过滤，过滤需要的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和___________。滤渣的主要成分为___________(填化学式)。 （4）“转化”后“一系列操作”包括蒸发浓缩、___________、过滤、洗涤、烘干。烘干温度不宜过高，原因是___________。 13. 火车和汽车动力装置经历了从蒸汽机到内燃机再到电池驱动的三次革命。 Ⅰ．初期的蒸汽机为外燃机，一般以煤炭为燃料。煤炭燃烧使得液态水变成水蒸气，从而推动活塞运动，活塞连接的连杆使飞轮转动。 （1）从煤炭燃烧到飞轮转动的过程中涉及到的能量形式有___________。 （2）那时火车锅炉工工作过程中，常用铁锨不断翻动煤炭，且时不时地在火上浇点水，这是由于煤炭的主要成分是碳，炽热的碳遇水时会发生反应生成一氧化碳和氢气，使燃烧更剧烈。写出高温时碳与水反应的化学方程式：___________该反应中的物质可作为可燃物的有___________种。 （3）煤炭燃烧过程中还会产生二氧化硫，工业上一种处理二氧化硫的工艺如图所示，处理时需加入石灰石和通入空气。 ①图中①对应的物质最好是___________ (填”石灰石”或“空气)。 ②碳酸钙变成氧化钙的反应类型为___________。 ③CaSO3生成CaSO4的反应方程式为___________。 Ⅱ．由于外燃机效率低下，于是后来人们将外燃机改为内燃机，以汽油、柴油为原料燃烧。再由内部热气流推动活塞运动，通过连杆使飞轮运转。 （4）在工业上，利用石油中各成分的___________不同将它们分离，得到汽油、柴油等产品。 （5）为了节省石油资源，在一定程度上减少汽车尾气的污染，推广使用乙醇汽油。乙醇属于___________(填“可再生”或“不可再生”)能源。 （6）使用乙醇汽油仍然会产生氮的氧化物污染，这是因为来自___________的氮气和氧气在高温下反应所导致。 Ⅲ．因为使用时比较环保且充电行驶价格比油车便宜，如今越来越多的人们在使用电动汽车。 （7）磷酸铁锂(LiFePO4)电池是常用的一种电池。已知Li为＋1价，则Fe为___________价。 （8）科研人员通过研究对比了添加1-SP和2-CNT两种导电剂对纯电动汽车中磷酸铁锂电池使用寿命影响，结果如图(容量保持率越高，代表电池使用寿命越长)。对比图2中的两条曲线，得出的结论是___________。 14. 铜器在自然界中保存不当，会发生化学反应生成锈斑，需要定期除锈、抛光。某化学兴趣小组对某铜器铜锈成分及抛光过程进行以下探究。 任务一：分析铜锈成分 【查阅资料】①常见铜锈成分有碱式碳酸铜Cu2(OH)2CO3(绿色)和CuO(黑色)。浓硫酸具有较强的吸水性。 ②碱式碳酸铜Cu2(OH)2CO3受热(200～220℃)易分解，分解产物有氧化铜、二氧化碳和水；氧化铜800℃以下不分解，和硫酸反应生成硫酸铜和水。 【提出问题】铜器表面锈斑成分什么呢？ 【作出假设】 （1）猜想一：锈斑是碱式碳酸铜； 猜想二：锈斑是氧化铜； 猜想三：锈斑成分是___________。 【实验验证】 （2）根据锈斑颜色，可以否定猜想___________。 按如图所示装置进行实验： （3）将22.2g干燥的锈斑固体充分加热，观察到A中绿色物质变黑，C中出现浑浊现象，测得B中反应前后增重了1.8g，证明猜想___________正确。C中反应的化学方程式为___________(酒精灯外焰最高温度519℃)。 任务二：探究化学抛光原理 除锈、打磨后的铜器表面仍有许多微小凸起(铜)，某环保型化学抛光液中含有H2SO4和H2O2，能够有效除去凸起的铜，使表面平整。 【查阅资料】 (ⅰ)抛光总反应H2O2+Cu+H2SO4=CuSO4+2H2O (ⅱ)H2O2易分解，分解速率与温度、CuSO4(催化剂)和H2SO4浓度有关。 【实验探究】实验操作及现象如下： 试管 试剂 现象 ① 铜丝＋1mL稀H2SO4 无明显现象 ② 铜丝＋10mL30%H2O2 铜丝表面产生黑色氧化膜(CuO) ③ 铜丝＋10mL30%H2O2＋1mL稀H2SO4 铜丝表面变光亮，溶液变蓝 【讨论分析】 （4）抛光过程包含过程1和过程2. 过程1：产生氧化膜。反应的化学方程式为___________。 过程2：除去氧化膜。除去氧化膜的物质为___________(填化学式)。 （5）实验测得：试管③出现蓝色的同时，反应的速率迅速增大。其可能的原因是___________。 任务三：探究抛光过程中，H2SO4浓度对H2O2分解速率的影响 （6）设计实验证明H2O2分解速率与H2SO4的浓度有关，简述实验方案(包括操作、现象和结论)___________。(实验中须使用的试剂：10mL30%的H2O2、1mL5%的H2SO4、1mL10%的H2SO4) 15. 葡萄糖((C6H12O6)易溶于水，广泛应用于医药、食品、化工等行业。可从葡萄干中分离获得，也可由淀粉水解得到：(C6H10O5)n+nH2O→nC6H12O6. （1）葡萄糖中碳、氢、氧元素的质量比为___________(填最简整数比)。 输液时，常用葡萄糖(C6H12O6)注射液。如图为葡萄糖注射液的部分标签图： （2）该溶液中取出10mL，则取出溶液中溶质的质量分数为___________。 （3）若用40%的葡萄糖溶液配制2000mL上述葡萄糖注射液，需40%的葡萄糖溶液和水分别多少克？ （4）81t淀粉理论上可以生产多少t葡萄糖？(假定产率为80%) 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024～2025学年第一学期期末学业质量测试 九年级化学 可能用到的相对原子质量：H-1； C-12 ；O-16 ；N a -23 ；C-135.5 ；Cu- 64 第Ⅰ卷(选择题 共20分) 第Ⅰ卷共10小题，每小题2分，共20分。每小题给出的四个选项中只有一个选项正确。 1. 下列工序或工艺中，只发生物理变化的是 A. 海水晒盐 B. 水的电解 C. 高炉炼铁 D. 氧焊铁轨 【答案】A 【解析】 【详解】A、海水晒盐过程是水分蒸发的过程，水由液态变为气态，只是状态的改变，没有新物质生成，属于物理变化，故A正确； B、水的电解生成氢气和氧气，有新物质生成，属于化学变化，故B错误； C、高炉炼铁有新物质铁生成，属于化学变化，故C错误； D、氧焊铁轨，包含着物质燃烧，有新物质生成，属于化学变化，故D错误； 故选：A。 2. 分类法是学习和研究物质的一种重要方法，下列分类正确的是 A. 化合物：水银、干冰 B. 化学性质：挥发性，稳定性 C. 溶液：冰水、澄精石灰水 D. 缓慢氧化：人呼吸、醋的酿造 【答案】D 【解析】 【详解】A、水银为金属汞，只含一种元素，属于单质；干冰为固体二氧化碳，含有多种元素，属于化合物，该选项不正确。 B、挥发性不需要通过化学变化就能表现出来，属于物理性质；稳定性需要通过化学变化才能表现出来，属于化学性质，该选项不正确。 C、冰水中只含一种物质，属于纯净物；澄清石灰水为均一、稳定的混合物，属于溶液，该选项不正确。 D、人的呼吸、醋的酿造均为与氧气发生的比较缓慢、且不宜被察觉的氧化反应，属于缓慢氧化，该选项正确。 故选D。 3. 二氧化碳实验室制取和性质实验的部分操作如图所示，错误的是 A. 气密性检查 B. 加入石灰石 C. 加入稀盐酸 D. 检验 【答案】B 【解析】 【详解】A、检查装置气密性的方法为连接仪器，将导管浸入水中，用手握住试管，若气密性良好，则烧杯中的导管口会有气泡冒出，图示操作正确，故选项不符合题意； B、取用块状固体药品应将试管横放，将药品放入试管，之后将试管缓慢竖立起来，如图操作块状药品会打破试管底部，图示操作错误，故选项符合题意； C、取用液体药品应将瓶塞倒放于桌面，试管倾斜，试剂瓶标签朝向手心，倾倒时试剂瓶口紧挨试管口，图示操作正确，故选项不符合题意； D、二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，将气体通入澄清石灰水中，若澄清石灰水变浑浊，证明该气体为二氧化碳，图示操作正确，故选项不符合题意； 故选：B。 4. 水是宝贵的自然资源。下列有关水的说法正确的是 A. 水转化为水蒸气后水分子变大 B. 水能降低可燃物的着火点 C. 海水经滤纸过滤后可得到淡水 D. 只有水做溶剂才能形成水溶液 【答案】D 【解析】 【详解】A、水转化为水蒸气，是水的状态发生改变，没有新物质生成，是物理变化，只是水分子之间的间隔变大，而水分子本身的大小并没有改变，故选项说法错误； B、水蒸发吸热，能降低温度至可燃物的着火点以下，达到灭火的目的；而着火点是物质的固有属性，一般是不能改变的，故选项说法错误； C、过滤只能除去水的难溶性杂质，海水经滤纸过滤后不能得到淡水，故选项说法错误； D、溶液中有水存在时，不论水量多少，水都是溶剂，故只有水做溶剂才能形成水溶液，故选项说法正确； 故选：D。 阅读下列材料，完成下面小题。 曾侯乙编钟是中国古代青朝器的典型代表，《考工记》中记载钟的合金成分为“六分其金(纯铜)而锡居一”。经测定，曾侯乙青铜编钟为铜锡铅三元合金。曾侯乙编钟的出土证明我国拥有悠长的治铜历史：夏商时期出现火法炼铜技术，最早用于火法炼铜的矿石为孔雀石(主要成分为Cu2(OH)2CO3，矿石受热分解后得到黑色围体，再与木炭高温反应生成粗铜。西汉时期首创世界最早的湿法冶金技术一湿法炼铜。 5. 铅存在多种原子：铅一206，铅-207，铅-208.结合图中信息，下列说法中正确的是 A. 铅原子的中子数为82 B. 在反应中，金属铅易得电子形成阴离子 C. 上述三种铅原子在周期表中占有相同的位置 D. 金属铅具有滑腻感，因此铅笔芯有助于打开生锈的铁锁 6. 曾侯乙编钟具有极高的声学价值，其音色与材料的硬度密切相关，经现代技术分析其化学组成，发现含锡量为12%到14.5%，含铅量为1%到3%。下列有关说法不正确的是 A. 曾侯乙编钟材料的硬度比纯铜大 B. 曾侯乙编钟所用材料属于金属材料 C. 改变锡、铅含量比例不会改变编钟发出的音色 D. 炼锡时混入少许铅形成合金，产物更易熔化流出 7. 曾候乙编钟的出土印证了我国悠长的治钢历史。下列说法正确的是 A. 碱式碳酸铜是Cu与空气中的O2、H2O反应得到的产物 B. 黑色固体转化为粗铜的过程中，木炭发生还原反应 C. 除铁外，金属锡、铅也可以置换出硫酸铜溶液中的铜 D. 火法炼铜和湿法炼铜中，铜元素的化合价均没有发生变化 【答案】5. C 6. C 7. C 【解析】 【5题详解】 A、铅原子的质子数为82，A错误； B、在反应中，金属易失去电子，故金属铅易失去电子形成阳离子离子，B错误； C、上述三种铅原子的质子数均为82，故在周期表中占有相同的位置，C正确； D、铅笔芯的主要成分是石墨，D错误。 故选C。 【6题详解】 A、曾侯乙编钟材料为铜合金，合金硬度大于组成合金纯金属的硬度，A正确； B、曾侯乙编钟所用材料属于合金，合金属于金属材料，B正确； C、曾侯乙编钟音色与材料的硬度密切相关，改变锡、铅含量比例会改变编钟发出的音色，C错误； D、炼锡时混入少许铅形成合金，合金的熔点低于组成合金纯金属的熔点，故产物更易熔化流出，D正确。 故选C。 【7题详解】 A、根据化学反应前后元素的种类不变，碱式碳酸铜是Cu与空气中的O2、H2O和二氧化碳反应得到的产物，A错误； B、黑色固体转化为粗铜的过程中，黑色国体为氧化铜，木炭发生氧化反应，氧化铜发生还原反应，B错误； C、除铁外，金属活动性锡、铅均强于铜，故也可以置换出硫酸铜溶液中的铜，C正确； D、火法炼铜和湿法炼铜中，铜元素的化合价从+2价变为0价，均发生变化，D错误。 故选C。 8. 海冰是海水冻结而成的成水冰，海水冻结时，部分来不及流走的盐分(设以NaC1为主) 以卤汁的形式被包围在冰晶之间，形成“盐泡”(设1个盐泡含1个NaCl单元)，其大致结构如图所示。若海冰的冰龄达到1年以上，融化后的水为淡水。下列叙述正确的是 A. “盐泡”内的盐分主要以NaCl分子的形式存在 B. 海冰内层“盐泡”越多，密度越小 C. 海冰冰龄越长，内层的“盐泡”越多 D. 若冰的密度为0.9g•cm-3，则海冰内层NaC1的浓度约为0.00065% 【答案】D 【解析】 【详解】A、NaCl是由钠离子和氯离子构成，不存在NaCl分子，故A错误； B、“盐泡”内含有NaCl等盐类物质，“盐泡”越多，质量越大，海水的密度越大，故B错误； C、根据题干信息可知，海冰的冰龄达到1年以上，融化后的水为淡水，说明其中盐泡不再存在，因此海冰冰龄越长，内层的“盐泡”越少，故C错误； D、盐泡:水=1:500000，则海冰内层NaCl浓度约为，故D正确。 故选D。 9. 根据物质的组成和结构变化可推测其性能变化，下列推测不合理的是 序号 物质 组成和结构变化 性能变化 A 水 通入CO2 能使紫色石蕊试液变红 B 木炭 增大孔隙结构 吸附性增强 C 石墨 将石墨片层卷成碳纳米管 具有高强度 D 生铁 减少含碳量 延展性减弱 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A、二氧化碳与水反应，生成碳酸，碳酸使紫色石蕊试液变红。A推测合理，不符合题意； B、木炭具有吸附性是因为其具有多孔结构，所以木炭增大孔隙结构，吸附性增强。B推测合理，不符合题意； C、石墨片层卷成碳纳米管的过程实际上是将二维的石墨烯层通过卷曲形成一维的碳纳米管。在这个过程中，石墨烯层的边缘会形成特定的结构，具有高强度。碳纳米管的强度与其结构密切相关。所以将石墨片层卷成碳纳米管 ，具有高强度。C推测合理，不符合题意； D、生铁炼钢是为了降低含碳量，提高韧性和硬度。所以生铁减少含碳量，延展性增强。D推测不合理，符合题意。 综上所述：选择D。 10. 由CH4制备合成气(CO、H2)，再由合成气制备CH3OH的反应转化关系如图所示。 下列说法正确的是 A. 相同个数的CH4和CO2所含碳原子数：CH4比CO2多 B. 等质量的CO2与CH3OH所含碳原子的质量：CO2大于CH3OH C. 制备合成气时，若生成28gCO，则同时生成4gH2 D. 理论上通过上述三步转化，16gCH4可制备32 g CH3OH 【答案】D 【解析】 【详解】A、一个CH4分子和一个CO2分子中均含有1个碳原子，则相同个数的CH4和CO2所含碳原子数相同，故A错误； B、CO2中碳元素的质量分数为，CH3OH中碳元素的质量分数为，则等质量的CO2与CH3OH所含碳原子的质量：CO2小于CH3OH，故B错误； C、制备合成气时，发生反应的化学方程式为，生成物CO和H2的质量比为，则若生成28gCO，则同时生成2gH2，故C错误； D、根据质量守恒定律可知，反应前后碳元素的质量不变，设生成甲醇的质量为x，，解得，则理论上通过上述三步转化，16gCH4可制备32gCH3OH，故D正确。 故选D。 第Ⅱ卷(非选择题共40分) 11. 物质的组成、结构与性质密切相关。现有四种常见的非金属元素，其原子结构示意图如下表所示，请回答下列问题。 元素名称 碳 氧 钠 硫 原子结构示意图 （1）表中与氧元素化学性质相似的是___________(填化学符号)，碳和硫两元素可形成CS2，该化合物读作___________。 （2）与氧气反应时，每两个钠原子失去两个电子使一个氧原子成为稳定结构，则生成的氧化物为___________(填化学式)。 （3）碳与氧比较，较易得到电子的是___________(填元素符号)。 如图表示氧气、水和二氧化碳的循环图。 （4）从宏观角度看，图中三种物质的组成中都含有___________；从微观角度看，图中三种物质都是由___________(填“分子”、“原子”或“离子”)构成的。 （5）二氧化碳与过氧化钠(Na2O2)反应生成氧气，同时生成碳酸钠。试写出反应的化学方程 式：___________。 【答案】（1） ①. S ②. 二硫化碳 （2）Na2O （3）O （4） ①. 氧元素##O ②. 分子 （5） 【解析】 【小问1详解】 元素原子的最外层电子数相同，化学性质相似，氧原子和硫原子最外层电子数相同，化学性质相似，则表中与氧元素化学性质相似的是硫元素，元素符号为：S； 通过化学式读物质名称，从后往前读，碳和硫两元素可形成CS2，该化合物读作二硫化碳； 【小问2详解】 与氧气反应时，每两个钠原子失去两个电子使一个氧原子成为稳定结构，则生成的氧化物为氧化钠，钠元素显+1价，氧元素显-2价，化学式为Na2O； 【小问3详解】 碳与氧比较，氧原子的最外层电子数比碳大，且都小于8，则较易得到电子的是氧，元素符号为：O。 【小问4详解】 如图表示氧气、水和二氧化碳的循环图，从宏观角度看，物质由元素组成，则图中三种物质的组成中都含有氧元素； 从微观角度看，物质由分子、原子、离子构成，氧气是由氧分子构成，水是由水分子构成，二氧化碳是由二氧化碳分子，故图中三种物质都是由分子构成的； 【小问5详解】 二氧化碳和过氧化钠（Na2O2）反应生成碳酸钠和氧气，反应的化学方程式为。 12. 氯酸钾是一种重要的无机化合物，可用电石渣(主要成分Ca(OH)2和CaCO3]为原料制备氯酸钾的流程如下： 已知：①氯化过程中控制电石渣过量，在75℃左右进行，②氯酸钾加热到400℃以上开始分解并放出氧气。 （1）“氯化”前将电石渣进行“打浆”处理，目的是___________ 。 （2）“氯化”过程中Cl2和Ca(OH)2最终转化为CaCl2和Ca(ClO3)2，该反应的化学方程式为___________。 （3）“氯化”后过滤，过滤需要的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和___________。滤渣的主要成分为___________(填化学式)。 （4）“转化”后“一系列操作”包括蒸发浓缩、___________、过滤、洗涤、烘干。烘干的温度不宜过高，原因是___________。 【答案】（1）增大反应物的接触面积，使反应更快且充分 （2）6Cl2+6Ca(OH)2=5CaCl2+Ca(ClO3)2+6H2O （3） ①. 漏斗 ②. Ca(OH)2、CaCO3 （4） ①. 降温结晶 ②. 氯酸钾加热到400℃以上分解，会降低产率 【解析】 【小问1详解】 将电石渣进行“打浆”处理，能增大反应物的接触面积，使反应更快且充分。 【小问2详解】 Cl2和Ca(OH)2反应生成CaCl2和Ca(ClO3)2，反应的化学方程式为：。 【小问3详解】 过滤时需要的玻璃仪器有烧杯、漏斗和玻璃棒； 氢氧化钙和氯气反应有一定的转化率，氢氧化钙不可能全部都反应掉，因此会剩余残渣；而碳酸钙不与氯气发生反应，因此也存在于残渣中。 【小问4详解】 根据流程可知，蒸发浓缩后降温结晶，再过滤、洗涤、烘干则可得到氯酸钾固体； 由于氯酸钾加热到400℃以上开始分解并放出氧气，则烘干的温度不宜过高。 13. 火车和汽车动力装置经历了从蒸汽机到内燃机再到电池驱动的三次革命。 Ⅰ．初期的蒸汽机为外燃机，一般以煤炭为燃料。煤炭燃烧使得液态水变成水蒸气，从而推动活塞运动，活塞连接的连杆使飞轮转动。 （1）从煤炭燃烧到飞轮转动的过程中涉及到的能量形式有___________。 （2）那时火车锅炉工工作过程中，常用铁锨不断翻动煤炭，且时不时地在火上浇点水，这是由于煤炭的主要成分是碳，炽热的碳遇水时会发生反应生成一氧化碳和氢气，使燃烧更剧烈。写出高温时碳与水反应的化学方程式：___________该反应中的物质可作为可燃物的有___________种。 （3）煤炭燃烧过程中还会产生二氧化硫，工业上一种处理二氧化硫的工艺如图所示，处理时需加入石灰石和通入空气。 ①图中①对应的物质最好是___________ (填”石灰石”或“空气)。 ②碳酸钙变成氧化钙的反应类型为___________。 ③CaSO3生成CaSO4的反应方程式为___________。 Ⅱ．由于外燃机效率低下，于是后来人们将外燃机改为内燃机，以汽油、柴油为原料燃烧。再由内部热气流推动活塞运动，通过连杆使飞轮运转。 （4）在工业上，利用石油中各成分的___________不同将它们分离，得到汽油、柴油等产品。 （5）为了节省石油资源，在一定程度上减少汽车尾气的污染，推广使用乙醇汽油。乙醇属于___________(填“可再生”或“不可再生”)能源。 （6）使用乙醇汽油仍然会产生氮的氧化物污染，这是因为来自___________的氮气和氧气在高温下反应所导致。 Ⅲ．因为使用时比较环保且充电行驶价格比油车便宜，如今越来越多人们在使用电动汽车。 （7）磷酸铁锂(LiFePO4)电池是常用的一种电池。已知Li为＋1价，则Fe为___________价。 （8）科研人员通过研究对比了添加1-SP和2-CNT两种导电剂对纯电动汽车中磷酸铁锂电池使用寿命的影响，结果如图(容量保持率越高，代表电池使用寿命越长)。对比图2中的两条曲线，得出的结论是___________。 【答案】（1）化学能、热能、机械能 （2） ①. ②. 3##三 （3） ①. 石灰石 ②. 分解反应 ③. （4）沸点 （5）可再生 （6）空气 （7）+2 （8）电池使用寿命随放电倍率先降低后增大；放电倍率相同时，添加1-sp导电剂的电池使用寿命更长 【解析】 【小问1详解】 煤燃烧过程中能量转化为化学能转换为热能，飞轮转动是热能转换成机械能，故填：化学能、热能、机械能； 【小问2详解】 碳与水在高温条件下反应生成一氧化碳和氢气，反应的化学方程式为，其中C、CO、H2均具有可燃性，均可作可燃物，故填：；3或者三； 【小问3详解】 ①在处理二氧化硫的工艺中，首先需要将石灰石分解为氧化钙，氧化钙再与二氧化硫反应，所以图中①对应的物质最好是石灰石，故填：石灰石； ②碳酸钙在高温条件下反应氧化钙和二氧化碳，该反应符合“一变多”的特点，属于分解反应，故填：分解反应； ③CaSO3与氧气反应生成CaSO4，反应的化学方程式为，故填：； 【小问4详解】 在工业上，利用石油中各成分的沸点不同将它们分离，这种方法叫做分馏，从而得到汽油、柴油等产品，故填：沸点； 【小问5详解】 乙醇可以通过粮食发酵等方法制取，属于可再生能源，故填：可再生； 【小问6详解】 使用乙醇汽油仍然会产生氮的氧化物污染，这是因为来自空气的氮气和氧气在高温下反应所导致，故填：空气； 【小问7详解】 磷酸铁锂(LiFePO4)中Li为＋1价，磷酸根离子显-3价，设铁元素的化合价为x，根据化合物中正负化合价代数和为零，则，即铁元素的化合价为+2，故填：+2； 【小问8详解】 对比图2中的两条曲线可知，电池使用寿命随放电倍率先降低后增大；放电倍率相同时，添加1-sp导电剂的电池使用寿命更长，故填：电池使用寿命随放电倍率先降低后增大；放电倍率相同时，添加1-sp导电剂的电池使用寿命更长。 14. 铜器在自然界中保存不当，会发生化学反应生成锈斑，需要定期除锈、抛光。某化学兴趣小组对某铜器铜锈成分及抛光过程进行以下探究。 任务一：分析铜锈成分 【查阅资料】①常见铜锈成分有碱式碳酸铜Cu2(OH)2CO3(绿色)和CuO(黑色)。浓硫酸具有较强的吸水性。 ②碱式碳酸铜Cu2(OH)2CO3受热(200～220℃)易分解，分解产物有氧化铜、二氧化碳和水；氧化铜800℃以下不分解，和硫酸反应生成硫酸铜和水 【提出问题】铜器表面锈斑成分是什么呢？ 【作出假设】 （1）猜想一：锈斑是碱式碳酸铜； 猜想二：锈斑是氧化铜； 猜想三：锈斑成分是___________。 【实验验证】 （2）根据锈斑颜色，可以否定猜想___________。 按如图所示装置进行实验： （3）将22.2g干燥的锈斑固体充分加热，观察到A中绿色物质变黑，C中出现浑浊现象，测得B中反应前后增重了1.8g，证明猜想___________正确。C中反应的化学方程式为___________(酒精灯外焰最高温度519℃)。 任务二：探究化学抛光原理 除锈、打磨后的铜器表面仍有许多微小凸起(铜)，某环保型化学抛光液中含有H2SO4和H2O2，能够有效除去凸起的铜，使表面平整。 【查阅资料】 (ⅰ)抛光总反应H2O2+Cu+H2SO4=CuSO4+2H2O (ⅱ)H2O2易分解，分解速率与温度、CuSO4(催化剂)和H2SO4的浓度有关。 【实验探究】实验操作及现象如下： 试管 试剂 现象 ① 铜丝＋1mL稀H2SO4 无明显现象 ② 铜丝＋10mL30%H2O2 铜丝表面产生黑色氧化膜(CuO) ③ 铜丝＋10mL30%H2O2＋1mL稀H2SO4 铜丝表面变光亮，溶液变蓝 【讨论分析】 （4）抛光过程包含过程1和过程2. 过程1：产生氧化膜。反应的化学方程式为___________。 过程2：除去氧化膜。除去氧化膜的物质为___________(填化学式)。 （5）实验测得：试管③出现蓝色的同时，反应的速率迅速增大。其可能的原因是___________。 任务三：探究抛光过程中，H2SO4浓度对H2O2分解速率的影响 （6）设计实验证明H2O2分解速率与H2SO4的浓度有关，简述实验方案(包括操作、现象和结论)___________。(实验中须使用的试剂：10mL30%的H2O2、1mL5%的H2SO4、1mL10%的H2SO4) 【答案】（1）碱式碳酸铜和氧化铜的混合物 （2）二 （3） ①. 一 ②. （4） ①. ②. H2SO4 （5）硫酸铜可能是该反应的催化剂 （6）在同一温度下，取两支试管分别加5mL30%的H2O2，再分别加入1mL5%的H2SO4和1mL10%H2SO4，观察反应速率 【解析】 【小问1详解】 常见铜锈成分有碱式碳酸铜Cu2(OH)2CO3(绿色)和CuO(黑色)； 猜想一：锈斑是碱式碳酸铜； 猜想二：锈斑是氧化铜； 则猜想三：锈斑成分是碱式碳酸铜和氧化铜； 【小问2详解】 根据锈斑颜色（绿色），可以否定猜想二，是因为氧化铜是黑色固体； 【小问3详解】 将22.2g干燥的锈斑固体充分加热，观察到A中绿色物质变黑，C中出现浑浊现象，可说明含有碱式碳酸铜，碱式碳酸铜加热分解生成氧化铜、二氧化碳和水，测得B中反应前后增重了1.8g，即碱式碳酸铜分解生成1.8g水，则有，产生1.8g水中消耗碱式碳酸铜的质量恰好为22.2g，则说明锈斑是碱式碳酸铜，可证明猜想一正确； C中二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，化学方程式为； 【小问4详解】 过程1：产生氧化膜，是指铜和过氧化氢溶液反应生成氧化铜和水，化学方程式为； 过程2：除去氧化膜，稀硫酸能和氧化铜反应生成硫酸铜和水，则除去氧化膜的物质为H2SO4； 【小问5详解】 实验测得：试管③出现蓝色的同时，反应的速率迅速增大。其可能的原因是硫酸铜可能是该反应的催化剂； 【小问6详解】 设计实验证明H2O2分解速率与H2SO4的浓度有关，根据控制变量唯一的原则，可设计实验方案：在同一温度下，取两支试管分别加5mL30%的H2O2，再分别加入1mL5%的H2SO4和1mL10%H2SO4，观察反应速率。 15. 葡萄糖((C6H12O6)易溶于水，广泛应用于医药、食品、化工等行业。可从葡萄干中分离获得，也可由淀粉水解得到：(C6H10O5)n+nH2O→nC6H12O6. （1）葡萄糖中碳、氢、氧元素的质量比为___________(填最简整数比)。 输液时，常用葡萄糖(C6H12O6)注射液。如图为葡萄糖注射液的部分标签图： （2）该溶液中取出10mL，则取出溶液中溶质的质量分数为___________。 （3）若用40%的葡萄糖溶液配制2000mL上述葡萄糖注射液，需40%的葡萄糖溶液和水分别多少克？ （4）81t淀粉理论上可以生产多少t葡萄糖？(假定产率为80%) 【答案】（1）6：1：8 （2）5% （3）稀释前后溶质质量不变，设需要40%的葡萄糖溶液质量为x，则解得x=250g则需要40%的葡萄糖溶液质量为250g。又由于500mL葡萄糖注射液的质量为25g÷5%=500g，则2000mL葡萄糖注射液的质量为，则需要水的质量为2000g-250g=1750g。 （4）设全部转化时，可生产葡萄糖的质量为y，则解得y=90t假定产率为80%，则理论上可以生产葡萄糖的质量为90t×80%=72t。 【解析】 小问1详解】 葡萄糖中碳、氢、氧元素的质量比为（12×6）：（1×12）：（16×6）=6：1：8。 【小问2详解】 溶液具有均一性，从该溶液中取用10mL，溶液的溶质质量分数仍为5%。 【小问3详解】 见答案。 【小问4详解】 见答案。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $