内容正文:
怀仁市2024—2025学年第二学期九年级学业质量监测
理科综合
注意事项:
1.本试卷由化学部分和物理部分组成,分第Ⅰ卷和第Ⅱ卷两部分。全卷共12页,满分150分,考试时间150分钟。
2.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在本试卷相应的位置。
3.答案全部在答题卡上完成,答在本试卷上无效。
4.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
第Ⅰ卷 选择题(共50分)
化学部分
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 O-16 Na-23 S-32
一、选择题(本大题共10个小题,每小题2分,共20分。在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求,请选出并在答题卡上将该选项涂黑。)
1. 湿地具有涵养水源、调节气候等功能。我国湿地面积达5635多万公顷,是当之无愧的湿地大国。下列做法有利于湿地保护的是
A. 上游植树造林 B. 引入外来物种 C. 采摘野生植物 D. 引用湖水灌溉
2. 随着人们健康意识的不断提高,维生素已成为现代人日常饮食中必不可少的一部分。下列食物中富含维生素的是
A. 面包 B. 鸡蛋 C. 柑橘 D. 核桃
3. 安全生产是企业发展的基础,也是人民生命财产安全的重要保证。在煤矿的矿井内应张贴的警示标志是
A. B. C. D.
4. 海洋是地球上最大的储水库,海水中已被发现的化学元素有80多种,其中含量最多的是
A. O B. Na C. H D. Cl
5. 规范的实验操作是实验科学性和安全性的重要保障。下列取用试剂的操作方法正确的是
A. B. C. D.
6. 古人常以“丹青”作为绘画的代称,铁黄(FeOOH)常用作绘画的颜料。铁黄中铁元素的化合价为
A. 0 B. C. D.
7. 中药是我国的瑰宝,现从中药杜仲中提取的绿原酸被誉为“第七类营养素”。绿原酸中碳元素与氢元素的质量比为
A. B. C. D.
8. 实验课上,同学们利用铜粉和氧气反应来验证质量守恒定律。下列有关实验分析正确的一项是
A. 铜粉质量的多少会影响实验结论 B. 反应前容器内的压强比反应后小
C. 小气球主要是为了防止气体逸出 D. 反应后的固体质量比铜粉质量大
9. 新鲜大蒜中含蒜氨酸,蒜氨酸受撞击后会转化为大蒜素。大蒜素有较强的抗菌作用,易挥发,遇热或碱立即失去抗菌活性,但不受酸的影响。下列分析正确的是
A. 挥发性是大蒜素的化学性质 B. 捣蒜过程中仅发生物理变化
C. 大蒜煮熟食用比生食抗菌效果更好 D. 捣好的蒜泥可以与醋一起食用
10. 同学们利用氢氧化钠溶液和稀盐酸探究酸碱中和反应,过程中测得溶液温度与pH变化如图所示。下列说法正确的是
A. 该实验是将氢氧化钠溶液逐滴滴入稀盐酸中 B. 温度最高时,氢氧化钠和盐酸恰好完全反应
C. 在0~75s,pH变化不大说明盐酸没有反应完 D. 滴加盐酸过程中,氯化钠在溶液中浓度逐渐增大
第Ⅱ卷 非选择题(共100分)
化学部分
三、工程、技术应用题(本题共5个小题。化学方程式每空2分,其余每空1分,共16分。)
【化学与工程】
11. 科技改变生活,创新引领未来。我国以新质生产力为驱动,推动传统产业改造升级,为传统产业注入创新活力。分析图文信息,解答下列的相关问题。
(1)智能温室是一种新型农业模式,涉及多种传感技术的应用。气体传感器能调节温室内二氧化碳的浓度,二氧化碳在植物生长中的作用是______。当室内湿度低时,会自动开启高压喷雾系统,加湿的同时还可降温,原理是______。智能温室能创造最适宜作物生长的环境,全程不采用化学药剂,其好处是______。
(2)富氧鼓风是在高炉鼓风中加入工业氧,以提高炉温和增加产量的一项新技术。高炉炼铁的原理是______(用化学方程式表示)。与常规鼓风相比,富氧鼓风能有效提高炉温的原因是______。
(3)我国的6G通信技术取得长足进步,逐步摆脱对国外芯片的依赖。制造芯片的重要材料是硅,硅的原子结构示意图为,其中______。从原子结构上分析,硅在常温下化学性质______。
(4)万物皆可“织”,8个废旧塑料瓶抽出的涤纶丝,就可织成一件男士T恤。涤纶属于______材料。将以二氧化碳为原料制成的碳纳米纤维植入纺织品中,可做成防火服、防弹衣、宇航服等功能类服装,这种纤维具有的性能是______。
【化学与技术】
12. 变色水泥也称气象水泥,会随着周围环境变化而呈现不同颜色。以石灰石、粘土和氯化钴为原料生产变色水泥主要流程如下图所示。分析思考,解决问题:
(1)生料磨中细粉通过风机排出,为使大颗粒生料不被吹出,通风时要注意______。
(2)预热器中利用煅烧窑排出的热风预热生料,其优点是______。
(3)煅烧窑中发生反应的化学方程式是______(写一个)。
(4)水泥磨将熟料研磨成粉,磨内装有不同规格的钢球,其作用是______。
(5)氯化钴结合的水分子数目不同颜色不同,你认为变色水泥变色与环境的______有关。
四、科普阅读题(本题共1个小题。化学方程式每空2分,其余每空1分,共7分。)
13. 氢能船舶
随着我国首艘氢燃料电池动力船“三峡氢舟1号”成功启航,我国离氢能船舶的“大航海时代”越来越近。该船使用的氢能来自于三峡电站产出的绿电制氢,全过程形成了“氢从水中来,再回水中去”的闭环模式,真正实现了能源利用的零排放。
目前,氢燃料电池在船舶领域的应用还面临巨大挑战。与氢能车相比,氢能船舶处在高湿、高盐环境中,并且倾斜摇摆角度也比氢车大,这对燃料电池系统的性能提出了更高要求。另外,国内船舶全部采用气态储氢方案,存在储氢量不多的问题,需要开发液态储氢方案,提高储氢系统能量密度。在功率方面,一般100~300千瓦级就可以满足氢能车辆整车动力要求,而氢能船舶则需要200~1000千瓦级。因此,加氢基础设施也要能契合船舶大量、快速充氢的需求。
随着燃料电池技术持续突破和相关配套设施不断完善,国内氢能船舶时代即将到来。
阅读以上材料,回答相关问题:
(1)三峡电站发电利用的能源是______。
(2)氢燃料电池的氢来源于______(用化学方程式表示)。
(3)氢能船舶所用电池应具有的性能是______(答一点)。
(4)氢能船舶比氢能汽车加氢量大,主要是因为______。
(5)从微观角度分析,气态储氢比液态储氢储气量小的原因是______。
(6)与传统船舶相比,氢燃料电池动力船舶的优势是______。
五、物质性质及应用题(本题共1个小题。化学方程式每空2分,其余每空1分,共6分。)
14. 氯化钠不仅是人类生活中必不可少物质,而且在工业、农业等领域也有广泛应用。小组同学对氯化钠及其应用以结构图的形式进行了如下梳理。联系实际,解决问题:
(1)生活中,氯化钠除了作调味品之外,还可用于______
(2)生理盐水中氯化钠的存在形式是______(写符号)。
(3)农业上,利用氯化钠溶液密度比水的密度______(填“大”或“小”)来选种。
(4)工业通过电解饱和氯化钠溶液的方法获得氢氧化钠、氢气和氯气,反应的化学方程式是______。
(5)人们通过晾晒海水或煮盐井水的方法从自然界中获取氯化钠晶体,是因为氯化钠的溶解度______。
六、定量分析题(本大题共1个大题,2个小题,共6分。)
15. 臭氧高级氧化工艺是一种新型污水处理技术,在处理工业废水时发生的一个反应为:。
(1)X的化学式是______,X中一种元素的质量分数为______。
(2)用4.8t臭氧(反应利用率达90%以上),至少能处理废水中硫酸钠的质量是多少?
七、科学探究题(本题共2个小题。化学方程式每空2分,其余每空1分,共15分。)
【实验设计】
16. 在学习了金属的化学性质后,为了比较金属的活动性,认识其反应规律,同学们展开了如下探究。
【实验方法】同学们分别进行了如图所示的三个实验。
(1)反应原理:A的反应原理是______(用化学方程式表示)。
(2)实验现象:B中观察到的现象为______。
(3)实验结论:根据实验______(填字母)得出三种金属的活动性是______。
【问题与交流】
(4)解释C中无明显现象原因______。
【科学探究】
17. 近两年“科技与狠活”成了网络热词,让食品添加剂备受关注。在一次研学活动中,某校化学小组的同学来到一家食品加工厂,对食品添加剂的种类、成分、作用等,展开了项目化式问题探究。
任务一:了解食品添加剂的种类
【信息检索】食品添加剂是指为改善食品品质以及为防腐和加工工艺等需要而加入食品中的化学合成或天然物质,常见的有膨松剂、防腐剂、增味剂、着色剂等十几类。
【分析讨论】
(1)作为食品添加剂的物质应符合的基本要求是______。
任务二:探究食品添加剂的成分
【查阅资料】①为使面包、蛋糕等食品膨松暄软,常要加入膨松剂碳酸氢钠或碳酸钠;②碳酸氢钠为白色固体,易溶于水,溶液呈碱性,不与反应。
【提出问题】该食品加工厂使用的膨松剂是碳酸钠还是碳酸氢钠?
【进行实验】
(2)小组同学从工厂带回少量膨松剂,进行如下实验:
实验步骤
实验现象
实验结论
①取少量样品于试管,加一定量水充分溶解,用pH试纸测定其酸碱度
pH_____7
溶液呈碱性
②向①试管中,滴加几滴氯化钙溶液
______
该膨松剂为碳酸氢钠
③取少量于试管,滴加少量______
有气泡产生
【反思评价】
(3)进行步骤②的目的是______。
(4)步骤③中发生反应的化学方程式为______。
任务三:认识食品添加剂的作用
【专家介绍】丙酸钙是世界卫生组织推荐使用的一种新型食品防腐剂,在对食品保鲜的同时,还能为人体提供所需钙质。不使用防腐剂具有更大的危险性,吃变质的食物往往会引起中毒。
【防霉测试】分别将无添加和添加丙酸钙的面包置于温度28℃、相对湿度为72%的恒温箱中,测得霉菌数量与存放时间的变化如图所示。
【交流研讨】
(5)分析图像可得出的结论是______。
任务四:科学地看待食品添加剂
【走访调查】同学们发现人们对食品添加剂存在偏见,主要是因为有些商家违规滥用添加剂导致。我国对食品添加剂有严格规定,只要合理使用就不会对人体造成伤害。
【成果分享】
(6)通过学习,同学们对食品添加剂有了全新的认识,并对食品添加剂的使用提出了许多合理化的建议与大家分享,如:______(写一条)。
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$$
怀仁市2024—2025学年第二学期九年级学业质量监测
理科综合
注意事项:
1.本试卷由化学部分和物理部分组成,分第Ⅰ卷和第Ⅱ卷两部分。全卷共12页,满分150分,考试时间150分钟。
2.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在本试卷相应的位置。
3.答案全部在答题卡上完成,答在本试卷上无效。
4.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
第Ⅰ卷 选择题(共50分)
化学部分
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 O-16 Na-23 S-32
一、选择题(本大题共10个小题,每小题2分,共20分。在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求,请选出并在答题卡上将该选项涂黑。)
1. 湿地具有涵养水源、调节气候等功能。我国湿地面积达5635多万公顷,是当之无愧的湿地大国。下列做法有利于湿地保护的是
A. 上游植树造林 B. 引入外来物种 C. 采摘野生植物 D. 引用湖水灌溉
【答案】A
【解析】
【详解】A、上游植树造林可以减少水土流失,为湿地持续提供水源并保护其生态系统,选项符合题意;
B、引入外来物种行为不利于湿地保护,选项不符合题意;
C、采摘野生植物行为不利于湿地保护,选项不符合题意;
D、引用湖水灌溉行为不利于湿地保护,选项不符合题意;
故选A。
2. 随着人们健康意识的不断提高,维生素已成为现代人日常饮食中必不可少的一部分。下列食物中富含维生素的是
A. 面包 B. 鸡蛋 C. 柑橘 D. 核桃
【答案】C
【解析】
【详解】A、面包是由面粉制成的,面粉富含淀粉,淀粉属于糖类,错误;
B、鸡蛋富含蛋白质,错误;
C、柑橘属于水果,富含维生素,正确;
D、核桃属于坚果类,主要富含油脂和蛋白质,错误;
故选C。
3. 安全生产是企业发展的基础,也是人民生命财产安全的重要保证。在煤矿的矿井内应张贴的警示标志是
A B. C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】A、该标志是节约用水标志,与煤矿的矿井安全无关,不符合题意;
B、该标志是腐蚀品标志,与煤矿的矿井安全无关,不符合题意;
C、该标志是有毒品标志,与煤矿的矿井安全无关,不符合题意;
D、煤矿的矿井内含有大量有易燃性气体,应该禁止吸烟,防止发生爆炸,该标志是禁止吸烟标志,与煤矿的矿井安全有关,符合题意;
故选:D。
4. 海洋是地球上最大的储水库,海水中已被发现的化学元素有80多种,其中含量最多的是
A. O B. Na C. H D. Cl
【答案】A
【解析】
【详解】海洋是最大的储水库,海水中含有的化学元素约有80多种,海水中所含化学元素的排序前几种为:氧、氢、氯、钠、镁、硫、钙等,含量最多的是氧;
故选A。
5. 规范的实验操作是实验科学性和安全性的重要保障。下列取用试剂的操作方法正确的是
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】A、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,图示操作错误;
B、粉末状药品的取用方法:先将试管横放,用药匙或纸槽将药品送到试管底部,再将试管竖起,图示操作正确;
C、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,图示操作错误;
D、取用固体药品,不能直接用手,图示操作错误;
故选B。
6. 古人常以“丹青”作为绘画的代称,铁黄(FeOOH)常用作绘画的颜料。铁黄中铁元素的化合价为
A. 0 B. C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】铁黄(FeOOH)中氢元素显+1价,氧元素显-2价,设铁元素的化合价为x,根据在化合物中正负化合价代数和为0,则有x+(-2)+(-2)+(+1)=0,解得x=+3,故铁黄中铁元素的化合价为+3;
故选C。
7. 中药是我国的瑰宝,现从中药杜仲中提取的绿原酸被誉为“第七类营养素”。绿原酸中碳元素与氢元素的质量比为
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】绿原酸中碳元素与氢元素的质量比为:;
故选C。
8. 实验课上,同学们利用铜粉和氧气的反应来验证质量守恒定律。下列有关实验分析正确的一项是
A. 铜粉质量的多少会影响实验结论 B. 反应前容器内的压强比反应后小
C. 小气球主要是为了防止气体逸出 D. 反应后的固体质量比铜粉质量大
【答案】D
【解析】
【详解】A 、质量守恒定律适用于一切化学反应,图示中铜和氧气加热生成氧化铜,参加反应的铜和氧气的质量和等于生成氧化铜的质量,只要装置密闭,总质量都不会改变,所以说铜粉质量的多少不会影响实验结论,故错误;
B、在密闭且受热的条件下,铜和氧气加热生成氧化铜,消耗氧气,装置内气体减少,压强减小,所以说反应前容器内的压强比反应后大,故错误;
C、小气球的主要作用是使装置保持密闭,防止气体逸出也避免外界空气进入,同时也可以平衡装置内外压强,防止加热时,由于气体膨胀导致胶塞弹出,故错误;
D、铜和氧气加热生成氧化铜,根据质量守恒定律,参加反应的铜和氧气的质量和等于生成氧化铜的质量,所以反应后的固体质量比铜粉质量大,故正确;
故选D。
9. 新鲜大蒜中含蒜氨酸,蒜氨酸受撞击后会转化为大蒜素。大蒜素有较强的抗菌作用,易挥发,遇热或碱立即失去抗菌活性,但不受酸的影响。下列分析正确的是
A. 挥发性是大蒜素的化学性质 B. 捣蒜过程中仅发生物理变化
C. 大蒜煮熟食用比生食抗菌效果更好 D. 捣好的蒜泥可以与醋一起食用
【答案】D
【解析】
【详解】A、挥发性不需要通过化学变化就能表现出来,是大蒜素的物理性质,故错误;
B、捣蒜过程中,大蒜形状发生改变,没有新物质生成,属于物理变化,而大蒜中的蒜氨酸受撞击后会转化为大蒜素,有新物质生成,属于化学变化,故错误;
C、大蒜素遇热会立即失去抗菌活性,所以大蒜生食比煮熟食效果更好好,故错误;
D、大蒜素不受酸影响,蒜泥与醋同食并不会破坏其抗菌活性,因此捣好的蒜泥可以与醋一起食用,故正确;
故选D。
10. 同学们利用氢氧化钠溶液和稀盐酸探究酸碱中和反应,过程中测得溶液温度与pH变化如图所示。下列说法正确的是
A. 该实验是将氢氧化钠溶液逐滴滴入稀盐酸中 B. 温度最高时,氢氧化钠和盐酸恰好完全反应
C. 在0~75s,pH变化不大说明盐酸没有反应完 D. 滴加盐酸过程中,氯化钠在溶液中浓度逐渐增大
【答案】B
【解析】
【详解】A、由pH的变化可知,初始溶液pH>7,显碱性,该实验是将稀盐酸逐滴滴入氢氧化钠溶液中,故错误;
B、氢氧化钠和盐酸反应生成氯化钠和水,该反应放热,随着反应的进行,温度逐渐升高,温度最高时,氢氧化钠和盐酸恰好完全反应,故正确;
C、由pH的变化可知,初始溶液pH>7,显碱性,该实验是将稀盐酸逐滴滴入氢氧化钠溶液中,在0~75s时pH变化不大,但溶液显碱性,说明氢氧化钠有剩余,故错误;
D、滴加稀盐酸过程中,稀盐酸和氢氧化钠反应生成氯化钠和水,随着反应进行,生成氯化钠的质量不断增大,当盐酸和氢氧化钠恰好完全反应,继续滴加稀盐酸,不再生成氯化钠,氯化钠在溶液中的浓度逐渐减小,故错误;
故选B。
第Ⅱ卷 非选择题(共100分)
化学部分
三、工程、技术应用题(本题共5个小题。化学方程式每空2分,其余每空1分,共16分。)
【化学与工程】
11. 科技改变生活,创新引领未来。我国以新质生产力为驱动,推动传统产业改造升级,为传统产业注入创新活力。分析图文信息,解答下列的相关问题。
(1)智能温室是一种新型农业模式,涉及多种传感技术的应用。气体传感器能调节温室内二氧化碳的浓度,二氧化碳在植物生长中的作用是______。当室内湿度低时,会自动开启高压喷雾系统,加湿的同时还可降温,原理是______。智能温室能创造最适宜作物生长的环境,全程不采用化学药剂,其好处是______。
(2)富氧鼓风是在高炉鼓风中加入工业氧,以提高炉温和增加产量的一项新技术。高炉炼铁的原理是______(用化学方程式表示)。与常规鼓风相比,富氧鼓风能有效提高炉温的原因是______。
(3)我国的6G通信技术取得长足进步,逐步摆脱对国外芯片的依赖。制造芯片的重要材料是硅,硅的原子结构示意图为,其中______。从原子结构上分析,硅在常温下化学性质______。
(4)万物皆可“织”,8个废旧塑料瓶抽出的涤纶丝,就可织成一件男士T恤。涤纶属于______材料。将以二氧化碳为原料制成的碳纳米纤维植入纺织品中,可做成防火服、防弹衣、宇航服等功能类服装,这种纤维具有的性能是______。
【答案】(1) ①. 光合作用的原料 ②. 水蒸发吸热 ③. 减少环境污染,避免农药残留
(2) ①. ②. 提供充足的氧气,使燃烧更充分
(3) ①. 4 ②. 不活泼
(4) ①. 合成 ②. 强度大、耐高温等(合理即可)
【解析】
【小问1详解】
二氧化碳是植物光合作用的原料,光合作用吸收二氧化碳,放出氧气;
当室内湿度低时,会自动开启高压喷雾系统,加湿的同时还可降温,原理是水蒸发吸热;
智能温室能创造最适宜作物生长的环境,全程不采用化学药剂,其好处是减少环境污染,避免农药残留;
【小问2详解】
高炉炼铁的原理是一氧化碳和氧化铁在高温下反应生成铁和二氧化碳,该反应的化学方程式为:;
与常规鼓风相比,富氧鼓风能有效提高炉温的原因是:提供了充足的氧气,使燃烧更充分;
【小问3详解】
在原子中,质子数=核外电子数,故x=14-2-8=4;
硅原子的最外层电子数为4,在化学反应中,既不易得电子,也不易失去电子,故硅在常温下化学性质不活泼;
【小问4详解】
涤纶属于合成纤维,属于合成材料;
将以二氧化碳为原料制成的碳纳米纤维植入纺织品中,可做成防火服、防弹衣、宇航服等功能类服装,说明这种纤维具有的性能是:强度大、耐高温等。
【化学与技术】
12. 变色水泥也称气象水泥,会随着周围环境变化而呈现不同颜色。以石灰石、粘土和氯化钴为原料生产变色水泥的主要流程如下图所示。分析思考,解决问题:
(1)生料磨中细粉通过风机排出,为使大颗粒生料不被吹出,通风时要注意______。
(2)预热器中利用煅烧窑排出的热风预热生料,其优点是______。
(3)煅烧窑中发生反应的化学方程式是______(写一个)。
(4)水泥磨将熟料研磨成粉,磨内装有不同规格的钢球,其作用是______。
(5)氯化钴结合的水分子数目不同颜色不同,你认为变色水泥变色与环境的______有关。
【答案】(1)控制风速(或风量)
(2)提高热能利用率、节约能源
(3)
(4)逐级击碎、研磨熟料,使其变得更细 (5)湿度
【解析】
【小问1详解】
生料磨中细粉通过风机排出,为使大颗粒生料不被吹出,通风时要注意控制风速(或风量),使只有细粉被风机带出,大颗粒原料留在磨内;
【小问2详解】
预热器中利用煅烧窑排出的热风预热生料,可提高热能利用率、节约能源;
【小问3详解】
煅烧窑中石灰石的主要成分碳酸钙高温下分解生成氧化钙和二氧化碳,化学方程式是;
【小问4详解】
水泥磨将熟料研磨成粉,磨内装有不同规格的钢球,不同规格的钢球能逐级击碎、研磨熟料,使其变得更细;
【小问5详解】
氯化钴结合的水分子数目不同颜色不同,说明变色水泥变色与环境的湿度有关。
四、科普阅读题(本题共1个小题。化学方程式每空2分,其余每空1分,共7分。)
13. 氢能船舶
随着我国首艘氢燃料电池动力船“三峡氢舟1号”成功启航,我国离氢能船舶“大航海时代”越来越近。该船使用的氢能来自于三峡电站产出的绿电制氢,全过程形成了“氢从水中来,再回水中去”的闭环模式,真正实现了能源利用的零排放。
目前,氢燃料电池在船舶领域的应用还面临巨大挑战。与氢能车相比,氢能船舶处在高湿、高盐环境中,并且倾斜摇摆角度也比氢车大,这对燃料电池系统的性能提出了更高要求。另外,国内船舶全部采用气态储氢方案,存在储氢量不多的问题,需要开发液态储氢方案,提高储氢系统能量密度。在功率方面,一般100~300千瓦级就可以满足氢能车辆整车动力要求,而氢能船舶则需要200~1000千瓦级。因此,加氢基础设施也要能契合船舶大量、快速充氢的需求。
随着燃料电池技术持续突破和相关配套设施不断完善,国内氢能船舶时代即将到来。
阅读以上材料,回答相关问题:
(1)三峡电站发电利用的能源是______。
(2)氢燃料电池的氢来源于______(用化学方程式表示)。
(3)氢能船舶所用电池应具有的性能是______(答一点)。
(4)氢能船舶比氢能汽车加氢量大,主要是因为______。
(5)从微观角度分析,气态储氢比液态储氢储气量小原因是______。
(6)与传统船舶相比,氢燃料电池动力船舶的优势是______。
【答案】(1)水能 (2)2H₂O 2H₂ + O₂
(3)能耐高湿(合理即可)
(4)船舶所需功率大,需提供的氢能更多 (5)气体分子间间隔大
(6)
零排放、对环境无污染
【解析】
【小问1详解】
峡电站利用水的势能发电,故其能源来源是水能;
【小问2详解】
水在通电条件下生成氢气与氧气,该反应的化学方程式为:2H₂O 2H₂ + O₂;
【小问3详解】
氢燃料电池在船舶上的使用环境更恶劣,对电池要求更高,如耐高湿、高盐、能在较大倾斜和摇摆中正常运行等;
【小问4详解】
氢能船舶的动力需求通常远大于氢能汽车,因此加氢量也随之增大;
【小问5详解】
气体分子间距离大,单位体积内分子数较少。同体积下,气态时分子间间隔更大,分子数目更少,所以储氢量较小;将氢液化后,分子间距离减小,能够储存的氢量更大;
【小问6详解】
与传统的依靠化石燃料的船舶相比,氢燃料电池船舶排放物主要是水,真正实现了零排放。
五、物质性质及应用题(本题共1个小题。化学方程式每空2分,其余每空1分,共6分。)
14. 氯化钠不仅是人类生活中必不可少的物质,而且在工业、农业等领域也有广泛应用。小组同学对氯化钠及其应用以结构图的形式进行了如下梳理。联系实际,解决问题:
(1)生活中,氯化钠除了作调味品之外,还可用于______。
(2)生理盐水中氯化钠的存在形式是______(写符号)。
(3)农业上,利用氯化钠溶液密度比水的密度______(填“大”或“小”)来选种。
(4)工业通过电解饱和氯化钠溶液的方法获得氢氧化钠、氢气和氯气,反应的化学方程式是______。
(5)人们通过晾晒海水或煮盐井水的方法从自然界中获取氯化钠晶体,是因为氯化钠的溶解度______。
【答案】(1)融雪 (2)Na+、Cl-
(3)大 (4)2NaCl + 2H₂O 2NaOH + Cl₂ + H₂ (5)受温度影响小
【解析】
【小问1详解】
生活中,氯化钠除了作调味品之外,还可用于融雪;
【小问2详解】
在生理盐水里,氯化钠电离生成Na⁺和Cl⁻两种离子;
【小问3详解】
农业上选种利用的是盐水相对于纯水“密度更大”的特点;
【小问4详解】
饱和食盐水(氯化钠溶液)在通电条件下生成氢氧化钠、氢气和氯气的化学方程式为: 2NaCl + 2H₂O 2NaOH + Cl₂ + H₂
【小问5详解】
通过晾晒海水或煮盐井水获得食盐晶体,是因为氯化钠的溶解度“随温度变化不大”,可用蒸发的方法将其析出。
六、定量分析题(本大题共1个大题,2个小题,共6分。)
15. 臭氧高级氧化工艺是一种新型污水处理技术,在处理工业废水时发生的一个反应为:。
(1)X的化学式是______,X中一种元素的质量分数为______。
(2)用4.8t臭氧(反应利用率达90%以上),至少能处理废水中硫酸钠的质量是多少?
【答案】(1) ①. NaOH ②. 2.5%##57.5%##40%
(2)解:设至少能处理废水中硫酸钠的质量是x,
x=25.56t
答:用4.8t臭氧(反应利用率达90%以上),至少能处理废水中硫酸钠的质量是25.56t。
【解析】
【小问1详解】
根据质量守恒定律,化学反应前后原子种类和数目不变,反应前有12个O、2个H、4个Na、2个S,反应后有10个O、2个Na、2个S,则2X中含有2个O、2个H、2个Na,X的化学式为NaOH;
NaOH中氢元素的质量分数为,氧元素的质量分数为;钠元素的质量分数为;
【小问2详解】
见答案。
七、科学探究题(本题共2个小题。化学方程式每空2分,其余每空1分,共15分。)
【实验设计】
16. 在学习了金属的化学性质后,为了比较金属的活动性,认识其反应规律,同学们展开了如下探究。
【实验方法】同学们分别进行了如图所示的三个实验。
(1)反应原理:A的反应原理是______(用化学方程式表示)。
(2)实验现象:B中观察到的现象为______。
(3)实验结论:根据实验______(填字母)得出三种金属的活动性是______。
【问题与交流】
(4)解释C中无明显现象的原因______。
【答案】(1)
(2)铁丝表面生成红色物质,溶液蓝色变为无色
(3) ①. AB ②.
(4)铜的金属活动性排在氢之后,不能与稀盐酸反应
【解析】
【小问1详解】
A的反应原理是铜与硝酸银反应生成银与硝酸铜,该反应的化学方程式为:;
【小问2详解】
铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁与铜,现象为铁丝表面生成红色物质,溶液蓝色变为无色;
【小问3详解】
实验A中铜与硝酸银反应,说明铜的金属活动性比银强,实验B中铁与硫酸铜反应,说明铁的金属活动性比铜强,故比较AB两个实验,得出三种金属活动性为:;
【小问4详解】
铜的金属活动性比氢低,不能从稀酸中置换出氢气,因此没有明显现象。
【科学探究】
17. 近两年“科技与狠活”成了网络热词,让食品添加剂备受关注。在一次研学活动中,某校化学小组的同学来到一家食品加工厂,对食品添加剂的种类、成分、作用等,展开了项目化式问题探究。
任务一:了解食品添加剂的种类
【信息检索】食品添加剂是指为改善食品品质以及为防腐和加工工艺等需要而加入食品中的化学合成或天然物质,常见的有膨松剂、防腐剂、增味剂、着色剂等十几类。
【分析讨论】
(1)作为食品添加剂的物质应符合的基本要求是______。
任务二:探究食品添加剂的成分
【查阅资料】①为使面包、蛋糕等食品膨松暄软,常要加入膨松剂碳酸氢钠或碳酸钠;②碳酸氢钠为白色固体,易溶于水,溶液呈碱性,不与反应。
【提出问题】该食品加工厂使用的膨松剂是碳酸钠还是碳酸氢钠?
【进行实验】
(2)小组同学从工厂带回少量膨松剂,进行如下实验:
实验步骤
实验现象
实验结论
①取少量样品于试管,加一定量水充分溶解,用pH试纸测定其酸碱度
pH_____7
溶液呈碱性
②向①试管中,滴加几滴氯化钙溶液
______
该膨松剂为碳酸氢钠
③取少量于试管,滴加少量______
有气泡产生
【反思评价】
(3)进行步骤②的目的是______。
(4)步骤③中发生反应的化学方程式为______。
任务三:认识食品添加剂的作用
【专家介绍】丙酸钙是世界卫生组织推荐使用的一种新型食品防腐剂,在对食品保鲜的同时,还能为人体提供所需钙质。不使用防腐剂具有更大的危险性,吃变质的食物往往会引起中毒。
【防霉测试】分别将无添加和添加丙酸钙的面包置于温度28℃、相对湿度为72%的恒温箱中,测得霉菌数量与存放时间的变化如图所示。
【交流研讨】
(5)分析图像可得出的结论是______。
任务四:科学地看待食品添加剂
【走访调查】同学们发现人们对食品添加剂存在偏见,主要是因为有些商家违规滥用添加剂导致。我国对食品添加剂有严格规定,只要合理使用就不会对人体造成伤害。
【成果分享】
(6)通过学习,同学们对食品添加剂有了全新的认识,并对食品添加剂的使用提出了许多合理化的建议与大家分享,如:______(写一条)。
【答案】(1)对人体安全无害
(2) ①. 大于 ②. 无明显现象 ③. 稀盐酸
(3)证明该膨松剂不是碳酸钠
(4)
(5)在一定条件下,添加丙酸钙能有效抑制霉菌生长
(6)严格按照国家相关标准,合理使用食品添加剂
【解析】
【小问1详解】
作为食品添加剂首先必须安全可靠,在正常使用量下对人体无害,故应符号的基本要求是对人体安全无害;
【小问2详解】
①根据结论溶液呈碱性,则pH>7;
②根据是实验结论该膨松剂为碳酸氢钠,碳酸氢钠和氯化钙不反应,则向①试管中,滴加几滴氯化钙溶液,无明显现象,说明不含碳酸钠;
③根据碳酸氢钠和盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水,则取少量于试管,滴加少量稀盐酸,有气泡产生,说明含有碳酸氢钠;
【小问3详解】
碳酸氢钠和氯化钙不反应,碳酸钠和氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠,步骤②向①试管中,滴加几滴氯化钙溶液,无明显现象,说明不含碳酸钠;目的是证明该膨松剂不是碳酸钠;
【小问4详解】
③中碳酸氢钠和盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水,化学方程式为;
【小问5详解】
分别将无添加和添加丙酸钙面包置于温度28℃、相对湿度为72%的恒温箱中,测得霉菌数量与存放时间的变化如图所,添加丙酸钙的面包霉菌数量增长明显较慢,说明在一定条件下,添加丙酸钙能有效抑制霉菌生长;
【小问6详解】
对食品添加剂的使用,应该严格按照国家相关标准,合理使用食品添加剂。
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$$