精品解析：辽宁省大连市高新经开区2024-2025学年九年级上学期期末化学试题

2024-2025学年辽宁省大连市高新经开区九年级(上)期末化学试卷 一、单选题：本大题共10小题，共10分。 1. 空气成分中含量最高的气体是 A. 氮气 B. 氧气 C. 稀有气体 D. 二氧化碳 2. 物质的下列性质，属于化学性质的是 A. 食盐能溶于水 B. 铜丝能导电 C. 铁钉在空气中易生锈 D. 食醋易挥发 3. 下列物质属于氧化物的是（　　） A. 高锰酸钾 B. 水 C. 氧气 D. 空气 4. 实验操作的正确与否关乎到自身安全与实验的成败。下列操作正确的是 A. 闻气体气味时，将鼻孔凑近集气瓶口 B. 读取量筒内液体的体积时，仰视读数 C. 给试管内液体加热时，试管中液体体积占试管容积的 D. 连接试管与橡胶塞时，将试管抵在实验台上用力塞进塞子 5. 下列对”蜡烛及其燃烧的探究实验”中的现象与结论，描述错误的是 A. 燃烧的蜡烛有“流泪”现象，说明石蜡的熔点低 B. 罩在烛火上方的干燥烧杯内壁出现少量白雾，说明蜡烛燃烧有水生成 C. 罩在烛火上方的烧杯内壁被熏黑，说明部分石蜡没有完全燃烧 D. 点燃蜡烛熄灭时冒出的白烟，蜡烛能够被重新点燃，说明白烟是可燃气体CO 6. 建立宏观与微观的联系是化学常用的思维方式，下列对宏观事实的微观解释不正确的是 A. 硫在氧气中燃烧比在空气中更剧烈——在氧气中硫接触到氧分子的机会大 B. 吹胀气球——气体分子间的间隔变大 C. 在教室里闻到室外传来的阵阵花香——分子在不断地运动 D. 水电解生成氢气和氧气——分子分成原子，原子重新结合成分子 7. 天然水要经过自来水厂净化处理后才能变成生活用水。下列说法正确的是 A. 明矾可除去水中所有的不溶性杂质 B. 活性炭能吸附一些溶解的杂质，除去异味 C. 过滤可以得到纯净水，净化程度最高 D. 投药消毒过程中发生的是物理变化 8. 神舟飞船返回舱使用了钛合金等复合金属材料做成的“避火衣”，如图是钛在元素周期表中的信息及钛原子结构示意图。下列说法正确的是 A. 钛原子的中子数是22 B. 钛的相对原子质量是47.87g C. 钛原子有4个电子层，最外层电子数x=2 D. 钛合金的强度低，耐热性差，抗腐蚀能力差 9. 下列关于燃烧与灭火的认识，不正确的是 A. 炒菜时油锅起火，可用锅盖盖灭是因为隔绝了氧气 B. 烧烤用的木炭内部中空是为了增大木炭与空气的接触面积 C. 森林起火，可以砍伐树木形成隔离带，灭火原理是清除了可燃物 D. 柴草着火用水浇灭是为了降低柴草的着火点 10. 如图是木炭在氧气中燃烧生成二氧化碳的微观示意图： 有关说法正确的是 A. 该反应属于置换反应 B. 反应前后元素种类发生了变化 C. 反应前后原子个数发生了变化 D. 反应后生成二氧化碳的质量一定大于参加反应的氧气的质量 二、科普短文题：本大题共1小题，共8分。 11. 阅读下文，回答有关问题。 中国科学院大连化学物理研究所研究团队.与国内新能源科技企业合作开发的“千吨级生物质催化转化制乙二醇中试技术于2024年10月17日通过了中国石油和化学工业联合会组织的科技成果评价。该技术首创了以秸秆等生物质糖一步催化转化制乙二醇新路线，开发了千吨级生物质糖制乙二醇成套技术，综合技术水平达到国际领先水平。(注：“中试”即产品在大规模量产前的较小规模实验。) 乙二醇(化学式C2H6O2)是重要的能源化学品，主要应用于合成涤纶纤维、防冻液、涂料、医药等领域，每年全世界消费量超过3000万吨。我国是乙二醇生产和消费大国，每年的消费量超过2000万吨。 目前以煤为原料制合成气(主要成分为H2和CO)，再生产乙二醇。主要有两条工艺路线。一是以合成气制甲醇(CH4O)，再制乙烯(C2H4)，通过乙烯法路线生产乙二醇；二是通过合成气分离提纯，将CO催化偶联合成草酸酯，再通过草酸酯加氢制得乙二醇，目前这两条工艺路线均已实现工业化生产。但是，这些方法存在原料不可再生、二氧化碳排放量大、能耗高等缺点，亟待发展绿色乙二醇生产技术。 生物质，指的是植物、动物、微生物等有机物质，它们在自然界中广泛存在，具有可再生、清洁、低碳等特点。千吨级生物质催化转化制乙二醇中试技术利用秸秆等生物质原料，通过高选择性催化剂体系和反应系统，结合高效的产品分离工艺，生产出乙二醇产品。 整个工艺过程路线短、条件温和、原子经济性高，属于绿色低碳循环经济路线。 生物质合成乙二醇发展前景广阔.该技术生产出的乙二醇产品已经推向市场。千吨级生物质催化转化制乙二醇中试技术有望为乙二醇产业链升级、生物基聚酯生产、我国绿色化工提供重要的技术解决方案，将有助于实现我国“双碳”(即碳达峰、碳中和)目标和经济可持续发展。 问题： （1）生物质催化转化制乙二醇，属于______(填写“物理”或“化学”)变化。 （2）文中“碳达峰“碳中和“中的“碳”指的是______(填写选项字母)。 A. 碳原子 B. 碳元素 C. 一氧化碳 D. 二氧化碳 （3）传统生产乙二醇是以化石燃料为原料的，这些原料包括煤、石油和______。 （4）生物质催化转化合成乙二醇，是一种绿色化工生产，与传统方法相比，其优点是______(写出一点即可)。 （5）从物质分类角度看，文中“合成气”属于______(填写选项字母)。 A. 单质 B. 化合物 C. 混合物 D. 纯净物 （6）乙二醇分子中，碳、氢、氧三种原子个数比为______。 （7）已知乙二醇在一定条件下氧化会生成乙二醛(化学式C2H2O2)和物质X，转化关系如下：C2H6O2+O2C2H2O2+2X，则物质X的化学式为______。理论上3.1t乙二醇完全反应可以生产______t乙二醛。 三、实验题：本大题共2小题，共21分。 12. 实验是学习化学的重要途径。 I.实验室利用下列装置制取气体。 （1）仪器①的名称是______。 （2）实验室用高锰酸钾制氧气，发生反应的化学方程式是______。 （3）用A、E装置制取并收集氧气，得到的气体中除氧气外一定还含有______，实验结束后，先将导管移出水槽，再熄灭酒精灯，目的是______。 II.氧气性质实验：氧气是一种化学性质比较活泼的气体，它可以和许多物质发生反应。如图是红磷，硫和铁丝在氧气中燃烧实验的装置图。 （4）上述B、C瓶内反应的主要现象是B中硫燃烧火焰呈______色，C中铁丝燃烧生成______色固体。 （5）写出A、C瓶中反应的化学方程式A______、C______。 （6）B瓶中的水不能用细沙代替，因为______。 III.氧气具有助燃性。关于铁丝与氧气反应，有下列三个实验 实验1细铁丝在空气中加热，出现红热现象，不能燃烧。 实验2细铁丝在纯氧中点燃，能够燃烧。 实验3纳米铁粉在空气中不易自燃，但稍加热即可剧烈燃烧，如图是纳米铁粉在密闭容器中燃烧的实验图示。 （7）图中气球的作用是______，纳米铁粉在空气中不易自燃，其原因是______。 （8）分析上述三个实验，可以得出的结论是______(写出一点即可)。 13. 化学兴趣小组以“探究二氧化碳的奥秘”为主题开展项目式学习。 任务一：认识二氧化碳 （1）同学们对教材中二氧化碳的性质与用途进行了归纳，下列认识正确的是______(填写选项字母)。 A. 是导致酸雨的主要气体 B 浓度过大，会导致人中毒死亡 C. 可以用于冶金工业 D. 过度排放会加剧温室效应 任务二：探究二氧化碳的性质 向一集满CO2的集气瓶中放入一片蓝色石蕊试纸，注入适量的蒸馏水，盖上玻璃片，上下振荡，再将其倒置(如图)，把手移开，玻璃片没有掉下来。 （2）蓝色石蕊试纸在注入蒸馏水并振荡后变为______色。其原因是______(用化学方程式表示)。 （3）玻璃片没有掉下，是因为瓶内气体压强______(选填：“大于“等于”或“小于)外界大气压。引起压强变化的物理因素是______。 （4）向瓶内水中加入澄清石灰水，观察到______现象，反应的化学方程式为______。 任务三：探究二氧化碳的“温室效应” 如图，两个锥形瓶底部都铺有一层土壤，瓶内气体成分不同，连接温度传感器，用电光源加热，记录不同时刻锥形瓶内的温度，得到“温度-时间”曲线图。 （5）该实验结果说明，二氧化碳是一种温室气体，二氧化碳的______越大，温室效应越明显。 任务四：制定《班级低碳公约》 （6）作为初中生，每天在学校里学习生活数小时，我们可以为减缓温室效应的加剧做出哪些贡献呢？同学们决定制订一份《班级低碳公约》。请你写出1点可行的做法______。 四、探究题：本大题共1小题，共11分。 14. 兴趣小组同学在探究金属活动性顺序时，将表面已经打磨干净的铜片放入装有5mL稀硫酸的试管中，没有观察到明显的实验现象。向试管中加入3mL双氧水，振荡后静置，发现试管中溶液逐渐变蓝，同时又看到溶液里开始冒出气泡，且越来越快放出的气体无色无臭。 【提出问题】 放出的气体是什么物质？ 【猜想假设】 ①可能是氢气 ②可能是氧气 ③可能是SO2 【查阅资料】 ①氢气无色无臭气体，易燃烧。 ②SO2是无色有刺激性气味的气体，有毒能使品红溶液褪色。 【小组讨论】 （1）同学们一致认为，无需做实验检验，气体不可能是SO2，理由是______。 【实验验证】 （2）如何确定气体成分？同学们设计如表实验，请填写实验报告。 实验操作 实验现象 实验结论 ①用带尖嘴玻璃管将气体导出再将尖嘴靠近酒精灯火焰。 靠近时酒精灯火焰______。移开后玻璃管尖嘴处______。 证明不是氢气。 ②用带尖嘴玻璃管将气体导出用带火星木条接近尖嘴。 带火星木条______。 证明是氧气。 【解释与反思】 （3）铜不与稀硫酸反应，因为在金属活动性顺序中______。 （4）溶液变蓝的同时，明显看到冒出气泡，且越来越快。导致这一现象的原因有(要求它出两点)______。 （5）生气体的化学方程式为______。 思考】 查阅资料后，同学们得知，CuO和CuSO4均可作为过氧化氢分解的催化剂。那么与MnO2相比，CuO的催化效果如何？同学们决定继续进行实验探究。 【实验探究】 在两支试管中分别加入5mL5%的双氧水，然后再分别加入1g氧化铜和1g二氧化锰。利用量筒收集产生的氧气，得到气体体积和时间的关系如图所示。 【解释与结论】 （6）该实验中收集氧气的方法是______(填写选项字母)。 A. 排水取气法 B. 向下排空气法 C 向上排空气法 （7）由图可知，MnO2的催化效果比CuO更好，理由是______。 （8）用CuO作催化剂时，在t1-t2s时间内反应逐渐变慢，原因是______。 （9）通过该实验，除了能得出上述(7)和(8)的结论外，还能得出的结论是______。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2024-2025学年辽宁省大连市高新经开区九年级(上)期末化学试卷 一、单选题：本大题共10小题，共10分。 1. 空气成分中含量最高的气体是 A. 氮气 B. 氧气 C. 稀有气体 D. 二氧化碳 【答案】A 【解析】 【详解】空气的成分按体积计算，大约是氮气78%、氧气21%、稀有气体0.94%、二氧化碳0.03%、其它气体和杂质0.03%，含量最高的气体是氮气。 故选：A。 2. 物质的下列性质，属于化学性质的是 A. 食盐能溶于水 B. 铜丝能导电 C. 铁钉在空气中易生锈 D. 食醋易挥发 【答案】C 【解析】 【详解】A、食盐能溶于水，描述的是溶解性，不需要通过化学变化就能表现出来，属于物理性质，故选项错误； B、铜丝能导电，描述的是导电性，不需要通过化学变化就能表现出来，属于物理性质，故选项错误； C、铁钉在空气中易生锈，需要通过化学反应才能表现出来，属于化学性质，故选项正确； D、食醋易挥发，挥发性不需要通过化学变化就能表现出来，属于物理性质，故选项错误。 故选C。 3. 下列物质属于氧化物的是（　　） A. 高锰酸钾 B. 水 C. 氧气 D. 空气 【答案】B 【解析】 【详解】A、高锰酸钾含有钾元素、锰元素和氧元素，不属于氧化物； B、水是由氢元素和氧元素组成的化合物，属于氧化物； C、氧气中含有一种元素，不属于氧化物； D、空气中含有氮气、氧气等物质，属于混合物，不属于氧化物。 故选B。 【点睛】氧化物是由氧元素和另外一种元素组成的化合物。 4. 实验操作的正确与否关乎到自身安全与实验的成败。下列操作正确的是 A. 闻气体气味时，将鼻孔凑近集气瓶口 B. 读取量筒内液体的体积时，仰视读数 C. 给试管内液体加热时，试管中液体体积占试管容积的 D. 连接试管与橡胶塞时，将试管抵在实验台上用力塞进塞子 【答案】C 【解析】 【详解】A、将鼻孔凑到集气瓶口闻气体的气味，容易出现中毒现象，正确方法应该是用手在试剂瓶瓶口轻轻煽动，让少量的气体进入鼻孔，不能将鼻子凑到集气瓶口去闻，该选项操作不正确； B、读取量筒内液体的体积时，视线与凹液面最低处保持水平，该选项操作不正确； C、试管中的液体加热时，试管中液体体积不能超过试管容积的三分之一，该选项操作正确； D、连接试管与橡胶塞时，应该把橡皮塞慢慢转动着塞进试管口，切不可将试管抵实验台上使劲塞进塞子，以免压破试管，该选项操作不正确。 故选：C。 5. 下列对”蜡烛及其燃烧的探究实验”中的现象与结论，描述错误的是 A. 燃烧的蜡烛有“流泪”现象，说明石蜡的熔点低 B. 罩在烛火上方的干燥烧杯内壁出现少量白雾，说明蜡烛燃烧有水生成 C. 罩在烛火上方的烧杯内壁被熏黑，说明部分石蜡没有完全燃烧 D. 点燃蜡烛熄灭时冒出的白烟，蜡烛能够被重新点燃，说明白烟是可燃气体CO 【答案】D 【解析】 【详解】A、燃烧的蜡烛有“流泪”现象，是因为蜡烛燃烧过程中石蜡熔化得到了液态石蜡，说明石蜡的熔点低，说法正确，不符合题意； B、罩在烛火上方的干燥烧杯内壁出现少量白雾，说明蜡烛燃烧有水生成，说法正确，不符合题意； C、罩在烛火上方的烧杯内壁被熏黑，说明部分石蜡没有完全燃烧，生成了炭黑，说法正确，不符合题意； D、点燃蜡烛熄灭时冒出的白烟，蜡烛能够被重新点燃，说明白烟具有可燃性，则白烟是石蜡蒸汽凝结成的固体小颗粒，不可能是可燃气体CO，说法错误，符合题意。 故选：D。 6. 建立宏观与微观的联系是化学常用的思维方式，下列对宏观事实的微观解释不正确的是 A. 硫在氧气中燃烧比在空气中更剧烈——在氧气中硫接触到氧分子的机会大 B. 吹胀气球——气体分子间的间隔变大 C. 在教室里闻到室外传来的阵阵花香——分子在不断地运动 D. 水电解生成氢气和氧气——分子分成原子，原子重新结合成分子 【答案】B 【解析】 【详解】A、硫在氧气中燃烧比空气中更剧烈是因为在氧气中氧分子多，硫接触到氧分子的机率大的缘故，故选项解释正确。 B、吹胀气球，是因为分子间有间隔，气体增多，分子间隔变小，不是因为分子间的间隔变大，故选项解释错误。 C、在教室里闻到室外传来的阵阵花香，是因为分子在不断地运动，故选项解释正确。 D、电解水生成氢气和氧气，是因为水分子分裂成了氢原子和氧原子，然后氢原子、氧原子分别重新组合形成氢分子、氧分子，大量的氢分子、氧分子分别聚集成氢气、氧气，故选项解释正确。 故选：B。 7. 天然水要经过自来水厂净化处理后才能变成生活用水。下列说法正确的是 A. 明矾可除去水中所有的不溶性杂质 B. 活性炭能吸附一些溶解的杂质，除去异味 C. 过滤可以得到纯净水，净化程度最高 D. 投药消毒过程中发生的是物理变化 【答案】B 【解析】 【详解】A、明矾溶于水可以吸附水中的悬浮杂质而加速其沉降，但不能除去水中的所有的不溶性杂质，故A说法错误； B、活性炭具有吸附性，能吸附一些溶解的杂质，除去异味，故B说法正确； C、过滤只能除去水中的难溶性杂质，过滤后得不到纯净水，故C说法错误； D、投药消毒过程中有新物质生成，发生的属于化学变化，故D说法错误。 故选：B。 8. 神舟飞船返回舱使用了钛合金等复合金属材料做成的“避火衣”，如图是钛在元素周期表中的信息及钛原子结构示意图。下列说法正确的是 A. 钛原子的中子数是22 B. 钛的相对原子质量是47.87g C. 钛原子有4个电子层，最外层电子数x=2 D. 钛合金的强度低，耐热性差，抗腐蚀能力差 【答案】C 【解析】 【详解】A、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，最下方的数字表示相对原子质量，原子序数=原子的质子数，相对原子质量≈质子数+中子数，则原子核内中子数约为48-22=26，该选项说法错误； B、相对原子质量单位是“1”，不是“g”，该选项说法错误； C、原子结构示意图中，弧线表示电子层，则钛原子有4个电子层，原子中质子数=核外电子数，，，该选项说法正确； D、神舟飞船返回舱使用了钛合金等复合金属材料做成的“避火衣”，说明钛合金的强度高，耐热性好，抗腐蚀能力高，该选项说法错误。 故选：C。 9. 下列关于燃烧与灭火的认识，不正确的是 A. 炒菜时油锅起火，可用锅盖盖灭是因为隔绝了氧气 B. 烧烤用的木炭内部中空是为了增大木炭与空气的接触面积 C. 森林起火，可以砍伐树木形成隔离带，灭火原理是清除了可燃物 D. 柴草着火用水浇灭是为了降低柴草的着火点 【答案】D 【解析】 【详解】A.炒菜时油锅起火，用锅盖盖灭，锅盖将油与空气隔绝，使燃烧无法继续，因为燃烧需要氧气，故A正确； B.烧烤用的木炭内部中空，这样就增加了木炭与空气的接触面积，能使木炭燃烧得更充分，故B正确； C.森林起火时砍伐树木形成隔离带，是将可燃物清除，没有了可燃物，火就无法继续燃烧，故C正确； D.柴草着火用水浇灭，是因为水蒸发吸热，使温度降低到柴草的着火点以下，而着火点是物质的固有属性，不能被降低，故D错误； 故选：D。 10. 如图是木炭在氧气中燃烧生成二氧化碳的微观示意图： 有关说法正确的是 A. 该反应属于置换反应 B. 反应前后元素种类发生了变化 C. 反应前后原子个数发生了变化 D. 反应后生成二氧化碳的质量一定大于参加反应的氧气的质量 【答案】D 【解析】 【详解】A、木炭在氧气中燃烧生成二氧化碳，该反应不符合一种单质与一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物，不属于置换反应，该反应符合“多变一”的特点，属于化合反应，说法错误，不符合题意； B、根据质量守恒定律，化学反应前后元素种类不变，说法错误，不符合题意； C、根据质量守恒定律，化学反应前后原子种类及数目不变，说法错误，不符合题意； D、根据质量守恒定律，参加反应的碳与氧气的质量之和等于反应后生成二氧化碳的质量，则反应后生成二氧化碳的质量一定大于参加反应的氧气的质量，说法正确，符合题意。 故选：D。 二、科普短文题：本大题共1小题，共8分。 11. 阅读下文，回答有关问题。 中国科学院大连化学物理研究所研究团队.与国内新能源科技企业合作开发的“千吨级生物质催化转化制乙二醇中试技术于2024年10月17日通过了中国石油和化学工业联合会组织的科技成果评价。该技术首创了以秸秆等生物质糖一步催化转化制乙二醇新路线，开发了千吨级生物质糖制乙二醇成套技术，综合技术水平达到国际领先水平。(注：“中试”即产品在大规模量产前的较小规模实验。) 乙二醇(化学式C2H6O2)是重要的能源化学品，主要应用于合成涤纶纤维、防冻液、涂料、医药等领域，每年全世界消费量超过3000万吨。我国是乙二醇生产和消费大国，每年的消费量超过2000万吨。 目前以煤为原料制合成气(主要成分为H2和CO)，再生产乙二醇。主要有两条工艺路线。一是以合成气制甲醇(CH4O)，再制乙烯(C2H4)，通过乙烯法路线生产乙二醇；二是通过合成气分离提纯，将CO催化偶联合成草酸酯，再通过草酸酯加氢制得乙二醇，目前这两条工艺路线均已实现工业化生产。但是，这些方法存在原料不可再生、二氧化碳排放量大、能耗高等缺点，亟待发展绿色乙二醇生产技术。 生物质，指的是植物、动物、微生物等有机物质，它们在自然界中广泛存在，具有可再生、清洁、低碳等特点。千吨级生物质催化转化制乙二醇中试技术利用秸秆等生物质原料，通过高选择性催化剂体系和反应系统，结合高效的产品分离工艺，生产出乙二醇产品。 整个工艺过程路线短、条件温和、原子经济性高，属于绿色低碳循环经济路线。 生物质合成乙二醇发展前景广阔.该技术生产出的乙二醇产品已经推向市场。千吨级生物质催化转化制乙二醇中试技术有望为乙二醇产业链升级、生物基聚酯生产、我国绿色化工提供重要的技术解决方案，将有助于实现我国“双碳”(即碳达峰、碳中和)目标和经济可持续发展。 问题： （1）生物质催化转化制乙二醇，属于______(填写“物理”或“化学”)变化。 （2）文中“碳达峰“碳中和“中的“碳”指的是______(填写选项字母)。 A 碳原子 B. 碳元素 C. 一氧化碳 D. 二氧化碳 （3）传统生产乙二醇是以化石燃料为原料的，这些原料包括煤、石油和______。 （4）生物质催化转化合成乙二醇，是一种绿色化工生产，与传统方法相比，其优点是______(写出一点即可)。 （5）从物质分类角度看，文中“合成气”属于______(填写选项字母)。 A. 单质 B. 化合物 C. 混合物 D. 纯净物 （6）乙二醇分子中，碳、氢、氧三种原子个数比为______。 （7）已知乙二醇在一定条件下氧化会生成乙二醛(化学式C2H2O2)和物质X，转化关系如下：C2H6O2+O2C2H2O2+2X，则物质X的化学式为______。理论上3.1t乙二醇完全反应可以生产______t乙二醛。 【答案】（1）化学 （2）D （3）天然气 （4）原料可再生 （5）C （6）1：3：1 （7） ①. H2O ②. 2.9 【解析】 【小问1详解】 化学变化是有新物质生成的变化，生物质转化为乙二醇有新物质生成，所以属于化学变化； 【小问2详解】 “碳达峰”“碳中和”中的“碳”指的是二氧化碳，因为二氧化碳是主要的温室气体，控制二氧化碳的排放、吸收等与这两个概念相关； 故选D。 【小问3详解】 常见的化石燃料有煤、石油和天然气； 【小问4详解】 文中提到传统方法存在原料不可再生、二氧化碳排放量大、能耗高等缺点，而生物质具有可再生、清洁、低碳等特点，所以生物质催化转化合成乙二醇的优点可以是原料可再生； 【小问5详解】 合成气主要成分为氢气和一氧化碳，是由两种物质组成的，混合物是由两种或多种物质混合而成的物质，所以合成气属于混合物； 故选C； 【小问6详解】 碳、氢、氧三种原子个数比为2：6： 2 = 1 ：3：1； 【小问7详解】 根据质量守恒定律，化学反应前后原子的种类和数目不变，反应前C原子有2个，H原子有6个，O原子有4个；反应后C原子有2个，H原子有2个，O原子有2个，所以2X中含有4个H原子和2个O原子，则X的化学式为H2O； ，理论上3.1t乙二醇完全反应可以生产2.9t乙二醛 三、实验题：本大题共2小题，共21分。 12. 实验是学习化学的重要途径。 I.实验室利用下列装置制取气体。 （1）仪器①的名称是______。 （2）实验室用高锰酸钾制氧气，发生反应的化学方程式是______。 （3）用A、E装置制取并收集氧气，得到的气体中除氧气外一定还含有______，实验结束后，先将导管移出水槽，再熄灭酒精灯，目的是______。 II.氧气性质实验：氧气是一种化学性质比较活泼的气体，它可以和许多物质发生反应。如图是红磷，硫和铁丝在氧气中燃烧实验的装置图。 （4）上述B、C瓶内反应的主要现象是B中硫燃烧火焰呈______色，C中铁丝燃烧生成______色固体。 （5）写出A、C瓶中反应的化学方程式A______、C______。 （6）B瓶中的水不能用细沙代替，因为______。 III.氧气具有助燃性。关于铁丝与氧气反应，有下列三个实验 实验1细铁丝在空气中加热，出现红热现象，不能燃烧。 实验2细铁丝在纯氧中点燃，能够燃烧。 实验3纳米铁粉在空气中不易自燃，但稍加热即可剧烈燃烧，如图是纳米铁粉在密闭容器中燃烧的实验图示。 （7）图中气球的作用是______，纳米铁粉在空气中不易自燃，其原因是______。 （8）分析上述三个实验，可以得出的结论是______(写出一点即可)。 【答案】（1）长颈漏斗 （2）2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑ （3） ①. 水蒸气 ②. 防止水倒流进试管使试管炸裂 （4） ①. 蓝紫 ②. 黑 （5） ①. 4P+5O22P2O5 ②. 3Fe+2O2Fe3O4 （6）B中水的作用是吸收生成的SO2，防止污染空气，细沙没有这一作用 （7） ①. 平衡气压，防止气压过大时橡胶塞弹出 ②. 空气中氧气浓度小，反应速率慢，放出的热量不断逸散，难以达到铁粉的着火点 （8）氧气浓度越大、与氧气的接触面积越大，反应越剧烈 【解析】 【小问1详解】 由图可知，仪器①的名称是长颈漏斗，故填长颈漏斗。 【小问2详解】 高锰酸钾在加热的条件下反应生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，故反应的化学方程式写为：2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑。 【小问3详解】 用A、E装置制取并收集氧气，E装置是用排水法收集氧气，得到的气体中除氧气外一定还含有水蒸气，故填水蒸气； 实验结束后，先将导管移出水槽，再熄灭酒精灯，目的是防止水倒流进试管使试管炸裂，故填防止水倒流进试管使试管炸裂。 【小问4详解】 B中硫在氧气中燃烧，火焰呈蓝紫色，故填蓝紫色； C中铁丝在氧气中燃烧生成黑色固体，故填黑。 【小问5详解】 A瓶中，红磷和氧气在点燃的条件下反应生成五氧化二磷，故反应的化学方程式写为：4P+5O22P2O5； C瓶中，铁和氧气在点燃的条件下反应生成四氧化三铁，故反应的化学方程式写为：3Fe+2O2Fe3O4。 【小问6详解】 B瓶中的水不能用细沙代替，因为B中水的作用是吸收生成的二氧化硫，防止污染空气，而细沙没有这一作用，故填B中水的作用是吸收生成的SO2，防止污染空气，细沙没有这一作用。 【小问7详解】 图中气球的作用是平衡气压，防止气压过大时橡胶塞弹出，故填平衡气压，防止气压过大时橡胶塞弹出； 纳米铁粉在空气中不易自燃，其原因是空气中氧气浓度小，反应速率慢，放出的热量不断逸散，难以达到铁粉的着火点，故填空气中氧气浓度小，反应速率慢，放出的热量不断逸散，难以达到铁粉的着火点。 【小问8详解】 分析上述三个实验，可以得出的结论是氧气浓度越大、与氧气的接触面积越大，反应越剧烈，故填氧气浓度越大、与氧气的接触面积越大，反应越剧烈。 13. 化学兴趣小组以“探究二氧化碳的奥秘”为主题开展项目式学习。 任务一：认识二氧化碳 （1）同学们对教材中二氧化碳的性质与用途进行了归纳，下列认识正确的是______(填写选项字母)。 A. 是导致酸雨的主要气体 B. 浓度过大，会导致人中毒死亡 C. 可以用于冶金工业 D. 过度排放会加剧温室效应 任务二：探究二氧化碳的性质 向一集满CO2的集气瓶中放入一片蓝色石蕊试纸，注入适量的蒸馏水，盖上玻璃片，上下振荡，再将其倒置(如图)，把手移开，玻璃片没有掉下来。 （2）蓝色石蕊试纸在注入蒸馏水并振荡后变为______色。其原因是______(用化学方程式表示)。 （3）玻璃片没有掉下，是因为瓶内气体压强______(选填：“大于“等于”或“小于)外界大气压。引起压强变化的物理因素是______。 （4）向瓶内水中加入澄清石灰水，观察到______现象，反应的化学方程式为______。 任务三：探究二氧化碳的“温室效应” 如图，两个锥形瓶底部都铺有一层土壤，瓶内气体成分不同，连接温度传感器，用电光源加热，记录不同时刻锥形瓶内的温度，得到“温度-时间”曲线图。 （5）该实验结果说明，二氧化碳是一种温室气体，二氧化碳的______越大，温室效应越明显。 任务四：制定《班级低碳公约》 （6）作为初中生，每天在学校里学习生活数小时，我们可以为减缓温室效应的加剧做出哪些贡献呢？同学们决定制订一份《班级低碳公约》。请你写出1点可行的做法______。 【答案】（1）D （2） ①. 红 ②. （3） ①. 小于 ②. 二氧化碳溶于水，导致瓶内气体减少，压强减小 （4） ① 澄清石灰水变浑浊 ②. （5）含量(或浓度) （6）班级无人时要随手关灯（合理即可） 【解析】 【小问1详解】 A、二氧化碳含量过多会导致温室效应加剧，不会导致酸雨的发生，不符合题意； B、二氧化碳不能供给呼吸，二氧化碳浓度过大会使人窒息死亡，二氧化碳无毒，不符合题意； C、二氧化碳不具有还原性，不能用于冶金工业，不符合题意； D、二氧化碳属于温室气体，二氧化碳过度排放会加剧温室效应，符合题意。 故选D； 【小问2详解】 二氧化碳能与水反应生成碳酸，碳酸显酸性，能使蓝色石蕊试纸变红，该反应的化学方程式为：； 【小问3详解】 玻璃片没有掉下，说明瓶内气体压强小于外界大气压；引起压强变化的物理因素是：二氧化碳溶于水，使瓶内气体减少，压强减小； 【小问4详解】 向瓶内水中加入澄清石灰水，二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙和水，故现象是：澄清石灰水变浑浊，该反应的化学方程式为：； 【小问5详解】 根据实验装置图及“温度-时间”曲线图可知：在相同的电光源加热条件下即相同时间内提供的热量相同，装有二氧化碳气体的锥形瓶内温度升高幅度比装有空气的锥形瓶内温度升高幅度大，这表明二氧化碳气体对热量的吸收和保存能力较强，即二氧化碳气体具有温室效应，且二氧化碳的含量越高，这种使温度升高的效应越显著，也就是温室效应越明显；所以，根据实验结果可知二氧化碳的含量越大，温室效应越明显； 【小问6详解】 《班级低碳公约》：班级无人时要随手关灯，骑自行车上学，乘坐公共交通工具出行等，减少化石燃料的使用，减少二氧化碳的排放。 四、探究题：本大题共1小题，共11分。 14. 兴趣小组同学在探究金属活动性顺序时，将表面已经打磨干净的铜片放入装有5mL稀硫酸的试管中，没有观察到明显的实验现象。向试管中加入3mL双氧水，振荡后静置，发现试管中溶液逐渐变蓝，同时又看到溶液里开始冒出气泡，且越来越快放出的气体无色无臭。 【提出问题】 放出的气体是什么物质？ 【猜想假设】 ①可能是氢气 ②可能是氧气 ③可能是SO2 【查阅资料】 ①氢气是无色无臭气体，易燃烧。 ②SO2是无色有刺激性气味的气体，有毒能使品红溶液褪色。 【小组讨论】 （1）同学们一致认为，无需做实验检验，气体不可能是SO2，理由是______。 【实验验证】 （2）如何确定气体成分？同学们设计如表实验，请填写实验报告。 实验操作 实验现象 实验结论 ①用带尖嘴玻璃管将气体导出再将尖嘴靠近酒精灯火焰。 靠近时酒精灯火焰______。移开后玻璃管尖嘴处______。 证明不是氢气。 ②用带尖嘴玻璃管将气体导出用带火星的木条接近尖嘴。 带火星木条______。 证明是氧气。 【解释与反思】 （3）铜不与稀硫酸反应，因为在金属活动性顺序中______。 （4）溶液变蓝的同时，明显看到冒出气泡，且越来越快。导致这一现象的原因有(要求它出两点)______。 （5）生气体的化学方程式为______。 【思考】 查阅资料后，同学们得知，CuO和CuSO4均可作为过氧化氢分解的催化剂。那么与MnO2相比，CuO的催化效果如何？同学们决定继续进行实验探究。 实验探究】 在两支试管中分别加入5mL5%的双氧水，然后再分别加入1g氧化铜和1g二氧化锰。利用量筒收集产生的氧气，得到气体体积和时间的关系如图所示。 【解释与结论】 （6）该实验中收集氧气的方法是______(填写选项字母)。 A. 排水取气法 B. 向下排空气法 C. 向上排空气法 （7）由图可知，MnO2的催化效果比CuO更好，理由是______。 （8）用CuO作催化剂时，在t1-t2s时间内反应逐渐变慢，原因是______。 （9）通过该实验，除了能得出上述(7)和(8)的结论外，还能得出的结论是______。 【答案】（1）二氧化硫有刺激性的气味 （2） ①. 变旺 ②. 气体不燃烧 ③. 复燃 （3）铜位于氢的后面 （4）一是生成了催化剂硫酸铜，随着其浓度逐渐增大，与过氧化氢接触机会增大，反应加快，二是反应放热，温度升高，反应也加快 （5）2H2O22H2O +O2↑ （6）A （7）相同时间下，二氧化锰催化产生的气体多 （8）随着反应的进行，过氧化氢浓度逐渐变小 （9）催化剂只能改变反应速率，不能改变生成物的质量 【解析】 【小问1详解】 由于二氧化硫有刺激性的气味，所以无需做实验检验，气体不可能是二氧化硫； 【小问2详解】 ①氢气具有可燃性，则用带尖嘴玻璃管将气体导出再将尖嘴靠近酒精灯火焰，靠近时酒精灯火焰变旺，移开后玻璃管尖嘴处气体不燃烧，说明不是氢气； ②实验结论是生成的气体是氧气，氧气具有助燃性，则用带尖嘴玻璃管将气体导出用带火星的木条接近尖嘴，带火星木条复燃； 【小问3详解】 铜不与稀硫酸反应，因为在金属活动性顺序中铜位于氢的后面； 【小问4详解】 溶液变蓝的同时，明显看到冒出气泡，且越来越快，原因有一是生成了催化剂硫酸铜，随着其浓度逐渐增大，与过氧化氢接触机会增大，反应加快，二是反应放热，温度升高，反应也加快； 【小问5详解】 过氧化氢在催化剂的作用下生成水和氧气，反应的化学方程式为； 【小问6详解】 该实验通过测量相同时间收集到的气体体积比较反应速率，利用量筒收集产生的氧气，该实验中收集氧气的方法是排水取气法； 故选A； 【小问7详解】 由于相同时间下，二氧化锰催化产生的气体多，所以MnO2的催化效果比CuO更好； 【小问8详解】 随着反应的进行，过氧化氢浓度逐渐变小，用CuO作催化剂时，在t1-t2s时间内反应逐渐变慢； 【小问9详解】 最终生成气体体积相同，说明催化剂只能改变反应速率，不能改变生成物的质量。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$