精品解析:广东省肇庆市第一中学实验学校2024-2025学年九年级下学期第一次月考化学试题
2025-03-30
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内容正文:
2024-2025学年第二学期九年级化学学科摸底考试试卷
全卷共3页,满分为100分,考试用时为60分钟。
注意事项:
1.答卷前,考生务必用黑色字迹的签字笔或钢笔在答题卡填写自己的准考证号、姓名、考场号、座位号。用2B铅笔把对应该号码的标号涂黑。
2.选择题每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案。
3.非选择题必须用黑色字迹钢笔或签字笔作答,答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新的答案;不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答的答案无效。
4.考生务必保持答题卡的整洁。考试结束时,将答题卡交回。
5.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:本大题包括15小题,每小题3分,共45分。在每小题列出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1. 下列位置或场所张贴的标识,错误的是
A. 居民住宅区 B. 加油站
C. 运输酒精的槽罐车 D. 公共卫生间
2. 小米由农作物谷子经多道工序加工而成,内蒙古赤峰市敖汉旗拥有充足的光照、适宜的温度和弱碱性的土壤,农户世代传承着施用农家肥的耕作方式,减少了化肥、农药的污染,这里出产的小米营养丰富、质纯味正,是国家地理标志保护产品。小米由谷子走向餐桌的工序中,包含化学变化的是
A. 筛选除去杂质 B. 碾磨去掉外壳 C. 用水淘米洗净 D. 生火熬制米粥
3. 在铟、铱等相对原子质量的测定中作出卓越贡献的我国科学家是
A. 张青莲 B. 屠呦呦 C. 杨振宁 D. 侯德榜
4. 下列实验现象描述正确的是
A. 硫在氧气中燃烧发出淡蓝色火焰 B. 磷在空气中燃烧产生大量白烟
C. 木炭在空气中燃烧生成黑色固体 D. 铁丝在空气中燃烧,火星四射,生成黑色固体
5. 下列关于水的说法不正确的是
A. 水的化学性质由水分子保持
B. 在农业生产、园林绿化中采用滴灌、喷灌是为了节约用水
C. 电解水的实验中,与电源正极相连的试管里产生的气体能支持燃烧
D. 静止、吸附、过滤、蒸馏操作中,净化水的程度依次由低到高
6. 化学用语是学习化学的工具。下列表示两个离子的是
A. B. C. D.
7. 下列物质均可用于皮肤挫伤杀菌消毒,其中属于有机物的是
A. B. C. D.
8. 2024年3月20日,鹊桥二号中继星由长征八号遥三运载火箭在文昌发射中心成功发射。运载火箭采用液氧煤油和液氢液氧组合推进剂。下列说法正确的是
A. 火箭制造用到铝合金,铝合金的硬度比纯铝小
B. 液氧属于氧化物,分离液态空气可得液氧
C. 液氢液氧推进剂产生能量大,对环境无污染
D. 煤油是用煤隔绝空气加强热得到的混合物
在农业生产中,常用质量分数为16%的氯化钠溶液选种,已知常温下氯化钠的溶解度为36g。根据以上信息,实验室配制100g该浓度溶液,请完成下面小题
9. 配制时不需要用到的化学仪器是
A. 烧杯 B. 量筒 C. 漏斗 D. 托盘天平
10. 对配制过程的叙述,错误的是
A. 计算并称量16.0g氯化钠固体
B. 需加入100g水
C. 用玻璃棒搅拌,加速溶解
D. 将溶液装入试剂瓶中,盖好瓶塞并贴上标签
11. 对该溶液的说法,正确的是
A. 常温下,该溶液是饱和溶液
B. 溶液中溶质微粒是氯化钠分子
C. 0.9%的生理盐水可用该浓度的氯化钠溶液稀释得到
D. 该溶液能使无色酚酞变红
12. 采集的盐水主要含NaCl和少量MgSO4.根据图判断,下列说法正确的是
A. 溶解度:MgSO4>NaCl B. MgSO4的溶解度随温度升高而增大
C. a℃时,MgSO4溶液的溶质质量分数为50% D. 将盐水蒸发结晶,可得到较纯的NaCl
13. 2023年1月27日,中国科学院宣布经过科技攻关,在光子芯片技术上取得重大突破。光子芯片的材料以第二代半导体、为主,传输速度比电子芯片快1000倍.铟元素(In)在元素周期表中的部分信息及原子结构示意图如图所示。“下列有关铟元素的说法错误是
A. 属于金属元素 B. 质子数为49,图中
C. 相对原子质量为114.8 D. 的化学名称为铟化磷
14. 2023年北京大学材料科学与工程学院郭少军教授课题组成功发明了和合成的高效光催化剂。合成过氧化氢的反应微观示意图如图所示。下列有关说法错误的是
A. 反应前后原子种类和数目不变
B. 反应前后分子种类和数目都发生变化
C. 反应中参加反应的和的质量比为
D. 反应中催化剂的质量不变
15. 下列实验设计不能达到实验目的的是
实验目的
探究燃烧的所有条件
比较金属和合金的硬度大小
探究蜡烛中是否含有氢元素
探究温度对分子运动速率的影响
实验设计
选项
A
B
C
D
A. A B. B C. C D. D
二、非选择题:本大题共6小题,第16小题7分,第17小题8分,第18~21小题各10分,共55分。
16. 中华文化博大精深,很多古籍中记载了丰富的化学知识。请回答下列问题。
(1)《梦溪笔谈》中记载:“高奴县出脂水,……燃之如麻,但烟甚浓”,“脂水”指的是石油。工业上利用石油的______不同进行分馏,得到汽油、柴油等物质。
(2)《汉书·地理志》中记载:“豫章郡出石可燃,为薪”,这里的“石”就是煤。用扇子扇煤炉火焰,越扇越旺的化学原理是______。
(3)《抱朴子内篇·黄白》中记载:“曾青涂铁,铁赤如铜”。“曾青”即硫酸铜溶液,其中硫元素的化合价为______,“涂铁”后发生反应的化学方程式为______。
(4)《神农本草》中记载:“神农尝百草,日遇七十二毒,得茶而解之”。茶叶中的茶多酚有较好的抗癌、防治心血管病的作用,酯型儿茶素(C22H18O11)是茶多酚中的一种主要成分,其中碳、氢元素的质量比为______。
【科普阅读】
17. 《2050年世界与中国能源展望》中提出,全球能源结构正在向多元、清洁、低碳转型。太阳能、风能等其他可再生能源在能源结构中所占比例日益增多。太阳能的利用是热门研究方向之一,例如,通过光催化可将H2O、CO2转化为H2、CO、CH4、CH3OH(甲醇)等太阳能燃料。
随着科技的进步,能源将得到更充分的利用。生活中随处可见的废热发电。我国研发的“柔性纤维复合热点薄膜电池”能充分贴合人体体表,实现利用体表散热为蓝牙耳机、手表、智能手环等可穿戴电子设备供电。
(1)生活中的能量大部分来自化石燃料的燃烧。化石燃料包括煤、______和天然气。
(2)开发和利用新能源是解决能源问题的重要途径。下列中不是利用新能源的是______。
A. 风力发电 B. 太阳能飞机 C. 潮汐能发电 D. 火力发电
(3)甲醇完全燃烧的产物与乙醇的相同,请写出甲醇完全燃烧的化学方程式______。
(4)氢能也是目前众多科学家关注的新能源,其能被成为清洁能源的原因是______。若在实验中使用氢气,为了保证实验安全使用前应______。
(5)下列说法正确的是______(填字母)
A. 能源结构向多元、清洁、低碳转型 B. 科技进步会促进能源的利用
C. 太阳能、风能属于不可再生能源 D. 生活中的废热可转化为电能
【基础实验与跨学科实践】
18. 基础实验:实验室制取氧气及性质实验
(1)i、写出图中标有序号的仪器名称:①______
ii、用过氧化氢制取氧气,要使产生氧气速率比较平稳,应选的发生装置是______(填字母),该反应的化学方程式为______
iii、收集氧气可选择装置D,其依据是______
iv、将收集好的氧气进行性质实验,图F加热木炭的目的是______,图H的现象为______。
(2)跨学科实践:制作简易“氧烛”
“氧烛”常用作潜艇的紧急供氧设备,常用氯酸钠(NaClO3)、镁粉、二氧化锰等药品,配合点火装置产生氧气。
v、产生氧气的原理,通过点火装置让镁粉燃烧,放出热量;氯酸钠受热催化产生氧气,原理为,X的化学式为______
vi、如图3为兴趣小组自制的氧烛,其中隔热材料______(填“具有”或“不具有”)良好的导热性。
vii、滤气装置中填充了活性炭,其目的是______
19. 在学习了常见的酸和碱后,某化学兴趣小组的同学围绕“酸碱中和反应”,在老师引导下开展实验探究活动。请你回答下列问题。
【实验探究】将氢氧化钾溶液与稀硫酸混合,观察不到明显现象,为证明氢氧化钾溶液与稀硫酸发生了反应,三位同学进行了以下实验。
(1)测定溶液的变化
甲同学测得溶液的变化如图1所示.则该同学是将__________(填字母序号)
A. 氢氧化钾溶液滴入稀硫酸中 B. 稀硫酸滴入氢氧化钾溶液中
(2)测定溶液混合过程中温度的变化
乙同学测得混合过程中溶液的温度变化如图2所示,说明稀硫酸与氢氧化钾溶液发生的反应是__________(选填“放热”或“吸热”)反应。
(3)借助于酸碱指示剂
丙同学通过图3所示实验,观察到溶液由红色变成无色,也证明氢氧化钾溶液与稀硫酸发生了化学反应,化学反应方程式为____________________。
【提出问题】针对丙同学实验后溶液中溶质的成分,大家纷纷提出了猜想。
【猜想与假设】
猜想一:只有硫酸钾 猜想二:有硫酸钾和硫酸 猜想三:有硫酸钾和氢氧化钾
(4)分析交流:小组同学结合图3实验现象,分析得出猜想_______是错误的。
【进行实验】
(5)小组同学取反应后的溶液于试管中,利用实验桌上的药品,进行实验探究。实验桌上的药品有:木炭、光亮铁丝、稀硫酸、氢氧化钠溶液、硫酸铜溶液、碳酸钠溶液。
实验操作
实验现象
实验结论
向盛有少量反应后溶液的试管中加入______
_____
猜想二正确
【评价与反思】
(6)分析反应后所得溶液中溶质的成分时,除了考虑生成物外,还要考虑__________。
20. 金属钛(Ti)的硬度大、熔点高、常温下耐酸碱,是航海、医疗等不可或缺的材料。钛铁矿(主要成分FeTiO3)是工业上冶炼金属钛的主要原料,制备金属钛的一种工艺流程如图所示(部分产物略):
(1)步骤①中要先将钛铁矿和焦炭粉碎,目的是:______。
(2)X为可燃性氧化物,其化学式为______。
(3)步骤②分离出TiCl4的方法,是______变化(选填“物理”或“化学”)。
(4)步骤④的化学方程式为:______,该步骤需在氩气(Ar)氛围下进行,Ar的作用是______。
(5)利用上述方法制取的金属钛中可能会含有少量杂质,该杂质是______,可用______除去
(6)该流程中可以循环利用的物质是______。
21. 环境问题是科技发展的同时需要关注的重要问题,二氧化硫排放到大气中的可形成酸雨。用59.8g氢氧化钠溶液充分吸收二氧化硫气体,恰好完全反应得到63.0g亚硫酸钠溶液,请回答:(温馨提示:)
(1)正常雨水的pH也小于7,原因是______(用方程式表示)
(2)参加反应的二氧化硫气体的质量是______g;
(3)参加反应的氢氧化钠溶液的溶质质量分数是多少?(请写出具体计算过程)
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2024-2025学年第二学期九年级化学学科摸底考试试卷
全卷共3页,满分为100分,考试用时为60分钟。
注意事项:
1.答卷前,考生务必用黑色字迹的签字笔或钢笔在答题卡填写自己的准考证号、姓名、考场号、座位号。用2B铅笔把对应该号码的标号涂黑。
2.选择题每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案。
3.非选择题必须用黑色字迹钢笔或签字笔作答,答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新的答案;不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答的答案无效。
4.考生务必保持答题卡的整洁。考试结束时,将答题卡交回。
5.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:本大题包括15小题,每小题3分,共45分。在每小题列出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1. 下列位置或场所张贴的标识,错误的是
A. 居民住宅区 B. 加油站
C. 运输酒精的槽罐车 D. 公共卫生间
【答案】C
【解析】
【详解】A、居民住宅区张贴禁止燃放鞭炮标识,可防止因燃放鞭炮引发火灾、噪音污染等危害,标识使用正确;
B、加油站有大量易燃易爆的汽油等燃料,张贴禁止吸烟标识能避免因明火引发爆炸等危险,标识使用正确;
C、酒精属于易燃液体,并非有毒品,运输酒精的槽罐车应张贴易燃液体标识,而不是有毒品标识,标识使用错误;
D、公共卫生间张贴节约用水标识,有助于提醒人们养成节约用水的好习惯,标识使用正确。
故选C。
2. 小米由农作物谷子经多道工序加工而成,内蒙古赤峰市敖汉旗拥有充足的光照、适宜的温度和弱碱性的土壤,农户世代传承着施用农家肥的耕作方式,减少了化肥、农药的污染,这里出产的小米营养丰富、质纯味正,是国家地理标志保护产品。小米由谷子走向餐桌的工序中,包含化学变化的是
A. 筛选除去杂质 B. 碾磨去掉外壳 C. 用水淘米洗净 D. 生火熬制米粥
【答案】D
【解析】
【详解】A、筛选除去杂质,没有新物质生成,属于物理变化;
B、碾磨去掉外壳,只是形状的变化,没有新物质生成,属于物理变化;
C、用水淘米洗净,没有新物质生成,属于物理变化;
D、生火熬制米粥,包含物质的燃烧,有新物质生成,属于化学变化。
故选D。
3. 在铟、铱等相对原子质量的测定中作出卓越贡献的我国科学家是
A. 张青莲 B. 屠呦呦 C. 杨振宁 D. 侯德榜
【答案】A
【解析】
【详解】A、张青莲在化学上的主要贡献是在铟、铱等相对原子质量测定作出卓越贡献,故A正确;
B、屠呦呦发现了青蒿素对疟疾的有效治疗方法,故B错误;
C、杨振宁的主要贡献是物理学方面的规范场论,故C错误;
D、侯德榜在化学上的主要贡献是发明了联合制碱法,故D错误。
故选A。
4. 下列实验现象描述正确的是
A. 硫在氧气中燃烧发出淡蓝色火焰 B. 磷在空气中燃烧产生大量白烟
C. 木炭在空气中燃烧生成黑色固体 D. 铁丝在空气中燃烧,火星四射,生成黑色固体
【答案】B
【解析】
【详解】A、硫在氧气中燃烧,发出明亮的蓝紫色火焰,产生一种具有刺激性气味的气体,故选项说法错误;
B、磷在空气中燃烧,产生大量的白烟,故选项说法正确;
C、木炭在空气中燃烧,生成能使澄清石灰水变浑浊的气体,故选项说法错误;
D、铁丝在空气中只能烧至发红,不会产生火星,故选项说法错误。
故选B。
5. 下列关于水的说法不正确的是
A. 水的化学性质由水分子保持
B. 在农业生产、园林绿化中采用滴灌、喷灌是为了节约用水
C. 电解水的实验中,与电源正极相连的试管里产生的气体能支持燃烧
D. 静止、吸附、过滤、蒸馏操作中,净化水的程度依次由低到高
【答案】D
【解析】
【详解】A、由分子构成的物质,分子是保持物质化学性质的最小粒子,水的化学性质由水分子保持,说法正确;
B、在农业生产、园林绿化中采用滴灌、喷灌是为了节约用水,说法正确;
C、电解水的实验中,与电源正极相连的试管里产生的气体是氧气,能支持燃烧,说法正确;
D、静置可使不溶物沉降,吸附可除去水中密度比水小的不溶物、颜色和气味,过滤除去水中不溶物,蒸馏水除去水中所有杂质,静止、过滤、吸附、蒸馏操作中,净化水的程度依次由低到高,说法错误;
答案:D。
6. 化学用语是学习化学的工具。下列表示两个离子的是
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】A、元素符号前面的数字表示原子个数,故2Na表示2个钠原子,不符合题意;
B、离子符号前面的数字表示离子个数,故表示2个过氧根离子,符合题意;
C、Mg2+可以表示镁离子或一个镁离子,不符合题意;
D、ClO2可以表示二氧化氯这种物质,1个二氧化氯分子等,不符合题意。
故选B。
7. 下列物质均可用于皮肤挫伤杀菌消毒,其中属于有机物的是
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】A. 有机物是含有碳元素的化合物,不属于有机物,此选项不符合题意;
B. 不属于有机物,此选项不符合题意;
C. 不属于有机物,此选项不符合题意;
D. 属于有机物,此选项符合题意。
故选D。
8. 2024年3月20日,鹊桥二号中继星由长征八号遥三运载火箭在文昌发射中心成功发射。运载火箭采用液氧煤油和液氢液氧组合推进剂。下列说法正确的是
A. 火箭制造用到铝合金,铝合金的硬度比纯铝小
B. 液氧属于氧化物,分离液态空气可得液氧
C. 液氢液氧推进剂产生能量大,对环境无污染
D. 煤油是用煤隔绝空气加强热得到的混合物
【答案】C
【解析】
【详解】A. 金属制成合金后,硬度变大,所以铝合金的硬度比纯铝大,此选项错误;
B. 氧化物是由两种元素组成的化合物,其中一种元素是氧元素。液氧是由一种元素组成的纯净物,属于单质,分离液态空气可得液氧,此选项错误;
C. 液氢燃烧产物只有水,使用液氢液氧推进剂产生能量大,对环境无污染,此选项正确;
D. 煤油是石油分馏得到的混合物,此选项错误。
故选C。
在农业生产中,常用质量分数为16%的氯化钠溶液选种,已知常温下氯化钠的溶解度为36g。根据以上信息,实验室配制100g该浓度溶液,请完成下面小题
9. 配制时不需要用到的化学仪器是
A. 烧杯 B. 量筒 C. 漏斗 D. 托盘天平
10. 对配制过程的叙述,错误的是
A. 计算并称量16.0g氯化钠固体
B. 需加入100g水
C. 用玻璃棒搅拌,加速溶解
D. 将溶液装入试剂瓶中,盖好瓶塞并贴上标签
11. 对该溶液的说法,正确的是
A. 常温下,该溶液是饱和溶液
B. 溶液中溶质微粒是氯化钠分子
C. 0.9%的生理盐水可用该浓度的氯化钠溶液稀释得到
D. 该溶液能使无色酚酞变红
【答案】9. C 10. B 11. C
【解析】
【9题详解】
配制质量分数为16%的氯化钠溶液,称量时需要托盘天平和药匙,量取时需要量筒和胶头滴管,溶解时需要烧杯和玻璃棒,则不需要漏斗,故选C;
【10题详解】
A、配制100g质量分数为16%的氯化钠溶液,需要氯化钠的质量为100g×16%=16g,故选项说法正确;
B、需要水的质量为100g-16g=84g,故选项说法不正确;
C、溶解时用玻璃棒搅拌,加速固体溶解,故选项说法正确;
D、配制完成后,将溶液装入试剂瓶中,盖好瓶塞并贴上标签,故选项说法正确;
故选B;
【11题详解】
A、常温下,饱和氯化钠溶液的溶质的质量分数为>16%,因此该溶液是不饱和溶液,故选项说法不正确;
B、氯化钠溶液的溶质为氯化钠,氯化钠是由钠离子和氯离子构成的,因此溶液中溶质微粒是钠离子和氯离子,故选项说法不正确;
C、生理盐水是0.9%的氯化钠溶液,生理盐水可用该浓度的氯化钠溶液稀释得到,故选项说法正确;
D、氯化钠溶液呈中性,不能使能使无色酚酞变红,故选项说法不正确。
故选C。
12. 采集的盐水主要含NaCl和少量MgSO4.根据图判断,下列说法正确的是
A. 溶解度:MgSO4>NaCl B. MgSO4的溶解度随温度升高而增大
C. a℃时,MgSO4溶液的溶质质量分数为50% D. 将盐水蒸发结晶,可得到较纯的NaCl
【答案】D
【解析】
【详解】A、没有指明温度,无法比较硫酸镁和氯化钠的溶解度大小,故选项说法错误;
B、由溶解度曲线图, MgSO4的溶解度先随温度升高而增大,后随温度升高而减小,故选项说法错误;
C、没有指明溶液是否饱和,无法确定溶质质量分数大小,故选项说法错误;
D、氯化钠的溶解度受温度的影响变化不大,所以将盐水蒸发结晶,可得到较纯的NaCl,故选项说法正确;
故选:D。
13. 2023年1月27日,中国科学院宣布经过科技攻关,在光子芯片技术上取得重大突破。光子芯片的材料以第二代半导体、为主,传输速度比电子芯片快1000倍.铟元素(In)在元素周期表中的部分信息及原子结构示意图如图所示。“下列有关铟元素的说法错误是
A. 属于金属元素 B. 质子数为49,图中
C. 相对原子质量为114.8 D. 的化学名称为铟化磷
【答案】D
【解析】
【详解】A. 铟带“钅”字旁,属于金属元素,此选项正确;
B. 由元素周期表信息可知,铟质子数为49。因为原子中质子数=核外电子数,所以图中X=49-2-18-18-3=8,此选项正确;
C. 由元素周期表信息可知,相对原子质量为114.8,此选项正确;
D. 由两种元素组成的化学式,从后往前读,中间加“化”字,的化学名称为磷化铟,此选项错误。
故选D。
14. 2023年北京大学材料科学与工程学院郭少军教授课题组成功发明了和合成的高效光催化剂。合成过氧化氢的反应微观示意图如图所示。下列有关说法错误的是
A. 反应前后原子种类和数目不变
B. 反应前后分子种类和数目都发生变化
C. 反应中参加反应的和的质量比为
D. 反应中催化剂的质量不变
【答案】C
【解析】
【详解】A. 发生化学反应时,分子分解为原子,原子重新结合为新的分子,所以反应前后原子种类和数目不变,此选项正确;
B. 根据题给信息,该反应是:2H2O +O22H2O2,反应前后分子种类定发生变化,分子的数目减少,所以该反应前后分子种类和数目都发生变化,此选项正确;
C. 该反应是:2H2O +O22H2O2,反应中参加反应的和的质量比为(2×18):32=9:8,此选项错误;
D. 催化剂在化学反应前后质量不变,此选项正确。
故选C。
15. 下列实验设计不能达到实验目的的是
实验目的
探究燃烧的所有条件
比较金属和合金的硬度大小
探究蜡烛中是否含有氢元素
探究温度对分子运动速率的影响
实验设计
选项
A
B
C
D
A. A B. B C. C D. D
【答案】A
【解析】
【详解】A、实验中白磷燃烧,红磷不燃烧,是因为温度达到了白磷的着火点,没有达到红磷的着火点,只能证明燃烧需要温度达到着火点,不能证明需要与氧气接触,故选项不能达到实验目的;
B、实验中纯金属与纯金属的合金相互刻画,纯金属的表面有划痕,说明合金的硬度比纯金属大,故选项能达到实验目的;
C、将干冷的烧杯罩在蜡烛的火焰上方,烧杯的内壁有水雾出现,说明蜡烛燃烧生成了水,根据质量守恒定律,化学反应前后元素的种类不变,反应物氧气中只含有氧元素,说明蜡烛中含有氢元素,故选项能达到实验目的;
D、该实验中,盛有热水的烧杯中的液体先全部变红,说明温度越高,分子运动速率越快,故选项能达到实验目的。
故选A。
二、非选择题:本大题共6小题,第16小题7分,第17小题8分,第18~21小题各10分,共55分。
16. 中华文化博大精深,很多古籍中记载了丰富的化学知识。请回答下列问题。
(1)《梦溪笔谈》中记载:“高奴县出脂水,……燃之如麻,但烟甚浓”,“脂水”指的是石油。工业上利用石油的______不同进行分馏,得到汽油、柴油等物质。
(2)《汉书·地理志》中记载:“豫章郡出石可燃,为薪”,这里的“石”就是煤。用扇子扇煤炉火焰,越扇越旺的化学原理是______。
(3)《抱朴子内篇·黄白》中记载:“曾青涂铁,铁赤如铜”。“曾青”即硫酸铜溶液,其中硫元素的化合价为______,“涂铁”后发生反应的化学方程式为______。
(4)《神农本草》中记载:“神农尝百草,日遇七十二毒,得茶而解之”。茶叶中的茶多酚有较好的抗癌、防治心血管病的作用,酯型儿茶素(C22H18O11)是茶多酚中的一种主要成分,其中碳、氢元素的质量比为______。
【答案】(1)沸点 (2)增大了空气的流通,提供了充足的氧气
(3) ①. +6 ②. Fe+CuSO4=Cu+FeSO4
(4)44:3
【解析】
【小问1详解】
工业上利用石油的沸点不同进行分馏,得到汽油、柴油等物质,故填:沸点;
【小问2详解】
用扇子扇煤炉火焰,越扇越旺,是因为扇子扇风增大空气的流通,提供了充足的氧气,故填:增大了空气的流通,提供了充足的氧气;
【小问3详解】
硫酸铜中铜元素的化合价为+2,氧元素的化合价为-2价,设硫元素的化合价为x,根据化合物中正负化合价代数为0,则有(+2)+ x+(-2)×4=0,得x=+6价;
“涂铁”后铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜,反应的化学方程式为Fe+CuSO4=Cu+FeSO4,故填:+6;Fe+CuSO4=Cu+FeSO4;
【小问4详解】
酯型儿茶素(C22H18O11)中碳、氢元素的质量比为(12×22):(1×18)=44:3,故填:44:3。
【科普阅读】
17. 《2050年世界与中国能源展望》中提出,全球能源结构正在向多元、清洁、低碳转型。太阳能、风能等其他可再生能源在能源结构中所占比例日益增多。太阳能的利用是热门研究方向之一,例如,通过光催化可将H2O、CO2转化为H2、CO、CH4、CH3OH(甲醇)等太阳能燃料。
随着科技的进步,能源将得到更充分的利用。生活中随处可见的废热发电。我国研发的“柔性纤维复合热点薄膜电池”能充分贴合人体体表,实现利用体表散热为蓝牙耳机、手表、智能手环等可穿戴电子设备供电。
(1)生活中的能量大部分来自化石燃料的燃烧。化石燃料包括煤、______和天然气。
(2)开发和利用新能源是解决能源问题的重要途径。下列中不是利用新能源的是______。
A. 风力发电 B. 太阳能飞机 C. 潮汐能发电 D. 火力发电
(3)甲醇完全燃烧的产物与乙醇的相同,请写出甲醇完全燃烧的化学方程式______。
(4)氢能也是目前众多科学家关注的新能源,其能被成为清洁能源的原因是______。若在实验中使用氢气,为了保证实验安全使用前应______。
(5)下列说法正确的是______(填字母)
A. 能源结构向多元、清洁、低碳转型 B. 科技进步会促进能源的利用
C. 太阳能、风能属于不可再生能源 D. 生活中的废热可转化为电能
【答案】(1)石油 (2)D
(3)
(4) ①. 产物只有水,清洁无污染 ②. 验纯 (5)ABD
【解析】
【小问1详解】
化石燃料包括煤、石油、天然气;
【小问2详解】
正在开发和利用的新能源包括:氢能、太阳能、潮汐能、地热能、核能等,火力发电用的是传统化石燃料,不属于新能源。
故选D;
【小问3详解】
甲醇与氧气点燃生成二氧化碳与水,化学反应方程式为;
【小问4详解】
氢气燃烧产物只有水清洁无污染,所以被成为清洁能源;
因为氢气具有可燃性,与空气混合点燃可能发生爆炸,故实验安全使用前应验纯;
【小问5详解】
A、能源结构向多元、清洁、低碳转型有利于能源结构的变化,故正确;
B、科技进步会促进能源的利用,故正确;
C、太阳能、风能属于可再生能源,故错误;
D、生活中的废热可转化为电能,有利于节约能源,故正确;
故选ABD。
【基础实验与跨学科实践】
18. 基础实验:实验室制取氧气及性质实验
(1)i、写出图中标有序号的仪器名称:①______
ii、用过氧化氢制取氧气,要使产生氧气速率比较平稳,应选的发生装置是______(填字母),该反应的化学方程式为______
iii、收集氧气可选择装置D,其依据是______
iv、将收集好的氧气进行性质实验,图F加热木炭的目的是______,图H的现象为______。
(2)跨学科实践:制作简易“氧烛”
“氧烛”常用作潜艇的紧急供氧设备,常用氯酸钠(NaClO3)、镁粉、二氧化锰等药品,配合点火装置产生氧气。
v、产生氧气的原理,通过点火装置让镁粉燃烧,放出热量;氯酸钠受热催化产生氧气,原理为,X的化学式为______
vi、如图3为兴趣小组自制的氧烛,其中隔热材料______(填“具有”或“不具有”)良好的导热性。
vii、滤气装置中填充了活性炭,其目的是______
【答案】(1) ①. 分液漏斗 ②. C ③. ④. 氧气不易溶于水,且与水不反应 ⑤. 引燃木炭 ⑥. 澄清石灰水变浑浊
(2) ①. NaCl ②. 不具有 ③. 吸附有害物质
【解析】
【小问1详解】
i、由图可知,仪器①的名称是:分液漏斗;
ii、用过氧化氢制取氧气,属于固液不加热反应,要使产生氧气速率比较平稳,应选的发生装置是C,C装置可通过分液漏斗控制液体的滴加速率,从而控制反应速率;
过氧化氢在二氧化锰的催化下分解生成水和氧气,该反应的化学方程式为:;
iii、收集氧气可以选择装置D,即排水法收集,是因为氧气不易溶于水,且与水不反应;
iv、图F加热木炭的目的是:引燃木炭;
木炭在氧气中燃烧生成二氧化碳,二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,故图H的现象是:澄清石灰水变浑浊;
【小问2详解】
v、根据质量守恒定律,化学反应前后原子的种类和数目不变,反应物中含Na、Cl、O的个数分别是2、2、6,生成物中含Na、Cl、O的个数分别是0、0、6,故生成物中还应含2个Na、2个Cl,故X的化学式为:NaCl;
vi、隔热材料的作用是隔绝热量,故应不具有良好的导热性;
vii、滤气装置中填充了活性炭,活性炭结构疏松多孔,具有吸附性,其目的是:吸附有害物质。
19. 在学习了常见的酸和碱后,某化学兴趣小组的同学围绕“酸碱中和反应”,在老师引导下开展实验探究活动。请你回答下列问题。
【实验探究】将氢氧化钾溶液与稀硫酸混合,观察不到明显现象,为证明氢氧化钾溶液与稀硫酸发生了反应,三位同学进行了以下实验。
(1)测定溶液的变化
甲同学测得溶液的变化如图1所示.则该同学是将__________(填字母序号)
A. 氢氧化钾溶液滴入稀硫酸中 B. 稀硫酸滴入氢氧化钾溶液中
(2)测定溶液混合过程中温度的变化
乙同学测得混合过程中溶液的温度变化如图2所示,说明稀硫酸与氢氧化钾溶液发生的反应是__________(选填“放热”或“吸热”)反应。
(3)借助于酸碱指示剂
丙同学通过图3所示实验,观察到溶液由红色变成无色,也证明氢氧化钾溶液与稀硫酸发生了化学反应,化学反应方程式为____________________。
【提出问题】针对丙同学实验后溶液中溶质的成分,大家纷纷提出了猜想。
【猜想与假设】
猜想一:只有硫酸钾 猜想二:有硫酸钾和硫酸 猜想三:有硫酸钾和氢氧化钾
(4)分析交流:小组同学结合图3实验现象,分析得出猜想_______是错误的。
【进行实验】
(5)小组同学取反应后的溶液于试管中,利用实验桌上的药品,进行实验探究。实验桌上的药品有:木炭、光亮铁丝、稀硫酸、氢氧化钠溶液、硫酸铜溶液、碳酸钠溶液。
实验操作
实验现象
实验结论
向盛有少量反应后溶液的试管中加入______
_____
猜想二正确
【评价与反思】
(6)分析反应后所得溶液中溶质的成分时,除了考虑生成物外,还要考虑__________。
【答案】(1)A (2)放热
(3)2KOH+H2SO4=K2SO4+2H2O
(4)三 (5) ①. 碳酸钠溶液 ②. 有气泡产生 (6)反应物是否过量
【解析】
【小问1详解】
氢氧化钾溶液的pH大于7,稀硫酸的pH小于7。稀硫酸中随着氢氧化钾溶液的加入,溶液的pH值由小于7逐渐增大,恰好完全反应时等于7,氢氧化钾溶液过量后大于7。根据图1所示的pH变化,甲同学是将氢氧化钾溶液滴入稀硫酸中,故选A。
【小问2详解】
根据图2所示的温度变化,乙同学的实验结果是:随着反应的进行,溶液温度上升,说明该反应是放热反应。
【小问3详解】
氢氧化钾和稀硫酸反应生成硫酸钾和水,反应的化学方程式为:2KOH+H2SO4=K2SO4+2H2O。
【小问4详解】
根据图3实验现象,溶液由红色变成无色,说明溶液由碱性变为中性或酸性,因此溶液中不可能存在氢氧化钾,猜想三(有硫酸钾和氢氧化钾)是错误的。
【小问5详解】
因为碳酸钠和硫酸反应会产生二氧化碳气体,实验中会观察到有气泡产生,所以可以向反应后的溶液中加入碳酸钠溶液。根据实验结论:猜想二(有硫酸钾和硫酸)正确,因此实验现象是:产生气泡。(合理即可)
【小问6详解】
因为化学反应中反应物不一定恰好完全反应,所以分析反应后所得溶液中溶质的成分时,除了考虑生成物外,还要考虑反应物是否过量。
20. 金属钛(Ti)的硬度大、熔点高、常温下耐酸碱,是航海、医疗等不可或缺的材料。钛铁矿(主要成分FeTiO3)是工业上冶炼金属钛的主要原料,制备金属钛的一种工艺流程如图所示(部分产物略):
(1)步骤①中要先将钛铁矿和焦炭粉碎,目的是:______。
(2)X为可燃性氧化物,其化学式为______。
(3)步骤②分离出TiCl4的方法,是______变化(选填“物理”或“化学”)。
(4)步骤④的化学方程式为:______,该步骤需在氩气(Ar)氛围下进行,Ar的作用是______。
(5)利用上述方法制取的金属钛中可能会含有少量杂质,该杂质是______,可用______除去
(6)该流程中可以循环利用的物质是______。
【答案】(1)增大反应物的接触面积,使反应更充分
(2)CO (3)物理
(4) ①. TiCl4+2Mg2MgCl2+Ti ②. 作保护气,防止金属被氧化
(5) ①. 镁##Mg ②. 稀盐酸##稀硫酸
(6)Mg、Cl2、MgCl2
【解析】
【小问1详解】
步骤①中要先将钛铁矿和焦炭粉碎,目的是增大反应物的接触面积,使反应更充分,故填:增大反应物的接触面积,使反应更充分;
【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,反应物有钛铁矿、焦炭和氯气,生成物中肯定含有碳元素,X为可燃性氧化物,其化学式为CO,故填:CO;
【小问3详解】
步骤②采用蒸馏操作分离氯化钛与氯化铁,没有新物质生成,属于物理变化,故填:物理;
【小问4详解】
步骤④中镁与氯化钛在1220℃~1420℃的条件下生成氯化镁和钛,反应的化学方程式为TiCl4+2Mg2MgCl2+Ti,该步骤需在氩气(Ar)氛围下进行,Ar的作用是作保护气,防止金属被氧化,故填:TiCl4+2Mg2MgCl2+Ti;作保护气,防止金属被氧化;
【小问5详解】
利用上述方法制取的金属钛中可能会含杂质镁(镁过量),可用稀盐酸或稀硫酸除去,因为金属钛常温下耐酸碱,而镁可以和酸反应,故填:镁或Mg;稀盐酸或稀硫酸;
【小问6详解】
参加反应,反应又生成的物质为可循环利用的物质,因此该流程中可以循环利用的物质是Mg、Cl2、MgCl2,故填:Mg、Cl2、MgCl2。
21. 环境问题是科技发展的同时需要关注的重要问题,二氧化硫排放到大气中的可形成酸雨。用59.8g氢氧化钠溶液充分吸收二氧化硫气体,恰好完全反应得到63.0g亚硫酸钠溶液,请回答:(温馨提示:)
(1)正常雨水的pH也小于7,原因是______(用方程式表示)
(2)参加反应的二氧化硫气体的质量是______g;
(3)参加反应的氢氧化钠溶液的溶质质量分数是多少?(请写出具体计算过程)
【答案】(1)CO2+H2O=H2CO3
(2)3.2 (3)6.7%
解:设参加反应的氢氧化钠质量为x,
参加反应的氢氧化钠溶液的溶质质量分数为;
答:参加反应的氢氧化钠溶液的溶质质量分数为6.7%。
【解析】
【小问1详解】
正常雨水的pH也小于7,是因为二氧化碳与水反应生成碳酸,反应的化学方程式为CO2+H2O=H2CO3,故填:CO2+H2O=H2CO3;
【小问2详解】
根据质量守恒定律,参加反应的二氧化硫气体的质量为63.0g-59.8g=3.2g,故填:3.2;
【小问3详解】
见答案。
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