内容正文:
2025年春期教学质量诊断监测(一)
九年级·化学
注意事项:
1.答题前,考生务必将自己的考号、姓名、班级填写在答题卡上。
2.答选择题时,务必使用2B铅笔将答题卡上对应题目的答案标号涂黑,如需改动,用橡皮擦擦干净后,再选涂其它答案标号。
3.答非选择题时,务必使用0.5毫米黑色签字笔,将答案写在答题卡规定的位置上。
4.所有题目必须在答题卡规定的位置上作答,在试卷上答题无效。
5.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 O-16 S-32 Cl-35.5 Ca-40 Fe-56
一、选择题:包括14个小题,每小题3分,共42分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1. 诗词是民族灿烂文化的瑰宝。下列著名诗句所反映的物质变化主要与化学变化相关的是
A. 忽如一夜春风来,千树万树梨花开。
B. 落红不是无情物,化作春泥更护花。
C. 夜来风雨声,花落知多少。
D. 日日思君不见君,共饮一江水。
2. 玄武岩“织”出“中国红”。超细玄武岩纤维是制作嫦娥六号月面国旗的重要材料,其含有的SiO2属于
A. 单质 B. 盐 C. 氧化物 D. 碱
3. 2024年5月23日,国务院印发《2024—2025年节能降碳行动方案》。下列生产、生活中的做法符合节能降碳的是
A. 直接排放工业废水 B. 露天焚烧生活垃圾
C. 随意丢弃废旧塑料 D. 乘坐公共交通出行
4. 化学是一门以实验为基础的学科,下列基本实验操作正确的是
A. 读出液体体积 B. 测溶液的pH
C. 加热液体 D. 稀释浓硫酸
5. 航天员在太空中呼吸的“人造空气”与我们身边的空气成分含量基本相同,“人造空气”中氧气含量约为
A. 78% B. 21% C. 0.94% D. 0.03%
6. 宜宾是中国著名的茶乡,享誉全国。茶叶中含有丰富的茶多酚,茶多酚具有抗氧化、抗衰老等功效。茶多酚是一种复杂的有机化合物,其化学式为C22H18O11。下列关于茶多酚的说法正确的是
A. 该物质中碳、氢、氧元素的质量比为22∶18∶11
B. 茶多酚分子由四种元素组成
C. 茶多酚分子由51个原子构成
D. 碳元素质量分数最大
7. 燃烧是人们生活中重要的化学反应,我们既要利用燃烧,也要注意防灾减灾。下列有关燃烧、灭火与安全的说法,正确的是
A. 用燃着的火柴很难直接点燃煤,是因为煤不具有可燃性
B. 炒菜时油锅着火,可用水浇灭
C. 高层楼房失火时,立即乘电梯下楼逃生
D. 加油站、矿井等场所要严禁烟火
8. 下列实验方案能达到实验目的的是
选项
实验目的
实验方案
A
除去铁粉中混有的少量铜粉
加足量的稀盐酸,过滤
B
除去二氧化碳中混有的少量一氧化碳
将混合气体点燃
C
鉴别氢氧化钠溶液和澄清石灰水
取样,分别滴加酚酞溶液
D
鉴别硝酸铵和氢氧化钠固体
取样,加水溶解,测溶液温度
A. A B. B C. C D. D
9. 宜宾宁德时代通过持续的技术创新和市场拓展,已经成为全球电池行业的重要力量。其研发的锂离子电池产品广泛应用于新能源汽车、储能系统等领域。其中锂元素在周期表中位置信息如图所示,下列说法错误的是
A. 原子序数为3 B. 属于金属元素
C. 相对原子质量为6.941 D. 元素符号为L
10. 下列化学用语表示错误的是
A. 硫原子的结构示意图: B. 3个碳酸根离子:3CO
C. 2个氧气分子:2O2 D. 二氧化氮的化学式:NO2
11. 下图是电解水的简易装置,有关说法正确的是
A. 1试管内的气体为氧气
B. 1、2试管内气体的质量比约为1∶2
C. 水中加入氢氧化钠的目的是增强导电性
D. 由电解水实验可证明水是由氢气和氧气组成
12. 最近,我国科学家成功合成新型催化剂,将CO2高效转化为甲醇(CH3OH)。这不仅可以缓解碳排放引起的温室效应,还将成为理想的能源补充形式。该化学反应的微观过程如下图所示。下列说法正确的
A. 甲物质是一氧化碳 B. 反应前后H元素的化合价不变
C. 参加反应的甲、乙分子个数比为1∶3 D. 反应前后原子数目发生改变
13. 现有等质量甲、乙、丙三种金属,分别放入三份溶质质量分数相同的足量稀硫酸中,产生氢气的质量与反应时间的关系如图所示(已知甲、乙、丙在生成物中化合价均为+2价)。则下列说法中错误的是
A. 金属活动性:乙>甲>丙
B. 生成氢气的质量:甲>乙>丙
C. 完全反应所需时间:乙>甲>丙
D. 消耗硫酸的质量:甲>乙>丙
14. 如图是a、b、c三种固体物质的溶解度曲线,下列说法正确的是( )
A. t℃时,将50g a物质加入到50g水中充分搅拌,可得到100g a的溶液
B. c物质微溶于水
C. a中含有少量b,可用恒温蒸发溶剂的方法提纯a
D. 将20℃的三种物质的饱和溶液升温到t℃,所得溶液中溶质的质量分数的大小关系是:b>a>c
二、填空题:包括3个题,共30分。
15. 化学来源于生活,又服务于生活。请回答下列问题
(1)酒驾是严重的不良驾驶行为,会给社会带来很大的危害。交警通过酒精检测仪显示的颜色变化,可快速检测出司机是否酒后驾车,其反应原理为2CrO3(红色)+3C2H5OH+3H2SO4=Cr2(SO4)3(绿色)+3CH3CHO+6X,该反应中X的化学式为___________;Cr2(SO4)3中Cr元素的化合价为___________。
(2)酒精的化学式是C2H5OH,请你写出其燃烧时的反应方程式___________其产生的气体可以用澄清石灰水检验,其反应原理为(用方程式表达)___________。列举酒精在生产、生活中的两种用途___________。
(3)汽车燃烧汽油产生的雾霾是一种由可吸入颗粒物(PM2.5)引起的灾害性天气现象,给人类的生产、生活带来很多不便。一些汽油车尾气中的颗粒物虽初始浓度不高,但在大气中经化学反应会产生大量二次颗粒物,成为城市PM2.5的重要来源,为了减少雾霾,请你提出一条合理的建议:___________。
16. 阅读下面科普短文
亚硝酸盐广泛存在于自然环境和我们的生活中,就像空气一样平凡。在粮食、豆类、蔬菜、肉类、蛋类等食物中,都可以检测出一定量的亚硝酸盐。蔬菜中一般都含有硝酸盐,含量高的是茎叶类蔬菜,其次是根茎类蔬菜,然后是瓜类蔬菜,它们在煮熟后如果久置,其中的硝酸盐就会被分解为亚硝酸盐。
一定剂量的亚硝酸盐能够将人体内血红素中的铁元素由+2价氧化为+3价,从而使其失去携氧能力,引起全身组织缺氧,即产生亚硝酸盐中毒。当体内+3价铁血红蛋白达到20%~40%,就会出现缺氧症状,达到70%以上,可导致死亡。
将亚硝酸盐控制在安全范围内使用,是不会对身体造成危害的,而且它对预防致命的肉毒梭菌中毒具有不可替代的作用。我国和许多国家都批准把亚硝酸盐作为食品添加剂,以防止食品腐败、改进肉类颜色。亚硝酸盐与肌肉中的乳酸作用会产生亚硝胺。亚硝胺不稳定,易分解产生一氧化氮。以二甲基亚硝胺(C2H6N2O)为例,其在一定条件下分解产生甲基自由基(·CH3)、氮气、一氧化氮,一氧化氮与肌红蛋白结合产生红色的亚硝基肌红蛋白,使肉制品产生稳定的红色。
为了测定煮熟后的蔬菜中亚硝酸盐的含量,研究人员选用白菜进行了测定。
实验1的温度为20℃,实验2的温度为13℃,实验中分别取放置了2、4、6、8、10、12、24小时的熟白菜汁3滴,滴入1滴稀硫酸,再滴入2滴0.03%的高锰酸钾溶液,若溶液的紫红色褪去,表示含有亚硝酸盐。实验记录如下表:
时间/h
2
4
6
8
10
12
24
实验1
不褪色
不褪色
不褪色
由稍褪色到褪色且速度逐渐加快
实验2
不褪色
不褪色
不褪色
不褪色
不褪色
褪色且速度加快
依据文章内容,回答下列问题:
(1)从文中信息可知,___________蔬菜中硝酸盐含量最高。
(2)高锰酸钾溶液中的溶剂是(化学式)___________。
(3)亚硝酸盐使人体中毒的原因是___________。二甲基亚硝胺不稳定,在一定条件下分解的化学方程式为___________。
(4)为了减少蔬菜中硝酸盐的含量,在种植过程中应该适当减少___________肥的施用。
(5)根据实验现象,你对一次吃不完的熟蔬菜的建议是___________。
(6)下列有关亚硝酸盐的说法正确的是___________(填字母)。
A. 煮熟蔬菜中的硝酸盐会被逐渐分解为亚硝酸盐
B. 温度越低,熟蔬菜中产生亚硝酸盐的速率越快
C. 亚硝酸盐与肌肉中的乳酸作用产生亚硝胺发生的是化学变化
17. 海洋是巨大的资源宝库,海水综合利用的部分工艺流程图如图:
请根据以上信息回答下列问题:
(1)海水在蒸发池中,海水中氯化钠的质量___________(填增加、不变或减少)海水中水的质量___________(填增加、不变或减少)。结晶池中的溶液是___________(填饱和或不饱和)溶液。
(2)粗盐含有的主要杂质为MgCl2、CaCl2,则固体B的主要成分是___________和CaCO3。
(3)步骤①加入适量盐酸的目的是 ___________。
(4)用NaCl制取纯碱(Na2CO3)。从元素守恒的角度,还需要含有___________、氧元素的物质参加反应。
(5)步骤②中加入石灰乳充分反应后,还需进行的操作是___________。
(6)钛(Ti)被称为航空金属,常用于建造空间站。工业上利用步骤④制备金属钛,其反应的化学方程式为___________。
三、实验与探究题:包括2个题,共20分。
18. 图中A~F是实验室制取气体的常用装置,请回答有关问题
(1)写出图中标注的仪器名称:①___________。
(2)加热氯酸钾和二氧化锰固体混合物制取氧气,应选 ___________(填装置标号)作发生装置,若选F作收集装置,验满时带火星的木条应放在 ___________(填“a”或“b”)口,检验时导管口木条的现象是___________。
(3)实验室用大理石和稀盐酸制取二氧化碳的化学方程式为 ___________,B、C都可作该实验的发生装置,其中更利于控制反应速率的是 ___________(填装置标号),收集装置不选E的原因是 ___________。
(4)实验室常将浓氨水滴入生石灰(CaO)中快速制取氨气,利用了生石灰与水反应是___________(“放热”或“吸热”),使氨气的溶解度___________(“增大”或“减小”)的原理。
19. 生态富民是我国实现高质量发展的重要路径。近年来,我国一些地区创新采用了“渔光互补”发展模式,化学实践小组的同学们对渔光互补的工作模式、鱼塘水的成分等产生了浓厚的兴趣,他们在老师的指导下展开了项目式学习活动。
任务一:了解渔光互补模式
【信息检索】同学们上网查阅资料,了解到“渔光互补”是在水面上方架设光伏板发电,下方的水域则用于水产养殖,形成“上可发电,下可养鱼”的发展模式。
【分析交流】
(1)光伏发电过程中能量的转化形式是光能转化为___________能。
任务二:检测分析鱼塘水质
【听取介绍】 同学们来到“××渔光互补示范园”参观,据专家介绍,水产养殖过程中需保证合适的水温、溶氧量和酸碱度。
【检测水质】
(2)同学们用___________对鱼塘水的酸碱度进行了检测。
【小组讨论】
(3)同学们继续测定了不同时间段内鱼塘水的pH, 并根据测定结果绘制了相应图像(如图)。同学们分析,鱼塘水中溶有鱼呼吸产生的二氧化碳,所以pH 应该减小,但从清晨到中午,鱼塘水的pH却逐渐增大其原因可能是___________
【教师指导】老师告诉同学们:①鱼塘底部塘泥中的有机物分解易使水质酸性增强;②该鱼塘养殖鱼虾,需定期投入CaCl2为鱼虾补充钙质;硬水中含有较多钙离子和镁离子。
【假设猜想】同学们猜想:该鱼塘水呈酸性,且含有CaCl2。
【进行实验】
(4)填写空白处
实验步骤
实验现象
实验结论
①取少量鱼塘水于试管中,向其中滴加几滴___________。
溶液变成红色
鱼塘水呈酸性且含有CaCl2
②另取少量鱼塘水于试管中,向其中滴加足量Na2CO3,震荡,静置。
先___________,一段时间后产生沉淀
【反思评价】
(5)步骤②中产生的沉淀是___________所发生反应的化学方程式为 ___________。
(6)自然界中的水一般都是硬水,所以有同学对实验结论提出了质疑理由是___________。同学们改进方案后重新进行实验,得出了正确的实验结论。
【成果分享】同学们通过实践活动,了解到“渔光互补”是一项具有发展潜力的高效生产模式,“渔光互补”实现了生态富民,既能增加水产品、电力和旅游收入,实现经济效益,又能改善水质、减少污染,实现社会效益。
四、计算题:共8分。
20. 哪吒是宜宾传说文化中著名人物,他脚踏风火轮,手持火尖枪,神通广大。传说中火尖枪由铁、碳及少量其他元素制成的合金打造而成。为了测定火尖枪合金中铁的质量分数,某化学兴趣小组的同学进行了如下实验:取5.8g该合金粉末放入烧杯中,然后向其中逐滴加入稀硫酸,产生氢气的质量与加入稀硫酸的质量关系如图所示。
(1)生成氢气的质量为___________g。
(2)火尖枪合金中铁的质量分数。(结果保留一位小数)
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2025年春期教学质量诊断监测(一)
九年级·化学
注意事项:
1.答题前,考生务必将自己的考号、姓名、班级填写在答题卡上。
2.答选择题时,务必使用2B铅笔将答题卡上对应题目的答案标号涂黑,如需改动,用橡皮擦擦干净后,再选涂其它答案标号。
3.答非选择题时,务必使用0.5毫米黑色签字笔,将答案写在答题卡规定的位置上。
4.所有题目必须在答题卡规定的位置上作答,在试卷上答题无效。
5.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 O-16 S-32 Cl-35.5 Ca-40 Fe-56
一、选择题:包括14个小题,每小题3分,共42分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1. 诗词是民族灿烂文化的瑰宝。下列著名诗句所反映的物质变化主要与化学变化相关的是
A. 忽如一夜春风来,千树万树梨花开。
B. 落红不是无情物,化作春泥更护花。
C. 夜来风雨声,花落知多少。
D. 日日思君不见君,共饮一江水。
【答案】B
【解析】
【详解】A、忽如一夜春风来,千树万树梨花开,在这一过程中没有新物质生成,属于物理变化,错误;B、落红不是无情物,化作春泥更护花,在这一过程中落花腐烂,有新物质生成,属于化学变化,正确;C、夜来风雨声,花落知多少,在这一过程中没有新物质生成,属于物理变化,错误;D、日日思君不见君,共饮一江水,在这一过程中没有新物质生成,属于物理变化,错误。故选B。
点睛:物理变化和化学变化的根本区别在于是否有新物质生成。如果有新物质生成,则属于化学变化;反之,则是物理变化。
2. 玄武岩“织”出“中国红”。超细玄武岩纤维是制作嫦娥六号月面国旗的重要材料,其含有的SiO2属于
A. 单质 B. 盐 C. 氧化物 D. 碱
【答案】C
【解析】
【详解】A、单质是由一种元素组成的纯净物,二氧化硅是由硅元素和氧元素组成的纯净物,属于化合物,故A错误;
B、盐是由金属离子或铵根离子和酸根离子构成的化合物,二氧化硅是由硅元素和氧元素组成的化合物,属于氧化物,不属于盐,故B错误;
C、氧化物是指由两种元素组成,其中一种是氧元素的化合物,二氧化硅是由硅元素和氧元素组成的化合物,属于氧化物,故C正确;
D、碱是指电离时产生的阴离子全部都是氢氧根离子的化合物,二氧化硅是由硅元素和氧元素组成的化合物,属于氧化物,不属于碱,故D错误;
故选:C。
3. 2024年5月23日,国务院印发《2024—2025年节能降碳行动方案》。下列生产、生活中的做法符合节能降碳的是
A. 直接排放工业废水 B. 露天焚烧生活垃圾
C. 随意丢弃废旧塑料 D. 乘坐公共交通出行
【答案】D
【解析】
【详解】A、直接排放工业废水会造成水污染,不符合节能降碳,不符合题意;
B、露天焚烧垃圾会产生大量二氧化碳和有害气体,增加碳排放和空气污染,不符合节能降碳,不符合题意;
C、随意丢弃废旧塑料,会导致资源浪费、环境的污染,不符合节能降碳,不符合题意;
D、乘坐公共交通出行,可以减少私家车的使用,减少尾气的排放,减少人均碳排放,符合节能降碳,符合题意;
故选D。
4. 化学是一门以实验为基础的学科,下列基本实验操作正确的是
A. 读出液体体积 B. 测溶液的pH
C. 加热液体 D. 稀释浓硫酸
【答案】D
【解析】
【详解】A、量筒读数时视线要与量筒内液体的凹液面的最低处保持水平,故图示操作不正确;
B、用pH试纸测定未知溶液的pH时,正确的操作方法为用玻璃棒蘸取少量待测液滴在干燥的pH试纸上,与标准比色卡对比来确定pH,不能将pH试纸伸入待测液中,以免污染试剂,故图示操作不正确;
C、加热试管中的液体时,液体的量不能超过试管容积的,且要用外焰加热,先均匀加热,后对准药品固定加热。试管口向上倾斜,与桌面呈45°角,手握长柄;图中液体超过试管容积的,故图示操作不正确;
D、稀释浓硫酸时,要把浓硫酸缓缓地沿器壁注入水中,同时用玻璃棒不断搅拌,以使热量及时地扩散。切不可将水注入浓硫酸中,故图示操作正确。
故选D。
5. 航天员在太空中呼吸的“人造空气”与我们身边的空气成分含量基本相同,“人造空气”中氧气含量约为
A. 78% B. 21% C. 0.94% D. 0.03%
【答案】B
【解析】
【详解】空气中氧气的体积分数为21%,氮气为78%,“人造空气”与我们身边的空气成分含量基本相同,所以“人造空气”中氧气含量约为21%。
故选:B。
6. 宜宾是中国著名的茶乡,享誉全国。茶叶中含有丰富的茶多酚,茶多酚具有抗氧化、抗衰老等功效。茶多酚是一种复杂的有机化合物,其化学式为C22H18O11。下列关于茶多酚的说法正确的是
A. 该物质中碳、氢、氧元素的质量比为22∶18∶11
B. 茶多酚分子由四种元素组成
C. 茶多酚分子由51个原子构成
D. 碳元素质量分数最大
【答案】D
【解析】
【详解】A、茶多酚中碳、氢、氧三种元素的质量之比为(12×22):(1×18):(16×11)=132:9:88≠22:18:11,故选项说法错误;
B、物质是由元素组成的,分子是由原子构成的,茶多酚是由碳、氢、氧三种元素组成的,茶多酚分子是由碳、氢、氧三种原子构成的,故选项说法错误;
C、茶多酚是由茶多酚分子构成的,1个茶多酚分子由22个碳原子、18个氢原子和11个氧原子构成,则一个茶多酚分子由51个原子构成,故选项说法错误;
D、茶多酚中碳、氢、氧三种元素的质量之比为(12×22):(1×18):(16×11)=132:9:88,其中碳元素质量分数最大,故选项说法正确;
故选D。
7. 燃烧是人们生活中重要的化学反应,我们既要利用燃烧,也要注意防灾减灾。下列有关燃烧、灭火与安全的说法,正确的是
A. 用燃着的火柴很难直接点燃煤,是因为煤不具有可燃性
B. 炒菜时油锅着火,可用水浇灭
C. 高层楼房失火时,立即乘电梯下楼逃生
D. 加油站、矿井等场所要严禁烟火
【答案】D
【解析】
【详解】A、用燃着的火柴很难直接点燃煤,是因为煤的温度没有达到着火点,错误;
B、炒菜时油锅着火,可用锅盖盖灭,不可用水浇灭,错误;
C、高层楼房失火时,不能乘电梯下楼逃生,错误;
D、加油站的空气中含有可燃性的汽油分子,矿井的空气中可能含有瓦斯等可燃性物质,遇明火都可能会发生爆炸,这些场所要严禁烟火,正确;
故选:D。
8. 下列实验方案能达到实验目的的是
选项
实验目的
实验方案
A
除去铁粉中混有的少量铜粉
加足量的稀盐酸,过滤
B
除去二氧化碳中混有的少量一氧化碳
将混合气体点燃
C
鉴别氢氧化钠溶液和澄清石灰水
取样,分别滴加酚酞溶液
D
鉴别硝酸铵和氢氧化钠固体
取样,加水溶解,测溶液温度
A. A B. B C. C D. D
【答案】D
【解析】
【详解】A、加足量的稀盐酸,铁粉与盐酸反应生成氯化亚铁和氢气,铜粉不与盐酸反应,反而把原物质除去,不符合除杂的原则,故选项不能达到实验目的;
B、除去二氧化碳中的一氧化碳不能够点燃,这是因为当二氧化碳(不能燃烧、不能支持燃烧)大量存在时,少量的一氧化碳是不会燃烧的,故选项不能达到实验目的;
C、氢氧化钠溶液和澄清石灰水都显碱性,取样,分别滴加酚酞溶液,溶液都变红,现象相同,不能鉴别,故选项不能达到实验目的;
D、取样,加水溶解,若溶液温度降低,则为硝酸铵固体,若溶液温度升高,则为氢氧化钠固体,故选项能达到实验目的。
故选D。
9. 宜宾宁德时代通过持续的技术创新和市场拓展,已经成为全球电池行业的重要力量。其研发的锂离子电池产品广泛应用于新能源汽车、储能系统等领域。其中锂元素在周期表中位置信息如图所示,下列说法错误的是
A. 原子序数为3 B. 属于金属元素
C. 相对原子质量为6.941 D. 元素符号为L
【答案】D
【解析】
【详解】A、根据元素周期表的信息可知,左上角的数字表示原子序数,则锂的原子序数为3,故选项说法正确;
B、锂元素名称带“钅”字旁,属于金属元素,故选项说法正确;
C、根据元素周期表的信息可知,元素名称下方的数字表示相对原子质量,则锂的相对原子质量为6.941,故选项说法正确;
D、根据元素周期表的信息可知,右上角的字母表示元素符号,则锂的元素符号为Li,故选项说法不正确。
故选D。
10. 下列化学用语表示错误的是
A. 硫原子的结构示意图: B. 3个碳酸根离子:3CO
C. 2个氧气分子:2O2 D. 二氧化氮的化学式:NO2
【答案】B
【解析】
【详解】A、硫原子核内质子数=核外电子数=16,核外有3个电子层,第1电子层上有2个电子,第2电子层上有8个电子,第3电子层上有6个电子,则硫原子的结构示意图表示为,故正确;
B、离子的表示方法,在表示该离子的元素符号右上角,标出该离子所带的正负电荷数,数字在前,正负符号在后,带1个电荷时,1要省略,若表示多个该离子,就在其离子符号前加上相应的数字。3个碳酸根离子表示为,故错误;
C、分子的表示方法,正确书写物质的化学式,表示多个该分子,就在其化学式前加上相应的数字。2个氧气分子表示为2O2,故正确;
D、化合物化学式的书写一般规律:金属在前,非金属在后;氧化物中氧在后,原子个数不能漏,正负化合价代数和为零,化合价数值约到最简交叉写在元素右下角。二氧化氮的化学式为NO2,故正确;
故选B。
11. 下图是电解水的简易装置,有关说法正确的是
A. 1试管内的气体为氧气
B. 1、2试管内气体的质量比约为1∶2
C. 水中加入氢氧化钠的目的是增强导电性
D. 由电解水实验可证明水是由氢气和氧气组成
【答案】C
【解析】
【详解】A、电解水时,与电源负极相连的试管产生氢气,与电源正极相连的试管产生氧气,且氢气和氧气的体积比约为。图中1试管与电源负极相连,产生的气体是氢气,不是氧气,该选项错误;
B、该实验中,1、2试管内气体分别是氢气和氧气,它们的体积比约为,而质量比是,不是,该选项错误;
C、水的导电性较弱,在水中加入氢氧化钠,氢氧化钠在水中解离出钠离子和氢氧根离子,可增强水的导电性,该选项正确;
D、电解水生成氢气和氧气,氢气由氢元素组成,氧气由氧元素组成,根据化学反应前后元素种类不变,可证明水是由氢元素和氧元素组成的,不是由氢气和氧气组成,该选项错误。
故选C。
12. 最近,我国科学家成功合成新型催化剂,将CO2高效转化为甲醇(CH3OH)。这不仅可以缓解碳排放引起的温室效应,还将成为理想的能源补充形式。该化学反应的微观过程如下图所示。下列说法正确的
A. 甲物质是一氧化碳 B. 反应前后H元素的化合价不变
C. 参加反应的甲、乙分子个数比为1∶3 D. 反应前后原子数目发生改变
【答案】C
【解析】
【分析】根据图示,二氧化碳和氢气在催化剂作用下反应生成甲醇和水,化学方程式为。
【详解】A、甲物质的一个分子是由1个碳原子和2个氧原子构成的,化学式为CO2,是二氧化碳,故错误;
B、反应前氢气中氢元素的化合价为0,反应后氢元素存在于化合物中,化合价为+1价,故反应前后H元素的化合价改变,故错误;
C、根据化学方程式可知,参加反应的甲、乙分子个数比为1∶3,故正确;
D、根据质量守恒定律,化学反应前后原子数目不发生改变,故错误;
故选C。
13. 现有等质量甲、乙、丙三种金属,分别放入三份溶质质量分数相同的足量稀硫酸中,产生氢气的质量与反应时间的关系如图所示(已知甲、乙、丙在生成物中化合价均为+2价)。则下列说法中错误的是
A. 金属活动性:乙>甲>丙
B. 生成氢气的质量:甲>乙>丙
C. 完全反应所需时间:乙>甲>丙
D. 消耗硫酸的质量:甲>乙>丙
【答案】C
【解析】
【详解】A、由图像可知,当三种金属都在发生反应时,相同时间内生成气体的质量由多到少的顺序是乙>甲>丙,可判断三种金属活动性顺序是乙>甲>丙,故选项说法正确;
B、由图像可知,在三种金属完全反应后,放出H2的质量是甲>乙>丙,故选项说法正确;
C、由图像可知,三种金属完全反应,乙反应所需时间最短,其次是甲,丙反应所需时间最长,即完全反应所需时间:丙>甲>乙,故选项说法不正确;
D、金属与酸的反应生成氢气时,氢气来源于酸中的氢元素,生成的氢气与消耗的酸的质量成正比,则消耗硫酸的质量为甲>乙>丙,故选项说法正确。
故选C。
14. 如图是a、b、c三种固体物质的溶解度曲线,下列说法正确的是( )
A. t℃时,将50g a物质加入到50g水中充分搅拌,可得到100g a的溶液
B. c物质微溶于水
C. a中含有少量b,可用恒温蒸发溶剂的方法提纯a
D. 将20℃的三种物质的饱和溶液升温到t℃,所得溶液中溶质的质量分数的大小关系是:b>a>c
【答案】D
【解析】
【分析】根据固体的溶解度曲线可以:①查出某物质在一定温度下的溶解度,从而确定物质的溶解性,②比较不同物质在同一温度下的溶解度大小,从而判断饱和溶液中溶质的质量分数的大小,③判断物质的溶解度随温度变化的变化情况,从而判断通过降温结晶还是蒸发结晶的方法达到提纯物质的目的。
【详解】A、t℃时,a物质的溶解度是80g,所以将50g a物质加入到50g水中充分搅拌,可得到90g a的溶液,说法错误;故不符合题意;
B、20℃时,c物质的溶解度是35g,所以c物质易溶于水,说法错误;故不符合题意;
C、a物质的溶解度受温度变化影响较大,所以a中含有少量b,可用降温结晶的方法提纯a,说法错误;故不符合题意;
D、20℃时,b物质的溶解度最大,a、c物质的溶解度相等,升高温度,a、b物质的溶解度增大,c物质的溶解度减小,所以将20℃的三种物质的饱和溶液升温到t℃,所得溶液中溶质的质量分数的大小关系是:b>a>c,说法正确;故符合题意;
故选D
【点睛】本题难度不是很大,主要考查了固体的溶解度曲线所表示的意义,及根据固体的溶解度曲线来解决相关的问题,从而培养分析问题、解决问题的能力。
二、填空题:包括3个题,共30分。
15. 化学来源于生活,又服务于生活。请回答下列问题
(1)酒驾是严重的不良驾驶行为,会给社会带来很大的危害。交警通过酒精检测仪显示的颜色变化,可快速检测出司机是否酒后驾车,其反应原理为2CrO3(红色)+3C2H5OH+3H2SO4=Cr2(SO4)3(绿色)+3CH3CHO+6X,该反应中X的化学式为___________;Cr2(SO4)3中Cr元素的化合价为___________。
(2)酒精的化学式是C2H5OH,请你写出其燃烧时的反应方程式___________其产生的气体可以用澄清石灰水检验,其反应原理为(用方程式表达)___________。列举酒精在生产、生活中的两种用途___________。
(3)汽车燃烧汽油产生的雾霾是一种由可吸入颗粒物(PM2.5)引起的灾害性天气现象,给人类的生产、生活带来很多不便。一些汽油车尾气中的颗粒物虽初始浓度不高,但在大气中经化学反应会产生大量二次颗粒物,成为城市PM2.5的重要来源,为了减少雾霾,请你提出一条合理的建议:___________。
【答案】(1) ①. H2O ②. +3
(2) ①. ②. ③. 工业燃料、医用消毒合理即可)
(3)推广使用公共交通工具,减少私家车使用 (合理即可)
【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,反应前含有2个Cr、21个O、6个C、24个H和3个S,反应后有2个Cr、15个O、6个C、12个H和3个S,6X中含有12个H和6个O,一个X中含有2个H和1个O,则X的化学式为H2O;
Cr2(SO4)3中硫酸根显-2价,根据在化合物中正负化合价代数和为0,设Cr元素的化合价为x,则有2x+(-2)×3=0,解得x=+3;
【小问2详解】
酒精和氧气点燃生成二氧化碳和水,化学方程式为;
其产生的气体可以用澄清石灰水检验,即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;
酒精具有可燃性,在生产中可用于工业燃料,生活中酒精可用于医用消毒等(合理即可);
【小问3详解】
汽车燃烧汽油产生的雾霾是一种由可吸入颗粒物(PM2.5)引起的灾害性天气现象,给人类的生产、生活带来很多不便。为了减少雾霾,可推广使用公共交通工具,减少私家车使用等(合理即可)。
16. 阅读下面科普短文
亚硝酸盐广泛存在于自然环境和我们的生活中,就像空气一样平凡。在粮食、豆类、蔬菜、肉类、蛋类等食物中,都可以检测出一定量的亚硝酸盐。蔬菜中一般都含有硝酸盐,含量高的是茎叶类蔬菜,其次是根茎类蔬菜,然后是瓜类蔬菜,它们在煮熟后如果久置,其中的硝酸盐就会被分解为亚硝酸盐。
一定剂量的亚硝酸盐能够将人体内血红素中的铁元素由+2价氧化为+3价,从而使其失去携氧能力,引起全身组织缺氧,即产生亚硝酸盐中毒。当体内+3价铁血红蛋白达到20%~40%,就会出现缺氧症状,达到70%以上,可导致死亡。
将亚硝酸盐控制在安全范围内使用,是不会对身体造成危害的,而且它对预防致命的肉毒梭菌中毒具有不可替代的作用。我国和许多国家都批准把亚硝酸盐作为食品添加剂,以防止食品腐败、改进肉类颜色。亚硝酸盐与肌肉中的乳酸作用会产生亚硝胺。亚硝胺不稳定,易分解产生一氧化氮。以二甲基亚硝胺(C2H6N2O)为例,其在一定条件下分解产生甲基自由基(·CH3)、氮气、一氧化氮,一氧化氮与肌红蛋白结合产生红色的亚硝基肌红蛋白,使肉制品产生稳定的红色。
为了测定煮熟后的蔬菜中亚硝酸盐的含量,研究人员选用白菜进行了测定。
实验1的温度为20℃,实验2的温度为13℃,实验中分别取放置了2、4、6、8、10、12、24小时的熟白菜汁3滴,滴入1滴稀硫酸,再滴入2滴0.03%的高锰酸钾溶液,若溶液的紫红色褪去,表示含有亚硝酸盐。实验记录如下表:
时间/h
2
4
6
8
10
12
24
实验1
不褪色
不褪色
不褪色
由稍褪色到褪色且速度逐渐加快
实验2
不褪色
不褪色
不褪色
不褪色
不褪色
褪色且速度加快
依据文章内容,回答下列问题:
(1)从文中信息可知,___________蔬菜中硝酸盐含量最高。
(2)高锰酸钾溶液中的溶剂是(化学式)___________。
(3)亚硝酸盐使人体中毒的原因是___________。二甲基亚硝胺不稳定,在一定条件下分解的化学方程式为___________。
(4)为了减少蔬菜中硝酸盐的含量,在种植过程中应该适当减少___________肥的施用。
(5)根据实验现象,你对一次吃不完的熟蔬菜的建议是___________。
(6)下列有关亚硝酸盐的说法正确的是___________(填字母)。
A. 煮熟蔬菜中的硝酸盐会被逐渐分解为亚硝酸盐
B. 温度越低,熟蔬菜中产生亚硝酸盐的速率越快
C. 亚硝酸盐与肌肉中的乳酸作用产生亚硝胺发生的是化学变化
【答案】(1)茎叶类 (2)H2O
(3) ①. 亚硝酸盐能够将人体内血红素中的铁元素由+2价氧化为+3价,从而使其失去携氧能力,引起全身组织缺氧 ②.
(4)氮##N (5)低温保存、尽快食用(合理即可) (6)AC
【解析】
【小问1详解】
根据短文,蔬菜中一般都含有硝酸盐,含量高的是茎叶类蔬菜;
【小问2详解】
高锰酸钾溶液是高锰酸钾溶于水形成的溶液,溶质是高锰酸钾,溶剂是水,溶剂水的化学式为H2O;
【小问3详解】
一定剂量的亚硝酸盐能够将人体内血红素中的铁元素由+2价氧化为+3价,从而使其失去携氧能力,引起全身组织缺氧,即产生亚硝酸盐中毒;
二甲基亚硝胺不稳定,在一定条件下分解产生甲基自由基(·CH3)、氮气、一氧化氮,化学方程式为;
【小问4详解】
亚硝酸盐中含有氮元素,为了减少蔬菜中硝酸盐的含量,在种植过程中应该适当减少氮肥的施用;
【小问5详解】
根据表格,低温保存剩菜能降低亚硝酸盐含量,随着时间的延长,饭菜中亚硝酸盐含量逐渐增加;因此对一次吃不完的熟蔬菜,可低温下贮存,尽早食用(合理即可);
【小问6详解】
A、煮熟蔬菜中的硝酸盐会被逐渐分解为亚硝酸盐,故A正确;
B、冰箱内蔬菜亚硝酸盐含量低于常温下亚硝酸盐含量,则说明低温保存剩菜能降低亚硝酸盐含量,温度越低,熟蔬菜中亚硝酸盐产生的速率越慢,故B错误;
C、亚硝酸盐与肌肉中的乳酸作用产生亚硝胺,有新物质生成,发生的是化学变化,故C正确;
故选:AC。
17. 海洋是巨大的资源宝库,海水综合利用的部分工艺流程图如图:
请根据以上信息回答下列问题:
(1)海水在蒸发池中,海水中氯化钠的质量___________(填增加、不变或减少)海水中水的质量___________(填增加、不变或减少)。结晶池中的溶液是___________(填饱和或不饱和)溶液。
(2)粗盐含有的主要杂质为MgCl2、CaCl2,则固体B的主要成分是___________和CaCO3。
(3)步骤①加入适量盐酸的目的是 ___________。
(4)用NaCl制取纯碱(Na2CO3)。从元素守恒的角度,还需要含有___________、氧元素的物质参加反应。
(5)步骤②中加入石灰乳充分反应后,还需进行的操作是___________。
(6)钛(Ti)被称为航空金属,常用于建造空间站。工业上利用步骤④制备金属钛,其反应的化学方程式为___________。
【答案】(1) ①. 不变 ②. 减少 ③. 饱和
(2)Mg(OH)2##氢氧化镁
(3)除去过量氢氧化钠和碳酸钠
(4)碳元素##C (5)过滤
(6)
【解析】
【小问1详解】
海水在蒸发池中,由于水的蒸发,则溶剂水的质量减少,海水中氯化钠的质量不变;
结晶池中的溶液是析出氯化钠晶体后的母液,不能继续溶解氯化钠,是氯化钠的饱和溶液;
【小问2详解】
粗盐含有的主要杂质为MgCl2、CaCl2,过量的氢氧化钠和氯化镁反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钠,过量的碳酸钠和氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠,则则固体B的主要成分是氢氧化镁Mg(OH)2和CaCO3;
【小问3详解】
得到的溶液A中含有杂质过量的氢氧化钠和碳酸钠,步骤①加入适量盐酸,氢氧化钠和盐酸反应生成氯化钠和水,碳酸钠和盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水,目的是除去过量氢氧化钠和碳酸钠;
【小问4详解】
用NaCl制取纯碱(Na2CO3)。氯化钠中含有钠元素和氯元素,从元素守恒的角度,还需要含有碳元素、氧元素的物质参加反应;
【小问5详解】
从流程图可知,步骤②中加入石灰乳充分反应后,需要将氢氧化镁固体和溶液C进行分离,因此还需进行的操作是过滤;
【小问6详解】
工业上利用步骤④制备金属钛,其反应为镁和四氯化钛在一定条件下反应生成钛和氯化镁,化学方程式为。
三、实验与探究题:包括2个题,共20分。
18. 图中A~F是实验室制取气体的常用装置,请回答有关问题
(1)写出图中标注的仪器名称:①___________。
(2)加热氯酸钾和二氧化锰固体混合物制取氧气,应选 ___________(填装置标号)作发生装置,若选F作收集装置,验满时带火星的木条应放在 ___________(填“a”或“b”)口,检验时导管口木条的现象是___________。
(3)实验室用大理石和稀盐酸制取二氧化碳的化学方程式为 ___________,B、C都可作该实验的发生装置,其中更利于控制反应速率的是 ___________(填装置标号),收集装置不选E的原因是 ___________。
(4)实验室常将浓氨水滴入生石灰(CaO)中快速制取氨气,利用了生石灰与水反应是___________(“放热”或“吸热”),使氨气的溶解度___________(“增大”或“减小”)的原理。
【答案】(1)集气瓶 (2) ①. A ②. b ③. 带火星的木条复燃
(3) ①. CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑ ②. B ③. 二氧化碳能溶于水
(4) ①. 放热 ②. 减小
【解析】
【小问1详解】
由图可知,标注①的仪器名称为集气瓶,故填:集气瓶;
【小问2详解】
加热氯酸钾和二氧化锰固体混合物制取氧气,属于固-固加热型,选择的发生装置为A;氧气的密度比空气大,气体先在集气瓶下方聚集,若选F作收集装置,气体从a端进入,空气从b端排出,验满时将带火星的木条应放在b口,若带火星的木条复燃,说明氧气已收集满,故填:A;b;带火星的木条复燃;
【小问3详解】
实验室用大理石和稀盐酸制取二氧化碳,即大理石(主要成分碳酸钙)和稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳,反应的化学方程式为CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑;B、C都可作该实验的发生装置,其中B装置含有分液漏斗,可通过分液漏斗控制液体的滴加速率,来控制反应速率;E为排水集气法,收集装置不选E是因为二氧化碳能溶于水,故填:CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑;B;二氧化碳能溶于水;
【小问4详解】
根据气体溶解度随温度的升高而减小,实验室常将浓氨水滴入生石灰(CaO)中快速制取氨气,利用了生石灰与水反应放热,使氨气的溶解度减小的原理,故填:放热;减小。
19. 生态富民是我国实现高质量发展的重要路径。近年来,我国一些地区创新采用了“渔光互补”发展模式,化学实践小组的同学们对渔光互补的工作模式、鱼塘水的成分等产生了浓厚的兴趣,他们在老师的指导下展开了项目式学习活动。
任务一:了解渔光互补模式
【信息检索】同学们上网查阅资料,了解到“渔光互补”是在水面上方架设光伏板发电,下方的水域则用于水产养殖,形成“上可发电,下可养鱼”的发展模式。
【分析交流】
(1)光伏发电过程中能量的转化形式是光能转化为___________能。
任务二:检测分析鱼塘水质
【听取介绍】 同学们来到“××渔光互补示范园”参观,据专家介绍,水产养殖过程中需保证合适的水温、溶氧量和酸碱度。
【检测水质】
(2)同学们用___________对鱼塘水的酸碱度进行了检测。
【小组讨论】
(3)同学们继续测定了不同时间段内鱼塘水的pH, 并根据测定结果绘制了相应图像(如图)。同学们分析,鱼塘水中溶有鱼呼吸产生的二氧化碳,所以pH 应该减小,但从清晨到中午,鱼塘水的pH却逐渐增大其原因可能是___________
【教师指导】老师告诉同学们:①鱼塘底部塘泥中的有机物分解易使水质酸性增强;②该鱼塘养殖鱼虾,需定期投入CaCl2为鱼虾补充钙质;硬水中含有较多钙离子和镁离子。
【假设猜想】同学们猜想:该鱼塘水呈酸性,且含有CaCl2。
【进行实验】
(4)填写空白处
实验步骤
实验现象
实验结论
①取少量鱼塘水于试管中,向其中滴加几滴___________。
溶液变成红色
鱼塘水呈酸性且含有CaCl2
②另取少量鱼塘水于试管中,向其中滴加足量Na2CO3,震荡,静置。
先___________,一段时间后产生沉淀
【反思评价】
(5)步骤②中产生的沉淀是___________所发生反应的化学方程式为 ___________。
(6)自然界中的水一般都是硬水,所以有同学对实验结论提出了质疑理由是___________。同学们改进方案后重新进行实验,得出了正确的实验结论。
【成果分享】同学们通过实践活动,了解到“渔光互补”是一项具有发展潜力的高效生产模式,“渔光互补”实现了生态富民,既能增加水产品、电力和旅游收入,实现经济效益,又能改善水质、减少污染,实现社会效益。
【答案】(1)电 (2)pH试纸或(pH计)
(3)水中藻类会进行光合作用
(4) ①. 紫色石蕊溶液 ②. 产生气泡
(5) ①. CaCO3##碳酸钙 ②.
(6)鱼塘水中含有的钙、镁离子都会和碳酸钠中的碳酸根离子结合生成白色沉淀,无法确定是钙离子
【解析】
【小问1详解】
太阳能光伏电池是直接利用太阳光照射直接转化为电能,因此此过程是光能转化为电能的过程;
【小问2详解】
同学们可利用pH试纸或(pH计)对鱼塘水的酸碱度进行检测;
【小问3详解】
从清晨到中午,鱼塘水的pH却逐渐增大,是因为中午,在光照充足的情况下,藻类植物会吸收水中的二氧化碳利用光合作用转化为氧气,使鱼塘水的酸性减弱,导致pH增大;
【小问4详解】
根据实验结论鱼塘水呈酸性,且含有氯化钙;
①根据酸性溶液能使紫色石蕊试液变红,故取少量鱼塘水于试管中,向其中滴加几滴紫色石蕊试液,可观察到溶液变成红色;
②另取少量鱼塘水于试管中,向其中滴加足量Na2CO3,震荡,静置,碳酸钠先与酸性物质反应生成二氧化碳气体,待酸性物质反应完全,氯化钙和碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠,则可观察到先会产生气泡,一段时间后产生沉淀;
【小问5详解】
步骤②中氯化钙和碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠,沉淀的沉淀为碳酸钙,化学方程式为;
【小问6详解】
自然界中的水一般都是硬水,即鱼塘水本身就是硬水,水中含有可溶性的钙、镁化合物,钙、镁离子会和碳酸钠中的碳酸根离子结合生成碳酸镁、碳酸钙白色沉淀,因此通过产生白色沉淀,无法确定是钙离子,因此对上述实验结论提出质疑。
四、计算题:共8分。
20. 哪吒是宜宾传说文化中著名人物,他脚踏风火轮,手持火尖枪,神通广大。传说中火尖枪由铁、碳及少量其他元素制成的合金打造而成。为了测定火尖枪合金中铁的质量分数,某化学兴趣小组的同学进行了如下实验:取5.8g该合金粉末放入烧杯中,然后向其中逐滴加入稀硫酸,产生氢气的质量与加入稀硫酸的质量关系如图所示。
(1)生成氢气的质量为___________g。
(2)火尖枪合金中铁的质量分数。(结果保留一位小数)
【答案】(1)0.2 (2)解:设火尖枪合金中铁的质量为x,
x=5.6g
火尖枪合金中铁的质量分数为×100%≈96.6%
答:火尖枪合金中铁的质量分数为96.6%。
【解析】
【小问1详解】
根据图示,生成氢气的质量为0.2g;
【小问2详解】
见答案。
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