精品解析:湖北省宜昌市伍家岗区2024-2025学年九年级上学期期末化学试题
2025-05-14
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2份
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资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 化学 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 九年级 |
| 章节 | - |
| 类型 | 试卷 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-期末 |
| 学年 | 2025-2026 |
| 地区(省份) | 湖北省 |
| 地区(市) | 宜昌市 |
| 地区(区县) | 伍家岗区 |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 8.00 MB |
| 发布时间 | 2025-05-14 |
| 更新时间 | 2025-05-14 |
| 作者 | 匿名 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2025-05-14 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/52119784.html |
| 价格 | 5.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
第二部分化学
★可能用到的相对原子质量:C~12 H~1 O~16 Mg~24
一、选择题(共13个题,共18分。24-31题,每题1分;32-36题,每题2分。在每题给出的4个选项中,只有一项符合题目要求)
“春雨惊春清谷天,夏满芒夏暑相连……”二十四节气是中国古代人民的一项伟大发明创造,不同的节气有不同的文化诗词和独特的物候现象。回答下列小题。
1. 不同节气有不同的文化诗词,下列诗句中涉及化学变化的是
A. 芒种:家家麦饭香 B. 秋分:桂子飘香远
C. 白露:露从今夜白 D. 小雪:时闻折竹声
【答案】A
【解析】
【详解】A、家家麦饭香,煮饭过程中发生了蛋白质变性等,一定有新物质生成,属于化学变化;
B、桂子飘香远,是桂花中的芳香物质挥发到空气中,无新物质生成,属于物理变化;
C、露从今夜白,只是状态的改变,无新物质生成,属于物理变化;
D、时闻折竹声,只是形状的改变,无新物质生成,属于物理变化。
故选A。
2. “等一帘烟雨,候十里春风”,是对二十四节气中“雨水”形象描述。对“空气中水蒸气凝结成雨滴”这一现象的微观解释,正确的是
A. 水分子的间隔变小 B. 水分子的体积变小
C. 水分子的数目减少 D. 水分子的质量很小
【答案】A
【解析】
【详解】A、空气中水蒸气凝结成雨滴,水分子的间隔变小,符合题意;
B、空气中水蒸气凝结成雨滴,水分子的体积不变,不符合题意;
C、水蒸气凝结成雨滴,水分子的数目不变,不符合题意;
D、水蒸气凝结成雨滴,水分子的质量不变,不符合题意;
故选:A。
3. “立春”春暖花开,花香四溢。乙酸苯甲酯(C9H10O2)是花香气中的一种物质,下列关于乙酸苯甲酯的说法正确的是
A. 属于纯净物
B. 由21种元素组成
C. 一个分子中含有一个氧分子
D. 乙酸苯甲酯由9个碳原子、10个氢原子和2个氧原子构成
【答案】A
【解析】
【详解】A、乙酸苯甲酯由同种物质组成,属于纯净物,符合题意;
B、由化学式可知,乙酸苯甲酯由C、H、O三种元素组成,不符合题意;
C、由化学式可知,一个乙酸苯甲酯分子中含2个氧原子,不含氧分子,不符合题意;
D、乙酸苯甲酯由乙酸苯甲酯分子构成,每个乙酸苯甲酯分子由9个碳原子、10个氢原子和2个氧原子构成,不符合题意。
故选A。
4. 人类的发展进步离不开科学家的贡献。对下列科学家贡献的叙述不合理的是
A. 张青莲:精确测定部分元素相对原子质量
B. 门捷列夫:发现元素周期律并编制元素周期表
C. 拉瓦锡:用红磷燃烧法测得空气的组成
D. 闵恩泽:研发了多种用于石油化工生产的催化剂
【答案】C
【解析】
【详解】A、张青莲测定了一些原子的相对原子质量的新值,为相对原子质量的测定做出卓越贡献,故选项说法合理;
B、门捷列夫在化学上的主要贡献是发现了元素周期律,并编制出元素周期表,编制了元素周期表,故选项说法合理;
C、拉瓦锡用加热金属汞(不是红磷燃烧)的实验测定了空气的组成,故选项说法不合理;
D、闵恩泽研发了多种用于石油化工生产的催化剂,故选项说法合理;
故选:C。
5. 下列实验操作正确的是
A. 倾倒液体 B. 点燃酒精灯
C. 加热液体 D. 滴加液体
【答案】C
【解析】
【详解】A、倾倒液体时,取下的瓶塞应倒放在桌面上,应将试管略微倾斜,试管口紧挨着试剂瓶瓶口,试剂瓶上的标签向着手心,图中瓶塞未倒放,A 选项错误;
B、禁止用燃着的酒精灯去引燃另一只酒精灯,以免引发火灾,B 选项错误;
C、加热液体时,需要用酒精灯外焰加热,试管夹夹在距离试管口三分之一的位置,液体的体积不超试管容积的三分之一,试管与桌面呈45°角倾斜,试管口不可对着人,图中操作正确,C 选项正确;
D、用胶头滴管滴加液体时,胶头滴管应垂直悬空在试管口上方,不能伸入试管内,防止污染胶头滴管,D 选项错误。
故选C。
6. 2024年5月3日,我国成功发射嫦娥六号探测器。此次任务中,大尺寸二氧化碲(TeO2)晶体以优异的声光特性应用于月球车的红外成像光谱仪中。碲元素的相关信息如图,下列说法正确的是
A. 碲属于金属元素
B. 碲原子的核外电子数为52
C. 一个碲原子的质量为127.6g
D. 符号“3Te”可表示三个碲元素
【答案】B
【解析】
【详解】A、碲带“石”字旁,属于固态非金属元素,故选项说法错误
B、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,该元素的原子序数为52;根据原子中原子序数=核电荷数=质子数=核外电子数,则该元素的原子核外电子数为52,故选项说法正确。
C、根据元素周期表中的一格可知,汉字下面的数字表示相对原子质量,该元素的相对原子质量为127.6,而不是一个碲原子的质量为127.6g,故选项说法错误。
D、3Te可表示三个碲原子,元素只讲种类、不讲个数,故选项说法错误。
故选B。
7. 在劳动中感悟化学原理。下列劳动项目涉及的化学原理描述正确的是
选项
劳动项目
化学原理
A
清理家中鱼缸并通入空气
空气中的氧气易溶于水
B
用水银温度计测量体温
温度升高,汞分子间间隔变大
C
用碳素墨水书写档案资料
常温下,碳单质化学性质稳定
D
实验台上酒精燃烧用湿抹布扑盖
隔绝空气和降低酒精着火点
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【详解】A、氧气不易溶于水,清理家中鱼缸并通入空气,是为了增加水中氧气含量,维持鱼的呼吸,A 选项错误;
B、水银是由汞原子构成,不是由分子构成。用水银温度计测量体温,是因为温度升高,汞原子间间隔变大,B 选项错误;
C、常温下,碳单质化学性质稳定,所以用碳素墨水书写档案资料,字迹能长时间保存,C 选项正确;
D、实验台上酒精燃烧用湿抹布扑盖,是隔绝空气灭火,着火点是物质的固有属性,一般不能降低,D 选项错误。
故选C。
8. 下列物质名称和对应的化学式都正确的一组是
A. 氯化亚铁——FeCl2 B. 碳酸钠——NaCO3
C. 银——Hg D. 氯化钾——KClO3
【答案】A
【解析】
【详解】A、氯化亚铁中,铁元素显+2价,氯元素显−1价,根据化合物中各元素化合价代数和为零,其化学式为FeCl2,该选项正确;
B、碳酸钠中,钠元素显+1价,碳酸根显−2价,其化学式应为Na2CO3,而不是NaCO3,该选项错误;
C、银的元素符号是Ag,Hg是汞的元素符号,该选项错误;
D、氯化钾中,钾元素显+1价,氯元素显−1价,化学式为KCl,KClO3是氯酸钾的化学式,该选项错误。
故选A。
9. 下列关于CO2和CO的描述正确的是
A. 组成:CO2、CO均由碳元素和氧元素组成
B. 性质:CO2、CO均能溶于水
C. 用途:固态CO2用作制冷剂;CO可灭火
D. 危害:CO2会导致酸雨;CO会引起雾霾
【答案】A
【解析】
【详解】A、由化学式可知,二氧化碳、一氧化碳均是由碳元素和氧元素组成,符合题意;
B、二氧化碳能溶于水,一氧化碳难溶于水,不符合题意;
C、固体二氧化碳升华吸热,能使周围温度降低,可用作制冷剂,一氧化碳具有可燃性,不能用于灭火,不符合题意;
D、二氧化碳含量过多,会导致温室效应,不会导致酸雨的发生,一氧化碳有毒,但是一氧化碳不能引起雾霾,不符合题意。
故选A。
10. 如图是某化学小组在探究蜡烛及其燃烧实验。下列观察和分析不正确的是
A. 图甲实验可观察到,石灰水变浑浊
B. 图甲实验可说明,蜡烛燃烧生成二氧化碳和水
C. 图乙实验可观察到,蜡烛被重新点燃
D. 图乙实验可说明,蜡烛熄灭后产生的白烟可以燃烧
【答案】B
【解析】
【详解】A.蜡烛燃烧有二氧化碳生成,二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,故A正确;
B.该实验只能证明蜡烛燃烧生成二氧化碳,不能证明蜡烛燃烧生成水,故B错误;
C.白烟是石蜡固体小颗粒,石蜡具有可燃性,因此图乙实验可观察到,蜡烛被重新点燃,故C正确;
D.图乙实验中可观察到蜡烛重新燃烧,由此可说明蜡烛熄灭后产生的白烟可以燃烧,故D正确。
故选:B。
11. 甲烷与二氧化碳在催化剂作用下可得到合成气(一氧化碳和氢气),反应过程中催化剂表面同时发生积碳反应和消碳反应,原理如图所示。下列说法不正确的是
A. 积碳反应是分解反应
B. 消碳反应是化合反应
C. 参加反应的甲烷和二氧化碳的分子个数比为1:1
D. 反应生成的一氧化碳和氢气的分子个数比为1:2
【答案】D
【解析】
【详解】A、由图可知,积碳反应是甲烷在催化剂作用下分解为碳和氢气,反应的化学方程式为,符合 “一变多” 的特征,属于分解反应,该说法正确;
B、消碳反应是碳和二氧化碳在催化剂作用下反应生成一氧化碳,化学方程式为,符合 “多变一” 的特征,属于化合反应,该说法正确;
C、总反应为甲烷与二氧化碳在催化剂作用下反应生成一氧化碳和氢气,化学方程式为,从方程式可以看出参加反应的甲烷和二氧化碳的分子个数比为1∶1 ,该说法正确;
D、根据总反应方程式,反应生成的一氧化碳和氢气的分子个数比为,不是,该说法错误。
故选D。
12. 我国古代常用“火折子”保存火种,《天工开物》中有关“火折子”的记载:“以白藕蔓浸水泡浓,捶之,晒干,辅以硝五钱、硫磺二两、松香四钱……装入竹简,吹气复燃”,以下相关说法错误的是
A. “白薯蔓”是可燃物
B. “火折子”保存火种时不能与空气充分接触
C. 燃烧时会闻到刺激性气味
D. “吹气”主要目的是降低温度
【答案】D
【解析】
【详解】A、由题文可知,“白薯蔓”能够燃烧,是一种可燃物,选项正确;
B、“火折子”保存火种时不能完全密封,保持火折子与氧气接触,维持燃烧,选项正确;
D、由题文可知,火折子中含有硫磺,燃烧时生成二氧化硫,燃烧时会闻到刺激性气味,选项正确;
D、“吹气”主要目的是增多氧气,促进可燃物的燃烧,选项错误;
故选D。
13. 下列实验方案不能达到目的的是
选项
A
B
C.
D
目的
探究二氧化碳的密度比空气大
探究物质燃烧需要氧气
探究二氧化碳和水可以发生化学反应
探究温度对分子运动速率的影响
方案
喷水后放入二氧化碳中
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【详解】A、集气瓶装满二氧化碳,将瓶口朝下放置,下层蜡烛先熄灭,上层蜡烛后熄灭,说明二氧化碳离开瓶口后主要运动方向是向下运动,证明二氧化碳的密度比空气大,该实验方案能达到目的;
B、燃烧的条件是:可燃物;可燃物与氧气充分接触;温度达到可燃物的着火点。图中白磷(着火点为40℃)是可燃物,热水提供热量使白磷的温度达到着火点,同时可以隔绝氧气,使水中的白磷不能与氧气充分接触。因此铜片上的白磷与氧气充分接触,温度达到着火点,燃烧起来;水中的白磷不能与氧气充分接触,温度达到着火点,无法燃烧。可以探究物质燃烧需要氧气,该实验方案能达到目的;
C、干燥的紫色石蕊小花喷水后放入二氧化碳中变红,没有将干燥的紫色石蕊小花直接放入二氧化碳中,缺乏对照,不能探究二氧化碳和水可以发生化学反应,该实验方案不能达到目的;
D、在等体积的冷水和热水中分别滴加红墨水,观察到热水中红墨水扩散得更快,能探究温度对分子运动速率的影响,该实验方案能达到目的。
故选C。
二、非选择题(共7个题,共32分。)
14. 生产、生活中蕴含着许多化学知识。
(1)图1中,气球中充氦更安全,氦的化学式是_____。
(2)图2中,常用活性炭净水,这是利用的活性炭具有_____性。
(3)图3中,“气体肥料”可提高作物产量,“气体肥料”主要成分是_____。
(4)图4中,食品发热包中常含有生石灰,生石灰和水混合可放热,请写出该反应的化学方程式_____。
【答案】(1)He (2)吸附
(3)CO2##二氧化碳
(4)
【解析】
【小问1详解】
氦是稀有气体元素,其单质由原子直接构成,元素符号He就是它的化学式。
【小问2详解】
活性炭具有疏松多孔的结构,有很强的吸附性,能吸附水中的色素、异味以及一些微小杂质等,所以常用于净水。
【小问3详解】
植物进行光合作用需要二氧化碳,适量补充二氧化碳能促进植物光合作用,提高作物产量,所以 “气体肥料” 主要成分是二氧化碳(CO2)。
【小问4详解】
生石灰是氧化钙的俗称,它与水反应生成氢氧化钙 ,同时放出大量的热,化学方程式为。
15. 阅读科普短文。
气凝胶是一种固体,呈半透明淡蓝色,密度很小。气凝胶非常坚固耐用,熔点高,导热性和折射率都很低,绝缘能力比最好的玻璃纤维强39倍。由于气凝胶中一般80%以上是空气,所以有非常好的隔热效果。我国科学家制备了不同密度的二氧化硅气凝胶,并测定其比表面积、平均孔径和平均孔体积,结果如表所示。
气凝胶密度/kg/m3
比表面积/m2/g
平均孔径/mm
平均孔体积/cm3/g
11
648
47
7.6
25
698
34
7.1
38
927
31
6.0
我国科研人员使用导热系数测试仪,比较三种密度二氧化硅气凝胶的隔热性能。他们在常压下测定了上述样品在不同温度时的导热系数,结果如图所示。图中导热系数越小,表明二氧化硅气凝胶隔热性能越好。
依据文章内容回答下列问题。
(1)二氧化硅(SiO2)属于_____(填字母序号)。
A. 混合物 B. 化合物 C. 氧化物 D. 单质
(2)结合表分析,其他条件相同,在研究的实验范围内,下列说法正确的是_____(填字母序号)。
A. 样品平均孔径和平均孔体积越大,比表面积越大
B. 样品平均孔径和平均孔体积越大,密度越小
C. 样品比表面积越大,密度越大
(3)对比图中三条曲线,在压强、温度等条件相同时,气凝胶隔热性能最好的是_____。
A. 密度为38kg/m3的 B. 密度为23kg/m3的 C. 密度为11kg/m3的
(4)依据“气凝胶有非常好的隔热效果”,请写出气凝胶一条可能的用途_____ 。
【答案】(1)BC (2)BC (3)A
(4)用于各种高效保温隔热材料,如建筑、航天器等领域的保温层。
【解析】
【小问1详解】
A、混合物由不同种物质组成,二氧化硅由同种物质组成,属于纯净物,不符合题意;
B、二氧化硅是由Si、O元素组成的纯净物,属于化合物,符合题意;
C、二氧化硅是由Si、O元素组成的化合物,属于氧化物,符合题意;
D、单质是由同种元素组成的纯净物,二氧化硅属于化合物,不是单质,不符合题意。
故选BC;
小问2详解】
A、由表可知,其他条件相同,在研究的实验范围内,样品平均孔径和平均孔体积越大,比表面积越小,不符合题意;
B、由表可知,其他条件相同,在研究的实验范围内,样品平均孔径和平均孔体积越大,密度越小,符合题意;
C、由表可知,其他条件相同,在研究的实验范围内,样品比表面积越大,密度越大,符合题意。
故选:BC;
【小问3详解】
图中导热系数越小,表明二氧化硅气凝胶隔热性能越好,对比图中三条曲线,在压强、温度等条件相同时,气凝胶隔热性能最好的是密度为38kg/m3的,此时导热系数最小。
故选A;
小问4详解】
“气凝胶有非常好的隔热效果”,说明气凝胶的用途为:用于各种高效保温隔热材料,如建筑、航天器等领域的保温层。
16. 燃煤发电仍是我国电力的主要来源。如何实现燃煤产生的二氧化碳零排放,科学家设想利用煤和氧化铁反应发电并将二氧化碳转变成液体燃料甲醇(CH3OH)的新工艺获得了一定的进展,该设想的反应原理流程如图所示:
(1)将煤磨成煤粉,是为了增大_____,提高反应速率和原料利用率。
(2)“反应器”中主要的化学反应方程式为_____。
(3)“分离器”的产物用“热空气循环氧化”,“热空气”中参与反应的物质主要是_____。
(4)“合成器”中发生反应的化学方程式可表示为:CO2+3H2=CH3OH+_____。
(5)该流程主要产生的废弃物是_____。
【答案】(1)煤与氧化铁之间的接触面积
(2)
(3)氧气##O2 (4)H2O
(5)煤灰
【解析】
【小问1详解】
将煤磨成煤粉,是为了增大煤与氧化铁之间的接触面积,使反应更快更充分,提高反应速率和原料利用率;
【小问2详解】
“反应器”中主要的化学反应为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:;
【小问3详解】
“分离器”的产物用“热空气循环氧化”,及铁与氧气反应生成氧化铁,则“热空气”中参与反应的物质主要是氧气;
【小问4详解】
根据质量守恒定律,化学反应前后元素的种类不变,反应物中含C、H、O的个数分别是1、6、2,生成物中含C、H、O的个数分别是1、4、1,故生成物中还应含2个H、1个O,故应填:H2O;
【小问5详解】
由图可知,该流程主要产生的废弃物是煤灰。
17. 某同学在学习质量守恒定律时,称取0.6g镁条进行燃烧实验。
(1)计算氧化镁中镁元素与氧元素的质量比为_____。
(2)计算:0.6g镁条在空气中完全燃烧生成氧化镁的质量(写出计算过程)。
【答案】(1)3:2 (2)解:设0.6g镁条在空气中完全燃烧生成氧化镁的质量为x
x=1g
答:0.6g镁条在空气中完全燃烧生成氧化镁的质量为1g
【解析】
【小问1详解】
氧化镁中镁元素与氧元素的质量比为:24:16=3:2;
【小问2详解】
见答案。
18. 下列是气体制备和性质实验的装置图。
(1)实验室制取二氧化碳,从A~E中选择制取装置的组合是_____。
(2)实验室用高锰酸钾制取氧气的化学方程式是_____。
(3)图F中,铁丝在氧气中燃烧的现象是_____,反应的化学方程式是_____。
【答案】(1)BD (2)
(3) ①. 剧烈燃烧,火星四射,放出大量的热,生成黑色固体 ②.
【解析】
小问1详解】
实验室制取二氧化碳,常用大理石(或石灰石)与稀盐酸反应,该反应是固体和液体在常温下进行 ,所以发生装置应选固液常温型,即 B 装置;二氧化碳能溶于水,密度比空气大,只能用向上排空气法收集,所以收集装置选 D 装置,制取装置的组合是 BD。
【小问2详解】
高锰酸钾在加热条件下分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,化学方程式为。
【小问3详解】
铁丝在氧气中燃烧生成四氧化三铁,现象是剧烈燃烧,火星四射,放出大量的热,生成黑色固体;
该反应的化学方程式为。
19. 化学生动课堂上,某探究小组用如图所示装置探究影响H2O2分解反应速率的因素(部分装置略去)。
【实验方案】
方案一:某温度下,分别量取浓度4%的H2O2溶液15mL,分别加入0.2gMnO2粉末、FeCl3粉末、无催化剂,进行三组实验,得到数据如图1所示。
方案二:某温度下,量取15mLH2O2溶液,加入0.2gMnO2粉末进行实验。仅改变H2O2溶液的浓度,得到的实验数据如图2所示。
方案三:量取15mL4%的H2O2溶液,加入0.2gMnO2粉末进行实验。仅改变反应温度,得到的实验数据如图3所示。
【解释与结论】
(1)方案一中,加入的FeCl3粉末的质量为_____g。
(2)方案一中,H2O2溶液和MnO2粉末混合反应的化学方程式为_____。
(3)方案一中,设计无催化剂一组实验与其他两组对比的目的是_____。
(4)依据图2分析,能证明H2O2溶液的浓度对H2O2分解反应速率有影响的证据是_____。
【反思与评价】
(5)请结合实验分析,图1、图2中4%的H2O2溶液与0.2gMnO2粉末混合后产生的气体压强明显不同(即图中A点与B点),可能的原因是_____。
(6)综合三个实验方案,影响H2O2分解反应速率的因素有_____(答出三条)。
【答案】(1)0.2 (2)
(3)探究催化剂对H2O2分解反应速率的影响
(4)相同时间内,H2O2溶液浓度不同,锥形瓶内气体压强不同(或相同时间内,6%的H2O2溶液比4%、2%的H2O2溶液锥形瓶内气体压强大) (5)实验温度不同
(6)催化剂种类、H2O2溶液浓度、反应温度
【解析】
【小问1详解】
该实验探究不同催化剂对H2O2分解反应速率的影响,要控制变量,除催化剂种类不同外,其他条件应相同,已知加入MnO2粉末质量为0.2g,所以加入FeCl3粉末质量也为0.2g。
【小问2详解】
过氧化氢在二氧化锰作催化剂的条件下分解生成水和氧气,化学方程式为。
【小问3详解】
有催化剂和无催化剂的两组实验,其他条件相同,对比可看出加入催化剂后反应速率的变化,从而探究催化剂对H2O2分解反应速率的影响。
【小问4详解】
图 2 中控制了催化剂和温度等条件相同,改变H2O2溶液浓度,通过相同时间内锥形瓶内气体压强不同(压强越大说明反应产生气体越多,反应速率越快),能证明H2O2溶液浓度对反应速率有影响。
【小问5详解】
图 1 和图 2 中H2O2溶液浓度和催化剂都相同,而反应速率不同(气体压强不同 ),结合方案三可知温度会影响反应速率,所以可能是实验温度不同导致。
【小问6详解】
方案一探究了催化剂种类对H2O2分解反应速率的影响;方案二探究了H2O2溶液浓度对反应速率的影响;方案三探究了反应温度对反应速率的影响,所以影响H2O2分解反应速率的因素有催化剂种类、H2O2溶液浓度、反应温度。
20. 氢气被视为未来理想的能源,科学家对利用氢气的研究从未停歇。
(1)制氢
氢气制备方式及制备过程中碳排放量是不同的。如图1是常见制氢技术碳排放及制氢成本关系图。
①电解水制氢气的化学方程式是_____。
②结合图1分析,电解水制氢气尚未普及的主要原因是_____。
(2)储氢
主要有气态储氢,液态储氢,固态储氢三种方式。2023年3月,我国首次将光伏发电制成“固态氢能”,实现“固态氢能”发电并网。光伏发电制氢是利用太阳能产生的余电,将水分解并转化为氢气。利用固体与氢气发生物理吸附或化学反应等作用,可以把氢气储存起来形成“固态储氢”,图2是其简单模式图。
①固态合金储氢原理之一是利用镁在一定条件下与氢气发生作用生成氢化镁(MgH2)。化合物MgH2中的镁元素化合价为+2价,氢元素的化合价为_____。
②氢化镁易与水发生反应生成氢气和氢氧化镁,请写出该反应的化学方程式_____。
【答案】(1) ①. ②. 制氢成本高
(2) ①. -1 ②.
【解析】
【小问1详解】
①水在通电条件下分解生成氢气和氧气,化学方程式为;
②从图 1 可以看出,电解水制氢的制氢成本在几种常见制氢技术中较高,较高的成本限制了其大规模普及应用。
【小问2详解】
①在化合物MgH2中,已知镁元素化合价为+2价,根据化合物中各元素正负化合价代数和为0,设氢元素化合价为x,则,解得x=-1;
②氢化镁(MgH2)与水(H2O)反应生成氢气(H2)和氢氧化镁[Mg(OH)2],化学方程式为。
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第二部分化学
★可能用到的相对原子质量:C~12 H~1 O~16 Mg~24
一、选择题(共13个题,共18分。24-31题,每题1分;32-36题,每题2分。在每题给出的4个选项中,只有一项符合题目要求)
“春雨惊春清谷天,夏满芒夏暑相连……”二十四节气是中国古代人民的一项伟大发明创造,不同的节气有不同的文化诗词和独特的物候现象。回答下列小题。
1. 不同节气有不同的文化诗词,下列诗句中涉及化学变化的是
A. 芒种:家家麦饭香 B. 秋分:桂子飘香远
C. 白露:露从今夜白 D. 小雪:时闻折竹声
2. “等一帘烟雨,候十里春风”,是对二十四节气中“雨水”的形象描述。对“空气中水蒸气凝结成雨滴”这一现象的微观解释,正确的是
A. 水分子的间隔变小 B. 水分子的体积变小
C. 水分子的数目减少 D. 水分子的质量很小
3. “立春”春暖花开,花香四溢。乙酸苯甲酯(C9H10O2)是花香气中的一种物质,下列关于乙酸苯甲酯的说法正确的是
A. 属于纯净物
B. 由21种元素组成
C. 一个分子中含有一个氧分子
D. 乙酸苯甲酯由9个碳原子、10个氢原子和2个氧原子构成
4. 人类的发展进步离不开科学家的贡献。对下列科学家贡献的叙述不合理的是
A. 张青莲:精确测定部分元素相对原子质量
B. 门捷列夫:发现元素周期律并编制元素周期表
C. 拉瓦锡:用红磷燃烧法测得空气的组成
D. 闵恩泽:研发了多种用于石油化工生产的催化剂
5. 下列实验操作正确的是
A. 倾倒液体 B. 点燃酒精灯
C. 加热液体 D. 滴加液体
6. 2024年5月3日,我国成功发射嫦娥六号探测器。此次任务中,大尺寸二氧化碲(TeO2)晶体以优异的声光特性应用于月球车的红外成像光谱仪中。碲元素的相关信息如图,下列说法正确的是
A. 碲属于金属元素
B. 碲原子的核外电子数为52
C. 一个碲原子的质量为127.6g
D. 符号“3Te”可表示三个碲元素
7. 在劳动中感悟化学原理。下列劳动项目涉及的化学原理描述正确的是
选项
劳动项目
化学原理
A
清理家中鱼缸并通入空气
空气中氧气易溶于水
B
用水银温度计测量体温
温度升高,汞分子间间隔变大
C
用碳素墨水书写档案资料
常温下,碳单质化学性质稳定
D
实验台上酒精燃烧用湿抹布扑盖
隔绝空气和降低酒精着火点
A. A B. B C. C D. D
8. 下列物质名称和对应的化学式都正确的一组是
A. 氯化亚铁——FeCl2 B. 碳酸钠——NaCO3
C. 银——Hg D. 氯化钾——KClO3
9. 下列关于CO2和CO的描述正确的是
A. 组成:CO2、CO均由碳元素和氧元素组成
B. 性质:CO2、CO均能溶于水
C. 用途:固态CO2用作制冷剂;CO可灭火
D. 危害:CO2会导致酸雨;CO会引起雾霾
10. 如图是某化学小组在探究蜡烛及其燃烧实验。下列观察和分析不正确的是
A 图甲实验可观察到,石灰水变浑浊
B. 图甲实验可说明,蜡烛燃烧生成二氧化碳和水
C. 图乙实验可观察到,蜡烛被重新点燃
D. 图乙实验可说明,蜡烛熄灭后产生的白烟可以燃烧
11. 甲烷与二氧化碳在催化剂作用下可得到合成气(一氧化碳和氢气),反应过程中催化剂表面同时发生积碳反应和消碳反应,原理如图所示。下列说法不正确的是
A. 积碳反应是分解反应
B. 消碳反应是化合反应
C. 参加反应的甲烷和二氧化碳的分子个数比为1:1
D. 反应生成的一氧化碳和氢气的分子个数比为1:2
12. 我国古代常用“火折子”保存火种,《天工开物》中有关“火折子”的记载:“以白藕蔓浸水泡浓,捶之,晒干,辅以硝五钱、硫磺二两、松香四钱……装入竹简,吹气复燃”,以下相关说法错误的是
A. “白薯蔓”是可燃物
B. “火折子”保存火种时不能与空气充分接触
C. 燃烧时会闻到刺激性气味
D. “吹气”主要目的是降低温度
13. 下列实验方案不能达到目的的是
选项
A
B
C.
D
目的
探究二氧化碳的密度比空气大
探究物质燃烧需要氧气
探究二氧化碳和水可以发生化学反应
探究温度对分子运动速率的影响
方案
喷水后放入二氧化碳中
A. A B. B C. C D. D
二、非选择题(共7个题,共32分。)
14. 生产、生活中蕴含着许多化学知识。
(1)图1中,气球中充氦更安全,氦的化学式是_____。
(2)图2中,常用活性炭净水,这是利用的活性炭具有_____性。
(3)图3中,“气体肥料”可提高作物产量,“气体肥料”主要成分是_____。
(4)图4中,食品发热包中常含有生石灰,生石灰和水混合可放热,请写出该反应的化学方程式_____。
15. 阅读科普短文。
气凝胶是一种固体,呈半透明淡蓝色,密度很小。气凝胶非常坚固耐用,熔点高,导热性和折射率都很低,绝缘能力比最好的玻璃纤维强39倍。由于气凝胶中一般80%以上是空气,所以有非常好的隔热效果。我国科学家制备了不同密度的二氧化硅气凝胶,并测定其比表面积、平均孔径和平均孔体积,结果如表所示。
气凝胶密度/kg/m3
比表面积/m2/g
平均孔径/mm
平均孔体积/cm3/g
11
648
47
7.6
25
698
34
7.1
38
927
31
6.0
我国科研人员使用导热系数测试仪,比较三种密度二氧化硅气凝胶隔热性能。他们在常压下测定了上述样品在不同温度时的导热系数,结果如图所示。图中导热系数越小,表明二氧化硅气凝胶隔热性能越好。
依据文章内容回答下列问题。
(1)二氧化硅(SiO2)属于_____(填字母序号)。
A. 混合物 B. 化合物 C. 氧化物 D. 单质
(2)结合表分析,其他条件相同,在研究的实验范围内,下列说法正确的是_____(填字母序号)。
A. 样品平均孔径和平均孔体积越大,比表面积越大
B. 样品平均孔径和平均孔体积越大,密度越小
C. 样品比表面积越大,密度越大
(3)对比图中三条曲线,在压强、温度等条件相同时,气凝胶隔热性能最好的是_____。
A. 密度为38kg/m3的 B. 密度为23kg/m3的 C. 密度为11kg/m3的
(4)依据“气凝胶有非常好的隔热效果”,请写出气凝胶一条可能的用途_____ 。
16. 燃煤发电仍是我国电力的主要来源。如何实现燃煤产生的二氧化碳零排放,科学家设想利用煤和氧化铁反应发电并将二氧化碳转变成液体燃料甲醇(CH3OH)的新工艺获得了一定的进展,该设想的反应原理流程如图所示:
(1)将煤磨成煤粉,是为了增大_____,提高反应速率和原料利用率。
(2)“反应器”中主要的化学反应方程式为_____。
(3)“分离器”的产物用“热空气循环氧化”,“热空气”中参与反应的物质主要是_____。
(4)“合成器”中发生反应化学方程式可表示为:CO2+3H2=CH3OH+_____。
(5)该流程主要产生的废弃物是_____。
17. 某同学在学习质量守恒定律时,称取0.6g镁条进行燃烧实验。
(1)计算氧化镁中镁元素与氧元素的质量比为_____。
(2)计算:0.6g镁条在空气中完全燃烧生成氧化镁的质量(写出计算过程)。
18. 下列是气体制备和性质实验的装置图。
(1)实验室制取二氧化碳,从A~E中选择制取装置的组合是_____。
(2)实验室用高锰酸钾制取氧气的化学方程式是_____。
(3)图F中,铁丝在氧气中燃烧的现象是_____,反应的化学方程式是_____。
19. 化学生动课堂上,某探究小组用如图所示装置探究影响H2O2分解反应速率的因素(部分装置略去)。
【实验方案】
方案一:某温度下,分别量取浓度4%的H2O2溶液15mL,分别加入0.2gMnO2粉末、FeCl3粉末、无催化剂,进行三组实验,得到数据如图1所示。
方案二:某温度下,量取15mLH2O2溶液,加入0.2gMnO2粉末进行实验。仅改变H2O2溶液的浓度,得到的实验数据如图2所示。
方案三:量取15mL4%的H2O2溶液,加入0.2gMnO2粉末进行实验。仅改变反应温度,得到的实验数据如图3所示。
【解释与结论】
(1)方案一中,加入的FeCl3粉末的质量为_____g。
(2)方案一中,H2O2溶液和MnO2粉末混合反应的化学方程式为_____。
(3)方案一中,设计无催化剂一组实验与其他两组对比的目的是_____。
(4)依据图2分析,能证明H2O2溶液的浓度对H2O2分解反应速率有影响的证据是_____。
【反思与评价】
(5)请结合实验分析,图1、图2中4%的H2O2溶液与0.2gMnO2粉末混合后产生的气体压强明显不同(即图中A点与B点),可能的原因是_____。
(6)综合三个实验方案,影响H2O2分解反应速率的因素有_____(答出三条)。
20. 氢气被视为未来理想能源,科学家对利用氢气的研究从未停歇。
(1)制氢
氢气制备方式及制备过程中碳排放量是不同的。如图1是常见制氢技术碳排放及制氢成本关系图。
①电解水制氢气的化学方程式是_____。
②结合图1分析,电解水制氢气尚未普及的主要原因是_____。
(2)储氢
主要有气态储氢,液态储氢,固态储氢三种方式。2023年3月,我国首次将光伏发电制成“固态氢能”,实现“固态氢能”发电并网。光伏发电制氢是利用太阳能产生的余电,将水分解并转化为氢气。利用固体与氢气发生物理吸附或化学反应等作用,可以把氢气储存起来形成“固态储氢”,图2是其简单模式图。
①固态合金储氢原理之一是利用镁在一定条件下与氢气发生作用生成氢化镁(MgH2)。化合物MgH2中的镁元素化合价为+2价,氢元素的化合价为_____。
②氢化镁易与水发生反应生成氢气和氢氧化镁,请写出该反应的化学方程式_____。
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