精品解析:2025年甘肃省兰州市十九中教育集团中考第二次诊断考试化学试题
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内容正文:
兰州十九中教育集团2024-2025学年第二学期第二次诊断考试试
九年级化学
注意事项:
1.全卷共54分,考试时间60分钟。
2.考生务必将答案直接填(涂)写在答题卡的相应位置上,在试卷上作答无效。
3.考试结束,只上交答题卡。
4.可能用到的相对原子质量:C-12 H-1 N-14 O-16 Fe-56 Ca-40 Cl-35.5 Na-23 S-32
一、选择题(本大题共10小题,每题只有一个正确选项,1-5每小题1分,6-10每小题2分,共15分。)
1. 电影《哪吒之魔童闹海》公映累计票房超150亿元。哪吒在降妖除魔的过程中展现了多种神通,下列情境中一定发生化学变化的是
A. 脚踏风火轮御空飞行 B. 施展三昧真火焚烧妖邪
C. 用乾坤圈击碎妖魔山岩 D. 挥动混天绫掀起滔天巨浪
【答案】B
【解析】
【详解】A、脚踏风火轮御空飞行,此过程中没有生成新物质,属于物理变化,故错误;
B、施展三昧真火焚烧妖邪发生了燃烧,燃烧过程必然伴随可燃物与氧气反应,生成二氧化碳等新物质,属于化学变化,故正确;
C、用乾坤圈击碎妖魔山岩,此过程仅改变物体形状,未生成新物质,属于物理变化,故错误;
D、挥动混天绫掀起滔天巨浪,此过程仅是水的形态或位置变化,未生成新物质,属于物理变化,故错误。
故选B。
2. 2025央视春晚某节目,机器人身着东北花袄,扭起秧歌,科技感十足,关于机器人的部位,属于金属材料的是
A. “关节”——PEEK工程塑料 B. 东北花棉袄——纯棉
C. “骨骼”——碳纤维 D. 连接零件——钛合金
【答案】D
【解析】
【详解】A、PEEK工程塑料属于合成材料,故选项错误;
B、纯棉属于天然有机高分子材料,故选项错误;
C、碳纤维是一种高强度、轻质的无机非金属材料,故选项错误;
D、钛合金属于合金,是金属材料,故选项正确;
故选:D。
3. 我国科学家在化学领域取得举世瞩目的成就。下列科学家与其突出贡献的对应关系错误的是
A. 闵恩泽——研发多种用于石油化工生产的催化剂
B. 张青莲——精确测定铟、锑等元素的相对原子质量
C. 徐光宪——提出稀土分离技术,推动稀土资源高效利用
D. 侯德榜——发明“联合制碱法”,降低了烧碱生产成本
【答案】D
【解析】
【详解】A、闵恩泽是中国炼油催化应用科学的奠基者,研发了多种用于石油化工生产的催化剂,说法正确,不符合题意;
B、张青莲主持测定了铟、铱、铕等元素的相对原子质量的新值,为相对原子质量的测定做出了卓越贡献,说法正确,不符合题意;
C、徐光宪提出稀土分离技术,推动稀土资源高效利用,说法正确,不符合题意;
D、侯德榜发明了“联合制碱法”,提高了原料利用率,降低了纯碱生产成本,说法错误,符合题意。
故选:D。
4. 杭州亚运会开幕式主火炬的燃料——“零碳甲醇(CH3OH)”备受瞩目,这是全球首次对“零碳甲醇”的实践应用。“零碳甲醇”是利用焦炉气中的副产品氧气和从工业尾气中捕捉的二氧化碳在一种纳米催化剂的作用下反应得到的,其微观示意图如图。有关该反应的说法,正确的是
A. 反应物均为单质
B. 参加反应的甲与乙的质量比为3:1
C. “零碳甲醇”生产过程实现了CO2的资源化利用
D. 反应前后“纳米催化剂”的质量和性质不变
【答案】C
【解析】
【分析】由微观示意图可知:反应前H、C、O的个数分别为6、1、2,反应后H、C、O的个数分别为4、1、1,依据化学变化过程中原子种类和数目不发生改变,可知1个丁分子由2个氢原子和1个氧原子构成,则丁的化学式为H2O。该反应是由二氧化碳和氢气在催化剂的作用下反应生成甲醇和水,反应的化学方程式为。
【详解】A、反应的化学方程式为,反应物中的二氧化碳是由两种元素组成的纯净物,属于化合物,故选项错误;
B、参加反应的甲与乙的质量比为(2×3):44=3:22≠3:1,故选项错误;
C、该反应可将二氧化碳转化为甲醇,实现了二氧化碳的资源化利用,故选项正确;
D、反应前后“纳米催化剂”的质量和化学性质不变,物理性质可能改变,故选项错误。
故选C。
5. 煤油灯是电灯普及之前的主要照明灯具,以煤油作为燃料,其结构如图所示。
下列说法合理的是
A. 用黄铜外壳是因为黄铜比纯铜硬度更大
B. 煤油是通过石油炼制获得,是一种可再生能源
C. 煤油不充分燃烧时产生大量黑烟,应调小灯罩的进气口
D. 棉质灯芯难被点燃,原因可能是煤油汽化吸热,改变了灯芯的着火点
【答案】A
【解析】
【详解】A、黄铜是铜和锌的合金,合金的硬度一般大于其成分金属的硬度,所以黄铜比纯铜硬度更大,故说法正确;
B、石油的储量是有限的化石燃料,属于不可再生能源,故说法错误;
C、充分燃烧时产生大量黑烟,这是氧气不足造成的,因此应调大灯罩的进气口,故说法错误;
D、使用过程中,棉质灯芯很难被点燃,原因可能是煤油汽化吸热,温度降低达不到灯芯的着火点,故说法错误。
故选A。
6. 推理是化学学习中常用的思维方法,下列推理正确的是
A. 氢氧化钙和氢氧化钠溶液都显碱性,都能改良酸性土壤
B. 金属与酸反应能生成气体,所以与酸反应生成气体的物质一定是金属
C. 中和反应生成盐和水,则生成盐和水的反应一定属于中和反应
D. 碱性溶液能使酚酞溶液变红,使无色酚酞溶液变红的溶液一定是碱性溶液
【答案】D
【解析】
【详解】A、氢氧化钠具有强烈的腐蚀性,会腐蚀农作物,故不能用其改良酸性土壤,选项错误;
B、活泼金属与酸反应能生成气体,与酸反应生 成气体的物质不一定是活泼金属,也可能是碳酸盐等,选项错误;
C、中和反应是酸与碱发生的反应,中和反应有盐和水生成,但有盐和水生成的反应不一定是中和反应,如CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O,选项错误;
D、碱性溶液能使酚酞试液变红,所以能使酚酞试液变红的溶液一定是碱性溶液,选项正确;
故选D。
7. 甲乙两物质的溶解度曲线如图所示,下列说法不正确的是
A. 在时,甲、乙的溶解度相等
B. 在时,甲、乙溶液中溶质的质量分数一定相等
C. 在时,将乙加入水中,充分溶解后所得溶液为饱和溶液
D. 在时,将甲加入水中,所得溶液中溶质的质量分数为
【答案】B
【解析】
【详解】A、据图可知,在时,甲、乙的溶解度相等,故说法正确;
B、在时,甲、乙溶液的状态不能确定,所以溶质质量分数也不能确定,故说法错误;
C、在时,甲的溶解度是30g,将乙加入水中,充分溶解后所得溶液为饱和溶液,故说法正确;
D、在时,甲的溶解度是50g,将甲加入水中,所得溶液为饱和溶液,所以溶液中溶质的质量分数为:,故说法正确。
故选B。
8. 图像模型的构建是重要的化学观念。下列四个选项中x轴与y轴所对应的条件变化趋势与下图不相符的是
A. x轴:①K ②Zn ③Cu ④Au y轴:金属活动性强弱
B. x轴:①O ②Si ③Al ④Fe y轴:地壳中含量
C. x轴:①10℃ ②20℃ ③30℃ ④40℃ y轴:氢氧化钙溶解度
D. x轴:①N2O5 ②N2 ③NH3 ④HNO3 y轴:氮元素化合价
【答案】D
【解析】
【详解】A、x轴四种金属的活动性依次是:K>Zn>Cu>Au,活动性自左向右依次减弱,A正确;
B、x轴四种元素在地壳中的含量依次是O>Si>Al>Fe,含量自左向右依次减弱,B正确;
C,x轴自左向右温度增高,氢氧化钙溶解度随着温度升高而减弱,即自左向右依次减弱,C正确;
D、①五氧化二氮中氧元素显-2价,根据化合物中,正、负化合价的代数和为零,可得氮元素显+5价;②氮气中氮元素化合价为0;③氨气中氢元素显+1价,根据化合物中,正、负化合价的代数和为零,可得氮元素显-3价;④硝酸中氢元素显+1价,氧元素显-2价,根据化合物中,正、负化合价的代数和为零,可得氮元素显+5价,故氮元素化合价并不是自左向右依次减弱,D错误。
故选D。
9. 注射器在初中科学实验中的巧妙使用可使实验操作更简洁、现象更明显且节约药品。以下对注射器在实验中的使用及实验分析错误的是
A. 甲中注射器用于气密性检查,打开止水夹推活塞,若长颈漏斗下端产生气泡,则气密性良好
B. 乙中注射器作反应容器,夹紧弹簧夹振荡,紫色石蕊变红
C. 丙中的注射器可用于气体体积的测量,该装置测量的是红磷燃烧后试管中被消耗的气体的体积
D. 丁中的注射器代替了长颈漏斗,优点之一为控制反应速率
【答案】A
【解析】
【详解】A、甲中注射器用于气密性检查,打开止水夹推活塞,如果装置气密性良好,装置内压强增大,长颈漏斗下端液面上升,符合题意;
B、乙中注射器作反应容器,夹紧弹簧夹振荡,二氧化碳和水反应生成碳酸,碳酸显酸性,能使紫色石蕊试液变红,不符合题意;
C、该实验中红磷燃烧消耗氧气,待完全反应后,逐渐冷却至室温,由于消耗了氧气,装置内压强减小,打开弹簧夹,注射器活塞左移,减少的体积就是消耗氧气的体积,故丙中的注射器可用于气体体积的测量,该装置测量的是红磷燃烧后试管中被消耗的气体的体积,不符合题意;
D、丁中的注射器代替了长颈漏斗,该装置可通过注射器控制液体的滴加速率,从而控制反应速率,不符合题意。
故选A。
10. 下列实验操作能达到实验目的的是
选项
物质
主要实验操作
A
检验某瓶气体是否为CO2
将气体通入氢氧化钠溶液
B
除去NaOH溶液中混有Na2CO3
加入适量CaCl2溶液,静置、过滤
C
鉴别NaCl和NH4NO3固体
加水溶解
D
分离混合物铁粉和铜粉
加入足量的稀盐酸,充分反应后过滤
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【详解】A.检验某瓶气体是否为CO2,应该通入澄清石灰水,观察溶液是否浑浊,不能通入氢氧化钠溶液,因为氢氧化钠与二氧化碳虽然发生反应,但无明显现象,故选项实验操作不能达到实验目的,不符合题意;
B.除去NaOH溶液中混有Na2CO3,加入适量CaCl2溶液,碳酸钠与氯化钙反应,生成碳酸钙沉淀和氯化钠,引入了新杂质氯化钠,不符合除杂原则,故选项实验操作不能达到实验目的,不符合题意;
C.鉴别NaCl和NH4NO3固体,加水,氯化钠溶于水,周围温度不变,硝酸铵溶于水吸热,使周围温度降低,能够将两者鉴别出来,故选项实验操作能达到实验目的,符合题意;
D.分离混合物铁粉和铜粉,加入足量的稀盐酸,铁与稀盐酸的溶质氯化氢反应,生成氯化亚铁和氢气,将原物质铁粉除去,达不到分离目的,故选项实验操作不能达到实验目的,不符合题意。
【点睛】该题为检验、鉴别、除杂、分离的综合题,检验时,所加试剂要使被检验物产生明显现象,鉴别时,所加试剂或所采用的方法,要使被鉴别物产生容易区分的现象,分离时不能破坏被分离物和它的状态,除杂时,要遵循除杂原则,即不增:不引入新杂质,不减:原物质质量不减少,易分离、易复原。
二、填空与简答(本大题共四小题,共19分)
11. 化学和生产、生活息息相关。请回答下列问题:
(1)图1中,气球中充氦气更安全,氦气的化学式是______;
(2)图2中电池用石墨做电极,是因为石墨能______。
(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是农业灌溉用的滴灌,用滴灌灌溉的优点是______(列举一条即可)。
【答案】(1)He (2)导电
(3)二氧化碳##CO2
(4)节约用水##提高灌溉效率
【解析】
【小问1详解】
氦气是由氦原子直接构成的,其化学式直接用元素符号He表示。
【小问2详解】
石墨具有优良的导电性,所以能在电池中用作电极,使电流顺利通过。
【小问3详解】
植物进行光合作用需要吸收二氧化碳,“气体肥料” 能促进植物光合作用,其主要成分是二氧化碳(CO2)。
【小问4详解】
滴灌是按照作物需水要求,通过管道系统与滴头,将水缓慢而均匀地滴入作物根区土壤中,相比传统灌溉方式,能有效减少水的浪费,达到节约用水的目的;同时还能使水均匀地供应给植物,提高灌溉效率。
12. 化学是研究物质的组成、结构、性质及转化与应用的学科。电池是生活中常见的储能设备,图甲是锂元素在元素周期表中的信息,图乙是粒子的结构示意图。
(1)冬奥会中冰壶机器人的电池选用质量轻且能提供足够能量的锂电池。
根据图甲判断:一个锂原子中所含的中子数为__________;图乙中化学性质相似的微粒是__________(填字母)。
(2)原子由原子核和核外电子两部分构成。原子是化学变化中的最小粒子,但原子在化学变化中并非一成不变。图1是镁原子在化学变化中的变化及钛(Ti)原子结构示意图,请据图回答:原子在化学变化中不变的是__________,改变的是__________。金属原子在化学变化中的性质是相似的,则钛元素在化合物中可能变成__________(填离子符号)。
【答案】(1) ①. 4 ②. AC
(2) ①. 质子数 ②. 核外电子数 ③. Ti2+
【解析】
【小问1详解】
在元素周期表的一格中,左上角的数字表示原子序数,名称下方的数字表示相对原子质量,质子数=原子序数,相对原子质量≈质子数+中子数,故锂原子的中子数=7-3=4;
图乙中A和C最外层电子数相同,化学性质相似;
【小问2详解】
由图可知,原子在化学变化中核内质子数不变,电子数发生了改变;
钛容易失去外层的2个电子,形成带两个单位正电荷的钛离子,离子符号的书写,将数字和正负号标在元素符号的右上角,先写数字,后标正负号,数值为1,省略不写,离子符号为:Ti2+。
13. 学习强国App推出了《每日辟谣》专题,提到柠檬水的几个误区。
【流言1】:喝柠檬水会长结石
喝柠檬水并不会促进结石形成。结石从成分来看以草酸钙为主,饮食中存在的大量草酸在一定程度上促进了结石的形成,但柠檬中并不含草酸。柠檬中含有的柠檬酸(化学式为)在肠道内的微酸性特质,能促进钙、铁、锌等多种矿物质元素的吸收,对健康有益。
【流言2】:不能用热水泡柠檬
热水冲泡柠檬并不会造成营养流失,反而会激发其独有的味道。所以可以用适当热一点的水冲泡柠檬,待到冷却后品尝口感更佳。日常冲泡时,要选用新鲜柠檬带皮切薄片,1片可冲泡1L水左右,冲泡2~3次后可更换。柠檬水虽好,但尽量不要空腹喝,每日饮用也需适量。
(1)柠檬酸具有酸的通性,请设计实验证明柠檬水显酸性:________。
(2)结石的主要成分是草酸钙(),草酸钙中碳元素的化合价为________。
(3)柠檬切片,用热水冲泡后能更快闻到果香味,请从微观角度进行解释:________,刚泡出的柠檬水较酸,当冲泡2~3次后,柠檬水的pH将________(填“变大”或“变小”)。
(4)下列说法正确的是 (填字母序号)。
A. 柠檬水口感很好,可代替饮用水长期饮用
B. 柠檬酸在肠道内的微酸性特质,对健康有益
C. 日常生活中我们会听到一些谣言,要学会运用科学知识分辨,做到不传谣、不信谣
【答案】(1)取少量柠檬水于试管中,滴加几滴紫色石蕊试液,如果溶液变成红色,说明柠檬水显酸性(合理即可)
(2)+3 (3) ①. 分子在不断运动,且温度越高,分子的运动速率越快 ②. 变大 (4)BC
【解析】
【小问1详解】
为了证明柠檬水显酸性,可以利用酸的化学性质,例如酸能使紫色石蕊溶液变红色,酸能与活泼金属反应生成氢气,设计实验为:取少量柠檬水于试管中,滴加几滴紫色石蕊试液,如果溶液变成红色,说明柠檬水显酸性;或者加入少量金属锌,如果有气泡产生,也说明柠檬水显酸性(合理即可);
【小问2详解】
草酸钙()中钙元素化合价是+2,氧元素化合价是-2,设碳元素的化合价为x,根据化合物中各元素正负化合价代数和为零,则有(+2)+2x+(-2)×4=0,解得x=+3,故草酸钙中碳元素的化合价为+3;
【小问3详解】
柠檬切片,用热水冲泡后能更快闻到果香味,是因为分子在不断运动,且温度越高,分子的运动速率越快;
柠檬水显酸性,pH<7,刚泡出的柠檬水较酸,当冲泡2~3次后,柠檬水的酸性减弱,pH将变大;
【小问4详解】
A、根据“柠檬水虽好,但尽量不要空腹喝,每日饮用也需适量”,所以说虽然柠檬水口感很好,但是不能代替饮用水长期饮用,故选项不正确;
B、柠檬酸在肠道内的微酸性特质,能促进钙、铁、锌等多种矿物质元素的吸收,对健康有益,故选项正确;
C、日常生活中我们会听到一些谣言,要学会运用科学知识分辨,还要做到不传谣、不信谣,故选项正确;
故选:BC。
14. 电镀厂以及制药厂常会产生酸性废水(含H2SO4、Fe3+以及悬浮物)。酸性废水的处理方法包括中和法、生物处理、膜分离等等,而中和法是最常用的酸性废水处理方法。以下是某电镀厂酸性废水处理流程。
资料:①格栅的作用是除去水中的树枝、塑料等悬浮物。
②Fe3+遇硫氰酸钾(KSCN)溶液会变成血红色,Fe2+与硫氰酸钾不反应、不显色。
③聚合氯化铝(PAC)可在水中生成Al(OH)3胶体,是一种絮凝剂。
回答下列问题:
(1)格栅的作用类似于化学实验操作_________(填操作名称);
(2)中和池中发生的中和反应方程式为__________;废渣Ⅲ中的主要成分是_________(填化学式);
(3)中和池处理后加入聚合氯化铝的作用是__________;
(4)如何检验溶液Ⅱ中Fe3+是否处理干净?(写出具体方法)。
【答案】(1)过滤 (2) ①. Ca(OH)2+H2SO4=CaSO4+2H2O ②. CaCO3
(3)吸附水中的悬浮杂质,使杂质沉降,进一步净化水质
(4)取少量溶液Ⅱ于试管中,滴加硫氰酸钾(KSCN)溶液,若溶液不变血红色,则说明Fe3+已处理干净;若溶液变成血红色,则说明Fe3+未处理干净(合理即可)
【解析】
【小问1详解】
格栅的作用是除去水中的树枝、塑料等悬浮物,这与化学实验操作中的过滤相似,过滤是将不溶性固体与液体分离的操作,格栅起到了类似分离不溶性杂质的作用;
【小问2详解】
中和池中,硫酸与氢氧化钙发生中和反应,生成硫酸钙和水,反应的化学方程式为:Ca(OH)2+H2SO4=CaSO4+2H2O;向溶液Ⅱ中通入二氧化碳后,二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水,所以废渣Ⅲ中的主要成分是碳酸钙,化学式为:CaCO3;
【小问3详解】
中和池处理后加入聚合氯化铝,因为聚合氯化铝(PAC)可在水中生成Al(OH)3胶体,是一种絮凝剂,所以其作用是吸附水中的悬浮杂质,使杂质沉降,从而进一步净化水质;
【小问4详解】
检验溶液Ⅱ中Fe3+是否处理干净的方法为:取少量溶液Ⅱ于试管中,滴加硫氰酸钾(KSCN)溶液,若溶液不变血红色,则说明Fe3+已处理干净;若溶液变成血红色,则说明Fe3+未处理干净。
三、实验题与探究题(本大题共两小题,共15分)
15. I.气体的制取和性质如图1为实验室常用的制取气体的仪器,据此回答下列问题。
(1)仪器④的名称______;
(2)实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气的化学方程式为______________;若要用高锰酸钾制备干燥的氧气,除上述给出的装置外,还需要________,可选择的制取装置为______;
(3)同学们利用过氧化氢和二氧化锰做实验时发现产生氧气的速率太快,为获得平稳的气流,于是对实验装置进行了如图改进,如图2发生装置中能达到最佳效果的是______(填序号)。
II.跨学科实践
我国航天事业蓬勃发展,2025年4月24日神舟二十载人飞船发射取得圆满成功,为模拟火箭的设计与发射,兴趣小组组建“气火箭队”和“水火箭队”。
火箭类型
氢气“气火箭”
二氧化碳“气火箭”
试剂选择
锌粒和稀硫酸
小苏打和食醋
(4)从安全角度分析,模拟火箭不选择氢气“气火箭”的原因可能是________。
(5)利用物理方法推动火箭如图4所示,用打气筒向高压仓内打气,打开线闸开关进行发射。在此过程中,仓内气体不会改变的有_____(填字母)
A. 分子的数目 B. 原子的种类 C. 元素的种类 D. 分子的间隔
【答案】(1)水槽 (2) ①. ②. 一团棉花 ③. ①②③⑥⑦
(3)③ (4)氢气易燃易爆, 制备氢气的试剂稀硫酸具有较强的腐蚀性 (5)BC
【解析】
【小问1详解】
根据图示,仪器④的名称是:水槽。
【小问2详解】
过氧化氢在二氧化锰的催化作用下反应生成水和氧气,反应的化学方程式为:。
用高锰酸钾加热制取氧气过程中,试管内有较多粉末状物质悬浮在气体中,如果这些粉末状物质随氧气流直接进入导气管,可能堵塞导气管,因此实验中试管口必须放一团棉花,目的是防止加热时试管内的粉末状物质进入导管。因此若要用高锰酸钾制备干燥的氧气,除上述给出的仪器或装置外,还需要一团棉花。
高锰酸钾是固体,反应需要加热,发生装置需选用的仪器(或装置)有:①②⑥⑦;因为要制备干燥的氧气,所以不能用排水法收集,必须采用向上排空气法收集,收集装置选用:③。故若要用高锰酸钾制备干燥的氧气,可选择的制取仪器(或装置)为:①②③⑥⑦。
【小问3详解】
同学们利用过氧化氢和二氧化锰做实验时发现产生氧气的速率太快,说明过氧化氢溶液浓度过大,应加水稀释。实验中需获得平稳的气流,图2发生装置中能达到最佳效果的是:③。其原因是:装置③中,先在锥形瓶内加入适量的水,然后通过分液漏斗加入过氧化氢溶液,过氧化氢溶液得到稀释,因为分液漏斗可以控制过氧化氢溶液的滴加速率,所以可以控制氧气的生成速率,从而获得平稳的氧气流。
装置①中,虽然也先在锥形瓶内加入适量的水,然后通过长颈漏斗加入过氧化氢溶液,过氧化氢溶液得到稀释,但过氧化氢溶液一次性全部加入锥形瓶,导致反应开始瓶内过氧化氢溶液相对浓度较大,反应快,随着反应的进行,过氧化氢溶液浓度越来越小,反应速率越来越小,因此实验中获得的氧气流先快后慢。
装置②中,先在锥形瓶内加入较浓的过氧化氢溶液,然后通过长颈漏斗加入水,过氧化氢溶液得到稀释,但开始瓶内过氧化氢浓度相对较大,反应快,随着反应的进行,过氧化氢溶液浓度越来越小,反应速率越来越小,因此实验中获得的氧气流先快后慢。
装置④中,先在锥形瓶内加入较浓的过氧化氢溶液,然后通过分液漏斗加入适量水,过氧化氢溶液得到稀释,但随着反应的进行,过氧化氢溶液浓度越来越小,生成氧气的速率越来越小,后续过程中不需要继续加入水,装置中分液漏斗没有体现它的优点,该装置跟装置②一样,不能获得平稳的氧气流。
【小问4详解】
因为氢气具有可燃性,易燃易爆,另外制取氢气使用的稀硫酸具有较强的腐蚀性,也容易造成安全事故,所以从安全角度分析,模拟火箭不选择氢气“气火箭”。而二氧化碳没有可燃性,不会发生爆炸事故,另外小苏打和食醋的腐蚀性很小,不会对人造成伤害。因此模拟火箭可以选择二氧化碳“气火箭”。
【小问5详解】
在用打气筒向高压仓内打气的过程中,仓内气体分子数目逐渐增加,因为高压仓的体积一定,所以分子间的间隔会变小。但高压仓内原来是空气,打气筒压入的也是空气,此过程中没有改变空气的成分,只是改变了空气的量,因此该过程中原子种类相同,元素的种类也不变。故选BC。
16. 某品牌威化饼干的配料如表,学校研究性学习小组对其部分成分进行相关探究。
巧克力香草牛奶味威化饼干配料表:
小麦粉,白砂糖,植物油,乳粉,玉米淀粉,麦芽糊精,乳清粉,食用香精,大豆磷脂,食用盐,碳酸氢钠。
【查阅资料】
a、饼干制作烘焙过程中,配料中的碳酸氢钠全部受热分解转化为碳酸钠,而碳酸钠不分解。
b、碱石灰是固体氢氧化钠和氧化钙的混合物。
【实验准备】
称取质量为m的饼干样品放入烧杯中,加入适量蒸馏水,充分溶解后过滤,将滤液通过半透膜渗析(除去蛋白质等有机物),得到待检液。将待检液平均分为甲、乙两等份。
(1)任务一:定性验证饼干样品中的有关成分(假设该饼干成分中不含其它离子)
【实验验证】
实验步骤
实验现象
实验结论
Ⅰ、取少许待检液甲于试管中,滴入过量稀硝酸
有__________产生
饼干中含有碳酸钠
Ⅱ、向步骤Ⅰ反应后溶液中滴入少量硝酸银溶液
有白色沉淀产生
饼干中含有_______(填写化学式)
【交流讨论】小组有同学认为可以把步骤Ⅰ中的稀硝酸改为稀盐酸。经讨论后,大家一致认为不可行,理由是______________________。
(2)任务二:定量测定饼干样品中碳酸钠的质量分数
【实验探究】小组同学用待检液乙进行如下实验。主要步骤:
①检查装置气密性后装入药品;
②通入一段时间N2;
③称量装置C的质量为m1;
④滴加稀硫酸充分反应;
⑤再通入一段时间N2;
⑥称量装置C的质量为m2.
【实验分析】装置C中发生反应的化学方程式:__________;步骤②通入一段时间N2的目的是:_______;
【实验结论】该饼干样品中碳酸钠的质量分数:________(用m、m1、m2表示)。
【反思评价】a.在探究过程中,下列因素会导致所测样品中碳酸钠的质量分数偏小的是:______(填字母序号)。
A、去掉装置D B、将稀硫酸换成稀盐酸进行实验 C、省略了步骤⑤
b.2025年是国家减重年,需控制热量摄入,该饼干中可能导致热量过高的成分是______(写1种即可)
【答案】(1) ①. 气泡 ②. NaCl ③. 加入稀盐酸会引入氯离子,干扰氯化钠的检验
(2) ①. ②. 排净装置内的空气,避免C装置吸收空气中的二氧化碳使实验结果不准确 ③. ④. C ⑤. 白砂糖或植物油或乳粉或玉米淀粉或麦芽糊精或乳清粉
【解析】
【小问1详解】
碳酸钠和硝酸反应生成硝酸钠、水和二氧化碳,所以有气泡产生,说明有碳酸钠。
硝酸银一般用于检验氯离子,加入硝酸银有白色沉淀生成,说明硝酸银和氯化钠反应生成了氯化银不溶于硝酸的白色沉淀。说明饼干中含有NaCl(配料表中给出含有氯离子的物质只有食用盐)。
交流讨论:若把步骤 I 中的稀硝酸改为稀盐酸,稀盐酸中的氯离子会与后续加入的硝酸银溶液反应生成氯化银沉淀,就无法确定原饼干中是否含有氯化钠,会干扰氯化钠的检验。
【小问2详解】
实验分析:置 A 中碳酸钠与稀硫酸反应生成二氧化碳气体,二氧化碳进入装置 C 中与氢氧化钠溶液反应,生成碳酸钠和水,化学方程式为。
通入氮气可以将装置中的空气或反应生成的气体排净。步骤②是反应开始前通入的,则是将装置内的空气排净。空气中有二氧化碳,会被C中氢氧化钠吸收,影响称量结果,所以步骤②通入氮气的目的是排净装置内的空气,避免C装置吸收空气中的二氧化碳使实验结果不准确。
实验结论:装置C增加的质量为生成二氧化碳的质量(m2-m1)
设样品中碳酸钠的质量为x
因为将待检液平均分为甲、乙两等份,则这些碳酸钠来自于m÷2=的饼干中。
所以饼干样品中碳酸钠的质量分数为。
反思评价:
a.A、去掉装置 D,空气中的二氧化碳会进入装置 C,会使测得的二氧化碳质量偏大,导致所测碳酸钠质量分数偏大,A 错误;
B、将稀硫酸换成稀盐酸进行实验,盐酸具有挥发性,可能有氯化氢挥发出进入C被氢氧化钠溶液吸收,会使测得的二氧化碳质量偏大,导致所测碳酸钠质量分数偏大,B 错误;
C、省略步骤⑤,反应生成的二氧化碳不能全部被装置 C 吸收,导致测得的二氧化碳质量偏小,从而使所测样品中碳酸钠的质量分数偏小,C 正确。
故选C。
b.能为人体提供能量的有糖类、蛋白质、油脂。能提供以上营养物质的均可能导致热量过高。小麦粉,白砂糖、玉米淀粉、麦芽糊精(初步加工过的淀粉)、乳清粉(乳糖含量较高)中富含糖类。植物油富含油脂,乳粉富含蛋白质,都可能导致热量过高。
五、计算题
17. 钙是生物体骨骼的重要组成元素。鱼骨中含有碳酸钙,现设计图甲实验测定鱼骨中的碳酸钙含量,并将测得的数据绘制成图乙。
提示:①食醋的主要成分是醋酸(化学式简写为HAc),醋酸和碳酸钙反应生成醋酸钙(化学式简写为CaAc2)、水、二氧化碳;②鱼骨中其它成分与食醋反应生成的气体可忽略不计。
(1)该实验中浓硫酸的作用是__________;
(2)根据图中的数据计算鱼骨中碳酸钙的质量分数(写出具体的计算过程)。
【答案】(1)吸收二氧化碳携带的水蒸气,防止影响实验
(2)根据碳酸钙和醋酸反应后生成了二氧化碳气体,故装置内物质的总质量会减少,减少的质量就是生成二氧化碳的质量,故根据图示数据,生成二氧化碳的质量是:820g-819.89g=0.11g;
设生成0.11g二氧化碳需要碳酸钙的质量为x,
x=0.25g,
鱼骨中碳酸钙的质量分数为:×100%=1.25%,
答:鱼骨中碳酸钙的质量分数为1.25%。
【解析】
【小问1详解】
浓硫酸具有吸水性,反应后生成的二氧化碳中混有水蒸气,若未吸水就逸出装置,会使测得二氧化碳质量偏大,使实验数据不准确,故浓硫酸的作用是:吸收二氧化碳携带的水蒸气,防止影响实验;
【小问2详解】
见答案。
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兰州十九中教育集团2024-2025学年第二学期第二次诊断考试试
九年级化学
注意事项:
1.全卷共54分,考试时间60分钟。
2.考生务必将答案直接填(涂)写在答题卡的相应位置上,在试卷上作答无效。
3.考试结束,只上交答题卡。
4.可能用到的相对原子质量:C-12 H-1 N-14 O-16 Fe-56 Ca-40 Cl-35.5 Na-23 S-32
一、选择题(本大题共10小题,每题只有一个正确选项,1-5每小题1分,6-10每小题2分,共15分。)
1. 电影《哪吒之魔童闹海》公映累计票房超150亿元。哪吒在降妖除魔的过程中展现了多种神通,下列情境中一定发生化学变化的是
A. 脚踏风火轮御空飞行 B. 施展三昧真火焚烧妖邪
C. 用乾坤圈击碎妖魔山岩 D. 挥动混天绫掀起滔天巨浪
2. 2025央视春晚某节目,机器人身着东北花袄,扭起秧歌,科技感十足,关于机器人的部位,属于金属材料的是
A. “关节”——PEEK工程塑料 B. 东北花棉袄——纯棉
C. “骨骼”——碳纤维 D. 连接零件——钛合金
3. 我国科学家在化学领域取得举世瞩目的成就。下列科学家与其突出贡献的对应关系错误的是
A. 闵恩泽——研发多种用于石油化工生产的催化剂
B. 张青莲——精确测定铟、锑等元素的相对原子质量
C. 徐光宪——提出稀土分离技术,推动稀土资源高效利用
D. 侯德榜——发明“联合制碱法”,降低了烧碱生产成本
4. 杭州亚运会开幕式主火炬的燃料——“零碳甲醇(CH3OH)”备受瞩目,这是全球首次对“零碳甲醇”的实践应用。“零碳甲醇”是利用焦炉气中的副产品氧气和从工业尾气中捕捉的二氧化碳在一种纳米催化剂的作用下反应得到的,其微观示意图如图。有关该反应的说法,正确的是
A. 反应物均为单质
B. 参加反应的甲与乙的质量比为3:1
C. “零碳甲醇”生产过程实现了CO2的资源化利用
D. 反应前后“纳米催化剂”的质量和性质不变
5. 煤油灯是电灯普及之前的主要照明灯具,以煤油作为燃料,其结构如图所示。
下列说法合理的是
A. 用黄铜外壳是因为黄铜比纯铜硬度更大
B. 煤油是通过石油炼制获得,是一种可再生能源
C. 煤油不充分燃烧时产生大量黑烟,应调小灯罩的进气口
D. 棉质灯芯难被点燃,原因可能是煤油汽化吸热,改变了灯芯的着火点
6. 推理是化学学习中常用的思维方法,下列推理正确的是
A. 氢氧化钙和氢氧化钠溶液都显碱性,都能改良酸性土壤
B. 金属与酸反应能生成气体,所以与酸反应生成气体的物质一定是金属
C. 中和反应生成盐和水,则生成盐和水的反应一定属于中和反应
D. 碱性溶液能使酚酞溶液变红,使无色酚酞溶液变红的溶液一定是碱性溶液
7. 甲乙两物质的溶解度曲线如图所示,下列说法不正确的是
A. 在时,甲、乙的溶解度相等
B. 在时,甲、乙溶液中溶质的质量分数一定相等
C. 在时,将乙加入水中,充分溶解后所得溶液为饱和溶液
D. 在时,将甲加入水中,所得溶液中溶质的质量分数为
8. 图像模型的构建是重要的化学观念。下列四个选项中x轴与y轴所对应的条件变化趋势与下图不相符的是
A. x轴:①K ②Zn ③Cu ④Au y轴:金属活动性强弱
B. x轴:①O ②Si ③Al ④Fe y轴:地壳中含量
C. x轴:①10℃ ②20℃ ③30℃ ④40℃ y轴:氢氧化钙溶解度
D. x轴:①N2O5 ②N2 ③NH3 ④HNO3 y轴:氮元素化合价
9. 注射器在初中科学实验中的巧妙使用可使实验操作更简洁、现象更明显且节约药品。以下对注射器在实验中的使用及实验分析错误的是
A. 甲中注射器用于气密性检查,打开止水夹推活塞,若长颈漏斗下端产生气泡,则气密性良好
B. 乙中注射器作反应容器,夹紧弹簧夹振荡,紫色石蕊变红
C. 丙中的注射器可用于气体体积的测量,该装置测量的是红磷燃烧后试管中被消耗的气体的体积
D. 丁中的注射器代替了长颈漏斗,优点之一为控制反应速率
10. 下列实验操作能达到实验目的的是
选项
物质
主要实验操作
A
检验某瓶气体是否为CO2
将气体通入氢氧化钠溶液
B
除去NaOH溶液中混有Na2CO3
加入适量CaCl2溶液,静置、过滤
C
鉴别NaCl和NH4NO3固体
加水溶解
D
分离混合物铁粉和铜粉
加入足量的稀盐酸,充分反应后过滤
A. A B. B C. C D. D
二、填空与简答(本大题共四小题,共19分)
11. 化学和生产、生活息息相关。请回答下列问题:
(1)图1中,气球中充氦气更安全,氦气的化学式是______;
(2)图2中电池用石墨做电极,是因为石墨能______。
(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是农业灌溉用的滴灌,用滴灌灌溉的优点是______(列举一条即可)。
12. 化学是研究物质的组成、结构、性质及转化与应用的学科。电池是生活中常见的储能设备,图甲是锂元素在元素周期表中的信息,图乙是粒子的结构示意图。
(1)冬奥会中冰壶机器人的电池选用质量轻且能提供足够能量的锂电池。
根据图甲判断:一个锂原子中所含的中子数为__________;图乙中化学性质相似的微粒是__________(填字母)。
(2)原子由原子核和核外电子两部分构成。原子是化学变化中的最小粒子,但原子在化学变化中并非一成不变。图1是镁原子在化学变化中的变化及钛(Ti)原子结构示意图,请据图回答:原子在化学变化中不变的是__________,改变的是__________。金属原子在化学变化中的性质是相似的,则钛元素在化合物中可能变成__________(填离子符号)。
13. 学习强国App推出了《每日辟谣》专题,提到柠檬水的几个误区。
【流言1】:喝柠檬水会长结石
喝柠檬水并不会促进结石形成。结石从成分来看以草酸钙为主,饮食中存在的大量草酸在一定程度上促进了结石的形成,但柠檬中并不含草酸。柠檬中含有的柠檬酸(化学式为)在肠道内的微酸性特质,能促进钙、铁、锌等多种矿物质元素的吸收,对健康有益。
【流言2】:不能用热水泡柠檬
热水冲泡柠檬并不会造成营养流失,反而会激发其独有的味道。所以可以用适当热一点的水冲泡柠檬,待到冷却后品尝口感更佳。日常冲泡时,要选用新鲜柠檬带皮切薄片,1片可冲泡1L水左右,冲泡2~3次后可更换。柠檬水虽好,但尽量不要空腹喝,每日饮用也需适量。
(1)柠檬酸具有酸的通性,请设计实验证明柠檬水显酸性:________。
(2)结石的主要成分是草酸钙(),草酸钙中碳元素的化合价为________。
(3)柠檬切片,用热水冲泡后能更快闻到果香味,请从微观角度进行解释:________,刚泡出的柠檬水较酸,当冲泡2~3次后,柠檬水的pH将________(填“变大”或“变小”)。
(4)下列说法正确的是 (填字母序号)。
A. 柠檬水口感很好,可代替饮用水长期饮用
B. 柠檬酸在肠道内的微酸性特质,对健康有益
C. 日常生活中我们会听到一些谣言,要学会运用科学知识分辨,做到不传谣、不信谣
14. 电镀厂以及制药厂常会产生酸性废水(含H2SO4、Fe3+以及悬浮物)。酸性废水的处理方法包括中和法、生物处理、膜分离等等,而中和法是最常用的酸性废水处理方法。以下是某电镀厂酸性废水处理流程。
资料:①格栅的作用是除去水中的树枝、塑料等悬浮物。
②Fe3+遇硫氰酸钾(KSCN)溶液会变成血红色,Fe2+与硫氰酸钾不反应、不显色。
③聚合氯化铝(PAC)可在水中生成Al(OH)3胶体,是一种絮凝剂。
回答下列问题:
(1)格栅的作用类似于化学实验操作_________(填操作名称);
(2)中和池中发生的中和反应方程式为__________;废渣Ⅲ中的主要成分是_________(填化学式);
(3)中和池处理后加入聚合氯化铝的作用是__________;
(4)如何检验溶液Ⅱ中Fe3+是否处理干净?(写出具体方法)。
三、实验题与探究题(本大题共两小题,共15分)
15. I.气体的制取和性质如图1为实验室常用的制取气体的仪器,据此回答下列问题。
(1)仪器④的名称______;
(2)实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气的化学方程式为______________;若要用高锰酸钾制备干燥的氧气,除上述给出的装置外,还需要________,可选择的制取装置为______;
(3)同学们利用过氧化氢和二氧化锰做实验时发现产生氧气的速率太快,为获得平稳的气流,于是对实验装置进行了如图改进,如图2发生装置中能达到最佳效果的是______(填序号)。
II.跨学科实践
我国航天事业蓬勃发展,2025年4月24日神舟二十载人飞船发射取得圆满成功,为模拟火箭的设计与发射,兴趣小组组建“气火箭队”和“水火箭队”。
火箭类型
氢气“气火箭”
二氧化碳“气火箭”
试剂选择
锌粒和稀硫酸
小苏打和食醋
(4)从安全角度分析,模拟火箭不选择氢气“气火箭”的原因可能是________。
(5)利用物理方法推动火箭如图4所示,用打气筒向高压仓内打气,打开线闸开关进行发射。在此过程中,仓内气体不会改变的有_____(填字母)
A. 分子的数目 B. 原子的种类 C. 元素的种类 D. 分子的间隔
16. 某品牌威化饼干的配料如表,学校研究性学习小组对其部分成分进行相关探究。
巧克力香草牛奶味威化饼干配料表:
小麦粉,白砂糖,植物油,乳粉,玉米淀粉,麦芽糊精,乳清粉,食用香精,大豆磷脂,食用盐,碳酸氢钠。
【查阅资料】
a、饼干制作烘焙过程中,配料中的碳酸氢钠全部受热分解转化为碳酸钠,而碳酸钠不分解。
b、碱石灰是固体氢氧化钠和氧化钙的混合物。
【实验准备】
称取质量为m的饼干样品放入烧杯中,加入适量蒸馏水,充分溶解后过滤,将滤液通过半透膜渗析(除去蛋白质等有机物),得到待检液。将待检液平均分为甲、乙两等份。
(1)任务一:定性验证饼干样品中的有关成分(假设该饼干成分中不含其它离子)
【实验验证】
实验步骤
实验现象
实验结论
Ⅰ、取少许待检液甲于试管中,滴入过量稀硝酸
有__________产生
饼干中含有碳酸钠
Ⅱ、向步骤Ⅰ反应后溶液中滴入少量硝酸银溶液
有白色沉淀产生
饼干中含有_______(填写化学式)
【交流讨论】小组有同学认为可以把步骤Ⅰ中的稀硝酸改为稀盐酸。经讨论后,大家一致认为不可行,理由是______________________。
(2)任务二:定量测定饼干样品中碳酸钠的质量分数
【实验探究】小组同学用待检液乙进行如下实验。主要步骤:
①检查装置气密性后装入药品;
②通入一段时间N2;
③称量装置C的质量为m1;
④滴加稀硫酸充分反应;
⑤再通入一段时间N2;
⑥称量装置C的质量为m2.
【实验分析】装置C中发生反应的化学方程式:__________;步骤②通入一段时间N2的目的是:_______;
【实验结论】该饼干样品中碳酸钠的质量分数:________(用m、m1、m2表示)。
【反思评价】a.在探究过程中,下列因素会导致所测样品中碳酸钠的质量分数偏小的是:______(填字母序号)。
A、去掉装置D B、将稀硫酸换成稀盐酸进行实验 C、省略了步骤⑤
b.2025年是国家减重年,需控制热量摄入,该饼干中可能导致热量过高的成分是______(写1种即可)
五、计算题
17. 钙是生物体骨骼的重要组成元素。鱼骨中含有碳酸钙,现设计图甲实验测定鱼骨中的碳酸钙含量,并将测得的数据绘制成图乙。
提示:①食醋的主要成分是醋酸(化学式简写为HAc),醋酸和碳酸钙反应生成醋酸钙(化学式简写为CaAc2)、水、二氧化碳;②鱼骨中其它成分与食醋反应生成的气体可忽略不计。
(1)该实验中浓硫酸的作用是__________;
(2)根据图中的数据计算鱼骨中碳酸钙的质量分数(写出具体的计算过程)。
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