内容正文:
2025年九年级化学中考单元复习——第4章认识化学反应
1.初步认识燃烧现象,知道物质燃烧的条件。
2.了解灭的原理,学会常见的灭火方法。
3.知道爆炸发生的原因。
4.理解质量守恒定律的含义,能从微观角度解释质量守恒定律。
5.掌握化学方程式书写的步骤,初步学会配平化学方程式的方法。
5.根据化学方程式掌握有关反应物、生成物质量的计算。
考点1 燃烧的条件及探究
1.燃烧:通常情况下,可燃物与氧气发生的一种发光、放热的剧烈的 氧化 反应。
2.燃烧的三个条件:
(1)物质具有 可燃性 ;
(2)可燃物与 氧气 (或 空气 )接触;
(3)温度达到该物质燃烧所需的最低 温度 。
3.探究燃烧的条件
【实验操作】
(1)如图(a),在烧杯上盖一片薄铜片,铜片上一端放一小堆干燥的红磷,另一端放一小块已用滤纸吸去表面上水的白磷,观察现象。
(2)如图(b),用导管对准上述烧杯中的白磷,通入少量氧气(或空气),观察现象。
【实验现象】a. 铜片上的白磷燃烧,铜片上的红磷没有燃烧; b. 白磷在水下燃烧。
【实验分析】如图(a)。
由(1)中红磷与白磷比较,说明:物质是否发生燃烧与可燃物燃烧所需要的 温度 有关。
由(2)中实验,说明:燃烧必须有 氧气(空气) 。
【实验结论】燃烧的条件:可燃物、与氧气(或空气)接触、温度 达到着火点 。
考点2:灭火原理及方法
1.灭火的原理
(1)将可燃物撤离燃烧区,与 火源 隔离;
(2)将燃烧着的可燃物与 空气 隔开;
(3)使用大量的冷却剂(如水、干冰等)让可燃物冷却,使温度降低到 着火点以下 。
2.防范火险
(1)如果火势很小,可根据起火的原因,采用适当的方法将火扑灭;
(2)如果火势较大,或有蔓延的可能,应立即 拨打火警电话“119” ;
(3)被困在火灾区时,要冷静并采取一定的自救措施,如用湿毛巾或衣物 捂住口鼻 ,低下身子沿墙壁或贴近地面 跑出火灾区 ,到窗口呼救等。
3.常见灭火器的适用范围
(1)水基型灭火器:扑灭非水溶性可燃性 液体 如汽油、柴油等,以及 固体 燃料,如木材、棉布等燃烧引起的失火;
(2)干粉灭火器:扑灭一般的失火以及 油与气 等燃烧引起的失火;
(3)二氧化碳灭火器:扑灭图书、档案、贵重设备、 精密仪器 等处的失火。
考点3 爆炸发生的原因
1. 爆炸
(1)定义:可燃物在有限的空间内 急剧地 燃烧,就会在短时间内聚积大量的 热 ,使气体体积迅速膨胀而引起 爆炸 。
(2)爆炸还包括物理爆炸,它们是 物理 变化。
(3)除了可燃性气体能发生爆炸外,可燃性粉尘如面粉、煤粉等也能发生爆炸。
2. 爆炸极限:可燃性气体可燃物在空气中达到 一定的含量 时,遇到火源就会发生爆炸。这个能发生爆炸的含量范围,叫做 爆炸极限 。
3. 按要求填空:
(1)可燃性气体(氢气、一氧化碳、甲烷)或粉尘(面粉、煤粉)与空气或氧气混合,遇到 明火 可能会发生爆炸;可燃性气体在点燃或加热前都要 检验纯度 ,以防止发生爆炸的危险。
(2)油库、面粉厂门口贴有 “严禁烟火” 的标志:空气中常混有可燃性气体或粉尘,接触到明火,就有发生 爆炸 的危险。
考点4 质量守恒定律的含义及微观角度的理解
1.化学变化前后物质质量关系的探索说明,实验是进行科学探究的重要途径,而精确严谨的定量实验,能帮助人们更为准确地收集 实验数据 ,更好地揭示客观世界的规律。
2.参加化学反应的各物质的质量总和 等于 反应后生成的各物质质量总和,这个规律叫做 质量守恒定律 。3.质量守恒定律的意义:它是自然界 客观存在 的规律,它揭示了化学反应过程中反应物和生成物之间的质量 关系。
4.质量守恒定律的理解
(1)物质是由 分子 、原子等微观粒子构成的,发生化学反应时,参加反应的各物质中的 原子 会重新组合形成新的物质。化学反应中原子核不会发生变化,因而反应中 元素 的种类及 原子 的种类和数目不变。
(2)参加化学反应的各物质的质量总和 不会 发生变化,即参加化学反应的各物质的质量总和 等于 反应后生成的各物质的质量总和。
考点5 质量守恒定律的应用
1.质量守恒定律适用于所有的 化学 变化。化学变化的本质是有 新物质生成 ,在化学反应中,原子的种类、数目和 质量 都不会发生改变,只是原子 重新组合成新 的分子,所以反应前后物质的 质量 总和必然相等。
2.质量守恒定律强调的是“ 参加化学反应 ”的物质。未参加反应的物质质量不能计入“ 反应物 ”的质量总和。
3.质量守恒定律中的“质量总和”包括固体、液体、气体的 质量 。若反应中有气体参与或生成,要考虑气体的质量。
4.质量守恒定律的适用对象是“ 质量 ”,不包括其他物理量,如体积等。
考点6 化学方程式的书写与配平
1. 书写化学方程式要遵守的原则:① 必须以 客观事实 为基础; ② 必须遵守质量守恒定律。
2. 写化学方程式时常出现的错误:
(1)不尊重科学实验,随意臆造 化学式 或事实上不存在的 化学反应 。
(2)不遵守质量守恒定律、没有配平或计量数不是 最简比 。
(3)化学式书写错误。
(4)写错或漏写反应条件。
(5)错标或漏标“↑”(气体生成符号)、“↓”(沉淀符号)。
“↑”:如果在反应物中没有气体,而生成物中有气体,那么应该在生成气体的化学式后面标“↑”。
“↓”:在初中阶段,只有在溶液中发生反应时生成沉淀,才在生成沉淀的化学式后标“↓”。
3. 配平:在化学式前填上适当的化学计量数,使式子左、右两边的每一种元素的 原子 个数都相等。
(1)一般情况下,可以用“最小公倍数”法配平。
(2)如果化学方程式中有单质,一般留到 最后 配平。
(3)配平时一般从最复杂的 化学式 入手。但配平一氧化碳还原金属氧化物反应的化学方程式时,一般从一氧化碳入手。
(4)刚开始配平,可让化学计量数是分数。配平结束后“=”两边化学计量数翻倍,全部变为 整数 即可。
考点7 根据化学方程式进行计算
1. 根据化学方程式所反映出的化学变化中各物质之间的 质量 关系,可以确定一定 质量 的反应物能转化为多少 质量 的生成物,或产生一定 质量 的生成物需要多少质量的反应物。
2. 依据化学方程式进行计算,应遵守下列规则:
(1)依据 事实 正确书写化学方程式。
(2)根据 问题 解决要求假设未知量。
(3)根据 化学方程式 或物质转化关系式,找出 已知量 与需要计算的 未知量 之间的关系,列出关系式。
(4)根据 关系式 进行计算,计算中涉及的物质的 质量 应是纯净物的 质量 。
(5)完成计算后要进行 检查 。检查 化学方程式 是否正确,检查所列出的 已知量 和 未知量 之间的关系是否正确,检查已知量和未知量的 单位 是否一致,检查解题过程是否规范、正确等。
强化点1 燃烧与灭火
1. 燃烧与燃烧的条件
(1)燃烧是可燃物与氧气发生的一种发光、放热的剧烈的氧化反应.燃烧的条件如图所示:
一共有三个:可燃物;氧气(或空气);温度达到着火点。
(2)对于燃烧的概念,一定要明确燃烧是一种 氧化 反应,常伴随有发光、放热的现象。在书写有关物质燃烧的文字表达式或化学方程式时,不能把反应条件写出 燃烧 ,而应该是点燃。
(2)对于燃烧的条件,要特别注意 三个条件 是同时具备,缺一不可的。有些物质(如细铁丝等)燃烧时要求的氧气浓度比较高,空气中的氧气浓度是达不到的;这些物质在空气中不能燃烧,但在氧气中却能剧烈燃烧。
2. 几种常用的灭火器
(1)干粉灭火器
灭火原理:利用压缩的二氧化碳吹出干粉(主要成分是碳酸氢钠等)来灭火。
适用范围:可扑灭一般火灾,还可扑灭油、气等燃烧引起的失火。
优点:灭火速度快,成本低。
(2)二氧化碳灭火器
灭火原理:在加压时将液态二氧化碳压缩在小钢瓶中,灭火时再将其喷出,有降温和隔绝空气的作用。
适用范围:主要用于扑救贵重设备、档案资料、仪器仪表、600伏以下电气设备及油类的初起火灾。
优点:灭火后不留痕迹,不会造成图书档案的损坏。
(3)水基型灭火器
灭火原理:通过内部装有 AFFF 水成膜泡沫灭火剂和氮气产生的泡沫,喷射到燃料表面,泡沫层析出的水在燃料表面形成一层水膜,使可燃物与空气隔绝。
适用范围:适用于扑救固体或非水溶性液体的初起火灾。
优点:使用方便,灭火效率高,对人体无害。
在实际应用中,应根据火灾的类型和场所选择合适的灭火器,以达到最佳的灭火效果。
强化点2 质量守恒定律的微观体现及应用
1. 化学反应过程中的反应物和生成物,都是由 元素 组成、由 原子 等微观粒子构成的。
2. 在化学反应中,分子被分裂成 原子 ,原子重新组合成新的 分子 。
3. 从微观角度来看,质量守恒定律成立的原因:
(1)原子的种类不变:化学反应前后,参与反应的 原子种类 没有发生改变。
(2)原子的数目不变:参与反应的各种原子的 数量 在反应前后保持不变。
(3)原子的质量不变:原子的 质量 在化学反应中始终保持恒定。
(4)化学反应只是原子的重新组合,而原子的 种类 、数目和 质量 都不变,所以参加化学反应的各物质的 质量 总和必然等于反应后生成的各物质的 质量 总和。
(5)从微观来说,该定律成立的原因是:“在化学反应前后,原子的种类、数目和质量三不变”。
4. 定律的含义是:宏观上的“反应前后物质总 质量 、元素的 种类 、各元素质量”和微观上的“原子的种类、原子的数目、原子的质量不变”六不变。
5. 质量守恒定律的应用:
(1)求某个反应物或生成物的质量;计算时要考虑是否有气体参加反应,或者生成物中是否有气体,气体的质量不能遗漏。
(2)推断反应物或生成物的组成(化学式);
(3)判断反应物是否全部参加了反应。
强化点3 根据化学方程式进行计算
1. 化学方程式的计算方法的应用
(1)确定反应的投料比确定反应的投料比。
(2)测定物质的含量测定物质的含量。
(3)确定反应放出的热量确定反应放出的热量。
2. 计算时的常见错误:
(1)未知数带有单位。
(2)所设物质的质量包含杂质的质量,或者包含未参加反应的物质的质量。
(3)已知物质的质量没有单位。
(4)化学方程式书写错误或者没有配平(这个错误会使计算题的得分降为1,甚至为0)。
(5)关系式中的数据没有与物质的化学式对齐。
(6)步骤不完整、数值计算错误、所答非所问等在其他学科也能犯的错误。
一、选择题
1.(2024年广东省河源市初中学业水平模拟考试化学试卷)学校开展化学家庭小实验,但安全问题我们要时时刻刻要警惕。下列做法正确的是
A.用燃着的火柴直接检验液化气是否纯净 B.油锅着火后用水灭火
C.将燃气热水器安装在浴室外 D.在明火旁倾倒小麦粉
【答案】C
【详解】A、用燃着的火柴直接检验液化气是否纯净可能会引起爆炸,做法错误;
B、油锅着火后用水灭火,会导致液体飞溅,做法错误;
C、将燃气热水器安装在浴室外,以防因为通风不畅而发生煤气中毒,做法正确;
D、不在明火旁倾倒面粉,以防发生火灾或爆炸,做法错误;
故选C。
2.(2025年云南省昆明市盘龙区中考一模化学试题)《三国志》中记载:“乃取蒙冲斗舰数十艘,实以薪草,膏油灌其中……(黄)盖放诸船,同时发火。时风盛猛,悉延烧岸上营落。顷之,烟炎张天。”下列解释错误的是
A.“斗舰、薪草、膏油”均属于可燃物
B.“发火”——提高了可燃物的着火点
C.“时风盛猛”——提供充足氧气
D.“烟炎张天”——固体小颗粒悬浮在空气中
【答案】B
【详解】A、“斗舰”一般是木质战船,木材具有可燃性,属于可燃物;“薪草”具有可燃性,属于可燃物;“膏油”是油脂类物质,具有可燃性,也属于可燃物。所以“斗舰、薪草、膏油”均属于可燃物,故正确;
B、着火点是物质的固有属性,一般情况下,物质的着火点是固定不变的。“发火”是使温度达到了可燃物的着火点,而不是提高了可燃物的着火点,故错误;
C、“时风盛猛”说明风很大,风可以为燃烧提供充足的氧气,使燃烧更加剧烈,故正确;
D、“烟炎张天”中的“烟”是固体小颗粒悬浮在空气中形成的,燃烧过程中产生的一些固体小颗粒在热气流的带动下悬浮于空气中,就形成了浓烟弥漫的现象,故正确;
故选:B。
3.(山西省吕梁市中阳县部分学校2025年中考第二次模拟理综试卷-初中化学)安全标志在日常生活中对于保护人民生命财产有重要作用。以下场所必须张贴下图标志的是
A.医院 B.学校 C.林场 D.公园
【答案】C
【详解】该图标为严禁烟火标志。
森林中含有大量的可燃物,所以林场必须严禁烟火,防止发生火灾,故林场必须张贴该图标志。
故选C。
4.(2024年河南省中考化学真题)某反应的微观示意图如图,该反应可用于汽车尾气处理。下列说法正确的是
A.图中的单质为氧气
B.反应的产物均为无毒物质
C.反应前后元素的化合价均无变化
D.反应的化学方程式为NH3+NON2+H2O
【答案】B
【分析】根据分析,该反应是由氨气与一氧化氮在一定条件下生成氮气与水。
【详解】A、根据分析,氮气是由氮元素组成的单质,图中的单质为氮气,该选项说法不正确;
B、根据分析,该反应的产物为氮气与水,均为无毒物质,该选项说法正确;
C、氨气中氮元素化合价为-3,一氧化氮中氮元素化合价为+2,生成物氮气属于单质,氮元素化合价为0,故反应前后氮元素的化合价发生变化,该选项说法不正确;
D、根据分析,该反应的化学方程式为:4NH3+6NO5N2+6H2O,该选项说法不正确;
故选B。
5.(2023年6月湖北省武汉市硚口区中考模拟化学试题)2023年3月《中国科学院刊》报道了我国生物乙醇制氢技术的重大进展,制氢过程中某步反应原理如图所示。下列说法正确的是
A.反应前后催化剂的质量和性质不变 B.生成了两种化合物
C.该反应中所有元素的化合价都发生了改变 D.参加反应的反应物质量比是2:7
【答案】D
【分析】由图示可知,该反应为甲烷和一氧化碳在催化剂的催化条件下生成二氧化碳、氢气和碳,该反应的化学方程式为CH4+2COCO2+2H2+2C。
【详解】A、催化剂在化学反应前后质量和化学性质不变,物理性质可能改变,故A选项说法不正确;
B、由微观图示可知,该反应的生成物为二氧化碳、氢气和碳,其中二氧化碳是由两种元素组成的,属于化合物,而氢气和碳只由一种元素组成,属于单质,因此该反应生成了一种化合物,故B选项说法不正确;
C、反应前在CH4中,氢元素的化合价为+1,碳元素的化合价为-4,在CO中,碳元素的化合价为+2,氧元素的化合价为-2;反应后在CO2中,碳元素的化合价为+4,氧元素的化合价为-2,在H2中,氢元素的化合价为0,在C中,碳元素的化合价为0,因此碳、氢元素的化合价在反应前后发生改变,而氧元素的化合价在反应前后不变,故C选项说法不正确;
D、由化学方程式可知,参加反应的反应物甲烷和一氧化碳的质量比是(12+1×4):2×(12+16)=2:7,故D选项说法正确。
故选D。
【点睛】根根据反应的微观示意图,分析反应物、生成物,写出化学式、化学方程式,根据其意义分析判断有关的问题。根据微观示意图解题,重在读图,从图中获取解答题目需要的信息。
6.(2022年河南省驻马店市上蔡县第一初级中学中考二模化学试题)防控新冠肺炎所用消毒液成分之一是次氯酸钠(NaClO).它可由物质X与氯气反应得到,同时还生成了氯化钠和水,则物质X可能是
A.Na2O B.NaOH C.NaClO3 D.NaHCO3
【答案】B
【分析】次氯酸钠由物质X与氯气反应得到,同时还生成了氯化钠和水,根据质量守恒定律,反应前后元素的种类不变,反应生成了次氯酸钠、水和氯化钠,故反应前后元素的种类是钠元素、氢元素、氧元素和氯元素,而反应前的氯气含有氯元素,故X中一定含有钠元素、氢元素和氧元素,可能含有氯元素,据此分析。
【详解】A、根据分析,Na2O不含氢元素,不符合题意;
B、根据分析,NaOH含钠元素、氢元素、氧元素,符合题意;
C、根据分析,NaClO3不含氢元素,不符题意;
D、根据分析,NaHCO3含有碳元素,不符合题意;
故选:B。
7.(2025年山西省朔州市右玉县右玉教育集团初中部九年级模考三模物理·化学试题-初中化学)实验课上,同学们用下图所示的装置进行质量守恒定律的验证。以下说法正确的是
A.反应过程中没有出现明显现象 B.称量反应前的质量比反应后的质量小
C.应在密闭容器中进行该反应 D.该反应不遵守质量守恒定律
【答案】C
【详解】A、碳酸钠(Na2CO3)与稀盐酸反应会生成氯化钠、水和二氧化碳气体,能观察到有气泡产生,并非没有明显现象,该选项错误;
B、由于反应生成的二氧化碳气体逸散到空气中,会使反应后剩余物质质量减小,所以称量反应前的质量比反应后的质量大,该选项错误;
C、因为有气体生成,为防止气体逸散影响实验结果,应在密闭容器中进行该反应,这样才能准确验证质量守恒定律,该选项正确;
D、一切化学反应都遵守质量守恒定律,该反应中只是因为气体逸出导致天平不平衡,但实际上反应前后物质的总质量是相等的,遵守质量守恒定律,该选项错误。
故选C。
8.(2025年上海市嘉定区理科综合中考二模试题-初中化学)观察水发生变化的微观示意图,下列说法正确的是
A.①的变化中,水分子本身发生改变
B.②的变化中,分子、原子都没有改变
C.水通电时,氧气与氢气的体积比为2:1
D.水通电时,参加反应的水与生成气体的质量比为1:1
【答案】D
【详解】A、由图可知,①的变化中水分子种类不变,改变的是水分子间间隔,故不正确;
B、由图可知,变化②水分子在通电条件下生成了氢分子与氧分子,分子种类改变,原子种类不变,故不正确;
C、电解水实验中,正氧负氢,氢二氧一,氧气与氢气的体积比为1:2,故不正确;
D、根据质量守恒定律,化学反应前后,原子的种类、个数、质量均不变,水在电解条件下生成氢气与氧气,该过程中水全部转化成气体,故参加反应的水与生成的气体的质量比为1:1,故正确。
故选D。
9.(2025年山东省夏津县九年级第一次练兵考试化学试题)科学家利用太阳光在新型催化剂Ⅰ表面高效分解水后,再利用高效催化剂Ⅱ将二氧化碳转化为乙烯,反应的微观示意图如下,下列说法错误的是
A.反应①前后分子的数目有改变 B.反应②中参与反应的甲、乙微粒个数比为
C.该体系能实现水的循环利用 D.整个反应过程中涉及到3种氧化物
【答案】D
【详解】A、由图可知,反应①为水分解为氢气和氧气,反应的化学方程式为:,每2个水分子分解为2个氢分子和1个氧分子,分子个数数目改变,该选项说法正确;
B、反应②中,氢气和二氧化碳反应生成乙烯和水,反应的化学方程式为:,则参加反应的甲、乙分子个数比为6:2=3:1,该选项说法正确;
C、由流程可知,反应②中生成水,反应①消耗水,则实现了水的循环利用,该选项说法正确;
D、氧化物中含有两种元素,且一种元素为氧元素的化合物,其中二氧化碳和水属于氧化物,共2种,该选项说法错误。
故选D。
10.(2025年广西壮族自治区贺州市昭平县中考三模化学试题)在空气中煅烧草酸亚钴生成钴的一种氧化物和气体。取一定草酸亚钴充分煅烧后,测得固体质量为,生成的质量为。则产物中氧化物的化学式是
A.CoO B. C. D.
【答案】D
【详解】二氧化碳中碳元素质量为:,根据质量守恒定律,反应前后元素的质量不变,则二氧化碳中碳元素的质量=草酸亚钴中碳元素的质量,则草酸亚钴的质量为,则钴的氧化物中钴元素质量为,氧元素质量为,钴的氧化物中钴原子和氧原子个数比为,因此钴的氧化物的化学式是Co3O4,故选D。
11.(2024年山东省庆云县九年级第一次练兵考试化学试题)中国科学家成功将二氧化碳转化为乙烯(C2H4),反应前后分子种类变化的微观示意图如图。下列说法正确的是
A.该反应是化合反应 B.乙烯由2个碳原子和4个氢原子构成
C.生成物均为氧化物 D.参加反应的甲、乙分子个数比为1:3
【答案】D
【分析】根据反应的微观示意图,可知该反应的化学方程式是。
【详解】A、化合反应的特点为“多变一”,该反应生成物为两种,不符合化合反应的特点,故A错误;
B、乙烯由乙烯分子构成,一个乙烯分子由2个碳原子和4个氢原子构成,故B错误;
C、氧化物是指由两种元素组成的化合物中,其中一种元素是氧元素,C2H4中不含氧元素,不属于氧化物,水是由氢元素和氧元素组成的纯净物,属于氧化物,故C错误;
D、由上述方程式可知,参加反应的甲与乙的分子个数比为1:3,故D正确。
故选D。
12.(2023年广东省广州市增城区中考一模化学试题)下列生活现象与化学知识对应错误的是
选项
生活现象
化学知识
A
烧红的木炭用水浇灭
水可降低木炭的着火点
B
面粉厂严禁烟火
粉尘遇明火可能发生爆炸
C
锅底出现黑色
燃料燃烧不充分
D
森林火灾通常形成隔离带灭火
清除可燃物使燃烧不能持续
A.A B.B C.C D.D
【答案】A
【详解】A、烧红的木炭用水浇灭,水能吸收热量,其灭火原理是使温度降低至着火点以下,木炭的着火点不变,选项错误;
B、粉尘遇明火可能发生爆炸,故面粉厂严禁烟火,防止爆炸,选项正确;
C、锅底变黑主要是由于燃料燃烧不完全,产生不可再燃烧的炭黑小颗粒,附着于锅底所致,选项正确;
D、扑灭森林火灾,可将大火蔓延路线前的一片树木砍掉,形成隔离带,其灭火原理是清除可燃物,选项正确。
故选A。
13.(2025年云南省西双版纳州初中学业水平模拟考试化学试卷)学习小组加热锥形瓶中的过量铜粉验证质量守恒定律如图甲,某变量y随时间的变化趋势如图乙所示,下列说法正确的是
A.加热过程中,气球先变大后变小
B.图甲中的固体全部由黑色变为红色
C.图乙中y可以表示固体物质中氧元素的质量分数
D.反应前锥形瓶内铜粉和空气的总质量等于生成的氧化铜的质量
【答案】A
【详解】A、加热时,锥形瓶内气体受热膨胀,压强增大,气球变大,铜和氧气在加热条件下反应生成氧化铜,反应结束后,温度逐渐恢复至室温且氧气被消耗,压强减小,气球变小,说法正确,符合题意;
B、铜与氧气在加热的条件下反应生成氧化铜,由于铜粉过量,图甲中的固体不会全部由黑色变为红色,说法不正确,不符合题意;
C、铜与氧气在加热的条件下反应生成氧化铜,初始固体为铜,不含有氧元素,随着反应的进行,固体物质中的氧元素质量逐渐增大,则固体中氧元素质量分数随反应进行,由0逐渐增大,至完全反应不再发生变化,图乙中y不可以表示固体物质中氧元素的质量分数,说法不正确,不符合题意;
D、根据质量守恒定律,参加反应的物质的总质量与生成物的总质量相等,则生成氧化铜的质量等于参加反应的铜粉的质量和参加反应的氧气的质量之和,说法不正确,不符合题意;
故选A。
14.(2023年江苏省镇江市中考模拟化学试题)蚀刻印刷电路后的溶液为、和的混合溶液。如图是向200.0g该溶液中加入铁粉质量与溶液质量变化的关系。下列说法不正确的是
A.0~a段发生的反应为
B.
C.原溶液中与的质量之比为65:81
D.取出c点溶液中的固体,投入足量溶液,可得32.0g Cu
【答案】D
【详解】A、向 FeCl3 、 FeCl2 和 CuCl2 的混合溶液中加入铁粉后,由图可知,0~a段溶液的质量随着铁粉的加入不断增大,发生的反应是 2FeCl3+Fe=3FeCl2 ,故A说法正确;
B、a~b段溶液的质量随着铁粉的加入不断减少,发生的化学反应是 CuCl2+Fe=FeCl2+Cu ,设a~b段加入的铁粉的质量为y,参加反应的氯化铜的质量为m,根据质量守恒定律,固体增加的质量=溶液减少的质量=205.6g-203.2g=2.4g;
解得y=16.8g,
解得m=40.5g
即a~b段参加反应的铁粉质量为16.8g,所以x=5.6+16.8=22.4,故B说法正确;
C、由图可知,0~a段参加反应的铁粉质量为5.6g,设参加反应的氯化铁的质量为z,则有
解得z=32.5g ,根据选项B计算出 CuCl2 的质量为40.5g,则原溶液中 FeCl3 与 CuCl2 的质量比为32.5g:40.5g=65:81,故C说法正确;
D、由上述分析可知,b点表示铁与氯化铜恰好完全反应,c点铁粉过量,即c点固体为铁粉与铜粉的混合物,把固体投入足量的 CuCl2 溶液后,过量的铁与氯化铜反应生成氯化亚铁和铜,最终得到的铜包括a~b段生成的铜以及b~c段过量的铁置换出的铜,所以c点参与反应的铁粉质量为28.0g-5.6g=22.4g,设生成铜的质量为n,则有
解得n=25.6g
故生成铜的质量为25.6g,故D说法不正确;
故选D。
二、填空与简答
15.(2025年湖南省长沙市雅礼集团初中学业质量测卷(二)化学试题)阅读下面科普短文。
化学是不断发明和制造对人类更有用的新物质的科学。在分子、原子层次上改变原子的排列方式就可以创造新物质。
在超高压和高温条件下,石墨中某些碳原子受到挤压,凸出到层间的空间中,与上一层正六边形的碳原子形成正四面体的排列方式,就得到金刚石。
分子是由12个正五边形和20个正六边形构成的完美对称的笼状分子。分子形似足球,被形象地称为“足球烯”。在常温下是紫红色晶体,具有金属光泽,可用于超导、催化等领域,在的使用中注意一定要远离火源。
碳纳米管的直径一般为几纳米到几十纳米,其中碳原子以正六边形排列形成管状结构。其管状结构决定了它的弹性和弯曲性优异,可制作金属催化载体,用于计算机芯片等前沿领域。
石墨烯中的碳原子是以正六边形紧密排列的单层结构。石墨烯晶体管的传输速度远远超过目前的硅晶体管,因此有希望应用于全新超级计算机的研发。2004年,科学家用一种非常简单易行的机械剥离法得到石墨烯,之后,制备石墨烯的新方法层出不穷,工业上可采用甲烷在高温和Cu-Pd催化下分解制取石墨烯,同时产生氢气。随着科技水平的提升,石墨烯的应用前景会十分广阔。
(1)碳纳米管的弹性较好、易于弯曲,这些性质都源于它是 结构。
(2)写出石墨烯燃烧的化学方程式: 。
(3)甲烷在高温和Cu-Pd催化下制取石墨烯的反应属于 (填基本反应类型)。
【答案】(1)管状
(2)
(3)分解反应
【详解】(1)文中明确提到 “碳纳米管的直径一般为几纳米到几十纳米,其中碳原子以正六边形排列形成管状结构。其管状结构决定了它的弹性和弯曲性优异” ,所以碳纳米管弹性好、易弯曲源于它的管状结构。
(2)石墨烯是由碳元素组成的单质 ,碳在氧气中充分燃烧生成二氧化碳,化学方程式为。
(3)由文中可知 “工业上可采用甲烷在高温和 Cu-Pd 催化下分解制取石墨烯,同时产生氢气” ,该反应是由一种物质(甲烷)反应生成两种物质(石墨烯和氢气) ,符合“一变多” 的特征,所以属于基本反应类型中的分解反应。
16.(江苏省扬州市江都区第三中学、仪征市实验学校2023-2024学年九年级上学期12月月考化学试题)金属钛是重要的航天、航海材料。钛因其硬度大、熔点高,常温下不和非金属、强酸反应,与人体有很好的“相容性”,耐腐蚀性很强等优良性能,被誉为“未来金属”。由钛铁矿(主要成分为钛酸亚铁,化学式为FeTiO3)、焦炭、氧气等为原料,提取金属钛的主要工艺过程一般需要经过三个阶段:
(1)反应前需要将钛铁矿和焦炭磨成粉末状的原因是 。钛酸亚铁(FeTiO3)中钛元素为 价,铁元素 (填“属于”或“不属于”)人体中必须的微量元素。
(2)下列用途与钛的性能相符的是______(填字母)。
A.人造关节 B.保险丝 C.“奋斗者”号深海潜航器
(3)反应①所得到的生铁属于______(填字母)。
A.纯净物 B.混合物 C.合金
(4)反应②中TiO2与C、Cl2在高温下反应,生成TiCl4和一种有毒气体,该气体是一种氧化物,其反应的化学方程式为 。
(5)高温条件下,镁可以与 TiCl4发生置换反应制得金属钛,请写出此反应的化学方程式 。
(6)从反应③后的固体中获得纯净的金属钛:向固体中加入足量的 (填药品名称),充分反应后 (填化学实验操作)、洗涤、干燥。
【答案】(1) 增大反应物的接触面积,提高反应速率 +4 属于
(2)AC
(3)BC
(4)
(5)
(6) 稀盐酸或稀硫酸 过滤
【详解】(1)反应前需要将钛铁矿和焦炭磨成粉末状,可以增大反应物的接触面积,提高反应速率;
钛酸亚铁(FeTiO3)中铁元素显+2价,氧元素显-2价,设钛元素的化合价为x,根据在化合物中各元素的正负化合价代数和为0,则有(+2)+x+(-2)×3=0,解得x=+4;
铁元素属于人体中必须的微量元素;
(2)A、钛与人体有很好的“相容性”,可用于人造骨,故A符合题意;
B、钛熔点高,不能用作保险丝,故B不符合题意;
C、钛硬度大,耐腐蚀性很强,则可以制作“奋斗者”号潜航器,故C符合题意;
故选:AC;
(3)生铁是铁的合金,属于合金,生铁由铁和碳等组成,属于混合物,故选:BC;
(4)反应②中TiO2与C、Cl2在高温下反应,生成TiCl4和一种有毒气体,根据质量守恒定律,化学反应前后元素种类不变,反应前有钛、氧、碳、氯元素,反应后TiCl4中只含有钛、氯元素,则该有毒气体中一定含有碳元素和氧元素,该气体是一种氧化物(氧化物是指由两种元素组成,其中一种是氧元素的化合物),即为一氧化碳,其反应的化学方程式为:;
(5)高温条件下,镁可以与 TiCl4发生置换反应制得金属钛和氯化镁,此反应的化学方程式为:;
(6)反应③后的固体中含有钛和过量的镁,镁能和稀酸反应,钛常温下不和非金属、强酸反应,为了获得纯净的金属钛:向固体中加入足量的稀硫酸或稀盐酸,充分反应后过滤、洗涤、干燥。
三、实验题
17.(2025年湖南省岳阳县中考二模化学试卷)创新是社会进步的不竭动力。某化学兴趣小组设计了制取氧气和燃烧条件探究的创新实验。如图所示:
查阅资料:(是一种无毒无害的物质)。
(1)图中仪器①的名称为 ;
(2)本实验中使用注射器代替长颈漏斗添加溶液的优点是 ;
(3)实验开始时,试管中的白磷不燃烧。再向装置B的烧杯中注入80℃热水,片刻后可观察到白磷燃烧,说明燃烧需要的条件是 ;
(4)本实验中装置C的作用是 。
【答案】(1)锥形瓶
(2)可以控制反应速率
(3)温度达到可燃物的着火点
(4)吸收生成的五氧化二磷,防止污染空气
【详解】(1)仪器①的名称为锥形瓶;
(2)使用注射器代替长颈漏斗添加H2O2溶液,可以通过注射器控制液体药品的滴加速度,从而控制反应速率;
(3)实验开始时,试管中的白磷与氧气接触不燃烧。再向装置B的烧杯中注入80℃热水,温度达到白磷着火点,片刻后可观察到白磷燃烧,说明燃烧需要的条件是温度达到可燃物的着火点;
(4)根据“查阅资料”可知,装置C中氢氧化钠溶液吸收生成的五氧化二磷,防止其污染空气。
18.(2025年陕西省咸阳市兴平市初中学业水平考试化学模拟试题(三))气球在化学实验中可以发挥多种作用,根据下列实验装置回答问题。
(1)图1是硫在氧气中燃烧的改进实验装置,其中气球的作用是 。
(2)图2是验证质量守恒定律的实验装置。待完全反应后,将装置置于天平上称量,所得数据较反应前小。若整个操作过程无差错,则造成上述实验误差的可能原因是 。实验中发生反应的化学方程式是 。
(3)图3是测定空气中氧气含量的实验装置。当用激光笔引燃白磷后,用磁铁吸引小铁盒在管内缓慢移动的目的是 ;实验结束,待装置冷却至室温后,将玻璃管右端竖直浸入水槽中,在水下取出橡胶塞后,可观察到管内液面高度约在玻璃管刻度 (填数字)处。
【答案】(1)防止二氧化硫泄露,造成空气污染
(2) 气球膨胀后,受到空气的浮力增大,导致天平称量反应后物质质量的读数偏小 ;
(3) 带动白磷移动,确保充分将管内的氧气消耗完 1
【详解】(1)硫和氧气燃烧生成二氧化硫,二氧化硫是有毒气体会污染空气,所以气球可以防止二氧化硫泄露,造成空气污染。
(2)盐酸和碳酸钙粉末反应生成二氧化碳,导致瓶内气压增大,气球膨胀,气球膨胀后,受到空气的浮力增大,所以会导致天平称量反应后物质质量的读数偏小;
盐酸和碳酸钙粉末反应生成二氧化碳、水和氯化钙,化学方程式为:;
(3)移动磁铁时,可带动白磷移动,确保充分将管内的氧气消耗完;
氧气约占空气总体积的五分之一,白磷燃烧消耗尽装置内氧气后,将玻璃管的右端浸入水槽中,观察到管内液面高度应在玻璃管刻度“1”处。
四、科学探究题
19.(化学(上海卷01)-学易金卷:2025年中考押题预测卷)Ⅰ.某化学兴趣小组在实验室用氯酸钾(KClO3)和二氧化锰混合加热制取氧气。
(1)已知氯酸钾(KClO3)在二氧化锰作催化剂并加热的条件下制备氧气所选择的发生装置为 (填写装置字母序号)。该反应的化学方程式为 。
Ⅱ.实验过程中偶然发现制得的气体有刺激性气味,老师指导小组成员对该气体成分进行探究。
【提出问题】氯酸钾与二氧化锰混合加热后产生的气体成分是什么?
【查阅资料】
Ⅰ.氯酸钾与二氧化锰混合加热产生的气体可能含有两种成分。
Ⅱ.氯酸钾与二氧化锰混合加热产生的气体可能含有氯气
Ⅲ.氯气是有刺激性气味的气体,能溶于水,能使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝。
【猜想与假设】
(2)猜想一:该气体为氧气;
猜想二:该气体为氯气;
猜想三:该气体为 。
【实验探究】
(3)
序号
实验操作
实验现象
实验结论
1
小美用排水集气法收集A、B两瓶气体,将带火星木条伸入A中;湿润的淀粉碘化钾试纸伸入B中
A中带火星木条复燃,B中淀粉碘化钾试纸不变色
猜想 成立
2
小丽用向上排空气法收集C、D两瓶气体,将带火星木条伸入C中,湿润的淀粉碘化钾试纸伸入D中
C中带火星木条复燃,D中淀粉碘化钾试纸
猜想三成立
(4)小明认为小美的实验操作有一处错误,即 。
【实验结论】氯酸钾制取氧气得到的气体成分是氧气和氯气的混合物。
【反思与总结】某些反应可能会有副反应,生成少量其他物质。氯酸钾分解反应中有副反应,氯气就是副反应的生成物。
(5)若小组同学称取4.90g氯酸钾和1.50g二氧化锰混合后进行制取氧气,收集一定量氧气后结束实验,称量剩余固体质量为5.44g,其中含有的氯酸钾质量为 g。
【答案】(1) C
(2)氧气和氯气
(3) 一 变蓝
(4)氯气能溶于水,不能用排水法收集
(5)2.45
【详解】(1)加热氯酸钾(KClO3)和二氧化锰的混合物制取氧气为固固加热型反应,则选择的发生装置为C;
氯酸钾(KClO3)在二氧化锰作催化剂并加热的条件下会分解产生氯化钾和氧气,反应的化学方程式为:;
(2)根据题干信息可知,氯酸钾与二氧化锰混合加热产生的气体可能含有两种成分,结合猜想一、猜想二可知,猜想三为该气体为氧气和氯气;
(3)已知氧气能使带火星的木条复燃、氯气能使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝,根据实验现象A中带火星木条复燃,B中淀粉碘化钾试纸不变色,说明该气体为氧气、不含有氯气,故猜想一成立;
根据实验结论猜想三成立,说明该气体为氧气和氯气,已知氧气能使带火星的木条复燃、氯气能使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝,则实验现象为C中带火星木条复燃,D中淀粉碘化钾试纸变蓝;
(4)氯气能溶于水,不能用排水法收集,所以小美操作存在错误;
(5)由质量守恒定律可知,生成氧气质量=4.90g+1.50g-5.44g=0.96g,设生成0.96g氧气需要氯酸钾质量为,生成氯化钾质量为,
x=2.45g
y=1.49g
则未反应的氯酸钾质量=4.90g-2.45g=2.45g;通过实验数据可知,5.44g剩余固体中含有的氯酸钾质量为2.45g,氯化钾质量1.49g,二氧化锰质量1.50g。
20.(广东省深圳市福田区2025年4月中考二模化学试题)兴趣小组发现铁丝在空气中无法燃烧起来,同学们猜想这可能和燃烧的条件有关,于是围绕“探究燃烧的奥秘”为主题开展探究活动。
【问题】可燃物燃烧的条件是什么?
【猜想】可燃物燃烧可能与氧气、温度有关。
【资料】白磷的着火点为40℃,红磷的着火点为240℃,棉花的着火点为150℃。
【实验】利用如图实验装置展开探究。
(1)填空:
操作
现象
结论
关闭K2、打开K1,从U型管左端持续通入O2。
左端的棉花无变化,右端有白磷的棉花燃烧起来。
。
。
右端燃着的棉花很快熄灭(棉花有剩余),澄清石灰水变浑浊。
燃烧需要氧气
【交流】
(2)用红磷代替白磷 (填“能”或“不能”)得到以上现象和结论,原因是 。
【分析】铁丝在空气中无法燃烧可能与氧气浓度有关。
(3)取相同铁丝与不同浓度的氧气反应(如图)。铁丝燃烧情况如表,氧气浓度与燃烧情况的关系为 。
氧气浓度
20%
40%
60%
80%
燃烧情况
不燃烧
燃烧加快火星不溅
快速燃烧火星四射
剧烈燃烧火星四射
【拓展】
(4)铁丝燃烧时,先受热熔化,再与氧气剧烈反应产生Fe3O4。该反应的化学方程式为 。根据如图分析,铁丝在氧气中燃烧时的温度范围是 。
【答案】(1) 燃烧需要达到可燃物的着火点 关闭K1、打开K2,从 U 型管左上端持续通入二氧化碳
(2) 不能 该实验中热水温度为80℃,不能达到红磷着火点,不会燃烧
(3)其他条件相同时,氧气浓度越高,铁丝燃烧越剧烈
(4) 1535℃≤t<1538℃
【详解】(1)实验1:左右两端物质都与氧气接触,右端白磷着火点较低,温度达到其着火点,发生燃烧,左端棉花着火点较高,温度没有未达到着火点,棉花不发生燃烧,对比实验现象,说明燃烧需要达到可燃物的着火点;
实验2:右端燃着的棉花很快熄灭(棉花有剩余),澄清石灰水变浑浊,二氧化碳能使澄清灰石水变浑浊,说明通入了二氧化碳,实验操作是关闭K1、打开K2,从 U 型管左上端持续通入二氧化碳,右端燃着的棉花因通入二氧化碳,隔绝氧气而熄灭,对比实验现象,说明燃烧需要与氧气接触;
(2)用红磷代替白磷 不能得到以上现象和结论。原因是红磷的着火点为240℃,该实验中热水温度为80℃,不能达到红磷着火点,不会燃烧,不能探究燃烧需要达到着火点这一条件;
(3)由表格提供的信息可知,氧气浓度与燃烧情况的关系为其他条件相同时,氧气浓度越高,铁丝燃烧越剧烈;
(4)铁丝在氧气中燃烧生成四氧化三铁,化学方程式为。 铁丝燃烧时,先受热熔化,再与氧气剧烈反应产生Fe3O4,铁的熔点为1535℃,Fe3O4的分解温度是1538℃,铁丝燃烧时先受热熔化,而铁的熔点为1535℃,所以铁丝燃烧时的温度要达到1535℃及以上,才能使铁丝熔化;又因为Fe3O4的分解温度是1538℃,若温度达到1538℃及以上,生成的Fe3O4会分解,就无法得到Fe3O4,所以铁丝燃烧时的温度要低于1538℃。所以铁丝燃烧时的温度范围是1535℃≤t<1538℃。
五、计算题
21.(2025年山东省淄博市淄川区中考二模化学试题)赴九天,问苍穹,中国航天事业正蓬勃发展。我国自主研发的长征二号F型运载火箭,使用的火箭推进剂偏二甲肼()和四氧化二氮()发生反应的化学方程式为:。
(1)X的化学式为 。
(2)从理论上计算6g偏二甲肼完全反应,需要四氧化二氮的质量是多少(请写出计算过程)。
【答案】(1)
(2)解:设需要四氧化二氮的质量为x
答:需要四氧化二氮的质量是18.4g。
【详解】(1)根据质量守恒定律,化学反应前后,原子的种类和个数不变。反应前C、H、N、O的个数分别是2、8、6、8,反应后除3X外C、H、N、O的个数分别是2、8、0、8,则3X含有6个N,X含有2个N,X的化学式为N2。
(2)根据偏二甲肼的质量计算,见答案。
22.(2023年安徽省合肥市长丰县中考二模化学试题)为验证质量守恒定律,某同学设计了下图所示实验装置.
(1)实验结束后发现天平指针向右偏转,该反应 (选填“遵守”或“不遵守”)质量守恒定律。
(2)若过氧化氢溶液完全反应产生氧气,计算该过氧化氢溶液中的质量(写出计算过程)。
【答案】(1)遵守
(2)设50g过氧化氢溶液中H2O2的质量为x
答:50g过氧化氢溶液中H2O2的质量为6.8g。
【详解】(1)一切化学反应都遵守质量守恒定律,过氧化氢溶液分解后质量减少,是因为生成的氧气逸散到空气中,所以实验结束后发现天平指针向右偏转,该反应遵守质量守恒定律;
(2)解析见答案。
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