精品解析：黑龙江省大庆市肇源县第四中学2024-2025学年九年级下学期期末考试化学试题

化学部分 （70分） 化学可能用到的相对原子质量：H:1 C:12 O:16 Cu:64 Fe:56 Zn:65 Ag:108 一、选择题（以下各题，只有一个正确答案，每小题2分，共20分） 1. 下图是CO2的制取、收集、验满和性质验证的主要操作，错误的是 A. 检查装置气密性 B. 加药品 C. 收集并验满 D. 验证气体性质 2. 下列标识加油站必须粘贴的是 A. B. C. D. 3. 如图是研究二氧化碳性质的创新实验，①③为湿润的紫色石蕊试纸，②为干燥的紫色石蕊试纸。下列说法正确的是 A. 装置Ⅰ中①③变红，②不变红，说明使紫色石蕊试纸变红的物质是二氧化碳 B. 装置Ⅱ中点燃的蜡烛自上而下依次熄灭，说明二氧化碳不支持燃烧 C. 装置Ⅰ中能说明二氧化碳密度比空气大的现象是③比①先变红 D. 该装置可用来检验二氧化碳 4. 下列化学方程式符合题意且书写正确的是 A. 红磷在空气中燃烧： B 碳酸分解： C. 证明铝比银活泼： D. 除去铁粉中少量的铜粉： 5. 第19届杭州亚运会上首次利用“零碳”甲醇点燃火炬。“零碳”甲醇利用氢气与从工业尾气中捕集的二氧化碳合成甲醇（），制备甲醇的微观过程如下图所示： 下列说法错误的是 A. 该反应新生成的分子是甲醇分子和水分子 B. 上述微观过程，含有两种氧化物 C. 参加反应的和生成的甲醇（）的分子个数比为 D. 该反应前后原子的种类不变 6. 中华传统文化中包含很多化学知识。下列对文献内容解释错误的是 A. 《梦溪笔谈》—石油：“燃之如麻，但烟甚浓”——石油的不完全燃烧 B. 《天工开物》：“每金七厘，造方寸金一千片”——金的延展性强 C. 《梅花》：“遥知不是雪，为有暗香来”——分子在不断地运动 D. 《吕氏春秋》：“金（指铜）柔锡柔，合两柔则刚”——铜锡合金的硬度比铜、锡小 7. 下列图像能正确反映对应变化关系的是 A. 加热一定量高锰酸钾固体 B. 加热一定量的木炭粉和氧化铜的固体混合物 C. 红磷在密闭氧气瓶中燃烧 D. 一定量的镁在过量的氧气中充分燃烧 8. 甲、乙、丙、丁四种金属，只有丙在自然界中主要以单质形式存在，用甲制的容器不能盛放丁盐的水溶液，用乙制的容器却可以盛放丁盐的水溶液。由此推断四种金属的活动性由强到弱的顺序是（　　） A. 丙＞乙＞甲＞丁 B. 甲＞丁＞乙＞丙 C. 丁＞甲＞乙＞丙 D. 甲＞乙＞丁＞丙 9. 某密闭容器中有X、氧气、二氧化碳三种物质，在一定条件下充分反应，反应前后各物质质量的数据记录如下： 物质 X 反应前的质量 16 80 1 0 反应后的质量 0 待测 45 36 在下列判断中正确的是： ①物质X由碳、氢、氧三种元素组成 ②物质X由碳、氢元素组成 ③充分反应后剩余氧气质量为16克 ④生成与的质量比是 A. ①②③④ B. 只有③④ C. 只有①②③ D. 只有②③④ 10. 向30g灼热的氧化铜样品中通入足量的一氧化碳，充分反应后（样品中的杂质不参与反应），称得剩余固体的质量为25.2g，则该样品中氧化铜的质量分数为 A. B. C. D. 二、非选择题（本题包括8个小题，每空 1 分，23题（4）5分，共50分） 11. 火的使用标志着人类文明的巨大进步。汉字作为载体也反映了我国古代人民对火的认识。 （1）甲骨文“”(焚)的字形像是要燃火烧掉树林。上方的“林”相当于燃烧条件中的______。 （2）小篆“”(灭)的字形左边像是一川流水，意思是水能灭火。用水灭火的主要原理是______和隔绝氧气。 （3）甲骨文“”(灾)的字形像是房屋着火，灾难降临。发现或遭遇火灾，可采取的措施有______(答一条即可)。 （4）环境保护、能源利用和新材料使用被人们广泛关注。目前，人们使用的燃料大多来自化石燃料，如煤、石油和天然气等。化石燃料属于______能源(填“可再生”或“不可再生”)。 （5）近日，国务院颁布《2024—2025年节能减碳行动方案》。生产、生活中有以下做法：①发展绿色公共交通②开发太阳能、风能等能源③植树造林④发展火力发电。下列选项符合节能减碳的是______。 A. ①②③ B. ②③④ C. ①②③④ 12. 如图是氧化汞在一定条件下分解的微观模拟图，请根据图示回答下列问题。 （1）为使B图表达完整，使之正确，应在B图中补充_____（填序号）。 （2）从微观角度回答由B到C的变化实质是 _______。 （3）由A图得知，构成氧化汞的粒子是 _______（填微粒的具体名称）。 13. 我校化学兴趣小组以“金属的化学性质”为主题开展项目式学习。 【任务一】金属与氧气反应 （1）防锈工艺之一是利用烤蓝技术，即高温下在铁表面形成一层四氧化三铁，从而保护了内部的铁不受腐蚀。下列选项中与四氧化三铁致密结构相似的物质是 （填字母）。 A. 铝在常温下与氧气反应生成的氧化铝 B. 铁在常温下与氧气、水反应生成的铁锈 C. 水净化中用于吸附颜色、异味的活性炭 【任务二】金属与酸反应 取表面积大小相同的三种金属片，分别加入足量相同的三份稀盐酸中，并用温度传感器测定反应过程中的温度变化，所得温度变化曲线如图甲所示。 （2）由图甲可知_______（填“能”或“不能”）根据金属与酸反应的放热情况来判断不同金属的活动性强弱。若要设计实验验证铁、锌、铜的金属活动性顺序，用下列各组物质进行实验，则能达到实验目的的是_______（填字母）。 A.Zn、Cu、FeCl2溶液 B.Fe、Cu、ZnCl2溶液 C.Fe、Cu、Zn、稀盐酸 D.Fe、CuCl2溶液、ZnCl2溶液 （3）将一块未经打磨的铝片放在盛有稀盐酸密闭容器中，用传感器探究反应容器内的温度随时间变化如图乙，50s前温度未上升的原因是________。（用化学方程式表示） （4）锌和浓硫酸反应生成硫酸锌、水和二氧化硫，在反应一段时间后用燃着的木条放在试管口检验时，听到爆鸣声，则产生的该气体是____。为什么在反应过程中产生了这种气体，简述原因_____。 【任务三】金属和盐溶液的反应 向硝酸铜、硝酸银和硝酸亚铁的混合溶液中连续、缓慢地加入质量为mg的锌粉，溶液中析出固体的质量与加入锌粉的质量关系如图丙所示。 （5）bc段（不含两端点）反应析出的金属是_______。 （6）c点对应的溶液的溶质是_____、______（填化学式）。 （7）若ab段和bc段析出的固体质量相等，参加反应的锌粉质量分别为m1和m2，则m1和m2的比值为______。 14. 钢铁的应用非常广泛，炼铁技术的研究显得尤为重要。中国是最早发现和掌握炼铁技术的国家之一。 （1）工业炼铁所用高炉的结构如图1所示，高炉中发生的过程如图2所示。 ①过程Ⅰ主要发生在高炉的 _____（填“A”“B”或“C”）区域。 ②过程Ⅱ发生反应的化学方程式为 _____ 。 ③过程Ⅳ通入O2主要是为了降低生铁中 _____ 的含量。 （2）某化学兴趣小组的同学利用如图装置模拟工业炼铁。 ①实验时装置A中的现象是 _____。 ②B中发生反应的化学方程式为 _____。 ③实验过程中，CO的作用有 _____（填序号）。 A．CO气体作为反应物 B．实验开始时，排尽装置中空气，防止加热时发生爆炸 C．停止加热后，防止玻璃管中的生成物在较高温度下重新被氧化 D．停止加热后，防止试管中液体倒吸入玻璃管中 15. 结合如图所示实验室常用装置回答问题： （1）仪器①的名称为______________。 （2）用装置 A 制取氧气时试管内发生反应的化学方程式为_______________， 选择用排水法收集氧气的理由是___________。 （3）用装置 B 制取 CO2时，检查装置气密性后，先在锥形瓶瓶底放___________________，再向长颈漏斗中添加的药品是_____________。在做该实验过程中长颈漏斗末端必须伸到液面以下，其目的是______________。 （4）若将 B 装置改进为 C 装置，其优点是__________________。 （5）为了了解装置 C 的优点，他们在装置 C 中连接压强传感器，从而测定实验过程中试管内气体压强变化的情况（如图 D、E）。下列说法正确的是 （填字母）。 A. ab 段试管中液面逐渐上升 B. bc 段固体与稀盐酸完全接触 C. c 点的对应操作是打开弹簧夹 D. bc 段压强基本不变，说明装置气密性好 （6）下列装置中具有 C 装置优点是__________________（填序号）。 16. 下图中的六种物质及转化关系均为初中化学中常见的纯净物及化学反应。 “→”表示某种物质经一步反应可转化为另一种物质(部分反应物、生成物及反应条件略)。 已知：①； ②植物的光合作用吸收CO2，释放O2。 回答下列问题： （1）若甲是常温下最常见的一种液体，且乙能使紫色石蕊溶液变红，则乙的化学式为_______。 （2）若Z为大理石的主要成分，且X、乙、丙均为非金属氧化物，则乙的用途是___________(举一例)。 （3）若X、Y、Z三种物质中都含有钙元素，且Z→X的反应常用来检验某种气体，丙是由质量比为21：8的两种元素组成的黑色固体。 ①X→Y的化学方程式为___________。 ②乙→丙的现象是___________。 17. 学习化学需要进行科学探究。 探究活动一：利用如图1所示装置进行如下实验探究。在锥形瓶中放入一小粒白磷，塞好橡皮塞后使玻璃管下端刚好能与白磷接触。将整套装置放在托盘天平左盘上调节至平衡，取下橡皮塞，将玻璃管放在酒精灯火焰上灼烧至红热，迅速塞紧橡皮塞，将白磷引燃，待锥形瓶冷却后观察天平是否平衡。 （1）气球的作用除了使装置密闭之外，还可以 _____；实验过程中，气球的变化是 _____。 （2）实验前后天平保持平衡。实验后，取下橡皮塞并与原装置一起仍置于天平左盘，则天平的指针 _____（填“向左偏”“向右偏”或“指向中间”）。 探究活动二：小敏在观看央视农业频道的电视节目时，看到一些水产养殖基地的工作人员向鱼池中撒入一些名为过氧化钙（化学式为CaO2）的固体物质，同时发现水面出现一些气泡。这些现象激发了他进行科学探究的兴趣。 【提出问题】当把过氧化钙投入足量水中后，会生成什么物质呢？ 【进行猜想】①生成氧气；②生成二氧化碳；③生成氢氧化钙。 （3）你不赞同的猜想是_____（选填①或②或③），其理由是_____。 【实验探究】在老师的帮助下，小敏利用吸滤瓶等仪器设计组装了如图2所示的装置。 打开装置中分液漏斗的活塞，观察到试管内有气泡产生，接下来的实验操作和现象是将带火星的木条放在P导管口，木条复燃，证明生成的气体是氧气。 （4）小敏又通过实验验证了另一种生成物是氢氧化钙，请写出过氧化钙与水反应的化学方程式 _____ 。 18. 化学实验小组同学为测定生铁中铁的含量，现将14g生铁样品加入到100g稀盐酸中恰好反应（杂质不溶于水，也不与酸反应，杂质中不含铁元素），实验过程及测得数据如下： （1）写出上述反应的化学方程式______； （2）反应生成氢气的质量是______； （3）该生铁中铁的质量分数为______； （4）若工业上用含氧化铁80%的赤铁矿1000t（假设炼制过程中铁矿石的利用率为90%）能炼出上述生铁的质量为______t。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 化学部分 （70分） 化学可能用到的相对原子质量：H:1 C:12 O:16 Cu:64 Fe:56 Zn:65 Ag:108 一、选择题（以下各题，只有一个正确答案，每小题2分，共20分） 1. 下图是CO2的制取、收集、验满和性质验证的主要操作，错误的是 A. 检查装置气密性 B. 加药品 C. 收集并验满 D. 验证气体性质 【答案】B 【解析】 【详解】A、抽动注射器，若长颈漏斗底端产生气泡，则气密性良好，故选项正确； B、向锥形瓶中加药品，先用药匙或镊子将固体送至瓶底，再添加液体药品，故选项错误； C、由于二氧化碳的密度比空气大，用向上排空气法验满二氧化碳可用燃着的木条放在短导管口，若木条熄灭，则已收集满，故选项正确； D、此实验可验证二氧化碳与水反应生成碳酸，碳酸使紫色石蕊试液变红，故选项正确。 故选：B。 2. 下列标识加油站必须粘贴的是 A B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】A、禁止烟火标志，加油站必须粘贴，故A正确； B、腐蚀品标志，加油站不必粘贴，故B不正确； C、节约用水标志，加油站不必粘贴，故C不正确； D、物质循环利用标志，加油站不必粘贴，故D不正确。故选A。 3. 如图是研究二氧化碳性质的创新实验，①③为湿润的紫色石蕊试纸，②为干燥的紫色石蕊试纸。下列说法正确的是 A. 装置Ⅰ中①③变红，②不变红，说明使紫色石蕊试纸变红的物质是二氧化碳 B. 装置Ⅱ中点燃的蜡烛自上而下依次熄灭，说明二氧化碳不支持燃烧 C. 装置Ⅰ中能说明二氧化碳密度比空气大的现象是③比①先变红 D. 该装置可用来检验二氧化碳 【答案】C 【解析】 【详解】A、装置Ⅰ中①③变红，说明二氧化碳和水反应生成碳酸显酸性，碳酸使紫色石蕊试纸变红，②不变红，说明干燥的紫色石蕊试纸遇到二氧化碳不变色，故错误； B、装置Ⅱ中点燃的蜡烛自下而上依次熄灭，说明二氧化碳不支持燃烧，密度比空气大，故错误； C、装置Ⅰ中能说明二氧化碳密度比空气大的现象是③比①先变红，故正确； D、装置可用来检验二氧化碳的性质，但不能检验是不是二氧化碳，因为能溶于水，与水反应生成酸，使紫色石蕊试纸变红的气体不一定是二氧化碳，故错误。 故选C。 4. 下列化学方程式符合题意且书写正确的是 A. 红磷在空气中燃烧： B. 碳酸分解： C 证明铝比银活泼： D. 除去铁粉中少量的铜粉： 【答案】B 【解析】 【详解】A、红磷在空气中燃烧生成五氧化二磷，化学方程式为：，故A错误； B、碳酸分解生成二氧化碳和水，化学方程式为：，故B正确； C、铝能与硝酸银反应生成硝酸铝和银，化学方程式为：，故C错误； D、在金属活动性顺序中，铜排在氢后，不能与盐酸反应，故D错误； 故选：B。 5. 第19届杭州亚运会上首次利用“零碳”甲醇点燃火炬。“零碳”甲醇利用氢气与从工业尾气中捕集的二氧化碳合成甲醇（），制备甲醇的微观过程如下图所示： 下列说法错误的是 A. 该反应新生成的分子是甲醇分子和水分子 B. 上述微观过程，含有两种氧化物 C. 参加反应的和生成的甲醇（）的分子个数比为 D. 该反应前后原子的种类不变 【答案】C 【解析】 【分析】由微观示意图可知，该反应是二氧化碳和氢气在纳米纤维和催化剂作用下反应生成甲醇和水，反应的化学方程式为：； 【详解】A、该反应是二氧化碳和氢气在纳米纤维和催化剂作用下反应生成甲醇和水，所以反应新生成的分子是甲醇分子和水分子，故选项说法正确； B、由反应的微观示意图可知，上述微观过程，含有二氧化碳和水两种氧化物，故选项说法正确； C、由反应的化学方程式可知，参加反应的（氢分子）和（二氧化碳分子）分子数之比为3:1，故选项说法错误； D、由质量守恒定律可知，反应前后原子的种类不变，故选项说法正确； 故选：C。 6. 中华传统文化中包含很多化学知识。下列对文献内容解释错误的是 A. 《梦溪笔谈》—石油：“燃之如麻，但烟甚浓”——石油的不完全燃烧 B. 《天工开物》：“每金七厘，造方寸金一千片”——金的延展性强 C. 《梅花》：“遥知不是雪，为有暗香来”——分子在不断地运动 D. 《吕氏春秋》：“金（指铜）柔锡柔，合两柔则刚”——铜锡合金的硬度比铜、锡小 【答案】D 【解析】 【详解】A、石油：“燃之如麻，但烟甚浓”，是因为氧气的含量不足，导致石油不完全燃烧所产生的，故A解释正确； B、“每金七厘，造方寸金一千片”，是说金可以压成很薄的片，说明金的延展性强，故B解释正确； C、“遥知不是雪，为有暗香来”，是因为花香中含有的分子是在不断运动的，向四周扩散，使人们闻到花香，故C解释正确； D、“金（指铜）柔锡柔，合两柔则刚”，说明铜锡合金的硬度比铜、锡大，故D解释错误； 故选：D。 7. 下列图像能正确反映对应变化关系的是 A. 加热一定量的高锰酸钾固体 B. 加热一定量的木炭粉和氧化铜的固体混合物 C. 红磷在密闭氧气瓶中燃烧 D. 一定量的镁在过量的氧气中充分燃烧 【答案】D 【解析】 【详解】A、加热一定量的高锰酸钾固体，高锰酸钾加热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，反应前后锰元素的质量不变，由于生成氧气的逸出，反应前后固体质量不断减小，故反应前后锰元素的质量分数不断减小，当反应完全，不再发生变化（不会减小至0），故选项图像错误； B、加热一定质量木炭粉和氧化铜混合物，木炭粉和氧化铜反应生成铜和二氧化碳，固体的质量减少，但不可能减少至0，当反应完全，不再变化，故选项图像错误； C、红磷在密闭氧气瓶中燃烧生成五氧化二磷，反应前红磷为固体，所以反应前固体质量不是0，故选项图像错误； D、一定量的镁在过量的氧气中充分燃烧，镁在氧气中燃烧生成氧化镁，最终镁完全反应，质量减少至0，氧气有剩余，生成的氧化镁质量从0开始增加到一定值，故选项图像正确； 故选D。 8. 甲、乙、丙、丁四种金属，只有丙在自然界中主要以单质形式存在，用甲制的容器不能盛放丁盐的水溶液，用乙制的容器却可以盛放丁盐的水溶液。由此推断四种金属的活动性由强到弱的顺序是（　　） A. 丙＞乙＞甲＞丁 B. 甲＞丁＞乙＞丙 C. 丁＞甲＞乙＞丙 D. 甲＞乙＞丁＞丙 【答案】B 【解析】 【详解】只有丙在自然界中主要以单质形式存在，说明丙最不活泼，用甲制的容器不能盛放丁盐的水溶液，说明甲比丁活泼，用乙制的容器却可以盛放丁盐的水溶液，说明丁比乙活泼，因此四种金属的活动性由强到弱的顺序是甲＞丁＞乙＞丙。故选B。 点睛：金属活动性顺序中，排在氢前面的金属，能和稀盐酸或稀硫酸反应生成盐和氢气，排在前面的金属，能把排在后面的金属从它的盐溶液中置换出来。 9. 某密闭容器中有X、氧气、二氧化碳三种物质，在一定条件下充分反应，反应前后各物质质量的数据记录如下： 物质 X 反应前的质量 16 80 1 0 反应后的质量 0 待测 45 36 在下列判断中正确的是： ①物质X由碳、氢、氧三种元素组成 ②物质X由碳、氢元素组成 ③充分反应后剩余氧气质量为16克 ④生成与的质量比是 A. ①②③④ B. 只有③④ C. 只有①②③ D. 只有②③④ 【答案】D 【解析】 【分析】反应后X质量减少16g，是反应物；反应后二氧化碳增加44g，是生成物；反应后水增加36g，是生成物。 【详解】根据质量守恒定律可知，，，二氧化碳中的碳元素和水中的氢元素来自于X，44g二氧化碳中碳元素的质量为；36g水中氢元素的质量为， ，X中一定不含有氧元素，故①错误；则②正确； 消耗氧气的质量为64g，则反应后剩余氧气的质量为 ，所以充分反应后剩余氧气质量为16克，故③正确； 生成CO2与H2O的质量比是 ，故生成与的质量比是，④正确；由此选项中正确的是②③④； 故选D 10. 向30g灼热的氧化铜样品中通入足量的一氧化碳，充分反应后（样品中的杂质不参与反应），称得剩余固体的质量为25.2g，则该样品中氧化铜的质量分数为 A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】向30g灼热的氧化铜样品中通入足量的一氧化碳，一氧化碳与氧化铜在加热条件下反应生成铜和二氧化碳，样品中的杂质不参与反应，充分反应后称得剩余固体的质量为25.2g，则减少的质量为氧化铜中氧元素的质量，即，则样品中氧化铜的质量为，故该样品中氧化铜的质量分数为，故选：C。 二、非选择题（本题包括8个小题，每空 1 分，23题（4）5分，共50分） 11. 火的使用标志着人类文明的巨大进步。汉字作为载体也反映了我国古代人民对火的认识。 （1）甲骨文“”(焚)的字形像是要燃火烧掉树林。上方的“林”相当于燃烧条件中的______。 （2）小篆“”(灭)的字形左边像是一川流水，意思是水能灭火。用水灭火的主要原理是______和隔绝氧气。 （3）甲骨文“”(灾)的字形像是房屋着火，灾难降临。发现或遭遇火灾，可采取的措施有______(答一条即可)。 （4）环境保护、能源利用和新材料使用被人们广泛关注。目前，人们使用的燃料大多来自化石燃料，如煤、石油和天然气等。化石燃料属于______能源(填“可再生”或“不可再生”)。 （5）近日，国务院颁布《2024—2025年节能减碳行动方案》。生产、生活中有以下做法：①发展绿色公共交通②开发太阳能、风能等能源③植树造林④发展火力发电。下列选项符合节能减碳的是______。 A. ①②③ B. ②③④ C. ①②③④ 【答案】（1）可燃物 （2）降低温度到着火点以下 （3）打火警电话119报警 （4）不可再生 （5）A 【解析】 【小问1详解】 燃烧需要具备“可燃物、助燃物与着火温度”三个条件，“林”代表林木，为可燃物。 【小问2详解】 水蒸发吸热，能降低可燃物温度，使其低于着火点，则能灭火。 【小问3详解】 发现或遭遇火灾时，若火势较大，要及时打火警电话119报警、及时疏散人群、使用灭火器灭火、用湿毛巾捂住口鼻并弯腰逃生等。 【小问4详解】 化石燃料形成时间较长，属于不可再生能源。 【小问5详解】 ①发展绿色公共交通，可以减少化石燃料的使用，符合节能减排，正确； ②开发太阳能、风能等能源，可以减少化石燃料的使用，符合节能减排，正确； ③植树造林，可以吸收二氧化碳，符合节能减排，正确； ④发展火力发电，会产生大量的二氧化碳，不符合节能减排，错误。 综上所述，正确的是①②③。 故选：A。 12. 如图是氧化汞在一定条件下分解的微观模拟图，请根据图示回答下列问题。 （1）为使B图表达完整，使之正确，应在B图中补充_____（填序号）。 （2）从微观角度回答由B到C的变化实质是 _______。 （3）由A图得知，构成氧化汞的粒子是 _______（填微粒的具体名称）。 【答案】（1）③ （2）每两个氧原子构成一个氧分子，大量的汞原子聚集成金属汞 （3）氧化汞分子 【解析】 【小问1详解】 化学变化的实质是分子分裂成原子，原子重新组合成新的分子，反应前后原子种类和数目不变，应在B图中补充2个氧原子，故选③； 【小问2详解】 由微粒的变化可知，由B到C的变化实质是：每两个氧原子构成一个氧分子，大量的汞原子聚集成金属汞，故填：每两个氧原子构成一个氧分子，大量的汞原子聚集成金属汞； 【小问3详解】 由A图得知，氧化汞是由氧化汞分子构成的，故填：氧化汞分子。 13. 我校化学兴趣小组以“金属的化学性质”为主题开展项目式学习。 【任务一】金属与氧气反应 （1）防锈工艺之一是利用烤蓝技术，即高温下在铁表面形成一层四氧化三铁，从而保护了内部的铁不受腐蚀。下列选项中与四氧化三铁致密结构相似的物质是 （填字母）。 A. 铝在常温下与氧气反应生成的氧化铝 B. 铁在常温下与氧气、水反应生成的铁锈 C. 水的净化中用于吸附颜色、异味的活性炭 【任务二】金属与酸反应 取表面积大小相同的三种金属片，分别加入足量相同的三份稀盐酸中，并用温度传感器测定反应过程中的温度变化，所得温度变化曲线如图甲所示。 （2）由图甲可知_______（填“能”或“不能”）根据金属与酸反应的放热情况来判断不同金属的活动性强弱。若要设计实验验证铁、锌、铜的金属活动性顺序，用下列各组物质进行实验，则能达到实验目的的是_______（填字母）。 A.Zn、Cu、FeCl2溶液 B.Fe、Cu、ZnCl2溶液 C.Fe、Cu、Zn、稀盐酸 D.Fe、CuCl2溶液、ZnCl2溶液 （3）将一块未经打磨的铝片放在盛有稀盐酸密闭容器中，用传感器探究反应容器内的温度随时间变化如图乙，50s前温度未上升的原因是________。（用化学方程式表示） （4）锌和浓硫酸反应生成硫酸锌、水和二氧化硫，在反应一段时间后用燃着的木条放在试管口检验时，听到爆鸣声，则产生的该气体是____。为什么在反应过程中产生了这种气体，简述原因_____。 【任务三】金属和盐溶液的反应 向硝酸铜、硝酸银和硝酸亚铁的混合溶液中连续、缓慢地加入质量为mg的锌粉，溶液中析出固体的质量与加入锌粉的质量关系如图丙所示。 （5）bc段（不含两端点）反应析出的金属是_______。 （6）c点对应的溶液的溶质是_____、______（填化学式）。 （7）若ab段和bc段析出的固体质量相等，参加反应的锌粉质量分别为m1和m2，则m1和m2的比值为______。 【答案】（1）A （2） ①. 不能 ②. ACD （3） （4） ①. 氢气##H2 ②. 随着反应的进行浓硫酸的浓度逐渐降低变成稀硫酸，稀硫酸与锌反应生成氢气 （5）铜##Cu （6） ①. Zn（NO3）2 ②. Fe（NO3）2 （7）8：27 【解析】 【小问1详解】 防锈工艺之一是利用烤蓝技术，即高温下在铁表面形成一层四氧化三铁，从而保护了内部的铁不受腐蚀，说明四氧化三铁是致密的氧化膜，阻止铁进一步腐蚀； A、铝在常温下与氧气反应生成的氧化铝，氧化铝为致密氧化膜，选项正确； B、铁在常温下与氧气、水反应生成的铁锈，铁锈疏松多孔，选项错误； C、活性炭疏松多孔，具有吸附性，选项错误； 故选A； 【小问2详解】 铁与稀盐酸反应放出热量更高，而反应速率可能会受温度影响，导致实验有误差，无法验证金属活动性，所以不能根据金属与酸反应的放热情况来判断不同金属的活动性强弱； A、Zn能与氯化亚铁反应，说明Zn＞Fe，Cu不能与氯化亚铁反应，说明Fe＞Cu，则三种金属的金属活动性顺序为Zn＞Fe＞Cu，正确； B、Fe、Cu均不能与ZnCl2反应，说明Zn＞Fe、Zn＞Cu，无法验证铁和铜的活动性顺序，错误； C、Fe、Zn能与稀盐酸反应，且锌与稀盐酸反应产生气泡的速率较铁快，说明Zn＞Fe＞H，Cu不能与稀盐酸反应，说明Cu＜H，则三种金属的金属活动性顺序为Zn＞Fe＞Cu，正确； D、Fe能与CuCl2反应，说明Fe＞Cu，铁不能与ZnCl2反应，说明Zn＞Fe，则三种金属的金属活动性顺序为Zn＞Fe＞Cu，正确； 故选：ACD； 【小问3详解】 常温下，铝在空气中易与氧气反应生成一层致密的氧化铝膜，所以将铝片和稀盐酸放在密闭容器中，稀盐酸先和铝表面的氧化铝薄膜反应生成氯化铝和水，故50s前温度未上升，化学方程式为：； 【小问4详解】 用燃着的木条放在试管口检验时，听到爆鸣声，则产生的该气体是氢气； 因为随着反应的进行浓硫酸的浓度逐渐降低变成稀硫酸，稀硫酸与锌反应生成氢气，点燃不纯的氢气，会听到爆鸣声； 【小问5详解】 根据金属活动性顺序锌＞铁＞铜＞银，往硝酸铜、硝酸银和硝酸亚铁的混合溶液中缓慢、连续加入质量为mg的锌粉，锌先和硝酸银反应生成硝酸锌和银，再和硝酸铜反应生成硝酸锌和铜，最后和硝酸亚铁反应生成硝酸锌和铁，故ab段是锌和硝酸银反应，bc段是锌和硝酸铜反应，cd段是锌和硝酸亚铁反应。 由以上分析知，bc段（不含两端点）反应为锌和硝酸铜反应生成铜和硝酸锌，析出的金属是铜； 【小问6详解】 ab段是锌和硝酸银反应生成银和硝酸锌，bc段是锌和硝酸铜反应生成铜和硝酸锌，硝酸亚铁未反应，故c点对应的溶液的溶质是Zn（NO3）2、Fe（NO3）2； 【小问7详解】 ab段为锌和硝酸银反应生成硝酸锌和银，化学方程式为：Zn+2AgNO3=2Ag+Zn（NO3）2，每65份质量的锌置换出216份质量的银，bc段为锌和硝酸铜反应生成铜和硝酸锌，化学方程式为：Zn+Cu（NO3）2=Cu+Zn（NO3）2，每65份质量的锌置换出64份质量的铜，若ab段和bc段析出的固体质量相等，参加反应的锌粉质量分别为m1和m2，则m1：m2=64：216=8：27。 14. 钢铁的应用非常广泛，炼铁技术的研究显得尤为重要。中国是最早发现和掌握炼铁技术的国家之一。 （1）工业炼铁所用高炉结构如图1所示，高炉中发生的过程如图2所示。 ①过程Ⅰ主要发生在高炉的 _____（填“A”“B”或“C”）区域。 ②过程Ⅱ发生反应的化学方程式为 _____ 。 ③过程Ⅳ通入O2主要是为了降低生铁中 _____ 的含量。 （2）某化学兴趣小组的同学利用如图装置模拟工业炼铁。 ①实验时装置A中的现象是 _____。 ②B中发生反应的化学方程式为 _____。 ③实验过程中，CO的作用有 _____（填序号）。 A．CO气体作为反应物 B．实验开始时，排尽装置中的空气，防止加热时发生爆炸 C．停止加热后，防止玻璃管中生成物在较高温度下重新被氧化 D．停止加热后，防止试管中的液体倒吸入玻璃管中 【答案】（1） ①. A ②. ③. 碳元素 （2） ①. 红棕色固体变成黑色 ②. CO2+Ca（OH）2＝CaCO3↓+H2O ③. ABCD 【解析】 【小问1详解】 ①过程Ⅰ发生的是焦炭燃烧，为炼铁提供热量和还原剂，主要发生在高炉的A区域。 ②过程Ⅱ发生的是碳和二氧化碳高温生成一氧化碳的反应，化学方程式为。 ③生铁和钢含碳量不同，过程Ⅳ通入O2主要是为了降低生铁中碳元素的含量。 【小问2详解】 ①实验时装置A中发生的是一氧化碳与氧化铁高温生成铁和二氧化碳的反应，现象是红棕色固体变成黑色。 ②B中发生的是二氧化碳与氢氧化钙生成碳酸钙和水的反应，方程式为。 ③A、实验中CO气体为还原剂，作为反应物，A正确； B、CO具有可燃性，实验开始时，排尽装置中的空气，防止加热时发生爆炸，B正确； C、停止加热后，CO可防止玻璃管中的生成物在较高温度下重新被氧化，C正确； D、停止加热后，装置内压强因温度降低而减小，CO可防止试管中的液体倒吸入玻璃管中，D正确。 故选：ABCD。 15. 结合如图所示实验室常用装置回答问题： （1）仪器①的名称为______________。 （2）用装置 A 制取氧气时试管内发生反应的化学方程式为_______________， 选择用排水法收集氧气的理由是___________。 （3）用装置 B 制取 CO2时，检查装置气密性后，先在锥形瓶瓶底放___________________，再向长颈漏斗中添加的药品是_____________。在做该实验过程中长颈漏斗末端必须伸到液面以下，其目的是______________。 （4）若将 B 装置改进为 C 装置，其优点是__________________。 （5）为了了解装置 C 的优点，他们在装置 C 中连接压强传感器，从而测定实验过程中试管内气体压强变化的情况（如图 D、E）。下列说法正确的是 （填字母）。 A. ab 段试管中液面逐渐上升 B. bc 段固体与稀盐酸完全接触 C. c 点的对应操作是打开弹簧夹 D. bc 段压强基本不变，说明装置气密性好 （6）下列装置中具有 C 装置优点是__________________（填序号）。 【答案】（1）铁架台 （2） ①. ②. 氧气不易溶于水 （3） ①. 石灰石##大理石 ②. 稀盐酸 ③. 防止产生的气体从长颈漏斗下端管口逸散 （4）可以控制反应的发生与停止 （5）CD##DC （6）②③④ 【解析】 【小问1详解】 仪器①的名称为：铁架台。 【小问2详解】 用装置 A 加热制取氧气，且试管口放置一团棉花。故选用加热高锰酸钾分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，其化学方程式为：。选择用排水法收集氧气的理由是：氧气不易溶于水。 【小问3详解】 实验室制取二氧化碳用石灰石或者大理石和稀盐酸混合。用装置 B 制取 CO2 时，检查装置气密性后，先在锥形瓶瓶底放石灰石或大理石，再向长颈漏斗中添加的药品是稀盐酸。长颈漏斗末端必须伸到液面以下，其目的是：防止产生的气体从长颈漏斗下端管口逸散。 【小问4详解】 若将 B 装置改进为 C 装置，其优点是：可以通过控制玻璃活塞来控制反应的发生与停止，产生较多气体时压强会使固液分离。 【小问5详解】 A. ab 段压强逐渐增大，试管中液面逐渐下降，长颈漏斗中液面上升。故错。 B. bc 段压强不变，没有气体产生，固体与稀盐酸不接触。故错。 C. c 点以后压强开始减小，故对应操作是打开弹簧夹。故对。 D. bc 段压强基本不变，说明装置气密性好，没有漏气。故对。 故选CD。 【小问6详解】 装置中具有 C 装置优点是可以控制反应的发生与停止。其中①无法实现控制反应发生与停止，故错；②可以通过抽动铜丝来控制反应发生与停止，故对；③可以通过控制弹簧夹来控制反应发生与停止，故对；④可以通过控制注射器活塞来控制反应发生与停止，故对。 故选②③④。 16. 下图中的六种物质及转化关系均为初中化学中常见的纯净物及化学反应。 “→”表示某种物质经一步反应可转化为另一种物质(部分反应物、生成物及反应条件略)。 已知：①； ②植物的光合作用吸收CO2，释放O2。 回答下列问题： （1）若甲是常温下最常见的一种液体，且乙能使紫色石蕊溶液变红，则乙的化学式为_______。 （2）若Z为大理石的主要成分，且X、乙、丙均为非金属氧化物，则乙的用途是___________(举一例)。 （3）若X、Y、Z三种物质中都含有钙元素，且Z→X的反应常用来检验某种气体，丙是由质量比为21：8的两种元素组成的黑色固体。 ①X→Y的化学方程式为___________。 ②乙→丙的现象是___________。 【答案】（1）H2CO3 （2）作燃料##冶炼金属 （3） ①. ②. 火星四射，放出大量的热，生成黑色固体 【解析】 【小问1详解】 甲是常温下最常见的液体，则甲是水；水可以转化成乙，且乙能是紫色石蕊溶液变红，乙是碳酸，水与二氧化碳反应生成碳酸，碳酸显酸性，使紫色石蕊溶液变红；碳酸分解产生水和二氧化碳，丙为二氧化碳，二氧化碳与碱反应能生成水，将答案带入，符合题意； 由分析可知乙是碳酸，碳酸的化学式为：H2CO3； 【小问2详解】 Z是大理石的主要成分，Z为碳酸钙；碳酸钙能转化成X，X能转化成Y，Y能转化成碳酸钙，且X为非金属氧化物，故X为水，水与氧化钙反应生成氢氧化钙，氢氧化钙与二氧化碳反应生成碳酸钙，Y是氢氧化钙；甲与水能形成相互转化，甲为氧气或氢气，乙、丙为非金属氧化物，甲能转化成乙，乙可以转化成丙，丙能转化成甲，甲为氧气，乙为一氧化碳，丙为二氧化碳，氧气不充分燃烧生成一氧化碳，一氧化碳燃烧生成二氧化碳，二氧化碳通过光合作用产生氧气；将答案带入原题，符合题意； 由分析可知，乙是一氧化碳，一氧化碳具有可燃性可作燃料，具有还原性可冶炼金属； 【小问3详解】 若X、Y、Z三种物质中都含有钙元素，且Z→X的反应常用来检验某种气体，Z是氢氧化钙，X是碳酸钙，石灰水通入二氧化碳，溶液中的氢氧化钙能与二氧化碳反应产碳酸钙白色沉淀，用此检验二氧化碳，碳酸钙能转化成Y，Y能转化成氢氧化钙，Y是氧化钙，碳酸钙高温煅烧产生氧化钙，氧化钙与水反应生成氢氧化钙；两种元素组成的黑色固体有二氧化锰、氧化铜、四氧化三铁，其中四氧化三铁中铁元素与氧元素的质量比为：（56×3）：（16×4）=21:8，故丙是四氧化三铁；甲与碳酸钙能相互转化，且能由四氧化三铁转化生成，可知甲是二氧化碳，碳酸钙通过高温煅烧或与水反应产生碳酸钙，二氧化碳与氢氧化钙反应产生碳酸钙，四氧化三铁与碳或一氧化碳发生还原反应生成铁和二氧化碳；乙能生成四氧化三铁，也可以由二氧化碳反应生成，乙为氧气，二氧化碳通过光合作用产生氧气，氧气与铁在点燃的条件下反应生成四氧化三铁；将答案带入原题，符合题意； 由分析可知，X是碳酸钙，Y是氧化钙，X→Y的反应为碳酸钙高温分解生成氧化钙和二氧化碳，方程式为：； 乙是氧气，丙是四氧化三铁，乙→丙的现象为：火星四射，放出大量的热，生成黑色固体。 17. 学习化学需要进行科学探究。 探究活动一：利用如图1所示装置进行如下实验探究。在锥形瓶中放入一小粒白磷，塞好橡皮塞后使玻璃管下端刚好能与白磷接触。将整套装置放在托盘天平左盘上调节至平衡，取下橡皮塞，将玻璃管放在酒精灯火焰上灼烧至红热，迅速塞紧橡皮塞，将白磷引燃，待锥形瓶冷却后观察天平是否平衡。 （1）气球的作用除了使装置密闭之外，还可以 _____；实验过程中，气球的变化是 _____。 （2）实验前后天平保持平衡。实验后，取下橡皮塞并与原装置一起仍置于天平左盘，则天平的指针 _____（填“向左偏”“向右偏”或“指向中间”）。 探究活动二：小敏在观看央视农业频道的电视节目时，看到一些水产养殖基地的工作人员向鱼池中撒入一些名为过氧化钙（化学式为CaO2）的固体物质，同时发现水面出现一些气泡。这些现象激发了他进行科学探究的兴趣。 【提出问题】当把过氧化钙投入足量水中后，会生成什么物质呢？ 【进行猜想】①生成氧气；②生成二氧化碳；③生成氢氧化钙。 （3）你不赞同的猜想是_____（选填①或②或③），其理由是_____。 【实验探究】在老师的帮助下，小敏利用吸滤瓶等仪器设计组装了如图2所示的装置。 打开装置中分液漏斗的活塞，观察到试管内有气泡产生，接下来的实验操作和现象是将带火星的木条放在P导管口，木条复燃，证明生成的气体是氧气。 （4）小敏又通过实验验证了另一种生成物是氢氧化钙，请写出过氧化钙与水反应的化学方程式 _____ 。 【答案】（1） ①. 防止瓶塞飞出 ②. 先变大再变小 （2）向左偏 （3） ①. ② ②. 反应物中没有碳元素 （4）2CaO2+2H2O＝2Ca（OH）2+O2↑ 【解析】 【小问1详解】 气球的作用除了使装置密闭之外，还可以起缓冲作用，防止瓶塞飞出； 白磷燃烧，产生大量的热，使装置内气体受热膨胀，压强增大，气球胀大，待完全反应，冷却至室温后，由于消耗了氧气，装置内压强减小，气球变瘪，故气球的变化是：先变大再变小； 【小问2详解】 实验后，取下橡皮塞并与原装置一起仍置于天平左盘，红磷消耗了瓶中的氧气，外界空气进入集气瓶，左边偏重，则天平的指针向左偏； 【小问3详解】 根据质量守恒定律，化学反应前后元素的种类不变，反应物过氧化钙和水中不含碳元素，则不可能生成含有碳元素的二氧化碳，不赞同的猜想是②，其理由是反应物中没有碳元素； 【小问4详解】 过氧化钙与水反应生成氢氧化钙和氧气，反应的化学方程式是2CaO2+2H2O=2Ca（OH）2+O2↑。 18. 化学实验小组同学为测定生铁中铁的含量，现将14g生铁样品加入到100g稀盐酸中恰好反应（杂质不溶于水，也不与酸反应，杂质中不含铁元素），实验过程及测得数据如下： （1）写出上述反应的化学方程式______； （2）反应生成氢气的质量是______； （3）该生铁中铁的质量分数为______； （4）若工业上用含氧化铁80%的赤铁矿1000t（假设炼制过程中铁矿石的利用率为90%）能炼出上述生铁的质量为______t。 【答案】（1） （2）0.4g （3）解：设参加反应的铁的质量为 解得： 生铁中铁的质量分数= 答：该生铁中铁的质量分数为。 （4）参加反应的氧化铁的质量=。 设：赤铁矿中铁的质量为。 解得： 因为生铁中铁的质量分数为，所以生铁的质量= 答：能炼出上述生铁的质量为630t。 【解析】 【小问1详解】 铁和硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，反应的化学方程式为：。 【小问2详解】 根据质量守恒定律反应前后物质的总质量不变，所以反应后减少的质量是氢气的质量，即反应生成的氢气的质量为14g+100g﹣113.6g＝0.4g。 【小问3详解】 详解见答案。 【小问4详解】 详解见答案。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $