精品解析：宁夏吴忠市第六中学2024-2025学年九年级下学期期中考试化学试卷

吴忠市第六中学2024-2025学年(下)九年级期中质量检测 化学试卷 相对原子质量：C-12 H-1 O-16 S-32 Zn-65 一、选择题(选出下列各题中唯一正确的答案。1~11题每题2分，共22分)。 1. 十三届全国人大三次会议表决通过了《中华人民共和国民法典》，其中独创性地规定了“绿色原则”并作为基本原则。下列做法中不符合“绿色原则”的是 A. 农作物收割的秸秆发酵后沼气 B. 垃圾分类投放，并露天焚烧 C. 使用清洁能源代替化石能源 D. 光伏电站采用光伏发电 2. 掌握物质的俗称有助于生活应用，下列名称、化学式和俗称不对应的是 A. 氢氧化钠；NaOH；火碱 B. 碳酸钠；；纯碱 C. 碳酸氢钠；；苏打 D. 氧化钙；CaO；生石灰 3. 物质的性质决定其用途。下列物质的用途与性质对应关系不正确的是 A. 氢氧化钙可用来改良酸性土壤，因为氢氧化钙溶液呈碱性 B. 氮气常用作小食品的保护气，因为氮气化学性质稳定 C. 固态二氧化碳可用于人工降雨，因为二氧化碳能溶于水 D. 钨可用于制作白炽灯丝，因为钨的熔点高且能导电 4. 天然水净化的主要步骤如下图 所示。下列说法不正确的是 A. 步骤Ⅰ常除去易溶性固体杂质 B. 步骤Ⅱ中物质X可能是活性炭 C. 步骤Ⅲ投药消毒主要用来杀菌 D. 净化后的水一定不属于纯净物 5. 绿茶中的单宁酸具有清热解毒、抗癌等功效，其化学式为。下列关于单宁酸的说法正确的是 A. 单宁酸中碳元素的质量分数最大 B. 单宁酸中含76个碳原子 C. 单宁酸中C、H、O元素的质量比为 D. 单宁酸属于氧化物 6. 制造芯片的材料需要氮化镓，镓的原子结构示意图及镓在元素周期表中的信息如图所示，下列说法正确的是 A. 镓元素为非金属元素 B. 镓原子在化学反应中易得到电子 C. 图中X的数值是8 D. 镓的相对原子质量是69.72克 7. 选择下列部分实验操作可完成两个实验，甲实验为除去粗盐中难溶性的杂质，乙实验为配制溶质质量分数为10%的氯化钠溶液。下列说法正确的是 A. 操作①和⑤中玻璃棒的作用是相同的 B. 甲实验和乙实验都要用到的实验操作① C. 甲实验在操作⑤时，将水全部蒸发后停止加热 D. 乙实验在操作③时，若俯视读数，会使所配制溶液的溶质质量分数偏小 8. 构建化学观念是学好化学的基础，下列说法正确的是 A. 元素观，制备氧气的物质必须含有氧元素 B. 微粒观：金刚石、石墨、都是原子构成的 C. 守恒观：化学反应前后分子种类不变 D. 分类观：纯碱，熟石灰、烧碱都是碱 9. 推理是化学学习的一种重要方法，下列推理正确的是 A. 置换反应中一定有单质生成，有单质生成的反应一定是置换反应 B. 氧化物中都含有氧元素，所以含有氧元素的物质一定是氧化物 C. 二氧化碳能使燃着的木条熄灭，所以能使燃着的木条熄灭的气体一定是 D. 化学变化中一定有新物质产生，所以有新物质产生的变化一定是化学变化 10. 下列实验方案能达到目的是 A．比较和CuO的催化作用 B．用带火星的木条证明b管内的气体具有助燃性 C．证明金属铜的活动性比银强 D．证明燃烧的条件之一是需要氧气 A. A B. B C. C D. D 11. NaOH是初中化学中的重要物质，在工业上有重要的应用。结合图示判断对NaOH的性质、用途认识正确的是 A. 图中的指示剂是石蕊 B. X不可能是氧化物 C. Y可以是氢气、二氧化碳 D. 盐1是，生成物其中必有沉淀出现 二、填空题(本题共3小题，共13分)。 12. 2024年5月3日，嫦娥六号探测器成功发射，开启月球背面采样之旅。 （1）月球背面，水有固态和气态两种存在方式。 ①气态水的分子间隔比固态水更_______(填“大”或“小”)。 ②水由固态变为气态的过程中，没有发生变化的是_______(填“物理”或“化学”)性质。 （2）科研人员曾用嫦娥五号带回的月壤证实，在一定条件下月壤中的FeO(铁橄榄石的主要成分)分解生成以及单质铁。 ①写出该反应的化学方程式：_______。 ②下列对铁及铁的化合物说法中正确的是_______。 A．铁合金比纯铁的硬度大 B．防止铁制品生锈主要防止和水接触就可以 C．FeO中铁元素化合价为价，读作氧化亚铁 13. 氯化钠和硝酸钾的溶解度曲线如图所示，请回答下列问题： （1）图中P点表示的含义是_______。 （2）在10℃时，将20g硝酸钾放入50g水中，所得溶液的溶质质量分数为______(精确到0.1%)。 （3）50℃时，将硝酸钾和氯化钠的饱和溶液同时降温到10℃，此时两种溶液中溶质的质量分数的大小关系是：_______。 （4）若接近饱和的硝酸钾溶液中混有少量的氯化钠，可采用_______的方法得到较纯净的硝酸钾晶体。 14. 请根据如图的仪器和实验要求回答： （1）实验室用石灰石制取并收集二氧化碳，应选择的仪器有：_______(填序号)，该反应的化学方程式为：_______。 （2）若采用排水法收集气体时，下列操作的正确顺序为_______(填序号)。 a．将导管伸入集气瓶口 b．观察导管口气泡冒出的情况 c．将盛满水的集气瓶倒立在仪器“⑨”内，小心移去玻璃片 d．收集满气体后，移开导管并盖好玻璃片，取出集气瓶放在实验桌上 三、应用题(本题共2小题，共14分)。 15. 氢气的发现、生产和应用极大地推动了人类社会的发展。 （1）18世纪，科学家利用铁和稀盐酸反应得到“易燃空气”，之后命名为氢气。 ①该反应的化学方程式为_______。 ②发现氢气后，人们一直追求将氢气作为一种绿色能源，其理由是_______。 （2）2024年12月25日，中广核新能源宁东有限公司宁东制氢站成功产出第一标方“绿氢”。 ①首先，为电解水制氢提供绿色电力是绿氢生产的关键前提，利用了我们宁夏丰富的_______等可再生能源。 ②其次，将经过处理的软化水进行电解，制氢气的化学方程为：_______。 ③最后，氢气提纯，产生的氢气经过冷却、分离、干燥、吸附获得高纯度的氢气，其中常用分子筛，只允许氢分子通过阻止其它分子通过，其过程属于_______(填“物理”或“化学”)变化。 16. 某化学兴趣小组用图I所示装置测定某固体样品中锌的含量。将足量的稀硫酸全部加入锥形瓶中，天平示数的变化如图Ⅱ所示(杂质不参加反应)。请计算： (1)生成氢气_____g。 (2)样品中锌的质量分数。(写出解题过程) 四、实验探究题(本题共2小题，共16分)。 17. 为探究稀盐酸和氢氧化钠溶液反应过程中溶液的pH及温度随反应的变化情况，小龙同学按图甲连接好实验装置，往盛有一种溶液的烧杯中滴入另一种初温相同的溶液，同时边滴加边搅拌。图乙是数据采集器和计算机实时显示数据和曲线。 （1）通过pH图像和温度变化情况，大家判断出，胶头滴管内物质是_______随着胶头滴管内物质的滴加，pH逐渐_______(填“升高”“降低”或“不变”)。 （2）时间在_______时，说明恰好完全反应。 A. 40多秒 B. 50多秒 C. 60秒以后 （3）反应一段时间后(如60秒时)，此时溶液pH小于7，溶液中的溶质成分是氯化钠和_______。 （4）小龙同学又设计了以下实验验证了反应一段时间后的溶质成分，请你帮他完成实验报告。 实验步骤 实验现象 实验结论 方案一 在试管中取反应后的溶液少许，滴加无色酚酞溶液 溶液不变色 溶液中有盐酸 方案二 在试管中取反应后的溶液少许，加入一根生锈的铁钉 _______ 反应化学方程式：_______溶液中有盐酸 （5）反思与评价：大家认为方案一是错误的，原因是_______。 18. 镍是一种硬而有延展性的银白色金属，能与稀盐酸、稀硫酸反应，形成化合物时一般为价，含有的溶液为浅绿色。为探究镍与镁、铜金属活动性的强弱，老师提供了以下药品：镁片、镍片、铜片、稀硫酸、硫酸镁溶液、硫酸镍溶液、硫酸铜溶液，请展开探究。 【猜想与假设】 （1）三种金属在金属活动性顺序中的相对位置关系：①；②；③_______。 【设计实验】 （2）将表格的空白处补充完整：。 实验操作 实验现象 实验结论 实验1：将打磨过的镍片放入硫酸铜溶液中 _______ 金属活动性： 实验2：将打磨过的镍片放入硫酸镁溶液中 无明显现象 金属活动性：_______ 【分析与解释】 （3）实验1中反应的化学方程式是：_______。 （4）实验前打磨金属片的目的是：_______。 【表达与交流】 （5）有同学选择了镁片、镍片和硫酸铜溶液也得出了结论，他的操作是_______。 （6）写出一条保护金属资源的有效途径：_______。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 吴忠市第六中学2024-2025学年(下)九年级期中质量检测 化学试卷 相对原子质量：C-12 H-1 O-16 S-32 Zn-65 一、选择题(选出下列各题中唯一正确的答案。1~11题每题2分，共22分)。 1. 十三届全国人大三次会议表决通过了《中华人民共和国民法典》，其中独创性地规定了“绿色原则”并作为基本原则。下列做法中不符合“绿色原则”的是 A. 农作物收割的秸秆发酵后沼气 B. 垃圾分类投放，并露天焚烧 C. 使用清洁能源代替化石能源 D. 光伏电站采用光伏发电 【答案】B 【解析】 【详解】A、农作物收割的秸秆发酵后沼气，充分利用资源生成燃料，正确； B、垃圾露天焚烧产生有毒的烟尘，污染大气，错误； C、使用清洁能源代替化石能源，可减少化石燃料的燃烧，利于保护环境，正确； D、光伏电站采用光伏发电，可减少对化石能源的依赖，正确； 故选B。 2. 掌握物质的俗称有助于生活应用，下列名称、化学式和俗称不对应的是 A. 氢氧化钠；NaOH；火碱 B. 碳酸钠；；纯碱 C. 碳酸氢钠；；苏打 D. 氧化钙；CaO；生石灰 【答案】C 【解析】 【详解】A、火碱为氢氧化钠的俗称，化学式为NaOH，对应正确，不符合题意； B、纯碱为碳酸钠的俗称，化学式为Na2CO3，对应正确，不符合题意； C、小苏打为碳酸氢钠的俗称，化学式为NaHCO3，对应错误，符合题意； D、生石灰为氧化钙的俗称，氧化钙的化学式为CaO，对应正确，不符合题意。 故选C。 3. 物质的性质决定其用途。下列物质的用途与性质对应关系不正确的是 A. 氢氧化钙可用来改良酸性土壤，因为氢氧化钙溶液呈碱性 B. 氮气常用作小食品的保护气，因为氮气化学性质稳定 C. 固态二氧化碳可用于人工降雨，因为二氧化碳能溶于水 D. 钨可用于制作白炽灯丝，因为钨的熔点高且能导电 【答案】C 【解析】 【详解】A、氢氧化钙溶液呈碱性，可用来改良酸性土壤，故正确； B、氮气在食品工业中主要是用做保护气，因为氮气的化学性质稳定，故正确； C、固态二氧化碳升华会吸收大量的热，因此固态二氧化碳可用于人工降雨，与二氧化碳能溶于水无关，故错误； D、钨是熔点最高的金属，且具有导电性，可以用于制作白炽灯丝，故正确。 故选C。 4. 天然水净化的主要步骤如下图 所示。下列说法不正确的是 A. 步骤Ⅰ常除去易溶性固体杂质 B. 步骤Ⅱ中物质X可能是活性炭 C. 步骤Ⅲ投药消毒主要用来杀菌 D. 净化后的水一定不属于纯净物 【答案】A 【解析】 【详解】A．步骤I中沉降、过滤，可除去难溶性固体杂质，故选项A不正确； B．活性炭具有吸附性，能吸附水中的色素和异味，步骤Ⅱ中使用的物质可能是活性炭，故选项B正确； C．步骤Ⅲ投药品消毒，可杀菌、消毒，故选项C正确； D．净化后的水，只是除去了水中的不溶物、色素、异味和微生物，没有除去水的可溶性钙、镁化合物，不是纯净物，故选项D正确。 故选A。 5. 绿茶中的单宁酸具有清热解毒、抗癌等功效，其化学式为。下列关于单宁酸的说法正确的是 A. 单宁酸中碳元素的质量分数最大 B. 单宁酸中含76个碳原子 C. 单宁酸中C、H、O元素的质量比为 D. 单宁酸属于氧化物 【答案】A 【解析】 【详解】A、单宁酸中碳、氢、氧元素的质量比为(12×76):(1×52):(16×46)=912:52:736。 通过比较可知，碳元素的质量分数最大，该选项正确。 B、单宁酸是由单宁酸分子构成的，1个单宁酸分子中含有76个碳原子，不能说单宁酸中含有76个碳原子，该选项错误。 C、单宁酸中碳、氢、氧元素的质量比为(12×76):(1×52):(16×46)=912:52:736，而76:52:46是原子个数比，不是质量比，该选项错误。 D、氧化物是由两种元素组成，其中一种元素是氧元素的化合物，而单宁酸是由碳、氢、氧三种元素组成的化合物，不属于氧化物，该选项错误。 故选A 6. 制造芯片的材料需要氮化镓，镓的原子结构示意图及镓在元素周期表中的信息如图所示，下列说法正确的是 A. 镓元素为非金属元素 B. 镓原子在化学反应中易得到电子 C. 图中X的数值是8 D. 镓的相对原子质量是69.72克 【答案】C 【解析】 【详解】A、镓元素名称带 “钅” 字旁，属于金属元素，A 错误； B、镓原子最外层电子数是3，小于4且没有排满，在化学反应中易失去电子，B 错误； C、在原子中，质子数=核外电子数，，解得X=8，C 正确； D、元素周期表信息示意图正下方的数字表示相对原子质量，镓的相对原子质量是69.72，相对原子质量单位为“1”，通常省略不写，而不是“克”，D 错误。 故选C。 7. 选择下列部分实验操作可完成两个实验，甲实验为除去粗盐中难溶性的杂质，乙实验为配制溶质质量分数为10%的氯化钠溶液。下列说法正确的是 A. 操作①和⑤中玻璃棒的作用是相同的 B. 甲实验和乙实验都要用到的实验操作① C. 甲实验在操作⑤时，将水全部蒸发后停止加热 D. 乙实验在操作③时，若俯视读数，会使所配制溶液的溶质质量分数偏小 【答案】B 【解析】 【详解】A. 操作①玻璃棒的作用是加速溶解，⑤中玻璃棒的作用是防止局部过热造成液滴飞溅，错误；B. 甲实验和乙实验都要用到的实验操作是溶解，正确；C. 甲实验在蒸发时，待出现较多固体时，停止加热，利用余热使水分蒸干，错误；D. 乙实验在量取液体时，若俯视读数，所量取的液体偏少，会使所配制溶液的溶质质量分数偏大，错误。故选B。 8. 构建化学观念是学好化学的基础，下列说法正确的是 A. 元素观，制备氧气的物质必须含有氧元素 B. 微粒观：金刚石、石墨、都是原子构成的 C. 守恒观：化学反应前后分子种类不变 D. 分类观：纯碱，熟石灰、烧碱都是碱 【答案】A 【解析】 【详解】A、根据质量守恒定律，化学反应前后元素种类不变，要制备氧气（含有氧元素），则制氧物质必须含有氧元素，A 正确； B、金刚石、石墨由碳原子构成，C60由分子构成，B 错误； C、化学反应的本质是分子破裂、原子重新组合，化学反应前后分子种类一定改变，C 错误； D、盐是由金属阳离子（或铵根离子）与酸根离子构成的化合物；碱是在溶液中电离出的阴离子只有OH-的物质。纯碱是碳酸钠（Na2CO3），属于盐；熟石灰是氢氧化钙[Ca(OH)2]、烧碱是氢氧化钠（NaOH），属于碱，D 错误。 故选A。 9. 推理是化学学习的一种重要方法，下列推理正确的是 A. 置换反应中一定有单质生成，有单质生成的反应一定是置换反应 B. 氧化物中都含有氧元素，所以含有氧元素的物质一定是氧化物 C. 二氧化碳能使燃着的木条熄灭，所以能使燃着的木条熄灭的气体一定是 D. 化学变化中一定有新物质产生，所以有新物质产生的变化一定是化学变化 【答案】D 【解析】 【详解】A、置换反应是一种单质与一种化合物反应，生成另一种单质和另一种化合物。但是，有单质生成的反应不一定是置换反应，例如电解水中生成了单质 ，但它是分解反应，不是置换反应。因此，A选项的推理错误。 B、氧化物是由两种元素组成，其中一种为氧元素的化合物。但是，含有氧元素的物质不一定是氧化物，例如硫酸（) 含有氧元素，但它由氢、硫、氧三种元素组成，属于酸，不是氧化物；因此，B选项的推理错误。 C、二氧化碳不支持燃烧。但是，能使燃着的木条熄灭的气体不一定是二氧化碳，例如氮气也不支持燃烧，同样能使燃着的木条熄灭；因此，C选项的推理错误。 D、化学变化的本质是生成新物质。同时，有新物质产生的变化一定是化学变化，因为物理变化只改变形状、状态等，没有新物质生成。因此，D选项的推理正确。 故选D。 10. 下列实验方案能达到目的是 A．比较和CuO的催化作用 B．用带火星的木条证明b管内的气体具有助燃性 C．证明金属铜的活动性比银强 D．证明燃烧的条件之一是需要氧气 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A、比较和CuO的催化作用，需控制变量，除催化剂不同外，其他条件（如过氧化氢溶液浓度）应相同，此实验中过氧化氢溶液浓度不同，不能比较，A 不能达到目的； B、电解水时，正极产生氧气，负极产生氢气，氧气与氢气的体积比约为1∶2。根据图像，b 管内产生气体的体积较小，说明是氧气，氧气具有助燃性，可用带火星的木条检验，木条复燃则证明，B 能达到目的； C、铜和银都不能与稀硫酸反应，无法通过此实验证明金属铜的活动性比银强，C 不能达到目的； D、乒乓球碎片和滤纸碎片都与氧气接触，该实验是探究燃烧条件之一是温度达到可燃物的着火点，不是需要氧气，D 不能达到目的。 故选B。 11. NaOH是初中化学中的重要物质，在工业上有重要的应用。结合图示判断对NaOH的性质、用途认识正确的是 A. 图中的指示剂是石蕊 B. X不可能是氧化物 C. Y可以是氢气、二氧化碳 D. 盐1是，生成物其中必有沉淀出现 【答案】D 【解析】 【详解】A、氢氧化钠溶液呈碱性，能使石蕊变蓝，使酚酞变红，图中指示剂遇氢氧化钠溶液变红色，所以是酚酞，不是石蕊，A 错误； B、X能与氢氧化钠反应生成盐2，X可以是氧化物（如二氧化碳，），B 错误； C、氢氧化钠与氢气不反应，可用于干燥氢气，但氢氧化钠能与二氧化碳反应，不可用于干燥二氧化碳，C 错误； D、若盐1是CuSO4，氢氧化钠与硫酸铜反应生成氢氧化铜蓝色沉淀和硫酸钠，所以生成物中必有沉淀出现，D 正确。 故选D。 二、填空题(本题共3小题，共13分)。 12. 2024年5月3日，嫦娥六号探测器成功发射，开启月球背面采样之旅。 （1）月球背面，水有固态和气态两种存在方式。 ①气态水的分子间隔比固态水更_______(填“大”或“小”)。 ②水由固态变为气态的过程中，没有发生变化的是_______(填“物理”或“化学”)性质。 （2）科研人员曾用嫦娥五号带回的月壤证实，在一定条件下月壤中的FeO(铁橄榄石的主要成分)分解生成以及单质铁。 ①写出该反应的化学方程式：_______。 ②下列对铁及铁的化合物说法中正确的是_______。 A．铁合金比纯铁的硬度大 B．防止铁制品生锈主要防止和水接触就可以 C．FeO中铁元素化合价为价，读作氧化亚铁 【答案】（1） ①. 大 ②. 化学 （2） ①. 4FeOFe3O4 + Fe ②. AC 【解析】 【小问1详解】 ①气态物质分子间间隔大于固态物质分子间间隔，所以气态水的分子间隔比固态水更大。 ②水由固态变为气态的过程中，只是状态发生改变，没有新物质生成，属于物理变化，所以没有发生变化的是化学性质。 【小问2详解】 ① 在一定条件下月壤中的FeO分解生成以及单质铁，该反应的化学方程式4FeOFe3O4 + Fe。 ②A、合金的硬度一般比组成它的纯金属的硬度大，所以铁合金比纯铁的硬度大，A正确。 B、铁生锈是铁与氧气和水共同作用的结果，防止铁制品生锈需要防止铁与氧气和水同时接触，B错误。 C、在FeO中，氧元素显-2价，根据化合物中各元素正负化合价代数和为零，设铁元素的化合价为x，则x+(-2)=0，解得x=+2，FeO读作氧化亚铁，C正确。 故选AC。 13. 氯化钠和硝酸钾的溶解度曲线如图所示，请回答下列问题： （1）图中P点表示的含义是_______。 （2）在10℃时，将20g硝酸钾放入50g水中，所得溶液的溶质质量分数为______(精确到0.1%)。 （3）50℃时，将硝酸钾和氯化钠的饱和溶液同时降温到10℃，此时两种溶液中溶质的质量分数的大小关系是：_______。 （4）若接近饱和的硝酸钾溶液中混有少量的氯化钠，可采用_______的方法得到较纯净的硝酸钾晶体。 【答案】（1）t℃时硝酸钾和氯化钠的溶解度相等 （2）17.3% （3）氯化钠>硝酸钾 （4）冷却热饱和溶液 【解析】 【小问1详解】 图中P点为硝酸钾和氯化钠溶解度曲线交点，含义是t℃时硝酸钾和氯化钠的溶解度相等。 【小问2详解】 在10℃时硝酸钾的溶解度为20.9g，将20g硝酸钾放入50g水中，硝酸钾不能完全溶解，得到的是该温度下硝酸钾的饱和溶液，所得溶液的溶质质量分数为。 【小问3详解】 50℃时，将硝酸钾和氯化钠的饱和溶液同时降温到10℃，两溶液都会析出晶体，变成10℃时的饱和溶液，10℃时氯化钠溶解度大于硝酸钾的溶解度，所以此时两种溶液中溶质的质量分数的大小关系是氯化钠>硝酸钾。 【小问4详解】 硝酸钾的溶解度随温度升高而增大，且受温度的影响变化大，若接近饱和的硝酸钾溶液中混有少量的氯化钠，可采用冷却热饱和溶液的方法得到较纯净的硝酸钾晶体。 14. 请根据如图的仪器和实验要求回答： （1）实验室用石灰石制取并收集二氧化碳，应选择的仪器有：_______(填序号)，该反应的化学方程式为：_______。 （2）若采用排水法收集气体时，下列操作的正确顺序为_______(填序号)。 a．将导管伸入集气瓶口 b．观察导管口气泡冒出的情况 c．将盛满水的集气瓶倒立在仪器“⑨”内，小心移去玻璃片 d．收集满气体后，移开导管并盖好玻璃片，取出集气瓶放在实验桌上 【答案】（1） ①. ②③⑦⑧ ②. （2）cbad 【解析】 【小问1详解】 实验室用石灰石与稀盐酸反应制取二氧化碳，属于固液不加热反应，二氧化碳能溶于水，密度比空气大，可用向上排空气法收集，故应选择的仪器是：②③⑦⑧； 石灰石的主要成分碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水，该反应的化学方程式为：； 【小问2详解】 采用排水法收集气体时，操作的顺序为：先将盛满水的集气瓶倒立在水槽内，小心移去玻璃片，然后观察导管口气泡冒出的情况，当导管口有连续均匀气泡冒出时，就将导管伸入集气瓶口，待收集满气体后，移开导管并盖好玻璃片，取出集气瓶放在实验桌上。故正确操作顺序为c、b、a、d。 三、应用题(本题共2小题，共14分)。 15. 氢气的发现、生产和应用极大地推动了人类社会的发展。 （1）18世纪，科学家利用铁和稀盐酸反应得到“易燃空气”，之后命名为氢气。 ①该反应的化学方程式为_______。 ②发现氢气后，人们一直追求将氢气作为一种绿色能源，其理由是_______。 （2）2024年12月25日，中广核新能源宁东有限公司宁东制氢站成功产出第一标方“绿氢”。 ①首先，为电解水制氢提供绿色电力是绿氢生产的关键前提，利用了我们宁夏丰富的_______等可再生能源。 ②其次，将经过处理的软化水进行电解，制氢气的化学方程为：_______。 ③最后，氢气提纯，产生的氢气经过冷却、分离、干燥、吸附获得高纯度的氢气，其中常用分子筛，只允许氢分子通过阻止其它分子通过，其过程属于_______(填“物理”或“化学”)变化。 【答案】（1） ①. Fe + 2HCl = FeCl2 + H2↑ ②. 氢气燃烧只生成水，无污染 （2） ①. 风能、太阳能 ②. ③. 物理 【解析】 【小问1详解】 ①铁与稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，化学方程式为Fe + 2HCl = FeCl2 + H2↑。 ②氢气作为绿色能源的理由是氢气燃烧的产物是水，无污染。 【小问2详解】 ①宁夏地区太阳能、风能等可再生能源丰富，可为电解水制氢提供绿色电力。 ②电解水生成氢气和氧气，化学方程式为。 ③分子筛只允许氢分子通过，阻止其他分子通过，此过程中没有新物质生成，属于物理变化。 16. 某化学兴趣小组用图I所示装置测定某固体样品中锌的含量。将足量的稀硫酸全部加入锥形瓶中，天平示数的变化如图Ⅱ所示(杂质不参加反应)。请计算： (1)生成氢气_____g。 (2)样品中锌的质量分数。(写出解题过程) 【答案】(1)0.2 (2)设样品中锌的质量分数为x 故样品中锌的质量分数为32.5%。 【解析】 【分析】锌和稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气。 【详解】(1)由质量守恒定律可知，反应物的总质量等于生成物的总质量，减少的为生成的气体的质量，故生成氢气的质量为。 (2)设样品中锌的质量分数为x 故样品中锌的质量分数为32.5%。 【点睛】由质量守恒定律可知，反应物的总质量等于生成物的总质量，减少的为生成的气体的质量。 四、实验探究题(本题共2小题，共16分)。 17. 为探究稀盐酸和氢氧化钠溶液反应过程中溶液的pH及温度随反应的变化情况，小龙同学按图甲连接好实验装置，往盛有一种溶液的烧杯中滴入另一种初温相同的溶液，同时边滴加边搅拌。图乙是数据采集器和计算机实时显示数据和曲线。 （1）通过pH图像和温度变化情况，大家判断出，胶头滴管内物质是_______随着胶头滴管内物质的滴加，pH逐渐_______(填“升高”“降低”或“不变”)。 （2）时间在_______时，说明恰好完全反应。 A. 40多秒 B. 50多秒 C. 60秒以后 （3）反应一段时间后(如60秒时)，此时溶液pH小于7，溶液中的溶质成分是氯化钠和_______。 （4）小龙同学又设计了以下实验验证了反应一段时间后的溶质成分，请你帮他完成实验报告。 实验步骤 实验现象 实验结论 方案一 在试管中取反应后的溶液少许，滴加无色酚酞溶液 溶液不变色 溶液中有盐酸 方案二 在试管中取反应后的溶液少许，加入一根生锈的铁钉 _______ 反应化学方程式：_______溶液中有盐酸 （5）反思与评价：大家认为方案一是错误的，原因是_______。 【答案】（1） ①. 稀盐酸 ②. 降低 （2）B （3）氯化氢 （4） ①. 铁锈减少，溶液变为黄色，有气泡产生 ②. ； （5）酚酞的变色范围在PH8~10左右。而氯化钠以及盐酸的变色范围都是PH小于8的，都不能使酚酞变色。所以该实验方案不能鉴别溶液中就含有氯化钠和盐酸，所以不合理。 【解析】 【分析】由图甲和图乙可知，该实验为酸碱中和实验，初始溶液的PH值高，随着酸性溶液的逐渐滴加，溶液PH值会逐渐降低，并且该反应为放热反应，随着反应进行温度逐渐升高，当温度升高到最高点时，反应完全，由酸碱中和特点，可以推断出滴加的溶液为题目中给出的稀盐酸，由稀盐酸和氢氧化钠反应的生成物及图乙中PH的不断变化，可以推断最后溶液中肯定含有氯化钠和稀盐酸。根据酚酞溶液的变色范围及现象，我们可以得知方案一不合理，同时方案二根据生锈的铁定与稀盐酸反应的化学方程式及生成物的特点，可以推断出实验现象及结论。 【详解】（1）①根据图乙，反应起点的溶液pH大于7，说明烧杯中原来溶液呈碱性，是氢氧化钠溶液，随着滴管中试剂的加入，溶液pH逐渐减小，说明滴管中的溶液呈酸性，故可判断胶头滴管中滴加的溶液为盐酸；②根据图乙，可以看出随着稀盐酸的滴入，与氢氧化钠反应生成氯化钠，由碱性逐渐向中性和酸性变化，故PH是一直下降的。故答案为：下降； （2）该反应是放热反应，恰好完全反应时，溶液温度升到最高。根据图乙可以看出，温度曲线最高点在50秒后，故答案为：50多秒； （3）根据图乙，60秒时烧杯中的溶液pH小于7，说明溶液呈酸性，稀盐酸过量，此时溶液中含有的溶质是NaCl和HCl，此时溶液中没有氢氧化钠，故答案为：氯化氢； （4）①由于铁钉上面的锈即氧化铁与稀盐酸反应，生成氯化铁，氯化铁溶液为黄色，故溶液会显示黄色并且铁锈会逐渐减少，随着铁锈的减少，铁钉会直接与稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，故有气泡产生。实验现象为：铁锈减少，溶液变为黄色，有气泡产生；②铁锈与稀盐酸反应的化学方程式为： ，铁与稀盐酸反应的化学方程式：。 （5）酚酞的变色范围在PH8~10左右，即酚酞遇酸和盐，均不能使溶液变色，而题中氯化钠即盐酸的变色范围都是PH小于8，所以方案一不能鉴别溶液中含有氯化钠和盐酸，所以方案一不合理。 18. 镍是一种硬而有延展性的银白色金属，能与稀盐酸、稀硫酸反应，形成化合物时一般为价，含有的溶液为浅绿色。为探究镍与镁、铜金属活动性的强弱，老师提供了以下药品：镁片、镍片、铜片、稀硫酸、硫酸镁溶液、硫酸镍溶液、硫酸铜溶液，请展开探究。 【猜想与假设】 （1）三种金属在金属活动性顺序中的相对位置关系：①；②；③_______。 【设计实验】 （2）将表格的空白处补充完整：。 实验操作 实验现象 实验结论 实验1：将打磨过的镍片放入硫酸铜溶液中 _______ 金属活动性： 实验2：将打磨过的镍片放入硫酸镁溶液中 无明显现象 金属活动性：_______ 【分析与解释】 （3）实验1中反应的化学方程式是：_______。 （4）实验前打磨金属片的目的是：_______。 【表达与交流】 （5）有同学选择了镁片、镍片和硫酸铜溶液也得出了结论，他的操作是_______。 （6）写出一条保护金属资源的有效途径：_______。 【答案】（1） （2） ①. 镍片表面有红色固体析出，溶液由蓝色变为浅绿色 ②. （3） （4）除去金属表面的氧化膜，使金属与溶液充分接触 （5）将打磨过的镁片和镍片分别放入硫酸铜溶液中，观察反应现象（或对比反应剧烈程度） （6）防止金属侵蚀（或回收利用、合理开采、寻找代替品等，合理即可） 【解析】 【小问1详解】 探究镁、铜和镍三种金属的活动性强弱，已知镁的活动性比铜强，结合猜想①和猜想②，则猜想③为，故填：。 【小问2详解】 实验1：若，则将打磨过的镍片放入硫酸铜溶液中，镍与硫酸铜反应生成铜和硫酸镍，可观察到镍片表面析出红色固体（），溶液由蓝色（硫酸铜溶液）变为浅绿色（硫酸镍溶液），故填：镍片表面有红色固体析出，溶液由蓝色变为浅绿色； 实验2：无明显现象，说明与硫酸镁不反应，则更活泼，金属活动性为；故填：镍片表面有红色固体析出，溶液由蓝色变为浅绿色，故填：。 【小问3详解】 实验1中镍与硫酸铜反应生成铜和硫酸镍，化学方程式为；故填：。 【小问4详解】 金属表面易形成氧化膜（如氧化镍、氧化镁），会阻碍反应接触，打磨可除去氧化膜，使金属与溶液充分反应；故填：除去金属表面的氧化膜，使金属与溶液充分接触。 【小问5详解】 取两支试管，加入等质量硫酸铜溶液，分别放入打磨过的镁片和镍片，镁片表面快速析出红色固体，更活泼，反应更剧烈，镍片表面缓慢析出红色固体，可得出结论；故填：将打磨过的镁片和镍片分别放入硫酸铜溶液中，观察反应现象（或对比反应剧烈程度）。 【小问6详解】 保护金属资源的途径有防止金属侵蚀（如涂漆、镀锌）、回收利用废旧金属、合理开采矿物、寻找金属代替品（如塑料代替金属部件）等。故填：防止金属侵蚀（或回收利用、合理开采、寻找代替品等，合理即可）。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $