专题08 碳和碳的氧化物、能源的合理利用与开发(期末真题汇编,辽宁专用)九年级化学上学期
2026-01-17
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2份
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91页
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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 | 题集-试题汇编 |
| 知识点 | 化学与能源的开发利用,碳和碳的氧化物 |
| 使用场景 | 同步教学-期末 |
| 学年 | 2025-2026 |
| 地区(省份) | 辽宁省 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 8.50 MB |
| 发布时间 | 2026-01-17 |
| 更新时间 | 2026-01-17 |
| 作者 | chemistry Chen |
| 品牌系列 | 好题汇编·期末真题分类汇编 |
| 审核时间 | 2025-11-12 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/54834438.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
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内容正文:
专题08 碳和碳的氧化物、能源的合理利用与开发
7大高频考点概览
考点01碳单质及性质
考点02 二氧化碳的实验室制备
考点03 二氧化碳和一氧化碳的性质
考点04 燃烧和燃烧条件的探究
考点05 灭火和安全常识
考点06 化学反应中的能量变化
考点07 化石燃料的利用
地 城
考点01
碳单质及性质
1.(24-25九上·辽宁营口·期末)石墨可用于制造受电弓滑板,高铁列车依靠车顶的受电弓滑板与接触网持续摩擦获取电力,这一应用与石墨的下列性质无关的是
A.滑腻感 B.金属光泽 C.导电性 D.熔点高
【答案】B
【详解】A、石墨具有滑腻感,用石墨制成的受电弓滑板能够减小与接触网的摩擦,与石墨滑腻感有关,不符合题意;
B、高铁动车的高速运行是依靠车顶的受电弓滑板与接触网持续摩擦获取电力,与金属光泽无关,符合题意;
C、受电弓滑板的主要用途是用于输电,因此石墨制成的电受电弓滑板与石墨的导电性有关,不符合题意;
D、高铁动车的高速运行是依靠车顶的受电弓滑板与接触网持续摩擦获取电力,石墨制成的受电弓滑板应该具有耐高温、熔点高的性质,不符合题意;
故选B。
2.(24-25九上·辽宁本溪·期末)金刚石、石墨和C60和都是由碳元素组成的单质,它们的性质存在着明显差异。其原因是构成它们的原子
A.种类不同 B.大小不同 C.质量不同 D.排列方式不同
【答案】D
【详解】金刚石、石墨和C60都是由碳元素组成的单质,但是由于它们的原子排列方式不同,因此它们的性质存在着明显差异,选D。
3.(24-25九上·辽宁阜新太平区·期末)书写具有保存价值的档案时,按规定应使用碳素墨水(用炭黑等制成)。说明单质碳具有的性质是
A.难溶于水 B.可燃性
C.熔点高 D.常温化学性质稳定
【答案】D
【详解】碳常温下化学性质稳定,则用碳素墨水书写的字迹可以保存较长的时间;该用途与碳单质的溶解性、可燃性、熔点无关;
故选D。
4.(24-25九上·辽宁大连中山区·期末)下列物质的用途与其性质的对应关系错误的是( )
A.金刚石用来切割玻璃一金刚石质地较硬
B.焦炭用来冶炼金属﹣焦炭具有可燃性
C.石墨做电极材料﹣石墨具有导电性
D.木炭可以除异味﹣木炭具有吸附性
【答案】B
【详解】A、金刚石坚硬无比,金刚石常用来裁玻璃,故不符合题意;
B、焦炭具有还原性,可用来冶炼金属,故符合题意;
C、石墨具有导电性,石墨常用作电极材料,故不符合题意;
D、木炭具有吸附性,可用于吸除异味,故不符合题意。
5.(24-25九上·辽宁大连金州区·期末)腊月二十四,写福字。写福字贴对联是农历新年的传统年俗,既表达了人们对美好生活的向往,也是中国年文化的传承。用墨写的福字在次年更换时墨迹依然清晰,体现出碳单质具有
A.可燃性 B.氧化性
C.常温下,碳的化学性质稳定 D.还原性
【答案】C
【详解】墨汁主要成分是石墨即碳单质,用墨书写的福字在次年更换时墨迹依然清晰,与碳单质在常温下化学性质稳定有关系,与碳的可燃性和还原性都没有关系,碳不具有氧化性;
故选:C。
6.(24-25九上·辽宁葫芦岛·期末)洋洋同学对所学部分化学知识归纳如下,其中完全正确的一组是
A.物质的分类
B.安全常识
氧化物——一定含有氧元素
混合物——不一定含有多种元素
加油站、面粉厂——严禁烟火
夜间煤气泄漏——关闭阀门,开灯检查
C.性质与用途
D.粒子中的数量关系
石墨能导电——作铅笔芯
金刚石硬度大——切割玻璃、大理石
阳离子——质子数一定大于电子数
原子——质子数一定等于中子数
A.A B.B C.C D.D
【答案】A
【详解】A、氧化物是由两种元素组成,其中一种是氧元素的化合物,所以氧化物中一定含有氧元素;混合物是由多种物质组成的,但不一定含有多种元素,如氧气与臭氧组成的混合物中只含一种元素,故A完全正确,符合题意;
B、加油站、面粉厂的场所弥漫着可燃性气体或粉尘,要严禁烟火,否则会产生爆炸现象;煤气是具有可燃性的气体,不纯时燃烧可能发生爆炸现象,发现煤气泄漏不能立即开灯检查,防止产生的电火花引爆煤气,故B不完全正确,不符合题意;
C、石墨质软,呈深灰色,能在纸上留下灰黑色痕迹,所以可制成铅笔芯;金刚石硬度大,可用于切割玻璃、大理石,故C不完全正确,不符合题意;
D、阳离子是原子失去电子形成的,所以阳离子中质子数一定大于电子数;在原子中,质子数一定等于电子数,但不一定等于中子数,故D不完全正确,不符合题意;
故选A。
7.(24-25九上·辽宁铁岭铁岭县·期末)阅读下面文章。
石墨烯——改变世界的神奇新材料
如果将石墨逐层剥离,直到最后只形成一个单层,即厚度只有一个碳原子的单层石墨,就是石墨烯。石墨烯的厚度只有0.335nm,如果把20万层石墨烯堆叠在一起,厚度也只与一根头发丝的直径相当。石墨烯具有优良的导电性、光学性和热传导性等,是目前人类已知强度最高的物质。它是构成其它新型碳材料的基本组成单元(如图1),被认为是一种未来革命性的材料。
科学家提出,给石墨烯“打上”许多特定大小的孔,制成单层纳米孔二维薄膜,可进行海水淡化,其工作原理(如图2)所示。
纺织领域是石墨烯应用的新兴领域,纺织面料掺入石墨烯后,在低温情况下,可将来自远红外线的热量传送给人体,改善人体微循环系统,促进新陈代谢。
实际上石墨烯本来就存在于自然界中,只是难以剥离出单层结构。工业上可采用甲烷(CH4)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。
依据所给材料,回答下列问题。
(1)从微观角度分析,石墨烯是由 (填具体粒子的名称)构成的。
(2)石墨烯的物理性质有 (答一点)。
(3)“如果把20万层石墨烯堆叠在一起,厚度也只与一根头发丝的直径相当”,说明构成物质的粒子具有的性质是 。
(4)石墨烯海水淡化膜允许 (填粒子名称)通过,该过程类似于 (填一种化学操作名称)操作。
(5)含有石墨烯的纺织面料制的衣服,在低温情况下对人体的好处是 。
(6)工业上制取石墨烯的化学反应,属于 (填一种基本反应类型)反应。
【答案】(1)碳原子
(2)优良的导电性(合理即可)
(3)体积小
(4) 水分子 过滤
(5)改善人体微循环系统,促进新陈代谢(合理即可)
(6)分解
【详解】(1)石墨是由碳原子构成的,如果将石墨逐层剥离,直到最后只形成一个单层,即厚度只有一个碳原子的单层石墨,就是石墨烯。那么石墨烯也是由碳原子构成的,故填:碳原子;
(2)石墨烯具有优良的导电性、光学性和热传导性等,这些性质都不需要发生化学变化就能表现出来,属于石墨烯的物理性质,故填:优良的导电性(合理即可);
(3)“如果把20万层石墨烯堆叠在一起,厚度也只与一根头发丝的直径相当”,说明构成物质的粒子具有的性质是体积小,故填:体积小;
(4)由图2可知,石墨烯海水淡化膜允许水分子通过,该过程类似于过滤操作,故填:水分子;过滤;
(5)纺织领域是石墨烯应用的新兴领域,纺织面料掺入石墨烯后,在低温情况下,可将来自远红外线的热量传送给人体,改善人体微循环系统,促进新陈代谢,故填:改善人体微循环系统,促进新陈代谢(合理即可);
(6)工业上可采用甲烷(CH4)在高温和Cu﹣Pd催化下分解制取石墨烯,同时产生氢气,该反应符合“一变多”的特点,属于分解反应,故填:分解。
地 城
考点02
二氧化碳的实验室制备
8.(24-25九上·辽宁丹东凤城·期末)某班同学在实验室制取二氧化碳,老师观察到了四个同学的如下操作,其中正确的是
A. 连接仪器 B. 检查气密性 C. 取用石灰石 D. 验满
【答案】B
【详解】试题分析:A连接仪器时应用两只手分别抓住试管和橡皮塞,通过旋转橡皮塞连好仪器。也不要在桌面上进行,以防出现用力过大而损坏试管。此项不正确。B装置气密性的检查:将导管的末端浸入水中,用手捂住试管,如导管口有气泡冒出,则装置气密性良好;放开手一段时间后,导管内形成一段水柱。此项正确。C石灰石为块状固体,取用块状药品或密度较大的金属颗粒时应用镊子夹取。步骤:将试管横放,把药品放入试管口后,再把试管缓缓地竖立起来。此项不正确。D二氧化碳气体验满时应用将燃着的木条放在瓶口。如观察到木条熄灭,说明气体已收集满。此项不正确。所以应选B项。
考点:实验基本操作
9.(24-25九上·辽宁营口·期末)实验是学习化学的重要途径。
I.【二氧化碳的实验室制取与性质】
(1)实验原理:用石灰石和稀盐酸反应制取CO2的化学方程式为 。
(2)装置选择:从图1中选择实验室制取CO2的发生装置 (填字母序号),装置B中长颈漏斗的下端插入液面以下的原因是 。
(3)气体收集用C装置收集CO2的依据是 ,验证CO2集满的操作是 。
(4)性质验证:
①用D装置检验CO2气体,试剂X是 。
②E装置中能观察到的现象是 ,可得出CO2的化学性质是 。
Ⅱ.【电解水实验】
(5)电解水的化学方程式为 。
(6)据图分析电极M与电源的 (选填“正”或“负”)极相连。
(7)将燃着的木条放在b管尖嘴口处,打开活塞可能观察到的现象是 。
(8)此实验可证明水是由 组成的。
【答案】(1)CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑
(2) B 防止生成的气体从长颈漏斗逸出
(3) 通常条件下,二氧化碳的密度比空气大 将燃着的木条放在集气瓶口
(4) 澄清石灰水(或澄清的氢氧化钙溶液) 纸花a颜色不变,纸花b变为红色 (只答出b变红也可) 能与水反应生成碳酸(或能与水反应,写化学方程式也可)
(5)
(6)负
(7)木条燃烧更旺
(8)氢元素和氧元素(或H、O元素)
【详解】(1)石灰石的主要成分是碳酸钙,碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳,反应的化学方程式为:CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑。
(2)石灰石是固体,稀盐酸是液体,反应不需要加热,因此选择的实验室制取CO2的发生装置是:B。为了防止气体从长颈漏斗中逸出,装置B 中长颈漏斗的下端必须插入液面以下,形成液封。
(3)因为二氧化碳密度比空气大,所以应该采用向上排空气法收集,故收集二氧化碳用C装置。利用二氧化碳不能支持燃烧的性质,将燃着的木条放在集气瓶口,若木条熄灭,则说明CO2已集满。
(4)①因为二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,所以实验室常用澄清石灰水来检验二氧化碳气体。故试剂X是:澄清石灰水(或澄清的氢氧化钙溶液)。
②二氧化碳没有酸性,不能使紫色石蕊变红,因此E中a不变色;湿润的紫色石蕊纸花上有水,二氧化碳和水反应生成碳酸,碳酸具有酸性,能使紫色石蕊变红,因此E中b变红。该实验可得出CO2的化学性质是:能与水反应生成碳酸(或能与水反应)。
(5)电解水实验中,水在通电条件下分解生成氢气和氧气,反应的化学方程式为:。
(6)电解水实验中,跟正极相连的管内产生的是氧气,跟负极相连的管内产生的是氢气,氧气和氢气的体积比为:1∶2。根据图示,电极M所在的a管内得到的气体体积比电极N所在的b管内得到的气体体积大,因此电极M所在的a管内得到的气体是氢气,电极M与电源负极相连。
(7)电极N所在的b管内得到的气体是氧气,氧气具有助燃性,能使燃着的木条燃烧得更旺。故将燃着的木条放在b管尖嘴口处,打开活塞可能观察到的现象是:木条燃烧更旺。
(8)该实验中a管内得到的气体是氢气,b管内得到的气体是氧气,氢气是由氢元素组成的,氧气是由氧元素组成的,因为化学反应前后元素的种类不变,所以此实验可证明水是由氢元素和氧元素组成的。
10.(24-25九上·辽宁丹东凤城·期末)化学实验是学习化学重要而有效的方式。
I、实验室制取气体的装置如图所示,回答下列问题:
(1)图中仪器a的名称是 。实验室用A装置制备氧气,若要收集比较纯净的氧气需要选择的收集装置是 (填序号)。
(2)实验室用大理石和稀盐酸反应制取二氧化碳,反应的化学方程式是 。若选择F装置收集二氧化碳,验满的方法是将燃着的木条放在 (填“c”或“d”)端管口处,观察木条是否熄灭。
(3)实验室用锌与稀硫酸反应制取氢气,发生反应的化学方程式为: 。C、E装置都可以用来收集氢气,据此得出氢气的物理性质有 (答出两点即可)。
Ⅱ、下图是验证二氧化碳性质的实验,请回答下列问题:
(4)A中能观察到 ,发生反应的化学方程式为: 。
(5)B中能观察到 。
(6)C中能观察到 ,说明二氧化碳具有 的性质,应用这些性质,其在生活中的用途是 。
【答案】(1) 试管 C
(2) CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑ d
(3) Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑ 难(或不易)溶于水,密度比空气小
(4) 澄清石灰水变浑浊 Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O
(5)溶液由紫色变成红色
(6) 蜡烛向下而上先后熄灭 不燃烧也不支持燃烧 灭火
【详解】(1)由图可知,仪器a的名称是:试管;氧气不易溶于水,密度比空气大,可用排水法或向上排空气法收集,排水法收集的氧气比较纯净,故收集装置可选C;
(2)大理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:CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑;若选择F装置采用排空气法收集二氧化碳,二氧化碳的密度比空气大,应从c端通入,验满的方法是将燃着的木条放在d端,木条熄灭,说明已经集满;
(3)锌与稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气,该反应的化学方程式为:Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑;氢气可用C装置,即排水法收集,说明氢气难溶于水,氢气可用E装置,即向下排空气法收集,说明氢气的密度比空气小,难溶于水、密度比空气小,均不需要通过化学变化就能表现出来,属于物理性质;
(4)二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,故A中能观察到澄清石灰水变浑浊;二氧化碳与澄清石灰水的主要成分氢氧化钙反应生成碳酸钙和水,反应的化学方程式为:Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O;
(5)二氧化碳与水反应生成碳酸,碳酸能使紫色石蕊溶液变红,故B中能观察到溶液由紫色变成红色;
(6)二氧化碳不燃烧也不支持燃烧,所以C中能观察到蜡烛向下而上先后熄灭,在生活中可用于灭火。
11.(24-25九上·辽宁阜新太平区·期末)二氧化碳在大气中含量很少,却是人类生存不可缺少的物质。请回答下列问题:
Ⅰ.自然界中的二氧化碳
(1)冬季空气中二氧化碳的含量通常 (填“高于”“等于”或“低于”)夏季空气中二氧化碳的含量;
(2)二氧化碳在自然界中是不断循环的,大自然消耗二氧化碳的途径之一是 。
Ⅱ.二氧化碳的奇妙变化
如图1,某学习小组学习“奇妙的二氧化碳”后,利用如图所示装置进行课外实验:向收集满CO2的软塑料瓶中加入约占四分之一体积的水,立即旋紧瓶盖,振荡,观察到软塑料瓶变瘪。
(3)该实验 (填“能”或“不能”)证明CO2与水发生反应,理由是 。
Ⅲ.实验室制备二氧化碳
(4)选用试剂。
按下表进行实验,取等质量的大理石加入足量酸中(杂质不与酸反应),产生二氧化碳的体积随时间变化曲线如图2所示。
①图2中乙对应实验 (填“1”“2”或“3”);
②图乙对应实验发生反应的化学方程式为 。
③若实验室需要制得0.22g二氧化碳,则理论上需要含碳酸钙80%的大理石的质量为 g;
④不用实验编号3的药品制取二氧化碳的原因是 。
(5)组装装置。
选择下列仪器 (填字母序号)组装起来作为发生装置,还缺少的收集装置是 (填仪器名称),检验二氧化碳是否集满的操作是 。
【答案】(1)高于
(2)绿色植物的光合作用等(合理即可)
(3) 不能 二氧化碳溶于水也能使软塑料瓶变瘪
(4) 2 CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑ 0.625 粉状大理石与稀盐酸接触面积大,反应速率太快,生成的二氧化碳不易收集
(5) BAD/BE 集气瓶 将燃着的木条放到集气瓶口,若木条熄灭,则已集满
【详解】(1)冬季天气寒冷,需要燃烧化石燃料取暖,且植物的光合作用减弱,因此冬季空气中二氧化碳的含量通常高于夏季空气中二氧化碳的含量;
(2) 二氧化碳在自然界中是不断循环的,大自然消耗二氧化碳的途径是绿色植物的光合作用等;
(3)向收集满CO2的软塑料瓶中加入约占 体积的水,立即旋紧瓶盖,振荡,观察到软塑料瓶变瘪,由于二氧化碳溶于水也能使软塑料瓶变瘪,所以该实验不能证明CO2与水发生反应;
(4)①块状大理石与10%硫酸反应,生成微溶于水的硫酸钙覆盖在碳酸钙表面,阻止反应的进一步进行,不能持续地产生二氧化碳;块状大理石与7%HCl溶液的反应速度适中;粉状大理石与7%稀盐酸接触面积大,反应速率太快;根据图像可知,乙的反应速率适中,是块状大理石与7%HCl溶液的反应,图2中乙对应实验2;
②大理石的主要成分是碳酸钙,碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳,反应的化学方程式为:CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑;
③设需要含碳酸钙80%的大理石的质量为x,
x=0.625g;
④不用实验编号3的药品制取二氧化碳的原因是粉状大理石与稀盐酸接触面积大,反应速率太快,生成的二氧化碳不易收集;
(5)实验室制二氧化碳属于固液常温型,所以可选择BAD或BE组装起来作为发生装置;还缺少的收集装置是集气瓶;二氧化碳不能燃烧也不能支持燃烧,能使燃着的木条熄灭,检验二氧化碳是否集满的操作是将燃着的木条放到集气瓶口,若木条熄灭,则已集满;
12.(24-25九上·辽宁盘锦双台子区·期末)化学是一门以实验为基础的科学。
Ⅰ.实验帮助我们研究物质的制法。
(1)写出仪器①的名称: 。
(2)实验室制取二氧化碳常选用的发生装置和收集装置是 (填字母),反应的化学方程式为 检验二氧化碳集满的方法是 。
(3)选用装置A制氧气,反应的化学方程式是 。
Ⅱ.实验帮助我们研究物质的性质。
(一)验证二氧化碳性质
(4)若上图中3处湿润紫色石蕊纸花先变红,1处湿润紫色石蕊纸花后变红,可证明二氧化碳具有的物理性质是 。可证明能与水反应的现象是 。
(5)实验验证中燃着的木条没有熄灭,请你帮助分析可能的原因并提出改进的方法: (写出1点即可)。
(二).用下图所示实验研究金属的性质。
(6)③中反应的化学方程式为 该反应属于 (填基本反应类型)。
(7)由①②③ (填“能”或“不能”)得出铁、铜、银的金属活动性顺序。
(8)由③④可得出铁、铜、银的金属活动性顺序,完成④实验图示 。
【答案】(1)长颈漏斗
(2) BD 将燃着的木条放在集气瓶口,若木条熄灭,说明二氧化碳已收集满
(3)
(4) 密度比空气大 1、3处湿润紫色石蕊纸花变红,2处干燥的紫色石蕊纸花不变色
(5)二氧化碳推入的速度过慢,加快二氧化碳的推入速度(合理即可)
(6) 置换反应
(7)能
(8)
【详解】(1)由图可知,仪器①的名称是长颈漏斗;
(2) 实验室用大理石或石灰石和稀盐酸反应制取二氧化碳,该反应为固液常温型,发生装置选B,二氧化碳能溶于水且能与水反应,密度比空气大,可用D向上排空气法收集,则实验室制取二氧化碳常选用的发生装置和收集装置是BD;
大理石或石灰石的主要成分是碳酸钙,碳酸钙与稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳,反应的化学方程式为;
二氧化碳不燃烧,也不支持燃烧,检验二氧化碳集满的方法是将燃着的木条放在集气瓶口,若木条熄灭,说明二氧化碳已收集满;
(3)装置A为固体加热型装置,试管口有一团棉花,说明是用高锰酸钾制取氧气,高锰酸钾加热生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,反应的化学方程式为;
(4)若上图中3处湿润紫色石蕊纸花先变红,1处湿润紫色石蕊纸花后变红,可证明二氧化碳具有的物理性质是密度比空气大,二氧化碳不能使紫色石蕊纸花变色,二氧化碳和水反应生成碳酸,碳酸能使紫色石蕊纸花变红,观察到1、3处湿润紫色石蕊纸花变红,2处干燥的紫色石蕊纸花不变色,可证明二氧化碳能与水反应;
(5)实验验证中燃着的木条没有熄灭,可能的原因是二氧化碳推入的速度过慢,改进的方法是加快二氧化碳的推入速度;
(6)③中发生的反应是铜和硝酸银反应生成硝酸铜和银,反应的化学方程式为,该反应是由一种单质和一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物,属于置换反应;
(7)实验①中,铁能与稀硫酸反应,说明铁的金属活动性排在氢的前面,实验②中,铜与稀硫酸不反应,说明铜的金属活动性排在氢的后面,实验③中,铜能与硝酸银反应,说明铜的金属活动性大于银,则由①②③能得出铁、铜、银的金属活动性顺序铁>铜>银;
(8)由实验③可得出铜的金属活动性大于银,为了验证铁、铜、银的金属活动性顺序,只需比较铁和铜的金属活动性强弱即可,则实验④为。
13.(24-25九上·辽宁盘锦大洼区·期末)化学是一门以实验为基础的科学。
Ⅰ、二氧化碳的实验室制取与性质
下图为初中化学学习中常见的实验装置,请回答下列问题。
(1)写出图中标号①的仪器名称: 。
(2)反应原理:实验室制取二氧化碳的化学方程式为 。
(3)装置选择:实验室制取时,若要有效控制反应的速率,应选择发生装置 (填字母),若用装置D收集该气体,气体应从 (选填“a”或“b”)端通入。
(4)性质验证:
①装置E用于探究二氧化碳的性质:a.将干燥的石蕊纸花放入盛有二氧化碳的集气瓶,纸花不变色;b.向集气瓶中的干燥石蕊纸花上喷水,观察到纸花变红。
对比a,b, (选填“能”或“不能”)得出二氧化碳与水反应生成了酸性物质。
②将二氧化碳气体通入澄清石灰水中,观察到的现象为 。
Ⅱ、验证金属活动性顺序
某化学小组用下图所示实验装置,探究铝、铜、银的金属活动性顺序。
(5)实验一段时间后,两支试管内均无明显变化,分析可能的原因为 。
(6)经改正后,装置A中发生反应的化学方程式为 ,该反应的基本反应类型为 ;装置B中观察到的现象为 。
(7)通过图示中实验不能验证铝、铜、银的金属活动性顺序,请补充实验过程:
实验步骤
实验现象
将铜丝插入硝酸银溶液中
【答案】(1)锥形瓶
(2)CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑
(3) C a
(4) 能 澄清石灰水变浑浊
(5)铝丝表面有一层致密的氧化铝薄膜,阻止了铝与溶液的反应
(6) Al+3AgNO3=Al(NO3)3+3Ag 置换反应 铝丝表面有红色固体析出,溶液由蓝色变成无色
(7)铜丝表面有银白色固体析出,溶液由无色变为蓝色
【详解】(1)由图可知,标号①的仪器名称是锥形瓶;
(2)实验室制取二氧化碳是用大理石(或石灰石)与稀盐酸反应,大理石(或石灰石)的主要成分是碳酸钙与稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳,反应的化学方程式为:CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑;
(3)实验室制CO2,若要有效控制反应的速率,需要控制液体的滴加速度。装置C中的分液漏斗可以通过旋转活塞控制液体的滴加速度,从而控制反应速率,所以应选择发生装置C;二氧化碳的密度比空气大,若用装置D收集该气体,气体应从长管a端进入,将空气从短管排出;
(4) ①装置E用于探究二氧化碳的性质,a.将干燥的石蕊纸花放入盛有二氧化碳的集气瓶,纸花不变色,说明二氧化碳不能使干燥的石蕊纸花变色;b.向集气瓶中的干燥石蕊纸花上喷水,此时纸花接触到了水和二氧化碳,纸花变红,对比a、b能得出二氧化碳与水反应生成了酸性物质,使石蕊纸花变红;
②二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,将二氧化碳气体通入澄清石灰水中,发生反应\CO2 + Ca(OH)2=CaCO3↓ + H2O,所以观察到的现象为澄清石灰水变浑浊;
(5)实验一段时间后两支试管均无明显变化,原因可能是铝丝表面有一层致密的氧化铝薄膜。因为铝在空气中易与氧气反应生成氧化铝,这层薄膜会阻止铝与硝酸银和硝酸铜溶液接触发生反应;
(6)装置A中是铝和硝酸银反应,铝的金属活动性比银强,能将银从其盐溶液中置换出来,反应的化学方程式为:Al+3AgNO3=Al(NO3)3+3Ag;该反应是一种单质和一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物,符合置换反应的特征,所以基本反应类型为置换反应;铝的金属活动性比铜强,装置B中铝和硝酸铜反应生成硝酸铝和铜,可观察到铝丝表面有红色固体析出,溶液由蓝色变为无色;
(7)将铜丝插入硝酸银溶液中,铜的金属活动性比银强,铜与硝酸银反应生成硝酸铜和银,实验现象为铜丝表面有银白色固体析出,溶液由无色变为蓝色。
14.(24-25九上·辽宁沈阳沈北新区·期末)化学是一门以实验为基础的学科。根据下列实验装置图,回答有关问题。
(1)写出图中仪器①的名称 。
(2)实验室制取CO2的化学方程式是 。
(3)小文同学用A装置作为制取CO2的发生装置,请指出该装置的一处错误: ;收集二氧化碳应选择 (填“C”或“D”)。
(4)小明同学设计B装置制取CO2,固体药品放在 ,若要暂停反应,操作为 。
(5)小强同学用E装置做探究CO2性质的实验:向塑料瓶中倒入澄清石灰水后,迅速盖紧瓶盖,振荡,观察到的现象有:塑料瓶变瘪, 。
(6)小健同学设计了用锌粒和稀硫酸制取H2的创新实验,用大小不同的试管分别组装成F和G装置,通过缓慢向上移动上面一支试管收集H2,设计较合理的装置是 (填序号)。
【答案】(1)锥形瓶
(2)CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑
(3) 长颈漏斗的下端没有伸入液面以下 C
(4) 多孔隔板上 关闭导管上的活塞
(5)澄清的石灰水变浑浊
(6)F
【详解】(1)由图可知,仪器①的名称为锥形瓶;
(2)实验室制取二氧化碳的原理是大理石(或石灰石)的主要成分碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳,反应的化学方程式为:CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑;
(3)小文同学用A装置作为制取CO2的发生装置,该装置长颈漏斗的下端没有伸入液面以下,气体会从长颈漏斗处逸出;二氧化碳的密度比空气大,能溶于水,只能用向上排空气法收集,故收集二氧化碳应选择C;
(4)小明同学设计B装置制取CO2,固体药品放在多孔隔板上;反应开始后,若要暂停反应,操作为关闭导管上的活塞,由于产生的气体无法排出,装置中的压强减小,液体被压入长颈漏斗中,固液分离,反应停止;
(5)二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,向盛有二氧化碳的塑料瓶中倒入澄清石灰水后,迅速盖紧瓶盖,振荡,观察到的现象有:塑料瓶变瘪,澄清的石灰水变浑浊;
(6)G装置中收集氢气的试管较小,不易排出气体,而F装置中收集氢气的试管较大,有利于空气的排出,故选F。
15.(24-25九上·辽宁抚顺清原满族自治县·期末)化学兴趣小组的同学以助力“碳中和”为主题,设计开展了如图活动。
【活动一】制取二氧化碳
(1)图中仪器a的名称是 。
(2)实验室制取二氧化碳,发生反应的化学方程式为: 。选择B做反应的发生装置,理由是 。
(3)检查装置B的气密性时,向锥形瓶中注水至长颈漏斗下端形成液封,导管另一端连接注射器,向里推注射器的活塞,现象: ,证明装置不漏气。
(4)用装置C制取二氧化碳,该装置与B相比,具有的优点是 ,利用该发生装置的取氧气,能否体现出这一优点? (填“能”或“否”),原因是 。
【活动二】碳影响
(5)验证二氧化碳含量升高是否会导致温室效应,小组同学按如图所示装置进行实验,在阳光下照射一段时间后,观察到中间封存的红墨水慢慢向 (填“左”或“右”)移动。请你结合温度和压强知识解释这一现象 。
【活动三】碳捕集
(6)根据二氧化碳的性质,可以用某些溶液捕集二氧化碳。为比较捕集效果,小组同学用三个相同的软塑料瓶设计了如图所示实验。
①图中X的数值为 。
②实验得出氢氧化钠溶液捕集二氧化碳效果最好,得出该结论依据的实验现象是 。
【活动四】碳转化
(7)科学家采取“组合转化”技术,将二氧化碳和氢气在一定条件下转化为重要的化工原料乙烯和水,利用该方法转化176L二氧化碳,可生产乙烯的质量为 g(标准状况下,二氧化碳的密度约为)。
【答案】(1)试管
(2) 固体与液体反应,不需加热
(3)长颈漏斗内液面上升,形成一段稳定的水柱
(4) 可以控制反应的发生和停止 否 二氧化锰是粉末状物质,无法与过氧化氢溶液分离
(5) 左 右侧瓶内气体升温快,导致右侧压强大于左侧
(6) 100 丙塑料瓶变的最瘪
(7)112
【详解】(1)图A中仪器a的名称是试管;
(2)实验室用大理石或石灰石(主要成分是碳酸钙)与稀盐酸制取二氧化碳,碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水,化学方程式为;
由于该反应为固体与液体反应,不需加热,因此选择B做反应的发生装置;
(3)向长颈漏斗中加水至水浸没长颈漏斗下端,形成液封,缓慢向内推注射器活塞,若看到长颈漏斗内的液面上升,形成一段稳定的水柱,证明装置气密性良好;
(4)C装置中,当打开弹簧夹时,长颈漏斗内的液体进入试管,使试管内液面上升到多孔塑料板以上,与固体试剂接触,开始反应;当关闭弹簧夹时,产生的气体无法排出,在试管上半部分聚积,使试管内部气压增大,将液体压回到长颈漏斗,使液面降到多孔塑料板以下,使反应物相互分离,反应停止,故若用装置C制取二氧化碳,该装置与B相比,具有的优点是可以控制反应的发生和停止;利用该发生装置制取氧气,不能体现控制反应的发生和停止的优点,是因为二氧化锰是粉末状物质,能从多孔塑料隔板漏下,无法与过氧化氢溶液分离,因此,无法控制反应的发生和停止;
(5)在阳光的照射下,瓶内的温度升高,有二氧化碳的瓶内的温度高于盛有空气的瓶内的温度,在气体压力的作用下红色的墨水向盛空气的瓶内移动,即可观察到中间封存的红墨水慢慢向左移动,是因为右侧瓶内气体升温快,导致右侧压强大于左侧;
(6)①根据控制变量法,对比实验要控制变量的唯一性,甲、乙、丙三个实验为对照实验,因此,除所用捕集试剂不同外,其余所有条件均应相同,则X的数值为100;
②实验最后塑料瓶内气压越小,塑料瓶变的越瘪,说明捕集二氧化碳效果越好,由题干可知,氢氧化钠溶液捕集二氧化碳效果最好,因此,丙塑料瓶变的最瘪;
(7)利用该方法转化二氧化碳的质量为:176L×2g/L=352g;根据质量守恒定律,化学反应前后元素种类和质量不变,根据碳元素质量不变,则可生产乙烯的质量为112g。
地 城
考点03
二氧化碳和一氧化碳的性质
16.(24-25九上·辽宁葫芦岛·期末)下列实验设计不能达到其对应实验目的的是
A.测定空气里氧气的含量B.检查装置的气密性
C.验证质量守恒定律 D.证明CO2密度比空气的大
【答案】C
【详解】A、要验证空气中氧气的含量需要将集气瓶中的氧气消耗完,利用压强的变化,根据进入集气瓶中的水的多少来验证氧气的含量,红磷与氧气反应,消耗氧气,生成五氧化二磷固体,瓶内压强变小,水进入集气瓶中的量等于消耗氧气的量,可以测定空气里氧气的含量,正确;B、先将导管放入装有水的烧杯中,然后用手握住试管,若导管口有气泡冒出,说明装置气密性良好,正确;C、碳酸钠和稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳,产生的二氧化碳逸散到空气中,因此不能验证质量守恒定律,错误;D、蜡烛由下向上依次熄灭,证明CO2密度比空气大,正确。故选C。
17.(24-25九上·辽宁沈阳大东区·期末)下列实验中,只能验证二氧化碳物理性质的是
A. B.
C. D.
【答案】C
【详解】A、二氧化碳可以使蜡烛由下到上依次熄灭,证明了二氧化碳密度比空气大的物理性质,且不助燃不可燃的化学性质,故A选项不符合题意。
B、二氧化碳与水反应生成碳酸,使紫色石蕊变红,验证了二氧化碳的化学性质,故B选项不符合题意。
C、通入二氧化碳后气球上浮只能证明二氧化碳的密度比空气大,故C选项符合题意。
D、瓶子变瘪,澄清石灰水变浑浊,说明二氧化碳和氢氧化钙发生了反应,验证的是二氧化碳的化学性质,故D选项不符合题意。
故选:C。
18.(24-25九上·辽宁大连西岗区·期末)下列对二氧化碳的描述中,不正确的是
A.二氧化碳可以用来灭火
B.二氧化碳能使石蕊粉末变红
C.利用固体二氧化碳可以进行人工降雨
D.大气中二氧化碳过多会造成温室效应加剧
【答案】B
【详解】A、二氧化碳既不能燃烧,也不能支持燃烧,因此可以灭火,故选项正确;
B、二氧化碳和水反应生成生成碳酸,碳酸能使石蕊粉末变红,故选项错误;
C、固体的二氧化碳即干冰,可以做制冷剂和进行人工降雨,故选项正确;
D、二氧化碳属于温室气体,二氧化碳含量过多会造成温室效应,故选项正确。
故选:B。
19.(24-25九上·辽宁丹东凤城·期末)对比是学习化学的重要方法,下列关于CO2和CO的比较,完全正确的是
A.CO2和CO都有还原性
B.CO2和CO都有毒,都会致人死亡
C.CO2和CO均由碳元素和氧元素组成
D.CO2可作温室肥料,CO可用于人工降雨
【答案】C
【详解】A、CO2没有还原性,CO有还原性。A不完全正确,不符合题意;
B、CO2无毒,CO有毒。B不完全正确,不符合题意;
C、CO2由碳元素和氧元素组成,CO也由碳元素和氧元素组成。C完全正确,符合题意;
D、CO2可作温室肥料,CO不可用于人工降雨。D不完全正确,不符合题意。
综上所述:选择C。
20.(24-25九上·辽宁大连中山区·期末)下列关于CO和CO2的说法中,正确的是
A.CO和CO2均能溶于水 B.CO和CO2均具有可燃性
C.CO和CO2均能使氧化铜还原为铜 D.CO和CO2在一定条件下可以相互转化
【答案】D
【详解】A、CO难溶于水,CO2能溶于水,故选项说法错误.
B、一氧化碳具有可燃性,二氧化碳不能燃烧,故选项说法错误.
C、一氧化碳具有还原性,可将氧化铜还原成铜;二氧化碳不具有还原性,不能将氧化铜还原成铜,故选项说法错误.
D、CO和CO2在一定条件下可以相互转化,一氧化碳燃烧生成二氧化碳,二氧化碳与碳在高温下反应生成一氧化碳,故选项说法正确。
故选:D。
21.(24-25九上·辽宁铁岭铁岭县·期末)二氧化碳在生产生活中应用广泛。下列不属于二氧化碳用途的是
A.作燃料B.参与光合作用C.固态二氧化碳用于人工降雨 D.制碳酸饮料
【答案】A
【详解】二氧化碳不能燃烧且不支持燃烧,不能用作燃料;
二氧化碳是绿色植物光合作用的原料,固态二氧化碳升华吸热可用于人工降雨,二氧化碳与水反应生成碳酸,可用于制碳酸饮料;
故选:A。
22.(23-24九上·辽宁朝阳建平县·期末)【空气主题学习】小金利用如图甲所示装置(气密性良好)和试剂测定空气中氧气含量,集气瓶中空气的体积为200mL,氧气传感器测得集气瓶内氧气的体积分数变化曲线如图乙所示。
(1)实验开始时,用酒精灯加热粗铜丝,其目的是 。
(2)反应开始到止水夹打开前,集气瓶内可观察到的现象是 。
(3)小金提出“倒吸入集气瓶中水的体积除以200mL等于空气中氧气的含量”。据图乙分析,此说法 (选填“正确”或“错误”),说明理由: 。
【二氧化碳主题学习】同学们设计实验探究二氧化碳的性质,请你参与探究并回答下列问题:
(4)实验一:两个大量筒中分别充满CO2和空气,充满CO2的量筒是 (填“A”或“B”),说明二氧化碳具有的性质是 。
(5)实验二:拧紧盖振荡,软塑料瓶变瘪因为 。
(6)实验三:实验的目的是 。一段时间后,观察到Y型管右侧湿润的紫色石蕊试纸 。
【答案】(1)引燃白磷
(2)白磷燃烧,产生大量白烟,放出热量
(3) 错误 白磷不能耗尽装置中的氧气
(4) B 密度比空气大
(5)二氧化碳能溶于水
(6) 证明CO2能与H2O反应产生酸性物质 变红
【详解】(1)铜丝具有良好的导热性,实验开始时,用酒精灯加热粗铜丝,其目的是利用铜丝的导热性,引燃白磷;
(2)反应开始到止水夹打开前,集气瓶内可观察到白磷剧烈燃烧,放热,产生大量白烟;
(3)白磷燃烧消耗了集气瓶中的氧气,导致专瓶内压强减小,烧杯中的水倒吸入集气瓶,倒吸入瓶内的水的体积即为白磷燃烧消耗氧气的体积,但由图乙可知,白磷燃烧不能将氧气完全耗尽,所以倒吸入集气瓶中水的体积除以200mL不等于空气中氧气的含量;故填:错误;白磷燃烧不能将氧气完全耗尽;
(4)CO2的密度比空气大,则将含空气的肥皂泡放入二氧化碳的量筒中,气泡不会下沉,故B量筒中为CO2;说明二氧化碳具有的性质是密度比空气大;
(5) CO2能与水以1:1互溶,则将水加入装有CO2的软瓶中,CO2被消耗,能观察到软瓶变瘪;故填二氧化碳溶于水;
(6) CO2能与H2O反应生成H2CO3,碳酸呈酸性能使紫色石蕊试剂变红,则该实验中能观察到Y型管中干燥的紫色石蕊试纸不变色,湿润的紫色石蕊试纸变红色;故该实验的目的是证明CO2能与水反应生成酸性物质;观察到右侧湿润的紫色石蕊试纸变红。
23.(24-25九上·辽宁大连中山区·期末)阅读下列科普短文。
【资料一】二氧化碳是人类生存不可缺少的物质。
随着地球的演化,温室效应使得地球表面平均温度由上升到自然生态系统和人类适宜生存的,全球平均地表温度上升了左右,可以说有了温室效应才有生机勃勃的地球。
早在公元三世纪,我国西晋时期的张华在其所著的《博物志》中就有“烧白石作白灰既讫……”的记载,其中“白石”即石灰石,同时生成随着人类社会的发展,化石燃料的消耗量急剧增加,释放的越来越多……。当大气中等气体的含量升高时,导致温室效应增强,全球气候变暖。
【资料二】航天员呼出的二氧化碳怎么处理?
航天员呼出的是废气,一旦浓度过高将对人体产生危害。座舱空气中的分压达到2千帕就会影响航天员的健康和安全。通常处理有两种方法。
方法一:对于短期飞行的载人航天器而言,常采用与氢氧化钙化学性质相似的氢氧化锂吸收。LiOH与发生反应的生成物为碳酸锂,实现了对的吸收。该方法吸收效率高、安全,但这是一次性使用的去除方法。
方法二:对于进行收集和再生处理。第1步,利用固态胺系统对座舱中的吸收与浓缩;第2步,利用特种反应器实现对的加氢使之生成甲烷与水;第3步,采用电解方法对水进行电解,产生氢气和氧气,氧气供人呼吸使用。
(1)《博物志》中所记载的“烧白石作白灰”中涉及反应的化学方程式为① ,反应的基本类型是② 。
(2)载人航天器中航天员呼出的浓度过高将对人体产生危害,是因为 。
(3)以下关于“温室效应”的说法错误的是______ 填字母序号。
A.温室气体是空气污染物
B.“温室效应”给人和其他动植物的生存带来危机没有好处
C.“温室效应”是大气层中原有气体成分造成的与人类活动无关
D.工业上改用脱硫煤作燃料可以减少“温室效应”
(4)中Li的化合价为 ,碳酸锂的化学式为 。
(5)空间站中,二氧化碳和氢气在催化剂作用下反应的化学方程式为 。
(6)方法二第3步电解水产生的氢气 填“能”或“不能”再利用。
(7)对比航天员呼出的的两种处理方法,方法 更好,原因是 。
【答案】(1) 分解反应
(2)不能供给呼吸
(3)ABCD
(4)
(5)
(6)能
(7) 二 方法二实现了物质的循环利用,更加环保、节约资源
【详解】(1)①根据资料一可知,“白石”即石灰石,“白灰”为氧化钙,“烧白石作白灰”中涉及反应碳酸钙在高温条件下生成氧化钙和二氧化碳,反应的化学方程式为,该反应是一种物质生成多种物质的反应,属于分解反应;
(2)根据资料二可知,座舱空气中的分压达到2千帕就会影响航天员的健康和安全,因为不能供给呼吸,浓度过高会影响人体健康;
(3)A、温室气体不一定是空气污染物,如是空气的成分,说法错误,符合题意;
B、由资料一可知,温室效应使得地球表面平均温度上升,才有生机勃勃的地球,并非没有好处,说法错误,符合题意;
C、随着人类社会的发展,化石燃料的消耗量急剧增加,释放的越来越多,说明“温室效应”与人类活动有关,说法错误,符合题意;
D、工业上改用脱硫煤作燃料是为了减少二氧化硫的排放,与减少“温室效应”无关,说法错误,符合题意。
故选ABCD。
(4)在LiOH中,氢氧根离子的化合价为价,根据化合物中各元素正负化合价代数和为零,设Li的化合价为x,则,解得;Li的化合价为价,碳酸根的化合价为价,根据化合物中各元素正负化合价代数和为零,碳酸锂的化学式为;
(5)二氧化碳和氢气在催化剂作用下反应生成甲烷和水,反应的化学方程式为;
(6)由资料二可知,方法二第3步电解水产生的氢气能再利用,用于第2步中的加氢使之生成甲烷与水;
(7)方法一采用LiOH吸收,是一次性使用的去除方法;方法二对进行收集和再生处理,实现了物质的循环利用,所以方法二更好,原因是方法二实现了物质的循环利用,更加环保、节约资源。
24.(24-25九上·辽宁丹东·期末)下列是实验室制取气体并探究其性质的相关装置和实验,请回答下列问题。
【实验室用双氧水和二氧化锰(二氧化锰是不溶于水的粉末)制取氧气】
(1)图一中仪器①的名称是 最适宜的发生装置是 ;该反应基本类型为 。
(2)若选用D装置收集氧气,当 时开始收集;若用E装置收集氧气,验满的操作是 。
(3)实验结束后,若要分离出二氧化锰,可将容器中的残留物过滤、洗涤、干燥。过滤操作时,玻璃棒的作用是 正确操作后,展开滤纸有四个区域如图二所示,选出大部分固体所在的区域,用序号表示可能的一种情况 。
【验证二氧化碳的化学性质】
(4)同学们利用图三装置探究二氧化碳能否与水发生反应,请完成表格中的问题。(已知:通常条件下氮气的密度比空气小且化学性质稳定)
编号
实验内容
纸花变化
实验目的
结论与分析
步骤1
通入二氧化碳
不变色
通过实验步骤1、2、3,得出的结论是
步骤2
通入足量氮气
步骤3
打开漏斗活塞
步骤4
通入二氧化碳
变红
产生能使紫色小花变红的物质,该物质化学式是
【答案】(1) 试管 B 分解反应
(2) 导管口气泡连续均匀 带火星木条放在b处
(3) 引流 1、 2(或2、3或3、4或4、 1)
(4) 水、二氧化碳和氮气都不能使紫色纸花变红 H2CO3
【详解】(1)由图可知,仪器①的名称是试管;过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气,是固体和液体在常温下反应,最适宜的发生装置是C,因为C装置适用于固体和液体在常温下的反应,且可以控制反应的发生和停止;过氧化氢在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气,该反应符合“一变多”的特点,属于分解反应;
(2)若选用D装置(排水法收集氧气),当导管口气泡连续均匀冒出时开始收集,因为开始冒出的气泡可能是装置内的空气;氧气的密度比空气大,若用E装置收集氧气,氧气应从a导管口进入,验满的操作是将带火星的木条放在b导管口,若木条复燃,则氧气已收集满;
(3)过滤操作时,玻璃棒的作用是引流,防止液体洒出;过滤时,滤纸对折两次,打开一边是一层,一边是三层,过滤时,液体是从漏斗的中间倒入,固体会留在滤纸上,随着液体的流下,大部分固体可能会集中1、 2(或2、3或3、4或4、 1)区域;
(4)通过步骤1说明二氧化碳不能使纸花变色,步骤2说明氮气不能使纸花变色,步骤3说明水不能使纸花变色,由此可得出水、二氧化碳和氮气都不能使紫色纸花变红;步骤 4 通入二氧化碳和水后纸花变红,是因为二氧化碳与水反应生成碳酸,碳酸能使紫色石蕊变红,碳酸的化学式是H2CO3。
25.(23-24九上·辽宁葫芦岛兴城·期末)碳在地壳中的含量不高,但它的单质尤其化合物数目众多,而且分布及广。对碳及其化合物的研究,一直倍受科学工作者的关注。
(1)下图是碳原子结构示意图和三种碳单质的结构图。
图①为碳原子的结构示意图,碳原子最外层电子数为 。图②、⑤、④对应三种碳单质,图②单质的名称是 ,②③④物理性质有很大差异。其原因是 。
(2)碳的氧化物之一是二氧化碳。在实验室常用常用稀盐酸与大理石(或石灰石)反应制取二氧化碳,发生反应的化学方程式为 ,可选择的气体发生装置是 。(从下图选择填字母序号)
(3)上图C或D装置均可收集二氧化碳,若用C装置收集则验满的方法是 。
(4)如图所示,将二氧化碳气体慢慢倒入烧杯中,观察到蜡烛火焰由下至上依次熄灭。依据这一现象可获得的实验结论是 。
(5)在探究二氧化碳的化学性质时,我们曾用四朵石蕊染成紫色的干燥小花,进行了如下图的实验,让我们体验了对比、分析、归纳、概括等科学方法和手段的运用。
本实验得出的结论是二氧化碳与水反应生成碳酸、碳酸能使紫色的石蕊小花变成红色。若将(Ⅳ)喷水后放入二氧化碳中变色的纸花放在酒精灯火焰上烘干,你能看到的现象是 ,原因是 。
(6)工业上用煅烧石灰石的方法制取生石灰,得到副产品二氧化碳。若制取2.8t生石灰,需要含碳酸钙80%的石灰石 t。
(7)碳的氧化物有二氧化碳和一氧化碳,且两者在一定条件下可以相互转化。CO2在高温下与 反应可生成CO。
归纳总结:碳是我们生活和生产中不可或缺的元素之一,它存在于自然界的各个角落。在以后的学习中将更加深入的研究。
【答案】(1) 4 金刚石 碳原子排列方式不同
(2) B
(3)将燃着的木条放在b导管口处,木条熄灭则满。
(4)密度比空气大,不能燃烧,不能支持燃烧
(5) 红色纸花又变成紫色 烘干时,碳酸分解,二氧化碳从溶液里逸出
(6)6.25
(7)碳
【详解】(1)由碳的原子结构示意图可知碳原子最外层电子数为4;
由图可知②是金刚石、③是石墨、④是C60,故图②的名称是金刚石;
金刚石、石墨、碳60都是碳单质,但它们的碳原子排列方式不同,所以物理性质存在着较大差异;
(2)实验室用大理石和稀盐酸反应制取二氧化碳,反应原理是碳酸钙与盐酸反应生成氯化钙水和二氧化碳,故方程式为:;
实验室制取二氧化碳的药品为固液混合物,反应在常温下发生,故选用固液常温型发生装置,故选B;
(3)二氧化碳密度比空气大,选用C装置收集时应长进短出,故气体从a进入,二氧化碳不燃烧也不支持燃烧,验满用燃着的小木条,将燃着的木条放在b导管口处,木条熄灭则满;
(4)蜡烛熄灭说明二氧化碳不燃烧也不支持燃烧,下层先熄灭,说明二氧化碳密度比空气大;
(5)碳酸不稳定,用酒精灯火焰烘干时碳酸分解成了二氧化碳和水,所以可以看到红色纸花又变成紫色;
(6)解:设需要碳酸钙的质量为x,
故需要80%石灰石的质量为:5t÷80%=6.25t;
(7)一氧化碳和二氧化碳能相互转化,二氧化碳与碳在高温的条件下发生反应可以生成一氧化碳。
地 城
考点04
燃烧和燃烧条件的探究
26.(24-25九上·辽宁抚顺清原满族自治县·期末)机制炭(如图)用作烧烤燃料,引燃它可以使用固体酒精,盖灭炭火可以使用燃烧后产生的炭灰。下列说法错误的是
A.机制炭做成空心增大了与空气的接触面积
B.酒精的燃烧是为了升高机制炭的着火点
C.炭灰可以盖灭炭火是因为隔绝了空气
D.机制炭燃烧产生炭灰证明机制炭是混合物
【答案】B
【详解】A、将炭做成空心,可增大可燃物与氧气的接触面积,从而使燃烧更充分,该选项说法正确;
B、着火点为物质的固有属性,不会改变,该选项说法错误;
C、炭灰盖灭炭火,是因为隔绝了空气,该选项说法正确;
D、机制炭燃烧产生炭灰证明炭是由多种物质组成的,是混合物,该选项说法正确。
故选B。
27.(24-25九上·辽宁丹东东港·期末)热爱劳动是中华民族的传统美德,下列对劳动中涉及的化学知识分析错误的是
A.用生石灰制作发热包——与水反应吸收热量
B.用装有金刚石的玻璃刀裁玻璃——金刚石硬度大
C.食品包装袋中充入氮气防腐——氮气的化学性质不活泼
D.把煤制成蜂窝煤生火做饭——增大可燃物与空气的接触面积,使煤充分燃烧
【答案】A
【详解】A、生石灰为氧化钙的俗称,氧化钙能与水反应生成氢氧化钙和水,反应放热,而不是吸热,故A错误;
B、金刚石是天然存在最硬的物质,可用于裁玻璃,故B正确;
C、氮气的化学性质不活泼,可充入食品包装袋中防腐,故C正确;
D、把煤制成蜂窝煤,增大可燃物与空气的接触面积,使煤充分燃烧,故D正确。
故选A
28.(23-24九上·辽宁丹东·期末)很多成语、俗语、诗词中蕴含着丰富的科学道理。下列用化学观点解释错误的是
A.“百炼成钢”——生铁经过不断煅烧捶打,降低含碳量后变成钢
B.“遥知不是雪,为有暗香来”——分子在不断运动
C.“人要实,火要虚”——增大可燃物之间空隙,加大反应物接触面积,燃烧更旺
D.“冰,水为之,而寒于水”——物质的状态不同,化学性质不同
【答案】D
【详解】A、“百炼成钢”,是将生铁变成钢,生铁中含碳量高于钢,所以生铁经过不断煅烧捶打,降低含碳量后变成钢,故A不符合题意;
B、“遥知不是雪,为有暗香来”,是因为分子在不断运动,引起香味的分子四处扩散,故B不符合题意;
C、“人要实,火要虚”,是指增加可燃物与氧气的接触面积,可使可燃物燃烧得更旺,故C不符合题意。
D、“冰,水为之,而寒于水”,水和冰是水的不同状态,冰寒于水,说明状态不同,物理性质不同,故D符合题意。
故选D。
29.(24-25九上·辽宁大连高新经开区·期末)下列关于燃烧与灭火的认识,不正确的是
A.炒菜时油锅起火,可用锅盖盖灭是因为隔绝了氧气
B.烧烤用的木炭内部中空是为了增大木炭与空气的接触面积
C.森林起火,可以砍伐树木形成隔离带,灭火原理是清除了可燃物
D.柴草着火用水浇灭是为了降低柴草的着火点
【答案】D
【详解】A.炒菜时油锅起火,用锅盖盖灭,锅盖将油与空气隔绝,使燃烧无法继续,因为燃烧需要氧气,故A正确;
B.烧烤用的木炭内部中空,这样就增加了木炭与空气的接触面积,能使木炭燃烧得更充分,故B正确;
C.森林起火时砍伐树木形成隔离带,是将可燃物清除,没有了可燃物,火就无法继续燃烧,故C正确;
D.柴草着火用水浇灭,是因为水蒸发吸热,使温度降低到柴草的着火点以下,而着火点是物质的固有属性,不能被降低,故D错误;
故选:D。
30.(24-25九上·辽宁抚顺清原满族自治县·期末)逻辑推理是学习化学常用的思维方法,下列推理正确的是
A.离子都带有电荷,所以带电荷的粒子一定是离子
B.燃烧需要可燃物与氧气接触,所以只要可燃物与氧气接触就能发生燃烧
C.单质中只含有一种元素,所以由一种元素组成的纯净物一定是单质
D.催化剂在化学反应前后质量不变,所以在化学反应前后质量不变的物质一定是催化剂
【答案】C
【详解】A、离子都带有电荷,但是带电荷的粒子不一定都是离子,比如质子带正电,电子带负电,选项推理错误;
B、燃烧需要可燃物与氧气接触,但是可燃物与氧气接触不一定就能发生燃烧,还要温度达到可燃物的着火点,选项推理错误;
C、单质是由同种元素组成的纯净物,即单质中只含有一种元素,所以由一种元素组成的纯净物一定是单质,选项推理正确;
D、催化剂在反应前后质量不变,但是在化学反应前后质量不变的物质不一定是催化剂,可能是没有参加反应的杂质,选项推理错误;
故选C。
31.(24-25九上·辽宁沈阳浑南区东北育才学校·期末)燃烧不仅可以帮助人们创造美好生活,同时也促进了工业的发展和人类文明的进步。某项目小组的同学以“家用燃料”为主题开展了项目化学习的探究之旅。
【项目一】燃烧是如何发生的
步骤一:通入N2,点燃酒精灯;
步骤二:冷却至室温;
步骤三:通入O2,点燃酒精灯。
(1)能说明可燃物燃烧需要O2的现象是 。从燃烧条件分析,用水灭火主要利用的原理是 。
【项目二】家用燃料的合理使用
(一)燃烧燃料为了照明
(2)相同条件下,n体积燃料完全燃烧放出的热量见表。
燃料(气态)
CO
H2
CH4
热量(K)
282.6
285.8
890.3
①从等体积燃料完全燃烧放出的热量分析,最适合家庭使用的燃料是 ,写出该燃料完全燃烧生成水和二氧化碳的化学方程式 。
②CO与其它燃料相比的主要缺点是 。
③有科学家提出:“硅是未来的石油”,硅能在O2中燃烧生成SiO2,并放出大量的热。与化石燃料相比,用硅作燃料的优点是 (写一点即可);
(3)同学们经过走访调查,了解到从前人们把煤制成蜂窝煤后燃烧会更加充分,请你从充分燃烧的角度解释这一现象 。
(4)在家庭中使用煤(含碳量95%左右)取暖时,由于烟囱通风不畅,会发生一氧化碳中毒,请用化学方程式解释生成一氧化碳的原因 。
(二)燃烧燃料为了照明
汉代的彩绘雁鱼青铜釭灯,由衔鱼的雁首颈、雁身、两片灯罩及灯盘四部分组成,可拆卸。
(5)灯点燃时,灯的雁首颈可将燃烧的烟雾引入体腔内的清水中、清水的作用是 (回答一点即可)。
(6)灯罩可自由开合,以调解进风量的大小,当看到有大量黑烟产生时,应 (填“扩大”或“减小”)进风口从而促使燃料充分燃烧。
【项目三】建构家用燃料变迁示意图
(7)通过研究家用燃料的更新历程,同学们预测未来燃料的发展方向是开发和利用清洁而又高效的能源。如氢能,其优点是 (一点即可),氢气燃烧的化学方程式 。
【答案】(1) 步骤一中,b中的红磷不燃烧,步骤三中,b中的红磷燃烧 降低温度至可燃物的着火点以下
(2) CH4 CH4+2O2CO2+2H2O CO有毒 硅在地壳中含量较高/减小对环境的污染(合理即可)
(3)蜂窝煤与空气的接触面积增大,燃烧更充分(合理即可)
(4)2C+O22CO
(5)吸收烟雾中的有害物质/降低温度(合理即可)
(6)扩大
(7) 氢气燃烧产物是水,无污染(合理即可) 2H2+O22H2O
【详解】(1)步骤一中,通入N2,N2不支持燃烧,点燃酒精灯,b中加热时红磷不燃烧;步骤三中,通入O2,点燃酒精灯,b中加热时红磷燃烧,说明可燃物燃烧需要氧气;灭火原理:①清除或隔离可燃物,②隔绝氧气或空气,③使温度降到可燃物的着火点以下;由此可知,用水灭火主要利用的原理为利用水汽化吸热的方式使可燃物温度降到可燃物的着火点以下;
(2)①从等体积燃料完全燃烧放出的热量分析,最适合家庭使用的燃料是甲烷,是因为单位体积的气体燃烧时甲烷放热最多;甲烷完全燃烧生成水和二氧化碳,反应的化学方程式为:;
②CO与其他燃料相比的主要缺点是有毒;
③与化石燃料相比,用硅作燃料的优点是硅在地壳中含量较高或减小对环境的污染或不产生二氧化碳等;
(3)把煤制成蜂窝煤后,煤与空气的接触面积增大,根据燃烧的条件,燃料与空气的接触面积越大,燃烧就越充分;
(4)煤(主要成分碳)不完全燃烧会生成一氧化碳,反应的化学方程式为:2C+O22CO;
(5)灯点燃时,灯的雁首颈可将燃烧的烟雾引入体腔内的清水中,清水的作用是吸收烟雾中的有害物质(如可溶解一些可溶于水的有害气体等)或者降低温度(因为水的比热容较大,可以吸收热量,降低温度);
(6)当看到有大量黑烟产生时,说明燃料燃烧不充分,燃料燃烧不充分是因为氧气不足,所以应扩大进风口,增加氧气的供应量,从而促使燃料充分燃烧;
(7)氢能的优点有:氢气燃烧产物是水,无污染;氢气的热值高;氢气燃烧的化学方程式为:2H2+O22H2O。
32.(24-25九上·辽宁葫芦岛·期末)燃烧是人类最早利用的化学反应之一,家用燃料的变迁反映了社会的发展,某小组同学根据所学知识,对燃烧条件和家用燃料的变迁进行了如下探究。
【项目一】探究燃烧的条件
(1)已知:白磷着火点40℃,红磷着火点260℃。
①实验中铜片上的白磷燃烧,红磷不燃烧,得出燃烧的条件之一是 ;该实验还能验证可燃物燃烧的另一个条件,所依据的现象是 。
②根据以上探究,请写出一种保存白磷的方法 。
【项目二】家用燃料的变迁
(2)调查走访:家用燃料的变迁主要经历了薪柴→煤→液化石油气一天然气等几个阶段。
①薪柴:薪柴曾经是我们人类最主要的能源,时至今日,仍有一些地区的燃料以薪柴为主。
②煤:如图是常见的煤炉,请你从化学学科及跨学科角度解释:
a.进风口的作用是 。
b.一般炉灶烟囱安装的时候,烟囱出烟口朝上,这种方法排烟顺畅,理由是 。
c.煤的使用在方便了人们生活的同时,也对环境造成了一定的影响,煤燃烧产生二氧化硫、氮的氧化物等污染物,这些气体或气体在空气中发生反应后的生成物溶于雨水会形成 。
(3)液化石油气:家庭使用的石油气能被压缩成液态储存在钢瓶中是因为 (从微观粒子的角度解释)。
(4)天然气:天然气作为一种较清洁的燃料,已经走进城乡居民的生活。关闭天然气灶阀门使火焰熄灭,其灭火原理是 。
(5)认识燃料变迁的意义:通过研究家用燃料的更新历程,同学们了解到未来燃料的发展方向是朝着清洁、多元、低碳方向转变,请列举一例你知道的新能源: 。
【答案】(1) 燃烧需要温度达到着火点 铜片上的白磷燃烧,水中白磷不燃烧 保存在水中
(2) 提供(充足)氧气/空气 燃烧放热,气体受热膨胀,密度变小,烟气向上运动 酸雨
(3)分子间有间隔
(4)清除(或隔离)可燃物
(5)太阳能、风能等(合理即可)
【详解】(1)①燃烧的条件是:可燃物,与氧气(或空气)接触、达到可燃物的着火点,缺一不可;图1中薄铜片上的白磷和红磷与氧气接触,铜片上白磷燃烧,而红磷不燃烧,是由于温度达到了白磷的着火点,没有达到红磷的着火点,说明燃烧需要的条件是温度达到可燃物的着火点;图1中薄铜片上的白磷和热水中的白磷均为可燃物,温度均达到白磷的着火点,观察到铜片上的白磷燃烧而水中白磷不燃烧,是因为水中白磷隔绝氧气,说明燃烧需要的条件是与氧气接触;
②根据以上探究,请写出一种保存白磷的方法保存在水中;
(2)a. 进风口的作用是提供充足的氧气,使煤燃烧更充分。
b.烟囱出烟口朝上原因是燃烧放热,气体受热膨胀,密度变小,烟气向上运动;
c. 煤燃烧产生二氧化硫、氮的氧化物等污染物,这些气体或气体在空气中发生反应后的生成物溶于雨水会形成酸雨。
(3)液化石油气能被压缩成液态储存在钢瓶中是因为分子之间有间隔,压强增大,分子间隔变小;
(4)关闭天然气灶阀门使火焰熄灭,其灭火原理是清除(或隔离)可燃物可燃物;
(5)新能源例如太阳能、风能、地热能、潮汐能等。
33.(24-25九上·辽宁大连西岗区·期末)实验是学习化学的重要途径。
Ⅰ、气体的制取
(1)确定原理:用大理石和稀盐酸制二氧化碳的化学方程式为 。
(2)装置选择:加热高锰酸钾制氧气,发生装置选A的依据是 。
(3)气体收集:装置C收集二氧化碳,是利用二氧化碳比空气密度 的性质。
(4)性质验证:说明木炭在氧气中燃烧的产物为二氧化碳,现象是 。
Ⅱ、水的两种变化
(5)实验1中打开活塞a得到的气体是 。该实验证明水是由 组成的。
(6)对比实验1和实验2中水的变化,从微观角度写出两个变化的最本质区别 。
Ⅲ、燃烧条件的探究
(7)实验3,能验证可燃物燃烧需要的现象是 。
(8)实验4,丙中纸片燃烧,丁中纸片未燃烧,丁中纸片未燃烧的原因是 。
(9)写出酒精燃烧的化学方程式为 。
【答案】(1)
(2)反应物为固体,需要加热
(3)大
(4)澄清石灰水变浑浊(其他合理表述也可)
(5) 氢气 氢元素、氧元素
(6)水分子是否发生变化(其他合理表述也可)
(7)乙中白磷燃烧,甲中不燃烧
(8)未达到纸的着火点
(9)
【详解】(1)大理石中的碳酸钙与盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳,方程式为:;
(2)A为固体加热型发生装置,加热高锰酸钾制氧气,反应物为固体,需要加热,因此选用A;
(3)C装置为向上排空气法收集装置,二氧化碳密度比空气大,可用C收集;
(4)二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,故说明木炭燃烧生成二氧化碳的现象为澄清石灰水变浑浊;
(5)电解水正氧负氢,氢二氧一,a管产生的气体较多,为氢气;
电解水生成氢气和氧气,氢气是由氢元素组成的,氧气是由氧元素组成,根据反应前后元素种类不变,可知水由氢元素和氧元素组成的。
(6)实验1电解水生成氢气和氧气,水分子发生了改变,变成了氢分子和氧分子;实验2水沸腾变成水蒸气,水蒸气遇冷在玻璃片上液化成水,水分子本身不变,改变的是水分子的间隔。故从微观角度两个变化的最本质区别是水分子是否发生变化(其他合理表述也可);
(7)乙中白磷接触到氧气燃烧,甲中白磷与氧气隔绝不燃烧,说明可燃物燃烧需要氧气;
(8)丙外壁的纸片温度很快会达到其着火点,纸片能燃烧;而丁由于试管中有水,水加热蒸发会吸收纸片及酒精灯的热量,使纸片温度无法短时间内到达着火点,因此丁中纸片不能燃烧。
(9)酒精燃烧生成二氧化碳和水,方程式为:
。
34.(24-25九上·辽宁铁岭·期末)家用燃料的变迁反映了社会的发展,某小组同学根据所学知识对燃烧条件、燃烧过程、家用燃料的变迁展开系列探究活动。
活动一:探究燃烧的条件
【查阅资料】白磷的着火点为,棉花的着火点为。
用图实验探究燃烧条件。
(1)实验1:将U型管放在盛有热水的烧杯中,关闭、打开,从U型管左端管口通入,一段时间后,观察到U型管右端裹入白磷的棉花开始燃烧,左端的普通棉花没有变化。该现象说明燃烧需要的条件之一是 。
(2)实验2:在上述实验1燃烧过程中,关闭、打开,将注射器中的稀盐酸推入锥形瓶中,一段时间后,发现燃着的棉花团很快熄灭(棉花团有剩余),装置B中澄清石灰水变浑浊。从燃烧条件的角度分析,燃着的棉花团熄灭所蕴含的主要灭火原理是 。
活动二:分析燃烧的过程
(3)下列是木炭燃烧的实验:
实验
①
②
③
操作
欲证明氧气浓度对可燃物的燃烧有影响应该进行的对比实验为 (填数字序号);实验②与实验③对比,可以证明影响可燃物燃烧剧烈程度的因素是 。
(4)探究燃烧产生火焰的原因。蜡烛在氧气中燃烧有明亮的火焰,而铁丝在氧气中燃烧却没有火焰。请据表中数据分析:
物质
沸点/℃
燃烧时温度
是否有火焰
石蜡
约600
有
硫
444
暂无数据
有
铁
2750
约1800
无
钠
883
约1400
待测
①通过分析上表的数据,你认为物质燃烧时,什么情况下能产生火焰: ;
②请推测金属钠在燃烧时 (填“有”或“无”)火焰产生;
③表中硫的燃烧时温度是“暂无数据”,你认为合理的是 (填字母序号)。
A.200 B.300 C.400 D.800
活动三:了解家用燃料的变迁
我国家用燃料的变迁主要经历了以下几个阶段:
(5)纤维素的化学式为,其中C、H、O三种元素的质量比为 。
(6)蜂窝煤燃烧的上层是一氧化碳在燃烧,其火焰的颜色为 。
(7)甲烷完全燃烧会生成二氧化碳和水,请写出其燃烧的化学方程式 。
(8)充分燃烧天然气和煤各产生和的质量如图所示(已知是大气污染物之一)。各级政府推广“利用天然气代替煤作家庭燃料”,从图中可知实施该项举措的科学依据是 。
【答案】(1)温度达到可燃物的着火点
(2)隔绝氧气
(3) ①和③ 可燃物与氧气的接触面积
(4) 物质燃烧时的温度高于其沸点 有 D
(5)36:5:40
(6)蓝色
(7)CH4+2O2CO2+2H2O
(8)可以减少二氧化硫的排放
【详解】(1)可燃物燃烧需要的条件是温度达到着火点且与氧气接触,故实验1现象说明燃烧需要的条件之一是温度达到可燃物的着火点;
(2)灭火的原理有隔绝氧气,清除可燃物,温度降到可燃物着火点一下,实验2中从燃烧条件的角度分析,燃着的棉花团熄灭所蕴含的主要灭火原理是隔绝氧气;
(3)欲证明氧气浓度对可燃物的燃烧有影响应控制氧气浓度不同这唯一变量,故欲证明氧气浓度对可燃物的燃烧有影响应该进行的对比实验为①和③;实验②与实验③不同的是木炭与氧气的接触面积不同,故实验②与实验③对比,可以证明影响可燃物燃烧剧烈程度的因素是可燃物与氧气的接触面积;
(4)①通过分析上表的数据可知,物质燃烧时的温度高于其沸点情况下能产生火焰;
②钠的沸点小于燃烧时温度,故推测金属钠在燃烧时有火焰产生;
③硫燃烧时有火焰,故硫的燃烧时温度大于硫的沸点,故选D;
(5)纤维素中C、H、O三种元素的质量比为;
(6)一氧化碳燃烧是火焰颜色为蓝色;
(7)甲烷完全燃烧会生成二氧化碳和水,化学方程式为;
(8)SO2 是大气污染物之,且充分燃烧天然气和煤各1kg产生 CO2几乎相同,故各级政府推广“利用天然气代替煤作家庭燃料”,从图中可知实施该项举措的科学依据是可以减少二氧化硫的排放。
35.(24-25九上·辽宁铁岭·期末)燃烧是常见的化学反应,是生活、生产中获取能量的主要方式,某兴趣小组以燃烧为主题展开了项目式学习。
【项目一】认识燃烧
(1)在化学课上同学们观察过铁丝、乙醇、蜡烛的燃烧,下列现象中。属于三者燃烧时共有的是___________(填字母)。
A.发光 B.产生火焰 C.放热 D.有黑色固体生成
(2)请写出乙醇完全燃烧的化学方程式 。
【项目二】探究燃烧的条件
【资料卡片】白磷着火点是,红磷着火点是。
(3)通过下图实验,能证明燃烧需要氧气的实验现象是 ;由铜片上的白磷燃烧而红磷不燃烧的事实,说明燃烧条件之一是 。
(4)请分析,在此实验中,烧杯中热水的作用是 。
【项目三】利用燃烧测定空气中氧气含量
利用氧气浓度传感器来检测足量红磷燃烧过程中氧气的含量(如图1),并绘制了氧气含量与反应时间的关系(如图2),请回答。
(5)此实验测得空气中氧气的体积分数 21%(填“大于”“小于”或“等于”)。
(6)容器内物质总质量:a点 b点。(填“>”“<”或“=”)
(7)c点时,观察到红磷熄灭且有剩余,据此你对燃烧的新认识是 。
【项目四】理解调控燃烧的意义
2024年5月3日,搭载嫦娥六号探测器的长征五号遥八运载火箭在中国文昌航天发射场成功发射。该火箭的发动机使用液氢和液氧作为推进剂。下图为火箭发动机运行简示图,请回答。
(8)火箭升空时,燃烧室里发生反应的化学方程式为 。
(9)液体火箭发动机的优点是可以通过控制发动机内阀门来调控火箭动力。火箭运行过程中,为了增大火箭的动力,应进行的操作是 。
【答案】(1)AC
(2)
(3) 铜片上白磷燃烧,而水中白磷不燃烧 温度达到可燃物着火点
(4)提供热量,隔绝氧气
(5)小于
(6)=
(7)氧气达到一定浓度才能支持物质燃烧
(8)
(9)控制阀门A和阀门B,使燃烧室内的液氢和液氧充分燃烧
【详解】(1)铁丝燃烧火星四射,生成黑色固体,放热;乙醇燃烧产生淡蓝色火焰,放热;蜡烛燃烧产生黑烟、黄色火焰、放热;故三者燃烧时共有的现象是发光、放热;
故选AC;
(2)乙醇燃烧生成二氧化碳与水,该反应的化学方程式为:;
(3)铜片上白磷燃烧,而水中白磷不燃烧,说明燃烧需要氧气;
铜片上的白磷燃烧而红磷不燃烧,说明燃烧需要温度达到可燃物着火点;
(4)燃烧的条件:可燃物、氧气、温度达到着火点,故在此实验中,烧杯中热水的作用是提供热量,隔绝氧气;
(5)根据图2可知,此实验中氧气没有消耗完,故测得空气中氧气的体积分数小于21%;
(6)根据质量守恒定律,参加反应的各物质之和等于生成物的各物质之和,故反应过程中,容器内物质总质量不变,故容器内物质总质量a点=b点;
(7)c点时,观察到红磷熄灭且有剩余,说明燃烧需要一定浓度的氧气;
(8)氢气燃烧生成氧气,该反应的化学方程式为;
(9)液体火箭发动机的优点是可以通过调控发动机内阀门来燃烧室调控动力。火箭运行过程中,为增大动力,应进行的操作是控制阀门A和阀门B,使燃烧室内的液氢、液氧充分燃烧。
36.(24-25九上·辽宁沈阳沈北新区·期末)化学反应需要一定的条件,控制条件可以调控化学反应。化学小组以“调控化学反应”为主题展开探究,请回答下列问题。
【生火有道】化学反应需要一定的条件。
(1)观察生活:小组同学观察到天然气、木炭能燃烧,而水和石头不能燃烧,得出燃烧的条件之一是 。
(2)实验探究:为继续探究燃烧的条件,小组同学设计并完成了图1所示实验。
已知:白磷着火点40℃,红磷着火点240℃。磷燃烧时产生污染空气的五氧化二磷白烟。
①铜片上的白磷燃烧,红磷不燃烧,得出燃烧的条件之一是 。
②如图1,根据 现象,可得出燃烧的条件之一是可燃物与氧气接触。
③实验小组同学认为图1装置存在不足,于是设计了图2所示装置。图2装置的优点为 。
(3)再探铁的燃烧:查阅文献:颗粒直径为20~30nm的铁粉,在空气中会发生自燃生成氧化铁,结合已有知识,回答下列问题:
①影响铁燃烧的因素有 (写一种)。
②铁与氧气反应的条件不同,产物不同,可能生成氧化亚铁、四氧化三铁、氧化铁或其混合物。若5.6g铁与氧气反应可得ag产物,且铁无剩余,则a的取值范围是 。
【调控有术】化学反应速率与多种因素有关。
(4)小组同学探究二氧化锰对过氧化氢分解速率的影响,实验操作如图3。
步骤1:向试管中加入5mL5%的过氧化氢溶液,把带火星的木条伸入试管,观察现象。
步骤2:再向试管内加入少量二氧化锰,把带火星木条伸入试管,观察现象,
步骤3:待试管中没有现象发生时,重复进行步骤1的实验操作,观察现象。
①步骤2中发生反应的化学方程式为 。
②步骤1中带火星木条不复燃。步骤3中的现象为 。
③实验结论:二氧化锰可使过氧化氢分解的速率 。
(5)小组同学用图4所示装置探究不同催化剂对过氧化氢分解的催化效果。取大小相同的新鲜土豆块和新鲜猪肝块作催化剂,分别加入10mL相同浓度的过氧化氢稀溶液后,用传感器测量装置中气压的变化,如图5中曲线a、b所示。
①结合实验和曲线a、b分析,两种催化剂中催化效率更高的是 。
②从曲线a、b的变化可以看出,过氧化氢分解的反应是 (填“放热”或“吸热”)反应,加土豆块催化的过氧化氢完全反应所用的时间大约是 s(填“30”“65”或“120”)。
③曲线a、b最终达到相同的压强,说明 。
【应用有方】关注社会,感悟化学推动科技创新的力量。
(6)通过探究,小组同学认识到,生活中也可以通过控制条件促进或抑制化学反应。请你举一个生活中抑制化学反应的具体实例: 。
【答案】(1)物质具有可燃性
(2) 温度需要达到可燃物的着火点 铜片上白磷燃烧,水中的白磷不燃烧 环保,避免磷燃烧产生的白烟污染空气
(3) 铁的表面积 7.2≤a≤8.0
(4) 2H2O22H2O+O2↑ 带火星的木条复燃 加快
(5) 猪肝块 放热 65 催化剂只能改变化学反应速率,不能改变生成物的质量
(6)把食物放入冰箱或铁质菜刀涂油、喷漆、烤蓝
【详解】(1)天然气、木炭是可燃物,水和石头不可燃,则燃烧需要可燃物。
(2)①红磷、白磷都接触氧气,白磷着火点40∘C ,红磷240∘C ,铜片上白磷燃烧、红磷不燃烧,则可以得出燃烧条件之一是温度需要达到可燃物的着火点。
②根据铜片上白磷燃烧(和氧气接触,温度到达着火点)、热水中白磷不燃烧现象(热水中白磷达到着火点,未接触氧气),得出燃烧需与氧气接触,故填:铜片上白磷燃烧,水中的白磷不燃烧。
③图2在密闭装置中进行,防止生成的五氧化二磷污染空气,故填:环保,避免磷燃烧产生的白烟污染空气。
(3)①颗粒直径是20-30nm铁粉能自燃,即铁粉越细小和氧气接触面积大,越容易燃烧,说明铁的表面积影响燃烧(合理即可)。
②铁燃烧产物不同,根据质量守恒定律,铁元素转化成氧化亚铁,氧化铁和四氧化三铁的质量,5.6g铁若生成FeO质量:;5.6g铁生成Fe2O3质量:;5.6g铁生成Fe3O4质量:;5.6g铁与氧气反应可得ag产物,所以a的取值范围是7.2≤a≤8。
(4)①过氧化氢在二氧化锰催化下分解生成水和氧气,化学方程式为;
②步骤1中过氧化氢分解慢,产生氧气少,带火星木条不复燃;步骤3中,因为二氧化锰是催化剂,反应前后质量和化学性质不变,所以重复步骤1操作,过氧化氢仍能在二氧化锰催化下快速分解产生氧气,现象为带火星的木条复燃。
③加入二氧化锰后,带火星木条复燃,说明产生氧气速率加快,所以实验结论:二氧化锰可使过氧化氢分解的速率加快。
(5)①分析图像,曲线 a(猪肝块作催化剂)压强变化比曲线 b(土豆块作催化剂)快,则相同时间内,猪肝块作催化剂时过氧化氢分解产生氧气更多、反应速率更快,所以催化效率更高的是猪肝块。
②曲线a、b中,压强先升后降,反应放热使温度升高、压强增大,后温度降低压强减小,所以过氧化氢分解的反应是放热反应。加土豆块催化时,曲线b中压强最大值时是完全反应的时间,约是65s,后温度降低压强下降。
③ 曲线 a、b 最终达到相同的压强,最终产生氧气的量相同,说明催化剂只改变反应速率,不能改变生成物的质量。
(6)生活中抑制化学反应实例:食品冷藏保鲜,降低温度,抑制食品氧化、微生物反应;或 “在金属表面涂漆防锈,抑制金属锈蚀反应” 等;故填:把食物放入冰箱或铁质菜刀涂油、喷漆、烤蓝。
地 城
考点05
灭火和安全常识
37.(24-25九上·辽宁大连西岗区·期末)消防安全无小事!下列相关做法不正确的是
A.油锅不慎着火用水浇灭 B.火灾逃生时用湿毛巾捂住口鼻
C.加油站粘贴警示标志,严禁烟火 D.用二氧化碳灭火器扑灭图书、档案失火
【答案】A
【详解】A、油锅不慎着火,可用锅盖盖灭,不能用水浇灭,选项错误;
B、火灾逃生时用湿毛巾捂住口鼻,避免吸入烟尘窒息,选项正确;
C、加油站附近的空气中含有汽油蒸汽,应粘贴警示标志,严禁烟火,防止火灾发生,选项正确;
D、二氧化碳挥发后没有残留物,用二氧化碳灭火器扑灭图书、档案失火后,不会污毁图书、档案,选项正确;
故选A。
38.(24-25九上·辽宁沈阳沈北新区·期末)下列灭火方法主要是利用“使温度降到可燃物着火点以下”原理的是
A.用灯帽盖灭酒精灯火焰 B.关闭燃气灶阀门熄灭火焰
C.用水浇灭炭火 D.用锅盖盖灭油锅火焰
【答案】C
【详解】A、灯帽盖灭酒精灯,利用的是隔绝氧气的原理,不符合题意;
B、关闭燃气灶阀门熄灭火焰,利用的是清除可燃物的原理,不符合题意;
C、水汽化吸热,用水浇灭炭火,是利用使温度降到可燃物的着火点以下原理,符合题意;
D、用锅盖盖灭油锅火焰,利用的是隔绝氧气的原理,不符合题意。
故选C。
39.(24-25九上·辽宁抚顺清原满族自治县·期末)当高层楼房下层起火,火势凶猛无法扑灭时,下列逃生措施中,正确的是
①用湿毛巾捂住口鼻
②尽量贴近地面逃离,寻找安全出口
③迅速转移到阳台,用绳索下坠
④跳楼
⑤打湿床单,披在身上
⑥携带贵重物品
A.①②③④⑤ B.①②③④⑤⑥ C.①②③④ D.①②③⑤
【答案】D
【详解】①用湿毛巾捂住口鼻,可过滤有毒烟尘,正确;
②二氧化碳受热后密度变小,故高处二氧化碳含量较高,故尽量贴近地面逃离,寻找安全出口,正确;
③楼房下层起火,火势无法扑灭时,不易逃离,可迅速转移到阳台,用绳索下坠,正确;
④发生火灾时,不能跳楼,防止引发更大的危险,错误;
⑤发生火灾时,可打湿床单,披在身上,防止皮肤被灼伤,正确;
⑥发生火灾时,应迅速撤离,不能因携带贵重物品而耽误时间,错误。
故选D。
40.(24-25九上·辽宁沈阳法库县·期末)下列有关燃烧与灭火的说法正确的是
A.用水浇灭燃着的木柴——降低着火点
B.用烧杯罩住点燃的蜡烛,蜡烛熄灭——隔绝空气
C.设置隔离带,防止森林火灾蔓延——降低温度
D.红磷放置在空气中没有燃烧——红磷不是可燃物
【答案】B
【详解】A、用水浇灭燃着的木柴,其灭火原理是降低木柴的温度至着火点以下,说法错误,不符合题意;
B、用烧杯罩住点燃的蜡烛,蜡烛熄灭,其灭火原理是隔绝空气,说法正确,符合题意;
C、设置隔离带,防止森林火灾蔓延,其灭火原理是隔离可燃物,说法错误,不符合题意;
D、红磷放置在空气中没有燃烧,是因为温度没有达到红磷的着火点,说法错误,不符合题意。
故选:B。
41.(23-24九上·辽宁大连甘井子区·期末)下列图标与燃烧和爆炸无关的是
A. B. C. D.
【答案】C
【详解】A、图中所示标识是当心爆炸标识,与燃烧和爆炸有关,故正确;
B、图中所示标识是禁止燃放鞭炮标识,与燃烧和爆炸有关,故正确;
C、图中所示标识是节约用水标识,与燃烧和爆炸无关,故错误;
D、图中所示标识是禁止吸烟标识,与燃烧和爆炸有关,故正确。
故选C。
42.(24-25九上·辽宁丹东东港·期末)学习科学知识,树立安全意识。下列做法不符合安全要求的是
A.高楼发生火灾时,人应乘电梯逃生
B.加油站需标有“严禁烟火”的字样或图标
C.电器着火应先切断电源后灭火
D.点燃氢气前,需检验氢气的纯度
【答案】A
【详解】A、高楼发生火灾时,人应走楼梯逃生,火灾易造成停电,乘电梯逃生可能会被困于电梯中,故A错误;
B、加油站需标有“严禁烟火”的字样或图标,防止发生爆炸,故B正确;
C、电器着火,先断电再灭火,能避免发生触电事故,故C正确;
D、点燃氢气前,需检验氢气的纯度,防止不纯时爆炸,故D正确。
故选A。
43.(24-25九上·辽宁盘锦大洼区·期末)下列图标中,表示“严禁烟火”的是
A.B.C. D.
【答案】A
【详解】A、该图标为严禁烟火标志,故A符合题意;
B、该图标为禁止吸烟标志,故B不符合题意;
C、该图标为禁止燃放鞭炮标志,故C不符合题意;
D、该图标为禁止放易燃物标志,故D不符合题意。
故选A。
44.(24-25九上·辽宁丹东凤城·期末)下列混合气体遇到明火不可能因燃烧而引起爆炸的是
A.氢气和空气 B.一氧化碳和氮气
C.酒精蒸气和空气 D.沼气和氧气
【答案】B
【详解】A、氢气是可燃性气体,空气中有氧气,氢气和空气混合后点燃易发生爆炸,故不符合题意;
B、一氧化碳是可燃性气体,氮气不支持燃烧,一氧化碳和氮气混合后点燃不易发生爆炸,故符合题意;
C、酒精蒸气具有可燃性,与空气混合后点燃易发生爆炸,故不符合题意;
D、沼气是可燃性气体,氧气支持燃烧,所以沼气和氧气混合后点燃易发生爆炸,故不符合题意。
故选B。
地 城
考点06
化学反应中的能量变化
45.(23-24九上·辽宁沈阳东北育才学校·期末)下列过程中,利用了化学反应产生的能量的是
A.海水晒盐 B.干冰制冷
C.风力发电 D.火箭发射
【答案】D
【详解】A、海水晒盐是水分蒸发过程,没有新物质生成,属于物理变化,无化学反应发生,选项错误;
B、干冰制冷是利用干冰升华吸热,使周围温度降低,没有新物质生成,属于物理变化,无化学反应发生,选项错误;
C、风力发电是利用风力使轮子转动做功发电,没有新物质生成,属于物理变化,无化学反应发生,选项错误;
D、火箭发射,发生燃烧,有新物质生成,放出大量热,属于化学变化,是化学反应产生的热能,选项正确。
故选D。
46.(24-25九上·辽宁铁岭铁岭县·期末)下列是从不同的化学观念对物质及变化的认识,其中说法正确的是
A.分类观:氧气、五氧化二磷、二氧化锰中都含有氧元素,所以他们都是氧化物
B.能量观:化学变化伴随能量改变,因此有能量改变的变化一定是化学变化
C.守恒观:蜡烛燃烧后质量减小,说明质量守恒定律不是普遍规律
D.元素观:制取二氧化碳的反应物中,一定有含碳、氧元素的物质
【答案】D
【详解】A、氧化物是由两种元素组成,一种元素是氧元素的化合物,五氧化二磷、二氧化锰都是氧化物,而氧气中只含氧元素一种元素,不属于氧化物,故A说法错误;
B、化学变化伴随能量改变,但有能量改变的变化不一定是化学变化,如灯泡通电后发光、放热,只能能量的改变,没有新物质生成,属于物理变化,故B说法错误;
C、蜡烛燃烧后质量减小,是因为生成的二氧化碳气体和水蒸气逸散到空气,该反应属于化学变化,仍遵守质量守恒定律,故C说法错误;
D、由质量守恒定律,化学反应前后元素种类不变,二氧化碳中含碳元素和氧元素,制取二氧化碳的反应物中,一定有含碳、氧元素的物质,故D说法正确。
故选:D。
47.(24-25九上·辽宁铁岭·期末)阅读下面科普短文。
氢气来源广泛、热值高、燃烧后产物是水,不污染空气,是未来主要能源之一,制氢、储氢和用氢是目前重点关注的问题。
制氢:可利用太阳能和化石燃料来制备氢气,方法如下图所示:
储氢:氢气储存方式主要有金属氢化物储氢、低温液化储氢、高压压缩储氢、碳基材料储氢等。
一种新形态存在的碳单质,如碳纳米管,可以作为储氢的碳基材料。
金属氢化物储氢是把氢以氢化物的形式储存在金属或合金中,比液化储氢和高压储氢安全,并且有很高的储存容量,下图为一些储氢材料(以储氢后的化学式表示)的质量储氢密度和体积储氢密度。
【资料卡片】质量储氢密度=储氢后氢元素在储氢材料中的质量分数
体积储氢密度=储氢后单位体积的储氢材料中储存氢元素的质量
用氢:目前,作为燃料,液氢已应用于航天领域,作为化学电源,氢氧燃料电池已经被应用,如用作汽车的驱动电源。随着科技的发展,对氢气的开发和利用会取得更大的进展,氢气终将会成为主要能源之一、
请回答下列问题。
(1)"氢能"具有的优点是 (答一点)。
(2)根据制氢图,从节能的角度分析,获得最理想的方式是 。
(3)用作储氢的“碳纳米管”属于 (选填“单质”或“化合物”)。
(4)从分子的角度解释低温或高压储氢的原理是 。
(5)结合两个储氢图示,下列储氢材料中最理想的是___________(填字母)。
A. B. C. D.
(6)储氢材料中,储存氢元素的质量是 。
(7)氢氧燃料电池是将 能转化为 能的装置。
【答案】(1)氢气热值高
(2)光分解水
(3)单质
(4)分子之间有间隔,降温或高压,会使分子间的间隔变小,从而使氢气体积减小,达到在较小的空间储存更多氢气的目的
(5)D
(6)300
(7) 化学能 电能
【详解】(1)氢能是一种储量丰富、来源广泛、热值高的清洁能源,所以“氢能”具有的优点是氢气热值高(或来源广泛、储量丰富、燃烧只生成水,无污染等合理即可);
(2)从节能的角度分析,上述图中获得 最理想的方式是光分解水;
(3)用作碳基储氢材料的“碳纳米管”是只含有碳元素的纯净物,属于单质;
(4)低温、高压储氢的原理为:分子之间有间隔,降温或高压,会使分子间的间隔变小,从而使氢气体积减小,达到在较小的空间储存更多氢气的目的;
(5) 从两个图中可以看出,Al(BH4)3作为储氢材料时,质量储氢密度体积储氢密度都最高,故储氢材料中最理想的是Al(BH4)3;
故选D;
(6)由已知可知,体积储氢密度=储氢后单位体积的储氢材料中储存氢元素的质量,Mg2FeH6的体积储氢密度为150kg•m-3,则2m3储氢材料 中储存氢元素的质量是2m3×150kg•m-3=300kg;
(7)氢氧燃料电池是将化学能转化为电能。
48.(24-25九上·辽宁丹东·期末)结合下面科普材料回答相关问题。
中国以低碳行动坚持绿色发展,在几次大型运动会上不断创新使用新型火炬燃料。
2008年北京夏季奥运会上,火炬“祥云”采用的燃料是丙烷(C3H8);
2022年北京冬季奥运会上,火炬“飞扬”采用的燃料是氢气:
2023 年杭州亚运会上,主火炬塔用“绿色甲醇”(甲醇的化学式为CH3OH)作为燃料。
【氢能源的认识】
(1)上述三种燃料中都含有的相同元素是 ,三种燃料中,燃烧产物不能对环境直接造成影响的是 。
氢能源在我国的发展规划如图一所示。
(2)制取“灰氢”和“蓝氢”使用的原料都属于 能源;我国即将进入的氢能源时代是 时代,其化学技术是将天然气转化为氢气。
【“绿色甲醇”的认识】
“绿色甲醇”之所以称为“绿色”,是因为一定质量的甲醇燃烧时生成的二氧化碳与合成等质量的甲醇时消耗的二氧化碳的质量相等,所以甲醇是“零增碳”燃料,是全球公认的新型能源。
(3)在甲醇与氧气的反应中,反应物甲醇与生成物二氧化碳的分子个数比为 。
目前,我国生产“绿色甲醇”的技术全球领先,图二是二氧化碳与通过光伏发电制得的氢气在高温及催化剂作用下生产甲醇的工艺流程。
(4)“步骤Ⅰ”中的能量转化关系是:太阳能 → 能→化学能;
(5)“步骤Ⅱ”的化学反应方程式为 。
(6)“绿氢”时代,发生根本性改变的是 。
(7)甲醇通常为液态,与氢气相比,甲醇作为燃料的优点是 (答一点)。
【答案】(1) 氢元素或H 氢气/H2
(2) 化石/不可再生 蓝氢
(3)1:1
(4)电
(5)3H2+CO2CH3OH+H2O
(6)能源结构
(7)便于储存 (或便于运输或更安全或成本低)
【详解】(1)由题中信息可知,上述三种燃料中都含有的相同元素是氢元素,氢气燃烧产物是水,对环境无污染;而碳丙烷和甲醇燃烧可能会产生二氧化碳等对环境有一定影响的物质,所以燃烧产物不能对环境直接造成影响的是氢气。
(2)制取“灰氢”和“蓝氢”使用的燃料煤炭和天然气都是化石能源,属于不可再生能源。由上图可知,我国即将进入“蓝氢”时代,其核心技术是将天然气转化为氢气,这标志着我国即将进入蓝氢时代。
(3)甲醇和氧气在点燃的条件下反应生成二氧化碳和水,该反应的化学方程式为2CH3OH+3O22CO2+4H2O,从化学方程式可以看出,反应物甲醇与生成物二氧化碳的分子个数比为2:2=1:1。
(4)在“步骤Ⅰ”中,太阳能先转化为电能,然后电能用于使二氧化碳与氢气反应生成甲醇,所以能量转化关系是:太阳能→电能→化学能。 故填:电。
(5)根据题目所给信息,“步骤Ⅱ”是二氧化碳和氢气在一定条件下反应生成甲醇和水,化学方程式为CO2+3H2CH3OH+H2O。
(6)在“绿氢”时代,发生根本性改变的是能源结构,从传统化石能源为主逐渐向以氢能源等清洁能源为主转变。
(7)甲醇通常为液态,与氢气相比,甲醇作为燃料的优点是便于储存和运输(答案不唯一,合理即可)。
地 城
考点07
化石燃料的利用
49.(24-25九上·辽宁盘锦大洼区·期末)下列属于不可再生能源的是
A.酒精 B.天然气 C.氢能 D.地热能
【答案】B
【详解】A、酒精可通过生物质(如农作物)发酵制得,属于可再生能源,不符合题意;
B、天然气属于化石燃料,形成需数百万年,储量有限,使用后短期内不能得到补充,属于不可再生能源,符合题意;
C、氢能可通过电解水制得,属于可再生能源,不符合题意;
D、地热能源自地球内部热能,可持续利用,属于可再生能源,不符合题意;
故选B。
50.(24-25九上·辽宁盘锦兴隆台区·期末)天然气是家庭日常生活的常用燃料。下列说法不正确的是
A.天然气是一种不可再生的化石能源
B.天然气燃烧能放出热量
C.天然气完全燃烧时,会产生大量炭黑颗粒
D.发现家中天然气泄漏,立即关闭阀门,开窗通风
【答案】C
【详解】A、天然气是一种不可再生的化石能源,故选项说法正确;
B、天然气燃烧能放出大量的热,故选项说法正确;
C、天然气的主要成分是甲烷,甲烷完全燃烧时生成二氧化碳和水,不会产生大量炭黑颗粒,故选项说法错误;
D、发现家中天然气泄漏,立即关闭阀门,开窗通风,不能打开排气扇,以免产生的电火花将煤气引燃,甚至发生爆炸,故选项说法正确。
故选:C。
51.(24-25九上·辽宁本溪·期末)“嫦娥六号”探测器的发射火箭用到了无污染的高能燃料。该燃料最有可能是
A.液氢 B.液氧 C.酒精 D.石油
【答案】A
【详解】A、氢气燃烧热值高,且产物只有水,清洁无污染,符合题意;
B、氧气不具有可燃性,不能做燃料,不符合题意;
C、酒精不充分燃烧会产生一氧化碳和炭粒等污染物,不符合题意;
D、石油燃烧会产生一氧化碳和炭粒等多种污染物,不符合题意;
故选A。
52.(24-25九上·辽宁铁岭·期末)能源是人类发展的基础,下列属于不可再生能源的是
A.太阳能 B.石油 C.风能 D.潮汐能
【答案】B
【详解】A、太阳能属于可再生能源;
B、石油是化石燃料,属于不可再生能源;
C、风能属于可再生能源;
D、潮汐能属于可再生能源;
故选B。
53.(24-25九上·辽宁大连高新经开区·期末)阅读下文,回答有关问题。
中国科学院大连化学物理研究所研究团队.与国内新能源科技企业合作开发的“千吨级生物质催化转化制乙二醇中试技术于2024年10月17日通过了中国石油和化学工业联合会组织的科技成果评价。该技术首创了以秸秆等生物质糖一步催化转化制乙二醇新路线,开发了千吨级生物质糖制乙二醇成套技术,综合技术水平达到国际领先水平。(注:“中试”即产品在大规模量产前的较小规模实验。)
乙二醇(化学式C2H6O2)是重要的能源化学品,主要应用于合成涤纶纤维、防冻液、涂料、医药等领域,每年全世界消费量超过3000万吨。我国是乙二醇生产和消费大国,每年的消费量超过2000万吨。
目前以煤为原料制合成气(主要成分为H2和CO),再生产乙二醇。主要有两条工艺路线。一是以合成气制甲醇(CH4O),再制乙烯(C2H4),通过乙烯法路线生产乙二醇;二是通过合成气分离提纯,将CO催化偶联合成草酸酯,再通过草酸酯加氢制得乙二醇,目前这两条工艺路线均已实现工业化生产。但是,这些方法存在原料不可再生、二氧化碳排放量大、能耗高等缺点,亟待发展绿色乙二醇生产技术。
生物质,指的是植物、动物、微生物等有机物质,它们在自然界中广泛存在,具有可再生、清洁、低碳等特点。千吨级生物质催化转化制乙二醇中试技术利用秸秆等生物质原料,通过高选择性催化剂体系和反应系统,结合高效的产品分离工艺,生产出乙二醇产品。
整个工艺过程路线短、条件温和、原子经济性高,属于绿色低碳循环经济路线。
生物质合成乙二醇发展前景广阔.该技术生产出的乙二醇产品已经推向市场。千吨级生物质催化转化制乙二醇中试技术有望为乙二醇产业链升级、生物基聚酯生产、我国绿色化工提供重要的技术解决方案,将有助于实现我国“双碳”(即碳达峰、碳中和)目标和经济可持续发展。
问题:
(1)生物质催化转化制乙二醇,属于 (填写“物理”或“化学”)变化。
(2)文中“碳达峰“碳中和“中的“碳”指的是______(填写选项字母)。
A.碳原子 B.碳元素
C.一氧化碳 D.二氧化碳
(3)传统生产乙二醇是以化石燃料为原料的,这些原料包括煤、石油和 。
(4)生物质催化转化合成乙二醇,是一种绿色化工生产,与传统方法相比,其优点是 (写出一点即可)。
(5)从物质分类角度看,文中“合成气”属于______(填写选项字母)。
A.单质 B.化合物 C.混合物 D.纯净物
(6)乙二醇分子中,碳、氢、氧三种原子个数比为 。
(7)已知乙二醇在一定条件下氧化会生成乙二醛(化学式C2H2O2)和物质X,转化关系如下:C2H6O2+O2C2H2O2+2X,则物质X的化学式为 。理论上3.1t乙二醇完全反应可以生产 t乙二醛。
【答案】(1)化学
(2)D
(3)天然气
(4)原料可再生
(5)C
(6)1:3:1
(7) H2O
2.9
【详解】(1)化学变化是有新物质生成的变化,生物质转化为乙二醇有新物质生成,所以属于化学变化;
(2)“碳达峰”“碳中和”中的“碳”指的是二氧化碳,因为二氧化碳是主要的温室气体,控制二氧化碳的排放、吸收等与这两个概念相关;
故选D。
(3)常见的化石燃料有煤、石油和天然气;
(4)文中提到传统方法存在原料不可再生、二氧化碳排放量大、能耗高等缺点,而生物质具有可再生、清洁、低碳等特点,所以生物质催化转化合成乙二醇的优点可以是原料可再生;
(5)合成气主要成分为氢气和一氧化碳,是由两种物质组成的,混合物是由两种或多种物质混合而成的物质,所以合成气属于混合物;
故选C;
(6)碳、氢、氧三种原子个数比为2:6: 2 = 1 :3:1;
(7)根据质量守恒定律,化学反应前后原子的种类和数目不变,反应前C原子有2个,H原子有6个,O原子有4个;反应后C原子有2个,H原子有2个,O原子有2个,所以2X中含有4个H原子和2个O原子,则X的化学式为H2O;
,理论上3.1t乙二醇完全反应可以生产2.9t乙二醛。
54.(23-24九上·辽宁沈阳东北育才学校·期末)科普阅读:能源利用、环境保护和新材料的开发是我们共同关注的问题,材料是人类赖以生存和发展的物质基础。
(1)化石燃料主要包括煤、 和天然气。
(2)在汽车发动机里,汽油(含等)燃烧前常将其喷成雾状,目的是______(单项选择)。
A.减少消耗量 B.增大汽油与空气的接触面积
C.减少生成量 D.使等分子变得更小
(3)可用作吸氢材料,其原理是与在一定条件下反应生成氢化物;该氢化物在80~215℃时,又会分解放出。
①这种物质属于 (填字母序号)。
A.混合物 B.氧化物 C.单质 D.分子构成 E.原子构成
②可用作吸氢材料是利用了其 (填“物理”或“化学”)性质。
(4)二氧化碳是一种宝贵的资源.固定和利用二氧化碳的一个成功范例是:在高温高压下二氧化碳和氨气可以合成尿素,同时生成水。该反应的化学方程式为 。
(5)碳及含碳的物质有如图所示转化关系,下列说法不正确的是_______。
A.物质Y不能为稀盐酸 B.X可以是碳酸
C.反应①一定是化合反应 D.反应②是化合反应
【答案】(1)石油
(2)B
(3) CD 化学
(4)
(5)AC
【详解】(1)化石燃料包括煤、石油和天然气。
(2)将汽油喷成雾状,能增大石油和空气的接触面积,使其燃烧更充分,故选B。
(3)①C60为只含碳元素的纯净物,属于单质,且其是由C60分子构成,1个分子中含有60个碳原子,故选CD。
②C60 可用作吸氢材料,是因为其能和氢气在一定条件下反应生成氢化物,则利用了其化学性质。
(4)二氧化碳和氨气在高温高压条件下生成尿素和水,反应的化学方程式为:。
(5)A、碳酸钠和盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳,则Y可以为稀盐酸,该选项说法不正确;
B、碳酸分解为二氧化碳和水,则X可以为碳酸,该选项说法正确;
C、碳和氧化铜反应生成铜和二氧化碳,该反应不属于化合反应,则反应①不一定为化合反应,该选项说法不正确;
D、二氧化碳和碳在高温条件下生成一氧化碳,该反应为多种物质生成一种物质的反应,属于化合反应,该选项说法正确。
故选AC。
试卷第1页,共3页
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专题08 碳和碳的氧化物、能源的合理利用与开发
7大高频考点概览
考点01碳单质及性质
考点02 二氧化碳的实验室制备
考点03 二氧化碳和一氧化碳的性质
考点04 燃烧和燃烧条件的探究
考点05 灭火和安全常识
考点06 化学反应中的能量变化
考点07 化石燃料的利用
地 城
考点01
碳单质及性质
1.(24-25九上·辽宁营口·期末)石墨可用于制造受电弓滑板,高铁列车依靠车顶的受电弓滑板与接触网持续摩擦获取电力,这一应用与石墨的下列性质无关的是
A.滑腻感 B.金属光泽 C.导电性 D.熔点高
2.(24-25九上·辽宁本溪·期末)金刚石、石墨和C60和都是由碳元素组成的单质,它们的性质存在着明显差异。其原因是构成它们的原子
A.种类不同 B.大小不同 C.质量不同 D.排列方式不同
3.(24-25九上·辽宁阜新太平区·期末)书写具有保存价值的档案时,按规定应使用碳素墨水(用炭黑等制成)。说明单质碳具有的性质是
A.难溶于水 B.可燃性
C.熔点高 D.常温化学性质稳定
4.(24-25九上·辽宁大连中山区·期末)下列物质的用途与其性质的对应关系错误的是( )
A.金刚石用来切割玻璃一金刚石质地较硬
B.焦炭用来冶炼金属﹣焦炭具有可燃性
C.石墨做电极材料﹣石墨具有导电性
D.木炭可以除异味﹣木炭具有吸附性
5.(24-25九上·辽宁大连金州区·期末)腊月二十四,写福字。写福字贴对联是农历新年的传统年俗,既表达了人们对美好生活的向往,也是中国年文化的传承。用墨写的福字在次年更换时墨迹依然清晰,体现出碳单质具有
A.可燃性 B.氧化性
C.常温下,碳的化学性质稳定 D.还原性
6.(24-25九上·辽宁葫芦岛·期末)洋洋同学对所学部分化学知识归纳如下,其中完全正确的一组是
A.物质的分类
B.安全常识
氧化物——一定含有氧元素
混合物——不一定含有多种元素
加油站、面粉厂——严禁烟火
夜间煤气泄漏——关闭阀门,开灯检查
C.性质与用途
D.粒子中的数量关系
石墨能导电——作铅笔芯
金刚石硬度大——切割玻璃、大理石
阳离子——质子数一定大于电子数
原子——质子数一定等于中子数
A.A B.B C.C D.D
7.(24-25九上·辽宁铁岭铁岭县·期末)阅读下面文章。
石墨烯——改变世界的神奇新材料
如果将石墨逐层剥离,直到最后只形成一个单层,即厚度只有一个碳原子的单层石墨,就是石墨烯。石墨烯的厚度只有0.335nm,如果把20万层石墨烯堆叠在一起,厚度也只与一根头发丝的直径相当。石墨烯具有优良的导电性、光学性和热传导性等,是目前人类已知强度最高的物质。它是构成其它新型碳材料的基本组成单元(如图1),被认为是一种未来革命性的材料。
科学家提出,给石墨烯“打上”许多特定大小的孔,制成单层纳米孔二维薄膜,可进行海水淡化,其工作原理(如图2)所示。
纺织领域是石墨烯应用的新兴领域,纺织面料掺入石墨烯后,在低温情况下,可将来自远红外线的热量传送给人体,改善人体微循环系统,促进新陈代谢。
实际上石墨烯本来就存在于自然界中,只是难以剥离出单层结构。工业上可采用甲烷(CH4)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。
依据所给材料,回答下列问题。
(1)从微观角度分析,石墨烯是由 (填具体粒子的名称)构成的。
(2)石墨烯的物理性质有 (答一点)。
(3)“如果把20万层石墨烯堆叠在一起,厚度也只与一根头发丝的直径相当”,说明构成物质的粒子具有的性质是 。
(4)石墨烯海水淡化膜允许 (填粒子名称)通过,该过程类似于 (填一种化学操作名称)操作。
(5)含有石墨烯的纺织面料制的衣服,在低温情况下对人体的好处是 。
(6)工业上制取石墨烯的化学反应,属于 (填一种基本反应类型)反应。
地 城
考点02
二氧化碳的实验室制备
8.(24-25九上·辽宁丹东凤城·期末)某班同学在实验室制取二氧化碳,老师观察到了四个同学的如下操作,其中正确的是
A. 连接仪器 B. 检查气密性 C. 取用石灰石 D. 验满
9.(24-25九上·辽宁营口·期末)实验是学习化学的重要途径。
I.【二氧化碳的实验室制取与性质】
(1)实验原理:用石灰石和稀盐酸反应制取CO2的化学方程式为 。
(2)装置选择:从图1中选择实验室制取CO2的发生装置 (填字母序号),装置B中长颈漏斗的下端插入液面以下的原因是 。
(3)气体收集用C装置收集CO2的依据是 ,验证CO2集满的操作是 。
(4)性质验证:
①用D装置检验CO2气体,试剂X是 。
②E装置中能观察到的现象是 ,可得出CO2的化学性质是 。
Ⅱ.【电解水实验】
(5)电解水的化学方程式为 。
(6)据图分析电极M与电源的 (选填“正”或“负”)极相连。
(7)将燃着的木条放在b管尖嘴口处,打开活塞可能观察到的现象是 。
(8)此实验可证明水是由 组成的。
10.(24-25九上·辽宁丹东凤城·期末)化学实验是学习化学重要而有效的方式。
I、实验室制取气体的装置如图所示,回答下列问题:
(1)图中仪器a的名称是 。实验室用A装置制备氧气,若要收集比较纯净的氧气需要选择的收集装置是 (填序号)。
(2)实验室用大理石和稀盐酸反应制取二氧化碳,反应的化学方程式是 。若选择F装置收集二氧化碳,验满的方法是将燃着的木条放在 (填“c”或“d”)端管口处,观察木条是否熄灭。
(3)实验室用锌与稀硫酸反应制取氢气,发生反应的化学方程式为: 。C、E装置都可以用来收集氢气,据此得出氢气的物理性质有 (答出两点即可)。
Ⅱ、下图是验证二氧化碳性质的实验,请回答下列问题:
(4)A中能观察到 ,发生反应的化学方程式为: 。
(5)B中能观察到 。
(6)C中能观察到 ,说明二氧化碳具有 的性质,应用这些性质,其在生活中的用途是 。
11.(24-25九上·辽宁阜新太平区·期末)二氧化碳在大气中含量很少,却是人类生存不可缺少的物质。请回答下列问题:
Ⅰ.自然界中的二氧化碳
(1)冬季空气中二氧化碳的含量通常 (填“高于”“等于”或“低于”)夏季空气中二氧化碳的含量;
(2)二氧化碳在自然界中是不断循环的,大自然消耗二氧化碳的途径之一是 。
Ⅱ.二氧化碳的奇妙变化
如图1,某学习小组学习“奇妙的二氧化碳”后,利用如图所示装置进行课外实验:向收集满CO2的软塑料瓶中加入约占四分之一体积的水,立即旋紧瓶盖,振荡,观察到软塑料瓶变瘪。
(3)该实验 (填“能”或“不能”)证明CO2与水发生反应,理由是 。
Ⅲ.实验室制备二氧化碳
(4)选用试剂。
按下表进行实验,取等质量的大理石加入足量酸中(杂质不与酸反应),产生二氧化碳的体积随时间变化曲线如图2所示。
①图2中乙对应实验 (填“1”“2”或“3”);
②图乙对应实验发生反应的化学方程式为 。
③若实验室需要制得0.22g二氧化碳,则理论上需要含碳酸钙80%的大理石的质量为 g;
④不用实验编号3的药品制取二氧化碳的原因是 。
(5)组装装置。
选择下列仪器 (填字母序号)组装起来作为发生装置,还缺少的收集装置是 (填仪器名称),检验二氧化碳是否集满的操作是 。
12.(24-25九上·辽宁盘锦双台子区·期末)化学是一门以实验为基础的科学。
Ⅰ.实验帮助我们研究物质的制法。
(1)写出仪器①的名称: 。
(2)实验室制取二氧化碳常选用的发生装置和收集装置是 (填字母),反应的化学方程式为 检验二氧化碳集满的方法是 。
(3)选用装置A制氧气,反应的化学方程式是 。
Ⅱ.实验帮助我们研究物质的性质。
(一)验证二氧化碳性质
(4)若上图中3处湿润紫色石蕊纸花先变红,1处湿润紫色石蕊纸花后变红,可证明二氧化碳具有的物理性质是 。可证明能与水反应的现象是 。
(5)实验验证中燃着的木条没有熄灭,请你帮助分析可能的原因并提出改进的方法: (写出1点即可)。
(二).用下图所示实验研究金属的性质。
(6)③中反应的化学方程式为 该反应属于 (填基本反应类型)。
(7)由①②③ (填“能”或“不能”)得出铁、铜、银的金属活动性顺序。
(8)由③④可得出铁、铜、银的金属活动性顺序,完成④实验图示 。
13.(24-25九上·辽宁盘锦大洼区·期末)化学是一门以实验为基础的科学。
Ⅰ、二氧化碳的实验室制取与性质
下图为初中化学学习中常见的实验装置,请回答下列问题。
(1)写出图中标号①的仪器名称: 。
(2)反应原理:实验室制取二氧化碳的化学方程式为 。
(3)装置选择:实验室制取时,若要有效控制反应的速率,应选择发生装置 (填字母),若用装置D收集该气体,气体应从 (选填“a”或“b”)端通入。
(4)性质验证:
①装置E用于探究二氧化碳的性质:a.将干燥的石蕊纸花放入盛有二氧化碳的集气瓶,纸花不变色;b.向集气瓶中的干燥石蕊纸花上喷水,观察到纸花变红。
对比a,b, (选填“能”或“不能”)得出二氧化碳与水反应生成了酸性物质。
②将二氧化碳气体通入澄清石灰水中,观察到的现象为 。
Ⅱ、验证金属活动性顺序
某化学小组用下图所示实验装置,探究铝、铜、银的金属活动性顺序。
(5)实验一段时间后,两支试管内均无明显变化,分析可能的原因为 。
(6)经改正后,装置A中发生反应的化学方程式为 ,该反应的基本反应类型为 ;装置B中观察到的现象为 。
(7)通过图示中实验不能验证铝、铜、银的金属活动性顺序,请补充实验过程:
实验步骤
实验现象
将铜丝插入硝酸银溶液中
14.(24-25九上·辽宁沈阳沈北新区·期末)化学是一门以实验为基础的学科。根据下列实验装置图,回答有关问题。
(1)写出图中仪器①的名称 。
(2)实验室制取CO2的化学方程式是 。
(3)小文同学用A装置作为制取CO2的发生装置,请指出该装置的一处错误: ;收集二氧化碳应选择 (填“C”或“D”)。
(4)小明同学设计B装置制取CO2,固体药品放在 ,若要暂停反应,操作为 。
(5)小强同学用E装置做探究CO2性质的实验:向塑料瓶中倒入澄清石灰水后,迅速盖紧瓶盖,振荡,观察到的现象有:塑料瓶变瘪, 。
(6)小健同学设计了用锌粒和稀硫酸制取H2的创新实验,用大小不同的试管分别组装成F和G装置,通过缓慢向上移动上面一支试管收集H2,设计较合理的装置是 (填序号)。
15.(24-25九上·辽宁抚顺清原满族自治县·期末)化学兴趣小组的同学以助力“碳中和”为主题,设计开展了如图活动。
【活动一】制取二氧化碳
(1)图中仪器a的名称是 。
(2)实验室制取二氧化碳,发生反应的化学方程式为: 。选择B做反应的发生装置,理由是 。
(3)检查装置B的气密性时,向锥形瓶中注水至长颈漏斗下端形成液封,导管另一端连接注射器,向里推注射器的活塞,现象: ,证明装置不漏气。
(4)用装置C制取二氧化碳,该装置与B相比,具有的优点是 ,利用该发生装置的取氧气,能否体现出这一优点? (填“能”或“否”),原因是 。
【活动二】碳影响
(5)验证二氧化碳含量升高是否会导致温室效应,小组同学按如图所示装置进行实验,在阳光下照射一段时间后,观察到中间封存的红墨水慢慢向 (填“左”或“右”)移动。请你结合温度和压强知识解释这一现象 。
【活动三】碳捕集
(6)根据二氧化碳的性质,可以用某些溶液捕集二氧化碳。为比较捕集效果,小组同学用三个相同的软塑料瓶设计了如图所示实验。
①图中X的数值为 。
②实验得出氢氧化钠溶液捕集二氧化碳效果最好,得出该结论依据的实验现象是 。
【活动四】碳转化
(7)科学家采取“组合转化”技术,将二氧化碳和氢气在一定条件下转化为重要的化工原料乙烯和水,利用该方法转化176L二氧化碳,可生产乙烯的质量为 g(标准状况下,二氧化碳的密度约为)。
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考点03
二氧化碳和一氧化碳的性质
16.(24-25九上·辽宁葫芦岛·期末)下列实验设计不能达到其对应实验目的的是
A.测定空气里氧气的含量B.检查装置的气密性
C.验证质量守恒定律 D.证明CO2密度比空气的大
17.(24-25九上·辽宁沈阳大东区·期末)下列实验中,只能验证二氧化碳物理性质的是
A. B.
C. D.
18.(24-25九上·辽宁大连西岗区·期末)下列对二氧化碳的描述中,不正确的是
A.二氧化碳可以用来灭火
B.二氧化碳能使石蕊粉末变红
C.利用固体二氧化碳可以进行人工降雨
D.大气中二氧化碳过多会造成温室效应加剧
19.(24-25九上·辽宁丹东凤城·期末)对比是学习化学的重要方法,下列关于CO2和CO的比较,完全正确的是
A.CO2和CO都有还原性
B.CO2和CO都有毒,都会致人死亡
C.CO2和CO均由碳元素和氧元素组成
D.CO2可作温室肥料,CO可用于人工降雨
20.(24-25九上·辽宁大连中山区·期末)下列关于CO和CO2的说法中,正确的是
A.CO和CO2均能溶于水 B.CO和CO2均具有可燃性
C.CO和CO2均能使氧化铜还原为铜 D.CO和CO2在一定条件下可以相互转化
21.(24-25九上·辽宁铁岭铁岭县·期末)二氧化碳在生产生活中应用广泛。下列不属于二氧化碳用途的是
A.作燃料B.参与光合作用C.固态二氧化碳用于人工降雨 D.制碳酸饮料
22.(23-24九上·辽宁朝阳建平县·期末)【空气主题学习】小金利用如图甲所示装置(气密性良好)和试剂测定空气中氧气含量,集气瓶中空气的体积为200mL,氧气传感器测得集气瓶内氧气的体积分数变化曲线如图乙所示。
(1)实验开始时,用酒精灯加热粗铜丝,其目的是 。
(2)反应开始到止水夹打开前,集气瓶内可观察到的现象是 。
(3)小金提出“倒吸入集气瓶中水的体积除以200mL等于空气中氧气的含量”。据图乙分析,此说法 (选填“正确”或“错误”),说明理由: 。
【二氧化碳主题学习】同学们设计实验探究二氧化碳的性质,请你参与探究并回答下列问题:
(4)实验一:两个大量筒中分别充满CO2和空气,充满CO2的量筒是 (填“A”或“B”),说明二氧化碳具有的性质是 。
(5)实验二:拧紧盖振荡,软塑料瓶变瘪因为 。
(6)实验三:实验的目的是 。一段时间后,观察到Y型管右侧湿润的紫色石蕊试纸 。
23.(24-25九上·辽宁大连中山区·期末)阅读下列科普短文。
【资料一】二氧化碳是人类生存不可缺少的物质。
随着地球的演化,温室效应使得地球表面平均温度由上升到自然生态系统和人类适宜生存的,全球平均地表温度上升了左右,可以说有了温室效应才有生机勃勃的地球。
早在公元三世纪,我国西晋时期的张华在其所著的《博物志》中就有“烧白石作白灰既讫……”的记载,其中“白石”即石灰石,同时生成随着人类社会的发展,化石燃料的消耗量急剧增加,释放的越来越多……。当大气中等气体的含量升高时,导致温室效应增强,全球气候变暖。
【资料二】航天员呼出的二氧化碳怎么处理?
航天员呼出的是废气,一旦浓度过高将对人体产生危害。座舱空气中的分压达到2千帕就会影响航天员的健康和安全。通常处理有两种方法。
方法一:对于短期飞行的载人航天器而言,常采用与氢氧化钙化学性质相似的氢氧化锂吸收。LiOH与发生反应的生成物为碳酸锂,实现了对的吸收。该方法吸收效率高、安全,但这是一次性使用的去除方法。
方法二:对于进行收集和再生处理。第1步,利用固态胺系统对座舱中的吸收与浓缩;第2步,利用特种反应器实现对的加氢使之生成甲烷与水;第3步,采用电解方法对水进行电解,产生氢气和氧气,氧气供人呼吸使用。
(1)《博物志》中所记载的“烧白石作白灰”中涉及反应的化学方程式为① ,反应的基本类型是② 。
(2)载人航天器中航天员呼出的浓度过高将对人体产生危害,是因为 。
(3)以下关于“温室效应”的说法错误的是______ 填字母序号。
A.温室气体是空气污染物
B.“温室效应”给人和其他动植物的生存带来危机没有好处
C.“温室效应”是大气层中原有气体成分造成的与人类活动无关
D.工业上改用脱硫煤作燃料可以减少“温室效应”
(4)中Li的化合价为 ,碳酸锂的化学式为 。
(5)空间站中,二氧化碳和氢气在催化剂作用下反应的化学方程式为 。
(6)方法二第3步电解水产生的氢气 填“能”或“不能”再利用。
(7)对比航天员呼出的的两种处理方法,方法 更好,原因是 。
24.(24-25九上·辽宁丹东·期末)下列是实验室制取气体并探究其性质的相关装置和实验,请回答下列问题。
【实验室用双氧水和二氧化锰(二氧化锰是不溶于水的粉末)制取氧气】
(1)图一中仪器①的名称是 最适宜的发生装置是 ;该反应基本类型为 。
(2)若选用D装置收集氧气,当 时开始收集;若用E装置收集氧气,验满的操作是 。
(3)实验结束后,若要分离出二氧化锰,可将容器中的残留物过滤、洗涤、干燥。过滤操作时,玻璃棒的作用是 正确操作后,展开滤纸有四个区域如图二所示,选出大部分固体所在的区域,用序号表示可能的一种情况 。
【验证二氧化碳的化学性质】
(4)同学们利用图三装置探究二氧化碳能否与水发生反应,请完成表格中的问题。(已知:通常条件下氮气的密度比空气小且化学性质稳定)
编号
实验内容
纸花变化
实验目的
结论与分析
步骤1
通入二氧化碳
不变色
通过实验步骤1、2、3,得出的结论是
步骤2
通入足量氮气
步骤3
打开漏斗活塞
步骤4
通入二氧化碳
变红
产生能使紫色小花变红的物质,该物质化学式是
25.(23-24九上·辽宁葫芦岛兴城·期末)碳在地壳中的含量不高,但它的单质尤其化合物数目众多,而且分布及广。对碳及其化合物的研究,一直倍受科学工作者的关注。
(1)下图是碳原子结构示意图和三种碳单质的结构图。
图①为碳原子的结构示意图,碳原子最外层电子数为 。图②、⑤、④对应三种碳单质,图②单质的名称是 ,②③④物理性质有很大差异。其原因是 。
(2)碳的氧化物之一是二氧化碳。在实验室常用常用稀盐酸与大理石(或石灰石)反应制取二氧化碳,发生反应的化学方程式为 ,可选择的气体发生装置是 。(从下图选择填字母序号)
(3)上图C或D装置均可收集二氧化碳,若用C装置收集则验满的方法是 。
(4)如图所示,将二氧化碳气体慢慢倒入烧杯中,观察到蜡烛火焰由下至上依次熄灭。依据这一现象可获得的实验结论是 。
(5)在探究二氧化碳的化学性质时,我们曾用四朵石蕊染成紫色的干燥小花,进行了如下图的实验,让我们体验了对比、分析、归纳、概括等科学方法和手段的运用。
本实验得出的结论是二氧化碳与水反应生成碳酸、碳酸能使紫色的石蕊小花变成红色。若将(Ⅳ)喷水后放入二氧化碳中变色的纸花放在酒精灯火焰上烘干,你能看到的现象是 ,原因是 。
(6)工业上用煅烧石灰石的方法制取生石灰,得到副产品二氧化碳。若制取2.8t生石灰,需要含碳酸钙80%的石灰石 t。
(7)碳的氧化物有二氧化碳和一氧化碳,且两者在一定条件下可以相互转化。CO2在高温下与 反应可生成CO。
归纳总结:碳是我们生活和生产中不可或缺的元素之一,它存在于自然界的各个角落。在以后的学习中将更加深入的研究。
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考点04
燃烧和燃烧条件的探究
26.(24-25九上·辽宁抚顺清原满族自治县·期末)机制炭(如图)用作烧烤燃料,引燃它可以使用固体酒精,盖灭炭火可以使用燃烧后产生的炭灰。下列说法错误的是
A.机制炭做成空心增大了与空气的接触面积
B.酒精的燃烧是为了升高机制炭的着火点
C.炭灰可以盖灭炭火是因为隔绝了空气
D.机制炭燃烧产生炭灰证明机制炭是混合物
27.(24-25九上·辽宁丹东东港·期末)热爱劳动是中华民族的传统美德,下列对劳动中涉及的化学知识分析错误的是
A.用生石灰制作发热包——与水反应吸收热量
B.用装有金刚石的玻璃刀裁玻璃——金刚石硬度大
C.食品包装袋中充入氮气防腐——氮气的化学性质不活泼
D.把煤制成蜂窝煤生火做饭——增大可燃物与空气的接触面积,使煤充分燃烧
28.(23-24九上·辽宁丹东·期末)很多成语、俗语、诗词中蕴含着丰富的科学道理。下列用化学观点解释错误的是
A.“百炼成钢”——生铁经过不断煅烧捶打,降低含碳量后变成钢
B.“遥知不是雪,为有暗香来”——分子在不断运动
C.“人要实,火要虚”——增大可燃物之间空隙,加大反应物接触面积,燃烧更旺
D.“冰,水为之,而寒于水”——物质的状态不同,化学性质不同
29.(24-25九上·辽宁大连高新经开区·期末)下列关于燃烧与灭火的认识,不正确的是
A.炒菜时油锅起火,可用锅盖盖灭是因为隔绝了氧气
B.烧烤用的木炭内部中空是为了增大木炭与空气的接触面积
C.森林起火,可以砍伐树木形成隔离带,灭火原理是清除了可燃物
D.柴草着火用水浇灭是为了降低柴草的着火点
30.(24-25九上·辽宁抚顺清原满族自治县·期末)逻辑推理是学习化学常用的思维方法,下列推理正确的是
A.离子都带有电荷,所以带电荷的粒子一定是离子
B.燃烧需要可燃物与氧气接触,所以只要可燃物与氧气接触就能发生燃烧
C.单质中只含有一种元素,所以由一种元素组成的纯净物一定是单质
D.催化剂在化学反应前后质量不变,所以在化学反应前后质量不变的物质一定是催化剂
31.(24-25九上·辽宁沈阳浑南区东北育才学校·期末)燃烧不仅可以帮助人们创造美好生活,同时也促进了工业的发展和人类文明的进步。某项目小组的同学以“家用燃料”为主题开展了项目化学习的探究之旅。
【项目一】燃烧是如何发生的
步骤一:通入N2,点燃酒精灯;
步骤二:冷却至室温;
步骤三:通入O2,点燃酒精灯。
(1)能说明可燃物燃烧需要O2的现象是 。从燃烧条件分析,用水灭火主要利用的原理是 。
【项目二】家用燃料的合理使用
(一)燃烧燃料为了照明
(2)相同条件下,n体积燃料完全燃烧放出的热量见表。
燃料(气态)
CO
H2
CH4
热量(K)
282.6
285.8
890.3
①从等体积燃料完全燃烧放出的热量分析,最适合家庭使用的燃料是 ,写出该燃料完全燃烧生成水和二氧化碳的化学方程式 。
②CO与其它燃料相比的主要缺点是 。
③有科学家提出:“硅是未来的石油”,硅能在O2中燃烧生成SiO2,并放出大量的热。与化石燃料相比,用硅作燃料的优点是 (写一点即可);
(3)同学们经过走访调查,了解到从前人们把煤制成蜂窝煤后燃烧会更加充分,请你从充分燃烧的角度解释这一现象 。
(4)在家庭中使用煤(含碳量95%左右)取暖时,由于烟囱通风不畅,会发生一氧化碳中毒,请用化学方程式解释生成一氧化碳的原因 。
(二)燃烧燃料为了照明
汉代的彩绘雁鱼青铜釭灯,由衔鱼的雁首颈、雁身、两片灯罩及灯盘四部分组成,可拆卸。
(5)灯点燃时,灯的雁首颈可将燃烧的烟雾引入体腔内的清水中、清水的作用是 (回答一点即可)。
(6)灯罩可自由开合,以调解进风量的大小,当看到有大量黑烟产生时,应 (填“扩大”或“减小”)进风口从而促使燃料充分燃烧。
【项目三】建构家用燃料变迁示意图
(7)通过研究家用燃料的更新历程,同学们预测未来燃料的发展方向是开发和利用清洁而又高效的能源。如氢能,其优点是 (一点即可),氢气燃烧的化学方程式 。
32.(24-25九上·辽宁葫芦岛·期末)燃烧是人类最早利用的化学反应之一,家用燃料的变迁反映了社会的发展,某小组同学根据所学知识,对燃烧条件和家用燃料的变迁进行了如下探究。
【项目一】探究燃烧的条件
(1)已知:白磷着火点40℃,红磷着火点260℃。
①实验中铜片上的白磷燃烧,红磷不燃烧,得出燃烧的条件之一是 ;该实验还能验证可燃物燃烧的另一个条件,所依据的现象是 。
②根据以上探究,请写出一种保存白磷的方法 。
【项目二】家用燃料的变迁
(2)调查走访:家用燃料的变迁主要经历了薪柴→煤→液化石油气一天然气等几个阶段。
①薪柴:薪柴曾经是我们人类最主要的能源,时至今日,仍有一些地区的燃料以薪柴为主。
②煤:如图是常见的煤炉,请你从化学学科及跨学科角度解释:
a.进风口的作用是 。
b.一般炉灶烟囱安装的时候,烟囱出烟口朝上,这种方法排烟顺畅,理由是 。
c.煤的使用在方便了人们生活的同时,也对环境造成了一定的影响,煤燃烧产生二氧化硫、氮的氧化物等污染物,这些气体或气体在空气中发生反应后的生成物溶于雨水会形成 。
(3)液化石油气:家庭使用的石油气能被压缩成液态储存在钢瓶中是因为 (从微观粒子的角度解释)。
(4)天然气:天然气作为一种较清洁的燃料,已经走进城乡居民的生活。关闭天然气灶阀门使火焰熄灭,其灭火原理是 。
(5)认识燃料变迁的意义:通过研究家用燃料的更新历程,同学们了解到未来燃料的发展方向是朝着清洁、多元、低碳方向转变,请列举一例你知道的新能源: 。
33.(24-25九上·辽宁大连西岗区·期末)实验是学习化学的重要途径。
Ⅰ、气体的制取
(1)确定原理:用大理石和稀盐酸制二氧化碳的化学方程式为 。
(2)装置选择:加热高锰酸钾制氧气,发生装置选A的依据是 。
(3)气体收集:装置C收集二氧化碳,是利用二氧化碳比空气密度 的性质。
(4)性质验证:说明木炭在氧气中燃烧的产物为二氧化碳,现象是 。
Ⅱ、水的两种变化
(5)实验1中打开活塞a得到的气体是 。该实验证明水是由 组成的。
(6)对比实验1和实验2中水的变化,从微观角度写出两个变化的最本质区别 。
Ⅲ、燃烧条件的探究
(7)实验3,能验证可燃物燃烧需要的现象是 。
(8)实验4,丙中纸片燃烧,丁中纸片未燃烧,丁中纸片未燃烧的原因是 。
(9)写出酒精燃烧的化学方程式为 。
34.(24-25九上·辽宁铁岭·期末)家用燃料的变迁反映了社会的发展,某小组同学根据所学知识对燃烧条件、燃烧过程、家用燃料的变迁展开系列探究活动。
活动一:探究燃烧的条件
【查阅资料】白磷的着火点为,棉花的着火点为。
用图实验探究燃烧条件。
(1)实验1:将U型管放在盛有热水的烧杯中,关闭、打开,从U型管左端管口通入,一段时间后,观察到U型管右端裹入白磷的棉花开始燃烧,左端的普通棉花没有变化。该现象说明燃烧需要的条件之一是 。
(2)实验2:在上述实验1燃烧过程中,关闭、打开,将注射器中的稀盐酸推入锥形瓶中,一段时间后,发现燃着的棉花团很快熄灭(棉花团有剩余),装置B中澄清石灰水变浑浊。从燃烧条件的角度分析,燃着的棉花团熄灭所蕴含的主要灭火原理是 。
活动二:分析燃烧的过程
(3)下列是木炭燃烧的实验:
实验
①
②
③
操作
欲证明氧气浓度对可燃物的燃烧有影响应该进行的对比实验为 (填数字序号);实验②与实验③对比,可以证明影响可燃物燃烧剧烈程度的因素是 。
(4)探究燃烧产生火焰的原因。蜡烛在氧气中燃烧有明亮的火焰,而铁丝在氧气中燃烧却没有火焰。请据表中数据分析:
物质
沸点/℃
燃烧时温度
是否有火焰
石蜡
约600
有
硫
444
暂无数据
有
铁
2750
约1800
无
钠
883
约1400
待测
①通过分析上表的数据,你认为物质燃烧时,什么情况下能产生火焰: ;
②请推测金属钠在燃烧时 (填“有”或“无”)火焰产生;
③表中硫的燃烧时温度是“暂无数据”,你认为合理的是 (填字母序号)。
A.200 B.300 C.400 D.800
活动三:了解家用燃料的变迁
我国家用燃料的变迁主要经历了以下几个阶段:
(5)纤维素的化学式为,其中C、H、O三种元素的质量比为 。
(6)蜂窝煤燃烧的上层是一氧化碳在燃烧,其火焰的颜色为 。
(7)甲烷完全燃烧会生成二氧化碳和水,请写出其燃烧的化学方程式 。
(8)充分燃烧天然气和煤各产生和的质量如图所示(已知是大气污染物之一)。各级政府推广“利用天然气代替煤作家庭燃料”,从图中可知实施该项举措的科学依据是 。
35.(24-25九上·辽宁铁岭·期末)燃烧是常见的化学反应,是生活、生产中获取能量的主要方式,某兴趣小组以燃烧为主题展开了项目式学习。
【项目一】认识燃烧
(1)在化学课上同学们观察过铁丝、乙醇、蜡烛的燃烧,下列现象中。属于三者燃烧时共有的是___________(填字母)。
A.发光 B.产生火焰 C.放热 D.有黑色固体生成
(2)请写出乙醇完全燃烧的化学方程式 。
【项目二】探究燃烧的条件
【资料卡片】白磷着火点是,红磷着火点是。
(3)通过下图实验,能证明燃烧需要氧气的实验现象是 ;由铜片上的白磷燃烧而红磷不燃烧的事实,说明燃烧条件之一是 。
(4)请分析,在此实验中,烧杯中热水的作用是 。
【项目三】利用燃烧测定空气中氧气含量
利用氧气浓度传感器来检测足量红磷燃烧过程中氧气的含量(如图1),并绘制了氧气含量与反应时间的关系(如图2),请回答。
(5)此实验测得空气中氧气的体积分数 21%(填“大于”“小于”或“等于”)。
(6)容器内物质总质量:a点 b点。(填“>”“<”或“=”)
(7)c点时,观察到红磷熄灭且有剩余,据此你对燃烧的新认识是 。
【项目四】理解调控燃烧的意义
2024年5月3日,搭载嫦娥六号探测器的长征五号遥八运载火箭在中国文昌航天发射场成功发射。该火箭的发动机使用液氢和液氧作为推进剂。下图为火箭发动机运行简示图,请回答。
(8)火箭升空时,燃烧室里发生反应的化学方程式为 。
(9)液体火箭发动机的优点是可以通过控制发动机内阀门来调控火箭动力。火箭运行过程中,为了增大火箭的动力,应进行的操作是 。
36.(24-25九上·辽宁沈阳沈北新区·期末)化学反应需要一定的条件,控制条件可以调控化学反应。化学小组以“调控化学反应”为主题展开探究,请回答下列问题。
【生火有道】化学反应需要一定的条件。
(1)观察生活:小组同学观察到天然气、木炭能燃烧,而水和石头不能燃烧,得出燃烧的条件之一是 。
(2)实验探究:为继续探究燃烧的条件,小组同学设计并完成了图1所示实验。
已知:白磷着火点40℃,红磷着火点240℃。磷燃烧时产生污染空气的五氧化二磷白烟。
①铜片上的白磷燃烧,红磷不燃烧,得出燃烧的条件之一是 。
②如图1,根据 现象,可得出燃烧的条件之一是可燃物与氧气接触。
③实验小组同学认为图1装置存在不足,于是设计了图2所示装置。图2装置的优点为 。
(3)再探铁的燃烧:查阅文献:颗粒直径为20~30nm的铁粉,在空气中会发生自燃生成氧化铁,结合已有知识,回答下列问题:
①影响铁燃烧的因素有 (写一种)。
②铁与氧气反应的条件不同,产物不同,可能生成氧化亚铁、四氧化三铁、氧化铁或其混合物。若5.6g铁与氧气反应可得ag产物,且铁无剩余,则a的取值范围是 。
【调控有术】化学反应速率与多种因素有关。
(4)小组同学探究二氧化锰对过氧化氢分解速率的影响,实验操作如图3。
步骤1:向试管中加入5mL5%的过氧化氢溶液,把带火星的木条伸入试管,观察现象。
步骤2:再向试管内加入少量二氧化锰,把带火星木条伸入试管,观察现象,
步骤3:待试管中没有现象发生时,重复进行步骤1的实验操作,观察现象。
①步骤2中发生反应的化学方程式为 。
②步骤1中带火星木条不复燃。步骤3中的现象为 。
③实验结论:二氧化锰可使过氧化氢分解的速率 。
(5)小组同学用图4所示装置探究不同催化剂对过氧化氢分解的催化效果。取大小相同的新鲜土豆块和新鲜猪肝块作催化剂,分别加入10mL相同浓度的过氧化氢稀溶液后,用传感器测量装置中气压的变化,如图5中曲线a、b所示。
①结合实验和曲线a、b分析,两种催化剂中催化效率更高的是 。
②从曲线a、b的变化可以看出,过氧化氢分解的反应是 (填“放热”或“吸热”)反应,加土豆块催化的过氧化氢完全反应所用的时间大约是 s(填“30”“65”或“120”)。
③曲线a、b最终达到相同的压强,说明 。
【应用有方】关注社会,感悟化学推动科技创新的力量。
(6)通过探究,小组同学认识到,生活中也可以通过控制条件促进或抑制化学反应。请你举一个生活中抑制化学反应的具体实例: 。
地 城
考点05
灭火和安全常识
37.(24-25九上·辽宁大连西岗区·期末)消防安全无小事!下列相关做法不正确的是
A.油锅不慎着火用水浇灭 B.火灾逃生时用湿毛巾捂住口鼻
C.加油站粘贴警示标志,严禁烟火 D.用二氧化碳灭火器扑灭图书、档案失火
38.(24-25九上·辽宁沈阳沈北新区·期末)下列灭火方法主要是利用“使温度降到可燃物着火点以下”原理的是
A.用灯帽盖灭酒精灯火焰 B.关闭燃气灶阀门熄灭火焰
C.用水浇灭炭火 D.用锅盖盖灭油锅火焰
39.(24-25九上·辽宁抚顺清原满族自治县·期末)当高层楼房下层起火,火势凶猛无法扑灭时,下列逃生措施中,正确的是
①用湿毛巾捂住口鼻
②尽量贴近地面逃离,寻找安全出口
③迅速转移到阳台,用绳索下坠
④跳楼
⑤打湿床单,披在身上
⑥携带贵重物品
A.①②③④⑤ B.①②③④⑤⑥ C.①②③④ D.①②③⑤
40.(24-25九上·辽宁沈阳法库县·期末)下列有关燃烧与灭火的说法正确的是
A.用水浇灭燃着的木柴——降低着火点
B.用烧杯罩住点燃的蜡烛,蜡烛熄灭——隔绝空气
C.设置隔离带,防止森林火灾蔓延——降低温度
D.红磷放置在空气中没有燃烧——红磷不是可燃物
41.(23-24九上·辽宁大连甘井子区·期末)下列图标与燃烧和爆炸无关的是
A. B. C. D.
42.(24-25九上·辽宁丹东东港·期末)学习科学知识,树立安全意识。下列做法不符合安全要求的是
A.高楼发生火灾时,人应乘电梯逃生
B.加油站需标有“严禁烟火”的字样或图标
C.电器着火应先切断电源后灭火
D.点燃氢气前,需检验氢气的纯度
43.(24-25九上·辽宁盘锦大洼区·期末)下列图标中,表示“严禁烟火”的是
A.B.C. D.
44.(24-25九上·辽宁丹东凤城·期末)下列混合气体遇到明火不可能因燃烧而引起爆炸的是
A.氢气和空气 B.一氧化碳和氮气
C.酒精蒸气和空气 D.沼气和氧气
地 城
考点06
化学反应中的能量变化
45.(23-24九上·辽宁沈阳东北育才学校·期末)下列过程中,利用了化学反应产生的能量的是
A.海水晒盐 B.干冰制冷
C.风力发电 D.火箭发射
46.(24-25九上·辽宁铁岭铁岭县·期末)下列是从不同的化学观念对物质及变化的认识,其中说法正确的是
A.分类观:氧气、五氧化二磷、二氧化锰中都含有氧元素,所以他们都是氧化物
B.能量观:化学变化伴随能量改变,因此有能量改变的变化一定是化学变化
C.守恒观:蜡烛燃烧后质量减小,说明质量守恒定律不是普遍规律
D.元素观:制取二氧化碳的反应物中,一定有含碳、氧元素的物质
47.(24-25九上·辽宁铁岭·期末)阅读下面科普短文。
氢气来源广泛、热值高、燃烧后产物是水,不污染空气,是未来主要能源之一,制氢、储氢和用氢是目前重点关注的问题。
制氢:可利用太阳能和化石燃料来制备氢气,方法如下图所示:
储氢:氢气储存方式主要有金属氢化物储氢、低温液化储氢、高压压缩储氢、碳基材料储氢等。
一种新形态存在的碳单质,如碳纳米管,可以作为储氢的碳基材料。
金属氢化物储氢是把氢以氢化物的形式储存在金属或合金中,比液化储氢和高压储氢安全,并且有很高的储存容量,下图为一些储氢材料(以储氢后的化学式表示)的质量储氢密度和体积储氢密度。
【资料卡片】质量储氢密度=储氢后氢元素在储氢材料中的质量分数
体积储氢密度=储氢后单位体积的储氢材料中储存氢元素的质量
用氢:目前,作为燃料,液氢已应用于航天领域,作为化学电源,氢氧燃料电池已经被应用,如用作汽车的驱动电源。随着科技的发展,对氢气的开发和利用会取得更大的进展,氢气终将会成为主要能源之一、
请回答下列问题。
(1)"氢能"具有的优点是 (答一点)。
(2)根据制氢图,从节能的角度分析,获得最理想的方式是 。
(3)用作储氢的“碳纳米管”属于 (选填“单质”或“化合物”)。
(4)从分子的角度解释低温或高压储氢的原理是 。
(5)结合两个储氢图示,下列储氢材料中最理想的是___________(填字母)。
A. B. C. D.
(6)储氢材料中,储存氢元素的质量是 。
(7)氢氧燃料电池是将 能转化为 能的装置。
48.(24-25九上·辽宁丹东·期末)结合下面科普材料回答相关问题。
中国以低碳行动坚持绿色发展,在几次大型运动会上不断创新使用新型火炬燃料。
2008年北京夏季奥运会上,火炬“祥云”采用的燃料是丙烷(C3H8);
2022年北京冬季奥运会上,火炬“飞扬”采用的燃料是氢气:
2023 年杭州亚运会上,主火炬塔用“绿色甲醇”(甲醇的化学式为CH3OH)作为燃料。
【氢能源的认识】
(1)上述三种燃料中都含有的相同元素是 ,三种燃料中,燃烧产物不能对环境直接造成影响的是 。
氢能源在我国的发展规划如图一所示。
(2)制取“灰氢”和“蓝氢”使用的原料都属于 能源;我国即将进入的氢能源时代是 时代,其化学技术是将天然气转化为氢气。
【“绿色甲醇”的认识】
“绿色甲醇”之所以称为“绿色”,是因为一定质量的甲醇燃烧时生成的二氧化碳与合成等质量的甲醇时消耗的二氧化碳的质量相等,所以甲醇是“零增碳”燃料,是全球公认的新型能源。
(3)在甲醇与氧气的反应中,反应物甲醇与生成物二氧化碳的分子个数比为 。
目前,我国生产“绿色甲醇”的技术全球领先,图二是二氧化碳与通过光伏发电制得的氢气在高温及催化剂作用下生产甲醇的工艺流程。
(4)“步骤Ⅰ”中的能量转化关系是:太阳能 → 能→化学能;
(5)“步骤Ⅱ”的化学反应方程式为 。
(6)“绿氢”时代,发生根本性改变的是 。
(7)甲醇通常为液态,与氢气相比,甲醇作为燃料的优点是 (答一点)。
地 城
考点07
化石燃料的利用
49.(24-25九上·辽宁盘锦大洼区·期末)下列属于不可再生能源的是
A.酒精 B.天然气 C.氢能 D.地热能
50.(24-25九上·辽宁盘锦兴隆台区·期末)天然气是家庭日常生活的常用燃料。下列说法不正确的是
A.天然气是一种不可再生的化石能源
B.天然气燃烧能放出热量
C.天然气完全燃烧时,会产生大量炭黑颗粒
D.发现家中天然气泄漏,立即关闭阀门,开窗通风
51.(24-25九上·辽宁本溪·期末)“嫦娥六号”探测器的发射火箭用到了无污染的高能燃料。该燃料最有可能是
A.液氢 B.液氧 C.酒精 D.石油
52.(24-25九上·辽宁铁岭·期末)能源是人类发展的基础,下列属于不可再生能源的是
A.太阳能 B.石油 C.风能 D.潮汐能
53.(24-25九上·辽宁大连高新经开区·期末)阅读下文,回答有关问题。
中国科学院大连化学物理研究所研究团队.与国内新能源科技企业合作开发的“千吨级生物质催化转化制乙二醇中试技术于2024年10月17日通过了中国石油和化学工业联合会组织的科技成果评价。该技术首创了以秸秆等生物质糖一步催化转化制乙二醇新路线,开发了千吨级生物质糖制乙二醇成套技术,综合技术水平达到国际领先水平。(注:“中试”即产品在大规模量产前的较小规模实验。)
乙二醇(化学式C2H6O2)是重要的能源化学品,主要应用于合成涤纶纤维、防冻液、涂料、医药等领域,每年全世界消费量超过3000万吨。我国是乙二醇生产和消费大国,每年的消费量超过2000万吨。
目前以煤为原料制合成气(主要成分为H2和CO),再生产乙二醇。主要有两条工艺路线。一是以合成气制甲醇(CH4O),再制乙烯(C2H4),通过乙烯法路线生产乙二醇;二是通过合成气分离提纯,将CO催化偶联合成草酸酯,再通过草酸酯加氢制得乙二醇,目前这两条工艺路线均已实现工业化生产。但是,这些方法存在原料不可再生、二氧化碳排放量大、能耗高等缺点,亟待发展绿色乙二醇生产技术。
生物质,指的是植物、动物、微生物等有机物质,它们在自然界中广泛存在,具有可再生、清洁、低碳等特点。千吨级生物质催化转化制乙二醇中试技术利用秸秆等生物质原料,通过高选择性催化剂体系和反应系统,结合高效的产品分离工艺,生产出乙二醇产品。
整个工艺过程路线短、条件温和、原子经济性高,属于绿色低碳循环经济路线。
生物质合成乙二醇发展前景广阔.该技术生产出的乙二醇产品已经推向市场。千吨级生物质催化转化制乙二醇中试技术有望为乙二醇产业链升级、生物基聚酯生产、我国绿色化工提供重要的技术解决方案,将有助于实现我国“双碳”(即碳达峰、碳中和)目标和经济可持续发展。
问题:
(1)生物质催化转化制乙二醇,属于 (填写“物理”或“化学”)变化。
(2)文中“碳达峰“碳中和“中的“碳”指的是______(填写选项字母)。
A.碳原子 B.碳元素
C.一氧化碳 D.二氧化碳
(3)传统生产乙二醇是以化石燃料为原料的,这些原料包括煤、石油和 。
(4)生物质催化转化合成乙二醇,是一种绿色化工生产,与传统方法相比,其优点是 (写出一点即可)。
(5)从物质分类角度看,文中“合成气”属于______(填写选项字母)。
A.单质 B.化合物 C.混合物 D.纯净物
(6)乙二醇分子中,碳、氢、氧三种原子个数比为 。
(7)已知乙二醇在一定条件下氧化会生成乙二醛(化学式C2H2O2)和物质X,转化关系如下:C2H6O2+O2C2H2O2+2X,则物质X的化学式为 。理论上3.1t乙二醇完全反应可以生产 t乙二醛。
54.(23-24九上·辽宁沈阳东北育才学校·期末)科普阅读:能源利用、环境保护和新材料的开发是我们共同关注的问题,材料是人类赖以生存和发展的物质基础。
(1)化石燃料主要包括煤、 和天然气。
(2)在汽车发动机里,汽油(含等)燃烧前常将其喷成雾状,目的是______(单项选择)。
A.减少消耗量 B.增大汽油与空气的接触面积
C.减少生成量 D.使等分子变得更小
(3)可用作吸氢材料,其原理是与在一定条件下反应生成氢化物;该氢化物在80~215℃时,又会分解放出。
①这种物质属于 (填字母序号)。
A.混合物 B.氧化物 C.单质 D.分子构成 E.原子构成
②可用作吸氢材料是利用了其 (填“物理”或“化学”)性质。
(4)二氧化碳是一种宝贵的资源.固定和利用二氧化碳的一个成功范例是:在高温高压下二氧化碳和氨气可以合成尿素,同时生成水。该反应的化学方程式为 。
(5)碳及含碳的物质有如图所示转化关系,下列说法不正确的是_______。
A.物质Y不能为稀盐酸 B.X可以是碳酸
C.反应①一定是化合反应 D.反应②是化合反应
试卷第1页,共3页
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