精品解析:上海市杨浦区2025-2026学年九年级上学期期中考试化学试卷
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内容正文:
2025学年第一学期期中质量调研卷
九年级化学学科
考生注意:
1.请将答案填写在答题卡对应的方框内;
2.选择题未标注说明的,为单选,每题只能选一个选项;标注“不定项”的,每题应选一个或多个选项;标注“多选”的,每题应选两个或两个以上的选顶。
相对原子质量:H-1 C-12 O-16
一、CO2再认识(29分)
二氧化碳是地球生命循环中不可或缺的一部分,我们需要对CO2有全面的认识。
1. CO2属于
A. 化合物 B. 混合物 C. 酸 D. 单质
2. 下列属于CO2用途的是
A. 作燃料 B. 用于灭火 C. 用于人工降雨 D. 制碳酸饮料
3. 空气中CO2的主要来源除了动植物呼吸,还有______。向空气中排放过多CO2,导致的环境问题是______。
4. 将CO2封存、捕集、替代、利用等方法是实现“碳中和”的重要途径。
方法一:碳封存
如图是科学家建立了从2000年开始,在海洋中仍能储存的CO2百分数的数据模型。
(1)海洋可以储存CO2的原因是______。(用化学方程式表示)
(2)根据图像分析,影响海洋中存储CO2比例的因素是______;在海洋中储存CO2的不足之处是______。
方法二:碳捕集
科学家利用氢氧化钠溶液喷淋“捕集”空气中的CO2的工艺流程如图:
(3)捕捉室中发生反应的化学方程式是______,NaOH溶液喷成雾状的原因是______。
(4)操作II的名称是______。
(5)采用上述流程连续进行“碳捕集”,理论上是否需要反复添加NaOH,理由是______。
方法三:碳利用
(6)我国科研人员在国际上首次实现CO2到淀粉的从头合成。
淀粉的化学式为(C6H10O5)n,其中碳元素和氧元素的质量比为______;根据质量守恒定律可以推断出CO2合成淀粉的过程中,还需要含有______元素的原料。
该技术的研发意义重大:一方面可以缓解气候问题,另一方面还能缓解______。
方法四:碳替代
(7)太阳能可以作为碳替代能源的优势是______。
A. 清洁 B. 可再生 C. 每天可24小时获取 D. 分布广
5. 某小组利用如图装置制备CO2,并模拟自然界中CO2的循环。
(1)仪器①的名称是______。
(2)实验室用石灰石和稀盐酸制取CO2,反应的化学方程式为______,发生装置应选择______(填字母序号)。使用的盐酸浓度不宜过大的原因是______。
(3)为制得CO2的水溶液,CO2应从装置C的______(选填“m”或“n”)端通入。
(4)将CO2的水溶液转移至烧杯,并组装装置如D所示,置于阳光下一段时间,观察到有气泡产生,预测该气体可能是______(填一种情况即可),你的理由是______。
二、“国色”中的化学(21分)
6. 春晚《满庭芳·国色》节目点燃了国人复古寻色的热潮。其中桃红、凝脂、缃叶、群青、沉香代表红、白、黄、青、黑传统五色。
(1)桃红:用银朱调和,银朱主要成分是硫化汞(HgS,其中S化合价为-2价),硫化汞与氧气反应,可以制得高纯度的汞,该反应的微观示意图如图:
该反应的化学方程式是______,反应前后Hg元素的化合价______。(选填“降低”或“升高”)。
(2)群青:与石青颜色接近,石青的主要成分是Cu3(OH)2(CO3)2,含有的原子团是______。将少量石青加入足量稀硫酸中,发生反应,推测现象为______。
(3)凝脂:降低原料中含铁氧化物含量,实现从青瓷到凝脂似玉的白瓷。如图为铁元素价类二维图。
①单质铁对应的是______(填字母),c物质的化学式是______。
②b是铁锈的主要成分。将生锈的铁钉放在过量的稀硫酸中,产生的现象为______,对应的化学方程式分别为______、______。
③下列转化关系可以通过置换反应实现的是______。
A.a→f B.b→d C.c→d D.d→c
(4)“缃叶”代表黄色,纯净的硫是黄色固体,难溶于水,易溶于二硫化碳,说明物质溶解性与______有关。
A. 温度 B. 溶质的质量 C. 溶剂的种类 D. 溶质的种类
(5)“沉香”代表黑色,木炭与CuO都呈______色。反应产生的气体除CO2,还可能有CO。用如图1装置进行三组实验(每组实验中木炭与CuO的质量比不同,其他条件相同),测得产生CO的体积分数随时间变化如图2。
①实验前需排尽装置内的空气,原因是______,气球的作用是______。
②实验中能观察到的现象有______。
③气体产物中有CO,原因可能是______。
④根据图示信息,该类实验中要减少CO产生的措施是______。
三、新能源、新动力(21分)
《中国制造2025》将“节能与新能源汽车”作为重点发展领域,新能源汽车动力来源有多种。
7. 油电混合汽车
低速行驶用电,高速行驶用油。低速行驶过程中是______能转化为机械能。
8. 燃料电池汽车
(1)搭载氢燃料电池的汽车每行驶100km,氢气的消耗量通常为800g~1200g。满载氢燃料电池的汽车可行驶约500km,若利用电解水制取满载量氢气,则至少需要水的质量是______g。(用化学方程式列式计算)
(2)氢燃料电池的汽车没有被广泛使用,人们还需解决的问题有______。
A. 降低制氢气成本 B. 方便运输、存储氢气的方法
C. 多设立补充氢气的站点 D. 燃烧产物的处理
9. 锂电池汽车
(1)磷酸亚铁锂(LiFePO4)是锂电池的一种电极材料,由______种元素组成,其中非金属元素为______(写名称)。
(2)锂原子的结构示意图如图所示,下列有关锂原子的说法正确的是______。
A. 核外有3个电子层 B. 中子数为3
C. “+”表示锂原子带正电 D. 易失一个电子形成正离子
(3)碳酸锂是制备锂电池的重要原料,工业上用锂辉石精矿(主要成分为Li2O,其余成分不溶于水,也不参与反应)为原料制取碳酸锂,其主要工艺流程如图所示:
查阅资料:碳酸锂的溶解度与温度的关系见表:
温度/℃
0
20
40
60
80
100
溶解度/g
1.54
1.33
1.17
1.01
0.85
0.72
①写出碳酸锂的化学式______。
A.LiCO3 B.Li2Co3 C.CO3Li D.Li2CO3
②根据溶解度表可知,碳酸锂溶解度随温度的升高而______;20℃时,饱和碳酸锂溶液的溶质质量分数是______。(列式即可)
③补充酸浸池中发生的反应化学方程式:Li2O+H2SO4=Li2SO4+______。
④结合流程图,反应器中发生反应的化学方程式是______。滤液II中一定含有的溶质是______,且是______的饱和溶液。
⑤在洗涤槽中,使用______(选填“冷水”或“热水”)洗涤滤渣,原因是______。
四、生活中的消毒剂(29分)
在日常生活里,人们利用消毒剂杀灭或抑制微生物的生长,从而保护我们的健康。
10. 75%的酒精是由纯酒精和水按3:1的体积比混合配制的。
(1)混合后的溶液体积______(选填“>”“<”或“=”)酒精和水的体积之和,原因是______。
(2)配制的过程中能闻到酒精的气味,说明______。
11. 过氧化氢溶液是一种常见消毒剂。
(1)关于过氧化氢(H2O2)的说法正确的是______。
A. 过氧化氢由氢分子和氧分子构成
B. 保持过氧化氢化学性质的微观粒子是氢、氧原子
C. 一个过氧化氢分子由4个原子构成
D. 过氧化氢由氢元素和氧元素组成
(2)探究活动:FeCl3溶液浓度对H2O2分解速率的影响
按图1装置,分别取10mL5%的H2O2溶液于3个容积相同的锥形瓶中,再用注射器同时向3个锥形瓶中分别注入1mL8%、16%和24%的FeCl3溶液,测得压强随时间变化的数据曲线如图2所示。
①锥形瓶内发生反应的化学方程式是______;反应基本类型是______。
②图2中,a点对应的实验操作是______。H2O2分解速率随FeCl3溶液浓度的增大而变______(填“快”或“慢”),结合图2说明证据______。
③请预测实验结束后,分别注入8%、16%和24%的FeCl3溶液的3个锥形瓶内压强的大小关系,并说明理由。_____
【实验准备】
④为配制20g24%的FeCl3溶液,需称量FeCl3固体的质量是_____g,量取水的体积是_____mL。
⑤取5g24%的FeCl3溶液加入______mL水即可稀释成8%的FeCl3溶液______g。
⑥为保证能准确配制所需的溶液,在实验中应注意的操作是______。(写出一条即可)
12. 84消毒液也是一种常见的消毒剂,由我国于1984年研制而成,其不仅能杀菌消毒,还具有漂白功效。现对一瓶敞口久置的84消毒液展开探究。
【提出问题】该敞口久置的消毒液中溶质有哪些?
【查阅资料】①84消毒液的主要成分是次氯酸钠(NaClO)和氯化钠;
②NaClO为有效成分,有腐蚀性并易与空气中的CO2反应(2NaClO+CO2+H2O=2HClO+Na2CO3)。
③NaClO溶液、HClO都具有漂白、杀菌、消毒功效。
【分析讨论】
(1)经过讨论,认为该消毒液中的溶质一定有______。可能有NaClO、Na2CO3、HClO中的一种或多种。
【实验探究】
(2)填表:
实验操作
实验现象
实验结论
I.向装入红色布条的试管中加入适量该消毒液
布条长时间不褪色
消毒液中不含______
II.另取少量该消毒液于试管中,滴入足量的石灰水
______
消毒液中含Na2CO3,发生反应的化学方程式为______
【交流反思】
(3)生活中,84消毒液贮藏时应注意______存放。
【拓展延伸】
(4)次氯酸钠与稀盐酸可发生复分解反应,化学方程式为:NaClO+HCl=NaCl+______。
(5)漂白粉的漂白、消毒原理与84消毒液相似。已知漂白粉可溶于水,有效成分是Ca(ClO)2,保存不当易转化为碳酸钙。用化学方法设计实验,判断该漂白粉是否变质______,若已变质,继续探究该漂白粉是部分变质还是完全变质。具体思路是______。
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2025学年第一学期期中质量调研卷
九年级化学学科
考生注意:
1.请将答案填写在答题卡对应的方框内;
2.选择题未标注说明的,为单选,每题只能选一个选项;标注“不定项”的,每题应选一个或多个选项;标注“多选”的,每题应选两个或两个以上的选顶。
相对原子质量:H-1 C-12 O-16
一、CO2再认识(29分)
二氧化碳是地球生命循环中不可或缺的一部分,我们需要对CO2有全面的认识。
1. CO2属于
A. 化合物 B. 混合物 C. 酸 D. 单质
【答案】A
【解析】
【详解】二氧化碳中只含一种物质,属于纯净物,且二氧化碳是由碳、氧两种元素组成,属于化合物,且属于氧化物,故选A。
2. 下列属于CO2用途的是
A. 作燃料 B. 用于灭火 C. 用于人工降雨 D. 制碳酸饮料
【答案】BCD
【解析】
【详解】 A、二氧化碳不能燃烧,也不支持燃烧,不能作燃料,错误。
B、二氧化碳密度比空气大,且不支持燃烧,可用于灭火,正确。
C、固态二氧化碳(干冰)升华吸热,能使周围温度降低,可用于人工降雨,正确。
D、二氧化碳能与水反应生成碳酸,可制碳酸饮料,正确。
故选BCD。
3. 空气中CO2的主要来源除了动植物呼吸,还有______。向空气中排放过多CO2,导致的环境问题是______。
【答案】 ①. 化石燃料燃烧 ②. 温室效应(使地球表面温度升高等)
【解析】
【详解】空气中二氧化碳的主要来源为:动植物呼吸、化石燃料的燃烧等;
空气中二氧化碳含量过高会引起温室效应。
4. 将CO2封存、捕集、替代、利用等方法是实现“碳中和”的重要途径。
方法一:碳封存
如图是科学家建立了从2000年开始,在海洋中仍能储存的CO2百分数的数据模型。
(1)海洋可以储存CO2的原因是______。(用化学方程式表示)
(2)根据图像分析,影响海洋中存储CO2比例的因素是______;在海洋中储存CO2的不足之处是______。
方法二:碳捕集
科学家利用氢氧化钠溶液喷淋“捕集”空气中的CO2的工艺流程如图:
(3)捕捉室中发生反应的化学方程式是______,NaOH溶液喷成雾状的原因是______。
(4)操作II的名称是______。
(5)采用上述流程连续进行“碳捕集”,理论上是否需要反复添加NaOH,理由是______。
方法三:碳利用
(6)我国科研人员在国际上首次实现CO2到淀粉的从头合成。
淀粉的化学式为(C6H10O5)n,其中碳元素和氧元素的质量比为______;根据质量守恒定律可以推断出CO2合成淀粉的过程中,还需要含有______元素的原料。
该技术的研发意义重大:一方面可以缓解气候问题,另一方面还能缓解______。
方法四:碳替代
(7)太阳能可以作为碳替代能源的优势是______。
A. 清洁 B. 可再生 C. 每天可24小时获取 D. 分布广
【答案】(1)H2O+CO2=H2CO3
(2) ①. 时间(年份)、海水深度 ②. 容易导致海水酸化(溶于海水的二氧化碳可能在某些条件下会重新释放到大气中,并没有达到消耗二氧化碳的效果等)
(3) ①. CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O ②. 增大反应物间的接触面积,使反应更充分
(4)过滤 (5)否,操作II中滤出的氢氧化钠溶液可以循环使用,而且(根据质量守恒定律判断)氢氧化钠在流程中质量没有减少。(或者从整个流程来看,只减少了CO2)
(6) ①. 72:80##9:10 ②. H##氢 ③. 粮食危机 (7)ABD
【解析】
【小问1详解】
海水能储存二氧化碳,是因为二氧化碳能和水反应生成碳酸,反应的化学方程式为:。
【小问2详解】
由图可知,年份不同,海洋中存储CO2比例不同,且海水深度不同,海洋中存储CO2比例也不同,则说明影响海洋中存储CO2比例的因素是时间(年份)、海水深度;
在海洋中储存CO2的不足之处为:二氧化碳和水反应生成的碳酸显酸性,会使海水酸化,且溶于海水的二氧化碳可能在某些条件下会重新释放到大气中,并没有达到消耗二氧化碳的效果等。
【小问3详解】
捕捉室中,氢氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠和水,反应的化学方程式为:;
将NaOH溶液喷成雾状,能增大反应物的接触面积,使其充分反应。
【小问4详解】
由流程可知,操作II能将固体和液体分离,则其名称为过滤。
【小问5详解】
由流程可知,反应区中,氧化钙和水反应生成氢氧化钙,氢氧化钙和碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠,且根据质量守恒定律可知,过程中氢氧化钠的质量没有减少,则不需要反复添加NaOH。
【小问6详解】
淀粉(C6H10O5)n中碳元素和氧元素的质量比为(12×6n):(16×5n)=72:80=9:10;
淀粉中含有碳、氢、氧三种元素,根据反应前后元素种类不变,则说明还需要含有氢元素的原料;
该技术能合成淀粉,淀粉属于糖类,则还能缓解粮食危机。
【小问7详解】
A、使用太阳能没有污染物产生,更清洁,该选项符合题意;
B、太阳能可再生,该选项符合题意;
C、太阳能不能24小时获取,该选项不符合题意;
D、太阳能分布广,该选项符合题意。
故选ABD。
5. 某小组利用如图装置制备CO2,并模拟自然界中CO2的循环。
(1)仪器①的名称是______。
(2)实验室用石灰石和稀盐酸制取CO2,反应的化学方程式为______,发生装置应选择______(填字母序号)。使用的盐酸浓度不宜过大的原因是______。
(3)为制得CO2的水溶液,CO2应从装置C的______(选填“m”或“n”)端通入。
(4)将CO2的水溶液转移至烧杯,并组装装置如D所示,置于阳光下一段时间,观察到有气泡产生,预测该气体可能是______(填一种情况即可),你的理由是______。
【答案】(1)长颈漏斗
(2) ①. ②. A ③. 盐酸浓度过大,一方面会使反应速度过快,来不及收集,另一方面导致收集的不纯
(3)m (4) ①. 二氧化碳(CO2) ②. 阳光照射下温度升高,的溶解度变小(或受热分解,所填内容与上一空相对应)
【解析】
【小问1详解】
仪器①的名称是长颈漏斗。
故填:长颈漏斗。
【小问2详解】
石灰石()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:;该反应为 “固液不加热型”,发生装置选A;
浓盐酸具有挥发性,若盐酸浓度过大,制得的会混有较多气体,导致气体不纯,因此盐酸浓度不宜过大。
故填:;A;盐酸浓度过大,一方面会使反应速度过快,来不及收集,另一方面导致收集的不纯。
【小问3详解】
为使与水充分接触,制得的水溶液,应从装置C的m端通入(长管进,保证气体在水中充分溶解)。故填:m。
【小问4详解】
预测气体可能是二氧化碳(CO2)、氧气()或者氧气和二氧化碳的混合物;
理由:阳光照射下温度升高,的溶解度变小(受热分解)(或水草发生光合作用,产生)(或、的混合物)。
二、“国色”中的化学(21分)
6. 春晚《满庭芳·国色》节目点燃了国人复古寻色的热潮。其中桃红、凝脂、缃叶、群青、沉香代表红、白、黄、青、黑传统五色。
(1)桃红:用银朱调和,银朱主要成分是硫化汞(HgS,其中S化合价为-2价),硫化汞与氧气反应,可以制得高纯度的汞,该反应的微观示意图如图:
该反应的化学方程式是______,反应前后Hg元素的化合价______。(选填“降低”或“升高”)。
(2)群青:与石青颜色接近,石青的主要成分是Cu3(OH)2(CO3)2,含有的原子团是______。将少量石青加入足量稀硫酸中,发生反应,推测现象为______。
(3)凝脂:降低原料中含铁氧化物含量,实现从青瓷到凝脂似玉的白瓷。如图为铁元素价类二维图。
①单质铁对应的是______(填字母),c物质的化学式是______。
②b是铁锈的主要成分。将生锈的铁钉放在过量的稀硫酸中,产生的现象为______,对应的化学方程式分别为______、______。
③下列转化关系可以通过置换反应实现的是______。
A.a→f B.b→d C.c→d D.d→c
(4)“缃叶”代表黄色,纯净的硫是黄色固体,难溶于水,易溶于二硫化碳,说明物质溶解性与______有关。
A. 温度 B. 溶质的质量 C. 溶剂的种类 D. 溶质的种类
(5)“沉香”代表黑色,木炭与CuO都呈______色。反应产生的气体除CO2,还可能有CO。用如图1装置进行三组实验(每组实验中木炭与CuO的质量比不同,其他条件相同),测得产生CO的体积分数随时间变化如图2。
①实验前需排尽装置内的空气,原因是______,气球的作用是______。
②实验中能观察到的现象有______。
③气体产物中有CO,原因可能是______。
④根据图示信息,该类实验中要减少CO产生的措施是______。
【答案】(1) ①. ②. 降低
(2) ①. 氢氧根、碳酸根(或、) ②. 石青逐渐被溶解,产生气泡,溶液由无色变蓝色
(3) ①. a ②. ③. 铁锈(红色固体)逐渐被溶解,溶液变棕黄,有气泡产生 ④. ⑤. ⑥. A (4)C
(5) ①. 黑 ②. 防止木炭与管中空气中的氧气反应,对实验数据产生影响 ③. 缓冲压强的变化,防止塞子被弹出 ④. 黑色固体变红色,气球膨胀,传感器上示数增大 ⑤. 木炭和二氧化碳反应生成了一氧化碳(或木炭和氧化铜反应生成了一氧化碳) ⑥. 提高氧化铜与木炭的质量比(减小木炭与氧化铜的质量比)
【解析】
【小问1详解】
由微观示意图可知,硫化汞()与氧气在加热条件下反应生成汞()和二氧化硫(),化学方程式为;
反应前中为价,反应后单质为0价,则元素的化合价降低。
【小问2详解】
石青含有的原子团是氢氧根()和碳酸根()。
石青与稀硫酸反应时,氢氧根与反应,碳酸根与反应生成,铜离子与结合,则现象为:石青逐渐被溶解,产生气泡,溶液由无色变蓝色。
【小问3详解】
①单质铁化合价为0,对应图中a点;c是+3价铁的碱,化学式为;
②铁锈()与过量稀硫酸反应,先观察到铁锈溶解,溶液变黄,其化学方程式为;随后铁与稀硫酸反应,有气泡产生,溶液逐渐变浅绿,其化学方程式:;
③置换反应是 “单质+化合物→新单质+新化合物”。
A、a()→f(+2价铁的盐),如,属于置换反应,正确;
B、 b()→d(+3价铁的盐),是复分解反应,错误;
C、c()→d(+3价铁的盐),是复分解反应,错误;
D、d(+3价铁的盐)→c(),是复分解反应,错误。
故选A。
【小问4详解】
硫在水和二硫化碳中溶解性不同,说明物质溶解性与溶剂的种类有关。故选C。
【小问5详解】
木炭与均为黑色;
①实验前排尽空气的原因:防止木炭与管中空气中的氧气反应,对实验数据产生影响;
气球的作用:缓冲压强的变化,防止塞子被弹出;
②碳与氧化铜在加热的条件下反应生成铜和二氧化碳,实验现象:黑色固体变红色,气球膨胀,传感器上示数增大;
③产生的原因:木炭和二氧化碳反应生成了一氧化碳(或木炭和氧化铜反应生成了一氧化碳)
④减少产生的措施:提高氧化铜与木炭的质量比(减小木炭与氧化铜的质量比)。
三、新能源、新动力(21分)
《中国制造2025》将“节能与新能源汽车”作为重点发展领域,新能源汽车动力来源有多种。
7. 油电混合汽车
低速行驶用电,高速行驶用油。低速行驶过程中是______能转化为机械能。
【答案】电
【解析】
【详解】油电混合汽车在低速行驶时由电动机驱动,电动机工作时将电能直接转化为机械能。
8. 燃料电池汽车
(1)搭载氢燃料电池的汽车每行驶100km,氢气的消耗量通常为800g~1200g。满载氢燃料电池的汽车可行驶约500km,若利用电解水制取满载量氢气,则至少需要水的质量是______g。(用化学方程式列式计算)
(2)氢燃料电池的汽车没有被广泛使用,人们还需解决的问题有______。
A. 降低制氢气成本 B. 方便运输、存储氢气的方法
C. 多设立补充氢气的站点 D. 燃烧产物的处理
【答案】(1)
满载氢燃料电池的汽车可行驶约500km至少消耗氢气质量为,设至少需要水的质量为x,则
x=36000g
答:至少需要水的质量是36000g。 (2)ABC
【解析】
【小问1详解】
见答案。
【小问2详解】
A、制作氢气的成本高,则降低制氢气成本,有利于普及氢能源,该选项符合题意;
B、氢气为气体,且具有可燃性,储存、运输困难,则研究方便运输、存储氢气的方法,有利于普及氢能源,该选项符合题意;
C、多设立补充氢气的站点,有利于普及氢能源,该选项符合题意;
D、氢气燃烧只生成水,没有污染,不需要处理燃烧产物,该选项不符合题意。
故选ABC。
9. 锂电池汽车
(1)磷酸亚铁锂(LiFePO4)是锂电池的一种电极材料,由______种元素组成,其中非金属元素为______(写名称)。
(2)锂原子的结构示意图如图所示,下列有关锂原子的说法正确的是______。
A. 核外有3个电子层 B. 中子数为3
C. “+”表示锂原子带正电 D. 易失一个电子形成正离子
(3)碳酸锂是制备锂电池的重要原料,工业上用锂辉石精矿(主要成分为Li2O,其余成分不溶于水,也不参与反应)为原料制取碳酸锂,其主要工艺流程如图所示:
查阅资料:碳酸锂的溶解度与温度的关系见表:
温度/℃
0
20
40
60
80
100
溶解度/g
1.54
1.33
1.17
1.01
0.85
0.72
①写出碳酸锂的化学式______。
A.LiCO3 B.Li2Co3 C.CO3Li D.Li2CO3
②根据溶解度表可知,碳酸锂溶解度随温度的升高而______;20℃时,饱和碳酸锂溶液的溶质质量分数是______。(列式即可)
③补充酸浸池中发生的反应化学方程式:Li2O+H2SO4=Li2SO4+______。
④结合流程图,反应器中发生反应的化学方程式是______。滤液II中一定含有的溶质是______,且是______的饱和溶液。
⑤在洗涤槽中,使用______(选填“冷水”或“热水”)洗涤滤渣,原因是______。
【答案】(1) ①. 4 ②. 磷元素、氧元素 (2)D
(3) ①. D ②. 减小 ③. ④. ⑤. ⑥. ⑦. ⑧. 热水 ⑨. 温度越高,的溶解度越小,用热水洗去杂质的同时,可减少的损失
【解析】
【小问1详解】
磷酸亚铁锂 () 由锂、铁、磷、氧4 种元素组成;
非金属元素为磷、氧(锂、铁为金属元素)。
故填:4;磷元素、氧元素。
【小问2详解】
A、由图可知,锂原子核外有 2 个电子层,错误。
B、结构示意图无法直接得出中子数,错误。
C、“+” 表示原子核带正电,原子呈电中性,错误。
D、锂原子最外层 1 个电子,小于4,易失 1 个电子形成(正离子),正确。
故选D。
【小问3详解】
①锂显价,碳酸根显价,化学式为,故选D。
②由溶解度表可知,碳酸锂溶解度随温度升高而减小;
时饱和溶液溶质质量分数为;
③酸浸槽中与反应生成和,方程式为;
④反应器中加入过量饱和碳酸钠溶液,碳酸钠与硫酸锂反应生成碳酸锂和硫酸钠,化学方程式为。相同条件下,碳酸锂的溶解度较小,因此碳酸锂()在溶液中达到饱和析出,经沉锂池过滤得到的滤液Ⅱ中含有的溶质除少量碳酸锂外,还有反应生成的硫酸钠()及过量的碳酸钠();
⑤ 碳酸锂溶解度随温度升高而减小,用热水洗去杂质的同时,可减少的损失。
四、生活中的消毒剂(29分)
在日常生活里,人们利用消毒剂杀灭或抑制微生物的生长,从而保护我们的健康。
10. 75%的酒精是由纯酒精和水按3:1的体积比混合配制的。
(1)混合后的溶液体积______(选填“>”“<”或“=”)酒精和水的体积之和,原因是______。
(2)配制的过程中能闻到酒精的气味,说明______。
【答案】(1) ①. < ②. 分子间有间隔
(2)分子在不断运动
【解析】
【小问1详解】
酒精和水混合时,由于分子之间存在间隔,水分子和酒精分子互相进入对方的间隔中,导致总体积小于混合前的体积之和,故填:<;分子间有间隔;
【小问2详解】
能闻到酒精的气味,是因为酒精分子通过挥发进入空气中,并不断运动到人的鼻腔,故填:分子在不断运动。
11. 过氧化氢溶液是一种常见消毒剂。
(1)关于过氧化氢(H2O2)的说法正确的是______。
A. 过氧化氢由氢分子和氧分子构成
B. 保持过氧化氢化学性质的微观粒子是氢、氧原子
C. 一个过氧化氢分子由4个原子构成
D. 过氧化氢由氢元素和氧元素组成
(2)探究活动:FeCl3溶液浓度对H2O2分解速率的影响
按图1装置,分别取10mL5%的H2O2溶液于3个容积相同的锥形瓶中,再用注射器同时向3个锥形瓶中分别注入1mL8%、16%和24%的FeCl3溶液,测得压强随时间变化的数据曲线如图2所示。
①锥形瓶内发生反应的化学方程式是______;反应基本类型是______。
②图2中,a点对应的实验操作是______。H2O2分解速率随FeCl3溶液浓度的增大而变______(填“快”或“慢”),结合图2说明证据______。
③请预测实验结束后,分别注入8%、16%和24%的FeCl3溶液的3个锥形瓶内压强的大小关系,并说明理由。_____
【实验准备】
④为配制20g24%的FeCl3溶液,需称量FeCl3固体的质量是_____g,量取水的体积是_____mL。
⑤取5g24%的FeCl3溶液加入______mL水即可稀释成8%的FeCl3溶液______g。
⑥为保证能准确配制所需的溶液,在实验中应注意的操作是______。(写出一条即可)
【答案】(1)CD (2) ①. 2H2O22H2O+O2↑ ②. 分解反应 ③. 注入FeCl3溶液 ④. 快 ⑤. 相同条件下,FeCl3溶液的浓度越大,在相同时间内,压强的增大值越大,产生的氧气越多 ⑥. 压强大小一致,因为加入的反应物的质量一样,都是10mL5%的H2O2溶液,且催化剂不会改变产物的质量,所以产生的氧气一样多,最终压强大小一致 ⑦. 4.8 ⑧. 15.2 ⑨. 10 ⑩. 15 ⑪. 量筒应放在水平桌面上读数(或胶头滴管应竖直悬空于量筒上方等)
【解析】
【小问1详解】
A、过氧化氢是由过氧化氢分子构成的,其中不含氢分子和氧分子,该选项说法不正确;
B、过氧化氢是由过氧化氢分子构成,则保持过氧化氢化学性质的最小粒子为过氧化氢分子,该选项说法不正确;
C、一个过氧化氢分子中含有2个氢原子和2个氧原子,其中共含有4个原子,该选项说法正确;
D、过氧化氢是由氢、氧两种元素组成,该选项说法正确。
故选CD。
【小问2详解】
①过氧化氢在氯化铁催化作用下生成水和氧气,反应的化学方程式为:;
该反应为一种物质生成多种物质的反应,属于分解反应。
②a点后压强增大,说明此时开始反应,而加入氯化铁溶液后,反应会加快,则实验操作为:注入FeCl3溶液;
由图2可知,相同条件下,FeCl3溶液的浓度越大,在相同时间内,压强的增大值越大,则说明反应越快。
③催化剂能改变反应速率,但不能改变生成物质量,则最终生成氧气的质量相同,故最终压强相同。
④配制20g24%的FeCl3溶液时,需称量FeCl3固体的质量是20g×24%=4.8g;
需要水的质量为20g-4.8g=15.2g,即量取水的体积为。
⑤稀释前后溶质质量不变,设加入水的质量为x,则:5g×24%=(5g+x)×8%,解得x=10g,即需要加入水的体积为,配制成8%的FeCl3溶液质量为5g+10g=15g。
⑥配制溶液时,量筒应放在水平桌面上读数、或胶头滴管应竖直悬空于量筒上方等。
12. 84消毒液也是一种常见的消毒剂,由我国于1984年研制而成,其不仅能杀菌消毒,还具有漂白功效。现对一瓶敞口久置的84消毒液展开探究。
【提出问题】该敞口久置的消毒液中溶质有哪些?
【查阅资料】①84消毒液的主要成分是次氯酸钠(NaClO)和氯化钠;
②NaClO为有效成分,有腐蚀性并易与空气中的CO2反应(2NaClO+CO2+H2O=2HClO+Na2CO3)。
③NaClO溶液、HClO都具有漂白、杀菌、消毒功效。
【分析讨论】
(1)经过讨论,认为该消毒液中的溶质一定有______。可能有NaClO、Na2CO3、HClO中的一种或多种。
【实验探究】
(2)填表:
实验操作
实验现象
实验结论
I.向装入红色布条的试管中加入适量该消毒液
布条长时间不褪色
消毒液中不含______
II.另取少量该消毒液于试管中,滴入足量的石灰水
______
消毒液中含Na2CO3,发生反应的化学方程式为______
【交流反思】
(3)生活中,84消毒液贮藏时应注意______存放。
【拓展延伸】
(4)次氯酸钠与稀盐酸可发生复分解反应,化学方程式为:NaClO+HCl=NaCl+______。
(5)漂白粉的漂白、消毒原理与84消毒液相似。已知漂白粉可溶于水,有效成分是Ca(ClO)2,保存不当易转化为碳酸钙。用化学方法设计实验,判断该漂白粉是否变质______,若已变质,继续探究该漂白粉是部分变质还是完全变质。具体思路是______。
【答案】(1)NaCl
(2) ①. NaClO、HClO ②. 产生白色沉淀 ③. Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3↓+2NaOH
(3)密封 (4)HClO
(5) ①. 取样该漂白粉于试管中,滴入足量稀盐酸,有气泡产生,则已变质 ②. 证明Ca(ClO)2是否存在,若存在,则部分变质,若不存在,则完全变质
【解析】
【小问1详解】
84消毒液的主要成分是次氯酸钠(NaClO)和氯化钠,则该敞口久置的消毒液中的溶质一定含有氯化钠。
【小问2详解】
NaClO溶液、HClO都具有漂白性,而布条长时间不褪色,则该消毒液中不含NaClO、HClO;
碳酸钠能和石灰水中的氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠,则可观察到有白色沉淀产生;
反应的化学方程式为:。
【小问3详解】
由于84消毒液放在空气中会变质,则贮藏时应密封保存。
【小问4详解】
反应前后原子的种类和个数不变,等号左边Na、H、Cl、O的个数分别为1、1、2、1,而NaCl中只含有一个钠原子和一个氯原子,则还少1个氢原子、1个氯原子和1个氧原子,则应填HClO。
【小问5详解】
由于碳酸钙能和盐酸反应生成二氧化碳气体,则判断该漂白粉是否变质的方法为:取样该漂白粉于试管中,滴入足量稀盐酸,有气泡产生,则已变质;
若想证明该漂白粉是部分变质还是完全变质,则可证明该漂白粉中是否含有Ca(ClO)2,若存在,则部分变质,若不存在,则完全变质。
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