内容正文:
综合压轴80题
13大高频考点概览
考向01 物质的转化与推断
考向02 综合应用题
考向03 科学探究题
考向04 项目式学习题型
考向05 科普阅读题
考向06 数字化实验题
考向07 物质的分离、提纯、检验与鉴别
考向08 化学计算题
考向09 坐标图像题
考向10 教材基础实验
考向11 逻辑推理题
考向12 归纳总结题型
考向13 工艺流程题
地 城
考点01
物质的转化与推断
1.(2024-2025九年级上·贵州毕节织金·期末)在给定条件下,下列物质间的转化能一步实现的是
A. B. C. D.
【答案】C
【详解】A、氢气能与氧气在点燃的条件下反应生成水,不能生成过氧化氢,不符合题意;
B、常温下,碳和水不反应,二氧化碳可与水反应生成碳酸,不符合题意;
C、氧化汞受热分解生成汞和氧气,符合题意;
D、铁能与氧气在点燃的条件下反应生成四氧化三铁,不是氧化铁,不符合题意。
故选C。
2.(2024-2025九年级上·贵州毕节威宁·期末)碳及部分含碳化合物间的转化关系如图所示。下列有关说法错误的是
A.X可为碳酸,Y可为稀盐酸
B.反应①可以通过碳与氧化铁反应实现
C.上述转化图中,涉及的氧化物一共有3种
D.反应②的化学方程式可以是
【答案】C
【详解】A、碳酸不稳定,可分解生成二氧化碳,碳酸钠与盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳,则X可为碳酸,Y可为稀盐酸,故说法正确;
B、碳与氧化铁在高温下反应生成铁和二氧化碳,则反应①可以通过碳与氧化铁反应实现,故正确;
C、氧化物是由两种元素组成,其中一种是氧元素的化合物;CO、CO2属于氧化物,共两种,故错误;
D、反应②是碳和二氧化碳在高温条件下生成一氧化碳,反应的化学方程式为:;故说法正确。
故选C。
3.(2024-2025九年级上·贵州遵义·期末)超氧化钾在工业、农业等领域具有广泛应用。其受热易分解生成过氧化钾,还能与、反应:;。下图表示与超氧化钾相关的转化关系。
下列选项错误的是
A.需干燥密封保存
B.可以用作供氧剂,提供氧气
C.300℃时,不存在这种物质
D.消耗等量,获得的质量比多
【答案】C
【详解】A、因为KO2能与H2O或CO2反应,所以需要干燥密封保存,A选项正确;
B、从和可知,KO2能与水、二氧化碳反应产生氧气,可以用作供氧剂,B选项正确;
C、虽然超氧化钾受热易分解,但300℃时反应需要一定时间,不会瞬间完全分解,所以此时仍存在KO2这种物质,C选项错误;
D、根据,参与反应的KO2与反应生成的KOH的质量比为;根据,参与反应的KO2与反应生成的K2CO3的质量比为,对比可知消耗等量KO2,获得K2CO3的质量比KOH多,D选项正确。
故选:C。
4.(2024-2025九年级上·贵州黔东南苗族侗族自治州·期末)捕集空气中CO2加氢制甲醇(CH3OH),可实现CO2资源化利用和“零碳”排放,其转化流程如图所示。下列说法不正确的是
A.反应①中,电解水生成的H2和O2的分子个数比为2:1
B.反应②中,生产1.6kgCH3OH理论上要消耗2.2kgCO2
C.转化过程中,H2O和H2循环转化,无需额外补充
D.等质量的甲醇制取时消耗的CO2与燃烧时生成的CO2相等,实现“零碳”排放
【答案】C
【详解】A、反应①水通电分解生成氢气和氧气,化学方程式为:,由化学方程式可知,电解水生成的H2和O2的分子个数比为2:1,故A说法正确;
B、反应②中,二氧化碳和氢气反应生成甲醇和水,根据碳元素质量守恒,则生产1.6kgCH3OH理论上要消耗CO2的质量为,故B说法正确;
C、反应①水通电分解生成氢气和氧气,化学方程式为: ,反应②为二氧化碳和氢气反应生成甲醇和水,化学方程式为:,综合方程式为:,故转化过程中,H2O和H2虽然可循环转化,但是也需额外补充,故C说法错误;
D、甲醇和氧气点燃生成二氧化碳和水,化学方程式为:,二氧化碳和氢气反应生成甲醇和水,化学方程式为: ,由化学方程式可知,甲醇和二氧化碳的分子个数比均为1:1,故等质量的甲醇制取时消耗的CO2与燃烧时生成的CO2相等,可实现“零碳”排放,故D说法正确;
故选:C。
地 城
考点02
综合应用题
5.(2024-2025九年级上·贵州遵义·期末)在人类漫长的文明史中,自然科学取得跨越式发展,给人类生活带来了革命性的变化。
(1)茶圣陆羽在《茶经》中记载了专门用于净化煮茶用水的器具——漉水囊。漉水囊主要用于滤除水中的杂质,确保茶水的清澈和口感,滤除的主要杂质是 (填“固体”或“液体”)。
(2)人类最初通过锻打金属制作工具。为满足各种需求,进而制造出具有特殊性能的合金材料。如将生铁(含碳量2%~4.3%)冶炼转化为性能更优的钢(含碳量0.03%~2%),两者性能存在差异的原因是 。
(3)古埃及人在公元前3500年首次熔炼铁,并开始观察腐蚀现象和防护铁。现在已有很多防止铁生锈的方法,请列举一种: 。
(4)为研究空气的组成,拉瓦锡将金属汞放于装有空气的密闭容器中加热,其反应为(固体)。写出一种反应后容器内剩余的气体: 。
(5)17世纪初,比利时科学家海尔蒙特把一棵的柳树苗种到一个加盖木桶里,5年后,柳树的重量增加70多千克,而土壤只减少不到0.1kg,导致柳树增重的主要原因是 。
【答案】(1)固体
(2)含碳量不同
(3)刷漆(或涂油、制成不锈钢等 )
(4)氮气(合理即可)
(5)柳树通过光合作用,利用二氧化碳和水合成有机物,积累了物质使重量增加
【详解】(1)漉水囊的作用类似过滤,是将水中不溶性的固体杂质分离出来,从而使茶水更清澈。
(2)生铁和钢都是铁的合金,二者性能存在差异的主要原因是含碳量不同,含碳量的变化会影响合金的硬度、韧性等性能 。
(3)铁生锈的条件是与氧气和水同时接触,防止铁生锈的方法有:刷漆、涂油、制成不锈钢、烤蓝、镀锌、镀铬、搪瓷等。
(4)空气含有氮气、氧气、稀有气体、二氧化碳等物质,氧气与汞反应生成氧化汞固体,而氮气、稀有气体化学性质稳定,不与汞反应,所以反应后容器内剩余的气体会有氮气、稀有气体等。
(5)植物的光合作用是利用光能,将二氧化碳和水转化为储存能量的有机物,并释放出氧气。柳树在生长过程中,从空气中吸收二氧化碳,从土壤中吸收水分,通过光合作用合成大量的有机物,导致重量增加,而土壤减少的重量很少 。
6.(2024-2025九年级上·贵州铜仁·期末)“桃源铜仁美,梵净天下灵”。良好的生态是铜仁的靓丽名片,也是铜仁得天独厚的发展“长板”。梵净山森林覆盖率超过95%,空气中负氧离子含量最高值达12万个/立方厘米,山泉水清冽甘甜。青山绿水好空气,让各界嘉宾赞不绝口。
(1)空气中能供给人类呼吸的气体是 。
(2)被评定为2A级“中国生态好水源”的“慕龙泉”水,含有丰富的钙、镁、钾、钠、锂、锶、偏硅酸等,对人体健康至关重要。这里的钙、磷、铁指的是 (填“单质”“元素”或“原子”),清澈的山泉水属于 (填“混合物”或“纯净物”)。
(3)梵净山贡茶茶香四溢,就算隔着一段距离也能闻到茶香,请从微观的角度解释原因是 ;泡茶时茶壶中的茶漏依据 (填一种实验操作)的原理可将茶叶和茶水分离。
(4)梵净山美食不断“挑逗”着人们的味蕾。烹饪时食盐是必须的调味品,构成氯化钠的阳离子是 。
(5)潜龙洞被称为梵净山下的喀斯特迷宫。石灰岩的主要成分是碳酸钙,当遇到溶有二氧化碳的水时,会反应生成溶解性较大的碳酸氢钙,反应的化学方程式为,该反应所属的基本反应类型是 。
【答案】(1)氧气/
(2) 元素 混合物
(3) 分子在不断地运动 过滤
(4)/钠离子
(5)化合反应
【详解】(1)空气中能供给人类呼吸的气体是氧气;
(2)物质由元素组成,则这里的钙、磷、铁指的是元素,与具体形态无关;
清澈的山泉水中含有多种物质,属于混合物;
(3)梵净山贡茶茶香四溢,就算隔着一段距离也能闻到茶香,从微观的角度解释其原因是分子在不断地运动;
泡茶时茶壶中的茶漏依据过滤的原理可将茶叶和茶水分离;
(4)构成氯化钠的阳离子是钠离子;
(5),该反应符合“多变一”的特点,属于基本反应类型中的化合反应。
7.(2024-2025九年级上·贵州黔南布依族苗族自治州·期末)2024年1月11日,《中共中央国务院关于全面推进美丽中国建设的意见》发布,提出建设美丽中国的重要目标,重点推进美丽蓝天、美丽河湖、美丽海湾、美丽山川建设。
(1)美丽蓝天:要守护好蓝天离不开对空气质量的监测。在一氧化碳、二氧化硫、二氧化氮、二氧化碳和臭氧等物质中,目前还没有计入空气质量评价的是 。为了保护我们珍贵的空气,日常生活中我们可以 (答一点,答案合理均可)。
(2)美丽河湖:在河道上设置拦污网拦截漂浮垃圾,其原理类似于化学实验操作中的 。
(3)美丽海湾:新修订的《中华人民共和国海洋环境保护法》自2024年1月1日起施行。下列情形中不会造成海洋污染的是_____(填字母序号)。
A.油轮燃油泄漏 B.垃圾填海 C.海水淡化
(4)美丽山川:合理使用化石燃料可以保护我们的山川,化石燃料主要包括煤、石油和 ,但化石燃料使用不当,会造成环境污染,目前已开发出的新能源中,最清洁的能源是,请用化学方程式解释其原因: ,该反应的基本反应类型属于 。
【答案】(1) 二氧化碳/CO2 植树造林(合理即可)
(2)过滤
(3)C
(4) 天然气 化合反应
【详解】(1)一氧化碳、二氧化硫、二氧化氮和臭氧属于空气污染物,但二氧化碳无毒,是空气的成分之一,不属于空气污染物,目前还没有计入空气质量评价体系;为了保护我们珍贵的空气,日常生活中我们可以植树造林等;
(2)拦污网能除去水中的漂浮垃圾,能将固体与液体分离,则其原理类似于过滤;
(3)A、油轮泄漏会污染海洋,不符合题意;
B、垃圾填入海中会污染海洋,不符合题意;
C、海水淡化不会造成海洋污染,符合题意。
故选C;
(4)化石燃料主要包括煤、石油和天然气,目前已开发出的新能源中,最清洁的能源是,其原因是氢气在氧气中燃烧生成水,反应的化学方程式:,该反应是由两种物质生成一种物质的反应,属于化合反应。
8.(2024-2025九年级上·贵州六盘水盘州市·期末)化学与生活、科技息息相关。
(1)硬水是指含可溶性钙、镁化合物较多的水,生活中常用 的方法降低水的硬度。
(2)保护大气环境对于人类和其他动植物都是非常重要的,导致酸雨产生的主要物质是 (填物质名称或化学式)。
(3)生活中所食用的食盐主要是加碘食盐,加碘食盐属于 (填“混合物”或“纯净物”)。
(4)宇航员在太空中钙质流失严重,需要补钙。这里的“钙”是指 (填“物质”或“元素”)。
(5)2024年6月4日,嫦娥六号着陆器携带的五星红旗在月球背面成功展开。这面五星红旗用玄武岩纤维材料制作,可抵御月球表面温差大、辐射强的恶劣环境。玄武岩纤维具有的性质有 (写一种)。
(6)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,从而维持高速运行。石墨可用于制造受电弓滑板是利用了石墨的 (填性质)。
(7)《天工开物》中有“凡石灰经火焚炼为用”的记载,这里的“石灰”指的是石灰石。上述记载所涉及主要反应的化学方程式为 。
【答案】(1)煮沸
(2)SO2、NO2/二氧化硫、二氧化氮
(3)混合物
(4)元素
(5)熔点高(合理即可)
(6)导电性
(7)
【详解】(1)硬水中的可溶性钙、镁化合物在加热时会形成沉淀(如水垢),从而降低水的硬度,生活中常用煮沸的方法实现这一过程,故填:煮沸。
(2)酸雨的形成主要是由于化石燃料燃烧产生的二氧化硫(SO2)和氮氧化物(NO2)排放到空气中,与水反应生成硫酸、硝酸等酸性物质,故填:SO2、NO2或二氧化硫、二氧化氮。
(3)加碘食盐中除了氯化钠(NaCl),还含有碘酸钾(KIO3)等添加剂,由多种物质组成,因此属于混合物,故填:混合物。
(4)补钙中的“钙”指钙元素,食品和营养补充剂中的成分通常以元素形式描述,而非具体的单质或化合物,故填:元素。
(5)玄武岩纤维需适应月球表面的极端温差和强辐射环境,因此需具备耐高温、抗辐射或高强度等性质,故填:熔点高(合理即可)。
(6)石墨具有良好的导电性,受电弓滑板通过摩擦接触电网获取电力,导电性是关键性质,故填:导电性。
(7)石灰石(主要成分碳酸钙,CaCO3)高温煅烧生成氧化钙(CaO)和二氧化碳(CO2),化学方程式为:,故填:。
9.(2024-2025九年级上·贵州毕节织金·期末)化学与我们的生活息息相关。
(1)化学与碳家族
①古代字画用石墨绘制,保存时间较长,这是因为 。
②冰箱里通常放入一包竹炭除去异味,这是利用了竹炭的 性。
(2)化学与健康
①加碘食盐中的“碘”是指碘 (填“原子”或“元素”)。
②氮气的用途很广,列举出氮气的一种用途: 。
(3)化学与能源
①目前我国的能源结构仍以化石燃料为主,化石燃料包含煤、 和天然气,它们属于 (填“可再生”或“不可再生”)能源。
②天然气的主要成分是甲烷,请写出甲烷在空气中燃烧的化学方程式: 。
【答案】(1) 常温下石墨的化学性质较稳定 吸附
(2) 元素 作食品保护气
(3) 石油 不可再生
【详解】(1)①古代字画用石墨绘制,保存时间较长,这是因为在常温下,碳元素的化学性质稳定;
②冰箱里通常放入一包竹炭除去异味,这是利用了竹炭的吸附性;
(2)①加碘食盐中的"碘"是指碘元素;
②氮气的用途很广,氮气的一种用途有:作食品保护气;
(3)①目前我国的能源结构仍以化石燃料为主,化石燃料包含煤、石油和天然气,它们属于不可再生能源;
②天然气的主要成分是甲烷,甲烷在空气中燃烧的反应是甲烷和氧气在点燃的条件下生成水和二氧化碳,化学方程式为:。
10.(2024-2025九年级上·贵州金沙·期末)“神舟十六号”航天员进入空间站——天和核心舱,“小船”对接“大站”圆满成功。
(1)天和核心舱内的气体组成和空气基本一致,其中氧气所占的体积分数为 。
(2)航天服中有废气处理系统,能使呼吸产生的废气进入装有活性炭的装置进行净化,这是利用了活性炭的 性。
(3)“神舟十六号”飞船采用液氢和液氧作为发射火箭的推进剂,写出氢气燃烧的化学方程式 。
(4)“神舟十六号”飞船使用目前世界上最先进的砷化镓(GaAs)太阳能电池,已知GaAs中砷元素(As)的化合价为-3价,则镓元素(Ga)的化合价为 。砷、镓的原子结构示意图和镓元素在元素周期表中的信息如图所示,下列说法正确的是 。
A.砷元素和镓元素位于同一周期 B.砷原子的最外层电子数为5
C.镓的元素符号为GA D.镓的原子质量为31
(5)“神舟十六号”载人飞船的整流罩是由基于碳纤维的材料制成的。碳元素能组成多种碳单质,它们的物理性质存在较大差异的原因是 。
【答案】(1)21%
(2)吸附
(3)
(4) +3价 AB
(5)碳原子的排列方式不同
【详解】(1)天和核心舱内的气体组成和空气基本一致,则其中氧气所占的体积分数为21%;
(2)航天服中有废气处理系统,能使呼吸产生的废气进入装有活性炭的装置进行净化,这是利用了活性炭的吸附性;
(3)氢气在氧气中燃烧生成水,化学方程式为;
(4)已知GaAs中砷元素(As)的化合价为-3价,根据在化合物中各元素化合价的代数和为零,则GaAs中镓元素(Ga)的化合价为+3价;
A、原子核外电子层数等于该元素所在的周期数,由砷、镓的原子结构示意图可知,砷原子、镓原子的核外电子层数均为,则砷元素和镓元素位于同一周期,说法正确,符合题意;
B、由砷原子的结构示意图可知,砷原子的最外层电子数为5,说法正确,符合题意;
C、由元素周期表中的一格可知,汉字右上方符号表示元素符号,则镓的元素符号为Ga,说法错误,不符合题意;
D、由元素周期表中的一格可知,汉字左上方数字表示原子序数,则镓元素的原子序数为31,汉字下方数字表示相对原子质量,相对原子质量单位为“1”,通常省略不写,故镓的相对原子质量为69.72,说法错误,不符合题意。
故选:AB;
(5)碳元素能组成多种碳单质,它们的物理性质存在较大差异的原因是碳原子的排列方式不同。
11.((2024-2025九年级上·贵州省联考·期末)央视栏目《遇鉴文明》展现了人类文明魅力,其中有许多中外文明主题互鉴。
(1)瓷器与玻璃器——瓷器是火与土的结合,玻璃器是火与沙的交融。烧制瓷器所用的黏土中含氧、硅、铝等元素,写出其中一种元素符号 , 玻璃中所含钠离子的符号是 。
(2)国画与油画——国画气韵生动,油画抽象浪漫。博物馆保存珍贵名画时用氮气作保护气,因为氮气的化学性质 。
(3)茶与咖啡——中国茶清香四溢,西方咖啡醇香浓厚。从微观角度解释闻到香味的主要原因是 。
(4)中餐与西餐——烹饪上中国菜主要是蒸和炒,西餐则以煎与炸见长。下列烹饪的食物过程中主要发生物理变化的是___________(填字母)。
A.清蒸鲫鱼 B.素炒青菜 C.香煎土豆 D.水果拼盘
【答案】(1) O/Si/Al Na+
(2)不活泼/稳定
(3)分子在不断运动
(4)D
【详解】(1)黏土中含氧、硅、铝等元素,它们的元素符号分别是O、Si、Al,任写一个即可;
1个钠离子带1个单位的正电荷,书写离子符号时,需在原子或原子团右上角标注电荷量,数值在前,正负号在后,数值为“1”时数值可以省略不写,则钠离子的符号是Na+。
(2)博物馆保存珍贵名画时用氮气作保护气,因为氮气的化学性质不活泼(或稳定)。
(3)从微观角度解释,闻到香味的主要原因是分子在不断运动。
(4)物理变化是没有新物质生成的变化,化学变化是有新物质生成的变化。
A、清蒸鲫鱼,蛋白质受热而变性,有新物质生成,不属于物理变化,A选项错误;
B、素炒青菜,部分维生素受热转化为其它物质,有新物质生成,不属于物理变化,B选项错误;
C、香煎土豆,部分糖类受热转化为其它物质,有新物质生成,不属于物理变化,C选项错误;
D、水果拼盘,是水果的形状大小、空间位置发生变化,没有生成新物质,属于物理变化,D选项正确。
故选:D。
12.(2024-2025九年级上·贵州毕节威宁·期末)我们学过的六种可以制得氧气的途径,如图1所示。
(1)若A是无色液体,生成氧气需要加入MnO2,则反应⑥的化学方程式为 。
(2)若B为人体中含量最多的物质,则转化③属于基本反应类型中的 反应;转化⑤的原理是利用液氮和液氧的 (填“熔点”或“沸点”)不同。
(3)转化④靠的是植物的 。
(4)空间站中常用水气整合系统实现CO2的清除和O2的再生流程,如图2所示。
i.分析流程可知,可循环利用的化合物为 (填化学式),航天员呼吸属于 氧化过程,并 热量。
ii.理论上,电解分解等质量的下列氧化物,产生氧气最多的是 (填字母序号)。
A.Al2O3 B.FeO C.CaO D.H2O
【答案】(1)
(2) 分解 沸点
(3)光合作用
(4) H2O 缓慢 放出 D
【详解】(1)过氧化氢溶液在二氧化锰催化作用下分解生成水和氧气,故反应⑥的化学方程式为:;
(2)若B为人体中含量最多的物质,则B是水,电解水生成氢气和氧气,符合一变多的特点,属于分解反应;分离液态空气的原理是利用液氮和液氧的沸点不同;
(3)植物通过光合作用,将二氧化碳和水转化成有机物和氧气;
(4)i. 分析图2流程可知,可循环利用的化合物有H2O,航天员呼吸属于缓慢氧化过程,并放出热量;
ii.A、Al2O3含氧的质量分数为×100%≈47.1%;
B、氧化亚铁中的氧元素质量分数是×100%≈22.2%
C、CaO中含氧的质量分数为×100%≈28.6%
D、H2O含氧的质量分数为×100%≈88.9%;
理论上,电解等质量的下列氧化物,产生氧气最多的是H2O,是因为H2O中氧元素含量最高;
故选D。
13.(2024-2025九年级上·贵州贵阳·期末)生活中含碳物质种类繁多、应用广泛。
(1)图1中金刚石、石墨、C60、碳纳米管的物理性质存在明显差异的原因是 。
(2)利用图2装置进行CO2性质探究。若要证明CO2与水发生了化学反应,应观察到的现象是 。③处烧杯中低处蜡烛比高处蜡烛先熄灭,说明CO2的性质有 。
(3)为进一步探究碳酸的性质,将上述实验结束后的图2中②部分取下,放入装有生石灰的烧杯内,再向烧杯内加入少量水(如图3),试管中观察到的现象是 。该实验涉及的两个化学方程式为 。
(4)甲醇深加工后可作为清洁燃料,科学家利用新型催化剂将二氧化碳转化为甲醇(CH3OH),按图4反应示意图中分子比例关系恰好完全反应,X的化学式为 。
【答案】(1)碳原子的排列方式不同
(2) 干燥的紫色石蕊小花不变色,喷水后的紫色石蕊小花变红 密度比空气大且不支持燃烧也不能燃烧
(3) 有气泡产生 CaO+H2O=Ca(OH)2、
(4)H2O
【详解】(1)金刚石、石墨、C60、碳纳米管都是由碳元素组成的单质,但它们的物理性质存在明显差异,原因是碳原子的排列方式不同;
(2)要证明CO2与水发生了化学反应,可观察到干燥的紫色石蕊小花不变色,而喷水后的紫色石蕊小花变红,因为CO2与水反应生成碳酸,碳酸能使紫色石蕊试液变红;③处烧杯中低处蜡烛比高处蜡烛先熄灭,说明CO2的性质有:密度比空气大,且不支持燃烧也不能燃烧;
(3)将实验结束后的图2中②部分取下,放入装有生石灰的烧杯内,再向烧杯内加入少量水,生石灰与水反应会放出大量的热,使碳酸分解,所以试管中观察到的现象是有气泡产生;涉及的两个反应为:生石灰与水反应氢氧化钙,反应的化学方程式为CaO+H2O=Ca(OH)2;碳酸受热分解生成二氧化碳和水,反应的化学方程式为;
(4)根据质量守恒定律,化学反应前后原子的种类和数目不变;反应前有1个碳原子、2个氧原子,反应后有1个碳原子、4个氢原子、1个氧原子,所以X中含有4个氢原子和1个氧原子,X的化学式为H2O。
14.(2024-2025九年级上·贵州黔东南苗族侗族自治州·期末)铜是重要的金属资源,它对于改善人类生活、促进人类文明起着重要作用。
(1)铜的认识:生活中常用铜作导线,体现了铜的延展性和 性。
(2)铜的冶炼:我国是湿法冶金的先驱,早在西汉时期就有记载“曾青(硫酸铜溶液)得铁则化为铜”,发生反应的化学方程式为 。
(3)铜的加工:青铜是金属冶铸史上最早的合金,其主要成分是铜和锡。表中的A 和B分别表示铜和青铜中的一种。《吕氏春秋》记载:“金(铜)柔锡柔,合两柔则刚”,据此判断A 是 。
物质
A
B
硬度
2.5-3
5-6.6
(4)铜的锈蚀:铜在潮湿的空气中锈蚀的反应为,X的化学式为 。
(5)铜的回收:一种处理回收含铜废料的生产流程如下:
注:过程Ⅰ得到的残留物既不溶于水和也不和稀硫酸反应;
过程Ⅱ是黑色固体与稀硫酸加热生成硫酸铜和水。
①过程Ⅱ中发生反应的化学方程式为 ;
②过程Ⅲ中发生反应的基本反应类型为 。
【答案】(1)导电
(2)CuSO4+Fe=Cu+FeSO4
(3)铜
(4)CO2
(5) H2SO4+CuO=CuSO4+H2O 置换反应
【详解】(1)生活中常用铜作导线,体现了铜的延展性和导电性;
(2)早在西汉时期就有记载“曾青(硫酸铜溶液)得铁则化为铜”是硫酸铜和铁反应生成硫酸亚铁和铜,反应的化学方程式为:CuSO4+Fe=Cu+FeSO4;
(3) “金(铜)柔锡柔,合两柔则刚”,说明合金比组成它的纯金属硬度大,A的硬度小,故A是铜;
(4) 根据质量守恒定律,化学反应前后,原子的种类和数目不变,反应物中含Cu、O、H、C的个数分别是2、3、2、0,生成物中含Cu、O、H、C的个数分别是2、5、2、1,故反应物中还应含2个O、1个C,故X的化学式为:CO2;
(5)①过程Ⅰ中通和氧气灼烧生成氧化铜,过程Ⅱ中氧化铜和稀硫酸反应生成硫酸铜和水,反应的化学方程式为:H2SO4+CuO=CuSO4+H2O;
②过程Ⅲ中铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜,可将硫酸铜中的铜置换出来,属于置换反应。
15.(2024-2025九年级上·贵州遵义·期末)在人类漫长的文明史中,自然科学取得跨越式发展,给人类生活带来了革命性的变化。
(1)茶圣陆羽在《茶经》中记载了专门用于净化煮茶用水的器具——漉水囊。漉水囊主要用于滤除水中的杂质,确保茶水的清澈和口感,滤除的主要杂质是 (填“固体”或“液体”)。
(2)人类最初通过锻打金属制作工具。为满足各种需求,进而制造出具有特殊性能的合金材料。如将生铁(含碳量2%~4.3%)冶炼转化为性能更优的钢(含碳量0.03%~2%),两者性能存在差异的原因是 。
(3)古埃及人在公元前3500年首次熔炼铁,并开始观察腐蚀现象和防护铁。现在已有很多防止铁生锈的方法,请列举一种: 。
(4)为研究空气的组成,拉瓦锡将金属汞放于装有空气的密闭容器中加热,其反应为(固体)。写出一种反应后容器内剩余的气体: 。
(5)17世纪初,比利时科学家海尔蒙特把一棵的柳树苗种到一个加盖木桶里,5年后,柳树的重量增加70多千克,而土壤只减少不到0.1kg,导致柳树增重的主要原因是 。
【答案】(1)固体
(2)含碳量不同
(3)刷漆(或涂油、制成不锈钢等 )
(4)氮气(合理即可)
(5)柳树通过光合作用,利用二氧化碳和水合成有机物,积累了物质使重量增加
【详解】(1)漉水囊的作用类似过滤,是将水中不溶性的固体杂质分离出来,从而使茶水更清澈。
(2)生铁和钢都是铁的合金,二者性能存在差异的主要原因是含碳量不同,含碳量的变化会影响合金的硬度、韧性等性能 。
(3)铁生锈的条件是与氧气和水同时接触,防止铁生锈的方法有:刷漆、涂油、制成不锈钢、烤蓝、镀锌、镀铬、搪瓷等。
(4)空气含有氮气、氧气、稀有气体、二氧化碳等物质,氧气与汞反应生成氧化汞固体,而氮气、稀有气体化学性质稳定,不与汞反应,所以反应后容器内剩余的气体会有氮气、稀有气体等。
(5)植物的光合作用是利用光能,将二氧化碳和水转化为储存能量的有机物,并释放出氧气。柳树在生长过程中,从空气中吸收二氧化碳,从土壤中吸收水分,通过光合作用合成大量的有机物,导致重量增加,而土壤减少的重量很少 。
地 城
考点03
科学探究题
16.((2024-2025九年级上·贵州省联考·期末)质量守恒定律的发现,使得人们对于化学变化的认识进入了“定量”研究的阶段,某中学化学兴趣小组从定量的角度对某些化学反应进行了探究。
探究一:验证质量守恒定律,该兴趣小组同学设计了如图所示的甲乙两个实验。
(1)甲实验所做的是铜与氧气反应前后质量的测定实验,观察到的现象有 。
(2)乙实验是先将烧杯放在天平上用砝码平衡,然后倾斜烧杯使盐酸与碳酸钠粉末(Na2CO3)接触,反应结束后发现天平的指针 (填“偏左”“偏右”或“不偏转”)。
(3)交流讨论:①乙实验的反应 (填“符合”或“不符合”)质量守恒定律。
②为达到实验目的,小组同学设计了图中丙、丁实验装置来改进乙实验,选出你认为最合适的装置,并说明理由 。
探究二:应用质量守恒定律探究物质组成。木糖醇是一种白色粉末状物质,新型甜味剂。
【提出问题】木糖醇是由什么元素组成的?
【提供资料】①浓硫酸是干燥剂,能够吸收水分。
②氢氧化钠溶液能与二氧化碳反应。
③碱石灰能够用来吸收水蒸气和二氧化碳。
【实验探究】
(4)完善表格
实验步骤
实验现象
实验结论
1.取适量的木糖醇使其燃烧,同时将一只干燥的烧杯罩在火焰上方
烧杯内壁出现水雾
证明木糖醇中一定含有 。
2.将烧杯倒转,并注入澄清的石灰水,振荡
证明木糖醇中一定含有碳元素。
3.查阅资料可知,经权威实验证明木糖醇完全燃烧的产物只有二氧化碳和水。为进一步确定木糖醇的元素组成,取6.08g木糖醇样品进行如图的探究(假设图中每一步反应都能充分进行)。
【实验分析】
(5)在实验前,需要先通一会儿氮气的目的是 。
(6)实验时将6.08g木糖醇样品放入A装置中使之充分燃烧,待反应物消失后继续通入氮气直至室温,称量发现B装置增重4.32g,C装置增重8.8g,则木糖醇中含有的元素是 ,理由是 。
【答案】(1)红色粉末变成黑色,小气球先变鼓后变瘪,反应前后电子秤读数相同
(2)偏右
(3) 符合 丁,装置密闭,用天平测量时不受浮力影响
(4) 氢元素 澄清石灰水变浑浊
(5)排尽装置内的空气,防止空气中的二氧化碳和水干扰实验
(6) 碳、氢、氧元素 D装置增加的质量为水的质量,E装置增加的质量为二氧化碳的质量,4.32g水中氢元素质量为0.48g,8.8g二氧化碳中碳元素的质量为2.4g,0.48g+2.4g=2.88g,小于6.08g,则木糖醇中还含有氧元素
【详解】(1)铜粉与氧气在加热条件下反应生成氧化铜,一开始装置内气体温度升高,气压升高,会导致小气球鼓起,随着反应的进行,氧气不断被消耗,且反应结束后装置逐渐恢复室温,这两个因素都会导致装置内气压降低,最终由于氧气被消耗,装置内气压低于初始值,会观察到小气球变瘪。装置一直处于密闭状态,则反应前后装置内物质总质量不变,反应后电子秤示数与初始值相同。因此观察到的现象有:红色粉末变成黑色,小气球先变鼓后变瘪,反应前后电子秤读数相同。
(2)碳酸钠与盐酸反应生成二氧化碳,装置敞口,二氧化碳逸散到空气中,导致左盘上物质总质量减小,反应结束后天平的指针偏右。
(3)①任何化学变化都遵循质量守恒定律,乙实验的反应符合质量守恒定律。
②最合适的装置是丁,理由是装置密闭,用天平测量时不受浮力影响。
(4)取适量的木糖醇使其燃烧,燃烧需要消耗氧气,氧气只含氧元素。将一只干燥的烧杯罩在火焰上方,烧杯内壁出现水雾,说明木糖醇燃烧生成水,水中含有氢元素和氧元素,根据质量守恒定律,化学反应前后,元素种类不变,证明木糖醇中一定含有氢元素。
将烧杯倒转,并注入澄清的石灰水,振荡,实验结论是木糖醇中一定含有碳元素,可知燃烧生成了二氧化碳,二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,则实验现象是澄清石灰水变浑浊。
(5)反应前装置内含有空气,空气中含有二氧化碳和水,B装置中的浓硫酸可以吸收水分,C装置中的氢氧化钠溶液可以吸收二氧化碳。在实验前,需要先通一会儿氮气的目的是排尽装置内的空气,防止空气中的二氧化碳和水干扰实验。
(6)B装置中的浓硫酸可以吸收水分,C装置中的氢氧化钠溶液可以吸收二氧化碳,实验时将6.08g木糖醇样品放入A装置中使之充分燃烧,待反应物消失后继续通入氮气直至室温,称量发现B装置增重4.32g,C装置增重8.8g,则木糖醇中含有的元素是碳、氢、氧元素,理由是:D装置增加的质量为水的质量,E装置增加的质量为二氧化碳的质量,4.32g水中氢元素质量为,8.8g二氧化碳中碳元素的质量为,,小于6.08g,则木糖醇中还含有氧元素。
17.(2024-2025九年级上·贵州安顺·期末)《氧气的实验室制取与性质》是初中化学学生必做实验之一。实验中,常会不慎将高锰酸钾沾到手上,导致皮肤变成了棕褐色,用稀草酸溶液清洗,棕褐色立刻消失。
资料显示:草酸是一种无色透明粉末,易溶于水,一定条件下可分解生成碳的氧化物和水。
【提出问题】草酸一定条件下分解时生成碳的氧化物是什么?
(提示:氢氧化钠溶液对二氧化碳具有较强的吸收性能)
【猜想假设】
(1)猜想Ⅰ是;猜想Ⅱ是 ;猜想Ⅲ是。
【实验论证】
(2)如图所示进行实验:先向装置中通入一会,待排尽管内空气后,再将草酸分解产生的气体通入其中。A处澄清石灰水的作用是 。
(3)实验中,若观察到的实验现象为 ,证明猜想Ⅲ成立。写出C处硬质玻璃管中反应的化学方程式: 。
【反思评价】
(4)从环保角度考虑,该装置存在明显的不足之处,可改进的方法是 。
【拓展延伸】装置C中盛有18g氧化铜样品,在不同时刻测定C中固体的质量如下表(注:反应前后装置质量不变,杂质不参与反应):
反应时间
固体质量
17.2
16.4
15.6
14.8
14.8
(5)在称量质量过程中,必须把硬质玻璃管两端封住,目的是 。
(6)样品中氧化铜的质量分数为 (结果精确到)。
【答案】(1)CO
(2)验证产物中是否含有二氧化碳
(3) A中石灰水变浑浊,C中黑色固体变成红色,D中石灰水变浑浊 CO+CuOCu+CO2
(4)在装置尾部放一个燃着的酒精灯(或放一个气球)
(5)防止空气进入,把铜氧化
(6)88.9%
【详解】(1)含碳的氧化物有一氧化碳和二氧化碳两种,故猜想Ⅱ为一氧化碳。
(2)若草酸分解生成物中含有二氧化碳,则气体通过装置A时,A中石灰水变浑浊;若草酸分解生成物中不含二氧化碳,则气体通过装置A时,A中石灰水不变浑浊,故A处澄清石灰水的作用是验证产物中是否含有二氧化碳。
(3)猜想Ⅲ成立,即草酸分解生成物中含有二氧化碳和一氧化碳,则可观察到A中石灰水变浑浊,C中黑色固体变成红色,D中石灰水变浑浊的现象,一氧化碳和氧化铜在加热条件下反应生成铜和二氧化碳,该反应的化学方程式为CO+CuOCu+CO2。
(4)一氧化碳有毒,未反应的一氧化碳逸散到空气中会污染空气,该套装置存在明显的不足之处是没有尾气处理装置,一氧化碳具有可燃性,故改进方法是在装置尾部放一个燃着的酒精灯或放一个气球将尾气收集起来。
(5)在称量质量过程中,必须把硬质玻璃管两端封住,目的是防止空气进入,把铜氧化。
(6)根据质量守恒定律,化学反应前后元素的质量不变,固体减少的质量即为氧化铜中氧元素的质量,则氧化铜中氧元素的质量为18g-14.8g=3.2g,氧化铜的质量为3.2g÷(×100%)=16g,则样品中氧化铜的质量分数为×100%≈88.9%。
18.(2024-2025九年级上·贵州金沙·期末)我们已经知道碳与氧气反应能够生成CO2或CO后,某学习小组同学联想到木炭粉与氧化铜发生反应可能有:
①2CuO+C2Cu+CO2↑;②CuO+CCu+CO↑;
他们想验证自己的想法,请你同他们一起进行探究。
【猜想与假设】
(1)木炭粉与氧化铜反应生成的产物有三种可能:①产物是铜和一氧化碳;②产物是铜和二氧化碳;③产物是 。
【设计方案】
(2)检验产物中是否有CO2的方法是 (用化学方程式表示)。
学习小组同学查阅资料:发现CO能使某种湿润的氯化钯试纸由黄色变蓝。
【实验结论】设计的实验装置(如图):
(3)实验报告:
实验现象
实验结论
①A中
①有铜生成
②B中黄色试纸变蓝
②有 生成
③C中
③有CO2生成
【反思与评价】
(4)实验结束时,为防止Cu被氧化,必须先停止加热,待Cu冷却后再将试管口的胶塞取下,因此,若没有B瓶,可能导致的后果是 。
【拓展与延伸】
(5)若采用图D装置代替图中A装置,即可排尽试管中的空气,还可以将反应产生的气体赶出来,那么通入的“某气体”是什么? 。
【答案】(1)铜、一氧化碳、二氧化碳
(2)
(3) 固体由黑色变成红色 CO 澄清石灰水变浑浊
(4)C中溶液倒吸入A试管,导致试管炸裂
(5)氮气/N2
【详解】(1)根据木炭粉与氧化铜在高温条件下可能发生的反应,再结合已有猜想可知,猜想③产物是铜、一氧化碳和二氧化碳。
(2)检验二氧化碳用澄清石灰水,二氧化碳能和氢氧化钙反应生成不溶于水的碳酸钙和水,反应的方程式为。故填:。
(3)①木炭粉在高温条件下还原氧化铜生成铜和二氧化碳,实验结论是有铜生成,则可观察到A中固体有黑色变成红色。
②由题目信息可知,CO的特征反应是CO能使某种氯化钯的黄色混合液变蓝,由实验现象B中黄色试纸变蓝,说明生成物中含有CO。
③二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,实验结论有CO2生成,则可观察到C中澄清石灰水变浑浊。
(4)若没有B安全瓶,随着装置A温度越来越低,装置内气体体积越来越小,在外部大气压的影响下,C瓶内的溶液可能会倒吸到试管里,使试管炸裂。
(5)若采用图D装置代替图中A装置,即可排尽试管中的空气,还可以将反应产生的气体赶出来,那么通入的“某气体”是氮气,是因为氮气化学性质稳定。
19.(2024-2025九年级上·贵州毕节威宁·期末)气体的制取和性质是初中化学核心知识之一,结合以下实验装置回答问题。
(1)标号①的仪器名称是 。
(2)氢气是最理想的能源,实验室常用锌粒和稀硫酸制取。若制取并收集较干燥的氢气,应选择的装置组合是 (从图1的A~E中选择,填字母序号)。
(3)若选用F装置制氢气,其优点是 。
炭和水蒸气在高温条件下反应也会生成氢气,同时生成碳的氧化物。为探究该反应生成气体的成分,化学兴趣小组进行了如下实验(部分步骤及装置已省略)。
【猜想与假设】
同学们讨论得出,气体成分有H2,还有CO和CO2中的一种或两种。
【查阅资料】
①H2具有还原性。
②无水硫酸铜是一种白色固体,遇水会变成蓝色。
【设计并进行实验】将反应生成的气体按图2装置进行实验:
(4)A装置的作用 。
【实验现象与结论】
(5)A、C装置中无明显现象,E装置中固体由红色变为黑色,F装置中无水硫酸铜变蓝,G装置中澄清石灰水变浑浊。写出G装置中石灰水变浑浊的化学方程式: 。
(6)由此得出:炭和水蒸气在高温条件下反应生成了H2和CO。写出CO与Fe2O3反应的化学方程式: 。
【反思与评价】
(7)从环保角度考虑,该实验存在的不足是 。
【答案】(1)分液漏斗
(2)BC/CB
(3)可以控制反应的发生和停止
(4)检验气体成分中是否含有二氧化碳
(5)
(6)
(7)缺少尾气处理装置
【详解】(1)根据图示,标号①的仪器名称是长颈漏斗;
(2)实验室常用锌粒和稀硫酸制取氢气,属于固液常温型,所以选择B来制取,氢气难溶于水且不与水发生反应,可以用排水法收集,此方法收集的气体较纯净;同时氢气的密度比空气小,所以可用向下排空气法来收集,此方法收集的气体较干燥,故若制取并收集较干燥的氢气,应选择的装置组合是BC;
(3)若选用装置F制氢气,在多孔隔板上方放置反应的固体块状药品,再注入液体药品使液体与固体接触发生反应,打开导气管的弹簧夹,收集气体;若想停止反应时,关闭弹簧夹,内部因继续反应产生气体使压强增大,会把液体压到隔板以下使其不与固体接触,故优点是可以控制反应的发生和停止;
(4)常用澄清石灰水检验二氧化碳。根据同学们的猜想和假设,A装置的作用是检验气体成分中是否含有二氧化碳;
(5)A、C装置中无明显现象,说明生成的气体中没有二氧化碳;E装置中固体由红色变为黑色,说明生成的气体具有还原性,能使氧化铁还原为铁;F装置中无水硫酸铜变蓝,说明有水生成,进而说明有氢气参与了氧化铁的还原反应;G装置中澄清石灰水变浑浊,说明生成了二氧化碳,进而说明有一氧化碳参与了氧化铁的还原反应。二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水,反应的化学方程式为:;
(6)一氧化碳和氧化铁在高温条件下生成二氧化碳和铁,反应的化学方程式为:;
(7)一氧化碳有毒,直接排放到空气中会污染空气,所以从环保角度考虑,该实验存在的不足是没有尾气处理装置。
20.(2024-2025九年级上·贵州毕节威宁·期末)学习了MnO2对过氧化氢有催化作用的知识后。小鑫同学想:氧化铜(CuO)能否起到类似MnO2的催化作用呢?于是进行了如下探究。
【作出猜想】猜想Ⅰ.CuO不是催化剂,也不参与反应,反应前后质量和化学性质不变;
猜想Ⅱ.CuO参与反应产生O2,反应前后质量和化学性质发生了改变;
猜想Ⅲ.CuO是反应的催化剂,反应前后质量和化学性质。
【进行实验】用天平称量0.2gCuO取5mL5%的过氧化氢溶液于试管中,进行如下实验:
(1)填写下表:
步骤③现象
步骤⑥结果
步骤⑦现象
结论
带火星的木条复燃
猜想溶液中有气泡冒出,
猜想Ⅰ、Ⅱ不成立,猜想Ⅲ成立
(2)步骤 (填序号)的对比能证明CuO能加快过氧化氢溶液分解的速率。
(3)步骤⑦的目的是 。
(4)过氧化氢能被CuO催化分解生成氧气的符号表达式为 。
【拓展】
(5)过氧化氢溶液完全分解后得到的液体是 (填“纯净物”或“混合物”)。
【答案】(1) 溶液中产生大量气泡 固体质量为0.2g 带火星的木条复燃
(2)①③
(3)探究化学反应前后氧化铜的化学性质是否改变
(4)
(5)纯净物
【详解】(1)结论为:猜想Ⅰ、Ⅱ不成立,猜想Ⅲ成立,即氧化铜是该反应的催化剂,催化剂能改变化学反应速率,化学反应前后,其质量和化学性质不变,故加入氧化铜后,过氧化氢在氧化铜的催化下分解生成水和氧气,故步骤③现象:产生大量气泡,带火星的木条复燃;反应后,氧化铜的质量不变,故步骤⑥结果:固体质量为0.2g,反应后,氧化铜的化学性质不变,故步骤⑦现象:溶液中有气泡冒出,带火星的木条复燃;
(2)步骤①中未加入氧化铜,带火星的木条不复燃,步骤③中加入了氧化铜,带火星的木条复燃,故步骤①③的对比能证明氧化铜能加快过氧化氢溶液分解的速率;
(3)步骤⑦用烘干后的固体重复实验②③,目的是:探究化学反应前后氧化铜的化学性质是否改变;
(4)过氧化氢在氧化铜的催化下分解生成水和氧气,该反应的符号表达式为:;
(5)过氧化氢分解生成水和氧气,故过氧化氢溶液完全分解后得到的液体是水,是纯净物。
21.(2024-2025九年级上·贵州毕节织金·期末)某小组以“探究催化剂的奥秘”为主题展开了项目式学习。淀粉是否能使过氧化氢溶液的分解速率加快,同学们进行了如下探究实验,请你一同参与。
【提出问题】淀粉能否作为过氧化氢分解的催化剂?
【做出猜想】淀粉能作为过氧化氢分解的催化剂。
【实验验证】
(1)完成下列探究:
实验步骤
实验现象
结论及解释
实验一
A中无明显现象,B中产生大量气泡,带火星的木条复燃
B中产生的气体是 (填名称)
实验二
待上一组试管B实验完全结束后,再向试管B中重新加入的过氧化氢溶液,反应停止后过滤、洗涤、干燥、称量滤渣
B中带火星的木条复燃,
,能作过氧化氢分解的催化剂
【实验拓展】他们又设计了如图所示装置对比淀粉与二氧化锰的催化效果,实验均以生成气体为准,其他可能的影响因素忽略不计,相关数据见下表:
实验编号
过氧化氢溶液的体积
其他物质质量
待测数据
I
淀粉
Ⅱ
二氧化锰
(2)上述实验中“待测数据”是 ;若 ,则可得出的结论是 。
【答案】(1) 氧气 滤渣质量为ag 淀粉的质量、化学性质在反应前后均没有发生变化
(2) 生成气体所需的时间 > 相同条件下,二氧化锰的催化效果比淀粉好(合理均给分)
【详解】(1)实验一、B中产生的气体能使带火星的木条复燃,说明该气体是氧气;
实验二、向B试管中重新加入5%的过氧化氢溶液,B中带火星的木条又复燃,说明化学反应前后,淀粉的化学性质不变,反应停止后过滤、洗涤、干燥、称量滤渣,滤渣的质量仍为ag,说明化学反应前后淀粉的质量不变,由实验一可知,淀粉能加快过氧化氢的分解,淀粉的质量、化学性质在反应前后均没有发生变化,则可得出淀粉可作过氧化氢分解的催化剂;
(2) 该实验以生成25mL气体为准,则上述实验中“待测数据”是指生成25mL气体所需时间;若m1>m2,即与使用二氧化锰作催化剂相比,使用淀粉作催化剂时,生成25mL气体所需时间长,说明相同条件下,二氧化锰的催化效果好。
22.(2024-2025九年级上·贵州贵阳·期末)某研究小组在老师的指导下围绕过氧化氢进行实验探究,请你参与。
探究一:84消毒液是否为过氧化氢分解的催化剂
【查阅资料】84消毒液的有效成分是次氯酸钠(NaClO)。
(1)过氧化氢溶液与84消毒液混合后生成的气体是什么?
在试管中加入少量过氧化氢溶液,观察到无明显现象,继续滴入84消毒液,发现有大量气泡产生, (填实验操作及现象),证明产生的气体为氧气。
(2)为测定上述反应过程中次氯酸钠质量是否发生改变,小组进行了如下实验:
步骤1:组装实验装置如图1,并检查装置气密性良好。
步骤2:向锥形瓶中加入40mL84消毒液,注射器中吸入20mL过氧化氢溶液。
步骤3:将注射器中的过氧化氢溶液平均分4次推入锥形瓶中。每次推入过氧化氢溶液,待不再产生气泡后,记录收集气体的总体积(忽略其他因素对测量结果造成的影响)见表。
实验编号
1
2
3
4
收集气体的总体积/mL
140
280
365
370
步骤1中,检查装置气密性的实验方法是 。分析表中数据,可推测次氯酸钠不是过氧化氢分解的催化剂,理由是 。
探究二:影响过氧化氢分解的其它因素
(3)研究小组查阅资料得知除二氧化锰外,某些生物材料也可作为过氧化氢分解的催化剂,于是利用探究一使用的装置进行实验,记录见表。
实验序号
过氧化氢溶液浓度/%
过氧化氢溶液体积/mL
催化剂
反应起始温度/℃
收集氧气体积/mL
反应时间/s
①
3
2
0
25
0
300
②
10
15
0.2g二氧化锰
25
50.0
5
③
3
2
1mL20%花生研磨液
25
19.0
300
④
3
2
1mL20%花生研磨液
35
19.6
300
⑤
3
2
1mL20%胡萝卜研磨液
25
9.5
300
实验②中发生反应的化学方程式为 。从上述实验中可知影响过氧化氢分解的因素有 。
A.是否加入催化剂 B.催化剂种类
C.反应物浓度 D.反应温度
(4)小组同学在进行实验时,还观察到锥形瓶内上方出现许多水雾,瓶底发烫,由此推断过氧化氢分解是 (填“吸热”或“放热”)反应。将实验②生成氧气的速率与反应时间记录如图2,请分析生成氧气速率的变化情况及原因 。
【答案】(1)把带火星的木条放在试管口,带火星的木条复燃
(2) 外拉注射器活塞,广口瓶长导管口出现气泡,说明装置不漏气 每次加入的过氧化氢溶液质量相等,但第3、4次产生的气体与第1、2次体积不相等
(3) ABD
(4) 放热 生成氧气的速率先增大后减小,是因为开始时反应物浓度大,单位时间内放热多,反应速率加快。随着反应进行,反应物浓度减小,单位时间内放热少,反应速率减慢
【详解】(1)氧气具有助燃性,可使带火星的木条复燃,通常使用带火星的木条检验氧气。在试管中加入少量过氧化氢溶液,观察到无明显现象,继续滴入84消毒液,发现有大量气泡产生,把带火星的木条放在试管口,带火星的木条复燃,证明产生的气体为氧气。
(2)步骤1中,检查装置气密性的实验方法是外拉注射器活塞,广口瓶长导管口出现气泡,说明装置不漏气;
分析表中数据,可推测次氯酸钠不是过氧化氢分解的催化剂,理由是:每次加入的过氧化氢溶液质量相等,但第3、4次产生的气体与第1、2次体积不相等。
(3)实验②中,过氧化氢在花生研磨液催化作用下分解生成水、氧气,化学方程式为;
对比①③可知加入催化剂会影响过氧化氢分解;对比③⑤可知催化剂种类会影响分解;对比③④可知反应温度会影响分解,由于缺乏对照,不能得知反应物浓度是否影响过氧化氢分解。
故选:ABD。
(4)小组同学在进行实验时,还观察到锥形瓶内上方出现许多水雾,瓶底发烫,由此推断过氧化氢分解是放热反应;
温度和反应物浓度都会影响反应速率,生成氧气的速率先增大后减小,是因为开始时反应物浓度大,单位时间内放热多,反应速率加快,随着反应进行,反应物浓度减小,单位时间内放热少,反应速率减慢。
23.(2024-2025九年级上·贵州六盘水钟山区·期末)过碳酸钠(2Na2CO3•3H2O2)常用作洗衣粉的助剂,对衣物有很好的漂白作用,不损伤面料,不泛黄。某兴趣小组在过碳酸钠中加入稀盐酸,产生许多气泡。对此产生了浓厚的兴趣,该小组同学进行如下探究:
【资料显示】点燃条件下镁能与二氧化碳反应生成氧化镁与碳;氢氧化钠能与二氧化碳发生反应,常用来吸收二氧化碳。
探究一:过碳酸钠与稀盐酸反应产生的气体成分。
【猜想假设】
该气体可能含有O2、N2、CO2。
(1)同学甲认为不可能含有N2,原因是 。
该小组同学认为:该气体可能含有CO2、O2中的一种或两种。
【进行实验】
(2)填空:
实验编号
实验操作
实验现象
实验结论
①
将气体通入澄清的石灰水中
澄清石灰水变浑浊
②
收集气体,将带火星的木条伸入其中
木条不复燃
该气体中不含氧气
【分析质疑】
(3)同学乙认为由实验②不能确定该气体中一定不含O2,理由是 。同学们经过讨论,设计更为严谨的实验,最终证明了该气体中含有O2。
探究二:测定产生气体中的氧气的体积分数。
方法1:某同学提出可以用如图1装置测定气体中氧气含量。
(4)小组分析后一致认为不可行的原因是 (用化学方程式表示)。
方法2:用如图2所示的装置测定气体中氧气的含量。抽取150mL的气体,缓慢地从a处通入装置中。
(5)实验测得氧气的体积分数为 。
【拓展延伸】
(6)本实验中实际测量值比理论计算值大,可能的原因有 。
【答案】(1)根据质量守恒定律,化学反应前后元素的种类不变,反应物中不含氮元素
(2)该气体中含有CO2
(3)氧气浓度较低时,也不能使带火星木条复燃
(4)
(5)40%
(6)测得气体中存在部分氢氧化钠溶液未吸收完的二氧化碳。同时,部分氧气溶于水中,且未吸收的二氧化碳量超过了水中溶解的氧气量,因此实际测量数值大于理论值
【详解】(1)根据质量守恒定律,化学反应前后元素的种类不变,反应物中不含氮元素,不可能生成氮气;
(2)①将气体通入澄清的石灰水中,二氧化碳能与氢氧化钙反应生成碳酸钙和水,故澄清石灰水变浑浊,说明该气体中含有二氧化碳;
(3)氧气浓度较低时,也不能使带火星的木条复燃,故由实验②不能确定该气体中一定不含氧气;
(4)由题干信息可知,镁能与二氧化碳在点燃的条件下反应生成氧化镁与碳,即镁不仅能与空气中的氧气反应,还能与空气中的二氧化碳反应,故该方案不可行,该反应的化学方程式为:;
(5)由题干资料可知,二氧化碳能与氢氧化钠反应,常用氢氧化钠来吸收二氧化碳,由图可知,抽取150mL的气体,缓慢地从a处通入装置中,二氧化碳能被氢氧化钠吸收,氧气不能被氢氧化钠吸收,则排出水的体积为气体中氧气的体积,则实验测得氧气的体积分数为:;
(6)本实验中实际测量值比理论计算值大,可能的原因是测得气体中存在部分氢氧化钠溶液未吸收完的二氧化碳。同时,部分氧气溶于水中,且未吸收的二氧化碳量超过了水中溶解的氧气量,因此实际测量数值大于理论值。
24.(2024-2025九年级上·贵州黔东南苗族侗族自治州·期末)塑料是一种重要的化工产品,广泛应用在生产生活中,废弃塑料处理不当会对环境造成污染。常用于食品包装的塑料是聚乙烯(只含C、H两种元素),用燃烧方法处理该废弃塑料是否合理?化学兴趣小组的同学对聚乙烯塑料在空气中燃烧后的气体生成物进行如下探究。
【提出问题】聚乙烯塑料在空气中燃烧的气体生成物是什么?
【推测与猜想】
(1)根据聚乙烯塑料中含有H元素,可推测出燃烧后的生成物中一定有 。
(2)根据聚乙烯塑料中含有C元素,可推测出含有碳的氧化物,其成分组成可能有:
①只有CO2; ②只有 ; ③既有CO2, 也有CO。
【查阅资料】无水硫酸铜遇到水会变蓝;浓硫酸具有吸水性,可以除去气体中的水蒸气。
【设计方案并进行实验】将塑料燃烧产生的气体通入下图装置来验证推测和猜想:
(3)E装置用于检验产物中有水,应连接在 处(选填“a或b或c或d”)
【实验现象及分析】
(4)观察到A中澄清石灰水变浑浊,说明燃烧产物中含有 ,发生反应的化学方程式为 。
(5)观察到C处出现红棕色固体变黑的现象,发生反应的化学方程式为 ,能说明产物中含有CO。
【实验结论】根据实验现象可得出猜想③正确。
【实验反思】
(6)点燃酒精灯前,要先通一段时间的气体,原因是 。
(7)该实验装置存在的不足之处是 。
(8)小组同学通过讨论,发现不能通过D处澄清石灰水变浑浊的现象,来判断燃烧产物中含有CO2,请说明理由并完善实验方案: 。
(9)用燃烧法处理废弃塑料是否合理?说明理由: 。
【答案】(1)水/H2O
(2)CO/一氧化碳
(3)a
(4) CO2/二氧化碳 CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O
(5)3CO+Fe2O32Fe+3CO2
(6)排尽装置内空气,防止爆炸
(7)会污染环境或有毒气体会排到空气中或缺少尾气处理装置
(8)理由:可能是原来气体中CO2使其变浑浊;方案:在通入装置C之前,将CO2除尽,在c处增加氢氧化钠溶液
(9)不合理,CO会污染空气或产物中的CO有毒
【详解】(1)根据质量守恒定律,化学反应前后元素的种类不变,聚乙烯塑料中含有H元素,可推测出燃烧后的生成物中一定有水;
(2)根据聚乙烯塑料中含有C元素,可推测出含有碳的氧化物,其成分组成可能有:①只有CO2;②只有CO;③既有CO2,也有CO;
(3)E装置用于检验产物中有水,应连接在最先,即a处;
(4)观察到A中澄清石灰水变浑浊,说明燃烧产物中含有二氧化碳,二氧化碳和氢氧化钙能反应生成碳酸钙和水,反应的化学方程式为:CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O;
(5)观察到C处出现红棕色固体变黑的现象,气体中含有一氧化碳,一氧化碳和氧化铁反应生成铁和二氧化碳,发生反应的化学方程式为:;
(6)一氧化碳具有可燃性,点燃酒精灯前,要先通一段时间的气体,目的是排尽装置内空气,防止爆炸;
(7)一氧化碳有毒,会污染空气,该装置中缺少尾气处理装置;
(8)可能是原来气体中CO2使其变浑浊;方案:在通入装置C之前,将CO2除尽,在c处增加氢氧化钠溶液(合理即可)
(9)用燃烧法处理废弃塑料不合理,因为产生的气体中含有一氧化碳,CO会污染空气或产物中的CO有毒。
25.(2024-2025九年级上·贵州黔南布依族苗族自治州·期末)质量守恒定律是物质科学中的一条重要规律,某化学兴趣小组的同学分别做了以下两个实验:
第一兴趣小组:设计了三个方案(如图1)来验证质量守恒定律。
(1)请写出方案1烧杯中的实验现象: 。实验结束后天平向右偏转,原因是 。
(2)小组同学对方案2锥形瓶中的铜粉加热,充分反应后冷却至室温,把锥形瓶放在托盘天平上称量,天平指针指向中间,请写出该反应的化学方程式: 。
(3)小组同学将方案1进行改进,如方案3所示,实验后天平没有偏转,气球的作用是 。
(4)通过上述三个实验方案得出结论:参加化学反应的各物质的质量总和 (填“大于”“小于”或“等于”)反应后生成的各物质的质量总和。
第二兴趣小组:做了镁条在空气中燃烧的实验。
(5)小组中一位同学发现燃烧产物的质量大于反应物镁条的质量,认为这个反应不遵循质量守恒定律,其他同学否定了他的结论,理由是 。
(6)通过讨论,小组同学用如图2所示改进装置,验证了质量守恒定律,却发现产物中含有少量黄色固体,引发了同学们的思考。
【提出问题】黄色固体是什么?
【查阅资料】①氧化镁为白色固体;②镁条能与氮气反应生成黄色的氮化镁固体;③氮化镁可与水剧烈反应产生氨气,该气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝。
【做出猜想】黄色固体是氮化镁。
【实验探究】请设计实验验证猜想:
实验操作
实验现象
结论
产生大量气泡和
黄色固体是氮化镁
为了证明镁可在氮气中燃烧生成氮化镁,小组同学又设计了如图3所示方案进行验证。
步骤1:用盛水的水槽、无底的废广口瓶、燃烧匙、蒸发皿、橡皮塞等装配成如图3所示的装置;另准备一个有一根铜丝穿过的橡皮塞,铜丝末端固定一根镁条。
步骤2:引燃燃烧匙中足量的红磷,塞好橡皮塞;待充分冷却,观察到广口瓶内水面上升的体积约占瓶内水面原上方空间的左右。
步骤3:往水槽中加水使广口瓶内外水面相平;点燃镁条,迅速更换橡皮塞,镁条在广口瓶内继续燃烧,放出热量;待冷却后广口瓶内水位继续上升。请回答:
①步骤2的目的是 。
②在步骤3“待冷却后广口瓶内水位继续上升”是由于瓶内气压 (填“大于”“小于”或“等于”)外界气压。
【答案】(1) 产生大量气泡,白色粉末逐渐溶解 天平左边烧杯是敞口的,产生的二氧化碳气体逸散到空气中没有参与称量
(2)
(3)平衡压强和密封容器
(4)等于
(5)反应前只称量了镁条的质量,反应后称量的质量包括了氧元素的质量,所以燃烧产物的质量大于反应前镁条的质量
(6) 取少量产物中黄色固体于试管中,并向其中加入适量的水,再将一片湿润的红色石蕊试纸放在试管口,观察现象 湿润的红色石蕊试纸变蓝 使氧气充分被消耗,排除氧气的干扰 小于
【详解】(1)碳酸钠与盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳,可观察到的实验现象为产生大量气泡,白色粉末逐渐溶解;天平左边烧杯是敞口的,产生的二氧化碳气体逸散到空气中没有参与称量,导致实验结束后天平向右偏转,故填:产生大量气泡,白色粉末逐渐溶解;天平左边烧杯是敞口的,产生的二氧化碳气体逸散到空气中没有参与称量;
(2)铜与氧气在加热的条件下生成氧化铜,反应的化学方程式为,故填:;
(3)方案3是在密闭系统中进行反应,碳酸钠与盐酸反应生成的二氧化碳气体不能逸出,这样就能保持总质量不变,所以气球的作用是平衡压强和密封容器,故填:平衡压强和密封容器;
(4)通过上述三个实验方案得出结论:参加化学反应的各物质的质量总和等于反应后生成的各物质的质量总和,故填:等于;
(5)镁与氧气在点燃的条件下生成氧化镁,反应前只称量了镁条的质量,反应后称量的质量包括了氧元素的质量,所以燃烧产物的质量大于反应前镁条的质量,故填:反应前只称量了镁条的质量,反应后称量的质量包括了氧元素的质量,所以燃烧产物的质量大于反应前镁条的质量;
(6)[实验探究]:根据[查阅资料] 氮化镁可与水剧烈反应产生氨气,该气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝,结合实验结论,实验操作和现象为:取少量产物中黄色固体于试管中,并向其中加入适量的水,再将一片湿润的红色石蕊试纸放在试管口,可观察到产生大量气泡,湿润的红色石蕊试纸变蓝,故填:取少量产物中黄色固体于试管中,并向其中加入适量的水,再将一片湿润的红色石蕊试纸放在试管口,观察现象;湿润的红色石蕊试纸变蓝;
①为了证明镁可在氮气中燃烧生成氮化镁,则步骤2的目的是使氧气充分被消耗,排除氧气的干扰,故填:使氧气充分被消耗,排除氧气的干扰;
②在步骤3“待冷却后广口瓶内水位继续上升”是由于瓶内气压小于外界气压,大气压将水压进广口瓶中,故填:小于。
26.(2024-2025九年级上·贵州铜仁·期末)化学兴趣小组用不同装置进行验证质量守恒定律的实验。其中实验一、二装置气密性良好。
【实验方案】如图所示。
【进行实验】
(1)实验一:称量装置和试剂的总质量为保持装置密闭,使红磷燃烧,该反应的化学方程式为 ,待装置冷却后,再次称量装置和试剂的总质量为,与的大小关系是: (填“”“”或“”)。
(2)实验二:将气球中的碳酸钠粉末倒入稀盐酸后,观察到的现象是 ,固体消失,气球膨胀,受浮力影响电子天平示数减小。
(3)实验三:反应前称量镁条的质量为,反应结束后残留固体物质的质量为,若,可能的原因是 。
【分析讨论】
(4)由三组实验可知,验证质量守恒定律应注意的问题是 。
【实验分析】
(5)化学反应遵守质量守恒定律,其微观原因是 。
【拓展应用】
(6)臭氧广泛应用于污水处理。分离液态空气可制备。将通过臭氧发生器,部分在放电条件下转化为,得到和的混合气体,可用微观示意图表示反应前后物质的变化,画出反应前物质的微观粒子示意图。
【答案】(1) =
(2)有气泡产生
(3)逸散的白烟质量大于消耗的氧气质量
(4)对于有气体参加或生成的反应,装置需要密封
(5)化学反应前后,原子的种类、数目、质量都不变
(6)
【详解】(1)红磷在氧气中燃烧生成五氧化二磷,化学方程式为;
实验一称量装置和试剂的总质量为,保持装置密闭,使红磷燃烧,待装置冷却后,再次称量装置和试剂的总质量为,根据质量守恒定律,化学反应前后物质的总质量不变,则与的大小关系是:=;
(2)实验二中碳酸钠与稀盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水,观察到的现象是有气泡产生,固体消失,气球膨胀,受浮力影响电子天平示数减小;
(3)实验三中反应前称量镁条的质量为,反应结束后残留固体物质的质量为,若,可能的原因是逸散的白烟质量大于消耗的氧气质量;
(4)由三组实验可知,验证质量守恒定律应注意的问题是:对于有气体参加或生成的反应,装置需要密封;
(5)化学反应遵守质量守恒定律,其微观原因是化学反应前后,原子的种类、数目、质量都不变;
(6)根据质量守恒定律,化学反应前后原子种类及数目不变,反应后有12个氧原子,则反应前也有12个氧原子,一个氧分子由2个氧原子构成,则反应前物质的微观粒子示意图为。
27.(2024-2025九年级上·贵州遵义·期末)工业酒精主要成分是乙醇,含有少量水,可用作酒精灯的燃料。某化学兴趣小组对乙醇的组成进行了探究。
【查阅资料】工业上可用淀粉经过一系列的反应制得乙醇。淀粉的化学式为。
【作出猜想】
(1)乙醇可能含有 元素、氢元素、氧元素等。
【设计方案】小组同学根据已学知识,梳理出探究物质组成的一般思路:
(2)该思路推理得出待测物组成元素的依据是 。
(3)甲同学按照上述思路设计了如下实验方案。
实验操作
预期实验现象
推理过程
步骤1
烧杯内壁有水雾出现
乙醇燃烧产物中有水,可得出乙醇一定含 元素。
步骤2
乙醇燃烧产物中有二氧化碳,可得出乙醇一定含碳元素。
(4)乙同学认为上述方案不严谨,比如酒精灯使用的燃料是工业酒精。小组同学进行如下改进:
改进后的优点: 。
【进行实验】实验过程中,观察到三颈烧瓶内壁有水雾产生,得到如下浓度和水蒸气的量(相对湿度)随时间变化的曲线图。()
【实验结论】乙醇含有碳元素、氢元素,可能含有氧元素。
【交流与讨论】
(5)点燃乙醇后,瓶内压强的变化是 。40秒后,相对湿度变化不明显,而浓度仍在快速增大的原因是 。
【提出设想】
(6)若要进一步探究乙醇是否含有氧元素,可将一定量乙醇在密闭容器中燃烧,待乙醇反应完后,测定生成的和的质量,通过定量分析得出结论。该方案是否严谨,说明理由: 。
【反思与评价】在实验探究的过程中,要注重证据的充分性、直观性,推理的严谨性。
【答案】(1)碳/C
(2)反应前后元素的种类不变
(3) 氢/H 澄清石灰水变浑浊
(4)避免了工业酒精中的水对实验测定的影响
(5) 先增大后减小 燃烧结束,温度恢复至室温,部分水蒸气液化成水,使得气体总量减少,而二氧化碳的量不变,所以二氧化碳的浓度增大
(6)不严谨,乙醇不充分燃烧生成一氧化碳,还需测量一氧化碳的质量
【详解】(1)工业上可用淀粉经过一系列的反应制得乙醇,根据质量守恒定律,化学反应前后元素种类不变,淀粉中含有碳元素、氢元素和氧元素,则乙醇可能含有碳元素、氢元素、氧元素等。
(2)该思路推理得出待测物组成元素的依据是质量守恒定律,化学反应前后元素种类不变。
(3)步骤1将干冷烧杯罩在酒精灯火焰上方,烧杯内壁有水雾出现,说明乙醇燃烧生成水,根据质量守恒定律,化学反应前后元素种类不变,生成物水中含有氢元素和氧元素,反应物氧气中含有氧元素,由此可得乙醇中一定含有氢元素;
步骤2实验结论为乙醇燃烧产物中有二氧化碳,则将澄清石灰水倒入步骤1实验后的烧杯,观察到澄清石灰水变浑浊,说明乙醇燃烧生成二氧化碳,根据质量守恒定律,化学反应前后元素种类不变,生成物二氧化碳中含有碳元素和氧元素,反应物氧气中含有氧元素,由此可得乙醇中一定含有碳元素。
(4)已知工业酒精主要成分是乙醇,含有少量水,则该实验改进后的优点是避免了工业酒精中的水对实验测定的影响。
(5)乙醇燃烧放热,使温度升高,压强增大,随着反应的进行,氧气被消耗,温度逐渐恢复至室温,压强减小,所以瓶内压强的变化是先增大后减小。
40秒后,相对湿度变化不明显,而浓度仍在快速增大的原因是燃烧结束,温度恢复至室温,部分水蒸气液化成水,使得气体总量减少,而二氧化碳的量不变,所以二氧化碳的浓度增大。
(6)该方案不严谨,是因为实验过程乙醇可能发生不完全燃烧,生成一氧化碳或碳单质,实验后仅测出装置内二氧化碳和水的质量,不能准确推测是否含有氧元素。
地 城
考点04
项目式学习题型
28.(2024-2025九年级上·贵州安顺·期末)碳及其氧化物在生产、生活和科学技术领域有着广泛的应用,与碳有关的化学研究正在不断深入和发展。
I、碳的多样性
(1)金刚石是天然存在的最硬的物质;石墨很软,有滑腻感。它们物理性质存在着明显差异,原因是 。
(2)从石墨中分离出的单层石墨片(石墨烯)是目前人工制得最薄的材料,单层石墨片属于 (填“单质”或“化合物”)。
(3)我国古代书法家、画家用墨书写或绘制的字画,能够保存至今不变色,原因是 。
II,“碳中和”的实现
人类只有一个地球!2020年,我国提出“碳达峰,碳中和”的战略目标:力争于2030年前二氧化碳排放达到峰值,努力争取2060年前实现“碳中和”。
【碳减排】
(4)二氧化碳的过度排放会导致 。
(5)请你写出一条减少二氧化碳排放的具体措施: 。
【碳吸收】
二氧化碳的捕集可以采用化学吸收法。
(6)请写出用澄清石灰水吸收二氧化碳的化学方程式: 。
【碳转化】
(7)二氧化碳在一定条件下可以转化为甲烷(反应过程如图3所示,虚线处部分中间产物略去),可实现二氧化碳的再利用。请结合图中信息写出该反应的化学方程式: 。
【答案】(1)碳原子的排列方式不同
(2)单质
(3)常温下碳的化学性质稳定
(4)温室效应加剧
(5)开发利用新能源
(6)
(7)
【详解】(1)金刚石和石墨均由碳原子构成,但是碳原子的排列方式不同,故物理性质差异很大;
(2)从石墨中分离出的单层石墨片(石墨烯)是目前人工制得最薄的材料,单层石墨片是由碳元素组成的纯净物,属于单质;
(3)我国古代书法家、画家用墨书写或绘制的字画,能够保存至今不变色,原因是:常温下碳的化学性质稳定,即使受日光照射或与氧气接触,也不易起变化;
(4)二氧化碳的过度排放会导致温室效应加剧;
(5)减少二氧化碳排放,可以减少化石燃料的使用,如开发利用新能源;
(6)用澄清石灰水吸收二氧化碳的反应为二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙和水,该反应的化学方程式为:;
(7)由图可知,该反应为二氧化碳和氢气在催化剂的作用下反应生成甲烷和水,该反应的化学方程式为:。
29.(2024-2025九年级上·贵州贵阳·期末)水是生存之本、文明之源。
(1)净水:古代人民逐水而居,曾用漉水囊(如图1)除去河水中的泥沙等杂质,漉水囊似圈形网兜,其原理类似于实验室的 操作。为除去水的异味,可向水中加入木炭,利用了木炭的 性。
(2)探水:人类从不同角度对水的组成经历了漫长探索。
【物质的生成】
①普里斯特利将“易燃空气”在空气中点燃,容器内壁出现液滴。“易燃空气”实际是氢气,氢气燃烧的化学方程式为 。
【物质的分解】
②拉瓦锡重复上述实验,并用图2所示装置继续研究水的组成。他加热装有水的容器A,让水蒸气通过红热的空心铁管BC,在集气囊中收集反应生成的全部气体,质量为a.冷却至室温,测量铁管增加质量为b.
后经证实,铁和水蒸气反应生成四氧化三铁和氢气,写出该反应的化学方程式 。理论上铁管增加的质量b与集气囊收集到的气体质量a之间的关系可表示为 。
③电池发明以后,尼克尔森对水通电后的产物进行实验,得出了与拉瓦锡相同的结论,这一结论是 。
(3)用水:当水的温度、压强超过临界点,就会形成气、液相互交融状态,这样的水被称为超临界水。超临界水具有极强的氧化能力,可降解废水。图3是含乙醇(C2H5OH)的废水与超临界水的氧化结果(图示分布分数:某物质分子数占所有含碳物质分子总数的比值)。下列说法中,正确的是 ___________(填字母)。
A.超临界水属于混合物
B.超临界水中,分子间没有间隔
C.在该过程中,部分CO2来源于CO的氧化
D.在该过程中,可能有水生成
【答案】(1) 过滤 吸附
(2) b=8a 水是由氢元素和氧元素组成的
(3)CD
【详解】(1)漉水囊(如图1)除去河水中的泥沙等杂质,相当于过滤操作;炭具有疏松多孔的结构,具有吸附性;
(2)氢气和氧气在点燃的条件下反应生成水,反应的化学方程式为;铁和水蒸气在高温条件下反应生成四氧化三铁和氢气,反应的化学方程式为;铁管增加的质量就是水中氧元素的质量,则水中氧元素的质量为b,集气囊收集到的气体质量就是水中氢元素的质量,则水中氢元素的质量为a,而水中氢元素和氧元素的质量比为(1×2):16=1:8,则有a:b=1:8,故理论上铁管增加的质量b与集气囊收集到的气体质量a之间的关系可表示为b=8a;水通电生成了氢气和氧气,氢气是由氢元素组成,氧气是由氧元素组成,根据化学反应前后元素的种类不变,水是由氢元素和氧元素组成的;
(3)A、超临界水是一种物质,属于纯净物,该项错误;
B、超临界水中,分子间有间隔,该项错误;
C、图3中,CO的分布分数最终变成0,说明在该过程中,部分CO2来源于CO的氧化,该项正确;
D、乙醇中有碳、氢、氧三种元素,反应前后元素种类不变,则在该过程中,可能有水生成,该项正确;
故选CD。
30.(2024-2025九年级上·贵州六盘水钟山区·期末)我国提出努力争取在2060年前实现碳中和,充分体现了解决气候问题的大国担当。某学习小组开展了“低碳有我”实践活动,请回答下列问题。
【项目一】调查碳循环
(1)观察图,自然界中消耗二氧化碳的途径有 (写一条即可)。
(2)基于碳循环视角,实现碳中和可以从两方面进行:①减少碳排放,② 。
【项目二】“碳”的捕集与利用
根据二氧化碳的性质,可用不同试剂“捕捉”二氧化碳。为比较捕捉效果,小组同学利用图1装置分别进行3次实验,测得瓶内压强随时间变化的曲线如图2。
【资料显示】氢氧化钠(NaOH)能与CO2发生反应。
实验1
实验2
实验3
试剂
H2O
石灰水
NaOH溶液
体积
30mL
30mL
x
(3)x的数值为 。
(4)结合图2分析,实验使用的三种试剂中,对CO2吸收效果最好的是 。
(5)实验2中发生反应的化学方程式为 。
(6)图2中NaOH溶液对应曲线在100s-300s内压强变化的原因是 。
(7)将二氧化碳转化为清洁燃料甲醇(CH3OH),是我国科学研究的又一重大突破,其反应的微观示意图如图3,该反应的化学方程式为 。
(8)实现碳中和需要国家和个人的共同努力。作为中学生,你的低碳行动是 (写一条即可)。
【答案】(1)光合作用、海水吸收
(2)增加二氧化碳消耗或增加二氧化碳的吸收
(3)30/30mL
(4)NaOH溶液/氢氧化钠溶液
(5)CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O
(6)二氧化碳与氢氧化钠溶液发生反应,气体减少,压强减小
(7)3H2+CO2CH3OH+H2O
(8)外出乘坐公共交通工具等
【详解】(1)观察图1,自然界中消耗二氧化碳的途径有光合作用、用海水吸收;
(2)基于“碳循环”视角,实现“碳中和”可以从两方面进行:减少碳排放或增加二氧化碳消耗;
(3)根据控制变量法,对比实验要控制变量的唯一性,图2中,甲、乙、丙注射器内的试剂分别是水、饱和石灰水、氢氧化钠浓溶液,x的数值为30mL;
(4)实验最后烧瓶内气压越小,说明“捕捉“二氧化碳效果越好,则分析图3可知“捕捉“二氧化碳效果最好的是氢氧化钠溶液;
(5)实验2中二氧化碳和氢氧化钙溶液反应生成碳酸钙和水,反应的化学方程式为:CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O;
(6)图2中NaOH溶液对应曲线在100s-300s内压强减小是因为二氧化碳与氢氧化钠溶液发生反应,气体减少,压强减小;
(7)根据微观示意图可知,二氧化碳和氢气在催化剂作用下反应生成甲醇和水,反应的化学方程式为:3H2+CO2CH3OH+H2O;
(8)作为中学生,你的低碳行动可以是外出乘坐公共交通工具等。
31.(2024-2025九年级上·贵州黔东南苗族侗族自治州·期末)水对于生物体的形成、生长发育起着非常重要的作用,某化学兴趣小组开展以“认识水、关爱水”为主题的项目式学习。
活动一:认识水在自然界中的循环
(1)自然界中的水通过其三态变化实现了天然循环 (如图1所示)。
从微观角度解析,水循环主要是由 的运动引起的,从而实现了水的自身净化和水资源的重新分配。
活动二:探究“水的净化”过程
查阅资料】我国规定水质必须在感官性指标、化学指标、病理学指标等方面达标后方可以成为生活饮用水。各种指标的主要要求为:a.不得呈现异色;b.不得有异味;c.水应澄清透明;d.不得含有细菌和病毒。
(2)某实验小组从小河中取了水样,观察到水样浑浊,呈黄色,有异味,有固体小颗粒。为了达到生活饮用水的标准现对水样进行如下处理:
Ⅰ.确定实验方案
①为了达到 指标可以利用活性炭吸附实现。
②向水样中加入明矾搅拌溶解,静置一段时间后,进行 (填操作名称),除去了水样中的固体小颗粒实现c指标。
③通过 实现d指标。
Ⅱ.进行实验
④小明用图2所示装置进行过滤,其错误之处是 。
⑤向净化后的水样中加入 检验其是否为硬水。生活中为了降低水的硬度并杀菌消毒,常采用的方法是 。
活动三:活动总结
(3)2024年“世界水日”的中国主题是“精打细算用好水资源,从严从细管好水资源”。请写出为保护河水资源,你能做到的一条具体行为: 。
【答案】(1)水分子
(2) ab 过滤 杀菌(消毒、煮沸、蒸馏、加消毒剂、紫外线照射等合理答案均可) 没有用玻璃棒引流(直接倒液体于漏斗中等合理答案均可) 肥皂水 煮沸
(3)接完水后,及时关水(一水多用等)
【详解】(1)从微观角度解析,水循环主要是由水分子的运动引起的,从而实现了水的自身净化和水资源的重新分配;
(2)①活性炭具有吸附性,能吸附水中的色素和异味,为了达到不得呈现异色;.不得有异味,ab两指标可以利用活性炭吸附实现;
②向水样中加入明矾搅拌溶解,静置一段时间后,进行过滤,除去了水样中的固体小颗粒实现c指标;
d指标是不得含有细菌和病毒,通过杀菌消毒实现;
④过滤液体时,要注意“一贴、二低、三靠”的原则,图中没有用玻璃棒引流;
⑤生活中常用肥皂水来检验水的硬度,向净化后的水样中加入肥皂水检验其是否为硬水;生活中为了降低水的硬度并杀菌消毒,常采用的方法是煮沸;
(3)保护河水资源,你能做到的一条具体行为:接完水后,及时关水、一水多用等。
32.(2024-2025九年级上·贵州黔东南苗族侗族自治州·期末)我国提出努力争取在2060年前实现“碳中和”,充分体现了解决气候问题的大国担当。为此某活动小组开展了“低碳有我”实践活动。
活动一:了解“碳中和”的含义
【查阅资料】“碳中和”是节能减排术语,是指国家、企业、产品、活动或个人在一定时间内直接或间接产生的二氧化碳排放总量,通过其他形式进行抵消,达到相对“零排放”。
【小组讨论】
(1)同学们讨论后认为, “碳中和”的“碳”是指 。
活动二:调查碳循环
(2)观察图3,自然界中消耗二氧化碳的途径有 (写一条即可)。
(3)调查发现,我国的碳排放80%以上来自能源使用。要减少能源使用对大气中二氧化碳含量的影响,下列措施不可行的是 (选填字母序号)。
A.严禁使用化石燃料
B.改进技术,提高能效
活动三:探究碳“捕捉”
(4)如图4所示,完成海水固碳模拟实验
【设计并进行实验】
实验步骤
实验现象
实验结论
Ⅰ、向充满二氧化碳的软塑料瓶中注入约三分之一体积的蒸馏水,立即旋紧瓶盖后,振荡
软塑料瓶变瘪
二氧化碳可溶于水
Ⅱ、继续向试管中滴加紫色石蕊溶液,振荡
二氧化碳能与水反应
【反思评价】
(5)甲同学认为步骤Ⅱ不能证明二氧化碳与水发生了化学反应,还有待完善,请你补充一个对比实验(描述实验过程及现象) 。
活动三:制定生活中的低碳行动方案:
(6)请你提出一条“低碳行动”的具体措施: 。
【答案】(1)二氧化碳/CO2
(2)植物的光合作用/海水吸收
(3)A
(4)紫色石蕊溶液变红/溶液变红
(5)将干燥的紫色石蕊纸花放入装有二氧化碳的集气瓶中,发现不变色或将一朵一半湿润,一半干燥的紫色石蕊纸花放入装有二氧化碳的集气瓶中,发现湿润的那一半紫色石蕊纸花变红,干燥的那一半没有变化
(6)走路上下学、出行多坐交通工具、节约用纸、植树造林等
【详解】(1)“碳中和”的“碳”是指二氧化碳;
(2)由碳循环示意图可知,自然界中消耗二氧化碳的途径有:海水吸收、植物的光合作用等;
(3)基于“碳循环”视角,实现“碳中和”可从两方面进行,一是减少碳排放,二是增加碳的吸收与转化。现阶段,新能源不能完全取代化石能源,因此不可禁止使用化石燃料,A 不可行;改进技术、提高能效可有效减少化石能源的使用,减少碳排放,B 可行,故选:A;
(4)二氧化碳能与水反应生成碳酸,同时能使紫色石蕊溶液变红,因此实验现象为:紫色石蕊溶液变红;
(5)将干燥的紫色石蕊纸花放入装有二氧化碳的集气瓶中,发现不变色,形成对比实验或将一朵一半湿润,一半干燥的紫色石蕊纸花放入装有二氧化碳的集气瓶中,发现湿润的那一半紫色石蕊纸花变红,干燥的那一半没有变化,形成对比实验;
(6)“低碳行动”的具体措施出行多坐交通工具、节约用纸、植树造林等。
地 城
考点05
科普阅读题
33.(2024-2025九年级上·贵州六盘水钟山区·期末)阅读下面科普短文,回答问题。
2024年6月4日,嫦娥六号着陆器携带的五星红旗在月球背面成功展开。这面五星红旗用玄武岩纤维材料制作,可抵御月球表面温差大、辐射强的恶劣环境。
玄武岩纤维是由玄武岩经过特殊的工艺处理后得到的一种高性能材料。玄武岩由二氧化硅、氧化铝、氧化钾等多种物质组成,其中二氧化硅含量最高。玄武岩纤维生产过程不产生有毒物质,无废气、废水、废渣排放,被广泛认为是“21世纪绿色环保高性能基础材料”。
玄武岩纤维在很多方面性能优异,广泛应用于航空航天、汽车船舶等领域。玄武岩纤维在760℃以上的高温、-273℃的低温环境中,几乎不会形变,且能保持原有性能。
(1)玄武岩中含有多种元素,其中属于金属元素的是 (填元素符号)。
(2)组成玄武岩的二氧化硅从物质类别角度分析,属于 。其中硅元素的化合价为 。
(3)玄武岩纤维被认为是“21世纪绿色环保高性能基础材料”的理由是 。
(4)玄武岩纤维具有的性质有 (写一种)。
(5)月球玄武岩中的磷灰石分解化学方程式为。则X的化学式为 。
【答案】(1)Al、K
(2) 氧化物/纯净物/化合物 +4
(3)生产过程不产生有毒物质,无废气、废水、废渣排放
(4)耐高温(或耐低温或稳定性强)
(5)H2O
【详解】(1)玄武岩由二氧化硅、氧化铝、氧化钾等多种物质组成,二氧化硅是由硅和氧两种元素组成,氧化铝是由铝和氧两种元素组成,氧化钾是由钾和氧两种元素组成,因此玄武岩中含有氧、硅、铝、钾四种元素,其中铝和钾属于金属元素,它们的元素符号分别为:Al、K。
(2)二氧化硅是由硅和氧两种元素组成的化合物,从物质类别角度分析,属于氧化物(当然也属于化合物或纯净物)。二氧化硅的化学式为SiO2,二氧化硅中氧元素显-2价,设硅元素的化合价为x,根据化合物中元素化合价的代数和为0,x+(-2)×2=0,x=+4。
(3)根据题干提供的信息,玄武岩纤维生产过程不产生有毒物质,无废气、废水、废渣排放,因此被认为是“21世纪绿色环保高性能基础材料”。
(4)根据题干提供的信息,玄武岩纤维在760℃以上的高温、-273℃的低温环境中,几乎不会形变,且能保持原有性能,因此玄武岩纤维具有的性质有:耐高温、耐低温、稳定性强。
(5)由磷灰石分解的化学方程式可知,反应前钙、磷、氧、氢四种元素的原子个数分别为:10、6、26、2,反应后已知物质中钙、磷、氧三种元素的原子个数分别为:10、6、25,根据质量守恒定律,反应前后原子的种类、数目不变,故X中氧、氢两种元素的原子个数分别为:1、2,X的化学式为:H2O。
34.(2024-2025九年级上·贵州毕节七星关区·期末)阅读下面科普短文。
每年的正月十一,是宾阳县传统的炮龙节。炮龙节当天会燃放大量的烟花和爆竹,烟花和爆竹的组成类似,其中都包含黑火药。黑火药由硝酸钾、木炭和硫粉混合而成,一定条件下引燃会发生剧烈反应,瞬间产生大量由二氧化碳、氮气等组成的混合气,同时释放大量热。由于气体体积急剧膨胀,压力猛烈增大,于是发生爆炸。
制作烟花的过程中,还加入一些发光剂和发色剂,它们使烟花呈现五彩缤纷的颜色。例如,氯化钠和硫酸钠等物质在火焰上灼烧时会发出黄色光芒,含钙化合物会发出砖红色光芒,含铜化合物会发出绿色光芒。
人们常通过燃放烟花爆竹来烘托节日气氛,但由于黑火药燃烧会产生有害物质,也带来一些环境和安全问题。
依据文章内容,回答以下问题:
(1)黑火药是一种 (填“混合物”或“纯净物”)。
(2)硫粉在空气中燃烧的主要反应的文字表达式为 。
(3)燃放烟花爆竹会带来的环境问题可能有 (写出一条即可)。
【答案】(1)混合物
(2)
(3)空气污染
【详解】(1)黑火药由硝酸钾、木炭和硫粉混合而成,故属于混合物;
(2)硫和氧气在点燃条件下反应生成二氧化硫,文字表达式为:;
(3)燃放烟花爆竹会生成二氧化硫等有害物质,污染空气。
35.(2024-2025九年级上·贵州毕节七星关区·期末)阅读文本,回答问题:
催化剂
在化学反应里能改变其他物质的化学反应速率,而本身的质量和化学性质在反应前后都没有发生变化的物质叫催化剂。催化剂在化学反应中所起的作用叫催化作用。活化能可以用于表示一个化学反应发生所需要的最小能量。不同的化学反应所需的活化能差别很大。化学反应速率与其活化能的大小密切相关。活化能越低,反应速率越快。因此,降低活化能会有效地促进反应的进行。催化剂的作用是降低化学反应发生所需要的活化能。一种催化剂并非对所有的化学反应都有催化作用,某些化学反应也并非只有唯一的催化剂。催化剂在各行各业中广泛使用,但催化剂的活性(即催化作用的能力)也并非一成不变。催化剂在使用过程中受种种因素的影响,会急剧地或缓慢地失去活性,称为催化剂中毒。
(1)催化剂能加快化学反应速率的原因是 。
(2)通过加热氯酸钾和二氧化锰的混合物可以得到氯化钾和氧气,反应结束后通过对反应剩余固体的分离和提纯后,发现二氧化锰的质量和化学性质与反应发生前保持一致,如果在加热氯酸钾时加入少量的高锰酸钾也能使氯酸钾分解的速率明显加快,此时高锰酸钾 (填“是”或“不是”)该反应的催化剂。
(3)下列说法中,正确的是_____(填字母序号)。
A.催化剂不能改变生成物的质量
B.催化剂在化学反应前后质量和性质都不变
C.一个反应只有一种催化剂
D.催化剂中毒后会失去活性
【答案】(1)降低化学反应发生所需要的活化能
(2)不是
(3)AD
【详解】(1)化学反应速率与其活化能的大小密切相关,活化能越低反应速率越快。催化剂能降低化学反应发生所需要的活化能,所 以催化剂能加快化学反应速率,故填催化剂能降低化学反应发生所需要的活化能。
(2)氯酸钾分解时可加入二氧化锰作催化剂,而高锰酸钾加热分解会生成二氧化锰,所以能加快氨酸钾的分解速率,故高锰 酸钾不是该反应的催化剂。
(3)a.催化剂只改变化学反应速率,不能改变生成物的质量,选项正确,符合题意;
b.催化剂在化学反应前后质量和化学性质都不变,物理性质可能会改变,选项错误,不符合题意;
c.一种催化剂并非对所有的化学反应都有催化作用,某些化学反应也并非只有唯一的催化剂,选项错误,不符合题意;
d.催化剂在使用过程中受各种因素的影响,会急剧地或缓慢地失去活性,称为催化剂中毒,故催化剂中毒后会失去活性,选项正确,符合题意。
故选ad。
36.(2024-2025九年级上·贵州安顺·期末节选)从素材中获取关键信息是学习能力的一种体现。
Ⅱ、阅读下列材料回答相关问题,
空气净化器可以减少室内雾霾及其他污染物。它通过吸附、分解或转化空气中的污染物来提高室内的空气质量,空气净化器核心部件是空气过滤网,有活性炭过滤网和HEPA过滤网等。
在实验室研究这两种过滤网的净化效果,装置主体为方形玻璃箱,中部用挡板固定过滤网,过滤网上下两侧分别为通烟区和无烟区,再分别放入测量仪,模拟空气净化器的工作状态,将HEPA过滤网和活性炭过滤网分别置于自制的玻璃箱中,通入一定量烟后停止通烟,并开始记录数据,通烟区和无烟区颗粒物浓度变化情况见图4。
活性炭是一种黑色多孔的固体颗粒,HEPA过滤网通常是由无规则排布的化学合成纤维制成,主要材质有PP或PET,它采用多层折叠,对直径在0.3微米以上的粒子过滤达到,可去除烟气、灰尘、花粉等颗粒,具有无毒、耐腐蚀、性能稳定等特点。
(1)HEPA具备的化学性质有 。
(2)两种过滤网中,净化效果更好的是 。
(3)HEPA过滤网采用多层折叠的目的是 。
【答案】(1)无毒、耐腐蚀、性能稳定
(2)HEPA 过滤网
(3)增大过滤面积,提高过滤效果
【详解】(1)物理性质是物质不需要通过化学变化就能表现出来的性质,如颜色、气味、状态、密度、熔沸点、导电性等;化学性质是物质在化学变化中表现出来的性质,如可燃性、氧化性、还原性、稳定性等。文中明确提到 “HEPA 过滤网具有无毒、耐腐蚀、性能稳定等特点”,这些属于化学性质。
(2)从图 4 可以看出,在相同时间内,无论是通烟区还是无烟区,经过 HEPA 过滤网后PM2.5颗粒物浓度都比经过活性炭过滤网后的浓度更低,所以 HEPA 过滤网的净化效果更好。
(3)HEPA 过滤网采用多层折叠,能够增大与空气的接触面积,从而可以更充分地过滤空气中直径在 0.3 微米以上的粒子,提高过滤效果。
37.(2024-2025九年级上·贵州毕节威宁·期末)阅读下列科普短文,回答问题。
碳捕捉与封存技术。“碳捕捉与封存”是我国的一项先进技术(如图所示)。我国能源消耗的70%来自煤炭。每秒有100吨煤在燃烧,年消耗量超过30亿吨。
如果任由煤炭资源在诸多领域利用,将对大气、河流、土地产生污染,温室效应增强。为实现节能减排、绿色环保的目标,我国政府举全国之力,积极倡导并大力发展新的绿色经济。比如:电厂中的煤在极高的温度下充分燃烧,会产生大量的CO2,每年的排放量大约1600万吨,运用“碳捕捉与封存”技术,这些CO2将不会进入大气。被封存的CO2有许多用途,如用于食品保鲜、气体肥料、冷藏食物、物品灭火等,以此来消除资源的巨大浪费。我国正以超世界一流的目光发展经济,完善环保体制。
(1)二氧化碳由 (填微粒的名称)构成。
(2)“碳捕捉与封存”技术有利于控制 的增强。
(3)煤(主要成分是碳)在空气中充分燃烧,主要发生反应的化学方程式为 。
(4)将分离聚集的CO2压入地下的过程中,分子间间隔会 。
(5)将CO2封入蓄水层中发生反应的化学方程式为 。
(6)“碳捕捉与封存”技术的先进之处是 。
【答案】(1)二氧化碳分子
(2)温室效应
(3)
(4)减小
(5)CO2+H2O=H2CO3
(6)可以将封存的CO2用于食品保鲜、气体肥料、冷藏食物、物品灭火等(合理即可)
【详解】(1)二氧化碳由二氧化碳分子构成;
(2)“碳捕捉与封存”技术有利于控制温室效应的增强;
(3)煤的主要成分是碳,在点燃的条件下,碳与氧气充分反应生成二氧化碳,,发生反应的化学方程式为:;
(4)将分离聚集的CO2压入地下的过程中,压强增大,所以分子间隔会变小;
(5)二氧化碳和水反应生成碳酸,反应的化学方程式为CO2+H2O=H2CO3;
(6)“碳捕捉与封存”技术的先进之处是可以将封存的CO2用于食品保鲜、气体肥料、冷藏食物、物品灭火等(合理即可)。
38.(2024-2025九年级上·贵州六盘水盘州市·期末)阅读科普短文,回答下列问题。
镁(Mg)是一种“年轻的金属”,1808年英国化学家戴维用电解法最早制得少量的镁。工业上主要利用电解熔融的氯化镁制取金属镁,同时生成氯气镁呈银白色,熔点为649℃,质轻、密度为。镁的化学性质比较活泼,能与许多物质发生化学反应,在自然界中不存在单质形式。镁在氧气中燃烧发出耀眼的白光,生成氧化镁;镁在氮气中燃烧生成氮化镁。烟花、照明弹和燃烧弹里都含有镁粉,金属镁与战争有着密切的关系。世界上镁产量最高的年份往往就是发生战争的年份。因此,镁产量就成了战争的晴雨表和指示剂,人们常把镁称为“国防金属”。
(1)上述材料中描述的镁的物理性质有 (写一点即可)。
(2)镁在氧气中燃烧的化学方程式为 。
(3)镁在氮气中燃烧生成氮化镁,因此在测定空气中氧气含量的实验中 (填“能”或“不能”)用镁代替红磷。
(4)工业上制取镁的化学方程式为 。
(5)写出镁的一条用途 。
【答案】(1)银白色、熔点为649℃、质轻、密度为1.74g/cm3(合理即可)
(2)2Mg+O22MgO
(3)不能
(4)
(5)烟花、照明弹和燃烧弹里都含有镁粉(合理即可)
【详解】(1)颜色、熔点、密度等不需要通过化学变化就能表现出来,属于物理性质,故描述镁的物理性质有:银白色,熔点为649℃,质轻、密度为1.74g/cm3;
(2)镁在氧气中燃烧生成氧化镁,反应的化学方程式为:2Mg+O22MgO;
(3)由题干信息可知,镁在空气中燃烧,不仅能消耗氧气,还能消耗氮气和二氧化碳,会导致实验结果偏大,在测定空气中氧气含量的实验中,不能用镁代替红磷;
(4)工业制镁通过电解熔融氯化镁生成镁和氯气,反应方程式为:;
(5)镁在空气中燃烧能发出耀眼的白光,故镁可用于烟花和照明弹。
39.(2024-2025九年级上·贵州黔南布依族苗族自治州·期末)阅读下面科普短文,回答问题。
(1)自然界中,天然金刚石较少。人工合成金刚石通常需要在高温高压条件下才能进行。近期,科学家在一个标准大气压、1025℃条件下,将硅融入镓、铁、镍组成的液态金属中,通入甲烷气体,硅(Si)与甲烷反应生成四氢化硅()和石墨(C),石墨在液态金属表面转化成金刚石薄膜,其转化过程如图1和图2。金刚石薄膜具有良好的光学透明性和高度的化学稳定性,在多领域都有广泛的应用。
①从宏观上看,甲烷由 元素组成。从微观上看,金刚石由 构成。
②图1生成石墨的化学方程式为 ,图2变化的微观实质是 。
③金刚石薄膜的性质有 。
④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,从而维持高速运行。石墨可用于制造高铁列车的受电弓滑板这一应用与石墨的下列性质无关的是 (填字母序号)。
A.密度大 B.滑腻性 C.耐高温 D.导电性
(2)二氧化碳的捕集、利用与封存,是指将排放源产生的二氧化碳捕获、压缩后,作为工业原料利用,或输送到选定地点长期封存,而不是释放到大气中。请回答下列问题。
①大量的二氧化碳排放到空气中会导致 。
②二氧化碳和一氧化碳都是由碳、氧元素组成的,但它们的化学性质有很大差异,其原因是 。
③“碳中和”主要是指减少或抵消温室气体的排放量,达到相对“零排放”,下列做法正确的是 (填字母序号)。
A.大力植树造林 B.改进工艺,降低能耗
C.开发氢能,利用太阳能等清洁能源 D.全面禁止使用化石燃料
【答案】(1) 碳和氢 碳原子 碳原子的排列方式改变 良好的光学透明性和高度的化学稳定性 A
(2) 温室效应 分子的构成不同 ABC
【详解】(1)①从宏观上看,甲烷由碳和氢元素组成,从微观上看,金刚石由碳原子构成;
②由图1可知,1025℃条件下,硅与甲烷反应生成四氢化硅和石墨,化学方程式为;又图2可知,石墨转化成金刚石变化的微观实质是碳原子的排列方式改变;
③金刚石薄膜具有良好的光学透明性和高度的化学稳定性,在多领域都有广泛的应用;
④石墨可用于制造高铁列车的受电弓滑板与石墨具有滑腻性、耐高温、导电性有关,与密度大无关,故选A;
(2)①二氧化碳含量过高会导致温室效应,
②二氧化碳和一氧化碳分子的构成不同,故二氧化碳和一氧化碳都是由碳、氧元素组成的,但它们的化学性质有很大差异;
③A、大力植树造林 有利于二氧化碳的吸收,A正确;
B、改进工艺,降低能耗可以减少二氧化碳的排放,A正确;
C、开发氢能,利用太阳能等清洁能源可以减少二氧化碳的排放,C正确;
D、全面禁止使用化石燃料不正确,D错误;
故选ABC。
40.(2024-2025九年级上·贵州遵义·期末)阅读材料,回答问题。
火的发现和使用推动了人类文明进步。最初人类使用的燃料是木材,后来逐渐出现了煤炭、液化石油气(主要成分是)、天然气(主要成分是)等。人类使用燃料主要是为了获得能量,如和完全燃烧可以放出的热量分别约为、。随着工业的发展,使用的燃料增多,排放的二氧化碳不断增加,自然界中碳循环的平衡被打破,引起气候变化。
为应对气候变化的威胁,我国明确提出了减排的“双碳”目标,即二氧化碳排放力争于2030年前达到峰值,努力争取2060年前实现碳中和。将二氧化碳转化为有价值的产品或材料,如利用二氧化碳和氨气在一定条件下合成尿素[],减少碳排放,该方式是实现“双碳”目标不可或缺的技术选择。
(1)煤炭中碳完全燃烧的化学方程式为 。生活中常用燃烧木材引燃煤炭,从燃烧的条件分析,燃烧木材所起的作用是 。
(2)为更有利于达成“双碳”目标,液化石油气、天然气更适合做燃料的是 ,理由是 。
(3)合成尿素时,还生成水,其反应的化学方程式为 。
(4)能与按照不同比例反应。其中有一个反应只生成一种产物,实现了“零排放”,该产物是_____。
A.甲醇() B.甲酸() C.乙酸
(5)科学家利用太阳能分解水获取氢气替代传统燃料,制氢过程中太阳能最终转化为 能。
(6)列举一种低碳生活的方式: 。
【答案】(1) 使温度达到煤炭的着火点
(2) 天然气 相同质量的液化石油气和天然气完全燃烧,天然气放出的热量与液化石油气相近,但天然气含碳量低,生成的二氧化碳较少
(3)
(4)B
(5)化学
(6)绿色出行(合理即可)
【详解】(1)碳在充足的氧气中完全燃烧生成二氧化碳,化学方程式为:;
燃烧需要同时满足三个条件:可燃物、与氧气接触、温度达到着火点。木材燃烧放出热量,能使煤炭的温度升高到着火点,从而引燃煤炭。
(2)从材料可知相同质量的液化石油气和天然气完全燃烧时放出热量相近,而根据化学式C3H8和CH4,CH4可变形为C3H12,对比可知天然气中碳元素含量相对较低,燃烧生成的二氧化碳相对较少,更有利于减排。
(3)根据题目信息,二氧化碳和氨气在一定条件下反应生成尿素,还会生成水,则化学方程式为:。
(4)“零排放” 即反应物中的原子全部转化到一种生成物中。根据质量守恒定律,化学反应前后,原子的种类和个数不变。CO2中碳、氧原子个数比为1∶2,H2中氢原子为偶数,甲酸CH2O2中碳、氢、氧原子个数比符合CO2与H2反应时原子的组合情况;甲醇CH4O中碳、氧原子个数不符合,乙酸C2H4O2中碳、氧原子个数比不符合,所以选 B。
(5)太阳能分解水生成氢气,氢气具有化学能,所以太阳能最终转化为化学能。
(6)低碳生活方式是指减少二氧化碳排放的生活方式,绿色出行可减少汽车尾气排放,双面使用纸张可减少树木砍伐,间接减少二氧化碳排放等。
地 城
考点06
数字化实验题
41.(2024-2025九年级上·贵州黔南布依族苗族自治州·期末)利用传感器采集蜡烛在密闭容器内燃烧过程中和体积分数的变化,以探究蜡烛熄灭的原因。实验装置如图1所示,实验过程中采集到的数据如图2所示,以下说法不合理的是
A.图2中数据可以说明空气中的含量高于的含量
B.蜡烛燃烧初期,的体积分数下降后又升高可能是燃烧放热引起的变化
C.蜡烛熄灭的原因可能是燃烧过程中消耗并产生一定浓度的
D.燃着的蜡烛能在浓度为、、的混合气体中保持燃烧
【答案】D
【详解】A、瓶内蜡烛燃烧消耗氧气生成二氧化碳气体,氧气浓度随着参与燃烧而逐渐降低,符合曲线1的变化,二氧化碳浓度随着燃烧的进行而逐渐升高,符合曲线2的变化,结合图可知,空气中氧气的含量明显高于二氧化碳的含量,故A说法正确,不合题意;
B、蜡烛燃烧消耗氧气,燃烧放热又导致气体体积膨胀,因此O2的体积分数下降后又升高可能原因是燃烧放热引起的变化,故B说法正确,不合题意;
C、二氧化碳不燃烧,也不支持燃烧,蜡烛熄灭的原因可能是燃烧过程中产生一定浓度的CO2导致,故C说法正确,不合题意;
D、由图像可知当氧气浓度低于15.6%、二氧化碳浓度大于3.8%时蜡烛不再燃烧,故燃着的蜡烛不能在浓度为14%O2、6%CO2和78%N2的混合气体中保持燃烧,故D说法错误,符合题意。
故选:D。
42.(2024-2025九年级上·贵州金沙·期末)学习木炭还原氧化铜实验后,某兴趣小组对产物中的气体产生了质疑,认为产生的气体中除了外,可能还含有CO。为了进一步探究,进行了图1实验,同时用数字传感器获得3组不同质量比产生CO的浓度情况如图2所示。(ppm是浓度的一种计量单位,即“百万分之一”)。
依据上述实验和所学知识,下列说法错误的是
A.反应过程中观察到石英试管中黑色固体逐渐变红
B.可能是C与生成的反应产生了CO
C.可能是C与试管内的空气反应产生了CO
D.为减少CO的量,应减小CuO和C的质量比
【答案】D
【详解】A、碳和氧化铜在高温条件下生成铜和二氧化碳,所以反应过程中观察到石英试管中黑色固体逐渐变红,故选项说法正确;
B、碳和二氧化碳在高温条件下生成一氧化碳,所以可能是C与生成的反应产生了CO,故选项说法正确;
C、碳燃烧不充分生成一氧化碳,所以可能是C与试管内的空气反应产生了CO,故选项说法正确;
D、由图可看出,氧化铜与木炭质量比越大,产生一氧化碳的量越少,所以为减少CO的量,应增大CuO和C的质量比,故选项说法错误;
故选:D。
43.(2024-2025九年级上·贵州毕节威宁·期末)为了帮助同学们更好地理解空气中氧气含量测定的实验原理,老师利用传感器技术实时测定了实验装置(如图 1 所示)内的气体压强、温度和氧气浓度,它们随时间的变化曲线如图 2 所示。说法错误的是
A.图 1 中接通电源使用电烙铁发热,引燃红磷,使实验结果更精确
B.图 2 中X 曲线表示的是氧气浓度变化,Y 曲线表示的是温度变化
C.图 2 中 BC 段变化的原因是由于温度升高所增加的气压大于氧气消耗所减小的气压
D.图 2 中当反应时间为 t1时才打开活塞K,看到烧杯中的水进入集气瓶
【答案】B
【详解】A. 接通电源使用电烙铁发热,引燃物质红磷,防止了燃烧匙伸入集气瓶中时导致的部分气体受热膨胀逸出,实验结果更准确,故选项说法正确;
B. 红磷燃烧放出热量,温度升高,冷却后温度降低,X曲线表示的是温度;红磷燃烧消耗氧气,氧气浓度减小,Y曲线表示氧气浓度,故选项说法错误;
C.结合图可知,图2中BC段气压变化的原因是温度升高所增加的气压大于氧气消耗所减小的气压,故选项说法正确;
D.从图2中看出 t1 时才打开活塞K,压强突然增大,说明烧杯中的水进入集气瓶,故选项说法正确。
故选:B。
44.(2024-2025九年级上·贵州毕节七星关区·期末)某化学兴趣小组开展“测定密闭容器中氧气的体积分数”的实验探究,
Ⅰ.图1为我们熟悉的测定空气中氧气含量的实验。
(1)红磷燃烧的文字表达式是 。
(2)燃烧结束后,集气瓶中剩余的气体主要是 。根据实验现象判断,其 (填“易”或“难”)溶于水, (填“支持”或“不支持”)燃烧,
(3)若实验完毕后,进入集气瓶中的水的体积小于原空气体积的。原因可能是 (填一种)。
(4)若实验过程中发现烧杯中的导管口出现气泡,则最终测得的数据会 (填“偏大”“偏小”或“无影响”)。
Ⅱ.图2实验中,小组成员利用传感器记录集气瓶内氧气浓度随时间变化的情况。
(5)从以上数据分析,最终集气瓶中的氧气没有消耗完的依据是 。
(6)小组成员发现绘制的浓度和时间的关系图中纵坐标存在问题,请在下图中标出正确的坐标。
【答案】(1)磷+氧气五氧化二磷
(2) 氮气 难 不支持
(3)红磷量不足(合理即可)
(4)偏大
(5)反应后氧气浓度不为0
(6)
【详解】(1)红磷在氧气中燃烧生成五氧化二磷,其文字表达式为。
(2)空气中的主要成分为氮气和氧气,其中氮气不与红磷反应,所以燃烧结束后,集气瓶中剩余的气体主要是氮气,根据实验现象判断,氮气不溶于水,且不支持燃烧。
(3)实验完毕,若进入集气瓶中水的体积不到集气瓶中原空气总体积的,导致这一结果的原因可能是:红磷量不足、装置气密性不好、未冷却到室温就打开止水夹、红磷中含有能燃烧生成其他气体的杂质等。
(4)若烧杯中导管口出现气泡,说明部分空气逸出,最终测得空气中氧气的体积分数将偏大。
(5)从图2所示的氧气浓度随时间变化曲线看,最终集气瓶中的氧气没有被完全消耗的依据是:传感器显示瓶内氧气浓度始终大于零。
(6)小组成员发现绘制的浓度和时间的关系图中纵坐标存在问题,该问题是纵坐标起始不为0,且各个坐标未标注,修改坐标如下:
45.(2024-2025九年级上·贵州毕节织金·期末)我国“十四五”规划明确提出2060年前要实现“碳中和”,并将“碳中和”纳入生态文明建设的总体布局。减排战略是CCUS(Carbon Capture,Utilization and Storage),即捕集、利用与储存。请回答下列问题:
(1)向空气中排放的过多,会导致的环境问题是 。生活中有利于降低“碳排放”的做法是 (写一点即可)。
(2)为践行“碳中和”理念,某中学开展“我为低碳做贡献”的实践活动。同学们进行以下实验探究吸收的途径。分别使用等体积的、一定浓度的溶液和一定浓度的与化学性质相似】溶液,利用如图甲装置分别进行3次实验,测得瓶内压强随时间变化的曲线如图乙所示:
①结合图乙中数据分析,实验使用的三种物质中,对吸收效果最好的是 。
②有同学提出,反应中的能量变化也会导致压强变化。于是,小组同学将压强传感器更换为温度传感器,重新进行了部分实验,实验数据如图丙所示。由数据可知,与溶液的反应是 (填“吸热”或“放热”)反应。
③结合图丙中数据综合分析,图乙中溶液对应曲线在内压强变化的原因是 。
(3)的捕集、封存与利用是我国能源领域的重要战略。
①利用:我国自主研发的“液态太阳能燃料合成技术”可将转化为(甲醇)等物质,生产流程如图所示:
该流程中可循环利用的物质是 ;“催化合成”阶段,在一定条件下转化为的反应原理为 (用化学方程式表示)。
②储存:与天然矿石中的反应,生成能长期稳定存在的碳酸镁,从而储存,写出该反应的化学方程式: 。
【答案】(1) 温室效应 减少化石燃料的使用、植树造林、出行时乘坐公共交通(合理即可)
(2) 溶液 放热 与氢氧化钠溶液反应,二氧化碳逐渐减少,装置内压强减小
(3) 水/H2O
【详解】(1)空气中二氧化碳含量过高会引起温室效应;生活中有利于降低“碳排放”的做法是减少化石燃料的使用、植树造林、出行时乘坐公共交通等;
(2)①由图3乙可以看到,相同时间内,滴入NaOH溶液后,锥形瓶内压强减小的最快,证明氢氧化钠溶液可以更好的吸收二氧化碳,故填写:NaOH溶液;
②由图3丙可以看到,滴入NaOH溶液时,温度在升高,证明NaOH溶液与二氧化碳反应时放热反应,故填写:放热反应;
③装有二氧化碳的锥形瓶内加入足量氢氧化钠溶液,二氧化碳与氢氧化钠反应,生成碳酸钠和水,锥形瓶中二氧化碳逐渐减少,瓶内气压逐渐减小,因此,有图3乙中NaOH溶液对应曲线在100s-300s内压强变化,故填写:CO2与氢氧化钠溶液反应,二氧化碳逐渐减少,装置内压强减小;
(3)①该流程中,即有水参与反应,又有水生成,则可循环利用的物质是水;
由图可知,二氧化碳与氢气在一定条件下转化为CH3OH和水,反应的化学方程式为:;
②二氧化碳能与氧化镁反应生成碳酸镁,反应的化学方程式为:。
46.(2024-2025九年级上·贵州铜仁·期末)燃烧是人类认识并利用的第一个化学反应,在人类社会的发展中发挥了及其重要的作用。正确认识化学变化的规律,控制条件控制化学反应,可以使化学反应为人类造福。
(资料:白磷着火点40℃,红磷着火点260℃。磷燃烧时产生污染空气的五氧化二磷白烟。一定温度时容器内压强与气体分子数目成正比。)
【生火有道】探究燃烧的条件
【实验探究】
(1)小组同学设计并完成了图甲所示实验。铜片上的白磷燃烧,红磷不燃烧,得出燃烧的条件之一是 。
【评价与反思】
(2)实验中小组同学认为图甲装置存在不足,于是设计了图乙所示装置。图乙装置的优点为 。
【驭火有术】燃料燃烧的调控
【实验探究】利用图丙实验引燃密闭容器内木炭粉并用压强数字传感仪对容器内压强变化进行测定,测得数据如图丁。
【评价与反思】
(3)①丙中起始的压强为 (填纵坐标轴上的压强数值),不从0点起始的原因是 。
②BC段压强快速上升的原因是 ,D点的气体成分为CO和的理由是 。
【答案】(1)温度达到可燃物的着火点
(2)环保
(3) 容器内有氧气 木炭燃烧放热且生成气体导致密闭容器内压强增大 当木炭燃烧只生成时,容器内压强不变,当木炭燃烧只生成时,容器内压强为原来的2倍,现容器内的压强为
【详解】(1)白磷和红磷都属于可燃物,且都与氧气接触,铜片上的白磷燃烧,红磷不燃烧,得出燃烧的条件之一是温度达到可燃物的着火点;
(2)图2所示装置是在密闭环境中进行实验,产生的白烟不会逸散到空气中,可以减小环境污染,则改进后装置的优点为更环保;
(3)①丙中起始的压强为P1,不从0点起始,是因为容器内有氧气;
②BC段压强快速上升的原因是木炭燃烧放热且生成气体导致密闭容器内压强增大;当木炭燃烧只生成CO2时,容器内压强不变,当木炭燃烧只生成CO时,容器内压强为原来的2倍,现容器内的压强为1.6P1,所以D点的气体成分为CO和CO2。
47.(2024-2025九年级上·贵州遵义·期末)工业酒精主要成分是乙醇,含有少量水,可用作酒精灯的燃料。某化学兴趣小组对乙醇的组成进行了探究。
【查阅资料】工业上可用淀粉经过一系列的反应制得乙醇。淀粉的化学式为。
【作出猜想】
(1)乙醇可能含有 元素、氢元素、氧元素等。
【设计方案】小组同学根据已学知识,梳理出探究物质组成的一般思路:
(2)该思路推理得出待测物组成元素的依据是 。
(3)甲同学按照上述思路设计了如下实验方案。
实验操作
预期实验现象
推理过程
步骤1
烧杯内壁有水雾出现
乙醇燃烧产物中有水,可得出乙醇一定含 元素。
步骤2
乙醇燃烧产物中有二氧化碳,可得出乙醇一定含碳元素。
(4)乙同学认为上述方案不严谨,比如酒精灯使用的燃料是工业酒精。小组同学进行如下改进:
改进后的优点: 。
【进行实验】实验过程中,观察到三颈烧瓶内壁有水雾产生,得到如下浓度和水蒸气的量(相对湿度)随时间变化的曲线图。()
【实验结论】乙醇含有碳元素、氢元素,可能含有氧元素。
【交流与讨论】
(5)点燃乙醇后,瓶内压强的变化是 。40秒后,相对湿度变化不明显,而浓度仍在快速增大的原因是 。
【提出设想】
(6)若要进一步探究乙醇是否含有氧元素,可将一定量乙醇在密闭容器中燃烧,待乙醇反应完后,测定生成的和的质量,通过定量分析得出结论。该方案是否严谨,说明理由: 。
【反思与评价】在实验探究的过程中,要注重证据的充分性、直观性,推理的严谨性。
【答案】(1)碳/C
(2)反应前后元素的种类不变
(3) 氢/H 澄清石灰水变浑浊
(4)避免了工业酒精中的水对实验测定的影响
(5) 先增大后减小 燃烧结束,温度恢复至室温,部分水蒸气液化成水,使得气体总量减少,而二氧化碳的量不变,所以二氧化碳的浓度增大
(6)不严谨,乙醇不充分燃烧生成一氧化碳,还需测量一氧化碳的质量
【详解】(1)工业上可用淀粉经过一系列的反应制得乙醇,根据质量守恒定律,化学反应前后元素种类不变,淀粉中含有碳元素、氢元素和氧元素,则乙醇可能含有碳元素、氢元素、氧元素等。
(2)该思路推理得出待测物组成元素的依据是质量守恒定律,化学反应前后元素种类不变。
(3)步骤1将干冷烧杯罩在酒精灯火焰上方,烧杯内壁有水雾出现,说明乙醇燃烧生成水,根据质量守恒定律,化学反应前后元素种类不变,生成物水中含有氢元素和氧元素,反应物氧气中含有氧元素,由此可得乙醇中一定含有氢元素;
步骤2实验结论为乙醇燃烧产物中有二氧化碳,则将澄清石灰水倒入步骤1实验后的烧杯,观察到澄清石灰水变浑浊,说明乙醇燃烧生成二氧化碳,根据质量守恒定律,化学反应前后元素种类不变,生成物二氧化碳中含有碳元素和氧元素,反应物氧气中含有氧元素,由此可得乙醇中一定含有碳元素。
(4)已知工业酒精主要成分是乙醇,含有少量水,则该实验改进后的优点是避免了工业酒精中的水对实验测定的影响。
(5)乙醇燃烧放热,使温度升高,压强增大,随着反应的进行,氧气被消耗,温度逐渐恢复至室温,压强减小,所以瓶内压强的变化是先增大后减小。
40秒后,相对湿度变化不明显,而浓度仍在快速增大的原因是燃烧结束,温度恢复至室温,部分水蒸气液化成水,使得气体总量减少,而二氧化碳的量不变,所以二氧化碳的浓度增大。
(6)该方案不严谨,是因为实验过程乙醇可能发生不完全燃烧,生成一氧化碳或碳单质,实验后仅测出装置内二氧化碳和水的质量,不能准确推测是否含有氧元素。
地 城
考点07
物质的分离、提纯、检验与鉴别
48.(2024-2025九年级上·贵州安顺·期末)物质的除杂、鉴别是化学研究的重要方法。下列两种方案都能达到实验目的的是
选项
实验目的
方案一
方案二
A
除去氧化钙中少量的碳酸钙
加入足量水
高温煅烧
B
除去二氧化碳中少量的一氧化碳
在氧气中点燃
通过灼热的氧化铜粉末
C
鉴别水和过氧化氢溶液
扇闻气味
加入适量二氧化锰
D
鉴别氧气和二氧化碳
通入紫色石蕊溶液中
滴加等量澄清石灰水
A.A B.B C.C D.D
【答案】D
【详解】A、方案一:加入足量水,氧化钙和水反应生成氢氧化钙,碳酸钙难溶于水,除去了原物质,错误;方案二:碳酸钙高温煅烧生成氧化钙和二氧化碳,可除去杂质,正确,不符合题意;
B、方案一:在氧气中点燃,二氧化碳不燃烧、不支持燃烧,二氧化碳中混有少量一氧化碳,可能无法被点燃,错误;方案二:通过灼热的氧化铜粉末,一氧化碳和氧化铜在加热的条件下反应生成铜和二氧化碳,可除去杂质,正确,不符合题意;
C、方案一:水和过氧化氢溶液均是无味的,闻气味无法区分,错误;方案二:加入适量二氧化锰,水中加入二氧化锰,无明显现象,过氧化氢溶液中加入二氧化锰,过氧化氢在二氧化锰的催化下分解生成水和氧气,产生气泡,现象不同,可以区分,正确,不符合题意;
D、方案一:通入紫色石蕊溶液中,氧气通入紫色石蕊溶液中,无明显现象,二氧化碳通入紫色石蕊溶液中,二氧化碳和水反应生成碳酸,碳酸显酸性,能使紫色石蕊溶液变红,现象不同,可以区分,正确;方案二:滴加等量的澄清石灰水,氧气中滴入澄清石灰水,无明显现象,二氧化碳中滴入澄清石灰水,二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙和水,能使澄清石灰水变浑浊,现象不同,可以区分,正确,符合题意。
故选D。
49.(2024-2025九年级上·贵州贵阳·期末)下列实验方案不能达成实验目的的是
选项
实验目的
实验方案
A
区分二氧化碳与氧气
分别倒入澄清石灰水,振荡
B
证明人体呼出气体中氧气含量低于空气
各收集一瓶呼出气体、空气,分别伸入燃着的小木条,比较燃烧情况
C
除去CO2中混有的少量CO
将混合气体进行点燃
D
探究乙醇中含碳元素
点燃乙醇,将一个用澄清石灰水润湿内壁的烧杯罩在火焰上方
A.A B.B C.C D.D
【答案】C
【详解】A.分别倒入澄清石灰水,振荡,澄清石灰水变浑浊的是二氧化碳,没有变浑浊的是氧气,故可以区分二氧化碳与氧气,故A正确;
B.氧气具有助燃性,用燃着的木条来比较燃烧情况,燃着的木条在吸入空气中可以正常燃烧,在呼出气体中会熄灭,说明吸入空气中氧气的含量比呼出气体中高,故B正确;
C.二氧化碳不燃烧、不支持燃烧,二氧化碳中混有少量一氧化碳,无法被点燃,故C错误;
D.乙醇燃烧生成二氧化碳和水,二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊,点燃乙醇,将一个用澄清石灰水润湿内壁的烧杯罩在火焰上方,可以探究乙醇中含碳元素,故D正确;
故选:C.
50.(2024-2025九年级上·贵州六盘水盘州市·期末)下列是某化学小组同学设计的实验方案,能达到实验目的的是
选项
实验目的
实验方案
A
鉴别、、空气
将燃着的木条分别伸入瓶中,观察现象
B
检验乙醇中的碳元素
点燃乙醇,在火焰上方罩一个干冷烧杯
C
除去中的少量杂质CO
将混合气体点燃
D
除去水中的异味和色素
加热、煮沸
A.A B.B C.C D.D
【答案】A
【详解】A、 氧气支持燃烧,燃着的木条在纯氧中会燃烧更旺;二氧化碳不支持燃烧,木条立即熄灭;空气中木条持续燃烧但无明显变化,可以鉴别,故能达到实验目的;
B、 干冷烧杯只能检测水,证明含氢元素,检验碳元素需用澄清石灰水验证是否生成二氧化碳,故不能达到实验目的;
C、二氧化碳中混有少量一氧化碳时,因一氧化碳浓度低且二氧化碳不支持燃烧,无法通过点燃有效去除一氧化碳,故不能达到实验目的;
D、 加热煮沸用于降低水的硬度(去除可溶钙镁化合物),去除异味和色素需用活性炭吸附,故不能达到实验目的。
故选:A。
地 城
考点08
化学计算题
51.(2024-2025九年级上·贵州毕节威宁·期末)在2A+B=3C+2D的反应中,适量的A和16g的B恰好完全反应生成18gC和50gD,若B的相对分子质量为32,则A的相对分子质量为
A.52 B.54 C.104 D.208
【答案】A
【详解】根据质量守恒定律可知,16gB和适量的A恰好完全反应生成18gC和50gD,所以参加反应A的质量应为:18g+50g-16g=52g;设A的相对分子质量是x,
x=52。
故选A。
52.(2024-2025九年级上·贵州安顺·期末)某无色气体含有中的一种或几种,在足量中充分燃烧,生成4.4g的与,该无色气体不可能是
A. B.分子数比为2:1的混合气体
C.分子数比为2:1的混合气体 D.分子数比为2:1:1的混合气体
【答案】B
【详解】某无色气体含有中的一种或几种,在足量中充分燃烧,生成4.4g的与,生成的CO2与H2O的质量比为11:9。甲烷充分燃烧生成水和二氧化碳,一氧化碳充分燃烧生成二氧化碳,氢气充分燃烧生成水,反应的化学方程式为:、、,甲烷燃烧生成的CO2与H2O的质量比是11:9,气体可能是甲烷,CO、H2分子数比为1:2的混合气体,CH4、CO、H2分子数比为1:1:2的混合气体,不可能是CH4、H2分子数比为1:2的混合气体。故选B。
53.(2024-2025九年级上·贵州金沙·期末)鸡蛋壳的主要成分是碳酸钙(其他成分都不溶于水,且不与稀盐酸反应)。为了测定鸡蛋壳中的质量分数,进行如下图所示实验:
请回答下列问题:
(1)生成二氧化碳的质量为 g。
(2)计算鸡蛋壳中碳酸钙的质量分数(结果精确到0.1%)。
【答案】(1)4.4
(2)解:设鸡蛋壳中碳酸钙质量为x,
x=10g
则鸡蛋壳中碳酸钙的质量分数为:。
答:鸡蛋壳中碳酸钙的质量分数为71.4%。
【详解】(1)根据质量守恒定律,生成二氧化碳的质量为:80.0g+14.0g-89.6g=4.4g。
(2)见答案。
54.(2024-2025九年级上·贵州毕节威宁·期末)用图1所示装置制取氢气,将100.0g稀硫酸全部加入锥形瓶中,天平示数的变化如图2所示,请计算:
(1)共制取氢气 g。
(2)参加反应的锌的质量。(写出计算过程)
【答案】(1)0.2
(2)设参加反应的锌的质量为x,
x=6.5g,
答:参加反应的锌的质量是6.5g。
【详解】(1)根据质量守恒定律可知,共制取氢气质量:310.2g-310.0g=0.2g;
(2)见答案。
55.(2024-2025九年级上·贵州毕节威宁·期末)将CO和铁的氧化物FexOy置于密闭容器中,一定条件下充分反应至完全。反应过程中容器内部分物质的质量变化如图所示。下列说法正确的是
A.m的值为12.6
B.铁的氧化物中x:y=3:4
C.参加反应的铁的氧化物的质量为16g
D.当CO2质量为4.4g时,容器内CO质量为14g
【答案】D
【详解】A、由图知生成二氧化碳的质量为13.2g,根据碳元素守恒,参加反应的一氧化碳的质量为,m的值为8.4+8.4=16.8,故选项说法错误;
B、由于m=16.8,即生成铁的质量为16.8g,根据质量守恒定律,FexOy的质量为13.2g+16.8g-8.4g=21.6g,根据,生成的二氧化碳中的氧元素,一半来自FexOy,FexOy中氧元素的质量为,FexOy中铁元素、氧元素质量比为,铁的氧化物中x:y=1:1,故选项说法错误;
C、参加反应的铁的氧化物的质量为13.2g+16.8g-8.4g=21.6g,故选项说法错误;
D、由以上分析知,该铁的氧化物为FeO,设当二氧化碳质量为4.4g时,消耗一氧化碳的质量为z,
则解得z=2.8g;此时容器内CO质量为16.8g-2.8g=14g,故选项说法正确;
故选:D。
56.(2024-2025九年级上·贵州贵阳·期末)某兴趣小组将3.20g氧化铁与1.00g碳粉混合均匀,放入无氧密闭装置持续加强热,装置内固体质量变化情况如图,下列说法不正确的是
A.参加反应碳粉质量为0.72g
B.反应剩余的固体一定是混合物
C.实验结束后装置内物质总质量一定为4.20g
D.0~t1时间段内,装置内二氧化碳质量不断增加
【答案】D
【分析】无氧密闭装置持续加强热,发生反应的化学方程式为;根据反应关系可知 ,反应后碳过量,过量的碳继续与二氧化碳反应,关系式为,由以上分析可知,参加反应碳粉的质量为0.36g+0.36g=0.72g小于1.00g,所以最终碳粉有剩余,故随着反应的进行,固体的质量逐渐减小,最后保持不变。
【详解】A、由分析可知,参加反应碳粉质量为0.72g,故说法正确;
B、从图像可知,反应后固体质量为2.52g,而由分析可知最终碳粉有剩余(1.00g-0.72g=0.28g),生成铁的质量为2.24g,剩余固体是铁和未反应完的碳粉等的混合物,故说法正确;
C、因为是在无氧密闭装置中进行反应,根据质量守恒定律,实验前后装置内物质总质量不变,开始时总质量为3.20g+1.00g=4.20g,所以实验结束后装置内物质总质量一定为4.20g,故说法正确;
D、根据分析可知,由于反应结束后碳有剩余,在0~t1时间段内反应产生的二氧化碳与碳高温下反应得到一氧化碳,因此装置内二氧化碳质量逐渐减少,故说法错误。
故选D。
57.(2024-2025九年级上·贵州铜仁·期末)贵州有着丰富的石灰石资源。某化学兴趣小组的同学对一石灰石样品进行煅烧(杂质不参与反应)测得相关数据,并依据数据绘制数型图如图所示。下列说法中正确的是
A.涉及的反应结束时间是在时
B.点与点固体所含物质种类不同
C.样品中杂质的质量为
D.石灰石中碳酸钙的质量分数为
【答案】D
【详解】A、石灰石中的碳酸钙高温煅烧生成氧化钙和二氧化碳,杂质不参与反应,生成的二氧化碳气体逸出,随着反应的进行,固体质量逐渐减小,至完全反应,固体质量不再发生变化,即N点表示反应结束,涉及的反应结束时间是在时,故错误;
B、石灰石中的碳酸钙高温煅烧生成氧化钙和二氧化碳,杂质不参与反应,生成的二氧化碳气体逸出,随着反应的进行,固体质量逐渐减小,至完全反应,固体质量不再发生变化,即N点表示反应结束,涉及的反应结束时间是在时,点与点固体所含物质种类相同(氧化钙和不参与反应的杂质),故错误;
C、N点表示反应结束,固体减少的质量(a-b)g即为生成二氧化碳的质量,设生成氧化钙的质量为m,则有,解得m=,点固体所含物质种类为氧化钙和不参与反应的杂质(bg),则样品中杂质的质量为,故错误;
D、N点表示反应结束,固体减少的质量(a-b)g即为生成二氧化碳的质量,根据碳元素质量守恒,则石灰石样品中碳酸钙的质量为,则石灰石中碳酸钙的质量分数为,故正确;
故选D。
58.(2024-2025九年级上·贵州毕节织金·期末)工人师傅进行金属切割或金属焊接时使用的氧炔焰是乙炔()在氧气中燃烧产生的火焰。使用焊炬(如图)时,通过调节乙炔和氧气进气阀门,可以改变两种气体的比例,从而控制氧炔焰的温度。请结合下表对比,分析不正确的是
乙炔在空气中燃烧
乙炔在纯氧中燃烧
温度
现象
火焰呈黄色,产生黑烟,放出热量
发出白光,放出热量,无黑烟产生
A.乙炔在纯氧中燃烧比在空气中燃烧火焰温度更高
B.乙炔在氧气中燃烧,化学方程式为,X为
C.乙炔在燃烧时若温度过低或产生黑烟,应采取的措施是调节氧气阀,增大氧气的量
D.在点燃条件下,当一定量的与充分反应,生成、和,且生成的和的质量比为,则的质量为
【答案】D
【详解】A、由表格数据可知,乙炔在纯氧中燃烧比在空气中燃烧火焰温度更高,说法正确,不符合题意;
B、乙炔在氧气中燃烧,化学方程式为,根据质量守恒定律,化学反应前后原子种类及数目不变,反应前有4个碳原子、4个氢原子和10个氧原子,反应后有4个X分子、4个氢原子和2个氧原子,则4个X分子中含有4个碳原子和8个氧原子,则1个X分子中含有1个碳原子和2个氧原子,故X的化学式为,说法正确,不符合题意;
C、乙炔在燃烧时若温度过低或产生黑烟,说明燃烧不充分,则应采取的措施是调节氧气阀,增大氧气的量,使乙炔充分燃烧,说法正确,不符合题意;
D、在点燃条件下,当一定量的与充分反应,生成、和,且生成的和的质量比为,则和的微粒个数比为,则可写出该反应的化学方程式为,设的质量为x,
故的质量为13g,说法错误,符合题意。
故选:D。
59.(2024-2025九年级上·贵州黔东南苗族侗族自治州·期末)青少年多饮用牛奶可以保证钙元素的足量摄入,帮助骨骼良好发育。某品牌牛奶中钙元素主要以磷酸钙[化学式为:Ca3(PO4)2,相对分子质量:310]的形式存在,营养成分标签如图所示,请根据要求回答下列问题。
(1)磷酸钙中钙原子和磷原子的个数比是为 。
(2)磷酸钙中钙元素的质量分数为 。
(3)经检测发现,该牛奶中的钙元素约60%来自磷酸钙,请根据如图信息计算100mL 该牛奶中磷酸钙的质量为 mg。
(4)青少年每日应摄入不低于1000mg的钙,如果全部由该牛奶提供,每人每天至少需要喝牛奶的量为 mL。
【答案】(1)3:2
(2)38.7%
(3)155/1860\12等其他分数表示的答案正确即可
(4)1000
【详解】(1)磷酸钙中钙原子和磷原子的个数比是为3:2;
(2)磷酸钙中钙元素的质量分数为:;
(3)设100mL该牛奶中磷酸钙的质量为x,则:
x=155mg
(4)由标签可知,每100mL牛奶中含有的钙100mg,青少年每日应摄入不低于的钙1000mg,则每天需要喝1000mL牛奶。
地 城
考点09
坐标图像题
60.(2024-2025九年级上·贵州铜仁·期末)贵州有着丰富的石灰石资源。某化学兴趣小组的同学对一石灰石样品进行煅烧(杂质不参与反应)测得相关数据,并依据数据绘制数型图如图所示。下列说法中正确的是
A.涉及的反应结束时间是在时
B.点与点固体所含物质种类不同
C.样品中杂质的质量为
D.石灰石中碳酸钙的质量分数为
【答案】D
【详解】A、石灰石中的碳酸钙高温煅烧生成氧化钙和二氧化碳,杂质不参与反应,生成的二氧化碳气体逸出,随着反应的进行,固体质量逐渐减小,至完全反应,固体质量不再发生变化,即N点表示反应结束,涉及的反应结束时间是在时,故错误;
B、石灰石中的碳酸钙高温煅烧生成氧化钙和二氧化碳,杂质不参与反应,生成的二氧化碳气体逸出,随着反应的进行,固体质量逐渐减小,至完全反应,固体质量不再发生变化,即N点表示反应结束,涉及的反应结束时间是在时,点与点固体所含物质种类相同(氧化钙和不参与反应的杂质),故错误;
C、N点表示反应结束,固体减少的质量(a-b)g即为生成二氧化碳的质量,设生成氧化钙的质量为m,则有,解得m=,点固体所含物质种类为氧化钙和不参与反应的杂质(bg),则样品中杂质的质量为,故错误;
D、N点表示反应结束,固体减少的质量(a-b)g即为生成二氧化碳的质量,根据碳元素质量守恒,则石灰石样品中碳酸钙的质量为,则石灰石中碳酸钙的质量分数为,故正确;
故选D。
61.(2024-2025九年级上·贵州六盘水钟山区·期末)下列图像能正确反映对应实验操作的是
A.用一定量的双氧水制取氧气
B.高锰酸钾制取氧气
C.红磷在体积不变的密闭容器中燃烧
D.将水通电一段时间
【答案】B
【详解】A、催化剂只能改变化学反应速率,不能改变生成物的质量。用一定量的双氧水制取氧气,有、无催化剂最终生成氧气的质量应相等,而该图像中显示有催化剂时生成氧气质量更多,A 错误;
B、高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,反应过程中固体质量减少,但生成的氧气不含锰元素,根据质量守恒定律,反应前后固体中锰元素的质量不变,B 正确;
C、红磷在体积不变的密闭容器中燃烧,红磷燃烧放热,容器内压强先增大;反应结束后,温度降低,且由于消耗了氧气,容器内压强会比反应前小,而该图像中最终压强比起始压强高,C 错误;
D、将水通电一段时间,水分解生成氢气和氧气,水的质量不断减少,而不是增加,D 错误。
故选B。
62.(2024-2025九年级上·贵州毕节威宁·期末)将CO和铁的氧化物FexOy置于密闭容器中,一定条件下充分反应至完全。反应过程中容器内部分物质的质量变化如图所示。下列说法正确的是
A.m的值为12.6
B.铁的氧化物中x:y=3:4
C.参加反应的铁的氧化物的质量为16g
D.当CO2质量为4.4g时,容器内CO质量为14g
【答案】D
【详解】A、由图知生成二氧化碳的质量为13.2g,根据碳元素守恒,参加反应的一氧化碳的质量为,m的值为8.4+8.4=16.8,故选项说法错误;
B、由于m=16.8,即生成铁的质量为16.8g,根据质量守恒定律,FexOy的质量为13.2g+16.8g-8.4g=21.6g,根据,生成的二氧化碳中的氧元素,一半来自FexOy,FexOy中氧元素的质量为,FexOy中铁元素、氧元素质量比为,铁的氧化物中x:y=1:1,故选项说法错误;
C、参加反应的铁的氧化物的质量为13.2g+16.8g-8.4g=21.6g,故选项说法错误;
D、由以上分析知,该铁的氧化物为FeO,设当二氧化碳质量为4.4g时,消耗一氧化碳的质量为z,
则解得z=2.8g;此时容器内CO质量为16.8g-2.8g=14g,故选项说法正确;
故选:D。
63.(2024-2025九年级上·贵州毕节七星关区·期末)实验室加热高锰酸钾固体制取氧气,现对一定量的高锰酸钾固体进行加热,加热过程中涉及的相关量随反应时间变化的图象正确的是
A. B.
C. D.
【答案】D
【详解】A、加热高锰酸钾生成二氧化锰,加热前固体中二氧化锰质量为零,随着反应的进行二氧化锰会逐渐增多,直至反应完全后,继续加热二氧化锰质量不再增加,故A错误;
B、高锰酸钾加热分解需要聚集一定的热量,故高锰酸钾的质量不会立即减少,随着加热的进行反应发生,高锰酸钾质量减少,当完全反应时,高锰酸钾质量减少到零,故B错误;
C、高锰酸钾加热分解需要聚集一定的热量,固体质量不会立即减少,,随着加热的进行反应发生,固体质量减少,由于生成物中锰酸钾和二氧化锰均为固体,固体质量不会变为零,故C错误;
D、高锰酸钾加热分解需要聚集一定的热量,不会立即产生氧气,起点正确,随着加热的进行反应发生,氧气质量增多,当高锰酸钾完全分解后,氧气质量不再增加,故D正确。
故选D。
64.(2024-2025九年级上·贵州毕节七星关区·期末)将100mL双氧水均分成甲、乙两份,仅向甲中加入适量的二氧化锰,反应生成氧气质量与反应时间的关系如图所示,从图中不能获取的信息是
A.a线表示甲溶液生成氧气质量随反应时间的变化情况
B.二氧化锰可加快过氧化氢的分解速率
C.反应前后二氧化锰的质量和化学性质均不变
D.甲、乙两份溶液最终生成氧气质量与二氧化锰无关
【答案】C
【详解】A、过氧化氢制取氧气的反应中,二氧化锰为催化剂,能改变反应速率,但不能改变生成物质量,则a为加入二氧化锰的反应,即表示甲溶液生成氧气质量随反应时间的变化情况,该选项不符合题意;
B、由图可知,二氧化锰可加快过氧化氢的分解速率,该选项不符合题意;
C、该图不能确定反应前后二氧化锰的质量和化学性质是否改变,该选项符合题意;
D、由图可知,最终生成的氧气的质量相同,则说明甲、乙两份溶液最终生成氧气质量与二氧化锰无关,该选项不符合题意。
故选C。
65.(2024-2025九年级上·贵州六盘水盘州市·期末)使用下图所示实验装置,通过红热的玻璃导管引燃红磷来验证质量守恒定律。下列图像中,能够体现该实验过程中锥形瓶内物质质量与时间关系的是
A. B.
C. D.
【答案】D
【详解】A、红磷燃烧消耗氧气,生成五氧化二磷,随着反应的进行,气体总质量减小,但是空气中氮气不参与反应,最终气体总质量不为0,故选项错误;
B、红磷燃烧消耗氧气,氮气不参与反应,反应过程中,氮气的质量保持不变,故选项错误;
C、固体红磷燃烧消耗氧气,生成五氧化二磷固体,质量增加,完全反应后,固体质量不再发生变化,故选项错误;
D、红磷燃烧消耗氧气,生成五氧化二磷,反应过程中,氧元素的质量保持不变,故选项正确;
故选:D。
66.((2024-2025九年级上·贵州省联考·期末)实验室用红磷燃烧来测定空气中氧气的含量,从塞紧橡胶塞到打开弹簧夹前,测得集气瓶中各物理量随时间变化的图像如下,其中图像能正确反应对应过程的有
A.4个 B.3个 C.2个 D.1个
【答案】B
【详解】从塞紧橡胶塞到打开弹簧夹前,红磷燃烧放出热量,温度升高,红磷燃烧完后,温度逐渐恢至室温,图像正确;
从塞紧橡胶塞到打开弹簧夹前,红磷燃烧放出大量的热,温度升高,压强增大;随着反应的进行氧气被消耗,温度逐渐恢复至室温,压强逐渐减小,最终压强一定比反应前小,图像正确;
从塞紧橡胶塞到打开弹簧夹前,红磷与氧气反应生成五氧化二磷固体,因此瓶内固体的质量随反应的进行,逐渐增加,当反应完全,固体的质量不变,图像正确;
从塞紧橡胶塞到打开弹簧夹前,红磷与氧气反应生成五氧化二磷固体,反应在密闭容器中进行,根据质量守恒定律,瓶内物质的总质量不变,图像错误;
共有3个正确的;
故选:B。
地 城
考点10
教材基础实验
67.(2024-2025九年级上·贵州黔南布依族苗族自治州·期末)同学们设计的下列实验方案(夹持装置已略去),能达到目的的是
A.检验蜡烛燃烧是否生成水
B.探究不同催化剂的催化效果
C.铜片上白磷燃烧红磷未燃烧证明燃烧需要与氧气接触
D.测定空气中氧气的含量
【答案】A
【详解】A.在燃着的蜡烛的火焰上方罩一只干冷烧杯,烧杯内壁出现水珠,说明蜡烛燃烧生成水,故A正确;
B.探究不同催化剂的催化效果,实验中的变量只有催化剂的种类,其它的量要保持一致,而该实验中过氧化氢溶液浓度不同,不能达到实验目的,故B错误;
C.铜片上白磷燃烧红磷未燃烧,是由于没有达到红磷的着火点,不能证明燃烧需要与氧气接触,故C错误;
D.测定空气中氧气的含量实验中,木炭与氧气反应生成气体,实验后装置中的气体的体积不变或变化不大,测得的结果不准确,故D错误。
故选:A。
68.((2024-2025九年级上·贵州省联考·期末节选)燃烧与人类生活和社会发展有着密切的联系,请完成以下关于燃烧的相关问题。
探究燃烧的发生,进行如图的实验。
①图中 现象说明燃烧的发生需要可燃物与氧气接触。
②图中红磷没有燃烧的原因是 。
【答案】 铜片上的白磷燃烧,水中白磷不燃烧 温度没有达到红磷的着火点
【详解】燃烧的条件是:可燃物;可燃物与氧气充分接触;温度达到可燃物的着火点。图中白磷(着火点为40℃)和红磷(着火点为240℃)都是可燃物,热水提供热量使白磷的温度达到着火点,但不能使红磷的温度达到着火点,同时热水可以隔绝氧气,使水中的白磷不能与氧气充分接触。因此铜片上的白磷与氧气充分接触,温度达到着火点,燃烧起来;铜片上的红磷与氧气充分接触,温度没达到着火点,无法燃烧;水中的白磷不能与氧气充分接触,温度达到着火点,无法燃烧。
①图中铜片上的白磷燃烧,水中白磷不燃烧现象说明燃烧的发生需要可燃物与氧气接触。
②图中红磷没有燃烧的原因是温度没有达到红磷的着火点。
69.(2024-2025九年级上·贵州黔东南苗族侗族自治州·期末)法国科学家拉瓦锡是近代化学的奠基人,他使定量测量成为化学家的基本工具,结束了燃素说,建立了质量守恒定律。请根据实验回答下列问题:
Ⅰ.测定空气中氧气含量实验:
(1)拉瓦锡用如图所示的实验研究了空气的组成,他把汞放在密闭容器中连续加热12天后,发现变成红色粉末(氧化汞),玻璃钟罩内汞液面上升了,从而得出了空气中氧气含量的体积。请分析:玻璃钟罩内液面上升的原因 。
(2)某同学利用上述原理,小组同学讨论后将装置改为如图所示来测定空气中的氧气含量。
①改进后该装置优点是 (写出一个合理答案即可),气球的作用是 。
②按图所示连接装置,检查气密性良好后,燃烧匙中装入过量红磷,塞紧瓶塞,用电热丝引燃红磷,发生反应的化学方程式为 ,反应停止,待冷却到室温后,打开止水夹,观察到瓶内液面低于“1”刻度,可能的原因是 。
Ⅱ.质量守恒定律实验:下列是验证质量质量守恒定律的实验装置图。
(3)做如图1实验时,将玻璃管加热引燃白磷。若取用白磷的量不足,对实验结果 (填“有”或“没有”)影响。
(4)做如图2实验时,最后天平不平衡,此现象 (填“能”或“不能”)用质量守恒定律解释。
【答案】(1)氧气被消耗,压强(气压)减小
(2) 环保(或结果更准确或误差小等此方面合理答案即可) 平衡压强(或防止塞子弹出或防止装置内压强过大等合理答案即可) 4P+5O22P2O5 红磷量不足
(3)没有
(4)能
【详解】(1)汞加热与氧气反应生成氧化汞固体,氧气被消耗,反应容器内压强减小,在外界大气压的作用下,水槽中的汞被压入钟罩内,故玻璃钟罩内液面上升;
(2)①装置避免了在外点燃红磷,实验数据更准确,且污染小;(合理即可)
红磷燃烧放热,气球能平衡压强,防止瓶塞被冲开;
②红磷燃烧生成五氧化二磷,方程式为:4P+5O22P2O5;
实验中装置气密性良好,且待冷却到室温后,打开的止水夹,此时仍观察到瓶内液面低于“1”刻度,可能是红磷量不足,造成氧气没有被消耗完;
(3)化学反应前后物质的总质量不变,无论白磷是否足量,反应前后总质量都相等,所以对实验结果没有影响;
(4)盐酸与石灰石中的碳酸钙反应生成二氧化碳气体逸散到空气中,根据质量守恒定律,反应前后物质的总质量不变,所以烧杯中剩余物质的总质量减小,天平不平衡,故能用质量守恒定律解释。
70.(2024-2025九年级上·贵州遵义·期末)金属材料在生产生活中有广泛应用。
(1)自然界中常见的金属矿物有赤铁矿()、黄铁矿()、孔雀石[]、菱铁矿()等,通过冶炼不能获得金属铁的是 。
(2)实验室冶炼金属铁的原理示意图如下:
①反应过程中,出现的现象: 。
②进一步验证产物中含有铁的方法是 。
(3)常温下,铝在空气中能与氧气反应形成致密的氧化膜,从而起到“自我保护”的作用,其化学方程式为 。
(4)为验证金属的活动性:,进行右图实验。简述依据实验现象得出结论的推理过程: 。
(5)为了探究铁生锈的影响因素,取4枚洁净无锈的铁钉放入试管中,分别做了以下实验。
实验记录
实验
I
II
III
IV
立即观察
无明显现象
无明显现象
无明显现象
无明显现象
2天后
无明显现象
无明显现象
产生较多红色物质
①对比实验I、II、IV,可得出的结论是 。
②实验III2天后的现象是 。
③写出一条能影响铁生锈速率的因素: 。
【答案】(1)
(2) 玻璃管内红色固体变黑,试管内澄清的灰水变浑浊 取少量产物于试管中,加入稀硫酸,若有气泡产生,说明产物中含有铁
(3)4Al+3O2=2Al2O3
(4)根据甲中铜片表面无变化说明Cu与硫酸亚铁不反应,可得铜的活动性小于铁,根据乙中铜片上有银色物质生成,说明铜和硝酸银反应置换出Ag,说明铜的活动性大于银
(5) 铁与氧气和水共同作用能生成铁锈 产生红色物质 氧气浓度
【详解】(1)孔雀石[]中不含有铁元素,因此不能获得金属铁;
(2)①一氧化碳和氧化铁在高温条件下反应生成铁和二氧化碳,观察到玻璃管内红色固体变黑,试管内澄清的灰水变浑浊;
②取少量产物于试管中,加入稀硫酸,若有气泡产生,说明产物中含有铁,铁与稀硫酸反应能生成生硫酸亚铁和氢气,产生气泡;
(3)铝和空气中的氧气反应生成一层致密的氧化铝薄膜阻止铝的进一步氧化,反应的化学方程式为:4Al+3O2=2Al2O3;
(4)根据甲中铜片表面无变化说明Cu与硫酸亚铁不反应,可得铜的活动性小于铁,根据乙中铜片上有银色物质生成,说明铜和硝酸银反应置换出Ag,说明铜的活动性大于银,故可得三种金属的活动性:;
(5)①铁生锈是铁与O2和水共同作用的结果,实验I铁只与空气接触,不生锈;实验II铁只与水接触,不生锈;实验Ⅳ,铁与O2和水同时接触,铁生锈,产生较多红色物质,说明铁与O2和水共同作用能生成铁锈;
②实验III中铁和水、空气接触,铁钉生锈,可观察到产生红色物质;
③实验III是空气,实验Ⅳ是氧气,实验Ⅳ中产生红色物质比实验Ⅲ多,故说明氧气浓度会影响铁生锈的速率。
地 城
考点11
逻辑推理题
71.(2024-2025九年级上·贵州金沙·期末)推理是一种重要的学习方法。下列推理中正确的是
A.物质与氧气发生的反应都是氧化反应,则氧化反应一定要有氧气参加
B.单质是由一种元素组成的物质,则由一种元素组成的物质一定是单质
C.氮气能使燃着的小木条火焰熄灭,则能使火焰熄灭的气体一定是氮气
D.分子、原子都是不带电的微粒,但不带电的微粒不一定都是分子、原子
【答案】D
【详解】A、物质与氧气发生的反应都是氧化反应,但氧化反应不一定要有氧气参加,比如碳高温下还原氧化铜生成铜和二氧化碳,故错误;
B、单质是由一种元素组成的物质,但由一种元素组成的物质不一定是单质,如氧气与臭氧的混合物中只有氧元素,故错误;
C、氮气能使燃着的小木条火焰熄灭,则能使火焰熄灭的气体不一定是氮气,如二氧化碳也能使燃着的小木条熄灭,故错误;
D、分子、原子都是不带电的微粒,但不带电的微粒不一定都是分子、原子,如中子也不带电,故说法正确;
故选D。
72.(2024-2025九年级上·贵州六盘水钟山区·期末)分析推理是一种重要的化学思维方法。以下推理正确的是
A.阳离子一定带有正电荷,则带有正电荷的粒子一定是阳离子
B.单质中只含有一种元素,则只含有一种元素的物质一定是单质
C.催化剂在反应前后质量不变,反应前后质量不变的物质一定是催化剂
D.两种元素组成的化合物中金属元素显正价,则非金属元素一定显负价
【答案】D
【详解】A、阳离子一定带有正电荷,但带有正电荷的粒子不一定是阳离子,例如质子带正电荷,A错误;
B、单质中只含有一种元素,但只含有一种元素的物质不一定是单质,例如氧气和臭氧的混合物,B错误;
C、催化剂在反应前后质量不变,但反应前后质量不变的物质不一定是催化剂,也可能是不参与反应的杂质,C错误;
D、在化合物中各元素正负化合价的代数和为零,由两种元素组成的化合物中,金属元素显正价,则非金属元素一定显负价,D正确;
故选D。
73.(2024-2025九年级上·贵州毕节威宁·期末)推理是学习化学常用的思维方法。下列有关说法正确的是
A.金属阳离子带正电荷,则带正电荷的微观粒子都是金属阳离子
B.H2O和H2O2的组成元素相同,则它们的化学性质相同
C.氧化物中都含有氧元素,则含有氧元素的化合物一定是氧化物
D.元素的种类由质子数决定,则质子数相同的原子一定属于同种元素
【答案】D
【详解】A、金属阳离子带正电荷,带正电荷的微观粒子不一定是金属阳离子,例如H+是阳离子,但不是金属离子,质子带正电荷,不属于金属阳离子,故说法错误;
B、同种分子化学性质相同,不同种分子化学性质不同,H2O和H2O2是由不同种分子构成的,故两者的化学性质不相同,故说法错误;
C、氧化物含有氧元素,含有氧元素的化合物不一定是氧化物,如NaOH,故说法错误;
D、元素是具有相同质子数的一类原子的总称,元素的种类是由质子数决定的,则质子数相同的原子一定属于同种元素,故说法正确。
故选D。
74.(2024-2025九年级上·贵州毕节织金·期末)推理和归纳是学习化学的重要方法,下列说法正确的是
A.离子是带电的粒子,则带电的粒子一定是离子
B.二氧化碳气体和干冰都由二氧化碳分子构成,则它们的化学性质相同
C.可燃物、氧气、着火点三个条件同时满足物质发生燃烧,则需同时破坏这三个条件才能使之灭火
D.碳的相对原子质量为12.011,则碳原子的实际质量为
【答案】B
【详解】A、离子是带电的粒子,但带电的粒子不一定是离子,例如电子带负电,但电子不是离子,故选项说法错误;
B、分子种类相同,化学性质相同,二氧化碳气体和干冰都由二氧化碳分子构成,则它们的化学性质相同,故选项说法正确;
C、燃烧需要同时满足三个条件,则只需破坏燃烧的一个条件就能灭火,故选项说法错误;
D、碳的相对原子质量为12.011,根据,则碳的实际质量不是12.011g,故选项说法错误。
故选:B。
75.(2024-2025九年级上·贵州六盘水盘州市·期末)推理是学习化学的方法之一。以下推理正确的是
A.阴离子都带有负电荷,带负电荷的粒子不一定是阴离子
B.单质由一种元素组成,由同种元素组成的物质一定是单质
C.化学变化中同时伴随着能量变化,有能量改变的变化一定是化学变化
D.构成物质的微粒有分子、原子、离子,同一物质里有分子、原子和离子
【答案】A
【详解】A、阴离子确实都带负电荷,但带负电荷的粒子不一定是阴离子。例如,电子也带负电,符合题意;
B、单质是由同种元素组成的纯净物,故单质由一种元素组成,但是由同种元素组成的物质不一定是单质,如氧气和臭氧的混合物由氧元素组成,属于混合物,不符合题意;
C、化学变化中同时伴随着能量变化,但是有能量改变的变化不一定是化学变化,如氢氧化钠溶于水放出大量的热,属于物理变化,不符合题意;
D、构成物质的微粒有分子、原子、离子,如水由水分子构成,铁由铁原子构成,氯化钠由钠离子和氯离子构成,但是同一物质中通常不会同时包含这三种微粒,不符合题意。
故选A。
地 城
考点12
归纳总结题型
76.((2024-2025九年级上·贵州省联考·期末)归纳是化学常用的学习方法之一,下列有关归纳正确的是
A.性质与用途
①金刚石硬度大-可用于制作玻璃刀
②石墨质软-可用于制作电极
B.数字的含义
①H2SO4 中“2”表示1个硫酸分子中有1个氢分子
②2H中“2”表示2个氢原子
C.能量观
①氧化钙与水反应是化学能转化为热能
②剧烈的氧化反应放热,缓慢氧化也放热
D.燃烧现象
①硫在空气中燃烧产生明亮的蓝紫色火焰,放热
②铁丝在氧气中剧烈燃烧、火星四射,生成 Fe3O4固体
A.A B.B C.C D.D
【答案】C
【详解】A、①金刚石硬度大,可用于制作玻璃刀,①正确;②石墨具有良好的导电性,可用于制作电极,与质软无关,②错误,A选项错误;
B、①H2SO4 中“2”表示1个硫酸分子中有2个氢原子,①错误;②2H中“2”表示2个氢原子,②正确,B选项错误;
C、①氧化钙与水反应是化学能转化为热能,①正确;②剧烈的氧化反应放热,缓慢氧化也放热,②正确,C选项正确;
D、①硫在空气中燃烧产生淡蓝色火焰,放热,①错误;②铁丝在氧气中剧烈燃烧、火星四射,生成黑色固体,而生成 Fe3O4固体是实验结论,不是实验现象,②错误,D选项错误。
故选:C。
77.(2024-2025九年级上·贵州六盘水盘州市·期末)分类是研究和认识物质的重要方法。下列分类正确的是
A.氢气、氮气、氧气都属于可燃性气体 B.水、二氧化碳、碳酸都属于氧化物
C.金刚石、氧气、镁条都属于单质 D.一氧化碳、甲烷、二氧化碳都有毒
【答案】C
【详解】A、 氢气可燃,但氮气(化学性质稳定,不可燃)、氧气(助燃但自身不可燃),错误;
B、水、二氧化碳是氧化物(含两种元素,其一为氧),但碳酸(H2CO3含三种元素)属于酸,非氧化物,错误;
C、金刚石(碳的单质)、氧气(O2)、镁条(Mg)均由单一元素组成,均为单质,正确;
D、 一氧化碳有毒,甲烷无毒(高浓度窒息但非毒),二氧化碳无毒(高浓度窒息),错误。
故选C。
78.(2024-2025九年级上·贵州黔南布依族苗族自治州·期末)构建化学基本观念和化学科学思维、培养科学探究精神和态度与责任是学好化学的基础。下列认识正确的是
A.化学观念:由同种元素组成的物质一定是单质
B.科学思维:化学变化伴随着能量的改变,所以有能量改变的变化一定是化学变化
C.科学探究与实践:硫在空气中燃烧发出淡蓝色火焰,在氧气中剧烈燃烧发出蓝紫色火焰,说明燃烧的剧烈程度与氧气浓度有关
D.科学态度与责任:生活用水未经处理直接排放
【答案】C
【详解】A、单质是由同种元素组成的纯净物,如氧气和臭氧组成的混合物只含氧元素,但属于混合物,选项错误;
B、化学变化伴随着能量的改变,但有能量改变的变化不一定是化学变化,如灯泡通电发光是物理变化,选项错误;
C、硫在空气中燃烧发出淡蓝色火焰,在氧气中剧烈燃烧发出蓝紫色火焰,说明燃烧的剧烈程度与氧气浓度有关,选项正确;
D、生活用水未经处理直接排放,会污染水资源,选项错误;
故选:C。
地 城
考点13
工艺流程题
79.(2024-2025九年级上·贵州六盘水钟山区·期末)新型发光陶瓷是将高科技蓄光材料融入传统陶瓷釉料中,经高温烧制而成。它吸蓄光能后,可在阴暗环境中自行发光,如图为部分生产流程。
(1)坯料调和前需要先“过筛”,其过程相当于实验操作中的 。在练泥机中,研磨胚料的目的是 。
A.增大反应物的接触面积 B.加快反应速率 C.使反应更充分
(2)若未除去坯料中铁粉,则烧制的陶瓷会出现黑点,其原因是 。
(3)生产蓄光材料需要在稀有气体环境中进行,利用稀有气体的化学性质是 。
(4)在烧制陶瓷的过程中,陶瓷中的Al(OH)3会受热生成Al2O3和水,该反应的化学方程式为 。
【答案】(1) 过滤 ABC
(2)烧制时铁与氧气反应生成黑色的四氧化三铁
(3)稀有气体化学性质不活泼
(4)
【详解】(1)坯料调和前需要先“过筛”,其过程相当于实验操作中的过滤,均可将不同颗粒大小的物质分离;
在练泥机中,研磨胚料的目的是增大反应物之间的接触面积,加快反应速率,使反应更充分。
故选ABC;
(2)若未除去坯料中铁粉,则烧制的陶瓷会出现黑点,其原因是烧制时铁与氧气反应生成黑色的四氧化三铁;
(3)生产蓄光材料需要在稀有气体环境中进行,是因为稀有气体化学性质不活泼,可作保护气;
(4)氢氧化铝受热分解生成氧化铝和水,该反应的化学方程式为:。
80.(2024-2025九年级上·贵州黔东南苗族侗族自治州·期末)铜是重要的金属资源,它对于改善人类生活、促进人类文明起着重要作用。
(1)铜的认识:生活中常用铜作导线,体现了铜的延展性和 性。
(2)铜的冶炼:我国是湿法冶金的先驱,早在西汉时期就有记载“曾青(硫酸铜溶液)得铁则化为铜”,发生反应的化学方程式为 。
(3)铜的加工:青铜是金属冶铸史上最早的合金,其主要成分是铜和锡。表中的A 和B分别表示铜和青铜中的一种。《吕氏春秋》记载:“金(铜)柔锡柔,合两柔则刚”,据此判断A 是 。
物质
A
B
硬度
2.5-3
5-6.6
(4)铜的锈蚀:铜在潮湿的空气中锈蚀的反应为,X的化学式为 。
(5)铜的回收:一种处理回收含铜废料的生产流程如下:
注:过程Ⅰ得到的残留物既不溶于水和也不和稀硫酸反应;
过程Ⅱ是黑色固体与稀硫酸加热生成硫酸铜和水。
①过程Ⅱ中发生反应的化学方程式为 ;
②过程Ⅲ中发生反应的基本反应类型为 。
【答案】(1)导电
(2)CuSO4+Fe=Cu+FeSO4
(3)铜
(4)CO2
(5) H2SO4+CuO=CuSO4+H2O 置换反应
【详解】(1)生活中常用铜作导线,体现了铜的延展性和导电性;
(2)早在西汉时期就有记载“曾青(硫酸铜溶液)得铁则化为铜”是硫酸铜和铁反应生成硫酸亚铁和铜,反应的化学方程式为:CuSO4+Fe=Cu+FeSO4;
(3) “金(铜)柔锡柔,合两柔则刚”,说明合金比组成它的纯金属硬度大,A的硬度小,故A是铜;
(4) 根据质量守恒定律,化学反应前后,原子的种类和数目不变,反应物中含Cu、O、H、C的个数分别是2、3、2、0,生成物中含Cu、O、H、C的个数分别是2、5、2、1,故反应物中还应含2个O、1个C,故X的化学式为:CO2;
(5)①过程Ⅰ中通和氧气灼烧生成氧化铜,过程Ⅱ中氧化铜和稀硫酸反应生成硫酸铜和水,反应的化学方程式为:H2SO4+CuO=CuSO4+H2O;
②过程Ⅲ中铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜,可将硫酸铜中的铜置换出来,属于置换反应。
试卷第1页,共3页
/
学科网(北京)股份有限公司
$
综合压轴80题
13大高频考点概览
考向01 物质的转化与推断
考向02 综合应用题
考向03 科学探究题
考向04 项目式学习题型
考向05 科普阅读题
考向06 数字化实验题
考向07 物质的分离、提纯、检验与鉴别
考向08 化学计算题
考向09 坐标图像题
考向10 教材基础实验
考向11 逻辑推理题
考向12 归纳总结题型
考向13 工艺流程题
地 城
考点01
物质的转化与推断
1.(2024-2025九年级上·贵州毕节织金·期末)在给定条件下,下列物质间的转化能一步实现的是
A. B. C. D.
2.(2024-2025九年级上·贵州毕节威宁·期末)碳及部分含碳化合物间的转化关系如图所示。下列有关说法错误的是
A.X可为碳酸,Y可为稀盐酸
B.反应①可以通过碳与氧化铁反应实现
C.上述转化图中,涉及的氧化物一共有3种
D.反应②的化学方程式可以是
3.(2024-2025九年级上·贵州遵义·期末)超氧化钾在工业、农业等领域具有广泛应用。其受热易分解生成过氧化钾,还能与、反应:;。下图表示与超氧化钾相关的转化关系。
下列选项错误的是
A.需干燥密封保存
B.可以用作供氧剂,提供氧气
C.300℃时,不存在这种物质
D.消耗等量,获得的质量比多
4.(2024-2025九年级上·贵州黔东南苗族侗族自治州·期末)捕集空气中CO2加氢制甲醇(CH3OH),可实现CO2资源化利用和“零碳”排放,其转化流程如图所示。下列说法不正确的是
A.反应①中,电解水生成的H2和O2的分子个数比为2:1
B.反应②中,生产1.6kgCH3OH理论上要消耗2.2kgCO2
C.转化过程中,H2O和H2循环转化,无需额外补充
D.等质量的甲醇制取时消耗的CO2与燃烧时生成的CO2相等,实现“零碳”排放
地 城
考点02
综合应用题
5.(2024-2025九年级上·贵州遵义·期末)在人类漫长的文明史中,自然科学取得跨越式发展,给人类生活带来了革命性的变化。
(1)茶圣陆羽在《茶经》中记载了专门用于净化煮茶用水的器具——漉水囊。漉水囊主要用于滤除水中的杂质,确保茶水的清澈和口感,滤除的主要杂质是 (填“固体”或“液体”)。
(2)人类最初通过锻打金属制作工具。为满足各种需求,进而制造出具有特殊性能的合金材料。如将生铁(含碳量2%~4.3%)冶炼转化为性能更优的钢(含碳量0.03%~2%),两者性能存在差异的原因是 。
(3)古埃及人在公元前3500年首次熔炼铁,并开始观察腐蚀现象和防护铁。现在已有很多防止铁生锈的方法,请列举一种: 。
(4)为研究空气的组成,拉瓦锡将金属汞放于装有空气的密闭容器中加热,其反应为(固体)。写出一种反应后容器内剩余的气体: 。
(5)17世纪初,比利时科学家海尔蒙特把一棵的柳树苗种到一个加盖木桶里,5年后,柳树的重量增加70多千克,而土壤只减少不到0.1kg,导致柳树增重的主要原因是 。
6.(2024-2025九年级上·贵州铜仁·期末)“桃源铜仁美,梵净天下灵”。良好的生态是铜仁的靓丽名片,也是铜仁得天独厚的发展“长板”。梵净山森林覆盖率超过95%,空气中负氧离子含量最高值达12万个/立方厘米,山泉水清冽甘甜。青山绿水好空气,让各界嘉宾赞不绝口。
(1)空气中能供给人类呼吸的气体是 。
(2)被评定为2A级“中国生态好水源”的“慕龙泉”水,含有丰富的钙、镁、钾、钠、锂、锶、偏硅酸等,对人体健康至关重要。这里的钙、磷、铁指的是 (填“单质”“元素”或“原子”),清澈的山泉水属于 (填“混合物”或“纯净物”)。
(3)梵净山贡茶茶香四溢,就算隔着一段距离也能闻到茶香,请从微观的角度解释原因是 ;泡茶时茶壶中的茶漏依据 (填一种实验操作)的原理可将茶叶和茶水分离。
(4)梵净山美食不断“挑逗”着人们的味蕾。烹饪时食盐是必须的调味品,构成氯化钠的阳离子是 。
(5)潜龙洞被称为梵净山下的喀斯特迷宫。石灰岩的主要成分是碳酸钙,当遇到溶有二氧化碳的水时,会反应生成溶解性较大的碳酸氢钙,反应的化学方程式为,该反应所属的基本反应类型是 。
7.(2024-2025九年级上·贵州黔南布依族苗族自治州·期末)2024年1月11日,《中共中央国务院关于全面推进美丽中国建设的意见》发布,提出建设美丽中国的重要目标,重点推进美丽蓝天、美丽河湖、美丽海湾、美丽山川建设。
(1)美丽蓝天:要守护好蓝天离不开对空气质量的监测。在一氧化碳、二氧化硫、二氧化氮、二氧化碳和臭氧等物质中,目前还没有计入空气质量评价的是 。为了保护我们珍贵的空气,日常生活中我们可以 (答一点,答案合理均可)。
(2)美丽河湖:在河道上设置拦污网拦截漂浮垃圾,其原理类似于化学实验操作中的 。
(3)美丽海湾:新修订的《中华人民共和国海洋环境保护法》自2024年1月1日起施行。下列情形中不会造成海洋污染的是_____(填字母序号)。
A.油轮燃油泄漏 B.垃圾填海 C.海水淡化
(4)美丽山川:合理使用化石燃料可以保护我们的山川,化石燃料主要包括煤、石油和 ,但化石燃料使用不当,会造成环境污染,目前已开发出的新能源中,最清洁的能源是,请用化学方程式解释其原因: ,该反应的基本反应类型属于 。
8.(2024-2025九年级上·贵州六盘水盘州市·期末)化学与生活、科技息息相关。
(1)硬水是指含可溶性钙、镁化合物较多的水,生活中常用 的方法降低水的硬度。
(2)保护大气环境对于人类和其他动植物都是非常重要的,导致酸雨产生的主要物质是 (填物质名称或化学式)。
(3)生活中所食用的食盐主要是加碘食盐,加碘食盐属于 (填“混合物”或“纯净物”)。
(4)宇航员在太空中钙质流失严重,需要补钙。这里的“钙”是指 (填“物质”或“元素”)。
(5)2024年6月4日,嫦娥六号着陆器携带的五星红旗在月球背面成功展开。这面五星红旗用玄武岩纤维材料制作,可抵御月球表面温差大、辐射强的恶劣环境。玄武岩纤维具有的性质有 (写一种)。
(6)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,从而维持高速运行。石墨可用于制造受电弓滑板是利用了石墨的 (填性质)。
(7)《天工开物》中有“凡石灰经火焚炼为用”的记载,这里的“石灰”指的是石灰石。上述记载所涉及主要反应的化学方程式为 。
9.(2024-2025九年级上·贵州毕节织金·期末)化学与我们的生活息息相关。
(1)化学与碳家族
①古代字画用石墨绘制,保存时间较长,这是因为 。
②冰箱里通常放入一包竹炭除去异味,这是利用了竹炭的 性。
(2)化学与健康
①加碘食盐中的“碘”是指碘 (填“原子”或“元素”)。
②氮气的用途很广,列举出氮气的一种用途: 。
(3)化学与能源
①目前我国的能源结构仍以化石燃料为主,化石燃料包含煤、 和天然气,它们属于 (填“可再生”或“不可再生”)能源。
②天然气的主要成分是甲烷,请写出甲烷在空气中燃烧的化学方程式: 。
10.(2024-2025九年级上·贵州金沙·期末)“神舟十六号”航天员进入空间站——天和核心舱,“小船”对接“大站”圆满成功。
(1)天和核心舱内的气体组成和空气基本一致,其中氧气所占的体积分数为 。
(2)航天服中有废气处理系统,能使呼吸产生的废气进入装有活性炭的装置进行净化,这是利用了活性炭的 性。
(3)“神舟十六号”飞船采用液氢和液氧作为发射火箭的推进剂,写出氢气燃烧的化学方程式 。
(4)“神舟十六号”飞船使用目前世界上最先进的砷化镓(GaAs)太阳能电池,已知GaAs中砷元素(As)的化合价为-3价,则镓元素(Ga)的化合价为 。砷、镓的原子结构示意图和镓元素在元素周期表中的信息如图所示,下列说法正确的是 。
A.砷元素和镓元素位于同一周期 B.砷原子的最外层电子数为5
C.镓的元素符号为GA D.镓的原子质量为31
(5)“神舟十六号”载人飞船的整流罩是由基于碳纤维的材料制成的。碳元素能组成多种碳单质,它们的物理性质存在较大差异的原因是 。
11.((2024-2025九年级上·贵州省联考·期末)央视栏目《遇鉴文明》展现了人类文明魅力,其中有许多中外文明主题互鉴。
(1)瓷器与玻璃器——瓷器是火与土的结合,玻璃器是火与沙的交融。烧制瓷器所用的黏土中含氧、硅、铝等元素,写出其中一种元素符号 , 玻璃中所含钠离子的符号是 。
(2)国画与油画——国画气韵生动,油画抽象浪漫。博物馆保存珍贵名画时用氮气作保护气,因为氮气的化学性质 。
(3)茶与咖啡——中国茶清香四溢,西方咖啡醇香浓厚。从微观角度解释闻到香味的主要原因是 。
(4)中餐与西餐——烹饪上中国菜主要是蒸和炒,西餐则以煎与炸见长。下列烹饪的食物过程中主要发生物理变化的是___________(填字母)。
A.清蒸鲫鱼 B.素炒青菜 C.香煎土豆 D.水果拼盘
12.(2024-2025九年级上·贵州毕节威宁·期末)我们学过的六种可以制得氧气的途径,如图1所示。
(1)若A是无色液体,生成氧气需要加入MnO2,则反应⑥的化学方程式为 。
(2)若B为人体中含量最多的物质,则转化③属于基本反应类型中的 反应;转化⑤的原理是利用液氮和液氧的 (填“熔点”或“沸点”)不同。
(3)转化④靠的是植物的 。
(4)空间站中常用水气整合系统实现CO2的清除和O2的再生流程,如图2所示。
i.分析流程可知,可循环利用的化合物为 (填化学式),航天员呼吸属于 氧化过程,并 热量。
ii.理论上,电解分解等质量的下列氧化物,产生氧气最多的是 (填字母序号)。
A.Al2O3 B.FeO C.CaO D.H2O
13.(2024-2025九年级上·贵州贵阳·期末)生活中含碳物质种类繁多、应用广泛。
(1)图1中金刚石、石墨、C60、碳纳米管的物理性质存在明显差异的原因是 。
(2)利用图2装置进行CO2性质探究。若要证明CO2与水发生了化学反应,应观察到的现象是 。③处烧杯中低处蜡烛比高处蜡烛先熄灭,说明CO2的性质有 。
(3)为进一步探究碳酸的性质,将上述实验结束后的图2中②部分取下,放入装有生石灰的烧杯内,再向烧杯内加入少量水(如图3),试管中观察到的现象是 。该实验涉及的两个化学方程式为 。
(4)甲醇深加工后可作为清洁燃料,科学家利用新型催化剂将二氧化碳转化为甲醇(CH3OH),按图4反应示意图中分子比例关系恰好完全反应,X的化学式为 。
14.(2024-2025九年级上·贵州黔东南苗族侗族自治州·期末)铜是重要的金属资源,它对于改善人类生活、促进人类文明起着重要作用。
(1)铜的认识:生活中常用铜作导线,体现了铜的延展性和 性。
(2)铜的冶炼:我国是湿法冶金的先驱,早在西汉时期就有记载“曾青(硫酸铜溶液)得铁则化为铜”,发生反应的化学方程式为 。
(3)铜的加工:青铜是金属冶铸史上最早的合金,其主要成分是铜和锡。表中的A 和B分别表示铜和青铜中的一种。《吕氏春秋》记载:“金(铜)柔锡柔,合两柔则刚”,据此判断A 是 。
物质
A
B
硬度
2.5-3
5-6.6
(4)铜的锈蚀:铜在潮湿的空气中锈蚀的反应为,X的化学式为 。
(5)铜的回收:一种处理回收含铜废料的生产流程如下:
注:过程Ⅰ得到的残留物既不溶于水和也不和稀硫酸反应;
过程Ⅱ是黑色固体与稀硫酸加热生成硫酸铜和水。
①过程Ⅱ中发生反应的化学方程式为 ;
②过程Ⅲ中发生反应的基本反应类型为 。
15.(2024-2025九年级上·贵州遵义·期末)在人类漫长的文明史中,自然科学取得跨越式发展,给人类生活带来了革命性的变化。
(1)茶圣陆羽在《茶经》中记载了专门用于净化煮茶用水的器具——漉水囊。漉水囊主要用于滤除水中的杂质,确保茶水的清澈和口感,滤除的主要杂质是 (填“固体”或“液体”)。
(2)人类最初通过锻打金属制作工具。为满足各种需求,进而制造出具有特殊性能的合金材料。如将生铁(含碳量2%~4.3%)冶炼转化为性能更优的钢(含碳量0.03%~2%),两者性能存在差异的原因是 。
(3)古埃及人在公元前3500年首次熔炼铁,并开始观察腐蚀现象和防护铁。现在已有很多防止铁生锈的方法,请列举一种: 。
(4)为研究空气的组成,拉瓦锡将金属汞放于装有空气的密闭容器中加热,其反应为(固体)。写出一种反应后容器内剩余的气体: 。
(5)17世纪初,比利时科学家海尔蒙特把一棵的柳树苗种到一个加盖木桶里,5年后,柳树的重量增加70多千克,而土壤只减少不到0.1kg,导致柳树增重的主要原因是 。
地 城
考点03
科学探究题
16.((2024-2025九年级上·贵州省联考·期末)质量守恒定律的发现,使得人们对于化学变化的认识进入了“定量”研究的阶段,某中学化学兴趣小组从定量的角度对某些化学反应进行了探究。
探究一:验证质量守恒定律,该兴趣小组同学设计了如图所示的甲乙两个实验。
(1)甲实验所做的是铜与氧气反应前后质量的测定实验,观察到的现象有 。
(2)乙实验是先将烧杯放在天平上用砝码平衡,然后倾斜烧杯使盐酸与碳酸钠粉末(Na2CO3)接触,反应结束后发现天平的指针 (填“偏左”“偏右”或“不偏转”)。
(3)交流讨论:①乙实验的反应 (填“符合”或“不符合”)质量守恒定律。
②为达到实验目的,小组同学设计了图中丙、丁实验装置来改进乙实验,选出你认为最合适的装置,并说明理由 。
探究二:应用质量守恒定律探究物质组成。木糖醇是一种白色粉末状物质,新型甜味剂。
【提出问题】木糖醇是由什么元素组成的?
【提供资料】①浓硫酸是干燥剂,能够吸收水分。
②氢氧化钠溶液能与二氧化碳反应。
③碱石灰能够用来吸收水蒸气和二氧化碳。
【实验探究】
(4)完善表格
实验步骤
实验现象
实验结论
1.取适量的木糖醇使其燃烧,同时将一只干燥的烧杯罩在火焰上方
烧杯内壁出现水雾
证明木糖醇中一定含有 。
2.将烧杯倒转,并注入澄清的石灰水,振荡
证明木糖醇中一定含有碳元素。
3.查阅资料可知,经权威实验证明木糖醇完全燃烧的产物只有二氧化碳和水。为进一步确定木糖醇的元素组成,取6.08g木糖醇样品进行如图的探究(假设图中每一步反应都能充分进行)。
【实验分析】
(5)在实验前,需要先通一会儿氮气的目的是 。
(6)实验时将6.08g木糖醇样品放入A装置中使之充分燃烧,待反应物消失后继续通入氮气直至室温,称量发现B装置增重4.32g,C装置增重8.8g,则木糖醇中含有的元素是 ,理由是 。
17.(2024-2025九年级上·贵州安顺·期末)《氧气的实验室制取与性质》是初中化学学生必做实验之一。实验中,常会不慎将高锰酸钾沾到手上,导致皮肤变成了棕褐色,用稀草酸溶液清洗,棕褐色立刻消失。
资料显示:草酸是一种无色透明粉末,易溶于水,一定条件下可分解生成碳的氧化物和水。
【提出问题】草酸一定条件下分解时生成碳的氧化物是什么?
(提示:氢氧化钠溶液对二氧化碳具有较强的吸收性能)
【猜想假设】
(1)猜想Ⅰ是;猜想Ⅱ是 ;猜想Ⅲ是。
【实验论证】
(2)如图所示进行实验:先向装置中通入一会,待排尽管内空气后,再将草酸分解产生的气体通入其中。A处澄清石灰水的作用是 。
(3)实验中,若观察到的实验现象为 ,证明猜想Ⅲ成立。写出C处硬质玻璃管中反应的化学方程式: 。
【反思评价】
(4)从环保角度考虑,该装置存在明显的不足之处,可改进的方法是 。
【拓展延伸】装置C中盛有18g氧化铜样品,在不同时刻测定C中固体的质量如下表(注:反应前后装置质量不变,杂质不参与反应):
反应时间
固体质量
17.2
16.4
15.6
14.8
14.8
(5)在称量质量过程中,必须把硬质玻璃管两端封住,目的是 。
(6)样品中氧化铜的质量分数为 (结果精确到)。
18.(2024-2025九年级上·贵州金沙·期末)我们已经知道碳与氧气反应能够生成CO2或CO后,某学习小组同学联想到木炭粉与氧化铜发生反应可能有:
①2CuO+C2Cu+CO2↑;②CuO+CCu+CO↑;
他们想验证自己的想法,请你同他们一起进行探究。
【猜想与假设】
(1)木炭粉与氧化铜反应生成的产物有三种可能:①产物是铜和一氧化碳;②产物是铜和二氧化碳;③产物是 。
【设计方案】
(2)检验产物中是否有CO2的方法是 (用化学方程式表示)。
学习小组同学查阅资料:发现CO能使某种湿润的氯化钯试纸由黄色变蓝。
【实验结论】设计的实验装置(如图):
(3)实验报告:
实验现象
实验结论
①A中
①有铜生成
②B中黄色试纸变蓝
②有 生成
③C中
③有CO2生成
【反思与评价】
(4)实验结束时,为防止Cu被氧化,必须先停止加热,待Cu冷却后再将试管口的胶塞取下,因此,若没有B瓶,可能导致的后果是 。
【拓展与延伸】
(5)若采用图D装置代替图中A装置,即可排尽试管中的空气,还可以将反应产生的气体赶出来,那么通入的“某气体”是什么? 。
19.(2024-2025九年级上·贵州毕节威宁·期末)气体的制取和性质是初中化学核心知识之一,结合以下实验装置回答问题。
(1)标号①的仪器名称是 。
(2)氢气是最理想的能源,实验室常用锌粒和稀硫酸制取。若制取并收集较干燥的氢气,应选择的装置组合是 (从图1的A~E中选择,填字母序号)。
(3)若选用F装置制氢气,其优点是 。
炭和水蒸气在高温条件下反应也会生成氢气,同时生成碳的氧化物。为探究该反应生成气体的成分,化学兴趣小组进行了如下实验(部分步骤及装置已省略)。
【猜想与假设】
同学们讨论得出,气体成分有H2,还有CO和CO2中的一种或两种。
【查阅资料】
①H2具有还原性。
②无水硫酸铜是一种白色固体,遇水会变成蓝色。
【设计并进行实验】将反应生成的气体按图2装置进行实验:
(4)A装置的作用 。
【实验现象与结论】
(5)A、C装置中无明显现象,E装置中固体由红色变为黑色,F装置中无水硫酸铜变蓝,G装置中澄清石灰水变浑浊。写出G装置中石灰水变浑浊的化学方程式: 。
(6)由此得出:炭和水蒸气在高温条件下反应生成了H2和CO。写出CO与Fe2O3反应的化学方程式: 。
【反思与评价】
(7)从环保角度考虑,该实验存在的不足是 。
20.(2024-2025九年级上·贵州毕节威宁·期末)学习了MnO2对过氧化氢有催化作用的知识后。小鑫同学想:氧化铜(CuO)能否起到类似MnO2的催化作用呢?于是进行了如下探究。
【作出猜想】猜想Ⅰ.CuO不是催化剂,也不参与反应,反应前后质量和化学性质不变;
猜想Ⅱ.CuO参与反应产生O2,反应前后质量和化学性质发生了改变;
猜想Ⅲ.CuO是反应的催化剂,反应前后质量和化学性质。
【进行实验】用天平称量0.2gCuO取5mL5%的过氧化氢溶液于试管中,进行如下实验:
(1)填写下表:
步骤③现象
步骤⑥结果
步骤⑦现象
结论
带火星的木条复燃
猜想溶液中有气泡冒出,
猜想Ⅰ、Ⅱ不成立,猜想Ⅲ成立
(2)步骤 (填序号)的对比能证明CuO能加快过氧化氢溶液分解的速率。
(3)步骤⑦的目的是 。
(4)过氧化氢能被CuO催化分解生成氧气的符号表达式为 。
【拓展】
(5)过氧化氢溶液完全分解后得到的液体是 (填“纯净物”或“混合物”)。
21.(2024-2025九年级上·贵州毕节织金·期末)某小组以“探究催化剂的奥秘”为主题展开了项目式学习。淀粉是否能使过氧化氢溶液的分解速率加快,同学们进行了如下探究实验,请你一同参与。
【提出问题】淀粉能否作为过氧化氢分解的催化剂?
【做出猜想】淀粉能作为过氧化氢分解的催化剂。
【实验验证】
(1)完成下列探究:
实验步骤
实验现象
结论及解释
实验一
A中无明显现象,B中产生大量气泡,带火星的木条复燃
B中产生的气体是 (填名称)
实验二
待上一组试管B实验完全结束后,再向试管B中重新加入的过氧化氢溶液,反应停止后过滤、洗涤、干燥、称量滤渣
B中带火星的木条复燃,
,能作过氧化氢分解的催化剂
【实验拓展】他们又设计了如图所示装置对比淀粉与二氧化锰的催化效果,实验均以生成气体为准,其他可能的影响因素忽略不计,相关数据见下表:
实验编号
过氧化氢溶液的体积
其他物质质量
待测数据
I
淀粉
Ⅱ
二氧化锰
(2)上述实验中“待测数据”是 ;若 ,则可得出的结论是 。
22.(2024-2025九年级上·贵州贵阳·期末)某研究小组在老师的指导下围绕过氧化氢进行实验探究,请你参与。
探究一:84消毒液是否为过氧化氢分解的催化剂
【查阅资料】84消毒液的有效成分是次氯酸钠(NaClO)。
(1)过氧化氢溶液与84消毒液混合后生成的气体是什么?
在试管中加入少量过氧化氢溶液,观察到无明显现象,继续滴入84消毒液,发现有大量气泡产生, (填实验操作及现象),证明产生的气体为氧气。
(2)为测定上述反应过程中次氯酸钠质量是否发生改变,小组进行了如下实验:
步骤1:组装实验装置如图1,并检查装置气密性良好。
步骤2:向锥形瓶中加入40mL84消毒液,注射器中吸入20mL过氧化氢溶液。
步骤3:将注射器中的过氧化氢溶液平均分4次推入锥形瓶中。每次推入过氧化氢溶液,待不再产生气泡后,记录收集气体的总体积(忽略其他因素对测量结果造成的影响)见表。
实验编号
1
2
3
4
收集气体的总体积/mL
140
280
365
370
步骤1中,检查装置气密性的实验方法是 。分析表中数据,可推测次氯酸钠不是过氧化氢分解的催化剂,理由是 。
探究二:影响过氧化氢分解的其它因素
(3)研究小组查阅资料得知除二氧化锰外,某些生物材料也可作为过氧化氢分解的催化剂,于是利用探究一使用的装置进行实验,记录见表。
实验序号
过氧化氢溶液浓度/%
过氧化氢溶液体积/mL
催化剂
反应起始温度/℃
收集氧气体积/mL
反应时间/s
①
3
2
0
25
0
300
②
10
15
0.2g二氧化锰
25
50.0
5
③
3
2
1mL20%花生研磨液
25
19.0
300
④
3
2
1mL20%花生研磨液
35
19.6
300
⑤
3
2
1mL20%胡萝卜研磨液
25
9.5
300
实验②中发生反应的化学方程式为 。从上述实验中可知影响过氧化氢分解的因素有 。
A.是否加入催化剂 B.催化剂种类
C.反应物浓度 D.反应温度
(4)小组同学在进行实验时,还观察到锥形瓶内上方出现许多水雾,瓶底发烫,由此推断过氧化氢分解是 (填“吸热”或“放热”)反应。将实验②生成氧气的速率与反应时间记录如图2,请分析生成氧气速率的变化情况及原因 。
23.(2024-2025九年级上·贵州六盘水钟山区·期末)过碳酸钠(2Na2CO3•3H2O2)常用作洗衣粉的助剂,对衣物有很好的漂白作用,不损伤面料,不泛黄。某兴趣小组在过碳酸钠中加入稀盐酸,产生许多气泡。对此产生了浓厚的兴趣,该小组同学进行如下探究:
【资料显示】点燃条件下镁能与二氧化碳反应生成氧化镁与碳;氢氧化钠能与二氧化碳发生反应,常用来吸收二氧化碳。
探究一:过碳酸钠与稀盐酸反应产生的气体成分。
【猜想假设】
该气体可能含有O2、N2、CO2。
(1)同学甲认为不可能含有N2,原因是 。
该小组同学认为:该气体可能含有CO2、O2中的一种或两种。
【进行实验】
(2)填空:
实验编号
实验操作
实验现象
实验结论
①
将气体通入澄清的石灰水中
澄清石灰水变浑浊
②
收集气体,将带火星的木条伸入其中
木条不复燃
该气体中不含氧气
【分析质疑】
(3)同学乙认为由实验②不能确定该气体中一定不含O2,理由是 。同学们经过讨论,设计更为严谨的实验,最终证明了该气体中含有O2。
探究二:测定产生气体中的氧气的体积分数。
方法1:某同学提出可以用如图1装置测定气体中氧气含量。
(4)小组分析后一致认为不可行的原因是 (用化学方程式表示)。
方法2:用如图2所示的装置测定气体中氧气的含量。抽取150mL的气体,缓慢地从a处通入装置中。
(5)实验测得氧气的体积分数为 。
【拓展延伸】
(6)本实验中实际测量值比理论计算值大,可能的原因有 。
24.(2024-2025九年级上·贵州黔东南苗族侗族自治州·期末)塑料是一种重要的化工产品,广泛应用在生产生活中,废弃塑料处理不当会对环境造成污染。常用于食品包装的塑料是聚乙烯(只含C、H两种元素),用燃烧方法处理该废弃塑料是否合理?化学兴趣小组的同学对聚乙烯塑料在空气中燃烧后的气体生成物进行如下探究。
【提出问题】聚乙烯塑料在空气中燃烧的气体生成物是什么?
【推测与猜想】
(1)根据聚乙烯塑料中含有H元素,可推测出燃烧后的生成物中一定有 。
(2)根据聚乙烯塑料中含有C元素,可推测出含有碳的氧化物,其成分组成可能有:
①只有CO2; ②只有 ; ③既有CO2, 也有CO。
【查阅资料】无水硫酸铜遇到水会变蓝;浓硫酸具有吸水性,可以除去气体中的水蒸气。
【设计方案并进行实验】将塑料燃烧产生的气体通入下图装置来验证推测和猜想:
(3)E装置用于检验产物中有水,应连接在 处(选填“a或b或c或d”)
【实验现象及分析】
(4)观察到A中澄清石灰水变浑浊,说明燃烧产物中含有 ,发生反应的化学方程式为 。
(5)观察到C处出现红棕色固体变黑的现象,发生反应的化学方程式为 ,能说明产物中含有CO。
【实验结论】根据实验现象可得出猜想③正确。
【实验反思】
(6)点燃酒精灯前,要先通一段时间的气体,原因是 。
(7)该实验装置存在的不足之处是 。
(8)小组同学通过讨论,发现不能通过D处澄清石灰水变浑浊的现象,来判断燃烧产物中含有CO2,请说明理由并完善实验方案: 。
(9)用燃烧法处理废弃塑料是否合理?说明理由: 。
25.(2024-2025九年级上·贵州黔南布依族苗族自治州·期末)质量守恒定律是物质科学中的一条重要规律,某化学兴趣小组的同学分别做了以下两个实验:
第一兴趣小组:设计了三个方案(如图1)来验证质量守恒定律。
(1)请写出方案1烧杯中的实验现象: 。实验结束后天平向右偏转,原因是 。
(2)小组同学对方案2锥形瓶中的铜粉加热,充分反应后冷却至室温,把锥形瓶放在托盘天平上称量,天平指针指向中间,请写出该反应的化学方程式: 。
(3)小组同学将方案1进行改进,如方案3所示,实验后天平没有偏转,气球的作用是 。
(4)通过上述三个实验方案得出结论:参加化学反应的各物质的质量总和 (填“大于”“小于”或“等于”)反应后生成的各物质的质量总和。
第二兴趣小组:做了镁条在空气中燃烧的实验。
(5)小组中一位同学发现燃烧产物的质量大于反应物镁条的质量,认为这个反应不遵循质量守恒定律,其他同学否定了他的结论,理由是 。
(6)通过讨论,小组同学用如图2所示改进装置,验证了质量守恒定律,却发现产物中含有少量黄色固体,引发了同学们的思考。
【提出问题】黄色固体是什么?
【查阅资料】①氧化镁为白色固体;②镁条能与氮气反应生成黄色的氮化镁固体;③氮化镁可与水剧烈反应产生氨气,该气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝。
【做出猜想】黄色固体是氮化镁。
【实验探究】请设计实验验证猜想:
实验操作
实验现象
结论
产生大量气泡和
黄色固体是氮化镁
为了证明镁可在氮气中燃烧生成氮化镁,小组同学又设计了如图3所示方案进行验证。
步骤1:用盛水的水槽、无底的废广口瓶、燃烧匙、蒸发皿、橡皮塞等装配成如图3所示的装置;另准备一个有一根铜丝穿过的橡皮塞,铜丝末端固定一根镁条。
步骤2:引燃燃烧匙中足量的红磷,塞好橡皮塞;待充分冷却,观察到广口瓶内水面上升的体积约占瓶内水面原上方空间的左右。
步骤3:往水槽中加水使广口瓶内外水面相平;点燃镁条,迅速更换橡皮塞,镁条在广口瓶内继续燃烧,放出热量;待冷却后广口瓶内水位继续上升。请回答:
①步骤2的目的是 。
②在步骤3“待冷却后广口瓶内水位继续上升”是由于瓶内气压 (填“大于”“小于”或“等于”)外界气压。
26.(2024-2025九年级上·贵州铜仁·期末)化学兴趣小组用不同装置进行验证质量守恒定律的实验。其中实验一、二装置气密性良好。
【实验方案】如图所示。
【进行实验】
(1)实验一:称量装置和试剂的总质量为保持装置密闭,使红磷燃烧,该反应的化学方程式为 ,待装置冷却后,再次称量装置和试剂的总质量为,与的大小关系是: (填“”“”或“”)。
(2)实验二:将气球中的碳酸钠粉末倒入稀盐酸后,观察到的现象是 ,固体消失,气球膨胀,受浮力影响电子天平示数减小。
(3)实验三:反应前称量镁条的质量为,反应结束后残留固体物质的质量为,若,可能的原因是 。
【分析讨论】
(4)由三组实验可知,验证质量守恒定律应注意的问题是 。
【实验分析】
(5)化学反应遵守质量守恒定律,其微观原因是 。
【拓展应用】
(6)臭氧广泛应用于污水处理。分离液态空气可制备。将通过臭氧发生器,部分在放电条件下转化为,得到和的混合气体,可用微观示意图表示反应前后物质的变化,画出反应前物质的微观粒子示意图。
27.(2024-2025九年级上·贵州遵义·期末)工业酒精主要成分是乙醇,含有少量水,可用作酒精灯的燃料。某化学兴趣小组对乙醇的组成进行了探究。
【查阅资料】工业上可用淀粉经过一系列的反应制得乙醇。淀粉的化学式为。
【作出猜想】
(1)乙醇可能含有 元素、氢元素、氧元素等。
【设计方案】小组同学根据已学知识,梳理出探究物质组成的一般思路:
(2)该思路推理得出待测物组成元素的依据是 。
(3)甲同学按照上述思路设计了如下实验方案。
实验操作
预期实验现象
推理过程
步骤1
烧杯内壁有水雾出现
乙醇燃烧产物中有水,可得出乙醇一定含 元素。
步骤2
乙醇燃烧产物中有二氧化碳,可得出乙醇一定含碳元素。
(4)乙同学认为上述方案不严谨,比如酒精灯使用的燃料是工业酒精。小组同学进行如下改进:
改进后的优点: 。
【进行实验】实验过程中,观察到三颈烧瓶内壁有水雾产生,得到如下浓度和水蒸气的量(相对湿度)随时间变化的曲线图。()
【实验结论】乙醇含有碳元素、氢元素,可能含有氧元素。
【交流与讨论】
(5)点燃乙醇后,瓶内压强的变化是 。40秒后,相对湿度变化不明显,而浓度仍在快速增大的原因是 。
【提出设想】
(6)若要进一步探究乙醇是否含有氧元素,可将一定量乙醇在密闭容器中燃烧,待乙醇反应完后,测定生成的和的质量,通过定量分析得出结论。该方案是否严谨,说明理由: 。
【反思与评价】在实验探究的过程中,要注重证据的充分性、直观性,推理的严谨性。
地 城
考点04
项目式学习题型
28.(2024-2025九年级上·贵州安顺·期末)碳及其氧化物在生产、生活和科学技术领域有着广泛的应用,与碳有关的化学研究正在不断深入和发展。
I、碳的多样性
(1)金刚石是天然存在的最硬的物质;石墨很软,有滑腻感。它们物理性质存在着明显差异,原因是 。
(2)从石墨中分离出的单层石墨片(石墨烯)是目前人工制得最薄的材料,单层石墨片属于 (填“单质”或“化合物”)。
(3)我国古代书法家、画家用墨书写或绘制的字画,能够保存至今不变色,原因是 。
II,“碳中和”的实现
人类只有一个地球!2020年,我国提出“碳达峰,碳中和”的战略目标:力争于2030年前二氧化碳排放达到峰值,努力争取2060年前实现“碳中和”。
【碳减排】
(4)二氧化碳的过度排放会导致 。
(5)请你写出一条减少二氧化碳排放的具体措施: 。
【碳吸收】
二氧化碳的捕集可以采用化学吸收法。
(6)请写出用澄清石灰水吸收二氧化碳的化学方程式: 。
【碳转化】
(7)二氧化碳在一定条件下可以转化为甲烷(反应过程如图3所示,虚线处部分中间产物略去),可实现二氧化碳的再利用。请结合图中信息写出该反应的化学方程式: 。
29.(2024-2025九年级上·贵州贵阳·期末)水是生存之本、文明之源。
(1)净水:古代人民逐水而居,曾用漉水囊(如图1)除去河水中的泥沙等杂质,漉水囊似圈形网兜,其原理类似于实验室的 操作。为除去水的异味,可向水中加入木炭,利用了木炭的 性。
(2)探水:人类从不同角度对水的组成经历了漫长探索。
【物质的生成】
①普里斯特利将“易燃空气”在空气中点燃,容器内壁出现液滴。“易燃空气”实际是氢气,氢气燃烧的化学方程式为 。
【物质的分解】
②拉瓦锡重复上述实验,并用图2所示装置继续研究水的组成。他加热装有水的容器A,让水蒸气通过红热的空心铁管BC,在集气囊中收集反应生成的全部气体,质量为a.冷却至室温,测量铁管增加质量为b.
后经证实,铁和水蒸气反应生成四氧化三铁和氢气,写出该反应的化学方程式 。理论上铁管增加的质量b与集气囊收集到的气体质量a之间的关系可表示为 。
③电池发明以后,尼克尔森对水通电后的产物进行实验,得出了与拉瓦锡相同的结论,这一结论是 。
(3)用水:当水的温度、压强超过临界点,就会形成气、液相互交融状态,这样的水被称为超临界水。超临界水具有极强的氧化能力,可降解废水。图3是含乙醇(C2H5OH)的废水与超临界水的氧化结果(图示分布分数:某物质分子数占所有含碳物质分子总数的比值)。下列说法中,正确的是 ___________(填字母)。
A.超临界水属于混合物
B.超临界水中,分子间没有间隔
C.在该过程中,部分CO2来源于CO的氧化
D.在该过程中,可能有水生成
30.(2024-2025九年级上·贵州六盘水钟山区·期末)我国提出努力争取在2060年前实现碳中和,充分体现了解决气候问题的大国担当。某学习小组开展了“低碳有我”实践活动,请回答下列问题。
【项目一】调查碳循环
(1)观察图,自然界中消耗二氧化碳的途径有 (写一条即可)。
(2)基于碳循环视角,实现碳中和可以从两方面进行:①减少碳排放,② 。
【项目二】“碳”的捕集与利用
根据二氧化碳的性质,可用不同试剂“捕捉”二氧化碳。为比较捕捉效果,小组同学利用图1装置分别进行3次实验,测得瓶内压强随时间变化的曲线如图2。
【资料显示】氢氧化钠(NaOH)能与CO2发生反应。
实验1
实验2
实验3
试剂
H2O
石灰水
NaOH溶液
体积
30mL
30mL
x
(3)x的数值为 。
(4)结合图2分析,实验使用的三种试剂中,对CO2吸收效果最好的是 。
(5)实验2中发生反应的化学方程式为 。
(6)图2中NaOH溶液对应曲线在100s-300s内压强变化的原因是 。
(7)将二氧化碳转化为清洁燃料甲醇(CH3OH),是我国科学研究的又一重大突破,其反应的微观示意图如图3,该反应的化学方程式为 。
(8)实现碳中和需要国家和个人的共同努力。作为中学生,你的低碳行动是 (写一条即可)。
31.(2024-2025九年级上·贵州黔东南苗族侗族自治州·期末)水对于生物体的形成、生长发育起着非常重要的作用,某化学兴趣小组开展以“认识水、关爱水”为主题的项目式学习。
活动一:认识水在自然界中的循环
(1)自然界中的水通过其三态变化实现了天然循环 (如图1所示)。
从微观角度解析,水循环主要是由 的运动引起的,从而实现了水的自身净化和水资源的重新分配。
活动二:探究“水的净化”过程
查阅资料】我国规定水质必须在感官性指标、化学指标、病理学指标等方面达标后方可以成为生活饮用水。各种指标的主要要求为:a.不得呈现异色;b.不得有异味;c.水应澄清透明;d.不得含有细菌和病毒。
(2)某实验小组从小河中取了水样,观察到水样浑浊,呈黄色,有异味,有固体小颗粒。为了达到生活饮用水的标准现对水样进行如下处理:
Ⅰ.确定实验方案
①为了达到 指标可以利用活性炭吸附实现。
②向水样中加入明矾搅拌溶解,静置一段时间后,进行 (填操作名称),除去了水样中的固体小颗粒实现c指标。
③通过 实现d指标。
Ⅱ.进行实验
④小明用图2所示装置进行过滤,其错误之处是 。
⑤向净化后的水样中加入 检验其是否为硬水。生活中为了降低水的硬度并杀菌消毒,常采用的方法是 。
活动三:活动总结
(3)2024年“世界水日”的中国主题是“精打细算用好水资源,从严从细管好水资源”。请写出为保护河水资源,你能做到的一条具体行为: 。
32.(2024-2025九年级上·贵州黔东南苗族侗族自治州·期末)我国提出努力争取在2060年前实现“碳中和”,充分体现了解决气候问题的大国担当。为此某活动小组开展了“低碳有我”实践活动。
活动一:了解“碳中和”的含义
【查阅资料】“碳中和”是节能减排术语,是指国家、企业、产品、活动或个人在一定时间内直接或间接产生的二氧化碳排放总量,通过其他形式进行抵消,达到相对“零排放”。
【小组讨论】
(1)同学们讨论后认为, “碳中和”的“碳”是指 。
活动二:调查碳循环
(2)观察图3,自然界中消耗二氧化碳的途径有 (写一条即可)。
(3)调查发现,我国的碳排放80%以上来自能源使用。要减少能源使用对大气中二氧化碳含量的影响,下列措施不可行的是 (选填字母序号)。
A.严禁使用化石燃料
B.改进技术,提高能效
活动三:探究碳“捕捉”
(4)如图4所示,完成海水固碳模拟实验
【设计并进行实验】
实验步骤
实验现象
实验结论
Ⅰ、向充满二氧化碳的软塑料瓶中注入约三分之一体积的蒸馏水,立即旋紧瓶盖后,振荡
软塑料瓶变瘪
二氧化碳可溶于水
Ⅱ、继续向试管中滴加紫色石蕊溶液,振荡
二氧化碳能与水反应
【反思评价】
(5)甲同学认为步骤Ⅱ不能证明二氧化碳与水发生了化学反应,还有待完善,请你补充一个对比实验(描述实验过程及现象) 。
活动三:制定生活中的低碳行动方案:
(6)请你提出一条“低碳行动”的具体措施: 。
地 城
考点05
科普阅读题
33.(2024-2025九年级上·贵州六盘水钟山区·期末)阅读下面科普短文,回答问题。
2024年6月4日,嫦娥六号着陆器携带的五星红旗在月球背面成功展开。这面五星红旗用玄武岩纤维材料制作,可抵御月球表面温差大、辐射强的恶劣环境。
玄武岩纤维是由玄武岩经过特殊的工艺处理后得到的一种高性能材料。玄武岩由二氧化硅、氧化铝、氧化钾等多种物质组成,其中二氧化硅含量最高。玄武岩纤维生产过程不产生有毒物质,无废气、废水、废渣排放,被广泛认为是“21世纪绿色环保高性能基础材料”。
玄武岩纤维在很多方面性能优异,广泛应用于航空航天、汽车船舶等领域。玄武岩纤维在760℃以上的高温、-273℃的低温环境中,几乎不会形变,且能保持原有性能。
(1)玄武岩中含有多种元素,其中属于金属元素的是 (填元素符号)。
(2)组成玄武岩的二氧化硅从物质类别角度分析,属于 。其中硅元素的化合价为 。
(3)玄武岩纤维被认为是“21世纪绿色环保高性能基础材料”的理由是 。
(4)玄武岩纤维具有的性质有 (写一种)。
(5)月球玄武岩中的磷灰石分解化学方程式为。则X的化学式为 。
34.(2024-2025九年级上·贵州毕节七星关区·期末)阅读下面科普短文。
每年的正月十一,是宾阳县传统的炮龙节。炮龙节当天会燃放大量的烟花和爆竹,烟花和爆竹的组成类似,其中都包含黑火药。黑火药由硝酸钾、木炭和硫粉混合而成,一定条件下引燃会发生剧烈反应,瞬间产生大量由二氧化碳、氮气等组成的混合气,同时释放大量热。由于气体体积急剧膨胀,压力猛烈增大,于是发生爆炸。
制作烟花的过程中,还加入一些发光剂和发色剂,它们使烟花呈现五彩缤纷的颜色。例如,氯化钠和硫酸钠等物质在火焰上灼烧时会发出黄色光芒,含钙化合物会发出砖红色光芒,含铜化合物会发出绿色光芒。
人们常通过燃放烟花爆竹来烘托节日气氛,但由于黑火药燃烧会产生有害物质,也带来一些环境和安全问题。
依据文章内容,回答以下问题:
(1)黑火药是一种 (填“混合物”或“纯净物”)。
(2)硫粉在空气中燃烧的主要反应的文字表达式为 。
(3)燃放烟花爆竹会带来的环境问题可能有 (写出一条即可)。
35.(2024-2025九年级上·贵州毕节七星关区·期末)阅读文本,回答问题:
催化剂
在化学反应里能改变其他物质的化学反应速率,而本身的质量和化学性质在反应前后都没有发生变化的物质叫催化剂。催化剂在化学反应中所起的作用叫催化作用。活化能可以用于表示一个化学反应发生所需要的最小能量。不同的化学反应所需的活化能差别很大。化学反应速率与其活化能的大小密切相关。活化能越低,反应速率越快。因此,降低活化能会有效地促进反应的进行。催化剂的作用是降低化学反应发生所需要的活化能。一种催化剂并非对所有的化学反应都有催化作用,某些化学反应也并非只有唯一的催化剂。催化剂在各行各业中广泛使用,但催化剂的活性(即催化作用的能力)也并非一成不变。催化剂在使用过程中受种种因素的影响,会急剧地或缓慢地失去活性,称为催化剂中毒。
(1)催化剂能加快化学反应速率的原因是 。
(2)通过加热氯酸钾和二氧化锰的混合物可以得到氯化钾和氧气,反应结束后通过对反应剩余固体的分离和提纯后,发现二氧化锰的质量和化学性质与反应发生前保持一致,如果在加热氯酸钾时加入少量的高锰酸钾也能使氯酸钾分解的速率明显加快,此时高锰酸钾 (填“是”或“不是”)该反应的催化剂。
(3)下列说法中,正确的是_____(填字母序号)。
A.催化剂不能改变生成物的质量
B.催化剂在化学反应前后质量和性质都不变
C.一个反应只有一种催化剂
D.催化剂中毒后会失去活性
36.(2024-2025九年级上·贵州安顺·期末节选)从素材中获取关键信息是学习能力的一种体现。
Ⅱ、阅读下列材料回答相关问题,
空气净化器可以减少室内雾霾及其他污染物。它通过吸附、分解或转化空气中的污染物来提高室内的空气质量,空气净化器核心部件是空气过滤网,有活性炭过滤网和HEPA过滤网等。
在实验室研究这两种过滤网的净化效果,装置主体为方形玻璃箱,中部用挡板固定过滤网,过滤网上下两侧分别为通烟区和无烟区,再分别放入测量仪,模拟空气净化器的工作状态,将HEPA过滤网和活性炭过滤网分别置于自制的玻璃箱中,通入一定量烟后停止通烟,并开始记录数据,通烟区和无烟区颗粒物浓度变化情况见图4。
活性炭是一种黑色多孔的固体颗粒,HEPA过滤网通常是由无规则排布的化学合成纤维制成,主要材质有PP或PET,它采用多层折叠,对直径在0.3微米以上的粒子过滤达到,可去除烟气、灰尘、花粉等颗粒,具有无毒、耐腐蚀、性能稳定等特点。
(1)HEPA具备的化学性质有 。
(2)两种过滤网中,净化效果更好的是 。
(3)HEPA过滤网采用多层折叠的目的是 。
37.(2024-2025九年级上·贵州毕节威宁·期末)阅读下列科普短文,回答问题。
碳捕捉与封存技术。“碳捕捉与封存”是我国的一项先进技术(如图所示)。我国能源消耗的70%来自煤炭。每秒有100吨煤在燃烧,年消耗量超过30亿吨。
如果任由煤炭资源在诸多领域利用,将对大气、河流、土地产生污染,温室效应增强。为实现节能减排、绿色环保的目标,我国政府举全国之力,积极倡导并大力发展新的绿色经济。比如:电厂中的煤在极高的温度下充分燃烧,会产生大量的CO2,每年的排放量大约1600万吨,运用“碳捕捉与封存”技术,这些CO2将不会进入大气。被封存的CO2有许多用途,如用于食品保鲜、气体肥料、冷藏食物、物品灭火等,以此来消除资源的巨大浪费。我国正以超世界一流的目光发展经济,完善环保体制。
(1)二氧化碳由 (填微粒的名称)构成。
(2)“碳捕捉与封存”技术有利于控制 的增强。
(3)煤(主要成分是碳)在空气中充分燃烧,主要发生反应的化学方程式为 。
(4)将分离聚集的CO2压入地下的过程中,分子间间隔会 。
(5)将CO2封入蓄水层中发生反应的化学方程式为 。
(6)“碳捕捉与封存”技术的先进之处是 。
38.(2024-2025九年级上·贵州六盘水盘州市·期末)阅读科普短文,回答下列问题。
镁(Mg)是一种“年轻的金属”,1808年英国化学家戴维用电解法最早制得少量的镁。工业上主要利用电解熔融的氯化镁制取金属镁,同时生成氯气镁呈银白色,熔点为649℃,质轻、密度为。镁的化学性质比较活泼,能与许多物质发生化学反应,在自然界中不存在单质形式。镁在氧气中燃烧发出耀眼的白光,生成氧化镁;镁在氮气中燃烧生成氮化镁。烟花、照明弹和燃烧弹里都含有镁粉,金属镁与战争有着密切的关系。世界上镁产量最高的年份往往就是发生战争的年份。因此,镁产量就成了战争的晴雨表和指示剂,人们常把镁称为“国防金属”。
(1)上述材料中描述的镁的物理性质有 (写一点即可)。
(2)镁在氧气中燃烧的化学方程式为 。
(3)镁在氮气中燃烧生成氮化镁,因此在测定空气中氧气含量的实验中 (填“能”或“不能”)用镁代替红磷。
(4)工业上制取镁的化学方程式为 。
(5)写出镁的一条用途 。
39.(2024-2025九年级上·贵州黔南布依族苗族自治州·期末)阅读下面科普短文,回答问题。
(1)自然界中,天然金刚石较少。人工合成金刚石通常需要在高温高压条件下才能进行。近期,科学家在一个标准大气压、1025℃条件下,将硅融入镓、铁、镍组成的液态金属中,通入甲烷气体,硅(Si)与甲烷反应生成四氢化硅()和石墨(C),石墨在液态金属表面转化成金刚石薄膜,其转化过程如图1和图2。金刚石薄膜具有良好的光学透明性和高度的化学稳定性,在多领域都有广泛的应用。
①从宏观上看,甲烷由 元素组成。从微观上看,金刚石由 构成。
②图1生成石墨的化学方程式为 ,图2变化的微观实质是 。
③金刚石薄膜的性质有 。
④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,从而维持高速运行。石墨可用于制造高铁列车的受电弓滑板这一应用与石墨的下列性质无关的是 (填字母序号)。
A.密度大 B.滑腻性 C.耐高温 D.导电性
(2)二氧化碳的捕集、利用与封存,是指将排放源产生的二氧化碳捕获、压缩后,作为工业原料利用,或输送到选定地点长期封存,而不是释放到大气中。请回答下列问题。
①大量的二氧化碳排放到空气中会导致 。
②二氧化碳和一氧化碳都是由碳、氧元素组成的,但它们的化学性质有很大差异,其原因是 。
③“碳中和”主要是指减少或抵消温室气体的排放量,达到相对“零排放”,下列做法正确的是 (填字母序号)。
A.大力植树造林 B.改进工艺,降低能耗
C.开发氢能,利用太阳能等清洁能源 D.全面禁止使用化石燃料
40.(2024-2025九年级上·贵州遵义·期末)阅读材料,回答问题。
火的发现和使用推动了人类文明进步。最初人类使用的燃料是木材,后来逐渐出现了煤炭、液化石油气(主要成分是)、天然气(主要成分是)等。人类使用燃料主要是为了获得能量,如和完全燃烧可以放出的热量分别约为、。随着工业的发展,使用的燃料增多,排放的二氧化碳不断增加,自然界中碳循环的平衡被打破,引起气候变化。
为应对气候变化的威胁,我国明确提出了减排的“双碳”目标,即二氧化碳排放力争于2030年前达到峰值,努力争取2060年前实现碳中和。将二氧化碳转化为有价值的产品或材料,如利用二氧化碳和氨气在一定条件下合成尿素[],减少碳排放,该方式是实现“双碳”目标不可或缺的技术选择。
(1)煤炭中碳完全燃烧的化学方程式为 。生活中常用燃烧木材引燃煤炭,从燃烧的条件分析,燃烧木材所起的作用是 。
(2)为更有利于达成“双碳”目标,液化石油气、天然气更适合做燃料的是 ,理由是 。
(3)合成尿素时,还生成水,其反应的化学方程式为 。
(4)能与按照不同比例反应。其中有一个反应只生成一种产物,实现了“零排放”,该产物是_____。
A.甲醇() B.甲酸() C.乙酸
(5)科学家利用太阳能分解水获取氢气替代传统燃料,制氢过程中太阳能最终转化为 能。
(6)列举一种低碳生活的方式: 。
地 城
考点06
数字化实验题
41.(2024-2025九年级上·贵州黔南布依族苗族自治州·期末)利用传感器采集蜡烛在密闭容器内燃烧过程中和体积分数的变化,以探究蜡烛熄灭的原因。实验装置如图1所示,实验过程中采集到的数据如图2所示,以下说法不合理的是
A.图2中数据可以说明空气中的含量高于的含量
B.蜡烛燃烧初期,的体积分数下降后又升高可能是燃烧放热引起的变化
C.蜡烛熄灭的原因可能是燃烧过程中消耗并产生一定浓度的
D.燃着的蜡烛能在浓度为、、的混合气体中保持燃烧
42.(2024-2025九年级上·贵州金沙·期末)学习木炭还原氧化铜实验后,某兴趣小组对产物中的气体产生了质疑,认为产生的气体中除了外,可能还含有CO。为了进一步探究,进行了图1实验,同时用数字传感器获得3组不同质量比产生CO的浓度情况如图2所示。(ppm是浓度的一种计量单位,即“百万分之一”)。
依据上述实验和所学知识,下列说法错误的是
A.反应过程中观察到石英试管中黑色固体逐渐变红
B.可能是C与生成的反应产生了CO
C.可能是C与试管内的空气反应产生了CO
D.为减少CO的量,应减小CuO和C的质量比
43.(2024-2025九年级上·贵州毕节威宁·期末)为了帮助同学们更好地理解空气中氧气含量测定的实验原理,老师利用传感器技术实时测定了实验装置(如图 1 所示)内的气体压强、温度和氧气浓度,它们随时间的变化曲线如图 2 所示。说法错误的是
A.图 1 中接通电源使用电烙铁发热,引燃红磷,使实验结果更精确
B.图 2 中X 曲线表示的是氧气浓度变化,Y 曲线表示的是温度变化
C.图 2 中 BC 段变化的原因是由于温度升高所增加的气压大于氧气消耗所减小的气压
D.图 2 中当反应时间为 t1时才打开活塞K,看到烧杯中的水进入集气瓶
44.(2024-2025九年级上·贵州毕节七星关区·期末)某化学兴趣小组开展“测定密闭容器中氧气的体积分数”的实验探究,
Ⅰ.图1为我们熟悉的测定空气中氧气含量的实验。
(1)红磷燃烧的文字表达式是 。
(2)燃烧结束后,集气瓶中剩余的气体主要是 。根据实验现象判断,其 (填“易”或“难”)溶于水, (填“支持”或“不支持”)燃烧,
(3)若实验完毕后,进入集气瓶中的水的体积小于原空气体积的。原因可能是 (填一种)。
(4)若实验过程中发现烧杯中的导管口出现气泡,则最终测得的数据会 (填“偏大”“偏小”或“无影响”)。
Ⅱ.图2实验中,小组成员利用传感器记录集气瓶内氧气浓度随时间变化的情况。
(5)从以上数据分析,最终集气瓶中的氧气没有消耗完的依据是 。
(6)小组成员发现绘制的浓度和时间的关系图中纵坐标存在问题,请在下图中标出正确的坐标。
45.(2024-2025九年级上·贵州毕节织金·期末)我国“十四五”规划明确提出2060年前要实现“碳中和”,并将“碳中和”纳入生态文明建设的总体布局。减排战略是CCUS(Carbon Capture,Utilization and Storage),即捕集、利用与储存。请回答下列问题:
(1)向空气中排放的过多,会导致的环境问题是 。生活中有利于降低“碳排放”的做法是 (写一点即可)。
(2)为践行“碳中和”理念,某中学开展“我为低碳做贡献”的实践活动。同学们进行以下实验探究吸收的途径。分别使用等体积的、一定浓度的溶液和一定浓度的与化学性质相似】溶液,利用如图甲装置分别进行3次实验,测得瓶内压强随时间变化的曲线如图乙所示:
①结合图乙中数据分析,实验使用的三种物质中,对吸收效果最好的是 。
②有同学提出,反应中的能量变化也会导致压强变化。于是,小组同学将压强传感器更换为温度传感器,重新进行了部分实验,实验数据如图丙所示。由数据可知,与溶液的反应是 (填“吸热”或“放热”)反应。
③结合图丙中数据综合分析,图乙中溶液对应曲线在内压强变化的原因是 。
(3)的捕集、封存与利用是我国能源领域的重要战略。
①利用:我国自主研发的“液态太阳能燃料合成技术”可将转化为(甲醇)等物质,生产流程如图所示:
该流程中可循环利用的物质是 ;“催化合成”阶段,在一定条件下转化为的反应原理为 (用化学方程式表示)。
②储存:与天然矿石中的反应,生成能长期稳定存在的碳酸镁,从而储存,写出该反应的化学方程式: 。
46.(2024-2025九年级上·贵州铜仁·期末)燃烧是人类认识并利用的第一个化学反应,在人类社会的发展中发挥了及其重要的作用。正确认识化学变化的规律,控制条件控制化学反应,可以使化学反应为人类造福。
(资料:白磷着火点40℃,红磷着火点260℃。磷燃烧时产生污染空气的五氧化二磷白烟。一定温度时容器内压强与气体分子数目成正比。)
【生火有道】探究燃烧的条件
【实验探究】
(1)小组同学设计并完成了图甲所示实验。铜片上的白磷燃烧,红磷不燃烧,得出燃烧的条件之一是 。
【评价与反思】
(2)实验中小组同学认为图甲装置存在不足,于是设计了图乙所示装置。图乙装置的优点为 。
【驭火有术】燃料燃烧的调控
【实验探究】利用图丙实验引燃密闭容器内木炭粉并用压强数字传感仪对容器内压强变化进行测定,测得数据如图丁。
【评价与反思】
(3)①丙中起始的压强为 (填纵坐标轴上的压强数值),不从0点起始的原因是 。
②BC段压强快速上升的原因是 ,D点的气体成分为CO和的理由是 。
47.(2024-2025九年级上·贵州遵义·期末)工业酒精主要成分是乙醇,含有少量水,可用作酒精灯的燃料。某化学兴趣小组对乙醇的组成进行了探究。
【查阅资料】工业上可用淀粉经过一系列的反应制得乙醇。淀粉的化学式为。
【作出猜想】
(1)乙醇可能含有 元素、氢元素、氧元素等。
【设计方案】小组同学根据已学知识,梳理出探究物质组成的一般思路:
(2)该思路推理得出待测物组成元素的依据是 。
(3)甲同学按照上述思路设计了如下实验方案。
实验操作
预期实验现象
推理过程
步骤1
烧杯内壁有水雾出现
乙醇燃烧产物中有水,可得出乙醇一定含 元素。
步骤2
乙醇燃烧产物中有二氧化碳,可得出乙醇一定含碳元素。
(4)乙同学认为上述方案不严谨,比如酒精灯使用的燃料是工业酒精。小组同学进行如下改进:
改进后的优点: 。
【进行实验】实验过程中,观察到三颈烧瓶内壁有水雾产生,得到如下浓度和水蒸气的量(相对湿度)随时间变化的曲线图。()
【实验结论】乙醇含有碳元素、氢元素,可能含有氧元素。
【交流与讨论】
(5)点燃乙醇后,瓶内压强的变化是 。40秒后,相对湿度变化不明显,而浓度仍在快速增大的原因是 。
【提出设想】
(6)若要进一步探究乙醇是否含有氧元素,可将一定量乙醇在密闭容器中燃烧,待乙醇反应完后,测定生成的和的质量,通过定量分析得出结论。该方案是否严谨,说明理由: 。
【反思与评价】在实验探究的过程中,要注重证据的充分性、直观性,推理的严谨性。
地 城
考点07
物质的分离、提纯、检验与鉴别
48.(2024-2025九年级上·贵州安顺·期末)物质的除杂、鉴别是化学研究的重要方法。下列两种方案都能达到实验目的的是
选项
实验目的
方案一
方案二
A
除去氧化钙中少量的碳酸钙
加入足量水
高温煅烧
B
除去二氧化碳中少量的一氧化碳
在氧气中点燃
通过灼热的氧化铜粉末
C
鉴别水和过氧化氢溶液
扇闻气味
加入适量二氧化锰
D
鉴别氧气和二氧化碳
通入紫色石蕊溶液中
滴加等量澄清石灰水
A.A B.B C.C D.D
49.(2024-2025九年级上·贵州贵阳·期末)下列实验方案不能达成实验目的的是
选项
实验目的
实验方案
A
区分二氧化碳与氧气
分别倒入澄清石灰水,振荡
B
证明人体呼出气体中氧气含量低于空气
各收集一瓶呼出气体、空气,分别伸入燃着的小木条,比较燃烧情况
C
除去CO2中混有的少量CO
将混合气体进行点燃
D
探究乙醇中含碳元素
点燃乙醇,将一个用澄清石灰水润湿内壁的烧杯罩在火焰上方
A.A B.B C.C D.D
50.(2024-2025九年级上·贵州六盘水盘州市·期末)下列是某化学小组同学设计的实验方案,能达到实验目的的是
选项
实验目的
实验方案
A
鉴别、、空气
将燃着的木条分别伸入瓶中,观察现象
B
检验乙醇中的碳元素
点燃乙醇,在火焰上方罩一个干冷烧杯
C
除去中的少量杂质CO
将混合气体点燃
D
除去水中的异味和色素
加热、煮沸
A.A B.B C.C D.D
地 城
考点08
化学计算题
51.(2024-2025九年级上·贵州毕节威宁·期末)在2A+B=3C+2D的反应中,适量的A和16g的B恰好完全反应生成18gC和50gD,若B的相对分子质量为32,则A的相对分子质量为
A.52 B.54 C.104 D.208
52.(2024-2025九年级上·贵州安顺·期末)某无色气体含有中的一种或几种,在足量中充分燃烧,生成4.4g的与,该无色气体不可能是
A. B.分子数比为2:1的混合气体
C.分子数比为2:1的混合气体 D.分子数比为2:1:1的混合气体
53.(2024-2025九年级上·贵州金沙·期末)鸡蛋壳的主要成分是碳酸钙(其他成分都不溶于水,且不与稀盐酸反应)。为了测定鸡蛋壳中的质量分数,进行如下图所示实验:
请回答下列问题:
(1)生成二氧化碳的质量为 g。
(2)计算鸡蛋壳中碳酸钙的质量分数(结果精确到0.1%)。
54.(2024-2025九年级上·贵州毕节威宁·期末)用图1所示装置制取氢气,将100.0g稀硫酸全部加入锥形瓶中,天平示数的变化如图2所示,请计算:
(1)共制取氢气 g。
(2)参加反应的锌的质量。(写出计算过程)
55.(2024-2025九年级上·贵州毕节威宁·期末)将CO和铁的氧化物FexOy置于密闭容器中,一定条件下充分反应至完全。反应过程中容器内部分物质的质量变化如图所示。下列说法正确的是
A.m的值为12.6
B.铁的氧化物中x:y=3:4
C.参加反应的铁的氧化物的质量为16g
D.当CO2质量为4.4g时,容器内CO质量为14g
56.(2024-2025九年级上·贵州贵阳·期末)某兴趣小组将3.20g氧化铁与1.00g碳粉混合均匀,放入无氧密闭装置持续加强热,装置内固体质量变化情况如图,下列说法不正确的是
A.参加反应碳粉质量为0.72g
B.反应剩余的固体一定是混合物
C.实验结束后装置内物质总质量一定为4.20g
D.0~t1时间段内,装置内二氧化碳质量不断增加
57.(2024-2025九年级上·贵州铜仁·期末)贵州有着丰富的石灰石资源。某化学兴趣小组的同学对一石灰石样品进行煅烧(杂质不参与反应)测得相关数据,并依据数据绘制数型图如图所示。下列说法中正确的是
A.涉及的反应结束时间是在时
B.点与点固体所含物质种类不同
C.样品中杂质的质量为
D.石灰石中碳酸钙的质量分数为
58.(2024-2025九年级上·贵州毕节织金·期末)工人师傅进行金属切割或金属焊接时使用的氧炔焰是乙炔()在氧气中燃烧产生的火焰。使用焊炬(如图)时,通过调节乙炔和氧气进气阀门,可以改变两种气体的比例,从而控制氧炔焰的温度。请结合下表对比,分析不正确的是
乙炔在空气中燃烧
乙炔在纯氧中燃烧
温度
现象
火焰呈黄色,产生黑烟,放出热量
发出白光,放出热量,无黑烟产生
A.乙炔在纯氧中燃烧比在空气中燃烧火焰温度更高
B.乙炔在氧气中燃烧,化学方程式为,X为
C.乙炔在燃烧时若温度过低或产生黑烟,应采取的措施是调节氧气阀,增大氧气的量
D.在点燃条件下,当一定量的与充分反应,生成、和,且生成的和的质量比为,则的质量为
59.(2024-2025九年级上·贵州黔东南苗族侗族自治州·期末)青少年多饮用牛奶可以保证钙元素的足量摄入,帮助骨骼良好发育。某品牌牛奶中钙元素主要以磷酸钙[化学式为:Ca3(PO4)2,相对分子质量:310]的形式存在,营养成分标签如图所示,请根据要求回答下列问题。
(1)磷酸钙中钙原子和磷原子的个数比是为 。
(2)磷酸钙中钙元素的质量分数为 。
(3)经检测发现,该牛奶中的钙元素约60%来自磷酸钙,请根据如图信息计算100mL 该牛奶中磷酸钙的质量为 mg。
(4)青少年每日应摄入不低于1000mg的钙,如果全部由该牛奶提供,每人每天至少需要喝牛奶的量为 mL。
地 城
考点09
坐标图像题
60.(2024-2025九年级上·贵州铜仁·期末)贵州有着丰富的石灰石资源。某化学兴趣小组的同学对一石灰石样品进行煅烧(杂质不参与反应)测得相关数据,并依据数据绘制数型图如图所示。下列说法中正确的是
A.涉及的反应结束时间是在时
B.点与点固体所含物质种类不同
C.样品中杂质的质量为
D.石灰石中碳酸钙的质量分数为
61.(2024-2025九年级上·贵州六盘水钟山区·期末)下列图像能正确反映对应实验操作的是
A.用一定量的双氧水制取氧气
B.高锰酸钾制取氧气
C.红磷在体积不变的密闭容器中燃烧
D.将水通电一段时间
62.(2024-2025九年级上·贵州毕节威宁·期末)将CO和铁的氧化物FexOy置于密闭容器中,一定条件下充分反应至完全。反应过程中容器内部分物质的质量变化如图所示。下列说法正确的是
A.m的值为12.6
B.铁的氧化物中x:y=3:4
C.参加反应的铁的氧化物的质量为16g
D.当CO2质量为4.4g时,容器内CO质量为14g
63.(2024-2025九年级上·贵州毕节七星关区·期末)实验室加热高锰酸钾固体制取氧气,现对一定量的高锰酸钾固体进行加热,加热过程中涉及的相关量随反应时间变化的图象正确的是
A. B.
C. D.
64.(2024-2025九年级上·贵州毕节七星关区·期末)将100mL双氧水均分成甲、乙两份,仅向甲中加入适量的二氧化锰,反应生成氧气质量与反应时间的关系如图所示,从图中不能获取的信息是
A.a线表示甲溶液生成氧气质量随反应时间的变化情况
B.二氧化锰可加快过氧化氢的分解速率
C.反应前后二氧化锰的质量和化学性质均不变
D.甲、乙两份溶液最终生成氧气质量与二氧化锰无关
65.(2024-2025九年级上·贵州六盘水盘州市·期末)使用下图所示实验装置,通过红热的玻璃导管引燃红磷来验证质量守恒定律。下列图像中,能够体现该实验过程中锥形瓶内物质质量与时间关系的是
A. B.
C. D.
66.((2024-2025九年级上·贵州省联考·期末)实验室用红磷燃烧来测定空气中氧气的含量,从塞紧橡胶塞到打开弹簧夹前,测得集气瓶中各物理量随时间变化的图像如下,其中图像能正确反应对应过程的有
A.4个 B.3个 C.2个 D.1个
地 城
考点10
教材基础实验
67.(2024-2025九年级上·贵州黔南布依族苗族自治州·期末)同学们设计的下列实验方案(夹持装置已略去),能达到目的的是
A.检验蜡烛燃烧是否生成水
B.探究不同催化剂的催化效果
C.铜片上白磷燃烧红磷未燃烧证明燃烧需要与氧气接触
D.测定空气中氧气的含量
68.((2024-2025九年级上·贵州省联考·期末节选)燃烧与人类生活和社会发展有着密切的联系,请完成以下关于燃烧的相关问题。
探究燃烧的发生,进行如图的实验。
①图中 现象说明燃烧的发生需要可燃物与氧气接触。
②图中红磷没有燃烧的原因是 。
69.(2024-2025九年级上·贵州黔东南苗族侗族自治州·期末)法国科学家拉瓦锡是近代化学的奠基人,他使定量测量成为化学家的基本工具,结束了燃素说,建立了质量守恒定律。请根据实验回答下列问题:
Ⅰ.测定空气中氧气含量实验:
(1)拉瓦锡用如图所示的实验研究了空气的组成,他把汞放在密闭容器中连续加热12天后,发现变成红色粉末(氧化汞),玻璃钟罩内汞液面上升了,从而得出了空气中氧气含量的体积。请分析:玻璃钟罩内液面上升的原因 。
(2)某同学利用上述原理,小组同学讨论后将装置改为如图所示来测定空气中的氧气含量。
①改进后该装置优点是 (写出一个合理答案即可),气球的作用是 。
②按图所示连接装置,检查气密性良好后,燃烧匙中装入过量红磷,塞紧瓶塞,用电热丝引燃红磷,发生反应的化学方程式为 ,反应停止,待冷却到室温后,打开止水夹,观察到瓶内液面低于“1”刻度,可能的原因是 。
Ⅱ.质量守恒定律实验:下列是验证质量质量守恒定律的实验装置图。
(3)做如图1实验时,将玻璃管加热引燃白磷。若取用白磷的量不足,对实验结果 (填“有”或“没有”)影响。
(4)做如图2实验时,最后天平不平衡,此现象 (填“能”或“不能”)用质量守恒定律解释。
70.(2024-2025九年级上·贵州遵义·期末)金属材料在生产生活中有广泛应用。
(1)自然界中常见的金属矿物有赤铁矿()、黄铁矿()、孔雀石[]、菱铁矿()等,通过冶炼不能获得金属铁的是 。
(2)实验室冶炼金属铁的原理示意图如下:
①反应过程中,出现的现象: 。
②进一步验证产物中含有铁的方法是 。
(3)常温下,铝在空气中能与氧气反应形成致密的氧化膜,从而起到“自我保护”的作用,其化学方程式为 。
(4)为验证金属的活动性:,进行右图实验。简述依据实验现象得出结论的推理过程: 。
(5)为了探究铁生锈的影响因素,取4枚洁净无锈的铁钉放入试管中,分别做了以下实验。
实验记录
实验
I
II
III
IV
立即观察
无明显现象
无明显现象
无明显现象
无明显现象
2天后
无明显现象
无明显现象
产生较多红色物质
①对比实验I、II、IV,可得出的结论是 。
②实验III2天后的现象是 。
③写出一条能影响铁生锈速率的因素: 。
地 城
考点11
逻辑推理题
71.(2024-2025九年级上·贵州金沙·期末)推理是一种重要的学习方法。下列推理中正确的是
A.物质与氧气发生的反应都是氧化反应,则氧化反应一定要有氧气参加
B.单质是由一种元素组成的物质,则由一种元素组成的物质一定是单质
C.氮气能使燃着的小木条火焰熄灭,则能使火焰熄灭的气体一定是氮气
D.分子、原子都是不带电的微粒,但不带电的微粒不一定都是分子、原子
72.(2024-2025九年级上·贵州六盘水钟山区·期末)分析推理是一种重要的化学思维方法。以下推理正确的是
A.阳离子一定带有正电荷,则带有正电荷的粒子一定是阳离子
B.单质中只含有一种元素,则只含有一种元素的物质一定是单质
C.催化剂在反应前后质量不变,反应前后质量不变的物质一定是催化剂
D.两种元素组成的化合物中金属元素显正价,则非金属元素一定显负价
73.(2024-2025九年级上·贵州毕节威宁·期末)推理是学习化学常用的思维方法。下列有关说法正确的是
A.金属阳离子带正电荷,则带正电荷的微观粒子都是金属阳离子
B.H2O和H2O2的组成元素相同,则它们的化学性质相同
C.氧化物中都含有氧元素,则含有氧元素的化合物一定是氧化物
D.元素的种类由质子数决定,则质子数相同的原子一定属于同种元素
74.(2024-2025九年级上·贵州毕节织金·期末)推理和归纳是学习化学的重要方法,下列说法正确的是
A.离子是带电的粒子,则带电的粒子一定是离子
B.二氧化碳气体和干冰都由二氧化碳分子构成,则它们的化学性质相同
C.可燃物、氧气、着火点三个条件同时满足物质发生燃烧,则需同时破坏这三个条件才能使之灭火
D.碳的相对原子质量为12.011,则碳原子的实际质量为
75.(2024-2025九年级上·贵州六盘水盘州市·期末)推理是学习化学的方法之一。以下推理正确的是
A.阴离子都带有负电荷,带负电荷的粒子不一定是阴离子
B.单质由一种元素组成,由同种元素组成的物质一定是单质
C.化学变化中同时伴随着能量变化,有能量改变的变化一定是化学变化
D.构成物质的微粒有分子、原子、离子,同一物质里有分子、原子和离子
地 城
考点12
归纳总结题型
76.((2024-2025九年级上·贵州省联考·期末)归纳是化学常用的学习方法之一,下列有关归纳正确的是
A.性质与用途
①金刚石硬度大-可用于制作玻璃刀
②石墨质软-可用于制作电极
B.数字的含义
①H2SO4 中“2”表示1个硫酸分子中有1个氢分子
②2H中“2”表示2个氢原子
C.能量观
①氧化钙与水反应是化学能转化为热能
②剧烈的氧化反应放热,缓慢氧化也放热
D.燃烧现象
①硫在空气中燃烧产生明亮的蓝紫色火焰,放热
②铁丝在氧气中剧烈燃烧、火星四射,生成 Fe3O4固体
A.A B.B C.C D.D
77.(2024-2025九年级上·贵州六盘水盘州市·期末)分类是研究和认识物质的重要方法。下列分类正确的是
A.氢气、氮气、氧气都属于可燃性气体 B.水、二氧化碳、碳酸都属于氧化物
C.金刚石、氧气、镁条都属于单质 D.一氧化碳、甲烷、二氧化碳都有毒
78.(2024-2025九年级上·贵州黔南布依族苗族自治州·期末)构建化学基本观念和化学科学思维、培养科学探究精神和态度与责任是学好化学的基础。下列认识正确的是
A.化学观念:由同种元素组成的物质一定是单质
B.科学思维:化学变化伴随着能量的改变,所以有能量改变的变化一定是化学变化
C.科学探究与实践:硫在空气中燃烧发出淡蓝色火焰,在氧气中剧烈燃烧发出蓝紫色火焰,说明燃烧的剧烈程度与氧气浓度有关
D.科学态度与责任:生活用水未经处理直接排放
地 城
考点13
工艺流程题
79.(2024-2025九年级上·贵州六盘水钟山区·期末)新型发光陶瓷是将高科技蓄光材料融入传统陶瓷釉料中,经高温烧制而成。它吸蓄光能后,可在阴暗环境中自行发光,如图为部分生产流程。
(1)坯料调和前需要先“过筛”,其过程相当于实验操作中的 。在练泥机中,研磨胚料的目的是 。
A.增大反应物的接触面积 B.加快反应速率 C.使反应更充分
(2)若未除去坯料中铁粉,则烧制的陶瓷会出现黑点,其原因是 。
(3)生产蓄光材料需要在稀有气体环境中进行,利用稀有气体的化学性质是 。
(4)在烧制陶瓷的过程中,陶瓷中的Al(OH)3会受热生成Al2O3和水,该反应的化学方程式为 。
80.(2024-2025九年级上·贵州黔东南苗族侗族自治州·期末)铜是重要的金属资源,它对于改善人类生活、促进人类文明起着重要作用。
(1)铜的认识:生活中常用铜作导线,体现了铜的延展性和 性。
(2)铜的冶炼:我国是湿法冶金的先驱,早在西汉时期就有记载“曾青(硫酸铜溶液)得铁则化为铜”,发生反应的化学方程式为 。
(3)铜的加工:青铜是金属冶铸史上最早的合金,其主要成分是铜和锡。表中的A 和B分别表示铜和青铜中的一种。《吕氏春秋》记载:“金(铜)柔锡柔,合两柔则刚”,据此判断A 是 。
物质
A
B
硬度
2.5-3
5-6.6
(4)铜的锈蚀:铜在潮湿的空气中锈蚀的反应为,X的化学式为 。
(5)铜的回收:一种处理回收含铜废料的生产流程如下:
注:过程Ⅰ得到的残留物既不溶于水和也不和稀硫酸反应;
过程Ⅱ是黑色固体与稀硫酸加热生成硫酸铜和水。
①过程Ⅱ中发生反应的化学方程式为 ;
②过程Ⅲ中发生反应的基本反应类型为 。
试卷第1页,共3页
/
学科网(北京)股份有限公司
$