内容正文:
九年级化学阶段性学习评价样卷
说明:1.本试卷共6页,满分100分,考试时间100分钟.请将答案填写在答题卷上.
2.可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 N-14 O-16 Mg-24 Ca-40 Cl-35.5 Fe-56
第Ⅰ卷(选择题 共40分)
一、单项选择题(共20题,每题2分,共40分.每题只有一个选项最符合题意.)
1. 下列属于纯净物的是
A. 冰水混合物 B. 高钙纯牛奶 C. 清新的空气 D. 澄清石灰水
【答案】A
【解析】
【详解】A、纯净物是由一种物质组成的物质,混合物是由两种或多种物质混合而成的物质;冰水混合物中,冰和水只是水的不同状态(固态、液态),本质都是这一种物质,属于纯净物。
B、高钙纯牛奶中含有水、蛋白质、钙元素等多种物质,属于混合物。
C、清新的空气中包含氮气、氧气、二氧化碳等多种气体,属于混合物。
D、澄清石灰水是氢氧化钙的水溶液,含有氢氧化钙和水两种物质,属于混合物。
故填:A。
2. 《天工开物》所述下列过程,主要由化学变化引起的是
A. 伐薪烧炭 B. 禹铸九鼎 C. 泥制陶坯 D. 耕土拾铁
【答案】A
【解析】
【详解】A、烧炭过程中有新物质生成,属于化学变化,符合题意;
B、铸鼎过程中没有新物质生成,属于物理变化,不符合题意;
C、泥制陶坯过程中没有新物质生成,属于物理变化,不符合题意;
C、耕土拾铁过程中没有新物质生成,属于物理变化,不符合题意;
故选A。
3. 下列物质的用途主要与化学性质有关的是
A. 用金刚石切割玻璃 B. 用液氮作医疗冷冻剂
C. 用铁粉作食品脱氧剂 D. 用水银制作温度计
【答案】C
【解析】
【详解】A.用金刚石切割玻璃利用硬度大,属于物理性质;故选项说法错误,不符合题意。
B.用液氮作冷冻剂利用气化吸热,属于物理性质;故选项说法错误,不符合题意。
C.用铁粉作脱氧剂利用铁与氧气反应,属于化学性质;故选项说法正确,符合题意。
D.用水银制作温度计利用热胀冷缩,属于物理性质,故选项说法错误,不符合题意。
故选:C。
4. 反应可用于野外制氢。其中属于氧化物的是
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】两种元素组成的化合物中,其中一种元素是氧元素的叫作氧化物。
【详解】A、CaH2中不含氧元素,不属于氧化物,选项错误;
B、H2O是由氢氧两种元素组成的化合物,属于氧化物,选项正确;
C、Ca(OH)2由三种元素组成,不属于氧化物,选项错误;
D、H2是由一种元素组成的,不属于氧化物,选项错误;
故选B。
5. 下列归类正确的是
选项
归类
内容
A
缓慢氧化
铁生锈、食品腐败、木炭燃烧
B
带正电微粒
分子、质子、原子核
C
可加热仪器
试管、烧杯、蒸发皿
D
人体必需的微量元素
铁、碘、钙
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【详解】A、木炭燃烧是剧烈氧化,不是缓慢氧化,错误;
B、分子不带电,不是带正电微粒,错误;
C、试管、烧杯、蒸发皿均可加热(烧杯需垫陶土网),正确;
D、钙是常量元素,不是微量元素,错误。
故选:C。
6. 某同学进行水的组成及变化的探究,其中操作错误的是
A. 检验氧气 B. 氢气验纯
C. 点燃氢气 D. 熄灭酒精灯
【答案】D
【解析】
【详解】A、电解水实验中,正极产生氧气,负极产生氢气,且二者体积比为1:2,要检验氧气,则将带火星的木条放在尖嘴口,打开活塞放出气体,若木条复燃,则气体是氧气,操作正确,选项不符合题意;
B、氢气验纯的操作:用拇指堵住试管口,移近酒精灯火焰,再将拇指移开,若听到轻微的“噗”声,则证明氢气很纯,可以点燃;若听到尖锐的爆鸣声,说明氢气不纯,操作正确,选项不符合题意;
C、点燃氢气的操作:在带尖嘴的金属导管口点燃纯净的氢气,观察火焰的颜色,操作正确,选项不符合题意;
D、熄灭酒精灯应用灯帽盖灭,不能用嘴吹,操作错误,选项符合题意。
故选:D
7. 下列实验方法正确的是
A. 加热区分NaCl和NH4HCO3 粉末 B. 用明矾对自来水消毒
C. 用点燃的方法除去CO2中的CO D. 用10mL 量筒量取6.75mL水
【答案】A
【解析】
【详解】A、受热稳定,无明显变化;受热易分解(生成,出现气泡 / 固体减少),因此加热可区分二者,方法正确。
B、明矾的作用是吸附水中悬浮杂质、加速沉降,无消毒杀菌功能(自来水消毒常用氯气、二氧化氯等),方法错误。
C、不支持燃烧,大量存在时无法被点燃,不能用点燃法除去中的(正确方法:通过灼热的),方法错误。
D、量筒的精确度为,无法量取(最多量取到),方法错误。
故选:A。
8. 下列排列顺序正确的是
A. 人体中元素的含量: B. 空气中气体的体积:
C. 硫元素的化合价: D. 铁元素的质量分数:
【答案】C
【解析】
【详解】 A、人体中元素的含量(由多到少):人体中元素含量前三位为:氧()、碳()、氢(),而选项排列为 “”,顺序错误。
B、空气中气体的体积(由小到大):空气中各气体体积分数:(约)(约) (约),选项排列为 “”,顺序错误。
C、硫元素的化合价:中为价,根据化合物化合价代数和为0,为价;
(单质)中,元素化合价为0;
中,为价、为价,设为x,则,解得,则为价,
化合价顺序为 “”,与选项排列一致,顺序正确。
D、铁元素的质量分数(由高到低):计算各物质中铁的质量分数(相对原子质量为56,为16,为32):
;
;
;
质量分数顺序为 “”,选项排列为 “”,顺序错误。
故填:C。
9. 下列指定反应的表达式正确的是
A. 镁条在氧气中燃烧:Mg + O2 MgO2
B. 氨气和氯化氢反应产生白烟:NH3+HCl→NH4Cl
C. 碳酸氢铵受热分解:NH4HCO3NH4↑+CO2↑+ H2O
D. 甲烷不完全燃烧:CH4+O2CO2+H2O
【答案】B
【解析】
【详解】A、镁条在氧气中燃烧生成氧化镁,该反应的符号表达式为:,错误是:氧化镁的化学式错误,不符合题意;
B、氨气和氯化氢反应生成白烟氯化铵,该反应的符号表达式为:,符合题意;
C、碳酸氢铵受热分解生成氨气、二氧化碳和水,该反应的符号表达式为:,错误是:氨气的化学式错误,无需标注气体符号,不符合题意;
D、甲烷不完全燃烧生成一氧化碳和水,该反应的符号表达式为:,生成物错误,不符合题意。
故选B。
10. 如图表示甲转化为丙的微观过程,下列说法不正确的是
A. 转化①是化合反应 B. 反应前后原子的种类和数目不变
C. 碳元素的质量分数:乙>丙 D. 整个转化过程中共有3种氧化物
【答案】C
【解析】
【详解】A、转化①是一氧化碳和氧气在一定条件下反应生成二氧化碳,该反应符合“多变一”的特点,属于化合反应,不符合题意;
B、根据质量守恒定律,化学反应前后,原子的种类和数目不变,不符合题意;
C、乙是二氧化碳,碳元素的质量分数为,丙是CH3OH,碳元素的质量分数为。所以碳元素的质量分数:乙<丙,符合题意;
D、整个转化过程涉及的物质为一氧化碳、氧气、二氧化碳、氢气、CH3OH、水,一氧化碳是由C、O元素组成的化合物,二氧化碳是由C、O元素组成的化合物,水是由H、O元素组成的化合物,它们均属于氧化物,氧气是由氧元素组成的纯净物,氢气是由氢元素组成的纯净物,它们均属于单质;CH3OH是由C、H、O三种元素组成的化合物,不属于氧化物,故共有3种氧化物,不符合题意;
故选C。
11. 硒在元素周期表中的部分信息如下图所示,下列说法不正确的是
A. 图示中x为18 B. 硒原子核内有34个质子
C. 硒原子的相对原子质量为78.96 D. 硒原子在化学反应中易失去2个电子
【答案】D
【解析】
【详解】A、原子中,质子数=核外电子数,34=2+8+x+6,x=18,说法正确,不符合题意。
B、元素周期表中左上角的数字表示原子序数,原子序数=质子数,硒的原子序数是34,所以硒原子核内有34个质子,说法正确,不符合题意。
C、元素周期表中元素名称下方的数字表示相对原子质量,硒原子的相对原子质量为78.96,说法正确,不符合题意。
D、硒原子最外层有6个电子,在化学反应中易得到2个电子,达到稳定结构,而不是易失去2个电子,说法不正确,符合题意。
故选D。
12. 用氯酸钾和二氧化锰制得的氧气常会有刺激性气味,是因为发生以下反应产生了Cl2:KClO3 + KCl + MnO2→KMnO4 + Cl2↑+ O2↑.下列说法不正确的是
A. 闻到气味说明微观粒子在不断运动 B. Cl2可用于自来水生产中杀菌消毒
C. MnO2为该反应的催化剂 D. 反应中有3种元素化合价发生改变
【答案】C
【解析】
【详解】A.闻到气味说明微粒在不断运动,向四周扩散,故选项说法正确,不符合题意。
B.能与水反应生成盐酸和次氯酸,可用于自来水生产中杀菌消毒,故选项说法正确,不符合题意。
C.由反应的表达式可知,该反应中是反应物,不是催化剂,故选项说法错误,符合题意。
D.根据在化合物中正负化合价代数和为0,反应前中钾元素的化合价为价,氧元素的化合价为价,则氯元素的化合价为价;中钾元素的化合价为价,氯元素的化合价为价;中氧元素的化合价价,则锰元素的化合价为价。反应后中钾元素的化合价为价,氧元素的化合价为价,则锰元素的化合价为价;中氯元素的化合价为0价,中氧元素的化合价为0价,综上可知,反应中有氯、氧、锰3种元素的化合价发生改变,故选项说法正确,不符合题意。
故选:C。
13. 实验室加热Ca(OH)2和NH4Cl的混合物制取NH3。下列说法不正确的是
A. 装置①中试管口有较多水珠出现,说明反应生成了水
B. 用装置②收集NH3,说明NH3的密度比空气大
C. 装置③中观察到酚酞试液变红,说明反应生成了NH3
D. 装置③中漏斗的作用是防止倒吸,说明NH3可能易溶于水
【答案】B
【解析】
【详解】A、装置①中试管口有较多水珠出现,说明反应生成了水,水蒸气在试管口遇冷液化,该选项说法正确;
B、装置②为用短管收集氨气,说明氨气密度比空气小,该选项说法不正确;
C、氨气溶于水形成氨水,氨水能使酚酞溶液变红色,则酚酞试液变红,说明反应生成了NH3,该选项说法正确;
D、氨气极易溶于水,装置③中漏斗的作用是防止倒吸,该选项说法正确。
故选B。
14. 下列物质的转化在给定条件下均能实现的是
A. H2 H2O2 B. O2 Fe2O3
C. CuCu2(OH)2CO3 D. CO2O2
【答案】D
【解析】
【详解】A、氢气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、铁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;
C、根据质量守恒定律,化学反应前后元素的种类不变,碱式碳酸铜由Cu、C、O、H元素组成,反应物铜由铜元素组成,氧气由氧元素组成,水由H、O元素组成,则反应物中还应有含碳元素的物质,空气中含碳元素的物质是二氧化碳,则该反应为铜与氧气、二氧化碳、水反应生成碱式碳酸铜,不符合题意;
D、二氧化碳能与水在光照、叶绿素的作用下反应生成有机物和氧气,符合题意。
故选D。
15. 下列实验操作中(括号内为杂质或需检验物质),不能达到实验目的的是
选项
实验目的
主要实验操作
A
鉴别KMnO4和KClO3粉末
观察固体颜色
B
检验N2中是否含CO2气体
伸入燃着的木条,观察是否熄灭
C
除去MnO2固体中的KCl
溶解、过滤、洗涤、烘干
D
分离铜粉和铁粉
用磁铁吸引
A. A B. B C. C D. D
【答案】B
【解析】
【详解】A、高锰酸钾固体为紫黑色,氯酸钾固体为白色,观察颜色可鉴别,该选项不符合题意;
B、氮气和二氧化碳均不支持燃烧,燃着木条均熄灭,无法检验是否含有二氧化碳,该选项符合题意;
C、二氧化锰不溶于水,氯化钾可溶于水,溶解、过滤、洗涤、烘干后,可得纯净二氧化锰,该选项不符合题意;
D、铁粉能被磁铁吸引,铜粉不能,故可通过磁铁吸引进行分离,该选项不符合题意;
故选B。
16. 如图为H2O的转化和利用。下列说法错误的是
A. 转化①中水分子的体积不变
B. 转化②中产生H2、O2的质量比为2∶1
C. 转化③说明燃着的镁不可用水浇灭
D. 转化④在自然界中的发生可使空气中O2含量相对稳定
【答案】B
【解析】
【详解】A、水加热变为水蒸气过程中,水分子的体积不变,该选项说法正确;
B、电解水生成氢气和氧气的体积比约为2:1,由反应的化学方程式可知,质量比为(2×2):32=1∶8,该选项说法错误;
C、反应③中镁和水在加热条件下反应生成氢氧化镁和氢气,说明燃着的镁不可用水浇灭,该选项说法正确;
D、转化④是光合作用,为自然界产生氧气的主要方式,可使空气中O2含量保持相对稳定,该选项说法正确;
故选:B。
17. 向一定量稀盐酸中加入镁条,产生大量气泡,固体全部溶解,形成无色溶液,分别进行下列实验
实验①:用小试管收集产生的气体,用大拇指堵住,管口向下移近火焰,松开拇指,听到爆鸣声
实验②:向第一份溶液中滴加适量肥皂水.下列说法不正确的是
A. 产生气泡先快后慢,是因为盐酸的浓度下降了
B. 若向实验①中收集的气泡中倒入少量澄清石灰水,振荡,石灰水变浑浊
C. 实验②中产生泡沫少且有白色垢状物,说明该溶液是硬水
D. 实验室若用这种方法制取该气体,发生装置类似于双氧水制氧气
【答案】B
【解析】
【详解】A、镁与稀盐酸反应生成氢气和氯化镁溶液,反应速率随盐酸浓度下降而减慢,正确;
B、实验①爆鸣声证明气体为氢气;氢气不与澄清石灰水反应,不会使其变浑浊,错误。
C、氯化镁溶液中镁离子导致硬水,与肥皂水反应产生垢状物,正确;
D、制氢气为固液不加热装置,与双氧水制氧气类似,正确。
故选:B。
18. 化学学科核心素养展现了化学课程对学生发展的重要价值.下列说法不正确的是
A. 微粒观:构成氯化钠的微粒是氯化钠分子
B. 结构观:H2O和H2O2的分子构成不同,化学性质不同
C. 科学思维:加热高锰酸钾制氧气试管口要略向下倾斜,故加热氯酸钾制氧气也需要略向下倾斜
D. 科学态度与责任:通过减少使用不必要塑料制品和废弃塑料回收再生等措施,减少白色污染
【答案】A
【解析】
【详解】A、氯化钠是由钠离子(Na+)和氯离子(Cl−)构成的,不存在氯化钠分子,选项说法不正确,符合题意。
B、结构决定性质,H2O和H2O2的分子构成不同,H2O由水分子构成,H2O2由过氧化氢分子构成,所以它们的化学性质不同,选项说法正确,不符合题意。
C、加热高锰酸钾制氧气和加热氯酸钾制氧气,反应物都是固体,且加热过程中可能会产生冷凝水倒流,使试管炸裂,所以试管口都要略向下倾斜,这体现了科学思维中的类比推理,选项说法正确,不符合题意。
D、减少使用不必要塑料制品、废弃塑料回收再生等措施,能有效减少白色污染,体现了化学学科的科学态度与责任,选项说法正确,不符合题意。
故选A。
19. 有一包固体混合物粉末,可能含MnO2、Fe粉、NaCl、KMnO4、碳粉中的几种,实验如下:
①取固体样品溶于足量水,静置,过滤后得滤渣和无色滤液
②将①中无色滤液蒸发,有固体析出
③用磁铁吸引滤渣,无变化.在滤渣中加少量双氧水,产生大量气泡,仍然有固体残留.
下列说法错误的是
A. 由①可知原固体中一定不含KMnO4 B. 由②可知原固体中一定含NaCl
C. 由③可知原固体中一定不含Fe粉 D. 由③可知原固体中一定含有MnO2和碳粉
【答案】D
【解析】
【详解】A、(不溶于水,是双氧水的催化剂)、粉(能被磁铁吸引、不溶于水)、(溶于水)、(溶于水呈紫红色)、碳粉(不溶于水);步骤①:固体溶于水得无色滤液,溶于水呈紫红色,因此原固体一定不含,说法正确。
B、步骤②:无色滤液蒸发有固体析出,原固体中仅NaCl可溶于水,因此滤液中的溶质为,蒸发后析出的固体是,说明原固体一定含,说法正确。
C、步骤③:磁铁吸引滤渣无变化。粉能被磁铁吸引,因此原固体,一定不含粉,说法正确。
D、步骤③:滤渣加双氧水产生大量气泡,仍有固体残留,产生气泡说明滤渣(是双氧水分解的催化剂);但 “固体残留” 是本身(催化剂反应后质量、化学性质不变),无法证明含碳粉,因此不能确定原固体一定含碳粉,说法错误。
故填:D。
20. 已知:Ca(HCO3)2CaCO3+CO2↑+H2O,CaCO3CaO+CO2↑,现有16.2g Ca(HCO3)2加热一段时间,得到剩余固体质量为7.8g,下列说法正确的是
A. 剩余固体为纯净物 B. 碳酸氢钙[Ca(HCO3)2]的热稳定性比碳酸钙强
C. 反应中共生成CO2的质量为8.4g D. 剩余固体中钙元素的质量为4.0g
【答案】D
【解析】
【详解】A、若全为CaCO3:, 162g Ca(HCO3)2生成100g CaCO3,则 16.2g应生成10gCaCO3,但实际剩余固体为7.8g<10g,说明部分CaCO3分解为 CaO,剩余固体为CaCO3和CaO的混合 物,A错误。
B、反应1中Ca(HCO3)2加热即可分解,而CaCO3需高温分解,说明CaCO3热稳定性更强,B错误。
C、生成气体总质量为 16.2g-7.8g=8.4g,但气体包括CO2和 H2O(反应1生成水),因此CO2质量小于 8.4g,C错误。
D、反应前后钙元素全部留在固体中,初始钙元素质量等于剩余固体中钙元素质量。 Ca(HCO3)2的相对分子质量:40+(1 +12+16×3)×2 =162,钙元素质量:16.2g× =4.0g,D正确。
故选D。
第Ⅱ卷(非选择题 共60分)
21. 用化学符号表示.
(1)金刚石____;
(2)2个铁离子____;
(3)四个磷原子构成的白磷分子____;
(4)人体缺少____元素,发育迟缓.
【答案】(1)
(2)
(3)
(4)
【解析】
【小问1详解】
金刚石是碳元素形成的单质,化学符号为。
【小问2详解】
铁离子是,2个铁离子需在符号前加系数2,故2个铁离子表示为。
【小问3详解】
1个白磷分子由4个磷原子构成,单质分子式用元素符号加原子数下标表示,故白磷分子的化学式为。
【小问4详解】
锌元素是人体必需的微量元素,缺乏会导致发育迟缓,锌元素的符号为。
22. 选择下列适当的物质填空填序号:
A.食盐 B.稀有气体 C.金刚石 D.氯气
E.活性炭 F.碳酸氢铵 G.氯化铁 H.氧气
(1)可用作切割玻璃的是_______;
(2)可作净水絮凝剂的是_______;
(3)常用来作化学肥料的是_____;
(4)可作冰箱除味剂的是_______;
(5)用作霓虹灯填充气的是_____;
(6)可作烧菜调味品的是_______;
【答案】(1)C (2)G
(3)F (4)E
(5)B (6)A
【解析】
【小问1详解】
金刚石是自然界中硬度最大的物质,可用于切割玻璃,所以选 C。
【小问2详解】
氯化铁在水中能水解生成氢氧化铁胶体,氢氧化铁胶体具有吸附性,能吸附水中悬浮杂质,起到净水絮凝的作用,所以选 G。
【小问3详解】
碳酸氢铵含有氮元素,属于氮肥,常用来作化学肥料,所以选 F。
【小问4详解】
活性炭具有疏松多孔的结构,有很强的吸附性,能吸附冰箱中的异味,可作冰箱除味剂,所以选 E。
【小问5详解】
稀有气体在通电时能发出不同颜色的光,可用作霓虹灯填充气,所以选 B。
【小问6详解】
食盐是具有咸味,生活中常用的调味品,可作烧菜调味品,所以选 A。
23. 水是一切生命体生存所必需的物质.请回答下列问题
I.河水净化
(1)生命吸管适合长期野外工作人群使用,其内部结构示意图如图1所示,请结合示意图回答下列问题
①MIR高聚碘杀菌树脂杀菌过程属于____变化(填物理或化学);
②在生活中要降低水的硬度和杀灭病原微生物,可采取____的方法;
③生命吸管虽广泛使用,但海上应急却不能使用,原因是____。
Ⅱ.海水淡化
(2)小组同学采用膜分离技术的反渗透法海水淡化装置(如图2),对海水加压后只有水分子可以通过反渗透膜,离子等其他粒子均不能通过反渗透膜;
①加压一定量的海水,右侧装置内所含氯化钠的质量分数会____(填变大、变小或不变);
②膜分离的原理与化学实验中物质分离的____操作相似;
(3)小组同学又采用蒸馏法淡化海水(如图3),下列有关说法中,正确的是 ;
A. 蒸馏过程中a试管里溶液的质量变小
B. 增加导管的长度可以使水蒸气的冷凝效果更好
C. 加热过程中水分子的体积和能量都变大
【答案】(1) ①. 化学 ②. 煮沸 ③. 生命吸管不能除去海水中的可溶性物质
(2) ①. 变大 ②. 过滤 (3)AB
【解析】
【小问1详解】
①MIR高聚碘杀菌树脂杀菌过程,发生了蛋白质变性,一定有新物质生成,属于化学变化;
②可溶性钙、镁化合物在加热时能形成沉淀,且高温能使蛋白质变性,可起到杀菌消毒的作用,故在生活中要降低水的硬度和杀灭病原微生物,可采取煮沸的方法;
③由图可知,生命吸管只能除去水中的难溶性杂质、色素和异味、细菌、病毒、有机污染物,不能除去海水中的可溶性物质,故生命吸管虽广泛使用,但海上应急却不能使用;
【小问2详解】
①对海水加压后只有水分子可以通过反渗透膜,离子等其他粒子均不能通过反渗透膜,故加压一定量的海水,右侧装置内氯化钠质量不变,溶剂质量减小,故所含氯化钠的质量分数会变大;
②膜分离的原理与化学实验中物质分离的过滤操作相似,均是将不同颗粒大小的物质分离;
【小问3详解】
A、蒸馏过程中a试管里的水由液态变为气态,溶剂质量减小,溶液质量减小,符合题意;
B、增加导管的长度可以增加冷凝的距离,使水蒸气的冷凝效果更好,符合题意;
C、加热过程中,温度升高,水分子的能量变大,水分子的体积不变,不符合题意。
故选AB。
24. 废旧电池是天然水体与土壤的重要污染物,下图是从锂锰电池炭包中回收MnO2.
(1)焙烧前,将炭包中物质研磨成粉末,目的是____.炭包在足量的O2中焙烧,产生X气体的化学式是____。
(2)反应1的温度最好控制在50℃~60℃,温度不能过高的原因是____。
(3)反应2完全后,进行的操作中用到了玻璃棒,其作用是____。
(4)在空气中煅烧 MnCO3会生成不同的锰氧化物,各锰氧化物质量分数随煅烧温度的变化关系如图所示
①为得到纯度较高的MnO2温度控制在____℃左右。
②MnCO3在空气中灼烧生成MnO2,同时生成一种使石灰水变浑浊的气体请写出反应的符号表达式____。
③当温度高于450℃,MnO2质量分数下降的原因____。
【答案】(1) ①. 增大反应物接触面积,使反应既快又充分 ②. CO2
(2)防止H2O2 受热分解
(3)引流 (4) ①. 450 ②. MnCO3+ O2MnO2+ CO2 ③. 部分MnO2转化为Mn2O3
【解析】
【小问1详解】
焙烧前,将炭包中物质研磨成粉末,目的是:增大反应物之间的接触面积,使反应更快更充分;
炭包中含碳,碳在足量的中焙烧生成二氧化碳,化学式为:CO2;
【小问2详解】
“反应1”的温度最好控制在,温度不能过高的原因是:防止H2O2 受热分解;
【小问3详解】
反应2反应完全后,进行的“操作”是过滤,该操作中玻璃棒的作用是引流;
【小问4详解】
①由图可知,为得到纯度较高的MnO2温度控制在450℃左右,因为此温度下MnO2的质量分数最大;
②MnCO3在空气中灼烧生成MnO2,同时生成一种使石灰水变浑浊的气体,二氧化碳能与氢氧化钙反应生成碳酸钙和水,能使澄清石灰水变浑浊,故该气体是二氧化碳,故该反应为碳酸锰和氧气在高温下反应生成二氧化锰和二氧化碳,该反应的符号表达式为:MnCO3+ O2MnO2+ CO2;
③当温度高于450℃,MnO2质量分数下降的原因是部分 MnO2 转化为Mn2O3。
25. 实验室制取氧气的部分装置如图所示.
(1)装置B中仪器名称:①____、②____。
(2)实验室用氯酸钾制取氧气的符号表达式为____,若要收集比较纯净的氧气最好选择的收集装置为____,若用装置F收集氧气后,使用氧气时,可用水将装置中的氧气排出,水应从导管____(选填b或c)口通入。
(3)实验室用B装置作制取O2的发生装置,如需控制反应速度需对该装置进行的改进措施为:____,反应的符号表达式为____。
(4)某兴趣小组用如图装置研究氧气的性质,将透明的实验盒中间用隔板分成两部分,在倾倒室放入氧气传感器并连接电脑,将燃着的蜡烛放入燃烧室,O2倾倒入倾倒室后,过一段时间后提起中间隔板,采集信息形成下列图像。
①实验中提起中间隔板操作对应的时间点约在第____s。
②25~50s时燃烧室的实验现象是____。
③蜡烛熄灭后装置中含量最多的气体是____(填化学式)。
【答案】(1) ①. 长颈漏斗 ②. 锥形瓶
(2) ①. ②. E ③. c
(3) ①. 将长颈漏斗换成分液漏斗 ②.
(4) ①. 25 ②. 蜡烛燃烧的更旺(答案合理即可) ③. N2
【解析】
【小问1详解】
由图可知,仪器①的名称是:长颈漏斗;仪器②的名称是:锥形瓶;
【小问2详解】
实验室用氯酸钾制取氧气的反应为氯酸钾在二氧化锰的催化下受热分解生成氯化钾和氧气,该反应的符号表达式为:;
氧气不易溶于水,密度比空气略大,可用排水法或向上排空气法收集,排水法收集的氧气比较纯净,故收集装置可选E;
若用装置F收集氧气后,使用氧气时,可用水将装置中的氧气排出,氧气的密度比水小,水应从导管c口通入;
【小问3详解】
实验室用B装置作制取O2的发生装置,如需控制反应速度需对该装置进行的改进措施为:将长颈漏斗改为分液漏斗,该装置可通过分液漏斗控制液体的滴加速率,从而控制反应速率;
B装置适用于固液不加热反应制取气体,适用于过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气,过氧化氢在二氧化锰的催化下分解生成水和氧气,该反应的符号表达式为:;
【小问4详解】
①实验中提起中间隔板后,氧气会扩散到左侧燃烧室,故倾倒室中氧气含量会下降,则该操作对应的时间点约在第25s;
②实验中提起中间隔板后,氧气会扩散到左侧燃烧室,氧气具有助燃性,则25~50s时燃烧室的实验现象是:蜡烛燃烧的更旺;
③一开始实验盒中的气体是空气,空气中主要含氮气和氧气,且氮气的含量较高,约占空气体积的78%,蜡烛燃烧消耗氧气,生成二氧化碳,氮气不参与反应,最后装置中含量最多的气体仍然是氮气,故填:N2。
26. 用下列实验探究镁的性质
实验一:将打磨后的镁条插入装有空气的集气瓶中做燃烧实验时,生成的白色固体中有少许淡黄色固体。
(1)针对淡黄色固体,提出猜想:镁能与N2反应生成淡黄色的氮化镁固体。氮化镁中氮元素的化合价为-3,则氮化镁的化学式为____。在空气中燃烧镁条时,产物主要是白色固体,仅有少许淡黄色固体的原因是____。
实验二:镁(粉)与水蒸气的反应(实验装置如图1所示)
(2)为了防止玻璃管中原有空气对实验的干扰,实验开始时,应先点燃____(选填A或B)处酒精灯。
(3)C处冰水混合物的作用是____。
实验三:将镁条长期存放在空气中,表面会生成灰黑色固体,有同学认为该灰黑色固体不是氧化镁,为确定灰黑色固体的组成,进行如图2实验(假设每一步都吸收完全)
【资料】
①已知灰黑色固体为碱式碳酸镁,化学式为Mgx(OH)y(CO3)z,高温完全分解生成MgO、H2O、CO2。
②浓H2SO4吸收水蒸气(不能吸收CO2气体),碱石灰能吸收水蒸气和CO2气体。
【实验】称取22.6g固体样品按如图进行实验,持续加热至完全分解,B、C装置最终分别增重1.8g、8.8g。
(4)加热前、后均需通入氮气,停止加热后通氮气的作用是 (选填字母)。
A. 防止倒吸
B. 使生成的H2O和CO2气体分别被后续B、C装置完全吸收
(5)已知化学反应前后各元素的种类和质量不变,根据上述数据求出该化学式中 x:y:z=____。
(6)若无D装置,____测定结果会偏大(选填x、y或z).
【答案】(1) ①. ②. 氧气的化学性质比氮气活泼
(2)A (3)降低气体温度,使水蒸气液化 (4)B
(5)
(6)z
【解析】
【小问1详解】
氮化镁中,镁元素显价,氮元素显价,根据 “正价在前、负价在后,化合价代数和为 0”,化学式为;
空气中的化学性质比更活泼,镁更容易与反应生成(白色固体),仅少量镁与反应生成(淡黄色固体),因此产物主要是白色固体。
故填:;氧气的化学性质比氮气活泼。
【小问2详解】
为排尽玻璃管内原有空气(防止空气干扰镁与水蒸气的反应),需先点燃A处酒精灯:A处加热水产生水蒸气,利用水蒸气将玻璃管内的空气排出。
故填:A。
【小问3详解】
C处冰水混合物的作用是冷凝水蒸气,使未反应的水蒸气液化,便于后续检验镁与水蒸气反应生成的气体(如)。
故填:降低气体温度,使水蒸气液化。
【小问4详解】
实验结束后,装置内会残留未被 B、C 完全吸收的和气体。通入氮气可将这些残留气体 “赶入” B、C 装置,确保生成的和被完全吸收,保证实验数据(B、C 的增重)准确;
A 、“防止倒吸” 并非通氮气的目的(防止倒吸通常通过装置改进,如加装安全瓶等),该选项错误;
B、“使生成的和气体分别被后续 B、C 装置完全吸收”,符合通氮气的作用,该选项正确。
故填:B。
【小问5详解】
已知碱式碳酸镁分解生成,结合实验数据计算:质量为,物质的量为,则的物质的量为(每个对应2个中的),即;
质量为,物质的量为,则的物质的量为,即;
质量为,物质的量为,即;
因此。
故填:。
【小问6详解】
D装置(碱石灰)的作用是防止空气中的和水蒸气进入C装置,若无D装置,空气中的会进入C装置,导致C装置增重的质量偏大,对应的个数z的测定结果会偏大。
故填:z。
27. 燃烧与人类的生产、生命活动息息相关.完成以下关于燃烧的主题研究。
探究一:认识燃烧
(1)认识可燃物燃烧的条件实验如下图一,实验中观察到a处白磷燃烧,b处红磷不燃烧的现象能说明____。
(2)解释有关燃烧的现象将滤纸(着火点130℃)浸在不同浓度的酒精溶液中,取出后点 燃,测定滤纸中心温度,绘制曲线如上图二所示。
①曲线I在20s时温度突然升高的原因是____;
②曲线Ⅱ对应实验的滤纸不燃烧,原因是____;
③曲线Ⅲ对应实验的现象为____。
探究二:调控燃烧
(3)查阅文献:颗粒直径为20~30nm的铁粉,在空气中会发生自燃生成氧化铁.写出反应的符号表达式____,该反应说明影响铁燃烧的因素有____(答出一点)。
【答案】(1)可燃物燃烧温度要达到着火点
(2) ①. 70%的酒精燃烧放出热量,达到滤纸的着火点,滤纸燃烧放出热量 ②. 50%的酒精燃烧放出热量,使水蒸发带走热量,温度达不到滤纸的着火点 ③. 酒精没有燃烧
(3) ①. Fe+O2→Fe2O3 ②. 可燃物与氧气的接触面积
【解析】
【小问1详解】
a处白磷燃烧,b处红磷不燃烧,它们均与空气接触,均是可燃物,但热水80℃,温度只能达到白磷着火点,不能达到红磷着火点。所以说明可燃物燃烧温度要达到着火点。故应填写:可燃物燃烧温度要达到着火点;
【小问2详解】
曲线I在20s时温度达到130℃,达到滤纸的着火点。所以温度突然升高的原因是70%的酒精燃烧放出热量,达到滤纸的着火点,滤纸燃烧放出热量;从图中可知,曲线Ⅱ温度最高不到110℃。50%的酒精燃烧放出热量,使水蒸发带走热量,温度达不到滤纸的着火点,所以滤纸不燃烧。曲线Ⅲ温度几乎不变,所以说明酒精没有燃烧。故应填写:70%的酒精燃烧放出热量,达到滤纸的着火点,滤纸燃烧放出热量;50%的酒精燃烧放出热量,使水蒸发带走热量,温度达不到滤纸的着火点;酒精没有燃烧;
【小问3详解】
铁粉在氧气中自燃生成氧化铁,符号表达式为,铁丝需要用火柴引燃,在氧气中才能燃烧,而铁粉可以自燃;物质相同,但物质与氧气的接触面积不同,所以燃烧条件不同。所以可以说明铁燃烧的因素有可燃物与氧气的接触面积。其他合理即可。故应填写:;可燃物与氧气的接触面积。
28. 氨气是一种重要的化学物质,可用于制作硝酸和氮肥。
一、氮气常用于工业制氨气
(1)工业制氨气生产过程中的氮气来自于空气,其体积分数约为____,利用分子筛特殊的吸附能力和解吸技术可从空气中分离获取到氮气,由图1可知,25℃时吸附压越大越有利于分离氮气和氧气,证据是____。
(2)工业合成氨的反应为:N2+H2NH3,科学家研究寻找合成氨气反应催化剂的目的是_____。
(3)根据下表中的数据,回答问题。
物质
H2
N2
NH3
沸点/℃(1.01×105Pa)
-252
-195.8
-33.35
在1.01×105Pa时,欲将反应后生成的NH3与剩余的N2、H2分离,温度控制不合理的是 (填序号)。
A. -260℃ B. -179℃ C. -55℃ D. 33℃
二、氨气的催化氧化反应
(4)氨气能与氧气催化反应:NH3可与氧气在高温催化剂(如铂、WO3等)条件下发生反应生成NO,用图2装置吸收一段时间氨气后,再通入空气,同时将经加热的铂丝(起催化作用)插入锥形瓶内,反应过程中铂丝一直保持红热。
①写出装置中氨气氧化生成NO和水的符号表达式____,此反应中化合价升高的元素是____;
②能使铂丝保持红热的原因是____。
(5)氨气能与NO反应:NO是大气污染物之一,加热时,在SCR催化剂(主要成分是WO3)条件下,NH3能脱除烟气中的NO,其催化剂的催化效果受温度影响.反应机理如图3所示:
①写出图3反应的符号表达式:____;
②将一定浓度的NO、O2、NH3混合气匀速通过装有催化剂的反应器,测得NO的转化率()随温度变化曲线如图4所示,反应温度在50~250℃范围内,NO转化率上升的原因:____。
三、氨气的应用
(6)氨气与二氧化碳在一定条件下反应可生成尿素【CO(NH2)2】和水,尿素中碳和氮的质量比为____,该反应的符号表达式为____;其中参加反应的氨气与二氧化碳的分子个数比为:____。
(7)图5是某化肥尿素设计的一个包装袋的商标,质量检测部门经检测该化肥中氮元素质量分数刚好为46%(其它成分不含氮),则该化肥中尿素的质量分数为____(保留1位小数,下同)。
(8)____千克的碳酸氢铵和这袋化肥的含氮量相当?
【答案】(1) ①. 78% ②. 25℃时,吸附压越大,氮气的吸附量越大,而氧气的吸附量变化不大
(2)提高合成氨的反应速率 (3)AD
(4) ①. ②. 氮元素##氮##N ③. 氨催化氧化反应是一个放热反应
(5) ①. ②. 温度升高,催化剂的活性增强(合理即可)
(6) ①. 3:7 ②. ③. 2:1
(7)98.6% (8)129.8千克##129.8kg
【解析】
【小问1详解】
工业制氨气生产过程中的氮气来自于空气,氮气约占空气体积的78%;
由图1可知,25℃时,吸附压越大,氮气的吸附量越大,而氧气的吸附量变化不大,故25℃时吸附压越大越有利于分离氮气和氧气;
【小问2详解】
催化剂能改变化学反应速率,故科学家研究寻找合成氨气反应催化剂的目的是提高合成氨的反应速率;
【小问3详解】
在1.01×105Pa时,欲将反应后生成的NH3与剩余的N2、H2分离,温度应控制在,此时氨气还是液态,氮气和氢气是气态,从而达到分离的目的。
故选AD;
【小问4详解】
①该装置中氨气和氧气在铂丝和高温的条件下反应生成NO和水,该反应的符号表达式为:;
氨气中氢元素显+1价,根据化合物中,正、负化合价的代数和为零,可得氮元素显-3价,氧气中氧元素化合价为0,NO中氮元素显+2价,氧元素显-2价,水中氢元素显+1价,氧元素显-2价,故此反应中化合价升高的元素是:氮元素;
②能使铂丝保持红热的原因是氨催化氧化反应是一个放热反应;
【小问5详解】
①图3反应为氨气、NO和氧气在SCR催化剂的作用下反应生成氮气和水,该反应的符号表达式为:;
②反应温度在50~250℃范围内,NO转化率上升,可能是因为温度升高,催化剂的活性增强;
【小问6详解】
尿素中碳和氮的质量比为:;
氨气与二氧化碳在一定条件下反应生成尿素和水,该反应的符号表达式为:;
氨气与二氧化碳在一定条件下反应生成尿素和水,该反应的化学方程式为:,由化学方程式可知,参加反应的氨气与二氧化碳的分子个数比为:2:1;
【小问7详解】
每袋该化肥中氮元素的质量为,则每袋该化肥中尿素的质量为:,则该化肥中尿素的质量分数为:;
【小问8详解】
由以上分析可知,这袋化肥的含氮量为23kg,则含23kg氮元素的碳酸氢铵的质量为:。
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九年级化学阶段性学习评价样卷
说明:1.本试卷共6页,满分100分,考试时间100分钟.请将答案填写在答题卷上.
2.可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 N-14 O-16 Mg-24 Ca-40 Cl-35.5 Fe-56
第Ⅰ卷(选择题 共40分)
一、单项选择题(共20题,每题2分,共40分.每题只有一个选项最符合题意.)
1. 下列属于纯净物的是
A. 冰水混合物 B. 高钙纯牛奶 C. 清新的空气 D. 澄清石灰水
2. 《天工开物》所述下列过程,主要由化学变化引起的是
A. 伐薪烧炭 B. 禹铸九鼎 C. 泥制陶坯 D. 耕土拾铁
3. 下列物质的用途主要与化学性质有关的是
A. 用金刚石切割玻璃 B. 用液氮作医疗冷冻剂
C. 用铁粉作食品脱氧剂 D. 用水银制作温度计
4. 反应可用于野外制氢。其中属于氧化物的是
A. B. C. D.
5. 下列归类正确的是
选项
归类
内容
A
缓慢氧化
铁生锈、食品腐败、木炭燃烧
B
带正电微粒
分子、质子、原子核
C
可加热仪器
试管、烧杯、蒸发皿
D
人体必需的微量元素
铁、碘、钙
A. A B. B C. C D. D
6. 某同学进行水的组成及变化的探究,其中操作错误的是
A. 检验氧气 B. 氢气验纯
C. 点燃氢气 D. 熄灭酒精灯
7. 下列实验方法正确的是
A. 加热区分NaCl和NH4HCO3 粉末 B. 用明矾对自来水消毒
C. 用点燃的方法除去CO2中的CO D. 用10mL 量筒量取6.75mL水
8. 下列排列顺序正确的是
A. 人体中元素的含量: B. 空气中气体的体积:
C. 硫元素的化合价: D. 铁元素的质量分数:
9. 下列指定反应的表达式正确的是
A. 镁条在氧气中燃烧:Mg + O2 MgO2
B. 氨气和氯化氢反应产生白烟:NH3+HCl→NH4Cl
C. 碳酸氢铵受热分解:NH4HCO3NH4↑+CO2↑+ H2O
D. 甲烷不完全燃烧:CH4+O2CO2+H2O
10. 如图表示甲转化为丙的微观过程,下列说法不正确的是
A. 转化①是化合反应 B. 反应前后原子的种类和数目不变
C. 碳元素的质量分数:乙>丙 D. 整个转化过程中共有3种氧化物
11. 硒在元素周期表中的部分信息如下图所示,下列说法不正确的是
A. 图示中x为18 B. 硒原子核内有34个质子
C. 硒原子的相对原子质量为78.96 D. 硒原子在化学反应中易失去2个电子
12. 用氯酸钾和二氧化锰制得的氧气常会有刺激性气味,是因为发生以下反应产生了Cl2:KClO3 + KCl + MnO2→KMnO4 + Cl2↑+ O2↑.下列说法不正确的是
A. 闻到气味说明微观粒子在不断运动 B. Cl2可用于自来水生产中杀菌消毒
C. MnO2为该反应的催化剂 D. 反应中有3种元素化合价发生改变
13. 实验室加热Ca(OH)2和NH4Cl的混合物制取NH3。下列说法不正确的是
A. 装置①中试管口有较多水珠出现,说明反应生成了水
B. 用装置②收集NH3,说明NH3的密度比空气大
C. 装置③中观察到酚酞试液变红,说明反应生成了NH3
D. 装置③中漏斗的作用是防止倒吸,说明NH3可能易溶于水
14. 下列物质的转化在给定条件下均能实现的是
A. H2 H2O2 B. O2 Fe2O3
C. CuCu2(OH)2CO3 D. CO2O2
15. 下列实验操作中(括号内为杂质或需检验物质),不能达到实验目的的是
选项
实验目的
主要实验操作
A
鉴别KMnO4和KClO3粉末
观察固体颜色
B
检验N2中是否含CO2气体
伸入燃着的木条,观察是否熄灭
C
除去MnO2固体中的KCl
溶解、过滤、洗涤、烘干
D
分离铜粉和铁粉
用磁铁吸引
A. A B. B C. C D. D
16. 如图为H2O的转化和利用。下列说法错误的是
A. 转化①中水分子的体积不变
B. 转化②中产生H2、O2的质量比为2∶1
C. 转化③说明燃着的镁不可用水浇灭
D. 转化④在自然界中的发生可使空气中O2含量相对稳定
17. 向一定量稀盐酸中加入镁条,产生大量气泡,固体全部溶解,形成无色溶液,分别进行下列实验
实验①:用小试管收集产生的气体,用大拇指堵住,管口向下移近火焰,松开拇指,听到爆鸣声
实验②:向第一份溶液中滴加适量肥皂水.下列说法不正确的是
A. 产生气泡先快后慢,是因为盐酸的浓度下降了
B. 若向实验①中收集的气泡中倒入少量澄清石灰水,振荡,石灰水变浑浊
C. 实验②中产生泡沫少且有白色垢状物,说明该溶液是硬水
D. 实验室若用这种方法制取该气体,发生装置类似于双氧水制氧气
18. 化学学科核心素养展现了化学课程对学生发展的重要价值.下列说法不正确的是
A. 微粒观:构成氯化钠的微粒是氯化钠分子
B. 结构观:H2O和H2O2的分子构成不同,化学性质不同
C. 科学思维:加热高锰酸钾制氧气试管口要略向下倾斜,故加热氯酸钾制氧气也需要略向下倾斜
D. 科学态度与责任:通过减少使用不必要塑料制品和废弃塑料回收再生等措施,减少白色污染
19. 有一包固体混合物粉末,可能含MnO2、Fe粉、NaCl、KMnO4、碳粉中的几种,实验如下:
①取固体样品溶于足量水,静置,过滤后得滤渣和无色滤液
②将①中无色滤液蒸发,有固体析出
③用磁铁吸引滤渣,无变化.在滤渣中加少量双氧水,产生大量气泡,仍然有固体残留.
下列说法错误的是
A. 由①可知原固体中一定不含KMnO4 B. 由②可知原固体中一定含NaCl
C. 由③可知原固体中一定不含Fe粉 D. 由③可知原固体中一定含有MnO2和碳粉
20. 已知:Ca(HCO3)2CaCO3+CO2↑+H2O,CaCO3CaO+CO2↑,现有16.2g Ca(HCO3)2加热一段时间,得到剩余固体质量为7.8g,下列说法正确的是
A. 剩余固体为纯净物 B. 碳酸氢钙[Ca(HCO3)2]的热稳定性比碳酸钙强
C. 反应中共生成CO2的质量为8.4g D. 剩余固体中钙元素的质量为4.0g
第Ⅱ卷(非选择题 共60分)
21. 用化学符号表示.
(1)金刚石____;
(2)2个铁离子____;
(3)四个磷原子构成的白磷分子____;
(4)人体缺少____元素,发育迟缓.
22. 选择下列适当的物质填空填序号:
A.食盐 B.稀有气体 C.金刚石 D.氯气
E.活性炭 F.碳酸氢铵 G.氯化铁 H.氧气
(1)可用作切割玻璃的是_______;
(2)可作净水絮凝剂的是_______;
(3)常用来作化学肥料的是_____;
(4)可作冰箱除味剂的是_______;
(5)用作霓虹灯填充气的是_____;
(6)可作烧菜调味品的是_______;
23. 水是一切生命体生存所必需的物质.请回答下列问题
I.河水净化
(1)生命吸管适合长期野外工作人群使用,其内部结构示意图如图1所示,请结合示意图回答下列问题
①MIR高聚碘杀菌树脂杀菌过程属于____变化(填物理或化学);
②在生活中要降低水的硬度和杀灭病原微生物,可采取____的方法;
③生命吸管虽广泛使用,但海上应急却不能使用,原因是____。
Ⅱ.海水淡化
(2)小组同学采用膜分离技术的反渗透法海水淡化装置(如图2),对海水加压后只有水分子可以通过反渗透膜,离子等其他粒子均不能通过反渗透膜;
①加压一定量的海水,右侧装置内所含氯化钠的质量分数会____(填变大、变小或不变);
②膜分离的原理与化学实验中物质分离的____操作相似;
(3)小组同学又采用蒸馏法淡化海水(如图3),下列有关说法中,正确的是 ;
A. 蒸馏过程中a试管里溶液的质量变小
B. 增加导管的长度可以使水蒸气的冷凝效果更好
C. 加热过程中水分子的体积和能量都变大
24. 废旧电池是天然水体与土壤的重要污染物,下图是从锂锰电池炭包中回收MnO2.
(1)焙烧前,将炭包中物质研磨成粉末,目的是____.炭包在足量的O2中焙烧,产生X气体的化学式是____。
(2)反应1的温度最好控制在50℃~60℃,温度不能过高的原因是____。
(3)反应2完全后,进行的操作中用到了玻璃棒,其作用是____。
(4)在空气中煅烧 MnCO3会生成不同的锰氧化物,各锰氧化物质量分数随煅烧温度的变化关系如图所示
①为得到纯度较高的MnO2温度控制在____℃左右。
②MnCO3在空气中灼烧生成MnO2,同时生成一种使石灰水变浑浊的气体请写出反应的符号表达式____。
③当温度高于450℃,MnO2质量分数下降的原因____。
25. 实验室制取氧气的部分装置如图所示.
(1)装置B中仪器名称:①____、②____。
(2)实验室用氯酸钾制取氧气的符号表达式为____,若要收集比较纯净的氧气最好选择的收集装置为____,若用装置F收集氧气后,使用氧气时,可用水将装置中的氧气排出,水应从导管____(选填b或c)口通入。
(3)实验室用B装置作制取O2的发生装置,如需控制反应速度需对该装置进行的改进措施为:____,反应的符号表达式为____。
(4)某兴趣小组用如图装置研究氧气的性质,将透明的实验盒中间用隔板分成两部分,在倾倒室放入氧气传感器并连接电脑,将燃着的蜡烛放入燃烧室,O2倾倒入倾倒室后,过一段时间后提起中间隔板,采集信息形成下列图像。
①实验中提起中间隔板操作对应的时间点约在第____s。
②25~50s时燃烧室的实验现象是____。
③蜡烛熄灭后装置中含量最多的气体是____(填化学式)。
26. 用下列实验探究镁的性质
实验一:将打磨后的镁条插入装有空气的集气瓶中做燃烧实验时,生成的白色固体中有少许淡黄色固体。
(1)针对淡黄色固体,提出猜想:镁能与N2反应生成淡黄色的氮化镁固体。氮化镁中氮元素的化合价为-3,则氮化镁的化学式为____。在空气中燃烧镁条时,产物主要是白色固体,仅有少许淡黄色固体的原因是____。
实验二:镁(粉)与水蒸气的反应(实验装置如图1所示)
(2)为了防止玻璃管中原有空气对实验的干扰,实验开始时,应先点燃____(选填A或B)处酒精灯。
(3)C处冰水混合物的作用是____。
实验三:将镁条长期存放在空气中,表面会生成灰黑色固体,有同学认为该灰黑色固体不是氧化镁,为确定灰黑色固体的组成,进行如图2实验(假设每一步都吸收完全)
【资料】
①已知灰黑色固体为碱式碳酸镁,化学式为Mgx(OH)y(CO3)z,高温完全分解生成MgO、H2O、CO2。
②浓H2SO4吸收水蒸气(不能吸收CO2气体),碱石灰能吸收水蒸气和CO2气体。
【实验】称取22.6g固体样品按如图进行实验,持续加热至完全分解,B、C装置最终分别增重1.8g、8.8g。
(4)加热前、后均需通入氮气,停止加热后通氮气的作用是 (选填字母)。
A. 防止倒吸
B. 使生成的H2O和CO2气体分别被后续B、C装置完全吸收
(5)已知化学反应前后各元素的种类和质量不变,根据上述数据求出该化学式中 x:y:z=____。
(6)若无D装置,____测定结果会偏大(选填x、y或z).
27. 燃烧与人类的生产、生命活动息息相关.完成以下关于燃烧的主题研究。
探究一:认识燃烧
(1)认识可燃物燃烧的条件实验如下图一,实验中观察到a处白磷燃烧,b处红磷不燃烧的现象能说明____。
(2)解释有关燃烧的现象将滤纸(着火点130℃)浸在不同浓度的酒精溶液中,取出后点 燃,测定滤纸中心温度,绘制曲线如上图二所示。
①曲线I在20s时温度突然升高的原因是____;
②曲线Ⅱ对应实验的滤纸不燃烧,原因是____;
③曲线Ⅲ对应实验的现象为____。
探究二:调控燃烧
(3)查阅文献:颗粒直径为20~30nm的铁粉,在空气中会发生自燃生成氧化铁.写出反应的符号表达式____,该反应说明影响铁燃烧的因素有____(答出一点)。
28. 氨气是一种重要的化学物质,可用于制作硝酸和氮肥。
一、氮气常用于工业制氨气
(1)工业制氨气生产过程中的氮气来自于空气,其体积分数约为____,利用分子筛特殊的吸附能力和解吸技术可从空气中分离获取到氮气,由图1可知,25℃时吸附压越大越有利于分离氮气和氧气,证据是____。
(2)工业合成氨的反应为:N2+H2NH3,科学家研究寻找合成氨气反应催化剂的目的是_____。
(3)根据下表中的数据,回答问题。
物质
H2
N2
NH3
沸点/℃(1.01×105Pa)
-252
-195.8
-33.35
在1.01×105Pa时,欲将反应后生成的NH3与剩余的N2、H2分离,温度控制不合理的是 (填序号)。
A. -260℃ B. -179℃ C. -55℃ D. 33℃
二、氨气的催化氧化反应
(4)氨气能与氧气催化反应:NH3可与氧气在高温催化剂(如铂、WO3等)条件下发生反应生成NO,用图2装置吸收一段时间氨气后,再通入空气,同时将经加热的铂丝(起催化作用)插入锥形瓶内,反应过程中铂丝一直保持红热。
①写出装置中氨气氧化生成NO和水的符号表达式____,此反应中化合价升高的元素是____;
②能使铂丝保持红热的原因是____。
(5)氨气能与NO反应:NO是大气污染物之一,加热时,在SCR催化剂(主要成分是WO3)条件下,NH3能脱除烟气中的NO,其催化剂的催化效果受温度影响.反应机理如图3所示:
①写出图3反应的符号表达式:____;
②将一定浓度的NO、O2、NH3混合气匀速通过装有催化剂的反应器,测得NO的转化率()随温度变化曲线如图4所示,反应温度在50~250℃范围内,NO转化率上升的原因:____。
三、氨气的应用
(6)氨气与二氧化碳在一定条件下反应可生成尿素【CO(NH2)2】和水,尿素中碳和氮的质量比为____,该反应的符号表达式为____;其中参加反应的氨气与二氧化碳的分子个数比为:____。
(7)图5是某化肥尿素设计的一个包装袋的商标,质量检测部门经检测该化肥中氮元素质量分数刚好为46%(其它成分不含氮),则该化肥中尿素的质量分数为____(保留1位小数,下同)。
(8)____千克的碳酸氢铵和这袋化肥的含氮量相当?
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