精品解析：辽宁省锦州市逸夫中学2024-2025学年九年级上学期12月月考化学试卷

化学试卷 理化考试时间共120分钟 化学试卷满分50分 考生注意：请在答题卡各题目规定答题区域内作答，答在本试卷上无效 可能用到的相对原子质量：C-12 H-1 O-16 N-14 Fe-56 第一部分 选择题（共10分） （本部分包含10道小题，每小题1分。每小题只有一个最符合题目要求的选项。） 1. “天宫课堂”中，航天员在水球光学实验中打入的“人造空气”与我们身边的空气成分含量基本相同。“人造空气”中含量最高的成分是 A. 氖气 B. 氧气 C. 氮气 D. 二氧化碳 【答案】C 【解析】 【详解】空气中含量最高的成分是氮气，约占体积的78%，“人造空气”与空气成分相同，因此含量最高的是氮气。 故选C。 2. 性质决定用途，下列有关物质的性质与用途对应关系错误的是 A. 金刚石因其透光性好，可用于切割玻璃 B. 明矾能加速水中悬浮杂质的沉降，用作净化水的絮凝剂 C. 常温下氮气化学性质稳定，可充入食品包装防腐 D. 氦气密度小且化学性质稳定，可填充飞艇 【答案】A 【解析】 【详解】A、金刚石用于切割玻璃是因为其硬度大，而非透光性好，符合题意； B、明矾能加速悬浮杂质沉降，用作絮凝剂正确，不符合题意； C、氮气化学性质稳定，可用于食品防腐正确，不符合题意； D、氦气密度小且稳定，可填充飞艇正确，不符合题意。 故选：A。 3. 正确规范的操作才能保证我们的安全和实验的成功，下列实验操作正确的是 A. 熄灭酒精灯 B. 加热固体 C. 加热液体 D. 滴加液体 【答案】D 【解析】 【详解】A、熄灭酒精灯不能用嘴吹灭，易导致灯内酒精燃烧，应使用灯帽盖灭，操作错误。 B、加热固体时，试管口应略向下倾斜（防止冷凝水回流使试管炸裂），但图中试管口向上倾斜，操作错误。 C、加热烧杯中的液体时，不能直接加热（需垫陶土网），操作错误。 D、向试管中滴加液体时，应将胶头滴管置于试管口正上方悬空滴加，操作正确。 故选D。 4. 我们做过氧气性质的一系列实验，下列说法错误的是 A. 硫在氧气中燃烧发出蓝紫色火焰，生成二氧化硫气体 B. 做铁丝、硫在氧气中燃烧实验时集气瓶中要放少量水的作用相同 C. 木炭在空气中燃烧不如在氧气中燃烧剧烈的原因是空气中氧气浓度小 D. 氧气在与磷、硫、铁的反应中提供氧，体现了它的氧化性 【答案】B 【解析】 【详解】A、硫在氧气中燃烧发出蓝紫色火焰，会生成二氧化硫气体，故A正确； B、做铁丝在氧气中燃烧实验时集气瓶中要放少量水的作用是防止集气瓶炸裂，硫在氧气中燃烧实验时集气瓶中要放少量水的作用主要是吸收有毒的二氧化硫气体，故作用不同，故B错误； C、木炭在氧气中燃烧比在空气中燃烧的现象剧烈是由于氧气的浓度不同，故C正确； D、物质供给氧的性质是氧化性，氧气在与磷、硫、铁的反应中提供氧，体现了它的氧化性，故D正确。 故选：B。 5. 今年“中国水周”的主题为“强化依法治水，携手共护母亲河”。下列说法错误的是 A. 地球上可供人类使用的淡水仅占地球总水量的0.3%，每滴水都弥足珍贵 B. 保护水资源的措施主要有节约用水、防治水体污染等 C. 为防止工业废水污染母亲河，可将其直接排放到海洋中 D. 生活中用洗菜水、淘米水浇花可达到节水的目的 【答案】C 【解析】 【详解】A、地球上可供人类使用的淡水仅占地球总水量的0.3%，每滴水都弥足珍贵，所以要节约用水，故A说法正确； B、节约用水、防治水体污染等都可以保护水资源，故B说法正确； C、工业废水中含有大量有害物质，直接排放到海洋中，会造成水体污染，工业废水要处理达标后才可排放，故C说法错误； D、生活中用洗菜水、淘米水浇花，可实现一水多用，可达到节水的目的，故D说法正确； 故选：C。 6. 碳化硅是一种新型材料，与金刚石结构类似。下列有关分析正确的是 A. 碳、硅原子核外电子数相同 B. 碳、硅位于周期表同一周期 C. 硅相对原子质量28.09g D. 碳化硅的硬度可能较高 【答案】D 【解析】 【详解】A、碳的原子序数是6，硅的原子序数是14，原子中核外电子数=质子数=原子序数，所以两者核外电子数不同，选项错误； B、在元素周期表中同一横行的元素处于同一周期，碳、硅不在同一横行，不属于同一周期，选项错误； C、相对原子质量的单位是1，省略不写，不是“g”，选项错误； D、碳化硅与金刚石结构类似，金刚石的硬度大，所以可推出碳化硅的硬度可能较高，选项正确； 故选D。 7. 臭氧是一种常见的消毒剂。对氧气无声放电可获得臭氧，实验装置和反应的微观示意图如图所示。下列说法错误的是 A. 图2乙中的粒子均可保持物质的化学性质 B. 图2甲和丙表示的物质组成元素相同 C. 参加反应的反应物和生成物的分子个数比为3:2 D. 该反应既不是化合反应也不是分解反应 【答案】A 【解析】 【详解】A、图2乙中包括氧分子和氧原子，由分子构成的物质，分子是保持其化学性质的最小粒子，则图2乙中的氧原子不能保持物质的化学性质，说法错误，故A符合题意； B、图2甲中只有氧分子，图2丙中含有氧分子和臭氧分子，但都是由氧元素组成的，说法正确，故B不符合题意； C、对氧气无声放电可获得臭氧，化学方程式为，则参加反应的反应物和生成物的分子个数比为3:2，说法正确，故C不符合题意； D、由可知，该反应既不是化合反应也不是分解反应，说法正确，故D不符合题意。 故选A。 8. 《本草纲目》记载：“三七近时始出，南人军中，用为金疮要药，云有奇功”。三七中止血的活性成分主要是田七氨酸（C5H8N2O6）。下列说法正确的是 A. 田七氨酸属于氧化物 B. 田七氨酸分子是由碳原子、氢原子、氮分子和氧原子构成 C. 田七氨酸中碳、氢、氮、氧四种元素的质量比为5:8:2:5 D. 田七氨酸中氢元素的质量分数最小 【答案】D 【解析】 【详解】A、田七氨酸由碳、氢、氮、氧四种元素组成，不属于氧化物，不符合题意。 B、田七氨酸分子是由碳原子、氢原子、氮原子和氧原子构成，不含氮分子，不符合题意。 C、田七氨酸中碳、氢、氮、氧四种元素的质量比为，不符合题意。 D、田七氨酸中碳、氢、氮、氧四种元素的质量比为15：2：7：24，氢元素的质量占比最小，则氢元素质量分数最小，符合题意。 故选D。 9. 为验证银、铁、铜三种金属的活动性顺序，洋洋同学做了如图所示实验，三支试管里的液体均为稀盐酸。下列说法错误的是 A. 2Fe+6HCl=2FeCl3+H2↑ B. 铁丝表面有气泡冒出，银丝和铜丝表面无明显变化 C. 该组实验不能判断三种金属的活动性顺序 D. 将a试管中的溶液换为Cu(NO3)2溶液可达到实验目的 【答案】A 【解析】 【详解】A、铁与稀盐酸反应的化学方程式为：，符合题意； B、金属活动性中，铁排在氢前，能与稀盐酸反应产生气泡，银、铜排在氢后，与稀盐酸不反应，故铁丝表面有气泡，银、铜丝无明显变化，不符合题意； C、b有气体产生，说明铁排在氢前，ac无现象，说明铜、银排在氢后，但不能比较出铜银的活动强弱，因此不能判断三种金属的完整活动性，不符合题意； D、若将a试管的溶液换为硝酸铜溶液，银不能与硝酸铜反应，可证明铜的活动性强于银，结合b试管中Fe>H、c试管实验Cu<H，能得出三种金属活动性顺序为Fe>Cu>Ag ，不符合题意。 故选：A。 10. 某密闭容器中有甲、乙、丙、丁四种物质，在一定条件下发生化学反应，测得反应前及反应一段时间后各物质的质量变化如图所示，下列说法不正确的是 A. 乙可能是该反应的催化剂 B. 该反应不可能是实验室用过氧化氢溶液制取氧气 C. 甲、丙相对分子质量比为4:15 D. a=49 【答案】C 【解析】 【分析】甲：反应前17g→反应后21g，质量增加4g（生成物）； 乙：反应前、后均为8g，质量不变（可能是催化剂或杂质）； 丙：反应前25g→反应后40g，质量增加15g（生成物）； 丁：反应前ag→反应后30g，根据质量守恒定律，，解得a=49（丁的质量减少19g，反应物）。 【详解】A、乙的质量在反应前后不变，可能是催化剂，说法正确。 B、过氧化氢溶液制取氧气的化学方程式为，每68份质量的过氧化氢能反应生成36份质量的水和32份质量的氧气，而该反应中，每49g的丁反应生成4g的甲和15g的丙，不可能是过氧化氢分解制取氧气，说法正确。 C、甲、丙的质量比为，但相对分子质量比需结合化学计量数计算，题中未给出化学计量数，无法确定相对分子质量比，说法错误。 D、根据分析，a=49，说法正确。 故选C。 第二部分非选择题（共40分） （本部分包含4道小题，每空1分，共40分） 11. 阅读下列科普短文，并回答问题。 可燃冰，又称天然气水合物，一种外观似冰且遇火即燃的结晶水合物，其分子由甲烷分子和水分子构成，具有笼状结构。 可燃冰主要蕴藏在深海沉积物和陆地永久冻土中，由水和天然气在高压和低温条件下结晶而成，当温度升高或压强降低时，会立即分解释放出天然气。 （一）天然气可以作能源，主要成分甲烷完全燃烧放出热量，生成两种氧化物，是较清洁能源。（二）利用天然气重整的方法可以获取氢气，一种原理为： （三）天然气以及纯氢气（H2）、甲醇（CH3OH）、乙醇（CH3CH2OH），甚至现在使用最广泛的汽油，都可以作为燃料电池的燃料。以燃料电池作为汽车的动力，已被公认是二十一世纪必然的趋势。燃料电池主要由正极、负极、电解质溶液和外部电路四部分组成，其正极和负极分别通入燃料气和氧气（空气），负极上燃料气放出电子，外电路传导电子到正极并与氧气结合生成离子，在电场作用下，离子通过电解质转移到负极上再与燃料气进行反应，最后形成回路产生电能，与此同时，因为燃料自身的反应及电池存在的内阻，燃料电池也要放出一定的热量，以保持电池恒定的工作温度。 依据文章内容回答下列问题： （1）冰、干冰、可燃冰，虽外观相似，但却具有不同的化学性质，其本质原因是______，由可燃冰释放出的天然气属于______（填“纯净物”或“混合物”）。 （2）甲醇在空气中完全燃烧生成水和二氧化碳，请计算12.8 kg的甲醇完全燃烧消耗氧气的质量为_______kg。 （3）天然气重整制氢原理的两个反应中，化合价保持不变的元素是______。 （4）天然气重整制氢存在的弊端是______。 （5）燃料电池是将_______能转化为电能的装置。 （6）电解质KOH溶液中含有的阴离子是______（填符号）。 （7）燃料电池也要放出一定的热量，所用散热片通常为铝合金，原因是______。 【答案】（1） ①. 分子构成不同（或构成它们的微粒不同） ②. 混合物 （2）19.2 （3）氧元素 （4）二氧化碳与氢气混合需要分离（合理答案即可） （5）化学 （6）OH- （7）铝合金导热性好 【解析】 【小问1详解】 冰（固态的水）、干冰（固态的二氧化碳）、可燃冰，虽外观相似，但却具有不同的化学性质，其本质原因是分子构成不同；可燃冰主要蕴藏在深海沉积物和陆地永久冻土中，由水和天然气在高压和低温条件下结晶而成，当温度升高或压强降低时，会立即分解释放出天然气，由可燃冰释放出的天然气中含有多种物质，属于混合物；　 【小问2详解】 甲醇在空气中完全燃烧生成二氧化碳和水，解：设12.8kg的甲醇完全燃烧消耗氧气的质量为x，根据化学方程式： 答：12.8kg的甲醇完全燃烧消耗氧气的质量为19.2kg。 【小问3详解】 甲烷和水在催化剂作用下反应生成一氧化碳和氢气，该反应过程中，碳元素从-4价变为+2价，氢元素从+1价变为0价，氧元素化合价不变，一氧化碳和水在催化剂的作用下反应生成二氧化碳和氢气，该反应过程中，碳元素从+2价变为+4价，氢元素从+1价变为0价，氧元素化合价不变，故然气重整制氢原理的两个反应中，化合价保持不变的元素是氧元素； 【小问4详解】 根据反应原理可知，天然气重整制氢，得到的是二氧化碳和氢气的混合气体，存在的弊端是二氧化碳与氢气混合还需分离（合理即可）； 【小问5详解】 燃料电池的原理是发生化学反应，故是将化学能转化为电能的装置； 【小问6详解】 电解质KOH溶液中含有的阴离子是； 【小问7详解】 燃料电池也要放出一定的热量，由于铝合金有良好的导热性，则所用散热片通常为铝合金。 12. 某化学兴趣小组的同学们一起合作共同完成了气体实验室制取并验证其部分性质的活动，请回答下列问题。 【活动一】：如图甲是中学化学实验中常用的一些装置。 （1）图甲中仪器①的名称是______。 （2）化学兴趣小组的同学用加热氯酸钾和二氧化锰固体混合物制取几瓶干燥的氧气，装置应选______（填字母），其化学反应方程式为______。在实验过程中发现发生装置的内壁上有少量水滴，请分析这些水不是生成物的理由是______。 （3）二氧化氮是一种红褐色、密度比空气大、易溶于水的有毒气体。实验室用铜和浓硝酸在装置B中反应制备NO2，若用装置D收集NO2，气体应从_____（填字母，下同）通入，多余NO2需用NaOH溶液吸收，图乙中三个吸收装置中最佳的是_____。 【活动二】：根据图示装置回答问题（装置E中2处为干燥紫色石蕊纸花，1、3处为湿润紫色石蕊纸花）。已知：浓硫酸具有很强的吸水性。 （4）请写出装置C中发生反应的化学方程式______。 （5）不用石灰石和稀硫酸制取二氧化碳的原因是______。（已知CaSO4微溶于水） （6）装置E中证明二氧化碳能与水反应的现象是_______，能证明二氧化碳密度比空气大的现象是______。 【答案】（1）酒精灯 （2） ①. AE ②. ③. 化学反应前后元素种类不变，氯酸钾和二氧化锰不含氢元素，不可能生成水 （3） ①. a ②. H （4） （5）石灰石与稀硫酸反应生成的CaSO4微溶于水，会包裹石灰石，阻碍稀硫酸与石灰石的进一步反应 （6） ①. 1、3处纸花变红，2处纸花不变色 ②. 3处纸花比1处纸花先变红 【解析】 【小问1详解】 图甲中仪器①是酒精灯。 【小问2详解】 加热氯酸钾和二氧化锰制氧气，发生装置选A（固体加热型）；氧气密度比空气大、不易溶于水，可用向上排空气法或排水法收集，收集干燥的氧气用向上排空气法（装置E），故组合为AE； 氯酸钾在二氧化锰催化作用、加热条件下分解生成氯化钾、氧气，化学方程式为； 根据质量守恒定律，化学反应前后元素种类不变，氯酸钾（KClO3）和二氧化锰（MnO2）不含氢元素，不可能生成水（H2O）。 【小问3详解】 NO2密度比空气大，可用向上排空气法收集，用装置D收集时应从长管（a）通入； NO2有毒，用NaOH溶液吸收时应采用装置H，H装置采用漏斗，可防止倒吸。 【小问4详解】 氧气不易溶于稀盐酸，装置A中过氧化氢分解产生氧气，会将装置B中的稀盐酸压入装置C，装置C中石灰石（主要成分是CaCO3）与稀盐酸反应生成氯化钙、水、二氧化碳，化学方程式为。 【小问5详解】 石灰石与稀硫酸发生反应生成的CaSO4微溶于水，会包裹石灰石，阻碍稀硫酸与石灰石的进一步反应，反应不持续，因此不用石灰石和稀硫酸制CO2。 【小问6详解】 CO2不能使石蕊变红，CO2与水反应生成的碳酸能使石蕊变红，因此1、3处湿润纸花变红，2处干燥纸花不变色，证明CO2与水反应； CO2密度比空气大，会先在下方聚集，因此3处（下方）湿润纸花比1处湿润纸花（上方）先变红。 13. 质量守恒定律是自然界最普遍的规律，它的产生经历了漫长的过程。课外实践小组同学们开启了对质量守恒定律的探究活动旅程。 【活动1】构建模型展示科学家的探索历程 同学们合作收集资料，构建如下时间轴模型展示科学家探索质量守恒定律的发展历程。 【交流讨论】 （1）波义耳实验中生成金属灰的化学方程式为_______。 （2）罗蒙诺索夫重做波义耳的实验后得到不同的结论，其实验成功的关键是_______。 【活动2】设计实验，深入探究 同学们分成四组，利用实验室不同仪器和试剂，分别设计如下实验： （已知：碳酸钠与盐酸反应生成二氧化碳） 【实验分析】 （3）四组实验将试剂放在天平左盘后，倾斜烧杯或挤压胶头滴管使试剂混合前均进行了调节天平平衡的操作，这样做的目的是________。 （4）请描述丁实验烧杯中的现象__________。 （5）实验结束后，天平仍保持平衡的是_______（填实验序号），这些实验能否用来验证质量守恒定律，并说明原因_______。 （6）小组同学分析并找到另外实验中天平不平衡的原因，对该实验装置进行改进最终也能验证质量守恒定律，请设计改进方案_______。 【活动3】微观探析，把握本质 （7）化学反应前后物质的总质量为什么守恒呢?小智认为：原子种类、原子数目、分子数目不变，小明发现小智观点中存在漏洞，请你举出反例说明_______。 【活动4】知识迁移，学以致用 1783年，拉瓦锡利用如图所示装置探究水的组成。向A装置中加入少量的水，水通过灼热的铁管时汽化，水蒸气与铁在高温的条件下反应，生成一种黑色固体（Fe3O4）和“易燃空气”，将气体通过放在冷水中的铜管，在B装置中收集到纯净的“易燃空气”。最终拉瓦锡证明了水的组成。 （8）写出水蒸气与铁反应的化学方程式_______，基本反应类型_______。 （9）将产生的气体通过放在冷水中的铜管目的是_______。 （10）若实验中生成的黑色固体质量为“易燃空气”的质量为“易燃空气”完全燃烧生成水的质量为，则当、、满足_______（用含、、的代数式表示）关系时，证明水是由氧元素和“易燃空气”中的元素组成的。 【答案】（1） （2）称量的是反应前后容器的总质量（或装置一直处于密闭状态） （3）确认反应前物质总质量，便于观察反应后天平状态（合理答案即可） （4）铁钉表面有红色物质析出，溶液由蓝色变为浅绿色 （5） ①. 乙丙丁 ②. 乙、丁实验中发生了化学反应，可以验证质量守恒定律；丙实验中水和食盐不发生化学反应，不能验证质量守恒定律 （6）将甲实验的反应装置换成带有缓冲装置的密闭容器 （7）反应前后分子数目可能改变，如CO在O2中燃烧生成CO2过程中分子数目减少 （8） ①. ②. 置换反应 （9）除去气体中混有的水蒸气 （10） 【解析】 【小问1详解】 波义耳实验中金属汞与氧气反应生成氧化汞，化学方程式为：； 【小问2详解】 罗蒙诺索夫实验成功的关键在密闭容器中进行或实验称量的是反应前后容器的总质量； 【小问3详解】 调节天平平衡的目的是使实验前天平平衡，确认反应前物质总质量，便于观察反应后天平状态（合理答案即可）； 【小问4详解】 丁实验是铁和硫酸铜反应生成铜和硫酸亚铁，实验现象是：铁钉表面有红色固体析出，溶液由蓝色逐渐变为浅绿色； 【小问5详解】 甲实验：碳酸钠和稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳，虽然是化学变化，但是反应过程中有气体生成，装置不密闭，导致最后气体逸出，天平不平衡，不能用来验证质量守恒定律；乙实验：氢氧化钠与硫酸铜发生反应生成氢氧化铜沉淀和硫酸钠，质量守恒定律适用于化学变化，反应结束后，天平仍保持平衡，能用来验证质量守恒定律；丙实验：氯化钠溶解在水中，溶解结束后，天平仍保持平衡，此反应是物理变化，质量守恒定律适用于化学变化，不能用来验证质量守恒定律；丁实验：铁与硫酸铜发生化学反应，且无物质逸散，天平平衡，能验证质量守恒定律，综上，实验结束后，天平仍保持平衡的是乙丙丁；乙、丁实验中发生了化学反应，可以验证质量守恒定律，丙实验中水和食盐不发生化学反应，不能验证质量守恒定律； 【小问6详解】 由上述分析可知，甲实验中碳酸钠和稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳，但是反应过程中有气体生成，装置不密闭，导致最后气体逸出，不能用来验证质量守恒定律，故将甲实验的反应装置换成带有缓冲装置的密闭容器； 【小问7详解】 反应前后分子数目可能改变，如CO在中燃烧生成，化学方程式为：，化学计量数比等于分子个数比，此过程中分子数目减少； 【小问8详解】 已知水蒸气与铁在高温的条件下反应，生成一种黑色固体（）和“易燃空气”，根据化学反应前后元素种类不变，且氢气具有可燃性，易燃空气为氢气，水蒸气与铁反应的化学方程式为：；该反应是一种单质和一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物，基本反应类型为置换反应； 【小问9详解】 根据水蒸气与灼热的铁反应，生成了一种黑色固体和“可燃空气”，由于与水蒸气反应，故生成的气体不纯，实验的过程B装置中收集到纯净的可燃空气，因此将气体通过放在冷水中的铜管，目的是除去水蒸气； 【小问10详解】 根据质量守恒定律，黑色固体（）中氧元素的质量与可燃空气的质量之和为生成水的质量，已知黑色固体质量为“易燃空气”的质量为“易燃空气”完全燃烧生成水的质量为，即 ，化简得：。 14. 小华同学在探究金属与酸反应时，将铝片、锌片打磨后分别投入盛有等体积、等浓度稀盐酸的试管中，观察到铝与稀盐酸反应较锌与稀盐酸反应快。 【提出问题】金属与盐酸反应快慢，除与金属的种类有关外，还受哪些因素的影响? 【猜想与假设】 （1）a.可能与盐酸的浓度有关；b.可能与反应时的温度有关；c.你的猜想是_______。 【设计并实验】小明利用图甲所示装置，用不同浓度的盐酸和相同形状的铝片进行如下实验 【交流讨论】 （2）请写出铝与稀盐酸反应的化学方程式_________。 （3）实验前小明检查图甲装置的气密性的方法是________。 【分析数据、得出结论】 实验编号 盐酸的浓度（均取20 mL） 温度/℃ 记录的数据 ① 5% 30 ② 10% 20 ③ 5% 20 ④ 10% 30 （4）实验中记录的数据可能是______；对比实验②③可知_____对金属与酸反应的速率的影响。 （5）实验表明，四次实验时反应的速率由快到慢依次为④、②、①、③。根据记录的数据分析，如果盐酸浓度为10%，温度为25℃，则所记录数据应该介于_______两次实验所记录的数据之间。 （6）小明进行铝与稀盐酸反应时，试管外壁发烫，测得实验过程中生成氢气的体积随时间变化的曲线如图乙所示，根据曲线归纳铝与稀盐酸反应速率的变化规律_______。请分析得出此规律的原因_______。 【拓展延伸】 （7）研究小组同学继续探究铝与稀盐酸反应。小组同学用未经打磨的铝和稀盐酸的反应，利用压强和温度传感器测出的反应变化过程，得到如图丙和图丁所示的温度以及气体压强与时间的关系曲线图。 图丙中0-50秒的时间温度无明显变化的可能原因是_______，图丁中CD段气体压力逐渐下降的原因是_______。 【答案】（1）可能与金属与酸的接触面积有关 （2）2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑ （3）先将分液漏斗的活塞关闭，再将注射器活塞往右拉，松手后观察到注射器活塞回到原处 （4） ①. 相同时间内注射器中收集到气体的体积 ②. 盐酸浓度 （5）②④ （6） ①. 开始由慢变快，一段时间后，由快变慢 ②. 铝和盐酸反应放热温度升高，使化学反应速率加快，一段时间后，盐酸浓度减小，化学反应速率减慢 （7） ①. 铝表面的氧化铝先与盐酸反应 ②. 该反应放热，反应结束后，随着温度降低，气体体积减小，压力逐渐下降 【解析】 【小问1详解】 猜想与假设：温度、浓度、接触面积、催化剂都是影响化学反应速率的因素；故猜想a.可能与盐酸的浓度有关；b.可能与反应时的温度有关；c.你的猜想是金属与酸的接触面积有关；故应填写：可能与金属与酸的接触面积有关； 【小问2详解】 铝与稀盐酸反应产生氯化铝和氢气的化学方程式：，故应填写：； 【小问3详解】 将分液漏斗的活塞关闭，再将注射器活塞往右拉，松手后，观察到注射器活塞回到原处，证明装置不漏气（其它合理即可）。故应填写：将分液漏斗的活塞关闭，再将注射器活塞往右拉，松手后观察到注射器活塞回到原处； 【小问4详解】 探究影响化学反应速率快慢的因素；实验中记录的数据可能是：相同时间内注射器中收集到气体的体积或注射器中收集相同体积气体所用的时间； 实验②中稀盐酸浓度为10%，实验③稀盐酸的浓度为5%，变量为两者稀盐酸的浓度不同；对比可知稀盐酸浓度对金属与酸反应的速率的影响； 故应填写：相同时间内注射器中收集到气体的体积；盐酸浓度； 【小问5详解】 实验表明，四次实验时反应的速率由快到慢依次为④、②、①、③；根据记录的数据分析，如果盐酸浓度为10%，温度为25℃，则所记录数据应该介于实验②与实验④两次实验所记录的数据之间。因为实验②的稀盐酸浓度为10%，温度为20℃，实验④的稀盐酸浓度为10%，温度为30℃；故应填写：②④； 【小问6详解】 根据曲线可知铝与稀盐酸反应速率的变化为：开始由慢变快，一段时间后，由快变慢； 铝和盐酸反应放热，温度升高，开始时温度升高对反应速率的影响大于盐酸浓度变小对反应速率的影响。一段时间后，盐酸浓度减小对反应速率的影响大于温度升高对反应速率的影响。 故应填写：开始由慢变快，一段时间后，由快变慢；铝和盐酸反应放热温度升高，使化学反应速率加快，一段时间后，盐酸浓度减小，化学反应速率减慢。 【小问7详解】 铝容易与空气中氧气反应生成一层致密氧化铝膜，未经打磨的铝和稀盐酸的反应，开始时是氧化铝与盐酸反应生成氯化铝和水，反应没有放出热量，温度无明显变化； CD段气体压力逐渐下降的原因是：到C点时，温度最高、压强最大，此时反应完成，气体体积最大，并且该反应放热最多，反应结束后，随着温度逐渐冷却恢复至室温温度降低，气体体积减小，压力逐渐下降； 故应填写：铝表面的氧化铝先与盐酸反应；该反应放热，反应结束后，随着温度降低，气体体积减小，压力逐渐下降。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 化学试卷 理化考试时间共120分钟 化学试卷满分50分 考生注意：请在答题卡各题目规定答题区域内作答，答在本试卷上无效 可能用到的相对原子质量：C-12 H-1 O-16 N-14 Fe-56 第一部分 选择题（共10分） （本部分包含10道小题，每小题1分。每小题只有一个最符合题目要求的选项。） 1. “天宫课堂”中，航天员在水球光学实验中打入的“人造空气”与我们身边的空气成分含量基本相同。“人造空气”中含量最高的成分是 A. 氖气 B. 氧气 C. 氮气 D. 二氧化碳 2. 性质决定用途，下列有关物质的性质与用途对应关系错误的是 A. 金刚石因其透光性好，可用于切割玻璃 B. 明矾能加速水中悬浮杂质的沉降，用作净化水的絮凝剂 C. 常温下氮气化学性质稳定，可充入食品包装防腐 D. 氦气密度小且化学性质稳定，可填充飞艇 3. 正确规范的操作才能保证我们的安全和实验的成功，下列实验操作正确的是 A. 熄灭酒精灯 B. 加热固体 C. 加热液体 D. 滴加液体 4. 我们做过氧气性质的一系列实验，下列说法错误的是 A. 硫在氧气中燃烧发出蓝紫色火焰，生成二氧化硫气体 B. 做铁丝、硫在氧气中燃烧实验时集气瓶中要放少量水的作用相同 C. 木炭在空气中燃烧不如在氧气中燃烧剧烈的原因是空气中氧气浓度小 D. 氧气在与磷、硫、铁的反应中提供氧，体现了它的氧化性 5. 今年“中国水周”的主题为“强化依法治水，携手共护母亲河”。下列说法错误的是 A. 地球上可供人类使用的淡水仅占地球总水量的0.3%，每滴水都弥足珍贵 B. 保护水资源的措施主要有节约用水、防治水体污染等 C. 为防止工业废水污染母亲河，可将其直接排放到海洋中 D. 生活中用洗菜水、淘米水浇花可达到节水的目的 6. 碳化硅是一种新型材料，与金刚石结构类似。下列有关分析正确的是 A. 碳、硅原子核外电子数相同 B. 碳、硅位于周期表同一周期 C. 硅相对原子质量28.09g D. 碳化硅的硬度可能较高 7. 臭氧是一种常见的消毒剂。对氧气无声放电可获得臭氧，实验装置和反应的微观示意图如图所示。下列说法错误的是 A. 图2乙中的粒子均可保持物质的化学性质 B. 图2甲和丙表示的物质组成元素相同 C. 参加反应的反应物和生成物的分子个数比为3:2 D. 该反应既不是化合反应也不是分解反应 8. 《本草纲目》记载：“三七近时始出，南人军中，用为金疮要药，云有奇功”。三七中止血的活性成分主要是田七氨酸（C5H8N2O6）。下列说法正确的是 A. 田七氨酸属于氧化物 B. 田七氨酸分子是由碳原子、氢原子、氮分子和氧原子构成 C. 田七氨酸中碳、氢、氮、氧四种元素的质量比为5:8:2:5 D. 田七氨酸中氢元素的质量分数最小 9. 为验证银、铁、铜三种金属的活动性顺序，洋洋同学做了如图所示实验，三支试管里的液体均为稀盐酸。下列说法错误的是 A. 2Fe+6HCl=2FeCl3+H2↑ B. 铁丝表面有气泡冒出，银丝和铜丝表面无明显变化 C. 该组实验不能判断三种金属的活动性顺序 D. 将a试管中的溶液换为Cu(NO3)2溶液可达到实验目的 10. 某密闭容器中有甲、乙、丙、丁四种物质，在一定条件下发生化学反应，测得反应前及反应一段时间后各物质的质量变化如图所示，下列说法不正确的是 A. 乙可能是该反应的催化剂 B. 该反应不可能是实验室用过氧化氢溶液制取氧气 C. 甲、丙相对分子质量比为4:15 D. a=49 第二部分非选择题（共40分） （本部分包含4道小题，每空1分，共40分） 11. 阅读下列科普短文，并回答问题。 可燃冰，又称天然气水合物，一种外观似冰且遇火即燃的结晶水合物，其分子由甲烷分子和水分子构成，具有笼状结构。 可燃冰主要蕴藏在深海沉积物和陆地永久冻土中，由水和天然气在高压和低温条件下结晶而成，当温度升高或压强降低时，会立即分解释放出天然气。 （一）天然气可以作能源，主要成分甲烷完全燃烧放出热量，生成两种氧化物，是较清洁能源。（二）利用天然气重整的方法可以获取氢气，一种原理为： （三）天然气以及纯氢气（H2）、甲醇（CH3OH）、乙醇（CH3CH2OH），甚至现在使用最广泛的汽油，都可以作为燃料电池的燃料。以燃料电池作为汽车的动力，已被公认是二十一世纪必然的趋势。燃料电池主要由正极、负极、电解质溶液和外部电路四部分组成，其正极和负极分别通入燃料气和氧气（空气），负极上燃料气放出电子，外电路传导电子到正极并与氧气结合生成离子，在电场作用下，离子通过电解质转移到负极上再与燃料气进行反应，最后形成回路产生电能，与此同时，因为燃料自身的反应及电池存在的内阻，燃料电池也要放出一定的热量，以保持电池恒定的工作温度。 依据文章内容回答下列问题： （1）冰、干冰、可燃冰，虽外观相似，但却具有不同的化学性质，其本质原因是______，由可燃冰释放出的天然气属于______（填“纯净物”或“混合物”）。 （2）甲醇在空气中完全燃烧生成水和二氧化碳，请计算12.8 kg的甲醇完全燃烧消耗氧气的质量为_______kg。 （3）天然气重整制氢原理的两个反应中，化合价保持不变的元素是______。 （4）天然气重整制氢存在的弊端是______。 （5）燃料电池是将_______能转化为电能的装置。 （6）电解质KOH溶液中含有的阴离子是______（填符号）。 （7）燃料电池也要放出一定的热量，所用散热片通常为铝合金，原因是______。 12. 某化学兴趣小组的同学们一起合作共同完成了气体实验室制取并验证其部分性质的活动，请回答下列问题。 【活动一】：如图甲是中学化学实验中常用的一些装置。 （1）图甲中仪器①的名称是______。 （2）化学兴趣小组的同学用加热氯酸钾和二氧化锰固体混合物制取几瓶干燥的氧气，装置应选______（填字母），其化学反应方程式为______。在实验过程中发现发生装置的内壁上有少量水滴，请分析这些水不是生成物的理由是______。 （3）二氧化氮是一种红褐色、密度比空气大、易溶于水的有毒气体。实验室用铜和浓硝酸在装置B中反应制备NO2，若用装置D收集NO2，气体应从_____（填字母，下同）通入，多余NO2需用NaOH溶液吸收，图乙中三个吸收装置中最佳的是_____。 【活动二】：根据图示装置回答问题（装置E中2处为干燥紫色石蕊纸花，1、3处为湿润紫色石蕊纸花）。已知：浓硫酸具有很强的吸水性。 （4）请写出装置C中发生反应的化学方程式______。 （5）不用石灰石和稀硫酸制取二氧化碳的原因是______。（已知CaSO4微溶于水） （6）装置E中证明二氧化碳能与水反应的现象是_______，能证明二氧化碳密度比空气大的现象是______。 13. 质量守恒定律是自然界最普遍的规律，它的产生经历了漫长的过程。课外实践小组同学们开启了对质量守恒定律的探究活动旅程。 【活动1】构建模型展示科学家的探索历程 同学们合作收集资料，构建如下时间轴模型展示科学家探索质量守恒定律的发展历程。 【交流讨论】 （1）波义耳实验中生成金属灰的化学方程式为_______。 （2）罗蒙诺索夫重做波义耳的实验后得到不同的结论，其实验成功的关键是_______。 【活动2】设计实验，深入探究 同学们分成四组，利用实验室不同仪器和试剂，分别设计如下实验： （已知：碳酸钠与盐酸反应生成二氧化碳） 【实验分析】 （3）四组实验将试剂放在天平左盘后，倾斜烧杯或挤压胶头滴管使试剂混合前均进行了调节天平平衡的操作，这样做的目的是________。 （4）请描述丁实验烧杯中的现象__________。 （5）实验结束后，天平仍保持平衡的是_______（填实验序号），这些实验能否用来验证质量守恒定律，并说明原因_______。 （6）小组同学分析并找到另外实验中天平不平衡的原因，对该实验装置进行改进最终也能验证质量守恒定律，请设计改进方案_______。 【活动3】微观探析，把握本质 （7）化学反应前后物质的总质量为什么守恒呢?小智认为：原子种类、原子数目、分子数目不变，小明发现小智观点中存在漏洞，请你举出反例说明_______。 【活动4】知识迁移，学以致用 1783年，拉瓦锡利用如图所示装置探究水的组成。向A装置中加入少量的水，水通过灼热的铁管时汽化，水蒸气与铁在高温的条件下反应，生成一种黑色固体（Fe3O4）和“易燃空气”，将气体通过放在冷水中的铜管，在B装置中收集到纯净的“易燃空气”。最终拉瓦锡证明了水的组成。 （8）写出水蒸气与铁反应的化学方程式_______，基本反应类型_______。 （9）将产生的气体通过放在冷水中的铜管目的是_______。 （10）若实验中生成的黑色固体质量为“易燃空气”的质量为“易燃空气”完全燃烧生成水的质量为，则当、、满足_______（用含、、的代数式表示）关系时，证明水是由氧元素和“易燃空气”中的元素组成的。 14. 小华同学在探究金属与酸反应时，将铝片、锌片打磨后分别投入盛有等体积、等浓度稀盐酸的试管中，观察到铝与稀盐酸反应较锌与稀盐酸反应快。 【提出问题】金属与盐酸反应快慢，除与金属的种类有关外，还受哪些因素的影响? 【猜想与假设】 （1）a.可能与盐酸的浓度有关；b.可能与反应时的温度有关；c.你的猜想是_______。 【设计并实验】小明利用图甲所示装置，用不同浓度的盐酸和相同形状的铝片进行如下实验 【交流讨论】 （2）请写出铝与稀盐酸反应的化学方程式_________。 （3）实验前小明检查图甲装置的气密性的方法是________。 【分析数据、得出结论】 实验编号 盐酸的浓度（均取20 mL） 温度/℃ 记录的数据 ① 5% 30 ② 10% 20 ③ 5% 20 ④ 10% 30 （4）实验中记录的数据可能是______；对比实验②③可知_____对金属与酸反应的速率的影响。 （5）实验表明，四次实验时反应的速率由快到慢依次为④、②、①、③。根据记录的数据分析，如果盐酸浓度为10%，温度为25℃，则所记录数据应该介于_______两次实验所记录的数据之间。 （6）小明进行铝与稀盐酸反应时，试管外壁发烫，测得实验过程中生成氢气的体积随时间变化的曲线如图乙所示，根据曲线归纳铝与稀盐酸反应速率的变化规律_______。请分析得出此规律的原因_______。 【拓展延伸】 （7）研究小组同学继续探究铝与稀盐酸反应。小组同学用未经打磨的铝和稀盐酸的反应，利用压强和温度传感器测出的反应变化过程，得到如图丙和图丁所示的温度以及气体压强与时间的关系曲线图。 图丙中0-50秒的时间温度无明显变化的可能原因是_______，图丁中CD段气体压力逐渐下降的原因是_______。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $