精品解析:湖北省天门市四校2025-2026学年九年级上学期12月质量检测化学试卷(A卷)
2025-12-20
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内容正文:
12月月考化学试卷
总分:50分
(可能用到的相对原子质量:B-11 O-16 H-1 Na-23 C-12)
一、选择题(共13题,共18分。1~8题,每题1分;9~13题,每题2分。在每题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求)
1. 学了化学后,我们对生活、生产中的物质变化有了新的认识。下列变化不属于化学变化的是
A. 银白色的铝锅使用一段时间后变暗 B. 生石灰溶于水放出热量
C. 蜡烛熄灭后产生白烟 D. 煤干馏得到焦炭、煤焦油等
【答案】C
【解析】
【详解】A、化学变化的本质是有新物质生成,物理变化的本质是无新物质生成;铝锅变暗是因为铝与空气中的氧气反应生成了新物质氧化铝,属于化学变化。
B、生石灰(氧化钙)溶于水,与水反应生成新物质氢氧化钙,属于化学变化。
C、蜡烛熄灭后产生的 “白烟”,是蜡烛蒸气冷凝形成的蜡烛固体小颗粒,仅为物质状态的变化,无新物质生成,不属于化学变化。
D、煤干馏是在隔绝空气的条件下加强热,生成焦炭、煤焦油等新物质,属于化学变化。
故选:C。
2. 水是人类宝贵的资源。下列有关水的说法错误的是
A. 工业污水经过净化处理达标后再排放
B. 电解水得到的和的质量比为2:1
C. 公园绿植采用喷灌和滴灌可以节约用水
D. 长期饮用蒸馏水不利于身体健康
【答案】B
【解析】
【详解】A、工业污水经过净化处理后再排放,可以减少污染,保护水资源,故A不符合题意;
B、电解水的化学方程式为,生成的氢气和氧气的质量比为4:32=1:8,故B符合题意;
C、公园绿植采用喷灌和滴灌可以节约用水,保护水资源,故C不符合题意;
D、蒸馏水中不含人体需要的一些微量元素,长期饮用对人体健康不利,故D不符合题意。
故选B。
3. 下列现象不能用质量守恒定律解释的是
A. 冰融化成水,质量不变 B. 盐酸和氧化铜反应,质量不变
C. 蜡烛燃烧,质量减小 D. 铜丝在空气中加热,质量增大
【答案】A
【解析】
【详解】A、冰融化成水,只是状态的改变,无新物质生成,属于物理变化,不能用质量守恒定律解释,符合题意;
B、盐酸和氧化铜反应生成氯化铜和水,有新物质生成,属于化学变化,能用质量守恒定律解释,不符合题意;
C、蜡烛燃烧质量减少,是因为蜡烛燃烧生成了二氧化碳和水,二氧化碳和水蒸气会扩散到空气中,导致质量减小,该反应有新物质生成,属于化学变化,能用质量守恒定律解释,不符合题意;
D、铜丝在空气中加热生成氧化铜,质量增大,是因为生成氧化铜的质量等于参加反应的铜的质量与参加反应的氧气的质量和,该反应有新物质生成,属于化学变化,能用质量守恒定律解释,不符合题意。
故选A。
4. 如图所示,五个花瓣中的物质均能与氧气反应,“→”表示物质之间可发生转化,下列说法正确的是
A. 五个花瓣中的物质与氧气发生的变化均属于化合反应
B. 五个花瓣中的物质与氧气反应时均发出白光并生成固体
C. 利用氧气能与许多物质发生化学反应的性质用于医疗急救
D. 转化①和②的生成物完全相同
【答案】A
【解析】
【详解】A、化合反应是指两种或两种以上物质反应生成一种物质的反应,选项中氢气、碳、镁、铁、磷与氧气反应分别生成水、二氧化碳、氧化镁、四氧化三铁、五氧化二磷,符合化合反应的特点“多变一”,选项正确,符合题意;
B、选项中碳与氧气反应发出白光生成无色气体,镁和氧气反应发出白光生成白色固体,氢气燃烧生成淡蓝色火焰,生成液体水,选项错误,不符合题意;
C、利用氧气能供给呼吸的性质用于医疗急救,选项说法错误,不符合题意;
D、转化①,转化②,生成物不完全相同,选项说法错误,不符合题意。
故选:A。
5. 如图所示,一个气球在某种无色气体中上浮。已知该气球在空气中会下沉。根据此现象,可以推断出容器中的气体密度比空气
A. 大,可能是CO2 B. 小,可能是CH4 C. 小,可能是H2 D. 相近,可能是CO
【答案】A
【解析】
【分析】气球的浮沉取决于气球内气体与所处环境气体的密度差:已知该气球在空气中会下沉,说明气球内部气体的密度大于空气密度;该气球在容器内的气体中上浮,说明气球内部气体的密度小于容器内气体的密度。由此可推出:容器内气体的密度大于空气密度。
【详解】A、CO2的密度比空气大,符合推理,正确。
B、CH4的密度比空气小,不符合,错误。
C、H2的密度比空气小,不符合,错误。
D、CO的密度略小于空气,不符合,错误。
故选A。
6. 下列知识整理的内容中三条都正确的选项是
A.物质构成
B.性质与用途
①分子、原子、离子都是构成物质的微粒
②空气、氧气、过氧化氢中都含有氧分子
③原子都由质子、中子、电子构成
①氧气能供给呼吸:医疗急救
②氮气化学性质不活泼:作保护气
③稀有气体化学性质不活泼:氩氦刀治疗肿瘤
C.实验操作
D.化学史话
①用托盘天平称量12.25 g食盐
②用100 mL的量筒量取5.5 mL液体
③排水法收集氧气,先在水下盖好玻璃片取出集气瓶再正放桌上
①门捷列夫编制了元素周期表
②拉瓦锡发现了质量守恒定律
③张青莲测定相对原子质量
A. A B. B C. C D. D
【答案】D
【解析】
【详解】A、①分子、原子、离子都是构成物质的微粒,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,正确;
②空气中含氧气,氧气由氧分子构成,故空气和氧气中均含氧分子,过氧化氢由过氧化氢分子构成,过氧化氢中不含氧分子,错误;
③不是所有原子都由质子、中子、电子构成,如氢原子中不含中子,错误。
不符合题意;
B、①氧气具有氧化性,能供给呼吸,可用于医疗急救,正确;
②氮气化学性质不活泼,可作保护气,如可填充于食品包装中用于防腐,正确;
③稀有气体化学性质不活泼,可作保护气,氩氦刀治疗肿瘤的原理是利用氩气和氦气的特性,通过改变压强来实现气体对病变组织的快速降温和升温,错误。
不符合题意;
C、①托盘天平只能精确到0.1g,不能用托盘天平称量12.25 g食盐,错误;
②量筒量程的选择,应遵循“大而近”的原则,可用10 mL的量筒量取5.5 mL液体,不能选择100 mL的量筒,否则误差较大,错误;
③排水法收集氧气,先在水下盖好玻璃片,再将集气瓶移出水面,正放在桌面上,防止氧气逸出,正确。
不符合题意;
D、①门捷列夫发现了元素周期律并编制了元素周期表,正确;
②拉瓦锡通过实验发现了质量守恒定律,正确;
③张青莲对相对原子质量的测定作出了卓越的贡献,正确。
符合题意。
故选D。
7. 设计合理的实验方案是实验成功的保障。下列图示实验方案能达到目的的是
A.探究物质燃烧是否需要氧气
B.证明硝酸铵溶于水吸热
C.鉴别氢气和甲烷
D.探究铁生锈是否与水有关
A. A B. B C. C D. D
【答案】B
【解析】
【详解】A、实验中白磷与石子都接触氧气,无法探究燃烧是否需要氧气,该方案不能达到目的。
B、U形管中红墨水应①端上升、②端下降,可证明硝酸铵溶于水吸热,瓶内温度降低、压强减小,该方案能达到目的。
C、氢气和甲烷燃烧均生成水,用干燥烧杯检验时,烧杯内壁都会出现水雾,无法鉴别,该方案不能达到目的。
D、两试管中,铁钉均接触水(左试管有氧气,右试管无氧气),变量是氧气而非水,无法探究铁生锈是否与水有关,该方案不能达到目的。
故选B。
8. 我国科研人员研制出一种新型催化剂,在这种催化剂作用下,二氧化碳可以转化为汽油,主要转化过程如下图所示,X是一种常见单质,以下说法正确的是
A. X是C
B. 转化过程中催化剂的质量变少
C. 从环保角度考虑,和氢气相比,汽油是更理想的燃料
D. (CH2)n中碳、氢元素的质量比6:1
【答案】D
【解析】
【详解】A、根据质量守恒定律,化学反应前后元素的种类不变,反应Ⅱ的生成物中含C、H元素,反应物中含C、O元素,则反应物中还应含氢元素,X为单质,则X为氢气,不符合题意;
B、催化剂的特点是能改变化学反应速率,而本身的质量和化学性质在反应前后都不变,所以在转化过程中催化剂的质量不会减少,此选项说法错误,故不符合题意;
C、氢气燃烧的产物只有水,无污染,而汽油燃烧会产生一氧化碳、二氧化硫等污染物,所以从环保角度考虑,氢气是更理想的燃料,此选项说法错误,故不符合题意;
D、(CH2)n中碳、氢元素的质量比(12×n):(1×2n)=6:1,故符合题意;
故选D。
9. 在一密闭容器中加入甲、乙、丙、丁四种物质,在一定条件下发生化学反应,反应前后各物质的质量如下表。甲和丙的相对分子质量比为1:2,下列说法不正确的是
物质
甲
乙
丙
丁
反应前物质的质量/g
18
2
30
12
反应后物质的质量/g
2
2
x
48
A. x=10 B. 该反应为化合反应
C. 乙一定是该反应的催化剂 D. 参与反应的甲、丙的质量比为4:5
【答案】C
【解析】
【分析】根据质量守恒定律(反应前后总质量不变),反应前总质量为,反应后总质量为,由,解得;
根据各物质的质量变化(“减少为反应物,增加为生成物”)可得:
甲物质反应前后质量减少了,是反应物,
乙物质反应前后均为,质量不变,可能是催化剂,也可能是不参与反应的杂质,
丙物质反应前后质量减少,是反应物,
丁物质反应前后质量增加,是生成物。
【详解】A、由质量守恒计算得,说法正确。
B、反应为 “甲+丙→丁”(两种物质生成一种物质),属于化合反应,说法正确。
C、乙质量不变,但 “催化剂需同时满足‘质量不变、改变反应速率’”,乙仅质量不变,不能确定一定是催化剂(也可能是不参与反应的杂质),说法不正确。
D、参与反应的甲质量为、丙质量为,质量比为,说法正确。
故选:C。
10. 逻辑推理是化学学习中常用的思维方法。下列推理正确的是
A. 化学反应常常伴随着能量变化,所以有能量释放的变化都是化学反应
B. 元素的种类是由质子数决定的,则质子数相同的原子属于同种元素
C. 、的最外层电子数均为8,则所有离子的最外层电子数均为8
D. 在同一化合物中,若金属元素显正价,则非金属元素一定显负价
【答案】B
【解析】
【详解】A、化学反应伴随能量变化,但能量释放的变化不一定是化学反应(如灯泡发光放热是物理变化),推理错误。
B、元素的定义是质子数(核电荷数)相同的一类原子的总称,因此质子数相同的原子属于同种元素,推理正确。
C、最外层电子数为8,但并非所有离子都如此(如最外层电子数为0、最外层电子数为2),推理错误。
D、同一化合物中,金属元素显正价时,非金属元素不一定显负价(如中,碳元素(非金属)显价),推理错误。
故选:B。
11. 我国正在积极构建清洁低碳的能源体系。某种甲烷燃料电池工作时,反应的微观示意图如下。
下列说法正确的是
A. 参加反应的甲和乙的分子个数比为1∶1
B. 反应前后分子的种类和数目均不发生改变
C. 该反应将化学能直接转化为电能,属于清洁能源
D. 44g甲完全反应,理论上可生成16g的丙
【答案】C
【解析】
【分析】根据微观示意图,该反应是CH4(甲)、O2(乙)在一定条件下反应生成CO2(丙)、H2O(丁),化学方程式为。
【详解】A、参加反应的甲(CH4)和乙(O2)的分子个数比为,并非,该说法错误。
B、化学反应前后分子种类一定改变(反应物是CH4、O2,生成物是CO2、H2O),该说法错误。
C、燃料电池将化学能直接转化为电能,甲烷燃烧产物为CO2和H2O,不会造成污染,因此属于清洁能源,该说法正确。
D、设4g甲完全反应,理论上可生成丙(CO2)的质量为x,则
x=121g,该说法错误。
故选C。
12. 下列实验操作不能达到目的的是
选项
实验目的
实验操作
A
鉴别CO和CH4
分别点燃,并将产生的气体通入澄清石灰水中
B
鉴别铜和黄铜
相互刻画
C
除去CaCO3中的CaCl2
加入足量的水溶解、过滤、收集滤渣
D
除去CuO中的碳
将混合物在空气中灼烧
A. A B. B C. C D. D
【答案】A
【解析】
【详解】A、一氧化碳和甲烷燃烧都生成二氧化碳,分别点燃,并将产生的气体通入澄清石灰水中,石灰水都变浑浊,无法鉴别,故选项不能达到实验目的;
B、合金的硬度比组成的纯金属的硬度大,黄铜属于铜的合金,硬度比铜大,相互刻画,铜的表面会留下刻痕,所以将其相互刻画可以鉴别铜和黄铜硬度的大小,故选项能达到实验目的;
C、CaCO3(碳酸钙)不溶于水,CaCl2(氯化钙)易溶于水。溶解后,过滤可分离出 CaCO3(滤渣),而 CaCl2留在滤液中,故选项能达到实验目的;
D、碳在空气中灼烧会与氧气反应生成二氧化碳气体,而 CuO(在空气中稳定,不反应。因此碳被除去,剩余纯净 CuO,故选项能达到实验目的。
故选A。
13. 下列选项与图示中所反映的变化关系不相符的是
A. 等质量且过量的锌粉、锌粒分别与等质量、等浓度的稀盐酸反应
B. 向一定量与的混合溶液中逐渐通入至过量
C. 在相同温度下,等质量等浓度的溶液分解制
D. 向一定体积的溶液中,逐滴滴入一定浓度的稀硫酸
【答案】B
【解析】
【详解】A、金属与酸反应时氢气来源于酸中的氢元素,因为酸的量相同,金属锌过量,最终生成的氢气应该相等,最终剩余固体的质量相等;但锌粉与稀盐酸反应的速率快(接触面积更大),至完全反应所需时间短,故选项图像正确。
B、二氧化碳和氢氧化钠反应生成碳酸钠和水、二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水,碳酸钠和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠;二氧化碳和碳酸钙、水反应生成易溶于水的碳酸氢钙,沉淀的先增加后逐渐减少;,,由质量守恒定律,由于二氧化碳能与氢氧化钠溶液反应,生成碳酸钙沉淀的过程中消耗的二氧化碳的质量大于沉淀消失时消耗的二氧化碳的质量,故选项图像错误。
C、在相同温度下,等质量等浓度的H2O2溶液分解制O2,催化剂只能影响反应速率,不影响产生氧气的质量,有催化剂的反应速率快,至完全反应所需时间短,故选项图像正确。
D、向一定体积的Ba(OH)2溶液中,逐滴滴入一定浓度的稀硫酸,硫酸和氢氧化钡反应生成硫酸钡沉淀和水,随着反应的进行,溶液中的离子数量减少,溶液的带电能力逐渐减小,至完全反应减小至0,继续滴加稀硫酸,溶液的导电能力又逐渐增强,故选项图像正确。
故选B。
第II卷(非选择题 共32分)
二、非选择题(本题包括7小题,共32分)
14. 垃圾发电是通过焚烧城市生活垃圾将其转化为电能或热能的过程,其核心流程如下:
前处理阶段包括垃圾的分类与分拣,并将大件垃圾破碎等。再通过焚烧垃圾加热锅炉水管,产生高温蒸汽,推动汽轮机旋转发电。焚烧阶段会产生HCl、SO2等有害气和烟尘,需通过多级净化系统处理,以达到国家排放标准。
阅读上述材料,回答下列问题。
(1)下列垃圾中,可回收利用的有______。
A. 矿泉水瓶 B. 废纸 C. 废杀虫剂
(2)将大件垃圾破碎的目的______。
(3)脱酸塔中可喷入石灰浆[主要成分为Ca(OH)2]来吸收HCl、SO2等气体,请写出石灰浆与HCl反应的化学方程式______。
【答案】(1)AB (2)增大与氧气的接触面积,使燃烧更充分
(3)
【解析】
【小问1详解】
矿泉水瓶是塑料制品,废杀虫剂属于有害垃圾,所以可回收利用的有矿泉水瓶和废纸,即AB。
【小问2详解】
将大件垃圾破碎可以增大垃圾与氧气的接触面积,使燃烧更充分。
【小问3详解】
氢氧化钙与盐酸反应生成氯化钙和水,化学方程式为:
15. 氢气燃烧热值高,约是煤的4倍,是清洁能源,2023年中国各能源消费占比如图1所示。分解海水制氢有以下两种研究方向。
光解水:在太阳光驱动下,使用氮化铟镓作为催化剂,催化水发生分解。不同温度下的制氢效率如图2所示。因光腐蚀、能量转换效率低等技术问题,并未实际投入生产。
电解水:利用电能将水分解。海水中成分复杂,电解时易对电极等材料造成腐蚀或生成不需要的副产物。
(1)由图1可知,2023年我国能源消费占比最高的是___________。
(2)光解水并未实际投入生产,其原因是___________。
(3)由图2可知,使用氮化铟镓为催化剂进行光解水时,温度越___________,制氢效率越高。
(4)电解水的化学方程式为___________,该过程中将___________能转化为化学能。
(5)下列说法正确的是___________(填字母)。
a.减少煤的使用,发展氢能有利于保护环境
b.煤的燃烧热值约是氢气的4倍
c.电解海水时,海水中的成分易对电极造成腐蚀
【答案】(1)煤炭 (2)光腐蚀、能量转换效率低
(3)高 (4) ①. ②. 电
(5)ac
【解析】
【小问1详解】
由图1可知,2022年我国能源一次性消费占比最高的是煤炭。
【小问2详解】
根据题目信息,光解水目前未实际投入生产,其原因是存在光腐蚀,能量转换效率低等问题。
【小问3详解】
由图2可知,其它条件相同时,氢气的量随着温度升高而增大,所以温度升高会提高光解水的反应速率。
【小问4详解】
电解水是指水在通电条件下反应生成氢气和氧气,该反应化学方程式:,该过程中将电能转化为化学能。
【小问5详解】
a、氢气燃烧生成水,产物无污染,减少煤的使用,发展氢能有利于保护环境,说法正确;
b、根据题目信息,氢气燃烧热值高,约是煤的4倍,所以煤的热值没有氢气高,说法错误;
c、根据题目信息,海水中成分复杂,电解时易对电极等材料造成腐蚀或生成不需要的副产物,故选项正确;
故选:ac。
16. 20℃时,将10g固体甲加入到盛有50g水的烧杯中,充分搅拌后如图①;再加入xg固体甲,充分搅拌后如图②;改变温度至t2℃,充分搅拌后如图③。请结合图示回答下列问题。
(1)20℃时,物质A和B的溶解度均为______。
(2)图④中表示固体甲的溶解度曲线的是______(选填“A”或“B”)。
(3)图①、②、③中溶液一定是饱和溶液的是______。
(4)下列说法正确的是______(填标号)。
A. ②中溶液中溶剂和溶质的质量比为4:1
B. 若将①溶液甲的溶质质量分数变为30%,可以将①溶液蒸发水,并恢复到20℃
C. 当x=15时,②中恰好没有固体剩余,且溶液为甲的饱和溶液
D. 若要降低③中甲的溶质质量分数,可以加入少量B固体(无化学反应发生)
【答案】(1)25g (2)A
(3)② (4)AD
【解析】
【小问1详解】
由图④溶解度曲线可知,20℃时,物质A和B的溶解度均为25g。
【小问2详解】
由图①、②、③可知,甲物质的溶解度随着温度的升高而增大,所以图④中表示甲的溶解度曲线的是A。
【小问3详解】
在①、②、③溶液中,只有溶液②中有没溶解的固体,所以②一定是饱和溶液。
【小问4详解】
A、20℃时,甲物质的溶解度是25g,所以50g的水能溶解12.5g的物质甲,②为饱和溶液,溶液中溶剂和溶质的质量比为50g:12.5g=4:1,故A正确;
B、20℃时,甲物质的溶解度是25g,饱和溶液的质量分数为,所以将①溶液蒸发水,并恢复到20℃,不可能配成30%的甲溶液,故B错误。
C、20℃时,甲物质的溶解度是25g,所以50g的水能溶解12.5g的物质甲,当x=15时,②中有固体剩余,故C错误。
D、若要降低③中甲的溶质质量分数,可以加入少量B固体,因为固体B加入后溶于水,溶液质量增加,但甲的质量没有改变,所以甲溶液的溶质质量分数减小,故D正确。
故答案为AD。
17. 氢气是清洁能源。硼氢化钠()作为一种环境友好的固体储氢材料,可与水反应生成氢气,化学方程式为。
(1)实验室制取氢气发生反应的化学方程式为_______。
(2)某工厂生产燃料电池需要12 t氢气,理论上需要的质量是多少?(写出计算过程)
【答案】(1)
(2)解:设理论上需要的质量为x
x=57 t
答:理论上需要的质量为57t。
【解析】
【小问1详解】
实验室制取氢气发生反应为锌与稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气,该反应的化学方程式为:;
【小问2详解】
见答案。
18. 下列是实验室常用的仪器:
请回答下列问题
(1)图中仪器①的名称_______。
(2)实验室用石灰石和盐酸制取二氧化碳,化学方程式为:_______,选用的发生装置是:_______。
(3)收集二氧化碳的方法是_______,若用D收集二氧化碳,气体应从导管口_______(a或b)进入。
(4)E装置所示的实验证明二氧化碳具有_______性质。
【答案】(1)分液漏斗
(2) ①. ②. B
(3) ①. 向上排空气法 ②. a
(4)二氧化碳不能燃烧也不支持燃烧,密度比空气大
【解析】
【小问1详解】
据图可知,仪器①的名称是:分液漏斗;
【小问2详解】
石灰石中的碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳来制取二氧化碳,反应的化学方程式为:;
该反应是固体与液体在常温下的反应,故选用的发生装置是B;
【小问3详解】
二氧化碳密度比空气大,能溶于水,所以收集二氧化碳的方法是向上排空气法;
二氧化碳密度比空气大,用装置D(万能瓶)收集时,气体从长导管(a)通入,将空气从短导管(b)排出;
【小问4详解】
E中二氧化碳使蜡烛熄灭,说明其不燃烧、不支持燃烧,蜡烛由下至上熄灭,说明其密度比空气大。
19. 化学:探究二氧化碳的捕捉和封存
(1)“碳捕捉”:中国科学家采取“组合转化”技术,将二氧化碳和氢气在一定条件下转化为重要的化工原料乙烯()和水,该方法的化学方程式为_______。
(2)“碳捕捉和碳封存”的意义是_______。
(3)为了实现“碳达峰”“碳中和”的目标,我们都应该加入低碳行动的行列。下列行动符合低碳行动的是_______。(填字母)
A. 使用一次性筷子 B. 纸张双面使用 C. 乘坐公交出行 D. 购买新能源汽车
【答案】(1)
(2)减缓温室效应加剧 (3)BCD
【解析】
【小问1详解】
二氧化碳和氢气在一定条件下转化为乙烯()和水,化学方程式为;
【小问2详解】
二氧化碳排放过多会造成温室效应加剧,则“碳捕捉和碳封存”的意义是减缓温室效应加剧;
【小问3详解】
A、使用一次性筷子,造成资源浪费、树木被砍伐,不符合低碳理念,不符合题意;
B、纸张双面使用,能节约资源、能源,减少对树木的砍伐,符合低碳理念,符合题意;
C、乘坐公交出行,减少私家车使用,能减少化石燃料的燃烧,从而减少二氧化碳的排放,符合低碳理念,符合题意;
D、购买新能源汽车,减少使用燃油车,能减少化石燃料的燃烧,从而减少二氧化碳的排放,符合低碳理念,符合题意。
故选:BCD。
20. 探究反应物浓度对硫代硫酸钠(Na2S2O3)与硫酸反应速率的影响。
【查阅资料】
a Na2S2O3易溶于水,能与硫酸发生反应:
b 浊度计用于测量浑浊度。产生的沉淀越多,浑浊度(单位为NTU)值越大。
【实验过程】
20℃时,用图所示装置进行如下表所示的5个实验,分别测量混合后溶液达到相同浑浊度的过程中,浑浊度随时间的变化。实验①~⑤所得数据如图所示。
实验编号
1.6% Na2S2O3溶液体积/ mL
1% H2SO4溶液体积/ mL
水体积/ mL
①
1.5
3.5
10
②
2.5
3.5
9
③
3.5
3.5
x
④
3.5
2.5
9
⑤
3.5
1.5
10
注:所用溶液的密度均按1 g/mL计。
【解释与结论】
(1)选用浊度计进行测量,原因是Na2S2O3溶液与H2SO4溶液反应生成了_______。
(2)实验①~⑤中,反应速率最快的是_______(填实验编号)。
(3)实验③中,x=_______。
(4)实验①、②、③的目的是_______。
(5)比较①、②、③与③、④、⑤两组实验,可推断:改变_______(填“A”或“B”)对Na2S2O3与硫酸反应速率的影响更大。
A Na2S2O3溶液浓度
B H2SO4溶液浓度
你推断的证据是_______。
【答案】 ①. 硫 ②. ③ ③. 8 ④. 探究Na2S2O3溶液浓度对Na2S2O3与H2SO4反应速率的影响 ⑤. A ⑥. 达到相同浑浊度时,实验①、②、③所需时间的改变量大于实验⑤、④、③所需时间的改变量
【解析】
【详解】(1)根据反应方程式,Na2S2O3溶液与H2SO4溶液反应生成了硫单质沉淀,故可选用浊度计进行测量;
(2)实验①~⑤中,达到相同混浊度,即生成相同量的硫单质,所需时间最短的是实验③,即表示反应速率最快的是③。
(3)实验①~⑤中,溶液的总体积不变。实验①中溶液的总体积为1.5mL+3.5mL+10mL=15mL,实验②中溶液的总体积为2.5mL+3.5mL+9mL=15mL,实验④中溶液的总体积为3.5mL+2.5mL+9mL=15mL,实验⑤中溶液的总体积为3.5mL+1.5mL+10mL=15mL,实验③中溶液的总体积为3.5mL+3.5mL+x=15mL,x=8mL。
(4)实验①、②、③中只有Na2S2O3溶液浓度不同,其他都相同,故三个实验进行对比目的是探究Na2S2O3溶液浓度对Na2S2O3与H2SO4反应速率的影响。
(5)比较①、②、③与③、④、⑤两组实验的溶液浑浊度随时间的变化图,达到相同浑浊度时,实验①、②、③所需时间的改变量大于实验⑤、④、③所需时间的改变量,可推断:改变Na2S2O3溶液浓度,对Na2S2O3与硫酸反应速率的影响更大。
【点睛】对于多因素(多变量)的问题,常常采用控制因素(变量)的方法,把多因素的问题变成多个单因素的问题。每一次只改变其中的某一个因素,而控制其余几个因素不变,从而研究被改变的这个因素对事物的影响,分别加以研究,最后再综合解决。
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12月月考化学试卷
总分:50分
(可能用到的相对原子质量:B-11 O-16 H-1 Na-23 C-12)
一、选择题(共13题,共18分。1~8题,每题1分;9~13题,每题2分。在每题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求)
1. 学了化学后,我们对生活、生产中的物质变化有了新的认识。下列变化不属于化学变化的是
A. 银白色的铝锅使用一段时间后变暗 B. 生石灰溶于水放出热量
C. 蜡烛熄灭后产生白烟 D. 煤干馏得到焦炭、煤焦油等
2. 水是人类宝贵的资源。下列有关水的说法错误的是
A. 工业污水经过净化处理达标后再排放
B. 电解水得到的和的质量比为2:1
C. 公园绿植采用喷灌和滴灌可以节约用水
D. 长期饮用蒸馏水不利于身体健康
3. 下列现象不能用质量守恒定律解释的是
A. 冰融化成水,质量不变 B. 盐酸和氧化铜反应,质量不变
C. 蜡烛燃烧,质量减小 D. 铜丝在空气中加热,质量增大
4. 如图所示,五个花瓣中的物质均能与氧气反应,“→”表示物质之间可发生转化,下列说法正确的是
A. 五个花瓣中的物质与氧气发生的变化均属于化合反应
B. 五个花瓣中的物质与氧气反应时均发出白光并生成固体
C. 利用氧气能与许多物质发生化学反应的性质用于医疗急救
D. 转化①和②的生成物完全相同
5. 如图所示,一个气球在某种无色气体中上浮。已知该气球在空气中会下沉。根据此现象,可以推断出容器中的气体密度比空气
A. 大,可能是CO2 B. 小,可能是CH4 C. 小,可能是H2 D. 相近,可能是CO
6. 下列知识整理的内容中三条都正确的选项是
A.物质构成
B.性质与用途
①分子、原子、离子都是构成物质的微粒
②空气、氧气、过氧化氢中都含有氧分子
③原子都由质子、中子、电子构成
①氧气能供给呼吸:医疗急救
②氮气化学性质不活泼:作保护气
③稀有气体化学性质不活泼:氩氦刀治疗肿瘤
C.实验操作
D.化学史话
①用托盘天平称量12.25 g食盐
②用100 mL的量筒量取5.5 mL液体
③排水法收集氧气,先在水下盖好玻璃片取出集气瓶再正放桌上
①门捷列夫编制了元素周期表
②拉瓦锡发现了质量守恒定律
③张青莲测定相对原子质量
A. A B. B C. C D. D
7. 设计合理的实验方案是实验成功的保障。下列图示实验方案能达到目的的是
A.探究物质燃烧是否需要氧气
B.证明硝酸铵溶于水吸热
C.鉴别氢气和甲烷
D.探究铁生锈是否与水有关
A. A B. B C. C D. D
8. 我国科研人员研制出一种新型催化剂,在这种催化剂作用下,二氧化碳可以转化为汽油,主要转化过程如下图所示,X是一种常见单质,以下说法正确的是
A. X是C
B. 转化过程中催化剂的质量变少
C. 从环保角度考虑,和氢气相比,汽油是更理想的燃料
D. (CH2)n中碳、氢元素的质量比6:1
9. 在一密闭容器中加入甲、乙、丙、丁四种物质,在一定条件下发生化学反应,反应前后各物质的质量如下表。甲和丙的相对分子质量比为1:2,下列说法不正确的是
物质
甲
乙
丙
丁
反应前物质的质量/g
18
2
30
12
反应后物质的质量/g
2
2
x
48
A. x=10 B. 该反应为化合反应
C. 乙一定是该反应的催化剂 D. 参与反应的甲、丙的质量比为4:5
10. 逻辑推理是化学学习中常用的思维方法。下列推理正确的是
A. 化学反应常常伴随着能量变化,所以有能量释放的变化都是化学反应
B. 元素的种类是由质子数决定的,则质子数相同的原子属于同种元素
C. 、的最外层电子数均为8,则所有离子的最外层电子数均为8
D. 在同一化合物中,若金属元素显正价,则非金属元素一定显负价
11. 我国正在积极构建清洁低碳的能源体系。某种甲烷燃料电池工作时,反应的微观示意图如下。
下列说法正确的是
A. 参加反应的甲和乙的分子个数比为1∶1
B. 反应前后分子的种类和数目均不发生改变
C. 该反应将化学能直接转化为电能,属于清洁能源
D. 44g甲完全反应,理论上可生成16g的丙
12. 下列实验操作不能达到目的的是
选项
实验目的
实验操作
A
鉴别CO和CH4
分别点燃,并将产生的气体通入澄清石灰水中
B
鉴别铜和黄铜
相互刻画
C
除去CaCO3中的CaCl2
加入足量的水溶解、过滤、收集滤渣
D
除去CuO中的碳
将混合物在空气中灼烧
A. A B. B C. C D. D
13. 下列选项与图示中所反映的变化关系不相符的是
A. 等质量且过量的锌粉、锌粒分别与等质量、等浓度的稀盐酸反应
B. 向一定量与的混合溶液中逐渐通入至过量
C. 在相同温度下,等质量等浓度的溶液分解制
D. 向一定体积的溶液中,逐滴滴入一定浓度的稀硫酸
第II卷(非选择题 共32分)
二、非选择题(本题包括7小题,共32分)
14. 垃圾发电是通过焚烧城市生活垃圾将其转化为电能或热能的过程,其核心流程如下:
前处理阶段包括垃圾的分类与分拣,并将大件垃圾破碎等。再通过焚烧垃圾加热锅炉水管,产生高温蒸汽,推动汽轮机旋转发电。焚烧阶段会产生HCl、SO2等有害气和烟尘,需通过多级净化系统处理,以达到国家排放标准。
阅读上述材料,回答下列问题。
(1)下列垃圾中,可回收利用的有______。
A. 矿泉水瓶 B. 废纸 C. 废杀虫剂
(2)将大件垃圾破碎的目的______。
(3)脱酸塔中可喷入石灰浆[主要成分为Ca(OH)2]来吸收HCl、SO2等气体,请写出石灰浆与HCl反应的化学方程式______。
15. 氢气燃烧热值高,约是煤的4倍,是清洁能源,2023年中国各能源消费占比如图1所示。分解海水制氢有以下两种研究方向。
光解水:在太阳光驱动下,使用氮化铟镓作为催化剂,催化水发生分解。不同温度下的制氢效率如图2所示。因光腐蚀、能量转换效率低等技术问题,并未实际投入生产。
电解水:利用电能将水分解。海水中成分复杂,电解时易对电极等材料造成腐蚀或生成不需要的副产物。
(1)由图1可知,2023年我国能源消费占比最高的是___________。
(2)光解水并未实际投入生产,其原因是___________。
(3)由图2可知,使用氮化铟镓为催化剂进行光解水时,温度越___________,制氢效率越高。
(4)电解水的化学方程式为___________,该过程中将___________能转化为化学能。
(5)下列说法正确的是___________(填字母)。
a.减少煤的使用,发展氢能有利于保护环境
b.煤的燃烧热值约是氢气的4倍
c.电解海水时,海水中的成分易对电极造成腐蚀
16. 20℃时,将10g固体甲加入到盛有50g水的烧杯中,充分搅拌后如图①;再加入xg固体甲,充分搅拌后如图②;改变温度至t2℃,充分搅拌后如图③。请结合图示回答下列问题。
(1)20℃时,物质A和B的溶解度均为______。
(2)图④中表示固体甲的溶解度曲线的是______(选填“A”或“B”)。
(3)图①、②、③中溶液一定是饱和溶液的是______。
(4)下列说法正确的是______(填标号)。
A. ②中溶液中溶剂和溶质的质量比为4:1
B. 若将①溶液甲的溶质质量分数变为30%,可以将①溶液蒸发水,并恢复到20℃
C. 当x=15时,②中恰好没有固体剩余,且溶液为甲的饱和溶液
D. 若要降低③中甲的溶质质量分数,可以加入少量B固体(无化学反应发生)
17. 氢气是清洁能源。硼氢化钠()作为一种环境友好的固体储氢材料,可与水反应生成氢气,化学方程式为。
(1)实验室制取氢气发生反应的化学方程式为_______。
(2)某工厂生产燃料电池需要12 t氢气,理论上需要的质量是多少?(写出计算过程)
18. 下列是实验室常用的仪器:
请回答下列问题
(1)图中仪器①的名称_______。
(2)实验室用石灰石和盐酸制取二氧化碳,化学方程式为:_______,选用的发生装置是:_______。
(3)收集二氧化碳的方法是_______,若用D收集二氧化碳,气体应从导管口_______(a或b)进入。
(4)E装置所示的实验证明二氧化碳具有_______性质。
19. 化学:探究二氧化碳的捕捉和封存
(1)“碳捕捉”:中国科学家采取“组合转化”技术,将二氧化碳和氢气在一定条件下转化为重要的化工原料乙烯()和水,该方法的化学方程式为_______。
(2)“碳捕捉和碳封存”的意义是_______。
(3)为了实现“碳达峰”“碳中和”的目标,我们都应该加入低碳行动的行列。下列行动符合低碳行动的是_______。(填字母)
A. 使用一次性筷子 B. 纸张双面使用 C. 乘坐公交出行 D. 购买新能源汽车
20. 探究反应物浓度对硫代硫酸钠(Na2S2O3)与硫酸反应速率的影响。
【查阅资料】
a Na2S2O3易溶于水,能与硫酸发生反应:
b 浊度计用于测量浑浊度。产生的沉淀越多,浑浊度(单位为NTU)值越大。
【实验过程】
20℃时,用图所示装置进行如下表所示的5个实验,分别测量混合后溶液达到相同浑浊度的过程中,浑浊度随时间的变化。实验①~⑤所得数据如图所示。
实验编号
1.6% Na2S2O3溶液体积/ mL
1% H2SO4溶液体积/ mL
水体积/ mL
①
1.5
3.5
10
②
2.5
3.5
9
③
3.5
3.5
x
④
3.5
2.5
9
⑤
3.5
1.5
10
注:所用溶液的密度均按1 g/mL计。
【解释与结论】
(1)选用浊度计进行测量,原因是Na2S2O3溶液与H2SO4溶液反应生成了_______。
(2)实验①~⑤中,反应速率最快的是_______(填实验编号)。
(3)实验③中,x=_______。
(4)实验①、②、③的目的是_______。
(5)比较①、②、③与③、④、⑤两组实验,可推断:改变_______(填“A”或“B”)对Na2S2O3与硫酸反应速率的影响更大。
A Na2S2O3溶液浓度
B H2SO4溶液浓度
你推断的证据是_______。
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