内容正文:
九年级上学期课堂练习(二)化学
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 O-16 N-14
一、选择题(本大题共15小题,每小题只有一个选项符合题意,每小题3分,共45分)。
1. 科学家对人类社会的进步和可持续发展作出了重要贡献。下列有关化学史的说法错误的是
A. 拉瓦锡测定了空气中氧气的含量
B. 门捷列夫发现了元素周期律并编制了元素周期表
C. 闵恩泽院士在石油化工催化剂方面取得了巨大成就
D. 近代化学启蒙者徐寿为相对原子质量的测定作出了卓越贡献
【答案】D
【解析】
【详解】A、拉瓦锡通过实验测定空气中氧气含量,说法正确,不符合题意;
B、门捷列夫发现元素周期律并编制周期表,说法正确,不符合题意;
C、闵恩泽在石油化工催化剂领域贡献显著,说法正确,不符合题意;
D、徐寿作为近代化学启蒙者,主要贡献为翻译和引入西方化学知识,张青莲测定某些原子的相对原子质量,说法错误,符合题意。
故选D。
2. 具备基本的化学实验技能是学习化学和进行探究活动的基础。下列实验操作正确的是
A.连接仪器
B.加热液体
C.读取液体体积
D.氢气验纯
A. A B. B C. C D. D
【答案】D
【解析】
【详解】A、连接仪器时,试管不能放在桌面上,否则可能导致试管底部破损,该选项实验操作错误;
B、加热液体时,液体的体积不超过试管容积的三分之一,用酒精灯外焰加热,该选项实验操作错误;
C、读取液体体积时,视线应与液体凹液面的最低处保持水平,该选项实验操作错误;
D、氢气是可燃性气体,点燃前需要验纯,用拇指堵住集满氢气的试管口,靠近火焰,移开拇指,若发出尖锐爆鸣声表明气体不纯,声音很小则表示气体较纯,该选项实验操作正确。
故选:D。
3. 观察、分析实验现象,可以帮助我们理解科学的本质,下列对实验现象的描述正确的是
A. 木炭在氧气中燃烧,发出白光,放出热量,生成二氧化碳
B. 镁条在空气中燃烧,发出耀眼的白光,产生大量白色烟雾
C. 硫在氧气中燃烧,产生明亮的蓝紫色火焰,生成刺激性气味的气体
D. 铁丝在空气中燃烧,火星四射,放出热量,生成黑色固体
【答案】C
【解析】
【详解】A、木炭在氧气中燃烧,发出白光,放出热量,“生成二氧化碳” 是实验结论,不是实验现象,错误。
B、镁条在空气中燃烧,发出耀眼的白光,产生大量白烟,烟是固体小颗粒,雾是小液滴,镁燃烧生成的是氧化镁固体,所以是白烟,不是白色烟雾,错误。
C、硫在氧气中燃烧,产生明亮的蓝紫色火焰,生成有刺激性气味的气体,正确。
D、铁丝在空气中只能发生红热现象,不能燃烧,在氧气中燃烧,火星四射,放出热量,生成黑色固体,错误。
故选C。
4. 国家卫健委要求学校食堂提供“加铁酱油”“高钙米饭”,其中“铁、钙”指的是
A. 离子 B. 原子 C. 单质 D. 元素
【答案】D
【解析】
【详解】物质由元素组成,则“加铁酱油”“高钙米饭”中“铁、钙”指的是元素,与具体形态无关,故选:D。
5. 二十四节气是我国古人智慧的结晶,指导着农耕和生活。下列有关说法错误的是
A. 雨水:早春时节,细雨蒙蒙。降雨过程中水分子的化学性质保持不变
B. 清明:百花齐放,香味扑鼻,闻到花香说明分子在不断的运动
C. 寒露:露水凝结,白霜渐生,此过程中水分子的体积逐渐减小
D. 大暑:烈日炎炎,暑气蒸腾,说明温度升高,水分子运动加快
【答案】C
【解析】
【详解】A、雨水是液态水,由空气中的水蒸气冷凝形成,属于物理变化,在此过程中,水分子本身没有改变,因此化学性质保持不变,说法正确,不符合题意;
B、闻到花香是由于花香分子不断运动到鼻腔,属于分子运动的实例,说法正确,不符合题意;
C、露水凝结成霜是水从液态变为固态的物理变化,但水分子的体积不会改变,改变的只是分子间的间隔,说法错误,符合题意;
D、温度升高会加快水分子的运动速率,导致蒸发加快,符合分子运动理论,说法正确,不符合题意;
故选C。
6. 2025年中国人工智能技术DeepSeek走红全球。人工智能的芯片主要成分是硅,如图是硅元素在元素周期表中的相关信息,下列说法正确的是
A. 硅元素属于金属元素 B. 硅原子的质子数为14
C. 硅原子的相对原子质量为28.09 g D. 硅元素是地壳中含量第一多的元素
【答案】B
【解析】
【详解】A、硅是“石”字旁,属于非金属元素,该选项说法错误;
B、由硅原子的结构示意图可知,硅原子的质子数是14,该选项说法正确;
C、元素周期表单元格最下面的数值表示原子的相对原子质量,硅原子的相对原子质量是28.09,单位是“1”,不是“g”,该选项说法错误;
D、地壳中元素含量排前五的分别是氧、硅、铝、铁、钙,硅含量排第二,该选项说法错误。
故选:B。
7. 空气和水都是人类宝贵的资源,下列说法正确的是
A. 洁净的空气是纯净物
B. 二氧化碳能引起全球气候变暖,所以它属于空气污染物
C. 积极开发海水淡化技术,可缓解水资源短缺
D. 含有可溶性钙镁化合物的水叫硬水,不含可溶性钙镁化合物的水叫软水
【答案】C
【解析】
【详解】A、洁净的空气仍含有氮气、氧气等多种成分,属于混合物,故错误;
B、二氧化碳是空气的正常成分之一,虽能引起温室效应,但不属于污染物,故错误;
C、海水淡化技术能将海水转化为淡水,缓解水资源短缺,故正确;
D、硬水是指含有较多可溶性钙镁化合物的水,而软水是指不含或含较少可溶性钙镁化合物的水,故错误。
故选C。
8. 化学兴趣小组在淮河边收集到一瓶浑浊的淮河水,在实验室模拟自来水厂的净水过程,最终制取蒸馏水,操作过程如图所示。下列有关说法中,错误的是
A. 操作Ⅰ:为了防止过滤失败,滤液边缘应低于滤纸边缘
B. 操作Ⅱ:需处理的水应从a端口进入,增强吸附效果
C. 操作Ⅲ:冷凝水应从d端口进入,使冷凝更充分
D. 取经操作Ⅱ后的河水于试管中,该水是混合物
【答案】B
【解析】
【详解】A、操作I,过滤时,防止过滤失败,滤液边缘应低于滤纸边缘,故A不符合题意;
B、操作Ⅱ中,需处理的水应从b端进入,这样可使水与活性炭充分接触,增强吸附效果,故B符合题意;
C、操作Ⅲ:冷凝水应从d端口进入,使冷凝更充分,故C不符合题意;
D、操作Ⅱ为吸附操作,可以去除色素、异味等,水中仍含有可溶性杂质,属于混合物,故D不符合题意。
故选B。
9. 《本草纲目》记载:“三七近时始出,南入军中,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(),下列说法正确的是
A. 田七氨酸属于氧化物
B. 田七氨酸中氮元素的质量分数最小
C. 田七氨酸由5个碳原子、8个氢原子、2个氮原子和5个氧原子构成
D. 田七氨酸由碳元素、氢元素、氮元素和氧元素组成
【答案】D
【解析】
【详解】A、氧化物是由两种元素组成,其中一种是氧元素的化合物。田七氨酸(C5H8N2O5)由碳、氢、氮、氧四种元素组成,不属于氧化物,错误。
B、田七氨酸中碳、氢、氮、氧元素的质量比为(12×5):(1×8):(14×2):(16×5)=60:8:28:80,可见氢元素的质量分数最小,不是氮元素,错误。
C、田七氨酸是由田七氨酸分子构成的,一个田七氨酸分子由5个碳原子、8个氢原子、2个氮原子和5个氧原子构成,错误。
D、由田七氨酸的化学式C5H8N2O5可知,田七氨酸由碳元素、氢元素、氮元素和氧元素组成,正确。
故选D。
10. 科学家发明了一种利用二氧化碳的新技术,其中发生反应的原理为,则X的化学式为
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】根据质量守恒定律,反应前后原子种类和数目不变。反应物2CO2和6H2中共含C原子2个、H原子12个、O原子4个;生成物4H2O中含H原子8个、O原子4个,故X应含C原子2个和H原子4个,化学式为C2H4。
故选B。
11. 金刚石和石墨是常见的碳单质,下列说法正确的是
A. 都具有导电性 B. 都是黑色的固体
C. 碳原子的排列方式相同 D. 元素组成相同
【答案】D
【解析】
【详解】A、金刚石不导电,该选项说法错误;
B、金刚石无色透明,不是黑色,该选项说法错误;
C、金刚石为四面体结构,石墨为层状结构,故碳原子排列方式不同,该选项说法错误;
D、金刚石和石墨都是由碳元素组成的单质,因此元素组成相同,该选项说法正确。
故选:D。
12. 将氯化氢转化为氯气的技术是当今化学研究的热点之一,如图是该反应的微观示意图,下列说法正确的是
A. 该反应方程式为:
B. 反应前后各元素的化合价没有改变
C. 参加反应的两种物质的分子个数比为
D. 反应前后原子总数没有改变
【答案】D
【解析】
【详解】A、该反应的化学方程式为:,该选项说法错误;
B、反应前O2中氧元素的化合价为0,而生成物H2O中氧元素的化合价为-2,HCl中氯元素的化合价为-1,生成物Cl2中氯元素的化合价是0,故氧元素和氯元素的化合价均发生了改变,该选项说法错误;
C、根据化学方程式可知,参加反应的两种物质的分子个数比是4:1或1:4,该选项说法错误;
D、根据质量守恒定律可知,反应前后原子的总数不变,该选项说法正确。
故选:D。
13. 密闭容器内有甲、乙、丙、丁四种物质,在一定条件下发生某一化学反应,反应前后各物质质量如下图所示。下列说法不正确的是
A. X=6 g B. 甲和丁的质量变化之比为1:3
C. 该反应属于分解反应 D. 丙可能为该反应的催化剂
【答案】B
【解析】
【分析】由图可知,反应后甲的质量增加,说明甲为生成物,变化的质量为12g-8g=4g;反应后乙的质量减少,说明乙为反应物,参加反应的质量为20g-8g=12g;反应后丁的质量增加,说明丁为生成物,生成的质量为16g-8g=8g;根据质量守恒定律可知,化学反应前后物质总质量不变,则8g+20g+6g+8g=12g+8g+x+16g,x=6g,则反应前后丙的质量不变,说明丙可能是该反应的催化剂,也可能是不参与反应的杂质。
【详解】A、由分析可知,x=6,不符合题意;
B、甲为生成物,变化的质量为12g-8g=4g,丁为生成物,变化的质量为16g-8g=8g,甲和丁的质量变化之比为4:8=1:2,符合题意;
C、该反应的反应物为乙,生成物是甲和丁,符合一变多,属于分解反应,不符合题意;
D、丙可能为该反应的催化剂,不符合题意。
故选B。
14. 分析和推理是化学学习中常用的思维方法。下列推理正确的是
A. 化合物是由不同种元素组成的纯净物,则只含一种元素的物质一定不是化合物
B. 化学变化伴随着发光、放热、吸热等能量的变化,所以有发光、放热、吸热等能量变化的一定属于化学变化
C. 原子核是由质子和中子构成的,故所有原子核中都一定含有质子和中子
D. 催化剂的质量在化学反应前后不变,则在化学反应前后质量不变的物质一定是催化剂
【答案】A
【解析】
【详解】A、化合物是由不同种元素组成的纯净物,这就意味着化合物至少含有两种元素。所以只含一种元素的物质肯定不符合化合物的定义,一定不是化合物,正确。
B、化学变化通常伴随着发光、放热、吸热等能量变化,但有这些能量变化的不一定是化学变化。例如灯泡发光发热,只是电能转化为光能和热能,没有新物质生成,属于物理变化,错误。
C、原子核一般是由质子和中子构成的,但并不是所有原子核都含有中子。比如氢原子核内只有一个质子,没有中子,错误。
D、催化剂在化学反应前后质量不变,但在化学反应前后质量不变的物质不一定是催化剂。可能是与反应无关的杂质,它在反应前后质量也不变,但不具备催化剂改变化学反应速率的性质,错误。
故选A。
15. 在验证质量守恒定律的实验中,某同学充分加热密闭锥形瓶中的铜粉(如图1),同时借助传感器测定锥形瓶内空气中氧气体积分数的变化(如图2)。下列说法合理的是
A. 从反应开始到结束,图1中的气球先鼓起后变瘪
B. 加热前装置内铜粉和氧气的总质量,一定等于生成氧化铜的质量
C. 由图2可知,反应结束后,锥形瓶内氮气的体积分数为95.04%
D. 图1中装置漏气时测定氧气体积分数变化的图像与图2一致
【答案】A
【解析】
【详解】A、加热过程中装置内气体受热膨胀,压强增大,气球鼓起,反应结束,温度逐渐降低,又因氧气被消耗,气体总量减少,压强减小,气球变瘪,该选项说法合理;
B、根据质量守恒定律,参加反应的铜的质量与参加反应的氧气的质量和等于生成氧化铜的质量,铜和氧气是否完全反应未知,故加热前装置内铜粉和氧气的总质量不一定等于生成氧化铜的质量,该选项不符合题意;
C、由图2可知,反应结束后,锥形瓶内氧气的体积分数为4.96%,由于锥形瓶内还含有二氧化碳、稀有气体等,故氮气的体积分数小于1-4.96%=95.04%,该选项不符合题意;
D、若图1装置漏气,在冷却至室温的过程中,外界空气会进入锥形瓶中,导致氧气体积分数变化的图像与图2不一致,该选项不符合题意。
故选:A。
二、填空题(本大题共5小题,每空2分,共30分)。
16. 央视栏目《成语探华夏》中蕴含着许多化学知识。
(1)木已成舟:木材做成小舟发生的变化属于_______(选填“物理”或“化学”)变化。
(2)雕梁画栋:指在建筑上雕刻花纹并搭配丰富的颜料。绿色颜料三氧化二铬()中铬元素的化合价为_______。
【答案】(1)
物理 (2)
+3
【解析】
【小问1详解】
木材被加工成小舟,仅改变了形状(如切割、雕刻),但木材的组成和性质未变,未生成新物质(如燃烧或腐烂会产生新物质)。因此,该变化属于物理变化。
【小问2详解】
利用化合物中各元素化合价代数和为零的规则,氧元素(O)在氧化物中通常显-2价。设铬元素(Cr)的化合价为x。因此化合价代数和为:2x + 3 × (-2) = 0。故 x = +3。即铬元素的化合价为+3。
17. 2025年9月3日上午,天安门广场举行盛大阅兵仪式,盛典期间北京的空气质量持续优良,这背后离不开化学技术的支撑。
(1)受阅装备车均搭载了高效催化转化器,能将尾气中污染环境的NO转化为空气中含量最高的气体,该气体是_______(填化学式)
(2)大典结束时,8万只气球腾空而起,壮观绚丽,为了绝对安全,气球内填充的气体是性质稳定的_______(填序号)。
① ②He ③
【答案】(1)
N2 (2)
②
【解析】
【小问1详解】
空气中含量最高的气体是氮气(N2),约占空气体积的78%。催化转化器能将尾气中的NO(一氧化氮)转化为氮气(N2),使污染物转化为无害物质。故填:N2。
【小问2详解】
气球需要填充性质稳定、不易燃的气体以确保安全。氢气(H2)易燃,氧气(O2)支持燃烧,而氦气(He)是稀有气体,化学性质稳定,不可燃,且密度小,适合填充气球。故填:②。
18. 元素周期表是学习和研究化学的重要工具,下图是元素周期表的一部分。请回答有关问题:
(1)9号元素的原子在化学反应中易_______(填“得到”或“失去”)电子,形成的离子是_______。(填离子符号)
(2)Na、Mg、Al排在同一横行,是因为____(填“质子数”或“电子层数”或“最外层电子数”)相同。
(3)一般来说,对于稀有气体以外的原子:①电子层数越多,原子半径越大;②电子层数相同的原子,原子序数越大,半径越小。依据信息:将硫、氟、氧三种原子的半径,按由大到小顺序排列_______(填元素符号)。
【答案】(1) ①. 得到 ②.
(2)电子层数 (3)S>O>F
【解析】
【小问1详解】
9号元素为氟元素,其最外层有7个电子,大于4,在化学反应中易得到1个电子,变为带1个单位负电荷的阴离子,F-;
【小问2详解】
元素周期表中,元素的周期数等于原子的电子层数,故Na、Mg、Al排在同一横行,是因为电子层数相同;
【小问3详解】
①电子层数越多,原子半径越大;②电子层数相同的原子,原子序数越大,半径越小。硫原子的核外有三层电子,而氟原子和氧原子的核外有两层电子,因此硫原子的半径大于氟原子和氧原子的半径;氟原子的原子序数为9,氧原子的原子序数为8,因此氧原子的半径大于氟原子的半径,故将硫、氟、氧三种原子的半径,按由大到小顺序排列为S>O>F。
19. 阅读下列短文,回答问题。
北京时间2025年4月24日17时17分,搭载神舟二十号载人飞船的长征二号F遥二十运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射成功,三名航天员顺利进驻中国空间站。
信息1:长征二号F遥二十运载火箭发射升空,该火箭采用四氧化二氮和偏二甲肼()作为助推剂,可靠性极高、技术成熟、储存和使用相对简便。
信息2:神舟飞船的主电源系统是“太阳能帆板+储能电池”的组合,其中使用的储能电池为锂离子电池,其具有循环寿命长、自放电率低等优点。
信息3:中国空间站采用“再生式环控生保系统”,实现了氧气和水资源的高效利用,大幅降低对地面补给的依赖。
(1)长征二号F遥二十运载火箭采用的助推剂中的四氧化二氮的化学式为_______。其中偏二甲肼()中碳、氢、氮三种元素的质量比为_______(最简整数比)。
(2)中国空间站采用的“再生式环控生保系统”具备的优点是_______。
【答案】(1) ①.
N2O4 ②.
6:2:7 (2)
实现氧气和水资源的高效利用,降低对地面补给的依赖。
【解析】
【小问1详解】
根据名称写化学式,“先读后写”,四氧化二氮的化学式为:N2O4;偏二甲肼()中碳、氢、氮三种元素的质量比为。故填:N2O4;6:2:7。
【小问2详解】
根据信息,中国空间站采用“再生式环控生保系统”,实现了氧气和水资源的高效利用,大幅降低对地面补给的依赖。故填:实现氧气和水资源的高效利用,降低对地面补给的依赖。
20. 氢气是一种清洁高效的绿色能源。根据氢气获取方式将氢气分为“灰氢”、“蓝氢”和“绿氢”。“灰氢”是利用化石能源(煤、石油和天然气)制取氢气,同时伴随大量排放,从而加剧温室效应;而“蓝氢”则在灰氢的基础上,通过捕获、利用和封存(CCUS技术),实现低碳制氢;“绿氢”则是利用可再生能源(如风能、太阳能等),进行电解水制氢,其生产过程不产生。
Ⅰ.实验室模拟电解水制氢气,装置如图。
(1)a管中收集的气体是_______(填化学式)。
(2)水中加入少量溶液的目的是_______。
Ⅱ.天然气的主要成分为甲烷(),利用“甲烷-水蒸气”重整制氢流程如下图。
【信息资料】吸收塔中发生反应吸收。
(3)转化炉1中反应需在高温催化剂下进行,该反应的化学方程式为_______。
(4)此工艺制取的高纯为_______(填“灰氢”、“蓝氢”或“绿氢”)。
【答案】(1)H2 (2)增强水的导电性
(3)
(4)蓝氢
【解析】
【小问1详解】
电解水时,用燃着的木条检验正负极的气体,负极产生气体燃烧产生淡蓝色火焰,是氢气,正极产生气体使木条燃烧更旺,是氧气,故a管中收集的气体是氢气,化学式为H2。
【小问2详解】
水的导电性较弱,加入少量NaOH溶液可解离出自由移动的离子,从而增强水的导电性,加快电解反应速率。故填:增强水的导电性。
【小问3详解】
转化炉1中,甲烷与水蒸气在高温催化剂条件下反应,生成一氧化碳和氢气,化学方程式为:。
【小问4详解】
该工艺利用化石能源(天然气)制取氢气,并通过吸收塔捕获了生成的二氧化碳,符合“蓝氢”的定义。故填:蓝氢。
三、实验探究题(共2小题,每空2分,共20分)。
21. 实验是化学研究的重要手段。某同学在实验室制取氧气并进行氧气性质的探究。
(1)该同学用双氧水制取氧气,发生反应的化学方程式为_______,选用的发生装置是_______(填字母序号)。若要用C装置收集氧气,进气口应选_______(选填字母“a”或“b”)。
(2)点燃石英玻璃燃烧匙中的硫粉立即伸入装置D中,其中装置D中气球的作用是_______。
【答案】(1) ①. ②. B ③. a
(2)缓冲气压,防止二氧化硫逸出污染空气
【解析】
【小问1详解】
过氧化氢(双氧水)在二氧化锰的催化作用下分解生成水和氧气,化学方程式为。该反应是固体与液体在常温下进行的反应,该反应的反应物是固体和液体,不需加热,属于固、液混合不加热型,所以选用的发生装置是 B。氧气密度比空气大,用 C 装置收集氧气时,应 “长进短出”,进气口应选 a。
【小问2详解】
硫在氧气中燃烧生成二氧化硫,二氧化硫是空气污染物;当反应中温度升高,气体体积膨胀时,气球可以暂时容纳气体,起到缓冲气压的作用;同时能防止二氧化硫直接排放到空气中,避免污染环境。
22. 科学佩戴口罩是预防新冠感染的最有效方法之一,熔喷布是生产一次性口罩的主要原材料。某学习小组为探究熔喷布的元素组成设计了如下实验,回答下列问题:
【提出问题】
熔喷布由哪些元素组成?
【查阅资料】
①无水硫酸铜为白色粉末,能吸收水分,遇水变蓝。
②酒精充分燃烧生成二氧化碳和水。
③熔喷布易燃,只可能由C、H、O中的两种或两种以上元素组成。
【提出猜想】
(1)猜想:①由C、H组成;②由H、O组成;③由C、O组成;④由_______组成。
【设计与实验】
实验一:直接点燃熔喷布(如图1)。
(2)甲组同学采用直接点燃熔喷布的方法进行实验,用干冷烧杯、内壁涂有澄清石灰水的烧杯分别罩在火焰上方,观察到烧杯内壁有水雾和澄清石灰水变浑浊的现象,得出:“熔喷布中一定含有碳元素和氢元素”。甲组同学得出该结论的理论依据为:_______。
(3)乙组同学认为上述实验设计不严谨,理由是_______。
实验二:乙组同学对此实验进行改进,在氧气流中加热熔喷布(如图2)。
实验步骤:
步骤1:连接装置,检查装置的气密性。
步骤2:将克某熔喷布样品碎片装入玻璃管中,先通入一段时间干燥的氧气,再点燃酒精灯。
步骤3:一段时间后,待样品完全燃烧,无灰分残留。
步骤4:熄灭酒精灯,再持续通一会儿干燥氧气。
步骤5:冷却,称量,装置C增重克,装置D增重克(所加药品均足量)。其中“步骤2”为了排除装置中空气可能造成的干扰,在点燃酒精灯前要先通入氧气一段时间。将带火星的木条放在D装置右侧导管口,直至观察到带火星木条复燃;“步骤4”中再持续通一会儿干燥氧气的目的是使生成的物质全部被装置C、D吸收。
现象与结论:
(4)装置C中_______(填实验现象),可说明产生了;装置D中溶液变浑浊。
(5)根据C和D的现象可排除猜想_______(填代号)。
(6)数据处理:_______(用含、的式子表示)。得出结论:猜想①正确。
【答案】(1)C、H、O
(2) 化学反应前后元素种类不变
(3)酒精燃烧也会生成二氧化碳和水,干扰对熔喷布中碳、氢元素的检验 (4)白色粉末变蓝 (5)②③
(6)
【解析】
【小问1详解】
熔喷布只可能由C、H、O中的两种或两种以上元素组成,由猜想①②③可知猜想④为 :由C、H、O组成
【小问2详解】
甲组同学得出该结论的理论依据为:化学反应前后元素种类不变。
【小问3详解】
乙组同学认为上述实验设计不严谨,理由是酒精燃烧也会生成二氧化碳和水,干扰对熔喷布中碳、氢元素的检验。
【小问4详解】
无水硫酸铜为白色粉末,能吸收水分,遇水变蓝,装置C中白色粉末变蓝,可说明产生了H2O。
【小问5详解】
装置C中白色粉末变蓝说明生成了水,装置D中溶液变浑浊说明生成了二氧化碳,即熔喷布燃烧生成了水和二氧化碳,所以可排除猜想②③(只含H、O或只含C、O不能同时生成水和二氧化碳)。
【小问6详解】
根据质量守恒定律,生成水中氢元素的质量为,生成二氧化碳中碳元素的质量为,因为猜想①正确,即熔喷布只由C、H组成,由于反应前后元素的质量不变,故熔喷布中碳元素的质量与生成二氧化碳中碳元素的质量相等,氢元素的质量与生成的水中氢元素的质量相等,则熔喷布的质量为:。
四、计算题(共1小题,共计5分)。
23. 新能源汽车以氢气为燃料,使用1 kg氢气平均可以行驶150 km。
(1)上图表示电解水中反应物水的质量与两种生成物的质量的变化关系,其中曲线a表示的生成物是_______(填写化学式)。
(2)若通过电解水产生氢气,36 kg水分解产生的氢气理论上可供这辆汽车行驶多远?(写出计算过程)
【答案】(1)O2 (2)解:设36kg水分解产生氢气的质量为x
x=4kg
1 kg氢气平均可以行驶150 km,4kg氢气可供这辆汽车行驶150km×4=600km
答:36 kg水分解产生的氢气理论上可供这辆汽车行驶600km。
【解析】
【小问1详解】
根据电解水的化学方程式可知,生成氢气和氧气的质量比是4:32=1:8,氧气的质量比氢气大,故曲线a表示的是氧气,化学式为O2。
【小问2详解】
见答案。
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九年级上学期课堂练习(二)化学
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 O-16 N-14
一、选择题(本大题共15小题,每小题只有一个选项符合题意,每小题3分,共45分)。
1. 科学家对人类社会的进步和可持续发展作出了重要贡献。下列有关化学史的说法错误的是
A. 拉瓦锡测定了空气中氧气的含量
B. 门捷列夫发现了元素周期律并编制了元素周期表
C. 闵恩泽院士在石油化工催化剂方面取得了巨大成就
D. 近代化学启蒙者徐寿为相对原子质量的测定作出了卓越贡献
2. 具备基本的化学实验技能是学习化学和进行探究活动的基础。下列实验操作正确的是
A.连接仪器
B.加热液体
C.读取液体体积
D.氢气验纯
A. A B. B C. C D. D
3. 观察、分析实验现象,可以帮助我们理解科学的本质,下列对实验现象的描述正确的是
A. 木炭在氧气中燃烧,发出白光,放出热量,生成二氧化碳
B. 镁条在空气中燃烧,发出耀眼的白光,产生大量白色烟雾
C. 硫在氧气中燃烧,产生明亮的蓝紫色火焰,生成刺激性气味的气体
D. 铁丝在空气中燃烧,火星四射,放出热量,生成黑色固体
4. 国家卫健委要求学校食堂提供“加铁酱油”“高钙米饭”,其中“铁、钙”指的是
A. 离子 B. 原子 C. 单质 D. 元素
5. 二十四节气是我国古人智慧的结晶,指导着农耕和生活。下列有关说法错误的是
A. 雨水:早春时节,细雨蒙蒙。降雨过程中水分子的化学性质保持不变
B. 清明:百花齐放,香味扑鼻,闻到花香说明分子在不断的运动
C. 寒露:露水凝结,白霜渐生,此过程中水分子的体积逐渐减小
D. 大暑:烈日炎炎,暑气蒸腾,说明温度升高,水分子运动加快
6. 2025年中国人工智能技术DeepSeek走红全球。人工智能的芯片主要成分是硅,如图是硅元素在元素周期表中的相关信息,下列说法正确的是
A. 硅元素属于金属元素 B. 硅原子的质子数为14
C. 硅原子的相对原子质量为28.09 g D. 硅元素是地壳中含量第一多的元素
7. 空气和水都是人类宝贵的资源,下列说法正确的是
A. 洁净的空气是纯净物
B. 二氧化碳能引起全球气候变暖,所以它属于空气污染物
C. 积极开发海水淡化技术,可缓解水资源短缺
D. 含有可溶性钙镁化合物的水叫硬水,不含可溶性钙镁化合物的水叫软水
8. 化学兴趣小组在淮河边收集到一瓶浑浊的淮河水,在实验室模拟自来水厂的净水过程,最终制取蒸馏水,操作过程如图所示。下列有关说法中,错误的是
A. 操作Ⅰ:为了防止过滤失败,滤液边缘应低于滤纸边缘
B. 操作Ⅱ:需处理的水应从a端口进入,增强吸附效果
C. 操作Ⅲ:冷凝水应从d端口进入,使冷凝更充分
D. 取经操作Ⅱ后的河水于试管中,该水是混合物
9. 《本草纲目》记载:“三七近时始出,南入军中,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(),下列说法正确的是
A. 田七氨酸属于氧化物
B. 田七氨酸中氮元素的质量分数最小
C. 田七氨酸由5个碳原子、8个氢原子、2个氮原子和5个氧原子构成
D. 田七氨酸由碳元素、氢元素、氮元素和氧元素组成
10. 科学家发明了一种利用二氧化碳的新技术,其中发生反应的原理为,则X的化学式为
A. B. C. D.
11. 金刚石和石墨是常见的碳单质,下列说法正确的是
A. 都具有导电性 B. 都是黑色的固体
C. 碳原子的排列方式相同 D. 元素组成相同
12. 将氯化氢转化为氯气的技术是当今化学研究的热点之一,如图是该反应的微观示意图,下列说法正确的是
A. 该反应方程式为:
B. 反应前后各元素的化合价没有改变
C. 参加反应的两种物质的分子个数比为
D. 反应前后原子总数没有改变
13. 密闭容器内有甲、乙、丙、丁四种物质,在一定条件下发生某一化学反应,反应前后各物质质量如下图所示。下列说法不正确的是
A. X=6 g B. 甲和丁的质量变化之比为1:3
C. 该反应属于分解反应 D. 丙可能为该反应的催化剂
14. 分析和推理是化学学习中常用的思维方法。下列推理正确的是
A. 化合物是由不同种元素组成的纯净物,则只含一种元素的物质一定不是化合物
B. 化学变化伴随着发光、放热、吸热等能量的变化,所以有发光、放热、吸热等能量变化的一定属于化学变化
C. 原子核是由质子和中子构成的,故所有原子核中都一定含有质子和中子
D. 催化剂的质量在化学反应前后不变,则在化学反应前后质量不变的物质一定是催化剂
15. 在验证质量守恒定律的实验中,某同学充分加热密闭锥形瓶中的铜粉(如图1),同时借助传感器测定锥形瓶内空气中氧气体积分数的变化(如图2)。下列说法合理的是
A. 从反应开始到结束,图1中的气球先鼓起后变瘪
B. 加热前装置内铜粉和氧气的总质量,一定等于生成氧化铜的质量
C. 由图2可知,反应结束后,锥形瓶内氮气的体积分数为95.04%
D. 图1中装置漏气时测定氧气体积分数变化的图像与图2一致
二、填空题(本大题共5小题,每空2分,共30分)。
16. 央视栏目《成语探华夏》中蕴含着许多化学知识。
(1)木已成舟:木材做成小舟发生的变化属于_______(选填“物理”或“化学”)变化。
(2)雕梁画栋:指在建筑上雕刻花纹并搭配丰富的颜料。绿色颜料三氧化二铬()中铬元素的化合价为_______。
17. 2025年9月3日上午,天安门广场举行盛大阅兵仪式,盛典期间北京的空气质量持续优良,这背后离不开化学技术的支撑。
(1)受阅装备车均搭载了高效催化转化器,能将尾气中污染环境的NO转化为空气中含量最高的气体,该气体是_______(填化学式)
(2)大典结束时,8万只气球腾空而起,壮观绚丽,为了绝对安全,气球内填充的气体是性质稳定的_______(填序号)。
① ②He ③
18. 元素周期表是学习和研究化学的重要工具,下图是元素周期表的一部分。请回答有关问题:
(1)9号元素的原子在化学反应中易_______(填“得到”或“失去”)电子,形成的离子是_______。(填离子符号)
(2)Na、Mg、Al排在同一横行,是因为____(填“质子数”或“电子层数”或“最外层电子数”)相同。
(3)一般来说,对于稀有气体以外的原子:①电子层数越多,原子半径越大;②电子层数相同的原子,原子序数越大,半径越小。依据信息:将硫、氟、氧三种原子的半径,按由大到小顺序排列_______(填元素符号)。
19. 阅读下列短文,回答问题。
北京时间2025年4月24日17时17分,搭载神舟二十号载人飞船的长征二号F遥二十运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射成功,三名航天员顺利进驻中国空间站。
信息1:长征二号F遥二十运载火箭发射升空,该火箭采用四氧化二氮和偏二甲肼()作为助推剂,可靠性极高、技术成熟、储存和使用相对简便。
信息2:神舟飞船的主电源系统是“太阳能帆板+储能电池”的组合,其中使用的储能电池为锂离子电池,其具有循环寿命长、自放电率低等优点。
信息3:中国空间站采用“再生式环控生保系统”,实现了氧气和水资源的高效利用,大幅降低对地面补给的依赖。
(1)长征二号F遥二十运载火箭采用的助推剂中的四氧化二氮的化学式为_______。其中偏二甲肼()中碳、氢、氮三种元素的质量比为_______(最简整数比)。
(2)中国空间站采用的“再生式环控生保系统”具备的优点是_______。
20. 氢气是一种清洁高效的绿色能源。根据氢气获取方式将氢气分为“灰氢”、“蓝氢”和“绿氢”。“灰氢”是利用化石能源(煤、石油和天然气)制取氢气,同时伴随大量排放,从而加剧温室效应;而“蓝氢”则在灰氢的基础上,通过捕获、利用和封存(CCUS技术),实现低碳制氢;“绿氢”则是利用可再生能源(如风能、太阳能等),进行电解水制氢,其生产过程不产生。
Ⅰ.实验室模拟电解水制氢气,装置如图。
(1)a管中收集的气体是_______(填化学式)。
(2)水中加入少量溶液的目的是_______。
Ⅱ.天然气的主要成分为甲烷(),利用“甲烷-水蒸气”重整制氢流程如下图。
【信息资料】吸收塔中发生反应吸收。
(3)转化炉1中反应需在高温催化剂下进行,该反应的化学方程式为_______。
(4)此工艺制取的高纯为_______(填“灰氢”、“蓝氢”或“绿氢”)。
三、实验探究题(共2小题,每空2分,共20分)。
21. 实验是化学研究的重要手段。某同学在实验室制取氧气并进行氧气性质的探究。
(1)该同学用双氧水制取氧气,发生反应的化学方程式为_______,选用的发生装置是_______(填字母序号)。若要用C装置收集氧气,进气口应选_______(选填字母“a”或“b”)。
(2)点燃石英玻璃燃烧匙中的硫粉立即伸入装置D中,其中装置D中气球的作用是_______。
22. 科学佩戴口罩是预防新冠感染的最有效方法之一,熔喷布是生产一次性口罩的主要原材料。某学习小组为探究熔喷布的元素组成设计了如下实验,回答下列问题:
【提出问题】
熔喷布由哪些元素组成?
【查阅资料】
①无水硫酸铜为白色粉末,能吸收水分,遇水变蓝。
②酒精充分燃烧生成二氧化碳和水。
③熔喷布易燃,只可能由C、H、O中的两种或两种以上元素组成。
【提出猜想】
(1)猜想:①由C、H组成;②由H、O组成;③由C、O组成;④由_______组成。
【设计与实验】
实验一:直接点燃熔喷布(如图1)。
(2)甲组同学采用直接点燃熔喷布的方法进行实验,用干冷烧杯、内壁涂有澄清石灰水的烧杯分别罩在火焰上方,观察到烧杯内壁有水雾和澄清石灰水变浑浊的现象,得出:“熔喷布中一定含有碳元素和氢元素”。甲组同学得出该结论的理论依据为:_______。
(3)乙组同学认为上述实验设计不严谨,理由是_______。
实验二:乙组同学对此实验进行改进,在氧气流中加热熔喷布(如图2)。
实验步骤:
步骤1:连接装置,检查装置的气密性。
步骤2:将克某熔喷布样品碎片装入玻璃管中,先通入一段时间干燥的氧气,再点燃酒精灯。
步骤3:一段时间后,待样品完全燃烧,无灰分残留。
步骤4:熄灭酒精灯,再持续通一会儿干燥氧气。
步骤5:冷却,称量,装置C增重克,装置D增重克(所加药品均足量)。其中“步骤2”为了排除装置中空气可能造成的干扰,在点燃酒精灯前要先通入氧气一段时间。将带火星的木条放在D装置右侧导管口,直至观察到带火星木条复燃;“步骤4”中再持续通一会儿干燥氧气的目的是使生成的物质全部被装置C、D吸收。
现象与结论:
(4)装置C中_______(填实验现象),可说明产生了;装置D中溶液变浑浊。
(5)根据C和D的现象可排除猜想_______(填代号)。
(6)数据处理:_______(用含、的式子表示)。得出结论:猜想①正确。
四、计算题(共1小题,共计5分)。
23. 新能源汽车以氢气为燃料,使用1 kg氢气平均可以行驶150 km。
(1)上图表示电解水中反应物水的质量与两种生成物的质量的变化关系,其中曲线a表示的生成物是_______(填写化学式)。
(2)若通过电解水产生氢气,36 kg水分解产生的氢气理论上可供这辆汽车行驶多远?(写出计算过程)
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