精品解析:江苏省扬州市树人集团2025-2026学年九年级上学期12月月考化学试题
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内容正文:
初三化学练习
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 O-16 N-14 Mg-24
第Ⅰ卷 选择题
(本题共20小题,每小题2分,共40分。每小题只有一个选项符合题意。)
1. 下列人物与其贡献不相符的是
A. 道尔顿——提出原子论 B. 拉瓦锡——发现元素周期律
C. 闵恩泽——研发石油化工催化剂 D. 张青莲——测定相对原子质量
2. 下列物质由分子构成的是
A. 氯化钠 B. 金刚石 C. 干冰 D. 铜
3. 下列物质分别加入水中,能形成溶液的是
A. 蔗糖 B. 面粉 C. 植物油 D. 泥土
4. 下列消防安全标志中,表示“禁止燃放鞭炮”的是
A. B. C. D.
5. 下列化学用语表示正确的是
A. 两个氧原子: B. 两个氮分子:2N C. 钙离子: D. 氧化铝:AlO
6. 下列属于置换反应的是
A.
B.
C.
D.
7. 实验室用加热高锰酸钾的方法制取氧气,下列操作正确的是
A. 检查装置气密性 B. 制备氧气
C. 收集氧气 D. 氧气验满
8. 化学与生产、生活息息相关。下列物质的性质和用途不具有对应关系的是
A. 金刚石的硬度大,可用于制作钻头
B. 酒精易燃烧,可用作消毒剂
C. 氮气化学性质稳定,可用作焊接金属的保护气
D. CO具有还原性,可用于炼铁
9. 一定条件下,B-胡萝卜素在人体内能转化为维生素。下列关于维生素A说法正确的是
A. 维生素A是氧化物
B. 维生素A含20个碳原子、30个氢原子
C. 维生素A中碳、氢元素质量比为
D. 维生素A中碳元素质量分数为90%
10. 对下列成语中蕴含的化学原理解释不正确的是
A. 火上浇油:增加可燃物,可以使燃烧更旺
B. 钻木取火:摩擦生热,提高温度到木材的着火点,实现燃烧
C. 煽风点火:加速空气流动,补充氧气,从而促进燃烧
D. 釜底抽薪:其原理是隔绝氧气以达到灭火的目的
11. 建立模型是学习化学的重要方法之一,下列有关模型正确的是
A. 原子结构 B. 地壳中元素含量
C. 化学反应类型 D. 空气组成
阅读下列材料,完成下列小题。
我国力争在2060年前实现“碳中和”。CO2的捕集、利用是实现“碳中和”的重要途径。利用逆水煤气变换反应可捕集CO2并催化转化为CO。
12. 下列有关CO2和CO的说法不正确的是
A. CO2和CO均具有可燃性
B. 减少化石燃料的使用可减少碳排放
C. CO2和CO在一定条件下可以相互转化
D. 利用CO2人工合成淀粉对解决粮食危机和减少碳排放意义重大
13. 逆水煤气变换反应的微观过程如图所示。下列说法正确的是
A. “吸附”时发生了化学变化
B. 反应过程中CO2“解离”为C和O
C. 反应前后分子总数发生变化
D. 生成的CO和H2O的质量比为14∶9
14. 在给定条件下,下列物质间的转化能实现的是
A. B. C. D.
15. 海洋是地球上最大的储水库,还可以提供重要的清洁能源。我国科学家利用海水淡化技术结合发电制氢,成功实现海水制氢,装置如图所示(聚四氟乙烯薄膜只允许水分子通过),下列有关说法正确的是
A. 导线a连接的是电源正极 B. 聚四氟乙烯薄膜与活性炭原理相同
C. 产生的氢气和氧气的质量比为 D. 通过薄膜后的水属于纯净物
16. 用如图所示装置进行实验,测定出空气中约占(按体积计算)。下列叙述不正确的是
A. ②中瓶内空气的体积约为200mL B. 可加热铁丝引燃铜匙中的白磷
C. 白磷的作用是消耗②中瓶内的 D. 最终注射器活塞移至约40mL刻度线处
17. 构建化学基本观念是学好化学的基础,下列说法不正确的是
A. 分类观:氧气和氢气都是由分子构成的
B. 结构观:CO和CO2的分子构成不同,化学性质不同
C. 转化观:“碳循环”和“氧循环”有利于维持大气中CO2和O2含量的相对稳定
D. 守恒观:1 g镁与1 g氧气充分反应,生成2 g氧化镁
18. 下列实验方案不能达到相应实验目的的是
选项
实验目的
实验方案
A
除去中的
加热至固体质量不再发生变化
B
鉴别澄清石灰水和蒸馏水
取样,分别加肥皂水,振荡,观察现象
C
比较纯铜片与黄铜片的硬度
将两者相互刻画,观察划痕
D
鉴别硝酸铵和氢氧化钠固体
取等质量固体,加入等量水,比较温度变化
A. A B. B C. C D. D
19. 用Y形试管做化学实验,有的可以简化操作步骤,有的增强了对比性。关于以下四个实验的分析不正确的是
A. 甲实验将右侧溶液倒入左侧后可以除去铁粉中少量炭粉
B. 乙实验可验证的锈蚀与水有关
C. 丙实验Y形管中的白磷与红磷对比说明燃烧的条件是温度需达到着火点
D. 丁实验证明二氧化碳能与水发生反应
20. SCR催化剂(主要成分是)在加热条件下能催化脱除烟气中的NO,该反应机理为:,其催化剂的活性受温度影响。下列有关说法不正确的是
(转化率)
A. 该反应中涉及的氧化物至少有三种
B. 该反应中有两种元素化合价发生改变
C. 将含4.0吨NO的烟气通过SCR催化剂的反应器,生成2.8吨,则NO的转化率为70%
D. 当反应温度高于380℃,NO转化率下降的原因可能是温度过高,催化剂的活性下降
第Ⅱ卷 非选择题
21. 中华文化博大精深,茶道、中医、饮食等处处皆蕴含着古代劳动人民的智慧。
Ⅰ.茶韵悠长
唐代陆羽煎茶“清汤绿叶,味鲜醇,香扑鼻”,《茶经》中记载“风能兴火,火能熟水。”“漉水囊……其格以生铜铸之”。
(1)“香扑鼻”,说明分子在___________。
(2)“火能熟水”说明燃烧___________(填“吸收”或“放出”)热量。
(3)“漉水囊”可将茶叶与茶水分离,类似于基本实验中的___________操作。
(4)围炉煮茶用的是木炭,碳元素能组成多种碳单质,如金刚石和石墨。它们的物理性质存在较大差异的原因是___________。
Ⅱ.妙手回春
炉甘石始载于《外丹本草》,主要成分为碳酸锌()和碱式碳酸锌,炮制后主要成分为氧化锌(),可作为外用药使用。
(5)锌元素属于人体必需的___________(填“常量”或“微量”)元素。
(6)氧化锌、碳酸锌、碱式碳酸锌都有一定的抑菌活性,药效高低与锌元素的含量相关,含量越高,抑菌活性效果越好。相同质量的三种物质,抑菌效果最好的是___________。(填化学式)
(7)碱式碳酸锌的化学性质与碱式碳酸铜相似,加热后分解为三种氧化物,反应的化学方程式为___________。
Ⅲ.品人间烟火。
(8)食盐是泡泡馄饨的调料之一,构成氯化钠的微观粒子为___________(填符号)。
(9)园林空气中含有抗氧化、防衰老的负氧离子,每个中的电子数为___________。
22. 二氧化碳是一种常见的气体。同学们开展了有关二氧化碳的实验学习。
Ⅰ.制取二氧化碳
(1)选择试剂。写出实验室制取反应的化学方程式___________。
(2)选择装置。仪器C的名称是___________,组装一套可控制反应速率并收集的装置,应从上图中选择的仪器组合是___________。验满时应采取的操作是___________。
Ⅱ.碳中和途径
(3)加热氧化钙循环捕集过程如图1所示。
①吸附炉中温度控制在600℃-650℃,写出吸附炉反应的化学方程式为___________。
②煅烧炉中添加煤粉和氧气的目的是___________。
③捕集用于工业生产能减排。减排可减缓的环境问题是___________。
Ⅲ.CaO吸收的反应机理
(4)CaO由和构成,其吸收的过程如图2所示。
①描述被吸收转化的全过程:___________。
②CaO吸收的过程中,初始阶段吸收速率很快,一段时间后明显减慢,可能的原因是___________。
23. C919客机是我国自主设计、研发并制造的大型喷气式客机,是中国航空工业的骄傲。燃料是飞机的动力来源,某化学小组开展了“我是飞机燃料设计师”项目式学习活动。
Ⅰ.航空燃料的燃烧
(1)飞机的燃料是航空煤油,请写出航空煤油(以计)完全燃烧的化学方程式___________。
(2)航空煤油燃烧产生大量,某地建设了回收利用的循环设施(如图1)。
①发生器1中发生反应的化学方程式为___________,该反应过程中的能量转化形式为___________。
②小林用微观示意图(如图)表示发生器2中发生的化学反应,请将其补充完整___________。
Ⅱ.燃烧室的秘密
如图是某型号飞机发动机的工作简图。
(3)空气需压缩后进入燃烧室,从微观的角度解释其原因___________。
(4)为探究燃料喷成细雾状的原因,进行如下实验:
①分别取两份等体积的航空煤油,一份放在金属瓶盖内点燃(图4),一份用喷壶喷成细雾状后点燃(图5)。结合实验现象分析,燃烧室内将航空煤油喷成细雾状使其充分燃烧的目的是___________(答两点)。
②实验结束后,金属瓶盖内的航空煤油仍在燃烧,请提供一种灭火的方法___________。
Ⅲ.设计未来燃料
航空煤油是从石油中分离出来的,为节约化石燃料,需寻找航空煤油的替代品。
(5)氨气在氧气中完全燃烧生成氮气和水。科学家尝试利用该反应产生的能量为飞机提供动力,与航空煤油相比选择氨气作为燃料的优点是___________(答一点即可)。
24. 我国使用青铜历史悠久,学习小组对青铜冶炼及防护开展研究。
【查阅资料】
①铜锈分为无害锈和有害锈。氯化亚铜(CuCl,灰白色固体)和碱式氯化铜[,绿色固体]是有害锈。
②Cu与CuCl均能与酸化后的过氧化氢溶液反应。
【古法炼铜】
(1)青铜器的制造包括选矿、粗炼、精炼等。粗炼一般采用火法炼铜,以木炭还原黑铜矿(主要成分为氧化铜)为例,其化学方程式为___________。
(2)青铜是铜锡合金,锡(Sn)含量不同,性质有差异。《周礼·考工记》记载了不同青铜铸件的锡含量如表1,结合表1和图1分析,选择含锡量约为25%的青铜铸造刀剑的原因是___________。
表1 青铜铸件锡含量表
铸件
锡含量/%
编钟
15
箭镞
17
戈戟
14-24
刀剑
25
【现代炼铜】
铜箔在新能源汽车电池制造等领域有重要应用。一种制造铜箔工艺的主要工序如图2所示。
(3)铜能被加工成铜箔,说明铜具有良好的___________。
(4)“溶铜”前,粉碎处理铜原料的目的是___________。“溶铜”中,存在与生成的反应,该反应属于___________(填基本反应类型)。
(5)“制箔”中,需生产抗拉强度大于355MPa且延伸率大于13.5%的铜箔,据图2可知,温度应控制在___________内(填字母)。
A. 45~49℃ B. 50~52℃ C. 53~55℃ D. 56~60℃
【青铜防锈】
(6)出土的铜器因为时间流逝产生锈蚀后变为青绿色,这就是“青铜”之名的由来。兴趣小组通过图4所示的实验探究铜生锈的原理。若干天后,只有D瓶中的铜丝出现绿色的铜锈,可以得出的结论是___________。
(7)考古学家将铜锈分为无害锈和有害锈,结构如图所示。属于有害锈,请结合下图解释原因___________。
(8)青铜铸件有白色锈点时,可先用酸化后的过氧化氢溶液擦拭,并在5~10分钟后及时清理。“及时清理”的原因是___________。
25. 氢能是一种重要的绿色能源。
【制氢】
(1)甲烷催化重整制氢的微观过程示意图如图1所示:
①该反应的化学方程式是___________,反应前后不变的微观粒子是___________。
②已知:(反应放热)。向该重整制氢体系中加入适量疏松多孔的CaO,其优点是___________。
③现有200 kg含甲烷80%的天然气(杂质不参加反应),若甲烷完全反应,理论上可生成氢气多少kg?(写出计算过程)
【储氢】
(2)70~80℃,利用复合催化剂催化与HCOONa的相互转化实现氢气的贮存与释放,其释放的一种机理如图2所示,该释氢反应的化学方程式为:___________。
[资料]:HCOONa以和形式分散到水中。
(3)是一种性价比高、绿色环保的贮氢合金。其贮氢、释氢过程如图3所示;还可通过水解法释放氢气:。
①贮氢反应需要在高温和隔绝空气的条件下进行,隔绝空气的原因是___________;
②两份相等质量的,分别采用“热解法”和“水解法”反应,理论上释放出氢气的质量比为___________。
③与“热解法”相比,“水解法”的优点是___________。(答一点即可)
【用氢】
(4)在催化剂的作用下,能还原氮氧化物()实现氮污染的治理。某温度(t℃)下,的体积分数对反应的影响如图4所示。
①的体积分数在范围内,发生置换反应的化学方程式是___________。
②实际生产中的体积分数不宜过高的原因是___________。
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初三化学练习
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 O-16 N-14 Mg-24
第Ⅰ卷 选择题
(本题共20小题,每小题2分,共40分。每小题只有一个选项符合题意。)
1. 下列人物与其贡献不相符的是
A. 道尔顿——提出原子论 B. 拉瓦锡——发现元素周期律
C. 闵恩泽——研发石油化工催化剂 D. 张青莲——测定相对原子质量
【答案】B
【解析】
【详解】A、道尔顿是英国化学家,他提出的原子论认为物质由不可分割的原子组成,原子是化学变化的最小单位。因此,该选项不符合题意。
B、拉瓦锡是法国化学家,他的主要贡献包括提出质量守恒定律(化学反应中物质质量不变)、推翻燃素说并确立燃烧的氧化学说。然而,发现元素周期律的是俄国化学家门捷列夫,拉瓦锡并未涉及元素周期律的研究。因此,该选项符合题意。
C、闵恩泽是中国化学家,主要从事石油化工领域的研究。他致力于催化剂的研发,特别是在石油炼制催化剂方面取得重大突破,推动了中国石油工业的发展。因此,该选项符合题意。
D、张青莲是中国化学家,专注于同位素化学和原子量测定。他精确测定了多种元素的相对原子质量(如铟、锑等),并参与国际原子量委员会的修订工作,为原子量标准提供了重要数据。因此,该选项符合题意。
故选B。
2. 下列物质由分子构成的是
A. 氯化钠 B. 金刚石 C. 干冰 D. 铜
【答案】C
【解析】
【详解】A、氯化钠是含金属元素和非金属元素的化合物,是由钠离子和氯离子构成,故选项不符合题意;
B、金刚石是固态非金属单质,是由碳原子直接构成,故选项不符合题意;
C、干冰是二氧化碳的固态,是由二氧化碳分子构成,故选项符合题意;
D、金属铜属于金属单质,是由铜原子直接构成,故选项不符合题意;
故选:C。
3. 下列物质分别加入水中,能形成溶液的是
A. 蔗糖 B. 面粉 C. 植物油 D. 泥土
【答案】A
【解析】
【分析】溶液是均一、稳定的混合物,溶质以分子或离子形式均匀分散。
【详解】A、蔗糖:蔗糖可溶于水,形成透明均一溶液,选项正确;
B、面粉:不溶于水,形成悬浊液(固体小颗粒悬浮),静置分层。选项错误;
C、植物油:不溶于水,形成乳浊液(液体小液滴分散),静置分层。选项错误;
D、泥土:不溶于水,形成悬浊液,静置沉淀。选项错误;
故选A。
4. 下列消防安全标志中,表示“禁止燃放鞭炮”的是
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】A、图中所示标志是禁止吸烟标志,故错误;
B、图中所示标志是禁止烟火标志,故错误;
C、图中所示标志是禁止燃放鞭炮标志,故正确;
D、图中所示标志是禁止存放易燃物标志,故错误。
故选C。
5. 下列化学用语表示正确的是
A. 两个氧原子: B. 两个氮分子:2N C. 钙离子: D. 氧化铝:AlO
【答案】C
【解析】
【详解】A、原子的表示方法是用元素符号来表示一个原子,表示多个该原子,就在其元素符号前加上相应的数字。两个氧原子应表示为2O,故选项表示错误;
B、分子的表示方法:正确书写物质的化学式,若表示多个该分子,就在其化学式前加上相应的数字,两个氮分子可表示为:2N2,故选项表示错误;
C、离子的表示方法:在表示该离子的元素符号右上角,标出该离子所带的正负电荷数,数字在前,正负符号在后,带1个电荷时,1要省略,若表示多个该离子,就在其元素符号前加上相应的数字,故一个钙离子可表示为Ca2+,故选项表示正确;
D、氧化铝中铝元素显+3价,氧元素显-2价,氧化铝的化学式为Al2O3,故选项表示错误。
故选:C。
6. 下列属于置换反应的是
A.
B.
C.
D.
【答案】B
【解析】
【分析】置换反应是一种单质与一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物,据此进行分析。
【详解】A、该反应是由两种物质生成一种物质的反应,属于化合反应,故选项错误
B、该反应是单质和化合物反应,生成单质和化合物,属于置换反应,故选项正确;
C、该反应是由一种物质生成两种物质的反应,属于分解反应,故选项错误;
D、该反应是由两种化合物交换生成另外的化合物,属于复分解反应,故选项错误。
故选:B。
7. 实验室用加热高锰酸钾的方法制取氧气,下列操作正确的是
A. 检查装置气密性 B. 制备氧气
C. 收集氧气 D. 氧气验满
【答案】A
【解析】
【详解】A、检查装置气密性的方法;将导管末端浸入水中,用手握住试管外壁,观察到导管口有气泡冒出,说明该装置气密性良好,图示操作正确,符合题意;
B、加热高锰酸钾制取氧气时,试管口应略向下倾斜,防止试管口产生的冷凝水倒流,使试管炸裂,图示操作错误,不符合题意;
C、氧气密度比空气略大,可采用向上排空气法收集,导管应伸到集气瓶底部,以利于空气的排出,图示操作错误,不符合题意;
D、氧气的验满:将带火星的木条放在集气瓶口,木条复燃,说明氧气已收集满,图示操作错误,不符合题意。
故选:A。
8. 化学与生产、生活息息相关。下列物质的性质和用途不具有对应关系的是
A. 金刚石的硬度大,可用于制作钻头
B. 酒精易燃烧,可用作消毒剂
C. 氮气化学性质稳定,可用作焊接金属的保护气
D. CO具有还原性,可用于炼铁
【答案】B
【解析】
【详解】A、金刚石硬度大,可制作钻头,故选项对应关系正确;
B、酒精消毒基于其使蛋白质变性,与易燃烧无关,故选项对应关系不正确;
C、氮气化学性质稳定,一般不与其他物质反应,可用作焊接金属的保护气,故选项对应关系正确;
D、CO还原性,可用于金属冶炼,故选项对应关系正确。
故选:B。
9. 一定条件下,B-胡萝卜素在人体内能转化为维生素。下列关于维生素A说法正确的是
A. 维生素A是氧化物
B. 维生素A含20个碳原子、30个氢原子
C. 维生素A中碳、氢元素质量比为
D. 维生素A中碳元素质量分数为90%
【答案】C
【解析】
【详解】A、氧化物需由两种元素组成且含氧,维生素A含三种元素,不是氧化物,该选项不符合题意;
B、维生素A是由维生素A分子构成的,一个维生素A分子中含20个碳原子、30个氢原子,选项表述不严谨,该选项不符合题意;
C、碳、氢元素质量比为,该选项符合题意;
D、碳元素质量分数为,该选项不符合题意。
故选C。
10. 对下列成语中蕴含的化学原理解释不正确的是
A. 火上浇油:增加可燃物,可以使燃烧更旺
B. 钻木取火:摩擦生热,提高温度到木材的着火点,实现燃烧
C. 煽风点火:加速空气流动,补充氧气,从而促进燃烧
D. 釜底抽薪:其原理是隔绝氧气以达到灭火的目的
【答案】D
【解析】
【详解】A、火上浇油,是指燃烧过程中,添加可燃物,从而使燃烧更旺,不符合题意;
B、钻木取火,是摩擦生热,使温度达到木材的着火点,从而使其燃烧,不符合题意;
C、煽风点火,是加速空气流动,提供充足的氧气,使火燃烧的更旺,不符合题意;
D、釜底抽薪,是清除可燃物,达到灭火的目的,而不是隔绝氧气,符合题意。
故选:D。
11. 建立模型是学习化学的重要方法之一,下列有关模型正确的是
A. 原子结构 B. 地壳中元素含量
C. 化学反应类型 D. 空气组成
【答案】D
【解析】
【详解】A..原子由原子核和电子构成,原子核又由质子和中子构成,故选项化学模型错误,不符合题意;
B.地壳含量较多的元素(前四种)按含量从高到低的排序为:氧、硅、铝、铁,故选项化学模型错误,不符合题意;
C.化学反应的基本类型包括:化合反应、分解反应、置换反应、复分解反应,不包括氧化反应,故选项化学模型错误,不符合题意;
D.空气中氮气的体积分数约为78%,氧气约为21%,其它气体占1%,故选项化学模型正确,符合题意,故选D。
阅读下列材料,完成下列小题。
我国力争在2060年前实现“碳中和”。CO2的捕集、利用是实现“碳中和”的重要途径。利用逆水煤气变换反应可捕集CO2并催化转化为CO。
12. 下列有关CO2和CO的说法不正确的是
A. CO2和CO均具有可燃性
B. 减少化石燃料的使用可减少碳排放
C. CO2和CO在一定条件下可以相互转化
D. 利用CO2人工合成淀粉对解决粮食危机和减少碳排放意义重大
13. 逆水煤气变换反应的微观过程如图所示。下列说法正确的是
A. “吸附”时发生了化学变化
B. 反应过程中CO2“解离”为C和O
C. 反应前后分子总数发生变化
D. 生成的CO和H2O的质量比为14∶9
【答案】12. A 13. D
【解析】
【12题详解】
A、二氧化碳没有可燃性,说法不正确;
B、减少化石燃料的使用可减少二氧化碳气体的排放,说法正确;
C、二氧化碳和碳单质高温生成一氧化碳,一氧化碳燃烧生成二氧化碳,故CO2和CO在一定条件下可以相互转化,说法正确;
D、利用CO2人工合成淀粉可以消耗二氧化碳减少排放,同时合成淀粉可以解决粮食危机,说法正确。
故选A。
【13题详解】
A、由微观示意图可知,吸附时分子没有发生变化,没有生成新物质,发生的是物理变化,说法错误;
B、由微观示意图可知,反应过程中,CO2解离为CO和O,说法错误;
C、由微观示意图可知,反应前是一个二氧化碳分子和一个氢气分子,共两个分子,反应后是一个一氧化碳分子和一个水分子,共两个分子,故反应前后分子总数没有发生变化,说法错误;
D、由微观示意图可知,生成一氧化碳分子和水分子个数比为1:1,故生成的CO和H2O的质量比=(12+16):(1×2+16)=14:9,说法正确。
故选D。
14. 在给定条件下,下列物质间的转化能实现的是
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】A、氢气还原氧化铜需要加热,条件不足,不能实现;
B、二氧化碳与水常温反应生成碳酸,能实现;
C、氯酸钾分解需要加热,条件不足,不能实现;
D、铁在氧气中燃烧生成四氧化三铁,不是氧化亚铁,不能实现。
故选B。
15. 海洋是地球上最大的储水库,还可以提供重要的清洁能源。我国科学家利用海水淡化技术结合发电制氢,成功实现海水制氢,装置如图所示(聚四氟乙烯薄膜只允许水分子通过),下列有关说法正确的是
A. 导线a连接的是电源正极 B. 聚四氟乙烯薄膜与活性炭原理相同
C. 产生的氢气和氧气的质量比为 D. 通过薄膜后的水属于纯净物
【答案】D
【解析】
【详解】A、导线a端产生的是氢气,氢气与负极相连,A选项错误;
B、聚四氟乙烯薄膜只允许水分子通过,原理相当于过滤,而活性炭的原理是吸附,B选项错误;
C、产生氢气与氧气的质量比约为1:8,2:1是体积比,不是质量比,C选项错误;
D、聚四氟乙烯薄膜只允许水分子通过,不含其他杂质,因此通过薄膜后的水属于纯净物,D选项正确。
故选:D。
16. 用如图所示装置进行实验,测定出空气中约占(按体积计算)。下列叙述不正确的是
A. ②中瓶内空气的体积约为200mL B. 可加热铁丝引燃铜匙中的白磷
C. 白磷的作用是消耗②中瓶内的 D. 最终注射器活塞移至约40mL刻度线处
【答案】D
【解析】
【详解】A、根据题意打开胶塞,取出200mL水,②中瓶内空气的体积约为200mL,说法正确,不符合题意;
B、铁具有良好的导热性,可加热铁丝引燃铜匙中的白磷,说法正确,不符合题意;
C、白磷燃烧是与空气中氧气反应,能消耗瓶内的氧气,使容器内压强减小,打开弹簧夹,注射器活塞向左移动,移动的体积为消耗的氧气,说法正确,不符合题意;
D、氧气约占空气体积的五分之一,瓶内空气体积约为 200mL,消耗的氧气约为 40mL,注射器活塞向左移动40mL,最终注射器活塞会移至约 100mL-40mL=60mL 刻度线处,说法错误,符合题意。
故选D。
17. 构建化学基本观念是学好化学的基础,下列说法不正确的是
A. 分类观:氧气和氢气都是由分子构成的
B. 结构观:CO和CO2的分子构成不同,化学性质不同
C. 转化观:“碳循环”和“氧循环”有利于维持大气中CO2和O2含量的相对稳定
D. 守恒观:1 g镁与1 g氧气充分反应,生成2 g氧化镁
【答案】D
【解析】
【详解】A、氧气由氧分子(O2)构成,氢气由氢分子(H2)构成,该说法正确。
B、由分子构成的物质,分子是保持其化学性质的最小粒子,CO和CO2的分子构成不同,因此化学性质不同,该说法正确。
C、“碳循环”(如光合作用吸收CO2、呼吸作用释放CO2)和 “氧循环”(如光合作用释放O2、燃烧消耗O2)可维持大气中CO2和O2含量的相对稳定,该说法正确。
D、镁与氧气反应的化学方程式为,参加反应的镁、氧气的质量比为。1g镁与1g氧气反应时,氧气过量,生成氧化镁的质量小于2g,该说法错误。
故选D。
18. 下列实验方案不能达到相应实验目的的是
选项
实验目的
实验方案
A
除去中的
加热至固体质量不再发生变化
B
鉴别澄清石灰水和蒸馏水
取样,分别加肥皂水,振荡,观察现象
C
比较纯铜片与黄铜片的硬度
将两者相互刻画,观察划痕
D
鉴别硝酸铵和氢氧化钠固体
取等质量固体,加入等量水,比较温度变化
A. A B. B C. C D. D
【答案】A
【解析】
【详解】A、加热高锰酸钾会分解生成锰酸钾,无法除去杂质,反而除去了主要物质,该选项符合题意;
B、肥皂水与硬水(石灰水)产生较多浮渣,与软水(蒸馏水)产生较多泡沫,可鉴别,该选项不符合题意;
C、相互刻画后,较硬的黄铜在纯铜上留下划痕,可比较硬度,该选项不符合题意;
D、硝酸铵溶解吸热,氢氧化钠溶解放热,温度变化不同,可鉴别,该选项不符合题意;
故选A。
19. 用Y形试管做化学实验,有的可以简化操作步骤,有的增强了对比性。关于以下四个实验的分析不正确的是
A. 甲实验将右侧溶液倒入左侧后可以除去铁粉中少量炭粉
B. 乙实验可验证的锈蚀与水有关
C. 丙实验Y形管中的白磷与红磷对比说明燃烧的条件是温度需达到着火点
D. 丁实验证明二氧化碳能与水发生反应
【答案】A
【解析】
【详解】A、甲实验将右侧溶液倒入左侧后,木炭不与盐酸反应,但铁与盐酸反应生成氯化亚铁和氢气,不能除去铁粉中少量炭粉,故选项分析不正确。
B、乙实验中左侧的铁片只与氧气接触不生锈,右侧的铁片与氧气、水同时接触生锈,说明铁的锈蚀与水有关,故选项分析正确。
C、丙实验Y形管中的白磷(与氧气接触、温度达到白磷的着火点)燃烧,红磷(与氧气接触、温度没有达到红磷的着火点)不燃烧,对比说明燃烧的条件是温度达到可燃物的着火点,故选项分析正确。
D、丁实验中干燥的紫色石蕊试纸不变色,说明二氧化碳不能使紫色石蕊变红色;湿润的紫色石蕊试纸接触二氧化碳前不变色,说明水不能使紫色石蕊变红色;接触二氧化碳后变红色,是因为二氧化碳与水反应生成碳酸,可证明二氧化碳能与水发生反应,故选项分析正确。
故选A。
20. SCR催化剂(主要成分是)在加热条件下能催化脱除烟气中的NO,该反应机理为:,其催化剂的活性受温度影响。下列有关说法不正确的是
(转化率)
A. 该反应中涉及的氧化物至少有三种
B. 该反应中有两种元素化合价发生改变
C. 将含4.0吨NO的烟气通过SCR催化剂的反应器,生成2.8吨,则NO的转化率为70%
D. 当反应温度高于380℃,NO转化率下降的原因可能是温度过高,催化剂的活性下降
【答案】C
【解析】
【详解】A、氧化物是由两种元素组成,其中一种元素是氧元素的化合物,根据化学方程式可知,该反应中涉及的氧化物有NO、H2O及SCR催化剂(主要成分是)共三种,故选项说法正确;
B、根据化学方程式可知,反应物氨气中氮元素的化合价为-3,一氧化氮中氮元素的化合价为+2,生成物氮气中氮元素的化合价为0,氮元素的化合价由-3、+2变为0价,反应物氧气中氧元素的化合价为0,一氧化氮中氧元素的化合价为-2,生成物水中氧元素的化合价为-2,部分氧元素的化合价从0价变为-2价,该反应中有两种元素化合价发生改变,故选项说法正确;
C、设消耗的一氧化氮的质量为x
x=3.0t
一氧化氮的转化率为:,故选项说法错误;
D、根据图中数据可知,当反应温度高于380℃,NO转化率下降的原因可能是温度过高,催化剂的活性下降,故选项说法正确。
故选:C。
第Ⅱ卷 非选择题
21. 中华文化博大精深,茶道、中医、饮食等处处皆蕴含着古代劳动人民的智慧。
Ⅰ.茶韵悠长
唐代陆羽煎茶“清汤绿叶,味鲜醇,香扑鼻”,《茶经》中记载“风能兴火,火能熟水。”“漉水囊……其格以生铜铸之”。
(1)“香扑鼻”,说明分子在___________。
(2)“火能熟水”说明燃烧___________(填“吸收”或“放出”)热量。
(3)“漉水囊”可将茶叶与茶水分离,类似于基本实验中的___________操作。
(4)围炉煮茶用的是木炭,碳元素能组成多种碳单质,如金刚石和石墨。它们的物理性质存在较大差异的原因是___________。
Ⅱ.妙手回春
炉甘石始载于《外丹本草》,主要成分为碳酸锌()和碱式碳酸锌,炮制后主要成分为氧化锌(),可作为外用药使用。
(5)锌元素属于人体必需的___________(填“常量”或“微量”)元素。
(6)氧化锌、碳酸锌、碱式碳酸锌都有一定的抑菌活性,药效高低与锌元素的含量相关,含量越高,抑菌活性效果越好。相同质量的三种物质,抑菌效果最好的是___________。(填化学式)
(7)碱式碳酸锌的化学性质与碱式碳酸铜相似,加热后分解为三种氧化物,反应的化学方程式为___________。
Ⅲ.品人间烟火。
(8)食盐是泡泡馄饨的调料之一,构成氯化钠的微观粒子为___________(填符号)。
(9)园林空气中含有抗氧化、防衰老的负氧离子,每个中的电子数为___________。
【答案】(1)
不断运动 (2)
放出 (3)
过滤 (4)
碳原子的排列方式不同 (5)
微量 (6)
(7)
(8)
、
(9)
17
【解析】
【小问1详解】
茶香扑鼻是因为茶叶中的香气分子在空气中不断运动,扩散到人的鼻腔。这是分子的基本性质之一。
【小问2详解】
燃烧是剧烈的氧化反应,会释放热量(放热反应)。“火能熟水”即通过燃烧加热水,说明燃烧放出热量。
【小问3详解】
“漉水囊”分离茶叶(固体)与茶水(液体),原理与实验中的过滤操作相同,均利用物质颗粒大小差异进行固液分离。
【小问4详解】
金刚石和石墨均为碳单质,但金刚石中碳原子呈正四面体结构(硬度大),石墨中碳原子呈层状结构(质软)。物理性质差异源于碳原子排列方式不同。
【小问5详解】
人体必需元素分常量元素(如钙、钠)和微量元素(如锌、铁)。锌在人体中含量极少(<0.01%),属于微量元素。
【小问6详解】
抑菌效果取决于锌元素质量分数。计算相同质量下三种物质的锌含量:
氧化锌:锌质量分数
碳酸锌:锌质量分数
碱式碳酸锌:锌质量分数
综上所述,中锌含量最高,抑菌效果最好。
【小问7详解】
类比碱式碳酸铜,碱式碳酸锌加热分解为氧化锌、水和二氧化碳。配平后方程式为:;
【小问8详解】
氯化钠是离子化合物,由钠离子()和氯离子()通过静电作用构成。
【小问9详解】
氧原子原子序数为8,核外电子数为8。分子含2个氧原子,电子总数16。是得到一个电子形成的离子,故电子数 。
22. 二氧化碳是一种常见的气体。同学们开展了有关二氧化碳的实验学习。
Ⅰ.制取二氧化碳
(1)选择试剂。写出实验室制取反应的化学方程式___________。
(2)选择装置。仪器C的名称是___________,组装一套可控制反应速率并收集的装置,应从上图中选择的仪器组合是___________。验满时应采取的操作是___________。
Ⅱ.碳中和途径
(3)加热氧化钙循环捕集过程如图1所示。
①吸附炉中温度控制在600℃-650℃,写出吸附炉反应的化学方程式为___________。
②煅烧炉中添加煤粉和氧气的目的是___________。
③捕集用于工业生产能减排。减排可减缓的环境问题是___________。
Ⅲ.CaO吸收的反应机理
(4)CaO由和构成,其吸收的过程如图2所示。
①描述被吸收转化的全过程:___________。
②CaO吸收的过程中,初始阶段吸收速率很快,一段时间后明显减慢,可能的原因是___________。
【答案】(1)
(2) ①. 长颈漏斗 ②. ADGF ③. 将燃着的小木条放在集气瓶口,木条熄灭,说明二氧化碳已经收满
(3) ①. CaO+CO2CaCO3 ②. 为碳酸钙分解提供热量 ③. 温室效应
(4) ①. CaO转化为和Ca2+,CO2先与O2-结合生成,再与Ca2+结合生成CaCO3 ②. 生成的碳酸钙覆盖在氧化钙表面,阻碍了二氧化碳与内部的氧化钙进一步反应
【解析】
【小问1详解】
实验室用大理石和稀盐酸制取,反应的化学方程式。
【小问2详解】
仪器C的名称是长颈漏斗,可控制反应速率发生装置选择D分液漏斗和A锥形瓶以及G双孔橡胶塞,二氧化碳的密度大于空气,选择收集装置F。故选ADGF。验满时将燃着的小木条放在集气瓶口,木条熄灭,说明二氧化碳已经收满。
【小问3详解】
①吸附炉中CaO与CO2在600℃-650℃条件下反应生成CaCO3,化学方程式为中CaO+CO2CaCO3。
②添加煤粉和氧气,煤粉燃烧放热,为碳酸钙分解提供热量。③CO2排放过多会导致温室效应,减排CO2可缓解温室效应。
【小问4详解】
①根据图 2,CaO转化为和Ca2+,CO2先与O2-结合生成,再与Ca2+结合生成CaCO3。
②生成的碳酸钙覆盖在氧化钙表面,阻碍了二氧化碳与内部的氧化钙进一步反应,所以CaO吸收的过程中,初始阶段吸收速率很快,一段时间后明显减慢。
23. C919客机是我国自主设计、研发并制造的大型喷气式客机,是中国航空工业的骄傲。燃料是飞机的动力来源,某化学小组开展了“我是飞机燃料设计师”项目式学习活动。
Ⅰ.航空燃料的燃烧
(1)飞机的燃料是航空煤油,请写出航空煤油(以计)完全燃烧的化学方程式___________。
(2)航空煤油燃烧产生大量,某地建设了回收利用的循环设施(如图1)。
①发生器1中发生反应的化学方程式为___________,该反应过程中的能量转化形式为___________。
②小林用微观示意图(如图)表示发生器2中发生的化学反应,请将其补充完整___________。
Ⅱ.燃烧室的秘密
如图是某型号飞机发动机的工作简图。
(3)空气需压缩后进入燃烧室,从微观的角度解释其原因___________。
(4)为探究燃料喷成细雾状的原因,进行如下实验:
①分别取两份等体积的航空煤油,一份放在金属瓶盖内点燃(图4),一份用喷壶喷成细雾状后点燃(图5)。结合实验现象分析,燃烧室内将航空煤油喷成细雾状使其充分燃烧的目的是___________(答两点)。
②实验结束后,金属瓶盖内的航空煤油仍在燃烧,请提供一种灭火的方法___________。
Ⅲ.设计未来燃料
航空煤油是从石油中分离出来的,为节约化石燃料,需寻找航空煤油的替代品。
(5)氨气在氧气中完全燃烧生成氮气和水。科学家尝试利用该反应产生的能量为飞机提供动力,与航空煤油相比选择氨气作为燃料的优点是___________(答一点即可)。
【答案】(1)
(2) ①. ②. 电能转化为化学能 ③.
(3)空气经压缩后,单位体积内氧分子数目增多,使燃烧更剧烈
(4) ①. 增大其和氧气的接触面积,使其充分燃烧,从而减少产生炭黑,防止发动机积碳、放热更多,产生更大的动力 ②. 用沙土盖灭
(5)不产生二氧化碳,能减缓温室效应
【解析】
【小问1详解】
C8H18充分燃烧生成二氧化碳和水,反应的化学方程式为:;
【小问2详解】
①由流程可知,发生器1中,水通电生成氢气和氧气,反应的化学方程式为:,该过程中,电能转化为化学能;
②反应前后原子的种类和个数不变,反应前有1个碳原子、2个氧原子和8个氢原子,等号右边有1个碳原子和4个氢原子,则还应补充2个氧原子和4个氢原子,则应补充两个水分子,图为:;
【小问3详解】
空气能被压缩,是因为分子间有间隔,在加压时,分子间间隔减小,而且空气经压缩后,单位体积内氧分子数目增多,使燃烧更剧烈;
【小问4详解】
①将航空煤油喷成细雾状,能增大其和氧气的接触面积,使其充分燃烧,从而减少产生炭黑,防止发动机积碳,且放热更多,产生更大的动力等;
②航空煤油燃烧时,可用沙土盖灭,可隔绝氧气,从而灭火;
【小问5详解】
氨气燃烧生成氮气和水,不产生二氧化碳,能减缓温室效应。
24. 我国使用青铜历史悠久,学习小组对青铜冶炼及防护开展研究。
【查阅资料】
①铜锈分为无害锈和有害锈。氯化亚铜(CuCl,灰白色固体)和碱式氯化铜[,绿色固体]是有害锈。
②Cu与CuCl均能与酸化后的过氧化氢溶液反应。
【古法炼铜】
(1)青铜器的制造包括选矿、粗炼、精炼等。粗炼一般采用火法炼铜,以木炭还原黑铜矿(主要成分为氧化铜)为例,其化学方程式为___________。
(2)青铜是铜锡合金,锡(Sn)含量不同,性质有差异。《周礼·考工记》记载了不同青铜铸件的锡含量如表1,结合表1和图1分析,选择含锡量约为25%的青铜铸造刀剑的原因是___________。
表1 青铜铸件锡含量表
铸件
锡含量/%
编钟
15
箭镞
17
戈戟
14-24
刀剑
25
【现代炼铜】
铜箔在新能源汽车电池制造等领域有重要应用。一种制造铜箔工艺的主要工序如图2所示。
(3)铜能被加工成铜箔,说明铜具有良好的___________。
(4)“溶铜”前,粉碎处理铜原料的目的是___________。“溶铜”中,存在与生成的反应,该反应属于___________(填基本反应类型)。
(5)“制箔”中,需生产抗拉强度大于355MPa且延伸率大于13.5%的铜箔,据图2可知,温度应控制在___________内(填字母)。
A. 45~49℃ B. 50~52℃ C. 53~55℃ D. 56~60℃
【青铜防锈】
(6)出土的铜器因为时间流逝产生锈蚀后变为青绿色,这就是“青铜”之名的由来。兴趣小组通过图4所示的实验探究铜生锈的原理。若干天后,只有D瓶中的铜丝出现绿色的铜锈,可以得出的结论是___________。
(7)考古学家将铜锈分为无害锈和有害锈,结构如图所示。属于有害锈,请结合下图解释原因___________。
(8)青铜铸件有白色锈点时,可先用酸化后的过氧化氢溶液擦拭,并在5~10分钟后及时清理。“及时清理”的原因是___________。
【答案】(1)
(2)硬度和拉伸强度均比较高
(3)延展性 (4) ①. 增大接触面积,使反应更充分 ②. 化合反应 (5)C
(6)铜生锈需要氧气、二氧化碳和水共同作用
(7)结构疏松多孔,具有吸附性,会加速金属的锈蚀
(8)防止酸化后的过氧化氢溶液与CuCl反应完后继续与Cu反应,腐蚀金属铜
【解析】
【小问1详解】
木炭和氧化铜在高温条件下反应生成铜和二氧化碳,反应的化学方程式为:;
【小问2详解】
铸造刀剑要求材料的硬度、韧性、强度、耐磨性等性质都要好,含锡量约为25%的青铜硬度和拉伸强度均比较高,所以是铸造刀剑的好选择;
【小问3详解】
铜能被加工成铜箔,说明铜具有良好的延展性;
【小问4详解】
“溶铜”前,粉碎处理铜原料的目的是增大接触面积,使反应更充分;与反应生成,该反应是由两种物质反应生成一种物质,属于化合反应;
【小问5详解】
由图可知,“制箔”中,需生产抗拉强度大于355MPa且延伸率大于13.5%的铜箔,据图3可知,温度应控制在53~55℃,故选:C;
【小问6详解】
A瓶中铜丝与空气中的二氧化碳和氧气接触,不生锈;B瓶中铜丝与氧气和水接触,不生锈;C瓶中铜丝与二氧化碳和水接触,不生锈,D瓶中铜丝与氧气、二氧化碳和水接触,生锈,A、D对比可知,铜生锈需要与水接触,B、D对比可知,铜生锈需要与二氧化碳接触,C、D对比可知,铜生锈需要与氧气接触,故可得出结论:铜生锈需要氧气、二氧化碳和水共同作用;
【小问7详解】
碱式碳酸铜结构致密,阻止铜进一步被氧化,可以保护金属不会继续锈蚀,而结构疏松多孔,具有吸附性,会加速金属的锈蚀;
【小问8详解】
因为Cu与CuCl均能与酸化后的过氧化氢溶液反应,及时擦掉防止酸化后的过氧化氢溶液与CuCl反应完后继续与Cu反应,腐蚀金属铜。
25. 氢能是一种重要的绿色能源。
【制氢】
(1)甲烷催化重整制氢的微观过程示意图如图1所示:
①该反应的化学方程式是___________,反应前后不变的微观粒子是___________。
②已知:(反应放热)。向该重整制氢体系中加入适量疏松多孔的CaO,其优点是___________。
③现有200 kg含甲烷80%的天然气(杂质不参加反应),若甲烷完全反应,理论上可生成氢气多少kg?(写出计算过程)
【储氢】
(2)70~80℃,利用复合催化剂催化与HCOONa的相互转化实现氢气的贮存与释放,其释放的一种机理如图2所示,该释氢反应的化学方程式为:___________。
[资料]:HCOONa以和形式分散到水中。
(3)是一种性价比高、绿色环保的贮氢合金。其贮氢、释氢过程如图3所示;还可通过水解法释放氢气:。
①贮氢反应需要在高温和隔绝空气的条件下进行,隔绝空气的原因是___________;
②两份相等质量的,分别采用“热解法”和“水解法”反应,理论上释放出氢气的质量比为___________。
③与“热解法”相比,“水解法”的优点是___________。(答一点即可)
【用氢】
(4)在催化剂的作用下,能还原氮氧化物()实现氮污染的治理。某温度(t℃)下,的体积分数对反应的影响如图4所示。
①的体积分数在范围内,发生置换反应的化学方程式是___________。
②实际生产中的体积分数不宜过高的原因是___________。
【答案】(1) ①. ②. 碳原子、氢原子、氧原子 ③. 增大氧化钙与二氧化碳的接触面积,使反应更快更充分 ④. 解:设理论上可生成氢气的质量是x
x=80kg
答:理论上可生成氢气的质量是80kg;
(2)
(3) ①. 防止氢气与空气混合高温下发生爆炸,同时可防止镁、铜高温下被氧化 ②. 1:2 ③. 操作简单、节约能源
(4) ①. ②. 氢气的体积分数过高时,会有氨气生成,氨气是一种污染物,会污染空气
【解析】
【小问1详解】
①由图可知,该反应为甲烷和水在催化剂和500℃条件下反应生成二氧化碳和氢气,该反应的化学方程式为:;
原子是化学变化中的最小粒子,故反应前后不变的微观粒子是:碳原子、氢原子、氧原子;
②向该重整制氢体系中加入适量疏松多孔的CaO,可以增大氧化钙与二氧化碳的接触面积,使反应更快更充分;
③见答案;
【小问2详解】
由图可知,该反应为HCOONa和水在的催化下,在70~80℃的条件下反应生成碳酸氢钠和氢气,该反应的化学方程式为:;
【小问3详解】
①氢气具有可燃性,混有一定量的空气,高温下容易发生爆炸,且镁、铜高温下能与空气中的氧气反应,故贮氢反应需要在高温和隔绝空气的条件下进行,隔绝空气的原因是:防止氢气与空气混合高温下发生爆炸,同时可防止镁、铜高温下被氧化;
②通过水解法释放氢气的反应为:,26份质量的氢化镁反应生成4份质量的氢气,MgH2通过热解法释放氢气的反应为:,26份质量的氢化镁反应生成2份质量的氢气,则两份相等质量的,分别采用“热解法”和“水解法”反应,理论上释放出氢气的质量比为:2:4=1:2;
③与“热解法”相比,“水解法”在常温下进行,操作简单,节约能源;
【小问4详解】
①由图可知,的体积分数在范围内,氢气和NO在催化剂和一定温度下反应生成N2,置换反应是一种单质与一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物的反应,则该反应还生成了水,该反应的化学方程式是:;
②由图可知,氢气的体积分数过高时,会有氨气生成,氨气是一种污染物,会污染空气,故实际生产中的体积分数不宜过高。
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