内容正文:
揭阳真理中学2025-2026学年度第一学期九年级期末化学模拟考题
一、选择题
1. 化学使世界变得更加绚丽多彩。下列叙述中不属于化学研究范畴的是
A. 研制高强度芳纶复合材料
B. 垃圾分类回收处理后再利用
C. 将二氧化碳转化为有机燃料,助力“碳中和”
D. 研究平面镜成像的特点
2. 下列实验操作正确的是
A. 液体的倾倒 B. 液体的滴加
C. 液体的量取 D. 点燃酒精灯
3. 兴趣小组利用图1装置进行实验,测量木条和蜡烛燃烧至熄灭过程中集气瓶内的体积分数,数据如图2。下列说法不正确的是
A. 实验开始时,两集气瓶内的体积分数均约为
B. 木条、蜡烛均熄灭后,集气瓶内的体积分数:甲<乙
C. 70s时,甲集气瓶内的体积分数为88.3%
D. 可以通过调节的体积分数调控燃烧
4. 在图示实验室制取氧气的实验过程中,下列操作不规范的是
A. 检查装置气密性:先把导管伸入水中,再用手紧握试管
B. 加热试剂:先让试管均匀受热,再对高锰酸钾所在的部位加热
C. 收集气体:导管口刚开始有气泡放出时,立即收集气体
D. 停止加热:先把导管移出水面,再熄灭酒精灯
5. 稀土元素是具有重要用途的资源。其中钆元素在元素周期表中的部分信息如图所示。下列有关说法不正确的是
A. 钆是一种金属元素
B. 钆的元素符号是Gd
C. 钆元素原子的核内质子数是64
D. 钆的相对原子质量是157.25g
6. 下列对宏观现象的微观解释错误的是
选项
宏观现象
微观解释
A
水通电生成氢气和氧气
化学变化中分子可以再分
B
1滴水中含有大约1021个水分子
分子质量和体积都很小
C
水和酒精各50 mL混合后体积小于100 mL
分子之间有间隔
D
变瘪的乒乓球放入热水中能鼓起来
分子受热体积变大
A. A B. B C. C D. D
7. 《本草纲目》中记载“烧酒非古法也,自元时始创其法,用浓酒和糟入甑,蒸令气上,用器承取滴露”“近时惟以糯米或粳米或黍或秫或大麦蒸熟,和曲酿瓮中七日,以甑蒸取”,下列说法错误的是
A. 浓酒属于混合物
B. 酒精变成蒸气的过程,分子间的间隔增大
C. “始创其法”中的“法”是指蒸发
D. “和曲酿瓮中七日”有缓慢氧化发生
8. 学习小组以“自制海水淡化器”为主题开展跨学科实践活动,甲、乙两组同学设计的作品如图所示。下列说法不正确的是
A. 两个作品的设计都利用了蒸馏的原理
B. 水变为水蒸气过程中,水分子的体积和间隙都增大
C. 甲组的设计中,硬币将保鲜膜下压,有利于汇聚冷凝水
D. 乙组的设计不是密封装置,会导致水蒸气散发损失
9. 元素化合价和物质类别是认识物质的两个重要维度。如图表示硫元素的化合价与含硫物质类别之间的关系,已知A点表示,则下列说法错误的是
A. E点表示物质的化学式可能为
B. B点表示的物质在氧气中燃烧可看到蓝紫色火焰
C. C点表示的物质是形成酸雨的主要物质之一
D. D点表示的物质和氢氧化钡在水溶液中一定可以发生中和反应
对于缺氧环境或者处于缺氧状态的人群往往需要使用供氧设备补充氧气。学习小组参考某供氧器原理(如下图所示),开展了“设计和制作简易供氧器”的实践活动。完成下面小题。
10. 从元素守恒角度看,下列物质不能用于制取氧气的是
A. NaCl B. C. D.
11. 下列关于供氧器说法不正确的是
A. 供氧器原料的选择应考虑是否价廉易得
B. 过滤仓导出的气体可用带火星的木条检验
C. 供氧器内部气流采用低压进高压出的方式
D. 过滤仓不仅可以过滤杂质还能使氧气变得湿润
12. 利用捕集的生产低碳、零碳燃料,既可缓解能源危机,又可助力实现“双碳”目标。我国科研人员研制出的新型催化剂,可催化转化为甲醇,其转化过程如图所示。
下列说法正确的是
A. 与的化学性质相同
B. Ⅰ中反应前后存在元素化合价的改变
C. Ⅱ中反应前后原子和分子的数目均保持不变
D. Ⅰ和Ⅱ中反应前后催化剂的质量均发生改变
13. 科学家发明了一种利用二氧化碳的新技术:。在密闭容器中加入和模拟该反应,反应物的总质量、各生成物的质量随时间变化如图所示。下列说法正确的是
A. B. X的化学式为
C. 反应前后分子种类不变 D. 容器中碳、氧元素的质量比为
14. 下列探究实验方案,能达到目的的是
实验方案
实验目的
A. 探究空气中氧气的含量
B. 探究不同催化剂的催化效果
实验方案
实验目的
C. 探究能与氢氧化钠溶液反应
D. 探究质量守恒定律
A. A B. B C. C D. D
15. 用氧气传感器测量蜡烛在密闭容器内燃烧至熄灭过程中,容器内氧气含量的变化如图所示:
下列分析错误的是
A. 蜡烛熄灭时钟罩内的体积分数为15.8%
B. 蜡烛在60s时比90s时燃烧更旺
C. 用干粉灭火器灭火,降低了可燃物周围的浓度
D. 油锅着火用锅盖盖灭后,锅内氧气完全被消耗
二、非选择题
16. 《天工开物》下卷“曲蘖”中详细记载了古法酿酒工艺:将原料“入甑蒸煮”后“和曲发酵”,最后通过“煮酒”工序来提高酒的保质期。
(1)酿酒常用原料之一是“秫稻”,主要成分是糖类,其化学式可表示为,该物质中碳氢元素的质量比为___________。
(2)“和曲发酵”:原料先发生___________(填“剧烈氧化”或“缓慢氧化”),转化为二氧化碳和水,此时罐内原料不能装满,要留出一定的空间,目的是___________;“酒曲”的作用是提供___________(填“催化剂”或“反应物”),加快原料转化为葡萄糖的速率。
(3)“煮酒”时,利用酒精和水的___________不同,酒精先汽化分离;同时高温能___________从而提高酒的保质期。
(4)温酒时可闻到更浓的酒味,从微观角度解释该现象: ___________。
17. 氨()比氢气更易液化储运,作为氢能源的载体有发展潜力。
合成氨的原料为和。常用液态空气分离法、膜分离法(如图1)和分子筛吸附法(如图2)获取。生产有煤气化、天然气重整及可再生能源电解水等方法,根据的来源,所合成的氨分别称为棕氨、蓝氨和绿氨。
Haber-Bosch工艺利用和在高温高压催化剂条件下反应制氨,是目前唯一大规模合成氨方法。该工艺消耗全球约5%的天然气,占据全球1.6%的排放量。绿氨生产可实现“零碳”排放,目前成本高,有待技术成熟推动绿氨发展。
(1)液态空气升温时,先气化,则液氮沸点比液氧_____(填“高”或“低”)。
(2)膜分离法制中,薄膜不允许_____分子通过。
(3)分子筛吸附法制,利用了分子与分子_____不同而吸附实现分离。
(4)Haber-Bosch制氨工艺化学方程式为_____,反应前后催化剂的_____没有发生变化。绿氨生产有助于“碳中和”目标的原因是_____。
(5)下列说法正确的是_____。
A. 煤、天然气属于可再生能源
B. Haber-Bosch工艺合成的氨属于绿氨
C. 绿氨作为储氢载体已得到广泛应用
18. I:CO2的实验室制取与性质实验
(1)图中仪器a的名称是_______;
(2)实验室制取CO2的化学反应方程式为______,与A装置相比,发生装置B的优点是_______;
(3)用C测量生成的CO2的体积,水面上覆盖一层植物油,作用是_______;用D装置收集CO2,验满时,应将燃着的木条放在导管_______(填“b”或“c”)口;
Ⅱ:制作喷气船
(4)要使小船的运动速率加快,应_______(填“增大”或“减小”)分液漏斗中溶液的溶质质量分数;
(5)图中乙为加装在小船A处的桅杆,一段时间后,可观察到试纸_______(填“Ⅰ”或“Ⅱ”)变红,说明______(填化学性质);
(6)实验结束后,整个装置将会______(填“上浮一些”、“保持不变”或“下沉一些”)。
19. 水是人类生命活动和生产活动必不可少的物质,化学实践小组的同学们设计了一系列实践活动,对水质检测、水的净化、水的组成进行了项目化学习。
任务一:实验检测水质
【查阅资料】水的检测指标包括色度、浑浊度、气味、硬度、肉眼可见物等。检测方法包括看、闻、尝、品、查,更详细的指标需要通过精密的仪器测定。
【初步检测】取适量河水观察,颜色为淡黄色、有悬浮杂质,闻到有鱼腥味;检测其硬度的方法:取适量河水样品于烧杯中,观察到产生较多白色垢状物,说明该河水为硬水。
任务二:进行水的净化
根据该河水的情况,小组同学决定利用所学知识,自制净水器对其进行净化。
【材料准备】同学们收集到的物品有饮料瓶、棉花、纱布、活性炭、细沙、小卵石、小刀、吸管、烧杯等。
【设计方案】同学们设计了如图所示净水器。
【进行实验】
(1)根据方案中的装置,用小刀去掉饮料瓶瓶底,在饮料瓶中依次放入几种填充材料,每种物质间用纱布隔开,每放一层都稍稍压实。瓶盖上打孔,插入一段吸管。
根据净水器中各层的位置与填充材料种类,用“——”进行连线。
填充材料:①棉花 ②活性炭 ③细沙 ④小卵石
将净水器中的位置用序号填空:A______;B______;C______;D______;其中活性炭的作用是______。
(2)将河水从净水器上方倒入,在下方放一个烧杯。
【观察现象】吸管处有水流下,接在烧杯中的水无色透明,这时得到的水是______(填“纯净物”或“混合物”)。
【反思评价】为使净水效果更好,你的建议是______(写一条)。
任务三:验证水的组成
小组同学用石墨电极电解水(水中加入少量氢氧化钠溶液),发现氧气体积比理论值偏小。为研究这一问题,在原装置中使用CO2传感器(装置如图1)记录电解前后(0~200s)CO2浓度的变化(如图2)。在10s接通直流电源130s电解结束。
(3)水中加入少量氢氧化钠的作用是______。
(4)实验证明电解产生的气体中含有CO2,推测可能是装置中______参与了反应。
(5)分析图2中130s电解结束后CO2浓度继续变化的原因:______。
【反思评价】为得到准确结论,应选用合适的电极重新实验。
【成果分享】通过实践小组的合作,同学们学到了水质检测、自制净水器的方法,学习了根据“化学反应中元素种类不变“来探究物质的组成,今后可以通过化学手段对更多的物质进行探索。
20. 某同学以金泥(含有Au、CuS、ZnS等)为原料制备(Au)和Cu的流程如图所示:
琴琴同学查阅资料已知:
①预处理的主要目的是将含硫化合物转化为氧化物。
②热空气流充分加热的目的是将Cu、Zn转化为氧化物,并完全分离出ZnO烟尘。
(1)“预处理”中会产生SO2,若SO2直接排放会导致___________。
(2)“过程Ⅱ”产生的固体a中,除CuO外一定还有的物质是___________。
(3)“过程Ⅲ”分离Au得到的滤液中溶质是___________,加入过量稀硫酸的目的是___________。
(4)“系列进程”中有一步是向滤液中加入过量铁粉,这一步生成气体的化学方程式为___________,该反应属于___________反应(填写基本反应类型)。
(5)ZnO烟尘可用NaOH溶液吸收,该反应生成偏锌酸钠(Na2ZnO2)和H2O的化学方程式为___________。
21. 为测定鸡蛋壳中钙元素的质量分数,小华取10g洗净、晾干并研磨成粉末的鸡蛋壳于烧杯中,向烧杯中加入稀盐酸,测得产生气体和加入稀盐酸的数据如下表(鸡蛋壳的主要成分是碳酸钙,其他成分不能与稀盐酸反应产生气体,也不含有钙元素)。
加入的稀盐酸质量/g
20
40
60
80
100
产生的气体质量/g
0.88
1.76
2.64
3.52
3.96
(1)鸡蛋壳中碳酸钙的质量是多少?(写出计算过程)
(2)鸡蛋壳中钙元素的质量分数是_________。
(3)在图中画出鸡蛋壳加入稀盐酸质量为 0~100g 时产生的气体质量与加入稀盐酸质量的变化情况。
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揭阳真理中学2025-2026学年度第一学期九年级期末化学模拟考题
一、选择题
1. 化学使世界变得更加绚丽多彩。下列叙述中不属于化学研究范畴的是
A. 研制高强度芳纶复合材料
B. 垃圾分类回收处理后再利用
C. 将二氧化碳转化为有机燃料,助力“碳中和”
D. 研究平面镜成像的特点
【答案】D
【解析】
【详解】A、研制高强度芳纶复合材料,涉及物质的合成、结构和性质等,属于化学研究范畴,不符合题意;
B、垃圾分类回收处理后再利用,需要运用化学知识对垃圾进行分类、回收等,让资源再重新利用,属于化学研究范畴,不符合题意;
C、将二氧化碳转化为有机燃料,助力碳中和,涉及碳的化学反应、碳循环等化学知识,属于化学研究范畴,不符合题意;
D、研究平面镜成像的特点,主要涉及核物理知识,是物理学研究方向,不属于 化学研究范畴,符合题意。
故选D。
2. 下列实验操作正确的是
A. 液体的倾倒 B. 液体的滴加
C. 液体的量取 D. 点燃酒精灯
【答案】C
【解析】
【详解】A、倾倒液体时,瓶塞要倒放在桌面上,试管稍倾斜。此选项错误。
B、滴加液体时,胶头滴管应垂直悬空于试管上方,不能伸入试管内,也不能接触试管壁。此选项错误。
C、使用量筒量取一定量液体时,读数时视线要与量筒内液体凹液面的最低处保持水平。此选项正确。
D、绝对禁止用燃着的酒精灯去引燃另一只酒精灯,以免失火。此选项错误。
故选C。
3. 兴趣小组利用图1装置进行实验,测量木条和蜡烛燃烧至熄灭过程中集气瓶内的体积分数,数据如图2。下列说法不正确的是
A. 实验开始时,两集气瓶内的体积分数均约为
B. 木条、蜡烛均熄灭后,集气瓶内的体积分数:甲<乙
C. 70s时,甲集气瓶内的体积分数为88.3%
D. 可以通过调节的体积分数调控燃烧
【答案】C
【解析】
【详解】A、由图2中的数据可知,实验开始时,两集气瓶内O2的体积分数均约为21%,故选项说法正确;
B、由图1、图2可知,甲中木条熄灭后集气瓶内O2的体积分数为11.7%,乙中蜡烛熄灭后集气瓶内O2的体积分数为15.8%,则集气瓶内O2的体积分数:甲<乙,故选项说法正确;
C、空气中氮气的体积分数为78%,氧气的体积分数为21%,木条燃烧时,等体积的氧气反应生成等体积的二氧化碳,则70s时,甲集气瓶内CO2的体积分数为21%-11.7%+0.03%=9.33%,故选项说法不正确;
D、由图2中的数据可知,蜡烛熄灭时氧气的体积分数为15.8%,木条熄灭时氧气的体积分数为11.7%,说明不同物质燃烧对氧气浓度的需求不同,可以通过调节O2的体积分数调控燃烧,故选项说法正确。
故选C。
4. 在图示实验室制取氧气的实验过程中,下列操作不规范的是
A. 检查装置气密性:先把导管伸入水中,再用手紧握试管
B. 加热试剂:先让试管均匀受热,再对高锰酸钾所在的部位加热
C. 收集气体:导管口刚开始有气泡放出时,立即收集气体
D. 停止加热:先把导管移出水面,再熄灭酒精灯
【答案】C
【解析】
【详解】A、检查装置气密性时,先把导管伸入水中,再用手紧握试管,若导管口有气泡冒出,松开手冷却后,导管内上升一段水柱,说明装置气密性良好,故选项操作正确。
B、加热试剂时,先让试管均匀受热,再对高锰酸钾所在的部位加热,以防止试管底部受热不均匀造成炸裂,故选项操作正确。
C、收集气体时,导管口刚开始有气泡放出时,不宜立即收集气体,因为刚冒出的气泡中混有试管中的空气,导致气体不纯,故选项操作不正确。
D、停止加热时,先把导管移出水面,再熄灭酒精灯,防止水倒吸炸裂试管,故选项操作正确。
故选C。
5. 稀土元素是具有重要用途的资源。其中钆元素在元素周期表中的部分信息如图所示。下列有关说法不正确的是
A. 钆是一种金属元素
B. 钆的元素符号是Gd
C. 钆元素原子的核内质子数是64
D. 钆的相对原子质量是157.25g
【答案】D
【解析】
【详解】A.根据元素名称的偏旁能判断元素的种类,钆为“钅”字旁,所以钆为金属元素,故A选项正确;
B.由元素周期表中右上方字母为元素符号,则钆的元素符号为:Gd,故B选项正确;
C.由元素周期表中左上方数字为表示原子序数,原子序数=质子数,则钆原子的质子数为64,故C选项正确;
D.元素周期表中靠下方数字表示相对原子质量,相对原子质量单位为“1”,不是“g”,通常省略不写,故钆的相对原子质量为157.25,故D选项错误;
故选D。
6. 下列对宏观现象的微观解释错误的是
选项
宏观现象
微观解释
A
水通电生成氢气和氧气
化学变化中分子可以再分
B
1滴水中含有大约1021个水分子
分子质量和体积都很小
C
水和酒精各50 mL混合后体积小于100 mL
分子之间有间隔
D
变瘪的乒乓球放入热水中能鼓起来
分子受热体积变大
A. A B. B C. C D. D
【答案】D
【解析】
【详解】A、水通电分解生成氢气和氧气,在此过程中,水分子分为氢原子和氧原子,氢原子结合为氢分子,氧原子结合为氧分子,说明化学变化中分子可分,不符合题意;
B、1滴水中含有大约1021个水分子,说明分子的质量和体积都很小,不符合题意;
C、水和酒精各50 mL混合后体积小于100 mL,是因为分子之间存在间隔,水分子和酒精分子互相扩散到了对方的间隔中去,不符合题意;
D、变瘪的乒乓球放入热水中能鼓起来,是因为温度升高,分子之间的间隔变大,分子的体积不变,符合题意。
故选D。
7. 《本草纲目》中记载“烧酒非古法也,自元时始创其法,用浓酒和糟入甑,蒸令气上,用器承取滴露”“近时惟以糯米或粳米或黍或秫或大麦蒸熟,和曲酿瓮中七日,以甑蒸取”,下列说法错误的是
A. 浓酒属于混合物
B. 酒精变成蒸气的过程,分子间的间隔增大
C. “始创其法”中的“法”是指蒸发
D. “和曲酿瓮中七日”有缓慢氧化发生
【答案】C
【解析】
【详解】A、浓酒含有酒精、水及其他成分,属于混合物。混合物由多种物质组成。该选项正确,不符合题意;
B、酒精汽化时,分子间隔增大,分子本身未变,该选项正确,不符合题意;
C、文中“蒸令气上,用器承取滴露”描述的是蒸馏(汽化后冷凝收集),而蒸发仅液体表面汽化,不涉及冷凝收集,该选项错误,符合题意;
D、酿酒时,曲促使糖类转化为酒精,属于缓慢氧化,该选项正确,不符合题意;
故选:C
8. 学习小组以“自制海水淡化器”为主题开展跨学科实践活动,甲、乙两组同学设计的作品如图所示。下列说法不正确的是
A. 两个作品的设计都利用了蒸馏的原理
B. 水变为水蒸气过程中,水分子的体积和间隙都增大
C. 甲组的设计中,硬币将保鲜膜下压,有利于汇聚冷凝水
D. 乙组的设计不是密封装置,会导致水蒸气散发损失
【答案】B
【解析】
【详解】A、由图可知,两个作品的设计都利用了蒸馏的原理,该选项说法正确;
B、分子间隔:气体>液体,则水变为水蒸气过程中,水分子的间隔变大,但水分子的体积不变,该选项说法不正确;
C、硬币将保鲜膜下压,有利于汇聚冷凝水,使其滴入碗中,该选项说法正确;
D、由图可知,乙组的设计没有密封,则水蒸气可能会散发损失,该选项说法正确。
故选B。
9. 元素化合价和物质类别是认识物质的两个重要维度。如图表示硫元素的化合价与含硫物质类别之间的关系,已知A点表示,则下列说法错误的是
A. E点表示物质的化学式可能为
B. B点表示的物质在氧气中燃烧可看到蓝紫色火焰
C. C点表示的物质是形成酸雨的主要物质之一
D. D点表示的物质和氢氧化钡在水溶液中一定可以发生中和反应
【答案】A
【解析】
【详解】A、E点表示的物质是一种盐,其中硫元素显价,则该物质的化学式为;故错误;
B、B点所示物质是一种硫单质,硫在氧气中燃烧产生蓝紫色火焰,故正确;
C、C点对应的物质是一种氧化物,其中硫元素显价,则该物质是二氧化硫,二氧化硫是一种大气污染物,故正确;
D、D点表示的物质是一种酸,其中硫元素显价,则该物质是硫酸,硫酸能与氢氧化钡反应生成硫酸钡沉淀和水,硫酸属于酸,氢氧化钡属于碱,二者会发生中和反应,故正确;
故选:A。
对于缺氧环境或者处于缺氧状态的人群往往需要使用供氧设备补充氧气。学习小组参考某供氧器原理(如下图所示),开展了“设计和制作简易供氧器”的实践活动。完成下面小题。
10. 从元素守恒角度看,下列物质不能用于制取氧气的是
A. NaCl B. C. D.
11. 下列关于供氧器说法不正确的是
A. 供氧器原料的选择应考虑是否价廉易得
B. 过滤仓导出的气体可用带火星的木条检验
C. 供氧器内部气流采用低压进高压出的方式
D. 过滤仓不仅可以过滤杂质还能使氧气变得湿润
【答案】10. A 11. C
【解析】
【10题详解】
要制取氧气,原料本身必须含有氧元素;
A、NaCl中含有钠元素和氯元素,不能制取氧气,故选项正确;
B、H2O2含有氢元素和氧元素,能制取氧气,故选项错误;
C、H2O含有氢元素和氧元素,能制取氧气,故选项错误;
D、含有钾元素、锰元素和氧元素,能制取氧气,故选项错误,故选:A;
【11题详解】
A、选择制作简易供氧器的反应原理时,需要考虑的因素有原料是否价廉易得,故选项正确;
B、过滤仓导出的气体是氧气,可用带火星木条检验氧气,故选项正确;
C、制氧机内部气流采用高压进低压出的方式,可能的原因为有利于气体排出,更有利于提纯氧气,故选项错误;
D、过滤仓能过滤杂质并使氧气变得湿润,故选项正确,故选:C。
12. 利用捕集的生产低碳、零碳燃料,既可缓解能源危机,又可助力实现“双碳”目标。我国科研人员研制出的新型催化剂,可催化转化为甲醇,其转化过程如图所示。
下列说法正确的是
A. 与的化学性质相同
B. Ⅰ中反应前后存在元素化合价的改变
C. Ⅱ中反应前后原子和分子的数目均保持不变
D. Ⅰ和Ⅱ中反应前后催化剂的质量均发生改变
【答案】B
【解析】
【分析】反应I是甲烷和二氧化碳在催化剂的催化作用下生成氢气和一氧化碳,反应的化学方程式为:;
反应Ⅱ中一氧化碳和氢气在催化剂的催化作用下生成甲醇,反应的化学方程式为:。
【详解】A、是甲烷,化学式为:CH4;是二氧化碳,化学式为:CO2;由化学式可知,两种物质的分子构成不同,所以两种物质化学性质不同,故说法错误;
B、由可知,反应前CH4中氢元素的化合价为+1,碳为-4价,CO2中碳元素的化合价为+4,反应后氢气中氢元素的化合价为0,CO中碳元素的化合价为+2,反应前后存在元素化合价的改变,故说法正确;
C、由可知,反应前后分子总数发生了改变,故说法错误;
D、催化剂可以改变化学反应的速率,但其质量与化学性质在反应前后保持不变,故说法错误。
故选B。
13. 科学家发明了一种利用二氧化碳的新技术:。在密闭容器中加入和模拟该反应,反应物的总质量、各生成物的质量随时间变化如图所示。下列说法正确的是
A. B. X的化学式为
C. 反应前后分子种类不变 D. 容器中碳、氧元素的质量比为
【答案】A
【解析】
【详解】A、根据质量守恒定律,化学反应前后物质的总质量不变,由图可知,反应前和的总质量为1.00g,反应结束后和的质量减少至0g,生成水的质量为0.72g,则生成X的质量为,故,说法正确,符合题意;
B、根据质量守恒定律,化学反应前后原子种类及数目不变,根据化学方程式,反应前有2个碳原子、4个氧原子和12个氢原子,反应后有8个氢原子、4个氧原子和1个X分子,则1个X分子中含有2个碳原子和4个氢原子,故X的化学式为,说法错误,不符合题意;
C、由B选项分析可知,X为,则化学方程式为,反应前后分子种类发生了改变,说法错误,不符合题意;
D、由B选项分析可知,X为,由A选项分析可知,生成水、的质量分别是0.72g、0.28g,根据质量守恒定律,化学反应前后元素种类及质量不变,则容器中碳元素的质量等于二氧化碳中碳元素的质量等于中碳元素的质量,容器中氧元素的质量等于二氧化碳中氧元素的质量等于水中氧元素的质量,故容器中碳、氧元素的质量比为,说法错误,不符合题意。
故选:A。
14. 下列探究实验方案,能达到目的的是
实验方案
实验目的
A. 探究空气中氧气的含量
B. 探究不同催化剂的催化效果
实验方案
实验目的
C. 探究能与氢氧化钠溶液反应
D. 探究质量守恒定律
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【详解】A、木炭在空气中燃烧生成二氧化碳气体,虽消耗氧气,但生成新的气体,没有形成压强差,不能用来测定空气中氧气含量,该实验方案不能达到目的。
B、图中实验,过氧化氢溶液的浓度不同,不能用于探究不同催化剂的催化效果,该实验方案不能达到目的。
C、图中实验,盛有氢氧化钠溶液的塑料瓶变瘪的程度更大,可用于探究二氧化碳与氢氧化钠溶液反应,该实验方案能达到目的。
D、锌粒与稀硫酸反应生成氢气,反应后氢气逸出,反应后烧杯中的物质质量减少,不能直接用于验证质量守恒定律,该实验方案不能达到目的。
故选:C
15. 用氧气传感器测量蜡烛在密闭容器内燃烧至熄灭过程中,容器内氧气含量的变化如图所示:
下列分析错误的是
A. 蜡烛熄灭时钟罩内的体积分数为15.8%
B. 蜡烛在60s时比90s时燃烧更旺
C. 用干粉灭火器灭火,降低了可燃物周围的浓度
D. 油锅着火用锅盖盖灭后,锅内氧气完全被消耗
【答案】D
【解析】
【详解】A、由图可知,蜡烛熄灭时钟罩内氧气的体积分数为15.8%,此选项正确;
B、氧气有助燃性,氧气浓度越高,燃烧越旺。由图可知,60s时氧气含量比90s时高,所以蜡烛在60s时比90s时燃烧更旺,此选项正确;
C、用干粉灭火器灭火,干粉覆盖在可燃物表面,同时也能降低可燃物周围氧气的浓度,从而达到灭火的目的,此选项正确;
D、油锅着火用锅盖盖灭,是利用隔绝氧气的原理,但锅内氧气不会完全被消耗,只是使氧气浓度降低到不能支持油燃烧的程度,此选项错误。
故选D。
【点睛】本题选项中需要分析图中信息,随着燃烧时间的增长,其消耗氧气的量越多,最终钟罩内剩余15.8%的氧气,由此分析AB选项;根据图示和实验分析可知,使氧气浓度降低到一定程度可达到灭火的目的,由此分析CD选项。
二、非选择题
16. 《天工开物》下卷“曲蘖”中详细记载了古法酿酒工艺:将原料“入甑蒸煮”后“和曲发酵”,最后通过“煮酒”工序来提高酒的保质期。
(1)酿酒常用原料之一是“秫稻”,主要成分是糖类,其化学式可表示为,该物质中碳氢元素的质量比为___________。
(2)“和曲发酵”:原料先发生___________(填“剧烈氧化”或“缓慢氧化”),转化为二氧化碳和水,此时罐内原料不能装满,要留出一定的空间,目的是___________;“酒曲”的作用是提供___________(填“催化剂”或“反应物”),加快原料转化为葡萄糖的速率。
(3)“煮酒”时,利用酒精和水的___________不同,酒精先汽化分离;同时高温能___________从而提高酒的保质期。
(4)温酒时可闻到更浓的酒味,从微观角度解释该现象: ___________。
【答案】(1)
36:5 (2) ①.
缓慢氧化 ②.
容纳产生的气体 ③.
催化剂 (3) ①.
沸点 ②.
杀菌 (4)
温度升高,分子运动速率加快,酒精分子扩散到空气中的速度加快
【解析】
【小问1详解】
碳原子数为6n,总质量为6n×12=72n;氢原子数为10n,总质量为10n×1=10n。质量比为72n:10n=36:5;
【小问2详解】
发酵是微生物参与的缓慢生物氧化过程,将糖类等转化为二氧化碳和水,同时释放能量;内留空间是为了“容纳产生的气体”;酒曲含酶(生物催化剂),能加速淀粉水解为葡萄糖的反应,酶本身不消耗,故“酒曲”的作用是提供催化剂;
【小问3详解】
酒精沸点(78°C)低于水(100°C),加热时酒精先汽化,实现分离,故“煮酒”时,利用酒精和水的沸点不同,酒精先汽化分离;同时高温能杀菌从而提高酒的保质期;
【小问4详解】
温度升高会使酒精分子热运动加剧(分子无规则运动加快),导致酒精分子更快地挥发并扩散到空气中,因此酒味更浓。
17. 氨()比氢气更易液化储运,作为氢能源的载体有发展潜力。
合成氨的原料为和。常用液态空气分离法、膜分离法(如图1)和分子筛吸附法(如图2)获取。生产有煤气化、天然气重整及可再生能源电解水等方法,根据的来源,所合成的氨分别称为棕氨、蓝氨和绿氨。
Haber-Bosch工艺利用和在高温高压催化剂条件下反应制氨,是目前唯一大规模合成氨方法。该工艺消耗全球约5%的天然气,占据全球1.6%的排放量。绿氨生产可实现“零碳”排放,目前成本高,有待技术成熟推动绿氨发展。
(1)液态空气升温时,先气化,则液氮沸点比液氧_____(填“高”或“低”)。
(2)膜分离法制中,薄膜不允许_____分子通过。
(3)分子筛吸附法制,利用了分子与分子_____不同而吸附实现分离。
(4)Haber-Bosch制氨工艺化学方程式为_____,反应前后催化剂的_____没有发生变化。绿氨生产有助于“碳中和”目标的原因是_____。
(5)下列说法正确的是_____。
A. 煤、天然气属于可再生能源
B. Haber-Bosch工艺合成的氨属于绿氨
C. 绿氨作为储氢载体已得到广泛应用
【答案】(1)低 (2)氮 (3)体积的大小
(4) ①. ②. 质量和化学性质 ③. 绿氨生产可实现“零碳”排放 (5)B
【解析】
【小问1详解】
液态空气升温时,先气化,即温度先达到液氮的沸点,则液氮沸点比液氧低。故填:低。
【小问2详解】
由图1可知,氧气能透过薄膜,氮气不能透过薄膜,则说明薄膜不允许氮分子通过。故填:氮。
【小问3详解】
由图2可知,分子筛吸附法制,利用了分子与分子体积的大小不同而吸附实现分离。故填:体积的大小
【小问4详解】
Haber-Bosch制氨工艺利用氮气和氢气在高温高压催化剂条件下反应制氨,该反应的化学方程式为:;绿氨生产可实现“零碳”排放;由催化剂的概念可知,反应前后催化剂的质量和化学性质没有发生变化;由短文可知,绿氨生产有助于“碳中和”目标的原因是。
【小问5详解】
A.煤、天然气都是化石燃料,属于不可再生能源,故A错误;
B.Haber-Bosch工艺能够消耗全球约5%的天然气,占据全球1.6%的排放量,减低二氧化碳排放量,所以该工艺合成的氨属于绿氨,故B正确;
C.绿氨生产可实现“零碳”排放,但目前成本高,绿氨作为储氢载体还未广泛应用,故C错误。
故选:B。
18. I:CO2的实验室制取与性质实验
(1)图中仪器a的名称是_______;
(2)实验室制取CO2的化学反应方程式为______,与A装置相比,发生装置B的优点是_______;
(3)用C测量生成的CO2的体积,水面上覆盖一层植物油,作用是_______;用D装置收集CO2,验满时,应将燃着的木条放在导管_______(填“b”或“c”)口;
Ⅱ:制作喷气船
(4)要使小船的运动速率加快,应_______(填“增大”或“减小”)分液漏斗中溶液的溶质质量分数;
(5)图中乙为加装在小船A处的桅杆,一段时间后,可观察到试纸_______(填“Ⅰ”或“Ⅱ”)变红,说明______(填化学性质);
(6)实验结束后,整个装置将会______(填“上浮一些”、“保持不变”或“下沉一些”)。
【答案】(1)锥形瓶 (2) ①. ②. 可以控制反应的发生和停止
(3) ①. 防止二氧化碳溶于水且与水反应 ②. c
(4)增大 (5) ①. Ⅱ ②. 二氧化碳能与水反应
(6)上浮一些
【解析】
【小问1详解】
由图可知,仪器a的名称是锥形瓶。
【小问2详解】
实验室常用大理石(或石灰石)与稀盐酸反应制取二氧化碳,碳酸钙与稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳,反应的化学方程式为。B装置中有多孔塑料隔板和弹簧夹,关闭弹簧夹,装置内压强增大,液体被压回长颈漏斗,固体和液体分离,反应停止;打开弹簧夹,气体排出,压强减小,液体流下,固体和液体接触,反应进行,所以与A装置相比,发生装置B的优点是可以控制反应的发生和停止。
【小问3详解】
二氧化碳能溶于水且能与水反应,水面上覆盖一层植物油,作用是防止二氧化碳溶于水且与水反应。 二氧化碳的密度比空气大,用D装置收集二氧化碳时,二氧化碳从长管b进入,空气从短管c排出,验满时,应将燃着的木条放在导管c处,若木条熄灭,说明已收集满。
【小问4详解】
要使小船的运动速率加快,应增大分液漏斗中溶液的溶质质量分数,因为溶质质量分数越大,反应速率越快,产生二氧化碳的速率越快,小船运动速率越快。
【小问5详解】
二氧化碳密度比空气大,且二氧化碳能与水反应生成碳酸,碳酸显酸性,能使紫色石蕊试纸变红,所以一段时间后,可观察到试纸Ⅱ变红。该现象说明二氧化碳能与水反应。
【小问6详解】
实验结束后,由于碳酸钙与稀盐酸反应产生的CO2逸散到空气中,导致装置总质量减小,重力减小,与重力相平衡的浮力也减小,则装置排开水的体积变小,所以整个装置会上浮一些。
19. 水是人类生命活动和生产活动必不可少的物质,化学实践小组的同学们设计了一系列实践活动,对水质检测、水的净化、水的组成进行了项目化学习。
任务一:实验检测水质
【查阅资料】水的检测指标包括色度、浑浊度、气味、硬度、肉眼可见物等。检测方法包括看、闻、尝、品、查,更详细的指标需要通过精密的仪器测定。
【初步检测】取适量河水观察,颜色为淡黄色、有悬浮杂质,闻到有鱼腥味;检测其硬度的方法:取适量河水样品于烧杯中,观察到产生较多白色垢状物,说明该河水为硬水。
任务二:进行水的净化
根据该河水的情况,小组同学决定利用所学知识,自制净水器对其进行净化。
【材料准备】同学们收集到的物品有饮料瓶、棉花、纱布、活性炭、细沙、小卵石、小刀、吸管、烧杯等。
【设计方案】同学们设计了如图所示净水器。
【进行实验】
(1)根据方案中的装置,用小刀去掉饮料瓶瓶底,在饮料瓶中依次放入几种填充材料,每种物质间用纱布隔开,每放一层都稍稍压实。瓶盖上打孔,插入一段吸管。
根据净水器中各层的位置与填充材料种类,用“——”进行连线。
填充材料:①棉花 ②活性炭 ③细沙 ④小卵石
将净水器中的位置用序号填空:A______;B______;C______;D______;其中活性炭的作用是______。
(2)将河水从净水器上方倒入,在下方放一个烧杯。
【观察现象】吸管处有水流下,接在烧杯中的水无色透明,这时得到的水是______(填“纯净物”或“混合物”)。
【反思评价】为使净水效果更好,你的建议是______(写一条)。
任务三:验证水的组成
小组同学用石墨电极电解水(水中加入少量氢氧化钠溶液),发现氧气体积比理论值偏小。为研究这一问题,在原装置中使用CO2传感器(装置如图1)记录电解前后(0~200s)CO2浓度的变化(如图2)。在10s接通直流电源130s电解结束。
(3)水中加入少量氢氧化钠的作用是______。
(4)实验证明电解产生的气体中含有CO2,推测可能是装置中______参与了反应。
(5)分析图2中130s电解结束后CO2浓度继续变化的原因:______。
【反思评价】为得到准确结论,应选用合适的电极重新实验。
【成果分享】通过实践小组的合作,同学们学到了水质检测、自制净水器的方法,学习了根据“化学反应中元素种类不变“来探究物质的组成,今后可以通过化学手段对更多的物质进行探索。
【答案】(1) ①. ④ ②. ③ ③. ② ④. ① ⑤. 吸附作用
(2) ①. 混合物 ②. 增加活性炭的用量
(3)增强水的导电性 (4)石墨
(5)溶于水的二氧化碳逸出,进入到装置中,使二氧化碳的浓度升高
【解析】
【小问1详解】
一般来说,净化水时,应先除去大颗粒不溶性杂质,再除去小颗粒不溶性杂质,最后除去可溶性杂质和异味等,所以净水器中的位置:A处为小卵石;B处为细沙;C处为活性炭;D处为棉花;其中活性炭的作用是吸附作用。
【小问2详解】
[观察现象]吸管处有水流下,接在烧杯中的水无色透明,这时得到的水是中仍然含有一些杂质,属于混合物。
[反思评价]为使净水效果更好,建议是增加活性炭的用量,以吸附较多的杂质(合理即可)。
【小问3详解】
水中加入少量氢氧化钠的作用是:增强水的导电性,因为纯净的水几乎不导电。
【小问4详解】
电解产生的气体中含有CO2,因为实验中只有石墨中含有碳元素,根据质量守恒定律,推测可能是装置中石墨参与了反应。
【小问5详解】
分析图2中130s电解结束后CO2浓度继续变化的原因:二氧化碳可溶于水,电解结束后,溶于水的二氧化碳逸出,进入到装置中,使二氧化碳的浓度升高。
20. 某同学以金泥(含有Au、CuS、ZnS等)为原料制备(Au)和Cu的流程如图所示:
琴琴同学查阅资料已知:
①预处理的主要目的是将含硫化合物转化为氧化物。
②热空气流充分加热的目的是将Cu、Zn转化为氧化物,并完全分离出ZnO烟尘。
(1)“预处理”中会产生SO2,若SO2直接排放会导致___________。
(2)“过程Ⅱ”产生的固体a中,除CuO外一定还有的物质是___________。
(3)“过程Ⅲ”分离Au得到的滤液中溶质是___________,加入过量稀硫酸的目的是___________。
(4)“系列进程”中有一步是向滤液中加入过量铁粉,这一步生成气体的化学方程式为___________,该反应属于___________反应(填写基本反应类型)。
(5)ZnO烟尘可用NaOH溶液吸收,该反应生成偏锌酸钠(Na2ZnO2)和H2O的化学方程式为___________。
【答案】(1)酸雨 (2)金##Au
(3) ①. CuSO4、H2SO4 ②. 将氧化铜完全转化为硫酸铜,提高铜的产率
(4) ①. ②. 置换
(5)
【解析】
【小问1详解】
若SO2直接排放,与水生成酸性物质,会导致酸雨;故填:酸雨。
【小问2详解】
热空气流充分加热的目的是将Cu、Zn转化为氧化物,并完全分离出ZnO烟尘,金的化学性质稳定,不与氧气反应,所以“过程Ⅱ”产生的固体a中,除CuO外一定还有的物质是Au;故填:金或Au。
【小问3详解】
“过程Ⅱ”产生的固体a中,除CuO外还有Au;氧化铜和过量硫酸反应生成硫酸铜和水,金不反应,溶液含有硫酸铜和硫酸,加入过量稀硫酸的目的是将氧化铜完全转化为硫酸铜,提高铜的产率,故填:CuSO4、H2SO4 ;将氧化铜完全转化为硫酸铜,提高铜的产率。
【小问4详解】
“系列进程”中有一步是向滤液中加入过量铁粉,发生的反应有:铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜,铁与硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气,所以这一步生成气体的化学方程式为;,该反应是由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的反应,属于置换反应;故填:;置换。
【小问5详解】
ZnO烟尘可用NaOH溶液吸收,该反应生成偏锌酸钠(Na2ZnO2)和H2O,故填:。
21. 为测定鸡蛋壳中钙元素的质量分数,小华取10g洗净、晾干并研磨成粉末的鸡蛋壳于烧杯中,向烧杯中加入稀盐酸,测得产生气体和加入稀盐酸的数据如下表(鸡蛋壳的主要成分是碳酸钙,其他成分不能与稀盐酸反应产生气体,也不含有钙元素)。
加入的稀盐酸质量/g
20
40
60
80
100
产生的气体质量/g
0.88
1.76
2.64
3.52
3.96
(1)鸡蛋壳中碳酸钙的质量是多少?(写出计算过程)
(2)鸡蛋壳中钙元素的质量分数是_________。
(3)在图中画出鸡蛋壳加入稀盐酸质量为 0~100g 时产生的气体质量与加入稀盐酸质量的变化情况。
【答案】(1)解:依据表中的数据可知,充分反应后生成二氧化碳的质量为3.96g。
设鸡蛋壳中碳酸钙的质量是x。
解得 x=9g
答:鸡蛋壳中碳酸钙的质量是9g。
(2)36% (3)
【解析】
【小问1详解】
见答案。
【小问2详解】
碳酸钙中钙元素的质量分数为×100%=40%,由(1)知碳酸钙质量为9g,所以碳酸钙中钙元素的质量为9g×40%=3.6g。鸡蛋壳质量为10g,所以鸡蛋壳中钙元素的质量分数为×100%=36%。
【小问3详解】
由实验数据可知,每消耗20g稀盐酸,产生0.88g二氧化碳,产生3.96g二氧化碳消耗稀盐酸的质量为=90g,故得到产生的气体质量与加入稀盐酸质量的变化情况曲线如图所示:。
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