内容正文:
九年级12月份月考化学试卷
学校:_______姓名:_______班级:_______考号:_______
一、单选题(每小题3分,共45分)
1. 化学符号具有独特的学科内涵。下列化学符号正确的是
A. :钠原子 B. :氮气
C. :锌离子 D. :氯化铝
【答案】A
【解析】
【详解】A、表示钠原子元素符号的意义之一是 “表示该元素的一个原子”,是钠的元素符号,因此可表示钠原子,该符号正确。
B、表示氮气:氮气是由双原子分子构成的物质,其化学式应为;而 “N” 仅表示氮元素或1个氮原子,不能表示氮气,该符号错误。
C、表示锌离子:锌的元素符号是 “”(并非 “”),正确的锌离子符号应为,该符号错误。
D、表示氯化铝:铝的化合价为价,氯的化合价为价,根据化合物中正负化合价代数和为0,氯化铝的化学式应为,该符号错误。
故选:A。
2. 下列对实验现象的描述中,正确的是
A. 无色酚酞溶液遇氨水变成红色
B. 硫在氧气中燃烧,产生淡蓝色火焰
C. 镁条在空气中燃烧,发出耀眼白光,生成黑色固体
D. 红磷在空气中燃烧,产生大量白雾
【答案】A
【解析】
【详解】A、无色酚酞溶液遇碱性溶液会变红,氨水是碱,呈碱性,无色酚酞溶液遇氨水变成红色,选项描述正确;
B、硫在氧气中燃烧应产生明亮的蓝紫色火焰(淡蓝色是硫在空气中的燃烧现象) ,选项描述不正确;
C、镁条燃烧生成白色氧化镁固体(而非黑色),选项描述不正确;
D、红磷燃烧产生白烟(固体颗粒),而非白雾(小液滴),选项描述不正确;
故选A。
3. 屠呦呦团队从青蒿中提取青蒿素(C15H22O5),挽救了上亿人的生命。下列有关青蒿素的说法正确的是
A. 属于氧化物 B. 碳、氢元素质量比为15:22
C. 含有42个原子 D. 青蒿素中氢元素质量分数最小
【答案】D
【解析】
【详解】A、氧化物是由两种元素组成的其中一种元素是氧元素的纯净物。青蒿素含C、H、O三种元素,不是氧化物,错误。
B、碳氢元素质量比为(15×12):(22×1)=180:22≠15:22,错误。
C、每个青蒿素分子含15+22+5=42个原子,但选项未明确“每个分子”,表述不严谨,错误。
D、青蒿素中C、H、O三种元素的质量比为(12×15):(1×22):(16×5)=90:11:40,可见其中氢元素的质量分数最小,正确。
故选D。
4. 在地球的大气层中,因二氧化碳含量的增加而使气候温度升高的现象称为温室效应。引起二氧化碳含量增加的主要原因是
A. 植物的光合作用 B. 人口增长后呼出的二氧化碳
C. 含碳燃料的燃烧 D. 碳酸饮料中的二氧化碳放出
【答案】C
【解析】
【详解】A、植物的光合作用吸收二氧化碳,而不是释放二氧化碳,故A错误;
B、呼吸作用虽能产生二氧化碳,但自从地球上有生命就有了呼吸,但过去二氧化碳的含量却能保持平衡,故造成大气中二氧化碳含量增加的主要原因不是呼吸作用,故B错误;
C、含碳燃料的燃烧会产生大量的二氧化碳,随着工业的发展,人类使用的含碳燃料大量增加,这正是造成大气中二氧化碳含量增加的主要原因之一,故C正确;
D、碳酸分解的二氧化碳很少,不足以影响大气中二氧化碳的含量,故D错误。
故选C。
5. 二氧化氯(ClO2)是一种安全、高效的杀菌剂。二氧化氯中氯元素的化合价是
A. 0 B. -1 C. +2 D. +4
【答案】D
【解析】
【详解】本题中,二氧化氯(ClO2)中氧元素显-2价,设氯元素的化合价是x,根据在化合物中正负化合价代数和为零,则x+(-2)×2=0,解得x=+4,可知二氧化氯(ClO2)中氯元素的化合价为+4价。故选D。
6. 化学是一门以实验为基础的学科。下列实验操作正确的是
A. 称量固体药品 B. 检查装置的气密性
C. 读取液体的体积 D. 加热液体
【答案】B
【解析】
【详解】A、用托盘天平称量药品时,应左盘放药品,右盘放砝码,故A操作错误;
B、检查装置气密性时,需将导管的一端浸没在水里,双手紧握试管外壁,若导管口有气泡冒出,则说明该装置不漏气,故B操作正确;
C、量筒读数时,视线要与量筒内液体凹液面的最低处保持水平,故C操作错误;
D、对试管内的液体进行加热时,试管内液体体积超过试管容积的三分之一,且试管口不能向着自己或他人,故D操作不正确。
故选B。
7. 以下对物质在氧气中燃烧现象的描述不正确的是
A. 蜡烛在氧气中燃烧发出白光,放出热量
B. 红磷在氧气中燃烧发出白光,冒出白烟
C. 木炭在氧气中燃烧产生蓝色火焰,放出热量
D. 铁丝在氧气中燃烧生成黑色固体,火星四射
【答案】C
【解析】
【详解】A、蜡烛在氧气中剧烈燃烧,放出热量,发出白光,不符合题意;
B、红磷在氧气中燃烧发出白光,冒出白烟,放出热量,不符合题意;
C、木炭在氧气中燃烧,发出白光,放出热量,生成能使澄清石灰水变浑浊的气体,符合题意;
D、铁丝在氧气中燃烧生成黑色固体,火星四射,放出热量,不符合题意。
故选C。
8. 秋分吃桂花糕。桂花中含甜菜碱(C5H11NO2),下列关于C5H11NO2的说法正确的是
A. 由三种元素组成 B. 是氧化物
C. 氢元素的质量分数最小 D. 碳、氧原子个数比为2:5
【答案】C
【解析】
【详解】A、由化学式可知,甜菜碱由C、H、N、O四种元素组成,不符合题意;
B、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,甜菜碱由C、H、N、O四种元素组成,不属于氧化物,不符合题意;
C、甜菜碱中C、H、N、O元素的质量比为:,故氢元素的质量分数最小,符合题意;
D、由化学式可知,甜菜碱中碳、氧原子个数比为:5:2,不符合题意。
故选C。
9. 下列依据实验目的所进行的操作,正确的是
选项
实验目的
操作
A
分离N2和O2
通过灼热的木炭
B
除去混在氨气中的二氧化碳
把混合气体通过足量氢氧化钠溶液中再通入浓硫酸中
C
从空气中获取纯净的氮气
用硫燃烧除去空气中的氧气
D
鉴别硝酸铵和氯化钠固体
取样,加适量的水溶解,测量前后温度变化
A. A B. B C. C D. D
【答案】D
【解析】
【详解】A、通过灼热的木炭,氧气反应生成二氧化碳,得到混合物,无法分离,故A错误;
B、氨气与浓硫酸反应,被除去,不符合除杂原则,故B错误;
C、硫燃烧生成二氧化硫,引入新杂质,无法获取纯净氮气,故C错误;
D、硝酸铵溶解吸热温度降低,氯化钠温度变化小,可鉴别,故D正确。
故选D。
10. 稀土是战略资源,隐形战机涂层中的稀土元素,能够吸收雷达波,从而实现隐身效果。如图为稀土元素钆的有关信息。下列说法不正确的是
A. x=64
B. 钆属于金属元素
C. 钆的相对原子质量为157.2
D. 钆原子失去2个电子后形成Gd2-
【答案】D
【解析】
【详解】A、由钆原子结构示意图可知,圈内数字表示质子数,由元素周期表中的一格可知,汉字左上方数字表示原子序数,在原子中,原子序数=质子数,故x=64,说法正确,不符合题意;
B、钆带“钅”字旁,属于金属元素,说法正确,不符合题意;
C、由元素周期表中的一格可知,汉字下方数字表示相对原子质量,相对原子质量单位为“1”,通常省略不写,故钆的相对原子质量为157.2,说法正确,不符合题意;
D、由钆原子结构示意图可知,钆原子最外层电子数为,在化学反应中易失去2个电子形成带2个单位正电荷的钆离子,其离子符号为,说法错误,符合题意。
故选:D。
11. 电解水实验常需要加入一些物质增强导电性。同学们利用下图1装置探究不同物质对电解水实验的影响,分别取相同质量、浓度均为的溶液于烧杯中,用石墨电极进行实验,测得的数据如图2(石墨与电解水产生的氧气反应会生成二氧化碳)。下列说法正确的是
A. 正极产生的气体是氢气
B. 向水中加入溶液进行实验,测定的氢气、氧气的体积比更接近2:1
C. 实验结束后插入溶液中的石墨电极剩余的质量最多
D. 实验结束后溶液中溶质质量分数大小关系为
【答案】B
【解析】
【详解】A、电解水时,正极产生氧气,负极产生氢气,故A错误;
B、从图2中可以看出,在相同时间内,加入溶液产生的二氧化碳浓度最低,说明溶液中石墨电极与氧气反应最少,测定的氢气、氧气的体积比更接近2:1,故正确;
C、从图2中可以看出,在相同时间内,加入溶液产生的二氧化碳浓度最低,说明溶液中石墨电极与氧气反应最少,即溶液中石墨电极损耗最少,剩余最多,故错误;
D、石墨电极与电解水产生的氧气反应会生成二氧化碳气体,这会导致石墨电极质量减少,而不是溶质质量减少,故实验结束后溶液中溶质质量分数大小关系为,故错误;
故选:B。
12. 下列实验操作能达到实验目的的是
A. 常温下,在实验室用铜片和稀盐酸反应制备氢气
B. 除去CO2中少量的HCl,将混合气体通过NaOH溶液
C. 用燃着的木条检验CO2是否具有可燃性
D. 将CO2通入无色酚酞试液中判断CO2水溶液的酸碱性
【答案】C
【解析】
【详解】A、铜在金属活动性顺序中位于氢之后,不能与稀盐酸反应生成氢气,故无法达到实验目的;
B、NaOH不仅会吸收HCl,也会与CO2反应,原物质被除去,不符合除杂原则,故无法达到实验目的;
C、燃着的木条接近二氧化碳没有引燃二氧化碳,说明二氧化碳没有可燃性。伸入二氧化碳后熄灭,说明二氧化碳不支持燃烧,故能达到实验目的;
D、CO2溶于水生成碳酸(H2CO3),使溶液呈弱酸性。酚酞在酸性或中性溶液中无色,在碱性溶液中呈红色。酚酞不变色,无法确定二氧化碳水溶液是中性还是酸性,故无法达到实验目的。
故选C。
13. 下列实验不能用于验证质量守恒定律的是
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】A、白磷燃烧生成五氧化二磷,反应在密闭容器中进行,反应前后天平平衡,可以用于验证质量守恒定律,故选项错误;
B、石灰石的主要成分碳酸钙和稀盐酸反应生成二氧化碳气体,反应过程中二氧化碳气体逸出,烧杯中的物质质量减少,导致天平不平衡,不能直接用于验证质量守恒定律,故选项正确;
C、锌和硫酸反应生成硫酸锌和氢气,反应在密闭容器中进行,反应前后天平平衡,可以用于验证质量守恒定律,故选项错误;
D、氢氧化钠和硫酸铜反应生成氢氧化铜沉淀和硫酸钠,反应前后天平平衡,可以用于验证质量守恒定律,故选项错误;
故选:B。
14. 碳酸氢钠(NaHCO3)做发酵粉时会发生如下化学反应:。下列相关说法中,错误的是
A. X的化学式为H2O B. 生成物都是氧化物
C. 该反应为分解反应 D. 碳元素的化合价未发生改变
【答案】B
【解析】
【详解】A、根据质量守恒定律,化学反应前后原子的种类和个数不变,反应前有2个Na,2个H,2个C,6个O,反应后有2个Na,2个C,5个O,还差2个H,1个O,1个水分子由1个氧原子和2个氢原子构成,所以X是H2O,A正确,不符合题意;
B、由两种元素组成,其中一种是氧元素的化合物是氧化物,生成物中碳酸钠由三种元素组成,不是氧化物,B错误,符合题意;
C、由一种物质反应生成两种或两种以上的物质的反应是分解反应,该反应中反应物有1种,生成物有3种,是分解反应,C正确,不符合题意;
D、碳酸氢钠中碳元素化合价为+4价,碳酸钠中碳元素化合价为+4价,二氧化碳中碳元素化合价为+4价,所以反应前后碳元素的化合价未发生改变,D正确,不符合题意;
故选B。
15. 实验是学习化学的重要途径。如图均为初中化学探究实验。
下列有关说法正确的是
A. 图甲验证质量守恒定律时,若硫酸铜溶液不足,天平不能平衡
B. 图乙反应后得到无色溶液,除指示剂外,溶液中至少有三种微粒
C. 图丙气球膨胀,液体X不可能是水
D. 图丁可验证物质燃烧所需要的三个条件
【答案】B
【解析】
【详解】A、反应前后,天平保持平衡,说明参加反应的各物质的质量总和等于反应后生成的各物质的质量总和,硫酸铜溶液的多少对实验结果无影响,说法错误。
B、酚酞遇碱性物质变红,遇中性物质或酸性物质不变色。稀盐酸和氢氧化钠反应生成氯化钠和水(),图乙反应后得到无色溶液,说明溶液显中性或酸性,除指示剂外,溶液中至少含有氯化钠、水,含有钠离子、氯离子、水分子三种微粒,说法正确。
C、图丙气球膨胀,液体X可能是水,Y可能是生石灰或氢氧化钠固体等,生石灰和水反应放出热量,氢氧化钠固体溶于水放热,能使气球膨胀,说法错误。
D、Y型管中的白磷、红磷均能与氧气接触,白磷燃烧,红磷不燃烧,说明燃烧温度要达到可燃物的着火点;Y型管中的白磷能与氧气接触,水中的白磷不能与氧气接触,Y型管中的白磷燃烧、水中的白磷不能燃烧,说明燃烧需要与氧气接触,可验证物质燃烧所需要的两个条件,说法错误。
故选B。
二、填空题
16. 如图甲所示为元素周期表的一部分,如图乙所示为几种微观粒子的结构示意图,据图回答问题。
(1)图甲中氩的相对原子质量是_________;硫元素的原子序数为_________。
(2)X元素名称为_________。
(3)图乙中与硫元素化学性质相似的是_________(填字母)。
(4)图乙所示的微观粒子共表示___种元素,其中具有相对稳定结构的原子是___(填字母)。
(5)有一种碳原子叫碳﹣12,是含有6个质子和6个中子的碳原子,一个碳﹣12原子的质量为ag,则一个氧原子的质量为________(用含a的代数式表示)。
【答案】(1) ①. 39.95 ②. 16
(2)氯 (3)A
(4) ①. 3##三 ②. D
(5)ag
【解析】
【小问1详解】
元素周期表单元格中,最下方的数字表示相对原子质量,则该元素的相对原子质量为39.95;
元素周期表单元格中,左上角的数字表示原子序数,该元素的原子序数为16。
【小问2详解】
元素周期表是按原子序数递增的顺序排列的,X元素的原子序数为17,名称为氯。
【小问3详解】
决定元素化学性质的为最外层电子数,硫元素原子序数为16,其原子的核外电子排布为2、8、6,最外层电子数为6,A粒子的最外层电子数与硫原子相同,化学性质相似。
【小问4详解】
决定元素种类的为质子数,图2所示粒子中A、B核内质子数相同,属于同一种元素,图中质子数的种类有3种,图中共表示3种元素;
最外层电子数为8(只有一个电子层时为2)的结构属于稳定结构,B、D最外层电子数为8,但B的质子数小于电子数,属于离子,D的质子数=电子数,为原子,故具有相对稳定结构的原子是D。
【小问5详解】
相对原子质量是以碳-12质量的十二分之一为标准,其他原子质量和其相比所得到的值,设氧原子的质量为x,而氧的相对原则质量为16,根据题意有:x÷(ag)=16.00,解得xag。
17. 2023年我国新能源汽车产销量突破950万辆,连续9年位居全球第一。其中,三元锂电池占总装车量,磷酸铁锂电池占总装车量的,它们都属于液态电池,而固态电池可能在下个电池赛道中成为主流。液态电池电解质具有易燃性、高腐蚀性、锂枝晶易穿透电解质膜等问题;而固态电池中的固态电解质缩减了电池包质量和体积,且不易起火燃烧,锂枝晶难以穿透电解质膜,具有较高的安全性和能量密度。如图所示为液态电池与固态电池参数(越高越好)对比。目前,固态电池的技术瓶颈尚未完全突破,成本远高于液态锂电池。
依据上文,回答问题:
(1)我国三元锂电池总装车量_____________(填“”或“”)磷酸铁锂电池总装车量;电池充电时将电能转化为_____________能。
(2)磷酸铁锂中铁元素与氧元素的质量比是_________________。已知磷酸根离子为,则磷酸铁锂中铁元素的化合价为_________________。
(3)固态电池对比液态电池的说法正确的是_____________(填编号)。
.能量密度更大 .热稳定性更好 .离子电导率更高 .价格更便宜
(4)目前汽车存量中燃油车仍占主流,燃油车的燃料来自于_____________炼制所得;新能源汽车对比燃油车的优点是__________________。
【答案】(1) ①. < ②. 化学
(2) ①. 7:8 ②. +2
(3)ab (4) ①. 石油 ②. 污染小(合理即可)
【解析】
【小问1详解】
根据材料可知,我国新能源中,三元锂电池占总装车量32.6%,磷酸铁锂电池占总装车量的67.3%,则三元锂电池总装车量<磷酸铁锂电池总装车量;电池充电时,电能转化为化学能,故填:<;化学;
【小问2详解】
磷酸铁锂中铁元素与氧元素的质量比是;磷酸铁锂中锂元素的化合价为+1价、磷酸根离子为-3价,设铁元素的化合价为x,根据化合物中正负化合价代数和为零,得,即铁元素的化合价为+2价,故填:7:8;+2;
【小问3详解】
a、根据材料可知,固态电解质具有较高的安全性和能量密度,故a正确;
b、由图可知,固态电解质热稳定性更高,故b正确;
c、由图可知,固态电解质离子电导率较低,故c错误;
d、根据材料可知,固态电池的技术瓶颈尚未完全突破,成本远高于液态锂电池,故d错误。
故选ab;
【小问4详解】
燃油车的燃料来自于石油炼制所得;燃油会产生污染性物质,而新能源更环保,故填:石油;污染小(合理即可)。
18. 如图所示为电解水的装置示意图,请按要求回答下列问题。
(1)图中产生气体b的一端电极与电源_________(填“正”或“负”)极相连。
(2)在该实验中,通常会加入少量的稀硫酸或氢氧化钠溶液的目的是_________。
(3)该反应的文字表达式为_________。
(4)通过电解水实验可知:水是由_________组成的。
【答案】(1)正 (2)增强水的导电性
(3) (4)氢元素和氧元素
【解析】
【小问1详解】
在电解水实验中,“正氧负氢”,生成氢气和氧气的体积比约为2:1,气体b较少,是氧气,则图中产生气体b的一端电极与电源正极相连;
【小问2详解】
纯水不导电,在该实验中,通常会加入少量的稀硫酸或氢氧化钠溶液的目的是:增强水的导电性;
【小问3详解】
水通电分解生成氢气和氧气,该反应的文字表达式为:;
【小问4详解】
电解水生成氢气和氧气,氢气由氢元素组成,氧气由氧元素组成,根据质量守恒定律,化学反应前后元素的种类不变,可得水是由氢元素和氧元素组成。
19. 氢能是一种极具发展潜力的清洁能源。
(1)①实验室可用锌粒与稀盐酸制备,该反应的化学方程式为________,稀盐酸最佳质量分数为5%~10%,浓度过高的不利影响是反应速率过快、难以控制,及________。
②下列仪器中,仪器a的名称是________,利用下述装置制取并收集一瓶干燥的装置组合从左至右应为________(填字母)。
(2)燃料的发热量表示1克燃料完全燃烧释放的热量,单位为。氢气燃烧的发热量为,该表达的含义是________,氢气燃烧化学方程式为________,点燃前一定要________。
(3)工业上常用:制备氢气。生产合成气(和)时,需要交替通入合适量的空气和水蒸气与煤炭反应,其原因是________。
(4)一氧化碳变换反应:也可用于生产氢气。
①以固体催化剂M催化该变换反应,若水蒸气分子首先被催化剂的活性表面吸附而解离。该催化反应历程可用两个化学方程式表示为、________(中间产物用表示)。
②该反应在钯()膜反应器中进行的工作原理如图所示。请从微观角度描述膜能选择性透过氢气的原因是________。
【答案】(1) ①. ②. 制得的氢气中混有氯化氢杂质 ③. 长颈漏斗 ④. ABD
(2) ①. 氢气完全燃烧释放的热量是 ②. ③. 验纯
(3)碳与氧气反应放热,为碳与水生产合成气提供热量,有利于提高反应速率
(4) ①. ②. 氢分子在膜的一侧解离成氢原子,氢原子直径小于金属膜孔隙能够透过金属膜,在另一侧重新结合成氢分子并释放
【解析】
【小问1详解】
①锌与稀盐酸反应生成氯化锌和氢气,该反应的化学方程式为:;
浓盐酸具有挥发性,会挥发出氯化氢气体,如果盐酸浓度过高,会导致制得的氢气中混有氯化氢杂质;
②由图可知,仪器a的名称是:长颈漏斗;
实验室用锌粒与稀盐酸反应制取氢气,属于固液不加热反应,发生装置可选A,浓硫酸具有吸水性,且与氢气不反应,可用浓硫酸干燥氢气,氢气难溶于水,密度比空气小,可用排水法或向下排空气法收集,向下排空气法收集的气体比较干燥,故收集装置可选D,故应选择的装置是:ABD;
【小问2详解】
燃料的发热量表示1克燃料完全燃烧释放的热量,单位为。氢气燃烧的发热量为,该表达的含义是1g氢气完全燃烧释放的热量是143kJ;
氢气燃烧生成水,该反应的化学方程式为:;
氢气具有可燃性,混有一定量的空气,遇到明火,容易发生爆炸,故点燃前一定要验纯;
【小问3详解】
由化学方程式可知,生成合成气的反应需要在高温下进行,且碳能与氧气反应放出大量的热,故生产合成气(和)时,需要交替通入合适量的空气和水蒸气与煤炭反应,其原因是碳与氧气反应放热,为碳与水生产合成气提供热量,有利于提高反应速率;
【小问4详解】
①化学反应前后催化剂的质量和化学性质不变,第一个反应中,催化剂参与了反应,则第二个反应需要生成催化剂M,水参与了第一个反应,并生成氢气,则CO参与第二个反应,并生成二氧化碳,则第二个反应为MO和CO反应生成M和二氧化碳,该反应的化学方程式为:;
②由图可知,膜能选择性透过氢气的原因是氢分子在膜的一侧解离成氢原子,氢原子直径小于金属膜孔隙能够透过金属膜,在另一侧重新结合成氢分子并释放。
三、实验题
20. 化学是一门以实验为基础的科学,用实验探究物质的性质是化学常用方法。
(1)如图1是有关氧气性质实验的装置图,集气瓶内都预先留有少量水。
①简要回答甲、乙两瓶中水的作用(各写一条即可):甲:____________;乙:____________。图乙实验中,将铁丝绕成螺旋状的目的是____________。
②写出乙集气瓶中反应的实验现象:剧烈燃烧,____________,____________,生成黑色固体,该反应的化学反应方程式为____________。甲、乙两瓶中的反应都属于______反应(填基本反应类型)
③如图2所示,取三根粗细、长度均相同的光亮细铁丝,将其中两根分别盘成螺旋状,在每根铁丝一端绑上粗铜丝,另一端系一火柴,点燃火柴,待火柴快燃尽时,分别插入充满氧气的集气瓶中。在其他操作都相同时,实验______(填“I”或“Ⅱ”)现象最明显。请分析Ⅲ中铁丝不能燃烧的原因是____________。
(2)用如图3实验研究的性质。
①可证明能与水反应需要对比纸花______号(填纸花序号)。
②下方燃着的木条熄灭而上方的不熄灭,由此可得出具有的物理性质是____________。
【答案】(1) ①. 吸收二氧化硫防止污染环境 ②. 防止高温熔化物掉落炸裂瓶底 ③. 增大铁丝与氧气的接触面积 ④. 火星四射 ⑤. 放出热量 ⑥. ⑦. 化合 ⑧. Ⅱ ⑨. 细铁丝未被加热
(2) ①. 2和3 ②. 密度大于空气
【解析】
【小问1详解】
①硫与氧气反应生成二氧化硫,二氧化硫有毒,排放到空气中会污染空气,二氧化硫能与水反应,则甲中水的作用是吸收二氧化硫防止污染环境,故填:吸收二氧化硫防止污染环境;
铁丝在氧气中剧烈燃烧,火星四射,生成黑色固体,则乙中水的作用是防止高温熔化物落至瓶底炸裂集气瓶,故填:防止高温熔化物掉落炸裂瓶底;
图乙实验中,将铁丝绕成螺旋状的目的是增大铁丝与氧气的接触面积,使反应更成分,故填:增大铁丝与氧气的接触面积;
②铁丝与氧气反应生成四氧化三铁,反应的化学方程式为,可观察到铁丝在氧气中剧烈燃烧,火星四射,放出热量,生成黑色固体;该反应符合“多变一”的特点,属于化合反应,故填:火星四射;放出热量;;化合;
③在其他操作都相同时,实验Ⅱ现象最明显,因为实验Ⅱ中铁丝绕成螺旋状,增大了铁丝的受热面积和铁丝与氧气的接触面积,反应更加的充分,则实验Ⅱ比实验I更剧烈。实验Ⅲ中铁丝不能燃烧的原因是火柴在铁丝的上方,燃着的火柴没有对铁丝充分加热,因此不能达到铁丝的着火点,铁丝不能燃烧,故填:Ⅱ;细铁丝未被加热;
【小问2详解】
①二氧化碳不能使干燥的石蕊纸花变色,二氧化碳能与水反应生成酸性物质,酸能使石蕊纸花变色,故可证明CO2能与水反应需要对比纸花是2和3号,故填:2和3;
②下方燃着的木条熄灭而上方的不熄灭,由此可得出CO2具有的物理性质是密度大于空气,故填:密度大于空气。
21. 化学兴趣小组的同学对碱的部分化学性质进行了以下探究。
实验步骤
实验操作
实验现象
Ⅰ
打开分液漏斗活塞,将相同体积的NaOH饱和溶液、Ca(OH)2饱和溶液分别全部加入锥形瓶中,立即关闭活塞
C中溶液变浑浊
Ⅱ
同时打开K1、K2
①B中溶液倒吸入A、C中;②A中产生白色沉淀,溶液仍为红色;③进入A装置中的氯化钙溶液比C中多;④片刻后回流停止
Ⅲ
关闭K1,打开K3
①D中溶液倒吸入A中;②A中沉淀消失,溶液变为无色
(1)步骤Ⅱ中现象②“A中产生白色沉淀”_______(填“能”或“不能”)证明NaOH与CO2发生反应。现象③说明,实验室吸收CO2最好用饱和_______(“NaOH”或“Ca(OH)2”)溶液。
(2)步骤ⅢA中沉淀消失是因为发生了______(填化学方程式)。
同学们对相关问题展开如下探究。
【提出问题1】步骤Ⅱ中使A中酚酞变为红色的物质是什么?
【查阅资料】BaCl2溶液、CaCl2溶液均呈中性
【做出猜想】
(3)猜想一:Na2CO3、猜想二:NaOH、猜想三:_______。
【实验验证】
(4)小明取少量A中溶液于试管中,向其中滴加过量BaCl2溶液,观察到______、______现象,证明猜想一成立。
【提出问题2】步骤Ⅲ后A中溶液的溶质是什么?
【做出猜想】
(5)猜想①:NaCl、CaCl2;猜想②:______。
【实验与结论】
(6)用pH试纸测定A中溶液的酸碱度,若pH_______(填“>”、“=”或“<”)7,证明猜想②成立。
【答案】(1) ①. 能 ②. NaOH
(2)
(3)Na2CO3、NaOH
(4) ①. 产生白色沉淀 ②. 溶液由红色变为无色
(5)NaCl、CaCl2、HCl
(6)<
【解析】
【小问1详解】
氯化钙和氢氧化钠、二氧化碳都不反应,则是氢氧化钠和二氧化碳反应产生碳酸钠和水,碳酸钠和氯化钙反应产生碳酸钙沉淀和氯化钠,则产生白色沉淀能证明氢氧化钠和二氧化碳发生了反应。
现象③是进入A装置中的氯化钙溶液比C中多,说明饱和NaOH溶液比饱和Ca(OH)2溶液能吸收更多的CO2,所以实验室吸收CO2最好用饱和NaOH溶液。
【小问2详解】
根据前面的分析,步骤Ⅱ中A装置内产生的沉淀是CaCO3,步骤Ⅲ D中稀盐酸倒吸入A中,CaCO3与稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳、水,化学方程式为:。
【小问3详解】
步骤Ⅰ A中NaOH与CO2反应生成Na2CO3,不确定NaOH是否有剩余。步骤Ⅱ B中氯化钙溶液倒吸进A中,氯化钙与碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀、氯化钠,不确定氯化钙是否过量,但这些物质中,碳酸钙是沉淀,在溶液中NaCl、CaCl2均呈中性,呈碱性的只有NaOH、Na2CO3,猜想一是Na2CO3,猜想二是NaOH,则猜想三应为:Na2CO3、NaOH。
【小问4详解】
实验结论是猜想一成立,则溶液中含有Na2CO3,不含NaOH。小明取少量A中溶液于试管中,向其中滴加过量BaCl2溶液,BaCl2与Na2CO3反应生成BaCO3沉淀、NaCl,由于BaCl2溶液过量,则Na2CO3反应完,所得溶液的溶质是BaCl2、NaCl,溶液呈中性,不能使酚酞溶液变红。所以观察到:产生白色沉淀、溶液由红色变为无色。
【小问5详解】
根据(3)、(4)的分析,步骤Ⅱ后A中溶液一定含有Na2CO3、NaCl,不确定是否含有CaCl2,步骤Ⅲ中稀盐酸倒吸进A中,NaCl、CaCl2与稀盐酸都不反应;碳酸钙沉淀与稀盐酸反应生成CaCl2、CO2、H2O,沉淀消失,说明碳酸钙完全反应;Na2CO3与稀盐酸反应生成NaCl、CO2、H2O,由于Na2CO3溶液呈碱性,能使酚酞溶液变红,而实验中溶液变为无色,说明Na2CO3完全反应,但不确定稀盐酸是否过量,若稀盐酸与Na2CO3刚好完全反应,则所得溶液的溶质有NaCl、CaCl2,若稀盐酸过量,则所得溶液的溶质有NaCl、CaCl2、HCl。猜想①是NaCl、CaCl2,则猜想②是:NaCl、CaCl2、HCl。
【小问6详解】
根据(5)的分析,步骤Ⅲ后A中溶液的溶质情况是:①NaCl、CaCl2;②NaCl、CaCl2、HCl。由于NaCl、CaCl2在溶液中呈中性,HCl在溶液中呈酸性,所以用pH试纸测定A中溶液的酸碱度,若pH<7,证明猜想②成立。
四、计算题
22. 2022年11月29日,神舟十五号搭载三名航天员成功发射。航天员在空间站内所需要的氧气,一部分通过货运飞船从地面运送上天,另一部分则在空间站上通过电解水来获取,某同学取一定量水进行电解,正极上产生氧气的质量与时间的关系如图所示。请回答:
(1)图中m的值为___g。
(2)在______时间,水已经完全分解。此时消耗水的质量是多少克?_____________(写出消耗水的质量的计算过程)
【答案】(1)32 (2) ①. t3 ②. 解:设消耗水的质量为x
x=54g
答:消耗水的质量是54g。
【解析】
【小问1详解】
在反应过程中,相同时间内,产生氧气的质量相同,故图中m的质量为:16g×2=32g;
【小问2详解】
由图可知,t3时,生成氧气的质量不再增加,说明此时水已经完全分解;
见答案。
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九年级12月份月考化学试卷
学校:_______姓名:_______班级:_______考号:_______
一、单选题(每小题3分,共45分)
1. 化学符号具有独特的学科内涵。下列化学符号正确的是
A. :钠原子 B. :氮气
C. :锌离子 D. :氯化铝
2. 下列对实验现象的描述中,正确的是
A. 无色酚酞溶液遇氨水变成红色
B. 硫在氧气中燃烧,产生淡蓝色火焰
C. 镁条在空气中燃烧,发出耀眼白光,生成黑色固体
D. 红磷在空气中燃烧,产生大量白雾
3. 屠呦呦团队从青蒿中提取青蒿素(C15H22O5),挽救了上亿人的生命。下列有关青蒿素的说法正确的是
A. 属于氧化物 B. 碳、氢元素质量比为15:22
C. 含有42个原子 D. 青蒿素中氢元素质量分数最小
4. 在地球的大气层中,因二氧化碳含量的增加而使气候温度升高的现象称为温室效应。引起二氧化碳含量增加的主要原因是
A. 植物的光合作用 B. 人口增长后呼出的二氧化碳
C. 含碳燃料的燃烧 D. 碳酸饮料中的二氧化碳放出
5. 二氧化氯(ClO2)是一种安全、高效的杀菌剂。二氧化氯中氯元素的化合价是
A. 0 B. -1 C. +2 D. +4
6. 化学是一门以实验为基础的学科。下列实验操作正确的是
A. 称量固体药品 B. 检查装置的气密性
C. 读取液体的体积 D. 加热液体
7. 以下对物质在氧气中燃烧现象的描述不正确的是
A. 蜡烛在氧气中燃烧发出白光,放出热量
B. 红磷在氧气中燃烧发出白光,冒出白烟
C. 木炭在氧气中燃烧产生蓝色火焰,放出热量
D. 铁丝在氧气中燃烧生成黑色固体,火星四射
8. 秋分吃桂花糕。桂花中含甜菜碱(C5H11NO2),下列关于C5H11NO2的说法正确的是
A. 由三种元素组成 B. 是氧化物
C. 氢元素的质量分数最小 D. 碳、氧原子个数比为2:5
9. 下列依据实验目的所进行的操作,正确的是
选项
实验目的
操作
A
分离N2和O2
通过灼热的木炭
B
除去混在氨气中的二氧化碳
把混合气体通过足量氢氧化钠溶液中再通入浓硫酸中
C
从空气中获取纯净的氮气
用硫燃烧除去空气中的氧气
D
鉴别硝酸铵和氯化钠固体
取样,加适量的水溶解,测量前后温度变化
A. A B. B C. C D. D
10. 稀土是战略资源,隐形战机涂层中的稀土元素,能够吸收雷达波,从而实现隐身效果。如图为稀土元素钆的有关信息。下列说法不正确的是
A. x=64
B. 钆属于金属元素
C. 钆的相对原子质量为157.2
D. 钆原子失去2个电子后形成Gd2-
11. 电解水实验常需要加入一些物质增强导电性。同学们利用下图1装置探究不同物质对电解水实验的影响,分别取相同质量、浓度均为的溶液于烧杯中,用石墨电极进行实验,测得的数据如图2(石墨与电解水产生的氧气反应会生成二氧化碳)。下列说法正确的是
A. 正极产生的气体是氢气
B. 向水中加入溶液进行实验,测定的氢气、氧气的体积比更接近2:1
C. 实验结束后插入溶液中的石墨电极剩余的质量最多
D. 实验结束后溶液中溶质质量分数大小关系为
12. 下列实验操作能达到实验目的的是
A. 常温下,在实验室用铜片和稀盐酸反应制备氢气
B. 除去CO2中少量的HCl,将混合气体通过NaOH溶液
C. 用燃着的木条检验CO2是否具有可燃性
D. 将CO2通入无色酚酞试液中判断CO2水溶液的酸碱性
13. 下列实验不能用于验证质量守恒定律的是
A. B.
C. D.
14. 碳酸氢钠(NaHCO3)做发酵粉时会发生如下化学反应:。下列相关说法中,错误的是
A. X的化学式为H2O B. 生成物都是氧化物
C. 该反应为分解反应 D. 碳元素的化合价未发生改变
15. 实验是学习化学的重要途径。如图均为初中化学探究实验。
下列有关说法正确的是
A. 图甲验证质量守恒定律时,若硫酸铜溶液不足,天平不能平衡
B. 图乙反应后得到无色溶液,除指示剂外,溶液中至少有三种微粒
C. 图丙气球膨胀,液体X不可能是水
D. 图丁可验证物质燃烧所需要的三个条件
二、填空题
16. 如图甲所示为元素周期表的一部分,如图乙所示为几种微观粒子的结构示意图,据图回答问题。
(1)图甲中氩的相对原子质量是_________;硫元素的原子序数为_________。
(2)X元素名称为_________。
(3)图乙中与硫元素化学性质相似的是_________(填字母)。
(4)图乙所示的微观粒子共表示___种元素,其中具有相对稳定结构的原子是___(填字母)。
(5)有一种碳原子叫碳﹣12,是含有6个质子和6个中子的碳原子,一个碳﹣12原子的质量为ag,则一个氧原子的质量为________(用含a的代数式表示)。
17. 2023年我国新能源汽车产销量突破950万辆,连续9年位居全球第一。其中,三元锂电池占总装车量,磷酸铁锂电池占总装车量的,它们都属于液态电池,而固态电池可能在下个电池赛道中成为主流。液态电池电解质具有易燃性、高腐蚀性、锂枝晶易穿透电解质膜等问题;而固态电池中的固态电解质缩减了电池包质量和体积,且不易起火燃烧,锂枝晶难以穿透电解质膜,具有较高的安全性和能量密度。如图所示为液态电池与固态电池参数(越高越好)对比。目前,固态电池的技术瓶颈尚未完全突破,成本远高于液态锂电池。
依据上文,回答问题:
(1)我国三元锂电池总装车量_____________(填“”或“”)磷酸铁锂电池总装车量;电池充电时将电能转化为_____________能。
(2)磷酸铁锂中铁元素与氧元素的质量比是_________________。已知磷酸根离子为,则磷酸铁锂中铁元素的化合价为_________________。
(3)固态电池对比液态电池的说法正确的是_____________(填编号)。
.能量密度更大 .热稳定性更好 .离子电导率更高 .价格更便宜
(4)目前汽车存量中燃油车仍占主流,燃油车的燃料来自于_____________炼制所得;新能源汽车对比燃油车的优点是__________________。
18. 如图所示为电解水的装置示意图,请按要求回答下列问题。
(1)图中产生气体b的一端电极与电源_________(填“正”或“负”)极相连。
(2)在该实验中,通常会加入少量的稀硫酸或氢氧化钠溶液的目的是_________。
(3)该反应的文字表达式为_________。
(4)通过电解水实验可知:水是由_________组成的。
19. 氢能是一种极具发展潜力的清洁能源。
(1)①实验室可用锌粒与稀盐酸制备,该反应的化学方程式为________,稀盐酸最佳质量分数为5%~10%,浓度过高的不利影响是反应速率过快、难以控制,及________。
②下列仪器中,仪器a的名称是________,利用下述装置制取并收集一瓶干燥的装置组合从左至右应为________(填字母)。
(2)燃料的发热量表示1克燃料完全燃烧释放的热量,单位为。氢气燃烧的发热量为,该表达的含义是________,氢气燃烧化学方程式为________,点燃前一定要________。
(3)工业上常用:制备氢气。生产合成气(和)时,需要交替通入合适量的空气和水蒸气与煤炭反应,其原因是________。
(4)一氧化碳变换反应:也可用于生产氢气。
①以固体催化剂M催化该变换反应,若水蒸气分子首先被催化剂的活性表面吸附而解离。该催化反应历程可用两个化学方程式表示为、________(中间产物用表示)。
②该反应在钯()膜反应器中进行的工作原理如图所示。请从微观角度描述膜能选择性透过氢气的原因是________。
三、实验题
20. 化学是一门以实验为基础的科学,用实验探究物质的性质是化学常用方法。
(1)如图1是有关氧气性质实验的装置图,集气瓶内都预先留有少量水。
①简要回答甲、乙两瓶中水的作用(各写一条即可):甲:____________;乙:____________。图乙实验中,将铁丝绕成螺旋状的目的是____________。
②写出乙集气瓶中反应的实验现象:剧烈燃烧,____________,____________,生成黑色固体,该反应的化学反应方程式为____________。甲、乙两瓶中的反应都属于______反应(填基本反应类型)
③如图2所示,取三根粗细、长度均相同的光亮细铁丝,将其中两根分别盘成螺旋状,在每根铁丝一端绑上粗铜丝,另一端系一火柴,点燃火柴,待火柴快燃尽时,分别插入充满氧气的集气瓶中。在其他操作都相同时,实验______(填“I”或“Ⅱ”)现象最明显。请分析Ⅲ中铁丝不能燃烧的原因是____________。
(2)用如图3实验研究的性质。
①可证明能与水反应需要对比纸花______号(填纸花序号)。
②下方燃着的木条熄灭而上方的不熄灭,由此可得出具有的物理性质是____________。
21. 化学兴趣小组的同学对碱的部分化学性质进行了以下探究。
实验步骤
实验操作
实验现象
Ⅰ
打开分液漏斗活塞,将相同体积的NaOH饱和溶液、Ca(OH)2饱和溶液分别全部加入锥形瓶中,立即关闭活塞
C中溶液变浑浊
Ⅱ
同时打开K1、K2
①B中溶液倒吸入A、C中;②A中产生白色沉淀,溶液仍为红色;③进入A装置中的氯化钙溶液比C中多;④片刻后回流停止
Ⅲ
关闭K1,打开K3
①D中溶液倒吸入A中;②A中沉淀消失,溶液变为无色
(1)步骤Ⅱ中现象②“A中产生白色沉淀”_______(填“能”或“不能”)证明NaOH与CO2发生反应。现象③说明,实验室吸收CO2最好用饱和_______(“NaOH”或“Ca(OH)2”)溶液。
(2)步骤ⅢA中沉淀消失是因为发生了______(填化学方程式)。
同学们对相关问题展开如下探究。
【提出问题1】步骤Ⅱ中使A中酚酞变为红色的物质是什么?
【查阅资料】BaCl2溶液、CaCl2溶液均呈中性
【做出猜想】
(3)猜想一:Na2CO3、猜想二:NaOH、猜想三:_______。
【实验验证】
(4)小明取少量A中溶液于试管中,向其中滴加过量BaCl2溶液,观察到______、______现象,证明猜想一成立。
【提出问题2】步骤Ⅲ后A中溶液的溶质是什么?
【做出猜想】
(5)猜想①:NaCl、CaCl2;猜想②:______。
【实验与结论】
(6)用pH试纸测定A中溶液的酸碱度,若pH_______(填“>”、“=”或“<”)7,证明猜想②成立。
四、计算题
22. 2022年11月29日,神舟十五号搭载三名航天员成功发射。航天员在空间站内所需要的氧气,一部分通过货运飞船从地面运送上天,另一部分则在空间站上通过电解水来获取,某同学取一定量水进行电解,正极上产生氧气的质量与时间的关系如图所示。请回答:
(1)图中m的值为___g。
(2)在______时间,水已经完全分解。此时消耗水的质量是多少克?_____________(写出消耗水的质量的计算过程)
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