内容正文:
化学
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 O-16 S-32 Ca-40
一、选择题(共7个小题,每小题2分,共14分。每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求)
1. 内蒙古是我国北部的自治区,有着丰富的矿产和草原资源。下列制作蒙古族传统陶艺的步骤中,属于化学变化的是
A. 选取草原黏土 B. 揉泥塑形 C. 高温烧制 D. 瓷器冷却
2. 规范、正确的操作是实验安全和成功的保证。下列实验操作正确的是
A. 移走蒸发皿 B. 连接橡胶塞
C. 倾倒液体 D. 点燃酒精灯
3. 氮化镓是制造6G通信芯片的材料之一,镓在元素周期表中的信息及镓原子的原子结构示意图如图所示。下列说法不正确的是
A. 镓元素为金属元素 B. 镓原子的中子数为31
C. 图中的值为8 D. 镓失去3个电子后形成
4. 维生素C()主要存在于蔬菜、水果中,它能促进人体生长发育,增强人体对疾病的抵抗力。下列关于维生素C的说法中错误的是
A. 维生素C中C、H、O三种元素的质量比为9:1:12
B. 1个维生素C分子由6个碳原子、8个氢原子、6个氧原子构成
C. 维生素C的相对分子质量为176g
D. 维生素C中氢元素的质量分数为4.5%
5. 化学知识广泛应用于劳动项目之中。下列劳动项目与化学知识不相符的是
选项
劳动项目
化学知识
A
用铅笔绘制宣传画
石墨质软、呈灰黑色
B
用活性炭处理冰箱异味
活性炭具有还原性
C
用完的菜刀及时擦干以防生锈
隔绝水
D
金被加工成比发丝还细的金丝
金具有延展性
A. A B. B C. C D. D
6. 下图是某化学反应的微观模拟示意图,相关说法不正确的是
A. 该反应属于置换反应 B. 甲、乙两种物质均为氧化物
C. 该反应前后分子总数发生改变 D. 参加反应的甲、乙两物质的质量比为
7. 西汉彩绘雁鱼青铜釭灯及其剖面示意图如图所示。下列叙述正确是
A. 青铜是一种合金,其硬度小于铜
B. 关闭灯罩使火焰熄灭的原理是清除可燃物
C. 灯油燃烧不充分,烟气中会含有炭黑和CO
D. 灯内的水不需要补充更换
二、非选择题(共5个小题,共26分)
8. 阅读下列资料,并回答问题。
二氧化钛是一种无毒的白色粉末,作为光催化材料被广泛应用于降解污染物、分解水制氢等领域。
资料一:向中加入某些金属元素可以提高其光催化降解性能。我国科研人员制备了复合材料,并比较了它和对某污染物的光催化降解性能,实验结果如图(降解率越高,材料的光催化降解性能越强)。
资料二:利用催化材料可实现阳光下“一键分解”水分子制氢。当阳光照射时,晶体内部激发出光生电子和空穴,水分子在光生电子和空穴作用下分解。但是,光生电子和空穴在晶体内部横冲直撞,绝大多数在百万分之一秒内就会复合湮灭,导致光催化分解水的效率大幅降低。近日,我国科研人员用大小相近的钪离子替代部分钛离子,实现了有序收集光生电子和接收空穴。通过对晶体的结构改造,使制氢效率提高15倍,创造了该材料体系的新纪录。
(1)中钛元素的化合价为_______。
(2)图中表示复合材料的曲线是_______(填“a”或“b”)。图中材料用量达到______时,两种材料的光催化降解性能开始趋于稳定。
(3)掺杂钪改造,其目的是______。
9. 家用燃料的变迁体现着科技的进步,印证着生活的向好发展。请结合所学知识回答下列问题。
(1)薪柴、煤炭、液化石油气、天然气均可作为燃料,主要的原因是_______。
(2)如今,通过西气东输工程,天然气作为家用燃料已使许多家庭受益,请写出天然气中甲烷完全燃烧的化学方程式:_______。
(3)燃料不充分燃烧不仅会浪费资源,还会造成空气污染。为使燃料充分燃烧,通常需要考虑的因素有_______(写一种即可)。
(4)你认为未来家用燃料应具备的特点是_______。
10. 根据下图结合所学知识,回答下列问题:
(1)图甲烧杯a中的酚酞溶液一段时间后变为红色,说明________。
(2)图乙测定空气中氧气含量的实验中测得结果偏小,可能原因之一是________。
(3)图丙实验中,A处发生反应的现象是________;从环保的角度考虑,对该装置的改进方法是________。
11. 小军同学实验室制取并进行其性质研究。
(1)实验室制取的化学方程式为________;小军拟用块状石灰石制,应选用的另一种试剂是________(填名称),用图1所示仪器组装一套可以随时添加液体试剂的发生装置,需要用到的仪器有________(填字母序号)。
(2)用制得进行图2所示性质实验,a、c为潮湿的紫色石蕊试纸,b为干燥的紫色石蕊试纸,将高、矮蜡烛点燃,并将纯净干燥的通入塑料瓶中。
①能说明与发生反应的现象是________;
②能说明的密度大于空气的实验现象是________。
(3)收集时,常用燃着的木条放在集气瓶口验满。木条熄灭,真的集满了吗?如图3,向三颈烧瓶中持续通,测定瓶内氧气体积分数的变化情况,并用燃着的木条置于瓶口观察其是否熄灭,结果如图4所示。
①图3中,通导管末端应处于________(填“A”或“B”)位置。
②图4所示点处燃着的木条熄灭,此时三颈烧瓶内的体积分数约为________。
12. 燃煤脱硫是减少二氧化硫污染的重要措施。将适量石灰石与燃煤一起粉碎,混合均匀,燃烧时发生脱硫反应:2CaCO3+2SO2+O22CaSO4+2X,从而实现脱硫。回答下列问题:
(1)将石灰石与燃煤粉碎,混合均匀的目的是 ____________________。
(2)上述反应中,X的化学式为 ________。
(3)大量排放二氧化硫可能导致的环境问题是 _______。
(4)脱硫反应中化合价发生改变的元素是 ________(填元素符号)。
(5)根据化学方程式计算:加入含20吨碳酸钙的石灰石(杂质不参加反应),理论上可吸收多少吨二氧化硫?
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化学
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 O-16 S-32 Ca-40
一、选择题(共7个小题,每小题2分,共14分。每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求)
1. 内蒙古是我国北部的自治区,有着丰富的矿产和草原资源。下列制作蒙古族传统陶艺的步骤中,属于化学变化的是
A. 选取草原黏土 B. 揉泥塑形 C. 高温烧制 D. 瓷器冷却
【答案】C
【解析】
【详解】A、 选取草原黏土,没有新物质生成,属于物理变化;
B、揉泥塑形是通过外力改变形状,没有新物质生成,属于物理变化;
C、高温烧制过程中有新物质生成,属于化学变化;
D、 瓷器冷却,没有新物质生成,属于物理变化;
故选C。
2. 规范、正确的操作是实验安全和成功的保证。下列实验操作正确的是
A. 移走蒸发皿 B. 连接橡胶塞
C. 倾倒液体 D. 点燃酒精灯
【答案】C
【解析】
【详解】A、移走蒸发皿应用坩埚钳,不能用手直接拿,防止烫伤,该操作错误;
B、连接橡胶塞时,不能将试管放在桌面上用力塞橡胶塞,以免压破试管,该操作错误;
C、倾倒液体时,取下的瓶塞应倒放在桌面上,应将试管略微倾斜,试管口紧挨着试剂瓶瓶口,试剂瓶上的标签向着手心,该操作正确。
D、不能用燃着的酒精灯去点燃另一只酒精灯,以免引起火灾,该操作错误。
故选C。
3. 氮化镓是制造6G通信芯片的材料之一,镓在元素周期表中的信息及镓原子的原子结构示意图如图所示。下列说法不正确的是
A. 镓元素为金属元素 B. 镓原子的中子数为31
C. 图中的值为8 D. 镓失去3个电子后形成
【答案】B
【解析】
【详解】A、”镓”汉字含有钅“字旁,属于金属元素,说法正确;
B、由元素周期表的信息可知:元素名称左上方数字表示镓元素原子的质子数,图中“31”表示质子数,相对原子质量≈质子数+中子数,所以镓原子的中子数是,说法错误;
C、由镓原子原子结构示意图可知:质子数=核外电子数,x的数值为8,说法正确;
D、镓原子最外层电子数为3,少于4,在化学反应中易失去3个电子而形成带3个单位正电荷的阳离子,说法正确;
故选B。
4. 维生素C()主要存在于蔬菜、水果中,它能促进人体生长发育,增强人体对疾病的抵抗力。下列关于维生素C的说法中错误的是
A. 维生素C中C、H、O三种元素的质量比为9:1:12
B. 1个维生素C分子由6个碳原子、8个氢原子、6个氧原子构成
C. 维生素C的相对分子质量为176g
D. 维生素C中氢元素的质量分数为4.5%
【答案】C
【解析】
【详解】A、维生素C中C、H、O三种元素的质量比为(12×6):(1×8):(16×6)=9:1:12,故选项说法正确;
B、维生素C化学式为,则1个维生素C分子由6个碳原子、8个氢原子、6个氧原子构成,故选项说法正确;
C、维生素C的相对分子质量为(12×6)+(1×8)+(16×6)=176,单位为“1”,故选项说法错误;
D、维生素C中氢元素质量分数为=,故选项说法正确。
故选C。
5. 化学知识广泛应用于劳动项目之中。下列劳动项目与化学知识不相符的是
选项
劳动项目
化学知识
A
用铅笔绘制宣传画
石墨质软、呈灰黑色
B
用活性炭处理冰箱的异味
活性炭具有还原性
C
用完的菜刀及时擦干以防生锈
隔绝水
D
金被加工成比发丝还细金丝
金具有延展性
A. A B. B C. C D. D
【答案】B
【解析】
【详解】A、用铅笔绘制宣传画,利用的是石墨质软、呈灰黑色,性质与用途相符。
B、用活性炭冰箱除异味,利用的是活性炭的吸附性(吸附异味分子),性质与用途不相符。
C、用完的菜刀及时擦干以防生锈,因为铁生锈需要与水和氧气接触,擦干能隔绝水,原理与操作相符。
D、金被加工成比发丝还细的金丝,利用的是金属的延展性,性质与用途相符。
故选B。
6. 下图是某化学反应的微观模拟示意图,相关说法不正确的是
A. 该反应属于置换反应 B. 甲、乙两种物质均为氧化物
C. 该反应前后分子总数发生改变 D. 参加反应的甲、乙两物质的质量比为
【答案】A
【解析】
【分析】根据反应的微观示意图,该反应的化学方程式为:,据此进行解答。
【详解】A. 由一种单质与一种化合物反应生成另一种单质与另一种化合物的反应是置换反应,该反应是由两种化合物反应生成另外一种单质和化合物的反应,不属于置换反应,故选项说法错误;
B. 氧化物是由两种元素组成的化合物,其中一种元素是氧元素,甲是由碳元素和氧元素组成的化合物,乙是由氢元素和氧元素组成的化合物,两种物质均为氧化物,故选项说法正确;
C. 根据化学方程式可知,该反应前有4个分子,反应后有3个分子,分子总数发生改变,故选项说法正确;
D. 根据化学方程式可知,参加反应的甲、乙两物质的质量比为(2×44):(2×18)=22∶9,故选项说法正确。
故选:A。
7. 西汉彩绘雁鱼青铜釭灯及其剖面示意图如图所示。下列叙述正确的是
A. 青铜是一种合金,其硬度小于铜
B. 关闭灯罩使火焰熄灭的原理是清除可燃物
C. 灯油燃烧不充分,烟气中会含有炭黑和CO
D. 灯内的水不需要补充更换
【答案】C
【解析】
【详解】A、青铜是铜锡合金,合金的硬度一般比组成它的纯金属大,所以青铜的硬度比纯铜大,选项说法错误,不符合题意;
B、关闭灯罩使灯油与氧气隔绝,火焰熄灭,灭火的原理是隔绝氧气,选项说法错误,不符合题意;
C、灯油不充分燃烧时,碳没有完全转化为二氧化碳,而以小颗粒形式形成烟气,烟气中会含有炭黑和,选项说法正确,符合题意;
D、燃烧产生的废气可通过烟管引入水中,一些有害气体会溶解在水中,这样就减少了废气直接排放到室内空气中,从而减少对室内环境的污染,一段时间后,有害气体在水中达到饱和无法再溶解,同时烟气温度高,水挥发快,所以需要补充更换,选项说法错误,不符合题意。
故选C。
二、非选择题(共5个小题,共26分)
8. 阅读下列资料,并回答问题。
二氧化钛是一种无毒白色粉末,作为光催化材料被广泛应用于降解污染物、分解水制氢等领域。
资料一:向中加入某些金属元素可以提高其光催化降解性能。我国科研人员制备了复合材料,并比较了它和对某污染物的光催化降解性能,实验结果如图(降解率越高,材料的光催化降解性能越强)。
资料二:利用催化材料可实现阳光下“一键分解”水分子制氢。当阳光照射时,晶体内部激发出光生电子和空穴,水分子在光生电子和空穴作用下分解。但是,光生电子和空穴在晶体内部横冲直撞,绝大多数在百万分之一秒内就会复合湮灭,导致光催化分解水的效率大幅降低。近日,我国科研人员用大小相近的钪离子替代部分钛离子,实现了有序收集光生电子和接收空穴。通过对晶体的结构改造,使制氢效率提高15倍,创造了该材料体系的新纪录。
(1)中钛元素的化合价为_______。
(2)图中表示复合材料的曲线是_______(填“a”或“b”)。图中材料用量达到______时,两种材料的光催化降解性能开始趋于稳定。
(3)掺杂钪改造,其目的是______。
【答案】(1)+4 (2) ①. a ②. 1.1
(3)提高光催化分解水的效率(或能有序收集光生电子和接收空穴或提高制氢效率,回答其中任意一点即可得分)
【解析】
【小问1详解】
在化合物中,氧元素通常显-2价。设钛元素的化合价为,根据化合物中正负化合价代数和为零的原则,可得,即,解得。故中钛元素的化合价为价。
【小问2详解】
因为向中加入某些金属元素可以提高其光催化降解性能,所以复合材料的光催化降解性能比强,图中曲线a的降解率更高,所以表示复合材料的曲线是a。从图中可以看出,当材料用量达到时,两种材料的降解率变化都很小,即光催化降解性能开始趋于稳定。
【小问3详解】
根据资料二,掺杂钪改造,是因为光生电子和空穴在晶体内部横冲直撞,绝大多数在百万分之一秒内就会复合湮灭,导致光催化分解水的效率大幅降低,而掺杂钪实现了有序收集光生电子和接收空穴,目的是提高光催化分解水的效率。
9. 家用燃料的变迁体现着科技的进步,印证着生活的向好发展。请结合所学知识回答下列问题。
(1)薪柴、煤炭、液化石油气、天然气均可作为燃料,主要的原因是_______。
(2)如今,通过西气东输工程,天然气作为家用燃料已使许多家庭受益,请写出天然气中甲烷完全燃烧的化学方程式:_______。
(3)燃料不充分燃烧不仅会浪费资源,还会造成空气污染。为使燃料充分燃烧,通常需要考虑的因素有_______(写一种即可)。
(4)你认为未来家用燃料应具备的特点是_______。
【答案】(1)都具有可燃性
(2)
(3)要有足够多的空气(或氧气)(或燃料与空气有足够大的接触面积,回答其中任意一点即可得分)
(4)高效、清洁、可再生(回答其中一点即可得分)
【解析】
【小问1详解】
薪柴、煤炭、液化石油气、天然气均可作为燃料,主要的原因是它们都具有可燃性。
【小问2详解】
天然气中甲烷完全燃烧化学方程式为:。
【小问3详解】
使燃料充分燃烧,通常需要考虑的因素有足够多的空气或燃料与空气有足够大的接触面积。
【小问4详解】
未来家用燃料应具备的特点是高效、清洁、可再生。
10. 根据下图结合所学知识,回答下列问题:
(1)图甲烧杯a中的酚酞溶液一段时间后变为红色,说明________。
(2)图乙测定空气中氧气含量的实验中测得结果偏小,可能原因之一是________。
(3)图丙实验中,A处发生反应的现象是________;从环保的角度考虑,对该装置的改进方法是________。
【答案】(1)分子在不断地运动
(2)装置漏气、红磷的量不足、未冷却至室温就打开弹簧夹等
(3) ①. 红棕色固体逐渐变黑 ②. 在B装置导管口处放一燃着的酒精灯点燃尾气或用气球收集尾气或将气体通入A处酒精喷灯处燃烧处理等
【解析】
【小问1详解】
图甲实验中b烧杯浓氨水和a烧杯酚酞溶液没有直接接触,一段时间后,a烧杯酚酞溶液变为红色,说明分子在不断地运动,当氨分子运动到a烧杯酚酞溶液中时,氨气溶于水形成氨水,氨水显碱性,能使无色酚酞溶液变红。
【小问2详解】
图乙,若实验中测得的实验结果偏小的可能原因:装置漏气、红磷的量不足、未冷却至室温就打开弹簧夹等。
【小问3详解】
图丙实验,A处发生一氧化碳还原氧化铁的反应,所以现象为红棕色固体逐渐变黑;一氧化碳有毒,直接排放会污染空气,从环保角度,需要对尾气进行处理,如在B装置导管口处放一燃着的酒精灯点燃尾气或用气球收集尾气或将气体通入A处酒精喷灯处燃烧处理等。
11. 小军同学在实验室制取并进行其性质研究。
(1)实验室制取的化学方程式为________;小军拟用块状石灰石制,应选用的另一种试剂是________(填名称),用图1所示仪器组装一套可以随时添加液体试剂的发生装置,需要用到的仪器有________(填字母序号)。
(2)用制得的进行图2所示性质实验,a、c为潮湿的紫色石蕊试纸,b为干燥的紫色石蕊试纸,将高、矮蜡烛点燃,并将纯净干燥的通入塑料瓶中。
①能说明与发生反应的现象是________;
②能说明的密度大于空气的实验现象是________。
(3)收集时,常用燃着的木条放在集气瓶口验满。木条熄灭,真的集满了吗?如图3,向三颈烧瓶中持续通,测定瓶内氧气体积分数的变化情况,并用燃着的木条置于瓶口观察其是否熄灭,结果如图4所示。
①图3中,通导管的末端应处于________(填“A”或“B”)位置。
②图4所示点处燃着的木条熄灭,此时三颈烧瓶内的体积分数约为________。
【答案】(1) ①. ②. 稀盐酸 ③. AC
(2) ①. 紫色石蕊试纸a、c变红,b不变红 ②. 紫色石蕊试纸c比a先变红(或烧杯中矮蜡烛先熄灭,高蜡烛后熄灭,回答其中任意一点即可得分)
(3) ①. B ②. 60%
【解析】
【小问1详解】
在实验室中,常用大理石或石灰石与稀盐酸反应来制取二氧化碳气体,反应的化学方程式为;小军拟用块状石灰石制,应选用的另一种试剂是稀盐酸。该反应的反应物为固体和液体,反应条件为常温,应选择固液常温型发生装置,因此用图1所示仪器组装一套可以随时添加液体试剂的发生装置,需要用到的仪器有A和C。
【小问2详解】
①酸性物质能使紫色石蕊溶液变红色,紫色石蕊试纸a、c变红,b不变红,能说明与发生反应。
②观察到紫色石蕊试纸c比a先变红或烧杯中矮蜡烛先熄灭,高蜡烛后熄灭的现象,可说明的密度大于空气。
【小问3详解】
①二氧化碳的密度比空气大,因此收集二氧化碳时,通导管的末端应处于B位置。
②空气中,氧气约占空气体积的五分之一,点时,氧气的体积分数为8%,此时空气的体积分数为40%,则此时三颈烧瓶内的体积分数约为。
12. 燃煤脱硫是减少二氧化硫污染的重要措施。将适量石灰石与燃煤一起粉碎,混合均匀,燃烧时发生脱硫反应:2CaCO3+2SO2+O22CaSO4+2X,从而实现脱硫。回答下列问题:
(1)将石灰石与燃煤粉碎,混合均匀的目的是 ____________________。
(2)上述反应中,X的化学式为 ________。
(3)大量排放二氧化硫可能导致的环境问题是 _______。
(4)脱硫反应中化合价发生改变的元素是 ________(填元素符号)。
(5)根据化学方程式计算:加入含20吨碳酸钙的石灰石(杂质不参加反应),理论上可吸收多少吨二氧化硫?
【答案】(1)增大反应物的接触面积、加快反应速率
(2)CO2 (3)酸雨
(4)S和O (5)解:设理论上可吸收二氧化硫的质量为x。 x=12.8t
答:理论上可吸收二氧化硫的质量为12.8t。
【解析】
【小问1详解】
将石灰石与燃煤粉碎,混合均匀的目的是增大反应物的接触面积、加快反应速率;故填:增大反应物的接触面积、加快反应速率。
【小问2详解】
在化学方程式2CaCO3+2SO2+O22CaSO4+2X中,反应前:Ca、C、O和S的个数分别为:2、2、12和2;反应后:Ca、O和S的个数分别为:2、8和2,2X中含有2个C和4个O,所以X的化学式为CO2;故填:CO2。
【小问3详解】
大量排放的二氧化硫和空气中水蒸气、氧气等物质反应生成硫酸,会形成酸雨污染环境;故填:酸雨。
【小问4详解】
在2CaCO3+2SO2+O22CaSO4+2CO2中,二氧化硫中硫元素的化合价为+4价,氧气中氧元素的化合价为0,反应后硫酸钙中硫元素的化合价为+6价,氧元素的化合价为﹣2价,所以脱硫反应中化合价发生改变的元素是S和O;故填:S和O。
【小问5详解】
见答案
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