内容正文:
紫微初中2025学年第一学期期中考试试题卷(2025.11)
九年级科学学科
考生注意:
1.本试题卷分选择题、填空题、实验探究题和综合题四部分,共8页,满分160分,考试时间120分钟。
2.答题时,请在答题纸相应的规定位置上规范作答,在试题卷上的作答一律无效。
3.本卷可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 O-16 Na-23 Mg-24 Al-27 S-32 Cl-35.5 Ca-40 Fe-56 Cu-64 Zn-65
选择题(每题3分,共45分)
1. 中华民族的传统工艺为人类文明进步作出了巨大贡献。下列涉及化学变化的是( )
A. 甲骨刻字 B. 铁水铸锅
C. 陶瓷烧制 D. 窗花剪纸
【答案】C
【解析】
【详解】A、甲骨刻字的过程中没有新物质产生,属于物理变化,故A错误;
B、铁锅铸锅的过程中没有新物质产生,属于物理变化,故B错误;
C、陶瓷烧制过程中有新物质生成,属于化学变化,故C正确;
D、窗花剪纸的过程中没有新物质产生,属于物理变化,故D错误。
故选C。
2. 我国施景莲用超高温陶瓷与难熔金属制造出新型复合金属材料,用于超高音速导弹和歼20的发动机及表面的防护材料。根据用途推测,以下性质不是该材料必须具有的是( )
A. 耐高温 B. 具有铁磁性
C. 强度大 D. 抗氧化
【答案】B
【解析】
【详解】用超高温陶瓷与难熔金属制造出新型复合金属材料,用于超高音速导弹和歼20的发动机及表面的防护材料、必须具有耐高温、强度大,抗氧化的性质,不一定具有铁磁性。
故选B。
3. 小明学习了用PH试纸测定溶液PH的方法后,收集了家里的几种物质进行测定,结果如下:
物质
厕所
清洁剂
牙膏
肥皂
厨房
清洁剂
PH
2
8
10
12
上述物质中,最容易直接腐蚀铁制下水管道的是( )
A. 厕所清洁剂
B. 牙膏
C. 肥皂
D. 厨房清洁剂
【答案】A
【解析】
【详解】由表中数据可知,厕所清洁剂的pH小于7,显酸性,能和铁制品发生化学反应;牙膏、肥皂、厨房清洁剂等物质的pH大于7,显碱性,不能和铁制品发生化学反应。故选A。
4. 2024年7月26日第33届奥运会在巴黎隆重召开,奥运会中处处离不开科学,下列相关说法正确的是( )
A. 奥运主体育场屋面采用的新材料铝镁锰板和钢都是合金,属于合成材料
B. 奥运火炬的燃料是生物质燃气(主要成分),利用了它们的可燃性
C. 奥运游泳馆内的水经循环过滤、消毒、杀菌后,水质达到饮用水标准,属于纯净物
D. 一部分运动员入场式穿着的服装主要成分为涤纶,属于天然纤维
【答案】B
【解析】
【详解】A、铝镁锰板和钢都是由两种或两种以上的金属(或金属与非金属)熔合而成的具有金属特性的物质,因此它们都属于合金,合金并不属于合成材料,合成材料主要是指通过化学合成将小分子有机物如烯烃等合成大分子聚合物,如塑料、合成橡胶、合成纤维等,错误;
B、奥运火炬燃料是生物质燃气,其主要成分是H2、CO,这两种气体都具有可燃性,能够在空气中燃烧并放出大量的热,因此被用作火炬的燃料,正确;
C、奥体游泳馆内的水经循环过滤、消毒、杀菌后,水质达到饮用水标准,在此过程中没有除去水中可溶性杂质,属于混合物,不属于纯净物,错误;
D、涤纶是合成纤维的一种,它是通过化学方法将小分子有机物合成的大分子聚合物,涤纶属于合成纤维而不是天然纤维,错误;
故选B。
5. 下列各组中,物质名称、俗称、化学式表示同一物质的是( )
A. 氯化钠、食盐、
B. 硫酸铜晶体、胆矾、
C. 碳酸钠、烧碱、
D. 氢氧化钙、生石灰、
【答案】A
【解析】
【详解】A.氯化钠的俗称是食盐,其化学式为NaCl,物质名称、俗称、化学式表示的是同一物质,故A正确;
B.硫酸铜晶体的俗称是胆矾或蓝矾,其化学式为,而是硫酸铜,不是硫酸铜晶体,故B错误;
C.碳酸钠的俗称是纯碱、苏打,烧碱是氢氧化钠的俗称,其化学式为NaOH,故C错误;
D.氢氧化钙的俗称是熟石灰、消石灰,生石灰是氧化钙的俗称,其化学式为CaO,故D错误。
故选A。
6. 类推是学习科学过程中常用的思维方法。现有以下类推结果,其中错误的有( )
①酸碱中和反应生成盐和水,所以生成盐和水反应一定是中和反应
②氧化物中含有氧元素,所以含有氧元素的化合物一定是氧化物
③金属铝与盐酸反应生成和,所以金属铁与盐酸反应生成和
④浓盐酸试剂瓶敞口久置后变稀且质量减轻,所以浓硫酸敞口久置也变稀且质量减轻
A. 1个 B. 2个 C. 3个 D. 4个
【答案】D
【解析】
【详解】①中和反应是酸和碱作用生成盐和水的反应,生成盐和水的反应不一定是中和反应,例如金属氧化物与酸反应、非金属氧化物与碱反应也能生成盐和水,故①错误;
②氧化物是由两种元素组成,其中一种是氧元素的化合物,含有氧元素的化合物不一定是氧化物,如高锰酸钾含有氧元素,但由三种元素组成,不属于氧化物,故②错误;
③金属铝与盐酸反应生成和,而金属铁与盐酸反应生成和,不是和,故③错误;
④浓盐酸具有挥发性,试剂瓶敞口久置后变稀且质量减轻;浓硫酸具有吸水性,敞口久置会吸收空气中的水蒸气,变稀但质量增加,故④错误;
综上所述,①②③④类推结果均错误,故ABC不符合题意,D符合题意。
故选D。
7. 下列各组物质中,能发生复分解反应且反应后溶液质量减小的是( )
A. 锌和硝酸铜溶液 B. 稀盐酸和碳酸钙
C. 碳酸钠溶液和硝酸钾溶液 D. 氯化铁溶液和烧碱溶液
【答案】D
【解析】
【详解】A、锌和硝酸铜反应生成硝酸锌和铜,该反应符合单换单、价改变的特点,属于置换反应,不属于复分解反应,故选项不符合题意;
B、稀盐酸和碳酸钙反应生成氯化钙、水和二氧化碳,该反应符合双交换、价不变的特点,属于复分解反应,反应前后的溶质由氯化氢变成氯化钙,反应后溶液质量增大,故选项不符合题意;
C、碳酸钠和硝酸钾互相交换成分后没有沉淀或气体或水生成,二者不能发生反应,故选项不符合题意;
D、氯化铁和氢氧化钠反应生成氢氧化铁沉淀和氯化钠,该反应符合双交换、价不变的特点,属于复分解反应,该反应有沉淀生成,反应后溶液质量减小,故选项符合题意。
故选D。
8. 小嘉同学学完“化学肥料”内容后提出下列观点,你认为不合理的是( )
A. 长期使用化肥会使土壤板结,土壤结构会遭到破坏
B. 常见的复合肥料有碳酸氢铵、磷酸二氢铵等
C. 硫酸可用于生产化肥、农药、火药、染料等,也可用于金属除锈
D. 若植物比正常的植株矮小瘦弱,叶片发黄,应施氮肥
【答案】B
【解析】
【详解】A.化肥的不合理使用,会造成土壤污染,长期使用化肥会使土壤板结,土壤结构会遭到破坏,故A不符合题意;
B.碳酸氢铵只含有营养元素中氮元素,属于氮肥,不是复合肥料,故B符合题意;
C.硫酸可用于生产化肥、农药、火药、染料等,也可用于金属除锈,故C不符合题意;
D.若植物比正常的植株矮小瘦弱,叶片发黄,有的叶脉呈淡棕色,应施氮肥,氮肥促进叶色浓绿,故D不符合题意。
故选B。
9. 已知金属M与硫酸铜溶液反应的化学反应方程式:M+CuSO4=MSO4+Cu。则下列说法正确的是( )
A. M不可能是铁
B. M的金属活动性比Ag强
C. M可能是铝
D. 反应后M的化合价降低
【答案】B
【解析】
【分析】在金属活动性顺序表中,排在前面的金属能把排在后面的金属从它的化合物溶液中置换出来。
【详解】A、金属M与硫酸铜溶液反应的化学反应方程式:M+CuSO4=MSO4+Cu,铁显+2价,和铜反应生成硫酸亚铁和铜,M可能是铁,故A不正确;
B、在金属活动性顺序中排在前面的金属能把排在后面的金属从它的化合物溶液中置换出来,金属M能把铜置换出来,M比铜活泼,铜的金属活动性比银强,则M的金属活动性比Ag强,故B正确;
C、若金属R为铝,而铝的化合价为+3,硫酸根的化合价为−2,生成物中硫酸铝应为Al2(SO4)3,M不可能是铝,故C不正确;
D、 M在反应前是0价,反应后是+2价,反应前后M的化合价升高,故D不正确。故选B。
10. 下列各组稀溶液,仅用同组溶液间的相互反应就能鉴别出来的是( )
A. HCl、CuCl2、NaNO3、Na2SO4
B. Ba(NO3)2、Na2SO4、NaCl、KNO3
C. FeCl3、CuSO4、NaCl、NaOH
D. NaOH、NH4NO3、HCl、H2SO4
【答案】C
【解析】
【详解】A.CuCl2溶液是蓝色的,首先鉴别出蓝色的CuCl2溶液,但其余两两混合均没有明显现象,不加其它试剂无法鉴别,故A不符合题意;
B.Ba(NO3)2、Na2SO4溶液反应能产生硫酸钡白色沉淀,但其余两两混合均没有明显现象,不加其它试剂无法鉴别,故B不符合题意;
C.FeCl3溶液是黄色的,CuSO4是蓝色的,能与FeCl3溶液反应产生红褐色沉淀的是NaOH溶液,无明显变化的是氯化钠溶液,不加其它试剂可以鉴别,故C符合题意;
D.NaOH、NH4NO3溶液反应能产生有刺激性气味的气体,但其余两两混合均没有明显现象,不加其它试剂无法鉴别,故D不符合题意。
故选C。
11. 表面布满铁锈的铁钉放入盛有稀硫酸的密闭容器中,用压强传感器测得容器内压强随时间的变化曲线如图所示。下列分析正确的是( )
A. ab段压强变化不明显,说明还没有开始化学反应
B. bc段的化学反应:
C. cd段的化学反应:
D. 点溶液温度比a点溶液温度高
【答案】B
【解析】
【详解】A、表面布满铁锈的铁钉放入盛有稀硫酸的密闭容器中,氧化铁先与稀硫酸反应生成硫酸铁和水,即ab段的化学反应是Fe2O3+3H2SO4═Fe2(SO4)3+3H2O,选项错误;
B、bc段的化学反应是铁与稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气,反应的化学方程式为:Fe+H2SO4═FeSO4+H2↑,选项正确;
C、ab段的化学反应是Fe2O3+3H2SO4═Fe2(SO4)3+3H2O,cd段反应已经结束,无化学反应,选项错误;
D、d点时反应停止,温度恢复至常温,且d点温度等于a点,选项错误;
故选B。
12. 部分含碳物质的分类与相应的化合价关系如图所示。下列推断不合理的是( )
A. a可能是C60 B. b和c能相互转化
C. c能与水反应生成d D. c不能直接转化成e
【答案】D
【解析】
【详解】A、a点碳元素的价态为0,表示碳单质,因此可能是C60,推断合理,不符合题意;
B、b为一氧化碳,c为二氧化碳,一氧化碳与氧气反应得到二氧化碳,二氧化碳与碳高温下反应得到一氧化碳,可以相互转化,推断合理,不符合题意;
C、c为二氧化碳,d是碳酸,二氧化碳与水反应可以生成碳酸,因此c能与水反应生成d,推断合理,不符合题意;
D、e是碳酸盐,如二氧化碳与氢氧化钠反应得到碳酸钠和水,因此c可以直接转化成e,推断不合理,符合题意。
故选D。
13. 如图所示,U形管里盛有滴加紫色石蕊溶液的蒸馏水,向左、右两管中同时逐滴滴加一定量的氢氧化钡溶液和稀盐酸,充分反应后U形管中溶液全部呈蓝色。下列说法正确的是( )
A. 开始时左管溶液呈红色,右管溶液呈蓝色
B. 充分反应后的溶液中含有的阴离子是和
C. 充分反应后的溶液中滴加适量溶液,会产生气泡
D. 充分反应后的溶液中滴加过量溶液,溶液变紫色并产生沉淀
【答案】B
【解析】
【详解】A.U形管里盛有滴加紫色石蕊溶液的蒸馏水,向左、右两管中同时逐滴滴加一定量的氢氧化钡溶液和稀盐酸,紫色石蕊溶液遇酸性溶液变红,遇碱性溶液变蓝,则开始时左管溶液呈蓝色,右管溶液呈红色,故A错误;
B.氢氧化钡溶液和稀盐酸反应生成氯化钡和水,充分反应后U形管中溶液全部呈蓝色,说明此时溶液呈碱性,溶液中含有过量的氢氧化钡和生成的氯化钡,阴离子是OH-和Cl-,故B正确;
C.充分反应后的溶液中含有过量的氢氧化钡和生成的氯化钡,滴加适量Na2CO3溶液,氢氧化钡和碳酸钠反应生成碳酸钡沉淀和氢氧化钠,氯化钡和碳酸钠反应生成碳酸钡沉淀和氯化钠,会产生白色沉淀,故C错误;
D.充分反应后的溶液中含有过量的氢氧化钡和生成的氯化钡,氢氧化钡和硫酸钠反应生成硫酸钡沉淀和氢氧化钠,氯化钡和硫酸钠反应生成硫酸钡沉淀和氯化钠,溶液仍然呈碱性,保持蓝色并产生沉淀,故D错误。
故选B。
14. 除去下列物质中的少量杂质,所用试剂或和方法难以成功的是( )
选项
物质
杂质
试剂和方法
A
KCl
MnO2
加足量的水溶解并过滤、蒸发结晶
B
NaCl
CuCl2
加入适量的Na OH并过滤、蒸发结晶
C
Ag
Fe
加入过量稀硫酸并过滤、洗涤、干燥
D
CO2
CO
在充足的O2中点燃
A. A B. B C. C D. D
【答案】D
【解析】
【详解】A、KCl易溶于水,MnO2难溶于水,可采取加足量的水溶解、过滤、蒸发结晶的方法进行分离除杂,所用试剂或和方法正确,不符合题意;
B、CuCl2能与适量的NaOH溶液反应生成氢氧化铜沉淀和氯化钠,再过滤、蒸发结晶,能除去杂质且没有引入新的杂质,符合除杂原则,所用试剂或和方法正确,不符合题意;
C、Fe能与过量稀硫酸反应生成硫酸亚铁溶液和氢气,银不与稀硫酸反应,再过滤、洗涤、干燥,能除去杂质且没有引入新的杂质,符合除杂原则,所用试剂或和方法正确,不符合题意;
D、除去二氧化碳中的一氧化碳不能够通氧气点燃,这是因为当二氧化碳(不能燃烧、不能支持燃烧)大量存在时,少量的一氧化碳是不会燃烧的,且除去气体中的气体杂质不能使用气体,否则会引入新的气体杂质,所用试剂或和方法错误,符合题意。
故选D。
15. 下列图像所对应的变化关系正确的是( )
A. 铜锌混合物中不断加入稀硫酸
B. 向等质量的镁粉和铁粉中加入足量且等质量分数的稀硫酸
C. 向盐酸和硫酸铜的混合溶液中滴加过量氢氧化钡溶液
D. 向硫酸铜和硫酸锌的混合溶液中加入过量的铁粉
【答案】D
【解析】
【详解】A、锌和稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气,铜和稀硫酸不反应,随着不断加入稀硫酸,固体的质量不断减少,直到稀硫酸和锌恰好完全反应,固体的质量不再改变,但不是0,故图象错误;
B、镁的金属活动性比铁强,反应需要的时间就比铁短,根据反应关系、可知,由于盐酸是足量的,相同质量的镁粉、铁粉与足量的盐酸反应时,镁粉生成的氢气多,故图象错误;
C、向盐酸和硫酸铜的混合溶液中滴加过量氢氧化钡溶液,溶液中的硫酸根离子和钡离子结合生成不溶于酸的硫酸钡沉淀,一开始就产生沉淀,故图象错误;
D、由于金属活动性强弱关系Zn>Fe>Cu,所以过量的Fe粉可以置换出混合溶液中的Cu,而不能置换出锌,所以整个反应过程中硫酸锌的质量始终不变,故图象正确。
故选D。
二、填空题(每空2分,共40分)
16. 小明用如图所示的思维导图总结了稀盐酸的五条化学性质。分析下图并回答问题:
(1)他向稀盐酸中滴入紫色石蕊试液,发现紫色石蕊试液由紫色变成___________色;
(2)在完成盐酸除铁锈的实验中,会看到铁钉表面有气泡生成,试用化学方程式解释此现象:___________;
(3)为验证性质③,该同学可选择的物质是___________(填字母序号);
A. Mg B. Na2SO4 C. Na2CO3 D.
(4)小明把稀盐酸和氢氧化钠溶液混合后,发现无明显现象,再向溶液中滴入无色酚酞试液,观察到无色溶液变成红色,则此时混合溶液的溶质是___________(填化学式。不考虑酚酞)。
【答案】(1)红 (2)Fe+2HCl=FeCl2+H2 ↑ (3)C
(4)NaCl、NaOH##NaOH、NaCl
【解析】
【小问1详解】
向稀盐酸中滴入紫色石蕊试液,稀盐酸显酸性,能使紫色石蕊试液由紫色变成红色;
【小问2详解】
在完成盐酸除铁锈的实验中,会看到铁钉表面有气泡生成,发生的反应是铁和稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气,该反应的化学方程式为Fe+2HCl=FeCl2+H2↑;
【小问3详解】
性质③是盐酸能与部分盐发生反应,为验证性质③,该同学可选择的物质是盐;
A、Mg属于金属,不符合题意;
B、Na2SO4是错由金属离子与硫酸根离子构成,属于盐,但是与盐酸混合不能产生气体、水和沉淀,不能发生复分解反应,不能验证性质③,不符合题意;
C、Na2CO3是由钠离子和碳酸根离子构成的化合物,属于盐,且碳酸钠能与稀盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水,能验证性质③,符合题意;
D、Mg(OH)2是电离时产生的阴离子都是氢氧根离子的化合物,属于碱,氢氧化镁能与稀盐酸反应生成氯化镁和水,不能验证性质③,不符合题意。
故选C。
【小问4详解】
小明把稀盐酸和氢氧化钠溶液混合后,发现无明显现象,再向溶液中滴入无色酚酞试液,观察到无色溶液变成红色,说明此时溶液显碱性,则溶液中含氢氧化钠,氢氧化钠和盐酸反应生成了氯化钠,此时混合溶液的溶质是NaOH、NaCl。
17. 《天工开物》中记载了锡的冶炼方法:入砂(指锡砂)数百斤,丛架木炭亦数百斤,鼓鞲(指鼓入空气)熔化,用铅少许,(锡)沛然流注。其反应原理为。
(1)上述反应属于化学基本反应类型中的________反应。
(2)炼锡时加入少许铅形成合金,产物更易熔化流出,原因是合金具有比纯金属________的优良性质。
【答案】(1)置换 (2)熔点低
【解析】
【小问1详解】
由反应原理,该反应是一种单质和化合物反应生成另一种单质和另一种化合物,属于置换反应。
【小问2详解】
炼锡时加入少许铅形成合金,产物更易熔化流出,原因是合金的熔点比组成合金的纯金属的熔点低。
18. 水能灭火,亦能在火灾中充当“油色”。据资料,有一种“电石”,其化学名称碳化钙,不可燃,是一种有机合成化学工业的基本原料,化学性质非常活泼,遇水后能剧烈反应产生乙炔气体和氢氧化钙,释放出大量的热。乙炔气体不易溶于水,密度比空气小。请回答:
(1)请写出碳化钙遇水后的化学方程式:___________。
(2)根据上述信息,你认为应该如何保存电石?____________。
(3)根据上述信息,你认为如果在实验室要收集乙炔气体,可以采用上图中的_______。
【答案】(1)CaC2+2H2O=C2H2↑+Ca(OH)2
(2)防潮、密封、干燥保存
(3)A或C
【解析】
【小问1详解】
碳化钙(CaC2)和水反应生成乙炔(C2H2)气体和氢氧化钙,反应的方程式为CaC2+2H2O=C2H2↑+Ca(OH)2
【小问2详解】
电石化学性质非常活泼,遇水后能激烈分解产生乙炔(C2H2)气体和氢氧化钙,因此需要防潮、密封、干燥保存。
【小问3详解】
乙炔气体不易溶于水,密度比空气小,可采用排水法或向下排空气法来收集,选用图中的A或C装置。
19. 在FeCl3溶液中加入足量的NaOH溶液至反应完全,反应的微观模型如图所示。
(1)该反应的实验现象为__________。
(2)如图的“”“”“”表示溶液中由溶质电离产生的不同离子,则“”表示________。(填写离子符号)
【答案】(1)产生红褐色沉淀,溶液变成无色
(2)Cl-
【解析】
【小问1详解】
FeCl3溶液中与NaOH溶液反应生成氢氧化铁沉淀和氯化钠,实验现象为产生红褐色沉淀,溶液逐渐由黄色变为无色;
【小问2详解】
反应前溶液是FeCl3,其中溶质电离产生的离子为铁离子和氯离子,反应完全后溶液是氯化钠溶液,其中电离产生的离子是钠离子和氯离子,反应前后不变的离子是氯离子,则“”表示氯离子,其离子符号为:Cl-。
20. 物质的性质决定其用途,请回答以下问题。
(1)酸雨是指的酸性降水,它会使土壤酸化,施用适量________可改良土壤酸性。
(2)为防止污染空气,工业上常常用________溶液来吸收二氧化硫气体。(写具体物质)
(3)航天员舱外服内含与氢氧化钠性质相似的氢氧化锂,那么它不可能与下面哪种物质反应( )
A. 二氧化碳 B. 氧化铁
C. 氯化铜 D. 盐酸
【答案】(1)熟石灰 (2)氢氧化钠 (3)B
【解析】
【小问1详解】
酸雨是指pH<5.6的酸性降水,它会使土壤酸化,熟石灰是氢氧化钙,属于碱,施用适量熟石灰可改良土壤酸性。
【小问2详解】
SO2气体能与氢氧化钠反应生成亚硫酸钠和水,工业上常常用氢氧化钠溶液来吸收二氧化硫气体。
【小问3详解】
根据氢氧化锂的化学性质和氢氧化钠化学性质相似,可知:
A.氢氧化锂能和二氧化碳反应生成碳酸锂和水,故A不符合题意;
B.氢氧化锂不能和氧化铁反应,故B符合题意;
C.氢氧化锂能和氯化铜反应生成氢氧化铜沉淀和氯化锂,故C不符合题意;
D.氢氧化锂能和盐酸反应氯化锂和水,故D不符合题意。
故选B。
21. 如图所示的物质关系中,“—”表示两端的物质能发生化学反应,“→”表示物质的转化方向。
(1)反应①中与水反应会________(选填“放出“或“吸收”)热量。
(2)反应②结束后,滴加无色酚酞试液呈红色,则溶液中一定存在的阳离子有________。
(3)将换为,反应③将________发生反应。(选填“仍能”或“不能”)
【答案】(1)放出 (2)Ca2+
(3)不能
【解析】
【小问1详解】
反应①中CaO与水反应生成氢氧化钙,同时放出大量的热。
【小问2详解】
反应②是稀盐酸和氢氧化钙反应生成氯化钙和水,滴加无色酚酞试液呈红色,说明溶液显碱性,即氢氧化钙有剩余,溶液中的溶质为生成的氯化钙和剩余的氢氧化钙,氯化钙在溶液中会电离出Ca2+和Cl-,氢氧化钙在溶液中会电离出Ca2+和OH-,所以溶液中一定存在的阳离子有Ca2+。
【小问3详解】
反应③是碳酸钠和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠,该反应能发生是因为生成了碳酸钙沉淀,碳酸钡是难溶性盐,不能与氢氧化钙在溶液中发生复分解反应,所以将将Na2CO3换为BaCO3,反应③将不能发生。
22. 有一包固体粉末A,可能含有碳酸钠、氧化铜、硫酸钠、硝酸钾中的一种或几种。为了确定其成分,小科进行了如下实验,现象如图所示(部分生成物未标出,假设每步反应都充分反应)。
(1)写出蓝色絮状沉淀B的化学式:________。
(2)写出反应②的化学方程式:________。
(3)固体粉末A中一定存在的物质是________。
【答案】(1)
(2)
(3)氧化铜、硫酸钠
【解析】
【小问1详解】
固体粉末A加足量水过滤得到固体和无色溶液,固体加足量稀盐酸得到蓝色溶液,因为氧化铜和稀盐酸反应生成氯化铜和水,氯化铜溶液呈蓝色,所以固体中含有氧化铜。蓝色溶液中加入物质得到蓝色絮状沉淀B,由于氯化铜和氢氧化钠反应会生成氢氧化铜蓝色絮状沉淀,所以蓝色絮状沉淀B是氢氧化铜,化学式为。
【小问2详解】
无色溶液中加入足量氢氧化钡溶液得到白色沉淀,白色沉淀加足量稀盐酸无变化,因为硫酸钡沉淀不溶于稀盐酸,而碳酸钡沉淀能溶于稀盐酸,所以白色沉淀是硫酸钡,由此可知无色溶液中含有硫酸钠。硫酸钠和氢氧化钡反应生成硫酸钡沉淀和氢氧化钠,化学方程式为。
【小问3详解】
由前面的分析可知,固体中含有氧化铜,无色溶液中含有硫酸钠,所以固体粉末A中一定存在的物质是氧化铜、硫酸钠。
三、实验探究题(每空2分,共40分)
23. 同学们设计了如图1所示实验,进行影响铁生锈因素的探究。一周后,试管A中铁钉几乎没有生锈,试管B中铁钉稍有生锈,试管C中铁钉明显生锈,试管D中铁钉严重生锈。
(1)试管B中使用“煮沸并冷却的蒸馏水”,目的是________。
(2)对比A、C试管,可得出的结论是___________。
(3)对比_______(填字母)试管的实验现象,可知NaCl的存在会加速铁的生锈。
(4)对于试管B中铁钉稍有生锈,同学们展开深入研究。将煮沸并冷却后的蒸馏水倒入烧杯中,再倒入植物油铺满水面,然后将溶解氧传感器插入水中,通风环境中持续三天采集得到数据图像如图2所示。根据图像分析,B试管内铁钉生锈的原因是__________。
【答案】(1)排出溶于水的氧气
(2)铁生锈需要水 (3)CD
(4)随着时间的推移,水中溶解的氧气增多(合理即可)
【解析】
【小问1详解】
气体溶解度随温度的升高而降低,“煮沸并迅速冷却的蒸馏水”可以减少水中溶解的空气,防止溶解在水中的氧气对实验造成影响。所以试管B中使用“煮沸并迅速冷却的蒸馏水”,目的是防止溶解在水中的氧气对实验造成影响;
【小问2详解】
C中铁和氧气、水接触生锈,A中铁和氧气接触,不和水接触不生气。变量是水,所以可得出的结论是铁生锈需要水;
【小问3详解】
铁生锈需要和氧气、水同时接触。试管C中铁钉明显锈蚀,试管D中铁钉严重锈蚀,变量是D中加入的是食盐水,水中有氯化钠,则可知NaCl的存在会加速铁的锈蚀;
【小问4详解】
B试管中铁钉也稍有生锈的原因是随着时间的推移,水中溶解的氧气增多。
24. 某兴趣小组借助数字技术探究“稀盐酸与氢氧化钠溶液反应”,图1是室温下稀盐酸与氢氧化钠溶液反应的实验装置,图2是反应过程中溶液的变化曲线。
(1)根据图2曲线判断,图1中的溶液B是________。
(2)图2中a点所示的溶液呈现________(选填“酸性”、“碱性”或“中性”)。
(3)c点所示的溶液中个数________个数。(选填“”、“”或“”)
(4)从a点到b点变化的微观本质是________。
【答案】(1)稀盐酸##HCl
(2)碱性 (3)<
(4)H+和OH-结合生成水
【解析】
【小问1详解】
由图2可知,溶液烧杯中溶液的pH大于7,呈碱性,故该实验为稀盐酸加入到氢氧化钠溶液中,则图1中的溶液B为稀盐酸。
【小问2详解】
由图2可知,a点所示的溶液pH>7,溶液呈碱性。
【小问3详解】
氢氧化钠与盐酸反应生成氯化钠和水,c点时,溶液pH<7,说明此时溶液呈酸性,溶液中存在稀盐酸,此时溶液中溶质为氯化钠和HCl,则c点所示的溶液中Na+个数与Cl-个数关系是n(Na+)<n(Cl-)
【小问4详解】
a点到b点pH变化,是因为氢氧化钠与盐酸反应生成氯化钠能和水,实质是H+和OH-结合生成水。
25. 某科研学习小组进行了《从自然界中的铜到纪念币中的铜》的项目学习。在查阅资料时,发现有以下三种炼铜的方法:
方法一:湿法炼铜。具体流程如下:
方法二:干法炼铜。先用高温烧孔雀石得到氧化铜,再利用氢气来还原氧化铜得到单质铜。如图为制取干燥氢气并用其还原氧化铜的装置。
方法三:生物炼铜。“吃岩石的细菌”利用空气中的氧气把硫化铜转化为硫酸铜,再进一步转变为单质铜。具体流程如下:
请回答:
(1)方法一中最后一步,除铁之外,也可用以下哪些金属制取铜?_____________(填字母)。
A. 锌 B. 银 C. 镁
(2)方法二中制取干燥氢气并能还原氧化铜的部分操作正确的顺序是______________(填序号)。
①打开甲处分液漏斗活塞 ②点燃丙处的酒精灯
(3)方法三中生物炼铜的优点有________________(写出一点即可)。经测定某岩石由硫化铜(CuS)和其他不含铜元素的物质组成。现用该岩石制得铜,若不考虑铜元素的损耗,则岩石中硫化铜(CuS)的质量为________________g。
【答案】(1)AC (2)①②
(3) ①. 能耗低##污染小(合理即可) ②. 4.8
【解析】
【小问1详解】
在金属活动性顺序中,排在前面的金属能把排在后面的金属从其盐溶液中置换出来。要从硫酸铜溶液中置换出铜,所选金属的活动性需比铜强。锌和镁的活动性比铜强,能置换出硫酸铜中的铜;银的活动性比铜弱,不能置换出硫酸铜中的铜。故选AC。
【小问2详解】
氢气具有可燃性,与空气混合加热可能会发生爆炸,所以应先制取氢气并将装置内的空气排尽,再点燃丙处的酒精灯。具体操作是先打开甲处分液漏斗活塞,让稀硫酸与锌粒反应产生氢气,用氢气排尽装置内空气后,再点燃丙处的酒精灯。所以正确顺序是①②。
【小问3详解】
生物炼铜与传统炼铜方法相比,优点有对环境的污染小(传统炼铜方法可能会产生大量有害气体等污染物)、能耗低等。
硫化铜(CuS)中铜的质量分数=, 制得3.2g铜,需要硫化铜的质量=。
26. 一次用餐中,小嘉同学对“固体酒精”产生好奇,于是他决定对其进行相关研究。
【收集资料】
通过阅读标签及查阅资料,他获得如下信息:
a.该“固体酒精”中含有酒精、氯化钙、氢氧化钠三种物质;
b.酒精的化学式为;
c.氯化钙、氯化钡的水溶液均呈中性。
【提出问题】
①酒精的化学式与相比,都有“”,那么酒精的水溶液是不是显碱性?
②“固体酒精”中的氢氧化钠是否变质?若变质,则变质的程度如何?
【实验探究】
(1)实验一:他取少量酒精溶液于试管中,滴加硫酸铜溶液,未观察到蓝色沉淀,说明酒精溶液________(选填“显”或“不显”)碱性。
(2)实验二:他先取少量“固体酒精”于烧杯中,加入足量水溶解后静置,发现烧杯底部有白色沉淀,再取白色沉淀于试管中加稀盐酸,观察到________,说明原“固体酒精”中氢氧化钠已变质。
(3)他取实验二反应后烧杯中的上层清液于试管中,先滴加足量澄清石灰水,发现生成白色沉淀,再滴入几滴无色酚酞试液,液体呈红色,他认为氢氧化钠部分变质。老师发现后,提示他由该实验得出的结论不可靠。你认为只要将上述实验中的澄清石灰水改为________(填化学式)溶液,即可得到氢氧化钠部分变质的结论。
【拓展应用】若要除去一瓶部分变质的氢氧化钠溶液中的杂质,可加入适量的什么物质?________。
【答案】(1)不显 (2)有气泡产生
(3) ①. CaCl2 ②. 氢氧化钙
【解析】
【小问1详解】
实验一没有蓝色沉淀产生,说明没有氢氧根离子,所以溶液不显碱性。
【小问2详解】
由于氢氧化钠易与空气中的二氧化碳反应生成了碳酸钠,碳酸钠能与氯化钙反应生成了碳酸钙,碳酸钙与盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳;她先取少量固体酒精于烧杯中,加入足量水溶解后静置,发现烧杯底部有白色沉淀,再取沉淀于试管中加稀盐酸,观察到有气泡产生,说明氢氧化钠已变质。
【小问3详解】
足量澄清石灰水显碱性,石灰水和碳酸钠反应同时生成氢氧化钠,无法证明氢氧化钠部分变质,应先滴加足量氯化钙(CaCl2)等能与碳酸钠反应而又不会影响氢氧化钠检验的试剂除去碳酸钠,然后再滴加酚酞检验氢氧化钠。
如果氢氧化钠变质了,那么溶液中存在着碳酸钠,可以向溶液中加入适量的氢氧化钙溶液将碳酸钠除去,并且不带入新杂质。
27. 甲烷是天然气的主要成分,其燃烧产物可能有。为确定甲烷燃烧产物的成分,小科将甲烷的燃烧产物依次通过以下实验装置进行探究:
(1)证明燃烧产物中含有CO的证据是_______________(填序号)。
①甲中无水硫酸铜变蓝 ②乙中黑色粉末变红 ③丙中澄清石灰水变浑浊
(2)小科通过正确操作,根据实验现象,确定了甲烷燃烧产物中有二氧化碳。则他作出这判断的操作及现象是___________。
(3)装置丙在本实验中有多种用途,其中之一是起到保障实验安全的作用,即实验操作过程中,必须等装置丙连接的大气球中气体达到一定量时才能点燃酒精灯,其作用是_________________。
(4)实验结束后,小科对玻璃管中的红色固体是否为铜产生疑惑。通过查阅资料得知:
①气体与氧化铜反应除生成铜外还可能生成氧化亚铜;
②铜和氧化亚铜均为不溶于水的红色固体;
③;
随后小科为了探究反应所得红色固体的成分,进行了如下实验:取少量红色固体于试管中,加入足量稀硫酸,观察到溶液变蓝,说明红色固体中一定有___________。
【答案】(1)② (2)加热乙装置前先通一段时间气体,若丙中澄清石灰水变浑浊,则可以证明原气体中含有二氧化碳(合理即可)
(3)排尽装置内空气,防止爆炸
(4)氧化亚铜
【解析】
【小问1详解】
无水硫酸变铜遇水变蓝,因此甲装置是检验甲烷燃烧产物中是否含有水;氧化铜在加热条件下与一氧化碳反应生成铜和二氧化碳,物质由黑色变成红色,因此乙装置是检验甲烷燃烧产物中是否含有一氧化碳;二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,因此丙装置是检验甲烷燃烧产物中是否含有二氧化碳,故证明甲烷燃烧产物中含有CO的证据是②乙中黑色粉变红;
【小问2详解】
因为氧化铜在加热条件下与一氧化碳反应生成铜和二氧化碳,因此想要证明甲烷燃烧产物中是否含有二氧化碳,应排除一氧化碳反应生成二氧化碳的干扰,故实验的操作及现象为加热乙装置前先通一段时间气体,若丙中澄清石灰水变浑浊,则可以证明原气体中含有二氧化碳;
【小问3详解】
因为一氧化碳具有可燃性,点燃不纯的一氧化碳会发生爆炸,实验前要先通一会儿气体样品,必须等装置丙连接的大气球中气体达到一定量时才能点燃酒精灯,其目的是排尽装置内空气,防止爆炸;
【小问4详解】
铜与硫酸不反应,因此取少量红色固体于试管中,加入足量稀硫酸,观察到溶液变蓝,说明红色固体中一定有氧化亚铜。
四、综合题(28题6分,29题6分,30题7分,31题8分,32题8分,共35分)
28. 小峰同学把自制的一种黄色花汁,分别滴加到下列不同的试剂中,并记录观察到的现象如下表所示:请分析表格,并回答下列问题:
试剂
稀盐酸
蔗糖水
蒸馏水
肥皂水
烧碱溶液
石灰水
颜色
红
黄
黄
绿
绿
绿
(1)若将该花汁滴入苏打溶液中,溶液呈什么颜色 ___________。
(2)蚊子叮咬人时射入蚁酸(具有酸的性质),使皮肤红肿、痛痒。要缓解这种症状,简易可行的办法是在叮咬处涂抹上述试剂中的___________。
(3)若在测量石灰水的pH时,先用蒸馏水润湿pH试纸,会使pH偏___________(填“大”或“小”)。
【答案】(1)绿色 (2)肥皂水
(3)小
【解析】
【小问1详解】
苏打是碳酸钠的俗称,苏打溶液显碱性,根据表中信息可知,花汁遇碱性物质显绿色,若将该花汁滴入苏打溶液中,溶液呈绿色;
【小问2详解】
蚊子叮咬人时射入蚁酸(具有酸的性质),使皮肤红肿、痛痒。要缓解这种症状需要涂抹碱性液体进行中和。所以要缓解蚊子叮咬后皮肤红肿、痛痒的症状,简易可行的办法是在叮咬处涂抹上述试剂中的肥皂水,烧碱溶液、石灰水虽都显碱性,但氢氧化钠具有强烈腐蚀性;石灰水也有一定的腐蚀性;
【小问3详解】
先用蒸馏水润湿pH试纸,溶液会被稀释。若是酸性溶液,润湿后酸性减弱,pH增大;若是碱性溶液,则碱性减弱,pH减小。石灰水为碱性,若在测量石灰水的pH时,先用蒸馏水润湿pH试纸,会使pH偏小。
29. 下面是某学习小组对几种金属相关知识的学习与探究。请认真参与并回答问题:
(1)在空气中________制品(选填“铝”或“铁”)更耐腐蚀。
(2)为探究三种金属的活动性,进行了如图所示的实验:
观察到只有②③中有明显的现象,据此判断三种金属的活动性由强到弱的顺序为_________;
实验①④中,不需要做的实验是_________(填序号)。
【答案】(1)铝 (2) ①. Mn>Fe>Cu ②. ④
【解析】
【小问1详解】
铝在空气中能与氧气反应,其表面生成一层致密的氧化铝薄膜,从而阻止铝进一步氧化,所以铝具有很好的抗腐蚀性能;而铁在空气中与氧气、水等反应会生锈,铁锈疏松多孔,不能阻止铁进一步生锈。因此在空气中铝制品更耐腐蚀。
【小问2详解】
观察到只有②③中有明显的现象,说明Fe的金属活动性大于Cu、Mn的金属活性性大于Fe,则三种金属的活动性由强到弱的顺序Mn>Fe>Cu。
实验①②可知Fe>Cu,实验③可知Mn>Fe,实验④四可知Mn>Cu,所以只需做①②③实验就可以排出三种金属的活动性由强到弱的顺序Mn>Fe>Cu因此不需要做的实验④。
30. 我国古代劳动人民常将孔雀石(主要成分为碱式碳酸铜(化学式为)、木炭以及稻草混合,在高炉内加热来冶炼铜,该法称为“火法炼铜”,其基本原理是先将碱式碳酸铜分解产生氧化铜,再将氧化铜还原成铜。为了模拟古代高炉炼铜,兴趣小组开展了如图所示的实验:在透明的石英坩埚底部放置适量的炭粉(杂质忽略不计)和20g氧化铜粉末,用酒精喷灯充分灼烧石英坩埚。一段时间后,观察到坩埚内的一部分固体变红色。(已知:)
(1)碱式碳酸铜在物质分类上不属于碱,原因是________。
(2)为了回收实验中的铜,兴趣小组把反应后的固体置于烧杯中,用溶质质量分数为9.8%的稀硫酸进行清洗,待固体不再溶解后过滤、清洗和干燥。若恰好完全反应时,消耗的稀硫酸质量为100g,试计算上述实验中有多少克氧化铜已被还原?(写出计算过程)
(3)为使石英坩埚内的氧化铜粉末全部还原为铜,理论上需放置的炭粉至少为几克?(写出计算过程)
【答案】(1)碱式碳酸铜电离时生成的阴离子有氢氧根离子和碳酸根离子。
(2)100g溶质质量分数为9.8%的稀硫酸中硫酸的质量为100g×9.8%=9.8g
设与稀硫酸反应的氧化铜质量为x;
x=8g
则上述实验中被还原的氧化铜质量为20g-8g=12g
(3)设20g氧化铜粉末全部还原为铜,理论上需放置的炭粉的质量为y;
y=1.5g
20g氧化铜粉末全部还原为铜,理论上需放置的炭粉的质量为1.5g。
【解析】
【小问1详解】
碱是电离时产生的阴离子全部是氢氧根离子的化合物,由于碱式碳酸铜电离时生成的阴离子是氢氧根离子和碳酸根离子,所以碱式碳酸铜在物质分类上不属于碱。
【小问2详解】
见答案。
【小问3详解】
见答案。
31. “金粉”(合金)是一种金属颜料,可用于文物修复。某化学兴趣小组通过实验测定“金粉”中铜的含量:称取25g“金粉”样品放入锥形瓶中,将100g稀硫酸分5次加入,记录每次反应后锥形瓶内物质的总质量。实验过程和数据如下。
加入次数
第1次
第2次
第3次
第4次
第5次
加入稀硫酸的质量/g
20
20
20
20
20
反应后锥形瓶内物质总质量/g
44.94
64.88
a
104.80
124.80
(1)a的数值为________。
(2)计算样品中铜的质量分数。(写出计算过程)
(3)实验中,若将稀硫酸改为浓盐酸,则测得铜的质量分数会________(选填“偏大”“偏小”或“不变”)。
【答案】(1)84.82
(2)根据质量守恒定律,生成氢气的总质量为;设样品中锌的质量为x,
即样品中锌的质量为6.5g,则样品中铜的质量为,故样品中铜的质量分数为
(3)偏小
【解析】
【小问1详解】
根据表格发现第1次加入20g稀硫酸,锥形瓶内减少的质量为,第2次加入20g稀硫酸,锥形瓶内减少的质量为 说明每20g稀硫酸完全反应,产生氢气的质量为0.06g,根据第4次依然有氢气产生,可以判定第3次加入20g稀硫酸,锥形瓶内减少的质量为, ,则a的数值为84.82
【小问2详解】
根据质量守恒定律,生成氢气的总质量为;
设样品中锌的质量为x,
即样品中锌的质量为6.5g,则样品中铜的质量为,故样品中铜的质量分数为
【小问3详解】
浓盐酸具有挥发性,若将稀硫酸换成浓盐酸,会使反应后锥形瓶内物质总质量偏小,则生成的气体质量偏大,从而使锌的质量计算结果偏大,导致铜的质量分数计算结果偏小。
32. 向含有和的100克混合溶液中,逐滴加入溶质质量分数为10%的溶液200克,参加反应的溶液质量与生成的沉淀的质量关系如图,据图回答:
(1)点时,溶液的__________7(选填“大于”“小于”或“等于”)。
(2)为多少克?(列式计算)
(3)求点时,溶液中溶质的质量为多少克?
【答案】(1)等于 (2)设生成9.8g氢氧化铜沉淀需氢氧化钠溶液的质量为x,生成氯化钠的质量为y,
x=80g,
y=11.7g,
氯化氢和氢氧化钠反应时消耗的氢氧化钠溶液的质量为40g,所以m1=40g+80g=120g;
(3)设氯化氢与氢氧化钠反应生成氯化钠的质量为z,
z=5.85g,
M点溶液中的溶质氯化钠的质量为11.7g+5.85g=17.55g。
【解析】
【分析】CuCl2和HCl的混合溶液中,逐滴加入NaOH溶液,盐酸先与氢氧化钠反应生成氯化钠和水,然后氯化铜再与氢氧化钠反应生成氢氧化铜沉淀和氯化钠。
【小问1详解】
P点才开始有沉淀生成,说明此时氯化铜才参加反应,溶液中的溶质是剩余的氯化铜和生成的氯化钠,所以溶液显中性,溶液的=7;
【小问2详解】
见答案;
【小问3详解】
见答案。
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紫微初中2025学年第一学期期中考试试题卷(2025.11)
九年级科学学科
考生注意:
1.本试题卷分选择题、填空题、实验探究题和综合题四部分,共8页,满分160分,考试时间120分钟。
2.答题时,请在答题纸相应的规定位置上规范作答,在试题卷上的作答一律无效。
3.本卷可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 O-16 Na-23 Mg-24 Al-27 S-32 Cl-35.5 Ca-40 Fe-56 Cu-64 Zn-65
选择题(每题3分,共45分)
1. 中华民族的传统工艺为人类文明进步作出了巨大贡献。下列涉及化学变化的是( )
A. 甲骨刻字 B. 铁水铸锅
C. 陶瓷烧制 D. 窗花剪纸
2. 我国施景莲用超高温陶瓷与难熔金属制造出新型复合金属材料,用于超高音速导弹和歼20的发动机及表面的防护材料。根据用途推测,以下性质不是该材料必须具有的是( )
A. 耐高温 B. 具有铁磁性
C. 强度大 D. 抗氧化
3. 小明学习了用PH试纸测定溶液PH的方法后,收集了家里的几种物质进行测定,结果如下:
物质
厕所
清洁剂
牙膏
肥皂
厨房
清洁剂
PH
2
8
10
12
上述物质中,最容易直接腐蚀铁制下水管道的是( )
A. 厕所清洁剂
B. 牙膏
C. 肥皂
D. 厨房清洁剂
4. 2024年7月26日第33届奥运会在巴黎隆重召开,奥运会中处处离不开科学,下列相关说法正确的是( )
A. 奥运主体育场屋面采用的新材料铝镁锰板和钢都是合金,属于合成材料
B. 奥运火炬的燃料是生物质燃气(主要成分),利用了它们的可燃性
C. 奥运游泳馆内的水经循环过滤、消毒、杀菌后,水质达到饮用水标准,属于纯净物
D. 一部分运动员入场式穿着的服装主要成分为涤纶,属于天然纤维
5. 下列各组中,物质名称、俗称、化学式表示同一物质的是( )
A. 氯化钠、食盐、
B. 硫酸铜晶体、胆矾、
C. 碳酸钠、烧碱、
D. 氢氧化钙、生石灰、
6. 类推是学习科学过程中常用的思维方法。现有以下类推结果,其中错误的有( )
①酸碱中和反应生成盐和水,所以生成盐和水反应一定是中和反应
②氧化物中含有氧元素,所以含有氧元素的化合物一定是氧化物
③金属铝与盐酸反应生成和,所以金属铁与盐酸反应生成和
④浓盐酸试剂瓶敞口久置后变稀且质量减轻,所以浓硫酸敞口久置也变稀且质量减轻
A. 1个 B. 2个 C. 3个 D. 4个
7. 下列各组物质中,能发生复分解反应且反应后溶液质量减小的是( )
A. 锌和硝酸铜溶液 B. 稀盐酸和碳酸钙
C. 碳酸钠溶液和硝酸钾溶液 D. 氯化铁溶液和烧碱溶液
8. 小嘉同学学完“化学肥料”内容后提出下列观点,你认为不合理的是( )
A. 长期使用化肥会使土壤板结,土壤结构会遭到破坏
B. 常见的复合肥料有碳酸氢铵、磷酸二氢铵等
C. 硫酸可用于生产化肥、农药、火药、染料等,也可用于金属除锈
D. 若植物比正常的植株矮小瘦弱,叶片发黄,应施氮肥
9. 已知金属M与硫酸铜溶液反应的化学反应方程式:M+CuSO4=MSO4+Cu。则下列说法正确的是( )
A. M不可能是铁
B. M的金属活动性比Ag强
C. M可能是铝
D. 反应后M的化合价降低
10. 下列各组稀溶液,仅用同组溶液间的相互反应就能鉴别出来的是( )
A. HCl、CuCl2、NaNO3、Na2SO4
B. Ba(NO3)2、Na2SO4、NaCl、KNO3
C. FeCl3、CuSO4、NaCl、NaOH
D. NaOH、NH4NO3、HCl、H2SO4
11. 表面布满铁锈的铁钉放入盛有稀硫酸的密闭容器中,用压强传感器测得容器内压强随时间的变化曲线如图所示。下列分析正确的是( )
A. ab段压强变化不明显,说明还没有开始化学反应
B. bc段的化学反应:
C. cd段的化学反应:
D. 点溶液温度比a点溶液温度高
12. 部分含碳物质的分类与相应的化合价关系如图所示。下列推断不合理的是( )
A. a可能是C60 B. b和c能相互转化
C. c能与水反应生成d D. c不能直接转化成e
13. 如图所示,U形管里盛有滴加紫色石蕊溶液的蒸馏水,向左、右两管中同时逐滴滴加一定量的氢氧化钡溶液和稀盐酸,充分反应后U形管中溶液全部呈蓝色。下列说法正确的是( )
A. 开始时左管溶液呈红色,右管溶液呈蓝色
B. 充分反应后的溶液中含有的阴离子是和
C. 充分反应后的溶液中滴加适量溶液,会产生气泡
D. 充分反应后的溶液中滴加过量溶液,溶液变紫色并产生沉淀
14. 除去下列物质中的少量杂质,所用试剂或和方法难以成功的是( )
选项
物质
杂质
试剂和方法
A
KCl
MnO2
加足量的水溶解并过滤、蒸发结晶
B
NaCl
CuCl2
加入适量的Na OH并过滤、蒸发结晶
C
Ag
Fe
加入过量稀硫酸并过滤、洗涤、干燥
D
CO2
CO
在充足的O2中点燃
A. A B. B C. C D. D
15. 下列图像所对应的变化关系正确的是( )
A. 铜锌混合物中不断加入稀硫酸
B. 向等质量的镁粉和铁粉中加入足量且等质量分数的稀硫酸
C. 向盐酸和硫酸铜的混合溶液中滴加过量氢氧化钡溶液
D. 向硫酸铜和硫酸锌的混合溶液中加入过量的铁粉
二、填空题(每空2分,共40分)
16. 小明用如图所示的思维导图总结了稀盐酸的五条化学性质。分析下图并回答问题:
(1)他向稀盐酸中滴入紫色石蕊试液,发现紫色石蕊试液由紫色变成___________色;
(2)在完成盐酸除铁锈的实验中,会看到铁钉表面有气泡生成,试用化学方程式解释此现象:___________;
(3)为验证性质③,该同学可选择的物质是___________(填字母序号);
A. Mg B. Na2SO4 C. Na2CO3 D.
(4)小明把稀盐酸和氢氧化钠溶液混合后,发现无明显现象,再向溶液中滴入无色酚酞试液,观察到无色溶液变成红色,则此时混合溶液的溶质是___________(填化学式。不考虑酚酞)。
17. 《天工开物》中记载了锡的冶炼方法:入砂(指锡砂)数百斤,丛架木炭亦数百斤,鼓鞲(指鼓入空气)熔化,用铅少许,(锡)沛然流注。其反应原理为。
(1)上述反应属于化学基本反应类型中的________反应。
(2)炼锡时加入少许铅形成合金,产物更易熔化流出,原因是合金具有比纯金属________的优良性质。
18. 水能灭火,亦能在火灾中充当“油色”。据资料,有一种“电石”,其化学名称碳化钙,不可燃,是一种有机合成化学工业的基本原料,化学性质非常活泼,遇水后能剧烈反应产生乙炔气体和氢氧化钙,释放出大量的热。乙炔气体不易溶于水,密度比空气小。请回答:
(1)请写出碳化钙遇水后的化学方程式:___________。
(2)根据上述信息,你认为应该如何保存电石?____________。
(3)根据上述信息,你认为如果在实验室要收集乙炔气体,可以采用上图中的_______。
19. 在FeCl3溶液中加入足量的NaOH溶液至反应完全,反应的微观模型如图所示。
(1)该反应的实验现象为__________。
(2)如图的“”“”“”表示溶液中由溶质电离产生的不同离子,则“”表示________。(填写离子符号)
20. 物质的性质决定其用途,请回答以下问题。
(1)酸雨是指的酸性降水,它会使土壤酸化,施用适量________可改良土壤酸性。
(2)为防止污染空气,工业上常常用________溶液来吸收二氧化硫气体。(写具体物质)
(3)航天员舱外服内含与氢氧化钠性质相似的氢氧化锂,那么它不可能与下面哪种物质反应( )
A. 二氧化碳 B. 氧化铁
C. 氯化铜 D. 盐酸
21. 如图所示的物质关系中,“—”表示两端的物质能发生化学反应,“→”表示物质的转化方向。
(1)反应①中与水反应会________(选填“放出“或“吸收”)热量。
(2)反应②结束后,滴加无色酚酞试液呈红色,则溶液中一定存在的阳离子有________。
(3)将换为,反应③将________发生反应。(选填“仍能”或“不能”)
22. 有一包固体粉末A,可能含有碳酸钠、氧化铜、硫酸钠、硝酸钾中的一种或几种。为了确定其成分,小科进行了如下实验,现象如图所示(部分生成物未标出,假设每步反应都充分反应)。
(1)写出蓝色絮状沉淀B的化学式:________。
(2)写出反应②的化学方程式:________。
(3)固体粉末A中一定存在的物质是________。
三、实验探究题(每空2分,共40分)
23. 同学们设计了如图1所示实验,进行影响铁生锈因素的探究。一周后,试管A中铁钉几乎没有生锈,试管B中铁钉稍有生锈,试管C中铁钉明显生锈,试管D中铁钉严重生锈。
(1)试管B中使用“煮沸并冷却的蒸馏水”,目的是________。
(2)对比A、C试管,可得出的结论是___________。
(3)对比_______(填字母)试管的实验现象,可知NaCl的存在会加速铁的生锈。
(4)对于试管B中铁钉稍有生锈,同学们展开深入研究。将煮沸并冷却后的蒸馏水倒入烧杯中,再倒入植物油铺满水面,然后将溶解氧传感器插入水中,通风环境中持续三天采集得到数据图像如图2所示。根据图像分析,B试管内铁钉生锈的原因是__________。
24. 某兴趣小组借助数字技术探究“稀盐酸与氢氧化钠溶液反应”,图1是室温下稀盐酸与氢氧化钠溶液反应的实验装置,图2是反应过程中溶液的变化曲线。
(1)根据图2曲线判断,图1中的溶液B是________。
(2)图2中a点所示的溶液呈现________(选填“酸性”、“碱性”或“中性”)。
(3)c点所示的溶液中个数________个数。(选填“”、“”或“”)
(4)从a点到b点变化的微观本质是________。
25. 某科研学习小组进行了《从自然界中的铜到纪念币中的铜》的项目学习。在查阅资料时,发现有以下三种炼铜的方法:
方法一:湿法炼铜。具体流程如下:
方法二:干法炼铜。先用高温烧孔雀石得到氧化铜,再利用氢气来还原氧化铜得到单质铜。如图为制取干燥氢气并用其还原氧化铜的装置。
方法三:生物炼铜。“吃岩石的细菌”利用空气中的氧气把硫化铜转化为硫酸铜,再进一步转变为单质铜。具体流程如下:
请回答:
(1)方法一中最后一步,除铁之外,也可用以下哪些金属制取铜?_____________(填字母)。
A. 锌 B. 银 C. 镁
(2)方法二中制取干燥氢气并能还原氧化铜的部分操作正确的顺序是______________(填序号)。
①打开甲处分液漏斗活塞 ②点燃丙处的酒精灯
(3)方法三中生物炼铜的优点有________________(写出一点即可)。经测定某岩石由硫化铜(CuS)和其他不含铜元素的物质组成。现用该岩石制得铜,若不考虑铜元素的损耗,则岩石中硫化铜(CuS)的质量为________________g。
26. 一次用餐中,小嘉同学对“固体酒精”产生好奇,于是他决定对其进行相关研究。
【收集资料】
通过阅读标签及查阅资料,他获得如下信息:
a.该“固体酒精”中含有酒精、氯化钙、氢氧化钠三种物质;
b.酒精的化学式为;
c.氯化钙、氯化钡的水溶液均呈中性。
【提出问题】
①酒精的化学式与相比,都有“”,那么酒精的水溶液是不是显碱性?
②“固体酒精”中的氢氧化钠是否变质?若变质,则变质的程度如何?
【实验探究】
(1)实验一:他取少量酒精溶液于试管中,滴加硫酸铜溶液,未观察到蓝色沉淀,说明酒精溶液________(选填“显”或“不显”)碱性。
(2)实验二:他先取少量“固体酒精”于烧杯中,加入足量水溶解后静置,发现烧杯底部有白色沉淀,再取白色沉淀于试管中加稀盐酸,观察到________,说明原“固体酒精”中氢氧化钠已变质。
(3)他取实验二反应后烧杯中的上层清液于试管中,先滴加足量澄清石灰水,发现生成白色沉淀,再滴入几滴无色酚酞试液,液体呈红色,他认为氢氧化钠部分变质。老师发现后,提示他由该实验得出的结论不可靠。你认为只要将上述实验中的澄清石灰水改为________(填化学式)溶液,即可得到氢氧化钠部分变质的结论。
【拓展应用】若要除去一瓶部分变质的氢氧化钠溶液中的杂质,可加入适量的什么物质?________。
27. 甲烷是天然气的主要成分,其燃烧产物可能有。为确定甲烷燃烧产物的成分,小科将甲烷的燃烧产物依次通过以下实验装置进行探究:
(1)证明燃烧产物中含有CO的证据是_______________(填序号)。
①甲中无水硫酸铜变蓝 ②乙中黑色粉末变红 ③丙中澄清石灰水变浑浊
(2)小科通过正确操作,根据实验现象,确定了甲烷燃烧产物中有二氧化碳。则他作出这判断的操作及现象是___________。
(3)装置丙在本实验中有多种用途,其中之一是起到保障实验安全的作用,即实验操作过程中,必须等装置丙连接的大气球中气体达到一定量时才能点燃酒精灯,其作用是_________________。
(4)实验结束后,小科对玻璃管中的红色固体是否为铜产生疑惑。通过查阅资料得知:
①气体与氧化铜反应除生成铜外还可能生成氧化亚铜;
②铜和氧化亚铜均为不溶于水的红色固体;
③;
随后小科为了探究反应所得红色固体的成分,进行了如下实验:取少量红色固体于试管中,加入足量稀硫酸,观察到溶液变蓝,说明红色固体中一定有___________。
四、综合题(28题6分,29题6分,30题7分,31题8分,32题8分,共35分)
28. 小峰同学把自制的一种黄色花汁,分别滴加到下列不同的试剂中,并记录观察到的现象如下表所示:请分析表格,并回答下列问题:
试剂
稀盐酸
蔗糖水
蒸馏水
肥皂水
烧碱溶液
石灰水
颜色
红
黄
黄
绿
绿
绿
(1)若将该花汁滴入苏打溶液中,溶液呈什么颜色 ___________。
(2)蚊子叮咬人时射入蚁酸(具有酸的性质),使皮肤红肿、痛痒。要缓解这种症状,简易可行的办法是在叮咬处涂抹上述试剂中的___________。
(3)若在测量石灰水的pH时,先用蒸馏水润湿pH试纸,会使pH偏___________(填“大”或“小”)。
29. 下面是某学习小组对几种金属相关知识的学习与探究。请认真参与并回答问题:
(1)在空气中________制品(选填“铝”或“铁”)更耐腐蚀。
(2)为探究三种金属的活动性,进行了如图所示的实验:
观察到只有②③中有明显的现象,据此判断三种金属的活动性由强到弱的顺序为_________;
实验①④中,不需要做的实验是_________(填序号)。
30. 我国古代劳动人民常将孔雀石(主要成分为碱式碳酸铜(化学式为)、木炭以及稻草混合,在高炉内加热来冶炼铜,该法称为“火法炼铜”,其基本原理是先将碱式碳酸铜分解产生氧化铜,再将氧化铜还原成铜。为了模拟古代高炉炼铜,兴趣小组开展了如图所示的实验:在透明的石英坩埚底部放置适量的炭粉(杂质忽略不计)和20g氧化铜粉末,用酒精喷灯充分灼烧石英坩埚。一段时间后,观察到坩埚内的一部分固体变红色。(已知:)
(1)碱式碳酸铜在物质分类上不属于碱,原因是________。
(2)为了回收实验中的铜,兴趣小组把反应后的固体置于烧杯中,用溶质质量分数为9.8%的稀硫酸进行清洗,待固体不再溶解后过滤、清洗和干燥。若恰好完全反应时,消耗的稀硫酸质量为100g,试计算上述实验中有多少克氧化铜已被还原?(写出计算过程)
(3)为使石英坩埚内的氧化铜粉末全部还原为铜,理论上需放置的炭粉至少为几克?(写出计算过程)
31. “金粉”(合金)是一种金属颜料,可用于文物修复。某化学兴趣小组通过实验测定“金粉”中铜的含量:称取25g“金粉”样品放入锥形瓶中,将100g稀硫酸分5次加入,记录每次反应后锥形瓶内物质的总质量。实验过程和数据如下。
加入次数
第1次
第2次
第3次
第4次
第5次
加入稀硫酸的质量/g
20
20
20
20
20
反应后锥形瓶内物质总质量/g
44.94
64.88
a
104.80
124.80
(1)a的数值为________。
(2)计算样品中铜的质量分数。(写出计算过程)
(3)实验中,若将稀硫酸改为浓盐酸,则测得铜的质量分数会________(选填“偏大”“偏小”或“不变”)。
32. 向含有和的100克混合溶液中,逐滴加入溶质质量分数为10%的溶液200克,参加反应的溶液质量与生成的沉淀的质量关系如图,据图回答:
(1)点时,溶液的__________7(选填“大于”“小于”或“等于”)。
(2)为多少克?(列式计算)
(3)求点时,溶液中溶质的质量为多少克?
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