内容正文:
2025年九年级化学质量监测卷
(全卷共四个大题,满分100分,时间90分钟)
注意事项:1.试题的答案书写在答题卡上,不得在试题卷上直接作答;
2.作答前认真阅读答题卡上的注意事项。
可能用到的相对原子质量:C-12 O-16 S-32 Ca-40
一、选择题(本大题包括20个小题,每小题2分,共40分)每小题只有一个选项符合题意。
1. 二十四节气被誉为“中国第五大发明”,以下节气的活动中发生化学变化的是
A. 春分:踏青郊游 B. 夏至:赠扇纳凉
C. 秋分:抢收作物 D. 大寒:烧火煮茶
2. 我国力争于2060年前实现碳中和,彰显大国作为与担当。“碳中和”的“碳”指的是
A. 煤炭 B. 碳酸 C. 炭黑 D. 二氧化碳
3. “84”消毒液在日常生活中被广泛使用。某同学提出“84消毒液为什么能消毒杀菌”,这属于科学探究中的
A. 建立假设 B. 获得结论 C. 提出问题 D. 收集证据
4. 下列物质的用途主要与其化学性质有关的是
A. 用铜丝制作导线 B. 用石墨制作干电池的电极
C. 用炸药爆破拆除废旧楼房 D. 用干冰制造舞台云雾
5. 下列图示实验操作中,正确的个数是
A. 1 B. 2 C. 0 D. 3
6. 酥脆的薯片长时间露置在空气中会变软,说明空气中含有
A. 二氧化碳 B. 水蒸气 C. 惰性气体 D. 氧气
7. 化学中有很多相等,下列关于“相等”的说法不正确的是
A. 原子中核外电子数与核内质子数一定相等
B. 化合物中元素化合价的正价总和与负价总和绝对值一定相等
C. 化学反应前后分子个数一定相等
D. 化学反应前后原子个数一定相等
8. 某学习小组在完成“自制简易净水器”的跨学科实践活动中,制作了如图所示的净水器。下列说法正确的是
A. 净水时水最先流经小卵石
B. 活性炭吸附色素和异味发生化学变化
C. 滤膜可以除去可溶性物质
D. 紫外灯的作用是加热
9. 化学学科核心素养体现了化学课程对学生发展的重要价值。下列示例说法正确的是
A. 化学观念:在一定条件下,和可以相互转化
B. 科学思维:有能量变化的反应一定是化学反应
C. 科学探究与实践:淋雨的自行车链条应立即涂抹润滑油,以防止链条生锈
D. 科学态度与责任:利用海水可以获取淡水,暂时不必要节约用水
10. 下列有关蜡烛燃烧实验的说法不正确的是
A. 实验A中蜡烛火焰逐渐变小至熄灭
B. 实验B中的白瓷板表面有炭黑
C. 实验C中外焰部分火柴模最先碳化
D. 实验D中的“白烟”不能再次被点燃
11. 小冰参加学校科学实践活动,设计并组装一个微型空气质量“检测站”来监测校园里 的空气质量。下列不属于空气质量监测污染物的是
A. CO2 B. SO2 C. NO2 D. PM2.5
12. 下列符号中,既能表示一种元素,又能表示一个原子,还能表示一种物质的是
A. H B. C. Fe D. N
13. 下列梳理归纳不正确的一组是
A.微粒观
①构成物质的粒子有分子、原子、离子
②气体容易压缩说明它们分子之间间隔大
B.结构观
①在原子里质子数等于中子数
②保持水化学性质的微粒是氢、氧原子
C.分类观
①洁净空气、清澈的河水都属于混合物
②纯净物和混合物属于并列关系
D.元素观
①氧气是由氧元素组成的
②不同元素最本质的区别是质子数不同
A. A B. B C. C D. D
14. 学习化学要构建基本理念,对以下基本观念的认识,不正确的是
A. 元素观:CO和组成元素相同,性质相同
B. 分类观:和都属于金属氧化物
C. 变化观:和可以相互转化
D. 结构观:Mg和结构不同,性质不同
15. 构建元素化合价和物质类别的二维图是学习化学的一种重要方法。如图是碳元素的“价类二维图”。下列说法不正确的是
A. B点对应的物质可能是石墨 B. C点和 D 点的物质之间可以互相转化
C. C点对应的物质与水反应可得到碳酸 D. B点对应的物质充分燃烧可以得到 D点对应的物质
16. 图甲为供氧器的工作原理,下列说法正确的是
A. 制氧剂可能是高锰酸钾
B. 反应仓相当于实验室制取氧气的发生装置
C. 图乙用作加湿过滤仓时,b管与病人相连
D. 加湿过滤仓中水的作用之一是加快生成氧气的速率
17. 物质的检验、鉴别、除杂是化学研究的重要方法。下列实验方案能达到目的的是
选项
实验目的
实验方案
A
鉴别N2和CO2
将燃着的木条分别伸入气体中,观察现象
B
除去CO中少量的CO2
将混合气体通过足量的高温氧化铜粉末
C
除去二氧化锰中的少量木炭粉
在空气中充分灼烧
D
检验氢气
将带火星的木条伸入气体中,观察现象
A. A B. B C. C D. D
18. 科学思维是化学学科核心素养之一,下列推理不正确的是
A. 可燃性气体点燃前要检验纯度,所以点燃甲烷气体前要先检验其纯度
B. 高锰酸钾能分解产生氧气,说明高锰酸钾中含有氧元素
C. 单质中只含有一种元素,所以只含有一种元素的纯净物一定是单质
D. 二氧化锰可加快过氧化氢分解速率,所以二氧化锰可做任何化学反应的催化剂
19. 用下图装置进行实验,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
B. 最终注射器活塞移至约刻度线处
C. 白磷的作用是消耗②中瓶内的
D. 可加热铁丝引燃铜匙中的白磷
20. 下列图像能正确反映对应变化关系的是
A.在密闭容器中燃烧镁条
B.向过氧化氢溶液中加入二氧化锰
C.高温煅烧一定质量的碳酸钙
D.向等质量的碳酸钙中加入足量质量分数相同的稀盐酸
A. A B. B C. C D. D
二、填空题(本大题包括5个小题,共30分)
21. 请用化学用语表示。
(1)2个氮分子___________;
(2)硝酸根离子___________;
(3)氢氧化铜___________;
(4)地壳中含量最多的金属元素与含量最多的非金属元素组成的化合物的化学式是___________;
(5)构成氯化钠的微粒是___________。
22. 生活处处离不开化学。
(1)打开电子点火器点燃燃气,电子点火器的作用是满足燃烧条件中的________。炒菜时,油锅着火,盖上锅盖即可灭火,其原理是________。
(2)冬天用煤火取暖时,一定要装烟囱,并且要注意室内通风,是为了防止________。
(3)打开陈醋瓶能闻到醋的气味,说明构成物质的微粒在________。
(4)小明妈妈做他最爱吃的“红烧肉”时加入了“加碘食盐”,其中“加碘食盐”中的“碘”指________(填“单质”“元素”或“原子”)。
(5)食品包装中充入氮气以防腐,因为氮气的化学性质________。
(6)古法使用日晒盐、薄荷、珍珠粉、竹炭和碱水等材料制作牙膏,加入竹炭是因为竹炭具有________性。
23. 已知A、B、C、D四种元素核电荷数依次增大,A原子核内无中子,B的一种单质是自然界中最硬的物质,C是绝大多数动植物呼吸必需的气态单质的组成元素,D的最外层电子数与C的最外层电子数相同,且C、D形成的化合物之一是形成酸雨的罪魁祸首,请回答下列问题:
(1)写出D的元素符号________。
(2)写出A、C形成两种液态化合物的化学式________、________。
(3)B、D两种元素按质量比形成化合物的化学式________。
24. 中国“天宫”空间站中水和氧气的最大化利用是宇航员生活保障的重要措施,空间站资源再利用工作原理如图所示,根据图回答以下问题:
(1)在水净化系统中使用了反渗透技术,该技术使用的反渗透膜能让水分子、氧分子穿过,这个过程的化学原理是___________(填操作名称);
(2)水电解系统中发生的反应属于___________(填“分解”或“化合”)反应;电解水产生的氢气与氧气在氢氧燃料电池中直接化合释放出电能,实现由___________能到电能的转化。这两个反应还能证明水是由___________组成的。
(3)气体在萨巴蒂尔反应器内一定温度,以及催化剂的作用下反应生成甲烷(化学式为)和水,试写出萨巴蒂尔反应器中发生反应的化学方程式___________。
25. 陆游的笔记中记载“书灯勿用铜盏,惟瓷盏最省油,蜀中有夹瓷盏……可省油之半”“一端作小窍,注清冷水于其中,每夕一易之”,夹瓷盏被称为省油灯,用棉绳做炷(灯芯),上层盏盛油,下层盏盛水。其结构示意图如图。
(1)图中属于可燃物的是________和________,这是燃烧的________个条件之一。
(2)“注清冷水于其中,每夕一易之”说明下层盏中的水不断减少。对该现象的微观解释正确的是________(填字母序号)。
A. 水分子受热分解 B. 水分子不断运动
C. 水分子间隔变大 D. 水分子数目减少
(3)我国研制的“天问一号”飞船载着“祝融”号火星车成功着陆火星的乌托邦平原,标志着中国航天探索再创里程碑。
①火星车采用钛合金、铝合金、复合记忆纤维等材料制造,其中工业制钛过程中的一个反应:,X的化学式为________。
②下图是工业制硅反应的微观示意图:
写出该反应的化学方程式________;硅片太阳能电池是将太阳能转化成电能,请说明太阳能电池的优点________(写出一点即可)。
(4)净化水的单一操作中,净化程度较高的方法是________(填“吸附”“沉降”“过滤”或“蒸馏”)。
三、实验题(本大题包括2个小题,共20分)
26. 下图是实验室制取气体常用的发生和收集装置,请回答有关问题。
(1)写出图中标注仪器的名称:①________;②________;
(2)实验室选用装置BD组合制取并收集氧气,其反应的化学方程式为________,当D中集气瓶里的水排完后,在水里用玻璃片________(填“磨砂”或“光滑”)一面盖住集气瓶口,将集气瓶移出水面,________(填“正放”或“倒放”)在桌面上;
(3)用加热高锰酸钾固体的方法制取并收集氧气,可选________装置和E装置,验满的方法是________;
(4)实验室若用装置C制取二氧化碳,加盐酸时液面高度至少应该在________(填“a”或“b”)处以上;检验二氧化碳时,将气体通入澄清石灰水变浑浊的化学方程式为________。
27. 为了验证质量守恒定律,某兴趣小组设计如下实验:
【初探质量守恒定律】
(1)方案一:将盛有铜粉的锥形瓶放在电子天平上称量,装置总质量,加热锥形瓶,观察到红色粉末逐渐变黑。装置冷却后再次称量总质量。请根据实验现象和数据,并结合反应前后的质量关系和物质的变化情况得出的结论是________。
(2)方案二:利用铁丝与硫酸铜溶液反应验证质量守恒定律。请从微观的角度解释反应前后质量守恒的原因________。
(3)方案三:检查装置气密性良好,称量装置质量为,将气球中大理石倒入锥形瓶中,立即产生大量气泡,气球迅速鼓起。该反应的化学方程式为________。待反应停止后再次称量质量为,发现,该实验能否验证质量守恒定律________(“能”或“不能”)。
【改进实验装置】
(4)课后小组同学改进了方案二如上图,一支注射器内放置打磨光亮的铁丝,另一支注射器内抽取硫酸铜溶液,通过左右不断推注射器的活塞,使铁丝与硫酸铜溶液接触,10 s后立刻观察到铁丝表面有红色物质析出,溶液为浅绿色,化学反应前后质量守恒。请回答:
①左右反复推注射器活塞的目的是________。
②方案二改进实验的优点________。
(5)方案三的改进装置如上图,检查装置气密性良好后,取足量的白醋倒入玻璃太空杯中,将鸡蛋壳放入塑料过滤网内,旋紧瓶盖后称量。将装置倒置,鸡蛋壳与白醋接触产生气泡,正放并称量,反应前后质量守恒。方案三改进装置的优点________。
(6)由以上实验可知,用有气体参加或者生成的反应验证质量守恒定律时,必须在________中进行。
四、计算题(本大题包括1个小题,共10分)
28. 某火力发电厂为防止燃煤烟气中的排出后污染环境,选择使用石灰石进行烟气脱硫,这个过程中会发生化学反应:。回答下列问题:
(1)不属于________(选填“化合物”“单质”或“氧化物”)。
(2)中硫元素化合价是________。
(3)若火力发电厂每天燃煤产生32吨,通过以上反应进行烟气脱硫,每天至少需要消耗的质量是多少吨?(写出计算过程)
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2025年九年级化学质量监测卷
(全卷共四个大题,满分100分,时间90分钟)
注意事项:1.试题的答案书写在答题卡上,不得在试题卷上直接作答;
2.作答前认真阅读答题卡上的注意事项。
可能用到的相对原子质量:C-12 O-16 S-32 Ca-40
一、选择题(本大题包括20个小题,每小题2分,共40分)每小题只有一个选项符合题意。
1. 二十四节气被誉为“中国第五大发明”,以下节气的活动中发生化学变化的是
A. 春分:踏青郊游 B. 夏至:赠扇纳凉
C. 秋分:抢收作物 D. 大寒:烧火煮茶
【答案】D
【解析】
【详解】A、踏青郊游,没有新物质生成,属于物理变化,故选项错误;
B、赠扇纳凉,没有新物质生成,属于物理变化,故选项错误;
C、抢收作物,没有新物质生成,属于物理变化,故选项错误;
D、烧火煮茶,涉及燃烧,有新物质生成,属于化学变化,故选项正确。
故选:D。
2. 我国力争于2060年前实现碳中和,彰显大国作为与担当。“碳中和”的“碳”指的是
A. 煤炭 B. 碳酸 C. 炭黑 D. 二氧化碳
【答案】D
【解析】
【详解】“碳中和”是指单位或个人在一定时间内直接或间接产生的二氧化碳排放总量,通过二氧化碳去除手段抵消这部分碳排放,达到“净零排放”目的。“碳中和”中的“碳”指的是二氧化碳,故选D。
3. “84”消毒液在日常生活中被广泛使用。某同学提出“84消毒液为什么能消毒杀菌”,这属于科学探究中的
A. 建立假设 B. 获得结论 C. 提出问题 D. 收集证据
【答案】C
【解析】
【详解】A、建立假设是根据问题和相关的资料作出假设和猜想,如84消毒液能消毒可能是因为溶液中含有次氯酸钠,不符合题意;
B、获得结论是根据相关资料和实验现象等得出结论,不符合题意;
C、提出问题是通过创设情景引导学生提出供探究的问题,或者直接给出所要探究的问题让学生进行探究,如“84消毒液为什么能消毒杀菌”,符合题意;
D、收集证据是根据假设和问题搜集相关资料等,不符合题意。
故选C。
4. 下列物质的用途主要与其化学性质有关的是
A. 用铜丝制作导线 B. 用石墨制作干电池的电极
C. 用炸药爆破拆除废旧楼房 D. 用干冰制造舞台云雾
【答案】C
【解析】
【详解】A、用铜丝制作导线利用导电性,是物理性质,错误;
B、用石墨制作电极利用导电性,是物理性质,错误;
C、用炸药爆破拆除废旧楼房,是利用燃烧爆炸释放的巨大能量来拆除废旧楼房,与炸药的化学性质有关,正确;
D、用干冰制造舞台云雾,是利用干冰升华会吸热,使周围环境温度降低,属于干冰的物理性质,错误;
故选C。
5. 下列图示实验操作中,正确的个数是
A. 1 B. 2 C. 0 D. 3
【答案】A
【解析】
【详解】禁止用燃着的酒精灯去引燃另一酒精灯,防止发生火灾,故图中操作错误;
给试管中的液体加热时,应用外焰加热,且试管里的液体不能超过试管容积的,图中试管中的液体超过试管容积的,故图中操作错误;
倾倒液体时,瓶塞应倒放,瓶口应紧挨试管口,标签应朝向手心处,图中瓶口未紧挨试管口,标签未朝向手心处,故图中操作错误;
用托盘天平称量物品时,应遵循“左物右码”的原则,图中砝码和氯化钠的位置放反了,故图中操作错误;
检查装置的气密性:将导管置于水中,用手紧握试管,观察导管口是否有气泡冒出,有气泡冒出,说明装置气密性良好,故图中操作正确。
故选A。
6. 酥脆的薯片长时间露置在空气中会变软,说明空气中含有
A. 二氧化碳 B. 水蒸气 C. 惰性气体 D. 氧气
【答案】B
【解析】
【详解】酥脆的饼干变软的原因是吸收了空气中的水蒸气,说明空气中含有水蒸气。故选B。
7. 化学中有很多相等,下列关于“相等”的说法不正确的是
A. 原子中核外电子数与核内质子数一定相等
B. 化合物中元素化合价的正价总和与负价总和绝对值一定相等
C. 化学反应前后分子个数一定相等
D. 化学反应前后原子个数一定相等
【答案】C
【解析】
【详解】A、原子呈电中性,原子核内质子带正电,核外电子带负电,且质子数等于核外电子数,所以原子中核外电子数与核内质子数一定相等,该说法正确,不符合题意。
B、在化合物中,各元素正负化合价代数和为零,即元素化合价的正价总和与负价总和绝对值一定相等,该说法正确,不符合题意。
C、化学反应的实质是分子破裂、原子重新组合。在化学反应前后,分子个数可能改变,例如,反应前分子个数为3,反应后分子个数为2,所以化学反应前后分子个数不一定相等,该说法不正确,符合题意。
D、根据质量守恒定律,化学反应前后原子的种类和数目不变,所以化学反应前后原子个数一定相等,该说法正确,不符合题意。
故选C。
8. 某学习小组在完成“自制简易净水器”的跨学科实践活动中,制作了如图所示的净水器。下列说法正确的是
A. 净水时水最先流经小卵石
B. 活性炭吸附色素和异味发生化学变化
C. 滤膜可以除去可溶性物质
D. 紫外灯的作用是加热
【答案】A
【解析】
【详解】A、该净水器从上到下小卵石、石英砂起到过滤作用,活性炭吸附色素异味,紫外灯杀菌,净化过程应从粗到细,过滤除去水中难溶性杂质,活性炭吸附除去可溶性的色素异味,所以水应从上部进入,净水时水最先流经小卵石,说法正确;
B、活性炭疏松多孔具有吸附性,可以除去水中的色素和异味,该过程中没有新物质生成,属于物理变化,说法错误;
C、滤膜可以除去不溶性杂质,不能除去可溶性物质,说法错误;
D、通过紫外灯照射可使细菌病毒的蛋白质变性,起到杀菌、消毒的作用,说法错误;
故选A。
9. 化学学科核心素养体现了化学课程对学生发展的重要价值。下列示例说法正确的是
A. 化学观念:在一定条件下,和可以相互转化
B. 科学思维:有能量变化的反应一定是化学反应
C. 科学探究与实践:淋雨的自行车链条应立即涂抹润滑油,以防止链条生锈
D. 科学态度与责任:利用海水可以获取淡水,暂时不必要节约用水
【答案】A
【解析】
【详解】A、氢气在氧气中燃烧生成水,水通电可以生成氢气和氧气,故在一定条件下,H2和H2O可以相互转化,说法正确;
B、化学反应常伴随着能量变化,但有能量变化的不一定是化学反应,如物态变化时有能量的变化,但属于物理变化,说法错误;
C、淋雨的自行车链条应先用布擦干,再用带油的布擦拭车链等部位,说法错误;
D、虽然海水可以转化为淡水资源,但地球上的淡水资源是很有限的,所以要节约用水,说法错误。
故选A。
10. 下列有关蜡烛燃烧实验的说法不正确的是
A. 实验A中蜡烛火焰逐渐变小至熄灭
B. 实验B中的白瓷板表面有炭黑
C. 实验C中外焰部分火柴模最先碳化
D. 实验D中的“白烟”不能再次被点燃
【答案】D
【解析】
【详解】A、随着蜡烛的燃烧,烧杯内氧气逐渐减少,且二氧化碳逐渐增多,蜡烛火焰会逐渐变小直至熄灭,故A正确;
B、石蜡燃烧不充分燃烧会产生炭黑,实验B白瓷板表面有黑色物质出现,故B正确;
C、温度越高,火柴梗越易碳化,实验C外焰部分的火柴梗最先碳化,故C正确;
D、实验 D中的“白烟”是固体的蜡烛颗粒,具有可燃性,可再次被点燃,故D不正确。
故选D。
11. 小冰参加学校科学实践活动,设计并组装一个微型空气质量“检测站”来监测校园里 的空气质量。下列不属于空气质量监测污染物的是
A. CO2 B. SO2 C. NO2 D. PM2.5
【答案】A
【解析】
【详解】空气污染物包括:一氧化碳、二氧化硫、二氧化氮、臭氧、可吸入颗粒物、细颗粒物,PM2.5属于细颗粒物,而CO2是空气的成分之一,不属于空气质量监测污染物,故选:A。
12. 下列符号中,既能表示一种元素,又能表示一个原子,还能表示一种物质的是
A. H B. C. Fe D. N
【答案】C
【解析】
【详解】A、 H表示氢元素和一个氢原子,但不能表示氢气物质,故不符合题意;
B、 O2表示氧气物质和一个氧分子,但不能表示氧元素或一个氧原子,故不符合题意;
C、 Fe表示铁元素、一个铁原子和铁这种物质,故符合题意;
D、 N表示氮元素和一个氮原子,但不能表示氮气物质,故不符合题意。
故选C。
13. 下列梳理归纳不正确的一组是
A.微粒观
①构成物质的粒子有分子、原子、离子
②气体容易压缩说明它们分子之间间隔大
B.结构观
①在原子里质子数等于中子数
②保持水化学性质的微粒是氢、氧原子
C.分类观
①洁净空气、清澈的河水都属于混合物
②纯净物和混合物属于并列关系
D.元素观
①氧气是由氧元素组成的
②不同元素最本质的区别是质子数不同
A. A B. B C. C D. D
【答案】B
【解析】
【详解】A、①构成物质的粒子有分子、原子、离子,常见的气体(如O2、H2、CO2等)、水等由分子构成,由原子构成的物质有金属单质、金刚石、石墨等,氯化钠、硫酸铜等由离子构成,该选项正确;②微粒间间隔与物质状态的关系是:一般情况下,气体微粒之间的间隔比固体、液体的大,所以气体容易压缩,该选项正确;故A不符合题意;
B、①在原子里质子数等于核外电子数,质子数不一定等于中子数,该选项错误;②水由水分子构成,保持水化学性质的最小微粒是水分子,该选项错误;故B符合题意;
C、①洁净的空气由氮气、氧气、稀有气体、二氧化碳等多种物质组成,属于混合物,清澈的河水中除水之外还有可溶性物质,属于混合物,该选项正确;②物质可分为纯净物和混合物,纯净物是由一种物质组成的物质,混合物是由多种物质组成的物质,纯净物与混合物属于并列关系,该选项正确;故C不符合题意;
D、①物质宏观上是由元素组成,氧气是由氧元素组成的,该选项正确;②元素的种类由原子的质子数决定,不同元素最本质的区别是质子数不同,该选项正确;故D不符合题意;
故选B。
14. 学习化学要构建基本理念,对以下基本观念的认识,不正确的是
A. 元素观:CO和组成元素相同,性质相同
B. 分类观:和都属于金属氧化物
C. 变化观:和可以相互转化
D. 结构观:Mg和结构不同,性质不同
【答案】A
【解析】
【详解】A、CO和CO2组成元素相同,但分子结构不同,导致性质不同,如CO有毒、可燃,CO2无毒、不可燃,不正确;
B、金属氧化物是含有两种元素,其中一种元素是金属元素,另外一种元素是氧元素,Fe2O3和Fe3O4均含金属元素和氧元素,属于金属氧化物,正确;
C、水电解可生成O2,O2与H2反应可生成H2O,能相互转化,正确;
D、Mg原子最外层有2个电子,Mg原子失去2个电子,变成Mg2+,最外层电子数为8,它们的结构不同,最外层电子数不相同,化学性质不同,正确;
故选A。
15. 构建元素化合价和物质类别的二维图是学习化学的一种重要方法。如图是碳元素的“价类二维图”。下列说法不正确的是
A. B点对应的物质可能是石墨 B. C点和 D 点的物质之间可以互相转化
C. C点对应的物质与水反应可得到碳酸 D. B点对应的物质充分燃烧可以得到 D点对应的物质
【答案】C
【解析】
【详解】A、B点对应的物质属于单质,碳元素的化合价为零,B点对应的物质可能是石墨,故说法正确;
B、C点、D点对应的物质均属于氧化物,碳元素的化合价分别为+2价、+4价,氧元素显-2价,分别是一氧化碳、二氧化碳,CO和CO2在一定条件下可以相互转化,一氧化碳燃烧生成二氧化碳,二氧化碳与碳在高温下反应生成一氧化碳,故说法正确;
C、根据C选项的解析,C点对应的物质是一氧化碳,一氧化碳不能与水反应,故说法错误;
D、B点对应的物质是碳单质,充分燃烧可以生成二氧化碳,可以得到D点对应的物质,故说法正确。
故选C。
16. 图甲为供氧器的工作原理,下列说法正确的是
A. 制氧剂可能是高锰酸钾
B. 反应仓相当于实验室制取氧气的发生装置
C. 图乙用作加湿过滤仓时,b管与病人相连
D. 加湿过滤仓中水的作用之一是加快生成氧气的速率
【答案】B
【解析】
【详解】A、高锰酸钾制取氧气需要加热,而图甲中制氧剂是在常温下反应,所以制氧剂不可能是高锰酸钾,A 错误;
B、反应仓是制氧剂发生反应产生氧气的地方,相当于实验室制取氧气的发生装置(发生装置是进行反应产生气体的装置),B 正确;
C、图乙用作加湿过滤仓时,氧气需通入水中润湿,应是b管进气,a管出气,所以a管与病人相连,C 错误;
D、加湿过滤仓中水的作用主要是加湿、观察氧气输出速率等,不能加快生成氧气的速率(制氧剂反应速率由其自身性质和反应条件决定),D 错误。
故选B。
17. 物质的检验、鉴别、除杂是化学研究的重要方法。下列实验方案能达到目的的是
选项
实验目的
实验方案
A
鉴别N2和CO2
将燃着的木条分别伸入气体中,观察现象
B
除去CO中少量的CO2
将混合气体通过足量的高温氧化铜粉末
C
除去二氧化锰中的少量木炭粉
在空气中充分灼烧
D
检验氢气
将带火星的木条伸入气体中,观察现象
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【详解】A、氮气和二氧化碳都不燃烧也不支持燃烧,则将燃着的木条分别伸入气体中,可观察到木条都熄灭,现象相同,不能区分两种物质,故A不符合题意;
B、高温条件下氧化铜和一氧化碳反应生成铜和二氧化碳,除去了原物质一氧化碳,不符合除杂原则,故B不符合题意;
C、灼烧,碳燃烧生成二氧化碳,能够除去木炭粉,故C符合题意;
D、氢气不能使带火星的木条复燃,故D不符合题意。
故选C。
18. 科学思维是化学学科核心素养之一,下列推理不正确的是
A. 可燃性气体点燃前要检验纯度,所以点燃甲烷气体前要先检验其纯度
B. 高锰酸钾能分解产生氧气,说明高锰酸钾中含有氧元素
C. 单质中只含有一种元素,所以只含有一种元素的纯净物一定是单质
D. 二氧化锰可加快过氧化氢分解速率,所以二氧化锰可做任何化学反应的催化剂
【答案】D
【解析】
【详解】A、可燃性气体与空气混合后点燃可能发生爆炸,所以点燃可燃性气体前要检验纯度。甲烷是可燃性气体,所以点燃甲烷气体前要先检验其纯度,该推理正确,不符合题意。
B、化学反应前后元素种类不变,高锰酸钾能分解产生氧气,氧气由氧元素组成,所以说明高锰酸钾中含有氧元素,该推理正确,不符合题意。
C、单质是由同种元素组成的纯净物,所以只含有一种元素的纯净物一定是单质,该推理正确,不符合题意。
D、二氧化锰可加快过氧化氢分解速率,但催化剂具有专一性,不同的反应可能需要不同的催化剂,二氧化锰不能做任何化学反应的催化剂,该推理不正确,符合题意。
故选D。
19. 用下图装置进行实验,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
B. 最终注射器活塞移至约刻度线处
C. 白磷的作用是消耗②中瓶内的
D. 可加热铁丝引燃铜匙中的白磷
【答案】B
【解析】
【详解】A、从①中取出200mL水加入②中,水的体积近似等于瓶内空气的体积,所以②中瓶内空气的体积约为200mL,该选项正确;
B、空气中氧气约占总体积的,200mL空气中氧气的体积约为,白磷燃烧消耗氧气,使瓶内压强减小,注射器内的水会进入瓶中,最终注射器活塞应移至刻度线处,该选项错误;
C、白磷具有可燃性,在该实验中,白磷燃烧会消耗瓶内的氧气,从而使瓶内压强发生变化,该选项正确;
D、铁丝具有导热性,加热铁丝可以使热量传递给白磷,当白磷温度达到着火点时即可被引燃,该选项正确。
故选:B。
20. 下列图像能正确反映对应变化关系的是
A.在密闭容器中燃烧镁条
B.向过氧化氢溶液中加入二氧化锰
C.高温煅烧一定质量的碳酸钙
D.向等质量的碳酸钙中加入足量质量分数相同的稀盐酸
A. A B. B C. C D. D
【答案】A
【解析】
【详解】A、在密闭容器中燃烧镁条,根据质量守恒定律,化学反应前后元素种类及质量不变,所以镁元素的质量在反应前后保持不变,图像正确,符合题意。
B、向过氧化氢溶液中加入二氧化锰,过氧化氢溶液中含有水,所以水的质量一开始不为零,过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解生成水和氧气,所以水的质量增加,直至过氧化氢完全分解不再变化,图像错误,不符合题意;
C、高温煅烧一定质量的碳酸钙,碳酸钙在高温条件下分解生成氧化钙和二氧化碳,因此氧化钙、二氧化碳的质量逐渐增加,碳酸钙的质量逐渐减少,直至碳酸钙完全分解不再变化,根据,生成氧化钙和二氧化碳的质量比为,所以最终生成氧化钙的质量比二氧化碳大,图像错误,不符合题意;
D、碳酸钙的质量相等,与足量的稀盐酸反应最终生成二氧化碳的质量相等;反应物的接触面积越大,反应越剧烈,粉末状的碳酸钙与稀盐酸接触面积大,反应的速率快,完全反应所需时间短,图像错误,不符合题意;
故选A。
二、填空题(本大题包括5个小题,共30分)
21. 请用化学用语表示。
(1)2个氮分子___________;
(2)硝酸根离子___________;
(3)氢氧化铜___________;
(4)地壳中含量最多的金属元素与含量最多的非金属元素组成的化合物的化学式是___________;
(5)构成氯化钠的微粒是___________。
【答案】(1)
(2)
(3)
(4)
(5)、
【解析】
【小问1详解】
根据分子的表示方法:正确书写物质的化学式,表示多个该分子,就在其化学式前加上相应的数字,则2个氮分子表示为。
【小问2详解】
硝酸根离子是硝酸电离时产生的带负电荷的离子,其化学符号为。
【小问3详解】
氢氧化铜是一种碱,由铜离子和氢氧根离子构成,化学式写作。
【小问4详解】
地壳中含量最多的金属元素是铝,含量最多的非金属元素是氧,铝和氧形成的化合物是氧化铝,因此化学式为。
【小问5详解】
氯化钠由钠离子和氯离子构成,写作和。
22. 生活处处离不开化学。
(1)打开电子点火器点燃燃气,电子点火器的作用是满足燃烧条件中的________。炒菜时,油锅着火,盖上锅盖即可灭火,其原理是________。
(2)冬天用煤火取暖时,一定要装烟囱,并且要注意室内通风,是为了防止________。
(3)打开陈醋瓶能闻到醋的气味,说明构成物质的微粒在________。
(4)小明妈妈做他最爱吃的“红烧肉”时加入了“加碘食盐”,其中“加碘食盐”中的“碘”指________(填“单质”“元素”或“原子”)。
(5)食品包装中充入氮气以防腐,因为氮气的化学性质________。
(6)古法使用日晒盐、薄荷、珍珠粉、竹炭和碱水等材料制作牙膏,加入竹炭是因为竹炭具有________性。
【答案】(1) ①. 使温度达到可燃物的着火点 ②. 隔绝氧气 (2)一氧化碳中毒 (3)不断地运动
(4)元素 (5)不活泼
(6)吸附
【解析】
【小问1详解】
燃烧需要同时满足三个条件:可燃物,与氧气接触,温度达到着火点。电子点火器为可燃物提供热量,使温度达到着火点;
盖上锅盖,能隔绝氧气,从而灭火;
【小问2详解】
煤在不完全燃烧时会产生有毒气体CO,若室内通风不良,CO会积聚导致中毒;
【小问3详解】
打开陈醋瓶能闻到醋的气味,这是由于醋酸分子在不断运动,扩散到空气中被人体感知,这体现了分子的基本性质:不断运动;
【小问4详解】
“加碘食盐”中的“碘”指的是碘元素,而不是单质或原子;
【小问5详解】
食品包装中充入氮气防腐,是因为氮气化学性质不活泼,不易与其他物质发生反应,可有效防止食品氧化变质;
【小问6详解】
竹炭具有疏松多孔的结构,因此具有吸附性,可以吸附色素和异味,在牙膏中加入竹炭,可利用其吸附性去除口腔异味或污渍。
23. 已知A、B、C、D四种元素核电荷数依次增大,A原子核内无中子,B的一种单质是自然界中最硬的物质,C是绝大多数动植物呼吸必需的气态单质的组成元素,D的最外层电子数与C的最外层电子数相同,且C、D形成的化合物之一是形成酸雨的罪魁祸首,请回答下列问题:
(1)写出D的元素符号________。
(2)写出A、C形成两种液态化合物的化学式________、________。
(3)B、D两种元素按质量比形成化合物的化学式________。
【答案】(1)
S (2) ①.
H2O ②.
H2O2 (3)
CS2
【解析】
【分析】A原子核内无中子,只有氢原子(H)符合此特征(核电荷数为1)。
B的一种单质是自然界最硬的物质,即金刚石,故B为碳元素(C)。
C是动植物呼吸必需的气态单质(氧气)的组成元素,故C为氧元素(O)。
D的最外层电子数与C相同:C(氧)的最外层电子数为6(氧位于第二周期第16族),因此D的最外层电子数也为6。
C与D形成的化合物之一是酸雨的罪魁祸首,常见为二氧化硫(SO2),其中硫元素(S)符合条件(硫的最外层电子数为6)。核电荷数依次增大:A(H,1)< B(C,6)< C(O,8)< D(S,16),符合顺序。
【小问1详解】
根据分析可知,D为硫元素,符号为S。
【小问2详解】
A为氢(H),C为氧(O),二者形成的化合物中:
水(H2O)在常温下为液体,是常见化合物。过氧化氢(H2O2)在常温下也为液体,是另一种常见化合物。
【小问3详解】
B为碳(C),D为硫(S),碳元素和硫元素的质量比 = 3:16。
设化合物化学式为CxSy,则质量比为(12x):(32y)= 3:16。
列方程:。 。化学式为CS2(二硫化碳)。
24. 中国“天宫”空间站中水和氧气的最大化利用是宇航员生活保障的重要措施,空间站资源再利用工作原理如图所示,根据图回答以下问题:
(1)在水净化系统中使用了反渗透技术,该技术使用的反渗透膜能让水分子、氧分子穿过,这个过程的化学原理是___________(填操作名称);
(2)水电解系统中发生的反应属于___________(填“分解”或“化合”)反应;电解水产生的氢气与氧气在氢氧燃料电池中直接化合释放出电能,实现由___________能到电能的转化。这两个反应还能证明水是由___________组成的。
(3)气体在萨巴蒂尔反应器内一定温度,以及催化剂的作用下反应生成甲烷(化学式为)和水,试写出萨巴蒂尔反应器中发生反应的化学方程式___________。
【答案】(1)过滤 (2) ①. 分解 ②. 化学 ③. 氢元素和氧元素
(3)CO2+4H2CH4+2H2O
【解析】
【小问1详解】
反渗透膜能让水分子、氧分子穿过,其他物质不能通过,该原理与过滤的原理相似;
【小问2详解】
水通电后分解产生氢气与氧气,该反应符合一变多的特点,则属于分解反应;电解水产生的氢气与氧气在氢氧燃料电池中直接化合释放出电能,该反应可以将化学能转化为电能;氧气是由氧元素组成,氢气是由氢元素组成,化学反应中元素的种类不变,这两个反应还能证明水是由氢元素和氧元素组成的;
【小问3详解】
该反应原理为二氧化碳与氢气在一定温度与催化剂的作用下反应生成甲烷与水,化学反应方程式为:CO2+4H2CH4+2H2O。
25. 陆游的笔记中记载“书灯勿用铜盏,惟瓷盏最省油,蜀中有夹瓷盏……可省油之半”“一端作小窍,注清冷水于其中,每夕一易之”,夹瓷盏被称为省油灯,用棉绳做炷(灯芯),上层盏盛油,下层盏盛水。其结构示意图如图。
(1)图中属于可燃物的是________和________,这是燃烧的________个条件之一。
(2)“注清冷水于其中,每夕一易之”说明下层盏中的水不断减少。对该现象的微观解释正确的是________(填字母序号)。
A. 水分子受热分解 B. 水分子不断运动
C. 水分子间隔变大 D. 水分子数目减少
(3)我国研制的“天问一号”飞船载着“祝融”号火星车成功着陆火星的乌托邦平原,标志着中国航天探索再创里程碑。
①火星车采用钛合金、铝合金、复合记忆纤维等材料制造,其中工业制钛过程中的一个反应:,X的化学式为________。
②下图是工业制硅反应的微观示意图:
写出该反应的化学方程式________;硅片太阳能电池是将太阳能转化成电能,请说明太阳能电池的优点________(写出一点即可)。
(4)净化水的单一操作中,净化程度较高的方法是________(填“吸附”“沉降”“过滤”或“蒸馏”)。
【答案】(1) ①. 油 ②. 炷 ③. 三或3 (2)BCD
(3) ①. SO3 ②. ③. 环保无污染
(4)蒸馏
【解析】
【小问1详解】
图中包含三种物质,其中水不是可燃物,油和炷是可燃物,燃烧三要素:可燃物、氧气、温度达到着火点,图中属于可燃物的是炷和油,这是燃烧的三个条件之一。
【小问2详解】
下层盏中的水不断减少,是因为水受热,水分子间隔变大,水分子不断运动,运动加快,跑到了外界,水分子数目变少,故下层盏中的水不断减少,故选:BCD。
【小问3详解】
根据质量守恒定律,化学反应前后原子种类数目不变,反应前有Ti:1个,F:4个,H:4个,S:2个,O:8个,反应后有Ti:1个,F:4个,H:4个,S:0个,O:2个,2X中有2个S和6个O,故X的化学式为SO3。
【小问4详解】
根据微观示意图可知,该反应是碳和二氧化硅反应生成硅和一氧化碳,反应的化学方程式为,
太阳能电池的优点是环保无污染。
净化水的单一操作中,净化程度较高的方法是蒸馏。
吸附主要除去色素和异味等可溶性杂质,沉降主要除去大颗粒难溶性杂质,过滤除去不溶性杂质,蒸馏可以除去所有类型的杂质。
三、实验题(本大题包括2个小题,共20分)
26. 下图是实验室制取气体常用的发生和收集装置,请回答有关问题。
(1)写出图中标注仪器的名称:①________;②________;
(2)实验室选用装置BD组合制取并收集氧气,其反应的化学方程式为________,当D中集气瓶里的水排完后,在水里用玻璃片________(填“磨砂”或“光滑”)一面盖住集气瓶口,将集气瓶移出水面,________(填“正放”或“倒放”)在桌面上;
(3)用加热高锰酸钾固体的方法制取并收集氧气,可选________装置和E装置,验满的方法是________;
(4)实验室若用装置C制取二氧化碳,加盐酸时液面高度至少应该在________(填“a”或“b”)处以上;检验二氧化碳时,将气体通入澄清石灰水变浑浊的化学方程式为________。
【答案】(1) ①. 酒精灯 ②. 试管
(2) ①. ②. 磨砂 ③. 正放
(3) ①. A ②. 将带火星的木条放在集气瓶口,若木条复燃,则证明已满
(4) ①. a ②.
【解析】
【小问1详解】
由图可知,仪器①为酒精灯;仪器②为试管;
【小问2详解】
B装置适用于固液常温型反应,适用于过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气,过氧化氢在二氧化锰的催化下分解为水和氧气,该反应的化学方程式为:
当D中集气瓶里的水排完后,在水里用玻璃片磨砂一面盖住集气瓶口,这样比较紧密;
氧气的密度比空气大,将集气瓶移出水面,正放在桌面上;
【小问3详解】
用加热高锰酸钾固体的方法制取氧气,属于固体加热反应,发生装置可选A;
氧气具有助燃性,氧气验满:将带火星的木条放在集气瓶口,若木条复燃,则证明已满;
【小问4详解】
实验室若用装置C制取二氧化碳,加盐酸时液面高度至少应该在a处以上,这样可以形成液封,防止反应生成的气体从长颈漏斗下端逸出;
检验二氧化碳时,将二氧化碳通入澄清石灰水,二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙和水,故澄清石灰水变浑浊,该反应的化学方程式为:。
27. 为了验证质量守恒定律,某兴趣小组设计如下实验:
【初探质量守恒定律】
(1)方案一:将盛有铜粉的锥形瓶放在电子天平上称量,装置总质量,加热锥形瓶,观察到红色粉末逐渐变黑。装置冷却后再次称量总质量。请根据实验现象和数据,并结合反应前后的质量关系和物质的变化情况得出的结论是________。
(2)方案二:利用铁丝与硫酸铜溶液反应验证质量守恒定律。请从微观的角度解释反应前后质量守恒的原因________。
(3)方案三:检查装置气密性良好,称量装置质量为,将气球中大理石倒入锥形瓶中,立即产生大量气泡,气球迅速鼓起。该反应的化学方程式为________。待反应停止后再次称量质量为,发现,该实验能否验证质量守恒定律________(“能”或“不能”)。
【改进实验装置】
(4)课后小组同学改进了方案二如上图,一支注射器内放置打磨光亮的铁丝,另一支注射器内抽取硫酸铜溶液,通过左右不断推注射器的活塞,使铁丝与硫酸铜溶液接触,10 s后立刻观察到铁丝表面有红色物质析出,溶液为浅绿色,化学反应前后质量守恒。请回答:
①左右反复推注射器活塞的目的是________。
②方案二改进实验的优点________。
(5)方案三的改进装置如上图,检查装置气密性良好后,取足量的白醋倒入玻璃太空杯中,将鸡蛋壳放入塑料过滤网内,旋紧瓶盖后称量。将装置倒置,鸡蛋壳与白醋接触产生气泡,正放并称量,反应前后质量守恒。方案三改进装置的优点________。
(6)由以上实验可知,用有气体参加或者生成的反应验证质量守恒定律时,必须在________中进行。
【答案】(1)化学反应前后物质总质量不变
(2)化学反应前后,原子的种类、数目、质量均未改变
(3) ①. ②. 不能
(4) ①. 使铁丝与硫酸铜溶液充分接触,确保反应完全 ②. 节约药品(或操作简便、装置密闭结果更精确、环保等)
(5)反应在密闭容器进行,避免气球膨胀导致的浮力影响,实验误差更小 (6)密闭容器
【解析】
【小问1详解】
反应前总质量反应前装置总质量m1包含锥形瓶、铜粉和瓶内所有空气的质量,反应后总质量 m2包含氧化铜及未参与反应的物质质量,两者相等,说明化学反应前后物质总质量不变;
【小问2详解】
铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜,化学方程式为:,化学反应前后,原子的种类、数目、质量均未改变,因此反应前后总质量守恒;
【小问3详解】
大理石中的碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳,化学方程式为:;
反应后气球膨胀,受到空气浮力作用,导致m2<m1。但反应本身符合质量守恒,只是实验装置未完全密闭,无法直接验证,因此,该实验不能验证质量守恒定律;
【小问4详解】
左右推活塞可使铁丝与硫酸铜溶液充分接触,确保反应完全;
改进后,实验在密闭注射器内进行,药品用量少,操作简便,且避免了溶液洒出或外界空气干扰,更环保、更精确;
【小问5详解】
方案三改进后,反应在密闭容器内进行,避免了气球膨胀导致的浮力影响,实验误差更小,能更准确地验证质量守恒;
【小问6详解】
对于有气体参与或生成的反应,必须在密闭容器中进行,以确保所有物质都被称量,避免外界因素干扰。
四、计算题(本大题包括1个小题,共10分)
28. 某火力发电厂为防止燃煤烟气中的排出后污染环境,选择使用石灰石进行烟气脱硫,这个过程中会发生化学反应:。回答下列问题:
(1)不属于________(选填“化合物”“单质”或“氧化物”)。
(2)中硫元素化合价是________。
(3)若火力发电厂每天燃煤产生32吨,通过以上反应进行烟气脱硫,每天至少需要消耗的质量是多少吨?(写出计算过程)
【答案】(1)单质 (2)+6
(3)解:设每天至少需要消耗的质量是x,则
x=50t
答:每天至少需要消耗的质量是50t。
【解析】
【小问1详解】
SO2是由硫元素和氧元素组成的纯净物,属于化合物,属于氧化物,不属于单质;
【小问2详解】
CaSO4中钙元素的化合价是+2,氧元素的化合价是-2,设硫元素的化合价为x,根据化合物中正负化合价代数和为零,则有(+2)+x+(-2)×4=0,解得x=+6,故CaSO4中硫元素化合价是+6;
【小问3详解】
由反应的化学方程式可知,反应前有2个Ca、2个C、2个S、12个O,反应后除2X外有2个Ca、0个C、2个S、8个O,根据质量守恒定律,化学反应前后原子的种类和数目不变,则2X中含有2个C、4个O,所以X的化学式是CO2;见答案。
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