内容正文:
2025-2026学年度第二学期初四年级化学试题
已知相对原子质量:H-1 C-12 O-16 S-32 Fe-56
一、单选题:本大题共10小题,共30分。
1. 2026年春晚的“奔马”数控装置和人形机器人惊艳全场,其中人形机器人应用了大量的合金材料。下列有关合金材料的性质描述中属于化学性质的是
A. 抗腐蚀性好 B. 延展性好
C. 熔点低 D. 硬度大
【答案】A
【解析】
【详解】A、抗腐蚀性需要通过物质发生腐蚀这类化学变化才能体现,属于化学性质;
B、延展性不需要通过化学变化即可表现,属于物理性质;
C、熔点不需要通过化学变化即可表现,属于物理性质;
D、硬度不需要通过化学变化即可表现,属于物理性质;
故选A。
2. 安全规范的操作是实验成功的保障。下列实验操作错误的是
A. 检查装置气密性 B. 稀释浓硫酸
C. 蒸发 D. 滴加液体
【答案】B
【解析】
【详解】A、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,图中操作正确,不符合题意;
B、稀释浓硫酸:将浓硫酸沿器壁慢慢注入水中,并用玻璃棒不断搅拌,使热量尽快散发出去,不能将水注入浓硫酸中,图中操作错误,符合题意;
C、蒸发时,应用玻璃棒不断搅拌,防止局部温度过高,造成液滴飞溅,图中操作正确,不符合题意;
D、胶头滴管加液时,既不能伸入容器,更不能接触容器,应垂直悬空于容器上方,图中操作正确,不符合题意。
故选B。
3. 归纳总结是学习化学的重要方法。下列各组对主题知识的归纳中,完全正确的是
A.化学与分类
B.化学与材料
①过磷酸钙与黄铜都属于混合物
②和都属于碱
③和Ne都属于单质
①塑料、碳纤维和合成橡胶都属于合成材料
②棉花、羊毛都属于天然材料
③铜、生铁、玻璃钢都属于合金
C.化学与生活
D.化学与健康
①图书馆着火应用液态二氧化碳灭火
②硫酸铵不能与草木灰(碱性)共用
③植物易倒伏有病虫害应施
①青少年缺钙会导致侏儒症
②食用水果、蔬菜可以补充维生素
③食用甲醛溶液浸泡的水产品对人体有害
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【详解】A、①过磷酸钙是一种物质,属于纯净物;黄铜是合金,属于混合物;错误;②NH3•H2O属于碱;C2H5OH含碳元素,属于有机物;错误;③C60是由碳元素组成的纯净物,属于单质;Ne是由氖元素组成的纯净物,属于单质;正确;故A错误;
B、①塑料、合成橡胶都属于合成材料,碳纤维属于复合材料,错误;②棉花、羊毛都属于天然材料,正确;③铜、生铁都属于合金,玻璃钢属于复合材料,错误;故B错误;
C、①图书馆着火应用液态二氧化碳灭火,不会有残留,正确;②硫酸铵不能与草木灰(碱性)共用,会反应生成氨气,降低肥效,正确;③植物易倒伏有病虫害应施钾肥,K2SO4含有钾元素,属于钾肥,抗倒伏抗病虫害,正确;故C正确;
D、①青少年缺钙会导致佝偻病,错误;②食用水果、蔬菜可以补充维生素,正确;③食用甲醛溶液浸泡的水产品对人体有害,因为甲醛有毒,正确;故D错误。
4. 下列叙述对应的化学方程式及基本反应类型都正确的是
A. 用过氧化氢溶液制取氧气 分解反应
B. 葡萄糖在人体内缓慢氧化 氧化反应
C. 铜和硝酸银溶液反应 Cu+2AgNO3=2Ag+Cu(NO3)2 置换反应
D. 氯化铵与氢氧化铜反应 NH4Cl+Cu(OH)2=CuCl2+NH4OH 化合反应
【答案】C
【解析】
【详解】A、过氧化氢制取氧气的反应条件为二氧化锰催化,且所给方程式未配平、氧气未标注气体符号,正确的化学方程式为,错误。
B、方程式配平错误(反应物O2前系数应为6),且氧化反应不属于初中化学四大基本反应类型,错误。
C、铜金属活动性强于银,可置换出硝酸银中的银,方程式书写正确,符合置换反应“单质和化合物反应生成新单质和新化合物”的特征,正确。
D、氢氧化铜是不溶性碱,无法与氯化铵发生该反应,且该反应不属于化合反应,错误。
5. 某同学梳理归纳了以下知识点:①自来水可通过煮沸或蒸馏的方法得到纯水;②合金、合成纤维、合成橡胶属于合成材料,而钢筋混凝土、玻璃钢、碳纤维复合材料属于复合材料;③用水可以鉴别NH4NO3、NaOH、NaCl三种固体;④生活中使用的洗发液一般是弱碱性的;⑤稀有气体化学性质稳定,所以可制作霓虹灯;⑥某物质能够导电,该物质一定是金属单质;⑦铁易生锈,铝不易生锈,所以铁比铝活泼;⑧胃溃疡患者用碳酸氢钠来治疗胃酸过多。其中正确的个数有( )
A. 1个 B. 2个 C. 3个 D. 4个
【答案】B
【解析】
【详解】①自来水可通过蒸馏的方法得到纯水,煮沸不能得到纯水,故错误;
②合金属于金属材料。故合金、合成纤维、合成橡胶属于合成材料,而钢筋混凝土、玻璃钢、碳纤维复合材料属于复合材料,说法错误;
③硝酸铵溶于水吸热,溶液温度降低,氢氧化钠溶于水放热,溶液温度升高,氯化钠溶于水温度不变,故可以鉴别;
④生活中使用的洗发液一般是弱碱性的,正确;
⑤稀有气体通电后能发出有色光,所以可用来制作霓虹灯,故选项说法错误;
⑥石墨也可以导电,但不是金属单质,故选项说法错误;
⑦铝比铁活泼,铁为什么比铝更容易生锈是因为铁锈不隔绝氧气,所以氧气可以继续和里层的铁发生反应。而氧化铝是紧致的,所以氧气被隔绝了,所以里层的铝不会继续生锈;
⑧碳酸氢钠能和盐酸反应生成二氧化碳,生成的气体会使胃膨胀,加重胃溃疡的程度,故胃溃疡的病人不能服用碳酸氢钠,故选项说法错误。
故选B。
6. 下列有关化学实验的“目的→操作→现象→结论”的描述都正确的是
选项
目的
操作
现象
结论
A
比较铝和铜的金属活动性
将砂纸打磨过的铝丝浸入硫酸铜溶液中
铝丝表面有铜析出
铝比铜活泼
B
检验露置在空气中的氢氧化钠溶液是否变质
取少量氢氧化钠溶液,滴入澄清石灰水
有白色沉淀产生
氢氧化钠溶液已经变质
C
探究中和反应的热量变化
向一定量的氢氧化钠固体滴加稀盐酸,搅拌
反应后溶液的温度升高
中和反应是放热反应
D
证明二氧化锰是过氧化氢分解的催化剂
将二氧化锰放入过氧化氢溶液中
溶液中快速产生气泡
二氧化锰是过氧化氢分解的催化剂
A. A B. B C. C D. D
【答案】B
【解析】
【详解】A、铝丝表面有铜析出是实验结论,不是可观察到的实验现象,现象应为铝丝表面析出红色固体,故A选项不符合题意;
B、氢氧化钠露置在空气中变质,会和二氧化碳反应生成碳酸钠;碳酸钠能与澄清石灰水中的氢氧化钙反应生成碳酸钙白色沉淀,产生白色沉淀即可证明氢氧化钠已经变质,故B选项符合题意;
C、氢氧化钠固体溶于水本身就会放热,无法确定温度升高是中和反应放热导致的,操作设计错误,结论不成立,故C选项不符合题意;
D、催化剂需要满足三个条件:改变反应速率、反应前后自身质量和化学性质都不变;该操作只验证了二氧化锰能加快反应速率,没有验证其质量和化学性质在反应前后不变,不能证明二氧化锰是催化剂,故D选项不符合题意。
故选B。
7. 图像能直观表达化学中各种变化的关系,加深对化学知识的理解、下列图像中有关量的变化正确的一项是
A. 图A:向等质量等浓度的稀硫酸中分别逐渐加入锌粉和铁粉至过量
B. 图B:向饱和石灰水中加入少量的生石灰,再恢复至原温度
C. 图C:分别向等质量的氧化铜和氢氧化铜固体中加入等浓度的稀盐酸至过量
D. 图D:向盐酸和氯化镁的混合溶液中不断滴加氢氧化钠溶液至过量
【答案】D
【解析】
【详解】A、向等质量等浓度的稀硫酸中分别逐渐加入锌粉和铁粉至过量,金属与酸反应时氢气来源于酸中的氢元素,因为酸的量相同,金属过量,故最终生成的氢气应该相等;由反应的质量关系、可知,生成等质量的氢气,消耗的锌粉的质量多,故选项图像不能正确反映对应变化关系。
B、向饱和石灰水中加入少量的生石灰,氧化钙和水反应生成氢氧化钙,放热,导致氢氧化钙溶解度减小,析出氢氧化钙,溶质质量分数减小,再恢复至原温度,部分氢氧化钙溶于水,仍然是饱和溶液,溶质质量分数增大至和原来相同,故选项图像不能正确反映对应变化关系。
C、由稀盐酸和氧化铜、氢氧化铜反应的质量关系、可知,开始时,盐酸的量不足,反应相等质量的盐酸时,氢氧化铜反应生成水的质量是氧化铜的2倍,随着盐酸的加入至过量,最终氢氧化铜反应生成水的质量大于氧化铜,故选项图像不能正确反映对应变化关系。
D、向盐酸和氯化镁的混合溶液中不断滴加氢氧化钠溶液至过量,氢氧化钠先和稀盐酸反应生成氯化钠和水,随着反应的进行,pH增大,恰好完全反应时pH=7,继续加入氢氧化钠溶液,氢氧化钠和氯化镁反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钠,此过程中pH不变,氯化镁完全反应后,继续加入氢氧化钠溶液,pH继续增大,故选项图像能正确反映对应变化关系。
故选D。
8. 下列有关物质的除杂、检验、鉴别中所用试剂和方法正确的一组是
选项
实验目的
所用试剂和方法
A.
除去二氧化碳中的氯化氢气体
通入足量的氢氧化钠溶液
B.
鉴别稀盐酸和食盐溶液
分别滴加酚酞试液
C.
制取少量的氯化亚铁溶液
在稀盐酸中加过量的氧化铁充分反应后,过滤
D.
除去氯化钙溶液中少量的稀盐酸
加入足量块状碳酸钙固体,过滤
A. A B. B C. C D. D
【答案】D
【解析】
【详解】A. 氢氧化钠既会和杂质氯化氢反应,也会和待保留的二氧化碳反应,会除去目标物质,方法错误。
B. 酚酞试液仅在碱性环境下变红,稀盐酸呈酸性、食盐溶液呈中性,滴加酚酞后均为无色,无法鉴别,方法错误。
C. 氧化铁和稀盐酸反应生成氯化铁,无法得到氯化亚铁,方法错误。
D. 碳酸钙和杂质稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳,过量的碳酸钙不溶于水,过滤即可除去,无新杂质引入,方法正确。
9. 图是甲、乙、丙三种物质(均不含结晶水)的溶解度曲线,下列说法正确的是
A. 根据曲线图可确定甲在时溶液中溶质与溶剂的质量关系
B. 将温度由降到时,析出甲的质量比乙多
C. 在时,配制等质量的各溶质的饱和溶液,需水的质量最多的是甲
D. 时,在各加有甲、乙、丙30克固体的三个烧杯中,分别倒入50克水,充分搅拌后,当温度降低至时,此三杯溶液中溶质的质量分数由大到小的顺序为乙=丙>甲
【答案】D
【解析】
【详解】A. 溶解度曲线只能确定该温度下饱和溶液的溶质、溶剂质量关系,选项未说明甲溶液是否饱和,无法确定质量比。错误。
B.析出晶体质量需要原溶液是等质量的饱和溶液才能比较,选项未给出原溶液的状态和质量,无法判断析出质量大小。错误。
C. T3℃时三种物质溶解度大小为甲>乙>丙;配制等质量的饱和溶液,溶解度越小,需要水的质量越多,因此需要水最多的是丙,错误。
D.时甲的溶解度为 30g,50g 水中最多只能溶解 15g 甲;时乙、丙溶解度相等且均大于 60g,50g 水可以完全溶解 30g 乙和 30g 丙。三份溶液中溶剂质量均为 50g,溶解溶质质量:乙 = 丙>甲,因此溶质质量分数大小顺序为乙 = 丙>甲,正确。
10. 以高硫铝土矿(主要成分为、、,少量和金属硫酸盐)为原料,生产氧化铝并获得的部分工艺流程如下:(资料:能与溶液反应生成)
下列有关说法正确的是
A. 焙烧过程均会产生,用溶液吸收,生成物为硫酸钠和水
B. “过滤”得到的滤渣中含大量的,与混合后在缺氧条件下焙烧生成和,理论上完全反应消耗的和的质量比为3:64
C. 初中化学实验中过滤时只要用到的仪器有:漏斗、烧杯、铁架台
D. 磁选时利用了四氧化三铁的化学性质
【答案】B
【解析】
【详解】A. NaOH溶液吸收时发生的反应方程式为,生成物为亚硫酸钠,不是硫酸钠,A错误。
B. 依据已知信息可知缺氧焙烧时反应方程式为:,计算质量比: 的相对分子质量为,的相对分子质量为, 二者质量比为,B正确。
C. 初中过滤操作需要的仪器有漏斗、烧杯、铁架台、玻璃棒,选项遗漏了玻璃棒,C错误。
D. 磁选利用了四氧化三铁能被磁铁吸引的磁性,磁性属于物理性质,D错误。
二、填空题:(本大题共3小题,每空1分,共18分)
11. 金属材料对人类文明发挥着重要的作用。
(1)①战国时期的大型青铜乐器曾侯乙编钟属于青铜制品。青铜是铜与锡或铅等元素按一定比例熔铸而成的合金,颜色呈青。加入锡或铅可以___________ (填“升高”或“降低”)熔铸时所需温度。
②当今青铜广泛应用在机械制造中。某机械加工厂青铜废料经处理后得到CuCl2和SnCl2的混合溶液,向混合溶液中加入过量的锌粉,充分反应后过滤,滤液中的溶质是___________。
(2)金属材料是汽车制造业的核心基础。
①汽车的配件中有:a.合成橡胶轮胎b.铝合金轮毂c.塑料保险杠d.钢架车门e.玻璃车窗f.高强度丙纶纤维安全带等。其中主要由有机合成材料制成的是___________ (填序号)。
②传统燃油汽车大多采用从石油中提炼的汽油或柴油作为燃料,石油属于___________ (填“可再生”或“不可再生”)能源。如今大部分电动汽车使用锂电池驱动,磷酸亚铁锂(化学式为LiFePO4)是构成锂电池电极的一种新型材料,其中锂元素的化合价为+1,则磷元素的化合价为___________价。
(3)公路的建造需要大量的钢铁和混凝土,钢筋混凝土属于___________材料(选填“金属”“合成”或“复合”)。
(4)2025年春晚扭秧歌的人形机器人,彰显了科技与传统文化的完美交融。其关节转动部位使用了由铁、锰等元素组成的特殊合金钢。工业上可用CO还原赤铁矿(主要成分为氧化铁)来炼铁,发生反应的化学方程式为___________。
【答案】(1) ①. 降低 ②. 氯化锌##ZnCl2
(2) ①. acf ②. 不可再生 ③. +5
(3)复合 (4)3CO+Fe2O32Fe+3CO2
【解析】
【小问1详解】
①合金的熔点一般比组成它的纯金属低,青铜是铜与锡或铅等元素按一定比例熔铸而成的合金,所以加入锡或铅可以降低熔铸时所需温度。
②在金属活动性顺序中,锌>锡>铜,向CuCl2和SnCl2的混合溶液中加入过量的锌粉,锌先与CuCl2反应生成氯化锌和铜,反应完后,锌再与SnCl2反应生成氯化锌和锡。因为锌粉过量,所以CuCl2和SnCl2都完全反应,滤液中的溶质只有氯化锌,其化学式为ZnCl2。
【小问2详解】
①有机合成材料主要包括塑料、合成纤维、合成橡胶。a.合成橡胶轮胎是由合成橡胶制成,属于有机合成材料;b.铝合金轮毂是由铝合金制成,属于金属材料;c.塑料保险杠是由塑料制成,属于有机合成材料;d.钢架车门是由钢铁制成,属于金属材料;e.玻璃车窗是由玻璃制成,属于无机非金属材料;f.高强度丙纶纤维安全带是由合成纤维制成,属于有机合成材料。所以主要由有机合成材料制成的是acf。
②石油是古代生物的遗骸经过漫长的地质年代形成的,属于不可再生能源。在LiFePO4中,锂元素的化合价为+1价,铁元素显+2价,氧元素的化合价为-2价,设磷元素的化合价为x,根据化合物中各元素正负化合价代数和为零,则有(+1)+(+2)+x+(-2)×4=0,解得x=+5。
【小问3详解】
钢筋混凝土是由钢筋(金属材料)和混凝土(无机非金属材料)组成的,属于复合材料。
【小问4详解】
工业上用CO还原赤铁矿(主要成分为氧化铁)来炼铁,一氧化碳与氧化铁在高温条件下反应生成铁和二氧化碳,化学方程式为3CO+Fe2O32Fe+3CO2。
12. 我国正在深海、深空、深地、深蓝等领域积极抢占科技制高点。
(1)“深海勇士”布放了一个由钛合金制成的深海考古水下永久测绘基点。钛合金放入海水中数年仍光亮如初,钛在元素周期表中的相关信息和原子结构示意图如下图所示,钛原子的原子序数等于钛原子的______,其相对原子质量为______,位于元素周期表第______周期。
(2)中国空间站利用再生技术,可将航天员排出的二氧化碳、水汽和尿液等回收,转化成氧气、水等生命必需品。其中将转化为的过程属于______(填“物理”或“化学”)变化。
①可以通过下列途径转化,其反应的微观示意图如下:
该反应的化学方程式是:______。生成丙和丁的分子个数比为______.
②也可以通过下列反应除去:。
下列说法正确的是______。
A.与氧元素的化合价相同 B.4个二氧化碳分子:
C.的名称:碳酸钾 D.该反应中有四种氧化物
【答案】(1) ①. 质子数或核电荷数或核外电子数 ②. 47.87 ③. 四##4
(2) ①. 化学 ②. ③. 2:1 ④. B
【解析】
【小问1详解】
在原子中,钛元素的原子序数等于钛原子的质子数、核电荷数、核外电子数;
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,故钛的相对原子质量为47.87;
原子核外电子层数等于该元素所在的周期数,由原子结构示意图可知,钛原子核外电子层数为4,故钛元素位于元素周期表第四周期;
【小问2详解】
将转化为的过程中有新物质生成,属于化学变化;
①由反应的微观示意图可知,氢气与二氧化碳在一定条件下反应生成水和甲烷,反应的化学方程式为;则生成丙和丁的分子个数比为2:1;
②A、KO2中钾元素的化合价为+1价,设氧元素的化合价为z,根据化合物中各元素正负化合价代数和为零,得(+1)+2z=0,z=-0.5;H2O2中氢元素的化合价为+1价,设氧元素的化合价为m,根据化合物中各元素正负化合价代数和为零,得(+1)×2+2m=0,m=-1,则KO2和H2O2中氧元素的化合价不相等,故错误;
B、分子的表示方法:正确书写物质的化学式,表示多个分子,就在该分子符号前加上相应的数字,4个二氧化碳分子可表示为4CO2,故正确;
C、KHCO3的名称为碳酸氢钾,碳酸钾的化学式为K2CO3,故错误;
D、氧化物是指由两种元素组成,其中一种是氧元素的化合物,则该反应中CO2、KO2、H2O三种物质均属于氧化物,故错误;
故选B。
13. 碲(Te)广泛用于彩色玻璃和陶瓷工艺。以某工业废渣(主要含有,少量Ag、Au)为原料制备碲的一种工艺流程如图:
资料:
①Ag、Au不与稀硫酸或氢氧化钠溶液反应。
②能与较浓的碱溶液反应。
③可溶解在酸性较强的酸溶液中。
(1)请类比与的反应,写出“碱浸”时发生反应的化学方程式_____。
(2)“碱浸”后过滤得到的滤渣成分为_____。
(3)“沉碲”时,缓慢加入硫酸降低pH至4.5~5.0之间,不断搅拌生成TeO2沉淀,pH不能降太低的原因是___________________________________。
(4)“酸溶”后,在溶液中通入,反应生成固体碲和初中化学中两种常见的酸,则该反应的化学方程式是_______________。
【答案】(1) (2)Ag和Au
(3)酸性过强导致继续与酸反应
(4)
【解析】
【小问1详解】
和同属酸性氧化物,类比与反应生成盐和水的规律,其化学方程式为。
【小问2详解】
根据资料①,Ag、Au不与溶液反应,与反应溶解进入滤液,因此过滤后滤渣为Ag和Au。
【小问3详解】
结合资料③,可溶解在酸性较强的酸溶液中,若pH太低,生成的沉淀会再次溶解,减少产量。
【小问4详解】
根据元素守恒,反应物含Te、Cl、S、O、H元素,所以可以生成的两种常见酸为和,则反应方程式为。
三、实验题:(本大题共2小题,每空1分,共17分)
14. 在“铁钉与硫酸铜溶液反应”的实验中,铁钉的表面会出现黑色物质,且溶液很难在短时间内变成浅绿色,某兴趣小组决定对上述异常现象展开探究。
【查阅资料】①氧化铜呈黑色,能与稀硫酸反应生成硫酸铜和水。
②易水解生成氢氧化铜[],新生成的氢氧化铜极不稳定,容易分解。
活动一:验证黑色物质的成分
(1)刮取铁钉表面的黑色物质置于试管中,加入足量稀硫酸,观察到___________(填现象),证明黑色物质是氧化铜,发生反应的化学方程式为___________。
活动二:探究黑色物质的生成
【作出猜想】猜想Ⅰ:置换出的铜被氧气氧化。猜想Ⅱ:新生成的氢氧化铜分解。
【进行实验】称取无水硫酸铜固体5份,分别加入不同质量的水,充分溶解,再放入用砂纸打磨过的光亮铁钉。后观察现象,实验记录如下表所示。
硫酸铜与水的质量比
析出固体的颜色
亮红色
红色
暗红色
暗黑色
暗黑色
(2)①由上述实验现象可得出的结论为___________(写一个即可)。
②将实验中表面出现亮红色物质的铁钉取出,用蒸馏水洗净后置于空气中,一段时间后,观察到颜色无明显变化,证明猜想___________(选填“Ⅰ”或“Ⅱ”)是错误的。
活动三:探究影响反应快慢的因素
取等体积、等浓度的氯化铜溶液和硫酸铜溶液若干份,分别放入用砂纸打磨过的光亮铁钉,记录溶液变为浅绿色所需的时间,实验记录如下表所示。
实验序号
选用试剂
其他操作
析出固体的颜色
所需时间
①
氯化铜溶液
无
红色
②
硫酸铜溶液
无
红色(带有少量黑色)
③
硫酸铜溶液
加入少量氯化钠
红色
④
硫酸铜溶液
加热溶液至接近沸腾
红色
(3)由实验①~③可知,___________(填离子符号)的存在会加快反应。
(4)对比实验②和④,可以得出影响反应快慢的因素是___________。
【拓展延伸】该小组将打磨光亮的铁钉放入溶质质量分数为4%的硫酸铜溶液中,铁钉表面有红色固体出现,且有气泡产生,该小组对“产生气泡”这一异常现象展开探究。
【查阅资料】①硫酸铜溶液呈酸性,铁与酸性溶液反应会产生氢气。
②硫酸亚铁溶液与氧气反应会产生氢离子。
【进行实验】将打磨光亮的铁钉放入溶质质量分数为4%的硫酸铜溶液中,用传感器测定溶液的变化,用氧气传感器测定密闭容器内氧气含量的变化,结果分别如图1、图2所示。
(5)由图1和图2可知,铁与硫酸铜溶液反应的过程中,溶液的酸性增强,其原因是___________。为验证该原因,你的实验方案是___________。
【答案】(1) ①. 黑色固体溶解,溶液变成蓝色 ②.
(2) ①. 硫酸铜溶液浓度较低时,与铁反应会生成黑色固体或当水的质量越大时,越容易出现黑色物质 ②. Ⅰ
(3)
(4)温度 (5) ①. 硫酸亚铁溶液与氧气反应会产生氢离子 ②. 用去氧的蒸馏水配制溶质质量分数为4%的硫酸铜溶液,放入打磨光亮的铁钉,用传感器测定溶液的
【解析】
【小问1详解】
氧化铜和硫酸反应生成硫酸铜和水,硫酸铜溶液显蓝色,则可观察到黑色物质溶解,溶液变为蓝色。发生反应的化学方程式为。
【小问2详解】
①根据表中内容可知,当硫酸铜溶液浓度较低时,与铁反应会生成黑色固体或当水的质量越大时,越容易出现黑色物质。
②由于放置空气一段时间后,颜色无明显变化,则说明铜不易生锈,即猜想Ⅰ错误。
【小问3详解】
对比实验①~③,实验①所需时间最短,实验②所需时间最长,而①③中均含有氯离子,则说明氯离子的存在会加快反应的速率,符号为Cl-。
【小问4详解】
实验④中温度较高,所需时间更短,则说明温度也能影响反应快慢。
【小问5详解】
该实验是在密闭容器中进行的,容器中含有空气,铁与硫酸铜溶液反应生成铜和硫酸亚铁,硫酸亚铁溶液与空气中的氧气发生反应从而产生氢离子,溶液中氢离子浓度越大,酸性就越强,因此铁与硫酸铜溶液反应过程中,溶液的酸性增强。
为验证该原因,根据对比实验的原则,变量应为氧气,故可设计方案:用去氧的蒸馏水配制溶质质量分数为4%的硫酸铜溶液,放入打磨光亮的铁钉,用传感器测定溶液的。
15. 某校九年级“我们爱化学”活动小组的同学,在老师的指导下对稀硝酸的性质进行了实验探究。
【实验设计】(1)将紫色石蕊溶液滴入稀硝酸中,预计紫色石蕊溶液由紫色变为_____色;
(2)将铜片加入稀硝酸中,观察现象。
【实验验证】同学们按上述设计进行了实验,却发现紫色石蕊溶液变色后一会儿即褪去,铜片投入稀硝酸后,有气泡冒出,产生无色气体X,无色气体X遇空气变成红棕色有刺激性气味的气体。
【提出问题】(1)紫色石蕊溶液变色后为何会褪色?
(2)上述产生的无色气体X是什么?硝酸具有哪些特性?
【查阅资料】Ⅰ、硝酸具有强氧化性,可与Cu、Zn等多种金属反应生成相应的硝酸盐,但不会生成H2。
Ⅱ、某些气态含氮物质的物理性质如下表所示:
物质
N2
NH3
NO
NO2
颜色
无色
无色
无色
红棕色
溶解性
不溶于水
极易溶于水
不溶于水
可溶于水
【猜想与分析】(1)小强同学认为紫色石蕊溶液变色后又褪色是由于试管不干净,含有其他杂质造成的,要证明小强的观点,应进行的操作是_____;
(2)大家一致认为红棕色气体是NO2,但对于无色气体X及变化的原因有不同的观点。
①小华同学认为气体X是N2,但遭到大家的一致反对,理由是_____;
②小明同学认为气体X是NH3,也遭到大家的一致反对,理由是_____;
③经讨论,最终大家获得了气体X是NO的共识。NO遇到空气中的氧气生成NO2的化学方程式为_____;
【表达交流】根据探究结果,请分析稀盐酸和铜不反应而稀硝酸却能与铜反应的原因:_____;
【反思拓展】(1)活动小组的同学对硝酸能与Zn反应很感兴趣,便取了一小块锌片投入稀硝酸中,发现锌片溶解,也出现上述Cu与稀硝酸反应的类似现象,确定生成了NO,并在老师的帮助下,测出恰好反应时Zn和HNO3的质量比为65:168,由此获得了Zn与稀硝酸反应的化学方程式为_____;
(2)活动小组的同学在老师的帮助下获得了一定质量分数的硝酸和锌反应对应的产物:质量分数为1%时生成NH4NO3;质量分数为15%时生成N2O;质量分数为50%时生成NO;质量分数为80%时生成NO2,由此可以得到的规律是_____;
(3)将铜片加入足量的浓硝酸中,发现反应后所得溶液呈绿色,活动小组的同学查阅资料得知,这是由于生成的红棕色NO2溶解在溶液中引起的,请设计一个简单的实验证明:_____。
【答案】 ①. 红 ②. 用干净的试管重复实验 ③. 氮气化学性质很稳定,所以常温下氮气在空气中不能直接被氧化成二氧化氮 ④. 氨气极易溶于水,且不易被氧化 ⑤. ⑥. 铜的金属活动性可知铜的活动性在氢后,所以不会与盐酸反应生成氢气,但由于硝酸具有强氧化性,所以能与铜反应生成一氧化氮等物质 ⑦. ⑧. 硝酸的浓度越高,得到的化合物中氮元素的化合价越高 ⑨. 加热绿色溶液,有红棕色气体产生,溶液变成蓝色,则说明溶液呈绿色是由于生成的红棕色NO2溶解在溶液中引起的
【解析】
【详解】实验设计:
(1)将紫色石蕊溶液滴入稀硝酸中,紫色石蕊遇酸变红,预计紫色石蕊溶液由紫色变为红色;
猜想与分析:
(1)小强同学认为紫色石蕊溶液变色后又褪色是由于试管不干净,含有其他杂质造成的,要证明小强的观点,应进行的操作是用干净的试管重复实验;
(2)①小华同学认为气体X是N2,但遭到大家的一致反对,理由是氮气化学性质很稳定,所以常温下氮气在空气中不能直接被氧化成二氧化氮;
②小明同学认为气体X是NH3,也遭到大家的一致反对,理由是氨气极易溶于水,且不易被氧化;
③NO遇到空气中的氧气生成NO2的,应的化学方程式为;
表达交流:
根据探究结果,可知稀盐酸和铜不反应而稀硝酸却能与铜反应的原因:铜的金属活动性可知铜的活动性在氢后,所以不会与盐酸反应生成氢气,但由于硝酸具有强氧化性,所以能与铜反应生成一氧化氮等物质;
反思拓展:
(1)由题干信息可知该反应是锌与硝酸反应生成硝酸锌、一氧化氮和水,设该方程式中锌与硝酸的化学计量数分别为x、y,则有,可得,由此获得了锌与稀硝酸反应的化学方程式为 ;
(2)活动小组的同学在老师的帮助下获得了一定质量分数的硝酸和锌反应对应的产物:质量分数为1%时生成硝酸铵;质量分数为15%时生成一氧化二氮;质量分数50%时生成;质量分数为80%时生成,由此可以得到的规律是:硝酸的浓度越高,得到的化合物中氮元素的化合价越高;
(3)气体在水中的溶解度随温度的升高而减小,加热后二氧化氮会从溶液中逸出,故设计的实验方案为:加热绿色溶液,有红棕色气体产生,溶液变成蓝色,则说明溶液呈绿色是由于生成的红棕色NO2溶解在溶液中引起的。
三、计算题(共5分)
16. 某中学化学兴趣小组的同学为了测定某铁样品中铁的质量分数(杂质中不含铁元素,杂质不溶于水,也不发生任何反应),进行了如下实验。请回答下列问题:
(1)的数值为_____。
(2)该铁样品中铁的质量分数是多少?(写出计算过程)
【答案】(1)11.8
(2)结合(1)可知,参加反应的铁的质量为16.8g。
则该铁样品中铁的质量分数为
答:样品中铁的质量分数为80%。
【解析】
【小问1详解】
解:设参加反应的铁质量为,生成的硫酸亚铁质量为。
反应生成的氢气质量为
,
,
则最终溶液质量为,滤液质量为
加水质量为,故a的数值为11.8。
【小问2详解】
见答案。
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2025-2026学年度第二学期初四年级化学试题
已知相对原子质量:H-1 C-12 O-16 S-32 Fe-56
一、单选题:本大题共10小题,共30分。
1. 2026年春晚的“奔马”数控装置和人形机器人惊艳全场,其中人形机器人应用了大量的合金材料。下列有关合金材料的性质描述中属于化学性质的是
A. 抗腐蚀性好 B. 延展性好
C. 熔点低 D. 硬度大
2. 安全规范的操作是实验成功的保障。下列实验操作错误的是
A. 检查装置气密性 B. 稀释浓硫酸
C. 蒸发 D. 滴加液体
3. 归纳总结是学习化学的重要方法。下列各组对主题知识的归纳中,完全正确的是
A.化学与分类
B.化学与材料
①过磷酸钙与黄铜都属于混合物
②和都属于碱
③和Ne都属于单质
①塑料、碳纤维和合成橡胶都属于合成材料
②棉花、羊毛都属于天然材料
③铜、生铁、玻璃钢都属于合金
C.化学与生活
D.化学与健康
①图书馆着火应用液态二氧化碳灭火
②硫酸铵不能与草木灰(碱性)共用
③植物易倒伏有病虫害应施
①青少年缺钙会导致侏儒症
②食用水果、蔬菜可以补充维生素
③食用甲醛溶液浸泡的水产品对人体有害
A. A B. B C. C D. D
4. 下列叙述对应的化学方程式及基本反应类型都正确的是
A. 用过氧化氢溶液制取氧气 分解反应
B. 葡萄糖在人体内缓慢氧化 氧化反应
C. 铜和硝酸银溶液反应 Cu+2AgNO3=2Ag+Cu(NO3)2 置换反应
D. 氯化铵与氢氧化铜反应 NH4Cl+Cu(OH)2=CuCl2+NH4OH 化合反应
5. 某同学梳理归纳了以下知识点:①自来水可通过煮沸或蒸馏的方法得到纯水;②合金、合成纤维、合成橡胶属于合成材料,而钢筋混凝土、玻璃钢、碳纤维复合材料属于复合材料;③用水可以鉴别NH4NO3、NaOH、NaCl三种固体;④生活中使用的洗发液一般是弱碱性的;⑤稀有气体化学性质稳定,所以可制作霓虹灯;⑥某物质能够导电,该物质一定是金属单质;⑦铁易生锈,铝不易生锈,所以铁比铝活泼;⑧胃溃疡患者用碳酸氢钠来治疗胃酸过多。其中正确的个数有( )
A. 1个 B. 2个 C. 3个 D. 4个
6. 下列有关化学实验的“目的→操作→现象→结论”的描述都正确的是
选项
目的
操作
现象
结论
A
比较铝和铜的金属活动性
将砂纸打磨过的铝丝浸入硫酸铜溶液中
铝丝表面有铜析出
铝比铜活泼
B
检验露置在空气中的氢氧化钠溶液是否变质
取少量氢氧化钠溶液,滴入澄清石灰水
有白色沉淀产生
氢氧化钠溶液已经变质
C
探究中和反应的热量变化
向一定量的氢氧化钠固体滴加稀盐酸,搅拌
反应后溶液的温度升高
中和反应是放热反应
D
证明二氧化锰是过氧化氢分解的催化剂
将二氧化锰放入过氧化氢溶液中
溶液中快速产生气泡
二氧化锰是过氧化氢分解的催化剂
A. A B. B C. C D. D
7. 图像能直观表达化学中各种变化的关系,加深对化学知识的理解、下列图像中有关量的变化正确的一项是
A. 图A:向等质量等浓度的稀硫酸中分别逐渐加入锌粉和铁粉至过量
B. 图B:向饱和石灰水中加入少量的生石灰,再恢复至原温度
C. 图C:分别向等质量的氧化铜和氢氧化铜固体中加入等浓度的稀盐酸至过量
D. 图D:向盐酸和氯化镁的混合溶液中不断滴加氢氧化钠溶液至过量
8. 下列有关物质的除杂、检验、鉴别中所用试剂和方法正确的一组是
选项
实验目的
所用试剂和方法
A.
除去二氧化碳中的氯化氢气体
通入足量的氢氧化钠溶液
B.
鉴别稀盐酸和食盐溶液
分别滴加酚酞试液
C.
制取少量的氯化亚铁溶液
在稀盐酸中加过量的氧化铁充分反应后,过滤
D.
除去氯化钙溶液中少量的稀盐酸
加入足量块状碳酸钙固体,过滤
A. A B. B C. C D. D
9. 图是甲、乙、丙三种物质(均不含结晶水)的溶解度曲线,下列说法正确的是
A. 根据曲线图可确定甲在时溶液中溶质与溶剂的质量关系
B. 将温度由降到时,析出甲的质量比乙多
C. 在时,配制等质量的各溶质的饱和溶液,需水的质量最多的是甲
D. 时,在各加有甲、乙、丙30克固体的三个烧杯中,分别倒入50克水,充分搅拌后,当温度降低至时,此三杯溶液中溶质的质量分数由大到小的顺序为乙=丙>甲
10. 以高硫铝土矿(主要成分为、、,少量和金属硫酸盐)为原料,生产氧化铝并获得的部分工艺流程如下:(资料:能与溶液反应生成)
下列有关说法正确的是
A. 焙烧过程均会产生,用溶液吸收,生成物为硫酸钠和水
B. “过滤”得到的滤渣中含大量的,与混合后在缺氧条件下焙烧生成和,理论上完全反应消耗的和的质量比为3:64
C. 初中化学实验中过滤时只要用到的仪器有:漏斗、烧杯、铁架台
D. 磁选时利用了四氧化三铁的化学性质
二、填空题:(本大题共3小题,每空1分,共18分)
11. 金属材料对人类文明发挥着重要的作用。
(1)①战国时期的大型青铜乐器曾侯乙编钟属于青铜制品。青铜是铜与锡或铅等元素按一定比例熔铸而成的合金,颜色呈青。加入锡或铅可以___________ (填“升高”或“降低”)熔铸时所需温度。
②当今青铜广泛应用在机械制造中。某机械加工厂青铜废料经处理后得到CuCl2和SnCl2的混合溶液,向混合溶液中加入过量的锌粉,充分反应后过滤,滤液中的溶质是___________。
(2)金属材料是汽车制造业的核心基础。
①汽车的配件中有:a.合成橡胶轮胎b.铝合金轮毂c.塑料保险杠d.钢架车门e.玻璃车窗f.高强度丙纶纤维安全带等。其中主要由有机合成材料制成的是___________ (填序号)。
②传统燃油汽车大多采用从石油中提炼的汽油或柴油作为燃料,石油属于___________ (填“可再生”或“不可再生”)能源。如今大部分电动汽车使用锂电池驱动,磷酸亚铁锂(化学式为LiFePO4)是构成锂电池电极的一种新型材料,其中锂元素的化合价为+1,则磷元素的化合价为___________价。
(3)公路的建造需要大量的钢铁和混凝土,钢筋混凝土属于___________材料(选填“金属”“合成”或“复合”)。
(4)2025年春晚扭秧歌的人形机器人,彰显了科技与传统文化的完美交融。其关节转动部位使用了由铁、锰等元素组成的特殊合金钢。工业上可用CO还原赤铁矿(主要成分为氧化铁)来炼铁,发生反应的化学方程式为___________。
12. 我国正在深海、深空、深地、深蓝等领域积极抢占科技制高点。
(1)“深海勇士”布放了一个由钛合金制成的深海考古水下永久测绘基点。钛合金放入海水中数年仍光亮如初,钛在元素周期表中的相关信息和原子结构示意图如下图所示,钛原子的原子序数等于钛原子的______,其相对原子质量为______,位于元素周期表第______周期。
(2)中国空间站利用再生技术,可将航天员排出的二氧化碳、水汽和尿液等回收,转化成氧气、水等生命必需品。其中将转化为的过程属于______(填“物理”或“化学”)变化。
①可以通过下列途径转化,其反应的微观示意图如下:
该反应的化学方程式是:______。生成丙和丁的分子个数比为______.
②也可以通过下列反应除去:。
下列说法正确的是______。
A.与氧元素的化合价相同 B.4个二氧化碳分子:
C.的名称:碳酸钾 D.该反应中有四种氧化物
13. 碲(Te)广泛用于彩色玻璃和陶瓷工艺。以某工业废渣(主要含有,少量Ag、Au)为原料制备碲的一种工艺流程如图:
资料:
①Ag、Au不与稀硫酸或氢氧化钠溶液反应。
②能与较浓的碱溶液反应。
③可溶解在酸性较强的酸溶液中。
(1)请类比与的反应,写出“碱浸”时发生反应的化学方程式_____。
(2)“碱浸”后过滤得到的滤渣成分为_____。
(3)“沉碲”时,缓慢加入硫酸降低pH至4.5~5.0之间,不断搅拌生成TeO2沉淀,pH不能降太低的原因是___________________________________。
(4)“酸溶”后,在溶液中通入,反应生成固体碲和初中化学中两种常见的酸,则该反应的化学方程式是_______________。
三、实验题:(本大题共2小题,每空1分,共17分)
14. 在“铁钉与硫酸铜溶液反应”的实验中,铁钉的表面会出现黑色物质,且溶液很难在短时间内变成浅绿色,某兴趣小组决定对上述异常现象展开探究。
【查阅资料】①氧化铜呈黑色,能与稀硫酸反应生成硫酸铜和水。
②易水解生成氢氧化铜[],新生成的氢氧化铜极不稳定,容易分解。
活动一:验证黑色物质的成分
(1)刮取铁钉表面的黑色物质置于试管中,加入足量稀硫酸,观察到___________(填现象),证明黑色物质是氧化铜,发生反应的化学方程式为___________。
活动二:探究黑色物质的生成
【作出猜想】猜想Ⅰ:置换出的铜被氧气氧化。猜想Ⅱ:新生成的氢氧化铜分解。
【进行实验】称取无水硫酸铜固体5份,分别加入不同质量的水,充分溶解,再放入用砂纸打磨过的光亮铁钉。后观察现象,实验记录如下表所示。
硫酸铜与水的质量比
析出固体的颜色
亮红色
红色
暗红色
暗黑色
暗黑色
(2)①由上述实验现象可得出的结论为___________(写一个即可)。
②将实验中表面出现亮红色物质的铁钉取出,用蒸馏水洗净后置于空气中,一段时间后,观察到颜色无明显变化,证明猜想___________(选填“Ⅰ”或“Ⅱ”)是错误的。
活动三:探究影响反应快慢的因素
取等体积、等浓度的氯化铜溶液和硫酸铜溶液若干份,分别放入用砂纸打磨过的光亮铁钉,记录溶液变为浅绿色所需的时间,实验记录如下表所示。
实验序号
选用试剂
其他操作
析出固体的颜色
所需时间
①
氯化铜溶液
无
红色
②
硫酸铜溶液
无
红色(带有少量黑色)
③
硫酸铜溶液
加入少量氯化钠
红色
④
硫酸铜溶液
加热溶液至接近沸腾
红色
(3)由实验①~③可知,___________(填离子符号)的存在会加快反应。
(4)对比实验②和④,可以得出影响反应快慢的因素是___________。
【拓展延伸】该小组将打磨光亮的铁钉放入溶质质量分数为4%的硫酸铜溶液中,铁钉表面有红色固体出现,且有气泡产生,该小组对“产生气泡”这一异常现象展开探究。
【查阅资料】①硫酸铜溶液呈酸性,铁与酸性溶液反应会产生氢气。
②硫酸亚铁溶液与氧气反应会产生氢离子。
【进行实验】将打磨光亮的铁钉放入溶质质量分数为4%的硫酸铜溶液中,用传感器测定溶液的变化,用氧气传感器测定密闭容器内氧气含量的变化,结果分别如图1、图2所示。
(5)由图1和图2可知,铁与硫酸铜溶液反应的过程中,溶液的酸性增强,其原因是___________。为验证该原因,你的实验方案是___________。
15. 某校九年级“我们爱化学”活动小组的同学,在老师的指导下对稀硝酸的性质进行了实验探究。
【实验设计】(1)将紫色石蕊溶液滴入稀硝酸中,预计紫色石蕊溶液由紫色变为_____色;
(2)将铜片加入稀硝酸中,观察现象。
【实验验证】同学们按上述设计进行了实验,却发现紫色石蕊溶液变色后一会儿即褪去,铜片投入稀硝酸后,有气泡冒出,产生无色气体X,无色气体X遇空气变成红棕色有刺激性气味的气体。
【提出问题】(1)紫色石蕊溶液变色后为何会褪色?
(2)上述产生的无色气体X是什么?硝酸具有哪些特性?
【查阅资料】Ⅰ、硝酸具有强氧化性,可与Cu、Zn等多种金属反应生成相应的硝酸盐,但不会生成H2。
Ⅱ、某些气态含氮物质的物理性质如下表所示:
物质
N2
NH3
NO
NO2
颜色
无色
无色
无色
红棕色
溶解性
不溶于水
极易溶于水
不溶于水
可溶于水
【猜想与分析】(1)小强同学认为紫色石蕊溶液变色后又褪色是由于试管不干净,含有其他杂质造成的,要证明小强的观点,应进行的操作是_____;
(2)大家一致认为红棕色气体是NO2,但对于无色气体X及变化的原因有不同的观点。
①小华同学认为气体X是N2,但遭到大家的一致反对,理由是_____;
②小明同学认为气体X是NH3,也遭到大家的一致反对,理由是_____;
③经讨论,最终大家获得了气体X是NO的共识。NO遇到空气中的氧气生成NO2的化学方程式为_____;
【表达交流】根据探究结果,请分析稀盐酸和铜不反应而稀硝酸却能与铜反应的原因:_____;
【反思拓展】(1)活动小组的同学对硝酸能与Zn反应很感兴趣,便取了一小块锌片投入稀硝酸中,发现锌片溶解,也出现上述Cu与稀硝酸反应的类似现象,确定生成了NO,并在老师的帮助下,测出恰好反应时Zn和HNO3的质量比为65:168,由此获得了Zn与稀硝酸反应的化学方程式为_____;
(2)活动小组的同学在老师的帮助下获得了一定质量分数的硝酸和锌反应对应的产物:质量分数为1%时生成NH4NO3;质量分数为15%时生成N2O;质量分数为50%时生成NO;质量分数为80%时生成NO2,由此可以得到的规律是_____;
(3)将铜片加入足量的浓硝酸中,发现反应后所得溶液呈绿色,活动小组的同学查阅资料得知,这是由于生成的红棕色NO2溶解在溶液中引起的,请设计一个简单的实验证明:_____。
三、计算题(共5分)
16. 某中学化学兴趣小组的同学为了测定某铁样品中铁的质量分数(杂质中不含铁元素,杂质不溶于水,也不发生任何反应),进行了如下实验。请回答下列问题:
(1)的数值为_____。
(2)该铁样品中铁的质量分数是多少?(写出计算过程)
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