内容正文:
2025-2026学年第二学期九年级适应性练习
化学试题
本试卷分两部分共8页,20小题,满分90分。考试用时60分钟。
注意事项:
1.答卷前,考生务必用黑色字迹的钢笔或签字笔将自己的学校、姓名、考生号、试室号、座位号填写在答题卡上。
2.选择题每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑;如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案。答案不能答在试卷上。
3.非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答,答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新的答案;不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答的答案无效。
4.考生必须保持答题卡的整洁。考试结束后,将试卷和答题卡一并交回。
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 O-16 S-32 Cu-64 Hg-201
第一部分 选择题(共42分)
一、选择题。(本题包括14小题,每小题3分、满分42分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求。)
1. 材料的应用贯穿人类文明。下列物质属于有机合成材料的是
A.四羊方尊中的青铜
B.素纱单衣中的蚕丝
C.运动服中的涤纶
D.2026年春晚机器人中的钛合金
A. A B. B C. C D. D
2. 下列我国古代发明或技术中,主要原理是化学变化的是
A. 火药爆炸 B. 雕琢玉石 C. 海水晒盐 D. 蚕丝织布
3. “食在广州”,下列广州美食中富含蛋白质的是
A. 增城迟菜心 B. 沙湾姜撞奶 C. 南沙一点红番薯 D. 花都蓝莓
4. 开发和利用新能源已成为人类的迫切需求。下列属于新能源的是
A. 天然气 B. 潮汐能 C. 石油 D. 煤
5. 空气是人类生产活动的重要资源。下列关于空气的说法不正确的是
A. 将氮气充入食品包装袋中可起到防腐作用 B. CO2是植物光合作用的重要原料
C. 稀有气体可用于霓虹灯的制作 D. 氧气既能燃烧又能支持燃烧
6. 利用微型空气质量“检测站”(如图)可以监测空气质量状况,下列有关说法不正确的是
A. 太阳能板可以将太阳能转化为电能 B. 低碳绿色出行,可减少大气污染
C. 污染物传感器主要用于测定CO2的含量 D. PM2.5的含量越低空气质量越好
7. 下列对宏观事实的微观解释,正确的是
A. 空气湿度增大:单位体积空气中水分子数目增多
B. 蔗糖溶于水,固体消失:分子体积变小
C. 打开浓盐酸瓶塞观察到出现白雾:分子种类改变
D. 变瘪的乒乓球放入热水中鼓起来:分子的个数变多
8. 劳动创造美好生活。下列劳动项目涉及的化学知识正确的是
选项
劳动项目
化学知识
A
用NH4NO3配制绿萝生长的营养液
NH4NO3是复合肥料
B
用石灰浆粉刷墙壁
氢氧化钙能与二氧化碳反应
C
向家中鱼缸通入氧气
氧气易溶于水
D
用含氢氧化钠的清洁剂擦拭炉具
氢氧化钠能溶解油脂
A. A B. B C. C D. D
9. 白居易在《卖炭翁》中写道∶“卖炭翁,伐薪烧炭南山中。满面尘灰烟火色,两鬓苍苍十指黑……”他们烧制木炭的过程如图所示:下列说法不正确的是
A. 烧制木炭属于化学变化
B. 炭和木材都属于可燃物
C. 木材放入窑中时要一层层地堆放,目的是提高木材的着火点
D. 窑中木材燃烧到一定程度就封闭窑口使火焰熄灭,其灭火原理是隔绝氧气
10. 晋代葛洪所著《抱朴子》一书中记载有“丹砂烧之成水银”,丹砂指的是HgS。该反应的微观示意图如下:下列说法不正确的是
A. 该反应属于置换反应 B. 物质丙是由原子构成的
C. 物质丁是形成酸雨的主要物质之一 D. 参加反应的乙、丁两种物质的质量比为1:1
11. 为探究KCl固体在水中的溶解情况,进行如图所示的操作(忽略水的蒸发)。下列说法正确的是
KCl在不同温度时的溶解度
温度/℃
20
40
90
溶解度/g
34
40
54
A. ①的溶液为KCl的饱和溶液
B. ②的溶液中溶质与溶液的质量比为20∶50
C. ③的溶液质量为80 g
D. 40℃时,将4 g KCl溶于96 g水可配制成质量分数为4%的KCl溶液
12. 下列各物质的性质和用途没有直接联系的是
选项
性质
用途
A
氦气密度小于空气且化学性质稳定
用作氦气球
B
石墨很软,有滑腻感
用作干电池电极
C
浓硫酸有吸水性
用作气体干燥剂
D
干冰升华吸热
用于医疗上疫苗的储存和运输
A. A B. B C. C D. D
13. 下列实验方案中,能达到目的的是
A. 分离铜粉和铁粉:加入足量稀盐酸,溶解,过滤
B. 证明蜡烛中含有碳元素:将干冷的烧杯罩在蜡烛火焰上方
C. 除去NaCl溶液中的MgCl2:往混合溶液中加入适量硫酸钠溶液
D. 比较Fe、Cu、Ag的金属活动性:铁丝浸入CuSO4溶液,铜丝浸入AgNO3溶液
14. 关于下列实验的说法,不正确的是
A. 实验①:只有左边的铁钉生锈,说明铁生锈需要水
B. 实验②:反应前后天平读数不变,说明固体增加的质量和消耗的气体质量相等
C. 实验③:电解水的玻璃管内分别生成H2和O2,说明水由H和O两种元素组成
D. 实验④:下层蜡烛先熄灭,证明CO2的密度比空气大且不燃烧,也不支持燃烧
第二部分 非选择题(共48分)
二、非选择题。(本题包括6小题,共48分。)
15. 21世纪以来,锆(Zr)及其化合物被广泛应用于核反应堆、电子电气等领域,被誉为“21世纪最有发展前途的材料之一”。
下图是元素周期表中元素锆的相关信息,请回答问题:
(1)锆的相对原子质量为__________。
(2)Zr有5种类型的原子,分别是、、、和,它们都属于Zr元素的原因是___________相同。
(3)ZrO2用于制造飞行器的陶瓷涂层,能有效抵御高温和磨损。
①锆有多种价态,ZrO2读作__________。
②ZrO2可由Zr(OH)4在500℃下通过分解反应制得,同时生成另一种氧化物。写出对应的化学方程式__________。
③Na2ZrO3是合成ZrO2的中间体。根据化合物的分类,Na2ZrO3属于________,其中Zr元素的化合价为__________。
16. 银是一种应用广泛的贵金属。
I.银的提炼:
(1)我国古代常用灰吹法炼银,其过程为:将矿物银熔于铅(Pb)形成银铅块,通过焙烧使铅氧化成PbO进入炉灰,灰吹得银。
①银铅块属于__________(填“混合物”或“纯净物”),将“银熔于铅”,产物更易熔化流出,原因是__________。
②“铅氧化成PbO”属于化合反应,写出对应的化学方程式:__________。
II.银的应用
(2)古人用银作为货币材料。在空气中,银锭很难和氧气反应,纳米银粉却较易和氧气反应,原因是__________(写出一点即可)。
(3)在酸性环境中,纳米银粉能与水中微量的溶解氧(溶解于水的O2)反应,产生具有杀菌能力的Ag+;当溶解氧浓度过高时,产生难溶于水的Ag2O,此时抗菌能力下降,主要原因是__________。
(4)“乌铜走银”技艺是国家级非物质文化遗产。该工艺的废料经初步处理后可得到硝酸银和硝酸铜的混合溶液,向其中加入一定量的金属锌,充分反应后过滤,得到滤渣和滤液。向滤渣中滴加稀盐酸,有气泡产生,则滤液中存在主要离子有__________(填离子符号)。
17. 辩证分析社会性科学议题,有助于更好地让科学服务于生活。
I.2020年10月,我国基于中科院团队开发的电催化分解水和二氧化碳催化制甲醇(CH3OH)两项关键创新技术,建成年产“液态阳光”甲醇1440吨的装置。该装置将太阳能转化为可储存运输的化学能,并将二氧化碳作为碳资源转化利用,解决氢能储存和运输的安全难题等问题,对我国能源安全乃至改善全球生态平衡具有重大战略意义,其生产流程示意图如下:
(1)该生产流程中循环利用的物质是________。
(2)该生产流程中可将CO2转化为甲醇,该反应的化学方程式为________。
(3)提供88吨CO2利用上述流程生产甲醇,不考虑物质损耗,可产生甲醇________吨。
(4)该流程制备甲醇除对环境无污染、物质的循环利用外,还有的优点是____(答一点)。
II.氟利昂是一种常见的制冷剂。氟利昂在紫外线的照射下能分解出氯原子破坏臭氧层,其破坏臭氧的循环示意图如下:
(5)请写出臭氧的化学式________,臭氧与氧气化学性质不同的原因是________。
(6)经过①②③的反应后,氯原子的个数________(填“减少”或“增加”或“不变”),反应①中的氯原子与反应③中的氯原子化学性质________(填“相同”或“不同”)。
(7)有科学家指出:“少量的氟利昂就能对臭氧层产生巨大的影响”,请你根据循环示意图说明理由________。
18. 过氧化氢(H2O2),受热易分解。可用于制取氧气,在医疗上可用于消毒防腐。
I.H2O2制取O2:化学兴趣小组的同学准备分组进行气体的制取与性质的探究实验,实验员准备了以下仪器,请回答下列问题:
(1)请写出上图中对应字母编号为“e”的仪器名称________。
(2)该小组同学在实验室准备利用过氧化氢溶液制得较多量的氧气,同时便于添加液体试剂,应选择上图中的________(选填字母编号)来组成发生装置,生成氧气的化学方程式是__________,氧气可用__________检验。
II.H2O2和Fe2+的反应产生能降解污染物的活性成分,从而处理工业废水。现运用该反应降解有机污染物p-CP,探究有关因素对降解反应速率的影响。
实验探究:控制p-CP的初始浓度相同,实验温度恒定在或(其余实验条件见下表),设计如下对比试验。
(一)【实验设计】请完成以下实验设计表(表中不要留空格)。
实验编号
实验目的
温度/℃
pH
浓度/()
H2O2
Fe2+
①
为②③提供参照
25
3
204
16.8
②
探究温度对降解反应速率的影响
a
3
204
16.8
③
b
25
10
204
16.8
(3)请填写:a:__________ b:__________。
(二)【实验数据与分析】
实验测得p-CP的浓度随时间变化的关系如下图,请根据下图回答下列问题:
(4)实验①、②表明温度升高,降解反应速率________(填“加快”或“减慢”或“不变”)。实验发现,温度过高时,降解反应较难发生。请从所用试剂H2O2的角度分析原因:_____________。
(5)实验③得出的结论是:pH等于10时,_________。
(6)为测定不同时间内有机物降解的浓度,需在不同时间内从反应器中取样,并使所取样品中的降解反应立即停止下来。根据图中的信息,给出一种迅速停止反应的方法:________。
19. 锂及其化合物(氢氧化锂、碳酸锂等)有着广泛应用。
I.我国“飞天”舱外航天服采用非再生式的氢氧化锂(LiOH)作为吸附剂对二氧化碳进行清除,氢氧化锂与氢氧化钠化学性质相似。
(1)从物质构成的微观角度解释:氢氧化锂与氢氧化钠化学性质相似,原因是__________。
(2)相同条件下,不同吸收剂吸收二氧化碳的最大质量关系如图所示,由图可知,舱外航天服选用氢氧化锂作吸收剂的原因是__________,LiOH溶液吸收CO2生成沉淀的化学反应方程式为__________。
(3)工业上用电解法制得的LiOH溶液中含有NaOH。在N2保护下将混合溶液蒸发结晶,可得到LiOH晶体。有关物质的溶解度如下表。
物质
溶解度/g
20℃
30℃
40℃
50℃
60℃
LiOH
12.8
12.9
13.0
13.3
13.8
NaOH
109
118
129
146
177
已知:LiOH和NaOH的化学性质相似,Li2CO3和Na2CO3的化学性质相似。
①从电解法制得的溶液中,提取LiOH晶体,选用蒸发结晶法而不选用冷却结晶法的理由是________。
②电解法制得的1000 g溶液中,LiOH的质量分数为10%、NaOH的质量分数为5%。将该溶液蒸发溶剂并降低温度到20℃时,当剩余水的质量为100 g时,所得溶液是NaOH的________(填“饱和”或“不饱和”)溶液。
③蒸发结晶过程中,若没有N2保护,LiOH晶体中会混有Li2CO3。Li2CO3是一种微溶于水的白色固体,证明晶体中存在Li2CO3的实验操作与现象是:取少量晶体于试管中,_______。
II.碳酸锂(Li2CO3)广泛应于用陶瓷和医药等领域,可由LiOH制备,也可由其他含锂化合物转化制得。
(4)80℃时,将饱和Li2SO4溶液和饱和Na2CO3溶液混合反应,可制备Li2CO3晶体。Na2CO3、Na2SO4、Li2SO4、Li2CO3溶解度曲线如图所示。该方法能析出Li2CO3晶体的主要原因为________。
(5)锂辉石(主要成分为氧化锂),设计氧化锂转化为碳酸锂的一种方案:____________(依次用化学方程式表示)。
20. 实验室有一包蓝色固体样品,可能含有Cu(OH)2、CuCO3中的一种或两种。某研究性学习小组对该蓝色固体的成分进行了如下探究:
(一)猜想与假设:
(1)猜想一:固体为CuCO3。
猜想二:固体为__________。
猜想三:固体为Cu(OH)2和CuCO3的混合物。
(二)资料查阅:
①Cu(OH)2和CuCO3晶体均不带结晶水;无水CuSO4为白色固体,易吸水变蓝。
②Cu(OH)2、CuCO3受热易分解,各生成对应的两种氧化物。
(三)设计与实验:
I.定性探究固体成分(用下图所示装置)
(2)该小组同学将装置按A、_______、_______(填字母)的顺序组合进行实验,根据现象可验证猜想三是正确的。实验中,证明蓝色固体中含Cu(OH)2的现象为__________。
结论:固体为Cu(OH)2和CuCO3的混合物。
II.固体成分定量测定
已知:Cu(OH)2的分解温度为66℃~68℃,CuCO3的分解温度为200℃~220℃。设固体的组成为。小组同学用热分析仪对固体进行热分解,获得相关数据,绘成固体质量变化与分解温度的关系如图,请根据图示回答下列问题:
(3)写出CD段发生反应的化学方程式:__________。
(4)通过计算可得,a:b=__________。
(5)若将24.0 g剩余固体继续加热到更高的温度,发现固体质量减少了2.4 g后质量不再改变,写出此过程中可能发生反应的化学方程式:__________。
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2025-2026学年第二学期九年级适应性练习
化学试题
本试卷分两部分共8页,20小题,满分90分。考试用时60分钟。
注意事项:
1.答卷前,考生务必用黑色字迹的钢笔或签字笔将自己的学校、姓名、考生号、试室号、座位号填写在答题卡上。
2.选择题每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑;如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案。答案不能答在试卷上。
3.非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答,答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新的答案;不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答的答案无效。
4.考生必须保持答题卡的整洁。考试结束后,将试卷和答题卡一并交回。
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 O-16 S-32 Cu-64 Hg-201
第一部分 选择题(共42分)
一、选择题。(本题包括14小题,每小题3分、满分42分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求。)
1. 材料的应用贯穿人类文明。下列物质属于有机合成材料的是
A.四羊方尊中的青铜
B.素纱单衣中的蚕丝
C.运动服中的涤纶
D.2026年春晚机器人中的钛合金
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【详解】A. 青铜是铜锡合金,属于金属材料,错误。
B. 蚕丝是天然的动物蛋白质纤维,属于天然有机高分子材料,不是人工合成的,错误。
C. 涤纶是人工合成的聚酯纤维,属于合成纤维,是有机合成材料,正确。
D. 钛合金是金属合金,属于金属材料,错误。
2. 下列我国古代发明或技术中,主要原理是化学变化的是
A. 火药爆炸 B. 雕琢玉石 C. 海水晒盐 D. 蚕丝织布
【答案】A
【解析】
【详解】雕琢玉石、海水晒盐、蚕丝织布的过程中均无新物质的生成,属于物理变化;火药爆炸,包含物质的燃烧,有新物质生成,属于化学变化。故选A。
3. “食在广州”,下列广州美食中富含蛋白质的是
A. 增城迟菜心 B. 沙湾姜撞奶 C. 南沙一点红番薯 D. 花都蓝莓
【答案】B
【解析】
【详解】蔬菜、水果主要富含维生素、膳食纤维,薯类主要富含淀粉,属于糖类,奶类制品主要成分为牛奶,富含蛋白质,故选B。
4. 开发和利用新能源已成为人类的迫切需求。下列属于新能源的是
A. 天然气 B. 潮汐能 C. 石油 D. 煤
【答案】B
【解析】
【详解】常规能源指已经被大规模开发、广泛使用的能源,其中煤、石油、天然气是典型的传统化石能源,属于常规能源;新能源指传统能源之外,刚被开发利用或有待推广的能源,常见的包括潮汐能、太阳能、风能、氢能等,B选项正确。
5. 空气是人类生产活动的重要资源。下列关于空气的说法不正确的是
A. 将氮气充入食品包装袋中可起到防腐作用 B. CO2是植物光合作用的重要原料
C. 稀有气体可用于霓虹灯的制作 D. 氧气既能燃烧又能支持燃烧
【答案】D
【解析】
【详解】A.氮气化学性质不活泼,不易与食品发生反应,充入食品包装袋可隔绝氧气,起到防腐作用,说法正确。
B.植物光合作用的原料为二氧化碳和水,产物为有机物和氧气,是光合作用的重要原料,说法正确。
C.稀有气体通电时会发出不同颜色的光,可用于制作霓虹灯,说法正确。
D.氧气只有助燃性,能支持燃烧,本身不具有可燃性,不能燃烧,说法错误。
6. 利用微型空气质量“检测站”(如图)可以监测空气质量状况,下列有关说法不正确的是
A. 太阳能板可以将太阳能转化为电能 B. 低碳绿色出行,可减少大气污染
C. 污染物传感器主要用于测定CO2的含量 D. PM2.5的含量越低空气质量越好
【答案】C
【解析】
【详解】A.太阳能板的功能是将太阳能转化为电能,A说法正确。
B.低碳绿色出行可减少化石燃料消耗,降低污染物排放,能减少大气污染,B说法正确。
C.是空气的正常组成成分,不属于大气污染物,污染物传感器不用于测定的含量,C说法错误。
D.是常见大气污染物,其含量越低说明空气中可吸入颗粒物越少,空气质量越好,D说法正确。
7. 下列对宏观事实的微观解释,正确的是
A. 空气湿度增大:单位体积空气中水分子数目增多
B. 蔗糖溶于水,固体消失:分子体积变小
C. 打开浓盐酸瓶塞观察到出现白雾:分子种类改变
D. 变瘪的乒乓球放入热水中鼓起来:分子的个数变多
【答案】A
【解析】
【详解】A.空气湿度反映空气中水汽的含量,湿度增大的本质就是单位体积空气中水分子数目增多,解释正确。
B.蔗糖溶于水是蔗糖分子扩散到水分子的间隔中,分子本身的体积不会发生变化,解释错误。
C.浓盐酸瓶口的白雾是挥发的氯化氢气体与空气中水蒸气结合形成的盐酸小液滴,属于物理变化,分子种类没有改变,解释错误。
D.变瘪的乒乓球受热鼓起是因为温度升高,气体分子间的间隔增大,分子个数不会发生变化,解释错误。
8. 劳动创造美好生活。下列劳动项目涉及的化学知识正确的是
选项
劳动项目
化学知识
A
用NH4NO3配制绿萝生长的营养液
NH4NO3是复合肥料
B
用石灰浆粉刷墙壁
氢氧化钙能与二氧化碳反应
C
向家中鱼缸通入氧气
氧气易溶于水
D
用含氢氧化钠的清洁剂擦拭炉具
氢氧化钠能溶解油脂
A. A B. B C. C D. D
【答案】B
【解析】
【详解】A.中仅含有氮元素,属于氮肥;复合肥要求同时含有氮、磷、钾三种营养元素中的至少2种,因此A错误。
B.石灰浆的主要成分是氢氧化钙,粉刷墙壁后可与空气中的二氧化碳发生反应:,生成坚硬的碳酸钙层,原理对应正确。
C.氧气不易溶于水,向鱼缸通氧气是为了补充水中少量溶解的氧气,供鱼类呼吸,因此C错误。
D.氢氧化钠去除炉具油污是因为氢氧化钠能与油脂发生化学反应分解油污,不是溶解作用(溶解属于物理变化),因此D错误。
9. 白居易在《卖炭翁》中写道∶“卖炭翁,伐薪烧炭南山中。满面尘灰烟火色,两鬓苍苍十指黑……”他们烧制木炭的过程如图所示:下列说法不正确的是
A. 烧制木炭属于化学变化
B. 炭和木材都属于可燃物
C. 木材放入窑中时要一层层地堆放,目的是提高木材的着火点
D. 窑中木材燃烧到一定程度就封闭窑口使火焰熄灭,其灭火原理是隔绝氧气
【答案】C
【解析】
【详解】A、烧制木炭的过程中木材发生化学变化生成木炭,有新物质生成,属于化学变化,说法正确,不符合题意;
B、炭和木材都具有可燃性,都属于可燃物,说法正确,不符合题意;
C、木材放入窑中时要一层层地堆放,目的是增大木材与氧气的接触面积,使木材充分燃烧,着火点是物质的固有属性,不能改变,说法错误,符合题意;
D、窑中木材燃烧到一定程度就封闭窑口使火焰熄灭,其灭火原理是隔绝氧气,说法正确,不符合题意。
故选:C。
10. 晋代葛洪所著《抱朴子》一书中记载有“丹砂烧之成水银”,丹砂指的是HgS。该反应的微观示意图如下:下列说法不正确的是
A. 该反应属于置换反应 B. 物质丙是由原子构成的
C. 物质丁是形成酸雨的主要物质之一 D. 参加反应的乙、丁两种物质的质量比为1:1
【答案】D
【解析】
【详解】A、由微观示意图可知,该反应为硫化汞与氧气在加热条件下反应生成汞和二氧化硫,符合一种单质与一种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,正确;
B、由微观示意图可知,丙为汞,汞是由汞原子构成的,正确;
C、由微观示意图可知,丁为二氧化硫,二氧化硫在大气中经过复杂的化学反应后形成硫酸,是形成酸雨的主要物质之一,正确;
D、由微观示意图可知,乙为氧气、丁为二氧化硫,该反应的化学方程式为,则参加反应的乙、丁两种物质的质量比为,错误。
11. 为探究KCl固体在水中的溶解情况,进行如图所示的操作(忽略水的蒸发)。下列说法正确的是
KCl在不同温度时的溶解度
温度/℃
20
40
90
溶解度/g
34
40
54
A. ①的溶液为KCl的饱和溶液
B. ②的溶液中溶质与溶液的质量比为20∶50
C. ③的溶液质量为80 g
D. 40℃时,将4 g KCl溶于96 g水可配制成质量分数为4%的KCl溶液
【答案】D
【解析】
【分析】溶解度为一定温度下,100g溶剂中最多溶解的溶质质量,结合溶质质量分数公式分析:
【详解】A.20℃时溶解度为34g,即50g水最多溶解17g ,①中仅加入15g ,全部溶解,为不饱和溶液,错误。
B.②中溶质总质量为15g+5g=20g,40℃时50g水恰好溶解20g 达到饱和,溶液总质量为50g+20g=70g,溶质与溶液质量比为20:70,错误。
C.③中溶质总质量为20g+10g=30g,90℃时溶解度为54g,50g水最多溶解27g ,剩余3g未溶解,溶液质量为50g+27g=77g,错误。
D.40℃时96g水最多可溶解质量为,4g 可完全溶解,所得溶液溶质质量分数为,正确。
12. 下列各物质的性质和用途没有直接联系的是
选项
性质
用途
A
氦气密度小于空气且化学性质稳定
用作氦气球
B
石墨很软,有滑腻感
用作干电池电极
C
浓硫酸有吸水性
用作气体干燥剂
D
干冰升华吸热
用于医疗上疫苗的储存和运输
A. A B. B C. C D. D
【答案】B
【解析】
【详解】A.氦气密度小于空气能让气球上浮,化学性质稳定避免了易燃易爆的风险,二者共同支撑其制作氦气球的用途,对应关系成立。
B.石墨用作干电池电极是利用其优良的导电性,和“质软、有滑腻感”的性质无关,该性质对应的用途是制作铅笔芯、润滑剂等,对应关系不成立。
C.浓硫酸的吸水性使其能够吸收气体中的水分,因此可作气体干燥剂,对应关系成立。
D.干冰升华会吸收大量热量,能营造低温环境,满足疫苗储存运输的低温要求,对应关系成立。
13. 下列实验方案中,能达到目的的是
A. 分离铜粉和铁粉:加入足量稀盐酸,溶解,过滤
B. 证明蜡烛中含有碳元素:将干冷的烧杯罩在蜡烛火焰上方
C. 除去NaCl溶液中的MgCl2:往混合溶液中加入适量硫酸钠溶液
D. 比较Fe、Cu、Ag的金属活动性:铁丝浸入CuSO4溶液,铜丝浸入AgNO3溶液
【答案】D
【解析】
【详解】A.分离要求同时得到铜粉、铁粉两种纯净物,加入足量稀盐酸后,铁会发生反应被消耗,最终只能得到铜,不能达到实验目的。
B.干冷烧杯罩在火焰上方,仅能检验燃烧生成的水蒸气,证明蜡烛含氢元素,不能达到实验目的。
C.和互相交换成分后无沉淀、气体或水生成,不符合复分解反应发生条件,无法除去杂质,不能达到实验目的。
D.铁丝浸入溶液能置换出铜,说明金属活动性;铜丝浸入溶液能置换出银,说明活动性,可推得,能达到实验目的。
14. 关于下列实验的说法,不正确的是
A. 实验①:只有左边的铁钉生锈,说明铁生锈需要水
B. 实验②:反应前后天平读数不变,说明固体增加的质量和消耗的气体质量相等
C. 实验③:电解水的玻璃管内分别生成H2和O2,说明水由H和O两种元素组成
D. 实验④:下层蜡烛先熄灭,证明CO2的密度比空气大且不燃烧,也不支持燃烧
【答案】A
【解析】
【详解】A.实验①的两组实验中,铁钉都接触蒸馏水,变量为是否接触氧气。左边铁钉同时接触氧气和水生锈,右边铁钉只接触水、隔绝氧气不生锈,说明铁生锈需要氧气,而非水,因此A说法错误。
B.铜与氧气在密闭容器中发生反应,体系总质量守恒,固体增加的质量等于参加反应的氧气(消耗的气体)的质量,因此反应前后天平读数不变,B说法正确。
C.电解水生成和,根据质量守恒定律,化学反应前后元素种类不变,可推知水由H、O两种元素组成,C说法正确。
D.倾倒时下层蜡烛先熄灭,说明先聚集在烧杯底部,密度比空气大,且不燃烧也不支持燃烧,因此蜡烛熄灭,D说法正确。
第二部分 非选择题(共48分)
二、非选择题。(本题包括6小题,共48分。)
15. 21世纪以来,锆(Zr)及其化合物被广泛应用于核反应堆、电子电气等领域,被誉为“21世纪最有发展前途的材料之一”。
下图是元素周期表中元素锆的相关信息,请回答问题:
(1)锆的相对原子质量为__________。
(2)Zr有5种类型的原子,分别是、、、和,它们都属于Zr元素的原因是___________相同。
(3)ZrO2用于制造飞行器的陶瓷涂层,能有效抵御高温和磨损。
①锆有多种价态,ZrO2读作__________。
②ZrO2可由Zr(OH)4在500℃下通过分解反应制得,同时生成另一种氧化物。写出对应的化学方程式__________。
③Na2ZrO3是合成ZrO2的中间体。根据化合物的分类,Na2ZrO3属于________,其中Zr元素的化合价为__________。
【答案】(1)
91.22 (2)
质子数(或核电荷数) (3) ①.
二氧化锆 ②.
③.
盐 ④.
+4价
【解析】
【小问1详解】
元素周期表的元素信息格中,最下方数字为对应元素的相对原子质量,直接读取即可。
【小问2详解】
元素是具有相同质子数(核电荷数)的一类原子的总称,不同核素只要质子数相同就属于同种元素。
【小问3详解】
物质的读法为从后往前读,所以读作二氧化锆;
ZrO2可由Zr(OH)4在500℃下通过分解反应制得,同时生成另一种氧化物,根据质量守恒定律,该氧化物为H2O,配平即可得到化学方程式;
Na2ZrO3由钠离子(Na+)、锆酸根离子()构成,含有金属阳离子和酸根阴离子,符合盐的定义(由金属离子或铵根离子与酸根离子组成的化合物);
Na 为 +1 价,O 为 -2 价,设Zr化合价为 x,根据化合物中正负化合价代数和为 0:(+1)×2 + x + (-2)×3 = 0,x = +4。
16. 银是一种应用广泛的贵金属。
I.银的提炼:
(1)我国古代常用灰吹法炼银,其过程为:将矿物银熔于铅(Pb)形成银铅块,通过焙烧使铅氧化成PbO进入炉灰,灰吹得银。
①银铅块属于__________(填“混合物”或“纯净物”),将“银熔于铅”,产物更易熔化流出,原因是__________。
②“铅氧化成PbO”属于化合反应,写出对应的化学方程式:__________。
II.银的应用
(2)古人用银作为货币材料。在空气中,银锭很难和氧气反应,纳米银粉却较易和氧气反应,原因是__________(写出一点即可)。
(3)在酸性环境中,纳米银粉能与水中微量的溶解氧(溶解于水的O2)反应,产生具有杀菌能力的Ag+;当溶解氧浓度过高时,产生难溶于水的Ag2O,此时抗菌能力下降,主要原因是__________。
(4)“乌铜走银”技艺是国家级非物质文化遗产。该工艺的废料经初步处理后可得到硝酸银和硝酸铜的混合溶液,向其中加入一定量的金属锌,充分反应后过滤,得到滤渣和滤液。向滤渣中滴加稀盐酸,有气泡产生,则滤液中存在主要离子有__________(填离子符号)。
【答案】(1) ①. 混合物 ②. 合金的熔点低于组成它的纯金属的熔点 ③.
(2)纳米银粉比块状银锭与氧气的接触面积大得多
(3)Ag2O难溶于水,难以解离出足量具有杀菌能力的Ag+
(4)和
【解析】
【小问1详解】
银铅块由银和铅两种物质组成,属于混合物;合金的熔点普遍低于组成它的各纯金属的熔点,因此更易熔化流出。
铅和氧气在高温(焙烧)条件下发生化合反应生成氧化铅,化学方程式为:。
【小问2详解】
反应物接触面积越大,反应越容易发生、速率越快,纳米银粉比块状银锭与氧气的接触面积大得多,因此更易和氧气反应。
【小问3详解】
具有杀菌能力的是自由移动的,难溶于水,难以解离出足量具有杀菌能力的,因此抗菌能力下降。
【小问4详解】
金属活动性顺序为,锌会先置换硝酸银中的银、再置换硝酸铜中的铜;滤渣加稀盐酸有气泡产生说明锌过量,此时硝酸银、硝酸铜都已完全反应,滤液中只有生成的硝酸锌,因此存在的离子为和。
17. 辩证分析社会性科学议题,有助于更好地让科学服务于生活。
I.2020年10月,我国基于中科院团队开发的电催化分解水和二氧化碳催化制甲醇(CH3OH)两项关键创新技术,建成年产“液态阳光”甲醇1440吨的装置。该装置将太阳能转化为可储存运输的化学能,并将二氧化碳作为碳资源转化利用,解决氢能储存和运输的安全难题等问题,对我国能源安全乃至改善全球生态平衡具有重大战略意义,其生产流程示意图如下:
(1)该生产流程中循环利用的物质是________。
(2)该生产流程中可将CO2转化为甲醇,该反应的化学方程式为________。
(3)提供88吨CO2利用上述流程生产甲醇,不考虑物质损耗,可产生甲醇________吨。
(4)该流程制备甲醇除对环境无污染、物质的循环利用外,还有的优点是____(答一点)。
II.氟利昂是一种常见的制冷剂。氟利昂在紫外线的照射下能分解出氯原子破坏臭氧层,其破坏臭氧的循环示意图如下:
(5)请写出臭氧的化学式________,臭氧与氧气化学性质不同的原因是________。
(6)经过①②③的反应后,氯原子的个数________(填“减少”或“增加”或“不变”),反应①中的氯原子与反应③中的氯原子化学性质________(填“相同”或“不同”)。
(7)有科学家指出:“少量的氟利昂就能对臭氧层产生巨大的影响”,请你根据循环示意图说明理由________。
【答案】(1)
(或水)
(2)
(3)
(4)
消耗二氧化碳,可缓解温室效应(或解决氢能储存运输的安全难题,合理即可)
(5) ①.
②.
分子构成不同 (6) ①.
不变 ②.
相同 (7)
氯原子在臭氧分解的循环中,反应前后质量和化学性质都不改变,可反复参与反应破坏臭氧分子,因此少量氟利昂就能对臭氧层产生巨大影响
【解析】
【小问1详解】
流程中水是CO2制甲醇的生成物,同时又是电解反应的反应物,属于可循环利用的物质。
【小问2详解】
电解水生成的单质A是氢气,氢气与CO2在催化剂条件下反应生成甲醇和水,配平后得到该反应方程式。
【小问3详解】
设生成甲醇质量为x,
则,解得x=64t。
故可产生甲醇64吨。
【小问4详解】
从题干给出的技术优势中任选一点作答即可。
【小问5详解】
1个臭氧分子由3个氧原子构成,化学式为;分子是保持物质化学性质的最小粒子,氧气()和臭氧的分子构成不同,因此化学性质不同。
【小问6详解】
氯原子是臭氧分解反应的催化剂,化学反应前后原子的种类、个数均不变;同种原子的化学性质相同,因此反应①和③中的氯原子化学性质相同。
【小问7详解】
氯原子作为催化剂本身不会被消耗,可不断催化臭氧分解,因此少量氟利昂就能产生很大破坏作用。
18. 过氧化氢(H2O2),受热易分解。可用于制取氧气,在医疗上可用于消毒防腐。
I.H2O2制取O2:化学兴趣小组的同学准备分组进行气体的制取与性质的探究实验,实验员准备了以下仪器,请回答下列问题:
(1)请写出上图中对应字母编号为“e”的仪器名称________。
(2)该小组同学在实验室准备利用过氧化氢溶液制得较多量的氧气,同时便于添加液体试剂,应选择上图中的________(选填字母编号)来组成发生装置,生成氧气的化学方程式是__________,氧气可用__________检验。
II.H2O2和Fe2+的反应产生能降解污染物的活性成分,从而处理工业废水。现运用该反应降解有机污染物p-CP,探究有关因素对降解反应速率的影响。
实验探究:控制p-CP的初始浓度相同,实验温度恒定在或(其余实验条件见下表),设计如下对比试验。
(一)【实验设计】请完成以下实验设计表(表中不要留空格)。
实验编号
实验目的
温度/℃
pH
浓度/()
H2O2
Fe2+
①
为②③提供参照
25
3
204
16.8
②
探究温度对降解反应速率的影响
a
3
204
16.8
③
b
25
10
204
16.8
(3)请填写:a:__________ b:__________。
(二)【实验数据与分析】
实验测得p-CP的浓度随时间变化的关系如下图,请根据下图回答下列问题:
(4)实验①、②表明温度升高,降解反应速率________(填“加快”或“减慢”或“不变”)。实验发现,温度过高时,降解反应较难发生。请从所用试剂H2O2的角度分析原因:_____________。
(5)实验③得出的结论是:pH等于10时,_________。
(6)为测定不同时间内有机物降解的浓度,需在不同时间内从反应器中取样,并使所取样品中的降解反应立即停止下来。根据图中的信息,给出一种迅速停止反应的方法:________。
【答案】(1)长颈漏斗
(2) ①. beh ②. ③. 带火星的木条
(3) ①. 40 ②. 探究pH对降解反应速率的影响
(4) ①. 加快 ②. 温度过高时,过氧化氢受热分解,反应物减少,反应难以发生 (5)反应速率趋向于零
(6)取样后,迅速加入碱液,使pH调至10
【解析】
【小问1详解】
e装置为长颈漏斗。
【小问2详解】
用过氧化氢溶液制得较多量的氧气,选用锥形瓶进行反应,用长颈漏斗加入液体,并使用双孔橡胶塞(一个孔插入长颈漏斗,另一个孔连接导管,将生成的气体排入收集装置)。
过氧化氢制氧气,二氧化锰为催化剂,化学方程式为
氧气用带火星的木条进行检验。若带火星的木条复燃,则为氧气。
【小问3详解】
②探究温度对降解反应速率的影响,则温度和参照实验不同,所以a为40;
③和①相比,只有pH不同,所以③的目的是探究pH对降解反应速率的影响。
【小问4详解】
对照题给浓度随时间变化图可知,②比①降解速率更快,所以温度升高,降解反应速率加快。
过氧化氢受热时,加速分解,反应物减少,反应难以进行。
【小问5详解】
由图可知,pH=10时,有机物p-CP浓度几乎不变。说明反应速率趋向于零。
【小问6详解】
使反应立即停止,可以加入碱液,调节pH到10。
19. 锂及其化合物(氢氧化锂、碳酸锂等)有着广泛应用。
I.我国“飞天”舱外航天服采用非再生式的氢氧化锂(LiOH)作为吸附剂对二氧化碳进行清除,氢氧化锂与氢氧化钠化学性质相似。
(1)从物质构成的微观角度解释:氢氧化锂与氢氧化钠化学性质相似,原因是__________。
(2)相同条件下,不同吸收剂吸收二氧化碳的最大质量关系如图所示,由图可知,舱外航天服选用氢氧化锂作吸收剂的原因是__________,LiOH溶液吸收CO2生成沉淀的化学反应方程式为__________。
(3)工业上用电解法制得的LiOH溶液中含有NaOH。在N2保护下将混合溶液蒸发结晶,可得到LiOH晶体。有关物质的溶解度如下表。
物质
溶解度/g
20℃
30℃
40℃
50℃
60℃
LiOH
12.8
12.9
13.0
13.3
13.8
NaOH
109
118
129
146
177
已知:LiOH和NaOH的化学性质相似,Li2CO3和Na2CO3的化学性质相似。
①从电解法制得的溶液中,提取LiOH晶体,选用蒸发结晶法而不选用冷却结晶法的理由是________。
②电解法制得的1000 g溶液中,LiOH的质量分数为10%、NaOH的质量分数为5%。将该溶液蒸发溶剂并降低温度到20℃时,当剩余水的质量为100 g时,所得溶液是NaOH的________(填“饱和”或“不饱和”)溶液。
③蒸发结晶过程中,若没有N2保护,LiOH晶体中会混有Li2CO3。Li2CO3是一种微溶于水的白色固体,证明晶体中存在Li2CO3的实验操作与现象是:取少量晶体于试管中,_______。
II.碳酸锂(Li2CO3)广泛应于用陶瓷和医药等领域,可由LiOH制备,也可由其他含锂化合物转化制得。
(4)80℃时,将饱和Li2SO4溶液和饱和Na2CO3溶液混合反应,可制备Li2CO3晶体。Na2CO3、Na2SO4、Li2SO4、Li2CO3溶解度曲线如图所示。该方法能析出Li2CO3晶体的主要原因为________。
(5)锂辉石(主要成分为氧化锂),设计氧化锂转化为碳酸锂的一种方案:____________(依次用化学方程式表示)。
【答案】(1)溶液中都含有氢氧根离子
(2) ①. 吸收等质量的二氧化碳,所需氢氧化锂的质量更少(或等质量的吸收剂,氢氧化锂吸收的二氧化碳更多) ②.
(3) ①. 氢氧化锂的溶解度受温度影响较小,而氢氧化钠的溶解度受温度影响很大 ②. 不饱和 ③. 加入足量稀盐酸(或稀硫酸),有气泡产生
(4)80℃时,碳酸锂的溶解度远小于其他三种物质
(5),(合理即可)
【解析】
【小问1详解】
从微观角度看,物质的化学性质由其构成微粒决定,氢氧化锂和氢氧化钠都属于碱,它们在水溶液中都能解离出氢氧根离子,因此化学性质相似。
【小问2详解】
根据曲线可知,在吸收相同质量的二氧化碳时,所需的氢氧化锂质量比氢氧化钠少(或者说等质量的吸收剂,氢氧化锂吸收的二氧化碳更多);
氢氧化锂与二氧化碳反应生成碳酸锂沉淀和水,配平得方程式。
【小问3详解】
①由溶解度表可知,氢氧化锂的溶解度受温度影响较小,而氢氧化钠的溶解度受温度影响很大。若采用冷却结晶法,氢氧化锂析出很少,大部分仍留在母液中,产率低;而蒸发结晶可以通过减少溶剂使溶解度较小的氢氧化锂大量析出,且此时氢氧化钠因溶解度极大仍留在溶液中,从而达到分离提纯的目的;
②原溶液中氢氧化钠的质量为,当剩余水的质量为100g时,溶液中氢氧化钠的质量仍为50g,查表可知,20℃时氢氧化钠的溶解度为109g,即100g水中最多能溶解109g氢氧化钠,因为50g < 109g,所以所得溶液是氢氧化钠的不饱和溶液;
③要证明晶体中存在碳酸锂,可以利用碳酸盐与酸反应生成二氧化碳气体的性质,操作为:取少量晶体于试管中,加入足量稀盐酸(或稀硫酸),若观察到有气泡产生,且该气体能使澄清石灰水变浑浊,则证明存在碳酸锂。
【小问4详解】
观察溶解度曲线可知,在80℃时碳酸锂的溶解度远远小于其他三种物质,因此碳酸锂会作为沉淀首先析出。
【小问5详解】
氧化锂是金属氧化物,可以先与酸(如盐酸)反应生成氯化锂,氯化锂再与碳酸钠反应生成碳酸锂沉淀。
20. 实验室有一包蓝色固体样品,可能含有Cu(OH)2、CuCO3中的一种或两种。某研究性学习小组对该蓝色固体的成分进行了如下探究:
(一)猜想与假设:
(1)猜想一:固体为CuCO3。
猜想二:固体为__________。
猜想三:固体为Cu(OH)2和CuCO3的混合物。
(二)资料查阅:
①Cu(OH)2和CuCO3晶体均不带结晶水;无水CuSO4为白色固体,易吸水变蓝。
②Cu(OH)2、CuCO3受热易分解,各生成对应的两种氧化物。
(三)设计与实验:
I.定性探究固体成分(用下图所示装置)
(2)该小组同学将装置按A、_______、_______(填字母)的顺序组合进行实验,根据现象可验证猜想三是正确的。实验中,证明蓝色固体中含Cu(OH)2的现象为__________。
结论:固体为Cu(OH)2和CuCO3的混合物。
II.固体成分定量测定
已知:Cu(OH)2的分解温度为66℃~68℃,CuCO3的分解温度为200℃~220℃。设固体的组成为。小组同学用热分析仪对固体进行热分解,获得相关数据,绘成固体质量变化与分解温度的关系如图,请根据图示回答下列问题:
(3)写出CD段发生反应的化学方程式:__________。
(4)通过计算可得,a:b=__________。
(5)若将24.0 g剩余固体继续加热到更高的温度,发现固体质量减少了2.4 g后质量不再改变,写出此过程中可能发生反应的化学方程式:__________。
【答案】(1)
(2) ①. C ②. B ③. C中白色固体变蓝色
(3)
(4)2:1 (5)
【解析】
【小问1详解】
根据题干所说蓝色固体样品,可能含有Cu(OH)2、CuCO3中的一种或两种,进行合理猜想。
【小问2详解】
该小组同学将装置按A、C(检验是否生成水)、B(检验是否生成二氧化碳)的顺序组合进行实验,根据现象可验证猜想三是正确的,C、B不能颠倒顺序,否则无法检验水的生成;
根据题干资料可知,无水CuSO4为白色固体,易吸水变蓝。
【小问3详解】
根据资料,Cu(OH)2的分解温度为66℃~68℃,CuCO3的分解温度为200℃~220℃,结合曲线可知,CD段是碳酸铜分解为氧化铜和二氧化碳的过程,配平得方程式。
【小问4详解】
反应生成水的质量是32.0g - 28.4g = 3.6g,水中氢元素来自于氢氧化铜,氢氧化铜中氢元素质量是 ,反应生成二氧化碳质量是28.4g - 24.0g = 4.4g,二氧化碳中的碳元素来自于碳酸铜,碳酸铜中碳元素质量是,根据题意可知氢元素与碳元素的质量比为2a:12b = 0.4g:1.2g,则a:b = 2:1。
【小问5详解】
若将24.0g剩余固体(氧化铜)继续加热到更高的温度,发现固体质量减少了2.4g后质量不再改变,根据质量守恒定律可知,减少的质量是反应生成的氧气,即反应生成氧气的质量是2.4g,24.0g氧化铜中铜元素质量是,氧元素质量是24.0g - 19.2g = 4.8g,反应后固体中氧元素质量是4.8g - 2.4g = 2.4g,设反应后固体的化学式为,则固体中铜元素和氧元素的质量比为则,剩余固体的化学式是,即高温时氧化铜分解生成氧化亚铜和氧气,配平得方程式。
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