精品解析:山东烟台市莱阳市2025-2026学年八年级下学期6月期末测试化学试题
2026-07-03
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资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 化学 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 八年级 |
| 章节 | - |
| 类型 | 试卷 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-期末 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 山东省 |
| 地区(市) | 烟台市 |
| 地区(区县) | 莱阳市 |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 2.73 MB |
| 发布时间 | 2026-07-03 |
| 更新时间 | 2026-07-31 |
| 作者 | 匿名 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-07-03 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/58624310.html |
| 价格 | 5.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
2025—2026学年度第二学期期末学业水平检测
初三化学
说明:1.本试卷共8页,共100分;考试时间90分钟。
2.填涂答题卡前请仔细阅读“注意事项”,所有答案必须写在答题卡上,写在试卷中的答案无效。
3.考试结束后,只交答题卡。
4.可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23
I卷 选择题(共30分)
一、选择题(本题包括10个小题,每小题只有一个选项符合题意,共20分。)
1. 以下产生氧气的方法,与其他三种有本质区别的是
A. 电解水 B. 高锰酸钾分解
C. 光合作用 D. 分离液态空气法
2. 2026年5月15日我国第十四个全国低碳日的主题是“绿水青山,低碳生活”。碳中和的基本途径之一是增加对二氧化碳的吸收和转化,有人称其为增汇,下列说法不正确的是
A. 用二氧化碳灭火可以实现增汇
B. 二氧化碳转化为甲醇不仅能实现增汇,还有很高的经济效益
C. “减排”和“增汇”并举能实现“碳中和”的目标,减缓温室效应
D. 碱性土壤富含钙离子,能够吸收二氧化碳转化为碳酸钙沉淀,该过程属于增汇
3. 今年5月12日是第18个全国防灾减灾日,主题是“人人讲安全、个个会应急——提高防灾减灾救灾能力”。下列有关说法或做法正确的是
A. 在有明火的区域内喷洒含酒精的消毒剂
B. 炒菜时油锅起火,可用锅盖盖灭
C. 可以通过降低可燃物的着火点来灭火
D. 夜间发现煤气泄漏,立即开灯检查
4. 选择制作简易供氧器的反应原理时,不需要考虑的因素是
A. 原料是否价廉易得 B. 是否安全环保
C. 反应速率是否适中 D. 制得气体的性质
5. 电石灯是古老的照明工具,原理是利用电石()与水反应生成可燃性气体,点燃气体用于照明。下列说法正确的是
A. 电石灯利用电石作可燃物 B. 点燃是为了提高可燃物的着火点
C. 可通过移动螺母最终使火焰熄灭 D. 导管1可长期使用,无需清洁保养
6. 下列说法错误的是
A. 鱼虾能在水中生存是由于水中溶解有氧气分子
B. 化合反应一定是氧化反应
C. 可以用燃着的木条鉴别、空气、
D. 每个人都在参与自然界中的氧循环,食物在体内发生缓慢氧化
7. 下列有关金刚石、石墨和说法不正确的是
A. 金刚石是天然存在的最坚硬的物质
B. 三者分别在足量的氧气中完全燃烧,产物相同
C. 这种物质由60个碳原子构成
D. 用石墨制备金刚石属于化学变化
8. 我国高铁的发展走在了世界前列。高铁列车依靠车顶的受电弓滑板与接触网持续摩擦获取电力如图所示,石墨可用于制造受电弓滑板,这一应用与石墨的下列性质有关的是
①有金属光泽 ②导电性 ③滑腻感 ④熔点高 ⑤还原性
A. ①②③ B. ②③④ C. ②③⑤ D. ②④⑤
9. 下列关于二氧化碳性质的实验中既能验证其物理性质,又能验证其化学性质的是
A. 软塑料瓶变瘪 B. 石蕊变红
C. 石灰水变浑浊 D. 蜡烛自下而上熄灭
10. 9.2 g乙醇()与一定量混合于密闭容器内,在一定条件下全部转化为、和,恢复到室温,测得所得气体中氧元素质量分数为70%,则参加反应的质量为
A. 12.8 g B. 16.0 g C. 17.6 g D. 19.2 g
二、选择题(本题包括5个小题,每小题有一个或两个选项符合题意,共10分。)
11. 关于C、CO、三种物质,有下列说法正确的是
A. 可用来灭火,CO可用作燃料
B. CO、都溶于水,都是污染物
C. 三种物质都能与金属氧化物反应
D. CO易与血液中的血红蛋白结合引起中毒
12. 密闭容器中,碳粉与二氧化碳的反应为,有关说法正确的是
A. 有1 g碳粉参加反应,气体总质量增加1 g
B. 反应前后,容器中气体所含氧原子数不变
C. 随着反应进行,混合气体中碳元素的质量分数不变
D. 该反应中碳发生了还原反应
13. 实验室用氯酸钾和二氧化锰混合加热制取氧气,其中二氧化锰作催化剂,装置中固体质量的变化如图所示。下列说法正确的是
A. P点处固体成分是氯酸钾和氯化钾
B. 反应过程中,固体中氯元素的质量变大
C. 反应过程中,在固体中的质量分数保持不变
D. 原混合物中氧元素质量分数大于
14. 下列有关叙述正确的是
A. 加入催化剂后,化学反应的速度一定加快
B. 将蜡烛放入盛有氧气的集气瓶中,蜡烛会立即燃烧起来
C. 氧气的化学性质很活泼,常温下几乎能与所有物质发生剧烈的化学反应
D. 当氧气参与化学反应时,单位体积空间里氧分子越多,反应越剧烈
15. 捕集合成(尿素),可实现资源化利用,转化流程如图所示。下列说法正确的是
A. 反应②中合成1.7 t 需要0.2 t
B. 该转化流程中涉及两种氧化物
C. 该转化流程中,可循环利用,无需额外补充
D. 反应③中参加反应的和的质量比为17∶22
II卷 非选择题(共70分)
三、理解与应用(本题包括4个小题,共29分)
16. 分子筛膜的作用相当于滤纸,分子直径不同的气体经过分子筛膜分离后可再利用。
(1)某气田开采的天然气(主要成分是)由于含量高,无法直接作为燃料使用。我国科学家研制了一种分子筛薄膜,能将与分离,实现天然气脱处理。
物质
分子直径(nm)
0.33
0.38
根据表中数据推测该膜孔径(孔的直径)的范围是____________。
(2)在反应器中完全燃烧,冷却后得到气体Y,经分子筛膜后与分离,过程如图所示。
①写出完全燃烧的化学方程式:___________________________。
②比较X与Y,分析说明“Y中分子总数小于X中分子总数”的理由:_______________________。
(3)可转化为甲酸(HCOOH),即。若有440g 参与反应,则生成甲酸的质量为____________。
17. 2026年4月24日是第11个“中国航天日”,主题是“七秩问天路 携手探九霄”。
(1)空间站的水气整合系统如图所示。
①空间站舱内的空气按照地球的地表空气进行配比,其中氧气约占空气总体积的___________。气体分离机中,发生的是_________(填“物理”或“化学”)变化。
②火箭推进剂发生的化学反应是:,其中X的化学式是__________。
③在反应器中,处理掉1个分子,能生成__________个分子。
(2)发射火箭常用液氢和液氧做推进剂。液氢和液氧在点燃条件下发生反应的化学方程式是________________________,加入液氢与液氧的质量比为__________时,可使二者恰好完全反应。
18. 某兴趣小组同学建构了“混合物含量测定”的思维模型(下图1),并运用该模型对教材中“空气中氧气含量测定的再认识。”的实验进行了再探究。
Ⅰ.根据沸点不同测定空气中某组分的含量。查阅资料:液氮沸点、液氧沸点
(1)将空气降温加压转变为液态空气,利用各组分的沸点不同,______先汽化,将其分离开。请结合图1,从建模角度分析,该操作属于上述思维模型中的_______(“分离转移”或“反应转化”)。
Ⅱ.空气中氧气含量测定的再认识。
(2)利用手持技术探究一定体积的空气与过量铜片的反应如图2,利用数据采样绘得装置内的“氧气含量-时间”曲线如图3。
①加入铜片前要对装置进行__________,根据图3可以判断反应发生的曲线是______(填“AB段”“BC段”或“CD段”)。
②该实验能证明铜与氧气发生了化学变化的证据有__________、__________。
(3)用图4装置测定空气中氧气的含量。
①结合下图测得氧气的体积分数变化曲线分析,下列说法不正确的是_____。
A.图4中水的作用是吸收五氧化二磷和降温
B.说明红磷或白磷熄灭后反应立即停止
C.该实验说明白磷代替红磷,测定结果更接近真实值
②某同学提出可以用铁丝燃烧代替红磷(或白磷)完成图4实验,请你分析他的想法是否可行并说明理由__________。
19. 2025年3月,我国首个利用清洁能源的海洋氢氨醇一体化项目在烟台建设完工,为促进“双碳”目标的实现提供了新范例。该项目的主要流程如图。相关物质部分信息如表(爆炸极限:可燃气体与空气形成混合气体,遇明火发生爆炸的浓度范围)。
燃料
沸点
爆炸极限(%)
氢气
-252.9
4~75
氨气
-33.5
16~28
甲醇
64.7
6~36(先变成蒸汽)
(1)在水电解装置中,发生反应的化学方程式是______________________。
(2)在合成装置1中产生氨气。氨气燃烧生成氮气和水,可作为远洋船舶绿色燃料。从燃烧产物看,氨气被称为绿色燃料的原因是___________。该实现“双碳”目标的路径是___________。
(3)①在合成装置2中,发生的反应是。甲醇可做燃料,甲醇完全燃烧产生的二氧化碳和水的分子个数比是___________。以上方式生产的甲醇做燃料被称为“零碳甲醇”,请从大气中含量的变化角度,说说你对“零碳”的理解_____________。
②用和捕集的制取甲醇作燃料,该实现“双碳”目标的路径是______________。
(4)氢气本身就是绿色燃料,为什么要转化成氨或甲醇再做燃料_______________。
(5)从能量转化角度看,氢氨醇一体化项目中,氨、甲醇燃烧释放的能量最终来源于_________。
四、实验与探究(本题包括4个小题,共33分)
20. 如图为气体制取中的常见实验装置。请回答相关问题:
(1)写出装置B中标号仪器的名称:①_____________________。
(2)下列制取气体的反应可选用装置B的是____________(填序号)。
①二氧化锰与浓盐酸加热制取
②锌粒与稀硫酸制取
③加热氯酸钾与二氧化锰制取
④大理石和稀盐酸制取
(3)检查B装置气密性的方法之一:向长颈漏斗中加水至末端浸没在水面以下,在橡皮管处连接一只注射器,向里推注射器,若观察到_______________________,则气密性良好。
(4)实验室常用加热氢氧化钙和硫酸铵[]来制取氨气(),同时会产生硫酸钙和水,其化学方程式是_____________________;若氨气只能用C装置收集,说明氨气具有的性质是_______________________。
(5)F装置可用于气体的收集、检验和体积的测量,用F装置不能完成的实验是___________。
①用排空气法收集,气体从b端通入
②瓶内装有约1/3瓶澄清石灰水,气体从a端通入,检验
③瓶内装满水,a端连接直角导管伸入量筒,从b端通入,测量的体积
(6)某小组对分解制氧气反应中催化剂进行研究,在相同加热条件下,获得如下数据。
编号
质量/g
催化剂
催化剂质量/g
收集50 mL所需时间/s
实验1
5
—
—
176
实验2
5
0.5
49
实验3
5
0.5
68
实验4
5
0.5
135
①表中所列3种催化剂中催化效果最佳的是____________。
②由实验1和实验4可知,KCl___________(填“有”或“无”)催化作用。
③为准确直观比较分解速率快慢,除测定收集一定体积所需时间,还可以测定__________。
21. 某兴趣小组做可燃物燃烧条件的探究实验。
按图1所示装置,将一定量的白磷分别置于60℃的水及试管中,塞紧橡皮塞,关闭弹簧夹,连接温度传感器,3分钟后打开弹簧夹,将双氧水推入右侧试管中,实验过程中采集到左侧试管内温度的变化情况如图2.
(1)观察到试管中的白磷燃烧、水中的白磷不燃烧,得出可燃物燃烧的条件是__________________;根据此现象也可推测白磷的着火点____________(填“>”“<”或“=”)60℃。
(2)双氧水推入试管中与接触,观察到的现象是_______________________,该过程中调控化学反应的物质是_____________。
(3)图2中BC段温度下降原因是___________________________;D点比B点温度高,说明影响化学反应的因素是___________________________________。
22. 兴趣小组利用数字化实验探究建筑发生火灾时的逃生策略。
实验步骤:
①以直径25cm,高40cm的圆柱形耐高温密闭容器模拟一幢四层建筑,在密闭容器中放置高为10cm,20cm,30cm的蜡烛,分别模拟不同楼层同时着火的场景。在蜡烛火焰对应高度分别安装温度、CO2、O2传感器。
②启动数据采集,在50s时同时点燃蜡烛,迅速盖紧圆柱形容器封盖。观察到蜡烛火焰由高到低依次熄灭,记录时间为:106秒、164秒、199秒。待采集数据稳定后停止实验,部分数据如表:
时间/s
O2含量/%
CO2浓度/(mg•m-3)
低
中
高
低
中
高
106
19.8
19.1
18.5
1940.2
2214.9
3056.5
164
18.9
17.7
17.1
1798.5
2002.3
2755.3
199
18.6
17.1
16.5
1771.9
1913.7
2666.7
(1)三支蜡烛的俯视位置如图1所示,目的是为了减小蜡烛间的相互影响,保证三支蜡烛到圆柱形容器壁的距离______。
(2)蜡烛的成分之一为C23H48,其完全燃烧的化学反应方程式为______。
(3)蜡烛由高到低熄灭,则高处蜡烛最先熄灭的原因是______。
(4)结合表格中O2含量的变化,请你谈谈对燃烧条件的新认识:______。
(5)实验过程中温度和高处O2含量变化曲线如图2和图3所示。
①如图2所示,温度最高点出现时间低处晚于高处的原因可能是______。
②如图3所示,高处O2含量下降后又明显升高的可能原因是______。
(6)①火灾时需要“往低处逃生”,其原因可能是低处______(填序号)。
a.温度较低 b.CO2浓度较低 c.O2含量较高
②请再列举一种建筑发生火灾时的自救方法:______。
23. 某化学兴趣小组对质量守恒定律进行了探究和应用。
【查阅资料】硫酸铜溶液与打磨光亮的铁丝接触,反应生成硫酸亚铁溶液和铜;碳酸钠与稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳。
活动一:探究质量守恒定律
【实验装置设计】甲、乙、丙小组同学分别设计了如图实验装置(天平等仪器略):
甲组:铜粉与氧气加热反应
乙组:铁丝与硫酸铜反应
丙组:稀盐酸与碳酸钠反应
【讨论与探究】
(1)甲小组装置中小气球的作用是_______________________________。
(2)丙小组将锥形瓶倾斜,使碳酸钠与稀盐酸充分接触,可观察到的现象是_____________。
【实验结论】
(3)同学们交流讨论后,认为_______(选填“甲”“乙”或“丙”)装置不能用来验证质量守恒定律,理由是_______________________________________________________。
活动二:丁组同学利用下图实验装置,应用质量守恒定律探究葡萄糖元素组成。
【查阅资料】①葡萄糖具有可燃性,充分燃烧后产物只有二氧化碳和水;②已知所有反应均为完全反应;③浓硫酸具有吸水性;④碱石灰可吸收水蒸气和二氧化碳。
(4)A装置中过氧化氢溶液制氧气的化学反应方程式是______________________。
(5)实验测得3.0 g葡萄糖在C装置中充分燃烧后产物被完全吸收,D装置增重1.8 g,E中澄清石灰水变浑浊,且E装置增重4.4 g。由此可以确定葡萄糖是由_________(填元素符号)元素组成。
五、分析与计算(本题包括1个小题,共5分)
24. 医疗上,碳酸氢钠是治疗胃酸过多的药剂之一。化学小组的同学为测定某碳酸氢钠片(主要成分为碳酸氢钠,含其他成分的辅料)中碳酸氢钠()的含量,取10 g该样品于锥形瓶中,加入74 g水,振荡,然后逐滴加入60 g一定浓度的稀盐酸,边加边振荡。加入稀盐酸的质量与锥形瓶中物质的总质量关系如图所示。(假设辅料不与盐酸反应,忽略在水中的溶解)(已知:)
(1)10 g该样品完全反应,产生质量是_________g。
(2)由图可知,与碳酸氢钠反应的稀盐酸的质量为_____________g。
(3)计算该碳酸氢钠片中碳酸氢钠()的含量。(写出计算过程)
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2025—2026学年度第二学期期末学业水平检测
初三化学
说明:1.本试卷共8页,共100分;考试时间90分钟。
2.填涂答题卡前请仔细阅读“注意事项”,所有答案必须写在答题卡上,写在试卷中的答案无效。
3.考试结束后,只交答题卡。
4.可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23
I卷 选择题(共30分)
一、选择题(本题包括10个小题,每小题只有一个选项符合题意,共20分。)
1. 以下产生氧气的方法,与其他三种有本质区别的是
A. 电解水 B. 高锰酸钾分解
C. 光合作用 D. 分离液态空气法
【答案】D
【解析】
【详解】A、水在通电条件下反应生成氧气和氢气,发生了化学变化;
B、高锰酸钾加热生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,发生了化学变化;
C、植物进行光合作用,将二氧化碳转化成氧气,发生了化学变化;
D、工业制氧气分离液态空气法,利用各物质的沸点不同,将氧气分离出来,发生了物理变化;
故与其他三种有本质区别的是D。
故选:D。
2. 2026年5月15日我国第十四个全国低碳日的主题是“绿水青山,低碳生活”。碳中和的基本途径之一是增加对二氧化碳的吸收和转化,有人称其为增汇,下列说法不正确的是
A. 用二氧化碳灭火可以实现增汇
B. 二氧化碳转化为甲醇不仅能实现增汇,还有很高的经济效益
C. “减排”和“增汇”并举能实现“碳中和”的目标,减缓温室效应
D. 碱性土壤富含钙离子,能够吸收二氧化碳转化为碳酸钙沉淀,该过程属于增汇
【答案】A
【解析】
【详解】A. 用二氧化碳灭火时,二氧化碳仅起到隔绝氧气的作用,最终仍释放到大气中,没有被吸收或转化,不属于增汇,说法错误。
B. 二氧化碳转化为甲醇,属于对二氧化碳的转化利用,符合增汇定义,且甲醇是重要化工原料和燃料,有较高经济效益,说法正确。
C. “减排”可减少二氧化碳排放量,“增汇”可消耗已存在的二氧化碳,二者并举能降低大气中二氧化碳含量,实现碳中和、减缓温室效应,说法正确。
D. 碱性土壤吸收二氧化碳转化为碳酸钙沉淀,属于对二氧化碳的吸收固定,符合增汇定义,说法正确。
3. 今年5月12日是第18个全国防灾减灾日,主题是“人人讲安全、个个会应急——提高防灾减灾救灾能力”。下列有关说法或做法正确的是
A. 在有明火的区域内喷洒含酒精的消毒剂
B. 炒菜时油锅起火,可用锅盖盖灭
C. 可以通过降低可燃物的着火点来灭火
D. 夜间发现煤气泄漏,立即开灯检查
【答案】B
【解析】
【详解】A、酒精是可燃物,在有明火区域喷洒含酒精消毒剂时,挥发的酒精蒸气与空气混合,遇明火易燃烧甚至爆炸,做法错误;
B、炒菜时油锅着火,立即用锅盖盖灭,利用的是隔绝氧气的灭火原理,做法正确;
C、着火点是可燃物的固有属性,无法改变,灭火是将温度降低至可燃物着火点以下,而非降低着火点,说法错误;
D、煤气是可燃性气体,泄漏后与空气混合,开灯产生的电火花易引燃混合气体引发爆炸,做法错误。
4. 选择制作简易供氧器的反应原理时,不需要考虑的因素是
A. 原料是否价廉易得 B. 是否安全环保
C. 反应速率是否适中 D. 制得气体的性质
【答案】D
【解析】
【详解】A. 简易装置要求原料价廉易得,降低使用成本且方便获取,是需要考虑的因素。
B. 反应需要安全环保,避免发生危险、产生有毒有害污染物,是需要考虑的因素。
C. 反应速率需适中,速率过快难以控制收集,速率过慢供氧效率不足,是需要考虑的因素。
D. 简易供氧器的目标产物就是氧气,制得气体的性质是已知确定的,无需作为反应原理的选择依据,是不需要考虑的因素。
5. 电石灯是古老的照明工具,原理是利用电石()与水反应生成可燃性气体,点燃气体用于照明。下列说法正确的是
A. 电石灯利用电石作可燃物 B. 点燃是为了提高可燃物的着火点
C. 可通过移动螺母最终使火焰熄灭 D. 导管1可长期使用,无需清洁保养
【答案】C
【解析】
【详解】A、电石灯是利用电石(CaC2)与水反应生成可燃性气体(乙炔C2H2),是乙炔作可燃物,而非电石,该选项错误;
B、着火点是物质的固有属性,一般不能改变,点燃是使温度达到可燃物的着火点,而不是提高着火点,该选项错误;
C、通过移动螺母可控制水与电石的接触,当二者不接触时,反应停止,不再产生可燃性气体,最终火焰熄灭,该选项正确;
D、反应过程中可能会产生杂质附着在导管 1 内壁,影响气体导出,所以需要定期清洁保养,该选项错误。
故选C。
6. 下列说法错误的是
A. 鱼虾能在水中生存是由于水中溶解有氧气分子
B. 化合反应一定是氧化反应
C. 可以用燃着的木条鉴别、空气、
D. 每个人都在参与自然界中的氧循环,食物在体内发生缓慢氧化
【答案】B
【解析】
【详解】A. 氧气由氧分子构成,氧气可供给呼吸,水中溶解有少量氧分子,因此鱼虾能在水中生存,正确。
B. 由两种或两种以上的物质发生化学反应生成另一种物质的反应是化合反应,物质与氧气发生的反应属于氧化反应,二者没有必然包含关系。例如:CaO+H2O=Ca(OH)2,属于化合反应,但不属于氧化反应,所以化合反应不一定是氧化反应,错误。
C. 将燃着的木条分别伸入集气瓶中,使木条燃烧更剧烈的是氧气,使木条无明显变化的是空气,使木条熄灭的是二氧化碳,可以用燃着的木条鉴别、空气、,正确。
D. 人的呼吸过程会消耗氧气、排出二氧化碳,参与自然界中的氧循环,食物在人体内和氧气发生反应,该反应进行得很慢,不易被察觉,属于缓慢氧化,正确。
7. 下列有关金刚石、石墨和说法不正确的是
A. 金刚石是天然存在的最坚硬的物质
B. 三者分别在足量的氧气中完全燃烧,产物相同
C. 这种物质由60个碳原子构成
D. 用石墨制备金刚石属于化学变化
【答案】C
【解析】
【详解】A.金刚石是天然存在的硬度最高的物质,正确。
B.金刚石、石墨、均是碳元素组成的单质,在足量氧气中完全燃烧的产物均为二氧化碳,正确。
C.是由分子构成的宏观物质,仅能表述为1个分子由60个碳原子构成,选项混淆了宏观物质和微观分子的构成描述,错误。
D.石墨和金刚石是结构不同的两种碳单质,石墨制备金刚石有新物质生成,属于化学变化,正确。
8. 我国高铁的发展走在了世界前列。高铁列车依靠车顶的受电弓滑板与接触网持续摩擦获取电力如图所示,石墨可用于制造受电弓滑板,这一应用与石墨的下列性质有关的是
①有金属光泽 ②导电性 ③滑腻感 ④熔点高 ⑤还原性
A. ①②③ B. ②③④ C. ②③⑤ D. ②④⑤
【答案】B
【解析】
【详解】高铁列车依靠车顶的受电弓滑板与接触网持续摩擦获取电力,石墨可用于制造受电弓滑板,说明石墨具有良好的导电性、滑腻感,同时摩擦会产生热量,说明石墨熔点高。该用途与石墨具有金属光泽、石墨的还原性无关,则正确的是②③④。
故选:B。
9. 下列关于二氧化碳性质的实验中既能验证其物理性质,又能验证其化学性质的是
A. 软塑料瓶变瘪 B. 石蕊变红
C. 石灰水变浑浊 D. 蜡烛自下而上熄灭
【答案】D
【解析】
【详解】A、软塑料瓶变瘪,是因为二氧化碳能溶于水,能验证二氧化碳的物理性质,不符合题意;
B、将二氧化碳通入滴有石蕊的水中,二氧化碳与水反应生成碳酸,碳酸显酸性,能使石蕊变红,能验证二氧化碳的化学性质,不符合题意;
C、将二氧化碳通入澄清石灰水中,澄清石灰水变浑浊,说明二氧化碳能与澄清石灰水反应,能验证二氧化碳的化学性质,不符合题意;
D、将二氧化碳倒入烧杯中,观察到蜡烛自下而上依次熄灭,说明二氧化碳密度比空气大、不能燃烧且不支持燃烧,既能验证二氧化碳的物理性质,又能验证其化学性质,符合题意。
故选:D。
10. 9.2 g乙醇()与一定量混合于密闭容器内,在一定条件下全部转化为、和,恢复到室温,测得所得气体中氧元素质量分数为70%,则参加反应的质量为
A. 12.8 g B. 16.0 g C. 17.6 g D. 19.2 g
【答案】C
【解析】
【详解】乙醇中C、H元素质量:乙醇化学式为,相对分子质量为,9.2g乙醇中:,
生成水的质量:反应前后H元素全部转化为,水的相对分子质量为18,因此:,室温下水为液态,所得气体仅为和的混合物。
混合气体总质量:混合气体中C元素全部来自乙醇,已知气体中氧元素质量分数为70%,则碳元素质量分数为,因此:
参加反应的质量:根据质量守恒,反应前总质量=反应后总质量:代入数据得:。故选C。
二、选择题(本题包括5个小题,每小题有一个或两个选项符合题意,共10分。)
11. 关于C、CO、三种物质,有下列说法正确的是
A. 可用来灭火,CO可用作燃料
B. CO、都溶于水,都是污染物
C. 三种物质都能与金属氧化物反应
D. CO易与血液中的血红蛋白结合引起中毒
【答案】AD
【解析】
【详解】A、不能燃烧、不支持燃烧且密度比空气大,可用来灭火;具有可燃性,可用作燃料,A正确;
B、能溶于水,但不是污染物,难溶于水且是空气污染物,B错误;
C、一般不能与金属氧化物反应,和具有还原性,能与金属氧化物反应,C错误;
D、易与血液中的血红蛋白结合,从而使血红蛋白不能很好地与氧气结合,引起中毒,D正确。
故选AD。
12. 密闭容器中,碳粉与二氧化碳的反应为,有关说法正确的是
A. 有1 g碳粉参加反应,气体总质量增加1 g
B. 反应前后,容器中气体所含氧原子数不变
C. 随着反应进行,混合气体中碳元素的质量分数不变
D. 该反应中碳发生了还原反应
【答案】AB
【解析】
【分析】本题按照质量守恒定律相关原理解答。
【详解】A、生成的一氧化碳气体质量等于参加反应的固体碳的质量和气体二氧化碳的质量,故气体增加的质量为参加反应的碳的质量,所以有1 g碳粉参加反应,气体总质量增加1 g,正确。符合题意;
B、反应前后,根据质量守恒规律,氧原子数不会改变,正确,符合题意;
C、二氧化碳变成一氧化碳,碳元素的质量分数增大,错误。不符合题意;
D、该反应中,碳得到了氧,发生了氧化反应。错误,不符合题意。
13. 实验室用氯酸钾和二氧化锰混合加热制取氧气,其中二氧化锰作催化剂,装置中固体质量的变化如图所示。下列说法正确的是
A. P点处固体成分是氯酸钾和氯化钾
B. 反应过程中,固体中氯元素的质量变大
C. 反应过程中,在固体中的质量分数保持不变
D. 原混合物中氧元素质量分数大于
【答案】D
【解析】
【详解】A.氯酸钾在二氧化锰的催化作用下加热生成氯化钾和氧气,二氧化锰作为催化剂,反应前后质量不变,P点处固体质量还在继续减小,此时氯酸钾有剩余,固体成分是氯酸钾、氯化钾、二氧化锰,故选项说法错误;
B、根据质量守恒定律,反应过程中固体中氯元素的质量保持不变,故选项说法错误;
C、二氧化锰在反应中作催化剂,反应前后质量不变,反应过程中,氧气逸出,剩余固体的质量逐渐减少,则在固体中的质量分数逐渐增大,至完全反应不再发生改变,故选项说法错误;
D、氯酸钾在二氧化锰的催化作用下加热生成氯化钾和氧气,根据质量守恒定律,生成氧气的质量是(a-b)g即为氯酸钾中氧元素的质量,原混合物中氧元素质量包括氯酸钾中氧元素的质量和二氧化锰中氧元素的质量,则原混合物中氧元素质量大于(a-b)g,则原混合物中氧元素质量分数大于,故选项说法正确。
14. 下列有关叙述正确的是
A. 加入催化剂后,化学反应的速度一定加快
B. 将蜡烛放入盛有氧气的集气瓶中,蜡烛会立即燃烧起来
C. 氧气的化学性质很活泼,常温下几乎能与所有物质发生剧烈的化学反应
D. 当氧气参与化学反应时,单位体积空间里氧分子越多,反应越剧烈
【答案】D
【解析】
【详解】A、催化剂能改变反应速率,可能加快反应速率,也可能减慢反应速率,该选项叙述不正确;
B、蜡烛放入氧气的集气瓶中,只有稳定达到着火点以上后,才能燃烧起来,该选项叙述不正确;
C、氧气化学性质很活泼,常温下能与大部分物质反应,但不一定是剧烈的化学反应,该选项叙述不正确;
D、氧气含量越高时,化学反应越剧烈,该选项叙述正确。
故选D。
15. 捕集合成(尿素),可实现资源化利用,转化流程如图所示。下列说法正确的是
A. 反应②中合成1.7 t 需要0.2 t
B. 该转化流程中涉及两种氧化物
C. 该转化流程中,可循环利用,无需额外补充
D. 反应③中参加反应的和的质量比为17∶22
【答案】BD
【解析】
【详解】A.由图可知,反应②为氮气与氢气反应生成氨气,化学方程式为,氢气与氨气的质量比为,则反应②中合成1.7t氨气需要氢气的质量为,说法错误,不符合题意;
B.氧化物是由两种元素组成且其中一种元素为氧元素的化合物,则该转化流程中涉及、两种氧化物,说法正确,符合题意。
C.由图可知,反应①为水分解生成氢气和氧气,化学方程式为;反应②为氮气与氢气反应生成氨气,化学方程式为;反应③为二氧化碳与氨气反应生成水和尿素,化学方程式为;将三个方程式联立可知,每消耗6个水分子,最终生成2个水分子,所以水虽然可以循环利用,但需要额外补充水,说法错误,不符合题意;
D.由图可知,反应③为二氧化碳与氨气反应生成水和尿素,化学方程式为,则参加反应的氨气和二氧化碳的质量比为,说法正确,符合题意;
II卷 非选择题(共70分)
三、理解与应用(本题包括4个小题,共29分)
16. 分子筛膜的作用相当于滤纸,分子直径不同的气体经过分子筛膜分离后可再利用。
(1)某气田开采的天然气(主要成分是)由于含量高,无法直接作为燃料使用。我国科学家研制了一种分子筛薄膜,能将与分离,实现天然气脱处理。
物质
分子直径(nm)
0.33
0.38
根据表中数据推测该膜孔径(孔的直径)的范围是____________。
(2)在反应器中完全燃烧,冷却后得到气体Y,经分子筛膜后与分离,过程如图所示。
①写出完全燃烧的化学方程式:___________________________。
②比较X与Y,分析说明“Y中分子总数小于X中分子总数”的理由:_______________________。
(3)可转化为甲酸(HCOOH),即。若有440g 参与反应,则生成甲酸的质量为____________。
【答案】(1)0.33nm≤孔径<0.38nm
(2) ①. CH4+2O2CO2+2H2O ②. 1个甲烷分子和2个氧分子点燃生成1个二氧化碳分子和2个水分子,冷却后,水变成了液体,因此反应后分子数目减少
(3)460g
【解析】
【小问1详解】
要实现和分离,需让直径更小的通过膜,被截留,因此孔径需大于分子直径、小于分子直径。
【小问2详解】
① 甲烷完全燃烧生成二氧化碳和水,化学方程式为。
② 根据甲烷燃烧的化学方程式可知,1个甲烷分子和2个氧分子点燃生成1个二氧化碳分子和2个水分子,冷却后,水变成了液体,因此反应后分子数目减少。
【小问3详解】
解:设生成甲酸质量为,
则,解得
答:生成甲酸的质量为460g。
17. 2026年4月24日是第11个“中国航天日”,主题是“七秩问天路 携手探九霄”。
(1)空间站的水气整合系统如图所示。
①空间站舱内的空气按照地球的地表空气进行配比,其中氧气约占空气总体积的___________。气体分离机中,发生的是_________(填“物理”或“化学”)变化。
②火箭推进剂发生的化学反应是:,其中X的化学式是__________。
③在反应器中,处理掉1个分子,能生成__________个分子。
(2)发射火箭常用液氢和液氧做推进剂。液氢和液氧在点燃条件下发生反应的化学方程式是________________________,加入液氢与液氧的质量比为__________时,可使二者恰好完全反应。
【答案】(1) ①. 21%() ②. 物理 ③. H2O ④. 2
(2) ①. ②.
【解析】
【小问1详解】
① 空气中氧气的体积分数约为21%(或);气体分离机仅分离混合气体组分,无新物质生成,属于物理变化。
② 根据质量守恒定律,反应前后原子种类、数目不变:反应前总原子数为C:2、H:8、N:6、O:8,反应后已知产物总原子数为N:6、C:2、O:4,因此4X共含8个H、4个O,推导得X为。
③ 根据流程图分析,反应器中发生反应,因此1个分子反应生成2个分子。
【小问2详解】
液氢和液氧点燃反应生成水,化学方程式为;
恰好完全反应时,氢气与氧气的质量比为。
18. 某兴趣小组同学建构了“混合物含量测定”的思维模型(下图1),并运用该模型对教材中“空气中氧气含量测定的再认识。”的实验进行了再探究。
Ⅰ.根据沸点不同测定空气中某组分的含量。查阅资料:液氮沸点、液氧沸点
(1)将空气降温加压转变为液态空气,利用各组分的沸点不同,______先汽化,将其分离开。请结合图1,从建模角度分析,该操作属于上述思维模型中的_______(“分离转移”或“反应转化”)。
Ⅱ.空气中氧气含量测定的再认识。
(2)利用手持技术探究一定体积的空气与过量铜片的反应如图2,利用数据采样绘得装置内的“氧气含量-时间”曲线如图3。
①加入铜片前要对装置进行__________,根据图3可以判断反应发生的曲线是______(填“AB段”“BC段”或“CD段”)。
②该实验能证明铜与氧气发生了化学变化的证据有__________、__________。
(3)用图4装置测定空气中氧气的含量。
①结合下图测得氧气的体积分数变化曲线分析,下列说法不正确的是_____。
A.图4中水的作用是吸收五氧化二磷和降温
B.说明红磷或白磷熄灭后反应立即停止
C.该实验说明白磷代替红磷,测定结果更接近真实值
②某同学提出可以用铁丝燃烧代替红磷(或白磷)完成图4实验,请你分析他的想法是否可行并说明理由__________。
【答案】(1) ①. 液氮 ②. 分离转移
(2) ①. 气密性检查 ②. CD段 ③. 铜片表面覆盖一层黑色物质 ④. 装置内的氧气含量降低
(3) ①. B ②. 不能,铁在空气中不能燃烧
【解析】
【小问1详解】
根据资料,液氮沸点为-196℃,液氧沸点为-183℃,将空气降温加压转变为液态空气时,因为液氮沸点更低,所以液氮先汽化,将其分离开。从建模角度看,该操作是利用各组分性质差异进行分离,属于“分离转移”。
【小问2详解】
①加入铜片前要对装置进行气密性检查,这是进行气体实验的基本操作,防止装置漏气影响实验结果。由图3可知,在CD段氧气含量逐渐减少,说明铜与氧气发生了反应,所以反应发生的曲线是CD段。
②化学变化的本质特征是有新物质生成,同时伴随一些现象。该实验中,铜和氧气在加热条件下反应生成氧化铜,观察到铜片表面覆盖一层黑色物质,且氧气含量逐渐降低,这两个证据能证明铜与氧气发生了化学变化。
【小问3详解】
①A、图4中水的作用是吸收五氧化二磷和降温,故A选项不符合题意;
B、由测得氧气的体积分数变化曲线可知,红磷或白磷熄灭后,氧气含量还在继续降低,说明反应没有立即停止,故B选项符合题意;
C、白磷熄灭后氧气含量更低,说明白磷代替红磷,测定结果更接近真实值,故C选项不符合题意。
故选B。
②铁丝在空气中不能燃烧,无法消耗空气中的氧气,所以不能用铁丝燃烧代替红磷(或白磷)完成图4实验。
19. 2025年3月,我国首个利用清洁能源的海洋氢氨醇一体化项目在烟台建设完工,为促进“双碳”目标的实现提供了新范例。该项目的主要流程如图。相关物质部分信息如表(爆炸极限:可燃气体与空气形成混合气体,遇明火发生爆炸的浓度范围)。
燃料
沸点
爆炸极限(%)
氢气
-252.9
4~75
氨气
-33.5
16~28
甲醇
64.7
6~36(先变成蒸汽)
(1)在水电解装置中,发生反应的化学方程式是______________________。
(2)在合成装置1中产生氨气。氨气燃烧生成氮气和水,可作为远洋船舶绿色燃料。从燃烧产物看,氨气被称为绿色燃料的原因是___________。该实现“双碳”目标的路径是___________。
(3)①在合成装置2中,发生的反应是。甲醇可做燃料,甲醇完全燃烧产生的二氧化碳和水的分子个数比是___________。以上方式生产的甲醇做燃料被称为“零碳甲醇”,请从大气中含量的变化角度,说说你对“零碳”的理解_____________。
②用和捕集的制取甲醇作燃料,该实现“双碳”目标的路径是______________。
(4)氢气本身就是绿色燃料,为什么要转化成氨或甲醇再做燃料_______________。
(5)从能量转化角度看,氢氨醇一体化项目中,氨、甲醇燃烧释放的能量最终来源于_________。
【答案】(1)2H2O2H2↑+O2↑
(2) ①. 产物无污染 (或“无CO2生成”) ②. 从源头上减少碳排放
(3) ①. 1:2 ②. 制取甲醇时捕集了大气中的CO2,而甲醇燃烧又生成等量的CO2回到大气中,整体过程没有使大气中CO2的含量增加(答案合理皆可) ③. 将二氧化碳进行转化利用,减少碳排放
(4)氢气沸点低,不易液化,难储存运输;氨气、甲醇易液化,便于储存、运输
(5)太阳能
【解析】
【小问1详解】
电解水生成氢气、氧气,发生反应的化学方程式是:2H2O2H2↑+O2↑。
【小问2详解】
在合成装置1中产生氨气。氨气燃烧生成氮气和水,可作为远洋船舶绿色燃料。从燃烧产物看,氨气被称为绿色燃料的原因是产物无污染。氨气不含碳元素,燃烧不会产生温室气体二氧化碳,该实现“双碳”目标的路径是从源头上减少碳排放。
【小问3详解】
①在合成装置2中,发生的反应是:。甲醇完全燃烧的化学方程式为:2CH3OH+3O22CO2+4H2O,因此产生的二氧化碳和水分子的个数比为2:4=1:2;“零碳”指制取甲醇时捕集了大气中的CO2,而甲醇燃烧又生成等量的CO2回到大气中,整体过程没有使大气中CO2的含量增加,该过程二氧化碳净排放量为0,不会提升大气中二氧化碳浓度。
②用和捕集的制取甲醇作燃料,该实现“双碳”目标的路径是:将二氧化碳进行转化利用,减少碳的排放。
【小问4详解】
结合表格参数分析可知,氢气沸点低,不易液化,难储存运输;氨气、甲醇易液化,便于储存、运输。
【小问5详解】
从能量转化角度看,项目初始能量来自太阳能电池板捕获的太阳能,后续转化的化学能、热能,所以最终都来源于太阳能。
四、实验与探究(本题包括4个小题,共33分)
20. 如图为气体制取中的常见实验装置。请回答相关问题:
(1)写出装置B中标号仪器的名称:①_____________________。
(2)下列制取气体的反应可选用装置B的是____________(填序号)。
①二氧化锰与浓盐酸加热制取
②锌粒与稀硫酸制取
③加热氯酸钾与二氧化锰制取
④大理石和稀盐酸制取
(3)检查B装置气密性的方法之一:向长颈漏斗中加水至末端浸没在水面以下,在橡皮管处连接一只注射器,向里推注射器,若观察到_______________________,则气密性良好。
(4)实验室常用加热氢氧化钙和硫酸铵[]来制取氨气(),同时会产生硫酸钙和水,其化学方程式是_____________________;若氨气只能用C装置收集,说明氨气具有的性质是_______________________。
(5)F装置可用于气体的收集、检验和体积的测量,用F装置不能完成的实验是___________。
①用排空气法收集,气体从b端通入
②瓶内装有约1/3瓶澄清石灰水,气体从a端通入,检验
③瓶内装满水,a端连接直角导管伸入量筒,从b端通入,测量的体积
(6)某小组对分解制氧气反应中催化剂进行研究,在相同加热条件下,获得如下数据。
编号
质量/g
催化剂
催化剂质量/g
收集50 mL所需时间/s
实验1
5
—
—
176
实验2
5
0.5
49
实验3
5
0.5
68
实验4
5
0.5
135
①表中所列3种催化剂中催化效果最佳的是____________。
②由实验1和实验4可知,KCl___________(填“有”或“无”)催化作用。
③为准确直观比较分解速率快慢,除测定收集一定体积所需时间,还可以测定__________。
【答案】(1)锥形瓶 (2)②④
(3)长颈漏斗内形成稳定液柱
(4) ①. ②. 氨气极易溶于水,密度比空气小
(5)②③ (6) ①. MnO2 ②. 有 ③. 相同时间内收集氧气的体积(答案合理皆可)
【解析】
【小问1详解】
略。
【小问2详解】
装置B适用于:固体+液体,不需要加热制取气体。
① 需要加热,排除;
② 锌粒(固)+稀硫酸(液),常温,可选;
③ 需要加热,排除;
④ 大理石(固)+稀盐酸(液),常温,可选;
故答案为:②④。
【小问3详解】
向长颈漏斗加水浸没下端,连接注射器往里推: 装置内压强变大,会观察到:长颈漏斗内形成一段稳定上升的水柱(液面上升),证明气密性良好。
【小问4详解】
根据质量守恒配平得方程式;
氨气只能用向下排空气法C收集,说明氨气性质: 氨气密度比空气小,且极易溶于水(不能用排水法)。
【小问5详解】
①氧气密度比空气大,先在底部聚集,所以从长口b进气进行收集,不符合题意;
②为了检验气体,需要气体充分接触试剂,所以应从长口b通入气体,符合题意;
③氧气密度比水小,且不易溶于水,所以测量氧气体积,应该从短口a进气,长口b与量筒连接,符合题意;
故答案为:②③。
【小问6详解】
①其他条件完全相同时,对比收集氧气的时间,二氧化锰用时最少,说明催化效果最佳;
②实验4比实验1用的时间少,说明氯化钾具有催化效果;
③根据相同时间内收集的气体体积的多少,也可以判断反应速率的快慢。
21. 某兴趣小组做可燃物燃烧条件的探究实验。
按图1所示装置,将一定量的白磷分别置于60℃的水及试管中,塞紧橡皮塞,关闭弹簧夹,连接温度传感器,3分钟后打开弹簧夹,将双氧水推入右侧试管中,实验过程中采集到左侧试管内温度的变化情况如图2.
(1)观察到试管中的白磷燃烧、水中的白磷不燃烧,得出可燃物燃烧的条件是__________________;根据此现象也可推测白磷的着火点____________(填“>”“<”或“=”)60℃。
(2)双氧水推入试管中与接触,观察到的现象是_______________________,该过程中调控化学反应的物质是_____________。
(3)图2中BC段温度下降原因是___________________________;D点比B点温度高,说明影响化学反应的因素是___________________________________。
【答案】(1) ①. 可燃物燃烧需要与氧气接触 ②. <
(2) ①. 右侧试管中产生大量气泡,左侧试管中的白磷燃烧得更加剧烈 ②. 二氧化锰
(3) ①. 白磷燃烧反应结束,不再放热,且热量逐渐散失到环境中 ②. 氧气的浓度(合理即可)
【解析】
【小问1详解】
试管中的白磷与空气接触,且60℃水温达到其着火点,所以发生燃烧;水中的白磷温度达到着火点,但处于水下隔绝了氧气,因此无法燃烧。对比两者差异,得出可燃物燃烧需要与氧气(或空气)接触。
60℃时试管中的白磷能够燃烧,说明该温度已经达到白磷的着火点,所以白磷的着火点小于60℃。
【小问2详解】
双氧水在二氧化锰的催化作用下会发生分解反应,生成氧气和水,所以会观察到右侧试管中产生大量气泡,左侧试管中的白磷燃烧得更加剧烈;
二氧化锰是该反应的催化剂,它可以调控化学反应的速率,加快双氧水的分解。
【小问3详解】
图2中BC段温度下降的原因是氧气耗尽,反应停止,不再放热,同时热量散失到环境中。
D点比B点温度高,氧气浓度增大,反应更加剧烈,说明反应物浓度影响反应速率。
22. 兴趣小组利用数字化实验探究建筑发生火灾时的逃生策略。
实验步骤:
①以直径25cm,高40cm的圆柱形耐高温密闭容器模拟一幢四层建筑,在密闭容器中放置高为10cm,20cm,30cm的蜡烛,分别模拟不同楼层同时着火的场景。在蜡烛火焰对应高度分别安装温度、CO2、O2传感器。
②启动数据采集,在50s时同时点燃蜡烛,迅速盖紧圆柱形容器封盖。观察到蜡烛火焰由高到低依次熄灭,记录时间为:106秒、164秒、199秒。待采集数据稳定后停止实验,部分数据如表:
时间/s
O2含量/%
CO2浓度/(mg•m-3)
低
中
高
低
中
高
106
19.8
19.1
18.5
1940.2
2214.9
3056.5
164
18.9
17.7
17.1
1798.5
2002.3
2755.3
199
18.6
17.1
16.5
1771.9
1913.7
2666.7
(1)三支蜡烛的俯视位置如图1所示,目的是为了减小蜡烛间的相互影响,保证三支蜡烛到圆柱形容器壁的距离______。
(2)蜡烛的成分之一为C23H48,其完全燃烧的化学反应方程式为______。
(3)蜡烛由高到低熄灭,则高处蜡烛最先熄灭的原因是______。
(4)结合表格中O2含量的变化,请你谈谈对燃烧条件的新认识:______。
(5)实验过程中温度和高处O2含量变化曲线如图2和图3所示。
①如图2所示,温度最高点出现时间低处晚于高处的原因可能是______。
②如图3所示,高处O2含量下降后又明显升高的可能原因是______。
(6)①火灾时需要“往低处逃生”,其原因可能是低处______(填序号)。
a.温度较低 b.CO2浓度较低 c.O2含量较高
②请再列举一种建筑发生火灾时的自救方法:______。
【答案】(1)相等 (2)
(3)蜡烛燃烧放热使得二氧化碳上升,导致高处二氧化碳浓度增大,且氧气浓度变小
(4)氧气达到一定浓度可燃物才能燃烧
(5) ①. 燃烧产生热量向上扩散,高处先受热升温 ②. 热空气流动将低处氧气带到高处
(6) ①. abc ②. 湿毛巾捂住口鼻##拨打火警电话119求救(答案不唯一,合理即可)
【解析】
【小问1详解】
由图1可知,三支蜡烛在俯视图中呈“大致等边三角形”分布,目的是使它们到容器壁的距离大致相等,从而减小相互影响,故填写:相等。
【小问2详解】
蜡烛的成分之一为C23H48,由碳元素和氢元素组成,根据质量守恒定律的宏观实质:化学反应前后,元素种类不变可知,完全燃烧是C23H48和O2在点燃条件下,生成二氧化碳和水,配平时,先配平碳、氢,再统计生成物中的氧原子数,化学方程式为:,故填写:。
【小问3详解】
蜡烛燃烧产生二氧化碳,二氧化碳的密度比空气大,但在密闭容器中,蜡烛燃烧放热使热的二氧化碳气体上升,聚集在容器上方,导致高处的氧气含量相对较低,所以高处蜡烛最先熄灭,故填写:蜡烛燃烧放热使得二氧化碳上升,导致高处二氧化碳浓度增大,且氧气浓度变小。
【小问4详解】
由表格中O2含量的变化可以看出,燃烧不仅需要氧气,而且对氧气的含量有一定要求,当氧气含量降低到一定程度时,燃烧就不能继续进行,故填写:氧气达到一定浓度可燃物才能燃烧。
【小问5详解】
①由于热空气先向上聚集,上方温度先升至最高,然后热量才逐渐传递到下方,导致最低处的温度最高点出现更晚,故填写:燃烧产生热量向上扩散,高处先受热升温。
②蜡烛燃烧消耗氧气使高处氧气含量下降,当蜡烛燃烧到一定程度,可能由于热空气的流动等因素,将低处相对氧气含量较高的空气带到高处,从而使高处氧气含量又明显升高,故填写:热空气流动将低处氧气带到高处 。
【小问6详解】
①a.热空气上升,低处温度相对较低,所以往低处逃生温度较低,该选项正确,故符合题意;
b. 由于燃烧是放热反应,燃烧过程中温度升高,二氧化碳受热体积膨胀,密度减小,则向上聚集到高处,位置越高,二氧化碳浓度越大,所以,火灾时需要“往低处逃生”,该选项说法正确,故符合题意;
c.燃烧时,下部空间气体温度较低,并含有没被消耗完的氧气,该选项说法正确,故符合题意,故填写:abc。
②常见自救方法示例:用湿毛巾捂住口鼻并弯腰匍匐前进,或快速拨打 119 报警等,故填写:湿毛巾捂住口鼻或拨打火警电话119求救(答案不唯一,合理即可)。
23. 某化学兴趣小组对质量守恒定律进行了探究和应用。
【查阅资料】硫酸铜溶液与打磨光亮的铁丝接触,反应生成硫酸亚铁溶液和铜;碳酸钠与稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳。
活动一:探究质量守恒定律
【实验装置设计】甲、乙、丙小组同学分别设计了如图实验装置(天平等仪器略):
甲组:铜粉与氧气加热反应
乙组:铁丝与硫酸铜反应
丙组:稀盐酸与碳酸钠反应
【讨论与探究】
(1)甲小组装置中小气球的作用是_______________________________。
(2)丙小组将锥形瓶倾斜,使碳酸钠与稀盐酸充分接触,可观察到的现象是_____________。
【实验结论】
(3)同学们交流讨论后,认为_______(选填“甲”“乙”或“丙”)装置不能用来验证质量守恒定律,理由是_______________________________________________________。
活动二:丁组同学利用下图实验装置,应用质量守恒定律探究葡萄糖元素组成。
【查阅资料】①葡萄糖具有可燃性,充分燃烧后产物只有二氧化碳和水;②已知所有反应均为完全反应;③浓硫酸具有吸水性;④碱石灰可吸收水蒸气和二氧化碳。
(4)A装置中过氧化氢溶液制氧气的化学反应方程式是______________________。
(5)实验测得3.0 g葡萄糖在C装置中充分燃烧后产物被完全吸收,D装置增重1.8 g,E中澄清石灰水变浑浊,且E装置增重4.4 g。由此可以确定葡萄糖是由_________(填元素符号)元素组成。
【答案】(1)形成密封装置,平衡装置内外气压,防止瓶塞飞出
(2)溶液由蓝色变为浅绿色、铁丝表面有红色固体析出
(3) ①. 丙 ②. 有大量气泡产生,反应生成的二氧化碳逸出装置,最终反应后天平不平衡
(4)
(5)C、H、O
【解析】
【小问1详解】
甲小组装置中利用铜粉和氧气加热生成氧化铜探究质量守恒定律,该反应放热,其中小气球的作用是形成密封装置,平衡装置内外气压,防止瓶塞飞出。
【小问2详解】
乙小组将锥形瓶倾斜,使硫酸铜溶液与打磨光亮的铁丝接触,铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜,可观察到溶液由蓝色变为浅绿色、铁丝表面有红色固体析出。
【小问3详解】
丙装置不能用来验证质量守恒定律,是因为丙小组将锥形瓶倾斜,使稀盐酸与碳酸钠接触,二者反应生成氯化钠、水和二氧化碳,可观察到有气泡产生,由于反应生成的二氧化碳逸出装置,最终反应后天平不平衡(合理即可)。
【小问4详解】
A装置中过氧化氢溶液在二氧化锰的催化下分解生成氧气和水,反应的化学方程式为:。
【小问5详解】
实验测得3.0g葡萄糖在C装置中充分燃烧后产物被完全吸收,D装置增重1.8g,说明反应生成水的质量是1.8g,E中澄清石灰石变浑浊,且E装置增重4.4g,说明反应生成二氧化碳质量是4.4g。根据质量守恒定律,化学反应前后元素种类和质量不变,葡萄糖中氢元素质量即为生成的水中氢元素的质量:,葡萄糖中碳元素质量即为生成二氧化碳中碳元素的质量:,则葡萄糖中氧元素质量是3.0g-0.2g-1.2g=1.6g,由此可以确定葡萄糖是由C、H、O元素组成。
五、分析与计算(本题包括1个小题,共5分)
24. 医疗上,碳酸氢钠是治疗胃酸过多的药剂之一。化学小组的同学为测定某碳酸氢钠片(主要成分为碳酸氢钠,含其他成分的辅料)中碳酸氢钠()的含量,取10 g该样品于锥形瓶中,加入74 g水,振荡,然后逐滴加入60 g一定浓度的稀盐酸,边加边振荡。加入稀盐酸的质量与锥形瓶中物质的总质量关系如图所示。(假设辅料不与盐酸反应,忽略在水中的溶解)(已知:)
(1)10 g该样品完全反应,产生质量是_________g。
(2)由图可知,与碳酸氢钠反应的稀盐酸的质量为_____________g。
(3)计算该碳酸氢钠片中碳酸氢钠()的含量。(写出计算过程)
【答案】(1)4.4 (2)50
(3)解:设样品中碳酸氢钠的质量为x
x=8.4g
该碳酸氢钠片中碳酸氢钠(NaHCO3)的百分含量=×100%=84%
答:该碳酸氢钠片中碳酸氢钠()的含量为84%。
【解析】
【小问1详解】
根据质量守恒定律,反应前总质量 =10g+74g+50g =134g,反应后总质量为 129.6g,则生成二氧化碳的质量为:134g−129.6g=4.4g;
【小问2详解】
由图像可知,加入50g稀盐酸时,锥形瓶中物质总质量不再明显变化,说明此时碳酸氢钠已完全反应,因此与碳酸氢钠反应的稀盐酸质量为50g;
【小问3详解】
解析见答案。
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