精品解析:山东烟台龙口市2025-2026学年八年级下学期期末考试化学试题
2026-07-29
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内容正文:
2025-2026学年第二学期期末阶段性测试
初三化学试题
注意事项:
1.本试卷共8页,共100分;考试时间90分钟。
2.所有答案必须写在答题卡上,写在试卷中的答案无效。考试结束后,只交答题卡。
3.相对原子质量:H-1 C-12 O-16 P-31 Mg-24 Ca-40 Cu-64
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)
1. 烟台非遗“传统锔艺”历经数百年,在古陶瓷修复上又重新焕发了生机。下列锔瓷过程发生化学变化的是
A. 找碴对缝 B. 金刚钻钻孔 C. 镶钉固定 D. 石灰乳(氢氧化钙)弥缝补漏
【答案】D
【解析】
【详解】找碴对缝仅调整碎瓷的拼接位置、金刚钻钻孔仅改变陶瓷的形状、镶钉固定仅将金属钉安装在陶瓷上起到固定作用,均无新物质生成,属于物理变化;石灰乳的有效成分为,弥缝时会与空气中的发生反应:,有新物质生成,属于化学变化。
2. 下列是小明同学设计的氧气制取的实验操作,其中错误的是
A. 检查气密性 B. 添加药品
C. 收集O2 D. 加热KMnO4
【答案】B
【解析】
【详解】A.关闭弹簧夹后向长颈漏斗加水,若长颈漏斗内形成稳定的不下降液面,证明装置气密性良好,操作正确。
B.取用高锰酸钾这类粉末状固体时,需遵循“一横、二送、三直立”的操作要求:先将试管横放,用药匙把药品送到试管底部,再缓慢直立试管,避免药品沾在试管内壁。图中试管竖直,直接从管口加药品,操作错误。
C.氧气密度大于空气,使用倒置的万用瓶排空气收集时,氧气从短管通入后会聚集在瓶体下部,逐渐将空气从上方的长管排出,操作正确。
D.试管口略向下倾斜,可防止冷凝水倒流炸裂热试管;管口放置棉花,可避免加热时固体粉末进入导管,符合加热高锰酸钾制氧气的操作要求,操作正确。
3. 下列化学符号的书写正确的是
A. 五个亚铁离子:5Fe3+ B. 氯酸钾化学式:KClO2
C. 硫酸铜化学式:Cu2SO4 D. 碳酸钠化学式:Na2CO3
【答案】D
【解析】
【详解】A.亚铁离子带2个单位正电荷,符号为,是铁离子,五个亚铁离子应为,A错误。
B.氯酸钾中氯酸根为,化学式应为,是亚氯酸钾,B错误。
C.硫酸铜中铜为+2价、硫酸根为-2价,化学式应为,是硫酸亚铜,C错误。
D.碳酸钠中钠为+1价、碳酸根为-2价,正负化合价代数和为,化学式书写正确,D正确。
4. 银器在使用过程中逐渐失去光泽是因为发生了化学反应:4Ag+O2+2H2S=2X+2H2O。根据质量守恒定律可推测X是
A. Ag2S B. Ag2SO4 C. SO2 D. SO3
【答案】A
【解析】
【详解】根据质量守恒定律,化学反应前后,原子的种类和数目不变,反应物中含Ag、O、H、S的个数分别是4、2、4、2,生成物中含Ag、O、H、S的个数分别是0、2、4、0,故生成物中还应含4个Ag、2个S,故X的化学式为:Ag2S。
故选A。
5. 人工增雨时,干冰升华吸热,使水蒸气冷凝成水滴。下列叙述正确的是
A. 升华时,干冰的质量变小 B. 升华时,二氧化碳分子间隔不变
C. 冷凝时,水蒸气的体积不变 D. 冷凝时,水分子运动速率变大
【答案】A
【解析】
【详解】本题考查物态变化中的质量守恒、分子间隔、体积变化和分子运动等知识点。题干描述人工增雨过程:干冰(固体二氧化碳)升华吸热,使水蒸气冷凝成水滴(液态水)。
A、升华是固体直接变为气体的过程。干冰升华时,固体二氧化碳分子逐渐转化为气体二氧化碳,导致固体干冰的质量减少。选项正确。
B、升华时,物质从固态变为气态,分子间隔会增大(固态分子间隔小,气态分子间隔大)。干冰升华时,二氧化碳分子间隔变大,而非不变。选项错误。
C、冷凝是气体变为液体的过程。水蒸气冷凝成水滴时,分子间距离减小,导致体积显著变小。因此,体积不可能不变。选项错误。
D、冷凝是放热过程,通常伴随温度降低。分子运动速率与温度相关:温度降低时,分子动能减小,运动速率变慢。因此,水分子运动速率变小,而非变大。选项错误。
故选:A。
6. 我国科学家合成了全新分子—C6,开创了“表面合成极小尺寸分子碳”的新范式。下列有关C6的说法中,错误的是
A. C6与金刚石性质差异很大 B. C6与金刚石都是由碳原子直接构成
C. 每个C6分子由6个碳原子构成 D. C6在足量O2中充分燃烧生成CO2
【答案】B
【解析】
【详解】A.与金刚石的碳原子排列方式不同,因此性质差异很大,表述正确。
B.由分子构成,并非由碳原子直接构成;金刚石是由碳原子直接构成的物质,表述错误,符合题意。
C.化学式的微观含义即为1个分子由6个碳原子构成,表述正确。
D.属于碳单质,碳单质在足量氧气中充分燃烧的产物均为,反应为,表述正确。
7. 下列关于自然界中“水循环”“氧循环”和“碳循环”的说法错误的是
A. 能量观:绿色植物通过光合作用将太阳能转化为化学能
B. 变化观:水循环与氧循环在变化上有本质的区别
C. 元素观:碳达峰与碳中和中的“碳”指的是CO2
D. 微粒观:绿色植物通过光合作用使自然界中的氧原子总数增加
【答案】D
【解析】
【详解】A.绿色植物通过光合作用将太阳能转化为化学能储存在生成物中,说法正确。
B.水循环主要是水的固、液、气三态变化,属于物理变化;氧循环涉及光合作用、呼吸作用等化学变化,二者变化本质有明显区别,说法正确。
C.碳达峰、碳中和中的“碳”指二氧化碳,化学式为,说法正确。
D.所有化学反应都遵循质量守恒定律,反应前后原子的种类、数目、质量均不改变。光合作用属于化学反应,反应前后氧原子总数不会增加,说法错误。
8. 用如图所示装置模拟粉尘爆炸实验,吹入空气后发生爆炸,硬纸板被掀起。下列说法不正确的是
A. 面粉属于可燃物
B. 面粉与空气混合就会发生爆炸
C. 吹入空气的目的是增大可燃物与氧气的接触面积
D. 面粉加工厂应严禁烟火
【答案】B
【解析】
【详解】A. 面粉具有可燃性,属于可燃物,说法正确;
B. 粉尘爆炸需要同时满足三个条件:可燃物、与空气混合浓度达到爆炸极限、遇明火且在有限空间内,面粉和空气混合,不一定会发生爆炸,说法错误;
C. 吹入空气可以使面粉分散悬浮在容器中,增大面粉与氧气的接触面积,促进剧烈燃烧引发爆炸,说法正确;
D. 面粉加工厂的空气中混有大量面粉粉尘,遇明火易发生爆炸,因此需要严禁烟火,说法正确。
9. 下列实验设计能达到实验目的的是
A. 比较和CuO对分解的催化效果
B. 将木炭放在蜡烛上点燃,验证木炭燃烧后有二氧化碳产生
C. 测定空气中氧气的体积分数
D. 用水和蔗糖验证质量守恒定律
【答案】A
【解析】
【详解】A、实验中除了催化剂(MnO2和CuO)不同,其他条件(H2O2溶液的浓度、体积等)都相同,能通过观察产生气泡的速率来比较二者的催化效果,能达到实验目的。
B、将木炭放在蜡烛上点燃,木炭燃烧生成的CO2会和蜡烛燃烧生成的CO2混合,无法证明CO2是木炭燃烧产生的,不能达到实验目的。
C、木炭燃烧生成CO2气体,装置内压强变化不明显,无法通过水的进入量测定空气中氧气的体积分数,不能达到实验目的。
D、水和蔗糖混合是物理变化,质量守恒定律适用于化学变化,不能达到实验目的。
故选A。
10. 某纯净物 M 稍加热生成氨气(NH3)、CO2、H2O,据此事实不能得出的结论为
A. M 由四种元素组成 B. M 发生分解反应
C. M 中有水 D. M 不稳定
【答案】C
【解析】
【详解】A、根据质量守恒定律,化学反应前后,元素的种类不变,生成物中含N、H、O、C四种元素,故M是由四种元素组成,不符合题意;
B、某纯净物 M 稍加热生成氨气(NH3)、CO2、H2O,该反应是由一种物质生成三种物质,符合“一变多”的特点,属于分解反应,不符合题意;
C、M是纯净物,不含水,符合题意;
D、M稍加热就能分解,说明M不稳定,不符合题意;
故选:C。
二、选择题(本题包括5个小题,每小题有1-2个选项符合题意)
11. 乙醇酸(C2H4O3)是制备生物降解材料聚乙醇酸的原料,其在自然环境中降解的微观示意图如下(相同小球表示同种原子),下列说法正确的是
A. 参与反应的甲、乙分子个数比是1:2 B. 该反应过程中涉及三种氧化物
C. 生成丙、丁的质量比是22:9 D. 该反应属于氧化反应
【答案】CD
【解析】
【分析】首先根据微观示意图和题干信息判断物质:白球代表H原子,深色球代表O原子,浅色球代表C原子,因此甲为,乙为,丙为,丁为。配平该反应的化学方程式:
【详解】A.可知参加反应的甲、乙分子个数比是,故该选项错误。
B.由化学反应方程式可知,甲为有机物,乙为单质,丙、丁都为氧化物,则该反应过程中只涉及两种氧化物,故该选项错误。
C.的相对分子质量为44,的相对分子质量为18,又因为它们反应的个数比为4:4=1:1,所以生成丙、丁的质量比是,故该选项正确。
D.该反应有氧气参与,则为氧化反应,故该选项正确。
12. 碳及其化合物存在如下转化关系:;(“”表示一种物质会一步转化为另一种物质)。下列有关说法错误的是
A. 由转化为的过程中碳元素的化合价依次升高
B. 只能通过与反应转化为
C. 通过与反应转化为,化学方程式为
D. 可能是
【答案】B
【解析】
【详解】A、C、CO、CO2中碳元素化合价分别为0、+2、+4价,碳元素的化合价依次升高,故此项正确;
B、氧化铁与一氧化碳高温下反应生成铁单质和二氧化碳,故此项错误;
C、碳和二氧化碳在高温下反应生成一氧化碳,化学方程式为:,故此项正确;
D、二氧化碳与氢氧化钙溶液反应生成碳酸钙和水,碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、水、二氧化碳,所以X可能是碳酸钙,故此项正确。
故选B。
13. 下图是生产硝酸(HNO3)的流程设计。下列有关该流程的说法错误的是
A. NO2中的氧元素全部来源于氧气
B. 反应②的化学方程式是3NO2+H2O=2HNO3+NO
C. NO在循环利用,无需不断补充
D. 氮的氧化物被最大限度地转化为产品硝酸
【答案】AC
【解析】
【详解】A.反应①中,的氧元素来自和,并非全部来自氧气,说法错误。
B.反应②的化学方程式原子守恒,也符合二氧化氮与水反应的事实,说法正确。
C.反应②生成的可以重新进入反应①参与反应,作为流程的中间产物循环利用,但部分氮元素转化到硝酸中,故反应中需要额外向流程中不断补充,说法错误。
D.氮的氧化物被最大限度地转化为产品硝酸,通过NO的循环,氮的氧化物尽可能参与反应并转化为硝酸,提高了原料利用率,说法正确。
14. 在一密闭容器内加入甲、乙、丙、丁四种物质,在一定条件下发生化学反应,反应前后各物质的质量变化如下图,下列说法正确的是
A. 丙的质量不变,一定是催化剂 B. 该反应属于化合反应
C. 生成甲与参加反应的乙的质量比为1∶3 D. 甲和丁一定都属于单质
【答案】C
【解析】
【分析】根据质量守恒定律,化学反应前后物质的总质量不变。反应前物质总质量:,则反应后物质总质量:,解得:。
甲:反应前4g,反应后 6g ,质量增加2g,是生成物;乙:反应前10g,反应后 4g ,质量减少6g,是反应物;丙:反应前后质量不变,可能是催化剂,也可能是不参与反应的杂质。 丁:反应前4g,反应后 8g ,质量增加4g,是生成物。该反应可表示为:,属于分解反应。
【详解】A.丙质量不变,可能是催化剂,也可能是不参与反应的杂质,此选项错误。
B.该反应是一种物质生成两种物质,属于分解反应,不是化合反应,此选项错误。
C.生成甲的质量是2g,参加反应的乙的质量是6g,质量比为 ,此选项正确。
D.甲和丁是分解反应的生成物,可能是单质,也可能是化合物,此选项错误。
15. 某物质(化学式是CxHyO)在盛有氧气的密闭容器内充分燃烧,生成CO2和H2O。部分物质的分子数随反应时间的变化如图所示。下列说法正确的是
A. t时刻容器内水分子和氧分子的质量相等
B. 反应生成的CO2与H2O的质量比44:27
C. 该物质与氧气完全反应后,密闭容器内分子总数减少
D. 该物质的组成中,x=2,y=6
【答案】BD
【解析】
【详解】A.由图可知,t时刻是水分子和氧分子分子数曲线的交点,即分子数相同,而两种分子质量不同,所以分子总质量不相等,A错误;
B.由图可知当分子数不再变化时,即反应结束,该反应消耗了n个分子和(5n-2n)个氧分子,生成了3n个水分子,设生成了m个二氧化碳分子。方程式表示为:,根据质量守恒定律,反应前后原子种类和个数都不变,氢原子个数为ny,ny=3n×2=6n,y=6,碳原子个数m=nx,氧原子个数相等,n+6n=2m+3n,m=2n,所以2n=nx,x=2,所以方程式变为,二氧化碳和水的质量比是,B正确;
C.根据B选项的分析,分子总数增多,C错误;
D.根据B选项的分析,y=6,x=2,D正确。
三、理解与应用(本题包括4个小题。共32分)
16. 第十五届全运会由广东、香港、澳门三地联合举办。
(1)“源火”采集。科考船在海底采集可燃冰(化学式是CH4•nH2O)并输送至引燃室。船上光伏发电产生的电能传输至海底,点燃可燃冰,形成“源火”。
①可燃冰外观虽与冰相似,但二者化学性质不同,其本质原因是______________。
②光伏发电点火,电能提供________使温度达到可燃物的着火点。同时,还需要提供充足的_____________,以得到稳定的“源火”。
(2)“鳌”游九天。大型“鳌鱼”气球灵动地遨游于场馆半空,其内部气囊灌注了氦气。用氦气取代氢气灌注气球的优点是_________________。
(3)火炬“绽放”。手持火炬名为“绽放”。主燃料是丙烷。丙烷(C3H8)在空气中充分燃烧的化学方程式是___________________。
(4)“绿色”全运。全运会体现了绿色创新的科技理念。全运会期间要对空气质量状况进行监测,其中无需检测的指标是______(填序号)。
A. CO B. O3 C. NO2 D. CO2
【答案】(1) ①. 分子构成不同 ②. 热能 ③. 氧气##
(2)氦气化学性质稳定不易爆炸
(3) (4)D
【解析】
【小问1详解】
①分子是保持物质化学性质的最小粒子,可燃冰由甲烷水合物分子构成,冰由水分子构成,分子种类不同因此化学性质不同;②燃烧需要满足可燃物、温度达到着火点、与氧气接触三个条件,电能转化为热量使温度达到可燃冰着火点,还需要充足氧气维持持续燃烧。
【小问2详解】
氢气具有可燃性,遇明火易发生爆炸,氦气属于稀有气体,化学性质极不活泼,且密度小于空气,填充气球的安全性远高于氢气。
【小问3详解】
有机物充分燃烧生成二氧化碳和水,根据质量守恒定律,反应前后原子种类、数目不变配平方程式,反应条件为点燃。
【小问4详解】
目前计入空气质量监测的污染物包括一氧化碳、二氧化氮、臭氧、可吸入颗粒物等,二氧化碳是空气的正常组成成分,不属于空气污染物,无需检测。
17. 走进碳家族,践行“双碳”目标。
(1)石墨烯可以做智能机器人传感器膜。石墨烯是单碳原子层厚度的石墨,石墨烯属于_______(填“单质”或“化合物”)。
(2)如图对比甲烷分子结构模型、金刚石结构模型,从微观角度分析用甲烷制金刚石的可行性______________。
(3)实现“双碳”目标,主要有以下两种路径:
Ⅰ.从源头上减少CO2排放。煤(热值34kJ/g)→天然气(热值55kJ/g)。从达成“碳中和”的目标分析,用天然气(CH4)替代煤(C)作燃料的理由是__________________。
Ⅱ.促进CO2的吸收与转化。
①可将CO2注入深海,实现高压封存,但是易造成海水酸化,原因是____________________(用化学方程式表示)。
②植树造林能增加CO2的吸收。绿色植物光合作用能够将CO2与水转化为葡萄糖[C6H12O6]与氧气,该反应的化学方程式是________________。
【答案】(1)单质 (2)甲烷分子和金刚石中都含有碳原子,化学反应前后原子的种类、数目不变,甲烷中的碳原子可重新排布形成金刚石
(3) ①. 产生相同的热量时,消耗的天然气更少,产生的CO2也少 ②. ③.
【解析】
【小问1详解】
单质是由同种元素组成的纯净物,石墨烯仅由碳元素组成,因此属于单质。
【小问2详解】
根据质量守恒定律,化学变化中原子的种类、数目都不发生改变,甲烷分子和金刚石中都含有碳原子,甲烷中的碳原子可重新排布形成金刚石,因此用甲烷制金刚石是可行的。
【小问3详解】
Ⅰ.相同质量的煤和天然气完全燃烧,天然气释放的热量更高,获得相同热量时,天然气燃烧生成的远少于煤,符合减碳要求;
Ⅱ.①二氧化碳能和水反应生成碳酸,碳酸呈酸性,因此会造成海水酸化;
②光合作用是二氧化碳和水在光照、叶绿素的催化下,生成葡萄糖和氧气的反应,化学方程式见答案。
18. CO2的捕集与资源化利用是化学研究的热点。
Ⅰ.我国科学家团队突破了太阳能电解水制取H2和CO2加氢制甲醇(CH3OH)的“液态太阳燃料技术路线”,如下图所示。回答问题:
(1)该路线实现了能量间的相互转化,燃料电池工作过程中能量的转化方式是___________。一定条件下,“CO2加氢重整”制取甲醇的的化学方程式是___________________________。
(2)理论上“光电催化制氢”消耗的H2O中氢元的素质量________(填“大于或小于或等于”)生成的甲醇中氢元素的质量。该技术路线中可循环使用的物质是H2O和__________。
(3)甲醇可以直接燃烧,也可以将甲醇再次转化为氢气再利用。甲醇转化为氢气通常有以下两种方案:方案一:CH3OH+H2OCO2↑+3H2↑;方案二:CH3OHCO↑+2H2↑,对比上述两种方案,方案1的优点是________________(答一条)。
Ⅱ.捕集烟气(含CO2、N2、O2及H2O)中的CO2,将其甲烷(CH4)化的流程如下。
资料:①“吸收塔”内MEA水溶液低温可吸收CO2;②“解吸塔”内升高温度可放出CO2;③“恒温流化床”内,CO2与H2进行甲烷化反应生成水与甲烷,温度在300℃左右。
(4)CO2甲烷化的反应中,____________。
(5)“设备A”可实现CH4和H2O气液分离,方法是___________。根据资料信息,说出解析塔内的一种降低工艺成本的措施_________________。
【答案】(1) ①. 化学能转化为电能 ②. 3H2+CO2CH3OH+H2O
(2) ①. 大于 ②. CO2
(3)不产生有害气体(或等质量甲醇可以释放更多氢气)
(4)1:2 (5) ①. 降低温度 ②. 解析塔可以利用太阳能升高温度
【解析】
【小问1详解】
燃料电池的本质是通过化学反应将化学能转化为电能;
氢气和二氧化碳在一定条件下反应生成甲醇和水,化学方程式见答案。
【小问2详解】
电解水得到的中的氢元素,反应后一部分进入甲醇,另一部分进入生成的中,因此消耗的水中氢元素质量大于甲醇中氢元素质量;
流程中既是反应物也是生成物,可循环使用。
【小问3详解】
对比两个反应方程式,1分子甲醇参与反应,方案一生成3分子,方案二仅生成2分子,且方案二会生成有毒的CO。因此方案1的优点是不产生有害气体或等质量甲醇可以释放更多氢气。
【小问4详解】
甲烷化反应为,参加反应的和生成的质量比为。
【小问5详解】
300℃下的气态水降温会凝结为液态,即可和气态分离;
根据资料卡片信息,解析塔可以充分利用太阳能升高温度,降低工艺成本。
19. 2026年全国能源工作会议指出,要扎实推进能源绿色低碳转型,持续提高新能源供给比重。氢能产业链由制氢、储氢和用氢组成。
Ⅰ.氢气制取。甲烷水蒸气催化重整是制高纯氢的方法,主要流程如图一所示:
(1)16.0g甲烷完全反应理论上可制备H2的质量是________g。“分离“环节是为了除去混合气体中的CO2,发生反应的化学方程式是____________________。
Ⅱ.氢气储存。
(2)碳纳米管吸附储氢能力强。碳纳米管(如图二)与活性炭均具有疏松多孔的结构,碳纳米管吸附储氢属于___________(填“物理或化学”)变化。
(3)Mg2Cu是性能优良的储氢材料。Mg2Cu的制备方法是:在氩气气氛中,将一定比例的金属镁和铜进行高温熔炼混合即可制得。
熔炼时通入氩气的目的是_____________。350℃时,Mg2Cu与H2反应生成MgHn,MgHn中Mg与H的质量比是12:1,则n=_____。
Ⅲ.氢气应用。
(4)2026年4月19日,我国首个10万户级天然气掺氢项目在山东潍坊启动,标志着氢能在我国城镇燃气领域应用的“最后一公里”正式被打通。
①某掺氢天然气(含CH4和H2)在足量氧气中充分燃烧后生成CO2和H2O的质量比为22:19,则该掺氢天然气混合气体中甲烷与氢气的分子个数比是__________。
②天然气掺氢应用项目推广与使用的重大意义是_______________。
【答案】(1) ①. 8.0 ②.
(2)物理 (3) ①. 做保护气,防止镁铜在高温下与氧气反应 ②. 2
(4) ①. 9:1 ②. 有效减少CO2排放
【解析】
【小问1详解】
根据图一的反应流程,甲烷水蒸气重整的总反应为。甲烷的相对分子质量为16,氢气的相对分子质量总和为8,因此16.0g甲烷完全反应,理论上生成氢气的质量为8.0g。
从图一可知,分离环节的反应物是溶液、和,生成物是,据此配平得到对应化学方程式为。
【小问2详解】
碳纳米管吸附储氢的过程中,没有新物质生成,仅利用疏松多孔的结构吸附氢气,属于物理变化。
【小问3详解】
镁是活泼金属,铜在高温下可与氧气反应,氩气属于稀有气体,化学性质稳定,通入氩气可以隔绝空气,防止金属被氧化。 根据中Mg与H的质量比为 24 : n = 12 : 1,计算可得 n = 2。
【小问4详解】
①设混合气体中甲烷的分子个数为 x,氢气的分子个数为y :1个分子燃烧生成1个二氧化碳分子和2个水分子,1个 氢分子燃烧生成1个水分子。因此生成二氧化碳与水的质量比为 ,解得 x : y = 9: 1 。
②氢气燃烧产物只有水,掺氢使用可以减少化石燃料的消耗,降低碳排放,助力能源绿色低碳转型。
四、实验与探究(本题包括4个小题。共32分)
20. 如图一所示,某种可供气水草鱼缸。通过改变气体发生器中的物质,根据太阳光照射情况通入O2或CO2,维护鱼缸生态。小组同学进行了如下探究。
任务一:探究实验室中制取O2和CO2
(1)图二所示的装置中,既可以用于实验室制取CO2,也可用于实验室制O2的是______(填装置序号,下同),用此装置制取氧气的化学方程式是______________________________。
(2)生成的O2可用图二中_________收集。要检验瓶中的气体是O2,将带火星的木条伸入瓶内,出现________现象,说明瓶内是O2。
任务二:探究家庭中如何为水草缸供气
兴趣小组制作了一套简易CO2供气装置,如下图所示。
(3)装置上部分的“输液袋—流量调节器”装置,类似图二中的_______(填仪器名称)。导气管的作用是____________________________。
(4)用该装置制取CO2,装置A中发生反应的现象是__________________________。装置B的主要作用是______________________。
【答案】(1) ①. BC ②. 2H2O22H2O +O2↑
(2) ①. D ②. 木条复燃
(3) ①. 分液漏斗 ②. 使盐酸顺利流下(使瓶内外压强相等等合理答案均可)
(4) ①. 有大量气泡产生 ②. 洗气(除去HCl气体等合理答案均可)
【解析】
【小问1详解】
装置 B 和装置 C 都是固液不加热型装置,二者均可用于二氧化碳和氧气制取,故选 BC;
过氧化氢制氧气要选择固液不加热型的装置,因此用此装置制取氧气是过氧化氢制氧气。
【小问2详解】
氧气密度略大于空气,可用向上排空气法装置 D 收集;
氧气具有助燃性,能使带火星的木条复燃。
【小问3详解】
“输液袋—流量调节器”装置调节器可控制液体滴加速率,功能与分液漏斗一致;
导气管连通大气与输液袋内部,消除袋内负压,保证盐酸顺利流下或使瓶内外压强相等。
【小问4详解】
装置A中稀盐酸与鸡蛋壳(主要成分为碳酸钙)反应,生成二氧化碳气体,可观察到有大量气泡产生;装置B主要能起洗气(或除去HCl气体等)的作用。
21. 某兴趣小组以“磷”为药品开展了实验探究。
任务一:探究燃烧的条件。如图一实验所示,向装置甲中通入空气,甲中的热水压入到乙中(水面低于乙中燃烧匙),甲、乙中的白磷(着火点是40℃)均燃烧。
(1)由甲中液面降低后白磷燃烧的事实,说明燃烧需要______________;由_______的事实,说明燃烧需要温度达到可燃物的着火点。
任务二:测定空气中氧气含量。利用图二所示的装置进行实验:步骤1:加热粗铜丝,引燃白磷。步骤2:待白磷熄灭后,测得左管中剩余气体的高度为h1。
(2)图二中右侧玻璃管水面在实验前后的变化情况是___________。该实验测得空气中氧气体积分数的表达式是_______(用h1和h0表示,其中h0表示实验前左管内空气柱高度,h1表示实验后左管中剩余气体的高度)。
(3)若测得空气中O2的体积分数比理论值偏小,则原因可能是______(填序号)。
A. 白磷的量不足
B. 粗铜丝加热过程中会消耗左侧玻璃管中的少量O2
C. 白磷熄灭后,未回归室温就测量左侧管中剩余气体的高度
任务三:验证质量守恒定律。如图三所示,点燃红磷前电子天平示数为151.22g(如图A)。验证质量守恒定律实验完毕后,待白烟完全沉降至锥形瓶底部,取下橡胶塞,片刻后再一起称量,电子天平示数稳定为151.30g(如图B)。
(4)图三玻璃管上气球的作用是_______。参加反应红磷的质量是_________。
【答案】(1) ①. 可燃物与氧气接触 ②. 热水进入乙前乙中白磷不燃烧,热水进入乙后乙中白磷燃烧
(2) ①. 先升高后降低 ②. (3)AC
(4) ①. 平衡气压 ②. 0.062g
【解析】
【小问1详解】
甲中液面降低后,白磷与氧气接触才燃烧,说明燃烧需要与氧气接触;
乙中白磷在进入热水后燃烧,说明燃烧需要温度达到可燃物的着火点。
【小问2详解】
白磷燃烧,产生大量的热,左侧玻璃管内气体膨胀,装置内气压变大,左侧玻璃管中的水通过导管被挤入右侧玻璃管,导致右侧玻璃管液面先上升,白磷熄灭后,温度下降到室温,左侧玻璃管气压变小,水又从右侧玻璃管回到左侧玻璃管,导致右侧玻璃管液面后下降;
实验前气体的高度为,实验完毕后变为,减少的量()即为消耗的氧气量,减少的氧气占原空气()的体积分数:()。
【小问3详解】
A.若实验中白磷不足,装置内氧气未被完全消耗完,液面上升得少,计算结果会偏小,A符合题意。
B.粗铜丝加热过程中会消耗左侧玻璃管中的少量,会导致被消耗的氧气总量增多,测得的氧气体积偏大,结果偏大,B不符合题意。
C.白磷熄灭后,未回归室温就测量左侧管中剩余气体的高度,此时管内气体仍处于受热膨胀状态,剩余气体体积读数偏大,算出的氧气体积偏小,结果偏小,C符合题意。
【小问4详解】
红磷燃烧放热,会使装置内气体受热膨胀、压强增大,气球可起到缓冲作用,平衡装置内外压强,避免橡皮塞因压强过大被冲开,同时能保证装置的密闭性,防止气体逸出或外界气体进入,保障实验的准确性。
解:参加反应红磷的质量是x,
反应前后天平的示数分别为151.22g、151.30g,差即为进入装置的氧气质量,因此参加反应的氧气的质量为:151.30g-151.22g=0.08g。,
即参加反应白磷的质量是0.062g。
22. 实验探究是学习化学的重要方法。请根据实验装置图与实验目的回答。
(1)用A装置制CO2,为防止CO2从长颈漏斗逸出,加液体时要加到__________。
(2)实验室用B装置制取CO2的优点是____________。若不需要再制取CO2,关闭弹簧夹,反应停止后,液面应位于______(填“1”“2”或“3”)
(3)将纯净干燥的CO2缓慢通入装置C,观察到现象:玻璃管内的干燥纸花始终未变色;塑料瓶内的下方纸花先变红色,上方纸花后变红色。
①根据上述现象,得出关于CO2性质的结论是________________________。
②将变红的石蕊纸花取出,加热一段时间,纸花重新变成紫色,原因是_____________(用化学方程式表示)。
(4)化学反应速率与多种因素有关,为探究影响过氧化氢分解速率的因素,小组同学分别取足量且等质量的过氧化氢溶液设计了如下实验方案。
实验序号
过氧化氢溶液的浓度
二氧化锰粉末的质量/g
温度/℃
10秒共收集到氧气的体积/mL
①
3%
0
10
几乎无
②
5%
0
20
几乎无
③
5%
0.5
20
14
④
10%
0.5
20
80
Ⅰ.对比实验②③,可得出的结论是__________。上述方案设计中以“过氧化氢溶液的浓度”作为自变量,验证其作用的实验组合是_______(填实验序号)。
Ⅱ.上述实验无法探究出__________因素对过氧化氢分解速率的影响(写1条)。
【答案】(1)浸没长颈漏斗下端口
(2) ①. 能控制反应的发生与停止 ②. 3
(3) ①. CO2能与水反应、CO2密度比空气大 ②.
(4) ①. 相同条件下,催化剂MnO2能加快过氧化氢溶液分解速率 ②. ③④ ③. 温度(或催化剂的种类等合理答案均可)
【解析】
【小问1详解】
制取二氧化碳气体,保证气体全部被收集,就要防止它从长颈漏斗逸出,所以液面应该浸没漏斗下端;
【小问2详解】
该装置使用多孔隔板和活塞,固体药品放在隔板上,从漏斗倒取液体,打开活塞液体和固体接触反应发生,关闭活塞,由于反应还在继续产生二氧化碳气体使得容器内压强增大大于大气压,将液体向漏斗里压入,直到液体和固体分离,反应停止,打开活塞反应又发生;
固体和液体分离反应停止,所以液面应该在3;
【小问3详解】
①干燥纸花不变色,而湿润纸花变色,说明二氧化碳和水反应生成了酸,而下面的湿润纸花先变色,上面的后变色,说明二氧化碳先向下去,逐渐往上,密度大于空气;
②碳酸不稳定,受热易分解,方程式略;
【小问4详解】
Ⅰ.该实验采用控制变量法,实验②和③唯一的区别在于是否加入二氧化锰,不加二氧化锰几乎没有氧气,而加二氧化锰收集到了氧气,说明二氧化锰能加快分解速率,起到催化作用;
应该选取其他条件都必须相同,只有过氧化氢溶液浓度不一样的两组实验,符合标准的只有③④;
Ⅱ.这个实验中还有一种影响因素是温度,而温度无法选取对照组,所以无法探究,或者选取其他催化剂效果也未体现,答案合理即可。
23. 某化学兴趣小组对碳还原氧化铜进行定量探究,装置如图所示。
取一定质量的C粉和CuO混合均匀,装入硬质玻璃管中,先通入N2排尽空气后,加热至反应完全,冷却后,再继续通一会N2,测得相关数据如下表:
测量项目
反应前硬质玻璃管+固体总质量/g
反应后硬质玻璃管+固体总质量/g
反应前装置B的总质量/g
反应后装置B的总质量/g
数据
m1=120.0
m2=115.6
m3=80.0
m4=84.3
(1)能证明该反应已经发生的现象是_________________。碳还原氧化铜发生反应的化学方程式是____________________。
(2)该实验采用的尾气处理方式是__________________。反应结束后,固体中铜元素的质量分数较反应前_____(填“增大”“减小”或“不变”)。
(3)若碳粉与氧化铜反应前后未通入N2,直接加热C和CuO的混合物,会使测得生成的二氧化碳的质量_______(填“偏大”或“偏小”或“不变”)。
(4)反应结束后(m4﹣m3)<(m1﹣m2),则可能原因有_______________________(答1条)。
【答案】(1) ①. 黑色固体变为红色,澄清石灰水变浑浊 ②. 2Cu+CO2↑
(2) ①. 导管末端接一个气球或导管末端放一个燃着的酒精灯 ②. 偏大
(3)偏大 (4)装置内生成少量CO(合理答案均可)
【解析】
【小问1详解】
碳和氧化铜在高温下反应,生成铜和二氧化碳,所以装置A中黑色粉末逐渐变红,装置B中澄清石灰水变浑浊;
【小问2详解】
碳还原氧化铜可能生成有毒的CO,需要处理。图中装置的尾气处理方式是点燃(或收集),利用CO的可燃性将其转化为无毒的。
反应前固体是C和CuO的混合物,反应后C转化为气体逸出,固体变为Cu(或含未反应的CuO)。铜元素的质量在反应前后不变,但固体总质量减小,因此铜元素的质量分数增大。
【小问3详解】
反应前装置内有空气,若未通N2直接加热,空气中的会与C反应生成额外的,这些会被装置B中的澄清石灰水吸收,导致测得的质量偏大。
【小问4详解】
反应生成了部分CO,CO无法被澄清石灰水吸收,导致装置B吸收的质量小于装置A减少的质量。
五、分析与计算(本题包括1个小题。共6分)
24. 为了测定某地区石灰石中碳酸钙的含量,兴趣小组取20g石灰石(杂质不参与反应)样品于锥形瓶中,将100g稀盐酸分四次加入,充分反应后测得相关数据如下表:
实验次数
1
2
3
4
加入稀盐酸的质量/g
25
25
25
25
锥形瓶中剩余物质总质量/g
42
64
88.4
113.4
回答下列问题:
(1)该实验过程中,盐酸有剩余的实验次数是_______(填实验次数)。
(2)该石灰石样品中碳酸钙的质量分数为多少?(写出计算过程)
(3)若该实验测得该石灰石中碳酸钙的含量偏低,试分析产生此误差的可能原因是_______(写1条)。
【答案】(1)第3、4次
(2)解:设20g石灰石中碳酸钙的质量是x
由题意可知,20g石灰石中碳酸钙完全反应生成CO2的质量是
则石灰石中碳酸钙的质量分数是
答:石灰石中碳酸钙的质量分数是75%。
(3)生成的CO2气体未全部逸出反应后的溶液
【解析】
【小问1详解】
石灰石中的碳酸钙和稀盐酸反应会生成二氧化碳气体,所以反应过程中,固体和液体的总质量会因为生成的二氧化碳逸出而减少。根据表格中的数据可知:
第1次:,生成3g二氧化碳;
第2次:,生成3g二氧化碳;
第3次:,生成0.6g二氧化碳
第4次:,无二氧化碳生成。
第1、2次加入盐酸时,生成的二氧化碳质量均为,说明每盐酸完全反应生成二氧化碳。第3次加入盐酸后,仍然生成二氧化碳,说明第1、2次反应结束后碳酸钙有剩余。而第3次生成的二氧化碳质量不足,说明碳酸钙已经不足,加入的盐酸没有完全反应,盐酸有剩余。 第4次加入盐酸后没有气体生成,说明碳酸钙已经完全反应,盐酸过量。 因此,盐酸有剩余的实验次数是第3、4次
【小问2详解】
见答案。
【小问3详解】
碳酸钙的含量是由生成的二氧化碳的质量计算出来的,二氧化碳能溶于水,若该实验测得该石灰石中碳酸钙的含量偏低,可能是由于生成的二氧化碳气体未全部逸出反应后的溶液。
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2025-2026学年第二学期期末阶段性测试
初三化学试题
注意事项:
1.本试卷共8页,共100分;考试时间90分钟。
2.所有答案必须写在答题卡上,写在试卷中的答案无效。考试结束后,只交答题卡。
3.相对原子质量:H-1 C-12 O-16 P-31 Mg-24 Ca-40 Cu-64
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)
1. 烟台非遗“传统锔艺”历经数百年,在古陶瓷修复上又重新焕发了生机。下列锔瓷过程发生化学变化的是
A. 找碴对缝 B. 金刚钻钻孔 C. 镶钉固定 D. 石灰乳(氢氧化钙)弥缝补漏
2. 下列是小明同学设计的氧气制取的实验操作,其中错误的是
A. 检查气密性 B. 添加药品
C. 收集O2 D. 加热KMnO4
3. 下列化学符号的书写正确的是
A. 五个亚铁离子:5Fe3+ B. 氯酸钾化学式:KClO2
C. 硫酸铜化学式:Cu2SO4 D. 碳酸钠化学式:Na2CO3
4. 银器在使用过程中逐渐失去光泽是因为发生了化学反应:4Ag+O2+2H2S=2X+2H2O。根据质量守恒定律可推测X是
A. Ag2S B. Ag2SO4 C. SO2 D. SO3
5. 人工增雨时,干冰升华吸热,使水蒸气冷凝成水滴。下列叙述正确的是
A. 升华时,干冰的质量变小 B. 升华时,二氧化碳分子间隔不变
C. 冷凝时,水蒸气的体积不变 D. 冷凝时,水分子运动速率变大
6. 我国科学家合成了全新分子—C6,开创了“表面合成极小尺寸分子碳”的新范式。下列有关C6的说法中,错误的是
A. C6与金刚石性质差异很大 B. C6与金刚石都是由碳原子直接构成
C. 每个C6分子由6个碳原子构成 D. C6在足量O2中充分燃烧生成CO2
7. 下列关于自然界中“水循环”“氧循环”和“碳循环”的说法错误的是
A. 能量观:绿色植物通过光合作用将太阳能转化为化学能
B. 变化观:水循环与氧循环在变化上有本质的区别
C. 元素观:碳达峰与碳中和中的“碳”指的是CO2
D. 微粒观:绿色植物通过光合作用使自然界中的氧原子总数增加
8. 用如图所示装置模拟粉尘爆炸实验,吹入空气后发生爆炸,硬纸板被掀起。下列说法不正确的是
A. 面粉属于可燃物
B. 面粉与空气混合就会发生爆炸
C. 吹入空气的目的是增大可燃物与氧气的接触面积
D. 面粉加工厂应严禁烟火
9. 下列实验设计能达到实验目的的是
A. 比较和CuO对分解的催化效果
B. 将木炭放在蜡烛上点燃,验证木炭燃烧后有二氧化碳产生
C. 测定空气中氧气的体积分数
D. 用水和蔗糖验证质量守恒定律
10. 某纯净物 M 稍加热生成氨气(NH3)、CO2、H2O,据此事实不能得出的结论为
A. M 由四种元素组成 B. M 发生分解反应
C. M 中有水 D. M 不稳定
二、选择题(本题包括5个小题,每小题有1-2个选项符合题意)
11. 乙醇酸(C2H4O3)是制备生物降解材料聚乙醇酸的原料,其在自然环境中降解的微观示意图如下(相同小球表示同种原子),下列说法正确的是
A. 参与反应的甲、乙分子个数比是1:2 B. 该反应过程中涉及三种氧化物
C. 生成丙、丁的质量比是22:9 D. 该反应属于氧化反应
12. 碳及其化合物存在如下转化关系:;(“”表示一种物质会一步转化为另一种物质)。下列有关说法错误的是
A. 由转化为的过程中碳元素的化合价依次升高
B. 只能通过与反应转化为
C. 通过与反应转化为,化学方程式为
D. 可能是
13. 下图是生产硝酸(HNO3)的流程设计。下列有关该流程的说法错误的是
A. NO2中的氧元素全部来源于氧气
B. 反应②的化学方程式是3NO2+H2O=2HNO3+NO
C. NO在循环利用,无需不断补充
D. 氮的氧化物被最大限度地转化为产品硝酸
14. 在一密闭容器内加入甲、乙、丙、丁四种物质,在一定条件下发生化学反应,反应前后各物质的质量变化如下图,下列说法正确的是
A. 丙的质量不变,一定是催化剂 B. 该反应属于化合反应
C. 生成甲与参加反应的乙的质量比为1∶3 D. 甲和丁一定都属于单质
15. 某物质(化学式是CxHyO)在盛有氧气的密闭容器内充分燃烧,生成CO2和H2O。部分物质的分子数随反应时间的变化如图所示。下列说法正确的是
A. t时刻容器内水分子和氧分子的质量相等
B. 反应生成的CO2与H2O的质量比44:27
C. 该物质与氧气完全反应后,密闭容器内分子总数减少
D. 该物质的组成中,x=2,y=6
三、理解与应用(本题包括4个小题。共32分)
16. 第十五届全运会由广东、香港、澳门三地联合举办。
(1)“源火”采集。科考船在海底采集可燃冰(化学式是CH4•nH2O)并输送至引燃室。船上光伏发电产生的电能传输至海底,点燃可燃冰,形成“源火”。
①可燃冰外观虽与冰相似,但二者化学性质不同,其本质原因是______________。
②光伏发电点火,电能提供________使温度达到可燃物的着火点。同时,还需要提供充足的_____________,以得到稳定的“源火”。
(2)“鳌”游九天。大型“鳌鱼”气球灵动地遨游于场馆半空,其内部气囊灌注了氦气。用氦气取代氢气灌注气球的优点是_________________。
(3)火炬“绽放”。手持火炬名为“绽放”。主燃料是丙烷。丙烷(C3H8)在空气中充分燃烧的化学方程式是___________________。
(4)“绿色”全运。全运会体现了绿色创新的科技理念。全运会期间要对空气质量状况进行监测,其中无需检测的指标是______(填序号)。
A. CO B. O3 C. NO2 D. CO2
17. 走进碳家族,践行“双碳”目标。
(1)石墨烯可以做智能机器人传感器膜。石墨烯是单碳原子层厚度的石墨,石墨烯属于_______(填“单质”或“化合物”)。
(2)如图对比甲烷分子结构模型、金刚石结构模型,从微观角度分析用甲烷制金刚石的可行性______________。
(3)实现“双碳”目标,主要有以下两种路径:
Ⅰ.从源头上减少CO2排放。煤(热值34kJ/g)→天然气(热值55kJ/g)。从达成“碳中和”的目标分析,用天然气(CH4)替代煤(C)作燃料的理由是__________________。
Ⅱ.促进CO2的吸收与转化。
①可将CO2注入深海,实现高压封存,但是易造成海水酸化,原因是____________________(用化学方程式表示)。
②植树造林能增加CO2的吸收。绿色植物光合作用能够将CO2与水转化为葡萄糖[C6H12O6]与氧气,该反应的化学方程式是________________。
18. CO2的捕集与资源化利用是化学研究的热点。
Ⅰ.我国科学家团队突破了太阳能电解水制取H2和CO2加氢制甲醇(CH3OH)的“液态太阳燃料技术路线”,如下图所示。回答问题:
(1)该路线实现了能量间的相互转化,燃料电池工作过程中能量的转化方式是___________。一定条件下,“CO2加氢重整”制取甲醇的的化学方程式是___________________________。
(2)理论上“光电催化制氢”消耗的H2O中氢元的素质量________(填“大于或小于或等于”)生成的甲醇中氢元素的质量。该技术路线中可循环使用的物质是H2O和__________。
(3)甲醇可以直接燃烧,也可以将甲醇再次转化为氢气再利用。甲醇转化为氢气通常有以下两种方案:方案一:CH3OH+H2OCO2↑+3H2↑;方案二:CH3OHCO↑+2H2↑,对比上述两种方案,方案1的优点是________________(答一条)。
Ⅱ.捕集烟气(含CO2、N2、O2及H2O)中的CO2,将其甲烷(CH4)化的流程如下。
资料:①“吸收塔”内MEA水溶液低温可吸收CO2;②“解吸塔”内升高温度可放出CO2;③“恒温流化床”内,CO2与H2进行甲烷化反应生成水与甲烷,温度在300℃左右。
(4)CO2甲烷化的反应中,____________。
(5)“设备A”可实现CH4和H2O气液分离,方法是___________。根据资料信息,说出解析塔内的一种降低工艺成本的措施_________________。
19. 2026年全国能源工作会议指出,要扎实推进能源绿色低碳转型,持续提高新能源供给比重。氢能产业链由制氢、储氢和用氢组成。
Ⅰ.氢气制取。甲烷水蒸气催化重整是制高纯氢的方法,主要流程如图一所示:
(1)16.0g甲烷完全反应理论上可制备H2的质量是________g。“分离“环节是为了除去混合气体中的CO2,发生反应的化学方程式是____________________。
Ⅱ.氢气储存。
(2)碳纳米管吸附储氢能力强。碳纳米管(如图二)与活性炭均具有疏松多孔的结构,碳纳米管吸附储氢属于___________(填“物理或化学”)变化。
(3)Mg2Cu是性能优良的储氢材料。Mg2Cu的制备方法是:在氩气气氛中,将一定比例的金属镁和铜进行高温熔炼混合即可制得。
熔炼时通入氩气的目的是_____________。350℃时,Mg2Cu与H2反应生成MgHn,MgHn中Mg与H的质量比是12:1,则n=_____。
Ⅲ.氢气应用。
(4)2026年4月19日,我国首个10万户级天然气掺氢项目在山东潍坊启动,标志着氢能在我国城镇燃气领域应用的“最后一公里”正式被打通。
①某掺氢天然气(含CH4和H2)在足量氧气中充分燃烧后生成CO2和H2O的质量比为22:19,则该掺氢天然气混合气体中甲烷与氢气的分子个数比是__________。
②天然气掺氢应用项目推广与使用的重大意义是_______________。
四、实验与探究(本题包括4个小题。共32分)
20. 如图一所示,某种可供气水草鱼缸。通过改变气体发生器中的物质,根据太阳光照射情况通入O2或CO2,维护鱼缸生态。小组同学进行了如下探究。
任务一:探究实验室中制取O2和CO2
(1)图二所示的装置中,既可以用于实验室制取CO2,也可用于实验室制O2的是______(填装置序号,下同),用此装置制取氧气的化学方程式是______________________________。
(2)生成的O2可用图二中_________收集。要检验瓶中的气体是O2,将带火星的木条伸入瓶内,出现________现象,说明瓶内是O2。
任务二:探究家庭中如何为水草缸供气
兴趣小组制作了一套简易CO2供气装置,如下图所示。
(3)装置上部分的“输液袋—流量调节器”装置,类似图二中的_______(填仪器名称)。导气管的作用是____________________________。
(4)用该装置制取CO2,装置A中发生反应的现象是__________________________。装置B的主要作用是______________________。
21. 某兴趣小组以“磷”为药品开展了实验探究。
任务一:探究燃烧的条件。如图一实验所示,向装置甲中通入空气,甲中的热水压入到乙中(水面低于乙中燃烧匙),甲、乙中的白磷(着火点是40℃)均燃烧。
(1)由甲中液面降低后白磷燃烧的事实,说明燃烧需要______________;由_______的事实,说明燃烧需要温度达到可燃物的着火点。
任务二:测定空气中氧气含量。利用图二所示的装置进行实验:步骤1:加热粗铜丝,引燃白磷。步骤2:待白磷熄灭后,测得左管中剩余气体的高度为h1。
(2)图二中右侧玻璃管水面在实验前后的变化情况是___________。该实验测得空气中氧气体积分数的表达式是_______(用h1和h0表示,其中h0表示实验前左管内空气柱高度,h1表示实验后左管中剩余气体的高度)。
(3)若测得空气中O2的体积分数比理论值偏小,则原因可能是______(填序号)。
A. 白磷的量不足
B. 粗铜丝加热过程中会消耗左侧玻璃管中的少量O2
C. 白磷熄灭后,未回归室温就测量左侧管中剩余气体的高度
任务三:验证质量守恒定律。如图三所示,点燃红磷前电子天平示数为151.22g(如图A)。验证质量守恒定律实验完毕后,待白烟完全沉降至锥形瓶底部,取下橡胶塞,片刻后再一起称量,电子天平示数稳定为151.30g(如图B)。
(4)图三玻璃管上气球的作用是_______。参加反应红磷的质量是_________。
22. 实验探究是学习化学的重要方法。请根据实验装置图与实验目的回答。
(1)用A装置制CO2,为防止CO2从长颈漏斗逸出,加液体时要加到__________。
(2)实验室用B装置制取CO2的优点是____________。若不需要再制取CO2,关闭弹簧夹,反应停止后,液面应位于______(填“1”“2”或“3”)
(3)将纯净干燥的CO2缓慢通入装置C,观察到现象:玻璃管内的干燥纸花始终未变色;塑料瓶内的下方纸花先变红色,上方纸花后变红色。
①根据上述现象,得出关于CO2性质的结论是________________________。
②将变红的石蕊纸花取出,加热一段时间,纸花重新变成紫色,原因是_____________(用化学方程式表示)。
(4)化学反应速率与多种因素有关,为探究影响过氧化氢分解速率的因素,小组同学分别取足量且等质量的过氧化氢溶液设计了如下实验方案。
实验序号
过氧化氢溶液的浓度
二氧化锰粉末的质量/g
温度/℃
10秒共收集到氧气的体积/mL
①
3%
0
10
几乎无
②
5%
0
20
几乎无
③
5%
0.5
20
14
④
10%
0.5
20
80
Ⅰ.对比实验②③,可得出的结论是__________。上述方案设计中以“过氧化氢溶液的浓度”作为自变量,验证其作用的实验组合是_______(填实验序号)。
Ⅱ.上述实验无法探究出__________因素对过氧化氢分解速率的影响(写1条)。
23. 某化学兴趣小组对碳还原氧化铜进行定量探究,装置如图所示。
取一定质量的C粉和CuO混合均匀,装入硬质玻璃管中,先通入N2排尽空气后,加热至反应完全,冷却后,再继续通一会N2,测得相关数据如下表:
测量项目
反应前硬质玻璃管+固体总质量/g
反应后硬质玻璃管+固体总质量/g
反应前装置B的总质量/g
反应后装置B的总质量/g
数据
m1=120.0
m2=115.6
m3=80.0
m4=84.3
(1)能证明该反应已经发生的现象是_________________。碳还原氧化铜发生反应的化学方程式是____________________。
(2)该实验采用的尾气处理方式是__________________。反应结束后,固体中铜元素的质量分数较反应前_____(填“增大”“减小”或“不变”)。
(3)若碳粉与氧化铜反应前后未通入N2,直接加热C和CuO的混合物,会使测得生成的二氧化碳的质量_______(填“偏大”或“偏小”或“不变”)。
(4)反应结束后(m4﹣m3)<(m1﹣m2),则可能原因有_______________________(答1条)。
五、分析与计算(本题包括1个小题。共6分)
24. 为了测定某地区石灰石中碳酸钙的含量,兴趣小组取20g石灰石(杂质不参与反应)样品于锥形瓶中,将100g稀盐酸分四次加入,充分反应后测得相关数据如下表:
实验次数
1
2
3
4
加入稀盐酸的质量/g
25
25
25
25
锥形瓶中剩余物质总质量/g
42
64
88.4
113.4
回答下列问题:
(1)该实验过程中,盐酸有剩余的实验次数是_______(填实验次数)。
(2)该石灰石样品中碳酸钙的质量分数为多少?(写出计算过程)
(3)若该实验测得该石灰石中碳酸钙的含量偏低,试分析产生此误差的可能原因是_______(写1条)。
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