精品解析:浙江省温州市八校联考2023-2024学年九年级上学期10月月考科学试题
2026-08-23
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内容正文:
2023学年第一学期九年级期中考试
科学试卷
考生须知:
1.本试卷满分为160分,考试时间为120分钟。
2.必须在答题纸的对应位置上答题,写在其它地方无效。
3.可能用到的相对原子质量:H-1,O-16,C-12,S-32,N-14,C1-35.5,Na-23,Ca-40,Mg-24,Cu-64,Fe-56,Zn-65
一、选择题(每小题3分,共60分,每小题只有一个选项符合题意)
1. 操作的规范性、安全性是实验成功的关键,下列实验操作正确的是( )
A. 称量固体 B. 测定空气中氧气含量
C. 测定溶液的 D. 稀释浓硫酸
【答案】D
【解析】
【详解】A.托盘天平的使用要遵循“左物右码”的原则,且氢氧化钠具有腐蚀性,应放在玻璃器皿中称量,故A错误;
B.木炭燃烧会生成二氧化碳气体,生成的气体会影响装置内气体体积的变化,不能用图示方法准确测定空气中氧气的含量,故B错误;
C.测定溶液pH时,不能将pH试纸直接浸入待测溶液,应先把试纸放在洁净干燥的玻璃片上,再用玻璃棒蘸取待测液滴在试纸上,故C错误;
D.稀释浓硫酸时,应将浓硫酸缓慢加入水中并不断搅拌,使产生的热量及时散失,图示操作正确,故D正确。
故选D。
2. 合理使用化肥可以提高农作物的产量,下列化肥属于复合肥的是( )
A. B. KCl C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】A、KNO3中含有钾元素和氮元素,属于复合肥,故正确;
B、KCl中含有钾元素,属于钾肥,故错误;
C、Ca3(PO4)2中含有磷元素,属于磷肥,故错误;
D、CO(NH2)2中含有氮元素,属于氮肥,故错误。
故选A。
3. 如图是常见物质的pH值,下列说法不正确的是( )
A. 苹果汁显酸性
B. 厕所清洁剂与炉具清洁剂混合后使用效果更佳
C. 苏打水可以中和部分胃酸
D. 人被某些蚊虫叮咬后可涂抹肥皂水,以减轻蚊虫分泌的酸性物质引起的痛痒
【答案】B
【解析】
【详解】A、苹果汁pH小于7,显酸性 ,故说法正确;
B、厕所清洁剂呈酸性,炉具清洁剂呈碱性,二者能发生反应,混合后使用会失效,故说法不正确;
C、苏打水呈碱性,可以中和部分胃酸故说法正确;
D、肥皂水呈碱性,人被某些蚊虫叮咬后可涂抹肥皂水进行中和,以减轻蚊虫分泌的酸性物质引起的痛痒,故说法正确。
故选B。
4. 为实现“碳达峰”,世界各国协约节能减排。我国大力推行清洁能源,减少二氧化碳排放,其燃烧的化学方程式:4NH3+3O26H2O+2N2,该反应的基本反应类型属于( )
A. 复分解反应 B. 置换反应
C. 化合反应 D. 分解反应
【答案】B
【解析】
【详解】液氨可用作未来汽车的清洁燃料,其燃烧的化学方程式:4NH3+3O26H2O+2N2,该反应是一种单质和一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物的反应,属于置换反应。
故选B。
5. 铝镁镍合金在航空航天中有广泛的应用。小科为了探究铝、镁、镍三种金属的活动性强弱进行了三组实验,只有③中金属表面有固体析出,则三种金属的活动性顺序是( )
A. 镁>铝>镍 B. 镁>镍>铝 C. 镍>镁>铝 D. 镍>铝>镁
【答案】A
【解析】
【详解】探究铝、镁、镍三种金属的活动性强弱进行了三组实验,只有③中金属表面有固体析出,铝和硫酸镁溶液不反应,说明铝的位置排在镁的后面,即Mg>Al;镍和和硫酸镁溶液不反应,说明镍的位置排在镁的后面,即Mg>Ni。③中金属表面有固体析出,说明铝和硫酸镍溶液能反应,说明铝的位置排在镍的前面,即Al>Ni。故三种金属的活动性顺序是镁>铝>镍。
故选A。
6. 谷氨酸钠(化学式为)是味精的主要成分;下列关于谷氨酸钠的说法错误的是( )
A. 是一种有机物 B. 加热会产生含硫物质
C. 由五种元素组成 D. 每个谷氨酸钠分子中碳、氢原子个数之比为5∶8
【答案】B
【解析】
【详解】A.谷氨酸钠属于含碳的化合物,具有有机物的组成特征,故A正确;
B.由题给化学式可知谷氨酸钠中不含硫元素,根据化学反应前后元素种类不变,加热不会产生含硫物质,故B错误;
C.由题给化学式可知谷氨酸钠由C、H、O、N、Na五种元素组成,故C正确;
D.由题给化学式中的原子个数可知,碳、氢原子个数之比为5∶8,故D正确。
由于题目要求选择错误的,故选B。
7. 如图所示,将一定量的液体滴入烧瓶中,若使小气球鼓起(液体的体积忽略不计),则液体和固体不可能是( )
A. 水,生石灰 B. 过氧化氢溶液,二氧化锰
C. 水,硝酸铵 D. 稀盐酸,碳酸钠
【答案】C
【解析】
【详解】A、生石灰与水反应放出热量,使得烧瓶内压强变大,气球鼓起,不符合题意;
B、过氧化氢溶液在二氧化锰催化作用下会分解产生氧气,烧瓶内压强增大,气球鼓起,不符合题意;
C、硝酸铵溶解吸热,会使烧瓶内压强变小,气球变瘪,符合题意;
D、稀盐酸和碳酸钠反应会产生二氧化碳气体,烧瓶内压强增大,气球鼓动起,不符合题意。
故选C。
8. 《天工开物》是我国古代科技发展的智慧结晶。书中记载:“每金七厘造方寸金一千片”,体现了黄金具有的物理性质是( )
A. 磁性 B. 延展性 C. 导电性 D. 导热性
【答案】B
【解析】
【详解】《天工开物》记载:“每金七厘造方寸金一千片”,描述的是黄金可以被压制成薄片,说明黄金具有良好的延展性,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
9. 如图,杠杆已调至平衡,向集气瓶内缓慢通入一定量的CO2气体,稍后再倒入浓NaOH溶液(液面不接触乒乓球)。下列说法正确的是( )
A. 通入CO2气体后,左端乒乓球下降
B. 整个过程中乒乓球位置始终没有变化
C. 倒入浓NaOH溶液后,杠杆逐渐恢复原状
D. 其他条件不变,将CO2换成H2会产生同样现象
【答案】C
【解析】
【详解】A、二氧化碳的密度比空气大,通入CO2气体后,根据F浮=ρgV,左端乒乓球受到的浮力增大,左端乒乓球上升,右端乒乓球下降,错误;
B、整个过程中左端乒乓球受到的浮力由增大到不变,两端乒乓球位置会有变化,错误;
C、倒入浓NaOH溶液后,氢氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠和水,二氧化碳被逐渐被吸收,充分反应后,集气瓶内气体恢复为原来成分,杠杆逐渐恢复原状,正确;
D、H2的密度比空气小,与浓NaOH溶液不反应,将CO2换成H2,左端乒乓球下降,右端乒乓球上升,错误。
故选C。
10. 归纳和演绎是重要的科学方法,下列归纳或演绎合理的是( )
A. 纯净物是由一种物质组成的,所以盐酸是一种纯净物
B. 酸与碱反应生成盐和水,所以生成盐和水的反应一定是酸与碱的反应
C. 镁和稀硫酸反应能产生氢气,所以能和稀硫酸反应产生气体的物质一定是金属
D. 碱性溶液能使石蕊试液变蓝,所以能使石蕊试液变蓝的溶液呈碱性
【答案】D
【解析】
【详解】A、纯净物是由一种物质组成的,盐酸中含有氯化氢、水,属于混合物,故选项说法错误;
B、酸与碱反应生成盐和水,但生成盐和水的反应不一定是酸与碱的反应,如CO2+2NaOH═Na2CO3+H2O,故选项分错误;
C、镁和稀硫酸反应能产生氢气,但能和稀硫酸反应产生气体的物质不一定是金属,也可能是碳酸盐等,故选项说法错误;
D、碱性溶液能使石蕊试液变蓝,则能使石蕊试液变蓝的溶液呈碱性,故选项说法正确。
故选D。
11. 明代宋应星所著《天工开物》一书,介绍了“火法炼锌”的方法,把炉甘石()和煤炭饼装入炼锌罐,泥封、“其底铺薪,发火煅红”“冷定毁罐取出”。下列说法错误的是( )
A. 炉甘石()加入锌罐之前,将其粉碎的目的是增大反应物之间的接触面积
B. 反应区中发生的反应之一:,该反应中C的化合价升高了
C. “冷定毁罐取出”的目的是防止锌在较高温度下再次被氧化
D. “火法炼锌”符合低碳发展理念
【答案】D
【解析】
【详解】A.将炉甘石粉碎可以增大反应物之间的接触面积,使反应更充分,故A正确;
B.该反应中单质碳中碳元素的化合价为0,生成的二氧化碳中碳元素的化合价为+4,碳元素的化合价升高,故B正确;
C.锌在较高温度下容易与氧气反应,待炼锌罐冷却后再打开,可减少锌再次被氧化,故C正确;
D.火法炼锌需要使用煤炭等燃料,过程中会产生二氧化碳等气体,不符合低碳发展的要求,故D错误。
由于题目要求选择错误的,故选D。
12. 下列物质的性质与用途的对应关系正确的是( )
选项
性质
用途
A
浓硫酸具有脱水性
干燥氧气
B
氢氧化钠呈碱性
改良酸性土壤
C
稀盐酸能与某些金属氧化物反应
除铁锈
D
氢氧化钠能与某些非金属氧化物反应
吸收一氧化碳
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【详解】A、浓硫酸具有吸水性,可用于干燥氧气,选项错误;
B、氢氧化钠呈碱性,但是腐蚀性太强,不能用于改良酸性土壤,氢氧化钙常用于改良酸性土壤,选项错误;
C、铁锈的主要成分是氧化铁,稀盐酸能与氧化铁反应生成氯化铁和水,所以盐酸常用于除铁锈,选项正确;
D、氢氧化钠能与某些非金属氧化物反应,如氢氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠和水,所以氢氧化钠溶液常用于吸收二氧化碳,但是,氢氧化钠不与一氧化碳反应,不能吸收一氧化碳,选项错误。
故选C。
13. 常温下,下列转化不能通过一步反应实现的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】A、氧化镁和稀硫酸反应生成硫酸镁和水,能通过一步反应实现,不符合题意;
B、氧化铁不能和其它物质反应生成氢氧化铁,不能通过一步反应实现,符合题意;
C、二氧化碳和氢氧化钠反应生成碳酸钠和水,能通过一步反应实现,不符合题意;
D、稀硝酸和氢氧化钾反应生成硝酸钾和水,能通过一步反应实现,不符合题意。
故选B。
14. 食盐是生活中不可缺少的一种物质,也是科学学习中重要的一种盐。某校以《自然界的盐到餐桌的食盐》为主题进行项目化学习,同学们在这个项目学习中需要完成以下几个项目。科学应用:得到的食盐样品中含有氯化钙,若要除氯化钙杂质,下列所加试剂可行的是( )
A. 适量的稀盐酸溶液 B. 适量的硝酸银溶液
C. 适量的碳酸钠溶液 D. 适量的碳酸钾溶液
【答案】C
【解析】
【详解】A、氯化钙不能与稀盐酸反应,不能除去杂质,不符合除杂原则,故选项错误;
B、氯化钠、氯化钙均能与硝酸银溶液反应,不但能把杂质除去,也会把原物质除去,不符合除杂原则,故选项错误;
C、氯化钙反应能与适量的碳酸钠溶液反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠,能除去杂质且没有引入新的杂质,符合除杂原则,故选项正确;
D、氯化钙反应能与碳酸钾溶液反应生成碳酸钙沉淀和氯化钾,能除去杂质但引入了新的杂质氯化钾,不符合除杂原则,故选项错误。
故选C。
15. 如图所示,烧杯中盛有质量相等、质量分数相等的足量的稀盐酸,天平调平后,同时向其中分别加入等质量的锌片和铁片,则反应开始到反应结束的过程中,天平指针指向的变化是( )
A. 先向右偏后向左偏 B. 先向左偏后向右偏
C. 先向右偏后平衡 D. 先向左偏后平衡
【答案】A
【解析】
【详解】如图所示,烧杯中盛有质量相等、质量分数相等的足量的稀盐酸,天平调平后,同时向其中分别加入等质量的过量锌片和铁片,锌的活动性强于铁,与盐酸反应生成氢气的速率要快,而氢气会逸散到空气中,导致左盘质量减少的要快,所以天平指针先向右偏;所用金属质量完全相同,稀盐酸过量,当金属完全反应后,根据、可知,铁完全反应生成的氢气质量比锌反应完全生成的氢气质量多,所以最终天平指针向左偏。
故选A。
16. 在以下探究氢氧化钙溶液性质的实验中,还需借助酸碱指示剂证明化学反应发生的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】A、硫酸铁能与氢氧化钙反应生成硫酸钙和氢氧化铁沉淀,该选项有沉淀生成,不需借助酸碱指示剂证明就可知反应的发生,该选项不符合题意;
B、氯化铜能与氢氧化钙反应生成氯化钙和氢氧化铜沉淀,该选项有沉淀生成,不需借助酸碱指示剂证明就可知反应的发生,该选项不符合题意;
C、稀盐酸能与氢氧化钙反应生成氯化钙和水,该反应无明显现象,则无酸碱指示剂就不能证明反应的发生,该选项符合题意;
D、二氧化碳能与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水,该选项有白色沉淀生成,不需借助酸碱指示剂证明就可知反应的发生,该选项不符合题意。
故选C。
17. 化学变化往往会导致一些量发生改变。现向盛有一定量Na2CO3溶液的容器中不断滴入Ca(OH)2溶液至过量,下列图像能正确反映容器中相关量随滴加时间变化的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】A、 向盛有一定量Na2CO3溶液的容器中不断滴入Ca(OH)2溶液至过量,因没有改变氢氧根离子,所以溶液的pH总是大于7,故A选项图像与时间变化不相符;
B、碳酸钠与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠,氢氧化钙溶液中含有水,水的质量会在原碳酸钠溶液中溶剂的基础上不断增加,故B选项图像与时间变化不相符;
C、碳酸钠与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠,沉淀质量会随氢氧化钙的增加通过反应从0逐渐增加,故C选项图像与时间变化不相符;
D、碳酸钠与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠,钠元素的质量始终保持不变,故D选项图像与时间变化相符。
故选D。
18. 向下表的甲物质中逐滴加入相应的乙溶液直至过量,反应过程中生成气体或沉淀的质量与加乙的质量关系,能用右图曲线表示的是( )
序号
甲
乙
①
KOH和K2CO3的混合溶液
稀硝酸
②
Ag—Zn合金
稀硫酸
③
久置空气中的铝片
稀盐酸
④
HCl和H2SO4的混合酸
BaCl2溶液
A. ①③ B. ②④ C. ①② D. ③④
【答案】A
【解析】
【详解】①中KOH和K2CO3都可以与稀硝酸反应,而K2CO3与硝酸反应生成的CO2会被KOH吸收,因此,KOH未反应完时,K2CO3与硝酸产生的CO2气体不能放出;与图象相符;
②中只发生Zn和稀硫酸反应,滴加稀硫酸即产生气体;与图象不相符;
③中稀盐酸首先与铝表面的氧化铝膜发生反应,氧化铝与盐酸反应生成氯化铝和水,没有气体或沉淀产生;待表面氧化铝反应完全后,稀盐酸与铝反应放出氢气;与图象相符;
④中只发生H2SO4和BaCl2的反应,滴加稀硫酸即产生不溶于水和稀盐酸的白色沉淀硫酸钡;与图象不符;
故选:A。
19. 钴(Co)的金属活动性与铁相似,钴的化合物相关性质如表。下列预测合理的是( )
物质
CoO
在水中的溶解性
难溶,灰绿色固体
难溶,粉红色固体
易溶,溶液呈粉红色
难溶,粉红色固体
A. Co能从溶液中置换出Mg
B. CoO能与盐酸反应得到粉红色溶液
C. 能与盐酸反应生成
D. 可由Co与NaOH溶液反应制得
【答案】B
【解析】
【详解】A、钴的金属活动性与铁相似,则活动性比镁弱,不会和氯化镁反应,错误;
B、CoO是金属氧化物,可以和酸反应生成盐和水,则CoO和盐酸反应生成CoCl2和H2O,CoCl2易溶,溶液呈粉红色,正确;
C、碳酸盐和酸反应生成盐、水、二氧化碳,所以CoCO3能与盐酸反应生成二氧化碳,不会生成氢气,错误;
D、钴(Co)的金属活动性与铁相似,Co与NaOH溶液不反应,错误。
故选B。
20. 向一定质量的CaCl2和HCl的混合溶液中逐滴加入Na2CO3溶液,并振荡。反应过程中溶液质量随加入Na2CO3溶液质量的变化情况如图所示。下列分析错误的是( )
A. ab段对应的实验现象是有气泡生成
B. bc段对应的实验现象是有沉淀生成
C. 从a点到c点,溶液中NaCl的质量逐渐增大
D. 从b点到c点,溶液的pH逐渐增大
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】A、向一定质量的CaCl2和HCl的混合溶液中逐滴加入Na2CO3溶液,碳酸钠先与稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳,即ab段对应的反应是碳酸钠与稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳,实验现象是有气泡生成,选项正确;
B、向一定质量的CaCl2和HCl的混合溶液中逐滴加入Na2CO3溶液,碳酸钠先与稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳,稀盐酸完全反应后,加入的碳酸钠再与氯化钙反应生成氯化钠和碳酸钙沉淀,即bc段对应的反应是碳酸钠与氯化钙反应生成氯化钠和碳酸钙沉淀,实验现象是有沉淀生成,选项正确;
C、碳酸钠与稀盐酸和氯化钙反应后都生成氯化钠,所以从a点到c点,溶液中NaCl的质量逐渐增大,选项正确;
D、从b点到c点的反应是碳酸钠与氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠,反应开始时,溶液是氯化钠和氯化钙的混合溶液,溶液呈中性,pH=7,随着反应的进行,溶液中的溶质逐渐变为氯化钠一种,溶液仍呈中性,溶液的pH不变,选项错误,故选D。
二、填空题(本大题共30分,21、22题每空1分,其余每空2分)
21. 实验室里几种物质在向同学们做“自我介绍”,请把内容补充完整。
(1)浓硫酸,因为我有______性,在空气中放置一段时间我的质量增加了。
(2)烧碱固体暴露在空气中会吸收______变质了。
(3)浓盐酸,因为我有挥发性,在空气中放置一段时间我的质量分数______。
【答案】 ①. 吸水 ②. 二氧化碳 ③. 减小
【解析】
【详解】(1)浓硫酸具有吸水性,在空气中放置一段时间我的质量增加了;
(2)烧碱固体暴露在空气中会吸收二氧化碳,生成了碳酸钠而变质;
(3)浓盐酸具有挥发性,在空气中放置一段时间,溶质质量减少,溶剂质量不变,溶质质量分数减小。
22. 人类对碱的认识经历了漫长的时间,其主要理论发展如下:
①朴素理论:与酸作用时失去它原来的性质,而且能使酚酞试液变红的物质一定是碱;
②电离理论:能够在水溶液中产生氢氧根离子的化合物就是碱。
③经验理论:有涩味的物质就是碱。
(1)朴素理论是错误的,请举出一种物质如以反驳;______。
(2)根据电离理论,酸和碱反应的本质是______。
(3)随着研究技术的发展,人类对物质的认识经历着从宏观到微观,从现象到本质的过程,上述对碱的认识发展由先到后的顺序是______(填序号)
【答案】 ①. 碳酸钠和酸反应后失去原来性质,并且碳酸钠溶液能使酚酞变红色,但是碳酸钠是盐,不是碱 ②. 氢氧根离子和氢离子结合生成水分子 ③. ③①②
【解析】
【详解】(1)朴素理论是错误的,例如碳酸钠和酸反应后失去原来性质,并且碳酸钠溶液能使酚酞变红色,但是碳酸钠是盐,不是碱;
(2)根据电离理论,酸与碱反应的实质是氢氧根离子和氢离子结合生成水分子;
(3)随着研究技术的发展,人类对物质的认识经历着从宏观到微观,从现象到本质的过程。上述对碱的认识发展由先到后的顺序是有涩味的物质就是碱,与酸作用时失去它原来性质,且能使酚酞试液变红的物质一定是碱,能够在水溶液中产生氢氧根离子的化合物就是碱,故填:③①②。
23. 向盛有足量稀盐酸的烧杯中加入一定量的黄铜(铜和锌的合金)粉末,充分反应后过滤、并对滤渣进行洗涤。
(1)稀盐酸和黄铜粉末反应前后,烧杯中溶液里的离子种类如图所示,“”表示的离子是______(填写离子符号)。
(2)若要检验滤渣是否洗涤干净,可向最后一次洗涤液中滴入适量______溶液和足量稀硝酸,观察是否有沉淀生成。
【答案】 ①. Zn2+ ②. 硝酸银## AgNO3
【解析】
【详解】(1)在金属活动顺序中,锌排在氢之前,能与稀盐酸反应生成氯化锌和氢气,铜排在氢之后,不能与稀盐酸反应,稀盐酸和黄铜粉末反应前后,烧杯中溶液里的离子种类如图所示,“” 表示的离子是氯离子,“” 表示的离子是氢离子,“”表示的离子是锌离子,其离子符号为:Zn2+;
(2)若要检验滤渣是否洗涤干净,只要检验最后一次洗涤液中是否存在氯离子,氯离子能与硝酸银中银离子结合生成不溶于稀硝酸的氯化银白色沉淀,可向最后一次洗涤液中滴入适量硝酸银(AgNO3)溶液和足量稀硝酸,观察是否有沉淀生成。
24. 酸和碱反应是一类重要的化学反应。小科同学利用图1实验研究稀盐酸与氢氧化钠溶液反应的过程,并测量反应过程中溶液的和温度的变化情况,得到图2和图3,请回答下列问题:
(1)胶头滴管中A溶液的溶质是:____________(填化学式)
(2)结合上图小科同学推断出图3中V的值为___________。
(3)下列说法正确的是__________。(可多选)
A. 图2中b点所示溶液中的溶质是和
B. 取图2中d点所示溶液加热蒸干所得固体为纯净物
C. 图2中c→d所示溶液中的质量不断增加
D. 图3中e→f变化趋势可说明该反应是放热反应
【答案】(1)NaOH
(2)12 (3)AD
【解析】
【小问1详解】
图2中起始溶液的pH较小,随着滴加A溶液,溶液pH逐渐升高,说明A溶液呈碱性。本实验研究稀盐酸与氢氧化钠溶液的反应,因此胶头滴管中A溶液的溶质为NaOH。
【小问2详解】
稀盐酸与氢氧化钠反应放出热量,恰好完全反应时放热量达到最大,溶液温度最高。图2中pH为7时对应加入溶液体积为12mL,因此图3中温度最高点对应的V为12。
【小问3详解】
A.b点溶液呈酸性,盐酸尚未完全反应,溶液中的溶质有NaCl和HCl,故A正确;
B.d点加入的氢氧化钠已过量,溶液中的溶质有NaCl和NaOH,加热蒸干所得固体为混合物,故B错误;
C.c点恰好完全反应,c→d过程中继续加入氢氧化钠但不再生成NaCl,因此NaCl的质量保持不变,故C错误;
D.e→f过程中溶液温度升高,说明反应过程中有热量放出,故D正确。
故选AD。
25. 为力争2060年实现碳中和,我国把研发二氧化碳的捕获和再利用技术作为实现该目标的重要途径。
(1)我国科学家利用捕获生成甲醇的微观示意图如图1所示,请写出该反应的化学方程式________。
(2)图2为碳元素的“价类二维图”,则图2中A处应该为________(填物质的类别)。
(3)a→f中能使干燥的紫色石蕊试纸变红的是________(填字母)。
(4)已知反应:,X为________(填化学式)。
【答案】(1)
(2)单质 (3)e
(4)CH4
【解析】
【小问1详解】
由微观反应示意图可知,二氧化碳和氢气在一定条件下反应生成甲醇和水,化学方程式为。
【小问2详解】
单质中元素化合价为0,b点对应碳元素化合价为0,结合横坐标物质分类顺序,可知A处物质类别为单质。
【小问3详解】
由物质的分类以及碳元素的化合价可知,a是甲烷,b是碳的单质,c是一氧化碳,d是二氧化碳,e是碳酸,f是一种碳酸盐,能使紫色石蕊试液变红的是e(碳酸)。
【小问4详解】
由质量守恒定律可知,化学反应前后,原子的种类与数目不变。由可知,反应前有:2个钠原子、2个碳原子、4个氢原子、3个氧原子,反应后有:2个钠原子、1个碳原子、3个氧原子,则1个X分子中含有1个碳原子、4个氢原子,即X的化学式为CH4。
26. 菜品牌电器的废旧电路板中含有Fe、Cu、Ag、Ni 等金属,如图是某车间回收部分金属的工艺流程,已知:2Cu+O2+2H2SO4=2CuSO4+2H2O。
(1)操作I的名称是___________。
(2)根据以上工艺流程图,可以判断Ni和Fe比较,金属活动性较强的是___________。
(3)固体A中主要含有铜,还含有一定量的铁,为了进一步提纯铜,可以向固体A中加入___________。
【答案】 ①. 过滤 ②. Fe ③. 足量的稀硫酸
【解析】
【详解】(1)操作①的名称是过滤,通过过滤把固体和液体分离;
(2)根据以上工艺流程图,操作②中加入足量铁得到铁和镍的混合物,是因为铁能和硫酸镍反应生成硫酸亚铁和镍,可以判断Ni和Fe比较,金属活动性较强的是铁;
(3)固体A中主要含有铜,还含有一定量的铁,为了进一步提纯铜,可以向固体A中加入足量稀硫酸,是因为稀硫酸能和铁反应,不能和铜反应,过滤得到铜。
三、实验探究题(本大题共40分,每空2分)
27. 小科同学做“证明鸡蛋壳的主要成分是碳酸盐,并收集纯净干燥的气体”的实验。设计了如图方案进行实验:(制得的中常含有和水蒸气)
(1)写出所标仪器的名称:①____________
(2)根据我们所学的知识,你认为A装置和D装置相连并产生____________现象时就足以说明鸡蛋壳的主要成分是碳酸盐。
(3)该同学想要收集一瓶纯净干燥的该气体,连接上述装置的顺序是:(填写各接口字母)a→__________→g→f。其中,写出C装置的作用是:___________________________
【答案】(1)长颈漏斗
(2)澄清石灰水变浑浊
(3) ①. d→e→b→c ②. 除去二氧化碳中混有的氯化氢气体
【解析】
【小问1详解】
图中①所示仪器为长颈漏斗。长颈漏斗的下端应伸入液面以下形成液封,可防止生成的气体从漏斗口逸出。
【小问2详解】
鸡蛋壳中的碳酸盐与盐酸反应能够生成二氧化碳,二氧化碳通入澄清石灰水会使石灰水变浑浊,因此出现澄清石灰水变浑浊的现象即可说明产生了二氧化碳,从而说明鸡蛋壳的主要成分是碳酸盐。
【小问3详解】
制得的二氧化碳中混有氯化氢和水蒸气,应先通过C装置中的足量硝酸银溶液除去氯化氢,再通过B装置中的浓硫酸除去水蒸气,最后用E装置收集二氧化碳。洗气瓶中气体应从长导管进入、短导管导出;收集二氧化碳时应使气体从E装置的长导管g进入,因此接口顺序为a→d→e→b→c→g→f。题干空格中应填写d→e→b→c;C装置的作用是除去二氧化碳中混有的氯化氢气体。
28. 电导率和pH 传感器可辅助探究复分解反应的实质。某兴趣小组运用电导率和 pH 传感器探究硫酸和氢氧化钡溶液的反应。实验装置如图甲所示,实验数据如图乙所示。注:电导率是以数字表示的溶液传导电流的能力,单位以微西门子每厘米(μS/cm)表示。
根据以上信息回答下列问题:
(1)实验开始时,溶液电导率较高的原因是溶液含有大量自由移动的______离子(写离子符号)。
(2)如图乙,C点电导率最低的原因是______;
(3)将恒压滴液漏斗中液体换成以下哪种溶液,测得电导率图像与图乙相似______;
A.HCl B.CuSO4 C.MgSO4 D.NaNO3
【答案】 ①. ②. 混合液中几乎没有自由离子(或“和,和完全反应”、“硫酸和氢氧化钡完全反应”) ③. BC
【解析】
【详解】(1)因氢氧化钡溶液中含有大量Ba2+、OH-,所以溶液电导率很高;故填 Ba2+、OH-;
(2)硫酸与氢氧化钡反应生成硫酸钡沉淀和水,当恰好完全反应时, 混合液中几乎没有自由离子,所以电导率降到最低;故填混合液中几乎没有自由离子(或“OH-和H+,Ba2+和SO42-完全反应”、“硫酸和氢氧化钡完全反应;
(3)盐酸与氢氧化钡反应生成的氯化钡仍含有大量自由移动的离子,A错误;
硫酸铜与氢氧化钡反应生成硫酸钡和氢氧化铜两种沉淀,恰好完全反应时,电导率几乎降至0,与图乙相似,B正确;
硫酸镁与氢氧化钡反应生成硫酸钡和氢氧化镁两种沉淀,恰好完全反应时,电导率几乎降至0,与图乙相似,C正确;
硝酸钠与氢氧化钡不反应,电导率不会明显降低,D错误。
故选BC。
29. 某项目化小组对碳酸钠、碳酸氢钠和稀盐酸反应产生二氧化碳的快慢进行了探究。利用图甲所示装置开展以下实验:
①分别在注射器中加入相同体积、相同浓度且足量的稀盐酸,在相同的两支试管中分别加入相同质量的碳酸钠和碳酸氢钠固体。(已知:)
②两位同学同时迅速将注射器中的稀盐酸注入各自试管,并始终用手将活塞按压在底部不动。
③利用“数字化实验”测定试管内的气压变化,得到了如图乙所示的气压变化曲线。(忽略温度变化对试管内气压的影响)
(1)步骤②中始终用手将活塞压在底部不动的目的是_________。
(2)根据图乙,可得出结论是_________。
(3)在图乙气压变化曲线图中,说出相同质量的碳酸钠和碳酸氢钠固体与盐酸充分反应后碳酸氢钠生成的二氧化碳多的证据是_______。
【答案】 ①. 防止气体增加后,将活塞向上弹出,造成压强减小,无法测量内部压强变化 ②. 在相同实验条件下,碳酸氢钠与盐酸反应速率更快 ③. 气压p1大于p2
【解析】
【详解】(1)实验记录数据为压强,所以保证初始压强不变,则保证容器体积不变,才可以观察压强变化,而反应会生成气体,气体增加,会使内部压强增大,导致活塞向上弹出,实验为了避免体积变大,引起压强减小,造成实验误差,需要保证初始体积不变;
(2)根据相同时间下压强变化可以看出,加入碳酸氢钠的压强比碳酸钠的大,说明此时生成的气体多,从而说明反应速率快,根据图乙,可得出结论是在相同实验条件下,碳酸氢钠与盐酸反应速率更快;
(3)根据图像可以看出,相同质量的碳酸氢钠和碳酸钠,与足量相同的盐酸反应时,气压p1大于p2,则碳酸钠氢钠生成的二氧化碳多。
30. 思维模型的建构既方便于问题的解决,又能促进深度学习。某科学研究小组同学,在研究了气体检验专题内容后,认为气体检验的关键是干扰气体的界定,判断标准是对后续实验是否会产生干扰。于是在老师的指导下对解决“气体检验”类问题建构了如下思维模型:
【模型应用】同学们为检验天然气燃烧后的气体产物成分,应用思维模型设计了如图实验方案(固定装置未画出),将天然气在氧气中燃烧后得到的混合气体通过A→G进行实验。
实验过程中观察到A装置的无水硫酸铜变蓝,B、F装置中的澄清石灰水均变浑浊,D装置中的澄清石灰水不变浑浊。
(1)实验方案中,装置F归属上述思维模型中的_________环节。
【改进创新】小科同学认为原气体产物中的CO2对CO的检验不会产生干扰,于是对装置进行改进,去掉B、C、D装置,用H、I替换F、G装置,先通一段时间气体再进行加热,如右边所示的装置对该气体成分进行探究。
(2)在E装置中,能确定气体产物中含有CO的实验现象是_________。
(3)G装置中尾气处理的具体操作是_________。
(4)实验中,装置H的作用有_________。
【答案】(1)气体检验
(2)黑色固体变为红色
(3)可点燃处理 (4)检验CO2和收集未反应完的一氧化碳
【解析】
【小问1详解】
F装置中的澄清石灰水均变浑浊,是因为气体中含有二氧化碳,实验方案中,装置F归属上述思维模型中的气体检验环节。
【小问2详解】
加热时氧化铜和一氧化碳反应生成铜和二氧化碳,在E装置中,能确定气体产物中含有CO的实验现象是黑色固体逐渐变成红色。
【小问3详解】
一氧化碳有毒,排放到空气中会污染空气,一氧化碳具有可燃性,则G装置中尾气处理的具体操作是用酒精灯烧掉。
【小问4详解】
二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,则装置H可用于检验二氧化碳,一氧化碳难溶于水,密度比水小,一氧化碳通入装置H中,会将水排入烧杯中,气体收集在装置H中,故实验中,装置H的作用有检验二氧化碳和收集未反应完的一氧化碳。
31. 氢氧化钠与稀硫酸反应是否放出热量?三位同学为探究此问题按如图进行了实验:
(1)甲同学按图实验:在烧杯中先加入一定量的稀硫酸溶液,然后再加入适量的氢氧化钠固体,观察到温度计示数变大,于是得到“反应放出热量”的结论。你认为是否正确并说明理由____________;
(2)乙同学按图实验,可以根据_________现象证明该反应放出热量。
(3)丙同学是将稀硫酸不断的滴入氢氧化钠溶液中,并用数字化仪器测量的数据。由图可知,当反应进行到20s时溶液中的溶质是_________。
【答案】 ①. 氢氧化钠固体溶于水放热 ②. 导管2口有气泡 ③. NaOH和Na2SO4
【解析】
【详解】(1)我认为甲同学的结论错误,理由是:氢氧化钠固体溶于水放热;
(2)乙同学用乙图实验,可以根据导管2口有气泡现象证明该反应放出热量;
(3)根据图线可知,20℃时,溶液的温度仍然在上升,那么此时反应正在进行,此时溶液中肯定有反应产物硫酸钠和剩余的氢氧化钠,即溶质为NaOH和Na2SO4。
32. 某兴趣小组为了解铁生锈耗氧量的情况,做了如下实验:
【查阅资料】采用活性炭可使铁粉疏松、透气;饱和食盐水可促进铁生锈耗氧反应。
①连接实验仪器并进行气密性检查。
②称取一定量铁粉和2.0克活性炭,在研钵内混合均匀待用。将浸有饱和食盐水的棉花平铺在锥形瓶底部。
③用纸槽取铁粉和活性炭粉快速均匀平铺在棉花上,迅速把带有氧气、气压传感器的橡皮塞旋紧,如图甲所示。
④持续采点。绘制氧气浓度的变化曲线,如图乙所示。根据气压测量仪上显示的数据,发现瓶内气压先升后降。另外手触锥形瓶外壁,有明显的发热现象。
⑤将铁粉换成是等量的粗铁丝,重复上述实验,刚开始无明显现象,几天后粗铁丝表面红色物质明显增多,氧气浓度不断下降。
请结合上述过程,完成下列回答:
(1)实验中,该兴趣小组的同学用______来反映耗氧量的多少。
(2)铁粉比等量的粗铁丝耗氧量快的原因是增大了铁与氧气的接触面积,该实验中增大了铁与氧气的接触面积的途径有哪些?______。(举一例)
(3)铁粉生锈耗氧量情况的实验中,气压先上升后下降。请解释气压上升的原因:______。
【答案】 ①. 氧气浓度变化 ②. 把铁粉、炭粉均匀涂抹在浸有饱和食盐水的棉花上;把铁粉、炭粉、浸有饱和食盐水的棉花均匀附着在锥形瓶内壁上 ③. 铁生锈放热,导致气体膨胀,气压增大
【解析】
【详解】(1)根据图乙可知,兴趣小组的同学用氧气浓度变化来反映耗氧量的多少。
(2)该实验中增大铁与氧气的接触面积的途径:把铁粉、炭粉均匀涂抹在浸有饱和食盐水的棉花上;把铁粉、炭粉、浸有饱和食盐水的棉花均匀附着在锥形瓶内壁上。
(3)铁粉生锈耗氧量情况的实验中,气压上升的原因:铁生锈放热,导致气体膨胀,气压增大。
四、分析计算题(本大题共30分,每空2分;其中34、36题的第(3)小题各为5分)
33. 研究发现有机物与氧气反应生成二氧化碳和水,某有机物含有碳、氢、氧等元素,小科为测定有机物里碳、氢、氧元素的质量比,设计了如下实验,如图所示。
(1)实验在燃烧前先通入氧气的作用是____________________。
(2)为了测定有机物里碳、氢、氧元素的质量比,除了知道甲、乙的质量增加量外,还要知道的数据是____________________。
(3)小科在如图实验结束后测得甲装置质量变化为,乙装置质量变化为。请用、表示该有机物的碳、氢元素的质量比__________________。
【答案】(1)排尽装置内的空气并使装置内充满氧气,避免空气中的二氧化碳和水蒸气影响测定结果,同时保证有机物充分燃烧
(2)参加反应的有机物的质量
(3)
【解析】
【小问1详解】
燃烧前先通入氧气,可以排尽装置内原有的空气并使装置内充满氧气,既可避免空气中原有的二氧化碳和水蒸气影响后续吸收装置的质量变化,也有利于保证有机物充分燃烧。
【小问2详解】
甲装置吸收反应生成的水,乙装置吸收反应生成的二氧化碳,由甲、乙的质量增加量可以分别求出有机物中氢元素和碳元素的质量;要进一步求出氧元素的质量,还需要知道参加反应的有机物的质量。
【小问3详解】
甲装置的质量增加量就是生成水的质量,乙装置的质量增加量就是生成二氧化碳的质量。
因此有机物中碳、氢元素的质量比为
34. 科学处理工业污水,呵护绿水青山。含盐酸的废水不能直接排放,可用于制备氯化钙,其主要工艺流程如图所示。
(1)请写出化灰池中反应的化学方程式:_________。
(2)工作时,“反应锅”内不断搅拌的目的是__________。
(3)现有100吨含盐酸质量分数为1.46%的废水,理论上最多可生产氯化钙多少吨?______
【答案】 ①. CaO+H2O=Ca(OH)2 ②. 增大反应物接触面积,反应更快、更充分 ③. 100t含盐酸质量分数为1.46%的废水中,盐酸的质量为100t×1.46%=1.46t。
设理论上可生产氯化钙的质量为x。
x=2.22t。
答:理论上最多可生产氯化钙的质量为2.22t。
【解析】
【详解】(1)氧化钙和水反应生成氢氧化钙,化学方程式为CaO+H2O=Ca(OH)2;
(2)工作时,“反应锅”内不断搅拌的目的是,其目的是增大反应物接触面积,反应更快、更充分;
(3)详见答案。
35. 已知氢气还原氧化铜实验中氢气和氧化铜已完全反应,但生成物中除了还含有,现做“测定产物中”的含量实验,已知和均为不溶于水的红色固体,。
取氢气还原后的2g的固体样品,小科用如图装置进行实验(固定装置略去,碱石灰为氧化钙和氢氧化钠的混合物),并测得以下数据。
(1)在中,氢气体现的化学性质是____________性。
(2)经测定反应前后装置d的质量分别为100.00g、100.18g,计算产物中的含量,由数据可知,该样品中的质量分数是_________________;
(3)另有一种方法利用同样的装置,还可通过测定反应前后装置____________(填“a”、“b”或“c”)的质量达到实验目的。
【答案】(1)还原 (2)72%
(3)c
【解析】
【小问1详解】
在 中,氢气夺取了 中的氧,使 被还原为,所以氢气体现的是还原性。
【小问2详解】
装置d中增加的质量是反应生成水的质量,即
根据化学方程式
设 的质量为。
该反应中 与 的质量比为,可列出比例式
解得。
则样品中 的质量分数为。
【小问3详解】
装置c中发生 的反应,反应后固体质量会减少,减少的质量是 中氧元素的质量,所以通过测定反应前后装置c的质量也能达到实验目的。
36. 黄铜(由铜和锌形成的合金)有较强的耐磨性能,在生活中有广泛的用途。晓军同学为 了测定黄铜屑样品组成,分四组取样品与稀硫酸反应,其实验数据记录如下表:
样 品
第 1 份
第2份
第3份
第4份
取样品质量(g)
25.0
25.0
25.0
25.0
取稀硫酸质量(g)
40.0
80.0
120.0
160.0
产生气体质量(g)
0.2
0.4
0.5
m
试计算:
(1)上表中 m 的数值是________;
(2)通过分析上述数据可知,当黄铜样品和稀硫酸的质量比为________时,两者恰好完全 反应;
(3)求所用稀硫酸中硫酸的质量分数?________
【答案】(1)0.5;(2)1:4;(3)设与第1份反应掉的硫酸质量为x。
98∶2= x∶0.2g
x =9.8g
所用稀硫酸中硫酸的质量分数=。
【解析】
【分析】根据生成气体的情况,对照图表数据和完全反应的概念进行解答,由于铜与稀硫酸不反应,故黄铜与稀硫酸的反应,即是锌与稀硫酸的反应,利用锌与稀硫酸的反应的化学方程式,
根据氢气的质量计算稀硫酸中硫酸的质量,进而求出其质量分数。
【详解】(1)从四次反应的数据可知,与第1、2两份样品反应时,所加硫酸均完全反应,第3份样品中,样品中的锌完全反应,而所加硫酸过量,所以第4份样品锌完全反应,硫酸过量,生成氢气的质量和第3份样品一样多。答案为0.5。
(2)由图表中数据得知,第2份样品中,样品中的锌剩余,而硫酸完全反应;第3份样品中,样品中的锌完全反应,而硫酸有剩余。黄铜样品和稀硫酸恰好完全反应时,所用硫酸的量在第2份和第3份之间。此时硫酸为100g。通过分析上述数据可知,当黄铜样品和稀硫酸的质量比=25g:100g=1:4时,两者恰好完全反应。
(3)与第1、2两份样品反应时,所加硫酸均完全反应(可用这两次数据来计算)。详见答案。
【点睛】本题是分析实验数据的化学方程式的计算,关键是从表中数据分析清楚什么时候恰好完全反应,有一定的难度。
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2023学年第一学期九年级期中考试
科学试卷
考生须知:
1.本试卷满分为160分,考试时间为120分钟。
2.必须在答题纸的对应位置上答题,写在其它地方无效。
3.可能用到的相对原子质量:H-1,O-16,C-12,S-32,N-14,C1-35.5,Na-23,Ca-40,Mg-24,Cu-64,Fe-56,Zn-65
一、选择题(每小题3分,共60分,每小题只有一个选项符合题意)
1. 操作的规范性、安全性是实验成功的关键,下列实验操作正确的是( )
A. 称量固体 B. 测定空气中氧气含量
C. 测定溶液的 D. 稀释浓硫酸
2. 合理使用化肥可以提高农作物的产量,下列化肥属于复合肥的是( )
A. B. KCl C. D.
3. 如图是常见物质的pH值,下列说法不正确的是( )
A. 苹果汁显酸性
B. 厕所清洁剂与炉具清洁剂混合后使用效果更佳
C. 苏打水可以中和部分胃酸
D. 人被某些蚊虫叮咬后可涂抹肥皂水,以减轻蚊虫分泌的酸性物质引起的痛痒
4. 为实现“碳达峰”,世界各国协约节能减排。我国大力推行清洁能源,减少二氧化碳排放,其燃烧的化学方程式:4NH3+3O26H2O+2N2,该反应的基本反应类型属于( )
A. 复分解反应 B. 置换反应
C. 化合反应 D. 分解反应
5. 铝镁镍合金在航空航天中有广泛的应用。小科为了探究铝、镁、镍三种金属的活动性强弱进行了三组实验,只有③中金属表面有固体析出,则三种金属的活动性顺序是( )
A. 镁>铝>镍 B. 镁>镍>铝 C. 镍>镁>铝 D. 镍>铝>镁
6. 谷氨酸钠(化学式为)是味精的主要成分;下列关于谷氨酸钠的说法错误的是( )
A. 是一种有机物 B. 加热会产生含硫物质
C. 由五种元素组成 D. 每个谷氨酸钠分子中碳、氢原子个数之比为5∶8
7. 如图所示,将一定量的液体滴入烧瓶中,若使小气球鼓起(液体的体积忽略不计),则液体和固体不可能是( )
A. 水,生石灰 B. 过氧化氢溶液,二氧化锰
C. 水,硝酸铵 D. 稀盐酸,碳酸钠
8. 《天工开物》是我国古代科技发展的智慧结晶。书中记载:“每金七厘造方寸金一千片”,体现了黄金具有的物理性质是( )
A. 磁性 B. 延展性 C. 导电性 D. 导热性
9. 如图,杠杆已调至平衡,向集气瓶内缓慢通入一定量的CO2气体,稍后再倒入浓NaOH溶液(液面不接触乒乓球)。下列说法正确的是( )
A. 通入CO2气体后,左端乒乓球下降
B. 整个过程中乒乓球位置始终没有变化
C. 倒入浓NaOH溶液后,杠杆逐渐恢复原状
D. 其他条件不变,将CO2换成H2会产生同样现象
10. 归纳和演绎是重要的科学方法,下列归纳或演绎合理的是( )
A. 纯净物是由一种物质组成的,所以盐酸是一种纯净物
B. 酸与碱反应生成盐和水,所以生成盐和水的反应一定是酸与碱的反应
C. 镁和稀硫酸反应能产生氢气,所以能和稀硫酸反应产生气体的物质一定是金属
D. 碱性溶液能使石蕊试液变蓝,所以能使石蕊试液变蓝的溶液呈碱性
11. 明代宋应星所著《天工开物》一书,介绍了“火法炼锌”的方法,把炉甘石()和煤炭饼装入炼锌罐,泥封、“其底铺薪,发火煅红”“冷定毁罐取出”。下列说法错误的是( )
A. 炉甘石()加入锌罐之前,将其粉碎的目的是增大反应物之间的接触面积
B. 反应区中发生的反应之一:,该反应中C的化合价升高了
C. “冷定毁罐取出”的目的是防止锌在较高温度下再次被氧化
D. “火法炼锌”符合低碳发展理念
12. 下列物质的性质与用途的对应关系正确的是( )
选项
性质
用途
A
浓硫酸具有脱水性
干燥氧气
B
氢氧化钠呈碱性
改良酸性土壤
C
稀盐酸能与某些金属氧化物反应
除铁锈
D
氢氧化钠能与某些非金属氧化物反应
吸收一氧化碳
A. A B. B C. C D. D
13. 常温下,下列转化不能通过一步反应实现的是( )
A. B.
C. D.
14. 食盐是生活中不可缺少的一种物质,也是科学学习中重要的一种盐。某校以《自然界的盐到餐桌的食盐》为主题进行项目化学习,同学们在这个项目学习中需要完成以下几个项目。科学应用:得到的食盐样品中含有氯化钙,若要除氯化钙杂质,下列所加试剂可行的是( )
A. 适量的稀盐酸溶液 B. 适量的硝酸银溶液
C. 适量的碳酸钠溶液 D. 适量的碳酸钾溶液
15. 如图所示,烧杯中盛有质量相等、质量分数相等的足量的稀盐酸,天平调平后,同时向其中分别加入等质量的锌片和铁片,则反应开始到反应结束的过程中,天平指针指向的变化是( )
A. 先向右偏后向左偏 B. 先向左偏后向右偏
C. 先向右偏后平衡 D. 先向左偏后平衡
16. 在以下探究氢氧化钙溶液性质的实验中,还需借助酸碱指示剂证明化学反应发生的是( )
A. B.
C. D.
17. 化学变化往往会导致一些量发生改变。现向盛有一定量Na2CO3溶液的容器中不断滴入Ca(OH)2溶液至过量,下列图像能正确反映容器中相关量随滴加时间变化的是( )
A. B.
C. D.
18. 向下表的甲物质中逐滴加入相应的乙溶液直至过量,反应过程中生成气体或沉淀的质量与加乙的质量关系,能用右图曲线表示的是( )
序号
甲
乙
①
KOH和K2CO3的混合溶液
稀硝酸
②
Ag—Zn合金
稀硫酸
③
久置空气中的铝片
稀盐酸
④
HCl和H2SO4的混合酸
BaCl2溶液
A. ①③ B. ②④ C. ①② D. ③④
19. 钴(Co)的金属活动性与铁相似,钴的化合物相关性质如表。下列预测合理的是( )
物质
CoO
在水中的溶解性
难溶,灰绿色固体
难溶,粉红色固体
易溶,溶液呈粉红色
难溶,粉红色固体
A. Co能从溶液中置换出Mg
B. CoO能与盐酸反应得到粉红色溶液
C. 能与盐酸反应生成
D. 可由Co与NaOH溶液反应制得
20. 向一定质量的CaCl2和HCl的混合溶液中逐滴加入Na2CO3溶液,并振荡。反应过程中溶液质量随加入Na2CO3溶液质量的变化情况如图所示。下列分析错误的是( )
A. ab段对应的实验现象是有气泡生成
B. bc段对应的实验现象是有沉淀生成
C. 从a点到c点,溶液中NaCl的质量逐渐增大
D. 从b点到c点,溶液的pH逐渐增大
二、填空题(本大题共30分,21、22题每空1分,其余每空2分)
21. 实验室里几种物质在向同学们做“自我介绍”,请把内容补充完整。
(1)浓硫酸,因为我有______性,在空气中放置一段时间我的质量增加了。
(2)烧碱固体暴露在空气中会吸收______变质了。
(3)浓盐酸,因为我有挥发性,在空气中放置一段时间我的质量分数______。
22. 人类对碱的认识经历了漫长的时间,其主要理论发展如下:
①朴素理论:与酸作用时失去它原来的性质,而且能使酚酞试液变红的物质一定是碱;
②电离理论:能够在水溶液中产生氢氧根离子的化合物就是碱。
③经验理论:有涩味的物质就是碱。
(1)朴素理论是错误的,请举出一种物质如以反驳;______。
(2)根据电离理论,酸和碱反应的本质是______。
(3)随着研究技术的发展,人类对物质的认识经历着从宏观到微观,从现象到本质的过程,上述对碱的认识发展由先到后的顺序是______(填序号)
23. 向盛有足量稀盐酸的烧杯中加入一定量的黄铜(铜和锌的合金)粉末,充分反应后过滤、并对滤渣进行洗涤。
(1)稀盐酸和黄铜粉末反应前后,烧杯中溶液里的离子种类如图所示,“”表示的离子是______(填写离子符号)。
(2)若要检验滤渣是否洗涤干净,可向最后一次洗涤液中滴入适量______溶液和足量稀硝酸,观察是否有沉淀生成。
24. 酸和碱反应是一类重要的化学反应。小科同学利用图1实验研究稀盐酸与氢氧化钠溶液反应的过程,并测量反应过程中溶液的和温度的变化情况,得到图2和图3,请回答下列问题:
(1)胶头滴管中A溶液的溶质是:____________(填化学式)
(2)结合上图小科同学推断出图3中V的值为___________。
(3)下列说法正确的是__________。(可多选)
A. 图2中b点所示溶液中的溶质是和
B. 取图2中d点所示溶液加热蒸干所得固体为纯净物
C. 图2中c→d所示溶液中的质量不断增加
D. 图3中e→f变化趋势可说明该反应是放热反应
25. 为力争2060年实现碳中和,我国把研发二氧化碳的捕获和再利用技术作为实现该目标的重要途径。
(1)我国科学家利用捕获生成甲醇的微观示意图如图1所示,请写出该反应的化学方程式________。
(2)图2为碳元素的“价类二维图”,则图2中A处应该为________(填物质的类别)。
(3)a→f中能使干燥的紫色石蕊试纸变红的是________(填字母)。
(4)已知反应:,X为________(填化学式)。
26. 菜品牌电器的废旧电路板中含有Fe、Cu、Ag、Ni 等金属,如图是某车间回收部分金属的工艺流程,已知:2Cu+O2+2H2SO4=2CuSO4+2H2O。
(1)操作I的名称是___________。
(2)根据以上工艺流程图,可以判断Ni和Fe比较,金属活动性较强的是___________。
(3)固体A中主要含有铜,还含有一定量的铁,为了进一步提纯铜,可以向固体A中加入___________。
三、实验探究题(本大题共40分,每空2分)
27. 小科同学做“证明鸡蛋壳的主要成分是碳酸盐,并收集纯净干燥的气体”的实验。设计了如图方案进行实验:(制得的中常含有和水蒸气)
(1)写出所标仪器的名称:①____________
(2)根据我们所学的知识,你认为A装置和D装置相连并产生____________现象时就足以说明鸡蛋壳的主要成分是碳酸盐。
(3)该同学想要收集一瓶纯净干燥的该气体,连接上述装置的顺序是:(填写各接口字母)a→__________→g→f。其中,写出C装置的作用是:___________________________
28. 电导率和pH 传感器可辅助探究复分解反应的实质。某兴趣小组运用电导率和 pH 传感器探究硫酸和氢氧化钡溶液的反应。实验装置如图甲所示,实验数据如图乙所示。注:电导率是以数字表示的溶液传导电流的能力,单位以微西门子每厘米(μS/cm)表示。
根据以上信息回答下列问题:
(1)实验开始时,溶液电导率较高的原因是溶液含有大量自由移动的______离子(写离子符号)。
(2)如图乙,C点电导率最低的原因是______;
(3)将恒压滴液漏斗中液体换成以下哪种溶液,测得电导率图像与图乙相似______;
A.HCl B.CuSO4 C.MgSO4 D.NaNO3
29. 某项目化小组对碳酸钠、碳酸氢钠和稀盐酸反应产生二氧化碳的快慢进行了探究。利用图甲所示装置开展以下实验:
①分别在注射器中加入相同体积、相同浓度且足量的稀盐酸,在相同的两支试管中分别加入相同质量的碳酸钠和碳酸氢钠固体。(已知:)
②两位同学同时迅速将注射器中的稀盐酸注入各自试管,并始终用手将活塞按压在底部不动。
③利用“数字化实验”测定试管内的气压变化,得到了如图乙所示的气压变化曲线。(忽略温度变化对试管内气压的影响)
(1)步骤②中始终用手将活塞压在底部不动的目的是_________。
(2)根据图乙,可得出结论是_________。
(3)在图乙气压变化曲线图中,说出相同质量的碳酸钠和碳酸氢钠固体与盐酸充分反应后碳酸氢钠生成的二氧化碳多的证据是_______。
30. 思维模型的建构既方便于问题的解决,又能促进深度学习。某科学研究小组同学,在研究了气体检验专题内容后,认为气体检验的关键是干扰气体的界定,判断标准是对后续实验是否会产生干扰。于是在老师的指导下对解决“气体检验”类问题建构了如下思维模型:
【模型应用】同学们为检验天然气燃烧后的气体产物成分,应用思维模型设计了如图实验方案(固定装置未画出),将天然气在氧气中燃烧后得到的混合气体通过A→G进行实验。
实验过程中观察到A装置的无水硫酸铜变蓝,B、F装置中的澄清石灰水均变浑浊,D装置中的澄清石灰水不变浑浊。
(1)实验方案中,装置F归属上述思维模型中的_________环节。
【改进创新】小科同学认为原气体产物中的CO2对CO的检验不会产生干扰,于是对装置进行改进,去掉B、C、D装置,用H、I替换F、G装置,先通一段时间气体再进行加热,如右边所示的装置对该气体成分进行探究。
(2)在E装置中,能确定气体产物中含有CO的实验现象是_________。
(3)G装置中尾气处理的具体操作是_________。
(4)实验中,装置H的作用有_________。
31. 氢氧化钠与稀硫酸反应是否放出热量?三位同学为探究此问题按如图进行了实验:
(1)甲同学按图实验:在烧杯中先加入一定量的稀硫酸溶液,然后再加入适量的氢氧化钠固体,观察到温度计示数变大,于是得到“反应放出热量”的结论。你认为是否正确并说明理由____________;
(2)乙同学按图实验,可以根据_________现象证明该反应放出热量。
(3)丙同学是将稀硫酸不断的滴入氢氧化钠溶液中,并用数字化仪器测量的数据。由图可知,当反应进行到20s时溶液中的溶质是_________。
32. 某兴趣小组为了解铁生锈耗氧量的情况,做了如下实验:
【查阅资料】采用活性炭可使铁粉疏松、透气;饱和食盐水可促进铁生锈耗氧反应。
①连接实验仪器并进行气密性检查。
②称取一定量铁粉和2.0克活性炭,在研钵内混合均匀待用。将浸有饱和食盐水的棉花平铺在锥形瓶底部。
③用纸槽取铁粉和活性炭粉快速均匀平铺在棉花上,迅速把带有氧气、气压传感器的橡皮塞旋紧,如图甲所示。
④持续采点。绘制氧气浓度的变化曲线,如图乙所示。根据气压测量仪上显示的数据,发现瓶内气压先升后降。另外手触锥形瓶外壁,有明显的发热现象。
⑤将铁粉换成是等量的粗铁丝,重复上述实验,刚开始无明显现象,几天后粗铁丝表面红色物质明显增多,氧气浓度不断下降。
请结合上述过程,完成下列回答:
(1)实验中,该兴趣小组的同学用______来反映耗氧量的多少。
(2)铁粉比等量的粗铁丝耗氧量快的原因是增大了铁与氧气的接触面积,该实验中增大了铁与氧气的接触面积的途径有哪些?______。(举一例)
(3)铁粉生锈耗氧量情况的实验中,气压先上升后下降。请解释气压上升的原因:______。
四、分析计算题(本大题共30分,每空2分;其中34、36题的第(3)小题各为5分)
33. 研究发现有机物与氧气反应生成二氧化碳和水,某有机物含有碳、氢、氧等元素,小科为测定有机物里碳、氢、氧元素的质量比,设计了如下实验,如图所示。
(1)实验在燃烧前先通入氧气的作用是____________________。
(2)为了测定有机物里碳、氢、氧元素的质量比,除了知道甲、乙的质量增加量外,还要知道的数据是____________________。
(3)小科在如图实验结束后测得甲装置质量变化为,乙装置质量变化为。请用、表示该有机物的碳、氢元素的质量比__________________。
34. 科学处理工业污水,呵护绿水青山。含盐酸的废水不能直接排放,可用于制备氯化钙,其主要工艺流程如图所示。
(1)请写出化灰池中反应的化学方程式:_________。
(2)工作时,“反应锅”内不断搅拌的目的是__________。
(3)现有100吨含盐酸质量分数为1.46%的废水,理论上最多可生产氯化钙多少吨?______
35. 已知氢气还原氧化铜实验中氢气和氧化铜已完全反应,但生成物中除了还含有,现做“测定产物中”的含量实验,已知和均为不溶于水的红色固体,。
取氢气还原后的2g的固体样品,小科用如图装置进行实验(固定装置略去,碱石灰为氧化钙和氢氧化钠的混合物),并测得以下数据。
(1)在中,氢气体现的化学性质是____________性。
(2)经测定反应前后装置d的质量分别为100.00g、100.18g,计算产物中的含量,由数据可知,该样品中的质量分数是_________________;
(3)另有一种方法利用同样的装置,还可通过测定反应前后装置____________(填“a”、“b”或“c”)的质量达到实验目的。
36. 黄铜(由铜和锌形成的合金)有较强的耐磨性能,在生活中有广泛的用途。晓军同学为 了测定黄铜屑样品组成,分四组取样品与稀硫酸反应,其实验数据记录如下表:
样 品
第 1 份
第2份
第3份
第4份
取样品质量(g)
25.0
25.0
25.0
25.0
取稀硫酸质量(g)
40.0
80.0
120.0
160.0
产生气体质量(g)
0.2
0.4
0.5
m
试计算:
(1)上表中 m 的数值是________;
(2)通过分析上述数据可知,当黄铜样品和稀硫酸的质量比为________时,两者恰好完全 反应;
(3)求所用稀硫酸中硫酸的质量分数?________
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