内容正文:
可能用到的相对原子质量:Cu-64 O-16 H-1 C-12 Na-23 Cl-35.5 Ca-40 Zn-65 S-32 Fe-56
一、选择题(1-13题,每题只有一个正确答案,每题2分,共26分)
1.化学使世界变得更加绚丽多彩。下列叙述中不属于化学研究范畴的是( )
A.研制高强度芳纶复合材料
B.基于特定需求设计和制作简易供氧器
C.将二氧化碳转化为有机燃料,助力“碳中和”
D.研究平面镜成像的特点
2.某小组在进行高锰酸钾制氧气的实验,为了实验安全,你认为与本实验相关的图标应该有( )
A.①②④ B.①②③ C.②③④ D.①③④
3.下列实验操作正确的是( )
A.读取液体的体积 B检查装置气密性 C.过滤 D.点燃酒精灯
4.下列事实对应的微观解释错误的是( )
选项
事实
解释
A
品红在热水中扩散比冷水中快
在受热的情况下,分子能量增大,运动加快
B
金刚石和石墨的硬度不同
碳原子的排列方式不同
C
用酒精温度计测量温度
分子间间隔随温度的升降而增减
D
一氧化碳和二氧化碳化学性质不同
二氧化碳分子比一氧化碳分子多一个氧原子
5.下列物质的用途中正确的是( )A.炭黑用于高铁列车的受电弓滑板 B.二氧化碳用于灭火 C.焦炭用于防毒面具 D.氮气用于霓虹灯
6.消防安全无小事!下列相关做法错误的是( )
A. 用二氧化碳灭火器扑灭图书、档案失火
B. 油锅不慎着火用水浇灭
C. 加油站严禁烟火
D. 火灾逃生时用湿毛巾捂住口鼻迅速离开着火区域
7.下列应用和对应的化学方程式及所属基本反应类型都正确的是( )
A.酒精作燃料 C2H5OH +3O2 2CO2 + 3H2O 氧化反应
B.用铁桶盛放硫酸铜溶液 CuSO4 + Fe= Cu + FeSO4 分解反应
C.用铁丝测定空气中氧气的含量 3Fe+2O2Fe3O4 化合反应
D.工业上煅烧石灰石制二氧化碳 CaCO3CaO+CO2↑ 分解反应
8.钨合金常用作航空配重块。钨在元素周期表中的信息如图,下列说法错误的是( )
A. 钨属于金属元素 B. 1 个钨原子的质量为 183.8g
C. 钨原子的质子数为 74 D. 钨在化学反应中易失去电子
9.推理是学习化学的一种重要方法。以下类推正确的是 ( )
A.氦原子和镁原子的最外层电子数相同,则氦原子和镁原子的化学性质相似
B.含碳元素的物质充分燃烧会生成 CO2 ,所以燃烧能生成 CO2 的物质一定含碳元素
C.催化剂在反应前后质量不变,反应前后质量不变的物质一定是催化剂
D.离子是带电的微观粒子,则带电的微观粒子都是离子
10.下列实验方案可以达成实验目的是( )
选项
实验目的
实验方案
A
除去 CaO 中的少量 CaCO3
加水溶解后过滤
B
鉴别氮气和二氧化碳
分别伸入燃着的木条,观察
C
除去N2中的少量O2
通过足量灼热的铜网
D
鉴别 二氧化锰和木炭粉
观察颜色
11.科学家用“人工树叶”模拟光合作用,吸收二氧化碳并获得氧气,实现“碳中和”,其反应的微观示意图如下图,下列说法正确的是( )
A. 该反应前后原子种类和数目都没有改变
B. 该反应的生成物一共有3种
C. 参加反应的反应物分子个数比为1:1
D. 该化学反应前后氧元素的化合价一定不变
12.密闭容器内有甲、乙、丙、丁四种物质,在一定条件下充分反应,测得反应前后各物质的质量分数如图所示。下列说法错误的是( )
A.反应后丁的质量分数为10%
B.物质丁可能是该反应的催化剂
C.物质丙可能为单质
D.该化学反应中乙、丙发生改变的质量之比为3∶17
13.字母A、B、C、D表示金属活动性顺序表中常见的四种金属。已知①A+BSO4=ASO4+B、②C+H2SO4=CSO4+H2↑、③B+2DNO3=B(NO3)2+2D。则以下说法不正确的( )
A.上述反应都属于置换反应
B.金属C不可能是铝
C.上述反应能确定A、B、D三种金属的活动性顺序
D.若A、B、C、D分别为铁、镁、铜、银中的一种,则金属B一定为铁
二、非选择题(14—22题,共44分)
14.(5分)化学助力国之重器,回答下列问题。
(1)“歼-20”隐形战斗机喷管的金属材料中加入了铼(Re),可以耐高温。高铼酸钠(NaReO4)是铼的重要来源之一,NaReO4中Re 元素的化合价为 。
(2)“东风-5C”是远程洲际战略导弹,采用液体推进剂作动力来源。配平推进剂点燃时发生反应的化学方程式: C2H8N2 + N2O4 CO2↑+ H2O + N2↑。 ===
(3)坦克作为陆军地面突击力量的新一代装甲装备,其炮塔采用了新型特种合金钢。钢的硬度比纯铁的 (填“大”或“小”) 。
(4)“猎鹰”打击无人机具备侦查和精确的打击能力,其使用锂硫电池,反应过程中1个锂原子失去 1 个电子形成锂离子,锂离子的符号为 。
(5)航母建造须使用纯铜、钢铁、钛合金等。航母电缆用纯铜制作主要利用铜的延展性和
性。
15.(4分)我国煤炭资源丰富。人们除了将煤作为传统燃料外,现代工业上常把粗煤进行综合处理和应用,工艺流程如图所示:
Ⅱ
资料:①粗煤是主要含有碳元素的混合物。②CO和氧化铜反应产物可能有Cu2O。
(1)目前,人们利用的能量大多来自化石能源,如:煤、 和天然气等。
(2)步骤Ⅰ中“除硫”的目的是 。 =====
高温
(3)步骤Ⅱ中发生反应方程式:C+X CO+H2,则X的化学式为 。
(4)步骤Ⅲ进行一段时间后得到Cu、CuO、Cu2O固体混合物共20g其中铜单质的质量为5.2g,继续通CO并充分加热铜的氧化物全部变成铜单质,冷却后得到固体17.2g。20g固体中CuO和Cu2O的质量比为 。
16.(4分)金属用途广泛,金属的用途与其性质密切相关。
(1)如图中将两块金属片相互刻画,该实验的目的是什么?________。
(2)将一定质量的锌粉和铁粉的混合物投入到含有Cu(NO3)2和AgNO3的混合溶液中,充分反应后过滤,若滤液呈无色,则滤渣中一定含有①________,滤液中一定含有的物质(水除外)是②________,请任写出一个反应的化学方程式③________。
17.(5分)“宏观—微观—符号”之间建立联系是化学学科特有的思维方式,回答下列问题。
(1)根据元素在元素周期表中的位置,回答下面问题。
碳元素的质子数是① ;
硅元素的元素符号是② 。
图2
A B C
(2)图2是水在通电条件下生成氢气和氧气的微观示意图。为使微观示意图准确,应在C图补充1个 (填字母)。
A. B. C.
(3)图3是钠在氯气中燃烧形成氯化钠的过程,下列说法错误的是 (填字母)。
A.氯化钠这种物质是由氯化钠分子构成的
B.钠在氯气中燃烧的反应中,若反应前钠、氯气的总质量为m,反应后固体氯化钠质量为n,则m可能不等于n
C.化学方程式读作“钠与氯气在点燃的条件下反应生成氯化钠”
D.化学方程式表示在点燃条件下,每23份质量的钠与71份质量的氯气恰好完全反应,生成58.5份质量的氯化钠
(4)将32 g某物质在氧气中充分燃烧,只生成36 g水和44 g二氧化碳,可推测该物质的组成元素中一定 (选填“有”或“没有”)氧元素。
18.(4分)分类、类比是化学学习常用的方法。
(1)我们可以将化学实验按照实验目的进行分类。据此可将实验 B 与① (填“A”或“C”)归为一类,分类依据是② 。
A.氢气在空气里燃烧实验 B.二氧化碳溶解性实验 C.石墨导电性实验
(2)请认真阅读资料,并根据其中的内容和所学的知识,回答下列问题:
资料:原子半径的大小取决于两个因素,一个因素是原子核外的电子层数,另一个因素是核电荷数。随着原子核外电子层数增多,原子的半径增大;当电子层数相同时,核电荷数越大,原子的半径越小;一般阴离子的半径大于对应原子的半径,阳离子的半径小于对应原子的半径。
①碳原子的半径 (填“小于”或“大于”)氮原子的半径。
②氧原子的半径 (填“小于”或“大于”)氧离子的半径。
19.(6分)某研究性学习小组利用石灰石、稀盐酸、高锰酸钾、药匙、棉花、火柴及下列装置制取气体。请回答问题:活塞K
G
I.制取氧气:
(1)仪器①的名称为 。
(2)用装置B和E在实验室可以制取氧气,反应的方程式为① ,其步骤如下:①检查装置气密性;②加热试管;③把试管口略向下倾斜固定在铁架台上;④在试管中加入少量固体试剂;⑤将集气瓶装满水,盖好玻璃片倒立在盛水的水槽内;⑥在试管口放一团棉花。正确的操作顺序是② (填字母)
A.①④⑥③②⑤ B.④①⑥③②⑤ C.①④⑥③⑤②
II.制取二氧化碳:
(3)将收集到的CO2慢慢倒入烧杯中(如G图),会观察到 (填“高”或“低”)处的蜡烛后熄灭。
(4)某同学选用F装置,而没有选用A装置,不仅能节约试剂,而且F装置还具有①
的优点。在F装置中,将石灰石放在多孔隔板上将稀盐酸从长颈漏斗
加入试管中,让石灰石和稀盐酸充分接触, 反应开始, 一段时间后关闭活塞K会观察到的现象为② (答全)。
20.(4分)我国把二氧化碳的“捕获”和“再利用”作为力争2060年前实现“碳中和”目标的重要途径。资料卡片:氢化物组成特点只含有两种元素,其中一种元素是氢元素。
(1)我国科学家利用H2捕获CO2生成甲醇(CH3OH)的微观示意图如图甲所示,写出该反应的化学方程式: 。
(2)如图乙为碳元素的“价类二维图”,其中所涉及的反应及转化均为初中常见的物质。
①a物质燃烧时火焰为 色。
②若d、e可以相互转化,e由三种元素组成其中碳元素的质量分数为12%,则e的化学式为 。
③除e外,图中转化关系共有 个。
21.(4分)某新能源汽车以氢气作为燃料,使用1kg氢气可以行驶150km。化学兴趣小组用10.0g粗锌(主要成分为锌,其它成分不溶于水也不与稀硫酸反应)和足量的稀硫酸反应制取氢气(如图1所示),二者充分反应,天平的示数随反应时间变化的曲线如图2所示。
(1)向10.0g粗锌中加入足量稀硫酸发生反应的化学方程式为 。
(2)实验中用到的粗锌中锌的含量为 。
(3)若用该粗锌和稀硫酸反应制氢气作为新能源汽车燃料,该汽车行驶150km至少需要这种粗锌的质量 kg(忽略一切损耗)。
(4)要使新能源汽车中氢气充分燃烧,在燃烧时要有 ,并且燃烧时要与空气有足够大的接触面。
22.(8分)高铁建设中用到多种材料,车体核心材料是铝合金,钢轨材料主要是高锰钢。学习小组围绕部分材料展开了项目式学习。
【活动一】探究高铁车体的材料
(1)高锰钢属于__________(填“纯金属”或“合金”)。
(2)请你设计实验证明锰的活动性位于铝和铁之间(提示:常见的锰盐中,碳酸锰难溶于水)_____________________(写出一组试剂即可)。
【活动二】探究高铁建设中的钢材
Ⅰ.生铁冶炼
我国炼铁历史悠久,图1是古法炼铁的工艺流程。
(3)水碓的捣锤将块状铁矿石捣成粉末,目的是______________________________。
(4)写出高温炉内一氧化碳与赤铁矿石(主要成分氧化铁)反应的
化学方程式______________________________。
Ⅱ.探究影响钢材锈蚀的因素
学习小组同学取4个相同的洁净无锈的铁钉,利用图2装置探究铁钉锈蚀的条件。一段时间后,在B和C中没有观察到明显现象,A、D中铁钉有锈蚀。
(5)对比实验A、C,可得出______________________________。
(6)图中D试管比A试管铁钉有更厚的铁锈。对比A和D试管中的实验现象,说明________会加快铁的锈蚀。
Ⅲ.钢材除锈防锈
(7)对于高铁钢轨防锈,请你提出合理建议______________________________。
Ⅳ.实验拓展
(8)利用上述生锈原理,小组同学用足量铁粉来测定空气中氧气的含量,装置如图3所示。量筒中水的读数为100 mL。冷却一段时间之后,打开弹簧夹,水从量筒中流入集气瓶(容积为250 mL)最后量筒内水为63 mL,通过计算,本实验数据测得空气中氧气的体积分数为:______(保留0.1%)。
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$一、选择
1-5
DABDB
6-10 BDBBC
11-13ACD
二、非选择
14.(1)+7
(2)12243
(3)大(4)L计(5)导电
15.(1)石油(2)
减少二氧化硫排放,减少空气污染
(3)H20
16.(1)比较合金很纯金属的硬度(2)Ag、Cu、Fe
Zn(NO3)
Zn+2AgNO3=ZnNO3)2+2Ag或锌和硫酸铜反应
17.(1)①6②Si(2)B(3)AD
(4)有
18.(1)①C②实验目的均为研究物理性质
(2)①大于
②小于
19.(1)试管
(2)①高锰酸钾制氧气方程式②C(3)高
(4
降,长颈漏斗中液面上升
20.(1)3H2+C02=定条件CH3OH+H20
(2)①蓝②Cac03③5
21.(1)Zn+H2S04=ZnS04+H2↑(2)65%(3)50(4)充足空气/
22.(1)合金(2)铝片、硫酸锰溶液、铁片(硫酸铝溶液、锰片、
(3)增大反应物的接触面积、加快反应速率、使反应更充分
(4)Fe203+3C0高温2Fe+3C02
(5)铁生锈需要与水接触
(6)氯化钠
(7)刷防锈漆(制成耐腐蚀的合金)
(8)14.8%
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(4)65:9
①随时控制反应发生和停止②试管内液面
下
氧气
硫酸亚铁溶液)