精品解析:山东青岛市海信学校2026-2027学年九年级上学期期中考试化学试题
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内容正文:
2026-2027学年度第一学期阶段性质量检测九年级化学
(考试时间:90分钟;满分:80分)
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 O-16 Si-28 N-14
第Ⅰ卷(选择题 共28分)
一、单项选择题:(本题共16小题,每小题1分,共16分,只有一项是符合题目要求的)
1. “青铜编钟制作技艺”是湖北省国家级非物质文化遗产。运用该技艺在复制编钟的过程中,需经过黏土制模、泥模晾干等多道工序。下列工序中涉及化学变化的是
A. 黏土制模 B. 泥模晾干 C. 冶炼青铜 D. 打磨抛光
【答案】C
【解析】
【详解】A.黏土制模仅改变黏土的外形,无新物质生成,属于物理变化。
B.泥模晾干是泥中水分蒸发的过程,仅物质状态改变,无新物质生成,属于物理变化。
C.冶炼青铜是通过化学反应将金属矿物转化为青铜合金,有新物质生成,属于化学变化。
D.打磨抛光仅改变器物表面的光滑度和外形,无新物质生成,属于物理变化。
2. 化学物质具有多样性。下列物质属于纯净物的是
A. 冰水 B. 咖啡 C. 牛奶 D. 生理盐水
【答案】A
【解析】
【分析】纯净物是仅由一种物质组成的物质,混合物由两种及以上不同物质组成。
【详解】A.冰是固态的水,冰、水只是的不同状态,仅含一种物质,属于纯净物。
B.咖啡含有水、咖啡因、风味物质等多种组分,属于混合物。
C.牛奶含有水、蛋白质、脂肪等多种组分,属于混合物。
D.生理盐水是氯化钠的水溶液,含和两种物质,属于混合物。
3. 将少量的下列物质加入适量水中,所得混合物属于溶液的是
A. 氯化钠 B. 泥土 C. 粉笔灰 D. 植物油
【答案】A
【解析】
【详解】泥土、粉笔灰、植物油均不能溶于水,不能和水形成溶液。氯化钠能溶于水,将少量氯化钠加入适量水中可形成溶液,故选A。
4. 某同学用氯化钠固体和水配制90 g溶质质量分数为8%的氯化钠溶液(水的密度是1 g/mL)。下列数据及操作均正确的是
A. 称量氯化钠 B. 量取水
C. 搅拌溶解 D. 贴签保存
【答案】C
【解析】
【分析】配制90g 8%的氯化钠溶液:溶质氯化钠质量:;溶剂水的质量:,结合水的密度1g/mL,得需量取水的体积为。
【详解】A.托盘天平需遵循“左物右码”原则,图示为左码右物,操作错误;
B.需量取82.8mL水,图示量取体积为90mL,操作错误;
C.溶解操作在烧杯中进行,用玻璃棒沿一个方向搅拌,可加快氯化钠溶解,操作正确;
D.液体试剂应保存在细口瓶中,广口瓶用于存放固体药品,操作错误。
5. 医生建议缺铁性贫血患者适当多食用菠菜、猪肝等含铁食物,这里的“铁”指的是
A. 元素 B. 分子 C. 原子 D. 单质
【答案】A
【解析】
【详解】猪肝中含有大量的铁,是预防缺铁性贫血的首选食物。这里的“铁”指不是以单质、分子、原子等形式存在,这里所指的“铁”是强调存在的元素,与具体形态无关。故选A。
6. 用下列材料制作简易净水装置,其中主要用于吸附色素、去除异味的是
A. 活性炭 B. 石英砂 C. 小卵石 D. 塑料瓶
【答案】A
【解析】
【详解】A.活性炭具有疏松多孔的结构,吸附性强,可吸附水中的色素、异味,符合题意。
B.石英砂的作用是过滤,除去水中颗粒较小的难溶性杂质,无吸附功能,不符合题意。
C.小卵石的作用是过滤,除去水中颗粒较大的难溶性杂质,无吸附功能,不符合题意。
D.塑料瓶是净水装置的容器,没有吸附作用,不符合题意。
7. 宏观辨识与微观探析是化学学科的核心素养之一,下列对宏观事实的微观解释不正确的是
A. 金刚石和石墨物理性质不同——碳原子排列方式不同
B. Ca、的化学性质不同——二者的最外层电子数不同
C. 氧气和液氧都能支持燃烧——同种分子化学性质相同
D. 水壶中的水烧开沸腾后,壶盖被顶起——水分子体积增大
【答案】D
【解析】
【详解】A.金刚石、石墨均为碳元素组成的单质,二者物理性质差异大的原因是碳原子的排列方式不同,解释正确。
B.元素的化学性质由原子的最外层电子数决定,原子最外层有2个电子,是钙原子失去最外层2个电子形成的,最外层为8个电子,二者最外层电子数不同,因此化学性质不同,解释正确。
C.氧气和液氧均由氧分子构成,同种分子的化学性质相同,因此都能支持燃烧,解释正确。
D.水烧开后壶盖被顶起,是因为温度升高,水分子间的间隔增大,宏观上水的体积膨胀,该过程中水分子本身的体积不会发生改变,解释错误。
8. 下列有关实验现象和用途的描述中正确的是
A. 镁带在空气中燃烧发出耀眼的白光,生成白色固体——可用于制造照明弹
B. 铁丝在氧气中燃烧火星四射,生成黑色固体——可用于探究空气中氧气含量
C. 二氧化碳通入到紫色石蕊溶液中,溶液变为红色——可用于证明二氧化碳能使紫色石蕊变红
D. 蜡烛燃烧产生黄色火焰,放出大量热——“灯火实验”可用于检验菜窖中含量
【答案】A
【解析】
【详解】A、镁带在空气中燃烧发出耀眼的白光,生成白色固体;可用于制造照明弹,选项正确;
B、铁丝在氧气中燃烧火星四射,生成黑色固体;铁在空气中不燃烧,不能用于探究空气中氧气含量,选项错误;
C、二氧化碳通入到紫色石蕊溶液中,溶液变为红色,是二氧化碳与水反应生成了碳酸,碳酸使紫色石蕊变红,二氧化碳本身不能使紫色石蕊变红,选项错误;
D、蜡烛燃烧产生黄色火焰,放出大量的热;“灯火实验”可用于检验菜窖中O2含量,氧气含量多,会继续燃烧,氧气含量低,蜡烛会熄灭,选项正确;
故选A。
9. 用如图装置进行电解水实验。下列有关说法正确的是
A. 正、负极室产生气体的质量之比为1∶2 B. 通电过程中注射器的活塞一直保持不动
C. 缓缓挤压注射器可控制管内的气体排出 D. 正极室产生的气体能被燃着的木条点燃
【答案】C
【解析】
【详解】A.电解水正极生成、负极生成,二者体积比为,质量比为,不是,选项错误;
B.通电后水分解产生气体,装置内压强增大,注射器活塞会向上移动,不会保持不动,选项错误;
C.缓缓挤压注射器时装置内压强升高,可将电解管内的气体从气嘴压出,能够控制管内气体排出,选项正确;
D.正极产生的氧气具有助燃性、无可燃性,不能被燃着的木条点燃,只有负极产生的氢气可被点燃,选项错误。
10. 构成物质的微观粒子有分子、原子、离子等。下列物质由离子构成的是
A. 氢气 B. 氯化钠
C. 液态氧 D. 晶体硅
【答案】B
【解析】
【分析】依据物质类别判断微观构成:气态非金属单质、多数非金属元素组成的化合物由分子构成;金属、稀有气体、部分固态非金属单质由原子直接构成;活泼金属和活泼非金属形成的化合物(如盐类)通常由离子构成。
【详解】A.氢气是气态非金属单质,由分子构成,错误。
B.氯化钠属于盐,由钠离子和氯离子构成,正确。
C.液态氧是氧单质的液态形态,由分子构成,错误。
D.晶体硅是固态非金属单质,由硅原子直接构成,错误。
我国科学家用分子筛负载的金-铁双金属催化剂,实现低温下甲烷制乙酸。完成下面11-12小题。
11. 金元素在元素周期表中的信息如图,下列说法正确的是
A. 原子序数为79 B. 元素符号为AU
C. 属于非金属元素 D. 相对原子质量为197.0 g
【答案】A
【解析】
【详解】A.元素周期表一格左上角数字为原子序数,即金的原子序数为79,表述正确。
B.元素符号书写遵循“一大二小”规则,金的正确元素符号为,书写错误。
C.金的元素名称带“钅”字旁,属于金属元素,表述错误。
D.相对原子质量的单位为“1”,通常省略不写,并非质量单位“g”,表述错误。
12. 甲烷制乙酸的微观过程如图,下列说法正确的是
A. 丁是一种氧化物 B. 乙的化学式为
C. 反应过程中甲乙丙的分子个数比是 D. 反应前后氧元素化合价不变
【答案】B
【解析】
【详解】A.氧化物是仅含两种元素、且其中一种为氧元素的化合物,丁含C、H、O三种元素,不属于氧化物,错误。
B.乙分子由1个C原子和4个H原子构成,化学式为,正确。
C.该反应化学方程式为。反应过程中甲乙丙的分子个数比是2:2:1,错误。
D.丙为(单质,氧元素化合价为0),反应后氧元素在化合物中为-2价,化合价发生改变,错误。
13. 古诗有云:“午茶能散睡”“破睡见茶功”……喝茶解困,是因为茶叶中含有咖啡碱()。关于咖啡碱的说法正确的是
A. 咖啡碱由24种元素组成 B. 咖啡碱中碳、氢元素质量比为
C. 1个咖啡碱分子中含有1个氧分子 D. 咖啡碱中氮、氧原子的个数比为
【答案】D
【解析】
【详解】A.元素是宏观概念,只讲种类,不讲个数,咖啡碱由碳、氢、氮、氧共4种元素组成,A错误。
B.元素质量比为元素相对原子质量与原子个数乘积的比值,咖啡碱中碳、氢元素质量比为,是碳、氢的原子个数比,并非质量比,B错误。
C.分子由原子构成,1个咖啡碱分子中含有2个氧原子,不存在独立的氧分子,C错误。
D.化学式中元素符号的下标对应1个分子中的原子个数,咖啡碱中氮、氧原子个数比为,D正确。
14. “发明火药的第一步,必然是掌握制备纯净硝石()的工艺。”硝石可助硫黄和木炭猛烈燃烧,故称“焰消”。我国最早发现、使用和提纯硝石。宋代《外丹本草》记载:“消(硝)石……非石类,乃咸卤煎成……河北商城及怀、卫(州)界沿河人家刮卤淋汁煎就”。下列说法正确的是
A. “硝石”难溶于水 B. “焰消”名称源于物理性质
C. “咸卤”溶液是纯净物 D. “淋汁煎就”即提纯
【答案】D
【解析】
【详解】A.硝石主要成分为,易溶于水,故选项说法不正确。
B.“焰消”得名源于硝石可辅助硫磺、木炭燃烧,助燃性属于化学性质,故选项说法不正确。
C.“咸卤”是含有多种可溶性盐的溶液,属于混合物,故选项说法不正确。
D.“淋汁煎就”指将刮取的卤土用水淋洗溶解出,再加热蒸发溶剂结晶得到,其本质是提纯,故选项说法正确。
15. 用如图所示的装置探究燃烧的条件。在U形管中加入80℃的水,观察到①处白磷燃烧,②处白磷不燃烧,③处红磷不燃烧。下列叙述正确的是
A. 实验中白磷和红磷需过量 B. 对比①②处现象可知燃烧需要氧气
C. 对比②③处现象可知红磷的着火点比白磷高 D. 气球b起到防污染的作用
【答案】B
【解析】
【分析】燃烧需要同时满足三个条件:可燃物、与氧气(或空气)接触、温度达到可燃物的着火点。
【详解】A.本实验仅需观察可燃物是否发生燃烧,不需要验证消耗反应物的量,因此白磷、红磷不需要过量,说法错误。
B.①处白磷与氧气接触、温度达到着火点,发生燃烧;②处白磷温度达到着火点,但被水隔绝氧气,不燃烧。两组实验唯一变量为是否有氧气,可证明燃烧需要氧气,说法正确。
C.②处白磷隔绝氧气,③处红磷与氧气接触但温度未达到自身着火点,存在两个变量,无法对比得出红磷着火点比白磷高的结论,需对比①③的现象才可得出该结论,说法错误。
D.①处白磷燃烧生成有毒的,由上方的气球a收集处理,气球b与水下区域连通,无法起到防污染作用,说法错误。
16. 下列所给的实验方案中不能达到对应实验目的的是
目的
A.探究碘的溶解性与溶剂种类有关
B.探究硫酸铜能作过氧化氢分解的催化剂
C.测定空气中氧气的含量
D.验证质量守恒定律
方案
A. A B. B C. C D. D
【答案】B
【解析】
【详解】A.实验采用控制变量法,溶质为等量的碘,溶剂体积均为5mL,仅溶剂种类(水、汽油)不同,可通过观察碘的溶解程度,探究碘的溶解性与溶剂种类的关系,能达到实验目的。
B.根据催化剂的定义,验证某物质为反应的催化剂,需同时满足三个条件:能改变反应速率、反应前后自身质量不变、反应前后自身化学性质不变。该实验仅验证了硫酸铜可加快过氧化氢的分解速率,未验证反应前后硫酸铜的质量和化学性质是否改变,不能达到实验目的。
C.氧气传感器可以直接测定密闭容器内空气中氧气的含量,能够完成测定实验,方案可行,可以达到实验目的。
D.铁与硫酸铜的反应无气体参与或生成,且装置为密封体系,可通过测定反应前后总质量不变验证质量守恒定律,能达到实验目的。
二、单双项选择题(每题2分,共12分。在每小题的四个选项中,有一项或两项是符合要求的)
17. 证据推理是化学学科核心素养的重要内容,下列推理合理的是
A. 碳、硫、铁丝燃烧既是氧化反应又是化合反应,所以所有的氧化反应都是化合反应
B. 化合物是由不同种元素组成的,所以由不同种元素组成的纯净物一定是化合物
C. 阳离子一定带正电荷,所以带正电荷的粒子一定是阳离子
D. 化学性质相似的原子,最外层电子数一定相同
【答案】B
【解析】
【详解】A.氧化反应是物质与氧发生的反应,化合反应的特点是“多变一”,不是所有氧化反应都符合化合反应特征,比如蜡烛燃烧是氧化反应,但生成水和二氧化碳两种物质,不属于化合反应,错误。
B.化合物的定义就是由不同种元素组成的纯净物,因此不同种元素组成的纯净物一定属于化合物,正确。
C.带正电荷的粒子不一定是阳离子,比如质子也带正电,但它不属于阳离子,错误。
D.化学性质相似的原子最外层电子数不一定相同,比如氦原子最外层是2个电子,氖原子最外层是8个电子,二者都属于稀有气体原子,化学性质稳定相似,错误。
18. 物质的检验、除杂、鉴别和分离是重要的化学实验技能。下列实验方案正确的是
选项
实验目的
实验方案
A
检验氢气和甲烷
点燃,观察火焰颜色
B
除去氮气中的氧气
将混合气体通过灼热的木炭
C
鉴别蚕丝和涤纶
灼烧闻气味
D
除去氯化钠晶体中的泥沙
加水溶解、过滤、蒸发结晶
A. A B. B C. C D. D
【答案】CD
【解析】
【详解】A.氢气、甲烷点燃时火焰均为淡蓝色,仅通过观察火焰颜色无法区分二者,错误。
B.混合气体通过灼热木炭时,氧气和木炭反应会生成二氧化碳气体,引入新的杂质,不符合除杂要求,错误。
C.蚕丝的主要成分是蛋白质,灼烧会产生烧焦羽毛的气味;涤纶属于合成纤维,灼烧会产生特殊刺激性气味,灰烬为硬球状,可通过灼烧闻气味鉴别二者,正确。
D.氯化钠可溶于水,泥沙难溶于水,加水溶解后过滤可除去泥沙,之后蒸发结晶就能得到纯净的氯化钠晶体,正确。
19. 能与有机物反应,从而去除水样中的。为研究不同固体催化剂、对该反应中去除率的影响,进行如图-1所示的三组实验。相同时间后,测得实验结果如图-2所示。
已知:的去除率;、不与反应。
下列有关与的反应及上述实验的结论合理的是
A. M对该反应无催化效果
B. 实验①与实验②,有机物X被去除的原理相同
C. 上述实验条件下,与相比,催化该反应的效果更好
D. 其他条件相同时,与相比,改变温度对催化该反应的影响更大
【答案】C
【解析】
【详解】A. 对比M组的实验①(未加)和实验②(加),实验②的X去除率明显更高,说明M对反应有催化效果,错误。
B. 实验①未加,且已知M、N不与X反应,X少量去除是催化剂的吸附作用(物理变化);实验②是与X发生化学反应去除X,二者原理不同,错误。
C. 相同实验条件下(如同为实验②的pH=3、加,或同为实验③的pH=9、加),N对应的X去除率均远高于M,说明N的催化效果更好,正确。
D. 实验②和③同时改变了pH和温度两个变量,无法判断温度改变对两种催化剂的影响差异,错误。
20. 下列图像与描述相符的是
A. 一定量的高锰酸钾受热分解
B. 将等质量的镁和氧气在密闭容器中充分燃烧
C. 将密闭容器中铜粉与氧气加热,参加反应的氧气的质量为
D. 木炭在充满氧气的集气瓶中燃烧
【答案】C
【解析】
【详解】A.高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,剩余固体是锰酸钾和二氧化锰的混合物,质量不会减小到0,图像终点剩余固体质量为0,与事实不符,错误。
B.镁燃烧的反应为,每48份质量的镁消耗32份质量的氧气,因此等质量的镁和氧气充分反应后,氧气会有剩余,镁完全消耗,最终镁的质量应为0,图像中反应结束后镁仍有剩余,错误。
C.铜和氧气加热反应生成氧化铜,反应前固体是铜,质量为,反应后固体是氧化铜,质量为,根据质量守恒,参加反应的氧气质量是,正确。
D.木炭在集气瓶中燃烧属于放热反应,反应过程中温度会明显升高,反应结束后温度会逐渐冷却回落至初始温度,图像最终温度保持高于初始值不变,与事实不符,错误。
21. 为探究铜的化学性质,某同学借助氧气传感器在密闭装置中进行下图所示实验,观察实验现象并分析氧气含量随时间变化的曲线图。其中终点D(203,6.15%)表示时间为203秒时,装置中氧气含量为6.15%。结合图示判断下列说法正确的是
A. 加热前的空气样品中氧气质量分数为20.99%
B. 铜在加热条件下能与氧气发生化学反应
C. 该实验可观察到玻璃管中红色固体逐渐变成黑色
D. 拐点C至终点D所对应的时间范围内,装置内物质的总质量逐渐减少
【答案】BC
【解析】
【详解】A.由图可知,加热前的空气样品中氧气含量为20.99%,不是质量分数,故选项说法不正确;
B.由图可知,装置内氧气的含量降低,即说明铜在加热条件下能与氧气发生化学反应,故选项说法正确;
C.铜在加热条件下能与氧气生成氧化铜,固体由红色逐渐变成黑色,故选项说法正确;
D.铜和氧气在加热的条件下生成氧化铜,根据质量守恒定律,化学反应前后物质的总质量不变,则装置内物质的总质量不变,故选项说法不正确。
故选BC。
22. 已知30℃时100 g水中最多能溶解45.8 g ,60℃时100 g水中最多能溶解110 g 。某实验小组进行了如图所示的实验。结合图示信息判断,下列说法正确的是
A. 溶液①中溶质的质量分数为60% B. 溶液②为饱和溶液
C. 溶液中溶质的质量分数⑤>④ D. 烧杯中固体的质量③>⑤
【答案】D
【解析】
【分析】已知60℃时KNO3溶解度为110g(100g水最多溶110g KNO3),30℃时溶解度为45.8g(100g水最多溶45.8g KNO3)。初始是60℃下100g水,加入60g KNO3得到溶液①,之后将①平均分为2等份,每份含50g水、30g KNO3。
【详解】A.溶液①中溶质质量60g,溶剂水100g,溶质质量分数为,错误。
B.溶液②是60℃下的一份溶液蒸发10g水得到的,此时溶剂为;60℃时40g水最多能溶解KNO3,而溶液②中仅含30g溶质,溶质未达最大溶解量,属于不饱和溶液,错误。
C.溶液④是60℃下向一份溶液加入25g KNO3得到的,此时溶剂50g,溶质总质量为,60℃时50g水最多溶55g KNO3,恰好饱和;之后向④再加10g KNO3得到溶液⑤,温度仍为60℃,不能再溶解更多溶质,两者溶剂质量相同、溶质溶解量相同,因此溶质质量分数④=⑤,错误。
D.溶液③是溶液②降温到30℃得到的,30℃时40g水最多能溶解KNO3,因此③中析出固体质量为;而溶液⑤中不能溶解的固体质量为额外加入的10g,因此固体质量③>⑤,正确。
第Ⅱ卷(共52分)
三、非选择题
23. 自2021年起,青岛与甘肃定西市建立了东西部协作关系,共同打造的目标是“青定样板”,史称“青定协作”,也叫“山海协作”。
(1)山海协作需“动力之源”。甘肃的石油、煤炭、天然气等储备量充足,并拥有丰富的风能、太阳能资源。上述能源中,属于可再生能源的是________(写一种)。用车选用氢能巴士。电解水可制得氢气,写出该反应的化学方程式____________________。氢能巴士相比于传统燃油巴士在环保方面的优点是________。
(2)山海协作需“材料基石”。高纯硅(Si)和超纯水是生产芯片的基础性物料。
①用沙子(主要成分是)和焦炭可制备粗硅,粗硅进一步提纯可制得高纯硅。从沙子、粗硅到高纯硅,硅元素的质量分数________(填“减小”“不变”或“增大”)。
②硅芯片(主要成分是Si)制作时需浸没在超纯水中进行。为避免硅芯片表面生成杂质,超纯水还需进一步除去溶解在其中的气体单质是________(填化学式)。
(3)山海协作需“控温保障”。山海协作运程中心电子设备集中,发热量大。IT设备芯片工作时温度会达60℃以上,对其冷却的一种方法是将设备浸没在导热性能良好的冷却液中。冷却液应具备的化学性质有________(写1点)。
【答案】(1) ①.
风能(或太阳能,任写一种即可) ②.
③.
燃烧产物只有水,无空气污染物排放(合理即可)
(2) ①.
增大 ②.
(3)
化学性质稳定(或不与芯片材料反应、高温下不分解、无腐蚀性等,合理即可)
【解析】
【小问1详解】
可再生能源是可在自然界循环再生的能源,石油、煤炭、天然气属于不可再生的化石能源,风能、太阳能属于可再生能源。
电解水是水在通电条件下分解为氢气和氧气的反应,按客观事实配平即可得到对应化学方程式。
氢气燃烧的唯一产物是水,传统燃油燃烧会产生一氧化碳、氮氧化物等有害污染物,因此氢能巴士无有害尾气排放,更环保。
【小问2详解】
① 沙子主要成分为,其中硅元素质量分数约为46.7%;粗硅主要成分是硅单质,硅元素含量大于沙子;粗硅含有未反应的原料、副产物等杂质,硅元素占比低于纯硅;因此从沙子到粗硅再到高纯硅的过程中,硅元素的质量分数逐渐增大。
② 单质硅可与氧气反应生成,因此需要除去超纯水中溶解的氧气,避免芯片表面生成二氧化硅杂质。
【小问3详解】
冷却液长期接触高温下的芯片材料,从化学性质角度要求其性质稳定,不与芯片的硅、金属部件发生反应,高温下不分解,无腐蚀性,避免损坏电子设备。
24. 我国科学家依托“奋斗者”号深潜器在万米海沟发现地球上最深、规模最大的“化能合成”生态系统。“化能合成”是细菌等微生物通过氧化无机物获取能量,再利用能量将合成为有机物的过程。此过程不需要阳光,是深海等黑暗环境中生态系统的主要能量来源。“化能合成”核心过程分为两步:
(1)第一步:能量获取:在细菌作用下无机物被氧化,释放能量。例如:。该化学反应属于________(填“剧烈”或“缓慢”)氧化。
第二步:有机物合成:细菌利用上述化学反应释放的能量,将和转化为有机物[如葡萄糖()]。
(2)在硫细菌作用下,硫能被氧化成硫酸并释放能量:。该反应中“X”是________(写化学式)。
(3)“化能合成”的能量来源是________。
(4)硫细菌利用能量将和转化为葡萄糖和的化学方程式是_____________________________。
【答案】(1)
缓慢 (2)
(3)
细菌氧化无机物所释放的能量
(4)
【解析】
【小问1详解】
氧化反应分为两类:剧烈氧化(如燃烧,反应速率快、伴随明显发光放热)、缓慢氧化(反应速率慢、无剧烈发光放热现象)。该反应在硫细菌作用下温和进行、逐步释放能量,属于缓慢氧化。
【小问2详解】
根据质量守恒定律,化学反应前后,原子的种类和个数不变。反应后H、S、O的个数分别是4、2、8,反应前除2X外H、S、O的个数分别是0、2、6,则2X含有4个H、2个O,X含有2个H、1个O,X的化学式为H2O。
【小问3详解】
结合题干定义,化能合成过程不依赖光能,能量来源为细菌氧化无机物(如、S等)时释放的化学能。
【小问4详解】
略。
25. 化学实验小组为探究二氧化碳的性质,设计了如图1所示的一体化装置。
(1)图1中紫色石蕊试纸变红色的是________(填“a”或“b”)处。该处发生反应的化学方程式为_____________________________。
(2)实验室可以用石灰石固体和稀盐酸为原料制取,为了获得平稳的气流,M处应该放置图2中的________(填标号)装置。
(3)T型管下方出口处燃着的小木条先熄灭,说明二氧化碳具有的物理性质是________。
(4)只利用了二氧化碳物理性质的是________。
A. 光合作用 B. 制碳酸饮料 C. 人工降雨 D. 生产化肥
(5)利用二氧化碳
我国科学家已成功利用二氧化碳人工合成淀粉,其中最关键的一步是用二氧化碳制取甲醇(),其反应微观示意图如下:
①生成物甲醇()由________种元素组成。
②参加反应的反应物的分子个数之比是________。
【答案】(1) ①. b ②.
(2)C (3)密度大于空气 (4)C
(5) ①. 3 ②. 1:3##3:1
【解析】
【小问1详解】
二氧化碳本身不能使石蕊变色,a处是干燥的石蕊试纸,不变色;b处是湿润的石蕊试纸,二氧化碳和水反应生成碳酸,碳酸使石蕊变红,化学方程式略。
【小问2详解】
制取二氧化碳是固液不加热型反应,C的分液漏斗可以控制稀盐酸的滴加速率,从而获得平稳的二氧化碳气流,故选C。
【小问3详解】
T型管下方的小木条先熄灭,说明二氧化碳会先在下方聚集,对应的物理性质是密度比空气大。
【小问4详解】
A光合作用、D生产化肥都需要二氧化碳参与化学反应,利用化学性质;B制碳酸饮料利用了二氧化碳能和水反应生成碳酸的化学性质,也利用了二氧化碳能溶于水的物理性质;C人工降雨是利用干冰升华吸热的物理性质,只利用了二氧化碳的物理性质。故选C。
【小问5详解】
① 甲醇()由碳、氢、氧3种元素组成;
② 根据微观示意图配平反应,反应为,因此参加反应的CO2和H2的分子个数比为1:3。
26. 如图为实验室气体制取和应用的常用装置,回答下列问题。
(1)仪器a的名称:________。
(2)用过氧化氢在二氧化锰的催化作用下制氧气的发生装置为________(填字母序号、下同),反应的化学方程式为______________________,基本反应类型是________。
(3)选用装置________进行收集能使收集的氧气更纯净,实验室制氧气可选择这套装置作为收集装置的理由是_______________。
(4)写出F装置中化学反应的现象_______________。化学方程式______________________。
(5)如图装置是实践小组同学在老师指导下设计的家用简易制氧机原理图。过碳酸钠在水的作用下分解成碳酸钠和过氧化氢。
①验证甲仓导出的气体是氧气的方法:________。
②甲仓的主要作用________(答一点即可)。
【答案】(1)酒精灯 (2) ①. B ②. ③. 分解反应
(3) ①. E ②. 氧气不易溶于水,且不与水发生反应
(4) ①. 发出明亮的蓝紫色火焰,放出热量,生成有刺激性气味的气体 ②.
(5) ①. 将带火星的木条放在甲仓的气体出口处,若木条复燃,证明导出的气体是氧气 ②. 通过观察气泡速率判断氧气的生成速率(或润湿氧气、除去氧气中混有的可溶性杂质、防止倒吸等,合理即可)
【解析】
【小问1详解】
见答案;
【小问2详解】
过氧化氢在二氧化锰催化下制氧气,反应物是固体和液体,反应不需要加热,所以发生装置选B;
过氧化氢在二氧化锰催化下分解生成水和氧气,反应的化学方程式为:见答案;
该反应由一种物质生成两种物质,符合“一变多”的特征,基本反应类型是分解反应;
【小问3详解】
要收集到更纯净的氧气,应选用排水法收集,对应装置为E;
选择该装置的理由是:氧气不易溶于水,且不与水发生反应,排水法收集的气体比排空气法纯度更高;
【小问4详解】
F装置是硫在氧气中燃烧,对应的现象是:见答案;
硫和氧气在点燃条件下生成二氧化硫,反应的化学方程式为:见答案;
【小问5详解】
①.氧气具有助燃性,验证氧气的标准方法是:将带火星的木条放在甲仓的出气口,若木条复燃,证明导出的气体是氧气;
②.甲仓盛有水,主要作用可以是:通过观察气泡产生的速率判断氧气的生成速率(或润湿氧气、除去氧气中混有的可溶性杂质,合理即可)。
27. 完成下列小题。
(1)小明同学想配制200 g溶质质量分数为10%的氯化钠溶液,按如图所示步骤操作。
①计算:需氯化钠________g。
②称量:调节天平平衡后称量所需的氯化钠固体时,发现托盘天平的指针偏右,此时应________(填选项序号之一)。
A.调节天平平衡螺母 B.增加适量氯化钠 C.减少适量氯化钠 D.减少砝码
③溶解:用量筒量取水,倒入盛有氯化钠的烧杯中,用玻璃棒搅拌。
④装瓶贴标签。
⑤下列情况可能会导致溶质质量分数偏小的是________(填选项序号)。
A.量取水时仰视读数
B.量筒中的水倒入烧杯中时,有少量水洒在烧杯外
C.氯化钠不纯,含有难溶性杂质
D.取用已配制好的氯化钠溶液时,有少量溶液洒在瓶外
(2)A、B、C、D四个烧杯中分别盛有90 g的水,在相同的温度下,向四个烧杯中分别加入40 g、30 g、10 g、5 g某种溶质,充分溶解后如图所示。
一定是饱和溶液的是________(填字母序号,下同),一定是不饱和溶液的是________。
(3)实验室中的溶液:电解水实验时常加入NaOH溶液来增强水的导电性。某同学取用56 g质量分数为6.4%的NaOH溶液进行电解水实验,通电一段时间后,溶液质量变为32 g不考虑水的挥发,且无固体析出。计算理论上电解水产生氧气的质量。(请写出详细的计算步骤)
【答案】(1) ①. 20 ②. B ③. AC
(2) ①. AB ②. D
(3)解:设理论上电解水产生氧气的质量是x
反应的水的质量为56g-32g=24g
x=21.3g
答:理论上电解水产生氧气的质量是21.3g。
【解析】
【小问1详解】
① 根据溶质质量公式:,可得需要氯化钠的质量为 。
② 称量固定质量的药品时,先放好砝码、移动游码,再向左盘加药品;天平指针偏右,说明左盘氯化钠质量不足,因此需要增加适量氯化钠,选B。
⑤ 溶质质量分数偏小的本质是“溶质偏少”或“溶剂偏多”:
A.量取水时仰视读数,会导致实际量取的水体积大于读数,溶剂偏多,溶质质量分数偏小;
B.少量水洒出,溶剂偏少,溶质质量分数偏大;
C.氯化钠含难溶性杂质,实际有效氯化钠的质量偏小,溶质质量分数偏小;
D.溶液是均一稳定的,配好的溶液洒出不改变溶质质量分数。
【小问2详解】
一定温度下,有未溶解的剩余溶质的溶液,一定是该温度下的饱和溶液,因此A、B底部都有未溶解的固体,一定是饱和溶液; 相同温度下,90g水中D只溶解了5g溶质,比C中溶解的10g溶质更少,C都没有固体剩余,说明D还能继续溶解该溶质,因此D一定是不饱和溶液;而C中溶解10g溶质后无固体剩余,无法判断是否达到溶解极限,因此无法确定C是否饱和。
【小问3详解】
过程见答案。
28. 在完成“铁在氧气里燃烧”的实验后,某兴趣小组有一些疑惑不解的问题,于是进行了以下探究。
问题一:铁燃烧时溅落下来的黑色物质中还有没有铁?
【查阅资料】①氧化亚铁(FeO)在空气中极易与氧气反应变为氧化铁(),因此自然界中主要是氧化铁()和四氧化三铁()两种形式的铁的氧化物。
②氧化铁()为红棕色固体,不能被磁铁吸引,铁和四氧化三铁能被磁铁吸引。
③铁能和稀盐酸反应生成氢气,氧化铁和四氧化三铁都不能和稀盐酸反应产生气体。
【实验探究】
(1)铁丝在氧气中燃烧的化学方程式是__________________。
(2)将铁丝燃烧后得到的黑色物质冷却,再将该黑色物质研碎,取少量于一支试管中,________________,说明溅落下来的黑色物质中有铁(可选择的实验用品有稀盐酸、磁铁)。
问题二:铁燃烧的产物为什么不是氧化铁()呢?
【查阅资料】①氧化铁()和四氧化三铁()高温都能分解。
②氧化铁和四氧化三铁的分解温度以及铁的熔点见表:
四氧化三铁()
氧化铁()
铁
分解温度℃
1538
1400
—
熔点℃
—
—
1535
【理论讨论】
(3)根据上述探究以及实验现象,并结合表中数据分析,可推知铁在氧气里燃烧时产生的温度范围是________,此温度范围内氧化铁()已分解而四氧化三铁()未分解,所以溅落下来的黑色物质是铁和四氧化三铁。
【拓展延伸】
(4)氧化铁()高温分解可生成四氧化三铁()和一种气体,该气体是________。
(5)有些食品包装盒内放有少量黑色的氧化亚铁(FeO),若粉末的颜色________,就说明包装盒漏气,能及时发现并处理。
问题三:氧化铁也能作过氧化氢分解的催化剂吗?
【实验探究】
实验步骤
实验现象
Ⅰ.分别量取5 mL 5%过氧化氢溶液放入A、B两支试管中,向A试管中加入a g氧化铁粉末,并分别在A、B两支试管中插入带火星木条,观察现象。
A试管中产生气泡,带火星木条复燃
B试管中无明显现象,带火星木条不复燃
Ⅱ.待A试管中没有现象发生时,重新加入过氧化氢溶液,并把带火星的木条伸入试管,如此反复多次实验,观察现象。
A试管中又产生气泡,带火星木条再次复燃
Ⅲ.将实验Ⅱ中的剩余物小心过滤,并将所得滤渣进行洗涤、干燥、称量。
固体质量为a g
【实验分析】
(6)实验中用手触摸试管A有发热感觉,说明该反应是________(填“吸热”或“放热”)反应。
(7)实验Ⅱ的目的是________。
【实验结论】
(8)氧化铁________(填“能”或“不能”)作过氧化氢分解的催化剂。
【交流讨论】
(9)经研究,氧化铜、硫酸铜、马铃薯等也可以作为过氧化氢溶液分解的催化剂。下列有关催化剂的说法中正确的是________(填字母)。
A. 同一个化学反应可以有多种催化剂
B. 催化剂能提高产物产量
C. 催化剂加快所有化学反应的速率
D. 用作催化剂的物质可能是其他反应的反应物或生成物
【答案】(1)
(2)加入足量稀盐酸,有气泡产生
(3)1535℃~1538℃
(4)氧气##O2 (5)变为红棕色
(6)放热 (7)验证氧化铁的化学性质在反应前后没有发生改变(或验证氧化铁仍能继续催化过氧化氢分解)
(8)能 (9)AD
【解析】
【小问1详解】
铁丝在氧气中燃烧生成四氧化三铁。
【小问2详解】
根据资料信息,铁能和稀盐酸反应生成氢气,而四氧化三铁、氧化铁和稀盐酸反应不会产生气体;由于黑色物质里的四氧化三铁同样能被磁铁吸引,无法用磁铁单独检验铁,因此选择加稀盐酸观察气泡的方法验证铁的存在。
【小问3详解】
首先铁是熔融溅落的,说明温度达到了铁的熔点1535℃;同时要求氧化铁完全分解、四氧化三铁不分解,因此温度需要高于氧化铁的分解温度1400℃,且低于四氧化三铁的分解温度1538℃,综合得到温度范围为1535℃到1538℃。
【小问4详解】
根据质量守恒定律,化学反应前后元素种类不变,氧化铁由铁、氧元素组成,分解生成四氧化三铁后,剩余的元素只能组成含氧元素的气体,即氧气。
【小问5详解】
资料说明氧化亚铁在空气中极易和氧气反应变为红棕色的氧化铁,若包装盒漏气,氧化亚铁接触到氧气就会发生变色,因此通过颜色变为红棕色可以判断漏气。
【小问6详解】
触摸试管有发热感,说明反应过程中向外界释放热量,属于放热反应。
【小问7详解】
催化剂的要求是反应前后自身化学性质不变,多次重复加入过氧化氢后氧化铁仍能加速分解,就是为了证明它的化学性质没有在反应中被消耗。
【小问8详解】
实验证明氧化铁可以加快过氧化氢分解速率,且反应前后自身的质量、化学性质都没有改变,完全符合催化剂的特征,因此可以作该反应的催化剂。
【小问9详解】
A.题干说明氧化铜、硫酸铜、马铃薯都可作过氧化氢分解的催化剂,证明同一个反应可以有多种催化剂,正确;
B.催化剂只能改变反应速率,不会提升产物的产量,错误;
C.催化剂只针对特定反应起作用,且可以加快也可以减慢反应速率,并非加快所有化学反应,错误;
D.比如本题的氧化铁是过氧化氢分解的催化剂,但它可以是铁丝缓慢氧化的生成物,也可以是参与其他反应的反应物,正确。
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2026-2027学年度第一学期阶段性质量检测九年级化学
(考试时间:90分钟;满分:80分)
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 O-16 Si-28 N-14
第Ⅰ卷(选择题 共28分)
一、单项选择题:(本题共16小题,每小题1分,共16分,只有一项是符合题目要求的)
1. “青铜编钟制作技艺”是湖北省国家级非物质文化遗产。运用该技艺在复制编钟的过程中,需经过黏土制模、泥模晾干等多道工序。下列工序中涉及化学变化的是
A. 黏土制模 B. 泥模晾干 C. 冶炼青铜 D. 打磨抛光
2. 化学物质具有多样性。下列物质属于纯净物的是
A. 冰水 B. 咖啡 C. 牛奶 D. 生理盐水
3. 将少量的下列物质加入适量水中,所得混合物属于溶液的是
A. 氯化钠 B. 泥土 C. 粉笔灰 D. 植物油
4. 某同学用氯化钠固体和水配制90 g溶质质量分数为8%的氯化钠溶液(水的密度是1 g/mL)。下列数据及操作均正确的是
A. 称量氯化钠 B. 量取水
C. 搅拌溶解 D. 贴签保存
5. 医生建议缺铁性贫血患者适当多食用菠菜、猪肝等含铁食物,这里的“铁”指的是
A. 元素 B. 分子 C. 原子 D. 单质
6. 用下列材料制作简易净水装置,其中主要用于吸附色素、去除异味的是
A. 活性炭 B. 石英砂 C. 小卵石 D. 塑料瓶
7. 宏观辨识与微观探析是化学学科的核心素养之一,下列对宏观事实的微观解释不正确的是
A. 金刚石和石墨物理性质不同——碳原子排列方式不同
B. Ca、的化学性质不同——二者的最外层电子数不同
C. 氧气和液氧都能支持燃烧——同种分子化学性质相同
D. 水壶中的水烧开沸腾后,壶盖被顶起——水分子体积增大
8. 下列有关实验现象和用途的描述中正确的是
A. 镁带在空气中燃烧发出耀眼的白光,生成白色固体——可用于制造照明弹
B. 铁丝在氧气中燃烧火星四射,生成黑色固体——可用于探究空气中氧气含量
C. 二氧化碳通入到紫色石蕊溶液中,溶液变为红色——可用于证明二氧化碳能使紫色石蕊变红
D. 蜡烛燃烧产生黄色火焰,放出大量热——“灯火实验”可用于检验菜窖中含量
9. 用如图装置进行电解水实验。下列有关说法正确的是
A. 正、负极室产生气体的质量之比为1∶2 B. 通电过程中注射器的活塞一直保持不动
C. 缓缓挤压注射器可控制管内的气体排出 D. 正极室产生的气体能被燃着的木条点燃
10. 构成物质的微观粒子有分子、原子、离子等。下列物质由离子构成的是
A. 氢气 B. 氯化钠
C. 液态氧 D. 晶体硅
我国科学家用分子筛负载的金-铁双金属催化剂,实现低温下甲烷制乙酸。完成下面11-12小题。
11. 金元素在元素周期表中的信息如图,下列说法正确的是
A. 原子序数为79 B. 元素符号为AU
C. 属于非金属元素 D. 相对原子质量为197.0 g
12. 甲烷制乙酸的微观过程如图,下列说法正确的是
A. 丁是一种氧化物 B. 乙的化学式为
C. 反应过程中甲乙丙的分子个数比是 D. 反应前后氧元素化合价不变
13. 古诗有云:“午茶能散睡”“破睡见茶功”……喝茶解困,是因为茶叶中含有咖啡碱()。关于咖啡碱的说法正确的是
A. 咖啡碱由24种元素组成 B. 咖啡碱中碳、氢元素质量比为
C. 1个咖啡碱分子中含有1个氧分子 D. 咖啡碱中氮、氧原子的个数比为
14. “发明火药的第一步,必然是掌握制备纯净硝石()的工艺。”硝石可助硫黄和木炭猛烈燃烧,故称“焰消”。我国最早发现、使用和提纯硝石。宋代《外丹本草》记载:“消(硝)石……非石类,乃咸卤煎成……河北商城及怀、卫(州)界沿河人家刮卤淋汁煎就”。下列说法正确的是
A. “硝石”难溶于水 B. “焰消”名称源于物理性质
C. “咸卤”溶液是纯净物 D. “淋汁煎就”即提纯
15. 用如图所示的装置探究燃烧的条件。在U形管中加入80℃的水,观察到①处白磷燃烧,②处白磷不燃烧,③处红磷不燃烧。下列叙述正确的是
A. 实验中白磷和红磷需过量 B. 对比①②处现象可知燃烧需要氧气
C. 对比②③处现象可知红磷的着火点比白磷高 D. 气球b起到防污染的作用
16. 下列所给的实验方案中不能达到对应实验目的的是
目的
A.探究碘的溶解性与溶剂种类有关
B.探究硫酸铜能作过氧化氢分解的催化剂
C.测定空气中氧气的含量
D.验证质量守恒定律
方案
A. A B. B C. C D. D
二、单双项选择题(每题2分,共12分。在每小题的四个选项中,有一项或两项是符合要求的)
17. 证据推理是化学学科核心素养的重要内容,下列推理合理的是
A. 碳、硫、铁丝燃烧既是氧化反应又是化合反应,所以所有的氧化反应都是化合反应
B. 化合物是由不同种元素组成的,所以由不同种元素组成的纯净物一定是化合物
C. 阳离子一定带正电荷,所以带正电荷的粒子一定是阳离子
D. 化学性质相似的原子,最外层电子数一定相同
18. 物质的检验、除杂、鉴别和分离是重要的化学实验技能。下列实验方案正确的是
选项
实验目的
实验方案
A
检验氢气和甲烷
点燃,观察火焰颜色
B
除去氮气中的氧气
将混合气体通过灼热的木炭
C
鉴别蚕丝和涤纶
灼烧闻气味
D
除去氯化钠晶体中的泥沙
加水溶解、过滤、蒸发结晶
A. A B. B C. C D. D
19. 能与有机物反应,从而去除水样中的。为研究不同固体催化剂、对该反应中去除率的影响,进行如图-1所示的三组实验。相同时间后,测得实验结果如图-2所示。
已知:的去除率;、不与反应。
下列有关与的反应及上述实验的结论合理的是
A. M对该反应无催化效果
B. 实验①与实验②,有机物X被去除的原理相同
C. 上述实验条件下,与相比,催化该反应的效果更好
D. 其他条件相同时,与相比,改变温度对催化该反应的影响更大
20. 下列图像与描述相符的是
A. 一定量的高锰酸钾受热分解
B. 将等质量的镁和氧气在密闭容器中充分燃烧
C. 将密闭容器中铜粉与氧气加热,参加反应的氧气的质量为
D. 木炭在充满氧气的集气瓶中燃烧
21. 为探究铜的化学性质,某同学借助氧气传感器在密闭装置中进行下图所示实验,观察实验现象并分析氧气含量随时间变化的曲线图。其中终点D(203,6.15%)表示时间为203秒时,装置中氧气含量为6.15%。结合图示判断下列说法正确的是
A. 加热前的空气样品中氧气质量分数为20.99%
B. 铜在加热条件下能与氧气发生化学反应
C. 该实验可观察到玻璃管中红色固体逐渐变成黑色
D. 拐点C至终点D所对应的时间范围内,装置内物质的总质量逐渐减少
22. 已知30℃时100 g水中最多能溶解45.8 g ,60℃时100 g水中最多能溶解110 g 。某实验小组进行了如图所示的实验。结合图示信息判断,下列说法正确的是
A. 溶液①中溶质的质量分数为60% B. 溶液②为饱和溶液
C. 溶液中溶质的质量分数⑤>④ D. 烧杯中固体的质量③>⑤
第Ⅱ卷(共52分)
三、非选择题
23. 自2021年起,青岛与甘肃定西市建立了东西部协作关系,共同打造的目标是“青定样板”,史称“青定协作”,也叫“山海协作”。
(1)山海协作需“动力之源”。甘肃的石油、煤炭、天然气等储备量充足,并拥有丰富的风能、太阳能资源。上述能源中,属于可再生能源的是________(写一种)。用车选用氢能巴士。电解水可制得氢气,写出该反应的化学方程式____________________。氢能巴士相比于传统燃油巴士在环保方面的优点是________。
(2)山海协作需“材料基石”。高纯硅(Si)和超纯水是生产芯片的基础性物料。
①用沙子(主要成分是)和焦炭可制备粗硅,粗硅进一步提纯可制得高纯硅。从沙子、粗硅到高纯硅,硅元素的质量分数________(填“减小”“不变”或“增大”)。
②硅芯片(主要成分是Si)制作时需浸没在超纯水中进行。为避免硅芯片表面生成杂质,超纯水还需进一步除去溶解在其中的气体单质是________(填化学式)。
(3)山海协作需“控温保障”。山海协作运程中心电子设备集中,发热量大。IT设备芯片工作时温度会达60℃以上,对其冷却的一种方法是将设备浸没在导热性能良好的冷却液中。冷却液应具备的化学性质有________(写1点)。
24. 我国科学家依托“奋斗者”号深潜器在万米海沟发现地球上最深、规模最大的“化能合成”生态系统。“化能合成”是细菌等微生物通过氧化无机物获取能量,再利用能量将合成为有机物的过程。此过程不需要阳光,是深海等黑暗环境中生态系统的主要能量来源。“化能合成”核心过程分为两步:
(1)第一步:能量获取:在细菌作用下无机物被氧化,释放能量。例如:。该化学反应属于________(填“剧烈”或“缓慢”)氧化。
第二步:有机物合成:细菌利用上述化学反应释放的能量,将和转化为有机物[如葡萄糖()]。
(2)在硫细菌作用下,硫能被氧化成硫酸并释放能量:。该反应中“X”是________(写化学式)。
(3)“化能合成”的能量来源是________。
(4)硫细菌利用能量将和转化为葡萄糖和的化学方程式是_____________________________。
25. 化学实验小组为探究二氧化碳的性质,设计了如图1所示的一体化装置。
(1)图1中紫色石蕊试纸变红色的是________(填“a”或“b”)处。该处发生反应的化学方程式为_____________________________。
(2)实验室可以用石灰石固体和稀盐酸为原料制取,为了获得平稳的气流,M处应该放置图2中的________(填标号)装置。
(3)T型管下方出口处燃着的小木条先熄灭,说明二氧化碳具有的物理性质是________。
(4)只利用了二氧化碳物理性质的是________。
A. 光合作用 B. 制碳酸饮料 C. 人工降雨 D. 生产化肥
(5)利用二氧化碳
我国科学家已成功利用二氧化碳人工合成淀粉,其中最关键的一步是用二氧化碳制取甲醇(),其反应微观示意图如下:
①生成物甲醇()由________种元素组成。
②参加反应的反应物的分子个数之比是________。
26. 如图为实验室气体制取和应用的常用装置,回答下列问题。
(1)仪器a的名称:________。
(2)用过氧化氢在二氧化锰的催化作用下制氧气的发生装置为________(填字母序号、下同),反应的化学方程式为______________________,基本反应类型是________。
(3)选用装置________进行收集能使收集的氧气更纯净,实验室制氧气可选择这套装置作为收集装置的理由是_______________。
(4)写出F装置中化学反应的现象_______________。化学方程式______________________。
(5)如图装置是实践小组同学在老师指导下设计的家用简易制氧机原理图。过碳酸钠在水的作用下分解成碳酸钠和过氧化氢。
①验证甲仓导出的气体是氧气的方法:________。
②甲仓的主要作用________(答一点即可)。
27. 完成下列小题。
(1)小明同学想配制200 g溶质质量分数为10%的氯化钠溶液,按如图所示步骤操作。
①计算:需氯化钠________g。
②称量:调节天平平衡后称量所需的氯化钠固体时,发现托盘天平的指针偏右,此时应________(填选项序号之一)。
A.调节天平平衡螺母 B.增加适量氯化钠 C.减少适量氯化钠 D.减少砝码
③溶解:用量筒量取水,倒入盛有氯化钠的烧杯中,用玻璃棒搅拌。
④装瓶贴标签。
⑤下列情况可能会导致溶质质量分数偏小的是________(填选项序号)。
A.量取水时仰视读数
B.量筒中的水倒入烧杯中时,有少量水洒在烧杯外
C.氯化钠不纯,含有难溶性杂质
D.取用已配制好的氯化钠溶液时,有少量溶液洒在瓶外
(2)A、B、C、D四个烧杯中分别盛有90 g的水,在相同的温度下,向四个烧杯中分别加入40 g、30 g、10 g、5 g某种溶质,充分溶解后如图所示。
一定是饱和溶液的是________(填字母序号,下同),一定是不饱和溶液的是________。
(3)实验室中的溶液:电解水实验时常加入NaOH溶液来增强水的导电性。某同学取用56 g质量分数为6.4%的NaOH溶液进行电解水实验,通电一段时间后,溶液质量变为32 g不考虑水的挥发,且无固体析出。计算理论上电解水产生氧气的质量。(请写出详细的计算步骤)
28. 在完成“铁在氧气里燃烧”的实验后,某兴趣小组有一些疑惑不解的问题,于是进行了以下探究。
问题一:铁燃烧时溅落下来的黑色物质中还有没有铁?
【查阅资料】①氧化亚铁(FeO)在空气中极易与氧气反应变为氧化铁(),因此自然界中主要是氧化铁()和四氧化三铁()两种形式的铁的氧化物。
②氧化铁()为红棕色固体,不能被磁铁吸引,铁和四氧化三铁能被磁铁吸引。
③铁能和稀盐酸反应生成氢气,氧化铁和四氧化三铁都不能和稀盐酸反应产生气体。
【实验探究】
(1)铁丝在氧气中燃烧的化学方程式是__________________。
(2)将铁丝燃烧后得到的黑色物质冷却,再将该黑色物质研碎,取少量于一支试管中,________________,说明溅落下来的黑色物质中有铁(可选择的实验用品有稀盐酸、磁铁)。
问题二:铁燃烧的产物为什么不是氧化铁()呢?
【查阅资料】①氧化铁()和四氧化三铁()高温都能分解。
②氧化铁和四氧化三铁的分解温度以及铁的熔点见表:
四氧化三铁()
氧化铁()
铁
分解温度℃
1538
1400
—
熔点℃
—
—
1535
【理论讨论】
(3)根据上述探究以及实验现象,并结合表中数据分析,可推知铁在氧气里燃烧时产生的温度范围是________,此温度范围内氧化铁()已分解而四氧化三铁()未分解,所以溅落下来的黑色物质是铁和四氧化三铁。
【拓展延伸】
(4)氧化铁()高温分解可生成四氧化三铁()和一种气体,该气体是________。
(5)有些食品包装盒内放有少量黑色的氧化亚铁(FeO),若粉末的颜色________,就说明包装盒漏气,能及时发现并处理。
问题三:氧化铁也能作过氧化氢分解的催化剂吗?
【实验探究】
实验步骤
实验现象
Ⅰ.分别量取5 mL 5%过氧化氢溶液放入A、B两支试管中,向A试管中加入a g氧化铁粉末,并分别在A、B两支试管中插入带火星木条,观察现象。
A试管中产生气泡,带火星木条复燃
B试管中无明显现象,带火星木条不复燃
Ⅱ.待A试管中没有现象发生时,重新加入过氧化氢溶液,并把带火星的木条伸入试管,如此反复多次实验,观察现象。
A试管中又产生气泡,带火星木条再次复燃
Ⅲ.将实验Ⅱ中的剩余物小心过滤,并将所得滤渣进行洗涤、干燥、称量。
固体质量为a g
【实验分析】
(6)实验中用手触摸试管A有发热感觉,说明该反应是________(填“吸热”或“放热”)反应。
(7)实验Ⅱ的目的是________。
【实验结论】
(8)氧化铁________(填“能”或“不能”)作过氧化氢分解的催化剂。
【交流讨论】
(9)经研究,氧化铜、硫酸铜、马铃薯等也可以作为过氧化氢溶液分解的催化剂。下列有关催化剂的说法中正确的是________(填字母)。
A. 同一个化学反应可以有多种催化剂
B. 催化剂能提高产物产量
C. 催化剂加快所有化学反应的速率
D. 用作催化剂的物质可能是其他反应的反应物或生成物
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