精品解析:广东茂名市高州市2026-2027学年九年级上学期期中学情自测化学试卷
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内容正文:
2026-2027学年度第一学期期中
九年级化学试题
(范围:九年级上册1-4单元 时间:60分钟 满分100分)
说明:1.本卷共21小题,考试时间60分钟,满分100分。
2.本试卷分选择题和非选择题两部分,将选择题、非选择题解答填涂在答题卡相应的位置上。
3.答题可能用到的相对原子质量:H 1、C 12、O 16、Cl 35.5、I 127、Ca 40、K 39
一、选择题:本大题共15小题,每小题3分,共45分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1. 下列描述中,涉及化学性质的是
A. 水是无色透明的液体 B. 冰的密度比水的小
C. 铁能在潮湿的空气中生锈 D. 铁的熔点很高
2. 探究蜡烛及其燃烧时,发现罩在蜡烛火焰上方的烧杯内壁被熏黑。下列做法中,不可取的是
A. 如实记录并准确描述该现象 B. 忽略该异常现象,换一个烧杯继续实验
C. 重复实验,观察是否有相同现象 D. 向教师请教,了解生成黑色物质的可能原因
3. 下列实验操作正确的是
A. 洗涤试管 B. 给试管塞橡胶塞
C. 加热固体试剂 D. 读取液体体积
4. 下列说法中,不正确的是
A. 石蜡浮于水面,其密度比水的小
B. 收集一试管氢气,将试管口移近酒精灯火焰,移开拇指,可听到轻微的“噗”声或尖锐的爆鸣声
C. 硫在空气中燃烧产生大量白烟,生成二氧化硫
D. 蜡烛燃烧时发光、放热,生成水和二氧化碳
5. 下列反应中,属于分解反应的是
A. B.
C. D.
6. 下列事实中,能证明分子在化学变化中可分的是
A. 食盐溶解于水中 B. 湿衣服晾晒变干
C. 空气分离得到氧气 D. 过氧化氢分解得到氧气
7. 下列表述中,正确的是
A. 五氧化二磷:P2O5 B. 银元素:AG
C. 2个镁离子:2Mg+2 D. 2个氧原子O2
8. 没食子酸(C7H6O5)又称五倍子酸,可从五倍子等植物中获得,并用于刺药。下列有关没食子酸的说法中,正确的是
A. 属于氧化物
B. 碳元素的质量分数为38.9%
C. 由7个碳元素、6个氢元素、5个氧元素组成
D. 1个分子由7个碳原子、6个氢原子和5个氧原子构成
9. 如图试管中涌出的柱状泡沫被形象地称为“大象牙膏”。下列说法正确的是
A. 产生的泡沫可用于灭火 B. 过氧化氢分解生成水和氧气
C. 没有催化剂,过氧化氢不会分解 D. 反应前后,催化剂的化学性质不同
10. 下列物质的用途与所述的性质有直接关联的是
选项
性质
用途
A
酒精具有特殊气味
用作燃料
B
明矾能吸附悬浮杂质使其沉降
用于降低水的硬度
C
氧气能供给呼吸
用作气焊
D
活性炭具有吸附性
用于吸附色素和异味
A. A B. B C. C D. D
11. 溴的原子结构示意图和元素周期表中的部分信息如图所示,下列说法正确的是
A. 溴元素位于第三周期 B. 溴原子的质子数为35
C. 溴的相对原子质量为79.90 g D. 溴原子容易得到1个电子形成
12. 下列事实对应的微观解释正确的是
选项
事实
微观解释
A
蔗糖溶于水
蔗糖分子在水中分解
B
通过移走硅原子形成文字
原子是真实存在的
C
过氧化氢和水的化学性质不同
分子质量不同
D
氧气在加压后可装入钢瓶
氧气被压缩后,氧分子的体积变小
A. A B. B C. C D. D
13. 某实验小组设计如下图实验对过氧化氢分解进行探究。下列有关说法错误的是
A. 实验甲与实验丁最终生成的氧气的质量基本相等
B. 对比实验甲和丙,探究温度对分解速率的影响
C. 对比实验乙和丁,探究对分解速率的影响
D. 对比实验甲和乙,探究浓度对分解速率的影响
14. 下列实验设计不能达到实验目的的是
A.检验蜡烛燃烧是否生成水
B.探究温度对分子运动快慢的影响
C.检查装置气密性
D.鉴别O2和N2
A. A B. B C. C D. D
15. 某化学兴趣小组做的“铁丝在氧气中燃烧”实验,通过测量得到下图数据。下列说法正确的是
A. 瓶中放少量水,用于吸收有毒物质 B. 开始采集数据时,瓶内不是纯净的O2
C. 铁丝停止燃烧是因为瓶内O2被耗尽 D. 铁丝在O2中燃烧的现象为生成黑色Fe3O4
二、非选择题:本大题共6小题,共55分。
16. 佛山瓷器“白如玉、明如镜、薄如纸、声如磬”,享誉世界。其制瓷工艺如图所示。
(1)“取土”的原料主要是黏土,主要由多种矿物质混合而成,属于____________(填“纯净物”或“混合物”)。
(2)在“练泥”工序中,需对瓷土进行反复揉搓、挤压,并除去其中的气泡。此过程主要是改变了瓷土的形状和结构,没有生成新物质,属于____________(填“物理变化”或“化学变化”)。
(3)在“烧制”初期,窑内温度升高,瓷坯中的水分因受热而蒸发。从微观角度解释,该过程中水分子之间的____________增大了。
(4)在高温烧制时,瓷土中的碳酸钙()会发生分解反应,生成氧化钙和一种能使澄清石灰水变浑浊的气体。该反应的文字表达式为____________。
(5)瓷器表面覆盖的釉层经过高温熔融,形成致密的玻璃质层,能有效防止瓷器渗水。其原理与化学实验室中通过____________(填操作名称)将固体和液体分离类似,都是利用了物质颗粒大小的差异。
17. 氢能是一种清洁能源。目前制氢的方法主要有化石能源制氢、电解水制氢和乙醇裂解制氢等。由化石能源(煤、石油、天然气)制得的中含有CO,利用液氮的低温可将CO液化分离,从而获得纯净的氢气。氚是一种原子核中有1个质子和2个中子的原子,可用于核能发电。
乙醇裂解制氢会受到反应温度、催化剂种类等多种因素的影响。科研人员研究相同温度下裂解乙醇制备氢气时,催化剂中Mo与Fe最佳质量比的实验结果如图1所示,氢气产率越高,说明催化剂效果越好。
(1)目前制氢的方法主要有化石能源制氢、电解水制氢和____________________________________制氢等。
(2)化石能源包括煤、石油和________________________。
(3)利用液氮的低温能将CO与H2分离,说明CO的沸点比H2的沸点______(填“低”或“高”)。
(4)氚可用于核能发电,再利用电解水法制氢。
①氚属于______元素的一种原子。
②下列示意图能表示氚原子的是______(填字母)
(5)氢能源没有污染,氢气燃烧的文字表达式或符号表达式为______________________________。
(6)根据图1可知,在相同温度下、相同时间内,裂解乙醇制氢气所需的催化剂中Mo-Fe的最佳质量比为______。
18. Ⅰ.用图1、图2装置进行氧气实验室制取及性质实验。
(1)图2中仪器b的名称______。
(2)①实验室中加热高锰酸钾制取氧气,反应的文字表达式为______________。
②图1中选择的发生装置是______(填字母序号),选择的收集装置最适宜是______(填字母序号)。
③氧气的收集装置也可以用图3,气体应从______(选e或f)通入。
(3)图2的实验结束后,集气瓶炸裂的原因是__________。
Ⅱ.利用液态空气进行如图4所示实验。
(4)往试管中加入液态空气,液态空气沸腾,伸入燃着的木条,木条熄灭;1分钟后伸入带火星的木条,观察到木条复燃,由此可推测氮气沸点______(填“高于”、“低于”或“等于”)氧气沸点。
19. 实验课上,用图1装置进行电解水实验。
(1)电解水时得到两种气体的体积比为____________。
(2)电解水的文字表达式为______________________________。
(3)做电解水实验时,向水中加入一定量氢氧化钠的作用是________________________________________。
(4)电解水的微观示意图如图2,下列说法不正确的是____________。
A. 化学变化中分子可以分为原子,原子又可以结合成新分子。
B. 化学变化中分子的种类发生了变化。
C. 该反应前后的原子种类没有发生变化。
D. 该反应前后原子数目发生了变化
(5)某同学向水中加入氯化钠做电解水实验,发现与正极相连的石墨电极上出现黄绿色气体。
【提出问题】
加入氯化钠的水通电时,石墨电极上分别生成了什么气体?
【查阅资料】
①氯气()是一种黄绿色、有刺激性气味的有毒气体;
②氯化钠溶液是在水中加入氯化钠固体,溶解后得到的混合物。
【提出假设】猜想Ⅰ:氧气和氯气;猜想Ⅱ:氢气和氧气;猜想Ⅲ:氢气和氯气。
【设计实验】用图1所示装置来电解氯化钠溶液,并收集两个电极上产生的气体。
实验步骤
实验现象
解释或结论
①按照图1装置,通电一段时间后,用a、b两支试管分别收集两根石墨电极上产生的气体,观察气体颜色
试管a收集到黄绿色气体,试管b收集到无色气体
猜想____________错误
②用拇指堵住试管b,移近点燃的酒精灯,移开拇指点火
听到爆鸣声
证明b试管中收集到的气体为____________,猜想____________正确
【实验结论】氯化钠溶液通电时,氯化钠和水反应除了生成两种气体外,还生成了氢氧化钠。氢氧化钠的化学式为____________。
【反思与评价】联系电解水的实验,要证明水的组成,你认为在电解水时____________(填“可以”或“不可以”)加氯化钠溶液,原因是____________。
20. 水是一种宝贵的自然资源,自来水厂的净水流程如图1所示,回答下列问题:
(1)为了使沉淀池的悬浮物沉降,通常可加入的混凝剂是____________。
(2)下列净化水的操作中,对水的净化程度最高的是____________(填字母序号)。
A. 吸附 B. 过滤 C. 沉降 D. 蒸馏
图2所示为过滤的操作实验,请按要求回答下列问题:
(3)该操作还缺少一种仪器____________,其作用是____________。
(4)过滤后发现滤液仍然浑浊,可能的原因是____________(写一点即可)。
(5)科学家提出一种海水淡化技术,其原理如图3。该技术利用的净水方法是________________。
21. 下表是某地市场销售的一种“加碘食盐”包装袋上的部分说明,请回答下列问题:
配料
氯化钠、碘酸钾(KIO3)
含碘量
(20~30)mg/kg
净重
500克
食用方法
烹饪时加入,勿长时间炖炒,建议每日摄入量不超过5 g
贮藏指南
避光、避热、密封防潮
(1)碘酸钾(KIO3)中碘元素的化合价为____________。
(2)根据碘盐的贮藏指南,推测碘酸钾的一种化学性质是________________________。
(3)碘酸钾(KIO3)的相对分子质量是多少?碘酸钾中碘元素的质量分数是多少?(保留小数点后一位数)(写出计算过程)
(4)若一天摄入5克这样的食盐,那么最多可以补充____________mg的碘元素。
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2026-2027学年度第一学期期中
九年级化学试题
(范围:九年级上册1-4单元 时间:60分钟 满分100分)
说明:1.本卷共21小题,考试时间60分钟,满分100分。
2.本试卷分选择题和非选择题两部分,将选择题、非选择题解答填涂在答题卡相应的位置上。
3.答题可能用到的相对原子质量:H 1、C 12、O 16、Cl 35.5、I 127、Ca 40、K 39
一、选择题:本大题共15小题,每小题3分,共45分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1. 下列描述中,涉及化学性质的是
A. 水是无色透明的液体 B. 冰的密度比水的小
C. 铁能在潮湿的空气中生锈 D. 铁的熔点很高
【答案】C
【解析】
【详解】A、水是无色透明的液体,描述的是颜色、状态,不需要通过化学变化就能表现出来,属于物理性质,故选项错误;
B、冰的密度比水的小,描述的是密度,不需要通过化学变化就能表现出来,属于物理变化,故选项错误;
C、铁在潮湿的空气中易生锈,需要通过化学反应才能表现出来,属于化学性质,故选项正确;
D、铁的熔点很高,描述的是熔点,不需要通过化学变化就能表现出来,属于物理性质,故选项错误。
故选C。
2. 探究蜡烛及其燃烧时,发现罩在蜡烛火焰上方的烧杯内壁被熏黑。下列做法中,不可取的是
A. 如实记录并准确描述该现象 B. 忽略该异常现象,换一个烧杯继续实验
C. 重复实验,观察是否有相同现象 D. 向教师请教,了解生成黑色物质的可能原因
【答案】B
【解析】
【详解】A、发现罩在蜡烛火焰上方的烧杯内壁被熏黑,要如实记录并准确描述该现象,做法正确;
B、忽略该异常现象,换一个烧杯继续实验,没有对发现的问题进行探究,不符合探究的要求,做法错误;
C、重复实验,观察是否有相同现象,根据产生的现象来探究烧杯被熏黑的原因,做法正确;
D、向教师请教或查阅有关资料,了解生成黑色物质的可能原因,也是探究学习的过程,做法正确。
故选B。
3. 下列实验操作正确的是
A. 洗涤试管 B. 给试管塞橡胶塞
C. 加热固体试剂 D. 读取液体体积
【答案】A
【解析】
【详解】A、洗涤试管时,常用试管刷转动或上下移动来刷洗,操作正确。
B、应把橡胶塞慢慢转动着塞进试管口,切不可把试管放在桌上再使劲塞进塞子,以免压破试管,图中操作错误。
C、给试管中的固体加热时,为防止冷凝水回流到热的试管底部,炸裂试管,试管口应略向下倾斜,图中试管口向上倾斜,操作错误。
D、读取量筒内液体体积时,视线应与量筒内液体凹液面的最低处保持水平,图中视线未与凹液面最低处保持水平,操作错误。
故选A。
4. 下列说法中,不正确的是
A. 石蜡浮于水面,其密度比水的小
B. 收集一试管氢气,将试管口移近酒精灯火焰,移开拇指,可听到轻微的“噗”声或尖锐的爆鸣声
C. 硫在空气中燃烧产生大量白烟,生成二氧化硫
D. 蜡烛燃烧时发光、放热,生成水和二氧化碳
【答案】C
【解析】
【详解】A.浮在水面的物质密度小于水,石蜡浮于水面说明其密度比水小,说法正确;
B.氢气验纯操作中,纯净的氢气移近酒精灯火焰会发出轻微“噗”声,不纯的氢气会发出尖锐爆鸣声,描述符合实验事实,说法正确;
C.硫在空气中燃烧产生淡蓝色火焰,生成有刺激性气味的气体;白烟是固体小颗粒聚集形成的,该反应过程无大量白烟,说法错误;
D.说法正确。
5. 下列反应中,属于分解反应的是
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】A.该反应中有2种反应物、1种生成物,符合“多变一”的化合反应特征,不属于分解反应;
B.反应共2种反应物,不满足分解反应“反应物仅1种”的要求,不属于分解反应;
C.反应共2种反应物、1种生成物,属于化合反应,不属于分解反应;
D.反应仅1种反应物、2种生成物,完全符合“一变多”的分解反应特征。
6. 下列事实中,能证明分子在化学变化中可分的是
A. 食盐溶解于水中 B. 湿衣服晾晒变干
C. 空气分离得到氧气 D. 过氧化氢分解得到氧气
【答案】D
【解析】
【详解】A.食盐溶解于水是离子扩散的物理过程,无新物质生成,属于物理变化,未发生分子破裂重组的化学过程,不符合要求;
B.湿衣服晾晒变干是水的蒸发过程,水分子仅从液态变为气态、扩散到空气中,无新物质生成,属于物理变化,分子本身未改变,不符合要求;
C.空气分离制氧气是利用各组分沸点不同分离混合物,无新物质生成,属于物理变化,氧分子本身未破裂,不符合要求;
D.过氧化氢分解生成水和氧气,反应过程为分子破裂为氢、氧原子,原子重新组合为分子和分子,属于化学变化,能证明化学变化中分子可分,符合要求。
7. 下列表述中,正确的是
A. 五氧化二磷:P2O5 B. 银元素:AG
C. 2个镁离子:2Mg+2 D. 2个氧原子O2
【答案】A
【解析】
【详解】A、化学式的读法:从右往左读,则五氧化二磷的化学式为P2O5,该选项正确;
B、元素符号书写时,应一大二小,则银元素的符号为Ag,该选项不正确;
C、元素符号右上角的数字表示离子所带电荷数,数字在前,符号在后,离子符号前的数字表示离子个数,则2个镁离子的符号为2Mg2+,该选项不正确;
D、元素符号前的数字表示原子个数,则2个氧原子的符号为2O,该选项不正确。
故选A。
8. 没食子酸(C7H6O5)又称五倍子酸,可从五倍子等植物中获得,并用于刺药。下列有关没食子酸的说法中,正确的是
A. 属于氧化物
B. 碳元素的质量分数为38.9%
C. 由7个碳元素、6个氢元素、5个氧元素组成
D. 1个分子由7个碳原子、6个氢原子和5个氧原子构成
【答案】D
【解析】
【详解】A、氧化物是由两种元素组成,其中一种是氧元素的化合物。没食子酸是由碳、氢、氧三种元素组成,不属于氧化物,故A错误;
B、没食子酸中碳元素的质量分数为,故B错误;
C、没食子酸是由碳、氢、氧三种元素组成,元素只分种类,不按个数,故C错误;
D、没食子酸是由没食子酸分子构成,一个没食子酸分子由7个碳原子、6个氢原子和5个氧原子构成,故D正确。
故选D。
9. 如图试管中涌出的柱状泡沫被形象地称为“大象牙膏”。下列说法正确的是
A. 产生的泡沫可用于灭火 B. 过氧化氢分解生成水和氧气
C. 没有催化剂,过氧化氢不会分解 D. 反应前后,催化剂的化学性质不同
【答案】B
【解析】
【详解】A. 过氧化氢能在催化剂的作用下反应生成水和氧气,产生的泡沫中含氧气,氧气具有助燃性,则产生的泡沫不能用于灭火,错误;
B. 过氧化氢能在催化剂的作用下反应生成水和氧气,正确;
C. 催化剂只能改变化学反应速率,不能决定化学反应是否能发生,没有催化剂,过氧化氢也能分解生成水和氧气,只是分解速率较慢,错误;
D. 化学反应前后催化剂的质量和化学性质不变,错误。
10. 下列物质的用途与所述的性质有直接关联的是
选项
性质
用途
A
酒精具有特殊气味
用作燃料
B
明矾能吸附悬浮杂质使其沉降
用于降低水的硬度
C
氧气能供给呼吸
用作气焊
D
活性炭具有吸附性
用于吸附色素和异味
A. A B. B C. C D. D
【答案】D
【解析】
【详解】A.酒精用作燃料是利用其可燃性,与特殊气味无关联,对应错误。
B.明矾只能吸附悬浮的不溶性杂质使其沉降,无法除去水中可溶性钙、镁化合物,不能降低水的硬度,对应错误。
C.氧气用作气焊是利用其助燃性,支持可燃物燃烧释放大量热,与供给呼吸的性质无关联,对应错误。
D.活性炭具有疏松多孔的结构,吸附性强,可吸附色素和异味,性质与用途直接关联,对应正确。
11. 溴的原子结构示意图和元素周期表中的部分信息如图所示,下列说法正确的是
A. 溴元素位于第三周期 B. 溴原子的质子数为35
C. 溴的相对原子质量为79.90 g D. 溴原子容易得到1个电子形成
【答案】B
【解析】
【详解】A.元素所在周期数等于原子核外电子层数,溴原子核外有4个电子层,因此溴位于第四周期,A错误;
B.原子结构示意图圆圈内的数字代表质子数,同时元素周期表左上角的原子序数等于质子数,图中对应数值为35,因此溴原子的质子数为35,B正确;
C.相对原子质量的单位为“1”,通常省略不写,不是质量单位“g”,因此溴的相对原子质量为79.90,C错误;
D.溴原子最外层有7个电子,易得到1个电子形成带1个单位负电荷的阴离子,而非带正电的,D错误。
12. 下列事实对应的微观解释正确的是
选项
事实
微观解释
A
蔗糖溶于水
蔗糖分子在水中分解
B
通过移走硅原子形成文字
原子是真实存在的
C
过氧化氢和水的化学性质不同
分子质量不同
D
氧气在加压后可装入钢瓶
氧气被压缩后,氧分子的体积变小
A. A B. B C. C D. D
【答案】B
【解析】
【详解】A.蔗糖溶于水是物理变化,蔗糖分子本身不分解,仅均匀分散到水分子的间隔中,A错误。
B.可通过技术手段移走硅原子构成文字,直接证明原子是真实存在的微观粒子,B正确。
C.过氧化氢和水化学性质不同的根本原因是分子构成不同,和分子质量无关,C错误。
D.氧气加压可装入钢瓶是因为加压时氧分子间的间隔减小,氧分子本身的体积不会变小,D错误。
13. 某实验小组设计如下图实验对过氧化氢分解进行探究。下列有关说法错误的是
A. 实验甲与实验丁最终生成的氧气的质量基本相等
B. 对比实验甲和丙,探究温度对分解速率的影响
C. 对比实验乙和丁,探究对分解速率的影响
D. 对比实验甲和乙,探究浓度对分解速率的影响
【答案】C
【解析】
【详解】A、实验甲与实验丁最终收集到的氧气的质量基本相等,是因为过氧化氢的体积和浓度都相等,故选项说法正确。
B、对比实验甲和丙,变量为温度,其他条件不变,可以探究温度对分解速率的影响,故选项说法正确。
C、对比实验乙和丁,过氧化氢溶液浓度不同,变量不唯一,不能探究对分解速率的影响,故选项说法不正确。
D、对比实验甲和乙,变量为浓度,其他条件不变,可以探究浓度对分解速率的影响,故选项说法正确。
故选C。
14. 下列实验设计不能达到实验目的的是
A.检验蜡烛燃烧是否生成水
B.探究温度对分子运动快慢的影响
C.检查装置气密性
D.鉴别O2和N2
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【详解】A.蜡烛燃烧生成的水蒸气遇干冷烧杯会冷凝为小水珠,可观察到烧杯内壁出现水雾,能够检验水的生成,A不符合题意。
B.实验控制水的体积、红墨水用量完全一致,仅温度为唯一变量,观察到热水中红墨水扩散速率更快,可证明温度越高分子运动速率越快,能够探究温度对分子运动快慢的影响,B不符合题意。
C.该装置中长颈漏斗直接与外界空气相通,未形成密闭体系,用手捂锥形瓶时,受热膨胀的气体会从长颈漏斗口逸出,无法观察到导管口产生气泡,不能检查装置气密性,C符合题意。
D.支持燃烧,可使带火星的木条复燃;不支持燃烧,会使带火星的木条熄灭,能够鉴别两种气体,D不符合题意。
15. 某化学兴趣小组做的“铁丝在氧气中燃烧”实验,通过测量得到下图数据。下列说法正确的是
A. 瓶中放少量水,用于吸收有毒物质 B. 开始采集数据时,瓶内不是纯净的O2
C. 铁丝停止燃烧是因为瓶内O2被耗尽 D. 铁丝在O2中燃烧的现象为生成黑色Fe3O4
【答案】B
【解析】
【详解】A.集气瓶中放少量水的作用是防止铁丝燃烧生成的高温熔融物溅落炸裂瓶底,铁丝燃烧无有毒产物,错误。
B.由氧气体积分数变化图可知,开始采集数据时瓶内氧气的体积分数约为80%,因此瓶内不是纯净的,正确。
C.反应停止后瓶内氧气体积分数仍约为20%,并未被耗尽,铁丝停止燃烧是因为氧气浓度过低,不足以支持铁丝燃烧,错误。
D.“生成黑色”是实验结论,而非实验现象,实验现象应描述为“火星四射,生成黑色固体”,错误。
二、非选择题:本大题共6小题,共55分。
16. 佛山瓷器“白如玉、明如镜、薄如纸、声如磬”,享誉世界。其制瓷工艺如图所示。
(1)“取土”的原料主要是黏土,主要由多种矿物质混合而成,属于____________(填“纯净物”或“混合物”)。
(2)在“练泥”工序中,需对瓷土进行反复揉搓、挤压,并除去其中的气泡。此过程主要是改变了瓷土的形状和结构,没有生成新物质,属于____________(填“物理变化”或“化学变化”)。
(3)在“烧制”初期,窑内温度升高,瓷坯中的水分因受热而蒸发。从微观角度解释,该过程中水分子之间的____________增大了。
(4)在高温烧制时,瓷土中的碳酸钙()会发生分解反应,生成氧化钙和一种能使澄清石灰水变浑浊的气体。该反应的文字表达式为____________。
(5)瓷器表面覆盖的釉层经过高温熔融,形成致密的玻璃质层,能有效防止瓷器渗水。其原理与化学实验室中通过____________(填操作名称)将固体和液体分离类似,都是利用了物质颗粒大小的差异。
【答案】(1)
混合物 (2)
物理变化 (3)
间隔 (4)
(5)
过滤
【解析】
【小问1详解】
黏土由多种矿物质混合组成,含有两种及以上不同物质,符合混合物的定义;
【小问2详解】
物理变化与化学变化的本质区别是是否有新物质生成,该过程仅改变瓷土的形状和结构,无新物质生成,因此属于物理变化;
【小问3详解】
水受热蒸发时,温度升高,水分子本身大小不变,水分子之间的间隔增大,水从液态变为气态;
【小问4详解】
能使澄清石灰水变浑浊的气体为二氧化碳,碳酸钙在高温烧制的条件下分解生成氧化钙和二氧化碳,据此书写对应文字表达式;
【小问5详解】
过滤操作的原理是利用孔隙大小差异,使小分子的液体通过、截留颗粒较大的固体,实现固液分离,与致密釉层阻挡水分渗透的原理一致。
17. 氢能是一种清洁能源。目前制氢的方法主要有化石能源制氢、电解水制氢和乙醇裂解制氢等。由化石能源(煤、石油、天然气)制得的中含有CO,利用液氮的低温可将CO液化分离,从而获得纯净的氢气。氚是一种原子核中有1个质子和2个中子的原子,可用于核能发电。
乙醇裂解制氢会受到反应温度、催化剂种类等多种因素的影响。科研人员研究相同温度下裂解乙醇制备氢气时,催化剂中Mo与Fe最佳质量比的实验结果如图1所示,氢气产率越高,说明催化剂效果越好。
(1)目前制氢的方法主要有化石能源制氢、电解水制氢和____________________________________制氢等。
(2)化石能源包括煤、石油和________________________。
(3)利用液氮的低温能将CO与H2分离,说明CO的沸点比H2的沸点______(填“低”或“高”)。
(4)氚可用于核能发电,再利用电解水法制氢。
①氚属于______元素的一种原子。
②下列示意图能表示氚原子的是______(填字母)
(5)氢能源没有污染,氢气燃烧的文字表达式或符号表达式为______________________________。
(6)根据图1可知,在相同温度下、相同时间内,裂解乙醇制氢气所需的催化剂中Mo-Fe的最佳质量比为______。
【答案】(1)
乙醇裂解 (2)
天然气 (3)
高 (4) ①.
氢##H ②. A
(5)
##
(6)
【解析】
【小问1详解】
题干开篇直接明确了三类主流制氢方法,提取对应内容即可;
【小问2详解】
三大化石能源为煤、石油、天然气;
【小问3详解】
低温下可液化、仍为气态实现分离,说明更易液化,即的沸点高于;
【小问4详解】
元素种类由原子核内质子数决定,氚原子核内仅含1个质子,与氢元素质子数一致,属于氢元素;
原子呈电中性,质子数=核外电子数,氚原子含1个质子、2个中子、1个核外电子,对应图A的结构;
【小问5详解】
氢气燃烧是氢气与氧气在点燃条件下生成水,按要求书写反应表达式即可;
【小问6详解】
题干说明氢气产率越高催化剂效果越好,从图1曲线可知,Mo:Fe=1:9对应的氢气产率在所有反应时间点均为最高,因此是最佳质量比。
18. Ⅰ.用图1、图2装置进行氧气实验室制取及性质实验。
(1)图2中仪器b的名称______。
(2)①实验室中加热高锰酸钾制取氧气,反应的文字表达式为______________。
②图1中选择的发生装置是______(填字母序号),选择的收集装置最适宜是______(填字母序号)。
③氧气的收集装置也可以用图3,气体应从______(选e或f)通入。
(3)图2的实验结束后,集气瓶炸裂的原因是__________。
Ⅱ.利用液态空气进行如图4所示实验。
(4)往试管中加入液态空气,液态空气沸腾,伸入燃着的木条,木条熄灭;1分钟后伸入带火星的木条,观察到木条复燃,由此可推测氮气沸点______(填“高于”、“低于”或“等于”)氧气沸点。
【答案】(1)集气瓶 (2) ①. ②. A ③. E ④. e
(3)集气瓶底部未预先放少量水或铺细沙,高温熔融物溅落炸裂瓶底(或燃着的铁丝接触集气瓶内壁)
(4)低于
【解析】
【小问1详解】
略;
【小问2详解】
见答案;
实验室用高锰酸钾制取氧气,反应物是固体,反应条件是加热(固固加热型),发生装置为A;
氧气的密度比空气略大,且不易溶于水,可以用向上排空气法(C)或排水法(E)收集,而排水法收集的氧气更纯净,故选择E收集;
图3装置是用排水法收集气体。为了让水能够从长导管顺利排出,气体应该从短导管(e端)通入,气体在上方聚集,压强增大,将水从f端压出;
【小问3详解】
铁丝在氧气中燃烧会放出大量的热,生成的高温熔融物如果直接溅落到集气瓶底部,会导致瓶底局部骤热,受热不均而炸裂。因此实验前需要在瓶底预先放少量水或铺一层细沙;或燃着的铁丝接触集气瓶内壁;
【小问4详解】
液态空气汽化时,沸点更低的组分先逸出,实验中先逸出的氮气不支持燃烧使燃着的木条熄灭,后续逸出的氧气可使带火星木条复燃,说明氮气沸点低于氧气沸点。
19. 实验课上,用图1装置进行电解水实验。
(1)电解水时得到两种气体的体积比为____________。
(2)电解水的文字表达式为______________________________。
(3)做电解水实验时,向水中加入一定量氢氧化钠的作用是________________________________________。
(4)电解水的微观示意图如图2,下列说法不正确的是____________。
A. 化学变化中分子可以分为原子,原子又可以结合成新分子。
B. 化学变化中分子的种类发生了变化。
C. 该反应前后的原子种类没有发生变化。
D. 该反应前后原子数目发生了变化
(5)某同学向水中加入氯化钠做电解水实验,发现与正极相连的石墨电极上出现黄绿色气体。
【提出问题】
加入氯化钠的水通电时,石墨电极上分别生成了什么气体?
【查阅资料】
①氯气()是一种黄绿色、有刺激性气味的有毒气体;
②氯化钠溶液是在水中加入氯化钠固体,溶解后得到的混合物。
【提出假设】猜想Ⅰ:氧气和氯气;猜想Ⅱ:氢气和氧气;猜想Ⅲ:氢气和氯气。
【设计实验】用图1所示装置来电解氯化钠溶液,并收集两个电极上产生的气体。
实验步骤
实验现象
解释或结论
①按照图1装置,通电一段时间后,用a、b两支试管分别收集两根石墨电极上产生的气体,观察气体颜色
试管a收集到黄绿色气体,试管b收集到无色气体
猜想____________错误
②用拇指堵住试管b,移近点燃的酒精灯,移开拇指点火
听到爆鸣声
证明b试管中收集到的气体为____________,猜想____________正确
【实验结论】氯化钠溶液通电时,氯化钠和水反应除了生成两种气体外,还生成了氢氧化钠。氢氧化钠的化学式为____________。
【反思与评价】联系电解水的实验,要证明水的组成,你认为在电解水时____________(填“可以”或“不可以”)加氯化钠溶液,原因是____________。
【答案】(1)氧气与氢气体积比为1:2##氢气与氧气体积比为2:1
(2) (3)增强导电性 (4)D
(5) ①. II ②. 氢气## ③. III ④. ⑤. 不可以 ⑥. 氯化钠参与反应,会生成氯气,不是电解水,不能用来证明水的组成
【解析】
【小问1详解】
电解水,负极产生氢气,正极产生氧气,氢、氧体积比为 2:1(或者氧气与氢气体积比为1:2);
【小问2详解】
水在通电条件下分解生成氢气和氧气;
【小问3详解】
纯水导电性很弱,加入氢氧化钠,增强导电性;
【小问4详解】
根据质量守恒定律,化学反应前后原子的种类、数目、质量都不变,D错误;
【小问5详解】
观察到试管a收集到黄绿色气体,结合查阅资料①可知该气体为氯气()。猜想Ⅱ是“氢气和氧气”,没有氯气,与实验现象不符,故猜想Ⅱ错误;
听到爆鸣声,这是氢气的检验方法,证明 b 试管气体是氢气;
由步骤①证实了有氯气,步骤②证实了有氢气,故产生的气体是氢气和氯气,猜想Ⅲ正确;
略;
不可以,为了证明水的组成(即水由氢元素和氧元素组成),电解水时产生的气体必须是氢气()和氧气();
加入氯化钠后,通电会生成氯气,不是单纯电解水,反应发生改变,无法证明水的组成。
20. 水是一种宝贵的自然资源,自来水厂的净水流程如图1所示,回答下列问题:
(1)为了使沉淀池的悬浮物沉降,通常可加入的混凝剂是____________。
(2)下列净化水的操作中,对水的净化程度最高的是____________(填字母序号)。
A. 吸附 B. 过滤 C. 沉降 D. 蒸馏
图2所示为过滤的操作实验,请按要求回答下列问题:
(3)该操作还缺少一种仪器____________,其作用是____________。
(4)过滤后发现滤液仍然浑浊,可能的原因是____________(写一点即可)。
(5)科学家提出一种海水淡化技术,其原理如图3。该技术利用的净水方法是________________。
【答案】(1)明矾 (2)D
(3) ①. 玻璃棒 ②. 引流
(4)滤纸破损##液面高于滤纸边缘##承接滤液的烧杯不干净
(5)蒸馏
【解析】
【小问1详解】
明矾溶于水形成胶状物,可以吸附水中悬浮杂质,使之沉降,是自来水厂常用混凝剂;
【小问2详解】
蒸馏可以除去全部杂质,得到纯水,净化程度最高;
【小问3详解】
观察图2的过滤装置,缺少的仪器是玻璃棒;
在过滤操作中,玻璃棒的作用是引流;
【小问4详解】
过滤后滤液依然浑浊,说明有固体颗粒穿过了滤纸进入了滤液中。常见原因有:滤纸破损;倾倒液体时液面高于了滤纸边缘,导致液体从滤纸和漏斗壁之间的缝隙流下;盛放滤液的烧杯本身不干净;
【小问5详解】
利用太阳能使海水蒸发变成水蒸气,水蒸气遇冷铝膜凝结成液态淡水,原理是蒸发、冷凝,属于蒸馏。
21. 下表是某地市场销售的一种“加碘食盐”包装袋上的部分说明,请回答下列问题:
配料
氯化钠、碘酸钾(KIO3)
含碘量
(20~30)mg/kg
净重
500克
食用方法
烹饪时加入,勿长时间炖炒,建议每日摄入量不超过5 g
贮藏指南
避光、避热、密封防潮
(1)碘酸钾(KIO3)中碘元素的化合价为____________。
(2)根据碘盐的贮藏指南,推测碘酸钾的一种化学性质是________________________。
(3)碘酸钾(KIO3)的相对分子质量是多少?碘酸钾中碘元素的质量分数是多少?(保留小数点后一位数)(写出计算过程)
(4)若一天摄入5克这样的食盐,那么最多可以补充____________mg的碘元素。
【答案】(1)
+5 (2)
受热(或见光)易分解 (3)
碘酸钾相对分子质量为214:
,碘元素质量分数约为59.3%
(4)
0.15
【解析】
【小问1详解】
依据化合物中正负化合价代数和为零的规则,中K为+1价、O为-2价,设I的化合价为x,代入得,解得;
【小问2详解】
贮藏要求避光、避热,且食用时不能长时间炖炒,说明碘酸钾在光照、受热条件下易发生分解,该性质属于化学性质;
【小问3详解】
相对分子质量为分子中所有原子相对原子质量的总和:;
见答案;
【小问4详解】
求最多补充的碘量,需取含碘量的上限30mg/kg计算。5g食盐换算为0.005kg,因此最多摄入碘的质量为。
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