精品解析:重庆凤鸣山中学教共体2026-2027学年九年级上学期期中学情自测化学试卷
|
2份
|
26页
|
19人阅读
|
0人下载
内容正文:
重庆市凤鸣山中学教共体2026—2027学年度上期
初2024级 化学半期考试试题
考试说明: 1.考试时间: 60 分钟;2.试题总分 70 分
可能用到的相对原子质量: C-12 H-1 O-16 N-14
一、选择题(本大题包括15小题,每小题2分,共30分。每小题只有1个选项符合题意。)
1. 下列“九三阅兵式”中展示的科技不属于化学研究领域的是
A. 礼炮炮身使用的特殊钢材
B. 空中领队机使用的环保型彩烟剂
C. 坦克表面喷涂的聚氨酯迷彩伪装涂料
D. 超音速导弹采用“助推-滑翔”技术提升初始速度
2. 重庆梁平柚是我国三大名柚之一,富含钾、钙、磷,这里的“钾、钙、磷”指的是
A. 分子 B. 原子 C. 元素 D. 单质
3. 下列关于科学家及其部分研究领域的说法中,不正确的是
A. 闵恩泽—石油化工催化剂研究 B. 拉瓦锡—提出近代原子学说
C. 徐寿—翻译化学书籍《化学鉴原》 D. 张青莲—测定相对原子质量
4. 我国科学家屠呦呦因青蒿素的研究获得诺贝尔生理学或医学奖。下列对青蒿素的描述中属于化学性质的是
A. 受热易分解 B. 无色晶体 C. 熔点为156℃ D. 难溶于水
5. 实验是学习化学的一条重要途径。下列实验操作正确的是
A. 检查气密性 B. 滴加液体 C. 收集氧气 D. 加热液体
6. 下列化学用语的表示正确的是
A. 氯元素:CL B. 铝离子:Al+3 C. 3个氧原子:O3 D. 2个氢分子:2H2
7. 下列大小关系正确的是
A. 空气中气体的体积分数:二氧化碳>稀有气体 B. 人体中元素的含量:氢元素>氧元素
C. 地壳中元素的含量:铝元素<铁元素 D. 核外电子数:氯原子<氯离子
8. 分类是学习化学重要方法之一。下列分类正确的是
A. 稀有气体:氦气、氯气 B. 可在酒精灯上加热的仪器:烧杯、集气瓶
C. 纯净物:蒸馏水、液氮 D. 空气污染物:二氧化硫、二氧化碳
9. 在中国制造2025计划中,芯片产业是非常重要的环节。氮化镓是制造芯片的材料之一,如图是镓元素(Ga)的原子结构示意图及元素周期表的一部分。下列说法不正确的是
A. 镓属于金属元素,m=3 B. Ga应填在元素周期表Z 位置
C. 镓与锗的化学性质相似 D. 锗位于元素周期表的第四周期
10. 2026年5月,天舟十号货运飞船成功发射并与空间站完成交会对接,实现“十战十捷”。火箭推进剂中使用偏二甲肼(C2H8N2),下列关于偏二甲肼的说法正确的是
A. 偏二甲肼由碳、氢、氮三种元素组成
B. 偏二甲肼中含有1个氮气分子
C. 偏二甲肼中碳元素的质量分数最大
D. 偏二甲肼由2个碳原子、8个氢原子和2个氮原子构成
11. 推理是化学学习中常用的思维方式。下列推理正确的是
A. 钠的相对原子质量23,铝的相对原子质量27,因此钠原子质量小于铝原子的质量
B. 硬水会给生活带来麻烦,所以生活中常用蒸馏的方式将硬水软化
C. 过氧化氢溶液能分解产生氧气,因此过氧化氢中含有氧分子
D. 化合物中化合价的代数和为零,金属元素显正价,所以非金属元素一定显负价
12. 在《哪吒2:魔童闹海》里,无量仙翁使用天元鼎炼制仙丹,经古人记载炼丹时是将红色的氧化汞粉末放入丹炉中加热,此反应的微观示意图如图所示。下列说法正确的是
A. 甲、乙、丙三种物质都是由分子构成的 B. 保持物质丙化学性质的最小粒子是氧分子
C. 该反应既不是化合反应也不是分解反应 D. 化学反应中分子的种类和数目没有发生改变
13. 如图是氧气(O2)与其他物质之间的转化关系(“→”表示物质之间可发生转化,部分物质已省略),下列说法正确的是
A. 转化①:该反应属于缓慢氧化反应
B. 转化②:二氧化锰能使生成氧气的质量增加
C. 转化③:只有通过氢气的燃烧才能实现
D. 转化④:若该反应是分解反应,X中一定含有氧元素
14. 形成结构化知识体系有助于化学学习。下列结构化知识体系表示正确的是
A.粒子之间转化关系
B.带正电的粒子
C.空气组成
D.氧原子、氧元素关系模型
A. A B. B C. C D. D
15. 已知反应,测得反应中相关物质(、均为固体)质量与时间的关系如下图所示。有关说法不正确的是
A. X为,Y为 B. a点固体中含有3种物质
C. b、e两点固体质量相等 D. 固体中的质量分数:c点不大于d点
二、填空题(本大题共4个小题)
16. 中国传统五色代表物有群青、桃红、凝脂、缃叶、沉香。
(1)群青:取自青金石(含Na、Al、Si、O、Ca等元素),不同元素本质区别是_____不同。
(2)桃红:古代的桃红胭脂由红花汁(内有红花素)制成,红花素属于________。
A. 混合物 B. 纯净物 C. 化合物 D. 氧化物
(3)凝脂:从青瓷变为白瓷(降低原料中含铁氧化物的含量)。标出氧化铁中铁元素的化合价___________。
(4)缃叶:本身指淡黄色的叶子,是桑叶初生的色泽。桑蚕丝织锦的过程中,发生________变化(填“物理”或“化学”)。
(5)沉香:代表黑色。铁在氧气中燃烧生成黑色固体的化学反应符号表达式为________________。
17. 构建元素化合价和物质类别的二维图是学习化学的一种重要方法,如图是氯元素“化合价与物质类别”对应关系。
(1)a点表示的物质类别为 ______,b点对应物质的化学式为_______。
(2)若c点所示的物质中含有阴离子,其中x应为______。
(3)氢气在a中燃烧化合生成物质d,请写出该反应的符号表达式________________。
18. 艾凤中同学开展关于水的探究式学习。
Ⅰ.探究水的组成
(1)利用如下图实验探究水的组成。与b管相连接的是电源的______(填“正”或“负”)极,电解水的符号表达式为_______________。
Ⅱ.生活用水的净化
(2)水中含有泥沙等不溶性杂质以及色素、异味、矿物质、微生物等。
①图1中去除泥沙等不溶性杂质的操作,如果在实验室中进行,必须用到的玻璃仪器包括烧杯、玻璃棒和______。
②图2为活性炭吸附后的微观图示,活性炭具有_______结构,可以吸附色素和异味。
(3)将饮用水瓶和纱布、活性炭等组合成如图1所示装置进行水的净化。其中,装置制作较合理的是_______(填“A”或“B”)。
(4)利用膜技术可以高效净水,部分过程如图3所示。请根据图3比较大分子的直径a与微滤膜孔隙直径b和超滤膜孔隙直径c的大小关系________。(用字母a、b、c表示)
19. Mn3O4常用于电子工业,KMnO4可用于制备氧气,其稀溶液还是良好的消毒剂。利用废旧电池炭包(含C和MnO2)制备Mn3O4和KMnO4的流程如图所示。
(1)将炭包在足量的氧气中焙烧,目的是____________。
(2)反应1的温度最好控制在50℃~60℃,温度不能过高的原因是_____________。
(3)反应2生成了锰酸钾和一种常见的液体,写出该反应的符号表达式_____________;该反应中呈现的锰元素化合价有_____。
(4)将K2MnO4转化为KMnO4的实验方案通常有两种。
方案1:
方案2:
对比上述两种方案,写出方案2的优点_______________(写出1点即可)。
三、实验题(本大题共2小题)
20. 氧气在生活、生产中应用广泛,氧气的制取方法多种多样。
(1)写出图中仪器名称①_______,②________。
(2)用高锰酸钾制取一瓶氧气,反应的符号表达式为______________。选择的发生装置为_____。(填序号)
(3)医院用氧气罐给病人供氧(如图1),氧气经潮化瓶(瓶内装适量水)输送给病人,该装置类似实验室里的多功能瓶,其出气口对应图2装置_______(填“a”或“b”)端。
(4)实验室用C装置制取氧气时,发现锥形瓶内产生大量水雾,液体无法顺利滴下,可能的原因是______。
A. 装置漏气 B. 双氧水浓度太大 C. 双氧水滴入太快
21. 三个实验小组同学分别利用不同的方法测定空气中氧气的含量:
A组实验:利用红磷燃烧测定空气中氧气含量(图1是利用气压传感器测定红磷燃烧时集气瓶内气压变化的实验装置;图2是集气瓶内气压的变化情况。)
(1)点燃燃烧匙内的红磷后,立即伸入集气瓶中并把橡皮塞塞紧。红磷燃烧的现象为___________并放出大量的热。待红磷熄灭并冷却后,打开止水夹。下列有关图2的分析不正确的是___________。(填字母)
A.BC段气压增大的主要原因是燃烧放热对压强的影响大于氧气消耗对压强的影响
B.CD段气压减小的原因之一是反应停止后,瓶内温度逐渐下降至室温
C.DE段气压增大的主要原因是烧杯中的水进入集气瓶
D.若用木炭代替红磷完成此实验,集气瓶内气压变化趋势与图2基本一致
B组实验:加热铜粉测定空气中氧气含量(图3是铜粉与氧气加热后生成固体氧化铜实验装置)
(2)实验的主要实验步骤如下:
①组装装置,检查装置的气密性。②向试管中加入足量的铜粉,旋紧橡皮塞,点燃酒精灯,不停地抽拉注射器的活塞,充分反应后停止加热。试管中发生反应的符号表达式为________________。
(3)实验开始时,若注射器活塞前沿停在35 mL的刻度线上,实验结束并等到具支试管冷却后观察,活塞前沿约停在_____mL的刻度线上。若实验过程中没有不断推拉注射器,则可能导致测定的氧气的体积分数______(填“偏大”、“偏小”、“不变”)。
C组实验:各种包装食品中通常有食品脱氧剂,实验小组用食品脱氧剂对脱氧速率影响因素进行探究。
已知:某种食品脱氧剂的主要成分为铁粉、活性炭、食盐。该脱氧剂需要少量水才能起脱氧作用。
(4)实验一:探究活性炭质量对脱氧速率的影响
编号
铁粉质量/g
活性炭质量/g
食盐水滴数
消耗1mL氧气用时/s
1
1.0
0.2
3
90
2
x
0.3
3
94
3
1.0
0.4
3
100
研究活性炭质量对脱氧速率影响,则表中x=________;
实验二:探究铁粉和活性炭总质量相同时,铁粉与活性炭质量之比对脱氧速率的影响;
编号
铁粉质量/g
活性炭质量/g
食盐水滴数
消耗1mL氧气用时/s
1
2.8
0.2
9
56
2
2.7
0.3
9
53
3
2.6
0.4
9
43
4
2.5
0.5
9
47
5
2.4
0.6
9
61
该实验证明铁粉与活性炭最优质量比为_________(填最简整数比);
(5)小组同学要进一步验证食盐水滴数对脱氧速率的影响,需补做实验,请写出实验方案(方案中请给出变量的具体数值,使方案具有可操作性)__________________。
四、计算题(本大题包括1个小题)
22. 二氧化碳是一种宝贵的碳氧资源。以CO2和NH3合成尿素CO(NH2)2是固定和利用CO2的成功范例。请计算:
(1)尿素中C、O、N、H四种元素的质量比是_____________;
(2)120 t尿素中含碳的质量为多少?(需写出计算过程和结果)
(3)若二氧化碳中的碳元素完全转化到尿素中,则按上述方法生产120 t尿素,可固定的CO2的质量为多少?(需写出计算过程和结果)
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$
重庆市凤鸣山中学教共体2026—2027学年度上期
初2024级 化学半期考试试题
考试说明: 1.考试时间: 60 分钟;2.试题总分 70 分
可能用到的相对原子质量: C-12 H-1 O-16 N-14
一、选择题(本大题包括15小题,每小题2分,共30分。每小题只有1个选项符合题意。)
1. 下列“九三阅兵式”中展示的科技不属于化学研究领域的是
A. 礼炮炮身使用的特殊钢材
B. 空中领队机使用的环保型彩烟剂
C. 坦克表面喷涂的聚氨酯迷彩伪装涂料
D. 超音速导弹采用“助推-滑翔”技术提升初始速度
【答案】D
【解析】
【详解】A、特殊钢材的生产和使用,涉及物质的组成、结构、性质、转化及应用,属于化学研究的领域。此选项错误;
B、环保型彩烟剂的生产和使用,涉及物质的组成、结构、性质、转化及应用,属于化学研究的领域。此选项错误;
C、聚氨酯迷彩伪装涂料的生产和使用,涉及物质的组成、结构、性质、转化及应用,属于化学研究的领域。此选项错误;
D、超音速导弹采用“助推-滑翔”技术提升初始速度主要涉及物理学和工程学,对物质的组成、结构、性质、转化及应用涉及得很少。不属于化学的研究领域。此选项正确。
故选D。
2. 重庆梁平柚是我国三大名柚之一,富含钾、钙、磷,这里的“钾、钙、磷”指的是
A. 分子 B. 原子 C. 元素 D. 单质
【答案】C
【解析】
【详解】物质由元素组成,食品、农产品中提及的“钾、钙、磷”均指宏观的元素种类,与具体存在形态无关。
3. 下列关于科学家及其部分研究领域的说法中,不正确的是
A. 闵恩泽—石油化工催化剂研究 B. 拉瓦锡—提出近代原子学说
C. 徐寿—翻译化学书籍《化学鉴原》 D. 张青莲—测定相对原子质量
【答案】B
【解析】
【详解】A. 闵恩泽是我国石油化工催化剂研究领域的奠基人,说法正确。
B. 拉瓦锡的核心贡献是通过定量实验测定空气组成、提出燃烧的氧化学说、验证质量守恒定律;提出近代原子学说的科学家是道尔顿,说法错误。
C. 徐寿是我国近代化学启蒙者,曾翻译化学著作《化学鉴原》,说法正确。
D. 张青莲院士主持测定了多种元素的相对原子质量,相关数据被国际原子量标准采用,说法正确。
4. 我国科学家屠呦呦因青蒿素的研究获得诺贝尔生理学或医学奖。下列对青蒿素的描述中属于化学性质的是
A. 受热易分解 B. 无色晶体 C. 熔点为156℃ D. 难溶于水
【答案】A
【解析】
【分析】化学性质是物质在化学变化中表现出的性质,需通过化学反应才能体现,如可燃性、稳定性等。物理性质则是不需化学变化即可观察的性质,如颜色、状态、熔点等。
【详解】A、分解是物质生成新物质的化学反应,属于化学性质;符合题意。
B、颜色和状态可直接观察,属于物理性质;不符合题意。
C、熔点仅改变物质状态,未生成新物质,属于物理性质;不符合题意。
D、难溶于水是溶解性,不需要通过化学变化表现出来,是物理性质;不符合题意。
故选A。
5. 实验是学习化学的一条重要途径。下列实验操作正确的是
A. 检查气密性 B. 滴加液体 C. 收集氧气 D. 加热液体
【答案】A
【解析】
【详解】A、检查装置气密性的方法:把导管的一端浸没在水里,双手紧贴容器外壁,若导管口有气泡冒出,则装置气密性良好,符合题意;
B、使用胶头滴管滴加少量液体的操作,注意胶头滴管不能伸入到试管内或接触试管内壁,应垂直悬空在试管口上方滴加液体,防止污染胶头滴管,不符合题意;
C、用排水法收集氧气,应短管进,长管出,即氧气从b进入,不符合题意;
D、给试管中的液体加热时,液体不能超过试管容积的三分之一,且试管夹应夹在距管口三分之一处,同时使用酒精灯火焰的外焰部分加热,试管口向上倾斜,与桌面约成45°,手握住试管夹的长柄,不符合题意。
故选A。
6. 下列化学用语的表示正确的是
A. 氯元素:CL B. 铝离子:Al+3 C. 3个氧原子:O3 D. 2个氢分子:2H2
【答案】D
【解析】
【详解】A、元素符号的书写方法是第一个字母要大写,第二个字母要小写,氯元素符号为Cl,错误;
B、离子的表示方法:在表示该离子的元素符号右上角,标出该离子所带的正负电荷数,数字在前,正负符号在后,带1个电荷时,1要省略,铝离子表示为Al3+,错误;
C、原子的表示方法是用元素符号来表示一个原子,表示多个该原子,在其元素符号前加上相应的数字。3个氧原子表示为3O,错误;
D、分子的表示方法是正确书写物质的化学式,表示多个该分子,在其化学式前加上相应的数字。则2个氢分子可表示2H2,正确。
故选D。
7. 下列大小关系正确的是
A. 空气中气体的体积分数:二氧化碳>稀有气体 B. 人体中元素的含量:氢元素>氧元素
C. 地壳中元素的含量:铝元素<铁元素 D. 核外电子数:氯原子<氯离子
【答案】D
【解析】
【详解】A.按体积分数计算,空气中稀有气体约占0.94%,二氧化碳约占0.04%,二氧化碳体积分数小于稀有气体,A错误。
B.人体中质量占比最高的元素是氧(约65%),远高于氢元素,氢元素含量小于氧元素,B错误。
C.地壳中元素含量前四位依次为氧、硅、铝、铁,铝元素含量大于铁元素,C错误。
D.氯是17号元素,中性氯原子的核外电子数等于质子数,为17;氯离子是氯原子得到1个电子形成的,核外电子数为18,因此氯原子核外电子数小于氯离子,D正确。
8. 分类是学习化学重要方法之一。下列分类正确的是
A. 稀有气体:氦气、氯气 B. 可在酒精灯上加热的仪器:烧杯、集气瓶
C. 纯净物:蒸馏水、液氮 D. 空气污染物:二氧化硫、二氧化碳
【答案】C
【解析】
【详解】A. 稀有气体为元素周期表0族的气体单质,氦气属于稀有气体,但氯气()不属于稀有气体,分类错误。
B. 烧杯垫陶土网可加热,但集气瓶用于收集、储存气体,受热易因不均炸裂,不能加热,分类错误。
C. 纯净物是由单一物质组成的物质,蒸馏水()、液氮(液态)均只含一种物质,属于纯净物,分类正确。
D. 二氧化硫()是常见空气污染物,但二氧化碳()是空气固有组成成分,不属于常规空气污染物,分类错误。
9. 在中国制造2025计划中,芯片产业是非常重要的环节。氮化镓是制造芯片的材料之一,如图是镓元素(Ga)的原子结构示意图及元素周期表的一部分。下列说法不正确的是
A. 镓属于金属元素,m=3 B. Ga应填在元素周期表Z 位置
C. 镓与锗的化学性质相似 D. 锗位于元素周期表的第四周期
【答案】C
【解析】
【详解】A. 镓带“钅”字旁,属于金属元素;原子中质子数=核外电子数,即,解得,说法正确。
B. 镓的原子序数为31,对应元素周期表中原子序数为31的Z位置,说法正确。
C. 元素化学性质由原子最外层电子数决定,最外层电子数相同则化学性质相似。Ga原子最外层电子数为3,Ge原子最外层电子数为4(其核外电子排布为2、8、18、4),二者最外层电子数不同,化学性质不相似,说法错误。
D. 元素所在周期数等于原子核外电子层数,Ge原子核外有4个电子层,因此位于第四周期,说法正确。
10. 2026年5月,天舟十号货运飞船成功发射并与空间站完成交会对接,实现“十战十捷”。火箭推进剂中使用偏二甲肼(C2H8N2),下列关于偏二甲肼的说法正确的是
A. 偏二甲肼由碳、氢、氮三种元素组成
B. 偏二甲肼中含有1个氮气分子
C. 偏二甲肼中碳元素的质量分数最大
D. 偏二甲肼由2个碳原子、8个氢原子和2个氮原子构成
【答案】A
【解析】
【详解】A.从化学式可直接看出偏二甲肼由碳、氢、氮三种元素组成,表述正确。
B.偏二甲肼是纯净物,仅由偏二甲肼分子构成,不含氮气()分子,表述错误。
C.计算各元素总相对质量:碳为,氢为,氮为,氮元素总质量最大,因此氮元素质量分数最大,表述错误。
D.宏观的偏二甲肼由大量偏二甲肼分子构成,只有1个偏二甲肼分子才由2个碳原子、8个氢原子、2个氮原子构成,表述错误。
11. 推理是化学学习中常用的思维方式。下列推理正确的是
A. 钠的相对原子质量23,铝的相对原子质量27,因此钠原子质量小于铝原子的质量
B. 硬水会给生活带来麻烦,所以生活中常用蒸馏的方式将硬水软化
C. 过氧化氢溶液能分解产生氧气,因此过氧化氢中含有氧分子
D. 化合物中化合价的代数和为零,金属元素显正价,所以非金属元素一定显负价
【答案】A
【解析】
【详解】A.根据相对原子质量的定义原子实际质量与相对原子质量成正比(比例系数为固定值),钠的相对原子质量(23)小于铝的相对原子质量(27),因此单个钠原子的实际质量小于单个铝原子的实际质量,推理正确。
B.蒸馏是实验室常用的硬水软化方法,操作成本高,不适合生活场景,生活中常用煮沸的方法将硬水软化,推理错误。
C.过氧化氢是纯净物,由过氧化氢分子构成,不含氧分子,它能分解产生氧气,是因为组成中含有氧元素,推理错误。
D.化合物中非金属元素不一定显负价,例如中氢(非金属元素)显+1价,中碳(非金属元素)显+4价,因此“非金属元素一定显负价”的结论不成立,推理错误。
12. 在《哪吒2:魔童闹海》里,无量仙翁使用天元鼎炼制仙丹,经古人记载炼丹时是将红色的氧化汞粉末放入丹炉中加热,此反应的微观示意图如图所示。下列说法正确的是
A. 甲、乙、丙三种物质都是由分子构成的 B. 保持物质丙化学性质的最小粒子是氧分子
C. 该反应既不是化合反应也不是分解反应 D. 化学反应中分子的种类和数目没有发生改变
【答案】B
【解析】
【详解】A. 甲(氧化汞)由氧化汞分子构成,乙(汞)是金属单质,由汞原子直接构成,丙(氧气)由氧分子构成,并非三种物质都由分子构成,错误。
B. 丙为氧气,由氧分子构成;由分子构成的物质,分子是保持其化学性质的最小粒子,因此保持氧气化学性质的最小粒子是氧分子,正确。
C. 该反应由一种物质(氧化汞)生成两种新物质(汞、氧气),属于分解反应,错误。
D. 化学反应中分子会破裂重组,分子种类一定发生改变;从微观粒子数量看,反应前为4个氧化汞分子,反应后仅生成2个氧分子,分子数目也发生了改变,错误。
13. 如图是氧气(O2)与其他物质之间的转化关系(“→”表示物质之间可发生转化,部分物质已省略),下列说法正确的是
A. 转化①:该反应属于缓慢氧化反应
B. 转化②:二氧化锰能使生成氧气的质量增加
C. 转化③:只有通过氢气的燃烧才能实现
D. 转化④:若该反应是分解反应,X中一定含有氧元素
【答案】D
【解析】
【详解】A.转化①是磷在点燃条件下与反应生成,属于剧烈的氧化反应;缓慢氧化是反应速率极慢、无明显发光放热现象的氧化反应(如呼吸作用、铁生锈),因此该反应不属于缓慢氧化,A错误。
B.转化②是在催化下分解生成,是该反应的催化剂,仅能加快反应速率,不改变生成物的质量,无法增加生成的质量,B错误。
C.转化③是参与反应生成,除氢气燃烧外,甲烷、蜡烛等含氢元素的可燃物在中点燃也能生成,并非只有氢气燃烧才能实现,C错误。
D.根据质量守恒定律,化学反应前后元素种类不变。若X发生分解反应生成,则作为反应物的X中一定含有氧元素,D正确。
14. 形成结构化知识体系有助于化学学习。下列结构化知识体系表示正确的是
A.粒子之间转化关系
B.带正电的粒子
C.空气组成
D.氧原子、氧元素关系模型
A. A B. B C. C D. D
【答案】A
【解析】
【详解】A.分子由原子构成,化学反应中分子可分解为原子;原子通过得失电子可以形成离子,该转化关系完全符合初中化学的粒子相关知识,正确。
B.中子呈电中性,不带电,不属于带正电的粒子范畴,图中将中子归入带正电粒子的集合,错误。
C.空气中约占、约占、其他成分约占,该含量是按体积分数计算的,图中标注为质量分数,错误。
D.氧元素是具有相同质子数的一类氧原子的总称,属于宏观概念;氧原子是构成物质的微观粒子,正确的从属关系为氧元素包含所有氧原子,图中将包含关系颠倒,错误。
15. 已知反应,测得反应中相关物质(、均为固体)质量与时间的关系如下图所示。有关说法不正确的是
A. X为,Y为 B. a点固体中含有3种物质
C. b、e两点固体质量相等 D. 固体中的质量分数:c点不大于d点
【答案】D
【解析】
【详解】A.是反应物,质量随反应进行减少至0,对应X;是催化剂,反应前后质量不变,对应Y,说法正确。
B.a点反应未完全进行,固体包含剩余的、生成的、催化剂,共3种物质,说法正确。
C.b点对应时间,刚好完全分解,反应结束,此后固体质量不再变化,因此b、e两点固体质量相等,说法正确。
D.反应中质量不变,固体总质量因逸出不断减小,因此的质量分数随反应进行逐渐增大,反应结束后恒定。c点为反应结束时刻,d点为反应进行中,因此c点质量分数大于d点,“c点不大于d点”的说法错误。
二、填空题(本大题共4个小题)
16. 中国传统五色代表物有群青、桃红、凝脂、缃叶、沉香。
(1)群青:取自青金石(含Na、Al、Si、O、Ca等元素),不同元素本质区别是_____不同。
(2)桃红:古代的桃红胭脂由红花汁(内有红花素)制成,红花素属于________。
A. 混合物 B. 纯净物 C. 化合物 D. 氧化物
(3)凝脂:从青瓷变为白瓷(降低原料中含铁氧化物的含量)。标出氧化铁中铁元素的化合价___________。
(4)缃叶:本身指淡黄色的叶子,是桑叶初生的色泽。桑蚕丝织锦的过程中,发生________变化(填“物理”或“化学”)。
(5)沉香:代表黑色。铁在氧气中燃烧生成黑色固体的化学反应符号表达式为________________。
【答案】(1)质子数 (2)BC
(3)
(4)物理 (5)
【解析】
【小问1详解】
元素是具有相同质子数(即核电荷数)的一类原子的总称,不同元素的本质区别为质子数(核电荷数)不同。
【小问2详解】
红花素有固定的化学式,属于有固定组成的纯净物;同时它由碳、氢、氧三种不同元素组成,属于化合物。氧化物要求仅由两种元素组成且其中一种是氧元素,红花素含三种元素,不属于氧化物,因此选BC。
【小问3详解】
氧化铁的化学式为,其中氧元素为价,设铁元素为价,根据化合物中正负化合价代数和为0,,解得,则铁元素为价,化合价需标注在对应元素符号的正上方,正负号在前、数字在后,即。
【小问4详解】
桑蚕丝织锦只是蚕丝的形状、排布发生改变,没有新物质生成,属于物理变化。
【小问5详解】
铁在氧气中点燃,反应生成黑色的四氧化三铁,其反应的符号表达式为。
17. 构建元素化合价和物质类别的二维图是学习化学的一种重要方法,如图是氯元素“化合价与物质类别”对应关系。
(1)a点表示的物质类别为 ______,b点对应物质的化学式为_______。
(2)若c点所示的物质中含有阴离子,其中x应为______。
(3)氢气在a中燃烧化合生成物质d,请写出该反应的符号表达式________________。
【答案】(1) ①. 单质 ②.
(2)3 (3)
【解析】
【小问1详解】
单质中元素的化合价为0,a点对应氯元素化合价为0,因此物质类别是单质;b点属于氧化物,氯元素化合价为价,氧化物中氧元素显价,根据化合物中正负化合价代数和为0,可得出化学式为。
【小问2详解】
c点对应氯元素化合价为+5价,该阴离子为,整体带1个单位负电荷。根据化合价规则:氯元素化合价氧元素总化合价离子电荷数,即,解得。
【小问3详解】
a点是氯元素的单质即,氢气在氯气中燃烧发生化合反应,生成d点(氯元素为价的其他化合物)的氯化氢,其反应的符号表达式为。
18. 艾凤中同学开展关于水的探究式学习。
Ⅰ.探究水的组成
(1)利用如下图实验探究水的组成。与b管相连接的是电源的______(填“正”或“负”)极,电解水的符号表达式为_______________。
Ⅱ.生活用水的净化
(2)水中含有泥沙等不溶性杂质以及色素、异味、矿物质、微生物等。
①图1中去除泥沙等不溶性杂质的操作,如果在实验室中进行,必须用到的玻璃仪器包括烧杯、玻璃棒和______。
②图2为活性炭吸附后的微观图示,活性炭具有_______结构,可以吸附色素和异味。
(3)将饮用水瓶和纱布、活性炭等组合成如图1所示装置进行水的净化。其中,装置制作较合理的是_______(填“A”或“B”)。
(4)利用膜技术可以高效净水,部分过程如图3所示。请根据图3比较大分子的直径a与微滤膜孔隙直径b和超滤膜孔隙直径c的大小关系________。(用字母a、b、c表示)
【答案】(1) ①. 负 ②.
(2) ①. 漏斗 ②. 疏松多孔
(3)A (4)b>a>c
【解析】
【小问1详解】
电解水时,正极产生氧气,负极产生氢气,氧气与氢气的体积比约为1∶2。b管气体体积更大,是氢气,连接电源负极;
水通电生成氢气、氧气。
【小问2详解】
①除去泥沙不溶物是过滤操作,过滤用到的玻璃仪器:烧杯、玻璃棒、漏斗。
②活性炭有疏松多孔的结构,有吸附性,吸附色素和异味。
【小问3详解】
简易净水器,先除去大颗粒杂质,再除去小颗粒杂质,则上层放小砾石,下层放活性炭,水流由上往下,A顺序正确。
【小问4详解】
大分子能通过微滤膜,被超滤膜挡住,说明大分子直径大于超滤膜孔径、小于微滤膜孔径,即b>a>c。
19. Mn3O4常用于电子工业,KMnO4可用于制备氧气,其稀溶液还是良好的消毒剂。利用废旧电池炭包(含C和MnO2)制备Mn3O4和KMnO4的流程如图所示。
(1)将炭包在足量的氧气中焙烧,目的是____________。
(2)反应1的温度最好控制在50℃~60℃,温度不能过高的原因是_____________。
(3)反应2生成了锰酸钾和一种常见的液体,写出该反应的符号表达式_____________;该反应中呈现的锰元素化合价有_____。
(4)将K2MnO4转化为KMnO4的实验方案通常有两种。
方案1:
方案2:
对比上述两种方案,写出方案2的优点_______________(写出1点即可)。
【答案】(1)除去炭包中的炭(或除去杂质,提纯)
(2)防止过氧化氢受热分解
(3) ①. ②. 、(或价、价)
(4)不需要通电,操作更简便(或 “反应条件温和,更环保” 等,合理即可)
【解析】
【小问1详解】
废旧电池炭包含有杂质和目标有用成分,在足量氧气中高温焙烧时,会和反应生成气体逸出,从而除去杂质碳,获得纯净的,避免后续反应引入杂质。
【小问2详解】
反应1中加入了反应物,过氧化氢的热稳定性差,温度超过后会快速分解为水和氧气,导致参与反应的量减少,降低反应效率和原料利用率,因此需要控制温度不能过高。
【小问3详解】
反应2的反应物为、,同时通入的空气中的作为氧化剂参与反应,题目说明生成锰酸钾和一种常见液体,根据元素守恒该液体为,加热条件下完成反应,其反应的符号表达式为;反应物中,为价,设中的化合价为,则,解得;生成物中,为价、为价,设中的化合价为,则,解得;因此该反应中呈现的锰元素化合价为价、价。
【小问4详解】
方案1生成易燃易爆的,方案2不产生,生产过程更安全;方案2生成的副产物可以返回反应2的工序循环使用,提升锰元素的总利用率;方案2消耗流程中焙烧工序产生的,实现了废弃物的资源化利用,更符合绿色生产要求;方案2使用的为流程自产的废气,无需额外提供电解所需的大量电能,原料与生产能耗成本更低。
三、实验题(本大题共2小题)
20. 氧气在生活、生产中应用广泛,氧气的制取方法多种多样。
(1)写出图中仪器名称①_______,②________。
(2)用高锰酸钾制取一瓶氧气,反应的符号表达式为______________。选择的发生装置为_____。(填序号)
(3)医院用氧气罐给病人供氧(如图1),氧气经潮化瓶(瓶内装适量水)输送给病人,该装置类似实验室里的多功能瓶,其出气口对应图2装置_______(填“a”或“b”)端。
(4)实验室用C装置制取氧气时,发现锥形瓶内产生大量水雾,液体无法顺利滴下,可能的原因是______。
A. 装置漏气 B. 双氧水浓度太大 C. 双氧水滴入太快
【答案】(1) ①. 铁架台 ②. 分液漏斗
(2) ①. ②. A
(3)b (4)BC
【解析】
【小问1详解】
略。
【小问2详解】
高锰酸钾在加热条件下分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气;
高锰酸钾制氧气,反应物是固体、反应需要加热,发生装置选A。
【小问3详解】
多功能瓶中气体从a端进通入水中、从b端离开,可以通过气泡观察氧气流速。
【小问4详解】
A. 装置漏气,瓶内压强不会变大,液体可以顺利滴下,不符合题意。
B. 双氧水浓度太大,反应剧烈,放出较多热量,产生水雾,瓶内压强增大,液体不容易滴下,符合题意。
C. 双氧水滴入太快,短时间大量反应,放热、产生大量气体,瓶内压强快速升高,液体无法顺利滴下,符合题意。
21. 三个实验小组同学分别利用不同的方法测定空气中氧气的含量:
A组实验:利用红磷燃烧测定空气中氧气含量(图1是利用气压传感器测定红磷燃烧时集气瓶内气压变化的实验装置;图2是集气瓶内气压的变化情况。)
(1)点燃燃烧匙内的红磷后,立即伸入集气瓶中并把橡皮塞塞紧。红磷燃烧的现象为___________并放出大量的热。待红磷熄灭并冷却后,打开止水夹。下列有关图2的分析不正确的是___________。(填字母)
A.BC段气压增大的主要原因是燃烧放热对压强的影响大于氧气消耗对压强的影响
B.CD段气压减小的原因之一是反应停止后,瓶内温度逐渐下降至室温
C.DE段气压增大的主要原因是烧杯中的水进入集气瓶
D.若用木炭代替红磷完成此实验,集气瓶内气压变化趋势与图2基本一致
B组实验:加热铜粉测定空气中氧气含量(图3是铜粉与氧气加热后生成固体氧化铜实验装置)
(2)实验的主要实验步骤如下:
①组装装置,检查装置的气密性。②向试管中加入足量的铜粉,旋紧橡皮塞,点燃酒精灯,不停地抽拉注射器的活塞,充分反应后停止加热。试管中发生反应的符号表达式为________________。
(3)实验开始时,若注射器活塞前沿停在35 mL的刻度线上,实验结束并等到具支试管冷却后观察,活塞前沿约停在_____mL的刻度线上。若实验过程中没有不断推拉注射器,则可能导致测定的氧气的体积分数______(填“偏大”、“偏小”、“不变”)。
C组实验:各种包装食品中通常有食品脱氧剂,实验小组用食品脱氧剂对脱氧速率影响因素进行探究。
已知:某种食品脱氧剂的主要成分为铁粉、活性炭、食盐。该脱氧剂需要少量水才能起脱氧作用。
(4)实验一:探究活性炭质量对脱氧速率的影响
编号
铁粉质量/g
活性炭质量/g
食盐水滴数
消耗1mL氧气用时/s
1
1.0
0.2
3
90
2
x
0.3
3
94
3
1.0
0.4
3
100
研究活性炭质量对脱氧速率影响,则表中x=________;
实验二:探究铁粉和活性炭总质量相同时,铁粉与活性炭质量之比对脱氧速率的影响;
编号
铁粉质量/g
活性炭质量/g
食盐水滴数
消耗1mL氧气用时/s
1
2.8
0.2
9
56
2
2.7
0.3
9
53
3
2.6
0.4
9
43
4
2.5
0.5
9
47
5
2.4
0.6
9
61
该实验证明铁粉与活性炭最优质量比为_________(填最简整数比);
(5)小组同学要进一步验证食盐水滴数对脱氧速率的影响,需补做实验,请写出实验方案(方案中请给出变量的具体数值,使方案具有可操作性)__________________。
【答案】(1) ①. 产生大量白烟 ②. D
(2)
(3) ①. 8 ②. 偏小
(4) ①. 1.0 ②.
(5)取铁粉2.6g、活性炭0.4g,食盐水滴数改为6滴(或12滴),其他条件不变,测定消耗1mL氧气所用时间,和第3组对比
【解析】
【小问1详解】
红磷燃烧现象:产生大量白烟,放热;
A. BC段燃烧放热,温度升高带来的压强增大超过氧气消耗的压强减小,气压上升,正确。
B. CD段反应结束,温度冷却,同时氧气被消耗,气压下降,正确。
C. DE段打开止水夹,水进入集气瓶,瓶内气压回升,正确。
D. 木炭燃烧生成二氧化碳气体,瓶内气体总量几乎不变,气压趋势和红磷不一样,错误。
【小问2详解】
铜和氧气在加热条件下生成氧化铜。
【小问3详解】
装置内空气总体积为,氧气约占空气体积的,则消耗氧气的体积为 ,实验结束并等到具支试管冷却后观察,活塞前沿停止位置约为;
不停推拉注射器目的是让氧气充分和铜粉接触;若实验中没有不断推拉注射器,装置内的氧气无法和铜粉充分接触反应,会导致消耗的氧气量偏少,测得氧气体积偏小。
【小问4详解】
实验一控制变量,只改变活性炭质量,铁粉质量保持1.0g,所以x=1.0;
实验二:消耗1mL氧气用时越短,脱氧速率越快;第3组用时43s最短,铁粉2.6g,活性炭0.4g,。
【小问5详解】
验证食盐水滴数的影响,控制铁粉、活性炭质量不变,只改变食盐水滴数。参照第3组:铁粉2.6g、活性炭0.4g,原来9滴;改成6滴(或者12滴),其余条件相同,测消耗1mL氧气时间对比。
四、计算题(本大题包括1个小题)
22. 二氧化碳是一种宝贵的碳氧资源。以CO2和NH3合成尿素CO(NH2)2是固定和利用CO2的成功范例。请计算:
(1)尿素中C、O、N、H四种元素的质量比是_____________;
(2)120 t尿素中含碳的质量为多少?(需写出计算过程和结果)
(3)若二氧化碳中的碳元素完全转化到尿素中,则按上述方法生产120 t尿素,可固定的CO2的质量为多少?(需写出计算过程和结果)
【答案】(1)
(2)
解:
答:120t尿素中含碳的质量为24t。
(3)
解:120t尿素中碳元素含量为24t
可固定的CO2质量为
答:120t尿素可固定的二氧化碳质量为88t。
【解析】
【小问1详解】
尿素中C、O、N、H四种元素的质量比是。
【小问2详解】
见答案。
【小问3详解】
见答案。
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$