2021-2022学年第一学期期末考试九年级化学试卷 (17)

这是一份2021-2022学年第一学期期末考试九年级化学试卷 (17)，共16页。试卷主要包含了选择题，第Ⅱ卷共5小题，共40分等内容，欢迎下载使用。
2021-2022学年第一学期期末考试九年级化学试卷
一、选择题（共10小题，每小题3分，满分30分）
1．（3分）重视生态文明建设，加强自然环境保护。下列做法中，不符合这一要求的是（　　）
A．就地焚烧秸秆 B．垃圾分类处理
C．坚持绿色出行 D．废水达标排放
2．（3分）下列关于CO2的实验室制法及性质实验的说法正确的是（　　）
A．选择药品 B．发生装置
C．收集装置 D．性质实验
3．（3分）打火机的使用原理是：按下开关，丁烷汽化，电火花引燃丁烷气体；松开开关，停止释放丁烷，火焰熄灭。下列说法正确的是（　　）
A．按下开关时，丁烷分子间的间隔不变
B．松开开关时，丁烷分子停止运动
C．丁烷被引燃是因为丁烷的着火点降低
D．火焰熄灭是因为打火机口无丁烷
4．（3分）研究和学习化学，有许多方法。下列叙述中，错误的是（　　）
A．转化法：铁和四氧化三铁在一定条件下可以相互转化
B．实验法：用红磷燃烧做“测定空气中氧气含量”的实验
C．类比法：氧化钙和水反应放热，可推测氢氧化钠也能和水反应放热
D．分类法：氯化钠和氯化钾都是由离子构成
5．（3分）根据物质的性质与用途，下列对应关系正确的是（　　）
A．活性炭具有吸附性﹣﹣絮凝剂
B．焊锡熔点低﹣﹣焊接金属
C．氦气化学性质不活泼﹣﹣电光源
D．石墨很软﹣﹣作电极
6．（3分）医用热敷袋使用时要轻揉，袋内的反应可看作是铁粉、空气和水相互作用，产生氢氧化亚铁，最终转化为氢氧化铁．下列说法不正确的是（　　）
A．热敷袋放出的热量是由化学反应产生的
B．上述含铁物质中铁元素的化合价有0、+2、+3
C．总反应为2Fe+O2+3H2O═2Fe（OH）3
D．热敷袋中的铁粉与水在未使用时要分别密封保存
7．（3分）我国科学家在水煤气变换中引入了高效催化体系，使该反应可在120℃时进行，反应过程如图所示。下列说法错误的是（　　）
A．甲、乙、丙中都含有氧元素
B．该反应的基本反应类型属于置换反应
C．该反应前后分子的总数、原子的总数都不变
D．催化剂Ⅰ和催化剂Ⅱ的质量和化学性质在反应前后不变
8．（3分）向蒸馏水中加入NaOH固体，不断搅拌，用温度传感器记录溶解过程的温度变化如图。a、c两点观察到溶液中有固体存在，b点固体完全消失（整个过程不考虑水分蒸发）。下列说法正确的是（　　）

A．NaOH固体的溶解度随温度的升高先变大后变小
B．a、c两点时，NaOH的溶解度不相同
C．b点溶液可能为饱和溶液
D．c点时溶液的质量小于d点时溶液的质量
9．（3分）下列操作能达到实验目的的是（　　）
选项
实验目的
实验操作
A
鉴别一氧化碳和甲烷
点燃后，在火焰上方罩一个干冷的烧杯
B
鉴别氧化铜和二氧化锰
观察颜色
C
配制5%的KNO3溶液
向盛有5g KNO3固体的烧杯中，加入100mL蒸馏水，搅拌
D
除去FeCl2溶液中的CuCl2
加入足量的锌粉，过滤
A．A B．B C．C D．D
10．（3分）从微观上看，化学反应是微观粒子按一定的数目关系进行的。已知2g H2、18g H2O、32g O2中所含分子数均为a。氢气与氧气在反应过程中的分子数变化如图所示。下列说法不合理的是（　　）

A．一个O原子的质量为g
B．t时刻表示X与Z的质量相等
C．物质Y表示的物质是氢气
D．反应开始时，物质Z的质量为32g
二、第Ⅱ卷共5小题，共40分
11．（8分）“宏观辨识与微观探析”是化学学科核心素养之一，请结合图示完成下列问题：

（1）图1是元周期表中硒元素的部分信息，图2是硒原子的结构示意图。
①图2中n的值为　 　；硒的相对原子质量为　 　。
②硒元素位于元素周期表中的第　 　周期，硒化钠的化学式为　 　。
（2）以化合价为纵坐标，物质的类别为横坐标所绘制的图象叫价类图，如图3为碳的价类图，请根据图中信息填空。
①A点表示的物质类别是　 　；
②D点表示的物质在常温下易分解为B，则D的化学式为　 　；
③写出A与B反应生成C的化学方程式　 　。
12．（8分）以高纯度的二氧化锰为原料制备高锰酸钾的主要流程如图：
（1）“熔融氧化”时也可以用氯酸钾代替空气，原因是　 　；
（2）操作Ⅰ中玻璃棒的作用是　 　；
（3）“酸化”时反应的化学方程式为：3K2MnO4+2CO2═2KMnO4+MnO2+2K2CO3，反应后溶液与沉淀中锰元素的质量比　 　；
（4）操作Ⅱ是根据KMnO4和K2CO3两种物质在溶解度的差异将两者分离。具体操作步骤为：蒸发浓缩、降温结晶、过滤、洗涤干燥，得KMnO4晶体。则溶解度受温度影响变化更大的是　 　（填化学式）。蒸发过程中温度不宜过高，原因是　 　（用化学方程式表示）；
（5）本流程中可以循环使用的物质是　 　；
（6）要配制200g 3%的KMnO4溶液需要在15%的KMnO4溶液中加水　 　g。
13．（8分）2020年12月21日，“嫦娥五号”返回中国，成功的带回了1731g月壤。
（1）2020年11月24日，我国用“长征五号”运载火箭成功发射“嫦娥五号”探测器。
①液氢、液氧可作火箭推进剂。工业上制取氧气的方法属于　 　变化。（选填“物理”或“化学”），液氢作为燃料的优点是　 　。
②肼（N2H4）也是一种火箭燃料，肼和四氧化二氮（N2O4）作为推进剂，反应的化学方程式为：2N2H4+N2O4═3N2↑+4R。则R的化学式为　 　。
③“嫦娥五号”光伏发电板中含有硅。单质硅可由石英（SiO2）固体和焦炭在高温下反应制得，同时产生一种可燃性气体，该反应的化学方程式为　 　。
（2）通过化学方法对月壤成分进行初步分析。
①月壤中有丰富的核能原料He﹣3。数字3指的是质子数和中子数之和，则He﹣3原子核内含有　 　个中子。
②月壤中有天然的铁、铝、银等金属颗粒。根据铁锈蚀的条件分析，铁在月球上不易锈蚀的原因可能是　 　。要比较铁、铝、银三种金属的活动性，只要将铝丝和银丝分别插入　 　溶液中。
14．（10分）同学们在老师指导下进行氢气还原CuO实验。
【实验步骤】

（1）同学们利用图1所示的装置制取氢气。
①写出“仪器a”的名称　 　；装置中发生反应的化学方程式　 　。
②收集一定量氢气后夹紧止水夹b，图1中多孔隔板处观察到的现象是　 　，固液分离，反应停止。
（2）同学们按图2所示装置进行实验。实验操作时应　 　（填序号）。
①先通入氢气，然后加热试管
②先加热试管，然后通入氢气
（3）待黑色固体全部变为红色固体时，停止加热，继续　 　至试管冷却。
【发现问题】反应生成的红色固体全部是铜吗？
【查阅资料】①氢气还原CuO时，还可能生成红色固体Cu2O。
②Cu2O与稀硫酸反应：Cu2O+H2SO4═CuSO4+Cu+H2O。
【作出猜想】红色固体的成分：①只有Cu；②只有Cu2O；③Cu和Cu2O的混合物。
【实验验证】
实验操作：取7.2g红色固体加入足量稀硫酸中，充分反应后过滤，将红色滤渣洗涤、干燥后，称其质量为3.2g。
实验现象：红色固体部分减少，溶液变为蓝色。根据实验现象猜想　 　不成立。
数据处理：根据反应Cu2O+H2SO4═CuSO4+Cu+H2O，7.2g Cu2O反应后生成Cu的质量＝×7.2g＝3.2g。
根据上述数据处理结果，猜想　 　成立，写出对应的氢气还原氧化铜的化学方程式　 　。
15．（6分）摩擦剂是牙膏的主体原料，一般占配方的20%～50%，主要用于增强牙膏对牙齿的摩擦作用去除牙垢。牙膏摩擦剂一般由①CaHPO4；②CaCO3；③Al（OH）3；④SiO2中的一种或几种组成。牙膏中只有摩擦剂不溶于水。请回答下列问题：
（1）CaHPO4中钙元素和氧元素的质量比为　 　。
（2）根据上述信息，推测Al（OH）3的一点性质　 　。
（3）已知某品牌牙膏中的摩擦剂是CaCO3和SiO2（不稀盐酸反应）中的一种或两种组成。为确定组成，进行下列实验。
实验1：将适量样品溶于水，向过滤后的固体中加入足量稀盐酸，观察到的实验现象是　 　，则证明该牙膏中的摩擦剂是CaCO3和SiO2的混合物。
实验2：测定过程如图所示。计算样品中摩擦剂的质量分数（写出计算过程）。


参考答案与试题解析
一、选择题（共10小题，每小题3分，满分30分）
1．（3分）重视生态文明建设，加强自然环境保护。下列做法中，不符合这一要求的是（　　）
A．就地焚烧秸秆 B．垃圾分类处理
C．坚持绿色出行 D．废水达标排放
【分析】A、根据焚烧秸秆会造成空气污染分析判断；
B、根据垃圾会污染环境分析；
C、根据绿色出行少开私家车可以减少空气污染分析；
D、根据水的污染源分析判断。
【解答】解：A、焚烧秸秆会造成空气污染，不利用于环境保护，故错误；
B、垃圾分类处理，能防止环境污染，故正确；
C、绿色出行少开私家车可以减少空气污，节约能源，故正确；
D、废水处理达标后排放，能防止水的污染；故正确。
故选：A。
2．（3分）下列关于CO2的实验室制法及性质实验的说法正确的是（　　）
A．选择药品 B．发生装置
C．收集装置 D．性质实验
【分析】根据反应物的状态、反应发生需要的条件选择发生装置；根据二氧化碳的密度、水溶性选择收集装置，根据装置的特点分析实验目的。
【解答】解：A.实验室常用石灰石（或大理石）和稀盐酸反应制取二氧化碳，大理石和稀硫酸反应生成的硫酸钙微溶于水覆盖在大理石表面，阻碍反应的继续进行，故A错误；
B.实验室常用石灰石（或大理石）和稀盐酸反应制取二氧化碳，不需要加热，但图示装置中长颈漏斗末端没有伸入液面以下，造成生成的气体由长颈漏斗逸出，无法收集到二氧化碳，故B错误；
C.二氧化碳的密度比空气大，可用向上排空气法收集，故C错误；
D.下面的蜡烛先灭，上面的蜡烛后灭，可以得出二氧化碳的密度比空气大、不能燃烧、不支持燃烧的结论，故D正确。
故选：D。
3．（3分）打火机的使用原理是：按下开关，丁烷汽化，电火花引燃丁烷气体；松开开关，停止释放丁烷，火焰熄灭。下列说法正确的是（　　）
A．按下开关时，丁烷分子间的间隔不变
B．松开开关时，丁烷分子停止运动
C．丁烷被引燃是因为丁烷的着火点降低
D．火焰熄灭是因为打火机口无丁烷
【分析】A、根据分子的基本性质，进行分析判断。
B、根据分子的基本性质，进行分析判断。
C、根据着火点的特征，进行分析判断。
D、根据灭火的原理，进行分析判断。
【解答】解：A、按下开关，压强减小，丁烷分子间的间隔变大，故选项说法错误。
B、松开开关时，丁烷分子仍是在不断地运动的，故选项说法错误。
C、电火花引燃丁烷时，使温度达到丁烷的着火点以上，而不是丁烷的着火点降低，故选项说法错误。
D、松开开关时，火焰熄灭，是因为断绝了丁烷的来源，故选项说法正确。
故选：D。
4．（3分）研究和学习化学，有许多方法。下列叙述中，错误的是（　　）
A．转化法：铁和四氧化三铁在一定条件下可以相互转化
B．实验法：用红磷燃烧做“测定空气中氧气含量”的实验
C．类比法：氧化钙和水反应放热，可推测氢氧化钠也能和水反应放热
D．分类法：氯化钠和氯化钾都是由离子构成
【分析】A、铁燃烧生成四氧化三铁，高温条件下四氧化三铁和一氧化碳反应生成铁和二氧化碳；
B、红磷燃烧生成五氧化二磷；
C、氢氧化钠不能和水反应；
D、氯化钠是由钠离子和氯离子构成的，氯化钾是由钾离子和氯离子构成的。
【解答】解：A、铁燃烧生成四氧化三铁，高温条件下四氧化三铁和一氧化碳反应生成铁和二氧化碳，该选项说法正确；
B、红磷燃烧生成五氧化二磷，消耗氧气，能够测定氧气含量，该选项说法正确；
C、氢氧化钠不能和水反应，该选项说法不正确；
D、氯化钠和氯化钾都是由离子构成，该选项说法正确。
故选：C。
5．（3分）根据物质的性质与用途，下列对应关系正确的是（　　）
A．活性炭具有吸附性﹣﹣絮凝剂
B．焊锡熔点低﹣﹣焊接金属
C．氦气化学性质不活泼﹣﹣电光源
D．石墨很软﹣﹣作电极
【分析】物质的性质决定物质的用途，解答本题的关键是要掌握物质的性质，只有充分了解物质的性质才能对问题作出正确的判断。
【解答】解：A.明矾溶于水生成具有吸附性的胶状物，该胶状物具有吸附性，可以吸附水中的悬浮杂质而加速其沉降，因此明矾可作絮凝剂，对应关系不一致；
B.焊锡熔点低可用来焊接金属，对应关系一致；
C.氦气化学性质不活泼，所以氦气可用作保护气，对应关系不一致；
D.石墨具有导电性，可用作电极，对应关系不一致。
故选：B。
6．（3分）医用热敷袋使用时要轻揉，袋内的反应可看作是铁粉、空气和水相互作用，产生氢氧化亚铁，最终转化为氢氧化铁．下列说法不正确的是（　　）
A．热敷袋放出的热量是由化学反应产生的
B．上述含铁物质中铁元素的化合价有0、+2、+3
C．总反应为2Fe+O2+3H2O═2Fe（OH）3
D．热敷袋中的铁粉与水在未使用时要分别密封保存
【分析】分析题干提供的内容，首先是铁粉、空气和水相互作用，产生氢氧化亚铁[Fe（OH）2]，然后生成的氢氧化亚铁转化为氢氧化铁．
【解答】解：A、热敷袋内的物质为铁粉、空气和水，共同发生化学反应生成氢氧化亚铁，该变化为化学变化，故A正确；
B、铁粉中铁为0价，氢氧化亚铁中铁元素为+2价，氢氧化铁中铁为+3价，故B正确；
C、该反应中反应前后原子的个数不守恒，故C错误；
D、铁粉与水接触，有氧气存在即发生化学反应，所以未使用时要分装，故D正确，
故选：C。
7．（3分）我国科学家在水煤气变换中引入了高效催化体系，使该反应可在120℃时进行，反应过程如图所示。下列说法错误的是（　　）
A．甲、乙、丙中都含有氧元素
B．该反应的基本反应类型属于置换反应
C．该反应前后分子的总数、原子的总数都不变
D．催化剂Ⅰ和催化剂Ⅱ的质量和化学性质在反应前后不变
【分析】根据反应微观模型图，分析反应物、生成物及反应的条件写出反应的化学方程式。再结合各选项问题分析解答。
【解答】解：由反应的微观模型图可知，在高效催化体系使水煤气中的CO和H2O在120℃下发生反应，反应方程式为：CO+H2OCO2+H2；
A.由分子结构模型可知，甲、乙、丙分别为一氧化碳、水、二氧化碳，均含有氧元素，选项说法正确；
B.该反应的反应物是两种化合物，所以该反应不属于置换反应，选项说法错误；
C.由化学方程式可知，该反应前后分子的总数、原子的总数都不变，选项说法正确；
D.由催化剂的概念可知，催化剂Ⅰ和催化剂Ⅱ的质量和化学性质在反应前后不变，选项说法正确。
故选：B。
8．（3分）向蒸馏水中加入NaOH固体，不断搅拌，用温度传感器记录溶解过程的温度变化如图。a、c两点观察到溶液中有固体存在，b点固体完全消失（整个过程不考虑水分蒸发）。下列说法正确的是（　　）

A．NaOH固体的溶解度随温度的升高先变大后变小
B．a、c两点时，NaOH的溶解度不相同
C．b点溶液可能为饱和溶液
D．c点时溶液的质量小于d点时溶液的质量
【分析】氢氧化钠溶于水放热，温度相同，溶解度相同；饱和溶液是在该温度下不能再溶解某物质的溶液。
【解答】解：A.氢氧化钠的溶解度随着温度的升高而增大，选项说法错误；
B.a、c两点时，温度相同，所以a、c两点时，NaOH的溶解度相同，选项说法错误；
C.b点固体完全消失，可能是饱和溶液，也可能是不饱和溶液，选项说法正确；
D.c点和d点所示溶液中有未溶解的氢氧化钠固体，且c点所示溶液的温度高，溶解的氢氧化钠较多，且在整个过程中，水的量不变所以c点时溶液的质量大于d点时溶液的质量，选项说法错误。
故选：C。
9．（3分）下列操作能达到实验目的的是（　　）
选项
实验目的
实验操作
A
鉴别一氧化碳和甲烷
点燃后，在火焰上方罩一个干冷的烧杯
B
鉴别氧化铜和二氧化锰
观察颜色
C
配制5%的KNO3溶液
向盛有5g KNO3固体的烧杯中，加入100mL蒸馏水，搅拌
D
除去FeCl2溶液中的CuCl2
加入足量的锌粉，过滤
A．A B．B C．C D．D
【分析】A、要根据两种气体性质的不同，设计的方案能出现两种明显不同的实验现象，才能达到一次鉴别出两种气体的目的。
B、鉴别物质时，首先对需要鉴别的物质的性质进行对比分析找出特性，再根据性质的不同，选择适当的试剂，出现不同的现象的才能鉴别。
C、根据溶质质量分数的计算方法，进行分析判断。
D、除杂质至少要满足两个条件：①一般加入的试剂只能与杂质反应，不能与原物质反应；②反应后不能引入新的杂质。
【解答】解：A、一氧化碳和甲烷燃烧分别生成二氧化碳、二氧化碳和水蒸气，点燃后，在火焰上方罩一个干冷的烧杯，能使烧杯内壁出现水雾的是甲烷，可以鉴别，故选项说法正确。
B、氧化铜和二氧化锰均为黑色粉末，用观察颜色的方法不能鉴别，故选项说法错误。
C、向盛有5gKNO3固体的烧杯中，加入100mL蒸馏水，所得溶液中溶质质量分数为×100%＜5%，故选项说法错误。
D、FeCl2溶液、CuCl2均能与足量的锌粉反应，不但能把杂质除去，也会把原物质除去，不符合除杂原则，故选项说法错误。
故选：A。
10．（3分）从微观上看，化学反应是微观粒子按一定的数目关系进行的。已知2g H2、18g H2O、32g O2中所含分子数均为a。氢气与氧气在反应过程中的分子数变化如图所示。下列说法不合理的是（　　）

A．一个O原子的质量为g
B．t时刻表示X与Z的质量相等
C．物质Y表示的物质是氢气
D．反应开始时，物质Z的质量为32g
【分析】氢气燃烧生成水，根据提供信息可以进行相关方面的计算和判断。
【解答】解：A、2a个氧原子质量是32g，一个O原子的质量为：＝g，该选项说法合理；
B、t时刻表示X与Z的分子数相等，该选项说法不合理；
C、氢气燃烧生成水，反应的化学方程式：2H2+O22H2O，反应的氢分子、氧分子个数比是2：1，因此物质Y表示的物质是氢气，该选项说法合理；
D、Z是氧气，氧分子个数是a，因为32gO2中所含分子数为a，因此反应开始时，物质Z的质量为32g，该选项说法合理。
故选：B。
二、第Ⅱ卷共5小题，共40分
11．（8分）“宏观辨识与微观探析”是化学学科核心素养之一，请结合图示完成下列问题：

（1）图1是元周期表中硒元素的部分信息，图2是硒原子的结构示意图。
①图2中n的值为　6　；硒的相对原子质量为　78.96　。
②硒元素位于元素周期表中的第　四　周期，硒化钠的化学式为　Na2Se　。
（2）以化合价为纵坐标，物质的类别为横坐标所绘制的图象叫价类图，如图3为碳的价类图，请根据图中信息填空。
①A点表示的物质类别是　单质　；
②D点表示的物质在常温下易分解为B，则D的化学式为　H2CO3　；
③写出A与B反应生成C的化学方程式　C+CO22CO　。
【分析】（1）根据元素周期表的信息、原子结构来分析；
（2）根据物质的类别、元素的化合价以及化学反应的原理来分析。
【解答】解：（1）①在原子中，原子序数＝质子数、核外电子数，所以34＝m＝2+8+18+n，n＝6；由元素周期表的信息可知，硒的相对原子质量为78.96；故填：6；78.96；
②硒原子的核外有四个电子层，所以在元素周期表中，硒元素位于第四周期，硒原子的最外层有6个电子，在化学反应中易得到2个电子，在化合物中显﹣2价，钠元素在化合物中显+1价，所以硒化钠的化学式为Na2Se；故填：四；Na2Se；
（2）①由图示可知，A点表示的物质中，碳元素的化合价为零，所以是一种单质；故填：单质；
②B、D两点所示物质中，碳元素的化合价均为+4，B是一种碳的氧化物，即二氧化碳，若D点表示的物质在常温下易分解为B，则D是碳酸，其化学式为H2CO3；故填：H2CO3；
③C点所示物质是氧化物，其中碳元素显+2价，则该物质是CO，则碳和二氧化碳在高温的条件下反应生成一氧化碳，化学方程式为：C+CO22CO；故填：C+CO22CO。
12．（8分）以高纯度的二氧化锰为原料制备高锰酸钾的主要流程如图：
（1）“熔融氧化”时也可以用氯酸钾代替空气，原因是　氯酸钾在高温条件下分解生成氯化钾和氧气　；
（2）操作Ⅰ中玻璃棒的作用是　引流　；
（3）“酸化”时反应的化学方程式为：3K2MnO4+2CO2═2KMnO4+MnO2+2K2CO3，反应后溶液与沉淀中锰元素的质量比　2：1　；
（4）操作Ⅱ是根据KMnO4和K2CO3两种物质在溶解度的差异将两者分离。具体操作步骤为：蒸发浓缩、降温结晶、过滤、洗涤干燥，得KMnO4晶体。则溶解度受温度影响变化更大的是　KMnO4　（填化学式）。蒸发过程中温度不宜过高，原因是　2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑　（用化学方程式表示）；
（5）本流程中可以循环使用的物质是　二氧化锰　；
（6）要配制200g 3%的KMnO4溶液需要在15%的KMnO4溶液中加水　160　g。
【分析】（1）氯酸钾在高温条件下分解生成氯化钾和氧气。
（2）过滤时玻璃棒的作用是引流。
（3）反应后溶液中的锰元素存在于高锰酸钾中，沉淀中锰元素存在于二氧化锰中。
（4）降温结晶时，溶解度受温度变化影响较大的物质容易析出；
温度过高时，高锰酸钾分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气。
（5）根据工艺流程可以判断循环利用的物质。
（6）溶液稀释前后溶质质量不变。
【解答】解：（1）“熔融氧化”时也可以用氯酸钾代替空气，原因是氯酸钾在高温条件下分解生成氯化钾和氧气。
故填：氯酸钾在高温条件下分解生成氯化钾和氧气。
（2）操作Ⅰ是过滤，过滤时玻璃棒的作用是引流。
故填：引流。
（3）反应后溶液（高锰酸钾）与沉淀（二氧化锰）中锰元素的质量比：（55×2）：55＝2：1。
故填：2：1。
（4）蒸发浓缩、降温结晶、过滤、洗涤干燥，得KMnO4晶体，则溶解度受温度影响变化更大的是KMnO4；
蒸发过程中温度不宜过高，原因是温度过高时，高锰酸钾分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，反应的化学方程式：2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑。
故填：KMnO4；2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑。
（5）本流程中可以循环使用的物质是二氧化锰。
故填：二氧化锰。
（6）要配制200g 3%的KMnO4溶液需要在15%的KMnO4溶液中加水：200g﹣200g×3%÷15%＝160g。
故填：160.
13．（8分）2020年12月21日，“嫦娥五号”返回中国，成功的带回了1731g月壤。
（1）2020年11月24日，我国用“长征五号”运载火箭成功发射“嫦娥五号”探测器。
①液氢、液氧可作火箭推进剂。工业上制取氧气的方法属于　物理　变化。（选填“物理”或“化学”），液氢作为燃料的优点是　热值高、产物不污染环境等　。
②肼（N2H4）也是一种火箭燃料，肼和四氧化二氮（N2O4）作为推进剂，反应的化学方程式为：2N2H4+N2O4═3N2↑+4R。则R的化学式为　H2O　。
③“嫦娥五号”光伏发电板中含有硅。单质硅可由石英（SiO2）固体和焦炭在高温下反应制得，同时产生一种可燃性气体，该反应的化学方程式为　SiO2+2CSi+2CO↑　。
（2）通过化学方法对月壤成分进行初步分析。
①月壤中有丰富的核能原料He﹣3。数字3指的是质子数和中子数之和，则He﹣3原子核内含有　1　个中子。
②月壤中有天然的铁、铝、银等金属颗粒。根据铁锈蚀的条件分析，铁在月球上不易锈蚀的原因可能是　月球上不含有水和氧气　。要比较铁、铝、银三种金属的活动性，只要将铝丝和银丝分别插入　硫酸亚铁　溶液中。
【分析】（1）①工业上制取氧气的方法：分离液态空气得到，过程中没有生成新物质，属于物理变化。
氢气燃烧生成水。
反应前后原子种类和个数都不变。
高温条件下二氧化硅和碳反应生成硅和一氧化碳。
（2）氦原子核内质子数是2.
铁与水和氧气同时接触时容易生锈。
金属活动性顺序中，排在氢前面的金属，能和稀盐酸或稀硫酸反应生成盐和氢气，排在前面的金属，能把排在后面的金属从它的盐溶液中置换出来。
【解答】解：（1）①工业上制取氧气的方法：分离液态空气得到，过程中没有生成新物质，属于物理变化。
液氢作为燃料的优点是热值高、产物不污染环境等。
故填：物理；热值高、产物不污染环境等。
②反应前后氮原子都是6个，反应前氢原子是8个，氧原子是4个，反应后应该是8个和4个，包含在未知物质中，则R的化学式为H2O。
故填：H2O。
③高温条件下二氧化硅和碳反应生成硅和一氧化碳，反应的化学方程式：SiO2+2CSi+2CO↑。
故填：SiO2+2CSi+2CO↑。
（2）①月壤中有丰富的核能原料He﹣3。数字3指的是质子数和中子数之和，则He﹣3原子核内含有：3﹣2＝1个中子。
故填：1.
②铁在月球上不易锈蚀的原因可能是月球上不含有水和氧气；
要比较铁、铝、银三种金属的活动性，只要将铝丝和银丝分别插入硫酸亚铁溶液中，银丝无明显变化，说明银不如铁活泼，铝丝表面析出黑色固体，说明铝比铁活泼。
故填：月球上不含有水和氧气；硫酸亚铁。
14．（10分）同学们在老师指导下进行氢气还原CuO实验。
【实验步骤】

（1）同学们利用图1所示的装置制取氢气。
①写出“仪器a”的名称　铁架台　；装置中发生反应的化学方程式　Zn+H2SO4═ZnSO4+H2↑　。
②收集一定量氢气后夹紧止水夹b，图1中多孔隔板处观察到的现象是　液面下降　，固液分离，反应停止。
（2）同学们按图2所示装置进行实验。实验操作时应　①　（填序号）。
①先通入氢气，然后加热试管
②先加热试管，然后通入氢气
（3）待黑色固体全部变为红色固体时，停止加热，继续　通入氢气　至试管冷却。
【发现问题】反应生成的红色固体全部是铜吗？
【查阅资料】①氢气还原CuO时，还可能生成红色固体Cu2O。
②Cu2O与稀硫酸反应：Cu2O+H2SO4═CuSO4+Cu+H2O。
【作出猜想】红色固体的成分：①只有Cu；②只有Cu2O；③Cu和Cu2O的混合物。
【实验验证】
实验操作：取7.2g红色固体加入足量稀硫酸中，充分反应后过滤，将红色滤渣洗涤、干燥后，称其质量为3.2g。
实验现象：红色固体部分减少，溶液变为蓝色。根据实验现象猜想　①③　不成立。
数据处理：根据反应Cu2O+H2SO4═CuSO4+Cu+H2O，7.2g Cu2O反应后生成Cu的质量＝×7.2g＝3.2g。
根据上述数据处理结果，猜想　②　成立，写出对应的氢气还原氧化铜的化学方程式　2CuO+H2Cu2O+H2O　。
【分析】（1）“仪器a”的名称是铁架台；
锌和稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气。
收集一定量氢气后夹紧止水夹b，图1中多孔隔板处观察到的现象是液面下降，固液分离，反应停止。
（2）实验操作时应先通入氢气，然后加热试管，以防止发生爆炸。
（3）待黑色固体全部变为红色固体时，停止加热，继续通入氢气至试管冷却，以防止铜被氧化。
根据反应的化学方程式及其提供数据可以进行相关方面的计算。
加热条件下氢气还原氧化铜生成氧化亚铜和水。
【解答】解：（1）①“仪器a”的名称是铁架台；
装置中，锌和稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气，发生反应的化学方程式：Zn+H2SO4═ZnSO4+H2↑。
故填：铁架台；Zn+H2SO4═ZnSO4+H2↑。
②收集一定量氢气后夹紧止水夹b，图1中多孔隔板处观察到的现象是液面下降，固液分离，反应停止。
故填：液面下降。
（2）实验操作时应先通入氢气，然后加热试管，以防止发生爆炸。
故填：①。
（3）待黑色固体全部变为红色固体时，停止加热，继续通入氢气至试管冷却，以防止铜被氧化。
故填：通入氢气。
【实验验证】
反应的化学方程式及其质量关系：
Cu2O+H2SO4═CuSO4+Cu+H2O，
144 64
7.2g 3.2g
由以上质量关系可知，取7.2g氧化亚铜加入足量稀硫酸中，充分反应后过滤，将红色滤渣洗涤、干燥后，得到3.2g铜，因此红色固体是氧化亚铜，根据实验现象猜想①③不成立。
根据上述数据处理结果，猜想②成立，即加热条件下氢气还原氧化铜生成氧化亚铜和水，反应的化学方程式：2CuO+H2Cu2O+H2O。
故填：①③；②；2CuO+H2Cu2O+H2O。
15．（6分）摩擦剂是牙膏的主体原料，一般占配方的20%～50%，主要用于增强牙膏对牙齿的摩擦作用去除牙垢。牙膏摩擦剂一般由①CaHPO4；②CaCO3；③Al（OH）3；④SiO2中的一种或几种组成。牙膏中只有摩擦剂不溶于水。请回答下列问题：
（1）CaHPO4中钙元素和氧元素的质量比为　5：8　。
（2）根据上述信息，推测Al（OH）3的一点性质　难溶于水　。
（3）已知某品牌牙膏中的摩擦剂是CaCO3和SiO2（不稀盐酸反应）中的一种或两种组成。为确定组成，进行下列实验。
实验1：将适量样品溶于水，向过滤后的固体中加入足量稀盐酸，观察到的实验现象是　部分固体溶解，有气泡产生　，则证明该牙膏中的摩擦剂是CaCO3和SiO2的混合物。
实验2：测定过程如图所示。计算样品中摩擦剂的质量分数（写出计算过程）。

【分析】【分析】（1）化合物中各元素质量比＝各元素的相对原子质量×原子个数之比；
（2）根据题目中的信息分析；
（3）根据碳酸钙能与酸反应产生二氧化碳，SiO2不与稀盐酸反应分析解答；根据反应的化学方程式及其提供数据可以进行相关方面的计算。
【解答】解：（1）根据化合物中各元素质量比＝各元素的相对原子质量×原子个数之比，可得CaHPO4中Ca、O元素质量比为：（40×1）：（16×4）＝5：8；故填：5：8；
（2）根据牙膏摩擦剂一般由①CaHPO4；②CaCO3；③Al（OH）3；④SiO2中的一种或几种组成。牙膏中只有摩擦剂不溶于水，Al（OH）3是磨擦剂中的一种，因此可推测Al（OH）3难溶于水；故填：难溶于水
（3）牙膏中的摩擦剂是CaCO3和SiO2，碳酸钙能与酸反应产生二氧化碳，SiO2不与稀盐酸反应，故实验现象是部分固体溶解，有气泡产生；故填：部分固体溶解，有气泡产生；
（4）剩余的固体是二氧化硅，其质量为4.2g
设摩擦剂中碳酸钙的质量是x
CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑
100 73
x 36.5g×10%
＝
x＝5g
该牙膏中摩擦剂的质量分数是：×100%＝46%。
答：该牙膏中摩擦剂的质量分数是46%。
声明：试题解析著作权属菁优网所有，未经书面同意，不得复制发布
日期：2021/11/22 10:42:54；用户：兴义民族中学；邮箱：xymz@xyh.com；学号：41406921