2021-2022学年湖北省武汉市江汉区九年级(上)期中化学试卷
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一、选择题(每小题只有一个正确选项,每小题2分,共40分)
1.(2分)2021年3月20日,三星堆出土了青铜器、玉石器、金器、象牙等大量珍贵文物。古人制作这些物品的过程中涉及到化学变化的是( )
A.烧制青铜 B.打磨象牙 C.雕刻玉石 D.捶打黄金
2.(2分)下列实验操作正确的是( )
A.点燃酒精灯 B.连接仪器
C.闻气味 D.加热液体
3.(2分)物质的下列性质中都属于化学性质的是( )
A.颜色、状态 B.氧化性、可燃性
C.导电性、硬度 D.熔点、沸点
4.(2分)空气是人类生产活动的重要资源。下列有关空气的说法错误的是( )
A.氧气可供给动植物呼吸
B.氮气可用于制造硝酸和氮肥
C.稀有气体可制造电光源
D.会导致空气污染的气体有:SO2、CO2、CO等
5.(2分)2021年世界水日的主题是“珍惜水、爱护水”、下列做法符合这一主题的是( )
A.实验室废液可以任意排放
B.用硬水洗衣可节约用水
C.为了保护水资源,禁止使用化肥和农药
D.用洗青菜的水浇花
6.(2分)下列实验操作,先后顺序正确的一项是( )
A.用排水法集满气体后,先从水中取出集气瓶,再盖上玻璃片
B.检查装置气密性时,先用双手握紧试管外壁,后将导管的一端插入水中观察气泡
C.用排水法集满气体后,先熄灭酒精灯,后从水槽中取出导气管
D.使用滴管吸取液体时,先用手指捏紧胶帽,后把滴管伸入试剂瓶中
7.(2分)下列对分子、原子、离子的认识,错误的是( )
A.分子、原子、离子都能构成物质
B.原子是最小的粒子,不可再分
C.X、Y两种微粒的电子数相等,则两种微粒可能是分子和离子
D.原子核在化学反应前后一定不变
8.(2分)下列对宏观事实的解释错误的是( )
A.品红在热水中扩散得更快——温度升高,分子运动加快
B.明矾可以净水——生成的胶状物能吸附杂质
C.篮球充气后鼓起——气体分子数目变多,压强增大
D.气体降温后体积变小——分子体积变小
9.(2分)如图是铜元素和硫元素常见的化合价坐标图,C点表示的化合物的化学式是( )
A.CuS B.Cu2S C.CuS2 D.Cu2S2
10.(2分)对于下列几种化学符号,有关说法正确的是( )
①Fe2+
②Fe3+
③Cu
④H
⑤P2O5
⑥CuSO4
A.能表示一个分子的是③⑤
B.表示物质组成的化学式是③④⑤⑥
C.①②的质子数相同,属于同种元素
D.⑤中的数字“2”表示五氧化二磷中有2个磷原子
11.(2分)下列物质按照混合物、氧化物、单质顺序排列的是( )
A.过氧化氢、氯化钾、铁粉
B.浓氨水、水、水银
C.液氧、四氧化三铁、氖气
D.食盐水、氧化镁、二氧化碳
12.(2分)下列说法正确的是( )
A.镁条在空气中燃烧吸收热量,在氧气中燃烧放出热量
B.铁丝伸入盛氧气的集气瓶中剧烈燃烧、火星四射
C.红磷在空气中燃烧时产生大量白雾
D.木炭在氧气中燃烧时发白光,放热
13.(2分)下列叙述正确的是( )
①化合反应一定只生成一种物质
②水和冰的化学性质相同,是因为组成它们的元素相同
③氧气是一种化学性质比较活泼的气体
④若化合物中既有金属元素也有非金属元素,则金属元素显正价非金属元素显负价
⑤混合物一定是由不同种分子构成的
⑥若某元素原子的最外层电子数小于4,则该元素可能为金属元素、非金属元素或稀有气体元素
A.①③⑥ B.③④⑥ C.②④⑤ D.①③④⑥
14.(2分)下列概念符合如图所示关系的是 ( )
A
B
C
D
X
离子
氧化反应
氧化物
分解反应
Y
原子
化合反应
单质
物理变化
Z
分子
化学变化
纯净物
化学变化
A.A B.B C.C D.D
15.(2分)如图表示镓在元素周期表中的部分信息和核外电子排布情况,已知镓的相对原子质量为69.72,下列描述正确的是( )
A.①处为69.72,②处为31
B.镓元素和铝元素在周期表中位于同一族
C.镓原子的中子数为31
D.镓离子的符号为Ga3﹣
16.(2分)某科研团队发布消息洛匹那韦(化学式为C37H48N4O5)能对病毒有抑制效果,下列对于该物质的说法正确的是( )
A.洛匹那韦属于混合物
B.洛匹那韦分子由碳、氢、氮、氧四种元素组成
C.洛匹那韦中氮、氧元素的质量比为7:10
D.洛匹那韦由碳原子、氢原子、氮原子和氧原子构成
17.(2分)下列各选项数据关系错误的是( )
选项
前者
后者
数据
A
S2﹣
S
电子层数相等
B
1g氮气
1g氧气
分子数前者大于后者
C
aL水
bL酒精
混合后体积小于(a+b)L
D
mg硫
ng氧气
充分反应后生成(m+n)g二氧化硫
A.A B.B C.C D.D
18.(2分)肼又称联氨,是一种良好的火箭燃料,肼在催化剂的作用下可发生如图所示两个反应,下列说法正确的是( )
A.反应Ⅰ中甲与乙的分子个数比为1:1
B.反应Ⅱ前后原子数目改变
C.反应Ⅱ中生成丙、丁的质量比为17:7
D.想要得到更多H2,需减少反应Ⅰ的发生
19.(2分)化学兴趣小组的同学设计图1所示装置验证质量守恒定律,实验结束后发现燃烧产物中有黄色固体。
【查阅资料】①镁能与氮气反应生成黄色固体氮化镁(Mg3N2)。
②氮化镁能与水反应,Mg3N2+6H2O═3Mg(OH)2+2NH3↑。
同学们设计图2装置验证氮化镁与水的反应。向A烧杯中加入一种常见液体试剂,B烧杯中加入燃烧产物,滴入适量水,实验过程中A烧杯内有明显现象。下列关于上述两个实验的说法错误的是( )
A.图1实验中注射器的作用是测量气体体积
B.不能用镁代替红磷测定空气中氧气的含量
C.A烧杯中可加入无色酚酞溶液
D.图2实验还可以证明分子是不断运动的
20.(2分)下列图象对应变化关系错误的是( )
A.加热氯酸钾和二氧化锰的混合物制氧气
B.铁丝在氧气中燃烧
C.加热高锰酸钾固体制氧气
D.加热氯酸钾和二氧化锰的混合物制氧气
A.A B.B C.C D.D
二、填空题(60分)
21.(5分)现有①液氮;②水银;③二氧化碳;④清新的空气;⑤四氧化三铁;⑥冰水共存物;⑦氧气与臭氧的共存物;⑧充分加热氯酸钾、二氧化锰的混合物后留下的固体。请按要求填空(填序号):
(1)属于混合物的是 ;
(2)属于氧化物的是 ;
(3)属于单质的是 ;
(4)含有氧分子的是 ;
(5)由原子直接构成的物质是 。
22.(9分)化学用语在化学学习中占有重要的地位。
(1)用化学符号表示:
①2个氢离子 ;
②3个硫酸根离子 ;
③空气中含量最多的元素 ;
④构成氯化钠晶体的最小微粒 ;
⑤写出锰酸钾的化学式并标出锰元素的化合价 ;
⑥由地壳中含量最多的非金属元素和含量最多的金属元素组成的化合物 。
(2)如图是三种原子的结构示意图。
①A原子的结构示意图中x的数值为 。
②A、B、C三种原子中,与C原子化学性质相似的是 (填“A”或“B”);A与C组成的化合物的化学式为 。
23.(11分)氧气的性质和制取是初中化学的重要内容,请结合题中所给试剂回答下列问题。试剂:过氧化氢溶液、二氧化锰、氯酸钾。
(1)写出标号仪器的名称:① ;② 。
(2)若制取一瓶干燥的氧气,发生反应的化学方程式为 ;应选用的发生装置是 (填字母)。从试剂瓶中取出药品时,使用的仪器是 。
(3)选择气体收集方法时,不需考虑的性质是 (填字母)。
A.颜色
B.可燃性
C.溶解性
D.密度
(4)已知NO气体难溶于水,相同条件下密度略大于空气(密度与空气相近),极易与氧气反应。实验室收集NO的装置是(填字母序号) 。若某气体可以用C装置收集,则换用F装置收集时,应将气体从 (填“a”或“b”)端通入。
(5)如图2是对“MnO2催化H2O2分解制氧气实验”的创新设计。实验过程如下:
Ⅰ.将一支球形干燥管水平放置用滴管吸取3mL 5%的H2O2溶液加入干燥管的球泡中,再用药匙取0.2g MnO2粉末,加在干燥的进气管的管壁上。
Ⅱ.点燃橡胶塞上固定的棒香后,塞紧干燥管并将其竖立,观察现象。
①可观察到带火星的棒香立即 。
②下列各项是同学们对该创新实验的评价,你认为评价不合理的是 (填序号)。
a.节约药品
b.反应速度太慢,耽误时间
c.实验现象明显,整个装置好似点燃的灯塔,趣味性强
24.(6分)空气和水都是是宝贵的资源。请回答相关问题。如图是以空气等为原料合成CO(NH2)2(尿素)的流程(部分产物已略去)。
(1)步骤①是工业上分离空气制氧气的过程,该过程发生 变化(填“物理”或“化学”);X的化学式为 ,得出结论的依据是 。
(2)步骤③说明:化学反应在发生物质变化的同时,还伴随 变化。
(3)步骤③反应 (填“是”或“不是”,下同)氧化反应,步骤④的反应 化合反应。
25.(6分)下面分别是某兴趣小组在实验室净化长江水样示意图(图1)、生活中的简易净水装置图(图2)、实验室电解水简易装置图(图3)。
(1)在图1流程方框内从上到下依次填写的“关键词”是 (填序号)。
a.蒸馏
b.蒸发
c.沉降
d.吸附
(2)图1得到的蒸馏水是 (填“硬水”或“软水”),水蒸馏的过程中,没有发生变化的是 (填序号)。
a.水分子的化学性质
b.水分子间的间隔
c.水分子的能量
d.水分子的构成
(3)在图2所示的简易净水装置中,用小卵石、活性炭、石英砂做净水材料。要获得较好的净水效果,①②③处分别放置的是 。
(4)关于图3实验的下列说法中正确的是 。
①A是电源正极,B为电源负极
②该实验过程中,能量变化是化学能转化为电能
③该实验是从定量的角度证明水由氢元素和氧元素组成
④该实验是从定性的角度证明水分子由氢原子和氧原子构成
26.(9分)空气中氧气含量测定的实验研究与改进。
(1)化学史上拉瓦锡用定量的方法研究空气的成分(实验装置如图1)。曲颈甑中汞的作用是 。该实验的缺点是耗时太长且 。
(2)实验室常用红磷燃烧的方法测定空气中氧气的含量(装置如图2)。
①写出红磷燃烧的化学方程式 。
②对该实验认识正确的是 。
A.红磷燃烧产生大量白雾
B.红磷熄灭以后,要等冷却到室温方可打开止水夹
C.红磷的用量多少不会影响测定的结果
D,该实验可说明氮气难溶于水
③用该方法测出的氧气含量常远低于,可能的原因是 (写一条)。
(3)因红磷燃烧无法将装置中的氧气完全耗尽,根据铜和氧气在加热的条件下反应生成氧化铜固体设计了如图3实验装置,再次测定空气中氧气含量。
①连接好仪器后首先需进行的实验操作是 。
②装入足量铜粉,将硬质玻璃管固定在铁架台上,用酒精灯加热铜粉。加热时需要反复推拉注射器活塞,目的是 。
③测得实验数据如表(读数时已将气球内的气体挤入硬质玻璃管):
实验前的体积
实验后的体积
硬质玻璃管内气体
注射器中气体
注射器中气体
21.0mL
10.0mL
3.6mL
请根据表格中的数据计算出空气中氧气的含量 (计算结果精确到0.1%)。
27.(8分)乙醇俗称酒精,可作燃料,化学兴趣小组的同学对乙醇的组成进行探究。
【查阅资料】
①酒精灯中使用的是工业酒精,含有少量的水。
②酒精灯灯芯的主要成分是(C6H10O5)n(天然纤维素)。
(1)按图1装置进行实验,在酒精灯火焰上方罩一只干冷的烧杯。观察到烧杯内壁出现水雾,可知乙醇燃烧生成了水,从原料选取的角度分析,该实验的不足之处是 。
(2)按图2装置进行实验,在集气瓶d中加入适量 ,将燃着的酒精灯放在 (填“a”或“b”)处,从另一端连续抽气,观察现象可知乙醇燃烧生成了二氧化碳。兴趣小组同学认为该实验也不够严谨,原因是 。
(3)用湿度传感器和二氧化碳传感器检测乙醇燃烧产物。用数据采集器检测到乙醇燃烧过程中,容器内二氧化碳浓度和相对湿度随时间的变化曲线如图4所示。同学们认为依据图4可以推断出乙醇含碳、氢元素,结合曲线图说明同学们判断的证据是 。
28.(6分)天然气是三大化石燃料之一,主要成分是甲烷。已知甲烷(CxHy)相对分子质量为16,请回答:
(1)写出甲烷的化学式 ;
(2)甲烷充分燃烧生成二氧化碳和水,请写出该反应的化学方程式 ;
(3)将甲烷和氢气的混合气体5.0g在足量的氧气中充分燃烧,生成2.2g二氧化碳,则原混合气体中氢气的质量为 。
2021-2022学年湖北省武汉市江汉区九年级(上)期中化学试卷
参考答案与试题解析
一、选择题(每小题只有一个正确选项,每小题2分,共40分)
1.(2分)2021年3月20日,三星堆出土了青铜器、玉石器、金器、象牙等大量珍贵文物。古人制作这些物品的过程中涉及到化学变化的是( )
A.烧制青铜 B.打磨象牙 C.雕刻玉石 D.捶打黄金
【分析】有新物质生成的变化叫化学变化,没有新物质生成的变化叫物理变化,打磨象牙、雕刻玉石、捶打黄金都属于物理变化。化学变化的特征是:有新物质生成。判断物理变化和化学变化的依据是:是否有新物质生成。
【解答】解:A、烧制青铜,燃烧属于化学变化;故选项正确;
B、打磨象牙没有新物质生成,属于物理变化;故选项错误;
C、雕刻玉石没有新物质生成,属于物理变化;故选项错误;
D、捶打黄金没有新物质生成,属于物理变化;故选项错误;
故选:A。
【点评】本考点考查了物理变化和化学变化的区别,基础性比较强,只要抓住关键点:是否有新物质生成,问题就很容易解决。本考点主要出现在选择题和填空题中。
2.(2分)下列实验操作正确的是( )
A.点燃酒精灯 B.连接仪器
C.闻气味 D.加热液体
【分析】A、使用酒精灯时要注意“两查、两禁、一不可”。
B、根据把橡皮塞塞进试管口的方法进行分析判断。
C、根据闻气体的气味时的方法(招气入鼻法)进行分析判断
D、根据给试管中的液体加热的方法进行分析判断。
【解答】解:A、使用酒精灯时要注意“两查、两禁、一不可”,禁止用酒精灯去引燃另一只酒精灯,图中所示操作错误。
B、把橡皮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,图中所示操作错误。
C、闻气体的气味时,应用手在瓶口轻轻的扇动,使极少量的气体飘进鼻子中,不能将鼻子凑到集气瓶口去闻气体的气味,图中所示操作正确。
D、给试管中的液体加热时,用酒精灯的外焰加热试管里的液体,且液体体积不能超过试管容积的三分之一,图中液体超过试管容积的三分之一,图中所示操作错误。
故选:C。
【点评】本题难度不大,熟悉各种仪器的用途及使用注意事项、常见化学实验基本操作的注意事项是解答此类试题的关键。
3.(2分)物质的下列性质中都属于化学性质的是( )
A.颜色、状态 B.氧化性、可燃性
C.导电性、硬度 D.熔点、沸点
【分析】物质在化学变化中表现出来的性质叫化学性质,如可燃性、助燃性、氧化性、还原性、酸碱性、稳定性等;物质不需要发生化学变化就表现出来的性质,叫物理性质;物理性质经常表现为:颜色、状态、气味、密度、硬度、熔点、沸点、导电性、导热性、溶解性、挥发性、吸附性、延展性等。
【解答】解:A、颜色、状态属于物理性质,故选项错误;
B、氧化性、可燃性属于化学性质,故选项正确;
C、导电性、硬度属于物理性质,故选项错误;
D、熔点、沸点属于物理性质,故选项错误;
故选:B。
【点评】本考点考查了物理性质和化学性质的区分,要记忆有关物质的性质,并能够在比较的基础上进行应用,本考点的基础性比较强,主要出现在选择题和填空题中.
4.(2分)空气是人类生产活动的重要资源。下列有关空气的说法错误的是( )
A.氧气可供给动植物呼吸
B.氮气可用于制造硝酸和氮肥
C.稀有气体可制造电光源
D.会导致空气污染的气体有:SO2、CO2、CO等
【分析】A、根据氧气的用途进行分析;
B、根据氮气的用途进行分析;
C、根据稀有气体的用途进行分析;
D、根据二氧化碳不属于空气污染物进行分析。
【解答】A、氧气可供给动植物呼吸,故A说法正确;
B、氮气可用于制造硝酸和氮肥,故B说法正确;
C、稀有气体通电后发出不同颜色的光,可用作多种电光源,故C说法正确;
D、二氧化碳不属于空气污染物,故D说法错误。
故选:D。
【点评】解答本题关键是熟悉空气的组成及其性质和用途。
5.(2分)2021年世界水日的主题是“珍惜水、爱护水”、下列做法符合这一主题的是( )
A.实验室废液可以任意排放
B.用硬水洗衣可节约用水
C.为了保护水资源,禁止使用化肥和农药
D.用洗青菜的水浇花
【分析】A、根据水体污染的原因分析;
B、根据硬水的危害分析;
C、根据禁止使用化肥和农药会造成农业大量减产分析;
D、根据节约用水的措施分析。
【解答】解:A、实验室废液未经处理任意排放,会造成水体污染,故A错误;
B、硬水中含有较多的可溶性钙、镁化合物,用硬水洗衣会浪费肥皂,也洗不干净衣服,故B错误;
C、禁止使用化肥和农药会造成农业大量减产,故为了保护水资源应合理使用农药和化肥,故C错误;
D、用洗青菜的水浇花,可以节约水资源,故D正确;
故选:D。
【点评】本题不难,掌握水体污染的原因和节约用水的措施是解题的关键。
6.(2分)下列实验操作,先后顺序正确的一项是( )
A.用排水法集满气体后,先从水中取出集气瓶,再盖上玻璃片
B.检查装置气密性时,先用双手握紧试管外壁,后将导管的一端插入水中观察气泡
C.用排水法集满气体后,先熄灭酒精灯,后从水槽中取出导气管
D.使用滴管吸取液体时,先用手指捏紧胶帽,后把滴管伸入试剂瓶中
【分析】A、根据实验室收集气体的实验步骤、注意事项进行分析判断。
B、根据检查装置气密性的方法进行分析判断。
C、根据实验室制取气体的实验步骤、注意事项进行分析判断。
D、根据使用胶头滴管滴加少量液体的方法进行分析判断。
【解答】解:A、用排水法集满气体后,先在水下盖上玻璃片,再从水中取出集气瓶,故选项说法错误。
B、检查装置气密性的方法:把导管的一端浸没在水里,双手紧贴试管外壁,若导管口有气泡冒出,装置不漏气,故选项说法错误。
C、用排水法集满气体后,先把导管移出水面,再熄灭酒精灯,以防止水槽中的水倒吸入试管,使试管因骤然冷却而炸裂,故选项说法错误。
D、使用胶头滴管时,伸入液体前,应捏紧胶头,排出里面的空气,再伸入试剂中吸取液体,故选项说法正确。
故选:D。
【点评】本题难度不大,熟悉各种仪器的用途及使用注意事项、常见化学实验基本操作的注意事项是解答此类试题的关键。
7.(2分)下列对分子、原子、离子的认识,错误的是( )
A.分子、原子、离子都能构成物质
B.原子是最小的粒子,不可再分
C.X、Y两种微粒的电子数相等,则两种微粒可能是分子和离子
D.原子核在化学反应前后一定不变
【分析】A.根据构成物质的基本粒子来分析;
B.根据分子与原子的区别来分析;
C.根据电子数相等的微粒可以是原子、分子、粒子来分析;
D.根据原子核在化学反应前后一定不变,变化的是核外电子来分析。
【解答】解:A.分子、原子、离子都能构成物质,如水是由水分子构成的,铜是由铜原子构成的,氯化钠是由钠离子与氯离子构成的,选项说法正确;
B.在化学反应中,分子可分,而原子不可分;原子可以分为质子、中子和电子,选项说法错误;
C.X、Y两种微粒的电子数相等,则两种微粒可能是分子和离子,如水分子和钠离子的电子数相等,选项说法正确;
D.原子核在化学反应前后一定不变,变化的是核外电子,选项说法正确。
故选:B。
【点评】本题考查了构成物质的粒子、分子的概念、原子和离子的相互转化.要掌握原子的结构和原子,离子之间的联系.
8.(2分)下列对宏观事实的解释错误的是( )
A.品红在热水中扩散得更快——温度升高,分子运动加快
B.明矾可以净水——生成的胶状物能吸附杂质
C.篮球充气后鼓起——气体分子数目变多,压强增大
D.气体降温后体积变小——分子体积变小
【分析】根据分子的基本特征:分子质量和体积都很小;分子之间有间隔;分子是在不断运动的;同种的分子性质相同,不同种的分子性质不同,可以简记为:“两小运间,同同不不”,结合事实、氧气的化学性质、水的净化,进行分析判断即可。
【解答】解:A、品红在热水中扩散的更快,是因为温度升高,分子的运动速率加快,故选项解释正确。
B、明矾可以净水,生成的胶状物能吸附杂质,故选项解释正确。
C、篮球充气后鼓起,是因为气体分子数目变多,压强增大,故选项解释正确。
D、气体降温后体积变小,是因为分子间隔变小,故选项解释错误。
故选:D。
【点评】本题难度不大,掌握分子的基本性质、氧气的化学性质登是正确解答本题的关键。
9.(2分)如图是铜元素和硫元素常见的化合价坐标图,C点表示的化合物的化学式是( )
A.CuS B.Cu2S C.CuS2 D.Cu2S2
【分析】根据题意,C点上物质铜元素的化合价为+1价,硫元素显﹣2价,进行分析判断。
【解答】解:C点上物质铜元素的化合价为+1价,硫元素显﹣2价,则C点上形成化合物的化学式为Cu2S。
故选:B。
【点评】本题难度不大,明确铜元素和硫元素常见化合价的坐标图的含义、掌握化合物化学式的书写方法是正确解答本题的关键。
10.(2分)对于下列几种化学符号,有关说法正确的是( )
①Fe2+
②Fe3+
③Cu
④H
⑤P2O5
⑥CuSO4
A.能表示一个分子的是③⑤
B.表示物质组成的化学式是③④⑤⑥
C.①②的质子数相同,属于同种元素
D.⑤中的数字“2”表示五氧化二磷中有2个磷原子
【分析】本题考查化学用语的意义及书写,解题关键是分清化学用语所表达的对象是分子、原子、离子还是化合价,才能在化学符号前或其它位置加上适当的计量数来完整地表达其意义,并能根据物质化学式的书写规则正确书写物质的化学式,才能熟练准确的解答此类题目.
【解答】解:A、③Cu可表示铜元素,一个铜原子,或者铜这种物质,不能表示一个铜分子,故A错误;
B、④H可表示氢元素,一个氢原子,不能表示物质的组成,故B错误;
C、①Fe2+、②Fe3+分别表示亚铁离子、铁离子,它们的质子数相同,故属于同种元素,故C正确;
D、标在化学式中元素右下角的数字表示一个分子中所含原子的数目,⑤P2O5中的数字“2”表示一个五氧化二磷分子中有2个磷原子,故D错误。
故选:C。
【点评】本题主要考查学生对化学用语的书写和理解能力,题目设计既包含对化学符号意义的了解,又考查了学生对化学符号的书写,考查全面,注重基础,题目难度较易.
11.(2分)下列物质按照混合物、氧化物、单质顺序排列的是( )
A.过氧化氢、氯化钾、铁粉
B.浓氨水、水、水银
C.液氧、四氧化三铁、氖气
D.食盐水、氧化镁、二氧化碳
【分析】纯净物由一种物质组成,混合物由两种或两种以上的物质组成;
单质是由一种元素组成的纯净物,化合物是由不同种元素组成的纯净物;
氧化物是由氧元素和另外一种元素组成的化合物。
【解答】解:A、过氧化氢属于氧化物;氯化钾属于化合物,不属于氧化物;铁粉属于单质,故A错;
B、浓氨水属于混合物;水属于氧化物;水银属于单质,故B正确;
C、四氧化三铁属于氧化物;氖气、液氧属于单质,故C错;
D、食盐水属于混合物;氧化镁属于氧化物;二氧化碳属于氧化物,故D错。
故选:B。
【点评】判断纯净物和混合物时,就是判断物质的物质组成;判断是否是单质、化合物、氧化物时,既要判断元素组成,又要判断物质组成。
12.(2分)下列说法正确的是( )
A.镁条在空气中燃烧吸收热量,在氧气中燃烧放出热量
B.铁丝伸入盛氧气的集气瓶中剧烈燃烧、火星四射
C.红磷在空气中燃烧时产生大量白雾
D.木炭在氧气中燃烧时发白光,放热
【分析】A、根据镁条在空气中燃烧的现象进行分析判断。
B、根据铁丝在氧气中燃烧的条件进行分析判断。
C、根据红磷在空气中燃烧的现象进行分析判断。
D、根据木炭在氧气中燃烧的现象进行分析判断。
【解答】解:A、镁条在空气中、氧气中燃烧,均放出热量,故选项说法错误。
B、铁丝伸入盛氧气的集气瓶,若不点燃,不会剧烈燃烧、火星四射,故选项说法错误。
C、红磷在空气中燃烧,产生大量的白烟,而不是白雾,故选项说法错误。
D、木炭在氧气中燃烧,发出白光,放热,故选项说法正确。
故选:D。
【点评】本题难度不大,掌握常见物质燃烧的现象即可正确解答,在描述物质燃烧的现象时,需要注意光和火焰、烟和雾的区别。
13.(2分)下列叙述正确的是( )
①化合反应一定只生成一种物质
②水和冰的化学性质相同,是因为组成它们的元素相同
③氧气是一种化学性质比较活泼的气体
④若化合物中既有金属元素也有非金属元素,则金属元素显正价非金属元素显负价
⑤混合物一定是由不同种分子构成的
⑥若某元素原子的最外层电子数小于4,则该元素可能为金属元素、非金属元素或稀有气体元素
A.①③⑥ B.③④⑥ C.②④⑤ D.①③④⑥
【分析】①根据化合反应的概念来分析;
②根据结构决定性质来分析;
③根据氧气的性质来分析;
④根据化合物中元素的化合价来分析;
⑤根据混合物的组成来分析;
⑥根据原子结构来分析。
【解答】解:①两种或两种以上的物质发生反应生成一种物质的反应,是化合反应,故化合反应一定只生成一种物质,该说法正确;
②冰是固态的水,是因为它们是由水分子构成的,同种的分子性质相同,而不是因为组成元素相同,该说法错误;
③氧气是一种化学性质比较活泼的气体,该说法正确;
④若化合物中既有金属元素也有非金属元素,则金属元素显正价非金属元素显负价,该说法正确;
⑤混合物不一定是由不同种分子构成的,还有很多物质是由原子构成的,该说法错误;
⑥最外层电子数小于4个的原子,如氢原子最外层有一个电子,为非金属,氦原子最外层有2个电子,为稀有气体元素的原子,钠原子最外层一个电子,为金属元素,该说法正确。
故选:D。
【点评】本题考查的知识点较多,解题时根据基本概念、物质的组成与结构、空气的组成情况来分析解答即可。
14.(2分)下列概念符合如图所示关系的是 ( )
A
B
C
D
X
离子
氧化反应
氧化物
分解反应
Y
原子
化合反应
单质
物理变化
Z
分子
化学变化
纯净物
化学变化
A.A B.B C.C D.D
【分析】应用各知识点的概念,理解概念间相关的关系,结合图示所提供的关系意义,分析相关的选项从而判断正确与否,从物质分类的知识可知物质可分为纯净物又可分为化合物与单质,化合物中又可分为酸碱盐及氧化物等,化学变化可从多个角度分类;由分子构成的物质,分子是由原子构成的,带电的原子称为离子。
【解答】解:A、由分子构成的物质,分子是保持物质化学性质的最小粒子,分子是由原子构成的,带电的原子称为离子,概念不符合如图所示关系;
B、化学变化包括氧化反应和化合反应,物质与氧气发生的反应叫做氧化反应,多种物质参与反应生成一种物质的反应叫做化合反应,氧化反应与化合反应属于交叉关系,概念不符合如图所示关系;
C、纯净物包括化合物和单质,氧化物属于化合物,单质和氧化物属于并列关系,概念符合如图所示关系;
D、物理变化和化学变化属于并列关系,分解反应和化学变化属于包含关系,概念不符合如图所示关系;
故选:C。
【点评】此题是对概念间关系的考查,把握个概念间的关系是解题的关键所在,此题应属基础知识考查题。
15.(2分)如图表示镓在元素周期表中的部分信息和核外电子排布情况,已知镓的相对原子质量为69.72,下列描述正确的是( )
A.①处为69.72,②处为31
B.镓元素和铝元素在周期表中位于同一族
C.镓原子的中子数为31
D.镓离子的符号为Ga3﹣
【分析】A、根据图中元素周期表可以获得的信息:左上角的数字表示原子序数;汉字下面的数字表示相对原子质量,进行分析判断。
B、根据同一族元素的原子最外层电子数相同,进行分析判断。
C、根据元素周期表中的一格可知,左上角的数字表示原子序数,进行分析判断。
D、若最外层电子数多于4,在化学反应中易得电子,若最外层电子数少于4,在化学反应中易失去电子。
【解答】解:A、原子结构示意图中,圆圈内数字表示核内质子数,镓原子的核内质子数为31,原子中原子序数=核电荷数=质子数,则原子序数为31;由图中元素周期表可以获得的信息:左上角的数字表示原子序数;汉字下面的数字表示相对原子质量,①处为31,②处为69.72,故选项说法错误。
B、同一族元素的原子最外层电子数相同,镓原子的最外层电子数为3,铝原子的最外层电子数为3,最外层电子数相同,镓元素和铝元素在周期表中位于同一族,故选项说法正确。
C、根据元素周期表中的一格可知,左上角的数字表示原子序数,该元素的原子序数为31;根据原子中原子序数=核电荷数=质子数,则该原子的核内质子数为59;相对原子质量为69.72,不是质子数的两倍,则原子核内中子数不等于31,故选项说法错误。
D、镓原子的最外层电子数是3,在化学反应中易失去3个电子而形成带3个单位正电荷的镓离子,其离子符号为Ga3+,故选项说法错误。
故选:B。
【点评】本题难度不大,灵活运用元素周期表中元素的信息(原子序数、元素符号、元素名称、相对原子质量)、原子结构示意图的含义是正确解答本题的关键。
16.(2分)某科研团队发布消息洛匹那韦(化学式为C37H48N4O5)能对病毒有抑制效果,下列对于该物质的说法正确的是( )
A.洛匹那韦属于混合物
B.洛匹那韦分子由碳、氢、氮、氧四种元素组成
C.洛匹那韦中氮、氧元素的质量比为7:10
D.洛匹那韦由碳原子、氢原子、氮原子和氧原子构成
【分析】A、根据由不同种元素组成的纯净物是化合物进行分析;
B、根据分子是由原子构成的进行分析;
C、根据元素质量比等于相对原子质量和原子个数乘积的比值进行分析;
D、根据分子是由原子构成的进行分析
【解答】解:A、洛匹那韦是由碳、氢、氮、氧四种元素组成的纯净物,属于化合物,故A错误;
B、分子是由原子构成的,洛匹那韦分子由碳、氢、氮、氧四种原子构成的,或洛匹那韦是由碳、氢、氮、氧四种元素组成的,故B错误;
C、洛匹那韦中氮、氧元素的质量比为(4×14):(16×5)=7:10,故C正确;
D、洛匹那韦分子由碳原子、氢原子、氮原子和氧原子构成,故D错误。
故选:C。
【点评】本题难度不大,考查同学们结合新信息、灵活运用化学式的含义与有关计算等进行分析问题、解决问题的能力.
17.(2分)下列各选项数据关系错误的是( )
选项
前者
后者
数据
A
S2﹣
S
电子层数相等
B
1g氮气
1g氧气
分子数前者大于后者
C
aL水
bL酒精
混合后体积小于(a+b)L
D
mg硫
ng氧气
充分反应后生成(m+n)g二氧化硫
A.A B.B C.C D.D
【分析】A、硫离子和硫原子电子层数都是3;
B、氮分子质量小于氧分子质量,相等质量的氮气和氧气中,氮分子比氧分子多;
C、微观粒子之间有间隔;
D、硫燃烧生成二氧化硫,充分反应后生成二氧化硫的质量≤(m+n)g。
【解答】解:A、硫离子和硫原子电子层数都是3,该选项正确;
B、氮分子质量小于氧分子质量,相等质量的氮气和氧气中,氮分子比氧分子多,该选项正确;
C、微观粒子之间有间隔,混合后体积小于(a+b)L,该选项正确;
D、硫燃烧生成二氧化硫,充分反应后生成二氧化硫的质量≤(m+n)g,该选项不正确。
故选:D。
【点评】本题主要考查物质的性质,解答时要根据各种物质的性质,结合各方面条件进行分析、判断,从而得出正确的结论。
18.(2分)肼又称联氨,是一种良好的火箭燃料,肼在催化剂的作用下可发生如图所示两个反应,下列说法正确的是( )
A.反应Ⅰ中甲与乙的分子个数比为1:1
B.反应Ⅱ前后原子数目改变
C.反应Ⅱ中生成丙、丁的质量比为17:7
D.想要得到更多H2,需减少反应Ⅰ的发生
【分析】观察化学反应的微观示意图,根据微粒的变化,分析分子、原子等的变化,各物质反应的微粒数目关系等。
【解答】解:A、由微观示意图可知,反应Ⅰ的化学方程式为:N2H4N2↑+2H2↑,可见甲与乙的分子个数比为2:1,故错误;
B、根据质量守恒定律可知,化学反应前后原子数目不变,故错误;
C、由微观示意图可知,反应Ⅱ的化学方程式为:3N2H44NH3↑+N2↑,生成丙、丁的质量比为(4×17):(14×2)=17:7,故正确;
D、由反应可知,想要得到更多H2,需增加反应Ⅰ的发生,故错误。
故选:C。
【点评】学会阅读分子的模拟图形的方法,根据分子的原子构成,结合化合物的书写规律写出模型的化学式,一切就迎刃而解了。
19.(2分)化学兴趣小组的同学设计图1所示装置验证质量守恒定律,实验结束后发现燃烧产物中有黄色固体。
【查阅资料】①镁能与氮气反应生成黄色固体氮化镁(Mg3N2)。
②氮化镁能与水反应,Mg3N2+6H2O═3Mg(OH)2+2NH3↑。
同学们设计图2装置验证氮化镁与水的反应。向A烧杯中加入一种常见液体试剂,B烧杯中加入燃烧产物,滴入适量水,实验过程中A烧杯内有明显现象。下列关于上述两个实验的说法错误的是( )
A.图1实验中注射器的作用是测量气体体积
B.不能用镁代替红磷测定空气中氧气的含量
C.A烧杯中可加入无色酚酞溶液
D.图2实验还可以证明分子是不断运动的
【分析】A、图1实验中注射器的作用是平衡装置内外压强、防止橡皮塞飞出,形成密封装置等;
B、不能用镁代替红磷测定空气中氧气的含量,是因为镁燃烧消耗氧气和氮气;
C、氨水显碱性,能使显碱性溶液能使酚酞试液变红色;
D、分子是不断运动的。
【解答】解:A、图1实验中注射器的作用是平衡装置内外压强、防止橡皮塞飞出,形成密封装置等,该选项不正确;
B、不能用镁代替红磷测定空气中氧气的含量,是因为镁燃烧消耗氧气和氮气,该选项正确;
C、A烧杯中可加入无色酚酞溶液,是因为氮化镁和水反应生成氨气,氨分子是不断运动的,运动到酚酞溶液中时,与水结合生成氨水,氨水显碱性,能使酚酞溶液变红色,该选项正确;
D、图2实验还可以证明分子是不断运动的,该选项正确。
故选:A。
【点评】本题主要考查物质的性质,解答时要根据各种物质的性质,结合各方面条件进行分析、判断,从而得出正确的结论。
20.(2分)下列图象对应变化关系错误的是( )
A.加热氯酸钾和二氧化锰的混合物制氧气
B.铁丝在氧气中燃烧
C.加热高锰酸钾固体制氧气
D.加热氯酸钾和二氧化锰的混合物制氧气
A.A B.B C.C D.D
【分析】A、根据氯酸钾在二氧化锰的催化作用下加热生成氯化钾和二氧化锰进行分析;
B、根据铁丝和氧气在点燃的条件下生成四氧化三铁进行分析;
C、根据高锰酸钾在加热的条件下生成锰酸钾、二氧化锰和氧气进行分析;
D、根据氯酸钾在二氧化锰的催化作用下加热生成氯化钾和二氧化锰进行分析。
【解答】解:A、氯酸钾在二氧化锰的催化作用下加热生成氯化钾和二氧化锰,氯酸钾开始减少的同时,氯化钾从零开始逐渐增大,两者的变化同时停止,故A正确;
B、铁丝和氧气在点燃的条件下生成四氧化三铁,增加了参加反应的氧气的质量,所以固体质量从Y轴的某个位置逐渐增大,然后不变,故B正确;
C、高锰酸钾在加热的条件下生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,固体中锰元素的质量不变,故C正确;
D、氯酸钾在二氧化锰的催化作用下加热生成氯化钾和二氧化锰,剩余的固体二氧化锰中含有氧元素,所以氧元素质量不会减小到零,故D错误。
故选:D。
【点评】本题主要考查物质的性质,解答时要根据各种物质的性质,结合各方面条件进行分析、判断,从而得出正确的结论。
二、填空题(60分)
21.(5分)现有①液氮;②水银;③二氧化碳;④清新的空气;⑤四氧化三铁;⑥冰水共存物;⑦氧气与臭氧的共存物;⑧充分加热氯酸钾、二氧化锰的混合物后留下的固体。请按要求填空(填序号):
(1)属于混合物的是 ④⑦⑧ ;
(2)属于氧化物的是 ③⑤⑥ ;
(3)属于单质的是 ①② ;
(4)含有氧分子的是 ④⑦ ;
(5)由原子直接构成的物质是 ② 。
【分析】混合物是由不同物质组成的物质;纯净物是由一种物质组成的物质;单质是由一种元素组成的纯净物,化合物是由不同元素组成的纯净物;氧化物是由两种元素组成,一种元素是氧元素的化合物;含有氧气的物质中含有氧分子;金属等由原子直接构成。
【解答】解:①液氮是由氮元素组成,属于单质;②水银是由汞元素组成,属于单质,由原子直接构成;③二氧化碳是由碳元素和氧元素组成,属于氧化物;④清新的空气中含有氧气、氮气、二氧化碳等物质,属于混合物,空气中含有氧气,含有氧分子;⑤四氧化三铁是由铁元素和氧元素组成,属于氧化物;⑥冰水共存物是由氢元素和氧元素组成,属于氧化物;⑦氧气与臭氧的共存物是由氧元素组成的两种不同单质属于混合物,氧气中含有氧分子;⑧充分加热氯酸钾、二氧化锰的混合物后留下的固体中含有氯化钾和二氧化锰,属于混合物。
故答案为:(1)④⑦⑧;(2)③⑤⑥;(3)①②;(4)④⑦;(5)②。
【点评】在熟悉概念的基础上能从宏观和微观两个方面来判断纯净物、混合物、单质、化合物、氧化物,还要从社会实践中了解生活中常见物质的组成和构成。
22.(9分)化学用语在化学学习中占有重要的地位。
(1)用化学符号表示:
①2个氢离子 2H+ ;
②3个硫酸根离子 3SO42﹣ ;
③空气中含量最多的元素 N ;
④构成氯化钠晶体的最小微粒 Na+、Cl﹣ ;
⑤写出锰酸钾的化学式并标出锰元素的化合价 K2O4 ;
⑥由地壳中含量最多的非金属元素和含量最多的金属元素组成的化合物 Al2O3 。
(2)如图是三种原子的结构示意图。
①A原子的结构示意图中x的数值为 2 。
②A、B、C三种原子中,与C原子化学性质相似的是 B (填“A”或“B”);A与C组成的化合物的化学式为 MgBr2 。
【分析】本题考查化学用语的意义及书写,解题关键是分清化学用语所表达的对象是分子、原子、离子还是化合价,才能在化学符号前或其它位置加上适当的计量数来完整地表达其意义,并能根据物质化学式的书写规则正确书写物质的化学式,才能熟练准确的解答此类题目.
【解答】解:(1)①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.若表示多个该离子,就在其元素符号前加上相应的数字,故2个氢离子可表示为:2H+;
②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.若表示多个该离子,就在其元素符号前加上相应的数字,故3个硫酸根离子可表示为:3SO42﹣;
③空气中含量最多的元素是氮元素,其符号为:N;
④构成氯化钠晶体的最小微粒是钠离子和氯离子,其符号分别为:Na+、Cl﹣;
⑤元素化合价的表示方法:确定出化合物中所要标出的元素的化合价,然后在其化学式该元素的上方用正负号和数字表示,正负号在前,数字在后,所以写出锰酸钾的化学式并标出锰元素的化合价,故可表示为:K2O4;
⑥地壳中含量最多的金属是铝元素,化合价为+3价,含量最多的元素是氧元素,化合价为﹣2价,二者组成的化合物是氧化铝,化学式为Al2O3;
(2)①在原子中,质子数=核外电子数,所以x=12﹣2﹣8=2;
②原子的化学性质与其最外层电子数有关,C原子最外层电子数为7,故与C原子化学性质相似的是B,根据质子数,A为镁原子,C为溴原子,二者形成的化学式为MgBr2。
故答案为:(1)①2H+;②3SO42﹣;③N;④Na+、Cl﹣;⑤K2O4;⑥Al2O3;
(2)①2;②B;MgBr2。
【点评】本题主要考查学生对化学用语的书写和理解能力,题目设计既包含对化学符号意义的了解,又考查了学生对化学符号的书写,考查全面,注重基础,题目难度较易.
23.(11分)氧气的性质和制取是初中化学的重要内容,请结合题中所给试剂回答下列问题。试剂:过氧化氢溶液、二氧化锰、氯酸钾。
(1)写出标号仪器的名称:① 分液漏斗 ;② 水槽 。
(2)若制取一瓶干燥的氧气,发生反应的化学方程式为 2KClO32KCl+3O2↑ ;应选用的发生装置是 B (填字母)。从试剂瓶中取出药品时,使用的仪器是 药匙 。
(3)选择气体收集方法时,不需考虑的性质是 AB (填字母)。
A.颜色
B.可燃性
C.溶解性
D.密度
(4)已知NO气体难溶于水,相同条件下密度略大于空气(密度与空气相近),极易与氧气反应。实验室收集NO的装置是(填字母序号) E 。若某气体可以用C装置收集,则换用F装置收集时,应将气体从 a (填“a”或“b”)端通入。
(5)如图2是对“MnO2催化H2O2分解制氧气实验”的创新设计。实验过程如下:
Ⅰ.将一支球形干燥管水平放置用滴管吸取3mL 5%的H2O2溶液加入干燥管的球泡中,再用药匙取0.2g MnO2粉末,加在干燥的进气管的管壁上。
Ⅱ.点燃橡胶塞上固定的棒香后,塞紧干燥管并将其竖立,观察现象。
①可观察到带火星的棒香立即 复燃 。
②下列各项是同学们对该创新实验的评价,你认为评价不合理的是 b (填序号)。
a.节约药品
b.反应速度太慢,耽误时间
c.实验现象明显,整个装置好似点燃的灯塔,趣味性强
【分析】(1)根据实验室常用仪器的名称和用途进行分析。
(2)根据化学反应原理书写化学方程式;根据反应物的状态、反应发生需要的条件及特殊要求选择发生装置。
(3)、(4)根据气体的密度、溶解性及特殊要求选择收集装置。
(5)根据过氧化氢在二氧化锰的催化下分解为水和氧气,氧气具有助燃性分析。
【解答】解:(1)由图可知,仪器①为分液漏斗;仪器②为水槽;
(2)若制取一瓶干燥的氧气,应选择固体加热法,故应选择氯酸钾和二氧化锰制取氧气,氯酸钾在二氧化锰的催化下受热分解生成氯化钾和氧气,该反应的化学方程式为;2KClO32KCl+3O2↑。该反应属于固体加热反应,发生装置应选B;
从试剂瓶中取出固体药品时,使用的仪器是药匙;
(3)选择气体的收集方法时,应考虑气体的密度和溶解性,如果气体溶于水,不能用排水法收集,如果气体难溶于水,且与水不反应,可用排水法收集,如果气体的密度和空气相差不大,不能用排空气法收集,如果气体的密度比空气大,且与空气中物质不反应,可用向上排空气法收集,如果气体的密度比空气小,且与空气中物质不反应,可用向下排空气法收集,无需考虑颜色和可燃性。
故选:AB;
(4)已知NO气体难溶于水,相同条件下密度略大于空气(密度与空气相近),极易与氧气反应,故一氧化氮不能用排空气法收集,可用排水法收集,收集装置可选E;若某气体可以用C装置收集,说明该气体的密度比空气大,则换用F装置收集时,应将气体从a端通入;
(5)①将干燥管竖立后,过氧化氢在二氧化锰的催化下分解为水和氧气,氧气具有助燃性,可观察到带火星的棒香立即复燃;
②a、该实验所需药品较少,可以节约药品,不符合题意;
b、二氧化锰能加快过氧化氢的分解速率,反应速度快,符合题意;
c、由装置可知,整个装置好似点燃的灯塔,趣味性强,不符合题意。
故选:b。
故答案为:(1)分液漏斗;水槽;
(2)2KClO32KCl+3O2↑;B;药匙;
(3)AB;
(4)E;a;
(5)①复燃;②b。
【点评】本考点主要考查了仪器的名称、气体的制取装置和收集装置的选择、化学方程式的书写,同时考查了实验操作的注意事项,综合性比较强。本考点是中考的重要考点之一,主要出现在实验题中。
24.(6分)空气和水都是是宝贵的资源。请回答相关问题。如图是以空气等为原料合成CO(NH2)2(尿素)的流程(部分产物已略去)。
(1)步骤①是工业上分离空气制氧气的过程,该过程发生 物理 变化(填“物理”或“化学”);X的化学式为 N2 ,得出结论的依据是 化学反应前后,元素的种类不变 。
(2)步骤③说明:化学反应在发生物质变化的同时,还伴随 能量 变化。
(3)步骤③反应 是 (填“是”或“不是”,下同)氧化反应,步骤④的反应 不是 化合反应。
【分析】(1)根据分离液态空气法的原理分析,根据质量守恒定律,化学变化前后元素的质量不变分析;
(2)根据燃烧过程中生成新的物质,同时放出热量据此分析;
(3)根据煤燃烧是与氧气反应,根据反应的特征分析。
【解答】解:(1)分离液态空气法的原理是利用空气中各成分的沸点不同进行分离,该过程中没有生成新的物质,属于物理变化;空气的主要成分是氮气和氧气,由流程图看出,X与氢气在一定条件下合成了氨气,根据质量守恒定律,化学变化前后元素的种类不变,因此X是氮气;故答案为:物理;N2;化学反应前后,元素的种类不变;
(2)Y为氧气,步骤③是煤在氧气中燃烧的过程,生成新物质,同时放出热量,伴随着能量变化;故答案为:能量;
(3)步骤③是煤在氧气中燃烧的过程,有氧气参加反应,属于氧化反应;步骤④的反应是二氧化碳和氨气合成尿素,化学方程式为:2NH3+CO2CO(NH2)2+H2O,反应的特征不是”多变一“,因此不属于化合反应;故答案为:是;不是。
【点评】本题主要考查物质的性质,解答时要根据各种物质的性质,结合各方面条件进行分析、判断,从而得出正确的结论。
25.(6分)下面分别是某兴趣小组在实验室净化长江水样示意图(图1)、生活中的简易净水装置图(图2)、实验室电解水简易装置图(图3)。
(1)在图1流程方框内从上到下依次填写的“关键词”是 cda (填序号)。
a.蒸馏
b.蒸发
c.沉降
d.吸附
(2)图1得到的蒸馏水是 软水 (填“硬水”或“软水”),水蒸馏的过程中,没有发生变化的是 ad (填序号)。
a.水分子的化学性质
b.水分子间的间隔
c.水分子的能量
d.水分子的构成
(3)在图2所示的简易净水装置中,用小卵石、活性炭、石英砂做净水材料。要获得较好的净水效果,①②③处分别放置的是 小卵石、石英砂、活性炭 。
(4)关于图3实验的下列说法中正确的是 ①④ 。
①A是电源正极,B为电源负极
②该实验过程中,能量变化是化学能转化为电能
③该实验是从定量的角度证明水由氢元素和氧元素组成
④该实验是从定性的角度证明水分子由氢原子和氧原子构成
【分析】根据已有的水的净化的知识结合物质的性质,以及电解水的相关知识进行分析解答即可。
【解答】解:(1)根据图1流程图可以看出,从上到下依次填写的沉降、过滤、吸附、杀菌和蒸馏,故填:cda。
(2)图1得到的蒸馏水中没有可溶性钙、镁化合物,是软水,水蒸馏的过程中伴随着水的状态发生改变,故水分子间的间隔和水分子的能量发生改变,由于蒸馏是物理变化,则水分子的构成没有发生变化,因此水分子的化学性质也没有发生改变,故选:ad;
(3)要获得较好的净水效果,最上面放的是颗粒大的,最下面放的是颗粒小的,故①②③处分别放置的是小卵石、石英砂、活性炭;
(4)①根据“正氧负氢,正氧负氢”可知A是电源正极,B为电源负极,正确;
②该实验过程中,能量变化是:消耗电能,转化为化学能,错误;
③该实验是从定性(不是量)的角度证明水由氢元素和氧元素组成,错误;
④该实验是从定性的角度证明水分子由氢原子和氧原子构成,正确。
故选:①④。
故答案为:(1)cda;
(2)软水;ad;
(3)小卵石、石英砂、活性炭;
(4)①④。
【点评】本题难度不大,掌握电解水的实验结论、净化水的原理等是正确解答本题的关键。
26.(9分)空气中氧气含量测定的实验研究与改进。
(1)化学史上拉瓦锡用定量的方法研究空气的成分(实验装置如图1)。曲颈甑中汞的作用是 消耗氧气 。该实验的缺点是耗时太长且 汞有毒,污染环境 。
(2)实验室常用红磷燃烧的方法测定空气中氧气的含量(装置如图2)。
①写出红磷燃烧的化学方程式 4P+5O22P2O5 。
②对该实验认识正确的是 BD 。
A.红磷燃烧产生大量白雾
B.红磷熄灭以后,要等冷却到室温方可打开止水夹
C.红磷的用量多少不会影响测定的结果
D,该实验可说明氮气难溶于水
③用该方法测出的氧气含量常远低于,可能的原因是 红磷不足或装置漏气或没有冷却至室温就打开止水夹 (写一条)。
(3)因红磷燃烧无法将装置中的氧气完全耗尽,根据铜和氧气在加热的条件下反应生成氧化铜固体设计了如图3实验装置,再次测定空气中氧气含量。
①连接好仪器后首先需进行的实验操作是 检查装置气密性 。
②装入足量铜粉,将硬质玻璃管固定在铁架台上,用酒精灯加热铜粉。加热时需要反复推拉注射器活塞,目的是 使空气充分流动,把氧气耗尽 。
③测得实验数据如表(读数时已将气球内的气体挤入硬质玻璃管):
实验前的体积
实验后的体积
硬质玻璃管内气体
注射器中气体
注射器中气体
21.0mL
10.0mL
3.6mL
请根据表格中的数据计算出空气中氧气的含量 20.6% (计算结果精确到0.1%)。
【分析】磷燃烧能够消耗空气中的氧气,氧气消耗后,容器中的气压减小,在外界大气压作用下,水进入容器,进入容器中的水的体积即为容器中空气中的氧气体积,进一步可以计算出空气中氧气的含量。
加热时铜能够消耗空气中的氧气,氧气消耗后,容器中的气压减小,在外界大气压作用下,容器内体积减小,减少的体积即为容器中空气中的氧气体积,进一步可以计算出空气中氧气的含量。
【解答】解:(1)化学史上拉瓦锡用定量的方法研究空气的成分(实验装置如图1)。曲颈甑中汞的作用是消耗氧气。
该实验的缺点是耗时太长且汞有毒,污染环境。
故答案为:消耗氧气;汞有毒,污染环境。
(2)①红磷燃烧的化学方程式:4P+5O22P2O5。
故答案为:4P+5O22P2O5。
②A.红磷燃烧产生大量白烟,该选项不正确;
B.红磷熄灭以后,要等冷却到室温方可打开止水夹,该选项正确;
C.红磷的用量不足,导致实验结果偏小,该选项不正确;
D,该实验可说明氮气难溶于水,该选项正确。
故答案为:BD。
③用该方法测出的氧气含量常远低于,可能的原因是红磷不足或装置漏气或没有冷却至室温就打开止水夹。
故答案为:红磷不足或装置漏气或没有冷却至室温就打开止水夹。
(3)①连接好仪器后首先需进行的实验操作是检查装置气密性。
故答案为:检查装置气密性。
②装入足量铜粉,将硬质玻璃管固定在铁架台上,用酒精灯加热铜粉。加热时需要反复推拉注射器活塞,目的是使空气充分流动,把氧气耗尽。
故答案为:使空气充分流动,把氧气耗尽。
③空气中氧气的含量:×100%≈20.6%。
故答案为:20.6%。
【点评】可以用来测定空气中氧气含量的物质应该具备的条件是:能和空气中的氧气反应,生成物是固体,不能和空气中的其它物质发生化学反应。
27.(8分)乙醇俗称酒精,可作燃料,化学兴趣小组的同学对乙醇的组成进行探究。
【查阅资料】
①酒精灯中使用的是工业酒精,含有少量的水。
②酒精灯灯芯的主要成分是(C6H10O5)n(天然纤维素)。
(1)按图1装置进行实验,在酒精灯火焰上方罩一只干冷的烧杯。观察到烧杯内壁出现水雾,可知乙醇燃烧生成了水,从原料选取的角度分析,该实验的不足之处是 酒精灯灯芯中含有氢元素 。
(2)按图2装置进行实验,在集气瓶d中加入适量 澄清石灰水 ,将燃着的酒精灯放在 b (填“a”或“b”)处,从另一端连续抽气,观察现象可知乙醇燃烧生成了二氧化碳。兴趣小组同学认为该实验也不够严谨,原因是 酒精灯灯芯中含有碳元素,燃烧也能够生成二氧化碳 。
(3)用湿度传感器和二氧化碳传感器检测乙醇燃烧产物。用数据采集器检测到乙醇燃烧过程中,容器内二氧化碳浓度和相对湿度随时间的变化曲线如图4所示。同学们认为依据图4可以推断出乙醇含碳、氢元素,结合曲线图说明同学们判断的证据是 随着反应进行,二氧化碳浓度增大,说明反应生成二氧化碳,二氧化碳增大碳元素来自于乙醇,相对湿度增大,说明反应生成水,水中氢元素来自于乙醇 。
【分析】碳氢化合物或碳氢氧化合物完全燃烧生成水和二氧化碳,二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊。
化学反应前后,元素的种类不变,原子的种类、总个数不变。
【解答】解:(1)从原料选取的角度分析,该实验的不足之处是酒精灯灯芯中含有氢元素,燃烧也能够生成水。
故答案为:酒精灯灯芯中含有氢元素。
(2)按图2装置进行实验,在集气瓶b中加入适量澄清石灰水,将燃着的酒精灯放在b处,从另一端连续抽气,观察现象可知乙醇燃烧生成了二氧化碳。兴趣小组同学认为该实验也不够严谨,原因是酒精灯灯芯中含有碳元素,燃烧也能够生成二氧化碳。
故答案为:澄清石灰水;b;酒精灯灯芯中含有碳元素,燃烧也能够生成二氧化碳。
(3)依据图4可以推断出乙醇含碳、氢元素,判断的证据是:随着反应进行,二氧化碳浓度增大,说明反应生成二氧化碳,二氧化碳增大碳元素来自于乙醇,相对湿度增大,说明反应生成水,水中氢元素来自于乙醇。
故答案为:随着反应进行,二氧化碳浓度增大,说明反应生成二氧化碳,二氧化碳增大碳元素来自于乙醇,相对湿度增大,说明反应生成水,水中氢元素来自于乙醇。
【点评】本题主要考查物质的性质,解答时要根据各种物质的性质,结合各方面条件进行分析、判断,从而得出正确的结论。
28.(6分)天然气是三大化石燃料之一,主要成分是甲烷。已知甲烷(CxHy)相对分子质量为16,请回答:
(1)写出甲烷的化学式 CH4 ;
(2)甲烷充分燃烧生成二氧化碳和水,请写出该反应的化学方程式 CH4+2O2CO2+2H2O ;
(3)将甲烷和氢气的混合气体5.0g在足量的氧气中充分燃烧,生成2.2g二氧化碳,则原混合气体中氢气的质量为 4.2g 。
【分析】(1)根据化学式的写法分析;
(2)根据甲烷充分燃烧生成水和二氧化碳进行解答;
(3)根据甲烷完全燃烧生成二氧化碳和水,利用二氧化碳的质量可以求出甲烷的质量,进而求出原混合气体中氢气的质量即可。
【解答】解:(1)甲烷的化学式为CH4;
(2)甲烷充分燃烧生成水和二氧化碳,反应的化学方程式为CH4+2O2CO2+2H2O;
(3)设原混合气体中甲烷的质量为x。
CH4+2O2CO2+2H2O
16 44
x 2.2g
x=0.8g
原混合气体中氢气的质量为5.0g﹣0.8g=4.2g。
答:原混合气体中氢气的质量为4.2g。
故答案为:(1)CH4;
(2)CH4+2O2CO2+2H2O;
(3)4.2g。
【点评】本题主要考查学生运用假设法和化学方程式进行计算和推断的能力,计算时要注意规范性和准确性。
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