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2024~2025学年陕西省西安市西咸新区九年级上学期期末化学试卷(解析版)
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这是一份2024~2025学年陕西省西安市西咸新区九年级上学期期末化学试卷(解析版),共19页。试卷主要包含了选择题,填空及简答题,实验及探兖题,计算与分析题等内容,欢迎下载使用。
1.(2分)下列属于溶液的是( )
A.小米粥B.豆浆C.酸奶D.淡盐水
【分析】本题考查溶液的概念,在一定条件下溶质分散到溶剂中形成的是均一稳定的混合物。
【解答】解:A、小米粥是不均一、不稳定的混合物,属于悬浊液,故A错;
B、豆浆不均一、不稳定的混合物,属于悬浊液,故B错;
C、酸奶是不均一、不稳定的混合物,属于乳浊液,故C错;
D、淡盐水是均一、稳定的混合物,属于溶液,故D正确。
故选:D。
【点评】应熟悉溶液是一种均一稳定的混合物,在不改变条件时,溶液的组成和浓度都不会发生变化,要与悬浊液和乳浊液区分。
2.(2分)规范的实验操作是实验成功的保证。下列操作正确的是( )
A.检查装置气密性
B.过滤
C.闻试剂气味
D.倾倒液体
【分析】根据基本实验操作的正确方法及其注意事项来分析。
【解答】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,装置不漏气,故A图中所示操作正确。
B、过滤要遵循“一贴、二低、三靠”的原则,图示操作中缺少玻璃棒引流,故B图中所示操作不正确。
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,故C图中所示操作不正确。
D、倾倒液体的注意事项:试管略倾斜、瓶塞倒放、标签向着手心、试管口与试剂瓶口紧挨着,故D图中所示操作不正确。
故选:A。
【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)下列过程中没有发生化学变化的是( )
A.浓盐酸与浓氨水生成白烟
B.简易净水器净水
C.加热铝片
D.一氧化碳还原氧化铁
【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。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、浓盐酸与浓氨水生成白烟,白烟是氯化铵,属于化学变化;故选项错误;
B、简易净水器净水没有新物质生成,属于物理变化;故选项正确;
C、加热铝片生成氧化铝,属于化学变化;故选项错误;
D、一氧化碳还原氧化铁生成铁和二氧化碳,属于化学变化;故选项错误;
故选:B。
【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。
4.(2分)下列化学用语正确的是( )
A.保持氧气化学性质的最小粒子:O
B.2个镁离子:2Mg2+
C.氧化铁:FeO
D.钠离子结构示意图:
【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、氧气是由氧分子构成的,则保持氧气化学性质的最小粒子为氧分子,表示为O2。故选项不符合题意;
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,若表示多个该离子,就在其离子符号前加上相应的数字,故2个镁离子可表示为2Mg2+,故选项符合题意;
C、当铁元素显+2价时读作亚铁,显+3价时读作铁,故氧化铁中铁元素显+3价,氧元素显﹣2价,其化学式为Fe2O3,故选项不符合题意;
D、钠原子核内有11 个质子,核外电子排布是2、8、1,因此钠离子是失去1个电子而形成的,结构示意图原子核内质子数应该为11,故选项不符合题意。
故选:B。
【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。
5.(2分)物质的性质决定其用途。下列物质的性质与用途不对应的是( )
A.氮气的化学性质稳定——填充食品包装袋防腐
B.天然气可以燃烧——用来做饭
C.石墨具有导电性——制作铅笔芯
D.干冰升华吸收大量的热——用于人工降雨
【分析】物质的性质决定物质的用途,解题的根据物质的性质来分析。
【解答】解:A、氮气的化学性质稳定,因此氮气可填充食品包装袋防腐,故A对应关系正确;
B、天然气可以燃烧,因此天然气可用来做饭,故B对应关系正确;
C、石墨质软,能在纸上留下灰黑色痕迹,因此可用来制铅笔芯,与导电性无关,故C对应关系错误;
D、干冰升华吸收大量的热,因此干冰可用于人工降雨,故D对应关系正确。
故选:C。
【点评】本题难度不大,掌握物质的性质是解题的关键。
6.(2分)下列实验现象描述正确的是( )
A.铁丝在氧气中剧烈燃烧,火星四射,生成黑色固体,放出大量热
B.镁在空气中燃烧,生成了白色固体氧化镁
C.硫在空气中燃烧,发出蓝紫色火焰,产生有刺激性气味的气体
D.红磷在空气中燃烧,产生大量白雾
【分析】A、根据铁丝在氧气中燃烧的现象进行分析判断.
B、根据镁带在空气中燃烧的现象进行分析判断.
C、根据硫在空气中燃烧的现象进行分析判断.
D、根据红磷在空气中燃烧的现象进行分析判断.
【解答】解:A、铁丝在氧气中燃烧,剧烈燃烧,火星四射,放出大量热,生成黑色固体,说法正确;
B、镁带在空气中剧烈燃烧,发出耀眼的白光,生成白色氧化镁,是实验结论而不是实验现象,说法错误;
C、硫在空气中燃烧产生淡蓝色火焰,放热,生成具有刺激性气味的气体,说法错误;
D、红磷在空气中燃烧,产生大量的白烟,而不是白雾,说法错误;
故选:A。
【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、实验结论和实验现象的区别.
7.(2分)我国科学家首次以CO2和H2为原料,在构筑的纳米“蓄水”膜反应器中实现了CO2在温和条件下一步转化为乙醇的反应,该反应微观示意图如下。下列说法不正确的是( )
A.该反应遵循质量守恒定律
B.反应前后分子种类改变,原子种类不变
C.参加反应的CO2和H2的分子个数比为2:7
D.该反应中只涉及1种单质
【分析】根据反应的微观示意图分析反应物、生成物及反应条件写出方程式,再根据方程式的意义、化合价原则、微粒的变化和反应的特点等分析判断有关的说法。
【解答】解:由反应的微观示意图可知,该反应是二氧化碳和氢气化学在温和条件下一步转化为乙醇和水,化学方程式为:2CO2+6H2O温和条件¯C2H5OH+3H2O;
A、该反应生成了新物质,属于化学变化,化学反应都遵守质量守恒定律,故A说法正确;
B、由微粒的变化可知,反应前后分子种类改变,原子种类不变,故B说法正确;
C、由方程式的意义可知,参加反应的CO2和H2的分子个数比为2:6=1:3,故C说法不正确;
D、由物质的组成可知,该反应中只涉及氢气1种单质,故D说法正确;
故选:C。
【点评】本题有一定难度,通过微观粒子的反应模型图,考查了微观上对化学反应的认识,学会通过微观示意图把宏观物质和微观粒子联系起来、从微观的角度分析物质的变化是正确解答此类题的关键。
8.(2分)某化学小组为探究水的组成,做如图所示实验。下列说法不正确的是( )
A.实验1利用氢气的可燃性
B.实验2反应原理为2H2O通电¯2H2↑+O2↑
C.实验2乙中气体能使带火星的木条复燃,证明水中含有氧气
D.实验1和实验2可证明水由氢元素、氧元素组成
【分析】A、根据实验1中的反应是氢气在氧气中燃烧生成水来分析;
B、根据实验2中的反应是水通电分解生成氢气和氧气来分析;
C、根据电解水时“正氧负氢、氧一氢二”来分析;
D、根据质量守恒定律,化学反应前后元素的种类不变来分析。
【解答】解:A、实验1中的反应是氢气在氧气中燃烧生成水,利用了氢气的可燃性,故选项说法正确。
B、实验2中的反应是水通电分解生成氢气和氧气,反应原理为2H2O通电¯2H2↑+O2↑,故选项说法正确。
C、电解水时“正氧负氢、氧一氢二”,则实验2乙中气体是氧气,氧气具有助燃性,能使带火星的木条复燃,水通电分解生成氧气,证明水中含有氧元素,故选项说法不正确。
D、根据质量守恒定律,化学反应前后元素的种类不变,则实验1和实验2可证明水由氢元素、氧元素组成,故选项说法正确。
故选:C。
【点评】本题主要考查了氢气燃烧实验和电解水实验,难度不大,根据所学知识,结合题中信息,认真分析即可解答。
9.(2分)下列实验方案不能达到实验目的的是( )
A.AB.BC.CD.D
【分析】A、根据合金比组成它的纯金属的硬度大,进行分析判断。
B、根据干冷的烧杯能检验水蒸气的存在,进行分析判断。
C、根据除探究要素不同之外,其它条件都应该是相同的,进行分析判断。
D、用燃烧法测定空气中氧气含量,所选除氧剂要具备以下特征:本身能在空气中燃烧(只能与空气中的氧气反应);本身的状态为非气体;生成物为非气态。
【解答】解:A、互相刻画,可比较合金和纯金属的硬度,故选项实验方案能达到实验目的。
B、在火焰上方罩一个干冷的烧杯,烧杯内壁出现水雾,说明生成了水,水是由氢元素和氧元素组成的,反应物氧气中只含有氧元素,说明蜡烛中一定含有氢元素,故选项实验方案能达到实验目的。
C、图中实验,伸入左边试管中的带火星的木条没有复燃,伸入右边试管中的带火星的木条复燃,可探究二氧化锰的催化作用,故选项实验方案能达到实验目的。
D、木炭在空气中燃烧生成二氧化碳气体,虽除去了氧气,但增加了新的气体,没有形成压强差,不能用来测定空气中氧气含量,故选项实验方案不能达到实验目的。
故选:D。
【点评】本题难度不是很大,化学实验方案的设计是考查学生能力的主要类型,同时也是实验教与学的难点,明确实验原理、熟练掌握所涉及物质的性质等是正确解答本题的关键。
二、填空及简答题(共6小题,计24分)
10.(3分)我国在第七十五届联合国大会上承诺力争在2060年前实现“碳中和”,体现了大国担当。
(1)“碳封存”。海洋封存CO2会导致海水酸化,影响海洋环境。导致海水酸化的原因是 CO2与水反应生成碳酸,使海水酸性增强 。
(2)“碳利用”。工业上常用CO2和NH3为原料在一定条件下生产尿素[CO(NH2)2],实现CO2的减排和再生利用。尿素[CO(NH2)2]属于 化合物 (填“氧化物”、“化合物”或“混合物”)。
(3)“碳减排”。下列做法不利于碳减排的是 C (填字母)。
A.优先选乘公共交通
B.离开教室时随手关灯
C.尽量用一次性餐具
D.植树造林
【分析】(1)需要理解二氧化碳溶于水后形成的碳酸是导致海水酸化的原因。
(2)氧化物是由两种元素组成,其中一种元素是氧元素的化合物;混合物是由两种或多种物质混合而成的物质;化合物是由不同种元素组成的纯净物。
(3)需要判断哪些做法不利于减少碳排放。
【解答】解:(1)二氧化碳能与水反应生成碳酸,化学方程式为CO2+H2O=H2CO3,碳酸显酸性,会导致海水酸化;故答案为:CO2与水反应生成碳酸,使海水酸性增强。
(2)尿素是由碳、氧、氮、氢四种元素组成的纯净物,属于化合物;故答案为:化合物。
(3)A.优先选乘公共交通,可减少因私家车出行而产生的二氧化碳排放,有利于碳减排,故A不符合题意;
B.离开教室时随手关灯,可节约用电,减少因发电而产生的二氧化碳排放,有利于碳减排,故B不符合题意;
C.尽量用一次性餐具,会增加资源的消耗,且一次性餐具的生产过程中会产生二氧化碳排放,不利于碳减排,故C符合题意;
D.植树造林,植物通过光合作用吸收二氧化碳,有利于碳减排,故D不符合题意;
故选:C。
【点评】本题难度简单,题目将化学知识与环保理念相结合,既考察了学生的化学知识,又引导了学生关注环保问题,题目中的实例贴近生活实际,有助于学生将所学知识应用于解决实际问题,培养环保意识和节能减排的习惯,通过这道题目,学生可以更加深入地理解“碳中和”目标的重要性,以及每个人在日常生活中都能为环保做出贡献,同时,也提醒我们在享受现代生活便利的同时,不能忽视对环境的保护和珍惜。
11.(3分)参加社会实践,提升科学素养。
(1)家务劳动。小凤在厨房炒菜时锅内不慎着火,立即用锅盖盖灭,其灭火原理是 隔绝氧气 。
(2)疾病预防。家庭常备体温计中的液态物质是汞,汞属于 金属 (填“金属”或“非金属”)元素。
(3)研学实践。科技村实现了5G网络的全覆盖。制造5G芯片的氮化镓(GaN)材料可由氯化镓(GaCl3)制取,GaCl3中Ga元素的化合价为 +3 。
【分析】(1)根据灭火的方法与原理来分析;
(2)根据金属的分类来分析;
(3)根据化合物中元素化合价的计算方法来分析。
【解答】解:(1)锅内着火,盖上锅盖,可隔绝氧气,达到灭火的目的;
(2)汞属于金属元素;
(3)氮化镓中氮元素显﹣3价,设镓元素的化合价为x,根据化合物中,正、负化合价的代数和为零,可得:x+(﹣3)=0,x=+3;
故答案为:(1)隔绝氧气;
(2)金属;
(3)+3。
【点评】本题难度不大,掌握灭火的方法与原理、元素化合价的计算方法等是解题的关键。
12.(4分)如表是硝酸钾固体在不同温度时的溶解度。
(1)硝酸钾固体的溶解度随温度的变化规律是 随温度的升高而增大 。
(2)20℃时,在装有5g硝酸钾固体的试管中加入10g水并充分振荡,所得溶液为 饱和 (填“饱和”或“不饱和”)溶液。再将该试管放入盛有热水的烧杯中,使试管内溶液温度升至60℃(不考虑水分蒸发),则此时溶液中溶质与溶剂的质量比为 1:2 (填最简整数比)。
(3)如图所示,试管中是底部有未溶解固体的硝酸钾溶液,若要使硝酸钾固体继续溶解,向烧杯内的水中可以加入的物质是 C (填字母)。
A.NH4NO3固体
B.NaCl固体
C.NaOH固体
【分析】根据固体的溶解度表中的数据,可以查出某物质在一定温度下的溶解度,从而确定物质的溶解性;可以比较不同物质在同一温度下的溶解度大小,从而判断饱和溶液中溶质的质量分数的大小。
【解答】解:(1)通过分析溶解度表中的数据可知,硝酸钾固体的溶解度随温度的变化规律是随温度的升高而增大;
(2)20℃时,硝酸钾的溶解度为31.6g,在装有5g硝酸钾固体的试管中加入10g水并充分振荡,所得溶液为饱和溶液;再将该试管放入盛有热水的烧杯中,使试管内溶液温度升至60℃,溶解度为110g,则此时溶液中溶质与溶剂的质量比为5g:10g=1:2;
(3)试管中是底部有未溶解固体的硝酸钾溶液,若要使硝酸钾固体继续溶解,硝酸钾的溶解度随温度的升高而增大,所以向烧杯内的水中可以加入的物质是氢氧化钠固体,故选:C。
故答案为:(1)随温度的升高而增大;
(2)饱和;1:2;
(3)C。
【点评】本题难度不是很大,主要考查了固体的溶解度表所表示的意义,及根据固体的溶解度表来解决相关的问题,从而培养分析问题、解决问题的能力。
13.(5分)质量守恒定律的发现对化学的发展作出了重要贡献。
(1)验证质量守恒定律。上述图 1 (填“1”或“2”)装置不能直接用于验证质量守恒定律,原因是 图1中发生的是物理变化 。
(2)质量守恒定律的应用。甲、乙、丙、丁四种物质在反应前后的质量关系如图3所示。
①图中x的数值为 7 ;参加反应的甲、乙质量比为 12:19 。
②该反应属于 化合 (填“化合”、“分解”或“置换”)反应。
【分析】(1)根据质量守恒定律只适用于化学变化来分析;
(2)根据质量守恒定律,反应前后物质的总质量不变,由图中数据可知,x=14+26+3+5﹣2﹣3﹣36=7;反应后甲的质量减少了14g﹣2g=12g,则甲是反应物;反应后乙的质量减少了26g﹣7g=19g,则乙是反应物;反应前后丙的质量不变,则丙可能是该反应的催化剂,也可能是杂质;反应后丁的质量增加了36g﹣5g=31g,则丁是生成物;该反应是甲和乙在一定条件下反应生成丁,符合一变多的特点,属于化合反应;据此分析解答。
【解答】解:(1)上述图1装置不能直接用于验证质量守恒定律,原因是质量守恒定律只适用于化学变化,图1中发生的是物理变化,不能用来验证质量守恒定律。
(2)①由图中数据可知,x=14+26+3+5﹣2﹣3﹣36=7;参加反应的甲、乙质量比为12g:19g=12:19。
②该反应是甲和乙在一定条件下反应生成丁,符合一变多的特点,属于化合反应。
故答案为:
(1)1;图1中发生的是物理变化;
(2)①7;12:19;
②化合。
【点评】化学反应遵循质量守恒定律,即化学反应前后,元素的种类不变,原子的种类、总个数不变,这是书写化学方程式、判断物质的化学式、判断化学计量数、进行相关方面计算的基础。
14.(4分)某实验小组同学做了如图A所示实验,并绘制了反应过程中硝酸铜的质量随加入铁粉质量的变化关系如图B所示。请回答。
(1)a点时,发生反应的化学方程式为 Fe+2AgNO3═Fe(NO3)2+2Ag 。
(2)b点时,溶液的总质量与反应前相比 减小 (填“减小”、“不变”或“增大”)。
(3)d点时,将固液混合物过滤,所得滤渣中一定含有 Ag、Cu (填化学式)。
【分析】根据金属活动性顺序为Fe>Cu>Ag,向含有AgNO3、Cu(NO3)2的混合溶液中加入一定量的锌粉,铁优先与AgNO3反应生成硝酸亚铁和银,AgNO3反应完,若还有铁粉,铁才能与Cu(NO3)2反应生成硝酸亚铁和铜,进行分析解答。
【解答】解:(1)金属活动性顺序为Fe>Cu>Ag,向含有AgNO3、Cu(NO3)2的混合溶液中加入一定量的锌粉,铁优先与AgNO3反应生成硝酸亚铁和银,AgNO3反应完,若还有铁粉,铁才能与Cu(NO3)2反应生成硝酸亚铁和铜。a点时,发生的是铁与AgNO3反应生成硝酸亚铁和银,反应的化学方程式为Fe+2AgNO3═Fe(NO3)2+2Ag。
(2)b点时,铁和硝酸银恰好完全反应,每56份质量的铁可置换出216份质量的银,溶液的质量会减小。
(3)d点时,硝酸铜完全反应,可能是铁和硝酸铜恰好完全反应,也可能是铁有剩余,所得滤渣中一定含有Ag、Cu。
故答案为:
(1)Fe+2AgNO3═Fe(NO3)2+2Ag;
(2)减小;
(3)Ag、Cu。
【点评】本题有一定难度,熟练掌握金属的化学性质、确定能发生的反应、综合考虑各种出现的情况是正确解答此类题的关键。
15.(5分)实验是科学探究的重要途径。
(1)图1是探究铁锈蚀条件的实验。调节L端与R端的液面高度一致,塞紧橡胶塞,放置一周后观察。
①试管 a (填“a”或“b”)中的铁钉出现锈蚀。
②一段时间后,U型管内液面L端 高于 (填“高于”或“低于”)R端。
(2)某化学兴趣小组借助氧气传感器探究分子运动。按图2连接好实验装置,打开氧气传感器,测得氧气体积分数随时间的变化如图3所示。
①前3min曲线AB段氧气体积分数下降的原因是分子在 不断地运动 。
②用双手给塑料瓶加热2min,测得曲线为BC段。对比曲线AB段和BC段可知:温度升高,分子 运动的速率加快 。
③松开双手并将塑料瓶的瓶口朝下,测得曲线为CD段。对比AB段,请分析CD段氧气体积分数下降得更快的原因是 氧气密度比空气大 。
【分析】微观粒子是不断运动的,温度越高运动的越快。氧气密度比空气大。
【解答】解:(1)①试管a中的铁钉出现锈蚀,是因为a中铁与数I和氧气充分接触。
故答案为:a。
②一段时间后,U型管内液面L端高于R端,是因为铁生锈消耗氧气,导致气压减小。
故答案为:高于。
(2)①前3min曲线AB段氧气体积分数下降的原因是分子在不断地运动。
故答案为:不断地运动。
②用双手给塑料瓶加热2min,测得曲线为BC段。对比曲线AB段和BC段可知:温度升高,分子运动的速率加快。
故答案为:运动的速率加快。
③松开双手并将塑料瓶的瓶口朝下,测得曲线为CD段。对比AB段,请分析CD段氧气体积分数下降得更快的原因是氧气密度比空气大。
故答案为:氧气密度比空气大。
【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。
三、实验及探兖题(共2小题,计13分)
16.(5分)兴趣小组利用如图装置进行“白磷燃烧条件”的探究实验。已知白磷的着火点为40℃。
(1)打开K1、关闭K2往A中的锥形瓶内注入适量过氧化氢溶液,发生反应的化学方程式为 2H2O2MnO2¯2H2O+O2↑ ;一段时间后,B中白磷未燃烧,原因是 温度未达到白磷的着火点 。
(2)将B中20℃水换成80℃水,白磷燃烧。关闭K1、打开K2往D中的锥形瓶内注入适量稀盐酸,当观察到C中 C中澄清石灰水变浑浊 时,白磷熄灭,由此说明白磷燃烧需要 白磷燃烧需要温度达到着火点,同时需要与氧气接触 。
【分析】(1)根据实验室制氧气的反应原理及燃烧条件分析;
(2)根据二氧化碳的性质和燃烧条件分析;
(4)根据物质燃烧条件分析;
【解答】解:(1)打开K1、关闭K2往A中的锥形瓶内注入适量过氧化氢溶液,过氧化氢在二氧化锰的催化作用下发生反应生成氧气和水,反应的化学方程式为:2H2O2MnO2¯2H2O+O2↑;氧气进入B中的具支试管内,此时水的温度为20℃,未达到白磷的着火点,白磷不会燃烧;
(2)将B中20℃水换成80℃水,白磷与氧气接触温度达到了着火点,白磷能燃烧。关闭K1、打开K2往D中的锥形瓶内注入适量稀盐酸,当观察到C中澄清石灰水变浑浊时,说明了B中具支试管内充满二氧化碳,白磷熄灭,由此说明白磷燃烧需要白磷燃烧需要温度达到着火点,同时需要与氧气接触。
故答案为:(1)2H2O2MnO2¯2H2O+O2↑;温度未达到白磷的着火点;
(2)C中澄清石灰水变浑浊;白磷燃烧需要温度达到着火点,同时需要与氧气接触。
【点评】本题主要探究物质燃烧的条件和灭火的原理。难度不大,了解探究的方法是解答本题的基础。
17.(8分)小西同学发现,金店里有两种不同的“白金”,单价相差悬殊,小西同学很好奇,打算对这两种不同的“白金”进行研究。
任务一:鉴别两种“白金”
【查阅资料】市场上所谓的“白金”通常有两种:一种是铜、锌、金、镍(Ni)的合金,称为白色金;另一种是铂金,用于制作耐腐蚀的化学仪器及首饰等,俗称白金。
【探究活动】小西结合学习的金属性质,对家中的“白金”进行鉴别。
(1)设计实验一:将“白金”样品放入稀硫酸中,观察到金属表面冒气泡,则该“白金”样品为白色金。请写出锌与稀硫酸反应的化学方程式: Zn+H2SO4═ZnSO4+H2↑ 。
(2)设计实验二:将“白金”样品放入硝酸银溶液中,观察到金属表面有 白色固体析出 ,则该“白金”样品为白色金。
任务二:探究Zn、Ni、Cu的金属活动性顺序
【提出问题】Zn、Ni、Cu三种金属的活动性顺序是怎样的呢?
【作出猜想】猜想1:Zn>Ni>Cu 猜想2:Zn>Cu>Ni 猜想3: Ni>Zn>Cu 。
【查阅资料】硫酸镍溶液呈绿色。
【实验探究】取大小相同的三种金属片,用砂纸打磨光亮,进行如下实验。
【实验分析】
(1)根据实验现象得出猜想 1 成立。
(2)小红同学提出上述四个实验可以进行优化,去掉实验 ③ (填序号)也能得到三种金属的活动性顺序。
(3)小红认为只要选用三种试剂进行实验就可以得出Zn、Ni、Cu的金属活动性顺序,这三种试剂可以是 AC (填字母)。
A.Zn、Cu、NiCl2溶液
B.Cu、Ni、ZnCl2溶液
C.Ni、ZnCl2溶液、CuCl2溶液
【反思交流】金属资源是人类拥有的一种重要资源。下列保护金属资源的做法正确的是 BC (填字母)。
A.任意开采金属矿物
B.钢铁制件上涂油、喷漆等
C.回收利用废旧金属
D.生锈的金属要及时丢弃
【分析】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,并且金属越活泼,越容易先和盐溶液反应。
【解答】解:【探究活动】
(1)锌与稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气,反应的化学方程式:Zn+H2SO4═ZnSO4+H2↑。
故答案为:Zn+H2SO4═ZnSO4+H2↑。
(2)设计实验二:将“白金”样品放入硝酸银溶液中,观察到金属表面有白色固体析出(析出银),则该“白金”样品为白色金。
故答案为:白色固体析出。
【作出猜想】
猜想1:Zn>Ni>Cu 猜想2:Zn>Cu>Ni 猜想3:Ni>Zn>Cu。
故答案为:Ni>Zn>Cu。
【实验探究】
【实验分析】
(1)根据实验现象得出猜想1成立。
故答案为:1。
(2)小红同学提出上述四个实验可以进行优化,去掉实验③也能得到三种金属的活动性顺序(由①②④可以判断三种金属活动性顺序)。
故答案为:Ni>Zn>Cu。
(3)A.可以是Zn、Cu、NiCl2溶液,是因为锌能和氯化镍反应,铜不能和氯化镍反应,说明锌比镍活泼,拿了比铜活泼,该选项正确。
B.不能是Cu、Ni、ZnCl2溶液,是因为铜和镍都不能和氯化锌反应,说明锌最活泼,不能比较铜和镍的活动性顺序,该选项不正确。
C.可以是Ni、ZnCl2溶液、CuCl2溶液,是因为镍不能和氯化锌反应,说明锌比镍活泼,镍能和氯化铜反应,说明镍比铜活泼,该选项正确。
故答案为:AC。
【反思交流】
A.任意开采金属矿物,浪费金属资源。
B.钢铁制件上涂油、喷漆等,保护金属资源。
C.回收利用废旧金属,保护金属资源。
D.生锈的金属要及时丢弃,浪费金属资源。
故答案为:BC。
【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。
四、计算与分析题(5分)
18.(5分)化学小组利用如图装置加热高锰酸钾制取氧气,测得试管中固体物质的质量随时间变化的数据如表所示。
请分析并计算:
(1)用如图装置收集氧气,集满后,应先 将导管移出水面 (填“将导管移出水面”或“熄灭酒精灯”)。
(2)反应制得氧气的质量是 1.6 g。
(3)计算反应完全后固体中二氧化锰的质量。
【分析】(1)根据用高锰酸钾制取氧气的步骤来分析;
(2)根据化学反应前后物质的总质量不变来分析;
(3)根据氧气的质量和化学方程式的计算来分析。
【解答】解:(1)用如图装置收集氧气,集满后,应先将导管移出水面,再熄灭酒精灯,防止水倒流使试管炸裂。
(2)根据质量守恒定律,化学反应前后物质的总质量不变,由表中数据可知,反应制得氧气的质量是:15.8g﹣14.2g=1.6g。
(3)设反应完全后固体中二氧化锰的质量为x。
2KMnO4△¯K2MnO4+MnO2+O2↑
87 32
x 1.6g
8732=x1.6g
x=4.35g
答:反应完全后固体中二氧化锰的质量为4.35g。
故答案为:
(1)将导管移出水面;
(2)1.6;
(3)4.35g。
【点评】本题主要考查了化学方程式的计算,在根据化学方程式计算时,第一要正确书写化学方程式,第二要使用正确的数据,第三计算过程要完整。
选项
A
B
C
D
实验方案
实验目的
比较合金和纯金属的硬度
探究蜡烛中含有氢元素
探究二氧化锰的催化作用
测定空气中氧气含量
温度/℃
0
20
40
60
80
溶解度/g
13.3
31.6
63.9
110
169
实验①
实验②
实验③
实验④
实验方案
实验现象
溶液由无色变为绿
色,有气泡冒出
无明显现象
锌片表面析出红色
固体,溶液蓝色变浅
无明显现象
实验①
实验②
实验③
实验④
实验方案
实验现象
溶液由无色变为绿
色,有气泡冒出(镍能和稀硫酸反应,说明镍在金属活动性顺序中排在氢前面)
无明显现象(铜不能和稀硫酸反应,说明铜在金属活动性顺序中排在氢后面)
锌片表面析出红色
固体,溶液蓝色变浅(锌能和硫酸铜反应,说明锌比铜活泼)
无明显现象(镍不能和硫酸锌反应,说明锌比镍活泼)
加热时间/min
0
2
4
6
8
固体质量/g
15.8
15.3
14.6
14.2
14.2
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