2023~2024学年河北省石家庄市正定县九年级上学期期末教学质量检测化学试卷（解析版）

这是一份2023~2024学年河北省石家庄市正定县九年级上学期期末教学质量检测化学试卷（解析版），共22页。试卷主要包含了 物质的性质决定用途， “安全重于泰山，防患于未然”等内容，欢迎下载使用。
可能用到的相对原子质量：H-1 O-16 C-2 Fe-56 Mg-24 Ca-40 Cl-35.5
一、选择题（每小题只有一个正确选项，本大题20×2分=40分。）
1. 生活中的下列变化属于化学变化的是（ ）
A. 水果榨成汁B. 汽油挥发
C. 钢铁生锈D. 玻璃破碎
【答案】C
【解析】
【详解】A、水果榨成汁只是物质的状态发生改变，该过程没有新物质生成，属于物理变化，故A选项不符合题意；
B、汽油挥发只是物质的状态发生改变，该过程没有新物质生成，属于物理变化，故B选项不符合题意；
C、钢铁生锈的过程中有新物质铁锈生成，属于化学变化，故C选项符合题意；
D、玻璃破碎只是物质的形状发生改变，该过程没有新物质生成，属于物理变化，故D选项不符合题意。
故选C。
2. 物质的性质决定用途。下列物质的用途利用其化学性质的是（ ）
A. 氢气作燃料B. 干冰作制冷剂
C. 石墨作电极材料D. 银作导电材料
【答案】A
【解析】
【详解】A、氢气作燃料，体现氢气的可燃性，需要通过化学变化才能体现出来，属于化学性质，故A选项符合题意；
B、干冰作制冷剂是利用固态二氧化碳升华会吸热的性质，不需要通过化学变化就能体现出来，属于物理性质，故B选项不符合题意；
C、石墨作电极材料，体现石墨的导电性，不需要通过化学变化就能体现出来，属于物理性质，故C选项不符合题意；
D、银作导电材料，体现银的导电性，不需要通过化学变化就能体现出来，属于物理性质，故D选项不符合题意。
故选A。
3. 生活中的下列溶液，其溶剂不是水的是（ ）
A. 白醋B. 生理盐水C. 蔗糖溶液D. 碘酒
【答案】D
【解析】
【详解】‌A、白醋中的溶剂是水，溶质是醋酸‌，故A选项不符合题意；
B、生理盐水中的溶剂是水，溶质是氯化钠‌，故B选项不符合题意；‌
C、蔗糖溶液中的溶剂是水，溶质是蔗糖‌，故C选项不符合题意；‌
D、碘酒中的溶剂是酒精，溶质是碘‌，故D选项符合题意。
故选D。
4. 生机勃勃的地球离不开空气，下列关于空气的说法不正确的是（ ）
A. 稀有气体可用于制作霓虹灯B. 是植物光合作用的重要原料
C. 的含量越高空气质量越好D. 排放是导致酸雨的原因之一
【答案】C
【解析】
【详解】A、稀有气体通电可以发出不同颜色的光，可用于霓虹灯的制作，故A选项不符合题意；
B、光合作用可将二氧化碳和水转化为有机物和氧气，二氧化碳是植物光合作用的原料，故B选项不符合题意；
C、PM2.5是空气污染物，含量越高空气质量越差，故C选项符合题意；
D、二氧化硫和水、氧气反应可生成硫酸，随降水落下形成酸雨，二氧化硫排放是导致酸雨的原因之一，故D选项不符合题意。
故选C。
5. 水是生命之源，人类生产生活都离不开水。下列有关水的认识错误的是（ ）
A. 地球上可利用的淡水资源有限 B. 生活中常用煮沸的方法降低水的硬度
C. 电解水生成氢气和氧气D. 净化水时可用明矾消毒
【答案】D
【解析】
【详解】‌A、地球上可利用的淡水资源有限。‌ 地球上的水资源虽然丰富，但大部分是海水，可供人类利用的淡水资源非常有限，且分布不均匀‌，故A选项不符合题意；
B、生活中常用煮沸的方法降低水的硬度。‌ 通过煮沸，可以减少水中的钙、镁离子化合物的含量，从而降低水的硬度‌，故B选项不符合题意；
C、电解水实验中，正极产生的是氧气，负极产生的是氢气，二者的体积比为1：2，故C选项不符合题意；
D、明矾在净化水的过程中主要用于吸附水中的悬浮颗粒，使其形成较大的絮状物，从而加速悬浮杂质的沉降，便于后续的过滤操作。然而，明矾并不具备消毒杀菌的功能。水的净化过程中，通常采用漂白粉、氯气等物质进行消毒杀菌，故D选项符合题意。
故选D。
6. “山青水绿、天蓝地净”需要靠我们大家共同创造和维护。下列做法与此相违背的是（ ）
A. 生活中使用无磷洗衣粉B. 垃圾分类回收，减少资源浪费
C. 秸秆粉碎还田，增加农田肥料D. 废弃电池深埋，防止土壤污染
【答案】D
【解析】
【详解】A、生活中使用无磷洗衣粉，可以减少对水资源的污染，故做法正确；
B、垃圾分类回收，能减少资源浪费，还能减少环境污染，故做法正确；
C、秸秆粉碎翻压还田，增加了土壤有机质含量，秸秆中的有机物被土壤中微生物分解，产生二氧化碳和无机盐，提高了土壤肥力，故做法正确；
D、废弃电池进行深埋处理，电池中含有的重金属易污染土壤和水源，因此废气电池需要进行回收处理，减少和防止土壤、水源污染，利于保护生态，故做法错误。
故选D。
7. 规范的操作是化学实验的重要保证。下列实验操作正确的是（ ）
A. 检查气密性B. 倾倒液体
C. 过滤液体 D. 稀释浓硫酸
【答案】A
【解析】
【详解】A、检查装置气密性时，应先形成密闭装置，然后双手紧握试管，使温度升高，右侧导管口产生气泡，说明装置气密性良好，操作正确；
B、倾倒液体时，试剂瓶瓶塞应倒放在桌面上，否则可能污染试剂，操作错误；
C、过滤操作应遵守“一贴二低三靠”原则，操作错误；
D、稀释浓硫酸时应该将浓硫酸倒入水中，否则可能导致浓硫酸飞溅造成危险，操作错误。
故选A。
8. “安全重于泰山，防患于未然”。下列有关说法正确的是（ ）
A. 家中天然气泄漏立即打开排风扇
B. 煤矿、加油站等场所都要严禁烟火
C. 电线老化短路起火，立即用水浇灭
D. 楼房着火后，乘坐电梯迅速逃生
【答案】B
【解析】
【详解】A、家中天然气泄漏时，立即打开排风扇可能会导致电火花引发爆炸，因为排气扇启动时会产生电火花，容易引发天然气爆炸‌。因此，正确的做法是先关闭天然气阀门，打开窗户通风，待气体散尽后再进行检查和处理‌，故A选项不符合题意；
B、煤矿、加油站等场所都要严禁烟火，因为这些场所存在易燃易爆物质，一旦遇到明火或高温，极易引发火灾甚至爆炸‌，故B选项符合题意；
C、电线老化短路起火，首先应切断电源，为防止触电，不能用水浇灭，故C选项不符合题意；
D、在火灾情况下，电梯的供电系统会随时断电，或是电气线路被烧毁而停电，电梯受热后其轿厢会失控甚至变形卡住，人在其中很危险；烟雾会向电梯井道内蹿，浓烟很容易进入轿厢，最终导致人窒息而亡，因此楼房着火后，不能乘电梯逃生，故D选项不符合题意。
故选B。
9. 下列化学用语所表达的意义正确的是（ ）
A. —2个氢原子B. Mg—1个镁元素
C. —3个亚铁离子D. —4个五氧化二氮分子
【答案】D
【解析】
【详解】A、化学式前面的数字表示分子个数，故2H2表示2个氢分子，不符合题意；
B、Mg可以表示镁元素，1个镁原子，镁这种物质，元素是宏观概念，只能论种类，不能论个数，不符合题意；
C、离子符号前面的数字表示离子个数，故3Fe3+表示3个铁离子，不符合题意；
D、化学式前面的数字表示分子个数，故4N2O5表示4个五氧化二氮分子，符合题意。
故选D。
10. 分类法是学习化学的一种方法，下列对各组物质的分类正确的是（ ）
A. 金属元素：汞、钾B. 纯净物：净化后的空气、稀硫酸
C. 合金：金刚石、黄铜D. 碱：火碱、生石灰
【答案】A
【解析】
【详解】A、汞和钾都是金属元素，故A选项符合题意；
B、净化后的空气中含有氮气、氧气、二氧化碳等物质，属于混合物；稀硫酸是溶液，由溶质硫酸和溶剂水组成，属于混合物，故B选项不符合题意；
C、金刚石是碳单质的一种，不属于合金；黄铜是铜和锌形成的合金，故C选项不符合题意；
D、火碱是氢氧化钠的俗称，氢氧化钠属于碱；生石灰是氧化钙的俗称，氧化钙属于氧化物，故D选项不符合题意。
故选A。
11. 我国“长征7号火箭”的助燃剂是高氯酸钠（）。在元素周期表中钠元素的某些信息及钠原子的结构示意图如图所示，下列说法正确的是（ ）
A. 钠原子的核内质子数是11B. 一个钠原子的质量为22.99g
C. 化学反应中钠原子易失去电子形成D. 高氯酸钠中氯元素的化合价是
【答案】A
【解析】
【详解】A、在元素周期表中，元素名称左上方的数字表示原子序数，原子序数=原子核内质子数=11，故A选项符合题意；
B、在元素周期表中，最下面的数字表示相对原子质量，相对原子质量的单位为“1”，省略不写，故B选项不符合题意；
C、钠原子的最外层电子数为1，小于4，在化学变化中易失去1个电子，形成带一个单位的阳离子，其离子符号为Na+，故C选项不符合题意；
D、在高氯酸钠中，钠元素的化合价为+1价，氧元素的化合价为-2价，设氯元素的化合价为x，根据化合物中正负化合价代数和为零可知，（+1）+x+（-2）×4=0，解得x=+7，即高氯酸钠中氯元素的化合价为+7价，故D选项不符合题意。
故选A。
12. 如图所示是某化学反应的微观示意图，下列说法正确的是（ ）
A. 该反应属于置换反应
B. 丙中碳和氧元素的质量比为1：2
C. 丁由2个氢原子和1个氧原子构成
D. 参加反应的甲、乙的分子个数比为1：3
【答案】D
【解析】
【详解】A、由反应的微观示意图可知，该反应是C2H6和氧气气反应生成了水和二氧化碳，反应的方程式是，由方程式可知，生成物是两种化合物，不属于置换反应，说法错误；
B、生成物丙是二氧化碳，丙中碳和氧元素的质量比为，说法错误；
C、生成物丁是水，水是由水分子构成的，水分子是由2个氢原子和1个氧原子构成，说法错误；
D、上述方程式可知，参加反应的甲和乙的分子个数比为，说法正确。
故选D。
13. 生活中我们用到很多溶液，如糖水、碘酒等。下列说法正确的是（ ）
A. 饱和溶液都是浓溶液 B. 饱和溶液降温不一定都能析出晶体
C. 溶液都是无色液体 D. 均一稳定的液体都是溶液
【答案】B
【解析】
【详解】‌A、饱和溶液不一定是浓溶液。‌ 饱和溶液是指在一定温度下、一定量的溶剂中，不能再溶解更多溶质的溶液。浓溶液和稀溶液是相对的，取决于溶质的质量分数，而不是是否饱和‌，故A选项不符合题意；
B、饱和溶液降温不一定都能析出晶体。‌ 只有对于那些溶解度随温度升高而增加的物质，降温时才会析出晶体。对于溶解度随温度升高而减少的物质，降温时不会析出晶体‌，故B选项符合题意；
C、溶液不一定是无色的液体，如硫酸铜溶液是蓝色的，故C选项不符合题意；
D、‌ 溶液是由至少两种物质组成的均一、稳定的混合物，而均一稳定的液体不一定是溶液，如水不是溶液，故D选项不符合题意。
故选B。
14. 生活中区别食醋和酱油，可用闻气味的方法。下列物质的鉴别和除杂的方法正确的是（ ）
A. 区别三种白色固体粉末：硫酸铜、熟石灰和食盐，加适量水、振荡，进行观察
B. 区别稀硫酸、水、氢氧化钠溶液——酚酞溶液
C. 除去溶液中的，加入足量铁粉过滤
D. 除去中混有的少量CO——通过灼热的CuO
【答案】A
【解析】
【详解】A、硫酸铜溶于水，溶液呈蓝色，熟石灰是氢氧化钙的俗称，氢氧化钙微溶于水，溶液中有固体剩余，食盐是氯化钠的俗称，氯化钠易溶于水，形成无色透明的溶液，因此水可以鉴别三种固体，故A选项符合题意；
B、稀硫酸溶液显酸性，不能使酚酞溶液变红，水显中性，不能使酚酞溶液变红，氢氧化钠溶液显碱性，能使酚酞溶液变红，因此酚酞不能鉴别三者物质，故B选项不符合题意；
C、铁能和氯化铜反应，不能和氯化亚铁反应，原物质被除去，不符合除杂原则，故C选项不符合题意；
D、氢气和一氧化碳都能和氧化铜反应，除去杂质，原物质也被除去，不符合除杂原则，故D选项不符合题意。
故选A。
15. 分子、原子、离子都是构成物质的基本粒子，下列说法正确的是（ ）
A. 分子由原子构成的，分子比原子大
B. 在化学反应中，原子不能再分
C. 同种元素的原子和离子的中子数相同
D. 带电的粒子都是离子
【答案】B
【解析】
【详解】A、分子由原子构成，分子比它的构成原子大，故说法错误；
B、在化学变中，分子可以分，原子不能再分，故说法正确；
C、原子得到或失去电子形成离子，同种元素的原子和离子中原子核内质子数一定相等，中子数不一定相等，故说法错误；
D、带电荷的粒子不一定是离子，例如质子带正电荷，电子带负电荷，故说法错误。
故选B。
16. 用分子的观点对下列现象解释错误的是（ ）
A. 花香四溢﹣分子在不停地运动
B. 食物腐败﹣分子本身发生改变
C. 空气液化﹣分子间间隔改变
D. 汽油挥发﹣分子体积变大
【答案】D
【解析】
【详解】A、花香四溢，是因为花香中含有的分子是在不断运动的，向四周扩散，使人们闻到花香，故选项解释正确。
B、食物腐败，有新物质生成，属于化学变化，分子本身发生了改变，故选项解释正确。
C、空气液化，是因为分子间的间隔随温度的变化而改变，故选项解释正确。
D、汽油挥发，是因为汽油分子间的间隔变大，分子体积不变，故选项解释错误。
故选：D。
17. 关于能源和资源的下列说法不正确的是（ ）
A. 风能、太阳能、水能是可再生能源B. 发电厂要用脱硫煤发电
C. 有计划、合理地开采矿物D. 农田大水漫灌利于农作物增产
【答案】D
【解析】
【详解】A、风能、太阳能、水能是可再生能源，说法正确；
B、发电厂要用脱硫煤发电，减少二氧化硫的产生，有利于保护环境，说法正确；
C、有计划、合理地开采矿物，有利于资源综合利用，保护金属资源，说法正确；
D、农田大水漫灌不利于农作物增产，且会造成水资源浪费，说法错误。
故选D。
18. 如图是三种物质的溶解度曲线。下列说法正确的是（ ）
A. t1℃时，将a的不饱和溶液升高温度变为饱和溶液
B. t1℃时，三种物质的溶解度c＞b＞a
C. t2℃时，a、c溶液的溶质质量分数都是20%
D. 将等质量t3℃的三种物质的饱和溶液都降温到t2℃后，溶液的溶质质量分数b＞a＝c
【答案】B
【解析】
【详解】A、a物质的溶解度随温度的升高而增大，所以t1℃时，将a的不饱和溶液升高温度仍为不饱和溶液，故A错误；
B、通过分析溶解度曲线可知，t1℃时，三种物质溶解度c＞b＞a，故B正确；
C、t2℃时，a、c物质的溶解度是20g，所以饱和溶液的溶质质量分数都是×100%≠20%，故C错误；
D、t2℃时，b物质的溶解度最大，a、c物质的溶解度相等，降低温度，a、b物质的溶解度相等，c物质的溶解度增大，应该按照t3℃时的溶解度计算，所以将等质量t3℃的三种物质的饱和溶液都降温到t2℃后，溶液的溶质质量分数b＞a＞c，故D错误。
故选B。
19. 下列实验能达到实验目的的是（ ）
A. 测定空气中氧气的含量
B. 探究铁生锈需要氧气
C. 探究可燃物燃烧需要氧气
D. 探究甲烷中含有氢元素
【答案】B
【解析】
【详解】A、木炭燃烧生成了二氧化碳气体，瓶内的压强不变，水不能进入集气瓶，选项错误；
B、通过对比，左边试管中的铁钉生锈，右边试管中铁与氧气不接触，铁钉不生锈，说明铁生锈需要有氧气参加，选项正确；
C、两边的红磷和白磷均与氧气接触，均处于80℃热水中，而左边白磷燃烧，右边红磷不燃烧，说明燃烧需要温度达到着火点，选项错误；
D、澄清石灰水用来检验二氧化碳，不能检验水，无法判断甲烷中是否含有氢元素，选项错误。
故选B。
20. 列图像能正确反映其对应关系的是（ ）
A. 等质量、NaOH中加水搅拌
B. 向等质量镁、铁中分别不断加入等浓度稀硫酸
C. 向接近饱和的NaCl溶液中加入NaCl
D. 电解水产生气体的质量
【答案】B
【解析】
【详解】A、硝酸铵溶于水吸热，使温度降低，氢氧化钠溶于水放热，使温度升高，选项错误；
B、反应生成氢气来自硫酸中氢元素，在反应结束前，消耗等质量的稀硫酸，生成氢气质量相等；一定量金属与足量酸完全反应时，产生氢气质量=，则等质量的镁粉和铁粉完全反应，镁生成氢气质量更大，消耗硫酸更多，选项正确；
C、向接近饱和的NaCl溶液中加入NaCl，溶液的质量分数增大，但不会一直增大，待饱和后，溶液质量分数不再变化，选项错误；
D、水在通电的条件下可以分解生成氧气和氢气；正极得到氧气，负极得到氢气，两者体积比为1：2，不是质量比，选项错误。
故选B。
二、填空及简答题（本大题有4个小题；每空1分，共28分。）
21. 化学与我们的生产、生活息息相关。
（1）冰箱中放入活性炭除异味，利用了活性炭的______性。
（2）自行车辐条上镀了一层金属铬可以防止生锈，其原理是____________。
（3）餐后用洗洁精清洗油锅，利用了洗洁精的______作用。
（4）纸箱着火用水浇灭的原理是_____________。
（5）河北省蔚县的非物质文化遗产“打铁花”闻名全国，将灼热的铁水抛洒到城墙上会“火花四溅”，其化学方程式是________。
（6）“钻石恒久远，一颗永流传”体现了金刚石的化学性质是_______。
（7）热电厂将煤粉碎成粉末燃烧的目的是________________。
（8）在某化工厂一定条件下发生反应，则X的化学式为________。
【答案】（1）吸附 （2）隔绝氧气和水
（3）乳化 （4）降低可燃物周围的温度至着火点以下
（5）3Fe+2O2Fe3O4 （6）化学性质稳定
（7）增大煤与氧气的接触面积，使燃烧更充分
（8）NO
【解析】（1）活性炭具有疏松多孔的结构，具有吸附性，能够吸附冰箱中的异味。
（2）铁生锈是铁与空气中的氧气和水接触，自行车辐条上镀了一层金属铬可以防止生锈，其原理是隔绝氧气和水。
（3）洗洁精可使水和油形成的乳浊液变得稳定，油污可以随水流冲走，利用了洗洁精的乳化作用。
（4）纸箱着火用水浇灭，利用水遇热汽化吸热，可以降低可燃物周围的温度至着火点以下。
（5）将灼热铁水抛洒到城墙上会“火花四溅”，铁和氧气在点燃的条件下反应生成四氧化三铁，该反应的化学方程式为3Fe+2O2Fe3O4。
（6）“钻石恒久远，一颗永流传”体现了金刚石的化学性质是化学性质稳定。
（7）热电厂将煤粉碎成粉末燃烧的目的是增大煤与氧气的接触面积，使燃烧更充分。
（8）反应前氮、氢、氧原子的个数分别为4、12、10，反应后氮、氢、氧原子的个数分别为0、12、6，根据质量守恒定律化学反应前后原子的种类和个数不变可知，4X中含有4个氮原子和4个氧原子，故X的化学式为NO。
22. 根据下图所示的实验回答问题。
（1）甲是碘在不同溶剂中溶解的实验。通过该实验得到的结论是____________。
（2）乙为通过红磷的燃烧验证质量守恒定律的实验。引燃红磷后的实验现象是：红磷燃烧，产生______，放出大量热。实验中气球的作用，除了使装置密闭之外，还可以防止_____________；实验时，若取用红磷的量不足，对实验结果______（选填“有”或“没有”影响）。
（3）丙是金属化学性质的实验。实验前先用砂纸打磨铝丝的目的是______；步骤①反应的化学方程式是____________；步骤②中观察到铝丝表面的现象是____________。设计该实验的依据是____________。
【答案】（1）物质在不同溶剂中的溶解性不同
（2）①. 大量白烟 ②. 胶塞弹出 ③. 没有
（3）①. 除去铝丝表面的氧化膜 ②. Cu+2AgNO3=Cu(NO3)2+2Ag ③. 有红色固体析出 ④. 金属活动性铝＞铜＞银
【解析】（1）实验甲中观察到碘在水中几乎不溶解，碘在汽油中可以溶解，可以得出的实验结论是物质在不同溶剂中的溶解性不同。
（2）红磷燃烧产生大量白烟，放出大量热。红磷燃烧放出热量，瓶内气体受热膨胀，压强增大，故实验中气球的作用，除了使装置密闭之外，还起着平衡压强，防止胶塞弹出的作用。本实验的目的是验证质量守恒定律，若实验时红磷的量不足，对实验结果没有影响。
（3）实验前先用砂纸打磨铝丝是为了除去铝丝表面的氧化膜，防止氧化膜干扰实验。步骤①铜和硝酸银反应生成硝酸铜和银，该反应的化学方程式为Cu+2AgNO3=Cu(NO3)2+2Ag。步骤②将铝丝放入①反应后的溶液中，铝会和步骤①生成的硝酸铜反应生成硝酸铝和铜，则步骤②中观察到铝丝表面的现象是有红色固体析出。设计该实验的依据是金属活动性铝＞铜＞银，否则看不到相对应的实验现象。
23. 小红向盛有的软塑料瓶中倒入氢氧化钠溶液，立即盖好瓶盖，并振荡。
（1）看到软塑料瓶变瘪了，她认为瓶子变瘪的原因是与氢氧化钠发生了反应，使瓶内压强_______，反应的化学方程式是___________。
（2）小海认为此实验不足以说明二者发生了反应，其理由是__________。
（3）同学们讨论后，往瓶内倒入足量________，有大量气泡产生，反应的化学方程式是______。同学们由此得出确实是与氢氧化钠发生了反应。
【答案】（1）①. 减小 ②. 2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O
（2）二氧化碳能溶于水且和水反应也能产生相同的现象
（3）①. 稀盐酸或稀硫酸
②. Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑##Na2CO3+H2SO4=Na2SO4+H2O+CO2↑
【解析】（1）看到软塑料瓶变瘪了，她认为瓶子变瘪的原因是CO2与氢氧化钠发生了反应，使瓶内气体减少，压强减小，二氧化碳和氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，该反应的化学方程式为2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O。
（2）二氧化碳能溶于水，且能和水反应，所以认为此实验不足以说明二者发生了反应的原因是二氧化碳能溶于水且和水反应也能产生相同的现象。
（3）二氧化碳和氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，碳酸钠能和稀酸反应生成二氧化碳气体，会有气泡产生，故往瓶内倒入足量稀盐酸或稀硫酸，有大量气泡产生，由此得出CO2确实是与氢氧化钠发生了反应。碳酸钠和盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳，该反应的化学方程式为Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑，碳酸钠和硫酸反应生成硫酸钠、水和二氧化碳，该反应的化学方程式为Na2CO3+H2SO4=Na2SO4+H2O+CO2↑。
24. A~L是目前我们已学的常见物质，C、H两种物质的组成元素相同，D、I都是红色固体，K的溶液为黄色。
请回答下列问题：
（1）写出物质D的化学式________
（2）下列反应的化学方程式
I.反应①_________；
Ⅱ.反应③_________；
Ⅲ.反应④______；（写一个）。
（3）反应②的化学反应基本类型为________。
（4）反应④在工业上的实际应用是_____。
（5）D物质一种用途是_________。
【答案】（1）Cu
（2）①. C+2CuO2Cu+CO2↑ ②. 3CO+Fe2O32Fe+3CO2 ③. Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O或Fe2O3+3H2SO4=Fe2(SO4)3+3H2O（合理即可）
（3）置换反应
（4）除铁锈
（5）作导线（合理即可）
【解析】C、H两种物质的组成元素相同，I是红色固体，则C是二氧化碳，H是一氧化碳，I是氧化铁，F是铁；K的溶液为黄色，则K溶液中含有铁离子，则J是稀盐酸或稀硫酸，L是水；D是红色固体，铁和G反应生成D和E，则G是含有铜离子的盐溶液，D是铜；A和B反应生成二氧化碳和铜，则A和B是碳（或一氧化碳）和氧化铜，代入验证，推断正确，据此进行分析解答。
（1）由分析可知，物质D是铜，其化学式为Cu。
（2）反应①为碳和氧化铜在高温条件下反应生成铜和二氧化碳，该反应的化学方程式为C+2CuO2Cu+CO2↑；反应③为一氧化碳和氧化铁在高温条件下反应生成铁和二氧化碳，该反应的化学方程式为3CO+Fe2O32Fe+3CO2；反应④可以是氧化铁和盐酸反应生成氯化铁和水，该反应的化学方程式为Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O，也可以是氧化铁和硫酸反应生成硫酸铁和水，该反应的化学方程式为Fe2O3+3H2SO4=Fe2(SO4)3+3H2O。
（3）反应②为可溶性铜盐和铁反应生成可溶性亚铁盐和铜，该反应为一种单质和一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物，属于置换反应。
（4）铁锈的主要成分是氧化铁，稀盐酸或稀硫酸和氧化铁反应在工业上的实际应用是除铁锈。
（5）由分析可知，物质D是铜，其用途是作导线。
三、探究与实践题（本题有3个小题，每空1分，共25分。）
25. 请根据下图回答问题：
（1）仪器①的名称是______。
（2）①用A装置制氧气的化学方程式是_______。
②试管口放一团棉花的目的是______。
③若用E装置收集氧气，导管口没有气泡，说明实验前没有_______。
（3）①用B装置制取时，为什么加入的液体必须要浸没长颈漏斗下端？________。
②收集只能用装置C，原因是________。
若要收集干燥的，需要在装置BC之间连接干燥装置F，装置B应与装置F的导管_____连接。
③老师说将E中的水改为温水也可以收集，其原因是______。
（4）实验室用铜片与浓硝酸反应制气体，气体易溶于水，密度比空气大。
①制取的发生装置是_______，依据是_________。②收集装置是_______。
【答案】（1）锥形瓶
（2）①. 2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑ ②. 防止固体粉末进入导管 ③. 检查装置气密性
（3）①. 防止气体从长颈漏斗中逸出 ②. 二氧化碳密度比空气大，二氧化碳能溶于水且能与水反应 ③. b ④. 二氧化碳在温水的溶解度较小
（4）①. B ②. 反应物的状态是固体，反应条件不需要加热 ③. C
【解析】（1）仪器①的名称是锥形瓶。
（2）用A装置制氧气，由于反应物的状态为固体，反应条件需要加热，试管口放有棉花，应为加热高锰酸钾制取氧气，高锰酸钾在加热条件下反应生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，该反应的化学方程式为2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑。试管口放一团棉花的目的是防止固体粉末进入导管。若用E装置收集氧气，导管口没有气泡，则装置漏气，说明实验前没有检查装置的气密性。
（3）用B装置制取CO2时，加入的液体必须要浸没长颈漏斗下端的原因是防止气体从长颈漏斗中逸出。收集CO2只能用装置C，即用向上排空气法收集氧气，原因是二氧化碳密度比空气大，二氧化碳能溶于水且能与水反应。若要收集干燥的，需要在装置BC之间连接干燥装置F，气体应从长管进入干燥装置，故装置B应与装置F的导管b连接。气体溶解度随温度升高而减小，故将E中的水改为温水也可以收集CO2的原因是二氧化碳在温水的溶解度较小。
（4）实验室用铜片与浓硝酸反应制NO2气体，由于反应物的状态为固体和液体，反应条件不需要加热，则发生装置应选B。NO2气体易溶于水，密度比空气大，收集NO2采用向上排空气法，故收集装置选C。
26. 某课外化学兴趣小组发现木炭与浓硫酸加热后产生了气体，该气体有刺激性气味，能使澄清的石灰水变浑浊。同学们在老师的指导下对该气体成分进行了探究。
【提出问题】该气体的成分是什么？
【提出猜想】猜想一：该气体CO2；猜想二：该气体是SO2；猜想三：该气体是_______。
【查阅资料】
①SO2能与酸性高锰酸钾溶液反应，使其褪色。
②
【实验设计】
【现象与分析】
（1）装置B中酸性高锰酸钾溶液颜色变浅，说明气体中含有_______。装置B中高锰酸钾溶液必须足量的原因是_______。
（2）装置C中澄清石灰水变浑浊，说明气体中含有CO2，请写出反应的化学方程式_______。
【实验结论】猜想三成立。
【反思交流】
（3）若装置B与装置C位置互换，该实验设计是否合理_______，理由是_______。
（4）有同学认为，木炭与浓硫酸加热后生成的产物中，除上述已验证的物质外，至少还有一种产物，理由是_______。
【答案】 ①. CO2和SO2 ②. 二氧化硫##SO2 ③. 使SO2完全除去，排除对CO2检验的干扰 ④. ⑤. 不合理 ⑥. SO2也会与Ca(OH)2反应生成沉淀 ⑦. 根据质量守恒定律，反应物中有氢元素，反应产物中一定有氢元素，则至少还有一种产物
【解析】
【详解】提出猜想：根据题干信息，该气体具有刺激性气味，且能使澄清石灰水变浑浊，二氧化硫具有刺激性气味，二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，故该气体还可能是二氧化碳和二氧化硫的混合物；
现象与分析：（1）SO2能与酸性高锰酸钾溶液反应，使其褪色，装置B中酸性高锰酸钾溶液颜色变浅，说明气体中含有二氧化硫；
二氧化硫能与氢氧化钙反应生成亚硫酸钙和水，也能使澄清石灰水变浑浊，故装置B中高锰酸钾溶液必须足量的原因是：使SO2完全除去，排除对CO2检验的干扰；
（2）二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙和水，该反应的化学方程式为：；
反思交流：（3）由于二氧化硫也能使澄清石灰水变浑浊，如果装置B与装置C位置互换，无法确定是否含二氧化碳，故该实验设计不合理；
（4）根据质量守恒定律，化学反应前后，元素的种类不变，反应物中含C、H、S、O元素，生成物中含S、C、O元素，故生成物中还应含氢元素，故除上述已验证的物质外，至少还有一种产物。
27. 复习课上小伟同学误把溶液倒入过氧化氢溶液中，有大量气泡产生，对此他产生质疑：“是否对过氧化氢分解起催化作用呢？”。于是进行了如下实验：
（1）在一支试管中加5mL3%的过氧化氢溶液，然后滴入适量的溶液，看到大量气泡产生，把带火星的木条伸入试管，______说明对过氧化氢分解起催化作用。
（2）请写出此反应的化学方程式_________。为进一步探究溶液中哪种粒子能起催化作用，某兴趣小组作了以下探究：
【提出问题】溶液中哪种粒子能起催化作用？
【猜想假设】
（3）猜想一：；猜想二：______；猜想三：水分子。
小组同学经过讨论，首先排除了猜想三，其理由是____________。
【实验探究】同学们对余下的猜想，进一步进行了如下探究。请你仔细分析后填表：
（4）
【拓展与反思】
（5）A.如果要确定是催化剂，还必须通过实验验证：在化学反应前后，______。
B.有同学将少量溶液倒入5mL3%的过氧化氢溶液中，也有大量气泡产生，经检验产生的气体是氧气，也能由此得出溶液中的对过氧化氢的分解起催化作用，你认为是否正确？______。
【答案】（1）木条复燃
（2）
（3） ①. Cl- ②. 双氧水中有水，可见水不是催化剂 （4）木条不复燃
（5）质量和化学性质不变
正确； 由于 Fe³⁺ 是催化剂，尽管来源不同（FeCl₃ 或 Fe₂(SO₄)₃），但其催化作用相同，因此推测结论正确
【解析】（1）已知FeCl3对过氧化氢分解起催化作用，所以会有氧气生成，则会使带火星的木条复燃，故填带火星的木条复燃；
（2）过氧化氢在氯化铁做催化剂的条件下反应生成水和氧气，反应的方程式为；
（3）氯化铁溶液中含有Fe3+、Cl-、和H2O，故猜想二应为Cl-；
过氧化氢溶液中含有水，若是水分子起催化作用，则过氧化氢溶液就可以自己催化，显然不是水分子的作用；
（4）根据结论猜想二错误，可知Cl-无法催化反应发生，故观察不到木条复燃的现象；
（5）A、催化剂的特征是改变反应速率，化学反应前后质量和化学性质不变，故如果要确定FeCl3是催化剂，还必须通过实验验证：在化学反应前后，FeCl3的质量和化学性质不变；
B、正确； 由于 Fe³⁺ 是催化剂，尽管来源不同（FeCl₃ 或 Fe₂(SO₄)₃），但其催化作用相同，因此推测结论正确。
四、计算题（本题1个小题，共7分。）
28. 某同学为了测定石灰石矿石中碳酸钙的质量分数，他将盛有21g石灰石样品的烧杯放在电子台秤上，然后将100g稀盐酸均分为5份，分别加入烧杯中充分反应，每次记录称量烧杯内物质总质量减少的数据，见下表。请计算：
（1）________g。
（2）石灰石样品中碳酸钙的质量分数。
【答案】（1）2
（2）分析表格可知，产生二氧化碳的总质量为;
解：设碳酸钙的质量为x
x=20g
石灰石样品中碳酸钙的质量分数为
【解析】（1）分析表格数据可知，第1-3次质量减少2g，而第5次质量减少了0.8g，说明第5次中的碳酸钙反应完了，第4次的碳酸钙未反应完，仍减少2g，故m=2g；
（2）解析见答案。
实验过程
实验现象
结论
向盛有5mL3%的过氧化氢溶液的试管中，加入少量的NaCl溶液，并把带火星的木条伸入试管。
__________
猜想二错误，则猜想一是正确的。
次数
第1次
第2次
第3次
第4次
第5次
稀盐酸/g
20
20
20
20
20
烧杯内物质总质量减少/g
2
2
2
m
0.8