精品解析:江苏省徐州市邳州市2022-2023学年九年级上学期期中化学试题(解析版)
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这是一份精品解析:江苏省徐州市邳州市2022-2023学年九年级上学期期中化学试题(解析版),共19页。试卷主要包含了选择题,填空与简答题,实验与探究题,计算与分析题等内容,欢迎下载使用。
2022~2023学年度第一学期期中学业水平测试
九年级化学试题
说明:本卷共6页,测试时间为90分钟,卷面总分为l00分。
可能用到的相对原子质量:H-1;C-12;N-14;O-16;Na-23;Cu-64
一、选择题(本题包括l8小题,每小题只有一个选项符合题意,每小2分,共36分)
1. 化学在人类社会的发展历程中起着重要作用。下列认识不正确的是
A. 我国科学家首次利用二氧化碳合成淀粉,该技术有助于推进“碳中和”
B. 北京冬奥会火炬“飞扬”采用氢气作为燃料,燃烧产物无污染
C. 国家速滑馆采用二氧化碳超临界制冰,比氟利昂制冰更加环保
D. 农业上大量施用农药控制病虫害,以提高农作物的产量
【答案】D
【解析】
【详解】A、利用二氧化碳合成淀粉,能够降低空气中二氧化碳的含量,该技术有助于推进“碳中和”,选项正确;
B、采用氢气作为燃料,燃烧产物只有水,无污染,选项正确;
C、采用二氧化碳超临界制冰,不会破坏大气的臭氧层,比氟利昂制冰更加环保,选项正确;
D、大量施用农药,残留的农药会污染水体,选项错误,故选D。
2. 在化学实验中要特别注意观察和记录实验现象。下列实验现象的记录正确的是
A. 干冰放置在空气中。有白烟出现 B. 木炭燃烧生成有刺激性气味的气体
C. 氨水中滴加酚酞试液,酚酞变红 D. 镁条在空气中燃烧生成黑色氧化镁
【答案】C
【解析】
【详解】A、干冰升华吸热,能使周围温度降低,水蒸气遇冷凝结成水滴,形成白雾,不符合题意;
B、木炭燃烧生成能使澄清石灰水变浑浊的无色无味的气体,不符合题意;
C、氨水显碱性,能使无色酚酞试液变红,故氨水中滴加酚酞试液,酚酞变红,符合题意;
D、镁条在空气中燃烧,发出耀眼的白光,放出热量,生成白色固体,不符合题意。
故选C。
3. 下列是实验室制取二氧化碳的系列操作示意图,其中不正确的是
A 检查气密性 B. 倒入稀盐酸
C. 检验是否集满 D. 验证CO2性质
【答案】B
【解析】
【详解】A、检查装置气密性时,将导管的出气端浸入水中,手握试管外壁,如导管口产生气泡,说明装置不漏气,选项正确;
B、倾倒液体时,取下瓶塞倒放在桌面上,标签朝向手心持瓶,瓶口紧靠试管口缓缓倒入液体,图中瓶塞没有倒放在桌面上,选项错误;
C、二氧化碳不燃烧也不支持燃烧,所以验满二氧化碳的方法是将燃着的木条伸到集气瓶口处,如木条熄灭,说明已经集满二氧化碳,选项正确;
D、将二氧化碳倒入放有两支高低不同的燃着的蜡烛的烧杯中,观察到低层蜡烛先熄灭,高层蜡烛后熄灭,说明二氧化碳不燃烧也不支持燃烧,且密度比空气大,选项正确;
故选B。
4. 化学用语是国际通用的化学符号。下列叙述正确的是
A. 海水中含量最多的元素是H B. 铁锈主要成分氧化铁的化学式为Fe2O3
C. 甲烷(CH4)中含有4个H元素 D. 二氧化氮(NO2)中含有氧分子(O2)
【答案】B
【解析】
【详解】A.海水中含量最多的元素是氧,元素符号为O,故A错误;
B.铁锈主要成分氧化铁的化学式为Fe2O3,故B正确;
C.甲烷(CH4)中含有碳、氢两种元素,一个甲烷分子中含有4个H原子,元素没有个数含义,故C错误;
D.二氧化氮(NO2)中含有二氧化氮分子,不含有氧分子,氧气和空气中含有氧分子(O2),故D错误。
故选:B。
5. 工业上制取氧气的流程如下,下列说法正确的是
A. 过程②中氧分子大小不变 B. 净化后的空气属于纯净物
C. 过程③发生了化学变化 D. 液态氧是水和氧气组成的混合物
【答案】A
【解析】
【详解】A、过程②中降温加压过程中,只是微粒之间的间隔发生了改变,氧分子的大小不变,选项正确;
B、净化后的空气是由氮气、氧气等混合而成,属于混合物,选项错误;
C、过程③分离液态空气得到液态氧,是利用空气中各成分沸点的不同,将其分离,无新物质生成,属于物理变化,选项错误;
D、液态氧是液态氧气,由氧气一种物质组成,属于纯净物,选项错误。
故选A。
6. 化学实验操作要科学规范。下列实验操作不正确的是
A. 量取液体体积时,视线与量筒内液体凹液面的最低处保持水平
B. 做蜡烛燃烧实验时,将燃着的蜡烛由上而下缓慢伸入氧气瓶中
C. 加热高锰酸钾制取氧气,在试管口放置一小团蓬松的棉花团
D. 用排水法收集气体时,导管口有气泡冒出就应立即收集
【答案】D
【解析】
【详解】A、量筒读数时,量筒必须放平稳,视线与量筒内液体凹液面的最低处保持水平,正确;
B、为防止瓶中氧气逸出损失,将燃着的蜡烛要自上而下缓慢伸入氧气瓶中,尽量充分消耗氧气,正确;
C、装有高锰酸钾的试管口要放一小团棉花,目的是防止反应时固体粉末进入导气管,正确;
D、用排水法收集气体时,导管口有气泡冒出时,不能立即收集,因为容器中有空气,刚排出的是空气,错误;
故选:D。
7. 中药莲花清瘟颗粒被批准用于治疗肺炎疾病,莲花清瘟颗粒中甘草的有效成分是甘草酮(化学式为C22H22O2),下列关于甘草酮的叙述正确的是
A. 甘草酮由三种元素组成,其中氧元素的质量分数最小
B. 甘草酮属于化合物,但不属于氧化物
C. 甘草酮和酒精(C2H5OH)的组成元素相同,化学性质也相同
D. 甘草酮是由碳原子、氢原子和氧原子构成的
【答案】B
【解析】
【详解】A、由化学式可知,甘草酮由碳、氢、氧三种元素组成,三种元素的质量比=(12×22):(1×22):(16×2)=132:11:16,其中氢元素的质量分数最小,选项错误;
B、氧化物是由两种元素组成,其中一种是氧元素的纯净物,由化学式可知,甘草酮是碳、氢、氧三种元素组成的化合物,不符合氧化物的特点,不属于氧化物,选项正确;
C、甘草酮和酒精都由碳、氢、氧三种元素组成,即组成元素相同,但其分子结构不同,所以它们的化学性质不相同,选项错误;
D、由化学式可知,甘草酮是由甘草酮分子构成的,甘草酮分子是由碳原子、氢原子和氧原子构成的,选项错误,故选B。
8. 下图表示两种气体发生的化学反应,其中相同的球代表同种原子。下列说法不正确的
A. 生成物一定是混合物 B. 化学反应前后原子的种类不变
C. 该反应为化合反应 D. 分子在化学变化中可以再分
【答案】A
【解析】
【详解】A、由生成物的微观结构可知:生成物是由不同种原子构成的同种分子,属于一种化合物,说法错误;
B、由微粒变化可知:化学反应前后原子的种类不变,说法正确;
C、该反应是由两种物质反应生成一种物质的反应,属于化合反应,说法正确;
D、由微粒的变化可知,变化过程中有新的微粒生成,分子在化学变化中可分,说法正确。
故选A。
9. 下列“化学之最”的表述中不正确的是
A. 空气中体积含量最多的是氮气 B. 相对分子质量最小的单质是氢气
C. 地壳中含量最高的金属元素是铝 D. 酒精灯的火焰中焰心的温度最高
【答案】D
【解析】
【详解】A、氮气约占空气体积的78%,是空气中体积含量最多的气体,选项正确;
B、氢原子的相对原子质量最小,所以相对分子质量最小的单质是氢气,选项正确;
C、地壳中含量最高的金属元素是铝,选项正确;
D、酒精灯的火焰中外焰的温度最高,选项错误;
故选D。
10. 生活中处处离不开化学,下列说法不正确的是
A. 酒精和水混合后总体积会变小,说明微粒之间有空隙
B. 饼干久置于空气中变软,原因是空气中含水蒸气
C. 面粉和蔗糖灼烧后都变成炭黑,说明它们是相同的物质
D. 钢铁生锈、食物的腐烂等变化过程中都包含着缓慢氧化
【答案】C
【解析】
【详解】A、微粒之间有间隔,酒精和水混合后,分子相互穿插到对方分子的间隔中,物质的体积减小,选项正确;
B、饼干久置于空气中变软,原因是空气中含水蒸气,饼干吸收水蒸气后变软,选项正确;
C、面粉和蔗糖灼烧后都变成炭黑,说明它们都含有碳元素,选项错误;
D、钢铁生锈、食物的腐烂等变化都是物质发生缓慢氧化的结果,选项正确,故选C。
11. 北京冬奥会采用人工造雪技术,即先将水制成细小的冰片,再用高压风机将冰片粉碎、吹出,就形成了雪花。下列有关说法正确的是
A. 人工造雪的过程中,主要发生物理变化
B. 水制成冰片后,其中的水分子静止不动
C. 高压风机将冰片吹成雪花时,水分子分解
D. 冰、雪融化时,水分子变成氢原子和氧原子
【答案】A
【解析】
【详解】A、人工造雪过程,水的状态发生改变,没有产生新物质,属于物理变化,故A说法正确;
B、无论哪一种状态下,分子都是在不断运动的,故B说法错误;
C、高压风机将冰片吹成雪花时,物质的形状发生改变,水分子的种类没有改变,没有产生新物质,水分子没有分解,故C说法错误;
D、冰、雪融化时,水的状态发生改变,水分子的种类没有改变,故D说法错误;
故选:A。
12. 如右图所示,向一个盛满CO2的锥形瓶中加入足量的澄清石灰水,迅速塞紧橡皮塞,打开止水夹(装置不漏气)。一段时间后,观察到气球和U型管中的变化现象是
A. 没有明显变化,U型管左右水位不变
B. 气球比原来变瘪,水全部进入锥形瓶
C. 气球膨胀变大,U型管水位左高右低
D. 气球膨胀后又瘪下去,U型管水位右高左低
【答案】C
【解析】
【详解】如图所示,向一个盛满CO2的锥形瓶中加入足量的澄清石灰水后,二氧化碳会与氢氧化钙反应,生成水和碳酸钙沉淀,从而使锥形瓶内压强减小,在外界大气压的作用下,空气会通过气球上的玻璃管进入气球,使气球膨胀变大。打开止水夹后,因为U型管左边压强减小,在外界大气压的作用下,左边的水柱高度上升,右边的水柱高度下降。一段时间后,可以看到气球膨胀变大,U型管水位左高右低,故选项A、B、D错误,不符合题意;C正确,符合题意。
故选:C
13. 生活中常对一些场所进行消毒。下列对几种消毒剂的叙述正确的是
A. 二氧化氯(ClO2)由1个氯原子和1个氧分子构成
B. 次氯酸钙(Ca(ClO)2)中氯元素化合价为+1价
C. 酒精(C2H5OH)的相对分子质量为46g
D. 过氧乙酸(C2H4O3)中碳、氢、氧元素的质量比为2:4:3
【答案】B
【解析】
【详解】A、二氧化氯由二氧化氯分子构成,每个二氧化氯分子由1个氯原子和2个氧原子构成,不符合题意;
B、次氯酸钙中钙元素显+2价,氧元素显-2价,设氯元素的化合价为x,根据化合物中,正、负化合价的代数和为零,可得:(+2)+[x+(-2)]×2=0,x=+1,符合题意;
C、酒精的相对分子质量为:12×2+6+16=46,相对分子质量是一个比值,单位为“1”,常省略不写,不符合题意;
D、过氧乙酸中碳、氢、氧元素的质量比为:(12×2):4:(16×3)=6:1:12,不符合题意。
故选B。
14. 学习化学应正确认识物质及其变化。下列说法不正确的是
A. 铜绿加热后固体会变黑且减少 B. 镁带露置在空气中表面会失去光泽
C. 鸡蛋放入白醋中表面产生气泡 D. 光合作用将氧气转化成二氧化碳
【答案】D
【解析】
【详解】A. 铜绿是碱式碳酸铜,加热发生分解反应生成氧化铜、水、二氧化碳,所以加热后固体会变黑且减少,此选项正确;
B. 镁带露置在空气中,会与氧气反应生成氧化镁,所以表面会失去光泽,此选项正确;
C. 鸡蛋壳中含有碳酸钙,碳酸钙能与白醋反应生成二氧化碳气体,所以将鸡蛋放入白醋中表面产生气泡,此选项正确;
D. 光合作用将二氧化碳转化成氧气,此选项错误。
故选D。
15. 某同学在实验室加热氯酸钾和MnO2的混合物的方法制取氧气并用排水法收集,混合物的质量变化如图所示。
下列分析不正确的是
A. 反应过程中固体的质量不断减少
B. P点处固体成分是氯化钾和二氧化锰
C. 该反应的基本反应类型为分解反应
D. t2时,MnO2的质量和反应前相同
【答案】B
【解析】
【详解】A、氯酸钾在二氧化锰作催化剂和加热的条件下反应生成氯化钾和氧气,随着生成的氧气的挥发,反应过程中固体的质量不断减少,直至氯酸钾完全反应,选项正确;
B、由图可知,P点时氯酸钾尚未完全反应,则P点处固体成分是剩余的氯酸钾、生成的氯化钾和二氧化锰,选项错误;
C、氯酸钾在二氧化锰作催化剂和加热的条件下反应生成氯化钾和氧气,该反应是一种物质生成两种新物质的反应,符合分解反应的特点,属于分解反应吧,选项正确;
D、二氧化锰是该反应的催化剂,由催化剂的概念可知,t2时,MnO2的质量和反应前相同,选项正确,故选B。
16. 下列区分物质的实验方案不可行的是
选项
待区分物质
实验方案
A
硬水和蒸馏水
加入肥皂水
B
铁丝和铜丝
观察颜色
C
氮气和二氧化碳
使用燃着的木条
D
过氧化氢溶液和水
加入二氧化锰
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【详解】A、 蒸馏水属于软水,鉴别硬水和蒸馏水用肥皂水,产生泡沫多的是蒸馏水,产生泡沫少是硬水,所以用加入肥皂水的方法,可鉴别硬水和蒸馏水,此选项正确;
B、 铁丝是银白色的固体,铜丝是红色固体,鉴别铁丝和铜丝,可通过观察颜色的方法,此选项错误;
C、 氮气和二氧化碳都不支持燃烧,使用燃着的木条不能鉴别氮气和二氧化碳,此选项错误;
D、过氧化氢溶液中加入二氧化锰,有气泡产生,水中加入二氧化锰,无气泡产生,所以用加入二氧化锰的方法可鉴别过氧化氢溶液和水,此选项正确。
故选C。
17. A~C是初中化学中的常见物质,它们之间的一步反应转化关系如图所示,其中A、B的组成元素相同,C能供给呼吸。下列说法不正确的是
A. C物质的化学式为O2
B. B是人体中含量最高的物质
C. 三种物质中均含有氧元素
D. A和B中所含元素化合价均相同
【答案】D
【解析】
【分析】A、B的组成元素相同,C能供给呼吸,C是氧气,B通电条件下发生反应生成C,B是水,则A是过氧化氢。
【详解】A. C物质的化学式为O2,此选项正确;
B. B是水,水人体中含量最高的物质,此选项正确;
C. 三种物质中均含有氧元素,此选项正确;
D. A中氧元素的化合价为-1,,B中氧元素的化合价为-2,两种物质中氧元素的化合价不相同,此选项错误。
故选D。
18. 现有铜与氧化铜的混合物,其中铜元素和氧元素的质量比合理的是
A. 20:3 B. 7:2 C. 15:4 D. 4:l
【答案】A
【解析】
【详解】氧化铜(CuO)中,铜元素和氧元素的质量比为:64:16=4:1,铜是由铜元素组成的,所以铜与氧化铜的混合物,其中铜元素和氧元素的质量比应大于4:1,故选:A。
二、填空与简答题(本题包括5小题,表达式每空2分,其余每空l分。共29分)
19. 从下列选项中,选择一种适当的物质填空(填序号)。
①碘盐 ②金刚石 ③镁粉 ④氧气 ⑤碳酸钙 ⑥氦气 ⑦氯化钠
(1)可制作烟花和照明弹是___________;
(2)可用作食品包装袋填充气的是_________;
(3)大理石的主要成分是___________;
(4)能支持物质燃烧的气体是____________;
(5)能为人体提供必需微量元素的物质是_______________。
【答案】(1)③ (2)⑥
(3)⑤ (4)④
(5)①
【解析】
【小问1详解】
燃烧时发出耀的白光,用于制作烟花和照明弹的是镁;
【小问2详解】
化学性质不活泼,可用于填充食品包装袋是氦气;
【小问3详解】
大理石的主要成分是碳酸钙;
【小问4详解】
能支持物质燃烧的气体是氧气;
【小问5详解】
能为人体提供必需微量元素的物质是碘盐。
20. 化学用语是国际通用的语言,请用化学用语填空。
(1)2个氢原子可表示为____________。
(2)硬水中含有较多的钙离子,钙离子的符号为_____________。
(3)制造光导纤维原料二氧化硅的化学式为______________。
(4)+3价金属铝的氧化物的化学式为________________。
(5)凉开水不宜养金鱼,因为凉开水中几乎不含有_________________。
【答案】(1)2H (2)Ca2+
(3)SiO2 (4)Al2O3
(5)O2
【解析】
【小问1详解】
原子的表示方法,用元素符号来表示一个原子,表示多个该原子,就在其元素符号前加上相应的数字。2个氢原子表示为2H;
【小问2详解】
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。钙离子表示为Ca2+;
【小问3详解】
化合物化学式的书写一般规律:金属在前,非金属在后;氧化物中氧在后,原子个数不能漏,正负化合价代数和为零,化合价数值约到最简交叉写在元素右下角。二氧化硅的化学式为SiO2;
【小问4详解】
+3价金属铝的氧化物为氧化铝,氧元素显-2价,氧化铝的化学式为Al2O3;
【小问5详解】
氧气可以供给呼吸,凉开水不宜养金鱼,因为凉开水中几乎不含有氧气,化学式为O2。
21. 宏观、微观和符号之间建立联系是化学学科的重要思维方式。
(1)如图是元素周期表中钠元素及其原子结构示意图,下列说法正确的是 (填序号)。
A. 钠属于金属元素
B. 钠原子中的质子数为11
C. 钠原子的质量为22.99g
(2)物质的构成关系如图,图中①表示的是__________,符合②的物质有__________________(用化学式表示)。
(3)金刚石和石墨的微观结构模型如图所示。
①金刚石和石墨都是由____元素组成的,但由于结构不同导致了性质的差异。
②其中能导电的物质是_______________。
【答案】(1)AB (2) ①. 离子 ②. Fe、C等
(3) ①. 碳 ②. 石墨
【解析】
【小问1详解】
A. 钠属于金属元素,此选项正确;
B. 由钠的原子结构示意图可知,钠原子中的质子数为11,此选项正确;
C. 由钠在元素周期表中的信息可知,钠原子的相对质量为22.99,此选项错误。
故选AB。
【小问2详解】
物质由分子或原子或离子构成,图中①表示的是离子,②代表由原子构成的物质,由原子构成的物质有金属单质、固态非金属单质、稀有气体单质,所以符合②的物质有Fe、C、He等。
【小问3详解】
①金刚石和石墨都是由碳元素组成的,但由于结构不同导致了性质的差异。②其中能导电的物质是石墨。
22. 水是生命之源,是人类宝贵的自然资源。
Ⅰ.认识水的组成:某同学在老师指导下用如图装置完成电解水实验。
(1)接通直流电源后,a、b两玻璃管内都有气泡冒出,____管产生的气体是氢气。
(2)电解水实验可以说明水是由______组成的。
Ⅱ.熟悉水的净化:天然水净化为自来水的主要流程如下:
天然水→沉降池→沙滤池→吸附池→消毒池→自来水
(3)“沉降池”中可用明矾作混凝剂,其化学式KAl(SO4)n·12H2O,n的值为___________。
(4)“吸附池”中常用_________(填物质名称)吸附色素和异味。
Ⅲ.理解水分解实质:电解水反应的微观示意图如图所示。
(5)“电解水”过程中,水分子分解成_______________,这些微粒再组合构成新分子。
(6)请将图中方框内微粒补充完整__________ (在方框中画出)。
(7)图中“ ”表示的微粒构成的物质是__________。
(8)利用电解水的方法制取氧气。但发现氧气的产量略小于理论值,且所得氧气中有淡淡的鱼腥气味。从元素守恒角度分析.该鱼腥气味的气体可能是 。
A. O3 B. H2S C. HCl
【答案】(1)b (2)氢元素和氧元素
(3)2 (4)活性炭
(5)氢原子和氧原子(或H、O)
(6) (7)氧气##O2 (8)A
【解析】
【小问1详解】
电解水时,负极产生氢气,正极产生氧气,体积比约为2:1,接通直流电源后,a、b两玻璃管内都有气泡冒出,氢气的体积大于氧气,b管产生的气体是氢气;
【小问2详解】
电解水实验生成氢气和氧气,氢气是由氢元素组成,氧气是由氧元素组成,化学变化中元素的种类不变,该实验可以说明水是由氢元素和氧元素组成的;
【小问3详解】
KAl(SO4)n•12H2O中,钾元素化合价是+1,铝元素化合价是+3,硫酸根化合价是-2,根据化合物中元素正负化合价的代数和为零可知,n的值为2;
【小问4详解】
活性炭具有吸附性,因此“吸附池”中常用活性炭吸附色素和异味;
【小问5详解】
“电解水”过程中,水分子分解成氢原子(H)和氧原子(O);
【小问6详解】
水分子离解成氢原子和氧原子,氢原子与氢原子结合成氢分子,氧原子与氧原子结合成氧分子,化学反应中原子的种类和数目保持不变,2个水分子生成1个氧分子和2个氢分子,图中方框内微粒补充完整如图: ;
【小问7详解】
图中“ ”表示的微粒构成的物质是氧气(或O2);
【小问8详解】
利用电解水的方法制取氧气。但发现氧气的产量略小于理论值,且所得氧气中有淡淡的鱼腥气味。从元素守恒角度分析.该鱼腥气味的气体可能是O3(水分子中含有氧原子,化学反应是原子种类不变),不可能是H2S、HCl(水分子不含有硫原子、氯原子)。
故选A。
23. 下图是初中化学常见的基础实验。请回答问题。
(1)图甲中将带火星木条伸入集气瓶中,看到带火星木条_____________。
(2)图乙中铁丝燃烧的符号表达式为_______________________,集气瓶中水的作用是__________。
(3)图丙中红磷燃烧,冷却后打开弹簧夹,水进入集气瓶小于原因是_____________。
(4)图丁中点燃纯净的氢气,氢气燃烧产生___________色的火焰。
【答案】(1)复燃 (2) ①. Fe+O2Fe3O4 ②. 防止生成物溅落瓶底炸裂集气瓶
(3)红磷的量不足或装置漏气或装置未冷却至室温就打开止水夹等
(4)淡蓝
【解析】
【小问1详解】
图甲中将带火星木条伸入盛有氧气的集气瓶中,看到带火星木条复燃。
【小问2详解】
铁丝在氧气中燃烧生成四氧化三铁,反应符号表达式为:Fe+O2Fe3O4,铁丝燃烧放出大量的热,能使固体熔化为液体落到集气瓶中而炸裂集气瓶底部,所以集气瓶中水的作用是:防止生成物溅落瓶底炸裂集气瓶。
【小问3详解】
图丙中红磷燃烧,冷却后打开弹簧夹,水进入集气瓶小于原因是:红磷的量不足或装置漏气或装置未冷却至室温就打开止水夹等。
【小问4详解】
图丁中点燃纯净的氢气,氢气燃烧产生淡蓝色的火焰。
三、实验与探究题(本题包括2小题,表达式每空2分,其余每空l分,共25分)
24. 请根据下列实验装置图回答问题。
(1)实验室制取氧气有多种方法。
①用装置A、C组合制取氧气,反应的符号表达式为_______________,实验结束时,应先将导管移出水面再熄灭酒精灯,原因是____________。若用装置E收集氧气,检验是否集满的方法是__________(写出操作、现象和结论)。
②用过氧化氢溶液和MnO2混合制取氧气的符号表达式为_____________,反应后通过________________、洗涤、干燥等操作回收MnO2。
③实验室采用加热氯酸钾和MnO2的混合物制取少量O2,若没有MnO2也可以用高锰酸钾替代,原因是_____。
(2)实验室制取二氧化碳可选择的装置组合是____(填字母),其中________ (填仪器名称)用来添加稀盐酸。
(3)氨气是一种密度比空气小且极易溶于水的气体。常用加热氯化铵和氢氧化钙的固体混合物的方法制取氨气,应选择的装置组合是____________(填字母),在收集氨气的过程中闻到刺鼻的氨臭味,说明微粒具有_____________的性质。
(4)实验室常借助传感器研究气体的性质与变化。红磷在充满空气的密闭集气瓶内燃烧,稍后熄灭,同时用氧气传感器采集瓶内氧气浓度变化的数据,如图所示。
分析该实验可知:
①红磷燃烧的符号表达式为______________。
②当氧气浓度变为____%时红磷不再燃烧。
③红磷熄灭后集气瓶中含量最多的气体是_______________。
【答案】(1) ①. ②. 防止冷凝水倒流,造成试管炸裂 ③. 将一根带火星木条放在集气瓶口,若复燃,证明已满 ④.
⑤. 过滤 ⑥. 高锰酸钾加热生成的二氧化锰可作为氯酸钾分解的催化剂
(2) ①. B、E ②. 分液漏斗
(3) ①. A、D ②. 不断运动
(4) ①.
②. 8.3 ③. 氮气##N2
【解析】
【小问1详解】
①用装置A、C组合制取氧气,A装置为固体加热型,且试管口没有棉花,即为氯酸钾在二氧化锰的催化下加热分解生成氯化钾和氧气,反应的符号表达式为;
实验结束时,应先将导管移出水面再熄灭酒精灯,原因是防止冷凝水倒流,造成试管炸裂;
氧气具有助燃性,若用装置E向上排空气法收集氧气,检验是否集满的方法是:将一根带火星木条放在集气瓶口,若复燃,证明已满;
②用过氧化氢溶液和MnO2混合制取氧气,过氧化氢造二氧化锰的催化下分解生成水和氧气,该反应的符号表达式为;
二氧化锰难溶于水,反应后通过过滤、洗涤、干燥等操作回收MnO2;
③实验室采用加热氯酸钾和MnO2的混合物制取少量O2,若没没有MnO2也可以用高锰酸钾替代,原因是高锰酸钾加热生成的二氧化锰可作为氯酸钾分解的催化剂;
【小问2详解】
实验室用石灰石或大理石与稀盐酸制取二氧化碳,该反应为固液常温型,发生装置可选择B,二氧化碳能溶于水且能与水反应,二氧化碳密度比空气大,收集装置可选择E向上排空气法,故可选择的装置组合是BE,其中分液漏斗用来添加稀盐酸;
【小问3详解】
常用加热氯化铵和氢氧化钙的固体混合物的方法制取氨气,该反应为固体加热型,发生装置可选择A,氨气是一种密度比空气小且极易溶于水的气体,收集装置可选择D向下排空气法,故应选择的装置组合是AD,在收集氨气的过程中闻到刺鼻的氦臭味,说明微粒具有不断运动地性质,向四周扩散,使人们闻到;
【小问4详解】
①红磷与氧气点燃生成五氧化二磷,该反应的符号表达式为:;
②由图可知,当氧气浓度变为8.3%时,氧气浓度不再发生变化,说明红磷不再燃烧;
③空气中氮气含量最多,红磷燃烧消耗氧气,红磷熄灭后集气瓶中含量最多的气体为氮气。
25. 某兴趣小组同学对二氧化碳的相关知识进行探究。
【温故知新】
(1)实验室用大理石与稀盐酸制取二氧化碳的符号表达式为____________。
【提出问题】
(2)通常情况下,二氧化碳能溶于水,压强增大时会溶解更_______(填“多”或“少”),工业上利用二氧化碳的此性质来生产汽水。如何证明汽水中含有二氧化碳?
【进行实验】如图所示:打开汽水瓶盖,立即塞上带导管的橡皮塞,将导管另一端伸入装有试剂的试管中。
(3)甲同学在试管中加入少量澄清石灰水。观察到试管内________,由此得到结论:该汽水中含有二氧化碳。
(4)乙同学在试管中加入少量紫色石蕊试液,观察到试管内_______。乙同学认为也能得到甲同学的结论。
【交流反思】
(5)丙同学认为甲同学的方案比较合理。其试管中发生反应的文字或符号表达式为____________。
【拓展实验】
丁同学质疑乙同学的方案不够严密,认为也可能是该汽水中的酸性物质柠檬酸随气流进入试管,而引起紫色石蕊试液的变色。兴趣小组又进行了如下探究:
【查阅资料】柠檬酸为无色晶体。易溶于水和酒精。常温稳定,熔点153℃,熔化后沸腾前分解,分解温度约为175℃。
(6)乙同学在自己实验的基础上,未增加任何试剂,接着进行了一步实验操作,该操作是_____。可观察到_____________,即可确认不是因为柠檬酸而引起紫色石蕊试液的变色。
【答案】(1)
(2)多 (3)澄清石灰水变浑浊
(4)溶液变红 (5)或
(6) ①. 加热试管中的液体至沸腾 ②. 溶液由红色又变成紫色
【解析】
【小问1详解】
大理石的主要成分是碳酸钙,碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水,该反应的符号表达式为:;
【小问2详解】
气体的溶解度随压强的增大而增大,故通常情况下,二氧化碳能溶于水,压强增大时会溶解更多;
【小问3详解】
在试管中加入少量澄清石灰水,二氧化碳能与氢氧化钙反应生成碳酸钙和水,故观察到试管内澄清石灰水变浑浊,说明该汽水中含有二氧化碳;
【小问4详解】
在试管中加入少量紫色石蕊试液,二氧化碳能与水反应生成碳酸,碳酸显酸性,能使紫色石蕊试液变红,故溶液变红,说明该汽水中含有二氧化碳;
【小问5详解】
二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙和水,该反应的文字表达式为:,符号表达式为:;
【小问6详解】
柠檬酸常温稳定,而碳酸受热易分解生成水和二氧化碳,故可加热试管中的液体至沸腾,观察到溶液由红色又变成紫色,说明不是因为柠檬酸而引起紫色石蕊试液的变色。
四、计算与分析题(本题包括2小题,26题每空1分。27题每空2分,共10分)
26. 我国食醋酿造历史源远流长,日常食用的食醋中约含有3%~5%的醋酸。醋酸的化学式为CH3COOH。
(1)每个醋酸分子中共含有______个原子。
(2)醋酸钙可用于婴幼儿食品的钙强化剂.其化学式为(CH3COO)2Ca,婴幼儿缺钙可能导致______,据此写出醋酸钠的化学式为________________________。
(3)现有一瓶食醋体积为550mL,密度约为1g/cm3,其中最多含醋酸的质量为______g。
【答案】(1)8##八
(2) ①. 佝偻病 ②. CH3COONa
(3)27.5
【解析】
【小问1详解】
1个醋酸分子由2个碳原子、4个氢原子和2个氧原子构成,共有8个原子;
【小问2详解】
醋酸钙可用于婴幼儿食品的钙强化剂,其化学式为(CH3COO)2Ca,婴幼儿缺钙可能导致佝偻病;钙元素显+2价,由化学式(CH3COO)2Ca和化合物是元素化合价代数和为零,可知,醋酸根显-1价;钠元素显+价,根据化合物是元素化合价代数和为零,醋酸钠的化学式为:CH3COONa;
【小问3详解】
根据,食醋质量=550mL×1g/cm3=550g;日常食用的食醋中约含有3%~5%的醋酸,550g食醋最多含有醋酸质量=550g×5%=27.5g。
27. 农业生产中常使用如下化肥:尿素【CO(NH2)2】和碳酸氢铵(NH4HCO3)。
(1)碳酸氢铵中氢元素和氧元素的质量比为_____________。
(2)现有一尿素样品,测得其中氮元素的质量分数为43.5%,则该尿素样品是__________ (填 “纯净物”或“混合物”)。
(3)碳酸氢铵能分解产生氨气(NH3)、二氧化碳和水。反应前后元素的种类和质量都不变,一定质量的碳酸氢铵固体放置一段时间后减少7.9g,则产生氨气的质量为____g。
【答案】(1)5:48
(2)混合物 (3)解:由题文可知,一定质量的碳酸氢铵固体放置一段时间后减少7.9g,减少的质量为分解的碳酸氢铵的质量
设生成氨气的质量为x
=
x=1.7g
答:生成氨气的质量为1.7g。
【解析】
【小问1详解】
由化学式可知,碳酸氢铵中氢元素和氧元素的质量比=(1×5):(16×3)=5:48,故填5:48。
【小问2详解】
纯净尿素中氮元素的质量分数=×100%≈46.7%>43.5%,即该尿素样品中含有其它物质,属于混合物,故填混合物。
【小问3详解】
见答案。
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