【精品解析】福建省泉州市安溪县2024-2025学年九年级上学期期中考试化学试卷

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福建省泉州市安溪县2024-2025学年九年级上学期期中考试化学试卷
1.(2024九上·安溪期中)2024年5月3日,嫦娥六号探测器由长征五号运载火箭在中国文昌航天发射场成功发射,开启世界首次月球背面采集月壤样品之旅。下列探月过程属于化学变化的是
A.点火起航 B.箭器分离 C.月背着陆 D.采集月壤
【答案】A
【知识点】物理变化、化学变化的特点及其判别
【解析】【解答】化学变化是有新物质生成的变化,物理变化是没有新物质生成的变化,点火起航,有新物质生成,属于化学变化,箭器分离、月背着陆、采集月壤都没有新物质生成,属于物理变化;
故答案为:A。
【分析】根据化学变化是有新物质生成的变化,物理变化是没有新物质生成的变化分析。
2.(2024九上·安溪期中)人类头发的化学组成通常为:45%的碳、28%的氧、15%的氮、7%的氢和4%的硫等。这里的“碳、氧、氮、氢、硫”是指
A.分子 B.原子 C.离子 D.元素
【答案】D
【知识点】元素的概念
【解析】【解答】头发中“碳、氧、氮、氢、硫”是从宏观上描述其化学组成,这里指的是元素,因为分子、原子、离子是微观粒子,而题目中是说头发的化学组成(宏观层面 ),所以选D 。【分析】区分宏观(元素 )和微观(分子、原子、离子 )概念,看描述是宏观组成还是微观粒子。
3.(2024九上·安溪期中)化学实验操作的规范和安全是实验成败的关键。下列实验操作正确的是
A.称量固体药品
B.液体的取用
C.连接仪器
D.读取液体体积
【答案】A
【知识点】实验室常见的仪器及使用;药品的取用
【解析】【解答】A、称量氯化钠时,左右盘放大小相同纸,药品放在天平左盘,符合题意;
B、倾倒液体时瓶塞要倒放,试剂瓶口紧挨试管口,标签向着手心,不符合题意;
C、试管连接橡皮塞时要手持试管,将橡皮塞旋转塞入,不可将试管竖直放置于桌面用力插入,不符合题意;
D、量筒读数时视线应与量筒内凹液面最低处持平,不符合题意。
故答案为:A。
【分析】A、根据天平左物右码原则分析;
B、根据倾倒液体标签、试剂瓶口、瓶塞三处要求分析;
C、根据试管与橡皮塞连接方法分析;
D、根据量筒正确读数视线平视凹液面最低处分析。
4.(2024九上·安溪期中)“碧螺春”茶叶中含有丰富的无机矿物元素,包括铁、氟、碘、硒等微量元素,对人体健康有益。上述四种元素中,缺少时易产生贫血的元素是(  )
A.铁 B.氟 C.碘 D.硒
【答案】A
【知识点】矿物质与微量元素
【解析】【解答】缺铁会引起贫血;缺氟会引起龋齿;缺碘会导致甲状腺肿大;缺硒可能引起表皮角质化和癌症.
故答案为:A.
【分析】考查微量元素与人体的关系.
5.(2024九上·安溪期中)实验室用氯酸钾和二氧化锰混合加热制取氧气的表达式为“”,该反应涉及的物质中,属于氧化物的是
A. B. C. D.
【答案】B
【知识点】从组成上识别氧化物
【解析】【解答】A:KClO3由钾、氯、氧三种元素组成,不符合氧化物“两种元素”的要求,不是氧化物。
B:MnO2由锰和氧两种元素组成,符合氧化物定义,是氧化物。
C:KCl不含氧元素,不满足氧化物“含氧元素”的条件,不是氧化物。
D:O2只由一种氧元素组成,属于单质,不是氧化物。
所以答案选B 。
【分析】依据氧化物“两种元素组成且一种是氧元素”的定义,逐一分析选项中物质的元素组成。
6.(2024九上·安溪期中)下列是小明笔记本中摘录的部分化学用语,其中正确的是
A.铝离子——
B.水中氧元素的化合价——
C.2个氢原子——
D.氧化镁——
【答案】B
【知识点】元素的符号及其意义;化学式的书写及意义;常见元素与原子团的化合价
【解析】【解答】A:铝离子带3个单位正电荷,应表示为Al3+,不是Al3-,A错误。B:元素化合价标在元素符号正上方,正负号在前、数字在后,水中氧元素显-2价,表示为 ,B正确。
C:元素符号前加数字表原子个数,2个氢原子是2H ,H_2是氢气分子或氢分子,C错误。
D:氧化镁中镁 + 2价、氧-2价,根据化合物化合价代数和为0,化学式是MgO ,不是MgO2 ,D错误。
所以选B 。
【分析】依据化学用语(离子、化合价、原子个数、化学式 )的规范书写规则,逐一核对选项。
7.(2024九上·安溪期中)如图为答题卡中用于识别考生信息的条形码,条形码黏性主要来源于胶黏剂丙烯酸(化学式为C3H4O2)。下列说法错误的是
A.丙烯酸是由碳、氢、氧三种元素组成的
B.丙烯酸由3个碳原子、4个氢原子和2个氧原子构成
C.丙烯酸是化合物
D.丙烯酸中H元素质量分数最小
【答案】B
【知识点】化学式的书写及意义;化学式的相关计算;单质和化合物
【解析】【解答】A:从丙烯酸化学式C3H4O2看,包含碳、氢、氧三种元素,所以丙烯酸由这三种元素组成,A正确。B:丙烯酸是由丙烯酸分子构成的,1个丙烯酸分子才是由3个碳原子、4个氢原子和2个氧原子构成,不能说丙烯酸直接由这些原子构成,B错误。
C:丙烯酸由多种元素组成的纯净物,符合化合物定义(不同元素组成的纯净物 ),C正确。
D:计算各元素质量分数,碳元素质量:12×3 = 36,氢元素:1×4 = 4,氧元素:16×2 = 32。氢元素质量最小,所以氢元素质量分数最小,D正确。
综上,答案选B 。
【分析】根据化学式,分析元素组成、物质构成,判断化合物类别,计算元素质量分数来判断选项。
8.(2024九上·安溪期中)如图所示是某反应的微观示意图(其中“”“〇”表示不同原子)。下列说法不正确的是
A.反应物乙是单质
B.生成物丙的每个分子中含有3个原子
C.该反应前后分子的种类发生改变
D.该反应前后元素的化合价一定不变
【答案】D
【知识点】常见元素与原子团的化合价;微粒观点及模型图的应用;单质和化合物;化学反应的实质
【解析】【解答】A:乙的分子由同种原子构成,符合单质(由同种元素组成的纯净物 )定义,A正确。B:从丙的分子模型看,每个丙分子含3个原子,B正确。
C:反应前是甲、乙分子,反应后是丙分子,分子种类改变,C正确。
D:乙是单质(元素化合价为0 ),反应后变成化合物中元素,化合价改变,所以“化合价一定不变”错误,D不正确。
答案选D 。
【分析】根据微观示意图,分析物质构成(单质、化合物判断 )、分子原子构成、分子种类变化、化合价变化(单质参与反应时化合价改变 )。
9.(2024九上·安溪期中)科学的进步源于发现问题、解决问题。下列实验方案不能达到目的的是
选项 实验目的 实验方案
A 区分二氧化锰和四氧化三铁 看颜色
B 区分白酒和矿泉水 闻气味
C 鉴别氧气和氮气 将带火星的木条伸入集气瓶
D 鉴别水和双氧水 加入二氧化锰
A.A B.B C.C D.D
【答案】A
【知识点】氧气的实验室制法;氧气的检验和验满
【解析】【解答】A:二氧化锰和四氧化三铁都是黑色固体,看颜色无法区分,A方案不能达到目的。B:白酒有特殊香味,矿泉水无味,闻气味可区分,B方案能达到目的。
C:氧气能使带火星木条复燃,氮气不能,用带火星木条可鉴别,C方案能达到目的。
D:水中加二氧化锰无明显现象,双氧水中加二氧化锰会产生大量气泡(氧气 ),可鉴别,D方案能达到目的。
答案选A 。
【分析】根据物质的不同物理性质(颜色、气味 )或化学性质(与试剂反应的不同现象 ),判断实验方案能否区分物质。
10.(2024九上·安溪期中)推理是学习化学的一种重要方法,推理必须科学、严谨。下列推理正确的是
A.离子是带电荷的粒子,所以带电荷的粒子一定是离子
B.催化剂在反应前后质量不变,所以反应前后质量不变的物质一定是催化剂
C.单质是由同种元素组成的,所以由同种元素组成的纯净物一定是单质
D.化合反应生成化合物,所以有化合物生成的反应一定是化合反应
【答案】C
【知识点】催化剂的特点与催化作用;原子和离子的相互转化;化合反应及其应用;单质和化合物
【解析】【解答】A:离子带电荷,但带电荷的粒子不一定是离子,像电子带电荷,却不是离子,A错误。B:催化剂反应前后质量不变,但质量不变的物质不一定是催化剂,比如不参与反应的杂质,B错误。
C:单质定义是同种元素组成的纯净物,所以同种元素组成的纯净物一定是单质,C正确。
D:化合反应生成化合物,但有化合物生成的反应不一定是化合反应,如分解反应也能生成化合物,D错误。
答案选C 。
【分析】依据化学概念(离子、催化剂、单质、化合反应 )的定义,逐一分析选项推理是否合理。
11.(2024九上·安溪期中)化学兴趣小组制取蒸馏水的流程示意图如图,回答下列问题:
(1)往水样中加入明矾,目的是   。
(2)通过过滤池不可以去除水中的 杂质(填字母序号)。
A.泥沙
B.枯草树叶
C.可溶性钙、镁化合物
(3)为达到较好的吸附效果,加入的吸附剂是   (填名称)。
(4)进入用户家庭的水需经过煮沸才能饮用,水沸腾变为水蒸气时,水分子种类   (填“改变”或“不改变”)。
(5)有关蒸馏水的说法错误的是 (填字母序号)。
A.纯净物
B.由氢原子和氧原子构成
C.由氢元素和氧元素组成
(6)为了解决能源危机和保护环境,我国化学家努力研究高效催化剂,利用太阳光分解水获得清洁能源——氢气,该反应的文字(或符号)表达式是   。
【答案】(1)使水中悬浮物沉降
(2)C
(3)活性炭
(4)不改变
(5)B
(6)
【知识点】电解水实验;水的净化
【解析】【解答】(1):明矾溶于水形成胶状物,能吸附水中悬浮物,使它们沉降,所以目的是使水中悬浮物沉降 。
(2):过滤能除去不溶性杂质(泥沙、枯草树叶 ),可溶性钙、镁化合物是可溶性的,过滤除不掉,选C 。
(3):活性炭有吸附性,常用于水的吸附净化,所以吸附剂是活性炭 。
(4):水沸腾变为水蒸气是物理变化,分子种类不变,所以填不改变 。
(5):蒸馏水是纯净物,由水分子构成,由氢、氧元素组成。B选项说由氢原子和氧原子构成,错误,选B 。
(6):水在催化剂和光照下分解生成氢气和氧气,文字表达式为: 。
【分析】依据水的净化步骤(沉降、过滤、吸附等 )原理,结合物质构成、变化类型、反应表达式书写规则分析。
(1)明矾溶于水形成胶状物,具有吸附性,可以吸附水中悬浮的杂质,所以往水样中加入明矾,目的是使水中悬浮物沉降。
(2)通过过滤池不可以去除水中的可溶性钙、镁化合物。故选C。
(3)活性炭疏松多孔具有吸附性,可以吸附水中的色素和异味,所以为达到较好的吸附效果,加入的吸附剂是活性炭。
(4)水沸腾变为水蒸气时,是分子间的间隔变大,但水分子种类不改变。
(5)A.蒸馏水是纯净物,此选项正确;
B.水分子由氢原子和氧原子构成,此选项错误;
C.蒸馏水由氢元素和氧元素组成,此选项正确;
故选B。
(6)水在光能和催化剂的条件下反应生成氢气和氧气,反应的文字表达式为,符号表达式为。
12.(2024九上·安溪期中)请用化学知识回答下列问题。
(1)“芯片”是电子产品的核心部件。工业上用氢气与二氧化硅在高温条件下反应制取高纯度的硅,同时生成一种常温下呈液态的氧化物——水,反应的文字(或符号)表达式是   。
(2)镓(Ga)是一种奇妙的金属,放在手心马上熔化,犹如水珠在荷叶上滚动。
阅读信息后回答:
①如图1所示,其中“69.72”表示   。
镓原子结构示意图中,X的数值是   。
②根据材料写出镓一条物理性质   。
③全球能源结构正在向多元、清洁、低碳转型。通过光催化剂可将转化为和一种能助燃的气体单质(如图2)从而实现利用太阳能人工合成燃料。该反应生成的气体单质是   。
【答案】(1)
(2)相对原子质量;18;熔点低;
【知识点】原子结构示意图与离子结构示意图;元素周期表的特点及其应用;质量守恒定律及其应用
【解析】【解答】(1):氢气和二氧化硅在高温下反应生成硅和水,文字表达式为: 。
(2)①:元素周期表中“69.72”是镓的相对原子质量;原子中质子数 = 核外电子数,31 = 2 + 8 + X + 3,解得X = 18 。
②:“放在手心马上熔化”体现镓熔点低的物理性质 。
③:H2O、CO2反应生成CH4和助燃气体单质,根据质量守恒,助燃单质是氧气(O2) 。
【分析】依据反应描述写文字表达式;利用元素周期表信息(相对原子质量 )、原子结构(质子数 = 核外电子数 )计算;从材料中提取物理性质;根据质量守恒和气体性质(助燃 )判断产物。
(1)氢气与二氧化硅在高温条件下反应生成硅和水,反应的文字表达式为,符号表达式为。
(2)①根据元素周期表一格的信息可知,“69.72”表示相对原子质量。原子中核电荷数=核外电子数,所以镓原子的核外电子数为31,则镓原子结构示意图中,X的数值是:31﹣2﹣8﹣3=18。
②镓(Ga)放在手心马上熔化,则镓的一条物理性质是熔点低。
③通过光催化剂可将转化为和一种能助燃的气体单质,根据质量守恒定律,化学反应前后元素的种类不变,则该气体单质由氧元素组成,所以该反应生成的气体单质是:。
13.(2024九上·安溪期中)阅读下面科普短文并回答问题。
潜水员背着的瓶子叫做“水肺”。“水肺”中常见的潜水呼吸气有:压缩空气、高压氦氧混合气、高压氖氧混合气等。
压缩空气是用空气压缩而成的,潜水员潜水时若采用压缩空气呼吸,可能会出现“氮麻醉”的情况,因此需限制潜水的时间。用氦气代替氮气(即高压氦氧混合气),可以避免“氮麻醉”,但由于氦气热传导系数高,潜水员会出现体温过低的症状。采用高压氖氧混合气作为潜水呼吸气可以避免上述问题。
(1)在物质的分类中,压缩空气属于   (填“纯净物”或“混合物”)。
(2)压缩空气与空气的成分   (填“相同”或“不相同”),其含量最多气体的体积分数约为   。
(3)空气压缩前后,发生变化的是   (填“分子间隔”或“分子体积”)。
(4)用高压氖氧混合气作潜水呼吸气,可以避免   ,还可以避免潜水员出现   症状。
(5)氦气在生活中还有很多用途,如用氦气代替氢气填充飞艇,利用了氦气的物理性质是   。
【答案】(1)混合物
(2)相同;78%
(3)分子间隔
(4)氮麻醉;体温过低
(5)密度小
【知识点】空气的组成;分子的定义与分子的特性;纯净物和混合物
【解析】【解答】(1):压缩空气是空气压缩而成,空气含氮气、氧气等多种物质,所以压缩空气属于混合物 。
(2):压缩空气是空气压缩得到,成分与空气相同;空气中含量最多的气体是氮气,体积分数约78% 。
(3):空气压缩时,分子本身体积不变,是分子间间隔变小,所以变化的是分子间隔 。
(4):由文中可知,用高压氖氧混合气作潜水呼吸气,可避免“氮麻醉”,还能避免体温过低症状 。
(5):氦气代替氢气填充飞艇,利用氦气密度小的物理性质(氢气密度也小,但氦气更安全 ) 。
【分析】依据物质分类(混合物含多种物质 )、空气成分及体积分数、分子性质(压缩时分子间隔变 )、文本信息提取(避免的问题 )、物质用途与性质关系分析。
(1)纯净物是由一种物质组成的,混合物是由两种或两种以上物质混合而成的;空气是由氮气、氧气、二氧化碳等多种气体组成的,压缩空气只是将空气进行压缩,其组成成分并没有改变,所以压缩空气属于混合物。
(2)压缩空气是由空气压缩得到的,所以其成分与空气相同;空气中含量最多的气体是氮气,氮气在空气中的体积分数约为78%。
(3)分子间存在间隔,空气压缩过程中,分子的大小不会发生变化,因为分子本身的体积是由分子的结构决定的,是固定不变的,而压缩空气时,是将空气分子间的间隔变小了;
(4)根据短文内容,采用压缩空气呼吸可能会出现“氮麻醉”,用氦气代替氮气(即高压氦氧混合气)会出现体温过低的症状,而采用高压氖氧混合气作为潜水呼吸气可以避免这些问题。
(5)氢气填充飞艇是利用氢气密度小的性质,但氢气具有可燃性,容易发生爆炸,存在安全隐患;氦气代替氢气填充飞艇,是因为氦气的密度也比较小。
14.(2024九上·安溪期中)某化学兴趣小组欲用家用制氧机制取“富氧空气”并开展相关探究。
【实验测定】
测定“富氧空气”中氧气的含量“沸石分子筛”能将氮气等分子吸附,是家用制氧机的关键部件。通过控制按钮,利用变压吸附技术,获得不同浓度的富氧空气,图1为该制氧过程的示意图。
实验前,用排水法(如图2)收集一瓶“富氧空气”。用图3装置测定“富氧空气”中氧气的含量(集气瓶中“富氧空气”体积为100mL,底部残留少量水,燃烧匙内有足量红磷),操作如下:
Ⅰ.往量筒内加入适量水,读出量筒内水的体积为V1=60mL。
Ⅱ.用电点火装置点燃红磷,充分反应。
Ⅲ.冷却至室温后打开止水夹,待右侧量筒内液面不再变化时,排出气球中的气体,调节两边液面在同一水平面上,读出量筒内水的体积为V2=33mL。
(1)操作Ⅱ中红磷燃烧的文字(或符号)表达式________。
(2)红磷燃烧的主要现象为________。
(3)本次实验测得“富氧空气”中氧气的体积百分含量为________。
【拓展延伸】
“气调保鲜”是一种食品保鲜技术,它通过改变气体成分,达到抑制储藏物细胞呼吸的目的。如图是工业上用膜分离技术实现“气调保鲜”的流程。
(4)冰箱中常用的是“气调保鲜”,在空气分离后,进入冰箱保鲜室内的气体是________(填“富氧”或“富氮”)空气,这一保鲜原理主要是利用________。
(5)富氧空气中氧气和其他气体的体积比可能是 (填字母序号)。
A. 1:2 B. 1:4 C. 1:5 D. 1:6
【答案】(1)
(2) 产生大量白烟,放热
(3) 27%
(4) 富氮 氮气化学性质稳定
(5) A
【知识点】空气的组成;测定空气中的氧气含量
【解析】【解答】(1):红磷和氧气在点燃条件下生成五氧化二磷,文字表达式为: 。
(2):红磷燃烧时产生大量白烟,同时放出热量 。
(3):氧气体积 = 反应前量筒水体积 - 反应后量筒水体积 = 60mL - 33mL = 27mL;氧气体积分数 = 27mL×100%/100mL = 27% 。
(4):气调保鲜用富氮空气,因为氮气化学性质稳定,能抑制细胞呼吸;所以进入冰箱保鲜室的是富氮空气,利用氮气化学性质稳定 。
(5):富氧空气氧气含量高于普通空气(约21% )。A选项氧气与其他气体体积比1:2,氧气含量约33.3%,符合;B(20% )、C(16.7% )、D(14.3% )低于或接近21%,不符合。选A 。
【分析】依据红磷燃烧反应原理写表达式;回忆红磷燃烧现象;通过量筒体积差算氧气体积分数;结合气调保鲜原理(氮气性质 )分析;根据富氧空气氧气含量特点选比例。
15.(2024九上·安溪期中)二氧化氯()是国际公认的最新一代广谱、高效、安全、环保的杀菌消毒剂,可代替氯气用于饮用水的消毒。如图是制取二氧化氯()的流程图。
(1)中氯元素的化合价为   价,消毒过程发生了   (填“物理”或“化学”)变化。
(2)燃烧器中发生反应的文字(或符号)表达式为   ,该反应属于   反应(填基本反应类型)。
(3)在一定条件下,电解氯化钠溶液过程中要注意远离火源,原因是   。
(4)整个生产流程中,可循环使用的物质有   和   。
【答案】(1)+4;化学
(2);化合
(3)通电时氯化钠溶液反应生成氯酸钠和氢气,氢气具有可燃性,遇火会引起爆炸
(4)氯气;氯化钠
【知识点】有关元素化合价的计算;物理变化、化学变化的特点及其判别;化合反应及其应用;氢气的化学性质与燃烧实验
【解析】【解答】(1):在ClO2中,氧元素显-2价,设氯元素化合价为x,根据化合物中正负化合价代数和为0,x + (-2)×2 = 0,解得x = +4;消毒过程有新物质生成,是化学变化 。
(2):燃烧器中氢气和氯气反应生成氯化氢,文字表达式为:;该反应是两种物质生成一种物质,属于化合反应 。
(3):电解氯化钠溶液会生成氢气,氢气具有可燃性,遇火源可能爆炸,所以要远离火源 。
(4):观察流程图,Cl2和NaCl既是反应物又是生成物,可循环使用 。
【分析】利用化合价规则算氯元素化合价;根据反应有无新物质判断变化类型;依据燃烧器中反应物、生成物写表达式并判断反应类型;结合电解产物性质分析远离火源原因;通过流程图找循环物质(既是反应物又是生成物 )。
(1)根据在化合物中正负化合价代数和为零,氧元素显﹣2,设氯元素的化合价是,,则;消毒过程生成了新物质,发生了化学变化;
(2)氢气在氯气中燃烧生成氯化氢,反应的文字(或符号)表达式为或。反应的特点是“多变一”,属于化合反应。
(3)通电时氯化钠溶液反应生成氯酸钠和氢气,氢气具有可燃性,遇火会引起爆炸,故在一定条件下,电解氯化钠溶液过程中要注意远离火源;
(4)整个生产流程中,可循环使用的物质有氯气和氯化钠。
16.(2024九上·安溪期中)如图是几种实验室制取气体的发生装置与收集装置。
(1)写出图中标号仪器名称:①   。
(2)实验室用高锰酸钾制取比较纯净的氧气,选取A为发生装置,则收集装置为   (填大写字母序号),A装置试管口还应放   ,该反应的文字(或符号)表达式为   。
(3)若实验室用C装置来制取氧气,该装置的优点是   ;反应后若要回收二氧化锰固体,应将反应后的混合物进行的实验操作是   、洗涤、干燥。
(4)实验室常用氯化铵固体与碱石灰固体混合加热来制取氨气。常温下是一种无色、有刺激性气味的气体,密度比空气小,极易溶于水。制取并收集,应该从上图中选择的发生装置是   (填大写字母序号),因为氨气是一种空气污染物,故收集氨气最好用装置“G”,收集时应从   (填“a”或“b”)进气。
【答案】(1)长颈漏斗
(2)F;一团棉花;
(3)控制反应速率;过滤
(4)A;a
【知识点】实验室常见的仪器及使用;氧气的实验室制法;万用瓶的使用
【解析】【解答】(1):仪器①是长颈漏斗 ,这是实验室常见仪器的基本识别。
(2):用高锰酸钾制氧气,要收集较纯净的氧气选排水法(装置F );A装置试管口放一团棉花,防止高锰酸钾粉末进入导管;反应文字表达式: 。
(3):C装置用分液漏斗,优点是可控制反应速率(通过控制液体滴加速度 );回收二氧化锰(不溶于水 ),需先过滤分离出固体,再洗涤、干燥 。
(4):氯化铵与碱石灰固体混合加热制氨气,选固体加热型装置A;氨气密度比空气小,用装置G收集时,应从b进气(氨气从b进,空气从a排出 ) 。
【分析】依据仪器外观识别名称;根据氧气收集方法(排水法收集纯净 )、高锰酸钾制氧注意事项(棉花 )、反应原理写表达式;分析分液漏斗控制反应速率的原理;利用过滤分离固液混合物;根据反应物状态和反应条件选发生装置,结合气体密度确定收集进气方向。
(1)仪器①为长颈漏斗。
(2)排水法收集的气体较纯净,氧气不易溶于水,所以收集较纯净的氧气,收集装置选F;加热高锰酸钾时,为了防止固体粉末进入导管,堵塞导管,试管口应塞一团棉花;高锰酸钾加热生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,反应的文字或符号表达式为,或。
(3)C装置中的分液漏斗能控制液体的滴加速度,进而控制反应速率;若想回收二氧化锰,应过滤、洗涤、干燥。
(4)制取氨气的反应条件为加热,反应物为固体,所以选用姑姑加热型的发生装置,即装置A;氨气密度比空气小,若用G装置收集,气体应从a口通入。
17.(2024九上·安溪期中)学习了二氧化锰对过氧化氢溶液分解有催化作用的知识后,同学们对催化剂产生了兴趣,他们开展了以下探究。
实验探究一:比较催化剂种类对过氧化氢溶液分解速率的影响
Ⅰ.很多植物对过氧化氢溶液的分解有催化作用。
Ⅱ.压强传感器可以测量密闭体系内气体压强的变化。
Ⅲ.过氧化氢溶液催化分解反应过程中放出热量。
【实验操作】
①在27.8℃,100.7kPa时,将具支试管与压强传感器连接(如图1所示),取3.0g植物碎末放入具支试管中。
②把5mL3%过氧化氢溶液,倒入具支试管中并立即塞上橡胶塞,同时采集数据。更换相同质量,不同种类植物碎末,重复实验①和②。
③不加入植物碎末,重复实验①和②。
④将采集到的数据用电脑进行处理,得到反应前后压强随时间变化曲线如图2。
(1)实验操作③的目的是________。
【实验结论1】
(2)由图2可知,催化效果最好的是________。
【交流反思】
(3)上海青叶作催化剂时,200s前曲线迅速升高的原因是 (填字母序号)。
A. 上海青叶作催化剂,加快过氧化氢的分解,产生了大量的氧气
B. 过氧化氢分解时放出热量,温度升高
C. 上海青叶分解产生氧气
实验探究二:比较催化剂用量对过氧化氢溶液分解速率的影响
【进行实验】
在30.2℃,压强100.5kPa时,选择质量各为1g、2g、3g的上海青叶碎末,均与2mL3%过氧化氢溶液反应,获得数据如图3所示。
【实验结论2】
(4)由图3可知,在t1秒内,上海青叶用量为________时,过氧化氢溶液分解速率最快;图中三条曲线最终将重合在一起,其理由是________。
【拓展延伸】
(5)写出过氧化氢在上海青叶催化下分解的文字(或符号)表达式________。
【答案】(1) 对比
(2) 上海青叶
(3) A,B
(4) 2g 催化剂不能改变生成物的量,过氧化氢质量相等,因此最终生成气体质量相等
(5)
【知识点】氧气的实验室制法;催化剂的特点与催化作用;定性实验(控制变量、空白实验、对比实验)
【解析】【解答】(1):实验操作③不加入植物碎末,目的是做对比,通过与加植物碎末的实验对比,判断植物碎末对过氧化氢分解速率的影响 。
(2):由图2可知,相同时间内上海青叶对应的压强最大,说明生成氧气多、反应速率快,所以催化效果最好的是上海青叶 。
(3):上海青叶作催化剂时,200s前曲线迅速升高,原因是上海青叶加快过氧化氢分解产生大量氧气(A),且过氧化氢分解放热使温度升高(B);上海青叶不会自身分解产生氧气(C错误 ),选AB 。
(4):由图3,t1秒内上海青叶用量为2g时,压强上升最快,分解速率最快;三条曲线最终重合,因为催化剂只改反应速率,不改变生成物量,过氧化氢质量相等,最终生成气体质量相同 。
(5):过氧化氢在上海青叶催化下分解为水和氧气,文字表达式:。
【分析】通过对比实验(有无催化剂 )的设计意图分析操作③目的;依据压强变化(反映氧气生成量 )判断催化效果;结合催化原理和反应放热分析曲线升高原因;根据催化剂对反应的影响(速率变、生成物量不变 )解读图3;按反应原理写表达式
18.(2024九上·安溪期中)维C泡腾片成分中含有柠檬酸,其化学式为C6H8O7,请回答:
(1)柠檬酸中C、H元素的质量比是   。
(2)C6H8O7的相对分子质量是   。
(3)192g柠檬酸中含碳元素多少g?(写出解题过程)
【答案】(1)9:1
(2)192
(3)解:192g柠檬酸中含碳元素的质量为
答:192g柠檬酸中含碳元素的质量为72g。
【知识点】化学式的相关计算
【解析】【解答】(1):柠檬酸(C6H8O7)中C、H元素质量比,根据公式“元素质量比 = (原子相对原子质量×原子个数)之比”,即(12×6):(1×8)=72:8 = 9:1 。
(2):相对分子质量是各原子相对原子质量之和,C6H8O7的相对分子质量=12×6 + 1×8 + 16×7 = 72 + 8 + 112 = 192 。
(3):先算柠檬酸中碳元素质量分数=12×6×100%/192,再用柠檬酸质量(192g )乘质量分数,即192g×12×6×100%/192 = 72g 。
【分析】利用元素质量比公式(原子相对质量×个数比 )、相对分子质量计算方法(各原子相对质量求和 )、元素质量计算(物质质量×元素质量分数 )解题。
(1)柠檬酸中C、H元素的质量比是;
(2)的相对分子质量是;
(3)计算过程见答案。
1 / 1福建省泉州市安溪县2024-2025学年九年级上学期期中考试化学试卷
1.(2024九上·安溪期中)2024年5月3日,嫦娥六号探测器由长征五号运载火箭在中国文昌航天发射场成功发射,开启世界首次月球背面采集月壤样品之旅。下列探月过程属于化学变化的是
A.点火起航 B.箭器分离 C.月背着陆 D.采集月壤
2.(2024九上·安溪期中)人类头发的化学组成通常为:45%的碳、28%的氧、15%的氮、7%的氢和4%的硫等。这里的“碳、氧、氮、氢、硫”是指
A.分子 B.原子 C.离子 D.元素
3.(2024九上·安溪期中)化学实验操作的规范和安全是实验成败的关键。下列实验操作正确的是
A.称量固体药品
B.液体的取用
C.连接仪器
D.读取液体体积
4.(2024九上·安溪期中)“碧螺春”茶叶中含有丰富的无机矿物元素,包括铁、氟、碘、硒等微量元素,对人体健康有益。上述四种元素中,缺少时易产生贫血的元素是(  )
A.铁 B.氟 C.碘 D.硒
5.(2024九上·安溪期中)实验室用氯酸钾和二氧化锰混合加热制取氧气的表达式为“”,该反应涉及的物质中,属于氧化物的是
A. B. C. D.
6.(2024九上·安溪期中)下列是小明笔记本中摘录的部分化学用语,其中正确的是
A.铝离子——
B.水中氧元素的化合价——
C.2个氢原子——
D.氧化镁——
7.(2024九上·安溪期中)如图为答题卡中用于识别考生信息的条形码,条形码黏性主要来源于胶黏剂丙烯酸(化学式为C3H4O2)。下列说法错误的是
A.丙烯酸是由碳、氢、氧三种元素组成的
B.丙烯酸由3个碳原子、4个氢原子和2个氧原子构成
C.丙烯酸是化合物
D.丙烯酸中H元素质量分数最小
8.(2024九上·安溪期中)如图所示是某反应的微观示意图(其中“”“〇”表示不同原子)。下列说法不正确的是
A.反应物乙是单质
B.生成物丙的每个分子中含有3个原子
C.该反应前后分子的种类发生改变
D.该反应前后元素的化合价一定不变
9.(2024九上·安溪期中)科学的进步源于发现问题、解决问题。下列实验方案不能达到目的的是
选项 实验目的 实验方案
A 区分二氧化锰和四氧化三铁 看颜色
B 区分白酒和矿泉水 闻气味
C 鉴别氧气和氮气 将带火星的木条伸入集气瓶
D 鉴别水和双氧水 加入二氧化锰
A.A B.B C.C D.D
10.(2024九上·安溪期中)推理是学习化学的一种重要方法,推理必须科学、严谨。下列推理正确的是
A.离子是带电荷的粒子,所以带电荷的粒子一定是离子
B.催化剂在反应前后质量不变,所以反应前后质量不变的物质一定是催化剂
C.单质是由同种元素组成的,所以由同种元素组成的纯净物一定是单质
D.化合反应生成化合物,所以有化合物生成的反应一定是化合反应
11.(2024九上·安溪期中)化学兴趣小组制取蒸馏水的流程示意图如图,回答下列问题:
(1)往水样中加入明矾,目的是   。
(2)通过过滤池不可以去除水中的 杂质(填字母序号)。
A.泥沙
B.枯草树叶
C.可溶性钙、镁化合物
(3)为达到较好的吸附效果,加入的吸附剂是   (填名称)。
(4)进入用户家庭的水需经过煮沸才能饮用,水沸腾变为水蒸气时,水分子种类   (填“改变”或“不改变”)。
(5)有关蒸馏水的说法错误的是 (填字母序号)。
A.纯净物
B.由氢原子和氧原子构成
C.由氢元素和氧元素组成
(6)为了解决能源危机和保护环境,我国化学家努力研究高效催化剂,利用太阳光分解水获得清洁能源——氢气,该反应的文字(或符号)表达式是   。
12.(2024九上·安溪期中)请用化学知识回答下列问题。
(1)“芯片”是电子产品的核心部件。工业上用氢气与二氧化硅在高温条件下反应制取高纯度的硅,同时生成一种常温下呈液态的氧化物——水,反应的文字(或符号)表达式是   。
(2)镓(Ga)是一种奇妙的金属,放在手心马上熔化,犹如水珠在荷叶上滚动。
阅读信息后回答:
①如图1所示,其中“69.72”表示   。
镓原子结构示意图中,X的数值是   。
②根据材料写出镓一条物理性质   。
③全球能源结构正在向多元、清洁、低碳转型。通过光催化剂可将转化为和一种能助燃的气体单质(如图2)从而实现利用太阳能人工合成燃料。该反应生成的气体单质是   。
13.(2024九上·安溪期中)阅读下面科普短文并回答问题。
潜水员背着的瓶子叫做“水肺”。“水肺”中常见的潜水呼吸气有:压缩空气、高压氦氧混合气、高压氖氧混合气等。
压缩空气是用空气压缩而成的,潜水员潜水时若采用压缩空气呼吸,可能会出现“氮麻醉”的情况,因此需限制潜水的时间。用氦气代替氮气(即高压氦氧混合气),可以避免“氮麻醉”,但由于氦气热传导系数高,潜水员会出现体温过低的症状。采用高压氖氧混合气作为潜水呼吸气可以避免上述问题。
(1)在物质的分类中,压缩空气属于   (填“纯净物”或“混合物”)。
(2)压缩空气与空气的成分   (填“相同”或“不相同”),其含量最多气体的体积分数约为   。
(3)空气压缩前后,发生变化的是   (填“分子间隔”或“分子体积”)。
(4)用高压氖氧混合气作潜水呼吸气,可以避免   ,还可以避免潜水员出现   症状。
(5)氦气在生活中还有很多用途,如用氦气代替氢气填充飞艇,利用了氦气的物理性质是   。
14.(2024九上·安溪期中)某化学兴趣小组欲用家用制氧机制取“富氧空气”并开展相关探究。
【实验测定】
测定“富氧空气”中氧气的含量“沸石分子筛”能将氮气等分子吸附,是家用制氧机的关键部件。通过控制按钮,利用变压吸附技术,获得不同浓度的富氧空气,图1为该制氧过程的示意图。
实验前,用排水法(如图2)收集一瓶“富氧空气”。用图3装置测定“富氧空气”中氧气的含量(集气瓶中“富氧空气”体积为100mL,底部残留少量水,燃烧匙内有足量红磷),操作如下:
Ⅰ.往量筒内加入适量水,读出量筒内水的体积为V1=60mL。
Ⅱ.用电点火装置点燃红磷,充分反应。
Ⅲ.冷却至室温后打开止水夹,待右侧量筒内液面不再变化时,排出气球中的气体,调节两边液面在同一水平面上,读出量筒内水的体积为V2=33mL。
(1)操作Ⅱ中红磷燃烧的文字(或符号)表达式________。
(2)红磷燃烧的主要现象为________。
(3)本次实验测得“富氧空气”中氧气的体积百分含量为________。
【拓展延伸】
“气调保鲜”是一种食品保鲜技术,它通过改变气体成分,达到抑制储藏物细胞呼吸的目的。如图是工业上用膜分离技术实现“气调保鲜”的流程。
(4)冰箱中常用的是“气调保鲜”,在空气分离后,进入冰箱保鲜室内的气体是________(填“富氧”或“富氮”)空气,这一保鲜原理主要是利用________。
(5)富氧空气中氧气和其他气体的体积比可能是 (填字母序号)。
A. 1:2 B. 1:4 C. 1:5 D. 1:6
15.(2024九上·安溪期中)二氧化氯()是国际公认的最新一代广谱、高效、安全、环保的杀菌消毒剂,可代替氯气用于饮用水的消毒。如图是制取二氧化氯()的流程图。
(1)中氯元素的化合价为   价,消毒过程发生了   (填“物理”或“化学”)变化。
(2)燃烧器中发生反应的文字(或符号)表达式为   ,该反应属于   反应(填基本反应类型)。
(3)在一定条件下,电解氯化钠溶液过程中要注意远离火源,原因是   。
(4)整个生产流程中,可循环使用的物质有   和   。
16.(2024九上·安溪期中)如图是几种实验室制取气体的发生装置与收集装置。
(1)写出图中标号仪器名称:①   。
(2)实验室用高锰酸钾制取比较纯净的氧气,选取A为发生装置,则收集装置为   (填大写字母序号),A装置试管口还应放   ,该反应的文字(或符号)表达式为   。
(3)若实验室用C装置来制取氧气,该装置的优点是   ;反应后若要回收二氧化锰固体,应将反应后的混合物进行的实验操作是   、洗涤、干燥。
(4)实验室常用氯化铵固体与碱石灰固体混合加热来制取氨气。常温下是一种无色、有刺激性气味的气体,密度比空气小,极易溶于水。制取并收集,应该从上图中选择的发生装置是   (填大写字母序号),因为氨气是一种空气污染物,故收集氨气最好用装置“G”,收集时应从   (填“a”或“b”)进气。
17.(2024九上·安溪期中)学习了二氧化锰对过氧化氢溶液分解有催化作用的知识后,同学们对催化剂产生了兴趣,他们开展了以下探究。
实验探究一:比较催化剂种类对过氧化氢溶液分解速率的影响
Ⅰ.很多植物对过氧化氢溶液的分解有催化作用。
Ⅱ.压强传感器可以测量密闭体系内气体压强的变化。
Ⅲ.过氧化氢溶液催化分解反应过程中放出热量。
【实验操作】
①在27.8℃,100.7kPa时,将具支试管与压强传感器连接(如图1所示),取3.0g植物碎末放入具支试管中。
②把5mL3%过氧化氢溶液,倒入具支试管中并立即塞上橡胶塞,同时采集数据。更换相同质量,不同种类植物碎末,重复实验①和②。
③不加入植物碎末,重复实验①和②。
④将采集到的数据用电脑进行处理,得到反应前后压强随时间变化曲线如图2。
(1)实验操作③的目的是________。
【实验结论1】
(2)由图2可知,催化效果最好的是________。
【交流反思】
(3)上海青叶作催化剂时,200s前曲线迅速升高的原因是 (填字母序号)。
A. 上海青叶作催化剂,加快过氧化氢的分解,产生了大量的氧气
B. 过氧化氢分解时放出热量,温度升高
C. 上海青叶分解产生氧气
实验探究二:比较催化剂用量对过氧化氢溶液分解速率的影响
【进行实验】
在30.2℃,压强100.5kPa时,选择质量各为1g、2g、3g的上海青叶碎末,均与2mL3%过氧化氢溶液反应,获得数据如图3所示。
【实验结论2】
(4)由图3可知,在t1秒内,上海青叶用量为________时,过氧化氢溶液分解速率最快;图中三条曲线最终将重合在一起,其理由是________。
【拓展延伸】
(5)写出过氧化氢在上海青叶催化下分解的文字(或符号)表达式________。
18.(2024九上·安溪期中)维C泡腾片成分中含有柠檬酸,其化学式为C6H8O7,请回答:
(1)柠檬酸中C、H元素的质量比是   。
(2)C6H8O7的相对分子质量是   。
(3)192g柠檬酸中含碳元素多少g?(写出解题过程)
答案解析部分
1.【答案】A
【知识点】物理变化、化学变化的特点及其判别
【解析】【解答】化学变化是有新物质生成的变化,物理变化是没有新物质生成的变化,点火起航,有新物质生成,属于化学变化,箭器分离、月背着陆、采集月壤都没有新物质生成,属于物理变化;
故答案为:A。
【分析】根据化学变化是有新物质生成的变化,物理变化是没有新物质生成的变化分析。
2.【答案】D
【知识点】元素的概念
【解析】【解答】头发中“碳、氧、氮、氢、硫”是从宏观上描述其化学组成,这里指的是元素,因为分子、原子、离子是微观粒子,而题目中是说头发的化学组成(宏观层面 ),所以选D 。【分析】区分宏观(元素 )和微观(分子、原子、离子 )概念,看描述是宏观组成还是微观粒子。
3.【答案】A
【知识点】实验室常见的仪器及使用;药品的取用
【解析】【解答】A、称量氯化钠时,左右盘放大小相同纸,药品放在天平左盘,符合题意;
B、倾倒液体时瓶塞要倒放,试剂瓶口紧挨试管口,标签向着手心,不符合题意;
C、试管连接橡皮塞时要手持试管,将橡皮塞旋转塞入,不可将试管竖直放置于桌面用力插入,不符合题意;
D、量筒读数时视线应与量筒内凹液面最低处持平,不符合题意。
故答案为:A。
【分析】A、根据天平左物右码原则分析;
B、根据倾倒液体标签、试剂瓶口、瓶塞三处要求分析;
C、根据试管与橡皮塞连接方法分析;
D、根据量筒正确读数视线平视凹液面最低处分析。
4.【答案】A
【知识点】矿物质与微量元素
【解析】【解答】缺铁会引起贫血;缺氟会引起龋齿;缺碘会导致甲状腺肿大;缺硒可能引起表皮角质化和癌症.
故答案为:A.
【分析】考查微量元素与人体的关系.
5.【答案】B
【知识点】从组成上识别氧化物
【解析】【解答】A:KClO3由钾、氯、氧三种元素组成,不符合氧化物“两种元素”的要求,不是氧化物。
B:MnO2由锰和氧两种元素组成,符合氧化物定义,是氧化物。
C:KCl不含氧元素,不满足氧化物“含氧元素”的条件,不是氧化物。
D:O2只由一种氧元素组成,属于单质,不是氧化物。
所以答案选B 。
【分析】依据氧化物“两种元素组成且一种是氧元素”的定义,逐一分析选项中物质的元素组成。
6.【答案】B
【知识点】元素的符号及其意义;化学式的书写及意义;常见元素与原子团的化合价
【解析】【解答】A:铝离子带3个单位正电荷,应表示为Al3+,不是Al3-,A错误。B:元素化合价标在元素符号正上方,正负号在前、数字在后,水中氧元素显-2价,表示为 ,B正确。
C:元素符号前加数字表原子个数,2个氢原子是2H ,H_2是氢气分子或氢分子,C错误。
D:氧化镁中镁 + 2价、氧-2价,根据化合物化合价代数和为0,化学式是MgO ,不是MgO2 ,D错误。
所以选B 。
【分析】依据化学用语(离子、化合价、原子个数、化学式 )的规范书写规则,逐一核对选项。
7.【答案】B
【知识点】化学式的书写及意义;化学式的相关计算;单质和化合物
【解析】【解答】A:从丙烯酸化学式C3H4O2看,包含碳、氢、氧三种元素,所以丙烯酸由这三种元素组成,A正确。B:丙烯酸是由丙烯酸分子构成的,1个丙烯酸分子才是由3个碳原子、4个氢原子和2个氧原子构成,不能说丙烯酸直接由这些原子构成,B错误。
C:丙烯酸由多种元素组成的纯净物,符合化合物定义(不同元素组成的纯净物 ),C正确。
D:计算各元素质量分数,碳元素质量:12×3 = 36,氢元素:1×4 = 4,氧元素:16×2 = 32。氢元素质量最小,所以氢元素质量分数最小,D正确。
综上,答案选B 。
【分析】根据化学式,分析元素组成、物质构成,判断化合物类别,计算元素质量分数来判断选项。
8.【答案】D
【知识点】常见元素与原子团的化合价;微粒观点及模型图的应用;单质和化合物;化学反应的实质
【解析】【解答】A:乙的分子由同种原子构成,符合单质(由同种元素组成的纯净物 )定义,A正确。B:从丙的分子模型看,每个丙分子含3个原子,B正确。
C:反应前是甲、乙分子,反应后是丙分子,分子种类改变,C正确。
D:乙是单质(元素化合价为0 ),反应后变成化合物中元素,化合价改变,所以“化合价一定不变”错误,D不正确。
答案选D 。
【分析】根据微观示意图,分析物质构成(单质、化合物判断 )、分子原子构成、分子种类变化、化合价变化(单质参与反应时化合价改变 )。
9.【答案】A
【知识点】氧气的实验室制法;氧气的检验和验满
【解析】【解答】A:二氧化锰和四氧化三铁都是黑色固体,看颜色无法区分,A方案不能达到目的。B:白酒有特殊香味,矿泉水无味,闻气味可区分,B方案能达到目的。
C:氧气能使带火星木条复燃,氮气不能,用带火星木条可鉴别,C方案能达到目的。
D:水中加二氧化锰无明显现象,双氧水中加二氧化锰会产生大量气泡(氧气 ),可鉴别,D方案能达到目的。
答案选A 。
【分析】根据物质的不同物理性质(颜色、气味 )或化学性质(与试剂反应的不同现象 ),判断实验方案能否区分物质。
10.【答案】C
【知识点】催化剂的特点与催化作用;原子和离子的相互转化;化合反应及其应用;单质和化合物
【解析】【解答】A:离子带电荷,但带电荷的粒子不一定是离子,像电子带电荷,却不是离子,A错误。B:催化剂反应前后质量不变,但质量不变的物质不一定是催化剂,比如不参与反应的杂质,B错误。
C:单质定义是同种元素组成的纯净物,所以同种元素组成的纯净物一定是单质,C正确。
D:化合反应生成化合物,但有化合物生成的反应不一定是化合反应,如分解反应也能生成化合物,D错误。
答案选C 。
【分析】依据化学概念(离子、催化剂、单质、化合反应 )的定义,逐一分析选项推理是否合理。
11.【答案】(1)使水中悬浮物沉降
(2)C
(3)活性炭
(4)不改变
(5)B
(6)
【知识点】电解水实验;水的净化
【解析】【解答】(1):明矾溶于水形成胶状物,能吸附水中悬浮物,使它们沉降,所以目的是使水中悬浮物沉降 。
(2):过滤能除去不溶性杂质(泥沙、枯草树叶 ),可溶性钙、镁化合物是可溶性的,过滤除不掉,选C 。
(3):活性炭有吸附性,常用于水的吸附净化,所以吸附剂是活性炭 。
(4):水沸腾变为水蒸气是物理变化,分子种类不变,所以填不改变 。
(5):蒸馏水是纯净物,由水分子构成,由氢、氧元素组成。B选项说由氢原子和氧原子构成,错误,选B 。
(6):水在催化剂和光照下分解生成氢气和氧气,文字表达式为: 。
【分析】依据水的净化步骤(沉降、过滤、吸附等 )原理,结合物质构成、变化类型、反应表达式书写规则分析。
(1)明矾溶于水形成胶状物,具有吸附性,可以吸附水中悬浮的杂质,所以往水样中加入明矾,目的是使水中悬浮物沉降。
(2)通过过滤池不可以去除水中的可溶性钙、镁化合物。故选C。
(3)活性炭疏松多孔具有吸附性,可以吸附水中的色素和异味,所以为达到较好的吸附效果,加入的吸附剂是活性炭。
(4)水沸腾变为水蒸气时,是分子间的间隔变大,但水分子种类不改变。
(5)A.蒸馏水是纯净物,此选项正确;
B.水分子由氢原子和氧原子构成,此选项错误;
C.蒸馏水由氢元素和氧元素组成,此选项正确;
故选B。
(6)水在光能和催化剂的条件下反应生成氢气和氧气,反应的文字表达式为,符号表达式为。
12.【答案】(1)
(2)相对原子质量;18;熔点低;
【知识点】原子结构示意图与离子结构示意图;元素周期表的特点及其应用;质量守恒定律及其应用
【解析】【解答】(1):氢气和二氧化硅在高温下反应生成硅和水,文字表达式为: 。
(2)①:元素周期表中“69.72”是镓的相对原子质量;原子中质子数 = 核外电子数,31 = 2 + 8 + X + 3,解得X = 18 。
②:“放在手心马上熔化”体现镓熔点低的物理性质 。
③:H2O、CO2反应生成CH4和助燃气体单质,根据质量守恒,助燃单质是氧气(O2) 。
【分析】依据反应描述写文字表达式;利用元素周期表信息(相对原子质量 )、原子结构(质子数 = 核外电子数 )计算;从材料中提取物理性质;根据质量守恒和气体性质(助燃 )判断产物。
(1)氢气与二氧化硅在高温条件下反应生成硅和水,反应的文字表达式为,符号表达式为。
(2)①根据元素周期表一格的信息可知,“69.72”表示相对原子质量。原子中核电荷数=核外电子数,所以镓原子的核外电子数为31,则镓原子结构示意图中,X的数值是:31﹣2﹣8﹣3=18。
②镓(Ga)放在手心马上熔化,则镓的一条物理性质是熔点低。
③通过光催化剂可将转化为和一种能助燃的气体单质,根据质量守恒定律,化学反应前后元素的种类不变,则该气体单质由氧元素组成,所以该反应生成的气体单质是:。
13.【答案】(1)混合物
(2)相同;78%
(3)分子间隔
(4)氮麻醉;体温过低
(5)密度小
【知识点】空气的组成;分子的定义与分子的特性;纯净物和混合物
【解析】【解答】(1):压缩空气是空气压缩而成,空气含氮气、氧气等多种物质,所以压缩空气属于混合物 。
(2):压缩空气是空气压缩得到,成分与空气相同;空气中含量最多的气体是氮气,体积分数约78% 。
(3):空气压缩时,分子本身体积不变,是分子间间隔变小,所以变化的是分子间隔 。
(4):由文中可知,用高压氖氧混合气作潜水呼吸气,可避免“氮麻醉”,还能避免体温过低症状 。
(5):氦气代替氢气填充飞艇,利用氦气密度小的物理性质(氢气密度也小,但氦气更安全 ) 。
【分析】依据物质分类(混合物含多种物质 )、空气成分及体积分数、分子性质(压缩时分子间隔变 )、文本信息提取(避免的问题 )、物质用途与性质关系分析。
(1)纯净物是由一种物质组成的,混合物是由两种或两种以上物质混合而成的;空气是由氮气、氧气、二氧化碳等多种气体组成的,压缩空气只是将空气进行压缩,其组成成分并没有改变,所以压缩空气属于混合物。
(2)压缩空气是由空气压缩得到的,所以其成分与空气相同;空气中含量最多的气体是氮气,氮气在空气中的体积分数约为78%。
(3)分子间存在间隔,空气压缩过程中,分子的大小不会发生变化,因为分子本身的体积是由分子的结构决定的,是固定不变的,而压缩空气时,是将空气分子间的间隔变小了;
(4)根据短文内容,采用压缩空气呼吸可能会出现“氮麻醉”,用氦气代替氮气(即高压氦氧混合气)会出现体温过低的症状,而采用高压氖氧混合气作为潜水呼吸气可以避免这些问题。
(5)氢气填充飞艇是利用氢气密度小的性质,但氢气具有可燃性,容易发生爆炸,存在安全隐患;氦气代替氢气填充飞艇,是因为氦气的密度也比较小。
14.【答案】(1)
(2) 产生大量白烟,放热
(3) 27%
(4) 富氮 氮气化学性质稳定
(5) A
【知识点】空气的组成;测定空气中的氧气含量
【解析】【解答】(1):红磷和氧气在点燃条件下生成五氧化二磷,文字表达式为: 。
(2):红磷燃烧时产生大量白烟,同时放出热量 。
(3):氧气体积 = 反应前量筒水体积 - 反应后量筒水体积 = 60mL - 33mL = 27mL;氧气体积分数 = 27mL×100%/100mL = 27% 。
(4):气调保鲜用富氮空气,因为氮气化学性质稳定,能抑制细胞呼吸;所以进入冰箱保鲜室的是富氮空气,利用氮气化学性质稳定 。
(5):富氧空气氧气含量高于普通空气(约21% )。A选项氧气与其他气体体积比1:2,氧气含量约33.3%,符合;B(20% )、C(16.7% )、D(14.3% )低于或接近21%,不符合。选A 。
【分析】依据红磷燃烧反应原理写表达式;回忆红磷燃烧现象;通过量筒体积差算氧气体积分数;结合气调保鲜原理(氮气性质 )分析;根据富氧空气氧气含量特点选比例。
15.【答案】(1)+4;化学
(2);化合
(3)通电时氯化钠溶液反应生成氯酸钠和氢气,氢气具有可燃性,遇火会引起爆炸
(4)氯气;氯化钠
【知识点】有关元素化合价的计算;物理变化、化学变化的特点及其判别;化合反应及其应用;氢气的化学性质与燃烧实验
【解析】【解答】(1):在ClO2中,氧元素显-2价,设氯元素化合价为x,根据化合物中正负化合价代数和为0,x + (-2)×2 = 0,解得x = +4;消毒过程有新物质生成,是化学变化 。
(2):燃烧器中氢气和氯气反应生成氯化氢,文字表达式为:;该反应是两种物质生成一种物质,属于化合反应 。
(3):电解氯化钠溶液会生成氢气,氢气具有可燃性,遇火源可能爆炸,所以要远离火源 。
(4):观察流程图,Cl2和NaCl既是反应物又是生成物,可循环使用 。
【分析】利用化合价规则算氯元素化合价;根据反应有无新物质判断变化类型;依据燃烧器中反应物、生成物写表达式并判断反应类型;结合电解产物性质分析远离火源原因;通过流程图找循环物质(既是反应物又是生成物 )。
(1)根据在化合物中正负化合价代数和为零,氧元素显﹣2,设氯元素的化合价是,,则;消毒过程生成了新物质,发生了化学变化;
(2)氢气在氯气中燃烧生成氯化氢,反应的文字(或符号)表达式为或。反应的特点是“多变一”,属于化合反应。
(3)通电时氯化钠溶液反应生成氯酸钠和氢气,氢气具有可燃性,遇火会引起爆炸,故在一定条件下,电解氯化钠溶液过程中要注意远离火源;
(4)整个生产流程中,可循环使用的物质有氯气和氯化钠。
16.【答案】(1)长颈漏斗
(2)F;一团棉花;
(3)控制反应速率;过滤
(4)A;a
【知识点】实验室常见的仪器及使用;氧气的实验室制法;万用瓶的使用
【解析】【解答】(1):仪器①是长颈漏斗 ,这是实验室常见仪器的基本识别。
(2):用高锰酸钾制氧气,要收集较纯净的氧气选排水法(装置F );A装置试管口放一团棉花,防止高锰酸钾粉末进入导管;反应文字表达式: 。
(3):C装置用分液漏斗,优点是可控制反应速率(通过控制液体滴加速度 );回收二氧化锰(不溶于水 ),需先过滤分离出固体,再洗涤、干燥 。
(4):氯化铵与碱石灰固体混合加热制氨气,选固体加热型装置A;氨气密度比空气小,用装置G收集时,应从b进气(氨气从b进,空气从a排出 ) 。
【分析】依据仪器外观识别名称;根据氧气收集方法(排水法收集纯净 )、高锰酸钾制氧注意事项(棉花 )、反应原理写表达式;分析分液漏斗控制反应速率的原理;利用过滤分离固液混合物;根据反应物状态和反应条件选发生装置,结合气体密度确定收集进气方向。
(1)仪器①为长颈漏斗。
(2)排水法收集的气体较纯净,氧气不易溶于水,所以收集较纯净的氧气,收集装置选F;加热高锰酸钾时,为了防止固体粉末进入导管,堵塞导管,试管口应塞一团棉花;高锰酸钾加热生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,反应的文字或符号表达式为,或。
(3)C装置中的分液漏斗能控制液体的滴加速度,进而控制反应速率;若想回收二氧化锰,应过滤、洗涤、干燥。
(4)制取氨气的反应条件为加热,反应物为固体,所以选用姑姑加热型的发生装置,即装置A;氨气密度比空气小,若用G装置收集,气体应从a口通入。
17.【答案】(1) 对比
(2) 上海青叶
(3) A,B
(4) 2g 催化剂不能改变生成物的量,过氧化氢质量相等,因此最终生成气体质量相等
(5)
【知识点】氧气的实验室制法;催化剂的特点与催化作用;定性实验(控制变量、空白实验、对比实验)
【解析】【解答】(1):实验操作③不加入植物碎末,目的是做对比,通过与加植物碎末的实验对比,判断植物碎末对过氧化氢分解速率的影响 。
(2):由图2可知,相同时间内上海青叶对应的压强最大,说明生成氧气多、反应速率快,所以催化效果最好的是上海青叶 。
(3):上海青叶作催化剂时,200s前曲线迅速升高,原因是上海青叶加快过氧化氢分解产生大量氧气(A),且过氧化氢分解放热使温度升高(B);上海青叶不会自身分解产生氧气(C错误 ),选AB 。
(4):由图3,t1秒内上海青叶用量为2g时,压强上升最快,分解速率最快;三条曲线最终重合,因为催化剂只改反应速率,不改变生成物量,过氧化氢质量相等,最终生成气体质量相同 。
(5):过氧化氢在上海青叶催化下分解为水和氧气,文字表达式:。
【分析】通过对比实验(有无催化剂 )的设计意图分析操作③目的;依据压强变化(反映氧气生成量 )判断催化效果;结合催化原理和反应放热分析曲线升高原因;根据催化剂对反应的影响(速率变、生成物量不变 )解读图3;按反应原理写表达式
18.【答案】(1)9:1
(2)192
(3)解:192g柠檬酸中含碳元素的质量为
答:192g柠檬酸中含碳元素的质量为72g。
【知识点】化学式的相关计算
【解析】【解答】(1):柠檬酸(C6H8O7)中C、H元素质量比,根据公式“元素质量比 = (原子相对原子质量×原子个数)之比”,即(12×6):(1×8)=72:8 = 9:1 。
(2):相对分子质量是各原子相对原子质量之和,C6H8O7的相对分子质量=12×6 + 1×8 + 16×7 = 72 + 8 + 112 = 192 。
(3):先算柠檬酸中碳元素质量分数=12×6×100%/192,再用柠檬酸质量(192g )乘质量分数,即192g×12×6×100%/192 = 72g 。
【分析】利用元素质量比公式(原子相对质量×个数比 )、相对分子质量计算方法(各原子相对质量求和 )、元素质量计算(物质质量×元素质量分数 )解题。
(1)柠檬酸中C、H元素的质量比是;
(2)的相对分子质量是;
(3)计算过程见答案。
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