【精品解析】广西南宁市隆安县雁江镇初级中学2024--2025学年九年级上学期期中考试化学试题

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广西南宁市隆安县雁江镇初级中学2024--2025学年九年级上学期期中考试化学试题
一、单项选择题(本大题共20小题,每小题2分,共40分。在每小题列出的四个备选项中,只有一项符合题目要求,错选、多选或未选均不得分。)
1.(2024九上·隆安期中)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·隆安期中)2023年世界环境日中国主题是“建设人与自然和谐共生的现代化”。下列做法有利于实现这一目标的是
A.乘坐公共交通工具出行 B.将废气直接排入高空
C.大量燃放烟花爆竹 D.废弃塑料露天焚烧
3.(2024九上·隆安期中)下列物质的性质中属于化学性质的是
A.密度 B.溶解性 C.挥发性 D.可燃性
4.(2024九上·隆安期中)规范操作是实验成功的保障,下列操作正确的是
A.检查气密性
B.液体的倾倒
C.给液体加热
D.处理实验废液
5.(2024九上·隆安期中)空气由多种气体组成,其中体积分数约为21%的物质是(  )
A. B.He C. D.
6.(2024九上·隆安期中)适量饮用酸奶有助于抑制缺钙引起的骨质疏松症。这里的“钙”指的是
A.单质 B.元素 C.原子 D.分子
7.(2024九上·隆安期中)与元素的化学性质关系最密切的是(  )
A.元素的相对原子质量 B.元素的核电荷数
C.原子的核外电子数 D.原子的最外层电子数
8.(2024九上·隆安期中)下列做法不利于保护邕江水质的是
A.合理使用农药和化肥 B.生活垃圾丢入邕江
C.工业污水处理达标后排放 D.推广使用无磷洗衣粉
9.(2024九上·隆安期中)下列实验现象描述错误的是
A.红磷在氧气中剧烈燃烧,产生大量白烟
B.纯净的氢气在空气中安静燃烧,产生淡蓝色火焰
C.铁丝在氧气中剧烈燃烧,火星四射,生成黑色固体
D.硫在空气中燃烧产生紫蓝色火焰,生成有刺激性气味的气体
10.(2024九上·隆安期中)硒化铟半导体材料是第一批在空间站里接受过高温考验的材料。硒元素和铟元素的本质区别是
A.电子数不同 B.质子数不同
C.中子数不同 D.电子层数不同
11.(2024九上·隆安期中)物质由微观粒子构成。下列由离子构成的物质是
A.氯化钠 B.水 C.二氧化碳 D.铜
12.(2024九上·隆安期中)我国是茶文化的发源地,中国茶清香四溢。从微观角度解释闻到香味的原因是
A.分子的质量和体积都很小 B.分子可以分成原子
C.分子之间有间隙 D.分子在不断运动
13.(2024九上·隆安期中)下列物质中含有氧分子的是
A.液态空气 B.水 C.二氧化碳 D.过氧化氢
14.(2024九上·隆安期中)下列各图中和分别表示不同元素的原子,其中表示混合物的是
A. B.
C. D.
15.(2024九上·隆安期中)学习化学要构建好“宏观—微观—符号”的联系,下列说法正确的是
A.分子大,原子小
B.“”可表示铜、铜元素、1个铜原子
C.钙原子和钙离子核电荷数不相同
D.原子和原子最外层电子数均为2,在化学反应中容易失去电子2
16.(2024九上·隆安期中)钴酸锂(LiCoO2)在酸性介质中有强氧化性,在锂电池中有很好的应用。已知LiCoO2中Li的化合价为+1,钴元素(Co)的化合价是:(  )
A.-1 B.+1 C.+2 D.+3
17.(2024九上·隆安期中)“绿色环保”是杭州亚运会的理念之一,运动员使用的可降解一次性餐具是以乳酸为主要原料得到的聚酯类聚合物,下列说法正确的是
A.乳酸由三种元素组成
B.乳酸由12个原子构成
C.乳酸中碳、氢、氧元素质量之比为
D.乳酸中碳元素质量分数最小
18.(2024九上·隆安期中)区别下列各组物质,所选择的试剂或方法错误的是
A.空气和氧气—带火星的木条
B.氮气和二氧化碳气体—燃着的木条
C.水与过氧化氢溶液—二氧化锰
D.酒精和蒸馏水—闻气味
19.(2024九上·隆安期中)逻辑推理是化学学习中常用的思维方法,下列推理正确的是
A.氧化物中都含有氧元素,所以含有氧元素的化合物一定是氧化物
B.单质是由一种元素组成的纯净物,所以由一种元素组成的纯净物一定是单质
C.离子是带电的原子,所以带电的粒子一定是离子
D.金属元素原子的最外层电子数一般少于4个,所以最外层电子数少于4个的原子一定是金属元素
20.(2024九上·隆安期中)利用图1传感器采集蜡烛燃烧过程中O2和CO2浓度的变化,实验过程中采集到的数据如图2,以探究蜡烛熄灭的原因。以下分析不合理的是
A.图2中的曲线1表示瓶内O2浓度的变化
B.蜡烛燃烧过程中,瓶内氮气的总质量基本不变
C.蜡烛熄灭的原因可能是燃烧过程中产生一定浓度的CO2导致
D.燃着的蜡烛能在浓度为15%O2、5%CO2和80%N2的混合气体中保持燃烧
二、填空题(本大题共5小题,每个文字表达式2分,其余每空1分,共26分)
21.(2024九上·隆安期中)化学用语是学习和研究化学的工具,请用化学符号填空。
(1)氮元素:   。
(2)三个钾原子:   。
(3)氦气:   。
(4)氢氧根离子:   。
(5)标出氧化铝中铝元素的化合价   。
22.(2024九上·隆安期中)在①空气、②五氧化二磷、③氖气、④海水、⑤二氧化碳、⑥二氧化硫六种物质中,请回答下列问题(填序号)。
(1)不支持燃烧但能参与植物光合作用的是   。
(2)有刺激性气味且会对空气造成污染的气体是   。
(3)通常状况下,属于白色固体物质的是   。
(4)用于制造电光源(如:霓虹灯等)的是   。
(5)上述物质中属于混合物的是   。
23.(2024九上·隆安期中)氧气是一种化学性质比较活泼的气体,可以与许多物质发生化学反应。
(1)图甲燃烧的文字表达式为   。
(2)甲、乙、丙的集气瓶中都预先加入少量水,但其目的各不相同,装置甲中加少量水的目的是   。
(3)写出丙实验中的实验现象:   ;丁实验中可观察到木炭在氧气中燃烧比在空气中剧烈,说明影响木炭燃烧剧烈程度的因素是   。
24.(2024九上·隆安期中)某中学化学兴趣小组同学收集一瓶河水,模拟自来水厂中水的净化过程进行实验。
(1)操作①是除去水中一些不溶物,该操作名称为   。
(2)水是宝贵的自然资源,也是制取氢气的主要原料,如图是电解水的简易装置及微观变化图,请你根据图形回答问题。
①写出a试管中收集到的气体是   (填化学式)。
②写出电解水的反应文字表达式   。
③为了使图2完整准确,请在丙图中补充相应的图形   。
25.(2024九上·隆安期中)请根据图中提供的信息,回答下列问题:
(1)图1为A、B、C、D四种粒子的结构示意图:
①B粒子所表示的元素名称是   ,在化学反应中容易   (选填“失去”或“得到”)电子。
②与A粒子具有相似的化学性质的粒子是   (填字母编号),具有相对稳定结构的是   (填化学符号)。
(2)图2是某化学反应的微观示意图,白球表示氢原子,黑球表示氯原子。
①甲所示物质是由   (选填“分子”或“原子”)构成的。
②该反应属于   (填基本反应类型)反应。
三、简答题(本大题共2小题,每个文字表达式2分,其余每空1分,共12分)
26.(2024九上·隆安期中)阅读下列短文:
氦气是一种无色无味、不易燃、不易爆的气体。充满氦气的气球能飘在空中,是因为氦气是除了氢气以外密度最小的气体。在标准大气压下,液氦的沸点是,与人类所说的绝对零度()只有一点点距离,所以氦气在低温领域有巨大的应用价值。氦气用途广泛,小到气球充气,大到医疗科研、国防军工和其他高科技产业,被称为“黄金气体”。氦气之所以被称为“黄金气体”,还有另一主要原因:氦气无法通过人工制备获得。一方面,从空气中提取氦气,成本可能比等体积的黄金还要贵,因此不具备工业提取价值。另一方面,由于氦气的化学性质不活泼,几乎没有固态或者液态化合物的存在形态,矿物中氦气的含量很低,且提取难度大,成本高。如图是全球氦气资源分布图:
依据文章内容,回答下列问题:
(1)氦气能代替氢气填充飞艇,利用的氦气的物理性质是   。庆典活动用氦气球比用氢气球更安全,原因是   。
(2)氦气被称为“黄金气体”的原因:   。
(3)氦气资源最丰富的国家是   。
(4)从空气中提取氦气,不具备工业提取价值的主要原因是   。
27.(2024九上·隆安期中)新型材料纳米级铁粉具有广泛的用途,它比普通铁粉更易与氧气反应,其制备流程如图所示:
(1)纳米级铁粉在物质分类中属于   (填“纯净物”或“混合物”)。
(2)纳米级铁粉在氧气中能自发燃烧生成黑色固体,发生反应的文字表达式为   。
(3)在制备纳米级铁粉的工艺流程中,氮气可以保护铁粉,利用了氮气的   。
(4)上述流程中可以回收利用的物质是   。
(5)写出氢气和氯化亚铁反应的文字表达式   。
四、实验探究题(本大题共2小题,每个文字表达式2分,其余每空1分,共16分)
28.(2024九上·隆安期中)如图是实验室制取气体的部分装置。请回答有关问题:
(1)写出图中仪器的名称:①   ,②   。
(2)实验室用高锰酸钾制取氧气的装置有一个明显的错误是   。其反应原理是   (用文字表达式表示)。
(3)实验室用过氧化氢制取氧气,应选择的发生装置是   (填字母序号)。
(4)甲烷气体难溶于水且密度比空气小。可用无水醋酸钠与碱石灰两种固体混合加热制取甲烷。你认为最适合用于实验室制取并收集一瓶较纯净的甲烷气体的装置是   (填字母序号)。
29.(2024九上·隆安期中)某小组以“探究催化剂的奥秘”为题展开了项目式学习。将适量淀粉放入过氧化氢溶液中,过氧化氢溶液的分解速率加快。因此,该小组同学进行了如下探究:
【提出问题】淀粉能否作过氧化氢分解的催化剂?
【做出猜想】淀粉能作过氧化氢分解的催化剂。
【实验验证】
(1)完成下列实验探究:
实验步骤 实验现象 结论及解释
I. A中无明显现象 B产生大量气泡,带火星木条复燃。 B中产生的气体是   (填名称)。
Ⅱ.向B试管中重新加入的过氧化氢溶液,反应停止后过滤、洗涤、干燥、称量滤渣。 B中带火星木条又复燃,滤渣质量为    淀粉的   和   在反应前后均没有发生变化,能作过氧化氢分解的催化剂。
(2)B中过氧化氢反应的文字表达式:   。
【实验拓展】同学们又设计了如图所示装置对比淀粉与二氧化锰的催化效果,实验均以生成气体为准,其他可能的影响因素忽略不计,相关数据见表:
实验编号 过氧化氢溶液的体积 其他物质质量 待测数据
I 淀粉
Ⅱ 二氧化锰
(3)上述实验中“待测数据”是指   ;若,则可得出的结论是   。
【拓展探究】
(4)催化剂在化工生产中起着重要作用,   (选填“能”或“不能”)提高产物产量。
五、计算题(共6分)
30.(2024九上·隆安期中)中国是把香椿当作蔬菜的唯一国家,它不仅营养丰富,而且具有极高的药用价值,如香椿中含有的皂苷,具有抗菌、防癌的作用,皂苷的化学式为,请回答下列问题。
(1)皂苷的相对分子质量为   。
(2)皂苷中碳、氢、氧三种原子的原子个数比为   (填最简整数比,下同)。
(3)皂苷中碳、氢、氧元素的质量之比是   。
(4)含氢元素的皂苷的质量为多少克?(写出计算过程)
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】A
【知识点】空气的污染与防治
【解析】【解答】A、乘坐公共交通,减少私家车使用,降低尾气排放,利于环保,正确。B、废气直排高空,没减少污染,还扩大污染范围,不利环保,错误。
C、大量放烟花,产生烟尘和有害气体,不利环保,错误。
D、塑料露天焚烧,产生有害气体和烟尘,不利环保,错误。
故选A。
【分析】判断做法对环境的影响,是否减少污染、符合环保理念。
3.【答案】D
【知识点】化学性质与物理性质的差别及应用
【解析】【解答】A、密度,不用化学变化就能表现,是物理性质,错误。B、溶解性,不用化学变化就能表现,是物理性质,错误。
C、挥发性,不用化学变化就能表现,是物理性质,错误。
D、可燃性,需燃烧(化学变化)表现,是化学性质,正确。
故选D。
【分析】根据物理性质(无需化学变化 )和化学性质(需化学变化 )的定义,判断各选项。
4.【答案】C
【知识点】实验室常见的仪器及使用;药品的取用;检查装置的气密性
【解析】【解答】A、该装置气密性的检查是用弹簧夹夹紧橡皮管,从长颈漏斗向试管中加水时之形成封液后,试管中的水位不发生变化,则装置严密,不漏气,否则漏气;而该装置用手紧握试管,装置中的气体受热膨胀,会从长颈漏斗中逸出,不能检查装置气密性,该操作错误,不符合题意;
B、倾倒液体时试管倾斜,试剂瓶紧挨试管口,标签向手心,瓶塞倒放,该操作错误,不符合题意;
C、加热液体时用酒精灯外焰加热,且液体体积不超过试管溶剂的三分之一,该操作正确,符合题意;
D、不能将废液直接倒入下水道中否则会污染河水或者腐蚀下水道,该操作错误,不符合题意。
故答案为:C.
【分析】A、根据有长颈漏斗装置气密性的检查是用弹簧夹夹紧橡皮管,从长颈漏斗向试管中加水时之形成封液后,试管中的水位不发生变化,则装置严密,不漏气,否则漏气来解答;
B、根据倾倒液体时试管倾斜,试剂瓶紧挨试管口,标签向手心,瓶塞倒放来解答;
C、根据加热液体时用酒精灯外焰加热,且液体体积不超过试管溶剂的三分之一来解答;
D、根据实验后的废液的处理是倒入废液缸中,不能直接倒入下水道来解答。
5.【答案】D
【知识点】空气的组成
【解析】【解答】空气成分按体积分数计算是:氮气约占78%,氧气约占21%,稀有气体约占0.939%,二氧化碳约占0.031%,还有其他气体和杂质约占0.03%,所以空气中体积分数约为21%的物质是氧气,化学式为O2,故答案为:D。
【分析】根据空气的成分分析。
6.【答案】B
【知识点】物质的元素组成;分子、原子、离子、元素与物质之间的关系
【解析】【解答】元素是指具有相同核电荷数的一类原子的总称,物质由元素组成,由分子、原子和离子构成。而题意中的喝酸奶可以补钙,是因为酸奶中有含有钙元素的物质,而不是有钙这种物质。这里的“钙”指的是元素,与具体形态无关。
故答案为:B.
【分析】根据物质由元素组成,由分子、原子和离子构成来解答。
7.【答案】D
【知识点】化学性质与物理性质的差别及应用
【解析】【解答】解:A、元素的相对原子质量与元素的化学性质没有关系,故A错误;
B、元素的核电荷数决定元素的种类,故B错误;
C、与元素的化学性质关系最密切的不是原子的核外电子数,故C错误;
D、与元素的化学性质关系最密切的是原子的最外层电子数,故D正确.
故选:D.
【分析】根据元素的化学性质与原子的最外层电子数关系分析,原子的最外层电子数与元素的化学性质关系最密切.
8.【答案】B
【知识点】保护水资源
【解析】【解答】A、合理使用农药和化肥,可以减少水体污染,保护水资源,不符合题意;
B、生活垃圾丢入邕江会污染水源,应集中处理达标后排放,符合题意;
C、工业污水处理达标后排放,可以减少污染,保护水资源,不符合题意;
D、推广使用无磷洗衣粉,可以减少水体富营养化,减少“水华”现象的发生,减少污染,保护水资源,不符合题意。
故答案为:B.
【分析】根据爱护水资源的的措施是防止水体污染并且节约用水,防止水体污染的措施有生活污水集中处理后排放,工业三废处理达标后排放,合理使用化肥和农药防止水体污染,减少含磷洗衣粉的使用。生活垃圾分类处理来解答。
9.【答案】D
【知识点】氧气与碳、磷、硫、铁等物质的反应现象
【解析】【解答】A、红磷在氧气中剧烈燃烧产生大量白烟,说法正确,不符合题意;
B、纯净的氢气在空气中安静燃烧,产生淡蓝色火焰,说法正确,不符合题意;
C、铁丝在氧气中剧烈燃烧,火星四射,生成黑色固体,说法正确,不符合题意;
D、硫在空气中燃烧产生淡蓝色火焰,生成有刺激性气味的气体,说法错误,符合题意。
故答案为:D.
【分析】A、根据磷在氧气中剧烈燃烧产生大量白烟来解答;
B、根据氢气在空气中安静燃烧,产生淡蓝色火焰来解答;
C、根据铁丝在氧气中剧烈燃烧,火星四射,生成黑色固体来解答;
D、根据硫在空气中燃烧产生淡蓝色火焰,生成有刺激性气味的气体来解答。
10.【答案】B
【知识点】元素的概念
【解析】【解答】元素的概念是具有相同质子数的一类原子的总称;不同种元素最本质的区别是质子数(或核电荷数)不同,硒元素和铟元素的本质区别是质子数不同。
故答案为:B.
【分析】根据元素的概念是具有相同质子数的一类原子的总称,质子数决定元素的种类来解答。
11.【答案】A
【知识点】物质的元素组成
【解析】【解答】A、氯化钠由钠离子(Na+)和氯离子(Cl-)构成,正确。B、水由水分子(H2O)构成,错误。
C、二氧化碳由二氧化碳分子(CO2)构成,错误。
D、铜由铜原子(Cu)构成,错误。
故选A。
【分析】依据物质构成的知识(离子、分子、原子构成的物质类别 )判断。
12.【答案】D
【知识点】分子的定义与分子的特性
【解析】【解答】清香四溢,是因为分子在不断运动,香味的分子运动到人的嗅觉器官,与分子的质量和体积很小,分子之间有间隙无关,也不是因为分子可以分成原子。
故答案为:D。
【分析 】根据分子的不断运动分析。
13.【答案】A
【知识点】氧气的物理性质;分子和原子的区别和联系
【解析】【解答】A:液态空气是混合物,其中含有液氧,液氧由氧分子构成,所以液态空气中含有氧分子,该说法正确。
B:水由水分子构成,水分子中含有氧原子,不含氧分子,该说法错误。
C:二氧化碳由二氧化碳分子构成,二氧化碳分子中含有氧原子,不含氧分子,该说法错误。
D:过氧化氢由过氧化氢分子构成,过氧化氢分子中含有氧原子,不含氧分子,该说法错误。
综上,答案是A。
【分析】根据物质的构成(分子、原子),判断是否含有氧分子。氧分子构成氧气,所以含有氧气的物质(或混合物中含有氧气成分的)才含有氧分子。
14.【答案】B
【知识点】微粒观点及模型图的应用;纯净物和混合物
【解析】【解答】A、该物质由同种分子构成,属于纯净物,不符合题意;
B、该物质由三种分子构成,属于混合物,符合题意;
C、该物质由同种分子构成,属于纯净物,不符合题意;
D、该物质由同种分子构成,属于纯净物,不符合题意。
故答案为:B。
【分析】根据由同种分子构成的物质属于纯净物,由不同种分子构成的物质属于混合物分析。
15.【答案】B
【知识点】分子和原子的区别和联系;原子和离子的相互转化;原子结构示意图与离子结构示意图;元素的符号及其意义
【解析】【解答】A、 分子由原子构成,但不同分子和原子无法比较大小(如氢气分子比铁原子小 ),错误。B、“Cu”是铜的元素符号,可表示铜这种物质、铜元素、1个铜原子,正确。
C、钙原子失电子成钙离子,质子数(核电荷数 )不变,错误。
D、He原子最外层2电子(只有一层 ),是稳定结构,不易失电子;Mg原子最外层2电子,易失电子,错误。
故选B。
【分析】依据分子、原子、元素符号含义,以及原子和离子的关系、最外层电子数与化学性质的关系判断。
16.【答案】D
【知识点】有关元素化合价的计算
【解析】【解答】钴酸锂各元素化合价之和为0,氧的化合价为-2,Li为+1,则Co化合价为0-(-2×2+1)=+3
故答案为:D。
【分析】根据化合物中各元素的化合价代数和总为零解答
17.【答案】A
【知识点】化学式的书写及意义;化学式的相关计算
【解析】【解答】A:乳酸的化学式为C3H6O3,由碳、氢、氧三种元素组成,该说法正确。
B:应该是1个乳酸分子由 3 + 6 + 3 = 12 个原子构成,而非乳酸由12个原子构成,该说法错误。
C:乳酸中碳、氢、氧元素质量之比为 (12×3):(1×6):(16×3) = 36:6:48 = 6:1:8 ,而非 3:6:3 (这是原子个数比),该说法错误。
D:由碳、氢、氧元素质量比 6:1:8 可知,氢元素质量分数最小,而非碳元素,该说法错误。
综上,答案是A。
【分析】根据乳酸的化学式C3H6O3,从元素组成、分子原子构成、元素质量比、元素质量分数等方面逐一分析选项。
18.【答案】B
【知识点】氧气的化学性质;氧气的实验室制法;二氧化碳的检验和验满;甲烷、乙醇等常见有机物的性质和用途
【解析】【解答】A、氧气具有助燃性。将带火星的木条伸入,氧气能使带火星的木条复燃,空气不能使带火星的木条复燃,利用带火星的木条,可以区别空气和氧气,A正确;
B、氮气、二氧化碳不能燃烧也不支持燃烧。将燃着的木条伸入,燃着的木条熄灭,所以燃着的木条无法区别氮气和二氧化碳,B错误;
C、二氧化锰能催化过氧化氢分解成氧气和氢气,但二氧化锰与水不反应;所以将二氧化锰加入水中,无明显现象,将二氧化锰加入过氧化氢溶液中,产生大量气泡,利用二氧化锰可以区别水和过氧化氢溶液,C正确;
D、酒精有刺激性气味,蒸馏水没有气味,通过闻气味可以区别酒精和蒸馏水,D正确。
故答案为:B。
【分析】掌握常见物质的化学性质是解答该问题的关键。
19.【答案】B
【知识点】原子和离子的相互转化;原子结构示意图与离子结构示意图;单质和化合物;从组成上识别氧化物
【解析】【解答】A、氧化物需由两种元素组成且一种是氧元素,含 氧元素的化合物(如KMnO4,三种元素 )不一定是氧化物,错误。B、单质定义是一种元素组成的纯净物,所以一种元素组成的纯净物一定是单质,正确。
C、带电粒子不一定是离子,还可能是质子、电子等,错误。
D、最外层电子少于4个的原子(如氢原子 )不一定是金属元素,错误。
故选B。
【分析】依据氧化物、单质、离子、金属元素的定义和特征,逐一分析推理是否正确。
20.【答案】D
【知识点】蜡烛燃烧实验;二氧化碳的化学性质
【解析】【解答】A、曲线1初始体积分数为20%左右,随着反应进行体积分数呈下降趋势。因为蜡烛燃烧消耗氧气,随着反应的进行,氧气的体积分数逐渐降低,故图2中的曲线1表示瓶内O2浓度的变化,A不符合题意;
B、氮气不参与燃烧,故蜡烛燃烧过程中,瓶内氮气的总质量基本不变,B不符合题意;
C、二氧化碳不燃烧、不支持燃烧,蜡烛熄灭的原因可能是燃烧过程中产生一定浓度的CO2导致,C不符合题意;
D、由图2可知,蜡烛熄灭时,氧气、二氧化碳的体积分数分别为15.6%、3.8%,故此时的氮气的体积分数约为80%N,所以蜡烛不能 浓度为15%O2、5%CO2和80%N2的混合气体中保持燃烧 ,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】从图中提取有效信息是解答该问题的关键。空气中氧气体积分数为21%,氮气为78%,其他成分是1%。
21.【答案】(1)N
(2)3K
(3)He
(4)OH-
(5)
【知识点】元素的符号及其意义;化学式的书写及意义;化学符号及其周围数字的意义
【解析】【解答】(1)氮元素符号:N(元素符号“一大二小”,氮的元素符号是N )。
(2)三个钾原子:3K(原子符号前加数字表示原子个数,钾原子符号是K )。
(3)氦气:He(氦气是稀有气体,由原子直接构成,化学式用元素符号表示 )。
(4)氢氧根离子:OH-(离子符号书写,氢氧根整体带1个单位负电荷 )。
(5)氧化铝中铝元素化合价:(化合价标在元素符号正上方,氧化铝中铝为 +3价 )。
【分析】根据化学用语规则(元素符号、原子个数表示、稀有气体化学式、离子符号、化合价标注 )直接书写。
(1)根据元素符号的书写方法,第一个字母要大写,第二个字母要小写,则氮元素符号为N,故填:N;
(2)由原子的表示方法,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,则三个钾原子可表示为3K,故填:3K;
(3)氦气属于稀有气体,由原子直接构成的物质,元素符号可表示该物质组成,则氦气可表示为He,故填:He;
(4)由离子的表示方法,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,则氢氧根离子可表示为OH-,故填:OH-;
(5)氧化铝中氧元素的化合价为-2价,则铝元素的化合价为+3价;由化合价的表示方法,在该元素的上方用正负号和数字表示,正负号在前,数字在后,1不能省略,则氧化铝中铝元素的化合价表示为,故填:。
22.【答案】(1)⑤
(2)⑥
(3)②
(4)③
(5)①④
【知识点】空气的组成;空气的污染与防治;二氧化碳的用途;纯净物和混合物
【解析】【解答】(1)问:植物光合作用需要二氧化碳,且二氧化碳不支持燃烧 ,所以不支持燃烧但能参与植物光合作用的是⑤。
(2)问:六种物质里,二氧化硫有刺激性气味,还会污染空气,所以有刺激性气味且会对空气造成污染的气体是⑥。
(3)问:通常状况下,五氧化二磷是白色固体,所以属于白色固体物质的是②。
(4)问:氖气通电会发光,可制造电光源(如霓虹灯),所以用于制造电光源的是③。
(5)问:空气含多种气体,海水含多种物质,二者属于混合物;其余是纯净物,所以属于混合物的是①④。
【分析】依据物质的性质(如参与光合作用、气味、状态、用途 )和分类(混合物含多种物质 )来判断。
(1)二氧化碳能参与植物的光合作用,且二氧化碳不支持燃烧,故填:⑤;
(2)二氧化硫有刺激性气味且会对空气造成污染,故填:⑥;
(3)通常状况下,空气、氖气、二氧化碳、二氧化硫等都是无色气体,海水是液体,五氧化二磷是白色固体,故填:②;
(4)稀有气体通电时能发出不同颜色的光,氖气属于稀有气体,可用于制造电光源,故填:③;
(5)空气中含有氮气、氧气等物质,属于混合物,海水中含有水、氯化钠等物质,属于混合物,故填:①④。
23.【答案】(1)
(2)吸收有毒的二氧化硫
(3)剧烈燃烧,红星四射,生成一种黑色固体;氧气的浓度
【知识点】氧气与碳、磷、硫、铁等物质的反应现象
【解析】【解答】(1)如图,甲中硫和氧气点燃生成二氧化硫,文字表达式是:
(2)硫燃烧后生成二氧化硫有毒,且溶于水,因此加水用于吸收有毒的二氧化硫;
(3)铁在纯氧中燃烧现象是:剧烈燃烧,红星四射,生成一种黑色固体;
木炭在空气中燃烧和氧气中燃烧现象剧烈程度不同,是由于氧气的浓度造成的。
【分析】掌握常见物质在氧气中被点燃的现象和结论是解答该题的关键。
硫在氧气中被点燃发出蓝紫色的火焰,生成有毒的二氧化硫;
铁在氧气中被点燃,火星四溅,生成四氧化三铁。
(1)如图,甲中硫和氧气点燃生成二氧化硫,文字表达式是:
(2)硫燃烧后生成二氧化硫有毒,且溶于水,因此加水用于吸收有毒的二氧化硫;
(3)铁在纯氧中燃烧现象是:剧烈燃烧,红星四射,生成一种黑色固体;
木炭在空气中燃烧和氧气中燃烧现象剧烈程度不同,是由于氧气的浓度造成的。
24.【答案】(1)过滤
(2)H2;水氢气+氧气;
【知识点】过滤的原理、方法及其应用;电解水实验;化学反应的实质
【解析】【解答】(1)操作①名称:要除去水中不溶物,常用的操作是过滤,所以操作①是过滤 。
(2)①a试管气体:电解水时,负极产生氢气,正极产生氧气,且氢气与氧气体积比约为2:1,a试管连接电源负极,气体体积大,所以是H2。
②电解水文字表达式:水在通电条件下分解为氢气和氧气,文字表达式为: 水氢气+氧气 .
③丙图补充:电解水时,水分子分解为氢原子和氧原子,氢原子重新组合成氢分子,氧原子重新组合成氧分子,且氢分子、氧分子个数比为2:1。乙图有4个氢原子和2个氧原子,已有的丙图有1个氢分子(2个氢原子 )和1个氧分子(2个氧原子 ),还需补充1个氢分子(由2个氢原子构成 ),即再画一个H2分子图形 。
【分析】依据水的净化(过滤除不溶物 )、电解水实验(正氧负氢、体积比1:2 ,分子分解与重新组合 )的知识进行判断和书写。
(1)操作①能将固体和液体分离,除去水中一些不溶物,其操作名称为过滤,故填:过滤;
(2)①电解水实验中“正氧负氢,氢二氧一”,a试管与电源的负极相连,则收集到的气体是氢气,其化学式为H2,故填:H2;
②水通电分解生成氢气和氧气,反应的文字表达式为水氢气+氧气,故填:水氢气+氧气;
③根据质量守恒定律可知,化学反应前后原子种类及数目不变,由图2可知,反应前有4个氢原子和2个氧原子,反应后有2个氢原子和2和氧原子,还少2个氢原子,2个氢原子构成1个氢分子,故填:。
25.【答案】(1)钠;失去;C;Cl-
(2)分子;化合
【知识点】原子结构示意图与离子结构示意图;化合反应及其应用;微粒观点及模型图的应用
【解析】【解答】(1)①由图1可知,B质子数为11,为11号钠元素,其最外层电子数为1,在化学变化中易失去1个电子;
②由图1可知,A和C的最外层电子数相同,故与A粒子具有相似的化学性质的粒子是C;D的最外层电子数达到了8个电子稳定结构,故具有相对稳定结构的是D,D质子数=17,核外电子数=18,表示带1个单位负电荷的氯离子,化学符号为Cl-;
(2)①由图2可知,甲所示物质是氢气,氢气是由氢分子构成的;
②由图2可知,该反应符合“多变一”的特点,属于化合反应。
【分析】在原子中,原子序数=质子数=电子数=核电荷数;
在原子中:当电子层数大于1时,最外层电子数为8(只有一个电子层时为2)的结构属于稳定结构;当当电子层数只有1时,最外层(第一层)电子数为2的结构属于稳定结构。当电子层数大于1时,最外层电子数小于4时,该原子易失去电子,使次外层成为最外层,达到8电子稳定结构;
当电子层数大于1时,最外层电子数大于4时,该原子易得到电子,使最外层达到8电子稳定结构;
化合反应定义为由两种或两种以上的物质反应生成一种新物质的反应,特点可以总结为“多变一”。
(1)①由图1可知,B质子数为11,为11号钠元素,其最外层电子数为1,在化学变化中易失去1个电子;
②由图1可知,A和C的最外层电子数相同,故与A粒子具有相似的化学性质的粒子是C;D的最外层电子数达到了8个电子稳定结构,故具有相对稳定结构的是D,D质子数=17,核外电子数=18,表示带1个单位负电荷的氯离子,化学符号为Cl-;
(2)①由图2可知,甲所示物质是氢气,氢气是由氢分子构成的;
②由图2可知,该反应符合“多变一”的特点,属于化合反应。
26.【答案】(1)密度比空气小;氢气易燃、易爆,氦气化学性质不活泼
(2)氦气的用途广泛,但无法通过人工制备获得
(3)美国
(4)空气中氦气的含量很低,且提取难度大,成本高
【知识点】空气的组成;化学性质与物理性质的差别及应用;氢气的化学性质与燃烧实验
【解析】【解答】(1)氦气能代替氢气填充飞艇,看短文“充满氦气的气球能飘在空中,是因为氦气是除了氢气以外密度最小的气体” ,所以利用的物理性质是密度比空气小。
庆典用氦气球更安全,因为短文说氦气“不易燃、不易爆”,而氢气易燃易爆,所以原因是氢气易燃、易爆,氦气化学性质不活泼 。
(2)短文提到“氦气用途广泛……还因为氦气无法通过人工制备获得”,所以被称为“黄金气体”的原因是氦气的用途广泛,但无法通过人工制备获得 。
(3)看全球氦气资源分布图,美国占比40\% ,占比最高,所以氦气资源最丰富的国家是美国 。
(4)短文讲“从空气中提取氦气,成本可能比等体积的黄金还要贵,因此不具备工业提取价值……矿物中氦气的含量很低,且提取难度大,成本高” ,所以不具备工业提取价值的主要原因是空气中氦气的含量很低,且提取难度大,成本高 。
【分析】短文中找对应描述,直接提取或归纳关键信息(如性质、用途、资源分布、提取成本等 )。
(1)氦气能代替氢气填充飞艇,利用的是氦气密度比空气小的物理性质;氢气具有可燃性,庆典活动用氦气球比用氢气球更安全,原因是:氢气易燃、易爆,氦气化学性质不活泼。
(2)由短文可知,氦气被称为“黄金气体”的原因是氦气的用途广泛,但无法通过人工制备获得。故填:氦气的用途广泛,但无法通过人工制备获得。
(3)由全球氦气资源分布图可知,氦气资源最丰富的国家是美国。故填:美国。
(4)由短文可知,从空气中提取氦气,不具备工业提取价值的主要原因是空气中氦气的含量很低,且提取难度大,成本高。故填:空气中氦气的含量很低,且提取难度大,成本高。
27.【答案】(1)纯净物
(2)
(3)化学性质不活泼
(4)氮气
(5)
【知识点】空气的组成;氧气与碳、磷、硫、铁等物质的反应现象;纯净物和混合物
【解析】【解答】(1)纳米级铁粉只由铁一种物质组成,所以在物质分类中属于纯净物。
(2)纳米级铁粉在氧气中燃烧生成黑色固体四氧化三铁,反应的文字表达式为: 。
(3)在制备纳米级铁粉的工艺流程中,氮气可以保护铁粉,是因为氮气化学性质不活泼,不易与铁粉等发生反应 。
(4)流程中氮气作为保护气,反应后又生成氮气,所以可以回收利用的物质是氮气。
(5)根据制备流程,氢气和氯化亚铁在高温条件下反应生成纳米级铁粉和氯化氢,文字表达式为: 。
【分析】依据物质分类(纯净物含一种物质 )、反应原理(铁粉与氧气反应产物,氢气与氯化亚铁反应 )、氮气性质(化学性质不活泼 )、可回收物质判断(参与反应又生成的物质 )来解答。
(1)纳米级铁粉只含一种物质,在物质分类中属于纯净物。
(2)纳米级铁粉在氧气中能自发燃烧生成黑色固体,此黑色固体是四氧化三铁,反应的文字表达式为:。
(3)根据题意,纳米铁粉比普通铁粉更易与氧气反应,在制备纳米级铁粉的工艺流程中,氮气可以保护铁粉,利用了氮气的化学性质不活泼。
(4)根据流程图,氮气作为反应的保护气,不参与反应,可以从氯化氢和氮气的混合气体中回收氮气并重新利用,因此流程中可以回收利用的物质是氮气。
(5)根据流程图,氢气和氯化亚铁在高温条件下反应生成纳米级铁粉和氯化氢,反应的文字表达式为:。
28.【答案】(1)试管;集气瓶
(2)试管口没有放一团棉花;高锰酸钾锰酸钾+二氧化锰+氧气
(3)A
(4)CD
【知识点】氧气的实验室制法;气体制取装置的探究
【解析】【解答】(1)仪器名称:根据常见仪器形状和用途,①是试管,②是集气瓶 。
(2)错误:加热高锰酸钾时,试管口没放棉花,会导致高锰酸钾粉末进入导管,所以明显错误是试管口没有放一团棉花 。
反应:高锰酸钾受热分解为锰酸钾、二氧化锰和氧气,文字表达式是:高锰酸钾锰酸钾+二氧化锰+氧气。
(3)过氧化氢制氧气发生装置:过氧化氢制氧气是固体(二氧化锰 )和液体(过氧化氢 )在常温下反应,应选固液常温型发生装置,即A 。
(4)制取:甲烷用无水醋酸钠与碱石灰固体混合加热,选固体加热型发生装置C 。
收集:甲烷难溶于水,排水法(D )收集的气体更纯净,所以制取并收集较纯净甲烷选CD 。
【分析】依据仪器识别(看形状记名称 )、制氧原理(高锰酸钾、过氧化氢的反应特点 )、发生装置选择(固液常温/固体加热 )、收集装置选择(气体溶解性、密度 )来判断。
(1)由图可知,仪器①的名称为试管,仪器②的名称为集气瓶,故填:试管;集气瓶;
(2)实验室用高锰酸钾制取氧气时,为防止加热时粉末状进入导管,试管口应放一团棉花,图中试管口没有放一团棉花;高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,反应的文字表达式为高锰酸钾锰酸钾+二氧化锰+氧气,故填:试管口没有放一团棉花;高锰酸钾锰酸钾+二氧化锰+氧气;
(3)实验室用过氧化氢制取氧气,属于固液常温型,选择的发生装置为A或B,故填:A或B;
(4)用无水醋酸钠与碱石灰两种固体混合加热制取甲烷,属于固-固加热型,选择的发生装置为C,甲烷气体难溶于水且密度比空气小,可采用排水法或向下排空气法收集,采用排水法收集气体较纯净,选择的收集装置为D,故填:CD。
29.【答案】氧气;a;质量;化学性质;;生成25mL气体所需的时间;相同条件下,二氧化锰的催化效果比淀粉好;不能
【知识点】氧气的化学性质;氧气的实验室制法;催化剂的特点与催化作用
【解析】【解答】(1)第1空:B中产生气体使带火星木条复燃,过氧化氢分解产生的这种气体是氧气 。
第2空:催化剂反应前后质量不变,加入ag淀粉,反应后滤渣质量为ag 。
第3、4空:淀粉作催化剂,反应前后质量和化学性质不变,所以填质量、化学性质 。
(2)文字表达式:过氧化氢在淀粉催化下分解为水和氧气,即 。
(3)待测数据:实验以生成25mL气体为准,“待测数据”是收集25mL气体所需时间 。
结论:若a > b,说明淀粉催化时收集25mL气体时间更长,即二氧化锰的催化效果比淀粉好 。
(4)催化剂对产物产量影响:催化剂只能改变化学反应速率,不能提高产物产量,所以填不能 。
【分析】依据催化剂“一变两不变”(改变化学反应速率,质量和化学性质不变 )的特点,结合过氧化氢分解实验现象(产生氧气使木条复燃 )、催化效果对比(收集气体时间 )来分析。
30.【答案】(1)414
(2)9:14:1
(3)54:7:8
(4)解:含氢元素的皂苷的质量为8.4g÷()=82.8g;
答:含氢元素的皂苷的质量为82.8g。
【知识点】化学式的书写及意义;化学式的相关计算
【解析】【解答】(1)相对分子质量 = 各原子相对原子质量×原子个数之和。
皂苷()中,C相对原子质量12、H1、O16,则相对分子质量 = 12×27 + 1×42 + 16×3 = 414 。
(2)皂苷分子中C、H、O原子个数分别为27、42、3,最简整数比 = 27:42:3 = 9:14:1 。
(3)元素质量比 = (原子相对原子质量×原子个数)之比。
C、H、O元素质量比 = (12×27):(1×42):(16×3) = 324:42:48 = 54:7:8 。
【分析】利用化学式计算(相对分子质量、原子个数比、元素质量比、元素质量分数 )的基本公式,逐步推导。
(1)皂苷的相对分子质量为12×27+1×42+16×3=414,故填:414;
(2)皂苷是由皂苷分子构成,1个皂苷分子是由27个碳原子、42个氢原子和3个氧原子构成,则皂苷中碳、氢、氧三种原子的原子个数比为27:42:3=9:14:1,故填:9:14:1;
(3)皂苷中碳、氢、氧元素的质量之比为(12×27):(1×42):(16×3)=54:7:8,故填:54:7:8;
(4)见答案。
1 / 1广西南宁市隆安县雁江镇初级中学2024--2025学年九年级上学期期中考试化学试题
一、单项选择题(本大题共20小题,每小题2分,共40分。在每小题列出的四个备选项中,只有一项符合题目要求,错选、多选或未选均不得分。)
1.(2024九上·隆安期中)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·隆安期中)2023年世界环境日中国主题是“建设人与自然和谐共生的现代化”。下列做法有利于实现这一目标的是
A.乘坐公共交通工具出行 B.将废气直接排入高空
C.大量燃放烟花爆竹 D.废弃塑料露天焚烧
【答案】A
【知识点】空气的污染与防治
【解析】【解答】A、乘坐公共交通,减少私家车使用,降低尾气排放,利于环保,正确。B、废气直排高空,没减少污染,还扩大污染范围,不利环保,错误。
C、大量放烟花,产生烟尘和有害气体,不利环保,错误。
D、塑料露天焚烧,产生有害气体和烟尘,不利环保,错误。
故选A。
【分析】判断做法对环境的影响,是否减少污染、符合环保理念。
3.(2024九上·隆安期中)下列物质的性质中属于化学性质的是
A.密度 B.溶解性 C.挥发性 D.可燃性
【答案】D
【知识点】化学性质与物理性质的差别及应用
【解析】【解答】A、密度,不用化学变化就能表现,是物理性质,错误。B、溶解性,不用化学变化就能表现,是物理性质,错误。
C、挥发性,不用化学变化就能表现,是物理性质,错误。
D、可燃性,需燃烧(化学变化)表现,是化学性质,正确。
故选D。
【分析】根据物理性质(无需化学变化 )和化学性质(需化学变化 )的定义,判断各选项。
4.(2024九上·隆安期中)规范操作是实验成功的保障,下列操作正确的是
A.检查气密性
B.液体的倾倒
C.给液体加热
D.处理实验废液
【答案】C
【知识点】实验室常见的仪器及使用;药品的取用;检查装置的气密性
【解析】【解答】A、该装置气密性的检查是用弹簧夹夹紧橡皮管,从长颈漏斗向试管中加水时之形成封液后,试管中的水位不发生变化,则装置严密,不漏气,否则漏气;而该装置用手紧握试管,装置中的气体受热膨胀,会从长颈漏斗中逸出,不能检查装置气密性,该操作错误,不符合题意;
B、倾倒液体时试管倾斜,试剂瓶紧挨试管口,标签向手心,瓶塞倒放,该操作错误,不符合题意;
C、加热液体时用酒精灯外焰加热,且液体体积不超过试管溶剂的三分之一,该操作正确,符合题意;
D、不能将废液直接倒入下水道中否则会污染河水或者腐蚀下水道,该操作错误,不符合题意。
故答案为:C.
【分析】A、根据有长颈漏斗装置气密性的检查是用弹簧夹夹紧橡皮管,从长颈漏斗向试管中加水时之形成封液后,试管中的水位不发生变化,则装置严密,不漏气,否则漏气来解答;
B、根据倾倒液体时试管倾斜,试剂瓶紧挨试管口,标签向手心,瓶塞倒放来解答;
C、根据加热液体时用酒精灯外焰加热,且液体体积不超过试管溶剂的三分之一来解答;
D、根据实验后的废液的处理是倒入废液缸中,不能直接倒入下水道来解答。
5.(2024九上·隆安期中)空气由多种气体组成,其中体积分数约为21%的物质是(  )
A. B.He C. D.
【答案】D
【知识点】空气的组成
【解析】【解答】空气成分按体积分数计算是:氮气约占78%,氧气约占21%,稀有气体约占0.939%,二氧化碳约占0.031%,还有其他气体和杂质约占0.03%,所以空气中体积分数约为21%的物质是氧气,化学式为O2,故答案为:D。
【分析】根据空气的成分分析。
6.(2024九上·隆安期中)适量饮用酸奶有助于抑制缺钙引起的骨质疏松症。这里的“钙”指的是
A.单质 B.元素 C.原子 D.分子
【答案】B
【知识点】物质的元素组成;分子、原子、离子、元素与物质之间的关系
【解析】【解答】元素是指具有相同核电荷数的一类原子的总称,物质由元素组成,由分子、原子和离子构成。而题意中的喝酸奶可以补钙,是因为酸奶中有含有钙元素的物质,而不是有钙这种物质。这里的“钙”指的是元素,与具体形态无关。
故答案为:B.
【分析】根据物质由元素组成,由分子、原子和离子构成来解答。
7.(2024九上·隆安期中)与元素的化学性质关系最密切的是(  )
A.元素的相对原子质量 B.元素的核电荷数
C.原子的核外电子数 D.原子的最外层电子数
【答案】D
【知识点】化学性质与物理性质的差别及应用
【解析】【解答】解:A、元素的相对原子质量与元素的化学性质没有关系,故A错误;
B、元素的核电荷数决定元素的种类,故B错误;
C、与元素的化学性质关系最密切的不是原子的核外电子数,故C错误;
D、与元素的化学性质关系最密切的是原子的最外层电子数,故D正确.
故选:D.
【分析】根据元素的化学性质与原子的最外层电子数关系分析,原子的最外层电子数与元素的化学性质关系最密切.
8.(2024九上·隆安期中)下列做法不利于保护邕江水质的是
A.合理使用农药和化肥 B.生活垃圾丢入邕江
C.工业污水处理达标后排放 D.推广使用无磷洗衣粉
【答案】B
【知识点】保护水资源
【解析】【解答】A、合理使用农药和化肥,可以减少水体污染,保护水资源,不符合题意;
B、生活垃圾丢入邕江会污染水源,应集中处理达标后排放,符合题意;
C、工业污水处理达标后排放,可以减少污染,保护水资源,不符合题意;
D、推广使用无磷洗衣粉,可以减少水体富营养化,减少“水华”现象的发生,减少污染,保护水资源,不符合题意。
故答案为:B.
【分析】根据爱护水资源的的措施是防止水体污染并且节约用水,防止水体污染的措施有生活污水集中处理后排放,工业三废处理达标后排放,合理使用化肥和农药防止水体污染,减少含磷洗衣粉的使用。生活垃圾分类处理来解答。
9.(2024九上·隆安期中)下列实验现象描述错误的是
A.红磷在氧气中剧烈燃烧,产生大量白烟
B.纯净的氢气在空气中安静燃烧,产生淡蓝色火焰
C.铁丝在氧气中剧烈燃烧,火星四射,生成黑色固体
D.硫在空气中燃烧产生紫蓝色火焰,生成有刺激性气味的气体
【答案】D
【知识点】氧气与碳、磷、硫、铁等物质的反应现象
【解析】【解答】A、红磷在氧气中剧烈燃烧产生大量白烟,说法正确,不符合题意;
B、纯净的氢气在空气中安静燃烧,产生淡蓝色火焰,说法正确,不符合题意;
C、铁丝在氧气中剧烈燃烧,火星四射,生成黑色固体,说法正确,不符合题意;
D、硫在空气中燃烧产生淡蓝色火焰,生成有刺激性气味的气体,说法错误,符合题意。
故答案为:D.
【分析】A、根据磷在氧气中剧烈燃烧产生大量白烟来解答;
B、根据氢气在空气中安静燃烧,产生淡蓝色火焰来解答;
C、根据铁丝在氧气中剧烈燃烧,火星四射,生成黑色固体来解答;
D、根据硫在空气中燃烧产生淡蓝色火焰,生成有刺激性气味的气体来解答。
10.(2024九上·隆安期中)硒化铟半导体材料是第一批在空间站里接受过高温考验的材料。硒元素和铟元素的本质区别是
A.电子数不同 B.质子数不同
C.中子数不同 D.电子层数不同
【答案】B
【知识点】元素的概念
【解析】【解答】元素的概念是具有相同质子数的一类原子的总称;不同种元素最本质的区别是质子数(或核电荷数)不同,硒元素和铟元素的本质区别是质子数不同。
故答案为:B.
【分析】根据元素的概念是具有相同质子数的一类原子的总称,质子数决定元素的种类来解答。
11.(2024九上·隆安期中)物质由微观粒子构成。下列由离子构成的物质是
A.氯化钠 B.水 C.二氧化碳 D.铜
【答案】A
【知识点】物质的元素组成
【解析】【解答】A、氯化钠由钠离子(Na+)和氯离子(Cl-)构成,正确。B、水由水分子(H2O)构成,错误。
C、二氧化碳由二氧化碳分子(CO2)构成,错误。
D、铜由铜原子(Cu)构成,错误。
故选A。
【分析】依据物质构成的知识(离子、分子、原子构成的物质类别 )判断。
12.(2024九上·隆安期中)我国是茶文化的发源地,中国茶清香四溢。从微观角度解释闻到香味的原因是
A.分子的质量和体积都很小 B.分子可以分成原子
C.分子之间有间隙 D.分子在不断运动
【答案】D
【知识点】分子的定义与分子的特性
【解析】【解答】清香四溢,是因为分子在不断运动,香味的分子运动到人的嗅觉器官,与分子的质量和体积很小,分子之间有间隙无关,也不是因为分子可以分成原子。
故答案为:D。
【分析 】根据分子的不断运动分析。
13.(2024九上·隆安期中)下列物质中含有氧分子的是
A.液态空气 B.水 C.二氧化碳 D.过氧化氢
【答案】A
【知识点】氧气的物理性质;分子和原子的区别和联系
【解析】【解答】A:液态空气是混合物,其中含有液氧,液氧由氧分子构成,所以液态空气中含有氧分子,该说法正确。
B:水由水分子构成,水分子中含有氧原子,不含氧分子,该说法错误。
C:二氧化碳由二氧化碳分子构成,二氧化碳分子中含有氧原子,不含氧分子,该说法错误。
D:过氧化氢由过氧化氢分子构成,过氧化氢分子中含有氧原子,不含氧分子,该说法错误。
综上,答案是A。
【分析】根据物质的构成(分子、原子),判断是否含有氧分子。氧分子构成氧气,所以含有氧气的物质(或混合物中含有氧气成分的)才含有氧分子。
14.(2024九上·隆安期中)下列各图中和分别表示不同元素的原子,其中表示混合物的是
A. B.
C. D.
【答案】B
【知识点】微粒观点及模型图的应用;纯净物和混合物
【解析】【解答】A、该物质由同种分子构成,属于纯净物,不符合题意;
B、该物质由三种分子构成,属于混合物,符合题意;
C、该物质由同种分子构成,属于纯净物,不符合题意;
D、该物质由同种分子构成,属于纯净物,不符合题意。
故答案为:B。
【分析】根据由同种分子构成的物质属于纯净物,由不同种分子构成的物质属于混合物分析。
15.(2024九上·隆安期中)学习化学要构建好“宏观—微观—符号”的联系,下列说法正确的是
A.分子大,原子小
B.“”可表示铜、铜元素、1个铜原子
C.钙原子和钙离子核电荷数不相同
D.原子和原子最外层电子数均为2,在化学反应中容易失去电子2
【答案】B
【知识点】分子和原子的区别和联系;原子和离子的相互转化;原子结构示意图与离子结构示意图;元素的符号及其意义
【解析】【解答】A、 分子由原子构成,但不同分子和原子无法比较大小(如氢气分子比铁原子小 ),错误。B、“Cu”是铜的元素符号,可表示铜这种物质、铜元素、1个铜原子,正确。
C、钙原子失电子成钙离子,质子数(核电荷数 )不变,错误。
D、He原子最外层2电子(只有一层 ),是稳定结构,不易失电子;Mg原子最外层2电子,易失电子,错误。
故选B。
【分析】依据分子、原子、元素符号含义,以及原子和离子的关系、最外层电子数与化学性质的关系判断。
16.(2024九上·隆安期中)钴酸锂(LiCoO2)在酸性介质中有强氧化性,在锂电池中有很好的应用。已知LiCoO2中Li的化合价为+1,钴元素(Co)的化合价是:(  )
A.-1 B.+1 C.+2 D.+3
【答案】D
【知识点】有关元素化合价的计算
【解析】【解答】钴酸锂各元素化合价之和为0,氧的化合价为-2,Li为+1,则Co化合价为0-(-2×2+1)=+3
故答案为:D。
【分析】根据化合物中各元素的化合价代数和总为零解答
17.(2024九上·隆安期中)“绿色环保”是杭州亚运会的理念之一,运动员使用的可降解一次性餐具是以乳酸为主要原料得到的聚酯类聚合物,下列说法正确的是
A.乳酸由三种元素组成
B.乳酸由12个原子构成
C.乳酸中碳、氢、氧元素质量之比为
D.乳酸中碳元素质量分数最小
【答案】A
【知识点】化学式的书写及意义;化学式的相关计算
【解析】【解答】A:乳酸的化学式为C3H6O3,由碳、氢、氧三种元素组成,该说法正确。
B:应该是1个乳酸分子由 3 + 6 + 3 = 12 个原子构成,而非乳酸由12个原子构成,该说法错误。
C:乳酸中碳、氢、氧元素质量之比为 (12×3):(1×6):(16×3) = 36:6:48 = 6:1:8 ,而非 3:6:3 (这是原子个数比),该说法错误。
D:由碳、氢、氧元素质量比 6:1:8 可知,氢元素质量分数最小,而非碳元素,该说法错误。
综上,答案是A。
【分析】根据乳酸的化学式C3H6O3,从元素组成、分子原子构成、元素质量比、元素质量分数等方面逐一分析选项。
18.(2024九上·隆安期中)区别下列各组物质,所选择的试剂或方法错误的是
A.空气和氧气—带火星的木条
B.氮气和二氧化碳气体—燃着的木条
C.水与过氧化氢溶液—二氧化锰
D.酒精和蒸馏水—闻气味
【答案】B
【知识点】氧气的化学性质;氧气的实验室制法;二氧化碳的检验和验满;甲烷、乙醇等常见有机物的性质和用途
【解析】【解答】A、氧气具有助燃性。将带火星的木条伸入,氧气能使带火星的木条复燃,空气不能使带火星的木条复燃,利用带火星的木条,可以区别空气和氧气,A正确;
B、氮气、二氧化碳不能燃烧也不支持燃烧。将燃着的木条伸入,燃着的木条熄灭,所以燃着的木条无法区别氮气和二氧化碳,B错误;
C、二氧化锰能催化过氧化氢分解成氧气和氢气,但二氧化锰与水不反应;所以将二氧化锰加入水中,无明显现象,将二氧化锰加入过氧化氢溶液中,产生大量气泡,利用二氧化锰可以区别水和过氧化氢溶液,C正确;
D、酒精有刺激性气味,蒸馏水没有气味,通过闻气味可以区别酒精和蒸馏水,D正确。
故答案为:B。
【分析】掌握常见物质的化学性质是解答该问题的关键。
19.(2024九上·隆安期中)逻辑推理是化学学习中常用的思维方法,下列推理正确的是
A.氧化物中都含有氧元素,所以含有氧元素的化合物一定是氧化物
B.单质是由一种元素组成的纯净物,所以由一种元素组成的纯净物一定是单质
C.离子是带电的原子,所以带电的粒子一定是离子
D.金属元素原子的最外层电子数一般少于4个,所以最外层电子数少于4个的原子一定是金属元素
【答案】B
【知识点】原子和离子的相互转化;原子结构示意图与离子结构示意图;单质和化合物;从组成上识别氧化物
【解析】【解答】A、氧化物需由两种元素组成且一种是氧元素,含 氧元素的化合物(如KMnO4,三种元素 )不一定是氧化物,错误。B、单质定义是一种元素组成的纯净物,所以一种元素组成的纯净物一定是单质,正确。
C、带电粒子不一定是离子,还可能是质子、电子等,错误。
D、最外层电子少于4个的原子(如氢原子 )不一定是金属元素,错误。
故选B。
【分析】依据氧化物、单质、离子、金属元素的定义和特征,逐一分析推理是否正确。
20.(2024九上·隆安期中)利用图1传感器采集蜡烛燃烧过程中O2和CO2浓度的变化,实验过程中采集到的数据如图2,以探究蜡烛熄灭的原因。以下分析不合理的是
A.图2中的曲线1表示瓶内O2浓度的变化
B.蜡烛燃烧过程中,瓶内氮气的总质量基本不变
C.蜡烛熄灭的原因可能是燃烧过程中产生一定浓度的CO2导致
D.燃着的蜡烛能在浓度为15%O2、5%CO2和80%N2的混合气体中保持燃烧
【答案】D
【知识点】蜡烛燃烧实验;二氧化碳的化学性质
【解析】【解答】A、曲线1初始体积分数为20%左右,随着反应进行体积分数呈下降趋势。因为蜡烛燃烧消耗氧气,随着反应的进行,氧气的体积分数逐渐降低,故图2中的曲线1表示瓶内O2浓度的变化,A不符合题意;
B、氮气不参与燃烧,故蜡烛燃烧过程中,瓶内氮气的总质量基本不变,B不符合题意;
C、二氧化碳不燃烧、不支持燃烧,蜡烛熄灭的原因可能是燃烧过程中产生一定浓度的CO2导致,C不符合题意;
D、由图2可知,蜡烛熄灭时,氧气、二氧化碳的体积分数分别为15.6%、3.8%,故此时的氮气的体积分数约为80%N,所以蜡烛不能 浓度为15%O2、5%CO2和80%N2的混合气体中保持燃烧 ,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】从图中提取有效信息是解答该问题的关键。空气中氧气体积分数为21%,氮气为78%,其他成分是1%。
二、填空题(本大题共5小题,每个文字表达式2分,其余每空1分,共26分)
21.(2024九上·隆安期中)化学用语是学习和研究化学的工具,请用化学符号填空。
(1)氮元素:   。
(2)三个钾原子:   。
(3)氦气:   。
(4)氢氧根离子:   。
(5)标出氧化铝中铝元素的化合价   。
【答案】(1)N
(2)3K
(3)He
(4)OH-
(5)
【知识点】元素的符号及其意义;化学式的书写及意义;化学符号及其周围数字的意义
【解析】【解答】(1)氮元素符号:N(元素符号“一大二小”,氮的元素符号是N )。
(2)三个钾原子:3K(原子符号前加数字表示原子个数,钾原子符号是K )。
(3)氦气:He(氦气是稀有气体,由原子直接构成,化学式用元素符号表示 )。
(4)氢氧根离子:OH-(离子符号书写,氢氧根整体带1个单位负电荷 )。
(5)氧化铝中铝元素化合价:(化合价标在元素符号正上方,氧化铝中铝为 +3价 )。
【分析】根据化学用语规则(元素符号、原子个数表示、稀有气体化学式、离子符号、化合价标注 )直接书写。
(1)根据元素符号的书写方法,第一个字母要大写,第二个字母要小写,则氮元素符号为N,故填:N;
(2)由原子的表示方法,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,则三个钾原子可表示为3K,故填:3K;
(3)氦气属于稀有气体,由原子直接构成的物质,元素符号可表示该物质组成,则氦气可表示为He,故填:He;
(4)由离子的表示方法,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,则氢氧根离子可表示为OH-,故填:OH-;
(5)氧化铝中氧元素的化合价为-2价,则铝元素的化合价为+3价;由化合价的表示方法,在该元素的上方用正负号和数字表示,正负号在前,数字在后,1不能省略,则氧化铝中铝元素的化合价表示为,故填:。
22.(2024九上·隆安期中)在①空气、②五氧化二磷、③氖气、④海水、⑤二氧化碳、⑥二氧化硫六种物质中,请回答下列问题(填序号)。
(1)不支持燃烧但能参与植物光合作用的是   。
(2)有刺激性气味且会对空气造成污染的气体是   。
(3)通常状况下,属于白色固体物质的是   。
(4)用于制造电光源(如:霓虹灯等)的是   。
(5)上述物质中属于混合物的是   。
【答案】(1)⑤
(2)⑥
(3)②
(4)③
(5)①④
【知识点】空气的组成;空气的污染与防治;二氧化碳的用途;纯净物和混合物
【解析】【解答】(1)问:植物光合作用需要二氧化碳,且二氧化碳不支持燃烧 ,所以不支持燃烧但能参与植物光合作用的是⑤。
(2)问:六种物质里,二氧化硫有刺激性气味,还会污染空气,所以有刺激性气味且会对空气造成污染的气体是⑥。
(3)问:通常状况下,五氧化二磷是白色固体,所以属于白色固体物质的是②。
(4)问:氖气通电会发光,可制造电光源(如霓虹灯),所以用于制造电光源的是③。
(5)问:空气含多种气体,海水含多种物质,二者属于混合物;其余是纯净物,所以属于混合物的是①④。
【分析】依据物质的性质(如参与光合作用、气味、状态、用途 )和分类(混合物含多种物质 )来判断。
(1)二氧化碳能参与植物的光合作用,且二氧化碳不支持燃烧,故填:⑤;
(2)二氧化硫有刺激性气味且会对空气造成污染,故填:⑥;
(3)通常状况下,空气、氖气、二氧化碳、二氧化硫等都是无色气体,海水是液体,五氧化二磷是白色固体,故填:②;
(4)稀有气体通电时能发出不同颜色的光,氖气属于稀有气体,可用于制造电光源,故填:③;
(5)空气中含有氮气、氧气等物质,属于混合物,海水中含有水、氯化钠等物质,属于混合物,故填:①④。
23.(2024九上·隆安期中)氧气是一种化学性质比较活泼的气体,可以与许多物质发生化学反应。
(1)图甲燃烧的文字表达式为   。
(2)甲、乙、丙的集气瓶中都预先加入少量水,但其目的各不相同,装置甲中加少量水的目的是   。
(3)写出丙实验中的实验现象:   ;丁实验中可观察到木炭在氧气中燃烧比在空气中剧烈,说明影响木炭燃烧剧烈程度的因素是   。
【答案】(1)
(2)吸收有毒的二氧化硫
(3)剧烈燃烧,红星四射,生成一种黑色固体;氧气的浓度
【知识点】氧气与碳、磷、硫、铁等物质的反应现象
【解析】【解答】(1)如图,甲中硫和氧气点燃生成二氧化硫,文字表达式是:
(2)硫燃烧后生成二氧化硫有毒,且溶于水,因此加水用于吸收有毒的二氧化硫;
(3)铁在纯氧中燃烧现象是:剧烈燃烧,红星四射,生成一种黑色固体;
木炭在空气中燃烧和氧气中燃烧现象剧烈程度不同,是由于氧气的浓度造成的。
【分析】掌握常见物质在氧气中被点燃的现象和结论是解答该题的关键。
硫在氧气中被点燃发出蓝紫色的火焰,生成有毒的二氧化硫;
铁在氧气中被点燃,火星四溅,生成四氧化三铁。
(1)如图,甲中硫和氧气点燃生成二氧化硫,文字表达式是:
(2)硫燃烧后生成二氧化硫有毒,且溶于水,因此加水用于吸收有毒的二氧化硫;
(3)铁在纯氧中燃烧现象是:剧烈燃烧,红星四射,生成一种黑色固体;
木炭在空气中燃烧和氧气中燃烧现象剧烈程度不同,是由于氧气的浓度造成的。
24.(2024九上·隆安期中)某中学化学兴趣小组同学收集一瓶河水,模拟自来水厂中水的净化过程进行实验。
(1)操作①是除去水中一些不溶物,该操作名称为   。
(2)水是宝贵的自然资源,也是制取氢气的主要原料,如图是电解水的简易装置及微观变化图,请你根据图形回答问题。
①写出a试管中收集到的气体是   (填化学式)。
②写出电解水的反应文字表达式   。
③为了使图2完整准确,请在丙图中补充相应的图形   。
【答案】(1)过滤
(2)H2;水氢气+氧气;
【知识点】过滤的原理、方法及其应用;电解水实验;化学反应的实质
【解析】【解答】(1)操作①名称:要除去水中不溶物,常用的操作是过滤,所以操作①是过滤 。
(2)①a试管气体:电解水时,负极产生氢气,正极产生氧气,且氢气与氧气体积比约为2:1,a试管连接电源负极,气体体积大,所以是H2。
②电解水文字表达式:水在通电条件下分解为氢气和氧气,文字表达式为: 水氢气+氧气 .
③丙图补充:电解水时,水分子分解为氢原子和氧原子,氢原子重新组合成氢分子,氧原子重新组合成氧分子,且氢分子、氧分子个数比为2:1。乙图有4个氢原子和2个氧原子,已有的丙图有1个氢分子(2个氢原子 )和1个氧分子(2个氧原子 ),还需补充1个氢分子(由2个氢原子构成 ),即再画一个H2分子图形 。
【分析】依据水的净化(过滤除不溶物 )、电解水实验(正氧负氢、体积比1:2 ,分子分解与重新组合 )的知识进行判断和书写。
(1)操作①能将固体和液体分离,除去水中一些不溶物,其操作名称为过滤,故填:过滤;
(2)①电解水实验中“正氧负氢,氢二氧一”,a试管与电源的负极相连,则收集到的气体是氢气,其化学式为H2,故填:H2;
②水通电分解生成氢气和氧气,反应的文字表达式为水氢气+氧气,故填:水氢气+氧气;
③根据质量守恒定律可知,化学反应前后原子种类及数目不变,由图2可知,反应前有4个氢原子和2个氧原子,反应后有2个氢原子和2和氧原子,还少2个氢原子,2个氢原子构成1个氢分子,故填:。
25.(2024九上·隆安期中)请根据图中提供的信息,回答下列问题:
(1)图1为A、B、C、D四种粒子的结构示意图:
①B粒子所表示的元素名称是   ,在化学反应中容易   (选填“失去”或“得到”)电子。
②与A粒子具有相似的化学性质的粒子是   (填字母编号),具有相对稳定结构的是   (填化学符号)。
(2)图2是某化学反应的微观示意图,白球表示氢原子,黑球表示氯原子。
①甲所示物质是由   (选填“分子”或“原子”)构成的。
②该反应属于   (填基本反应类型)反应。
【答案】(1)钠;失去;C;Cl-
(2)分子;化合
【知识点】原子结构示意图与离子结构示意图;化合反应及其应用;微粒观点及模型图的应用
【解析】【解答】(1)①由图1可知,B质子数为11,为11号钠元素,其最外层电子数为1,在化学变化中易失去1个电子;
②由图1可知,A和C的最外层电子数相同,故与A粒子具有相似的化学性质的粒子是C;D的最外层电子数达到了8个电子稳定结构,故具有相对稳定结构的是D,D质子数=17,核外电子数=18,表示带1个单位负电荷的氯离子,化学符号为Cl-;
(2)①由图2可知,甲所示物质是氢气,氢气是由氢分子构成的;
②由图2可知,该反应符合“多变一”的特点,属于化合反应。
【分析】在原子中,原子序数=质子数=电子数=核电荷数;
在原子中:当电子层数大于1时,最外层电子数为8(只有一个电子层时为2)的结构属于稳定结构;当当电子层数只有1时,最外层(第一层)电子数为2的结构属于稳定结构。当电子层数大于1时,最外层电子数小于4时,该原子易失去电子,使次外层成为最外层,达到8电子稳定结构;
当电子层数大于1时,最外层电子数大于4时,该原子易得到电子,使最外层达到8电子稳定结构;
化合反应定义为由两种或两种以上的物质反应生成一种新物质的反应,特点可以总结为“多变一”。
(1)①由图1可知,B质子数为11,为11号钠元素,其最外层电子数为1,在化学变化中易失去1个电子;
②由图1可知,A和C的最外层电子数相同,故与A粒子具有相似的化学性质的粒子是C;D的最外层电子数达到了8个电子稳定结构,故具有相对稳定结构的是D,D质子数=17,核外电子数=18,表示带1个单位负电荷的氯离子,化学符号为Cl-;
(2)①由图2可知,甲所示物质是氢气,氢气是由氢分子构成的;
②由图2可知,该反应符合“多变一”的特点,属于化合反应。
三、简答题(本大题共2小题,每个文字表达式2分,其余每空1分,共12分)
26.(2024九上·隆安期中)阅读下列短文:
氦气是一种无色无味、不易燃、不易爆的气体。充满氦气的气球能飘在空中,是因为氦气是除了氢气以外密度最小的气体。在标准大气压下,液氦的沸点是,与人类所说的绝对零度()只有一点点距离,所以氦气在低温领域有巨大的应用价值。氦气用途广泛,小到气球充气,大到医疗科研、国防军工和其他高科技产业,被称为“黄金气体”。氦气之所以被称为“黄金气体”,还有另一主要原因:氦气无法通过人工制备获得。一方面,从空气中提取氦气,成本可能比等体积的黄金还要贵,因此不具备工业提取价值。另一方面,由于氦气的化学性质不活泼,几乎没有固态或者液态化合物的存在形态,矿物中氦气的含量很低,且提取难度大,成本高。如图是全球氦气资源分布图:
依据文章内容,回答下列问题:
(1)氦气能代替氢气填充飞艇,利用的氦气的物理性质是   。庆典活动用氦气球比用氢气球更安全,原因是   。
(2)氦气被称为“黄金气体”的原因:   。
(3)氦气资源最丰富的国家是   。
(4)从空气中提取氦气,不具备工业提取价值的主要原因是   。
【答案】(1)密度比空气小;氢气易燃、易爆,氦气化学性质不活泼
(2)氦气的用途广泛,但无法通过人工制备获得
(3)美国
(4)空气中氦气的含量很低,且提取难度大,成本高
【知识点】空气的组成;化学性质与物理性质的差别及应用;氢气的化学性质与燃烧实验
【解析】【解答】(1)氦气能代替氢气填充飞艇,看短文“充满氦气的气球能飘在空中,是因为氦气是除了氢气以外密度最小的气体” ,所以利用的物理性质是密度比空气小。
庆典用氦气球更安全,因为短文说氦气“不易燃、不易爆”,而氢气易燃易爆,所以原因是氢气易燃、易爆,氦气化学性质不活泼 。
(2)短文提到“氦气用途广泛……还因为氦气无法通过人工制备获得”,所以被称为“黄金气体”的原因是氦气的用途广泛,但无法通过人工制备获得 。
(3)看全球氦气资源分布图,美国占比40\% ,占比最高,所以氦气资源最丰富的国家是美国 。
(4)短文讲“从空气中提取氦气,成本可能比等体积的黄金还要贵,因此不具备工业提取价值……矿物中氦气的含量很低,且提取难度大,成本高” ,所以不具备工业提取价值的主要原因是空气中氦气的含量很低,且提取难度大,成本高 。
【分析】短文中找对应描述,直接提取或归纳关键信息(如性质、用途、资源分布、提取成本等 )。
(1)氦气能代替氢气填充飞艇,利用的是氦气密度比空气小的物理性质;氢气具有可燃性,庆典活动用氦气球比用氢气球更安全,原因是:氢气易燃、易爆,氦气化学性质不活泼。
(2)由短文可知,氦气被称为“黄金气体”的原因是氦气的用途广泛,但无法通过人工制备获得。故填:氦气的用途广泛,但无法通过人工制备获得。
(3)由全球氦气资源分布图可知,氦气资源最丰富的国家是美国。故填:美国。
(4)由短文可知,从空气中提取氦气,不具备工业提取价值的主要原因是空气中氦气的含量很低,且提取难度大,成本高。故填:空气中氦气的含量很低,且提取难度大,成本高。
27.(2024九上·隆安期中)新型材料纳米级铁粉具有广泛的用途,它比普通铁粉更易与氧气反应,其制备流程如图所示:
(1)纳米级铁粉在物质分类中属于   (填“纯净物”或“混合物”)。
(2)纳米级铁粉在氧气中能自发燃烧生成黑色固体,发生反应的文字表达式为   。
(3)在制备纳米级铁粉的工艺流程中,氮气可以保护铁粉,利用了氮气的   。
(4)上述流程中可以回收利用的物质是   。
(5)写出氢气和氯化亚铁反应的文字表达式   。
【答案】(1)纯净物
(2)
(3)化学性质不活泼
(4)氮气
(5)
【知识点】空气的组成;氧气与碳、磷、硫、铁等物质的反应现象;纯净物和混合物
【解析】【解答】(1)纳米级铁粉只由铁一种物质组成,所以在物质分类中属于纯净物。
(2)纳米级铁粉在氧气中燃烧生成黑色固体四氧化三铁,反应的文字表达式为: 。
(3)在制备纳米级铁粉的工艺流程中,氮气可以保护铁粉,是因为氮气化学性质不活泼,不易与铁粉等发生反应 。
(4)流程中氮气作为保护气,反应后又生成氮气,所以可以回收利用的物质是氮气。
(5)根据制备流程,氢气和氯化亚铁在高温条件下反应生成纳米级铁粉和氯化氢,文字表达式为: 。
【分析】依据物质分类(纯净物含一种物质 )、反应原理(铁粉与氧气反应产物,氢气与氯化亚铁反应 )、氮气性质(化学性质不活泼 )、可回收物质判断(参与反应又生成的物质 )来解答。
(1)纳米级铁粉只含一种物质,在物质分类中属于纯净物。
(2)纳米级铁粉在氧气中能自发燃烧生成黑色固体,此黑色固体是四氧化三铁,反应的文字表达式为:。
(3)根据题意,纳米铁粉比普通铁粉更易与氧气反应,在制备纳米级铁粉的工艺流程中,氮气可以保护铁粉,利用了氮气的化学性质不活泼。
(4)根据流程图,氮气作为反应的保护气,不参与反应,可以从氯化氢和氮气的混合气体中回收氮气并重新利用,因此流程中可以回收利用的物质是氮气。
(5)根据流程图,氢气和氯化亚铁在高温条件下反应生成纳米级铁粉和氯化氢,反应的文字表达式为:。
四、实验探究题(本大题共2小题,每个文字表达式2分,其余每空1分,共16分)
28.(2024九上·隆安期中)如图是实验室制取气体的部分装置。请回答有关问题:
(1)写出图中仪器的名称:①   ,②   。
(2)实验室用高锰酸钾制取氧气的装置有一个明显的错误是   。其反应原理是   (用文字表达式表示)。
(3)实验室用过氧化氢制取氧气,应选择的发生装置是   (填字母序号)。
(4)甲烷气体难溶于水且密度比空气小。可用无水醋酸钠与碱石灰两种固体混合加热制取甲烷。你认为最适合用于实验室制取并收集一瓶较纯净的甲烷气体的装置是   (填字母序号)。
【答案】(1)试管;集气瓶
(2)试管口没有放一团棉花;高锰酸钾锰酸钾+二氧化锰+氧气
(3)A
(4)CD
【知识点】氧气的实验室制法;气体制取装置的探究
【解析】【解答】(1)仪器名称:根据常见仪器形状和用途,①是试管,②是集气瓶 。
(2)错误:加热高锰酸钾时,试管口没放棉花,会导致高锰酸钾粉末进入导管,所以明显错误是试管口没有放一团棉花 。
反应:高锰酸钾受热分解为锰酸钾、二氧化锰和氧气,文字表达式是:高锰酸钾锰酸钾+二氧化锰+氧气。
(3)过氧化氢制氧气发生装置:过氧化氢制氧气是固体(二氧化锰 )和液体(过氧化氢 )在常温下反应,应选固液常温型发生装置,即A 。
(4)制取:甲烷用无水醋酸钠与碱石灰固体混合加热,选固体加热型发生装置C 。
收集:甲烷难溶于水,排水法(D )收集的气体更纯净,所以制取并收集较纯净甲烷选CD 。
【分析】依据仪器识别(看形状记名称 )、制氧原理(高锰酸钾、过氧化氢的反应特点 )、发生装置选择(固液常温/固体加热 )、收集装置选择(气体溶解性、密度 )来判断。
(1)由图可知,仪器①的名称为试管,仪器②的名称为集气瓶,故填:试管;集气瓶;
(2)实验室用高锰酸钾制取氧气时,为防止加热时粉末状进入导管,试管口应放一团棉花,图中试管口没有放一团棉花;高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,反应的文字表达式为高锰酸钾锰酸钾+二氧化锰+氧气,故填:试管口没有放一团棉花;高锰酸钾锰酸钾+二氧化锰+氧气;
(3)实验室用过氧化氢制取氧气,属于固液常温型,选择的发生装置为A或B,故填:A或B;
(4)用无水醋酸钠与碱石灰两种固体混合加热制取甲烷,属于固-固加热型,选择的发生装置为C,甲烷气体难溶于水且密度比空气小,可采用排水法或向下排空气法收集,采用排水法收集气体较纯净,选择的收集装置为D,故填:CD。
29.(2024九上·隆安期中)某小组以“探究催化剂的奥秘”为题展开了项目式学习。将适量淀粉放入过氧化氢溶液中,过氧化氢溶液的分解速率加快。因此,该小组同学进行了如下探究:
【提出问题】淀粉能否作过氧化氢分解的催化剂?
【做出猜想】淀粉能作过氧化氢分解的催化剂。
【实验验证】
(1)完成下列实验探究:
实验步骤 实验现象 结论及解释
I. A中无明显现象 B产生大量气泡,带火星木条复燃。 B中产生的气体是   (填名称)。
Ⅱ.向B试管中重新加入的过氧化氢溶液,反应停止后过滤、洗涤、干燥、称量滤渣。 B中带火星木条又复燃,滤渣质量为    淀粉的   和   在反应前后均没有发生变化,能作过氧化氢分解的催化剂。
(2)B中过氧化氢反应的文字表达式:   。
【实验拓展】同学们又设计了如图所示装置对比淀粉与二氧化锰的催化效果,实验均以生成气体为准,其他可能的影响因素忽略不计,相关数据见表:
实验编号 过氧化氢溶液的体积 其他物质质量 待测数据
I 淀粉
Ⅱ 二氧化锰
(3)上述实验中“待测数据”是指   ;若,则可得出的结论是   。
【拓展探究】
(4)催化剂在化工生产中起着重要作用,   (选填“能”或“不能”)提高产物产量。
【答案】氧气;a;质量;化学性质;;生成25mL气体所需的时间;相同条件下,二氧化锰的催化效果比淀粉好;不能
【知识点】氧气的化学性质;氧气的实验室制法;催化剂的特点与催化作用
【解析】【解答】(1)第1空:B中产生气体使带火星木条复燃,过氧化氢分解产生的这种气体是氧气 。
第2空:催化剂反应前后质量不变,加入ag淀粉,反应后滤渣质量为ag 。
第3、4空:淀粉作催化剂,反应前后质量和化学性质不变,所以填质量、化学性质 。
(2)文字表达式:过氧化氢在淀粉催化下分解为水和氧气,即 。
(3)待测数据:实验以生成25mL气体为准,“待测数据”是收集25mL气体所需时间 。
结论:若a > b,说明淀粉催化时收集25mL气体时间更长,即二氧化锰的催化效果比淀粉好 。
(4)催化剂对产物产量影响:催化剂只能改变化学反应速率,不能提高产物产量,所以填不能 。
【分析】依据催化剂“一变两不变”(改变化学反应速率,质量和化学性质不变 )的特点,结合过氧化氢分解实验现象(产生氧气使木条复燃 )、催化效果对比(收集气体时间 )来分析。
五、计算题(共6分)
30.(2024九上·隆安期中)中国是把香椿当作蔬菜的唯一国家,它不仅营养丰富,而且具有极高的药用价值,如香椿中含有的皂苷,具有抗菌、防癌的作用,皂苷的化学式为,请回答下列问题。
(1)皂苷的相对分子质量为   。
(2)皂苷中碳、氢、氧三种原子的原子个数比为   (填最简整数比,下同)。
(3)皂苷中碳、氢、氧元素的质量之比是   。
(4)含氢元素的皂苷的质量为多少克?(写出计算过程)
【答案】(1)414
(2)9:14:1
(3)54:7:8
(4)解:含氢元素的皂苷的质量为8.4g÷()=82.8g;
答:含氢元素的皂苷的质量为82.8g。
【知识点】化学式的书写及意义;化学式的相关计算
【解析】【解答】(1)相对分子质量 = 各原子相对原子质量×原子个数之和。
皂苷()中,C相对原子质量12、H1、O16,则相对分子质量 = 12×27 + 1×42 + 16×3 = 414 。
(2)皂苷分子中C、H、O原子个数分别为27、42、3,最简整数比 = 27:42:3 = 9:14:1 。
(3)元素质量比 = (原子相对原子质量×原子个数)之比。
C、H、O元素质量比 = (12×27):(1×42):(16×3) = 324:42:48 = 54:7:8 。
【分析】利用化学式计算(相对分子质量、原子个数比、元素质量比、元素质量分数 )的基本公式,逐步推导。
(1)皂苷的相对分子质量为12×27+1×42+16×3=414,故填:414;
(2)皂苷是由皂苷分子构成,1个皂苷分子是由27个碳原子、42个氢原子和3个氧原子构成,则皂苷中碳、氢、氧三种原子的原子个数比为27:42:3=9:14:1,故填:9:14:1;
(3)皂苷中碳、氢、氧元素的质量之比为(12×27):(1×42):(16×3)=54:7:8,故填:54:7:8;
(4)见答案。
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