【精品解析】贵州省毕节市威宁县2024-2025学年九年级上学期期末化学试题

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贵州省毕节市威宁县2024-2025学年九年级上学期期末化学试题
一、选择题(本题包括15个小题,每小题3分,共45分。每小题只有一个选项符合题意)
1.(2025九上·威宁期末)我国明确提出减排目标:力争2030年前二氧化碳排放达到峰值,2060年前实现“碳中和”。下列与此“低碳”理念不相符的是
A.减少使用化石能源,更多地使用清洁能源
B.大力植树造林,严禁乱砍滥伐
C.提倡使用一次性餐具,树立健康意识
D.发展公共交通,提倡绿色出行
2.(2025九上·威宁期末)如图所示为我国唐代名画《捣练图》。画卷呈现的工序中一定发生了化学变化的是
A.捶打织品 B.梳理丝线 C.缝制衣物 D.烧炭熨烫
3.(2025九上·威宁期末)化学学习小组做实验时记录了下列实验现象,其中正确的是
A.硫在氧气中燃烧产生明亮的蓝紫色的火焰,生成无色无味气体
B.细铁丝在空气中剧烈燃烧,火星四射,产生黑色固体
C.红磷在空气中燃烧,产生大量烟雾
D.干冰升华,周围产生大量白雾
4.(2025九上·威宁期末)规范的实验操作是完成实验的基本保障。下列操作正确的是
A.取用试剂 B.加热固体试剂
C.收集氧气 D.氧气的验满
5.(2025九上·威宁期末)《茶经》中用“细、馨、苦”形容茶汤的色、香、味,其主要是由茶黄素()等物质所致。下列关于茶黄素的说法正确的是
A.从类别上看:茶黄素属于氧化物
B.从宏观上看:茶黄素是由碳、氢、氧三种元素组成
C.从微观上看:茶黄素是由29个碳原子、24个氢原子和12个氧原子构成
D.从质量上看:茶黄素中氢元素和氧元素的质量比为
6.(2025九上·威宁期末)学会从微观角度看物质世界,是学习化学必需的要素。如图所示是某反应的微观示意图,参加反应的单质与化合物的分子个数比为
A.4:1 B.3:1 C.2:1 D.1:1
7.(2025九上·威宁期末)建立模型是学习化学的重要方法。下列模型正确的是
A.地壳中元素含量
B.物质分类
C.原子结构
D.反应类型
8.(2025九上·威宁期末)医学研究表明,偏硅酸(H2SiOx)有软化血管的作用。已知偏硅酸中硅元素的化合价为+4,则x的值为(  )
A.1 B.2 C.3 D.4
9.(2025九上·威宁期末)2024年以“创新预见6G未来”为主题的全球6G技术大会在南京召开。氮化镓是制造芯片的材料之一。镓的原子结构示意图及镓在元素周期表中的信息如图所示,下列说法正确的是
A.镓元素为非金属元素 B.镓原子的中子数是31
C.图中X的数值是8 D.镓的相对原子质量是69.72g
10.(2025九上·威宁期末)碳及部分含碳化合物间的转化关系如图所示。下列有关说法错误的是
A.X可为碳酸,Y可为稀盐酸
B.反应①可以通过碳与氧化铁反应实现
C.上述转化图中,涉及的氧化物一共有3种
D.反应②的化学方程式可以是
11.(2025九上·威宁期末)在2A+B=3C+2D的反应中,适量的A和16g的B恰好完全反应生成18gC和50gD,若B的相对分子质量为32,则A的相对分子质量为
A.52 B.54 C.104 D.208
12.(2025九上·威宁期末)在一密闭容器中加入甲、乙、丙、丁四种物质,在一定条件下发生反应,测得反应前及t1、t2时各物质质量的变化如图所示,下列说法正确的是
A.丙是该反应的催化剂
B.该反应属于分解反应
C.参加反应的甲、乙的质量比是2:1
D.生成丁的质量为7g
13.(2025九上·威宁期末)推理是学习化学常用的思维方法。下列有关说法正确的是
A.金属阳离子带正电荷,则带正电荷的微观粒子都是金属阳离子
B.H2O和H2O2的组成元素相同,则它们的化学性质相同
C.氧化物中都含有氧元素,则含有氧元素的化合物一定是氧化物
D.元素的种类由质子数决定,则质子数相同的原子一定属于同种元素
14.(2025九上·威宁期末)为了帮助同学们更好地理解空气中氧气含量测定的实验原理,老师利用传感器技术实时测定了实验装置(如图 1 所示)内的气体压强、温度和氧气浓度,它们随时间的变化曲线如图 2 所示。说法错误的是
A.图 1 中接通电源使用电烙铁发热,引燃红磷,使实验结果更精确
B.图 2 中X 曲线表示的是氧气浓度变化,Y 曲线表示的是温度变化
C.图 2 中 BC 段变化的原因是由于温度升高所增加的气压大于氧气消耗所减小的气压
D.图 2 中当反应时间为 t1时才打开活塞K,看到烧杯中的水进入集气瓶
15.(2025九上·威宁期末)将CO和铁的氧化物FexOy置于密闭容器中,一定条件下充分反应至完全。反应过程中容器内部分物质的质量变化如图所示。下列说法正确的是
A.m的值为12.6
B.铁的氧化物中x:y=3:4
C.参加反应的铁的氧化物的质量为16g
D.当CO2质量为4.4g时,容器内CO质量为14g
二、非选择题(本题包括8个小题,化学方程式每空2分,其余每空1分,23题3分,共55分)
16.(2025九上·威宁期末)化学用语是学习化学的重要工具。请用适当的化学符号填空。
(1)保持氩气化学性质的最小粒子:   。
(2)地壳中含量最多的金属元素和含量最多的非金属元素组成的物质:   。
(3)标出氧化铁中铁元素的化合价:   。
(4)两个钙离子:   。
(5)高铁酸钾由K+和FeO构成,则高铁酸钾的化学式为   。
(6)硫酸铝:   。
(7)乙醇:   。
17.(2025九上·威宁期末)航天员在太空生活需要氧气和水。氧气和水的相互转化,体现了“合”与“分”的思想。
(1)“合”的思想
液氢和液氧反应产生的能量可为返回舱返回提供动力,该反应的微观示意图如下:
①该化学反应的基本类型是   反应。
②返回舱返回的动力采用液氢作为能源的优点是   (写一条即可)。
(2)“分”的思想
航天员在空间站生活所需氧气主要通过电解水获得,该反应的化学方程式是   
(3)“合”与“分”的思想
通过以上事实,证明了水是由   组成。
18.(2025九上·威宁期末)阅读下列科普短文,回答问题。
碳捕捉与封存技术。“碳捕捉与封存”是我国的一项先进技术(如图所示)。我国能源消耗的70%来自煤炭。每秒有100吨煤在燃烧,年消耗量超过30亿吨。
如果任由煤炭资源在诸多领域利用,将对大气、河流、土地产生污染,温室效应增强。为实现节能减排、绿色环保的目标,我国政府举全国之力,积极倡导并大力发展新的绿色经济。比如:电厂中的煤在极高的温度下充分燃烧,会产生大量的CO2,每年的排放量大约1600万吨,运用“碳捕捉与封存”技术,这些CO2将不会进入大气。被封存的CO2有许多用途,如用于食品保鲜、气体肥料、冷藏食物、物品灭火等,以此来消除资源的巨大浪费。我国正以超世界一流的目光发展经济,完善环保体制。
(1)二氧化碳由   (填微粒的名称)构成。
(2)“碳捕捉与封存”技术有利于控制   的增强。
(3)煤(主要成分是碳)在空气中充分燃烧,主要发生反应的化学方程式为   。
(4)将分离聚集的CO2压入地下的过程中,分子间间隔会   。
(5)将CO2封入蓄水层中发生反应的化学方程式为   。
(6)“碳捕捉与封存”技术的先进之处是   。
19.(2025九上·威宁期末)验证可燃物燃烧的条件。已知:白磷、红磷的着火点分别是40℃、260℃。
I.将80℃的热水从长颈漏斗注入集气瓶,但不浸没燃烧匙,此时白磷燃烧,红磷不燃烧。
II.继续加水,浸没两支燃烧匙,白磷火焰熄灭。
III.从注射器将空气推入瓶内,热水回流至长颈漏斗,白磷露出水面,再次燃烧。
(1)白磷燃烧的化学方程式为   。
(2)对比步骤II、III,白磷熄灭再次复燃,说明可燃物燃烧需要的条件是   。
(3)实验中红磷不燃烧的原因是   。
(4)推入空气后瓶内热水回流至长颈漏斗的原因是   。
20.(2025九上·威宁期末)我们学过的六种可以制得氧气的途径,如图1所示。
(1)若A是无色液体,生成氧气需要加入MnO2,则反应⑥的化学方程式为   。
(2)若B为人体中含量最多的物质,则转化③属于基本反应类型中的   反应;转化⑤的原理是利用液氮和液氧的   (填“熔点”或“沸点”)不同。
(3)转化④靠的是植物的   。
(4)空间站中常用水气整合系统实现CO2的清除和O2的再生流程,如图2所示。
i.分析流程可知,可循环利用的化合物为   (填化学式),航天员呼吸属于   氧化过程,并   热量。
ii.理论上,电解分解等质量的下列氧化物,产生氧气最多的是   (填字母序号)。
A.Al2O3 B.FeO C.CaO D.H2O
21.(2025九上·威宁期末)气体的制取和性质是初中化学核心知识之一,结合以下实验装置回答问题。
(1)标号①的仪器名称是   。
(2)氢气是最理想的能源,实验室常用锌粒和稀硫酸制取。若制取并收集较干燥的氢气,应选择的装置组合是   (从图1的A~E中选择,填字母序号)。
(3)若选用F装置制氢气,其优点是   。
炭和水蒸气在高温条件下反应也会生成氢气,同时生成碳的氧化物。为探究该反应生成气体的成分,化学兴趣小组进行了如下实验(部分步骤及装置已省略)。
【猜想与假设】
同学们讨论得出,气体成分有H2,还有CO和CO2中的一种或两种。
【查阅资料】
①H2具有还原性。
②无水硫酸铜是一种白色固体,遇水会变成蓝色。
【设计并进行实验】将反应生成的气体按图2装置进行实验:
(4)A装置的作用   。
【实验现象与结论】
(5)A、C装置中无明显现象,E装置中固体由红色变为黑色,F装置中无水硫酸铜变蓝,G装置中澄清石灰水变浑浊。写出G装置中石灰水变浑浊的化学方程式:   。
(6)由此得出:炭和水蒸气在高温条件下反应生成了H2和CO。写出CO与Fe2O3反应的化学方程式:   。
【反思与评价】
(7)从环保角度考虑,该实验存在的不足是   。
22.(2025九上·威宁期末)学习了MnO2对过氧化氢有催化作用的知识后。小鑫同学想:氧化铜(CuO)能否起到类似MnO2的催化作用呢 于是进行了如下探究。
【作出猜想】猜想Ⅰ.CuO不是催化剂,也不参与反应,反应前后质量和化学性质不变;
猜想Ⅱ.CuO参与反应产生O2,反应前后质量和化学性质发生了改变;
猜想Ⅲ.CuO是反应的催化剂,反应前后质量和化学性质。
【进行实验】用天平称量0.2gCuO取5mL5%的过氧化氢溶液于试管中,进行如下实验:
(1)填写下表:
步骤③现象 步骤⑥结果 步骤⑦现象 结论
   带火星的木条复燃     猜想溶液中有气泡冒出,    猜想Ⅰ、Ⅱ不成立,猜想Ⅲ成立
(2)步骤   (填序号)的对比能证明CuO能加快过氧化氢溶液分解的速率。
(3)步骤⑦的目的是   。
(4)过氧化氢能被CuO催化分解生成氧气的符号表达式为   。
【拓展】
(5)过氧化氢溶液完全分解后得到的液体是   (填“纯净物”或“混合物”)。
23.(2025九上·威宁期末)用图1所示装置制取氢气,将100.0g稀硫酸全部加入锥形瓶中,天平示数的变化如图2所示,请计算:
(1)共制取氢气   g。
(2)参加反应的锌的质量。(写出计算过程)
答案解析部分
1.【答案】C
【知识点】绿色化学
【解析】【解答】A、减少使用化石能源,更多地使用清洁能源,减少有害气体扩散,改善环境质量,符合理念,不符合题意;
B、大力植树造林,严禁乱砍滥伐,有利于保护环境,符合理念,不符合题意;
C、提倡使用一次性餐具,会导致树木被大量砍伐,会减少对二氧化碳的吸收,生态环境会恶化等,不符合理念,符合题意;
D、提倡节能减排,绿色出行,这种做法既保护环境、减少资源浪费,还有利于身体健康,符合理念,不符合题意。
故答案为:C.
【分析】根据实现碳中和的方法是减少化石燃料燃烧,植树造林,低碳出行,减少一次性的碗筷的使用来解答。
2.【答案】D
【知识点】物理变化、化学变化的特点及其判别
【解析】【解答】A、捶打织品是改变织品的形状,没有产生新物质,不属于化学变化,不符合题意;
B、梳理丝线是改变了丝线的缠绕状态,没有产生新物质,不属于化学变化,不符合题意;
C、缝制衣物是改变了丝线的空间位置,没有产生新物质,不属于化学变化,不符合题意;
D、烧炭熨烫是碳燃烧生成二氧化碳,产生了新物质,属于化学变化,符合题意。
故答案为:D.
【分析】根据有新物质生成的变化是化学变化,没有新物质生成的变化是物理变化来解答。
3.【答案】D
【知识点】氧气与碳、磷、硫、铁等物质的反应现象;二氧化碳的用途
【解析】【解答】A、硫在氧气中燃烧产生明亮的蓝紫色火焰,生成有刺激性气味的气体(SO2),并非无色无味气体,该选项错误,选项A不符合题意;
B、细铁丝在空气中不能燃烧,只有在氧气中才会剧烈燃烧、火星四射,该选项错误,选项B不符合题意;
C、红磷在空气中燃烧产生大量白烟(固体五氧化二磷小颗粒),“烟雾”是烟和雾的混合物,该选项错误,选项C不符合题意;
D、干冰升华吸热,使周围空气中的水蒸气液化成小液滴,产生大量白雾,该选项正确,选项D符合题意。
故答案为:D。
【分析】A、根据硫在氧气中燃烧的实验现象解答;
B、根据铁丝燃烧的条件(空气中不能燃烧,氧气中能燃烧)解答;
C、根据烟和雾的区别(烟是固体小颗粒,雾是液体小液滴)解答;
D、根据干冰升华的物理性质(吸热)及液化现象解答。
4.【答案】C
【知识点】药品的取用;氧气的实验室制法;氧气的检验和验满;气体制取装置的探究
【解析】【解答】A、取用粉末状试剂,试管倾斜(或平放),用药匙或纸槽把试剂送到试管底部,然后使试管直立起来,该操作错误,不符合题意;
B、为防止加热时粉末状物质进入导管,试管口应放一团棉花;为防止冷凝水回流到热的试管底部,炸裂试管,试管口应略向下倾斜,该操作错误,不符合题意;
C、氧气的密度比空气的大,应用向上排空气法收集,该操作正确,符合题意;
D、检验氧气是否收集满时,应将带火星的木条放在集气瓶口,不能伸入瓶中,该操作错误,不符合题意。
故答案为:C.
【分析】A、根据粉末状的固体药品的取用方法是用钥匙或纸槽取用,首先将试管横放后将粉末状药品送入试管底部,然后直立试管后抽出钥匙或纸槽来解答;
B、根据加热高锰酸钾药品时试管口的面粉是防止粉末堵塞导管且试管口略向下倾斜来解答;
C、根据氧气的密度大于空气密度来解答;
D、根据氧气的验满是将带火星的木条平放集气瓶口观看带火星的木条是否复燃来解答。
5.【答案】B
【知识点】化学式的书写及意义;化学式的相关计算;从组成上识别氧化物
【解析】【解答】A、氧化物是由两种元素组成,且其中一种元素是氧元素的化合物;茶黄素的化学式为C29H24O12,由碳、氢、氧三种元素组成,不属于氧化物,该选项错误,选项A不符合题意;
B、从宏观上看,物质由元素组成,茶黄素由碳、氢、氧三种元素组成,该选项正确,选项B符合题意;
C、从微观上看,分子由原子构成,1个茶黄素分子由29个碳原子、24个氢原子和12个氧原子构成,不能说茶黄素由这些原子直接构成,该选项错误,选项C不符合题意;
D、茶黄素中氢元素和氧元素的质量比为(1×24):(16×12)=24:192=1:8,不是2:1,该选项错误,选项D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】A、根据氧化物的定义(两种元素组成且含氧元素的化合物)解答;
B、根据物质的宏观组成(由元素组成)解答;
C、根据物质的微观构成(分子由原子构成,物质由分子构成)解答;
D、根据化合物中元素质量比的计算方法(相对原子质量×原子个数之比)解答。
6.【答案】B
【知识点】化学方程式的概念、读法和含义;微粒观点及模型图的应用
【解析】【解答】由微观反应示意图可知,该反应是C2H4和氧气在一定条件下反应生成二氧化碳和水的化学方程式为,则参加反应的单质(氧气)与化合物(C2H4)的分子个数比为3:1;
故答案为:B.
【分析】根据反应模型图分析书写出正确的方程式以及方程式的含义来解答。
7.【答案】D
【知识点】原子的定义与构成;地壳中元素的分布与含量;化合反应及其应用;单质和化合物
【解析】【解答】A、地壳中元素含量由高到低依次为氧、硅、铝、铁、钙,模型中铁的含量(7.73%)高于铝(4.75%),与实际不符,该选项错误,选项A不符合题意;
B、物质分为混合物和纯净物,化合物属于纯净物,混合物与化合物并非包含关系,该模型错误,选项B不符合题意;
C、原子由原子核和核外电子构成,原子核由质子和中子构成,模型中原子核仅标注质子,缺少中子,该模型错误,选项C不符合题意;
D、氧化反应和化合反应属于交叉关系(如碳燃烧既是氧化反应也是化合反应,二氧化碳与水反应是化合反应但非氧化反应),该模型正确,选项D符合题意。
故答案为:D。
【分析】A、根据地壳中元素的含量排序解答;
B、根据物质的分类关系(混合物、纯净物、化合物的层级关系)解答;
C、根据原子的结构(原子核由质子和中子构成)解答;
D、根据氧化反应与化合反应的反应类型关系(交叉关系)解答。
8.【答案】C
【知识点】有关元素化合价的计算
【解析】【解答】 偏硅酸中氢元素为+1价,氧元素为-2价,硅元素为+4价,则(+1)×2+(+4)+(-2)x=0,x=3。
故选C。
【分析】根据化合物中元素化合价代数和为0分析。
9.【答案】C
【知识点】原子结构示意图与离子结构示意图;原子的有关数量计算;元素周期表的特点及其应用
【解析】【解答】A. 镓是“钅”字旁,所以镓元素为金属元素,故错误;
B. 元素周期表一格左上角数字为原子序数=质子数,最下方数字为相对原子质量。相对原子质量≈质子数+中子数,所以镓原子的中子数是70-31=39,故错误;
C. 在原子中,质子数=核外电子数,所以31=2+X+18+3,X=8,故正确,符合题意;
D. 相对原子质量的单位是“1”不是“g”,镓的相对原子质量是69.72,故错误;
故答案为:C。
【分析】A、根据元素名称的字旁,确定元素的种类。
B、根据元素周期表一格左上角数字表示原子序数,在原子中,原子序数=质子数,最下方数字为相对原子质量。相对原子质量≈质子数+中子数,分析判断。
C、在原子中,质子数=核外电子数。
D、根据相对原子质量的单位是“1”,不是“g”,常常不写分析。
10.【答案】C
【知识点】化学方程式的书写与配平;从组成上识别氧化物
【解析】【解答】A、碳酸不稳定可分解生成二氧化碳和水,碳酸钠与盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳,则X可为碳酸,Y可为稀盐酸,说法正确,不符合题意;
B、碳与氧化铁在高温下反应生成铁和二氧化碳,则反应①可以通过碳与氧化铁反应实现,该说法正确,不符合题意;
C、氧化物是由两种元素组成,其中一种是氧元素的化合物;而CO和CO2属于氧化物,故氧化物有两种,该说法错误,符合题意;
D、反应②是碳和二氧化碳在高温条件下生成一氧化碳的化学方程式为:,说法正确,不符合题意。
故答案为:C.
【分析】根据碳酸分解生成水和二氧化碳,碳酸钙和盐酸反应生成二氧化碳、氯化钙和水,碳和金属氧化物在高温下反应生成金属单质和二氧化碳,碳在氧气中燃烧生成二氧化碳,不完全燃烧生成一氧化碳,二氧化碳和单质碳在高温下反应生成一氧化碳,一氧化碳在氧气中燃烧生成二氧化碳,氧化物是由两种元素组成且其中一种是氧元素的化合物来解答。
11.【答案】A
【知识点】质量守恒定律及其应用
【解析】【解答】根据质量守恒定律可知,16gB和适量的A恰好完全反应生成18gC和50gD,所以参加反应A的质量应为:18g+50g-16g=52g;设A的相对分子质量是x,
解得x=52。
故答案为:A.
【分析】根据化学变化中参加反应的各物质质量和等于生成物的质量和来解答。
12.【答案】D
【知识点】催化剂的特点与催化作用;分解反应及其应用;质量守恒定律及其应用
【解析】【解答】化学变化中遵守质量守恒定律,在密闭容器中进行的化学反应,反应前后质量减少的物质是反应物,质量增加的物质是生成物,质量不变的可能是催化剂。而丁的质量增加是生成物,甲和乙的质量减少是反应物,丙的质量不变可能是催化剂,则该反应的表达式为:。
A、丙在反应前后质量没有发生改变,可能是该反应的催化剂,也可能是未参加反应的杂质,该说法错误,不符合题意;
B、该反应中丁的质量增加,甲和乙的质量均减少,该反应可表示为甲+乙→丁,属于化合反应,该说法错误,不符合题意;
C、反应中甲、乙的质量变化比为(6g-1g) ∶(4g-2g) =5∶2,该说法错误,不符合题意;
D、生成丁的质量为(8-1)g=7 g,该说法正确,符合题意。
故答案为:D.
【分析】根据在密闭的容器中进行的化学变化中,反应前后质量减少的物质是反应物,质量增加的物质是生成物,质量不变的可能是催化剂来书写出正确的表达式以及各物质之间的质量关系;分解反应的概念是由一种物质反应生成多种物质的反应来解答。
13.【答案】D
【知识点】原子和离子的相互转化;元素的概念;从组成上识别氧化物
【解析】【解答】A、金属阳离子带正电荷,带正电荷的微观粒子不一定是金属阳离子,例如H+是阳离子,但不是金属离子,质子带正电荷,不属于金属阳离子,说法错误,不符合题意;
B、同种分子化学性质相同,不同种分子化学性质不同,H2O和H2O2是由不同种分子构成的,两者的化学性质不相同,说法错误,不符合题意;
C、氧化物含有氧元素,含有氧元素的化合物不一定是氧化物,如NaOH,说法错误,不符合题意;
D、元素是具有相同质子数的一类原子的总称,元素的种类是由质子数决定的,则质子数相同的原子一定属于同种元素,说法正确,符合题意。
故答案为:D.
【分析】A、根据带正电的离子有阳离子、质子、原子核来解答;
B、根据不同分子的化学性质不同来解答;
C、根据氧化物的概念是由两种元素组成的化合物中其中一种是氧元素的化合物来解答;
D、根据元素的概念是质子数相同的一类原子的总称来解答。
14.【答案】B
【知识点】测定空气中的氧气含量
【解析】【解答】A. 接通电源使用电烙铁发热,引燃物质红磷,防止了燃烧匙伸入集气瓶中时导致的部分气体受热膨胀逸出,实验结果更准确,该说法正确,不符合题意;
B. 红磷燃烧放出热量,温度升高,冷却后温度降低,X曲线表示的是温度;红磷燃烧消耗氧气,氧气浓度减小,Y曲线表示氧气浓度,该说法错误,符合题意;
C.结合图可知,图2中BC段气压变化的原因是温度升高所增加的气压大于氧气消耗所减小的气压, 该说法正确,不符合题意;
D.从图2中看出 t1 时才打开活塞K,压强突然增大,说明烧杯中的水进入集气瓶, 该说法正确,不符合题意。
故答案为:B.
【分析】根据磷燃烧消耗密闭容器内的氧气,生成五氧化二磷,放热压强增大;待完全反应后冷却到室温时,温度降低,压强减小到比初始压强低来解答。
15.【答案】D
【知识点】质量守恒定律及其应用;根据化学反应方程式的计算
【解析】【解答】A、由图知生成二氧化碳的质量为13.2g,根据碳元素守恒,参加反应的一氧化碳的质量为,m的值为8.4+8.4=16.8,说法错误不符合题意;
B、由于m=16.8,即生成铁的质量为16.8g,根据质量守恒定律,FexOy的质量为13.2g+16.8g-8.4g=21.6g,根据生成的二氧化碳中的氧元素,一半来自FexOy,FexOy中氧元素的质量为,FexOy中铁元素、氧元素质量比为,铁的氧化物中x:y=1:1,说法错误,不符合题意;
C、参加反应的铁的氧化物的质量为13.2g+16.8g-8.4g=21.6g,说法错误,不符合题意;
D、由以上分析知,该铁的氧化物为FeO,设当二氧化碳质量为4.4g时,消耗一氧化碳的质量为z,
解得z=2.8g;此时容器内CO质量为16.8g-2.8g=14g,说法正确,符合题意。
故答案为:D.
【分析】根据化学变化中元素守恒,参加反应的各物质的质量之和等于生成物的质量之和,物质由元素组成以及元素的质量和质量比来解答。
16.【答案】(1)Ar
(2)Al2O3
(3)
(4)2Ca2+
(5)K2FeO4
(6)Al2(SO4)3
(7)C2H5OH
【知识点】物质的微粒性;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;地壳中元素的分布与含量
【解析】【解答】(1)氩气是稀有气体,由氩原子构成,故保持氩气的化学性质的最小粒子是氩原子,其符号为:Ar;
(2)地壳中含量最高的金属元素是铝元素,含量最高的非金属元素是氧元素,在化合物中铝元素显+3价,氧元素显-2价,则二者形成的化合物的化学式是Al2O3;
(3)氧化铁的化学式是Fe2O3,铁的化合价是+3价;元素符号正上方的数值表示该元素的化合价,故氧化铁中铁元素的化合价可表示为;
(4)2个钙离子表示为:2Ca2+;
(5)在化合物中各元素化合价代数和为零,则高铁酸钾的化学式为K2FeO4;
(6)在化合物中正负价的代数和为0,而在硫酸铝中铝元素为+3价,硫酸根-2价,则硫酸铝的化学式为Al2(SO4)3;
(7)乙醇的化学式为:C2H5OH。
【分析】根据构成物质的微粒保持物质的化学性质,在化合物中正负价的代数和为0,元素符号正上方的数值表示该元素的化合价,微粒前面的数值表示微粒个数,地壳中的元素由多到少的是氧、硅、铝、铁和钙来解答。
(1)氩气属于稀有气体单质,由氩原子构成,所以保持氩气的化学性质的最小粒子是氩原子,符号为:Ar;
(2)地壳中含量最高的金属元素是铝元素,含量最高的非金属元素是氧元素,在化合物中,铝元素显+3价,氧元素显-2价,则二者形成的化合物的化学式是Al2O3;
(3)氧化铁的化学式是Fe2O3,铁的化合价是+3价;由化合价的表示方法,在该元素符号的正上方用正负号和数字表示,正负号在前,数字在后,故氧化铁中铁元素的化合价可表示为;
(4)离子的表示方法,在表示该离子的元素符号或原子团符号右上角,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,所以2个钙离子表示为:2Ca2+;
(5)由题干信息可知,在化合物中,钾元素显+1价,高铁酸根显-2价,根据”正价在前、负价在后“,且”化合物中各元素化合价代数和为零“,则高铁酸钾的化学式为K2FeO4;
(6)硫酸铝中铝元素+3价,硫酸根-2价,化合价交叉得化学式为Al2(SO4)3;
(7)乙醇的化学式为:C2H5OH。
17.【答案】(1)化合;热值高
(2)2H2O2H2↑+O2↑
(3)氢元素和氧元素
【知识点】电解水实验;化合反应及其应用;质量守恒定律及其应用;氢气的用途和氢能的优缺点
【解析】【解答】(1)①由反应的微观示意图可知,氢气和氧气在点燃的条件下生成水的化学方程式为2H2+O22H2O,该反应符合多变一的化合反应;
②返回舱返回的动力采用液氢作为能源的优点是热值高、燃烧产物是水,无污染等;
(2)航天员在空间站生活所需氧气主要通过电解水获得,即水通电分解生成氢气和氧气的化学方程式为2H2O2H2↑+O2↑;
(3)水通电分解生成氢气和氧气,氢气在氧气中燃烧生成水,氢气是由氢元素组成,氧气是由氧元素组成,根据质量守恒定律,反应前后元素种类不变,可得出水是由氢、氧两种元素组成。
【分析】(1)根据反应模型图书写出氢气在氧气中燃烧生成水的方程式以及方程式的含义,氢气是理想的能源来解答;
(2)根据电解水实验生成氢气和氧气来解答;
(3)根据物质由元素组成来解答。
(1)①由反应的微观示意图可知,氢气和氧气在点燃的条件下生成水,反应化学方程式为2H2+O22H2O,该反应符合“多变一“的特点,属于化合反应,故填:化合;
②返回舱返回的动力采用液氢作为能源的优点是热值高、燃烧产物是水,无污染等,故填:热值高或燃烧产物是水,无污染等(合理即可);
(2)航天员在空间站生活所需氧气主要通过电解水获得,即水通电分解生成氢气和氧气,反应的化学方程式为2H2O2H2↑+O2↑,故填:2H2O2H2↑+O2↑;
(3)水通电分解生成氢气和氧气,氢气在氧气中燃烧生成水,氢气是由氢元素组成,氧气是由氧元素组成,根据质量守恒定律,反应前后元素种类不变,可得出水是由氢、氧两种元素组成,故填:氢元素和氧元素或氢、氧元素。
18.【答案】(1)二氧化碳分子
(2)温室效应
(3)
(4)减小
(5)CO2+H2O=H2CO3
(6)可以将封存的CO2用于食品保鲜、气体肥料、冷藏食物、物品灭火等(合理即可)
【知识点】分子的定义与分子的特性;化学方程式的书写与配平;二氧化碳的用途;二氧化碳对环境的影响
【解析】【解答】(1)二氧化碳由二氧化碳分子构成;
(2)“碳捕捉与封存”技术有利于控制温室效应的增强;
(3)煤的主要成分是碳,在点燃的条件下碳与氧气充分反应生成二氧化碳的化学方程式为:;
(4)将分离聚集的CO2压入地下的过程中,压强增大,所以分子间隔会变小;
(5)二氧化碳和水反应生成碳酸的化学方程式为CO2+H2O=H2CO3;
(6)“碳捕捉与封存”技术的先进之处是可以将封存的CO2用于食品保鲜、气体肥料、冷藏食物、物品灭火等。
【分析】根据物质由元素组成以及元素的质量和质量比,物质由分子、原子和离子构成,二氧化碳和水反应生成碳酸,碳在氧气中燃烧生成二氧化碳,减少二氧化碳的含量来缓解温室效应来解答。
(1)二氧化碳由二氧化碳分子构成;
(2)“碳捕捉与封存”技术有利于控制温室效应的增强;
(3)煤的主要成分是碳,在点燃的条件下,碳与氧气充分反应生成二氧化碳,发生反应的化学方程式为:;
(4)将分离聚集的CO2压入地下的过程中,压强增大,所以分子间隔会变小;
(5)二氧化碳和水反应生成碳酸,反应的化学方程式为CO2+H2O=H2CO3;
(6)“碳捕捉与封存”技术的先进之处是可以将封存的CO2用于食品保鲜、气体肥料、冷藏食物、物品灭火等(合理即可)。
19.【答案】(1)
(2)与氧气接触
(3)温度未达到红磷的着火点
(4)瓶内气体压强增大(合理即可)
【知识点】化学方程式的书写与配平;燃烧与燃烧的条件;燃烧的条件与灭火原理探究
【解析】【解答】(1)白磷燃烧生成五氧化二磷的化学方程式为:;
(2)继续加水浸没两支燃烧匙,白磷火焰熄灭的原因是隔绝了空气;从注射器将空气推入瓶内,热水回流至长颈漏斗,白磷露出水面再次燃烧,由此说明可燃物燃烧需要的条件是与氧气接触或与空气接触;
(3)红磷不燃烧是因为温度没有达到着火点;
(4)推入空气后瓶内气体压强增大,当大于外界大气压后,热水回流至长颈漏斗。
【分析】根据可燃物燃烧的条件是与氧气接触的同时温度达到着火点,物质燃烧放热温度升高压强增大来解答。
(1)白磷燃烧生成五氧化二磷,反应的化学方程式为:;
(2)继续加水,浸没两支燃烧匙,白磷火焰熄灭,是因为隔绝了空气;从注射器将空气推入瓶内,热水回流至长颈漏斗,白磷露出水面,再次燃烧,由此说明可燃物燃烧需要的条件是与氧气接触或与空气接触;
(3)红磷不燃烧,是因为温度没有达到着火点;
(4)推入空气后,瓶内气体压强增大,当大于外界大气压后,热水回流至长颈漏斗。
20.【答案】(1)
(2)分解;沸点
(3)光合作用
(4)H2O;缓慢;放出;D
【知识点】氧气的工业制法;自然界中的物质循环;化学方程式的书写与配平
【解析】【解答】(1)过氧化氢是无色液体,在二氧化锰的催化作用下分解生成水和氧气,因此反应⑥的化学方程式为:。
(2)若B是人体中含量最多的物质(水),则电解水生成氢气和氧气,符合分解反应的特征(一变多)。分离液态空气的原理是利用氮气和氧气的沸点不同进行分离。
(3)植物通过光合作用将二氧化碳和水转化为有机物和氧气。
(4)i. 根据图2流程分析,可循环利用的化合物是H2O。航天员的呼吸属于缓慢氧化过程,并伴随热量释放。
ii. 计算各氧化物中氧元素的质量分数:
Al2O3:×100%≈47.1%
FeO:×100%≈22.2%
CaO:×100%≈28.6%
H2O:×100%≈88.9%
由于H2O中氧元素含量最高,理论上电解等质量的氧化物时,H2O产生的氧气最多。
故选:D。
【分析】(1)突破口为“A是无色液体,制氧气需要加入”
(2)根据材料,B为人体中含量最多的物质推断,分解反应的特点是“一变多”。分离液态空气法制氧气,是利用氮气与氧气的沸点不同,是物理变化。
(3)自然界制氧气的方法为植物的光合作用。
(4)从流程图分析,既是反应物又是生成物的物质可以循环利用。动植物的呼吸都属于缓慢氧化反应,并放出热量。金属氧化物在通电的条件下,生成物都是对应的金属和氧气,理论上金属氧化物中氧元素的质量越高,生成的氧气的质量就越多,故只需计算出金属氧化物中氧元素的质量分数即可。
(1)过氧化氢溶液在二氧化锰催化作用下分解生成水和氧气,故反应⑥的化学方程式为:;
(2)若B为人体中含量最多的物质,则B是水,电解水生成氢气和氧气,符合一变多的特点,属于分解反应;分离液态空气的原理是利用液氮和液氧的沸点不同;
(3)植物通过光合作用,将二氧化碳和水转化成有机物和氧气;
(4)i. 分析图2流程可知,可循环利用的化合物有H2O,航天员呼吸属于缓慢氧化过程,并放出热量;
ii.A、Al2O3含氧的质量分数为×100%≈47.1%;
B、氧化亚铁中的氧元素质量分数是×100%≈22.2%
C、CaO中含氧的质量分数为×100%≈28.6%
D、H2O含氧的质量分数为×100%≈88.9%;
理论上,电解等质量的下列氧化物,产生氧气最多的是H2O,是因为H2O中氧元素含量最高;
故选D。
21.【答案】分液漏斗;BC;可以控制反应的发生和停止;检验气体成分中是否含有二氧化碳;;;缺少尾气处理装置
【知识点】一氧化碳还原氧化铁;实验探究物质的组成成分以及含量;氢气的制取和检验;气体制取装置的探究
【解析】【解答】(1)标号①的是长颈漏斗;
(2)实验室常用锌粒和稀硫酸制取氢气,应选择固液常温型B作发生装置,氢气密度比空气小,难溶于水且不与水发生反应,可以用向下排空气法或排水法收集,其中向下排空气法收集的气体较干燥,故若制取并收集较干燥的氢气,应选择的装置组合是BC;
(3)F装置可控制固体和液体药品的接触和分离,若选用装置F制氢气,具有可以控制反应的发生和停止的优点;
(4)A中澄清石灰水可检验二氧化碳,其作用是检验气体成分中是否含有二氧化碳;
(5)A、C装置中无明显现象,说明生成的气体中没有二氧化碳;E装置中固体由红色变为黑色,说明氧化铁转化成了铁,即生成的气体具有还原性,F装置中无水硫酸铜变蓝,说明有水生成,则证明气体中一定有氢气;G装置中澄清石灰水变浑浊,说明生成了二氧化碳,说明气体中有一氧化碳。二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水,反应的化学方程式为:;
(6)一氧化碳和氧化铁在高温条件下生成二氧化碳和铁,反应的化学方程式为:;
(7)一氧化碳有毒,直接排放到空气中会污染空气,所以从环保角度考虑,该实验存在的不足是没有尾气处理装置。
【分析】(1)根据常用仪器名称分析;
(2)根据反应物状态及反应条件选择制气装置,排水法与排空气法收集气体相比,排水法收集的较纯净,排空气法收集的干燥分析;
(3)根据可控制药品接触与分离的操作可控制反应发生和停止分析;
(4)根据二氧化碳的检验分析;
(5)根据二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水分析;
(6)根据一氧化碳和氧化铁在高温条件下生成二氧化碳和铁分析;
(7)根据CO的实验装置要有尾气处理装置分析。
22.【答案】溶液中产生大量气泡;固体质量为0.2g;带火星的木条复燃;①③;探究化学反应前后氧化铜的化学性质是否改变;;纯净物
【知识点】氧气的实验室制法;催化剂的特点与催化作用;化学式的书写及意义;纯净物和混合物
【解析】【解答】(1)结论为:猜想Ⅰ、Ⅱ不成立,猜想Ⅲ成立,即氧化铜是该反应的催化剂,催化剂能改变化学反应速率,化学反应前后,其质量和化学性质不变,故加入氧化铜后,过氧化氢在氧化铜的催化下分解生成水和氧气,故步骤③现象:产生大量气泡,带火星的木条复燃;反应后,氧化铜的质量不变,故步骤⑥结果:固体质量为0.2g,反应后,氧化铜的化学性质不变,故步骤⑦现象:溶液中有气泡冒出,带火星的木条复燃;
(2)步骤①中未加入氧化铜,带火星的木条不复燃,步骤③中加入了氧化铜,带火星的木条复燃,故步骤①③的对比能证明氧化铜能加快过氧化氢溶液分解的速率;
(3)步骤⑦用烘干后的固体重复实验②③,目的是:探究化学反应前后氧化铜的化学性质是否改变;
(4)过氧化氢在氧化铜的催化下分解生成水和氧气,该反应的符号表达式为:;
(5)过氧化氢分解生成水和氧气,故过氧化氢溶液完全分解后得到的液体是水,是纯净物。
【分析】(1) 根据催化剂的定义解答。催化剂反应前后质量和化学性质不变,所以步骤⑥结果是氧化铜的质量仍为0.2g;步骤⑦中因氧化铜仍有催化作用,所以会观察到溶液中有气泡冒出,带火星的木条复燃。
(2) 根据对比实验的设计思路解答。通过对比未加氧化铜(①)和加入氧化铜(②③)后过氧化氢分解速率的不同,证明氧化铜能加快反应速率。
(3) 根据催化剂的定义解答。步骤⑦重复实验是为了验证氧化铜在反应前后化学性质没有改变,进一步确认其催化作用。
(4) 根据化学反应原理解答。过氧化氢在氧化铜催化下分解生成水和氧气,据此写出文字表达式。
(5) 根据纯净物的定义解答。过氧化氢完全分解后得到的液体只有水,属于纯净物。
23.【答案】(1)0.2
(2)设参加反应的锌的质量为x,
x=6.5g,
答:参加反应的锌的质量是6.5g。
【知识点】根据化学反应方程式的计算
【解析】【解答】(1)利用质量守恒定律可知,共制取氢气质量为310.2g-310.0g=0.2g;
(2) 解:设参加反应的锌的质量为x,
解得x=6.5g,
答:参加反应的锌的质量是6.5g。
【分析】根据化学变化中元素守恒,反应遵守质量守恒定律来计算出产生氢气的质量;再根据锌和硫酸反应生成硫酸锌和氢气的方程式中的已知氢气的质量和式量来计算锌的质量来解答。
(1)根据质量守恒定律可知,共制取氢气质量:310.2g-310.0g=0.2g;
(2)见答案。
1 / 1贵州省毕节市威宁县2024-2025学年九年级上学期期末化学试题
一、选择题(本题包括15个小题,每小题3分,共45分。每小题只有一个选项符合题意)
1.(2025九上·威宁期末)我国明确提出减排目标:力争2030年前二氧化碳排放达到峰值,2060年前实现“碳中和”。下列与此“低碳”理念不相符的是
A.减少使用化石能源,更多地使用清洁能源
B.大力植树造林,严禁乱砍滥伐
C.提倡使用一次性餐具,树立健康意识
D.发展公共交通,提倡绿色出行
【答案】C
【知识点】绿色化学
【解析】【解答】A、减少使用化石能源,更多地使用清洁能源,减少有害气体扩散,改善环境质量,符合理念,不符合题意;
B、大力植树造林,严禁乱砍滥伐,有利于保护环境,符合理念,不符合题意;
C、提倡使用一次性餐具,会导致树木被大量砍伐,会减少对二氧化碳的吸收,生态环境会恶化等,不符合理念,符合题意;
D、提倡节能减排,绿色出行,这种做法既保护环境、减少资源浪费,还有利于身体健康,符合理念,不符合题意。
故答案为:C.
【分析】根据实现碳中和的方法是减少化石燃料燃烧,植树造林,低碳出行,减少一次性的碗筷的使用来解答。
2.(2025九上·威宁期末)如图所示为我国唐代名画《捣练图》。画卷呈现的工序中一定发生了化学变化的是
A.捶打织品 B.梳理丝线 C.缝制衣物 D.烧炭熨烫
【答案】D
【知识点】物理变化、化学变化的特点及其判别
【解析】【解答】A、捶打织品是改变织品的形状,没有产生新物质,不属于化学变化,不符合题意;
B、梳理丝线是改变了丝线的缠绕状态,没有产生新物质,不属于化学变化,不符合题意;
C、缝制衣物是改变了丝线的空间位置,没有产生新物质,不属于化学变化,不符合题意;
D、烧炭熨烫是碳燃烧生成二氧化碳,产生了新物质,属于化学变化,符合题意。
故答案为:D.
【分析】根据有新物质生成的变化是化学变化,没有新物质生成的变化是物理变化来解答。
3.(2025九上·威宁期末)化学学习小组做实验时记录了下列实验现象,其中正确的是
A.硫在氧气中燃烧产生明亮的蓝紫色的火焰,生成无色无味气体
B.细铁丝在空气中剧烈燃烧,火星四射,产生黑色固体
C.红磷在空气中燃烧,产生大量烟雾
D.干冰升华,周围产生大量白雾
【答案】D
【知识点】氧气与碳、磷、硫、铁等物质的反应现象;二氧化碳的用途
【解析】【解答】A、硫在氧气中燃烧产生明亮的蓝紫色火焰,生成有刺激性气味的气体(SO2),并非无色无味气体,该选项错误,选项A不符合题意;
B、细铁丝在空气中不能燃烧,只有在氧气中才会剧烈燃烧、火星四射,该选项错误,选项B不符合题意;
C、红磷在空气中燃烧产生大量白烟(固体五氧化二磷小颗粒),“烟雾”是烟和雾的混合物,该选项错误,选项C不符合题意;
D、干冰升华吸热,使周围空气中的水蒸气液化成小液滴,产生大量白雾,该选项正确,选项D符合题意。
故答案为:D。
【分析】A、根据硫在氧气中燃烧的实验现象解答;
B、根据铁丝燃烧的条件(空气中不能燃烧,氧气中能燃烧)解答;
C、根据烟和雾的区别(烟是固体小颗粒,雾是液体小液滴)解答;
D、根据干冰升华的物理性质(吸热)及液化现象解答。
4.(2025九上·威宁期末)规范的实验操作是完成实验的基本保障。下列操作正确的是
A.取用试剂 B.加热固体试剂
C.收集氧气 D.氧气的验满
【答案】C
【知识点】药品的取用;氧气的实验室制法;氧气的检验和验满;气体制取装置的探究
【解析】【解答】A、取用粉末状试剂,试管倾斜(或平放),用药匙或纸槽把试剂送到试管底部,然后使试管直立起来,该操作错误,不符合题意;
B、为防止加热时粉末状物质进入导管,试管口应放一团棉花;为防止冷凝水回流到热的试管底部,炸裂试管,试管口应略向下倾斜,该操作错误,不符合题意;
C、氧气的密度比空气的大,应用向上排空气法收集,该操作正确,符合题意;
D、检验氧气是否收集满时,应将带火星的木条放在集气瓶口,不能伸入瓶中,该操作错误,不符合题意。
故答案为:C.
【分析】A、根据粉末状的固体药品的取用方法是用钥匙或纸槽取用,首先将试管横放后将粉末状药品送入试管底部,然后直立试管后抽出钥匙或纸槽来解答;
B、根据加热高锰酸钾药品时试管口的面粉是防止粉末堵塞导管且试管口略向下倾斜来解答;
C、根据氧气的密度大于空气密度来解答;
D、根据氧气的验满是将带火星的木条平放集气瓶口观看带火星的木条是否复燃来解答。
5.(2025九上·威宁期末)《茶经》中用“细、馨、苦”形容茶汤的色、香、味,其主要是由茶黄素()等物质所致。下列关于茶黄素的说法正确的是
A.从类别上看:茶黄素属于氧化物
B.从宏观上看:茶黄素是由碳、氢、氧三种元素组成
C.从微观上看:茶黄素是由29个碳原子、24个氢原子和12个氧原子构成
D.从质量上看:茶黄素中氢元素和氧元素的质量比为
【答案】B
【知识点】化学式的书写及意义;化学式的相关计算;从组成上识别氧化物
【解析】【解答】A、氧化物是由两种元素组成,且其中一种元素是氧元素的化合物;茶黄素的化学式为C29H24O12,由碳、氢、氧三种元素组成,不属于氧化物,该选项错误,选项A不符合题意;
B、从宏观上看,物质由元素组成,茶黄素由碳、氢、氧三种元素组成,该选项正确,选项B符合题意;
C、从微观上看,分子由原子构成,1个茶黄素分子由29个碳原子、24个氢原子和12个氧原子构成,不能说茶黄素由这些原子直接构成,该选项错误,选项C不符合题意;
D、茶黄素中氢元素和氧元素的质量比为(1×24):(16×12)=24:192=1:8,不是2:1,该选项错误,选项D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】A、根据氧化物的定义(两种元素组成且含氧元素的化合物)解答;
B、根据物质的宏观组成(由元素组成)解答;
C、根据物质的微观构成(分子由原子构成,物质由分子构成)解答;
D、根据化合物中元素质量比的计算方法(相对原子质量×原子个数之比)解答。
6.(2025九上·威宁期末)学会从微观角度看物质世界,是学习化学必需的要素。如图所示是某反应的微观示意图,参加反应的单质与化合物的分子个数比为
A.4:1 B.3:1 C.2:1 D.1:1
【答案】B
【知识点】化学方程式的概念、读法和含义;微粒观点及模型图的应用
【解析】【解答】由微观反应示意图可知,该反应是C2H4和氧气在一定条件下反应生成二氧化碳和水的化学方程式为,则参加反应的单质(氧气)与化合物(C2H4)的分子个数比为3:1;
故答案为:B.
【分析】根据反应模型图分析书写出正确的方程式以及方程式的含义来解答。
7.(2025九上·威宁期末)建立模型是学习化学的重要方法。下列模型正确的是
A.地壳中元素含量
B.物质分类
C.原子结构
D.反应类型
【答案】D
【知识点】原子的定义与构成;地壳中元素的分布与含量;化合反应及其应用;单质和化合物
【解析】【解答】A、地壳中元素含量由高到低依次为氧、硅、铝、铁、钙,模型中铁的含量(7.73%)高于铝(4.75%),与实际不符,该选项错误,选项A不符合题意;
B、物质分为混合物和纯净物,化合物属于纯净物,混合物与化合物并非包含关系,该模型错误,选项B不符合题意;
C、原子由原子核和核外电子构成,原子核由质子和中子构成,模型中原子核仅标注质子,缺少中子,该模型错误,选项C不符合题意;
D、氧化反应和化合反应属于交叉关系(如碳燃烧既是氧化反应也是化合反应,二氧化碳与水反应是化合反应但非氧化反应),该模型正确,选项D符合题意。
故答案为:D。
【分析】A、根据地壳中元素的含量排序解答;
B、根据物质的分类关系(混合物、纯净物、化合物的层级关系)解答;
C、根据原子的结构(原子核由质子和中子构成)解答;
D、根据氧化反应与化合反应的反应类型关系(交叉关系)解答。
8.(2025九上·威宁期末)医学研究表明,偏硅酸(H2SiOx)有软化血管的作用。已知偏硅酸中硅元素的化合价为+4,则x的值为(  )
A.1 B.2 C.3 D.4
【答案】C
【知识点】有关元素化合价的计算
【解析】【解答】 偏硅酸中氢元素为+1价,氧元素为-2价,硅元素为+4价,则(+1)×2+(+4)+(-2)x=0,x=3。
故选C。
【分析】根据化合物中元素化合价代数和为0分析。
9.(2025九上·威宁期末)2024年以“创新预见6G未来”为主题的全球6G技术大会在南京召开。氮化镓是制造芯片的材料之一。镓的原子结构示意图及镓在元素周期表中的信息如图所示,下列说法正确的是
A.镓元素为非金属元素 B.镓原子的中子数是31
C.图中X的数值是8 D.镓的相对原子质量是69.72g
【答案】C
【知识点】原子结构示意图与离子结构示意图;原子的有关数量计算;元素周期表的特点及其应用
【解析】【解答】A. 镓是“钅”字旁,所以镓元素为金属元素,故错误;
B. 元素周期表一格左上角数字为原子序数=质子数,最下方数字为相对原子质量。相对原子质量≈质子数+中子数,所以镓原子的中子数是70-31=39,故错误;
C. 在原子中,质子数=核外电子数,所以31=2+X+18+3,X=8,故正确,符合题意;
D. 相对原子质量的单位是“1”不是“g”,镓的相对原子质量是69.72,故错误;
故答案为:C。
【分析】A、根据元素名称的字旁,确定元素的种类。
B、根据元素周期表一格左上角数字表示原子序数,在原子中,原子序数=质子数,最下方数字为相对原子质量。相对原子质量≈质子数+中子数,分析判断。
C、在原子中,质子数=核外电子数。
D、根据相对原子质量的单位是“1”,不是“g”,常常不写分析。
10.(2025九上·威宁期末)碳及部分含碳化合物间的转化关系如图所示。下列有关说法错误的是
A.X可为碳酸,Y可为稀盐酸
B.反应①可以通过碳与氧化铁反应实现
C.上述转化图中,涉及的氧化物一共有3种
D.反应②的化学方程式可以是
【答案】C
【知识点】化学方程式的书写与配平;从组成上识别氧化物
【解析】【解答】A、碳酸不稳定可分解生成二氧化碳和水,碳酸钠与盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳,则X可为碳酸,Y可为稀盐酸,说法正确,不符合题意;
B、碳与氧化铁在高温下反应生成铁和二氧化碳,则反应①可以通过碳与氧化铁反应实现,该说法正确,不符合题意;
C、氧化物是由两种元素组成,其中一种是氧元素的化合物;而CO和CO2属于氧化物,故氧化物有两种,该说法错误,符合题意;
D、反应②是碳和二氧化碳在高温条件下生成一氧化碳的化学方程式为:,说法正确,不符合题意。
故答案为:C.
【分析】根据碳酸分解生成水和二氧化碳,碳酸钙和盐酸反应生成二氧化碳、氯化钙和水,碳和金属氧化物在高温下反应生成金属单质和二氧化碳,碳在氧气中燃烧生成二氧化碳,不完全燃烧生成一氧化碳,二氧化碳和单质碳在高温下反应生成一氧化碳,一氧化碳在氧气中燃烧生成二氧化碳,氧化物是由两种元素组成且其中一种是氧元素的化合物来解答。
11.(2025九上·威宁期末)在2A+B=3C+2D的反应中,适量的A和16g的B恰好完全反应生成18gC和50gD,若B的相对分子质量为32,则A的相对分子质量为
A.52 B.54 C.104 D.208
【答案】A
【知识点】质量守恒定律及其应用
【解析】【解答】根据质量守恒定律可知,16gB和适量的A恰好完全反应生成18gC和50gD,所以参加反应A的质量应为:18g+50g-16g=52g;设A的相对分子质量是x,
解得x=52。
故答案为:A.
【分析】根据化学变化中参加反应的各物质质量和等于生成物的质量和来解答。
12.(2025九上·威宁期末)在一密闭容器中加入甲、乙、丙、丁四种物质,在一定条件下发生反应,测得反应前及t1、t2时各物质质量的变化如图所示,下列说法正确的是
A.丙是该反应的催化剂
B.该反应属于分解反应
C.参加反应的甲、乙的质量比是2:1
D.生成丁的质量为7g
【答案】D
【知识点】催化剂的特点与催化作用;分解反应及其应用;质量守恒定律及其应用
【解析】【解答】化学变化中遵守质量守恒定律,在密闭容器中进行的化学反应,反应前后质量减少的物质是反应物,质量增加的物质是生成物,质量不变的可能是催化剂。而丁的质量增加是生成物,甲和乙的质量减少是反应物,丙的质量不变可能是催化剂,则该反应的表达式为:。
A、丙在反应前后质量没有发生改变,可能是该反应的催化剂,也可能是未参加反应的杂质,该说法错误,不符合题意;
B、该反应中丁的质量增加,甲和乙的质量均减少,该反应可表示为甲+乙→丁,属于化合反应,该说法错误,不符合题意;
C、反应中甲、乙的质量变化比为(6g-1g) ∶(4g-2g) =5∶2,该说法错误,不符合题意;
D、生成丁的质量为(8-1)g=7 g,该说法正确,符合题意。
故答案为:D.
【分析】根据在密闭的容器中进行的化学变化中,反应前后质量减少的物质是反应物,质量增加的物质是生成物,质量不变的可能是催化剂来书写出正确的表达式以及各物质之间的质量关系;分解反应的概念是由一种物质反应生成多种物质的反应来解答。
13.(2025九上·威宁期末)推理是学习化学常用的思维方法。下列有关说法正确的是
A.金属阳离子带正电荷,则带正电荷的微观粒子都是金属阳离子
B.H2O和H2O2的组成元素相同,则它们的化学性质相同
C.氧化物中都含有氧元素,则含有氧元素的化合物一定是氧化物
D.元素的种类由质子数决定,则质子数相同的原子一定属于同种元素
【答案】D
【知识点】原子和离子的相互转化;元素的概念;从组成上识别氧化物
【解析】【解答】A、金属阳离子带正电荷,带正电荷的微观粒子不一定是金属阳离子,例如H+是阳离子,但不是金属离子,质子带正电荷,不属于金属阳离子,说法错误,不符合题意;
B、同种分子化学性质相同,不同种分子化学性质不同,H2O和H2O2是由不同种分子构成的,两者的化学性质不相同,说法错误,不符合题意;
C、氧化物含有氧元素,含有氧元素的化合物不一定是氧化物,如NaOH,说法错误,不符合题意;
D、元素是具有相同质子数的一类原子的总称,元素的种类是由质子数决定的,则质子数相同的原子一定属于同种元素,说法正确,符合题意。
故答案为:D.
【分析】A、根据带正电的离子有阳离子、质子、原子核来解答;
B、根据不同分子的化学性质不同来解答;
C、根据氧化物的概念是由两种元素组成的化合物中其中一种是氧元素的化合物来解答;
D、根据元素的概念是质子数相同的一类原子的总称来解答。
14.(2025九上·威宁期末)为了帮助同学们更好地理解空气中氧气含量测定的实验原理,老师利用传感器技术实时测定了实验装置(如图 1 所示)内的气体压强、温度和氧气浓度,它们随时间的变化曲线如图 2 所示。说法错误的是
A.图 1 中接通电源使用电烙铁发热,引燃红磷,使实验结果更精确
B.图 2 中X 曲线表示的是氧气浓度变化,Y 曲线表示的是温度变化
C.图 2 中 BC 段变化的原因是由于温度升高所增加的气压大于氧气消耗所减小的气压
D.图 2 中当反应时间为 t1时才打开活塞K,看到烧杯中的水进入集气瓶
【答案】B
【知识点】测定空气中的氧气含量
【解析】【解答】A. 接通电源使用电烙铁发热,引燃物质红磷,防止了燃烧匙伸入集气瓶中时导致的部分气体受热膨胀逸出,实验结果更准确,该说法正确,不符合题意;
B. 红磷燃烧放出热量,温度升高,冷却后温度降低,X曲线表示的是温度;红磷燃烧消耗氧气,氧气浓度减小,Y曲线表示氧气浓度,该说法错误,符合题意;
C.结合图可知,图2中BC段气压变化的原因是温度升高所增加的气压大于氧气消耗所减小的气压, 该说法正确,不符合题意;
D.从图2中看出 t1 时才打开活塞K,压强突然增大,说明烧杯中的水进入集气瓶, 该说法正确,不符合题意。
故答案为:B.
【分析】根据磷燃烧消耗密闭容器内的氧气,生成五氧化二磷,放热压强增大;待完全反应后冷却到室温时,温度降低,压强减小到比初始压强低来解答。
15.(2025九上·威宁期末)将CO和铁的氧化物FexOy置于密闭容器中,一定条件下充分反应至完全。反应过程中容器内部分物质的质量变化如图所示。下列说法正确的是
A.m的值为12.6
B.铁的氧化物中x:y=3:4
C.参加反应的铁的氧化物的质量为16g
D.当CO2质量为4.4g时,容器内CO质量为14g
【答案】D
【知识点】质量守恒定律及其应用;根据化学反应方程式的计算
【解析】【解答】A、由图知生成二氧化碳的质量为13.2g,根据碳元素守恒,参加反应的一氧化碳的质量为,m的值为8.4+8.4=16.8,说法错误不符合题意;
B、由于m=16.8,即生成铁的质量为16.8g,根据质量守恒定律,FexOy的质量为13.2g+16.8g-8.4g=21.6g,根据生成的二氧化碳中的氧元素,一半来自FexOy,FexOy中氧元素的质量为,FexOy中铁元素、氧元素质量比为,铁的氧化物中x:y=1:1,说法错误,不符合题意;
C、参加反应的铁的氧化物的质量为13.2g+16.8g-8.4g=21.6g,说法错误,不符合题意;
D、由以上分析知,该铁的氧化物为FeO,设当二氧化碳质量为4.4g时,消耗一氧化碳的质量为z,
解得z=2.8g;此时容器内CO质量为16.8g-2.8g=14g,说法正确,符合题意。
故答案为:D.
【分析】根据化学变化中元素守恒,参加反应的各物质的质量之和等于生成物的质量之和,物质由元素组成以及元素的质量和质量比来解答。
二、非选择题(本题包括8个小题,化学方程式每空2分,其余每空1分,23题3分,共55分)
16.(2025九上·威宁期末)化学用语是学习化学的重要工具。请用适当的化学符号填空。
(1)保持氩气化学性质的最小粒子:   。
(2)地壳中含量最多的金属元素和含量最多的非金属元素组成的物质:   。
(3)标出氧化铁中铁元素的化合价:   。
(4)两个钙离子:   。
(5)高铁酸钾由K+和FeO构成,则高铁酸钾的化学式为   。
(6)硫酸铝:   。
(7)乙醇:   。
【答案】(1)Ar
(2)Al2O3
(3)
(4)2Ca2+
(5)K2FeO4
(6)Al2(SO4)3
(7)C2H5OH
【知识点】物质的微粒性;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;地壳中元素的分布与含量
【解析】【解答】(1)氩气是稀有气体,由氩原子构成,故保持氩气的化学性质的最小粒子是氩原子,其符号为:Ar;
(2)地壳中含量最高的金属元素是铝元素,含量最高的非金属元素是氧元素,在化合物中铝元素显+3价,氧元素显-2价,则二者形成的化合物的化学式是Al2O3;
(3)氧化铁的化学式是Fe2O3,铁的化合价是+3价;元素符号正上方的数值表示该元素的化合价,故氧化铁中铁元素的化合价可表示为;
(4)2个钙离子表示为:2Ca2+;
(5)在化合物中各元素化合价代数和为零,则高铁酸钾的化学式为K2FeO4;
(6)在化合物中正负价的代数和为0,而在硫酸铝中铝元素为+3价,硫酸根-2价,则硫酸铝的化学式为Al2(SO4)3;
(7)乙醇的化学式为:C2H5OH。
【分析】根据构成物质的微粒保持物质的化学性质,在化合物中正负价的代数和为0,元素符号正上方的数值表示该元素的化合价,微粒前面的数值表示微粒个数,地壳中的元素由多到少的是氧、硅、铝、铁和钙来解答。
(1)氩气属于稀有气体单质,由氩原子构成,所以保持氩气的化学性质的最小粒子是氩原子,符号为:Ar;
(2)地壳中含量最高的金属元素是铝元素,含量最高的非金属元素是氧元素,在化合物中,铝元素显+3价,氧元素显-2价,则二者形成的化合物的化学式是Al2O3;
(3)氧化铁的化学式是Fe2O3,铁的化合价是+3价;由化合价的表示方法,在该元素符号的正上方用正负号和数字表示,正负号在前,数字在后,故氧化铁中铁元素的化合价可表示为;
(4)离子的表示方法,在表示该离子的元素符号或原子团符号右上角,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,所以2个钙离子表示为:2Ca2+;
(5)由题干信息可知,在化合物中,钾元素显+1价,高铁酸根显-2价,根据”正价在前、负价在后“,且”化合物中各元素化合价代数和为零“,则高铁酸钾的化学式为K2FeO4;
(6)硫酸铝中铝元素+3价,硫酸根-2价,化合价交叉得化学式为Al2(SO4)3;
(7)乙醇的化学式为:C2H5OH。
17.(2025九上·威宁期末)航天员在太空生活需要氧气和水。氧气和水的相互转化,体现了“合”与“分”的思想。
(1)“合”的思想
液氢和液氧反应产生的能量可为返回舱返回提供动力,该反应的微观示意图如下:
①该化学反应的基本类型是   反应。
②返回舱返回的动力采用液氢作为能源的优点是   (写一条即可)。
(2)“分”的思想
航天员在空间站生活所需氧气主要通过电解水获得,该反应的化学方程式是   
(3)“合”与“分”的思想
通过以上事实,证明了水是由   组成。
【答案】(1)化合;热值高
(2)2H2O2H2↑+O2↑
(3)氢元素和氧元素
【知识点】电解水实验;化合反应及其应用;质量守恒定律及其应用;氢气的用途和氢能的优缺点
【解析】【解答】(1)①由反应的微观示意图可知,氢气和氧气在点燃的条件下生成水的化学方程式为2H2+O22H2O,该反应符合多变一的化合反应;
②返回舱返回的动力采用液氢作为能源的优点是热值高、燃烧产物是水,无污染等;
(2)航天员在空间站生活所需氧气主要通过电解水获得,即水通电分解生成氢气和氧气的化学方程式为2H2O2H2↑+O2↑;
(3)水通电分解生成氢气和氧气,氢气在氧气中燃烧生成水,氢气是由氢元素组成,氧气是由氧元素组成,根据质量守恒定律,反应前后元素种类不变,可得出水是由氢、氧两种元素组成。
【分析】(1)根据反应模型图书写出氢气在氧气中燃烧生成水的方程式以及方程式的含义,氢气是理想的能源来解答;
(2)根据电解水实验生成氢气和氧气来解答;
(3)根据物质由元素组成来解答。
(1)①由反应的微观示意图可知,氢气和氧气在点燃的条件下生成水,反应化学方程式为2H2+O22H2O,该反应符合“多变一“的特点,属于化合反应,故填:化合;
②返回舱返回的动力采用液氢作为能源的优点是热值高、燃烧产物是水,无污染等,故填:热值高或燃烧产物是水,无污染等(合理即可);
(2)航天员在空间站生活所需氧气主要通过电解水获得,即水通电分解生成氢气和氧气,反应的化学方程式为2H2O2H2↑+O2↑,故填:2H2O2H2↑+O2↑;
(3)水通电分解生成氢气和氧气,氢气在氧气中燃烧生成水,氢气是由氢元素组成,氧气是由氧元素组成,根据质量守恒定律,反应前后元素种类不变,可得出水是由氢、氧两种元素组成,故填:氢元素和氧元素或氢、氧元素。
18.(2025九上·威宁期末)阅读下列科普短文,回答问题。
碳捕捉与封存技术。“碳捕捉与封存”是我国的一项先进技术(如图所示)。我国能源消耗的70%来自煤炭。每秒有100吨煤在燃烧,年消耗量超过30亿吨。
如果任由煤炭资源在诸多领域利用,将对大气、河流、土地产生污染,温室效应增强。为实现节能减排、绿色环保的目标,我国政府举全国之力,积极倡导并大力发展新的绿色经济。比如:电厂中的煤在极高的温度下充分燃烧,会产生大量的CO2,每年的排放量大约1600万吨,运用“碳捕捉与封存”技术,这些CO2将不会进入大气。被封存的CO2有许多用途,如用于食品保鲜、气体肥料、冷藏食物、物品灭火等,以此来消除资源的巨大浪费。我国正以超世界一流的目光发展经济,完善环保体制。
(1)二氧化碳由   (填微粒的名称)构成。
(2)“碳捕捉与封存”技术有利于控制   的增强。
(3)煤(主要成分是碳)在空气中充分燃烧,主要发生反应的化学方程式为   。
(4)将分离聚集的CO2压入地下的过程中,分子间间隔会   。
(5)将CO2封入蓄水层中发生反应的化学方程式为   。
(6)“碳捕捉与封存”技术的先进之处是   。
【答案】(1)二氧化碳分子
(2)温室效应
(3)
(4)减小
(5)CO2+H2O=H2CO3
(6)可以将封存的CO2用于食品保鲜、气体肥料、冷藏食物、物品灭火等(合理即可)
【知识点】分子的定义与分子的特性;化学方程式的书写与配平;二氧化碳的用途;二氧化碳对环境的影响
【解析】【解答】(1)二氧化碳由二氧化碳分子构成;
(2)“碳捕捉与封存”技术有利于控制温室效应的增强;
(3)煤的主要成分是碳,在点燃的条件下碳与氧气充分反应生成二氧化碳的化学方程式为:;
(4)将分离聚集的CO2压入地下的过程中,压强增大,所以分子间隔会变小;
(5)二氧化碳和水反应生成碳酸的化学方程式为CO2+H2O=H2CO3;
(6)“碳捕捉与封存”技术的先进之处是可以将封存的CO2用于食品保鲜、气体肥料、冷藏食物、物品灭火等。
【分析】根据物质由元素组成以及元素的质量和质量比,物质由分子、原子和离子构成,二氧化碳和水反应生成碳酸,碳在氧气中燃烧生成二氧化碳,减少二氧化碳的含量来缓解温室效应来解答。
(1)二氧化碳由二氧化碳分子构成;
(2)“碳捕捉与封存”技术有利于控制温室效应的增强;
(3)煤的主要成分是碳,在点燃的条件下,碳与氧气充分反应生成二氧化碳,发生反应的化学方程式为:;
(4)将分离聚集的CO2压入地下的过程中,压强增大,所以分子间隔会变小;
(5)二氧化碳和水反应生成碳酸,反应的化学方程式为CO2+H2O=H2CO3;
(6)“碳捕捉与封存”技术的先进之处是可以将封存的CO2用于食品保鲜、气体肥料、冷藏食物、物品灭火等(合理即可)。
19.(2025九上·威宁期末)验证可燃物燃烧的条件。已知:白磷、红磷的着火点分别是40℃、260℃。
I.将80℃的热水从长颈漏斗注入集气瓶,但不浸没燃烧匙,此时白磷燃烧,红磷不燃烧。
II.继续加水,浸没两支燃烧匙,白磷火焰熄灭。
III.从注射器将空气推入瓶内,热水回流至长颈漏斗,白磷露出水面,再次燃烧。
(1)白磷燃烧的化学方程式为   。
(2)对比步骤II、III,白磷熄灭再次复燃,说明可燃物燃烧需要的条件是   。
(3)实验中红磷不燃烧的原因是   。
(4)推入空气后瓶内热水回流至长颈漏斗的原因是   。
【答案】(1)
(2)与氧气接触
(3)温度未达到红磷的着火点
(4)瓶内气体压强增大(合理即可)
【知识点】化学方程式的书写与配平;燃烧与燃烧的条件;燃烧的条件与灭火原理探究
【解析】【解答】(1)白磷燃烧生成五氧化二磷的化学方程式为:;
(2)继续加水浸没两支燃烧匙,白磷火焰熄灭的原因是隔绝了空气;从注射器将空气推入瓶内,热水回流至长颈漏斗,白磷露出水面再次燃烧,由此说明可燃物燃烧需要的条件是与氧气接触或与空气接触;
(3)红磷不燃烧是因为温度没有达到着火点;
(4)推入空气后瓶内气体压强增大,当大于外界大气压后,热水回流至长颈漏斗。
【分析】根据可燃物燃烧的条件是与氧气接触的同时温度达到着火点,物质燃烧放热温度升高压强增大来解答。
(1)白磷燃烧生成五氧化二磷,反应的化学方程式为:;
(2)继续加水,浸没两支燃烧匙,白磷火焰熄灭,是因为隔绝了空气;从注射器将空气推入瓶内,热水回流至长颈漏斗,白磷露出水面,再次燃烧,由此说明可燃物燃烧需要的条件是与氧气接触或与空气接触;
(3)红磷不燃烧,是因为温度没有达到着火点;
(4)推入空气后,瓶内气体压强增大,当大于外界大气压后,热水回流至长颈漏斗。
20.(2025九上·威宁期末)我们学过的六种可以制得氧气的途径,如图1所示。
(1)若A是无色液体,生成氧气需要加入MnO2,则反应⑥的化学方程式为   。
(2)若B为人体中含量最多的物质,则转化③属于基本反应类型中的   反应;转化⑤的原理是利用液氮和液氧的   (填“熔点”或“沸点”)不同。
(3)转化④靠的是植物的   。
(4)空间站中常用水气整合系统实现CO2的清除和O2的再生流程,如图2所示。
i.分析流程可知,可循环利用的化合物为   (填化学式),航天员呼吸属于   氧化过程,并   热量。
ii.理论上,电解分解等质量的下列氧化物,产生氧气最多的是   (填字母序号)。
A.Al2O3 B.FeO C.CaO D.H2O
【答案】(1)
(2)分解;沸点
(3)光合作用
(4)H2O;缓慢;放出;D
【知识点】氧气的工业制法;自然界中的物质循环;化学方程式的书写与配平
【解析】【解答】(1)过氧化氢是无色液体,在二氧化锰的催化作用下分解生成水和氧气,因此反应⑥的化学方程式为:。
(2)若B是人体中含量最多的物质(水),则电解水生成氢气和氧气,符合分解反应的特征(一变多)。分离液态空气的原理是利用氮气和氧气的沸点不同进行分离。
(3)植物通过光合作用将二氧化碳和水转化为有机物和氧气。
(4)i. 根据图2流程分析,可循环利用的化合物是H2O。航天员的呼吸属于缓慢氧化过程,并伴随热量释放。
ii. 计算各氧化物中氧元素的质量分数:
Al2O3:×100%≈47.1%
FeO:×100%≈22.2%
CaO:×100%≈28.6%
H2O:×100%≈88.9%
由于H2O中氧元素含量最高,理论上电解等质量的氧化物时,H2O产生的氧气最多。
故选:D。
【分析】(1)突破口为“A是无色液体,制氧气需要加入”
(2)根据材料,B为人体中含量最多的物质推断,分解反应的特点是“一变多”。分离液态空气法制氧气,是利用氮气与氧气的沸点不同,是物理变化。
(3)自然界制氧气的方法为植物的光合作用。
(4)从流程图分析,既是反应物又是生成物的物质可以循环利用。动植物的呼吸都属于缓慢氧化反应,并放出热量。金属氧化物在通电的条件下,生成物都是对应的金属和氧气,理论上金属氧化物中氧元素的质量越高,生成的氧气的质量就越多,故只需计算出金属氧化物中氧元素的质量分数即可。
(1)过氧化氢溶液在二氧化锰催化作用下分解生成水和氧气,故反应⑥的化学方程式为:;
(2)若B为人体中含量最多的物质,则B是水,电解水生成氢气和氧气,符合一变多的特点,属于分解反应;分离液态空气的原理是利用液氮和液氧的沸点不同;
(3)植物通过光合作用,将二氧化碳和水转化成有机物和氧气;
(4)i. 分析图2流程可知,可循环利用的化合物有H2O,航天员呼吸属于缓慢氧化过程,并放出热量;
ii.A、Al2O3含氧的质量分数为×100%≈47.1%;
B、氧化亚铁中的氧元素质量分数是×100%≈22.2%
C、CaO中含氧的质量分数为×100%≈28.6%
D、H2O含氧的质量分数为×100%≈88.9%;
理论上,电解等质量的下列氧化物,产生氧气最多的是H2O,是因为H2O中氧元素含量最高;
故选D。
21.(2025九上·威宁期末)气体的制取和性质是初中化学核心知识之一,结合以下实验装置回答问题。
(1)标号①的仪器名称是   。
(2)氢气是最理想的能源,实验室常用锌粒和稀硫酸制取。若制取并收集较干燥的氢气,应选择的装置组合是   (从图1的A~E中选择,填字母序号)。
(3)若选用F装置制氢气,其优点是   。
炭和水蒸气在高温条件下反应也会生成氢气,同时生成碳的氧化物。为探究该反应生成气体的成分,化学兴趣小组进行了如下实验(部分步骤及装置已省略)。
【猜想与假设】
同学们讨论得出,气体成分有H2,还有CO和CO2中的一种或两种。
【查阅资料】
①H2具有还原性。
②无水硫酸铜是一种白色固体,遇水会变成蓝色。
【设计并进行实验】将反应生成的气体按图2装置进行实验:
(4)A装置的作用   。
【实验现象与结论】
(5)A、C装置中无明显现象,E装置中固体由红色变为黑色,F装置中无水硫酸铜变蓝,G装置中澄清石灰水变浑浊。写出G装置中石灰水变浑浊的化学方程式:   。
(6)由此得出:炭和水蒸气在高温条件下反应生成了H2和CO。写出CO与Fe2O3反应的化学方程式:   。
【反思与评价】
(7)从环保角度考虑,该实验存在的不足是   。
【答案】分液漏斗;BC;可以控制反应的发生和停止;检验气体成分中是否含有二氧化碳;;;缺少尾气处理装置
【知识点】一氧化碳还原氧化铁;实验探究物质的组成成分以及含量;氢气的制取和检验;气体制取装置的探究
【解析】【解答】(1)标号①的是长颈漏斗;
(2)实验室常用锌粒和稀硫酸制取氢气,应选择固液常温型B作发生装置,氢气密度比空气小,难溶于水且不与水发生反应,可以用向下排空气法或排水法收集,其中向下排空气法收集的气体较干燥,故若制取并收集较干燥的氢气,应选择的装置组合是BC;
(3)F装置可控制固体和液体药品的接触和分离,若选用装置F制氢气,具有可以控制反应的发生和停止的优点;
(4)A中澄清石灰水可检验二氧化碳,其作用是检验气体成分中是否含有二氧化碳;
(5)A、C装置中无明显现象,说明生成的气体中没有二氧化碳;E装置中固体由红色变为黑色,说明氧化铁转化成了铁,即生成的气体具有还原性,F装置中无水硫酸铜变蓝,说明有水生成,则证明气体中一定有氢气;G装置中澄清石灰水变浑浊,说明生成了二氧化碳,说明气体中有一氧化碳。二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水,反应的化学方程式为:;
(6)一氧化碳和氧化铁在高温条件下生成二氧化碳和铁,反应的化学方程式为:;
(7)一氧化碳有毒,直接排放到空气中会污染空气,所以从环保角度考虑,该实验存在的不足是没有尾气处理装置。
【分析】(1)根据常用仪器名称分析;
(2)根据反应物状态及反应条件选择制气装置,排水法与排空气法收集气体相比,排水法收集的较纯净,排空气法收集的干燥分析;
(3)根据可控制药品接触与分离的操作可控制反应发生和停止分析;
(4)根据二氧化碳的检验分析;
(5)根据二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水分析;
(6)根据一氧化碳和氧化铁在高温条件下生成二氧化碳和铁分析;
(7)根据CO的实验装置要有尾气处理装置分析。
22.(2025九上·威宁期末)学习了MnO2对过氧化氢有催化作用的知识后。小鑫同学想:氧化铜(CuO)能否起到类似MnO2的催化作用呢 于是进行了如下探究。
【作出猜想】猜想Ⅰ.CuO不是催化剂,也不参与反应,反应前后质量和化学性质不变;
猜想Ⅱ.CuO参与反应产生O2,反应前后质量和化学性质发生了改变;
猜想Ⅲ.CuO是反应的催化剂,反应前后质量和化学性质。
【进行实验】用天平称量0.2gCuO取5mL5%的过氧化氢溶液于试管中,进行如下实验:
(1)填写下表:
步骤③现象 步骤⑥结果 步骤⑦现象 结论
   带火星的木条复燃     猜想溶液中有气泡冒出,    猜想Ⅰ、Ⅱ不成立,猜想Ⅲ成立
(2)步骤   (填序号)的对比能证明CuO能加快过氧化氢溶液分解的速率。
(3)步骤⑦的目的是   。
(4)过氧化氢能被CuO催化分解生成氧气的符号表达式为   。
【拓展】
(5)过氧化氢溶液完全分解后得到的液体是   (填“纯净物”或“混合物”)。
【答案】溶液中产生大量气泡;固体质量为0.2g;带火星的木条复燃;①③;探究化学反应前后氧化铜的化学性质是否改变;;纯净物
【知识点】氧气的实验室制法;催化剂的特点与催化作用;化学式的书写及意义;纯净物和混合物
【解析】【解答】(1)结论为:猜想Ⅰ、Ⅱ不成立,猜想Ⅲ成立,即氧化铜是该反应的催化剂,催化剂能改变化学反应速率,化学反应前后,其质量和化学性质不变,故加入氧化铜后,过氧化氢在氧化铜的催化下分解生成水和氧气,故步骤③现象:产生大量气泡,带火星的木条复燃;反应后,氧化铜的质量不变,故步骤⑥结果:固体质量为0.2g,反应后,氧化铜的化学性质不变,故步骤⑦现象:溶液中有气泡冒出,带火星的木条复燃;
(2)步骤①中未加入氧化铜,带火星的木条不复燃,步骤③中加入了氧化铜,带火星的木条复燃,故步骤①③的对比能证明氧化铜能加快过氧化氢溶液分解的速率;
(3)步骤⑦用烘干后的固体重复实验②③,目的是:探究化学反应前后氧化铜的化学性质是否改变;
(4)过氧化氢在氧化铜的催化下分解生成水和氧气,该反应的符号表达式为:;
(5)过氧化氢分解生成水和氧气,故过氧化氢溶液完全分解后得到的液体是水,是纯净物。
【分析】(1) 根据催化剂的定义解答。催化剂反应前后质量和化学性质不变,所以步骤⑥结果是氧化铜的质量仍为0.2g;步骤⑦中因氧化铜仍有催化作用,所以会观察到溶液中有气泡冒出,带火星的木条复燃。
(2) 根据对比实验的设计思路解答。通过对比未加氧化铜(①)和加入氧化铜(②③)后过氧化氢分解速率的不同,证明氧化铜能加快反应速率。
(3) 根据催化剂的定义解答。步骤⑦重复实验是为了验证氧化铜在反应前后化学性质没有改变,进一步确认其催化作用。
(4) 根据化学反应原理解答。过氧化氢在氧化铜催化下分解生成水和氧气,据此写出文字表达式。
(5) 根据纯净物的定义解答。过氧化氢完全分解后得到的液体只有水,属于纯净物。
23.(2025九上·威宁期末)用图1所示装置制取氢气,将100.0g稀硫酸全部加入锥形瓶中,天平示数的变化如图2所示,请计算:
(1)共制取氢气   g。
(2)参加反应的锌的质量。(写出计算过程)
【答案】(1)0.2
(2)设参加反应的锌的质量为x,
x=6.5g,
答:参加反应的锌的质量是6.5g。
【知识点】根据化学反应方程式的计算
【解析】【解答】(1)利用质量守恒定律可知,共制取氢气质量为310.2g-310.0g=0.2g;
(2) 解:设参加反应的锌的质量为x,
解得x=6.5g,
答:参加反应的锌的质量是6.5g。
【分析】根据化学变化中元素守恒,反应遵守质量守恒定律来计算出产生氢气的质量;再根据锌和硫酸反应生成硫酸锌和氢气的方程式中的已知氢气的质量和式量来计算锌的质量来解答。
(1)根据质量守恒定律可知,共制取氢气质量:310.2g-310.0g=0.2g;
(2)见答案。
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