【精品解析】甘肃省武威市凉州区2024-2025学年九年级上学期1月期末化学试题

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甘肃省武威市凉州区2024-2025学年九年级上学期1月期末化学试题
一、选择题(只有一个正确答案,每小题2分,共20分)
1.(2025九上·凉州期末)斗转星移、日月变换,大自然美丽而神奇。下列自然现象与其他有本质区别的是(  )
A.铜雕锈蚀 B.枯木腐朽 C.冰雪消融 D.火山烈燃
2.(2025九上·凉州期末)下列物质中,不属于化石燃料的
A.乙醇 B.石油 C.天然气 D.煤
3.(2025九上·凉州期末)把少量下列物质分别放入水中,充分搅拌,能得到无色溶液的是
A.面粉 B.硝酸钾 C.植物油 D.硫酸铜
4.(2025九上·凉州期末)下列实验操作正确的是
A.加热试管中的液体
B.称量7.2g氯化钠
C.闻气味
D.振荡试管
5.(2025九上·凉州期末)金刚石、石墨、C60都由碳元素组成,下列有关这三种物质的叙述,正确的是
A.物理性质相同 B.碳原子的排列方式不同
C.在氧气中充分燃烧的产物不同 D.石墨转化为金刚石是物理变化
6.(2025九上·凉州期末)分类是学习化学常用的方法。下列物质分类不正确的是
A.氧化物:冰、干冰、氧化钙 B.混合物:空气、盐酸、石灰水
C.单质:金刚石、液氧、水银 D.合金:钢、铝合金、氧化铁
7.(2025九上·凉州期末)可以用结构示意图表示原子和离子的结构,从下图所获取的信息不正确的是
A.表示三种元素 B.①和③表示的都是原子
C.②是阴离子,④是阳离子 D.①②④的化学性质都比较稳定
8.(2025九上·凉州期末)现有X、Y、Z三种金属,如果把X和Y分别放入稀硫酸中,X溶解并产生氢气,Y不反应;如果把Y和Z分别放入硝酸银溶液中,过一会儿在Y的表面有银析出,而Z没变化,则X、Y、Z、Ag的金属活动性顺序为
A.X>Y>Ag>Z B.X>Ag>Y>Z C.Ag>X>Z>Y D.Y>Z>Ag>X
9.(2025九上·凉州期末)下列根据实验目的所设计的实验方案正确的是
选项 实验目的 实验设计
A 除去中的 点燃
B 检验某无色气体是否为 取样滴加紫色石蕊溶液,观察溶液颜色变化
C 鉴别和N 用燃着的木条
D 区分两瓶无色液体双氧水和水 取样分别加入二氧化锰
A.A B.B C.C D.D
10.(2025九上·凉州期末)如图所示是a、b、c三种固体物质的溶解度曲线,下列说法错误的是
A.b中混有少量a,可通过蒸发结晶的方法提纯b
B.将接近饱和的溶液c转化饱和溶液,可采用升温的方法
C.℃时,a、c两种物质的饱和溶液中溶质的质量不一定相等
D.将a、b两种物质的饱和溶液从℃降温至℃时,析出晶体质量
二、填空题(每空1分,化学方程式每个2分,共24分)
11.(2025九上·凉州期末)请用化学用语填空。
(1)氦元素   ;
(2)4个氮分子   ;
(3)构成碳酸钠的阴离子   ;
(4)标出氧化钙中钙元素的化合价   。
12.(2025九上·凉州期末)回答问题。
(1)氮气是生产化肥的重要原料,空气中氮气的体积分数约为   。
(2)是指大气中粒径小于等于2.5微米的颗粒物。下列行为不会增加的是___________。
A.治理工地扬尘 B.焚烧垃圾
C.汽车尾气的排放 D.控制烟花爆竹的燃放
(3)空气污染物除了可吸入颗粒物外,还包括   (填序号)
①二氧化碳 ②二氧化硫 ③一氧化碳 ④氧气 ⑤二氧化氮
(4)为减少空气污染,用天然气代替煤做燃料,天然气的主要成分是甲烷,写出甲烷在空气中燃烧的化学方程式   。
13.(2025九上·凉州期末)中国空间站建成国家太空实验室,标志着我国航天科技水平已处于世界领先地位。请回答下列问题:
(1)航天员出舱需携带高压氧气罐,并将氧气罐集成到“飞天”舱外航天服上。氧气可以压缩储存在氧气罐中,说明   。
(2)铁酸镍(化学式为)可将航天员呼出的废气转化为航天员需要的气体,中元素的化合价为+3,则元素的化合价为   。
(3)硅是制造太阳能电池板的材料,硅属于   (选填“金属”或“非金属”)元素。
(4)航天飞船返回舱制动时利用联氨()和双氧水混合放出大量的热,其反应的化学方程式为则X的化学式为   。
14.(2025九上·凉州期末)我国首个海上二氧化碳封存工程在南海正式投用,填补了我国海上二氧化碳封存技术的空白,对我国实现“双碳”目标具有重要意义。
(1)“双碳”目标指的是“碳中和”和“碳达峰”,这里的“碳”指的是   。
(2)CO2在封存之前要先“捕捉",某同学设计了“捕捉”二氧化碳的流程(如1图)。
i. 1图中固体和液体分离的操作方法是   ,反应1属于   反应(填基本反应类型)。
ⅱ.请用化学方程式表示“捕捉”CO2的原理   ;
ⅲ.反应器中溶液采用喷雾形式的目的是   。
(3)被封存的CO2可用于食品保鲜、   等(任写一种),也可以转化成甲醇。转化过程是在纳米纤维的催化作用下二氧化碳和氢气反应生成甲醇(如2图,图中的微粒恰好完全反应)。请画出2图中丁物质的微粒图   。
15.(2025九上·凉州期末)如图所示,A、C为无色液体,B、D、E为无色气体,它们之间发生如下变化,其中B是人类生存的最主要的气体。请你根据所学的化学知识作出推断。
(1)写出所推断物质的化学式:A    E   
(2)写出B物质的一种用途   。
(3)写出反应②的化学方程式:   。
三、实验题(每空1分,化学方程式每个2分,共19分)
16.(2025九上·凉州期末)化学是一门以实验为基础的科学。请根据下列实验装置完成有关问题:
(1)写出仪器名称:①   ;②   。
(2)实验室加热高锰酸钾制取氧气的发生装置是   (填字母,从A-E中选,反应的化学方程式为   ,该装置的不足之处是   。收集满的集气瓶应   (填“正”或“倒”)放在桌面上。
(3)实验室制取的化学方程式是   ,应选用的装置组合是   ;用装置F收集一瓶,验满时应将燃着的木条放在   (填“a”或“b”)处。
(4)实验室用加热氯化铵和氢氧化钙固体混合物的方法制取氨气(已知:氨气密度比空气小,极易溶于水),则实验室制取氨气可选用的装置为   (填序号)。
(5)将装置G倾斜使两种试剂混合,即可制得气体。下列制取气体的方法正确,且可选用装置G的是___________。
A.用锌和稀硫酸反应制取氢气
B.加热无水醋酸钠和碱石灰的固体混合物制取甲烷
C.用过氧化氢和二氧化锰的混合物制取氧气
D.用块状大理石和稀硫酸反应制取二氧化碳
17.(2025九上·凉州期末)请根据如图所示实验,回答问题。
(1)甲中可观察到硫在氧气中燃烧,集气瓶底部水的作用是:   。
(2)乙中玻璃管中出现的现象是   ,反应的化学方程式为   。该装置的不足之处是   。
(3)丙中铜片上的白磷燃烧而水中的白磷不燃烧,得出燃烧的条件之一是   。
四、计算题(共7分)
18.(2025九上·凉州期末)北京冬奥会最大的特点之一是“绿色环保”。运动员使用的一次性餐具是以乳酸()为原料得到的。试计算:
(1)乳酸中碳、氢、氧元素的质量比为   ;
(2)乳酸所含氧元素的质量是   g。
19.(2025九上·凉州期末)为测定某黄铜()样品中铜的含量,取该黄铜样品,放入稀硫酸中,恰好完全反应。此时烧杯内各物质的总质量为。计算:
(1)生成氢气的质量。
(2)黄铜样品中铜的质量分数。
答案解析部分
1.【答案】C
【知识点】物理变化、化学变化的特点及其判别
【解析】【解答】铜雕锈蚀、枯木腐朽、火山烈燃过程中均有新物质生成,属于化学变化,冰雪消融只是物质形态发生变化,没有新物质生成,属于物理变化,因此与其他有本质区别的是冰雪消融,故C符合题意;
故答案为:C。
【分析】没有新物质生成的变化属于物理变化,有新物质生成的变化属于化学变化。
2.【答案】A
【知识点】化石燃料的利用与保护
【解析】【解答】化石燃料为煤、石油和天然气,属于不可再生能源;而可再生能源是乙醇、风能、地热能、太阳能等;故A符合题意,BCD不符合题意。
故答案为:A.
【分析】根据三大化石燃料为煤、石油和天然气来解答。
3.【答案】B
【知识点】溶液的组成及特点;悬浊液、乳浊液的概念及其与溶液的区别
【解析】【解答】溶液是具有均一性、稳定性的混合物。
A、面粉不溶于水,与水混合形成不均一、不稳定的悬浊液,不符合题意;
B、硝酸钾溶于水,与水混合形成均一、稳定的无色溶液,符合题意;
C、植物油不溶于水,与水混合会形成乳浊液,不符合题意;
D、硫酸铜易溶于水,与水混合形成均一、稳定的蓝色溶液,不符合题意。
故答案为:B.
【分析】根据溶液是具有均一性稳定性的混合物,溶液有颜色和无色的来解答。
4.【答案】C
【知识点】实验室常见的仪器及使用
【解析】【解答】A、给试管中的液体加热时,试管与桌面成45°的夹角且试管内 的液体体积不超过容积的三分之一,该操作错误,不符合题意;
B、天平称量没有腐蚀性药品时,应放在纸张上称量,且氯化钠在左盘,砝码放在右盘,该操作错误,不符合题意;
C、闻气体的气味时应用手扇动,使极少量的气体进入鼻孔,该操作正确,符合题意;
D、振荡试管中的液体应用手腕的力量左右摆动,而不是用手紧握试管上下晃动,该操作错误,不符合题意。
故答案为:C.
【分析】A、根据试管中的液体加热时液体不超过试管容积的三分之一,且试管与桌面成45°的夹角来解答;
B、根据天平称量固体质量时物左砝码右来解答;
C、根据闻气体气味时用手扇闻来解答;
D、根据振荡试管中的液体应左右摆动来解答。
5.【答案】B
【知识点】物质的元素组成;物理变化、化学变化的特点及其判别;化学性质与物理性质的差别及应用
【解析】【解答】A、因为这三种物质的碳原子的排列方式不同,故它们的物理性质差异大,说法错误,不符合题意;
B、三种不同的碳的单质中的碳原子的排列方式不相同,说法正确,符合题意;
C、它们均是碳的单质,碳充分燃烧都生成二氧化碳,该说法错误,不符合题意;
D、石墨转化金刚石过程中有新物质生成,属于化学变化,说法错误,不符合题意。
故答案为:B.
【分析】根据碳的不同单质由金刚石、石墨和C60,它们均是由碳元素组成的不同单质,它们的物理性质不同的原因是它们中的碳原子的排列方式不同,而碳充分燃烧生成二氧化碳,有新物质生成的变化是化学变化来解答。
6.【答案】D
【知识点】合金与合金的性质;纯净物和混合物;从组成上识别氧化物
【解析】【解答】A、氧化物的概念是由两种元素组成其中一种是氧元素的化合物,而冰(H2O)、干冰(CO2)、氧化钙(CaO)均符合氧化物的概念,均属于氧化物,该说法正确,不符合题意;
B、混合物是由多种物质组成,而空气、盐酸、石灰石都含有两种或两种以上的物质,均属于混合物,该说法正确,不符合题意;
C、单质是由一种元素组成的纯净物,故金刚石(C),液氧(O2)、水银(Hg)均属于单质,该说法正确,不符合题意;
D、合金是具有金属特性的混合物,而氧化铁属于金属氧化物,不属于合金,该说法错误,符合题意。
故答案为:D.
【分析】根据混合物是由多种物质组成,氧化物的概念是由两种元素组成其中一种是氧元素的化合物,单质是由一种元素组成的纯净物,合金是具有金属特性的混合物来解答。
7.【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;元素的概念
【解析】【解答】A. 决定元素种类的是质子数,②③质子数相同,质子数分别有2、12、9,说明共有三种元素,故正确,不符合题意;
B. ①③中的质子数=核外电子数,为原子,故正确,不符合题意;
C. ②中质子数12>核外电子数10,属于阳离子,④中质子数<核外电子数,属于阴离子,故错误,符合题意;
D. ①核外只有一个电子层,最外层电子数为2,②④有多个电子层,最外层电子数为8,均属于稳定结构,故正确,不符合题意;
故答案为:C。
【分析】A、根据元素的概念分析。
B、在原子中,质子数=核外电子数。
C、在粒子中,质子数>核外电子数,属于阳离子,质子数<核外电子数,属于阴离子。
D、①核外只有一个电子层,最外层电子数为2,②④核外有多个电子层,最外层电子数为8,均属于稳定结构,该选项正确。
8.【答案】A
【知识点】金属活动性顺序及其应用;金属活动性的探究
【解析】【解答】利用金属活泼性顺序表中,强者置换弱者;而X能与稀硫酸反应,Y不能与稀硫酸反应,说明在金属活动性顺序中,X位于氢元素前面,Y位于氢元素后面;且Y能把银从硝酸银中置换出来,而Z不能,说明在金属活动性顺序中,Y位于银元素前面,Z位于银元素后面;故金属XYZ银的活动性顺序X>Y>Ag>Z。
故答案为:A.
【分析】根据金属活泼性顺序表中可知,强者置换弱者来解答。
9.【答案】D
【知识点】氧气的实验室制法;二氧化碳的化学性质;二氧化碳的检验和验满;物质的除杂、净化;物质的检验、鉴别
【解析】【解答】A、CO2中含CO量少,CO2不助燃,无法点燃CO,不能除杂,该方案错误,不符合题意;
B、能使紫色石蕊溶液变红的由二氧化硫、二氧化氮等酸性气体溶于水形成相应的酸,故不只有CO2,不能以此检验,该方案错误,不符合题意;
C、CO2和 N2都不支持燃烧,均能使燃着木条熄灭,故无法鉴别,该方案错误,不符合题意;
D、双氧水加二氧化锰产生气泡,水加二氧化锰无现象,可区分,该方案正确,符合题意。
故答案为:D.
【分析】A、二氧化碳不燃烧也不支持燃烧,一氧化碳具有可燃性和还原性来解答;
B、根据能使石蕊变红色的酸性气体有二氧化硫、二氧化氮、二氧化碳等来解答;
C、根据CO2和 N2都不支持燃烧,均能使燃着木条熄灭来解答;
D、根据过氧化氢在二氧化锰催化作用下分解生成水和氧气来解答。
10.【答案】D
【知识点】结晶的原理、方法及其应用;饱和溶液和不饱和溶液相互转变的方法;固体溶解度曲线及其作用
【解析】【解答】A、由图可知a的溶解度受温度影响变化较大,b的溶解度受温度影响变化较小,则b的饱和溶液中混有少量a时,可通过蒸发结晶的方法提纯b,该说法正确,不符合题意;
B、c的溶解度随着温度的升高而降低,所以将接近饱和的溶液c转化饱和溶液,可采用升温的方法,该说法正确,不符合题意;
C、t1 ℃时,a、c两种物质的溶解度相等,即二者的饱和溶液的溶质质量分数相等;但a、c两种物质的饱和溶液中溶质的质量不一定相等,因为溶液的质量不确定,该说法正确,不符合题意;
D、不确定a、b两种物质的饱和溶液的质量大小,无法比较析出晶体质量,该说法错误,符合题意。
故答案为:D.
【分析】根据a、b物质的溶解度均随稳定的升高而增大,且a随温度变化明显可以采用降温结晶,b物质的溶解度随温度变化不明显可以恒温蒸发溶剂结晶;c物质的溶解度随温度的升高而降低,升温可使不饱和变成饱和溶液;不同物质在某一温度的交叉点表示该温度下的物质的溶解度相等,且该温度下的饱和溶液的溶质的质量分数相等来解答。
11.【答案】(1)He
(2)4N2
(3)CO
(4)
【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)氦元素符号为He。
(2)化学式前的数字表示分子个数,则4个氮分子的符号为4N2。
(3)碳酸钙是由钙离子和碳酸根构成,其中的阴离子为碳酸根,符号为。
(4)在氧化钙中钙元素化合价为+2价,氧为-2价,则化学式为:。
【分析】根据元素符号的书写是一大二小,符号前面的数字表示微粒个数,右上方的数字表示一个离子所带的电荷数,在化合物中正负价的代数和为0,元素符号正上方的数字表示该元素的化合价来解答。
(1)氦元素符号为He。
(2)化学式前的数字表示分子个数,则4个氮分子的符号为4N2。
(3)碳酸钙是由钙离子和碳酸根构成,其中的阴离子为碳酸根,符号为。
(4)氧化钙中,钙元素化合价为+2价,氧为-2价,则化学式为CoA,元素符号正上方的数字表示元素化合价,且符号在前,数字在后,则表示为:。
12.【答案】(1)78%
(2)A;D
(3)②③⑤
(4)
【知识点】空气的组成;空气的污染与防治;甲烷、乙醇等常见有机物的性质和用途
【解析】【解答】(1)空气中氮气的体积分数约为78%。
(2)治理工地扬尘可以减少颗粒物进入大气,控制烟花爆竹的燃放也能减少颗粒物产生,不会增加;焚烧垃圾会产生大量烟尘等颗粒物,汽车尾气排放也会产生固体颗粒物,都会增加。
故答案为:AD.
(3)空气污染物主要有:有害气体、细颗粒物、可吸入颗粒物,有害气体包括二氧化硫、一氧化碳、二氧化氮、臭氧;二氧化碳是空气的成分之一,不属于空气污染物;氧气是动植物呼吸必需的气体,不是污染物。
故答案额:②③⑤.
(4)甲烷在空气中燃烧生成二氧化碳和水的化学方程式为:。
【分析】根据空气中各成分的体积分数为:氮气78%、氧气21%、稀有气体0.94%、二氧化碳0.03%、其它气体和杂质为0.03%;空气的污染物有粉尘、二氧化硫、二氧化氮、一氧化碳;爱护空气防止空气的污染措施是植树造林、低碳出行、节能减排、开发新能源;甲烷在氧气中反应生成水和二氧化碳来解答。
(1)空气中氮气的体积分数约为78%。
(2)治理工地扬尘可以减少颗粒物进入大气,控制烟花爆竹的燃放也能减少颗粒物产生,不会增加;焚烧垃圾会产生大量烟尘等颗粒物,汽车尾气排放也会产生固体颗粒物,都会增加。
故选:AD。
(3)空气污染物主要有:有害气体、细颗粒物、可吸入颗粒物,有害气体包括二氧化硫、一氧化碳、二氧化氮、臭氧;二氧化碳是空气的成分之一,不属于空气污染物;氧气是动植物呼吸必需的气体,不是污染物。
故选:②③⑤。
(4)甲烷在空气中燃烧生成二氧化碳和水,化学方程式为:。
13.【答案】(1)分子之间有间隔
(2)+2
(3)非金属
(4)H2O
【知识点】分子的定义与分子的特性;元素的简单分类;有关元素化合价的计算;质量守恒定律及其应用
【解析】【解答】(1)氧气能被加压的原因是分子间有间隔,在加压情况下分子间的间隔减小。
(2)在化合物中各元素化合价代数和为零,已知在NiFe2O4中Fe元素的化合价为+3,氧元素化合价为-2价,则Ni化合价为0-(+3)×2-(-2)×4=+2价。
(3)硅为“石”字旁,属于非金属元素。
(4)化学变化中元素守恒,原子的种类、数目不变,故在该反应方程式中等号左边N、H、O的个数分别为2、8、4,等号右边除4X外,有2个氮原子,则4X中含有8个氢原子和4个氧原子,故X的化学式为H2O。
【分析】(1)根据分子的特性有分子在运动,分子间有间隔,分子有质量来解答;
(2)根据化合物中正负价的代数和为0来解答;
(3)根据元素有金属元素和非金属元素来解答;
(4)根据在化学变化中元素守恒,原子的种类、数目不变来解答。
(1)氧气能被加压,是因为分子间有间隔,在加压情况下,分子间的间隔减小。
(2)NiFe2O4中Fe元素的化合价为+3,氧元素化合价为-2价,设Ni化合价为x,根据“化合物中各元素化合价代数和为零”,则x+(+3)×2+(-2)×4=0,解得x=+2。
(3)硅为“石”字旁,属于非金属元素。
(4)反应前后原子的种类和数目不变,等号左边N、H、O的个数分别为2、8、4,等号右边除4X外,有2个氮原子,则4X中含有8个氢原子和4个氧原子,则X的化学式为H2O。
14.【答案】(1)二氧化碳
(2)过滤;分解;Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O;增大与二氧化碳的接触面积,提高二氧化碳的吸收率
(3)灭火;
【知识点】微粒观点及模型图的应用;二氧化碳的化学性质;二氧化碳的用途;二氧化碳对环境的影响
【解析】【解答】(1)“双碳”目标里的“碳”指的是二氧化碳;
(2)i. 图中固体和液体分离的操作方法是过滤;反应1是碳酸钙分解生成氧化钙和二氧化碳,该反应符合一变多的分解反应;
ⅱ. 捕捉CO2的原理是氢氧化钙和二氧化碳反应生成碳酸钙沉淀和水,该反应的化学方程式是Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O;
ⅲ. 将氢氧化钙溶液喷成雾状的目的是增大反应物接触面积使其反应充分反应,加快反应速度;
(3)被封存的CO2有许多用途,如用于气体肥料、灭火等;根据质量守恒定律可知化学变化前后原子的个数不变,在纳米纤维的催化下CO2和氢气进行化学反应产生甲醇和水,故丁物质为水,其微粒图为:。
【分析】(1)根据碳中和、碳达峰中的碳均是二氧化碳来解答;
(2)根据过滤分离溶和不溶物,二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水,碳酸钙高温分解生成氧化钙和二氧化碳,分解反应的概念是由一种物质反应生成多种物质来解答;
(3)根据二氧化碳是植物光合作用的原料,可以灭火,二氧化碳和氢气反应生成甲醇和水来解答。
(1)“双碳”目标里的“碳”指的是二氧化碳;
(2)i. 图中固体和液体分离的操作方法是过滤;反应1是碳酸钙分解生成氧化钙和二氧化碳,符合一变多的特点,属于分解反应;
ⅱ. 捕捉CO2的原理是氢氧化钙和二氧化碳反应生成碳酸钙沉淀和水,反应的化学方程式是Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O;
ⅲ. 将氢氧化钙溶液喷成雾状的目的是增大反应物接触面积,反应更快、更充分;
(3)被封存的CO2有许多用途,如用于气体肥料、灭火等;根据质量守恒定律,化学变化前后原子的个数不变,在纳米纤维的催化下CO2和氢气进行化学反应产生甲醇和水,丁物质为水,微粒图为:。
15.【答案】(1)H2O2;CO2
(2)供给呼吸或支持燃烧等
(3)2H2O2H2↑+O2↑
【知识点】氧气与碳、磷、硫、铁等物质的反应现象;氧气的实验室制法;电解水实验;化学方程式的书写与配平
【解析】【解答】B是人类生存的最主要的气体,则为氧气;过氧化氢在二氧化锰催化作用下生成水和氧气,水通电生成氢气和氧气,且氢气燃烧生成水,则A为过氧化氢、C为水、B为氧气、D为氢气;碳为黑色固体,碳燃烧生成二氧化碳,二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,则E为二氧化碳。
(1)由分析可知,A的化学式为H2O2、E为CO2。
(2)B为氧气,氧气具有助燃性和氧化性,能支持燃烧和供给呼吸。
(3)反应②为电解水的反应,该反应的化学方程式为:。
【分析】根据过氧化氢在二氧化锰催化作用下分解生成水和氧气,氧气具有氧化性可以供给呼吸和支持燃烧;水电解生成氢气和氧气,氢气在氧气中燃烧生成水;碳在氧气中燃烧生成二氧化碳,二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水来解答。
(1)由分析可知,A的化学式为H2O2、E为CO2。
(2)由分析可知,B为氧气,氧气具有助燃性,能支持燃烧,且氧气能供给呼吸等。
(3)反应②为电解水的反应,反应的化学方程式为:。
16.【答案】(1)锥形瓶;水槽
(2)A;;试管口没有塞一团棉花;正
(3);BD;b
(4)AE
(5)A;C
【知识点】实验室常见的仪器及使用;氧气的实验室制法;化学方程式的书写与配平;二氧化碳的实验室制法;气体制取装置的探究
【解析】【解答】(1)根据图像,仪器①是锥形瓶,仪器②是水槽。
(2)加热高锰酸钾制取氧气是固体加热型反应,则发生装置为 A ;高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气的化学方程式为:;为防止高锰酸钾粉末进入导管,试管口应放棉花;氧气密度比空气大,收集满氧气后集气瓶应正放在桌面上。
(3)实验室通常利用大理石(主要成分是CaCO3)与稀盐酸反应制取二氧化碳,大理石与稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳、水,化学方程式为:;该反应是固液常温型反应,选 B 作发生装置,二氧化碳密度比空气大且能溶于水,用向上排空气法收集选 D,装置组合是BD;用 F装置收集二氧化碳则采用向上排空气法,则二氧化碳从 a 进,验满时燃着木条放 b 处观看燃着的木条是否熄灭。
(4)加热氯化铵和氢氧化钙固体混合物是固体加热型反应,选 A 作发生装置;氨气密度比空气小,极易溶于水,用向下排空气法收集选 E,则装置组合是AE。
(5)G 装置适用于固体和液体不加热反应制取气体。锌和稀硫酸、过氧化氢和二氧化锰都是固液不加热反应;加热无水醋酸钠和碱石灰是固体加热反应;大理石和稀硫酸反应生成微溶的硫酸钙会阻止反应进行,一般不用。
故答案为: AC.
【分析】(1)根据实验室常见仪器来解答;
(2)根据加热高锰酸钾固体分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,试管口的棉花是防止粉末堵塞导管,氧气的密度大于空气密度来解答;
(3)根据碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳,二氧化碳的密度大于空气密度且易溶于水来选择排空法收集,二氧化碳的验满是将燃着的木条平放瓶口观看燃着的木条是否熄灭来解答;
(4)根据反应物的状态和反应条件来选择发生装置,气体的密度和溶解性来选择收集装置来解答;
(5)根据G装置是固体和液体反应不需加热的装置可以制取氧气、氢气或者是二氧化碳来解答。
(1)根据图像,仪器①是锥形瓶,仪器②是水槽。
(2) 加热高锰酸钾制取氧气是固体加热型反应,发生装置选 A ;
高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,化学方程式为:;
为防止高锰酸钾粉末进入导管,试管口应放棉花;
氧气密度比空气大,收集满氧气后集气瓶应正放在桌面上。
(3)实验室通常利用大理石(主要成分是CaCO3)与稀盐酸反应制取二氧化碳,大理石与稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳、水,化学方程式为:;
该反应是固液常温型反应,选 B 作发生装置,二氧化碳密度比空气大且能溶于水,用向上排空气法收集选 D,装置组合是BD;
用 F 装置收集,采用向上排空气法,则二氧化碳从 a 进,验满时燃着木条放 b 处。
(4)加热氯化铵和氢氧化钙固体混合物是固体加热型反应,选 A 作发生装置;氨气密度比空气小,极易溶于水,用向下排空气法收集选 E,则装置组合是AE。
(5)G 装置适用于固体和液体不加热反应制取气体。锌和稀硫酸、过氧化氢和二氧化锰都是固液不加热反应;加热无水醋酸钠和碱石灰是固体加热反应;大理石和稀硫酸反应生成微溶的硫酸钙会阻止反应进行,一般不用。
故选: AC。
17.【答案】(1)吸收二氧化硫,防止污染空气
(2)黑色粉末逐渐变红;;没有尾气处理装置
(3)与氧气(或空气)接触
【知识点】氧气与碳、磷、硫、铁等物质的反应现象;碳、一氧化碳、氢气还原氧化铜实验;化学方程式的书写与配平;燃烧的条件与灭火原理探究
【解析】【解答】(1)硫在氧气中燃烧生成二氧化硫,二氧化硫是有刺激性气味的有毒气体,会污染空气,水可以与二氧化硫反应从而吸收它,因此集气瓶底部水的作用是:吸收二氧化硫,防止污染空气。
(2)一氧化碳具有还原性,能将黑色的氧化铜还原为红色的铜,故观看到的现象是黑色粉末逐渐变红;一氧化碳在加热条件下还原氧化铜生成铜和二氧化碳的化学方程式为:;
一氧化碳有毒,直接排放到空气中会污染空气,该装置缺少尾气处理装置。
(3)燃烧的条件是:可燃物,可燃物与氧气充分接触,温度达到可燃物的着火点。铜片上的白磷与氧气接触且温度达到着火点能燃烧,水中的白磷温度虽达到着火点但没有与氧气接触不能燃烧,对比可知燃烧条件之一是与氧气(或空气)接触。
【分析】(1)根据硫在氧气中燃烧生成有毒的二氧化硫气体会污染空气,水和二氧化硫反应生成亚硫酸来解答;
(2)根据一氧化碳和黑色固体氧化铜反应生成红色的铜和二氧化碳,一氧化碳有毒会污染空气来解答;
(3)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来解答。
(1)硫在氧气中燃烧生成二氧化硫,二氧化硫是有刺激性气味的有毒气体,会污染空气,水可以与二氧化硫反应从而吸收它,因此集气瓶底部水的作用是:吸收二氧化硫,防止污染空气。
(2)一氧化碳具有还原性,能将黑色的氧化铜还原为红色的铜,所以现象是黑色粉末逐渐变红;
一氧化碳在加热条件下还原氧化铜生成铜和二氧化碳,化学方程式为:;
一氧化碳有毒,直接排放到空气中会污染空气,该装置缺少尾气处理装置。
(3)燃烧的条件是:可燃物;可燃物与氧气充分接触;温度达到可燃物的着火点。铜片上的白磷与氧气接触且温度达到着火点能燃烧,水中的白磷温度虽达到着火点但没有与氧气接触不能燃烧,对比可知燃烧条件之一是与氧气(或空气)接触。
18.【答案】(1)6∶1∶8
(2)96
【知识点】化学式的相关计算
【解析】【解答】(1)乳酸()中碳、氢、氧元素的质量比为;
(2)乳酸所含氧元素的质量是。
【分析】根据物质由元素组成以及元素的质量,一定质量的物质中某元素的质量来解答。
(1)乳酸()中碳、氢、氧元素的质量比为;
(2)乳酸所含氧元素的质量是。
19.【答案】(1)生成氢气的质量为:
(2)解:设黄铜样品中锌的质量为x
x=6.5g
黄铜样品中铜的质量分数为:
答:黄铜样品中铜的质量分数为35%。
【知识点】含杂质物质的化学反应的有关计算;质量守恒定律及其应用
【解析】【解答】(1)向黄铜样品中加入稀硫酸恰好完全反应,铜与稀硫酸不反应,锌与稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气,该反应的化学方程式为,随着反应的进行,产生氢气的质量不断增大,最终剩余物质的质量为109.8g,则生成氢气的质量为。
(2)解:设当刚好完全反应生成氢气的质量为0.2g,黄铜中的锌的质量为x
x=6.5g
黄铜样品中铜的质量分数为:
答:黄铜样品中铜的质量分数为35%。
【分析】根据黄铜是铜和锌组成的混合物,锌和硫酸反应生成硫酸锌和氢气,铜不硫酸反应,刚好完全反应后的烧杯中的总质量的差值就是生成的氢气的质量;在根据锌和硫酸反应生成硫酸锌和氢气的方程式中已知氢气的质量来计算出黄铜中锌的质量以及锌在黄铜中的百分含量来解答。
(1)取该黄铜样品,放入稀硫酸中,恰好完全反应,铜与稀硫酸不反应,锌与稀硫酸反应生成硫酸锌、氢气,化学方程式为,随着反应的进行,产生氢气的质量不断增大,最终剩余物质的质量为109.8g,则生成氢气的质量为。
(2)生成氢气的质量为0.2g,据此可通过化学方程式计算出样品中锌的质量,进而计算出铜的质量分数,详见答案。
1 / 1甘肃省武威市凉州区2024-2025学年九年级上学期1月期末化学试题
一、选择题(只有一个正确答案,每小题2分,共20分)
1.(2025九上·凉州期末)斗转星移、日月变换,大自然美丽而神奇。下列自然现象与其他有本质区别的是(  )
A.铜雕锈蚀 B.枯木腐朽 C.冰雪消融 D.火山烈燃
【答案】C
【知识点】物理变化、化学变化的特点及其判别
【解析】【解答】铜雕锈蚀、枯木腐朽、火山烈燃过程中均有新物质生成,属于化学变化,冰雪消融只是物质形态发生变化,没有新物质生成,属于物理变化,因此与其他有本质区别的是冰雪消融,故C符合题意;
故答案为:C。
【分析】没有新物质生成的变化属于物理变化,有新物质生成的变化属于化学变化。
2.(2025九上·凉州期末)下列物质中,不属于化石燃料的
A.乙醇 B.石油 C.天然气 D.煤
【答案】A
【知识点】化石燃料的利用与保护
【解析】【解答】化石燃料为煤、石油和天然气,属于不可再生能源;而可再生能源是乙醇、风能、地热能、太阳能等;故A符合题意,BCD不符合题意。
故答案为:A.
【分析】根据三大化石燃料为煤、石油和天然气来解答。
3.(2025九上·凉州期末)把少量下列物质分别放入水中,充分搅拌,能得到无色溶液的是
A.面粉 B.硝酸钾 C.植物油 D.硫酸铜
【答案】B
【知识点】溶液的组成及特点;悬浊液、乳浊液的概念及其与溶液的区别
【解析】【解答】溶液是具有均一性、稳定性的混合物。
A、面粉不溶于水,与水混合形成不均一、不稳定的悬浊液,不符合题意;
B、硝酸钾溶于水,与水混合形成均一、稳定的无色溶液,符合题意;
C、植物油不溶于水,与水混合会形成乳浊液,不符合题意;
D、硫酸铜易溶于水,与水混合形成均一、稳定的蓝色溶液,不符合题意。
故答案为:B.
【分析】根据溶液是具有均一性稳定性的混合物,溶液有颜色和无色的来解答。
4.(2025九上·凉州期末)下列实验操作正确的是
A.加热试管中的液体
B.称量7.2g氯化钠
C.闻气味
D.振荡试管
【答案】C
【知识点】实验室常见的仪器及使用
【解析】【解答】A、给试管中的液体加热时,试管与桌面成45°的夹角且试管内 的液体体积不超过容积的三分之一,该操作错误,不符合题意;
B、天平称量没有腐蚀性药品时,应放在纸张上称量,且氯化钠在左盘,砝码放在右盘,该操作错误,不符合题意;
C、闻气体的气味时应用手扇动,使极少量的气体进入鼻孔,该操作正确,符合题意;
D、振荡试管中的液体应用手腕的力量左右摆动,而不是用手紧握试管上下晃动,该操作错误,不符合题意。
故答案为:C.
【分析】A、根据试管中的液体加热时液体不超过试管容积的三分之一,且试管与桌面成45°的夹角来解答;
B、根据天平称量固体质量时物左砝码右来解答;
C、根据闻气体气味时用手扇闻来解答;
D、根据振荡试管中的液体应左右摆动来解答。
5.(2025九上·凉州期末)金刚石、石墨、C60都由碳元素组成,下列有关这三种物质的叙述,正确的是
A.物理性质相同 B.碳原子的排列方式不同
C.在氧气中充分燃烧的产物不同 D.石墨转化为金刚石是物理变化
【答案】B
【知识点】物质的元素组成;物理变化、化学变化的特点及其判别;化学性质与物理性质的差别及应用
【解析】【解答】A、因为这三种物质的碳原子的排列方式不同,故它们的物理性质差异大,说法错误,不符合题意;
B、三种不同的碳的单质中的碳原子的排列方式不相同,说法正确,符合题意;
C、它们均是碳的单质,碳充分燃烧都生成二氧化碳,该说法错误,不符合题意;
D、石墨转化金刚石过程中有新物质生成,属于化学变化,说法错误,不符合题意。
故答案为:B.
【分析】根据碳的不同单质由金刚石、石墨和C60,它们均是由碳元素组成的不同单质,它们的物理性质不同的原因是它们中的碳原子的排列方式不同,而碳充分燃烧生成二氧化碳,有新物质生成的变化是化学变化来解答。
6.(2025九上·凉州期末)分类是学习化学常用的方法。下列物质分类不正确的是
A.氧化物:冰、干冰、氧化钙 B.混合物:空气、盐酸、石灰水
C.单质:金刚石、液氧、水银 D.合金:钢、铝合金、氧化铁
【答案】D
【知识点】合金与合金的性质;纯净物和混合物;从组成上识别氧化物
【解析】【解答】A、氧化物的概念是由两种元素组成其中一种是氧元素的化合物,而冰(H2O)、干冰(CO2)、氧化钙(CaO)均符合氧化物的概念,均属于氧化物,该说法正确,不符合题意;
B、混合物是由多种物质组成,而空气、盐酸、石灰石都含有两种或两种以上的物质,均属于混合物,该说法正确,不符合题意;
C、单质是由一种元素组成的纯净物,故金刚石(C),液氧(O2)、水银(Hg)均属于单质,该说法正确,不符合题意;
D、合金是具有金属特性的混合物,而氧化铁属于金属氧化物,不属于合金,该说法错误,符合题意。
故答案为:D.
【分析】根据混合物是由多种物质组成,氧化物的概念是由两种元素组成其中一种是氧元素的化合物,单质是由一种元素组成的纯净物,合金是具有金属特性的混合物来解答。
7.(2025九上·凉州期末)可以用结构示意图表示原子和离子的结构,从下图所获取的信息不正确的是
A.表示三种元素 B.①和③表示的都是原子
C.②是阴离子,④是阳离子 D.①②④的化学性质都比较稳定
【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;元素的概念
【解析】【解答】A. 决定元素种类的是质子数,②③质子数相同,质子数分别有2、12、9,说明共有三种元素,故正确,不符合题意;
B. ①③中的质子数=核外电子数,为原子,故正确,不符合题意;
C. ②中质子数12>核外电子数10,属于阳离子,④中质子数<核外电子数,属于阴离子,故错误,符合题意;
D. ①核外只有一个电子层,最外层电子数为2,②④有多个电子层,最外层电子数为8,均属于稳定结构,故正确,不符合题意;
故答案为:C。
【分析】A、根据元素的概念分析。
B、在原子中,质子数=核外电子数。
C、在粒子中,质子数>核外电子数,属于阳离子,质子数<核外电子数,属于阴离子。
D、①核外只有一个电子层,最外层电子数为2,②④核外有多个电子层,最外层电子数为8,均属于稳定结构,该选项正确。
8.(2025九上·凉州期末)现有X、Y、Z三种金属,如果把X和Y分别放入稀硫酸中,X溶解并产生氢气,Y不反应;如果把Y和Z分别放入硝酸银溶液中,过一会儿在Y的表面有银析出,而Z没变化,则X、Y、Z、Ag的金属活动性顺序为
A.X>Y>Ag>Z B.X>Ag>Y>Z C.Ag>X>Z>Y D.Y>Z>Ag>X
【答案】A
【知识点】金属活动性顺序及其应用;金属活动性的探究
【解析】【解答】利用金属活泼性顺序表中,强者置换弱者;而X能与稀硫酸反应,Y不能与稀硫酸反应,说明在金属活动性顺序中,X位于氢元素前面,Y位于氢元素后面;且Y能把银从硝酸银中置换出来,而Z不能,说明在金属活动性顺序中,Y位于银元素前面,Z位于银元素后面;故金属XYZ银的活动性顺序X>Y>Ag>Z。
故答案为:A.
【分析】根据金属活泼性顺序表中可知,强者置换弱者来解答。
9.(2025九上·凉州期末)下列根据实验目的所设计的实验方案正确的是
选项 实验目的 实验设计
A 除去中的 点燃
B 检验某无色气体是否为 取样滴加紫色石蕊溶液,观察溶液颜色变化
C 鉴别和N 用燃着的木条
D 区分两瓶无色液体双氧水和水 取样分别加入二氧化锰
A.A B.B C.C D.D
【答案】D
【知识点】氧气的实验室制法;二氧化碳的化学性质;二氧化碳的检验和验满;物质的除杂、净化;物质的检验、鉴别
【解析】【解答】A、CO2中含CO量少,CO2不助燃,无法点燃CO,不能除杂,该方案错误,不符合题意;
B、能使紫色石蕊溶液变红的由二氧化硫、二氧化氮等酸性气体溶于水形成相应的酸,故不只有CO2,不能以此检验,该方案错误,不符合题意;
C、CO2和 N2都不支持燃烧,均能使燃着木条熄灭,故无法鉴别,该方案错误,不符合题意;
D、双氧水加二氧化锰产生气泡,水加二氧化锰无现象,可区分,该方案正确,符合题意。
故答案为:D.
【分析】A、二氧化碳不燃烧也不支持燃烧,一氧化碳具有可燃性和还原性来解答;
B、根据能使石蕊变红色的酸性气体有二氧化硫、二氧化氮、二氧化碳等来解答;
C、根据CO2和 N2都不支持燃烧,均能使燃着木条熄灭来解答;
D、根据过氧化氢在二氧化锰催化作用下分解生成水和氧气来解答。
10.(2025九上·凉州期末)如图所示是a、b、c三种固体物质的溶解度曲线,下列说法错误的是
A.b中混有少量a,可通过蒸发结晶的方法提纯b
B.将接近饱和的溶液c转化饱和溶液,可采用升温的方法
C.℃时,a、c两种物质的饱和溶液中溶质的质量不一定相等
D.将a、b两种物质的饱和溶液从℃降温至℃时,析出晶体质量
【答案】D
【知识点】结晶的原理、方法及其应用;饱和溶液和不饱和溶液相互转变的方法;固体溶解度曲线及其作用
【解析】【解答】A、由图可知a的溶解度受温度影响变化较大,b的溶解度受温度影响变化较小,则b的饱和溶液中混有少量a时,可通过蒸发结晶的方法提纯b,该说法正确,不符合题意;
B、c的溶解度随着温度的升高而降低,所以将接近饱和的溶液c转化饱和溶液,可采用升温的方法,该说法正确,不符合题意;
C、t1 ℃时,a、c两种物质的溶解度相等,即二者的饱和溶液的溶质质量分数相等;但a、c两种物质的饱和溶液中溶质的质量不一定相等,因为溶液的质量不确定,该说法正确,不符合题意;
D、不确定a、b两种物质的饱和溶液的质量大小,无法比较析出晶体质量,该说法错误,符合题意。
故答案为:D.
【分析】根据a、b物质的溶解度均随稳定的升高而增大,且a随温度变化明显可以采用降温结晶,b物质的溶解度随温度变化不明显可以恒温蒸发溶剂结晶;c物质的溶解度随温度的升高而降低,升温可使不饱和变成饱和溶液;不同物质在某一温度的交叉点表示该温度下的物质的溶解度相等,且该温度下的饱和溶液的溶质的质量分数相等来解答。
二、填空题(每空1分,化学方程式每个2分,共24分)
11.(2025九上·凉州期末)请用化学用语填空。
(1)氦元素   ;
(2)4个氮分子   ;
(3)构成碳酸钠的阴离子   ;
(4)标出氧化钙中钙元素的化合价   。
【答案】(1)He
(2)4N2
(3)CO
(4)
【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)氦元素符号为He。
(2)化学式前的数字表示分子个数,则4个氮分子的符号为4N2。
(3)碳酸钙是由钙离子和碳酸根构成,其中的阴离子为碳酸根,符号为。
(4)在氧化钙中钙元素化合价为+2价,氧为-2价,则化学式为:。
【分析】根据元素符号的书写是一大二小,符号前面的数字表示微粒个数,右上方的数字表示一个离子所带的电荷数,在化合物中正负价的代数和为0,元素符号正上方的数字表示该元素的化合价来解答。
(1)氦元素符号为He。
(2)化学式前的数字表示分子个数,则4个氮分子的符号为4N2。
(3)碳酸钙是由钙离子和碳酸根构成,其中的阴离子为碳酸根,符号为。
(4)氧化钙中,钙元素化合价为+2价,氧为-2价,则化学式为CoA,元素符号正上方的数字表示元素化合价,且符号在前,数字在后,则表示为:。
12.(2025九上·凉州期末)回答问题。
(1)氮气是生产化肥的重要原料,空气中氮气的体积分数约为   。
(2)是指大气中粒径小于等于2.5微米的颗粒物。下列行为不会增加的是___________。
A.治理工地扬尘 B.焚烧垃圾
C.汽车尾气的排放 D.控制烟花爆竹的燃放
(3)空气污染物除了可吸入颗粒物外,还包括   (填序号)
①二氧化碳 ②二氧化硫 ③一氧化碳 ④氧气 ⑤二氧化氮
(4)为减少空气污染,用天然气代替煤做燃料,天然气的主要成分是甲烷,写出甲烷在空气中燃烧的化学方程式   。
【答案】(1)78%
(2)A;D
(3)②③⑤
(4)
【知识点】空气的组成;空气的污染与防治;甲烷、乙醇等常见有机物的性质和用途
【解析】【解答】(1)空气中氮气的体积分数约为78%。
(2)治理工地扬尘可以减少颗粒物进入大气,控制烟花爆竹的燃放也能减少颗粒物产生,不会增加;焚烧垃圾会产生大量烟尘等颗粒物,汽车尾气排放也会产生固体颗粒物,都会增加。
故答案为:AD.
(3)空气污染物主要有:有害气体、细颗粒物、可吸入颗粒物,有害气体包括二氧化硫、一氧化碳、二氧化氮、臭氧;二氧化碳是空气的成分之一,不属于空气污染物;氧气是动植物呼吸必需的气体,不是污染物。
故答案额:②③⑤.
(4)甲烷在空气中燃烧生成二氧化碳和水的化学方程式为:。
【分析】根据空气中各成分的体积分数为:氮气78%、氧气21%、稀有气体0.94%、二氧化碳0.03%、其它气体和杂质为0.03%;空气的污染物有粉尘、二氧化硫、二氧化氮、一氧化碳;爱护空气防止空气的污染措施是植树造林、低碳出行、节能减排、开发新能源;甲烷在氧气中反应生成水和二氧化碳来解答。
(1)空气中氮气的体积分数约为78%。
(2)治理工地扬尘可以减少颗粒物进入大气,控制烟花爆竹的燃放也能减少颗粒物产生,不会增加;焚烧垃圾会产生大量烟尘等颗粒物,汽车尾气排放也会产生固体颗粒物,都会增加。
故选:AD。
(3)空气污染物主要有:有害气体、细颗粒物、可吸入颗粒物,有害气体包括二氧化硫、一氧化碳、二氧化氮、臭氧;二氧化碳是空气的成分之一,不属于空气污染物;氧气是动植物呼吸必需的气体,不是污染物。
故选:②③⑤。
(4)甲烷在空气中燃烧生成二氧化碳和水,化学方程式为:。
13.(2025九上·凉州期末)中国空间站建成国家太空实验室,标志着我国航天科技水平已处于世界领先地位。请回答下列问题:
(1)航天员出舱需携带高压氧气罐,并将氧气罐集成到“飞天”舱外航天服上。氧气可以压缩储存在氧气罐中,说明   。
(2)铁酸镍(化学式为)可将航天员呼出的废气转化为航天员需要的气体,中元素的化合价为+3,则元素的化合价为   。
(3)硅是制造太阳能电池板的材料,硅属于   (选填“金属”或“非金属”)元素。
(4)航天飞船返回舱制动时利用联氨()和双氧水混合放出大量的热,其反应的化学方程式为则X的化学式为   。
【答案】(1)分子之间有间隔
(2)+2
(3)非金属
(4)H2O
【知识点】分子的定义与分子的特性;元素的简单分类;有关元素化合价的计算;质量守恒定律及其应用
【解析】【解答】(1)氧气能被加压的原因是分子间有间隔,在加压情况下分子间的间隔减小。
(2)在化合物中各元素化合价代数和为零,已知在NiFe2O4中Fe元素的化合价为+3,氧元素化合价为-2价,则Ni化合价为0-(+3)×2-(-2)×4=+2价。
(3)硅为“石”字旁,属于非金属元素。
(4)化学变化中元素守恒,原子的种类、数目不变,故在该反应方程式中等号左边N、H、O的个数分别为2、8、4,等号右边除4X外,有2个氮原子,则4X中含有8个氢原子和4个氧原子,故X的化学式为H2O。
【分析】(1)根据分子的特性有分子在运动,分子间有间隔,分子有质量来解答;
(2)根据化合物中正负价的代数和为0来解答;
(3)根据元素有金属元素和非金属元素来解答;
(4)根据在化学变化中元素守恒,原子的种类、数目不变来解答。
(1)氧气能被加压,是因为分子间有间隔,在加压情况下,分子间的间隔减小。
(2)NiFe2O4中Fe元素的化合价为+3,氧元素化合价为-2价,设Ni化合价为x,根据“化合物中各元素化合价代数和为零”,则x+(+3)×2+(-2)×4=0,解得x=+2。
(3)硅为“石”字旁,属于非金属元素。
(4)反应前后原子的种类和数目不变,等号左边N、H、O的个数分别为2、8、4,等号右边除4X外,有2个氮原子,则4X中含有8个氢原子和4个氧原子,则X的化学式为H2O。
14.(2025九上·凉州期末)我国首个海上二氧化碳封存工程在南海正式投用,填补了我国海上二氧化碳封存技术的空白,对我国实现“双碳”目标具有重要意义。
(1)“双碳”目标指的是“碳中和”和“碳达峰”,这里的“碳”指的是   。
(2)CO2在封存之前要先“捕捉",某同学设计了“捕捉”二氧化碳的流程(如1图)。
i. 1图中固体和液体分离的操作方法是   ,反应1属于   反应(填基本反应类型)。
ⅱ.请用化学方程式表示“捕捉”CO2的原理   ;
ⅲ.反应器中溶液采用喷雾形式的目的是   。
(3)被封存的CO2可用于食品保鲜、   等(任写一种),也可以转化成甲醇。转化过程是在纳米纤维的催化作用下二氧化碳和氢气反应生成甲醇(如2图,图中的微粒恰好完全反应)。请画出2图中丁物质的微粒图   。
【答案】(1)二氧化碳
(2)过滤;分解;Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O;增大与二氧化碳的接触面积,提高二氧化碳的吸收率
(3)灭火;
【知识点】微粒观点及模型图的应用;二氧化碳的化学性质;二氧化碳的用途;二氧化碳对环境的影响
【解析】【解答】(1)“双碳”目标里的“碳”指的是二氧化碳;
(2)i. 图中固体和液体分离的操作方法是过滤;反应1是碳酸钙分解生成氧化钙和二氧化碳,该反应符合一变多的分解反应;
ⅱ. 捕捉CO2的原理是氢氧化钙和二氧化碳反应生成碳酸钙沉淀和水,该反应的化学方程式是Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O;
ⅲ. 将氢氧化钙溶液喷成雾状的目的是增大反应物接触面积使其反应充分反应,加快反应速度;
(3)被封存的CO2有许多用途,如用于气体肥料、灭火等;根据质量守恒定律可知化学变化前后原子的个数不变,在纳米纤维的催化下CO2和氢气进行化学反应产生甲醇和水,故丁物质为水,其微粒图为:。
【分析】(1)根据碳中和、碳达峰中的碳均是二氧化碳来解答;
(2)根据过滤分离溶和不溶物,二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水,碳酸钙高温分解生成氧化钙和二氧化碳,分解反应的概念是由一种物质反应生成多种物质来解答;
(3)根据二氧化碳是植物光合作用的原料,可以灭火,二氧化碳和氢气反应生成甲醇和水来解答。
(1)“双碳”目标里的“碳”指的是二氧化碳;
(2)i. 图中固体和液体分离的操作方法是过滤;反应1是碳酸钙分解生成氧化钙和二氧化碳,符合一变多的特点,属于分解反应;
ⅱ. 捕捉CO2的原理是氢氧化钙和二氧化碳反应生成碳酸钙沉淀和水,反应的化学方程式是Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O;
ⅲ. 将氢氧化钙溶液喷成雾状的目的是增大反应物接触面积,反应更快、更充分;
(3)被封存的CO2有许多用途,如用于气体肥料、灭火等;根据质量守恒定律,化学变化前后原子的个数不变,在纳米纤维的催化下CO2和氢气进行化学反应产生甲醇和水,丁物质为水,微粒图为:。
15.(2025九上·凉州期末)如图所示,A、C为无色液体,B、D、E为无色气体,它们之间发生如下变化,其中B是人类生存的最主要的气体。请你根据所学的化学知识作出推断。
(1)写出所推断物质的化学式:A    E   
(2)写出B物质的一种用途   。
(3)写出反应②的化学方程式:   。
【答案】(1)H2O2;CO2
(2)供给呼吸或支持燃烧等
(3)2H2O2H2↑+O2↑
【知识点】氧气与碳、磷、硫、铁等物质的反应现象;氧气的实验室制法;电解水实验;化学方程式的书写与配平
【解析】【解答】B是人类生存的最主要的气体,则为氧气;过氧化氢在二氧化锰催化作用下生成水和氧气,水通电生成氢气和氧气,且氢气燃烧生成水,则A为过氧化氢、C为水、B为氧气、D为氢气;碳为黑色固体,碳燃烧生成二氧化碳,二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,则E为二氧化碳。
(1)由分析可知,A的化学式为H2O2、E为CO2。
(2)B为氧气,氧气具有助燃性和氧化性,能支持燃烧和供给呼吸。
(3)反应②为电解水的反应,该反应的化学方程式为:。
【分析】根据过氧化氢在二氧化锰催化作用下分解生成水和氧气,氧气具有氧化性可以供给呼吸和支持燃烧;水电解生成氢气和氧气,氢气在氧气中燃烧生成水;碳在氧气中燃烧生成二氧化碳,二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水来解答。
(1)由分析可知,A的化学式为H2O2、E为CO2。
(2)由分析可知,B为氧气,氧气具有助燃性,能支持燃烧,且氧气能供给呼吸等。
(3)反应②为电解水的反应,反应的化学方程式为:。
三、实验题(每空1分,化学方程式每个2分,共19分)
16.(2025九上·凉州期末)化学是一门以实验为基础的科学。请根据下列实验装置完成有关问题:
(1)写出仪器名称:①   ;②   。
(2)实验室加热高锰酸钾制取氧气的发生装置是   (填字母,从A-E中选,反应的化学方程式为   ,该装置的不足之处是   。收集满的集气瓶应   (填“正”或“倒”)放在桌面上。
(3)实验室制取的化学方程式是   ,应选用的装置组合是   ;用装置F收集一瓶,验满时应将燃着的木条放在   (填“a”或“b”)处。
(4)实验室用加热氯化铵和氢氧化钙固体混合物的方法制取氨气(已知:氨气密度比空气小,极易溶于水),则实验室制取氨气可选用的装置为   (填序号)。
(5)将装置G倾斜使两种试剂混合,即可制得气体。下列制取气体的方法正确,且可选用装置G的是___________。
A.用锌和稀硫酸反应制取氢气
B.加热无水醋酸钠和碱石灰的固体混合物制取甲烷
C.用过氧化氢和二氧化锰的混合物制取氧气
D.用块状大理石和稀硫酸反应制取二氧化碳
【答案】(1)锥形瓶;水槽
(2)A;;试管口没有塞一团棉花;正
(3);BD;b
(4)AE
(5)A;C
【知识点】实验室常见的仪器及使用;氧气的实验室制法;化学方程式的书写与配平;二氧化碳的实验室制法;气体制取装置的探究
【解析】【解答】(1)根据图像,仪器①是锥形瓶,仪器②是水槽。
(2)加热高锰酸钾制取氧气是固体加热型反应,则发生装置为 A ;高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气的化学方程式为:;为防止高锰酸钾粉末进入导管,试管口应放棉花;氧气密度比空气大,收集满氧气后集气瓶应正放在桌面上。
(3)实验室通常利用大理石(主要成分是CaCO3)与稀盐酸反应制取二氧化碳,大理石与稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳、水,化学方程式为:;该反应是固液常温型反应,选 B 作发生装置,二氧化碳密度比空气大且能溶于水,用向上排空气法收集选 D,装置组合是BD;用 F装置收集二氧化碳则采用向上排空气法,则二氧化碳从 a 进,验满时燃着木条放 b 处观看燃着的木条是否熄灭。
(4)加热氯化铵和氢氧化钙固体混合物是固体加热型反应,选 A 作发生装置;氨气密度比空气小,极易溶于水,用向下排空气法收集选 E,则装置组合是AE。
(5)G 装置适用于固体和液体不加热反应制取气体。锌和稀硫酸、过氧化氢和二氧化锰都是固液不加热反应;加热无水醋酸钠和碱石灰是固体加热反应;大理石和稀硫酸反应生成微溶的硫酸钙会阻止反应进行,一般不用。
故答案为: AC.
【分析】(1)根据实验室常见仪器来解答;
(2)根据加热高锰酸钾固体分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,试管口的棉花是防止粉末堵塞导管,氧气的密度大于空气密度来解答;
(3)根据碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳,二氧化碳的密度大于空气密度且易溶于水来选择排空法收集,二氧化碳的验满是将燃着的木条平放瓶口观看燃着的木条是否熄灭来解答;
(4)根据反应物的状态和反应条件来选择发生装置,气体的密度和溶解性来选择收集装置来解答;
(5)根据G装置是固体和液体反应不需加热的装置可以制取氧气、氢气或者是二氧化碳来解答。
(1)根据图像,仪器①是锥形瓶,仪器②是水槽。
(2) 加热高锰酸钾制取氧气是固体加热型反应,发生装置选 A ;
高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,化学方程式为:;
为防止高锰酸钾粉末进入导管,试管口应放棉花;
氧气密度比空气大,收集满氧气后集气瓶应正放在桌面上。
(3)实验室通常利用大理石(主要成分是CaCO3)与稀盐酸反应制取二氧化碳,大理石与稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳、水,化学方程式为:;
该反应是固液常温型反应,选 B 作发生装置,二氧化碳密度比空气大且能溶于水,用向上排空气法收集选 D,装置组合是BD;
用 F 装置收集,采用向上排空气法,则二氧化碳从 a 进,验满时燃着木条放 b 处。
(4)加热氯化铵和氢氧化钙固体混合物是固体加热型反应,选 A 作发生装置;氨气密度比空气小,极易溶于水,用向下排空气法收集选 E,则装置组合是AE。
(5)G 装置适用于固体和液体不加热反应制取气体。锌和稀硫酸、过氧化氢和二氧化锰都是固液不加热反应;加热无水醋酸钠和碱石灰是固体加热反应;大理石和稀硫酸反应生成微溶的硫酸钙会阻止反应进行,一般不用。
故选: AC。
17.(2025九上·凉州期末)请根据如图所示实验,回答问题。
(1)甲中可观察到硫在氧气中燃烧,集气瓶底部水的作用是:   。
(2)乙中玻璃管中出现的现象是   ,反应的化学方程式为   。该装置的不足之处是   。
(3)丙中铜片上的白磷燃烧而水中的白磷不燃烧,得出燃烧的条件之一是   。
【答案】(1)吸收二氧化硫,防止污染空气
(2)黑色粉末逐渐变红;;没有尾气处理装置
(3)与氧气(或空气)接触
【知识点】氧气与碳、磷、硫、铁等物质的反应现象;碳、一氧化碳、氢气还原氧化铜实验;化学方程式的书写与配平;燃烧的条件与灭火原理探究
【解析】【解答】(1)硫在氧气中燃烧生成二氧化硫,二氧化硫是有刺激性气味的有毒气体,会污染空气,水可以与二氧化硫反应从而吸收它,因此集气瓶底部水的作用是:吸收二氧化硫,防止污染空气。
(2)一氧化碳具有还原性,能将黑色的氧化铜还原为红色的铜,故观看到的现象是黑色粉末逐渐变红;一氧化碳在加热条件下还原氧化铜生成铜和二氧化碳的化学方程式为:;
一氧化碳有毒,直接排放到空气中会污染空气,该装置缺少尾气处理装置。
(3)燃烧的条件是:可燃物,可燃物与氧气充分接触,温度达到可燃物的着火点。铜片上的白磷与氧气接触且温度达到着火点能燃烧,水中的白磷温度虽达到着火点但没有与氧气接触不能燃烧,对比可知燃烧条件之一是与氧气(或空气)接触。
【分析】(1)根据硫在氧气中燃烧生成有毒的二氧化硫气体会污染空气,水和二氧化硫反应生成亚硫酸来解答;
(2)根据一氧化碳和黑色固体氧化铜反应生成红色的铜和二氧化碳,一氧化碳有毒会污染空气来解答;
(3)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来解答。
(1)硫在氧气中燃烧生成二氧化硫,二氧化硫是有刺激性气味的有毒气体,会污染空气,水可以与二氧化硫反应从而吸收它,因此集气瓶底部水的作用是:吸收二氧化硫,防止污染空气。
(2)一氧化碳具有还原性,能将黑色的氧化铜还原为红色的铜,所以现象是黑色粉末逐渐变红;
一氧化碳在加热条件下还原氧化铜生成铜和二氧化碳,化学方程式为:;
一氧化碳有毒,直接排放到空气中会污染空气,该装置缺少尾气处理装置。
(3)燃烧的条件是:可燃物;可燃物与氧气充分接触;温度达到可燃物的着火点。铜片上的白磷与氧气接触且温度达到着火点能燃烧,水中的白磷温度虽达到着火点但没有与氧气接触不能燃烧,对比可知燃烧条件之一是与氧气(或空气)接触。
四、计算题(共7分)
18.(2025九上·凉州期末)北京冬奥会最大的特点之一是“绿色环保”。运动员使用的一次性餐具是以乳酸()为原料得到的。试计算:
(1)乳酸中碳、氢、氧元素的质量比为   ;
(2)乳酸所含氧元素的质量是   g。
【答案】(1)6∶1∶8
(2)96
【知识点】化学式的相关计算
【解析】【解答】(1)乳酸()中碳、氢、氧元素的质量比为;
(2)乳酸所含氧元素的质量是。
【分析】根据物质由元素组成以及元素的质量,一定质量的物质中某元素的质量来解答。
(1)乳酸()中碳、氢、氧元素的质量比为;
(2)乳酸所含氧元素的质量是。
19.(2025九上·凉州期末)为测定某黄铜()样品中铜的含量,取该黄铜样品,放入稀硫酸中,恰好完全反应。此时烧杯内各物质的总质量为。计算:
(1)生成氢气的质量。
(2)黄铜样品中铜的质量分数。
【答案】(1)生成氢气的质量为:
(2)解:设黄铜样品中锌的质量为x
x=6.5g
黄铜样品中铜的质量分数为:
答:黄铜样品中铜的质量分数为35%。
【知识点】含杂质物质的化学反应的有关计算;质量守恒定律及其应用
【解析】【解答】(1)向黄铜样品中加入稀硫酸恰好完全反应,铜与稀硫酸不反应,锌与稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气,该反应的化学方程式为,随着反应的进行,产生氢气的质量不断增大,最终剩余物质的质量为109.8g,则生成氢气的质量为。
(2)解:设当刚好完全反应生成氢气的质量为0.2g,黄铜中的锌的质量为x
x=6.5g
黄铜样品中铜的质量分数为:
答:黄铜样品中铜的质量分数为35%。
【分析】根据黄铜是铜和锌组成的混合物,锌和硫酸反应生成硫酸锌和氢气,铜不硫酸反应,刚好完全反应后的烧杯中的总质量的差值就是生成的氢气的质量;在根据锌和硫酸反应生成硫酸锌和氢气的方程式中已知氢气的质量来计算出黄铜中锌的质量以及锌在黄铜中的百分含量来解答。
(1)取该黄铜样品,放入稀硫酸中,恰好完全反应,铜与稀硫酸不反应,锌与稀硫酸反应生成硫酸锌、氢气,化学方程式为,随着反应的进行,产生氢气的质量不断增大,最终剩余物质的质量为109.8g,则生成氢气的质量为。
(2)生成氢气的质量为0.2g,据此可通过化学方程式计算出样品中锌的质量,进而计算出铜的质量分数,详见答案。
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