【精品解析】广东省中山纪念中学教育集团2024-2025学年九年级下学期3月月考化学试题

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广东省中山纪念中学教育集团2024-2025学年九年级下学期3月月考化学试题
一、选择题:本大题共15小题,每小题3分,共45 分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.(2025九下·中山月考)我国陶器以历史悠久闻名于世。手工制陶的过程中发生化学变化的是
A.和泥 B.制胚
C.干燥 D.烧制
【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】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.A、和泥只是形状的改变,该过程中无新物质生成,属于物理变化,不符合题意;
B、制胚的过程中只是形状的改变,无新物质生成,属于物理变化,不符合题意;
C、干燥的过程中只是水的状态的改变,无新物质生成,属于物理变化,不符合题意;
D、烧制的过程中发生了燃烧,燃烧产生新物质,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。
2.(2025九下·中山月考)化学学科的发展离不开杰出科学家们的贡献。下列说法正确的是
A.英国道尔顿建立关于燃烧的氧化学说
B.俄国门捷列夫提出原子学说
C.中国徐光宪提出关于稀土分离的全新理论
D.法国拉瓦锡提出了元素周期律
【答案】C
【知识点】化学相关人物及贡献
【解析】【解答】A、英国道尔顿提出了原子学说,该说法错误,不符合题意;
B、俄国门捷列夫发现元素周期律,编制第一张元素周期表,该说法错误,不符合题意;
C、中国徐光宪提出关于稀土分离的全新理论,该说法正确,符合题意;
D、法国拉瓦锡用定量的方法研究空气的组成,该说法错误,不符合题意。
故答案为:C.
【分析】根据了解化学发展史,知道科学家的贡献,如道尔顿提出了原子学说,门捷列夫发现元素周期律,徐光宪提出关于稀土分离的全新理论,拉瓦锡用定量的方法研究空气组成成分来解答。
3.(2025九下·中山月考)空气是一种宝贵的自然资源。下列有关空气及其成分的说法错误的是
A.二氧化碳是空气污染物,也是重要的资源
B.工业上可用分离液态空气法制氧气
C.氧气能供给生物呼吸,约占空气体积的
D.氮气化学性质不活泼,可用来延长食品保质期
【答案】A
【知识点】空气的污染与防治;氧气的工业制法;氮气及稀有气体的用途
【解析】【解答】A、二氧化碳是空气成分之一,不属于空气污染物,符合题意;
B、工业上可用分离液态空气法制氧气,不符合题意;
C、氧气约占空气体积的,具有帮助呼吸的性质,可供生物呼吸,不符合题意;
D、氮气化学性质不活泼,可用作保护气来延长食品保质期,不符合题意。
故答案为:A。
【分析】A、根据空气主要成分不是空气污染物分析;
B、根据工业采用分离液态空气制氧气分析;
C、根据氧气的性质及空气中氧气体积含量分析;
D、根据氮气化学性质稳定分析。
4.(2025九下·中山月考)化学用语是化学学科的特有表达,下列选项中表示两个钠离子的是
A.Na+ B.Na C.2 Na+ D.Na2+
【答案】C
【知识点】元素的符号及其意义
【解析】【解答】离子的表示方法是在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;离子符号前的数字表示离子个数。故两个钠离子可表示为2Na+。
故答案为:C.
【分析】根据元素符号右上方的数字表示一个离子所带电荷数,离子符号前面的数字表示离子个数来解答。
5.(2025九下·中山月考)中山小榄镇盛产菊花,菊花的香气中含有桉叶醇,化学式为C15H26O。以下关于桉叶醇的描述中正确的是
A.由三种元素组成 B.含有42个原子
C.碳、氢原子个数比为12:1 D.氢元素质量分数最大
【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、由桉叶醇的化学式C15H26O可知,桉叶醇由碳、氢、氧三种元素组成,该说法正确,符合题意;
B、桉叶醇C15H26O由分子构成,一个桉叶醇分子中含有的原子个数为:15+26+1=42,该说法错误,不符合题意;
C、桉叶醇C15H26O中碳、氢原子个数比为15∶26,该说法错误,不符合题意;
D、桉叶醇C15H26O中碳、氢、氧三种元素的质量比为:(12×15)∶(1×26)∶16=180∶26∶16=90∶13∶8,故该物质中碳元素质量分数最大,该说法错误,不符合题意。
故答案为:A.
【分析】根据物质由元素组成以及元素的质量和质量分数,物质由分子构成,分子由原子构成,一个分子由几个原子构成来解答。
6.(2025九下·中山月考)美丽中山,人人有责。下列做法中不利于建设美丽中山是
A.生活垃圾分类处理 B.倡导使用清洁能源
C.积极行动植树造林 D.生活污水排入河道
【答案】D
【知识点】空气的污染与防治;保护水资源;常用燃料的使用与其对环境的影响
【解析】【解答】A、生活垃圾分类处理可以促进资源回收,减少污染,该做法正确,不符合题意;
B、倡导使用清洁能源,减少化石燃料使用,从而减少有害气体排放,在一定程度上减少了对环境的污染,该做法正确,不符合题意;
C、积极行动植树造林,吸收二氧化碳,减轻温室效应,改善空气质量,该做法正确,不符合题意;
D、生活污水排入河道会污染水资源,该做法错误,符合题意。
故答案为:D.
【分析】根据爱护环境防止水体污染和空气污染的措施是植树造林,使用清洁能源,减少化石燃料燃烧,生活污水处理后排放,工业三废处理达标后排放,生活垃圾分类处理,回收再利用来解答。
(2025九下·中山月考)阅读下列资料,完成下面小题:
在我市学生实验考查中,AI实验室摄像头拍摄上传学生化学实验过程,现选取部分资料呈现如下。
7.实验1《质量守恒定律探究实验》,涉及到的部分实验操作如下,其中安全、规范的是
A.点燃酒精灯 B.倾倒液体
C.加铁钉 D.称量
8.实验2《氧气的实验室制取与性质》。本实验以高锰酸钾为原料,并采用排水法收集从视频中看到的下列实验操作不规范的是
A.查气密性:先将导管伸入水中,再用双手紧握试管外壁
B.固定装置:将试管口略向下倾斜,固定在铁架台上
C.加热药品:先让试管底部均匀受热,再对高锰酸钾所在部位加热
D.收集气体:导管口刚有气泡冒出就开始收集气体
【答案】7.A
8.D
【知识点】实验室常见的仪器及使用;检查装置的气密性;氧气的实验室制法
【解析】【分析】(1)A、根据酒精灯的使用注意“两查、两禁、一不可”,禁止用酒精灯去引燃另一只酒精灯,要用火柴点燃酒精灯来解答;
B、根据液体药品的取用瓶塞倒放于桌面,细口瓶标签面向手心,防止药品腐蚀标签并且试剂瓶紧挨来解答;
C、根据块状固体药品的取用方法是一横二放三直立,一横就是将试管横放,二放是用镊子取块状固体药品一至二粒于试管口,三立是慢慢地直立试管使固体药品缓缓地滑落到试管底部,防止药品打破试管来解答;
D、根据天平天平称量物体质量时,物体放于左盘,砝码放于右盘,且左右放等质量的纸张来解答。(2)根据高锰酸钾受热制取氧气时先检查装置的气密性,固体药品加热试管口低于试管底部防止湿存水回流,加热时先均有预热后集中药品加热,排水法收集氧气时待大量气泡产生时开始收集来解答。
7.A、使用酒精灯时要注意“两查、两禁、一不可”,禁止用酒精灯去引燃另一只酒精灯,要用火柴点燃酒精灯,故正确;
B、倾倒液体时,试管要倾斜,瓶塞要倒放,标签要朝向手心,瓶口紧挨试管口,故错误;
C、取用块状固体时,应“一横二放三慢竖”,先将锥形瓶横放,用镊子把固体放在锥形瓶口,再将锥形瓶慢慢竖起来,故错误;
D、使用托盘天平,遵循“左物右码”的原则,该选项操作中砝码与药品位置放反了,故错误;
故选A。
8.A、查气密性:先将导管伸入水中,再用双手紧握试管外壁,若导管口有气泡冒出,则说明装置气密性良好,该选项实验操作规范;
B、高锰酸钾为固体,加热固体时试管口略向下倾斜,防止冷凝水倒流使试管炸裂,再固定在铁架台上,该选项实验操作规范;
C、加热固体药品时,应先预热使试管底部受热均匀,再对高锰酸钾所在部位集中加热,该选项实验操作规范;
D、利用排水法收集气体,由于刚开始产生的气泡是排出的装置中的空气,所以要等到气泡连续均匀冒出时开始收集,该选项实验操作不规范;
故选D。
9.(2025九下·中山月考)金刚石和石墨都是由碳元素组成的单质,但它们的物理性质存在差异。其原因是构成它们的原子
A.种类不同 B.大小不同
C.排列方式不同 D.质量不同
【答案】C
【知识点】碳单质的性质和用途
【解析】【解答】A、金刚石和石墨均是由碳原子构成的不同单质,该说法错误,不符合题意;
B、金刚石和石墨都是由碳元素组成的不同单质,而两种物质中的碳原子大小相同,该说法错误,不符合题意;
C、金刚石中的碳原子是以正四面体的方式结构排列;而石墨中碳原子以六边形层状的分层排列;故它们中的碳原子排列方式不同,导致了它们的物理性质存在很大差异,该说法正确,符合题意;
D、构成金刚石和石墨的碳原子的质子数,6,中子数是6,故不同物质中的碳原子的质量相同,该说法错误,不符合题意。
故答案为:C.
【分析】根据金刚石和石墨均由碳元素组成的不同的碳的单质,均有碳原子构成,碳原子的大小、质量相同,二者中的碳原子的排列方式不同导致他们的物理性质不同来解答。
10.(2025九下·中山月考)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。
11.(2025九下·中山月考)将二氧化碳转化为化工原料乙烯,是我国科学研究的又一重大突破,其反应前后分子种类变化的微观示意图如下,下列说法不正确的是
A.涉及到的物质中有两种氧化物
B.丙中碳、氢元素的质量比为6:1
C.参加反应的甲和乙的分子个数比为1:2
D.利用此变化能缓解温室效应
【答案】C
【知识点】化学式的相关计算;微粒观点及模型图的应用;二氧化碳对环境的影响;从组成上识别氧化物
【解析】【解答】利用反应模型图分析可知,甲是二氧化碳,乙是氢气,丙是乙烯,丁是水。该反应的方程式为:。
A、氧化物是由两种元素组成的含氧元素的化合物,反应中涉及的氧化物是CO2和H2O两种,该说法正确,不符合题意;
B、丙是C2H4,其中乙烯中的碳、氢元素的质量比为,该说法正确,不符合题意;
C、根据化学方程式可知,参与反应的甲和乙的分子个数比为2∶6=1∶3,该说法错误,符合题意;
D、大气中CO2含量过高会导致温室效应,该反应将二氧化碳转化为化工原料乙烯有利于降低大气中二氧化碳的含量来缓解温室效应,该说法正确,不符合题意。
故答案为:C.
【分析】根据反应微观示意图可知,CO2和H2在一定条件下反应生成C2H4和H2O来书写出方程式以及氧化物的概念,物质由元素组成以及元素的质量来解答。
12.(2025九下·中山月考)下列劳动实践与所述的化学知识没有关联的是
选项 劳动实践 化学知识
A 用铅笔芯制作电极 石墨有导电性
B 回收铝制易拉罐 铝易与氧气反应
C 用植物的花瓣或果实自制酸碱指示剂 某些植物的花瓣用酒精浸泡捣烂后,遇到酸性溶液或碱性溶液能显示不同的颜色
D 往自制净水器内放入活性炭 活性炭具有吸附性
A.A B.B C.C D.D
【答案】B
【知识点】合理利用金属资源;酸碱指示剂的性质及应用;碳单质的性质和用途
【解析】【解答】A、铅笔芯的是由石墨粉末和黏土制成的,石墨具有导电性,因此用铅笔芯制作电极,与石墨有导电性有关联,不符合题意;
B、回收铝制易拉罐的主要目的是节约资源和能源(铝的冶炼需消耗大量电能),而不是因为铝易与氧气反应,符合题意;
C、某些植物的花瓣或果实中含有的色素,在酸性或碱性溶液中会显示不同颜色,可用作酸碱指示剂,关联正确,不符合题意;
D、活性炭具有吸附性,可吸附水中的异味、色素等可溶性杂质,因此用于自制净水器,关联正确,不符合题意。
故答案为:B.
【分析】A、根据石墨具有导电性可以作为电极来解答;
B、根据铝是化学性质比较活泼的金属,金属具有延展性、导电性、传热性和金属光泽来解答;
C、根据酸碱指示剂遇到酸碱显示不同颜色来解答;
D、根据活性炭具有吸附性可以吸附色素和异味来解答。
13.(2025九下·中山月考)下图是亮亮看到的NH4H2PO4和MgSO4溶解度曲线,下列说法正确的是:
A.搅拌,可以使溶解度变大
B.20℃时,在100g水中加33.7 gNH4H2PO4形成不饱和溶液
C.40℃时,NH4H2PO4的溶解度大于MgSO4的溶解度
D.NH4H2PO4溶液降温一定有晶体析出
【答案】C
【知识点】饱和溶液和不饱和溶液;固体溶解度曲线及其作用
【解析】【解答】A、固体溶解度受温度影响,搅拌可以加快溶解速度,而不能改变溶解度大小,该说法错误,不符合题意;
B、20℃时NH4H2PO4的溶解度为33.7g,则在该温度下的100g水中加33.7 gNH4H2PO4刚好形成饱和溶液,该说法错误,不符合题意;
C、40℃时NH4H2PO4的溶解度大于MgSO4的溶解度,该说法正确,符合题意;
D、将NH4H2PO4饱和溶液降温一定有晶体析出,但将其不饱和溶液降温不一定有晶体析出,该说法错误,不符合题意。
故答案为:C.
【分析】根据一定温度下物质的溶解度含义以及该温度下的饱和溶液的溶质的质量分数,两种物质的溶解度均水温度的升高而增大,降温可以使不饱和溶液变成饱和溶液来解答。
14.(2025九下·中山月考)推理是一种重要的科学思维方式。下列推理正确的是
A.置换反应中有单质生成,则有单质生成的反应一定是置换反应
B.酸溶液一定显酸性,则酸性溶液一定是酸的溶液
C.生理盐水、医用酒精溶液是无色透明的,所以溶液都是无色透明的
D.金在地球上有单质形式存在,说明金的化学性质不活泼
【答案】D
【知识点】溶液的组成及特点;金属的化学性质;溶液的酸碱性与pH值的关系;置换反应及其应用
【解析】【解答】A、置换反应中有单质生成,但是有单质生成的反应不一定是置换反应,例如水通电分解生成氢气和氧气,该反应属于分解反应,该说法错误,不符合题意;
B、酸溶液一定显酸性,但是酸性溶液不一定是酸的溶液,如硫酸铵的溶液呈酸性,而硫酸铵属于盐,该说法错误,不符合题意;
C、生理盐水、医用酒精溶液是无色透明的,而溶液不一定都是无色透明的,例如硫酸铜溶液是蓝色的,该说法错误,不符合题意;
D、金在地球上以单质形式存在,说明金的化学性质不活泼,不易与其他物质反应,该说法正确,符合题意。
故答案为:D.
【分析】A、根据置换反应的概念是由一种单质和一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物的反应来解答;
B、根据酸显酸性,显酸性的物质不一定是酸,如硫酸铜显酸性来解答;
C、根据溶液是均一性稳定性的混合物,溶液有的有颜色,有的无颜色来解答;
D、根据金的化学性质稳定,在自然界以单质的形式存在来解答。
15.(2025九下·中山月考)控制变量法是实验探究的重要方法,下列实验设计能达到目的的是
A.探究铁、铜的金属活动性强弱 B.探究黄铜片和铜片的硬度 C.探究MnO2对H2O2分解的催化作用 D.探究影响溶质溶解快慢的因素
A.A B.B C.C D.D
【答案】B
【知识点】催化剂的特点与催化作用;影响溶解快慢的因素;合金与合金的性质;金属活动性的探究
【解析】【解答】A、图中实验除了金属不同外,酸的浓度不同,变量不唯一,不能比较铁、铜的金属活动性强弱,不能达到实验目的,不符合题意;
B、该实验将黄铜片和铜片相互划刻,发现铜片上会留下痕迹,可以探究黄铜片和铜片的硬度,能达到实验目的,符合题意;
C、该实验中的过氧化氢溶液的浓度不同,变量不唯一,不能探究MnO2对H2O2分解的催化作用,不能达到实验目的,不符合题意;
D、该实验中除了水的温度不同外,第一个烧杯还使用了玻璃棒进行搅拌,变量不唯一,不能探究影响溶质溶解快慢的因素,不能达到实验目的,不符合题意。
故答案为:B.
【分析】根据实验探究物质的性质或者物质的溶解快慢等均需控制单一变量法来解答。
二、非选择题(本大题共6小题,第 16 小题 7 分,第 17 小题 8 分,第 18~21小题各 10 分,共 55 分)
16.(2025九下·中山月考)人类对金属的冶炼和使用经历了漫长的历史。
Ⅰ、古代金属冶炼。明代《天工开物》记载了炼锡的场景如图1:“凡炼煎亦用洪炉,入砂数百斤,丛架木炭亦数百斤,鼓鞲(指鼓入空气)熔化,用铅少许勾引,方始沛然流注”。
(1)炼锡时的关键步骤“点铅勾锡”指的是加铅能使锡较易熔化流出,其原因是:锡铅合金的熔点   填“低于”或“高于”)纯锡。
图2为古代炼锌工艺原理示意图。炉甘石主要成分是ZnCO3,高温易分解生成ZnO。
(2)泥罐内煤粉(主要成分为C)主要作用是与ZnO反应生成锌,泥罐外煤饼的主要作用是    。
(3)已知锌的沸点为907℃,泥罐下部温度可达1200℃,上部约为600℃,该工艺从反应混合物中收集液态锌的方法属于   (填字母)。
a.蒸发 b.蒸馏 c.升华
(4)必须冷却后才能取锌,是为了防止Zn在较高温度下被氧化,其化学反应方程式为   。
Ⅱ、现代金属冶炼
随着生产力的发展,我国炼铁技术又有新的突破,是少数几个掌握羰基铁粉生产技术的国家之一,其制备的简易流程如图3所示。
(5)制备Fe(CO)5时,进行   (填字母)操作,可防止爆炸。
a.通入一段时间CO再加热 b.先加热再通入CO
(6)制备过程中可循环使用的物质是   。
【答案】低于;提供热量;b;;a;CO
【知识点】合金与合金的性质;金属的化学性质;化学方程式的书写与配平
【解析】【解答】(1)合金的熔点比纯金属的熔点低,所以锡铅合金的熔点低于纯锡;
(2)碳燃烧放出热量,所以泥罐外煤饼的主要作用是提供热量;
(3)由于锌的沸点为907℃,泥罐下部温度可达1200℃,上部约为600℃,此时锌由气态转化为液态;
a、蒸发是指将溶液中的溶剂通过加热使其除去水分,剩下溶质固体,蒸发的目的是将溶液中的溶质分离出来,不符合题意;
b、蒸馏是将液体先通过加热使其气化,再通过冷凝使其液化的过程,蒸馏是根据混合物的沸点不同进行分离,锌的沸点为907℃,泥罐下部温度可达1200℃,上部约为600℃,在冷凝区,锌由气态转化为液态,故工艺从反应混合物中收集液态锌的方法属于蒸馏,符合题意;
c、升华是指固态物质不经液态直接变为气态的过程,不符合题意。
故答案为:b.
(4)必须冷却后才能取锌是防止生成的锌在较高温度下又被氧化成氧化锌,该反应的化学方程式为;
(5)一氧化碳具有可燃性,与空气混合遇明火价加热可能发生爆炸,制备Fe(CO)5时通入一段时间CO是排尽装置内的空气,再加热,可防止爆炸。
故答案为:a.
(6)根据流程图可知,一氧化碳既是反应物又是生成物,可循环利用。
【分析】(1)根据合金的特性是硬度大、熔点低、耐腐蚀、机械性能好来解答;
(2)根据碳燃烧放出热量来解答;
(3)根据锌的沸点来控制温度使锌由气态变成液态来解答;
(4)根据锌在较高温度下被氧化成氧化锌来解答;
(5)根据一氧化碳具有可燃性,在有限的空间中燃烧会产生爆炸事件来解答;
(6)根据流程图分析可知,一氧化碳可以循环使用来解答。
三、【科普阅读】
17.(2025九下·中山月考)“嫦娥五号”返回器在内蒙古预定区域成功着陆,标志着中国首次月球采样返回任务圆满完成。研究表明,月壤中含有丰富的矿藏,仅月面表层5 cm厚的沙土中就含上亿吨铁,月球岩石中含有地球上的全部元素和60种左右的矿物,其中6种矿物是地球上没有的。在月球表面,白天阳光垂直照射的地方温度高达127 ℃,夜晚温度可降到-183 ℃,自动采样机中的高性能钻杆能满足“嫦娥五号”在月球表面苛刻条件下的采样需求。
月球两极蕴藏着丰富的冰冻水,若被开发利用,或可满足未来登月以及地月轨道补给站的需求,这为人类将来在月球就地取材建造基地提供可能,如盖房子、制造饮用水与空气等。
最令人兴奋的是,月壤中含有丰富的氦3,而地球上的氦主要是氦4(原子核内含有2个质子和2个中子)。氦3可作为核电站的能源,其安全无污染,不仅可用于地面核电站,而且特别适合宇宙航行。月壤中含有100万~500万吨氦3,而100吨氦3所放出的能量相当于地球上1年全部能量的总和。
(1)月面表层5cm厚的沙土中富含的金属是   ,该金属与硫酸铜溶液反应的化学方程式是   。
(2)请你预测“嫦娥五号”自动采样机中钻杆可能具有的性质是   (写1条)。
(3)氦3可作为核电站的能源,理由是   。氦气通电时能发光,这属于它的   (填“物理性质”或“化学性质”)
(4)氦3与氦4的不同点是   。若月壤中的氦3放出的能量全部被人类所用,可至少使用   年。
【答案】(1)铁;
(2)耐较高温度或耐低温或抗温差或硬度大等
(3)安全无污染;物理性质
(4)中子数不同;1万
【知识点】金属的化学性质;原子的有关数量计算;化学性质与物理性质的差别及应用;化学方程式的书写与配平
【解析】【解答】(1)由题干信息可知,月面表层5cm厚的沙土中富含的金属是铁;铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜的化学方程式为:;
(2)在月球表面,白天阳光垂直照射的地方温度高达127 ℃,夜晚温度可降到-183 ℃,自动采样机中的高性能钻杆能满足“嫦娥五号”在月球表面苛刻条件下的采样需求。故“嫦娥五号”自动采样机中钻杆可能具有的性质是耐较高温度或耐低温或抗温差或硬度大等;
(3)氦3可作为核电站的能源的理由是安全无污染;氦气通电时能发光,不需要通过化学变化就能表现出来,属于物理性质;
(4)氦3和氦4均属于氦元素,质子数相同,氦3的相对原子质量为3,相对原子质量≈质子数+中子数,则中子数为3-2=1,氦4的中子数为2,故它们的不同点是中子数不同;月壤中含有100万~500万吨氦3,而100吨氦3所放出的能量相当于地球上1年全部能量的总和。故若月壤中的氦3放出的能量全部被人类所用,可至少使用的年数为:100万吨÷100吨/年=1万年。
【分析】(1)根据铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜来解答;
(2)根据题干可知,钻杆具有耐较高温度或耐低温或抗温差或硬度大来解答;
(3)根据物理变化是没有新物质生成的变化,氦3对环境无污染来解答;
(4)根据质子数相同的一类原子的总称为元素来解答。
(1)由题干信息可知,月面表层5cm厚的沙土中富含的金属是铁;
铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜,该反应的化学方程式为:;
(2)在月球表面,白天阳光垂直照射的地方温度高达127 ℃,夜晚温度可降到-183 ℃,自动采样机中的高性能钻杆能满足“嫦娥五号”在月球表面苛刻条件下的采样需求。故“嫦娥五号”自动采样机中钻杆可能具有的性质是耐较高温度或耐低温或抗温差或硬度大等;
(3)由题干信息可知,氦3可作为核电站的能源,理由是:安全无污染;
氦气通电时能发光,不需要通过化学变化就能表现出来,属于物理性质;
(4)氦3和氦4均属于氦元素,质子数相同,氦3的相对原子质量为3,相对原子质量≈质子数+中子数,则中子数为3-2=1,氦4的中子数为2,故它们的不同点是:中子数不同;
月壤中含有100万~500万吨氦3,而100吨氦3所放出的能量相当于地球上1年全部能量的总和。故若月壤中的氦3放出的能量全部被人类所用,可至少使用的年数为:100万吨÷100吨/年=1万年。
18.(2025九下·中山月考)某学习小组以“气体制备及应用”为主题开展跨学科实践活动。回答问题:
Ⅰ.基础实验:
(1)仪器I的名称是   。安全提示图标与加热高锰酸钾制氧气实验无关的是   (从a~d中选择并填写字母)。
(2)甲同学选用装置B制备O2,反应的化学方程式为   。医用O2极其干燥时会引起患者呼吸道不适。装置E所示的湿化瓶装置可使干燥的O2湿化。使用时,O2应从   (填“m” 或“n”) 口通入。
(3)乙同学要制备并收集CO2,可选用的装置组合是   (从A~D装置中选择并填写字母)。为确保装置不漏气,应先检查装置的   。
Ⅱ.跨学科实践:
调查家用燃料的变迁与合理使用。
(4)上图涉及的燃料中不属于化石燃料的是   。小明通过分析燃料的发展历程,预测未来使用的燃料可能为氢气,请列举一条氢气为燃料的主要优点:   。
(5)已知液化石油气、天然气中的主要成分完全燃烧的化学方程式分别为:C3H8+5O23CO2+4H2O、CH4+2O2CO2+2H2O。在同温同压下,相同体积的任何气体中含有的分子数相同。若原使用液化石油气的用户改为天然气作燃料时,气体流速和进燃气的管道直径不变,则进空气的管道直径应   (填“增大”“减小”或“不变”)。
【答案】酒精灯;b;;m;BC;气密性;柴草;燃烧产物只有水,无污染;减小
【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;氢气的用途和氢能的优缺点
【解析】【解答】(1)仪器I的名称是酒精灯;高锰酸钾加热生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,该实验中需要a佩戴护目镜,需要加热,因此需要c注意明火,实验结束后要d洗手,该实验不需要通电,因此不需要用电标志。
故答案为:b.
(2)B装置为固液常温型,即为过氧化氢在二氧化锰的催化下分解生成氧气和水的方程式为;医用O2极其干燥时会引起患者呼吸道不适;装置E所示的湿化瓶装置可使干燥的O2湿化,使用时O2应从产管m口通入;
(3)实验室利用石灰石或大理石和稀盐酸制备并收集二氧化碳,该反应为固液常温型,发生装置可选择B,二氧化碳能溶于水且能与水反应,二氧化碳密度比空气大,只能选择向上排空气法收集,收集装置可选择C,可选用的装置组合是BC;为确保装置不漏气,应先检查装置的气密性;
(4)化石燃料主要包括煤、石油和天然气,所以图示燃料中不属于化石燃料的是柴草;氢气燃烧热值高,燃烧产物只有水,无污染,这是氢气作为燃料的主要优点;
(5)已知液化石油气、天然气中的主要成分完全燃烧的化学方程式分别为:C3H8+5O23CO2+4H2O、CH4+2O2CO2+2H2O。在同温同压下,相同体积的任何气体中含有的分子数相同,C3H8分子与氧气分子反应时的分子的个数比为1:5,在改为天然气作燃料时,甲烷分子与氧气分子反应时的分子的个数比为1:2,所以如果进燃气管的直径不变,进空气管的直径应减小。
【分析】(1)根据高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气的实验不需用电,实验室中常见仪器来解答;
(2)根据过氧化氢分解生成水和氧气,多功能瓶的使用来解答;
(3)根据气体的制取均需检查装置的气密性,利用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;
(4)根据三大化石燃料为煤、石油和天然气,氢气燃烧生成水是理想的能源来解答;
(5)根据液化石油气、天然气燃烧的方程式中已知等质量的液化石油气和天然气来计算消耗氧气的质量来解答。
19.(2025九下·中山月考)已知H2与菱铁矿(主要成分FeCO3,其他成分不参与反应)反应制成纳米铁粉。某小组进行探究并完成如下实验:
查阅资料:i.H2能与CuO反应生成H2O,H2O能使无水硫酸铜变蓝
ii.CO2与无水硫酸铜不反应
(1)某同学探究H2与菱铁矿反应后的气体成分,先将反应后气体通入无水硫酸铜,无水硫酸铜变蓝,证明气体中含有   ,再通入足量的澄清石灰水,澄清石灰水变浑浊,反应方程式为   。
(2)对(1)中剩余气体成分进行以下猜想:
猜想一:H2 猜想二:    猜想三:CO和H2
图1中浓H2SO4的作用:   。
甲中现象:   。乙中无水CuSO4变蓝。丙中变浑浊 猜想   正确
废气处理的方式是   。
(3)热处理后的纳米铁粉能够除去地下水中的磷元素,如图所示450℃或者550℃热处理纳米铁粉的除磷率以及pH值如图2所示,分析   ℃时以及   (“酸性”或“碱性”)处理效果更好。
【答案】(1)水;
(2)一氧化碳;干燥气体,防止影响氢气的鉴别;固体由黑色变为红色;三;在丙装置后面加一个酒精灯点燃尾气
(3)550;酸性
【知识点】碳、一氧化碳、氢气还原氧化铜实验;实验探究物质的组成成分以及含量;化学方程式的书写与配平;质量守恒定律及其应用;二氧化碳的检验和验满
【解析】【解答】(1)根据资料H2O能使无水硫酸铜变蓝,先将反应后气体通入无水硫酸铜,无水硫酸铜变蓝,证明气体中含水;再通入足量的澄清石灰水,而澄清石灰水变浑浊,则证明气体中含有二氧化碳,二氧化碳与石灰水中的氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水的化学方程式为;
(2)根据质量守恒定律在化学反应前后元素种类不变,再结合其他猜想可知,剩余的气体还可能为一氧化碳;浓硫酸具有吸水性,能干燥气体,而氢气能与氧化铜反应生成铜和水,则浓硫酸可干燥气体,防止影响氢气的鉴别;乙中无水硫酸铜变蓝,丙中澄清石灰水变浑浊,则说明混合气体中含有一氧化碳和氢气,则猜想三正确;甲中氧化铜被还原为铜,则固体由黑色变红色;一氧化碳有毒,直接排放会污染空气,一氧化碳燃烧可生成二氧化碳,则废气的处理方法为在丙装置后面加一个酒精灯点燃尾气;
(3)由图可知550℃以及pH小于7显酸性时,除磷率更大,此时处理效果更好。
【分析】(1)根据硫酸铜粉末和水反应生成五水硫酸铜蓝色晶体,二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水来解答;
(2)根据在化学变化中元素守恒,原子的种类、数目和质量不变,浓硫酸具有吸水性,二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,一氧化碳和氧化铜反应生成红色的铜和二氧化碳,一氧化碳有毒且具有可燃性来解答;
(3)根据pH值小于7时溶液呈酸性来解答。
(1)根据资料H2O能使无水硫酸铜变蓝,先将反应后气体通入无水硫酸铜,无水硫酸铜变蓝,证明气体中含水;
再通入足量的澄清石灰水,澄清石灰水变浑浊,证明气体中含有二氧化碳,二氧化碳与石灰水中的氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水,反应的化学方程式为;
(2)根据质量守恒定律,化学反应前后元素种类不变,再结合其他猜想可知,剩余的气体还可能为一氧化碳;
浓硫酸具有吸水性,能干燥气体,而氢气能与氧化铜反应生成铜和水,则浓硫酸可干燥气体,防止影响氢气的鉴别;
乙中无水硫酸铜变蓝,丙中澄清石灰水变浑浊,则说明混合气体中含有一氧化碳和氢气,则猜想三正确;甲中氧化铜被还原为铜,则固体由黑色变红色;
一氧化碳有毒,直接排放会污染空气,一氧化碳燃烧可生成二氧化碳,则废气的处理方法为在丙装置后面加一个酒精灯点燃尾气;
(3)由图可知,550℃以及pH小于7显酸性时,除磷率更大,此时处理效果更好。
20.(2025九下·中山月考)明代《天工开物》中记录了用天然气煮盐的过程:“西川有火井(天然气),事奇甚。其井居然冷水,绝无火气,但以长竹剖开去节合缝漆布,一头插入井底,其上曲接,以口紧对釜脐,注卤水釜中。只见火意烘烘,水即沸腾。启竹而视之,绝无半点焦炎意。”
(1)在煮盐时,为使天然气充分燃烧,可采取的措施是   。从燃烧条件分析,曲竹未燃烧(如图1)的原因是    。
(2)图2所示是氯化钠和硝酸钾的溶解度曲线,分析不用冷却热饱和溶液法而通过“煮盐”法得到粗盐的原因为    ;两种物质溶解度相等的温度是    ℃。20℃时向50 mL水中加入25 g硝酸钾,充分溶解后溶液的质量为    。
(3)二氧化碳的过量排放导致温室效应增强,我国明确提出二氧化碳减排目标:2030年前达到峰值,努力争取2060年前实现碳中和。捕集、利用二氧化碳有利于控制大气中二氧化碳含量,如可利用二氧化碳做原料制备甲醇(CH3OH),该反应的微观示意图如图3所示:
i重庆合川实验基地通过高压技术将CO2气体压入地下实现CO2液体的封存,原因是   (用微观粒子的观点解释)。
ii已知乙为单质,框中缺少的微观粒子模型图是   (画一个即可);写出该反应的化学方程式   。
【答案】(1)提供充足的氧气;温度未达到曲竹的着火点,故曲竹未燃烧
(2)氯化钠的溶解度受温度变化的影响很小,用冷却热饱和溶液法无法得到大量的氯化钠晶体;t;65.8g
(3)分子之间有间隔,加压时分子间的间隔变小;;
【知识点】固体溶解度曲线及其作用;分子的定义与分子的特性;化学方程式的书写与配平;微粒观点及模型图的应用;完全燃烧与不完全燃烧
【解析】【解答】(1)在煮盐时,为使天然气充分燃烧,可采取的措施是提供充足的氧气,从燃烧条件分析,曲竹未燃烧(如图)的原因是温度未达到曲竹的着火点,故曲竹未燃烧;
(2)根据氯化钠和硝酸钾的溶解度曲线图可知,氯化钠的溶解度受温度变化的影响很小,用冷却热饱和溶液法无法得到大量的氯化钠晶体,所以不用冷却热饱和溶液法而通过“煮盐”法得到粗盐;
两种物质溶解度相等的温度是t℃;50mL水的质量为50g,20℃时,硝酸钾的溶解度为31.6g,说明50g水中最多溶解15.8g硝酸钾,则20℃时向50mL水中加入25g硝酸钾,充分溶解后溶液的质量为50g+15.8g=65.8g;
(3)i重庆合川实验基地通过高压技术将二氧化碳气体压入地下实现二氧化碳液体的封存,原因使二氧化碳分子之间有间隔,加压时分子间的间隔变小;
ii根据质量守恒定律,化学反应前后元素的种类不变,生成物中含有碳、氢、氧三种元素,反应物甲中含有碳元素和氧元素,且乙为单质,则乙为氢气,氢气由氢分子构成,1个氢分子由2个氢原子构成,在□中画出其微观粒子模型图为;
②根据反应的微观示意图可知,该反应是二氧化碳和氢气在催化剂作用下生成甲醇和水的方程式为。
【分析】(1)根据可燃物燃烧需要充足的氧气可以完全燃烧,可燃物的燃烧的条件是与氧气接触的同时温度达到着火点来解答;
(2)根据硝酸钾的溶解度随温度变化明显可以降温结晶,氯化钠的溶解度随温度变化不明显可以恒温增发溶剂结晶,不同物质的溶解度曲线的交叉点表示该温度下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同来解答;
(3)根据反应模型图可知,二氧化碳和氢气在催化剂作用下生成甲醇和水,分子的特性是分子在运动,分子间有间隔来解答。
(1)在煮盐时,为使天然气充分燃烧,可采取的措施是提供充足的氧气,从燃烧条件分析,曲竹未燃烧(如图)的原因是温度未达到曲竹的着火点,故曲竹未燃烧;
(2)根据氯化钠和硝酸钾的溶解度曲线图可知,氯化钠的溶解度受温度变化的影响很小,用冷却热饱和溶液法无法得到大量的氯化钠晶体,所以不用冷却热饱和溶液法而通过“煮盐”法得到粗盐;
两种物质溶解度相等的温度是t℃;
50mL水的质量为50g,20℃时,硝酸钾的溶解度为31.6g,说明50g水中最多溶解15.8g硝酸钾,则20℃时向50mL水中加入25g硝酸钾,充分溶解后溶液的质量为50g+15.8g=65.8g;
(3)i重庆合川实验基地通过高压技术将二氧化碳气体压入地下实现二氧化碳液体的封存,原因使二氧化碳分子之间有间隔,加压时分子间的间隔变小;
ii根据质量守恒定律,化学反应前后元素的种类不变,生成物中含有碳、氢、氧三种元素,反应物甲中含有碳元素和氧元素,且乙为单质,则乙为氢气,氢气由氢分子构成,1个氢分子由2个氢原子构成,在□中画出其微观粒子模型图为;
②根据反应的微观示意图可知,该反应是二氧化碳和氢气在催化剂作用下生成甲醇和水,化学方程式为。
21.(2025九下·中山月考)为探究钢铁锈蚀与哪些因素有关,某兴趣小组设计了如图1的实验装置。为进一步研究水样的pH、水中溶解氧浓度与钢铁腐蚀速率的关系。查阅相关文献得到图2。
(1)图1探究钢铁锈蚀的实验设计还不严密,简述他们还需补充的实验及其目的   。
(2)图2表示水样温度22℃、氧含量时,钢铁腐蚀速率与水样pH的关系。当pH<4时,钢铁腐蚀速率明显增大,原因是   。
(3)某同学用锌和稀硫酸制取氢气。向气体发生装置中加入一定量锌粒,将15 g稀硫酸溶液分三次加入,每次生成气体的质量如下表。请计算所用稀硫酸的溶质质量分数。(请写出详细计算步骤)
次数 第一次 第二次 第三次
加入稀硫酸质量/g 5 5 5
生成氢气质量/g 0.02 0.02 0.1
【答案】(1)再设置一个对照组把铁钉置于干燥的空气中,目的是验证铁生锈需要水
(2)酸性条件下,钢铁与氢离子发生反应
(3)解:由表格中数据可知,每加入5g稀硫酸生成的氢气为0.02g,
设所用稀硫酸中的溶质质量为x。
x=0. 98g
则稀硫酸的溶质质量分数=;
答:稀硫酸的溶质质量分数为19.6%。
【知识点】金属的化学性质;根据化学反应方程式的计算;探究金属锈蚀的条件
【解析】【解答 】(1)图1中已有的实验是探究钢铁在水和氧气同时存在、只有水、没有氧气条件下的锈蚀情况,但还缺少探究钢铁在干燥且有氧环境中的锈蚀情况。所以还需补充的实验是将铁钉放在干燥的空气的密闭容器中,目的是探究在无水,有氧气的条件下,钢铁是否会锈蚀,从而更全面地探究钢铁锈蚀的条件;
(2)当pH<4时溶液呈较强酸性,酸性条件下钢铁与氢离子发生反应;
(3) 解:由表格中数据可知,每加入5g稀硫酸生成的氢气为0.02g,
设所用稀硫酸中的溶质质量为x。
解得x=0. 98g
则稀硫酸的溶质质量分数=;
答:稀硫酸的溶质质量分数为19.6%。
【分析】(1)根据铁生锈的条件是铁、氧气和水共同作用的结果来解答;
(2)根据酸性条件下铁和氢离子发生反应生成氢气和亚铁盐来解答;
(3)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和式量来计算硫酸溶液中的溶质的质量以及溶液的浓度来解答。
(1)图 1 中已有的实验是探究钢铁在水和氧气同时存在、只有水、没有氧气条件下的锈蚀情况,但还缺少探究钢铁在干燥且有氧环境中的锈蚀情况。所以还需补充的实验是:将铁钉放在干燥的空气的密闭容器中,目的是探究在无水,有氧气的条件下,钢铁是否会锈蚀,从而更全面地探究钢铁锈蚀的条件;
(2)当pH<4时,溶液呈较强酸性,酸性条件下,钢铁与氢离子发生反应;
(3)见答案。
1 / 1广东省中山纪念中学教育集团2024-2025学年九年级下学期3月月考化学试题
一、选择题:本大题共15小题,每小题3分,共45 分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.(2025九下·中山月考)我国陶器以历史悠久闻名于世。手工制陶的过程中发生化学变化的是
A.和泥 B.制胚
C.干燥 D.烧制
2.(2025九下·中山月考)化学学科的发展离不开杰出科学家们的贡献。下列说法正确的是
A.英国道尔顿建立关于燃烧的氧化学说
B.俄国门捷列夫提出原子学说
C.中国徐光宪提出关于稀土分离的全新理论
D.法国拉瓦锡提出了元素周期律
3.(2025九下·中山月考)空气是一种宝贵的自然资源。下列有关空气及其成分的说法错误的是
A.二氧化碳是空气污染物,也是重要的资源
B.工业上可用分离液态空气法制氧气
C.氧气能供给生物呼吸,约占空气体积的
D.氮气化学性质不活泼,可用来延长食品保质期
4.(2025九下·中山月考)化学用语是化学学科的特有表达,下列选项中表示两个钠离子的是
A.Na+ B.Na C.2 Na+ D.Na2+
5.(2025九下·中山月考)中山小榄镇盛产菊花,菊花的香气中含有桉叶醇,化学式为C15H26O。以下关于桉叶醇的描述中正确的是
A.由三种元素组成 B.含有42个原子
C.碳、氢原子个数比为12:1 D.氢元素质量分数最大
6.(2025九下·中山月考)美丽中山,人人有责。下列做法中不利于建设美丽中山是
A.生活垃圾分类处理 B.倡导使用清洁能源
C.积极行动植树造林 D.生活污水排入河道
(2025九下·中山月考)阅读下列资料,完成下面小题:
在我市学生实验考查中,AI实验室摄像头拍摄上传学生化学实验过程,现选取部分资料呈现如下。
7.实验1《质量守恒定律探究实验》,涉及到的部分实验操作如下,其中安全、规范的是
A.点燃酒精灯 B.倾倒液体
C.加铁钉 D.称量
8.实验2《氧气的实验室制取与性质》。本实验以高锰酸钾为原料,并采用排水法收集从视频中看到的下列实验操作不规范的是
A.查气密性:先将导管伸入水中,再用双手紧握试管外壁
B.固定装置:将试管口略向下倾斜,固定在铁架台上
C.加热药品:先让试管底部均匀受热,再对高锰酸钾所在部位加热
D.收集气体:导管口刚有气泡冒出就开始收集气体
9.(2025九下·中山月考)金刚石和石墨都是由碳元素组成的单质,但它们的物理性质存在差异。其原因是构成它们的原子
A.种类不同 B.大小不同
C.排列方式不同 D.质量不同
10.(2025九下·中山月考)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
11.(2025九下·中山月考)将二氧化碳转化为化工原料乙烯,是我国科学研究的又一重大突破,其反应前后分子种类变化的微观示意图如下,下列说法不正确的是
A.涉及到的物质中有两种氧化物
B.丙中碳、氢元素的质量比为6:1
C.参加反应的甲和乙的分子个数比为1:2
D.利用此变化能缓解温室效应
12.(2025九下·中山月考)下列劳动实践与所述的化学知识没有关联的是
选项 劳动实践 化学知识
A 用铅笔芯制作电极 石墨有导电性
B 回收铝制易拉罐 铝易与氧气反应
C 用植物的花瓣或果实自制酸碱指示剂 某些植物的花瓣用酒精浸泡捣烂后,遇到酸性溶液或碱性溶液能显示不同的颜色
D 往自制净水器内放入活性炭 活性炭具有吸附性
A.A B.B C.C D.D
13.(2025九下·中山月考)下图是亮亮看到的NH4H2PO4和MgSO4溶解度曲线,下列说法正确的是:
A.搅拌,可以使溶解度变大
B.20℃时,在100g水中加33.7 gNH4H2PO4形成不饱和溶液
C.40℃时,NH4H2PO4的溶解度大于MgSO4的溶解度
D.NH4H2PO4溶液降温一定有晶体析出
14.(2025九下·中山月考)推理是一种重要的科学思维方式。下列推理正确的是
A.置换反应中有单质生成,则有单质生成的反应一定是置换反应
B.酸溶液一定显酸性,则酸性溶液一定是酸的溶液
C.生理盐水、医用酒精溶液是无色透明的,所以溶液都是无色透明的
D.金在地球上有单质形式存在,说明金的化学性质不活泼
15.(2025九下·中山月考)控制变量法是实验探究的重要方法,下列实验设计能达到目的的是
A.探究铁、铜的金属活动性强弱 B.探究黄铜片和铜片的硬度 C.探究MnO2对H2O2分解的催化作用 D.探究影响溶质溶解快慢的因素
A.A B.B C.C D.D
二、非选择题(本大题共6小题,第 16 小题 7 分,第 17 小题 8 分,第 18~21小题各 10 分,共 55 分)
16.(2025九下·中山月考)人类对金属的冶炼和使用经历了漫长的历史。
Ⅰ、古代金属冶炼。明代《天工开物》记载了炼锡的场景如图1:“凡炼煎亦用洪炉,入砂数百斤,丛架木炭亦数百斤,鼓鞲(指鼓入空气)熔化,用铅少许勾引,方始沛然流注”。
(1)炼锡时的关键步骤“点铅勾锡”指的是加铅能使锡较易熔化流出,其原因是:锡铅合金的熔点   填“低于”或“高于”)纯锡。
图2为古代炼锌工艺原理示意图。炉甘石主要成分是ZnCO3,高温易分解生成ZnO。
(2)泥罐内煤粉(主要成分为C)主要作用是与ZnO反应生成锌,泥罐外煤饼的主要作用是    。
(3)已知锌的沸点为907℃,泥罐下部温度可达1200℃,上部约为600℃,该工艺从反应混合物中收集液态锌的方法属于   (填字母)。
a.蒸发 b.蒸馏 c.升华
(4)必须冷却后才能取锌,是为了防止Zn在较高温度下被氧化,其化学反应方程式为   。
Ⅱ、现代金属冶炼
随着生产力的发展,我国炼铁技术又有新的突破,是少数几个掌握羰基铁粉生产技术的国家之一,其制备的简易流程如图3所示。
(5)制备Fe(CO)5时,进行   (填字母)操作,可防止爆炸。
a.通入一段时间CO再加热 b.先加热再通入CO
(6)制备过程中可循环使用的物质是   。
三、【科普阅读】
17.(2025九下·中山月考)“嫦娥五号”返回器在内蒙古预定区域成功着陆,标志着中国首次月球采样返回任务圆满完成。研究表明,月壤中含有丰富的矿藏,仅月面表层5 cm厚的沙土中就含上亿吨铁,月球岩石中含有地球上的全部元素和60种左右的矿物,其中6种矿物是地球上没有的。在月球表面,白天阳光垂直照射的地方温度高达127 ℃,夜晚温度可降到-183 ℃,自动采样机中的高性能钻杆能满足“嫦娥五号”在月球表面苛刻条件下的采样需求。
月球两极蕴藏着丰富的冰冻水,若被开发利用,或可满足未来登月以及地月轨道补给站的需求,这为人类将来在月球就地取材建造基地提供可能,如盖房子、制造饮用水与空气等。
最令人兴奋的是,月壤中含有丰富的氦3,而地球上的氦主要是氦4(原子核内含有2个质子和2个中子)。氦3可作为核电站的能源,其安全无污染,不仅可用于地面核电站,而且特别适合宇宙航行。月壤中含有100万~500万吨氦3,而100吨氦3所放出的能量相当于地球上1年全部能量的总和。
(1)月面表层5cm厚的沙土中富含的金属是   ,该金属与硫酸铜溶液反应的化学方程式是   。
(2)请你预测“嫦娥五号”自动采样机中钻杆可能具有的性质是   (写1条)。
(3)氦3可作为核电站的能源,理由是   。氦气通电时能发光,这属于它的   (填“物理性质”或“化学性质”)
(4)氦3与氦4的不同点是   。若月壤中的氦3放出的能量全部被人类所用,可至少使用   年。
18.(2025九下·中山月考)某学习小组以“气体制备及应用”为主题开展跨学科实践活动。回答问题:
Ⅰ.基础实验:
(1)仪器I的名称是   。安全提示图标与加热高锰酸钾制氧气实验无关的是   (从a~d中选择并填写字母)。
(2)甲同学选用装置B制备O2,反应的化学方程式为   。医用O2极其干燥时会引起患者呼吸道不适。装置E所示的湿化瓶装置可使干燥的O2湿化。使用时,O2应从   (填“m” 或“n”) 口通入。
(3)乙同学要制备并收集CO2,可选用的装置组合是   (从A~D装置中选择并填写字母)。为确保装置不漏气,应先检查装置的   。
Ⅱ.跨学科实践:
调查家用燃料的变迁与合理使用。
(4)上图涉及的燃料中不属于化石燃料的是   。小明通过分析燃料的发展历程,预测未来使用的燃料可能为氢气,请列举一条氢气为燃料的主要优点:   。
(5)已知液化石油气、天然气中的主要成分完全燃烧的化学方程式分别为:C3H8+5O23CO2+4H2O、CH4+2O2CO2+2H2O。在同温同压下,相同体积的任何气体中含有的分子数相同。若原使用液化石油气的用户改为天然气作燃料时,气体流速和进燃气的管道直径不变,则进空气的管道直径应   (填“增大”“减小”或“不变”)。
19.(2025九下·中山月考)已知H2与菱铁矿(主要成分FeCO3,其他成分不参与反应)反应制成纳米铁粉。某小组进行探究并完成如下实验:
查阅资料:i.H2能与CuO反应生成H2O,H2O能使无水硫酸铜变蓝
ii.CO2与无水硫酸铜不反应
(1)某同学探究H2与菱铁矿反应后的气体成分,先将反应后气体通入无水硫酸铜,无水硫酸铜变蓝,证明气体中含有   ,再通入足量的澄清石灰水,澄清石灰水变浑浊,反应方程式为   。
(2)对(1)中剩余气体成分进行以下猜想:
猜想一:H2 猜想二:    猜想三:CO和H2
图1中浓H2SO4的作用:   。
甲中现象:   。乙中无水CuSO4变蓝。丙中变浑浊 猜想   正确
废气处理的方式是   。
(3)热处理后的纳米铁粉能够除去地下水中的磷元素,如图所示450℃或者550℃热处理纳米铁粉的除磷率以及pH值如图2所示,分析   ℃时以及   (“酸性”或“碱性”)处理效果更好。
20.(2025九下·中山月考)明代《天工开物》中记录了用天然气煮盐的过程:“西川有火井(天然气),事奇甚。其井居然冷水,绝无火气,但以长竹剖开去节合缝漆布,一头插入井底,其上曲接,以口紧对釜脐,注卤水釜中。只见火意烘烘,水即沸腾。启竹而视之,绝无半点焦炎意。”
(1)在煮盐时,为使天然气充分燃烧,可采取的措施是   。从燃烧条件分析,曲竹未燃烧(如图1)的原因是    。
(2)图2所示是氯化钠和硝酸钾的溶解度曲线,分析不用冷却热饱和溶液法而通过“煮盐”法得到粗盐的原因为    ;两种物质溶解度相等的温度是    ℃。20℃时向50 mL水中加入25 g硝酸钾,充分溶解后溶液的质量为    。
(3)二氧化碳的过量排放导致温室效应增强,我国明确提出二氧化碳减排目标:2030年前达到峰值,努力争取2060年前实现碳中和。捕集、利用二氧化碳有利于控制大气中二氧化碳含量,如可利用二氧化碳做原料制备甲醇(CH3OH),该反应的微观示意图如图3所示:
i重庆合川实验基地通过高压技术将CO2气体压入地下实现CO2液体的封存,原因是   (用微观粒子的观点解释)。
ii已知乙为单质,框中缺少的微观粒子模型图是   (画一个即可);写出该反应的化学方程式   。
21.(2025九下·中山月考)为探究钢铁锈蚀与哪些因素有关,某兴趣小组设计了如图1的实验装置。为进一步研究水样的pH、水中溶解氧浓度与钢铁腐蚀速率的关系。查阅相关文献得到图2。
(1)图1探究钢铁锈蚀的实验设计还不严密,简述他们还需补充的实验及其目的   。
(2)图2表示水样温度22℃、氧含量时,钢铁腐蚀速率与水样pH的关系。当pH<4时,钢铁腐蚀速率明显增大,原因是   。
(3)某同学用锌和稀硫酸制取氢气。向气体发生装置中加入一定量锌粒,将15 g稀硫酸溶液分三次加入,每次生成气体的质量如下表。请计算所用稀硫酸的溶质质量分数。(请写出详细计算步骤)
次数 第一次 第二次 第三次
加入稀硫酸质量/g 5 5 5
生成氢气质量/g 0.02 0.02 0.1
答案解析部分
1.【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】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.A、和泥只是形状的改变,该过程中无新物质生成,属于物理变化,不符合题意;
B、制胚的过程中只是形状的改变,无新物质生成,属于物理变化,不符合题意;
C、干燥的过程中只是水的状态的改变,无新物质生成,属于物理变化,不符合题意;
D、烧制的过程中发生了燃烧,燃烧产生新物质,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。
2.【答案】C
【知识点】化学相关人物及贡献
【解析】【解答】A、英国道尔顿提出了原子学说,该说法错误,不符合题意;
B、俄国门捷列夫发现元素周期律,编制第一张元素周期表,该说法错误,不符合题意;
C、中国徐光宪提出关于稀土分离的全新理论,该说法正确,符合题意;
D、法国拉瓦锡用定量的方法研究空气的组成,该说法错误,不符合题意。
故答案为:C.
【分析】根据了解化学发展史,知道科学家的贡献,如道尔顿提出了原子学说,门捷列夫发现元素周期律,徐光宪提出关于稀土分离的全新理论,拉瓦锡用定量的方法研究空气组成成分来解答。
3.【答案】A
【知识点】空气的污染与防治;氧气的工业制法;氮气及稀有气体的用途
【解析】【解答】A、二氧化碳是空气成分之一,不属于空气污染物,符合题意;
B、工业上可用分离液态空气法制氧气,不符合题意;
C、氧气约占空气体积的,具有帮助呼吸的性质,可供生物呼吸,不符合题意;
D、氮气化学性质不活泼,可用作保护气来延长食品保质期,不符合题意。
故答案为:A。
【分析】A、根据空气主要成分不是空气污染物分析;
B、根据工业采用分离液态空气制氧气分析;
C、根据氧气的性质及空气中氧气体积含量分析;
D、根据氮气化学性质稳定分析。
4.【答案】C
【知识点】元素的符号及其意义
【解析】【解答】离子的表示方法是在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;离子符号前的数字表示离子个数。故两个钠离子可表示为2Na+。
故答案为:C.
【分析】根据元素符号右上方的数字表示一个离子所带电荷数,离子符号前面的数字表示离子个数来解答。
5.【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、由桉叶醇的化学式C15H26O可知,桉叶醇由碳、氢、氧三种元素组成,该说法正确,符合题意;
B、桉叶醇C15H26O由分子构成,一个桉叶醇分子中含有的原子个数为:15+26+1=42,该说法错误,不符合题意;
C、桉叶醇C15H26O中碳、氢原子个数比为15∶26,该说法错误,不符合题意;
D、桉叶醇C15H26O中碳、氢、氧三种元素的质量比为:(12×15)∶(1×26)∶16=180∶26∶16=90∶13∶8,故该物质中碳元素质量分数最大,该说法错误,不符合题意。
故答案为:A.
【分析】根据物质由元素组成以及元素的质量和质量分数,物质由分子构成,分子由原子构成,一个分子由几个原子构成来解答。
6.【答案】D
【知识点】空气的污染与防治;保护水资源;常用燃料的使用与其对环境的影响
【解析】【解答】A、生活垃圾分类处理可以促进资源回收,减少污染,该做法正确,不符合题意;
B、倡导使用清洁能源,减少化石燃料使用,从而减少有害气体排放,在一定程度上减少了对环境的污染,该做法正确,不符合题意;
C、积极行动植树造林,吸收二氧化碳,减轻温室效应,改善空气质量,该做法正确,不符合题意;
D、生活污水排入河道会污染水资源,该做法错误,符合题意。
故答案为:D.
【分析】根据爱护环境防止水体污染和空气污染的措施是植树造林,使用清洁能源,减少化石燃料燃烧,生活污水处理后排放,工业三废处理达标后排放,生活垃圾分类处理,回收再利用来解答。
【答案】7.A
8.D
【知识点】实验室常见的仪器及使用;检查装置的气密性;氧气的实验室制法
【解析】【分析】(1)A、根据酒精灯的使用注意“两查、两禁、一不可”,禁止用酒精灯去引燃另一只酒精灯,要用火柴点燃酒精灯来解答;
B、根据液体药品的取用瓶塞倒放于桌面,细口瓶标签面向手心,防止药品腐蚀标签并且试剂瓶紧挨来解答;
C、根据块状固体药品的取用方法是一横二放三直立,一横就是将试管横放,二放是用镊子取块状固体药品一至二粒于试管口,三立是慢慢地直立试管使固体药品缓缓地滑落到试管底部,防止药品打破试管来解答;
D、根据天平天平称量物体质量时,物体放于左盘,砝码放于右盘,且左右放等质量的纸张来解答。(2)根据高锰酸钾受热制取氧气时先检查装置的气密性,固体药品加热试管口低于试管底部防止湿存水回流,加热时先均有预热后集中药品加热,排水法收集氧气时待大量气泡产生时开始收集来解答。
7.A、使用酒精灯时要注意“两查、两禁、一不可”,禁止用酒精灯去引燃另一只酒精灯,要用火柴点燃酒精灯,故正确;
B、倾倒液体时,试管要倾斜,瓶塞要倒放,标签要朝向手心,瓶口紧挨试管口,故错误;
C、取用块状固体时,应“一横二放三慢竖”,先将锥形瓶横放,用镊子把固体放在锥形瓶口,再将锥形瓶慢慢竖起来,故错误;
D、使用托盘天平,遵循“左物右码”的原则,该选项操作中砝码与药品位置放反了,故错误;
故选A。
8.A、查气密性:先将导管伸入水中,再用双手紧握试管外壁,若导管口有气泡冒出,则说明装置气密性良好,该选项实验操作规范;
B、高锰酸钾为固体,加热固体时试管口略向下倾斜,防止冷凝水倒流使试管炸裂,再固定在铁架台上,该选项实验操作规范;
C、加热固体药品时,应先预热使试管底部受热均匀,再对高锰酸钾所在部位集中加热,该选项实验操作规范;
D、利用排水法收集气体,由于刚开始产生的气泡是排出的装置中的空气,所以要等到气泡连续均匀冒出时开始收集,该选项实验操作不规范;
故选D。
9.【答案】C
【知识点】碳单质的性质和用途
【解析】【解答】A、金刚石和石墨均是由碳原子构成的不同单质,该说法错误,不符合题意;
B、金刚石和石墨都是由碳元素组成的不同单质,而两种物质中的碳原子大小相同,该说法错误,不符合题意;
C、金刚石中的碳原子是以正四面体的方式结构排列;而石墨中碳原子以六边形层状的分层排列;故它们中的碳原子排列方式不同,导致了它们的物理性质存在很大差异,该说法正确,符合题意;
D、构成金刚石和石墨的碳原子的质子数,6,中子数是6,故不同物质中的碳原子的质量相同,该说法错误,不符合题意。
故答案为:C.
【分析】根据金刚石和石墨均由碳元素组成的不同的碳的单质,均有碳原子构成,碳原子的大小、质量相同,二者中的碳原子的排列方式不同导致他们的物理性质不同来解答。
10.【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。
11.【答案】C
【知识点】化学式的相关计算;微粒观点及模型图的应用;二氧化碳对环境的影响;从组成上识别氧化物
【解析】【解答】利用反应模型图分析可知,甲是二氧化碳,乙是氢气,丙是乙烯,丁是水。该反应的方程式为:。
A、氧化物是由两种元素组成的含氧元素的化合物,反应中涉及的氧化物是CO2和H2O两种,该说法正确,不符合题意;
B、丙是C2H4,其中乙烯中的碳、氢元素的质量比为,该说法正确,不符合题意;
C、根据化学方程式可知,参与反应的甲和乙的分子个数比为2∶6=1∶3,该说法错误,符合题意;
D、大气中CO2含量过高会导致温室效应,该反应将二氧化碳转化为化工原料乙烯有利于降低大气中二氧化碳的含量来缓解温室效应,该说法正确,不符合题意。
故答案为:C.
【分析】根据反应微观示意图可知,CO2和H2在一定条件下反应生成C2H4和H2O来书写出方程式以及氧化物的概念,物质由元素组成以及元素的质量来解答。
12.【答案】B
【知识点】合理利用金属资源;酸碱指示剂的性质及应用;碳单质的性质和用途
【解析】【解答】A、铅笔芯的是由石墨粉末和黏土制成的,石墨具有导电性,因此用铅笔芯制作电极,与石墨有导电性有关联,不符合题意;
B、回收铝制易拉罐的主要目的是节约资源和能源(铝的冶炼需消耗大量电能),而不是因为铝易与氧气反应,符合题意;
C、某些植物的花瓣或果实中含有的色素,在酸性或碱性溶液中会显示不同颜色,可用作酸碱指示剂,关联正确,不符合题意;
D、活性炭具有吸附性,可吸附水中的异味、色素等可溶性杂质,因此用于自制净水器,关联正确,不符合题意。
故答案为:B.
【分析】A、根据石墨具有导电性可以作为电极来解答;
B、根据铝是化学性质比较活泼的金属,金属具有延展性、导电性、传热性和金属光泽来解答;
C、根据酸碱指示剂遇到酸碱显示不同颜色来解答;
D、根据活性炭具有吸附性可以吸附色素和异味来解答。
13.【答案】C
【知识点】饱和溶液和不饱和溶液;固体溶解度曲线及其作用
【解析】【解答】A、固体溶解度受温度影响,搅拌可以加快溶解速度,而不能改变溶解度大小,该说法错误,不符合题意;
B、20℃时NH4H2PO4的溶解度为33.7g,则在该温度下的100g水中加33.7 gNH4H2PO4刚好形成饱和溶液,该说法错误,不符合题意;
C、40℃时NH4H2PO4的溶解度大于MgSO4的溶解度,该说法正确,符合题意;
D、将NH4H2PO4饱和溶液降温一定有晶体析出,但将其不饱和溶液降温不一定有晶体析出,该说法错误,不符合题意。
故答案为:C.
【分析】根据一定温度下物质的溶解度含义以及该温度下的饱和溶液的溶质的质量分数,两种物质的溶解度均水温度的升高而增大,降温可以使不饱和溶液变成饱和溶液来解答。
14.【答案】D
【知识点】溶液的组成及特点;金属的化学性质;溶液的酸碱性与pH值的关系;置换反应及其应用
【解析】【解答】A、置换反应中有单质生成,但是有单质生成的反应不一定是置换反应,例如水通电分解生成氢气和氧气,该反应属于分解反应,该说法错误,不符合题意;
B、酸溶液一定显酸性,但是酸性溶液不一定是酸的溶液,如硫酸铵的溶液呈酸性,而硫酸铵属于盐,该说法错误,不符合题意;
C、生理盐水、医用酒精溶液是无色透明的,而溶液不一定都是无色透明的,例如硫酸铜溶液是蓝色的,该说法错误,不符合题意;
D、金在地球上以单质形式存在,说明金的化学性质不活泼,不易与其他物质反应,该说法正确,符合题意。
故答案为:D.
【分析】A、根据置换反应的概念是由一种单质和一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物的反应来解答;
B、根据酸显酸性,显酸性的物质不一定是酸,如硫酸铜显酸性来解答;
C、根据溶液是均一性稳定性的混合物,溶液有的有颜色,有的无颜色来解答;
D、根据金的化学性质稳定,在自然界以单质的形式存在来解答。
15.【答案】B
【知识点】催化剂的特点与催化作用;影响溶解快慢的因素;合金与合金的性质;金属活动性的探究
【解析】【解答】A、图中实验除了金属不同外,酸的浓度不同,变量不唯一,不能比较铁、铜的金属活动性强弱,不能达到实验目的,不符合题意;
B、该实验将黄铜片和铜片相互划刻,发现铜片上会留下痕迹,可以探究黄铜片和铜片的硬度,能达到实验目的,符合题意;
C、该实验中的过氧化氢溶液的浓度不同,变量不唯一,不能探究MnO2对H2O2分解的催化作用,不能达到实验目的,不符合题意;
D、该实验中除了水的温度不同外,第一个烧杯还使用了玻璃棒进行搅拌,变量不唯一,不能探究影响溶质溶解快慢的因素,不能达到实验目的,不符合题意。
故答案为:B.
【分析】根据实验探究物质的性质或者物质的溶解快慢等均需控制单一变量法来解答。
16.【答案】低于;提供热量;b;;a;CO
【知识点】合金与合金的性质;金属的化学性质;化学方程式的书写与配平
【解析】【解答】(1)合金的熔点比纯金属的熔点低,所以锡铅合金的熔点低于纯锡;
(2)碳燃烧放出热量,所以泥罐外煤饼的主要作用是提供热量;
(3)由于锌的沸点为907℃,泥罐下部温度可达1200℃,上部约为600℃,此时锌由气态转化为液态;
a、蒸发是指将溶液中的溶剂通过加热使其除去水分,剩下溶质固体,蒸发的目的是将溶液中的溶质分离出来,不符合题意;
b、蒸馏是将液体先通过加热使其气化,再通过冷凝使其液化的过程,蒸馏是根据混合物的沸点不同进行分离,锌的沸点为907℃,泥罐下部温度可达1200℃,上部约为600℃,在冷凝区,锌由气态转化为液态,故工艺从反应混合物中收集液态锌的方法属于蒸馏,符合题意;
c、升华是指固态物质不经液态直接变为气态的过程,不符合题意。
故答案为:b.
(4)必须冷却后才能取锌是防止生成的锌在较高温度下又被氧化成氧化锌,该反应的化学方程式为;
(5)一氧化碳具有可燃性,与空气混合遇明火价加热可能发生爆炸,制备Fe(CO)5时通入一段时间CO是排尽装置内的空气,再加热,可防止爆炸。
故答案为:a.
(6)根据流程图可知,一氧化碳既是反应物又是生成物,可循环利用。
【分析】(1)根据合金的特性是硬度大、熔点低、耐腐蚀、机械性能好来解答;
(2)根据碳燃烧放出热量来解答;
(3)根据锌的沸点来控制温度使锌由气态变成液态来解答;
(4)根据锌在较高温度下被氧化成氧化锌来解答;
(5)根据一氧化碳具有可燃性,在有限的空间中燃烧会产生爆炸事件来解答;
(6)根据流程图分析可知,一氧化碳可以循环使用来解答。
17.【答案】(1)铁;
(2)耐较高温度或耐低温或抗温差或硬度大等
(3)安全无污染;物理性质
(4)中子数不同;1万
【知识点】金属的化学性质;原子的有关数量计算;化学性质与物理性质的差别及应用;化学方程式的书写与配平
【解析】【解答】(1)由题干信息可知,月面表层5cm厚的沙土中富含的金属是铁;铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜的化学方程式为:;
(2)在月球表面,白天阳光垂直照射的地方温度高达127 ℃,夜晚温度可降到-183 ℃,自动采样机中的高性能钻杆能满足“嫦娥五号”在月球表面苛刻条件下的采样需求。故“嫦娥五号”自动采样机中钻杆可能具有的性质是耐较高温度或耐低温或抗温差或硬度大等;
(3)氦3可作为核电站的能源的理由是安全无污染;氦气通电时能发光,不需要通过化学变化就能表现出来,属于物理性质;
(4)氦3和氦4均属于氦元素,质子数相同,氦3的相对原子质量为3,相对原子质量≈质子数+中子数,则中子数为3-2=1,氦4的中子数为2,故它们的不同点是中子数不同;月壤中含有100万~500万吨氦3,而100吨氦3所放出的能量相当于地球上1年全部能量的总和。故若月壤中的氦3放出的能量全部被人类所用,可至少使用的年数为:100万吨÷100吨/年=1万年。
【分析】(1)根据铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜来解答;
(2)根据题干可知,钻杆具有耐较高温度或耐低温或抗温差或硬度大来解答;
(3)根据物理变化是没有新物质生成的变化,氦3对环境无污染来解答;
(4)根据质子数相同的一类原子的总称为元素来解答。
(1)由题干信息可知,月面表层5cm厚的沙土中富含的金属是铁;
铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜,该反应的化学方程式为:;
(2)在月球表面,白天阳光垂直照射的地方温度高达127 ℃,夜晚温度可降到-183 ℃,自动采样机中的高性能钻杆能满足“嫦娥五号”在月球表面苛刻条件下的采样需求。故“嫦娥五号”自动采样机中钻杆可能具有的性质是耐较高温度或耐低温或抗温差或硬度大等;
(3)由题干信息可知,氦3可作为核电站的能源,理由是:安全无污染;
氦气通电时能发光,不需要通过化学变化就能表现出来,属于物理性质;
(4)氦3和氦4均属于氦元素,质子数相同,氦3的相对原子质量为3,相对原子质量≈质子数+中子数,则中子数为3-2=1,氦4的中子数为2,故它们的不同点是:中子数不同;
月壤中含有100万~500万吨氦3,而100吨氦3所放出的能量相当于地球上1年全部能量的总和。故若月壤中的氦3放出的能量全部被人类所用,可至少使用的年数为:100万吨÷100吨/年=1万年。
18.【答案】酒精灯;b;;m;BC;气密性;柴草;燃烧产物只有水,无污染;减小
【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;氢气的用途和氢能的优缺点
【解析】【解答】(1)仪器I的名称是酒精灯;高锰酸钾加热生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,该实验中需要a佩戴护目镜,需要加热,因此需要c注意明火,实验结束后要d洗手,该实验不需要通电,因此不需要用电标志。
故答案为:b.
(2)B装置为固液常温型,即为过氧化氢在二氧化锰的催化下分解生成氧气和水的方程式为;医用O2极其干燥时会引起患者呼吸道不适;装置E所示的湿化瓶装置可使干燥的O2湿化,使用时O2应从产管m口通入;
(3)实验室利用石灰石或大理石和稀盐酸制备并收集二氧化碳,该反应为固液常温型,发生装置可选择B,二氧化碳能溶于水且能与水反应,二氧化碳密度比空气大,只能选择向上排空气法收集,收集装置可选择C,可选用的装置组合是BC;为确保装置不漏气,应先检查装置的气密性;
(4)化石燃料主要包括煤、石油和天然气,所以图示燃料中不属于化石燃料的是柴草;氢气燃烧热值高,燃烧产物只有水,无污染,这是氢气作为燃料的主要优点;
(5)已知液化石油气、天然气中的主要成分完全燃烧的化学方程式分别为:C3H8+5O23CO2+4H2O、CH4+2O2CO2+2H2O。在同温同压下,相同体积的任何气体中含有的分子数相同,C3H8分子与氧气分子反应时的分子的个数比为1:5,在改为天然气作燃料时,甲烷分子与氧气分子反应时的分子的个数比为1:2,所以如果进燃气管的直径不变,进空气管的直径应减小。
【分析】(1)根据高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气的实验不需用电,实验室中常见仪器来解答;
(2)根据过氧化氢分解生成水和氧气,多功能瓶的使用来解答;
(3)根据气体的制取均需检查装置的气密性,利用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;
(4)根据三大化石燃料为煤、石油和天然气,氢气燃烧生成水是理想的能源来解答;
(5)根据液化石油气、天然气燃烧的方程式中已知等质量的液化石油气和天然气来计算消耗氧气的质量来解答。
19.【答案】(1)水;
(2)一氧化碳;干燥气体,防止影响氢气的鉴别;固体由黑色变为红色;三;在丙装置后面加一个酒精灯点燃尾气
(3)550;酸性
【知识点】碳、一氧化碳、氢气还原氧化铜实验;实验探究物质的组成成分以及含量;化学方程式的书写与配平;质量守恒定律及其应用;二氧化碳的检验和验满
【解析】【解答】(1)根据资料H2O能使无水硫酸铜变蓝,先将反应后气体通入无水硫酸铜,无水硫酸铜变蓝,证明气体中含水;再通入足量的澄清石灰水,而澄清石灰水变浑浊,则证明气体中含有二氧化碳,二氧化碳与石灰水中的氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水的化学方程式为;
(2)根据质量守恒定律在化学反应前后元素种类不变,再结合其他猜想可知,剩余的气体还可能为一氧化碳;浓硫酸具有吸水性,能干燥气体,而氢气能与氧化铜反应生成铜和水,则浓硫酸可干燥气体,防止影响氢气的鉴别;乙中无水硫酸铜变蓝,丙中澄清石灰水变浑浊,则说明混合气体中含有一氧化碳和氢气,则猜想三正确;甲中氧化铜被还原为铜,则固体由黑色变红色;一氧化碳有毒,直接排放会污染空气,一氧化碳燃烧可生成二氧化碳,则废气的处理方法为在丙装置后面加一个酒精灯点燃尾气;
(3)由图可知550℃以及pH小于7显酸性时,除磷率更大,此时处理效果更好。
【分析】(1)根据硫酸铜粉末和水反应生成五水硫酸铜蓝色晶体,二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水来解答;
(2)根据在化学变化中元素守恒,原子的种类、数目和质量不变,浓硫酸具有吸水性,二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,一氧化碳和氧化铜反应生成红色的铜和二氧化碳,一氧化碳有毒且具有可燃性来解答;
(3)根据pH值小于7时溶液呈酸性来解答。
(1)根据资料H2O能使无水硫酸铜变蓝,先将反应后气体通入无水硫酸铜,无水硫酸铜变蓝,证明气体中含水;
再通入足量的澄清石灰水,澄清石灰水变浑浊,证明气体中含有二氧化碳,二氧化碳与石灰水中的氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水,反应的化学方程式为;
(2)根据质量守恒定律,化学反应前后元素种类不变,再结合其他猜想可知,剩余的气体还可能为一氧化碳;
浓硫酸具有吸水性,能干燥气体,而氢气能与氧化铜反应生成铜和水,则浓硫酸可干燥气体,防止影响氢气的鉴别;
乙中无水硫酸铜变蓝,丙中澄清石灰水变浑浊,则说明混合气体中含有一氧化碳和氢气,则猜想三正确;甲中氧化铜被还原为铜,则固体由黑色变红色;
一氧化碳有毒,直接排放会污染空气,一氧化碳燃烧可生成二氧化碳,则废气的处理方法为在丙装置后面加一个酒精灯点燃尾气;
(3)由图可知,550℃以及pH小于7显酸性时,除磷率更大,此时处理效果更好。
20.【答案】(1)提供充足的氧气;温度未达到曲竹的着火点,故曲竹未燃烧
(2)氯化钠的溶解度受温度变化的影响很小,用冷却热饱和溶液法无法得到大量的氯化钠晶体;t;65.8g
(3)分子之间有间隔,加压时分子间的间隔变小;;
【知识点】固体溶解度曲线及其作用;分子的定义与分子的特性;化学方程式的书写与配平;微粒观点及模型图的应用;完全燃烧与不完全燃烧
【解析】【解答】(1)在煮盐时,为使天然气充分燃烧,可采取的措施是提供充足的氧气,从燃烧条件分析,曲竹未燃烧(如图)的原因是温度未达到曲竹的着火点,故曲竹未燃烧;
(2)根据氯化钠和硝酸钾的溶解度曲线图可知,氯化钠的溶解度受温度变化的影响很小,用冷却热饱和溶液法无法得到大量的氯化钠晶体,所以不用冷却热饱和溶液法而通过“煮盐”法得到粗盐;
两种物质溶解度相等的温度是t℃;50mL水的质量为50g,20℃时,硝酸钾的溶解度为31.6g,说明50g水中最多溶解15.8g硝酸钾,则20℃时向50mL水中加入25g硝酸钾,充分溶解后溶液的质量为50g+15.8g=65.8g;
(3)i重庆合川实验基地通过高压技术将二氧化碳气体压入地下实现二氧化碳液体的封存,原因使二氧化碳分子之间有间隔,加压时分子间的间隔变小;
ii根据质量守恒定律,化学反应前后元素的种类不变,生成物中含有碳、氢、氧三种元素,反应物甲中含有碳元素和氧元素,且乙为单质,则乙为氢气,氢气由氢分子构成,1个氢分子由2个氢原子构成,在□中画出其微观粒子模型图为;
②根据反应的微观示意图可知,该反应是二氧化碳和氢气在催化剂作用下生成甲醇和水的方程式为。
【分析】(1)根据可燃物燃烧需要充足的氧气可以完全燃烧,可燃物的燃烧的条件是与氧气接触的同时温度达到着火点来解答;
(2)根据硝酸钾的溶解度随温度变化明显可以降温结晶,氯化钠的溶解度随温度变化不明显可以恒温增发溶剂结晶,不同物质的溶解度曲线的交叉点表示该温度下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同来解答;
(3)根据反应模型图可知,二氧化碳和氢气在催化剂作用下生成甲醇和水,分子的特性是分子在运动,分子间有间隔来解答。
(1)在煮盐时,为使天然气充分燃烧,可采取的措施是提供充足的氧气,从燃烧条件分析,曲竹未燃烧(如图)的原因是温度未达到曲竹的着火点,故曲竹未燃烧;
(2)根据氯化钠和硝酸钾的溶解度曲线图可知,氯化钠的溶解度受温度变化的影响很小,用冷却热饱和溶液法无法得到大量的氯化钠晶体,所以不用冷却热饱和溶液法而通过“煮盐”法得到粗盐;
两种物质溶解度相等的温度是t℃;
50mL水的质量为50g,20℃时,硝酸钾的溶解度为31.6g,说明50g水中最多溶解15.8g硝酸钾,则20℃时向50mL水中加入25g硝酸钾,充分溶解后溶液的质量为50g+15.8g=65.8g;
(3)i重庆合川实验基地通过高压技术将二氧化碳气体压入地下实现二氧化碳液体的封存,原因使二氧化碳分子之间有间隔,加压时分子间的间隔变小;
ii根据质量守恒定律,化学反应前后元素的种类不变,生成物中含有碳、氢、氧三种元素,反应物甲中含有碳元素和氧元素,且乙为单质,则乙为氢气,氢气由氢分子构成,1个氢分子由2个氢原子构成,在□中画出其微观粒子模型图为;
②根据反应的微观示意图可知,该反应是二氧化碳和氢气在催化剂作用下生成甲醇和水,化学方程式为。
21.【答案】(1)再设置一个对照组把铁钉置于干燥的空气中,目的是验证铁生锈需要水
(2)酸性条件下,钢铁与氢离子发生反应
(3)解:由表格中数据可知,每加入5g稀硫酸生成的氢气为0.02g,
设所用稀硫酸中的溶质质量为x。
x=0. 98g
则稀硫酸的溶质质量分数=;
答:稀硫酸的溶质质量分数为19.6%。
【知识点】金属的化学性质;根据化学反应方程式的计算;探究金属锈蚀的条件
【解析】【解答 】(1)图1中已有的实验是探究钢铁在水和氧气同时存在、只有水、没有氧气条件下的锈蚀情况,但还缺少探究钢铁在干燥且有氧环境中的锈蚀情况。所以还需补充的实验是将铁钉放在干燥的空气的密闭容器中,目的是探究在无水,有氧气的条件下,钢铁是否会锈蚀,从而更全面地探究钢铁锈蚀的条件;
(2)当pH<4时溶液呈较强酸性,酸性条件下钢铁与氢离子发生反应;
(3) 解:由表格中数据可知,每加入5g稀硫酸生成的氢气为0.02g,
设所用稀硫酸中的溶质质量为x。
解得x=0. 98g
则稀硫酸的溶质质量分数=;
答:稀硫酸的溶质质量分数为19.6%。
【分析】(1)根据铁生锈的条件是铁、氧气和水共同作用的结果来解答;
(2)根据酸性条件下铁和氢离子发生反应生成氢气和亚铁盐来解答;
(3)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和式量来计算硫酸溶液中的溶质的质量以及溶液的浓度来解答。
(1)图 1 中已有的实验是探究钢铁在水和氧气同时存在、只有水、没有氧气条件下的锈蚀情况,但还缺少探究钢铁在干燥且有氧环境中的锈蚀情况。所以还需补充的实验是:将铁钉放在干燥的空气的密闭容器中,目的是探究在无水,有氧气的条件下,钢铁是否会锈蚀,从而更全面地探究钢铁锈蚀的条件;
(2)当pH<4时,溶液呈较强酸性,酸性条件下,钢铁与氢离子发生反应;
(3)见答案。
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