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1.2化学研究什么
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、单选题
1．教材中对蜡烛及其燃烧的探究实验如图，下列有关说法错误的是
A．蜡烛燃烧过程中只发生化学变化
B．图1实验可以用于比较蜡烛火焰各层温度高低
C．图2实验中在火焰上方罩一个冷而干燥的烧杯是为了验证燃烧后的某种产物
D．图3实验中燃着的火柴碰到白烟，便能使蜡烛复燃
2．成语是中国传统文化的瑰宝，下列成语主要体现化学变化的是
A．星火燎原 B．滴水成冰
C．铁杵成针 D．立竿见影
3．文房四宝中“墨”的主要成分是炭黑。下列性质中属于炭黑的化学性质的是
A．可燃性 B．熔点高 C．难溶于水 D．常温下呈固态
4．古诗词是中华传统文化的精髓，以下诗句中包含化学变化的是
A．忽如一夜春风来，千树万树梨花开
B．爆竹声中一岁除，春风送暖入屠苏
C．疏影横斜水清浅，暗香浮动月黄昏
D．千淘万漉虽辛苦，吹尽狂沙始到金
5．某品牌家用冰箱采用膜分离技术实现“气调保鲜”，通过降低温度和改变气体成分，达到食品保鲜的目的，工作流程如图所示。下列说法正确的是
A．通常，空气中氧气的质量分数为21%
B．采用“气调保鲜”，进入冰箱保鲜室内的气体是富氧空气
C．改变冰箱内气体成分，可以抑制储藏物细胞呼吸
D．膜装置中发生了化学反应
6．天宫课堂播种科学梦想。下列天宫课堂的实验中，涉及化学变化的是
A．蜡烛燃烧产生球形火焰 B．乒乓球拍击打“水球”
C．大小钢球发生碰撞 D．陀螺旋转带动宇航员旋转
7．（2020海南省海口市二模）下列物质的性质属于物理性质的是（ ）
A．镁带能在氧气中燃烧，也能在空气中燃烧
B．氧气在通常状况下是无色无味的气体，它不易溶于水
C．加热碱式碳酸铜生成氧化铜水和二氧化碳
D．面粉在燃烧匙中点燃时也会燃烧
8．下列古诗词中不涉及化学变化的是
A．春风又绿江南岸，明月何时照我还
B．朱门酒肉臭，路有冻死骨
C．零落成泥碾做尘，唯有香如故
D．人间四月芳菲尽，山寺桃花始盛开
9．下列蜡烛及其燃烧的过程中，主要发生化学变化的是
A．蜡烛折断 B．石蜡熔化 C．蜡油凝固 D．蜡烛燃烧
10．2022年冬奥会，科技点亮世界。下列变化中与其他3个有本质区别的是
A．用固态硅胶模压制“冰墩墩”硅胶外壳
B．冰壶比赛所用的冰壶用苏格兰花岗岩打磨制成
C．速滑馆采用二氧化碳跨临界直冷技术制冰
D．冬奥会“飞扬”火炬选用氢气作燃料燃烧
11．下列有关物质的性质、变化和用途的说法中，你认为不合理的是
A．物质发生化学变化时一定同时发生物理变化
B．化学变化时一定伴随着能量的变化、颜色改变、放出气体或生成沉淀等现象出现
C．物质的性质决定了物质的变化，物质的变化反映了物质的性质
D．物质的性质决定了物质的用途，物质的用途反映了物质的性质
12．下列分子的变化中，会引起化学变化的是 。
A．分子间的间隙变小
B．分子改变，原子重新排列
C．一种物质的分子运动到另一种物质的分子之间去
D．分子的运动速度加快
二、填空题
13．物质的变化与性质是两个不同的概念，我们必须理解它们之间的联系与区别。请仔细思考，在下面的横线上填写合适的序号。
①物理变化 ②化学变化 ③物理性质 ④化学性质
酒精常用作酒精灯燃料，因为酒精具有可燃性______。点燃酒精灯的过程中，酒精先汽化成酒精蒸气______，后燃烧生成二氧化碳和水______。酒精是易挥发的无色透明液体，能与水以任意比例互溶______。
14．空气是宝贵的自然资源。如图所示是以干燥空气为主要原料合成碳酸氢铵(NH4HCO3)的流程。请按要求回答下列问题：

(1)步骤①中得到的“其它气体”_____；
(2)现代工业常利用氮气分子(N2)大于氧气分子(O2)的特性，使用特制的分子筛把空气中的氧气分离出来，此过程属于_____(选填“物理”、“化学”")变化；
(3)如图可以表示步骤②的反应过程：

①从反应开始到完成的排列顺序为____(填字母)；
②根据上图信息判断，氨气的微粒符号可能为____；化学反应的实质是______；
(4)写出③所表示的文字表达式____。
15．阅读科普短文并回答问题：
在常温下为黑色或深棕色的固体，密度为，熔点280℃以上。分子具有空心球体结构，由12个正五边形和20个正六边形封闭而成。分子形状像一个足球，因此也被称为富勒烯或足球烯。在惰性气体（如氦气或氩气）气氛下，通过石墨电极之间的电弧放电，使石墨蒸发，冷却后形成。由于具有这种独特的分子结构，在气体存储、新型催化剂和超导材料的研制以及光学和医学等领域具有应用前景。例如，研究表明，与K等金属反应生成的化合物是超导体。
(1)是由______构成的。
(2)由石墨制得属于______变化（填“物理”或“化学”）。
(3)下列属于物理性质的是______（填字母）。
A．密度为 B．能与K等金属反应 C．熔点280℃以上
(4)的应用______（写一点即可）。
16．物质的下列性质属于化学性质的是______
A．不稳定性 B．挥发性 C．延展性 D．______
三、简答题
17．金刚石和石墨的物理性质不同的原因是___________，石墨能做电极是因为它具有___________性。
四、实验题
18．如图，在集气瓶中加入少量水，并将水面上方空间分为5等份。利用该装置做实验，来测定空气中氧气的含量。

(1)写出燃烧匙中红磷燃烧的文字(或符号)表达式_____。
(2)实验时，待足量红磷燃烧完毕且集气瓶冷却到室温，打开止水夹，观察到_____，从而得出空气中氧气的含量。
(3)该实验还可推知氮气具有_____的化学性质(写一条)。
(4)已知金属镁是一种银白色有金属光泽的固体，化学性质比较活泼，在氧气中点燃镁条反应，发出耀眼的白光，冒白烟。查阅资料可知，镁也能在氮气中燃烧，发生化合反应生成黄绿色固体氮化镁。某同学利用上述装置进行镁条燃烧的实验，冷却后打开止水夹。
①最能说明镁条在氧气中燃烧是化学变化的实验现象是_____。
②写出镁在氮气中燃烧的文字表达式_____。
③冷却后打开止水夹，发现进入瓶中的水几乎充满集气瓶。请你解释该现象_____。
《1.2化学研究什么》参考答案
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 A A A B C A B C D D
题号 11 12
答案 B B
1．A
【详解】A、蜡烛燃烧过程中，蜡烛熔化是物理变化，蜡烛燃烧生成二氧化碳和水是化学变化。选项A错误；
B、图1实验中，根据置于火焰内的火柴的颜色变化，可以比较出蜡烛火焰各层温度的高低。选项B正确；
C、图2在火焰上方罩一个干冷的烧杯，根据烧杯内壁是否有水雾产生，可以验证燃烧后是否有水生成。选项C正确；
D、白烟是蜡烛颗粒，碰到燃着的火柴会复燃，正确。
故选A。
2．A
【详解】A、星火燎原中有燃烧现象，有新的物质二氧化碳产生，属于化学变化，故选项正确；
B、滴水成冰只是物质的状态发生改变，没有新的物质产生，属于物理变化，故选项错误；
C、铁杵成针只是物质的状态发生改变，没有新的物质产生，属于物理变化，故选项错误；
D、立竿见影中没有新的物质产生，属于物理变化，故选项错误。
故选：A。
3．A
【详解】A、炭黑具有可燃性，可燃性需要通过化学变化才能表现出来，属于化学性质，选项正确；
A、炭黑熔点高，熔点不需要通过化学变化就能表现出来，属于物理性质，选项错误；
C、炭黑难溶于水，描述的是物质的溶解性，溶解性不需要通过化学变化就能表现出来，属于物理性质，选项错误；
D、炭黑常温下呈固态，描述的是物质的状态，状态不需要通过化学变化就能表现出来，属于物理性质，选项错误；
故选：A。
4．B
【详解】A、“忽如一夜春风来，千树万树梨花开”描述的是下雪的场景，只是水的状态发生改变，并没有新物质生成，属于物理变化，该选项不符合题意；
B、爆竹燃烧过程中，有新物质生成，属于化学变化，该选项符合题意；
C、“疏影横斜水清浅，暗香浮动月黄昏”描述的是光的反射和分子运动，过程中无新物质生成，为物理变化，该选项不符合题意；
D、“千淘万漉虽辛苦，吹尽狂沙始到金”，为过滤的过程，没有新物质生成，属于物理变化，该选项不符合题意。
故选B。
5．C
【详解】A、通常，空气中氧气的体积分数为21%，选项错误；
B、氧气参与储藏物细胞呼吸，氮气化学性质稳定，故进入冰箱保鲜室内的气体是富氮空气，选项错误；
C、细胞呼吸需要吸入氧气，改变冰箱内气体成分，可以抑制储藏物细胞呼吸，选项正确；
D、膜装置中发生变化时没有新物质生成，故膜装置内发生的是物理变化，选项错误；
故选：C。
6．A
【详解】A、蜡烛燃烧过程中生成了二氧化碳和水等新物质，属于化学变化，正确；
B、乒乓球拍击打“水球”过程中，没有新物质生成，属于物理变化，错误；
C、大小钢球发生碰撞过程中，没有新物质生成，属于物理变化，错误；
D、陀螺旋转带动宇航员旋转过程中，没有新物质生成，属于物理变化，错误。
故选A。
7．B
【详解】A、镁带能在氧气中燃烧，也能在空气中燃烧，是因为镁能和氧气反应，属于化学性质，不符合题意；
B、氧气在通常状况下是无色无味的气体，它不易溶于水，这些性质不需要通过化学变化表现出来，属于物理性质，符合题意；
C、加热碱式碳酸铜生成氧化铜、水和二氧化碳，需要通过化学变化表现出来，属于化学性质，不符合题意；
D、面粉在燃烧匙中点燃时能够燃烧，需要通过化学变化表现出来，属于化学性质，不符合题意。
故选B。
8．C
【详解】A、春风又绿江南岸，明月何时照我还，植物生长内部发生化学变化，故A不符合题意；
B、朱门酒肉臭，路有冻死骨，肉变质有新物质生成，属于化学变化，故B不符合题意；
C、零落成泥碾作尘，唯有香如故过程中只有物质状态的改变，没有产生新物质，属于物理变化，故C符合题意；
D、人间四月芳菲尽，山寺桃花始盛开后有新物质生成，属于化学变化，故D不符合题意。
故选：C。
9．D
【详解】A、蜡烛折断中形状发生变化，无新物质生成，属于物理变化，该选项不符合题意；
B、石蜡熔化中状态发生变化，无新物质生成，属于物理变化，该选项不符合题意；
C、蜡油凝固中状态发生变化，无新物质生成，属于物理变化，该选项不符合题意；
D、蜡烛燃烧过程中有新物质水与二氧化碳生成，属于化学变化，该选项符合题意；
故选D。
10．D
【详解】A、用固态硅胶模压制“冰墩墩”硅胶外壳，发生了形态变化，没有新物质生成，属于物理变化；
B、冰壶比赛所用的冰壶用苏格兰花岗岩打磨制成，发生了形态变化，没有新物质生成，属于物理变化；
C、速滑馆采用二氧化碳跨临界直冷技术制冰，发生状态变化，没有新物质生成，属于物理变化；
D、冬奥会“飞扬”火炬选用氢气作燃料燃烧，氢气与氧气燃烧生成水，有新物质生成，属于化学变化。
故选D。
11．B
【详解】A.物质发生化学变化时一定同时发生物理变化，比如蜡烛燃烧化学变化过程中一定伴随蜡烛熔化物理变化，故A正确；
B.化学变化时常伴随着能量的变化、颜色改变、放出气体或生成沉淀等现象出现，不是一定，物理变化也可能有发光、放热等现象，故B错误；
C.物质的性质决定了物质的变化，物质的变化反映了物质的性质，比如石蜡具有可燃性，决定了石蜡与氧气在点燃条件生成二氧化碳和水这个化学变化，石蜡与氧气反应生成二氧化碳和水这个化学变化又反映了石蜡的可燃性，故C正确；
D.物质的性质决定了物质的用途，物质的用途反映了物质的性质，比如二氧化碳不燃烧、不支持燃烧且密度比空气大的性质决定了二氧化碳用于灭火的用途，二氧化碳灭火的用途反映了二氧化碳不燃烧、不支持燃烧且密度比空气的性质，故D正确。
故选：B。
12．B
【详解】A、化学变化的实质是反应物的分子分成原子，原子重新组合成新分子，而不是分子间的间隙变小，不符合题意；
B、化学变化的实质是反应物的分子分成原子，原子重新组合成新分子，符合题意；
C、化学变化的实质是反应物的分子分成原子，原子重新组合成新分子，而不是一种物质的分子运动到另一种物质的分子之间去，不符合题意；
D、化学变化的实质是反应物的分子分成原子，原子重新组合成新分子，而不是分子的运动速度加快，不符合题意。故选B。
13． ④ ① ② ③
【详解】可燃性需要通过燃烧这一化学变化才能表现出来，所以酒精具有可燃性属于化学性质，故填 ④；
酒精汽化只是状态发生改变，由液态变为气态，没有新物质生成，属于物理变化，故填①；
酒精燃烧产生了二氧化碳和水这些新物质，有新物质生成的变化属于化学变化，故填②；
酒精是易挥发的无色透明液体，能与水以任意比例互溶，这些性质不需要通过化学变化就能表现出来，属于物理性质，故填③。
14．(1)稀有气体
(2)物理
(3) acb NH3 分子分裂为原子，原子重新组合成新的分子
(4)氨气+二氧化碳+水→碳酸氢铵
【详解】（1）空气中含有氮气、氧气、二氧化碳、稀有气体等，则步骤①中得到的“其它气体”中主要成分是稀有气体；
（2）使用特制的分子筛把空气中的氧气分离出来的过程中没有新物质生成，属于物理变化；
（3）①步骤②的反应为氢气和氮气反应生成氨气，反应过程为：氢气分子和氮气分子解离成氢原子和氮原子，氢原子和氮原子再结合成氨气分子，即从反应开始到完成的排列顺序为acb；
②根据反应的微观示意图可知，氨气分子的微粒符号为NH3；化学反应的实质是分子分裂为原子，原子重新组合成新的分子；
（4）反应③为氨气、二氧化碳和水反应生成碳酸氢铵，文字表达式为：氨气+二氧化碳+水→碳酸氢铵。
15．(1)分子
(2)化学
(3)AC
(4)用于超导材料的研制
【详解】（1）分子是保持物质化学性质的一种微粒，是由分子构成的。
故本问答案为：分子。
（2）物理变化是没有新物质生成的变化，化学变化是有新物质生成的变化。由石墨制得，石墨和是两种不同的物质，有新物质生成，所以属于化学变化。
故本问答案为：化学。
（3）物理性质是指物质不需要发生化学变化就表现出来的性质。
A、密度为，密度属于物理性质，A正确。
B、能与K等金属反应，这表现的是的化学性质，B错误。
C、熔点以上，熔点属于物理性质，C正确。
故本问答案为：AC。
（4）根据题目信息可知，在气体存储、新型催化剂和超导材料的研制以及光学和医学等领域具有应用前景，所以的应用可以写用于超导材料的研制（答案不唯一）。故本问答案为：用于超导材料的研制（答案不唯一）。
16． A 可燃性（合理即可）
【详解】A、不稳定性需要通过化学变化表现出来，属于物质的化学性质，符合题意；
B、挥发性，不需要通过化学变化就能表现出来，属于物理性质，不符合题意；
C、延展性，不需要通过化学变化就能表现出来，属于物理性质，不符合题意；
故选A；
D、化学性质是物质在化学变化中表现出来的性质。如可燃性、腐蚀性、毒性等（填写一种合理即可）。
17． 碳原子的排列方式不同 导电
【详解】金刚石、石墨碳原子的排列方式不同，所以它们的物理性质不同；石墨具有优良的导电性，所以可做电极、电刷等。
18．(1)或
(2)水进入集气瓶至1刻度处
(3)不可燃且不支持燃烧
(4) 生成白色固体
镁燃烧不仅消耗了氧气，也消耗了氮气
【详解】（1）红磷与氧气点燃生成五氧化二磷，该反应的文字(或符号)表达式为：或；
（2）实验时，待足量红磷燃烧完毕且集气瓶冷却到室温，打开止水夹，观察到水进入集气瓶至1刻度处，由此可得出空气中氧气的体积约为五分之一；
（3）足量的红磷燃烧，消耗氧气，剩余气体主要是氮气，根据红磷不能继续燃烧，且剩余的氮气与水共存，可知氮气性质有：难溶于水的物理性质，不燃烧、不助燃的化学性质；
（4）①化学变化和物理变化的本质区别为是否有新物质生成，因此有白色固体生成最能说明镁燃烧属于化学变化；
②镁也能在氮气中燃烧，发生化合反应生成黄绿色固体氮化镁，该反应的文字表达式为；
③由于镁不仅可以与氧气反应生成氧化镁，也可以与氮气反应生成氮化镁，即镁燃烧不仅消耗了氧气，也消耗了氮气，所以冷却后打开止水夹，发现进入瓶中的水几乎充满集气瓶。　　　
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