安徽省安庆市大观区安庆市外国语学校2023-2024九年级上学期期末化学试题
安徽省安庆市大观区安庆市外国语学校2023-2024学年九年级上学期期末化学试题
1.(2024九上·大观期末)春节是我国的传统节日,有着悠久的文化历史,下列春节习俗都包含有化学变化的是
A.贴春联 挂灯笼 B.剃年头 买年货
C.包饺子 炖大肉 D.烩酸菜 烤全羊
2.(2024九上·大观期末)2024年1月4日,安庆出现了严重的雾霾现象,下面做法不属于雾霾治理措施的是
A.禁止焚烧秸秆 B.禁止燃放烟花、爆竹
C.少开私家车,发展公共交通 D.外出时佩戴防雾霾口罩
3.(2024九上·大观期末)逻辑推理是化学学习中常用的思维方法,下列推理正确的是
A.铁器在空气中易被腐蚀,则铝制品在空气中也易被腐蚀
B.物质和氧气发生的反应是氧化反应,所以发生氧化反应一定有氧气参加
C.单质中只含一种元素,所以只含一种元素的纯净物一定是单质
D.可燃物燃烧时温度需要达到着火点,所以可燃物的温度达到着火点一定能燃烧
4.(2024九上·大观期末)化学是以实验为基础的学科。下列有关实验的基本操作,正确的是
A.加热液体
B.检查气密性
C.取少量固体粉末
D.滴加液体
5.(2024九上·大观期末)化学变化常会伴随一些现象,下列对实验现象的描述正确的是
A.硫在空气中燃烧生成有刺激性气味的二氧化硫气体
B.磷在空气中燃烧产生大量烟雾
C.CO在空气中燃烧产生蓝色火焰
D.铁丝在空气中剧烈燃烧,火星四射,放热,生成黑色固体
6.(2024九上·大观期末)神舟十四号飞船返回舱使用了钛合纤维丝等复合材料做的“防护衣”,钛元素在元素周期表中的部分信息如图所示。下列说法不正确的是
A.钛原子核外电子数是22
B.钛的相对原子质量是47.87
C.钛原子易得到电子
D.钛元素位于元素周期表第四周期
7.(2024九上·大观期末)连花清瘟胶囊源自传统中医名方,可用于治疗流感,现代仪器测得其成分之一是没食子酸:(化学式为C7H6O5)。下列有关没食子酸的说法,正确的是
A.没食子酸由碳、氢、氧原子构成
B.没食子酸中碳、氢、氧元素的质量比为7:6:5
C.没食子酸中氧元素的质量分数最小
D.没食子酸完全燃烧生成CO2和H2O
8.(2024九上·大观期末)根据物质的不同性质,可以用不同的方法鉴别。区分下列各组物质,两种方案都可行的是
选项 需区分的物质 方案一 方案二
A 食盐和白糖 尝味道 观察颜色
B 氧化铜和二氧化锰 观察颜色 分别通氢气加热
C 氮气和二氧化碳 分别通入澄清石灰水 分别伸入燃着的木条
D 铁和铝 用磁铁吸引 分别加入稀盐酸
A.A B.B C.C D.D
9.(2024九上·大观期末)中国高铁的发展走在世界前列,高铁列车车体材料使用了含镍不锈钢,工业上火法炼镍的原理之一是:。下列说法不正确的是
A.含镍不锈钢属于纯净物 B.该反应是置换反应
C.反应中碳被氧化 D.含镍不锈钢的硬度大于纯铁
10.(2024九上·大观期末)我国科研人员成功研制出一种纳米纤维催化剂,可将二氧化碳转化成液体燃料甲醇,其微观示意图如下图。下列说法不正确的是
A.上述四种物质均由分子构成
B.甲的相对分子质量为6
C.参加反应的甲与乙的质量比为3:22
D.反应生成的丙和丁微粒数之比为1:1
11.(2024九上·大观期末)下列灭火原理与“釜底抽薪”相同的是
A.酒精不慎洒在桌面着火,用湿抹布盖灭
B.消防人员用高压水枪喷水灭火
C.炒完菜,关闭燃气灶阀门
D.炒菜时油锅着火,立即盖上锅盖
12.(2024九上·大观期末)往AgNO3、Cu(NO3)2和Mg(NO3)2的混合溶液中加入一定量的铁粉,充分反应后过滤,向滤渣中加入稀盐酸,有气泡产生。根据上述现象,你能得出的结论是
A.滤渣中可能含有单质银 B.滤渣中可能含有单质镁
C.滤液中一定含有Fe2+ D.滤液中可能含有Cu2+
13.(2024九上·大观期末)下列除去少量杂质(括号内为杂质)的方法合理的是
选项 物质 所选试剂和方法
A CO2(CO) 通入O2,点燃
B Fe(Cu) 加入足量稀盐酸,充分反应后过滤、洗涤、干燥
C CaO(CaCO3) 高温煅烧
D C(CuO) 在空气中高温灼烧
A.A B.B C.C D.D
14.(2024九上·大观期末)下列图像能正确反映对应变化关系的是
A.通电分解水
B.足量锌、铁放入一定质量的稀盐酸中
C.加热等质量的氯酸钾
D.加热一定质量的高锰酸钾
15.(2024九上·大观期末)某密闭容器中有物质M、氧气和水三种物质,在一定条件下充分反应,测得反应前后各物质的质量如下表。根据表中信息判断,下列说法正确的是
物质 M O2 CO2 H2O
反应前质量/g 14 50 0 8
反应后质量/g 0 待测 44 26
A.M中含有碳、氢、氧三种元素
B.M和O2的质量变化比为7:25
C.该反应方程式中氧气与二氧化碳的化学计量数之比为3:2
D.反应生成的二氧化碳和水的质量比为22:13
16.(2024九上·大观期末)写出符合下列要求的化学符号或符号的意义。
(1)五氧化二氮 。
(2)两个铁离子 。
(3)由60个碳原子构成的单质分子 。
(4)氮化镁中镁、氮元素化合价分别为+2和-3,其化学式为 。
(5)3SO2 。
(6)碳酸钠中钠元素的化合价 。
17.(2024九上·大观期末)阅读下列短文,回答问题:
石墨、石墨烯、碳纳米管都是碳单质。石墨烯可用机械剥离法从石墨中剥离制得。它是由碳原子构成的只有一层原子厚度的二维晶体。它是目前发现的最薄、强度最大、导电导热性能最强的一种新型纳米材料。科学家甚至预言石墨烯将“彻底改变21世纪”。
(1)从石墨中剥离出石墨烯属于 变化。
(2)石墨、石墨烯、碳纳米管的物理性质差异较大,原因是 。
(3)中国高铁的核心技术走在了世界前列,高铁动车的运行依靠顶部的石墨电刷与电线接触获取电力。下列石墨的性质与石墨制成的电刷无关的是
A.滑腻感 B.还原性 C.稳定性 D.导电性
(4)碳元素还能组成其他单质。“钻石恒久远,一颗永流传”体现了碳在常温下化学性质 ;水的净化过程中通常会利用活性炭的 性除去色素和异味,因为其具有 的结构。
18.(2024九上·大观期末)2022年冬季,奥运五环再次飘扬在北京上空,北京也成为世界上第一座同时举办过夏季和冬季奥运会的国际城市。
I.解码智慧冬奥:碲化镉发电玻璃成为绿色和科技办奥交汇的创新点,如图是碲(Te)的原子结构示意图及元素周期表的一部分:
(1)碲元素的原子序数为 ,在化学反应中易 (填“得到”或“失去电子,形成的粒子是 (填“阴离子”或“阳离子”)
(2)碲元素与图乙中 (填元素名称)的化学性质相似,原因是
(3)科学家发现一种由四个中子构成的微粒“四中子”,它也被称为“零号元素”。该微粒的相对原子质量约为
Ⅱ.冬奥会的火炬“飞扬”采用氢气作为燃料,目前认为氢能源是最清洁的新能源。
(4)点燃氢气之前必须要 。利用单质硼(B)与物质X也可反应制取氢气,化学方程式为2B+6X2B(OH)3+3H2↑,则X的化学式为
19.(2024九上·大观期末)在完成“实验室用氯酸钾和二氧化锰混合物加热制取氧气”的实验后,同学们在老师的指导下回收二氧化锰和氯化钾,实验流程如下图所示。
(1)操作a的名称是 。若通过操作a后,所得液体仍然浑浊,可能原因是 (写一条)。该操作 (“能”或“不能”)将硬水变成软水,生活中将硬水软化的方法是 。
(2)氯酸钾和二氧化锰混合加热的化学方程式是 ,反应中二氧化锰的作用是 ,该反应属于 (“化合”或“分解”)反应。
20.(2024九上·大观期末)根据如图所示实验,回答问题。
(1)实验1:观察到的实验现象是 。该实验说明CO2具有的性质是 。
(2)实验2:一段时间后,观察到的实验现象是 。该反应的化学方程式是 。
(3)实验3:为研究一氧化碳的性质进行了如图实验。烧黑的铜丝放入乙中一段时间后,铜丝表面出现的现象为 ,产生这个现象的化学方程式为 ,该实验验证了一氧化碳具有 性。
(4)碳元素组成的氧化物CO2和CO,性质存在差异的原因是 。
21.(2024九上·大观期末)如图是实验室制取气体的常用装置,请回答下列问题:
(1)仪器a的名称是 。
(2)实验室制取氢气选择的发生装置是 ,反应的化学方程式为 ,长颈漏斗末端应伸入液面以下,原因是 。若用装置F收集氢气,气体应从 (填“m”或“n”)导管口进入。
(3)实验室用高锰酸钾制取一瓶较纯净的氧气,应选用装置A和 (从C~E中选填),反应的化学方程式为 ,装置A中试管口略向下倾斜的原因是 。
22.(2024九上·大观期末)已知草酸(H2C2O4)加热时在催化剂的作用下会发生分解反应,某化学兴趣小组对其分解产物进行了如下探究。
【提出猜想】
a.分解产物是一氧化碳和水蒸气的混合物。
b.分解产物是二氧化碳和水蒸气的混合物。
c.分解产物是一氧化碳、二氧化碳和水蒸气的混合物。
【查阅资料】
①白色的无水硫酸铜遇水会变为蓝色。
②碱石灰是固体氢氧化钠和氧化钙的混合物,能吸收水蒸气和二氧化碳。
【进行实验】为了检验草酸的分解产物,该小组同学将草酸的分解产物通过如图所示的装置(部分夹持仪器已略去)。
(1) (现象)证明草酸分解产生了水, (现象)证明草酸分解产生了二氧化碳。
(2)证明草酸分解产生了一氧化碳的现象为 。
(3)装置B中发生反应的化学方程式为 。
(4)装置E中发生反应的化学方程式为 。
(5)【得出结论】
草酸分解的化学方程式为 。
(6)【反思与评价】
从环保角度考虑,上述实验的不足之处是 。
(7)【数据与分析】兴趣小组同学将硬质玻璃管中Fe2O3换成铁红进行实验,铁红主要成分是Fe2O3,还含有少量的FeO、Fe3O4。
【铁的常见氧化物中铁的质量分数】:
铁的氧化物 FeO Fe2O3 Fe3O4
铁的质量分数 77.8% 70.0% 72.4%
小组同学称取铁红样品10.0g,用上述装置进行实验,测定铁红中铁的质量分数。
若E中充分反应后得到铁粉的质量为mg,则
23.(2024九上·大观期末)5G时代的到来给中国芯片产业的发展带来了新的机遇。芯片是电脑、智能家庭等的核心部件,生产芯片的半导体材料有硅、锗(Ge)等。
(1)硅与金刚石结构相似,则构成硅的粒子是________(填粒子名称)。
重要的半导体材料锗,可由锗精矿(含GeO2、GeS2等)经下列流程制备金属锗。
(2)酸溶后的产物GeCl4中锗元素化合价为________,其中锗元素和氯元素的质量比为________。
(3)用H2还原210gGeO2可获得Ge的质量为多少?(请利用化学方程式计算)
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】A、贴春联、挂灯笼均属于物理变化,因为两者都没有新物质生成,故A不符合题意;
B、剃年头、买年货均属于物理变化,因为两者都没有新物质生成,故B不符合题意;
C.包饺子属于物理变化,因为没有新物质生成,炖大肉属于化学变化,因为有新物质生成,故C不符合题意;
D.烩酸菜、烤全羊的过程属于化学变化,因为有新物质生成,故D符合题意;
故答案为:D。
【分析】根据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进行分析解答。
2.【答案】D
【知识点】绿色化学;空气的污染与防治
【解析】【解答】A、秸秆焚烧的过程会产生各种有毒有害的气体,所以禁止焚烧秸秆,可以防止空气污染, 属于雾霾治理的措施 ,故A不符合题意;
B、烟花、爆竹燃放的过程会产生二氧化硫、烟尘等有害物质,禁止燃放烟花、爆竹可以防止空气污染,属于治理雾霾的措施,故B不符合题意;
C、汽车尾气的大量排放会造成空气污染,少开私家车,发展公共交通 ,可以减少汽车尾气造成的污染,属于治理雾霾的措施,故C不符合题意;
D、外出时佩戴防雾霾口罩,可以避免雾霾进入呼吸道,保障人体健康,该做法不属于雾霾治理措施,属于个人健康防护,故D符合题意;
故答案为:D。
【分析】A、根据 禁止焚烧秸秆,可以防止空气污染进行分析解答;
B、根据禁止燃放烟花、爆竹,可以防止空气污染进行分析解答;
C、根据少开私家车,可以减少汽车尾气造成的污染进行分析解答;
D、根据外出佩戴防雾霾口罩,属于个人健康防护措施进行分析解答。
3.【答案】C
【知识点】金属的化学性质;氧化反应及其应用;燃烧与燃烧的条件;单质和化合物
【解析】【解答】A、铁器在空气中易被腐蚀,但是铝制品在空气中不易被腐蚀,因为铝易与空气中的氧气反应生成一层致密的氧化膜薄膜,阻止内部的铝进一步被氧化,所以铝具有良好的抗腐蚀性,故A错误;
B、物质和氧气发生的反应是氧化反应,但发生氧化反应不一定有氧气参加,如一氧化碳和氧化铜在加热的条件下反应生成二氧化碳和铜,其中一氧化碳夺取氧化铜中的氧元素,发生了氧化反应,故B错误;
C、由一种元素组成的纯净物叫做单质,所以只含有一种元素的纯净物一定是单质,故C正确;
D、燃烧的三个条件分别是:①可燃物;②与氧气接触;③温度达到着火点,这三个条件必须同时满足,才会发生燃烧,所以可燃物的温度达到着火点不一定能燃烧,还需要与氧气接触,故D错误;
故答案为:C。
【分析】A、根据铝制品易与空气中的氧气反应生成致密的氧化铝薄膜,阻止内部的铝进一步被氧化,故具有良好的抗腐蚀性进行分析解答;
B、根据物质发生氧化反应不一定有氧气参加,还包括与氧化物进行分析解答;
C、根据单质的定义进行分析解答;
D、根据燃烧的跳进进行分析解答。
4.【答案】C
【知识点】实验室常见的仪器及使用;药品的取用;检查装置的气密性
【解析】【解答】A、加热液体:试管口向上倾斜,一般与桌面成45°,试管夹夹在离试管口的1/3处,手不能拿着短柄,试管内液体体积不能超过试管容积的1/3,用酒精灯的外焰加热,故A错误;
B、有长颈漏斗发生装置,由于长颈漏斗和外界相通,无法用图中方法检查装置的气密性,气密性的检查方法是,在左边乳胶管放一个弹簧夹,夹紧弹簧夹,从长颈漏斗注入水,没过长颈漏斗下端,静置一段时间,长颈漏斗内液面不下降,说明装置气密性良好,故B错误;
C、往试管里装入固体粉末的操作要领是“一斜二送三直立,为先把试管倾斜,把盛有药品的药匙(或纸槽)小心地送至试管底部,然后使试管直立起来,这样可以避免药品沾在管口和管壁上,故C正确;
D、使用胶头滴管滴加液体药品时,胶头滴管不能伸入到试管内或接触试管内壁,应垂直悬空在试管口上方滴加液体,故D错误。
故答案为:C。
【分析】A、根据加热液体药品的正确操作方法进行分析解答;
B、根据有长颈漏斗的发生装置气密性的检查方法进行分析解答;
C、根据粉末状固体药品取用的操作要领进行分析解答;
D、根据胶头滴管滴加液体药品的注意事项进行分析解答。
5.【答案】C
【知识点】测定空气中的氧气含量;氧气与碳、磷、硫、铁等物质的反应现象;一氧化碳的化学性质
【解析】【解答】A、描述实验现象,不能出现生成物的名称,出现名称的是实验结论,所以硫在空气中燃烧生成有刺激性气味的二氧化硫气体不是实验现象二是实验结论,故A错误;
B、磷燃烧生成五氧化二磷白色固体,该固体以白烟的形式逸散,所以磷在空气中燃烧产生大量白烟,故B错误;
C、CO具可燃性,验纯后点燃,能在空气中安静燃烧,并产生蓝色火焰,故C正确;
D、铁丝无法在空气中燃烧,只能在纯氧中剧烈燃烧,火星四射,放热,生成黑色固体,故D错误;
故答案为:C。
【分析】A、根据描述现象不能出现生成物的名称,出现生成物名称的属于实验结论进行分析解答;
B、根据磷燃烧产生大量白烟进行分析解答;
C、根据CO燃烧会产生蓝色火焰进行分析解答;
D、根据铁丝不能在空气中燃烧进行分析解答。
6.【答案】C
【知识点】元素周期表的特点及其应用
【解析】【解答】A、元素周期表中一个单元格左上角的数字22表示原子序数,原子序数=核电荷数=质子数=核外电子数,所以则钛原子核外电子数为22,故A正确;
B、元素周期表中一个单元格汉字下面的数字表示相对原子质量,从图示可知钛元素的相对原子质量为47.87,故B正确;
C、元素周期表一个单元格中间的汉字表示元素名称,元素名称带有“钅”旁属于金属元素,所以钛属于金属元素,金属元素原子的最外层电子数一般<4,在化学反应中容易失去电子,故C错误;
D、原子核外电子按分层排布,第一层最多只能排2个,第二层和最外层最多只能排8个,原子序数=核电荷数=质子数=核外电子数,从图示客户自钛元素的原子核外电子数为22,核外电子排布为:第一层排排2个电子、第二层排8个电子,第三层排10个电子,第四层(最外层)排2个电子,元素周期数=电子层数,所以钛元素位于周期表第四周期,故D正确。
故答案为:C。
【分析】A、根据元素周期表一个单元格左上角数字的含义进行分析解答;
B、根据就元素周期表汉字下方数字的含义进行分析解答;
C、根据钛元素的中文名称带有“钅”旁属于金属元素,金属元素最外层电子数一般少于4个,在化学反应中容易失去电子进行分析解答。
D、根据原子核外电子排布的规律以及周期数=电子层数进行分析解答。
7.【答案】D
【知识点】化学式的书写及意义;化学式的相关计算;质量守恒定律及其应用
【解析】【解答】A、物质由元素组成,由分子、原子或离子构成, 没食子酸的化学式为C7H6O5 ,所以没食子酸由碳、氢、氧三种元素组成,没食子酸由没食子酸分子构成,没食子酸分子由碳原子、氢原子和氧原子构成,故A错误;
B、化学式中元素符号右下角的数字比表示各元素的原子个数比,由没食子酸的化学式C7H6O5可知没食子酸中碳、氢、氧元素的原子个数比为7:6:5 ,故B错误;
C、化合物中某元素的质量分数= ,化合物中各元素的质量比=相对原子质量×原子个数之比,元素的质量比越小,该元素的质量分数也最小,没食子酸中碳、氢、氧三种元素的质量比为(12×7):(1×6):(16×5)=42:3:40,则氢元素的质量分数最小,故C错误;
D、从没食子酸的化学式为C7H6O5可知,没食子酸由碳、氢、氧三种元素组成的,根据质量守恒定律,化学反应前后元素的种类不变,所以没食子酸和氧气在点燃的条件下完全燃烧生成二氧化碳和水,故D正确。
故答案为:D。
【分析】A、根据没食子酸由没食子酸分子构成, 没食子酸分子由 碳、氢、氧原子构成 进行分析解答;
B、根据化学式中元素符合右下角的数字表表示各元素的原子个数比进行分析解答;
C、根据化合物中某元素的质量分数= ,化合物中各元素的质量比=相对原子质量×原子个数之比,元素的质量比越小,该元素的质量分数也最小进行分析解答;
D、根据质量守恒定律,化学反应前后元素的种类不变进行分析解答。
8.【答案】D
【知识点】金属的化学性质;二氧化碳的检验和验满;氢气的化学性质与燃烧实验
【解析】【解答】A、方案一尝味道:实验室任何药品,都不能品尝其味道,故方案一不可行;方案二 观察颜色 :白糖和食盐都是白色晶体,不能通过观察颜色进行区分,故方案二不可行;故A不符合题意;
B、方案一 观察颜色 :氧化铜和二氧化锰都是黑色粉末,不能通过观察颜色进行区分故方案一不可行;方案二 分别通氢气加热:观察到粉末由黑色逐渐变成红色,则该粉末为氧化铜,黑色粉末无明显现象,则该粉末为二氧化锰,因为氢气和氧化铜会反应生成铜和水,氢气和二氧化锰不反应,故方案二可行;故B不符合题意;
C、方案一分别通入澄清石灰水:能使澄清石灰水变浑浊的是二氧化碳,澄清石灰水无明显现象的是氮气,方案一可行;方案二 分别伸入燃着的木条 :燃着的木条均熄灭,因为氮气和二氧化碳都不能燃烧也不支持燃烧,故方案二不可行;故C不符合题意;
D、方案一 用磁铁吸引:因为铁具有磁性,铝没有磁性,所以能被磁铁吸引的是铁,不能被磁铁吸引的是铝,故方案一可行;方案二 分别加入稀盐酸 :有气泡产生,溶液由无色逐渐变成浅绿色的是铁;有气泡产生,溶液呈无色的是铝,故方案二可行,故D符合题意;
故答案为:D。
【分析】A、根据食盐和白糖都是白色且实验室的任何药品都不能品尝进行分析解答;
B、根据氧化铜和二氧化锰都是黑色粉末,氢气与氧化铜反应的原理和实验现象进行分析解答;
C、根据二氧化碳和氮气都不燃烧也不支持燃烧,能使澄清石灰水变浑浊,氮气不能使澄清石灰水变浑浊进行分析解答;
D、根据铁能被磁铁吸引,铝不能被磁铁吸引,铁、铝和稀盐酸反应的实验现象进行分析解答。
9.【答案】A
【知识点】合金与合金的性质;置换反应及其应用;纯净物和混合物;氧化还原反应
【解析】【解答】A、含镍的不锈钢是铁的合金,合金都是混合物,故A错误;
B、根据质量守恒定律,化学反应前后原子的种类和数目不变,生成物中含Ni、C、O的个数分别是2、1、2,反应物中含Ni、C、O的个数分别是0、1、0,故反应物中还应含2个Ni、2个O,故X的化学式为:NiO。所以该反应是由一种单质(C)和一种化合物(NiO)反应生成另一种单质(Ni)和y一种化合物(CO2),属于置换反应,故B正确;
C、在该反应中,碳夺取NiO中的氧,生成CO2,是被氧化了,发生了氧化反应,故C正确;
D、合金与组成它的纯金属相比,合金的硬度更大、抗腐蚀性能更好,熔点更低,故D正确。
故答案为:A。
【分析】A、根据合金都属于混合物进行分析解答;
B、根据质量守恒定律,化学反应前后原子的种类和质量不变以及置换反应的定义进行分析解答;
C、根据碳在反应中得到氧,发生氧化反应进行分析解答;
D、根据合金的硬度都不纯金属硬度大进行分析解答。
10.【答案】B
【知识点】化学式的相关计算;微粒观点及模型图的应用
【解析】【解答】A、由微观反应示意图可知,该反应的反应物是H2和CO2,生成物是CH3OH和H2O,这四种物质均由分子构成,故A正确;
B.从微观反应示意图可知,甲是H2相对分子质量为1×2=2,故B错误;
C.由微观反应示意图可知,该反应的化学方程式为,参加反应的甲和乙的质量比为(3×2):(12+2×16)=3:22,故C正确;
D.化学方程式中各物质的微粒个数比等于化学计量数之比,由化学方程式可知反应生成的丙和丁微粒数之比为1:1,故D正确;
故答案为:B。
【分析】A、根据微观示意图进行分析解答;
B、根据物质的相对分子质量等于相对原子质量乘以原子个数比进行分析解答;
C、根据化学方程式中各物质的质量比等于相对分子质量乘以化学计量数之比进行分析解答;
D、根据化学方程式中各物质的微粒个数比等于化学计量数之比进行分析解答。
11.【答案】C
【知识点】灭火的原理和方法
【解析】【解答】A、”釜底抽薪”的灭火原理是清除或隔离可燃物,酒精不慎洒在桌面着火,用湿抹布盖灭,是利用隔绝空气的灭火原理,两者灭火原理不同,该A不符合题意;
B、”釜底抽薪”的灭火原理是清除或隔离可燃物,用高压水枪喷水灭火的原理是水蒸发吸收热量,使温度降低至可燃物的着火点以下,两者灭火原理不同,故B不符合题意;
C、”釜底抽薪”的灭火原理是清除或隔离可燃物,炒完菜,关闭燃气灶阀门的灭火原理为是隔离可燃物,两者灭火原理相同,故C符合题意;
D、”釜底抽薪”的灭火原理是清除或隔离可燃物,炒菜时油锅着火,立即盖上锅盖的灭火原理是隔绝氧气(或空气),两者灭火原理不同,故D不符合题意;
故答案为:C。
【分析】根据三个灭火原理:清除或隔离可燃物、隔绝空气、温度降低至可燃物的着火点以下进行分析解答。
12.【答案】C
【知识点】金属的化学性质;金属活动性顺序及其应用
【解析】【解答】A、在金属活动顺序中,排在前面的金属能把排在后面的金属从其盐溶液中置换出来,且金属活动性越弱的金属越优先被置换,银、铜、铁、镁的活动性由强到弱的顺序镁>铁>铜>银, 往AgNO3、Cu(NO3)2和Mg(NO3)2的混合溶液中加入一定量的铁粉,铁与硝酸镁不反应, 铁优先与硝酸银反应生成银和硝酸亚铁,当硝酸银反应完之后,若铁还有剩,铁会继续与硝酸铜反应生成铜和硝酸亚铁,由于银和铜在金属活动顺序中都排在H的后面,不能与稀盐酸反应,向滤渣中加入稀盐酸,有气泡产生,说明铁粉还有剩,所以滤渣一定有银、铜和铁,故A错误;
B、铁与硝酸镁不反应,镁不能被置换出来,所以滤渣中一定不含单质镁,故B错误;
C、铁与硝酸银、硝酸铜反应都会生成硝酸亚铁,所以滤液中一定含有硝酸亚铁,所以一定有Fe2+,故C正确;
D、向滤渣中加入稀盐酸,有气泡产生,说明铁粉还有剩,则硝酸银和硝酸铜都反应完,所以滤液中一定不含有Cu2+,故D错误;
故答案为:C。
【分析】根据在金属活动顺序中,排在前面的金属能把排在后面的金属从其盐溶液中置换出来,且金属活动性越弱的金属越优先被置换,金属银、铜、铁、镁的活动性由强到弱的顺序镁>铁>铜>银, 往AgNO3、Cu(NO3)2和Mg(NO3)2的混合溶液中加入一定量的铁粉,铁与硝酸镁不反应, 铁优先与硝酸银反应生成银和硝酸亚铁,当硝酸银反应完之后,若铁还有剩,铁会继续与硝酸铜反应生成铜和硝酸亚铁,由于银和铜在金属活动顺序中都排在H的后面,不能与稀盐酸反应,向滤渣中加入稀盐酸,有气泡产生,说明铁粉还有剩,硝酸银和硝酸铜都反应完,所以滤渣一定有银、铜和铁,滤液中一定含有硝酸亚铁和硝酸镁,一定无硝酸银和硝酸铜进行分析解答。
13.【答案】C
【知识点】金属的化学性质;常用盐的用途;碳的化学性质;二氧化碳的化学性质
【解析】【解答】A、除去CO2中含有的少量CO,由于CO2既不燃烧也不支持燃烧,且CO2的量多,所以通入氧气无法点燃,不能除掉CO,故A不符合题意;
B、出去Fe中混有的少量Cu, 加入足量稀盐酸 ,由于Cu不能与稀盐酸反应,Fe能与稀盐酸反应生成氯化亚铁溶液和氢气,杂质没有除去,反而把原物质除去,故B不符合题意;
C、除去 CaO中混有的少量CaCO3 ,高温煅烧,CaCO3分解生成氧化钙和二氧化碳,能除去杂质CaCO3且生成需要的CaO,故C符合题意;
D、除去C中少量的CuO,在空气中灼烧,碳会与空气中氧气反应生成二氧化碳,CuO不与氧气反应,杂质没有除去,反而会把原物质除去,故D不符合题意;
故答案为:C。
【分析】A、根据二氧化碳既不燃烧也不支持燃烧进行分析解答;
B、根据铁与稀盐酸能反应,铜与稀盐酸不能反应进行分析解答;
C、根据碳酸钙高温煅烧会生成氧化钙和二氧化碳进行分析解答;
D、根据碳在空气中灼烧会生成二氧化碳,氧化铜在空气中灼烧不会发生反应进行分析解答、
14.【答案】B
【知识点】氧气的实验室制法;电解水实验;金属的化学性质
【解析】【解答】A、电解水时生成的氢气和氧气的体积比是2:1,质量比为1:8,图中纵坐标应该是体积而不是质量,故A不符合题意;
B、足量的锌、铁放入一定量的盐酸溶液中,锌比铁活泼,锌反应的时间短,拐点靠前,由于金属足量,稀盐酸反应完,两份稀盐酸的质量相同,完全反应后生成的氢气的质量也相同,所以两者的平台一样高,故B符合题意;
C、催化剂只能改变反应速率,不能改变生成物的质量,加催化剂反应速率加快 ,拐点靠前,两份相等质量的氯酸钾制取氧气,充分反应后产生的氧气一样多,两者的平台应该一样高,故C不符合题意;
D、加热高锰酸钾分解制氧气生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,锰酸钾和二氧化锰是固体,所以反应结束,固体质量不会降低到0,故D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】A、根据电解水产生氢气和氧气的体积比为2:1进行分析解答;
B、根据金属活动性顺序的应用进行分析解答;
C、根据催化剂只能改变反应速率,不能改变生成物的质量进行分析解答;
D、根据高锰酸钾受热分解的反应原理进行分析解答。
15.【答案】C
【知识点】质量守恒定律及其应用
【解析】【解答】A、由表格数据可知M和O2反应生成CO2和H2O, 生成二氧化碳的质量为44g和水的质量为26g-8g=18g, 其中44g二氧化碳中碳元素的质量为,18g水中氢元素的质量为,根据化学反应前后元素的种类不变,反应后二氧化碳和水中含有碳、氢、氧三种元素,反应前氧气含有氧元素,则M中一定含有12g碳元素和1g氢元素,12g+2g=14g,则M中不含氧元素,故A错误;
B、根据质量守恒定律,化学反应前后物质的总质量不变可得:14g+50g+0+8g=0+待测+44g+26g,求得待测质量=2g,所以M和O2的质量变化比为,故B错误;
C、化学反应中各物质的实际质量比=理论质量比,理论质量比=相对分子质量×化学计量数之比,设氧气的化学计量数为x,二氧化碳的化学计量数为y可得:(50g-2g):44g=32x:44y,则x:y=,故C正确;
D、由表格数据可知反应生成的二氧化碳为44g,生成水的质量为和水的质量比为26g-8g=18g,则反应生成的二氧化碳和水的质量比为44g:18g=22:9,故D错误;
故答案为:C。
【分析】A、根据元素质量守恒进行计算解答;
B、根据质量守恒定律化学反应前后物质的总质量不变以及表格数据进行计算解答;
C、根据化学反应中各物质的实际质量比=相对分子质量×化学计量数之比进行计算解答;
D、根据表格数据进行计算解答。
16.【答案】(1)N2O5
(2)2Fe3+
(3)C60
(4)Mg3N2
(5)三个二氧化硫分子
(6)
【知识点】元素的符号及其意义;化学式的书写及意义;常见元素与原子团的化合价;化学符号及其周围数字的意义
【解析】【解答】(1)化合物化学式的书写一般规律:金属在前,非金属在后;氧化物中氧在后,原子个数不能漏,正负化合价代数和为零,化合价数值约到最简交叉写在元素右下角。五氧化二氮的化学式为N2O5;
故答案为: N2O5 ;
(2)离子的表示方法,在表示该离子的元素符号右上角,标出该离子所带的正负电荷数,数字在前,正负符号在后,带1个电荷时,1要省略,若表示多个该离子,就在其离子符号前加上相应的数字。两个铁离子表示为2Fe3+;
故答案为: 2Fe3+ ;
(3)元素符号右下角的数字表示一个分子中所含有的原子个数,则由60个碳原子构成的单质分子的符号为C60;
故答案为:C60;
(4)化合物化学式的书写一般规律:金属在前,非金属在后;氧化物中氧在后,原子个数不能漏,正负化合价代数和为零,化合价数值约到最简交叉写在元素右下角。氮化镁中镁元素、氮元素的化合价分别为+2和-3,根据化合物中各元素正负化合价代数和为零,则氮化镁的化学式是Mg3N2;
故答案为:Mg3N2;
(5)分子的表示方法,正确书写物质的化学式,表示多个该分子,就在其化学式前加上相应的数字。3SO2表示3个二氧化硫分子;
故答案为:3个二氧化硫分子;
(6)元素化合价的表示方法:确定出化合物中所要标出的元素的化合价,然后在其化学式该元素的上方用正负号和数字表示,正负号在前,数字在后,数值为1时,不能省略;碳酸钠中钠元素显+1价可表示为。
故答案为:。
【分析】(1)根据氧化物的书写进行分析解答;
(2)根据离子符号前面的数字表示离子个数进行分析解答;
(3)根据元素符号右下角的数字表示一个分子中所含的原子个数进行分析解答;
(4)根据化合价书写化学式的方法和步骤进行分析解答;
(5)根据化学式前面的数字表示分子个数进行分析解答;
(6)根据先写出物质的化学式,然后在相应元素符号的正上方标出化合价进行分析解答。
(1)化合物化学式的书写一般规律:金属在前,非金属在后;氧化物中氧在后,原子个数不能漏,正负化合价代数和为零,化合价数值约到最简交叉写在元素右下角。五氧化二氮的化学式为N2O5;
(2)离子的表示方法,在表示该离子的元素符号右上角,标出该离子所带的正负电荷数,数字在前,正负符号在后,带1个电荷时,1要省略,若表示多个该离子,就在其离子符号前加上相应的数字。两个铁离子表示为2Fe3+;
(3)元素符号右下角的数字表示一个分子中所含有的原子个数,则由60个碳原子构成的单质分子的符号为C60;
(4)化合物化学式的书写一般规律:金属在前,非金属在后;氧化物中氧在后,原子个数不能漏,正负化合价代数和为零,化合价数值约到最简交叉写在元素右下角。氮化镁中镁元素、氮元素的化合价分别为+2和-3,根据化合物中各元素正负化合价代数和为零,则氮化镁的化学式是Mg3N2;
(5)分子的表示方法,正确书写物质的化学式,表示多个该分子,就在其化学式前加上相应的数字。3SO2表示3个二氧化硫分子;
(6)元素化合价的表示方法:确定出化合物中所要标出的元素的化合价,然后在其化学式该元素的上方用正负号和数字表示,正负号在前,数字在后,数值为1时,不能省略;碳酸钠中钠元素显+1价可表示为。
17.【答案】(1)化学
(2)原子排列方式不同
(3)B
(4)稳定;吸附;疏松多孔
【知识点】物理变化、化学变化的特点及其判别;碳单质的性质和用途
【解析】【解答】(1)石墨和石墨烯是两种不同的碳的单质,从石墨中剥离出石墨烯,有新物质的生成,属于化学变化;
故答案为:化学;
(2)结构决定性质,因为原子排列方式不同,所以石墨、石墨烯、碳纳米管的物理性质差异较大;
故答案为:碳原子的排列方式不同;
(3)高铁动车的运行依靠顶部的石墨电刷与电线接触获取电力体现出石墨的滑腻感、稳定性、导电性,与还原性无关,故A、C、D不符合题意,B符号题意;
故答案为:B
(4)“钻石恒久远,一颗永流传”体现了碳在常温下化学性质稳定;水的净化过程中通常会利用活性炭的吸附性除去色素和异味;活性炭具有疏松多孔的结构,所以具有吸附性,能除去水中的异味和色素。
故答案为:稳定;吸附;疏松多孔。
【分析】(1)根据有新物质生成的变化属于化学变化进行分析解答;
(2)根据结构决定性质进行分析解答;
(3)根据性质决定用途进行分析解答;
(4)根据碳在常温下化学性质稳定,活性炭具表面疏松多孔,具有吸附性进行分析解答。
(1)从石墨中剥离出石墨烯,有新物质的生成,属于化学变化;
(2)结构决定性质,因为原子排列方式不同,所以石墨、石墨烯、碳纳米管的物理性质差异较大;
(3)高铁动车的运行依靠顶部的石墨电刷与电线接触获取电力体现出石墨的滑腻感、稳定性、导电性,故选B;
(4)①“钻石恒久远,一颗永流传”体现了碳在常温下化学性质稳定;
②水的净化过程中通常会利用活性炭的吸附性除去色素和异味;
③活性炭具有疏松多孔的结构,所以具有吸附性,能除去水中的异味和色素。
18.【答案】52;得到;阴离子;氧;最外层电子数相同;4;验纯;H2O
【知识点】原子结构示意图与离子结构示意图;元素周期表的特点及其应用;相对原子质量和相对分子质量;质量守恒定律及其应用
【解析】【解答】(1)原子结构示意图中,圆圈内的数字表示质子数,原子中原子序数=质子数=核外电子数,所以碲元素的原子序数为52;最外层电子数是6,大于4,在化学反应中易得到电子形成阴离子;
故答案为:52;得到;阴离子;
(2)最外层电子数相等,化学性质相似。碲元素原子最外层电子数是6,它与图乙中氧元素的化学性质相似,是因为它们的最外层电子数相等;
故答案为:氧;最外层电子数相等;
(3)相对原子质量=质子数+中子数,该微粒只由四个中子构成,所以中子数为4,质子数为0,则该微粒的相对原子质量约为4;
故答案为:4;
(4)若氢气中混有氧气,点燃时就会发生爆炸,所以点燃氢气之前必须要验纯;
根据反应方程式可知,反应前有2个硼原子和6X,反应后有2个硼原子、12个氢原子、6个氧原子,根据质量守恒定律可知6X中有12个氢原子和6个氧原子,所以X为H2O。
故答案为:验纯;H2O。
【分析】(1)根据原子结构示意图中圆圈内数字的含义,原子中原子序数=质子数=核外电子数,离子的形成进行分析解答;
(2)根据原子的最外层电子数决定元素的化学性质进行分析解答;
(3)根据题干信息以及相对原子质量=质子数+中子数进行分析解答;
(4)根据可燃性气体不纯点燃会发生爆炸;化学反应前后原子的种类和数目不变进行分析解答。
19.【答案】(1)过滤;滤纸破损(合理即可);不能;煮沸
(2);催化作用;分解
【知识点】过滤的原理、方法及其应用;氧气的实验室制法;硬水与软水
【解析】【解答】(1)操作a可以把滤液和滤渣分开,所以a是过滤操作;
过滤后所得液体仍然浑浊,可能原因有滤纸破损,过滤仪器不洁净,过滤时液面高于滤纸;
过滤只能滤掉不溶性杂质,硬水变为软水是要将水中可溶性钙镁离子除去,所以不行;
生活中将硬水软化的方法是煮沸;
故答案为:过滤;滤纸破损;不能;煮沸;
(2)氯酸钾和二氧化锰混合加热生成氯化钾和氧气,化学反应方程式为:;
二氧化锰在反应前后质量、性质不变,所以二氧化锰是该反应的催化剂,起催化作用;
氯酸钾和二氧化锰混合加热制氧气,符合一变多反应,是分解反应。
故答案为:;催化作用;分解。
【分析】(1)根据过滤操作的原理、滤纸破损会造成滤液仍然浑浊、过滤不能把硬水软化、煮沸可以降低水的硬度进行分析解答;
(2)根据氯酸钾在加热和二氧化锰催化作用下分解生成氯化钾和氧气的化学方程式的书写,二氧化锰起催化作用,分解反应的特点进行分析解答。
(1)操作a可以把滤液和滤渣分开,所以a是过滤操作;
过滤后所得液体仍然浑浊,可能原因有滤纸破损,过滤仪器不洁净,过滤时液面高于滤纸;
过滤只能滤掉不溶性杂质,硬水变为软水是要将水中可溶性钙镁离子除去,所以不行;
生活中将硬水软化的方法是煮沸;
(2)氯酸钾和二氧化锰混合加热生成氯化钾和氧气,化学反应方程式为:;
二氧化锰在反应前后质量、性质不变,所以二氧化锰是该反应的催化剂,起催化作用;
氯酸钾和二氧化锰混合加热制氧气,符合一变多反应,是分解反应。
20.【答案】(1)蜡烛自下而上依次熄灭;密度比空气大,不能燃烧且不支持燃烧
(2)试管中液面上升,溶液由紫色变为红色;
(3)黑色变红;;还原
(4)分子构成不同
【知识点】碳、一氧化碳、氢气还原氧化铜实验;分子和原子的区别和联系;探究二氧化碳的性质
【解析】【解答】(1)该实验可观察到蜡烛自下而上依次熄灭,该实验说明CO2具有不能燃烧也不支持燃烧,密度比空气大的性质;
故答案为:蜡烛自下而上依次熄灭;密度比空气大,不能燃烧且不支持燃烧;
(2)二氧化碳和水反应生成碳酸,装置内气体减少,压强减小,可观察到试管内液面上升,生成的碳酸显酸性,可使紫色石蕊溶液变红色,可观察到溶液由紫色变为红色;化学方程式为:;
故答案为:试管中液面上升,溶液由紫色变为红色; ;
(3)烧黑的铜丝表面为黑色的氧化铜,放入乙中一段时间后,一氧化碳和氧化铜在加热条件下反应生成铜和二氧化碳,可观察到铜丝表面黑色变红,该反应的化学方程式为:;该实验验证了一氧化碳具有还原性;
故答案为:黑色粉末变红色;;还原;
(4)由分子构成的物质,分子是保持物质化学性质的最小粒子,碳元素组成的氧化物CO2和CO,二氧化碳是由二氧化碳分子构成的,一氧化碳是由一氧化碳分子构成的,二者的分子构成不同,所以二者的化学性质存在差异。
故答案为:分子的构成不同。
【分析】(1)根据二氧化碳既不燃烧也不支持燃烧、密度比空气大进行分析解答;
(2)根据二氧化碳和水反应生成碳酸使试管内压强变小,碳酸能使紫色石蕊变红以及二氧化碳和水反应的化学方程式的书写进行分析解答;
(3)根据一氧化碳和氧化铜在加热的条件下反应生成铜和二氧化碳,氧化铜和铜的颜色,反应的化学方程式的书写,一氧化碳具有还原性进行分析解答;
(4)根据分子是保持物质化学性质的最小粒子,分子的构成不同,化学性质不同进行分析解答。
(1)该实验可观察到蜡烛自下而上依次熄灭,该实验说明CO2具有不能燃烧也不支持燃烧,密度比空气大的性质;
(2)二氧化碳和水反应生成碳酸,装置内气体减少,压强减小,可观察到试管内液面上升,生成的碳酸显酸性,可使紫色石蕊溶液变红色,可观察到溶液由紫色变为红色;化学方程式为:;
(3)烧黑的铜丝表面为黑色的氧化铜,放入乙中一段时间后,一氧化碳和氧化铜在加热条件下反应生成铜和二氧化碳,可观察到铜丝表面黑色变红,该反应的化学方程式为:;该实验验证了一氧化碳具有还原性;
(4)由分子构成的物质,分子是保持物质化学性质的最小粒子,碳元素组成的氧化物CO2和CO,二氧化碳是由二氧化碳分子构成的,一氧化碳是由一氧化碳分子构成的,二者的分子构成不同,所以二者的化学性质存在差异。
21.【答案】(1)集气瓶
(2)B;;液封(防止产生的氢气从漏斗逸出);m
(3)E;;防止冷凝水倒流使试管炸裂
【知识点】实验室常见的仪器及使用;氧气的实验室制法;氢气的制取和检验;气体制取装置的探究
【解析】【解答】(1)由图可知仪器a是集气瓶;
故答案为:集气瓶;
(2)实验室常用锌和硫酸反应制取氢气,此反应为固液常温反应,所以选择装置B作为发生装置;
锌和稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气,化学方程式为:Zn + H2SO4=ZnSO4+H2↑;
长颈漏斗末端应伸入到液面以下,形成液封,防止生成的氢气从长颈漏斗逸出;
氢气密度比水小,将装置F装满水,用排水法收集氢气,氢气从短管进,水从长管排出,故气体应从m导管口进入;
故答案为:B;Zn + H2SO4=ZnSO4+H2↑; 液封(防止产生的氢气从漏斗逸出) ;m;
(3)高锰酸钾加热生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,实验室用高锰酸钾制取一瓶较纯净的氧气,氧气不易溶于水,用排水法收集,故应选用装置A和E;高锰酸钾加热生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,化学反应方程式为;装置A中试管口略向下倾斜的原因是防止冷凝水回流使试管炸裂。
故答案为:E; ;防止冷凝水倒流使试管炸裂。
【分析】(1)根据常见仪器的名称进行分析解答;
(2)根据发生装置的选择依据,锌粒和稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气的化学方程式的书写,长颈漏斗伸入液面以下可以形成液封,万能瓶排水法收集气体,气体短进长出进行分析解答;
(3)根据排水法收集到的气体比较纯净,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的书写,给固体加热为了防止冷凝水倒流造呈试管炸裂,试管口要略向下倾斜进行分析解答。
(1)由图可知仪器a是集气瓶;
(2)①实验室常用锌和硫酸反应制取氢气,此反应为固液常温反应,所以选择装置B作为发生装置;
②锌和稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气,化学方程式为:Zn + H2SO4=ZnSO4+H2↑;
③长颈漏斗末端应伸入到液面以下,形成液封,防止生成的氢气从长颈漏斗逸出;
④氢气密度比水小,将装置F装满水,用排水法收集氢气,氢气从短管进,水从长管排出,故气体应从m导管口进入;
(3)①高锰酸钾加热生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,实验室用高锰酸钾制取一瓶较纯净的氧气,氧气不易溶于水,用排水法收集,故应选用装置A和E;
②高锰酸钾加热生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,化学反应方程式为;
③装置A中试管口略向下倾斜的原因是防止冷凝水回流使试管炸裂。
22.【答案】(1)A中白色的无水硫酸铜变蓝;B中澄清石灰水变浑浊
(2)D中澄清石灰水未变浑浊,E中固体由红色变为黑色,F中澄清石灰水变浑浊
(3)
(4)
(5)
(6)装置F后缺少尾气处理装置
(7)7;7.78
(8)72%
【知识点】一氧化碳还原氧化铁;化学式的相关计算;二氧化碳的检验和验满
【解析】【解答】(1)根据白色的无水硫酸铜遇水会变为蓝色,二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,A中白色的无水硫酸铜变蓝,说明草酸分解产生了水;B中澄清石灰水变浑浊,说明草酸分解产生了二氧化碳;
故答案为:A中白色的无水硫酸铜变蓝;B中澄清石灰水变浑浊;
(2)一氧化碳具有还原性,能与氧化铁反应生成铁及二氧化碳,二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,故证明草酸分解产生了一氧化碳的现象应包括D中澄清石灰水未变浑浊,E中固体由红色变为黑色,F中澄清石灰水变浑浊;
故答案为:D中澄清石灰水未变浑浊,E中固体由红色变为黑色,F中澄清石灰水变浑浊 ;
(3)装置B中二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水;
故答案为:
(4)装置E中一氧化碳和氧化铁在高温下反应生成铁和二氧化碳;
故答案为:;
(5)草酸在浓硫酸做催化剂和加热的条件下生成水、二氧化碳和一氧化碳;
故答案为:;
(6)尾气中含有有毒的一氧化碳气体,未经处理直接排放会造成空气污染,则该实验的不足之处为装置F后缺少尾气处理装置;
故答案为: 装置F后缺少尾气处理装置 ;
(7)若E中充分反应后得到铁粉的质量为mg,10.0g样品中含有铁元素质量最小:10.0g×70.0%=7g,质量最大:10.0g×77.8%=7.78g,则7<m<7.78;
故答案为:7;7.78;
(8)若实验前后称得F装置增重7.7g,说明反应生成7.7g二氧化碳,由反应的化学方程式可知,生成的二氧化碳中的氧元素一半来自于样品,则样品中氧元素质量:7.7g×÷2=2.8g,则此铁红中铁的质量分数是:。
故答案为:72%。
【分析】(1)根据无水硫酸铜遇水变蓝,二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊进行分析解答;
(2)根据一氧化碳具有还原性,在高温条件下能与氧化铁反应生成铁和二氧化碳,氧化铁呈红棕色,铁粉呈黑色,二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊进行分析解答;
(3)根据二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水的化学方程式的书写进行分析解答;
(4)根据一氧化碳和氧化铁在高温条件学下反应生成铁和二氧化碳的化学方程式的书写进行分析解答;
(5)根据草酸在催化剂和加热的条件下分解生成水、二氧化碳和一氧化碳的化学方程式的书写进行分析解答;
(6)根据一氧化碳有毒,直接排放会造成空气污染,需要尾气处理进行分析解答;
(7)根据极端法计算样品中含有铁元素质量的最小值和最大值,得出取值范围大于最小值,小于最大值进行分析解答;
(8)根据元素守恒,二氧化碳中的氧元素质量一半来自铁红中氧元素质量,先算出7.7g二氧化碳中氧元素的质量,二氧化碳中氧元素质量除以2就可以得出铁红中氧元素的质量,再代入公式:铁红中铁的质量分数=进行计算解答。
(1)根据白色的无水硫酸铜遇水会变为蓝色,二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,A中白色的无水硫酸铜变蓝,说明草酸分解产生了水;B中澄清石灰水变浑浊,说明草酸分解产生了二氧化碳;
(2)一氧化碳具有还原性,能与氧化铁反应生成铁及二氧化碳,二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,故证明草酸分解产生了一氧化碳的现象应包括D中澄清石灰水未变浑浊,E中固体由红色变为黑色,F中澄清石灰水变浑浊;
(3)装置B中二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水,化学方程式为:;
(4)装置E中一氧化碳和氧化铁在高温下反应生成铁和二氧化碳,化学方程式为:;
(5)草酸在浓硫酸做催化剂和加热的条件下生成水、二氧化碳和一氧化碳,化学方程式为:;
(6)尾气中含有有毒的一氧化碳气体,未经处理直接排放会造成空气污染,则该实验的不足之处为装置F后缺少尾气处理装置;
(7)若E中充分反应后得到铁粉的质量为mg,10.0g样品中含有铁元素质量最小:10.0g×70.0%=7g,质量最大:10.0g×77.8%=7.78g,则7<m<7.78;
(8)若实验前后称得F装置增重7.7g,说明反应生成7.7g二氧化碳,由反应的化学方程式可知,生成的二氧化碳中的氧元素一半来自于样品,则样品中氧元素质量:7.7g×÷2=2.8g,则此铁红中铁的质量分数是:。
23.【答案】(1) 硅原子
(2) +4 73:142
(3) 解:设可获得Ge的质量为x。
解得:x=146g
答:可获得Ge的质量为146g。
【知识点】物质的元素组成;有关元素化合价的计算;根据化学反应方程式的计算
【解析】【解答】(1)金刚石由碳原子构成,硅与金刚石结构相似,则构成硅的粒子是硅原子;
故答案为:硅原子;
(2)酸溶后的产物GeCl4中氯元素化合价为-1,根据化合物中正、负化合价的代数和为零,锗元素化合价为+4;锗元素和氯元素的质量比为(73):(35.5×4)=73:142;
故答案为:+4;73;142;
【解答】(1)根据金刚石由碳原子构成,硅由硅原子构成进行分析解答;
(2)根据化合物中正、负化合价的代数和为零,化合物中各元素的质量比=相对原子质量×原子个数比进行分析解答;
(3)先设获得Ge的质量为未知数,正确写出氢气和 锗 反应的化学方程式;再找准有关物质的质量比,已知量是GeO2的质量,未知量是Ge的质量,列比例式计算,求出Ge的质量,最后简明写出答案。
安徽省安庆市大观区安庆市外国语学校2023-2024学年九年级上学期期末化学试题
1.(2024九上·大观期末)春节是我国的传统节日,有着悠久的文化历史,下列春节习俗都包含有化学变化的是
A.贴春联 挂灯笼 B.剃年头 买年货
C.包饺子 炖大肉 D.烩酸菜 烤全羊
【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、贴春联、挂灯笼均属于物理变化,因为两者都没有新物质生成,故A不符合题意;
B、剃年头、买年货均属于物理变化,因为两者都没有新物质生成,故B不符合题意;
C.包饺子属于物理变化,因为没有新物质生成,炖大肉属于化学变化,因为有新物质生成,故C不符合题意;
D.烩酸菜、烤全羊的过程属于化学变化,因为有新物质生成,故D符合题意;
故答案为:D。
【分析】根据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进行分析解答。
2.(2024九上·大观期末)2024年1月4日,安庆出现了严重的雾霾现象,下面做法不属于雾霾治理措施的是
A.禁止焚烧秸秆 B.禁止燃放烟花、爆竹
C.少开私家车,发展公共交通 D.外出时佩戴防雾霾口罩
【答案】D
【知识点】绿色化学;空气的污染与防治
【解析】【解答】A、秸秆焚烧的过程会产生各种有毒有害的气体,所以禁止焚烧秸秆,可以防止空气污染, 属于雾霾治理的措施 ,故A不符合题意;
B、烟花、爆竹燃放的过程会产生二氧化硫、烟尘等有害物质,禁止燃放烟花、爆竹可以防止空气污染,属于治理雾霾的措施,故B不符合题意;
C、汽车尾气的大量排放会造成空气污染,少开私家车,发展公共交通 ,可以减少汽车尾气造成的污染,属于治理雾霾的措施,故C不符合题意;
D、外出时佩戴防雾霾口罩,可以避免雾霾进入呼吸道,保障人体健康,该做法不属于雾霾治理措施,属于个人健康防护,故D符合题意;
故答案为:D。
【分析】A、根据 禁止焚烧秸秆,可以防止空气污染进行分析解答;
B、根据禁止燃放烟花、爆竹,可以防止空气污染进行分析解答;
C、根据少开私家车,可以减少汽车尾气造成的污染进行分析解答;
D、根据外出佩戴防雾霾口罩,属于个人健康防护措施进行分析解答。
3.(2024九上·大观期末)逻辑推理是化学学习中常用的思维方法,下列推理正确的是
A.铁器在空气中易被腐蚀,则铝制品在空气中也易被腐蚀
B.物质和氧气发生的反应是氧化反应,所以发生氧化反应一定有氧气参加
C.单质中只含一种元素,所以只含一种元素的纯净物一定是单质
D.可燃物燃烧时温度需要达到着火点,所以可燃物的温度达到着火点一定能燃烧
【答案】C
【知识点】金属的化学性质;氧化反应及其应用;燃烧与燃烧的条件;单质和化合物
【解析】【解答】A、铁器在空气中易被腐蚀,但是铝制品在空气中不易被腐蚀,因为铝易与空气中的氧气反应生成一层致密的氧化膜薄膜,阻止内部的铝进一步被氧化,所以铝具有良好的抗腐蚀性,故A错误;
B、物质和氧气发生的反应是氧化反应,但发生氧化反应不一定有氧气参加,如一氧化碳和氧化铜在加热的条件下反应生成二氧化碳和铜,其中一氧化碳夺取氧化铜中的氧元素,发生了氧化反应,故B错误;
C、由一种元素组成的纯净物叫做单质,所以只含有一种元素的纯净物一定是单质,故C正确;
D、燃烧的三个条件分别是:①可燃物;②与氧气接触;③温度达到着火点,这三个条件必须同时满足,才会发生燃烧,所以可燃物的温度达到着火点不一定能燃烧,还需要与氧气接触,故D错误;
故答案为:C。
【分析】A、根据铝制品易与空气中的氧气反应生成致密的氧化铝薄膜,阻止内部的铝进一步被氧化,故具有良好的抗腐蚀性进行分析解答;
B、根据物质发生氧化反应不一定有氧气参加,还包括与氧化物进行分析解答;
C、根据单质的定义进行分析解答;
D、根据燃烧的跳进进行分析解答。
4.(2024九上·大观期末)化学是以实验为基础的学科。下列有关实验的基本操作,正确的是
A.加热液体
B.检查气密性
C.取少量固体粉末
D.滴加液体
【答案】C
【知识点】实验室常见的仪器及使用;药品的取用;检查装置的气密性
【解析】【解答】A、加热液体:试管口向上倾斜,一般与桌面成45°,试管夹夹在离试管口的1/3处,手不能拿着短柄,试管内液体体积不能超过试管容积的1/3,用酒精灯的外焰加热,故A错误;
B、有长颈漏斗发生装置,由于长颈漏斗和外界相通,无法用图中方法检查装置的气密性,气密性的检查方法是,在左边乳胶管放一个弹簧夹,夹紧弹簧夹,从长颈漏斗注入水,没过长颈漏斗下端,静置一段时间,长颈漏斗内液面不下降,说明装置气密性良好,故B错误;
C、往试管里装入固体粉末的操作要领是“一斜二送三直立,为先把试管倾斜,把盛有药品的药匙(或纸槽)小心地送至试管底部,然后使试管直立起来,这样可以避免药品沾在管口和管壁上,故C正确;
D、使用胶头滴管滴加液体药品时,胶头滴管不能伸入到试管内或接触试管内壁,应垂直悬空在试管口上方滴加液体,故D错误。
故答案为:C。
【分析】A、根据加热液体药品的正确操作方法进行分析解答;
B、根据有长颈漏斗的发生装置气密性的检查方法进行分析解答;
C、根据粉末状固体药品取用的操作要领进行分析解答;
D、根据胶头滴管滴加液体药品的注意事项进行分析解答。
5.(2024九上·大观期末)化学变化常会伴随一些现象,下列对实验现象的描述正确的是
A.硫在空气中燃烧生成有刺激性气味的二氧化硫气体
B.磷在空气中燃烧产生大量烟雾
C.CO在空气中燃烧产生蓝色火焰
D.铁丝在空气中剧烈燃烧,火星四射,放热,生成黑色固体
【答案】C
【知识点】测定空气中的氧气含量;氧气与碳、磷、硫、铁等物质的反应现象;一氧化碳的化学性质
【解析】【解答】A、描述实验现象,不能出现生成物的名称,出现名称的是实验结论,所以硫在空气中燃烧生成有刺激性气味的二氧化硫气体不是实验现象二是实验结论,故A错误;
B、磷燃烧生成五氧化二磷白色固体,该固体以白烟的形式逸散,所以磷在空气中燃烧产生大量白烟,故B错误;
C、CO具可燃性,验纯后点燃,能在空气中安静燃烧,并产生蓝色火焰,故C正确;
D、铁丝无法在空气中燃烧,只能在纯氧中剧烈燃烧,火星四射,放热,生成黑色固体,故D错误;
故答案为:C。
【分析】A、根据描述现象不能出现生成物的名称,出现生成物名称的属于实验结论进行分析解答;
B、根据磷燃烧产生大量白烟进行分析解答;
C、根据CO燃烧会产生蓝色火焰进行分析解答;
D、根据铁丝不能在空气中燃烧进行分析解答。
6.(2024九上·大观期末)神舟十四号飞船返回舱使用了钛合纤维丝等复合材料做的“防护衣”,钛元素在元素周期表中的部分信息如图所示。下列说法不正确的是
A.钛原子核外电子数是22
B.钛的相对原子质量是47.87
C.钛原子易得到电子
D.钛元素位于元素周期表第四周期
【答案】C
【知识点】元素周期表的特点及其应用
【解析】【解答】A、元素周期表中一个单元格左上角的数字22表示原子序数,原子序数=核电荷数=质子数=核外电子数,所以则钛原子核外电子数为22,故A正确;
B、元素周期表中一个单元格汉字下面的数字表示相对原子质量,从图示可知钛元素的相对原子质量为47.87,故B正确;
C、元素周期表一个单元格中间的汉字表示元素名称,元素名称带有“钅”旁属于金属元素,所以钛属于金属元素,金属元素原子的最外层电子数一般<4,在化学反应中容易失去电子,故C错误;
D、原子核外电子按分层排布,第一层最多只能排2个,第二层和最外层最多只能排8个,原子序数=核电荷数=质子数=核外电子数,从图示客户自钛元素的原子核外电子数为22,核外电子排布为:第一层排排2个电子、第二层排8个电子,第三层排10个电子,第四层(最外层)排2个电子,元素周期数=电子层数,所以钛元素位于周期表第四周期,故D正确。
故答案为:C。
【分析】A、根据元素周期表一个单元格左上角数字的含义进行分析解答;
B、根据就元素周期表汉字下方数字的含义进行分析解答;
C、根据钛元素的中文名称带有“钅”旁属于金属元素,金属元素最外层电子数一般少于4个,在化学反应中容易失去电子进行分析解答。
D、根据原子核外电子排布的规律以及周期数=电子层数进行分析解答。
7.(2024九上·大观期末)连花清瘟胶囊源自传统中医名方,可用于治疗流感,现代仪器测得其成分之一是没食子酸:(化学式为C7H6O5)。下列有关没食子酸的说法,正确的是
A.没食子酸由碳、氢、氧原子构成
B.没食子酸中碳、氢、氧元素的质量比为7:6:5
C.没食子酸中氧元素的质量分数最小
D.没食子酸完全燃烧生成CO2和H2O
【答案】D
【知识点】化学式的书写及意义;化学式的相关计算;质量守恒定律及其应用
【解析】【解答】A、物质由元素组成,由分子、原子或离子构成, 没食子酸的化学式为C7H6O5 ,所以没食子酸由碳、氢、氧三种元素组成,没食子酸由没食子酸分子构成,没食子酸分子由碳原子、氢原子和氧原子构成,故A错误;
B、化学式中元素符号右下角的数字比表示各元素的原子个数比,由没食子酸的化学式C7H6O5可知没食子酸中碳、氢、氧元素的原子个数比为7:6:5 ,故B错误;
C、化合物中某元素的质量分数= ,化合物中各元素的质量比=相对原子质量×原子个数之比,元素的质量比越小,该元素的质量分数也最小,没食子酸中碳、氢、氧三种元素的质量比为(12×7):(1×6):(16×5)=42:3:40,则氢元素的质量分数最小,故C错误;
D、从没食子酸的化学式为C7H6O5可知,没食子酸由碳、氢、氧三种元素组成的,根据质量守恒定律,化学反应前后元素的种类不变,所以没食子酸和氧气在点燃的条件下完全燃烧生成二氧化碳和水,故D正确。
故答案为:D。
【分析】A、根据没食子酸由没食子酸分子构成, 没食子酸分子由 碳、氢、氧原子构成 进行分析解答;
B、根据化学式中元素符合右下角的数字表表示各元素的原子个数比进行分析解答;
C、根据化合物中某元素的质量分数= ,化合物中各元素的质量比=相对原子质量×原子个数之比,元素的质量比越小,该元素的质量分数也最小进行分析解答;
D、根据质量守恒定律,化学反应前后元素的种类不变进行分析解答。
8.(2024九上·大观期末)根据物质的不同性质,可以用不同的方法鉴别。区分下列各组物质,两种方案都可行的是
选项 需区分的物质 方案一 方案二
A 食盐和白糖 尝味道 观察颜色
B 氧化铜和二氧化锰 观察颜色 分别通氢气加热
C 氮气和二氧化碳 分别通入澄清石灰水 分别伸入燃着的木条
D 铁和铝 用磁铁吸引 分别加入稀盐酸
A.A B.B C.C D.D
【答案】D
【知识点】金属的化学性质;二氧化碳的检验和验满;氢气的化学性质与燃烧实验
【解析】【解答】A、方案一尝味道:实验室任何药品,都不能品尝其味道,故方案一不可行;方案二 观察颜色 :白糖和食盐都是白色晶体,不能通过观察颜色进行区分,故方案二不可行;故A不符合题意;
B、方案一 观察颜色 :氧化铜和二氧化锰都是黑色粉末,不能通过观察颜色进行区分故方案一不可行;方案二 分别通氢气加热:观察到粉末由黑色逐渐变成红色,则该粉末为氧化铜,黑色粉末无明显现象,则该粉末为二氧化锰,因为氢气和氧化铜会反应生成铜和水,氢气和二氧化锰不反应,故方案二可行;故B不符合题意;
C、方案一分别通入澄清石灰水:能使澄清石灰水变浑浊的是二氧化碳,澄清石灰水无明显现象的是氮气,方案一可行;方案二 分别伸入燃着的木条 :燃着的木条均熄灭,因为氮气和二氧化碳都不能燃烧也不支持燃烧,故方案二不可行;故C不符合题意;
D、方案一 用磁铁吸引:因为铁具有磁性,铝没有磁性,所以能被磁铁吸引的是铁,不能被磁铁吸引的是铝,故方案一可行;方案二 分别加入稀盐酸 :有气泡产生,溶液由无色逐渐变成浅绿色的是铁;有气泡产生,溶液呈无色的是铝,故方案二可行,故D符合题意;
故答案为:D。
【分析】A、根据食盐和白糖都是白色且实验室的任何药品都不能品尝进行分析解答;
B、根据氧化铜和二氧化锰都是黑色粉末,氢气与氧化铜反应的原理和实验现象进行分析解答;
C、根据二氧化碳和氮气都不燃烧也不支持燃烧,能使澄清石灰水变浑浊,氮气不能使澄清石灰水变浑浊进行分析解答;
D、根据铁能被磁铁吸引,铝不能被磁铁吸引,铁、铝和稀盐酸反应的实验现象进行分析解答。
9.(2024九上·大观期末)中国高铁的发展走在世界前列,高铁列车车体材料使用了含镍不锈钢,工业上火法炼镍的原理之一是:。下列说法不正确的是
A.含镍不锈钢属于纯净物 B.该反应是置换反应
C.反应中碳被氧化 D.含镍不锈钢的硬度大于纯铁
【答案】A
【知识点】合金与合金的性质;置换反应及其应用;纯净物和混合物;氧化还原反应
【解析】【解答】A、含镍的不锈钢是铁的合金,合金都是混合物,故A错误;
B、根据质量守恒定律,化学反应前后原子的种类和数目不变,生成物中含Ni、C、O的个数分别是2、1、2,反应物中含Ni、C、O的个数分别是0、1、0,故反应物中还应含2个Ni、2个O,故X的化学式为:NiO。所以该反应是由一种单质(C)和一种化合物(NiO)反应生成另一种单质(Ni)和y一种化合物(CO2),属于置换反应,故B正确;
C、在该反应中,碳夺取NiO中的氧,生成CO2,是被氧化了,发生了氧化反应,故C正确;
D、合金与组成它的纯金属相比,合金的硬度更大、抗腐蚀性能更好,熔点更低,故D正确。
故答案为:A。
【分析】A、根据合金都属于混合物进行分析解答;
B、根据质量守恒定律,化学反应前后原子的种类和质量不变以及置换反应的定义进行分析解答;
C、根据碳在反应中得到氧,发生氧化反应进行分析解答;
D、根据合金的硬度都不纯金属硬度大进行分析解答。
10.(2024九上·大观期末)我国科研人员成功研制出一种纳米纤维催化剂,可将二氧化碳转化成液体燃料甲醇,其微观示意图如下图。下列说法不正确的是
A.上述四种物质均由分子构成
B.甲的相对分子质量为6
C.参加反应的甲与乙的质量比为3:22
D.反应生成的丙和丁微粒数之比为1:1
【答案】B
【知识点】化学式的相关计算;微粒观点及模型图的应用
【解析】【解答】A、由微观反应示意图可知,该反应的反应物是H2和CO2,生成物是CH3OH和H2O,这四种物质均由分子构成,故A正确;
B.从微观反应示意图可知,甲是H2相对分子质量为1×2=2,故B错误;
C.由微观反应示意图可知,该反应的化学方程式为,参加反应的甲和乙的质量比为(3×2):(12+2×16)=3:22,故C正确;
D.化学方程式中各物质的微粒个数比等于化学计量数之比,由化学方程式可知反应生成的丙和丁微粒数之比为1:1,故D正确;
故答案为:B。
【分析】A、根据微观示意图进行分析解答;
B、根据物质的相对分子质量等于相对原子质量乘以原子个数比进行分析解答;
C、根据化学方程式中各物质的质量比等于相对分子质量乘以化学计量数之比进行分析解答;
D、根据化学方程式中各物质的微粒个数比等于化学计量数之比进行分析解答。
11.(2024九上·大观期末)下列灭火原理与“釜底抽薪”相同的是
A.酒精不慎洒在桌面着火,用湿抹布盖灭
B.消防人员用高压水枪喷水灭火
C.炒完菜,关闭燃气灶阀门
D.炒菜时油锅着火,立即盖上锅盖
【答案】C
【知识点】灭火的原理和方法
【解析】【解答】A、”釜底抽薪”的灭火原理是清除或隔离可燃物,酒精不慎洒在桌面着火,用湿抹布盖灭,是利用隔绝空气的灭火原理,两者灭火原理不同,该A不符合题意;
B、”釜底抽薪”的灭火原理是清除或隔离可燃物,用高压水枪喷水灭火的原理是水蒸发吸收热量,使温度降低至可燃物的着火点以下,两者灭火原理不同,故B不符合题意;
C、”釜底抽薪”的灭火原理是清除或隔离可燃物,炒完菜,关闭燃气灶阀门的灭火原理为是隔离可燃物,两者灭火原理相同,故C符合题意;
D、”釜底抽薪”的灭火原理是清除或隔离可燃物,炒菜时油锅着火,立即盖上锅盖的灭火原理是隔绝氧气(或空气),两者灭火原理不同,故D不符合题意;
故答案为:C。
【分析】根据三个灭火原理:清除或隔离可燃物、隔绝空气、温度降低至可燃物的着火点以下进行分析解答。
12.(2024九上·大观期末)往AgNO3、Cu(NO3)2和Mg(NO3)2的混合溶液中加入一定量的铁粉,充分反应后过滤,向滤渣中加入稀盐酸,有气泡产生。根据上述现象,你能得出的结论是
A.滤渣中可能含有单质银 B.滤渣中可能含有单质镁
C.滤液中一定含有Fe2+ D.滤液中可能含有Cu2+
【答案】C
【知识点】金属的化学性质;金属活动性顺序及其应用
【解析】【解答】A、在金属活动顺序中,排在前面的金属能把排在后面的金属从其盐溶液中置换出来,且金属活动性越弱的金属越优先被置换,银、铜、铁、镁的活动性由强到弱的顺序镁>铁>铜>银, 往AgNO3、Cu(NO3)2和Mg(NO3)2的混合溶液中加入一定量的铁粉,铁与硝酸镁不反应, 铁优先与硝酸银反应生成银和硝酸亚铁,当硝酸银反应完之后,若铁还有剩,铁会继续与硝酸铜反应生成铜和硝酸亚铁,由于银和铜在金属活动顺序中都排在H的后面,不能与稀盐酸反应,向滤渣中加入稀盐酸,有气泡产生,说明铁粉还有剩,所以滤渣一定有银、铜和铁,故A错误;
B、铁与硝酸镁不反应,镁不能被置换出来,所以滤渣中一定不含单质镁,故B错误;
C、铁与硝酸银、硝酸铜反应都会生成硝酸亚铁,所以滤液中一定含有硝酸亚铁,所以一定有Fe2+,故C正确;
D、向滤渣中加入稀盐酸,有气泡产生,说明铁粉还有剩,则硝酸银和硝酸铜都反应完,所以滤液中一定不含有Cu2+,故D错误;
故答案为:C。
【分析】根据在金属活动顺序中,排在前面的金属能把排在后面的金属从其盐溶液中置换出来,且金属活动性越弱的金属越优先被置换,金属银、铜、铁、镁的活动性由强到弱的顺序镁>铁>铜>银, 往AgNO3、Cu(NO3)2和Mg(NO3)2的混合溶液中加入一定量的铁粉,铁与硝酸镁不反应, 铁优先与硝酸银反应生成银和硝酸亚铁,当硝酸银反应完之后,若铁还有剩,铁会继续与硝酸铜反应生成铜和硝酸亚铁,由于银和铜在金属活动顺序中都排在H的后面,不能与稀盐酸反应,向滤渣中加入稀盐酸,有气泡产生,说明铁粉还有剩,硝酸银和硝酸铜都反应完,所以滤渣一定有银、铜和铁,滤液中一定含有硝酸亚铁和硝酸镁,一定无硝酸银和硝酸铜进行分析解答。
13.(2024九上·大观期末)下列除去少量杂质(括号内为杂质)的方法合理的是
选项 物质 所选试剂和方法
A CO2(CO) 通入O2,点燃
B Fe(Cu) 加入足量稀盐酸,充分反应后过滤、洗涤、干燥
C CaO(CaCO3) 高温煅烧
D C(CuO) 在空气中高温灼烧
A.A B.B C.C D.D
【答案】C
【知识点】金属的化学性质;常用盐的用途;碳的化学性质;二氧化碳的化学性质
【解析】【解答】A、除去CO2中含有的少量CO,由于CO2既不燃烧也不支持燃烧,且CO2的量多,所以通入氧气无法点燃,不能除掉CO,故A不符合题意;
B、出去Fe中混有的少量Cu, 加入足量稀盐酸 ,由于Cu不能与稀盐酸反应,Fe能与稀盐酸反应生成氯化亚铁溶液和氢气,杂质没有除去,反而把原物质除去,故B不符合题意;
C、除去 CaO中混有的少量CaCO3 ,高温煅烧,CaCO3分解生成氧化钙和二氧化碳,能除去杂质CaCO3且生成需要的CaO,故C符合题意;
D、除去C中少量的CuO,在空气中灼烧,碳会与空气中氧气反应生成二氧化碳,CuO不与氧气反应,杂质没有除去,反而会把原物质除去,故D不符合题意;
故答案为:C。
【分析】A、根据二氧化碳既不燃烧也不支持燃烧进行分析解答;
B、根据铁与稀盐酸能反应,铜与稀盐酸不能反应进行分析解答;
C、根据碳酸钙高温煅烧会生成氧化钙和二氧化碳进行分析解答;
D、根据碳在空气中灼烧会生成二氧化碳,氧化铜在空气中灼烧不会发生反应进行分析解答、
14.(2024九上·大观期末)下列图像能正确反映对应变化关系的是
A.通电分解水
B.足量锌、铁放入一定质量的稀盐酸中
C.加热等质量的氯酸钾
D.加热一定质量的高锰酸钾
【答案】B
【知识点】氧气的实验室制法;电解水实验;金属的化学性质
【解析】【解答】A、电解水时生成的氢气和氧气的体积比是2:1,质量比为1:8,图中纵坐标应该是体积而不是质量,故A不符合题意;
B、足量的锌、铁放入一定量的盐酸溶液中,锌比铁活泼,锌反应的时间短,拐点靠前,由于金属足量,稀盐酸反应完,两份稀盐酸的质量相同,完全反应后生成的氢气的质量也相同,所以两者的平台一样高,故B符合题意;
C、催化剂只能改变反应速率,不能改变生成物的质量,加催化剂反应速率加快 ,拐点靠前,两份相等质量的氯酸钾制取氧气,充分反应后产生的氧气一样多,两者的平台应该一样高,故C不符合题意;
D、加热高锰酸钾分解制氧气生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,锰酸钾和二氧化锰是固体,所以反应结束,固体质量不会降低到0,故D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】A、根据电解水产生氢气和氧气的体积比为2:1进行分析解答;
B、根据金属活动性顺序的应用进行分析解答;
C、根据催化剂只能改变反应速率,不能改变生成物的质量进行分析解答;
D、根据高锰酸钾受热分解的反应原理进行分析解答。
15.(2024九上·大观期末)某密闭容器中有物质M、氧气和水三种物质,在一定条件下充分反应,测得反应前后各物质的质量如下表。根据表中信息判断,下列说法正确的是
物质 M O2 CO2 H2O
反应前质量/g 14 50 0 8
反应后质量/g 0 待测 44 26
A.M中含有碳、氢、氧三种元素
B.M和O2的质量变化比为7:25
C.该反应方程式中氧气与二氧化碳的化学计量数之比为3:2
D.反应生成的二氧化碳和水的质量比为22:13
【答案】C
【知识点】质量守恒定律及其应用
【解析】【解答】A、由表格数据可知M和O2反应生成CO2和H2O, 生成二氧化碳的质量为44g和水的质量为26g-8g=18g, 其中44g二氧化碳中碳元素的质量为,18g水中氢元素的质量为,根据化学反应前后元素的种类不变,反应后二氧化碳和水中含有碳、氢、氧三种元素,反应前氧气含有氧元素,则M中一定含有12g碳元素和1g氢元素,12g+2g=14g,则M中不含氧元素,故A错误;
B、根据质量守恒定律,化学反应前后物质的总质量不变可得:14g+50g+0+8g=0+待测+44g+26g,求得待测质量=2g,所以M和O2的质量变化比为,故B错误;
C、化学反应中各物质的实际质量比=理论质量比,理论质量比=相对分子质量×化学计量数之比,设氧气的化学计量数为x,二氧化碳的化学计量数为y可得:(50g-2g):44g=32x:44y,则x:y=,故C正确;
D、由表格数据可知反应生成的二氧化碳为44g,生成水的质量为和水的质量比为26g-8g=18g,则反应生成的二氧化碳和水的质量比为44g:18g=22:9,故D错误;
故答案为:C。
【分析】A、根据元素质量守恒进行计算解答;
B、根据质量守恒定律化学反应前后物质的总质量不变以及表格数据进行计算解答;
C、根据化学反应中各物质的实际质量比=相对分子质量×化学计量数之比进行计算解答;
D、根据表格数据进行计算解答。
16.(2024九上·大观期末)写出符合下列要求的化学符号或符号的意义。
(1)五氧化二氮 。
(2)两个铁离子 。
(3)由60个碳原子构成的单质分子 。
(4)氮化镁中镁、氮元素化合价分别为+2和-3,其化学式为 。
(5)3SO2 。
(6)碳酸钠中钠元素的化合价 。
【答案】(1)N2O5
(2)2Fe3+
(3)C60
(4)Mg3N2
(5)三个二氧化硫分子
(6)
【知识点】元素的符号及其意义;化学式的书写及意义;常见元素与原子团的化合价;化学符号及其周围数字的意义
【解析】【解答】(1)化合物化学式的书写一般规律:金属在前,非金属在后;氧化物中氧在后,原子个数不能漏,正负化合价代数和为零,化合价数值约到最简交叉写在元素右下角。五氧化二氮的化学式为N2O5;
故答案为: N2O5 ;
(2)离子的表示方法,在表示该离子的元素符号右上角,标出该离子所带的正负电荷数,数字在前,正负符号在后,带1个电荷时,1要省略,若表示多个该离子,就在其离子符号前加上相应的数字。两个铁离子表示为2Fe3+;
故答案为: 2Fe3+ ;
(3)元素符号右下角的数字表示一个分子中所含有的原子个数,则由60个碳原子构成的单质分子的符号为C60;
故答案为:C60;
(4)化合物化学式的书写一般规律:金属在前,非金属在后;氧化物中氧在后,原子个数不能漏,正负化合价代数和为零,化合价数值约到最简交叉写在元素右下角。氮化镁中镁元素、氮元素的化合价分别为+2和-3,根据化合物中各元素正负化合价代数和为零,则氮化镁的化学式是Mg3N2;
故答案为:Mg3N2;
(5)分子的表示方法,正确书写物质的化学式,表示多个该分子,就在其化学式前加上相应的数字。3SO2表示3个二氧化硫分子;
故答案为:3个二氧化硫分子;
(6)元素化合价的表示方法:确定出化合物中所要标出的元素的化合价,然后在其化学式该元素的上方用正负号和数字表示,正负号在前,数字在后,数值为1时,不能省略;碳酸钠中钠元素显+1价可表示为。
故答案为:。
【分析】(1)根据氧化物的书写进行分析解答;
(2)根据离子符号前面的数字表示离子个数进行分析解答;
(3)根据元素符号右下角的数字表示一个分子中所含的原子个数进行分析解答;
(4)根据化合价书写化学式的方法和步骤进行分析解答;
(5)根据化学式前面的数字表示分子个数进行分析解答;
(6)根据先写出物质的化学式,然后在相应元素符号的正上方标出化合价进行分析解答。
(1)化合物化学式的书写一般规律:金属在前,非金属在后;氧化物中氧在后,原子个数不能漏,正负化合价代数和为零,化合价数值约到最简交叉写在元素右下角。五氧化二氮的化学式为N2O5;
(2)离子的表示方法,在表示该离子的元素符号右上角,标出该离子所带的正负电荷数,数字在前,正负符号在后,带1个电荷时,1要省略,若表示多个该离子,就在其离子符号前加上相应的数字。两个铁离子表示为2Fe3+;
(3)元素符号右下角的数字表示一个分子中所含有的原子个数,则由60个碳原子构成的单质分子的符号为C60;
(4)化合物化学式的书写一般规律:金属在前,非金属在后;氧化物中氧在后,原子个数不能漏,正负化合价代数和为零,化合价数值约到最简交叉写在元素右下角。氮化镁中镁元素、氮元素的化合价分别为+2和-3,根据化合物中各元素正负化合价代数和为零,则氮化镁的化学式是Mg3N2;
(5)分子的表示方法,正确书写物质的化学式,表示多个该分子,就在其化学式前加上相应的数字。3SO2表示3个二氧化硫分子;
(6)元素化合价的表示方法:确定出化合物中所要标出的元素的化合价,然后在其化学式该元素的上方用正负号和数字表示,正负号在前,数字在后,数值为1时,不能省略;碳酸钠中钠元素显+1价可表示为。
17.(2024九上·大观期末)阅读下列短文,回答问题:
石墨、石墨烯、碳纳米管都是碳单质。石墨烯可用机械剥离法从石墨中剥离制得。它是由碳原子构成的只有一层原子厚度的二维晶体。它是目前发现的最薄、强度最大、导电导热性能最强的一种新型纳米材料。科学家甚至预言石墨烯将“彻底改变21世纪”。
(1)从石墨中剥离出石墨烯属于 变化。
(2)石墨、石墨烯、碳纳米管的物理性质差异较大,原因是 。
(3)中国高铁的核心技术走在了世界前列,高铁动车的运行依靠顶部的石墨电刷与电线接触获取电力。下列石墨的性质与石墨制成的电刷无关的是
A.滑腻感 B.还原性 C.稳定性 D.导电性
(4)碳元素还能组成其他单质。“钻石恒久远,一颗永流传”体现了碳在常温下化学性质 ;水的净化过程中通常会利用活性炭的 性除去色素和异味,因为其具有 的结构。
【答案】(1)化学
(2)原子排列方式不同
(3)B
(4)稳定;吸附;疏松多孔
【知识点】物理变化、化学变化的特点及其判别;碳单质的性质和用途
【解析】【解答】(1)石墨和石墨烯是两种不同的碳的单质,从石墨中剥离出石墨烯,有新物质的生成,属于化学变化;
故答案为:化学;
(2)结构决定性质,因为原子排列方式不同,所以石墨、石墨烯、碳纳米管的物理性质差异较大;
故答案为:碳原子的排列方式不同;
(3)高铁动车的运行依靠顶部的石墨电刷与电线接触获取电力体现出石墨的滑腻感、稳定性、导电性,与还原性无关,故A、C、D不符合题意,B符号题意;
故答案为:B
(4)“钻石恒久远,一颗永流传”体现了碳在常温下化学性质稳定;水的净化过程中通常会利用活性炭的吸附性除去色素和异味;活性炭具有疏松多孔的结构,所以具有吸附性,能除去水中的异味和色素。
故答案为:稳定;吸附;疏松多孔。
【分析】(1)根据有新物质生成的变化属于化学变化进行分析解答;
(2)根据结构决定性质进行分析解答;
(3)根据性质决定用途进行分析解答;
(4)根据碳在常温下化学性质稳定,活性炭具表面疏松多孔,具有吸附性进行分析解答。
(1)从石墨中剥离出石墨烯,有新物质的生成,属于化学变化;
(2)结构决定性质,因为原子排列方式不同,所以石墨、石墨烯、碳纳米管的物理性质差异较大;
(3)高铁动车的运行依靠顶部的石墨电刷与电线接触获取电力体现出石墨的滑腻感、稳定性、导电性,故选B;
(4)①“钻石恒久远,一颗永流传”体现了碳在常温下化学性质稳定;
②水的净化过程中通常会利用活性炭的吸附性除去色素和异味;
③活性炭具有疏松多孔的结构,所以具有吸附性,能除去水中的异味和色素。
18.(2024九上·大观期末)2022年冬季,奥运五环再次飘扬在北京上空,北京也成为世界上第一座同时举办过夏季和冬季奥运会的国际城市。
I.解码智慧冬奥:碲化镉发电玻璃成为绿色和科技办奥交汇的创新点,如图是碲(Te)的原子结构示意图及元素周期表的一部分:
(1)碲元素的原子序数为 ,在化学反应中易 (填“得到”或“失去电子,形成的粒子是 (填“阴离子”或“阳离子”)
(2)碲元素与图乙中 (填元素名称)的化学性质相似,原因是
(3)科学家发现一种由四个中子构成的微粒“四中子”,它也被称为“零号元素”。该微粒的相对原子质量约为
Ⅱ.冬奥会的火炬“飞扬”采用氢气作为燃料,目前认为氢能源是最清洁的新能源。
(4)点燃氢气之前必须要 。利用单质硼(B)与物质X也可反应制取氢气,化学方程式为2B+6X2B(OH)3+3H2↑,则X的化学式为
【答案】52;得到;阴离子;氧;最外层电子数相同;4;验纯;H2O
【知识点】原子结构示意图与离子结构示意图;元素周期表的特点及其应用;相对原子质量和相对分子质量;质量守恒定律及其应用
【解析】【解答】(1)原子结构示意图中,圆圈内的数字表示质子数,原子中原子序数=质子数=核外电子数,所以碲元素的原子序数为52;最外层电子数是6,大于4,在化学反应中易得到电子形成阴离子;
故答案为:52;得到;阴离子;
(2)最外层电子数相等,化学性质相似。碲元素原子最外层电子数是6,它与图乙中氧元素的化学性质相似,是因为它们的最外层电子数相等;
故答案为:氧;最外层电子数相等;
(3)相对原子质量=质子数+中子数,该微粒只由四个中子构成,所以中子数为4,质子数为0,则该微粒的相对原子质量约为4;
故答案为:4;
(4)若氢气中混有氧气,点燃时就会发生爆炸,所以点燃氢气之前必须要验纯;
根据反应方程式可知,反应前有2个硼原子和6X,反应后有2个硼原子、12个氢原子、6个氧原子,根据质量守恒定律可知6X中有12个氢原子和6个氧原子,所以X为H2O。
故答案为:验纯;H2O。
【分析】(1)根据原子结构示意图中圆圈内数字的含义,原子中原子序数=质子数=核外电子数,离子的形成进行分析解答;
(2)根据原子的最外层电子数决定元素的化学性质进行分析解答;
(3)根据题干信息以及相对原子质量=质子数+中子数进行分析解答;
(4)根据可燃性气体不纯点燃会发生爆炸;化学反应前后原子的种类和数目不变进行分析解答。
19.(2024九上·大观期末)在完成“实验室用氯酸钾和二氧化锰混合物加热制取氧气”的实验后,同学们在老师的指导下回收二氧化锰和氯化钾,实验流程如下图所示。
(1)操作a的名称是 。若通过操作a后,所得液体仍然浑浊,可能原因是 (写一条)。该操作 (“能”或“不能”)将硬水变成软水,生活中将硬水软化的方法是 。
(2)氯酸钾和二氧化锰混合加热的化学方程式是 ,反应中二氧化锰的作用是 ,该反应属于 (“化合”或“分解”)反应。
【答案】(1)过滤;滤纸破损(合理即可);不能;煮沸
(2);催化作用;分解
【知识点】过滤的原理、方法及其应用;氧气的实验室制法;硬水与软水
【解析】【解答】(1)操作a可以把滤液和滤渣分开,所以a是过滤操作;
过滤后所得液体仍然浑浊,可能原因有滤纸破损,过滤仪器不洁净,过滤时液面高于滤纸;
过滤只能滤掉不溶性杂质,硬水变为软水是要将水中可溶性钙镁离子除去,所以不行;
生活中将硬水软化的方法是煮沸;
故答案为:过滤;滤纸破损;不能;煮沸;
(2)氯酸钾和二氧化锰混合加热生成氯化钾和氧气,化学反应方程式为:;
二氧化锰在反应前后质量、性质不变,所以二氧化锰是该反应的催化剂,起催化作用;
氯酸钾和二氧化锰混合加热制氧气,符合一变多反应,是分解反应。
故答案为:;催化作用;分解。
【分析】(1)根据过滤操作的原理、滤纸破损会造成滤液仍然浑浊、过滤不能把硬水软化、煮沸可以降低水的硬度进行分析解答;
(2)根据氯酸钾在加热和二氧化锰催化作用下分解生成氯化钾和氧气的化学方程式的书写,二氧化锰起催化作用,分解反应的特点进行分析解答。
(1)操作a可以把滤液和滤渣分开,所以a是过滤操作;
过滤后所得液体仍然浑浊,可能原因有滤纸破损,过滤仪器不洁净,过滤时液面高于滤纸;
过滤只能滤掉不溶性杂质,硬水变为软水是要将水中可溶性钙镁离子除去,所以不行;
生活中将硬水软化的方法是煮沸;
(2)氯酸钾和二氧化锰混合加热生成氯化钾和氧气,化学反应方程式为:;
二氧化锰在反应前后质量、性质不变,所以二氧化锰是该反应的催化剂,起催化作用;
氯酸钾和二氧化锰混合加热制氧气,符合一变多反应,是分解反应。
20.(2024九上·大观期末)根据如图所示实验,回答问题。
(1)实验1:观察到的实验现象是 。该实验说明CO2具有的性质是 。
(2)实验2:一段时间后,观察到的实验现象是 。该反应的化学方程式是 。
(3)实验3:为研究一氧化碳的性质进行了如图实验。烧黑的铜丝放入乙中一段时间后,铜丝表面出现的现象为 ,产生这个现象的化学方程式为 ,该实验验证了一氧化碳具有 性。
(4)碳元素组成的氧化物CO2和CO,性质存在差异的原因是 。
【答案】(1)蜡烛自下而上依次熄灭;密度比空气大,不能燃烧且不支持燃烧
(2)试管中液面上升,溶液由紫色变为红色;
(3)黑色变红;;还原
(4)分子构成不同
【知识点】碳、一氧化碳、氢气还原氧化铜实验;分子和原子的区别和联系;探究二氧化碳的性质
【解析】【解答】(1)该实验可观察到蜡烛自下而上依次熄灭,该实验说明CO2具有不能燃烧也不支持燃烧,密度比空气大的性质;
故答案为:蜡烛自下而上依次熄灭;密度比空气大,不能燃烧且不支持燃烧;
(2)二氧化碳和水反应生成碳酸,装置内气体减少,压强减小,可观察到试管内液面上升,生成的碳酸显酸性,可使紫色石蕊溶液变红色,可观察到溶液由紫色变为红色;化学方程式为:;
故答案为:试管中液面上升,溶液由紫色变为红色; ;
(3)烧黑的铜丝表面为黑色的氧化铜,放入乙中一段时间后,一氧化碳和氧化铜在加热条件下反应生成铜和二氧化碳,可观察到铜丝表面黑色变红,该反应的化学方程式为:;该实验验证了一氧化碳具有还原性;
故答案为:黑色粉末变红色;;还原;
(4)由分子构成的物质,分子是保持物质化学性质的最小粒子,碳元素组成的氧化物CO2和CO,二氧化碳是由二氧化碳分子构成的,一氧化碳是由一氧化碳分子构成的,二者的分子构成不同,所以二者的化学性质存在差异。
故答案为:分子的构成不同。
【分析】(1)根据二氧化碳既不燃烧也不支持燃烧、密度比空气大进行分析解答;
(2)根据二氧化碳和水反应生成碳酸使试管内压强变小,碳酸能使紫色石蕊变红以及二氧化碳和水反应的化学方程式的书写进行分析解答;
(3)根据一氧化碳和氧化铜在加热的条件下反应生成铜和二氧化碳,氧化铜和铜的颜色,反应的化学方程式的书写,一氧化碳具有还原性进行分析解答;
(4)根据分子是保持物质化学性质的最小粒子,分子的构成不同,化学性质不同进行分析解答。
(1)该实验可观察到蜡烛自下而上依次熄灭,该实验说明CO2具有不能燃烧也不支持燃烧,密度比空气大的性质;
(2)二氧化碳和水反应生成碳酸,装置内气体减少,压强减小,可观察到试管内液面上升,生成的碳酸显酸性,可使紫色石蕊溶液变红色,可观察到溶液由紫色变为红色;化学方程式为:;
(3)烧黑的铜丝表面为黑色的氧化铜,放入乙中一段时间后,一氧化碳和氧化铜在加热条件下反应生成铜和二氧化碳,可观察到铜丝表面黑色变红,该反应的化学方程式为:;该实验验证了一氧化碳具有还原性;
(4)由分子构成的物质,分子是保持物质化学性质的最小粒子,碳元素组成的氧化物CO2和CO,二氧化碳是由二氧化碳分子构成的,一氧化碳是由一氧化碳分子构成的,二者的分子构成不同,所以二者的化学性质存在差异。
21.(2024九上·大观期末)如图是实验室制取气体的常用装置,请回答下列问题:
(1)仪器a的名称是 。
(2)实验室制取氢气选择的发生装置是 ,反应的化学方程式为 ,长颈漏斗末端应伸入液面以下,原因是 。若用装置F收集氢气,气体应从 (填“m”或“n”)导管口进入。
(3)实验室用高锰酸钾制取一瓶较纯净的氧气,应选用装置A和 (从C~E中选填),反应的化学方程式为 ,装置A中试管口略向下倾斜的原因是 。
【答案】(1)集气瓶
(2)B;;液封(防止产生的氢气从漏斗逸出);m
(3)E;;防止冷凝水倒流使试管炸裂
【知识点】实验室常见的仪器及使用;氧气的实验室制法;氢气的制取和检验;气体制取装置的探究
【解析】【解答】(1)由图可知仪器a是集气瓶;
故答案为:集气瓶;
(2)实验室常用锌和硫酸反应制取氢气,此反应为固液常温反应,所以选择装置B作为发生装置;
锌和稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气,化学方程式为:Zn + H2SO4=ZnSO4+H2↑;
长颈漏斗末端应伸入到液面以下,形成液封,防止生成的氢气从长颈漏斗逸出;
氢气密度比水小,将装置F装满水,用排水法收集氢气,氢气从短管进,水从长管排出,故气体应从m导管口进入;
故答案为:B;Zn + H2SO4=ZnSO4+H2↑; 液封(防止产生的氢气从漏斗逸出) ;m;
(3)高锰酸钾加热生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,实验室用高锰酸钾制取一瓶较纯净的氧气,氧气不易溶于水,用排水法收集,故应选用装置A和E;高锰酸钾加热生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,化学反应方程式为;装置A中试管口略向下倾斜的原因是防止冷凝水回流使试管炸裂。
故答案为:E; ;防止冷凝水倒流使试管炸裂。
【分析】(1)根据常见仪器的名称进行分析解答;
(2)根据发生装置的选择依据,锌粒和稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气的化学方程式的书写,长颈漏斗伸入液面以下可以形成液封,万能瓶排水法收集气体,气体短进长出进行分析解答;
(3)根据排水法收集到的气体比较纯净,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的书写,给固体加热为了防止冷凝水倒流造呈试管炸裂,试管口要略向下倾斜进行分析解答。
(1)由图可知仪器a是集气瓶;
(2)①实验室常用锌和硫酸反应制取氢气,此反应为固液常温反应,所以选择装置B作为发生装置;
②锌和稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气,化学方程式为:Zn + H2SO4=ZnSO4+H2↑;
③长颈漏斗末端应伸入到液面以下,形成液封,防止生成的氢气从长颈漏斗逸出;
④氢气密度比水小,将装置F装满水,用排水法收集氢气,氢气从短管进,水从长管排出,故气体应从m导管口进入;
(3)①高锰酸钾加热生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,实验室用高锰酸钾制取一瓶较纯净的氧气,氧气不易溶于水,用排水法收集,故应选用装置A和E;
②高锰酸钾加热生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,化学反应方程式为;
③装置A中试管口略向下倾斜的原因是防止冷凝水回流使试管炸裂。
22.(2024九上·大观期末)已知草酸(H2C2O4)加热时在催化剂的作用下会发生分解反应,某化学兴趣小组对其分解产物进行了如下探究。
【提出猜想】
a.分解产物是一氧化碳和水蒸气的混合物。
b.分解产物是二氧化碳和水蒸气的混合物。
c.分解产物是一氧化碳、二氧化碳和水蒸气的混合物。
【查阅资料】
①白色的无水硫酸铜遇水会变为蓝色。
②碱石灰是固体氢氧化钠和氧化钙的混合物,能吸收水蒸气和二氧化碳。
【进行实验】为了检验草酸的分解产物,该小组同学将草酸的分解产物通过如图所示的装置(部分夹持仪器已略去)。
(1) (现象)证明草酸分解产生了水, (现象)证明草酸分解产生了二氧化碳。
(2)证明草酸分解产生了一氧化碳的现象为 。
(3)装置B中发生反应的化学方程式为 。
(4)装置E中发生反应的化学方程式为 。
(5)【得出结论】
草酸分解的化学方程式为 。
(6)【反思与评价】
从环保角度考虑,上述实验的不足之处是 。
(7)【数据与分析】兴趣小组同学将硬质玻璃管中Fe2O3换成铁红进行实验,铁红主要成分是Fe2O3,还含有少量的FeO、Fe3O4。
【铁的常见氧化物中铁的质量分数】:
铁的氧化物 FeO Fe2O3 Fe3O4
铁的质量分数 77.8% 70.0% 72.4%
小组同学称取铁红样品10.0g,用上述装置进行实验,测定铁红中铁的质量分数。
若E中充分反应后得到铁粉的质量为mg,则
【答案】(1)A中白色的无水硫酸铜变蓝;B中澄清石灰水变浑浊
(2)D中澄清石灰水未变浑浊,E中固体由红色变为黑色,F中澄清石灰水变浑浊
(3)
(4)
(5)
(6)装置F后缺少尾气处理装置
(7)7;7.78
(8)72%
【知识点】一氧化碳还原氧化铁;化学式的相关计算;二氧化碳的检验和验满
【解析】【解答】(1)根据白色的无水硫酸铜遇水会变为蓝色,二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,A中白色的无水硫酸铜变蓝,说明草酸分解产生了水;B中澄清石灰水变浑浊,说明草酸分解产生了二氧化碳;
故答案为:A中白色的无水硫酸铜变蓝;B中澄清石灰水变浑浊;
(2)一氧化碳具有还原性,能与氧化铁反应生成铁及二氧化碳,二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,故证明草酸分解产生了一氧化碳的现象应包括D中澄清石灰水未变浑浊,E中固体由红色变为黑色,F中澄清石灰水变浑浊;
故答案为:D中澄清石灰水未变浑浊,E中固体由红色变为黑色,F中澄清石灰水变浑浊 ;
(3)装置B中二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水;
故答案为:
(4)装置E中一氧化碳和氧化铁在高温下反应生成铁和二氧化碳;
故答案为:;
(5)草酸在浓硫酸做催化剂和加热的条件下生成水、二氧化碳和一氧化碳;
故答案为:;
(6)尾气中含有有毒的一氧化碳气体,未经处理直接排放会造成空气污染,则该实验的不足之处为装置F后缺少尾气处理装置;
故答案为: 装置F后缺少尾气处理装置 ;
(7)若E中充分反应后得到铁粉的质量为mg,10.0g样品中含有铁元素质量最小:10.0g×70.0%=7g,质量最大:10.0g×77.8%=7.78g,则7<m<7.78;
故答案为:7;7.78;
(8)若实验前后称得F装置增重7.7g,说明反应生成7.7g二氧化碳,由反应的化学方程式可知,生成的二氧化碳中的氧元素一半来自于样品,则样品中氧元素质量:7.7g×÷2=2.8g,则此铁红中铁的质量分数是:。
故答案为:72%。
【分析】(1)根据无水硫酸铜遇水变蓝,二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊进行分析解答;
(2)根据一氧化碳具有还原性,在高温条件下能与氧化铁反应生成铁和二氧化碳,氧化铁呈红棕色,铁粉呈黑色,二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊进行分析解答;
(3)根据二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水的化学方程式的书写进行分析解答;
(4)根据一氧化碳和氧化铁在高温条件学下反应生成铁和二氧化碳的化学方程式的书写进行分析解答;
(5)根据草酸在催化剂和加热的条件下分解生成水、二氧化碳和一氧化碳的化学方程式的书写进行分析解答;
(6)根据一氧化碳有毒,直接排放会造成空气污染,需要尾气处理进行分析解答;
(7)根据极端法计算样品中含有铁元素质量的最小值和最大值,得出取值范围大于最小值,小于最大值进行分析解答;
(8)根据元素守恒,二氧化碳中的氧元素质量一半来自铁红中氧元素质量,先算出7.7g二氧化碳中氧元素的质量,二氧化碳中氧元素质量除以2就可以得出铁红中氧元素的质量,再代入公式:铁红中铁的质量分数=进行计算解答。
(1)根据白色的无水硫酸铜遇水会变为蓝色,二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,A中白色的无水硫酸铜变蓝,说明草酸分解产生了水;B中澄清石灰水变浑浊,说明草酸分解产生了二氧化碳;
(2)一氧化碳具有还原性,能与氧化铁反应生成铁及二氧化碳,二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,故证明草酸分解产生了一氧化碳的现象应包括D中澄清石灰水未变浑浊,E中固体由红色变为黑色,F中澄清石灰水变浑浊;
(3)装置B中二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水,化学方程式为:;
(4)装置E中一氧化碳和氧化铁在高温下反应生成铁和二氧化碳,化学方程式为:;
(5)草酸在浓硫酸做催化剂和加热的条件下生成水、二氧化碳和一氧化碳,化学方程式为:;
(6)尾气中含有有毒的一氧化碳气体,未经处理直接排放会造成空气污染,则该实验的不足之处为装置F后缺少尾气处理装置;
(7)若E中充分反应后得到铁粉的质量为mg,10.0g样品中含有铁元素质量最小:10.0g×70.0%=7g,质量最大:10.0g×77.8%=7.78g,则7<m<7.78;
(8)若实验前后称得F装置增重7.7g,说明反应生成7.7g二氧化碳,由反应的化学方程式可知,生成的二氧化碳中的氧元素一半来自于样品,则样品中氧元素质量:7.7g×÷2=2.8g,则此铁红中铁的质量分数是:。
23.(2024九上·大观期末)5G时代的到来给中国芯片产业的发展带来了新的机遇。芯片是电脑、智能家庭等的核心部件,生产芯片的半导体材料有硅、锗(Ge)等。
(1)硅与金刚石结构相似,则构成硅的粒子是________(填粒子名称)。
重要的半导体材料锗,可由锗精矿(含GeO2、GeS2等)经下列流程制备金属锗。
(2)酸溶后的产物GeCl4中锗元素化合价为________,其中锗元素和氯元素的质量比为________。
(3)用H2还原210gGeO2可获得Ge的质量为多少?(请利用化学方程式计算)
【答案】(1) 硅原子
(2) +4 73:142
(3) 解:设可获得Ge的质量为x。
解得:x=146g
答:可获得Ge的质量为146g。
【知识点】物质的元素组成;有关元素化合价的计算;根据化学反应方程式的计算
【解析】【解答】(1)金刚石由碳原子构成,硅与金刚石结构相似,则构成硅的粒子是硅原子;
故答案为:硅原子;
(2)酸溶后的产物GeCl4中氯元素化合价为-1,根据化合物中正、负化合价的代数和为零,锗元素化合价为+4;锗元素和氯元素的质量比为(73):(35.5×4)=73:142;
故答案为:+4;73;142;
【解答】(1)根据金刚石由碳原子构成,硅由硅原子构成进行分析解答;
(2)根据化合物中正、负化合价的代数和为零,化合物中各元素的质量比=相对原子质量×原子个数比进行分析解答;
(3)先设获得Ge的质量为未知数,正确写出氢气和 锗 反应的化学方程式;再找准有关物质的质量比,已知量是GeO2的质量,未知量是Ge的质量,列比例式计算,求出Ge的质量,最后简明写出答案。
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