2023-2024年人教版九年级上册化学期末专题复习:综合应用题
1.某化学兴趣小组的同学利用下列实验装置,开展O2和CO2的实验室制取和有关性质的研究,请结合下列实验装置,回答有关问题。
(1)写出图中标有序号的仪器名称:① 。
(2)实验室若用A装置制取氧气,请写出反应的化学方程式: 。若用G装置收集O2,气体应从(填“a”或“b”)端通入 。
(3)H装置中水可以用 代替。
(4)若用D装置收集二氧化碳,请简述检验二氧化碳的方法 。
(5)C装置与B装置相比,其优点是 。
(6)氨气(NH3)是一种极易溶于水的气体,实验室常用加热氯化铵(固体)和碱石灰(固体)混合物的方法制取氨气。制取氨气应选择的发生装置是 (填序号)。
(7)为测定某石灰石样品中碳酸钙的质量,取该样品于烧杯中,再向其中加入适量稀盐酸,恰好完全反应(杂质不反应),反应后测得生成二氧化碳的质量为2.2g。求该样品中碳酸钙的质量。
2.归纳是学习化学的重要方法。同学们根据已学内容整理了有关CO2的知识网络图,如图1所示,其中B是化石燃料天然气的主要成分,反应③用于实验室检验CO2“→”表示物质间存在转化关系,反应条件、部分反应物和生成物已略去。
(1)固体二氧化碳俗称 ,固态CO2的用途有 (写一点即可)。
(2)A是有毒的气体,则反应① (填“吸热”或“放热”)。
(3)写出反应②的化学方程式 。
(4)实验室制取二氧化碳的原料是 (填名称)和稀盐酸,可选用图2装置,其主要优点是 ;反应③的实验现象是 。
(5)图3中,观察到充满空气的气球浮起,说明CO2的密度比空气大,因此实验室里常用 法收集CO2。
3.结合以下实验室制取气体的常用装置回答问题。
(1)实验室用高锰酸钾制取氧气时,应选用的发生装置是 (填序号,下同),反应的化学方程式为 。
(2)实验室制取CO2的发生装置可以用B,其中分液漏斗中的药品是 ,锥形瓶中的药品是 。收集二氧化碳用装置 (写字母)。
(3)D中装入的药品是 ,用来检验二氧化碳,反应的化学方程式是 。
(4)将12.5 g含碳酸钙为80%的大理石与足量稀盐酸反应,求反应完全后生成的二氧化碳的质量。
4.化学是一门以实验为基础的学科。请根据下列实验装置图,回答问题:
(1)写出用A装置制取氧气的化学方程式 ;检验装置D中氧气集满的方法是 。
(2)实验室制取二氧化碳应选择的发生装置是 (填序号),选择该装置的原因为 ;若用F装置收集二氧化碳,请将F装置补充完整 。
(3)若用装置B作制取氧气的发生装置,若想得到平稳的气流,可将a换为 (填仪器名称)。
(4)某兴趣小组同学为测定某石灰石中碳酸钙的质量分数,进行了如图所示的实验(假设石灰石样品中杂质不与稀盐酸反应,也不溶于水,不考虑盐酸的挥发)。请计算:
①b的数值为 。
②该石灰石中碳酸钙的质量分数 (计算结果精确至0.1%)。
5.制取气体是中学化学实验的重要内容,如图所示是实验室制取、收集气体的装置。 请回答下列问题。
(1)仪器 a 的名称是 。
(2)实验室加热高锰酸钾可以制氧气,反应的化学方程式为 。 应选用的发生装置是 。
(3)实验室制取气体,总结规律如下,正确的是
a. 反应条件必须加热
b. 生成物中应只有一种气体
c. 反应物必须是纯净物
(4)用 D 装置可以收集二氧化碳气体,验满的操作是 。
(5)加热氢氧化钙和氯化氨的混合固体能制取氨气,收集氨气只能用 C 装置,不能用 E装置,说明氨气具有 性质。
(6)若实验室用 E 装置和量筒收集并测量二氧化碳的体积,气体应从 E 装置的 (填“b”或“c”)导管口通入。
(7)将 36g 氯酸钾和二氧化锰的固体混合物充分加热,待完全反应后称量剩余物的质量为 26. 4g,则原混合物中二氧化锰的质量为多少
6.碳及其化合物是初中学习和研究的重要内容。
(1)我国提出力争2060年前实现“碳中和”,彰显了大国责任与担当。实现“碳中和”可采取多种措施。其中的“碳”指的是 。
(2)下列做法有利于实现“碳减排”的是 (填字母)。
a.利用太阳能发电b.使用私家车代替公交车
c.露天焚烧秸秆d.能源结构以煤炭为主
(3)CO与CuO反应的装置如图所示,回答下列问题。
①玻璃管中会出现什么现象?
②写出试管内发生的反应的化学方程式。
③该实验装置在设计方面还有不足的地方,请写出改进的措施。
(4)按如图所示装置探究二氧化碳的性质,回答问题。
①图中的实验现象是 。
②写出其中发生的反应的化学方程式: 。
(5)CO2和NH3在一定条件下反应生成尿素【CO(NH2)2】和水,该方法既可以生产尿素,又可以减少CO2的排放,减缓温室效应。若用该方法生产120t尿素,请计算理论上可减少排放的CO2的质量。
7.实验是科学探究的重要途径,九年级三位同学在实验室用下列装置制取几种常见气体并验证其性质。
(1)写出标有字母 a的仪器名: ;
(2)实验室制 CO2和 O2均可使用的气体发生装置是 (填字母),用该发生装置制取气体的优点是 ;
(3)用 A 装置制取氧气时,发生反应的化学方程式是 ;能用C 装置收集氧气的原因是 ;
(4)用 E 装置收集 CO2时,观察到的现象是 ,发生的化学反应方程式是 ;
(5)我国核工业技术世界领先,现已出口到西方发达国家。极硬的陶瓷材料碳化硼(B4C)可用作核反应堆的中子吸收剂,还可用于制造坦克装甲、防弹背心等。在电弧炉中用C与B2O3;反应制得 B4C,反应的化学方程式为2B2O3+7CB4C+6CO↑。按此反应,当消耗70千克B2O3时,可制得B4C 多少千克
8.请按要求填空:
(1)如图是电解水的简易装置图。
①电源的正极 (用a,b表示),正极与负极产生的气体体积比为 。
②常向水中加入少量氢氧化钠或硫酸,目的是 。
(2)师大附中的几位同学收集了一瓶浑浊的捞鱼河河水,他们要模拟自来水厂的净水过程,最终制成蒸馏水,其实验流程如下图所示:
①操作①用到的玻璃仪器除烧杯、漏斗外还要用到 。
②操作②常加入活性炭,利用其具有 作用。
③他们取少量的液体D于试管中,向其中加入肥皂水,泡沫较少,浮渣较多说明是 ;实验室里使硬水软化的方法是 。
(3)金属钛广泛应用于航空航天工业。目前常用金红石(主要含TiO2)或TiO2为原料来制取金属钛,主要工艺流程如下:
试回答下列问题:
a.在上述工艺流程中可以循环使用的物质是 ;
b.流程①中焦炭(符号为C)、Cl2和TiO2在一定条件下反应,生成TiCl4和物质A,物质A是绿色植物光合作用的一种原料,则流程①的化学反应方程式为 ;物质A属于 (填“化合物”或“单质”)。
9.小明同学取暗紫色粉末A进行实验,实验过程如下图所示,请回答下列问题:
(1)写出下列物质的化学式:B ,C 。
(2)反应②的符号表达式是 。
(3)反应④的符号表达式是 ,该反应的基本反应类型是 。
(4)工业上制取B的过程如下图所示:
①工业上根据氮气和B的 不同制取B,在这过程中发生了 (填“物理”或“化学”)变化。
②工业上制取B需要考虑的因素有原料是否易得、 (写一条)。
10.我国航空航天事业取得令人瞻目的成就,神舟十六号载3名宇航员在太空执行任务,时长180天,空间站中常用水气整合系统实现CO2的清除和O2的再生(简易流程如图),科学家通过缜密计算,为了提供3名宇航员在太空生活所需的O2,至少需从地球带468kg的水进行电解。
(1)分析流程可知,可循环利用的化合物是 ,航天员呼吸属于缓慢 过程。
(2)请计算电解468kg水能产生氧气的质量(写出完整计算过程)。
(3)在月球上可以电解熔融月壤(含SiO2、FeO、CaO、Al2O3等)制造氧气。月壤成分CaO中含氧的质量分数为 (结果保留至0.1%)。
(4)理论上,电解等质量的下列氧化物,产生氧气最多的是 。
A.SiO2 B.FeO C.CaO D.Al2O3
11.如图是实验室制取气体的发生装置和收集装置。
请你回答下列问题:
(1)仪器a的名称是 。
(2)实验室用过氧化氢溶液制取氧气,其发生装置可选择A或B,与A装置相比较,B装置的优点是什么 ?
(3)实验室若用氯酸钾和二氧化锰(作催化剂)制取氧气,可选择装置C作发生装置,其反应的符号表达式是 ,若用E装置收集氧气,写出验满的方法 (包括操作、现象、结论)。
(4)D、E、F、G都是实验室中气体的收集装置,其中不能用来收集氧气的是 (填字母编号)。
(5)若用装置G进行排水集气法收集氧气,应在G装置中装满水,从 (填“左”或“右”)端通入气体。若G装置装半瓶浓硫酸(浓硫酸有吸水性)来干燥氧气,则气体应从 (填“左”或“右”)端通入。
(6)苹果中富含的苹果酸具有增强消化、降低有害胆固醇等作用,苹果的化学式为C4H6O5。
①一个苹果酸分子中含有 个原子。
②苹果酸中碳、氢、氧三种元素的质量比 。
③13.4g苹果酸中碳元素的质量是多少 ?
12.化学实验和化学计算都是化学研究的重要内容。
(1)如图是实验室制取气体的常用装置。
①实验室用制取,应选用的一套装置为 (填字母代号);该反应的化学方程式为 。
②查阅资料:相同条件下,氨气()的密度比空气小,且易溶于水,其水溶液称为氨水;加热氯化铵和氢氧化钙固体混合物可制取氨气。根据资料,结合图示装置,小明在实验室制取并收集氨气时,选择的发生装置和收集装置应分别是 (填序号)。
③若用如图装置采用排水法收集,请简述操作步骤: 。
(2)实验失误是化学实验中的常见现象,分析原因、改进实验有助于我们的化学学习。解释下列实验反常现象产生的原因。
①给试管内的液体加热,实验结束后发现试管破裂了: 。(写出一条即可,下同)。
②用红磷测定氧气的含量,测定结果小于瓶内空气体积的1/5: 。
③过滤得到的滤液仍然是浑浊的: 。
(3)有氯酸钾和二氧化锰的混合物共,加热使之反应,待反应至不再有气体生成后,将试管冷却、称量,得到剩余固体,求原混合物中氯酸钾的质量。
13.实验室用氯酸钾和二氧化锰混合加热制取氧气,反应完全后,欲从残渣中分离出氯化钾和二氧化锰,需进行以下步骤:
(1)在氯酸钾中, K、O、Cl元素的质量比是 。
(2)操作Ⅱ中玻璃棒的作用是 。实验后液体仍然浑浊的可能原因是 (答一点)。
(3)请写出该方法制取氧气的化学方程式: 。
(4)试分析:
①实验后可回收氯化钾的质量为 。
②氯化钾中钾元素的质量为 g。 (写出计算过程)
14.I.甲、乙、丙三种物质均含地壳中含量最多的元素。甲、乙是组成元素完全相同的化合物,丙是单质;甲为液体,在一定条件下可分解成乙和丙。它们之间有如图所示的转化关系。
(1)写出下列物质的符号:甲 ;乙 。
(2)反应②的文字表达式(或符号表达式)为 。
(3)从反应③可以推测丁物质具有的一种化学性质是: ,反应③伴随产生 色的火焰。
Ⅱ.小明收集到一瓶浑浊的河水,他要模拟自来水厂的净水过程,最终制成蒸馏水。其实验过程如下所示。请回答以下问题。
(4)河水加入明矾的作用是 。
(5)操作①的名称是 ,该操作中用到的玻璃仪器有 (回答一个即可)。
(6)操作②中要加入 除去色素和异味,该反应属于 变化。
(7)经过操作③以后,得到的液体是 (纯净物或混合物)。
15.氧气是我们身边的化学物质,请回答下列问题。
(1)如图是氧原子的结构示意图,其中x= 。
(2)下面有关说法正确的是 。(多选题,填字母代号)
a.氧离子的符号为O2 b.氧气由氧元素组成
c.氧气由氧分子构成 d.氧气极易溶于水
(3)2023年5月30日,我国神舟十六号载人飞船成功发射。三名航天员在空间站需要的氧气来源可由电解水提供。请写出水通电分解的化学方程式 。
(4)下图是实验室制取氧气的常用装置。
①实验室用加热氯酸钾和二氧化锰混合物的方法制取较纯净氧气时,可选择的发生装置和收集装置为 (填字母序号),反应的化学方程式为 。
②若用B、D装置制取氧气,请写出反应的化学方程式 。
③若用F装置收集氧气,气体应从 (选填“b”或“c”)端通入。
(5)实验室用加热高锰酸钾的方法制取氧气,已知制得氧气的质量为0.4g,理论上需要高锰酸钾的质量是多少?
16.下图是自来水厂净水过程示意图。
(1)自来水厂生产自来水时,通常使用的净水方法有______。(多选,填序号)
A.沉淀 B.过滤 C.煮沸 D.吸附
(2)把自来水进一步净化为蒸馏水的实验方法是 。
(3)请设计实验检验自来水厂净化后的水是硬水还是软水?(简要叙述实验步骤和现象)
(4)如下图所示的两个实验中
①发生物理变化的实验是 。
②为了研究水的组成进行的实验1,检验玻璃管a中产生的气体的方法是 ;该实验可证明水是由 组成;反应的文字或符号表达式为 。
(5)在实验室中常用高锰酸钾制取氧气,请计算:
①高锰酸钾的相对分子质量是 。
②高锰酸钾中各元素的质量比 。
③15.8克高锰酸钾中含 克的氧元素。
17.请根据下图回答有关问题:
(1)写出仪器的名称:b 。
(2)写出实验室用A装置制氧气的化学方程式 ;可用E装置收集氧气的理由是 。
(3)实验室制取二氧化碳气体时,选用发生装置C和B相比的优点除了便于随时添加液体药品外,还能 (任写一条)。将仪器a中的液体放入圆底烧瓶需进行的操作有 。
(4)实验室用含杂质20%的大理石(杂质不参与反应)10g最多能制得CO2约多少升?(写出计算过程,实验条件下CO2的密度约为2g/L)
18.水是宝贵的自然资源,在工农业生产和日常生活中有广泛的应用。
(1)自来水的生产过程:大体如图一所示。 加入明矾的作用是 ,上图过滤池中有活性炭层,活性炭有吸附性属于 (选填“物理"或“化学”)性质。高铁酸钾(化学式K2FeO4)是一种理想的水处理剂,高铁酸钾中铁元素的化合价是 。
(2)按图二所示装置进行电解水实验。
Ⅰ.a管下端连接电源的 (选填“正”或“负”)极。检验a处玻璃管内的气体的方法是 。
Ⅱ.为了增强水的导电性,采用4%的硫酸溶液135g进行电解水实验,一段时间后,测得硫酸溶液中溶质的质量分数为5%,计算生成氢气的质量 (根据化学方程式列式计算)。
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参考答案:
1.(1)分液漏斗
(2) a
(3)细沙
(4)将气体通入澄清石灰水中,若澄清石灰水变浑浊,则该气体为二氧化碳。
(5)可以控制反应速率
(6)A
(7)解:设该样品中碳酸钙的质量为x
x=5g
答:该样品中碳酸钙的质量为5g。
2.(1) 干冰 人工降雨(合理即可)
(2)吸热
(3)
(4) 大理石/石灰石 控制反应的开始与停止 澄清石灰水变浑浊
(5)向上排空气
3.(1) A
(2) 稀盐酸 石灰石(或大理石) E
(3) 澄清石灰水
(4)解:设反应完全后生成的二氧化碳的质量为x
x=4.4g
答:反应完全后生成的二氧化碳的质量为4.4g
4.(1) 将带火星的木条放在集气瓶口,若木条复燃,则氧气集满
(2) B 反应物是固体和液体,且无需加热
(3)分液漏斗
(4) 73.6 89.3%
解:产生二氧化碳的总质量为:
设该石灰石中碳酸钙的质量分数为 x
答:该石灰石中碳酸钙的质量分数为 89.3%
5.(1)长颈漏斗
(2) B
(3)b
(4)将燃着的木条放在集气瓶口,若木条熄灭,说明已集满
(5)密度比空气小,能溶于水
(6)c
(7)解:根据质量守恒定律,产生氧气的质量为36g-26.4g=9.6g;
设原混合物中氯酸钾的质量为 x
x=24.5g
则混合物中二氧化锰的质量为36g - 24. 5g = 11. 5g
答:混合物中二氧化锰的质量为 11. 5g。
6.(1)二氧化碳
(2)a
(3) 氧化铜由黑变红 在装有澄清石灰水的试管的短导管处放一燃着的酒精灯(合理即可)
(4) 干紫色石蕊纸花不变色,湿紫色石蕊纸花变红色
(5)设理论上可减少排放CO2的质量为x。
x=88t
答:理论上可减少排放CO2的质量为88t。
7.(1)铁架台
(2) B 可随时添加液体药品
(3) 2KMnO4K2MnO4+MnO2+ O2↑ 氧气不易溶于水且不与水反应
(4) 干燥的紫色石蕊试纸不变色,湿润的紫色石蕊试纸变红色 H2O + CO2=H2CO3
(5)解:设可制得B4C的质量为x
x=28kg
答:可制得B4C的质量为28千克。
8.(1) b 1:2 增强水的导电性
(2) 玻璃棒 吸附 硬水 蒸馏
(3) Mg和Cl2 化合物
9.(1) O2 MnO2
(2)
(3) 化合反应
(4) 沸点 物理 能否大量生产
10.(1) H2O/水 氧化
(2)416kg
解:电解468kg水能产生氧气的质量为x,
答:电解468kg水能产生氧气的质量为416kg;
(3)28.6%
(4)A
11.(1)分液漏斗
(2)可以控制反应速率
(3) 将带火星的木条放在集气瓶口,木条复燃,则氧气集满
(4)D
(5) 右 左
(6) 十五/15 24:3:40 13.4g苹果酸中碳元素的质量是:
12.(1) AC或AD A和E 先将装置装满水,再将从a管口通入
(2) 试管底部接触酒精灯芯(或试管外壁有水或没有预热或热的试管接触冷水) 装置漏气(或红磷的量不足或未冷却到室温就打开弹簧夹) 滤纸破损(或液面高于滤纸边缘或接滤液的烧杯不干净)
(3)
解:反应生成的氧气的质量为,
设原混合物中氯酸钾的质量为x,
答:原混合物中氯酸钾的质量为。
13.(1)78:96:71
(2) 引流 滤纸破损(合理即可)
(3)2KClO32KCl+3O2↑
(4) 7.45g 3.9
解:氯化钾中钾元素的质量=7.45g××100%=3.9g;
答:氯化钾中钾元素的质量为3.9g。
14.(1) H2O2 H2O
(2)/
(3) 可燃性 淡蓝
(4)吸附水中的悬浮杂质,使杂质沉降
(5) 过滤 玻璃棒(或烧杯或漏斗)
(6) 活性炭 物理
(7)纯净物
15.(1)6
(2)bc/cb
(3)
(4) AC/CA c
(5)解:设理论上需要高锰酸钾的质量是x,
答:制得氧气的质量为0.4g,理论上需要高锰酸钾的质量是3.95g。
16.(1)ABD
(2)蒸馏
(3)取样,加入适量的肥皂水,震荡,若观察到泡沫较多、浮渣较少则是软水,反之则是硬水。(合理即可)
(4) 实验2 将燃着的木条放在玻璃管a尖嘴处,若木条复燃,则为氧气(合理即可) 氢元素和氧元素 /
(5) 158 39:55:64 6.4
17.(1)集气瓶
(2) 2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑ 氧气不易溶于水且不和水反应
(3) 通过控制加入液体药品的速度来控制反应速度 拔下玻璃塞,打开活塞2、1
(4)见答案。
18.(1) 吸附水中的悬浮杂质而加速其沉降 物理 +6
(2) 负 将燃着的木条放在a管管口处,打开活塞,气体能燃烧产生了淡蓝色的火焰 根据电解水前后,溶液中溶质质量不变,设电解水的质量为 x,则135g×4%=(135g-x)×5%,x=27g,
设生成氢气质量为y,
答:生成氢气质量为3g。
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