广东省广州大学附属中学2024--2025学年九年级上学期期中考试化学试题
1.(2024九上·广州期中)物质分类是一种化学观念。厨房里的下列物质属于纯净物的是
A.白酒 B.粗盐 C.冰块 D.食醋
2.(2024九上·广州期中)下列过程不属于化学变化的是
A.铁钉放置在潮湿的空气中一段时间,表面出现铁锈
B.自来水厂净水过程中投入漂白粉进行消毒杀菌
C.往大理石中加入盐酸,产生大量气泡
D.酒精放置在空气中一段时间,质量变轻
3.(2024九上·广州期中)下列有关图标说明或实验操作错误的是
A.实验中会用到明火
B.在量筒中配制溶液
C.滴加液体
D.加热液体
4.(2024九上·广州期中)下列有关空气的说法正确的是
A.空气是实验室制取氧气的廉价,易得的原料
B.氮气化学性质活泼,常用作保护气
C.空气污染物包含二氧化硫、二氧化氮、二氧化碳等有害气体
D.食品会与空气中的氧气发生缓慢氧化而变质
5.(2024九上·广州期中)下列对实验现象的描述,正确的是
A.蜡烛在空气中燃烧,生成了能使澄清石变浑浊的气体
B.铁丝在空气中燃烧,火星四射,生成黑色固体
C.硫在氧气中燃烧,火焰为淡蓝色,生成刺激性气味的气体
D.木炭在空气中燃烧,火焰为黄色,生成水雾
6.(2024九上·广州期中)阿司匹林是一种解热镇痛药,可治疗感冒、发热,还能抑制血小板聚集,其化学式为。下列有关阿司匹林的说法正确的是
A.一个阿司匹林分子中含有4个水分子
B.一个阿司匹林分子由20个原子构成
C.C、H、O三种元素的质量比为27:2:16
D.阿司匹林相对分子质量为29
7.(2024九上·广州期中)分别在图甲装置的燃烧匙内放置足量铁粉、红磷,用电热丝引燃(铁粉能在空气中燃烧),氧气含量随时间的变化情况如图乙。下列说法正确的是
A.甲装置无需检查装置气密性
B.该实验无需打开瓶塞,实验测定结果更准确
C.实验表明用红磷测定空气中氧气含量的结果更准确
D.分析图乙可知铁粉可以将瓶内的氧气消耗完
8.(2024九上·广州期中)劳动赋能,助力成长。下列劳动项目所涉及的化学知识相符的是
选项 劳动项目 化学知识
A 用活性炭自制简易净水器 活性炭具有还原性
B 用明矾处理浑浊的天然水 明矾可以使水中的悬浮杂质较快沉降
C 用厨余垃圾制作肥料 厨余垃圾发生了较激烈的氧化反应
D 用液氮进行冷冻治疗 氮气化学性质不活泼
A.A B.B C.C D.D
9.(2024九上·广州期中)下列操作或现象与分子特性的对应关系不正确的是
A.气体可压缩储存于钢瓶中——分子间有间隔
B.加热氧化汞得到汞和氧气——分子种类发生改变
C.自然界中水的天然循环——分子不断运动
D.水和油的沸点不同——分子是保持物质物理性质最小的粒子
10.(2024九上·广州期中)下列有关水()和过氧化氢()说法不正确的是
A.和中氧元素化合价不同
B.和都是由氢、氧两种元素组成
C.和中氢元素质量分数相同
D.和都可以用来制得氧气
11.(2024九上·广州期中)某密闭容器中,物质变化过程的微观示意图如图所示,图中“”代表碳原子,“”代表氧原子,下列说法不正确的是
A.过程Ⅰ反应前后分子数目不变
B.过程Ⅰ中参加反应的分子个数比是2:1
C.图中“”的化学式为
D.过程Ⅱ发生了物理变化
12.(2024九上·广州期中)下图为硫元素的化合价与物质类别关系图。下列推断不合理的是
A.a在空气中点燃能生成c
B.b点是空气污染物之一
C.d点可能是
D.若e为,则该物质是由和构成
13.(2024九上·广州期中)化学实验的设计是化学学习的关键能力之一,下列实验设计不合理的是
选项 实验目的 实验方案
A 鉴别澄清石灰水和盐酸 取样,分别通入二氧化碳气体,观察溶液变化
B 鉴别硬水和软水 取样,滴加肥皂水,观察泡沫情况
C 除去氮气中混有的氧气 将燃着的木条插入混合气体中,观察木条燃烧情况
D 除去中混有的食盐 加水溶解,过滤、洗涤、干燥
A.A B.B C.C D.D
14.(2024九上·广州期中)关于下列实验的说法,不正确的是
A.实验①:木炭在氧气中燃烧比在空气中要剧烈,说明氧气浓度越大,燃烧越剧烈
B.实验②:电解水的玻璃管内分别生成了和说明了水中含有和
C.实验③:往氢氧化钠溶液中滴加硫酸铜溶液有蓝色沉淀生成,说明发生了化学变化
D.实验④:烧杯内壁有水雾产生,说明蜡烛燃烧有水生成
15.(2024九上·广州期中)阅读短文。
一氧化氮是一种无色有毒气体。不溶于水。空气中的氮气在高温、放电等条件下与氧气发生化合反应,生成一氧化氮。一氧化氮不稳定,易与空气中氧气化合,生成红棕色有刺激性气味的二氧化氮。一氧化氮广泛分布于生物体内各组织中,在心、脑血管调节等方面有着重要的生物学效应,是心脑血管的保护神。实验室中可用铜与稀硝酸反应来制备一氧化氮,工业上可用氨气与氧气为原料,在加热和催化剂条件下制得一氧化氮。
一氧化氮是大气污染物之一,目前有一种治理的方法,即在400℃左右,有催化剂的条件下,用氨气和一氧化氮反应生成氮气和水。
依据文章内容,回答下列问题:
(1)请写出稀硝酸()中氮元素化合价: 。
(2)实验室用铜与稀硝酸反应来制备一氧化氮同时有和产生,请写出的名称: 。
(3)请你写出划线部分化学反应的符号表达式: 。
(4)请结合短文中的信息,画出一氧化氮不稳定的原因的微观示意图(不考虑微粒的数目)
(5)洁净的空气对人类非常重要。下列有利于保护大气的做法有________(填字母)。
A.使用新能源共享汽车
B.将工厂的烟囱造高,以减少工厂周围的大气污染
C.植树造林,防止扬尘污染
D.加强大气监测,改善环境状况
16.(2024九上·广州期中)北京时间2023年5月30日9时31分,搭载神舟十六号载人飞船在酒泉卫星发射中心成功发射。
Ⅰ.新材料、新能源在航天领域广泛应用。
(1)肼()又称联氮,是火箭推进器的常用燃料之一。完成符号表达式:。X是空气的主要成分之一,X的化学式为 。
Ⅱ.空间站内的物质主要采用以下循环系统维持:
(2)在“钙去除组件”中,除去尿液钙结晶所得的沉淀,需采用的净水方法是 ;经“旋转蒸馏装置”旋转蒸馏后获得的“再生水”,是利用水与其他物质的 不同。
(3)写出“水电解系统”中反应的符号表达式: ,属于 (填基本反应类型)。
(4)萨巴蒂反应器内,在催化剂作用下,反应的符号表达式为 。
(5)在空间站内参与循环利用的物质有哪些呢?请写出它们的化学式 。
17.(2024九上·广州期中)氮化镓()目前已成为全球第三代半导体材料研究的前沿和热点,在氨气()流中于1050~1100℃下加热金属镓30可制得疏松的灰色粉末状氮化镓,同时产生一种可燃性气体,元素周期表中元素氮和镓的相关信息如图1所示。
(1)N的核电荷数为 ,的核外电子数为 。
(2)写出制备氮化镓()的符号表达式: 。
(3)已知氨气分子极易溶于水形成氨水,氨水能使无色酚酞溶液变成红色。某化学兴趣小组同学设计如图2的实验探究分子的运动与温度的关系,并借助图3装置进行了实验探究。
①按图2连接好装置,打开止水夹,推动注射器的活塞,注入空气,观察到两侧气球变大且一段时间内不缩小,该操作的目的是 ;
②关闭止水夹,拔下注射器;
③用注射器抽取30浓氨水,重新接入该装置;
④打开止水夹,推动注射器的活塞将浓氨水通过导管挤入装置下端两侧玻璃管内,马上将装置下端玻璃管底部同时浸入装有等体积的热水和冷水的烧杯中,发现 (填“左侧”或“右侧”)玻璃管内润湿的酚酞滤纸条自下而上变红的速率较快,说明 。
(4)为证明图2实验中使酚酞变红的物质是氨水,而不是水,也不是氨气,现用图3装置进行验证,应采取的操作顺序是 (填序号,可重复选用)。
①从a端通氮气
②将有酚酞成分的干燥纸花放入广口瓶中
③从b端通氨气
④从分液漏斗中滴加适量水
18.(2024九上·广州期中)某兴趣小组同学想用高锰酸钾制取氧气。阅读产品标签时发现某市售高锰酸钾药品纯度高达99.5%,含水量可忽略不计。于是小组同学设计了直立型装置如图B制取氧气,并与传统型装置如图A相比较,请回答下列问题:
(1)写出标号仪器的名称:① ,② 。
(2)小组同学在传统型A装置和直立型B装置中分别放入5g高锰酸钾,用同一酒精灯分别加热,制取一瓶氧气,每组进行五次实验后取平均值记录如表1。
表1
装置类型 收集一瓶气体所需时间 反应生成氧气总体积
传统型 52.2S 456
直立型 39.3S 552
①请写出合适制取氧气装置的连接顺序:发生装置→ → →f(填接口序号a~f)。
②写出高锰酸钾制取氧气反应的符号表达式: 。
③小组同学用直立型装置制取氧气时,不需在试管口放一团棉花的原因是 。
④等质量的高锰酸钾充分反应,传统型装置收集到的氧气较少的主要原因是 。
(3)实验室常用大理石和稀盐酸在常温下制备,如上图可用于实验室制备的发生装置是 (填字母)。
19.(2024九上·广州期中)为解决二氧化锰催化过氧化氢制氧气后二氧化锰难回收再利用的问题,研究小组制备了水泥负载二氧化锰催化剂,探究水泥负载二氧化锰对过氧化氢分解速率的影响。
【查阅资料】
a.水泥负载二氧化锰催化剂是将二氧化锰与水泥按照一定比例混合,加水搅拌制成的一种块状催化剂。
b.可通过测定反应过程中密闭容器的压强变化值来衡量过氧化氢分解速率,压强变化值越大,说明过氧化氢分解速率越快。
【进行实验】每次实验时均向反应容器中加入5过氧化氢溶液并采集相同时间内的压强变化值,记录如下:
实验序号 过氧化氢溶液浓度/% 水泥与二氧化锰的质量比 水泥负载二氧化锰的质量/g 压强变化值/
① 5 1:1 0.5 7.92
② 5 1:2 0.5 11.98
③ 5 1:3 0.5 15.82
④ 8 1:2 0.5 23.26
⑤ 11 1:2 0.5 31.47
⑥ 5 1:2 0.3 13.22
⑦ 5 a 0.1 10.78
⑧ 5 1:2 0 0.02
【解释与结论】
(1)对比实验⑦和⑧,得出的结论是催化剂能加快过氧化氢的分解速率,则 。
(2)水泥负载二氧化锰催化过氧化氢分解的符号表达式为 。
(3)对比实验①②③,得出的结论是 。
(4)根据表中数据,不能得出“过氧化氢溶液浓度、水泥与二氧化锰的质量比相同时,水泥负载二氧化锰的质量越大,过氧化氢分解速率越快”的实验结论,其证据可依据实验 (填实验序号)。
【实验拓展】研究小组同学用图甲所示装置探究不同催化剂对过氧化氢分解的催化效果。取大小相同的新鲜土豆块和新鲜猪肝块作催化剂,分别加入10相同浓度的过氧化氢稀溶液后,用传感器测量装置中气压的变化,如图乙中曲线a、b所示。
(5)从曲线a、b的变化可以看出,过氧化氢分解的反应是 (填“放热”或“吸热”)反应,加土豆块催化的过氧化氢完全反应所用的时间大约是 s(填“30”“65”或“120”)。
(6)结合实验和曲线a、b分析,两种催化剂中催化效果更好的是 。
(7)曲线a、b最终达到相同的压强,说明 。
20.(2024九上·广州期中)某小组同学对氢气产生了兴趣,并展开如下实验探究。
【探究一】纯净的氢气在空气中燃烧火焰为什么呈黄色?
【查阅资料】含某些金属元素的物质在灼烧时使火焰呈现特殊颜色,如含钠元素物质灼烧时火焰呈黄色,含铁元素或铝元素的物质灼烧时火焰呈无色。
【作出假设】
假设1:黄色火焰是由玻璃导管中钠元素引起的。
假设2:黄色火焰的产生与气体流速有关
假设3:黄色火焰的产生与空气中的氮气有关
【实验探究】用下图装置制备氢气进行对比实验,药品采用打磨光亮的等质量等体积的锌片和等体积等浓度的稀硫酸。分别采用不同材质的相同口径的a导管,进行氢气验纯后在导管口处点燃氢气,观察火焰颜色,实验记录如下:
实验序号 导管 火焰颜色
1 玻璃导管 黄色
2 铁质导管 黄色
3 铝箔导管 开始时火焰为黄色,慢慢变淡,快熄灭时略带微弱蓝色
(1)对比实验 和实验 可知假设1不成立。若假设2成立,则实验3中火焰快熄灭时略带微弱蓝色是气体流速 (填“快”或“慢”)所形成的。
(2)小组同学将氢气在纯氧中点燃,观察到火焰颜色为 (填“黄色”或“淡蓝色”)。说明假设3不成立。
【探究二】氢气与氧气反应除了有水生成,是否能生成过氧化氢?小组同学设计如图装置进行实验(R为乙醇)待反应结束后将R分离出来后,得到一种无色液体。向得到的无色液体中加入少量淀粉碘化钾溶液,发现溶液变为蓝色,说明氢气和氧气反应有过氧化氢生成。
(3)加热前需先通一段时间,以排尽装置内的空气。检验装置内空气已排尽的操作和现象是 。
答案解析部分
1.【答案】C
【知识点】纯净物和混合物
【解析】【解答】A. 白酒由酒精和水混合而成,属于混合物,故不符合题意;
B. 粗盐的主要成分是氯化钠,还含有其它杂质,属于混合物,故不符合题意;
C. 冰是固态的水,冰块是水一种物质组成,属于纯净物,故符合题意;
D. 食醋由醋酸、水等混合而成,属于混合物,故不符合题意。
故答案为:C。
【分析】由单一物质组成的物质称为纯净物。
混合物是由两种及两种以上纯物质(元素或化合物)没有经化学变化而组成的物质。
2.【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. 铁钉放置在潮湿的空气中一段时间,表面出现铁锈,铁与铁锈不是一种物质,发生了缓慢氧化,有新物质生成,属于化学变化,故不符合题意;
B. 自来水厂净水过程中投入漂白粉进行消毒杀菌,发生了蛋白质变性,有新物质生成,属于化学变化,故不符合题意;
C. 往大理石中加入盐酸,产生大量气泡,是因为大理石的主要成分碳酸钙和稀盐酸反应生成了二氧化碳气体,有新物质生成,属于化学变化,故不符合题意;
D. 酒精放置在空气中一段时间,质量变轻,是因为酒精挥发到了空气中,只是状态的改变,无新物质生成,属于物理变化,故符合题意。
故答案为:D。
【分析】化学变化的主要特征是有新物质生成。
变化时没有生成其它物质的变化,叫物理变化。
变化时都生成新物质的变化,叫做化学变化。
3.【答案】B
【知识点】实验室常见的仪器及使用
【解析】【解答】A. 该图标表示“实验中会用到明火”,实验中要正确使用火源,并束好长发,系紧宽松衣物等,故正确,不符合题意;
B. 量筒常用于量取一定体积的液体,不能在量筒中配制溶液,故错误,符合题意;
C. 胶头滴管加液时,既不能伸入容器,更不能接触容器,应垂直悬空于容器上方,故正确,不符合题意;
D. 给试管中的液体加热时,应用外焰加热,且试管里的液体不能超过试管容积的,故正确,不符合题意。
故答案为:B。
【分析】根据图标的含义分析。
4.【答案】D
【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;燃烧、爆炸、缓慢氧化与自燃
【解析】【解答】A. 空气是工业制取氧气的原料,不是实验室制取氧气的原料,故错误,不符合题意;
B. 氮气化学性质不活泼,可用作保护气,如可填充于食品包装中用于防腐,故错误,不符合题意;
C. 二氧化硫、二氧化氮均能与水反应生成酸性物质,均会导致酸雨的发生,均属于空气污染物,二氧化碳是空气的组成成分之一,不属于空气污染物,故错误,不符合题意;
D. 食品变质是因为食品与空气中的氧气发生了反应,且进行的很慢,属于缓慢氧化,故正确,符合题意。
故答案为:D。
【分析】A、根据空气是工业制取氧气的原料分析。
B、根据氮气化学性质不活泼分析。
C、根据二氧化硫、二氧化氮均能与水反应生成酸性物质,均会导致酸雨的发生,二氧化碳是空气的组成成分之一分析。
D、根据缓慢氧化反应的特点分析。
5.【答案】A
【知识点】氧气与碳、磷、硫、铁等物质的反应现象
【解析】【解答】A. 蜡烛在空气中燃烧,生成了能使澄清石变浑浊的气体,故描述正确;
B. 铁丝在空气中不能燃烧,故描述错误;
C. 硫在氧气中燃烧,发出明亮的蓝紫色火焰,生成刺激性气味的气体,故描述错误;
D. 木炭在空气中燃烧,发出红光,生成使澄清石灰水变浑浊的气体,故描述错误;
故答案为:A。
【分析】在描述物质燃烧的现象时,要尊重客观事实,需要注意光和火焰、烟和雾、实验结论和实验现象的区别,不能出现生成物的名称。
6.【答案】C
【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. 由化学式可知,阿司匹林由阿司匹林分子构成,一个阿司匹林分子由9个碳原子、8个氢原子、4个氧原子构成,不含水分子,故错误,不符合题意;
B. 由化学式可知,阿司匹林由阿司匹林分子构成,一个阿司匹林分子由9个碳原子、8个氢原子、4个氧原子共21个原子构成,故错误,不符合题意;
C. 阿司匹林中C、H、O元素的质量比=,故正确,符合题意;
D. 阿司匹林的相对分子质量=,故错误,不符合题意。
故答案为:C。
【分析】A、阿司匹林由阿司匹林分子构成,不含水分子。
B、每个分子含有原子的个数等于化学式中元素符号右下角角码之和。
C、在化学式中,元素的质量比等于元素的相对原子质量与原子个数的乘积之比。
D、相对分子质量等于元素的相对原子质量与原子个数的乘积之和。
7.【答案】B
【知识点】测定空气中的氧气含量
【解析】【解答】A. 该实验中氧气气体参与了反应,甲装置需要检查装置的气密性,防止装置漏气,影响实验结果,故错误;
B. 该实验用电热丝引燃铁粉和红磷,无需打开瓶塞,避免了盛有点燃红磷的燃烧匙伸入集气瓶中时气体的受热膨胀逸出,实验结果更准确,故正确;
C. 由图乙可知,与红磷相比,完全反应后,铁粉消耗的氧气更多,说明用铁粉测定空气中氧气含量的结果更准确,故错误;
D. 由图乙可知,用铁粉测定空气中氧气的含量时,完全反应后,氧气的含量为0.05%,说明铁粉不能将瓶内的氧气消耗完,故错误;
故答案为:B。
【分析】A、根据该实验中氧气参与了反应,需要检查装置的气密性分析。
B、根据该实验用电热丝引燃铁粉和红磷,无需打开瓶塞分析。
C、根据图乙可知,与红磷相比,完全反应后,铁粉消耗的氧气更多分析。
D、根据图乙可知,用铁粉测定空气中氧气的含量时,完全反应后,氧气的含量为0.05%分析。
8.【答案】B
【知识点】氮气及稀有气体的用途;水的净化;燃烧、爆炸、缓慢氧化与自燃
【解析】【解答】A. 用活性炭自制简易净水器,是因为活性炭具有疏松多孔结构,具有吸附性,可以吸附水中的色素和异味,故错误,不符合题意;
B. 用明矾处理浑浊的天然水,是因为明矾溶于水形成的胶状物具有吸附性,可以吸附水中悬浮的杂质,加速其沉降,故正确,符合题意;
C. 用厨余垃圾制作肥料,是因为厨余垃圾能与空气中的氧气反应,且进行的很慢,属于缓慢氧化,故错误,不符合题意;
D. 用液氮进行冷冻治疗,是因为液氮汽化吸热,能使周围温度降低,故错误,不符合题意。
故答案为:B。
【分析】A、根据活性炭结构疏松多孔,具有吸附性分析。
B、根据明矾溶于水形成的胶状物具有吸附性,可以吸附水中悬浮的杂质,加速其沉降分析。
C、根据厨余垃圾能与空气中的氧气反应,且进行的很慢分析。
D、根据液氮汽化吸热,能使周围温度降低分析。
9.【答案】D
【知识点】分子和原子的区别和联系;分子的定义与分子的特性
【解析】【解答】A. 气体可压缩储存于钢瓶中,是因为分子之间存在间隔,加压后分子之间的间隔会变小,故正确,不符合题意;
B. 加热氧化汞得到汞和氧气,有新物质生成,属于化学变化,分子种类发生了改变,故正确,不符合题意;
C. 自然界中水的天然循环,是通过水的三态变化实现的,是水分子不断运动的结果,故正确,不符合题意;
D. 水和油的沸点不同,是因为分子构成不同,性质不同,而分子是保持物质化学性质的最小粒子,不是物理性质,故错误,符合题意。
故答案为:D。
【分析】根据分子的定义和性质进行分析:分子的体积、质量很小;分子间有一定的间隔;分子在不停的运动;分子可以构成物质,分子在化学变化中还可以被分成更小的微粒。
10.【答案】C
【知识点】氧气的实验室制法;化学式的书写及意义;常见元素与原子团的化合价;化学式的相关计算
【解析】【解答】A. 化合物中,元素的正负化合价的代数和为0。水中氢元素化合价为+1,氧元素化合价=,过氧化氢中氢元素化合价为+1,那么其中氧元素化合价=,两种物质中氧元素化合价不同,故正确,不符合题意;
B. 水是由氢元素与氧元素组成的,过氧化氢也是由氢元素与氧元素组成的,故正确,不符合题意;
C. 水中氢元素的质量分数为,过氧化氢中氢元素的质量分数为,故错误,符合题意;
D. 水在通电条件下生成氢气与氧气,过氧化氢在二氧化锰催化作用下生成水和氧气,水和氧气都可以用来制取氧气,故正确,不符合题意;
故答案为:C。
【分析】A、根据在化合物中,元素的正负化合价的代数和为0,计算分析。
B、根据水、过氧化氢都是由氢元素与氧元素组成的分析。
C、在化合物中,元素的质量分数=。
D、水在通电条件下生成氢气与氧气,过氧化氢在二氧化锰催化作用下生成水和氧气。
11.【答案】A
【知识点】化学式的书写及意义;物理变化、化学变化的特点及其判别;微粒观点及模型图的应用
【解析】【解答】根据微观示意图,反应为一氧化碳与氧气在点燃下反应生成二氧化碳,化学方程式为.
A、由图可知,过程Ⅰ反应前后分子数目发生了改变,反应前是6个分子,反应后是4个分子,故错误,符合题意;
B、由图可知,过程Ⅰ中参加反应的分子个数比是:4:2=2:1,故正确,不符合题意;
C、图中“”由1个碳原子和2个氧原子构成,化学式为:CO2,故正确,不符合题意;
D、过程Ⅱ只是分子之间的间隔发生了改变,分子的种类不变,无新物质生成,属于物理变化,故正确,不符合题意。
故答案为:A。
【分析】首先要对模型图进行观察,分析物质的微观构成、物质的类别,写出物质的化学式,再找出物质之间的微粒数目关系,写出反应的方程式,然后再对题中各问加以分析解答。
12.【答案】A
【知识点】空气的污染与防治;氧气与碳、磷、硫、铁等物质的反应现象;化合价规律和原则
【解析】【解答】A. a为硫单质,c属于氧化物,且c中硫元素显+6价,在化合物中元素的正负化合价代数和为零,则c为三氧化硫,硫在空气中燃烧生成二氧化硫,不是三氧化硫,故错误,符合题意;
B. b属于氧化物,且硫元素显+4价,在化合物中元素的正负化合价代数和为零,则b为二氧化硫,二氧化硫能与水反应生成酸性物质,导致酸雨的发生,属于空气污染物,故正确,不符合题意;
C. d物质中硫元素显-2价,而硫化氢中氢元素显+1价,在化合物中,元素正、负化合价的代数和为零,可得硫元素显-2价,d点可能是硫化氢,故正确,不符合题意;
D. 若e为硫酸铜,硫酸铜是由金属元素和非金属元素组成的化合物,由Cu2+和构成,故正确,不符合题意。
故答案为:A。
【分析】A、根据a为硫单质,c属于氧化物,硫在空气中燃烧生成二氧化硫分析。
B、根据b属于氧化物,且硫元素显+4价,二氧化硫能与水反应生成酸性物质,导致酸雨的发生分析。
C、根据d物质中硫元素显-2价,而硫化氢中氢元素显+1价,再根据在化合物中,元素正、负化合价的代数和为零分析。
D、硫酸铜是由铜离子和硫酸根离子构成的。
13.【答案】C
【知识点】物质除杂或净化的探究;物质的鉴别、推断
【解析】【解答】A. 取样,分别通入二氧化碳气体,观察溶液变化,二氧化碳能与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水,二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,二氧化碳和盐酸不反应,无明显现象,现象不同,可以用二氧化碳气体鉴别澄清石灰水和盐酸,故正确,不符合题意;
B. 通常用肥皂水来区分硬水和软水,肥皂水在硬水中易起浮渣,在软水中泡沫较多,故正确,不符合题意;
C. 将燃着的木条插入混合气体中,木条燃烧生成二氧化碳,引入了新的杂质二氧化碳,故错误,符合题意;
D. 食盐溶于水,二氧化锰难溶于水,加水溶解、过滤、洗涤、干燥,可得到二氧化锰,故正确,不符合题意。
故答案为:C。
【分析】除杂的原则:1、除杂剂只能与杂质反应,不能与欲保留的物质反应;2、不能引入新杂质;3、最佳的除杂方法是除杂剂与杂质反应生成欲保留的物质。
首先分析需要鉴别的物质的性质,然后选择适当的试剂和方法,出现不同的现象即可鉴别。
14.【答案】B
【知识点】电解水实验;物理变化、化学变化的特点及其判别;蜡烛燃烧实验;完全燃烧与不完全燃烧
【解析】【解答】A. 木炭在氧气中燃烧,发出白光,木炭在空气中燃烧,烧至红热,木炭在氧气中燃烧比在空气中要剧烈,氧气中氧气浓度比空气中氧气浓度大,说明氧气浓度越大,燃烧越剧烈,故正确,不符合题意;
B. 电解水会生成氢气和氧气,氢气由氢元素组成,氧气由氧元素组成,根据质量守恒定律,化学反应前后元素的种类不变,可得水是由氢元素和氧元素组成,故错误,符合题意;
C. 往氢氧化钠溶液中滴加硫酸铜溶液有蓝色沉淀生成,说明生成了新物质,说明发生了化学变化,故正确,不符合题意;
D. 将冷而干燥的烧杯罩在蜡烛火焰上方,烧杯内壁有水雾出现,说明蜡烛燃烧生成了水,故正确,不符合题意。
故答案为:B。
【分析】A、根据木炭在氧气中燃烧,发出白光,木炭在空气中燃烧,烧至红热分析。
B、电根据质量守恒定律,化学反应前后元素的种类不变分析。
C、氢氧化钠溶液中滴加硫酸铜溶液反应会生成氢氧化铜蓝色沉淀和硫酸钠。
D、根据将冷而干燥的烧杯罩在蜡烛火焰上方,烧杯内壁有水雾出现分析。
15.【答案】(1)+5
(2)硝酸铜
(3)
(4)
(5)A;C;D
【知识点】空气的污染与防治;化学式的书写及意义;有关元素化合价的计算;微粒观点及模型图的应用
【解析】【解答】(1)硝酸中氢元素显+1价,氧元素显-2价,设氮元素的化合价为x,根据在化合物中,元素正、负化合价的代数和为零,可得:,x=+5。
(2)Cu(NO3)2 的名称是:硝酸铜。
(3)划线部分化学反应为氮气和氧气在高温、放电等条件下反应生成一氧化氮,该反应的符号表达式为:。
(4)一氧化氮不稳定,是因为一氧化氮易与空气中的氧气反应生成二氧化氮,故反应物是一氧化氮和氧气,生成物是二氧化氮,每个氧分子由2个氧原子构成,每个二氧化氮分子由1个氮原子和2个氧原子构成,故图为:。
(5)A、使用新能源共享汽车,可以减少化石燃料的使用,减少污染物的排放,有利于保护环境,故符合题意;
B、将工厂的烟囱造高,废气还是排放到了空气中,还是会污染空气,不符合题意;
C、植树造林,可以防止扬尘污染,保护环境,有利于符合题意;
D、加强大气监测,可以减少污染,保护环境,有利于符合题意。
故答案为:ACD。
【分析】(1)根据在化合物中,元素正、负化合价的代数和为零计算。
(2)根据Cu(NO3)2 的名称为硝酸铜分析。
(3)氮气和氧气在高温、放电等条件下反应生成一氧化氮。
(4)根据一氧化氮不稳定,一氧化氮易与空气中的氧气反应生成二氧化氮,分析判断。
(5)根据保护环境的措施分析。
(1)硝酸中氢元素显+1价,氧元素显-2价,设氮元素的化合价为x,根据化合物中,正、负化合价的代数和为零,可得:,x=+5;
(2)Cu(NO3)2 的名称是:硝酸铜;
(3)划线部分化学反应为氮气和氧气在高温、放电等条件下反应生成一氧化氮,该反应的符号表达式为:;
(4)一氧化氮不稳定,是因为一氧化氮易与空气中的氧气反应生成二氧化氮,故反应物是一氧化氮和氧气,生成物是二氧化氮,每个氧分子由2个氧原子构成,每个二氧化氮分子由1个氮原子和2个氧原子构成,故图为:;
(5)A、使用新能源共享汽车,可以减少化石燃料的使用,减少污染物的排放,保护环境,符合题意;
B、将工厂的烟囱造高,废气还是排放到了空气中,还是会污染空气,不符合题意;
C、植树造林,可以防止扬尘污染,保护环境,符合题意;
D、加强大气监测,可以减少污染,保护环境,符合题意。
故选ACD。
16.【答案】O2;过滤;沸点;;分解反应;;H2O、O2、CO2、H2
【知识点】电解水实验;水的性质和应用;化学式的书写及意义;质量守恒定律及其应用
【解析】【解答】(1)根据质量守恒定律可知,X中含有氧元素,故X是氧气,化学式为:O2。
(2)在“钙去除组件”中,除去尿液钙结晶所得的沉淀,需采用的净水方法是过滤;“旋转蒸馏装置”是利用降低气压减小液体沸点的原理,对液体进行连续蒸馏的装置。
(3)电解水生成氢气和氧气,反应的符号表达式为:,此反应符合一变多的特点,属于分解反应。
(4)氢气和二氧化碳在催化剂的作用下生成水和甲烷,反应的符号表达式为:。
(5)在流程图中,既是反应物又是生成物的物质可以循环使用,此系统中循环利用的物质有水、氧气、二氧化碳和氢气,化学式为:H2O、O2、CO2、H2。
【分析】(1)根据质量守恒定律,反应前后元素的种类不变,原子的种类、个数不变分析。
(2)根据过滤的原理分析。
根据“旋转蒸馏装置”是利用降低气压减小液体沸点的原理分析。
(3)电解水生成氢气和氧气。
根据分解反应的特点分析。
(4)氢气和二氧化碳在催化剂的作用下生成水和甲烷。
(5)根据在化学反应中,既是反应物又是生成物的物质可以循环使用分析。
17.【答案】(1)7;28
(2)
(3)检查装置的气密性;左侧;温度升高,分子的运动会加快
(4)②③①④③
【知识点】物质的微粒性;分子的定义与分子的特性;元素周期表的特点及其应用;质量守恒定律及其应用
【解析】【解答】(1)在原子中,原子序数=质子数=核电荷数,由元素周期表一格中的信息可知,左上角的数字表示原子序数,则氮的原子序数是7,氮的核电荷数为7;是镓原子在化学反应中易失去3个电子而形成带3个单位正电荷的阳离子,则镓离子的核外电子数=31-3=28。
(2)在氨气流中于1050~1100℃下加热30min可制得疏松的灰色粉末状GaN,同时得到H2,反应的符号表达式为:。
(3)① 按图2连接好装置,打开止水夹,推动注射器的活塞,注入空气,观察到两侧气球变大且一段时间内不缩小,说明该装置气密性良好,所以操作的目的是检查装置的气密性;
④ 打开止水夹,将浓氨水推进装置内,因为温度升高,分子的运动会加快,因此左侧玻璃管内湿润的酚酞滤纸条自下而上变红的速率更快。
(4)本题是验证使酚酞变色的物质是氨水而不是氨气,所以将酚酞溶液染的干燥纸花放入广口瓶中,从a端通氨气,此时用酚酞溶液染的干燥纸花不变色;然后再从b端通氮气将广口瓶中的氨气排出,接着从分液漏斗中滴加适量水,纸花仍不变色;最后再从a端通入氨气,此时用有酚酞成分的干燥纸花变红。所以实验的顺序为:②③①④③。
【分析】(1)根据在原子中,原子序数=质子数=核电荷数,由元素周期表一格中的信息可知,左上角的数字表示原子序数分析。
根据原子在化学反应中易失去电子而形成阳离子分析。
(2)在氨气流中于1050~1100℃下加热30min可制得疏松的灰色粉末状GaN和H2。
(3)① 根据大气压原理可以分析装置气密性。
④ 根据温度升高,分子的运动会加快分析。
(4)根据本题是验证使酚酞变色的物质是氨水而不是氨气,结合控制变量法,分别验证氨气、水、氨水有酚酞成分的干燥纸花接触,观察现象分析。
(1)在原子中,原子序数等于核电荷数,由元素周期表一格中的信息可知,氮的原子序数是7,氮的核电荷数为7;是镓原子在化学反应中易失去3个电子而形成带3个单位正电荷的阳离子,则镓离子的核外电子数31-3=28;
(2)在氨气流中于1050~1100℃下加热30min可制得疏松的灰色粉末状GaN,同时得到H2,反应的符号表达式为:;
(3)①按图2连接好装置,打开止水夹,推动注射器的活塞,注入空气,观察到两侧气球变大且一段时间内不缩小,说明该装置气密性良好,所以操作的目的是检查装置的气密性;
④打开止水夹,将浓氨水推进装置内,因为温度升高,分子的运动会加快,因此左侧玻璃管内湿润的酚酞滤纸条自下而上变红的速率更快;
(4)本题是验证使酚酞变色的物质是氨水而不是氨气,所以将酚酞溶液染的干燥纸花放入广口瓶中,从a端通氨气,此时用酚酞溶液染的干燥纸花不变色;然后再从b端通氮气将广口瓶中的氨气排出,接着从分液漏斗中滴加适量水,纸花仍不变色;最后再从a端通入氨气,此时用有酚酞成分的干燥纸花变红。所以实验的顺序为:②③①④③。
18.【答案】(1)长颈漏斗;集气瓶
(2)d;c;;试管直立,粉末不易进入导管;部分高锰酸钾被吹到了试管口
(3)C
【知识点】氧气的实验室制法;化学式的书写及意义;气体制取装置的探究
【解析】【解答】(1)由图可知,仪器①的名称是:长颈漏斗;仪器②的名称是:集气瓶。
(2)① 该实验需要测定反应生成氧气的总体积,故收集装置最好选择E装置,氧气的密度比水小,从d端通入,水从c端排出,c端连接量筒,量筒用于测定排出水的体积,排出水的体积就是生成氧气的体积,则制取氧气装置的连接顺序:发生装置→d→c→f。
② 高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,该反应的符号表达式为:。
③ 在试管口塞一团棉花,是为了防止加热时试管内粉末状物质进入导管,用直立型装置制取氧气时,不需在试管口放一团棉花的原因是:试管直立,粉末不易进入导管。
④ 等质量的高锰酸钾充分反应,传统型装置收集到的氧气较少的主要原因是:部分高锰酸钾被吹到了试管口,未被加热生成氧气。
(3)实验室常用大理石和稀盐酸在常温下制备二氧化碳,属于固液常温型反应,发生装置可选C。
【分析】(2)① 根据该实验需要测定反应生成氧气的总体积,结合氧气的密度比水小,从d端通入,水从c端排出,c端连接量筒,量筒用于测定排出水的体积,排出水的体积就是生成氧气的体积分析。
② 高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气。
③根据高锰酸钾制取氧气操作的注意事项,结构装置的特点分析。
④ 根据等质量的高锰酸钾充分反应,传统型装置中部分高锰酸钾被吹到了试管口分析。
(3)根据实验室制备二氧化碳的反应原理,选择反应装置。
(1)由图可知,仪器①的名称是:长颈漏斗;仪器②的名称是:集气瓶;
(2)①该实验需要测定反应生成氧气的总体积,故收集装置最好选择E装置,氧气的密度比水小,从d端通入,水从c端排出,c端连接量筒,量筒用于测定排出水的体积,排出水的体积就是生成氧气的体积,则制取氧气装置的连接顺序:发生装置→d→c→f;
②高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,该反应的符号表达式为:;
③在试管口塞一团棉花,是为了防止加热时试管内粉末状物质进入导管,用直立型装置制取氧气时,不需在试管口放一团棉花的原因是:试管直立,粉末不易进入导管;
④等质量的高锰酸钾充分反应,传统型装置收集到的氧气较少的主要原因是:部分高锰酸钾被吹到了试管口,未被加热生成氧气;
(3)实验室常用大理石和稀盐酸在常温下制备二氧化碳,属于固液不加热反应,发生装置可选C。
19.【答案】1:2;;其他条件相同时,水泥与二氧化锰的质量比越小,反应速率越快 ;;②⑥;放热;65;猪肝块;催化剂只影响反应速率,不影响生成物的量
【知识点】氧气的实验室制法;催化剂的特点与催化作用;定性实验(控制变量、空白实验、对比实验)
【解析】【解答】(1)根据表格里的数据,实验⑦和⑧的变量为水泥负载二氧化锰的质量,故水泥与二氧化锰的质量比相同,a=1:2。
(2)过氧化氢在水泥负载二氧化锰的催化作用下生成水和氧气,该反应的符号表达式为:。
(3)对比实验①②③,得出的结论是其他条件相同时,水泥与二氧化锰的质量比越小,压强变化值越大,反应速率越快 。
(4)对比实验②⑥,过氧化氢溶液浓度、水泥与二氧化锰的质量比相同,实验②中水泥负载二氧化锰的质量大于实验⑥,压强变化值②小于⑥,故不能得出“过氧化氢溶液浓度、水泥与二氧化锰的质量比相同时,水泥负载二氧化锰的质量越大,过氧化氢分解速率越快”的实验结论。
(5)曲线a、b中压强上升至最高点后再下降,说明反应过程中温度升高,反应结束后,温度下降,压强下降,故过氧化氢分解的反应是放热反应。
据图可知,当压强上升至最高点时反应结束,故加土豆块催化的过氧化氢完全反应所用的时间大约是65s。
(6)根据曲线a、b,加入猪肝块的反应中压强上升至最高点的时间更短,反应速率更快,故两种催化剂中催化效果更好的是猪肝块。
(7)曲线a、b最终达到相同的压强,说明催化剂只影响反应速率,不影响生成物的量。
【分析】(1)根据控制变量法,实验⑦和⑧的变量为水泥负载二氧化锰的质量分析。
(2)过氧化氢在水泥负载二氧化锰的催化作用下生成水和氧气。
(3)根据表格里的数据可知,对比实验①②③,得出的结论是其他条件相同时,水泥与二氧化锰的质量比越小,压强变化值越大,反应速率越快 。
(4)根据表格里的数据可知,对比实验②⑥,过氧化氢溶液浓度、水泥与二氧化锰的质量比相同,实验②中水泥负载二氧化锰的质量大于实验⑥,压强变化值②小于⑥分析。
(5)曲线a、b中压强上升至最高点后再下降,说明反应过程中温度升高,反应结束后,温度下降,压强下降,故过氧化氢分解的反应是放热反应。
根据图可知,当压强上升至最高点时反应结束,故加土豆块催化的过氧化氢完全反应所用的时间大约是65s。
(6)根据曲线a、b,加入猪肝块的反应中压强上升至最高点的时间更短,反应速率更快分析。
(7)根据曲线a、b最终达到相同的压强,说明催化剂只影响反应速率,不影响生成物的量分析。
20.【答案】1;2;慢;黄色;收集一小试管气体,试管口朝下,用拇指堵住试管口,靠近火焰,移开拇指点火,声音很小
【知识点】实验探究物质的性质或变化规律;氢气、一氧化碳、甲烷等可燃气体的验纯;定性实验(控制变量、空白实验、对比实验)
【解析】【解答】(1)由表格可知,实验1玻璃导管,点燃后氢气火焰是黄色的,实验2铁质导管,点燃后氢气火焰也是黄色的,所以对比实验1和2,可知假设1不成立;
若假设2成立,则黄色火焰的产生与气体流速有关,火焰快熄灭时,气体流速慢,则实验3中火焰快熄灭时略带微弱蓝色是气体流速慢形成的。
(2)小组同学将氢气在纯氧中点燃,观察到火焰颜色为黄色;可说明火焰呈黄色与氮气无关,则假设3不成立。
(3)氢气具有可燃性,混有一定量的空气,遇到明火,容易发生爆炸,如果装置内的空气排尽,对氢气进行验纯,则氢气较纯,声音较小,故检验装置内空气已排尽的操作和现象是:收集一小试管气体,试管口朝下,用拇指堵住试管口,靠近火焰,移开拇指点火,如果声音很小,表示气体较纯,装置内空气已经排尽。
【分析】(1)根据表格可知,实验1玻璃导管,点燃后氢气火焰是黄色的,实验2铁质导管,点燃后氢气火焰也是黄色的分析。
根据若假设2成立,则黄色火焰的产生与气体流速有关分析。
(2)根据小组同学将氢气在纯氧中点燃,观察到火焰颜色为黄色分析。
(3)根据具有可燃性的气体,混有一定量的空气,遇到明火,容易发生爆炸分析。
根据氢气验纯的操作分析。
广东省广州大学附属中学2024--2025学年九年级上学期期中考试化学试题
1.(2024九上·广州期中)物质分类是一种化学观念。厨房里的下列物质属于纯净物的是
A.白酒 B.粗盐 C.冰块 D.食醋
【答案】C
【知识点】纯净物和混合物
【解析】【解答】A. 白酒由酒精和水混合而成,属于混合物,故不符合题意;
B. 粗盐的主要成分是氯化钠,还含有其它杂质,属于混合物,故不符合题意;
C. 冰是固态的水,冰块是水一种物质组成,属于纯净物,故符合题意;
D. 食醋由醋酸、水等混合而成,属于混合物,故不符合题意。
故答案为:C。
【分析】由单一物质组成的物质称为纯净物。
混合物是由两种及两种以上纯物质(元素或化合物)没有经化学变化而组成的物质。
2.(2024九上·广州期中)下列过程不属于化学变化的是
A.铁钉放置在潮湿的空气中一段时间,表面出现铁锈
B.自来水厂净水过程中投入漂白粉进行消毒杀菌
C.往大理石中加入盐酸,产生大量气泡
D.酒精放置在空气中一段时间,质量变轻
【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. 铁钉放置在潮湿的空气中一段时间,表面出现铁锈,铁与铁锈不是一种物质,发生了缓慢氧化,有新物质生成,属于化学变化,故不符合题意;
B. 自来水厂净水过程中投入漂白粉进行消毒杀菌,发生了蛋白质变性,有新物质生成,属于化学变化,故不符合题意;
C. 往大理石中加入盐酸,产生大量气泡,是因为大理石的主要成分碳酸钙和稀盐酸反应生成了二氧化碳气体,有新物质生成,属于化学变化,故不符合题意;
D. 酒精放置在空气中一段时间,质量变轻,是因为酒精挥发到了空气中,只是状态的改变,无新物质生成,属于物理变化,故符合题意。
故答案为:D。
【分析】化学变化的主要特征是有新物质生成。
变化时没有生成其它物质的变化,叫物理变化。
变化时都生成新物质的变化,叫做化学变化。
3.(2024九上·广州期中)下列有关图标说明或实验操作错误的是
A.实验中会用到明火
B.在量筒中配制溶液
C.滴加液体
D.加热液体
【答案】B
【知识点】实验室常见的仪器及使用
【解析】【解答】A. 该图标表示“实验中会用到明火”,实验中要正确使用火源,并束好长发,系紧宽松衣物等,故正确,不符合题意;
B. 量筒常用于量取一定体积的液体,不能在量筒中配制溶液,故错误,符合题意;
C. 胶头滴管加液时,既不能伸入容器,更不能接触容器,应垂直悬空于容器上方,故正确,不符合题意;
D. 给试管中的液体加热时,应用外焰加热,且试管里的液体不能超过试管容积的,故正确,不符合题意。
故答案为:B。
【分析】根据图标的含义分析。
4.(2024九上·广州期中)下列有关空气的说法正确的是
A.空气是实验室制取氧气的廉价,易得的原料
B.氮气化学性质活泼,常用作保护气
C.空气污染物包含二氧化硫、二氧化氮、二氧化碳等有害气体
D.食品会与空气中的氧气发生缓慢氧化而变质
【答案】D
【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;燃烧、爆炸、缓慢氧化与自燃
【解析】【解答】A. 空气是工业制取氧气的原料,不是实验室制取氧气的原料,故错误,不符合题意;
B. 氮气化学性质不活泼,可用作保护气,如可填充于食品包装中用于防腐,故错误,不符合题意;
C. 二氧化硫、二氧化氮均能与水反应生成酸性物质,均会导致酸雨的发生,均属于空气污染物,二氧化碳是空气的组成成分之一,不属于空气污染物,故错误,不符合题意;
D. 食品变质是因为食品与空气中的氧气发生了反应,且进行的很慢,属于缓慢氧化,故正确,符合题意。
故答案为:D。
【分析】A、根据空气是工业制取氧气的原料分析。
B、根据氮气化学性质不活泼分析。
C、根据二氧化硫、二氧化氮均能与水反应生成酸性物质,均会导致酸雨的发生,二氧化碳是空气的组成成分之一分析。
D、根据缓慢氧化反应的特点分析。
5.(2024九上·广州期中)下列对实验现象的描述,正确的是
A.蜡烛在空气中燃烧,生成了能使澄清石变浑浊的气体
B.铁丝在空气中燃烧,火星四射,生成黑色固体
C.硫在氧气中燃烧,火焰为淡蓝色,生成刺激性气味的气体
D.木炭在空气中燃烧,火焰为黄色,生成水雾
【答案】A
【知识点】氧气与碳、磷、硫、铁等物质的反应现象
【解析】【解答】A. 蜡烛在空气中燃烧,生成了能使澄清石变浑浊的气体,故描述正确;
B. 铁丝在空气中不能燃烧,故描述错误;
C. 硫在氧气中燃烧,发出明亮的蓝紫色火焰,生成刺激性气味的气体,故描述错误;
D. 木炭在空气中燃烧,发出红光,生成使澄清石灰水变浑浊的气体,故描述错误;
故答案为:A。
【分析】在描述物质燃烧的现象时,要尊重客观事实,需要注意光和火焰、烟和雾、实验结论和实验现象的区别,不能出现生成物的名称。
6.(2024九上·广州期中)阿司匹林是一种解热镇痛药,可治疗感冒、发热,还能抑制血小板聚集,其化学式为。下列有关阿司匹林的说法正确的是
A.一个阿司匹林分子中含有4个水分子
B.一个阿司匹林分子由20个原子构成
C.C、H、O三种元素的质量比为27:2:16
D.阿司匹林相对分子质量为29
【答案】C
【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. 由化学式可知,阿司匹林由阿司匹林分子构成,一个阿司匹林分子由9个碳原子、8个氢原子、4个氧原子构成,不含水分子,故错误,不符合题意;
B. 由化学式可知,阿司匹林由阿司匹林分子构成,一个阿司匹林分子由9个碳原子、8个氢原子、4个氧原子共21个原子构成,故错误,不符合题意;
C. 阿司匹林中C、H、O元素的质量比=,故正确,符合题意;
D. 阿司匹林的相对分子质量=,故错误,不符合题意。
故答案为:C。
【分析】A、阿司匹林由阿司匹林分子构成,不含水分子。
B、每个分子含有原子的个数等于化学式中元素符号右下角角码之和。
C、在化学式中,元素的质量比等于元素的相对原子质量与原子个数的乘积之比。
D、相对分子质量等于元素的相对原子质量与原子个数的乘积之和。
7.(2024九上·广州期中)分别在图甲装置的燃烧匙内放置足量铁粉、红磷,用电热丝引燃(铁粉能在空气中燃烧),氧气含量随时间的变化情况如图乙。下列说法正确的是
A.甲装置无需检查装置气密性
B.该实验无需打开瓶塞,实验测定结果更准确
C.实验表明用红磷测定空气中氧气含量的结果更准确
D.分析图乙可知铁粉可以将瓶内的氧气消耗完
【答案】B
【知识点】测定空气中的氧气含量
【解析】【解答】A. 该实验中氧气气体参与了反应,甲装置需要检查装置的气密性,防止装置漏气,影响实验结果,故错误;
B. 该实验用电热丝引燃铁粉和红磷,无需打开瓶塞,避免了盛有点燃红磷的燃烧匙伸入集气瓶中时气体的受热膨胀逸出,实验结果更准确,故正确;
C. 由图乙可知,与红磷相比,完全反应后,铁粉消耗的氧气更多,说明用铁粉测定空气中氧气含量的结果更准确,故错误;
D. 由图乙可知,用铁粉测定空气中氧气的含量时,完全反应后,氧气的含量为0.05%,说明铁粉不能将瓶内的氧气消耗完,故错误;
故答案为:B。
【分析】A、根据该实验中氧气参与了反应,需要检查装置的气密性分析。
B、根据该实验用电热丝引燃铁粉和红磷,无需打开瓶塞分析。
C、根据图乙可知,与红磷相比,完全反应后,铁粉消耗的氧气更多分析。
D、根据图乙可知,用铁粉测定空气中氧气的含量时,完全反应后,氧气的含量为0.05%分析。
8.(2024九上·广州期中)劳动赋能,助力成长。下列劳动项目所涉及的化学知识相符的是
选项 劳动项目 化学知识
A 用活性炭自制简易净水器 活性炭具有还原性
B 用明矾处理浑浊的天然水 明矾可以使水中的悬浮杂质较快沉降
C 用厨余垃圾制作肥料 厨余垃圾发生了较激烈的氧化反应
D 用液氮进行冷冻治疗 氮气化学性质不活泼
A.A B.B C.C D.D
【答案】B
【知识点】氮气及稀有气体的用途;水的净化;燃烧、爆炸、缓慢氧化与自燃
【解析】【解答】A. 用活性炭自制简易净水器,是因为活性炭具有疏松多孔结构,具有吸附性,可以吸附水中的色素和异味,故错误,不符合题意;
B. 用明矾处理浑浊的天然水,是因为明矾溶于水形成的胶状物具有吸附性,可以吸附水中悬浮的杂质,加速其沉降,故正确,符合题意;
C. 用厨余垃圾制作肥料,是因为厨余垃圾能与空气中的氧气反应,且进行的很慢,属于缓慢氧化,故错误,不符合题意;
D. 用液氮进行冷冻治疗,是因为液氮汽化吸热,能使周围温度降低,故错误,不符合题意。
故答案为:B。
【分析】A、根据活性炭结构疏松多孔,具有吸附性分析。
B、根据明矾溶于水形成的胶状物具有吸附性,可以吸附水中悬浮的杂质,加速其沉降分析。
C、根据厨余垃圾能与空气中的氧气反应,且进行的很慢分析。
D、根据液氮汽化吸热,能使周围温度降低分析。
9.(2024九上·广州期中)下列操作或现象与分子特性的对应关系不正确的是
A.气体可压缩储存于钢瓶中——分子间有间隔
B.加热氧化汞得到汞和氧气——分子种类发生改变
C.自然界中水的天然循环——分子不断运动
D.水和油的沸点不同——分子是保持物质物理性质最小的粒子
【答案】D
【知识点】分子和原子的区别和联系;分子的定义与分子的特性
【解析】【解答】A. 气体可压缩储存于钢瓶中,是因为分子之间存在间隔,加压后分子之间的间隔会变小,故正确,不符合题意;
B. 加热氧化汞得到汞和氧气,有新物质生成,属于化学变化,分子种类发生了改变,故正确,不符合题意;
C. 自然界中水的天然循环,是通过水的三态变化实现的,是水分子不断运动的结果,故正确,不符合题意;
D. 水和油的沸点不同,是因为分子构成不同,性质不同,而分子是保持物质化学性质的最小粒子,不是物理性质,故错误,符合题意。
故答案为:D。
【分析】根据分子的定义和性质进行分析:分子的体积、质量很小;分子间有一定的间隔;分子在不停的运动;分子可以构成物质,分子在化学变化中还可以被分成更小的微粒。
10.(2024九上·广州期中)下列有关水()和过氧化氢()说法不正确的是
A.和中氧元素化合价不同
B.和都是由氢、氧两种元素组成
C.和中氢元素质量分数相同
D.和都可以用来制得氧气
【答案】C
【知识点】氧气的实验室制法;化学式的书写及意义;常见元素与原子团的化合价;化学式的相关计算
【解析】【解答】A. 化合物中,元素的正负化合价的代数和为0。水中氢元素化合价为+1,氧元素化合价=,过氧化氢中氢元素化合价为+1,那么其中氧元素化合价=,两种物质中氧元素化合价不同,故正确,不符合题意;
B. 水是由氢元素与氧元素组成的,过氧化氢也是由氢元素与氧元素组成的,故正确,不符合题意;
C. 水中氢元素的质量分数为,过氧化氢中氢元素的质量分数为,故错误,符合题意;
D. 水在通电条件下生成氢气与氧气,过氧化氢在二氧化锰催化作用下生成水和氧气,水和氧气都可以用来制取氧气,故正确,不符合题意;
故答案为:C。
【分析】A、根据在化合物中,元素的正负化合价的代数和为0,计算分析。
B、根据水、过氧化氢都是由氢元素与氧元素组成的分析。
C、在化合物中,元素的质量分数=。
D、水在通电条件下生成氢气与氧气,过氧化氢在二氧化锰催化作用下生成水和氧气。
11.(2024九上·广州期中)某密闭容器中,物质变化过程的微观示意图如图所示,图中“”代表碳原子,“”代表氧原子,下列说法不正确的是
A.过程Ⅰ反应前后分子数目不变
B.过程Ⅰ中参加反应的分子个数比是2:1
C.图中“”的化学式为
D.过程Ⅱ发生了物理变化
【答案】A
【知识点】化学式的书写及意义;物理变化、化学变化的特点及其判别;微粒观点及模型图的应用
【解析】【解答】根据微观示意图,反应为一氧化碳与氧气在点燃下反应生成二氧化碳,化学方程式为.
A、由图可知,过程Ⅰ反应前后分子数目发生了改变,反应前是6个分子,反应后是4个分子,故错误,符合题意;
B、由图可知,过程Ⅰ中参加反应的分子个数比是:4:2=2:1,故正确,不符合题意;
C、图中“”由1个碳原子和2个氧原子构成,化学式为:CO2,故正确,不符合题意;
D、过程Ⅱ只是分子之间的间隔发生了改变,分子的种类不变,无新物质生成,属于物理变化,故正确,不符合题意。
故答案为:A。
【分析】首先要对模型图进行观察,分析物质的微观构成、物质的类别,写出物质的化学式,再找出物质之间的微粒数目关系,写出反应的方程式,然后再对题中各问加以分析解答。
12.(2024九上·广州期中)下图为硫元素的化合价与物质类别关系图。下列推断不合理的是
A.a在空气中点燃能生成c
B.b点是空气污染物之一
C.d点可能是
D.若e为,则该物质是由和构成
【答案】A
【知识点】空气的污染与防治;氧气与碳、磷、硫、铁等物质的反应现象;化合价规律和原则
【解析】【解答】A. a为硫单质,c属于氧化物,且c中硫元素显+6价,在化合物中元素的正负化合价代数和为零,则c为三氧化硫,硫在空气中燃烧生成二氧化硫,不是三氧化硫,故错误,符合题意;
B. b属于氧化物,且硫元素显+4价,在化合物中元素的正负化合价代数和为零,则b为二氧化硫,二氧化硫能与水反应生成酸性物质,导致酸雨的发生,属于空气污染物,故正确,不符合题意;
C. d物质中硫元素显-2价,而硫化氢中氢元素显+1价,在化合物中,元素正、负化合价的代数和为零,可得硫元素显-2价,d点可能是硫化氢,故正确,不符合题意;
D. 若e为硫酸铜,硫酸铜是由金属元素和非金属元素组成的化合物,由Cu2+和构成,故正确,不符合题意。
故答案为:A。
【分析】A、根据a为硫单质,c属于氧化物,硫在空气中燃烧生成二氧化硫分析。
B、根据b属于氧化物,且硫元素显+4价,二氧化硫能与水反应生成酸性物质,导致酸雨的发生分析。
C、根据d物质中硫元素显-2价,而硫化氢中氢元素显+1价,再根据在化合物中,元素正、负化合价的代数和为零分析。
D、硫酸铜是由铜离子和硫酸根离子构成的。
13.(2024九上·广州期中)化学实验的设计是化学学习的关键能力之一,下列实验设计不合理的是
选项 实验目的 实验方案
A 鉴别澄清石灰水和盐酸 取样,分别通入二氧化碳气体,观察溶液变化
B 鉴别硬水和软水 取样,滴加肥皂水,观察泡沫情况
C 除去氮气中混有的氧气 将燃着的木条插入混合气体中,观察木条燃烧情况
D 除去中混有的食盐 加水溶解,过滤、洗涤、干燥
A.A B.B C.C D.D
【答案】C
【知识点】物质除杂或净化的探究;物质的鉴别、推断
【解析】【解答】A. 取样,分别通入二氧化碳气体,观察溶液变化,二氧化碳能与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水,二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,二氧化碳和盐酸不反应,无明显现象,现象不同,可以用二氧化碳气体鉴别澄清石灰水和盐酸,故正确,不符合题意;
B. 通常用肥皂水来区分硬水和软水,肥皂水在硬水中易起浮渣,在软水中泡沫较多,故正确,不符合题意;
C. 将燃着的木条插入混合气体中,木条燃烧生成二氧化碳,引入了新的杂质二氧化碳,故错误,符合题意;
D. 食盐溶于水,二氧化锰难溶于水,加水溶解、过滤、洗涤、干燥,可得到二氧化锰,故正确,不符合题意。
故答案为:C。
【分析】除杂的原则:1、除杂剂只能与杂质反应,不能与欲保留的物质反应;2、不能引入新杂质;3、最佳的除杂方法是除杂剂与杂质反应生成欲保留的物质。
首先分析需要鉴别的物质的性质,然后选择适当的试剂和方法,出现不同的现象即可鉴别。
14.(2024九上·广州期中)关于下列实验的说法,不正确的是
A.实验①:木炭在氧气中燃烧比在空气中要剧烈,说明氧气浓度越大,燃烧越剧烈
B.实验②:电解水的玻璃管内分别生成了和说明了水中含有和
C.实验③:往氢氧化钠溶液中滴加硫酸铜溶液有蓝色沉淀生成,说明发生了化学变化
D.实验④:烧杯内壁有水雾产生,说明蜡烛燃烧有水生成
【答案】B
【知识点】电解水实验;物理变化、化学变化的特点及其判别;蜡烛燃烧实验;完全燃烧与不完全燃烧
【解析】【解答】A. 木炭在氧气中燃烧,发出白光,木炭在空气中燃烧,烧至红热,木炭在氧气中燃烧比在空气中要剧烈,氧气中氧气浓度比空气中氧气浓度大,说明氧气浓度越大,燃烧越剧烈,故正确,不符合题意;
B. 电解水会生成氢气和氧气,氢气由氢元素组成,氧气由氧元素组成,根据质量守恒定律,化学反应前后元素的种类不变,可得水是由氢元素和氧元素组成,故错误,符合题意;
C. 往氢氧化钠溶液中滴加硫酸铜溶液有蓝色沉淀生成,说明生成了新物质,说明发生了化学变化,故正确,不符合题意;
D. 将冷而干燥的烧杯罩在蜡烛火焰上方,烧杯内壁有水雾出现,说明蜡烛燃烧生成了水,故正确,不符合题意。
故答案为:B。
【分析】A、根据木炭在氧气中燃烧,发出白光,木炭在空气中燃烧,烧至红热分析。
B、电根据质量守恒定律,化学反应前后元素的种类不变分析。
C、氢氧化钠溶液中滴加硫酸铜溶液反应会生成氢氧化铜蓝色沉淀和硫酸钠。
D、根据将冷而干燥的烧杯罩在蜡烛火焰上方,烧杯内壁有水雾出现分析。
15.(2024九上·广州期中)阅读短文。
一氧化氮是一种无色有毒气体。不溶于水。空气中的氮气在高温、放电等条件下与氧气发生化合反应,生成一氧化氮。一氧化氮不稳定,易与空气中氧气化合,生成红棕色有刺激性气味的二氧化氮。一氧化氮广泛分布于生物体内各组织中,在心、脑血管调节等方面有着重要的生物学效应,是心脑血管的保护神。实验室中可用铜与稀硝酸反应来制备一氧化氮,工业上可用氨气与氧气为原料,在加热和催化剂条件下制得一氧化氮。
一氧化氮是大气污染物之一,目前有一种治理的方法,即在400℃左右,有催化剂的条件下,用氨气和一氧化氮反应生成氮气和水。
依据文章内容,回答下列问题:
(1)请写出稀硝酸()中氮元素化合价: 。
(2)实验室用铜与稀硝酸反应来制备一氧化氮同时有和产生,请写出的名称: 。
(3)请你写出划线部分化学反应的符号表达式: 。
(4)请结合短文中的信息,画出一氧化氮不稳定的原因的微观示意图(不考虑微粒的数目)
(5)洁净的空气对人类非常重要。下列有利于保护大气的做法有________(填字母)。
A.使用新能源共享汽车
B.将工厂的烟囱造高,以减少工厂周围的大气污染
C.植树造林,防止扬尘污染
D.加强大气监测,改善环境状况
【答案】(1)+5
(2)硝酸铜
(3)
(4)
(5)A;C;D
【知识点】空气的污染与防治;化学式的书写及意义;有关元素化合价的计算;微粒观点及模型图的应用
【解析】【解答】(1)硝酸中氢元素显+1价,氧元素显-2价,设氮元素的化合价为x,根据在化合物中,元素正、负化合价的代数和为零,可得:,x=+5。
(2)Cu(NO3)2 的名称是:硝酸铜。
(3)划线部分化学反应为氮气和氧气在高温、放电等条件下反应生成一氧化氮,该反应的符号表达式为:。
(4)一氧化氮不稳定,是因为一氧化氮易与空气中的氧气反应生成二氧化氮,故反应物是一氧化氮和氧气,生成物是二氧化氮,每个氧分子由2个氧原子构成,每个二氧化氮分子由1个氮原子和2个氧原子构成,故图为:。
(5)A、使用新能源共享汽车,可以减少化石燃料的使用,减少污染物的排放,有利于保护环境,故符合题意;
B、将工厂的烟囱造高,废气还是排放到了空气中,还是会污染空气,不符合题意;
C、植树造林,可以防止扬尘污染,保护环境,有利于符合题意;
D、加强大气监测,可以减少污染,保护环境,有利于符合题意。
故答案为:ACD。
【分析】(1)根据在化合物中,元素正、负化合价的代数和为零计算。
(2)根据Cu(NO3)2 的名称为硝酸铜分析。
(3)氮气和氧气在高温、放电等条件下反应生成一氧化氮。
(4)根据一氧化氮不稳定,一氧化氮易与空气中的氧气反应生成二氧化氮,分析判断。
(5)根据保护环境的措施分析。
(1)硝酸中氢元素显+1价,氧元素显-2价,设氮元素的化合价为x,根据化合物中,正、负化合价的代数和为零,可得:,x=+5;
(2)Cu(NO3)2 的名称是:硝酸铜;
(3)划线部分化学反应为氮气和氧气在高温、放电等条件下反应生成一氧化氮,该反应的符号表达式为:;
(4)一氧化氮不稳定,是因为一氧化氮易与空气中的氧气反应生成二氧化氮,故反应物是一氧化氮和氧气,生成物是二氧化氮,每个氧分子由2个氧原子构成,每个二氧化氮分子由1个氮原子和2个氧原子构成,故图为:;
(5)A、使用新能源共享汽车,可以减少化石燃料的使用,减少污染物的排放,保护环境,符合题意;
B、将工厂的烟囱造高,废气还是排放到了空气中,还是会污染空气,不符合题意;
C、植树造林,可以防止扬尘污染,保护环境,符合题意;
D、加强大气监测,可以减少污染,保护环境,符合题意。
故选ACD。
16.(2024九上·广州期中)北京时间2023年5月30日9时31分,搭载神舟十六号载人飞船在酒泉卫星发射中心成功发射。
Ⅰ.新材料、新能源在航天领域广泛应用。
(1)肼()又称联氮,是火箭推进器的常用燃料之一。完成符号表达式:。X是空气的主要成分之一,X的化学式为 。
Ⅱ.空间站内的物质主要采用以下循环系统维持:
(2)在“钙去除组件”中,除去尿液钙结晶所得的沉淀,需采用的净水方法是 ;经“旋转蒸馏装置”旋转蒸馏后获得的“再生水”,是利用水与其他物质的 不同。
(3)写出“水电解系统”中反应的符号表达式: ,属于 (填基本反应类型)。
(4)萨巴蒂反应器内,在催化剂作用下,反应的符号表达式为 。
(5)在空间站内参与循环利用的物质有哪些呢?请写出它们的化学式 。
【答案】O2;过滤;沸点;;分解反应;;H2O、O2、CO2、H2
【知识点】电解水实验;水的性质和应用;化学式的书写及意义;质量守恒定律及其应用
【解析】【解答】(1)根据质量守恒定律可知,X中含有氧元素,故X是氧气,化学式为:O2。
(2)在“钙去除组件”中,除去尿液钙结晶所得的沉淀,需采用的净水方法是过滤;“旋转蒸馏装置”是利用降低气压减小液体沸点的原理,对液体进行连续蒸馏的装置。
(3)电解水生成氢气和氧气,反应的符号表达式为:,此反应符合一变多的特点,属于分解反应。
(4)氢气和二氧化碳在催化剂的作用下生成水和甲烷,反应的符号表达式为:。
(5)在流程图中,既是反应物又是生成物的物质可以循环使用,此系统中循环利用的物质有水、氧气、二氧化碳和氢气,化学式为:H2O、O2、CO2、H2。
【分析】(1)根据质量守恒定律,反应前后元素的种类不变,原子的种类、个数不变分析。
(2)根据过滤的原理分析。
根据“旋转蒸馏装置”是利用降低气压减小液体沸点的原理分析。
(3)电解水生成氢气和氧气。
根据分解反应的特点分析。
(4)氢气和二氧化碳在催化剂的作用下生成水和甲烷。
(5)根据在化学反应中,既是反应物又是生成物的物质可以循环使用分析。
17.(2024九上·广州期中)氮化镓()目前已成为全球第三代半导体材料研究的前沿和热点,在氨气()流中于1050~1100℃下加热金属镓30可制得疏松的灰色粉末状氮化镓,同时产生一种可燃性气体,元素周期表中元素氮和镓的相关信息如图1所示。
(1)N的核电荷数为 ,的核外电子数为 。
(2)写出制备氮化镓()的符号表达式: 。
(3)已知氨气分子极易溶于水形成氨水,氨水能使无色酚酞溶液变成红色。某化学兴趣小组同学设计如图2的实验探究分子的运动与温度的关系,并借助图3装置进行了实验探究。
①按图2连接好装置,打开止水夹,推动注射器的活塞,注入空气,观察到两侧气球变大且一段时间内不缩小,该操作的目的是 ;
②关闭止水夹,拔下注射器;
③用注射器抽取30浓氨水,重新接入该装置;
④打开止水夹,推动注射器的活塞将浓氨水通过导管挤入装置下端两侧玻璃管内,马上将装置下端玻璃管底部同时浸入装有等体积的热水和冷水的烧杯中,发现 (填“左侧”或“右侧”)玻璃管内润湿的酚酞滤纸条自下而上变红的速率较快,说明 。
(4)为证明图2实验中使酚酞变红的物质是氨水,而不是水,也不是氨气,现用图3装置进行验证,应采取的操作顺序是 (填序号,可重复选用)。
①从a端通氮气
②将有酚酞成分的干燥纸花放入广口瓶中
③从b端通氨气
④从分液漏斗中滴加适量水
【答案】(1)7;28
(2)
(3)检查装置的气密性;左侧;温度升高,分子的运动会加快
(4)②③①④③
【知识点】物质的微粒性;分子的定义与分子的特性;元素周期表的特点及其应用;质量守恒定律及其应用
【解析】【解答】(1)在原子中,原子序数=质子数=核电荷数,由元素周期表一格中的信息可知,左上角的数字表示原子序数,则氮的原子序数是7,氮的核电荷数为7;是镓原子在化学反应中易失去3个电子而形成带3个单位正电荷的阳离子,则镓离子的核外电子数=31-3=28。
(2)在氨气流中于1050~1100℃下加热30min可制得疏松的灰色粉末状GaN,同时得到H2,反应的符号表达式为:。
(3)① 按图2连接好装置,打开止水夹,推动注射器的活塞,注入空气,观察到两侧气球变大且一段时间内不缩小,说明该装置气密性良好,所以操作的目的是检查装置的气密性;
④ 打开止水夹,将浓氨水推进装置内,因为温度升高,分子的运动会加快,因此左侧玻璃管内湿润的酚酞滤纸条自下而上变红的速率更快。
(4)本题是验证使酚酞变色的物质是氨水而不是氨气,所以将酚酞溶液染的干燥纸花放入广口瓶中,从a端通氨气,此时用酚酞溶液染的干燥纸花不变色;然后再从b端通氮气将广口瓶中的氨气排出,接着从分液漏斗中滴加适量水,纸花仍不变色;最后再从a端通入氨气,此时用有酚酞成分的干燥纸花变红。所以实验的顺序为:②③①④③。
【分析】(1)根据在原子中,原子序数=质子数=核电荷数,由元素周期表一格中的信息可知,左上角的数字表示原子序数分析。
根据原子在化学反应中易失去电子而形成阳离子分析。
(2)在氨气流中于1050~1100℃下加热30min可制得疏松的灰色粉末状GaN和H2。
(3)① 根据大气压原理可以分析装置气密性。
④ 根据温度升高,分子的运动会加快分析。
(4)根据本题是验证使酚酞变色的物质是氨水而不是氨气,结合控制变量法,分别验证氨气、水、氨水有酚酞成分的干燥纸花接触,观察现象分析。
(1)在原子中,原子序数等于核电荷数,由元素周期表一格中的信息可知,氮的原子序数是7,氮的核电荷数为7;是镓原子在化学反应中易失去3个电子而形成带3个单位正电荷的阳离子,则镓离子的核外电子数31-3=28;
(2)在氨气流中于1050~1100℃下加热30min可制得疏松的灰色粉末状GaN,同时得到H2,反应的符号表达式为:;
(3)①按图2连接好装置,打开止水夹,推动注射器的活塞,注入空气,观察到两侧气球变大且一段时间内不缩小,说明该装置气密性良好,所以操作的目的是检查装置的气密性;
④打开止水夹,将浓氨水推进装置内,因为温度升高,分子的运动会加快,因此左侧玻璃管内湿润的酚酞滤纸条自下而上变红的速率更快;
(4)本题是验证使酚酞变色的物质是氨水而不是氨气,所以将酚酞溶液染的干燥纸花放入广口瓶中,从a端通氨气,此时用酚酞溶液染的干燥纸花不变色;然后再从b端通氮气将广口瓶中的氨气排出,接着从分液漏斗中滴加适量水,纸花仍不变色;最后再从a端通入氨气,此时用有酚酞成分的干燥纸花变红。所以实验的顺序为:②③①④③。
18.(2024九上·广州期中)某兴趣小组同学想用高锰酸钾制取氧气。阅读产品标签时发现某市售高锰酸钾药品纯度高达99.5%,含水量可忽略不计。于是小组同学设计了直立型装置如图B制取氧气,并与传统型装置如图A相比较,请回答下列问题:
(1)写出标号仪器的名称:① ,② 。
(2)小组同学在传统型A装置和直立型B装置中分别放入5g高锰酸钾,用同一酒精灯分别加热,制取一瓶氧气,每组进行五次实验后取平均值记录如表1。
表1
装置类型 收集一瓶气体所需时间 反应生成氧气总体积
传统型 52.2S 456
直立型 39.3S 552
①请写出合适制取氧气装置的连接顺序:发生装置→ → →f(填接口序号a~f)。
②写出高锰酸钾制取氧气反应的符号表达式: 。
③小组同学用直立型装置制取氧气时,不需在试管口放一团棉花的原因是 。
④等质量的高锰酸钾充分反应,传统型装置收集到的氧气较少的主要原因是 。
(3)实验室常用大理石和稀盐酸在常温下制备,如上图可用于实验室制备的发生装置是 (填字母)。
【答案】(1)长颈漏斗;集气瓶
(2)d;c;;试管直立,粉末不易进入导管;部分高锰酸钾被吹到了试管口
(3)C
【知识点】氧气的实验室制法;化学式的书写及意义;气体制取装置的探究
【解析】【解答】(1)由图可知,仪器①的名称是:长颈漏斗;仪器②的名称是:集气瓶。
(2)① 该实验需要测定反应生成氧气的总体积,故收集装置最好选择E装置,氧气的密度比水小,从d端通入,水从c端排出,c端连接量筒,量筒用于测定排出水的体积,排出水的体积就是生成氧气的体积,则制取氧气装置的连接顺序:发生装置→d→c→f。
② 高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,该反应的符号表达式为:。
③ 在试管口塞一团棉花,是为了防止加热时试管内粉末状物质进入导管,用直立型装置制取氧气时,不需在试管口放一团棉花的原因是:试管直立,粉末不易进入导管。
④ 等质量的高锰酸钾充分反应,传统型装置收集到的氧气较少的主要原因是:部分高锰酸钾被吹到了试管口,未被加热生成氧气。
(3)实验室常用大理石和稀盐酸在常温下制备二氧化碳,属于固液常温型反应,发生装置可选C。
【分析】(2)① 根据该实验需要测定反应生成氧气的总体积,结合氧气的密度比水小,从d端通入,水从c端排出,c端连接量筒,量筒用于测定排出水的体积,排出水的体积就是生成氧气的体积分析。
② 高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气。
③根据高锰酸钾制取氧气操作的注意事项,结构装置的特点分析。
④ 根据等质量的高锰酸钾充分反应,传统型装置中部分高锰酸钾被吹到了试管口分析。
(3)根据实验室制备二氧化碳的反应原理,选择反应装置。
(1)由图可知,仪器①的名称是:长颈漏斗;仪器②的名称是:集气瓶;
(2)①该实验需要测定反应生成氧气的总体积,故收集装置最好选择E装置,氧气的密度比水小,从d端通入,水从c端排出,c端连接量筒,量筒用于测定排出水的体积,排出水的体积就是生成氧气的体积,则制取氧气装置的连接顺序:发生装置→d→c→f;
②高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,该反应的符号表达式为:;
③在试管口塞一团棉花,是为了防止加热时试管内粉末状物质进入导管,用直立型装置制取氧气时,不需在试管口放一团棉花的原因是:试管直立,粉末不易进入导管;
④等质量的高锰酸钾充分反应,传统型装置收集到的氧气较少的主要原因是:部分高锰酸钾被吹到了试管口,未被加热生成氧气;
(3)实验室常用大理石和稀盐酸在常温下制备二氧化碳,属于固液不加热反应,发生装置可选C。
19.(2024九上·广州期中)为解决二氧化锰催化过氧化氢制氧气后二氧化锰难回收再利用的问题,研究小组制备了水泥负载二氧化锰催化剂,探究水泥负载二氧化锰对过氧化氢分解速率的影响。
【查阅资料】
a.水泥负载二氧化锰催化剂是将二氧化锰与水泥按照一定比例混合,加水搅拌制成的一种块状催化剂。
b.可通过测定反应过程中密闭容器的压强变化值来衡量过氧化氢分解速率,压强变化值越大,说明过氧化氢分解速率越快。
【进行实验】每次实验时均向反应容器中加入5过氧化氢溶液并采集相同时间内的压强变化值,记录如下:
实验序号 过氧化氢溶液浓度/% 水泥与二氧化锰的质量比 水泥负载二氧化锰的质量/g 压强变化值/
① 5 1:1 0.5 7.92
② 5 1:2 0.5 11.98
③ 5 1:3 0.5 15.82
④ 8 1:2 0.5 23.26
⑤ 11 1:2 0.5 31.47
⑥ 5 1:2 0.3 13.22
⑦ 5 a 0.1 10.78
⑧ 5 1:2 0 0.02
【解释与结论】
(1)对比实验⑦和⑧,得出的结论是催化剂能加快过氧化氢的分解速率,则 。
(2)水泥负载二氧化锰催化过氧化氢分解的符号表达式为 。
(3)对比实验①②③,得出的结论是 。
(4)根据表中数据,不能得出“过氧化氢溶液浓度、水泥与二氧化锰的质量比相同时,水泥负载二氧化锰的质量越大,过氧化氢分解速率越快”的实验结论,其证据可依据实验 (填实验序号)。
【实验拓展】研究小组同学用图甲所示装置探究不同催化剂对过氧化氢分解的催化效果。取大小相同的新鲜土豆块和新鲜猪肝块作催化剂,分别加入10相同浓度的过氧化氢稀溶液后,用传感器测量装置中气压的变化,如图乙中曲线a、b所示。
(5)从曲线a、b的变化可以看出,过氧化氢分解的反应是 (填“放热”或“吸热”)反应,加土豆块催化的过氧化氢完全反应所用的时间大约是 s(填“30”“65”或“120”)。
(6)结合实验和曲线a、b分析,两种催化剂中催化效果更好的是 。
(7)曲线a、b最终达到相同的压强,说明 。
【答案】1:2;;其他条件相同时,水泥与二氧化锰的质量比越小,反应速率越快 ;;②⑥;放热;65;猪肝块;催化剂只影响反应速率,不影响生成物的量
【知识点】氧气的实验室制法;催化剂的特点与催化作用;定性实验(控制变量、空白实验、对比实验)
【解析】【解答】(1)根据表格里的数据,实验⑦和⑧的变量为水泥负载二氧化锰的质量,故水泥与二氧化锰的质量比相同,a=1:2。
(2)过氧化氢在水泥负载二氧化锰的催化作用下生成水和氧气,该反应的符号表达式为:。
(3)对比实验①②③,得出的结论是其他条件相同时,水泥与二氧化锰的质量比越小,压强变化值越大,反应速率越快 。
(4)对比实验②⑥,过氧化氢溶液浓度、水泥与二氧化锰的质量比相同,实验②中水泥负载二氧化锰的质量大于实验⑥,压强变化值②小于⑥,故不能得出“过氧化氢溶液浓度、水泥与二氧化锰的质量比相同时,水泥负载二氧化锰的质量越大,过氧化氢分解速率越快”的实验结论。
(5)曲线a、b中压强上升至最高点后再下降,说明反应过程中温度升高,反应结束后,温度下降,压强下降,故过氧化氢分解的反应是放热反应。
据图可知,当压强上升至最高点时反应结束,故加土豆块催化的过氧化氢完全反应所用的时间大约是65s。
(6)根据曲线a、b,加入猪肝块的反应中压强上升至最高点的时间更短,反应速率更快,故两种催化剂中催化效果更好的是猪肝块。
(7)曲线a、b最终达到相同的压强,说明催化剂只影响反应速率,不影响生成物的量。
【分析】(1)根据控制变量法,实验⑦和⑧的变量为水泥负载二氧化锰的质量分析。
(2)过氧化氢在水泥负载二氧化锰的催化作用下生成水和氧气。
(3)根据表格里的数据可知,对比实验①②③,得出的结论是其他条件相同时,水泥与二氧化锰的质量比越小,压强变化值越大,反应速率越快 。
(4)根据表格里的数据可知,对比实验②⑥,过氧化氢溶液浓度、水泥与二氧化锰的质量比相同,实验②中水泥负载二氧化锰的质量大于实验⑥,压强变化值②小于⑥分析。
(5)曲线a、b中压强上升至最高点后再下降,说明反应过程中温度升高,反应结束后,温度下降,压强下降,故过氧化氢分解的反应是放热反应。
根据图可知,当压强上升至最高点时反应结束,故加土豆块催化的过氧化氢完全反应所用的时间大约是65s。
(6)根据曲线a、b,加入猪肝块的反应中压强上升至最高点的时间更短,反应速率更快分析。
(7)根据曲线a、b最终达到相同的压强,说明催化剂只影响反应速率,不影响生成物的量分析。
20.(2024九上·广州期中)某小组同学对氢气产生了兴趣,并展开如下实验探究。
【探究一】纯净的氢气在空气中燃烧火焰为什么呈黄色?
【查阅资料】含某些金属元素的物质在灼烧时使火焰呈现特殊颜色,如含钠元素物质灼烧时火焰呈黄色,含铁元素或铝元素的物质灼烧时火焰呈无色。
【作出假设】
假设1:黄色火焰是由玻璃导管中钠元素引起的。
假设2:黄色火焰的产生与气体流速有关
假设3:黄色火焰的产生与空气中的氮气有关
【实验探究】用下图装置制备氢气进行对比实验,药品采用打磨光亮的等质量等体积的锌片和等体积等浓度的稀硫酸。分别采用不同材质的相同口径的a导管,进行氢气验纯后在导管口处点燃氢气,观察火焰颜色,实验记录如下:
实验序号 导管 火焰颜色
1 玻璃导管 黄色
2 铁质导管 黄色
3 铝箔导管 开始时火焰为黄色,慢慢变淡,快熄灭时略带微弱蓝色
(1)对比实验 和实验 可知假设1不成立。若假设2成立,则实验3中火焰快熄灭时略带微弱蓝色是气体流速 (填“快”或“慢”)所形成的。
(2)小组同学将氢气在纯氧中点燃,观察到火焰颜色为 (填“黄色”或“淡蓝色”)。说明假设3不成立。
【探究二】氢气与氧气反应除了有水生成,是否能生成过氧化氢?小组同学设计如图装置进行实验(R为乙醇)待反应结束后将R分离出来后,得到一种无色液体。向得到的无色液体中加入少量淀粉碘化钾溶液,发现溶液变为蓝色,说明氢气和氧气反应有过氧化氢生成。
(3)加热前需先通一段时间,以排尽装置内的空气。检验装置内空气已排尽的操作和现象是 。
【答案】1;2;慢;黄色;收集一小试管气体,试管口朝下,用拇指堵住试管口,靠近火焰,移开拇指点火,声音很小
【知识点】实验探究物质的性质或变化规律;氢气、一氧化碳、甲烷等可燃气体的验纯;定性实验(控制变量、空白实验、对比实验)
【解析】【解答】(1)由表格可知,实验1玻璃导管,点燃后氢气火焰是黄色的,实验2铁质导管,点燃后氢气火焰也是黄色的,所以对比实验1和2,可知假设1不成立;
若假设2成立,则黄色火焰的产生与气体流速有关,火焰快熄灭时,气体流速慢,则实验3中火焰快熄灭时略带微弱蓝色是气体流速慢形成的。
(2)小组同学将氢气在纯氧中点燃,观察到火焰颜色为黄色;可说明火焰呈黄色与氮气无关,则假设3不成立。
(3)氢气具有可燃性,混有一定量的空气,遇到明火,容易发生爆炸,如果装置内的空气排尽,对氢气进行验纯,则氢气较纯,声音较小,故检验装置内空气已排尽的操作和现象是:收集一小试管气体,试管口朝下,用拇指堵住试管口,靠近火焰,移开拇指点火,如果声音很小,表示气体较纯,装置内空气已经排尽。
【分析】(1)根据表格可知,实验1玻璃导管,点燃后氢气火焰是黄色的,实验2铁质导管,点燃后氢气火焰也是黄色的分析。
根据若假设2成立,则黄色火焰的产生与气体流速有关分析。
(2)根据小组同学将氢气在纯氧中点燃,观察到火焰颜色为黄色分析。
(3)根据具有可燃性的气体,混有一定量的空气,遇到明火,容易发生爆炸分析。
根据氢气验纯的操作分析。