2019-2020学年福建省宁德市九年级(上)期末化学试卷

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2019-2020学年福建省宁德市九年级(上)期末化学试卷

2019-2020 学年福建省宁德市九年级(上)期末化学试卷 一.本卷共 10 小题,每小题 3 分,共 30 分.在每小题给出的四个选项中,只有一个选项符 合题目要求. 1.(3 分)下列不属于氧气用途的是( ) A.潜水 B.灭火 C.医疗 D.炼钢 2.(3 分)下列不属于化石燃料的是( ) A.天然气 B.酒精 C.石油 D.煤 3.(3 分)下列常见的饮料中,属于纯净物的是( ) A.蒸馏水 B.牛奶 C.果汁 D.啤酒 4.(3 分)我国古代典籍中有“银针验毒”的记载,其反应原理之一是 4Ag+2H2S+O2 ═ 2X+2H2O.则 X 的化学式为( ) A.S B.SO2 C.Ag2S D.SO3 5.(3 分)下列实验操作中,不正确的是( ) A. 取用固体药品 B. 倾倒液体 C. 点燃酒精灯 D. 加热液体 6.(3 分)制造导弹的材料中含有稀土元素钕(Nd)。如图是钕元素在周期表中的信息,下 列说法正确的是( ) A.核内中子数为 60 B.属于非金属元素 C.相对原子质量为 144.2g D.原子序数为 60 7.(3 分)2019 年世界环境日主题聚焦“空气污染”,以下有关空气污染和防治的说法正确 的是( ) A.常见的空气污染物有 CO、SO2、CO2 B.加高烟囱将工厂废气排放到大气中 C.植树造林对治理大气污染有促进作用 D.利用廉价煤炭,大力发展火力发电 8.(3 分)如图是测定空气中氧气含量的改进实验,通过加热铜丝引燃白磷,下列关于该实 验说法正确的是( ) A.白磷燃烧时产生大量的白雾 B.氮气不与白磷反应且难溶于水,是设计该实验的依据之一 C.实验结束后装置内剩余气体只有氮气 D.实验过程中,玻璃管内的水位一直慢慢上升 9.(3 分)下列实验操作不能达到实验目的是( ) 选项 实验目的 实验操作 A 鉴别氮气和氧气 将燃着的木条分别插入集气瓶中 B 除去水中溶解的氯化钠 用过滤的方法 C 鉴别 H2O 和 H2O2 溶液 分别取少量液体于试管中,加入 MnO2 D 除去 CO2 中的 CO 将混合气体通过足量灼热的氧化铜 A.A B.B C.C D.D 10.(3 分)工业上使用一种国产低温催化剂生产氢气的反应过程如图所示,下列说法错误 的是( ) A.反应前后原子个数不变 B.该反应前后共有 3 种氧化物 C.该反应有两种物质生成 D.参加反应的 与 分子个数比为 2:1 二、非选择题 11.(6 分)阅读下面科普短文,回答问题。 2019 年我国姜雪峰教授被遴选为硫元素代言人。硫又称做硫磺,呈浅黄色,质地柔软, 轻,不溶于水但溶于二硫化碳。在自然界中硫大部分以化合物形式出现。硫主要被用在 肥料、火药和抗真菌剂等。它可以与氢结成有毒化合物硫化氢,也可以在空气中燃烧。 硫是重要的药材,《神农本草经》指出:“石硫黄能化金银铜铁,奇物”。说明当时已经知 道硫能与铜、铁等金属直接作用生成金属硫化物。1777 年硫被确认为一种元素后,硫就 迅速成为化学工业密切相关的最重要的元素之一。 (1)请写出硫的物理性质: (写一点即可)。 (2)“石硫黄能化金银铜铁,奇物”,写出在加热条件下铁和硫反应生成硫化亚铁的化学 方程式 。 (3)下列说法正确的是 (填序号)。 A.可用二硫化碳清洗沾有硫单质的试管 B.硫在自然界中只以化合物形式存在 C.硫在空气中燃烧的现象:发出明亮的蓝紫色火焰 12.(6 分)在宏观、微观与符号之间建立联系,是化学学科的特点。 (1)元素、物质、微粒三者之间的关系如图 1 所示。 ① 应填 , ③ 应填 , ④ 为带正电荷的粒子,应填 。 (2)图 2 是氧、硫、氯三种元素的粒子结构示意图。 ① 氯离子的结构示意图中 x 的数值是 。 ② 氧和氯两种元素最本质的区别是它们原子中的 不相同,氧元素和硫元素的化学 性质相似的原因是它们原子的 相同。 13.(4 分) ① 如图是一个自制简易净水器。A、B 两层需要放置细沙或活性炭,根据净化 材料特性,A 层放置的材料最好是 (填“细沙”或“活性炭”)。可选用试剂 来 检验该装置净化后的水是否为硬水。 ② 自然界的水中溶有一定量的 Ca(HCO3)2,它们在受热时生成 CaCO3、CO2 和另一 种氧化物。此反应的化学方程式为 ,该反应的基本类型是 。 14.(4 分)为了探究蜡烛(主要含 C、H、O 元素)燃烧后的产物,利用多功能传感器进 行有关量的测量,装置如图所示,实验结束后,铝板表面有黑色固体颗粒,同时传感器 采 得实验前后的有关数据如表所示: 相对湿度 O2 含量 CO2 含量 CO 含量 点燃前 48.4% 18.7% 0.058% 0 熄灭后 71.6% 15.6% 3.643% 0.0182% 根据实验分析生成的产物有水、CO2、 和 。 15.(10 分)“彩漂”是一种家用清洁剂,其有效成分为过氧化氢(H2O2),功能是漂洗衣物, 使颜色更亮丽。 (1)在盛有少量“彩漂”液体的试管中,加入少量二氧化锰,有气泡产生,其反应 的 化学方程式为 。 (2)过氧化氢(H2O2)和过氧化钠(Na2O2)中氧元素的化合价是 ,试写出 过 氧化钙的化学式为 。 ( 3 ) 蒽 醌 法 是 工 业 生 产 过 氧 化 氢 的 主 要 方 法 。 主 要 流 程 如 图 : ① 蒽醌,化学式是 C14H8O2,其中碳、氧元素的质量比为 。 ② 氢化釜中发生的变化属于 (填“物理变化”或“化学变化”),反应生成过氧化 氢的设备为 (填序号)。 A、氢化釜 B、氧化釜 C、分离塔 ③ 工业流程中可循环利用的物质是 。 16.(9 分)下列涉及的均为初中常见的物质,由氢、碳、氧、钙、铜中一种或几种元素组 成,回答问题。 (1)大理石主要成分的化学式 。 (2)某可燃性气体在氧气中燃烧,生成两种氧化物,该气体一定含有的元素是 。 (3)甲、乙、丙是初中化学常见的物质,甲、乙含有相同的某种元素,它们存在如图所 示的关系(“→”表示一种物质转化成另一种物质)。 ① 若甲、乙是组成元素相同的两种气体,甲的相对分子质量大于乙,则丙可以是 , 则乙→甲的化学方程式为 。 ② 若甲→乙可观察到黑色的固体变成光亮红色固体,写出甲→乙的化学方程式 。 17.(10 分)利用高锰酸钾制取氧气并测定室温下氧气的密度,实验步骤如下: ① 组装实验装置。 ② 。 ③ 把适量的高锰酸钾粉末放入试管中,称量试管与高锰酸钾粉末的质量为 m g。 ④ 加热,开始反应,直到产生一定量的气体。 ⑤ 停止加热,冷却到室温。 ⑥ 测量收集到的气体体积。 ⑦ 称量试管和残留物的质量为 n g。 回答下列问题: (1)图中的 a 仪器名称 。 (2)实验步骤的第 ② 步是 。 (3)写出试管发生反应的化学方程式: 。 (4)选用制取气体的发生装置需考虑反应物的状态和 。 (5)该方法能测量收集到的氧气体积,是依据氧气 的性质。如果实验中得到的 氧气体积是 V L,水蒸气的影响忽略不计,则室温下氧气密度的计算式为 。 (6)假定其他操作均正确,未恢复至室温就读数会导致实验结果 (填“偏大”、 “偏小”或“无影响”)。 18.(15 分)甲醇(CH3OH)可用于制造燃料电池。科学家利用 CO2 与水分解产生的 H2 在 一定条件下合成甲醇。 探究一氢气的制取 科学家在常温下利用 Pt 等催化剂在光照下使水分解产生氢气,三种催化剂的催化效果 如图 1 所示。 (1)判断该实验催化剂效果好坏的依据是 。 (2)写出曲线 ① 水分解的化学方程式: 。 探究二甲醇的合成 【查阅资料】一氧化碳能使湿润黄色氯化钯试纸变成蓝色。 (3)合成装置中 CO2 与 H2 生成甲醇的同时还产生一种相对分子质量最小的氧化物, 写出反应的化学方程式 。 (4)受实际反应条件的影响,合成装置中可能含有二氧化碳与一氧化碳。 某同学设计 如图 2 装置,抽取合成装置 中的混合气体进行证明,若含有 CO 则 A 中的现象是 ,为证明含有 CO2 则 B 中的试剂为 。 探究三催化剂对甲醇合成的影响 氧 化 铜 和 氧 化 锌 的 混 合 物 可 作 为 合 成 甲 醇 反 应 的 催 化 剂 , 催 化 效 果 如 图 3 (5)在其他条件不变的前提下,催化剂不 单独选择 CuO 或 ZnO 的原因是 。 (6)根据上图判断,催化剂 CuO 的质量分数最好为 %。 (7)该合成方法对于环境保护的价值在于 。 19.(6 分)小鹿同学在测定铁在氧气中燃烧时的产物时,发现 5.6g 铁在足量的氧气中燃烧, 生成 7.38g 的产物,请通过计算判断:铁是否全部转化为四氧化三铁?(3Fe+2O2 Fe3O4)(精确到 0.01) 2019-2020 学年福建省宁德市九年级(上)期末化学试卷 参考答案与试题解析 一.本卷共 10 小题,每小题 3 分,共 30 分.在每小题给出的四个选项中,只有一个选项符 合题目要求. 1.(3 分)下列不属于氧气用途的是( ) A.潜水 B.灭火 C.医疗 D.炼钢 【分析】根据氧气的用途是由氧气性质决定的进行解答。 【解答】解:A、潜水是运用氧气供给呼吸的性质,属氧气的用途。 B、氧气支持燃烧所以不能用于灭火,不属于氧气的用途。 C、医疗急救是运用氧气供给呼吸的性质,属氧气的用途。 D、炼钢是运用氧气支持燃烧的性质,属氧气的用途。 故选:B。 【点评】本题主要考查了氧气的性质和氧气的用途等内容,难度较小,属于基础知识的 考查。 2.(3 分)下列不属于化石燃料的是( ) A.天然气 B.酒精 C.石油 D.煤 【分析】化石燃料是古代生物遗体在特定地质条件下形成的,可作燃料和化工原料的沉 积矿产,包括煤、石油、天然气等。 【解答】解:A、天然气属于三大化石燃料之一,故选项错误。 B、酒精可用粮食来制取,属于可再生能源,不属于化石燃料,故选项正确。 C、石油属于三大化石燃料之一,故选项错误。 D、煤属于三大化石燃料之一,故选项错误。 故选:B。 【点评】本题难度不大,主要考查了化石燃料的知识,了解化石燃料的种类即可正确解 答本题。 3.(3 分)下列常见的饮料中,属于纯净物的是( ) A.蒸馏水 B.牛奶 C.果汁 D.啤酒 【分析】物质分为混合物和纯净物,混合物是由两种或两种以上的物质组成,牛奶、果 汁、啤酒都属于纯净物;纯净物是由一种物质组成。纯净物又分为单质和化合物。由同 种元素组成的纯净物叫单质;由两种或两种以上的元素组成的纯净物叫化合物。 【解答】解:A、蒸馏水是一种物质,属于纯净物;故选项正确; B、牛奶中有蛋白质和多种营养物质,属于混合物;故选项错误; C、果汁中有维生素和多种营养物质,属于混合物;故选项错误; D、啤酒中有酒精、色素等物质,属于混合物;故选项错误; 故选:A。 【点评】本考点考查了物质的分类,要加强记忆混合物、纯净物、单质、化合物等基本 概念,并能够区分应用。本考点的基础性比较强,主要出现在选择题和填空题中。 4.(3 分)我国古代典籍中有“银针验毒”的记载,其反应原理之一是 4Ag+2H2S+O2 ═ 2X+2H2O.则 X 的化学式为( ) A.S B.SO2 C.Ag2S D.SO3 【分析】由质量守恒定律:反应前后,原子种类、数目均不变,据此由反应的化学方程 式推断生成物 X 的化学式。 【解答】解:由质量守恒定律:反应前后,原子种类、数目均不变,反应前银、氢、硫、 氧原子个数分别为 4、4、2、2,反应后的生成物中银、氢、硫、氧原子个数分别为 0、4、 2、2、根据反应前后原子种类、数目不变,则 2X 分子中含有 4 个银原子和 2 个硫原子, 则每个 X 分子由 2 个银原子和 1 个硫原子构成,则物质 X 的化学式为 Ag2S。 故选:C。 【点评】本题难度不大,掌握利用化学反应前后原子守恒来确定物质的化学式的方法是 正确解答此类题的关键。 5.(3 分)下列实验操作中,不正确的是( ) A. 取用固体药品 B. 倾倒液体 C. 点燃酒精灯 D. 加热液体 【分析】A、根据粉末状固体的取用要求判断。 B、根据向试管中倾倒液体的注意事项判断。 C、根据酒精灯的使用方法判断。 D、根据给试管中的液体加热的注意事项判断。 【解答】解:A、取用粉末状药品时,先将试管横放,用纸条或药匙把药品送入试管内, 再让试管慢慢地竖起来,图中操作正确; B、向试管中倾倒液体时,拿下的瓶塞要倒放在桌面上,瓶口要与试管口紧挨,试管稍倾 斜,图中操作错误; C、用火柴点燃酒精灯,不能用一支酒精灯去引燃另一支酒精灯,图中操作正确; D、给试管中的液体加热时,试管与水平面成约 45 度角,液体不超过其容积的三分之一, 用外火焰加热,图中操作正确。 故选:B。 【点评】化学是一门以实验为基础的学科,实验部分的考查内容占有重要地位,其中基 本操作更是中考必考内容之一。 6.(3 分)制造导弹的材料中含有稀土元素钕(Nd)。如图是钕元素在周期表中的信息,下 列说法正确的是( ) A.核内中子数为 60 B.属于非金属元素 C.相对原子质量为 144.2g D.原子序数为 60 【分析】根据图中元素周期表可以获得的信息:左上角的数字表示原子序数;字母表示 该元素的元素符号;中间的汉字表示元素名称;汉字下面的数字表示相对原子质量,进 行分析判断即可。 【解答】解:A、根据元素周期表中的一格可知,左上角的数字为 60,表示原子序数为 60;根据原子中原子序数=核电荷数=质子数=核外电子数,则该元素的原子核内质子 数为 60,不是中子数,故选项说法错误。 B、根据元素周期表中的一格可知,中间的汉字表示元素名称,该元素的名称是钕,带“钅” 字旁,属于金属元素,故选项说法错误。 C、根据元素周期表中的一格可知,汉字下面的数字表示相对原子质量,钕的相对原子质 量为 144.2,相对原子质量单位是“1”,不是“克”,故选项说法错误。 D、根据元素周期表中的一格可知,左上角的数字为 60,该元素的原子序数为 60,故选 项说法正确。 故选:D。 【点评】本题难度不大,考查学生灵活运用元素周期表中元素的信息(原子序数、元素 符号、元素名称、相对原子质量)进行分析解题的能力。 7.(3 分)2019 年世界环境日主题聚焦“空气污染”,以下有关空气污染和防治的说法正确 的是( ) A.常见的空气污染物有 CO、SO2、CO2 B.加高烟囱将工厂废气排放到大气中 C.植树造林对治理大气污染有促进作用 D.利用廉价煤炭,大力发展火力发电 【分析】本题主要是空气的污染及其危害,空气污染的途径主要有两个:有害气体和粉 尘。有害气体主要有一氧化碳、二氧化硫、二氧化氮、臭氧等气体;粉尘主要指一些固 体小颗粒。防止空气污染的措施有:工厂排放的废气经过处理再排放、植树造林、合理 开发新能源、禁止燃放烟花爆竹等。 【解答】解:A、常见的空气污染物有 CO、SO2;CO2 不是污染物,是空气的成分,故 选项错误; B、加高烟囱将工厂废气排放到大气中,污染空气;故选项错误; C、植树造林对治理大气污染有促进作用正确,故选项正确; D、利用廉价煤炭,大力发展火力发电生成有害气体和烟尘,故选项错误; 故选:C。 【点评】本考点考查了空气的污染及其危害,环保问题已经引起了全球的重视,本考点 的基础性比较强,主要出现在选择题和填空题中。 8.(3 分)如图是测定空气中氧气含量的改进实验,通过加热铜丝引燃白磷,下列关于该实 验说法正确的是( ) A.白磷燃烧时产生大量的白雾 B.氮气不与白磷反应且难溶于水,是设计该实验的依据之一 C.实验结束后装置内剩余气体只有氮气 D.实验过程中,玻璃管内的水位一直慢慢上升 【分析】在装有空气的密闭容器中,欲用燃烧法测定空气中氧气含量,该实验一般要注 意以下几点: ① 装置的气密性好; ② 所用药品必须是足量; ③ 读数时一定要冷却到原温 度; ④ 所选除氧剂要具备以下特征:本身能够在空气中燃烧;本身的状态为非气体;生 成的物质为非气态;据此进行分析判断。 【解答】解:A、白磷燃烧时产生大量的白烟,而不是白雾,故选项说法错误。 B、氮气不与白磷反应且难溶于水,是设计该实验的依据之一,故选项说法正确。 C、实验结束后装置内剩余气体不是只有氮气,还含有稀有气体、二氧化碳等,故选项说 法错误。 D、实验过程中,玻璃管内的水位不是一直慢慢上升,上升至刻度 1 处就不再上升,故选 项说法错误。 故选:B。 【点评】本题难度不大,掌握用燃烧法测定空气中氧气含量的实验原理、注意事项等是 正确解答本题的关键。 9.(3 分)下列实验操作不能达到实验目的是( ) 选项 实验目的 实验操作 A 鉴别氮气和氧气 将燃着的木条分别插入集气瓶中 B 除去水中溶解的氯化钠 用过滤的方法 C 鉴别 H2O 和 H2O2 溶液 分别取少量液体于试管中,加入 MnO2 D 除去 CO2 中的 CO 将混合气体通过足量灼热的氧化铜 A.A B.B C.C D.D 【分析】氮气不支持燃烧,氧气能够支持燃烧; 氯化钠易溶于水; 过氧化氢在二氧化锰催化作用下分解生成水和氧气; 高温条件下氧化铜和一氧化碳反应生成铜和二氧化碳。 【解答】解:A、将燃着的木条分别插入集气瓶中,能使木条熄灭的是氮气,能使木条燃 烧更剧烈的是氧气,该选项能够达到实验目的; B、氯化钠易溶于水,不能用过滤方法除去,该选项不能达到实验目的; C、分别取少量液体于试管中,加入 MnO2,产生气泡的是过氧化氢溶液,不能产生气泡 的是水,该选项能够达到实验目的; D、将混合气体通过足量灼热的氧化铜时,氧化铜和一氧化碳反应生成铜和二氧化碳,可 以除去一氧化碳,该选项能够达到实验目的。 故选:B。 【点评】本题主要考查物质的性质,解答时要根据各种物质的性质,结合各方面条件进 行分析、判断,从而得出正确的结论。 10.(3 分)工业上使用一种国产低温催化剂生产氢气的反应过程如图所示,下列说法错误 的是( ) A.反应前后原子个数不变 B.该反应前后共有 3 种氧化物 C.该反应有两种物质生成 D.参加反应的 与 分子个数比为 2:1 【分析】根据化学反应的原理以及微观反应示意图的信息来分析。 【解答】解:由微观反应示意图可知,该反应是由水和一氧化碳在低温催化剂的作用下 反应生成二氧化碳和氢气,化学方程式为:CO+H2O H2+CO2。 A、由微观反应示意图可知,该反应前后原子个数不变,故正确; B、氧化物是由两种元素组成,且其中一种元素是氧元素的化合物,所以一氧化碳、水和 二氧化碳均属于氧化物,故正确; C、由化学方程式可知,该反应有两种物质生成,故正确; D、由化学方程式可知,参加反应的一氧化碳分子与水分子的个数比为 1:1;故错误; 故选:D。 【点评】此类试题在解题时要根据化学反应的微观示意图书写出化学方程式,然后根据 各题目的要求来分析解答即可。 二、非选择题 11.(6 分)阅读下面科普短文,回答问题。 2019 年我国姜雪峰教授被遴选为硫元素代言人。硫又称做硫磺,呈浅黄色,质地柔软, 轻,不溶于水但溶于二硫化碳。在自然界中硫大部分以化合物形式出现。硫主要被用在 肥料、火药和抗真菌剂等。它可以与氢结成有毒化合物硫化氢,也可以在空气中燃烧。 硫是重要的药材,《神农本草经》指出:“石硫黄能化金银铜铁,奇物”。说明当时已经知 道硫能与铜、铁等金属直接作用生成金属硫化物。1777 年硫被确认为一种元素后,硫就 迅速成为化学工业密切相关的最重要的元素之一。 (1)请写出硫的物理性质: 呈浅黄色(或质地柔软,轻,不溶于水但溶于二硫化碳) (写一点即可)。 (2)“石硫黄能化金银铜铁,奇物”,写出在加热条件下铁和硫反应生成硫化亚铁的化学 方程式 Fe+S FeS 。 (3)下列说法正确的是 A (填序号)。 A.可用二硫化碳清洗沾有硫单质的试管 B.硫在自然界中只以化合物形式存在 C.硫在空气中燃烧的现象:发出明亮的蓝紫色火焰 【分析】(1)物理性质是指不需要通过化学变化表现出来的性质; (2)根据化学方程式的书写方法写出化学方程式; (3)通过题干中信息找出相应答案。 【解答】解:(1)物质的颜色、状态、气味、熔点、沸点、硬度、密度等性质,不需要 发生化学变化就表现出来,因此,都属于物理性质,所以硫的物理性质有:呈浅黄色, 质地柔软,轻,不溶于水但溶于二硫化碳。 (2)反应物是铁和硫生成物是硫化亚铁,所以方程式是:Fe+S FeS; (3)A、由于硫不溶于水,但溶于二硫化碳,所以可用二硫化碳清洗沾有硫单质的试管, 故 A 正确; B、在自然界中硫大部分以化合物形式出现,故 B 错; C、硫在空气中燃烧的现象:发出微弱的淡蓝色火焰,故 C 错。 故选 A。 故答案为:(1)呈浅黄色(或质地柔软,轻,不溶于水但溶于二硫化碳);(2) Fe+S FeS;(3)A。 【点评】解答本题关键是熟悉硫的物理性质,方程式的书写。 12.(6 分)在宏观、微观与符号之间建立联系,是化学学科的特点。 (1)元素、物质、微粒三者之间的关系如图 1 所示。 ① 应填 原子 , ③ 应填 原子核 , ④ 为带正电荷的粒子,应填 质子 。 (2)图 2 是氧、硫、氯三种元素的粒子结构示意图。 ① 氯离子的结构示意图中 x 的数值是 8 。 ② 氧和氯两种元素最本质的区别是它们原子中的 质子数 不相同,氧元素和硫元素的 化学性质相似的原因是它们原子的 最外层电子数 相同。 【分析】(1)根据物质的构成微粒以及原子结构分析; (2)根据粒子结构示意图分析。 【解答】解:(1) ① 汞是由汞原子构成的;原子是由原子核和核外电子构成的,原子核 是由带正电的质子和不带电的中子构成的。 (2) ① 氯离子的最外层电子数为 8,故 x 的值为 8。 ② 元素是具有相同质子数的一类原子总称,氧和氯两种元素最本质的区别是它们原子中 的质子数不相同,氧元素和硫元素的原子最外层电子数相同,化学性质相似。 故答案为: ① 原子; ③ 原子核; ④ 质子; (2) ① 8; ② 质子数; 最外层电子数。 【点评】明确物质构成、原子结构及粒子结构示意图是解答本题关键。 13.(4 分) ① 如图是一个自制简易净水器。A、B 两层需要放置细沙或活性炭,根据净化 材料特性,A 层放置的材料最好是 活性炭 (填“细沙”或“活性炭”)。可选用试剂 肥皂水 来检验该装置净化后的水是否为硬水。 ② 自然界的水中溶有一定量的 Ca(HCO3)2,它们在受热时生成 CaCO3、CO2 和另一 种氧化物。此反应的化学方程式为 Ca(HCO3)2 CaCO3↓+H2O+CO2↑ ,该 反应的基本类型是 分解反应 。 【分析】 ① 根据净化水的方法与原理、硬水与软水的检验方法来分析; ② 根据化学反应的原理以及反应的特点来分析。 【解答】解: ① 题干中所给的小卵石、细沙都是起过滤作用,过滤所用材料的颗粒大小 应由粗到细,先用小卵石过滤掉颗粒比较大的杂质,再用沙子过滤掉颗粒比较小的杂质, 所以 B 层应该放入细沙;A 层材料是活性炭,若要检验净化后的水属于硬水还是软水, 可选用的试剂是肥皂水,泡沫多的是软水,泡沫少的是硬水;故填:活性炭;肥皂水; ② Ca(HCO3)2,它们在受热时生成 CaCO3、CO2 和另一种氧化物﹣﹣水,化学方程式 为 Ca(HCO3)2 CaCO3↓+H2O+CO2↑,反应物是一种,生成物是多种物质,属 于分解反应;故填:Ca(HCO3)2 CaCO3↓+H2O+CO2↑;分解反应。 【点评】明确分解反应、硬水和软水的区分方法以及净化水的措施是解答本题关键。 14.(4 分)为了探究蜡烛(主要含 C、H、O 元素)燃烧后的产物,利用多功能传感器进 行有关量的测量,装置如图所示,实验结束后,铝板表面有黑色固体颗粒,同时传感器 采 得实验前后的有关数据如表所示: 相对湿度 O2 含量 CO2 含量 CO 含量 点燃前 48.4% 18.7% 0.058% 0 熄灭后 71.6% 15.6% 3.643% 0.0182% 根据实验分析生成的产物有水、CO2、 C 和 CO 。 【分析】根据结合题意、遵循质量守恒定律进行分析判断即可。 【解答】解:相对湿度增加,说明产生 H2O,CO、CO2 含量增加,说明产生了 CO、CO2, 实验结束后,铝板表面有黑色固体颗粒,说明产生了 C,故燃烧产物为 C、CO2、H2O 和 CO。 故答案为:C、CO。 【点评】本题考查了蜡烛燃烧的实验的探究,并且注重了实验方案的评价,对实验方案 进行评价是近几年中考的一个重点。评价包括对实验方案的评价、实验过程的评价、实 验结论的评价等,要认真把握。 15.(10 分)“彩漂”是一种家用清洁剂,其有效成分为过氧化氢(H2O2),功能是漂洗衣物, 使颜色更亮丽。 (1)在盛有少量“彩漂”液体的试管中,加入少量二氧化锰,有气泡产生,其反应 的 化学方程式为 2H2O2 O2↑+2H2O 。 (2)过氧化氢(H2O2)和过氧化钠(Na2O2)中氧元素的化合价是 ﹣1 ,试写出 过 氧化钙的化学式为 CaO2 。 ( 3 ) 蒽 醌 法 是 工 业 生 产 过 氧 化 氢 的 主 要 方 法 。 主 要 流 程 如 图 : ① 蒽醌,化学式是 C14H8O2,其中碳、氧元素的质量比为 21:4 。 ② 氢化釜中发生的变化属于 化学变化 (填“物理变化”或“化学变化”),反应生成 过氧化氢的设备为 B (填序号)。 A、氢化釜 B、氧化釜 C、分离塔 ③ 工业流程中可循环利用的物质是 C14H8O2 。 【分析】(1)根据过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解生成水和氧气进行分析; (2)根据化合价代数和为零,以及过氧化物中氧元素的化合价进行分析; (3) ① 根据元素质量比是相对原子质量和原子个数乘积的比值进行分析; ② 根据工艺流程可以判断反应生成过氧化氢的设备; ③ 根据既是反应物,也是生成物的物质可以循环使用进行分析。 【解答】解:(1)过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解生成水和氧气,化学方程式为: 2H2O2 O2↑+2H2O; (2)化合价代数和为零,在过氧化氢、过氧化钠中钠元素、氢元素的化合价是+1,所以 氧元素的化合价是﹣1,过氧化钙的化学式为:CaO2; (3) ① 元素质量比是相对原子质量和原子个数乘积的比值,所以蒽醌,化学式是 C14H8O2,其中碳、氧元素的质量比为 168:32=21:4; ② 根据工艺流程可知,反应生成过氧化氢的设备是氧化釜,故选:B; ③ 既是反应物,也是生成物的物质可以循环使用,所以工业流程中可循环利用的物质是: C14H8O2。 故答案为:(1)2H2O2 O2↑+2H2O; (2)﹣1,;CaO2; (3) ① 21:4; ② B; ③ C14H8O2。 【点评】合理设计实验,科学地进行实验、分析实验,是得出正确实验结论的前提,因 此要学会设计实验、进行实验、分析实验,为学好化学知识奠定基础。 16.(9 分)下列涉及的均为初中常见的物质,由氢、碳、氧、钙、铜中一种或几种元素组 成,回答问题。 (1)大理石主要成分的化学式 CaCO3 。 (2)某可燃性气体在氧气中燃烧,生成两种氧化物,该气体一定含有的元素是 C、 H 。 (3)甲、乙、丙是初中化学常见的物质,甲、乙含有相同的某种元素,它们存在如图所 示的关系(“→”表示一种物质转化成另一种物质)。 ① 若甲、乙是组成元素相同的两种气体,甲的相对分子质量大于乙,则丙可以是 碳 , 则乙→甲的化学方程式为 2CO+O2 2CO2 。 ② 若甲→乙可观察到黑色的固体变成光亮红色固体,写出甲→乙的化学方程式 CO+CuO Cu+CO2 。 【分析】根据涉及的均为初中常见的物质,由氢、碳、氧、钙、铜中一种或几种元素组 成,大理石主要成分是碳酸钙;可燃性气体在氧气中燃烧,生成两种氧化物,该气体中 一定含有碳、氢元素;甲、乙、丙是初中化学常见的物质,甲、乙含有相同的某种元素, 若甲、乙是组成元素相同的两种气体,甲的相对分子质量大于乙,所以甲是二氧化碳, 乙是一氧化碳;若甲→乙可观察到黑色的固体变成光亮红色固体,一氧化碳和氧化铜在 加热的条件下生成铜和二氧化碳,然后将推出的物质进行验证即可。 【解答】解:涉及的均为初中常见的物质,由氢、碳、氧、钙、铜中一种或几种元素组 成, (1)大理石主要成分是碳酸钙,化学式为 CaCO3; (2)可燃性气体在氧气中燃烧,生成两种氧化物,该气体中一定含有碳、氢元素; (3)甲、乙、丙是初中化学常见的物质,甲、乙含有相同的某种元素, ① 若甲、乙是组成元素相同的两种气体,甲的相对分子质量大于乙,所以甲是二氧化碳, 乙是一氧化碳,经过验证,推导正确,所以丙可以是碳,乙→甲的反应是二氧化碳和碳 在高温的条件下生成一氧化碳,化学方程式为 2CO+O2 2CO2; ② 若甲→乙可观察到黑色的固体变成光亮红色固体,一氧化碳和氧化铜在加热的条件下 生成铜和二氧化碳,化学方程式为:CO+CuO Cu+CO2。 故答案为:(1)CaCO3; (2)C、H; (3) ① 碳;+O2 2CO2; ② CO+CuO Cu+CO2。 【点评】在解此类题时,首先将题中有特征的物质推出,然后结合推出的物质和题中的 转化关系推导剩余的物质,最后将推出的各种物质代入转化关系中进行验证即可。 17.(10 分)利用高锰酸钾制取氧气并测定室温下氧气的密度,实验步骤如下: ① 组装实验装置。 ② 检查装置气密性 。 ③ 把适量的高锰酸钾粉末放入试管中,称量试管与高锰酸钾粉末的质量为 m g。 ④ 加热,开始反应,直到产生一定量的气体。 ⑤ 停止加热,冷却到室温。 ⑥ 测量收集到的气体体积。 ⑦ 称量试管和残留物的质量为 n g。 回答下列问题: (1)图中的 a 仪器名称 铁架台 。 (2)实验步骤的第 ② 步是 检查装置气密性 。 (3)写出试管发生反应的化学方程式: 2KMnO4 K2MnO4+MnO2+O2↑ 。 (4)选用制取气体的发生装置需考虑反应物的状态和 反应条件 。 (5)该方法能测量收集到的氧气体积,是依据氧气 不易溶于水 的性质。如果实验中 得到的氧气体积是 V L,水蒸气的影响忽略不计,则室温下氧气密度的计算式为 。 (6)假定其他操作均正确,未恢复至室温就读数会导致实验结果 偏小 (填“偏大”、 “偏小”或“无影响”)。 【分析】凡是有气体参加或产生的实验,实验前要检查装置的气密性,以防装置漏气影 响实验结果; 高锰酸钾受热时能够分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气; 为了防止高锰酸钾进入导管,通常在试管口塞一团棉花; 密度= 。 【解答】解:实验步骤如下: ① 组装实验装置。 ② 检查装置气密性。 故填:检查装置气密性。 (1)图中的 a 仪器名称是铁架台。 故填:铁架台。 (2)实验步骤的第 ② 步是检查装置气密性。 故填:检查装置气密性。 (3)试管中高锰酸钾分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,发生反应的化学方程式: 2KMnO4 K2MnO4+MnO2+O2↑。 故填:2KMnO4 K2MnO4+MnO2+O2↑。 (4)选用制取气体的发生装置需考虑反应物的状态和反应条件。 故填:反应条件。 (5)该方法能测量收集到的氧气体积,是依据氧气不易溶于水的性质; 如果实验中得到的氧气体积是 V L,水蒸气的影响忽略不计,则室温下氧气密度的计算 式为: 。 故填:不易溶于水; 。 (6)假定其他操作均正确,未恢复至室温就读数会导致氧气体积偏大,从而导致实验结 果偏小。 故填:偏小。 【点评】合理设计实验,科学地进行实验、分析实验,是得出正确实验结论的前提,因 此要学会设计实验、进行实验、分析实验,为学好化学知识奠定基础。 18.(15 分)甲醇(CH3OH)可用于制造燃料电池。科学家利用 CO2 与水分解产生的 H2 在 一定条件下合成甲醇。 探究一氢气的制取 科学家在常温下利用 Pt 等催化剂在光照下使水分解产生氢气,三种催化剂的催化效果 如图 1 所示。 (1)判断该实验催化剂效果好坏的依据是 相同的时间生成氢气的体积 。 (2)写出曲线 ① 水分解的化学方程式: 2H2O 2H2↑+O2↑ 。 探究二甲醇的合成 【查阅资料】一氧化碳能使湿润黄色氯化钯试纸变成蓝色。 (3)合成装置中 CO2 与 H2 生成甲醇的同时还产生一种相对分子质量最小的氧化物, 写出反应的化学方程式 3H2+CO2 CH3OH+H2O 。 (4)受实际反应条件的影响,合成装置中可能含有二氧化碳与一氧化碳。 某同学设计 如图 2 装置,抽取合成装置 中的混合气体进行证明,若含有 CO 则 A 中的现象是 黄色氯化钯试纸变成蓝色 , 为证明含有 CO2 则 B 中的试剂为 澄清石灰水 。 探究三催化剂对甲醇合成的影响 氧 化 铜 和 氧 化 锌 的 混 合 物 可 作 为 合 成 甲 醇 反 应 的 催 化 剂 , 催 化 效 果 如 图 3 (5)在其他条件不变的前提下,催化剂不 单独选择 CuO 或 ZnO 的原因是 单独使用 一种催化剂时,二氧化碳、甲醇的转化率低 。 (6)根据上图判断,催化剂 CuO 的质量分数最好为 60 %。 (7)该合成方法对于环境保护的价值在于 缓解温室效应 。 【分析】(1)根据控制变量法的具体操作进行分析; (2)根据水在铂的催化作用下分解生成氢气和氧气进行分析; (3)根据氢气和二氧化碳在催化剂的作用下生成甲醇和水进行分析; (4)根据一氧化碳能使湿润黄色氯化钯试纸变成蓝色,二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊 进行分析; (5)根据图中催化剂的催化效果进行分析; (6)根据图中催化剂的催化效果进行分析; (7)根据本流程中消耗了二氧化碳进行分析。 【解答】解:(1)判断该实验催化剂效果好坏的依据是:相同的时间生成氢气的体积; (2)水在铂的催化作用下分解生成氢气和氧气,化学方程式为:2H2O 2H2↑+O2 ↑; ( 3 ) 氢 气 和 二 氧 化 碳 在 催 化 剂 的 作 用 下 生 成 甲 醇 和 水 , 化 学 方 程 式 为 : 3H2+CO2 CH3OH+H2O; (4)一氧化碳能使湿润黄色氯化钯试纸变成蓝色,二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,所 以含有 CO 则 A 中的现象是:黄色氯化钯试纸变成蓝色,为证明含有 CO2 则 B 中的 试剂为澄清石灰水; (5)在其他条件不变的前提下,催化剂不单独选择 CuO 或 ZnO 的原因是:单独使用 一种催化剂时,二氧化碳、甲醇的转化率低; (6)根据上图判断,催化剂 CuO 的质量分数最好为 60%; (7)本流程中消耗了二氧化碳,缓解了温室效应。 故答案为:(1)相同的时间生成氢气的体积; (2)2H2O 2H2↑+O2↑; (3)3H2+CO2 CH3OH+H2O; (4)黄色氯化钯试纸变成蓝色;澄清石灰水; (5)单独使用一种催化剂时,二氧化碳、甲醇的转化率低; (6)60; (7)缓解了温室效应。 【点评】合理设计实验,科学地进行实验、分析实验,是得出正确实验结论的前提,因 此要学会设计实验、进行实验、分析实验,为学好化学知识奠定基础。 19.(6 分)小鹿同学在测定铁在氧气中燃烧时的产物时,发现 5.6g 铁在足量的氧气中燃烧, 生成 7.38g 的产物,请通过计算判断:铁是否全部转化为四氧化三铁?(3Fe+2O2 Fe3O4)(精确到 0.01) 【分析】根据反应的化学方程式及其提供数据可以进行相关方面的计算。 【解答】解:设 5.6g 铁完全转化成四氧化三铁时输出四氧化三铁的质量为 x, 3Fe+2O2 Fe3O4, 168 232 5.6g x = , x=7.73g, 与生成 7.38g 的产物不符合,因此铁没有完全转化成四氧化三铁。 答:铁没有完全转化成四氧化三铁。 【点评】本题主要考查学生运用假设法和化学方程式进行计算和推断的能力,计算时要 注意规范性和准确性。
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