江西省宜春市高安市2023-2024学年九年级下学期期中质量监测化学试题
一、单项选择题(本大题共10小题,1—5每题1分,6—10每题2分,共15分)在每小题列出的四个备选项中只有一项是最符合题目要求的,请将其代码填涂在答题卡相应位置。错选、多选或未选均不得分。
1.(2023·雅安)中华文明源远流长,《天工开物》中描述的下列情景,属于化学变化的是( )
A.烧草成灰 B.海卤晒盐 C.南方挖煤 D.斩竹漂塘
2.(2024九下·高安期中)为建设“天蓝、地绿、水美”的高安,下列措施不合理的是( )
A.分类回收处理生活垃圾 B.农业上大量施用化肥和农药
C.倡导市民低碳出行 D.生活污水集中处理后排放
3.(2023·天津)人体内一些液体的正常pH如下,其中碱性最强的是( )
A.胰液(pH:7.5~8.0) B.唾液(pH:6.6~7.1)
C.胆汁(pH:7.1~7.3) D.胃液(pH:0.9~1.5)
4.(2024九下·高安期中)某校化学社团为了检测我市锦江河水的水质,进行以下几项实验操作正确的是( )
A.河水取样 B.过滤河水
C.量取一定量的滤液 D.滤液加热
5.(2024九下·高安期中)2024年2月22日央视报道,江西发现新矿物“铈钽易解石”命名获得国际矿物学协会—新矿物命名及分类委员会批准通过。“铈”、“钽”最本质的区别是( )
A.最外层电子数不同 B.质子数不同
C.中子数不同 D.相对原子质量不同
6.(2024九下·高安期中)明正德《袁州府志》载:“气温如汤,冬可浴。以生鸡卵投入即熟。水中犹有鱼”。中国温泉第一乡——宜春温汤温泉,富含硒、偏硅酸等20多种对人体有益的矿物质。偏硅酸的化学式为,则偏硅酸中硅的化合价为( )
A. B. C. D.
7.(2024九下·高安期中)科学家利用“基因剪刀”技术降低了水稻中砷的含量,请结合图示判断,下列有关说法正确的是( )
A.砷属于金属元素 B.砷元素位于周期表中第四周期
C.砷原子的中子数为33 D.一个砷原子的质量为
8.(2024九下·高安期中)如图是某化学反应的微观示意图,有关说法错误的是( )
A.甲物质属于有机物
B.反应前后催化剂的质量不变
C.甲、乙、丙、丁四种物质均由分子构成
D.参加反应的甲和生成的丙分子个数比为
9.(2024九下·高安期中)科学思维是化学核心素养的重要组成部分,下列示例说法错误的是( )
A.比较:金刚石和石墨的组成元素相同,但两者的物理性质差异很大
B.分类:塑料跳绳、橡胶排球和尼龙球网的主要材料均属于合成材料
C.分析:稀有气体用于霓虹灯,因为通电时稀有气体能发出不同颜色的光
D.推理:同种分子构成的物质属于纯净物,所以纯净物一定由同种分子构成
10.(2024九下·高安期中)下列图像能正确反映对应变化关系的是( )
A.加热一定质量的碳和氧化铜的混合物
B.常温下,向一定质量的饱和石灰水中加入氧化钙
C.向等质量的铁、锌中分别加入稀盐酸至过量
D.向一定质量稀硫酸和硫酸钠的混合溶液中加入氢氧化钡溶液
二、选择与填充题(本大题共3小题,每小题2分,选择和填充各1分,共6分)在每小题列出的备选项中,先在A、B、C三个选项中选择一个最符合题目要求的,请将其代码填涂在答题卡相应位置,然后填充D选项使其符合题目要求。
11.(2024九下·高安期中)江西省2024年春季开学安全周活动第一天课程内容为“以消防安全教育为主”。下列有关防火、灭火的说法或做法正确的是( )
A.家用电器着火用水浇灭
B.图书室着火,用二氧化碳灭火器灭火
C.高层住房内着火,立即打开所有门窗
D.家里油锅着火,用锅盖盖灭,原理是
12.(2024九下·高安期中)甲、乙、丙三种固体物质的溶解度曲线如图所示,从中获取的信息正确的是( )
A.时,甲、丙溶液的溶质质量分数相等
B.时,甲的饱和溶液中含有甲物质
C.时,等质量的甲、乙饱和溶液降温至,析出固体质量:甲>乙
D.要使丙的不饱和溶液变为饱和溶液,可采取的方法是
13.(2024九下·高安期中)下列实验方案能达到实验目的的是( )
选项 实验目的 所用试剂或方法
A 比较硬铝片与铝片的硬度 相互刻画
B 除去溶液中的 加入过量的溶液
C 鉴别、、 用燃着的木条
D 区分棉纤维、涤纶、羊毛线
三、填空与说明题(本大题共4小题,共23分)
14.(2024九下·高安期中)江西历史悠久,高安风景独好,文化内涵丰富。某校开展“美丽高安”系列研学活动。
(1)贾家古村:赏建筑。古代建筑工匠常用糯米灰浆粘合墙砖,糯米灰浆是由糯米汁、熟石灰和砂土等混合制成。糯米灰浆属于 (填“复合材料”或“金属材料”)。
(2)高安市博物馆:观文物——元青花瓷。青花瓷是高钙釉瓷器,釉中氧化钙含量8%~10%,氧化钙俗称 。
(3)伍桥:高山野茶香。茶飘香四溢,茶籽常压榨成茶油,由此可知其富含的营养素是 。
(4)华林:梯田美如画。梯田种植水稻常施加多种化肥,其中氯化铵属于 (填“氮肥”、“钾肥”、“磷肥”或“复合肥”),其不能和熟石灰混合施用的原因是 。
15.(2024九下·高安期中)近年来,从“嫦娥”奔月到“天问”探火,中国航天技术在人类探索浩渺宇宙前沿不断创新、突破。“向材料科学致敬,为中国航天喝彩”!
(1)“嫦娥五号”取回的月球岩石——玄武岩主要成分是钛酸亚铁,其化学式为,写出亚铁离子符号 。
(2)“天问一号”探测器的太阳能电池板需要使用铝合金箔片,铝合金能加工成箔片是利用了金属的
性。
(3)第一代火箭推进器采用四氧化二氮()和偏二甲肼()作为推进剂。反应的化学方程式为,其中X的化学式为 。
(4)固体燃料氧气发生器是供氧的方式之一,粉末状氯酸钠()在受热时生成氯化钠和氧气,写出该反应的化学方程式 。
16.(2024九下·高安期中)创新实验可以使现象更明显,操作更简单,减少环境污染等。下面是某课外小组对教材实验进行的创新设计,请回答相关问题。
实验A:探究分子的性质 实验B:探究热效应 实验C:测定空气中氧气含量
(1)实验A:从胶头滴管中挤入少量浓氨水,一会儿后观察到石蕊、酚酞都变色,说明分子 。
(2)实验B:向试管中加入氢氧化钠固体后,观察到U型管中的液面a b(填“高于”或“低于”)。一段时间后可观察到饱和澄清石灰水变浑浊,原因是 。
(3)实验C:试管中观察到白磷燃烧的现象是 。反应完全后,待冷却到室温,可观察到注射器中蒸馏水慢慢流入试管中,试管内液面最终上升至刻度 处。
17.(2024九下·高安期中)柠檬酸亚铁()是一种易被吸收的补血剂。利用硫酸厂的废渣(主要含、,还有少量)制备柠檬酸亚铁,该工艺流程如图所示,回答下列问题:
资料1:;
资料2:不溶于水,也不与稀硫酸反应。
(1)固体C的成分是 。
(2)步骤①②③④中涉及置换反应的是 (填数字序号)。
(3)步骤③中发生反应的化学方程式是 。
(4)“一系列操作”中,将柠檬酸亚铁晶体与溶液分离的操作是 。
四、实验与探究题(本大题共2小题,共16分)
18.(2024九下·高安期中)某小组以“气体制备”为主题展开项目式学习。
(一)基础实验:实验室中现有高锰酸钾、大理石和稀盐酸,以及下列仪器。请回答下列问题:
A B C D E F G
(1)仪器a的名称为 。
(2)根据实验室现有药品小高选用装置A制备氧气,实验装置需改进的是 。欲收集一瓶纯净的氧气,收集装置最好选用 。(填序号)
(3)小安选用装置C制备二氧化碳,装置C与装置B相比,优点是 。实验室制备二氧化碳的化学方程式为 。
(4)(二)学科实践
【资料】目前工业上制取氧气也可以利用分子筛技术,分子筛技术的核心是只允许分子直径较小的氧气通过,从而获得较高浓度的氧气。其原理示意图如图G。
【推测】两种气体分子体积的大小: (填“>”或“<”)。
19.(2024九下·高安期中)酸和碱是两类重要的物质。了解它们的性质是化学重要的学习内容。
图1 图2 图3
【探究一】探究酸碱中和反应
图1表示稀盐酸和氢氧化钠溶液的反应过程中溶液的pH变化曲线。请从曲线图中获取信息,回答下列问题:
(1)根据图1曲线所示,实验操作是按照图2中的 (填“①”或“②”)图所示进行。
(2)图3表示该反应到B点时溶液中存在的离子的情况,请将该图补充完整。
(3)下列试剂不能验证反应到达B点的是____(填字母序号)。
A.锌粒 B.大理石
C.无色酚酞试液 D.澄清石灰水
(4)【探究二】探究久置的氢氧化钠溶液变质程度。
氢氧化钠溶液敞口久置于空气中会发生变质,该反应的化学方程式为 。
(5)【实验报告】为探究久置氢氧化钠溶液的变质程度,进行了如下实验:
实验结论 实验现象 实验结论
①取少量该溶液于试管中,向溶液中滴加过量的 溶液,充分反应 有白色沉淀生成 说明原溶液中一定有
②取步骤①试管中的少量上层清液,滴加无色酚酞试液 溶液变红 说明原溶液中一定有
(6)【实验结论】 氢氧化钠溶液 (填“部分”或“全部”)变质,因此在实验室要注意密封保存氢氧化钠。
五、综合计算题(本大题共1小题,共10分)
20.(2024九下·高安期中)某社会实践小组在进行“基于特定需求设计和制作简易供氧器”的项目活动中,利用家中常见的材料设计并制作了下图所示的一套家用供氧器。在一次测试实验中,小组同学将稀释后的过氧化氢溶液通过注射器缓慢地注入装有二氧化锰的A装置中,反应过程中整套供氧装置的总质量变化如图所示。请回答下列问题:
(1)小组同学设计制作的供氧器中B装置的作用是 。(任写一条)
(2)该次测试共产生氧气的质量是 g。
(3)计算测试实验中所用的过氧化氢溶液的溶质质量分数。(写出计算过程)
(4)若小组同学用溶质质量分数为30%的过氧化氢溶液配制测试实验所用的过氧化氢溶液,需要加水 g;配制的主要步骤有计算、量取、混匀、装瓶并贴上标签。
答案解析部分
1.【答案】A
【知识点】物理变化、化学变化的特点及其判别
【解析】【解答】A、烧草成灰有新物质生成,属于化学变化,符合题意;
B、海卤晒盐没有新物质生成,只是物质状态的变化,属于物理变化,不符合题意;
C、南方挖煤没有新物质生成,属于物理变化,不符合题意;
D、斩竹漂塘没有新物质生成,属于物理变化,不符合题意;
故选:A。
【分析】根据化学变化物理变化的特点分析,化学变化有新物质生成,物理变化没有新物质生成,判断变化种类就是看变化后有没有新物质生成。
2.【答案】B
【知识点】空气的污染与防治;保护水资源
【解析】【解答】A. 分类回收处理生活垃圾,有利于保护环境,故不符合题意;
B. 农业上大量施用化肥和农药,会污染环境、土地、水资源,故符合题意;
C. 倡导市民低碳出行,有利于保护环境,故不符合题意;
D. 生活污水集中处理后排放,有利于保护环境,故不符合题意;
故答案为:B。
【分析】根据保护环境的措施分析。
3.【答案】A
【知识点】溶液的酸碱性与pH值的关系
【解析】【解答】A. 胰液(pH:7.5~8.0) ,pH>7,显碱性;
B. 唾液(pH:6.6~7.1)显酸性,或者中性,或者碱性;
C. 胆汁(pH:7.1~7.3) ,pH>7,显弱碱性;
D. 胃液(pH:0.9~1.5)显酸性,强酸性;
8.0>7.1,所以其中胰液碱性最强。
故答案为:A。
【分析】溶液的pH值<7,显酸性,从7到1,酸性逐渐增强;
溶液的pH值=7,显中性;
溶液的pH值>7,显碱性,从7到14,碱性逐渐增强。
4.【答案】D
【知识点】实验室常见的仪器及使用;药品的取用;过滤的原理、方法及其应用
【解析】【解答】A. 倾倒液体时,瓶塞倒放,标签朝向手心,试管倾斜,瓶口紧挨试管口,图中瓶塞没有倒放,标签没有向着手心,试管没有倾斜,试管口没有紧挨着试管口,故错误;
B. 过滤操作时要遵循“一贴、二低、三靠”,图中没有用玻璃棒引流,漏斗下端没有紧挨着烧杯壁,故错误;
C. 用量筒量取一定量的液体时,视线要与量筒内凹液面最低处保持水平,图中为仰视操作,故错误;
D. 加热液体时,用酒精灯外焰加热,试管内液体容积不能超过试管容积的三分之一,试管口不能朝着有人的地方,试管与桌面呈45度角,夹试管时套在距试管口三分之一处,故正确。
故答案为:D。
【分析】A、液体药品取用是要“一贴(手心)二倒(放瓶塞)三倾斜”。
B、根据过滤操作时要遵循“一贴、二低、三靠”分析。
C、用量筒量取一定量的液体时,视线要与量筒内凹液面最低处保持水平。
D、根据加热液体时操作的注意事项分析。
5.【答案】B
【知识点】元素的概念
【解析】【解答】决定元素种类的是质子数,不是最外层电子数,不是中子数,不是相对原子质量,所以B 符合题意。
故答案为:B。
【分析】元素是具有相同质子数(即核电荷数)的一类原子的总称,决定元素种类的是质子数。
6.【答案】C
【知识点】有关元素化合价的计算
【解析】【解答】在H2SiO3中,氢元素的化合价为+1价,氧元素的化合价为-2价,硅元素的化合价为+4价,在化合物中正负化合价的代数和为零,
设硅元素的化合价为x,z则
(+1)×2+x+(-2)×3=0
x=+4
所以,硅元素的化合价为+4价,
故答案为:C。
【分析】根据在化合物中元素的正负化合价的代数和为零计算。
7.【答案】B
【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
【解析】【解答】A. 砷有石字旁,属于非金属元素,故错误;
B. 砷原子核外有四个电子层,砷元素位于周期表中第四周期,故正确;
C. 元素周期表中,左上角的数字表示原子序数,在原子中,原子序数=质子数,所以砷原子的质子数为33,故错误;
D. 一个砷原子的相对原子质量为74.62,相对原子质量的单位是“1”,不是g,故错误;
故答案为:B。
【分析】A. 根据元素名称的字旁,确定元素的种类。
B. 原子核外的电子层数=元素周期数。
C. 元素周期表中,左上角的数字表示原子序数,在原子中,原子序数=质子数。
D. 相对原子质量的单位是“1”,不是g。
8.【答案】D
【知识点】微粒观点及模型图的应用
【解析】【解答】由化学反应的微观示意图可知,甲烷和二氧化碳,生成物是氢气和一氧化碳,反应条件是催化剂,所以化学方程式为:。
A. 甲物质是甲烷,属于含碳的化合物,属于有机物,故正确,不符合题意;
B. 由催化剂的定义可知,反应前后催化剂的质量不变,故正确,不符合题意;
C. 由物质的构成可知,甲、乙、丙、丁四种物质均由分子构成,故正确,不符合题意;
D. 由化学方程式的意义可知,参加反应的甲和生成的丙分子个数比为1:2,故错误,符合题意;
故答案为:D。
【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,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。
9.【答案】D
【知识点】氮气及稀有气体的用途;有机高分子材料的分类及鉴别;碳单质的性质和用途;纯净物和混合物
【解析】【解答】A. 金刚石和石墨都是由碳元素组成的单质,由于碳原子排列方式不同,因此物理性质不同,例如金刚石硬度大,石墨硬度小,金刚石不导电,石墨易导电等,故正确,不符合题意;
B. 塑料跳绳、橡胶排球和尼龙球网的主要材料均属于合成材料,故正确,不符合题意;
C. 稀有气体用于霓虹灯,因为通电时稀有气体能发出不同颜色的光,故正确,不符合题意;
D. 同种分子构成的物质属于纯净物,所以纯净物不一定由同种分子构成,比如镁是由镁原子构成的,故错误,符合题意;
故答案为:D。
【分析】A、金刚石和石墨都是由碳元素组成的单质。
B、塑料跳绳、橡胶排球和尼龙球网的主要材料均属于合成材料。
C、通电时稀有气体能发出不同颜色的光。
D、根据物质的构成分析。
10.【答案】C,D
【知识点】常见化学反应中的质量关系
【解析】【解答】A. 加热一定质量的碳和氧化铜的混合物,碳与氧化铜在加热下反应生成铜和二氧化碳,用铜单质生成,固体质量不会为零,故错误;
B. 常温下,向一定质量的饱和石灰水中加入氧化钙,氧化钙与水反应生成氢氧化钙,会放热,溶液温度升高,氢氧化钙的溶解度会降低,恢复到室温,水的质量减少,溶液中溶质的质量会减少,故错误;
C. 向等质量的铁、锌中分别加入稀盐酸至过量,酸是足量,锌比铁活泼,反应速率较快,反应需要时间较短,铁的相对原子质量比锌的相对原子质量小,最终铁反应生成的氢气较多,故正确;
D. 向一定质量稀硫酸和硫酸钠的混合溶液中加入氢氧化钡溶液,硫酸根离子与钡离子反应生成硫酸钡沉淀,直到硫酸根离子完全反应,沉淀的质量不再增加,故正确;
故答案为:CD。
【分析】A、碳与氧化铜在加热下反应生成铜和二氧化碳。
B、氧化钙与水反应生成氢氧化钙,会放热,溶液温度升高,氢氧化钙的溶解度会降低。
C、等质量的铁、锌中分别加入稀盐酸至过量,酸是足量,锌比铁活泼,反应速率较快,反应需要时间较短,铁的相对原子质量比锌的相对原子质量小,最终铁反应生成的氢气较多。
D、硫酸根离子与钡离子反应生成硫酸钡沉淀。
11.【答案】B;隔绝空气
【知识点】灭火的原理和方法
【解析】【解答】A. 家用电器着火,需要先断电,再用水浇灭,故错误;
B. 图书室着火,用二氧化碳灭火器灭火,故正确;
C. 高层住房内着火,不能立即打开所有门窗,否则火势会更大,故错误;
D. 家里油锅着火,用锅盖盖灭,原理是隔绝空气;
故答案为:B;隔绝空气。
【分析】根据灭火的原理、方法分析。
12.【答案】C;增加溶质或升高温度或蒸发溶剂
【知识点】固体溶解度曲线及其作用
【解析】【解答】A. t1℃时,甲、丙溶液的状态不能确定,所以溶液溶质质量分数不能确定,故错误;
B. t1℃时,甲物质的溶解度是10g,所以110g甲的饱和溶液中含有10g甲物质,故错误;
C. 甲物质的溶解度受温度变化影响较大,所以t2℃时,等质量的甲、乙饱和溶液降温至t1℃,析出固体质量:甲>乙,故正确;
D. 丙物质的溶解度随温度的升高而减小,所以要使丙的不饱和溶液变为饱和溶液,可采取的方法是:增加溶质或升高温度或蒸发溶剂。
故答案为:C;增加溶质或升高温度或蒸发溶剂。
【分析】根据固体的溶解度曲线,可以查出某物质在一定温度下的溶解度,从而确定物质的溶解性;可以比较不同物质在同一温度下的溶解度大小,从而判断饱和溶液中溶质的质量分数的大小;可以判断物质的溶解度随温度变化的变化情况。
13.【答案】A;点燃,观察现象并闻气味
【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. 比较硬铝片与铝片的硬度,相互刻画,有明显划痕的是铝片,能区分,故正确;
B. 氯化钾与硝酸银反应会生成氯化银沉淀和硝酸钾,但是硝酸银过量,会引入新杂质硝酸银,故错误;
C. 氮气、二氧化碳都不能支持燃烧,用燃着的木条不能鉴别,故错误;
D. 棉纤维的主要成分是纤维素,灼烧有纸燃烧的气味,羊毛线的主要成分是蛋白质,灼烧有烧焦羽毛的气味,涤纶灼烧有刺激性气味,现象不同,可以区分,所用的方法是点燃,观察现象并闻气味。
故答案为:A;点燃,观察现象并闻气味。
【分析】通过不同的物质在与同一种物质发生化学反应时所产生的现象不同把它们鉴别开的方法,它是鉴别物质的常用方法。
14.【答案】(1)复合材料
(2)生石灰
(3)油脂
(4)氮肥;氯化铵和熟石灰反应放出氨气,从而降低肥效
【知识点】常见化肥的种类和作用;生命活动与六大营养素;物质的名称与俗名;物质的简单分类
【解析】【解答】(1)贾家古村:赏建筑。古代建筑工匠常用糯米灰浆粘合墙砖,糯米灰浆是由糯米汁、熟石灰和砂土等混合制成。糯米灰浆属复合材料。
(2)高安市博物馆:观文物——元青花瓷。青花瓷是高钙釉瓷器,釉中氧化钙含量8%~10%,氧化钙俗称生石灰。
(3)伍桥:高山野茶香。茶飘香四溢,茶籽常压榨成茶油,由此可知其富含的营养素是油脂。
(4)华林:梯田美如画。梯田种植水稻常施加多种化肥,其中氯化铵属于氮肥,其不能和熟石灰混合施用的原因是氯化铵和熟石灰反应放出氨气,从而降低肥效。
【分析】(1)糯米灰浆属复合材料。
(2)氧化钙俗称生石灰。
(3)茶油富含的营养素是油脂。
(4)根据化学肥料的分类、作用分析。
15.【答案】(1)
(2)延展
(3)
(4)
【知识点】常见金属的特性及其应用;化合价与离子表示方法上的异同点;化学方程式的书写与配平;质量守恒定律及其应用
【解析】【解答】(1)1个亚铁离子带有2个单位的正电荷,亚铁离子符号表示为Fe2+。
(2)“天问一号”探测器的太阳能电池板需要使用铝合金箔片,铝合金能加工成箔片是利用了金属的延展性。
(3)第一代火箭推进器采用四氧化二氮和偏二甲肼作为推进剂。反应的化学方程式为 ,根据质量守恒定律,反应前后原子的种类、个数不变,反应前含有6N、8O、2C、8H,反应后含有6N、4O、8H、2X,2X中含有4O、2C,其中X的化学式为CO2。
(4)固体燃料氧气发生器是供氧的方式之一,粉末状氯酸钠在受热时生成氯化钠和氧气,该反应的化学方程式为 。
【分析】(1)1个亚铁离子带有2个单位的正电荷。
(2)根据金属的延展性分析。
(3)根据质量守恒定律,反应前后原子的种类、个数不变,分析X的化学式。
(4)粉末状氯酸钠在受热时生成氯化钠和氧气。
16.【答案】(1)在不断运动
(2)低于;温度升高,氢氧化钙的溶解度减小,氢氧化钙析出
(3)产生大量白烟,放出热量;1
【知识点】测定空气中的氧气含量;分子的定义与分子的特性;燃烧的条件与灭火原理探究
【解析】【解答】(1)根据分子的特性可知,观察到石蕊、酚酞都变色,说明分子在不断运动。
(2)向试管中加入氢氧化钠固体后,由于氢氧化钠溶于水放热,温度升高,所以观察到U型管中的液面a 低于b;
一段时间后可观察到饱和澄清石灰水变浑浊,原因是氢氧化钙的溶解度随温度升高而下降,氢氧化钠溶于水放热,因此有氢氧化钙固体析出。
(3)试管中观察到白磷燃烧的现象是白磷燃烧,产生大量白烟;反应完全后,待冷却到室温,由于氧气约占空气体积的,因此可观察到注射器中蒸馏水慢慢流入试管中,试管内液面最终上升至刻度1处。
【分析】(1)根据分子的特性分析。
(2)根据氢氧化钠溶于水放热进行分析;根据氢氧化钙的溶解度随温度升高而下降分析。
(3)根据白磷燃烧现象;氧气约占空气体积的分析。
17.【答案】(1)和
(2)②
(3)
(4)过滤
【知识点】过滤的原理、方法及其应用;金属的化学性质;置换反应及其应用;物质的相互转化和制备
【解析】【解答】(1)步骤①中氧化铁和硫酸反应生成硫酸铁和水,四氧化三铁和硫酸反应生成硫酸铁、硫酸亚铁和水,步骤②中铁与硫酸铁反应生成硫酸亚铁,铁与硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气,所以固体C的成分是SiO2和剩余的Fe。
(2)步骤①中氧化铁和硫酸反应生成硫酸铁和水(复分解反应),四氧化三铁和硫酸反应生成硫酸铁、硫酸亚铁和水;
步骤②中铁与硫酸铁反应生成硫酸亚铁(化合反应),铁与硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气(置换反应);
步骤③中碳酸钠与硫酸亚铁反应生成硫酸钠和碳酸亚铁(复分解反应);
步骤④中碳酸亚铁与柠檬酸反应生成柠檬酸亚铁、水和二氧化碳(复分解反应)。
(3)步骤③中碳酸钠与硫酸亚铁反应生成硫酸钠和碳酸亚铁沉淀,化学方程式为:FeSO4+Na2CO3=FeCO3↓+Na2SO4。
(4)“一系列操作”中,将柠檬酸亚铁晶体与溶液分离的操作是过滤。
【分析】(1)根据氧化铁和硫酸反应生成硫酸铁和水,四氧化三铁和硫酸反应生成硫酸铁、硫酸亚铁和水,铁与硫酸铁反应生成硫酸亚铁分析。
(2)置换反应是指由一种单质与一种化合物反应,生成另一种单质和另一种化合物的反应。
(3)碳酸钠与硫酸亚铁反应生成硫酸钠和碳酸亚铁。
(4)根据过滤的操作分析。
18.【答案】(1)集气瓶
(2)在试管口放一团棉花;F
(3)控制反应速率;
(4)>
【知识点】气体反应装置的选取;常用气体的收集方法;二氧化碳的实验室制法;气体制取装置的探究
【解析】【解答】(1)仪器a为集气瓶。
(2)高锰酸钾制取氧气,高锰酸钾在加热下会分解成粉末,堵在试管口,氧气排出不畅,所以实验装置需改进的是试管中堵上棉花团。
欲收集一瓶纯净的氧气,收集装置最好选用排水法收集,选择F。
(3)装置C与装置B相比,优点是:可以控制反应的速率;
实验室制取CO2,是在常温下,用大理石或石灰石和稀盐酸制取的,碳酸钙和盐酸互相交换成分生成氯化钙和水和二氧化碳,化学方程式为CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑。
(4)两种气体分子体积的大小:N2>O2。
【分析】(2)根据实验室用高锰酸钾制取氧气制取装置,操作的注意事项分析。
根据排水法收集的气体比较纯净分析。
(3)碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳。
(4)分子筛技术的核心是只允许分子直径较小的氧气通过。
19.【答案】(1)②
(2)
(3)C;D
(4)
(5)氯化钙或氯化钡;NaOH/氢氧化钠
(6)部分
【知识点】中和反应及其应用;实验探究物质的性质或变化规律
【解析】【解答】(1)溶液pH由大于7最后变为小于7,因此可知是在氢氧化钠溶液中加入稀盐酸,所以选择②。
(2)B点溶液pH小于7,溶液显酸性,故盐酸过量,说明溶质为氯化钠和氯化氢,所以还需补充氢离子和氯离子,所以为。
(3)B点时溶质为氯化钠和氯化氢,
A、锌粒和盐酸反应生成氢气,有气泡生成,可以说明反应到达B点,故不符合题意;
B、大理石和盐酸反应生成二氧化碳,有气泡生成,可以说明反应到达B点,故不符合题意;
C、无色酚酞试液在酸性条件下不变色,不可以说明反应到达B点,故符合题意;
D、澄清石灰水和盐酸反应生成氯化钙和水,无明显现象,不可以说明反应到达B点,故符合题意;
故答案为:CD。
(4)【探究二】氢氧化钠溶液露置于空气中容易变质,是氢氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠和水,其反应的化学方程式为2NaOH+CO2═Na2CO3+H2O。
(5)实验①目的是检验并除去碳酸钠,碳酸钠会与氯化钙(或者氯化钡)反应生成碳酸钙(碳酸钡)沉淀和水,能观察到有白色沉淀产生,所以,①中加入氯化钙或氯化钡;溶液变红,说明溶液呈碱性,进而说明原溶液中一定含有NaOH。
(6)综上可知,该氢氧化钠溶液部分变质。
【分析】(1)根据溶液pH由大于7最后变为小于7,盐酸与氢氧化钠反应生成氯化钠和水分析。
(2)根据B点溶液pH小于7,溶液显酸性,故盐酸过量,说明溶质为氯化钠和盐酸,所以还需补充氢离子和氯离子分析。
(3)根据稀盐酸的性质分析。
(4)氢氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠和水。
(5)碳酸钠会与氯化钙(或者氯化钡)反应生成碳酸钙(碳酸钡)沉淀和水。
(6)根据实验报告内容进行分析。
20.【答案】(1)便于观察产生氧气的速率或增加氧气的湿度
(2)0.8
(3)解:设参加反应的过氧化氢的质量为x。
68 32
x
过氧化氢溶液的溶质质量分数为
答:测试实验中所用的过氧化氢溶液的溶质质量分数为5%。
(4)500
【知识点】质量守恒定律及其应用;根据化学反应方程式的计算
【解析】【解答】(1)小组同学设计制作的供氧器中B装置的作用是便于观察产生氧气的速率,或增加氧气的湿度。
(2)根据图像,结合质量守恒定律,反应前后物质的总质量不变,生成氧气的质量=134.5g-133.7g=0.8g。
(4)设需要加水的质量为x,溶液稀释前后,溶质的质量不变,则
100g×30%=(100g+x)×5%
x=500g
答:需要加水的质量为500g。
【分析】(1)小组同学设计制作的供氧器中B装置的作用是便于观察产生氧气的速率,或增加氧气的湿度。
(2)根据质量守恒定律,反应前后物质的总质量不变,生成氧气的质量=反应前总质量-反应后剩余物的质量。
(3)先设未知数,正确写出过氧化氢分解的化学方程式;再找准有关物质,已知量是生成氧气的质量,未知量是参加反应过氧化氢的质量;列比例式计算。
(4)根据溶液稀释前后,溶质的质量不变计算。
江西省宜春市高安市2023-2024学年九年级下学期期中质量监测化学试题
一、单项选择题(本大题共10小题,1—5每题1分,6—10每题2分,共15分)在每小题列出的四个备选项中只有一项是最符合题目要求的,请将其代码填涂在答题卡相应位置。错选、多选或未选均不得分。
1.(2023·雅安)中华文明源远流长,《天工开物》中描述的下列情景,属于化学变化的是( )
A.烧草成灰 B.海卤晒盐 C.南方挖煤 D.斩竹漂塘
【答案】A
【知识点】物理变化、化学变化的特点及其判别
【解析】【解答】A、烧草成灰有新物质生成,属于化学变化,符合题意;
B、海卤晒盐没有新物质生成,只是物质状态的变化,属于物理变化,不符合题意;
C、南方挖煤没有新物质生成,属于物理变化,不符合题意;
D、斩竹漂塘没有新物质生成,属于物理变化,不符合题意;
故选:A。
【分析】根据化学变化物理变化的特点分析,化学变化有新物质生成,物理变化没有新物质生成,判断变化种类就是看变化后有没有新物质生成。
2.(2024九下·高安期中)为建设“天蓝、地绿、水美”的高安,下列措施不合理的是( )
A.分类回收处理生活垃圾 B.农业上大量施用化肥和农药
C.倡导市民低碳出行 D.生活污水集中处理后排放
【答案】B
【知识点】空气的污染与防治;保护水资源
【解析】【解答】A. 分类回收处理生活垃圾,有利于保护环境,故不符合题意;
B. 农业上大量施用化肥和农药,会污染环境、土地、水资源,故符合题意;
C. 倡导市民低碳出行,有利于保护环境,故不符合题意;
D. 生活污水集中处理后排放,有利于保护环境,故不符合题意;
故答案为:B。
【分析】根据保护环境的措施分析。
3.(2023·天津)人体内一些液体的正常pH如下,其中碱性最强的是( )
A.胰液(pH:7.5~8.0) B.唾液(pH:6.6~7.1)
C.胆汁(pH:7.1~7.3) D.胃液(pH:0.9~1.5)
【答案】A
【知识点】溶液的酸碱性与pH值的关系
【解析】【解答】A. 胰液(pH:7.5~8.0) ,pH>7,显碱性;
B. 唾液(pH:6.6~7.1)显酸性,或者中性,或者碱性;
C. 胆汁(pH:7.1~7.3) ,pH>7,显弱碱性;
D. 胃液(pH:0.9~1.5)显酸性,强酸性;
8.0>7.1,所以其中胰液碱性最强。
故答案为:A。
【分析】溶液的pH值<7,显酸性,从7到1,酸性逐渐增强;
溶液的pH值=7,显中性;
溶液的pH值>7,显碱性,从7到14,碱性逐渐增强。
4.(2024九下·高安期中)某校化学社团为了检测我市锦江河水的水质,进行以下几项实验操作正确的是( )
A.河水取样 B.过滤河水
C.量取一定量的滤液 D.滤液加热
【答案】D
【知识点】实验室常见的仪器及使用;药品的取用;过滤的原理、方法及其应用
【解析】【解答】A. 倾倒液体时,瓶塞倒放,标签朝向手心,试管倾斜,瓶口紧挨试管口,图中瓶塞没有倒放,标签没有向着手心,试管没有倾斜,试管口没有紧挨着试管口,故错误;
B. 过滤操作时要遵循“一贴、二低、三靠”,图中没有用玻璃棒引流,漏斗下端没有紧挨着烧杯壁,故错误;
C. 用量筒量取一定量的液体时,视线要与量筒内凹液面最低处保持水平,图中为仰视操作,故错误;
D. 加热液体时,用酒精灯外焰加热,试管内液体容积不能超过试管容积的三分之一,试管口不能朝着有人的地方,试管与桌面呈45度角,夹试管时套在距试管口三分之一处,故正确。
故答案为:D。
【分析】A、液体药品取用是要“一贴(手心)二倒(放瓶塞)三倾斜”。
B、根据过滤操作时要遵循“一贴、二低、三靠”分析。
C、用量筒量取一定量的液体时,视线要与量筒内凹液面最低处保持水平。
D、根据加热液体时操作的注意事项分析。
5.(2024九下·高安期中)2024年2月22日央视报道,江西发现新矿物“铈钽易解石”命名获得国际矿物学协会—新矿物命名及分类委员会批准通过。“铈”、“钽”最本质的区别是( )
A.最外层电子数不同 B.质子数不同
C.中子数不同 D.相对原子质量不同
【答案】B
【知识点】元素的概念
【解析】【解答】决定元素种类的是质子数,不是最外层电子数,不是中子数,不是相对原子质量,所以B 符合题意。
故答案为:B。
【分析】元素是具有相同质子数(即核电荷数)的一类原子的总称,决定元素种类的是质子数。
6.(2024九下·高安期中)明正德《袁州府志》载:“气温如汤,冬可浴。以生鸡卵投入即熟。水中犹有鱼”。中国温泉第一乡——宜春温汤温泉,富含硒、偏硅酸等20多种对人体有益的矿物质。偏硅酸的化学式为,则偏硅酸中硅的化合价为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【知识点】有关元素化合价的计算
【解析】【解答】在H2SiO3中,氢元素的化合价为+1价,氧元素的化合价为-2价,硅元素的化合价为+4价,在化合物中正负化合价的代数和为零,
设硅元素的化合价为x,z则
(+1)×2+x+(-2)×3=0
x=+4
所以,硅元素的化合价为+4价,
故答案为:C。
【分析】根据在化合物中元素的正负化合价的代数和为零计算。
7.(2024九下·高安期中)科学家利用“基因剪刀”技术降低了水稻中砷的含量,请结合图示判断,下列有关说法正确的是( )
A.砷属于金属元素 B.砷元素位于周期表中第四周期
C.砷原子的中子数为33 D.一个砷原子的质量为
【答案】B
【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
【解析】【解答】A. 砷有石字旁,属于非金属元素,故错误;
B. 砷原子核外有四个电子层,砷元素位于周期表中第四周期,故正确;
C. 元素周期表中,左上角的数字表示原子序数,在原子中,原子序数=质子数,所以砷原子的质子数为33,故错误;
D. 一个砷原子的相对原子质量为74.62,相对原子质量的单位是“1”,不是g,故错误;
故答案为:B。
【分析】A. 根据元素名称的字旁,确定元素的种类。
B. 原子核外的电子层数=元素周期数。
C. 元素周期表中,左上角的数字表示原子序数,在原子中,原子序数=质子数。
D. 相对原子质量的单位是“1”,不是g。
8.(2024九下·高安期中)如图是某化学反应的微观示意图,有关说法错误的是( )
A.甲物质属于有机物
B.反应前后催化剂的质量不变
C.甲、乙、丙、丁四种物质均由分子构成
D.参加反应的甲和生成的丙分子个数比为
【答案】D
【知识点】微粒观点及模型图的应用
【解析】【解答】由化学反应的微观示意图可知,甲烷和二氧化碳,生成物是氢气和一氧化碳,反应条件是催化剂,所以化学方程式为:。
A. 甲物质是甲烷,属于含碳的化合物,属于有机物,故正确,不符合题意;
B. 由催化剂的定义可知,反应前后催化剂的质量不变,故正确,不符合题意;
C. 由物质的构成可知,甲、乙、丙、丁四种物质均由分子构成,故正确,不符合题意;
D. 由化学方程式的意义可知,参加反应的甲和生成的丙分子个数比为1:2,故错误,符合题意;
故答案为:D。
【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,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。
9.(2024九下·高安期中)科学思维是化学核心素养的重要组成部分,下列示例说法错误的是( )
A.比较:金刚石和石墨的组成元素相同,但两者的物理性质差异很大
B.分类:塑料跳绳、橡胶排球和尼龙球网的主要材料均属于合成材料
C.分析:稀有气体用于霓虹灯,因为通电时稀有气体能发出不同颜色的光
D.推理:同种分子构成的物质属于纯净物,所以纯净物一定由同种分子构成
【答案】D
【知识点】氮气及稀有气体的用途;有机高分子材料的分类及鉴别;碳单质的性质和用途;纯净物和混合物
【解析】【解答】A. 金刚石和石墨都是由碳元素组成的单质,由于碳原子排列方式不同,因此物理性质不同,例如金刚石硬度大,石墨硬度小,金刚石不导电,石墨易导电等,故正确,不符合题意;
B. 塑料跳绳、橡胶排球和尼龙球网的主要材料均属于合成材料,故正确,不符合题意;
C. 稀有气体用于霓虹灯,因为通电时稀有气体能发出不同颜色的光,故正确,不符合题意;
D. 同种分子构成的物质属于纯净物,所以纯净物不一定由同种分子构成,比如镁是由镁原子构成的,故错误,符合题意;
故答案为:D。
【分析】A、金刚石和石墨都是由碳元素组成的单质。
B、塑料跳绳、橡胶排球和尼龙球网的主要材料均属于合成材料。
C、通电时稀有气体能发出不同颜色的光。
D、根据物质的构成分析。
10.(2024九下·高安期中)下列图像能正确反映对应变化关系的是( )
A.加热一定质量的碳和氧化铜的混合物
B.常温下,向一定质量的饱和石灰水中加入氧化钙
C.向等质量的铁、锌中分别加入稀盐酸至过量
D.向一定质量稀硫酸和硫酸钠的混合溶液中加入氢氧化钡溶液
【答案】C,D
【知识点】常见化学反应中的质量关系
【解析】【解答】A. 加热一定质量的碳和氧化铜的混合物,碳与氧化铜在加热下反应生成铜和二氧化碳,用铜单质生成,固体质量不会为零,故错误;
B. 常温下,向一定质量的饱和石灰水中加入氧化钙,氧化钙与水反应生成氢氧化钙,会放热,溶液温度升高,氢氧化钙的溶解度会降低,恢复到室温,水的质量减少,溶液中溶质的质量会减少,故错误;
C. 向等质量的铁、锌中分别加入稀盐酸至过量,酸是足量,锌比铁活泼,反应速率较快,反应需要时间较短,铁的相对原子质量比锌的相对原子质量小,最终铁反应生成的氢气较多,故正确;
D. 向一定质量稀硫酸和硫酸钠的混合溶液中加入氢氧化钡溶液,硫酸根离子与钡离子反应生成硫酸钡沉淀,直到硫酸根离子完全反应,沉淀的质量不再增加,故正确;
故答案为:CD。
【分析】A、碳与氧化铜在加热下反应生成铜和二氧化碳。
B、氧化钙与水反应生成氢氧化钙,会放热,溶液温度升高,氢氧化钙的溶解度会降低。
C、等质量的铁、锌中分别加入稀盐酸至过量,酸是足量,锌比铁活泼,反应速率较快,反应需要时间较短,铁的相对原子质量比锌的相对原子质量小,最终铁反应生成的氢气较多。
D、硫酸根离子与钡离子反应生成硫酸钡沉淀。
二、选择与填充题(本大题共3小题,每小题2分,选择和填充各1分,共6分)在每小题列出的备选项中,先在A、B、C三个选项中选择一个最符合题目要求的,请将其代码填涂在答题卡相应位置,然后填充D选项使其符合题目要求。
11.(2024九下·高安期中)江西省2024年春季开学安全周活动第一天课程内容为“以消防安全教育为主”。下列有关防火、灭火的说法或做法正确的是( )
A.家用电器着火用水浇灭
B.图书室着火,用二氧化碳灭火器灭火
C.高层住房内着火,立即打开所有门窗
D.家里油锅着火,用锅盖盖灭,原理是
【答案】B;隔绝空气
【知识点】灭火的原理和方法
【解析】【解答】A. 家用电器着火,需要先断电,再用水浇灭,故错误;
B. 图书室着火,用二氧化碳灭火器灭火,故正确;
C. 高层住房内着火,不能立即打开所有门窗,否则火势会更大,故错误;
D. 家里油锅着火,用锅盖盖灭,原理是隔绝空气;
故答案为:B;隔绝空气。
【分析】根据灭火的原理、方法分析。
12.(2024九下·高安期中)甲、乙、丙三种固体物质的溶解度曲线如图所示,从中获取的信息正确的是( )
A.时,甲、丙溶液的溶质质量分数相等
B.时,甲的饱和溶液中含有甲物质
C.时,等质量的甲、乙饱和溶液降温至,析出固体质量:甲>乙
D.要使丙的不饱和溶液变为饱和溶液,可采取的方法是
【答案】C;增加溶质或升高温度或蒸发溶剂
【知识点】固体溶解度曲线及其作用
【解析】【解答】A. t1℃时,甲、丙溶液的状态不能确定,所以溶液溶质质量分数不能确定,故错误;
B. t1℃时,甲物质的溶解度是10g,所以110g甲的饱和溶液中含有10g甲物质,故错误;
C. 甲物质的溶解度受温度变化影响较大,所以t2℃时,等质量的甲、乙饱和溶液降温至t1℃,析出固体质量:甲>乙,故正确;
D. 丙物质的溶解度随温度的升高而减小,所以要使丙的不饱和溶液变为饱和溶液,可采取的方法是:增加溶质或升高温度或蒸发溶剂。
故答案为:C;增加溶质或升高温度或蒸发溶剂。
【分析】根据固体的溶解度曲线,可以查出某物质在一定温度下的溶解度,从而确定物质的溶解性;可以比较不同物质在同一温度下的溶解度大小,从而判断饱和溶液中溶质的质量分数的大小;可以判断物质的溶解度随温度变化的变化情况。
13.(2024九下·高安期中)下列实验方案能达到实验目的的是( )
选项 实验目的 所用试剂或方法
A 比较硬铝片与铝片的硬度 相互刻画
B 除去溶液中的 加入过量的溶液
C 鉴别、、 用燃着的木条
D 区分棉纤维、涤纶、羊毛线
【答案】A;点燃,观察现象并闻气味
【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. 比较硬铝片与铝片的硬度,相互刻画,有明显划痕的是铝片,能区分,故正确;
B. 氯化钾与硝酸银反应会生成氯化银沉淀和硝酸钾,但是硝酸银过量,会引入新杂质硝酸银,故错误;
C. 氮气、二氧化碳都不能支持燃烧,用燃着的木条不能鉴别,故错误;
D. 棉纤维的主要成分是纤维素,灼烧有纸燃烧的气味,羊毛线的主要成分是蛋白质,灼烧有烧焦羽毛的气味,涤纶灼烧有刺激性气味,现象不同,可以区分,所用的方法是点燃,观察现象并闻气味。
故答案为:A;点燃,观察现象并闻气味。
【分析】通过不同的物质在与同一种物质发生化学反应时所产生的现象不同把它们鉴别开的方法,它是鉴别物质的常用方法。
三、填空与说明题(本大题共4小题,共23分)
14.(2024九下·高安期中)江西历史悠久,高安风景独好,文化内涵丰富。某校开展“美丽高安”系列研学活动。
(1)贾家古村:赏建筑。古代建筑工匠常用糯米灰浆粘合墙砖,糯米灰浆是由糯米汁、熟石灰和砂土等混合制成。糯米灰浆属于 (填“复合材料”或“金属材料”)。
(2)高安市博物馆:观文物——元青花瓷。青花瓷是高钙釉瓷器,釉中氧化钙含量8%~10%,氧化钙俗称 。
(3)伍桥:高山野茶香。茶飘香四溢,茶籽常压榨成茶油,由此可知其富含的营养素是 。
(4)华林:梯田美如画。梯田种植水稻常施加多种化肥,其中氯化铵属于 (填“氮肥”、“钾肥”、“磷肥”或“复合肥”),其不能和熟石灰混合施用的原因是 。
【答案】(1)复合材料
(2)生石灰
(3)油脂
(4)氮肥;氯化铵和熟石灰反应放出氨气,从而降低肥效
【知识点】常见化肥的种类和作用;生命活动与六大营养素;物质的名称与俗名;物质的简单分类
【解析】【解答】(1)贾家古村:赏建筑。古代建筑工匠常用糯米灰浆粘合墙砖,糯米灰浆是由糯米汁、熟石灰和砂土等混合制成。糯米灰浆属复合材料。
(2)高安市博物馆:观文物——元青花瓷。青花瓷是高钙釉瓷器,釉中氧化钙含量8%~10%,氧化钙俗称生石灰。
(3)伍桥:高山野茶香。茶飘香四溢,茶籽常压榨成茶油,由此可知其富含的营养素是油脂。
(4)华林:梯田美如画。梯田种植水稻常施加多种化肥,其中氯化铵属于氮肥,其不能和熟石灰混合施用的原因是氯化铵和熟石灰反应放出氨气,从而降低肥效。
【分析】(1)糯米灰浆属复合材料。
(2)氧化钙俗称生石灰。
(3)茶油富含的营养素是油脂。
(4)根据化学肥料的分类、作用分析。
15.(2024九下·高安期中)近年来,从“嫦娥”奔月到“天问”探火,中国航天技术在人类探索浩渺宇宙前沿不断创新、突破。“向材料科学致敬,为中国航天喝彩”!
(1)“嫦娥五号”取回的月球岩石——玄武岩主要成分是钛酸亚铁,其化学式为,写出亚铁离子符号 。
(2)“天问一号”探测器的太阳能电池板需要使用铝合金箔片,铝合金能加工成箔片是利用了金属的
性。
(3)第一代火箭推进器采用四氧化二氮()和偏二甲肼()作为推进剂。反应的化学方程式为,其中X的化学式为 。
(4)固体燃料氧气发生器是供氧的方式之一,粉末状氯酸钠()在受热时生成氯化钠和氧气,写出该反应的化学方程式 。
【答案】(1)
(2)延展
(3)
(4)
【知识点】常见金属的特性及其应用;化合价与离子表示方法上的异同点;化学方程式的书写与配平;质量守恒定律及其应用
【解析】【解答】(1)1个亚铁离子带有2个单位的正电荷,亚铁离子符号表示为Fe2+。
(2)“天问一号”探测器的太阳能电池板需要使用铝合金箔片,铝合金能加工成箔片是利用了金属的延展性。
(3)第一代火箭推进器采用四氧化二氮和偏二甲肼作为推进剂。反应的化学方程式为 ,根据质量守恒定律,反应前后原子的种类、个数不变,反应前含有6N、8O、2C、8H,反应后含有6N、4O、8H、2X,2X中含有4O、2C,其中X的化学式为CO2。
(4)固体燃料氧气发生器是供氧的方式之一,粉末状氯酸钠在受热时生成氯化钠和氧气,该反应的化学方程式为 。
【分析】(1)1个亚铁离子带有2个单位的正电荷。
(2)根据金属的延展性分析。
(3)根据质量守恒定律,反应前后原子的种类、个数不变,分析X的化学式。
(4)粉末状氯酸钠在受热时生成氯化钠和氧气。
16.(2024九下·高安期中)创新实验可以使现象更明显,操作更简单,减少环境污染等。下面是某课外小组对教材实验进行的创新设计,请回答相关问题。
实验A:探究分子的性质 实验B:探究热效应 实验C:测定空气中氧气含量
(1)实验A:从胶头滴管中挤入少量浓氨水,一会儿后观察到石蕊、酚酞都变色,说明分子 。
(2)实验B:向试管中加入氢氧化钠固体后,观察到U型管中的液面a b(填“高于”或“低于”)。一段时间后可观察到饱和澄清石灰水变浑浊,原因是 。
(3)实验C:试管中观察到白磷燃烧的现象是 。反应完全后,待冷却到室温,可观察到注射器中蒸馏水慢慢流入试管中,试管内液面最终上升至刻度 处。
【答案】(1)在不断运动
(2)低于;温度升高,氢氧化钙的溶解度减小,氢氧化钙析出
(3)产生大量白烟,放出热量;1
【知识点】测定空气中的氧气含量;分子的定义与分子的特性;燃烧的条件与灭火原理探究
【解析】【解答】(1)根据分子的特性可知,观察到石蕊、酚酞都变色,说明分子在不断运动。
(2)向试管中加入氢氧化钠固体后,由于氢氧化钠溶于水放热,温度升高,所以观察到U型管中的液面a 低于b;
一段时间后可观察到饱和澄清石灰水变浑浊,原因是氢氧化钙的溶解度随温度升高而下降,氢氧化钠溶于水放热,因此有氢氧化钙固体析出。
(3)试管中观察到白磷燃烧的现象是白磷燃烧,产生大量白烟;反应完全后,待冷却到室温,由于氧气约占空气体积的,因此可观察到注射器中蒸馏水慢慢流入试管中,试管内液面最终上升至刻度1处。
【分析】(1)根据分子的特性分析。
(2)根据氢氧化钠溶于水放热进行分析;根据氢氧化钙的溶解度随温度升高而下降分析。
(3)根据白磷燃烧现象;氧气约占空气体积的分析。
17.(2024九下·高安期中)柠檬酸亚铁()是一种易被吸收的补血剂。利用硫酸厂的废渣(主要含、,还有少量)制备柠檬酸亚铁,该工艺流程如图所示,回答下列问题:
资料1:;
资料2:不溶于水,也不与稀硫酸反应。
(1)固体C的成分是 。
(2)步骤①②③④中涉及置换反应的是 (填数字序号)。
(3)步骤③中发生反应的化学方程式是 。
(4)“一系列操作”中,将柠檬酸亚铁晶体与溶液分离的操作是 。
【答案】(1)和
(2)②
(3)
(4)过滤
【知识点】过滤的原理、方法及其应用;金属的化学性质;置换反应及其应用;物质的相互转化和制备
【解析】【解答】(1)步骤①中氧化铁和硫酸反应生成硫酸铁和水,四氧化三铁和硫酸反应生成硫酸铁、硫酸亚铁和水,步骤②中铁与硫酸铁反应生成硫酸亚铁,铁与硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气,所以固体C的成分是SiO2和剩余的Fe。
(2)步骤①中氧化铁和硫酸反应生成硫酸铁和水(复分解反应),四氧化三铁和硫酸反应生成硫酸铁、硫酸亚铁和水;
步骤②中铁与硫酸铁反应生成硫酸亚铁(化合反应),铁与硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气(置换反应);
步骤③中碳酸钠与硫酸亚铁反应生成硫酸钠和碳酸亚铁(复分解反应);
步骤④中碳酸亚铁与柠檬酸反应生成柠檬酸亚铁、水和二氧化碳(复分解反应)。
(3)步骤③中碳酸钠与硫酸亚铁反应生成硫酸钠和碳酸亚铁沉淀,化学方程式为:FeSO4+Na2CO3=FeCO3↓+Na2SO4。
(4)“一系列操作”中,将柠檬酸亚铁晶体与溶液分离的操作是过滤。
【分析】(1)根据氧化铁和硫酸反应生成硫酸铁和水,四氧化三铁和硫酸反应生成硫酸铁、硫酸亚铁和水,铁与硫酸铁反应生成硫酸亚铁分析。
(2)置换反应是指由一种单质与一种化合物反应,生成另一种单质和另一种化合物的反应。
(3)碳酸钠与硫酸亚铁反应生成硫酸钠和碳酸亚铁。
(4)根据过滤的操作分析。
四、实验与探究题(本大题共2小题,共16分)
18.(2024九下·高安期中)某小组以“气体制备”为主题展开项目式学习。
(一)基础实验:实验室中现有高锰酸钾、大理石和稀盐酸,以及下列仪器。请回答下列问题:
A B C D E F G
(1)仪器a的名称为 。
(2)根据实验室现有药品小高选用装置A制备氧气,实验装置需改进的是 。欲收集一瓶纯净的氧气,收集装置最好选用 。(填序号)
(3)小安选用装置C制备二氧化碳,装置C与装置B相比,优点是 。实验室制备二氧化碳的化学方程式为 。
(4)(二)学科实践
【资料】目前工业上制取氧气也可以利用分子筛技术,分子筛技术的核心是只允许分子直径较小的氧气通过,从而获得较高浓度的氧气。其原理示意图如图G。
【推测】两种气体分子体积的大小: (填“>”或“<”)。
【答案】(1)集气瓶
(2)在试管口放一团棉花;F
(3)控制反应速率;
(4)>
【知识点】气体反应装置的选取;常用气体的收集方法;二氧化碳的实验室制法;气体制取装置的探究
【解析】【解答】(1)仪器a为集气瓶。
(2)高锰酸钾制取氧气,高锰酸钾在加热下会分解成粉末,堵在试管口,氧气排出不畅,所以实验装置需改进的是试管中堵上棉花团。
欲收集一瓶纯净的氧气,收集装置最好选用排水法收集,选择F。
(3)装置C与装置B相比,优点是:可以控制反应的速率;
实验室制取CO2,是在常温下,用大理石或石灰石和稀盐酸制取的,碳酸钙和盐酸互相交换成分生成氯化钙和水和二氧化碳,化学方程式为CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑。
(4)两种气体分子体积的大小:N2>O2。
【分析】(2)根据实验室用高锰酸钾制取氧气制取装置,操作的注意事项分析。
根据排水法收集的气体比较纯净分析。
(3)碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳。
(4)分子筛技术的核心是只允许分子直径较小的氧气通过。
19.(2024九下·高安期中)酸和碱是两类重要的物质。了解它们的性质是化学重要的学习内容。
图1 图2 图3
【探究一】探究酸碱中和反应
图1表示稀盐酸和氢氧化钠溶液的反应过程中溶液的pH变化曲线。请从曲线图中获取信息,回答下列问题:
(1)根据图1曲线所示,实验操作是按照图2中的 (填“①”或“②”)图所示进行。
(2)图3表示该反应到B点时溶液中存在的离子的情况,请将该图补充完整。
(3)下列试剂不能验证反应到达B点的是____(填字母序号)。
A.锌粒 B.大理石
C.无色酚酞试液 D.澄清石灰水
(4)【探究二】探究久置的氢氧化钠溶液变质程度。
氢氧化钠溶液敞口久置于空气中会发生变质,该反应的化学方程式为 。
(5)【实验报告】为探究久置氢氧化钠溶液的变质程度,进行了如下实验:
实验结论 实验现象 实验结论
①取少量该溶液于试管中,向溶液中滴加过量的 溶液,充分反应 有白色沉淀生成 说明原溶液中一定有
②取步骤①试管中的少量上层清液,滴加无色酚酞试液 溶液变红 说明原溶液中一定有
(6)【实验结论】 氢氧化钠溶液 (填“部分”或“全部”)变质,因此在实验室要注意密封保存氢氧化钠。
【答案】(1)②
(2)
(3)C;D
(4)
(5)氯化钙或氯化钡;NaOH/氢氧化钠
(6)部分
【知识点】中和反应及其应用;实验探究物质的性质或变化规律
【解析】【解答】(1)溶液pH由大于7最后变为小于7,因此可知是在氢氧化钠溶液中加入稀盐酸,所以选择②。
(2)B点溶液pH小于7,溶液显酸性,故盐酸过量,说明溶质为氯化钠和氯化氢,所以还需补充氢离子和氯离子,所以为。
(3)B点时溶质为氯化钠和氯化氢,
A、锌粒和盐酸反应生成氢气,有气泡生成,可以说明反应到达B点,故不符合题意;
B、大理石和盐酸反应生成二氧化碳,有气泡生成,可以说明反应到达B点,故不符合题意;
C、无色酚酞试液在酸性条件下不变色,不可以说明反应到达B点,故符合题意;
D、澄清石灰水和盐酸反应生成氯化钙和水,无明显现象,不可以说明反应到达B点,故符合题意;
故答案为:CD。
(4)【探究二】氢氧化钠溶液露置于空气中容易变质,是氢氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠和水,其反应的化学方程式为2NaOH+CO2═Na2CO3+H2O。
(5)实验①目的是检验并除去碳酸钠,碳酸钠会与氯化钙(或者氯化钡)反应生成碳酸钙(碳酸钡)沉淀和水,能观察到有白色沉淀产生,所以,①中加入氯化钙或氯化钡;溶液变红,说明溶液呈碱性,进而说明原溶液中一定含有NaOH。
(6)综上可知,该氢氧化钠溶液部分变质。
【分析】(1)根据溶液pH由大于7最后变为小于7,盐酸与氢氧化钠反应生成氯化钠和水分析。
(2)根据B点溶液pH小于7,溶液显酸性,故盐酸过量,说明溶质为氯化钠和盐酸,所以还需补充氢离子和氯离子分析。
(3)根据稀盐酸的性质分析。
(4)氢氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠和水。
(5)碳酸钠会与氯化钙(或者氯化钡)反应生成碳酸钙(碳酸钡)沉淀和水。
(6)根据实验报告内容进行分析。
五、综合计算题(本大题共1小题,共10分)
20.(2024九下·高安期中)某社会实践小组在进行“基于特定需求设计和制作简易供氧器”的项目活动中,利用家中常见的材料设计并制作了下图所示的一套家用供氧器。在一次测试实验中,小组同学将稀释后的过氧化氢溶液通过注射器缓慢地注入装有二氧化锰的A装置中,反应过程中整套供氧装置的总质量变化如图所示。请回答下列问题:
(1)小组同学设计制作的供氧器中B装置的作用是 。(任写一条)
(2)该次测试共产生氧气的质量是 g。
(3)计算测试实验中所用的过氧化氢溶液的溶质质量分数。(写出计算过程)
(4)若小组同学用溶质质量分数为30%的过氧化氢溶液配制测试实验所用的过氧化氢溶液,需要加水 g;配制的主要步骤有计算、量取、混匀、装瓶并贴上标签。
【答案】(1)便于观察产生氧气的速率或增加氧气的湿度
(2)0.8
(3)解:设参加反应的过氧化氢的质量为x。
68 32
x
过氧化氢溶液的溶质质量分数为
答:测试实验中所用的过氧化氢溶液的溶质质量分数为5%。
(4)500
【知识点】质量守恒定律及其应用;根据化学反应方程式的计算
【解析】【解答】(1)小组同学设计制作的供氧器中B装置的作用是便于观察产生氧气的速率,或增加氧气的湿度。
(2)根据图像,结合质量守恒定律,反应前后物质的总质量不变,生成氧气的质量=134.5g-133.7g=0.8g。
(4)设需要加水的质量为x,溶液稀释前后,溶质的质量不变,则
100g×30%=(100g+x)×5%
x=500g
答:需要加水的质量为500g。
【分析】(1)小组同学设计制作的供氧器中B装置的作用是便于观察产生氧气的速率,或增加氧气的湿度。
(2)根据质量守恒定律,反应前后物质的总质量不变,生成氧气的质量=反应前总质量-反应后剩余物的质量。
(3)先设未知数,正确写出过氧化氢分解的化学方程式;再找准有关物质,已知量是生成氧气的质量,未知量是参加反应过氧化氢的质量;列比例式计算。
(4)根据溶液稀释前后,溶质的质量不变计算。
