第9章 化学与社会发展 单元测试题—2021—2022学年九年级化学沪教版下册（含解析）
文档属性
| 名称 | 第9章 化学与社会发展 单元测试题—2021—2022学年九年级化学沪教版下册（含解析） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 244.8KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 沪教版 | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2021-11-24 23:31:56 | ||
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文档简介
第9章 化学与社会发展
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 O-16 S-32
一、选择题(每题2分,共30分)
1.[2021·乐山改编] 中国力争到2060年针对人为排放的二氧化碳,采取各种方式实现全部吸收,实现“碳中和”。下列做法有利于“碳中和”的是 ( )
A.大力发展火力发电 B.就地焚烧农作物秸秆
C.积极开展植树造林 D.尽量选择私家车出行
2.[2020·淄博改编] 下列物质应投放到贴有“有害垃圾”标志的垃圾桶内的是 ( )
图1
A.变质饭菜 B.废弃塑料 C.锈蚀钢铁 D.过期药品
图2
3.“冰墩墩”是2022年北京冬奥会的吉祥物。某“冰墩墩”玩具的外用材料为纯羊毛,内充物为聚酯纤维。区别纯羊毛和聚酯纤维的最好方法是 ( )
A.闻气味 B.摸手感 C.检验是否溶于水 D.燃烧法
4.下列说法正确的是 ( )
A.酸雨形成是因大气中二氧化碳含量增多
B.光合作用是自然界成功利用太阳能的方式之一
C.露天焚烧是科学方便的垃圾处理方式
D.二氧化硫通入高锰酸钾溶液中,溶液颜色无变化
5.下列说法正确的是 ( )
A.硫在空气中燃烧产生蓝紫色火焰
B.可以用聚乙烯塑料包装食品
C.涤纶、羊毛和棉花都是天然纤维
D.废旧电池可以采用深埋的方法进行处理
6.化学与我们的生活息息相关。以下说法正确的是 ( )
①为保护水资源,禁止使用化肥、农药
②回收废旧金属有利于节约资源
③天然气泄漏应立即打开排气扇换气
④用聚氯乙烯塑料包装食品
⑤减少燃煤发电,增加太阳能发电,有利于治理雾霾
A.②⑤ B.②③⑤
C.④⑤ D.①③④
7.下列关于能源的说法不正确的是 ( )
A.汽油、煤油、柴油都是石油分馏的产品
B.科技发展可促进能源的开发利用
C.煤、石油和天然气都属于可再生能源
D.能源结构正在向多元、清洁和低碳方向转型
8.下列说法不正确的是 ( )
A.回收废弃塑料不仅可以减少污染,还能节约资源
B.“低碳”是指较低的二氧化碳排放
C.使用无铅汽油,可减少汽车尾气造成的污染
D.地球表面约71%被水覆盖着,地球上水的储量非常大,不需要节约用水
9.生产口罩的核心材料熔喷布由聚丙烯[(C3H6)n]制成。聚丙烯由丙烯(C3H6)聚合而成,而丙烯可由丙烷(C3H8)或某些化石燃料转化而成。下列说法正确的是 ( )
A.聚丙烯属于天然有机高分子化合物
B.丙烷可通过分解反应生成丙烯和水
C.聚丙烯中碳元素和氢元素的质量比为6∶1
D.使用该材料生产的口罩可过滤掉所有病毒及分子
10.[2020·南通] 我国南海海底含大量的“可燃冰”。“可燃冰”外形似冰、可以燃烧,其中主要含有甲烷水合物。下列说法正确的是 ( )
A.“可燃冰”可作为能源
B.“可燃冰”燃烧时只生成水
C.“可燃冰”燃烧属于物理变化
D.“可燃冰”能燃烧,说明水具有可燃性
11.近几年我国勘探发现了一些新的油田。下列有关石油的叙述错误的是 ( )
A.石油的分馏是利用石油中各成分的沸点不同将它们分离
B.石油是古代生物的遗骸经过复杂变化而形成的一种液态纯净物
C.石油的用途不只是作燃料,还有其他综合利用
D.向汽油中加入适量乙醇,可适当节省石油资源,并可减少尾气污染
12.高空臭氧是“地球卫士”,而近地面的臭氧会造成空气污染。近地面的臭氧是氮氧化物等在阳光照射下发生光化学反应产生的。下列说法错误的是 ( )
A.臭氧和氧气的化学性质不同
B.臭氧是空气质量评价的污染物之一
C.大量汽车尾气排放会导致臭氧污染
D.佩戴口罩能有效阻挡臭氧的吸入
13.如图3所示,科学家提出一种经济、理想的获得氢能源的循环体系,下列说法不正确的是 ( )
图3
A.氢气用作燃料的优点有燃烧热值高,产物无污染
B.在此循环中发生了反应:2H2O2H2↑+O2↑
C.燃料电池可以将化学能转化为电能
D.光照条件下分解水,亟待解决的问题是寻找合适的催化剂
14.1 kg天然气和煤充分燃烧所产生CO2和SO2的质量如图4所示,下列说法不正确的是 ( )
图4
A.等质量的煤和天然气充分燃烧,产生CO2的量接近,但产生SO2的量却相差较大
B.煤、天然气充分燃烧产生的CO2和SO2是导致酸雨的主要气体
C.该天然气中也含硫元素
D.由图示可知,提倡将天然气代替煤作燃料,有利于改善空气质量
15.已知CaSO4+(NH4)2CO3CaCO3↓+(NH4)2SO4。如图5为模拟烟气处理并得到轻质CaCO3的主要流程。下列说法正确的是 ( )
图5
A.净化时用石灰乳而不用石灰水,是为了充分吸收SO2
B.净化器中反应的化学方程式:Ca(OH)2+SO2+O2CaSO4+H2O
C.沉淀时应先通入CO2,再通入NH3,有利于CaCO3的生成
D.由沉淀池中发生的反应可知,溶解度:CaSO4二、填空题(共40分)
16.(10分)[2021·宁夏改编] 2020年11月24日,我国用长征五号运载火箭成功发射嫦娥五号探测器,彰显了我国在航天领域取得的巨大成就。长征五号运载火箭用液氧和液氢代替有毒的液体四氧化二氮和液体偏二甲肼作推进剂。在嫦娥五号探测器的热控涂层中,使用了不锈钢高吸收化学转换热控涂层、锂离子电池等有效载荷。嫦娥五号探测器第一次在月球表面展示了以国产高性能芳纶纤维材料为主,采用“高效短流程嵌入式复合纺纱技术”制作的五星红旗。请根据上述材料回答:
(1)锂离子电池所用的锂在元素周期表中的信息和原子结构示意图如图6所示,写出从图甲中获取的信息: (写一条),由图乙可知锂离子的符号是 。
图6
(2)不锈钢的硬度与纯铁相比,硬度更大的是 。
(3)用液氧和液氢代替液体四氧化二氮和液体偏二甲肼作推进剂的优点是
(写一条)。
(4)嫦娥五号探测器在月球表面展示的五星红旗所用的芳纶纤维材料的类型是 。
17.(12分)根据所学知识回答下列问题。
(1)我们把pH< 的降水称为酸雨,为减少酸雨的危害,可以采取的措施是 。SO2通入碘水(I2的水溶液)中会生成硫酸和氢碘酸(HI),我们可利用此原理来测定空气中SO2的含量,该反应的化学方程式为 。
(2)材料有着广泛的应用。
应用 “蛟龙号”潜水器 “神舟十二号”宇航员航天服 新型水处理剂
用到的材料 特种钢 高强度涤纶 纳米铁粉
①上述材料中属于合金的是 。
②纳米铁粉能吸附水中的某些污染物,吸附后经沉降、 (填操作名称)可除去污染物。下列物质也因具有吸附性而常用于净水的是 (填字母)。
a.生石灰 b.活性炭 c.小苏打
18.(8分)[2020·福建] 合理利用化石燃料资源,是人类不断探索的课题。某城市家用燃料的使用经历了图7所示的过程,并将逐步向理想燃料发展。(注:括号中的物质是对应燃料的主要成分)
蜂窝煤液化石油气
(C3H8、C4H10)管道煤气
(CO、H2、CH4)天然气
(CH4)
图7
(1)CH4、C3H8两种物质中,氢元素的质量分数较大的是 (填化学式)。
(2)倡导“家用燃料低碳化”的意义是 。
(3)一定条件下,仅用一个置换反应即可制得CO和H2,反应的化学方程式为 。
(4)随着全球能源使用量的增长,化石燃料等不可再生能源将日趋枯竭。请提出一个缓解能源危机的设想: 。
19.(10分)塑料制品为人类带来便利的同时,也造成了环境问题。科研人员为此提出多种解决方案。
(1)塑料的回收再利用意义重大。图8中属于回收标志的是 (填字母)。
图8
(2)科学家用纤维素、甲壳素等材料研制出能完全降解的保鲜膜,这一发明有望缓解的环境问题是 。
(3)回收的保鲜膜可转化为甲烷等燃料,甲烷完全燃烧的化学方程式为 。
(4)焚烧回收的保鲜膜,生成的CO2可用来生产化工产品乙酸(CH3COOH),转化的微观过程如图9所示。
图9
该反应过程中,保持不变的微粒是 (填“分子”或“原子”),反应物CO2与产物CH3COOH的分子个数比为 。
三、实验探究题(共22分)
20.(12分)教材中用图10甲实验来验证硫能在氧气中燃烧,某化学兴趣小组对该实验进行了改进,改进后的实验装置如图乙所示,请回答相关问题。
图10
(1)根据图乙进行实验,操作过程与现象记录如下:
①连接仪器,并在玻璃管中放入湿润的品红试纸及适量硫粉,向广口瓶中加入足量NaOH溶液。
②关闭止水夹,点燃酒精灯,加热,观察到硫粉熔化,并产生微弱的淡蓝色火焰。
③打开止水夹,通入氧气,观察到的现象:a. ,b.品红试纸褪色,c.小气球变大。
④硫粉完全反应后,熄灭酒精灯,继续通入氧气,排尽玻璃管中的SO2;待玻璃管冷却至室温时,关闭止水夹,撤下通入氧气的装置,然后应 ,并同时轻轻振荡广口瓶。
(2)问题讨论:①图甲实验设计中的不足之处是 。
②硫在氧气中燃烧更剧烈是因为 。
③反应过程中,玻璃管内湿润的品红试纸褪色,若改放干燥的品红试纸,试纸却不褪色,说明使品红试纸褪色的物质是 (提示:SO2与CO2的性质有相似之处)。
④广口瓶中吸收SO2的化学方程式为 。
21.(10分)[2020·烟台] “秸秆变宝,助力脱贫攻坚”。秸秆用于制沼气可以解决农村的燃料短缺问题。沼气的主要成分是CH4,可能含有CO2、CO。小霞与小明采集了某沼气池中的气体样品,探究该沼气中是否含有CO2和CO。
[查阅资料] ①CH4+4CuO4Cu+CO2+2H2O;CuO+COCu+CO2;②CH4、CO均不与碱溶液、浓硫酸发生反应;③CO2不与浓硫酸反应。
[设计实验] 小霞与小明设计并进行了如图11所示的实验。(装置气密性良好;忽略装置内空气中的水蒸气)
图11
(1)为确保实验的安全性,小霞和小明一致认为:实验前要先通一会儿气体样品,然后再点燃D处的酒精灯,其目的是 。用装置F收集尾气,导管口的连接顺序是a接 (填“b”或“c”)。
(2)小霞想通过装置D中固体减少的质量(即参加反应的CuO中氧元素的质量)和装置E增加的质量来判断混合气体中是否含有CO。小明表示同意,并提出:停止加热后,要继续通入一会儿气体样品,以排出装置D内残留的反应生成的气体。
[现象与结论] (1)观察到装置A中的澄清石灰水变浑浊,说明沼气中含有 。
(2)反应结束后,测得装置D中固体减少的质量是3.2 g,装置E增加的质量是1.8 g。说明沼气中 (填“含”或“不含”)CO。
[拓展与延伸] 秸秆不仅可制沼气,还可以造出板材制作家具。对比焚烧秸秆,这样做的意义在于 (答一条即可)。
四、计算题(共8分)
22.[2020·徐州] 某同学用质量分数为15%的稀硫酸处理某造纸厂含NaOH的碱性废水样品。
(1)用92 g质量分数为98%的浓硫酸能配制上述稀硫酸 g。(计算结果保留整数)
(2)若上述造纸厂废水75 g,能与9.8 g 15%的稀硫酸恰好反应(假设只发生NaOH与硫酸的反应),试计算该废水中NaOH的质量分数(写出计算过程,结果精确到0.1%)。
答案
1.C [解析] 大力发展火力发电,就地焚烧农作物秸秆,尽量选择私家车出行,不利于“碳中和”;积极开展植树造林,利用植物的光合作用吸收二氧化碳,有利于“碳中和”。
2.D [解析] 变质饭菜属于厨余垃圾;废弃塑料可回收利用,属于可回收物;锈蚀钢铁,可回收利用,属于可回收物;过期药品,属于有害垃圾。
3.D [解析] 纯羊毛的主要成分是蛋白质,聚酯纤维属于合成纤维,区别纯羊毛和聚酯纤维的最好方法是燃烧法,产生烧焦羽毛气味的是纯羊毛,产生特殊气味的是聚酯纤维。
4.B 5.B 6.A 7.C 8.D
9.C [解析] 聚丙烯属于合成有机高分子化合物;丙烷可通过分解反应生成丙烯和氢气,不能生成水;聚丙烯中碳元素和氢元素的质量比为(12×3n)∶(1×6n)=6∶1;使用该材料生产的口罩可过滤掉病毒,但不能过滤所有分子,如氧分子、氮分子等。
10.A [解析] “可燃冰”主要含有甲烷水合物,所以燃烧会生成二氧化碳和水等;“可燃冰”燃烧有新物质生成,属于化学变化;“可燃冰”主要含有甲烷水合物,具有可燃性,水没有可燃性。
11.B [解析] 石油是古代生物的遗骸经过复杂变化而形成的一种液态混合物,其中含有多种成分。
12.D
13.B [解析] 该循环体系中水分解生成氢气和氧气的过程中反应条件为光催化剂和光照,不是通电。
14.B [解析] 由图示信息可知,等质量的煤和天然气充分燃烧,产生CO2的量接近,但产生SO2的量却相差较大;二氧化硫是造成酸雨的主要气体,而二氧化碳不会导致酸雨;由图示信息可知,天然气燃烧生成了二氧化硫,依据质量守恒定律,该天然气中含有硫元素;由图示可知,提倡将天然气代替煤作燃料,可以减少二氧化硫的排放,有利于改善空气质量。
15.A [解析] 氢氧化钙微溶于水,为了吸收更多的二氧化硫,净化时用石灰乳而不用石灰水;净化过程中,氢氧化钙、二氧化硫和氧气反应生成硫酸钙和水,化学方程式为2Ca(OH)2+2SO2+O22CaSO4+2H2O;氨气极易溶于水,二氧化碳能溶于水,所以沉淀时应先通入氨气,使溶液显碱性,能够吸收更多的二氧化碳气体,有利于CaCO3的生成;沉淀池中的反应为硫酸钙、氨气和二氧化碳反应生成碳酸钙沉淀和硫酸铵,说明溶解度:CaSO4>CaCO3。
16.(1)锂原子的核内质子数为3(合理即可) Li+
(2)不锈钢
(3)无污染(合理即可)
(4)有机合成材料
17.(1)5.6 开发风能、太阳能等新能源(合理即可) SO2+2H2O+I2H2SO4+2HI
(2)①特种钢 ②过滤 b
18.(1)CH4
(2)缓解温室效应(合理即可)
(3)C+H2OCO+H2(或2CH4+O22CO+4H2,合理即可)
(4)开发使用新能源(合理即可)
19.(1)C (2)白色污染
(3)CH4+2O2CO2+2H2O
(4)原子 1∶1
[解析] (4)化学反应过程中,保持不变的微粒是原子,二氧化碳和甲烷反应生成醋酸,该反应的化学方程式为CO2+CH4CH3COOH,反应物CO2与产物CH3COOH的分子个数比为1∶1。
20.(1)③发出明亮的蓝紫色火焰 ④挤压小气球
(2)①装置不密闭,产物会污染空气
②氧气浓度大 ③亚硫酸(或H2SO3)
④2NaOH+SO2Na2SO3+H2O
[解析] (2)①分析图甲实验装置可知,装置不密闭,产物会污染空气。图乙反应在密闭装置内进行,不会污染空气,不仅进行了硫在空气和氧气中的燃烧实验,还验证了SO2能使湿润的品红试纸褪色的性质。②物质燃烧的剧烈程度与氧气的浓度和反应物的接触面积有关,氧气浓度越大,物质燃烧越剧烈。③依据题意,干燥的品红试纸遇二氧化硫气体不褪色,湿润的品红试纸遇二氧化硫气体褪色,且SO2与CO2的性质有相似之处,说明二氧化硫与水反应生成亚硫酸(H2SO3),亚硫酸能使品红褪色。④依据碱的性质可知,二氧化硫与氢氧化钠溶液反应生成亚硫酸钠和水,所以反应的化学方程式为2NaOH+SO2Na2SO3+H2O。
21.[设计实验] (1)排尽装置内空气,防止气体样品与空气混合加热发生爆炸 c
[现象与结论] (1)CO2 (2)不含
[拓展与延伸] 节约资源(或保护环境,合理即可)
[解析] [现象与结论] (1)二氧化碳与氢氧化钙溶液反应生成碳酸钙沉淀和水,观察到装置A中的澄清石灰水变浑浊,说明沼气中含有CO2。(2)设生成1.8 g水时生成二氧化碳的质量为x。
CH4+4CuO4Cu+CO2+2H2O
44 36
x 1.8 g
= x=2.2 g
2.2 g二氧化碳中氧元素的质量为2.2 g××100%=1.6 g,1.8 g水中氧元素的质量为1.8 g××100%=1.6 g,1.6 g+1.6 g=3.2 g,测得装置D中固体减少的质量是3.2 g,即氧化铜中氧元素的质量为3.2 g,与甲烷和氧化铜反应生成的二氧化碳和水中氧元素的质量相同,所以沼气中不含CO。[拓展与延伸] 秸秆不仅可制沼气,还可以造出板材制作家具,对比焚烧秸秆,既节约了资源又保护了环境。
22.(1)601
(2)解:设75 g废水中NaOH的质量为x。
H2SO4 + 2NaOHNa2SO4+2H2O
98 80
9.8 g×15% x
=
x=1.2 g
该废水中NaOH的质量分数为
×100%=1.6%。
答:该废水中NaOH的质量分数为1.6%。
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 O-16 S-32
一、选择题(每题2分,共30分)
1.[2021·乐山改编] 中国力争到2060年针对人为排放的二氧化碳,采取各种方式实现全部吸收,实现“碳中和”。下列做法有利于“碳中和”的是 ( )
A.大力发展火力发电 B.就地焚烧农作物秸秆
C.积极开展植树造林 D.尽量选择私家车出行
2.[2020·淄博改编] 下列物质应投放到贴有“有害垃圾”标志的垃圾桶内的是 ( )
图1
A.变质饭菜 B.废弃塑料 C.锈蚀钢铁 D.过期药品
图2
3.“冰墩墩”是2022年北京冬奥会的吉祥物。某“冰墩墩”玩具的外用材料为纯羊毛,内充物为聚酯纤维。区别纯羊毛和聚酯纤维的最好方法是 ( )
A.闻气味 B.摸手感 C.检验是否溶于水 D.燃烧法
4.下列说法正确的是 ( )
A.酸雨形成是因大气中二氧化碳含量增多
B.光合作用是自然界成功利用太阳能的方式之一
C.露天焚烧是科学方便的垃圾处理方式
D.二氧化硫通入高锰酸钾溶液中,溶液颜色无变化
5.下列说法正确的是 ( )
A.硫在空气中燃烧产生蓝紫色火焰
B.可以用聚乙烯塑料包装食品
C.涤纶、羊毛和棉花都是天然纤维
D.废旧电池可以采用深埋的方法进行处理
6.化学与我们的生活息息相关。以下说法正确的是 ( )
①为保护水资源,禁止使用化肥、农药
②回收废旧金属有利于节约资源
③天然气泄漏应立即打开排气扇换气
④用聚氯乙烯塑料包装食品
⑤减少燃煤发电,增加太阳能发电,有利于治理雾霾
A.②⑤ B.②③⑤
C.④⑤ D.①③④
7.下列关于能源的说法不正确的是 ( )
A.汽油、煤油、柴油都是石油分馏的产品
B.科技发展可促进能源的开发利用
C.煤、石油和天然气都属于可再生能源
D.能源结构正在向多元、清洁和低碳方向转型
8.下列说法不正确的是 ( )
A.回收废弃塑料不仅可以减少污染,还能节约资源
B.“低碳”是指较低的二氧化碳排放
C.使用无铅汽油,可减少汽车尾气造成的污染
D.地球表面约71%被水覆盖着,地球上水的储量非常大,不需要节约用水
9.生产口罩的核心材料熔喷布由聚丙烯[(C3H6)n]制成。聚丙烯由丙烯(C3H6)聚合而成,而丙烯可由丙烷(C3H8)或某些化石燃料转化而成。下列说法正确的是 ( )
A.聚丙烯属于天然有机高分子化合物
B.丙烷可通过分解反应生成丙烯和水
C.聚丙烯中碳元素和氢元素的质量比为6∶1
D.使用该材料生产的口罩可过滤掉所有病毒及分子
10.[2020·南通] 我国南海海底含大量的“可燃冰”。“可燃冰”外形似冰、可以燃烧,其中主要含有甲烷水合物。下列说法正确的是 ( )
A.“可燃冰”可作为能源
B.“可燃冰”燃烧时只生成水
C.“可燃冰”燃烧属于物理变化
D.“可燃冰”能燃烧,说明水具有可燃性
11.近几年我国勘探发现了一些新的油田。下列有关石油的叙述错误的是 ( )
A.石油的分馏是利用石油中各成分的沸点不同将它们分离
B.石油是古代生物的遗骸经过复杂变化而形成的一种液态纯净物
C.石油的用途不只是作燃料,还有其他综合利用
D.向汽油中加入适量乙醇,可适当节省石油资源,并可减少尾气污染
12.高空臭氧是“地球卫士”,而近地面的臭氧会造成空气污染。近地面的臭氧是氮氧化物等在阳光照射下发生光化学反应产生的。下列说法错误的是 ( )
A.臭氧和氧气的化学性质不同
B.臭氧是空气质量评价的污染物之一
C.大量汽车尾气排放会导致臭氧污染
D.佩戴口罩能有效阻挡臭氧的吸入
13.如图3所示,科学家提出一种经济、理想的获得氢能源的循环体系,下列说法不正确的是 ( )
图3
A.氢气用作燃料的优点有燃烧热值高,产物无污染
B.在此循环中发生了反应:2H2O2H2↑+O2↑
C.燃料电池可以将化学能转化为电能
D.光照条件下分解水,亟待解决的问题是寻找合适的催化剂
14.1 kg天然气和煤充分燃烧所产生CO2和SO2的质量如图4所示,下列说法不正确的是 ( )
图4
A.等质量的煤和天然气充分燃烧,产生CO2的量接近,但产生SO2的量却相差较大
B.煤、天然气充分燃烧产生的CO2和SO2是导致酸雨的主要气体
C.该天然气中也含硫元素
D.由图示可知,提倡将天然气代替煤作燃料,有利于改善空气质量
15.已知CaSO4+(NH4)2CO3CaCO3↓+(NH4)2SO4。如图5为模拟烟气处理并得到轻质CaCO3的主要流程。下列说法正确的是 ( )
图5
A.净化时用石灰乳而不用石灰水,是为了充分吸收SO2
B.净化器中反应的化学方程式:Ca(OH)2+SO2+O2CaSO4+H2O
C.沉淀时应先通入CO2,再通入NH3,有利于CaCO3的生成
D.由沉淀池中发生的反应可知,溶解度:CaSO4
16.(10分)[2021·宁夏改编] 2020年11月24日,我国用长征五号运载火箭成功发射嫦娥五号探测器,彰显了我国在航天领域取得的巨大成就。长征五号运载火箭用液氧和液氢代替有毒的液体四氧化二氮和液体偏二甲肼作推进剂。在嫦娥五号探测器的热控涂层中,使用了不锈钢高吸收化学转换热控涂层、锂离子电池等有效载荷。嫦娥五号探测器第一次在月球表面展示了以国产高性能芳纶纤维材料为主,采用“高效短流程嵌入式复合纺纱技术”制作的五星红旗。请根据上述材料回答:
(1)锂离子电池所用的锂在元素周期表中的信息和原子结构示意图如图6所示,写出从图甲中获取的信息: (写一条),由图乙可知锂离子的符号是 。
图6
(2)不锈钢的硬度与纯铁相比,硬度更大的是 。
(3)用液氧和液氢代替液体四氧化二氮和液体偏二甲肼作推进剂的优点是
(写一条)。
(4)嫦娥五号探测器在月球表面展示的五星红旗所用的芳纶纤维材料的类型是 。
17.(12分)根据所学知识回答下列问题。
(1)我们把pH< 的降水称为酸雨,为减少酸雨的危害,可以采取的措施是 。SO2通入碘水(I2的水溶液)中会生成硫酸和氢碘酸(HI),我们可利用此原理来测定空气中SO2的含量,该反应的化学方程式为 。
(2)材料有着广泛的应用。
应用 “蛟龙号”潜水器 “神舟十二号”宇航员航天服 新型水处理剂
用到的材料 特种钢 高强度涤纶 纳米铁粉
①上述材料中属于合金的是 。
②纳米铁粉能吸附水中的某些污染物,吸附后经沉降、 (填操作名称)可除去污染物。下列物质也因具有吸附性而常用于净水的是 (填字母)。
a.生石灰 b.活性炭 c.小苏打
18.(8分)[2020·福建] 合理利用化石燃料资源,是人类不断探索的课题。某城市家用燃料的使用经历了图7所示的过程,并将逐步向理想燃料发展。(注:括号中的物质是对应燃料的主要成分)
蜂窝煤液化石油气
(C3H8、C4H10)管道煤气
(CO、H2、CH4)天然气
(CH4)
图7
(1)CH4、C3H8两种物质中,氢元素的质量分数较大的是 (填化学式)。
(2)倡导“家用燃料低碳化”的意义是 。
(3)一定条件下,仅用一个置换反应即可制得CO和H2,反应的化学方程式为 。
(4)随着全球能源使用量的增长,化石燃料等不可再生能源将日趋枯竭。请提出一个缓解能源危机的设想: 。
19.(10分)塑料制品为人类带来便利的同时,也造成了环境问题。科研人员为此提出多种解决方案。
(1)塑料的回收再利用意义重大。图8中属于回收标志的是 (填字母)。
图8
(2)科学家用纤维素、甲壳素等材料研制出能完全降解的保鲜膜,这一发明有望缓解的环境问题是 。
(3)回收的保鲜膜可转化为甲烷等燃料,甲烷完全燃烧的化学方程式为 。
(4)焚烧回收的保鲜膜,生成的CO2可用来生产化工产品乙酸(CH3COOH),转化的微观过程如图9所示。
图9
该反应过程中,保持不变的微粒是 (填“分子”或“原子”),反应物CO2与产物CH3COOH的分子个数比为 。
三、实验探究题(共22分)
20.(12分)教材中用图10甲实验来验证硫能在氧气中燃烧,某化学兴趣小组对该实验进行了改进,改进后的实验装置如图乙所示,请回答相关问题。
图10
(1)根据图乙进行实验,操作过程与现象记录如下:
①连接仪器,并在玻璃管中放入湿润的品红试纸及适量硫粉,向广口瓶中加入足量NaOH溶液。
②关闭止水夹,点燃酒精灯,加热,观察到硫粉熔化,并产生微弱的淡蓝色火焰。
③打开止水夹,通入氧气,观察到的现象:a. ,b.品红试纸褪色,c.小气球变大。
④硫粉完全反应后,熄灭酒精灯,继续通入氧气,排尽玻璃管中的SO2;待玻璃管冷却至室温时,关闭止水夹,撤下通入氧气的装置,然后应 ,并同时轻轻振荡广口瓶。
(2)问题讨论:①图甲实验设计中的不足之处是 。
②硫在氧气中燃烧更剧烈是因为 。
③反应过程中,玻璃管内湿润的品红试纸褪色,若改放干燥的品红试纸,试纸却不褪色,说明使品红试纸褪色的物质是 (提示:SO2与CO2的性质有相似之处)。
④广口瓶中吸收SO2的化学方程式为 。
21.(10分)[2020·烟台] “秸秆变宝,助力脱贫攻坚”。秸秆用于制沼气可以解决农村的燃料短缺问题。沼气的主要成分是CH4,可能含有CO2、CO。小霞与小明采集了某沼气池中的气体样品,探究该沼气中是否含有CO2和CO。
[查阅资料] ①CH4+4CuO4Cu+CO2+2H2O;CuO+COCu+CO2;②CH4、CO均不与碱溶液、浓硫酸发生反应;③CO2不与浓硫酸反应。
[设计实验] 小霞与小明设计并进行了如图11所示的实验。(装置气密性良好;忽略装置内空气中的水蒸气)
图11
(1)为确保实验的安全性,小霞和小明一致认为:实验前要先通一会儿气体样品,然后再点燃D处的酒精灯,其目的是 。用装置F收集尾气,导管口的连接顺序是a接 (填“b”或“c”)。
(2)小霞想通过装置D中固体减少的质量(即参加反应的CuO中氧元素的质量)和装置E增加的质量来判断混合气体中是否含有CO。小明表示同意,并提出:停止加热后,要继续通入一会儿气体样品,以排出装置D内残留的反应生成的气体。
[现象与结论] (1)观察到装置A中的澄清石灰水变浑浊,说明沼气中含有 。
(2)反应结束后,测得装置D中固体减少的质量是3.2 g,装置E增加的质量是1.8 g。说明沼气中 (填“含”或“不含”)CO。
[拓展与延伸] 秸秆不仅可制沼气,还可以造出板材制作家具。对比焚烧秸秆,这样做的意义在于 (答一条即可)。
四、计算题(共8分)
22.[2020·徐州] 某同学用质量分数为15%的稀硫酸处理某造纸厂含NaOH的碱性废水样品。
(1)用92 g质量分数为98%的浓硫酸能配制上述稀硫酸 g。(计算结果保留整数)
(2)若上述造纸厂废水75 g,能与9.8 g 15%的稀硫酸恰好反应(假设只发生NaOH与硫酸的反应),试计算该废水中NaOH的质量分数(写出计算过程,结果精确到0.1%)。
答案
1.C [解析] 大力发展火力发电,就地焚烧农作物秸秆,尽量选择私家车出行,不利于“碳中和”;积极开展植树造林,利用植物的光合作用吸收二氧化碳,有利于“碳中和”。
2.D [解析] 变质饭菜属于厨余垃圾;废弃塑料可回收利用,属于可回收物;锈蚀钢铁,可回收利用,属于可回收物;过期药品,属于有害垃圾。
3.D [解析] 纯羊毛的主要成分是蛋白质,聚酯纤维属于合成纤维,区别纯羊毛和聚酯纤维的最好方法是燃烧法,产生烧焦羽毛气味的是纯羊毛,产生特殊气味的是聚酯纤维。
4.B 5.B 6.A 7.C 8.D
9.C [解析] 聚丙烯属于合成有机高分子化合物;丙烷可通过分解反应生成丙烯和氢气,不能生成水;聚丙烯中碳元素和氢元素的质量比为(12×3n)∶(1×6n)=6∶1;使用该材料生产的口罩可过滤掉病毒,但不能过滤所有分子,如氧分子、氮分子等。
10.A [解析] “可燃冰”主要含有甲烷水合物,所以燃烧会生成二氧化碳和水等;“可燃冰”燃烧有新物质生成,属于化学变化;“可燃冰”主要含有甲烷水合物,具有可燃性,水没有可燃性。
11.B [解析] 石油是古代生物的遗骸经过复杂变化而形成的一种液态混合物,其中含有多种成分。
12.D
13.B [解析] 该循环体系中水分解生成氢气和氧气的过程中反应条件为光催化剂和光照,不是通电。
14.B [解析] 由图示信息可知,等质量的煤和天然气充分燃烧,产生CO2的量接近,但产生SO2的量却相差较大;二氧化硫是造成酸雨的主要气体,而二氧化碳不会导致酸雨;由图示信息可知,天然气燃烧生成了二氧化硫,依据质量守恒定律,该天然气中含有硫元素;由图示可知,提倡将天然气代替煤作燃料,可以减少二氧化硫的排放,有利于改善空气质量。
15.A [解析] 氢氧化钙微溶于水,为了吸收更多的二氧化硫,净化时用石灰乳而不用石灰水;净化过程中,氢氧化钙、二氧化硫和氧气反应生成硫酸钙和水,化学方程式为2Ca(OH)2+2SO2+O22CaSO4+2H2O;氨气极易溶于水,二氧化碳能溶于水,所以沉淀时应先通入氨气,使溶液显碱性,能够吸收更多的二氧化碳气体,有利于CaCO3的生成;沉淀池中的反应为硫酸钙、氨气和二氧化碳反应生成碳酸钙沉淀和硫酸铵,说明溶解度:CaSO4>CaCO3。
16.(1)锂原子的核内质子数为3(合理即可) Li+
(2)不锈钢
(3)无污染(合理即可)
(4)有机合成材料
17.(1)5.6 开发风能、太阳能等新能源(合理即可) SO2+2H2O+I2H2SO4+2HI
(2)①特种钢 ②过滤 b
18.(1)CH4
(2)缓解温室效应(合理即可)
(3)C+H2OCO+H2(或2CH4+O22CO+4H2,合理即可)
(4)开发使用新能源(合理即可)
19.(1)C (2)白色污染
(3)CH4+2O2CO2+2H2O
(4)原子 1∶1
[解析] (4)化学反应过程中,保持不变的微粒是原子,二氧化碳和甲烷反应生成醋酸,该反应的化学方程式为CO2+CH4CH3COOH,反应物CO2与产物CH3COOH的分子个数比为1∶1。
20.(1)③发出明亮的蓝紫色火焰 ④挤压小气球
(2)①装置不密闭,产物会污染空气
②氧气浓度大 ③亚硫酸(或H2SO3)
④2NaOH+SO2Na2SO3+H2O
[解析] (2)①分析图甲实验装置可知,装置不密闭,产物会污染空气。图乙反应在密闭装置内进行,不会污染空气,不仅进行了硫在空气和氧气中的燃烧实验,还验证了SO2能使湿润的品红试纸褪色的性质。②物质燃烧的剧烈程度与氧气的浓度和反应物的接触面积有关,氧气浓度越大,物质燃烧越剧烈。③依据题意,干燥的品红试纸遇二氧化硫气体不褪色,湿润的品红试纸遇二氧化硫气体褪色,且SO2与CO2的性质有相似之处,说明二氧化硫与水反应生成亚硫酸(H2SO3),亚硫酸能使品红褪色。④依据碱的性质可知,二氧化硫与氢氧化钠溶液反应生成亚硫酸钠和水,所以反应的化学方程式为2NaOH+SO2Na2SO3+H2O。
21.[设计实验] (1)排尽装置内空气,防止气体样品与空气混合加热发生爆炸 c
[现象与结论] (1)CO2 (2)不含
[拓展与延伸] 节约资源(或保护环境,合理即可)
[解析] [现象与结论] (1)二氧化碳与氢氧化钙溶液反应生成碳酸钙沉淀和水,观察到装置A中的澄清石灰水变浑浊,说明沼气中含有CO2。(2)设生成1.8 g水时生成二氧化碳的质量为x。
CH4+4CuO4Cu+CO2+2H2O
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x 1.8 g
= x=2.2 g
2.2 g二氧化碳中氧元素的质量为2.2 g××100%=1.6 g,1.8 g水中氧元素的质量为1.8 g××100%=1.6 g,1.6 g+1.6 g=3.2 g,测得装置D中固体减少的质量是3.2 g,即氧化铜中氧元素的质量为3.2 g,与甲烷和氧化铜反应生成的二氧化碳和水中氧元素的质量相同,所以沼气中不含CO。[拓展与延伸] 秸秆不仅可制沼气,还可以造出板材制作家具,对比焚烧秸秆,既节约了资源又保护了环境。
22.(1)601
(2)解:设75 g废水中NaOH的质量为x。
H2SO4 + 2NaOHNa2SO4+2H2O
98 80
9.8 g×15% x
=
x=1.2 g
该废水中NaOH的质量分数为
×100%=1.6%。
答:该废水中NaOH的质量分数为1.6%。