九年级化学下册第9章化学与社会发展专题测评
考试时间:90分钟;命题人:化学教研组
考生注意:
1、本卷分第I卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,满分100分,考试时间90分钟
2、答卷前,考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、班级填写在试卷规定位置上
3、答案必须写在试卷各个题目指定区域内相应的位置,如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新的答案;不准使用涂改液、胶带纸、修正带,不按以上要求作答的答案无效。
第I卷(选择题 30分)
一、单选题(10小题,每小题3分,共计30分)
1、酒精、煤(含硫)、天然气是生活中常见的燃料,下列不属于三者完全燃烧共有的现象是
A.发光 B.产生有刺激性气味的气体
C.放热 D.产生使澄清石灰水变浑浊的气体’
2、下列做法不符合绿色可持续发展理念的是
A.绿色低碳出行 B.工业废水直接排放
C.开发清洁能源 D.生活垃圾分类处理
3、可燃冰被科学家誉为“未来能源”、“21世纪能源”可燃冰外观像冰,主要含有甲烷水合物(由甲烷分子和水分子组成,还含少量二氧化碳等气体。可燃冰在低温和高压条件下形成,一体积可燃冰可储载100-200倍体积的甲烷气体,具有热值高等优点。但是,可燃冰埋藏于海底的沉积物和陆地冻土的岩石中,如果在开采中甲烷气体大量泄漏于大气中,将比二氧化碳造成的温室效应更加严重。所以,开采可燃冰的关键是解决技术上的问题。目前,可燃冰的开发尚处于试验性开采阶段。下列说法与文意相符的是
A.“可燃冰”容易保存 B.甲烷气体会造成温室效应
C.“可燃冰”其实就是一种气体 D.“可燃冰”是纯净物
4、已知H2S燃烧的化学方程式为:2H2S + 3O22SO2 + 2H2O。下列说法正确的是
A.该反应体现H2S的可燃性 B.H2S中硫元素的化合价是+2
C.生成的SO2可以直接排入空气 D.该反应为化合反应
5、归纳法是学习化学的重要方法之一,下列各项归纳合理的是
A.化石燃料 B.CO的化学性质
C.氮元素的化合价 D.水的净化方法
6、2021年2月,驻马店市驿城区在全省环境空气质量排名中位列第一,下列不属于”空气污染指数”需要监测的污染物是
A.二氧化硫 B.二氧化氮 C.一氧化碳 D.二氧化碳
7、下列实验中,现象正确且可得到相应结论的是
实验操作 现象 结论
A 点燃某液体,在火焰上罩一个内壁沾有澄清石灰水的烧杯 烧杯内壁澄清石灰水变浑浊 该液体为酒精
B 用拇指堵住收集了CH4的试管口,靠近火焰,移开大拇指 发出尖锐爆鸣声 试管中CH4不纯
C 将CO 通入灼热的CuO 粉末中 黑色粉末变为红色 可利用 CO 的可燃性来炼铜
D 称量镁条在空气中燃烧前后质量 质量减少 不遵循质量守恒定律
A.A B.B C.C D.D
8、下列生活用品的主要材料属于有机合成材料的是
A.棉质被套 B.玻璃水杯 C.塑料桶 D.不锈钢碗
9、柳州是一个山清水秀地干净的城市,下列做法与此不符的是
A.向柳江河直接排放生活废水 B.爱护公园的花草树木
C.不随地乱扔垃圾 D.合理使用农药和化肥
10、 “关爱生命、注意安全、拥抱健康”是永恒的主题。下列叙述正确的是
A.人体缺钙易引起甲状腺肿大
B.可用灼烧的方法鉴别蛋白粉与淀粉
C.用pH试纸测得血液的pH为7.35-7.45,则说明此人身体健康
D.被蚊虫叮咬后,可以涂抹一些含有碱性的物质的溶液,如氢氧化钠溶液
第Ⅱ卷(非选择题 70分)
二、填空题(5小题,每小题3分,共计15分)
1、我国宣布将于2060年前实现碳中和目标。为此,一方面可通过植树造林等途径抵消排放的二氧化碳;另一方面可减少化石燃料,包括煤、石油和___________的使用比重,增大__________等其他能源的使用;其中氢燃料电池所发生的化学反应类似于氢气燃烧,该反应的化学方程式___________。
2、水是生命之源,是人类宝贵的自然资源。
Ⅰ.节约用水:
(1)下列图标是我国“国家节水标志”的是 。(填字母)
A. B. C. D.
Ⅱ.水的净化:天然水净化为自来水的主要流程如下:
(2)“沉降池”中可用明矾作絮凝剂,其主要成分为KA1(SO4)n,n的值为_________。
(3)“吸附池”中常用_________(填物质名称)吸附水中色素和异味。
Ⅲ.废水处理:
(4)废水中氨氮(以NH3形式存在)含量过高,直接排放,会在溶解的同时发生反应( ,该反应的基本类型为_________),导致水体富营养化,因此常用次氯酸(HC1O除去废水中的NH3(反应原理为: )。
3、空气、水是宝贵的自然资源。
(1)养鱼时,鱼缸里可加装一个输送空气的装置。输送空气的目的是______。
(2)海水淡化可缓解淡水资源匮乏的问题。海水淡化装置如下图所示。
①水变成水蒸气的过程中,发生变化的是______(填字母序号)。
A.分子质量 B.分子种类 C.分子间隔
②该装置利用的能源为______。
4、气候变化是人类面临的全球性问题,中国争取2060年前实现碳中和。
(1)“碳中和”就是采取各种措施全部抵消掉生产、生活中排放的二氧化碳。
①“碳中和”中的“碳”指的是______(填序号)。
A.碳原子 B.一氧化碳 C.二氧化碳 D.活性炭
②下列措施有利于实现“碳中和”的是______(填序号)。
A.外出尽量选择公交出行 B.加大化石能源的使用力度
C.国家鼓励购买电动汽车 D.大力推广使用太阳能
(2)袁隆平院士是“世界杂交水稻之父”,为解决中国人民的温饱和保障国家粮食安全做出了贡献。水稻丰产离不开化肥,某品牌化肥的主要成分是氯化铵。
①该化肥属于______。(选“氨肥”或“磷肥”或“钾肥”或“复合肥”)
②该化肥不能与熟石灰混合使用以免降低肥效,其原理是______(用化学方程式表示)。
③从营养角度考虑,大米能给人类提供的主要营养素为______(填序号)。
A.蛋白质 B.糖类 C.油脂 D.维生素
④“海水稻”富含硒,硒是人体必需的______(选填“微量”或“常量”)元素。
5、能源的开发、利用与人类社会的可持续发展息息相关。
(1)白居易有诗句:“野火烧不尽,春风吹又生。”下列能源可以“春风吹又生”的是______(填字母)。
a.氢能 b.石油 c.风能 d.煤炭
(2)硅(Si)相对于氢气便于运输、贮存,是开发价值很高的燃料。晶体硅制得的太阳能电池是将太阳能转化为电能。在高温条件下金属镁可与反应制得单质硅和一种氧化物,写出该反应的化学方程式______。
(3)金属镁虽然性质活泼,但常温下,将镁粉与碘粉(紫黑色)均匀混合,几乎不反应。滴加几滴水后,发生剧烈反应,生成碘化镁并伴有大量紫色蒸气(固体碘易升华),水的作用是______。
三、判断题(5小题,每小题3分,共计15分)
1、大量开采埋于海底的可燃冰,可以缓解资源枯竭的问题(_____)
2、研发和使用新型可降解塑料解决“白色污染”问题(____)
3、推广脱硫煤,有助于减少酸雨,提高空气质量(_____)
4、涤纶属于合成纤维(____)
5、合成纤维制成的服装,耐磨、弹性好(____)
四、计算题(5小题,每小题6分,共计30分)
1、资源利用与社会可持续发展密切相关。
(1)天然气、煤和______称为化石燃料,属于______能源(填“可再生”或“不可再生”)。
(2)“低碳”是一种生活理念,也是一种生活态度。请你提一条“低碳生活”的合理化建议_____。
(3)医院输液常用到的生理盐水是0.9%的氯化钠溶液。实验室配制溶质质量分数为5%的氯化钠溶液,有以下操作:①溶解、②称量、③计算、④装瓶存放,贴上标签,正确的顺序是_____(填序号)。量取蒸馏水时,若仰视读数,则导致溶质质量分数_____(填“大于”或“小于”)5%
2、黑火药由硝酸钾、硫磺和木炭组成,爆炸时主要反应的化学反应方程式:
(1)横线上的物质的化学式是_______。
(2)黑火药制作的烟花燃放时,产生的空气污染物有、_______(固体和气体污染物,各填一种)。
(3)硝酸钾分解的化学方程式为:。根据化学反应方程式计算,生成24g氧气需硝酸钾的质量是多少
3、我国2004年化石能源探明储量及年开采量如下表
探明储量 年开采量
石油 23亿吨 1.74亿吨
天然气 2.23×104亿立方米 408亿立方米
煤 1145亿吨 9.9亿吨
(1)根据上表,估算一下大约多少年后将没有可开采的石油?___________
(2)根据你的计算并结合上表,就化石能源的使用谈谈拟合看法(答出3点).__________________
4、长期呼吸PM2.5超标的空气,对人体的健康会产生严重的危害.PM2.5中的颗粒成分复杂,硝酸盐颗粒和硫酸盐颗粒(主要以硝酸按和硫酸按的形式存在)是其中的主要成分.小明想用化学方法大致测定PM2.5中硝酸按和硫酸按的含量高低,他将采集PM2.5的滤膜用一定量的蒸馏水充分洗涤,将洗涤液分为等量的V1,V2两份.
(1)先往洗涤液V1中加入足量的硝酸钡溶液,得到硫酸钡沉淀M克.洗涤液V1中硫酸按的质量是多少克?(列式计算,相对原子质量:(H﹣l; N﹣14; S﹣32; 0﹣16; Ba﹣137)
(2)再往洗涤液V2中加入足量的氢氧化钠,并加热,收集到氨气N克.(不考虑氨气溶解)
已知:NH4 NO3+NaOHNaNO3+H2O+NH3↑;
(NH4)2SO4+2NaOHNa2SO4+2H2O+2NH3↑
若要知道洗涤液V2中硝酸铵的质量,下一步计算需要先求出 的质量.
5、氢能源汽车以氢气作为能源,将氢反应所产生的化学能转换为机械能以推动车辆。用氢气作为能源的最大好处是氢气跟空气中的氧气反应仅产生水,有效减少了传统燃油车造成的空气污染问题。如果一辆氢能源汽车在一次行驶中消耗了2kg氢气,那么消耗氧气的质量是多少?生成的水的质量又是多少?
五、实验探究(2小题,每小题5分,共计10分)
1、化学是一门以实验为基础的科学。
(1)仪器a的名称是_______________。
(2)实验室用高锰酸钾制取氧气的化学方程式为______________;选择的装置组合是________(填序号)。
(3)实验室用锌粒和稀硫酸制取氢气的化学方程式为___________;若要控制反应的发生或停止,应选择的发生装置是_____________(填序号),利用D装置收集氢气的理由是_______________。
(4)某化学兴趣小组设计如下表所示的对比实验来比较MnO2、CuO对过氧化氢分解的催化效果,所用实验装置如图所示。
实验序号 过氧化氢溶液 催化剂
实验1 5mL 4% 粉末状MnO20.2g
实验2 5mL 4% 粉末状CuO0.2g
①实验1中制取氧气的化学方程式为_______________。
②实验需要测量并记录的数据有:氧气体积和______________。
③实验时,分别将过氧化氢溶液一次性注入盛有催化剂的小试管中,测量并记录数据,实验过程中发现U型管内右侧液面上升,原因是__________________。
④结论:MnO2对过氧化氢分解的催化效果比CuO好,得出该结论的依据是____________。
2、甲烷(CH4) 与CO、H2的性质有诸多相似处:难溶于水、具有可燃性等。而CO、H2都能还原金属氧化物,那么甲烷(CH4)能否还原氧化铜 若能反应,产物有哪些 校兴趣小组针对于此,称取4. 0g氧化铜粉末,展开探究:
[查阅资料]①无水CuSO4为一种白色固体,其遇水变蓝;
②Cu和Cu2O均为红色固体,且。
[进行实验]甲同学组装装置并检查其气密性良好。通入纯净、干燥的CH4后,乙同学提醒CH4有可燃性,在点燃A处酒精喷灯前,需从C装置后尖嘴导管处收集气体并______________。D处燃着酒精灯的作用主要是处理多余的CH4,请写出发生反应的化学方程式___________。
[实验现象] A中黑色粉末逐渐变红; B中白色固体变蓝; C中澄清石灰水变浑浊。
[产物分析]结合实验现象,可以判断:甲烷能够还原氧化铜。
甲同学认为:实验后,装置A中所得红色固体全部为单质铜,并结合装置B、C实验现象,书写出甲烷与氧化铜反应完全转化为单质铜的化学方程式_______________________。
乙同学认为:实验后,装置A中所得红色固体并不一定全部为单质铜,理由是_______________________。
[定量测定]
小组同学待装置冷却后,停止通CH4,测得A中红色粉末的质量为3.4g.若CH4将4.0g,氧化铜完全还原为铜单质,则理论上所得铜单质的质量应该为_______________________;故所得红色粉末中一定含有氧化亚铜。
另一小组为进一步确定该红色粉末中氧化亚铜的质量,该小组同学将上述3.4g红色粉末置于试管中加入足量稀硫酸,加热并充分振荡,静置。观察到:红色固体逐渐减少,但未完全溶解,溶液由无色变蓝色。再将实验所得物质进行过滤、洗涤、干燥,称量,最终所得红色固体的质量为2.4g。通过计算确定原3.4g红色固体中氧化亚铜的质量(请写出计算过程)_____________________。
-参考答案-
一、单选题
1、B
【详解】
酒精、煤、天然气都是可燃物,燃烧放热,有发光现象,中都含有碳元素,燃烧产生二氧化碳能使石灰水变浑浊,但酒精中不含硫元素燃烧后没有刺激性气味的气体生成;
答案:B。
2、B
【详解】
A、绿色低碳出行,能减少污染物的排放,符合绿色可持续发展理念;
B、工业废水直接排放会造成水体污染,不符合绿色可持续发展理念;
C、开发清洁能源能减少二氧化碳的排放,符合绿色可持续发展理念;
D、生活垃圾分类处理,能减少污染物排放,符合绿色可持续发展理念。
故选:B。
3、B
【详解】
A、可燃冰在低温和高压条件下形成,不易保存,错误;
B、如果在开采中甲烷气体大量泄漏于大气中,将比二氧化碳造成的温室效应更加严重,正确;
C、可燃冰在低温和高压条件下形成,一体积可燃冰可储载100-200倍体积的甲烷气体,错误;
D、可燃冰外观像冰,主要含有甲烷水合物(由甲烷分子和水分子组成,还含少量二氧化碳等气体;“可燃冰”含有多种物质,是混合物,错误。
故选B。
4、A
【详解】
A、该反应中,硫化氢和氧气在点燃的条件下反应生成二氧化硫和水,故该反应体现硫化氢的可燃性,符合题意;
B、硫化氢中氢元素显+1价,根据化合物中,正、负化合价的代数和为零,可得硫元素的化合价为-2价,不符合题意;
C、二氧化硫能与水反应生成亚硫酸,导致酸雨,故生成的二氧化硫不能直接排放,不符合题意;
D、该反应的生成物有两种,不属于化合反应,不符合题意。
故选A。
5、C
【详解】
A、煤、石油、天然气称为三大化石燃料,归纳不合理;
B、一氧化碳与氧气在点燃条件下反应生成二氧化碳,一氧化碳与金属单质不反应,归纳不合理;
C,氨气中氮元素的化合价为-3价,氮气中氮元素的化合价为0价,硝酸中氮元素的化合价为+5价,归纳合理;
D、水的净化方法:沉淀、过滤、吸附、蒸馏,不包括电解,归纳不合理;
答案:C。
6、D
【详解】
A、二氧化硫是空气的污染物,会形成酸雨,属于”空气污染指数”需要监测的污染物,选项错误;
B、二氧化氮是空气的污染物,会形成酸雨,属于”空气污染指数”需要监测的污染物,选项错误;
C、一氧化碳有毒,是空气的污染物,属于”空气污染指数”需要监测的污染物,选项错误;
D、二氧化碳是空气的组成成分,不是空气的污染物,不属于”空气污染指数”需要监测的污染物,选项正确,故选D。
7、B
【详解】
A、点燃某液体,在火焰上罩一个内壁沾有澄清石灰水的烧杯,烧杯内壁澄清石灰水变浑浊,证明燃烧产生了二氧化碳,根据质量守恒定律,化学反应前后元素种类不变,说明该液体中一定含有碳元素,含有碳元素并且具有可燃性的液体可以是石油、汽油等,不一定是酒精,故不正确;
B、用拇指堵住收集了CH4的试管口,靠近火焰,移开拇指点火,发出尖锐爆鸣声,说明甲烷中含有空气,即甲烷不纯,故正确;
C、将CO 通入灼热的CuO 粉末中,黑色粉末变为红色,是利用CO的还原性,将氧化铜还原成铜,故不正确;
D、称量镁条在空气中燃烧前后质量,镁与氧气反应生成氧化镁,质量增加,生成氧化镁的质量等于参与反应的镁和氧气的质量,符合质量守恒定律,故不正确。
故选B。
【点睛】
8、C
【详解】
A、棉质被套主要材料属于天然纤维;
B、玻璃水杯主要材料属于无机非金属材料;
C、塑料桶主要材料属于有机合成材料;
D、不锈钢碗主要材料属于合金;
答案:C。
9、A
【详解】
A、向柳江河直接排放生活废水,会污染柳江河水质,不符合环保要求,故A正确;
B、爱护公园花草树木,保护环境,符合环保要求,故B错误;
C、不随地乱扔垃圾,保护环境,符合环保要求,故C错误;
D、合理使用农药化肥,可以保护环境,符合环保要求,故D错误;
故选择A
【点睛】
10、B
【详解】
A、人体缺钙易引起骨质疏松,缺碘易引起甲状腺肿大,说法错误;
B、可用灼烧的方法鉴别蛋白粉与淀粉,灼烧蛋白质有烧焦羽毛的气味,灼烧淀粉没有烧焦羽毛的气味,说法正确;
C、用pH试纸测得血液的pH是整数,说法错误;
D、被蚊虫叮咬后,可以涂抹一些含有碱性的物质的溶液,如碳酸氢钠溶液,不能使用氢氧化钠溶液,氢氧化钠是强碱溶液,有腐蚀性,说法错误;
答案:B。
二、填空题
1、天然气 风能(合理即可)
【详解】
化石燃料包括煤、石油、天然气;
为实现碳中和,一方面可通过植树造林等途径抵消排放的二氧化碳;另一方面可减少化石燃料的使用比重,增大风能、太阳能等其他能源的使用;
氢气燃烧生成水,该反应的化学方程式为:。
2、
(1)B
(2)2
(3)活性炭
(4)化合反应
【分析】
(1)
A、该图标是塑料制品循环使用标志,不符合题意;
B、该图标是“国家节水标志”,符合题意;
C、该图标是“中国环境标志”,不符合题意;
D、该图标是“中国节能认证”,不符合题意。
故选B;
(2)
KAl(SO4)n中钾元素显+1价,铝元素显+3价,硫酸根离子显-2价,根据化合物中,正、负化合价的代数和为零,可得:(+1)+(+3)+(-2)n=0,n=2;
(3)
活性炭具有吸附性,“吸附池”中常用活性炭吸附水中色素和异味;
(4)
该反应符合“多变一”的特点,属于化合反应。
3、
(1)提供氧气,供给鱼儿呼吸
(2) C 太阳能
【解析】
(1)
鱼缸容积较小,鱼类容易缺氧,故输送空气的目的是给鱼类提供氧气;
(2)
由液态水变为气态水,物质本身没有发生改变,仅仅是分子间隔发生了变化,属于物理变化;利用太阳能蒸发海水,既可以得到淡水资源,还可以得到食盐。
4、
(1) C ACD
(2) 氮肥
B 微量
【解析】
(1)
①根据题目,“碳中和”就是采取各种措施全部抵消掉生产生活中排放的二氧化碳,故“碳中和”中的“碳”是指二氧化碳,故选:C;
②A、外出选择公交出行,可以减少汽油的燃烧,减少碳排放,故A符合题意;
B、化石燃料会产生二氧化碳,不利于实现“碳中和”,故B不符合题意;
C、电动汽车可以减少二氧化碳的排放,故C符合题意;
D、太阳能的使用可以减少二氧化碳的排放,故D符合题意,故选:ACD;
(2)
①该化肥主要成分是氯化铵,氯化铵中含有氮元素,故该肥料属于氮肥;
②该化肥中含有氯化铵,氯化铵能与氢氧化钙发生反应生成氯化钙、水和氨气,从而降低肥效,反应的化学方程式为:;
③大米能够给人类提供的主要营养素为糖类,故选:B;
④“海水稻”富含硒,硒是人体必需的微量元素。
5、
(1)ac
(2)
(3)催化作用
【解析】
(1)
氢能与风能属于可再生能源;石油与煤炭属于不可再生能源,故选:ac;
(2)
在高温条件下金属镁可以与氧化硅反应制得单质硅,同时生成氧化镁,反应的化学方程式为:;
(3)
由实验现象可知,该反应是个放热反应,放出的热量使碘由固态变为气态;在水的催化作用下,镁与碘反应生成碘化镁,水的作用是催化作用。
三、判断题
1、错误
【详解】
可燃冰属于不可再生能源,不能大量开采,应合理开采,故错误。
2、正确
【详解】
研发和使用新型可降解塑料,可以解决“白色污染”问题,减少污染,正确。
3、正确
【详解】
推广脱硫煤,可以减少二氧化硫的排放,有助于减少酸雨,提高空气质量,正确。
4、正确
【详解】
合成纤维是以石油为原料,经化学聚合而成,主要纤维材料有涤纶、锦纶、腈纶、维纶、丙纶、氯纶、氨纶等,故正确。
5、正确
【详解】
合成纤维弹性好,耐磨,所以合成纤维制成的服装,耐磨、弹性好,故正确。
四、计算题
1、石油 不可再生 步行或骑自行车上学、随手关灯等 ③②①④ 小于
【详解】
(1)天然气、煤和石油称为化石燃料,属于不可再生。
(2)“低碳”是一种生活理念,也是一种生活态度。请你提一条“低碳生活”的合理化建议:步行或骑自行车上学、随手关灯等。
(3)配制溶质质量分数为5%的氯化钠溶液的步骤为:计算、称量、溶解、装瓶存放;仰视读数,则量取的水的体积增大,则导致溶质质量分数偏小。
2、(1)K2S;(2)烟尘(或可吸入颗粒物等合理即可)、SO2(或CO、或NO或NO2或NOx);(3)151.5g
【详解】
(1)根据质量守恒定律可得,横线上的物质的化学式是 K2S。
(2)黑火药制作的烟花燃放时,会产生烟尘、生成硫化钾且还可能存在二氧化硫等气体污染物,所以产生的空气污染物有烟尘、K2S、SO2。
(3)设生成24g氧气需硝酸钾的质量是x:
x=151.5g
生成24g氧气需硝酸钾的质量是151.5g。
3、23亿吨÷1.74亿吨/年≈13(年) 合理使用或减少利用、合理开采、开发使用新能源
【解析】
(1)石油的探明储量是23亿吨,年开采量是1.74亿吨,用总量除以年开采量就是还能开采的年限,故为:23亿吨÷1.74亿吨/年≈13(年);
(2)由表中可以看出,化石能源的储量有限,需要有计划的开采,合理加以利用,并且努力寻求开发新的能源,所以本题答案为:合理使用或减少利用、合理开采、开发使用新能源.
4、(1)M克 (2)硫酸铵和氢氧化钠溶液反应生成氨气
【详解】
试题分析:(1)设洗涤液V1中硫酸铵的质量为X,
(NH4)2SO4+Ba(NO3)2═BaSO4↓+2NH4NO3132 233
X M克
=
X=M克;
答:洗涤液V1中硫酸铵的质量为M克.
(2)硫酸铵和硝酸铵都能够与氢氧化钠反应生成氨气,总质量是N克,
在(1)中,已经求出硫酸铵的质量,可以根据硫酸铵和氢氧化钠反应的化学方程式求出生成氨气的质量,
那么硝酸铵和氢氧化钠反应生成的氨气的质量就可以求出,从而进一步求出硝酸铵的质量.
故填:硫酸铵和氢氧化钠溶液反应生成氨气.
考点:根据化学反应方程式的计算.
点评:本题比较容易,应该注意的是如何求洗涤液V2中,硝酸铵与氢氧化钠溶液反应生成的氨气的质量.
5、解∶设消耗氧气的质量为x,生成水的质量为y。
=
x=16kg
=
y=18kg
答∶消耗氧气的质量为16kg,生成水的质量为18kg。
【详解】
见答案。
五、实验探究
1、集气瓶 2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑ AE Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑ C 氢气的密度比空气小且不与空气中的成分反应 2H2O22H2O+O2↑ 所需要的时间 反应放热 产生相同体积的氧气时MnO2所用的时间短
【详解】
(1)由图知:仪器a的名称是集气瓶,故填:集气瓶。
(2)实验室用高锰酸钾制取氧气时会锰酸钾、二氧化锰和氧气,所以反应的化学方程式为2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑;由此高锰酸钾制氧气是固体在加热条件下进行反应的,生成的氧气不易溶于水,所以选择的装置组合是AE,故填:2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑ AE。
(3)实验室用锌粒和稀硫酸制取氢气时还生成硫酸锌,所以反应的化学方程式为Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑;若要控制反应的发生或停止,应选择的发生装置是C,因为C可以通过将关闭止水夹来使固液分离反应停止,利用D装置收集氢气的理由是氢气的密度比空气小且不与空气中的成分反应,因为D装置是向下排空气法收集气体,适用于密度比空气小的气体,故填:Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑ C 氢气的密度比空气小且不与空气中的成分反应。
(4)①实验1使用了二氧化锰作催化剂,催化过氧化氢制氧气的,所以制取氧气的化学方程式为2H2O22H2O+O2↑。
②实验需要测量并记录的数据有:氧气体积和所需要的时间,因为可通过测定收集相同体积的氧气所以需要的时间来比较两者的催化效果。
③实验时,分别将过氧化氢溶液一次性注入盛有催化剂的小试管中,测量并记录数据,实验过程中发现U型管内右侧液面上升,原因是反应放热,因为过氧化氢加入催化剂后生成氧气时会放出热量。
④结论:MnO2对过氧化氢分解的催化效果比CuO好,得出该结论的依据是产生相同体积的氧气时MnO2所用的时间短。故填:2H2O22H2O+O2↑ 所需要的时间 反应放热 产生相同体积的氧气时MnO2所用的时间短。
【点睛】
充分利用反应物的状态与反应条件来选择发生装置,根据气体的性质来选择收集装置。
2、检验其纯度 Cu2O也为红色固体 3.2g 3.4g红色粉末置于试管中,加入足量稀硫酸,氧化亚铜会和稀硫酸反应生成金属铜、硫酸铜和水,所以,最终红色固体质量会减少。
设原3.4g红色固体中氧化亚铜的质量为x
x=1.8g
故原3.4g红色固体中氧化亚铜的质量为1.8g。
【详解】
进行实验:甲烷具有可燃性,混有一定空气或氧气的甲烷遇热会发生爆炸,故在点燃A处酒精喷灯前,需从C装置后尖嘴导管处收集气体并检验其纯度;
甲烷与氧气反应生成二氧化碳和水,其化学反应方程式是:;
实验现象:B中白色粉末变蓝,无水硫酸铜遇水变蓝,说明有水生成,澄清石灰水变浑浊,说明有二氧化碳生成,故甲烷与氧化铜反应完全转化为单质铜的化学方程式为:;
Cu2O也为红色固体,故装置A中所得红色固体并不一定全部为单质铜;
设氧化铜完全还原为铜单质,理论上所得铜单质的质量为x
x=3.2g
故理论上所得铜单质的质量应该为3.2g;
3.4g红色粉末置于试管中,加入足量稀硫酸,氧化亚铜会和稀硫酸反应生成金属铜、硫酸铜和水,所以,最终红色固体质量会减少。
设原3.4g红色固体中氧化亚铜的质量为x
x=1.8g
故原3.4g红色固体中氧化亚铜的质量为1.8g。