九年级化学下册第9章化学与社会发展专题训练
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、下列物质会造成空气污染的是
A.氮气 B.氧气 C.一氧化碳 D.二氧化碳
3、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
4、下列实验操作能达到实验目的的是
选项 实验目的 实验操作
A 鉴别H2和CH4 分别点燃,在火焰上方罩一干冷烧杯
B 除去CO2中的少量CO 点燃
C 鉴别空气和氧气 将红热的木炭分别放入气体中
D 除去CuO中的少量C粉 隔绝空气加强热
A.A B.B C.C D.D
5、分类法是化学学习的重要方法之一,下列分类正确的是
A.单质:金刚石、水银、干冰 B.混合物:磁铁矿、天然气、糖水
C.可加热仪器:烧杯、集气瓶、试管 D.清洁能源:核能、太阳能、石油
6、实验室制取下列气体:(1)锌和稀硫酸制取氢气 (2)双氧水和二氧化锰制取氧气(3)石灰石和稀盐酸制取二氧化碳气体。下列有关说法正确的是
①都不需要对气体发生装置加热
②都可以用排水法收集气体
③都可以用向上排空气法收集气体
④都可以用相同的发生装置
A.①② B.②③ C.③④ D.①④
7、2021年我国政府工作报告中提出“做好碳中和工作”。碳中和是指通过植树造林、节能减排等措施,抵消因人类活动产生的二氧化碳等温室气体排放量,达到相对“零排放”。下列说法错误
A.研发新工艺降低二氧化碳排放 B.生态园林建设有利于吸收二氧化碳
C.加大化石燃料的开采使用,有利于“碳中和” D.利用太阳能发电
8、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
9、如图为某反应的微观示意图,下列说法错误的是
A.X的化学式为CH4,是一种化合物,点燃前要验纯
B.W这种物质是由分子构成
C.该反应生成了一种单质
D.该反应没有产生空气污染物
10、物质的性质决定物质的用途。下列叙述中体现化学性质的是
A.干冰用于人工降雨 B.天然气用作燃料
C.稀有气体制成电光源 D.石墨做电极
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、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(填序号)_____
a.氢能 b.石油 c.风能 d.煤炭
(2)中兴缺“芯”事件震惊国人。芯片是电脑、智能家庭等的核心部件,芯片的主要成分是纯度极高的硅,其运算速率与硅的纯度有关。晶体硅(Si)制得的太阳能电池,是将太阳能转化为_____能。硅与金刚石结构相似,则构成硅的粒子是______(填粒子名称),硅原子的结构示意图为_____,硅元素的最高正化合价等于其原子的最外层电子数,硅元素最高正化合价对应氧化物的化学式为______。在高温条件下金属镁可与上述氧化物反应制得单质硅,写出该反应的化学方程式_________。
2、燃料的合理利用和开发非常重要。
(1)多数汽车使用的汽油是由___________加工的产品,该过程属于___________(填“物理”或“化学”)变化。使用乙醇汽油可节省石油资源,乙醇燃烧的化学方程式为___________。
(2)冬季使用脱硫煤可以减少空气中___________的排放,从而减轻___________危害。
3、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: )。
4、国家速滑馆“冰丝带”等冰上场馆将采用二氧化碳制冰技术,可实现二氧化碳循环利用和碳排放几乎为零。固态二氧化碳的俗称是_________,能作制冷剂的原因是_________。
5、碳和碳的化合物都是非常重要的物质.
(1)炭雕是活性炭成型技术与传统雕刻工艺的完美结合,因为活性炭有疏松多孔的结构,具有_______能力,所以炭雕既可以净化室内空气,又可以美化居住环境.
(2)用墨汁书写的古代字画能保存至今的原因_______.
(3)天然气的主要成分是甲烷,写出甲烷完全燃烧的化学反应方程式_____.
(4)下列做法中不符合“低碳”要求的是(填字母) .
A.骑自行车、乘公交车出行
B.为防止环境污染,生活垃圾就地焚烧
C.优化建筑设计,减少空调使用
D.大量燃放鞭炮,增加节日气氛
三、判断题(5小题,每小题3分,共计15分)
1、石油是颜色深暗的黏稠状液体,没有固定的熔点和沸点(_____)
2、煤的燃烧可能造成酸雨的原因是排放大量二氧化硫和氮氧化合物(_____)
3、 “嫦娥五号”使用的氧化铝陶瓷属于金属材料(____)
4、羊毛、棉花、塑料、橡胶都是有机合成材料(____)
5、天然橡胶比合成橡胶弹性高,不易老化(______)
四、计算题(5小题,每小题6分,共计30分)
1、实验室里化学小组准备做金属与酸的反应,计划用铁屑5.6g与足量稀硫酸反应制取氢气,请你算出理论上该小组能制取多少克氢气?
2、实验室用金属锌和稀硫酸制备氢气,若需要制备4g氢气,至少需要金属锌______克?
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、2020年5月5日晚18时,长征五号B运载火箭于中国文昌航天发射场完成首次飞行任务,首飞取得圆满成功,成为我国运载能力最大的火箭,“长征五号B”运载火箭也称“冰箭”,因为火箭肚子里装了满满的深低温液氢液氧燃料。请回答:
(1)氢能源开发和利用应攻克的难题是_ ____。
(2)计算每1kg液态氢充分燃烧需要的助燃剂液氧的质量是多少?
()
5、目前,我国已经成功进行海底可燃冰的试开采。可燃冰主要成分是甲烷(CH4),1体积可燃冰可以储载100~200倍体积的甲烷气体。
(1)从能源的角度考虑,可燃冰属于___________(填“可再生”或“不可再生”)能源。
(2)试计算128g甲烷完全燃烧,消耗氧气的质量是______(写出计算过程)。
五、实验探究(2小题,每小题5分,共计10分)
1、铭铭在实验室做课外活动探究实验时,发现了一个非常奇怪的现象,当她把煤炭放在如图容器中燃烧时,发现紫红色的髙锰酸钾溶液变成了无色。请你跟她一起探究原因。
(1)(提出问题)什么使紫红色的高锰酸钾溶液褪色的?
(2)(査阅资料)煤炭燃烧能够产生二氧化碳,而且煤炭中有硫元素,还会燃烧生成二氧化硫气体。
(3)(猜想与假设):a.甲同学假设:_______。
b.乙同学假设:二氧化硫能使紫红色的高锰酸钾溶液褪色。
(4)(实验与结论)
两位同学为了验证自己的猜想,设计以下实验进行验证,请写出图中仪器A的名称:_______。
实验步骤 实验现象 实验结论
甲实验:取5mL稀高锰酸钾溶液于一支试管中,_______。 _______。 甲同学假设不成立
乙实验:_______,并将二氧化硫气体通入试管中,观察现象。 _______。 乙同学假设成立
2、日常生活中使用塑料袋是用聚乙烯或聚氯乙烯制成的,某化学小组为验证某种食品包装塑料袋的成分,进行如下探究:
(做出猜想)猜想甲:该塑料袋是用聚乙烯制成的;猜想乙:该塑料袋是聚氯乙烯制成的;
(查阅文献)①聚乙烯燃烧生成二氧化碳和水;②聚氯乙烯燃烧生成二氧化碳、水和氯化氢;③无水硫酸铜是白色粉末,遇水变为蓝色。
(实验探究)该小组设计上述组合装置图,进行实验:
(1)在实验过程中,B装置中无水硫酸铜粉末由白色变成蓝色,由此可判断塑料袋制作材料中含有____元素。
(2)C装置中无明显现象,说明塑料袋没有____(填化学式)气体生成。
(3)D装置中澄清的石灰水变浑浊,发生反应的化学方程式为____________________。
(实验结论)⑷通过上述实验,可证明猜想______(选“甲”或“乙”)是正确的。
(应用拓展)⑸从环保角度考虑,实验中应对排放的尾气进行处理,采取正确的处理方法是________________。
(6)塑料的诞生,极大地方便了人们的生活。下列有关塑料的说法中正确的是____(填序号)
A 所有的塑料制品都可用来盛装食品 B 用就地焚烧的方法处理废弃塑料
C 大部分塑料在自然环境中很难降解 D 热固性塑料可以反复加工,多次使用
-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、C
【详解】
一氧化碳有毒会污染空气,氮气、氧气、二氧化碳都不会。故选C。
3、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。
4、C
【详解】
A、氢气和甲烷都具有可燃性,在空气中燃烧火焰呈淡蓝色,在火焰上方罩一干冷烧杯,烧杯内壁都有水雾生成,无法鉴别氢气和甲烷,故A项错误;
B、除去二氧化碳中的少量一氧化碳,一氧化碳具有可燃性,二氧化碳不能燃烧也不支持燃烧,当一氧化碳含量较少时,一氧化碳不能被点燃,且点燃一氧化碳还必须引入氧气,氧气的质量不好控制,无法出去二氧化碳中少量的一氧化碳,故B项错误;
C、将燃着的木条伸入集气瓶中,木条燃烧的更旺,证明该气体是氧气;将燃着的木条伸入集气瓶中,木条继续燃烧,证明该气体是空气,可以鉴别,故C项正确;
D、除去CuO中的少量C粉,隔绝空气加强热,碳和氧化铜反应生成铜,引入新的杂质,不能达到目的,故D项错误;
故选C。
5、B
【详解】
A、干冰为二氧化碳,不是单质,错误;
B、磁铁矿、天然气、糖水都是混合物,正确;
C、集气瓶为不能加热仪器,错误;
D、石油为化石能源,错误;
故:选B。
【点睛】
6、D
【详解】
①三种气体的制取原理都是固体与液体在常温下反应生成气体,都不需要对气体发生装置加热,选项正确;
②二氧化碳溶于水,且密度比空气大,收集二氧化碳应选择向上排空气法,不可用排水法收集,选项错误;
③氢气的密度小于空气的密度,收集氢气应选择向下排空气法,不能用向上排空气法收集,选项错误;
④三种气体的制取原理都是固体与液体在常温下反应生成气体,都可以用相同的发生装置,即固液常温发生装置,选项正确,故选D。
7、C
【详解】
A、研发新工艺降低二氧化碳排放,有利于达到相对“零排放”,说法正确;
B、生态园林建设有利于吸收二氧化碳,有利于达到相对“零排放”,说法正确;
C、加大化石燃料的开采使用,产生更多的二氧化碳气体,不利于达到相对“零排放”,说法错误;
D、利用太阳能发电,不会产生二氧化碳气体,有利于达到相对“零排放”,说法正确;
答案:C。
8、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】
9、C
【分析】
由反应的微观示意图,根据物质的微观构成可知反应物X、Y分别是是甲烷和氧气,生成物Z、W分别是二氧化碳和水,反应的方程式是:。
【详解】
A、由X的分子结构可知其化学式为CH4,X是甲烷,是一种化合物,甲烷是可燃性的气体,在点燃前要先检验其纯度,以防止爆炸,故选项说法正确;
B、根据分析可知,W是水,水是由水分子构成的,故选项说法正确;
C、该反应的方程式为:,生成物是两种化合物,故选项说法错误;
D、该反应产物是水和二氧化碳,这两种物质均不是空气污染物,故选项说法正确。
故选:C。
10、B
【详解】
A、干冰用于人工降雨是利用其升华吸热的特点,属于物理性质,故A错误;
B、天然气用作燃料利用其能和氧气发生反应的特性,属于化学性质,故B正确;
C、稀有气体制成电光源是利用其通电时可以发出不同颜色的光的特性,没有新物质产生,属于物理变化,故C错误;
D、石墨做电极利用其导电性,属于物理性质,故D错误;
故选B。
二、填空题
1、
(1)ac
(2) 电 硅原子 SiO2
【解析】
(1)
氢能 、风能属于可再生能源,煤炭、石油属于不可再生能源,所以符合题意的是ac。
(2)
晶体硅制得的太阳能电池,是将太阳能转化为电能;
硅与金刚石结构相似,金刚石由碳原子构成,则构成硅的粒子是硅原子;
硅原子核内有14个质子,核外有14个电子,排布在三个电子层上,第一层排2个电子,第二层排8个电子,第三层排4个电子,故其结构示意图为: 。
硅元素的最高正化合价等于其原子的最外层电子数,硅原子最外层是4个电子,因此硅元素最高正化合价为+4价,氧元素的化合价为-2价,所以对应氧化物的化学式为SiO2;
在高温条件下金属镁可与二氧化硅反应制得单质硅并生成氧化镁,该反应的化学方程式为:。
2、
(1) 石油 物理
(2) 二氧化硫##SO2 酸雨
【分析】
(1)
汽油是由石油分馏得到的产品。该过程没有新物质生成,是物理变化。乙醇燃烧生成二氧化碳和水,化学方程式是。
(2)
硫燃烧生成二氧化硫,所以脱硫煤可以减少空气中二氧化硫的排放。二氧化硫可以和氧气、水反应形成酸雨,所以减少二氧化硫排放可以减轻酸雨危害。
3、
(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。
4、 干冰 干冰升华吸热
5、
(1)吸附
(2)碳在常温下化学性质稳定
(3)
(4)BD
【解析】
(1)
活性炭具有疏松多孔的结构,具有吸附性,能够吸附色素和异味,所以炭雕既可以净化室内空气,故填:吸附;
(2)
墨汁中的主要成分是炭黑,碳在常温下化学性质稳定,因此用墨汁书写的古代字画能长久保存;
(3)
甲烷和氧气在点燃的条件下生成水和二氧化碳,化学方程式为:;
(4)
A、骑自行车、乘公交车出行,可以减少化石燃料的燃烧,符合低碳理念,不符合题意;
B、生活垃圾就地焚烧,会释放较多空气污染物,不符合低碳理念,符合题意;
C、优化建筑设计,减少空调使用,能够节约电能,符合低碳理念,不符合题意;
D、大量燃放鞭炮,会产生二氧化硫、可吸入颗粒物等空气污染物,不符合低碳理念,符合题意;
故选BD。
三、判断题
1、正确
【详解】
石油是颜色深暗的黏稠状液体,由多种有机物组成的混合物,各种物质沸点和熔点不同,所以石油没有固定熔、沸点,故该说法正确。
2、正确
【解析】
煤的燃烧会排放大量的二氧化硫和氮氧化合物,与水反应生成酸,可能造成酸雨。
【详解】
3、错误
【详解】
氧化铝陶瓷是指纯度很高的氧化铝经特殊加工制成的功能性陶瓷,属于无机非金属材料,不属于金属材料,金属材料中必须含金属单质,故错误。
4、错误
【详解】
羊毛和棉花属于天然材料,不属于有机合成材料,塑料、橡胶属于有机合成材料,故错误。
5、错误
【详解】
合成橡胶比天然橡胶弹性高,不易老化,叙述错误,故填错误。
四、计算题
1、0.2g
【详解】
设理论上该小组能制取氢气的质量是x
x=0.2g
理论上该小组能制取0.2g氢气。
【点睛】
化学方程式的计算,关键是根据化学反应方程式找出相关物质的质量关系,利用反应中物质的质量比不变进行列比例式计算,易错点是由质量比算数错误,所以这一步要仔细检查。
2、解:设反应需要锌的质量为x
x=130g
答:需要金属锌130克
【详解】
见答案。
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)氢能源的贮存和运输问题 (2)设每1千克液态氢充分燃烧需要的助燃剂液氧的质量为x,则
x=8kg;
答:每1千克液态氢充分燃烧需要的助燃剂液氧的质量为8kg。
【详解】
(1)现在最理想的制取氢气的方法是通过太阳能和催化剂使水分解,所以现在主要困难是找不到合适的催化剂,氢气贮存、运输不安全,这都是导致氢气没有得到广泛应用的原因,氢能源开发和利用应攻克的难题是氢能源的贮存和运输问题;
(2)详见答案。
5、
(1)不可再生
(2)设128g甲烷完全燃烧,消耗氧气的质量是x
答:128g甲烷完全燃烧,消耗氧气的质量是512g。
【解析】
(1)
可燃冰储量有限,短期内不可再生,属于不可再生能源。
(2)
根据化学方程式的简单计算,按照常规步骤解题即可。详见答案。
五、实验探究
1、二氧化碳能使紫红色的高锰酸钾溶液褪色 坩埚钳 并将二氧化碳气体通入试管,观察现象 稀高锰酸钾溶液不褪色 取5mL稀高锰酸钾溶液于一支试管中 稀高锰酸钾溶液褪色
【详解】
猜想与假设:
根据题意可知,燃烧产物为二氧化碳和二氧化硫,因此两种假设可以为:a甲同学假设:二氧化碳能使紫红色的高锰酸钾溶液褪色;b甲同学假设:二氧化硫能使紫红色的高锰酸钾溶液褪色。
实验与结论:
图中仪器A的名称是坩埚钳。
甲同学假设不成立,说明二氧化碳不能使高锰酸钾溶液褪色,则实验步骤为:取5mL稀高锰酸钾溶液于一支试管中,并将二氧化碳气体通入试管,观察现象,观察到稀高锰酸钾溶液不褪色;
乙同学假设成立,说明二氧化硫能使高锰酸钾溶液褪色,则实验步骤为:取5mL稀高锰酸钾溶液于一支试管中,并将二氧化硫气体通入试管,观察现象,观察到稀高锰酸钾溶液褪色。
2、氢(H) HCl Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O 甲 将尾气回收处理,或通入氢氧化钠溶液中等 C
【详解】
(1)B装置中无水硫酸铜粉末由白色变成蓝色,说明该反应中产生了水,因为通入了氧气,无法判断塑料中是否含有氧元素,但一定可以判断塑料中一定含有氢元素,故答案为:氢(H)。
(2)HCl 和硝酸银溶液会生成白色沉淀,C装置中无明显现象,说明塑料袋燃烧没有HCl 气体生成,故答案为:HCl。
(3)D装置中澄清的石灰水变浑浊,说明二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水,化学方程式为:Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O 。
(4)聚乙烯燃烧生成二氧化碳和水,聚氯乙烯燃烧生成二氧化碳、水和氯化氢,因为实验过程中没有HCl 生成,所以猜想甲正确,故答案为:甲。
(5)尾气中产生了大量的二氧化碳气体,利用氢氧化钠能和二氧化碳反应,可以吸收二氧化碳,故答案为:将尾气回收处理,或通入氢氧化钠溶液中等。
(6)A、中聚乙烯塑料有毒,不能装食品;B、燃烧处理废弃塑料可能会带来空气污染;C、大部分塑料通过自然手段很难降解;D、只有具有热塑性的材料才能反复加工;故答案为:C。