5.1洁净的燃料——氢气同步练习(含答案)科粤版化学九年级上册

5.1洁净的燃料——氢气同步练习科粤版化学九年级上册
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、单选题
1．下列实验方案不能达到实验目的的是
A．验证白烟具有可燃性
B．验证水的状态变化是物理变化
C．验证氢气的密度比空气小
D．验证石蜡中含氧元素
2．下列对实验现象的描述或实验操作正确的是
A．红磷在空气中燃烧，产生大量白雾
B．点燃或加热可燃性气体前必须检验其纯度
C．10.0mL酒精与10.0mL蒸馏水混合后溶液的体积为20.0mL
D．用高锰酸钾制取氧气，停止加热时，应先熄灭酒精灯再把导管移出水面
3．从环境保护的角度考虑，下列燃料中最理想的是
A．煤 B．天然气 C．汽油 D．氢气
4．下列物质中被认为是理想的清洁、高能燃料的是
A．氧气 B．氮气 C．氢气 D．二氧化硫
5．下列对实验现象的描述正确的是
A．硫在空气中燃烧发出蓝紫色火焰 B．氢气在空气中燃烧产生淡蓝色火焰
C．磷在空气中燃烧生成五氧化二磷 D．铁丝伸入盛有氧气的集气瓶中剧烈燃烧
6．为了解决化石能源面临耗尽的问题，科学家正在开发新能源，下列不属于新能源的是
A．天然气 B．太阳能 C．地热能 D．潮汐能
7．下列实验现象不正确的是
A．蜡烛在空气中燃烧：产生黄光，生成有刺激性气味的气体、放热
B．在空气中加热汞：银白色液体变成红色粉末
C．铁丝在氧气中燃烧：银白色固体剧烈燃烧，火星四射，放出大量的热，生成黑色固体
D．氢气燃烧：无色气体燃烧，放热，发出淡蓝色火焰
8．下列有关氢气的说法不正确的是
A．氢气是一种无色、无味、难溶于水的气体
B．氢气在空气中燃烧只生成水
C．氢气的密度比空气的小，可以用向上排空气法收集
D．点燃排水法收集到的氢气，若发出尖锐的爆鸣声，则表明氢气不纯
9．2020年5月5日，配置有氢氧发动机的长征五号B火箭，搭载我国新一代载人试验飞船顺利升空，飞船成功返回。从变化观念和平衡思想认识反应: 。下列说法正确的是
A．氢气和氧气混合生成水
B．反应前后元素种类不变、化合价改变
C．2g氢气和1g氧气反应生成3g水
D．氢气和氧气反应吸收热量
10．2021年6月3日，我国用长征三号乙运载火箭成功将“风云四号02星”送入预定轨道，发射火箭用的燃料之一为液氢。下列说法合理的是
A．液氢和液氧反应吸收热量
B．液氢燃烧后的产物是水，不污染空气
C．液氢贮存、运输都容易
D．氢气液化过程中，分子之间的间距不变
二、判断题
11．判断正误:
（1）氢气是密度最小的物质。( )
（2）对水通直流电,生成了氢气和氧气,因此,水是由氢气和氧气组成的。( )
（3）用向下排空气法收集氢气,验纯时没听到声音,说明氢气很纯。( )
（4）氢气具有可燃性,火焰呈蓝色。( )
12．氢气点燃前要检验其纯度( )
13．点燃可燃性气体前先检验气体纯度( )
14．判断正误，在括号内打“√”或“×"。
（1）由同种元素组成的物质一定是单质( )
（2）自然界中的水经过沉淀、过滤、吸附以后成为纯净的水( )
（3）混合物一定是由多种元素组成的( )
（4）净水器中的活性灰可以吸附，过滤水中的杂质( )
（5）点燃可燃性气体如氢气之前都应该验纯( )
15．点燃氢气前一定要检验其纯度。( )
三、填空题
16．氢气是理想的清洁高能燃料。
(1)写出氢气燃烧的化学反应的符号表达式式________。以水为原料生产氢气的方法有多种。
方法Ⅰ：电解水法。如图所示，电解水的实验。
(2)正极生成气体与负极生成气体的体积比约为________。
(3)用________检验正极生成的气体，现象为________，证明有________生成。
(4)用化学式表示这个反应________。
方法Ⅱ：光解水法。我国科学家已研制出在新型高效光催化剂作用下，利用太阳能分解水制氢气。水在通过并接触催化剂表面时，分解的微观过程用示意图表示如下：（“ ”表示氢原子，“ ”表示氧原子，“”表示催化剂）。
(5)则水分解微观过程的正确顺序是________（填数字序号）。上述过程中，不能再分的粒子是________。
17．从分子的角度分析并解释下列问题：
(1)液氢和固态氢气都能燃烧_______________。
(2)混合物与纯净物有什么不同？_______________。
18．认真阅读下列材料，回答有关问题：
北京时间 2022 年 9 月 2 日 0 时 33 分，经过约 6 小时的出舱活动，神舟十四号航天员陈冬、刘洋、蔡旭哲密切协同，完成出舱活动期间全部既定任务，出舱活动取得圆满成功。航天员佩戴头盔的面窗两层之间充有高纯氮气，该氮气是通过分离液态空气法分离出氮气。航天员呼吸的氧气有三种来源：第一种主要是携带的纯氧氧气瓶，第二种是利用电解术的方式产生的氧气和氢气，氧气可以供宇航员呼吸，而氢气还可以作为燃料。第三种是利用固体氧气发生器产生的氧气。
(1)分离液态空气法分离出氮气的过程属于_________变化（填“物理”或“化学”）。
(2)利用电解水的方式产生的氧气和氢气的化学反应属于_________反应（填“化合”或“分解”）。
(3)氢气可以作为燃料，是利用氢气的_________性。
19．被视为未来理想的清洁能源，科学家对氢的研究从未停歇。
(1)是清洁能源的原因是______。
(2)如图是电解水的实验装置。写出电解水的化学反应方程式：______。
(3)注意观察图中a、b管，推测b管中的气体是______。
20．下图是初中化学课本中的几个重要实验，请回答下列问题。
(1)实验1中a处火焰的名称为___________，最先炭化的是___________(填序号)点。
(2)实验2中该同学闻到了___________气味。
(3)实验3中发生的反应符号表达式为___________，点燃H2前应当先___________。
四、综合应用题
21．观察甲、乙两幅图回答以下问题：

(1)用分子原子的知识分析比较甲、乙装置实验过程中水的变化情况________；
(2)在图乙电解水的装置中，导线A连接的是电源的________极，小明推测“a试管内产生的是氢气，b试管内产生的是氧气．”这属于科学探究中的________(填序号，下同)环节，还需要________来进行验证． A．提出问题 B．猜想与假设C．设计并进行实验D．获得结论 E．反思与评价F．表达与交流
(3)要验证试管a中产生的气体可用________，现象是________说明a气体具有的________(填“物理性质”或“化学性质”)是________．若试管a内集到的气体为5mL，则b试管收集到的气体为________mL．若氢原子模型用 表示，氧原子模型用 表示，则构成a试管中气体微粒的模型可表示为________ 。
(4)写出乙装置中发生的化学反应文字表达式________，该反应的基本类型是________，这一反应是将________能转化成________能．
(5)水通电生成未来最理想的能源﹣﹣氢气，因为燃烧易发生爆炸，因此点燃前必须________．这一过程发生反应的文字表达式是________．
22．某同学将打磨过的铝箔加入到氢氧化钠（NaOH）溶液中，结果发现也有气泡产生，为了解该气体的成分，实验小组进行了以下探究活动：
【作出猜想】猜想一：氧气；猜想二：氢气；猜想三：氮气。
（1）其他同学认为猜想三是错误的，理由是___________。
【进行实验】分别进行实验：
（2）利用图①装置进行实验：反应一段时间后，观察到___________，则猜想一错误。
（3）利用图②装置进行实验：反应一段时间气体验纯后，在尖嘴处点火观察到___________，___________，则猜想二正确。
【得出结论】
（4）氢氧化钠、水、铝能反应生成偏铝酸钠（NaAlO2）和氢气，请写出此反应的化学方程式___________。
【交流与表达】
（5）铝分别与稀硫酸、氢氧化钠溶液反应，若生成等质量的氢气，则消耗掉硫酸与氢氧化钠的质量比为___________。
23．（一）小刚要模拟自来水厂的净水过程，其实验过程如下所示。请回答以下问题：
（1）A物质的名称是______（选序号填写）。 ①活性炭 ②明矾
（2）操作①的名称是______， 通过操作①可除去水样中的______（填“可溶性”或“不溶性”）杂质。在操作①中玻璃棒的作用是______，若经过操作①后，所得液体C中仍有浑浊，其原因可能是______（填序号）。
a．漏斗内的滤纸有破损 b．漏斗下端未靠在烧杯内壁 c．漏斗内液面高于滤纸的边缘
（3）操作②主要是除去一些异味和色素，应选用的物质是______，该过程主要是___（填“物理”或“化学”）变化。
（4）小刚取少量液体D于试管中，加入少量肥皂水，振荡，发现有较多浮渣产生，说明液体D是____水，日常生活中常用______方法使其软化后使用。
（5）上海世博园区内用“活性炭+超滤膜+紫外线”组合工艺获得直饮水。其中用紫外线代替氯气对水进行处理，其作用是______。
（二）水是生命之源，万物之基，是人类最宝贵的自然资源。
（6）电解水时，常加入少量氢氧化钠使电解水反应容易进行，而氢氧化钠本身的质量和化学性质不发生变化。为了测定水的组成，兴趣小组采取甲乙两种方案进行如下探究：
甲方案：电解水时玻璃管内的现象是________________，________________（写2点）；
b管内生成的气体是___；检验a管内产生气体的方法是____________________，该实验说明水是由氢、氧元素组成的理论依据是_______________________________。
乙方案：该方案的实验目的是__________，氢气在氧气中燃烧，反应的符号表达式是
___________________________________。
现象_______________________________；该实验能否达到实验目的，并阐述理由：
__，___________________________。
（7）下图是某空间站能量转化系统局部示意图，其中水电解系统及燃料电池系统中的溶液均采用氢氧化钠溶液，下列有关说法正确的是_______。
A．该能量转化系统中的水可以循环使用
B．燃料电池系统产生的能量实际上来自于水
C．氢元素在循环过程中，没有发生化学反应
D．水电解系统中氢氧化钠溶液中的水经电解部分消耗后，氢氧化钠溶液浓度变大
试卷第1页，共3页
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参考答案：
1．D
2．B
3．D
4．C
5．B
6．A
7．A
8．C
9．B
10．B
11． √
12．正确
13．√
14． × × × √ √
15．正确
16．(1)
(2)1：2
(3) 带火星的木条 带火星的木条复燃 氧气##O2
(4)
(5) ①④②⑤③ 氢原子、氧原子
17．(1)同种分子，化学性质相同
(2)纯净物由同种分子构成，混合物由不同种分子构成
18．(1)物理
(2)分解
(3)可燃
19．(1)氢气燃烧生成水，无污染
(2)
(3)氢气（H2）
20． 焰心 c 刺激性 H2 + O2 H2O 验纯
21． A中水分子没有改变，B中水分子改变 负 B C 燃着的木条 气体燃烧产生淡蓝色火焰 化学性质 可燃性 2.5 B 水 氢气+氧气 分解反应 电 化学 检验纯度 氢气+氧气 水
22． 反应物中不含有氮元素 带火星的木条不能复燃 气体燃烧 发出淡蓝色火焰 147：40
23． ② 过滤， 不溶性， 引流 ， a c 活性炭 ， 物理 硬水， 煮沸 杀菌消毒 电极上产生气泡， 玻璃管内液面下降，一段时间后a、b管中气体体积比为1:2（写2点即可）。 氢气， 将带火星的木条放在尖嘴处，木条复燃。 质量守恒定律（或者化学变化前后元素的种类不变）。 测定水的组成； 2H2+O22H2O； 管口有淡蓝色火焰，集气瓶壁上有水雾出现； 否， 排水法收集的氧气中含水蒸气，影响实验的测定。 AD
答案第1页，共2页
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