2023年九年级上册化学人教版单元分层测试 第七单元 燃料及其利用B卷
一、单选题
1.(2020九上·宣城期末)下列装置或操作肯定不能达到实验目的的是( )
A.测定空气中氧气的含量 B.探究质量守恒定律
C.探究燃烧的条件 D.检验二氧化碳是否集满
【答案】D
【知识点】测定空气中的氧气含量;验证质量守恒定律;燃烧与燃烧的条件
【解析】【解答】A、红磷燃烧生成五氧化二磷,生成物是固体,能达到目的,不符合题意;
B、该反应在密闭的容器中进行,能达到目的,不符合题意;
C、该实验运用了控制变量的方法,能得出燃烧的条件,能达到目的,不符合题意;
D、二氧化碳的验满方法应该是:将一根燃烧的木条放在集气瓶口,木条熄灭,则证明满了,木条伸入集气瓶内部,不能达到目的,符合题意。
故答案为:D。
【分析】A、根据测定空气中氧气含量的方法分析
B、根据验证质量守恒定律的方法分析
C、根据燃烧的条件分析
D、根据验满气体在瓶口分析
2.(2019九上·宝鸡期末)对比实验是实验探究的重要方法,下列对比实验设计不能实现相应实验目的是( )
实验设计
选项 A探究温度对分子运动快慢的影响 B探究MnO2能否加H2O2分解 C.探究空气是燃烧的必要条件 D.探究空气、呼出气体中CO2含量
A.A B.B C.C D.D
【答案】C
【知识点】分子的定义与分子的特性;吸入空气与呼出气体的比较;燃烧与燃烧的条件
【解析】【解答】A、实验过程中,热水中液体变红色速率快,说明温度越高,分子运动的越快,该选项能够达到实验目的;
B、实验过程中,加入二氧化锰的试管中,带火星的木条复燃,说明二氧化锰能够加快过氧化氢的分解速率,该选项能够达到实验目的;
C、实验过程中,右边试管中的白磷燃烧,左边试管中的白磷不能燃烧,说明可燃物燃烧需要氧气参加,温度达到着火点,该选项不能达到实验目的;
D、实验过程中,呼出气体使澄清石灰水变浑浊比空气明显,说明呼出气体二氧化碳含量高,该选项能够达到实验目的。
故答案为:C。
【分析】对比实验中的量,只允许有一个变量。 探究空气是燃烧的必要条件的实验中有两个变量,一是红磷和白磷,二者的着火点不同。二是可燃物是否与氧气接触;
3.(2023九上·扶风期末)江边烧烤结束后用河沙覆盖火红的木炭。体现的灭火原理为( )
A.清除可燃物 B.降低温度
C.隔绝空气 D.降低可燃物的着火点
【答案】C
【知识点】灭火的原理和方法
【解析】【解答】A.此处没有清除可燃物木炭,故不符合题意;
B.河沙覆盖没有降低温度,故不符合题意;
C.河沙覆盖木炭隔绝了木炭与空气的接触,故符合题意;
D.可燃物的着火点是物质的固有属性不可改变,故不符合题意。
故答案为:C。
【分析】灭火原理:①清除或隔离可燃物,②隔绝氧气或空气,③使温度降到可燃物的着火点以下。
4.(2023九上·黄埔期末)严禁在居民房楼道给电动车充电,否则具有极大的安全隐患。有以下说法:①可能引起电动车燃烧,会产生剧毒气体;②非常安全,不会出现事故;③可能引起爆炸;④可能造成短路、串电事故发生;⑤可能引起电池漏电。其中说法正确的是( )
A.②③⑤ B.①②④⑤ C.①③④⑤ D.全部
【答案】C
【知识点】易燃物和易爆物安全知识
【解析】【解答】①可能引起电动车燃烧,会产生剧毒气体;①符合题意;
②非常不安全,会出现事故;②不符合题意;
③可能引起爆炸;③符合题意;
④可能造成短路、串电事故发生;④符合题意;
⑤可能引起电池漏电。⑤符合题意。
综上所述:①③④⑤符合题意,
故答案为:C。
【分析】根据在居民房楼道给电动车充电存在的危害分析。
5.(2023九上·丰满期末)粉尘爆炸的实验装置如下图所示。用打气筒向容器内打气吹散面粉,瞬间发生爆炸,软橡胶片被冲飞,蜡烛熄灭。下列说法错误的是( )
A.吹散面粉的目的是增大面粉与空气的接触面积
B.剧烈燃烧不一定会发生爆炸
C.蜡烛熄灭的原因是金属网导热降低了着火点
D.面粉厂要严禁烟火,防止发生爆炸
【答案】C
【知识点】燃烧和爆炸实验
【解析】【解答】A. 吹散面粉的目的是增大面粉与空气的接触面积,故正确,不符合题意;
B. 有限空间的剧烈燃烧,在短时间内聚集大量的热,使气体的体积在有限空间内迅速膨胀,才有可能引起爆炸。所以剧烈燃烧不一定会发生爆炸,故正确,不符合题意;
C. 蜡烛熄灭的原因是面粉爆炸消耗了装置内的氧气,由于氧气不足,无法支持蜡烛的燃烧,且着火点是物质的固有属性,通常状况下不会改变,故错误,符合题意;
D. 面粉颗粒遇明火可能爆炸,故面粉厂要严禁烟火,防止发生爆炸事故,故正确,不符合题意。
故答案为:C。
【分析】根据爆炸实验的注意事项,可燃性气体的性质分析。
6.(2022九上·苏州期中)下列变化过程中不属于缓慢氧化的是( )
A.呼吸作用 B.蜡烛燃烧 C.铁的生锈 D.米饭变馊
【答案】B
【知识点】燃烧、爆炸、缓慢氧化与自燃
【解析】【解答】A、呼吸作用属于缓慢氧化,A不符合题意;
B、蜡烛燃烧属于剧烈氧化,B符合题意;
C、铁的生锈属于缓慢氧化,C不符合题意;
D、米饭变馊属于缓慢氧化,D不符合题意。
故答案为:B;
【分析】根据缓慢氧化是比较慢的不易觉察的氧化反应分析。
7.(2023九上·施甸期末)某化学小组研究燃烧的条件,设计了如图二个实验方案,下列关于方案设计说法不合理的是( )
A.方案a是想通过铜片上白磷和红磷的现象对比,说明可燃物燃烧必须达到一定温度
B.方案b想通过试管中白磷和水中白磷的现象对比,说明可燃物燃烧必须达到一定温度
C.方案b比方案a的设计更环保
D.方案b的两个试管应装有氧气
【答案】B
【知识点】燃烧的条件与灭火原理探究
【解析】【解答】A.方案a中,铜片上的白磷燃烧,而红磷燃烧,对比可说明可燃物燃烧必须达到一定温度,故A说法合理;
B.方案b中,试管中的白磷燃烧,水中的白磷不燃烧,对比说明燃烧需与氧气接触,故B说法不合理,符合题意;
C.方案b中为封闭装置,可防止红磷燃烧产生的五氧化二磷扩散到空气中,污染空气,故C说法合理;
D.根据单一变量原则,方案b中的两个试管中都应该装有氧气,故D说法合理。
故答案为:B。
【分析】AB、根据图片确定影响燃烧的哪个因素不同;
C、根据两个方案的特点判断;
D、根据控制变量法的要求判断。
8.(2023九上·中山期末)如图中,图1是泡沫灭火器,图II、II是灭火器原理示意图,以下说法错误的是
A.当碳酸钠溶液和浓盐酸接触时,立即产生大量二氧化碳气体
B.图Ⅲ的现象是:产生大量气泡,泡沫从导管口喷出
C.碳酸钠溶液可以用块状大理石代替
D.图书、档案失火时不使用泡沫灭火器灭火
【答案】C
【知识点】几种常用的灭火器
【解析】【解答】A. 碳酸钠和盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水,使用浓盐酸时产生气泡速率会更快速,故A不符合题意;
B. 图Ⅲ中,盐酸和碳酸钠溶液接触后会产生大量二氧化碳气泡,使得锥形瓶内压强增大,且二氧化碳会和溶液混合后形成泡沫,并在管口喷出,故B不符合题意;
C. 灭火器需要在短时间内产生大量二氧化碳,而碳酸钙和盐酸反应时速率较慢,所以块状碳酸钙不适用于制造灭火器,故C符合题意;
D. 图书、档案失火时不使用泡沫灭火器灭火,以防对图书、档案等造成毁损,故D不符合题意;
故答案为:C。
【分析】根据灭火器的反应原理,使用方法分析。
9.(2022九上·江都月考)下列灭火方法不恰当的是( )
A.酒精灯不慎打翻起火,立即用湿抹布扑灭
B.图书档案精密仪器着火,用液态二氧化碳灭火器扑灭
C.炒菜时油锅着火,可用锅盖盖灭
D.油库着火,用水浇灭
【答案】D
【知识点】灭火的原理和方法;几种常用的灭火器
【解析】【解答】A.酒精灯不慎打翻起火,立即用湿抹布扑灭,可以隔绝氧气,选项符合题意;
B.图书档案精密仪器着火,用液态二氧化碳灭火器扑灭,因为二氧化碳灭火器灭火不留痕迹,选项符合题意;
C.炒菜时油锅着火,可用锅盖盖灭,可以隔绝氧气,选项符合题意;
D.油库着火,不能用水浇灭,因为油的密度比水小,火还会继续燃烧,选项不符合题意。
故答案为:D。
【分析】灭火原理:①清除或隔离可燃物,②隔绝氧气或空气,③使温度降到可燃物的着火点以下。
10.(2022九上·丰城期中)下列图像正确的是( )
A.木炭和氧化铜粉末混合加热
B.向稀盐酸中加入一定量的镁条
C.煅烧石灰石
D.等质量的镁、铝分别与过量的等浓度的稀盐酸反应
【答案】C
【知识点】物质发生化学变化时的能量变化;质量守恒定律及其应用
【解析】【解答】A、高温条件下,氧化铜和碳反应生成铜和二 氧化碳,随着反应的进行,固体总质量不断减少,但最终固体质量不能为零,不符合题意;
B、该反应放热,容器中液体的温度由室温逐渐升高,镁完全反应后容器中液体的温度又会逐渐降低,最终会降低至室温,不符合题意;
C、高温条件下,碳酸钙分解生成氧化钙和二氧化碳,随着反应的进行,固体总质量不断减小,当碳酸钙完全分解后,固体质量不再变化,符合题意;
D、镁的活动性比铝强,反应速率快,反应时间短;等质量镁、铝分别和足量等质量分数的盐酸反应,铝生成的氢气质量大于镁,不符合题意。
故答案为:C。
【分析】本题是图像的判断题,解答时要通过题目要求分析涉及到的各物质之间量的关系,结合变化趋势先做出判断,如随着横坐标物质量的变化,纵坐标表示的物质的量的变化趋势,增加或降低等,再确定图形中的起点、终点、转折点是否符合题意。
11.(2023九上·施甸期末)煤的燃烧会产生大量二氧化碳;通过煤的综合利用可获得多种产品,有很多用途,其中汽油、煤油等可以作为液体燃料。下列说法正确的是( )
A.煤加工成汽油、煤油等液体燃料的变化属于物理变化
B.石油分馏出汽油、柴油等多种产品的变化是化学变化
C.煤燃烧产生的二氧化碳是污染空气的主要物质
D.煤是复杂的混合物,除了含有碳、氢元素外,还含有少量硫、氮等元素
【答案】D
【知识点】化石燃料的利用与保护
【解析】【解答】A.煤加工成汽油、煤油等液体燃料产生了新物质,属于化学变化,故A不符合题意;
B.石油分馏是利用了石油中各成分的沸点不同进行的分离操作,属于物理变化,故B不符合题意;
C.煤中除了含有碳元素外还含有硫、氮等元素,燃烧释放的二氧化硫和二氧化氮等气体是 的主要污染物,二氧化碳属于空气成分,故C不符合题意;
D.煤是多种物质组成的,属于混合物,除了含有碳、氢元素外,还含有少量硫、氮等元素,故D符合题意;
故答案为:D。
【分析】AB、物理变化和化学变化的区别:有物新物质生成;
C、根据空气污染物的知识判断;
D、由多种物质组成混合物,一种物质组成纯净物。
12.(2023九上·莱州期末)制造载人飞船和太空舱使用了镁合金和钛合金,工业上可用下图所示流程制备镁和钛。下列说法错误的是( )
A.步骤①中可以加入石灰乳
B.步骤②和④中发生的反应都是复分解反应
C.该流程中氯化镁可以循环利用
D.步骤④中氩气作保护气是因为其化学性质稳定
【答案】B
【知识点】海洋中的资源
【解析】【解答】A. 步骤①是海水中的氯化镁转化为氢氧化镁,加入的物质是碱,步骤①中可以加入石灰乳,故正确,不符合题意;
B. 步骤②中发生的反应是氢氧化镁和稀盐酸反应生成氯化镁和水,该反应是酸碱中和反应,中和反应属于复分解反应;步骤④中发生的反应是镁和四氯化钛反应生成钛和氯化镁,该反应是一种单质和一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物的反应,属于置换反应,故错误,符合题意;
C. 氯化镁在流程中,既是流程中某个反应的反应物,也是流程中另一个反应的生成物,可循环利用,故正确,不符合题意;
D. 氩气的化学性质稳定,在步骤④中氩气作保护气,故正确,不符合题意;
故答案为:B。
【分析】A、氯化镁与氢氧化钙反应生成氢氧化镁和氯化钙。
B、根据复分解反应、置换反应的特点分析。
C、在化学反应中,既是流程中某个反应的反应物,也是流程中另一个反应的生成物,此物质可循环利用。
D、根据氩气的化学性质稳定分析。
13.(2023九上·越秀期末)“十三五”时期广州市能源体系稳步向清洁低碳的方向转变(如图)。下列有关广州能源的说法错误的是( )
A.天然气的占比有所增加 B.化石能源仍是重要能源
C.石油的占比要继续降低 D.将会大力发展燃煤火电
【答案】D
【知识点】化石燃料的利用与保护;常用燃料的使用与其对环境的影响
【解析】【解答】A. 由图知,天然气的占比由5.6%变为8.9%,有所增加,故正确,不符合题意;
B. 由图知,化石能源煤炭、汽油仍是重要能源,故正确,不符合题意;
C. 石油在使用中会产生大量的烟尘及有害气体,能源体系稳步向清洁低碳的方向转变,石油占比要继续降低,故正确,不符合题意;
D. 煤在使用中会产生大量的烟尘及有害气体,大力发展燃煤火电,会影响向清洁低碳的方向转变,故错误,符合题意。
故答案为:D。
【分析】根据图像中数据,化石能源煤炭、汽油仍是重要能源,要合理深度使用分析。
14.(2023九上·南海期末)化学与生产生活密切相关,下列说法正确的是( )
A.用肥皂水能区分软硬水
B.煤炉上放一壶水防止CO中毒
C.蒸馏技术可综合利用煤
D.用干粉灭火器扑灭图书失火不留痕迹
【答案】A
【知识点】硬水与软水;一氧化碳的物理性质;资源综合利用和新能源开发
【解析】【解答】A、加入 肥皂水后,产生泡沫多浮渣少的是软水,产生泡沫少浮渣多的是硬水,故符合题意;
B、一氧化碳难溶于水,放一壶水不能防止CO中毒,故不符合题意;
C、煤的综合利用使用的是干馏技术,故不符合题意;
D、干粉灭火器可以用来扑灭一般火灾,还可用于扑灭油,气等引起的火灾,不适合用来扑灭图书档案、精密仪器等处的火灾,以免产生的水损坏图书、档案、贵重设备、精密仪器等,故不符合题意。
故答案为:A。
【分析】A、根据硬水软水加肥皂水产生泡沫不同分析;
B、根据CO的难溶性分析;
C、根据煤的干馏分析;
D、根据干粉灭火器特点分析。
15.(2023九上·桂平期末)下列实验现象描述正确的是( )
A.打开盛有浓硫酸的试剂瓶,瓶口出现大量白雾
B.在硫酸铜溶液中加入铁钉,析出红色固体铜单质
C.氢气在空气中燃烧,产生淡蓝色火焰
D.向一块久置的铝片中加入稀盐酸,立即产生大量气泡
【答案】C
【知识点】氧气与碳、磷、硫、铁等物质的反应现象;氢气的化学性质与燃烧实验
【解析】【解答】A、浓硫酸不具有挥发性,打开浓硫酸试剂瓶的瓶盖,瓶口无明显现象,不符合题意。
B、在硫酸铜溶液中加入铁钉,铁和硫酸铜反应生成铜和硫酸亚铁,“析出红色固体铜单质”是实验结论,而不是实验现象,不符合题意。
C、氢气在空气中燃烧生成水,产生淡蓝色火焰,符合题意。
D、向一块久置的铝片中加入稀盐酸,久置铝片表面有氧化铝,氧化铝先和盐酸反应生成氯化铝和水,氧化铝反应完,铝再和盐酸反应生成氢气,现象是一段时间后产生大量气泡,而不是立即产生大量气泡,不符合题意。
故答案为:C。
【分析】A.浓硫酸不易挥发;
B.铁和硫酸铜反应生成铜和硫酸亚铁;
D.氧化铝和稀盐酸反应生成氯化铝和水,铝和稀盐酸反应生成氯化铝和氢气。
16.(2023九上·海南期末)下列混合气体,点燃不会发生爆炸的是( )
A.CH4和空气 B.H2和空气 C.CO2和空气 D.CO和空气
【答案】C
【知识点】氢气、一氧化碳、甲烷等可燃气体的验纯
【解析】【解答】A. 甲烷属于可燃性气体,空气中的氧气具有助燃性,点燃二者的混合物能发生爆炸(在爆炸极限之内),故A不符合题意;
B. 氢气具有可燃性,空气中的氧气具有助燃性,所以点燃二者的混合物,可能爆炸,故B不符合题意;
C. 二氧化碳不属于可燃性气体,缺乏可燃性气体,不能发生爆炸,故C符合题意;
D. 一氧化碳属于可燃性气体,空气中的氧气具有助燃性,点燃二者的混合物能发生爆炸(在爆炸极限之内),故D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】可燃性气体与空气混合,遇到明火有爆炸危险。
17.(2023九上·安庆期末)面对新冠肺炎疫情,要严格防控,科学消毒。下表是酒精的相关数据:
资料:闪点指的是挥发性物质所挥发的气体与火源接触下会闪出火花的最低温度。下列有关说法不合理的是( )
物质 爆炸极限%(空气中的体积分数) 闪点(℃) 着火点
物质 爆炸极限%(空气中的体积分数) 闪点(℃) 着火点
酒精 3-19 12.8(医用酒精为22) 423℃
A.使用医用酒精消毒时,应避免火源
B.在家里,可以采用擦拭医用酒精的方式对桌面、文具等物品进行消毒
C.当空气中酒精蒸汽的体积分数大于19%时,遇到明火不爆炸,也不燃烧
D.由表中数据可知,引燃酒精时不需要温度达到其着火点
【答案】C
【知识点】甲烷、乙醇等常见有机物的性质和用途
【解析】【解答】A. 酒精属于易燃物,使用医用酒精消毒时,应避免火源,故A合理,不符合题意;
B. 在家里,可以采用擦拭医用酒精的方式对桌面、文具等物品进行消毒,故B合理,不符合题意;
C. 由表格数据可知,爆炸极限为3%-19%,当空气中酒精蒸气的体积分数大于19%时,遇到明火会燃烧,但不爆炸,故C不合理,符合题意;
D. 由表中数据可知,酒精的闪点为12.8℃,引燃酒精时不需要温度达到其着火点,故D合理,不符合题意。
故答案为:C。
【分析】根据表中数据,酒精的性质,物质燃烧的条件分析。
18.(2021九上·电白期末)目前,科学家提出了一种最经济最理想的获得氢能源的循环体系(如图)。下列说法不正确的是( )
A.燃料电池能够使化学反应产生的能量转化为电能
B.该氢能源的循环体系能够实现太阳能转化为电能
C.在此循环中发生了反应:
D.目前化学家急需解决的问题是寻找合适的光照条件下分解水的催化剂
【答案】C
【知识点】氢气的用途和氢能的优缺点
【解析】【解答】A. 燃料电池是通过氢气和氧气反应生成水,使化学反应产生的能量转化为电能,故正确,不符合题意;
B. 该氢能源的循环体系先在太阳能的作用下使水分解生成氢气和氧气,将太阳能转化成化学能,然后再通过氧气和氢气的反应将化学能转化成电能,所以该体系能够实现太阳能转化为电能,故正确,不符合题意;
C. 在此循环中发生了反应:,故错误,符合题意;
D. 目前化学家急需解决的问题是寻找合适的光照条件下分解水的催化剂,使水在光照条件下分解,故正确,不符合题意。
故答案为:C。
【分析】根据获得氢能源的循环体系,进行分析。
19.(2023九上·海珠期末)下列说法中,错误的是( )
A.控制燃烧反应,使燃料充分燃烧,是节约能源的重要途径
B.石油是一种化工产品
C.生物质能、氢能、风能均属新能源
D.用炸药爆破拆除楼房,是利用了化学反应产生的能量
【答案】B
【知识点】物质发生化学变化时的能量变化;化石燃料的利用与保护;常见能源的种类、能源的分类
【解析】【解答】A、控制燃烧反应,使燃料充分燃烧,可以提高燃料利用率,是节约能源的重要途径,不符合题意;
B、石油是不是化工产品,是一种化工原料,可以加工出许多产品,如汽油、煤油等,符合题意;
C、生物质能、氢能、风能均属新能源,不符合题意;
D、用炸药拆除危房,是利用炸药爆炸放出的能量,是利用化学反应所产生的能量,不符合题意;
故答案为:B。
【分析】A、根据燃烧充分燃烧提高利用率分析;
B、根据石油为化工原料分析;
C、根据新能源种类分析;
D、根据燃烧发生爆炸是化学变化分析。
20.(2021九上·丹徒月考)氢能是一种极具发展潜力的清洁能源.以太阳能为热源,热化学硫碘循环分解水是一种高效、无污染的制氢方法.其反应过程如图所示,下列说法错误的是( )
A.该流程可实现太阳能向化学能的转化
B.制得H2中氢元素最初来源于水和硫酸
C.所有涉及的反应中,有四种元素的化合价发生了改变
D.反应I中,发生反应的化学方程式为SO2+I2+2H2O=2HI+H2SO4
【答案】B
【知识点】氢气的制取和检验
【解析】【解答】A、根据以太阳能为热源,热化学硫碘循环分解水是一种高效、无污染的制氢方法,故A选项不符合题意;
B、根据反应I或知,水、二氧化硫、碘三者反应生成H2SO4和HI,HI再反应生成氢气可知,氢元素最初来源于水,故B选项符合题意;
C、根据反应过程图示可年出,氢、碘、氧三种元素都有化合物和到单质的转化,单质中三种元素化合价为0价,但在化合物中不是0价,所以三种元素的化合价都有改变;二氧化硫中硫元素化合价为+4价,转化为硫酸后,硫元素化合价变为+6价,硫元素化合价也有改变,因此有四种元素化合价发生改变,故C选项不符合题意;
D、根据图示可以看出,反应I中的反应物为水、二氧化硫和碘,生成物为H2SO4和HI,故D选项不符合题意;
故答案为:B。
【分析】A、根据反应流程中能量的变化进行分析
B、根据化学反应中元素的转化进行分析
C、根据化合价规则进行分析
D、根据反应原理进行分析
二、填空题
21.(2018九上·徐汇期末)用右图装置完成以下实验:
Ⅰ.探究燃烧条件:若B处盛放木炭。
a.先在A处通入氮气一段时间后,在B处加热,B、C处没有明显变化;
b.待B处冷却至室温,在A处通入氧气一段时间后,B、C处没有明显变化;
c.在A处继续通入氧气,然后在B处加热,发现木炭燃烧,C处变浑浊。
①对比实验a与c,说明燃烧的条件之一是 ;对比实验b与c,说明燃烧的条件之一是 。
写出实验c中有关反应的化学方程式 、 。
Ⅱ.探究一氧化碳的化学性质。
若B处盛放氧化铜粉末。在A处通入一氧化碳一段时间后,在B处下方加热,B处可观察到的现象为 ,反应的化学方程式为 ;尾气处理的方法为 。
【答案】需要氧气;温度达到着火点;;CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O;固体由黑色变为红色;;点燃尾气或收集尾气
【知识点】碳的化学性质;二氧化碳的实验室制法;燃烧与燃烧的条件
【解析】【解答】燃烧需要同时具备的三个条件:物质有可燃性、温度达可燃物的着火点、与氧气充分接触;①对比实验a与c,说明燃烧的条件之一是需要氧气;对比实验b与c,说明燃烧的条件之一是温度达到着火点;实验c中发生的反应有,木炭和氧气生成二氧化碳,氢氧化钙和二氧化碳生成碳酸钙和水,有关反应的化学方程式.
,CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O; 一氧化碳和氧化铜在加热条件下生成铜和二氧化碳,方程式为:
, 尾气中有剩余的一氧化碳,污染空气,处理方法是点燃尾气或收集尾气
故答案为:Ⅰ、需要氧气;温度达到着火点;
;CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O
Ⅱ.固体由黑色变为红色;
;点燃尾气或收集尾气
【分析】Ⅰ.a有两处试验一个通氮气,一个通氧气的通氧气的反应了,可得出答案;对照bc受温度影响,一个实验没有成功,一个成功,可得出答案
实验室中,碳和氧气点燃生成二氧化碳,二氧化碳和氢氧化钙生成碳酸钙和水
Ⅱ、根据一氧化碳和氧化铜的反应试验可解答
22.(2023九上·未央期末)2022年12月4日,神舟十四号载人飞行任务圆满成功。
(1)火箭发动机在焊接时需要使用氩弧焊,氩气可作保护气的原因是化学性质 。
(2)宇航食品“高钙牛奶”“富硒香菇”中的“钙”“硒”指的是 (选填“分子”、“原子”或“元素”)。
(3)空间站内多余的二氧化碳可被收集系统中的分子筛分离出来。分子筛表面布满孔穴,结构类似活性炭,具有 作用。
(4)氢气被看作理想的能源,理由是 (写一条)。
【答案】(1)化学性质很稳定
(2)元素
(3)吸附
(4)无污染等(合理即可)
【知识点】氮气及稀有气体的用途;分子、原子、离子、元素与物质之间的关系;碳单质的性质和用途;氢气的用途和氢能的优缺点
【解析】【解答】(1)氩气的化学性质很稳定,可以用作保护气;
(2)物质是由元素组成的,所以“高钙牛奶”、“富硒香菇”中的钙、硒指的是元素;
(3)分子筛表面布满孔穴,结构类似于活性炭,具有吸附作用;
(4)氢气作为理想燃料,其优点有产物是水无污染等。
【分析】(1)根据氩气的化学性质很稳定分析。
(2)宏观上,物质是由元素组成的。
(3)根据分子筛表面布满孔穴,结构类似于活性炭分析。
(4)根据氢气的优点分析。
23.(2021九上·泗水期末)探究可燃物燃烧条件的实验装置如下图所示(红磷的着火点是260℃白磷的着火点是40℃)。
由该实验得可燃物燃烧的条件是:现象 (填序号)说明可燃物燃烧需要与氧气充分接触;现象 (填序号)说明可燃物燃烧温度需要达到自身的着火点。
【答案】①②;①③
【知识点】燃烧的条件与灭火原理探究
【解析】【解答】①处白磷燃烧,而②处白磷在水中没有与氧气接触不燃烧,说明可燃物燃烧需要与氧气充分接触;
①处白磷燃烧,而③处红磷不燃烧,红磷的燃点是240℃,而白磷是40℃,热水温度可以达到白磷燃点而达不到红磷燃点,所以①③说明可燃物燃烧温度需要达到自身的着火点。
【分析】根据验证燃烧与氧气有关需有燃烧的实验和因不接触氧气不燃烧的实验对比,验证温度达到着火点的条件需进行燃烧和因温度低不燃烧的对比实验分析。
三、综合题
24.(2023九上·南康期末)“绿色、共享、开放、廉洁”的第24届北京冬奥会充满着“化学元素”。
(1)绿色冬奥:北京冬奥会广泛使用氢能源车辆和太阳能发电,成为了第一个“碳中和”的冬奥会。氢气作为燃料的优点有:氢气本身无毒、 ;太阳能板采用砷化镓材料,光电转化效率较高,砷元素(As)最外层电子数是5,砷化镓中镓(Ga)元素显+3价,则砷化镓的化学式为 。
(2)人文冬奥:北京理工大学研发的直饮水处理技术,为冬奥场馆提供了高品质安全用水,该直饮水经过二氧化氯消毒。标出二氧化氯中的氯元素的化合价 。
(3)科技冬奥:“冰丝带”的冰采用当前最先进的CO2跨临界直冷制冰技术制备。制冰过程中,多台CO2压缩机同时运作,将气态CO2压缩为液态。液态CO2蒸发吸热实现制冷,使水变成冰。请从微观角度解释,CO2由气态变为液态这一变化属于物理变化的原因是 。
(4)智能冬奥:为了保障运动员的安全,有效阻断新冠疫情的传播,各场馆和比赛场地入口均有智能机器人提醒“请佩戴医用口罩”,闭幕式上,智能关闭阀门熄灭火炬,其中蕴含的灭火原理是 。
【答案】(1)燃烧后产物是水,无污染;GaAs
(2)
(3)分子间隔变小,分子本身不变
(4)隔离可燃物
【知识点】分子的定义与分子的特性;化学式的书写及意义;化合价与离子表示方法上的异同点;灭火的原理和方法
【解析】【解答】(1)氢气作为燃料的优点有:氢气本身无毒,燃烧后产物是水,无污染;砷元素(As)最外层电子数是5,大于4,在化学反应中易得到电子,在化合物中显-3价,砷化镓中镓(Ga)元素显+3价,则砷化镓的化学式为GaAs,故填:燃烧后产物是水,无污染;GaAs;
(2)二氧化氯中氧元素的化合价为-2价,设氯元素化合价为x,根据化合物中正负化合价代数为0,则有x+(-2)×2=0,得x=+4价,由化合价的表示方法,在该元素的上方用正负号和数字表示,正负号在前,数字在后,1不能省略,则二氧化氯中氯元素的化合价表示为,故填:;
(3)从微观角度来看,CO2由气态变为液态这一变化属于物理变化的原因是:分子间隔变小,分子本身不变,故填:分子间隔变小,分子本身不变;
(4)闭幕式上,智能关闭阀门熄灭火炬,其中蕴含的灭火原理是隔离可燃物,故填:隔离可燃物。
【分析】(1)氢气燃烧的产物只有水,环保无污染;化合物中化合价代数和为0;
(2)元素化合价的表示方法:在元素上方用正负号和数字表示,正负号在前,数字在后,数值为1时,不能省略;
(3) CO2由气态变为液态分子间间隔变小,没有新物质生成;
(4)灭火原理:①清除或隔离可燃物,②隔绝氧气或空气,③使温度降到可燃物的着火点以下。
25.(2023九上·密云期末)实验是化学学习的一个重要途径,结合下列实验装置回答问题:
(1)如图1,该实验 (填“能”或“不能”)直接用于验证质量守恒定律。
(2)如图2,将两小块白磷固定在U形管底部基座上,分别加入等体积冷水和80℃热水,白磷均不燃烧。一段时间后,将装置倒置,热水一侧的白磷开始燃烧,冷水一侧的白磷仍不燃烧。以上现象说明:可燃物发生燃烧需要 。
(3)如图3,a、c为喷水的紫色石蕊试纸条,b为干燥的紫色石蕊试纸条。能说明CO2与水发生反应的证据是 ;该实验还可以证明CO2具有的化学性质是 。
【答案】(1)不能
(2)温度达到着火点且与氧气接触
(3)c、a处湿润紫色石蕊试纸先后变红,b干燥的紫色石蕊试纸不变红;二氧化碳不可燃不支持燃烧
【知识点】验证质量守恒定律;探究二氧化碳的性质;燃烧的条件与灭火原理探究
【解析】【解答】(1)在探究质量守恒定律时,若利用有气体参加或有气体生成的化学反应来设计实验,在装置设计方面应做到在密闭容器中进行,该实验不能用于验证质量守恒定律,是因为蜡烛燃烧生成的水蒸气和二氧化碳扩散到空气中,无法被称量;
(2)冷水中的白磷温度没有达到其着火点,没有与氧气接触,没有发生燃烧,热水中的白磷温度达到了其着火点,没有与氧气接触,没有发生燃烧,将装置倒置后,观察到冷水中的白磷虽与氧气接触但温度没有着火点而没有燃烧,而热水中的白磷因温度达到着火点且接触氧气而燃烧,这一现象说明温度达到着火点且与氧气接触;
(3)紫色石蕊遇酸性物质变红,二氧化碳通过图3装置,二氧化碳与水反应生成碳酸,图中湿润紫色石蕊试纸变红,干燥的紫色石蕊试纸不变红,因此证明CO2与水发生了反应的实验现象为:c、a处湿润紫色石蕊试纸先后变红,b干燥的紫色石蕊试纸不变红;该实验中可观察到燃着的蜡烛由上往下依次熄灭,说明二氧化碳不能燃烧,也不支持燃烧。
【分析】(1)有气体参加或有气体生成的化学反应实验,需要在密闭容器中进行,用于验证质量守恒定律。
(2)根据物质燃烧的条件分析。
(3)根据二氧化碳的性质分析。
26.(2023九上·宁德期末)浙大团队利用“分子围栏”解决甲烷高效变甲醇的难题,成果刊登在国际顶级杂志《科学》。
(1)甲烷是 (填一种化石燃料)、可燃冰和页岩气等的主要成分。
(2)甲烷完全燃烧的化学方程式为 。
(3)在70℃和高效催化剂的作用下,甲烷转化成甲醇(CH3OH)的微观示意图如下:
①已知:只由碳氢两种元素组成的化合物简称为烃。上图中 (填名称)属于烃类。
②甲醇分子中C、H、O原子的个数比为 。
③利用该项技术将甲烷转化为甲醇,转化率达17.3%是当前国际最高水平。
若16t甲烷参加反应,获得甲醇的最大质量约为 t(结果保留至0.1)。
④若将上图中的三种物质依序排列:H2、CH4、CH3OH,该排序的依据是 (写一条)。
【答案】(1)天然气
(2)
(3)甲烷;1:4:1;5.5;组成元素由少到多(或相对分子质量由小到大或其他合理也可)
【知识点】微粒观点及模型图的应用;常见能源的种类、能源的分类
【解析】【解答】(1)化石燃料包括煤、石油、天然气,甲烷是天然气、可燃冰和页岩气等的主要成分;
(2)甲烷完全燃烧是甲烷和氧气在点燃的条件下生成水和二氧化碳,故化学方程式为 ;
(3)①已知:只由碳氢两种元素组成的化合物简称为烃,上述反应中只有甲烷由碳、氢两种元素组成,故上图中甲烷属于烃类;
②甲醇的化学式为CH3OH,1个甲醇分子由1个碳原子、4个氢原子、1个氧原子构成,故分子中C、H、O原子的个数比为1:4:1;
③若16t甲烷参加反应,设获得甲醇的最大质量为x,
答:获得甲醇的最大质量为5.5t;
④若将上图中的三种物质依序排列:H2、CH4、CH3OH,该排序的依据可以是组成元素由少到多或相对分子质质量由小到大(或其他合理也可)。
【分析】(1)甲烷是天然气的主要成分;
(2)甲烷完全燃烧生成二氧化碳和水;
(3)由题意可知,该反应的化学方程式为。
27.(2021九上·松山期中)按要求回答下列问题。
(1)防治空气污染、改善生态环境已成为全民共识。我市有以下举措让我们的小城更美好;
①你认为这些措施的推广,对环境治理的好处是
②空气污染严重损害人体健康,影响作物生长,破坏生态平衡,引起空气污染的有害物质很多,请举一例
③你认为以下改善空气质量的措施正确的是 (填序号)。
A.推广使用新能源 B.垃圾焚烧处理
C.实行私家车限号出行 D.加强企业排污管理
(2)氧家族的“生长树”如图1所示。
①树上有一种“果子”为白色固体,写出生成该“果子”的化学反应符号表达式 ;
②图2是得到图1中相关“果子”的实验装置。则A实验中观察到明亮的 火焰,闻到 气味;证明B实验中燃烧产物所选用的试剂是 ;A、C实验的集气瓶中均需放少量水,C实验中水的主要作用是 。
【答案】(1)减少污染,节约能源,降低了环境治理的成本;二氧化硫、一氧化碳、细颗粒物;ACD
(2);蓝紫色;刺激性;澄清石灰水;防止高温溅落的熔化物炸裂瓶底
【知识点】氧气与碳、磷、硫、铁等物质的反应现象;二氧化碳对环境的影响;常用燃料的使用与其对环境的影响
【解析】【解答】(1)①风力发电、太阳能路灯、措施的推广,对环境治理的好处是减少污染,节约能源,降低了环境治理的成本(化石燃料燃烧会生成二氧化硫等一些污染空气的气体)。
②引起空气污染的有害物质很多,比如:二氧化硫、一氧化碳、细颗粒物。
③A.推广使用新能源,可以改善空气质量减少环境的污染。
B.垃圾焚烧处理会导致空气的污染,无法改善空气质量。
C.实行私家车限号出行,可以减缓环境的污染,所以可以改善空气质量。
D.加强企业排污管理,可以改善空气质量减少环境的污染。
故答案为:ACD。
(2)①树上的白色固体为五氧化二磷,所以五氧化二磷是由红磷和氧气在点燃条件下生成的。
故填:。
②硫在氧气中燃烧会观察到明亮的蓝紫色火焰,闻到刺激性气味;证明有二氧化碳生成所选试剂为澄清石灰水,因为二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊。
硫在氧气中燃烧,水的作用:吸收有毒产物二氧化硫;铁在氧气中燃烧。水的作用是:防止高温溅落的熔化物炸裂瓶底。
【分析】(1)①使用新能源能减少污染,节约能源;
②空气的污染物包括有害气体和粉尘,有害气体主要包括二氧化硫、二氧化氮、一氧化碳;
③改善空气质量应减少化石燃料的使用,减少有害物质的排放等;
(2)①磷在氧气中燃烧生成五氧化二磷;
②硫在氧气中燃烧,发出明亮的蓝紫色火焰,闻到有刺激性气味,证明二氧化碳生成选择的试剂是澄清石灰水,因为二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,铁在氧气中燃烧,水的作用是防止高温熔融物溅落炸裂瓶底。
四、计算题
28.(2022九上·济阳期中)2022年10月12日下午,神舟十四号航天员陈冬、刘洋、蔡旭哲在中国空间站进行了“天宫课堂”第三次授课,其中微重力环境下毛细效应实验、水球变“懒”实验、太空趣味饮水等实验给我们留下了深刻印象。神舟十四号三位航天员计划在空间站工作生活6个月,每日大约需要消耗氧气2.4kg,他们如何获得氧气呢?据科研人员介绍,我国在空间站核心舱中使用了制氧机,其工作原理是:由空间站的太阳能电池板提供电力,通过电解让水分解成氢气和氧气。
请回答下列问题:
(1)目前,氢气作为一种能源,优点有 。
(2)通过电解水的方法制取2kg氧气,理论上至少需要电解水的质量是多少千克?(请根据化学方程式进行计算,写出规范的解题步骤,结果精确至0.1kg)
【答案】(1)燃烧产物是水,无污染;热值高;来源广
(2)解:设需要电解水的质量为x
答:需要电解水的质量为2.3kg。
【知识点】根据化学反应方程式的计算;氢气的用途和氢能的优缺点
【解析】【解答】(1)氢气无毒,完全燃烧放出的热量约为同质量的甲烷的两倍多,燃烧后的产物是水,不污染空气,且制取原料水资源丰富,故填:燃烧产物是水,无污染;热值高;来源广。
【分析】(1)根据氢气的选择,优点分析。
(2)先设未知数,正确写出电解水的化学方程式;再找准有关物质,已知量是氧气的质量,未知量是参加反应水的质量;列比例式计算。
1 / 12023年九年级上册化学人教版单元分层测试 第七单元 燃料及其利用B卷
一、单选题
1.(2020九上·宣城期末)下列装置或操作肯定不能达到实验目的的是( )
A.测定空气中氧气的含量 B.探究质量守恒定律
C.探究燃烧的条件 D.检验二氧化碳是否集满
2.(2019九上·宝鸡期末)对比实验是实验探究的重要方法,下列对比实验设计不能实现相应实验目的是( )
实验设计
选项 A探究温度对分子运动快慢的影响 B探究MnO2能否加H2O2分解 C.探究空气是燃烧的必要条件 D.探究空气、呼出气体中CO2含量
A.A B.B C.C D.D
3.(2023九上·扶风期末)江边烧烤结束后用河沙覆盖火红的木炭。体现的灭火原理为( )
A.清除可燃物 B.降低温度
C.隔绝空气 D.降低可燃物的着火点
4.(2023九上·黄埔期末)严禁在居民房楼道给电动车充电,否则具有极大的安全隐患。有以下说法:①可能引起电动车燃烧,会产生剧毒气体;②非常安全,不会出现事故;③可能引起爆炸;④可能造成短路、串电事故发生;⑤可能引起电池漏电。其中说法正确的是( )
A.②③⑤ B.①②④⑤ C.①③④⑤ D.全部
5.(2023九上·丰满期末)粉尘爆炸的实验装置如下图所示。用打气筒向容器内打气吹散面粉,瞬间发生爆炸,软橡胶片被冲飞,蜡烛熄灭。下列说法错误的是( )
A.吹散面粉的目的是增大面粉与空气的接触面积
B.剧烈燃烧不一定会发生爆炸
C.蜡烛熄灭的原因是金属网导热降低了着火点
D.面粉厂要严禁烟火,防止发生爆炸
6.(2022九上·苏州期中)下列变化过程中不属于缓慢氧化的是( )
A.呼吸作用 B.蜡烛燃烧 C.铁的生锈 D.米饭变馊
7.(2023九上·施甸期末)某化学小组研究燃烧的条件,设计了如图二个实验方案,下列关于方案设计说法不合理的是( )
A.方案a是想通过铜片上白磷和红磷的现象对比,说明可燃物燃烧必须达到一定温度
B.方案b想通过试管中白磷和水中白磷的现象对比,说明可燃物燃烧必须达到一定温度
C.方案b比方案a的设计更环保
D.方案b的两个试管应装有氧气
8.(2023九上·中山期末)如图中,图1是泡沫灭火器,图II、II是灭火器原理示意图,以下说法错误的是
A.当碳酸钠溶液和浓盐酸接触时,立即产生大量二氧化碳气体
B.图Ⅲ的现象是:产生大量气泡,泡沫从导管口喷出
C.碳酸钠溶液可以用块状大理石代替
D.图书、档案失火时不使用泡沫灭火器灭火
9.(2022九上·江都月考)下列灭火方法不恰当的是( )
A.酒精灯不慎打翻起火,立即用湿抹布扑灭
B.图书档案精密仪器着火,用液态二氧化碳灭火器扑灭
C.炒菜时油锅着火,可用锅盖盖灭
D.油库着火,用水浇灭
10.(2022九上·丰城期中)下列图像正确的是( )
A.木炭和氧化铜粉末混合加热
B.向稀盐酸中加入一定量的镁条
C.煅烧石灰石
D.等质量的镁、铝分别与过量的等浓度的稀盐酸反应
11.(2023九上·施甸期末)煤的燃烧会产生大量二氧化碳;通过煤的综合利用可获得多种产品,有很多用途,其中汽油、煤油等可以作为液体燃料。下列说法正确的是( )
A.煤加工成汽油、煤油等液体燃料的变化属于物理变化
B.石油分馏出汽油、柴油等多种产品的变化是化学变化
C.煤燃烧产生的二氧化碳是污染空气的主要物质
D.煤是复杂的混合物,除了含有碳、氢元素外,还含有少量硫、氮等元素
12.(2023九上·莱州期末)制造载人飞船和太空舱使用了镁合金和钛合金,工业上可用下图所示流程制备镁和钛。下列说法错误的是( )
A.步骤①中可以加入石灰乳
B.步骤②和④中发生的反应都是复分解反应
C.该流程中氯化镁可以循环利用
D.步骤④中氩气作保护气是因为其化学性质稳定
13.(2023九上·越秀期末)“十三五”时期广州市能源体系稳步向清洁低碳的方向转变(如图)。下列有关广州能源的说法错误的是( )
A.天然气的占比有所增加 B.化石能源仍是重要能源
C.石油的占比要继续降低 D.将会大力发展燃煤火电
14.(2023九上·南海期末)化学与生产生活密切相关,下列说法正确的是( )
A.用肥皂水能区分软硬水
B.煤炉上放一壶水防止CO中毒
C.蒸馏技术可综合利用煤
D.用干粉灭火器扑灭图书失火不留痕迹
15.(2023九上·桂平期末)下列实验现象描述正确的是( )
A.打开盛有浓硫酸的试剂瓶,瓶口出现大量白雾
B.在硫酸铜溶液中加入铁钉,析出红色固体铜单质
C.氢气在空气中燃烧,产生淡蓝色火焰
D.向一块久置的铝片中加入稀盐酸,立即产生大量气泡
16.(2023九上·海南期末)下列混合气体,点燃不会发生爆炸的是( )
A.CH4和空气 B.H2和空气 C.CO2和空气 D.CO和空气
17.(2023九上·安庆期末)面对新冠肺炎疫情,要严格防控,科学消毒。下表是酒精的相关数据:
资料:闪点指的是挥发性物质所挥发的气体与火源接触下会闪出火花的最低温度。下列有关说法不合理的是( )
物质 爆炸极限%(空气中的体积分数) 闪点(℃) 着火点
物质 爆炸极限%(空气中的体积分数) 闪点(℃) 着火点
酒精 3-19 12.8(医用酒精为22) 423℃
A.使用医用酒精消毒时,应避免火源
B.在家里,可以采用擦拭医用酒精的方式对桌面、文具等物品进行消毒
C.当空气中酒精蒸汽的体积分数大于19%时,遇到明火不爆炸,也不燃烧
D.由表中数据可知,引燃酒精时不需要温度达到其着火点
18.(2021九上·电白期末)目前,科学家提出了一种最经济最理想的获得氢能源的循环体系(如图)。下列说法不正确的是( )
A.燃料电池能够使化学反应产生的能量转化为电能
B.该氢能源的循环体系能够实现太阳能转化为电能
C.在此循环中发生了反应:
D.目前化学家急需解决的问题是寻找合适的光照条件下分解水的催化剂
19.(2023九上·海珠期末)下列说法中,错误的是( )
A.控制燃烧反应,使燃料充分燃烧,是节约能源的重要途径
B.石油是一种化工产品
C.生物质能、氢能、风能均属新能源
D.用炸药爆破拆除楼房,是利用了化学反应产生的能量
20.(2021九上·丹徒月考)氢能是一种极具发展潜力的清洁能源.以太阳能为热源,热化学硫碘循环分解水是一种高效、无污染的制氢方法.其反应过程如图所示,下列说法错误的是( )
A.该流程可实现太阳能向化学能的转化
B.制得H2中氢元素最初来源于水和硫酸
C.所有涉及的反应中,有四种元素的化合价发生了改变
D.反应I中,发生反应的化学方程式为SO2+I2+2H2O=2HI+H2SO4
二、填空题
21.(2018九上·徐汇期末)用右图装置完成以下实验:
Ⅰ.探究燃烧条件:若B处盛放木炭。
a.先在A处通入氮气一段时间后,在B处加热,B、C处没有明显变化;
b.待B处冷却至室温,在A处通入氧气一段时间后,B、C处没有明显变化;
c.在A处继续通入氧气,然后在B处加热,发现木炭燃烧,C处变浑浊。
①对比实验a与c,说明燃烧的条件之一是 ;对比实验b与c,说明燃烧的条件之一是 。
写出实验c中有关反应的化学方程式 、 。
Ⅱ.探究一氧化碳的化学性质。
若B处盛放氧化铜粉末。在A处通入一氧化碳一段时间后,在B处下方加热,B处可观察到的现象为 ,反应的化学方程式为 ;尾气处理的方法为 。
22.(2023九上·未央期末)2022年12月4日,神舟十四号载人飞行任务圆满成功。
(1)火箭发动机在焊接时需要使用氩弧焊,氩气可作保护气的原因是化学性质 。
(2)宇航食品“高钙牛奶”“富硒香菇”中的“钙”“硒”指的是 (选填“分子”、“原子”或“元素”)。
(3)空间站内多余的二氧化碳可被收集系统中的分子筛分离出来。分子筛表面布满孔穴,结构类似活性炭,具有 作用。
(4)氢气被看作理想的能源,理由是 (写一条)。
23.(2021九上·泗水期末)探究可燃物燃烧条件的实验装置如下图所示(红磷的着火点是260℃白磷的着火点是40℃)。
由该实验得可燃物燃烧的条件是:现象 (填序号)说明可燃物燃烧需要与氧气充分接触;现象 (填序号)说明可燃物燃烧温度需要达到自身的着火点。
三、综合题
24.(2023九上·南康期末)“绿色、共享、开放、廉洁”的第24届北京冬奥会充满着“化学元素”。
(1)绿色冬奥:北京冬奥会广泛使用氢能源车辆和太阳能发电,成为了第一个“碳中和”的冬奥会。氢气作为燃料的优点有:氢气本身无毒、 ;太阳能板采用砷化镓材料,光电转化效率较高,砷元素(As)最外层电子数是5,砷化镓中镓(Ga)元素显+3价,则砷化镓的化学式为 。
(2)人文冬奥:北京理工大学研发的直饮水处理技术,为冬奥场馆提供了高品质安全用水,该直饮水经过二氧化氯消毒。标出二氧化氯中的氯元素的化合价 。
(3)科技冬奥:“冰丝带”的冰采用当前最先进的CO2跨临界直冷制冰技术制备。制冰过程中,多台CO2压缩机同时运作,将气态CO2压缩为液态。液态CO2蒸发吸热实现制冷,使水变成冰。请从微观角度解释,CO2由气态变为液态这一变化属于物理变化的原因是 。
(4)智能冬奥:为了保障运动员的安全,有效阻断新冠疫情的传播,各场馆和比赛场地入口均有智能机器人提醒“请佩戴医用口罩”,闭幕式上,智能关闭阀门熄灭火炬,其中蕴含的灭火原理是 。
25.(2023九上·密云期末)实验是化学学习的一个重要途径,结合下列实验装置回答问题:
(1)如图1,该实验 (填“能”或“不能”)直接用于验证质量守恒定律。
(2)如图2,将两小块白磷固定在U形管底部基座上,分别加入等体积冷水和80℃热水,白磷均不燃烧。一段时间后,将装置倒置,热水一侧的白磷开始燃烧,冷水一侧的白磷仍不燃烧。以上现象说明:可燃物发生燃烧需要 。
(3)如图3,a、c为喷水的紫色石蕊试纸条,b为干燥的紫色石蕊试纸条。能说明CO2与水发生反应的证据是 ;该实验还可以证明CO2具有的化学性质是 。
26.(2023九上·宁德期末)浙大团队利用“分子围栏”解决甲烷高效变甲醇的难题,成果刊登在国际顶级杂志《科学》。
(1)甲烷是 (填一种化石燃料)、可燃冰和页岩气等的主要成分。
(2)甲烷完全燃烧的化学方程式为 。
(3)在70℃和高效催化剂的作用下,甲烷转化成甲醇(CH3OH)的微观示意图如下:
①已知:只由碳氢两种元素组成的化合物简称为烃。上图中 (填名称)属于烃类。
②甲醇分子中C、H、O原子的个数比为 。
③利用该项技术将甲烷转化为甲醇,转化率达17.3%是当前国际最高水平。
若16t甲烷参加反应,获得甲醇的最大质量约为 t(结果保留至0.1)。
④若将上图中的三种物质依序排列:H2、CH4、CH3OH,该排序的依据是 (写一条)。
27.(2021九上·松山期中)按要求回答下列问题。
(1)防治空气污染、改善生态环境已成为全民共识。我市有以下举措让我们的小城更美好;
①你认为这些措施的推广,对环境治理的好处是
②空气污染严重损害人体健康,影响作物生长,破坏生态平衡,引起空气污染的有害物质很多,请举一例
③你认为以下改善空气质量的措施正确的是 (填序号)。
A.推广使用新能源 B.垃圾焚烧处理
C.实行私家车限号出行 D.加强企业排污管理
(2)氧家族的“生长树”如图1所示。
①树上有一种“果子”为白色固体,写出生成该“果子”的化学反应符号表达式 ;
②图2是得到图1中相关“果子”的实验装置。则A实验中观察到明亮的 火焰,闻到 气味;证明B实验中燃烧产物所选用的试剂是 ;A、C实验的集气瓶中均需放少量水,C实验中水的主要作用是 。
四、计算题
28.(2022九上·济阳期中)2022年10月12日下午,神舟十四号航天员陈冬、刘洋、蔡旭哲在中国空间站进行了“天宫课堂”第三次授课,其中微重力环境下毛细效应实验、水球变“懒”实验、太空趣味饮水等实验给我们留下了深刻印象。神舟十四号三位航天员计划在空间站工作生活6个月,每日大约需要消耗氧气2.4kg,他们如何获得氧气呢?据科研人员介绍,我国在空间站核心舱中使用了制氧机,其工作原理是:由空间站的太阳能电池板提供电力,通过电解让水分解成氢气和氧气。
请回答下列问题:
(1)目前,氢气作为一种能源,优点有 。
(2)通过电解水的方法制取2kg氧气,理论上至少需要电解水的质量是多少千克?(请根据化学方程式进行计算,写出规范的解题步骤,结果精确至0.1kg)
答案解析部分
1.【答案】D
【知识点】测定空气中的氧气含量;验证质量守恒定律;燃烧与燃烧的条件
【解析】【解答】A、红磷燃烧生成五氧化二磷,生成物是固体,能达到目的,不符合题意;
B、该反应在密闭的容器中进行,能达到目的,不符合题意;
C、该实验运用了控制变量的方法,能得出燃烧的条件,能达到目的,不符合题意;
D、二氧化碳的验满方法应该是:将一根燃烧的木条放在集气瓶口,木条熄灭,则证明满了,木条伸入集气瓶内部,不能达到目的,符合题意。
故答案为:D。
【分析】A、根据测定空气中氧气含量的方法分析
B、根据验证质量守恒定律的方法分析
C、根据燃烧的条件分析
D、根据验满气体在瓶口分析
2.【答案】C
【知识点】分子的定义与分子的特性;吸入空气与呼出气体的比较;燃烧与燃烧的条件
【解析】【解答】A、实验过程中,热水中液体变红色速率快,说明温度越高,分子运动的越快,该选项能够达到实验目的;
B、实验过程中,加入二氧化锰的试管中,带火星的木条复燃,说明二氧化锰能够加快过氧化氢的分解速率,该选项能够达到实验目的;
C、实验过程中,右边试管中的白磷燃烧,左边试管中的白磷不能燃烧,说明可燃物燃烧需要氧气参加,温度达到着火点,该选项不能达到实验目的;
D、实验过程中,呼出气体使澄清石灰水变浑浊比空气明显,说明呼出气体二氧化碳含量高,该选项能够达到实验目的。
故答案为:C。
【分析】对比实验中的量,只允许有一个变量。 探究空气是燃烧的必要条件的实验中有两个变量,一是红磷和白磷,二者的着火点不同。二是可燃物是否与氧气接触;
3.【答案】C
【知识点】灭火的原理和方法
【解析】【解答】A.此处没有清除可燃物木炭,故不符合题意;
B.河沙覆盖没有降低温度,故不符合题意;
C.河沙覆盖木炭隔绝了木炭与空气的接触,故符合题意;
D.可燃物的着火点是物质的固有属性不可改变,故不符合题意。
故答案为:C。
【分析】灭火原理:①清除或隔离可燃物,②隔绝氧气或空气,③使温度降到可燃物的着火点以下。
4.【答案】C
【知识点】易燃物和易爆物安全知识
【解析】【解答】①可能引起电动车燃烧,会产生剧毒气体;①符合题意;
②非常不安全,会出现事故;②不符合题意;
③可能引起爆炸;③符合题意;
④可能造成短路、串电事故发生;④符合题意;
⑤可能引起电池漏电。⑤符合题意。
综上所述:①③④⑤符合题意,
故答案为:C。
【分析】根据在居民房楼道给电动车充电存在的危害分析。
5.【答案】C
【知识点】燃烧和爆炸实验
【解析】【解答】A. 吹散面粉的目的是增大面粉与空气的接触面积,故正确,不符合题意;
B. 有限空间的剧烈燃烧,在短时间内聚集大量的热,使气体的体积在有限空间内迅速膨胀,才有可能引起爆炸。所以剧烈燃烧不一定会发生爆炸,故正确,不符合题意;
C. 蜡烛熄灭的原因是面粉爆炸消耗了装置内的氧气,由于氧气不足,无法支持蜡烛的燃烧,且着火点是物质的固有属性,通常状况下不会改变,故错误,符合题意;
D. 面粉颗粒遇明火可能爆炸,故面粉厂要严禁烟火,防止发生爆炸事故,故正确,不符合题意。
故答案为:C。
【分析】根据爆炸实验的注意事项,可燃性气体的性质分析。
6.【答案】B
【知识点】燃烧、爆炸、缓慢氧化与自燃
【解析】【解答】A、呼吸作用属于缓慢氧化,A不符合题意;
B、蜡烛燃烧属于剧烈氧化,B符合题意;
C、铁的生锈属于缓慢氧化,C不符合题意;
D、米饭变馊属于缓慢氧化,D不符合题意。
故答案为:B;
【分析】根据缓慢氧化是比较慢的不易觉察的氧化反应分析。
7.【答案】B
【知识点】燃烧的条件与灭火原理探究
【解析】【解答】A.方案a中,铜片上的白磷燃烧,而红磷燃烧,对比可说明可燃物燃烧必须达到一定温度,故A说法合理;
B.方案b中,试管中的白磷燃烧,水中的白磷不燃烧,对比说明燃烧需与氧气接触,故B说法不合理,符合题意;
C.方案b中为封闭装置,可防止红磷燃烧产生的五氧化二磷扩散到空气中,污染空气,故C说法合理;
D.根据单一变量原则,方案b中的两个试管中都应该装有氧气,故D说法合理。
故答案为:B。
【分析】AB、根据图片确定影响燃烧的哪个因素不同;
C、根据两个方案的特点判断;
D、根据控制变量法的要求判断。
8.【答案】C
【知识点】几种常用的灭火器
【解析】【解答】A. 碳酸钠和盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水,使用浓盐酸时产生气泡速率会更快速,故A不符合题意;
B. 图Ⅲ中,盐酸和碳酸钠溶液接触后会产生大量二氧化碳气泡,使得锥形瓶内压强增大,且二氧化碳会和溶液混合后形成泡沫,并在管口喷出,故B不符合题意;
C. 灭火器需要在短时间内产生大量二氧化碳,而碳酸钙和盐酸反应时速率较慢,所以块状碳酸钙不适用于制造灭火器,故C符合题意;
D. 图书、档案失火时不使用泡沫灭火器灭火,以防对图书、档案等造成毁损,故D不符合题意;
故答案为:C。
【分析】根据灭火器的反应原理,使用方法分析。
9.【答案】D
【知识点】灭火的原理和方法;几种常用的灭火器
【解析】【解答】A.酒精灯不慎打翻起火,立即用湿抹布扑灭,可以隔绝氧气,选项符合题意;
B.图书档案精密仪器着火,用液态二氧化碳灭火器扑灭,因为二氧化碳灭火器灭火不留痕迹,选项符合题意;
C.炒菜时油锅着火,可用锅盖盖灭,可以隔绝氧气,选项符合题意;
D.油库着火,不能用水浇灭,因为油的密度比水小,火还会继续燃烧,选项不符合题意。
故答案为:D。
【分析】灭火原理:①清除或隔离可燃物,②隔绝氧气或空气,③使温度降到可燃物的着火点以下。
10.【答案】C
【知识点】物质发生化学变化时的能量变化;质量守恒定律及其应用
【解析】【解答】A、高温条件下,氧化铜和碳反应生成铜和二 氧化碳,随着反应的进行,固体总质量不断减少,但最终固体质量不能为零,不符合题意;
B、该反应放热,容器中液体的温度由室温逐渐升高,镁完全反应后容器中液体的温度又会逐渐降低,最终会降低至室温,不符合题意;
C、高温条件下,碳酸钙分解生成氧化钙和二氧化碳,随着反应的进行,固体总质量不断减小,当碳酸钙完全分解后,固体质量不再变化,符合题意;
D、镁的活动性比铝强,反应速率快,反应时间短;等质量镁、铝分别和足量等质量分数的盐酸反应,铝生成的氢气质量大于镁,不符合题意。
故答案为:C。
【分析】本题是图像的判断题,解答时要通过题目要求分析涉及到的各物质之间量的关系,结合变化趋势先做出判断,如随着横坐标物质量的变化,纵坐标表示的物质的量的变化趋势,增加或降低等,再确定图形中的起点、终点、转折点是否符合题意。
11.【答案】D
【知识点】化石燃料的利用与保护
【解析】【解答】A.煤加工成汽油、煤油等液体燃料产生了新物质,属于化学变化,故A不符合题意;
B.石油分馏是利用了石油中各成分的沸点不同进行的分离操作,属于物理变化,故B不符合题意;
C.煤中除了含有碳元素外还含有硫、氮等元素,燃烧释放的二氧化硫和二氧化氮等气体是 的主要污染物,二氧化碳属于空气成分,故C不符合题意;
D.煤是多种物质组成的,属于混合物,除了含有碳、氢元素外,还含有少量硫、氮等元素,故D符合题意;
故答案为:D。
【分析】AB、物理变化和化学变化的区别:有物新物质生成;
C、根据空气污染物的知识判断;
D、由多种物质组成混合物,一种物质组成纯净物。
12.【答案】B
【知识点】海洋中的资源
【解析】【解答】A. 步骤①是海水中的氯化镁转化为氢氧化镁,加入的物质是碱,步骤①中可以加入石灰乳,故正确,不符合题意;
B. 步骤②中发生的反应是氢氧化镁和稀盐酸反应生成氯化镁和水,该反应是酸碱中和反应,中和反应属于复分解反应;步骤④中发生的反应是镁和四氯化钛反应生成钛和氯化镁,该反应是一种单质和一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物的反应,属于置换反应,故错误,符合题意;
C. 氯化镁在流程中,既是流程中某个反应的反应物,也是流程中另一个反应的生成物,可循环利用,故正确,不符合题意;
D. 氩气的化学性质稳定,在步骤④中氩气作保护气,故正确,不符合题意;
故答案为:B。
【分析】A、氯化镁与氢氧化钙反应生成氢氧化镁和氯化钙。
B、根据复分解反应、置换反应的特点分析。
C、在化学反应中,既是流程中某个反应的反应物,也是流程中另一个反应的生成物,此物质可循环利用。
D、根据氩气的化学性质稳定分析。
13.【答案】D
【知识点】化石燃料的利用与保护;常用燃料的使用与其对环境的影响
【解析】【解答】A. 由图知,天然气的占比由5.6%变为8.9%,有所增加,故正确,不符合题意;
B. 由图知,化石能源煤炭、汽油仍是重要能源,故正确,不符合题意;
C. 石油在使用中会产生大量的烟尘及有害气体,能源体系稳步向清洁低碳的方向转变,石油占比要继续降低,故正确,不符合题意;
D. 煤在使用中会产生大量的烟尘及有害气体,大力发展燃煤火电,会影响向清洁低碳的方向转变,故错误,符合题意。
故答案为:D。
【分析】根据图像中数据,化石能源煤炭、汽油仍是重要能源,要合理深度使用分析。
14.【答案】A
【知识点】硬水与软水;一氧化碳的物理性质;资源综合利用和新能源开发
【解析】【解答】A、加入 肥皂水后,产生泡沫多浮渣少的是软水,产生泡沫少浮渣多的是硬水,故符合题意;
B、一氧化碳难溶于水,放一壶水不能防止CO中毒,故不符合题意;
C、煤的综合利用使用的是干馏技术,故不符合题意;
D、干粉灭火器可以用来扑灭一般火灾,还可用于扑灭油,气等引起的火灾,不适合用来扑灭图书档案、精密仪器等处的火灾,以免产生的水损坏图书、档案、贵重设备、精密仪器等,故不符合题意。
故答案为:A。
【分析】A、根据硬水软水加肥皂水产生泡沫不同分析;
B、根据CO的难溶性分析;
C、根据煤的干馏分析;
D、根据干粉灭火器特点分析。
15.【答案】C
【知识点】氧气与碳、磷、硫、铁等物质的反应现象;氢气的化学性质与燃烧实验
【解析】【解答】A、浓硫酸不具有挥发性,打开浓硫酸试剂瓶的瓶盖,瓶口无明显现象,不符合题意。
B、在硫酸铜溶液中加入铁钉,铁和硫酸铜反应生成铜和硫酸亚铁,“析出红色固体铜单质”是实验结论,而不是实验现象,不符合题意。
C、氢气在空气中燃烧生成水,产生淡蓝色火焰,符合题意。
D、向一块久置的铝片中加入稀盐酸,久置铝片表面有氧化铝,氧化铝先和盐酸反应生成氯化铝和水,氧化铝反应完,铝再和盐酸反应生成氢气,现象是一段时间后产生大量气泡,而不是立即产生大量气泡,不符合题意。
故答案为:C。
【分析】A.浓硫酸不易挥发;
B.铁和硫酸铜反应生成铜和硫酸亚铁;
D.氧化铝和稀盐酸反应生成氯化铝和水,铝和稀盐酸反应生成氯化铝和氢气。
16.【答案】C
【知识点】氢气、一氧化碳、甲烷等可燃气体的验纯
【解析】【解答】A. 甲烷属于可燃性气体,空气中的氧气具有助燃性,点燃二者的混合物能发生爆炸(在爆炸极限之内),故A不符合题意;
B. 氢气具有可燃性,空气中的氧气具有助燃性,所以点燃二者的混合物,可能爆炸,故B不符合题意;
C. 二氧化碳不属于可燃性气体,缺乏可燃性气体,不能发生爆炸,故C符合题意;
D. 一氧化碳属于可燃性气体,空气中的氧气具有助燃性,点燃二者的混合物能发生爆炸(在爆炸极限之内),故D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】可燃性气体与空气混合,遇到明火有爆炸危险。
17.【答案】C
【知识点】甲烷、乙醇等常见有机物的性质和用途
【解析】【解答】A. 酒精属于易燃物,使用医用酒精消毒时,应避免火源,故A合理,不符合题意;
B. 在家里,可以采用擦拭医用酒精的方式对桌面、文具等物品进行消毒,故B合理,不符合题意;
C. 由表格数据可知,爆炸极限为3%-19%,当空气中酒精蒸气的体积分数大于19%时,遇到明火会燃烧,但不爆炸,故C不合理,符合题意;
D. 由表中数据可知,酒精的闪点为12.8℃,引燃酒精时不需要温度达到其着火点,故D合理,不符合题意。
故答案为:C。
【分析】根据表中数据,酒精的性质,物质燃烧的条件分析。
18.【答案】C
【知识点】氢气的用途和氢能的优缺点
【解析】【解答】A. 燃料电池是通过氢气和氧气反应生成水,使化学反应产生的能量转化为电能,故正确,不符合题意;
B. 该氢能源的循环体系先在太阳能的作用下使水分解生成氢气和氧气,将太阳能转化成化学能,然后再通过氧气和氢气的反应将化学能转化成电能,所以该体系能够实现太阳能转化为电能,故正确,不符合题意;
C. 在此循环中发生了反应:,故错误,符合题意;
D. 目前化学家急需解决的问题是寻找合适的光照条件下分解水的催化剂,使水在光照条件下分解,故正确,不符合题意。
故答案为:C。
【分析】根据获得氢能源的循环体系,进行分析。
19.【答案】B
【知识点】物质发生化学变化时的能量变化;化石燃料的利用与保护;常见能源的种类、能源的分类
【解析】【解答】A、控制燃烧反应,使燃料充分燃烧,可以提高燃料利用率,是节约能源的重要途径,不符合题意;
B、石油是不是化工产品,是一种化工原料,可以加工出许多产品,如汽油、煤油等,符合题意;
C、生物质能、氢能、风能均属新能源,不符合题意;
D、用炸药拆除危房,是利用炸药爆炸放出的能量,是利用化学反应所产生的能量,不符合题意;
故答案为:B。
【分析】A、根据燃烧充分燃烧提高利用率分析;
B、根据石油为化工原料分析;
C、根据新能源种类分析;
D、根据燃烧发生爆炸是化学变化分析。
20.【答案】B
【知识点】氢气的制取和检验
【解析】【解答】A、根据以太阳能为热源,热化学硫碘循环分解水是一种高效、无污染的制氢方法,故A选项不符合题意;
B、根据反应I或知,水、二氧化硫、碘三者反应生成H2SO4和HI,HI再反应生成氢气可知,氢元素最初来源于水,故B选项符合题意;
C、根据反应过程图示可年出,氢、碘、氧三种元素都有化合物和到单质的转化,单质中三种元素化合价为0价,但在化合物中不是0价,所以三种元素的化合价都有改变;二氧化硫中硫元素化合价为+4价,转化为硫酸后,硫元素化合价变为+6价,硫元素化合价也有改变,因此有四种元素化合价发生改变,故C选项不符合题意;
D、根据图示可以看出,反应I中的反应物为水、二氧化硫和碘,生成物为H2SO4和HI,故D选项不符合题意;
故答案为:B。
【分析】A、根据反应流程中能量的变化进行分析
B、根据化学反应中元素的转化进行分析
C、根据化合价规则进行分析
D、根据反应原理进行分析
21.【答案】需要氧气;温度达到着火点;;CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O;固体由黑色变为红色;;点燃尾气或收集尾气
【知识点】碳的化学性质;二氧化碳的实验室制法;燃烧与燃烧的条件
【解析】【解答】燃烧需要同时具备的三个条件:物质有可燃性、温度达可燃物的着火点、与氧气充分接触;①对比实验a与c,说明燃烧的条件之一是需要氧气;对比实验b与c,说明燃烧的条件之一是温度达到着火点;实验c中发生的反应有,木炭和氧气生成二氧化碳,氢氧化钙和二氧化碳生成碳酸钙和水,有关反应的化学方程式.
,CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O; 一氧化碳和氧化铜在加热条件下生成铜和二氧化碳,方程式为:
, 尾气中有剩余的一氧化碳,污染空气,处理方法是点燃尾气或收集尾气
故答案为:Ⅰ、需要氧气;温度达到着火点;
;CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O
Ⅱ.固体由黑色变为红色;
;点燃尾气或收集尾气
【分析】Ⅰ.a有两处试验一个通氮气,一个通氧气的通氧气的反应了,可得出答案;对照bc受温度影响,一个实验没有成功,一个成功,可得出答案
实验室中,碳和氧气点燃生成二氧化碳,二氧化碳和氢氧化钙生成碳酸钙和水
Ⅱ、根据一氧化碳和氧化铜的反应试验可解答
22.【答案】(1)化学性质很稳定
(2)元素
(3)吸附
(4)无污染等(合理即可)
【知识点】氮气及稀有气体的用途;分子、原子、离子、元素与物质之间的关系;碳单质的性质和用途;氢气的用途和氢能的优缺点
【解析】【解答】(1)氩气的化学性质很稳定,可以用作保护气;
(2)物质是由元素组成的,所以“高钙牛奶”、“富硒香菇”中的钙、硒指的是元素;
(3)分子筛表面布满孔穴,结构类似于活性炭,具有吸附作用;
(4)氢气作为理想燃料,其优点有产物是水无污染等。
【分析】(1)根据氩气的化学性质很稳定分析。
(2)宏观上,物质是由元素组成的。
(3)根据分子筛表面布满孔穴,结构类似于活性炭分析。
(4)根据氢气的优点分析。
23.【答案】①②;①③
【知识点】燃烧的条件与灭火原理探究
【解析】【解答】①处白磷燃烧,而②处白磷在水中没有与氧气接触不燃烧,说明可燃物燃烧需要与氧气充分接触;
①处白磷燃烧,而③处红磷不燃烧,红磷的燃点是240℃,而白磷是40℃,热水温度可以达到白磷燃点而达不到红磷燃点,所以①③说明可燃物燃烧温度需要达到自身的着火点。
【分析】根据验证燃烧与氧气有关需有燃烧的实验和因不接触氧气不燃烧的实验对比,验证温度达到着火点的条件需进行燃烧和因温度低不燃烧的对比实验分析。
24.【答案】(1)燃烧后产物是水,无污染;GaAs
(2)
(3)分子间隔变小,分子本身不变
(4)隔离可燃物
【知识点】分子的定义与分子的特性;化学式的书写及意义;化合价与离子表示方法上的异同点;灭火的原理和方法
【解析】【解答】(1)氢气作为燃料的优点有:氢气本身无毒,燃烧后产物是水,无污染;砷元素(As)最外层电子数是5,大于4,在化学反应中易得到电子,在化合物中显-3价,砷化镓中镓(Ga)元素显+3价,则砷化镓的化学式为GaAs,故填:燃烧后产物是水,无污染;GaAs;
(2)二氧化氯中氧元素的化合价为-2价,设氯元素化合价为x,根据化合物中正负化合价代数为0,则有x+(-2)×2=0,得x=+4价,由化合价的表示方法,在该元素的上方用正负号和数字表示,正负号在前,数字在后,1不能省略,则二氧化氯中氯元素的化合价表示为,故填:;
(3)从微观角度来看,CO2由气态变为液态这一变化属于物理变化的原因是:分子间隔变小,分子本身不变,故填:分子间隔变小,分子本身不变;
(4)闭幕式上,智能关闭阀门熄灭火炬,其中蕴含的灭火原理是隔离可燃物,故填:隔离可燃物。
【分析】(1)氢气燃烧的产物只有水,环保无污染;化合物中化合价代数和为0;
(2)元素化合价的表示方法:在元素上方用正负号和数字表示,正负号在前,数字在后,数值为1时,不能省略;
(3) CO2由气态变为液态分子间间隔变小,没有新物质生成;
(4)灭火原理:①清除或隔离可燃物,②隔绝氧气或空气,③使温度降到可燃物的着火点以下。
25.【答案】(1)不能
(2)温度达到着火点且与氧气接触
(3)c、a处湿润紫色石蕊试纸先后变红,b干燥的紫色石蕊试纸不变红;二氧化碳不可燃不支持燃烧
【知识点】验证质量守恒定律;探究二氧化碳的性质;燃烧的条件与灭火原理探究
【解析】【解答】(1)在探究质量守恒定律时,若利用有气体参加或有气体生成的化学反应来设计实验,在装置设计方面应做到在密闭容器中进行,该实验不能用于验证质量守恒定律,是因为蜡烛燃烧生成的水蒸气和二氧化碳扩散到空气中,无法被称量;
(2)冷水中的白磷温度没有达到其着火点,没有与氧气接触,没有发生燃烧,热水中的白磷温度达到了其着火点,没有与氧气接触,没有发生燃烧,将装置倒置后,观察到冷水中的白磷虽与氧气接触但温度没有着火点而没有燃烧,而热水中的白磷因温度达到着火点且接触氧气而燃烧,这一现象说明温度达到着火点且与氧气接触;
(3)紫色石蕊遇酸性物质变红,二氧化碳通过图3装置,二氧化碳与水反应生成碳酸,图中湿润紫色石蕊试纸变红,干燥的紫色石蕊试纸不变红,因此证明CO2与水发生了反应的实验现象为:c、a处湿润紫色石蕊试纸先后变红,b干燥的紫色石蕊试纸不变红;该实验中可观察到燃着的蜡烛由上往下依次熄灭,说明二氧化碳不能燃烧,也不支持燃烧。
【分析】(1)有气体参加或有气体生成的化学反应实验,需要在密闭容器中进行,用于验证质量守恒定律。
(2)根据物质燃烧的条件分析。
(3)根据二氧化碳的性质分析。
26.【答案】(1)天然气
(2)
(3)甲烷;1:4:1;5.5;组成元素由少到多(或相对分子质量由小到大或其他合理也可)
【知识点】微粒观点及模型图的应用;常见能源的种类、能源的分类
【解析】【解答】(1)化石燃料包括煤、石油、天然气,甲烷是天然气、可燃冰和页岩气等的主要成分;
(2)甲烷完全燃烧是甲烷和氧气在点燃的条件下生成水和二氧化碳,故化学方程式为 ;
(3)①已知:只由碳氢两种元素组成的化合物简称为烃,上述反应中只有甲烷由碳、氢两种元素组成,故上图中甲烷属于烃类;
②甲醇的化学式为CH3OH,1个甲醇分子由1个碳原子、4个氢原子、1个氧原子构成,故分子中C、H、O原子的个数比为1:4:1;
③若16t甲烷参加反应,设获得甲醇的最大质量为x,
答:获得甲醇的最大质量为5.5t;
④若将上图中的三种物质依序排列:H2、CH4、CH3OH,该排序的依据可以是组成元素由少到多或相对分子质质量由小到大(或其他合理也可)。
【分析】(1)甲烷是天然气的主要成分;
(2)甲烷完全燃烧生成二氧化碳和水;
(3)由题意可知,该反应的化学方程式为。
27.【答案】(1)减少污染,节约能源,降低了环境治理的成本;二氧化硫、一氧化碳、细颗粒物;ACD
(2);蓝紫色;刺激性;澄清石灰水;防止高温溅落的熔化物炸裂瓶底
【知识点】氧气与碳、磷、硫、铁等物质的反应现象;二氧化碳对环境的影响;常用燃料的使用与其对环境的影响
【解析】【解答】(1)①风力发电、太阳能路灯、措施的推广,对环境治理的好处是减少污染,节约能源,降低了环境治理的成本(化石燃料燃烧会生成二氧化硫等一些污染空气的气体)。
②引起空气污染的有害物质很多,比如:二氧化硫、一氧化碳、细颗粒物。
③A.推广使用新能源,可以改善空气质量减少环境的污染。
B.垃圾焚烧处理会导致空气的污染,无法改善空气质量。
C.实行私家车限号出行,可以减缓环境的污染,所以可以改善空气质量。
D.加强企业排污管理,可以改善空气质量减少环境的污染。
故答案为:ACD。
(2)①树上的白色固体为五氧化二磷,所以五氧化二磷是由红磷和氧气在点燃条件下生成的。
故填:。
②硫在氧气中燃烧会观察到明亮的蓝紫色火焰,闻到刺激性气味;证明有二氧化碳生成所选试剂为澄清石灰水,因为二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊。
硫在氧气中燃烧,水的作用:吸收有毒产物二氧化硫;铁在氧气中燃烧。水的作用是:防止高温溅落的熔化物炸裂瓶底。
【分析】(1)①使用新能源能减少污染,节约能源;
②空气的污染物包括有害气体和粉尘,有害气体主要包括二氧化硫、二氧化氮、一氧化碳;
③改善空气质量应减少化石燃料的使用,减少有害物质的排放等;
(2)①磷在氧气中燃烧生成五氧化二磷;
②硫在氧气中燃烧,发出明亮的蓝紫色火焰,闻到有刺激性气味,证明二氧化碳生成选择的试剂是澄清石灰水,因为二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,铁在氧气中燃烧,水的作用是防止高温熔融物溅落炸裂瓶底。
28.【答案】(1)燃烧产物是水,无污染;热值高;来源广
(2)解:设需要电解水的质量为x
答:需要电解水的质量为2.3kg。
【知识点】根据化学反应方程式的计算;氢气的用途和氢能的优缺点
【解析】【解答】(1)氢气无毒,完全燃烧放出的热量约为同质量的甲烷的两倍多,燃烧后的产物是水,不污染空气,且制取原料水资源丰富,故填:燃烧产物是水,无污染;热值高;来源广。
【分析】(1)根据氢气的选择,优点分析。
(2)先设未知数,正确写出电解水的化学方程式;再找准有关物质,已知量是氧气的质量,未知量是参加反应水的质量;列比例式计算。
1 / 1