【精品解析】江西省丰城市丰城中学2023-2024学年九年级上学期开学化学试题

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名称 【精品解析】江西省丰城市丰城中学2023-2024学年九年级上学期开学化学试题
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资源类型 试卷
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科目 化学
更新时间 2023-09-15 18:04:02

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江西省丰城市丰城中学2023-2024学年九年级上学期开学化学试题
一、单项选择题(本大题共10小题,每小题有四个选项,其中只有一个选项符合题意,1-5题每小题1分,6-10题每小题2分,共15分)
1.(2017九上·灌云月考)诗词是中华民族灿烂文化中的瑰宝。下列著名诗句中隐含有化学变化的是(  )
A.千里冰封,万里雪飘 B.白玉为床,金作马
C.野火烧不尽,春风吹又生 D.夜来风雨声,花落知多少
【答案】C
【知识点】物理变化、化学变化的特点及其判别
【解析】【解答】A、千里冰封、万里雪飘,水蒸汽变成冰雪的过程中没有新物质生成,属于物理变化,A不符合题意;
B、白玉为床,金作马的过程中只是金、玉的形状发生改变,没有新物质生成,属于物理变化,B不符合题意;
C、野火发生的过程中森林树木、杂草等燃烧能生成二氧化碳和水等新物质,属于化学变化,C符合题意;
D、雨打花落的过程中没有新物质生成,属于物理变化,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】化学变化是指有新物质生成的变化,物理变化是指没有新物质生成的变化,化学变化与物理变化的本质区别是有无新物质生成,一般地,物理变化有物质的固、液、气三态变化和物质形状的变化。
2.(2023九上·丰城开学考)下列实验操作正确的是(  )
A.点燃酒精灯 B.振荡试管
C.倾倒液体 D.读取体积
【答案】C
【知识点】实验室常见的仪器及使用;药品的取用
【解析】【解答】A、 点燃酒精灯用火柴,不能用燃着酒精灯对火,不符合题意;
B、振荡试管需左右振荡,不能上下振荡,不符合题意;
C、倾倒液体时瓶塞要倒放,试剂瓶口紧挨试管口,标签向着手心,符合题意;
D、量筒读数时视线与凹液面最低处保持水平,不符合题意;
故选C。
【分析】A、根据酒精灯的使用方法分收入
B、根据振荡试管需左右振荡分析;
C、根据倾倒液体试管口、瓶塞、标签三处要求分析;
D、根据量筒读数平视凹液面最低处分析。
3.(2023九上·丰城开学考)生活中常遇到“加碘食盐”、“高钙牛奶”等商品,这里的“碘、钙”是指(  )
A.单质 B.元素 C.分子 D.原子
【答案】B
【知识点】元素的概念
【解析】【解答】“加碘食盐”、“高钙牛奶”等商品,这里的“碘、钙”是指元素;
故选B。
【分析】根据食品成分中多指元素成分分析。
4.(2022·包头)2022年北京冬奥会在世界上首次采用CO2跨临界直冷制冰技术,其原理是将液态CO2蒸发吸热,使水变成冰实现制冷。其中CO2由液态转化为气态的过程中,从微观角度分析发生改变的是(  )
A.分子的种类 B.分子间的间隔
C.分子的质量 D.分子的大小
【答案】B
【知识点】分子的定义与分子的特性
【解析】【解答】CO2由液态转化为气态的过程中,分子之间的间隔发生了改变,分子的大小、质量、种类均不改变。
故答案为:B。
【分析】物质由液态转化为气态的过程中分子间的间隔增大。
5.(2023九上·丰城开学考)高纯砷是制取化合物半导体砷化镓、砷化铟等的原料。砷元素在元素周期表中的部分信息如图所示。下列说法不正确的是(  )
A.砷元素属于非金属元素 B.砷的元素符号是As
C.砷原子的质子数为33 D.砷的相对原子质量为74.922g
【答案】D
【知识点】元素周期表的特点及其应用
【解析】【解答】A、 砷元素名称带“石”属于非金属元素 ,不符合题意;
B、 砷的元素符号是As ,不符合题意;
C、 砷原子的质子数=原子序数=33 ,不符合题意;
D、 砷的相对原子质量为74.922 ,单位为“1”不是“g”,不符合题意;
故选D。
【分析】A、根据名称带“石”属于非金属元素 分析;、
B、根据元素周期表小格信息中右上角字母为元素符号分析;
C、根据原子的质子数=原子序数分析;
D、根据元素周期表小格信息中最下面数字为相对原子质量分析。
6.(2023九上·丰城开学考)下图为2022年北京冬奥会火炬“飞扬”的有关信息,下列说法不正确的是(  )
A.氢气燃烧的符号表达式为:H2+O2 H2O
B.氢气燃烧产生黄色火焰
C.高纯度氢气可为火炬安全燃烧提供保障
D.氢气燃烧产热高,产物无污染
【答案】B
【知识点】氢气的化学性质与燃烧实验;氢气的用途和氢能的优缺点
【解析】【解答】A、 氢气燃烧生成水,符号表达式为H2+O2 H2O,不符合题意;
B、 氢气燃烧产生淡蓝色火焰 ,符合题意;
C、氢气不纯时燃烧易发生爆炸,高纯度氢气可为火炬安全燃烧提供保障 ,不符合题意;
D、 氢气燃烧产热高,产物无污染 ,不符合题意;
故选B。
【分析】A、根据氢气与氧气点燃生成水分析;
B、根据氢气燃烧产生蓝色火焰分析;
C、根据纯净氢气安静燃烧分析;
D、根据氢气燃烧产热高,产物为水无污染分析。
7.(2023九上·丰城开学考)近年爆发的俄乌战争有多月了,在双方近距离的战斗中常常使用烟幕弹来干扰对方的视线来取得胜利,下列物质可以用作制造烟幕弹的物质是(  )
A.碳 B.硫 C.铁 D.磷
【答案】D
【知识点】氧气与碳、磷、硫、铁等物质的反应现象
【解析】【解答】A、碳燃烧发光,产生气体,不可制造烟幕弹,不符合题意;
B、硫燃烧产生火焰,生成物为气体,不可制造烟幕弹,不符合题意;
C、铁在空气中不能燃烧,不可制造烟幕弹,不符合题意;
D、磷在空气中燃烧产生白烟,可制造烟幕弹,符合题意;
故选D。
【分析】根据碳、硫、铁、磷在空气中燃烧现象及生成物的状态分析。
8.(2023九上·丰城开学考)江西萍乡的武功山森林覆盖率高达88.1%,负氧离子浓度高,空气中负氧离子浓度也是空气质量好坏的标志之一,被誉为“空气维生素”的负氧离子有利于人体的身心健康。负氧离子是指氧气分子获得1个或1个以上电子后形成的微粒。下列有关负氧离子的说法正确的是(  )
A.负氧离子在空气中保持静止状态
B.负氧离子的核电荷数小于核外电子数
C.纯净含负氧离子的空气属于纯净物
D.负氧离子与氧气分子的化学性质相同
【答案】B
【知识点】原子的定义与构成;纯净物和混合物
【解析】【解答】A、构成物质的粒子都是不断运动的,不符合题意;
B、 负氧离子是氧气分子获得1个或1个以上电子后形成的微粒,核电荷数于核外电子数 ,符合题意;
C、 纯净含负氧离子的空气由氮气、氧气等不同种物质组成,属于混合物 ,不符合题意;
D、 负氧离子与氧气分子电子排布不同,化学性质不相同 ,不符合题意;
故选B。
【分析】A、根据构成物质的粒子的不断运动分析;
B、根据负氧离子的形成分析;
C、根据由不同种物质组成的为混合物分析;
D、根据不同种粒子的性质不同分析。
9.(2018·红桥模拟)臭氧(O3)能吸收大部分紫外线,保护地球生物.臭氧属于(  )
A.纯净物 B.混合物 C.氧气 D.稀有气体
【答案】A
【知识点】单质和化合物
【解析】【解答】由两种或两种以上物质组成的物质叫混合物;由一种物质组成的物质叫纯净物;由一种元素组成的纯净物叫单质;由不同元素组成的纯净物叫化合物;由两种元素组成,且其中一种是氧的化合物叫氧化物。臭氧属于一种物质组成的纯净物。
【分析】根据由一种元素组成的纯净物是单质解答
10.(2022九上·南海月考)取等质量的氯酸钾(另加少量二氧化锰)和高锰酸钾,同时分别用相同的热源加热,产生氧气的质量与加热时间的关系如图所示。下列说法正确的是(  )
A.先收集到氧气的是氯酸钾
B.不加二氧化锰,氯酸钾也能快速分解
C.制得氧气更多的是氯酸钾
D.反应持续时间更长的是高锰酸钾
【答案】C
【知识点】氧气的实验室制法;催化剂的特点与催化作用
【解析】【解答】A. 由图示可知,同时加热,先收集到氧气的是高锰酸钾,故错误;
B. 如果不加二氧化锰作为催化剂,氯酸钾分解速度会降低,不可能快速分解,故错误;
C. 由图示可知,制得氧气更多的是氯酸钾,故正确;
D. 由图示可知,反应持续时间更长的是氯酸钾,故错误;
故答案为:C。
【分析】加热条件下,高锰酸钾分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气;
加热条件下,氯酸钾在二氧化锰催化作用下分解生成氯化钾和氧气。
二、选择填充题(本大题共3小题,先在ABC中选择一个正确选项,将正确选项的代号填在相应的括号内,然后再D处补充一个符合题意的答案。每小题2分,其中选择1分,填充1分,共6分)
11.(2023九上·丰城开学考)如图为某原子结构模型的示意图,其中a、b、c是构成该原子的三种不同粒子。下列说法正确的是   
A.原子的质量集中在a和c上
B.原子中b与c的数目一定相同
C.原子中a与c的数目一定相同
D.决定该原子种类的粒子是   
【答案】C;质子数
【知识点】原子的定义与构成
【解析】【解答】A、由图示中各粒子的电性及原子构成可知,a为电子,b为中子,c为质子, 原子的质量集中在原子核上,即b和c上 ,不符合题意;
B、 原子中b与c的数目不一定相同 ,不符合题意;
C、 原子中a与c的数目一定相同 ,符合题意;
D、 决定该原子种类的粒子是质子数。
故答案为:C;质子数。
【分析】根据原子由质子、中子、电子构成,质子带正电荷,电子带负电荷,中子不带电荷,原子种类由质子数决定分析。
12.(2023九上·丰城开学考)氮化镓是生产5G芯片的关键材料之一。氮的原子结构示意图和镓在元素周期表中的信息如图所示,下列说法正确的是   
A.镓是金属元素
B.氮原子的核内质子数为5
C.镓元素的相对原子质量是69.72 g
D.氮化镓中氮元素为   元素
【答案】A;非金属
【知识点】元素的简单分类;元素周期表的特点及其应用
【解析】【解答】A、 镓名称带“钅”是金属元素 ,符合题意;
B、 氮原子的核内质子数为7 ,不符合题意;
C、 镓元素的相对原子质量是69.72 ,单位为“1”省略不写,不符合题意;
D、 氮化镓中氮元素名称带“气”为非金属元素。
故答案为:A;非金属。
【分析】A、根据名称带“钅”是金属元素分析;
B、根据原子结构示意图中,圆圈内数字为质子数分析;
C、根据元素周期表小格信息中最下面数字为相对原子质量分析;
D、根据名称带“气”为非金属元素分析。
13.(2022九上·南昌期中)如图是五种粒子的结构示意图,下列说法正确的是   。
A.①②属于同种元素
B.③⑤化学性质相似
C.②③④均表示离子
D.②④形成的化合物的化学式是   。
【答案】B;MgCl2
【知识点】原子结构示意图与离子结构示意图;化学式的书写及意义
【解析】【解答】A、①②的质子数不同,不是同种元素,A不符合题意;
B、③⑤的最外层电子数相同,化学性质相似,B符合题意;
C、③中质子数等于电子数是原子,C不符合题意;
D、②④形成的化合物的化学式是MgCl2;
故答案为:B
【分析】根据同种元素质子数相同,最外层电子数相同则化学性质相惟,化合物化学式书写遵循化合价代数和为0分析。
三、填空与说明题(本大题共4小题,共23分)
14.(2023九上·丰城开学考)用化学用语回答问题:
(1)铜元素   ;
(2)两个氢原子   ;
(3)铵根离子   ;
(4)氯化镁中阳离子的化学符号   。
【答案】(1)Cu
(2)2H
(3)
(4)Mg2+
【知识点】化学符号及其周围数字的意义
【解析】【解答】(1)铜元素符号为Cu。
(2)氢元素符号表示一个氢原子,两个氢原子表示为2H。
(3)铵根离子带一个单位正电荷,所带电荷数标在符号右上角,“1”省略不写,表示为 。
(4)氯化镁由镁离子和氯离子构成,镁离子为阳离子,符号为 Mg2+ 。
【分析】(1)根据铜元素符号书写分析,注意“一大二小”原则。
(2)根据元素符号表示一个原子,多个原子符号前加系数分析。
(3)根据铵根离子带1个单位正电荷分析。
(4)根据氯化镁中镁离子为阳离子分析。
15.(2023九上·丰城开学考)生活中处处有化学,化学与生活密切相关。请回答下列问题:
(1)空气中的   是生产氮肥的重要原料;
(2)茶杯中的茶网可将茶叶和茶水分离,这种操作方法在化学中称为   ;
(3)氮气可用于食品充氮防腐,这是因为   ;
(4)测量体温时,水银温度计的汞柱会随温度的升高而升高。其原因是   (从微观角度解释)。
【答案】(1)氮气(或N2)
(2)过滤
(3)氮气的化学性质稳定
(4)原子受热之后,原子间间隔变大
【知识点】过滤的原理、方法及其应用;氮气及稀有气体的用途;物质的微粒性
【解析】【解答】(1)空气中氮气含有植物所需氮元素,是生产氮肥的重要原料。
(2) 茶杯中的茶网可将茶叶和茶水分离,这种操作方法在化学中称为过滤。
(3) 氮气可用于食品充氮防腐,是由于氮气化学性质稳定。
(4) 测量体温时,水银温度计的汞柱会随温度的升高而升高,是由于汞原子间存在间隔,受热之后间隔变大。
【分析】(1)根据氮气中含有植物所需氮元素分析;
(2)根据过滤原理分析;
(3)根据氮气化学性质稳定分析;
(4)根据构成物质的粒子间存在间隔,温度升高间隔增大分析。
16.(2023九上·丰城开学考)小李收集到一瓶浑浊的蓬江河水,并在实验室模拟自来水厂的净水过程,最终制成蒸馏水。其实验过程如图所示。请问答以下问题。
(1)A物质的名称是明矾,操作①的名称是   ,若经过操作①后,所得液体C中仍有浑浊,其原因可能是   (填写序号)。
a.漏斗内的滤纸有破损b.漏斗下端没有靠在烧杯内壁c.漏斗内液面高于滤纸的边缘
(2)操作②应选用下图装置的   (填序号),该过程主要是   变化(填“物理"或“化学”)。下图操作中待净化的水应该从   (填“a”或“b”)端通入。
(3)小李取少量液体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。操作③应选用下图装置的   (填序号),经过操作③以后,小李重复上述实验,他观察到的实验现象   。
(4)水的净化再利用是天宫资源利用最大化的重要措施。“生命吸管”是一种户外净水装置(如图),下列说法错误的是____。
A.超滤膜可以过滤部分颗粒杂质,降低浑浊度
B.抗菌颗粒可以去除细菌
C.通过“生命吸管”可以得到纯净水
D.椰壳活性炭消除异味、提升口感,是利用了它的吸附性
【答案】(1)过滤;a、c
(2)Ⅱ;物理;b
(3)硬;Ⅰ;产生泡沫较多
(4)C
【知识点】过滤的原理、方法及其应用;水的净化;硬水与软水;物理变化、化学变化的特点及其判别
【解析】【解答】(1) 操作①的名称是固液分离的过滤操作,过滤时漏斗内的滤纸有破损 、 漏斗内液面高于滤纸的边缘都会使滤液仍浑浊,a、c正确; 漏斗下端没有靠在烧杯内壁会造成液体外溅,不会影响滤液的浑浊程度,b错误。
(2)将河水经过静置和过滤后,得到液体C,操作②利用活性炭吸附色素或异味等,所以应选用下图装置的Ⅱ,该过程没有新物质生成,发生的物理变化, 为使水更好的得到净化,操作中待净化的水应该从 b端通入。
(3) 硬水中加入肥皂水会产生浮渣,小李取少量液体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是硬水, 操作③为蒸馏,应选用下图装置的Ⅰ, 经过操作③后,得到的水为纯净水,即为软水,加入肥皂水,会观察到产生较多泡沫。
(4) 超滤膜起过滤作用,可以过滤部分颗粒杂质,降低浑浊度,A不符合题意; 抗菌颗粒可以消毒,去除细菌 ,B不符合题意;通过“生命吸管”可以得到的水仍含有可溶性杂质,属于混合物,C符合题意; 椰壳活性炭消除异味、提升口感,是利用了它的吸附性,D不符合题意。
【分析】(1)根据过滤原理及过滤的注意事项分析;
(2)根据活性炭的吸附作用,没有新物质生成的变化为物理变化,净水时水要从下端进入分析;
(3)根据硬水和软水利用肥皂水鉴别及蒸馏得到纯净的水分析;
(4)根据过滤原理、消菌原理、吸附原因分析。
17.(2023九上·丰城开学考)A、B、C、D、E分别是初中常见的五种物质,如图所示,“→”表示一种物质能通过化学变化转化为另一种物质,“ ”表示两种物质能发生反应。已知D通常情况下为暗紫色固体,C、E都能与B发生反应,且C为黑色固体,C与B反应的产物A能使澄清的石灰水变浑浊,E能被磁铁所吸引。请回答:
(1)写出下列物质化学符号:A   ,写出B物质的一种用途:   
(2)写出D转化为B的符号表达式:   。
(3)写出E在B中燃烧的符号表达式:   。
【答案】(1)CO2;医疗急救
(2)
(3)
【知识点】氧气的化学性质;氧气的用途;氧气的实验室制法;物质的鉴别、推断
【解析】【解答】 D通常情况下为暗紫色固体,则D为高锰酸钾,高锰酸钾生成B,C、E都能与B发生反应,且C为黑色固体,C与B反应的产物A能使澄清的石灰水变浑浊,则A为二氧化碳,C为碳,B为氧气,E能被磁铁所吸引,E为铁。
(1)A为 CO2 ,B为氧气,可用于医疗急救、帮助燃烧等。
(2) D转化为B为高锰酸钾分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,符号表达式为 。
(3)E在B中燃烧是铁与氧气反应生成四氧化三铁,符号表达式为 。
【分析】(1)根据题中所给信息及框图中物质间关系推导出各物质,由二氧化碳化学式书写及氧气用途分析;
(2)高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气分析;
(3)根据铁与氧气反应生成四氧化三铁分析。
四、实验与探究题(本大题共2小题,共16分)
18.(2023九上·丰城开学考)化学是一门以实验为基础的科学,化学所取得的丰硕成果,是与实验的重要作用分不开的。结合下图回答问题。
(1)写出指定仪器的名称:①   。
(2)如图四种途径都可以得到氧气:写出实验室中通过甲制取氧气的反应符号表达式:   。化学实验的绿色化就是以绿色化学的理念和原则来指导实验工作。从实验原料和反应过程的绿色化考虑,你认为在中学化学实验中,甲、乙、丙三种制取氧气的途径中,   (填“甲”、“乙”或“丙”)途径更体现化学实验的绿色化追求。
(3)氨气是一种无色有刺激性气味的气体,密度比空气小,极易溶于水,溶于水形成的溶液是氨水。实验室用加热氯化铵和消石灰[Ca(OH)2]的固体混合物制取氨气。则实验室制取氨气选用的发生装置是   (填字母序号,下同),收集装置是   。
(4)工业上用分离液态空气制取氧气,它与实验室制取氧气的本质区别是:   。
(5)根据如图所示灾验,回答下列问题。
图A中集气瓶中预先加水或细沙的作用是   。若将氧气换成空气,则该化学反应   (填“能"或“不能”)进行。
【答案】(1)试管
(2);甲
(3)A;D
(4)分离液态空气制取氧气是物理变化,实验室制取氧气是化学变化
(5)防止生成的高温熔融物溅落炸裂瓶底;不能
【知识点】氧气的化学性质;氧气的工业制法;氧气的实验室制法;氧气的收集方法;实验操作注意事项的探究
【解析】【解答】(1) 仪器①的名称为试管。
(2) 实验室中通过甲制取氧气是利用过氧化氢在二氧化锰催化作用下分解生成水和氧气,反应符号表达式 ,所给制氧气的中,乙、丙、丁都需一定温度,甲不需加热, 节约能源, 更体现化学实验的绿色化追求。
(3) 实验室用加热氯化铵和消石灰[Ca(OH)2]的固体混合物制取氨气 ,则需选择固体加热型A装置, 氨气密度比空气小,极易溶于水,需选择向下排空气D收集。
(4) 分离液态空气制取氧气是物理变化,实验室制取氧气是化学变化 。
(5)铁丝燃烧实验中集气瓶中预先加水或细沙是防止生成的高温熔融物溅落炸裂瓶底,铁在空气中不能燃烧,若将氧气换成空气,化学反应不能进行。
【分析】(1)根据常用仪器名称分析;
(2)根据过氧化氢在二氧化锰催化作用下分解生成水和氧气及所给各反应条件分析;
(3)根据反应物状态及反应条件选择发生装置,由气体密度和溶解性选择收集装置分析;
(4)根据分离液态空气为物理变化,实验室制取氧气是化学变化分析;
(5)根据铁丝在空气中不能燃烧,在氧气中能燃烧,实验时要防止炸裂瓶底分析。
19.(2023九上·丰城开学考)下图1是铁丝在氧气中燃烧实验过程示意图,请回答下列问题。
(1)教师演示实验过程回顾:
教师上课时取出一根细铁丝,用砂纸打磨至光亮,并绕成螺旋状,在下端系上一根火柴,接着点燃火柴,当火柴快要熄灭时慢慢地伸入盛有少量水的集气瓶中,观察到铁丝剧烈燃烧,火星四射。
①用砂纸打磨铁丝的目的是:   。
②写出铁丝在氧气中燃烧符号表达式   。
(2)学生实验与反思:
接着,学生以小组为团队模仿教师操作也做同样实验,有不少团队没有观察到火星四射的燃烧现象。学生寻找原因,学生团队讨论如下:
小结:下列可能会影响铁丝在氧气中燃烧现象有无的选项是____;(多选)
A.集气瓶内水有无
B.铁丝的长短
C.铁丝的粗细
D.引燃火柴后伸入集气瓶时的早晚
E.铁丝伸入集气瓶内的高低
F.铁丝表面的油漆、氧化膜等除去与否
(3)学生创新探究:
有的同学猜测铁丝燃烧可能与集气瓶内氧气的浓度有关系,学生团队经过讨论设计如下图2创新实验:该创新实验具有哪些优点:   (写一点即可)
(4)实验再探究
另有学生团队选用硬度不同、粗细相同的铁丝分别在氧气中燃烧实验,发现硬度大的铁丝火星四射的剧烈程度大。
查阅相关资料:铁丝燃烧的火星四射的原因是反应产生大量热量使生成物熔化成液态,飞溅本质是实验过程中产生一种气态物质受热体积膨胀而产生的喷射状。铁丝种类有工业级纯铁丝(含碳0.05%),低碳钢铁丝(含碳0.2%),中高碳钢铁丝(含碳0.6%)等。
①实验中使熔化的生成物飞溅的气体可能是   。
②铁丝的硬度与含碳量有关,硬度大其含碳量   (选填“高、低”)。
【答案】(1)除去铁丝表面的铁锈;
(2)C;D;F
(3)能持续提供氧气,方便观察实验现象
(4)CO2;高
【知识点】氧气与碳、磷、硫、铁等物质的反应现象;实验探究物质的性质或变化规律
【解析】【解答】(1)铁丝表面有铁锈,实验前用砂纸打磨铁丝 ,是为了 除去铁丝表面的铁锈 。铁丝在氧气中燃烧是铁与氧气点燃生成四氧化三铁,符号表达式为 。
(2) 集气瓶内水有无只与集气瓶是否炸裂有关,不影响现象,A错误;铁丝的长短不影响反应现象,B错误;铁丝粗细可能会使铁丝不易燃烧,影响实验现象,C正确; 引燃火柴后伸入集气瓶时过早会使铁丝不能点燃,过晚会消耗掉氧气,使氧气不足,铁丝不能燃烧,D正确; 铁丝伸入集气瓶内的高低只与燃烧时间长短有关,不影响现象,E错误; 铁丝表面的油漆、氧化膜等除去与否 ,会使铁丝不纯不能发生燃烧,F正确。
(3)创新实验中通过双氧气制取氧气,可持续提供氧气,方便观察实验现象 。
(4) ①由铁丝的成分及所给资料可知,实验中使熔化的生成物飞溅的气体可能是碳与氧气反应生成的二氧化碳气体, 铁丝的硬度与含碳量有关,硬度大其含碳量高。
【分析】(1)根据铁丝表面有铁锈干扰实验及铁燃烧生成四氧化三铁分析;
(2)根据铁丝燃烧实验的注意事项及条件分析;
(3)根据两实验的不同及铁丝在纯净氧气中燃烧条件分析;
(4)根据铁丝的成分及碳燃烧生成二氧化碳,铁丝含碳量越高硬度越大分析。
五、综合计算题(本大题包括1小题,共10分)
20.(2023九上·丰城开学考)如图是实验室中高锰酸钾药品标签。据图回答下列问题:
高锰酸钾 化学式: 净含量:500g 性状:本试剂为暗紫色固体,溶于水,不溶于乙醇。
(1)高锰酸钾中组成元素元素为   种 。
(2)写出一条高锰酸钾的物理性质:    。
(3)小明在实验室中采用加热高锰酸钾的方法制取氧气。
①写出反应的符号表达式:    。
②31.6g高锰酸钾中含氧元素的质量为12.8克,加热31.6g高锰酸钾完全分解后得到氧气的质量理论值为   g。(提示:2KMnO4K2MnO4 + MnO2 + O2↑)
【答案】(1)3(或三)
(2)暗紫色固体(或溶于水,不溶于乙醇)
(3);12.8g×1/4=3.2g
【知识点】氧气的实验室制法;物质的元素组成;化学式的相关计算
【解析】【解答】(1) 高锰酸钾中组成元素有钾、锰、氧三种。
(2) 高锰酸钾呈暗紫色,为固体,溶于水,不溶于乙醇都属于其物理性质。
(3) 高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,符号表达式为 。由所给反应可知,高锰酸钾分解时,反应前每8个氧原子反应,其中转化为氧气的氧原子为2个,即生成氧气中氧元素质量是高锰酸钾中氧元素质量的1/4,则加热31.6g高锰酸钾完全分解后得到氧气的质量理论值为 12.8g×1/4=3.2g 。
【分析】(1)根据化学式确定物质的元素组成分析;
(2)根据物理性质是不需化学变化体现的性质分析;
(3)根据 高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气及反应中原子种类和个数不变,由此确定氧气中氧元素质量与高锰酸钾中氧元素质量的关系分析。
1 / 1江西省丰城市丰城中学2023-2024学年九年级上学期开学化学试题
一、单项选择题(本大题共10小题,每小题有四个选项,其中只有一个选项符合题意,1-5题每小题1分,6-10题每小题2分,共15分)
1.(2017九上·灌云月考)诗词是中华民族灿烂文化中的瑰宝。下列著名诗句中隐含有化学变化的是(  )
A.千里冰封,万里雪飘 B.白玉为床,金作马
C.野火烧不尽,春风吹又生 D.夜来风雨声,花落知多少
2.(2023九上·丰城开学考)下列实验操作正确的是(  )
A.点燃酒精灯 B.振荡试管
C.倾倒液体 D.读取体积
3.(2023九上·丰城开学考)生活中常遇到“加碘食盐”、“高钙牛奶”等商品,这里的“碘、钙”是指(  )
A.单质 B.元素 C.分子 D.原子
4.(2022·包头)2022年北京冬奥会在世界上首次采用CO2跨临界直冷制冰技术,其原理是将液态CO2蒸发吸热,使水变成冰实现制冷。其中CO2由液态转化为气态的过程中,从微观角度分析发生改变的是(  )
A.分子的种类 B.分子间的间隔
C.分子的质量 D.分子的大小
5.(2023九上·丰城开学考)高纯砷是制取化合物半导体砷化镓、砷化铟等的原料。砷元素在元素周期表中的部分信息如图所示。下列说法不正确的是(  )
A.砷元素属于非金属元素 B.砷的元素符号是As
C.砷原子的质子数为33 D.砷的相对原子质量为74.922g
6.(2023九上·丰城开学考)下图为2022年北京冬奥会火炬“飞扬”的有关信息,下列说法不正确的是(  )
A.氢气燃烧的符号表达式为:H2+O2 H2O
B.氢气燃烧产生黄色火焰
C.高纯度氢气可为火炬安全燃烧提供保障
D.氢气燃烧产热高,产物无污染
7.(2023九上·丰城开学考)近年爆发的俄乌战争有多月了,在双方近距离的战斗中常常使用烟幕弹来干扰对方的视线来取得胜利,下列物质可以用作制造烟幕弹的物质是(  )
A.碳 B.硫 C.铁 D.磷
8.(2023九上·丰城开学考)江西萍乡的武功山森林覆盖率高达88.1%,负氧离子浓度高,空气中负氧离子浓度也是空气质量好坏的标志之一,被誉为“空气维生素”的负氧离子有利于人体的身心健康。负氧离子是指氧气分子获得1个或1个以上电子后形成的微粒。下列有关负氧离子的说法正确的是(  )
A.负氧离子在空气中保持静止状态
B.负氧离子的核电荷数小于核外电子数
C.纯净含负氧离子的空气属于纯净物
D.负氧离子与氧气分子的化学性质相同
9.(2018·红桥模拟)臭氧(O3)能吸收大部分紫外线,保护地球生物.臭氧属于(  )
A.纯净物 B.混合物 C.氧气 D.稀有气体
10.(2022九上·南海月考)取等质量的氯酸钾(另加少量二氧化锰)和高锰酸钾,同时分别用相同的热源加热,产生氧气的质量与加热时间的关系如图所示。下列说法正确的是(  )
A.先收集到氧气的是氯酸钾
B.不加二氧化锰,氯酸钾也能快速分解
C.制得氧气更多的是氯酸钾
D.反应持续时间更长的是高锰酸钾
二、选择填充题(本大题共3小题,先在ABC中选择一个正确选项,将正确选项的代号填在相应的括号内,然后再D处补充一个符合题意的答案。每小题2分,其中选择1分,填充1分,共6分)
11.(2023九上·丰城开学考)如图为某原子结构模型的示意图,其中a、b、c是构成该原子的三种不同粒子。下列说法正确的是   
A.原子的质量集中在a和c上
B.原子中b与c的数目一定相同
C.原子中a与c的数目一定相同
D.决定该原子种类的粒子是   
12.(2023九上·丰城开学考)氮化镓是生产5G芯片的关键材料之一。氮的原子结构示意图和镓在元素周期表中的信息如图所示,下列说法正确的是   
A.镓是金属元素
B.氮原子的核内质子数为5
C.镓元素的相对原子质量是69.72 g
D.氮化镓中氮元素为   元素
13.(2022九上·南昌期中)如图是五种粒子的结构示意图,下列说法正确的是   。
A.①②属于同种元素
B.③⑤化学性质相似
C.②③④均表示离子
D.②④形成的化合物的化学式是   。
三、填空与说明题(本大题共4小题,共23分)
14.(2023九上·丰城开学考)用化学用语回答问题:
(1)铜元素   ;
(2)两个氢原子   ;
(3)铵根离子   ;
(4)氯化镁中阳离子的化学符号   。
15.(2023九上·丰城开学考)生活中处处有化学,化学与生活密切相关。请回答下列问题:
(1)空气中的   是生产氮肥的重要原料;
(2)茶杯中的茶网可将茶叶和茶水分离,这种操作方法在化学中称为   ;
(3)氮气可用于食品充氮防腐,这是因为   ;
(4)测量体温时,水银温度计的汞柱会随温度的升高而升高。其原因是   (从微观角度解释)。
16.(2023九上·丰城开学考)小李收集到一瓶浑浊的蓬江河水,并在实验室模拟自来水厂的净水过程,最终制成蒸馏水。其实验过程如图所示。请问答以下问题。
(1)A物质的名称是明矾,操作①的名称是   ,若经过操作①后,所得液体C中仍有浑浊,其原因可能是   (填写序号)。
a.漏斗内的滤纸有破损b.漏斗下端没有靠在烧杯内壁c.漏斗内液面高于滤纸的边缘
(2)操作②应选用下图装置的   (填序号),该过程主要是   变化(填“物理"或“化学”)。下图操作中待净化的水应该从   (填“a”或“b”)端通入。
(3)小李取少量液体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。操作③应选用下图装置的   (填序号),经过操作③以后,小李重复上述实验,他观察到的实验现象   。
(4)水的净化再利用是天宫资源利用最大化的重要措施。“生命吸管”是一种户外净水装置(如图),下列说法错误的是____。
A.超滤膜可以过滤部分颗粒杂质,降低浑浊度
B.抗菌颗粒可以去除细菌
C.通过“生命吸管”可以得到纯净水
D.椰壳活性炭消除异味、提升口感,是利用了它的吸附性
17.(2023九上·丰城开学考)A、B、C、D、E分别是初中常见的五种物质,如图所示,“→”表示一种物质能通过化学变化转化为另一种物质,“ ”表示两种物质能发生反应。已知D通常情况下为暗紫色固体,C、E都能与B发生反应,且C为黑色固体,C与B反应的产物A能使澄清的石灰水变浑浊,E能被磁铁所吸引。请回答:
(1)写出下列物质化学符号:A   ,写出B物质的一种用途:   
(2)写出D转化为B的符号表达式:   。
(3)写出E在B中燃烧的符号表达式:   。
四、实验与探究题(本大题共2小题,共16分)
18.(2023九上·丰城开学考)化学是一门以实验为基础的科学,化学所取得的丰硕成果,是与实验的重要作用分不开的。结合下图回答问题。
(1)写出指定仪器的名称:①   。
(2)如图四种途径都可以得到氧气:写出实验室中通过甲制取氧气的反应符号表达式:   。化学实验的绿色化就是以绿色化学的理念和原则来指导实验工作。从实验原料和反应过程的绿色化考虑,你认为在中学化学实验中,甲、乙、丙三种制取氧气的途径中,   (填“甲”、“乙”或“丙”)途径更体现化学实验的绿色化追求。
(3)氨气是一种无色有刺激性气味的气体,密度比空气小,极易溶于水,溶于水形成的溶液是氨水。实验室用加热氯化铵和消石灰[Ca(OH)2]的固体混合物制取氨气。则实验室制取氨气选用的发生装置是   (填字母序号,下同),收集装置是   。
(4)工业上用分离液态空气制取氧气,它与实验室制取氧气的本质区别是:   。
(5)根据如图所示灾验,回答下列问题。
图A中集气瓶中预先加水或细沙的作用是   。若将氧气换成空气,则该化学反应   (填“能"或“不能”)进行。
19.(2023九上·丰城开学考)下图1是铁丝在氧气中燃烧实验过程示意图,请回答下列问题。
(1)教师演示实验过程回顾:
教师上课时取出一根细铁丝,用砂纸打磨至光亮,并绕成螺旋状,在下端系上一根火柴,接着点燃火柴,当火柴快要熄灭时慢慢地伸入盛有少量水的集气瓶中,观察到铁丝剧烈燃烧,火星四射。
①用砂纸打磨铁丝的目的是:   。
②写出铁丝在氧气中燃烧符号表达式   。
(2)学生实验与反思:
接着,学生以小组为团队模仿教师操作也做同样实验,有不少团队没有观察到火星四射的燃烧现象。学生寻找原因,学生团队讨论如下:
小结:下列可能会影响铁丝在氧气中燃烧现象有无的选项是____;(多选)
A.集气瓶内水有无
B.铁丝的长短
C.铁丝的粗细
D.引燃火柴后伸入集气瓶时的早晚
E.铁丝伸入集气瓶内的高低
F.铁丝表面的油漆、氧化膜等除去与否
(3)学生创新探究:
有的同学猜测铁丝燃烧可能与集气瓶内氧气的浓度有关系,学生团队经过讨论设计如下图2创新实验:该创新实验具有哪些优点:   (写一点即可)
(4)实验再探究
另有学生团队选用硬度不同、粗细相同的铁丝分别在氧气中燃烧实验,发现硬度大的铁丝火星四射的剧烈程度大。
查阅相关资料:铁丝燃烧的火星四射的原因是反应产生大量热量使生成物熔化成液态,飞溅本质是实验过程中产生一种气态物质受热体积膨胀而产生的喷射状。铁丝种类有工业级纯铁丝(含碳0.05%),低碳钢铁丝(含碳0.2%),中高碳钢铁丝(含碳0.6%)等。
①实验中使熔化的生成物飞溅的气体可能是   。
②铁丝的硬度与含碳量有关,硬度大其含碳量   (选填“高、低”)。
五、综合计算题(本大题包括1小题,共10分)
20.(2023九上·丰城开学考)如图是实验室中高锰酸钾药品标签。据图回答下列问题:
高锰酸钾 化学式: 净含量:500g 性状:本试剂为暗紫色固体,溶于水,不溶于乙醇。
(1)高锰酸钾中组成元素元素为   种 。
(2)写出一条高锰酸钾的物理性质:    。
(3)小明在实验室中采用加热高锰酸钾的方法制取氧气。
①写出反应的符号表达式:    。
②31.6g高锰酸钾中含氧元素的质量为12.8克,加热31.6g高锰酸钾完全分解后得到氧气的质量理论值为   g。(提示:2KMnO4K2MnO4 + MnO2 + O2↑)
答案解析部分
1.【答案】C
【知识点】物理变化、化学变化的特点及其判别
【解析】【解答】A、千里冰封、万里雪飘,水蒸汽变成冰雪的过程中没有新物质生成,属于物理变化,A不符合题意;
B、白玉为床,金作马的过程中只是金、玉的形状发生改变,没有新物质生成,属于物理变化,B不符合题意;
C、野火发生的过程中森林树木、杂草等燃烧能生成二氧化碳和水等新物质,属于化学变化,C符合题意;
D、雨打花落的过程中没有新物质生成,属于物理变化,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】化学变化是指有新物质生成的变化,物理变化是指没有新物质生成的变化,化学变化与物理变化的本质区别是有无新物质生成,一般地,物理变化有物质的固、液、气三态变化和物质形状的变化。
2.【答案】C
【知识点】实验室常见的仪器及使用;药品的取用
【解析】【解答】A、 点燃酒精灯用火柴,不能用燃着酒精灯对火,不符合题意;
B、振荡试管需左右振荡,不能上下振荡,不符合题意;
C、倾倒液体时瓶塞要倒放,试剂瓶口紧挨试管口,标签向着手心,符合题意;
D、量筒读数时视线与凹液面最低处保持水平,不符合题意;
故选C。
【分析】A、根据酒精灯的使用方法分收入
B、根据振荡试管需左右振荡分析;
C、根据倾倒液体试管口、瓶塞、标签三处要求分析;
D、根据量筒读数平视凹液面最低处分析。
3.【答案】B
【知识点】元素的概念
【解析】【解答】“加碘食盐”、“高钙牛奶”等商品,这里的“碘、钙”是指元素;
故选B。
【分析】根据食品成分中多指元素成分分析。
4.【答案】B
【知识点】分子的定义与分子的特性
【解析】【解答】CO2由液态转化为气态的过程中,分子之间的间隔发生了改变,分子的大小、质量、种类均不改变。
故答案为:B。
【分析】物质由液态转化为气态的过程中分子间的间隔增大。
5.【答案】D
【知识点】元素周期表的特点及其应用
【解析】【解答】A、 砷元素名称带“石”属于非金属元素 ,不符合题意;
B、 砷的元素符号是As ,不符合题意;
C、 砷原子的质子数=原子序数=33 ,不符合题意;
D、 砷的相对原子质量为74.922 ,单位为“1”不是“g”,不符合题意;
故选D。
【分析】A、根据名称带“石”属于非金属元素 分析;、
B、根据元素周期表小格信息中右上角字母为元素符号分析;
C、根据原子的质子数=原子序数分析;
D、根据元素周期表小格信息中最下面数字为相对原子质量分析。
6.【答案】B
【知识点】氢气的化学性质与燃烧实验;氢气的用途和氢能的优缺点
【解析】【解答】A、 氢气燃烧生成水,符号表达式为H2+O2 H2O,不符合题意;
B、 氢气燃烧产生淡蓝色火焰 ,符合题意;
C、氢气不纯时燃烧易发生爆炸,高纯度氢气可为火炬安全燃烧提供保障 ,不符合题意;
D、 氢气燃烧产热高,产物无污染 ,不符合题意;
故选B。
【分析】A、根据氢气与氧气点燃生成水分析;
B、根据氢气燃烧产生蓝色火焰分析;
C、根据纯净氢气安静燃烧分析;
D、根据氢气燃烧产热高,产物为水无污染分析。
7.【答案】D
【知识点】氧气与碳、磷、硫、铁等物质的反应现象
【解析】【解答】A、碳燃烧发光,产生气体,不可制造烟幕弹,不符合题意;
B、硫燃烧产生火焰,生成物为气体,不可制造烟幕弹,不符合题意;
C、铁在空气中不能燃烧,不可制造烟幕弹,不符合题意;
D、磷在空气中燃烧产生白烟,可制造烟幕弹,符合题意;
故选D。
【分析】根据碳、硫、铁、磷在空气中燃烧现象及生成物的状态分析。
8.【答案】B
【知识点】原子的定义与构成;纯净物和混合物
【解析】【解答】A、构成物质的粒子都是不断运动的,不符合题意;
B、 负氧离子是氧气分子获得1个或1个以上电子后形成的微粒,核电荷数于核外电子数 ,符合题意;
C、 纯净含负氧离子的空气由氮气、氧气等不同种物质组成,属于混合物 ,不符合题意;
D、 负氧离子与氧气分子电子排布不同,化学性质不相同 ,不符合题意;
故选B。
【分析】A、根据构成物质的粒子的不断运动分析;
B、根据负氧离子的形成分析;
C、根据由不同种物质组成的为混合物分析;
D、根据不同种粒子的性质不同分析。
9.【答案】A
【知识点】单质和化合物
【解析】【解答】由两种或两种以上物质组成的物质叫混合物;由一种物质组成的物质叫纯净物;由一种元素组成的纯净物叫单质;由不同元素组成的纯净物叫化合物;由两种元素组成,且其中一种是氧的化合物叫氧化物。臭氧属于一种物质组成的纯净物。
【分析】根据由一种元素组成的纯净物是单质解答
10.【答案】C
【知识点】氧气的实验室制法;催化剂的特点与催化作用
【解析】【解答】A. 由图示可知,同时加热,先收集到氧气的是高锰酸钾,故错误;
B. 如果不加二氧化锰作为催化剂,氯酸钾分解速度会降低,不可能快速分解,故错误;
C. 由图示可知,制得氧气更多的是氯酸钾,故正确;
D. 由图示可知,反应持续时间更长的是氯酸钾,故错误;
故答案为:C。
【分析】加热条件下,高锰酸钾分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气;
加热条件下,氯酸钾在二氧化锰催化作用下分解生成氯化钾和氧气。
11.【答案】C;质子数
【知识点】原子的定义与构成
【解析】【解答】A、由图示中各粒子的电性及原子构成可知,a为电子,b为中子,c为质子, 原子的质量集中在原子核上,即b和c上 ,不符合题意;
B、 原子中b与c的数目不一定相同 ,不符合题意;
C、 原子中a与c的数目一定相同 ,符合题意;
D、 决定该原子种类的粒子是质子数。
故答案为:C;质子数。
【分析】根据原子由质子、中子、电子构成,质子带正电荷,电子带负电荷,中子不带电荷,原子种类由质子数决定分析。
12.【答案】A;非金属
【知识点】元素的简单分类;元素周期表的特点及其应用
【解析】【解答】A、 镓名称带“钅”是金属元素 ,符合题意;
B、 氮原子的核内质子数为7 ,不符合题意;
C、 镓元素的相对原子质量是69.72 ,单位为“1”省略不写,不符合题意;
D、 氮化镓中氮元素名称带“气”为非金属元素。
故答案为:A;非金属。
【分析】A、根据名称带“钅”是金属元素分析;
B、根据原子结构示意图中,圆圈内数字为质子数分析;
C、根据元素周期表小格信息中最下面数字为相对原子质量分析;
D、根据名称带“气”为非金属元素分析。
13.【答案】B;MgCl2
【知识点】原子结构示意图与离子结构示意图;化学式的书写及意义
【解析】【解答】A、①②的质子数不同,不是同种元素,A不符合题意;
B、③⑤的最外层电子数相同,化学性质相似,B符合题意;
C、③中质子数等于电子数是原子,C不符合题意;
D、②④形成的化合物的化学式是MgCl2;
故答案为:B
【分析】根据同种元素质子数相同,最外层电子数相同则化学性质相惟,化合物化学式书写遵循化合价代数和为0分析。
14.【答案】(1)Cu
(2)2H
(3)
(4)Mg2+
【知识点】化学符号及其周围数字的意义
【解析】【解答】(1)铜元素符号为Cu。
(2)氢元素符号表示一个氢原子,两个氢原子表示为2H。
(3)铵根离子带一个单位正电荷,所带电荷数标在符号右上角,“1”省略不写,表示为 。
(4)氯化镁由镁离子和氯离子构成,镁离子为阳离子,符号为 Mg2+ 。
【分析】(1)根据铜元素符号书写分析,注意“一大二小”原则。
(2)根据元素符号表示一个原子,多个原子符号前加系数分析。
(3)根据铵根离子带1个单位正电荷分析。
(4)根据氯化镁中镁离子为阳离子分析。
15.【答案】(1)氮气(或N2)
(2)过滤
(3)氮气的化学性质稳定
(4)原子受热之后,原子间间隔变大
【知识点】过滤的原理、方法及其应用;氮气及稀有气体的用途;物质的微粒性
【解析】【解答】(1)空气中氮气含有植物所需氮元素,是生产氮肥的重要原料。
(2) 茶杯中的茶网可将茶叶和茶水分离,这种操作方法在化学中称为过滤。
(3) 氮气可用于食品充氮防腐,是由于氮气化学性质稳定。
(4) 测量体温时,水银温度计的汞柱会随温度的升高而升高,是由于汞原子间存在间隔,受热之后间隔变大。
【分析】(1)根据氮气中含有植物所需氮元素分析;
(2)根据过滤原理分析;
(3)根据氮气化学性质稳定分析;
(4)根据构成物质的粒子间存在间隔,温度升高间隔增大分析。
16.【答案】(1)过滤;a、c
(2)Ⅱ;物理;b
(3)硬;Ⅰ;产生泡沫较多
(4)C
【知识点】过滤的原理、方法及其应用;水的净化;硬水与软水;物理变化、化学变化的特点及其判别
【解析】【解答】(1) 操作①的名称是固液分离的过滤操作,过滤时漏斗内的滤纸有破损 、 漏斗内液面高于滤纸的边缘都会使滤液仍浑浊,a、c正确; 漏斗下端没有靠在烧杯内壁会造成液体外溅,不会影响滤液的浑浊程度,b错误。
(2)将河水经过静置和过滤后,得到液体C,操作②利用活性炭吸附色素或异味等,所以应选用下图装置的Ⅱ,该过程没有新物质生成,发生的物理变化, 为使水更好的得到净化,操作中待净化的水应该从 b端通入。
(3) 硬水中加入肥皂水会产生浮渣,小李取少量液体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是硬水, 操作③为蒸馏,应选用下图装置的Ⅰ, 经过操作③后,得到的水为纯净水,即为软水,加入肥皂水,会观察到产生较多泡沫。
(4) 超滤膜起过滤作用,可以过滤部分颗粒杂质,降低浑浊度,A不符合题意; 抗菌颗粒可以消毒,去除细菌 ,B不符合题意;通过“生命吸管”可以得到的水仍含有可溶性杂质,属于混合物,C符合题意; 椰壳活性炭消除异味、提升口感,是利用了它的吸附性,D不符合题意。
【分析】(1)根据过滤原理及过滤的注意事项分析;
(2)根据活性炭的吸附作用,没有新物质生成的变化为物理变化,净水时水要从下端进入分析;
(3)根据硬水和软水利用肥皂水鉴别及蒸馏得到纯净的水分析;
(4)根据过滤原理、消菌原理、吸附原因分析。
17.【答案】(1)CO2;医疗急救
(2)
(3)
【知识点】氧气的化学性质;氧气的用途;氧气的实验室制法;物质的鉴别、推断
【解析】【解答】 D通常情况下为暗紫色固体,则D为高锰酸钾,高锰酸钾生成B,C、E都能与B发生反应,且C为黑色固体,C与B反应的产物A能使澄清的石灰水变浑浊,则A为二氧化碳,C为碳,B为氧气,E能被磁铁所吸引,E为铁。
(1)A为 CO2 ,B为氧气,可用于医疗急救、帮助燃烧等。
(2) D转化为B为高锰酸钾分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,符号表达式为 。
(3)E在B中燃烧是铁与氧气反应生成四氧化三铁,符号表达式为 。
【分析】(1)根据题中所给信息及框图中物质间关系推导出各物质,由二氧化碳化学式书写及氧气用途分析;
(2)高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气分析;
(3)根据铁与氧气反应生成四氧化三铁分析。
18.【答案】(1)试管
(2);甲
(3)A;D
(4)分离液态空气制取氧气是物理变化,实验室制取氧气是化学变化
(5)防止生成的高温熔融物溅落炸裂瓶底;不能
【知识点】氧气的化学性质;氧气的工业制法;氧气的实验室制法;氧气的收集方法;实验操作注意事项的探究
【解析】【解答】(1) 仪器①的名称为试管。
(2) 实验室中通过甲制取氧气是利用过氧化氢在二氧化锰催化作用下分解生成水和氧气,反应符号表达式 ,所给制氧气的中,乙、丙、丁都需一定温度,甲不需加热, 节约能源, 更体现化学实验的绿色化追求。
(3) 实验室用加热氯化铵和消石灰[Ca(OH)2]的固体混合物制取氨气 ,则需选择固体加热型A装置, 氨气密度比空气小,极易溶于水,需选择向下排空气D收集。
(4) 分离液态空气制取氧气是物理变化,实验室制取氧气是化学变化 。
(5)铁丝燃烧实验中集气瓶中预先加水或细沙是防止生成的高温熔融物溅落炸裂瓶底,铁在空气中不能燃烧,若将氧气换成空气,化学反应不能进行。
【分析】(1)根据常用仪器名称分析;
(2)根据过氧化氢在二氧化锰催化作用下分解生成水和氧气及所给各反应条件分析;
(3)根据反应物状态及反应条件选择发生装置,由气体密度和溶解性选择收集装置分析;
(4)根据分离液态空气为物理变化,实验室制取氧气是化学变化分析;
(5)根据铁丝在空气中不能燃烧,在氧气中能燃烧,实验时要防止炸裂瓶底分析。
19.【答案】(1)除去铁丝表面的铁锈;
(2)C;D;F
(3)能持续提供氧气,方便观察实验现象
(4)CO2;高
【知识点】氧气与碳、磷、硫、铁等物质的反应现象;实验探究物质的性质或变化规律
【解析】【解答】(1)铁丝表面有铁锈,实验前用砂纸打磨铁丝 ,是为了 除去铁丝表面的铁锈 。铁丝在氧气中燃烧是铁与氧气点燃生成四氧化三铁,符号表达式为 。
(2) 集气瓶内水有无只与集气瓶是否炸裂有关,不影响现象,A错误;铁丝的长短不影响反应现象,B错误;铁丝粗细可能会使铁丝不易燃烧,影响实验现象,C正确; 引燃火柴后伸入集气瓶时过早会使铁丝不能点燃,过晚会消耗掉氧气,使氧气不足,铁丝不能燃烧,D正确; 铁丝伸入集气瓶内的高低只与燃烧时间长短有关,不影响现象,E错误; 铁丝表面的油漆、氧化膜等除去与否 ,会使铁丝不纯不能发生燃烧,F正确。
(3)创新实验中通过双氧气制取氧气,可持续提供氧气,方便观察实验现象 。
(4) ①由铁丝的成分及所给资料可知,实验中使熔化的生成物飞溅的气体可能是碳与氧气反应生成的二氧化碳气体, 铁丝的硬度与含碳量有关,硬度大其含碳量高。
【分析】(1)根据铁丝表面有铁锈干扰实验及铁燃烧生成四氧化三铁分析;
(2)根据铁丝燃烧实验的注意事项及条件分析;
(3)根据两实验的不同及铁丝在纯净氧气中燃烧条件分析;
(4)根据铁丝的成分及碳燃烧生成二氧化碳,铁丝含碳量越高硬度越大分析。
20.【答案】(1)3(或三)
(2)暗紫色固体(或溶于水,不溶于乙醇)
(3);12.8g×1/4=3.2g
【知识点】氧气的实验室制法;物质的元素组成;化学式的相关计算
【解析】【解答】(1) 高锰酸钾中组成元素有钾、锰、氧三种。
(2) 高锰酸钾呈暗紫色,为固体,溶于水,不溶于乙醇都属于其物理性质。
(3) 高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,符号表达式为 。由所给反应可知,高锰酸钾分解时,反应前每8个氧原子反应,其中转化为氧气的氧原子为2个,即生成氧气中氧元素质量是高锰酸钾中氧元素质量的1/4,则加热31.6g高锰酸钾完全分解后得到氧气的质量理论值为 12.8g×1/4=3.2g 。
【分析】(1)根据化学式确定物质的元素组成分析;
(2)根据物理性质是不需化学变化体现的性质分析;
(3)根据 高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气及反应中原子种类和个数不变,由此确定氧气中氧元素质量与高锰酸钾中氧元素质量的关系分析。
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