2022-2023学年浙江省杭州市下城区安吉路实验学校八年级(下)期中科学试卷(到第3章第3节,含解析)

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名称 2022-2023学年浙江省杭州市下城区安吉路实验学校八年级(下)期中科学试卷(到第3章第3节,含解析)
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资源类型 教案
版本资源 浙教版
科目 科学
更新时间 2023-09-25 09:26:29

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2022-2023学年浙江省杭州市下城区安吉路实验学校八年级(下)期中科学试卷
一、选择题(每小题3分,共60分,每小题只有一个选项符合题意)
1.(3分)下列选项不属于模型的是(  )
A.一种原子结构 B.氧分子
C.镁元素Mg D.U=IR
2.(3分)摄入适当剂量的柠檬酸(C6H8O7)对人体无害,可促进体内的正常代谢。在食品中加入柠檬酸后口感好,并可促进食欲。下列有关柠檬酸的说法正确的是(  )
A.柠檬酸是由C、H、О三种原子构成的
B.一个柠檬酸分子由6个碳元素、8个氢元素和7个氧元素组成
C.柠檬酸分子由6个碳原子、8个氢原子和7个氧原子组成
D.柠檬酸中氢元素的质量分数最小
3.(3分)微粒是构成化学物质的基础,下列对微粒的描述正确的是(  )
A.仅由碳原子构成的物质属于单质
B.原子中一定含有质子、中子、电子
C.金刚石是由原子构成的,所以C60也是由原子构成的
D.氯原子和氯离子的核电荷数一定相等
4.(3分)X2+离子、Y2﹣离子核外都有10个电子,下列对于X、Y的叙述中正确的是(  )
A.原子核内都有10个中子
B.两种离子的质子共有20个
C.原子核内各有10个质子
D.X原子核内有8个质子,Y原子核内有12个质子
5.(3分)下列推理或归纳合理的是(  )
A.在化合物中金属元素一定显正价,非金属元素可能显负价
B.离子是带电粒子,所以带电的粒子一定是离子
C.氯离子和氩原子最外层电子数相同,化学性质相似
D.由同种分子构成的物质一定是纯净物,所以纯净物一定是由同种分子构成的
6.(3分)对下列化学用语中数字“2”含义的说法正确的是(  )
①2H ②2NH3③SO2④O ⑤Mg2+⑥2OH﹣⑦H2O
A.表示离子个数的是⑤⑥
B.表示分子中原子个数的是③⑦
C.表示离子所带电荷数的是④⑤
D.表示分子个数的是①②
7.(3分)分类是研究物质的常用方法。如图是纯净物、单质、化合物、氧化物之间关系的形象表示,若整个大圈表示纯净物,则下列物质属于Z范围的是(  )
A.红磷 B.洁净的空气 C.氯酸钾 D.水
8.(3分)随着科技的飞速发展,出现了许多新型无机材料,如植入生物体内的生物陶瓷材料HAP[化学式为Cam(PO4)nOH],已被医疗上用于修补人的骨骼和牙组织.HAP的化学式中n等于(  )
A. B. C. D.m+1
9.(3分)作为相对原子质量标准的碳﹣12可以写成12C.1个12C的原子的质量为a千克,1个12CO2分子的质量为b千克,若以12CO2分子中的1个氧原子质量的作为相对原子质量的标准,则12CO2的相对分子质量是(  )
A. B. C. D.
10.(3分)用研钵将约20g氢氧化钡[Ba(OH)2]晶体磨成粉末,倒入小烧杯中。在一玻璃片上洒上少量水,并将小烧杯放在玻璃片上。再向小烧杯中加入约10g氯化铵[NH4Cl]晶体,用玻璃棒迅速搅拌后静止片刻,提起小烧杯。下列对如图实验现象的观察和分析中(  )
A.反应物的总化学能低于生成物的总化学能
B.该反应和燃烧一样是放热反应
C.反应过程中,化学能转化为热能
D.用手触摸杯壁,能感觉到发热
11.(3分)如图,保温瓶中装有液态空气,打开瓶盖,下列说法正确的是(  )
A.木条燃烧更旺,因为瓶内液态空气汽化后,产生O2
B.木条燃烧情况不发生改变,因为瓶内盛放的也是空气
C.木条燃烧先旺后灭.因为瓶内液态空气汽化后,先产生O2后产生N2
D.木条熄灭,因为瓶内液态空气汽化后,使瓶口温度降低,且先产生N2,不支持燃烧
12.(3分)如图所示,甲、乙两个气密性良好的集气瓶中都充满了空气。甲、乙瓶中的燃烧匙内分别放有足量的红磷和碳粉,A为止水夹。分别点燃红磷和碳粉,恢复至室温,打开A止水夹(  )
A.先进入甲瓶,再进入乙瓶
B.进入甲瓶,不会进入乙瓶
C.两瓶都不会进入
D.同时进入甲、乙瓶
13.(3分)下列图象能正确反映对应变化关系的是(  )
A.测定空气中氧气的含量
B.实验室加热高锰酸钾制取氧气
C.将水通电分解一段时间
D.用等质量、等浓度的双氧水分别制取氧气
14.(3分)如图是工业上制硝酸的某步化学反应的微观示意图。下列有关该反应说法不正确的是(  )
A.反应过程中涉及到2种氧化物
B.反应前后原子的种类、个数不变
C.反应过程中甲和乙的分子个数比1:1
D.参加反应的乙和反应生成的丁的质量比为40:27
15.(3分)从微观上看,化学反应是微观粒子按一定的数目关系进行的。某碳氢化合物(化学式为CxHy)在密闭容器内充分燃烧(  )
A.该反应前后分子数目不变
B.t时刻,容器中O2和CO2的质量相等
C.该碳氢化合物的化学式为C3H8
D.该反应生成的二氧化碳和水的质量之比为22:9
16.(3分)在一密闭容器中,有甲、乙、丙、丁四种物质,在一定条件下存在某个反应,下列描述正确的是(  )
物质 甲 乙 丙 丁
反应前物质/g 20 m 20 20
反应后物质/g 2 待测 32 26
A.该反应是分解反应
B.甲参加该反应的质量为20g
C.乙在该反应中一定是催化剂
D.该反应中甲、丙、丁的质量比为1:16:13
17.(3分)在反应2A+3B=2C+4D中,A与B的相对分子质量之比为1:1,用一定质量的A与12克B恰好完全反应,则下列说法中错误的是(  )
A.若A的相对分子质量是32,则C的相对分子质量是88
B.B与D的相对分子质量之比是16:9
C.同时生成D的质量是9克
D.反应中,A与C的质量之比是8:11
18.(3分)水是化学实验中常见且用途广泛的一种物质.对下列各实验中水的主要作用的解释不合理的是(  )
A.硫在氧气中燃烧﹣﹣集气瓶中的水:吸收放出的热量
B.测定空气中氧气含量﹣﹣量筒中的水:通过水体积变化得到氧气体积
C.细铁丝在氧气中燃烧﹣﹣集气瓶中的水:防止集气瓶炸裂
D.探究燃烧的条件﹣﹣烧杯中的水:加热铜片:隔绝空气
19.(3分)已知分解温度:高锰酸钾240℃、氯酸钾400℃以上。如图为等质量的高锰酸钾和氯酸钾分别用相同的酒精灯加热时,产生氧气的质量(m/g)随消耗时间(t/s),下列说法正确的是(  )
A.图中甲代表高锰酸钾分解的示意图
B.0﹣t1没有氧气放出是因为还未开始加热
C.高锰酸钾可以做氯酸钾分解的催化剂
D.比较m1和m2可知,制得相同质量的氧气需要氯酸钾的质量少
20.(3分)某化学兴趣小组用如图所示的装置来制取干燥的氧气,并测定实验中生成的氧气体积。装置气密性良好,图Ⅰ中的燃烧匙内装有二氧化锰,干燥管内装有足量碱石灰(可以吸收水蒸气)。下列说法正确的是(  )
A.将装置Ⅰ分别与装置Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、V连接,均能达到测定氧气体积的目的
B.若用装置V测量生成氧气的体积,集气瓶上方原有的空气会使测量结果偏大
C.若用装置Ⅳ收集氧气,可将带火星的木条放置在b处导管口验满
D.若用装置Ⅰ与装置V量组合测量生成氧气的体积,实验时先连接装置Ⅰ和V,后将燃烧匙伸到液面以下
二、填空题(本大题共38分)
21.(6分)用元素符号或化学式表示下列物质或微粒:
2个铁原子    ;m个碳酸根离子    ;5个二氧化碳分子    ;硫酸亚铁:   ;氧化钙中钙元素显+2价:   。
22.(4分)结合所学知识回答有关下列问题:
(1)最近科学家成功制备了一种含有铱元素(Ir)的带一个单位正电荷的阳离子(四氧化铱离子),离子结构模型如图所示   ;
(2)考古学上常用碳﹣14原子测定文物年代,碳﹣14原子和碳﹣12原子在原子结构上的不同之处是    。
23.(6分)(1)“84消毒液”是一种高效含氯消毒剂,其主要成分是次氯酸钠(NaClO)。制取NaClO的原理是2NaOH+Cl2=NaClO+X+H2O,其中X的化学式是    。
(2)如图为某粒子R的结构示意图:
①当x=10+y时,该粒子为    (填“原子”或“阳离子”或“阴离子”)。
②若该结构示意图表示的粒子是Cl﹣,则y=   。
24.(4分)传统中药“金银花”的有效成分“绿原酸”具有抗菌杀毒的作用,其分子式为C16HxO9。已知绿原酸的相对分子质量为354,请你计算:
(1)C16HxO9中x=   。
(2)“绿原酸”中碳元素和氧元素的质量比为   。
25.(6分)如图所示分别盛有不同物质的容器中,属于混合物的是    ,属于化合物的是    (均填容器下的字母)。若C瓶中CO2和CO所含的氧元素的质量相等,则CO2和CO中碳元素的质量比为    。
26.(4分)二氧化钛(化学式为TiO2)俗称钛白,常用作高级白色颜料。二氧化钛中钛元素的化合价是   ,若二氧化钛中钛元素的质量分数为60%,则钛元素的相对原子质量是   。
27.(4分)汽车尾气中氮的各种氧化物都可以通过灼热的铁粉消除其污染,其化学反应可表示为:NxOy+Fe→Fe3O4+N2,
(1)配平上述化学方程式:   .
(2)若要使15.2gNxOy通过盛有足量灼热铁粉的玻璃管,充分反应后,得到5.6gN2,则NxOy中x与y的比值为   .
28.(4分)按照下列要求,完成计算。
(1)若标准状况下,氧气的密度为Wg/L,空气的密度为Qg/L.据此计算   L的空气中含有Wg氧气(用整数表示);
(2)若要收集含氧气的体积分数约为60%的气体。如图在集气瓶里装满水,塞紧胶塞并 打开活塞通入氧气,当量筒内的水达到设定的体积V后立即通入空气,立即关闭活塞。则设定的体积V约是   mL(用整数表示)。
三、实验、简答题(本大题共32分)
29.(6分)某校科学兴趣小组的同学在阅读资料时发现,18世纪末,法国科学家拉瓦锡曾经做过这样一个实验:让水蒸气通过一根烧红的枪管,并提出了问题:红热的铁与水蒸气反应生成的气体是什么?
猜想一:生成的气体可能是氧气。
猜想二:生成的气体可能是氢气。
为验证生成的气体是什么,该组同学在老师的指导下,设计了如图所示的实验装置(装置中必要的铁架台、铁夹、铁圈、石棉网、加热设备等在图中均已略去)。试管A内装有铁粉,烧瓶B中装有一定量的水
(1)该装置中需加热的仪器为    (填字母)。
(2)根据已有的知识推测,图中装置C在实验中起到的作用是    。
A.收集气体
B.保护实验装置
C.干燥作用
(3)该组同学对所收集的气体进一步实验发现:该气体不溶于水,比空气轻,并且能燃烧   。
30.(10分)如图是小珂和小琦各自设计的实验室用于制取、干燥和收集气体的装置图(本题的所有夹持仪器均已省略)。小珂同学用过氧化氢溶液和二氧化锰制取并收集氧气(浓硫酸具有吸水性,不溶解氧且不与氧气反应),请回答问题:
(1)小珂同学制取氧气的发生装置应选择(填装置编号)    。
(2)现要收集一瓶干燥的氧气,请按气体的流向,用装置导管的编号将装置连接好:①→   。判断氧气已集满的操作    。
(3)小琦同学设计了图C的装置,并用仪器乙收集氧气。仪器甲叫    ,收集氧气的方法为    。
31.(8分)小明设计如图所示的实验装置来同时完成燃烧条件的探究和空气中氧气含量的测定。装置中注射器活塞与内壁摩擦非常小,可忽略不计。
实验操作步骤如下:
步骤1:检查装置气密性,且装置气密性良好。
步骤2:将盛有足量白磷的燃烧匙放入空集气瓶中,塞紧塞子,白磷不燃烧。
步骤3:打开集气瓶塞子,往瓶中倒满80℃的热水,并塞紧塞子
步骤4:打开K1和K2,通过注射器从b管抽水,当瓶中液面刚低于燃烧匙底部时,立即同时关闭K1、K2,发现瓶中白磷燃烧,此时读出注射器中水量为V1毫升,导管b中水的体积忽略不计。
步骤5:待整个装置冷却至室温时,只打开K2,发现注射器中的水剩余V2毫升。
(1)白磷和红磷在空气中燃烧的现象相似。步骤4中,白磷燃烧的现象是    。
(2)结合步骤2、4,说明白磷燃烧需要的条件是    。
(3)该实验测得空气中氧气的含量为    (用V1、V2来表示)。
(4)小明多次重复上述实验,测得空气中氧气的体积分数远大于21%,原因是    。
32.(8分)隔夜菜是否能吃,主要在于烧熟后的隔夜菜中亚硝酸盐含量的变化是否符合食品安全要求。蔬菜中的硝酸盐来自生长过程中所施氮肥,空气中微生物(如硝酸盐还原菌),会产生一种还原酶,使蔬菜中的部分硝酸盐还原成亚硝酸盐。烧熟后的菜在食用和保存阶段都会有一些细菌进入:做熟的蔬菜更适合细菌生长。
某研究小组对烧熟的菜中亚硫酸盐含量做了测试,数据如下表:盖有保鲜膜的菜肴在4℃的冰箱中放置不同时间的亚硝酸盐含量(单位:mg/kg)
菜肴 半小时 6小时 18小时 24小时
炒青菜 0.6861 0.7982 4.3333 5.3624
韭菜炒蛋 1.8153 1.9249 2.8390 5.6306
红烧肉 2.4956 4.2558 4.0668 5.5188
红烧鲫鱼 / 2.0948 3.2300 7.2397
将一份红烧鲫鱼样本(不盖保鲜膜)在常温下放置4小时,测定其亚硝酸盐含量为8.9483mg/g。
请根据以上材料,回答下列问题:
(1)亚硝酸盐中含有亚硝酸根离子NO2﹣,其中氮元素的化合价是    价。
(2)根据表中的数据,菜中的亚硝酸盐含量变化的共同规律是:   。
(3)要使烧熟后的隔夜菜中亚硝酸盐含量尽可能低,保存的条件应该是    。
(4)用多种菜做实验的目的是    。
四、分析、计算题(本大题共20分)
33.(4分)硝酸铵是农业生产中广泛使用的氮肥,根据硝酸铵的化学式(NH4NO3)进行计算:
(1)   g硝酸铵中含氮元素14g。
(2)多少克硝酸铵中所含氮元素的质量和120g尿素[CO(NH2)2]中所含氮元素的质量相等?(写出计算过程)
34.(8分)某同学在研究质量守恒定律的实验过程中,记录了如下数据(已知Fe+SFeS):
第一次 第二次 第三次
硫粉的质量/g 16 32 32
铁粉的质量/g 28 28 56
硫化亚铁(FeS)的质量/g 44 44 88
(1)第    次实验,反应物恰好完全反应。
(2)通过实验说明,参加反应的各物质之间存在着比例关系,从如表可知   。
(3)若该同学要进行第四次实验,如果要将48克硫粉完全反应,则需要铁粉多少克?能生成硫化亚铁多少克?(写出计算过程)
35.(8分)实验室制取氧气时,某同学取质量为15.0g的氯酸钾和二氧化锰的固体混合物加热,固体质量与反应时间的关系如图甲所示。
(1)t0~t1时段固体质量不变,是因为    。
(2)t4时,制得氧气质量是    克。
(3)t5时MnO2的质量为多少?(写出计算过程)
(4)请在图乙中画出固体中氧元素质量在t0~t5时段的变化曲线。(应做适当标注)
2022-2023学年浙江省杭州市下城区安吉路实验学校八年级(下)期中科学试卷
参考答案与试题解析
一、选择题(每小题3分,共60分,每小题只有一个选项符合题意)
1.(3分)下列选项不属于模型的是(  )
A.一种原子结构 B.氧分子
C.镁元素Mg D.U=IR
【答案】C
【分析】模型是依照实物的形状和结构按比例制成的物品,是用来显示复杂事物或过程的表现手段,如图画、图表、计算即图像等。
【解答】解:A、原子结构.
B、氧气分子模型.
C、镁元素Mg.
D、欧姆定律公式.
故答案为:C.
【点评】模型是科学研究中一种常用的方法,明确模型的特征是正确解答本题的关键.
2.(3分)摄入适当剂量的柠檬酸(C6H8O7)对人体无害,可促进体内的正常代谢。在食品中加入柠檬酸后口感好,并可促进食欲。下列有关柠檬酸的说法正确的是(  )
A.柠檬酸是由C、H、О三种原子构成的
B.一个柠檬酸分子由6个碳元素、8个氢元素和7个氧元素组成
C.柠檬酸分子由6个碳原子、8个氢原子和7个氧原子组成
D.柠檬酸中氢元素的质量分数最小
【答案】D
【分析】A、根据柠檬酸是由分子构成进行分析;
B、根据分子是由原子构成进行分析;
C、根据一个柠檬酸分子的构成进行分析;
D、根据元素质量分数的计算方法进行分析。
【解答】解:A、柠檬酸是由柠檬酸分子构成的;
B、一个柠檬酸分子由6个碳原子,错误;
C、一个柠檬酸分子由6个碳原子,错误;
D、柠檬酸中碳、氢,则氢元素的质量分数最小。
故选:D。
【点评】本题主要考查化学式的意义及元素质量分数的计算,难度不大。
3.(3分)微粒是构成化学物质的基础,下列对微粒的描述正确的是(  )
A.仅由碳原子构成的物质属于单质
B.原子中一定含有质子、中子、电子
C.金刚石是由原子构成的,所以C60也是由原子构成的
D.氯原子和氯离子的核电荷数一定相等
【答案】D
【分析】A、根据碳原子可以构成金刚石、石墨等单质,进行分析判断。
B、根据常见原子的构成,进行分析判断。
C、根据C60的微观构成,进行分析判断。
D、根据氯原子得到电子形成氯离子,进行分析判断。
【解答】解:A、仅由碳原子构成的物质不一定属于单质,如金刚石,故选项说法错误。
B、原子中不一定含有质子、电子,故选项说法错误。
C、金刚石是由原子构成的,C60是由C60分子构成的,故选项说法错误。
D、氯原子得到电子形成氯离子,氯原子和氯离子的核电荷数一定相等。
故选:D。
【点评】本题难度不大,掌握原子和离子的相互转化、常见原子的构成、碳原子构成的物质等是正确解答本题的关键。
4.(3分)X2+离子、Y2﹣离子核外都有10个电子,下列对于X、Y的叙述中正确的是(  )
A.原子核内都有10个中子
B.两种离子的质子共有20个
C.原子核内各有10个质子
D.X原子核内有8个质子,Y原子核内有12个质子
【答案】B
【分析】根据X2+离子、Y2﹣离子核外都有10个电子,X2+离子是由X原子失去2个电子形成的,Y2﹣是由Y原子得到2个电子形成的,进行分析判断。
【解答】解:A、X2+离子、Y2﹣离子核外都有10个电子,X6+离子是由X原子失去2个电子形成的,Y2﹣是由Y原子得到2个电子形成的,能确定X、8,原子中核内质子数=核外电子数、8,无法确定核内中子数。
B、由A选项的解析、2,原子得失电子形成离子,则两种离子的质子共有20个。
C、由A选项的解析、8,故选项说法错误。
D、由A选项的解析,X、8,故选项说法错误。
故选:B。
【点评】本题难度不大,明确原子和离子的相互转化是正确解答本题的关键。
5.(3分)下列推理或归纳合理的是(  )
A.在化合物中金属元素一定显正价,非金属元素可能显负价
B.离子是带电粒子,所以带电的粒子一定是离子
C.氯离子和氩原子最外层电子数相同,化学性质相似
D.由同种分子构成的物质一定是纯净物,所以纯净物一定是由同种分子构成的
【答案】A
【分析】A、根据化合价的原则,进行分析判断。
B、根据常见的带电的粒子,进行分析判断。
C、根据元素的化学性质跟它的原子的最外层电子数目关系非常密切,进行分析判断。
D、根据构成物质的微粒,进行分析判断。
【解答】解:A、在化合物中金属元素一定显正价,故选项说法正确。
B、离子是带电荷的微粒,也可能是质子,故选项推理错误。
C、氯离子是氯原子得到电子形成的,尽管氯离子和氩原子最外层电子数相同,如氯离子能与银离子反应,故选项推理错误。
D、由同种分子构成的物质一定是纯净物,也可能是由原子或离子构成的。
故选:A。
【点评】本题难度不大,解答此类题时要根据不同知识的特点类推,不能盲目类推,并要注意知识点与方法的有机结合,做到具体问题能具体分析。
6.(3分)对下列化学用语中数字“2”含义的说法正确的是(  )
①2H ②2NH3③SO2④O ⑤Mg2+⑥2OH﹣⑦H2O
A.表示离子个数的是⑤⑥
B.表示分子中原子个数的是③⑦
C.表示离子所带电荷数的是④⑤
D.表示分子个数的是①②
【答案】B
【分析】本题考查化学用语的意义及书写,解题关键是分清化学用语所表达的对象是分子、原子、离子还是化合价,才能在化学符号前或其它位置加上适当的计量数来完整地表达其意义,并能根据物质化学式的书写规则正确书写物质的化学式,才能熟练准确的解答此类题目.
【解答】解:①2H中的数字“2”表示8个氢原子;
②2NH3的数字“5”表示2个铵根离子;
③SO2的数字“8”表示一个二氧化硫分子包含2个氧原子;
④的数字“4”表示氧化铜中铜元素的化合价为+2价;
⑤Mg2+的数字“5”表示 镁离子带2个单位的正电荷;
⑥2OH﹣的数字“2”表示2个氢氧根离子;
⑦H2O的数字“3”表示一个水分子包含2个氢原子。
A.表示离子个数的是⑥,故A错误;
B.表示分子中原子个数的是③⑦,故B正确;
C.表示离子所带电荷数的是⑤,故C错误;
D.表示分子个数的是②,故D错误。
故选:B。
【点评】本题主要考查学生对化学用语的书写和理解能力,题目设计既包含对化学符号意义的了解,又考查了学生对化学符号的书写,考查全面,注重基础,题目难度较易.
7.(3分)分类是研究物质的常用方法。如图是纯净物、单质、化合物、氧化物之间关系的形象表示,若整个大圈表示纯净物,则下列物质属于Z范围的是(  )
A.红磷 B.洁净的空气 C.氯酸钾 D.水
【答案】D
【分析】纯净物按组成元素的多少,可以分为单质和化合物,氧化物是只含有两种元素且其中一种元素是氧元素的化合物,若整个大圆圈表示纯净物,X因为单质,Y为化合物,Z为氧化物,进行分析判断。
【解答】解:纯净物按组成元素的多少,可以分为单质和化合物,X因为单质,Z为氧化物。
A、红磷属于单质。
B、洁净的空气属于混合物。
C、氯酸钾是由钾、氯,不属于氧化物。
D、水是由两种元素组成的且有一种是氧元素的化合物,故选项正确。
故选:D。
【点评】本题难度不大,掌握物质的分类、氧化物的特征、熟悉常见的物质的组成是正确解答本题的关键
8.(3分)随着科技的飞速发展,出现了许多新型无机材料,如植入生物体内的生物陶瓷材料HAP[化学式为Cam(PO4)nOH],已被医疗上用于修补人的骨骼和牙组织.HAP的化学式中n等于(  )
A. B. C. D.m+1
【答案】A
【分析】根据物质生物陶瓷材料HAP的化学式Cam(PO4)nOH,利用化合物中各元素的化合价代数和为0的原则,由化合物中钙、磷酸根、氢氧根分别为+2、﹣3、﹣1价,计算化合物中n的值.
【解答】解:由化合物Cam(PO4)nOH,依化合物中各元素化合价代数和为零的原则,解之得n=;
故选:A。
【点评】根据化合物中各元素的化合价代数和为0,利用化合物的化学式可由元素或根的化合价计算其中未知的元素的原子或根的个数.
9.(3分)作为相对原子质量标准的碳﹣12可以写成12C.1个12C的原子的质量为a千克,1个12CO2分子的质量为b千克,若以12CO2分子中的1个氧原子质量的作为相对原子质量的标准,则12CO2的相对分子质量是(  )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】由题意可知:12CO2分子中的1个氧原子质量为:kg;根据相对原子质量的求法,进行分析求出即可。
【解答】解:由题意可知:12CO2分子中的1个氧原子质量为:kg12CO2的相对分子质量为:
=。
故选:D。
【点评】本题考查学生对相对原子质量计算方法的理解与掌握,并能在解题中灵活应用的能力。
10.(3分)用研钵将约20g氢氧化钡[Ba(OH)2]晶体磨成粉末,倒入小烧杯中。在一玻璃片上洒上少量水,并将小烧杯放在玻璃片上。再向小烧杯中加入约10g氯化铵[NH4Cl]晶体,用玻璃棒迅速搅拌后静止片刻,提起小烧杯。下列对如图实验现象的观察和分析中(  )
A.反应物的总化学能低于生成物的总化学能
B.该反应和燃烧一样是放热反应
C.反应过程中,化学能转化为热能
D.用手触摸杯壁,能感觉到发热
【答案】A
【分析】根据反应后,发现玻璃片与小烧杯粘在一起,出现“结冰”现象进行分析。
【解答】解:A、出现“结冰”现象,反应物的总化学能低于生成物的总化学能;
B、出现“结冰”现象,故B错误;
C、反应后,出现“结冰”现象,热能转化为化学能;
D、出现“结冰”现象,用手触摸杯壁,故D错误。
故选:A。
【点评】在解此类题时,首先分析题中考查的问题,然后结合学过的知识和题中的提示进行解答。
11.(3分)如图,保温瓶中装有液态空气,打开瓶盖,下列说法正确的是(  )
A.木条燃烧更旺,因为瓶内液态空气汽化后,产生O2
B.木条燃烧情况不发生改变,因为瓶内盛放的也是空气
C.木条燃烧先旺后灭.因为瓶内液态空气汽化后,先产生O2后产生N2
D.木条熄灭,因为瓶内液态空气汽化后,使瓶口温度降低,且先产生N2,不支持燃烧
【答案】D
【分析】氧气支持燃烧,氮气不支持燃烧;分离液态空气时,氮气先出来而氧气后出来.
【解答】解:木条熄灭。因为空气中有78%的是氮气,液态氮沸点﹣196℃,所以装在保温瓶中的液态空气打开瓶盖时,瓶口会出现大量的氮气,并且,带走大量热,所以木条熄灭。
故选:D。
【点评】此题主要考查的是可燃物燃烧的条件之一是与氧气接触;另外也考查了氮气的性质:不能支持燃烧,性质稳定.同学们由此可联想到氮气的一些用途如作保护气等.
12.(3分)如图所示,甲、乙两个气密性良好的集气瓶中都充满了空气。甲、乙瓶中的燃烧匙内分别放有足量的红磷和碳粉,A为止水夹。分别点燃红磷和碳粉,恢复至室温,打开A止水夹(  )
A.先进入甲瓶,再进入乙瓶
B.进入甲瓶,不会进入乙瓶
C.两瓶都不会进入
D.同时进入甲、乙瓶
【答案】D
【分析】根据红磷和碳粉在空气中燃烧分别生成五氧化二磷固体、二氧化碳气体,甲和乙是一个气压系统,进行分析判断。
【解答】解:甲、乙两个气密性良好的集气瓶中都充满了空气。甲,分别点燃红磷和碳粉、二氧化碳气体,乙瓶内气压不变,甲和乙是一个气压系统,甲,则恢复至室温后甲乙整个系统的气压是减小的、乙瓶。
故选:D。
【点评】本题难度不大,掌握氧气的化学性质、明确瓶内压强的变化是正确解答本题的关键。
13.(3分)下列图象能正确反映对应变化关系的是(  )
A.测定空气中氧气的含量
B.实验室加热高锰酸钾制取氧气
C.将水通电分解一段时间
D.用等质量、等浓度的双氧水分别制取氧气
【答案】B
【分析】A、氧气约占空气总体积的五分之一。
B、高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气。
C、电解水时,正极产生的是氧气,负极产生的是氢气,氧气和氢气的体积比约为8:1。
D、用等质量、等浓度的双氧水分别制取氧气,最终生成氧气质量相等。
【解答】解:A、氧气约占空气总体积的五分之一,该选项不正确。
B、高锰酸钾受热分解生成锰酸钾,该选项正确。
C、电解水时,负极产生的是氢气,该选项不正确。
D、用等质量,最终生成氧气质量相等。
故选:B。
【点评】电解水生成氢气和氧气,说明水是由氢元素和氧元素组成的,同时说明在化学变化中分子可分,原子不可分。
14.(3分)如图是工业上制硝酸的某步化学反应的微观示意图。下列有关该反应说法不正确的是(  )
A.反应过程中涉及到2种氧化物
B.反应前后原子的种类、个数不变
C.反应过程中甲和乙的分子个数比1:1
D.参加反应的乙和反应生成的丁的质量比为40:27
【答案】C
【分析】首先要对模型图进行观察,分析物质的微观构成、物质的类别,再找出物质之间的微粒数目关系,写出反应的方程式,然后再对题中各问加以分析解答。
【解答】解:依据图示的分子结构可知该反应的化学方程式为:4NH3+2O24NO+7H2O;
A.氧化物是由两种元素组成的化合物,有物质的组成可知、H2O两种氧化物,故A说法正确;
B.由微粒的变化可知、个数不变;
C.由方程式的意义可知,故C说法不正确;
D.由方程式的意义可知,故D说法正确。
故选:C。
【点评】本题主要考查了化学反应中微观粒子方面的知识,明确每个模型表示的含义,这是解决这类题目的关键。
15.(3分)从微观上看,化学反应是微观粒子按一定的数目关系进行的。某碳氢化合物(化学式为CxHy)在密闭容器内充分燃烧(  )
A.该反应前后分子数目不变
B.t时刻,容器中O2和CO2的质量相等
C.该碳氢化合物的化学式为C3H8
D.该反应生成的二氧化碳和水的质量之比为22:9
【答案】C
【分析】化学反应遵循质量守恒定律,即参加反应的物质的质量之和,等于反应后生成的物质的质量之和,是因为化学反应前后,元素的种类不变,原子的种类、总个数不变。
【解答】解:由图可知,参加反应的有机物,生成的二氧化碳的分子个数比为:n:(6n﹣n):3n=5:5:3,则化学方程式为nCxHy+5nO23nCO6+mH2O;根据质量守恒定律,元素的种类不变、总个数不变,反应物中有10n个氧原子,因此化学方程式中水前面的化学计量数为4n,故化学方程式为CxHy+6O23CO7+4H2O,根据质量守恒定律,y=23H8;
A、由反应的化学方程式可知,故错误;
B、t时刻,O6和CO2的分子数相等,质量不相等;
C、反应的氧原子个数是10n,则生成的水分子中氧原子是10n﹣6n=4n,由质量守恒定律可知,CxHy+5O27CO2+4H7O,即x=3,碳氢化合物的化学式是C3H2,故正确;
D、该反应生成的二氧化碳和水的质量之比为:(3n×44):(4n×18)=11:8;
故选:C。
【点评】化学反应遵循质量守恒定律,即化学反应前后,元素的种类不变,原子的种类、总个数不变,这是书写化学方程式、判断物质的化学式、判断化学计量数、进行相关方面计算的基础。
16.(3分)在一密闭容器中,有甲、乙、丙、丁四种物质,在一定条件下存在某个反应,下列描述正确的是(  )
物质 甲 乙 丙 丁
反应前物质/g 20 m 20 20
反应后物质/g 2 待测 32 26
A.该反应是分解反应
B.甲参加该反应的质量为20g
C.乙在该反应中一定是催化剂
D.该反应中甲、丙、丁的质量比为1:16:13
【答案】A
【分析】化学反应遵循质量守恒定律,即参加反应的物质的质量之和,等于反应后生成的物质的质量之和,是因为化学反应前后,元素的种类不变,原子的种类、总个数不变。
【解答】解:A、根据题意有:20+m+20+20=2+待测值+32+26,即反应前后乙质量不变,是反应物,丙,是生成物、丁,是分解反应;
B、甲参加该反应的质量为18g;
C、乙反应前后质量不变,也可能既不是催化剂也不是反应物和生成物;
D、该反应中甲、丙,该选项说法不正确。
故选:A。
【点评】化学反应遵循质量守恒定律,即化学反应前后,元素的种类不变,原子的种类、总个数不变,这是书写化学方程式、判断物质的化学式、判断化学计量数、进行相关方面计算的基础。
17.(3分)在反应2A+3B=2C+4D中,A与B的相对分子质量之比为1:1,用一定质量的A与12克B恰好完全反应,则下列说法中错误的是(  )
A.若A的相对分子质量是32,则C的相对分子质量是88
B.B与D的相对分子质量之比是16:9
C.同时生成D的质量是9克
D.反应中,A与C的质量之比是8:11
【答案】A
【分析】根据“在反应2A+3B=2C+4D中,A与B的相对分子质量之比为1:1”,则可假设A和B的相对分子质量为a,又因为“一定质量的A与12克B恰好完全反应,生产11克C”,则可求一定量A的质量;根据质量守恒定律的质量守恒,可求D的质量.
【解答】解:根据“在反应2A+3B=2C+4D中,A与B的相对分子质量之比为1:6”,设A的质量为x,则;又因为“一定质量的A与12克B恰好完全反应,则根据质量守恒定律的质量守恒。
A、在反应8A+3B=2C+5D中.已知“一定质量的A与12克B恰好完全反应,因为A的质量为8g,则,解得c=44,故错误;
B、根据分析,B为32,则可计算D的相对分子质量是18,该选项说法正确;
C、根据分析,该选项说法正确;
D、根据分析,该选项说法正确。
故选:A。
【点评】化学反应前后,元素种类不变,原子种类、总个数不变,这是书写化学方程式和进行相关方面计算的基础.
18.(3分)水是化学实验中常见且用途广泛的一种物质.对下列各实验中水的主要作用的解释不合理的是(  )
A.硫在氧气中燃烧﹣﹣集气瓶中的水:吸收放出的热量
B.测定空气中氧气含量﹣﹣量筒中的水:通过水体积变化得到氧气体积
C.细铁丝在氧气中燃烧﹣﹣集气瓶中的水:防止集气瓶炸裂
D.探究燃烧的条件﹣﹣烧杯中的水:加热铜片:隔绝空气
【答案】A
【分析】根据每个实验中水的作用来解答.
A、硫燃烧生成二氧化硫,水的作用是吸收二氧化硫,防止污染空气;
B、红磷燃烧消耗瓶内氧气,气压减小,量筒内的水会被倒吸入集气瓶内,通过水体积变化测出空气中氧气的含量;
C、铁丝燃烧,集气瓶内事先放些水和沙子,防止生成物溅落下来炸裂瓶底;
D、烧杯中的开水可以给铜片提供热量同时隔绝烧杯中的白磷和氧气接触.
【解答】解:A、硫燃烧生成二氧化硫,防止污染空气;
B、红磷燃烧消耗瓶内氧气,量筒内的水会被倒吸入集气瓶内,故B对;
C、铁丝燃烧,防止生成物溅落下来炸裂瓶底;
D、烧杯中的开水可以给铜片提供热量同时隔绝烧杯中的白磷和氧气接触;
故选:A。
【点评】本题涉及到水每个实验中水的作用,根据实际情况具体分析,从而得出正确答案.
19.(3分)已知分解温度:高锰酸钾240℃、氯酸钾400℃以上。如图为等质量的高锰酸钾和氯酸钾分别用相同的酒精灯加热时,产生氧气的质量(m/g)随消耗时间(t/s),下列说法正确的是(  )
A.图中甲代表高锰酸钾分解的示意图
B.0﹣t1没有氧气放出是因为还未开始加热
C.高锰酸钾可以做氯酸钾分解的催化剂
D.比较m1和m2可知,制得相同质量的氧气需要氯酸钾的质量少
【答案】D
【分析】从图示可看出高锰酸钾加热能在较低温度下分解产生氧气,而氯酸钾和二氧化锰的混合物要加热到较高温度才能分解产生氧气并且二氧化锰在这个反应中做催化剂不能改变氯酸钾产生氧气的质量,从图象的转折点可以看出等质量的高锰酸钾和氯酸钾(另加少量的二氧化锰),氯酸钾产生的氧气多分析。
【解答】解:A.由题干信息可知,同时加热时,所以乙图代表高锰酸钾分解的示意图,选项说法错误;
B.观察图示可知,0﹣t1没有氧气放出是因为没有达到固体分解所需的温度,选项说法错误;
C.高锰酸钾分解生成的二氧化锰可以做氯酸钾分解的催化剂,而非高锰酸钾可以做氯酸钾分解的催化剂;
D.观察图示可知,比较m8和m2可知,等质量的氯酸钾与高锰酸钾完全分解时,所以制得相同质量的氧气需要氯酸钾的质量少。
故选:D。
【点评】本题考查氧气的实验室制法,属结合图象问题的考查,注重学生的识图和分析能力的考查,属综合性题目。
20.(3分)某化学兴趣小组用如图所示的装置来制取干燥的氧气,并测定实验中生成的氧气体积。装置气密性良好,图Ⅰ中的燃烧匙内装有二氧化锰,干燥管内装有足量碱石灰(可以吸收水蒸气)。下列说法正确的是(  )
A.将装置Ⅰ分别与装置Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、V连接,均能达到测定氧气体积的目的
B.若用装置V测量生成氧气的体积,集气瓶上方原有的空气会使测量结果偏大
C.若用装置Ⅳ收集氧气,可将带火星的木条放置在b处导管口验满
D.若用装置Ⅰ与装置V量组合测量生成氧气的体积,实验时先连接装置Ⅰ和V,后将燃烧匙伸到液面以下
【答案】D
【分析】A.根据实验目的来分析;
B.根据装置的特点来分析;
C.根据氧气的密度以及氧气的验满方法来分析;
D.根据装置的特点以及实验目的来分析。
【解答】解:A.该实验是制取干燥的氧气,排水法收集的氧气不干燥;Ⅲ,故错误;
B.量筒内水的体积即为生成的氧气的体积,所以用装置V测量生成氧气的体积,故错误;
C.氧气的密度比空气大,若用装置Ⅳ收集氧气,验满时将带火星的木条放在a端管口处,故错误;
D.若用装置Ⅰ与装置V量组合测量生成氧气的体积,实验时先连接装置Ⅰ和V,故正确。
故选:D。
【点评】本题主要考查常见气体的发生装置与收集装置的探究,发生装置依据反应物的状态和反应条件选择,收集装置依据气体的密度和溶解性选择。
二、填空题(本大题共38分)
21.(6分)用元素符号或化学式表示下列物质或微粒:
2个铁原子  2Fe ;m个碳酸根离子   ;5个二氧化碳分子  5CO2 ;硫酸亚铁: FeSO4 ;氧化钙中钙元素显+2价: O 。
【答案】2Fe;;5CO2;FeSO4;O。
【分析】本题考查化学用语的意义及书写,解题关键是分清化学用语所表达的对象是分子、原子、离子还是化合价,才能在化学符号前或其它位置加上适当的计量数来完整地表达其意义,并能根据物质化学式的书写规则正确书写物质的化学式,才能熟练准确的解答此类题目。
【解答】JIE::原子的表示方法:用元素符号来表示一个原子,表示多个原子,因此2个铁原子表示为2Fe;
离子的表示方法,在表示该离子的元素符号右上角,数字在前,带5个电荷时,若表示多个该离子,所以m个碳酸根离子表示为;
分子的表示方法:正确书写物质的化学式,表示多个该分子,所以6个二氧化碳分子表示为:5CO2;
在硫酸亚铁中,铁元素显+7价,化学式为:FeSO4;
元素化合价的表示方法:确定出化合物中所要标出的元素的化合价,然后在其化学式该元素的上方用正负号和数字表示,数字在后O。
故答案为:8Fe;;6CO2;FeSO4;O。
【点评】本题主要考查学生对化学用语的书写和理解能力,题目设计既包含对化学符号意义的了解,又考查了学生对化学符号的书写,考查全面,注重基础,题目难度较易。
22.(4分)结合所学知识回答有关下列问题:
(1)最近科学家成功制备了一种含有铱元素(Ir)的带一个单位正电荷的阳离子(四氧化铱离子),离子结构模型如图所示  ;
(2)考古学上常用碳﹣14原子测定文物年代,碳﹣14原子和碳﹣12原子在原子结构上的不同之处是  核内中子数不同 。
【答案】(1);
(2)核内中子数不同。
【分析】书写元素符号时,第一个字母要大写,第二个字母要小写。化学符号周围的数字表示不同的意义:符号前面的数字,表示原子、分子或离子的个数;右上角的数字表示一个离子所带的电荷数;右下角的数字表示几个原子构成一个分子;元素符号正上方的数字表示元素的化合价。
【解答】解:(1)最近科学家成功制备了一种含有铱元素(Ir)的带一个单位正电荷的阳离子(四氧化铱离子),离子结构模型如图所示;故答案为:;
(2)考古学上常用碳﹣14原子测定文物年代,碳﹣14原子和碳﹣12原子在原子结构上的不同之处是核内中子数不同。
【点评】本考点考查了化学式和离子符号的书写,元素符号、化学式、化学方程式等化学用语的书写是中考的重要考点之一,要加强练习,理解应用.本考点主要出现在选择题和填空题中。
23.(6分)(1)“84消毒液”是一种高效含氯消毒剂,其主要成分是次氯酸钠(NaClO)。制取NaClO的原理是2NaOH+Cl2=NaClO+X+H2O,其中X的化学式是  NaCl 。
(2)如图为某粒子R的结构示意图:
①当x=10+y时,该粒子为  原子 (填“原子”或“阳离子”或“阴离子”)。
②若该结构示意图表示的粒子是Cl﹣,则y= 8 。
【答案】(1)NaCl;
(2)①原子;
②8。
【分析】(1)根据质量守恒定律进行分析;
(2)①在原子中,原子核内质子数等于核外电子数,据此解答;
②根据Cl﹣表示得到1个电子形成的最外层具有8个电子的阴离子进行解答。
【解答】解:(1)根据反应的化学方程式可知,反应前Cl、O、H元素的原子个数分别为2、2、3、2、H2O两物质中含Cl、Na、O、8、2、2;对比前后原子;所以物质X的微粒就应该由5个Na原子和1个Cl原子所构成;
(2)①当x=10+y时,即原子核内质子数等于核外电子数;故答案为:原子;
②Cl﹣表示得到1个电子形成的最外层具有7个电子的阴离子,所以y=8。
【点评】本题考查学生对质量守恒定律、原子结构示意图及其意义的理解,明确粒子中核内质子数和核外电子数之间的关系是解题的关键。
24.(4分)传统中药“金银花”的有效成分“绿原酸”具有抗菌杀毒的作用,其分子式为C16HxO9。已知绿原酸的相对分子质量为354,请你计算:
(1)C16HxO9中x= 18 。
(2)“绿原酸”中碳元素和氧元素的质量比为 4:3 。
【答案】(1)18;
(2)4:3。
【分析】(1)根据相对分子质量为构成分子的各原子的相对原子质量之和,进行分析判断;
(2)根据化合物中各元素质量比=各原子的相对原子质量×原子个数之比进行计算。
【解答】解:(1)绿原酸的相对分子质量为12×16+x×1+16×9=354,解得x=18;
(2)“绿原酸”中碳元素和氧元素的质量比为:(12×16):(16×6)=4:3。
故答案为:(1)18;
(2)5:3。
【点评】本题难度不大,考查同学们结合新信息、灵活运用化学式的含义与有关计算进行分析问题、解决问题的能力。
25.(6分)如图所示分别盛有不同物质的容器中,属于混合物的是  BCE ,属于化合物的是  D (均填容器下的字母)。若C瓶中CO2和CO所含的氧元素的质量相等,则CO2和CO中碳元素的质量比为  1:2 。
【答案】见试题解答内容
【分析】根据纯净物与混合物区别、单质与化合物的区别、有关化学式的计算方法、物质的结构来分析。
【解答】解:混合物是由两种或两种以上的物质组成,氧气和臭氧、过氧化氢和水;
由两种或两种以上的元素组成的纯净物叫化合物,冰和水中只有水分子;
由化学式可知,CO2和2CO中氧元素的质量相等;
则CO8和CO的质量比为(12+16×2):[2×(12+16)]=11:14;则CO3和CO中碳元素的质量比为(11×):(14×;
故答案为:BCE;D;1:2。
【点评】本考点考查了物质的分类和化学式的计算,物质的分类是历届中考的重点,学生在进行辨别时,往往误以元素种类的多少进行混合物与纯净物的判断,或者忽略了单质、化合物必须是纯净物这一大前提。本考点的基础性比较强,主要出现在选择题和填空题中。
26.(4分)二氧化钛(化学式为TiO2)俗称钛白,常用作高级白色颜料。二氧化钛中钛元素的化合价是 +4 ,若二氧化钛中钛元素的质量分数为60%,则钛元素的相对原子质量是 48 。
【答案】见试题解答内容
【分析】根据在化合物中正负化合价代数和为零,相对分子质量为构成分子的各原子的相对原子质量之和,进行解答。
【解答】解:根据在化合物中正负化合价代数和为零,氧元素的化合价为﹣22中Ti元素的化合价为x,则:x+(﹣6)×2=0;
二氧化钛中钛元素的质量分数为60%,设钛元素的相对原子质量为x,则,则x=48。
(或者:二氧化钛中钛元素的质量分数为60%,则氧元素的质量分数为40%,则,x=48)
故答案为:+4、48。
【点评】本题考查学生根据在化合物中正负化合价代数和为零计算指定元素化合价的解题能力。
27.(4分)汽车尾气中氮的各种氧化物都可以通过灼热的铁粉消除其污染,其化学反应可表示为:NxOy+Fe→Fe3O4+N2,
(1)配平上述化学方程式: 4NxOy+3yFeyFe3O4+2xN2 .
(2)若要使15.2gNxOy通过盛有足量灼热铁粉的玻璃管,充分反应后,得到5.6gN2,则NxOy中x与y的比值为 2:3 .
【答案】见试题解答内容
【分析】(1)可以利用原子在化学反应前后种类和数目不变来配平,可以用“定一法”进行快速配平;
(2)可根据氮元素的质量守恒分析求解.
【解答】解:(1)将Fe3O4的系数定为5,根据各元素原子守恒可得各物质的化学计量数依此为,3,4,,方程式是:
4NxOy+4yFeyFe3O4+5xN2;
故答案为:4NxOy+2yFeyFe3O4+6xN2;
(2)根据氮元素的质量守恒可知:氧化物中氮元素的质量是5.7g,则氧化物中氧元素的质量是15.2g﹣5.5g=9.6g=,整理得x:y=2:3;
故答案为:4:3
【点评】在配平方程式时,可以利用直接观察法、最小公倍数法等方法配平,复杂的可以利用“定一法”进行配平,同时考查了元素守恒在计算中的应用.
28.(4分)按照下列要求,完成计算。
(1)若标准状况下,氧气的密度为Wg/L,空气的密度为Qg/L.据此计算 5 L的空气中含有Wg氧气(用整数表示);
(2)若要收集含氧气的体积分数约为60%的气体。如图在集气瓶里装满水,塞紧胶塞并 打开活塞通入氧气,当量筒内的水达到设定的体积V后立即通入空气,立即关闭活塞。则设定的体积V约是 50 mL(用整数表示)。
【答案】见试题解答内容
【分析】(1)根据密度公式以及空气中氧气的体积含量进行分析;
(2)需要考虑到空气中也含有氧气,氧气约占空气总体积的五分之一,氧气的总体积应是通入的氧气的体积加上通入的空气中含有的氧气的体积;然后根据氧气的体积分数约为80%,列等式进行计算。
【解答】解:(1)设体积为m的空气中含有Wg氧气,则
m×21%×Wg/L=Wg,解得m=5L。
(2)集气瓶中空气的体积是(100﹣V)mL,氧气的体积为VmL×(100﹣V)mL,所以,解得V=50。
故填:50。
故答案为:(1)2;(2)50。
【点评】熟记空气中各成分及体积分数、能灵活运用质量、体积、密度之间的换算关系是解答本题的关键。
三、实验、简答题(本大题共32分)
29.(6分)某校科学兴趣小组的同学在阅读资料时发现,18世纪末,法国科学家拉瓦锡曾经做过这样一个实验:让水蒸气通过一根烧红的枪管,并提出了问题:红热的铁与水蒸气反应生成的气体是什么?
猜想一:生成的气体可能是氧气。
猜想二:生成的气体可能是氢气。
为验证生成的气体是什么,该组同学在老师的指导下,设计了如图所示的实验装置(装置中必要的铁架台、铁夹、铁圈、石棉网、加热设备等在图中均已略去)。试管A内装有铁粉,烧瓶B中装有一定量的水
(1)该装置中需加热的仪器为  AB (填字母)。
(2)根据已有的知识推测,图中装置C在实验中起到的作用是  B 。
A.收集气体
B.保护实验装置
C.干燥作用
(3)该组同学对所收集的气体进一步实验发现:该气体不溶于水,比空气轻,并且能燃烧 Fe、O元素,根据质量守恒定律反应前后元素种类不变 。
【答案】(1)AB;
(2)B;
(3)Fe、O元素,根据质量守恒定律反应前后元素种类不变。
【分析】(1)根据红热的铁与水蒸气反应,判定A装置中的铁粉必须加热,B装置也必须加热使水变成水蒸气因为是红热的铁与水蒸气反应进行分析;
(2)根据熄灭酒精灯后,会造成加热装置内温度降低,压强减小进行分析;
(3)根据铁和水发生的反应,根据质量守恒定律反应前后元素种类不变进行分析。
【解答】解:(1)根据题目提供的信息:红热的铁与水蒸气反应,判定A装置中的铁粉必须加热;故答案为:AB;
(2)熄灭酒精灯后,会造成加热装置内温度降低,若没有C装置会造成倒吸,所以图中C装置在实验中起到的作用是防止水槽中的水倒吸;
(3)因为此反应是铁和水发生的反应,根据质量守恒定律反应前后元素种类不变、O元素、O元素。
【点评】本题主要考查物质的组成成分的探究等,完成此题,可以从题干中抽取有用的信息,结合已有的知识进行。
30.(10分)如图是小珂和小琦各自设计的实验室用于制取、干燥和收集气体的装置图(本题的所有夹持仪器均已省略)。小珂同学用过氧化氢溶液和二氧化锰制取并收集氧气(浓硫酸具有吸水性,不溶解氧且不与氧气反应),请回答问题:
(1)小珂同学制取氧气的发生装置应选择(填装置编号)  A 。
(2)现要收集一瓶干燥的氧气,请按气体的流向,用装置导管的编号将装置连接好:①→ ②→③→⑤ 。判断氧气已集满的操作  把带火星的木条放到④导管口处,若木条复燃,则集满 。
(3)小琦同学设计了图C的装置,并用仪器乙收集氧气。仪器甲叫  分液漏斗 ,收集氧气的方法为  排水法 。
【答案】(1)A;
(2)②→③→⑤;把带火星的木条放到④导管口处,若木条复燃,则集满;
(3)分液漏斗;排水法。
【分析】(1)根据反应物的状态、反应发生需要的条件及特殊要求选择发生装置;
(2)根据氧气的性质进行分析;
(3)根据仪器的名称和用途进行分析;根据收集氧气的方法进行分析。
【解答】解:(1)小珂同学用过氧化氢溶液和二氧化锰混合制取氧气,属于固,适合用装置A作发生装置;
(2)氧气不和浓硫酸反应,浓硫酸具有吸水性,按气体的流向;氧气的密度比空气大,判断氧气已集满的操作是:把带火星的木条放到④导管口处,则集满;
(3)仪器甲叫分液漏斗;收集氧气的方法为排水法。
故答案为:
(1)A;
(2)②→③→⑤;把带火星的木条放到④导管口处,则集满;
(3)分液漏斗;排水法。
【点评】本题主要考查了实验室气体的制取,熟练掌握气体的制取原理,了解确定发生装置、收集装置的因素和注意事项等知识是解答本题的关键。
31.(8分)小明设计如图所示的实验装置来同时完成燃烧条件的探究和空气中氧气含量的测定。装置中注射器活塞与内壁摩擦非常小,可忽略不计。
实验操作步骤如下:
步骤1:检查装置气密性,且装置气密性良好。
步骤2:将盛有足量白磷的燃烧匙放入空集气瓶中,塞紧塞子,白磷不燃烧。
步骤3:打开集气瓶塞子,往瓶中倒满80℃的热水,并塞紧塞子
步骤4:打开K1和K2,通过注射器从b管抽水,当瓶中液面刚低于燃烧匙底部时,立即同时关闭K1、K2,发现瓶中白磷燃烧,此时读出注射器中水量为V1毫升,导管b中水的体积忽略不计。
步骤5:待整个装置冷却至室温时,只打开K2,发现注射器中的水剩余V2毫升。
(1)白磷和红磷在空气中燃烧的现象相似。步骤4中,白磷燃烧的现象是  剧烈燃烧,产生白烟,放热 。
(2)结合步骤2、4,说明白磷燃烧需要的条件是  温度达到着火点,氧气参加 。
(3)该实验测得空气中氧气的含量为  ×100% (用V1、V2来表示)。
(4)小明多次重复上述实验,测得空气中氧气的体积分数远大于21%,原因是  80℃的热水冷却至室温时体积缩小,导致测定的氧气体积偏大,从而导致测得空气中氧气的体积分数远大于21% 。
【答案】(1)剧烈燃烧,产生白烟,放热。
(2)温度达到着火点,氧气参加。
(3)×100%。
(4)80℃的热水冷却至室温时体积缩小,导致测定的氧气体积偏大,从而导致测得空气中氧气的体积分数远大于21%。
【分析】(1)点燃条件下,白磷剧烈燃烧,产生白烟,放热。
(2)可燃物燃烧条件:与氧气接触,温度达到着火点。
(3)根据提供数据可以计算氧气含量。
(4)80℃的热水冷却至室温时体积缩小。
【解答】解:(1)步骤4中,白磷燃烧的现象是剧烈燃烧,放热。
故填:剧烈燃烧,产生白烟。
(2)结合步骤2、6,说明白磷燃烧需要的条件是温度达到着火点。
故填:温度达到着火点,氧气参加。
(3)该实验测得空气中氧气的含量为:×100%。
故填:×100%。
(4)小明多次重复上述实验,测得空气中氧气的体积分数远大于21%,导致测定的氧气体积偏大。
故填:80℃的热水冷却至室温时体积缩小,导致测定的氧气体积偏大。
【点评】合理设计实验,科学地进行实验、分析实验,是得出正确实验结论的前提,因此要学会设计实验、进行实验、分析实验,为学好化学知识奠定基础。
32.(8分)隔夜菜是否能吃,主要在于烧熟后的隔夜菜中亚硝酸盐含量的变化是否符合食品安全要求。蔬菜中的硝酸盐来自生长过程中所施氮肥,空气中微生物(如硝酸盐还原菌),会产生一种还原酶,使蔬菜中的部分硝酸盐还原成亚硝酸盐。烧熟后的菜在食用和保存阶段都会有一些细菌进入:做熟的蔬菜更适合细菌生长。
某研究小组对烧熟的菜中亚硫酸盐含量做了测试,数据如下表:盖有保鲜膜的菜肴在4℃的冰箱中放置不同时间的亚硝酸盐含量(单位:mg/kg)
菜肴 半小时 6小时 18小时 24小时
炒青菜 0.6861 0.7982 4.3333 5.3624
韭菜炒蛋 1.8153 1.9249 2.8390 5.6306
红烧肉 2.4956 4.2558 4.0668 5.5188
红烧鲫鱼 / 2.0948 3.2300 7.2397
将一份红烧鲫鱼样本(不盖保鲜膜)在常温下放置4小时,测定其亚硝酸盐含量为8.9483mg/g。
请根据以上材料,回答下列问题:
(1)亚硝酸盐中含有亚硝酸根离子NO2﹣,其中氮元素的化合价是  +3 价。
(2)根据表中的数据,菜中的亚硝酸盐含量变化的共同规律是: 菜中的亚硝酸盐含量随时间的增加而增加,温度高,不密封菜中的亚硝酸盐含量会明显偏高 。
(3)要使烧熟后的隔夜菜中亚硝酸盐含量尽可能低,保存的条件应该是  低温、密封,尽量缩短储存时间 。
(4)用多种菜做实验的目的是  使得出的结论更客观,更具有普遍意义 。
【答案】(1)+3;
(2)菜中的亚硝酸盐含量随时间的增加而增加,温度高,不密封菜中的亚硝酸盐含量会明显偏高;
(3)低温、密封,尽量缩短储存时间;
(4)使得出的结论更客观,更具有普遍意义。
【分析】(1)根据化合物中元素化合价的计算方法来分析;
(2)根据表中的数据来分析;
(3)(3)根据前面得到的结论分析解答;
(4)在科学探究中,使用不同的器材多次完成实验,可以收集到多组数据,从而使得出的结论更客观,具有普遍意义。
【解答】解答:(1)亚硝酸盐中含有亚硝酸根离子为NO2﹣,亚硝酸根显﹣1价,其中O元素的化合价是﹣7价,解得:x=+3价。
(2)根据表格数据可知:菜中的亚硝酸盐含量随时间的增加而增加;温度高。
(3)要使烧熟后的隔夜菜中亚硝酸盐含量尽可能低,保存的条件应该是:低温,尽量缩短储存时间。
(4)用多种菜做实验的目的是:使得出的结论更客观,更具有普遍意义。
故答案为:(1)+3;
(2)菜中的亚硝酸盐含量随时间的增加而增加,温度高;
(3)低温、密封;
(4)使得出的结论更客观,更具有普遍意义。
【点评】本题难度不大,但综合性较强,考查同学们新信息获取、处理及灵活运用所学知识进行分析问题、解决问题的能力.
四、分析、计算题(本大题共20分)
33.(4分)硝酸铵是农业生产中广泛使用的氮肥,根据硝酸铵的化学式(NH4NO3)进行计算:
(1) 40 g硝酸铵中含氮元素14g。
(2)多少克硝酸铵中所含氮元素的质量和120g尿素[CO(NH2)2]中所含氮元素的质量相等?(写出计算过程)
【答案】(1)40g;
(2)120g尿素中氮元素的质量为,则含有56g氮元素的硝酸铵的质量为。
【分析】根据元素质量分数=×100%,从而进行相关分析。
【解答】解:(1)含14g氮元素的硝酸铵的质量为。
(2)120g尿素中氮元素的质量为,则含有56g氮元素的硝酸铵的质量为。
故答案为:(1)40g;
(2)120g尿素中氮元素的质量为,则含有56g氮元素的硝酸铵的质量为。
【点评】本题较综合的考查了依据化学式的相关计算,掌握相关知识是解答问题的关键。
34.(8分)某同学在研究质量守恒定律的实验过程中,记录了如下数据(已知Fe+SFeS):
第一次 第二次 第三次
硫粉的质量/g 16 32 32
铁粉的质量/g 28 28 56
硫化亚铁(FeS)的质量/g 44 44 88
(1)第  一、三 次实验,反应物恰好完全反应。
(2)通过实验说明,参加反应的各物质之间存在着比例关系,从如表可知 7:4 。
(3)若该同学要进行第四次实验,如果要将48克硫粉完全反应,则需要铁粉多少克?能生成硫化亚铁多少克?(写出计算过程)
【答案】(1)一、三;
(2)7:4;
(3)84g;132g。
【分析】根据给出的对应反应确定参加反应的物质以及生成物质量,而非根据给出的物质的质量。所有化学变化都遵循质量守恒定律。
【解答】解:(1)从表中的数据可以看出,第一次16g的硫粉与28g铁粉反应生成硫化亚铁的质量为44g,根据质量守恒定律,因此第一次,反应物恰好反应、三;
(2)Fe+SFeS
56
因为参加反应的铁和硫的质量比为56:32=7:4;故答案为:4:4;
(3)设生成硫化亚铁的质量为x,需要铁粉的质量为y。
Fe+SFeS
56 32
y 48g
= =
x=132g y=84g
答:需要铁粉的质量为84g,能生成硫化亚铁132g。
【点评】根据化学方程式计算时,第一要正确书写化学方程式,第二要使用正确的数据,第三计算过程要完整。
35.(8分)实验室制取氧气时,某同学取质量为15.0g的氯酸钾和二氧化锰的固体混合物加热,固体质量与反应时间的关系如图甲所示。
(1)t0~t1时段固体质量不变,是因为  温度没有达到氯酸钾分解的温度 。
(2)t4时,制得氧气质量是  4.8 克。
(3)t5时MnO2的质量为多少?(写出计算过程)
(4)请在图乙中画出固体中氧元素质量在t0~t5时段的变化曲线。(应做适当标注)
【答案】(1)温度没有达到氯酸钾分解的温度;
(2)4.8。
(3)2.75g;
(4)
【分析】根据质量守恒定律可知,过程中质量的减少是因为生成了氧气,所以可以求算氧气的质量,根据氧气的质量和对应的化学方程式求算原固体混合物中氯酸钾的质量。
【解答】解:(1)由于氯酸钾分解要达到一定的温度,t0~t1 时段固体质量不变,是因为温度没有达到分解的温度;
(2)由质量守恒定律可得,t5 时,制得氧气质量是:15.0g﹣10.2g=5.8g
(3)设原固体混合物中氯酸钾的质量为x
2KClO22KCl+2O2↑。
245 96
x 4.4g
解得:x=12.25g
由于二氧化锰是该反应的催化剂,质量不变8时MnO2的质量为则二氧化锰的质量为15.0g﹣12.25g=5.75g。
(4)由上述计算可知,固体中开始氧元素的质量为4.8g+3.75g×,结束时固体中只有4.75g×。在图乙中画出固体中氧元素质量在 t6~t5 时段的变化曲线如下图:
故答案为:(1)温度没有达到氯酸钾分解的温度;
(2)4.3。
(3)2.75g;
(4)

【点评】根据化学方程式计算时,第一要正确书写化学方程式,第二要使用正确的数据,第三计算过程要完整。
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