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九年级上册科学第1章 物质及其变化
第1节 物质的变化
一、基础达标
1.下列变化中属于化学变化的是( )
A.把酒精灯点燃 B.把海波晶体研成粉末
C.冰块熔化成水 D.把橡皮泥捏成不同形状测质量
2.小科通过微信公众号“胜哥课程”观看《铁在氧气中燃烧》科学视频,对相关知识有了深刻的理
解。下列是铁丝在氧气里燃烧的现象,其中能说明其发生化学变化的是( )
A.铁丝变短 B.放出大量的热
C.火星四射 D.生成黑色固体
3.由于新冠疫情,“地摊经济”曾风靡一时。下列地摊活动中涉及化学变化的是( )
A.露天烧烤 B.西瓜切块 C.手工刺绣 D.捏制泥人
4.杭州全城旅游经久不衰,游客在豆腐工坊、绿茶工坊、红糖工坊、白酒工坊游玩。下列过程主要发生化学变化的是( )
A.磨碎豆子 B.采摘茶叶 C.压榨甘蔗 D.酿制米酒
5.“灰汁团”是浙江传统小吃,制作过程中要用到大米和“灰汁"。“灰汁”制取方法如资料卡所示。下列说法错误的是( )
资料卡 传统方法:稻草烧灰→加水溶解→静置沉淀→过滤取汁
现代方法:将食用碱(纯碱和小苏打的混合物)与水按一定比例混合成汁
A.大米中含有的淀粉属于中性物质
B.稻草燃烧属于物理变化
C.传统方法制得的“灰汁”是混合物
D.现代方法制得的“灰汁”能使酚酞试液变红色
6.世界充满了变化,下列过程只发生物理变化的是( )
A.树叶变黄 B.钻木取火
C.灯泡发光 D.溶洞形成
7.下列用途是利用物质的物理性质的是 ( )
A.除铁锈时用盐酸 B.选种时用食盐水
C.做馒头时用到小苏打 D.中和酸性土壤时用熟石灰
8.下列一种性质与其它三种性质不同的是( )
A.延展性 B.挥发性 C.腐蚀性 D.吸附性
9.“某气体能使澄清石灰水变浑浊”这是该气体的( )
A.物理变化 B.化学变化 C.物理性质 D.化学性质
10.你正在质量检测考试,希望你仔细审题,细心答题,考出水平!你知道关于这次科学考试用的纸张的一些性质吗?请你分析下列性质中属于化学性质的是( )
A.可燃 B.不溶于水 C.白色 D.易撕碎
11.下列说法错误的是( )
A.化学变化和化学反应是同一个概念
B.物质发生化学变化时一定同时发生物理变化
C.化学变化的特征就是一定会有沉淀生成
D.物质的性质决定了物质的变化,物质的变化反映了物质的性质
12.科学中常用下列词语描述物质的性质:可燃性、溶解性、酸碱性、还原性、氧化性。
(1)氢气作燃料是因为它具有 。
(2)石蕊和酚酞试液可用来检验溶液的 。
(3)是否用排水法收集气体是根据气体的 。
二、巩固提升
13.有一款沙漠取水装置如右图所示,其顶部装有涡轮,底部插入地底两米左右。有风时,涡轮旋转使内部气体流速变大,地表上方外部的热空气导入管内,形成的小水珠沿管壁流入储水器,最后连接水泵或吸管将水取出。下列说法正确的是( )
A.地表和地下温差越小,获得水越快
B.无风的时候有利于储水器里水的获得
C.用此装置从空气中获得水的过程是化学变化过程
D.旋转时涡轮内部气压小于外界,利于外界空气的进入
14.从下图获取的信息, 错误的是( )
A.空气是一种混合物
B.该过程为物理变化
C.氮气沸点比氧气高
D.此过程模拟的是氧气的工业制法
15.建立宏观和微观之间的联系是化学学科独特的思维方式。分析图甲和图乙两个过程,判断以下说法合理的是( )
A.图甲发生的是物理变化,因为没有新的分子产生
B.图乙变化过程中的最小粒子是氢分子和氧分子
C.有的分子由同种原子构成,有的分子由不同种原子构成
D.化学变化中分子的数目一定没有发生变化
16.如图所示,在室温下搭建此装置后,关于现象和原理解释错误的是( )
A.A装置中干冰逐渐减少是升华现象
B.C装置中会看到紫色石蕊试液变红
C.整个过程中既有物理变化,又有化学变化
D.干冰全部消失后,A装置温度逐渐升高,C中导管的液面上升
17.石墨烯是一种革命性材料,具有优异的光学、电学和力学特性。如图所示为金刚石、石墨和石墨烯的结构模型,图中小球代表碳原子。下列说法正确的是( )
①石墨烯是一种新型化合物②三种物质分别在足量的氧气中完全燃烧,产物相同③金刚石和石墨烯是组成相同但结构不同的两种物质④石墨烯有超强的导电性和导热性,说明石墨烯的化学性质与金属相似
A.①④ B.②③ C.①③ D.②③④
18.下列关于“物质—用途——性质”的连线,其中错误的是( )。
A.氧气——火箭发射——可燃性
B.干冰—制冷剂——升华吸热
C.氮气—食品防腐——常温下化学性质稳定
D.稀有气体——霓虹灯—通电能发出不同颜色的光
19.氧化亚铜(Cu2 O)可用于电镀工业。干法生产Cu2 O粉末的主要工艺流程如图所示。
(1)粉碎机中,发生的变化属于 (填“物理变化”或“化学变化”)。
(2)在煅烧炉中发生的化学反应,其中, (填“铜元素”或“氧元素”)的化合价没有发生变化。
20.如图所示为杭州奥体中心游泳馆水循环系统,该系统使游泳馆实现常年“不换水”的同时,水质完全符合国际赛事标准,充分体现了杭州绿色亚运的理念。回答问题:
(1)硅藻土过滤器中的硅藻土为多孔结构,其孔隙最小可达1-2 微米,可阻隔固体颗粒、去除悬浮物、脱色、除味等,则硅藻土在净化水的过程中起了过滤和 作用。
(2)水经过臭氧反应罐和尿素分解罐,初步完成了水体的消毒和有机物的去除,则此过程属于 (选填“物理”或“、化学”)变化。
(3)水经过热板,提升到适宜人体的温度。此过程中术的内能是通过 (选填“热传递”或“做功”)改变的,水分子的大小 (选填“有”或“没有”)发生改变。
(4)NaClO是常用的消毒剂,其中氯元素的化合价为 价,工业上用 制取,则X 的化学式为 。
21.“千年窑火不息,青白之色长存”,舞蹈《瓷影》亮相2024年央视春晚,通过舞者的肢体语言展现青白瓷跨越千年的独特魅力。
(1)下列陶瓷制作过程中发生化学变化的是____(填字母)。
A.镇浆制泥 B.拉坯造型 C.高温烧制 D.磨光上釉
(2)孔雀石[主要成分为Cu2(OH)2CO3]可用于制作青色颜料,将其进行加热,发生反应如下:,则X的化学式为 ,该反应基本类型属于 。
22.物理变化和化学变化的本质区别在于化学变化中物质的分子 (填“会”或“不会")发生改变,而物理变化中物质的分子 (填“会”或“不会”)发生改变。
23.石墨烯是一层碳原子按一定结构排列形成的物质。科研团队发现,当两层石墨烯叠在一起,若彼此之间发生轻微偏移时,就会产生超导现象。
(1)石墨烯属于 (选填“金属”或“非金属”)。
(2)两层石墨烯叠在一起发生轻微偏移时,所体现的性质属于 (选填“物理”或“化学”)性质。
24.“胜哥”利用氧气浓度传感器,进行如下实验。
(1)如图1,打开传感器开关,实验进行至170秒时绘制出图2中曲线AB段,接下来“胜哥”用手给塑料瓶外壁加热130秒左右,绘制出曲线BC段,对比曲线AB段和BC段,分析推理氧分子具有的特征是 .
(2)300秒时“胜哥”松开双手,停止加热。立即倒转使瓶口向下,绘制出曲线CD段。观察到氧气浓度比曲线AB段降低较快,分析推理得出氧气具有的物理性质是 。
25.稀有气体的发现,科学家们经历了漫长的探究过程。
材料一:1785年英国化学家卡文迪许用电火花使空气中氮气跟氧气化合,使氮气变成氮的氧化物,然后用碱溶液吸收而除去,剩余的氧气用红热的铜除去。最终总是残留有1%左右的气体。
材料二:1882年,英国化学家瑞利测得从空气除去氧气、水蒸气和二氧化碳后得到的氮气密度为1.2572克/升,而从氨气分解得到的氮气测得密度为1.2508克/升,两者相差0.0064克/升。重复实验,发现两者的密度总是维持相同差值。同时采用卡文迪许的实验方法,得到了一种未知气体。
材料三:受瑞利实验启发,拉姆塞做了如下实验:把已经除掉氧气、水蒸气和二氧化碳的空气通过灼热的镁以吸收其中的氮气,最终得到了与瑞利相同的气体。通过合作研究,他们终于在1894年发现了空气中一种新的气体元素,命名为“氩”。
材料四:拉姆塞分别在1895年和1898年发现了氦气、氮气、氮气和氙气。1898年氧气亦由弗里德里希发现,至此稀有气体全部被人熟知。
根据以上材料回答下列问题:
(1)仅通过卡文迪许得实验操作,最终残留1%左右气体的物理性质有 ,化学性质有 。
(2)瑞利采用两种方法得到的氮气,其密度之间的微小差异是否来源于实验误差,请作出判断并说明理由 。
(3)在瑞利和拉姆赛得到的那种未知的气体密度 (选填“大于”或“小于”或“等于”)氮气密度。
26.“胜哥”对“二氧化碳溶于水是否与水发生反应”进行探究。
提出猜想
猜想一:二氧化碳溶于水,不与水发生反应。
猜想二:二氧化碳溶于水,与水发生反应。
思路分析
(1)判断物质间是否发生化学反应的根本依据是 。
(2)我们通常可以通过观察发光、发热、 等现象判断化学反应的发生。二氧化碳溶于水无明显现象,因此 (填“能”或“不能”)通过直接观察法判断是否发生化学反应。
(3)依据生成物和反应物的 不同,通过实验验证生成物的存在,可间接判断化学反应的发生。
27.我国煤炭资源丰富。煤除了作为燃料外,也是重要的化工原料。工业上以煤和空气为原料生产尿素[CO(NH2)2]的一种流程如下:
(1)从液态空气中分离出N2的过程属于 变化。(选填“化学”或“物理”)
(2)在煤和水蒸气反应前需先将煤粉碎,这样做的目的是 。
(3)上述流程中,CO2和NH3在一定条件下合成尿素的化学方程式为CO2+2NH3 一定条件__CO(NH2)2+X其中X的化学式为 。
(4)以CO2和H2为原料还可合成液体燃料乙醇(C2H6O),该过程可用化学方程式表示为2CO2+6H2 一定条件__C2H6O+3H2O。若将含12g碳的煤为原料合成乙醇,最多可生成 g乙醇。
28.今年4月 25 日,神舟十八号载人飞船顺利发射。为保障宇航员长期在轨飞行安全,我国十分注重载人航天器舱内污染控制、碳氧循环等问题。请回答下列问题:
(1)活性炭的表面有大量的孔洞,能够吸附气体中大多数有机物、有毒性的和有味的污染物,净化高分子量污染物及灰尘。这个过程属于 (选填“物理”或“化学”)变化。
(2)我国舱外航天服采用非再生式氢氧化锂(LiOH)除碳技术。即利用氢氧化锂(LiOH)吸收( 生成碳酸锂。该反应的化学方程式为 。
(3)空间站中利用萨巴蒂尔反应,将( 转化为 ,条件省略),再配合电解水装置实现 的再生,流程如图所示:
神舟十八号航天员乘组将在空间站驻留一定的时间。假设总共需要有270 kg的水在上述“电解水装置”中完全反应才能提供足够的氧气,则理论上通过该系统的循环,能回收利用多少质量的水
29.金属钒(V)被誉为“合金的维生素”,熔点高、质坚硬,耐盐酸、耐硫酸,不易被腐蚀。钒(V)可由冶炼得到,已被世界卫生组织国际癌症研究机构列入2B类致癌物清单。
(1)钒(V)的上述性质中,属于物理性质的是: 。
(2)五氧化二钒中钒元素的化合价为 价。
30.花青素是构成花瓣和果实颜色的主要色素之一,在医药方面有广泛应用,具有受热易分解、易被氧化的性质,其化学式为C15H11O6。工业上提取蓝莓中花青素的流程为:
请回答下列问题:
(1)花青素受热易分解、易被氧化的性质属于 (选填“物理”或“化学”)性质。
(2)步骤④汽化浓缩时,设置低压的目的是 。
(3)根据花青素的化学式,下列叙述正确的有____(选填字母)
A.花青素分子的相对分子质量为287
B.花青素中碳元素的质量分数最大
C.花青素是由碳原子、氢原子和氧原子构成的
D.花青素中碳、氢、氧元素的质量比为15:11:6
答案解析部分
1.【答案】A
【知识点】化学变化与物理变化的判别;化学性质与物理性质的差别及应用
【解析】【分析】抓住有无新物质生成,有新物质生成的是化学变化。
【解答】A、燃烧产生新物质,正确
B、研磨没有产生新物质,错误
C、只有状态变化,错误
D、未产生新物质,错误
故答案为:A
2.【答案】D
【知识点】化学变化与物理变化的判别
【解析】【分析】根据判断化学变化需判断有新物质生成分析。
【解答】铁丝燃烧属于化学变化的依据是生成黑色的新固体物质,而铁丝变短、放热、火星四射都不足以证明发生了化学变化。
故选D。
3.【答案】A
【知识点】化学变化与物理变化的判别
【解析】【分析】化学变化和物理变化的区别:化学变化是有新物质生成。物理变化是无新物质生成。
【解答】A.露天烧烤,肉经过高温后发生变性,变成不同于原来的新物质,属于化学变化,故A符合题意;
B.西瓜切块,只是西瓜的形状改变,没有生成新物质,属于物理变化,故B不合题意;
C.手工刺绣的过程,其实就是将丝线编织成图案的过程,没有新物质生成,属于物理变化,故C不合题意;
D.捏制泥人,只是泥的形状发生改变,没有生成新物质,属于物理变化,故D不合题意。
故选A。
4.【答案】D
【知识点】化学变化与物理变化的判别
【解析】【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。
【解答】A、磨碎豆子,只是形状发生改变,没有新物质生成,属于物理变化,故A错误。
B、采摘茶叶,没有新物质生成,属于物理变化,故B错误。
C、压榨甘蔗,只是甘蔗中分离出甘蔗汁,从没有新物质生成,属于物理变化,故C错误。
D、酿制米酒,有新物质酒精等生成,属于化学变化,故D正确。
故选:D 。
5.【答案】B
【知识点】化学变化与物理变化的判别
【解析】【分析】传统做法中稻草烧灰,稻草中的有机物燃烧了剩下无机盐,溶于水形成悬浊液,过滤后剩下溶液。现代方法纯碱和小苏打混合,溶液呈碱性。
【解答】A、大米中含有的淀粉是糖类,属于有机物呈中性,A正确。
B、稻草燃烧有新物质生成,是化学变化,B错误。
C、传统方法制得的“灰汁”的主要成分是碳酸钾,还含有其他成分,则“灰汁”是混合物,C正确。
D、现代方法制取的“灰汁”中含有纯碱和小苏打,它们的水溶液都呈碱性,都能使无色酚酞试液变红色,D正确。故选:B。
6.【答案】C
【知识点】化学变化与物理变化的判别
【解析】【分析】物理变化和化学变化的本质区别:有无新物质生成。
【解答】A.树叶变黄时,叶绿素变成了花青素,发生化学变化,故A不合题意;
B.钻木取火时,木头燃烧生成二氧化碳气体,发生化学变化,故B不合题意;
C.灯泡发光时,只有电能转化为光能,没有新物质生成,只发生物理变化,故C符合题意;
D.溶洞形成时,石头中的碳酸钙与二氧化碳和水反应,生成了碳酸氢钙,发生了化学变化,故D不合题意。
故选C。
7.【答案】B
【知识点】化学性质与物理性质的差别及应用
【解析】【分析】根据物理性质化学性质定义分析,物理性质是不需要通过化学变化表现出来的性质,化学性质是需要通过化学变化表现出来的性质。
【解答】A、 除铁锈时用盐酸是利用盐酸与金属氧化物发生化学反应,属于化学性质,不符合题意;
B、 选种时用食盐水是利用食盐水密度大,属于物理性质,符合题意;
C、 做馒头时用到小苏打是利用小苏打受热分解产生二氧化碳,利用了化学性质,不符合题意;
D、 中和酸性土壤时用熟石灰是利用氢氧化钙与土壤中酸性物质发生化学反应,利用了化学性质,不符合题意;
故选B。
8.【答案】C
【知识点】化学性质与物理性质的差别及应用
【解析】【分析】根据物理性质化学性质定义分析,物理性质是不需要通过化学变化表现出来的性质,化学性质是需要通过化学变化表现出来的性质。
【解答】延展性、挥发性、吸附性都属于物理性质,腐蚀性属于化学性质;
故选C。
9.【答案】D
【知识点】化学性质与物理性质的差别及应用
【解析】【分析】根据物理性质化学性质定义分析,物理性质是不需要通过化学变化表现出来的性质,化学性质是需要通过化学变化表现出来的性质。
【解答】 “某气体能使澄清石灰水变浑浊” 变化过程中出现新物质,属于化学变化,则该性质为气体的化学性质;
故选D。
10.【答案】A
【知识点】化学性质与物理性质的差别及应用
【解析】【分析】物质的化学性质是需要通过化学变化才能表现出来的性质,物理性质是不需要发生化学变化就能表现出来的性质,包括物质的颜色、状态、气味、熔点、沸点、密度、溶解性等,化学性质一般包括可燃性、氧化性、稳定性、还原性等.
【解答】解:A、可燃,需要通过化学反应才能表现出来,属于化学性质,故选项正确.
B、不溶于水,描述的是溶解性,不需要通过化学变化就能表现出来,属于物理性质,故选项错误.
C、白色,描述的是颜色,不需要通过化学变化就能表现出来,属于物理性质,故选项错误.
D、易撕碎,描述的是硬度,不需要通过化学变化就能表现出来,属于物理性质,故选项错误.
故选:A.
11.【答案】C
【知识点】化学变化与物理变化的判别;化学性质与物理性质的差别及应用
【解析】【分析】A、化学变化又叫化学反应;
B、物质发生化学变化时一定伴随着发生物理变化;
C、化学变化的特征就是有新物质生成;
D、物质的性质决定了物质的变化,物质的变化反映了物质的性质。
【解答】A、化学变化又叫化学反应,因此化学变化和化学反应是同一个概念,故说法正确;
B、物质发生化学变化时一定伴随着发生物理变化,故说法正确;
C、化学变化的特征就是有新物质生成,但生成的物质可以是沉淀外,还可以是气体、水、固体等等,故说法错误;
D、物质的性质决定了物质的变化,物质的变化反映了物质的性质,故说法正确;
故选:C
12.【答案】(1)可燃性
(2)酸碱性
(3)溶解性
【知识点】化学性质与物理性质的差别及应用
【解析】【分析】根据氢气的可燃性、酸碱指示剂的作用及气体收集方法由溶解性决定分析。
【解答】(1) 氢气作燃料是因为它具有可燃性;
(2)石蕊和酚酞试液遇酸碱性溶液可呈现不同颜色,可用来检验溶液的酸碱性;
(3)是否用排水法收集气体是根据气体的溶解性确定;
故答案为:(1)可燃性;(2)酸碱性;(3)溶解性。
13.【答案】D
【知识点】化学变化与物理变化的判别;流体压强与流速的关系
【解析】【分析】A.根据液化放热分析;
B.根据“ 有风时,涡轮旋转使内部气体流速变大,地表上方外部的热空气导入管内”判断;
C.化学变化和物理变化的本质区别:有无新物质生成;
D.流体总是从压强大的地方流向压强小的地方。
【解答】A.根据题意可知,沙漠取水利用水蒸气液化放热,则地表和地下温差越大,越有利于液化发生,那么获得水越快,故A错误;
B.根据“有风时,涡轮旋转使内部气体流速变大,地表上方外部的热空气导入管内”可知,无风的时候不利于储水器里水的获得,故B错误;
C.用此装置从空气中获得水的过程只是水的状态改变,没有新物质生成,属于物理变化,故C错误;
D.旋转时涡轮内部气压小于外界,利于外界空气的进入,故D正确。
故选D。
14.【答案】C
【知识点】化学变化与物理变化的判别;构成物质的粒子模型;制取氧气的原理
【解析】【分析】A、根据由不同种物质组成的为混合物分析;
B、根据没有新物质生成的变化为物理变化分析;
C、根据沸点低的物质加热先变气体分析;
D、根据工业制氧气的方法分析。
【解答】A、空气由不同种物质组成,属于混合物,不符合题意;
B、该变化前后分子种类未发生改变,发生的物理变化,不符合题意;
C、升温时氮气先变成气体,说明氮气沸点比氧气低,符合题意;
D、 此过程为分离液态空气实验,模拟的是氧气的工业制法 ,不符合题意;
故选C。
15.【答案】C
【知识点】化学变化与物理变化的判别;分子和原子的区别和联系
【解析】【分析】A、生成了新物质的变化,属于是化学变化。
B、图乙变化过程中的最小粒子是氢原子和氧原子。
C、有的分子由同种原子构成,例如氢分子由氢原子构成,有的分子由不同种原子构成,例如水分子由氢原子和氧原子构成。
D、化学变化中分子的数目不一定没有发生变化。
【解答】A. 图甲发生的是化学变化,是因为生成了新物质金刚石,故错误;
B. 图乙变化过程中的最小粒子是氢原子和氧原子,故错误;
C. 有的分子由同种原子构成,例如氢分子由氢原子构成,有的分子由不同种原子构成,例如水分子由氢原子和氧原子构成,故正确;
D. 化学变化中分子的数目不一定没有发生变化,,故错误;
故答案为:C。
16.【答案】D
【知识点】化学变化与物理变化的判别;二氧化碳的物理性质及用途;二氧化碳的化学性质
【解析】【分析】A、根据干冰易升华分析。
B、根据二氧化碳能与水反应生成碳酸,碳酸显酸性分析。
C、根据干冰升华、二氧化碳能与水反应生成碳酸分析。
D、根据干冰全部消失后,温度会逐渐恢复至常温分析。
【解答】A. 干冰易升华,则A装置中干冰逐渐减少是升华现象,故正确,不符合题意;
B. 二氧化碳能与水反应生成碳酸,C装置中会看到紫色石蕊试液变红,故正确,不符合题意;
C. 整个过程中干冰升华,没有新物质生成,属于物理变化,二氧化碳能与水反应生成碳酸,属于化学变化,故正确,不符合题意;
D. 干冰全部消失后,温度会逐渐恢复至常温,A装置温度逐渐升高,气压逐渐增大,C中导管的液面下降,故错误,符合题意;
故答案为:D。
17.【答案】B
【知识点】化学性质与物理性质的差别及应用;构成物质的粒子模型
【解析】【分析】根据石墨烯、金刚石、石墨都是碳元素组成的单质,物理性质不同,化学性质相似分析。
【解答】 ①石墨烯是一种单质,错误;②三种物质都是碳单质,分别在足量的氧气中完全燃烧,产物相同都是二氧化碳,正确;③金刚石和石墨烯是组成相同但结构不同的两种物质,正确;④石墨烯有超强的导电性和导热性,说明石墨烯的物理性质与金属相似 ,错误。
故选B。
18.【答案】A
【知识点】化学性质与物理性质的差别及应用
【解析】【分析】根据物质的性质决定物质的用途分析。
【解答】A. 氧气被用作火箭发射,利用了氧气的助燃性,而不是可燃性,故A错误;
B. 干冰易升华,升华时能吸收大量的热,可用于制冷剂,故B正确;
C. 氮气常温下化学性质比较稳定,用于食品防腐,故C正确;
D. 稀有气体在通电时会发出不同颜色的光,可用于制霓虹灯,故D正确;
故答案为:A。
19.【答案】(1)物理变化
(2)氧元素
【知识点】化学变化与物理变化的判别;元素化合价的规则与计算
【解析】【分析】(1)在变化中没有新物质生成的变化为物理变化,有新物质生成的变化为化学变化;
(2)根据反应物与生成物中铜元素与氧元素的化合价进行解答。
【解答】(1)在粉碎的过程中,只是形状发生变化,没有新物质生成,所以属于物理变化;
(2)在锻烧炉中,铜和氧化铜反应生成氧化亚铜,反应前后氧元素的化合价均为-2价,而反应前在铜中,铜元素的化合价为0价,氧化铜中铜元素的化合价为+2价,生成物氧化亚铜中,铜元素的化合价为+1价,因此反应前后,氧元素的化合价没有发生变化,而铜元素的化合价发生了变化。
故答案为:物理变化;氧元素。
20.【答案】(1)吸附
(2)物理
(3)热传递;没有
(4)+1;Cl2
【知识点】化学变化与物理变化的判别;分子的定义与分子的特性;元素化合价的规则与计算;质量守恒定律及其应用
【解析】【分析】(1)根据 硅藻土过滤器的作用分析;
(2)根据有新物质生成的变化为化学变化分析;
(3)根据水经过热板热传递改变温度,物理变化分子大小不变分析;
(4)根据化合物中元素化合价代数和为0,化学反应前后原子种类和个数不变分析。
【解答】(1) 硅藻土过滤器中的硅藻土为多孔结构, 可脱色、除味,起到了吸附作用。
(2) 水经过臭氧反应罐和尿素分解罐,初步完成了水体的消毒和有机物的去除,则此过程涉及新物质生成,属于化学变化。
(3) 水经过热板,提升到适宜人体的温度。此过程中水的内能是通过热传递改变的,该变化为 物理变化,水分子的大小没有发生改变。
(4) NaClO 中钠元素为+1价,氧元素为-2价,由化合物中元素化合价代数和为0可知,氯元素化合价为+1价。所给方程式反应前原子种类和个数为:钠2、氢2、氧2,反应后为:钠2、氯2、氢2、氧2,由反应前后原子种类和个数不变可知,X的化学式为Cl2。
故答案为:(1)吸附;(2)物理;(3)热传递;(4)+1;Cl2。
21.【答案】(1)C
(2)H2O;分解反应
【知识点】化学变化与物理变化的判别;化合反应和分解反应;质量守恒定律及其应用
【解析】【分析】(1)根据化学变化物理变化的特点分析,化学变化有新物质生成,物理变化没有新物质生成;
(2)根据化学反应前后原子种类和个数不变,“一变多”的反应为分解反应分析。
【解答】(1) 镇浆制泥 、 拉坯造型 、 磨光上釉都没有新物质生成,发生的物理变化,A、B、D错误;高温烧制有新物质生成,发生的化学变化,C正确。
(2)由所给方程式可知,反应前原子种类和个数为:铜2、氢2、氧5、碳1,反应后为:铜2、氧4、碳1,反应前后原子种类和个数不变,则X化学式为 H2O ,该反应为分解反应。
故答案为:(1)C;(2) H2O ;分解反应。
22.【答案】会;不会
【知识点】化学变化与物理变化的判别
【解析】【分析】根据物理变化与化学变化的区别分析。
【解答】物理变化与化学变化的区别是:是否有新的物质生成,化学变化中有新物质生成,所以分子种类一定发生了变化;而物理变化中物质的分子不发生改变,变化的是分子之间的间隔。
23.【答案】(1)非金属
(2)物理
【知识点】化学性质与物理性质的差别及应用
【解析】【分析】(1)石墨烯是由碳元素组成的,碳元素属于非金属元素;
(2)不经过化学变化表现出来的性质属于物理性质,必须经过化学变化表现出来的性质属于化学性质。
【解答】(1)石墨烯是由碳元素组成的,所以属于非金属;
(2)由于两层石墨烯叠在一起发生轻微偏移时,所体现的性质不经过化学变化表现出来,属于物理性质。
故答案为:(1)非金属;(2)物理。
24.【答案】(1)在加热条件下,温度升高,氧分子运动的速率加快
(2)氧气的密度比空气大
【知识点】化学性质与物理性质的差别及应用;氧化反应;燃烧与灭火
【解析】【分析】氧气是氧元素形成的一种单质,化学式O2,其化学性质比较活泼,大部分的元素都能与氧气反应。常温下不是很活泼,与许多物质都不易作用。但在高温下则很活泼,能与多种元素直接化合,这与氧原子的电负性仅次于氟有关。氧气是无色无味气体,是氧元素最常见的单质形态。熔点-218.4℃,沸点-183℃。不易溶于水,1L水中溶解约30mL氧气。在空气中氧气约占21%。液氧为天蓝色。固氧为蓝色晶体。
【解答】(1) 对比曲线AB段和BC段,分析推理氧分子具有的特征是 :在加热条件下,温度升高,氧分子运动的速率加快,所以更多的氧分子从敞口的塑料瓶口跑出去,瓶内气压下降加快;
(2) 300秒时松开双手,停止加热。立即倒转使瓶口向下,绘制出曲线CD段。观察到氧气浓度比曲线AB段降低较快,分析推理得出氧气具有的物理性质是 氧气的密度比空气大;
故答案为:(1)在加热条件下,温度升高,氧分子运动的速率加快(2)氧气的密度比空气大
25.【答案】(1)难溶于水;不与氧气反应(不与碱溶液、氮气、二氧化碳、水反应)
(2)不是,通过重复实验,两种方法得到的氮气密度总是维持相同的差值
(3)大于
【知识点】化学性质与物理性质的差别及应用
【解析】【分析】物理性质是不经过化学变化表现出来的性质,而化学性质是必须经过化学变化表现出来的性质。
【解答】(1)从题目所给的信息可以看出,最终残留的1%左右的气体的物理性质是难溶于水,化学性质是不与氧气反应(不与碱溶液、氮气、二氧化碳、水反应);
(2)通过重复实验,两种方法得到的氮气密度总是维持相同的差值,因此其密度之间的微小差异不是源于实验误差;
(3)瑞利通过实验测得从空气除去氧气、水蒸气和二氧化碳后得到的氮气密度为1.2572克/升,而从氨气分解得到的氮气测得密度为1.2508克/升,两者相差0.0064克/升,所以在瑞利和拉姆赛得到的那种未知的气体密度大于氮气的密度。
故答案为:(1)难溶于水;不与氧气反应(不与碱溶液、氮气、二氧化碳、水反应);(2)不是,通过重复实验,两种方法得到的氮气密度总是维持相同的差值;(3)大于。
26.【答案】(1)有新物质生成
(2)产生气体或沉淀;不能
(3)性质
【知识点】化学变化与物理变化的判别;二氧化碳的化学性质
【解析】【分析】(1)根据化学反应的根本依据是有新物质生成分析。
(2)根据二氧化碳溶于水无明显现象,不能判断有新物质生成分析。
根据生成物和反应物的性质不同分析。
(3)根据化学反应的发生伴随的现象分析。
【解答】(1)判断物质间是否发生化学反应的根本依据是有新物质生成。
(2)我们通常可以通过观察发光、发热、产生气体或沉淀等现象判断化学反应的发生。
二氧化碳溶于水无明显现象,因此不能通过直接观察法判断是否发生化学反应,不能判断有新物质生成。
(3)依据生成物和反应物的性质不同,通过实验验证生成物的存在,可间接判断化学反应的发生。
27.【答案】(1)物理
(2)增大煤与水的接触面积,使反应更快更充分
(3)H2O
(4)23
【知识点】化学变化与物理变化的判别;质量守恒定律及其应用;根据化学反应方程式的计算
【解析】【分析】(1)物理变化和化学变化的区别:有无新物质生成;
(2)反应物的接触面积越大,则反应越剧烈;
(3)根据质量守恒定律可知,反应前后原子的个数和种类保持不变,据此推测X的化学式;
(4)根据反应的化学方程式计算即可。
【解答】(1)从液态空气中分离得到N2的过程中,利用的是气体的沸点不同,没有新物质生成,发生物理变化。
(2)在煤和水蒸气反应前需先将煤粉碎,这样做的目的是:增大煤与水的接触面积,使反应更快更充分。
(3)根据方程式 CO2+2NH3 一定条件__CO(NH2)2+X 得到:1C+2O+2N+6H=1C+1O+2N+4H+X,解得:X=2H+O=H2O。
(4)设12g生成二氧化碳的质量为x,
C+O2CO2;
12 44
12g x
;
解得:x=44g;
设最多生成乙醇的质量为y,
2CO2+6H2 一定条件__C2H6O+3H2O ;
88 46
44g y
;
解得:y=23g。
28.【答案】(1)物理
(2)2LiOH+CO2=Li2CO3↓+H2O
(3)解:设电解270kg的水生成氢气质量为x
2H2O2H2↑+ O2↑
36 4
270kg x
36:4=270kg:x
x=30kg
设回收利用的水的质量为y
CO2+4H2= CH4+2H2O
8 36
30kg y
8:36=30kg:y
y=135kg
答: 能回收利用 水的质量为135kg。
【知识点】化学变化与物理变化的判别;根据化学反应方程式的计算
【解析】【分析】(1)根据没有新物质生成的变化为物理变化分析;
(2)根据氢氧化锂与二氧化碳反应生成碳酸锂和水分析;
(3)先由电解水时水的质量计算出生成氢气质量,再由氢气质量及方程式中物质间质量关系计算回收水的质量。
【解答】(1)活性炭吸附有毒、有味气体没有生成新物质,发生的物理变化。
(2)氢氧化锂与二氧化碳反应生成碳酸锂和水,方程式为2LiOH+CO2=Li2CO3↓+H2O.
故答案为:(1)物理;(2)2LiOH+CO2=Li2CO3↓+H2O;(3)135kg。
29.【答案】(1)熔点高,质坚硬
(2)+5
【知识点】化学性质与物理性质的差别及应用;元素化合价的规则与计算
【解析】【分析】(1)根据物理性质是不需化学变化体现的性质分析;
(2)根据化合物中元素化合价代数和为0分析。
【解答】(1) 钒(V)的上述性质中, 熔点高,质坚硬为物理性质,耐盐酸、硫酸,不易被腐蚀为化学性质。
(2) 五氧化二钒 中氧元素化合价为-2价,由化合物中元素化合价代数和为0可知, 钒元素的化合价为+5价。
故答案为:(1) 熔点高,质坚硬 ;(2)+5.
30.【答案】(1)化学
(2)气压越低,液体沸点越低,可以防止花青素受热分解
(3)B
【知识点】化学性质与物理性质的差别及应用;分子的定义与分子的特性;有关化学式的计算和推断
【解析】【分析】(1)在化学反应中表现出来的性质叫做物质的化学性质。
(2)根据气压越低,液体沸点越低分析。
(3)A、相对分子质量等于元素的相对原子质量与原子个数的乘积之和。
B、在化学式中,元素的质量比中比值大的,其此元素的质量分数越大。
C、物质是由分子构成的,分子是由原子构成的。
D、在化学式中,元素的质量比等于元素的相对原子质量与原子个数的乘积之比。
【解答】(1)花青素受热易分解、易被氧化的性质,需要通过化学变化表现出来,属于化学性质;
(2)步骤④汽化浓缩时,由于气压越低,液体沸点越低,可以防止花青素受热分解,故采用低压浓缩;
(3)A、花青素的相对分子质量=(12×15)+(1×11)+(16×6)=287,故正确;
B、花青素中碳、氢、氧三种元素的质量比=(12×15):(1×11):(16×6)=180:11:96,可见其中碳元素的质量分数最大,故正确;
C、花青素是由花青素分子构成的,花青素分子是由碳原子、氢原子、氧原子构成的,故错误;
D、花青素中碳、氢、氧三种元素的质量比=(12×15):(1×11):(16×6)=180:11:96,故错误;
故答案为:AB。
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