【精品解析】浙教版(2025)九上科学第二单元物质转化与材料利用 单元测试卷(提高)

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名称 【精品解析】浙教版(2025)九上科学第二单元物质转化与材料利用 单元测试卷(提高)
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资源类型 试卷
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科目 科学
更新时间 2025-08-25 09:50:40

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浙教版(2025)九上科学第二单元物质转化与材料利用 单元测试卷(提高)
一、选择题(每小题2分,共40分)
1.(2025九上·杭州期中)图像法是学习科学的重要方法,下列图像能正确反映对应变化关系是(  )
A.图甲是用足量的铁单质置换硫酸铜溶液,剩余固体质量与反应时间的关系
B.图乙是等质量的锌、铁与足量的稀硫酸反应,产生氢气的质量与反应时间关系
C.图丙是向硫酸和硫酸铜混合溶液中加入氢氧化钠溶液,沉淀质量与加入量关系
D.图丁是在一定量的AgNO3和Zn(NO3)2混合液中加入铁粉,溶质种类与加入量的关系
2.(2025九下·宁波竞赛)在已调平的托盘天平两边各放一个等质量的烧杯,向烧杯中各注入质量相等、质量分数也相等的稀硫酸。然后在左盘的烧杯中投入一定质量的金属X粉末,同时在右盘的烧杯中放入与X等质量的金属Y粉末。观察到天平的指针先偏向左边,当两种金属完全溶解后,天平的指针又偏向右边。则X、Y是下表组合中的(  )
  A B C D
x Mg Zn Zn Fe
Y Fe Mg Fe Zn
A.A B.B C.C D.D
3.(2025九上·绍兴竞赛)下列物质的转化不能一步实现的是 (  )
A.Fe→Cu B.H2SO4→CaSO4
C.BaCl2→HCl D.CaCO3→Ca(OH)2
4.(2025九下·义乌开学考)向装有一定量铁粉的烧杯中不断加入硫酸铜溶液,下列图像能正确表示烧杯中固体质量变化的是(  )
A. B.
C. D.
5.(2017·浙江竞赛)制取合金常用的方法是将两种或多种金属(也可为金属和非金属)加热到某一温度,
使其全部熔化,再冷却成为合金。试据下表数据判断(其他条件均满足),下列合金不
宜采用上述方法制取的是(  )
金属 Na Mg Al Cu Fe
熔点/℃ 97.5 649 660 1083 1535
沸点/℃ 883 1090 2467 2567 2750
A.Fe—Cu合金 B.Mg—Fe合金 C.Na—Al 合金 D.Fe—Al合金
6.(2023九上·舟山开学考)”证据理论”是科学学科核心素养的重要组成部分。下列推论合理的是(  )
A.化学变化常常伴随能量的变化,所以有能量变化的一定属于化学变化
B.Na2O,CaO均能与水反应生成碱,因此所有金属氧化物都能与水反应生成碱
C.活泼金属与酸反应生成氢气是置换反应,所以有单质气体生成的反应都是置换反应
D.合金的硬度一般比组成它们的纯金属更高,因此黄铜(铜锌合金)的硬度高于铜和锌
7.(2024九上·浙江月考)下列图示实验中的铁钉最容易生锈的是(  )
A. B.
C. D.
8.(2025九下·杭州期中)推理论证是一种重要的科学思维能力,如图曲线能正确反映下列化学变化中y与x变化关系的是(  )
A.黄铜(铜锌合金)中滴入稀硫酸:y代表氢气的质量
B.氢氧化钠和氢氧化钙的混合溶液中通入CO2气体:y代表沉淀的质量
C.稀盐酸中滴入氢氧化钠溶液:y代表混合溶液的pH
D.硫酸铜和稀硫酸的混合溶液中加入氢氧化钠溶液:y代表沉淀的质量
9.(2025九上·海曙开学考)青山绿水就是金山银山,捡拾垃圾是有助于减少环境污染的一种简单方法。以下是小敏在江边捡拾的垃圾,不属于有机物的是
A.塑料瓶
B.泡沫饭盒
C.易拉罐
D.垃圾袋
10.(2025九上·衢州期末)兴趣小组按如图流程进行实验(每步均充分反应)。反应结束后,将烧杯内物质进行过滤,向滤渣中加入少量稀盐酸,无明显现象,下列说法不正确的是(  )
A.由实验可判断出铁、铜、锌的活动性顺序
B.两支试管混合后,固体总质量一定增加
C.滤渣中一定有,一定没有和
D.滤液中的溶质一定有、和
11.(浙教版科学九上第二章 第6节材料的利用与发展)现代社会生产的新型陶瓷材料层出不穷,如用氧化铝等原料生产的陶瓷已被应用于制造发动机。下列有关氧化铝陶瓷的说法,错误的是(  )。
A.该陶瓷属于有机合成材料
B.该陶瓷耐高温,强度高
C.该陶瓷中的原料氧化铝属于金属氧化物
D.该陶瓷由于含有氧化铝,所以耐酸碱性不强
12.(2025九下·杭州月考)如图所示,将足量铜片浸入盛有硝酸银溶液的试管中,待充分反应后取出铜片,再将洁净的铁片浸入该试管的溶液中,下列分析不正确的是(  )
A.铁片上析出的固体中一定有 Ag和Cu
B.实验结束时溶液中一定含有 Fe2+,
C.反应结束后试管中的溶液质量一定减少
D.实验能证明铜、铁、银的金属活动性强弱
13.(2025九上·杭州期中)小金利用如图甲所示装置探究“溶液中的阴离子种类对铁钉锈蚀的快慢是否有影响”,实验中测得装置中溶液上方氧气浓度变化曲线如图乙所示。下列分析不正确的是(  )
A.实验装置里将铁钉一半浸在溶液中,是为了满足铁锈蚀的条件
B.实验中可根据不同溶液上方的氧气浓度变化的快慢,判断锈蚀快慢
C.实验所用三种溶液中,铁钉在含氯离子的溶液中锈蚀最快
D.三条曲线都是先陡后缓,是由于阴离子种类影响了锈蚀快慢
14.(2025九上·杭州期中)科学思维是提升学科核心素养的重要组成部分。下列对于几种研究方法所举的例子正确的是(  )
A.分类:陶瓷、塑料、金属是生活用品中常用的材料,它们都属于有机物
B.比较:二氧化碳和盐酸都能使紫色石蕊试液变红,则两者都属于酸
C.归纳:NaOH、都能与、反应,得出某些碱能与某些非金属氧化物反应
D.推理:一定条件下,溶液是均一的、稳定的,所以均一的、稳定的液体一定是溶液
15.(2025九上·南湖期末)目前世界上80%的原生铜是使用火法冶炼生产。以辉铜矿(主要成分为Cu2S)为原料,炼铜流程如图所示,下列有关叙述错误的是(  )
A.粉碎辉铜矿的目的是增大反应物接触面积使反应更充分
B.吹炼炉中吹入空气是为了提供足量的氧气
C.吹炼炉中反应中只有铜元素的化合价发生变化
D.火法炼铜工艺的烟气制酸系统能减缓酸雨的形成
16.(2021九上·拱墅月考)科学家获得了极具理论研究意义的N4分子,N2、N4分子结构如图所示。下列有关N4的说法正确的是(  )
A.N4由2个N2分子构成
B.N4中N的化合价为+4价
C.N4是一种单质
D.N4与N2的组成元素相同,因此化学性质相同
17.(2025九下·杭州期中)钴(Co)的金属活动性与铁相似,钴的化合物相关性质如下。下列预测合理的是(  )
物质 CoO Co (OH)2 CoCl2 CoCO3
溶解性 难溶,灰绿色固体 难溶,粉红色固体 易溶,溶液呈粉红色 难溶,粉红色固体
A.Co能从 MgCl2溶液中置换出 Mg
B.CoO能与盐酸发生反应得到浅绿色溶液
C.CoCO3与盐酸混合产生气泡,溶液变为粉红色
D.CoCl2与氢氧化钠溶液混合不发生反应
18.(2025九下·义乌开学考)小龙利用注射器探究铁生锈的条件,一段时间后,只有乙注射器中的铁丝部分生锈,下列说法正确的是(  )
A.取下橡皮,注射器前端浸入水中,推动活塞,有气泡冒出,该装置气密性良好
B.通过对比甲瓶和丙瓶中的现象,可以说明铁生锈的需要同时与水和氧气接触
C.实验设置的三套装置中,乙瓶是对照组,甲瓶和丙瓶都是实验组
D.实验后向乙瓶中注过量稀盐酸,观察到溶液变成黄色,不产生气泡
19.(2025九上·浙江月考)如图为一种以铁粉、硫酸亚铁溶液为原料制取氧化铁黑 (Fe3O4)的原理,已知:若氧气过量,产品会逐渐转变为Fe2O3.下列说法正确的是(  )
A.转化过程仅涉及铁、氧元素化合价变化
B.理论上,每生成23.2gFe3O4 需补充3.2g 的氧气
C.理论上,反应I 中每生成45.6g FeSO4需要100g9.8%的稀硫酸
D.若转化Ⅱ中参与反应的氧气过量,则最终所得的固体氧元素质量分数偏大
20.(2025九下·缙云竞赛)物质分类的依据通常有组成和性质,下列物质分类中,只考虑组成的是(  )
A.Na2SO4是钠盐、硫酸盐、正盐
B.HNO3是是一元酸、强酸、挥发性酸
C.是二元碱、难溶性碱、中强碱
D.Al2O3是两性氧化物、金属氧化物、最高价氧化物
二、填空题(每空1分,共40分)
21.(2025九上·杭州期中)向一定质量CaCl2和HCl的混合溶液中逐滴加入溶质质量分数为10.0%的Na2CO3溶液。反应过程中加入的Na2CO3溶液的质量与或气产生沉淀或气体的质量关系如图所示。请回答:
(1)从图中可知,0a段与Na2CO3溶液反应的物质是   。
(2)d点溶液中的溶质是   。
22.(2023九上·上虞期末)社会发展让人们的出行更加方便,汽车逐渐走进寻常百姓家。回答有关问题:
(1)如图汽车的部件中主要由有机合成材料制成的是   。
(2)汽车表面的烤漆不仅美观,还能起到   的作用。
(3)化石燃料的大量使用,带来了环境的污染和资源的枯竭等问题。我市自2018年开始推广使用车用乙醇汽油,到2019年实现全市全覆盖。乙醇(C2H5OH)燃烧的化学方程式是   。
(4)在实验室中探究铝、铜的金属活动性顺序,除铝、铜外,还需要用到的试剂是   。(填一种即可)
23.(2025九下·瓯海开学考)2024年4月25日神舟十八号载人飞船成功发射,三名航天员踏上“太空出差”之旅,叩问苍穹。如图为火箭推进剂发生化学反应的微观示意图,丙代表的物质是一种气体单质。
(1)甲代表的物质中氮、氧元素的质量比为   。
(2)请画出丙方框内微粒的模型   。
24.(2025九下·婺城月考)同学们为检验天然气燃烧后的气体产物成分,设计了如图实验方案(固定装置未画出),将天然气在氧气中燃烧后得到的混合气体通过该方案进行实验。
(1)实验过程中观察到A装置中的无水硫酸铜变蓝,B、F装置中的澄清石灰水均变浑浊,D装置中的澄清石灰水不变浑浊,由此可得出该气体产物的成分为   ;由此推测装置E中的实验现象是   .
(2)如图实验方案中,“尾气处理”环节的装置G可能是   。
25.(2025九下·温州开学考)室外的铁制栏杆在多雨季节易生锈,园园对铁生锈的条件进行了探索,实验装置如图。3天后,发现只有装置C中的铁丝生锈了。
(1)装置A中生石灰的作用是    。
(2)装置B、C中的实验现象说明与    接触是铁生锈的条件之一。
26.(2025九下·诸暨月考)有一包固体样品,可能含A:氯化铁,B:硫酸钠,C:氢氧化钡,D:氢氧化钠中的一种或几种。小滨进行了如下实验.根据实验现象,请回答:
(1)沉淀乙为   。(填化学式)
(2)固体样品组成的可能情况是   。(填字母)
27.(2025九下·萧山月考)某工厂利用废硫酸和足量废铁屑反应来制取硫酸亚铁。
(1)写出该反应的化学方程式   。
这个反应类型属于四大基本反应类型中的   。
(2)反应前后烧杯中溶液的离子种类如图所示,其中H+是   (选填“①”“②”或“③”)。
28.(2025九上·杭州期末)为比较Zn、Fe、Cu的金属活动性,在锌粉、铁粉的混合物中加入一定量的硫酸铜溶液,反应前后的微观模型如图所示。
(1)由图分析可知实验中发生反应的化学方程式是   。
(2)由该反应微观模型可得出的金属活动性顺序为______(选填字母)。
A.Zn>Cu B.Cu>Fe C.Zn>Fe
(3)向上述溶液中加入过量   溶液,就可得出金属活动性的顺序:Zn>Fe>Cu。
29.(2025九下·杭州开学考)向硝酸铜、硝酸银的混合溶液中加入一定量锌粉,充分反应后过滤,得到固体A和液体B,回答下列问题。
(1)向固体A中加入稀盐酸后产生气泡,则B中含有的溶质是   。
(2)图乙表示的是稀盐酸与固体A反应前后,溶液中离子的变化,则“○”表示的是   。
30.(2025九下·杭州月考)北宋张潜在其《浸铜要略序》一书中对铜的冶炼有以下记载:“山有胆泉,土人汲以浸铁,数日辄类朽木,刮取其屑,锻炼成铜。”
(1)书中提及的“胆泉”为硫酸铜溶液,“浸铁”即将铁放入其中。若“浸铁”前后溶液中存在的离子种类如图1所示,其中“”“”和“”表示不同种类的离子,则“”表示   (填离子符号)。
(2)实验室若要配制100克溶质质量分数为5%的硫酸铜溶液,需要溶质质量分数为10%的硫酸铜溶液   克。
(3)18K金是金和铜熔合而成的具有金属特性的物质,如图2表示18K金熔点的是   (选填“a”、“b”或“c”)。
31.(2025九下·海曙开学考)周末,小科去超市采购了大米、猪肉、鲫鱼、牛奶,准备做一顿午餐。
(1)牛奶的外包装是一种塑料制品,塑料属于   (填“天然有机高分子”或“有机合成”)材料。
(2)从均衡营养的角度考虑,你会建议小科再采购食材____(填字母)。
A.鸡蛋 B.豆腐 C.青菜
(3)宁波禁止在超市使用不可降解塑料袋,这举措的意义是____(填字母)。
A.增加超市收入 B.减少“白色污染”
32.(2024九上·临海期末)金属材料的使用作为一个时代的标志,见证了人类文明发展的过程。人类冶炼不同金属的大致年代如下图甲所示:
(1)人类使用的金属材料中,铜先被冶炼出来。请结合金属活动性顺序分析其主要原因:   ;
(2)图乙是某项目化小组设计的制取氢气并还原氧化铜的“微型”实验装置图。
①实验中可观察到的现象有   。(写出一点即可)
②实验中氢气的作用有   。(写出两点)
33.(2025九上·丽水期末)水果电池的工作原理是当两种不同金属片插入到含有酸性电解质的水果中时,活泼金属在酸性电解质中逐渐溶解并释放出电子,电子通过导线流向不活泼金属形成电流。小科选用柠檬进行了水果电池发电实验,他用砂纸磨去锌片和铜片表面上的氧化层,在导线的两端分别连接锌片和铜片,按铜片、锌片间隔连接,二极管发光,如图所示。
(1)锌片表面的氧化层可防止锌进一步被锈蚀,其防锈原理是隔绝   和水分;
(2)根据水果电池的工作原理判断,此发光二极管中电流方向为   (填“铜流向锌”或“锌流向铜”);
(3)实验后的水果是否还可食用,并说明理由   。
34.(2025九上·婺城期末)运用比较、分类、归纳等方法认识物质及其变化,能够发展科学思维。请回答:
(1) 化学实验中常伴随发生一些现象,如颜色改变、生成沉淀、产生气泡等。如图化学实验中,若按实验现象分类,可将实验A与   (填字母编号)分为一类,分类依据是都有气泡产生;可将实验B与D分为一类,分类依据是   。
(2) 上述A、B、D实验中发生的反应均属于基本类型中的   反应。
35.(2024九上·东阳月考) 有一包固体, 可能含有 NaCl、NaOH、N 中的一种或几种。为确定其组成,小明取少量固体加足量水溶解得到无色溶液 M,进行如图所示实验。请回答下列问题:
(1) 白色沉淀 A 是   (填化学式) 。
(2)无色滤液2中一定含有的阳离子是   (填离子符号)。
三、实验与探究题(每空1分,共8分)
36.(2025九上·衢州期末)学习了金属的化学性质后,科学兴趣小组同学利用数字化仪器对镁与盐酸反应进行研究,实验前先用砂纸将镁条打磨,将打磨后的镁条放入锥形瓶中,再将注射器中稀盐酸快速压入锥形瓶中,通过数字传感器测定实验过程中密闭容器内压强与时间的关系如图所示。(装置气密性良好)
(1)实验前先将镁条需先打磨的原因是   。
(2)用pH试纸测出ab段溶液的pH   7(选填“>”、“<”、“=”)。
(3)ac段容器内压强增大,而cd段容器内压强逐渐减小,观察发现,至图中c点镁条恰好完全溶解,说明镁与盐酸反应还会   (填“吸收”或“放出”)热量。
(4)往锥形瓶中刚注入盐酸时镁条表面无明显气泡,但此时压强有所上升,原因可能是   。
37.(2025九上·衢州期末)为了进一步保护环境以及资源的高效利用,垃圾的分类和处理成为了我市的一项重要工程,某校科学学习小组对垃圾处理等开展了实践活动。
(1)任务一:填埋处理
塑料垃圾自然降解速率很慢,若用填埋处理不仅占用大量土地资源,有的还会在细菌的作用下分解产生二氧化碳(CO2)及恶臭气体如氨气(NH3)、硫化氢(H2S)等(空气中极少量的氢气对该反应影响忽略不计)。
由此分析,该塑料垃圾中含有的元素一定有   (写元素符号)。
(2)任务二:焚烧处理同学们在实验室采用相对封闭的装置焚烧某种含C、H、O元素的垃圾,对产生的废气成分按如图所示的装置进行检验。
【提出猜想】废气中可能含有CO2、CO、H2O中的一种或几种。
【查阅资料】无水CuSO4为白色固体,遇水会变蓝色。
【进行实验】拉动装置F处的注射器,让废气依次通过装置,点燃D处的酒精灯,反应一段时间后观察。
A中的实验现象为白色固体变蓝;D中的实验现象为   ;B和E中澄清石灰水变浑浊。
【实验结论】废气中存在CO2、CO、H2O。
(3)【反思评价】装置B中发生反应的化学方程式为   。
(4)装置F处的大号注射器,除了可以引导气体流向,其另一个主要作用是   。科学小组通过研究发现:不论用填埋处理还是焚烧处理,都会对环境产生不利的影响,大家感受到了垃圾分类的积极意义。
四、综合题(每空1分,每小题计算2分,共12分)
38.(2025九上·慈溪期末)人体胃液(含有盐酸) 通常约 100mL, pH约1.5, 体温约 和 是常用的治疗胃酸过多症的两种抗酸药。抗酸药的标准之一:药物发生疗效时,胃液的pH保持在3~5之间最宜,pH过高会导致胃痛等不适症状。
(1) 属于   (填“酸” “碱”或“盐”) 。
(2)相比 Al(OH)3,从与胃酸反应的产物分析, 抗酸药存在的不足是   。
(3)某兴趣小组在室温下,对是否适合作为抗酸药进行了如下探究:
先向500mL 烧杯中加入 的盐酸,然后用自动注射器向烧杯中以1mL/min的速度滴入 的盐酸模拟人体分泌胃液,再加入 固体,并持续搅拌。用 pH传感器记录溶液 pH随时间的变化曲线。将上述实验中的 换成 重复实验过程。所得两条曲线如图所示。根据图中信息,判断 是否适合作为抗酸药,并解释原因(写出一点):   。
(4) 有小组成员提出,从控制变量和对比实验的角度看,上述实验不够严谨,你认为不严谨之处是   。
39.(2025九下·莲都模拟)为了在2060年之前实现“碳中和”的目标,我国正在加快氢能、新能源汽车等相关技术和产业的发展,为宜居地球和绿色地球贡献中国力量。请回答下列问题:
(1)单质硼(B)可与水反应制取氢气,化学方程式为: 该化学反应属于   反应(填基本反应类型);
(2)当前电动汽车使用的磷酸亚铁锂(LiFePO4)电池具有电池容量大、能量密度高的特点,给电池充电时,电池相当于   (填“电源”或“用电器”);
(3)生产汽车还需要使用大量的金属铁。若用1000t含氧化铁(Fe2O3)80%的赤铁矿石,理论上可以炼出纯铁的质量为多少 (写出计算过程)
40.(2025九下·武义月考)“金粉”(Cu-Zn合金)是一种金属颜料,可用于文物修复。为测定“金粉”中铜的含量,兴趣小组完成了以下实验:称取25g“金粉”样品放入锥形瓶中,将80g稀硫酸平分为4次加入,记录每次反应后锥形瓶内物质的总质量如表所示。
加入次数 第1次 第2次 第3次 第4次
加入稀硫酸的质量/g 20 20 20 20
反应后锥形瓶内物质的总质量/g 44.92 64.84 84.8 104.8
反应生成氢气的总质量/g 0.08 ? 0.20 0.20
(1)第2次反应后,生成氢气的总质量为   克。
(2)样品中铜的质量分数为多少?
(3)实验中,若将稀硫酸改为浓盐酸,则测得样品中铜的质量分数会   (选填“偏大”、“偏小”或“不变”)。
答案解析部分
1.【答案】B
【知识点】金属的化学性质;碱的化学性质
【解析】【分析】 A.根据铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜分析;
B.根据金属与酸反应产生氢气的关系进行分析;
C.根据向一定量的硫酸和硫酸铜的混合溶液中滴入氢氧化钠溶液,氢氧化钠先和硫酸反应生成硫酸钠和水,后和硫酸铜反应生成氢氧化铜沉淀和硫酸钠分析;
D.根据锌比铁活泼,铁比银活泼分析。
【解答】A.根据题意可知,铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜,则固体质量应该增大而不是减小,故A错误;
B.根据化学方程式Zn+ H2SO4 = ZnSO4+ H2↑、Fe + H2SO4 = FeSO4+ H2↑ 可知,每65份质量锌能生成2份质量氢气,每56份质量铁能生成2份质量氢气,等质量的锌和铁与足量硫酸反应,最终锌生成的氢气少。而锌比铁活泼,因此锌与硫酸反应速率快,故B正确;
C.氢氧化钠先和硫酸反应生成硫酸钠和水,因此开始一段时间不产生沉淀,故C错误;
D.向一定量AgNO3、Zn(NO3)2的混合溶液中加入铁粉时,铁不能和硝酸锌反应,铁和硝酸银反应生成硝酸亚铁和银,加入铁前,溶质是硝酸银和硝酸锌,当硝酸银恰好完全反应时,溶液中的溶质是硝酸锌和硝酸亚铁两种,反应过程中溶液中的溶质由2种变成3种,故D错误;
故选B。
2.【答案】D
【知识点】金属活动性顺序及其应用
【解析】【分析】 烧杯中的硫酸足量,因此反应产生氢气的多少决定于金属的质量;金属与酸反应放出氢气,使天平两端质量减小,但由于金属活动性不同与酸反应放出氢气的速度也不同,天平两端质量减少的速率也不同;由于等质量的金属完全反应放出氢气质量不同,因此,两端金属完全反应后天平仍不能平衡;
因此,需要根据天平指针的偏向,确定金属的活动性及等质量金属完全反应放出氢气质量的大小,判断两种金属。
【解答】 开始时天平的指针先偏向左边,说明天平左边质量减少地较慢,即Y与酸反应比X剧烈,金属Y活动性比X的活动性强;金属Mg、Fe、Zn的活动性从强到弱的顺序为:Mg>>Zn>Fe;最后偏向Y右边,说明到反应结束时左边产生气体较多即等质量金属完全反应Y产生氢气的量小于X;Mg、Fe、Zn的化合价相同,根据氢气质量=×金属质量,等质量的Mg、Fe、Zn与足量的酸完全反应产生氢气质量从大到小的顺序为:Mg>Fe>Zn;综上所述D符合。
故选D。
3.【答案】D
【知识点】非金属、非金属氧化物、酸之间的转化;金属、金属氧化物、碱之间的转化
【解析】【分析】复分解反应需要有沉淀、气体或水产生,不溶于水的碱和盐不能发生反应,沉淀只和酸反应。
【解答】A、铁和硫酸铜反应能生成铜单质,故A不符合题意;
B、硫酸和氢氧化钙反应生成硫酸钙和水,故B不符合题意;
C、氯化钡和硫酸反应产生硫酸钡沉淀和氯化氢,故C不符合题意;
D、碳酸钙是沉淀,不能与碱反应产生氢氧化钙,故D符合题意。
故答案为:D。
4.【答案】B
【知识点】金属的化学性质
【解析】【分析】根据向装有一定量的铁粉的烧杯中不断加入硫酸铜溶液,铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜,进行分析判断。
【解答】向装有一定量的铁粉的烧杯中不断加入硫酸铜溶液,烧杯中原有的固体是铁粉,固体的质量不可能从0开始,铁粉和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜,反应的化学方程式为Fe+CuSO4═FeSO4+Cu,每56份质量的铁可置换出64份质量的铜,随着反应的进行,固体的质量逐渐增加,至完全反应不再发生改变,观察图像,B符合题意,ACD不符合题意。
故答案为:B。
5.【答案】B
【知识点】常见金属与金属的物理性质及用途
【解析】【分析】合金是两种金属在液态下融合,冷却成为合金。根据合金的制作原理可判断。
【解答】A.Fe―Cu合金,Fe与Cu在某一温度下可同时成液态可以制取合金,A错误;
B.Mg―Fe合金,当Fe成液态时,Mg已经是气态所以不能制取合金,B正确;
C.Na―Al 合金,Na与Al在某一温度下可同时成液态可以制取合金,C错误;
D.Fe―Al合金,Fe与Al在某一温度下可同时成液态可以制取合金,D错误。
故选B
6.【答案】D
【知识点】合金与合金的性质;置换反应及其应用
【解析】【分析】(1)分析物理变化是否存在能量变化;
(2)分析氧化铜能否与水反应生成碱;
(3)注意氧气的制取是否属于置换反应;
(4)根据合金的优点判断。
【解答】A.在摩擦生热的过程中,将机械能转化为内能,为物理变化,不是化学变化,故A错误;
B.氧化铜不能溶于水,不会与水反应生成碱,故B错误;
C.过氧化氢分解生成氧气和水,属于分解反应,故C错误;
D.合金的硬度一般比组成它们的纯金属更高,因此黄铜(铜锌合金)的硬度高于铜和锌,故D正确。
故选D。
7.【答案】A
【知识点】金属的腐蚀与防护
【解析】【分析】铁同时与水或氧气接触,才会生锈,据此分析判断。
【解答】A.根据图片可知,该实验中铁钉与氧气和水同时接触,容易生锈,故A符合题意;
B.煮沸过的水中缺少氧气,没有发生生锈,故B不合题意;
C.铁钉没有与水接触,没有发生生锈,故C不合题意;
D.该实验中铁钉与氧气和水均未接触,没有发生生锈,故D不合题意。
故选A。
8.【答案】D
【知识点】酸与碱的反应及用途;盐的性质及用途;金属的化学性质;金属活动性顺序及其应用;碱的化学性质
【解析】【分析】酸碱盐的混合体系中,酸与碱优先发生反应,因为大部分沉淀能溶于酸,在存在酸的情况下沉淀不可能析出。
【解答】A、锌铜合金中滴入稀硫酸,锌立即与稀硫酸反应产生氢气,图像的起点在原点,故A错误;
B、氢氧化钠和氢氧化钙溶液中通入二氧化碳,反应生成碳酸钙沉淀,图像的起点在原点,故B错误;
C、盐酸溶液的pH不等于零,图像的纵坐标不从零开始,故C错误;
D、酸碱优先反应,氢氧化钠先与稀硫酸反应,再与硫酸铜反应,与硫酸铜反应时产生蓝色絮状沉淀,故D正确。
故答案为:D。
9.【答案】C
【知识点】有机物与无机物的区别
【解析】【分析】有机物是含碳化合物(一氧化碳、二氧化碳、碳酸、碳酸盐、碳酸氢盐、金属碳化物、氰化物、硫氰化物等氧化物除外)或碳氢化合物及其衍生物的总称。
【解答】塑料瓶、垃圾袋和泡沫饭盒都属于合成塑料,即属于有机合成材料,属于有机物,故ABD不合题意;
易拉罐属于金属材料,由金属单质构成或合金组成,不属于有机物,故C正确。
故选C。
10.【答案】D
【知识点】金属的化学性质;金属活动性顺序及其应用;物质的鉴别、推断
【解析】【分析】在金属活动性顺序表中,只有排在前面的金属才能将后面的金属从盐溶液中置换出来,据此分析判断即可。
【解答】A.根据铁不能与氯化锌反应,能与氯化铜反应,可以判断活动性顺序:锌>铁>铜,故A正确不合题意;
B.由于每56份质量的铁能置换出64份质量的铜,则进入溶液的质量小于析出铜的质量,所以两支试管混合后,固体总质量一定增加,故B正确不合题意;
C.锌和铁都会与稀盐酸反应生成氢气,则滤渣中一定有Cu,一定没有Fe和Zn,故C正确不合题意;
D.滤液中的溶质一定有FeCl2、ZnCl2,可能含有CuCl2,故D错误符合题意。
故选D。
11.【答案】A
【知识点】材料的利用与发展
【解析】【分析】根据题中所给信息结合氧化铝的性质及类别分析。
【解答】A、 氧化铝等原料生成的陶瓷属于无机材料,符合题意;
B、 该陶瓷耐高温,强度高 ,不符合题意;
C、 由题意可知,该陶瓷中的原料氧化铝属于金属氧化物 ,不符合题意;
D、 该陶瓷由于含有氧化铝,氧化铝与酸能发生反应,所以耐酸碱性不强 ,不符合题意;
故选A。
12.【答案】A
【知识点】根据化学反应方程式的计算;金属活动性顺序及其应用
【解析】【分析】根据铜与硝酸银发生置换反应生成硝酸铜和银,待充分反应后,此时试管里为硝酸铜溶液,再将洁净的铁片浸入该试管的溶液中,铁与硝酸铜发生置换反应生成硝酸亚铁和铜,由此分析回答问题。
【解答】 A.铜与硝酸银发生置换反应生成硝酸铜和银,待充分反应后,铜片上覆盖着一层银白色的固体,此时试管里为硝酸铜溶液,再将洁净的铁片浸入该试管的溶液中,铁与硝酸铜发生置换反应生成硝酸亚铁和铜,铁片上覆盖着一层红色物质,所以铁片上析出的固体中一定有Cu,故A错误符合题意;
B.铜与硝酸银发生反应生成硝酸铜和银,待充分反应后,此时试管里为硝酸铜溶液,再将洁净的铁片浸入该试管的溶液中,铁与硝酸铜发生反应生成硝酸亚铁和铜,实验结束时溶液中一定含有Fe2+,故B正确符合题意;
C.Cu+2AgNO3═Cu(NO3)2+2Ag Fe+Cu(NO3)2═Fe(NO3)2+Cu
64 216 56 64
每64份质量的铜置换出216份质量的银,每56份质量的铁置换出64份质量的铜,所以反应后试管中的溶液质量一定减小,故C正确不符合题意;
D.铜可以置换出硝酸银中的银,说明铜比银活泼,铁可以置换出硝酸铜中的铜,说明铁比铜活泼,所以该实验能证明铜、铁、银的金属活动性强弱,故D正确不符合题意。
故选A。
13.【答案】D
【知识点】金属的腐蚀与防护
【解析】【分析】根据题意,实验中测得装置中溶液上方氧气浓度变化曲线,结合铁锈蚀的条件,进行分析判断
【解答】A.将铁钉一半浸在溶液中,它既能接触水,也能接触氧气,因此是为了满足铁锈蚀的条件是为了满足铁锈蚀的条件,故A正确不合题意;
B.铁锈蚀消耗氧气,实验中溶液上方的氧气浓度变化越快,说明铁钉锈蚀的越快,故B正确不合题意;
C.根据乙图可知,含有氯离子的溶液,氧气的浓度降低得更多,则铁钉在含氯离子的溶液中锈蚀最快,故C正确不合题意;
D.三条曲线都是先陡后缓,是因为氧气被消耗,氧气的浓度降低,故D错误符合题意。
故选D。
14.【答案】C
【知识点】溶液的组成及特点;有机物与无机物的区别;碱的化学性质;二氧化碳的化学性质
【解析】【分析】A.有机物是含碳化合物(一氧化碳、二氧化碳、碳酸、碳酸盐、碳酸氢盐、金属碳化物、氰化物、硫氰化物等氧化物除外)或碳氢化合物及其衍生物的总称。
B.根据二氧化碳和水的反应产物判断;
C.根据碱的化学性质判断;
D.根据溶液的特征判断。
【解答】A .陶瓷属于无机物,金属属于金属材料,也不是有机物,故A错误;
B .二氧化碳与水反应生成碳酸,碳酸使石蕊试液变红,但是二氧化碳不属于酸,故B错误;
C.NaOH、Ca (OH)2 都是碱,CO2、SO2都是非金属氧化物,因此得出某些碱能与某些非金属氧化物反应,故C正确;
D.均一、稳定的液体不一定是溶液,例如水,故D错误。
故选C。
15.【答案】C
【知识点】还原反应与金属的冶炼
【解析】【分析】(1)反应物接触面积对反应的影响:增大反应物接触面积可加快反应速率,使反应更充分。
(2)氧气在反应中的作用:许多氧化反应需要氧气参与,提供氧气可促进反应进行。
(3)氧化还原反应中元素化合价变化分析:在氧化还原反应中,有元素化合价升高,必有元素化合价降低。
(4)酸雨形成及防治:二氧化硫是形成酸雨的主要气体之一,对其处理可减缓酸雨形成。
【解答】A、粉碎辉铜矿的目的是增大反应物之间的接触面积,使反应更充分,故说法正确;
B、吹炼炉中吹入空气是为了提供足量的氧气,故说法正确;
C、吹炼炉中反应中硫、铜元素的化合价发生变化,二氧化硫转化成硫酸,化合价由+4价变成+6价,故说法错误;
D、火法炼铜工艺的烟气制酸系统能将二氧化硫转化成硫酸,可以减缓酸雨的形成,故说法正确。
故答案为:C。
16.【答案】C
【知识点】元素化合价的规则与计算;常见物质的分类
【解析】【分析】根据由分子构成的物质,其分子由原子构成,单质中元素化合价为0,由同种元素组成的纯净物为单质及同种分子性质相同,不同种分子性质不同分析。
【解答】A、 N4由N4分子构成 ,不含氮分子,不符合题意;
B、 N4中N的化合价为0价 ,不符合题意;
C、 N4是由同种元素组成的一种单质 ,符合题意;
D、 N4与N2的组成元素相同,但因分子构成不同因此化学性质相同 ,不符合题意;
故选C。
17.【答案】C
【知识点】复分解反应及其应用;金属的化学性质;金属活动性顺序及其应用;酸的化学性质;碱的化学性质
【解析】【分析】氯化钴是可溶性盐,氢氧化钠是可溶性碱,发生复分解反应的前提是有沉淀、气体或水生成,氢氧化钴是沉淀,满足复分解反应的条件,所以可以反应。
【解答】A、铁的活动性弱于镁,不能置换出镁,钴与铁的活动性相似,可知不能将镁置换出来,故A错误;
B、氧化钴与稀盐酸反应生成氯化钴,由表中信息可知,溶液会变粉红色,故B错误;
C、CoCO3与盐酸混合产生氯化钴、水和二氧化碳,将观察到有气泡产生,溶液变为粉红色,故C
正确;
D、由表中信息可知,氢氧化钴是粉红色难溶于水的固体,可知氯化钴可以与氢氧化钠反应,故D错误。
故答案为:C。
18.【答案】C
【知识点】酸的化学性质;金属的腐蚀与防护
【解析】【分析】A、根据检查装置气密性的方法,进行分析判断。
B、根据一段时间后,甲注射器和丙注射器中铁丝均没有生锈,进行分析判断。
C、对照组也称控制组,是不接受实验变量处理的对象组,一般没有变化或一直变化;实验组是接受实验变量处理的对象组,实验组中的个体要接受对照组所没有的某种特殊待遇。
D、根据铁锈的主要成分氧化铁先与稀盐酸反应,铁再与稀盐酸反应,进行分析判断。
【解答】A、该装置检查气密性,可采用堵住注射口,拉动活塞,看是否能恢复原位的方法;取下橡皮帽,注射器前端浸入水中,推动活塞,若装置漏气,但漏气的程度不大,也有气泡冒出,不一定能说明该装置气密性是否良好,故选项说法错误。;
B、一段时间后,甲注射器和丙注射器中铁丝均没有生锈,通过对比甲注射器和丙注射器中的现象,不能说明铁生锈的需要同时与水和氧气接触,故选项说法错误;
C、实验设置的三套装置中,乙注射器是对照组,甲注射器和丙注射器都是实验组,故选项说法正确;
D、乙注射器中的铁丝部分生锈,实验后向乙注射器中注过量稀盐酸,铁锈的主要成分氧化铁先与稀盐酸反应生成氯化铁和水,铁再与稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气,观察到铁锈溶解,溶液变成黄色,后产生气泡,故选项说法错误。
故答案为:C。
19.【答案】D
【知识点】有关化学式的计算和推断;根据化学反应方程式的计算;金属的化学性质
【解析】【分析】A.根据题中反应及化合价的变化情况进行分析;
B.根据6FeSO4+O2+6H2O=2Fe3O4+6H2SO4进行计算;
C.根据硫酸是中间产物,循环使用,理论上不需要补充进行分析;
D.根据氧气过量,则转化Ⅱ中最终所得的固体为Fe2O3进行分析。
【解答】A.转化Ⅰ为铁与硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气,该反应中铁硫酸亚铁,铁元素化合价由0价+2价,硫酸转化为氢气,氢元素化合价由+1价0价;转化ⅠⅠ为硫酸亚铁与氧气、水在一定条件下反应生成硫酸和四氧化三铁,该反应中氧气四氧化三铁,氧元素化合价由0价-2价,硫酸亚铁四氧化三铁,铁元素化合价由+2价+3价,故转化过程中涉及铁、氧、氢元素化合价变化,故A错误;
B.转化ⅠⅠ为硫酸亚铁与氧气、水在一定条件下反应生成硫酸和四氧化三铁,设生成23.2gFe3O4,需要氧气的质量为x,
则理论上,每生成23.2gFe3O4,需补充1.6g的氧气,故B错误;
C.转化Ⅰ为铁与硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气,设生成45.6gFeSO4,需要9.8%的稀硫酸质量为y,
Fe+ H2SO4=H2↑+ FeSO4
  98 152
  9.8%×y 45.6g
则理论上,反应Ⅰ中每生成45.6gFeSO4,需要300g9.8%的稀硫酸,故C错误;
D.Fe2O3中氧元素质量分数为,Fe3O4中氧元素质量分数为,若转化Ⅱ中参与反应的氧气过量,产品会逐渐转变为Fe2O3,则最终所得的固体氧元素质量分数偏大,故D正确。
故答案为:D。
20.【答案】A
【知识点】常见物质的分类
【解析】【分析】对物质进行分类是研究物质的重要方法,常见的分类方法是按着物质的组成、结构和性质进行分类的。
【解答】A.根据硫酸钠的组成元素或离子,可以将硫酸钠归为钠盐、硫酸盐、正盐等类别,故A正确;
B.HNO3是一元酸、强酸、挥发性酸,是根据硝酸的组成和性质进行的分类,故B错误;
C.Mg(OH)2是二元碱、难溶性碱、中强碱,是根据氢氧化镁的组成和性质进行的分类,故C错误;
D.Al2O3是两性氧化物、金属氧化物、最高价氧化物,是根据氢氧化铝的性质和铝元素的化合价态进行的分类,故D错误。
故答案为:A。
21.【答案】(1)HCl
(2)Na2CO3、NaCl
【知识点】盐的性质及用途;物质的鉴别、推断
【解析】【分析】(1)根据碳酸钠和稀盐酸、氯化钙的反应顺序解答;
(2)根据图片确定d点的反应进度,根据剩余反应物和生成物确定溶质种类即可。
【解答】(1)根据题意可知,加入的碳酸钠溶液先与盐酸反应,再与氯化钙反应,则图中0a段与Na2CO3溶液反应的物质是HCl;
(2)根据图片可知,d点时加入的碳酸钠溶液过量,则的溶质为过量的Na2CO3和反应产物NaCl两种溶质。
(1)向一定质量CaCl2和HCl的混合溶液中逐滴加入溶质质量分数为10.0%的Na2CO3溶液,加入的碳酸钠溶液先与盐酸反应,图中0a段表示生成气体的过程,0a段与Na2CO3溶液反应的物质是HCl;
(2)d点的溶液是与氯化钙恰好完全反应后继续向溶液中滴加碳酸钠溶液,含有Na2CO3、NaCl两种溶质。
22.【答案】(1)轮胎、塑料保险杠
(2)防止金属锈蚀
(3)C2H5OH+3O2 3H2O+2CO2
(4)稀盐酸
【知识点】书写化学方程式、文字表达式;金属活动性顺序及其应用;塑料、橡胶、纤维等有机合成材料的特点;金属的腐蚀与防护
【解析】【分析】(1)有机合成材料包括塑料、合成纤维和合成橡胶。
(2)金属的防锈措施有:涂保护层(如涂油漆、烤漆、涂油等),保持表面的洁净并干燥等。
(3)书写化学方程式要遵守质量守恒定律。含碳、氢元素的有机物燃烧生成二氧化碳和水。
(4)金属活动性顺序中,排在氢前面的金属能和酸反应,排在氢后面的金属不能和酸反应。
【解答】(1)轮胎由橡胶制成,塑料保险杠由塑料制成,故答案为:轮胎、塑料保险杠。
(2)烤漆是金属防锈的一种方法,故答案为:防止金属锈蚀。
(3)乙醇(C2H5OH)燃烧生成二氧化碳和水,故答案为 :C2H5OH+3O2 3H2O+2CO2
(4)铝排在氢前面,铜排在氢后面,所以可以用是否与稀酸反应判断金属活动性顺序,故答案为:稀盐酸。
23.【答案】7:16;
【知识点】有关化学式的计算和推断;质量守恒定律及其应用;常见物质的分类
【解析】【分析】(1)元素质量比的计算:化合物中各元素质量比等于各原子的相对原子质量乘以原子个数之比 。通过微观示意图确定物质的化学式,进而计算元素质量比。
(2)质量守恒定律:化学反应前后原子的种类、数目和质量都不变。根据反应前原子的种类和数目,结合已知生成物,推断出未知生成物的化学式,从而画出微粒模型 。
(3)微观粒子模型:用不同的图形代表不同的原子,根据物质的化学式确定原子的组合方式,画出微粒模型 。
【解答】(1)根据图示可知,甲代表的物质的化学式是N2O4,其中氮、氧元素的质量比=(14×2):(16×4)=7:16;
(2)根据反应的微观示意图可知,甲是N2O4、乙是N2H4、丁是H2O,丙代表的物质是一种气体单质,根据质量守恒定律和单质的概念可知,该单质气体是氮气,1个氮气分子是2个氮原子构成,丙方框内微粒的模型是“”。
24.【答案】(1)、、;黑色固体变红
(2)点燃的酒精灯
【知识点】二氧化碳的检验和验满;还原反应与金属的冶炼
【解析】【分析】(1)D中不变浑浊,说明原有的二氧化碳已被完全吸收,F变浑浊,说明有二氧化碳生成,可知混合气体中含有一氧化碳。
(2)利用一氧化碳的性质选择合适的尾气处理方式。
【解答】(1)A中无水硫酸铜变蓝,说明混合气体中含有水蒸气;B、F装置中的澄清石灰水均变浑浊,D装置中的澄清石灰水不变浑浊,说明含有二氧化碳和一氧化碳,由此可得混合气体的成分为、、。
一氧化碳和氧化铜反应,生成二氧化碳和铜,固体由黑色变为红色。
(2)一氧化碳有毒,不能直接排放到空气中,一氧化碳能燃烧生成二氧化碳,所以可用点燃的酒精灯进行尾气处理。
25.【答案】(1)作为干燥剂,吸收水分
(2)空气或氧气
【知识点】金属的腐蚀与防护
【解析】【分析】(1)根据生石灰与水反应分析;
(2)根据B和C实验变量为氧气分析。
【解答】(1)生石灰能与水发生反应,装置A中生石灰的作用是作为干燥剂,吸收水分;
(2)装置B中铁丝因不接触氧气不生锈,C中铁丝生锈,由两实验对比说明与铁生锈条件之一是与氧气接触。
故答案为:(1)作为干燥剂,吸收水分;(2)空气或氧气。
26.【答案】BaSO4、Fe(OH)3;ABC、ABCD
【知识点】盐的性质及用途;物质的鉴别、推断;酸的化学性质
【解析】【分析】硫酸钡为不溶于酸的白色沉淀,氢氧化铁为不溶于水的红褐色沉淀,含有铁离子的溶液呈黄色,据此结合图片信息分析判断即可。
【解答】向固体样品中加足量水、过滤,得到滤液甲和沉淀乙,铁离子和氢氧根离子结合生成氢氧化铁沉淀,硫酸根离子和钡离子结合生成硫酸钡沉淀,则沉淀乙可能是氢氧化铁和硫酸钡中的一种或两种;向沉淀乙中加入足量的稀盐酸、过滤,得到黄色滤液丙和沉淀,氢氧化铁和盐酸反应生成氯化铁和水,硫酸钡不能和稀盐酸反应,则沉淀乙是氢氧化铁和硫酸钡,说明样品中一定含有氯化铁、硫酸钠、氢氧化钡;向滤液甲中加足量稀硫酸,会生成沉淀,硫酸钠和氢氧化钡反应生成硫酸钡沉淀和氢氧化钠,过量的氢氧化钡和硫酸反应生成硫酸钡沉淀和水,则滤液甲中含有氢氧化钡和氢氧化钠,无法判断原样品中是否含有氢氧化钠。
(1)根据分析可知,沉淀乙为氢氧化铁和硫酸钡,化学式分别为:BaSO4、Fe(OH)3;
(2)固体样品组成的可能情况是:①氯化铁、硫酸钠、氢氧化钡;
②氯化铁、硫酸钠、氢氧化钡、氢氧化钠;
故答案为:ABC、ABCD。
27.【答案】(1)Fe+H2SO4═FeSO4+H2↑;置换反应
(2)①
【知识点】金属的化学性质;置换反应及其应用
【解析】【分析】(1)根据铁和硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气来分析;
(2)根据反应前后烧杯中溶液的离子种类变化来分析。
【解答】(1)铁和硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气,该反应的化学方程式为:Fe+H2SO4═FeSO4+H2↑。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,属于四大基本反应类型中的置换反应。
(2)反应前溶液的离子是氢离子和硫酸根离子,反应后溶液的离子是亚铁离子和硫酸根离子,由图可知,H+是①。
(1)铁和硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气,该反应的化学方程式为:Fe+H2SO4═FeSO4+H2↑。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,属于四大基本反应类型中的置换反应。
(2)反应前溶液的离子是氢离子和硫酸根离子,反应后溶液的离子是亚铁离子和硫酸根离子,由图可知,H+是①。
28.【答案】(1)Zn+CuSO4=ZnSO4+Cu
(2)A;C
(3)硫酸铜
【知识点】书写化学方程式、文字表达式;金属的化学性质;金属活动性顺序及其应用
【解析】【分析】(1)根据图中原子、离子的数目变化来分析;
(2)根据锌和铁同时存在时,锌置换出了硫酸铜中的铜,铁没有发生反应来分析;
(3)根据锌反应完后,铁也能置换出硫酸铜中的铜来分析。
【解答】(1)由图可知,反应后固体锌的数量减少,铁固体的数量不变,铜固体的数量增加,锌离子的数量增加,且锌固体减少的数量与铜固体增加的数量相等,则实验中发生的反应是锌与硫酸铜反应生成硫酸锌和铜,故反应的化学方程式写为:Zn+CuSO4=ZnSO4+Cu;
(2)由反应示意图可知,铜离子全部转化成了铜原子,部分锌原子转化成了离子,是因为锌将硫酸铜中的铜离子置换出来了,说明锌的活动性大于铜,但铁原子相对数量反应前后没有发生变化,说明铁不能将锌离子置换成锌,铁的活动性小于锌,故选AC;
(3)根据第(2)小题分析可知,锌的活动铜强于铁,强于铜,无法确定铁、铜的活动性强弱,若能确定铁、铜活动性强弱即可确定三种金属的活动性,往上述溶液中添加某一种物质后,铁原子数量减少,出现了亚铁离子,铜原子数量增多,则发生的反应是铁与一种可溶性铜盐反应生成一种亚铁盐和铜,则加入的物质是含有铜离子的可溶性盐,如硫酸铜(CuSO4)等。
(1)由图可知,反应后固体锌的数量减少,铁固体的数量不变,铜固体的数量增加,锌离子的数量增加,且锌固体减少的数量与铜固体增加的数量相等,则实验中发生的反应是锌与硫酸铜反应生成硫酸锌和铜,故反应的化学方程式写为:Zn+CuSO4=ZnSO4+Cu;
(2)由反应示意图可知,铜离子全部转化成了铜原子,部分锌原子转化成了离子,是因为锌将硫酸铜中的铜离子置换出来了,说明锌的活动性大于铜,但铁原子相对数量反应前后没有发生变化,说明铁不能将锌离子置换成锌,铁的活动性小于锌,故选AC;
(3)根据第(2)小题分析可知,锌的活动铜强于铁,强于铜,无法确定铁、铜的活动性强弱,若能确定铁、铜活动性强弱即可确定三种金属的活动性,往上述溶液中添加某一种物质后,铁原子数量减少,出现了亚铁离子,铜原子数量增多,则发生的反应是铁与一种可溶性铜盐反应生成一种亚铁盐和铜,则加入的物质是含有铜离子的可溶性盐,如硫酸铜(CuSO4)等。
29.【答案】硝酸锌;锌离子
【知识点】金属的化学性质;金属活动性顺序及其应用;酸的化学性质
【解析】【分析】(1)根据金属活动性Zn>Cu>Ag,向硝酸铜、硝酸银的混合溶液中加入一定量锌粉,锌先与AgNO3反应生成硝酸锌和银,AgNO3反应完,若还有锌粉,锌才能与Cu(NO3)2反应生成硝酸锌和铜,进行分析解答。
(2)根据锌和稀盐酸反应生成氯化锌和氢气,进行分析解答。
【解答】(1)在金属活动顺序中,锌的活动性强于铜,铜的活动性强于银,向硝酸铜、硝酸银的混合溶液中加入一定量锌粉,锌先与AgNO3反应生成硝酸锌和银,AgNO3反应完,若还有锌粉,锌才能与Cu(NO3)2反应生成硝酸锌和铜,过滤,向固体A中加入稀盐酸,产生气泡,说明固体A中含有锌、铜和银,说明锌是过量的,则B中含有的溶质是硝酸锌[或Zn(NO3)2];
(2)图乙表示的是稀盐酸与固体A反应前后,锌和稀盐酸反应生成氯化锌和氢气,铜、银不与稀盐酸反应,由溶液中离子的变化,则“○”表示的是锌离子,其离子符号为Zn2+。
30.【答案】(1)Fe2+
(2)50
(3)a
【知识点】一定溶质质量分数的溶液的配制;合金与合金的性质;金属活动性顺序及其应用
【解析】【分析】(1)根据方程式进行判断,注意铁和硫酸铜反应转化成亚铁离子,不是铁离子。
(2)利用稀释公式求解。
(3)利用合金比纯金属熔点低进行判断。
【解答】(1)由图1可知,为反应后新生成的物质,由可知,为。
(2)稀释前后溶质的质量不变,故可得,解得x=50g。
(3)合金一般比组成它的纯金属熔点低,可知18K金的熔点为a。
31.【答案】(1)有机合成
(2)C
(3)B
【知识点】食物与营养;空气污染与保护;塑料、橡胶、纤维等有机合成材料的特点
【解析】【分析】 (1)根据材料的分类来分析;
(2)根据人体所需的六大营养素来分析;
(3)根据防治白色污染的措施来分析。
【解答】 (1)塑料属于有机合成材料;
(2)大米富含糖类,猪肉富含无机盐、油脂与蛋白质,鲫鱼富含无机盐、油脂与蛋白质,牛奶富含蛋白质、水等,还应补充维生素。鸡蛋富含蛋白质,豆腐富含蛋白质,青菜富含维生素;故选C;
(3)宁波禁止在超市使用不可降解塑料袋,该举措的意义是减少“白色污染”;
故选B。
32.【答案】(1)铜的金属活动性比较弱
(2)药瓶内有气泡产生;作还原剂、燃料
【知识点】金属的化学性质;金属活动性顺序及其应用
【解析】【分析】(1)根据铜的金属活动性比较弱,容易被冶炼来分析;
(2)①根据锌和硫酸反应生成硫酸锌和氢气,氢气和氧化铜在加热的条件下生成铜和水来分析;
②根据实验中氢气的作用有作还原剂、燃料来等分析。
【解答】(1)人类使用的金属材料中,铜先被冶炼出来。结合金属活动性顺序分析其主要原因是铜的金属活动性比较弱,容易被冶炼。
(2)①锌和硫酸反应生成硫酸锌和氢气,氢气和氧化铜在加热的条件下生成铜和水,则实验中可观察到的现象有药瓶内有气泡产生,玻璃管中黑色固体逐渐变红等。
②实验中氢气的作用有作还原剂、燃料等。
(1)人类使用的金属材料中,铜先被冶炼出来;结合金属活动性顺序分析其主要原因是铜的金属活动性比较弱,容易被冶炼;
(2)①锌和硫酸反应生成硫酸锌和氢气,氢气和氧化铜在加热的条件下生成铜和水,氢气在氧气中燃烧生成水,放出热量 ,则实验中可观察到的现象有药瓶内有气泡产生,玻璃管中黑色固体逐渐变红等;
②实验中氢气的作用有作还原剂、燃料等。
33.【答案】(1)氧气
(2)铜流向锌
(3)不能,因为实验后的水果中含有大量的金属离子,或较长时间暴露在空气中的水果,容易受到空气中的灰尘、细菌等污染物的污染(其他答案合理均可)
【知识点】金属的腐蚀与防护
【解析】【分析】(1)防锈的原理:隔绝空气或隔绝水分;
(2)根据二极管的单项导电性分析;
(3)注意分析水果是否受到污染即可。
【解答】(1)锌片表面的氧化层可防止锌进一步被锈蚀,其防锈原理是隔绝氧气和水分;
(2)根据二极管的单向导电性可知, 此发光二极管中电流方向为铜流向锌;
(3)实验后的水果不可食用,理由:因为实验后的水果中含有大量的金属离子,或较长时间暴露在空气中的水果,容易受到空气中的灰尘、细菌等污染物的污染。
34.【答案】(1)C;都有(有色)沉淀生成
(2)复分解
【知识点】复分解反应及其应用;化合物之间的相互转化
【解析】【分析】(1)根据四个反应的产物分析解答;
(2)根据反应物和生成物的种类和种数确定反应的类型。
【解答】(1)A中碳酸钠和稀盐酸反应生成二氧化碳气体;
B中氯化铁和氢氧化钠反应,生成氢氧化铁沉淀;
C中锌和稀硫酸反应,生成氢气;
D中氯化铜和氢氧化钠反应,生成氢氧化铜沉淀。
则若按实验现象分类,可将实验A与C分为一类,分类依据是都有气泡产生;
可将实验B与D分为一类,分类依据是:都有(有色)沉淀生成。
(2)根据反应方程式可知,A、B和D中,反应物和生成物都是两种化合物,且相互交换成分,因此为复分解反应。
35.【答案】(1)BaSO4
(2)Na+、H+、Ba2+
【知识点】物质的鉴别、推断
【解析】【分析】根据氢氧化钠、碳酸钠在溶液中显碱性,能使酚酞变红色,碳酸钠和酸反应会生成二氧化碳,氢氧化钠和氯化镁会生成氢氧化镁沉淀,硫酸根离子和钡离子会生成硫酸钡沉淀,氯离子和银离子会生成氯化银沉淀等知识进行分析。
【解答】 根据题意可知,M中滴加酚酞,溶液变红色,M中可能含有氢氧化钠、碳酸钠。滴加稀盐酸,无气泡产生,说明M中不含碳酸钠,含有氢氧化钠。氢氧化钠和氯化镁不能共存,所以M中不含氯化镁。无色溶液中滴加硝酸钡会生成白色沉淀A,所以M中含有硫酸钠。无色滤液Ⅰ滴加硝酸银会生成白色沉淀B,说明无色滤液1中含有氯离子,所以B是氯化银沉淀;
(1)产生白色沉淀A硫酸钡沉淀,化学式为BaSO4;
(2)根据上述分析,氢氧化钠与盐酸反应生成氯化钠和水,盐酸过量,无色溶液中含有氯化钠、盐酸、硫酸钠,加入硝酸钡溶液,硫酸钠与硝酸钡反应生成硫酸钡沉淀和硝酸钠,硝酸钡过量,无色滤液1中含有氯化钠、硝酸钠、硝酸钡和盐酸,加入硝酸银溶液,氯离子和银离子会生成氯化银沉淀,因此无色滤液2中一定含有硝酸钡、硝酸钠、硝酸,阳离子是:Na+、H+、Ba2+。
36.【答案】(1)除去表面的氧化膜
(2)<
(3)放出
(4)将盐酸注入时,使锥形瓶中气体体积缩小,压强增大
【知识点】溶液的酸碱性与pH值的关系;金属的化学性质
【解析】【分析】(1)镁的化学性质较活泼,在空气中易与氧气等形成氧化膜,实验前要去掉氧化镁薄膜;
(2)根据图像中ab段的气压变化确定反应进度,进而确定溶液的pH值;
(3)生成气体和放出热量都会导致气压增大,但是生成气体导致的气压不会改变,而放热结束后温度下降会导致气压减小;
(4)根据加入的盐酸也会占据体积分析。
【解答】(1)根据题意可知,实验前先将镁条打磨的原因是除去表面的氧化膜;
(2)根据图片可知,ab段反应正在进行,此时有盐酸,盐酸显酸性,所以溶液的pH<7;
(3)根据图像可知,cd段容器内压强逐渐减小的原因可能是镁条与稀盐酸反应放热,使锥形瓶内气体温度升高,反应停止后,锥形瓶内气体温度逐渐降低,压强逐渐减小;
(4)加入的盐酸占据一定体积,使容器中气体收缩,气压增大,从而导致注入盐酸时镁条表面无明显气泡,但此时压强上升迅速。
(1)镁的化学性质较活泼,在空气中易与氧气等形成氧化膜,实验前先将镁条打磨的原因是除去表面的氧化膜;
(2)c点镁条已经完全反应,则ab段有盐酸,盐酸显酸性,所以溶液的pH<7;
(3)c点镁条已经完全溶解,cd段容器内压强逐渐减小的原因可能是镁条与稀盐酸反应放热,使锥形瓶内气体温度升高,反应停止后,锥形瓶内气体温度逐渐降低,压强逐渐减小;
(4)将注射器刚注入盐酸时镁条表面无明显气泡,但此时压强上升迅速,原因可能是盐酸占据一定体积,使容器中气体收缩,气压增大。
37.【答案】(1)C、H、S、N
(2)黑色固体变红
(3)Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O
(4)尾气处理,防止CO污染空气
【知识点】书写化学方程式、文字表达式;二氧化碳的检验和验满;物质的鉴别、推断
【解析】【分析】(1)根据质量守恒定律可知,反应前后元素的种类不变,据此推测该塑料的成分;
(2)根据一氧化碳和氧化铜的反应产物解答;
(3)根据反应物、反应条件和生成物,确定反应的化学方程式;
(4)根据一氧化碳有毒需要尾气处理分析。
【解答】(1)塑料垃圾在细菌的作用下分解产生 二氧化碳(CO2)及恶臭气体如氨气(NH3)、硫化氢(H2S)等 ,生成物含有C、N、S、H、O等元素,由于空气中含有大量的氧(O),O可能来自环境中的氧气或塑料本身,所以该塑料垃圾中一定有含有的元素有C、N、S、H;
(2)根据结论可知,废气中存在一氧化碳,则加热时氧化铜和一氧化碳反应生成铜和二氧化碳,那么D中的实验现象为黑色固体变红色;
(3)装置B中,二氧化碳和石灰水中的氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水,化学方程式为:Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O;
(4)一氧化碳具有毒性,是空气污染物。装置F处的大号注射器,除了可以引导气体流向,其另一个主要作用是收集尾气,防止污染环境。
(1)根据质量守恒定律可知,反应前后元素的种类不变,塑料垃圾在细菌的作用下分解产生 二氧化碳(CO2)及恶臭气体如氨气(NH3)、硫化氢(H2S)等 ,生成物含有C、N、S、H、O等元素,由于空气中含有大量的氧(O),O可能来自环境中的氧气或塑料本身,所以该塑料垃圾中一定有含有的元素有C、N、S、H;
(2)由实验结论为废气中存在CO2、CO、H2O可知A中的实验现象为白色固体变蓝色(水和硫酸铜反应生成五水硫酸铜);D中的实验现象为黑色固体变红色(加热时氧化铜和一氧化碳反应生成铜和二氧化碳);E中澄清石灰水变浑浊;
(3)装置B中发生反应是二氧化碳和石灰水中的氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水,化学方程式为:Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O;
(4)一氧化碳具有毒性,是空气污染物。装置F处的大号注射器,除了可以引导气体流向,其另一个主要作用是收集尾气,防止污染环境。
38.【答案】(1)盐
(2)反应会产生二氧化碳气体,可能会导致胃胀的不适症状
(3)不适合,因为碳酸钠的碱性过强
(4)实验没有在37℃条件下进行
【知识点】盐的性质及用途;常见物质的分类;酸的化学性质
【解析】【分析】(1)酸:电离时阳离子只有氢离子的化合物;碱:电离时阴离子只有氢氧根离子的化合物。
(2)碳酸氢根离子遇到氢离子会结合成碳酸,碳酸不稳定,将分解成二氧化碳气体,导致胃内气体增多。
(3)碳酸钠溶液虽也能与酸反应,但碱性过强,不适合作抗酸剂。
(4)为了使实验结果更可靠,应在与人体温度接近的条件下完后实验。
【解答】(1)碳酸氢钠在水溶液中电离出钠离子和碳酸氢根离子,可知碳酸氢钠属于盐。
(2)碳酸氢钠与胃酸即盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳气体,可能会导致胃内气体增多,出现胃胀等不适症状。
(3)由图可知,碳酸钠溶液的碱性较强,可能会导致胃疼的现象,所以碳酸钠不适合作抗酸药。
(4)人体温度基本稳定在37℃左右,所以实验应在37℃水浴环境中进行。
39.【答案】(1)置换
(2)用电器
(3)解:设需要氧化铁的质量为x
1000t×80% x
160/1000t×80%=112/x
x=560t
【知识点】基本电路与电路图;根据化学反应方程式的计算;置换反应及其应用
【解析】【分析】(1)硼与水反应生成硼酸和氢气,属于单质与化合物反应生成另一种单质和另一种化合物的反应,硼置换了水中的氢,属于置换反应。
(2)给磷酸亚铁锂电池充电时,是将电能转化为化学能储存在电池中,此时磷酸亚铁锂电池在电路中作为用电器使用。
(3)1000吨赤铁矿石中氧化铁 (Fe2O3) 质量为:1000吨x80%=800吨。
解:设需要氧化铁的质量为x
160 112
800t x
x=560t
故答案为:(1)置换反应(2)用电器(3)560t
40.【答案】(1)0.16
(2)由表中数据可知,反应生成氢气的总质量为0.20g,设样品中锌的质量为x,

解得:x=6.5g,
则样品中铜的质量分数为:×100%=74%;
答:样品中铜的质量分数为74%;
(3)偏小
【知识点】根据化学反应方程式的计算;金属的化学性质
【解析】【分析】(1)根据表格数据确定稀盐酸完全反应时生成氢气的质量,据此推算第2次实验时生成氢气的质量即可;
(2)根据表格确定实验最终生成氢气的质量,根据锌和稀硫酸反应的方程式计算出参加反应的锌的质量,用金粉质量减去锌的质量得到铜的质量,最后与金粉质量作比即可;
(3)浓盐酸具有挥发性,会导致生成氢气的质量偏大,据此分析对锌的质量影响,根据锌的质量变化确定对铜的质量变化。
【解答】(1)根据表格可知,第1次加入20g稀硫酸,生成氢气的总质量为0.08g,则第2次加入的20g稀硫酸完全反应生成氢气的总质量为:0.08g×2=0.16g;
(3)浓盐酸具有挥发性,则生成的氢气中会混有氯化氢气体,导致氢气的质量偏大,由此计算的锌的质量偏大,而铜的质量偏小,所以测得样品中铜的质量分数会偏小。
(1)由表中数据可知,第1次加入20g稀硫酸,生成氢气的总质量为0.08g,第3次加入20g稀硫酸,生成氢气的总质量为0.20g>0.08g×2,说明20g稀硫酸完全反应生成氢气的质量为0.08g,并且第2次加入的20g稀硫酸完全反应而锌还未完全反应,所以第2次反应后,生成氢气的总质量为:0.08g×2=0.16g;
(2)见答案;
(3)实验中,若将稀硫酸改为浓盐酸,浓盐酸具有挥发性,生成的氢气中会混有氯化氢气体,导致氢气的质量偏大,由此计算的锌的质量偏大,铜的质量偏小,所以测得样品中铜的质量分数会偏小。
1 / 1浙教版(2025)九上科学第二单元物质转化与材料利用 单元测试卷(提高)
一、选择题(每小题2分,共40分)
1.(2025九上·杭州期中)图像法是学习科学的重要方法,下列图像能正确反映对应变化关系是(  )
A.图甲是用足量的铁单质置换硫酸铜溶液,剩余固体质量与反应时间的关系
B.图乙是等质量的锌、铁与足量的稀硫酸反应,产生氢气的质量与反应时间关系
C.图丙是向硫酸和硫酸铜混合溶液中加入氢氧化钠溶液,沉淀质量与加入量关系
D.图丁是在一定量的AgNO3和Zn(NO3)2混合液中加入铁粉,溶质种类与加入量的关系
【答案】B
【知识点】金属的化学性质;碱的化学性质
【解析】【分析】 A.根据铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜分析;
B.根据金属与酸反应产生氢气的关系进行分析;
C.根据向一定量的硫酸和硫酸铜的混合溶液中滴入氢氧化钠溶液,氢氧化钠先和硫酸反应生成硫酸钠和水,后和硫酸铜反应生成氢氧化铜沉淀和硫酸钠分析;
D.根据锌比铁活泼,铁比银活泼分析。
【解答】A.根据题意可知,铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜,则固体质量应该增大而不是减小,故A错误;
B.根据化学方程式Zn+ H2SO4 = ZnSO4+ H2↑、Fe + H2SO4 = FeSO4+ H2↑ 可知,每65份质量锌能生成2份质量氢气,每56份质量铁能生成2份质量氢气,等质量的锌和铁与足量硫酸反应,最终锌生成的氢气少。而锌比铁活泼,因此锌与硫酸反应速率快,故B正确;
C.氢氧化钠先和硫酸反应生成硫酸钠和水,因此开始一段时间不产生沉淀,故C错误;
D.向一定量AgNO3、Zn(NO3)2的混合溶液中加入铁粉时,铁不能和硝酸锌反应,铁和硝酸银反应生成硝酸亚铁和银,加入铁前,溶质是硝酸银和硝酸锌,当硝酸银恰好完全反应时,溶液中的溶质是硝酸锌和硝酸亚铁两种,反应过程中溶液中的溶质由2种变成3种,故D错误;
故选B。
2.(2025九下·宁波竞赛)在已调平的托盘天平两边各放一个等质量的烧杯,向烧杯中各注入质量相等、质量分数也相等的稀硫酸。然后在左盘的烧杯中投入一定质量的金属X粉末,同时在右盘的烧杯中放入与X等质量的金属Y粉末。观察到天平的指针先偏向左边,当两种金属完全溶解后,天平的指针又偏向右边。则X、Y是下表组合中的(  )
  A B C D
x Mg Zn Zn Fe
Y Fe Mg Fe Zn
A.A B.B C.C D.D
【答案】D
【知识点】金属活动性顺序及其应用
【解析】【分析】 烧杯中的硫酸足量,因此反应产生氢气的多少决定于金属的质量;金属与酸反应放出氢气,使天平两端质量减小,但由于金属活动性不同与酸反应放出氢气的速度也不同,天平两端质量减少的速率也不同;由于等质量的金属完全反应放出氢气质量不同,因此,两端金属完全反应后天平仍不能平衡;
因此,需要根据天平指针的偏向,确定金属的活动性及等质量金属完全反应放出氢气质量的大小,判断两种金属。
【解答】 开始时天平的指针先偏向左边,说明天平左边质量减少地较慢,即Y与酸反应比X剧烈,金属Y活动性比X的活动性强;金属Mg、Fe、Zn的活动性从强到弱的顺序为:Mg>>Zn>Fe;最后偏向Y右边,说明到反应结束时左边产生气体较多即等质量金属完全反应Y产生氢气的量小于X;Mg、Fe、Zn的化合价相同,根据氢气质量=×金属质量,等质量的Mg、Fe、Zn与足量的酸完全反应产生氢气质量从大到小的顺序为:Mg>Fe>Zn;综上所述D符合。
故选D。
3.(2025九上·绍兴竞赛)下列物质的转化不能一步实现的是 (  )
A.Fe→Cu B.H2SO4→CaSO4
C.BaCl2→HCl D.CaCO3→Ca(OH)2
【答案】D
【知识点】非金属、非金属氧化物、酸之间的转化;金属、金属氧化物、碱之间的转化
【解析】【分析】复分解反应需要有沉淀、气体或水产生,不溶于水的碱和盐不能发生反应,沉淀只和酸反应。
【解答】A、铁和硫酸铜反应能生成铜单质,故A不符合题意;
B、硫酸和氢氧化钙反应生成硫酸钙和水,故B不符合题意;
C、氯化钡和硫酸反应产生硫酸钡沉淀和氯化氢,故C不符合题意;
D、碳酸钙是沉淀,不能与碱反应产生氢氧化钙,故D符合题意。
故答案为:D。
4.(2025九下·义乌开学考)向装有一定量铁粉的烧杯中不断加入硫酸铜溶液,下列图像能正确表示烧杯中固体质量变化的是(  )
A. B.
C. D.
【答案】B
【知识点】金属的化学性质
【解析】【分析】根据向装有一定量的铁粉的烧杯中不断加入硫酸铜溶液,铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜,进行分析判断。
【解答】向装有一定量的铁粉的烧杯中不断加入硫酸铜溶液,烧杯中原有的固体是铁粉,固体的质量不可能从0开始,铁粉和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜,反应的化学方程式为Fe+CuSO4═FeSO4+Cu,每56份质量的铁可置换出64份质量的铜,随着反应的进行,固体的质量逐渐增加,至完全反应不再发生改变,观察图像,B符合题意,ACD不符合题意。
故答案为:B。
5.(2017·浙江竞赛)制取合金常用的方法是将两种或多种金属(也可为金属和非金属)加热到某一温度,
使其全部熔化,再冷却成为合金。试据下表数据判断(其他条件均满足),下列合金不
宜采用上述方法制取的是(  )
金属 Na Mg Al Cu Fe
熔点/℃ 97.5 649 660 1083 1535
沸点/℃ 883 1090 2467 2567 2750
A.Fe—Cu合金 B.Mg—Fe合金 C.Na—Al 合金 D.Fe—Al合金
【答案】B
【知识点】常见金属与金属的物理性质及用途
【解析】【分析】合金是两种金属在液态下融合,冷却成为合金。根据合金的制作原理可判断。
【解答】A.Fe―Cu合金,Fe与Cu在某一温度下可同时成液态可以制取合金,A错误;
B.Mg―Fe合金,当Fe成液态时,Mg已经是气态所以不能制取合金,B正确;
C.Na―Al 合金,Na与Al在某一温度下可同时成液态可以制取合金,C错误;
D.Fe―Al合金,Fe与Al在某一温度下可同时成液态可以制取合金,D错误。
故选B
6.(2023九上·舟山开学考)”证据理论”是科学学科核心素养的重要组成部分。下列推论合理的是(  )
A.化学变化常常伴随能量的变化,所以有能量变化的一定属于化学变化
B.Na2O,CaO均能与水反应生成碱,因此所有金属氧化物都能与水反应生成碱
C.活泼金属与酸反应生成氢气是置换反应,所以有单质气体生成的反应都是置换反应
D.合金的硬度一般比组成它们的纯金属更高,因此黄铜(铜锌合金)的硬度高于铜和锌
【答案】D
【知识点】合金与合金的性质;置换反应及其应用
【解析】【分析】(1)分析物理变化是否存在能量变化;
(2)分析氧化铜能否与水反应生成碱;
(3)注意氧气的制取是否属于置换反应;
(4)根据合金的优点判断。
【解答】A.在摩擦生热的过程中,将机械能转化为内能,为物理变化,不是化学变化,故A错误;
B.氧化铜不能溶于水,不会与水反应生成碱,故B错误;
C.过氧化氢分解生成氧气和水,属于分解反应,故C错误;
D.合金的硬度一般比组成它们的纯金属更高,因此黄铜(铜锌合金)的硬度高于铜和锌,故D正确。
故选D。
7.(2024九上·浙江月考)下列图示实验中的铁钉最容易生锈的是(  )
A. B.
C. D.
【答案】A
【知识点】金属的腐蚀与防护
【解析】【分析】铁同时与水或氧气接触,才会生锈,据此分析判断。
【解答】A.根据图片可知,该实验中铁钉与氧气和水同时接触,容易生锈,故A符合题意;
B.煮沸过的水中缺少氧气,没有发生生锈,故B不合题意;
C.铁钉没有与水接触,没有发生生锈,故C不合题意;
D.该实验中铁钉与氧气和水均未接触,没有发生生锈,故D不合题意。
故选A。
8.(2025九下·杭州期中)推理论证是一种重要的科学思维能力,如图曲线能正确反映下列化学变化中y与x变化关系的是(  )
A.黄铜(铜锌合金)中滴入稀硫酸:y代表氢气的质量
B.氢氧化钠和氢氧化钙的混合溶液中通入CO2气体:y代表沉淀的质量
C.稀盐酸中滴入氢氧化钠溶液:y代表混合溶液的pH
D.硫酸铜和稀硫酸的混合溶液中加入氢氧化钠溶液:y代表沉淀的质量
【答案】D
【知识点】酸与碱的反应及用途;盐的性质及用途;金属的化学性质;金属活动性顺序及其应用;碱的化学性质
【解析】【分析】酸碱盐的混合体系中,酸与碱优先发生反应,因为大部分沉淀能溶于酸,在存在酸的情况下沉淀不可能析出。
【解答】A、锌铜合金中滴入稀硫酸,锌立即与稀硫酸反应产生氢气,图像的起点在原点,故A错误;
B、氢氧化钠和氢氧化钙溶液中通入二氧化碳,反应生成碳酸钙沉淀,图像的起点在原点,故B错误;
C、盐酸溶液的pH不等于零,图像的纵坐标不从零开始,故C错误;
D、酸碱优先反应,氢氧化钠先与稀硫酸反应,再与硫酸铜反应,与硫酸铜反应时产生蓝色絮状沉淀,故D正确。
故答案为:D。
9.(2025九上·海曙开学考)青山绿水就是金山银山,捡拾垃圾是有助于减少环境污染的一种简单方法。以下是小敏在江边捡拾的垃圾,不属于有机物的是
A.塑料瓶
B.泡沫饭盒
C.易拉罐
D.垃圾袋
【答案】C
【知识点】有机物与无机物的区别
【解析】【分析】有机物是含碳化合物(一氧化碳、二氧化碳、碳酸、碳酸盐、碳酸氢盐、金属碳化物、氰化物、硫氰化物等氧化物除外)或碳氢化合物及其衍生物的总称。
【解答】塑料瓶、垃圾袋和泡沫饭盒都属于合成塑料,即属于有机合成材料,属于有机物,故ABD不合题意;
易拉罐属于金属材料,由金属单质构成或合金组成,不属于有机物,故C正确。
故选C。
10.(2025九上·衢州期末)兴趣小组按如图流程进行实验(每步均充分反应)。反应结束后,将烧杯内物质进行过滤,向滤渣中加入少量稀盐酸,无明显现象,下列说法不正确的是(  )
A.由实验可判断出铁、铜、锌的活动性顺序
B.两支试管混合后,固体总质量一定增加
C.滤渣中一定有,一定没有和
D.滤液中的溶质一定有、和
【答案】D
【知识点】金属的化学性质;金属活动性顺序及其应用;物质的鉴别、推断
【解析】【分析】在金属活动性顺序表中,只有排在前面的金属才能将后面的金属从盐溶液中置换出来,据此分析判断即可。
【解答】A.根据铁不能与氯化锌反应,能与氯化铜反应,可以判断活动性顺序:锌>铁>铜,故A正确不合题意;
B.由于每56份质量的铁能置换出64份质量的铜,则进入溶液的质量小于析出铜的质量,所以两支试管混合后,固体总质量一定增加,故B正确不合题意;
C.锌和铁都会与稀盐酸反应生成氢气,则滤渣中一定有Cu,一定没有Fe和Zn,故C正确不合题意;
D.滤液中的溶质一定有FeCl2、ZnCl2,可能含有CuCl2,故D错误符合题意。
故选D。
11.(浙教版科学九上第二章 第6节材料的利用与发展)现代社会生产的新型陶瓷材料层出不穷,如用氧化铝等原料生产的陶瓷已被应用于制造发动机。下列有关氧化铝陶瓷的说法,错误的是(  )。
A.该陶瓷属于有机合成材料
B.该陶瓷耐高温,强度高
C.该陶瓷中的原料氧化铝属于金属氧化物
D.该陶瓷由于含有氧化铝,所以耐酸碱性不强
【答案】A
【知识点】材料的利用与发展
【解析】【分析】根据题中所给信息结合氧化铝的性质及类别分析。
【解答】A、 氧化铝等原料生成的陶瓷属于无机材料,符合题意;
B、 该陶瓷耐高温,强度高 ,不符合题意;
C、 由题意可知,该陶瓷中的原料氧化铝属于金属氧化物 ,不符合题意;
D、 该陶瓷由于含有氧化铝,氧化铝与酸能发生反应,所以耐酸碱性不强 ,不符合题意;
故选A。
12.(2025九下·杭州月考)如图所示,将足量铜片浸入盛有硝酸银溶液的试管中,待充分反应后取出铜片,再将洁净的铁片浸入该试管的溶液中,下列分析不正确的是(  )
A.铁片上析出的固体中一定有 Ag和Cu
B.实验结束时溶液中一定含有 Fe2+,
C.反应结束后试管中的溶液质量一定减少
D.实验能证明铜、铁、银的金属活动性强弱
【答案】A
【知识点】根据化学反应方程式的计算;金属活动性顺序及其应用
【解析】【分析】根据铜与硝酸银发生置换反应生成硝酸铜和银,待充分反应后,此时试管里为硝酸铜溶液,再将洁净的铁片浸入该试管的溶液中,铁与硝酸铜发生置换反应生成硝酸亚铁和铜,由此分析回答问题。
【解答】 A.铜与硝酸银发生置换反应生成硝酸铜和银,待充分反应后,铜片上覆盖着一层银白色的固体,此时试管里为硝酸铜溶液,再将洁净的铁片浸入该试管的溶液中,铁与硝酸铜发生置换反应生成硝酸亚铁和铜,铁片上覆盖着一层红色物质,所以铁片上析出的固体中一定有Cu,故A错误符合题意;
B.铜与硝酸银发生反应生成硝酸铜和银,待充分反应后,此时试管里为硝酸铜溶液,再将洁净的铁片浸入该试管的溶液中,铁与硝酸铜发生反应生成硝酸亚铁和铜,实验结束时溶液中一定含有Fe2+,故B正确符合题意;
C.Cu+2AgNO3═Cu(NO3)2+2Ag Fe+Cu(NO3)2═Fe(NO3)2+Cu
64 216 56 64
每64份质量的铜置换出216份质量的银,每56份质量的铁置换出64份质量的铜,所以反应后试管中的溶液质量一定减小,故C正确不符合题意;
D.铜可以置换出硝酸银中的银,说明铜比银活泼,铁可以置换出硝酸铜中的铜,说明铁比铜活泼,所以该实验能证明铜、铁、银的金属活动性强弱,故D正确不符合题意。
故选A。
13.(2025九上·杭州期中)小金利用如图甲所示装置探究“溶液中的阴离子种类对铁钉锈蚀的快慢是否有影响”,实验中测得装置中溶液上方氧气浓度变化曲线如图乙所示。下列分析不正确的是(  )
A.实验装置里将铁钉一半浸在溶液中,是为了满足铁锈蚀的条件
B.实验中可根据不同溶液上方的氧气浓度变化的快慢,判断锈蚀快慢
C.实验所用三种溶液中,铁钉在含氯离子的溶液中锈蚀最快
D.三条曲线都是先陡后缓,是由于阴离子种类影响了锈蚀快慢
【答案】D
【知识点】金属的腐蚀与防护
【解析】【分析】根据题意,实验中测得装置中溶液上方氧气浓度变化曲线,结合铁锈蚀的条件,进行分析判断
【解答】A.将铁钉一半浸在溶液中,它既能接触水,也能接触氧气,因此是为了满足铁锈蚀的条件是为了满足铁锈蚀的条件,故A正确不合题意;
B.铁锈蚀消耗氧气,实验中溶液上方的氧气浓度变化越快,说明铁钉锈蚀的越快,故B正确不合题意;
C.根据乙图可知,含有氯离子的溶液,氧气的浓度降低得更多,则铁钉在含氯离子的溶液中锈蚀最快,故C正确不合题意;
D.三条曲线都是先陡后缓,是因为氧气被消耗,氧气的浓度降低,故D错误符合题意。
故选D。
14.(2025九上·杭州期中)科学思维是提升学科核心素养的重要组成部分。下列对于几种研究方法所举的例子正确的是(  )
A.分类:陶瓷、塑料、金属是生活用品中常用的材料,它们都属于有机物
B.比较:二氧化碳和盐酸都能使紫色石蕊试液变红,则两者都属于酸
C.归纳:NaOH、都能与、反应,得出某些碱能与某些非金属氧化物反应
D.推理:一定条件下,溶液是均一的、稳定的,所以均一的、稳定的液体一定是溶液
【答案】C
【知识点】溶液的组成及特点;有机物与无机物的区别;碱的化学性质;二氧化碳的化学性质
【解析】【分析】A.有机物是含碳化合物(一氧化碳、二氧化碳、碳酸、碳酸盐、碳酸氢盐、金属碳化物、氰化物、硫氰化物等氧化物除外)或碳氢化合物及其衍生物的总称。
B.根据二氧化碳和水的反应产物判断;
C.根据碱的化学性质判断;
D.根据溶液的特征判断。
【解答】A .陶瓷属于无机物,金属属于金属材料,也不是有机物,故A错误;
B .二氧化碳与水反应生成碳酸,碳酸使石蕊试液变红,但是二氧化碳不属于酸,故B错误;
C.NaOH、Ca (OH)2 都是碱,CO2、SO2都是非金属氧化物,因此得出某些碱能与某些非金属氧化物反应,故C正确;
D.均一、稳定的液体不一定是溶液,例如水,故D错误。
故选C。
15.(2025九上·南湖期末)目前世界上80%的原生铜是使用火法冶炼生产。以辉铜矿(主要成分为Cu2S)为原料,炼铜流程如图所示,下列有关叙述错误的是(  )
A.粉碎辉铜矿的目的是增大反应物接触面积使反应更充分
B.吹炼炉中吹入空气是为了提供足量的氧气
C.吹炼炉中反应中只有铜元素的化合价发生变化
D.火法炼铜工艺的烟气制酸系统能减缓酸雨的形成
【答案】C
【知识点】还原反应与金属的冶炼
【解析】【分析】(1)反应物接触面积对反应的影响:增大反应物接触面积可加快反应速率,使反应更充分。
(2)氧气在反应中的作用:许多氧化反应需要氧气参与,提供氧气可促进反应进行。
(3)氧化还原反应中元素化合价变化分析:在氧化还原反应中,有元素化合价升高,必有元素化合价降低。
(4)酸雨形成及防治:二氧化硫是形成酸雨的主要气体之一,对其处理可减缓酸雨形成。
【解答】A、粉碎辉铜矿的目的是增大反应物之间的接触面积,使反应更充分,故说法正确;
B、吹炼炉中吹入空气是为了提供足量的氧气,故说法正确;
C、吹炼炉中反应中硫、铜元素的化合价发生变化,二氧化硫转化成硫酸,化合价由+4价变成+6价,故说法错误;
D、火法炼铜工艺的烟气制酸系统能将二氧化硫转化成硫酸,可以减缓酸雨的形成,故说法正确。
故答案为:C。
16.(2021九上·拱墅月考)科学家获得了极具理论研究意义的N4分子,N2、N4分子结构如图所示。下列有关N4的说法正确的是(  )
A.N4由2个N2分子构成
B.N4中N的化合价为+4价
C.N4是一种单质
D.N4与N2的组成元素相同,因此化学性质相同
【答案】C
【知识点】元素化合价的规则与计算;常见物质的分类
【解析】【分析】根据由分子构成的物质,其分子由原子构成,单质中元素化合价为0,由同种元素组成的纯净物为单质及同种分子性质相同,不同种分子性质不同分析。
【解答】A、 N4由N4分子构成 ,不含氮分子,不符合题意;
B、 N4中N的化合价为0价 ,不符合题意;
C、 N4是由同种元素组成的一种单质 ,符合题意;
D、 N4与N2的组成元素相同,但因分子构成不同因此化学性质相同 ,不符合题意;
故选C。
17.(2025九下·杭州期中)钴(Co)的金属活动性与铁相似,钴的化合物相关性质如下。下列预测合理的是(  )
物质 CoO Co (OH)2 CoCl2 CoCO3
溶解性 难溶,灰绿色固体 难溶,粉红色固体 易溶,溶液呈粉红色 难溶,粉红色固体
A.Co能从 MgCl2溶液中置换出 Mg
B.CoO能与盐酸发生反应得到浅绿色溶液
C.CoCO3与盐酸混合产生气泡,溶液变为粉红色
D.CoCl2与氢氧化钠溶液混合不发生反应
【答案】C
【知识点】复分解反应及其应用;金属的化学性质;金属活动性顺序及其应用;酸的化学性质;碱的化学性质
【解析】【分析】氯化钴是可溶性盐,氢氧化钠是可溶性碱,发生复分解反应的前提是有沉淀、气体或水生成,氢氧化钴是沉淀,满足复分解反应的条件,所以可以反应。
【解答】A、铁的活动性弱于镁,不能置换出镁,钴与铁的活动性相似,可知不能将镁置换出来,故A错误;
B、氧化钴与稀盐酸反应生成氯化钴,由表中信息可知,溶液会变粉红色,故B错误;
C、CoCO3与盐酸混合产生氯化钴、水和二氧化碳,将观察到有气泡产生,溶液变为粉红色,故C
正确;
D、由表中信息可知,氢氧化钴是粉红色难溶于水的固体,可知氯化钴可以与氢氧化钠反应,故D错误。
故答案为:C。
18.(2025九下·义乌开学考)小龙利用注射器探究铁生锈的条件,一段时间后,只有乙注射器中的铁丝部分生锈,下列说法正确的是(  )
A.取下橡皮,注射器前端浸入水中,推动活塞,有气泡冒出,该装置气密性良好
B.通过对比甲瓶和丙瓶中的现象,可以说明铁生锈的需要同时与水和氧气接触
C.实验设置的三套装置中,乙瓶是对照组,甲瓶和丙瓶都是实验组
D.实验后向乙瓶中注过量稀盐酸,观察到溶液变成黄色,不产生气泡
【答案】C
【知识点】酸的化学性质;金属的腐蚀与防护
【解析】【分析】A、根据检查装置气密性的方法,进行分析判断。
B、根据一段时间后,甲注射器和丙注射器中铁丝均没有生锈,进行分析判断。
C、对照组也称控制组,是不接受实验变量处理的对象组,一般没有变化或一直变化;实验组是接受实验变量处理的对象组,实验组中的个体要接受对照组所没有的某种特殊待遇。
D、根据铁锈的主要成分氧化铁先与稀盐酸反应,铁再与稀盐酸反应,进行分析判断。
【解答】A、该装置检查气密性,可采用堵住注射口,拉动活塞,看是否能恢复原位的方法;取下橡皮帽,注射器前端浸入水中,推动活塞,若装置漏气,但漏气的程度不大,也有气泡冒出,不一定能说明该装置气密性是否良好,故选项说法错误。;
B、一段时间后,甲注射器和丙注射器中铁丝均没有生锈,通过对比甲注射器和丙注射器中的现象,不能说明铁生锈的需要同时与水和氧气接触,故选项说法错误;
C、实验设置的三套装置中,乙注射器是对照组,甲注射器和丙注射器都是实验组,故选项说法正确;
D、乙注射器中的铁丝部分生锈,实验后向乙注射器中注过量稀盐酸,铁锈的主要成分氧化铁先与稀盐酸反应生成氯化铁和水,铁再与稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气,观察到铁锈溶解,溶液变成黄色,后产生气泡,故选项说法错误。
故答案为:C。
19.(2025九上·浙江月考)如图为一种以铁粉、硫酸亚铁溶液为原料制取氧化铁黑 (Fe3O4)的原理,已知:若氧气过量,产品会逐渐转变为Fe2O3.下列说法正确的是(  )
A.转化过程仅涉及铁、氧元素化合价变化
B.理论上,每生成23.2gFe3O4 需补充3.2g 的氧气
C.理论上,反应I 中每生成45.6g FeSO4需要100g9.8%的稀硫酸
D.若转化Ⅱ中参与反应的氧气过量,则最终所得的固体氧元素质量分数偏大
【答案】D
【知识点】有关化学式的计算和推断;根据化学反应方程式的计算;金属的化学性质
【解析】【分析】A.根据题中反应及化合价的变化情况进行分析;
B.根据6FeSO4+O2+6H2O=2Fe3O4+6H2SO4进行计算;
C.根据硫酸是中间产物,循环使用,理论上不需要补充进行分析;
D.根据氧气过量,则转化Ⅱ中最终所得的固体为Fe2O3进行分析。
【解答】A.转化Ⅰ为铁与硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气,该反应中铁硫酸亚铁,铁元素化合价由0价+2价,硫酸转化为氢气,氢元素化合价由+1价0价;转化ⅠⅠ为硫酸亚铁与氧气、水在一定条件下反应生成硫酸和四氧化三铁,该反应中氧气四氧化三铁,氧元素化合价由0价-2价,硫酸亚铁四氧化三铁,铁元素化合价由+2价+3价,故转化过程中涉及铁、氧、氢元素化合价变化,故A错误;
B.转化ⅠⅠ为硫酸亚铁与氧气、水在一定条件下反应生成硫酸和四氧化三铁,设生成23.2gFe3O4,需要氧气的质量为x,
则理论上,每生成23.2gFe3O4,需补充1.6g的氧气,故B错误;
C.转化Ⅰ为铁与硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气,设生成45.6gFeSO4,需要9.8%的稀硫酸质量为y,
Fe+ H2SO4=H2↑+ FeSO4
  98 152
  9.8%×y 45.6g
则理论上,反应Ⅰ中每生成45.6gFeSO4,需要300g9.8%的稀硫酸,故C错误;
D.Fe2O3中氧元素质量分数为,Fe3O4中氧元素质量分数为,若转化Ⅱ中参与反应的氧气过量,产品会逐渐转变为Fe2O3,则最终所得的固体氧元素质量分数偏大,故D正确。
故答案为:D。
20.(2025九下·缙云竞赛)物质分类的依据通常有组成和性质,下列物质分类中,只考虑组成的是(  )
A.Na2SO4是钠盐、硫酸盐、正盐
B.HNO3是是一元酸、强酸、挥发性酸
C.是二元碱、难溶性碱、中强碱
D.Al2O3是两性氧化物、金属氧化物、最高价氧化物
【答案】A
【知识点】常见物质的分类
【解析】【分析】对物质进行分类是研究物质的重要方法,常见的分类方法是按着物质的组成、结构和性质进行分类的。
【解答】A.根据硫酸钠的组成元素或离子,可以将硫酸钠归为钠盐、硫酸盐、正盐等类别,故A正确;
B.HNO3是一元酸、强酸、挥发性酸,是根据硝酸的组成和性质进行的分类,故B错误;
C.Mg(OH)2是二元碱、难溶性碱、中强碱,是根据氢氧化镁的组成和性质进行的分类,故C错误;
D.Al2O3是两性氧化物、金属氧化物、最高价氧化物,是根据氢氧化铝的性质和铝元素的化合价态进行的分类,故D错误。
故答案为:A。
二、填空题(每空1分,共40分)
21.(2025九上·杭州期中)向一定质量CaCl2和HCl的混合溶液中逐滴加入溶质质量分数为10.0%的Na2CO3溶液。反应过程中加入的Na2CO3溶液的质量与或气产生沉淀或气体的质量关系如图所示。请回答:
(1)从图中可知,0a段与Na2CO3溶液反应的物质是   。
(2)d点溶液中的溶质是   。
【答案】(1)HCl
(2)Na2CO3、NaCl
【知识点】盐的性质及用途;物质的鉴别、推断
【解析】【分析】(1)根据碳酸钠和稀盐酸、氯化钙的反应顺序解答;
(2)根据图片确定d点的反应进度,根据剩余反应物和生成物确定溶质种类即可。
【解答】(1)根据题意可知,加入的碳酸钠溶液先与盐酸反应,再与氯化钙反应,则图中0a段与Na2CO3溶液反应的物质是HCl;
(2)根据图片可知,d点时加入的碳酸钠溶液过量,则的溶质为过量的Na2CO3和反应产物NaCl两种溶质。
(1)向一定质量CaCl2和HCl的混合溶液中逐滴加入溶质质量分数为10.0%的Na2CO3溶液,加入的碳酸钠溶液先与盐酸反应,图中0a段表示生成气体的过程,0a段与Na2CO3溶液反应的物质是HCl;
(2)d点的溶液是与氯化钙恰好完全反应后继续向溶液中滴加碳酸钠溶液,含有Na2CO3、NaCl两种溶质。
22.(2023九上·上虞期末)社会发展让人们的出行更加方便,汽车逐渐走进寻常百姓家。回答有关问题:
(1)如图汽车的部件中主要由有机合成材料制成的是   。
(2)汽车表面的烤漆不仅美观,还能起到   的作用。
(3)化石燃料的大量使用,带来了环境的污染和资源的枯竭等问题。我市自2018年开始推广使用车用乙醇汽油,到2019年实现全市全覆盖。乙醇(C2H5OH)燃烧的化学方程式是   。
(4)在实验室中探究铝、铜的金属活动性顺序,除铝、铜外,还需要用到的试剂是   。(填一种即可)
【答案】(1)轮胎、塑料保险杠
(2)防止金属锈蚀
(3)C2H5OH+3O2 3H2O+2CO2
(4)稀盐酸
【知识点】书写化学方程式、文字表达式;金属活动性顺序及其应用;塑料、橡胶、纤维等有机合成材料的特点;金属的腐蚀与防护
【解析】【分析】(1)有机合成材料包括塑料、合成纤维和合成橡胶。
(2)金属的防锈措施有:涂保护层(如涂油漆、烤漆、涂油等),保持表面的洁净并干燥等。
(3)书写化学方程式要遵守质量守恒定律。含碳、氢元素的有机物燃烧生成二氧化碳和水。
(4)金属活动性顺序中,排在氢前面的金属能和酸反应,排在氢后面的金属不能和酸反应。
【解答】(1)轮胎由橡胶制成,塑料保险杠由塑料制成,故答案为:轮胎、塑料保险杠。
(2)烤漆是金属防锈的一种方法,故答案为:防止金属锈蚀。
(3)乙醇(C2H5OH)燃烧生成二氧化碳和水,故答案为 :C2H5OH+3O2 3H2O+2CO2
(4)铝排在氢前面,铜排在氢后面,所以可以用是否与稀酸反应判断金属活动性顺序,故答案为:稀盐酸。
23.(2025九下·瓯海开学考)2024年4月25日神舟十八号载人飞船成功发射,三名航天员踏上“太空出差”之旅,叩问苍穹。如图为火箭推进剂发生化学反应的微观示意图,丙代表的物质是一种气体单质。
(1)甲代表的物质中氮、氧元素的质量比为   。
(2)请画出丙方框内微粒的模型   。
【答案】7:16;
【知识点】有关化学式的计算和推断;质量守恒定律及其应用;常见物质的分类
【解析】【分析】(1)元素质量比的计算:化合物中各元素质量比等于各原子的相对原子质量乘以原子个数之比 。通过微观示意图确定物质的化学式,进而计算元素质量比。
(2)质量守恒定律:化学反应前后原子的种类、数目和质量都不变。根据反应前原子的种类和数目,结合已知生成物,推断出未知生成物的化学式,从而画出微粒模型 。
(3)微观粒子模型:用不同的图形代表不同的原子,根据物质的化学式确定原子的组合方式,画出微粒模型 。
【解答】(1)根据图示可知,甲代表的物质的化学式是N2O4,其中氮、氧元素的质量比=(14×2):(16×4)=7:16;
(2)根据反应的微观示意图可知,甲是N2O4、乙是N2H4、丁是H2O,丙代表的物质是一种气体单质,根据质量守恒定律和单质的概念可知,该单质气体是氮气,1个氮气分子是2个氮原子构成,丙方框内微粒的模型是“”。
24.(2025九下·婺城月考)同学们为检验天然气燃烧后的气体产物成分,设计了如图实验方案(固定装置未画出),将天然气在氧气中燃烧后得到的混合气体通过该方案进行实验。
(1)实验过程中观察到A装置中的无水硫酸铜变蓝,B、F装置中的澄清石灰水均变浑浊,D装置中的澄清石灰水不变浑浊,由此可得出该气体产物的成分为   ;由此推测装置E中的实验现象是   .
(2)如图实验方案中,“尾气处理”环节的装置G可能是   。
【答案】(1)、、;黑色固体变红
(2)点燃的酒精灯
【知识点】二氧化碳的检验和验满;还原反应与金属的冶炼
【解析】【分析】(1)D中不变浑浊,说明原有的二氧化碳已被完全吸收,F变浑浊,说明有二氧化碳生成,可知混合气体中含有一氧化碳。
(2)利用一氧化碳的性质选择合适的尾气处理方式。
【解答】(1)A中无水硫酸铜变蓝,说明混合气体中含有水蒸气;B、F装置中的澄清石灰水均变浑浊,D装置中的澄清石灰水不变浑浊,说明含有二氧化碳和一氧化碳,由此可得混合气体的成分为、、。
一氧化碳和氧化铜反应,生成二氧化碳和铜,固体由黑色变为红色。
(2)一氧化碳有毒,不能直接排放到空气中,一氧化碳能燃烧生成二氧化碳,所以可用点燃的酒精灯进行尾气处理。
25.(2025九下·温州开学考)室外的铁制栏杆在多雨季节易生锈,园园对铁生锈的条件进行了探索,实验装置如图。3天后,发现只有装置C中的铁丝生锈了。
(1)装置A中生石灰的作用是    。
(2)装置B、C中的实验现象说明与    接触是铁生锈的条件之一。
【答案】(1)作为干燥剂,吸收水分
(2)空气或氧气
【知识点】金属的腐蚀与防护
【解析】【分析】(1)根据生石灰与水反应分析;
(2)根据B和C实验变量为氧气分析。
【解答】(1)生石灰能与水发生反应,装置A中生石灰的作用是作为干燥剂,吸收水分;
(2)装置B中铁丝因不接触氧气不生锈,C中铁丝生锈,由两实验对比说明与铁生锈条件之一是与氧气接触。
故答案为:(1)作为干燥剂,吸收水分;(2)空气或氧气。
26.(2025九下·诸暨月考)有一包固体样品,可能含A:氯化铁,B:硫酸钠,C:氢氧化钡,D:氢氧化钠中的一种或几种。小滨进行了如下实验.根据实验现象,请回答:
(1)沉淀乙为   。(填化学式)
(2)固体样品组成的可能情况是   。(填字母)
【答案】BaSO4、Fe(OH)3;ABC、ABCD
【知识点】盐的性质及用途;物质的鉴别、推断;酸的化学性质
【解析】【分析】硫酸钡为不溶于酸的白色沉淀,氢氧化铁为不溶于水的红褐色沉淀,含有铁离子的溶液呈黄色,据此结合图片信息分析判断即可。
【解答】向固体样品中加足量水、过滤,得到滤液甲和沉淀乙,铁离子和氢氧根离子结合生成氢氧化铁沉淀,硫酸根离子和钡离子结合生成硫酸钡沉淀,则沉淀乙可能是氢氧化铁和硫酸钡中的一种或两种;向沉淀乙中加入足量的稀盐酸、过滤,得到黄色滤液丙和沉淀,氢氧化铁和盐酸反应生成氯化铁和水,硫酸钡不能和稀盐酸反应,则沉淀乙是氢氧化铁和硫酸钡,说明样品中一定含有氯化铁、硫酸钠、氢氧化钡;向滤液甲中加足量稀硫酸,会生成沉淀,硫酸钠和氢氧化钡反应生成硫酸钡沉淀和氢氧化钠,过量的氢氧化钡和硫酸反应生成硫酸钡沉淀和水,则滤液甲中含有氢氧化钡和氢氧化钠,无法判断原样品中是否含有氢氧化钠。
(1)根据分析可知,沉淀乙为氢氧化铁和硫酸钡,化学式分别为:BaSO4、Fe(OH)3;
(2)固体样品组成的可能情况是:①氯化铁、硫酸钠、氢氧化钡;
②氯化铁、硫酸钠、氢氧化钡、氢氧化钠;
故答案为:ABC、ABCD。
27.(2025九下·萧山月考)某工厂利用废硫酸和足量废铁屑反应来制取硫酸亚铁。
(1)写出该反应的化学方程式   。
这个反应类型属于四大基本反应类型中的   。
(2)反应前后烧杯中溶液的离子种类如图所示,其中H+是   (选填“①”“②”或“③”)。
【答案】(1)Fe+H2SO4═FeSO4+H2↑;置换反应
(2)①
【知识点】金属的化学性质;置换反应及其应用
【解析】【分析】(1)根据铁和硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气来分析;
(2)根据反应前后烧杯中溶液的离子种类变化来分析。
【解答】(1)铁和硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气,该反应的化学方程式为:Fe+H2SO4═FeSO4+H2↑。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,属于四大基本反应类型中的置换反应。
(2)反应前溶液的离子是氢离子和硫酸根离子,反应后溶液的离子是亚铁离子和硫酸根离子,由图可知,H+是①。
(1)铁和硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气,该反应的化学方程式为:Fe+H2SO4═FeSO4+H2↑。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,属于四大基本反应类型中的置换反应。
(2)反应前溶液的离子是氢离子和硫酸根离子,反应后溶液的离子是亚铁离子和硫酸根离子,由图可知,H+是①。
28.(2025九上·杭州期末)为比较Zn、Fe、Cu的金属活动性,在锌粉、铁粉的混合物中加入一定量的硫酸铜溶液,反应前后的微观模型如图所示。
(1)由图分析可知实验中发生反应的化学方程式是   。
(2)由该反应微观模型可得出的金属活动性顺序为______(选填字母)。
A.Zn>Cu B.Cu>Fe C.Zn>Fe
(3)向上述溶液中加入过量   溶液,就可得出金属活动性的顺序:Zn>Fe>Cu。
【答案】(1)Zn+CuSO4=ZnSO4+Cu
(2)A;C
(3)硫酸铜
【知识点】书写化学方程式、文字表达式;金属的化学性质;金属活动性顺序及其应用
【解析】【分析】(1)根据图中原子、离子的数目变化来分析;
(2)根据锌和铁同时存在时,锌置换出了硫酸铜中的铜,铁没有发生反应来分析;
(3)根据锌反应完后,铁也能置换出硫酸铜中的铜来分析。
【解答】(1)由图可知,反应后固体锌的数量减少,铁固体的数量不变,铜固体的数量增加,锌离子的数量增加,且锌固体减少的数量与铜固体增加的数量相等,则实验中发生的反应是锌与硫酸铜反应生成硫酸锌和铜,故反应的化学方程式写为:Zn+CuSO4=ZnSO4+Cu;
(2)由反应示意图可知,铜离子全部转化成了铜原子,部分锌原子转化成了离子,是因为锌将硫酸铜中的铜离子置换出来了,说明锌的活动性大于铜,但铁原子相对数量反应前后没有发生变化,说明铁不能将锌离子置换成锌,铁的活动性小于锌,故选AC;
(3)根据第(2)小题分析可知,锌的活动铜强于铁,强于铜,无法确定铁、铜的活动性强弱,若能确定铁、铜活动性强弱即可确定三种金属的活动性,往上述溶液中添加某一种物质后,铁原子数量减少,出现了亚铁离子,铜原子数量增多,则发生的反应是铁与一种可溶性铜盐反应生成一种亚铁盐和铜,则加入的物质是含有铜离子的可溶性盐,如硫酸铜(CuSO4)等。
(1)由图可知,反应后固体锌的数量减少,铁固体的数量不变,铜固体的数量增加,锌离子的数量增加,且锌固体减少的数量与铜固体增加的数量相等,则实验中发生的反应是锌与硫酸铜反应生成硫酸锌和铜,故反应的化学方程式写为:Zn+CuSO4=ZnSO4+Cu;
(2)由反应示意图可知,铜离子全部转化成了铜原子,部分锌原子转化成了离子,是因为锌将硫酸铜中的铜离子置换出来了,说明锌的活动性大于铜,但铁原子相对数量反应前后没有发生变化,说明铁不能将锌离子置换成锌,铁的活动性小于锌,故选AC;
(3)根据第(2)小题分析可知,锌的活动铜强于铁,强于铜,无法确定铁、铜的活动性强弱,若能确定铁、铜活动性强弱即可确定三种金属的活动性,往上述溶液中添加某一种物质后,铁原子数量减少,出现了亚铁离子,铜原子数量增多,则发生的反应是铁与一种可溶性铜盐反应生成一种亚铁盐和铜,则加入的物质是含有铜离子的可溶性盐,如硫酸铜(CuSO4)等。
29.(2025九下·杭州开学考)向硝酸铜、硝酸银的混合溶液中加入一定量锌粉,充分反应后过滤,得到固体A和液体B,回答下列问题。
(1)向固体A中加入稀盐酸后产生气泡,则B中含有的溶质是   。
(2)图乙表示的是稀盐酸与固体A反应前后,溶液中离子的变化,则“○”表示的是   。
【答案】硝酸锌;锌离子
【知识点】金属的化学性质;金属活动性顺序及其应用;酸的化学性质
【解析】【分析】(1)根据金属活动性Zn>Cu>Ag,向硝酸铜、硝酸银的混合溶液中加入一定量锌粉,锌先与AgNO3反应生成硝酸锌和银,AgNO3反应完,若还有锌粉,锌才能与Cu(NO3)2反应生成硝酸锌和铜,进行分析解答。
(2)根据锌和稀盐酸反应生成氯化锌和氢气,进行分析解答。
【解答】(1)在金属活动顺序中,锌的活动性强于铜,铜的活动性强于银,向硝酸铜、硝酸银的混合溶液中加入一定量锌粉,锌先与AgNO3反应生成硝酸锌和银,AgNO3反应完,若还有锌粉,锌才能与Cu(NO3)2反应生成硝酸锌和铜,过滤,向固体A中加入稀盐酸,产生气泡,说明固体A中含有锌、铜和银,说明锌是过量的,则B中含有的溶质是硝酸锌[或Zn(NO3)2];
(2)图乙表示的是稀盐酸与固体A反应前后,锌和稀盐酸反应生成氯化锌和氢气,铜、银不与稀盐酸反应,由溶液中离子的变化,则“○”表示的是锌离子,其离子符号为Zn2+。
30.(2025九下·杭州月考)北宋张潜在其《浸铜要略序》一书中对铜的冶炼有以下记载:“山有胆泉,土人汲以浸铁,数日辄类朽木,刮取其屑,锻炼成铜。”
(1)书中提及的“胆泉”为硫酸铜溶液,“浸铁”即将铁放入其中。若“浸铁”前后溶液中存在的离子种类如图1所示,其中“”“”和“”表示不同种类的离子,则“”表示   (填离子符号)。
(2)实验室若要配制100克溶质质量分数为5%的硫酸铜溶液,需要溶质质量分数为10%的硫酸铜溶液   克。
(3)18K金是金和铜熔合而成的具有金属特性的物质,如图2表示18K金熔点的是   (选填“a”、“b”或“c”)。
【答案】(1)Fe2+
(2)50
(3)a
【知识点】一定溶质质量分数的溶液的配制;合金与合金的性质;金属活动性顺序及其应用
【解析】【分析】(1)根据方程式进行判断,注意铁和硫酸铜反应转化成亚铁离子,不是铁离子。
(2)利用稀释公式求解。
(3)利用合金比纯金属熔点低进行判断。
【解答】(1)由图1可知,为反应后新生成的物质,由可知,为。
(2)稀释前后溶质的质量不变,故可得,解得x=50g。
(3)合金一般比组成它的纯金属熔点低,可知18K金的熔点为a。
31.(2025九下·海曙开学考)周末,小科去超市采购了大米、猪肉、鲫鱼、牛奶,准备做一顿午餐。
(1)牛奶的外包装是一种塑料制品,塑料属于   (填“天然有机高分子”或“有机合成”)材料。
(2)从均衡营养的角度考虑,你会建议小科再采购食材____(填字母)。
A.鸡蛋 B.豆腐 C.青菜
(3)宁波禁止在超市使用不可降解塑料袋,这举措的意义是____(填字母)。
A.增加超市收入 B.减少“白色污染”
【答案】(1)有机合成
(2)C
(3)B
【知识点】食物与营养;空气污染与保护;塑料、橡胶、纤维等有机合成材料的特点
【解析】【分析】 (1)根据材料的分类来分析;
(2)根据人体所需的六大营养素来分析;
(3)根据防治白色污染的措施来分析。
【解答】 (1)塑料属于有机合成材料;
(2)大米富含糖类,猪肉富含无机盐、油脂与蛋白质,鲫鱼富含无机盐、油脂与蛋白质,牛奶富含蛋白质、水等,还应补充维生素。鸡蛋富含蛋白质,豆腐富含蛋白质,青菜富含维生素;故选C;
(3)宁波禁止在超市使用不可降解塑料袋,该举措的意义是减少“白色污染”;
故选B。
32.(2024九上·临海期末)金属材料的使用作为一个时代的标志,见证了人类文明发展的过程。人类冶炼不同金属的大致年代如下图甲所示:
(1)人类使用的金属材料中,铜先被冶炼出来。请结合金属活动性顺序分析其主要原因:   ;
(2)图乙是某项目化小组设计的制取氢气并还原氧化铜的“微型”实验装置图。
①实验中可观察到的现象有   。(写出一点即可)
②实验中氢气的作用有   。(写出两点)
【答案】(1)铜的金属活动性比较弱
(2)药瓶内有气泡产生;作还原剂、燃料
【知识点】金属的化学性质;金属活动性顺序及其应用
【解析】【分析】(1)根据铜的金属活动性比较弱,容易被冶炼来分析;
(2)①根据锌和硫酸反应生成硫酸锌和氢气,氢气和氧化铜在加热的条件下生成铜和水来分析;
②根据实验中氢气的作用有作还原剂、燃料来等分析。
【解答】(1)人类使用的金属材料中,铜先被冶炼出来。结合金属活动性顺序分析其主要原因是铜的金属活动性比较弱,容易被冶炼。
(2)①锌和硫酸反应生成硫酸锌和氢气,氢气和氧化铜在加热的条件下生成铜和水,则实验中可观察到的现象有药瓶内有气泡产生,玻璃管中黑色固体逐渐变红等。
②实验中氢气的作用有作还原剂、燃料等。
(1)人类使用的金属材料中,铜先被冶炼出来;结合金属活动性顺序分析其主要原因是铜的金属活动性比较弱,容易被冶炼;
(2)①锌和硫酸反应生成硫酸锌和氢气,氢气和氧化铜在加热的条件下生成铜和水,氢气在氧气中燃烧生成水,放出热量 ,则实验中可观察到的现象有药瓶内有气泡产生,玻璃管中黑色固体逐渐变红等;
②实验中氢气的作用有作还原剂、燃料等。
33.(2025九上·丽水期末)水果电池的工作原理是当两种不同金属片插入到含有酸性电解质的水果中时,活泼金属在酸性电解质中逐渐溶解并释放出电子,电子通过导线流向不活泼金属形成电流。小科选用柠檬进行了水果电池发电实验,他用砂纸磨去锌片和铜片表面上的氧化层,在导线的两端分别连接锌片和铜片,按铜片、锌片间隔连接,二极管发光,如图所示。
(1)锌片表面的氧化层可防止锌进一步被锈蚀,其防锈原理是隔绝   和水分;
(2)根据水果电池的工作原理判断,此发光二极管中电流方向为   (填“铜流向锌”或“锌流向铜”);
(3)实验后的水果是否还可食用,并说明理由   。
【答案】(1)氧气
(2)铜流向锌
(3)不能,因为实验后的水果中含有大量的金属离子,或较长时间暴露在空气中的水果,容易受到空气中的灰尘、细菌等污染物的污染(其他答案合理均可)
【知识点】金属的腐蚀与防护
【解析】【分析】(1)防锈的原理:隔绝空气或隔绝水分;
(2)根据二极管的单项导电性分析;
(3)注意分析水果是否受到污染即可。
【解答】(1)锌片表面的氧化层可防止锌进一步被锈蚀,其防锈原理是隔绝氧气和水分;
(2)根据二极管的单向导电性可知, 此发光二极管中电流方向为铜流向锌;
(3)实验后的水果不可食用,理由:因为实验后的水果中含有大量的金属离子,或较长时间暴露在空气中的水果,容易受到空气中的灰尘、细菌等污染物的污染。
34.(2025九上·婺城期末)运用比较、分类、归纳等方法认识物质及其变化,能够发展科学思维。请回答:
(1) 化学实验中常伴随发生一些现象,如颜色改变、生成沉淀、产生气泡等。如图化学实验中,若按实验现象分类,可将实验A与   (填字母编号)分为一类,分类依据是都有气泡产生;可将实验B与D分为一类,分类依据是   。
(2) 上述A、B、D实验中发生的反应均属于基本类型中的   反应。
【答案】(1)C;都有(有色)沉淀生成
(2)复分解
【知识点】复分解反应及其应用;化合物之间的相互转化
【解析】【分析】(1)根据四个反应的产物分析解答;
(2)根据反应物和生成物的种类和种数确定反应的类型。
【解答】(1)A中碳酸钠和稀盐酸反应生成二氧化碳气体;
B中氯化铁和氢氧化钠反应,生成氢氧化铁沉淀;
C中锌和稀硫酸反应,生成氢气;
D中氯化铜和氢氧化钠反应,生成氢氧化铜沉淀。
则若按实验现象分类,可将实验A与C分为一类,分类依据是都有气泡产生;
可将实验B与D分为一类,分类依据是:都有(有色)沉淀生成。
(2)根据反应方程式可知,A、B和D中,反应物和生成物都是两种化合物,且相互交换成分,因此为复分解反应。
35.(2024九上·东阳月考) 有一包固体, 可能含有 NaCl、NaOH、N 中的一种或几种。为确定其组成,小明取少量固体加足量水溶解得到无色溶液 M,进行如图所示实验。请回答下列问题:
(1) 白色沉淀 A 是   (填化学式) 。
(2)无色滤液2中一定含有的阳离子是   (填离子符号)。
【答案】(1)BaSO4
(2)Na+、H+、Ba2+
【知识点】物质的鉴别、推断
【解析】【分析】根据氢氧化钠、碳酸钠在溶液中显碱性,能使酚酞变红色,碳酸钠和酸反应会生成二氧化碳,氢氧化钠和氯化镁会生成氢氧化镁沉淀,硫酸根离子和钡离子会生成硫酸钡沉淀,氯离子和银离子会生成氯化银沉淀等知识进行分析。
【解答】 根据题意可知,M中滴加酚酞,溶液变红色,M中可能含有氢氧化钠、碳酸钠。滴加稀盐酸,无气泡产生,说明M中不含碳酸钠,含有氢氧化钠。氢氧化钠和氯化镁不能共存,所以M中不含氯化镁。无色溶液中滴加硝酸钡会生成白色沉淀A,所以M中含有硫酸钠。无色滤液Ⅰ滴加硝酸银会生成白色沉淀B,说明无色滤液1中含有氯离子,所以B是氯化银沉淀;
(1)产生白色沉淀A硫酸钡沉淀,化学式为BaSO4;
(2)根据上述分析,氢氧化钠与盐酸反应生成氯化钠和水,盐酸过量,无色溶液中含有氯化钠、盐酸、硫酸钠,加入硝酸钡溶液,硫酸钠与硝酸钡反应生成硫酸钡沉淀和硝酸钠,硝酸钡过量,无色滤液1中含有氯化钠、硝酸钠、硝酸钡和盐酸,加入硝酸银溶液,氯离子和银离子会生成氯化银沉淀,因此无色滤液2中一定含有硝酸钡、硝酸钠、硝酸,阳离子是:Na+、H+、Ba2+。
三、实验与探究题(每空1分,共8分)
36.(2025九上·衢州期末)学习了金属的化学性质后,科学兴趣小组同学利用数字化仪器对镁与盐酸反应进行研究,实验前先用砂纸将镁条打磨,将打磨后的镁条放入锥形瓶中,再将注射器中稀盐酸快速压入锥形瓶中,通过数字传感器测定实验过程中密闭容器内压强与时间的关系如图所示。(装置气密性良好)
(1)实验前先将镁条需先打磨的原因是   。
(2)用pH试纸测出ab段溶液的pH   7(选填“>”、“<”、“=”)。
(3)ac段容器内压强增大,而cd段容器内压强逐渐减小,观察发现,至图中c点镁条恰好完全溶解,说明镁与盐酸反应还会   (填“吸收”或“放出”)热量。
(4)往锥形瓶中刚注入盐酸时镁条表面无明显气泡,但此时压强有所上升,原因可能是   。
【答案】(1)除去表面的氧化膜
(2)<
(3)放出
(4)将盐酸注入时,使锥形瓶中气体体积缩小,压强增大
【知识点】溶液的酸碱性与pH值的关系;金属的化学性质
【解析】【分析】(1)镁的化学性质较活泼,在空气中易与氧气等形成氧化膜,实验前要去掉氧化镁薄膜;
(2)根据图像中ab段的气压变化确定反应进度,进而确定溶液的pH值;
(3)生成气体和放出热量都会导致气压增大,但是生成气体导致的气压不会改变,而放热结束后温度下降会导致气压减小;
(4)根据加入的盐酸也会占据体积分析。
【解答】(1)根据题意可知,实验前先将镁条打磨的原因是除去表面的氧化膜;
(2)根据图片可知,ab段反应正在进行,此时有盐酸,盐酸显酸性,所以溶液的pH<7;
(3)根据图像可知,cd段容器内压强逐渐减小的原因可能是镁条与稀盐酸反应放热,使锥形瓶内气体温度升高,反应停止后,锥形瓶内气体温度逐渐降低,压强逐渐减小;
(4)加入的盐酸占据一定体积,使容器中气体收缩,气压增大,从而导致注入盐酸时镁条表面无明显气泡,但此时压强上升迅速。
(1)镁的化学性质较活泼,在空气中易与氧气等形成氧化膜,实验前先将镁条打磨的原因是除去表面的氧化膜;
(2)c点镁条已经完全反应,则ab段有盐酸,盐酸显酸性,所以溶液的pH<7;
(3)c点镁条已经完全溶解,cd段容器内压强逐渐减小的原因可能是镁条与稀盐酸反应放热,使锥形瓶内气体温度升高,反应停止后,锥形瓶内气体温度逐渐降低,压强逐渐减小;
(4)将注射器刚注入盐酸时镁条表面无明显气泡,但此时压强上升迅速,原因可能是盐酸占据一定体积,使容器中气体收缩,气压增大。
37.(2025九上·衢州期末)为了进一步保护环境以及资源的高效利用,垃圾的分类和处理成为了我市的一项重要工程,某校科学学习小组对垃圾处理等开展了实践活动。
(1)任务一:填埋处理
塑料垃圾自然降解速率很慢,若用填埋处理不仅占用大量土地资源,有的还会在细菌的作用下分解产生二氧化碳(CO2)及恶臭气体如氨气(NH3)、硫化氢(H2S)等(空气中极少量的氢气对该反应影响忽略不计)。
由此分析,该塑料垃圾中含有的元素一定有   (写元素符号)。
(2)任务二:焚烧处理同学们在实验室采用相对封闭的装置焚烧某种含C、H、O元素的垃圾,对产生的废气成分按如图所示的装置进行检验。
【提出猜想】废气中可能含有CO2、CO、H2O中的一种或几种。
【查阅资料】无水CuSO4为白色固体,遇水会变蓝色。
【进行实验】拉动装置F处的注射器,让废气依次通过装置,点燃D处的酒精灯,反应一段时间后观察。
A中的实验现象为白色固体变蓝;D中的实验现象为   ;B和E中澄清石灰水变浑浊。
【实验结论】废气中存在CO2、CO、H2O。
(3)【反思评价】装置B中发生反应的化学方程式为   。
(4)装置F处的大号注射器,除了可以引导气体流向,其另一个主要作用是   。科学小组通过研究发现:不论用填埋处理还是焚烧处理,都会对环境产生不利的影响,大家感受到了垃圾分类的积极意义。
【答案】(1)C、H、S、N
(2)黑色固体变红
(3)Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O
(4)尾气处理,防止CO污染空气
【知识点】书写化学方程式、文字表达式;二氧化碳的检验和验满;物质的鉴别、推断
【解析】【分析】(1)根据质量守恒定律可知,反应前后元素的种类不变,据此推测该塑料的成分;
(2)根据一氧化碳和氧化铜的反应产物解答;
(3)根据反应物、反应条件和生成物,确定反应的化学方程式;
(4)根据一氧化碳有毒需要尾气处理分析。
【解答】(1)塑料垃圾在细菌的作用下分解产生 二氧化碳(CO2)及恶臭气体如氨气(NH3)、硫化氢(H2S)等 ,生成物含有C、N、S、H、O等元素,由于空气中含有大量的氧(O),O可能来自环境中的氧气或塑料本身,所以该塑料垃圾中一定有含有的元素有C、N、S、H;
(2)根据结论可知,废气中存在一氧化碳,则加热时氧化铜和一氧化碳反应生成铜和二氧化碳,那么D中的实验现象为黑色固体变红色;
(3)装置B中,二氧化碳和石灰水中的氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水,化学方程式为:Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O;
(4)一氧化碳具有毒性,是空气污染物。装置F处的大号注射器,除了可以引导气体流向,其另一个主要作用是收集尾气,防止污染环境。
(1)根据质量守恒定律可知,反应前后元素的种类不变,塑料垃圾在细菌的作用下分解产生 二氧化碳(CO2)及恶臭气体如氨气(NH3)、硫化氢(H2S)等 ,生成物含有C、N、S、H、O等元素,由于空气中含有大量的氧(O),O可能来自环境中的氧气或塑料本身,所以该塑料垃圾中一定有含有的元素有C、N、S、H;
(2)由实验结论为废气中存在CO2、CO、H2O可知A中的实验现象为白色固体变蓝色(水和硫酸铜反应生成五水硫酸铜);D中的实验现象为黑色固体变红色(加热时氧化铜和一氧化碳反应生成铜和二氧化碳);E中澄清石灰水变浑浊;
(3)装置B中发生反应是二氧化碳和石灰水中的氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水,化学方程式为:Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O;
(4)一氧化碳具有毒性,是空气污染物。装置F处的大号注射器,除了可以引导气体流向,其另一个主要作用是收集尾气,防止污染环境。
四、综合题(每空1分,每小题计算2分,共12分)
38.(2025九上·慈溪期末)人体胃液(含有盐酸) 通常约 100mL, pH约1.5, 体温约 和 是常用的治疗胃酸过多症的两种抗酸药。抗酸药的标准之一:药物发生疗效时,胃液的pH保持在3~5之间最宜,pH过高会导致胃痛等不适症状。
(1) 属于   (填“酸” “碱”或“盐”) 。
(2)相比 Al(OH)3,从与胃酸反应的产物分析, 抗酸药存在的不足是   。
(3)某兴趣小组在室温下,对是否适合作为抗酸药进行了如下探究:
先向500mL 烧杯中加入 的盐酸,然后用自动注射器向烧杯中以1mL/min的速度滴入 的盐酸模拟人体分泌胃液,再加入 固体,并持续搅拌。用 pH传感器记录溶液 pH随时间的变化曲线。将上述实验中的 换成 重复实验过程。所得两条曲线如图所示。根据图中信息,判断 是否适合作为抗酸药,并解释原因(写出一点):   。
(4) 有小组成员提出,从控制变量和对比实验的角度看,上述实验不够严谨,你认为不严谨之处是   。
【答案】(1)盐
(2)反应会产生二氧化碳气体,可能会导致胃胀的不适症状
(3)不适合,因为碳酸钠的碱性过强
(4)实验没有在37℃条件下进行
【知识点】盐的性质及用途;常见物质的分类;酸的化学性质
【解析】【分析】(1)酸:电离时阳离子只有氢离子的化合物;碱:电离时阴离子只有氢氧根离子的化合物。
(2)碳酸氢根离子遇到氢离子会结合成碳酸,碳酸不稳定,将分解成二氧化碳气体,导致胃内气体增多。
(3)碳酸钠溶液虽也能与酸反应,但碱性过强,不适合作抗酸剂。
(4)为了使实验结果更可靠,应在与人体温度接近的条件下完后实验。
【解答】(1)碳酸氢钠在水溶液中电离出钠离子和碳酸氢根离子,可知碳酸氢钠属于盐。
(2)碳酸氢钠与胃酸即盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳气体,可能会导致胃内气体增多,出现胃胀等不适症状。
(3)由图可知,碳酸钠溶液的碱性较强,可能会导致胃疼的现象,所以碳酸钠不适合作抗酸药。
(4)人体温度基本稳定在37℃左右,所以实验应在37℃水浴环境中进行。
39.(2025九下·莲都模拟)为了在2060年之前实现“碳中和”的目标,我国正在加快氢能、新能源汽车等相关技术和产业的发展,为宜居地球和绿色地球贡献中国力量。请回答下列问题:
(1)单质硼(B)可与水反应制取氢气,化学方程式为: 该化学反应属于   反应(填基本反应类型);
(2)当前电动汽车使用的磷酸亚铁锂(LiFePO4)电池具有电池容量大、能量密度高的特点,给电池充电时,电池相当于   (填“电源”或“用电器”);
(3)生产汽车还需要使用大量的金属铁。若用1000t含氧化铁(Fe2O3)80%的赤铁矿石,理论上可以炼出纯铁的质量为多少 (写出计算过程)
【答案】(1)置换
(2)用电器
(3)解:设需要氧化铁的质量为x
1000t×80% x
160/1000t×80%=112/x
x=560t
【知识点】基本电路与电路图;根据化学反应方程式的计算;置换反应及其应用
【解析】【分析】(1)硼与水反应生成硼酸和氢气,属于单质与化合物反应生成另一种单质和另一种化合物的反应,硼置换了水中的氢,属于置换反应。
(2)给磷酸亚铁锂电池充电时,是将电能转化为化学能储存在电池中,此时磷酸亚铁锂电池在电路中作为用电器使用。
(3)1000吨赤铁矿石中氧化铁 (Fe2O3) 质量为:1000吨x80%=800吨。
解:设需要氧化铁的质量为x
160 112
800t x
x=560t
故答案为:(1)置换反应(2)用电器(3)560t
40.(2025九下·武义月考)“金粉”(Cu-Zn合金)是一种金属颜料,可用于文物修复。为测定“金粉”中铜的含量,兴趣小组完成了以下实验:称取25g“金粉”样品放入锥形瓶中,将80g稀硫酸平分为4次加入,记录每次反应后锥形瓶内物质的总质量如表所示。
加入次数 第1次 第2次 第3次 第4次
加入稀硫酸的质量/g 20 20 20 20
反应后锥形瓶内物质的总质量/g 44.92 64.84 84.8 104.8
反应生成氢气的总质量/g 0.08 ? 0.20 0.20
(1)第2次反应后,生成氢气的总质量为   克。
(2)样品中铜的质量分数为多少?
(3)实验中,若将稀硫酸改为浓盐酸,则测得样品中铜的质量分数会   (选填“偏大”、“偏小”或“不变”)。
【答案】(1)0.16
(2)由表中数据可知,反应生成氢气的总质量为0.20g,设样品中锌的质量为x,

解得:x=6.5g,
则样品中铜的质量分数为:×100%=74%;
答:样品中铜的质量分数为74%;
(3)偏小
【知识点】根据化学反应方程式的计算;金属的化学性质
【解析】【分析】(1)根据表格数据确定稀盐酸完全反应时生成氢气的质量,据此推算第2次实验时生成氢气的质量即可;
(2)根据表格确定实验最终生成氢气的质量,根据锌和稀硫酸反应的方程式计算出参加反应的锌的质量,用金粉质量减去锌的质量得到铜的质量,最后与金粉质量作比即可;
(3)浓盐酸具有挥发性,会导致生成氢气的质量偏大,据此分析对锌的质量影响,根据锌的质量变化确定对铜的质量变化。
【解答】(1)根据表格可知,第1次加入20g稀硫酸,生成氢气的总质量为0.08g,则第2次加入的20g稀硫酸完全反应生成氢气的总质量为:0.08g×2=0.16g;
(3)浓盐酸具有挥发性,则生成的氢气中会混有氯化氢气体,导致氢气的质量偏大,由此计算的锌的质量偏大,而铜的质量偏小,所以测得样品中铜的质量分数会偏小。
(1)由表中数据可知,第1次加入20g稀硫酸,生成氢气的总质量为0.08g,第3次加入20g稀硫酸,生成氢气的总质量为0.20g>0.08g×2,说明20g稀硫酸完全反应生成氢气的质量为0.08g,并且第2次加入的20g稀硫酸完全反应而锌还未完全反应,所以第2次反应后,生成氢气的总质量为:0.08g×2=0.16g;
(2)见答案;
(3)实验中,若将稀硫酸改为浓盐酸,浓盐酸具有挥发性,生成的氢气中会混有氯化氢气体,导致氢气的质量偏大,由此计算的锌的质量偏大,铜的质量偏小,所以测得样品中铜的质量分数会偏小。
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