九年级化学上学期期末模拟训练(1-8单元)
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
可能用到的相对原子质量:C-12 H-1 O-16 Ca-40 Fe-56 Zn-65 S-32
一、单选题
1.《天工开物》被誉为“中国17世纪的工艺百科全书”,其中记载的下列工艺涉及化学变化的是
A.纺纱织布 B.楠木造船 C.烧制陶瓷 D.海水晒盐
【答案】C
【详解】A、纺纱织布过程中没有新物质生成,属于物理变化,故选项A不符合题意;
B、楠木造船过程中没有新物质生成,属于物理变化,故选项B不符合题意;
C、烧制陶瓷过程中有新物质生成,属于化学变化,故选项C符合题意;
D、海水晒盐过程中没有新物质生成,属于物理变化,故选项D不符合题意;
故选C。
2.下图为与实验有关的图标,完成验证“水的组成”实验中,下列提醒图标必须选择的是
A.①②③ B.①②④ C.②③④ D.①③④
【答案】D
【详解】验证水的组成实验通常通过电解水的方法来进行。电解水是指将水置于电解槽中,在通电的情况下,水分解为氢气和氧气。这个过程可以通过观察产生的气体来证明水是由氢和氧两种元素组成的。在实验过程中,可能会使用到一些化学试剂,如硫酸钠或氢氧化钠,以增强水的导电性,在实验室中,各种安全图标用于提醒实验者注意潜在的危险,并采取适当的防护措施。对于验证水的组成实验,以下是一些必须选择的安全图标:
①护目镜:在进行任何化学实验时,保护眼睛免受化学物质或飞溅液体的伤害是非常重要的。佩戴防护眼镜可以防止实验过程中可能发生的意外伤害;③用电:验证水的组成实验需要用到电源,进行水的电解,存在用电安全风险,设置图标,提醒,以防触电;④排风:实验过程中可能会释放出气体,良好的通风可以确保这些气体不会在实验室内积聚,从而降低爆炸或其他危险情况的风险。综合以上分析,故①、③、④图标为该实验必须选择的,故选项D正确,选项ABC错误。
故选D。
3.下列实验操作中不正确的是
A.取用粉末状药品 B.点燃酒精灯
C.称取氢氧化钠固体 D.检查装置气密性
【答案】C
【详解】A、向试管中装入粉末状试剂时,为避免试剂沾在 管口或管壁上,可先将试管横放,把盛有试剂的药 匙(或用小纸条折叠成的纸槽)小心地送至试管底部,然后把试管竖立起来。选项正确;
B、点燃酒精灯用火柴,不能用燃着的酒精灯引燃另一盏,防止失火,选项正确;
C、氢氧化钠具有腐蚀性,且易潮解,不能直接放在称量纸上称量,应放在玻璃仪器中称量,选项错误;
D、检查装置气密性,将导管的另一端放入水中,用手紧握试管的外壁,观察放入水中的导管口有无气泡冒出,如果有气泡冒出,说明装置气密性良好,选项正确;
故选C。
4.下列各组物质均属于纯净物的是
A.石灰石、焦炭
B.液氮、3%的过氧化氢溶液
C.水银、冰水混合物
D.蒸馏水、高锰酸钾完全分解后剩余的固体
【答案】C
【详解】A、石灰石主要成分是碳酸钙(含杂质)、焦炭含杂质,均属于混合物,不符合题意。
B、液氮是纯净物,但 3% 的过氧化氢溶液是过氧化氢与水的混合物,不符合题意。
C、水银(金属汞)是纯净物;冰水混合物只含(状态不同),也是纯净物,均属于纯净物,符合题意。
D、蒸馏水是纯净物,但高锰酸钾完全分解后剩余固体是锰酸钾和二氧化锰(两种物质),属于混合物,不符合题意。
故选:C。
5.我国“鹊桥二号”中继卫星使用镀金钼丝天线,搭建了地面与“嫦娥六号”的通信桥梁,下图是钼元素在元素周期表中的相关信息,下列说法正确的是
A.钼原子的中子数为42 B.钼属于金属元素,反应中易得电子
C.钼的相对原子质量为 D.一个中含有的电子数为40
【答案】D
【详解】A、由元素周期表中的一格可知,汉字左上方数字表示原子序数,汉字下方数字表示相对原子质量,在原子中,原子序数=质子数,相对原子质量 ≈质子数+中子数,则钼原子的中子数为96-42=54,说法错误,不符合题意;
B、钼带“钅”字旁,属于金属元素,在化学反应中易失去电子,说法错误,不符合题意;
C、由元素周期表中的一格可知,汉字下方数字表示相对原子质量,相对原子质量单位为“1”,不是“g”,通常省略不写,故钼的相对原子质量为 95.95,说法错误,不符合题意;
D、由元素周期表中的一格可知,汉字左上方数字表示原子序数,在原子中,原子序数=核外电子数,钼原子失去2个电子形成Mo2+ ,则一个Mo2+ 中含有的电子数为42-2=40,说法正确,符合题意。
故选:D。
6.如图是某化学反应过程的微观示意图,下列有关说法正确的是
A.反应前后分子的个数不变
B.生成物有三种
C.反应前后汞原子和氧原子的个数不变
D.汞和氧气都由分子构成
【答案】C
【详解】A、由微观示意图可知,反应前有3个氧化汞分子,反应后有1个氧分子、1个氧化汞分子和2个汞原子,则反应前后分子的个数改变,说法错误,不符合题意;
B、由微观示意图可知,该反应为氧化汞在一定条件下分解生成汞和氧气,则生成物有两种,说法错误,不符合题意;
C、由微观示意图可知,反应前后汞原子和氧原子的个数不变,说法正确,符合题意;
D、汞由汞原子构成,氧气由氧分子构成,说法错误,不符合题意。
故选:C。
7.大蒜被医学界称为“天然抗菌素”。它的有效成分是大蒜辣素,大蒜辣素的化学式为C6H10S2O,关于大蒜辣素的说法正确的是
A.大蒜辣素中碳、氢、硫、氧四种元素的质量比为
B.大蒜辣素充分燃烧可产生二氧化碳、二氧化硫和水
C.大蒜辣素中氢元素的质量分数最大
D.大蒜辣素是由6个碳原子、10个氢原子、2个硫原子和1个氧原子构成
【答案】B
【详解】A、C6H10S2O中C、H、S、O质量比为=72:10:64:16,错误。
B、大蒜辣素含C、H、S元素,燃烧生成CO2、SO2和H2O,正确。
C、C6H10S2O中C、H、S、O质量比为=72:10:64:16,碳元素质量分数最大,错误。
D、一个大蒜辣素分子由6个碳原子、10个氢原子、2个硫原子和1个氧原子构成,错误。
故选B。
8.化学学科核心素养展现了化学课程对学生发展的重要价值,下列说法不正确的是
A.化学观念:分子、原子、离子都可以构成物质
B.科学思维:催化剂的质量在反应前后不变,但反应前后质量不变的物质不一定是该反应的催化剂
C.科学探究与实践:可用木炭代替红磷测定空气中氧气的体积分数
D.科学态度与责任:工业废水须处理达标后再排放
【答案】C
【详解】A、分子(如H2O)、原子(如Fe)、离子(如NaCl)均可构成物质,该说法正确。
B、催化剂在反应前后质量和化学性质不变,但反应前后质量不变的物质,可能是不参与反应的杂质,不一定是催化剂,该说法正确。
C、木炭燃烧消耗氧气的同时会生成气体,瓶内压强几乎不变,无法通过水的倒吸测定氧气体积分数,不能代替红磷,该说法错误。
D、工业废水处理达标后排放可防止水体污染,体现科学态度与责任,该说法正确。
故选C。
9.在玻璃管两端同时放蘸有浓氨水和浓盐酸的棉球,几秒钟后,玻璃管内有一团白烟(如图所示),白烟是氨气(NH3)与氯化氢(HCl)反应生成的氯化铵(NH4Cl)固体。下列说法不正确的是
A.该实验说明分子在不断地运动
B.其他条件相同时,相对分子质量越小,分子运动越快
C.白烟是氯化铵固体小颗粒,所以氯化铵的粒子不运动
D.该实验说明化学反应前后分子种类改变
【答案】C
【详解】A、两种物质没有直接接触但能发生反应,说明分子在不断运动,选项说法正确;
B、白烟(NH4Cl)的形成位置靠近浓盐酸一端,说明氨分子扩散速度比氯化氢分子更快,NH3的相对分子质量为17,HCl的相对分子质量为36.5,因此相对分子质量越小,分子运动越快,选项说法正确;
C、白烟是氯化铵固体小颗粒,氯化铵的粒子也在不断运动,只是运动速率慢,选项说法错误;
D、氨气与氯化氢反应生成氯化铵,反应物氨气是由氨分子构成的,氯化氢是由氯化氢分子构成的,反应物氯化铵是由氯化铵分子构成的,分子种类发生改变,说明化学反应前后分子种类改变,选项说法正确。
故选C。
10.“碳海绵”是已知最轻的固体材料,密度仅,具有良好的导电性,其主要成分是石墨烯和碳纳米管等。下列关于“碳海绵”的说法不正确的是
A.“碳海绵”能浮在水面上 B.“碳海绵”是一种新型的化合物
C.“碳海绵”可作电极 D.“碳海绵”燃烧会产生二氧化碳
【答案】B
【详解】A、“碳海绵”是已知最轻的固体材料,密度仅,密度比水小,则“碳海绵”能浮在水面上,不符合题意;
B、“碳海绵”主要成分是石墨烯和碳纳米管等,由多种物质混合而成,属于混合物,符合题意;
C、“碳海绵”具有良好的导电性,可作电极,不符合题意;
D、“碳海绵”主要成分是石墨烯和碳纳米管等,石墨烯和碳纳米管均属于碳单质,碳单质完全燃烧生成二氧化碳,不符合题意。
故选B。
11.杂技喷火是我国非物质文化遗产之一。表演者口含煤油,将其喷成雾状后接触火折子,形成壮观的火焰。下列说法正确的是
A.将煤油换成水喷出,也可形成火焰
B.将煤油喷出后不接触火折子,也可形成火焰
C.将煤油喷成雾状是为了增大与氧气的接触面积
D.表演杂技喷火没有危险
【答案】C
【详解】A、水不具有可燃性,根据燃烧条件,将煤油换成水喷出,不能形成火焰,故A错误;
B、根据燃烧条件,将煤油喷出后不接触火折子,不能将煤油引燃,不能形成火焰,故B错误;
C、将煤油喷成雾状是为了增大与氧气的接触面积,促进煤油充分燃烧,故C正确;
D、表演杂技喷火有危险,应注意安全,故D错误。
故选:C。
12.液氨有望成为真正的可持续燃料,将NH3和O2置于一密闭容器中,在一定条件下反应,测得反应前后各物质的质量如下表所示。下列说法错误的是
物质 NH3 O2 NO H2O
反应前的质量/g 5.1 8.0 0 0
反应后的质量/g 1.7 0 6.0 x
A.x=5.4 B.NO是生成物
C.NH3、O2发生改变的质量比为17:40: D.该反应为置换反应
【答案】D
【详解】A. 根据质量守恒定律,反应前总质量等于反应后的总质量,即:5.1g+8.0g=13.1g=1.7g+0+6.0g+x=7.7g+x, x=5.4g,此选项正确;
B. 根据表中数据可知,NO质量从0g增至6.0g,为生成物,此选项正确;
C. 消耗NH3质量为:5.1g-1.7g=3.4g,消耗O2质量为:8.0g-0=8.0g,发生改变的质量比为:3.4g:8.0g =17:40,此选项正确;
D. 由一种单质与一种化合物反应生成另一种单质与另一种化合物的反应是置换反应,该反应的反应物为NH3、O2,生成物为NO和H2O,生成物均为化合物,不符合置换反应的定义,此选项错误。
故选D。
13.天然气入户是城镇老旧小区改造的一项民生工程。下列说法正确的是
A.天然气燃烧反应:
B.天然气燃烧时能量转化关系:热能转化为化学能
C.燃气热水器要安装在浴室外以防洗澡时CO中毒
D.家用燃料变迁到天然气可以减少二氧化碳的排放,可以有效减缓温室效应
【答案】C
【详解】A、天然气主要成分为甲烷(),不是,该选项不符合题意;
B、燃烧时化学能转化为热能和光能,该选项不符合题意;
C、一氧化碳有毒,热水器安装在室外可通风防止CO中毒,该选项符合题意;
D、与煤等燃料相比,天然气燃烧产生的二氧化碳确实更少,但天然气仍是化石燃料,燃烧产生的二氧化碳仍是主要的温室气体,该选项不符合题意;
故选C。
14.下列实验方案能达到实验目的的是
选项 实验目的 实验方案
A 比较Fe、Cu、Ag的金属活动性 铁丝分别浸入溶液和溶液
B 除去二氧化碳中的一氧化碳 将混合气体点燃
C 除去氧化铜中含有的少量碳粉 隔绝空气中加强热
D 分离铜粉和铁粉的混合物 用磁铁吸引
A.A B.B C.C D.D
【答案】D
【详解】A、铁丝分别浸入溶液和溶液,铁能与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜,有红色固体析出,说明铁比铜活泼,铁能与硝酸银反应生成硝酸亚铁和银,有银白色固体析出,说明铁比银活泼,但是无法比较铜和银的金属活动性顺序,不符合题意;
B、二氧化碳不燃烧、不支持燃烧,二氧化碳中混有少量一氧化碳,可能无法被点燃,不符合题意;
C、隔绝空气中加强热,碳能与氧化铜在高温下反应生成铜和二氧化碳,除去了原物质,不符合题意;
D、铁能被磁铁吸引,铜不能被磁铁吸引,可以用磁铁吸引分离铜粉和铁粉的混合物,符合题意。
故选D。
15.图像在表达变化关系和加深知识理解方面具有重要作用。下列图像能够正确表示其对应关系的是
A.等质量的Mg和在密闭容器中充分反应 B.向等质量的Zn、Fe中分别加入足量的稀硫酸
C.加热一定质量的高锰酸钾固体 D.等质量的碳酸钙粉末和块状碳酸钙分别与足量的稀盐酸反应
A.A B.B C.C D.D
【答案】A
【详解】A、镁在氧气中燃烧生成氧化镁,根据化学方程式:可知,镁和氧气完全反应时,消耗镁和氧气的质量比为:,则等质量的Mg和在密闭容器中充分反应,氧气会剩余,此选项正确;
B、锌的活动性比铁强,反应速率快,反应完全所用时间短,由方程式:、可知,每56份质量的铁会生成2份质量的氢气,每65份质量的锌会生成2份质量的氢气,则向等质量的Zn、Fe中分别加入足量的等溶质质量分数的稀硫酸,反应完全后,铁生成的氢气质量多,此选项错误;
C、高锰酸钾在加热的条件下生成锰酸钾(固体)、二氧化锰(固体)和氧气,则剩余固体的质量不能等于零,此选项错误;
D、等质量的块状和粉末状大理石中加入足量的完全相同的稀盐酸,粉末的反应速率较快,最终生成的二氧化碳的质量应相同,此选项错误。
故选:A。
二、填空题(16题8分,17题7分)
16.在宏观、微观和符号之间建立联系是化学学科的特点。
(1)“芯片”是电子产品的核心部件,氮化镓是制造芯片的材料之一。图1是镓(Ga)原子的结构示意图,图2是简化版元素周期表。
①图1中m= 。
②Na的原子结构示意图为。从图2找出与镓元素化学性质相似的元素是 (填符号)。
③镓元素在化合物中的化合价为+3价,氧化镓的化学式为 。
利用图3装置进行电解水实验,绘制得到两电极产生的气体的体积与时间的关系如图4所示。请回答:
(2)结合图3、图4分析可知,B气体产生在电源的 极(填“正”或“负”)。
(3)电解水的化学方程式为 。
(4)从宏观角度看,图3电解水和图5海水淡化都有由液态变成气态的变化。请将如图补充完整 。
【答案】(1) 3
(2)负
(3)2H2O2H2↑+O2↑
(4)A处:;b处:
【详解】(1)原子中,质子数 = 核外电子数,镓原子质子数为31,核外电子数为,则,解得;
元素的化学性质由最外层电子数决定,镓原子最外层电子数为3(),图2中(13号元素)的最外层电子数也为3,因此与镓化学性质相似的元素是;
镓元素化合价为,氧元素化合价为 ,根据化合物中正负化合价代数和为 0,氧化镓的化学式为。
故填:3;;。
(2)电解水时,氢气与氧气的体积比为(氢气体积更大),图4中气体B体积大于气体A,因此气体B是氢气;氢气在电源负极产生,故B气体产生在电源的负极。
故填:负。
(3)电解水生成氢气和氧气,化学方程式为。
故填:。
(4)图3(电解水)是化学变化,分子破裂为原子、原子重新组合成新分子:2个水分子分裂成4个氢原子和2个氧原子,4个氢原子结合成2个氢分子,2个氧原子结合成1个氧分子,变化后A处为1个氧分子(与B处的2个氢分子对应),即A处示意图为;
图5水由液态变为气态,分子本身不变,变化后b处仍为水分子,只是分子间隔变大了,即b处示意图为。
故填:A处:;b处:。
17.CCUS(CarbonCapture,UtilizationandStorage)是应对气候变化的核心技术之一,是通过捕集工业排放的二氧化碳并实现资源化利用或地质封存的技术体系,在碳中和进程中发挥关键作用。包含三个关键环节:I碳捕集:从工业排放源分离二氧化碳,包含燃烧前捕获、燃烧后捕获等方式。Ⅱ利用:将二氧化碳用于石油驱采、化工合成等资源化场景。Ⅲ封存:将二氧化碳注入地质构造实现长期隔绝,如中国恩平油田项目已封存超1亿立方米。
(1)大气中的二氧化碳含量不断增加会导致全球平均气温不断 (选填“升高”或“降低”),这种现象称为温室效应。
(2)金刚石、石墨和C60都是由碳元素组成的单质,下列说法中正确的是___________。
A.它们是同一种物质 B.石墨转化为金刚石是物理变化
C.它们的化学性质不同 D.它们碳原子的排列方式不同
海底沉积物含有大量天然气(主要成分甲烷CH4)。如图为甲烷转化为其它燃料的微观示意图。
(3)下列说法正确的是___________。
A.生成物丙与丁的分子个数比为1:1 B.该反应是置换反应
C.以上四种物质都属于化合物 D.参加反应的乙和生成的丙的质量比为9:14
(4)写出该反应的化学方程式 。
(5)将二氧化碳注入海洋深处,利用海水的吸收能力将二氧化碳封存,请依据二氧化碳的性质说明该封存的原理。 。(2分)
【答案】(1)升高
(2)D
(3)D
(4)
(5)二氧化碳能溶于水且与水反应,深海压强大,二氧化碳的溶解度增大
【详解】(1)大气中的二氧化碳含量不断增加会导致全球平均气温不断升高,这种现象称为温室效应;
(2)A、金刚石、石墨和属于不同的物质,说法错误,不符合题意;
B、石墨转化为金刚石,有新物质生成,属于化学变化,说法错误,不符合题意;
C、金刚石、石墨和均由碳原子构成,所以它们的化学性质相同,但它们的碳原子排列方式不同,所以物理性质有差异,说法错误,不符合题意;
D、金刚石、石墨和的碳原子排列方式不同,说法正确,符合题意。
故选:D;
(3)A、由微观示意图可知,甲为甲烷、乙为水、丙为一氧化碳、丁为氢气,该反应为甲烷与水在一定条件下反应生成一氧化碳和氢气,化学方程式为,则生成物丙与丁的分子个数比为1:3,说法错误,不符合题意;
B、由微观示意图可知,该反应为甲烷与水在一定条件下反应生成一氧化碳和氢气,不符合一种单质与一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物,不属于置换反应,说法错误,不符合题意;
C、由微观示意图可知,甲为甲烷、乙为水、丙为一氧化碳、丁为氢气,甲烷、水、一氧化碳均是由不同种元素组成的纯净物,属于化合物,氢气是由氢元素组成的纯净物,属于单质,说法错误,不符合题意;
D、由微观示意图可知,甲为甲烷、乙为水、丙为一氧化碳、丁为氢气,该反应为甲烷与水在一定条件下反应生成一氧化碳和氢气,化学方程式为,则参加反应的乙和生成的丙的质量比为,说法正确,符合题意。
故选:D;
(4)甲为甲烷、乙为水、丙为一氧化碳、丁为氢气,该反应为甲烷与水在一定条件下反应生成一氧化碳和氢气,化学方程式为,故填:;
(5)将二氧化碳注入海洋深处,利用海水的吸收能力将二氧化碳封存,其原理是二氧化碳能溶于水且与水反应,深海压强大,二氧化碳的溶解度增大。
三、实验题(10分)
18.现有如图所示的实验仪器及高锰酸钾、石灰石、稀盐酸、火柴、棉花、药匙等实验用品。请回答问题:
.实验室制取氧气
(1)实验室制取氧气应在图1中选择的实验仪器有 (填字母),还需要补充一种仪器是 。写出该反应的化学方程式 。
(2)下列是实验室制取氧气的部分操作步骤:A.将试管口略向下倾斜固定在铁架台上;B.检查装置气密性;C.点燃酒精灯,先使试管均匀受热,然后对准试管中盛放试剂的部位加热;D.将试剂装入试管,在试管口放一团棉花。正确的操作顺序是 (填字母)。
(3)检查装置气密性时,松开紧握试管的手,导管内形成稳定的液柱(如图3所示)。此时导管内的气体压强 (填“大于”或“等于”或“小于”)外界大气压。
.实验室制取二氧化碳
(4)实验室制取二氧化碳选择的固体试剂为 。
(5)某同学设计如图2所示制取并验证二氧化碳化学性质的实验装置,j中观察到紫色石蕊溶液变成① 色;k中出现白色浑浊,k中试剂名称为② 。
.拓展迁移
(6)实验室常用二氧化锰和浓盐酸在加热的条件下反应制取氯气。实验室制取氯气的发生装置与制取二氧化碳的发生装置 (填“相同”或“不同”)。
【答案】(1) acdef 试管
(2)BDAC
(3)小于
(4)石灰石/大理石
(5) 红 澄清石灰水
(6)不同
【详解】(1)用高锰酸钾制氧气,发生装置为固体加热型,需选择的仪器有:集气瓶(a)、导管(c)、酒精灯(d)、水槽(e)、铁架台(f)、试管(需补充);
高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,化学方程式为。
(2)制取氧气的操作顺序为:先检查装置气密性(B),再装试剂并在试管口放棉花(D),然后固定试管(试管口略向下倾斜,A),最后加热(C)。
(3)检查气密性时,松开手后试管内温度降低,气体收缩,压强减小,外界大气压将水压入导管形成一段稳定的液柱,此时导管内气体压强与液柱提供的压强等于外界大气压,因此导管内气体压强小于外界大气压。
(4)实验室制二氧化碳的固体试剂是石灰石(或大理石,主要成分碳酸钙),与稀盐酸反应生成二氧化碳。
(5)二氧化碳与水反应生成碳酸,碳酸使紫色石蕊溶液变红;
二氧化碳与澄清石灰水(氢氧化钙溶液)反应生成碳酸钙沉淀,使溶液变浑浊,因此k中试剂是澄清石灰水。
(6)制二氧化碳的发生装置是 “固液不加热型”,而制氯气需要加热(二氧化锰和浓盐酸在加热条件下反应),因此发生装置不同。
四、综合运用题(20分)
19.(10分)化学探究小组同学以“探究铁生锈”为主题开展学习活动。
任务Ⅰ:探究铁生锈的条件
【进行实验】小组同学采用如图装置探究铁生锈的条件。
(1)一周后,试管 (选填“①”或“②”或“③”)中的铁钉生锈,由此可知铁生锈的条件为 。
任务Ⅱ:探究“暖宝宝”的发热原理
“暖宝宝”是一种可供取暖的工具,发热时温度可达。同学们发现生活中常用的“暖宝宝”也是利用了铁粉生锈的原理。
(2)铁生锈过程属于 (选填“缓慢氧化”或“剧烈氧化”),放出热量。
【查阅资料】“暖宝宝”中的主要成分有铁粉、活性炭、氯化钠、水等。
【探究Ⅰ】验证“暖宝宝”的成分
【实验1】小明剪开“暖宝宝”包装袋看到内容物为黑色粉末,进行如下实验。
(3)完成表格中的实验现象。
实验操作 实验现象 实验结论
取少量黑色粉末于试管中,加入足量稀盐酸 黑色粉末部分溶解, 。(2分) 黑色粉末中含有铁粉
(4)上述实验中涉及的反应化学方程式为 。
【探究Ⅱ】活性炭、氯化钠能否加快铁粉生锈的速率
【实验2】小组同学将2 g铁粉、5 g水分别与不同量的活性炭、氯化钠均匀混合后,测量10分钟内上升的温度,数据记录如表:
实验编号 活性炭质量/g 氯化钠质量/g 温度上升值
① 0 0 0.1
② 0.2 0 22
③ x 0.1 3.1
④ 0.2 0.1 56.3
(5)表中x的值为 。
(6)对比实验 (填实验编号)可得出“活性炭与氯化钠同时存在会加快铁粉生锈速率”的结论。(2分)
【答案】(1) ① 同时与氧气和水接触
(2)缓慢氧化
(3)产生气泡,溶液由无色变为浅绿色
(4)
(5)0
(6)①②③④
【详解】(1)①中,铁钉同时接触水和氧气,铁钉生锈;试管②中铁钉只接触水,没有生锈;试管③中铁钉只接触氧气,没有生锈可以得出铁生锈的条件是同时与氧气和水接触;故填:①;同时与氧气和水接触。
(2)铁生锈观察比较缓慢,不容易察觉,属于缓慢氧化,故填:缓慢氧化。
(3) 结论为黑色粉末中含有铁粉,取少量黑色粉末于试管中,加入足量稀盐酸,铁和稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气,可观察到黑色粉末部分溶解,有气泡产生,溶液由无色变为浅绿色,故填:产生气泡,溶液由无色变为浅绿色。
(4) 实验中涉及的反应是铁与盐酸反应生成氯化亚铁和氢气,反应的化学方程式为,故填:。
(5)根据实验探究的目的可知,实验①与实验③对比可以证明氯化钠能否加快铁粉生锈速率,根据对比实验中控制变量唯一的原则,实验①与实验③中活性炭的质量要相等,则x的应为0,故填:0。
(6)实验①没有加活性炭,也没有加氯化钠,温度上升值比较小,实验②只加活性炭,温度上升值较大,实验③只加氯化钠,温度上升值较大,实验④加入活性炭和氯化钠后,温度上升值明显增大,说明活性炭与氯化钠同时存在会加快铁粉生锈速率。故填:①②③④。
20.(10分)金属材料对于促进社会发展、改善人类生活发挥了巨大作用。
(1)南京城古今建筑交相辉映,下列建筑所用材料属于金属材料的是_____(填字母序号)。(2分)
A.明城墙的城砖 B.南京火车站南广场上的不锈钢雕塑
C.玄武门上的铜制门钉 D.紫峰大厦的铝合金幕墙框架
(2)钴(Co)及其化合物在多个领域具有重要用途。已知:钴的金属活动性与铁相似,下列预测合理的是_____(填字母序号)。(2分)
A.Co能与稀盐酸反应生成H2 B.Co能从MgCl2溶液中置换出镁
C.Co在氧气中燃烧生成Co3O4 D.硫酸钴溶液中的硫酸钠可以加入钴粉除去
(3)《淮南万毕术》记载:“曾青(硫酸铜)得铁则化为铜”,该方法炼得的铜中常含有少量铁,写出在实验室提纯铜的实验方案:将混合物粉末放入烧杯, ,干燥。(必用试剂:稀硫酸)
(4)冶炼钢铁:竖炉冶铁是一种重要的炼铁方法,其工艺流程如图所示。
①粉碎机将矿石粉碎的目的是 。
②还原室中发生的两个还原氧化铁的反应,化学方程式分别为Fe2O3+3H22Fe+3H2O和 。
③催化反应室中发生的反应之一为CH4+X2CO+2H2。其中,X的化学式为 。
(5)铁虽然常温下与水不反应,但铁制品在潮湿的环境中容易生锈。某同学进行了如图所示实验。一周以后发现铁钉表面锈蚀。图中a、b、c三处锈蚀情况最严重的是b,产生该现象的原因是 。
【答案】(1)BCD
(2)AC
(3)加入足量的稀硫酸,充分反应后过滤、洗涤
(4) 增大反应物的接触面积,使其充分反应 Fe2O3+3CO2Fe+3CO2 CO2
(5)铁钉b处与水和氧气接触的最充分
【详解】(1)A.城砖是无机非金属材料,不是金属材料,此选项错误,故不符合题意;
B.不锈钢是合金,属于金属材料,此选项正确,故符合题意;
C.铜是纯金属,属于金属材料,此选项正确,故符合题意;
D.铝合金是合金,属于金属材料。此选项正确,故符合题意,故填写:BCD。
(2)A.钴的金属活动性与铁相似,铁能与盐酸反应生成氢气,钴也能与稀盐酸反应生成氢气,此选项正确,故符合题意;
B.在金属活动性顺序中,铁排在镁后面,不能从氯化镁溶液中置换出镁,钴也不能从氯化镁溶液中置换出镁,此选项错误,故不符合题意;
C.铁能在氧气中燃烧生成四氧化三铁,推测钴也能在氧气中燃烧生成四氧化三钴,此选项正确,故符合题意;
D.在金属活动性顺序中,铁排在钠后面,不能与硫酸钠反应,钴也不能与硫酸钠反应,加入钴粉不能除去硫酸钴溶液中的硫酸钠,此选项错误,故不符合题意,故选:AC。
(3)在金属活动性顺序中,铁排在氢前面,能与稀硫酸反应,铜排在氢后面,不能与稀硫酸反应,除去铜中含有的少量铁,可向混合物中加入足量稀硫酸,与铁充分反应后,过滤,将滤渣洗涤、干燥,即可得到纯净的铜,故填写:加入足量的稀硫酸,充分反应后过滤、洗涤。
(4)①反应物的接触面积越大,反应速率越快,反应越充分,故填写:增大反应物的接触面积,使其充分反应。
②根据尾气为二氧化碳和水可知,还原室中发生的另一个还原氧化铁的反应应为一氧化碳还原氧化铁。故填写:。
③该反应中,反应前已知有1个碳原子、4个氢原子,反应后一共有2个碳原子、4个氢原子、2个氧原子,根据质量守恒定律,化学反应前后原子的种类和数目不变,可推知X应为CO2。故填写:CO2。
(5)铁钉b处与水和氧气接触的最充分,所以b处锈蚀最严重,故填写:铁钉b处与水和氧气接触的最充分。
五、计算题(10分)
21.贝壳的主要成分是碳酸钙,(其他成分不溶于水,也不与盐酸反应)小明在老师的帮助下做了如图所示实验。
(1)实验中将贝壳粉碎的目的是 ;
(2)使用托盘天平称取12.5g贝壳时,若砝码生锈,则称取的贝壳质量会 (选填“增大”、“减小”、“不变”)
(3)实验中生成二氧化碳的总质量为 g
(4)列式计算该贝壳中碳酸钙的质量分数(写出计算过程)
【答案】(1)增大反应物的接触面积,加快反应速率
(2)增大
(3)4.4
(4)设贝壳中的碳酸钙质量是x
CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑+H2O
100 44
x 4.4g
x=10g
×100%=80%
答:该贝壳中碳酸钙的质量分数是80%
【详解】(1)实验中将贝壳粉碎的目的是增大反应物的接触面积,使反应更快更充分。
(2)使用托盘天平称取12.5g贝壳,遵循“左物右码”原则,砝码放右盘,贝壳放左盘。若砝码生锈,则砝码的实际质量大于其标注质量。根据天平平衡原理(左盘质量=右盘质量),为使天平平衡,所称取贝壳的实际质量必须大于砝码的标注质量,故称取的贝壳质量会增大。
(3)依据质量守恒定律,生成二氧化碳的质量=100g+12.5g-108.1g=4.4g。
(4)解析见答案。
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页九年级化学上学期期末模拟训练(1-8单元)
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
可能用到的相对原子质量:C-12 H-1 O-16 Ca-40 Fe-56 Zn-65 S-32
一、单选题
1.《天工开物》被誉为“中国17世纪的工艺百科全书”,其中记载的下列工艺涉及化学变化的是
A.纺纱织布 B.楠木造船 C.烧制陶瓷 D.海水晒盐
2.下图为与实验有关的图标,完成验证“水的组成”实验中,下列提醒图标必须选择的是
A.①②③ B.①②④ C.②③④ D.①③④
3.下列实验操作中不正确的是
A.取用粉末状药品 B.点燃酒精灯
C.称取氢氧化钠固体 D.检查装置气密性
4.下列各组物质均属于纯净物的是
A.石灰石、焦炭 B.液氮、3%的过氧化氢溶液
C.水银、冰水混合物 D.蒸馏水、高锰酸钾完全分解后剩余的固体
5.我国“鹊桥二号”中继卫星使用镀金钼丝天线,搭建了地面与“嫦娥六号”的通信桥梁,下图是钼元素在元素周期表中的相关信息,下列说法正确的是
A.钼原子的中子数为42 B.钼属于金属元素,反应中易得电子
C.钼的相对原子质量为 D.一个中含有的电子数为40
6.如图是某化学反应过程的微观示意图,下列有关说法正确的是
A.反应前后分子的个数不变 B.生成物有三种
C.反应前后汞原子和氧原子的个数不变 D.汞和氧气都由分子构成
7.大蒜被医学界称为“天然抗菌素”。它的有效成分是大蒜辣素,大蒜辣素的化学式为C6H10S2O,关于大蒜辣素的说法正确的是
A.大蒜辣素中碳、氢、硫、氧四种元素的质量比为
B.大蒜辣素充分燃烧可产生二氧化碳、二氧化硫和水
C.大蒜辣素中氢元素的质量分数最大
D.大蒜辣素是由6个碳原子、10个氢原子、2个硫原子和1个氧原子构成
8.化学学科核心素养展现了化学课程对学生发展的重要价值,下列说法不正确的是
A.化学观念:分子、原子、离子都可以构成物质
B.科学思维:催化剂的质量在反应前后不变,但反应前后质量不变的物质不一定是该反应的催化剂
C.科学探究与实践:可用木炭代替红磷测定空气中氧气的体积分数
D.科学态度与责任:工业废水须处理达标后再排放
9.在玻璃管两端同时放蘸有浓氨水和浓盐酸的棉球,几秒钟后,玻璃管内有一团白烟(如图所示),白烟是氨气(NH3)与氯化氢(HCl)反应生成的氯化铵(NH4Cl)固体。下列说法不正确的是
A.该实验说明分子在不断地运动
B.其他条件相同时,相对分子质量越小,分子运动越快
C.白烟是氯化铵固体小颗粒,所以氯化铵的粒子不运动
D.该实验说明化学反应前后分子种类改变
10.“碳海绵”是已知最轻的固体材料,密度仅,具有良好的导电性,其主要成分是石墨烯和碳纳米管等。下列关于“碳海绵”的说法不正确的是
A.“碳海绵”能浮在水面上 B.“碳海绵”是一种新型的化合物
C.“碳海绵”可作电极 D.“碳海绵”燃烧会产生二氧化碳
11.杂技喷火是我国非物质文化遗产之一。表演者口含煤油,将其喷成雾状后接触火折子,形成壮观的火焰。下列说法正确的是
A.将煤油换成水喷出,也可形成火焰B.将煤油喷出后不接触火折子,也可形成火焰
C.将煤油喷成雾状是为了增大与氧气的接触面积D.表演杂技喷火没有危险
12.液氨有望成为真正的可持续燃料,将NH3和O2置于一密闭容器中,在一定条件下反应,测得反应前后各物质的质量如下表所示。下列说法错误的是
物质 NH3 O2 NO H2O
反应前的质量/g 5.1 8.0 0 0
反应后的质量/g 1.7 0 6.0 x
A.x=5.4 B.NO是生成物
C.NH3、O2发生改变的质量比为17:40: D.该反应为置换反应
13.天然气入户是城镇老旧小区改造的一项民生工程。下列说法正确的是
A.天然气燃烧反应:
B.天然气燃烧时能量转化关系:热能转化为化学能
C.燃气热水器要安装在浴室外以防洗澡时CO中毒
D.家用燃料变迁到天然气可以减少二氧化碳的排放,可以有效减缓温室效应
14.下列实验方案能达到实验目的的是
选项 实验目的 实验方案
A 比较Fe、Cu、Ag的金属活动性 铁丝分别浸入溶液和溶液
B 除去二氧化碳中的一氧化碳 将混合气体点燃
C 除去氧化铜中含有的少量碳粉 隔绝空气中加强热
D 分离铜粉和铁粉的混合物 用磁铁吸引
A.A B.B C.C D.D
15.图像在表达变化关系和加深知识理解方面具有重要作用。下列图像能够正确表示其对应关系的是
A.等质量的Mg和在密闭容器中充分反应 B.向等质量的Zn、Fe中分别加入足量的稀硫酸
C.加热一定质量的高锰酸钾固体 D.等质量的碳酸钙粉末和块状碳酸钙分别与足量的稀盐酸反应
A.A B.B C.C D.D
二、填空题(16题8分,17题7分)
16.在宏观、微观和符号之间建立联系是化学学科的特点。
(1)“芯片”是电子产品的核心部件,氮化镓是制造芯片的材料之一。图1是镓(Ga)原子的结构示意图,图2是简化版元素周期表。
①图1中m= 。
②Na的原子结构示意图为。从图2找出与镓元素化学性质相似的元素是 (填符号)。
③镓元素在化合物中的化合价为+3价,氧化镓的化学式为 。
利用图3装置进行电解水实验,绘制得到两电极产生的气体的体积与时间的关系如图4所示。请回答:
(2)结合图3、图4分析可知,B气体产生在电源的 极(填“正”或“负”)。
(3)电解水的化学方程式为 。
(4)从宏观角度看,图3电解水和图5海水淡化都有由液态变成气态的变化。请将如图补充完整 。
17.CCUS(CarbonCapture,UtilizationandStorage)是应对气候变化的核心技术之一,是通过捕集工业排放的二氧化碳并实现资源化利用或地质封存的技术体系,在碳中和进程中发挥关键作用。包含三个关键环节:I碳捕集:从工业排放源分离二氧化碳,包含燃烧前捕获、燃烧后捕获等方式。Ⅱ利用:将二氧化碳用于石油驱采、化工合成等资源化场景。Ⅲ封存:将二氧化碳注入地质构造实现长期隔绝,如中国恩平油田项目已封存超1亿立方米。
(1)大气中的二氧化碳含量不断增加会导致全球平均气温不断 (选填“升高”或“降低”),这种现象称为温室效应。
(2)金刚石、石墨和C60都是由碳元素组成的单质,下列说法中正确的是___________。
A.它们是同一种物质 B.石墨转化为金刚石是物理变化
C.它们的化学性质不同 D.它们碳原子的排列方式不同
海底沉积物含有大量天然气(主要成分甲烷CH4)。如图为甲烷转化为其它燃料的微观示意图。
(3)下列说法正确的是___________。
A.生成物丙与丁的分子个数比为1:1 B.该反应是置换反应
C.以上四种物质都属于化合物 D.参加反应的乙和生成的丙的质量比为9:14
(4)写出该反应的化学方程式 。
(5)将二氧化碳注入海洋深处,利用海水的吸收能力将二氧化碳封存,请依据二氧化碳的性质说明该封存的原理。 。(2分)
三、实验题(10分)
18.现有如图所示的实验仪器及高锰酸钾、石灰石、稀盐酸、火柴、棉花、药匙等实验用品。请回答问题:
.实验室制取氧气
(1)实验室制取氧气应在图1中选择的实验仪器有 (填字母),还需要补充一种仪器是 。写出该反应的化学方程式 。
(2)下列是实验室制取氧气的部分操作步骤:A.将试管口略向下倾斜固定在铁架台上;B.检查装置气密性;C.点燃酒精灯,先使试管均匀受热,然后对准试管中盛放试剂的部位加热;D.将试剂装入试管,在试管口放一团棉花。正确的操作顺序是 (填字母)。
(3)检查装置气密性时,松开紧握试管的手,导管内形成稳定的液柱(如图3所示)。此时导管内的气体压强 (填“大于”或“等于”或“小于”)外界大气压。
.实验室制取二氧化碳
(4)实验室制取二氧化碳选择的固体试剂为 。
(5)某同学设计如图2所示制取并验证二氧化碳化学性质的实验装置,j中观察到紫色石蕊溶液变成① 色;k中出现白色浑浊,k中试剂名称为② 。
.拓展迁移
(6)实验室常用二氧化锰和浓盐酸在加热的条件下反应制取氯气。实验室制取氯气的发生装置与制取二氧化碳的发生装置 (填“相同”或“不同”)。
四、综合运用题(20分)
19.(10分)化学探究小组同学以“探究铁生锈”为主题开展学习活动。
任务Ⅰ:探究铁生锈的条件
【进行实验】小组同学采用如图装置探究铁生锈的条件。
(1)一周后,试管 (选填“①”或“②”或“③”)中的铁钉生锈,由此可知铁生锈的条件为 。
任务Ⅱ:探究“暖宝宝”的发热原理
“暖宝宝”是一种可供取暖的工具,发热时温度可达。同学们发现生活中常用的“暖宝宝”也是利用了铁粉生锈的原理。
(2)铁生锈过程属于 (选填“缓慢氧化”或“剧烈氧化”),放出热量。
【查阅资料】“暖宝宝”中的主要成分有铁粉、活性炭、氯化钠、水等。
【探究Ⅰ】验证“暖宝宝”的成分
【实验1】小明剪开“暖宝宝”包装袋看到内容物为黑色粉末,进行如下实验。
(3)完成表格中的实验现象。
实验操作 实验现象 实验结论
取少量黑色粉末于试管中,加入足量稀盐酸 黑色粉末部分溶解, 。(2分) 黑色粉末中含有铁粉
(4)上述实验中涉及的反应化学方程式为 。
【探究Ⅱ】活性炭、氯化钠能否加快铁粉生锈的速率
【实验2】小组同学将2 g铁粉、5 g水分别与不同量的活性炭、氯化钠均匀混合后,测量10分钟内上升的温度,数据记录如表:
实验编号 活性炭质量/g 氯化钠质量/g 温度上升值
① 0 0 0.1
② 0.2 0 22
③ x 0.1 3.1
④ 0.2 0.1 56.3
(5)表中x的值为 。
(6)对比实验 (填实验编号)可得出“活性炭与氯化钠同时存在会加快铁粉生锈速率”的结论。(2分)
20.(10分)金属材料对于促进社会发展、改善人类生活发挥了巨大作用。
(1)南京城古今建筑交相辉映,下列建筑所用材料属于金属材料的是_____(填字母序号)。(2分)
A.明城墙的城砖 B.南京火车站南广场上的不锈钢雕塑
C.玄武门上的铜制门钉 D.紫峰大厦的铝合金幕墙框架
(2)钴(Co)及其化合物在多个领域具有重要用途。已知:钴的金属活动性与铁相似,下列预测合理的是_____(填字母序号)。(2分)
A.Co能与稀盐酸反应生成H2 B.Co能从MgCl2溶液中置换出镁
C.Co在氧气中燃烧生成Co3O4 D.硫酸钴溶液中的硫酸钠可以加入钴粉除去
(3)《淮南万毕术》记载:“曾青(硫酸铜)得铁则化为铜”,该方法炼得的铜中常含有少量铁,写出在实验室提纯铜的实验方案:将混合物粉末放入烧杯, ,干燥。(必用试剂:稀硫酸)
(4)冶炼钢铁:竖炉冶铁是一种重要的炼铁方法,其工艺流程如图所示。
①粉碎机将矿石粉碎的目的是 。
②还原室中发生的两个还原氧化铁的反应,化学方程式分别为Fe2O3+3H22Fe+3H2O和 。
③催化反应室中发生的反应之一为CH4+X2CO+2H2。其中,X的化学式为 。
(5)铁虽然常温下与水不反应,但铁制品在潮湿的环境中容易生锈。某同学进行了如图所示实验。一周以后发现铁钉表面锈蚀。图中a、b、c三处锈蚀情况最严重的是b,产生该现象的原因是 。
五、计算题(10分)
21.贝壳的主要成分是碳酸钙,(其他成分不溶于水,也不与盐酸反应)小明在老师的帮助下做了如图所示实验。
(1)实验中将贝壳粉碎的目的是 ;
(2)使用托盘天平称取12.5g贝壳时,若砝码生锈,则称取的贝壳质量会 (选填“增大”、“减小”、“不变”)
(3)实验中生成二氧化碳的总质量为 g
(4)列式计算该贝壳中碳酸钙的质量分数(写出计算过程)
试卷第1页,共3页
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