9.3化学与能源达标练习(含解析)科粤版(2024)化学九年级下册

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名称 9.3化学与能源达标练习(含解析)科粤版(2024)化学九年级下册
格式 docx
文件大小 1.1MB
资源类型 试卷
版本资源 科粤版
科目 化学
更新时间 2026-02-05 00:00:00

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9.3化学与能源
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题
1.下列有关资源的说法中正确的是
A.稀有气体约占空气体积的0.03% B.地球上的金属资源大多数以单质的形式存在
C.化石能源是不可再生能源 D.淡水约占全球水储量的96.53%
2.人类社会的发展离不开能源。下列不属于化石能源的是
A.石油 B.煤 C.天然气 D.氢能
3.下列跨学科实践活动中涉及的化学知识不正确的是
选项 实践活动 化学知识或原理
A 用橡皮泥制作二氧化碳分子的结构模型 二氧化碳由二氧化碳分子构成
B 水质检测及自制净水器 净水器处理后的水是混合物
C 微型空气质量“检测站”测空气污染物的含量 、、属于有害气体
D 调查家用燃料的变迁与合理使用 未来燃料要清洁、易调控、热值高
A.A B.B C.C D.D
4.湖南省拥有丰富的秸秆资源,2025年3月1日起施行《湖南省秸秆综合利用若干规定》。下列做法不合理的是
A.便利化:任意露天焚烧秸秆 B.肥料化:将秸秆粉碎还田
C.饲料化:调制秸秆发酵饲料 D.能源化:用秸秆制作沼气
5.中国正走在实现“碳达峰”、“碳中和”战略发展目标的路上,下列说法错误的是
A.双“碳”目标中的“碳”与“碳循环”中的“碳”含义相同
B.自然界中的“碳循环”“氧循环”,主要发生的都是化学变化
C.植树造林是利用植物光合作用吸收,可减少大气中的含量
D.风能、潮汐能、氢能等是可用于代替传统化石燃料的可再生能源
6.坚持绿色发展,走生态良好的文明发展之路。下列做法不符合这一理念的是
A.工业废水处理达标后再排放 B.大力植树造林扩大植被面积
C.节日庆典大量燃放烟花爆竹 D.使用清洁能源减少环境污染
7.下列叙述中,正确的是
A.化学反应过程中都会发生放热现象
B.在化学反应中,只有燃烧才能放出热量
C.化学反应伴随着能量变化
D.人类利用的能量都是通过化学反应获得的
8.2025年世界环境日的中国主题是“美丽中国我先行”。建设美丽中国,下列做法符合此主题的是
A.就地丢弃废旧塑料 B.推广使用清洁能源
C.露天焚烧生活垃圾 D.随意燃放烟花爆竹
9.2024年4月25日,神舟十八号载人飞船发射成功。航天技术的发展,离不开燃料与燃烧,下列有关燃烧的说法不正确的是
A.火焰中外焰温度最高
B.化学反应伴随着能量的变化
C.氢能源热值高,燃烧后无污染
D.奥运火炬可以在水下燃烧和传递,说明燃烧不需要氧气
10.下列有关能源的说法不正确的是
A.焚烧垃圾会增加环境污染
B.在汽油中加入适量乙醇,可适当节省石油资源
C.开发和利用风能、太阳能,符合“低碳生活”理念
D.化工厂可通过加高烟囱排放废气,防止形成酸雨
二、非选择题
11.同学们查阅资料,了解到家用燃料的更新历程如下图所示。
(1)“木柴燃烧时需要架空”“煤制成蜂窝状”的目的是 。
(2)天然气中最主要的成分完全燃烧的化学方程式为 。
(3)同学们查阅资料发现,天然气和煤分别充分燃烧,释放的热量和产生二氧化硫的质量如下图所示。
请结合图中的信息分析家用燃料从煤升级到天然气的原因: 。
(4)请对你所在地区家用燃料的选择和使用提出一条合理化建议: 。
12.奥运火炬的接力象征着光明、团结、友谊、和平、正义等,同时也与人类探索能源的历史有着密切的关系。下表表示了不同年代奥运火炬所使用的燃料。
年代 燃料
1936年柏林奥运会 镁粉
1972年慕尼黑奥运会 液态石油气(含丙烷C3H8和丁烷C4H10等)
2008年北京奥运会 丙烷
2022年北京冬奥会 氢气
2024年巴黎奥运会 可再生丙烷
(1)镁粉燃烧时,发生的化学反应方程式为 。
(2)丙烷充分燃烧生成二氧化碳和水。燃烧时,丙烷分子与生成的二氧化碳分子的个数比是 。丁烷中碳元素的质量分数为 。液化石油气燃烧不充分,会产生大量黑烟,黑烟的主要成分是 。
(3)氢气燃烧的化学反应方程式 ,冬奥会火炬将火焰减小为“微火”的原因是为了 。
(4)可再生丙烷不是从石油中获取,而是通过可再生物质为原料得到,原料中一定含有 元素。
(5)对于未来奥运火炬燃料的选择,除了考虑燃烧放热,还要考虑的因素可能是 。
13.阅读科普短文,回答以下问题。
光伏制氢
氢气是极具潜力的清洁燃料,具有广阔的应用前景,可由多种方式制备而成。光伏制氢项目是将光伏发电与电解水制氢相结合的项目,通过利用太阳能光伏发电产生的电能来驱动电解水设备,从而生产氢气,是一种实现可再生能源高效利用和氢能绿色生产的重要途径。
光伏制氢项目的关键设备主要包括光伏组件和电解槽。光伏组件负责将太阳能转化为电能;电解槽是将电能转化为化学能,实现电解水制氢的关键设备。常见的有碱性电解槽、质子交换膜(PEM)电解槽等,其中碱性电解槽目前占据主导地位。
随着光伏组件价格的持续下降以及电解槽效率的提升,光伏制氢的综合成本有望进一步降低,其市场竞争力将不断增强。同时,在政策支持和能源转型的大背景下,光伏制氢项目有望在更多领域实现应用,为推动全球能源结构转型和可持续发展发挥重要作用。
请结合材料,回答问题。
(1)氢气是一种清洁燃料的原因是 。
(2)光伏制氢项目的关键设备——电解槽中的能量转化方式是 。
14.阅读分析,解决问题:新能源汽车
新能源汽车是实现国家“双碳”目标和发展新质生产力的重要路径。有关研究表明,同样的原油经过粗炼,送至电厂发电,发出的电能经充电桩充入电池,再由电池驱动汽车,其能量利用效率比经过精炼变为汽油,再经汽油机驱动汽车高,因此新能源汽车有利于节约能源和减少二氧化碳的排量,正是这些优点,使电动汽车的研究和应用成为汽车工业的一个“热点”。
新型的锂离子电池循环性能更加优越,可快速充电、放电,充电效率高达100%,而且输出功率大,使用寿命长。且不含有毒有害物质,被称为绿色电池,它可为纯电动汽车提供动力。新型石墨烯发热材料仅需要24伏特的低压直流电就能高效驱动,还可水洗和随意剪切,它很快也将应用在新能源汽车座椅等供热系统上。
随着新能源汽车的增多,充电桩等配套设施也在生活中大量出现,使新能源汽车的使用更便捷。
(1)电动汽车的优点是 (写一个)。
(2)在给锂离子电池充电时,能量的变化是将电能转变成 能。
(3)新型石墨烯发热材料具有的性质有 (写一点),在剪切过程中发生的变化属于 变化(填“化学”或“物理”)。
(4)石墨烯作为一种碳系材料属于易燃物,它充分燃烧的化学方程式是 。
(5)发展新能源汽车的重要意义是 。
15.阅读下面文章。
氢气和氨(NH3)被视为零碳燃料。氢气因其单位质量热值高、无污染、可循环利用等优势,被视为极具潜力的清洁能源。然而,为确保氢气高效稳定地存储和运输,仍需克服诸多挑战。
氨是无色、有毒、有强烈刺激性气味的气体,点燃时会与氧气反应生成水和氮气。氨与氢气在工业上常以压缩液体形式存储,其部分性能对比如表所示。近年来,在光催化条件下绿色制氨的方法得到了广泛关注,其合成及使用的技术路线如下图所示。
虽氨的毒性、腐蚀性等限制其在实际中应用,但随着技术进步,有望在解决能源危机和环境污染中发挥关键作用。
表 液氨和液氢的部分性能
燃料 存储温度/℃ 存储压力/kPa 密度/(g/cm3) 体积能量密度/(MJ/cm3)
液氨 25 1030.0 0.6028 11333
液氢 -253 102.0 0.0708 8539
体积能量密度:单位体积储存能量的大小。
氨合成及使用的技术路线图
回答下列问题。
(1)氢气和氨被视为零碳燃料,原因是二者都不含有 元素。氢气作为燃料具有的优势有 (写一条)。
(2)点燃时,氨与氧气发生反应的化学方程式为 。
(3)分析表中数据,与液氢相比,液氨具有的优势有 、 、 。
(4)在氨合成及使用的技术路线中,属于氧化物的物质是 ,发生的化学变化有 个;为节约资源、降低合成氨的成本,需循环利用的物质是 。
16.现提供下列实验装置,请回答下列问题。
(1)C装置中仪器甲的名称是 。
(2)实验室可用B装置制取二氧化碳,若要暂停反应,操作为 。用澄清石灰水检验二氧化碳的化学方程式为 。
(3)用锌粒和稀硫酸制取氢气时,用大小不同的试管分别组装成F和G装置,通过缓慢向上移动上面一支试管收集氢气,设计较合理的装置是 (填字母)。
17.能源的利用与社会可持续发展密切相关。回顾人类社会家用燃料的发展历程,回答下列问题。
(1)任务一:定性认识家用燃料的变迁
上图所列4种燃料不属于化石燃料的是 。液化石油气和管道天然气中特别添加少量有特殊臭味的硫醇,猜测其目的是 。
(2)任务二:定量认识燃料燃烧时的物质与能量变化
某管道天然气的密度为,其中甲烷的质量分数为88%,计算10该天然气中甲烷的质量为 (写结果,精确到0.1),这些甲烷完全燃烧排放 (写计算过程)。
液化石油气主要成分是丙烷,丙烷或甲烷充分燃烧对比数据如图。已知丙烷充分燃烧释放热量,在图中补画丙烷释放能量的柱状图并标注数据 。
(3)任务三:畅想未来燃料
结合数据或其他角度,你认为未来最理想的能源及理由是 。
18.我国力争在2060年前实现“碳中和”,并发展氢气新能源,体现了中国对解决气候问题的大国担当。
(1)“碳”吸收:自然界通过光合作用吸收。
①光合作用是大自然利用 (填一种能量名称)最成功的范例。
②试写出绿色植物在光照和叶绿素作用下发生光合作用的化学式表达式为 。
(2)二氧化碳的储存:2023年6月1日,我国首个海上二氧化碳封存示范工程项目成功投入使用。其原理是将油井开采产生的油气混合物注入高碳分离器,再将分离出的二氧化碳通入压缩机加压和干燥,使其变成介于气态和液态之间的超临界状态,更容易通过管道长途运输,并高效地注入深海或地下地层进行封存。
①从微观角度分析,二氧化碳被压缩过程中变化的是 。
②超临界二氧化碳与二氧化碳化学性质 (填“相同”或“不相同”)。
(3)新能源开发:利用太阳能将水转化为氢能是一种理想途径。某种光分解水的过程如图1所示。
①该转化中循环利用的物质有和 (填化学式)。
②与电解水相比,该方法的优点是 。
③甲烷催化重整是目前大规模制取的重要方法,生产过程中涉及的重要反应有:,。向催化重整体系中投入一定量的CaO可吸收二氧化碳,从而提高的百分含量,如图2所示,投入纳米CaO时,的百分含量最大,其原因是 。
19.氢能是一种清洁能源,氢气的生产、储存和应用是科学研究的重要方向。
I 制氢
目前制氢的方法主要有化石能源制氢和电解水法制氢。由化石能源制得的氢气中含有,利用液氮的低温可将液化,从而实现氢气和液态的分离;电解水法制氢,可利用核能、太阳能、风能等发电使水分解。
(1)下列有关氢能的说法不正确的是______(填序号)。
A.氢气燃烧的产物无污染,所以氢能是一种清洁能源 B.利用太阳能发电,是将太阳能转化成化学能
C.利用太阳能发电使水分解制氢可实现二氧化碳零排放 D.现阶段氢能已经能完全替代化石能源
(2)利用液氮的低温能将和分离,说明的沸点比的沸点 。
II 储氢
氢气的储存有物理储氢和化学储氢。物理储氢包括加压储氢和吸附储氢。用物理方法将石墨进行剥离,得到的石墨烯可用于常温吸附氢气。金属镁可用于化学储氢,反应后生成氢化镁()。
(3)将氢气压缩进储氢瓶的过程中,发生改变的是 (从微观角度解释)。
(4)氢化镁()释氢原理是其能与水反应生成氢氧化镁和氢气,写出该反应的符号表达式 ,由此反应,实验室在保存氢化镁时该 保存。
III 应用
图1为工业上利用氢气合成化肥尿素[]的流程:
(5)含碳燃料燃烧前需将其粉碎,目的是 。
(6)写出氨气()在高温高压催化剂的条件下合成尿素的符号表达式 。
(7)图2为合成尿素的产率随温度的变化曲线图,请解释合成尿素的温度一般控制在180~200℃,其原因是 。
《9.3化学与能源》参考答案
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 C D C A A C C B D D
1.C
【详解】A、稀有气体约占空气体积的0.94%,故错误;
B、地球上的金属资源广泛地存在于地壳和海洋中,除少数很不活泼的金属如金、银等有单质形式存在外,其余都是以化合物的形式存在,故错误;
C、煤、石油、天然气等化石能源,在短期内得不到补充,是不可再生能源,故正确;
D、地球上的总水储量很大,淡水只占全球水储量的2.53%,但可利用淡水不足全球水储量的1%,故错误;
故选C。
2.D
【详解】化石能源是由古代生物遗骸经长期地质作用形成的不可再生能源,主要包括煤、石油、天然气。
A、石油是由古代海洋生物分解形成,属于化石能源,不符合题意;
B、煤是由古代植物埋藏后经复杂变化形成,属于化石能源,不符合题意;
C、天然气是与石油伴生,由古代生物遗骸形成,属于化石能源,不符合题意;
D、氢能是需通过电解水或化学反应(如天然气重整)制取,属于二次能源,并非直接开采的化石能源,符合题意。
故选D。
3.C
【详解】A、二氧化碳由二氧化碳分子构成,每个二氧化碳分子由1个碳原子和2个氧原子构成,可以用橡皮泥制作二氧化碳分子的结构模型,不符合题意;
B、净水器处理后的水中还含有可溶性杂质,属于混合物,不符合题意;
C、二氧化硫、二氧化氮能与水反应生成酸性物质,导致酸雨的发生,均属于空气污染物,二氧化碳是空气的组成成分之一,不属于空气污染物,符合题意;
D、随着环保意识的提高和能源技术的进步,未来燃料的发展趋势确实是朝着更清洁、更易调控、热值更高的方向发展,这样的燃料能够减少污染物的排放,提高能源利用效率,满足人们对高品质生活的需求,不符合题意。
故选C。
4.A
【详解】A、露天焚烧秸秆会产生大量有害气体(如二氧化碳、一氧化碳)和烟尘,造成空气污染,加剧温室效应,并可能引发火灾。因此,这种做法不合理。
B、将秸秆粉碎后还田,秸秆在土壤中自然分解,能增加土壤有机质,改善土壤结构,提供植物养分。因此,这种做法合理。
C、通过发酵将秸秆转化为饲料,微生物(如细菌)会分解秸秆中的纤维素,提高其营养价值和消化率。因此,这种做法合理。
D、秸秆在厌氧条件下发酵产生沼气(主要成分为甲烷),可作为清洁能源使用,同时沼渣可作肥料。因此,这种做法合理。
故选A。
5.A
【详解】A、双“碳”目标(碳达峰、碳中和)中的“碳”特指二氧化碳(CO2),即温室气体排放;而“碳循环”中的“碳”指的是碳元素,包括其在生物、大气、土壤等中的循环过程。两者含义不同,故选项说法不正确;
B、自然界中的碳循环和氧循环主要通过动植物的呼吸,化石燃料的燃烧,植物的光合作用等过程,这些过程中均有新物质生成,属于化学变化,故选项说法正确;
C、光合作用是植物在光照下吸收CO2和H2O,合成有机物并释放O2的过程,可减少大气中的含量,故选项说法正确;
D、风能、潮汐能、氢能都属于可再生清洁能源,可替代化石燃料,可减少二氧化碳的排放量,故选项说法正确。
故选A。
6.C
【详解】A、工业废水处理达标后再排放可以避免废水污染水源,选项正确;
B、大力植树造林扩大植被面积能增大植物对空气中有害气体与烟尘的吸收量,从而减少环境的污染,选项正确;
C、节日庆典大量燃放烟花爆竹会增加有害气体与烟尘的排放,进而增大空气污染程度,选项错误;
D、使用清洁能源能减少化石燃料燃烧生成的有害气体与烟尘,减少环境污染,选项正确,故选C。
7.C
【详解】A、化学反应过程中不是都会发生放热现象,也能发生吸热现象,例如碳和二氧化碳高温下反应生成一氧化碳,该反应吸热,故选项说法错误;
B、在化学反应中不是只有燃烧反应才能放出热量,如生石灰与水反应生成氢氧化钙,该反应也放热,故选项说法错误;
C、化学反应伴随着能量变化,通常伴随着热量的变化,故选项说法正确;
D、人类利用的能量不都是通过化学反应获得的,也可能是通过物理变化获得的,如利用太阳能,故选项说法错误;
故选:C。
8.B
【详解】A、就地丢弃废旧塑料会造成白色污染,不符合主题。
B、推广使用清洁能源,可减少污染物排放,保护环境,符合主题。
C、露天焚烧生活垃圾会产生大量有害气体和烟尘,污染空气,不符合主题。
D、随意燃放烟花爆竹会产生噪声、有害气体等污染,不符合主题。
故选B。
9.D
【详解】A、火焰分为外焰、内焰、焰心,外焰与氧气接触最充分,燃烧最剧烈,因此温度最高,该说法正确。
B、所有化学反应都伴随着能量变化,要么吸热,要么放热,燃烧属于典型的放热反应,该说法正确。
C、氢气的热值高,且燃烧产物只有水,不会污染环境,是一种理想的清洁能源,该说法正确。
D、燃烧的必要条件之一是与氧气(或助燃物)接触。水下火炬能燃烧,是因为火炬自带了氧气供应系统,并非燃烧不需要氧气,该说法不正确。
故选:D。
10.D
【详解】A、垃圾焚烧会产生如二噁英等有害气体、烟尘等污染物,会增加环境污染,该选项说法正确;
B、在汽油中加入适量乙醇,乙醇可部分替代汽油燃烧,能适当节省石油资源,该选项说法正确;
C、风能、太阳能属于清洁能源,开发和利用它们能减少化石燃料使用,降低二氧化碳排放,符合 “低碳生活” 理念,该选项说法正确;
D、化工厂加高烟囱排放废气,只是将废气排到更高空中,废气中的二氧化硫、氮氧化物等污染物并没有减少,仍会与空气中物质反应形成酸雨,不能防止酸雨形成,该选项说法错误。
故选D。
11.(1)增大与氧气的接触面积,使燃烧更充分
(2)
(3)相同质量的天然气和煤充分燃烧,天然气产生的热量多,排放的有害气体少
(4)家用燃料应更加环保、高效
【详解】(1)“木柴燃烧时需要架空”“煤制成蜂窝状”的目的是使其与氧气的接触面积增大,进而燃烧更加充分;
(2)天然气的主要成分是甲烷,甲烷完全燃烧反应生成二氧化碳和水,反应的化学方程式为:;
(3)从图可知,家庭燃料从煤升级到天然气的原因是相同质量的天然气和煤充分燃烧,天然气释放的热量比煤多,产生二氧化硫的比煤少,更环保;
(4)家用燃料的选择和使用提出一条合理化建议为:家用燃料应更加环保、高效。
12.(1)
(2) 1:3 82.8% 炭黑
(3) 节约能源
(4)碳、氢
(5)燃料是否环保
【详解】(1)镁粉燃烧是镁与氧气在点燃条件下反应生成氧化镁,化学反应方程式为;
(2)丙烷充分燃烧生成二氧化碳和水,化学方程式为,丙烷分子与生成的二氧化碳分子的个数比是1:3;
丁烷()中碳元素的质量分数为;
液化石油气主要含碳、氢元素,燃烧不充分时,碳不能完全燃烧,会产生大量黑烟,黑烟的主要成分是炭黑;
(3)氢气燃烧是氢气与氧气在点燃条件下反应生成水,化学反应方程式为;
冬奥会火炬将火焰减小为“微火”,是因为氢气燃烧热值高,“微火”也能提供足够的热量,同时还能节约能源;
(4)根据质量守恒定律,化学反应前后元素种类不变,可再生丙烷()含碳、氢元素,所以可再生物质为原料得到可再生丙烷,原料中一定含有碳、氢元素;
(5)对于未来奥运火炬燃料的选择,除了考虑燃烧放热,还要考虑燃料是否环保(或燃烧产物是否污染环境等)。
13.(1)氢气燃烧的产物只有水,对环境无污染
(2)电能转化为化学能
【详解】(1)氢气是一种清洁燃料的原因是氢气燃烧的产物只有水,对环境无污染;
(2)由题干信息可知,电解槽中的能量转化方式是电能转化为化学能。
14.(1)节约能源
(2)化学
(3) 质软 物理
(4)
(5)推动能源转型和可持续发展
【详解】(1)电动汽车的优点是节约能源;
(2)在给锂离子电池充电时,能量的变化是将电能转变成化学能;
(3)由材料分析可知新型石墨烯发热材料随意剪切,说明质软(合理即可);
在剪切过程中没有新物质的产生,发生的变化属于物理变化;
(4)石墨烯作为一种碳系材料(主要成分碳单质),它充分燃烧的化学方程式是;
(5)发展新能源汽车的重要意义是推动能源转型和可持续发展。
15.(1) 碳 单位质量热值高
(2)
(3) 存储温度高,接近室温,存储容易 密度大,相同质量时体积小,占用空间小 体积能量密度大,相同体积存储更多能量
(4) 水 3 水、氮气
【详解】(1)氢气和氨被视为零碳燃料,原因是二者都不含有碳元素,氢气具有单位质量热值高、无污染、可循环利用等优势;
(2)点燃时,氨与氧气反应生成水和氮气。其化学方程式为;
(3)分析表中数据,与液氢相比,液氨具有的优势有存储温度高,接近室温,存储容易;密度大,相同质量时体积小,占用空间小;体积能量密度大,相同体积存储更多能量;
(4)在氨合成及使用的技术路线中,属于氧化物的物质是水,发生的化学变化有电解水、氢气和氮气结合生成氨气、氨气与氧气结合生成水和氮气这三个反应,在此过程中能循环利用的物质是水和氮气。
16.(1)水槽
(2) 用弹簧夹夹紧乳胶管
(3)F
【详解】(1)考查常见仪器名称,仪器甲为水槽。
(2)用B装置制取时,用弹簧夹夹紧乳胶管,产生的二氧化碳无法排出,装置内压强不断增大,液体被压入长颈漏斗中,试管内液面下降,固液分离,反应暂停。二氧化碳能与澄清石灰水中的氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水,所以常用澄清石灰水来检验二氧化碳,反应的化学方程式为。
(3)F装置更合理,F装置中上面的试管管径大,产生的氢气上升,能将试管里的空气排出;G装置中上面的试管管径小,里面的空气不易排出。
17.(1) 柴草 若燃气发生泄露,可以及时察觉
(2) 6.4 解:设完全燃烧该天然气排放的质量为
答:完全燃烧该天然气排放的质量为
(3)氢能,燃烧产物只有水,对环境无污染(或太阳能、风能等;取之不尽用之不竭等。有对应关系且合理即可)
【详解】(1)化石燃料包括煤、石油和天然气,柴草不属于化石燃料;液化石油气和管道天然气中特别添加少量有特殊臭味的硫醇,其目的是若燃气发生泄露,可以及时察觉;
(2)某管道天然气的密度为,其中甲烷的质量分数为88%,计算10该天然气中甲烷的质量为:0.73kg/m3×10m3×88%≈6.4kg;
甲烷燃烧排放二氧化碳的质量计算见答案;
已知44g丙烷充分燃烧释放2200kJ热量, 1kg =1000g,1000g丙烷释放的热量为: ,图片补充完整如图 所示:;
(3)未来最理想的能源是氢气,理由如下:氢气燃烧产物是水,无污染,对环境友好;氢气可以通过水分解制取,而水在地球上储量丰富,资源充足;氢气燃烧时放出的热量多,是优质的高能燃料(或太阳能、风能等;取之不尽用之不竭等,有对应关系且合理即可)。
18.(1) 太阳能
(2) 分子之间的间隔 相同
(3) 节约能源 增大了与二氧化碳的接触面积,吸收二氧化碳更彻底
【详解】(1)①光合作用是二氧化碳和水在光和叶绿体的作用下反应生成有机物和氧气,故光合作用是大自然利用太阳能最成功的范例;
② 绿色植物光合作用的反应为二氧化碳和水在光和叶绿体的作用下反应生成葡萄糖和氧气,反应的符号表达式为:
(2) ①分子间存在着间隔,其气体分子间隔较大,二氧化碳被压缩过程中变化的是:分子之间的间隔;
②超临界二氧化碳与二氧化碳都是由二氧化碳分子构成的,二氧化碳分子保持其化学性质,所以它们的化学性质相同;
(3) ①由图1可知,四氧化三铁是反应Ⅰ的反应物,是反应Ⅱ的生成物,是反应Ⅰ的生成物,是反应Ⅱ的反应物,故该转化中循环利用的物质有和;
②该方法是利用太阳能将水转化为氢能,与电解水相比,该方法可以节约能源;
③如图2所示,投入纳米时,氢气的百分含量最大,原因是:纳米的表面积较大,增大了与二氧化碳的接触面积,吸收二氧化碳更彻底。
19.(1)BD
(2)低
(3)分子间的间隔(间隙)
(4) 密封
(5)增大反应物的接触面积,使反应更充分
(6)
(7)该温度下,尿素产率最高
【详解】(1) A、氢能燃烧只生成水,无污染,是一种清洁能源,该选项说法正确,不符合题意;
B、利用太阳能发电,是将太阳能转化成电能,该选项说法不正确,符合题意;
C、利用太阳能发电并电解水制氢,没有二氧化碳的产生,该选项说法正确,不符合题意;
D、目前使用较多的仍为化石能源,氢能还未完全替代化石能源,该选项说法不正确,符合题意;
故选BD。
(2) 根据题干信息,利用液氮的低温可将一氧化碳液化分离,从而获得纯净的氢气,说明氢气的沸点比一氧化碳的低;
(3)将氢气压缩进储氢瓶的过程中,发生改变的是分子间间隔;
(4)氢化镁与水反应生成氢氧化镁和氢气,该反应的符号表达式为:;氢化镁与水发生反应,应密封保存;
(5) 含碳燃料燃烧前需将其粉碎,目的是增大反应物的接触面积,使反应更充分;
(6)氨气与二氧化碳在高温高压催化剂的条件下生成尿素与水,该反应的符号表达式为:;
(7) 由图可知,温度一般控制在180~200℃时,尿素的产率最高。
8.1物质的溶解
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题
1.将下列两种物质充分搅拌,能形成溶液的是
A.食盐和水 B.沙子和水 C.泥土和水 D.泥土和沙子
2.下列溶液中的溶剂与其他三项不同的一项是
A.碘酒 B.生理盐水 C.稀盐酸 D.医用酒精
3.甘肃省政府出台《关于深入开展爱国卫生运动的实施意见》提出,到2025年,全省城区生活垃圾分类实现全覆盖。居民生活垃圾中可回收物主要包含以下四种类型,其中属于有机合成材料的是
A.塑料 B.纸类 C.合金 D.玻璃
4.推理是学习化学常用的思维方法。下列推理正确的是
A.实验室制取氧气要检查装置的气密性,所以制取所有的气体时都要检查装置的气密性
B.二氧化锰在氯酸钾分解反应中作催化剂,所以二氧化锰可作一切反应的催化剂
C.碳和一氧化碳可以燃烧,所以含有碳元素的物质都可以燃烧
D.溶液是均一稳定的液体,均一稳定的液体一定是溶液
5.用如图所示的密闭实验装置,能使液面a比液面b高,过一段时间又回到持平的一组固体和液体可以是
A.食盐和水 B.蔗糖和水
C.固体氢氧化钠和水 D.硝酸铵和水
6.生活中处处有化学,以下做法不合理的是
A.室内起火时,不要急于打开门窗 B.将燃气热水器安装在浴室里
C.用洗洁精清洗衣服上的油污 D.电器着火切断电源后用湿棉被盖灭
7.影响物质溶解性的因素是
A.温度 B.搅拌 C.溶质的质量 D.溶剂的质量
8.下列溶液的说法正确的是
A.溶液由溶质和溶剂组成 B.碘酒中,碘是溶剂,酒精是溶质
C.澄清石灰水只含一种物质 D.所有溶液均是无色、澄清的液体
9.下列医疗常用的溶液中,溶剂不是水的是
A.碘酒 B.医用酒精 C.生理盐水 D.葡萄糖注射液
10.甲同学运动时不小心扭伤了脚,需要用冰袋冰敷以减缓肿胀。下列物质加入水中可制成冰袋的是
A.氯化钠 B.硝酸铵 C.氢氧化钠 D.碳酸钙
二、非选择题
11.随着经济的发展,能源和环境日益成为人们关注的焦点。
(1)氢气是最理想的能源,其优点是 。(答一条即可)
(2)酒精在生活中用途广泛,如在汽油中加入适量酒精,医学上可以医用酒精消毒,其中医用酒精中的溶质是 。(填化学式),酒精完全燃烧的化学方程式为 。
12.可乐是我们经常饮用的一种饮料,下表是一种瓶装可乐外观上的部分文字。请回答:
可乐型碳酸饮料净含量1.25升 配料:碳酸水(水、二氧化碳)、白砂糖、焦糖色、磷酸、咖啡因、食用香料 保质期:18个月
(1)该饮料里的溶剂是 。
(2)常温下一瓶合格的可乐密封放置一段时间后,是否会出现浑浊现象? (填“是”或“否”),原因是 。
13.用化学用语填空:碘酒中的溶质、溶剂分别是 , ;构成硫酸铜的阴离子 ;标出氯化铁中铁元素的化合价 。
14.化学知识在生产、生活中有广泛的应用,请回答下列问题:
(1)碘酒是家庭常备药,碘酒中的溶剂是 。
(2)从微观角度看,将蔗糖溶于水配成溶液,蔗糖以 (填粒子名称)的形式扩散在水中;将氯化钠晶体溶于水配成溶液,氯化钠以 (填粒子符号)的形式存在于溶液中。
(3)烹煮西红柿汤时,为了解汤的咸淡是否适宜,只需取锅中少量汤品尝,这是因为溶液具有 (选填“均一”或“稳定”)性。
15.溶液在生产、生活中起着十分重要的作用。请回答下列问题:
(1)可以作为溶质的是 。
A.只有固体 B.只有液体
C.只有气体 D.气体、液体、固体都可以
(2)碘酒是一种生活中常用的消毒药品,碘酒中的溶剂是 。
(3)下列属于溶液的是 。
A.豆浆 B.米粥 C.蔗糖水 D.玉米汁
(4)洗碗时用洗洁精清洗油污,是利用了洗洁精的 作用;洗洁精洗去油污后形成 (填“溶液”“乳浊液”或“悬浊液”)
(5)病人在医院静脉注射时,常用到氯化钠注射液。常温下一瓶合格的注射液密封放置一段时间后,不会出现浑浊现象的原因是 。
16.控制变量法是实验探究的一种重要方法。根据下列实验,回答问题。
(1)实验1:说明的密度比空气的大的现象是 。
(2)实验2:发生锈蚀的铁钉是试管 (填“1”或“2”)中的铁钉,该实验说明铁锈蚀的条件之一是 。
(3)实验3:该实验的目的是 。
(4)实验4:观察到红墨水在热水中扩散更快,原因是 。
《8.1物质的溶解》参考答案
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 A A A A C B A A A B
1.A
【详解】A、食盐易溶于水,与水混合形成均一、稳定的混合物,属于溶液,符合题意;
B、沙子难溶于水,与水混合形成不均一、不稳定的混合物,属于悬浊液,不属于溶液,不符合题意;
C、泥土难溶于水,与水混合形成不均一、不稳定的混合物,属于悬浊液,不属于溶液,不符合题意;
D、泥土和沙子混合形成固体混合物,不属于溶液,不符合题意。
故选:A。
2.A
【详解】A、碘酒是碘溶于酒精形成的溶液,溶质是碘,溶剂是酒精,符合题意;
B、生理盐水是0.9%的氯化钠溶液,溶质是氯化钠,溶剂是水,不符合题意;
C、稀盐酸是氯化氢溶于水形成的溶液,溶质是氯化氢,溶剂是水,不符合题意;
D、医用酒精是酒精溶于水形成的溶液,溶质是酒精,溶剂是水,不符合题意。
故选A。
3.A
【详解】A、塑料是三大合成材料之一,属于有机合成材料;
B、纸类属天然纤维,不属于合成材料,错误;
C、合金很明显不是有机物;
D、玻璃是硅酸盐产品,属无机非金属材料。
故选A。
4.A
【详解】A、实验室制取氧气时,检查装置气密性是必要的,以防止气体泄漏。同样,制取其他气体(如氢气、二氧化碳)时,也必须检查气密性,因为气体易逸散,漏气会导致收集失败或引发危险。符合题意;
B、氯酸钾在二氧化锰的催化下受热分解生成氯化钾和氧气,在该反应中,二氧化锰是催化剂,但是二氧化锰不能作所有反应的催化剂,如高锰酸钾制取氧气的反应中,二氧化锰是生成物,不是催化剂,不符合题意;
C、碳和一氧化碳均具有可燃性,但是不是所有含有碳元素的物质都可以燃烧,如二氧化碳不燃烧、不支持燃烧,不符合题意;
D、溶液是均一、稳定的混合物,但均一、稳定的液体不一定是溶液,如水是均一、稳定的液体,但是水属于纯净物,不属于溶液,不符合题意。
故选A。
5.C
【详解】A、食盐溶于水温度无明显变化,则装置内压强无明显变化,不会出现液面a比液面b高的现象,不符合题意;
B、蔗糖溶于水温度无明显变化,则装置内压强无明显变化,不会出现液面a比液面b高的现象,不符合题意;
C、氢氧化钠固体溶于水放热,温度升高,使得装置内压强增大,会出现液面a比液面b高的现象,且冷却到室温后又恢复到原状,符合题意;
D、硝酸铵固体溶于水吸热,温度降低,使得装置内压强减小,会出现液面b比液面a高的现象,且冷却到室温后又恢复到原状,不符合题意。
故选:C。
6.B
【详解】A、室内起火,立即打开门窗,会加速空气流通,提供充足的氧气,使火燃烧的更旺,故不要急于打开门窗,不符合题意;
B、将燃气热水器安装在浴室里,浴室通常空间小、通风差,会导致燃气不充分燃烧生成一氧化碳,导致一氧化碳中毒,同时也可能引发燃气泄漏等,存在安全隐患,符合题意;
C、用洗洁精清洗衣服上的油污,是因为洗洁精具有乳化作用,能将油污乳化为细小油滴,随水冲走,从而除去油污,不符合题意;
D、电器着火后,应先切断电源,防止触电,然后用湿棉被盖灭,隔绝氧气,达到灭火的目的,不符合题意。
故选B。
7.A
【详解】A、温度改变时,物质的溶解能力也会随之改变,一般说来,固体物质的溶解性随温度升高而增强,符合题意;
B、搅拌会加快溶解速率,不能影响物质的溶解性,不符合题意;
C、物质的溶解性与溶质的性质有关,如蔗糖和氯化钠在同样温度的水中的溶解性的不同,是因为蔗糖和氯化钠性质的不同,但是与溶质的质量无关,不符合题意;
D、物质的溶解性与溶剂的性质有关,如碘易溶于酒精而难溶于水,是因为水和酒精的性质的差异,但是与溶剂的质量无关,不符合题意。
故选A。
8.A
【详解】A、溶液是一种或多种物质(溶质)分散到另一种物质(溶剂)中形成的均一、稳定的混合物,由溶质和溶剂组成,符合题意。
B、碘酒是碘溶解在酒精中形成的溶液,碘是被溶解的物质,是溶质;酒精是溶解碘的物质,是溶剂,不符合题意。
C、澄清石灰水是氢氧化钙的水溶液,含氢氧化钙和水两种物质,不符合题意。
D、溶液不一定是无色的,如硫酸铜溶液是蓝色的,不符合题意。
故选A。
9.A
【详解】A、碘酒是碘溶解在酒精中形成的溶液,溶剂是酒精,不是水,符合题意;
B、医用酒精是酒精的水溶液,溶剂是水,不符合题意;
C、生理盐水是氯化钠的水溶液,溶剂是水,不符合题意;
D、葡萄糖注射液是葡萄糖的水溶液,溶剂是水,不符合题意。
故选:A。
10.B
【详解】A、氯化钠溶解时温度变化不明显,无法有效降温,该选项不符合题意;
B、硝酸铵溶解时吸收大量热量,导致温度显著下降,适合制冰袋,该选项符合题意;
C、氢氧化钠溶解时释放热量,温度升高,该选项不符合题意;
D、碳酸钙难溶于水,溶解量极少,温度变化可忽略,该选项不符合题意。
故选B。
11.(1)燃烧产物是水,无污染(合理即可)
(2) C2H5OH
【详解】(1)氢气是最理想的能源,其优点是:燃烧产物是水,无污染;热值高。
(2)医用酒精中的溶质是酒精(C2H5OH);
酒精完全燃烧生成二氧化碳和水,化学方程式为:。
12.(1)水/H2O
(2) 否 溶液具有稳定性
【详解】(1)溶液中只要有水,水一定是溶剂,所以该饮料里的溶剂是水,故填:水或H2O;
(2)溶液具有稳定性,所以常温下一瓶合格的可乐密封放置一段时间后,不会出现浑浊现象,故填:否;溶液具有稳定性。
13. C2H5OH/C2H6O
【详解】碘酒中溶质是碘单质,化学式为I2;溶剂是酒精,化学式为C2H5OH(或C2H6O);
硫酸铜(CuSO4)由Cu2+和构成,阴离子是;
氯化铁(FeCl3)中Fe元素显 +3 价,化合价标在元素符号正上方,表示为。
14.(1)酒精
(2) 分子 Na+、Cl-
(3)均一
【详解】(1)碘酒是碘的酒精溶液,其中溶质是碘,溶剂是酒精(乙醇 )。
(2)蔗糖由蔗糖分子构成,溶于水时,蔗糖分子在水分子作用下,均匀地扩散在水中;
氯化钠由钠离子()和氯离子()构成,溶于水时,在水分子作用下,钠离子和氯离子脱离氯化钠晶体表面,以和的形式存在于溶液中。
(3)溶液的均一性是指溶液中各部分的性质和浓度都相同。所以在烹煮西红柿汤时,取少量汤品尝就能知道整锅汤的咸淡,是因为溶液具有均一性。
15.(1)D
(2)酒精/乙醇/
(3)C
(4) 乳化 乳浊液
(5)溶液具有稳定性,只要外界条件(温度、压强)不变,溶质不会从溶液中析出(答案合理即可)
【详解】(1)溶质是指被溶解的物质。它可以是:
1、固体: 如糖溶解在水里(糖是溶质);
2、液体: 如酒精溶解在水里(酒精是溶质),或者水溶解在酒精里(水是溶质)。再如盐酸(氯化氢气体的水溶液),溶质是氯化氢气体,溶剂是水;但纯的液体混合物,比如酒精和水的混合物,通常说两者互溶,但习惯上量少的叫溶质,量多的叫溶剂;
3、气体: 如汽水(二氧化碳溶解在水里,是溶质);
所以溶质可以是气体、液体、固体;
故选:D。
(2)碘酒是碘()溶解在酒精(乙醇,)中形成的溶液。所以,被溶解的物质碘是溶质,用来溶解碘的酒精就是溶剂;
故填:酒精或乙醇或。
(3)溶液是均一、稳定的混合物;
A、豆浆:是豆类蛋白等分散在水中形成的胶体或乳浊液,不均一不稳定,放置会分层;
B、米粥:是固体颗粒(米粒、淀粉)悬浮在水中形成的悬浊液,不均一不稳定,会沉降;
C、 蔗糖水:蔗糖分子均匀分散在水中,形成均一、稳定、透明的混合物,是溶液;
D、玉米汁:成分复杂,含有不溶性的固体颗粒和纤维,是悬浊液或胶体,不均一;
故选:C。
(4)①洗洁精、肥皂等洗涤剂的主要去油污原理是乳化作用,故填:乳化;
②溶液:溶液是均一、稳定的混合物,当外界条件不改变时,是稳定体系;乳浊液: 乳化作用后形成的,油滴分散在水中的混合物,叫做乳浊液。它不像溶液那么稳定,放置久了油水可能还是会分层,但在洗涤过程中能稳定存在;悬浊液:液体里悬浮着很多不溶于水的固体小颗粒,使溶液呈现浑浊状态,叫做悬浊液;
洗洁精洗去油污后形成的是乳浊液,故填:乳浊液。
(5)溶液具有稳定性。 溶液在条件(主要是温度和压强)不变的情况下,是稳定的体系。溶解在里面的溶质(氯化钠)分子或离子会均匀地分散在溶剂(水)分子中,不会自发地聚集形成沉淀析出来。所以,只要密封好(防止水分蒸发或污染),常温常压下放置,合格的氯化钠注射液不会变浑浊;
故填:溶液具有稳定性,只要外界条件(温度、压强)不变,溶质不会从溶液中析出。(答案合理即可)
16.(1)②处比①处先变红
(2) 1 需要水
(3)比较同种物质在不同溶剂中的溶解能力
(4)温度越高,分子运动越快
【解析】【小题1】的密度比空气的大,先与②处蘸有紫色石蕊溶液的棉球接触,与紫色石蕊溶液中的反应生成,显酸性,能使紫色石蕊溶液变为红色,故若观察到②处比①处先变红,则说明的密度比空气的大;
【小题2】试管1中铁钉与水、空气接触,生锈;试管2中铁钉与空气接触,不与水接触,不生锈;
二者对比可说明铁生锈需要水;
【小题3】实验3中溶剂的种类不同,溶质及溶剂的体积相同,可比较同种物质在不同溶剂中的溶解能力;
【小题4】实验4中的变量是水的温度,可说明扩散速度与温度有关,温度越高,分子运动越快。
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