还剩24页未读，
继续阅读
成套系列资料，整套一键下载
【阶段检测】浙教版科学九年级上册期中 综合素质评价（含解析 1-2章）
展开
这是一份【阶段检测】浙教版科学九年级上册期中 综合素质评价（含解析 1-2章），共27页。试卷主要包含了选择题，填空题，实验探究题，解答题等内容，欢迎下载使用。
九上期中综合素质评价
(160分 120分钟)
一、选择题(本大题共20小题, 每小题3分, 共60分。每小题只有一个选项符合题意)
1. 《天工开物》是我国古代科技发展的智慧结晶。书中记载: “每金七厘造方寸金一千片”, 体现了黄金具有的物理性质是( )
A. 磁性 B. 延展性
C. 导电性 D. 导热性
2. 世界万物是在不断变化的。下列过程中, 不涉及化学变化的是( )
3. 田里的水稻出现了倒伏现象, 为了解决上述问题, 可向田里施用的化肥是( )
A. NH4NO3 B. Ca3(PO4) 2 C. NH4Cl D. KCl
4. 下列关于纯碱(化学式为Na2CO3) 的说法, 正确的是( )
A. 纯碱属于碱类物质
B. 纯碱溶液的pH＜7
C. 纯碱能与盐酸反应, 该反应属于复分解反应
D. 纯碱中含少量烧碱杂质, 可用稀盐酸除杂
5. 科学是一门以实验为基础的学科。下列实验操作正确的是( )
A. 测溶液的pH B. 闻气体气味 C. 稀释浓硫酸 D. 称量氢氧化钠固体
6. K、Ca、Na等排在金属活动性顺序表最前面的几种金属, 常温下能和水反应生成碱和氢气。把一块绿豆大的金属钠放入一小杯硫酸铜溶液中, 钠漂浮在溶液表面, 发出嘶嘶的响声, 钠块四处游动, 逐渐变小直至消失, 此过程放出大量的热。下列推测错误的是( )
A. 钠与水反应一定伴随着能量变化
B. 钠与水反应生成氢氧化钠和氢气
C. 一定有红色固体生成
D. 一定有蓝色沉淀生成
7. 医用防护口罩的核心材料是“熔喷布”(主要成分为聚丙烯[(C3H6)n]) , 鼻梁压条的材料是金属铝。医用防护口罩对带病毒的气溶胶和有害微尘的阻隔效果显著。下列分析正确的是( )
A. “熔喷布”的主要成分聚丙烯属于无机物
B. 制作鼻梁压条的金属铝是由铝分子构成的
C. 用金属铝制作鼻梁压条是利用其导电性
D. 医用防护口罩起阻隔作用的原理类似于过滤
8. 环氧乙烷(C2H4O) 易燃、易爆, 与细菌接触时, 可改变菌体内蛋白质分子的结构, 从而杀菌。由此可判断环氧乙烷( )
A. 属于氧化物
B. 易与氧气反应
C. 杀菌过程是物理变化
D. C、H、O元素的质量比为2：4：1
9.材料在人类生产、生活中有着重要的作用。下列有关材料的说法正确的是( )
A. 棉花和羊毛的主要成分都是蛋白质
B. 日常生活中纯金属的使用比合金更广泛
C. 日常生活中使用的涤纶、腈纶、蚕丝等都属于合成纤维
D. 塑料是常见的有机合成材料, 具有密度小、耐腐蚀、易加工等优点
10. 从微观视角看物质的变化是科学特有的思维方式。如图描述了NaOH溶液与盐酸反应的微观实质, C处应填入的物质的化学式是( )
A. NaCl B. NaOH C. HCl D. H2O
11. 归纳是重要的科学方法。下列归纳合理的是( )
A. 有机物是一类含碳化合物, 所以CH4、CO都是有机物
B. 硫酸、盐酸电离时都能产生H＋, 所以电离时能产生 H＋的化合物是酸
C. 氧化物是由两种元素组成的, 且其中一种是氧元素的化合物, 所以水是
氧化物
D. 盐中含有金属阳离子和酸根阴离子, 硝酸铵中没有金属离子, 所以硝酸
铵不属于盐类
12. 在一定条件下, 下列物质都能一步转化的是( )
A. Cu→CuO→Cu(OH) 2 B. Mg→MgO→MgSO4
C. Fe→Fe2O3→FeSO4 D. S→SO2→H2SO4
13. 在实验室中, 小明同学为了探究金属与盐溶液的反应规律, 将一定质量的某种金属M的粉末放入AgNO3与Cu(NO3) 2的混合溶液中, 实验过程及现象如图所示。结合实验现象判断, 小明同学得出的以下结论中, 错误的是( )
A. 滤液中一定没有银离子
B. 滤渣中一定含有金属单质M
C. 滤渣中一定含有单质铜
D. 加入的金属M可能是单质铁
14. 实验探究是获取证据的重要途径。“扬帆”学习小组阅读资料获知氢氧化钡[Ba(OH)2]与氢氧化钙的化学性质相似, 为了验证氢氧化钡的某些化学性质, 他们设计了如图所示实验[4支试管内的液体均为5%的Ba(OH)2溶液], 其中不能达到实验目的的是( )
A. 实验①验证氢氧化钡溶液显碱性
B. 实验②验证氢氧化钡能与酸反应
C. 实验③验证氢氧化钡能与某些盐反应
D. 实验④验证氢氧化钡能与某些非金属氧化物反应
15. 下列实验操作中, 不能达到实验目的的是( )
选项
物质
目的
主要实验操作
A
CO2和N2
鉴别
分别通入澄清石灰水中, 观察现象
B
NaOH中含有Na2CO3
检验
取样, 加入酚酞试液, 观察现象
C
KCl与MnO2固体混合物
分离
加水充分溶解后过滤、洗涤、烘干, 蒸发
D
CaCl2固体(CaCO3)
除杂
取样, 加适量稀盐酸, 蒸发
16. 如图是一种简易的自动化彩色喷泉实验。注射器中是滴有紫包菜汁的氢氧化钠溶液(pH＝10) , 小药瓶中充满氯化氢气体(极易溶于水) 。实验开始时, 推动注射器活塞, 使少量溶液进入小药瓶, 然后松开手, 可以观察到注射器活塞向左移动, 小药瓶中出现了美丽的彩色喷泉。
已知紫包菜汁的变色范围如表所示, 则以下说法错误的是( )
pH
＜ 6. 5
7. 0～7. 1
7. 5～8. 5
8. 5～12. 0
＞12. 5
颜色
粉红色
紫色
蓝色
绿色
黄色
A. 滴有紫包菜汁的氢氧化钠溶液呈绿色
B. 小药瓶中液体颜色变化依次为: 粉红色→紫色→蓝色→绿色
C. 液体颜色为粉红色时, 小药瓶中所含的溶质是NaCl
D. 紫包菜汁可以用作酸碱指示剂
17. 为确定某溶液中含有H＋、Mg2＋、Ba2＋、Cl－、CO2－3、NO－3中的哪几种离子, 进行了以下实验:
①经测定, 该溶液的pH＝1；
②取部分该溶液, 加入过量NaOH溶液, 有白色沉淀产生；
③取②中部分溶液, 加入Na2CO3溶液, 无明显现象。
下面对该溶液中所含离子的判断, 正确的是( )
A. 一定含有H＋、Mg2＋、Ba2＋、Cl－、NO－3
B. 一定含有H＋、Mg2＋、Cl－, 一定不含CO2－3
C. 一定含有H＋、Ba2＋、NO－3, 一定不含Cl－
D. 一定含有H＋、Mg2＋, 可能含有Cl－、NO－3
18. 向一定量黄铜(铜锌合金) 粉末中逐滴加入稀硫酸, 下列图像能正确表示对应变化关系的是( )
19. 实验小组用压强传感器研究等量水和NaOH溶液分别吸收CO2的效果, 实验装置及测定结果分别如图甲、乙所示。下列说法不正确的是( )
A. 曲线①是CO2溶解和CO2与水反应的综合结果
B. 对比曲线①和②, 可说明CO2能与NaOH反应
C. NaOH溶液吸收CO2的效果比水好
D. 若选用等量饱和石灰水进行实验, 其曲线在①上方
20. 小陈向装有硫酸铜溶液的烧杯中加入一定量铁粉, 测得烧杯中溶液质量随加入铁粉质量的变化关系如图所示。则以下分析正确的是( )
A. a点时的溶液中暂无金属铜生成
B. 当加入铁粉的质量为m1 g时, 溶液变为无色透明
C. b点时, 过滤出烧杯中的固体, 加入稀盐酸后会产生气泡
D. 若纵坐标表示烧杯内物质的总质量, 所得图像不变
二、填空题(本大题共6小题, 共38分)
21. (4分) 将稀硫酸逐滴滴入加有酚酞试液的氢氧化钠溶液中直至过量, 实验操作和反应的微观示意图如图所示。回答下列问题:
(1) 图中甲表示的微粒是________(填符号) 。
(2) 验证反应后的溶液中稀硫酸有剩余, 可行的操作是________(填字母) 。
A. 取样, 滴加少量紫色石蕊试液
B. 取样, 滴加少量CuSO4溶液
C. 取样, 加入少量CaCO3粉末
D. 取样, 滴加少量Ba(NO3) 2溶液
22. (8分) 被誉为“中国天眼”的FAST(500米口径球面射电望远镜) , 是目前世界上最大口径、最灵敏的射电望远镜。请回答下列问题:
(1) 塔架的材料选择钢而不选用生铁, 是因为钢在很多方面的性能比生铁要好。钢属于__________(填“纯净物”或“混合物”) 。
(2) 角钢中含有锰(Mn) 和硅, 锰可以与稀盐酸发生置换反应, 生成的锰的化合物中锰元素显＋2价。请写出其反应的化学方程式: ________________________________________________________________。
(3) 为探究Fe、Cu、Mn三种金属的活动性, 进行了如图所示的实验:
观察到试管③中有明显的现象, 据此判断三种金属的活动性由强到弱的顺序为______________；实验①～④中, 不需要做的实验是________(填序号) 。
23. (4分) 把天然木材放在NaOH和Na2SO3的混合液中煮沸以除去部分木质素, 接着在100 ℃以上的高温中进行机械压缩制成致密木材。致密木材是由天然木材加工而成的, 其密度为天然木材的3倍, 硬度、拉伸强度为天然木材的10倍左右, 甚至超过了部分金属。
(1) 致密木材的拉伸强度和纤维素有关。纤维素的化学式为(C12H10O5) n, 其中C、H、O元素的质量比是____________。
(2) 与其他材料相比, 致密木材的优点是________(填字母) 。
A. 加工过程中没有任何污染
B. 可代替部分金属材料, 具有广阔的应用前景
C. 原料来源丰富, 能通过无限制砍伐树木加工制成
24. (4分) 如图甲所示为探究铁钉锈蚀条件的实验, 如图乙所示为用稀盐酸除铁钉表面的铁锈的实验。回答下列问题:
(1) 图甲实验中, 若实验结果是试管①、③中的铁钉不生锈, 试管②中的铁钉生锈, 则可得出铁钉生锈的条件是____________________。
(2) 图乙实验中, 若观察到试管中的铁钉变得光亮且表面有气泡产生, 溶液呈黄色, 此时溶液中存在的微粒除H＋和Cl－外, 还有________(不考虑H2O) 。
25. (4分) 敞口久置的氢氧化钠固体会变质, 其变质的原理为______________________(用化学方程式表示) 。为了检验一瓶氢氧化钠固体是否变质, 可以先取样品溶于水配成溶液, 然后用足量的稀盐酸进行检验, 也可以用下列物质中的________(填序号) 进行检验。
①紫色石蕊试液
②无色酚酞试液
③pH试纸
④氢氧化钙溶液或氯化钙溶液
26. (14分) 乙炔(C2H2) 气体用途广泛。以石灰石、焦炭为原料制取乙炔的简要流程如图:
(1) 反应①的化学方程式为______________________, 该反应属于____________ (填基本反应类型) 。
(2) 反应②中, 焦炭与CaO要混合均匀, 目的是___________________________。气体乙能与血液中的血红蛋白结合造成缺氧, 乙的化学式为__________。
(3) CaC2中, Ca元素为＋2价, C元素为________价。反应③的化学方程式为____________________________。
(4) C2H2在空气中燃烧常会产生大量黑烟, 黑烟的主要成分是________。
三、实验探究题(本大题共4小题, 共32分)
27. (6分) 做酸碱反应实验时, 小金同学将稀盐酸逐滴加到氢氧化钡溶液中, 发现一直无明显现象, 他突然想起忘记加无色酚酞试液。为探究反应的进程, 实验过程如下: (已知BaCl2溶液呈中性)
【建立猜想】
①氢氧化钡过量；②盐酸过量；③________________。
【实验设计】
步骤一: 取少量反应后的溶液于试管中, 滴入几滴无色酚酞试液, 溶液不变色, 得出猜想①错误。
步骤二: 继续探究, 探究内容如表。
实验方案
实验操作
实验现象
实验结论
Ⅰ
重新取样, 滴加少量AgNO3溶液
生成白色沉淀
猜想②正确
Ⅱ
重新取样, 滴加足量Na2CO3溶液
猜想②正确
生成白色沉淀
(1) 表格空白处的实验现象是____________。
(2) 对方案Ⅰ的结论进行评价: ________________________________________。
28. (12分) 某班级同学分组进行碳的性质实验, 并回收实验后的固体制取胆矾。
(1) 按图1进行碳和氧化铜反应的实验, 观察到试管中出现________色固体；烧杯中澄清石灰水变浑浊的化学方程式是____________________。碳与氧化铜的反应中, 表现出还原性的物质是________。
(2) 上述实验结束后, 回收各小组试管内的固体残渣, 并以此为原料(固体A) 制取胆矾。为将其中的铜元素全部转化到硫酸铜中, 有关实验设计如图2所示。
①回收得到的固体A中可能含有铜、碳、氧化铜。请根据(1) 中的实验, 写出A中可能含有氧化铜的一个原因: ____________________。
②胆矾的化学式是________。
③溶液B中的溶质主要是硫酸铜, 请将“固体A”转化为“溶液B”所需的实验步骤补充完整: ________________________________(在各步骤中须写明所用试剂及进行的操作) 。
29. (6分) 小明学习了盐的性质后, 通过查阅资料得知氯化铵(NH4Cl) 溶液呈酸性, 能使紫色石蕊试液变红。他想: 酸溶液可以使紫色石蕊试液变红, 是因为酸在水溶液中电离出了 H＋, 那么 NH4Cl 溶液中的哪种粒子可以使紫色石蕊试液变红呢？于是他设计了以下实验进行探究:
(1) 通过实验Ⅰ可以发现紫色石蕊试液不变色, 则此实验证明________________。
(2) 有同学认为实验Ⅱ没必要做, 你认为他的理由是________________________________________________________________。
(3) 通过上述实验, 小明可以初步得出的结论是: NH4Cl溶液中的________可以使紫色石蕊试液变红。
30. (8分) 用含有二氧化碳和水蒸气两种杂质的某种还原性气体(氢气和一氧化碳中的一种) 测定某种铁的氧化物(FexOy) 的组成, 实验装置如图所示。据图回答下列问题:
(1) 甲装置中, 反应的化学方程式是____________________。
(2) 实验过程中, 丁装置没有明显变化, 而戊装置的溶液中出现了白色沉淀, 则该还原性气体是________。
(3) 当丙装置中的FexOy全部被还原后, 称量剩余固体的质量为16. 8 g, 同时测得戊装置的质量增加了17. 6 g。则该铁的氧化物的化学式为____________。
(4) 上述实验装置中, 如果没有甲装置, 将使测定结果中铁元素与氧元素的质量的比值________(填“偏大”“偏小”或“无影响”) 。
四、解答题(本大题共4小题, 共30分)
31. (5分) 我国科学家已成功合成新型催化剂, 能将二氧化碳高效转化为甲醇(CH3OH) , 这不仅可以缓解碳排放引起的“温室效应”, 还将成为理想的能源补充形式。该化学反应的微观过程如图所示:
(1) 丁物质的化学式是____________。
(2) 请列式计算, 生成160 g甲醇需消耗二氧化碳的质量。
32. (8分) 如图表示某国际空间站的水气整合系统, 其中“氧气生成系统”能电解水, 产生氢气和氧气；“萨巴蒂尔系统”能使氢气和航天员呼吸产生的二氧化碳反应生成液态水和甲烷气体, 液态水即时循环利用, 甲烷排放到外太空。
(1) 图中用化学式标注的物质, 属于有机物的是________。
(2) 已知一个航天员平均一天要消耗约0. 8千克的氧气, 请计算一个航天员在空间站30天, 理论上至少需要给该水气整合系统补充多少千克的水？(已知二氧化碳足量)
33. (5分) 学习小组用已知浓度的氢氧化钠溶液测定某硫酸溶液的浓度。取该硫酸溶液20 g, 滴加10%的氢氧化钠溶液, 恰好完全反应时, 共消耗氢氧化钠溶液40 g。计算:
(1) 消耗的NaOH溶液中溶质的质量为________g。
(2) 该硫酸溶液的溶质质量分数。(温馨提示: H2SO4＋2NaOH===Na2SO4＋2H2O)
34. (12分) 在氯化钙和氯化钠的混合物中加入一定量的水, 全部溶解得到50 g混合溶液, 向该溶液中加入一定溶质质量分数的碳酸钠溶液, 生成沉淀的质量与所加溶液的质量关系如图所示。
(1) 生成沉淀的质量为________g。
(2) 求所加碳酸钠溶液的溶质质量分数。
(3) 若恰好完全反应时所得溶液的溶质质量分数为10%, 求原固体混合物的质量。
答案
一、1. B 2. B
3. D 【点拨】田里的水稻出现了倒伏现象, 说明土壤缺乏钾元素, 应施用钾肥。
4. C 【点拨】纯碱是碳酸钠的俗称, 是由钠离子和碳酸根离子构成的化合物, 属于盐, 故A错误; 纯碱溶液显碱性, 其pH＞7, 故B错误; 纯碱能与盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳, 该反应属于复分解反应, 故C正确; 纯碱、烧碱均能与稀盐酸反应, 虽然能把杂质除去, 但也会把原物质除去, 不符合除杂原则, 故D错误。
5. C 【点拨】用pH试纸测定溶液的pH时, 不能将pH试纸伸入待测液中, 以免污染待测液, A操作错误; 闻气体的气味时, 应用手在瓶口轻轻地扇动, 使极少量的气体飘进鼻子中, 不能将鼻子凑到集气瓶口去闻气体的气味, B操作错误; 稀释浓硫酸时, 要把浓硫酸沿烧杯壁缓缓地注入水中, 同时用玻璃棒不断搅拌, C操作正确; 氢氧化钠具有腐蚀性, 应放在玻璃器皿中称量, D操作错误。故选C。
6. C 【点拨】钠与水剧烈反应, 生成氢氧化钠和氢气, 氢氧化钠和硫酸铜反应生成氢氧化铜蓝色沉淀和硫酸钠, 反应过程中没有红色固体生成, 故C错误。
7. D 【点拨】聚丙烯是含碳元素的有机化合物, 故A错误; 金属铝是由铝原子直接构成的, 故B错误; 用金属铝制作鼻梁压条是利用其韧性, 故C错误; 医用防护口罩对带病毒的气溶胶和有害微尘有较强的阻隔作用, 其作用原理相当于过滤, 故D正确。
8. B 【点拨】环氧乙烷(C2H4O)是由三种元素组成的, 不属于氧化物, 故A错误; 环氧乙烷易燃、易爆, 因此易与氧气反应, 故B正确; 杀菌过程中改变了菌体内蛋白质分子的结构, 有新物质生成, 是化学变化, 故C错误; 环氧乙烷(C2H4O)中, 碳、氢、氧元素的质量比为(12×2): (1×4): 16＝6: 1: 4, 故D错误。
9. D 10. D
11. C 【点拨】CO中虽然含有碳元素, 但其性质与无机物类似, 因此属于无机物, 故A错误; 电离时能产生H＋的化合物不一定是酸, 例如硫酸氢钠属于盐, 故B错误; 氧化物是由两种元素组成的, 且其中一种是氧元素的化合物, 水是由氢元素和氧元素组成的化合物, 属于氧化物, 故C正确; 硝酸铵属于盐类, 故D错误。
12. B 【点拨】A项, 铜在空气中加热生成氧化铜, 氧化铜不与水反应, 不能一步转化生成氢氧化铜, 故A错误; B项, 镁在氧气中燃烧生成氧化镁, 氧化镁与硫酸反应生成硫酸镁和水, 在一定条件下都能一步转化, 故B正确; C项, 铁生锈能生成氧化铁, 但氧化铁与稀硫酸反应生成硫酸铁和水, 不能一步转化生成硫酸亚铁, 故C错误; D项, 硫在氧气中燃烧生成二氧化硫, 二氧化硫与水反应生成亚硫酸, 不能一步转化生成硫酸, 故D错误。
13. D 【点拨】向滤液中加入稀盐酸不产生白色沉淀, 说明一定没有银离子, A项正确; 向滤渣中加入稀盐酸时产生无色气体, 说明滤渣中一定含有M, B项正确; 溶液变成无色, 说明硝酸铜已经完全反应, 生成了铜, C项正确; 加入的金属M不可能是单质铁, 因为铁和硝酸银、硝酸铜反应生成的硝酸亚铁溶液是浅绿色的, D项错误。
14. B 【点拨】实验①, 无色酚酞试液变红, 可验证氢氧化钡溶液显碱性, 故A能达到实验目的; 实验②, 盐酸和氢氧化钡反应生成氯化钡和水, 无明显现象, 不能验证氢氧化钡能与酸反应, 故B不能达到实验目的; 实验③, 硫酸钠和氢氧化钡反应生成硫酸钡沉淀和氢氧化钠, 可验证氢氧化钡能与某些盐反应, 故C能达到实验目的; 实验④, 观察到产生白色沉淀, 可验证氢氧化钡能与某些非金属氧化物反应, 故D能达到实验目的。
15. B 【点拨】A项, 二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊, 氮气不能, 能鉴别CO2和N2, A不符合题意; B项, 氢氧化钠和碳酸钠都显碱性, 都能使酚酞试液变红, 不能检验NaOH中含有Na2CO3, B符合题意; C项, 二氧化锰不溶于水, 氯化钾易溶于水, 加水充分溶解后过滤、洗涤、烘干可得到二氧化锰, 蒸发滤液可得到氯化钾, 能分离KCl和MnO2, C不符合题意; D项, 碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳, 蒸发得到氯化钙, 能除去CaCl2固体中的CaCO3, D不符合题意。
16. C 【点拨】氢氧化钠溶液的pH＝10, 由紫包菜汁的变色范围表可知, 滴有紫包菜汁的氢氧化钠溶液呈绿色, 故A正确; 氯化氢气体溶于水得到盐酸, 显酸性, 实验开始时少量氢氧化钠溶液进入小药瓶, 盐酸过量, 最后氢氧化钠过量, 小药瓶中液体颜色的变化依次为: 粉红色→紫色→蓝色→绿色, 故B正确; 液体颜色为粉红色时, 溶液显酸性, 说明盐酸过量, 小药瓶中所含的溶质是NaCl和HCl, 故C错误; 紫包菜汁在酸性和碱性溶液中的颜色明显不同, 可以用作酸碱指示剂, 故D正确。
17. D 【点拨】①经测定, 该溶液的pH＝1, 说明该溶液显酸性, 溶液中一定含有H＋, 而CO2－3不能与H＋共存, 所以该溶液中一定不含CO2－3; ②取部分该溶液, 加入过量NaOH溶液, 有白色沉淀产生, 说明该溶液中一定含有Mg2＋; ③取②中部分溶液, 加入Na2CO3溶液, 无明显现象, 说明溶液中一定不含Ba2＋。由以上分析可知, 该溶液中一定含有H＋、Mg2＋, 可能含有Cl－、NO－3, 一定不含Ba2＋、CO2－3。
18. C 【点拨】A项, 加入稀硫酸, 锌立即和稀硫酸反应生成氢气, 故该选项不正确; B项, 锌和稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气, 随着反应的进行, 溶液质量增大, 故该选项不正确; C项, 铜不能和稀硫酸反应, 最终固体的质量不是0, 故该选项正确; D项, 反应前的溶液中锌元素的质量是0, 故该选项不正确。
19. D 【点拨】曲线①是CO2溶解和CO2与水反应的综合结果, 故A正确; 对比曲线①和②, 可知NaOH溶液吸收CO2的效果更好, 说明CO2能与NaOH反应, 故B、C正确; 若选用等量饱和石灰水进行实验, 其曲线在①下方, 在②上方, 这是因为Ca(OH)2溶液吸收CO2的效果比水好, 比NaOH溶液差, 故D不正确。
20. C 【点拨】铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜, 随着反应的进行, 溶液的质量减小, a点时的溶液中有金属铜生成, 故A错误; 当加入铁粉的质量为m1 g时, 铁与硫酸铜恰好完全反应, 溶液由蓝色变为浅绿色, 故B错误; b点时, 铁粉过量, 过滤出的固体为铜和铁, 加入稀盐酸后, 铁与盐酸反应生成氯化亚铁和氢气, 会产生气泡, 故C正确; 铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜, 若纵坐标表示烧杯内物质的总质量, 则随着铁粉的加入, 总质量增大, 故D错误。
二、21. (1)Na＋ (2)AC 【点拨】(1)氢氧化钠与硫酸反应生成硫酸钠和水, 甲粒子与乙粒子的个数比为2：1, 所以甲微粒为Na＋。(2)A项, 稀硫酸能使紫色石蕊试液变红, 可以验证溶液中稀硫酸有剩余; B项, 硫酸不与硫酸铜反应, 不可以验证溶液中稀硫酸有剩余; C项, 稀硫酸与碳酸钙反应生成硫酸钙、二氧化碳和水, 有气泡产生, 可以验证溶液中稀硫酸有剩余; D项, 稀硫酸与硝酸钡反应生成硫酸钡白色沉淀, 但溶液中的硫酸钠也会与硝酸钡反应生成硫酸钡白色沉淀, 不可以验证溶液中稀硫酸有剩余。
22. (1)混合物 (2)Mn＋2HCl===MnCl2＋H2↑ (3)Mn＞Fe＞Cu; ④
23. (1)72：5：40 (2)B
24. (1)铁与氧气、水同时接触 (2)Fe2＋、Fe3＋
【点拨】(1)试管②中的铁钉能与氧气、水充分接触, 试管①中的铁钉只能与水接触, 试管③中的铁钉只能与干燥的空气接触, 实验结果是试管①、③中的铁钉不生锈, 试管②中的铁钉生锈, 说明铁生锈的条件是铁与氧气、水同时接触。(2)铁锈的主要成分氧化铁能与稀盐酸反应生成氯化铁和水, 溶液呈黄色; 观察到试管中的铁钉变得光亮且表面有气泡产生, 说明铁和稀盐酸发生了反应, 生成氯化亚铁和氢气, 此时溶液中存在的微粒除H＋和Cl－外, 还有Fe2＋和Fe3＋。
25. 2NaOH＋CO2===Na2CO3＋H2O; ④ 【点拨】氢氧化钠固体易潮解, 潮解之后会和空气的二氧化碳反应生成碳酸钠而变质, 该反应的化学方程式为: 2NaOH＋CO2===Na2CO3＋H2O。氢氧化钠变质后生成碳酸钠, 氢氧化钠和碳酸钠的水溶液都呈碱性, 因此都可以使紫色石蕊试液变蓝, 使无色酚酞试液变红, 用pH试纸测得溶液的pH都大于7, 故①②③不可行; 碳酸根离子与钙离子可结合成碳酸钙白色沉淀, 因此可用氢氧化钙溶液或氯化钙溶液进行检验, 故④可行。
26. (1)CaCO3CaO＋CO2↑; 分解反应
(2)增大反应物的接触面积, 使反应更快、更充分; CO
(3)－1; CaC2＋2H2O===C2H2↑＋Ca(OH)2 (4)碳
三、27. 【建立猜想】氢氧化钡和盐酸恰好完全反应
【实验设计】(1)产生气泡 (2)反应生成的氯化钡也能和硝酸银反应生成白色沉淀, 不能证明盐酸过量
【点拨】【建立猜想】氢氧化钡和盐酸反应, 可能氢氧化钡过量, 也可能盐酸过量, 还可能氢氧化钡和盐酸恰好完全反应。【实验设计】(1)猜想②正确, 即盐酸过量, 盐酸和碳酸钠反应生成氯化钠、二氧化碳和水, 有气泡产生。盐酸反应完后, 碳酸钠再和氯化钡反应生成碳酸钡白色沉淀。(2)方案Ⅰ的结论不正确, 因为反应生成的氯化钡也能和硝酸银反应生成白色沉淀, 不能证明盐酸过量。
28. (1)红; CO2＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋H2O; 碳
(2)①碳的量不足(或还原出的铜重新被氧化)等
②CuSO4·5H2O ③将固体A在空气中充分灼烧, 然后加入适量的稀硫酸
【点拨】(1)碳在高温条件下与氧化铜反应生成铜和二氧化碳, 所以观察到试管中出现红色固体; 烧杯中澄清石灰水变浑浊的原因是生成的二氧化碳与氢氧化钙反应生成了碳酸钙沉淀和水, 反应的化学方程式为: CO2＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋H2O。在碳与氧化铜的反应中, 碳夺取了氧化铜中的氧, 表现出还原性。(2)①A中可能含有氧化铜的原因是: 碳的量不足、还原出的铜重新被氧化等。②胆矾的化学式是CuSO4·5H2O。③固体A中可能含有铜、碳、氧化铜, B的主要成分是硫酸铜, 由于碳、铜不与稀硫酸反应, 氧化铜能与稀硫酸反应生成硫酸铜, 所以将“固体A”转化为“溶液B”的实验步骤是: 将固体A在空气中充分灼烧, 除去碳, 并使铜转化为氧化铜, 然后加入适量的稀硫酸。
29. (1)使石蕊试液变红的不是Cl－ (2)石蕊试液和 NaCl 溶液中已经含有水 (3)NH＋4 【点拨】(1)NaCl溶液中含有Cl－, 但石蕊试液不变色, 所以可以证明不是 NH4Cl 中的 Cl－使石蕊试液变红。(2)石蕊试液和 NaCl 溶液中已经含有水, 所以实验Ⅱ没有必要做。(3)因NH4Cl溶液中含有NH＋4和Cl－, 实验Ⅰ排除了Cl－使石蕊试液变红的可能, 所以使石蕊试液变红的是NH＋4。
30. (1)2NaOH＋CO2===Na2CO3＋H2O (2)CO
(3)Fe3O4 (4)偏小 【点拨】(1)因二氧化碳能与氢氧化钠反应, 通过甲装置可以除去混合气体中的二氧化碳, 发生反应的化学方程式是: 2NaOH＋CO2===Na2CO3＋H2O。(2)丁装置中盛放的是无水硫酸铜, 无水硫酸铜遇水会变蓝, 丁装置没有明显变化, 说明没有水生成, 故该还原性气体不是氢气。戊装置盛放的是澄清石灰水, 二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊, 戊装置的溶液中出现了白色沉淀, 故该还原性气体是一氧化碳。(3)丙装置中的FexOy全部被还原, 剩余固体为生成的铁。戊装置中盛放的澄清石灰水吸收二氧化碳, 增加的质量为二氧化碳的质量, 二氧化碳是一氧化碳夺取FexOy中的氧生成的, 即一个二氧化碳分子中的一个氧原子来自化合物FexOy, 占二氧化碳质量的, 故FexOy中氧元素的质量为17. 6 g×(×100%)＝6. 4 g, 则FexOy中铁元素与氧元素的质量比为56x：16y＝16. 8 g：6. 4 g＝21：8, 得x：y＝3：4, 故铁的氧化物的化学式为Fe3O4。(4)如果没有甲装置, 混有的二氧化碳被戊装置吸收, 故测得二氧化碳的质量偏大, 相当于一氧化碳夺得的氧的质量偏大, 故测得结果中铁元素与氧元素的质量的比值偏小。
四、31. (1)H2O
(2)解: 设生成160 g甲醇需消耗二氧化碳的质量为x。
CO2＋3H2CH3OH＋H2O
44 32
x 160 g
＝ x＝220 g
答: 生成160 g甲醇需消耗二氧化碳的质量为220 g。
32. (1)CH4
(2)解: 设生成0. 8 kg氧气需要水的质量为x。
2H2O2H2↑＋O2↑
36 32
x 0. 8 kg
＝ x＝0. 9 kg
氢气和二氧化碳反应的化学方程式为: CO2＋4H22H2O＋CH4。结合2个反应的化学方程式可知, 水气整合系统中, 被电解的水有一半可以循环利用, 因此理论上至少需要给该水气整合系统补充水的质量为: 0. 9 kg×0. 5×30＝13. 5 kg。
答: 理论上至少需要给该水气整合系统补充 13. 5 kg 水。
33. (1)4
(2)解: 设该硫酸溶液的溶质质量分数为x。
H2SO4＋2NaOH===Na2SO4＋2H2O
98 80
20 g×x 4 g
＝ x＝24. 5%
答: 该硫酸溶液的溶质质量分数为24. 5%。
34. (1)5
(2)解: 设碳酸钠的质量为x, 原混合物中氯化钙的质量为y, 生成氯化钠的质量为z。
Na2CO3＋CaCl2===CaCO3↓＋2NaCl
106 111 100 117
x y 5 g z
＝ x＝5. 3 g
＝ y＝5. 55 g
＝ z＝5. 85 g
所加碳酸钠溶液的溶质质量分数: ×100%＝10. 6%
答: 所加碳酸钠溶液的溶质质量分数是10. 6%。
(3)原固体混合物中氯化钠的质量为(50 g＋50 g－5 g)×10%－5. 85 g＝3. 65 g, 则原固体混合物的质量为3. 65 g＋5. 55 g＝9. 2 g。
答: 原固体混合物的质量是9. 2 g。
九上期中综合素质评价
(160分 120分钟)
一、选择题(本大题共20小题, 每小题3分, 共60分。每小题只有一个选项符合题意)
1. 《天工开物》是我国古代科技发展的智慧结晶。书中记载: “每金七厘造方寸金一千片”, 体现了黄金具有的物理性质是( )
A. 磁性 B. 延展性
C. 导电性 D. 导热性
2. 世界万物是在不断变化的。下列过程中, 不涉及化学变化的是( )
3. 田里的水稻出现了倒伏现象, 为了解决上述问题, 可向田里施用的化肥是( )
A. NH4NO3 B. Ca3(PO4) 2 C. NH4Cl D. KCl
4. 下列关于纯碱(化学式为Na2CO3) 的说法, 正确的是( )
A. 纯碱属于碱类物质
B. 纯碱溶液的pH＜7
C. 纯碱能与盐酸反应, 该反应属于复分解反应
D. 纯碱中含少量烧碱杂质, 可用稀盐酸除杂
5. 科学是一门以实验为基础的学科。下列实验操作正确的是( )
A. 测溶液的pH B. 闻气体气味 C. 稀释浓硫酸 D. 称量氢氧化钠固体
6. K、Ca、Na等排在金属活动性顺序表最前面的几种金属, 常温下能和水反应生成碱和氢气。把一块绿豆大的金属钠放入一小杯硫酸铜溶液中, 钠漂浮在溶液表面, 发出嘶嘶的响声, 钠块四处游动, 逐渐变小直至消失, 此过程放出大量的热。下列推测错误的是( )
A. 钠与水反应一定伴随着能量变化
B. 钠与水反应生成氢氧化钠和氢气
C. 一定有红色固体生成
D. 一定有蓝色沉淀生成
7. 医用防护口罩的核心材料是“熔喷布”(主要成分为聚丙烯[(C3H6)n]) , 鼻梁压条的材料是金属铝。医用防护口罩对带病毒的气溶胶和有害微尘的阻隔效果显著。下列分析正确的是( )
A. “熔喷布”的主要成分聚丙烯属于无机物
B. 制作鼻梁压条的金属铝是由铝分子构成的
C. 用金属铝制作鼻梁压条是利用其导电性
D. 医用防护口罩起阻隔作用的原理类似于过滤
8. 环氧乙烷(C2H4O) 易燃、易爆, 与细菌接触时, 可改变菌体内蛋白质分子的结构, 从而杀菌。由此可判断环氧乙烷( )
A. 属于氧化物
B. 易与氧气反应
C. 杀菌过程是物理变化
D. C、H、O元素的质量比为2：4：1
9.材料在人类生产、生活中有着重要的作用。下列有关材料的说法正确的是( )
A. 棉花和羊毛的主要成分都是蛋白质
B. 日常生活中纯金属的使用比合金更广泛
C. 日常生活中使用的涤纶、腈纶、蚕丝等都属于合成纤维
D. 塑料是常见的有机合成材料, 具有密度小、耐腐蚀、易加工等优点
10. 从微观视角看物质的变化是科学特有的思维方式。如图描述了NaOH溶液与盐酸反应的微观实质, C处应填入的物质的化学式是( )
A. NaCl B. NaOH C. HCl D. H2O
11. 归纳是重要的科学方法。下列归纳合理的是( )
A. 有机物是一类含碳化合物, 所以CH4、CO都是有机物
B. 硫酸、盐酸电离时都能产生H＋, 所以电离时能产生 H＋的化合物是酸
C. 氧化物是由两种元素组成的, 且其中一种是氧元素的化合物, 所以水是
氧化物
D. 盐中含有金属阳离子和酸根阴离子, 硝酸铵中没有金属离子, 所以硝酸
铵不属于盐类
12. 在一定条件下, 下列物质都能一步转化的是( )
A. Cu→CuO→Cu(OH) 2 B. Mg→MgO→MgSO4
C. Fe→Fe2O3→FeSO4 D. S→SO2→H2SO4
13. 在实验室中, 小明同学为了探究金属与盐溶液的反应规律, 将一定质量的某种金属M的粉末放入AgNO3与Cu(NO3) 2的混合溶液中, 实验过程及现象如图所示。结合实验现象判断, 小明同学得出的以下结论中, 错误的是( )
A. 滤液中一定没有银离子
B. 滤渣中一定含有金属单质M
C. 滤渣中一定含有单质铜
D. 加入的金属M可能是单质铁
14. 实验探究是获取证据的重要途径。“扬帆”学习小组阅读资料获知氢氧化钡[Ba(OH)2]与氢氧化钙的化学性质相似, 为了验证氢氧化钡的某些化学性质, 他们设计了如图所示实验[4支试管内的液体均为5%的Ba(OH)2溶液], 其中不能达到实验目的的是( )
A. 实验①验证氢氧化钡溶液显碱性
B. 实验②验证氢氧化钡能与酸反应
C. 实验③验证氢氧化钡能与某些盐反应
D. 实验④验证氢氧化钡能与某些非金属氧化物反应
15. 下列实验操作中, 不能达到实验目的的是( )
选项
物质
目的
主要实验操作
A
CO2和N2
鉴别
分别通入澄清石灰水中, 观察现象
B
NaOH中含有Na2CO3
检验
取样, 加入酚酞试液, 观察现象
C
KCl与MnO2固体混合物
分离
加水充分溶解后过滤、洗涤、烘干, 蒸发
D
CaCl2固体(CaCO3)
除杂
取样, 加适量稀盐酸, 蒸发
16. 如图是一种简易的自动化彩色喷泉实验。注射器中是滴有紫包菜汁的氢氧化钠溶液(pH＝10) , 小药瓶中充满氯化氢气体(极易溶于水) 。实验开始时, 推动注射器活塞, 使少量溶液进入小药瓶, 然后松开手, 可以观察到注射器活塞向左移动, 小药瓶中出现了美丽的彩色喷泉。
已知紫包菜汁的变色范围如表所示, 则以下说法错误的是( )
pH
＜ 6. 5
7. 0～7. 1
7. 5～8. 5
8. 5～12. 0
＞12. 5
颜色
粉红色
紫色
蓝色
绿色
黄色
A. 滴有紫包菜汁的氢氧化钠溶液呈绿色
B. 小药瓶中液体颜色变化依次为: 粉红色→紫色→蓝色→绿色
C. 液体颜色为粉红色时, 小药瓶中所含的溶质是NaCl
D. 紫包菜汁可以用作酸碱指示剂
17. 为确定某溶液中含有H＋、Mg2＋、Ba2＋、Cl－、CO2－3、NO－3中的哪几种离子, 进行了以下实验:
①经测定, 该溶液的pH＝1；
②取部分该溶液, 加入过量NaOH溶液, 有白色沉淀产生；
③取②中部分溶液, 加入Na2CO3溶液, 无明显现象。
下面对该溶液中所含离子的判断, 正确的是( )
A. 一定含有H＋、Mg2＋、Ba2＋、Cl－、NO－3
B. 一定含有H＋、Mg2＋、Cl－, 一定不含CO2－3
C. 一定含有H＋、Ba2＋、NO－3, 一定不含Cl－
D. 一定含有H＋、Mg2＋, 可能含有Cl－、NO－3
18. 向一定量黄铜(铜锌合金) 粉末中逐滴加入稀硫酸, 下列图像能正确表示对应变化关系的是( )
19. 实验小组用压强传感器研究等量水和NaOH溶液分别吸收CO2的效果, 实验装置及测定结果分别如图甲、乙所示。下列说法不正确的是( )
A. 曲线①是CO2溶解和CO2与水反应的综合结果
B. 对比曲线①和②, 可说明CO2能与NaOH反应
C. NaOH溶液吸收CO2的效果比水好
D. 若选用等量饱和石灰水进行实验, 其曲线在①上方
20. 小陈向装有硫酸铜溶液的烧杯中加入一定量铁粉, 测得烧杯中溶液质量随加入铁粉质量的变化关系如图所示。则以下分析正确的是( )
A. a点时的溶液中暂无金属铜生成
B. 当加入铁粉的质量为m1 g时, 溶液变为无色透明
C. b点时, 过滤出烧杯中的固体, 加入稀盐酸后会产生气泡
D. 若纵坐标表示烧杯内物质的总质量, 所得图像不变
二、填空题(本大题共6小题, 共38分)
21. (4分) 将稀硫酸逐滴滴入加有酚酞试液的氢氧化钠溶液中直至过量, 实验操作和反应的微观示意图如图所示。回答下列问题:
(1) 图中甲表示的微粒是________(填符号) 。
(2) 验证反应后的溶液中稀硫酸有剩余, 可行的操作是________(填字母) 。
A. 取样, 滴加少量紫色石蕊试液
B. 取样, 滴加少量CuSO4溶液
C. 取样, 加入少量CaCO3粉末
D. 取样, 滴加少量Ba(NO3) 2溶液
22. (8分) 被誉为“中国天眼”的FAST(500米口径球面射电望远镜) , 是目前世界上最大口径、最灵敏的射电望远镜。请回答下列问题:
(1) 塔架的材料选择钢而不选用生铁, 是因为钢在很多方面的性能比生铁要好。钢属于__________(填“纯净物”或“混合物”) 。
(2) 角钢中含有锰(Mn) 和硅, 锰可以与稀盐酸发生置换反应, 生成的锰的化合物中锰元素显＋2价。请写出其反应的化学方程式: ________________________________________________________________。
(3) 为探究Fe、Cu、Mn三种金属的活动性, 进行了如图所示的实验:
观察到试管③中有明显的现象, 据此判断三种金属的活动性由强到弱的顺序为______________；实验①～④中, 不需要做的实验是________(填序号) 。
23. (4分) 把天然木材放在NaOH和Na2SO3的混合液中煮沸以除去部分木质素, 接着在100 ℃以上的高温中进行机械压缩制成致密木材。致密木材是由天然木材加工而成的, 其密度为天然木材的3倍, 硬度、拉伸强度为天然木材的10倍左右, 甚至超过了部分金属。
(1) 致密木材的拉伸强度和纤维素有关。纤维素的化学式为(C12H10O5) n, 其中C、H、O元素的质量比是____________。
(2) 与其他材料相比, 致密木材的优点是________(填字母) 。
A. 加工过程中没有任何污染
B. 可代替部分金属材料, 具有广阔的应用前景
C. 原料来源丰富, 能通过无限制砍伐树木加工制成
24. (4分) 如图甲所示为探究铁钉锈蚀条件的实验, 如图乙所示为用稀盐酸除铁钉表面的铁锈的实验。回答下列问题:
(1) 图甲实验中, 若实验结果是试管①、③中的铁钉不生锈, 试管②中的铁钉生锈, 则可得出铁钉生锈的条件是____________________。
(2) 图乙实验中, 若观察到试管中的铁钉变得光亮且表面有气泡产生, 溶液呈黄色, 此时溶液中存在的微粒除H＋和Cl－外, 还有________(不考虑H2O) 。
25. (4分) 敞口久置的氢氧化钠固体会变质, 其变质的原理为______________________(用化学方程式表示) 。为了检验一瓶氢氧化钠固体是否变质, 可以先取样品溶于水配成溶液, 然后用足量的稀盐酸进行检验, 也可以用下列物质中的________(填序号) 进行检验。
①紫色石蕊试液
②无色酚酞试液
③pH试纸
④氢氧化钙溶液或氯化钙溶液
26. (14分) 乙炔(C2H2) 气体用途广泛。以石灰石、焦炭为原料制取乙炔的简要流程如图:
(1) 反应①的化学方程式为______________________, 该反应属于____________ (填基本反应类型) 。
(2) 反应②中, 焦炭与CaO要混合均匀, 目的是___________________________。气体乙能与血液中的血红蛋白结合造成缺氧, 乙的化学式为__________。
(3) CaC2中, Ca元素为＋2价, C元素为________价。反应③的化学方程式为____________________________。
(4) C2H2在空气中燃烧常会产生大量黑烟, 黑烟的主要成分是________。
三、实验探究题(本大题共4小题, 共32分)
27. (6分) 做酸碱反应实验时, 小金同学将稀盐酸逐滴加到氢氧化钡溶液中, 发现一直无明显现象, 他突然想起忘记加无色酚酞试液。为探究反应的进程, 实验过程如下: (已知BaCl2溶液呈中性)
【建立猜想】
①氢氧化钡过量；②盐酸过量；③________________。
【实验设计】
步骤一: 取少量反应后的溶液于试管中, 滴入几滴无色酚酞试液, 溶液不变色, 得出猜想①错误。
步骤二: 继续探究, 探究内容如表。
实验方案
实验操作
实验现象
实验结论
Ⅰ
重新取样, 滴加少量AgNO3溶液
生成白色沉淀
猜想②正确
Ⅱ
重新取样, 滴加足量Na2CO3溶液
猜想②正确
生成白色沉淀
(1) 表格空白处的实验现象是____________。
(2) 对方案Ⅰ的结论进行评价: ________________________________________。
28. (12分) 某班级同学分组进行碳的性质实验, 并回收实验后的固体制取胆矾。
(1) 按图1进行碳和氧化铜反应的实验, 观察到试管中出现________色固体；烧杯中澄清石灰水变浑浊的化学方程式是____________________。碳与氧化铜的反应中, 表现出还原性的物质是________。
(2) 上述实验结束后, 回收各小组试管内的固体残渣, 并以此为原料(固体A) 制取胆矾。为将其中的铜元素全部转化到硫酸铜中, 有关实验设计如图2所示。
①回收得到的固体A中可能含有铜、碳、氧化铜。请根据(1) 中的实验, 写出A中可能含有氧化铜的一个原因: ____________________。
②胆矾的化学式是________。
③溶液B中的溶质主要是硫酸铜, 请将“固体A”转化为“溶液B”所需的实验步骤补充完整: ________________________________(在各步骤中须写明所用试剂及进行的操作) 。
29. (6分) 小明学习了盐的性质后, 通过查阅资料得知氯化铵(NH4Cl) 溶液呈酸性, 能使紫色石蕊试液变红。他想: 酸溶液可以使紫色石蕊试液变红, 是因为酸在水溶液中电离出了 H＋, 那么 NH4Cl 溶液中的哪种粒子可以使紫色石蕊试液变红呢？于是他设计了以下实验进行探究:
(1) 通过实验Ⅰ可以发现紫色石蕊试液不变色, 则此实验证明________________。
(2) 有同学认为实验Ⅱ没必要做, 你认为他的理由是________________________________________________________________。
(3) 通过上述实验, 小明可以初步得出的结论是: NH4Cl溶液中的________可以使紫色石蕊试液变红。
30. (8分) 用含有二氧化碳和水蒸气两种杂质的某种还原性气体(氢气和一氧化碳中的一种) 测定某种铁的氧化物(FexOy) 的组成, 实验装置如图所示。据图回答下列问题:
(1) 甲装置中, 反应的化学方程式是____________________。
(2) 实验过程中, 丁装置没有明显变化, 而戊装置的溶液中出现了白色沉淀, 则该还原性气体是________。
(3) 当丙装置中的FexOy全部被还原后, 称量剩余固体的质量为16. 8 g, 同时测得戊装置的质量增加了17. 6 g。则该铁的氧化物的化学式为____________。
(4) 上述实验装置中, 如果没有甲装置, 将使测定结果中铁元素与氧元素的质量的比值________(填“偏大”“偏小”或“无影响”) 。
四、解答题(本大题共4小题, 共30分)
31. (5分) 我国科学家已成功合成新型催化剂, 能将二氧化碳高效转化为甲醇(CH3OH) , 这不仅可以缓解碳排放引起的“温室效应”, 还将成为理想的能源补充形式。该化学反应的微观过程如图所示:
(1) 丁物质的化学式是____________。
(2) 请列式计算, 生成160 g甲醇需消耗二氧化碳的质量。
32. (8分) 如图表示某国际空间站的水气整合系统, 其中“氧气生成系统”能电解水, 产生氢气和氧气；“萨巴蒂尔系统”能使氢气和航天员呼吸产生的二氧化碳反应生成液态水和甲烷气体, 液态水即时循环利用, 甲烷排放到外太空。
(1) 图中用化学式标注的物质, 属于有机物的是________。
(2) 已知一个航天员平均一天要消耗约0. 8千克的氧气, 请计算一个航天员在空间站30天, 理论上至少需要给该水气整合系统补充多少千克的水？(已知二氧化碳足量)
33. (5分) 学习小组用已知浓度的氢氧化钠溶液测定某硫酸溶液的浓度。取该硫酸溶液20 g, 滴加10%的氢氧化钠溶液, 恰好完全反应时, 共消耗氢氧化钠溶液40 g。计算:
(1) 消耗的NaOH溶液中溶质的质量为________g。
(2) 该硫酸溶液的溶质质量分数。(温馨提示: H2SO4＋2NaOH===Na2SO4＋2H2O)
34. (12分) 在氯化钙和氯化钠的混合物中加入一定量的水, 全部溶解得到50 g混合溶液, 向该溶液中加入一定溶质质量分数的碳酸钠溶液, 生成沉淀的质量与所加溶液的质量关系如图所示。
(1) 生成沉淀的质量为________g。
(2) 求所加碳酸钠溶液的溶质质量分数。
(3) 若恰好完全反应时所得溶液的溶质质量分数为10%, 求原固体混合物的质量。
答案
一、1. B 2. B
3. D 【点拨】田里的水稻出现了倒伏现象, 说明土壤缺乏钾元素, 应施用钾肥。
4. C 【点拨】纯碱是碳酸钠的俗称, 是由钠离子和碳酸根离子构成的化合物, 属于盐, 故A错误; 纯碱溶液显碱性, 其pH＞7, 故B错误; 纯碱能与盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳, 该反应属于复分解反应, 故C正确; 纯碱、烧碱均能与稀盐酸反应, 虽然能把杂质除去, 但也会把原物质除去, 不符合除杂原则, 故D错误。
5. C 【点拨】用pH试纸测定溶液的pH时, 不能将pH试纸伸入待测液中, 以免污染待测液, A操作错误; 闻气体的气味时, 应用手在瓶口轻轻地扇动, 使极少量的气体飘进鼻子中, 不能将鼻子凑到集气瓶口去闻气体的气味, B操作错误; 稀释浓硫酸时, 要把浓硫酸沿烧杯壁缓缓地注入水中, 同时用玻璃棒不断搅拌, C操作正确; 氢氧化钠具有腐蚀性, 应放在玻璃器皿中称量, D操作错误。故选C。
6. C 【点拨】钠与水剧烈反应, 生成氢氧化钠和氢气, 氢氧化钠和硫酸铜反应生成氢氧化铜蓝色沉淀和硫酸钠, 反应过程中没有红色固体生成, 故C错误。
7. D 【点拨】聚丙烯是含碳元素的有机化合物, 故A错误; 金属铝是由铝原子直接构成的, 故B错误; 用金属铝制作鼻梁压条是利用其韧性, 故C错误; 医用防护口罩对带病毒的气溶胶和有害微尘有较强的阻隔作用, 其作用原理相当于过滤, 故D正确。
8. B 【点拨】环氧乙烷(C2H4O)是由三种元素组成的, 不属于氧化物, 故A错误; 环氧乙烷易燃、易爆, 因此易与氧气反应, 故B正确; 杀菌过程中改变了菌体内蛋白质分子的结构, 有新物质生成, 是化学变化, 故C错误; 环氧乙烷(C2H4O)中, 碳、氢、氧元素的质量比为(12×2): (1×4): 16＝6: 1: 4, 故D错误。
9. D 10. D
11. C 【点拨】CO中虽然含有碳元素, 但其性质与无机物类似, 因此属于无机物, 故A错误; 电离时能产生H＋的化合物不一定是酸, 例如硫酸氢钠属于盐, 故B错误; 氧化物是由两种元素组成的, 且其中一种是氧元素的化合物, 水是由氢元素和氧元素组成的化合物, 属于氧化物, 故C正确; 硝酸铵属于盐类, 故D错误。
12. B 【点拨】A项, 铜在空气中加热生成氧化铜, 氧化铜不与水反应, 不能一步转化生成氢氧化铜, 故A错误; B项, 镁在氧气中燃烧生成氧化镁, 氧化镁与硫酸反应生成硫酸镁和水, 在一定条件下都能一步转化, 故B正确; C项, 铁生锈能生成氧化铁, 但氧化铁与稀硫酸反应生成硫酸铁和水, 不能一步转化生成硫酸亚铁, 故C错误; D项, 硫在氧气中燃烧生成二氧化硫, 二氧化硫与水反应生成亚硫酸, 不能一步转化生成硫酸, 故D错误。
13. D 【点拨】向滤液中加入稀盐酸不产生白色沉淀, 说明一定没有银离子, A项正确; 向滤渣中加入稀盐酸时产生无色气体, 说明滤渣中一定含有M, B项正确; 溶液变成无色, 说明硝酸铜已经完全反应, 生成了铜, C项正确; 加入的金属M不可能是单质铁, 因为铁和硝酸银、硝酸铜反应生成的硝酸亚铁溶液是浅绿色的, D项错误。
14. B 【点拨】实验①, 无色酚酞试液变红, 可验证氢氧化钡溶液显碱性, 故A能达到实验目的; 实验②, 盐酸和氢氧化钡反应生成氯化钡和水, 无明显现象, 不能验证氢氧化钡能与酸反应, 故B不能达到实验目的; 实验③, 硫酸钠和氢氧化钡反应生成硫酸钡沉淀和氢氧化钠, 可验证氢氧化钡能与某些盐反应, 故C能达到实验目的; 实验④, 观察到产生白色沉淀, 可验证氢氧化钡能与某些非金属氧化物反应, 故D能达到实验目的。
15. B 【点拨】A项, 二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊, 氮气不能, 能鉴别CO2和N2, A不符合题意; B项, 氢氧化钠和碳酸钠都显碱性, 都能使酚酞试液变红, 不能检验NaOH中含有Na2CO3, B符合题意; C项, 二氧化锰不溶于水, 氯化钾易溶于水, 加水充分溶解后过滤、洗涤、烘干可得到二氧化锰, 蒸发滤液可得到氯化钾, 能分离KCl和MnO2, C不符合题意; D项, 碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳, 蒸发得到氯化钙, 能除去CaCl2固体中的CaCO3, D不符合题意。
16. C 【点拨】氢氧化钠溶液的pH＝10, 由紫包菜汁的变色范围表可知, 滴有紫包菜汁的氢氧化钠溶液呈绿色, 故A正确; 氯化氢气体溶于水得到盐酸, 显酸性, 实验开始时少量氢氧化钠溶液进入小药瓶, 盐酸过量, 最后氢氧化钠过量, 小药瓶中液体颜色的变化依次为: 粉红色→紫色→蓝色→绿色, 故B正确; 液体颜色为粉红色时, 溶液显酸性, 说明盐酸过量, 小药瓶中所含的溶质是NaCl和HCl, 故C错误; 紫包菜汁在酸性和碱性溶液中的颜色明显不同, 可以用作酸碱指示剂, 故D正确。
17. D 【点拨】①经测定, 该溶液的pH＝1, 说明该溶液显酸性, 溶液中一定含有H＋, 而CO2－3不能与H＋共存, 所以该溶液中一定不含CO2－3; ②取部分该溶液, 加入过量NaOH溶液, 有白色沉淀产生, 说明该溶液中一定含有Mg2＋; ③取②中部分溶液, 加入Na2CO3溶液, 无明显现象, 说明溶液中一定不含Ba2＋。由以上分析可知, 该溶液中一定含有H＋、Mg2＋, 可能含有Cl－、NO－3, 一定不含Ba2＋、CO2－3。
18. C 【点拨】A项, 加入稀硫酸, 锌立即和稀硫酸反应生成氢气, 故该选项不正确; B项, 锌和稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气, 随着反应的进行, 溶液质量增大, 故该选项不正确; C项, 铜不能和稀硫酸反应, 最终固体的质量不是0, 故该选项正确; D项, 反应前的溶液中锌元素的质量是0, 故该选项不正确。
19. D 【点拨】曲线①是CO2溶解和CO2与水反应的综合结果, 故A正确; 对比曲线①和②, 可知NaOH溶液吸收CO2的效果更好, 说明CO2能与NaOH反应, 故B、C正确; 若选用等量饱和石灰水进行实验, 其曲线在①下方, 在②上方, 这是因为Ca(OH)2溶液吸收CO2的效果比水好, 比NaOH溶液差, 故D不正确。
20. C 【点拨】铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜, 随着反应的进行, 溶液的质量减小, a点时的溶液中有金属铜生成, 故A错误; 当加入铁粉的质量为m1 g时, 铁与硫酸铜恰好完全反应, 溶液由蓝色变为浅绿色, 故B错误; b点时, 铁粉过量, 过滤出的固体为铜和铁, 加入稀盐酸后, 铁与盐酸反应生成氯化亚铁和氢气, 会产生气泡, 故C正确; 铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜, 若纵坐标表示烧杯内物质的总质量, 则随着铁粉的加入, 总质量增大, 故D错误。
二、21. (1)Na＋ (2)AC 【点拨】(1)氢氧化钠与硫酸反应生成硫酸钠和水, 甲粒子与乙粒子的个数比为2：1, 所以甲微粒为Na＋。(2)A项, 稀硫酸能使紫色石蕊试液变红, 可以验证溶液中稀硫酸有剩余; B项, 硫酸不与硫酸铜反应, 不可以验证溶液中稀硫酸有剩余; C项, 稀硫酸与碳酸钙反应生成硫酸钙、二氧化碳和水, 有气泡产生, 可以验证溶液中稀硫酸有剩余; D项, 稀硫酸与硝酸钡反应生成硫酸钡白色沉淀, 但溶液中的硫酸钠也会与硝酸钡反应生成硫酸钡白色沉淀, 不可以验证溶液中稀硫酸有剩余。
22. (1)混合物 (2)Mn＋2HCl===MnCl2＋H2↑ (3)Mn＞Fe＞Cu; ④
23. (1)72：5：40 (2)B
24. (1)铁与氧气、水同时接触 (2)Fe2＋、Fe3＋
【点拨】(1)试管②中的铁钉能与氧气、水充分接触, 试管①中的铁钉只能与水接触, 试管③中的铁钉只能与干燥的空气接触, 实验结果是试管①、③中的铁钉不生锈, 试管②中的铁钉生锈, 说明铁生锈的条件是铁与氧气、水同时接触。(2)铁锈的主要成分氧化铁能与稀盐酸反应生成氯化铁和水, 溶液呈黄色; 观察到试管中的铁钉变得光亮且表面有气泡产生, 说明铁和稀盐酸发生了反应, 生成氯化亚铁和氢气, 此时溶液中存在的微粒除H＋和Cl－外, 还有Fe2＋和Fe3＋。
25. 2NaOH＋CO2===Na2CO3＋H2O; ④ 【点拨】氢氧化钠固体易潮解, 潮解之后会和空气的二氧化碳反应生成碳酸钠而变质, 该反应的化学方程式为: 2NaOH＋CO2===Na2CO3＋H2O。氢氧化钠变质后生成碳酸钠, 氢氧化钠和碳酸钠的水溶液都呈碱性, 因此都可以使紫色石蕊试液变蓝, 使无色酚酞试液变红, 用pH试纸测得溶液的pH都大于7, 故①②③不可行; 碳酸根离子与钙离子可结合成碳酸钙白色沉淀, 因此可用氢氧化钙溶液或氯化钙溶液进行检验, 故④可行。
26. (1)CaCO3CaO＋CO2↑; 分解反应
(2)增大反应物的接触面积, 使反应更快、更充分; CO
(3)－1; CaC2＋2H2O===C2H2↑＋Ca(OH)2 (4)碳
三、27. 【建立猜想】氢氧化钡和盐酸恰好完全反应
【实验设计】(1)产生气泡 (2)反应生成的氯化钡也能和硝酸银反应生成白色沉淀, 不能证明盐酸过量
【点拨】【建立猜想】氢氧化钡和盐酸反应, 可能氢氧化钡过量, 也可能盐酸过量, 还可能氢氧化钡和盐酸恰好完全反应。【实验设计】(1)猜想②正确, 即盐酸过量, 盐酸和碳酸钠反应生成氯化钠、二氧化碳和水, 有气泡产生。盐酸反应完后, 碳酸钠再和氯化钡反应生成碳酸钡白色沉淀。(2)方案Ⅰ的结论不正确, 因为反应生成的氯化钡也能和硝酸银反应生成白色沉淀, 不能证明盐酸过量。
28. (1)红; CO2＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋H2O; 碳
(2)①碳的量不足(或还原出的铜重新被氧化)等
②CuSO4·5H2O ③将固体A在空气中充分灼烧, 然后加入适量的稀硫酸
【点拨】(1)碳在高温条件下与氧化铜反应生成铜和二氧化碳, 所以观察到试管中出现红色固体; 烧杯中澄清石灰水变浑浊的原因是生成的二氧化碳与氢氧化钙反应生成了碳酸钙沉淀和水, 反应的化学方程式为: CO2＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋H2O。在碳与氧化铜的反应中, 碳夺取了氧化铜中的氧, 表现出还原性。(2)①A中可能含有氧化铜的原因是: 碳的量不足、还原出的铜重新被氧化等。②胆矾的化学式是CuSO4·5H2O。③固体A中可能含有铜、碳、氧化铜, B的主要成分是硫酸铜, 由于碳、铜不与稀硫酸反应, 氧化铜能与稀硫酸反应生成硫酸铜, 所以将“固体A”转化为“溶液B”的实验步骤是: 将固体A在空气中充分灼烧, 除去碳, 并使铜转化为氧化铜, 然后加入适量的稀硫酸。
29. (1)使石蕊试液变红的不是Cl－ (2)石蕊试液和 NaCl 溶液中已经含有水 (3)NH＋4 【点拨】(1)NaCl溶液中含有Cl－, 但石蕊试液不变色, 所以可以证明不是 NH4Cl 中的 Cl－使石蕊试液变红。(2)石蕊试液和 NaCl 溶液中已经含有水, 所以实验Ⅱ没有必要做。(3)因NH4Cl溶液中含有NH＋4和Cl－, 实验Ⅰ排除了Cl－使石蕊试液变红的可能, 所以使石蕊试液变红的是NH＋4。
30. (1)2NaOH＋CO2===Na2CO3＋H2O (2)CO
(3)Fe3O4 (4)偏小 【点拨】(1)因二氧化碳能与氢氧化钠反应, 通过甲装置可以除去混合气体中的二氧化碳, 发生反应的化学方程式是: 2NaOH＋CO2===Na2CO3＋H2O。(2)丁装置中盛放的是无水硫酸铜, 无水硫酸铜遇水会变蓝, 丁装置没有明显变化, 说明没有水生成, 故该还原性气体不是氢气。戊装置盛放的是澄清石灰水, 二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊, 戊装置的溶液中出现了白色沉淀, 故该还原性气体是一氧化碳。(3)丙装置中的FexOy全部被还原, 剩余固体为生成的铁。戊装置中盛放的澄清石灰水吸收二氧化碳, 增加的质量为二氧化碳的质量, 二氧化碳是一氧化碳夺取FexOy中的氧生成的, 即一个二氧化碳分子中的一个氧原子来自化合物FexOy, 占二氧化碳质量的, 故FexOy中氧元素的质量为17. 6 g×(×100%)＝6. 4 g, 则FexOy中铁元素与氧元素的质量比为56x：16y＝16. 8 g：6. 4 g＝21：8, 得x：y＝3：4, 故铁的氧化物的化学式为Fe3O4。(4)如果没有甲装置, 混有的二氧化碳被戊装置吸收, 故测得二氧化碳的质量偏大, 相当于一氧化碳夺得的氧的质量偏大, 故测得结果中铁元素与氧元素的质量的比值偏小。
四、31. (1)H2O
(2)解: 设生成160 g甲醇需消耗二氧化碳的质量为x。
CO2＋3H2CH3OH＋H2O
44 32
x 160 g
＝ x＝220 g
答: 生成160 g甲醇需消耗二氧化碳的质量为220 g。
32. (1)CH4
(2)解: 设生成0. 8 kg氧气需要水的质量为x。
2H2O2H2↑＋O2↑
36 32
x 0. 8 kg
＝ x＝0. 9 kg
氢气和二氧化碳反应的化学方程式为: CO2＋4H22H2O＋CH4。结合2个反应的化学方程式可知, 水气整合系统中, 被电解的水有一半可以循环利用, 因此理论上至少需要给该水气整合系统补充水的质量为: 0. 9 kg×0. 5×30＝13. 5 kg。
答: 理论上至少需要给该水气整合系统补充 13. 5 kg 水。
33. (1)4
(2)解: 设该硫酸溶液的溶质质量分数为x。
H2SO4＋2NaOH===Na2SO4＋2H2O
98 80
20 g×x 4 g
＝ x＝24. 5%
答: 该硫酸溶液的溶质质量分数为24. 5%。
34. (1)5
(2)解: 设碳酸钠的质量为x, 原混合物中氯化钙的质量为y, 生成氯化钠的质量为z。
Na2CO3＋CaCl2===CaCO3↓＋2NaCl
106 111 100 117
x y 5 g z
＝ x＝5. 3 g
＝ y＝5. 55 g
＝ z＝5. 85 g
所加碳酸钠溶液的溶质质量分数: ×100%＝10. 6%
答: 所加碳酸钠溶液的溶质质量分数是10. 6%。
(3)原固体混合物中氯化钠的质量为(50 g＋50 g－5 g)×10%－5. 85 g＝3. 65 g, 则原固体混合物的质量为3. 65 g＋5. 55 g＝9. 2 g。
答: 原固体混合物的质量是9. 2 g。
相关试卷
【阶段检测】浙教版科学九年级上册期末 综合素质评价(二)（含解析）： 这是一份【阶段检测】浙教版科学九年级上册期末 综合素质评价(二)（含解析），共30页。试卷主要包含了选择题，填空题，实验探究题，解答题等内容，欢迎下载使用。
【阶段检测】浙教版科学九年级上册期末 综合素质评价(一)（含解析）： 这是一份【阶段检测】浙教版科学九年级上册期末 综合素质评价(一)（含解析），共33页。试卷主要包含了选择题，填空题，实验探究题，解答题等内容，欢迎下载使用。
初中科学第8节 能量的转化与守恒精品一课一练： 这是一份初中科学第8节 能量的转化与守恒精品一课一练，共18页。试卷主要包含了选择题，填空题，实验探究题，计算题等内容，欢迎下载使用。
