文档内容
2023-2024 学年广州市广中学九年级上学期期中化学卷
注意事项:
1.答卷前,考生务必在答题卡第 1面上用黑色字迹的钢笔或签字笔填写自己的考生号、姓名;
同时填写考场试室号、座位号,再用 2B 铅笔把对应这两个号码的标号涂黑。
2.选择题每小题选出答案后,用 2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用
橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号;不能答在试卷上。
3.非选择题必须用黑色字迹钢笔或签字笔作答,答案必须写在答题卡各题目指定区域内的相应
位置上;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新的答案,改动的答案也不能超出指定
的区域;不准使用铅笔、圆珠笔和涂改液。不按以上要求作答的答案无效。
4.考生必须保持答题卡的整洁。
5.全卷共二大题 20小题,请考生检查题数。
6.可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 O-16 N-14 C1-35.5 K-391 Mn-55
第一部分 选择题
一、选择题(本大题包括 14小题,每题只有一个正确选项,每小题 3分,共 42分。)
1. 赏中华诗词、寻文化基因、品生活之美。《醉翁亭记》中主要体现化学变化的是
A. 风霜高洁 B. 水落石出
C. 临溪而渔 D. 酿泉为酒
【答案】D
【解析】
【详解】A、风霜高洁过程中没有新物质生成,属于物理变化,故错误。
B、水落石出过程中没有新物质生成,属于物理变化,故错误。
C、临溪而渔过程中没有新物质生成,属于物理变化,故错误。
D、酿泉为酒过程中有新物质酒精生成,属于化学变化,故正确。
故选:D。
2. 空气是一种复杂的混合物,含有氮气、氧气、二氧化碳、稀有气体等成分,下列说法错误的是
A. 氧气可用于化工生产、航空航天、医疗急救等领域
B. 医疗上可在液氮冷冻麻醉条件下做手术
C. 因为二氧化碳能导致温室效应,所以二氧化碳是空气污染物
D. 庆祝节假日时,美丽的霓虹灯与稀有气体的应用有关
【答案】C
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学科网(北京)股份有限公司【解析】
【详解】A、氧气具有助燃性,可用于化工生产、航空航天,氧气具有氧化性,能供给呼吸,可用于医疗急
救,不符合题意;
B、液氮汽化吸热,能使周围温度降低,医疗上可在液氮冷冻麻醉条件下做手术,不符合题意;
C、二氧化碳含量过多会导致温室效应,但是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、稀有气体通电时能发出不同颜色的光,可用于填充霓虹灯,不符合题意。
故选C。
3. 化学实验操作考查中,发现如下操作,其中正确的是
A. 检查装置气密性 B. 加热少量的水
C. 量筒量取50mL水 D. 加热高锰酸钾制氧气
【答案】B
【解析】
【详解】A、图中实验未构成封闭体系,即右边的导管与大气相通;无论该装置气密性是否良好,当用针筒
向试管内打气时试管内都有气泡产生,故不能判断气密性是否良好,故A操作错误;
B、加热试管中的液体时,用外焰加热,液体不超过试管容积的三分之一,试管夹夹在中上部,试管口斜向
上,与水平方向大约成45°夹角,故B操作正确;
C、倾倒液体时,量筒要倾斜,瓶塞要倒放,标签要朝向手心,瓶口紧挨量筒口,故C操作错误;
D、实验室用加热高锰酸钾的方法制取氧气的发生装置为固固加热型,试管口要塞一团棉花,防止加热时粉
末状物质进入导管;试管口略向下倾斜,防止冷凝水回流引起试管炸裂;加热时,用酒精灯的外焰,防止
受热不均试管炸裂,故D操作错误;
故选:B。
4. 下列实验现象的描述,正确的是
A. 木炭在氧气中燃烧发白光,生成能使石灰水变浑浊的二氧化碳气体
B. 电解水时,正负两极均有气泡冒出,正负两极生成的气体体积比为2:1
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学科网(北京)股份有限公司C. 铁丝在空气中剧烈燃烧,火星四射,生成黑色固体
D. 镁条在空气中燃烧,发出耀眼白光,产生白色固体
【答案】D
【解析】
【详解】A、木炭在氧气中燃烧,发出白光,生成能使澄清石灰水变浑浊的气体,生成二氧化碳是实验结论,
不是实验现象,不符合题意;
B、电解水时,正负两极均有气泡冒出,正负两极生成的气体体积比为1:2,不符合题意;
C、铁丝在空气中不能燃烧,只能烧至红热,不符合题意;
D、镁在空气中燃烧,发出耀眼的白光,生成白色固体,符合题意。
故选:D。
5. 下列关于水的说法,正确的是
A. 为了节约水资源,提倡直接用工业废水浇灌农田
B. 把一定量的肥皂水加入硬水中,发现泡沫多,浮渣少
C. 自来水厂净水的方法有沉淀、过滤、吸附和煮沸
D. 电解水实验说明水由氢元素和氧元素组成
【答案】D
【解析】
【详解】A、直接用工业废水浇灌农田,会造成水体和土壤的污染,故A错误;
B、把一定量的肥皂水加入硬水中,发现泡沫少,浮渣多,故B错误;
C、自来水厂净水的方法有沉淀、过滤、吸附,没有煮沸,故C错误;
D、电解水生成氢气和氧气,氢气是由氢元素组成的,氧气是由氧元素组成的,根据质量守恒定律,反应前
后元素种类不变,则该实验说明水由氢元素和氧元素组成,故D正确;
故选:D。
6. 符合以下四位同学所描述的化学式可能是
A.H S B.O C.NH D.HClO
2 3 3
【答案】A
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学科网(北京)股份有限公司【解析】
【详解】A、H S由两种元素组成,可表示硫化氢这种物质,可以表示一个硫化氢分子,也可表示1个分子
2
由3个原子构成,故选项符合题意;
B、O 由同种元素组成,故选项不符合题意;
3
C、NH 由不同种元素组成,但1个分子由4个原子构成,故选项不符合题意;
3
D、HClO由3种元素组成,故选项不符合题意。
故选:A。
7. 下列现象用微观的相关知识解释,正确的是
现象 微观解释
A 燃烧的木条分别伸入氧气和二氧化碳中现象不同 分子不同化学性质不同
B 瘪了的乒乓球放到热水中,一会儿恢复成原状 温度升高,分子数目变多
C 水银温度计测体温时,水银柱升高 温度升高,分子之间间隙变大
D 氢气在氧气中燃烧生成水 化学反应中分子和原子均可再分
A.A B.B C.C D.D
【答案】A
【解析】
【详解】A、燃烧的木条分别伸入氧气和二氧化碳中,氧气中木条燃烧更旺,二氧化碳中木条熄灭,氧气由
氧气分子构成,二氧化碳由二氧化碳分子构成,分子是保持物质化学性质的最小微粒,同种分子性质相同,
不同种分子性质不同,所以二者化学性质不同,故选项微观解释正确;
B、变瘪的乒乓球放入热水中,能恢复原状,是因为温度升高,分子间隔变大,而分子数目不变,故选项微
观解释不正确;
C、水银是汞的俗称,是由汞原子构成,则用水银体温计测量体温,水银柱上升,是因为温度升高,原子间
隔变大,故选项微观解释不正确;
D、氢气在氧气中燃烧生成水,是因为氢分子分裂成了氢原子,氧分子分裂成了氧原子,然后氢原子、氧原
子重新组合形成水分子,说明化学变化中分子是可以再分的,但化学变化中原子不可再分,故选项微观解
释不正确。
故选:A。
8. 纤维素是棉花的主要成分,其化学式为(C H O ) (n的为103~104),下列关于纤维素的说法,正确
6 10 5 n
第4页/共20页
学科网(北京)股份有限公司的是
A. 纤维素由6个C原子、10个H原子、5个O原子构成
B. 相对分子质量为(12×6+1×10+16×5)
C.C、H、O三种元素的质量比为6:10:5
165
D. 氧元素的质量分数为 100%
126110165
【答案】D
【解析】
【详解】A、纤维素是由纤维素分子构成的,1个纤维素分子由6n个C原子、10n个H原子、5n个O原子
构成,故选项说法错误;
B、纤维素的相对分子质量为(12×6+1×10+16×5)n,故选项说法错误;
C、C、H、O三种元素的质量比为(12×6n):(1×10n):(16×5n)=36:5:40≠6:10:5,故选项说法错误;
165
D、氧元素的质量分数为: 100%,故选项说法正确。
12610165
故选:D。
9. 甲图表示镓在元素周期表中的部分信息和核外电子排布情况,乙图A、B表示部分粒子核外电子排布情
况,据图所得信息描述正确的是
A. 镓的相对原子质量为69.72g B. 镓元素位于元素周期表第三周期
C. 图乙中A容易形成阴离子 D. 镓与图乙中B原子形成的物质化学式为GaCl
3
【答案】D
【解析】
【详解】A、根据元素周期表中的一格可知,汉字下面的数字表示相对原子质量,该元素的相对原子质量为
69.72,相对原子质量单位是“1”,不是“克”,故A错误;
B、周期数=原子的核外电子层数,由图可知,镓原子核外有四个电子层,则镓位于周期表中的第四周期,
故B错误;
C、A的最外层电子数为3,在化学反应中易失去3个电子而形成带3个单位正电荷的阳离子,故C错误;
D、B的最外层电子数为7,在化学反应中易得到1个电子而形成带1个单位正电荷的阴离子,B的原子序
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学科网(北京)股份有限公司数为17,为氯元素,显-1价,镓原子的最外层电子数为3,在化学反应中易失去3个电子而形成带3个单
位正电荷的阳离子,故镓元素的化合价为+3价,二者组成化合物的化学式为 GaCl ,故D正确。
3
故选:D。
10. 超氧化钾(KO )常备于急救器和消防队员背包中,能迅速与水反应放出氧气,反应方程式如下:
2
2KO +2H O=2KOH+X+O ,关于此反应的说法正确的是
2 2 2
A.X的化学式为H B. 每71份质量的KO 反应,会生成32份质量的O
2 2 2
C. 反应前后氧元素化合价发生变化 D.KO 、H O、KOH均属于氧化物
2 2
【答案】C
【解析】
【详解】A、由反应的化学方程式可知,反应前后钾原子都是2个,反应前氧原子是6个,反应后应该是6
个,其中2个包含在X中,反应前氢原子是4个,反应后应该是4个,其中2个包含在X中,X的化学式
是H O ,故A错误;
2 2
B、由反应的化学方程式可知,每142份质量的KO 反应,会生成32份质量的O ,故B错误;
2 2
C、在水中,氧元素显示-2价,在氧气中,氧元素显示0价,反应前后氧元素化合价发生变化,故C正确;
D、氧化物指由两种元素组成且其中一种是氧元素的化合物。KO 、H2O都是由2种元素组成,且一种元素
2
为O,属于氧化物、KOH是由K、O、H三种元素组成,不属于氧化物,故D错误。
故选C。
11. 使用尾气净化装置可减少汽车尾气,反应微观示意图如下,下列说法错误的是
A. 该微观反应过程涉及3种氧化物 B. 该反应体现化学变化中分子可分,原子不可分
C. 反应中甲和丁的分子个数比为2:1 D. 两种产物的质量比为44:28
【答案】D
【解析】
【分析】由微观反应示意图可知,该反应是由一氧化碳和一氧化氮在催化剂的作用下反应生成二氧化碳和
催化剂
氮气,化学方程式为2CO2NO 2CO N 。
2 2
【详解】A、氧化物是由两种元素组成的,且其中一种元素是氧元素的化合物,该反应过程中涉及到一氧化
碳、一氧化氮和二氧化碳三种氧化物。A正确;
B、据反应微观示意图可知,该反应体现了化学变化中分子可分,原子不可分。B正确;
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学科网(北京)股份有限公司C、由化学方程式可知,反应中一氧化碳和氮气的分子个数比为2:1,即反应中甲和丁的分子个数比为2:
1。C正确;
催化剂
2CO2NO 2CO N
D、由 2 2 可知,两种产物的质量比为88:28。D错误。
88 28
综上所述:选择D。
12.2022年9月9日,中国国家航天局、国家原子能机构在北京发布了嫦娥五号最新科学成果,其中一个是
发现月球新矿物:氦-3;已知地球上大量存在的是氦-4.下图所示是两种原子的结构示意图,关于两种原子
说法错误的是
A.“ ”表示质子,“ ”表示中子 B. 氦-3与氦-4是同种元素的不同原子
C. 氦-3比氦-4的相对原子质量小 D. 氦-3与氦-4的最外层电子数均为2,容易失去电子
成为阳离子
【答案】D
【解析】
【详解】A、氦元素的质子数为2,质子数+中子数=相对原子质量,则“ ”表示质子,“ ”表示中子,
故A说法正确;
B、质子数决定元素的种类,氦-3与氦-4的质子数为2,都属于氦元素,但它们的中子数不同,则氦-3与氦
-4是同种元素的不同种类原子,故B说法正确;
C、氦-3的相对原子质量为3,氦-4的相对原子质量为4,则氦-3比氦-4的相对原子质量小,故C说法正确;
D、氦-3与氦-4的质子数为2,核外电子层只有一层,电子数为2,属于相对稳定结构,故D说法错误;
故选:D。
13. 下列图像对应关系正确的是
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学科网(北京)股份有限公司A.红磷在盛有一
C.等质量、浓度的双
定量空气的密闭 B.加热一定质量的高锰
氧水在有无催化剂 D.水通电一段时间
容器中燃烧至熄 酸钾
下反应
灭
A.A B.B C.C D.D
【答案】A
【解析】
【详解】A、红磷燃烧放热,气压增大,完全反应后氧气被消耗,温度降低到室温,气压减小至小于原气压,
正确;
B、加热一定质量的高锰酸钾,高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,反应结束后固体质量不为
零,错误;
C、等质量、浓度的双氧水在有无催化剂下反应,有催化剂反应快,无催化剂反应慢,最终生成的氧气质量
相等,错误;
D、水通电一段时间,生成氢气和氧气的体积比约为2:1,质量比为1:8,错误。
故选:A。
14. 下列实验设计不合理的是
B.探究呼出气体与空气
A.验证质量守恒定律 C.观察氧气流速 D.证明分子在不断运动
中CO 含量不同
2
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学科网(北京)股份有限公司A.A B.B C.C D.D
【答案】B
【解析】
【详解】A、质量守恒定律适用于所有的化学变化,验证质量守恒定律的实验时所选用的装置应该考虑到:
①如果反应物中有气体参加反应,或生成物中有气体生成,应该选用密闭装置,②如果反应物中没有气体
参加生成物中也没有气体生成,装置可不考虑密闭,铁和硫酸铜溶液反应生成硫酸亚铁溶液和铜,该反应
没有气体产生,反应前的质量等于反应后的质量,能够证明质量守恒定律,故选项正确;
B、探究呼出气体与空气中CO 含量不同,应分别滴加相同滴数的澄清石灰水,观察石灰水变浑浊情况,故
2
选项错误;
C、将氧气从长管通入,氧气不易溶于水,会从水中以气泡的形式逸出,可以通过观察气泡产生的速率来判
断氧气产生速率,故选项正确;
D、实验中可以看到蘸有酚酞溶液的棉花变红,这是因为浓氨水会挥发出氨气,氨气分子不断运动,运动到
蘸有酚酞溶液的棉花上,氨气溶于水形成氨水,氨水使酚酞溶液变红,由此可以证明分子在不断运动,故
选项正确。
故选:B。
第二部分 非选择题(共 48分)
15. 化学用语是学习和研究化学的重要工具,请用化学用语填空。
(1)硝酸铁___________。
(2)保持氯化钠化学性质的最小粒子是___________。
(3)NH Fe(SO ) 中含有的带电的原子团(根)是___________。
4 4 2
(4)地壳中含量最高的金属元素与非金属元素形成的化合物___________。
(5)如图是一个由18个碳原子构成的环状纯碳分子,则环状纯碳分子的化学式是___________。
【答案】(1)Fe(NO )
3 3
(2)Na+、Cl-##Cl-、Na+
(3)NH、SO2 ##SO2、NH
4 4 4 4
(4)Al O (5)C
2 3 18
【解析】
【小问1详解】
第9页/共20页
学科网(北京)股份有限公司硝酸铁中硝酸根化合价为﹣1价,铁元素化合价为+3价,根据化合物中正负化合价代数和为0,硝酸铁的化
学式为Fe(NO ) ,故填:Fe(NO ) ;
3 3 3 3
【小问2详解】
氯化钠由钠离子和氯离子构成,保持氯化钠化学性质的最小粒子是钠离子和氯离子,符号分别为Na+、Cl-,
故填:Na+、Cl-或Cl-、Na+;
【小问3详解】
NH Fe(SO )
中含有的带电的原子团(根)是铵根,符号为NH,和硫酸根,符号为SO2,故填:NH、SO2
4 4 2 4 4 4 4
或SO2、NH;
4 4
【小问4详解】
地壳中含量最多的元素是氧元素,含量最多的金属元素是铝元素,氧元素和铝元素组成氧化铝,氧化铝中
氧元素化合价为﹣2,铝元素化合价为+3,根据化合物中正负化合价代数和为0,氧化铝的化学式为Al O ,
2 3
故填:Al O ;
2 3
【小问5详解】
一个环状纯碳分子由18个碳原子构成,一个分子中的原子个数要写在元素符号的右下角,故环状纯碳分子
的化学式是C ,故填:C 。
18 18
16. 阅读下列科普短文,然后回答问题。
臭氧的化学式是O ,在通常状况下是淡蓝色、有鱼腥臭味的气体。在常温常压下,臭氧稳定性较差,久置
3
后可自行转化为氧气,并放出热量。
若将O 通过臭氧发生器,在无声放电条件下,O 可以转化为O 如图为臭氧转化为氧气的微观示意图:
2 2 3.
在离地面25千米处有一个厚度极薄的臭氧层。臭氧层能吸收太阳辐射的大量紫外线,使地球上的生物免遭
紫外线的伤害。但是,一旦臭氧到了距离地面10-100米左右的近地面层,就换了一副可怕面孔,变成了“健
康杀手”。臭氧浓度超标对人体的伤害表现在会引起咽喉肿痛、胸闷咳嗽、头晕等不适反应。所以,有句
话形容臭氧再合适不过—在天成佛、在地成魔。
(1)O 的物理性质有___________。
3
(2)根据臭氧转化为氧气的微观示意图,下列说法正确的是___________。
A. 该过程属于物理变化 B. 该过程元素化合价不变
C. 该反应是分解反应 D. 参加反应的物质与生成的物质分子个数比为3:4
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学科网(北京)股份有限公司E. 该变化中涉及两种单质
微热
(3)除去废气中SO 的理想方法是将废气与O 微热发生反应①:3SO +O 3X,再将物质X与水
2 3 2 3
混合,发生反应②生成硫酸,反应②的化学方程式为:________,反应①②均属于________(反应类型)。
(4)写出图B中发生的化学方程式___________。
【答案】(1)在通常状况下是淡蓝色、有鱼腥臭味的气体 (2)BE
(3) ①.SO +H O=H SO ②. 化合反应
3 2 2 4
点燃
(4)3Fe+2O Fe O
2 3 4
【解析】
【小问1详解】
根据题中提供的 “臭氧在通常状况下是淡蓝色、有鱼腥臭味的气体”属于臭氧的颜色、味道、状态,不需要
通过化学变化表现出来,属于物理性质,所以臭氧的物理性质是臭氧在通常状况下是淡蓝色、有鱼腥臭味
的气体,故填:在通常状况下是淡蓝色、有鱼腥臭味的气体;
【小问2详解】
A、根据臭氧转化为氧气的微观示意图,反应前为臭氧,反应后为氧气,该过程中生成了新物质,氧气,属
于化学变化,错误;
B、反应前为臭氧,反应后为氧气,臭氧中氧元素化合价为0,氧气中氧元素化合价也为0,化合价不变,
正确;
C、反应前为臭氧,反应后为氧气,不符合一种反应物生成多种产物,不是分解反应,错误;
D、根据臭氧转化为氧气的微观示意图可知,参加反应的臭氧分子的个数为2,生成的氧气分子的个数为3,
参加反应的物质与生成的物质分子个数比为2:3,错误;
E、该变化中臭氧和氧气都是单质,正确。
故选:BE。
【小问3详解】
化学反应前后原子的种类个数不变,可以判断X为SO ,反应①反应前有硫原子3个,氧原子9个,反应
3
只生成3X,则X中应含有一个硫原子,三个氧原子,故为SO ,SO 与水混合,发生反应②生成硫酸,故
3 3
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学科网(北京)股份有限公司反应②方程式为SO +H O=H SO ,故填:SO +H O=H SO ;
3 2 2 4 3 2 2 4
【小问4详解】
在常温常压下,臭氧稳定性较差,久置后可自行转化为氧气,将铁丝放入久置的臭氧中点燃,铁丝与氧气
点燃 点燃
在点燃的条件下反应生成四氧化三铁,化学方程式为3Fe+2O Fe O ,故填:3Fe+2O Fe O 。
2 3 4 2 3 4
17. 暴雨过后的河水浑浊不堪,化学兴趣小组的同学收集到一瓶浑浊的河水,经过以下净水过程,最终制成
蒸馏水,实验过程如图所示。
请回答以下问题:
(1)图中,加入的A物质是絮凝剂,该物质可以是___________。
(2)图中操作①的名称是_____;若经过操作①后,所得液体中仍有浑浊,其原因可能是_____。
A 液面高于滤纸边缘 B.滤纸没有紧贴漏斗内壁而留有气泡
C.滤纸破损 D.漏斗下端没有紧贴烧杯内壁
(3)操作②中,通过图中的装置Ⅱ可以除去水样中的色素和异味,则粒状固体层填充的固体一般是_____,
装置Ⅱ进水口为_____(填“g”或“h”)。
(4)图中的装置I中,水从X经Y转移到Z的过程,以下不发生变化的是_______(填序号)。
a.分子大小 b.分子种类 c.分子间间隔
(5)将最终收集到的蒸馏水倒入量筒中,刚好95mL,请在图中画出液面________。
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学科网(北京)股份有限公司(6)从外观看,海水淡化和电解水都有液态变成气态的过程,但二者有本质的不同。请从微观粒子的角度
图示这种区别,完成图A和图B。
宏观变化 微观解释
海水淡化示意图
电解水示意图
【答案】17. 明矾 18. ①. 过滤 ②.AC##CA
19. ①. 活性炭 ②.h
20.ab##ba 21.
第13页/共20页
学科网(北京)股份有限公司22.
【解析】
【小问1详解】
明矾溶于水形成的胶状物可以吸附水中的悬浮杂质而加速其沉降,因此,明矾是一种常用的絮凝剂,故填:
明矾;
【小问2详解】
操作①是分离难溶性固体与液体的方法,即过滤,若经过过滤操作后,所得液体中仍有浑浊,其原因可能
是滤纸破损或漏斗内的液面高于滤纸边缘或承接滤液的烧杯不干净,与漏斗下端未靠在烧杯内壁、滤纸没
有紧贴漏斗内壁无关,故选AC,故填:过滤、AC或CA;
【小问3详解】
除去水中的色素和异味应用活性炭,活性炭具有吸附性,为增强活性炭的吸附效果,装置Ⅱ中水应从下部
进入,即h,故填:活性炭、h;
【小问4详解】
图中的装置I为简易蒸馏装置,水从X经Y转移到Z的过程,为水的状态发生改变,从液态到气态再到液
态,过程中子大小和分子种类不变,只是分子间隔发生改变,故选:ab或ba;
【小问5详解】
图示量筒的每一个小格是1mL,读数时,视线应与量筒内凹液面的最低处保持水平,所以图示为 ,
故填: ;
第14页/共20页
学科网(北京)股份有限公司【小问6详解】
海水淡化属于物理变化,在物理变化过程中,分子的种类并没有改变,改变的是分子间的距离,水由液态
变成气态时,水分子间隔变大,故图A为 ,在化学变化中,分子分成了原子,原子重新组合成
新的分子,水通电时正极产生氧气,负极产生氢气,微观来看,水分子分成氢原子和氧原子,每2个氢原
子结合成1个氢分子,氢分子在负极聚集形成氢气,每2个氧原子结合成1个氧分子,氧分子在正极聚集
形成氧气,由质量守恒定律可知,化学反应前后,原子的种类和数目不变,反应物中含4个H、2个O,2
个氢原子结合成1个氢分子,2个氧原子结合成1个氧分子,故a为两个氢分子,b为一个氧分子,故图B
为 ,故填: 。
18. 在人类发展的进程中,金属资源与非金属资源起着非常重要的作用。
(1)稀土金属因其独特的性能而被誉为“新材料之母”。稀土金属钇的氧化物(Y O )广泛应用于航空航天
2 3
涂层材料,其颗粒大小决定了产品的质量。利用富钇稀土(含Y O 约70%,含Fe O 、CuO、SiO 等约30%)
2 3 2 3 2
生产大颗粒氧化钇的一种工艺如下:
查阅资料:大部分金属氧化物与稀盐酸(主要成分是 HCl)反应能生成对应的氯化物和水。如:
Fe O +6HCl=2FeCl +6H O ,CuO +2HCl=CuCl +H O
2 3 3 2 2 2
①氧化钇(Y O )中,Y元素的化合价为___________。
2 3
②“酸溶”过程中,氧化钇与盐酸反应的化学方程式是___________。
③碳酸钇加热灼烧分解还会生成二氧化碳,该反应的化学方程式是___________。
(2)在化合物中,锑元素常显+3价或+5价。现有含锑元素的3种化合物:三氯化锑SbCl 、三氧化二锑
3
Sb O 、锑酸钠NaSbO 。回答下列问题:
2 3 3
①用化学用语表示:SbCl 中含有的阳离子___________,锑酸___________。
3
②Sb O 是一种重要的阻燃剂,Sb O 读作___________。
2 5 2 5
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学科网(北京)股份有限公司高温
【答案】(1) ①.+3 ②.Y O +6HCl=2YCl +3H O ③. Y CO YO 3CO
2 3 3 2 2 3 3 2 3 2
(2) ①.Sb3+ ②.HSbO ③. 五氧化二锑
3
【解析】
【小问1详解】
①氧化钇(Y O )中,氧元素化合价是-2,根据化合物中元素化合价代数和为零可知,Y元素的化合价为
2 3
+3。
②“酸溶”过程中,氧化钇与盐酸反应生成氯化钇和水,反应的化学方程式为Y O +6HCl=2YCl +3H O。
2 3 3 2
高温
③碳酸钇灼烧分解生成氧化钇和二氧化碳,该反应的化学方程式为Y CO YO 3CO 。
2 3 3 2 3 2
【小问2详解】
①SbCl 中含有的阳离子是Sb3+,含有的阴离子是Cl-。由锑酸钠的化学式可知,锑酸根离子为SbO,锑酸
3 3
是由氢离子和锑酸根离子构成,化学式为HSbO 。
3
②由化学式的读法可知,Sb O 读作五氧化二锑。
2 5
19. 化学是一门以实验为基础的学科,如下图是实验室制取与收集气体的装置图,据此回答有关问题。
(1)仪器I的名称是___________;仪器Ⅱ的名称是___________。
(2)实验室利用装置A分解高锰酸钾制取O 时,反应的化学方程式为___________。
2
(3)用装置B制取氧气时,通过仪器I向锥形瓶内添加液体至___________(选填“a”或“b”)处。该反应
的化学方程式是___________。装置C是用软塑料管自制的气体发生装置,也可用同样的反应制取氧气,药
品加入至图示位置并塞紧橡胶塞后,要使反应开始,接下来的操作是:___________,相比于B装置,C装
置除了装置简单、药品用量少和取材环保的优点外,还具有的优点:___________。
(4)若想要收集氧气并测量所得氧气体积,从图中选择合适的装置并正确连接:发生装置导管→_____。(选
填“①、②、③、④、⑤、⑧、⑦”)
(5)近期,我国科学家突破了CO 人工合成淀粉的技术,为探究该合成淀粉的组成,取2.7g该淀粉用下图
2
1所示装置与O 反应,下图2是乙中气体传感器所测数据通过电脑转化成的质量一时间关系图。
2
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学科网(北京)股份有限公司关于上述探究实验,下列说法正确的是___________(填标号)。
A. 该合成淀粉一定含有碳、氢两种元素,可能有氧元素
B. 该合成淀粉一定含有碳、氢、氧三种元素
C. 淀粉样品与O 从t 时刻开始反应
2 1
D.t 时刻反应结束,此时淀粉有剩余
2
【答案】(1) ①. 长颈漏斗 ②. 水槽
Δ
(2)2KMnO K MnO +MnO +O
4 2 4 2 2
(3) ①.a
MnO
2
②. 2H O 2H O+O
2 2 2 2
③. 用手攥紧塑料管的下端,使液体与固体接触 ④. 随时控制反应的发生与停止 (4)
⑥→⑤→⑦ (5)B
【解析】
【小问1详解】
仪器I的名称是长颈漏斗;仪器Ⅱ的名称是水槽;
【小问2详解】
高锰酸钾加热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,该反应的化学方程式为:
Δ
2KMnO K MnO +MnO +O ;
4 2 4 2 2
【小问3详解】
用装置B制取氧气时,B装置为固液常温型,即为过氧化氢在二氧化锰的催化下分解生成氧气和水,通过
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学科网(北京)股份有限公司仪器I向锥形瓶内添加液体至a处,形成液封,防止生成的气体从长颈漏斗逸出;
MnO
2
该反应的化学方程式是:2H O 2H O+O ;
2 2 2 2
装置C是用软塑料管自制的气体发生装置,也可用同样的反应制取氧气,药品加入至图示位置并塞紧橡胶
塞后,要使反应开始,接下来的操作是用手攥紧塑料管的下端,使液体与固体接触;
相比于B装置,C装置除了装置简单、药品用量少和取材环保的优点外,还可以通过捏放塑料管使液体和
固体接触和分离,达到随时控制反应的发生与停止;
【小问4详解】
若想要收集氧气并测量所得氧气体积,由于氧气不易溶于水,氧气密度比水小,可以选择集气瓶装满水,
利用排水法(短管进、长管出)连接量筒制取氧气并测量所得氧气体积,选择GH装置,故正确连接顺序
为发生装置导管→⑥→⑤→⑦;
【小问5详解】
12
根据质量守恒,反应前后元素的种类和质量不变,反应后碳元素的质量=4.4g× ×100%=1.2g,反应后氢元
44
2
素的质量=1.5g× ×100%≈0.17g,碳元素和氢元素质量和为:1.2g+0.17g=1.37g;已知淀粉质量为2.7g>1.37g,
18
因此淀粉中还含有氧元素;
A、该合成淀粉一定含有碳、氢、氧三种元素,故A错误;
B、该合成淀粉一定含有碳、氢、氧三种元素,故B正确;
C、由图2可知在t 时刻才有新物质水和二氧化碳生成,也就是说淀粉样品与氧气从t 时刻才开始反应,而
2 2
不是t ,故C错误;
1
D、在t 时刻反应结束,由图2可知t 时刻以后,产生的二氧化碳和水的质量不再改变,但氧气的质量有剩
4 4
余,若淀粉有剩余反应会继续进行,反应产物量没有增加,所以此时淀粉已经反应完全,没有剩余,故D
错误;
故选:B。
20. 实验室用氯酸钾制氧气常用二氧化锰作催化剂。某兴趣小组希望寻找到一种廉价易得的MnO 替代品。
2
通过查阅资料,他们选择了两种替代品:碗渣、红砖。其中碗渣和红砖经粉碎后,分成“60目”和“30目”
两种颗粒大小不同的粉末(目数越高,颗粒越小)。下表是相关实验数据记录:
编号 KC1O 质量/g 催化剂 催化剂质量/g 收集O 平均速率mL。min-1
3 2
实验1 0.49 无 0 11.8
实验2 0.49 MnO 0.2 28.2
2
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学科网(北京)股份有限公司实验3 0.49 碗渣粉(60目) 0 . 2 49.1
实验4 0.49 碗渣粉(30目) 0.2 23.7
实验5 0.49 红砖粉(60目) 0.2 28.3
实验6 0.49 红砖粉(30目) 0.2 x
(1)该实验可以比较___________(填字母)对收集O 速率的影响。
2
A. 有无催化剂 B. 催化剂种类
C. 催化剂的质量 D. 催化剂颗粒大小
(2)实验3、4可得出催化剂目数与反应分解速率的关系是:其他条件相同时,___________。由此可推测
出x的数值为___________(填字母编号)。
A.10.6 B.21.1 C.23.8 D.49.1
(3)表中所列催化剂的催化效果最佳的是实验___________(填数字),请写出这种物质催化分解KC1O 化
3
学方程式___________,若用该方法进行实验,当气体质量不再增加时,试管中剩余固体质量为___________g。
【答案】20.ABD
21. ①. 催化剂目数越大,反应速率越快 ②.B
碗渣粉
22. ①.3 ②. 2KClO 2KCl+3O ③.0.498
3 2
Δ
【解析】
【小问1详解】
根据表格中提供的信息,该实验变量为有无催化剂(实验1中无催化剂,其余实验使用催化剂)、催化剂种
类(实验3、4,实验5、6使用了不同催化剂)以及催化剂颗粒大小(实验3、5,实验4、6催化剂颗粒大
小相同),研究了有无催化剂、催化剂种类、催化剂颗粒大小这些因素对收集O2速率的影响,故填:ABD;
【小问2详解】
根据实验3、4数据,可得出催化剂目数与反应分解速率的关系是:其他条件相同时,催化剂目数越大,氯
酸钾分解速率越快,根据此结论,实验5生成氧气平均速率大于实验6, x值小于28.3,根据实验3、5数
据可知,其他条件相同时,红砖粉的催化效果好于碗渣粉,根据此结论结合实验4的数据,x值小于23.7,
红砖粉可以催化反应,加快反应速率,x应大于11.8,综上x应选21.1,故填:催化剂目数越大,反应速率
越快、B;
【小问3详解】
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学科网(北京)股份有限公司根据表格中提供数据可知,实验3生成氧气速度最快,故表中所列催化剂的催化效果最佳的是实验3,选用
碗渣粉催化反应,氯酸钾在碗渣粉的催化下加热生成氯化钾和氧气,化学方程式为
碗渣粉
2KClO 2KCl+3O ,若用该方法进行实验,当气体质量不再增加时,设此时产生氧气的质量为
3 2
Δ
x
碗渣粉
2KClO Δ 2KCl+3O
3 2
245 96
0.49g x
245 0.49g
96 x
x=0.192g
试管中剩余固体质量=氯酸钾质量+碗渣粉质量-生成氧气质量=0.49g+0.2g-0.192g=0.498g,故填:3、
碗渣粉
2KClO 2KCl+3O 、0.498。
3 2
Δ
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