
一、選擇題(本題包括10個小題,每小題只有1個選項符合題意,共20分)
1. 制墨是我國一項歷史悠久的傳統(tǒng)工藝,是中華書畫藝術(shù)的重要組成部分。下列制墨步驟利用了物質(zhì)化學性質(zhì)的是
A. 燒松取煙B. 杵搗和料C. 壓膜成型D. 平放晾干
2. 我國率團隊運用化學方法研制了新型抗瘧藥青蒿素和雙氫青蒿素,挽救了數(shù)百萬人生命的科學家是
A. 侯德榜B. 張青蓮C. 袁隆平D. 屠呦呦
3. 下列與化學用語有關(guān)的表示或說法中正確的是
A 2個氮原子:N2
B. 3個氧分子:O6
C. 鎂元素:MG
D. 中的“4”表示每個硫酸根離子中有4個氧原子
4. 規(guī)范的實驗操作是實驗成功和安全的重要保證。下列實驗操作正確的是
A. 讀取液體體積B. 給液體加熱
C. 滴加液體D. 過濾泥水
5. 下列物質(zhì)的性質(zhì)和用途對應關(guān)系正確的是
A. 鎂有銀白色光澤,可用于生產(chǎn)煙花
B. 石墨具有導電性,可用于制作鉛筆芯
C. 活性炭具有吸附性,可用作冰箱除味劑
D. 通常情況下氮氣化學性質(zhì)穩(wěn)定,化工生產(chǎn)上可用于生產(chǎn)氮肥氯化銨
6. 下列有關(guān)化合價的表述正確的是
A. 元素的化合價用于定量描述不同元素的原子之間形成化合物時相互化合的比例
B. 化學變化前后元素的化合價一定發(fā)生改變
C. 同種元素在不同物質(zhì)中化合價是個定值
D. 化合價可以是任何整數(shù)
7. 絢爛多姿的“冰暈”裝點著美麗的天空,它是大氣中冰晶對光線反射或折射所產(chǎn)生的大氣光學現(xiàn)象,“冰晶”是水蒸氣冷卻后變成的固體小顆粒。下列說法正確的是
A. 冰暈的形成過程發(fā)生的是化學變化
B. 水蒸氣冷卻形成冰晶時,水分子體積變小
C. 冰晶融化時,水分子的化學性質(zhì)發(fā)生改變
D. 冰與水混合得到的仍是純凈物
8. 下列認識不正確的是
A. 原子、分子、離子都能直接構(gòu)成物質(zhì)
B. 帶電的微觀粒子都是離子
C. 原子對外不顯電性
D. “Cl”既表示氯元素,又表示一個氯原子
9. 某學習小組開展“自制簡易凈水器”的跨學科實踐活動,作品如圖,同學們對此發(fā)表了不同看法。下列說法合理的是
A. 小卵石和石英砂可除去水中可溶性雜質(zhì)
B. 蓬松棉的作用是提高凈水的速率
C. 該凈水過程利用了過濾、吸附、蒸餾等方法
D. 該凈水裝置不能永久使用,需要定期更換凈化材料
10. 乳酸鈣是常用的補鈣劑之一,其化學式為Ca(CxH5O3)2。已知乳酸鈣中鈣元素和碳元素的質(zhì)量比為20:36,則x的值為
A. 2B. 3C. 4D. 6
二、選擇題(本題包括5個小題,每小題有1個或2個選項符合題意,共10分)
11. 下列各圖中和分別表示不同元素的原子,其中表示化合物的是
A. B.
C. D.
12. 下列物質(zhì)的化學式書寫正確的是
A. 氧化鋁:AlOB. 碳酸鈉:Na2CO3
C. 硫酸銅:CuSD. 氫氧化鈣:Ca(OH)2
13. 花生中含有的亞麻酸(C18H30O2)具有降低血脂、軟化血管等功效。下列有關(guān)亞麻酸的說法正確的是
A. 它由50個原子構(gòu)成
B. 亞麻酸中含有三種分子
C. 亞麻酸中氧元素的質(zhì)量分數(shù)最高
D. 亞麻酸中碳元素與氫元素的質(zhì)量比為36:5
14. 我國化學電池技術(shù)全球領先,磷酸鐵鋰(化學式為LiFePO4)是電池的重要原料,電池結(jié)構(gòu)如圖所示。下列說法正確的是
A. 磷酸鐵鋰中鋰元素為+1價,磷元素為+5價,則鐵元素的化合價為+3價
B. 圖示電池涉及兩種單質(zhì)
C. 該電池工作時將儲備的化學能轉(zhuǎn)化為電能
D. 已知一個鋰原子的質(zhì)量為a,一個碳﹣12原子的質(zhì)量為b,則該鋰原子的相對原子質(zhì)量為
15. 乙烯(C2H4)與丙烯(C3H6)是兩種重要的化工原料。下列說法錯誤的是
A. 二者所含分子種類相同
B. 二者組成元素相同
C. 二者所含碳元素的質(zhì)量分數(shù)相同
D. 相同質(zhì)量的乙烯和丙烯,所含分子數(shù)目之比為3:2
三、理解與應用題(本題包括5個小題,共33分)
16. 2024年6月,嫦娥六號完成世界首次月背采樣,五星紅旗在月背成功展開。
(1)嫦娥六號探測器鉆桿主體采用鋁基碳化硅材料。鋁、碳、硅是三種不同的元素,它們之間的本質(zhì)區(qū)別是____,屬于非金屬元素的是________。如圖是硅元素在元素周期表中的相關(guān)信息和硅原子的結(jié)構(gòu)示意圖,其中,x=_____,硅的相對原子質(zhì)量是________。
(2)嫦娥六號探測器由長征五號遙八運載火箭發(fā)送。長征五號的推進劑里有煤油(含戊烷C5H12、己烷C6H14等)、液氫、液氧。上述涉及到的物質(zhì)中,含有氫分子的是_______,液氫氣化成氫氣,分子間的間隔_______(填“增大”“減小”或“不變”),分子運動速率_______(填“加快”“減慢”或“不變”)。
17. 對原子結(jié)構(gòu)認識經(jīng)歷了一個漫長的歷程,人們不同階段認識原子的模型示意圖如圖1所示,其中盧瑟福的“α粒子轟擊金箔”實驗(如圖2)對認識原子起到了關(guān)鍵作用。
(1)“葡萄干布丁”模型是 ________提出的,其推翻“實心球”模型的依據(jù)是 _______。
(2)盧瑟福的“α粒子轟擊金箔”實驗,其核心成果是發(fā)現(xiàn)原子內(nèi)部存在 ________。選用的α粒子帶正電,質(zhì)量比電子的質(zhì)量 ________。當用高速的α粒子轟擊金箔時,發(fā)現(xiàn)大多數(shù)α粒子穿透金箔而不改變原來運動方向,說明 ________;小部分α粒子發(fā)生偏轉(zhuǎn),原因是 ________。
(3)如今,人們對原子的認識越來越深入。原子中的電子能量是不同的,其中能量高的電子在離核較 _____(填“近”或“遠”)的區(qū)域運動。原子得到或失去電子后能轉(zhuǎn)變?yōu)殡x子,某X原子的核內(nèi)質(zhì)子數(shù)為a,形成的陽離子為Xn+,該離子核外電子數(shù)為 ______(用字母表示)。
18. “宏微結(jié)合”是化學研究中常用的思維方法。請完成以下填空。
(1)從微觀視角解釋下列現(xiàn)象或概念:
①液氫和氫氣都具有可燃性 ______。
②用水銀(金屬汞)溫度計測量體溫 _______。
③濕衣服在夏天干得更快 _________。
④純凈物和混合物的區(qū)別(以分子構(gòu)成的物質(zhì)為例) _______。
(2)探究微粒性質(zhì)。
如圖,取一支20mL的大試管,先加入10mL蒸餾水,再加入10mL酒精,然后用帶玻璃導管的橡皮塞塞住試管口,豎直靜置后標記進入導管的液面高度。用手指堵住導管口,上下顛倒試管幾次,再次豎直靜置,觀察到導管內(nèi)液面降低,說明 ______。
19. 金剛石、石墨和C60都是由碳元素組成的單質(zhì)。金剛石是自然界中硬度最大的物質(zhì),石墨很軟,有滑膩感。C60常溫下為固體,有強磁性,耐高壓、耐腐蝕,能與鉀等金屬反應生成超導體材料。自然界中,天然金剛石較少。近期,科學家在一定條件下,將硅(Si)與甲烷(CH4)反應生成四氫化硅(SiH4)和石墨(C),石墨在特殊的液態(tài)金屬表面轉(zhuǎn)化成金剛石薄膜,其轉(zhuǎn)化過程如圖1和圖2。
(1)圖1可以看出,甲烷由______構(gòu)成。由四氫化硅的化學式,可以得到的信息有________、______(寫兩條)。
(2)圖2變化的微觀實質(zhì)是______。
(3)上述描述中屬于C60的化學性質(zhì)的有_____。
(4)通過閱讀上述短文,談一談你對“元素組成物質(zhì)”有什么新的認識______。
20. 氫能是未來最理想的能源,具有廣闊的開發(fā)前景。某種利用太陽能循環(huán)制氫的過程如圖所示。
(1)Fe3O4讀作________,鋅離子的化學符號是______。
(2)反應Ⅰ屬于_______反應(填基本反應類型)。
(3)反應Ⅱ的反應物有_____種。
(4)該循環(huán)制氫流程的最終產(chǎn)物除了氫氣,還有_______,流程中需要不斷補充加入的物質(zhì)_____。
(5)與電解水相比,該方法制取氫氣的顯著優(yōu)點是_______。
四、實驗探究題(本題包括3個小題,共28分)
21. 氧氣來源有多種。
(1)工業(yè)上獲取氧氣的方法是分離空氣。若采用分子篩分離空氣(如圖甲)。該生產(chǎn)方法原理類似于化學實驗操作中的_______,分子篩的空隙比氧氣分子的直徑_____(選填“大”或“小”)。若利用沸點不同,從液態(tài)空氣中獲得氧氣,則此過程屬于_______(填“物理”或“化學”)變化。
(2)實驗室可以用加熱高錳酸鉀(KMnO4)或氯酸鉀(KClO3)的方法制取氧氣。若鉀元素的化合價為+1價,標出KMnO4中錳元素的化合價______,從物質(zhì)組成上看,二者都可用于制取氧氣的原因是______。實驗室利用上述方法制取氧氣的發(fā)生裝置如圖乙。
①若用托盤天平稱取22g氯酸鉀,砝碼應放在托盤天平的_____(填“左”或“右”)盤,稱量過程中若指針偏右,接下來的操作應是_____。
②組裝圖乙裝置時,應先放置____(選填“酒精燈”或“試管”),試管的高度根據(jù)_____確定。實驗前,用圖丙所示方法檢查裝置氣密性時,如果氣密性良好,很快會出現(xiàn)的現(xiàn)象是____。
(3)家用制氧機有膜分離、變壓吸附等制氧方式。其中變壓吸附制氧常用的吸附劑是沸石分子篩??諝獾闹饕煞质堑獨夂脱鯕狻?蒲腥藛T在一定條件下分別將N2、O2通過某種沸石分子篩,測定其對N2、O2的吸附情況、結(jié)果如圖丁。由圖可知,25℃時吸附壓越大越有利于分離N2和O2,證據(jù)是____。
22. 請完成下列有關(guān)水的組成及變化的探究。
【實驗目的】通過水的分解與合成推斷水的組成元素。
【查閱資料】相同條件下氣體的體積比等于其分子的個數(shù)比。
【實驗過程】
(1)電解水:組裝電解水裝置,水從_________注入,水中可加入氫氧化鈉以增強________。關(guān)閉活塞,接通直流電源,現(xiàn)象如圖,可知Y連接的是電源的_____極,反應的文字表達式是_______。
(2)合成水:純凈的氫氣在空氣中安靜的燃燒,火焰呈________,產(chǎn)物只有水。
【實驗結(jié)論】
(3)根據(jù)化學變化的微觀實質(zhì),即反應前后_______種類不變,可以推出水是由氫元素和氧元素組成的。
【解釋與拓展】
(4)①根據(jù)查閱的資料和電解水產(chǎn)物的體積比,還可以進一步得出產(chǎn)物的______的比,從而推算水分子中氫、氧原子個數(shù)比。
②下圖為某次在密閉容器中合成水實驗的微觀示意圖,在框中畫出反應后的容器內(nèi)的微粒情況示意圖______(包括微粒種類及個數(shù))。
③一定條件下,CO和H2發(fā)生化合反應生成甲醇,參與反應的CO和H2的體積比為1:2,利用上述研究思路,根據(jù)相同條件下氣體的體積比等于其分子的個數(shù)比,推測甲醇中各原子的個數(shù)比為________。
23. 項目化小組的同學對蠟燭燃燒進行相關(guān)的探究實驗。
【查閱資料】物質(zhì)在空氣中燃燒,一般是與空氣中的氧氣發(fā)生化學反應。
(1)探究一:蠟燭在空氣中完全燃燒的產(chǎn)物。
【猜想與假設】猜想Ⅰ:蠟燭在空氣中完全燃燒的產(chǎn)物是二氧化碳;猜想Ⅱ:蠟燭在空氣中完全燃燒的產(chǎn)物是水;猜想Ⅲ:蠟燭在空氣中完全燃燒的產(chǎn)物是二氧化碳和水。
【設計并實施實驗方案】
【實驗結(jié)論】猜想 _____成立。
(2)探究二:影響蠟燭燃燒時間長短的因素。
【設計并實施實驗方案】取A、B、C三個不同大小的燒杯,點燃等粗等長的相同種類的蠟燭,將燒杯倒扣在蠟燭上方后,立即用橡皮泥密封住燒杯尖嘴口,記錄蠟燭燃燒的時間。
實驗數(shù)據(jù)如下表:
【形成結(jié)論與反思交流】①根據(jù)實驗數(shù)據(jù),推測影響蠟燭燃燒時間長短的因素是 __________。
②B組第三次實驗數(shù)據(jù)偏大,產(chǎn)生誤差可能的原因 ________。
③做三次實驗的目的是 ______。
【反思交流】
(3)檢驗蠟燭在空氣中完全燃燒的產(chǎn)物時,在火焰上方罩一干冷燒杯,燒杯應懸空的原因是_________。
五、分析與計算題(本題包括2個小題,共9分)
24. 一種鎂原子的相對原子質(zhì)量為24,一個碳﹣12原子的實際質(zhì)量為1.993×10﹣26kg。則
(1)一個該鎂原子的實際質(zhì)量為 _______。
(2)相同質(zhì)量的物質(zhì)鎂和碳,含有的原子個數(shù)比為 ________。
25. 從1世紀起,鐵便成了一種最主要的金屬材料。常用于煉鐵的鐵礦石有赤鐵礦(主要成分Fe2O3),磁鐵礦(主要成分Fe3O4),菱鐵礦(主要成分FeCO3)?;卮鹣铝袉栴}:
(1)FeCO3的化學式量為________。
(2)Fe3O4中鐵元素與氧元素的質(zhì)量比為_________(填最簡整數(shù)比)。
(3)160gFe2O3與________gFeCO3含有的鐵元素的質(zhì)量相同。
(4)100g含F(xiàn)e2O3為80%的赤鐵礦中,鐵元素的質(zhì)量為多少?(本小題寫出計算過程)
2024-2025學年山東省煙臺市萊山區(qū)八年級(上)期末化學試卷
可能用到的相對原子質(zhì)量:H:1 C:12 N:14 O:16 S:32 Ca:40 Na:23 Cl:35.5 Fe:56 Si:28
一、選擇題(本題包括10個小題,每小題只有1個選項符合題意,共20分)
1. 制墨是我國一項歷史悠久的傳統(tǒng)工藝,是中華書畫藝術(shù)的重要組成部分。下列制墨步驟利用了物質(zhì)化學性質(zhì)的是
A. 燒松取煙B. 杵搗和料C. 壓膜成型D. 平放晾干
【答案】A
【解析】
【詳解】A、燒松取煙過程中,松樹燃燒,有新物質(zhì)生成,發(fā)生了化學變化,利用了物質(zhì)的可燃性,可燃性屬于化學性質(zhì),符合題意;
B、杵搗和料只是將各種原料混合在一起,沒有新物質(zhì)生成,屬于物理變化,沒有利用物質(zhì)化學性質(zhì),不符合題意;
C、壓膜成型只是改變了墨的形狀,沒有新物質(zhì)生成,屬于物理變化,沒有利用物質(zhì)化學性質(zhì),不符合題意;
D、平放晾干是讓水分蒸發(fā),沒有新物質(zhì)生成,屬于物理變化,沒有利用物質(zhì)化學性質(zhì),不符合題意。
故選:A。
2. 我國率團隊運用化學方法研制了新型抗瘧藥青蒿素和雙氫青蒿素,挽救了數(shù)百萬人生命的科學家是
A. 侯德榜B. 張青蓮C. 袁隆平D. 屠呦呦
【答案】D
【解析】
【詳解】A、侯德榜在氨堿法的基礎上,改良了制堿工藝,發(fā)明了聯(lián)合制堿法,促進了世界制堿技術(shù)的發(fā)展,故選項錯誤;
B、張青蓮測定了銦、銥、銪等原子的相對原子質(zhì)量的新值,為相對原子質(zhì)量的測定做出了卓越貢獻,故選項錯誤;
C、袁隆平是中國雜交水稻育種專家,中國研究與發(fā)展雜交水稻的開創(chuàng)者,為我國雜交水稻高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)做出了突出貢獻,被譽為“世界雜交水稻之父”,故選項錯誤;
D、屠呦呦率團隊運用化學方法研制了新型抗瘧藥青蒿素和雙氫青蒿素,挽救了數(shù)百萬人生命的科學家,因其在中草藥成分研究領域的杰出貢獻而獲得諾貝爾生理學或醫(yī)學獎,故選項正確。
故選:D。
3. 下列與化學用語有關(guān)的表示或說法中正確的是
A. 2個氮原子:N2
B. 3個氧分子:O6
C. 鎂元素:MG
D. 中的“4”表示每個硫酸根離子中有4個氧原子
【答案】D
【解析】
【詳解】A、由原子的表示方法,用元素符號來表示一個原子,表示多個該原子,就在其元素符號前加上相應的數(shù)字,故2個氮原子表示為2N,故A說法錯誤;
B、由分子的表示方法,正確書寫物質(zhì)的化學式,表示多個該分子,就在其化學式前加上相應的數(shù)字,則3個氧分子可表示為:3O2,故B說法錯誤;
C、元素符號的寫法要遵循“一大二小”的原則,鎂元素的元素符號為Mg,故C說法錯誤;
D、標在離子符號右下角的數(shù)字表示一個離子中含有該原子的數(shù)目,則中的“4”表示每個硫酸根離子中有4個氧原子,故D說法正確。
故選:D。
4. 規(guī)范的實驗操作是實驗成功和安全的重要保證。下列實驗操作正確的是
A. 讀取液體體積B. 給液體加熱
C. 滴加液體D. 過濾泥水
【答案】C
【解析】
【詳解】A、量取液體讀數(shù)時,視線與液體的凹液面最低處保持水平,圖中仰視刻度,故選項實驗操作錯誤;
B、給試管中的液體加熱時,用酒精燈的外焰加熱試管里的液體,且液體體積不能超過試管容積的三分之一,圖中液體超過了試管容積的三分之一,故選項實驗操作錯誤;
C、使用膠頭滴管滴加少量液體時,注意膠頭滴管不能伸入到試管內(nèi)或接觸試管內(nèi)壁,應垂直懸空在試管口上方滴加液體,防止污染膠頭滴管,故選項實驗操作正確;
D、過濾時要注意“一貼、二低、三靠”的原則,圖中缺少玻璃棒引流,故選項實驗操作錯誤。
故選C。
5. 下列物質(zhì)的性質(zhì)和用途對應關(guān)系正確的是
A. 鎂有銀白色光澤,可用于生產(chǎn)煙花
B. 石墨具有導電性,可用于制作鉛筆芯
C 活性炭具有吸附性,可用作冰箱除味劑
D. 通常情況下氮氣化學性質(zhì)穩(wěn)定,化工生產(chǎn)上可用于生產(chǎn)氮肥氯化銨
【答案】C
【解析】
【詳解】A、鎂用于生產(chǎn)煙花,是因為鎂燃燒時能發(fā)出耀眼的白光,而不是因為鎂有銀白色光澤,故A選項性質(zhì)和用途對應關(guān)系錯誤;
B、石墨用于制作鉛筆芯,是因為石墨質(zhì)軟,呈深灰色,在紙上劃過能留下痕跡,而不是因為其具有導電性,故B選項性質(zhì)和用途對應關(guān)系錯誤;
C、活性炭具有吸附性,能夠吸附冰箱內(nèi)的異味,所以可用作冰箱除味劑,故C選項性質(zhì)和用途對應關(guān)系正確;
D、氮氣在化工生產(chǎn)上用于生產(chǎn)氮肥氯化銨,是因為氮氣能通過一系列化學反應轉(zhuǎn)化為含氮的化合物,而不是因為其化學性質(zhì)穩(wěn)定,通常情況下氮氣化學性質(zhì)穩(wěn)定,可作保護氣,故D選項性質(zhì)和用途對應關(guān)系錯誤;
故選:C。
6. 下列有關(guān)化合價的表述正確的是
A. 元素的化合價用于定量描述不同元素的原子之間形成化合物時相互化合的比例
B. 化學變化前后元素的化合價一定發(fā)生改變
C. 同種元素在不同物質(zhì)中化合價是個定值
D. 化合價可以是任何整數(shù)
【答案】A
【解析】
【詳解】A、元素的化合價用于定量描述不同元素的原子之間形成化合物時相互化合的比例,故選項說法正確;
B、化學變化前后元素的化合價不一定發(fā)生改變,如CO2+H2O=H2CO3,反應前后元素的化合價均不變,故選項說法錯誤;
C、同種元素在不同物質(zhì)中化合價不是個定值,如一氧化碳和二氧化碳中碳元素的化合價分別是+2、+4,故選項說法錯誤;
D、化合價不可以是任何整數(shù),如最大正價為+7價,故選項說法錯誤;
故選:A
7. 絢爛多姿的“冰暈”裝點著美麗的天空,它是大氣中冰晶對光線反射或折射所產(chǎn)生的大氣光學現(xiàn)象,“冰晶”是水蒸氣冷卻后變成的固體小顆粒。下列說法正確的是
A. 冰暈的形成過程發(fā)生的是化學變化
B. 水蒸氣冷卻形成冰晶時,水分子體積變小
C. 冰晶融化時,水分子的化學性質(zhì)發(fā)生改變
D. 冰與水混合得到的仍是純凈物
【答案】D
【解析】
【詳解】A、冰暈的形成過程只是大氣中冰晶對光線的反射或折射,沒有新物質(zhì)生成,發(fā)生的是物理變化,而不是化學變化,故選項說法錯誤;
B、水蒸氣冷卻形成冰晶時,水分子間間隔變小,水分子本身的體積不變,故選項說法錯誤;
C、冰晶融化時,只是物質(zhì)狀態(tài)發(fā)生改變,水分子本身沒有發(fā)生變化,所以水分子的化學性質(zhì)也不會改變,故選項說法錯誤;
D、冰是水的固態(tài)形式,冰與水混合后實際上只有一種物質(zhì)—水,所以得到的仍是純凈物,故選項說法錯誤;
故選:D。
8. 下列認識不正確的是
A. 原子、分子、離子都能直接構(gòu)成物質(zhì)
B. 帶電的微觀粒子都是離子
C. 原子對外不顯電性
D. “Cl”既表示氯元素,又表示一個氯原子
【答案】B
【解析】
【詳解】A、分子、原子、離子都可以直接構(gòu)成物質(zhì),例如水由水分子構(gòu)成,鐵由鐵原子構(gòu)成,氯化鈉由鈉離子和氯離子構(gòu)成,故A選項正確;
B、帶電的微觀粒子不一定都是離子,比如電子也帶電,它不是離子,故B選項錯誤;
C、原子是由原子核和核外電子構(gòu)成的,原子核所帶的正電荷和電子所帶的負電荷電量相等,電性相反,所以原子對外不顯電性,故C選項正確;
D、元素符號“Cl”既可以表示氯元素,也可以表示一個氯原子,故D選項正確;
故選:B。
9. 某學習小組開展“自制簡易凈水器”的跨學科實踐活動,作品如圖,同學們對此發(fā)表了不同看法。下列說法合理的是
A. 小卵石和石英砂可除去水中可溶性雜質(zhì)
B. 蓬松棉的作用是提高凈水的速率
C. 該凈水過程利用了過濾、吸附、蒸餾等方法
D. 該凈水裝置不能永久使用,需要定期更換凈化材料
【答案】D
【解析】
【詳解】A、小卵石和石英砂可除去水中難溶性雜質(zhì),故選項說法錯誤;
B、蓬松棉的作用是過濾和支撐作用,不能提高凈水的速率,故選項說法錯誤;
C、該裝置中沒有用到蒸餾,故選項說法錯誤;
D、活性炭的吸附性是有限的,凈水機中活性炭需要定期更換,故選項說法正確。
故選:D。
10. 乳酸鈣是常用的補鈣劑之一,其化學式為Ca(CxH5O3)2。已知乳酸鈣中鈣元素和碳元素的質(zhì)量比為20:36,則x的值為
A. 2B. 3C. 4D. 6
【答案】B
【解析】
【詳解】乳酸鈣中,鈣元素和碳元素的質(zhì)量比為40:(12×2x)=20:36,x=3。故選B。
二、選擇題(本題包括5個小題,每小題有1個或2個選項符合題意,共10分)
11. 下列各圖中和分別表示不同元素的原子,其中表示化合物的是
A. B.
C. D.
【答案】BC
【解析】
【詳解】A、圖A是由三種物質(zhì)組成的,屬于混合物,故選項錯誤;
B、圖B是由同種物質(zhì)組成的,屬于純凈物,該物質(zhì)是由不同種元素組成的,屬于化合物,故選項正確;
C、圖C是由同種物質(zhì)組成的,屬于純凈物,該物質(zhì)是由不同種元素組成的,屬于化合物,故選項正確;
D、圖D是由同種物質(zhì)組成的,屬于純凈物,該物質(zhì)是由同種元素組成的,屬于單質(zhì),故選項正確;
故選:BC。
12. 下列物質(zhì)的化學式書寫正確的是
A. 氧化鋁:AlOB. 碳酸鈉:Na2CO3
C. 硫酸銅:CuSD. 氫氧化鈣:Ca(OH)2
【答案】BD
【解析】
【詳解】A、氧化鋁中鋁元素顯+3價,氧元素顯﹣2價,其化學式Al2O3,故選項化學式書寫錯誤,不符合題意;
B、碳酸鈉中鈉元素顯+1價,碳酸根顯﹣2價,其化學式為Na2CO3,故選項化學式書寫正確,符合題意;
C、硫酸銅中銅元素顯+2價,硫酸根顯﹣2價,其化學式為CuSO4,故選項化學式書寫錯誤,不符合題意;
D、氫氧化鈣中鈣元素顯+2價,氫氧根顯﹣1價,其化學式為Ca(OH)2,故選項化學式書寫正確,符合題意;
故選:BD。
13. 花生中含有的亞麻酸(C18H30O2)具有降低血脂、軟化血管等功效。下列有關(guān)亞麻酸的說法正確的是
A. 它由50個原子構(gòu)成
B. 亞麻酸中含有三種分子
C. 亞麻酸中氧元素的質(zhì)量分數(shù)最高
D. 亞麻酸中碳元素與氫元素的質(zhì)量比為36:5
【答案】D
【解析】
【詳解】A、亞麻酸是由亞麻酸分子構(gòu)成的,1個亞麻酸分子由18+30+2=50個原子構(gòu)成,故選項說法錯誤;
B、亞麻酸是由亞麻酸分子構(gòu)成的,亞麻酸分子是由碳、氫、氧三種原子構(gòu)成的,故選項說法錯誤;
C、亞麻酸中碳、氫、氧三種元素的質(zhì)量比為(12×18):(1×30):(16×2)=108:15:16,則亞麻酸中碳元素的質(zhì)量分數(shù)最高,故選項說法錯誤;
D、亞麻酸中碳元素與氫元素的質(zhì)量比為(12×18):(1×30)=36:5,故選項說法正確;
故選:D。
14. 我國化學電池技術(shù)全球領先,磷酸鐵鋰(化學式為LiFePO4)是電池的重要原料,電池結(jié)構(gòu)如圖所示。下列說法正確的是
A. 磷酸鐵鋰中鋰元素為+1價,磷元素為+5價,則鐵元素的化合價為+3價
B. 圖示電池涉及兩種單質(zhì)
C. 該電池工作時將儲備的化學能轉(zhuǎn)化為電能
D. 已知一個鋰原子的質(zhì)量為a,一個碳﹣12原子的質(zhì)量為b,則該鋰原子的相對原子質(zhì)量為
【答案】C
【解析】
【詳解】A、在化合物中,各元素化合價代數(shù)和為零;磷酸鐵鋰(化學式為LiFePO4)中,鋰元素通常顯+1價,磷元素顯+5價,氧元素顯﹣2價,則鐵元素的化合價為+2,故選項說法錯誤;
B、單質(zhì)是由同種元素組成的純凈物,圖示電池中涉及的單質(zhì)有鋁(Al)和石墨(主要成分是碳,C)、超薄銅箔(Cu),故選項說法錯誤;
C、電池工作時是將儲備的化學能轉(zhuǎn)化為電能,故選項說法正確;
D、某原子的相對原子質(zhì)量等于該原子的實際質(zhì)量與一個碳﹣12原子質(zhì)量的比值;已知一個鋰原子的質(zhì)量為a,一個碳﹣12原子的質(zhì)量為b,則該鋰原子的相對原子質(zhì)量為,故選項說法錯誤;
故選:C。
15. 乙烯(C2H4)與丙烯(C3H6)是兩種重要的化工原料。下列說法錯誤的是
A. 二者所含分子種類相同
B. 二者組成元素相同
C. 二者所含碳元素的質(zhì)量分數(shù)相同
D. 相同質(zhì)量的乙烯和丙烯,所含分子數(shù)目之比為3:2
【答案】A
【解析】
【詳解】A、乙烯與丙烯分別是由乙烯分子、丙烯分子構(gòu)成的,二者所含分子種類不相同,故選項說法錯誤;
B、乙烯與丙烯均是由碳元素和氫元素組成的,二者組成元素相同,故選項說法正確;
C、1個乙烯分子和1個丙烯分子中碳原子和氫原子的個數(shù)比均為1:2,則二者所含碳元素的質(zhì)量分數(shù)相同,故選項說法正確;
D、乙烯的相對分子質(zhì)量為12×2+1×4=28,丙烯的相對分子質(zhì)量為12×3+1×6=42,乙烯和丙烯的相對分子質(zhì)量之比為28:42=2:3,相對分子質(zhì)量和分子的實際質(zhì)量成正比,則相同質(zhì)量的乙烯和丙烯,所含分子數(shù)目之比為3:2,故選項說法正確。
故選A。
三、理解與應用題(本題包括5個小題,共33分)
16. 2024年6月,嫦娥六號完成世界首次月背采樣,五星紅旗在月背成功展開。
(1)嫦娥六號探測器鉆桿主體采用鋁基碳化硅材料。鋁、碳、硅是三種不同的元素,它們之間的本質(zhì)區(qū)別是____,屬于非金屬元素的是________。如圖是硅元素在元素周期表中的相關(guān)信息和硅原子的結(jié)構(gòu)示意圖,其中,x=_____,硅的相對原子質(zhì)量是________。
(2)嫦娥六號探測器由長征五號遙八運載火箭發(fā)送。長征五號的推進劑里有煤油(含戊烷C5H12、己烷C6H14等)、液氫、液氧。上述涉及到的物質(zhì)中,含有氫分子的是_______,液氫氣化成氫氣,分子間的間隔_______(填“增大”“減小”或“不變”),分子運動速率_______(填“加快”“減慢”或“不變”)。
【答案】(1) ①. 核內(nèi)質(zhì)子數(shù)不同 ②. 硅、碳 ③. 4 ④. 28.09
(2) ①. 液氫 ②. 增大 ③. 加快
【解析】
【小問1詳解】
嫦娥六號探測器鉆桿主體采用鋁基碳化硅材料。鋁、碳、硅是三種不同的元素,它們之間的本質(zhì)區(qū)別是核內(nèi)質(zhì)子數(shù)不同,屬于非金屬元素的是硅、碳。如圖是硅元素在元素周期表中的相關(guān)信息和硅原子的結(jié)構(gòu)示意圖,其中,x=14﹣2﹣8=4,硅的相對原子質(zhì)量是28.09;
【小問2詳解】
嫦娥六號探測器由長征五號遙八運載火箭發(fā)送。長征五號的推進劑里有煤油(含戊烷C5H12、己烷C6H14等)、液氫、液氧。上述涉及到的物質(zhì)中,含有氫分子的是液氫,液氫氣化成氫氣,分子間的間隔增大,分子運動速率加快。
17. 對原子結(jié)構(gòu)的認識經(jīng)歷了一個漫長的歷程,人們不同階段認識原子的模型示意圖如圖1所示,其中盧瑟福的“α粒子轟擊金箔”實驗(如圖2)對認識原子起到了關(guān)鍵作用。
(1)“葡萄干布丁”模型是 ________提出的,其推翻“實心球”模型的依據(jù)是 _______。
(2)盧瑟福的“α粒子轟擊金箔”實驗,其核心成果是發(fā)現(xiàn)原子內(nèi)部存在 ________。選用的α粒子帶正電,質(zhì)量比電子的質(zhì)量 ________。當用高速的α粒子轟擊金箔時,發(fā)現(xiàn)大多數(shù)α粒子穿透金箔而不改變原來運動方向,說明 ________;小部分α粒子發(fā)生偏轉(zhuǎn),原因是 ________。
(3)如今,人們對原子的認識越來越深入。原子中的電子能量是不同的,其中能量高的電子在離核較 _____(填“近”或“遠”)的區(qū)域運動。原子得到或失去電子后能轉(zhuǎn)變?yōu)殡x子,某X原子的核內(nèi)質(zhì)子數(shù)為a,形成的陽離子為Xn+,該離子核外電子數(shù)為 ______(用字母表示)。
【答案】(1) ①. 湯姆森 ②. 湯姆森在實驗中發(fā)現(xiàn)了電子
(2) ①. 原子核 ②. 大得多 ③. 原子內(nèi)部存在較大的空間 ④. 原子核帶正電
(3) ①. 遠 ②. a﹣n
【解析】
【小問1詳解】
“葡萄干布丁”模型是湯姆森提出的,湯姆森在實驗中發(fā)現(xiàn)了電子,這一發(fā)現(xiàn)直接推翻了道爾頓實心球模型;
【小問2詳解】
盧瑟福的“α粒子轟擊金箔”實驗,其核心成果是發(fā)現(xiàn)原子內(nèi)部存在原子核。選用的α粒子帶正電,質(zhì)量比電子的質(zhì)量大得多。當用高速的α粒子轟擊金箔時,發(fā)現(xiàn)大多數(shù)α粒子穿透金箔而不改變原來運動方向,說明原子內(nèi)部存在較大的空間;小部分α粒子發(fā)生偏轉(zhuǎn),原因是原子核帶正電;
【小問3詳解】
原子中的電子能量是不同的,其中能量高的電子在離核較遠的區(qū)域運動。原子得到或失去電子后能轉(zhuǎn)變?yōu)殡x子,某X原子的核內(nèi)質(zhì)子數(shù)為a,形成的陽離子為Xn+,原子中,質(zhì)子數(shù)=電子數(shù),則X原子中的電子數(shù)為a,Xn+是由X原子失去n個電子后形成的,則Xn+的核外電子數(shù)為a﹣n。
18. “宏微結(jié)合”是化學研究中常用的思維方法。請完成以下填空。
(1)從微觀視角解釋下列現(xiàn)象或概念:
①液氫和氫氣都具有可燃性 ______。
②用水銀(金屬汞)溫度計測量體溫 _______。
③濕衣服在夏天干得更快 _________。
④純凈物和混合物的區(qū)別(以分子構(gòu)成的物質(zhì)為例) _______。
(2)探究微粒的性質(zhì)。
如圖,取一支20mL的大試管,先加入10mL蒸餾水,再加入10mL酒精,然后用帶玻璃導管的橡皮塞塞住試管口,豎直靜置后標記進入導管的液面高度。用手指堵住導管口,上下顛倒試管幾次,再次豎直靜置,觀察到導管內(nèi)液面降低,說明 ______。
【答案】(1) ①. 它們分子的構(gòu)成相同 ②. 汞原子間的間隔隨著溫度的改變而改變 ③. 溫度升高,分子的運動速率加快 ④. 由分子構(gòu)成的物質(zhì),純凈物是由一種分子構(gòu)成的,混合物是由不同種分子構(gòu)成的
(2)分子之間有間隔
【解析】
【小問1詳解】
①液氫和氫氣都具有可燃性,是因為它們是由氫分子構(gòu)成的,同種分子的化學性質(zhì)相同。
②水銀是金屬汞的俗稱,是由汞原子直接構(gòu)成的,用水銀(金屬汞)溫度計測量體溫,是因為汞原子間的間隔隨著溫度的改變而改變。
③濕衣服在夏天干得更快,是因為夏天氣溫高,溫度升高,分子的運動速率加快。
④從微觀上,由分子構(gòu)成的物質(zhì),純凈物是由一種分子構(gòu)成的,混合物是由不同種分子構(gòu)成的。
【小問2詳解】
取一支20mL的大試管,先加入10mL蒸餾水,再加入10mL酒精,然后用帶玻璃導管的橡皮塞塞住試管口,豎直靜置后標記進入導管的液面高度。用手指堵住導管口,上下顛倒試管幾次,再次豎直靜置,觀察到導管內(nèi)液面降低,說明分子之間有間隔,一部分水分子和酒精分子會互相占據(jù)分子之間的間隔。
19. 金剛石、石墨和C60都是由碳元素組成的單質(zhì)。金剛石是自然界中硬度最大的物質(zhì),石墨很軟,有滑膩感。C60常溫下為固體,有強磁性,耐高壓、耐腐蝕,能與鉀等金屬反應生成超導體材料。自然界中,天然金剛石較少。近期,科學家在一定條件下,將硅(Si)與甲烷(CH4)反應生成四氫化硅(SiH4)和石墨(C),石墨在特殊的液態(tài)金屬表面轉(zhuǎn)化成金剛石薄膜,其轉(zhuǎn)化過程如圖1和圖2。
(1)圖1可以看出,甲烷由______構(gòu)成。由四氫化硅的化學式,可以得到的信息有________、______(寫兩條)。
(2)圖2變化的微觀實質(zhì)是______。
(3)上述描述中屬于C60的化學性質(zhì)的有_____。
(4)通過閱讀上述短文,談一談你對“元素組成物質(zhì)”有什么新的認識______。
【答案】(1) ①. 甲烷分子 ②. 四氫化硅是由硅、氫元素組成的 ③. 四氫化硅是由四氫化硅分子構(gòu)成的
(2)原子的重新排列 (3)能與鉀等金屬反應
(4)相同元素可以組成不同種物質(zhì)(合理即可)
【解析】
【小問1詳解】
圖1可以看出,甲烷中含有多種原子,所以甲烷由甲烷分子構(gòu)成的;
從四氫化硅的化學式,我們可以從宏觀和微觀兩個角度獲取信息,宏觀角度:四氫化硅是由硅、氫元素組成的,這是基于化學式所表示的物質(zhì)的元素組成這一概念得出,化學式中元素符號就代表了組成該物質(zhì)的元素;微觀角度:四氫化硅是由四氫化硅分子構(gòu)成的;
【小問2詳解】
石墨和金剛石都是由碳原子構(gòu)成的,石墨轉(zhuǎn)化為金剛石薄膜,物質(zhì)種類發(fā)生了變化,從微觀角度看,其實質(zhì)就是原子的重新排列,因為物質(zhì)的結(jié)構(gòu)決定物質(zhì)的性質(zhì),石墨和金剛石物理性質(zhì)差異很大,正是由于它們原子排列方式不同;
【小問3詳解】
化學性質(zhì)是物質(zhì)在化學變化中表現(xiàn)出來的性質(zhì),題目中提到C60能與鉀等金屬反應生成超導體材料,這涉及到化學變化,所以能與鉀等金屬反應屬于C60的化學性質(zhì),而常溫下為固體,有強磁性,耐高壓、耐腐蝕,這些屬于物理性質(zhì),因為它們不需要通過化學變化就能體現(xiàn)出來;
【小問4詳解】
金剛石、石墨和C60都是由碳元素組成,但它們是不同的物質(zhì),這表明相同元素可以組成不同種物質(zhì),這些物質(zhì)由于結(jié)構(gòu)不同,性質(zhì)也有很大差異。
20. 氫能是未來最理想的能源,具有廣闊的開發(fā)前景。某種利用太陽能循環(huán)制氫的過程如圖所示。
(1)Fe3O4讀作________,鋅離子的化學符號是______。
(2)反應Ⅰ屬于_______反應(填基本反應類型)。
(3)反應Ⅱ的反應物有_____種。
(4)該循環(huán)制氫流程的最終產(chǎn)物除了氫氣,還有_______,流程中需要不斷補充加入的物質(zhì)_____。
(5)與電解水相比,該方法制取氫氣的顯著優(yōu)點是_______。
【答案】(1) ①. 四氧化三鐵 ②. Zn2+
(2)分解 (3)3
(4) ①. 氧氣 ②. 水
(5)節(jié)能(合理即可)
【解析】
【小問1詳解】
化合物先寫后讀,所以Fe3O4讀作四氧化三鐵;
離子的表示方法,在表示該離子的元素符號或原子團符號右上角,標出該離子所帶的正負電荷數(shù),數(shù)字在前,正負符號在后,帶1個電荷時,1要省略,所以鋅離子的化學符號是Zn2+;
【小問2詳解】
反應Ⅰ是四氧化二鐵鋅分解生成氧化鋅、四氧化三鐵和氧氣,符合多變一的特點,屬于分解反應;
【小問3詳解】
反應Ⅱ是氧化鋅、四氧化三鐵、水反應生成了氫氣和四氧化二鐵鋅,反應物有3種;
【小問4詳解】
根據(jù)反應流程可知,該循環(huán)制氫流程的最終產(chǎn)物除了氫氣,還有氧氣,流程中需要不斷補充加入的物質(zhì)水;
【小問5詳解】
電解水需要消耗電能,該方法是在太陽能的作用下制取氫氣,故顯著優(yōu)點是節(jié)能。
四、實驗探究題(本題包括3個小題,共28分)
21. 氧氣的來源有多種。
(1)工業(yè)上獲取氧氣方法是分離空氣。若采用分子篩分離空氣(如圖甲)。該生產(chǎn)方法原理類似于化學實驗操作中的_______,分子篩的空隙比氧氣分子的直徑_____(選填“大”或“小”)。若利用沸點不同,從液態(tài)空氣中獲得氧氣,則此過程屬于_______(填“物理”或“化學”)變化。
(2)實驗室可以用加熱高錳酸鉀(KMnO4)或氯酸鉀(KClO3)的方法制取氧氣。若鉀元素的化合價為+1價,標出KMnO4中錳元素的化合價______,從物質(zhì)組成上看,二者都可用于制取氧氣的原因是______。實驗室利用上述方法制取氧氣的發(fā)生裝置如圖乙。
①若用托盤天平稱取22g氯酸鉀,砝碼應放在托盤天平的_____(填“左”或“右”)盤,稱量過程中若指針偏右,接下來的操作應是_____。
②組裝圖乙裝置時,應先放置____(選填“酒精燈”或“試管”),試管的高度根據(jù)_____確定。實驗前,用圖丙所示方法檢查裝置氣密性時,如果氣密性良好,很快會出現(xiàn)的現(xiàn)象是____。
(3)家用制氧機有膜分離、變壓吸附等制氧方式。其中變壓吸附制氧常用的吸附劑是沸石分子篩??諝獾闹饕煞质堑獨夂脱鯕?。科研人員在一定條件下分別將N2、O2通過某種沸石分子篩,測定其對N2、O2的吸附情況、結(jié)果如圖丁。由圖可知,25℃時吸附壓越大越有利于分離N2和O2,證據(jù)是____。
【答案】(1) ①. 過濾 ②. 大 ③. 物理
(2) ①. ②. 都含有氧元素,且在一定條件下分解產(chǎn)生氧氣 ③. 右 ④. 繼續(xù)向左盤添加試劑氯酸鉀,直至天平平衡 ⑤. 酒精燈 ⑥. 酒精燈外焰的高度 ⑦. 氣泡冒出
(3)215℃時對N2的吸附量大于對O2的吸附量
【解析】
【小問1詳解】
空氣通過加壓后,氧氣能夠通過分子篩而其它氣體不能通過,這樣達到了分離空氣的目的,該生產(chǎn)方法原理類似于化學實驗操作中的過濾;分子篩的空隙比氧氣分子的直徑大。若利用沸點不同,從液態(tài)空氣中獲得氧氣,則此過程屬于物理變化,此過程中沒有新物質(zhì)產(chǎn)生;
【小問2詳解】
實驗室可以用加熱高錳酸鉀(KMnO4)或氯酸鉀(KClO3)的方法制取氧氣。若鉀元素的化合價為+1價,氧元素為﹣2價,則根據(jù)化合物中各元素的化合價代數(shù)和為0可知,KMnO4中錳元素的化合價為+7價,表示方法為:;從物質(zhì)組成上看,二者都可用于制取氧氣的原因是都含有氧元素,且在一定條件下分解產(chǎn)生氧氣;
①若用托盤天平稱取22g氯酸鉀,砝碼應放在托盤天平的右盤,稱量過程中若指針偏右,說明砝碼質(zhì)量大,接下來的操作應是繼續(xù)向左盤添加試劑氯酸鉀,直至天平平衡;
②組裝儀器裝置時,應先放置酒精燈,試管的高度根據(jù)酒精燈外焰的高度確定,因為外焰溫度最高,用外焰加熱,實驗前,用圖丙所示方法檢查裝置氣密性時,如果氣密性良好,很快會出現(xiàn)導管口有氣泡冒出的現(xiàn)象,因為裝置內(nèi)氣體受熱膨脹,會從導管口逸出形成氣泡;
【小問3詳解】
由圖丁可知,215℃時對N2的吸附量大于對O2的吸附量,所以215℃時吸附量越大越有利于分離N2和O2,證據(jù)是215℃時N2的吸附量曲線在O2的吸附量曲線上方,即215℃時對N2的吸附量大于對O2的吸附量。
22. 請完成下列有關(guān)水的組成及變化的探究。
【實驗目的】通過水的分解與合成推斷水的組成元素。
【查閱資料】相同條件下氣體的體積比等于其分子的個數(shù)比。
【實驗過程】
(1)電解水:組裝電解水裝置,水從_________注入,水中可加入氫氧化鈉以增強________。關(guān)閉活塞,接通直流電源,現(xiàn)象如圖,可知Y連接的是電源的_____極,反應的文字表達式是_______。
(2)合成水:純凈的氫氣在空氣中安靜的燃燒,火焰呈________,產(chǎn)物只有水。
【實驗結(jié)論】
(3)根據(jù)化學變化的微觀實質(zhì),即反應前后_______種類不變,可以推出水是由氫元素和氧元素組成的。
【解釋與拓展】
(4)①根據(jù)查閱的資料和電解水產(chǎn)物的體積比,還可以進一步得出產(chǎn)物的______的比,從而推算水分子中氫、氧原子個數(shù)比。
②下圖為某次在密閉容器中合成水實驗的微觀示意圖,在框中畫出反應后的容器內(nèi)的微粒情況示意圖______(包括微粒種類及個數(shù))。
③一定條件下,CO和H2發(fā)生化合反應生成甲醇,參與反應的CO和H2的體積比為1:2,利用上述研究思路,根據(jù)相同條件下氣體的體積比等于其分子的個數(shù)比,推測甲醇中各原子的個數(shù)比為________。
【答案】(1) ①. 長頸漏斗 ②. 導電性 ③. 負 ④. 水氫氣+氧氣
(2)淡藍色 (3)原子
(4) ①. 分子個數(shù) ②. ③. 1:4:1
【解析】
【小問1詳解】
電解水實驗中,水要從長頸漏斗注入,加入氫氧化鈉是為了增強水的導電性。因為純水導電性較差,加入電解質(zhì)氫氧化鈉可使水更好地導電,從而加快電解速率,在電解水實驗中,與電源正極相連的電極產(chǎn)生氧氣,與電源負極相連的電極產(chǎn)生氫氣,且氫氣與氧氣的體積比約為2:1,從圖中可看出,與Y連接的電極產(chǎn)生的氣體體積多,所以Y連接的是電源的負極,電解水生成氫氣和氧氣,反應的文字表達式為:水氫氣+氧氣;
【小問2詳解】
純凈的氫氣在空氣中安靜地燃燒,火焰呈淡藍色,產(chǎn)物只有水;
【小問3詳解】
根據(jù)化學變化的微觀實質(zhì),即原子是化學變化中的最小粒子,在化學反應前后原子的種類不變,水電解生成氫氣和氧氣,氫氣由氫元素組成,氧氣由氧元素組成,所以可以推出水是由氫元素和氧元素組成的;
【小問4詳解】
①查閱資料表明相同條件下氣體的體積比等于其分子的個數(shù)比,電解水時氫氣與氧氣的體積比為2:1,所以可以進一步得出產(chǎn)物的分子個數(shù)比為2:1,根據(jù)分子組成進而推算水分子中氫、氧原子個數(shù)比;
②從微觀示意圖可知,反應前有4個氫分子和3個氧分子,氫氣與氧氣反應生成水,即2個氫分子與1個氧分子恰好完全反應生成1個水分子,所以反應后的容器內(nèi)微粒情況示意圖應為4個水分子和1個氧分子;故答案為:;
③已知CO和H2發(fā)生化合反應生成甲醇,參與反應的CO和H2的體積比為1:2,根據(jù)相同條件下氣體的體積比等于其分子的個數(shù)比,可知CO和H2的分子個數(shù)比為1:2,CO分子由1個碳原子和1個氧原子構(gòu)成,H2分子由2個氫原子構(gòu)成,1個CO分子和2個H2分子反應,碳原子有1個,氧原子有1個,氫原子有4個,所以推測甲醇中碳、氫、氧原子的個數(shù)比為1:4:1。
23. 項目化小組的同學對蠟燭燃燒進行相關(guān)的探究實驗。
【查閱資料】物質(zhì)在空氣中燃燒,一般是與空氣中的氧氣發(fā)生化學反應。
(1)探究一:蠟燭在空氣中完全燃燒的產(chǎn)物。
【猜想與假設】猜想Ⅰ:蠟燭在空氣中完全燃燒的產(chǎn)物是二氧化碳;猜想Ⅱ:蠟燭在空氣中完全燃燒的產(chǎn)物是水;猜想Ⅲ:蠟燭在空氣中完全燃燒的產(chǎn)物是二氧化碳和水。
【設計并實施實驗方案】
【實驗結(jié)論】猜想 _____成立。
(2)探究二:影響蠟燭燃燒時間長短的因素。
【設計并實施實驗方案】取A、B、C三個不同大小的燒杯,點燃等粗等長的相同種類的蠟燭,將燒杯倒扣在蠟燭上方后,立即用橡皮泥密封住燒杯尖嘴口,記錄蠟燭燃燒的時間。
實驗數(shù)據(jù)如下表:
【形成結(jié)論與反思交流】①根據(jù)實驗數(shù)據(jù),推測影響蠟燭燃燒時間長短的因素是 __________。
②B組第三次實驗數(shù)據(jù)偏大,產(chǎn)生誤差可能的原因 ________。
③做三次實驗的目的是 ______。
【反思交流】
(3)檢驗蠟燭在空氣中完全燃燒的產(chǎn)物時,在火焰上方罩一干冷燒杯,燒杯應懸空的原因是_________。
【答案】(1) ①. 有水生成 ②. 然后將燒杯迅速倒轉(zhuǎn)過來,倒入澄清石灰水 ③. 澄清石灰水變渾濁 ④. Ⅲ
(2) ①. 氧氣的多少 ②. 橡皮泥密封不嚴,導致少量氧氣進入 ③. 減少誤差,確保結(jié)果的準確性
(3)為了讓蠟燭能有足夠的空氣繼續(xù)燃燒
【解析】
【小問1詳解】
①點燃蠟燭,在火焰上方懸空罩一干而冷的燒杯,觀察到燒杯內(nèi)壁出現(xiàn)水珠,說明有水生成;
②實驗結(jié)論是有二氧化碳生成,二氧化碳能使澄清石灰水變渾濁,則將燒杯迅速倒轉(zhuǎn)過來,倒入澄清石灰水,觀察到澄清石灰水變渾濁;
[實驗結(jié)論]由以上實驗可知,蠟燭燃燒有水和二氧化碳生成,則猜想Ⅲ成立;
【小問2詳解】
①根據(jù)實驗數(shù)據(jù)可知,推測影響蠟燭燃燒時間長短的因素是氧氣的多少;
②若橡皮泥未完全封住燒杯尖嘴口,有氧氣進入到燒杯中,燒杯中的氧氣含量增多,蠟燭燃燒的時間將變長,則B組第三次實驗數(shù)據(jù)偏大,產(chǎn)生誤差可能的原因是橡皮泥密封不嚴,導致少量氧氣進入;
③做三次實驗的目的是減少誤差,確保結(jié)果的準確性;
【小問3詳解】
驗蠟燭在空氣中完全燃燒的產(chǎn)物時,在火焰上方罩一干冷燒杯,燒杯應懸空的原因為了讓蠟燭能有足夠的空氣繼續(xù)燃燒。
五、分析與計算題(本題包括2個小題,共9分)
24. 一種鎂原子的相對原子質(zhì)量為24,一個碳﹣12原子的實際質(zhì)量為1.993×10﹣26kg。則
(1)一個該鎂原子的實際質(zhì)量為 _______。
(2)相同質(zhì)量的物質(zhì)鎂和碳,含有的原子個數(shù)比為 ________。
【答案】(1)
(2)1:2
【解析】
【小問1詳解】
根據(jù),則一個該鎂原子的實際質(zhì)量為;
【小問2詳解】
原子的相對原子質(zhì)量與原子的質(zhì)量成正比,則鎂原子和碳原子的質(zhì)量比為,則相同質(zhì)量的物質(zhì)鎂和碳,含有的原子個數(shù)比為1:2。
25. 從1世紀起,鐵便成了一種最主要的金屬材料。常用于煉鐵的鐵礦石有赤鐵礦(主要成分Fe2O3),磁鐵礦(主要成分Fe3O4),菱鐵礦(主要成分FeCO3)。回答下列問題:
(1)FeCO3的化學式量為________。
(2)Fe3O4中鐵元素與氧元素的質(zhì)量比為_________(填最簡整數(shù)比)。
(3)160gFe2O3與________gFeCO3含有的鐵元素的質(zhì)量相同。
(4)100g含F(xiàn)e2O3為80%的赤鐵礦中,鐵元素的質(zhì)量為多少?(本小題寫出計算過程)
【答案】(1)116 (2)21:8
(3)232 (4)100g含F(xiàn)e2O3為80%的赤鐵礦中,鐵元素的質(zhì)量為100g×80%×=56g;
答:100g含F(xiàn)e2O3為80%的赤鐵礦中,鐵元素的質(zhì)量為56g。
【解析】
【小問1詳解】
FeCO3的化學式量為:56+12+16×3=116;
【小問2詳解】
四氧化三鐵中,鐵、氧元素質(zhì)量比=(56×3):(16×4)=21:8;
【小問3詳解】
設FeCO3的質(zhì)量為x。
160g×=x×
x=232g;
故160gFe2O3與232gFeCO3含有的鐵元素質(zhì)量相同;
【小問4詳解】
見答案。
實驗步驟
實驗現(xiàn)象
實驗結(jié)論
①點燃蠟燭,在火焰上方懸空罩一干而冷的燒杯
燒杯內(nèi)壁出現(xiàn)水珠
________
②______
________
有二氧化碳生成
燒杯
蠟燭燃燒的時間/s
第一次
第二次
第三次
平均時間
A
16
17
14
15.7
B
27
28
45
33.3
C
68
71
69
693
實驗步驟
實驗現(xiàn)象
實驗結(jié)論
①點燃蠟燭,在火焰上方懸空罩一干而冷的燒杯
燒杯內(nèi)壁出現(xiàn)水珠
________
②______
________
有二氧化碳生成
燒杯
蠟燭燃燒的時間/s
第一次
第二次
第三次
平均時間
A
16
17
14
15.7
B
27
28
45
33.3
C
68
71
69
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