一、选择题(本题包括20小题,共40分。每小题只有一个选项符合题意。)
1.年北京和张家口联合举办冬奥会,为办成绿色奥运,下列措施不可行的是( )
A.大力发展公共交通,提倡绿色出行
B.实施太阳能灯亮化,发展新型能源
C.大量燃放烟花鞭炮,增强奥运气氛
D.开展垃圾分类收集,积极回收利用
2.成语是中华民族灿烂文化的瑰宝。下列成语中涉及化学变化的是( )
A.铁杵磨针
B.聚沙成塔
C.火上浇油
D.木已成舟
3.微量元素在人体中起着极其重要的作用,下列属于人体所需的微量元素是( )
A.O
B.Fe
C.C
D.Ca
4.下列物质,由原子直接构成的是( )
A.水
B.铜
C.氢气
D.氯化钠
5.空气成分中,体积分数约占78%的是( )
A.氮气
B.二氧化碳
C.稀有气体
D.氧气
6.下列标识中,表示“禁止烟火”的是( )
7.生活常识彰显化学素养。下列说法中错误的是( )
A.煮沸的汤比煮沸的水温度更高
B.溶液一定是混合物
C.洗洁精洗去餐具上油污属于溶解现象
D.钢的含碳量较生铁低,韧性更好
8.把少量下列物质分别放入水中,充分搅拌,可以得到溶液的是( )
A.花生油
B.食盐
C.面粉
D.泥土
9.下列物质不属于合金的是( )
A.青铜
B.氧化铁
C.钢
D.生铁
10.下列有关实验基本操作,正确的是( )
11.化学是一门实验科学,下列实验现象描述错误的是( )
A.铁丝在氧气中燃烧,火星四射
B.铜丝放入稀盐酸中有气泡产生
C.二氧化碳通入澄清石灰水变浑浊
D.碳酸氢铵加热固体逐渐减少
12.锌是人体必需的微量元素。一种锌原子的原子核内有30个质子,36个中子,则该原子核外电子数为( )
A.4
B.30
C.36
D.66
13.下列关于物质的性质和用途说法不正确的是( )
A.氧气用于火箭发射,是利用氧气的可燃性
B.铝大量用于做导线,是因为铝导电性好且资源丰富,价格便宜
C.稀有气体充入霓虹灯,是利用稀有气体通电能发出不同颜色的光
D.二氧化碳用于人工降雨,是利用它升华时吸热
14.下列化学方程式书写正确的是( )
15.石灰氮(化学式为CaCN2)是一种固态肥料,遇水发生反应的化学方程式为CaCN2+3H2O═CaCO3+2X↑,则X化学式为( )
A.NO
B.N2
C.CO2
D.NH3
16.连花清瘟胶囊含有绿原酸,下列有关绿原酸(C16H18O9)的说法正确的是( )
A.绿原酸是氧化物
B.绿原酸的相对分子质量是g
C.绿原酸中氢元素的质量分数最大
D.绿原酸是由三种元素组成
17.肼是一种无色油状液体。点燃时,迅速燃烧,放出大量的热,因此常用做火箭燃料。肼发生燃烧反应的微观示意图如图,下列说法不正确的是( )
A.肼分子式为N2H4
B.肼中氮元素与氢元素的质量比为7:1
C.两种生成物均为化合物
D.参加反应的O2与生成的N2的分子数之比为1:1
18.将2.4g含镁的混合物与足量盐酸反应,生成氢气质量为0.18g,则混入的另一种物质不可能是( )
A.Al
B.Fe
C.Cu
D.Zn
19.下列实验操作能达到实验目的的是( )
20.如图是利用缺铁性氧化物[Fe(1-y)O]进行CO2再资源化研究的示意图。下列说法不正确的是( )
二、非选择题(共60分)
21.化学与生活
(1)电视节目《荒野求生》中的生命吸管(如图所示)是一种将污水净化为饮用水的吸管装置,可以除去99.3%的细菌和病毒,但难以除去汞等金属离子。野外环境中很多地下水含较多钙离子_____(写出离子符号)称为硬水;生命吸管中活性炭____(“能”或“不能”)使硬水软化。家庭中使硬水软化一般采取____方法。
(2)配制克0.9%的生理盐水需用到水,其中水作为____(选填“溶质”或“溶剂”或“催化剂”或“还原剂”),需要水的质量____,配制时使用玻璃棒的作用是_____。
(3)下列固体物质用水即可鉴别的组别是____(填字母序号)。
a.蔗糖、食盐
b.氢氧化钠、硝酸铵
c.二氧化锰和碳粉
(4)光催化分解水的过程是将光能转化为____能。电解水制氢气时,与直流电源____极相连的电极上产生____,电解水的原理用化学方程式表示为______。
(5)敦煌壁画色彩艳丽,矿物颜料功不可没,其蓝色源于石青[Cu3(OH)2(CO3)x]。石青中铜元素(+2价)与碳元素的质量比为______(用不含x的比值表示)。
22.碳及其化合物的综合利用使世界变得更加绚丽多彩。
Ⅰ.碳的多样性
(1)金刚石和C60的化学性质相似,但物理性质却存在着很大差异。原因是_____。
(2)从石墨中分离出的单层石墨片(石墨烯)是目前人工制得的最薄材料,单层石墨片属于____(填“单质”或“化合物”)。
Ⅱ.“碳中和”的实现
“碳中和”是指一定时间内CO2的排放量与吸收量基本相当。CO2的捕集、利用是实现“碳中和”的重要途径。我国力争在年前实现“碳中和”,体现了中国对解决气候问题的大国担当。
(3)CO2的过度排放会造成温室效应
的加剧。结合生活实际,列举可为实现“碳中和”做出直接贡献的一种措施:______。
(4)工业生产中产生的CO2经吸收剂处理可实现CO2的捕集。
①NaOH吸收。NaOH溶液吸收CO2生成NaHCO3的化学方程式为______。
②CaO吸收。CaC2O4在高温下分解制得疏松多孔的CaO,同时产生CO、CO2。该反应所得CO、CO2的分子个数之比为_____。
23.用如图实验装置,完成实验。
(1)仪器X的名称____。
(2)用装置A制取气体,实验结束时,为防止水槽里的水倒流,应采取的操作是_____。
(3)用收集的氧气做铁丝燃烧实验,应预先在集气瓶中加入少量的_____。
(4)用固体混合物加热制取O2,发生反应的化学方程式______。氧气的密度比空气____(填“大”或“小”)。制取干燥的氧气,选用____装置(选填“A”“B”“C”)。用如图装置制取干燥____气体(浓硫酸可以吸水)。
(5)制取干燥CO2气体,导管口a接____(选填“b”或“c”)。
(6)写出实验室制取CO2的化学方程式________。
24.金属钛(Ti)因为常温下不与酸、碱反应等优良性能,被誉为“未来金属”。金属钛是航空、宇航、军工、电力等方面的必需原料。由钒钛磁铁矿提取金属钛的主要工艺过程如图,请根据图示回答下列问题:
(1)钒钛磁铁矿的主要成分是FeTiO3(钛酸亚铁),其中钛的化合价为____价。
(2)TiO2、炭粉混合在高温条件下通入氯气得TiCl4和一种可燃性气体,该步骤发生反应的化学方程式_____________。
(3)在氩气的气氛下,用过量的镁在加热条件下与TiCl4反应制得金属钛。
①此反应的化学方程式为:________。
②此过程中,氩气的作用是___________;
③该步骤所得金属钛中通常混有少量的杂质是_____,提纯金属钛的主要实验步骤是:_____(填操作名称)、洗涤、干燥得金属钛。有关反应的化学方程式为:______。
25.使燃料充分燃烧是实现节能减排,低碳生活”的一种重要方法。小组同学探究不同条件下蜡烛燃烧的情况。
蜡烛燃烧时,生成的CO2与CO的浓度比越大,蜡烛燃烧越充分。
利用如图装置完成实验(所用传感器分别为O2、CO、CO2浓度传感器)。
(1)蜡烛燃烧时会生成CO2和CO,说明蜡烛中一定含有____元素。
(2)检验蜡烛燃烧有CO2生成,可在蜡烛火焰上方罩一个内壁涂有_____的烧杯。
(3)对比实验2和3,蜡烛在_____条件下燃烧更充分(填“半敞口”或“密闭”)。
(4)对比_____(填实验序号),可得出“其他条件相同时,蜡烛的位置越分散,燃烧越充分”。
(5)实验5、6、7的目的是_______。
(6)x_____.9(填“>”、“=”或“<”)。
(7)综合以上实验分析,下列说法正确的是_____(填字母序号)。
A.蜡烛燃烧可以消耗尽密闭容器内氧气
B.蜡烛充分燃烧,可减少污染
C.实验1中氧气浓度基本不变,是因为分子在不断运动
D.燃料在氧气浓度较高的富氧空气中燃烧,能起到节能减排的作用
26.(一)金属材料广泛应用于生产生活中。
(1)我国古代运用湿法炼铜,请你写出将铁放入硫酸铜溶液中发生反应的化学方程式_____。
(2)铝是一种活泼金属,但常温下铝却有较强的抗腐蚀性,其原因是_____(用化学方程式表示化学原理)。
(3)对铁生锈的条件为铁与_____同时接触。为了防止铁制品生锈,应采取的措施是____(写出一种)。
(二)兴趣小组同学模仿工业高炉炼铁原理,用图1实验装置(加热装置已省略)探究冶炼铜的化学原理。实验操作过程如下:
①将CuO加水制成糊状,用毛笔刷在试管内壁,烘干;然后在试管底部加入一定量焦炭,再向试管里通入干燥的CO2,此时用仪器测得CO2含量为ag/L,用气球密封试管口。
②用酒精灯加热试管中的氧化铜部位一段时间,无明显现象,随后熄灭酒精灯。
③高温加热焦炭部位一段时间,停止加热,用热成像仪拍摄图1中虚线框部位,数据输出得到图2。恢复至与①相同的条件测得CO2含量为0.2ag/L。
④再次用酒精灯加热氧化铜部位,1分钟左右氧化铜固体完全变色。
(4)操作②中实验现象说明CO2_____(选填“能”或“不能”)与CuO反应。
(5)操作③中CO2含量减小的原因是______。
(6)操作④中的现象是_____,化学方程式为______。
(7)实验结束后,一般将装置内的气体灼烧处理,目的是_____。
(8)由图2可知,刚停止加热后焦炭区温度降低更快,可能的原因是焦炭和二氧化碳的反应为_____。
(三)(9)请根据化学方程式进行计算:用赤铁矿来炼铁时,若炼得的生铁中含5.6t铁,理论上需加入含氧化铁80%的赤铁矿的质量是多少?(写出计算过程)