9. 下列实验操作能达到实验目的的是(
)。
|选项|实验目的|实验操作|
|----|----|----|
|A.|鉴定混合气体中含有氢气|点燃并在火焰上方罩干冷烧杯|
|B.|除去$\ce{CO_{2}}$中少量$\ce{CO}$杂质

|将混合气体在空气中点燃除去|
|C.|鉴别空气和$\ce{O_{2}}$两种气体|将带火星的木条分别伸入集气瓶中|
|D.|防止铁质菜刀表面生锈|将菜刀表面洗净后涂上食盐水|
答案:【解析】:
A选项:鉴定混合气体中含有氢气,点燃并在火焰上方罩干冷烧杯,若烧杯内壁有水雾出现,则证明含有氢气,但其他含有氢元素的可燃性气体也会产生相同的现象,如甲烷等,所以该方法不能确切鉴定出氢气,故A选项不能达到实验目的,错误。
B选项:除去$CO_2$中少量CO杂质,由于二氧化碳不支持燃烧,一氧化碳在二氧化碳中无法被点燃,所以不能将混合气体在空气中点燃除去一氧化碳,故B选项不能达到实验目的,错误。
C选项:鉴别空气和$O_2$两种气体,氧气具有助燃性,能使带火星的木条复燃,而空气不能,所以将带火星的木条分别伸入集气瓶中,能使带火星木条复燃的是氧气,无明显变化的是空气,故C选项能达到实验目的,正确。
D选项:防止铁质菜刀表面生锈,食盐水会加速铁的锈蚀,而不是防止生锈,应该将菜刀表面洗净擦干,故D选项不能达到实验目的,错误。
【答案】:C
解析:
【分析】本题考查化学实验操作与实验目的的对应关系,需结合氢气的检验、CO与CO₂的性质、空气和氧气的鉴别、铁锈蚀的防护等知识点,逐一分析各选项的操作能否达到实验目的。
【解析】A选项:点燃混合气体并在火焰上方罩干冷烧杯,若内壁出现水雾,只能说明气体含氢元素,但甲烷等其他含氢的可燃性气体也会产生相同现象,无法确定是氢气,不能达到鉴定目的,错误;B选项:CO₂不支持燃烧,混合气体中少量CO无法被点燃,无法除去CO杂质,错误;C选项:氧气具有助燃性,能使带火星的木条复燃,空气不能,将带火星木条伸入两种气体中,复燃的是氧气,无明显变化的是空气,可鉴别,正确;D选项:食盐水会加速铁的锈蚀,防止菜刀生锈应洗净擦干,涂食盐水反而会促进生锈,错误。
【答案】C
【知识点】气体的检验与鉴别、物质的除杂、金属的锈蚀与防护
【点评】本题围绕常见物质的性质考查实验操作的合理性,需明确各物质的特性及实验操作的注意事项,易错点在于除杂时的反应条件、铁锈蚀的影响因素,难度适中。
【难度系数】0.6
10. 下列物质由离子构成的是(
)。
A.水
B.铁
C.氧气
D.氯化钠
答案:【解析】:
本题考察的是物质的构成微粒。
A选项,水是由水分子构成的,不是由离子构成的,故A选项错误。
B选项,铁属于金属单质,是由铁原子直接构成的,不是由离子构成的,故B选项错误。
C选项,氧气属于气态非金属单质,是由氧分子构成的,不是由离子构成的,故C选项错误。
D选项,氯化钠是由钠离子和氯离子构成的化合物,是由离子构成的,故D选项正确。
【答案】:D
解析:
【分析】首先明确构成物质的基本微粒有分子、原子、离子,需根据物质的类别逐一分析各选项的构成微粒:水是由非金属元素组成的化合物,铁是金属单质,氧气是气态非金属单质,氯化钠是由金属元素与非金属元素组成的化合物,据此找出由离子构成的物质。
【解析】A选项,水是由水分子构成的,不是由离子构成,故A错误;B选项,铁属于金属单质,由铁原子直接构成,不是由离子构成,故B错误;C选项,氧气属于气态非金属单质,由氧分子构成,不是由离子构成,故C错误;D选项,氯化钠是由钠离子和氯离子构成的化合物,由离子构成,故D正确。
【答案】D
【知识点】物质的构成微粒、常见物质的构成
【点评】本题为初中化学基础题,考察物质构成的核心知识点,需牢记不同类别物质的构成规律,难度较低,是学生必须掌握的基础内容。
【难度系数】0.8
11. 下列关于工业炼铁的叙述错误的是(
)。
A.使用的设备是高炉
B.主要产物为生铁
C.主要原理是:$2Fe_2O_3 + 3C \stackrel{高温}{=\!=\!=} 4Fe + 3CO_2 \uparrow$
D.主要原料为铁矿石、石灰石、焦炭和热空气等
答案:【解析】:
A选项:工业炼铁确实是在高炉中进行的,这是正确的描述。
B选项:工业炼铁的主要产物确实是生铁,这也是正确的。
C选项:工业炼铁的主要原理并不是碳直接还原氧化铁生成铁和二氧化碳,而是利用一氧化碳作为还原剂。在高炉中,焦炭首先与氧气反应生成二氧化碳,然后二氧化碳再被焦炭还原成一氧化碳,最后是一氧化碳与氧化铁反应生成铁和二氧化碳。因此,C选项中的化学方程式是错误的。
D选项:工业炼铁的主要原料确实包括铁矿石、石灰石、焦炭和热空气等,这是正确的。
【答案】:
C
解析:
【分析】本题考查工业炼铁的相关知识,需逐一分析各选项叙述的正确性,找出错误选项。解题时要牢记工业炼铁的设备、产物、反应原理及原料等核心知识点,对每个选项进行排查判断。
【解析】A选项:工业炼铁的生产设备是高炉,该叙述正确;B选项:工业炼铁的主要产物是生铁,该叙述正确;C选项:工业炼铁的主要原理是利用一氧化碳还原氧化铁,反应的化学方程式为$3CO + Fe_2O_3 \stackrel{高温}{=\!=\!=} 2Fe + 3CO_2$,并非碳直接还原氧化铁,该选项错误;D选项:工业炼铁的主要原料包括铁矿石、石灰石、焦炭和热空气等,该叙述正确。
【答案】C
【知识点】铁的冶炼
【点评】本题围绕工业炼铁的基础知识点设置选项,考查学生对炼铁核心内容的掌握情况,属于金属冶炼部分的基础常考题,需准确记忆炼铁的反应原理,避免混淆还原剂的种类。
【难度系数】0.6
12. 水是人类宝贵的自然资源,下列关于水的叙述中错误的是(
)。
A.外观澄清透明的水也可能是混合物
B.自然界中有大量的水,水资源不存在短缺问题
C.水的净化一般需要经过过滤、吸附、消毒等步骤
D.我们常利用活性炭的吸附性除去水中的异味和色素
答案:【解析】:
A选项:外观澄清透明的水也可能含有可溶性杂质,因此它可能是混合物。这是正确的,因为即使水看起来澄清透明,也可能含有溶解的矿物质、盐类或其他化学物质。
B选项:自然界中有大量的水,但并不意味着水资源不存在短缺问题。实际上,尽管地球上的水资源总量很大,但可供人类直接利用的淡水资源却非常有限。此外,水资源的分布也不均匀,许多地区面临严重的水资源短缺问题。因此,B选项是错误的。
C选项:水的净化过程通常包括过滤、吸附和消毒等步骤。过滤可以去除水中的悬浮杂质,吸附可以去除水中的溶解性杂质和异味,消毒则可以杀灭水中的微生物。这是正确的。
D选项:活性炭具有很强的吸附性,可以吸附水中的异味和色素等杂质,从而净化水质。这也是正确的。
【答案】:B
解析:
【分析】
本题是初中化学关于水的基础知识选择题,需找出叙述错误的选项。解题时,逐一分析每个选项对应的化学概念或常识:A选项判断水是否为混合物,B选项判断水资源现状,C选项明确水的净化步骤,D选项确认活性炭的吸附性,通过逐一验证各选项的正确性,即可得出答案。
【解析】
A选项:外观澄清透明的水中可能含有可溶性杂质(如矿物质等),由多种物质组成,属于混合物,该选项叙述正确;
B选项:自然界中水资源总量丰富,但可供人类直接利用的淡水资源非常有限,且分布不均,许多地区面临严重的水资源短缺问题,因此该选项叙述错误;
C选项:水的净化一般需要经过过滤(除去水中不溶性杂质)、吸附(除去水中的色素和异味)、消毒(杀灭水中的微生物)等步骤,该选项叙述正确;
D选项:活性炭具有疏松多孔的结构,吸附性较强,可除去水中的异味和色素,该选项叙述正确。
【答案】
B
【知识点】
混合物判断、水资源状况、水的净化
【点评】
本题考查水相关的基础知识点,涵盖混合物概念、水资源现状、水的净化方法、活性炭的吸附性,属于初中化学的基础题,要求学生准确掌握相关基础知识,难度适中。
【难度系数】
0.4
13. 读下列信息,并据此完成试题。
氮化镓(GaN)是研制微电子、光电子器件的新型半导体材料,有关氮化镓材料的研究与应用是目前全球半导体研究的前沿和热点。氮化镓硬度大、熔点高、极稳定,可以通过以下反应获得:$2Ga + 2NH_{3}\stackrel{高温}{=\!=\!=}2GaN + 3H_{2}$。
(1)氮化镓属于(
)。
A. 混合物 B. 单质 C. 氧化物 D. 化合物
(2)氮化镓中氮元素的化合价是-3,则镓元素的化合价是(
)。
A. +1 B. +2 C. +3 D. +4
(3)获得氮化镓的反应属于(
)。
A. 置换反应 B. 化合反应 C. 分解反应 D. 以上均不正确
答案:【解析】:
(1) 氮化镓(GaN)是由镓和氮两种元素组成的纯净物,根据物质的分类,它属于化合物。因为混合物是由两种或多种物质混合而成的,单质是由同种元素组成的纯净物,氧化物是指由两种元素组成且其中一种是氧元素的化合物,而氮化镓不含氧元素且由两种元素组成,所以氮化镓是化合物。
故D选项正确。
(2) 在氮化镓中,已知氮元素的化合价是-3,根据化合物中各元素正负化合价代数和为零的原则,设镓元素的化合价为x,则有2x + (-3) × 2 = 0(因为氮化镓的化学式为GaN,但考虑到化合物中元素化合价的表示,我们可以将其看作$Ga_2N_2$来计算,实际上化学式仍为GaN,这里只是为了方便计算化合价),解得x = +3。
故C选项正确。
(3) 获得氮化镓的反应是$2Ga + 2NH_3 \stackrel{高温}{=} 2GaN + 3H_2$,这个反应是一种单质(镓)和一种化合物(氨气)反应生成另一种单质(氢气)和另一种化合物(氮化镓)的反应,根据置换反应的定义,它属于置换反应。化合反应是由两种或两种以上的物质反应生成一种新物质的反应,分解反应是一种物质反应生成两种或两种以上新物质的反应,该反应均不符合。
故A选项正确。
【答案】:
(1) D
(2) C
(3) A
解析:
【分析】
第(1)题:先明确各物质类别的定义,混合物由多种物质组成,单质是同种元素组成的纯净物,氧化物是含两种元素且其中一种为氧的化合物,化合物是不同种元素组成的纯净物;再结合氮化镓的组成判断其类别。
第(2)题:依据化合物中正负化合价代数和为0的规则,已知氮元素化合价,设镓元素化合价为未知数,结合化学式列方程计算即可。
第(3)题:回忆四大基本反应类型的定义,置换反应是单质与化合物反应生成新单质和新化合物,对应给出的反应式,判断反应类型。
【解析】
(1) 氮化镓(GaN)是由镓、氮两种元素组成的纯净物。混合物由多种物质混合而成,单质由同种元素组成的纯净物,氧化物需由两种元素组成且其中一种为氧元素,氮化镓不含氧元素,因此属于化合物,故D选项正确。
(2) 根据化合物中各元素正负化合价代数和为0的原则,设镓元素的化合价为x,已知氮元素化合价为-3,则有x + (-3) = 0,解得x=+3,故C选项正确。
(3) 反应$2Ga + 2NH_{3}\stackrel{高温}{=\!=\!=}2GaN + 3H_{2}$是单质(Ga)和化合物(NH₃)反应生成另一种单质(H₂)和另一种化合物(GaN),符合置换反应的定义;化合反应是“多变一”,分解反应是“一变多”,该反应均不符合,故A选项正确。
【答案】
(1) D
(2) C
(3) A
【知识点】
物质的分类、化合价的计算、置换反应
【点评】
本题围绕化学核心基础概念命题,涵盖物质分类、化合价规则、反应类型判断,是初中化学的常考基础题型,难度较低,旨在巩固学生对基本概念的掌握。
【难度系数】
0.2