精品解析：四川省成都市邛崃市2024-2025学年九年级上学期期末化学试题

九年级质量监测 化学 注意事项： 1.本试卷分为第I卷(选择题)和第II卷(非选择题)两部分，全卷总分100分，考试时间60分钟。 2.请将所有答案填写在答题卡上。 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 O-16 N-14 Mg-24 K-39 Fe-56 I-127 第I卷(选择题，共48分) 一、选择题(本题包括16个小题，每小题3分，共48分。每小题只有一个选项符合题意) 1. 在我国炼油催化剂制造技术上作出了突出贡献的科学家是 A. 闵恩泽 B. 张青莲 C. 徐寿 D. 宋应星 2. 下列实验基本操作不规范的是 A. 倾倒液体 B. 取用固体 C. 吸取液体 D. 连接仪器 二十四节气是中国传统文化中用来指导农事活动的一种时间系统。完成3~6小题。 3. 立春之后，万物复苏。下列描述涉及化学变化的是 A. 花香四溢 B. 冰雪融化 C. 春风拂面 D. 枯木逢春 4. 秋分时节，植物中的某种叶绿素()含量减少，叶色变黄。下列有关该叶绿素的说法正确的是 A. 由四种元素组成 B. 共含有137个原子 C. 镁元素质量分数最小 D. 碳、氢元素质量比为 5. 立冬过后，梅花陆续盛开。“遥知不是雪，为有暗香来”是由于分子 A. 不断运动 B. 间隔变大 C. 运动加快 D. 体积变大 6. 下列农事活动中，有关做法合理的是 A. 大量施用化肥 B. 露天焚烧树叶、塑料袋 C. 秸秆回收利用 D. 采用漫灌方式进行灌溉 7. 下列表述中，正确的是 A. 两个氢原子： B. 铁离子： C. 五氧化二氮分子： D. 碳酸钠： 8. 分类是学习化学的重要方法。以下选项中，分类正确的是 选项 混合物 单质 氧化物 A 臭氧 金刚石 氧化铜 B 人体呼出的气体 木炭 五氧化二磷 C 蜡烛燃烧后的产物 氢气 高锰酸钾 D 空气中的稀有气体 液态氧 冰水混合物 A. A B. B C. C D. D 9. 下图是硫在元素周期表中的信息及其原子结构示意图，有关说法错误的是 A. 硫的原子序数是16 B. 硫属于非金属元素 C. 硫原子核外有3个电子层 D. 硫化钠的化学式为NaS 10. 利用下图实验探究燃烧的条件，有关说法错误的是 A. ①③可证明燃烧需要氧气 B. ②③可证明燃烧需要温度达到着火点 C. 气球的作用是防止白烟逸散到空气中 D. 可推知白磷在实验室可存放在冷水中 11. 下列物质的用途中，主要利用其化学性质的是 A. 液态氦用于制造低温环境 B. 石墨用于制造高铁受电弓滑板 C. 金刚石薄膜用作透镜涂层 D. 氧化钙用于自热米饭的发热包 12. 水通电分解实验及反应的微观过程如图，有关说法错误的是 A. 可用带火星木条分别检验a、b管内产生气体 B. ④处的微粒为，是实验中b管产生的气体 C. 反应前后，原子的种类、数目、质量均不变 D. 反应前后，氢、氧元素的化合价均改变 13. 我国科研人员研制出一种新型催化剂，用于下图转化。有关说法错误的是 A. X中一定含氢元素 B. 反应I为化合反应 C. 中碳、氢原子个数比为 D. 该成果有助于缓解化石能源的短缺 14. 对下列现象的解释中，合理的是 A. 吹灭蜡烛——隔绝氧气 B. 高压水枪灭火——降低可燃物着火点 C. 顺风吹火——加速空气流动，补充氧气 D. 燃气灶火焰呈黄色——燃料充分燃烧 15. 下列图示实验不能达到相应目的的是 A. 验证蜡烛燃烧产物有水 B. 验证质量守恒定律 C. 制取蒸馏水 D. 测定空气中氧气含量 16. 下列图像能正确反应对应变化关系的是 A. 向一定质量过氧化氢溶液中加入二氧化锰 B. 煅烧一定质量石灰石 C. 相同质量的碳粉分别在足量空气和氧气中燃烧 D. 一定质量的锌粒和稀硫酸反应 第II卷(非选择题，共52分) 二、(本题只有1个小题，共8分) 17. 根据图文回答问题。 I．图一是《天工开物》中记载的利用天然气熬制井盐的示意图。 （1）天然气的主要成分为___________(填化学式)，属于___________(填“可”或“不可”)再生能源。 （2）熬制过程中，天然气燃烧是将___________能转化为热能。 （3）井盐的主要成分氯化钠是由___________(填化学符号)构成的。 II．图二是某加碘盐标签中的部分内容。 （4）该加碘盐属于___________(填“混合物”或“纯净物”)，其中的“碘”是指___________(填“原子”“单质”或“元素”)。 （5）碘酸钾中碘(I)的化合价为___________价。 （6）结合食用方法中“建议每日摄入量”计算，建议食用该盐每日摄入的碘不超过___________mg。 三、(本题只有1个小题，共10分) 18. 合理利用化石能源和开发新能源，有利于社会的可持续发展。 （1）常见的化石能源包括天然气、煤、___________。煤燃烧产生的___________(填化学式)、氮的氧化物等排放到空气中易形成酸雨。 （2）“可燃冰”是在高压和低温条件下形成的，其主要分布在海底和冻土层。以下选项中，可能存在可燃冰的是___________(填序号)。 A. 南海 B. 四川盆地 C. 青藏高原 D. 长江中下游平原 （3）氢气作为能源，已广泛应用于航天、交通等领域，其优点是___________(答两点)。 （4）若通过电解水产生200g氢气，根据化学方程式计算至少需要水的质量为多少？ 四、(本题包括2个小题，共22分) 19. 利用下图装置在实验室制取氧气和二氧化碳，并用于相关性质实验。 Ⅰ.气体的制取 （1）检查装置B气密性的方法是___________。 （2）若用高锰酸钾制取氧气，应选择的发生装置为___________(填装置序号，下同)，该反应的化学方程式为___________。若要获得较干燥的氧气，应选择的收集装置为___________。 （3）用装置C替代装置B作为实验室制取二氧化碳的发生装置，其优点是___________。 （4）在装置G中盛装饱和溶液，可用于除去中的气体，除杂时气体应从___________(填“①”或“②”)处通入。 II．气体的性质 （5）铁在氧气中燃烧的现象是___________。 （6）写出该反应的化学方程式___________。 （7）瓶内水的作用是___________。 （8）实验中，观察到发出白光后铁丝并未燃烧，原因可能是___________。(任答一点) 20. I．已知A、B是黑色固体，D是红色固体，各物质间转化关系如图。 （1）B、F的化学式分别为___________、___________。 （2）写出②中反应的化学方程式：___________。①∼④中，属于置换反应的是___________(填序号)。 II．二水合氯化钙可用于食品加工、制药等领域，其生产的主要流程如图。 （3）粉碎机和搅拌器的作用是___________。 （4）反应器中反应的化学方程式为___________。 （5）若在实验室过滤，需要的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、___________，玻璃棒的作用是___________。 五、(本题只有1个小题，共12分) 21. 某兴趣小组在实验室开展如下项目式学习。 任务一 探究铁粉与水蒸气反应 资料： ①高温下，铁与水蒸气能反应生成一种常见铁的氧化物和一种气体。 ②常见铁的氧化物有、、，除为红棕色外，其余均为黑色，仅能被磁铁吸引。 小组同学们利用图一装置进行实验，并进一步验证反应产物(如表一)。 表一 实验方案 实验现象 实验结论 将燃着的火柴靠近肥皂泡 听到爆鸣声 铁与水蒸气在高温条件下反应的产物为③___________和 将反应后剩余的黑色固体取出，①___________ ②___________ （1）图一实验中，湿棉花的作用是___________。 （2）补全表一中的内容①_______；②_______；③_________。 （3）写出铁和水蒸气反应的化学方程式：___________。 任务二 探究蔗糖的组成元素 （4）蔗糖在氧气中燃烧，检验出有水和二氧化碳生成，得出“蔗糖由碳、氢、氧三种元素组成”的结论。讨论后，部分同学认为该结论并不合理，理由是___________。 为此，同学们改进后利用图二装置进行实验。实验前，先通入一段时间氮气，然后关闭弹簧夹，点燃酒精灯给蔗糖加强热，使蔗糖分解。 （5）实验前，要先通入一段时间的氮气，其目的是___________。 （6）实验中，观察到小烧杯底部有无色液体出现，说明蔗糖中一定含有___________。 （7）实验结束后，硬质玻璃管中残留有黑色固体，同学们猜测该黑色固体是单质碳。于是继续利用原装置，另选试剂进行验证(如表二)，补全表二中内容。 表二 实验方案 实验现象 实验结论 往小烧杯中装入适量澄清石灰水，并向硬质玻璃管中通入足量___________，关闭弹簧夹，点燃酒精灯。 ①硬质玻璃管中黑色固体剧烈燃烧，发出白光；②___________ 硬质玻璃管中遗留的黑色固体是单质碳 （8）若3.42g蔗糖样品与足量氧气反应后生成5.28g二氧化碳和1.98g水，则蔗糖分子中碳、氢、氧原子的个数比为___________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 九年级质量监测 化学 注意事项： 1.本试卷分为第I卷(选择题)和第II卷(非选择题)两部分，全卷总分100分，考试时间60分钟。 2.请将所有答案填写在答题卡上。 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 O-16 N-14 Mg-24 K-39 Fe-56 I-127 第I卷(选择题，共48分) 一、选择题(本题包括16个小题，每小题3分，共48分。每小题只有一个选项符合题意) 1. 在我国炼油催化剂制造技术上作出了突出贡献的科学家是 A. 闵恩泽 B. 张青莲 C. 徐寿 D. 宋应星 【答案】A 【解析】 【详解】A、闵恩泽院士在催化剂领域取得了一系列成果，研发了多种用于石油化工生产的催化剂，填补了我国炼油催化剂的空白，奠定了我国炼油催化剂制造技术的基础，故符合题意； B、张青莲教授曾主持测定了某些元素相对原子质量的新值，故不符合题意； C、徐寿是中国近代化学的启蒙者，故不符合题意； D、宋应星的《天工开物》被誉为中国17世纪的工艺百科全书，记载了我国古代人民利用天然气熬制井盐，故不符合题意。 故选A。 2. 下列实验基本操作不规范的是 A 倾倒液体 B. 取用固体 C. 吸取液体 D. 连接仪器 【答案】C 【解析】 【详解】A、倾倒液体时，试管应倾斜，瓶塞应倒放，试剂瓶口应紧挨试管口，标签应朝向手心处，图中操作正确，不符合题意； B、往试管里装入固体粉末时，为避免药品沾在管口和管壁上，可先使试管横放，把盛有药品的药匙（或用小纸条折叠成的纸槽）小心地送至试管底部，然后使试管竖立起来，图中操作正确，不符合题意； C、用胶头滴管吸取液体时，应在瓶外将胶头中的空气排空，然后吸取液体，防止液体和空气中的物质反应而变质，操作错误，符合题意； D、连接玻璃导管和乳胶管时，先把导管口用水润湿，然后稍稍用力把玻璃导管插入乳胶管，图中操作正确，不符合题意。 故选C。 二十四节气是中国传统文化中用来指导农事活动的一种时间系统。完成3~6小题。 3. 立春之后，万物复苏。下列描述涉及化学变化的是 A. 花香四溢 B. 冰雪融化 C. 春风拂面 D. 枯木逢春 4. 秋分时节，植物中的某种叶绿素()含量减少，叶色变黄。下列有关该叶绿素的说法正确的是 A. 由四种元素组成 B. 共含有137个原子 C. 镁元素的质量分数最小 D. 碳、氢元素质量比为 5. 立冬过后，梅花陆续盛开。“遥知不是雪，为有暗香来”是由于分子 A. 不断运动 B. 间隔变大 C. 运动加快 D. 体积变大 6. 下列农事活动中，有关做法合理的是 A. 大量施用化肥 B. 露天焚烧树叶、塑料袋 C. 秸秆回收利用 D. 采用漫灌方式进行灌溉 【答案】3. D 4. C 5. A 6. C 【解析】 【3题详解】 有新物质生成的变化是化学变化，无新物质生成的是物理变化； A、花香四溢，是分子运动的结果，没有新物质生成，是物理变化，A错误； B、冰雪融化，水由固态变为液态，没有新物质生成，是物理变化，B错误； C、春风拂面，是分子运动的结果，没有新物质生成，是物理变化，C错误； D、枯木逢春，该过程涉及到植物的生长，植物生长过程中有新物质生成，是化学变化，D正确。 故选D。 【4题详解】 A、由化学式可知，叶绿素由碳、氢、氧、氮、镁五种元素组成，A错误； B、根据化学式，1个叶绿素分子含有55+72+54+1=137个原子，B错误； C、根据化学式，叶绿素分子中，，故镁元素的质量分数最小，C正确； D、由C可知，碳、氢元素的质量比为55:6，碳、氢元素原子个数比为55:72，D错误。 故选C。 【5题详解】 “遥知不是雪，为有暗香来”，这是扩散现象，是由于分子在不停地做无规则运动，故选A； 【6题详解】 A、大量施用化肥，会污染土壤和水源，A错误； B、露天焚烧树叶、塑料袋，会产生大量有害气体和粉尘，造成空气污染，B错误； C、秸秆回收利用，提高了资源的利用率，C正确； D、采用漫灌方式进行灌溉，会浪费水资源，D错误 故选C。 7. 下列表述中，正确的是 A. 两个氢原子： B. 铁离子： C. 五氧化二氮分子： D. 碳酸钠： 【答案】D 【解析】 【详解】A、元素符号前面的数字表示微粒的个数，两个氢原子的化学符号为：2H，H2表示1个氢分子，A错误； B、1个铁离子带3个单位的正电荷，符号为：Fe3+，Fe2+表示1个亚铁离子，B错误； C、书写氧化物的化学式时，通常氧元素写在右边，故五氧化二氮的化学式为：N2O5，C错误； D、碳酸钠中钠元素为+1价，碳酸根为-2价，碳酸钠的化学式为：Na2CO3，D正确。 故选D。 8. 分类是学习化学的重要方法。以下选项中，分类正确的是 选项 混合物 单质 氧化物 A 臭氧 金刚石 氧化铜 B 人体呼出的气体 木炭 五氧化二磷 C 蜡烛燃烧后的产物 氢气 高锰酸钾 D 空气中的稀有气体 液态氧 冰水混合物 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【分析】由两种或两种以上的物质混合而成的物质，叫做混合物。 由两种元素组成，且其中一种是氧元素的化合物，叫做氧化物。 由同种元素组成的纯净物叫做单质。 【详解】A、臭氧由氧元素组成，是纯净物，金刚石由碳元素组成的纯净物，是单质，氧化铜由铜元素、氧元素组成的化合物，是氧化物，A错误； B、人体呼出的气体中含有二氧化碳、水蒸气等，属于混合物，木炭的主要成分是碳单质，其中还含有杂质，属于混合物，五氧化二磷由磷元素、氧元素组成的化合物，属于氧化物，B错误； C、蜡烛燃烧后的产物中含有水、二氧化碳等物质，属于混合物，氢气由氢元素组成的纯净物，属于单质，高锰酸钾由钾元素、锰元素、氧元素组成的化合物，不是氧化物，C错误； D、空气中的稀有气体包括氦气、氖气等，属于混合物，液态氧由氧元素组成的纯净物，属于单质，冰和水是同种物质的不同状态，都是由氢元素、氧元素组成的化合物，属于氧化物，D正确。 故选D。 9. 下图是硫在元素周期表中的信息及其原子结构示意图，有关说法错误的是 A. 硫的原子序数是16 B. 硫属于非金属元素 C. 硫原子核外有3个电子层 D. 硫化钠的化学式为NaS 【答案】D 【解析】 【详解】A、由元素周期表中的一格可知，左上角的数字表示原子序数，则硫的原子序数是16，故选项说法正确； B、硫带有石字旁，属于非金属元素，故选项说法正确； C、根据硫原子结构示意图可知，硫原子核外有3个电子层，故选项说法正确； D、硫原子最外层电子数为6＜4，在化学反应中易得到2个电子，形成带2个单位负电荷硫离子，则硫元素显-2价，钠元素显+1价，则硫化钠的化学式为Na2S，故选项说法错误； 故选D。 10. 利用下图实验探究燃烧的条件，有关说法错误的是 A. ①③可证明燃烧需要氧气 B. ②③可证明燃烧需要温度达到着火点 C. 气球的作用是防止白烟逸散到空气中 D. 可推知白磷在实验室可存放在冷水中 【答案】B 【解析】 【详解】A、白磷①与空气、热水接触，温度达到白磷的着火点，燃烧，白磷③与热水接触，温度达到红磷的着火点，但是隔绝空气，不燃烧，变量为：是否与氧气接触，能证明燃烧需要氧气，A表述正确，不符合题意； B、②红磷与空气、热水接触，但温度未达到红磷的着火点，不燃烧，白磷③与热水接触，温度达到白磷的着火点，但是隔绝空气，不燃烧，变量为：是否与氧气接触、温度是否达到着火点，不是单一变量，不能证明燃烧需要温度达到着火点，B表述错误，符合题意； C、白磷①燃烧生成五氧化二磷，产生大量白烟，逸散到空气中会污染环境，气球的作用是防止白烟逸散到空气中，C表述正确，不符合题意； D、白磷的燃点为40℃，冷水的温度低于白磷的着火点，故可在冷水中存放白磷，D表述正确，不符合题意。 故选B。 11. 下列物质的用途中，主要利用其化学性质的是 A. 液态氦用于制造低温环境 B. 石墨用于制造高铁受电弓滑板 C. 金刚石薄膜用作透镜涂层 D. 氧化钙用于自热米饭的发热包 【答案】D 【解析】 【详解】A、液态氦用于制造低温环境，是因为液氦蒸发时吸热，可降低温度，该性质不需要通过化学变化就能表现出来，是利用其物理性质，故A错误； B、石墨用于制造高铁受电弓滑板，是利用石墨的导电性，该性质不需要通过化学变化就能表现出来，是利用其物理性质，故B错误； C、金刚石薄膜用作透镜涂层，是利用金刚石薄膜硬度大、透光性好，硬度大可以保证涂层不易被刮花，透光性好适合用于光学仪器，该性质不需要通过化学变化就能表现出来，是利用其物理性质，故C错误； D、氧化钙用于自热米饭的发热包，是利用氧化钙和水反应放出热量，该性质需要通过化学变化才能表现出来，是利用其化学性质，故D正确； 故选D。 12. 水通电分解的实验及反应的微观过程如图，有关说法错误的是 A. 可用带火星木条分别检验a、b管内产生的气体 B. ④处的微粒为，是实验中b管产生的气体 C. 反应前后，原子的种类、数目、质量均不变 D. 反应前后，氢、氧元素的化合价均改变 【答案】A 【解析】 【详解】A、电解水生成氢气和氧气，根据“正氧负氢、氧一氢二”，a管与负极相连，产生氢气，氢气具有可燃性，b管与正极相连，产生氧气，氧气具有助燃性，可用燃着的木条分别检验a、b管内产生的气体，故选项说法错误； B、电解水生成氢气和氧气，根据“正氧负氢、氧一氢二”，a管与负极相连，产生氢气，b管与正极相连，产生氧气，电解水生成氢气和氧气，化学方程式为，根据质量守恒定律，化学反应前后原子种类和数目不变，则④处的微粒为，表示氧气，是实验中b管产生的气体，故选项说法正确； C、根据质量守恒定律，化学反应前后，原子的种类、数目、质量均不变，故选项说法正确； D、水通电分解生成氢气和氧气，反应前氢元素显+1价，氧元素显-2价，反应后生成的氢气和氧气均是单质，单质中元素的化合价为0，则反应前后，氢、氧元素的化合价均改变，故选项说法正确； 故选A。 13. 我国科研人员研制出一种新型催化剂，用于下图转化。有关说法错误的是 A. X中一定含氢元素 B. 反应I为化合反应 C. 中碳、氢原子个数比为 D. 该成果有助于缓解化石能源的短缺 【答案】B 【解析】 【详解】A、由图可知，一氧化碳与X在催化剂Ⅱ的作用下反应生成，根据质量守恒定律，化学反应前后元素种类不变，生成物中含有碳元素、氢元素，反应物一氧化碳中含有碳元素和氧元素，故中的氢元素来自X，即X中一定含氢元素，A说法正确，不符合题意； B、由图可知，二氧化碳与X在催化剂Ⅰ的作用下反应生成一氧化碳，根据质量守恒定律，化学反应前后元素种类不变，二氧化碳、X中含有碳元素、氧元素和氢元素，一氧化碳中含有碳元素和氧元素，则生成物中一定还有含氢元素的物质，故该反应的生成物不是一种，不符合“多变一”的特点，不属于化合反应，B说法错误，符合题意； C、中碳、氢原子个数比为：，C说法正确，不符合题意； D、该项研究能将二氧化碳转化为汽油，可缓解化石能源短缺的问题，D说法正确，不符合题意。 故选B。 14. 对下列现象的解释中，合理的是 A. 吹灭蜡烛——隔绝氧气 B. 高压水枪灭火——降低可燃物着火点 C. 顺风吹火——加速空气流动，补充氧气 D. 燃气灶火焰呈黄色——燃料充分燃烧 【答案】C 【解析】 【详解】A、吹灭蜡烛，是因为空气流动，带走热量，使温度降低至可燃物的着火点以下，达到灭火的目的，说法不合理，不符合题意； B、高压水枪灭火的原理是水蒸发吸热，降低温度至木材的着火点以下，达到灭火的目的，而可燃物的着火点是物质的固有属性，一般是不变的，说法不合理，不符合题意； C、顺风吹火，是因为加速空气流动，补充了氧气，可促进燃烧，说法合理，符合题意； D、燃气灶火焰呈黄色或橙色，是因为燃料发生不充分燃烧，说法不合理，不符合题意； 故选：C。 15. 下列图示实验不能达到相应目的的是 A. 验证蜡烛燃烧产物有水 B. 验证质量守恒定律 C. 制取蒸馏水 D. 测定空气中氧气含量 【答案】B 【解析】 【详解】A、将干冷烧杯罩在蜡烛燃烧的火焰上方，干冷的烧杯内壁有水珠出现，说明蜡烛燃烧生成了水，该实验能达到实验目的； B、稀盐酸和碳酸钠反应生成氯化钠、二氧化碳和水，装置敞口，生成的二氧化碳气体逸出装置，会导致天平失衡，不能用于验证质量守恒定律，该实验不能达到实验目的； C、可用图示装置制取蒸馏水，在圆底烧瓶中加入沸石目的是防止暴沸，该实验能达到实验目的； D、红磷燃烧消耗氧气，生成五氧化二磷固体，装置内压强减小，待装置冷却至室温，打开弹簧夹，烧杯中的水进入集气瓶中，进入集气瓶中水的体积即为消耗氧气的体积，可用于测定空气中氧气含量，该实验能达到实验目的； 故选B。 16. 下列图像能正确反应对应变化关系的是 A. 向一定质量过氧化氢溶液中加入二氧化锰 B. 煅烧一定质量的石灰石 C. 相同质量的碳粉分别在足量空气和氧气中燃烧 D. 一定质量的锌粒和稀硫酸反应 【答案】C 【解析】 【详解】A、过氧化氢溶液中本身含有水，水的质量不是从0开始，向一定质量过氧化氢溶液中加入二氧化锰，过氧化氢在二氧化锰的催化下分解生成氧气和水，随着反应的进行，水的质量不断增大，至完全反应，不再发生变化，故A错误； B、煅烧一定质量的石灰石，石灰石的主要成分碳酸钙高温分解生成氧化钙和二氧化碳，随着反应的进行，固体的质量不断减小，至碳酸钙反应完全，固体的质量不再发生变化，反应完全后，剩余固体为氧化钙和杂质，即最终固体质量不会减小至0，故B错误； C、相同质量的碳粉分别在足量空气和氧气中燃烧，生成二氧化碳气体，根据质量守恒定律，最终生成二氧化碳质量相等，碳在氧气中燃烧比在空气中燃烧更剧烈，反应需要时间短，故C正确； D、一定质量的锌粒和稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气，随着反应的进行，生成氢气的质量不断增大，至完全反应，不再发生变化，故D错误； 故选C。 第II卷(非选择题，共52分) 二、(本题只有1个小题，共8分) 17. 根据图文回答问题。 I．图一是《天工开物》中记载的利用天然气熬制井盐的示意图。 （1）天然气的主要成分为___________(填化学式)，属于___________(填“可”或“不可”)再生能源。 （2）熬制过程中，天然气燃烧是将___________能转化为热能。 （3）井盐的主要成分氯化钠是由___________(填化学符号)构成的。 II．图二是某加碘盐标签中的部分内容。 （4）该加碘盐属于___________(填“混合物”或“纯净物”)，其中的“碘”是指___________(填“原子”“单质”或“元素”)。 （5）碘酸钾中碘(I)的化合价为___________价。 （6）结合食用方法中“建议每日摄入量”计算，建议食用该盐每日摄入的碘不超过___________mg。 【答案】（1） ①. CH4 ②. 不可 （2）化学 （3）、 （4） ①. 混合物 ②. 元素 （5）+5 （6）0.165 【解析】 【小问1详解】 天然气的主要成分是甲烷，化学式为CH4，天然气是化石燃料，属于不可再生资源； 【小问2详解】 天然气燃烧放出大量热，将化学能转化为热能； 【小问3详解】 氯化钠是由钠离子、氯离子构成的，符号分别为：、； 【小问4详解】 混合物是由多种物质混合而成的，根据配料表可知，该加碘盐由有氯化钠、碘酸钾混合而成，属于混合物；“碘”指的是元素，而不是具体的存在方式； 【小问5详解】 碘酸钾中，钾元素为+1价，氧元素为-2价，设碘元素的化合价为x，根据化合物中各元素化合价的代数和为零可得：，，故碘元素的化合价为+5价； 【小问6详解】 含碘量按最大计量33mg/kg计算，5g=0.005kg，则每日通过该天然海盐摄入的碘元素不超过。 三、(本题只有1个小题，共10分) 18. 合理利用化石能源和开发新能源，有利于社会的可持续发展。 （1）常见的化石能源包括天然气、煤、___________。煤燃烧产生的___________(填化学式)、氮的氧化物等排放到空气中易形成酸雨。 （2）“可燃冰”是在高压和低温条件下形成的，其主要分布在海底和冻土层。以下选项中，可能存在可燃冰的是___________(填序号)。 A. 南海 B. 四川盆地 C. 青藏高原 D. 长江中下游平原 （3）氢气作为能源，已广泛应用于航天、交通等领域，其优点是___________(答两点)。 （4）若通过电解水产生200g氢气，根据化学方程式计算至少需要水的质量为多少？ 【答案】（1） ①. 石油 ②. SO2 （2）AC （3）无毒；完全燃烧放出的热量更高；燃烧后的产物是水，不会污染空气（写两点） （4）解：设至少需要水的质量为x 答：至少需要水1800g。 【解析】 【小问1详解】 常见的化石能源有：煤、石油、天然气；煤燃烧产生的二氧化硫（SO2）、氮的氧化物等排放到空气中会造成污染，易形成酸雨； 【小问2详解】 A、南海是一个深海区域，海底可能具备高压、低温的条件，因此可能存在可燃冰，故A正确； B、四川盆地虽然地势较低，但气候温暖湿润，不具备可燃冰形成的高压、低温条件，因此也不可能存在可燃冰，故B错误； C、青藏高原是一个高海拔、低气温的地区，冻土层广泛分布，这样的环境也符合可燃冰的形成条件，因此青藏高原上可能存在可燃冰，故C正确； D、长江中下游平原是一个温暖湿润、地势平坦的地区，不具备可燃冰形成所需的高压、低温条件，因此不可能存在可燃冰，故D错误； 故选AC； 【小问3详解】 氢气本身无毒，完全燃烧放出的热量更高，且燃烧后的产物是水，不会污染空气，因此是一种清洁的高能燃料； 【小问4详解】 见答案。 四、(本题包括2个小题，共22分) 19. 利用下图装置实验室制取氧气和二氧化碳，并用于相关性质实验。 Ⅰ.气体的制取 （1）检查装置B气密性的方法是___________。 （2）若用高锰酸钾制取氧气，应选择的发生装置为___________(填装置序号，下同)，该反应的化学方程式为___________。若要获得较干燥的氧气，应选择的收集装置为___________。 （3）用装置C替代装置B作为实验室制取二氧化碳的发生装置，其优点是___________。 （4）在装置G中盛装饱和溶液，可用于除去中的气体，除杂时气体应从___________(填“①”或“②”)处通入。 II．气体的性质 （5）铁在氧气中燃烧的现象是___________。 （6）写出该反应的化学方程式___________。 （7）瓶内水的作用是___________。 （8）实验中，观察到发出白光后铁丝并未燃烧，原因可能是___________。(任答一点) 【答案】（1）关闭弹簧夹，向长颈漏斗中注水至形成一段水柱，一段时间后，若液面不下降，说明气密性良好 （2） ①. A ②. ③. D （3）能够控制反应发生的速率 （4）① （5）铁丝剧烈燃烧，火星四射，放出大量热，生成黑色固体 （6） （7）防止铁丝燃烧生成的高温熔融物溅落炸裂集气瓶 （8）未将铁丝盘成螺旋状；铁丝下端没有系火柴；氧气浓度不够；未等火柴快燃尽时就将铁丝伸入集气瓶中（写一条即可） 【解析】 【小问1详解】 检查装置B气密性的方法是：关闭弹簧夹，向长颈漏斗中注水至形成一段水柱，形成密封体系，一段时间后，若液面不下降，说明气密性良好； 【小问2详解】 用高锰酸钾制取氧气，应选用“固固加热型”的气体发生装置，并在试管口放一小团棉花，防止加热时粉末状物质进入导管，故发生装置选A，高锰酸钾在加热的条件下分解成锰酸钾、二氧化锰、氧气，反应的化学方程式为：，用排空气法收集的气体较干燥，氧气的密度大于空气，应采用向上排空气法收集，故收集装置选D； 【小问3详解】 BC均为“固液不加热型”的气体发生装置，B选用长颈漏斗，C选用分液漏斗，分液漏斗下方有活塞，可通过调节活塞控制液体的滴加速率，进而控制反应发生的速率，利于气体的收集，而长颈漏斗无法控制液体的滴加速率； 【小问4详解】 除杂时，需将混合气体从长导管处（①）通入，使气体与溶液充分反应，在短导管处收集除杂后的气体； 【小问5详解】 铁在氧气中燃烧的现象是：铁丝剧烈燃烧，火星四射，放出大量热，生成黑色固体； 【小问6详解】 铁与氧气在点燃条件下生成四氧化三铁，反应的化学方程式为：； 【小问7详解】 瓶内水的作用是：防止铁丝燃烧生成的高温熔融物溅落炸裂集气瓶； 【小问8详解】 观察到铁丝并未燃烧，原因可能是：未将铁丝盘成螺旋状；铁丝下端没有系火柴；氧气浓度不够；未等火柴快燃尽时就将铁丝伸入集气瓶中。 20. I．已知A、B是黑色固体，D是红色固体，各物质间转化关系如图。 （1）B、F的化学式分别为___________、___________。 （2）写出②中反应的化学方程式：___________。①∼④中，属于置换反应的是___________(填序号)。 II．二水合氯化钙可用于食品加工、制药等领域，其生产的主要流程如图。 （3）粉碎机和搅拌器的作用是___________。 （4）反应器中反应的化学方程式为___________。 （5）若在实验室过滤，需要的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、___________，玻璃棒的作用是___________。 【答案】（1） ①. CuO ②. H2O##CaCO3 （2） ①. ②. ① （3）增大反应物的接触面积，使反应更充分 （4） （5） ①. 漏斗 ②. 引流 【解析】 【分析】Ⅰ、由A、B是黑色固体，D是红色固体，反应条件是高温，可推断出A是碳单质，B是氧化铜，D是铜，C是二氧化碳；C（二氧化碳）与A（碳单质）在高温条件下反应生成E，则E是一氧化碳；C（二氧化碳）与澄清石灰水反应生成F，则F为水或碳酸钙。 【小问1详解】 由分析可知，B是氧化铜（CuO），F是水（H2O）或碳酸钙（CaCO3）； 【小问2详解】 二氧化碳与碳单质在高温条件下反应，生成一氧化碳，反应的化学方程式为：； 反应①：氧化铜与碳在高温条件下反应，生成铜、二氧化碳，反应物是1种单质和1种化合物，生成物是另1种单质和另1种化合物，属于置换反应； 反应②：二氧化碳和碳在高温条件下反应，生成一氧化碳，符合“多变一”，属于化合反应； 反应③：一氧化碳和氧化铁在高温条件下反应，生成二氧化碳和铁，不属于四种基本反应类型； 反应④：二氧化碳和氢氧化钙反应，生成水和碳酸钙，不属于四种基本反应类型； 故属于置换反应的是①； 【小问3详解】 粉碎机和搅拌器所起的作用是增大反应物的接触面积，使反应更充分； 【小问4详解】 反应器中发生的化学反应是：碳酸钙与稀盐酸反应，生成氯化钙、二氧化碳、水，反应的化学方程式为：； 【小问5详解】 过滤需要用到的玻璃仪器有：烧杯、漏斗、玻璃棒，其中玻璃棒的作用是引流。 五、(本题只有1个小题，共12分) 21. 某兴趣小组在实验室开展如下项目式学习。 任务一 探究铁粉与水蒸气反应 资料： ①高温下，铁与水蒸气能反应生成一种常见铁的氧化物和一种气体。 ②常见铁的氧化物有、、，除为红棕色外，其余均为黑色，仅能被磁铁吸引。 小组同学们利用图一装置进行实验，并进一步验证反应产物(如表一)。 表一 实验方案 实验现象 实验结论 将燃着的火柴靠近肥皂泡 听到爆鸣声 铁与水蒸气在高温条件下反应的产物为③___________和 将反应后剩余的黑色固体取出，①___________ ②___________ （1）图一实验中，湿棉花的作用是___________。 （2）补全表一中的内容①_______；②_______；③_________。 （3）写出铁和水蒸气反应的化学方程式：___________。 任务二 探究蔗糖的组成元素 （4）蔗糖在氧气中燃烧，检验出有水和二氧化碳生成，得出“蔗糖由碳、氢、氧三种元素组成”的结论。讨论后，部分同学认为该结论并不合理，理由是___________。 为此，同学们改进后利用图二装置进行实验。实验前，先通入一段时间氮气，然后关闭弹簧夹，点燃酒精灯给蔗糖加强热，使蔗糖分解。 （5）实验前，要先通入一段时间的氮气，其目的是___________。 （6）实验中，观察到小烧杯底部有无色液体出现，说明蔗糖中一定含有___________。 （7）实验结束后，硬质玻璃管中残留有黑色固体，同学们猜测该黑色固体是单质碳。于是继续利用原装置，另选试剂进行验证(如表二)，补全表二中的内容。 表二 实验方案 实验现象 实验结论 往小烧杯中装入适量澄清石灰水，并向硬质玻璃管中通入足量___________，关闭弹簧夹，点燃酒精灯。 ①硬质玻璃管中黑色固体剧烈燃烧，发出白光；②___________ 硬质玻璃管中遗留的黑色固体是单质碳 （8）若3.42g蔗糖样品与足量氧气反应后生成5.28g二氧化碳和1.98g水，则蔗糖分子中碳、氢、氧原子的个数比为___________。 【答案】（1）提供水蒸气 （2） ①. 用磁铁吸引 ②. 黑色固体能被磁铁吸引 ③. 氢气##H2 （3） （4）氧气也可提供氧元素 （5）去除装置中的空气 （6）氢元素和氧元素 （7） ①. 氧气##O2 ②. 小烧杯中的澄清石灰水变浑浊 （8）12:22:11 【解析】 【小问1详解】 湿棉花中的水经过加热，为反应提供水蒸气； 【小问2详解】 实验结束剩余固体为黑色，可知其中不含Fe2O3（红棕色）和FeO（不稳定，遇到空气变为Fe2O3），因此只需验证固体中是否含有Fe3O4，对应的实验操作、现象、结论如下： ①将反应后剩余的黑色固体取出，用磁铁吸；②黑色固体能被磁铁吸引；③根据“将燃着的火柴靠近肥皂泡，听到爆鸣声”判断出有氢气生成； 【小问3详解】 铁和水蒸气在高温条件下反应，生成氢气、四氧化三铁，反应的化学方程式为：； 【小问4详解】 根据质量守恒定律，反应前后元素种类不变，生成物（水、二氧化碳）中含碳、氢、氧3种元素，反应物（蔗糖、氧气）中，由于氧气也可提供氧元素，故只能判断出蔗糖中一定含有碳、氢2种元素，不一定含有氧元素； 小问5详解】 实验前，要先通入一段时间的氮气，其目的是：去除装置中的空气； 【小问6详解】 实验中，观察到小烧杯底部有无色液体出现，说明有水生成，由此可推断出蔗糖中一定含有氢元素和氧元素； 【小问7详解】 单质碳在氧气中燃烧生成二氧化碳，二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，判断生成的固体是否是碳单质只需验证是否有二氧化碳生成即可，实验操作为：往硬质玻璃管中通入氧气，并在小烧杯中加入澄清石灰水，点燃酒精灯；实验现象为：①硬质玻璃管中的黑色固体剧烈燃烧，发出白光；②小烧杯中的澄清石灰水变浑浊； 【小问8详解】 蔗糖中碳元素的质量为： 蔗糖中氢元素的质量为： 蔗糖中氧元素的质量为： 蔗糖分子中碳、氢、氧原子的个数比为：。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$