精品解析：河南省三门峡市渑池县2024-2025学年九年级上学期期末化学试题

2024—2025学年上学期期末学情检测 九年级化学 (本试卷考试时间50分钟 满分50分) 相对原子质量：H：1 C：12 N：14 O：16 Mg：24 S：32 Fe：56 Cu：64 Zn：65 Ag：108 一、选择题：(共14分，每题只有一个正确答案，选出来填入下列答题栏中) 1. 诗词凝聚中华传统文化精髓。下列诗句描写中主要含化学变化的是 A. 千淘万漉虽辛苦，吹尽狂沙始到金 B. 春蚕到死丝方尽，蜡炬成灰泪始干 C. 八月秋高风怒号，卷我屋上三重茅 D. 飞流直下三千尺，疑是银河落九天 2. 神舟飞船在下落过程中与空气摩擦产生大量的热。飞船上用到一种与智能手机屏幕相同的材料——硅酸铝玻璃，以便于观察飞船外的情况。下列有关硅酸铝玻璃性质的推测不正确的是 A. 耐高温 B. 见光易分解 C. 不易与氧气反应 D. 透光性好 3. 如图简易海水淡化器，下列对于该装置淡化海水过程认识正确的是 A. 变化中没有产生新物质 B. 水杯中收集到的水是混合物 C. 海水中含有的盐分被蒸发 D. 与自来水的净水过程相同 4. 下列物质与水的构成粒子种类相同的是 A. 金刚石 B. C60 C. 食盐 D. 石灰石 5. 了解防灾减灾知识，有利于保护人们的生命财产安全。下列事故的处理方法正确的是 A. 家用电器着火，用水浇灭 B. 图书档案着火用泡沫灭火器扑灭 C. 高层住房着火，立即打开所有门窗 D. 炒菜进油锅着火，放入较多蔬菜 6. 水是生命之源，下列关于水的说法正确的是 A. 海水经滤纸过滤后可得到淡水 B. 自来水的生产过程包括蒸馏 C. 工业废水无须处理即可排放 D. 通过蒸馏可制得净化程度较高的水 7. 证据推理是化学学科核心素养的重要内容。下列推理正确的是 A. 金属能导电，故能导电的物质一定是金属 B. 单质是由一种元素组成的纯净物，所以由一种元素组成的纯净物一定是单质 C. 氧化物中一定含有氧元素，所以含氧元素的物质一定是氧化物 D. 活泼金属和酸反应能生成气体，所以与酸反应生成气体的物质一定是活泼金属 8. 为了保护大气环境，人们加强了对空气质量的监测。下图是某地的空气质量指数日报。下列说法错误的是 A. 该日报中未列出可吸入颗粒物指数 B. 空气质量指数越大，空气质量越差 C. 当日的空气质量指数类别为良 D. 当日CO未对该地空气造成污染 9. 下列对实验现象的描述中，正确的是 A. 纯净的氢气在空气中安静燃烧，发出淡蓝色火焰，放出热量 B. 木炭在氧气中剧烈燃烧，发出白光，生成黑色固体 C. 红磷在空气中燃烧，产生大量白雾，放出热量 D. 硫在氧气中燃烧，发出微弱的淡蓝色火焰，生成有刺激性气味的气体 10. 关于下列符号或图示的说法正确的是 A. ①表示2个氢原子 B. ②表示铝元素的化合价为+3价 C. ③表示镁原子的结构示意图 D. 由④可知硒的相对原子质量为 11. 用如图装置验证质量守恒定律。反应前称得装置及其中物质的总质量为m1，引燃白磷，冷却后称得装置及其中物质的总质量为m2。下列说法正确的是 A. 该实验中白磷必须要过量 B. 实验过程中气球会一直膨胀变大 C. 若该装置气密性良好，则m1=m2 D. 反应生成 P2O5的质量等于该装置中白磷和氧气的质量之和 12. 液氢、液氧可作为火箭发动机的推进剂，下面是其反应微观示意图。下列说法正确的是 A. 反应前后分子的个数不变 B. 反应前后氧元素的化合价不变 C. 乙为氧化物 D. 丙的化学式为H2O 13. 为的探究铁生锈的条件，进行了如图所示的三个对比实验。以下说法错误的是 A. 对比①②可以证明铁生锈有氧气参加 B. 对比②③可以证明铁生锈有水参加 C. 对比①③可以证明铁生锈有水参加 D. 对比①②③可以证明铁生锈需要水和氧气同时参加 14. 某气体由CH4、C2H2、C2H4中的一种或几种组成，完全燃烧后生成二氧化碳和水的质量比为22：9，下列对该气体组成判断正确的是 A. 该气体中一定含有C2H2 B. 该气体中一定没有CH4 C. 该气体中可能含有C2H2 D. 该气体不可能同时含有CH4、C2H2、C2H4 二、填空题：(每空1分，共16分) 15. 为许多化学元素创造中文名称的我国近代化学启蒙者是___________；参与植物光合作用的气体是___________；地壳中含量最高的金属元素是___________。 16. 天然气完全燃烧的化学方程式为：___________；做饭时，燃气灶的火焰呈黄色，锅底出现黑色物质，此时应___________灶具的进风口(填“调大”或“调小”)。 17. 如图是电解水的实验装置图，若左管中产生6mL的气体，则右管中产生的气体约为___________mL；电解水的化学方程式为___________；该实验也可以用石墨作为电极，因为石墨具有___________性。 18. 如图是某粒子的结构示意图。若该粒子为原子，则x的值为___________；若该粒子带两个单位正电荷，该粒子符号为___________；由此可以得到一个结论：最外层电子数为8的粒子___________(填“一定”或“不一定”)是稀有气体的原子。 19. 甲和丙是组成元素相同的两种气体，乙是黑色固体单质。物质间的转化关系如图所示。 （1）甲用途为___________； （2）甲→丙的化学方程式___________；甲和丙化学性质有差异的原因是___________。 20. 金属镁是一种活泼金属，它不仅在空气中燃烧，也可以在某种气体中燃烧，已知镁在该气体中燃烧的化学方程式为：，则X的化学式为___________；若金属镁的质量为m1，完全反应后生成碳的质量为m2，则m1___________m2(填>、=、<)。 三、简答题： 21. 请用所学化学知识解释下列问题。 （1）用温度计测量热水温度时，液柱升高 （2）用如图所示的装置探究微观粒子的性质，当笔帽合上后，发现笔管中的滤纸条从左向右依次变红。 22. 利用图中微型装置进行实验： （1）一段时间后，a、b处的现象有何不同？ （2）c处澄清石灰水的作用是什么？ （3）从环境保护的角度考虑，如何处理实验产生的尾气？ 23. 如图是实验室制取气体的常用装置。 （1）用装置A制取气体时，反应物状态和反应条件需要满足什么要求？ （2）利用装置B和C可制取多种气体，请写出制取其中一种气体的化学方程式___________。 24. 某兴趣小组开展“空气中氧气含量的测定”实验活动。他们实验1的基础上对实验更行了改进，并在实验中用数字传感器测定了氧气体积分数随时间变化的关系图。 （1）实验1中，红磷熄灭后，冷却至室温，打开止水夹，水能倒吸入集气瓶的原因是：___________。 （2）依据图示信息，实验___________的测定方法更准确，判断依据是：___________。 四、综合应用题：(共10分) 25. 金属和金属材料在生产和生活中有着非常广泛的应用。 （1）目前世界年产量最高的金属是___________； （2）我国高铁技术处于世界先进水平，制造高铁外壳的主要材料是铝合金。铝合金的硬度比纯铝___________。铝制品具有良好的抗腐蚀性能，是因为___________。 （3）《天工开物》中记载的我国古代炼铁示意图如图，炉中鼓入与矿物逆流而行的空气，“逆流而行”的目的是___________；炼铁过程中利用生成的一氧化碳和氧化铁反应得到铁，反应的化学方程式为：___________。 小明同学向含有硝酸锌、硝酸银的混合溶液中加入一定量的铁粉，进行如图所示的操作： （4）流程中，操作a中用到玻璃棒的作用是___________； （5）图中固体中含有的物质为___________(填化学式) （6）分析加入铁粉前的混合溶液与操作a后的液体在质量上的变化。 （7）我国古代的“湿法炼铜”原理是Fe+CuSO4=FeSO4+Cu。请根据化学方程式计算，用含40g硫酸铜的溶液与足量的铁充分反应，理论上能得到铜的质量是多少？ 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2024—2025学年上学期期末学情检测 九年级化学 (本试卷考试时间50分钟 满分50分) 相对原子质量：H：1 C：12 N：14 O：16 Mg：24 S：32 Fe：56 Cu：64 Zn：65 Ag：108 一、选择题：(共14分，每题只有一个正确答案，选出来填入下列答题栏中) 1. 诗词凝聚中华传统文化的精髓。下列诗句描写中主要含化学变化的是 A. 千淘万漉虽辛苦，吹尽狂沙始到金 B. 春蚕到死丝方尽，蜡炬成灰泪始干 C. 八月秋高风怒号，卷我屋上三重茅 D. 飞流直下三千尺，疑是银河落九天 【答案】B 【解析】 【详解】A.“千淘万漉虽辛苦，吹尽狂沙始到金”，指的是要经过千遍万遍辛苦的过滤，最终才能淘尽泥沙得到闪闪发光的黄金，没有涉及生成新物质的变化即没有涉及化学变化，故A错误； B.“春蚕到死丝方尽，蜡炬成灰泪始干”涉及蜡烛燃烧，有新物质生成，属于化学变化，故B正确； C.“八月秋高风怒号，卷我屋上三重茅”，没有涉及生成新物质的变化即没有涉及化学变化，故C错误； D.“飞流直下三千尺，疑是银河落九天”描述的是瀑布从高处落下的壮观景象，只是水的位置和形态发生了改变（如从液态变为气态的水蒸气等），但并没有新物质生成，因此属于物理变化，故D错误。 故选：B。 2. 神舟飞船在下落过程中与空气摩擦产生大量的热。飞船上用到一种与智能手机屏幕相同的材料——硅酸铝玻璃，以便于观察飞船外的情况。下列有关硅酸铝玻璃性质的推测不正确的是 A. 耐高温 B. 见光易分解 C. 不易与氧气反应 D. 透光性好 【答案】B 【解析】 【详解】神舟飞船在下落过程中与空气摩擦产生大量的热，推测其耐高温，不与氧气反应；飞船上用到一种与智能手机屏幕相同的材料——硅酸铝玻璃，以便于观察飞船外的情况，推测其透光性好，无法推测见光易分解； 故选：B。 3. 如图简易海水淡化器，下列对于该装置淡化海水过程认识正确的是 A. 变化中没有产生新物质 B. 水杯中收集到的水是混合物 C. 海水中含有的盐分被蒸发 D. 与自来水的净水过程相同 【答案】A 【解析】 【详解】A、该简易海水淡化器是利用渗透膜使海水中的水通过，盐分等杂质被阻隔，过程中只是将水和盐分进行分离，没有新物质生成，属于物理变化，A选项正确； B、通过渗透膜进入水杯中的水是淡水，属于纯净物，B选项错误； C、海水中的水被蒸发，盐分不能被蒸发，留在了装置中，C选项错误； D、自来水的净水过程包括沉淀、过滤、吸附、消毒等，该装置只是通过渗透膜分离出淡水，与自来水的净水过程不同，D选项错误。 故选：A。 4. 下列物质与水的构成粒子种类相同的是 A. 金刚石 B. C60 C. 食盐 D. 石灰石 【答案】B 【解析】 【分析】水是由水分子构成。 【详解】A、金刚石是由碳元素组成的单质，是由碳原子直接构成，故选项不符合题意； B、C60是由C60分子构成，故选项符合题意； C、食盐是氯化钠的俗称，是含金属元素和非金属元素的化合物，是由钠离子和氯离子构成，故选项不符合题意； D、石灰石的主要成分是碳酸钙，属于混合物，故选项不符合题意。 故选B。 5. 了解防灾减灾知识，有利于保护人们的生命财产安全。下列事故的处理方法正确的是 A. 家用电器着火，用水浇灭 B. 图书档案着火用泡沫灭火器扑灭 C. 高层住房着火，立即打开所有门窗 D. 炒菜进油锅着火，放入较多蔬菜 【答案】D 【解析】 【详解】A、用水浇灭可能会导致触电事故，同时可能损坏电器设备，应先切断电源，再用干粉灭火器灭火， 错误； B、泡沫灭火器喷出的物质会对图书档案造成损坏，图书档案着火应用二氧化碳灭火器灭火，二氧化碳灭火后不留痕迹，不会对图书档案造成二次损害， 错误； C、高层住房着火，不能立即打开所有门窗，若打开门窗会使空气流通加快，为燃烧提供更多的氧气，从而使火势蔓延得更快， 错误； D、炒菜时油锅着火，放入较多蔬菜，可以降低油的温度，使其降到着火点以下，同时蔬菜隔绝了部分空气，从而达到灭火的目的，正确。 故选D。 6. 水是生命之源，下列关于水的说法正确的是 A. 海水经滤纸过滤后可得到淡水 B. 自来水的生产过程包括蒸馏 C. 工业废水无须处理即可排放 D. 通过蒸馏可制得净化程度较高的水 【答案】D 【解析】 【详解】A、过滤只能除去水中的难溶性杂质，因此海水经滤纸过滤后不能得到淡水，故选项说法不正确； B、自来水的生产过程包括沉降、过滤、吸附、消毒等，但不包括蒸馏，故选项说法不正确； C、工业废水需处理达标后才能排放，否则会污染水资源，故选项说法不正确； D、蒸馏可以除去水中的所有杂质，因此通过蒸馏可制得净化程度较高的水，故选项说法正确。 故选D。 7. 证据推理是化学学科核心素养的重要内容。下列推理正确的是 A. 金属能导电，故能导电的物质一定是金属 B. 单质是由一种元素组成的纯净物，所以由一种元素组成的纯净物一定是单质 C. 氧化物中一定含有氧元素，所以含氧元素的物质一定是氧化物 D. 活泼金属和酸反应能生成气体，所以与酸反应生成气体的物质一定是活泼金属 【答案】B 【解析】 【详解】A、金属能导电，但能导电的物质不一定是金属，也可能是非金属，如石墨能导电，故选项推理不正确； B、单质是由一种元素组成的纯净物，所以由一种元素组成的纯净物一定是单质，故选项推理正确； C、氧化物是由两种元素组成的化合物中，其中一种元素是氧元素，氧化物中一定含有氧元素，但含氧元素的物质不一定是氧化物，如KMnO4是由三种元素组成，不属于氧化物，故选项推理不正确； D、活泼金属和酸反应能生成气体，但与酸反应生成气体的物质不一定是活泼金属，也可能是碳酸盐，故选项推理不正确。 故选B。 8. 为了保护大气环境，人们加强了对空气质量监测。下图是某地的空气质量指数日报。下列说法错误的是 A. 该日报中未列出可吸入颗粒物指数 B. 空气质量指数越大，空气质量越差 C. 当日的空气质量指数类别为良 D. 当日CO未对该地空气造成污染 【答案】A 【解析】 【详解】 A：根据图示可知，PM2.5​（细颗粒物）和PM10​（可吸入颗粒物）的相关数据，所以该日报列出了可吸入颗粒物指数，说法错误，符合题意； B、空气质量指数越大，说明空气中所含的污染物越多，空气质量就越差，说法正确，不符合题意； C、由图可知当日空气质量指数为65，根据空气质量指数的分级标准，51−100对应的空气质量指数类别为良，所以当日空气质量指数类别为良， 说法正确，不符合题意； D、当日CO的浓度为0mg/m3，在空气质量标准规定的范围内，说明CO未对该地空气造成污染， 说法正确，不符合题意。 故选A。 9. 下列对实验现象的描述中，正确的是 A. 纯净的氢气在空气中安静燃烧，发出淡蓝色火焰，放出热量 B. 木炭在氧气中剧烈燃烧，发出白光，生成黑色固体 C. 红磷在空气中燃烧，产生大量白雾，放出热量 D. 硫在氧气中燃烧，发出微弱的淡蓝色火焰，生成有刺激性气味的气体 【答案】A 【解析】 【详解】A、纯净的氢气在空气中安静燃烧，发出淡蓝色火焰，放出热量，选项正确； B、木炭在氧气中燃烧，发出白光，放出热量，生成能使澄清石灰水变浑浊的气体，选项错误； C、磷在空气中燃烧，产生大量白烟，放出热量，不是白雾，选项错误； D、硫在氧气中燃烧，发出明亮的蓝紫色火焰，生成有刺激性气味的气体，选项错误； 故选：A。 10. 关于下列符号或图示的说法正确的是 A. ①表示2个氢原子 B. ②表示铝元素的化合价为+3价 C. ③表示镁原子的结构示意图 D. 由④可知硒的相对原子质量为 【答案】A 【解析】 【详解】A、数字在元素符号前表示原子个数，2H表示2个氢原子，选项正确； B、表示一个铝离子，选项错误； C、如图所示，核外有10个电子，小于核内质子数，故该示意图是镁的离子结构示意图，选项错误； D、相对原子质量不是实际质量，单位不是“g”，选项错误； 故选：A。 11. 用如图装置验证质量守恒定律。反应前称得装置及其中物质的总质量为m1，引燃白磷，冷却后称得装置及其中物质的总质量为m2。下列说法正确的是 A. 该实验中白磷必须要过量 B. 实验过程中气球会一直膨胀变大 C. 若该装置气密性良好，则m1=m2 D. 反应生成 P2O5的质量等于该装置中白磷和氧气的质量之和 【答案】C 【解析】 【详解】A、该实验是验证质量守恒定律，实验中白磷不一定要过量，只要反应前后质量不变即可，故选项说法错误。 B、实验过程中气球先膨胀（白磷燃烧放热是压强增大）后变小（温度恢复气压减小），故选项说法错误。 C、若装置气密性良好，反应前后物质的总质量相等，则m1=m2，故选项说法正确。 D、由磷和氧气反应的化学方程式2P+5O22P2O5可知，62份质量的磷和160份质量的氧气恰好完全反应，如果不是这一质量比，则不能完全反应，所以反应生成P2O5的质量不一定等于装置中白磷和氧气的质量和，故选项说法错误。 故选：C。 12. 液氢、液氧可作为火箭发动机的推进剂，下面是其反应微观示意图。下列说法正确的是 A. 反应前后分子的个数不变 B. 反应前后氧元素的化合价不变 C. 乙为氧化物 D. 丙的化学式为H2O 【答案】D 【解析】 【分析】由反应的微观示意图可知，氢气和氧气在点燃的条件下生成水，反应的化学方程式为2H2+O22H2O。 【详解】A、由反应的化学方程式可知，每2个氢分子和1个氧分子完全反应生成2个水分子，反应后分子数目减少，故选项说法不正确； B、反应物中氧气为单质，氧元素的化合价为0，水中氢元素显+1价，氧元素为-2价，因此反应前后氧元素的化合价发生改变，故选项说法不正确； C、氧化物是由两种元素组成的化合物中，其中一种元素是氧元素，则乙（氧气）是由一种元素组成的纯净物，属于单质，不属于氧化物，故选项说法不正确； D、由微粒的构成可知，丙的化学式为H2O，故选项说法正确。 故选D。 13. 为的探究铁生锈的条件，进行了如图所示的三个对比实验。以下说法错误的是 A. 对比①②可以证明铁生锈有氧气参加 B. 对比②③可以证明铁生锈有水参加 C. 对比①③可以证明铁生锈有水参加 D. 对比①②③可以证明铁生锈需要水和氧气同时参加 【答案】B 【解析】 【详解】A、①中是铁丝与氧气、水同时接触，②中是铁丝与水、氮气接触（无氧气），①中铁丝生锈，②中不生锈，对比①②可以证明铁生锈有氧气参加，A选项正确。 B、②中是铁丝与水、氮气接触，③中是铁丝与氧气接触但被植物油隔绝了水，②和③存在两个变量（氧气和水），无法证明铁生锈有水参加，B选项错误。 C、①中是铁丝与氧气、水同时接触，③中是铁丝与氧气接触但没有水，①中铁丝生锈，③中不生锈，对比①③可以证明铁生锈有水参加，C选项正确。 D、对比①②③，①中铁丝生锈，②中缺少氧气不生锈，③中缺少水不生锈，可证明铁生锈需要水和氧气同时参加，D选项正确。 故选：B。 14. 某气体由CH4、C2H2、C2H4中的一种或几种组成，完全燃烧后生成二氧化碳和水的质量比为22：9，下列对该气体组成判断正确的是 A. 该气体中一定含有C2H2 B. 该气体中一定没有CH4 C. 该气体中可能含有C2H2 D. 该气体不可能同时含有CH4、C2H2、C2H4 【答案】C 【解析】 【分析】生成的二氧化碳和水的质量比为22:9，则碳元素和氢元素的质量比为，故碳、氢原子的个数比为。 【详解】A、若只含有C2H4，则能达到碳、氢原子个数比是1：2，则该气体中不一定含有C2H2，故A错误； B、若是含一个CH4和一个C2H2，则能达到碳、氢原子个数比是1：2，故B错误； C、若是含一个CH4和一个C2H2，则能达到碳、氢原子个数比是1：2，故C正确； D、该气体可能同时含有CH4、C2H2、C2H4，则能达到碳、氢原子个数比是1：2，故D错误。 故选C。 二、填空题：(每空1分，共16分) 15. 为许多化学元素创造中文名称的我国近代化学启蒙者是___________；参与植物光合作用的气体是___________；地壳中含量最高的金属元素是___________。 【答案】 ①. 徐寿 ②. CO2##二氧化碳 ③. Al##铝##铝元素 【解析】 【详解】许多化学元素创造中文名称的我国近代化学启蒙者是徐寿；参与植物光合作用的气体是二氧化碳；地壳中元素含量（前四位）由高到低依次是O、Si、Al、Fe，则地壳中含量最高的金属元素是铝，故填：徐寿；CO2或二氧化碳；Al或铝或铝元素。 16. 天然气完全燃烧的化学方程式为：___________；做饭时，燃气灶的火焰呈黄色，锅底出现黑色物质，此时应___________灶具的进风口(填“调大”或“调小”)。 【答案】 ①. ②. 调大 【解析】 【详解】天然气主要成分是甲烷，甲烷在点燃条件下与氧气完全反应生成二氧化碳和水，化学方程式为：； 燃气灶火焰呈黄色，锅底出现黑色物质，说明天然气燃烧不充分，是因为氧气量不足，调大灶具的进风口可以增加氧气的进入量，使天然气充分燃烧。 17. 如图是电解水的实验装置图，若左管中产生6mL的气体，则右管中产生的气体约为___________mL；电解水的化学方程式为___________；该实验也可以用石墨作为电极，因为石墨具有___________性。 【答案】 ①. 3 ②. ③. 导电 【解析】 【详解】电解水实验中，根据“正氧负氢、氧一氢二”，左管产生的气体较多，为氢气，右管产生的气体较少，为氧气，若左试管中产生6mL气体，则右试管中产生的气体约3mL；电解水生成氢气和氧气，化学方程式是；该实验也可以用石墨作电极，因为石墨具有导电性。 18. 如图是某粒子的结构示意图。若该粒子为原子，则x的值为___________；若该粒子带两个单位正电荷，该粒子符号为___________；由此可以得到一个结论：最外层电子数为8的粒子___________(填“一定”或“不一定”)是稀有气体的原子。 【答案】 ①. 10 ②. Mg2+ ③. 不一定 【解析】 【详解】原子中质子数=核外电子数，则有x=2+8=10；若该粒子带两个单位正电荷，是原子失去2个电子得到的，则其核内质子数为2+8+2=12，为镁离子，其离子符号为Mg2+；由此可以得到一个结论：最外层电子数为8的粒子不一定是稀有气体的原子； 故填：10；Mg2+；不一定。 19. 甲和丙是组成元素相同的两种气体，乙是黑色固体单质。物质间的转化关系如图所示。 （1）甲的用途为___________； （2）甲→丙的化学方程式___________；甲和丙化学性质有差异的原因是___________。 【答案】（1）用于灭火(合理即可) （2） ①. ②. 分子构成不同 【解析】 【分析】甲和丙是组成元素相同的两种气体，甲能与碳酸钙相互转化，甲能与丙相互转化，可推出甲为二氧化碳，丙为一氧化碳；乙是黑色固体单质，乙能转化为甲、丙，可推出乙为碳，代入验证，符合题意。 【小问1详解】 由分析可知，甲为二氧化碳，二氧化碳不燃烧、不支持燃烧，密度比空气大，可用于灭火； 【小问2详解】 甲→丙的反应为二氧化碳和碳在高温下反应生成一氧化碳，该反应的化学方程式为：； 由分子构成的物质，分子是保持物质化学性质的最小粒子，甲和丙元素组成相同，但是分子构成不同，故化学性质不同。 20. 金属镁是一种活泼金属，它不仅在空气中燃烧，也可以在某种气体中燃烧，已知镁在该气体中燃烧的化学方程式为：，则X的化学式为___________；若金属镁的质量为m1，完全反应后生成碳的质量为m2，则m1___________m2(填>、=、<)。 【答案】 ①. CO2 ②. > 【解析】 【详解】根据质量守恒定律，化学反应前后原子种类及数目不变，根据化学方程式，反应前有2个镁原子和1个X分子，反应后有2个镁原子、2个氧原子和一个碳原子，则1个X分子中含有2个氧原子和1个碳原子，故X的化学式为； 根据化学方程式可知，每48份质量的镁反应生成12份质量的碳，若金属镁的质量为，完全反应后生成碳的质量为，则>。 三、简答题： 21. 请用所学的化学知识解释下列问题。 （1）用温度计测量热水温度时，液柱升高。 （2）用如图所示的装置探究微观粒子的性质，当笔帽合上后，发现笔管中的滤纸条从左向右依次变红。 【答案】（1）温度升高，汞原子（或温度计内液体的粒子）间的间隔变大，导致液柱升高 （2）浓氨水具有挥发性，氨分子在不断运动，氨分子从蘸有浓氨水的棉花团处运动到滴有酚酞溶液的滤纸条上，溶于水形成氨水，氨水显碱性，能使酚酞溶液变红，所以滤纸条从左向右依次变红 【解析】 【小问1详解】 温度计内液体一般是汞，粒子间的间隔会随温度变化而改变。当测量热水温度时，温度升高，粒子间间隔增大，液体体积膨胀，从而使液柱升高。 【小问2详解】 浓氨水具有挥发性，氨分子在不断运动，氨分子从蘸有浓氨水的棉花团处运动到滴有酚酞溶液的滤纸条上，溶于水形成氨水，氨水显碱性，能使酚酞溶液变红，所以滤纸条从左向右依次变红 。 22. 利用图中微型装置进行实验： （1）一段时间后，a、b处的现象有何不同？ （2）c处澄清石灰水的作用是什么？ （3）从环境保护角度考虑，如何处理实验产生的尾气？ 【答案】（1）a 处无明显变化，b 处黑色粉末逐渐变红 （2）检验生成的二氧化碳 （3）在尾气出口处放置一个点燃的酒精灯（或用气球收集尾气等） 【解析】 【小问1详解】 a 处一氧化碳与氧化铜在常温下不反应，所以无明显变化；b 处一氧化碳与氧化铜在加热条件下反应生成铜和二氧化碳，氧化铜是黑色粉末，铜是红色固体，所以 b 处黑色粉末逐渐变红。 【小问2详解】 二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，所以 c 处澄清石灰水可用于检验一氧化碳还原氧化铜反应生成的二氧化碳。 【小问3详解】 一氧化碳有毒，直接排放到空气中会污染环境。在尾气出口处放置一个点燃的酒精灯，可将一氧化碳燃烧转化为二氧化碳；用气球收集尾气，可集中处理，避免污染。 23. 如图是实验室制取气体的常用装置。 （1）用装置A制取气体时，反应物的状态和反应条件需要满足什么要求？ （2）利用装置B和C可制取多种气体，请写出制取其中一种气体的化学方程式___________。 【答案】（1）反应物是固体，反应条件是加热 （2）##CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑ 【解析】 【小问1详解】 装置A为固体加热型反应，适用于反应物是固体，反应条件是加热的反应，故填：反应物是固体，反应条件是加热； 【小问2详解】 B装置适用于固液不加热反应制取气体，C装置采用向上排空气法收集气体；适用于过氧化氢溶液制取氧气，即过氧化氢在二氧化锰的催化下分解生成水和氧气，反应的化学方程式为，也适用于实验室制取二氧化碳，实验室通常用石灰石或大理石与稀盐酸反应制取二氧化碳，石灰石的主要成分碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水，反应的化学方程式为CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑； 故填：或CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑。 24. 某兴趣小组开展“空气中氧气含量的测定”实验活动。他们实验1的基础上对实验更行了改进，并在实验中用数字传感器测定了氧气体积分数随时间变化的关系图。 （1）实验1中，红磷熄灭后，冷却至室温，打开止水夹，水能倒吸入集气瓶的原因是：___________。 （2）依据图示信息，实验___________的测定方法更准确，判断依据是：___________。 【答案】（1）红磷燃烧消耗集气瓶内的氧气，使瓶内气体减少，压强减小，小于外界大气压，在大气压的作用下，水被压入集气瓶  （2） ①. 2 ②. 实验 2 最终氧气体积分数为 0.49%，比实验 1 最终氧气体积分数 8.6% 更低，说明该实验对氧气的消耗更充分，能更准确地测定空气中氧气的含量 【解析】 【小问1详解】 水能倒吸入集气瓶的原因是：红磷燃烧消耗集气瓶内的氧气，使瓶内气体减少，压强减小，小于外界大气压，在大气压的作用下，水被压入集气瓶 。 小问2详解】 从图中数据可知，实验 2 最终氧气体积分数为 0.49%，比实验 1 最终氧气体积分数 8.6% 更低，说明该实验对氧气的消耗更充分，能更准确地测定空气中氧气的含量。 四、综合应用题：(共10分) 25. 金属和金属材料在生产和生活中有着非常广泛的应用。 （1）目前世界年产量最高的金属是___________； （2）我国高铁技术处于世界先进水平，制造高铁外壳的主要材料是铝合金。铝合金的硬度比纯铝___________。铝制品具有良好的抗腐蚀性能，是因为___________。 （3）《天工开物》中记载的我国古代炼铁示意图如图，炉中鼓入与矿物逆流而行的空气，“逆流而行”的目的是___________；炼铁过程中利用生成的一氧化碳和氧化铁反应得到铁，反应的化学方程式为：___________。 小明同学向含有硝酸锌、硝酸银的混合溶液中加入一定量的铁粉，进行如图所示的操作： （4）流程中，操作a中用到玻璃棒的作用是___________； （5）图中固体中含有的物质为___________(填化学式) （6）分析加入铁粉前的混合溶液与操作a后的液体在质量上的变化。 （7）我国古代的“湿法炼铜”原理是Fe+CuSO4=FeSO4+Cu。请根据化学方程式计算，用含40g硫酸铜的溶液与足量的铁充分反应，理论上能得到铜的质量是多少？ 【答案】（1）铁##Fe （2） ①. 大 ②. 铝在空气中与氧气反应，其表面生成一层致密的氧化铝薄膜，从而阻止铝进一步被氧化 （3） ①. 增大反应物之间的接触面积，使反应更充分 ②. （4）引流 （5）Fe、Ag （6）Fe与AgNO3反应生成Fe(NO3)2和Ag，化学方程式为，每56份质量的Fe能置换出216份质量的Ag，所以操作a后的溶液质量比反应前混合溶液质量小 （7）解：设理论上能得到铜的质量是x x=16g 答：理论上能得到铜的质量是16g。 【解析】 【小问1详解】 目前世界年产量最高的金属是铁（Fe）。 【小问2详解】 合金的硬度一般比组成它的纯金属大，所以铝合金的硬度比纯铝大； 铝制品具有良好的抗腐蚀性能，是因为铝在空气中与氧气反应，其表面生成一层致密的氧化铝薄膜，从而阻止铝进一步被氧化。 【小问3详解】 空气与矿物逆流而行，能增大反应物之间的接触面积，使反应更充分； 一氧化碳具有还原性，在高温下与氧化铁反应生成铁和二氧化碳，化学方程式为：。 【小问4详解】 经过操作 a ，得到固体和液体，实现了固液分离，则操作 a 是过滤，过滤中玻璃棒的作用是引流，防止液体洒出。 【小问5详解】 在金属活动性顺序中，锌＞铁＞银，铁能与硝酸银反应生成银和硝酸亚铁，不能与硝酸锌反应。固体加稀盐酸有氢气产生，说明铁有剩余，所以固体中含有铁（Fe）和生成银（Ag）。 【小问6详解】 Fe与AgNO3反应生成Fe(NO3)2和Ag，化学方程式为，每56份质量的Fe能置换出216份质量的Ag，所以操作a后的溶液质量比反应前混合溶液质量小。 【小问7详解】 硫酸铜的质量为40g，据此可通过化学方程式计算出理论上能得到铜的质量，详见答案。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$