精品解析：山东省菏泽市单县南城初级中学2024-2025学年九年级上学期期末化学试题

2024-2025学年度第一学期期末质量检测 九年级化学试题 （考试时间：60分钟 试卷满分：100分） 可能用到的相对原子质量：H:1 C:12 N:14 O:16 F:19 S:32 Mg:24 Fe:56 Cu:64 一、选择题（本题共15个小题，其中1-10题每小题2分，11-15题每小题4分，共40分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。） 1. 2024年第55个世界地球日，宣传主题是“珍爱地球人与自然和谐共生”，下列做法不符合该主题思想的是 A. 坚持绿色出行，践行低碳生活 B. 垃圾分类回收，减少资源浪费 C. 加强植树造林，改善空气质量 D. 工业废水直排，降低经济成本 2. 《天工开物》被誉为“中国17世纪的工艺百科全书”，其中记载的下列工艺涉及化学变化的是 A. 纺纱织布 B. 伐木制舟 C. 烧制陶瓷 D. 海水晒盐 3. 化学让生活更美好。下列有关说法中，合理的是 A. 制糖工业中用活性炭脱色，利用的是其吸附性 B. 氦气通电发出粉红色的光，发生的是化学变化 C. 电器因短路起火，立即用水扑灭 D. 硬水软化后口感更好，因煮沸时除去了硬水中的所有杂质 4. 规范的实验操作是实验成功的保障。下列操作中，符合规范的是 A. 气密性检查 B. 加热液体 C. 验满CO2 D. 移走蒸发皿 5. 空气是人类宝贵的自然资源。下列有关空气的说法错误的是 A. 液态氧可作火箭助燃剂 B. 空气中含量最多的气体是氮气 C. O3、NO、NO2、SO2都属于空气污染物 D. 稀有气体不能与任何物质发生化学反应 6. 碘元素是人体合成甲状腺素的必要成分。碘元素在元素周期表中的部分信息及碘原子、氯原子的原子结构示意图如图所示。下列相关说法中，不合理的是 A. 碘的相对原子质量为126.9 B. 氯原子在化学反应中易得到电子 C. 碘元素和氯元素的化学性质相似 D. 碘元素和氯元素的本质区别是核外电子数不同 7. 人类生活和生产活动离不开火。下列有关说法中，不合理的是 A. 加油站、加气站附近应该严禁明火 B. 高层公寓发生大火时，乘电梯逃离 C. 炒菜时不慎油锅起火，立即用锅盖盖灭 D. 增大氧气浓度，可促进可燃物燃烧 8. 归纳整理有助于所学知识的系统化。下列对某一主题知识的归纳中，不正确的一组是 A．化学家与贡献 B．化学用语与意义 ①屠呦呦一发现并提取青蒿素 ②门捷列夫一制作元素周期表 ①2H一表示两个氢原子 ②3H2O一表示三个水分子 C．实验数据与记录 D．物质组成与分类 ①用托盘天平称量6.24g氯化钠 ②用100mL量筒量取7.2mL盐酸 ①常见的混合物—空气、溶液 ②常见的氧化物—水、氧化铁 A. A B. B C. C D. D 9. 宏观辨识与微观探析是化学核心素养之一。下列有关现象的解释中，错误的是 A. 水变成水蒸气后体积变大——水分子体积变大 B. 遥知不是雪，为有暗香来——分子不停地做无规则运动 C. 通常CO有剧毒、可燃，CO2无毒、不可燃——分子结构不同，化学性质不同 D. 电解水实验产生氢气和氧气——化学变化中，分子可分 10. 根据化学反应事实推导影响化学反应的因素，以下推理中，错误的是 选项 化学反应事实。 影响化学反应的因素 A 金属铁能与硫酸铜溶液反应，银不能与硫酸铜溶液反应 反应物的性质 B 木炭充分燃烧生成二氧化碳，不充分燃烧生成一氧化碳 反应温度 C 二氧化碳和水直接化合生成碳酸，通过光合作用可合成有机物 反应条件 D 等量的粉末状大理石与稀盐酸反应比块状大理石与稀盐酸反应速率快 反应物的接触面积 A. A B. B C. C D. D 11. 秦椒是宝鸡特产，国家地理标志产品。秦椒椒身细长、肉质丰厚、色红味辣，其富含的辣椒碱(化学式C18H27NO3)具有镇痛止痒的功效。下列有关辣椒碱的说法正确的是 A. 辣椒碱是由碳、氢、氮、氧四种元素组成的 B. 辣椒碱的相对分子质量为305g C. 辣椒碱中C、H、O元素的质量比为18：27：3 D. 辣椒碱分子中含有18个碳原子，27个氢原子，1个氮原子，3个氧原子 12. 下图是某化学反应的微观模拟示意图。下列说法中，正确的是 A. 反应前后氮元素的化合价没有发生了改变 B. 物质甲属于氧化物 C. 反应生成的丙、丁两物质的质量比为1∶2 D. 图中x的数值为3 13. 通过下列实验得出结论，其中不正确的是 A. 图一既可说明二氧化碳的密度比空气大，又说明了二氧化碳不能燃烧也不支持燃烧 B. 图二既说明水电解产生的氢气和氧气的体积比为2：1，又说明水是由氢、氧元素组成的 C. 图三既可探究可燃物的燃烧条件，又说明了白磷的着火点比红磷低 D 图四既可说明二氧化碳易溶于水，又说明了二氧化碳能与水反应 14. 某混合液中含有Cu(NO3)2、AgNO3、M(NO3)2，小明同学对其进行如下实验，有关说法正确的是 A. 滤液A可能为蓝色 B. 固体甲中可能含有金属M C. 固体乙中加入稀盐酸不会产生气泡 D. 四种金属的活动性一定为M>Zn>Cu>Ag 15. 为探究铜的化学性质，某同学借助氧气传感器在密闭装置中进行如图所示实验，观察实验现象并分析氧气含量随时间变化的曲线图。下列说法不正确的是 A. 铜在加热条件下能与氧气反应 B. 实验过程中，固体由红色逐渐变黑 C. 拐点至终点所对应的时间范围内，装置内物质的总质量逐渐减少 D. 实验过程中，装置内固体中铜元素的质量分数减小 二、填空题：本题共5小题，共60分。 16. 回答下列问题 （1）按要求从氧气、氢气、氯化钠、盐酸和氧化钙中选择合适的物质，将其化学式填在下列横线上。 ①具有可燃性的一种单质__________； ②一种食品调味剂__________； ③用作食品干燥剂的金属氧化物__________。 （2）“钙”世无双，带你走进钙的世界。 ①发现钙：电解熔融氯化钙得到金属钙和氯气，其基本反应类型为_______反应。 ②认识钙：如图1是钙元素在元素周期表中的信息，则钙元素的质子数是________。 ③制备钙：某兴趣小组利用石灰石制备高纯碳酸钙，流程图如图2。已知：石灰石的主要成分为CaCO3，含有少量的SiO2；其中SiO2难溶于水，也不与盐酸反应。 酸溶前将石灰石粉碎目的是_______。“操作I”、“操作II”步骤中，需要用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和________，玻璃棒的作用是________。已知水参与“转化”步骤的反应，请写出“转化”步骤发生反应化学方程_________。 17. 某化学兴趣小组同学通过对小区内居民的走访调查，了解不同时代的家用燃料，分析家庭燃料迭代升级之后给生活、环境带来的变化。 项目活动一：认识燃料 家用燃料经历了下图所示的变迁过程，并将逐步向理想燃料发展。 （1）煤、石油和天然气都属于_________（填“可再生”或“不可再生”）能源。煤中主要含有碳元素。 项目活动二：探究如何合理使用燃料 【任务1］认识如何使燃烧更加充分 （2）燃烧柴草时，通常要架空柴草，使其燃烧得更旺，其中的原理是_________。 【任务2】理解燃料变化的意义 【查阅资料】充分燃烧1kg煤或天然气释放的热量和产生SO2的质量如图所示。 （3）SO2排放到空气中与氧气和水反应形成硫酸型酸雨，化学方程式为_________。 （4）请结合生活常识和如图信息，总结家庭燃料升级成天然气之后的优点有_________(写出一点即可)。 项目活动三：了解新能源 我国科学家正在利用和开发其他新能源，在一定程度上可减少对环境的影响，并实现“3060” “双碳”目标。氢气被认为是理想的能源，我国氢能源的发展规划分为“灰氢”、“蓝氢”和“绿氢”三个阶段，具体如图1所示。 回答下列问题： （5）通过反应CH4+H2OCO+3H2制备的氢气属于______(选填“灰氢”、“蓝氢”或“绿氢”)。在生产过程中使用金属膜透氢提纯氢气，微观过程如图2所示，用文字从微观角度描述该过程________。 （6）中国研究人员研制出一种新型复合光催化剂，实现了高效制取“绿氢”，其主要过程如图3所示。 ①写出整个过程的总反应化学方程式________。 ②“过程Ⅱ”中生成了氢气和__________(填化学式)。 ③与电解水法相比，该方法最显著的优点是________。 18. 下图所示为实验室中常见的气体制备、净化和收集实验的部分仪器。 （1）试根据要求回答下列问题： ①以过氧化氢溶液为原料（二氧化锰作催化剂）制取并收集一瓶干燥纯净的氧气，所选仪器的连接顺序为______（从左到右填写仪器序号字母），上述方法制取氧气的化学方程式为______。 ②实验室用浓盐酸和二氧化锰固体混合加热的方法可制取C12，同时生成MnC12和H2O。用该方法制取C12应选用的发生装置为______（填仪器序号字母），二氧化锰是该反应的______（填“催化剂”或“反应物”）。 （2）已知某混合气体由CO、CO2和H2O三种气体组成，化学实验小组为验证三种气体的存在设计了下图所示实验。（假设发生的化学反应都充分反应） 试回答下列问题： ①能证明混合气体中存在CO2的实验现象是______。 ②仪器C硬质玻璃管中发生反应的化学方程式是______。 ③根据实验目的分析，该实验设计存在的明显不足是______。 ④若反应后仪器D的质量相比于反应前增加ag，则仪器C处硬质玻璃管中固体物质减少的质量为______g（结果用代数式表示）。 19. 某化学兴趣小组在进行“氧气的实验室制取”和“金属活动性顺序探究”两个实验后，进行废液处理时，产生“异常”现象，进行了如下探究。 探究一：向盛有铜和稀硫酸废液的烧杯中倒入过氧化氢溶液时，开始有少量气泡，后来剧烈反应产生大量气泡，放出热量，溶液呈蓝色。 【查阅资料】已知：。 【检验气体】 （1）用带火星的木条检验产生的气体，发现木条复燃，证明该气体是___________。 【提出问题】什么因素加快了H2O2分解？ 【作出猜想】 （2）猜想1：生成的CuSO4：猜想2：温度升高：猜想3：___________。 【实验探究】实验过程如下图所示： 【实验分析】 （3）实验观察到现象：实验一产生气泡：实验二无明显现象：实验三产生气泡：实验四快速产生气泡，对比实验一和实验二可以得出的结论是___________。为了验证温度升高能加快H2O2的分解，甲同学的方案是实验二和实验三对比：乙同学的方案是实验一和实验四对比。你认为___________同学的方案更严谨，理由是___________。 【实验结论】猜想三正确。 探究二：向盛有铜片和稀硫酸废液的烧杯中放入锌片，两金属片接触时(如图1所示)，发现铜片表面产生气泡。 【提出问题】图1中铜是否发生了化学反应？产生的气体是什么？ 【作出猜想】同学们对产生的气体进行了以下猜想： 猜想1：二氧化硫：猜想2：氧气：猜想3：氢气。 【查阅资料】 ①将锌片、铜片用导线连接后平行插入稀硫酸中，铜片表面产生气体，该反应过程中金属失去的电子通过导线发生了转移。 ②二氧化硫能使品红溶液褪色。 【进行实验】 （4）他们设计了图2装置进行实验，将产生气体分别通过导管与图3中的装置连接，验证自己的猜想。 实验操作 实验现象 实验结论 连接导管a与导管d，向品红溶液中通入气体一段时间 ___________ 猜想3正确 收集气体一段时间后，向试管内伸入带火星的木条 木条不复燃 连接导管a与导管___________(填序号)，收集气体后用拇指堵住试管口，靠近酒精灯火焰，移开拇指点火 气体燃烧，听到轻微的“噗”声 【教师释疑】锌与稀硫酸反应，锌失去电子，酸溶液中氢离子在锌片表面获得电子生成氢气。 【学生感悟】 （5）图2实验中，酸溶液中的氢离子从铜片表面获得___________(选填“锌”或“铜”)失去的电子生成了氢气。 【得出结论】 （6）图1中两种金属触碰后，铜___________(选填“有”或“没有”)发生化学反应。 【延伸应用】 （7）制造钢制船闸门时，为防止铁被腐蚀，常在钢闸门表面安装比铁更活泼的金属，这种金属可以是___________(填序号)。 A. 锌 B. 铜 C. 锡 D. 银 20. 碳是重要的生命元素，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）金刚石和石墨的组成元素相同，碳原子的排列方式不同，导致________（填具体的物理性质）。 （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________（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2060年前实现“碳中和”，体现了中国对解决全球气候问题的大国担当。 （3）大气中CO2的过度排放会造成________的加剧。 （4）工业生产中产生的CO2经吸收剂处理可实现CO2的捕集。写出NaOH溶液吸收CO2生成NaHCO3的化学方程式_______。 （5）CO2与也在一定条件下转化为CH4（反应过程如图所示，虚线处部分中间产物略去），可实现CO2的再利用。 ①该反应中MgO的作用是_________。 ②用该方法制取1t甲烷，则参与反应的二氧化碳的质量为多少_______？（写出计算过程） 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2024-2025学年度第一学期期末质量检测 九年级化学试题 （考试时间：60分钟 试卷满分：100分） 可能用到的相对原子质量：H:1 C:12 N:14 O:16 F:19 S:32 Mg:24 Fe:56 Cu:64 一、选择题（本题共15个小题，其中1-10题每小题2分，11-15题每小题4分，共40分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。） 1. 2024年第55个世界地球日，宣传主题是“珍爱地球人与自然和谐共生”，下列做法不符合该主题思想的是 A. 坚持绿色出行，践行低碳生活 B. 垃圾分类回收，减少资源浪费 C. 加强植树造林，改善空气质量 D. 工业废水直排，降低经济成本 【答案】D 【解析】 【详解】A、绿色出行方式如步行、骑自行车或乘坐公共交通工具等，可以减少化石燃料的使用，从而降低二氧化碳等温室气体的排放，有助于缓解全球气候变暖等环境问题，符合该主题思想，不符合题意； B、通过垃圾分类，可以将可回收物重新加工利用，减少对原材料的需求，节约资源；同时，对有害垃圾进行专门处理，能减少对环境的污染，有利于资源的可持续利用和环境保护，符合该主题思想，不符合题意； C、树木可以吸收二氧化碳，释放氧气，净化空气；还能吸附空气中的灰尘和有害气体，减少空气污染；同时，森林具有保持水土、调节气候等重要作用，所以加强植树造林有助于维护生态平衡，符合该主题思想，不符合题意； D、工业废水直排，虽然可能在短期内降低企业的经济成本，但工业废水中通常含有大量的有害物质，直接排放到环境中会污染水体、土壤等，破坏生态环境，危害人类健康和生物多样性，不符合该主题思想，符合题意。 故选：D。 2. 《天工开物》被誉为“中国17世纪的工艺百科全书”，其中记载的下列工艺涉及化学变化的是 A. 纺纱织布 B. 伐木制舟 C. 烧制陶瓷 D. 海水晒盐 【答案】C 【解析】 【详解】A、纺纱织布过程中没有新物质生成，属于物理变化，故选项A不符合题意； B、伐木制舟过程中没有新物质生成，属于物理变化，故选项B不符合题意； C、烧制陶瓷过程中有新物质生成，属于化学变化，故选项C符合题意； D、海水晒盐过程中没有新物质生成，属于物理变化，故选项D不符合题意； 故选：C。 3. 化学让生活更美好。下列有关说法中，合理的是 A. 制糖工业中用活性炭脱色，利用的是其吸附性 B. 氦气通电发出粉红色的光，发生的是化学变化 C. 电器因短路起火，立即用水扑灭 D. 硬水软化后口感更好，因煮沸时除去了硬水中的所有杂质 【答案】A 【解析】 【详解】A、制糖工业中用活性炭脱色，是因为活性炭结构疏松多孔，具有吸附性，可以吸附色素，说法正确； B、氦气通电发出粉红色的光，只是能量的转变，没有新物质生成，属于物理变化，说法错误； C、电器因短路起火，不能立即用水扑灭，否则会发生触电事故，说法错误； D、可溶性钙、镁化合物在加热时能形成沉淀，故硬水软化后口感更好，因煮沸时除去了硬水中的可溶性钙、镁化合物，不是所有杂质，说法错误； 答案：A。 4. 规范的实验操作是实验成功的保障。下列操作中，符合规范的是 A. 气密性检查 B. 加热液体 C. 验满CO2 D. 移走蒸发皿 【答案】A 【解析】 【详解】A、检查该装置气密性时，先将导管放入水中，再用手紧握试管，若有气泡冒出，说明装置气密性良好，该选项正确； B、加热液体时，液体体积不能超过试管容积的三分之一，该选项不正确； C、二氧化碳验满时，应将燃着的木条放在集气瓶口，木条熄灭，则说明已收集满，该选项不正确； D、不能用手拿加热过的蒸发皿，以免烫伤，该选项不正确。 故选A。 5. 空气是人类宝贵的自然资源。下列有关空气的说法错误的是 A. 液态氧可作火箭助燃剂 B. 空气中含量最多的气体是氮气 C. O3、NO、NO2、SO2都属于空气污染物 D. 稀有气体不能与任何物质发生化学反应 【答案】D 【解析】 【详解】A、氧气具有助燃性，所以液态氧可用作火箭发射的助燃剂，故A不符合题意； B、空气中各成分的体积分数分别是：氮气大约占空气体积的78%、氧气大约占空气体积的21%、稀有气体大约占空气体积的0.94%、二氧化碳大约占空气体积的0.03%、水蒸气和其它气体和杂质大约占0.03%，所以空气的成分按体积计算，含量最多的气体是氮气，故B不符合题意； C、空气污染物主要包括：粉尘/可吸入颗粒物、二氧化硫、氮氧化合物、一氧化碳、臭氧等，故C不符合题意； D、稀有气体化学性质稳定，不易和别的物质发生反应，在一定的条件下，也可以和一些物质发生化学反应，如现在也制得了氙的某些化合物，故D符合题意。 故选D。 6. 碘元素是人体合成甲状腺素的必要成分。碘元素在元素周期表中的部分信息及碘原子、氯原子的原子结构示意图如图所示。下列相关说法中，不合理的是 A. 碘的相对原子质量为126.9 B. 氯原子在化学反应中易得到电子 C. 碘元素和氯元素的化学性质相似 D. 碘元素和氯元素的本质区别是核外电子数不同 【答案】D 【解析】 【详解】A、由碘元素在元素周期表中的部分信息可知：碘元素名称正下方的数字表示碘的相对原子质量，碘的相对原子质量为126.9，说法正确； B、由氯原子的原子结构示意图可知：氯原子最外层电子数为7，大于4，在反应容易得到电子，说法正确； C、最外层电子数决定元素的化学性质，碘元素和氯元素的化学性质相似，碘和氟原子结构示意图最外层电子数都是7，说法正确； D、元素是具有相同质子数一类原子总称，碘元素和氯元素的本质区别是质子数不同； 答案：D。 7. 人类生活和生产活动离不开火。下列有关说法中，不合理的是 A. 加油站、加气站附近应该严禁明火 B. 高层公寓发生大火时，乘电梯逃离 C. 炒菜时不慎油锅起火，立即用锅盖盖灭 D. 增大氧气浓度，可促进可燃物燃烧 【答案】B 【解析】 【详解】A、加油站、加气站附近的空气中，可燃物含量较高，应严禁明火，该选项说法合理； B、发生大火时，不能乘电梯逃离，该选项说法不合理； C、油锅起火时，盖上锅盖，能隔绝氧气，从而灭火，该选项说法合理； D、增大氧气浓度，能使可燃物充分燃烧，该选项说法合理。 故选B。 8. 归纳整理有助于所学知识的系统化。下列对某一主题知识的归纳中，不正确的一组是 A．化学家与贡献 B．化学用语与意义 ①屠呦呦一发现并提取青蒿素 ②门捷列夫一制作元素周期表 ①2H一表示两个氢原子 ②3H2O一表示三个水分子 C．实验数据与记录 D．物质组成与分类 ①用托盘天平称量6.24g氯化钠 ②用100mL量筒量取7.2mL盐酸 ①常见的混合物—空气、溶液 ②常见的氧化物—水、氧化铁 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A、①屠呦呦发现并提取青蒿素，正确，②门捷列夫发现了元素周期律并编制了元素周期表，正确，故A归纳正确； B、①原子的表示方法，用元素符号来表示一个原子，表示多个该原子，就在其元素符号前加上相应的数字，2H表示两个氢原子，正确，②分子的表示方法，正确书写物质的化学式，表示多个该分子，就在其化学式前加上相应的数字，3H2O表示3个水分子，正确，故B归纳正确； C、①托盘天平只能精确到0.1g，无法称量6.24g氯化钠，错误，②量筒的选择遵循大而近的原则，应选10mL量筒量取7.2mL盐酸，错误，故C归纳错误； D、①空气是由氮气、氧气等多种物质组成的混合物，溶液是均一、稳定的混合物，都属于混合物，正确，②水和氧化铁都是由一种元素和氧元素组成的化合物，都属于氧化物，正确，故D归纳正确。 9. 宏观辨识与微观探析是化学核心素养之一。下列有关现象的解释中，错误的是 A. 水变成水蒸气后体积变大——水分子体积变大 B. 遥知不是雪，为有暗香来——分子不停地做无规则运动 C. 通常CO有剧毒、可燃，CO2无毒、不可燃——分子结构不同，化学性质不同 D. 电解水实验产生氢气和氧气——化学变化中，分子可分 【答案】A 【解析】 【详解】A.水变成水蒸气后体积变大是因为水分子间隔变大，符合题意； B.遥知不是雪，唯有暗香来，是因为花香中含有的分子是在不断地做无规则运动的，向四周扩散，使人们闻到花香，不符合题意； C.一氧化碳是由一氧化碳分子构成的，二氧化碳是由二氧化碳分子构成的，CO有剧毒、可燃，CO2无毒、不可燃，即一氧化碳和二氧化碳化学性质不同，是因为二者的分子构成不同，不同种分子的化学性质不同，不符合题意； D.水通电生成氢气和氧气，是因为水分子分裂成了氢原子和氧原子，然后氢原子、氧原子分别重新组合形成氢分子、氧分子，化学反应中分子可以分，不符合题意； 故选A。 10. 根据化学反应事实推导影响化学反应的因素，以下推理中，错误的是 选项 化学反应事实。 影响化学反应的因素 A 金属铁能与硫酸铜溶液反应，银不能与硫酸铜溶液反应 反应物的性质 B 木炭充分燃烧生成二氧化碳，不充分燃烧生成一氧化碳 反应温度 C 二氧化碳和水直接化合生成碳酸，通过光合作用可合成有机物 反应条件 D 等量的粉末状大理石与稀盐酸反应比块状大理石与稀盐酸反应速率快 反应物的接触面积 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A、铁比铜活泼，可以置换出硫酸铜中的铜，银没有铜活泼，所以与硫酸铜不反应，是因为反应物的性质不同，故A正确； B、木炭充分燃烧生成二氧化碳，不充分燃烧生成一氧化碳，是因为氧气的量不同，不是反应温度的因素，故B错误； C、二氧化碳和水直接化合生成碳酸，通过光合作用可合成有机物，因为条件不同，反应后的产物不同，故C正确； D、等量的粉末状大理石和块状大理石与等浓度、等质量的稀盐酸反应，反应速率不同，是因为稀盐酸与固体反应物的接触面积不同，故D正确。 故选B。 11. 秦椒是宝鸡特产，国家地理标志产品。秦椒椒身细长、肉质丰厚、色红味辣，其富含的辣椒碱(化学式C18H27NO3)具有镇痛止痒的功效。下列有关辣椒碱的说法正确的是 A. 辣椒碱是由碳、氢、氮、氧四种元素组成的 B. 辣椒碱的相对分子质量为305g C. 辣椒碱中C、H、O元素的质量比为18：27：3 D. 辣椒碱分子中含有18个碳原子，27个氢原子，1个氮原子，3个氧原子 【答案】A 【解析】 【详解】A、辣椒碱(化学式C18H27NO3)是由碳、氢、氮、氧四种元素组成的，A选项正确； B、辣椒碱的相对分子质量为，相对分子质量单位为“1”，通常省略不写，而不是“g”，B选项错误； C、辣椒碱中C、H、O元素的质量比为，C选项错误； D、分子由原子构成，1个辣椒碱分子中含有18个碳原子、27个氢原子、1个氮原子、3个氧原子，D选项错误。 故选：A。 12. 下图是某化学反应的微观模拟示意图。下列说法中，正确的是 A. 反应前后氮元素的化合价没有发生了改变 B. 物质甲属于氧化物 C. 反应生成的丙、丁两物质的质量比为1∶2 D. 图中x的数值为3 【答案】D 【解析】 【详解】A、氨气中氢元素显+1价，根据化合物中，正、负化合价的代数和为零，可得氮元素显-3价，氮气中氮元素化合价为0，故反应前后氮元素的化合价发生了改变，不符合题意； B、物质甲为氨气，氨气是由N、H元素组成化合物，不含氧元素，不属于氧化物，不符合题意； C、反应生成丙和丁的质量比为：，不符合题意； D、根据质量守恒定律，化学反应前后原子的种类和数目不变，生成物中含6个F，则反应物中也应含6个F，故图中x的数值为3，符合题意。 故选D。 13. 通过下列实验得出的结论，其中不正确的是 A. 图一既可说明二氧化碳的密度比空气大，又说明了二氧化碳不能燃烧也不支持燃烧 B. 图二既说明水电解产生的氢气和氧气的体积比为2：1，又说明水是由氢、氧元素组成的 C. 图三既可探究可燃物的燃烧条件，又说明了白磷的着火点比红磷低 D. 图四既可说明二氧化碳易溶于水，又说明了二氧化碳能与水反应 【答案】D 【解析】 【详解】A、下层的蜡烛先熄灭，上层的蜡烛后熄灭，说明二氧化碳先在烧杯下方聚集，说明了二氧化碳的密度比空气的大；蜡烛熄灭，说明了二氧化碳不能燃烧，也不能支持燃烧，故选项说法正确； B、电解水生成氢气和氧气，正极产生氧气，负极产生氢气，产生的氢气和氧气的体积比为2：1，生成物氢气和氧气分别是由氢元素和氧元素组成的，根据质量守恒定律，化学反应前后元素种类不变，则说明水是由氢元素和氧元素组成的，故选项说法正确； C、铜片上白磷、红磷均能与氧气接触，白磷燃烧，红磷不燃烧，说明燃烧温度要达到可燃物的着火点，同时说明白磷的着火点比红磷低；铜片上的白磷能与氧气接触，水中的白磷不能与氧气接触，铜片上的白磷燃烧、水中的白磷不能燃烧，说明燃烧需要与氧气接触，故选项说法正确； D、向盛满二氧化碳的塑料瓶中倒入水塞紧瓶盖，振荡，塑料瓶变瘪，可以说明二氧化碳能溶于水，但没有现象说明有新物质生成，故此不能得出二氧化碳能与水反应的结论，故选项说法错误； 故选：D。 14. 某混合液中含有Cu(NO3)2、AgNO3、M(NO3)2，小明同学对其进行如下实验，有关说法正确的是 A. 滤液A可能为蓝色 B. 固体甲中可能含有金属M C. 固体乙中加入稀盐酸不会产生气泡 D. 四种金属的活动性一定为M>Zn>Cu>Ag 【答案】D 【解析】 【分析】根据金属活动性顺序为Zn＞Cu＞Ag，向含有Cu(NO3)2、AgNO3、M(NO3)2，入一定量的锌粉，锌先与AgNO3反应生成硝酸锌和银，AgNO3反应完，若还有锌粉，锌才能与Cu(NO3)2反应生成硝酸锌和铜，无法确定锌是否能与M(NO3)2溶液反应； 向滤液A中加入ag M，得到固体乙bg（a≠b），说明M和滤液A中的溶质发生了化学反应；固体甲能与稀盐酸反应生成氢气，银、铜不能与稀盐酸反应，说明固体甲中一定含有锌或M，说明滤液A中一定不含硝酸银、硝酸铜，则说明M和滤液A中的溶质发生的是M和硝酸锌的反应，说明M的金属活动性比锌强。 【详解】A、根据分析，滤液A中不含硝酸铜，滤液A不可能为蓝色，故选项说法错误； B、M的金属活动性比锌强，所以锌不能置换出M，则固体甲中不可能含有金属M，故选项说法错误； C、由分析可知，滤液A中加入固体M，M和硝酸锌反应，则固体乙中一定含有锌，可能含有M，加入稀盐酸一定产生气泡，故选项说法错误； D、由上述解析，四种金属的活动性一定为M＞Zn＞Cu＞Ag，故选项说法正确。 故选D。 15. 为探究铜的化学性质，某同学借助氧气传感器在密闭装置中进行如图所示实验，观察实验现象并分析氧气含量随时间变化的曲线图。下列说法不正确的是 A. 铜在加热条件下能与氧气反应 B. 实验过程中，固体由红色逐渐变黑 C. 拐点至终点所对应的时间范围内，装置内物质的总质量逐渐减少 D. 实验过程中，装置内固体中铜元素的质量分数减小 【答案】C 【解析】 【详解】A、加热过程中氧气含量减少，说明铜在加热条件下能与氧气发生化学反应，故选项说法正确； B、铜在加热条件下与氧气反应生成氧化铜，实验过程中，固体由红色逐渐变黑，故选项说法正确； C、在密闭装置中进行实验，化学反应遵循质量守恒定律。拐点 C 至终点 D 所对应的时间范围内，铜与氧气发生反应生成氧化铜，但装置内物质的总质量不变，故选项说法错误； D 、由质量守恒定律可知，实验过程中，装置内固体中铜元素的质量不变，但铜与氧气反应生成氧化铜，固体质量增加，则固体中铜元素的质量分数减小，故选项说法正确； 故选：C。 二、填空题：本题共5小题，共60分。 16. 回答下列问题。 （1）按要求从氧气、氢气、氯化钠、盐酸和氧化钙中选择合适的物质，将其化学式填在下列横线上。 ①具有可燃性的一种单质__________； ②一种食品调味剂__________； ③用作食品干燥剂的金属氧化物__________。 （2）“钙”世无双，带你走进钙的世界。 ①发现钙：电解熔融氯化钙得到金属钙和氯气，其基本反应类型为_______反应。 ②认识钙：如图1是钙元素在元素周期表中的信息，则钙元素的质子数是________。 ③制备钙：某兴趣小组利用石灰石制备高纯碳酸钙，流程图如图2。已知：石灰石的主要成分为CaCO3，含有少量的SiO2；其中SiO2难溶于水，也不与盐酸反应。 酸溶前将石灰石粉碎目的是_______。“操作I”、“操作II”步骤中，需要用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和________，玻璃棒的作用是________。已知水参与“转化”步骤的反应，请写出“转化”步骤发生反应化学方程_________。 【答案】（1） ①. ②. NaCl ③. CaO （2） ①. 分解 ②. 20 ③. 增大反应物的接触面积，加快反应速率，使反应更充分 ④. 漏斗 ⑤. 引流 ⑥. 【解析】 【小问1详解】 ①氧气、氢气均是由同种元素组成的纯净物，属于单质，其中氢气具有可燃性，其化学式为； ②氯化钠可用作食品调味剂，其化学式为NaCl； ③氧化钙是由两种元素组成且其中一种元素为氧元素的化合物，属于氧化物，氧化钙与水反应生成氢氧化钙，可用作食品干燥剂，其化学式为CaO； 【小问2详解】 ①电解熔融氯化钙得到金属钙和氯气，符合“一变多”的特点，属于基本反应类型中的分解反应； ②由元素周期表中的一格可知，汉字左上方数字表示原子序数，在原子中，原子序数=质子数，则钙元素的质子数是20； ③ 酸溶前将石灰石粉碎的目的是增大反应物的接触面积，加快反应速率，使反应更充分； “操作I”、“操作II”均是分离固液的过滤操作，需要用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和漏斗，玻璃棒的作用是引流； 石灰石主要成分是碳酸钙，含有少量的，“酸溶”时碳酸钙与盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水，难溶于水、也不与盐酸反应，则充分反应后过滤得到的滤液中含有氯化钙，已知水参与“转化”步骤的反应，则“转化”步骤发生的反应是氯化钙与二氧化碳、氨气、水反应生成碳酸钙沉淀和氯化铵，化学方程式为。 17. 某化学兴趣小组同学通过对小区内居民的走访调查，了解不同时代的家用燃料，分析家庭燃料迭代升级之后给生活、环境带来的变化。 项目活动一：认识燃料 家用燃料经历了下图所示的变迁过程，并将逐步向理想燃料发展。 （1）煤、石油和天然气都属于_________（填“可再生”或“不可再生”）能源。煤中主要含有碳元素。 项目活动二：探究如何合理使用燃料 【任务1］认识如何使燃烧更加充分 （2）燃烧柴草时，通常要架空柴草，使其燃烧得更旺，其中的原理是_________。 【任务2】理解燃料变化的意义 【查阅资料】充分燃烧1kg煤或天然气释放的热量和产生SO2的质量如图所示。 （3）SO2排放到空气中与氧气和水反应形成硫酸型酸雨，化学方程式为_________。 （4）请结合生活常识和如图信息，总结家庭燃料升级成天然气之后的优点有_________(写出一点即可)。 项目活动三：了解新能源 我国科学家正在利用和开发其他新能源，在一定程度上可减少对环境的影响，并实现“3060” “双碳”目标。氢气被认为是理想的能源，我国氢能源的发展规划分为“灰氢”、“蓝氢”和“绿氢”三个阶段，具体如图1所示。 回答下列问题： （5）通过反应CH4+H2OCO+3H2制备的氢气属于______(选填“灰氢”、“蓝氢”或“绿氢”)。在生产过程中使用金属膜透氢提纯氢气，微观过程如图2所示，用文字从微观角度描述该过程________。 （6）中国研究人员研制出一种新型复合光催化剂，实现了高效制取“绿氢”，其主要过程如图3所示。 ①写出整个过程的总反应化学方程式________。 ②“过程Ⅱ”中生成了氢气和__________(填化学式)。 ③与电解水法相比，该方法最显著的优点是________。 【答案】（1）不可再生 （2）增大与氧气接触面积，使燃烧更充分 （3）2SO2+O2+2H2O=2H2SO4 （4）单位质量的天然气燃烧比煤燃烧释放的热值高（或产生二氧化硫少，污染小） （5） ①. 蓝氢 ②. 氢分子在金属膜表面分解氢原子，氢原子通过金属膜后重新组合成氢分子 （6） ①. 2H2O2H2+O2 ②. H2O2 ③. 利用太阳能，节能 【解析】 【小问1详解】 煤、石油和天然气是由古代生物遗体经过漫长地质年代形成的，其形成过程需要数百万年甚至更长时间，无法短时间内再生。因此，它们属于不可再生能源。 【小问2详解】 燃烧柴草时，通常要架空柴草，使其燃烧得更旺。这是因为架空柴草可以增大柴草与氧气的接触面积，氧气能够更充分地与柴草接触，从而使燃烧更充分，柴草燃烧得更旺。 【小问3详解】 二氧化硫和氧气、水反应生成硫酸，该反应的化学方程式为2SO2+O2+2H2O=2H2SO4。 小问4详解】 天然气相比一些传统家庭燃料，比如煤等，优点有很多。例如污染小：天然气主要成分是甲烷，燃烧后生成二氧化碳和水，相对煤等燃料燃烧产生二氧化硫等污染物少，能减少对大气环境的污染，有利于改善空气质量；热值高：相同质量或体积下，天然气能释放出更多的热量，可为家庭提供更充足的热能用于烹饪、取暖等。 【小问5详解】 对于反应CH4+H2OCO+3H2，甲烷是天然气的主要成分，此过程中使用了天然气，所以制备的氢气属于蓝氢。从图2可以看出，在金属膜造氢过程中，氢分子在金属膜表面，氢分子先分解为氢原子，然后氢原子通过金属膜进入另一侧，在另一侧重新结合成氢分子。即氢分子分解为氢原子，氢原子通过金属膜，氢原子再结合成氢分子。 【小问6详解】 ①由图3可知，整个过程是水在新型复合光催化剂和太阳光的作用下分解生成氢气和氧气，该反应的化学方程式为2H2O2H2↑+O2↑。 ②观察图3可知，“过程Ⅱ”中生成了氢气和过氧化氢，其化学式为H2O2。 ③电解水制取氢气需要消耗大量电能，而利用新型复合光催化剂通过光催化分解水制取氢气，利用的是光能，其最显著的优点是节约电能。 18. 下图所示为实验室中常见的气体制备、净化和收集实验的部分仪器。 （1）试根据要求回答下列问题： ①以过氧化氢溶液为原料（二氧化锰作催化剂）制取并收集一瓶干燥纯净的氧气，所选仪器的连接顺序为______（从左到右填写仪器序号字母），上述方法制取氧气的化学方程式为______。 ②实验室用浓盐酸和二氧化锰固体混合加热的方法可制取C12，同时生成MnC12和H2O。用该方法制取C12应选用的发生装置为______（填仪器序号字母），二氧化锰是该反应的______（填“催化剂”或“反应物”）。 （2）已知某混合气体由CO、CO2和H2O三种气体组成，化学实验小组为验证三种气体的存在设计了下图所示实验。（假设发生的化学反应都充分反应） 试回答下列问题： ①能证明混合气体中存在CO2的实验现象是______。 ②仪器C硬质玻璃管中发生反应的化学方程式是______。 ③根据实验目的分析，该实验设计存在的明显不足是______。 ④若反应后仪器D的质量相比于反应前增加ag，则仪器C处硬质玻璃管中固体物质减少的质量为______g（结果用代数式表示）。 【答案】（1） ①. ADE ②. ③. B ④. 反应物 （2） ①. A中澄清石灰水变浑浊 ②. ③. 没有检验水蒸气的装置 ④. 【解析】 【小问1详解】 ①过氧化氢制取氧气的反应为固液常温反应，发生装置选A，浓硫酸具有吸水性，则可用于干燥氧气，且氧气密度比空气大，可用E装置收集，则连接顺序为ADE； 过氧化氢在二氧化锰催化作用下生成水和氧气，反应的化学方程式为：。 ②实验室制取氯气的反应为加热固体和液体，则发生装置选B； 反应前后元素种类不变，生成物中含有锰元素，则说明二氧化锰为该反应的反应物。 【小问2详解】 ①二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，则能证明混合气体中存在CO2的实验现象是A中澄清石灰水变浑浊。 ②C处硬质玻璃管中，一氧化碳和氧化铁在高温条件下生成铁和二氧化碳，反应的化学方程式为：。 ③根据C、D的现象，能证明一氧化碳，则该设计中没有验证水蒸气的装置。 ④氢氧化钠能和二氧化碳反应生成碳酸钠和水，则仪器D增加的质量为生成的二氧化碳的质量，设固体物质减少的质量为x，则 解得x=。 19. 某化学兴趣小组在进行“氧气的实验室制取”和“金属活动性顺序探究”两个实验后，进行废液处理时，产生“异常”现象，进行了如下探究。 探究一：向盛有铜和稀硫酸废液的烧杯中倒入过氧化氢溶液时，开始有少量气泡，后来剧烈反应产生大量气泡，放出热量，溶液呈蓝色。 【查阅资料】已知：。 【检验气体】 （1）用带火星的木条检验产生的气体，发现木条复燃，证明该气体是___________。 【提出问题】什么因素加快了H2O2分解？ 【作出猜想】 （2）猜想1：生成的CuSO4：猜想2：温度升高：猜想3：___________。 【实验探究】实验过程如下图所示： 【实验分析】 （3）实验观察到的现象：实验一产生气泡：实验二无明显现象：实验三产生气泡：实验四快速产生气泡，对比实验一和实验二可以得出的结论是___________。为了验证温度升高能加快H2O2的分解，甲同学的方案是实验二和实验三对比：乙同学的方案是实验一和实验四对比。你认为___________同学的方案更严谨，理由是___________。 【实验结论】猜想三正确。 探究二：向盛有铜片和稀硫酸废液的烧杯中放入锌片，两金属片接触时(如图1所示)，发现铜片表面产生气泡。 【提出问题】图1中铜是否发生了化学反应？产生的气体是什么？ 【作出猜想】同学们对产生的气体进行了以下猜想： 猜想1：二氧化硫：猜想2：氧气：猜想3：氢气。 【查阅资料】 ①将锌片、铜片用导线连接后平行插入稀硫酸中，铜片表面产生气体，该反应过程中金属失去的电子通过导线发生了转移。 ②二氧化硫能使品红溶液褪色。 【进行实验】 （4）他们设计了图2装置进行实验，将产生的气体分别通过导管与图3中的装置连接，验证自己的猜想。 实验操作 实验现象 实验结论 连接导管a与导管d，向品红溶液中通入气体一段时间 ___________ 猜想3正确 收集气体一段时间后，向试管内伸入带火星的木条 木条不复燃 连接导管a与导管___________(填序号)，收集气体后用拇指堵住试管口，靠近酒精灯火焰，移开拇指点火 气体燃烧，听到轻微的“噗”声 【教师释疑】锌与稀硫酸反应，锌失去电子，酸溶液中氢离子在锌片表面获得电子生成氢气。 【学生感悟】 （5）图2实验中，酸溶液中的氢离子从铜片表面获得___________(选填“锌”或“铜”)失去的电子生成了氢气。 【得出结论】 （6）图1中两种金属触碰后，铜___________(选填“有”或“没有”)发生化学反应。 【延伸应用】 （7）制造钢制船闸门时，为防止铁被腐蚀，常在钢闸门表面安装比铁更活泼的金属，这种金属可以是___________(填序号)。 A. 锌 B. 铜 C. 锡 D. 银 【答案】（1）氧气##O2 （2）生成的CuSO4和温度升高共同作用 （3） ①. 生成的CuSO4能加快H2O2分解 ②. 甲 ③. 甲同学的实验对照组中影响过氧化氢分解的因素只有温度 （4） ①. 品红不褪色 ②. c （5）锌 （6）没有 （7）A 【解析】 【小问1详解】 氧气具有助燃性，能使带火星木条复燃； 【小问2详解】 由猜想一和二可知，猜想三为：生成的硫酸铜和温度升高共同作用； 【小问3详解】 实验一加入5滴硫酸铜溶液，现象为产生气泡；实验二加入5滴水，无明显现象，可知硫酸铜能加快过氧化氢的分解。甲同学的实验对照组中影响过氧化氢分解的因素只有温度，乙同学的实验对照组中影响过氧化氢分解的因素除了温度还有硫酸铜，所以甲同学的方案更严谨； 【小问4详解】 猜想3正确，故该气体是氢气，连接导管 a 与导管 d ，向品红溶液中通入气体一段时间，品红溶液不褪色，说明气体不是二氧化硫；选用正确方法收集气体一段时间后，向试管内伸入带火星木条，木条不复燃，说明气体不是氧气；该气体应该是氢气，氢气密度比空气小，应采用向下排空气法收集，故连接导管 a 与导管 c ，收集气体后用拇指堵住试管口，靠近酒精灯火焰，移开拇指点火，气体燃烧，听到轻微的“噗”声，说明气体为氢气； 【小问5详解】 图2实验中，锌失去的电子通过导线转移到铜片上，酸溶液中的氢离子从铜片表面获得锌失去的电子生成了氢气； 【小问6详解】 得出结论：图1中两种金属触碰后铜没有发生化学反应，是锌失去的电子通过导线转移到铜片上，酸溶液中的氢离子从铜片表面获得锌失去的电子生成了氢气，从而产生气泡； 【小问7详解】 制造钢制船闸门时，为防止铁被腐蚀，常在钢闸门表面安装比铁更活泼的金属，锌的金属活动性比铁强，锡、铜、银的金属活动性比铁弱，这种金属可以是锌；故填：A 。 20. 碳是重要的生命元素，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）金刚石和石墨的组成元素相同，碳原子的排列方式不同，导致________（填具体的物理性质）。 （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________（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2060年前实现“碳中和”，体现了中国对解决全球气候问题的大国担当。 （3）大气中CO2的过度排放会造成________的加剧。 （4）工业生产中产生的CO2经吸收剂处理可实现CO2的捕集。写出NaOH溶液吸收CO2生成NaHCO3的化学方程式_______。 （5）CO2与也在一定条件下转化为CH4（反应过程如图所示，虚线处部分中间产物略去），可实现CO2的再利用。 ①该反应中MgO的作用是_________。 ②用该方法制取1t甲烷，则参与反应的二氧化碳的质量为多少_______？（写出计算过程） 【答案】（1）金刚石硬度大，而石墨比较软 （2）单质 （3）温室效应 （4）CO2+NaOH=NaHCO3 （5） ①. 催化作用 ②. 设：参与反应的二氧化碳的质量为x x=2.75t 答：参与反应的二氧化碳的质量为2.75t。 【解析】 【小问1详解】 金刚石和石墨组成元素都是碳元素，但碳原子排列方式不同。金刚石是正四面体网状结构，硬度极大；石墨是层状结构，层与层之间作用力较弱，质地较软。所以导致它们物理性质差异很大，比如金刚石硬度大，石墨比较软（合理即可）。 【小问2详解】 单质是由同种元素组成的纯净物，单层石墨片（石墨烯）仅由碳元素这一种元素组成，属于纯净物中的单质。 【小问3详解】 大气中CO2过度排放会使地球表面热量不易散发出去，从而造成温室效应加剧，导致全球气候变暖等一系列环境问题。 【小问4详解】 根据化学反应原理，NaOH溶液吸收CO2生成NaHCO3，该反应的化学方程式为CO2+NaOH=NaHCO3。 【小问5详解】 ①观察反应过程图2可知，MgO在反应前后其质量和化学性质都没有发生改变，所以MgO是该反应的催化剂，起催化作用。 ②见答案。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$