精品解析：江苏省盐城市射阳县实验初级中学2023--2024学年九年级上学期期中考试化学试题

2023年秋学期期中考试 九年级化学部分 （70分） 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 O-16 Ca-40 As-75 N-14 Fe-56 一、选择题（本大题共15小题。每小题只有一个正确选项，每小题2分，共30分） 1. 2022年6月5日10时44分，搭载神舟十四号载人飞船长征二号F遥十四运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射成功。下列操作属于化学变化的是 A. 总装调试 B. 燃料注入 C. 点火发射 D. 船箭分离 2. 下列说法或做法中，不利于保护我县生态环境的是 A. 加高工厂烟囱 B. 使用无磷洗涤剂 C. 工业废水达标排放 D. 合理施用农药和化肥 3. 下列实验操作中正确的是 A. 滴加液体 B. 量取液体的体积 C. 过滤 D. 点燃酒精灯 4. 下列有关物质的用途与性质，对应关系正确的是 选项 用途 性质 A 焦炭用于冶金工业 还原性 B 石墨用于制铅笔芯  导电性 C CO2用于气体肥料 不能燃烧也不支持燃烧 D 稀有气体可制成多种用途的电光源 化学性质很不活泼 A. A B. B C. C D. D 5. 下列关于宏观事实的微观解释中，不正确的是 A. 钠元素和镁元素的化学性质不同，因为质子数不同 B. 过氧化氢能杀菌消毒而水不能，因为分子构成不同 C. 空气是混合物，因为其中含有氮分子、氧分子等多种分子 D. 夏天钢轨之间的缝隙变小了，因为温度升高铁原子间的间隔变大了 6. 下列关于碳的各种模型如下图，相关说法正确的是 A. 由图1可知碳元素位于第四周期 B. 由图2可知一个碳原子的质量为12.01g C. 图3中三种物质完全燃烧后的产物相同 D. 图3中三种物质物理性质差异很大的原因是碳原子的结构不同 7. 下列对实验现象的描述不正确的是 A. 氢气空气中燃烧发出淡蓝色火焰 B. 镁条燃烧发出耀眼白光，生成氧化镁 C. 加热木炭和氧化铜的混合物，黑色粉末变为红色 D. 铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体 8. 下图分别是钠元素、硫元素的原子结构示意图，有关叙述不正确的是 A. 钠原子最外层有1个电子 B. 钠与硫形成化合物的化学式为Na2S C. 硫原子在化学反应中易得到电子形成S2- D. 硫原子核外电子能量最高的电子层是第一层 9. 现在正是吃螃蟹的季节。蟹肉中的砷(As)元素以有机砷(C5H11AsO2)的形式少量存在，下列有关说法正确的是 A. C5H11AsO2由四种元素组成 B. C5H11AsO2由19个原子构成 C. C5H11AsO2中碳、氢元素质量比为5∶11 D. C5H11AsO2中砷元素质量分数最小 10. 下列实验操作中的目的不是从安全因素考虑的是 A. 点燃氢气前先检验纯度 B. 加热前先将玻璃仪器外壁的水擦干 C. 做铁丝燃烧实验前先将铁丝盘成螺旋状 D. 蒸馏实验前先在烧瓶中加入少量沸石 阅读下列材料，完成下面小题。 “碳中和”是指通过植树造林、节能减排、碳捕集与封存等措施，使二氧化碳的排放量与吸收量基本相当。目前，CO2捕集技术主要分为物理吸收法和化学吸收法。物理吸收法可用活性炭、沸石等对CO2进行吸收。化学吸收剂主要有氨水吸收剂(主要成分为NH3·H2O)、钙基吸收剂(主要成分为CaO)等。用氨水吸收剂时，控制30℃左右采用喷氨技术吸收CO2，生成碳酸氢铵；用钙基吸收剂时，控制560℃~700℃以捕捉CO2转化为CaCO3。 11. 下列说法错误的是 A. 二氧化碳、水均由分子构成 B. 沸石可能具有疏松多孔的结构 C. 喷淋氨水吸收CO2，有利于增大吸收效率 D. 用钙基法吸收CO2过程中，碳元素的化合价升高 12. 用CO2人工合成淀粉也有利于实现“碳中和”。如图为人工合成淀粉过程中第一步反应的微观示意图。下列说法不正确的是 A. X的化学式为CH4O B. 反应后的生成物为两种化合物和一种单质 C. 该反应涉及三种元素 D. 参加反应的两种物质的分子个数比为3∶1 13. 下列方法一定能达到实验目的的是 目的 方法 A 分离水和泥沙 静置 B 区分空气和呼出的气体 用带火星的木条 C 区分活性炭和二氧化锰 用过氧化氢溶液 D 除去锰酸钾中混有的少量高锰酸钾 充分加热 A. A B. B C. C D. D 14. 如图是利用CO2为原料制取炭黑的过程，该过程有效地表达了节能减排目的。下列说法正确的是 A. 过程1中CO2发生了氧化反应 B. 过程2的变化属于化合反应 C. 为获取炭黑，此流程中需不断投入FeO D. 此流程还需要解决炭黑和Fe3O4的分离问题 15. 肼(N2H4)可用作火箭燃料，燃烧时发生反应：。燃烧过程中，生成的 N2与参与反应的N2H4质量关系如图所示。下列说法错误的是 A. 化学计量数a与c的比为2∶3 B. NxOy中x与y的比为1∶2 C. 32gN2H4反应时，生成的H2O的质量为36 g D. 32gN2H4反应时，参加反应的 NxOy的质量为92g 二、非选择题（共40分） 16. 生活中处处有化学，通过两个多月的学习，你已经知道很多知识。 （1）请同学们根据已掌握的化学知识解决下列问题。 ①化学使世界变得更加绚丽多彩，科学家们作出了巨大的贡献。下列科学家中，发现了元素周期律并编制出元素周期表的是_____。(填字母) A.拉瓦锡 B. 张青莲 C. 门捷列夫 D. 道尔顿 ②蒸馏水不宜养鱼，因为蒸馏水中几乎不含____(填字母序号)。 A.氧元素 B. 氧原子 C. 氧分子 D. 氧离子 ③食盐是厨房重要的调味品，其主要成分氯化钠由_____（填符号）构成。 ④利用白磷（温度达到40℃即能被点燃）与空气中氧气反应验证质量守恒定律的装置见图。待白磷熄灭后再次称量，天平不再平衡，其原因可能是_____。(填字母序号) A.装置漏气 B.用橡胶塞塞紧锥形瓶速度太慢 C.白磷量太少 （2）神奇的“碳”，多姿的“碳”世界。 ①钻石是经过琢磨的金刚石。一句广告词“钻石恒久远，一颗永流传”。该广告词能体现出金刚石所具有的化学性质是_____。 ②《天工开物》有关墨的制作提到：凡墨，烧烟凝质而为之，“烟”最可能是_____。 ③CO2在不同条件下会发生如下两种变化： A.在一定条件下，CO2气体会变成干冰 B.CO2通过灼热的炭层变成CO 从微观角度分析变化A和变化B的区别_____。 ④下图是“碳元素的价类关系图”。 能代表CH4的点是_____。请写出由B→D的化学方程式：_____。 17. 科学家们通过实验逐步认识了水的组成。 （1）1781年普利斯特里在干冷的玻璃瓶中装入氢气和空气的混合气体，然后用电火花引爆，发现瓶壁有水珠生成。同期，卡文迪许改进了实验，用纯净的氧气代替空气，发现氢气在纯氧中安静地燃烧，生成物只有水。基于卡文迪许的实验，可得出的有关水的结论是 。 A. 水是由氢气和氧气组成的 B. 水是由氢元素和氧元素组成的 C. 一个水分子由2个氢原子和1个氧原子构成 （2）1785年，拉瓦锡在一根红热的铁质枪管中通入水蒸气也得到了氢气，如图1。 ①拉瓦锡实验中的方程式为3Fe+4H2OX+4H2，X的化学式为_____。 ②实验结束后，理论上铁管增加的质量应为所收集到氢气质量的_____倍。 （3）1800年，尼克尔森通过电解水获得氢气和氧气。在图2的水电解器中加入极稀的硫酸钠溶液（硫酸钠不参与反应）进行电解水实验。 ①加入少量硫酸钠溶液的作用是_____。 ②由图可知通过导线与a管连接的是电源的 _____（填“正”或“负”）极。 （4）现代研究发现，将水加热到超过374℃，压强大于221MPa时，水会形成气、液相互交融的状态，这样的水被称为超临界水。超临界水能大量溶解氧气，从而发展了超临界水氧化技术。 ①超临界水属于_____（填“纯净物”或“混合物”）。 ②一定条件下，乙醇发生超临界水氧化时转化为碳的氧化物和水，其过程中各含碳物质的量随时间变化如图3。由图可知乙醇的超临界水氧化过程中的中间产物为____（填化学式）。 （5）日常生活中，常用____区分硬水和软水；在净水操作时，常用高铁酸钾（K2FeO4）作新型高效水处理消毒剂。K2FeO4中铁元素的化合价为____。 18. 实验室里现有氯酸钾、二氧化锰、稀硫酸、石灰石和稀盐酸，以及下列仪器： （1）写出仪器的名称⑧_____。 （2）利用上述仪器和药品可以制取并收集二氧化碳，你选择的仪器是_____（选填①-⑧）验满的方法是_____。 （3）若补充一种仪器____（填仪器名称），再利用上述仪器和药品还可以制取氧气，你选择的仪器是____（选填①-⑧）反应的化学方程式是____。 （4）实验室用装满水的⑨装置来收集并测量氢气的体积，则气体应从 _____端进入。若选择⑨装置检验二氧化碳，则装置内发生反应的化学方程式_____。 （5）⑩装置是用来验证二氧化碳的性质的装置。图中a、c为用紫色石蕊溶液润湿的小纸花，b为紫色石蕊溶液染成的干燥小纸花，能说明二氧化碳的密度大于空气且能与水反应的现象是____。 19. 某校化学研究小组利用数字化技术对初中化学常见实验进行探究活动，请回答： （1）某研究性学习小组组装了如图所示的装置测定空气中氧气含量。实验过程中将数显设备（电脑等）、三种传感器（O2浓度、压强、温度）连接后，得到如图所示的曲线图。 【数据分析】 ①压强曲线上导致AB段气压变大的原因是_____。 ②若在温度曲线的 C 点处打开活塞 P，对实验结果的影响是_____。 ③根据图中信息，燃烧结束后瓶内_____（填“有”或“没有”）氧气剩余。 （2）某同学为了探究微粒性质，按图示进行实验，并借助传感器测得U型管a、b中氨气浓度随时间变化的曲线，NH3极易溶于水。下列关于该实验的说法正确的是 。 A. 曲线X对应的U型管为b B. 实验证明了微粒运动速率与温度有关 C. 0﹣1分钟，因微粒静止不动，所以氨气浓度为零 D. 湿棉花的作用是吸收氨气(NH3)，减少NH3对空气的污染 （3）为比较块状碳酸钙和碳酸钙粉末与稀盐酸反应的速率，进行了如图1”所示实验，并用压强传感器测得锥形瓶内气压变化情况如图2所示。 ①C数值为_____。曲线_____（选填“I”或“Ⅱ”）表示的是碳酸钙粉末与稀盐酸反应的气压变化。 ②对比分析如图2中_____（选填“a”、“b”、“c”或“d”）两点实验数据，可比较出两锥形瓶内的反应速率快慢。 （4）研究小组在2.0g大理石中加入足量的10%的稀盐酸(假设杂质不与酸反应)，用数字检测仪测得产生的二氧化碳体积随时间的变化曲线如图所示。 （已知：CO2密度为1.98g/L） 求： ①反应时间40s时产生CO2的体积是_____mL。 ②大理石中碳酸钙的质量分数_____。（写出计算过程） 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2023年秋学期期中考试 九年级化学部分 （70分） 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 O-16 Ca-40 As-75 N-14 Fe-56 一、选择题（本大题共15小题。每小题只有一个正确选项，每小题2分，共30分） 1. 2022年6月5日10时44分，搭载神舟十四号载人飞船的长征二号F遥十四运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射成功。下列操作属于化学变化的是 A. 总装调试 B. 燃料注入 C. 点火发射 D. 船箭分离 【答案】C 【解析】 【详解】A、总装调试，无新物质生成，属于物理变化； B、燃料注入，无新物质生成，属于物理变化； C、点火发射，发生了燃烧，一定生成了新物质，属于化学变化； D、船箭分离，只是形状的改变，无新物质生成，属于物理变化。 故选C。 2. 下列说法或做法中，不利于保护我县生态环境的是 A. 加高工厂烟囱 B. 使用无磷洗涤剂 C. 工业废水达标排放 D. 合理施用农药和化肥 【答案】A 【解析】 【详解】A、加高工厂烟囱，不会减少污染物的排放，不利于保护生态环境，选项错误，符合题意。 B、使用无磷洗涤剂，可以防止水体富营养化，有利于保护水资源，选项正确，不符合题意； C、达标排放工业废水有利于保护水资源，选项正确，不符合题意； D、合理施用农药和化肥，可以保护水资源，防止对土壤造成污染，选项正确，不符合题意； 故选A。 3. 下列实验操作中正确的是 A. 滴加液体 B. 量取液体的体积 C. 过滤 D. 点燃酒精灯 【答案】B 【解析】 【详解】A.使用胶头滴管滴加液体时，应该竖直悬空在试管的正上方，故A错误； B.使用量筒量取液体读数时，视线要与量筒内凹液面的最低处相平，故B正确； C.过滤时，应符合“一贴二低三靠”，应该使用玻璃棒进行引流，故C错误； D.点燃酒精灯时，不可用点燃的酒精灯引燃另一个酒精灯，故D错误； 故选B。 4. 下列有关物质用途与性质，对应关系正确的是 选项 用途 性质 A 焦炭用于冶金工业 还原性 B 石墨用于制铅笔芯  导电性 C CO2用于气体肥料 不能燃烧也不支持燃烧 D 稀有气体可制成多种用途的电光源 化学性质很不活泼 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A、还原性是指物质能夺取氧化物中的氧，使氧化物还原的性质，焦炭在高温下能与铁矿石（如氧化铁）反应，将其还原为铁，这直接利用了焦炭的还原性，对应关系正确，符合题意； B、石墨具有导电性，常用作电极，用于制铅笔芯，是因为石墨质软，能在纸上留下灰黑色痕迹，对应关系错误，不符合题意； C、CO2作为气体肥料，是因为植物光合作用需要二氧化碳作为原料，不能燃烧也不支持燃烧是CO2的化学性质，常用于灭火，与肥料用途无关，对应关系错误，不符合题意； D、稀有气体通电能发出不同颜色的光，可制成多种用途的电光源，稀有气体（如氖、氩）化学性质很不活泼，不易与其他物质反应，可以用作保护气，对应关系错误，不符合题意。 故选A。 5. 下列关于宏观事实的微观解释中，不正确的是 A. 钠元素和镁元素的化学性质不同，因为质子数不同 B. 过氧化氢能杀菌消毒而水不能，因为分子构成不同 C. 空气是混合物，因为其中含有氮分子、氧分子等多种分子 D. 夏天钢轨之间的缝隙变小了，因为温度升高铁原子间的间隔变大了 【答案】A 【解析】 【详解】A、元素的化学性质主要由原子的最外层电子数决定，而非质子数，说法错误； B、过氧化氢（H2O2）和水（H2O）的分子构成不同，一个H2O2分子由2个氢原子和2个氧原子构成，一个H2O分子由2个氢原子和1个氧原子构成，分子构成不同导致化学性质不同，说法正确； C、混合物由多种物质组成，微观上含不同种类的分子， 空气中含有氮分子（N2）、氧分子（O2）、二氧化碳分子（CO2）等多种分子，每种分子代表一种物质，说法正确； D、温度升高时，原子热运动加剧，铁原子间间隔增大，导致钢轨体积膨胀（热胀冷缩），因此钢轨长度增加，缝隙变小，说法正确。 故选A。 6. 下列关于碳的各种模型如下图，相关说法正确的是 A. 由图1可知碳元素位于第四周期 B. 由图2可知一个碳原子的质量为12.01g C. 图3中三种物质完全燃烧后的产物相同 D. 图3中三种物质物理性质差异很大的原因是碳原子的结构不同 【答案】C 【解析】 【详解】A、元素所在周期数=对应原子的核外电子层数，由图1可知，碳原子核外有二个电子层，则碳元素位于第二周期，故选项说法不正确； B、根据元素周期表的信息可知，元素名称下方的数字表示相对原子质量，则碳的相对原子质量为12.01，而不是一个碳原子的质量为12.01g，故选项说法不正确； C、金刚石、石墨和C60都是由碳元素组成的单质，三种物质完全燃烧后的产物相同，都是二氧化碳，故选项说法正确； D、石墨是层状结构，金刚石是八面体结构，C60球状结构，它们物理性质不同是因为碳原子排列方式不同，故选项说法不正确。 故选C。 7. 下列对实验现象的描述不正确的是 A. 氢气在空气中燃烧发出淡蓝色火焰 B. 镁条燃烧发出耀眼白光，生成氧化镁 C. 加热木炭和氧化铜的混合物，黑色粉末变为红色 D. 铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体 【答案】B 【解析】 【详解】A、氢气在空气中燃烧发出淡蓝色火焰；正确。 B、生成氧化镁是化学反应的结论，不是可观察的现象；不正确。 C、加热木炭和氧化铜的混合物，碳与氧化铜反应生成铜和二氧化碳，可观察到黑色粉末变为红色；正确。 D、铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体；正确。 故选B。 8. 下图分别是钠元素、硫元素的原子结构示意图，有关叙述不正确的是 A. 钠原子最外层有1个电子 B. 钠与硫形成化合物的化学式为Na2S C. 硫原子在化学反应中易得到电子形成S2- D. 硫原子核外电子能量最高的电子层是第一层 【答案】D 【解析】 【详解】A、由钠的原子结构示意图可知，钠原子最外层有1个电子，选项正确； B、在书写化合物的化学式时，将正价元素或原子团写在左边，负价元素或原子团写在右边，然后将正负化合价的最简比值交叉写在另一元素或原子团的右下方，使化合物中正负化合价代数和为零，钠元素为+1价，硫元素为-2价，故形成化合物的化学式为Na2S，选项正确； C、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，形成带两个单位负电荷的硫离子，离子符号的书写：将数字和正负号标在元素符号的右上角，先写数字，后标正负号，数值为1，省略不写，则离子符号为：S2-，选项正确； D、核外电子具有不同的运动状态，离核近的电子能量较低，离核越远，电子的能量越高，所以硫原子核外电子能量最高的电子层是最外层，选项错误； 故选D。 9. 现在正是吃螃蟹的季节。蟹肉中的砷(As)元素以有机砷(C5H11AsO2)的形式少量存在，下列有关说法正确的是 A. C5H11AsO2由四种元素组成 B. C5H11AsO2由19个原子构成 C. C5H11AsO2中碳、氢元素质量比为5∶11 D. C5H11AsO2中砷元素质量分数最小 【答案】A 【解析】 【详解】A、有机砷C5H11AsO2由C、H、As、O四种元素组成，故正确。 B、1个有机砷分子由5个碳原子、11个氢原子、1个砷原子和2个氧原子，共19个原子构成，故错误。 C、C5H11AsO2中碳、氢元素质量比为（5 × 12）:（11 × 1 ）= 60 : 11，故错误。 D、C5H11AsO2中碳元素、氢元素、砷元素和氧元素的质量比为（ 5 × 12 ）:（ 11 × 1）:（75× 1）:（2 × 16 ）= 60 :11 : 75 :32 ，所以氢元素质量分数最小，故错误。 故选A。 10. 下列实验操作中的目的不是从安全因素考虑的是 A. 点燃氢气前先检验纯度 B. 加热前先将玻璃仪器外壁的水擦干 C. 做铁丝燃烧实验前先将铁丝盘成螺旋状 D. 蒸馏实验前先在烧瓶中加入少量沸石 【答案】C 【解析】 【详解】A、氢气是可燃气体，如果混有空气（或氧气），点燃时可能发生爆炸。检验纯度是为了避免爆炸事故，确保操作安全。从安全因素考虑。 B、玻璃仪器外壁有水时，加热会导致受热不均（玻璃热胀冷缩不均匀），可能使仪器破裂，造成碎片飞溅或烫伤。擦干水是为了防止此类危险。从安全因素考虑。 C、此操作是为了增大铁丝与氧气的接触面积，使燃烧更剧烈、现象更明显（如火星四射），便于观察实验效果。不是从安全因素考虑。 D、沸石（或碎瓷片）能提供气化中心，防止液体暴沸（突然剧烈沸腾）。暴沸可能导致热液体喷出，造成烫伤或火灾。加沸石是为了避免此类事故，从安全因素考虑。 故选C。 阅读下列材料，完成下面小题。 “碳中和”是指通过植树造林、节能减排、碳捕集与封存等措施，使二氧化碳的排放量与吸收量基本相当。目前，CO2捕集技术主要分为物理吸收法和化学吸收法。物理吸收法可用活性炭、沸石等对CO2进行吸收。化学吸收剂主要有氨水吸收剂(主要成分为NH3·H2O)、钙基吸收剂(主要成分为CaO)等。用氨水吸收剂时，控制30℃左右采用喷氨技术吸收CO2，生成碳酸氢铵；用钙基吸收剂时，控制560℃~700℃以捕捉CO2转化为CaCO3。 11. 下列说法错误的是 A. 二氧化碳、水均由分子构成 B. 沸石可能具有疏松多孔的结构 C. 喷淋氨水吸收CO2，有利于增大吸收效率 D. 用钙基法吸收CO2过程中，碳元素的化合价升高 12. 用CO2人工合成淀粉也有利于实现“碳中和”。如图为人工合成淀粉过程中第一步反应的微观示意图。下列说法不正确的是 A. X的化学式为CH4O B. 反应后的生成物为两种化合物和一种单质 C. 该反应涉及三种元素 D. 参加反应的两种物质的分子个数比为3∶1 【答案】11. D 12. B 【解析】 【11题详解】 A、二氧化碳由二氧化碳分子构成，水由水分子构成，故说法正确； B、沸石可能具有疏松多孔的结构，能增大与二氧化碳的接触面积，故说法正确； C、喷淋氨水吸收CO2，能增大与二氧化碳的接触面积，有利于增大吸收效率，故说法正确； D、化合物中，元素化合价代数和为0，二氧化碳中氧显-2价，碳元素显+4价，用钙基法吸收CO2，生成碳酸钙，钙显+2价，氧显-2价，碳元素的化合价为+4价，碳元素化合价不变，故说法错误； 故选D； 【12题详解】 由图可知，该反应为CO2和H2在一定条件下反应生成CH4O和H2O，删去两边相同的分子，反应的化学方程式为：； A、由以上分析可知，X的化学式为CH4O，故说法正确； B、由可知，反应后的生成物为一种化合物和一种单质，故说法错误； C、由可知，该反应涉及碳、氢、氧三种元素，故说法正确； D、由可知，参加反应的两种物质的分子个数比为3∶1，故说法正确。 故选B。 13. 下列方法一定能达到实验目的的是 目的 方法 A 分离水和泥沙 静置 B 区分空气和呼出的气体 用带火星的木条 C 区分活性炭和二氧化锰 用过氧化氢溶液 D 除去锰酸钾中混有的少量高锰酸钾 充分加热 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A、静置只能使泥沙沉降到容器底部，但无法完全分离细小泥沙颗粒，上层水可能仍浑浊，达不到彻底分离的目的，分离不溶性固体和液体应使用过滤法，方法不能达到实验目的； B、空气和呼出的气体与带火星的木条接触，都不能使木条复燃，现象相同，无法区分，方法不能达到实验目的； C、过氧化氢溶液在二氧化锰催化作用下迅速发生分解反应生成水和氧气，而过氧化氢溶液中加入活性炭无明显现象，因此可用过氧化氢溶液区分二氧化锰和活性炭，方法能达到实验目的； D、高锰酸钾受热发生分解反应生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，充分加热，可除去锰酸钾中混有的少量高锰酸钾，但生成了二氧化锰，锰酸钾中还是有杂质，所以不能用加热的方法，除去锰酸钾中混有的少量高锰酸钾，方法不能达到实验目的。 故选C。 14. 如图是利用CO2为原料制取炭黑的过程，该过程有效地表达了节能减排目的。下列说法正确的是 A. 过程1中CO2发生了氧化反应 B. 过程2的变化属于化合反应 C. 为获取炭黑，此流程中需不断投入FeO D. 此流程还需要解决炭黑和Fe3O4的分离问题 【答案】D 【解析】 【详解】A、过程1中，二氧化碳和氧化亚铁反应生成碳单质和四氧化三铁，二氧化碳在反应中失去了氧，没有发生氧化反应，说法错误； B、过程2是四氧化三铁通过高温生成氧化亚铁和氧气，该反应符合一变多，属于分解反应，说法错误； C、由图可知，氧化亚铁可以循环利用，此流程中不需不断投入FeO，说法错误； D、过程1炭黑和四氧化三铁会混合在一起，此流程还需要解决炭黑和Fe3O4的分离问题，说法正确。 故选D。 15. 肼(N2H4)可用作火箭燃料，燃烧时发生反应：。燃烧过程中，生成的 N2与参与反应的N2H4质量关系如图所示。下列说法错误的是 A. 化学计量数a与c的比为2∶3 B. NxOy中x与y的比为1∶2 C. 32gN2H4反应时，生成的H2O的质量为36 g D. 32gN2H4反应时，参加反应的 NxOy的质量为92g 【答案】D 【解析】 【分析】由图像可知，32g肼完全反应可生成氮气的质量为42g，根据化学方程式可以求出与的比值，从而确定出与的值。 即：，. 根据质量守恒定律，化学反应前后原子个数不变，由氢原子的个数确定出的值，再确定出、、的值，则该反的化学方程式为：。 该反应中各物质的质量关系为： 【详解】A、由分析可知，化学计量数与的比为2∶3，故A选项正确； B、由分析可知，氮氧化物分子中，氮、氧原子的个数比为1:2，故B选项正确； C、由分析可知，每64g肼完全反应可生成72g水，则32g肼完全反应生成36g水，故C选项正确； D、由分析可知，32gN2H4完全反应时，参加反应的的质量应为46g，故D选项错误； 故选D。 二、非选择题（共40分） 16. 生活中处处有化学，通过两个多月的学习，你已经知道很多知识。 （1）请同学们根据已掌握的化学知识解决下列问题。 ①化学使世界变得更加绚丽多彩，科学家们作出了巨大的贡献。下列科学家中，发现了元素周期律并编制出元素周期表的是_____。(填字母) A.拉瓦锡 B. 张青莲 C. 门捷列夫 D. 道尔顿 ②蒸馏水不宜养鱼，因为蒸馏水中几乎不含____(填字母序号)。 A.氧元素 B. 氧原子 C. 氧分子 D. 氧离子 ③食盐是厨房重要的调味品，其主要成分氯化钠由_____（填符号）构成。 ④利用白磷（温度达到40℃即能被点燃）与空气中的氧气反应验证质量守恒定律的装置见图。待白磷熄灭后再次称量，天平不再平衡，其原因可能是_____。(填字母序号) A装置漏气 B.用橡胶塞塞紧锥形瓶速度太慢 C.白磷量太少 （2）神奇的“碳”，多姿的“碳”世界。 ①钻石是经过琢磨的金刚石。一句广告词“钻石恒久远，一颗永流传”。该广告词能体现出金刚石所具有的化学性质是_____。 ②《天工开物》有关墨的制作提到：凡墨，烧烟凝质而为之，“烟”最可能是_____。 ③CO2在不同条件下会发生如下两种变化： A.在一定条件下，CO2气体会变成干冰 B.CO2通过灼热的炭层变成CO 从微观角度分析变化A和变化B的区别_____。 ④下图是“碳元素的价类关系图”。 能代表CH4的点是_____。请写出由B→D的化学方程式：_____。 【答案】（1） ①.  C ②. C ③. Na+、 ④. A、B （2） ①. 在常温下，碳的化学性质不活泼 ②. 炭黑 ③. 二氧化碳分子是否发生改变 ④. A ⑤. （合理即可） 【解析】 【小问1详解】 ①A、法国化学家拉瓦锡用定量的方法研究了空气的成分，得出空气是由氧气和氮气组成的结论，不符合题意； B、我国化学家张青莲为相对原子质量的测定作出了卓越贡献，不符合题意； C、俄国化学家门捷列夫发现了元素周期律并编制出元素周期表，使化学学习和研究变得有规律可循，符合题意； D、英国科学家道尔顿创立了原子论，和阿伏伽德罗提出的分子学说一起，奠定了近代化学的基础，不符合题意。 故选：C。 ②A、水是由氢、氧两种元素组成的，蒸馏水中含有氧元素。蒸馏水不宜养鱼，是因为蒸馏水中几乎不含氧气，不符合题意； B、水是由水分子构成的，水分子是由氢、氧两种原子构成的，蒸馏水中含有氧原子。但蒸馏水不宜养鱼，从微观角度看，是因为蒸馏水中几乎不含氧分子，不符合题意； C、蒸馏水不宜养鱼，因为蒸馏水中几乎不含氧气。氧气是由氧分子构成的，因此从微观角度看，蒸馏水不宜养鱼，是因为蒸馏水中几乎不含氧分子，符合题意； D、水是由水分子构成的，水分子是由氢、氧两种原子构成的，蒸馏水中含有氧原子，不含氧离子，但这不是蒸馏水不宜养鱼的原因，不符合题意。 故选：C。 ③氯化钠是由钠离子和氯离子构成的，1个钠离子带1个单位正电荷，离子符号为：Na+；1个氯离子带1个单位负电荷，离子符号为：。 ④A、白磷燃烧放热，实验过程中瓶内压强会增大，如果装置漏气，瓶内气体会逸出。另外白磷燃烧消耗氧气，实验中火焰熄灭并冷却至室温后装置中的压强会减小，如果装置漏气，则会有瓶外空气进入装置中。因此如果装置漏气，该实验就相当于不在密闭装置中进行，造成再次称量，天平不再平衡，符合题意； B、白磷燃烧放热，如果用橡胶塞塞紧锥形瓶速度太慢，装置中的气体会受热逸出，导致最终天平不平衡，符合题意； C、白磷量太少，不会影响反应前后物质的总质量，天平仍然平衡，不符合题意。 故选：AB。 【小问2详解】 ①钻石是经过琢磨的金刚石。“钻石恒久远，一颗永流传”，说明金刚石在通常条件下能保存相当长时间，不会变成其他物质，因此该广告词能体现出金刚石所具有的化学性质是：在常温下，碳的化学性质不活泼。 ②“凡墨，烧烟凝质而为之”，墨是由炭黑制成的，因此“烟”最可能是含碳物质不完全燃烧生成的炭黑。 ③变化A中， CO2气体变成干冰（二氧化碳固体），分子之间的间隔变小，二氧化碳气体和干冰都是由二氧化碳分子构成的，分子没有发生变化。变化B中，CO2通过灼热的炭层变成CO，分子发生了变化。因此从微观角度分析变化A和变化B的区别是：二氧化碳分子是否发生改变。 ④CH4中，氢元素显+1价，设碳元素的化合价为x，根据化合物中元素化合价的代数和为零，则：x+(+1)×4=0，x=-4，因此图中能代表CH4的点是：A。 图中B点物质碳元素化合价为0，是碳单质。图中D点物质碳元素化合价为+4，又是碳的氧化物，因此它是二氧化碳，其化学式为：CO2。碳和氧气在点燃条件下反应生成二氧化碳，反应的化学方程式为：。（合理即可） 17. 科学家们通过实验逐步认识了水的组成。 （1）1781年普利斯特里在干冷的玻璃瓶中装入氢气和空气的混合气体，然后用电火花引爆，发现瓶壁有水珠生成。同期，卡文迪许改进了实验，用纯净的氧气代替空气，发现氢气在纯氧中安静地燃烧，生成物只有水。基于卡文迪许的实验，可得出的有关水的结论是 。 A. 水是由氢气和氧气组成的 B. 水是由氢元素和氧元素组成的 C. 一个水分子由2个氢原子和1个氧原子构成 （2）1785年，拉瓦锡在一根红热的铁质枪管中通入水蒸气也得到了氢气，如图1。 ①拉瓦锡实验中的方程式为3Fe+4H2OX+4H2，X的化学式为_____。 ②实验结束后，理论上铁管增加的质量应为所收集到氢气质量的_____倍。 （3）1800年，尼克尔森通过电解水获得氢气和氧气。在图2的水电解器中加入极稀的硫酸钠溶液（硫酸钠不参与反应）进行电解水实验。 ①加入少量硫酸钠溶液的作用是_____。 ②由图可知通过导线与a管连接的是电源的 _____（填“正”或“负”）极。 （4）现代研究发现，将水加热到超过374℃，压强大于221MPa时，水会形成气、液相互交融的状态，这样的水被称为超临界水。超临界水能大量溶解氧气，从而发展了超临界水氧化技术。 ①超临界水属于_____（填“纯净物”或“混合物”）。 ②一定条件下，乙醇发生超临界水氧化时转化为碳的氧化物和水，其过程中各含碳物质的量随时间变化如图3。由图可知乙醇的超临界水氧化过程中的中间产物为____（填化学式）。 （5）日常生活中，常用____区分硬水和软水；在净水操作时，常用高铁酸钾（K2FeO4）作新型高效水处理消毒剂。K2FeO4中铁元素的化合价为____。 【答案】（1）B （2） ①. Fe3O4 ②. 8 （3） ①. 增强水的导电性 ②. 负 （4） ①. 纯净物 ②. CO （5） ①. 肥皂水 ②. +6 【解析】 【小问1详解】 基于卡文迪许的实验，氢气在氧气中燃烧生成水，氢气由氢元素组成，氧气由氧元素组成，根据质量守恒定律，化学反应前后元素的种类不变，可得水是由氢元素和氧元素组成，参加反应的氢气和氧气的体积比未知，无法得出一个水分子由2个氢原子和1个氧原子构成。 故选B； 【小问2详解】 ①根据质量守恒定律，化学反应前后元素的种类不变，反应物中含Fe、O、H的个数分别是3、4、8，生成物中含Fe、O、H的个数分别是0、0、8，故生成物中还应含3个Fe、4个O，故X的化学式为：Fe3O4； ②根据质量守恒定律，化学反应前后元素的种类和质量不变，水中的氢元素完全转化到了氢气中，氧元素完全转化到了四氧化三铁中，理论上铁管增加的质量为氧元素的质量，水中H、O元素的质量比为：2:16=1:8，则实验结束后，理论上铁管增加的质量应为所收集到氢气质量的8倍； 【小问3详解】 ①纯水不导电，加入少量硫酸钠溶液的作用是：增强水的导电性； ②在电解水实验中，“正氧负氢”，生成氢气和氧气的体积比约为2:1，a管产生的气体较多，是氢气，则与a管连接的是电源的负极； 【小问4详解】 ①将水加热到超过374℃，压强大于221MPa时，水会形成气、液相互交融的状态，这样的水被称为超临界水，超临界水是水的一种特殊状态，由水一种物质组成，属于纯净物； ②中间产物量一般会先增加后随着反应进行逐渐减小至零，所以乙醇的超临界水氧化过程中的中间产物为CO； 【小问5详解】 通常用肥皂水来区分硬水和软水，肥皂水在硬水中易起浮渣，在软水中泡沫较多； K2FeO4中钾元素显+1价，氧元素显-2价，设铁元素的化合价为x，根据化合物中，正、负化合价的代数和为零，可得：，x=+6。 18. 实验室里现有氯酸钾、二氧化锰、稀硫酸、石灰石和稀盐酸，以及下列仪器： （1）写出仪器的名称⑧_____。 （2）利用上述仪器和药品可以制取并收集二氧化碳，你选择的仪器是_____（选填①-⑧）验满的方法是_____。 （3）若补充一种仪器____（填仪器名称），再利用上述仪器和药品还可以制取氧气，你选择的仪器是____（选填①-⑧）反应的化学方程式是____。 （4）实验室用装满水的⑨装置来收集并测量氢气的体积，则气体应从 _____端进入。若选择⑨装置检验二氧化碳，则装置内发生反应的化学方程式_____。 （5）⑩装置是用来验证二氧化碳的性质的装置。图中a、c为用紫色石蕊溶液润湿的小纸花，b为紫色石蕊溶液染成的干燥小纸花，能说明二氧化碳的密度大于空气且能与水反应的现象是____。 【答案】（1）长颈漏斗 （2） ①. ①②⑦⑧ ②. 将燃着的木条放在集气瓶口，若熄灭，则集满 （3） ①. 试管 ②. ①③④⑤⑥ ③. （4） ①. b ②. （5）b处干燥的小纸花不变色，a、c为用紫色石蕊溶液润湿的小纸花变红，且c处先变红 【解析】 【小问1详解】 由图可知，仪器⑧为长颈漏斗； 【小问2详解】 实验室应用石灰石与稀盐酸制取二氧化碳，应选用固液常温型发生装置，二氧化碳的密度比空气大，可溶于水，只能选用向上排空气法收集，故选择的仪器是①②⑦⑧； 二氧化碳的密度比空气大，不燃烧也不支持燃烧，验满时，将燃着的木条放在集气瓶口，若熄灭，则集满； 【小问3详解】 上述药品中可用于制取氧气是氯酸钾和二氧化锰，氯酸钾在二氧化锰作催化剂的条件下加热生成氯化钾和氧气，应选用固体加热型发生装置，则需要补充的仪器是发生装置试管； 还需选择的仪器有：①③④⑤⑥（根据带导管的橡皮塞的特点可知，应选用排水法收集）； 方程式为：； 【小问4详解】 实验室用装满水的⑨装置来收集并测量氢气的体积，氢气的密度比水小，应从短管进入，将水从长管排出，故气体从b端进入； 若选择⑨装置检验二氧化碳，则装置中应装入澄清石灰水，检验二氧化碳用澄清石灰水，二氧化碳能与澄清石灰水中的氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水（能使澄清石灰水变浑浊），方程式为：； 【小问5详解】 二氧化碳不能使紫色石蕊变色，二氧化碳与水反应生成碳酸，碳酸能使紫色石蕊变红，故b处干燥的小纸花不变色，a、c为用紫色石蕊溶液润湿的小纸花变红，说明二氧化碳能与水反应，c处纸花先变红，说明二氧化碳密度比空气大。 19. 某校化学研究小组利用数字化技术对初中化学常见实验进行探究活动，请回答： （1）某研究性学习小组组装了如图所示的装置测定空气中氧气含量。实验过程中将数显设备（电脑等）、三种传感器（O2浓度、压强、温度）连接后，得到如图所示的曲线图。 【数据分析】 ①压强曲线上导致AB段气压变大的原因是_____。 ②若在温度曲线的 C 点处打开活塞 P，对实验结果的影响是_____。 ③根据图中信息，燃烧结束后瓶内_____（填“有”或“没有”）氧气剩余。 （2）某同学为了探究微粒性质，按图示进行实验，并借助传感器测得U型管a、b中氨气浓度随时间变化的曲线，NH3极易溶于水。下列关于该实验的说法正确的是 。 A. 曲线X对应的U型管为b B. 实验证明了微粒运动速率与温度有关 C. 0﹣1分钟，因为微粒静止不动，所以氨气浓度为零 D. 湿棉花的作用是吸收氨气(NH3)，减少NH3对空气的污染 （3）为比较块状碳酸钙和碳酸钙粉末与稀盐酸反应的速率，进行了如图1”所示实验，并用压强传感器测得锥形瓶内气压变化情况如图2所示。 ①C数值为_____。曲线_____（选填“I”或“Ⅱ”）表示的是碳酸钙粉末与稀盐酸反应的气压变化。 ②对比分析如图2中_____（选填“a”、“b”、“c”或“d”）两点实验数据，可比较出两锥形瓶内的反应速率快慢。 （4）研究小组在2.0g的大理石中加入足量的10%的稀盐酸(假设杂质不与酸反应)，用数字检测仪测得产生的二氧化碳体积随时间的变化曲线如图所示。 （已知：CO2密度为1.98g/L） 求： ①反应时间40s时产生CO2的体积是_____mL。 ②大理石中碳酸钙的质量分数_____。（写出计算过程） 【答案】（1） ①. 燃烧放热，温度升高 ②. 偏小 ③. 有 （2）BD （3） ①. 10 ②. Ⅰ ③. ac##bd （4） ①. 200 ②. 设2.0g大理石中碳酸钙的质量为x， x=1.8g 则大理石中碳酸钙的百分含量为×100%=90%。 【解析】 【小问1详解】 ①红磷燃烧过程中放出热量，使装置内温度升高，导致AB段气压变大； ②若在温度曲线的C点处打开活塞P，即没有冷却至室温，导致进入集气瓶中的水偏少，对实验结果的影响是实验结果偏小； ③根据图中信息，用红磷燃烧的方法最终氧气不能完全反应； 【小问2详解】 A、浓氨水具有挥发性，挥发出的氨分子不断运动，且温度越高，氨分子运动的越快，相同时间内，a中氨气浓度高，故曲线X对应的U型管为a，故说法错误； B、该实验的变量是温度，且相同时间内，a中氨气浓度高，说明微粒运动速率与温度有关，温度越高，微粒的运动速率越快，故说法正确； C、微粒总是在不断运动，0﹣1分钟，氨气浓度为零，可能是此时氨分子没有运动到传感器处，故说法错误； D、氨气散逸到空气中，会污染空气，氨气极易溶于水，故湿棉花的作用是吸收NH3，减少NH3 对空气的污染，故说法正确； 故选BD； 【小问3详解】 ①要比较块状碳酸钙、碳酸钙粉末与稀盐酸反应的速度，盐酸的浓度应相同，C数值应为10； 碳酸钙粉末与稀盐酸接触面加大，反应所需时间更短，因此曲线I表示的是碳酸钙粉末与稀盐酸反应的气压变化； ②反应时间与气压斜率可以比较出两锥形瓶内的反应速率快慢，因此可以对比分析ac或bd这两点实验数据比较反应速率的快慢，ac表示相同的气压时，粉末状碳酸钙与稀盐酸反应速率更快，反应所需时间更短，bd表示相同的反应时间内，粉末状碳酸钙与稀盐酸反应速率更快，产生气体更多，气压更大； 【小问4详解】 ①据图可知，反应时间40s时产生CO2的体积是200mL； ②见答案。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$