精品解析：山东省淄博市博山区（五四制）2024-2025学年八年级下学期期末考试化学试题

初三化学试题 可能用到的相对原子质量：H1 C12 O16 Ca40 一、选择题（本题包括20个小题，每小题2分，共40分。每小题只有一个选项符合题意） 1. 下列过程中没有发生化学变化的是 A. 煤炭的形成 B. 石油分馏 C. 煤的气化 D. 天然气燃烧 【答案】B 【解析】 【详解】A、古生物遗蜕再高温高压条件下形成煤炭、甲烷等物质，有新物质的生成，属于化学变化，故A不符题意； B、石油的分馏是利用石油混合物中各组分沸点的差异来分离出各组分，其发生了物理变化，没有化学变化，故B符合题意； C、 煤的气化过程是将煤与含氧气化剂(空气或水蒸气)作用生成可燃性气体混合物的反应过程，通过气化把煤完全转化为可燃气体，该过程有新物质的生成，属于化学变化，故C不符题意； D、天然气燃烧过程生成水和二氧化碳，有新物质的生成，属于化学变化，故D不符题意； 故选B。 2. 下列燃料不属于化石燃料的是（　　） A. 煤 B. 石油 C. 天然气 D. 氢气 【答案】D 【解析】 【详解】试题分析：化石燃料是古代生物遗体在特定地质条件下形成的，可作燃料和化工原料的沉积矿产．包括煤、油页岩、石油、天然气等． A、煤属于化石燃料． B、石油属于化石燃料． C、天然气属于化石燃料． D、氢气可以人工制造，不属于化石燃料． 故选D 考点：化石燃料及其综合利用． 点评：本题主要考查了如何判断一种物质是否属于化石燃料方面的知识． 3. 下列物质在氧气中加热，能生成黑色固体的是 A. 铜片 B. 镁条 C. 木炭 D. 红磷 【答案】A 【解析】 【详解】A、铜片在氧气中加热，能生成黑色固体，故选项正确； B、镁条在氧气中燃烧，生成一种白色固体，故选项错误； C、木炭在氧气中燃烧，生成一种能使澄清石灰水变浑浊的气体，故选项错误； D、红磷在氧气中燃烧，产生大量的白烟，生成一种白色固体，故选项错误； 故选：A。 4. 实验室用加热高锰酸钾的方法制取氧气，下列操作正确的是 A. 制备氧气 B. 氧气验满 C. 收集氧气 D. 检查装置气密性 【答案】D 【解析】 【详解】A、加热高锰酸钾制取氧气时，试管口应略向下倾斜，防止冷凝水倒流试管炸裂，A 操作错误。 B、氧气验满时，带火星的木条应放在集气瓶口，若木条复燃，说明氧气已收集满，而图中木条伸到了集气瓶内，B 操作错误。 C、氧气的密度比空气大，用向上排空气法收集时，导管应伸到集气瓶底部，以利于空气的排出，图中导管未伸到集气瓶底部，C 操作错误。 D、检查装置气密性时，将导管一端浸入水中，用手紧握试管，若导管口有气泡冒出，松开手后导管内形成一段水柱，则装置气密性良好，图中操作符合检查气密性的方法，D 操作正确。 故选D。 5. 下列有关实验现象的描述，错误的是 A. 木炭在氧气中燃烧发出白光 B. 红磷在空气中燃烧产生大量的白烟 C. 铁丝在空气中剧烈燃烧 D. 硫在氧气中燃烧产生明亮的蓝紫色火焰 【答案】C 【解析】 【详解】A、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，不符合题意； B、红磷在空气中燃烧，产生大量白烟，放出热量，不符合题意； C、铁丝在空气中不能燃烧，只能烧至红热，铁丝在氧气中剧烈燃烧、火星四射，生成黑色固体，符合题意； D、硫在氧气中燃烧，发出明亮的蓝紫色火焰，放出热量，生成具有刺激性气味的气体，不符合题意。 故选C。 6. 在加油站、油库、面粉加工厂、煤矿井等地应标注的图标是 A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】加油站、油库、面粉加工厂、煤矿井等地存在易燃易爆物质，需严禁烟火。A 是可回收标志；B 是有毒品标志；C 是当心危险标志；D 是禁止烟火标志，所以选 D。 7. 下列化学方程式书写正确的是 A. 镁条在空气中燃烧： B. 乙炔在空气中充分燃烧： C. 一氧化碳还原氧化铜： D. 高锰酸钾制氧气： 【答案】D 【解析】 【详解】A、镁在空气中燃烧生成氧化镁，该反应的化学方程式为：，错误是：氧化镁的化学式错误，不符合题意； B、根据质量守恒定律，化学反应前后元素的种类不变，乙炔由C、H元素组成，则乙炔在空气中充分燃烧生成二氧化碳和水，该反应的化学方程式为：，错误是：未配平，不符合题意； C、一氧化碳和氧化铜在加热的条件下反应生成铜和二氧化碳，该反应的化学方程式为：，错误是：二氧化碳无需标注气体符号，反应条件应是加热，不符合题意； D、高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，该反应的化学方程式为：，符合题意。 故选D。 8. 下列实验装置能够直接验证质量守恒定律的是 A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】A、干冰升华是物理变化，质量守恒定律适用于化学变化，A 错误。 B、该装置是密闭容器，且氢氧化钠溶液与硫酸铜溶液反应生成氢氧化铜沉淀和硫酸钠，没有气体参与或生成，能够直接验证质量守恒定律，B 正确。 C、镁条在空气中燃烧，有氧气参与反应，且该装置是开放的，无法准确称量参加反应的氧气的质量，不能直接验证质量守恒定律，C 错误。 D、石灰石与稀盐酸反应会生成二氧化碳气体，该装置是开放的，生成的二氧化碳气体会逸出，导致反应后总质量减小，不能直接验证质量守恒定律，D 错误。 故选B。 9. 对于生活中的化学认知，下列说法不正确的是 A. 图1中煤块制成蜂窝煤，目的是增大燃烧时煤与空气的接触面积 B. 图2中火柴头斜向下时更容易持续燃烧，因为未燃着火柴梗的温度更易达到着火点 C. 图3中蜡烛火焰很快熄灭，是因为金属丝隔绝了氧气 D. 图4中室内围炉煮茶，燃烧木炭时需保持良好通风，目的是防止一氧化碳中毒 【答案】C 【解析】 【详解】A、煤块制成蜂窝煤再燃烧，目的是增大煤与空气的接触面积，使燃烧更充分，说法正确，不符合题意； B、火柴头斜向下时更容易持续燃烧，是因为燃烧放出的热量能使火柴梗的温度更易达到着火点，说法正确，不符合题意； C、图1中蜡烛火焰很快熄灭，是因为金属丝良好的导热性，使热量快速散失，温度降低至蜡烛着火点以下，说法不正确，符合题意； D、木炭不充分燃烧会生成有毒的一氧化碳，所以在室内围炉煮茶，燃烧木炭时需保持良好通风，目的是防止一氧化碳中毒，说法正确，不符合题意。 故选C。 10. 化学反应前后可能发生变化的是 ①原子数目 ②分子数目 ③原子种类 ④物质种类 ⑤元素种类 ⑥物质总质量 ⑦元素的化合价 A. ②④⑦ B. ①②⑦ C. ②⑦ D. ①③⑤⑥ 【答案】C 【解析】 【详解】化学变化前后，原子的数目、元素的种类、物质的总质量、原子的种类一定不变； 化学变化前后，物质的种类和分子的种类一定改变； 化学变化前后，分子的数目可能改变，也可能不变； 元素的化合价可能不变也可能改变。 故选C。 11. 下图是我国“祝融号”火星车测得的火星大气成分的体积百分比（体积分数）；从图中可知，火星与地球的大气成分是不同的。下列有关说法不正确的是 A. 地球和火星的大气中均含有氮气 B. 地球和火星的大气中均含有二氧化碳 C. 假如分别收集一瓶地球和火星上的大气，可用带火星的木条来鉴别 D. 假如分别收集一瓶地球和火星上的大气，可用燃着的木条来鉴别 【答案】C 【解析】 【详解】A、火星大气中氮气的体积分数小于20%，而地球大气中氮气的体积分数约为78%，故地球和火星的大气中均含有氮气，不符合题意； B、火星和地球大气中都含有二氧化碳，但含量不同，火星大气中二氧化碳的体积分数大于80%，而地球大气中二氧化碳的体积分数约为0.03%，不符合题意； C、火星大气中二氧化碳含量高，二氧化碳不支持燃烧，因此火星大气不能使带火星的木条复燃，地球上大气中氧气含量约为21%，也不能使带火星的木条复燃，符合题意； D、火星上的大气主要含二氧化碳，二氧化碳不燃烧、不支持燃烧，能使燃着的木条熄灭，燃着的木条在地球大气中能安静燃烧，故可用燃着的木条来鉴别地球大气和火星上的大气，不符合题意。 故选C。 12. 在反应A+B→C+D中，若取A、B各10克，加热充分反应后生成6克C、8克D，且A没有剩余，则反应时A与B的质量比为： A. 4：10 B. 10：4 C. 6：8 D. 8：6 【答案】B 【解析】 【详解】在反应A+B→C+D中，若取A、B各10克，加热充分反应后生成6克C、8克D，且A没有剩余，则10gA完全反应后生成6gC和8gD，由质量守恒定律可知，参加反应的B的质量为4g，故反应时A与B的质量比为10g：4g=10:4，B项正确； 故选B。 13. 下列关于碳的各种模型（如图）的说法，不正确的是 A. 图1是碳原子的原子结构示意图，由图可知碳原子的质子数、电子数均为6 B. 由图2可知一个碳原子的质量为12.01 C. 图3中三种物质完全燃烧后的产物相同 D. 图3中石墨与金刚石的结构不同，所以物理性质也不同 【答案】B 【解析】 【详解】A、由碳原子的结构示意图可知，碳原子的质子数、核外电子数均为6，故说法正确； B、根据元素周期表中碳元素的相关信息，碳的相对原子质量是12.01，而不是一个碳原子的质量，故说法错误； C、图3中三种物质都是由碳元素组成的单质，由质量守恒定律可知，三种物质完全燃烧后的产物相同，故说法正确； D、石墨与金刚石物理性质不同是因为碳原子排列方式不同或结构不同，故说法正确。 故选B。 14. 分类是化学学习和研究的重要方法之一，下列分类正确的是 A. 物理性质包括：颜色、气味、溶解性、可燃性 B. 可在酒精灯上直接加热的仪器：试管、烧杯、量筒 C. 纯净物：洁净的空气、二氧化碳、冰水混合物 D. 缓慢氧化包括：动植物呼吸、食物腐烂、酒和醋的酿造 【答案】D 【解析】 【详解】A、颜色、气味、溶解性均不需要发生化学变化就能表现出来，属于物理性质；可燃性需要通过化学变化才能表现出来，属于化学性质，故A错误； B、烧杯不能在酒精灯上直接加热，量筒不能加热，故B错误； C、洁净的空气中含有氮气、氧气等多种物质，属于混合物；二氧化碳是由一种物质组成，属于纯净物；冰水混合物是由水一种物质组成，属于纯净物，故C错误； D、缓慢氧化包括：动植物呼吸、食物腐烂、酒和醋的酿造，故D正确。 故选D。 15. 航天员在空间站内呼吸产生的二氧化碳和水可以通过以下反应除去：，则X的化学式为 A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】根据质量守恒定律，化学反应前后，原子的种类和数目不变，反应物中含K、O、C、H的个数分别是0、10、4、4，生成物中含K、O、C、H的个数分别是4、18、4、4，故反应物中还应含4个K、8个O、0个C、0个H，故X的化学式为：KO2； 故选D。 16. 按如图所示进行有关碳及其氧化物的性质实验（图中固定玻璃导管的仪器已略去），下列说法错误的是 A. 甲、乙两处都发生了还原反应 B. 丁处利用一氧化碳的可燃性处理尾气 C. 丙处可检验一氧化碳气体 D. 甲、乙两处的现象分别是黑色粉末减少，黑色粉末逐渐变红 【答案】C 【解析】 【详解】A、甲处碳与二氧化碳反应（），二氧化碳被还原；乙处一氧化碳还原氧化铜（），氧化铜被还原，都发生还原反应，A 正确； B、丁处将一氧化碳点燃，利用其可燃性处理尾气，防止污染空气，B 正确； C、丙处澄清石灰水是检验二氧化碳，不是检验一氧化碳，C 错误； D、甲处碳与二氧化碳在高温条件下反应生成一氧化碳，黑色粉末减少；乙处一氧化碳还原氧化铜生成铜和二氧化碳，黑色粉末逐渐变红，D 正确。 故选C 17. “碳循环”、“氧循环”和“水循环”是自然界存在的三大重要循环。已知图1反应条件为常温，图2反应是植物的光合作用，下列说法正确的是 A. 变化观：“水循环”主要是由于水分子的运动引起的，属于化学变化 B. 守恒观：图一中X和图二中Y为同种物质 C. 平衡观：碳、氧循环有利于维持大气中氧气和二氧化碳含量相对稳定 D. 微粒观：绿色植物光合作用会使自然界中的氧原子总数增加 【答案】C 【解析】 【详解】A、自然界的水循环过程中，只是状态发生改变，属于物理变化，水分子没有发生改变，故选项说法错误； B、图1中，转化1表示水吸收二氧化碳的过程，该反应是由二氧化碳与水反应生成碳酸，所以X是碳酸；图2反应是植物的光合作用，该反应是由二氧化碳与水反应生成淀粉和氧气，所以Y是淀粉，X和Y不是同种物质，故选项说法错误； C、通过碳、氧循环，有利于维持大气中氧气和二氧化碳含量的相对稳定，故选项说法正确； D、由质量守恒定律，反应前后原子的种类和数目不变，绿色植物不能使自然界中的氧原子总数增加，故选项说法错误。 故选C。 18. 硝酸银(AgNO3)溶液存放在棕色瓶中是因为硝酸银见光易分解，其分解产物中一定不可能含有 A. Ag B. O2 C. NH3 D. NO2 【答案】C 【解析】 【详解】根据质量守恒定律，化学反应前后元素的种类不变，硝酸银由Ag、N、O三种元素组成，故硝酸银分解可能生成银、氧气和二氧化氮，反应物中不含氢元素，不可能生成氨气。 故选C。 19. 我国科学家研制的新型催化剂实现了常温、常压下高效合成氨(NH3)的目标，该过程的微观示意图如下图所示。以下说法正确的是 A. 该反应的反应物为N2和H2 B. 该过程中氨分子发生分解 C. 反应前后分子数目不变 D. 反应后催化剂质量减小 【答案】A 【解析】 【详解】A、根据微观示意图可知，该反应的反应物为N2和H2，正确； B、由微观示意图看出，是氮气分子和氢气分子反应生成氨分子，是氨分子的形成过程，而不是氨分子发生分解，错误； C、根据微观示意图可知，该反应的反应物为N2和H2，该反应的化学方程式为，反应前分子总数为1+3=4，反应后分子总数为2，反应前后分子数目改变，错误； D、催化剂化学反应前后质量和化学性质不发生改变，错误。 故选A。 20. 甲烷在一定量的氧气中燃烧，测得反应前后各物质的质量如下表所示： 物质 甲烷 氧气 水 二氧化碳 X 反应前质量/g 3.2 11.2 0 0 0 反应后质量/g 0 0 7.2 4.4 a 下列判断正确的是 A. 表中a的值为2.6 B. X一定是该反应的催化剂 C. X可能含有氢元素 D. X一定含有氧元素 【答案】D 【解析】 【详解】试题分析：根据质量守恒定律分析。 A、由质量守恒定律可知，反应前物质质量总和=反应后物质质量总和，故3.2g+11.2g=7.2g+4.4g+a，解得a=2.8g，错误； B、由于X的质量在反应后增加，故说明X为生成物，错误； C、反应物中3.2g甲烷含氢元素的质量=3.2g××100%=0.8g，而生成物中7.2g水含氢元素的质量=7.2g××100%=0.8g，由此可知，生成物X中不含有氢元素，错误； D、根据C中的计算可知，3.2g甲烷中的碳元素的质量=3.2g-0.8g=2.4g，而4.4g二氧化碳中碳元素的质量=4.4g××100%=1.2g，故X中应含有2.4g-1.2g=1.2g碳元素，又因为X的质量是2.8g，故X中应含有1.6g氧元素，正确。故选D 考点：质量守恒定律及其应用 点评：理解和熟记质量守恒定律及其应用，以及与之相关的知识，特别是化学变化中的元素守恒的知识，是解题的关键。 二、非选择题（共60分） 21. 请将下列物质的序号填写在横线上。 ①金刚石②石墨③C60④活性炭⑤一氧化碳⑥二氧化碳 （1）天然存在最硬的物质是________。 （2）可以用作电极的是________。 （3）具有吸附性，可制作防毒面具的是________。 （4）能与血液中的血红蛋白结合，使人中毒的是________。 （5）在塑料大棚中，可以用作气体肥料的是________。 【答案】（1） ① （2） ② （3） ④ （4） ⑤ （5） ⑥ 【解析】 【小问1详解】 金刚石是天然存在最硬的物质，故选①。 【小问2详解】 石墨具有导电性，可以用作电极，故选②。 【小问3详解】 活性炭具有吸附性，可吸附有毒气体，用于制作防毒面具，故选④。 【小问4详解】 一氧化碳能与血液中的血红蛋白结合，阻止血红蛋白携带氧气，导致人体组织缺氧，使人中毒，故选⑤。 【小问5详解】 二氧化碳是植物光合作用的原料，在塑料大棚中，二氧化碳可以用作气体肥料，故选⑥。 22. 下图是甲烷燃烧反应的微观示意图，请回答下列问题。 （1）请将图D中的微观粒子补充完整，将其画在答题卡的横线上。 （2）A、B、C、D四种物质中代表甲烷的是________（填字母）。 （3）图中化学反应前后不发生改变的微观粒子是_____。 （4）A、B、C、D四种物质中属于化合物的有________种。 【答案】（1） （2）A （3）碳原子、氢原子、氧原子 （4）3##三 【解析】 【小问1详解】 根据甲烷燃烧的化学方程式，从微观示意图看，A 是甲烷，B 是氧气，C 是二氧化碳，反应后还应该生成 2 个水分子，每个水分子由 2 个氢原子和 1 个氧原子构成，所以 D 中应补充 2 个H2O的微观粒子，即 2 个由 2 个氢原子和 1 个氧原子构成的分子。 【小问2详解】 甲烷的化学式为CH4，从微观示意图看，A 是由 1 个碳原子和 4 个氢原子构成的分子，符合甲烷的结构，所以代表甲烷的是 A。 【小问3详解】 在化学反应中，原子是化学变化中的最小粒子，不会发生改变。从微观示意图可以看出，反应前后碳原子、氢原子和氧原子的种类和数目都没有变化，所以图中化学反应前后不发生改变的微观粒子是碳原子、氢原子、氧原子。 【小问4详解】 化合物是由不同种元素组成的纯净物。A 是甲烷CH4，由碳和氢两种元素组成；C 是二氧化碳CO2，由碳和氧两种元素组成；D 是水H2O，由氢和氧两种元素组成，它们都属于化合物，B 是氧气O2，属于单质，所以 A、B、C、D 四种物质中属于化合物的有 3 种。 23. 某活动小组开展了“低碳有我”实践活动，回答下列问题。 （1）“碳”排放：下列燃料在氧气中燃烧时，不会产生二氧化碳的是_____（填字母，下同）。 A. 天然气 B. 氢气 C. 肼（N2H4） D. 石油 （2）“碳”吸收： ①绿色植物通过光合作用吸收CO2 ②矿石碳化封存的反应之一是氧化镁与CO2发生化合反应生成碳酸镁，该反应的化学方程式为_______。 （3）“碳”转化：如图是工业合成尿素[CO(NH2)2]的流程。 ①工业上利用氧气和氮气的_______不同分离出氮气。 ②根据图写出合成尿素和水反应的化学方程式：_______。 【答案】（1）BC （2）MgO+CO2=MgCO3 （3） ①. 沸点 ②. 2NH3+3CO2=CO(NH2)2+H2O 【解析】 【小问1详解】 A. 天然气主要成分是甲烷，甲烷燃烧生成二氧化碳、水，此选项不符合题意； B. 氢气燃烧只生成水，此选项符合题意； C. 肼（N2H4）中 只含有氮元素、氢元素，根据化学反应前后元素的种类不变，所以肼燃烧不产生二氧化碳，此选项符合题意； D. 石油中含有碳元素，石油燃烧生成二氧化碳，此选项不符合题意。 故选BC。 小问2详解】 ②矿石碳化封存的反应之一是氧化镁与CO2发生化合反应生成碳酸镁，根据质量守恒定律，该反应的化学方程式为：MgO+CO2=MgCO3。 【小问3详解】 ①工业上先将空气净化、然后液化，利用液氧和液氮的沸点不同分离出氮气。 ②根据图，合成尿素和水反应的化学方程式：2NH3+3CO2=CO(NH2)2+H2O。 24. 某化学小组围绕燃烧与灭火的主题开展了相关活动。请你参与完成： （1）可燃物燃烧需要的条件是与充足的氧气（或空气）接触和_____红磷或白磷燃烧的化学方程式为______。图一中能证明可燃物燃烧需要氧气（或空气）的现象是__________。 （2）改进后的实验（如图二）与实验一相比，其优点是_______。 （3）将装有某气体的大试管口朝下垂直插入水中，使试管罩住白磷（如图三所示），结果观察到了白磷在水中燃烧的“水火相容”的奇观，则大试管所装气体可能是______，此时80℃热水的作用是______。 【答案】（1） ①. 温度达到可燃物的着火点 ②. ③. 铜片上的白磷燃烧，水中的白磷不燃烧 （2）比较环保 （3） ①. 氧气（或空气） ②. 提供热量 【解析】 【小问1详解】 可燃物燃烧需要的条件是与充足的氧气（或空气）接触和温度达到可燃物的着火点； 红磷或白磷燃烧生成五氧化二磷，该反应的化学方程式为：； 图一实验中铜片上的白磷与氧气接触，温度达到了着火点，燃烧，水中的白磷温度达到了着火点，但是隔绝氧气，不燃烧，说明燃烧需要与氧气接触，故填：铜片上的白磷燃烧，水中的白磷不燃烧； 【小问2详解】 与实验一相比，改进后的实验在密闭容器中进行，反应生成的五氧化二磷不会逸出，比较环保； 【小问3详解】 燃烧的条件是：可燃物、与氧气（或空气）接触，温度达到可燃物的着火点，白磷是可燃物，温度达到了着火点，则大试管中的气体可能是氧气（或空气），这样白磷才能燃烧； 该实验中80℃热水的作用是：提供热量，使温度达到白磷的着火点，使其燃烧。 25. 小亮同学利用生活中的废弃材料设计了如图所示的装置，用它探究二氧化碳的制取和性质（固定装置未画出），图中a、d为浸有紫色石蕊试液的湿润棉花，b、c为含有紫色石蕊的干燥棉花。 （1）最左侧试管内可观察到的现象是_____，发生反应的化学方程式为________。 （2）右侧玻璃管内观察到a、b、c、d四处中_______处棉花先变_____色，说明二氧化碳具有的物理性质是_____，化学性质是______（用化学方程式表示）。 【答案】（1） ①. 澄清石灰水变浑浊 ②. （2） ①. d ②. 红 ③. 密度比空气大 ④. 【解析】 【小问1详解】 ①大理石的主要成分是碳酸钙，碳酸钙与稀盐酸生成氯化钙、水和二氧化碳，二氧化碳通入澄清的石灰水中使澄清石灰水变浑浊； ②澄清石灰水变浑浊是因为二氧化碳与澄清石灰水的溶质氢氧化钙反应，生成水和沉淀碳酸钙，化学方程式为：； 【小问2详解】 该实验中，a，d为浸有紫色石蕊溶液的湿润棉花，b、c为含有紫色石蕊的干燥棉花，观察到d处棉花先变红，a处棉花后变红，而b、c棉花不变色。d处先变红，a处后变红，说明二氧化碳先到达d处，这体现了二氧化碳的密度比空气大这一物理性质；b、c处为干燥棉花，不变红说明二氧化碳不能使干燥的石蕊变色，a、d处为湿润棉花，变红色说明二氧化碳与水反应生成了使紫色石蕊变红的物质碳酸，体现了二氧化碳能与水反应的化学性质，化学方程式为：。 26. 同学们学习完氧气的性质后，知道了“氧气能使带火星的木条复燃”，在此基础上，展开了项目化学习。 任务一：带火星的木条复燃，能否证明氧气是纯氧? 【进行实验】同学们用数字化实验获得了一系列数据（如下表）。 集气瓶编号 ① ② ③ ④ ⑤ 氧气浓度（体积分数） 10% 20% 30% 40% 50% 带火星的木条情况 微亮 亮 很亮 复燃 复燃 【实验结论】 （1）分析上述实验数据可知，______。 【小组讨论】 （2）上述实验中使带火星的木条复燃的最低浓度是______。 任务二：铁丝在氧气中的燃烧与氧气浓度和铁丝粗细有关系吗? 同学们设计并进行了下列五组实验。 实验编号 ① ② ③ ④ ⑤ 氧气浓度（体积分数） 34% 47% 60% 73% 86% 直径0.2mm的细铁丝 不燃烧 稍有燃烧 剧烈燃烧 剧烈燃烧 剧烈燃烧 直径0.5mm的粗铁丝 不燃烧 不燃烧 不燃烧 稍有燃烧 剧烈燃烧 【收集证据】 （3）实验⑤中细铁丝燃烧的现象是________。化学方程式为________。 【实验结论】 （4）其他条件相同时，氧气浓度越大，铁丝燃烧越________。 （5）其他条件相同时，铁丝燃烧与铁丝粗细的关系是_______。 【小组讨论】 （6）铁丝在空气中不能燃烧的原因是________。 【答案】（1）带火星的木条复燃，不能说明氧气是纯氧 （2）40% （3） ① 剧烈燃烧、火星四射、生成黑色固体 ②. 3Fe+2O2Fe3O4 （4）剧烈 （5）铁丝越细，铁丝燃烧越剧烈 （6）空气中氧气的浓度低 【解析】 【小问1详解】 分析上述实验数据可知，氧气的浓度达到40%时，就可以使带火星的木条复燃，所以带火星的木条复燃，不能说明氧气是纯氧。 【小问2详解】 由表中数据可知，上述实验中使带火星的木条复燃的最低浓度是40%。 【小问3详解】 实验⑤中细铁丝燃烧的现象是剧烈燃烧、火星四射、生成黑色固体。铁丝在氧气中燃烧生成四氧化三铁，反应的化学方程式为：3Fe+2O2Fe3O4。 【小问4详解】 由表中数据可知，其他条件相同时，氧气浓度越大，铁丝燃烧越剧烈。 【小问5详解】 由表中数据，②③④直径0.2mm的细铁丝与直径0.5mm的粗铁丝数据对比可知，其他条件相同时，铁丝燃烧与铁丝粗细的关系是：铁丝越细，铁丝燃烧越剧烈。 【小问6详解】 由以上分析可知，相同条件下，氧气浓度越大，铁丝燃烧越剧烈，故铁丝在空气中不能燃烧的原因是：空气中氧气浓度低。 27. 据统计，约有90%以上的工业过程中使用催化剂，如化工、石化、生化、环保等。某化学兴趣小组决定对过氧化氢制氧气实验“寻找新的催化剂”。 【提出问题I】氧化铁（Fe2O3）能否作为过氧化氢溶液分解的催化剂? 【作出猜想】氧化铁能作过氧化氢溶液分解的催化剂。 【查阅资料】氧化铁是一种不溶于水也不与水反应的固体。 【实验探究】 （1）甲同学设计了下列实验方案，并进行实验。 实验操作 实验现象 ① 取5mL5%的过氧化氢溶液于试管中，伸入带火星的木条； 几乎无气泡，带火星木条不复燃； ② 另取试管，加入5mL5%的过氧化氢溶液，加入0.5g氧化铁粉末，伸入带火星木条； 产生大量气泡，带火星木条____ ③ 待步骤②反应结束后，将试管中剩余固体过滤、洗涤、干燥，称量； 剩余固体质量____g ④ 取步骤③称量后的固体于试管中，加入________mL5%的过氧化氢溶液于试管中，伸入带火星木条。 产生大量的气泡，木条复燃 【实验结论】氧化铁能作为过氧化氢溶液分解的催化剂。 【提出问题Ⅱ】氧化铁与二氧化锰相比较，哪种物质对过氧化氢溶液分解的催化效果更好? 乙同学以生成等体积的氧气为标准，设计了下列两组实验（过氧化氢溶液足量，其他可能影响实验的因素均忽略），测得收集50毫升气体所用时间。 实验编号 5%过氧化氢溶液 催化剂 收集气体体积 待测数据 ① 足量 氧化铁0.5g 50mL t1 ② 足量 二氧化锰0.5g 50mL t2 （2）下列可用于测量O2体积的装置是________（填字母）。 （3）若实验①比实验②的“待测数据”更_______（填“大”或“小”），说明对于过氧化氢分解来说，二氧化锰比氧化铁的催化效果更好。 【实验延伸】 （4）该兴趣小组决定用过氧化氢溶液和二氧化锰反应制取氧气，并进行氧气性质的相关实验，请你从图1中选择一套发生装置和收集装置的组合_____，写出该反应的化学方程式________。 （5）同学们用所制取的氧气进行实验二和实验三，实验二要在铁丝下端系一根火柴，火柴的作用是_____，请你写出实验三中硫在氧气中燃烧的化学方程式______这两个实验都需要在集气瓶中放少量水，水在两个实验中的作用并不相同，其中，______（选填“实验二”或“实验三”）中的水可以用沙子代替。 【答案】（1） ①. 复燃 ②. 0.5 ③. 5 （2）c （3）大 （4） ①. BC##BE ②. （5） ①. 引燃铁丝 ②. ③. 实验二 【解析】 【小问1详解】 实验操作②：氧气具有助燃性，能是使带火星的木条复燃。另取试管，加入5mL5%的过氧化氢溶液，加入0.5g氧化铁粉末，伸入带火星木条，观察到产生大量气泡，带火星木条复燃。 实验操作③：催化剂在反应前后质量不变，则待步骤②反应结束后，将试管中剩余固体过滤、洗涤、干燥，称量，剩余固体质量为0.5g。 实验操作④：对比实验必须控制变量唯一性，当只有一个条件不同时，才可推知该条件对实验是否有影响。所以取步骤③称量后的固体于试管中，加入5mL5%的过氧化氢溶液于试管中，伸入带火星木条。 【小问2详解】 用于测量O2体积的装置，是氧气将集气瓶中的水排出，量筒中收集到的水的体积等于收集氧气的体积。a装置氧气只是经过集气瓶，无法用此装置收集氧气，此选项不符合题意；b装置是氧气进入集气瓶中，使得集气瓶内压强变大，可能将瓶塞弹出，无法收集氧气，此选项不符合题意；c装置氧气进入集气瓶中，使得集气瓶内压强变大，水被排出进入量筒中，此选项符合题意。故选c。 【小问3详解】 实验结论为二氧化锰比氧化铁的催化效果更好，则实验②所用时间比实验①短，即实验①比实验②的“待测数据”更大。 【小问4详解】 该兴趣小组决定用过氧化氢溶液和二氧化锰反应制取氧气，选择固液常温型发生装置B，氧气的密度比气的密度大，可用向上排空气法收集，氧气不易溶于水，可用排水法收集，故选BC或BE。 过氧化氢溶液在二氧化锰作催化剂条件下发生反应生成水、氧气，反应的化学方程式为：。 【小问5详解】 同学们用所制取的氧气进行实验二和实验三，实验二要在铁丝下端系一根火柴，火柴的作用是引燃铁丝； 实验三中硫在氧气中燃烧生成二氧化硫，反应的化学方程式为：； 实验二中水的作用是防止高温生成物溅落炸裂瓶底，其中的水可以用沙子代替，实验三中水的作用是吸收二氧化硫，防止污染空气，其中的水不能用沙子代替。 28. 老师和同学们在开展“基于特定需求设计和制作简易供氧器”的跨学科实践活动中设计和制作了简易供氧器（如图1）。为了解决鱼塘中氧气不足的问题，养鱼师傅向鱼塘中撒一种淡黄色的固体，同学们查阅资料发现过氧化钙（CaO2）、过氧化钠（Na2O2）固体都是淡黄色，均能与水反应放出氧气，12gNa2O2固体样品和12gCaO2固体样品与水作用生成氧气（假设样品中其他成分与水不反应）的质量与时间的关系如图2所示。请根据上述信息回答下列问题： （1）图1加湿过滤仓中水的作用是_____。 （2）由图2可知，若使鱼塘在较长时间内持续产生氧气，应选的试剂为________。 （3）由图2可知，12gCaO2固体样品与水作用生成氧气的质量为_______g。 （4）请计算该样品中CaO2的质量分数。（写出计算过程，结果保留至0.01%。已知：2CaO2+2H2O=2Ca(OH)2+O2↑） 【答案】（1）湿润氧气，且可通过产生气泡的速率观测生成氧气的速率 （2）过氧化钙##CaO2 （3）2.22 （4）解：设该样品中CaO2的质量分数为x x=83.25% 答：该样品中CaO2的质量分数为83.25%。 【解析】 【小问1详解】 图1加湿过滤仓中水的作用是：湿润氧气，且可通过产生气泡的速率观测生成氧气的速率； 【小问2详解】 由图2可知，若使鱼塘在较长时间内持续产生氧气，应选的试剂为过氧化钙，因为相同质量的两种样品，过氧化钙产生氧气的持续时间长，且生成的氧气多； 【小问3详解】 由图可知，12gCaO2固体样品与水作用生成氧气的质量为2.22g； 【小问4详解】 见答案。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 初三化学试题 可能用到的相对原子质量：H1 C12 O16 Ca40 一、选择题（本题包括20个小题，每小题2分，共40分。每小题只有一个选项符合题意） 1. 下列过程中没有发生化学变化的是 A. 煤炭的形成 B. 石油分馏 C. 煤的气化 D. 天然气燃烧 2. 下列燃料不属于化石燃料的是（　　） A. 煤 B. 石油 C. 天然气 D. 氢气 3. 下列物质在氧气中加热，能生成黑色固体的是 A. 铜片 B. 镁条 C. 木炭 D. 红磷 4. 实验室用加热高锰酸钾的方法制取氧气，下列操作正确的是 A. 制备氧气 B. 氧气验满 C. 收集氧气 D. 检查装置气密性 5. 下列有关实验现象的描述，错误的是 A. 木炭在氧气中燃烧发出白光 B. 红磷在空气中燃烧产生大量的白烟 C. 铁丝在空气中剧烈燃烧 D. 硫在氧气中燃烧产生明亮的蓝紫色火焰 6. 在加油站、油库、面粉加工厂、煤矿井等地应标注的图标是 A. B. C. D. 7. 下列化学方程式书写正确的是 A. 镁条在空气中燃烧： B. 乙炔在空气中充分燃烧： C. 一氧化碳还原氧化铜： D. 高锰酸钾制氧气： 8. 下列实验装置能够直接验证质量守恒定律的是 A. B. C. D. 9. 对于生活中的化学认知，下列说法不正确的是 A. 图1中煤块制成蜂窝煤，目的是增大燃烧时煤与空气的接触面积 B. 图2中火柴头斜向下时更容易持续燃烧，因为未燃着火柴梗的温度更易达到着火点 C. 图3中蜡烛火焰很快熄灭，是因为金属丝隔绝了氧气 D. 图4中室内围炉煮茶，燃烧木炭时需保持良好通风，目的是防止一氧化碳中毒 10. 化学反应前后可能发生变化的是 ①原子数目 ②分子数目 ③原子种类 ④物质种类 ⑤元素种类 ⑥物质总质量 ⑦元素的化合价 A. ②④⑦ B. ①②⑦ C. ②⑦ D. ①③⑤⑥ 11. 下图是我国“祝融号”火星车测得的火星大气成分的体积百分比（体积分数）；从图中可知，火星与地球的大气成分是不同的。下列有关说法不正确的是 A. 地球和火星的大气中均含有氮气 B. 地球和火星的大气中均含有二氧化碳 C. 假如分别收集一瓶地球和火星上的大气，可用带火星的木条来鉴别 D. 假如分别收集一瓶地球和火星上的大气，可用燃着的木条来鉴别 12. 在反应A+B→C+D中，若取A、B各10克，加热充分反应后生成6克C、8克D，且A没有剩余，则反应时A与B的质量比为： A. 4：10 B. 10：4 C. 6：8 D. 8：6 13. 下列关于碳的各种模型（如图）的说法，不正确的是 A. 图1是碳原子的原子结构示意图，由图可知碳原子的质子数、电子数均为6 B. 由图2可知一个碳原子的质量为12.01 C. 图3中三种物质完全燃烧后的产物相同 D. 图3中石墨与金刚石的结构不同，所以物理性质也不同 14. 分类是化学学习和研究的重要方法之一，下列分类正确的是 A. 物理性质包括：颜色、气味、溶解性、可燃性 B. 可在酒精灯上直接加热的仪器：试管、烧杯、量筒 C. 纯净物：洁净的空气、二氧化碳、冰水混合物 D. 缓慢氧化包括：动植物呼吸、食物腐烂、酒和醋的酿造 15. 航天员在空间站内呼吸产生的二氧化碳和水可以通过以下反应除去：，则X的化学式为 A. B. C. D. 16. 按如图所示进行有关碳及其氧化物的性质实验（图中固定玻璃导管的仪器已略去），下列说法错误的是 A. 甲、乙两处都发生了还原反应 B. 丁处利用一氧化碳的可燃性处理尾气 C. 丙处可检验一氧化碳气体 D. 甲、乙两处的现象分别是黑色粉末减少，黑色粉末逐渐变红 17. “碳循环”、“氧循环”和“水循环”是自然界存在的三大重要循环。已知图1反应条件为常温，图2反应是植物的光合作用，下列说法正确的是 A. 变化观：“水循环”主要是由于水分子的运动引起的，属于化学变化 B. 守恒观：图一中X和图二中Y为同种物质 C. 平衡观：碳、氧循环有利于维持大气中氧气和二氧化碳含量的相对稳定 D. 微粒观：绿色植物光合作用会使自然界中的氧原子总数增加 18. 硝酸银(AgNO3)溶液存放在棕色瓶中是因为硝酸银见光易分解，其分解产物中一定不可能含有 A. Ag B. O2 C. NH3 D. NO2 19. 我国科学家研制新型催化剂实现了常温、常压下高效合成氨(NH3)的目标，该过程的微观示意图如下图所示。以下说法正确的是 A. 该反应的反应物为N2和H2 B. 该过程中氨分子发生分解 C. 反应前后分子数目不变 D. 反应后催化剂质量减小 20. 甲烷在一定量的氧气中燃烧，测得反应前后各物质的质量如下表所示： 物质 甲烷 氧气 水 二氧化碳 X 反应前质量/g 3.2 11.2 0 0 0 反应后质量/g 0 0 7.2 4.4 a 下列判断正确是 A. 表中a的值为2.6 B. X一定是该反应的催化剂 C. X可能含有氢元素 D. X一定含有氧元素 二、非选择题（共60分） 21. 请将下列物质的序号填写在横线上。 ①金刚石②石墨③C60④活性炭⑤一氧化碳⑥二氧化碳 （1）天然存在最硬的物质是________。 （2）可以用作电极的是________。 （3）具有吸附性，可制作防毒面具的是________。 （4）能与血液中的血红蛋白结合，使人中毒的是________。 （5）在塑料大棚中，可以用作气体肥料的是________。 22. 下图是甲烷燃烧反应的微观示意图，请回答下列问题。 （1）请将图D中的微观粒子补充完整，将其画在答题卡的横线上。 （2）A、B、C、D四种物质中代表甲烷的是________（填字母）。 （3）图中化学反应前后不发生改变的微观粒子是_____。 （4）A、B、C、D四种物质中属于化合物的有________种。 23. 某活动小组开展了“低碳有我”实践活动，回答下列问题。 （1）“碳”排放：下列燃料在氧气中燃烧时，不会产生二氧化碳的是_____（填字母，下同）。 A. 天然气 B. 氢气 C. 肼（N2H4） D. 石油 （2）“碳”吸收： ①绿色植物通过光合作用吸收CO2 ②矿石碳化封存的反应之一是氧化镁与CO2发生化合反应生成碳酸镁，该反应的化学方程式为_______。 （3）“碳”转化：如图是工业合成尿素[CO(NH2)2]的流程。 ①工业上利用氧气和氮气的_______不同分离出氮气。 ②根据图写出合成尿素和水反应的化学方程式：_______。 24. 某化学小组围绕燃烧与灭火的主题开展了相关活动。请你参与完成： （1）可燃物燃烧需要的条件是与充足的氧气（或空气）接触和_____红磷或白磷燃烧的化学方程式为______。图一中能证明可燃物燃烧需要氧气（或空气）的现象是__________。 （2）改进后的实验（如图二）与实验一相比，其优点是_______。 （3）将装有某气体的大试管口朝下垂直插入水中，使试管罩住白磷（如图三所示），结果观察到了白磷在水中燃烧的“水火相容”的奇观，则大试管所装气体可能是______，此时80℃热水的作用是______。 25. 小亮同学利用生活中的废弃材料设计了如图所示的装置，用它探究二氧化碳的制取和性质（固定装置未画出），图中a、d为浸有紫色石蕊试液的湿润棉花，b、c为含有紫色石蕊的干燥棉花。 （1）最左侧试管内可观察到的现象是_____，发生反应的化学方程式为________。 （2）右侧玻璃管内观察到a、b、c、d四处中_______处棉花先变_____色，说明二氧化碳具有的物理性质是_____，化学性质是______（用化学方程式表示）。 26. 同学们学习完氧气的性质后，知道了“氧气能使带火星的木条复燃”，在此基础上，展开了项目化学习。 任务一：带火星木条复燃，能否证明氧气是纯氧? 【进行实验】同学们用数字化实验获得了一系列数据（如下表）。 集气瓶编号 ① ② ③ ④ ⑤ 氧气浓度（体积分数） 10% 20% 30% 40% 50% 带火星的木条情况 微亮 亮 很亮 复燃 复燃 【实验结论】 （1）分析上述实验数据可知，______。 【小组讨论】 （2）上述实验中使带火星的木条复燃的最低浓度是______。 任务二：铁丝在氧气中的燃烧与氧气浓度和铁丝粗细有关系吗? 同学们设计并进行了下列五组实验。 实验编号 ① ② ③ ④ ⑤ 氧气浓度（体积分数） 34% 47% 60% 73% 86% 直径0.2mm的细铁丝 不燃烧 稍有燃烧 剧烈燃烧 剧烈燃烧 剧烈燃烧 直径0.5mm的粗铁丝 不燃烧 不燃烧 不燃烧 稍有燃烧 剧烈燃烧 【收集证据】 （3）实验⑤中细铁丝燃烧的现象是________。化学方程式为________。 【实验结论】 （4）其他条件相同时，氧气浓度越大，铁丝燃烧越________。 （5）其他条件相同时，铁丝燃烧与铁丝粗细的关系是_______。 【小组讨论】 （6）铁丝在空气中不能燃烧的原因是________。 27. 据统计，约有90%以上的工业过程中使用催化剂，如化工、石化、生化、环保等。某化学兴趣小组决定对过氧化氢制氧气实验“寻找新的催化剂”。 【提出问题I】氧化铁（Fe2O3）能否作为过氧化氢溶液分解的催化剂? 【作出猜想】氧化铁能作过氧化氢溶液分解的催化剂。 【查阅资料】氧化铁是一种不溶于水也不与水反应的固体。 【实验探究】 （1）甲同学设计了下列实验方案，并进行实验。 实验操作 实验现象 ① 取5mL5%的过氧化氢溶液于试管中，伸入带火星的木条； 几乎无气泡，带火星木条不复燃； ② 另取试管，加入5mL5%的过氧化氢溶液，加入0.5g氧化铁粉末，伸入带火星木条； 产生大量气泡，带火星木条____ ③ 待步骤②反应结束后，将试管中剩余固体过滤、洗涤、干燥，称量； 剩余固体质量____g ④ 取步骤③称量后的固体于试管中，加入________mL5%的过氧化氢溶液于试管中，伸入带火星木条。 产生大量的气泡，木条复燃 【实验结论】氧化铁能作为过氧化氢溶液分解的催化剂。 【提出问题Ⅱ】氧化铁与二氧化锰相比较，哪种物质对过氧化氢溶液分解的催化效果更好? 乙同学以生成等体积的氧气为标准，设计了下列两组实验（过氧化氢溶液足量，其他可能影响实验的因素均忽略），测得收集50毫升气体所用时间。 实验编号 5%过氧化氢溶液 催化剂 收集气体体积 待测数据 ① 足量 氧化铁05g 50mL t1 ② 足量 二氧化锰0.5g 50mL t2 （2）下列可用于测量O2体积的装置是________（填字母）。 （3）若实验①比实验②的“待测数据”更_______（填“大”或“小”），说明对于过氧化氢分解来说，二氧化锰比氧化铁的催化效果更好。 【实验延伸】 （4）该兴趣小组决定用过氧化氢溶液和二氧化锰反应制取氧气，并进行氧气性质相关实验，请你从图1中选择一套发生装置和收集装置的组合_____，写出该反应的化学方程式________。 （5）同学们用所制取的氧气进行实验二和实验三，实验二要在铁丝下端系一根火柴，火柴的作用是_____，请你写出实验三中硫在氧气中燃烧的化学方程式______这两个实验都需要在集气瓶中放少量水，水在两个实验中的作用并不相同，其中，______（选填“实验二”或“实验三”）中的水可以用沙子代替。 28. 老师和同学们在开展“基于特定需求设计和制作简易供氧器”的跨学科实践活动中设计和制作了简易供氧器（如图1）。为了解决鱼塘中氧气不足的问题，养鱼师傅向鱼塘中撒一种淡黄色的固体，同学们查阅资料发现过氧化钙（CaO2）、过氧化钠（Na2O2）固体都是淡黄色，均能与水反应放出氧气，12gNa2O2固体样品和12gCaO2固体样品与水作用生成氧气（假设样品中其他成分与水不反应）的质量与时间的关系如图2所示。请根据上述信息回答下列问题： （1）图1加湿过滤仓中水的作用是_____。 （2）由图2可知，若使鱼塘在较长时间内持续产生氧气，应选的试剂为________。 （3）由图2可知，12gCaO2固体样品与水作用生成氧气的质量为_______g。 （4）请计算该样品中CaO2的质量分数。（写出计算过程，结果保留至0.01%。已知：2CaO2+2H2O=2Ca(OH)2+O2↑） 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $