甘肃省武威市天祝藏族自治县新华中学2025-2026学年九年级上学期阶段作业调研化学试卷

2025-2026九年级上学期阶段作业调研 第一部分 选择题（共10分） 本部分共包括10小题，每小题1分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。 1.《天工开物》中记载了古法造纸工艺，包含以下步骤，其中主要涉及化学变化的是 A.斩竹槌洗 B.烧木煮碱 C.日晒成干 D.覆帘压纸 2.下列物质按照纯净物、混合物的顺序排列的是 A.氮气、四氧化三铁 B.液氧、冰水混合物 C.二氧化碳、洁净的空气 D.稀有气体、高猛酸钾 3.下列实验操作正确的是 A,过滤 B。滴加液体 C.检查气密性 D.加热液体 4.如图所示是小希用手举总结氧气化学性质的求示方法，手指上的物质能与手#心的氧气反应。 则下列说法正确的是 A.铁丝在空气中剧烈燃烧，火星四射 B.木炭在氧气中燃烧，发白光，冒黑烟 C.红磷燃烧产生大量的白雾 D.镁条在空气中燃烧，发出耀眼的白光 5.化学变化能实现物质与能量的转化。下列变化中实现了由化学能转化成热能的是 A.自然界中植物光合作用 B.家庭壁挂式采暖炉燃气供暖 C.用燃烧的蜡烛照明 D.电熨斗通电发出的热量熨烫衣服 6.下列物质由分子构成的是 A.水 B.铜 C.氯化钠 D.金刚石 S扫描全能王 然裔3亿人■直用的日罐Ae -。4-。2一 7.下列宏观事实的微观解释合理的是 A.6000L氧气压缩到40L的钢瓶里一氧分子的体积变小 B.1L大豆和1L小米混合，总体积小于2L—微粒间有空隙 C.固体碘和碘蒸气都能使淀粉呈蓝色—分子能保持物质的化学性质 D.凉开水不适合养鱼一水中氧原子少 8.下列化学反应符合图中阴影部分的是 A.氢气+氧化铜加热铜+水 B.铜+氧气加热氧化铜 C.三氧化疏+水→疏酸 氧化 化合 反应 反应 D.石蜡+氧气点燃二氧化碳+水 9.下列实验方案设计不合理的是 选项 实验目的 实验方案 A 区分浓氨水和蒸馏水 小心闻气味 B 比较空气和呼出气体中氧气含量 用燃着的木条，观察燃烧的剧烈程度 Q 除去食盐中的沙子 溶解、蒸发 D 证明自来水属于混合物 玻璃棒蘸取，加热蒸干后有固体物质析出 10.利用图1装置测定空气中氧气的含量，用压强传感器测定的压强随时间的变化情况模型如图2 所示。下列分析不正确的是 压强/kPa 弹资夹 压强传感器 圃 图1 图2 时间/s A。图1中表明氧气含量的现象是瓶中水面上升至1刻度左右 B.图】中红磷过量剩余，说明氮气不助燃 C.图2中a点到b点主要是由于燃烧放热，使瓶内压强增大 D.图2中b点对应的操作是打开弹簧夹 S扫描全能王 1配人■在用的日播Ae 0…-。小 第二部分 非选择题（共40分) 本部分共包括4小题 11.(10分)水是生命之源，某化学兴趣小组开展了与水有关的科学探究与实践活动。 1科学探究—水的组成 活塞 干燥的 烧杯 00 电源 ① ② ③ ④ 图1氢气在空气中燃烧 图2电解水实验 图3电解水微观过程（未排序） 【氢气在空气中燃烧实验】 (1)图1实验中，能观察到烧杯内壁有 (2)请写出该反应的化学方程式： (3)实验中选用干燥氢气的目的是除去水蒸气，防止 【电解水实验】 (4)通电一段时间后，如图2所示，a、b玻璃管内气体体积比约为 (填整数比)。 (5)电解水的微观过程可用图3表示。粒子运动的先后顺序是 （填序号)。 【形成结论】 (6)根据化学反应前后元素种类不变，结合上述实验，说明水是由 组成。 Ⅱ实践活动—水的净化 实践活动 成果展示 分析结论 (7)《齐民要术》记载：“井上宜种茱萸，茱萸 【古代水的净化方法 叶落井中，饮此水者，无温病。”茱萸叶含有的 (按古籍记载时间顺序) 黄酮具有杀菌作用，推测黄酮杀菌时，黄酮分子 调查古今 六比千作前堂■ 米胡 净水方法 >古并水>做入茶荧叶>使用藏水塞>机木悦> 种类 (填“改变”或“不变”)。 (8)古代用木炭净水，现今普遍改为活性炭，是 Ⅱ自来水的生产工艺 因为活性炭比木炭的吸附作用更 (填 沉降幻→过泌]吸附→消满] “强”或“弱”)。 河水 (9)该自制净水器是利用物质」 性的差 小石 话性发 自制 石英砂 异，将固态与液态混合物分离的。 石英砂 净水器 活性炎日 小砾石 (10)两组成果制作较合理的是」 (填“A” 蓬松棉 或“B”)。 成果A 成果B S扫描全能王 1配人罪有用的日播Ae 12.(13分)氧气是一种重要的气体，在科技、生产和生活中都有广泛的用途。兴趣小组同学“以氧 气制备”为主题开展了项目式学习活动。 【基础实验】 棉花 遽正平 A (1)仪器①的名称是 (2)利用装置A制氧气，反应的化学方程式为 后续探究需要较纯净的氧气，收集装置最 好选择 (填序号)。 (3)兴趣小组同学发现某市售高猛酸钾药品纯度高达99.5%，含水量可忽略不计。因此小组同学选 用了装置B(直立型)制取氧气，并与装置A(传统型)制取相比较。分别放入5g高锰酸钾，用同 一酒精灯分别加热，每组进行五次实验后取平均值记录如下表，基于所学知识及所得数据分析，下 列说法正确的是 装置类型 收集一瓶气体所需时间 反应生成氧气总体积 装置A(传统型) 52.2s 456mL 装置B（直立型) 39.3s 552mL A. 直立型装置不需要放棉花的原因是冷凝水不会回流 B.直立型装置比传统型装置制氧效率更高 C.选用直立型装置实验，用排水法收集氧气，结束后不需要先将导管移出水面 D.传统型制得的氧气总体积低，可能是因为高猛酸钾有部分被吹到试管口，未分解 (4)若直接用30%的H202溶液制取氧气，反应速率太快。为获得平稳的气流，下图所示发生装置 能达到最佳效果的是 (填序号)。 1双氧水 水 双水 ,水 双水 二化锰 二化盆 二氧化锰 ① ② ③ ④ 【跨学科实践】 兴趣小组同学根据实验室制取氧气原理设计了如下图所示的简易供氧器。 药品：过氧化氢溶液、二氧化锰、纯净水 (5)诮完成该供氧器的说明书： 国扫描全能王 然病1配人影直用的日情A 0…-。小 a.制氧原理： (用化学方程式表示)。 吸气面罩 b.使用方法：先将100g纯净水加入 (填“甲”或“乙”)瓶并拧 瓶盖 紧接有吸气面罩的瓶盖，再将二氧化锰和过氧化氢溶液加入另一瓶中并拧紧 i如 瓶盖，当观察到乙瓶中的气泡连续均匀冒出时，开始吸氧。 导气管 (6)氧气从纯净水中逸出，从而实现了除杂、降温、加湿、监测气体流速 等作用，这利用了氧气具有的物理性质是」 【调查研究】 工业制氧 变压吸附法制氧气，用分子筛吸附氮气和氧气能力的差异将二者进行分离。部分过程的示意图如下： 氧气三 ■分子第（吸附氮气） ☐氧化铝（去除水蒸气 和二氧化碳) 空气 氨气 增压过程 减压过程 (7)分子筛对氮气的吸附能力与吸附塔内气体的 有关。 (8)在吸附塔中，通过加压与减压的交替循环，推测分子筛」 (填“可以”或“不可以”重 复使用， 航天制氧 (9)中国计划于2035年前建成国际月球科研站，工程师设计的空 电解0、、呼吸 间站内的物质循环系统，如右图，请写出生成氧气的化学方程式 退 H,O C02 (10)“天问一号”探测器成功着陆火星，标志着我国首次实现地 反应 外行星着陆。火星低层大气的主要成分如下表，科学家提出可以利 集 用火星大气中的二氧化碳，在火星上制取氧气。判断该方案可行的 CH, 天宫空同站 依据是」 (答两点) 成分 二氧化碳 氩气 氮气 氧气 氧化碳等 体积分数% 95.9 2.0 1.9 0.14 0.06 13.（11分)阅读下面文章。 氢气是高能清洁能源，制氢的方法主要有化石能源制氢和电解水制氢。 水煤气变换反应(C0与H20反应)是化石能源制氢的重要反应之一，某团队研究了在不同温 度下，不同催化剂对水煤气变换反应中C0转化率的影响，如图1所示。 分解海水制氢被认为是最可行的消洁制氢技术，主要有以下两种研究方向：一是光解水，在太 骑器CS扫描全能王 1配人■在用的日播Ap 阳光驱动下催化水发生分解。使用氮化铟镓作为催化剂，不同温度下的制氢效率如图2所示。但因 光腐蚀、能量转换效率低等技术问题，目前并未实际投入生产。 100◆能化剂1：P/Ce0,I0o) 氢气的承 mol) 80 ·催化剂2：Pt/Ce0,I10) ★-30℃ 60 5 量-60℃ -●-80℃ 8 8 0 80 200220240260280300320 20 40 60时间(min) 温度"C 图1 图2 二是电解水，利用电能将水分解。然而，海水成分复杂，直接电解制氢技术常出现如阳极氯腐 蚀和副反应、阴极钙镁离子沉积等问题。先淡化后制氢的海水间接制氢技术，流程复杂且成本高昂。 为解决以上问题，中国科学家谢和平团队开发了无需淡化过程、无副反应、无额外能耗的海水原位 直接电解制氢技术，即在电解槽两侧加入多孔的防水透气膜(PT℉E),从根本上解决了海水杂质离 子对设备的腐蚀问题。新技术利用防水透气膜(T℉E)两侧的蒸汽压差，使水自发汽化并以气态水 形式跨膜传输，最终在膜另一侧冷凝为液态水，从而实现了海水的原位淡化并持续供给纯水电解制 氢，原理如图3。 至2050年，我国的氢能消耗将达10%，氢气供给结构预测如图4。 防水透气膜隔膜 份额/% A电极 -B电极 100品 0, H 80 Mg 60: 40 20: 202020302040 2050(年) 水… 淡水 淡水 泳 品生轻药保 受化石能源制氢 自可再生能源电解水制氨 图3 图4 回答下列问题。 (1)由图1可知，水煤气变换反应制氢时，为提高C0的转化率，应使用」 (填“催化剂1” 或“催化剂2”)作为反应的催化剂，温度控制在 ℃，效果最佳。 (2)由图2可知，使用氮化铟镓为催化剂进行光解水时，温度越 (填“高”或“低”")，制 氢效率越高。推测氨化钢镓在化学反应前后，质量和不变。 (3)在海水原位直接电解制氢过程中，结合原理图3及所给资料分析： ①B电极须与电源（填“正”或“负”)极相连。 ②防水透气膜(PTFE)材料为聚四氟乙矫[化学式(C2F4)J,下列有关说法正确的是 a.聚四氟乙矫仅由碳元素和氧元素组成 b.防水透气膜选择性允许水分子透过 c.能防止阴极钙镁离子的沉积 d.阳极中会发生氯腐蚀和副反应 餐巴扫描全能王 资1必人■直用的日播A中 -。2.2…-42… ③结合文中提到的技术细节及提纯路径分析，利用防水透气膜获得纯水的过程，类似于实验室中 的 操作。 (4)由图4可知，至2050年 制氢的份额将显著增大。 (5)2023年我国建成首座氨制氢加氢站。氨制氢的一种生产流程图如下图所示。 液氨→氨气 铁基催化剂、410℃氮气、氢气分子筛 残余氨气 氢气 I 步骤Ⅱ的反应属于」 (填基本反应类型)。 (6)工业制取的氢气中杂质较多，提纯氢气的方法之一是使用金属 H H 膜透氢，工作原理如右图所示，从宏微结合的角度描述该透氢过程： 氢分子在金属膜一侧被吸附并解离成，其通过金属膜的晶格 金园膜 空隙扩散到另一侧，重新结合成氢分子，大量氢分子聚集成 -H 14.(6分)镁是一种银白色有金属光泽的金属，但镁条表面总是有一层灰黑色的“外衣”，这层“外 衣”是什么物质呢？兴趣小组同学开启了如下探镁之旅。 【查阅资料】 镁很活泼，能与空气中的氧气、氮气、二氧化碳、水等反应，生成物通常有氧化镁(Mg0)、氢 氧化镁[Mg(OH)小、碱式碳酸镁[Mg(OH)2CO]等 【作出猜想】猜想1：氧化镁猜想2：氢氧化镁猜想3：碱式碳酸镁 【收集证据】 (1)结合镁条燃烧现象及原理分析，同学们一致认为这层“外衣”中不能只有氧化镁，理由 是 (2)小组同学将镁条上打磨下来的干操的灰黑色物质按如图1所示装置进行实验，几秒钟后发现试 管内壁有水珠出现，澄清石灰水变浑浊。根据澄清石灰水变浑浊的现象，可知灰黑色物质在加热过 程中有」 (填化学式)生成。 灰黑色物质 储 澄清 水 石灰水囤 液体A 图1 图2 【讨论交流】 (3)小组同学做完上述实验，认真分析后认为猜想2也不合理，请结合物质的元素组成情况阐述理 由 S扫描全能王 额1元人■直用的日Ap 。-2…- 【继续实验】 (4)小组同学为进一步验证自己的猜想，用如图2所示的装置进行实验，经过近一个月的观察，试 管中镁条基本无变化，由此可确定：空气中参与镁形成灰黑色“外衣”的物质之一是二氧化碳，这 为认定灰黑色“外衣”的成分中含有碱式碳酸镁[Mg2(OH)CO]提供了新证据。试推测其中液体A 的作用是 【总结归纳】 同学们经讨论得出，可以通过客观事实及物质的元素组成情况分析物质成分，并进一步总结出 探究物质元素组成的一般思路如下，请将空格处补充完整： 通过 转化 未知元素组成的物质 已知元素组成的物质（经检验） 依据元素守但推测 【反思拓展】 同学们认为镁表面的“外衣”成分可能会比较复杂，能否借助先进仪器较为精准的测定其成分 呢？经查阅资料得知，X射线衍射(X-ray Diffraction,XRD)是确定物质成分和晶体结构的重要分 析手段，其核心原理是利用X射线与晶体物质的相互作用产生特征衍射信号，通过分析衍射图谱衍 射峰位置与物质的标准衍射峰位置的吻合情况，来推断物质的组成。 小组同学对镁条表面灰黑色物质进行XRD分析，得到如下衍射图谱（模拟简图）。 1000 37.8850cp 6品6 800 18.5/410cp5 600 400 200 o 20 30 40 50 60 70 20() 已知氧化镁和碱式碳酸镁的标准衍射峰位置数据如下表： 物质 标准衍射峰位置(29) 氧化镁 37.8°、42.9°、62.2° 碱式碳酸镁 18.5°、32.9° 该小组最终得出结论：镁条表面的灰黑色“外衣”的主要成分是氧化镁和碱式碳酸镁。其判断 依据是 骑器CS扫描全能王 额1元人群直用的日播AP -。4-。2一