内容正文:
2025-2026学学年度上期九年级化学学情检测
(考试时间:60分钟 试卷满分:100分)
第I卷 (选择题共45分)
一、选择题:本题共15个小题,每小题3分,共45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。
某学习小组开展“自制简易净水器”实践活动,作品如图。完成下列各个小题。
1. 任务一:学习净水原理。下列净水过程涉及化学变化的是
A. 静置沉淀 B. 砂石过滤 C. 活性炭吸附 D. 投药消毒
2. 任务二:设计并制作净水器。下列说法不合理的是
A. 用塑料制作外壳,轻便耐用
B. 小卵石和石英砂主要除去不溶性杂质
C. 用活性炭净水因为其结构疏松多孔,具有吸附性,可软化硬水
D. 蓬松棉的作用类似过滤操作中滤纸的作用
3. 任务三:展示并评价作品。下列评价不合理的是
A. 制作材料廉价易得 B. 经过此净水器后水无色无气味更加清澈
C. 制作简单,操作简便 D. 经过此净水器后得到纯水
4. 下列对物质燃烧现象的描述,正确的是
A. 硫粉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
B. 木炭在氧气中燃烧发出白光,放出热量,生成二氧化碳气体
C. 细铁丝在空气中燃烧剧烈,火星四射,放出热量,生成黑色固体
D. 红磷空气中燃烧出现大量白色烟雾
5. 实验室用高锰酸钾加热制取氧气,有如下操作步骤:①加热;②检查装置的气密性;③装入高锰酸钾,并在试管口放一团棉花;④用排水法收集氧气;⑤从水槽中取出导管;⑥熄灭酒精灯,其操作顺序正确的是( )
A ②③①④⑤⑥ B. ①③②⑤④⑥ C. ⑤③②①④⑥ D. ③①②④⑥⑤
6. 物质的性质决定了物质的用途,下列物质的性质与用途对应关系正确的是
A. 氧气支持燃烧,可以用作燃料
B. 稀有气体的化学性质不活泼,可制成多种用途的电光源
C. 氮气在空气中约占体积的,对人体无毒无害,因此填充在食品中防腐
D. 氦气的化学性质不活泼且密度较小,可填充飞艇
7. 臭氧是一种常见的消毒剂。对氧气无声放电可获得臭氧,实验装置和反应的微观示意图如下所示,下列说法错误的是
A. 图2乙中的粒子均可保持氧气的化学性质 B. 图2甲表示的是纯净物
C. 图2丙表示的是混合物 D. 该反应既不是化合反应也不是分解反应
8. 对下列事实的解释错误的是
选项
事实
解释
A
用扫描隧道显微镜观察到苯分子图像
分子很小、分子是真实存在的
B
和的化学性质不同
分子的构成不同
C
用水银体温计测量体温,水银柱上升
温度升高,分子间隔变大
D
冰水混合物属于纯净物
都含有相同分子
A. A B. B C. C D. D
9. 下列有关微观粒子的说法正确的是
A. 氯化钠是由氯化钠离子构成的 B. 分子可以分成原子而原子不能再分
C. 分子是保持物质性质的最小粒子 D. 原子是由原子核和核外电子构成的
10. 下列为某同学整理的化学笔记,其中有错误的是
A. 不能直接加热的仪器有:锥形瓶、烧杯
B. 空气污染物:二氧化硫、二氧化碳、一氧化碳、臭氧
C. 属于混合物的“水”:湖水、海水、矿泉水、澄清石灰水
D. 按体积分数计算,空气中约含氮气78%、氧气21%、稀有气体0.94%
11. 下列关于实验的“先”和“后”,说法正确的是
A. 用胶头滴管吸取液体时,先将滴管插入到试剂瓶中,后挤去胶帽中的空气
B. 用天平称取8.5g食盐时,先在左盘放食盐,后在右盘加砝码,移动游码
C. 用排水法收集氧气结束时,先将集气瓶取出正放在桌面上,后盖上玻璃片
D. 制取气体时,先检查装置的气密性,后加入药品
12. 化学概念间有包含、并列、交叉等不同的关系,下列选项符合如图所示关系的是
A
B
C
D
X
化合反应
纯净物
物理变化
氧化反应
Y
化学反应
混合物
化学变化
化合反应
A. A B. B C. C D. D
13. 下列实验能达到相应目的的是
A. 检查装置的气密性 B. 证明分子的运动
C. 探究蜡烛在空气中燃烧的生成物 D. 证明不同催化剂催化效果不同
14. 某反应的微观过程如图。下列说法不正确的是
A. 反应过程中不变的微粒是、、 B. 物质乙对应的化学式为
C. 物质丙属于单质 D. 反应过程中分子种类没有发生改变
15. 推理是化学学习中最常用的思维方法。下列推理正确的是
A. 离子是带电的微观粒子,带电的微观粒子一定是离子
B. 两种物质,若组成元素相同,则构成两种物质的分子的原子种类也相同,两者的化学性质一定相同
C. 同种分子构成的物质是纯净物,纯净物一定由同种分子构成
D. 同种元素的原子具有相同的质子数,具有相同质子数的原子属于同种元素
第II卷 (非选择题共55分)
16. 空气是一种宝贵的自然资源。根据所学知识回答下列问题:
(1)在氧气、二氧化碳、水蒸气、氮气、氖气五种气体中选择适当的物质的化学符号填空。
①通电发出红光作航标灯的是___________。
②可用于制硝酸和化肥的是___________。
(2)课堂上,老师提问:由于工业生产和人类的活动,空气受到了不同程度的污染,所以正常情况下,人最好吸入纯净的氧气?你的回答是___________(填“可以”或“不可以”)。任何事物都具有两面性,氧气对人类既有“利”的一面,也有“弊”的一面,请写出氧气“弊”的一个事例:___________。
(3)在探究铁丝在氧气中燃烧的实验时,小明进行了如右图所示实验:集气瓶中装有80%的水,用排水法收集氧气后,集气瓶中仍留有15%的水。
①铁丝在氧气中燃烧实验系一火柴棍的目的是___________,铁丝绕成螺旋状的原因是___________。
②最终集气瓶内收集的气体中氧气的体积分数是(空气中氧气体积分数用计算)___________。
③铁丝在空气中不能燃烧而在氧气中剧烈燃烧,从微观角度说明:物质跟氧气发生化学反应时,单位体积的空间里___________越多,反应就越剧烈。
(4)下列化学变化中,氧气作为反应物是___________(填序号)。
A. 天然气燃烧 B. 食物腐败 C. 植物光合作用 D. 钢铁生锈
17. 根据要求回答下列问题:
(1)水在生活中,在化学实验中都是极为重要的物质。自然界的水大多在加热后在水壶里产生水垢,说明其中含有较多的___________,我们称之为硬水,长期使用硬水不利于人体健康和生产生活,在日常生活中,硬水软的方法为___________。
(2)化学中水是由___________组成的,保持水的化学性质的粒子是___________(填符号)。小明在家中,将才买的鲜活的小金鱼放入才冷却的凉开水中,不久后发现可爱小金鱼死了,是因为才冷却的凉开水基本不含有或很少的粒子是___________。
下面我们看看有关水在实验中的应用。
(3)电解水。如图1所示装置,我们将学习水通电后反应生成氢气和氧气,反应的符号表达式为___________,在这个实验中,水的作用是___________。
(4)水的作用(已知:白磷发生燃烧所需的最低温度约为40℃)。图2所示实验中,对水的作用分析正确的是___________(填字母序号)。
A. a图中水的作用只是为了快速降低瓶内温度
B. b图中水的作用是引燃白磷
C. c图中集气瓶中水的作用是排尽空气且便于观察氧气是否集满
D. d图中水的作用是防止熔融物滴落时炸裂集气瓶
(5)①图2装置a所示实验过程中,在教材中,a装置图中集气瓶中也会预先装入少量水,如图所示,此时集气瓶中装入少量水的目的是___________。若弹簧夹未夹紧,测得的氧气含量将___________(填“偏大”、“偏小”或“无影响”)。
②图2装置b所示实验过程中,活塞如何移动?___________,最终停留在刻度___________处。
③用图2装置c所示方法收集氧气,若收集到的氧气不纯可能的原因是___________。
18. 建立“宏观物质、微观构成、化学符号”是化学学习的特有方式。在化学学习中,运用粒子的观点来认识变化的本质非常重要。
(一)如图中A、B、C、D、E是五种粒子的结构示意图。请回答下列问题:
(1)图中ABCDE五种粒子中属于同种元素有___________(填粒子符号)。
(2)ABCDE五种粒子中,与B具有相似化学性质的原子是___________(填粒子符号)。
(二)在点燃的条件下,氢气与氧气发生如图所示的微观化学反应,试回答:
(3)在该反应前后肯定没有变化的是___________(填序号)。
A. 氧分子 B. 水分子 C. 氢原子和氧原子 D. 氢分子
(4)在这个反应中参加反应的构成氢气和氧气的粒子个数比为___________。
(5)反应前图中的物质属于___________(选填“纯净物、混合物”)。
(6)每克人的头发约含铁130mg、锌167~172mg、铝5mg、硼7mg等。“铁、锌、铝、硼”是指
A. 分子 B. 原子 C. 元素 D. 单质
(7)2023年5月17日,西昌卫星发射中心成功发射第56颗北斗导航卫星,卫星上采用铷(Rb)原子钟提供精准时间。铷元素处于元素周期表第___________周期,两个铷离子可表示为___________。
(8)在符号“3S2-”表示的意义是___________,其中数字“2”的意义为___________。一个OH-含有的电子数与哪种原子的核外电子数相等:___________(填粒子符号)。
19. 请结合下图回答问题:
(1)写出有标号的仪器名称:___________。
(2)实验室使用A装置制取O2的符号表达式为___________。
(3)若用D装置收集O2,验满的方法是___________。
(4)实验室使用B装置制取氧气相对于A装置的优点是___________(填一点)。
(5)如图所示,某种制氧机以空气为原料,空气经过分子筛时,一定量的氮气被吸附,氧气通过,从而获得富氧空气。资料:同温同压下,气体的体积比等于分子个数比。该制氧机制得的富氧空气中氧气的体积分数约为___________。(空气中的其他气体忽略不计)
(6)某同学用矿泉水瓶、注射器、导管等设计了简易供氧器,如图所示。
①该装置制取氧气反应的符号表达式为___________。
②该简易装置相当于题中___________装置组合,针筒相当于仪器中的___________。
③检查该装置气密性的方法是:___________。
有A、B、C、D、E、F、G、H八种物质,有下图所示转化关系,其中A是一种暗紫色固体,B、G都是黑色固体,D能使带火星的木条复燃,E、F都是无色液体,H是一种能使澄清石灰水变浑浊的气体。
(7)请你根据以上信息,推断出下列物质(填化学符号)。
B___________,G___________。
(8)反应②属于___________反应(填写反应基本类型)。
20. 在老师的指导下,化学兴趣小组的同学进行了“空气中氧气体积含量测定”的探究实验。
(1)教材知识回顾:实验室常用燃烧红磷的方法测定空气中氧气的体积含量,反应的符号表达式是___________。
(2)实验探究步骤
①将仪器按如图1装置连接好,检查装置气密性。
②如图1所示加入药品,A中充满水,将装置连接固定。
③打开弹簧夹a和b,向A中缓慢鼓入一定量空气,A中水进入到B中,露出白磷后,关闭弹簧夹a和b,测得B中水的体积为200mL。
④用凸透镜光引燃白磷,白磷燃烧,产生大量的白烟,反应结束后,燃烧匙中的白磷未能全部燃烧。
⑤待白磷熄灭并冷却到室温,___________(填一操作),B中水倒吸进入到A中,测得量筒中水的体积变为165mL。
⑥计算小组同学所测空气中氧气的体积分数为:___________。
(3)图1实验与课本实验(如图)相比优点是___________。
(4)思维拓展:
为了帮助同学们更好地理解空气中氧气含量测定的实验原理,老师利用传感器技术定时测定了实验装置(如图2)内的温度、氧气浓度和压强的变化趋势如图3所示。(实验装置的气密性良好、白磷足量)
①图3中曲线Z表示___________。
②请根据图3分析该实验不能准确的测出空气中氧气含量的原因___________。
③结束后燃烧匙中的白磷未能全部燃烧说明白磷燃烧时有关氧气的一个因素是:___________。
④细铁丝在氧气中能燃烧却不能在空气中燃烧,因此不能使用细铁丝来完成于这个实验,书写出铁在氧气中燃烧的符号表达式___________。
⑤该实验___________(填“能”或“不能”)用木炭代替红磷进行,原因是___________。
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2025-2026学学年度上期九年级化学学情检测
(考试时间:60分钟 试卷满分:100分)
第I卷 (选择题共45分)
一、选择题:本题共15个小题,每小题3分,共45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。
某学习小组开展“自制简易净水器”的实践活动,作品如图。完成下列各个小题。
1. 任务一:学习净水原理。下列净水过程涉及化学变化的是
A. 静置沉淀 B. 砂石过滤 C. 活性炭吸附 D. 投药消毒
2. 任务二:设计并制作净水器。下列说法不合理的是
A. 用塑料制作外壳,轻便耐用
B. 小卵石和石英砂主要除去不溶性杂质
C. 用活性炭净水是因为其结构疏松多孔,具有吸附性,可软化硬水
D. 蓬松棉的作用类似过滤操作中滤纸的作用
3. 任务三:展示并评价作品。下列评价不合理的是
A. 制作材料廉价易得 B. 经过此净水器后水无色无气味更加清澈
C. 制作简单,操作简便 D. 经过此净水器后得到纯水
【答案】1. D 2. C 3. D
【解析】
1题详解】
A、静置沉淀的过程中没有新物质生成,属于物理变化,不符合题意;
B、砂石过滤的过程中没有新物质生成,属于物理变化,不符合题意;
C、活性炭吸附的过程中没有新物质生成,属于物理变化,不符合题意;
D、投药消毒的过程中有新物质生成,属于化学变化,符合题意。
故选:D;
【2题详解】
A、用塑料制作外壳,塑料具有密度小、耐腐蚀等特点,所以轻便耐用,说法正确,不符合题意;
B、小卵石和石英砂主要除去不溶性杂质,说法正确,不符合题意;
C、用活性炭净水是因为其结构疏松多孔,具有吸附性,能吸附水中的色素及异味,不能除去水中的可溶性钙、镁化合物,不能软化硬水,说法错误,符合题意;
D、蓬松棉的作用是滤去活性炭,类似过滤操作中滤纸的作用,说法正确,不符合题意。
故选:C;
【3题详解】
A、制作简易净水器的材料如塑料瓶、小卵石、石英砂、活性炭、蓬松棉等廉价易得,说法正确,不符合题意;
B、小卵石除去颗粒较大的不溶性杂质,石英砂除去颗粒较小的不溶性杂质,活性炭吸附水中的色素及异味,蓬松棉滤去活性炭,则经过此净水器后水无色无气味更加清澈,说法正确,不符合题意;
C、该装置制作简单,操作简便,说法正确,不符合题意;
D、经过此净水器后得到的水中仍含有可溶性杂质,属于混合物,不能得到纯水,说法错误,符合题意。
故选:D。
4. 下列对物质燃烧现象的描述,正确的是
A. 硫粉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
B. 木炭在氧气中燃烧发出白光,放出热量,生成二氧化碳气体
C. 细铁丝在空气中燃烧剧烈,火星四射,放出热量,生成黑色固体
D. 红磷在空气中燃烧出现大量白色烟雾
【答案】A
【解析】
【详解】A、硫粉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,说法正确,符合题意。
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,生成二氧化碳气体是实验结论而不是实验现象,说法错误,不符合题意。
C、细铁丝在空气中不能燃烧,只能烧成红色,离火变冷;细铁丝在氧气中燃烧的现象:剧烈燃烧,火星四射,放出热量,生成黑色固体,说法错误,不符合题意。
D、红磷在空气中燃烧产生大量白烟,不产生白雾,说法错误,不符合题意。
故选A。
5. 实验室用高锰酸钾加热制取氧气,有如下操作步骤:①加热;②检查装置的气密性;③装入高锰酸钾,并在试管口放一团棉花;④用排水法收集氧气;⑤从水槽中取出导管;⑥熄灭酒精灯,其操作顺序正确的是( )
A. ②③①④⑤⑥ B. ①③②⑤④⑥ C. ⑤③②①④⑥ D. ③①②④⑥⑤
【答案】A
【解析】
【详解】试题分析:实验室用高锰酸钾加热制取氧气,操作步骤为:②检查装置的气密性;③装入高锰酸钾,并在试管口放一团棉花;①加热;④用排水法收集氧气;⑤从水槽中取出导管;⑥熄灭酒精灯。选A。
考点:实验室制取氧气的操作步骤。
点评:制取气体时,要先检查装置的气密性,后装入药品;实验室用高锰酸钾加热制取氧气,结束时,要先从水槽中取出导管,再熄灭酒精灯。
6. 物质的性质决定了物质的用途,下列物质的性质与用途对应关系正确的是
A. 氧气支持燃烧,可以用作燃料
B. 稀有气体的化学性质不活泼,可制成多种用途的电光源
C. 氮气在空气中约占体积的,对人体无毒无害,因此填充在食品中防腐
D. 氦气的化学性质不活泼且密度较小,可填充飞艇
【答案】D
【解析】
【详解】A、氧气能支持燃烧,可用作助燃剂,氧气不具有可燃性,不能用作燃料,说法错误,不符合题意;
B、稀有气体在通电时能发出不同颜色的光,可制成多种用途的电光源,与稀有气体的化学性质不活泼无关,说法错误,不符合题意;
C、氮气化学性质不活泼,可用作保护气,填充在食品中防腐,与氮气在空气中约占体积的、对人体无毒无害无关,说法错误,不符合题意;
D、氦气的化学性质不活泼且密度较小,可填充飞艇,说法正确,符合题意。
故选:D。
7. 臭氧是一种常见的消毒剂。对氧气无声放电可获得臭氧,实验装置和反应的微观示意图如下所示,下列说法错误的是
A. 图2乙中的粒子均可保持氧气的化学性质 B. 图2甲表示的是纯净物
C. 图2丙表示的是混合物 D. 该反应既不是化合反应也不是分解反应
【答案】A
【解析】
【详解】A、图2乙中包括氧分子和氧原子,由分子构成的物质,分子是保持其化学性质的最小粒子,则图2乙中的氧原子不能保持物质的化学性质,说法错误,符合题意;
B、图2甲中只有氧分子,表示的是纯净物,说法正确,不符合题意;
C、图2丙中含有氧分子和臭氧分子,表示的是混合物,说法正确,不符合题意;
D、对氧气无声放电可获得臭氧,反应物和生成物均只有一种,该反应既不是化合反应也不是分解反应,说法正确,不符合题意;
故选:A。
8. 对下列事实的解释错误的是
选项
事实
解释
A
用扫描隧道显微镜观察到苯分子图像
分子很小、分子是真实存在的
B
和的化学性质不同
分子的构成不同
C
用水银体温计测量体温,水银柱上升
温度升高,分子间隔变大
D
冰水混合物属于纯净物
都含有相同分子
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【详解】A、用扫描隧道显微镜观察到苯分子图像,说明分子很小、分子是真实存在的,说法正确,不符合题意;
B、和的化学性质不同,是因为它们的分子构成不同,水由水分子构成,过氧化氢由过氧化氢分子构成,由分子构成的物质,分子是保持其化学性质的最小粒子,所以二者化学性质不同,说法正确,不符合题意;
C、水银是汞的俗称,用水银体温计测量体温,水银柱上升,是因为温度升高,汞原子间的间隔变大,说法错误,符合题意;
D、冰和水都由水分子构成,所以冰水混合物中只含有水分子,属于纯净物,说法正确,不符合题意。
故选:C。
9. 下列有关微观粒子的说法正确的是
A. 氯化钠是由氯化钠离子构成的 B. 分子可以分成原子而原子不能再分
C. 分子是保持物质性质的最小粒子 D. 原子是由原子核和核外电子构成的
【答案】D
【解析】
【详解】A、氯化钠是由钠离子和氯离子构成的,不符合题意;
B、在化学变化中,分子可分为原子,原子不能再分,原子还可分为原子核和核外电子,不符合题意;
C、由分子构成的物质,分子是保持物质化学性质的最小粒子,不符合题意;
D、原子由原子核和核外电子构成,符合题意。
故选D。
10. 下列为某同学整理的化学笔记,其中有错误的是
A. 不能直接加热的仪器有:锥形瓶、烧杯
B. 空气污染物:二氧化硫、二氧化碳、一氧化碳、臭氧
C. 属于混合物的“水”:湖水、海水、矿泉水、澄清石灰水
D. 按体积分数计算,空气中约含氮气78%、氧气21%、稀有气体0.94%
【答案】B
【解析】
【详解】A、锥形瓶、烧杯不能直接加热,加热时需要垫上陶土网,故A正确;
B、二氧化硫、一氧化碳、臭氧属于空气污染物,二氧化碳是空气的成分之一,不属于空气污染物,故B错误;
C、湖水、海水、矿泉水、澄清石灰水均含有多种物质,均属于混合物,故C正确;
D、按体积分数计算,空气中约含氮气78%、氧气21%、稀有气体0.94%,故D正确。
故选:B。
11. 下列关于实验的“先”和“后”,说法正确的是
A. 用胶头滴管吸取液体时,先将滴管插入到试剂瓶中,后挤去胶帽中的空气
B. 用天平称取8.5g食盐时,先左盘放食盐,后在右盘加砝码,移动游码
C. 用排水法收集氧气结束时,先将集气瓶取出正放在桌面上,后盖上玻璃片
D. 制取气体时,先检查装置的气密性,后加入药品
【答案】D
【解析】
【详解】A、用胶头滴管吸取液体时,先将滴管插入到试剂瓶中,后挤去胶帽中的空气,会导致试剂瓶中液体接触到空气中物质,有可能会导致药品变质,应先在瓶外挤去胶帽中空气,再伸入试剂瓶中吸取液体,故A错误;
B、托盘天平称量时,应先在右盘放置砝码并调整游码,再向左盘添加药品至平衡,若先放药品后加砝码,可能导致称量不准确,故B错误;
C、排水法收集氧气结束时,应先在水下用玻璃片盖住瓶口,再取出集气瓶正放,若先取出后盖玻璃片,氧气可能逸散,故C错误;
D、制取气体时,必须先检查装置的气密性,确保装置不漏气,再加入药品,如果先加药品再检查气密性,可能导致药品浪费,故D正确。
故选D。
12. 化学概念间有包含、并列、交叉等不同的关系,下列选项符合如图所示关系的是
A
B
C
D
X
化合反应
纯净物
物理变化
氧化反应
Y
化学反应
混合物
化学变化
化合反应
A. A B. B C. C D. D
【答案】D
【解析】
【详解】A、由两种或两种以上的物质反应生成一种物质的反应属于化合反应,所以说化合反应属于化学反应,二者属于包含关系,不符合题意;
B、纯净物是由一种物质组成的物质,混合物是由两种或两种以上物质组成的物质,纯净物与混合物是并列关系,不符合题意;
C、物理变化是指没有新物质生成的变化,化学变化是指有新物质生成的变化,物理变化与化学变化是并列关系,不符合题意;
D、化合反应是由两种或两种以上的物质生成一种物质的反应,物质与氧发生的反应属于氧化反应,有些化合反应属于氧化反应,如碳和氧气反应产生二氧化碳,有些化合反应不属于氧化反应,有些氧化反应也属于化合反应,有些氧化反应不属于化合反应,二者属于交叉关系,符合题意。
故选D。
13. 下列实验能达到相应目的的是
A. 检查装置的气密性 B. 证明分子的运动
C. 探究蜡烛在空气中燃烧的生成物 D. 证明不同催化剂催化效果不同
【答案】B
【解析】
【详解】A、如图所示,推动注射器,会使空气由长导管进入装置,随后由短导管导出,故无法检查装置的气密性,选项错误;
B、如图所示,氨气的分子运动到A中遇水形成氨水,氨水使酚酞变红,从而证明分子的运动,选项正确;
C、如图,烧杯内会出现小水滴,则可证明蜡烛燃烧有水生成,但无法证明是否有二氧化碳生成,选项错误;
D、该实验中催化剂的种类不同和过氧化氢溶液的浓度也不同,变量不唯一,无法证明不同催化剂催化效果不同。
故选B。
14. 某反应的微观过程如图。下列说法不正确的是
A. 反应过程中不变的微粒是、、 B. 物质乙对应的化学式为
C. 物质丙属于单质 D. 反应过程中分子种类没有发生改变
【答案】D
【解析】
【详解】A、化学反应的实质是分子分成原子,原子重新组合成新分子,所以反应过程中不变的微粒是C、H、O原子,该选项正确。
B、由微观示意图可知,物质乙的分子由2个氢原子和一个氧原子构成,对应的化学式为H2O,该选项正确。
C、物质丙的分子由同种原子(氢原子)构成,属于单质,该选项正确。
D、化学反应有新物质生成,分子种类一定发生改变(反应前是一种分子,反应后生成了多种分子),该选项错误。
故选D。
15. 推理是化学学习中最常用的思维方法。下列推理正确的是
A. 离子是带电的微观粒子,带电的微观粒子一定是离子
B. 两种物质,若组成元素相同,则构成两种物质的分子的原子种类也相同,两者的化学性质一定相同
C. 同种分子构成的物质是纯净物,纯净物一定由同种分子构成
D. 同种元素的原子具有相同的质子数,具有相同质子数的原子属于同种元素
【答案】D
【解析】
【详解】A、离子是带电的微观粒子,但带电的微观粒子不一定是离子,也可能是质子、电子,说法错误,不符合题意;
B、两种物质,若组成元素相同,则构成两种物质的分子的原子种类也相同,由分子构成的物质,分子是保持其化学性质的最小粒子,如和,由水分子构成,由过氧化氢分子构成,水分子和过氧化氢分子均由氢原子和氧原子构成,但二者化学性质不同,说法错误,不符合题意;
C、同种分子构成的物质是纯净物,但纯净物不一定由同种分子构成,也可能由原子或离子构成,说法错误,不符合题意;
D、同种元素的原子具有相同的质子数,则具有相同质子数的原子属于同种元素,说法正确,符合题意。
故选:D。
第II卷 (非选择题共55分)
16. 空气是一种宝贵的自然资源。根据所学知识回答下列问题:
(1)在氧气、二氧化碳、水蒸气、氮气、氖气五种气体中选择适当的物质的化学符号填空。
①通电发出红光作航标灯的是___________。
②可用于制硝酸和化肥的是___________。
(2)课堂上,老师提问:由于工业生产和人类的活动,空气受到了不同程度的污染,所以正常情况下,人最好吸入纯净的氧气?你的回答是___________(填“可以”或“不可以”)。任何事物都具有两面性,氧气对人类既有“利”的一面,也有“弊”的一面,请写出氧气“弊”的一个事例:___________。
(3)在探究铁丝在氧气中燃烧的实验时,小明进行了如右图所示实验:集气瓶中装有80%的水,用排水法收集氧气后,集气瓶中仍留有15%的水。
①铁丝在氧气中燃烧实验系一火柴棍的目的是___________,铁丝绕成螺旋状的原因是___________。
②最终集气瓶内收集的气体中氧气的体积分数是(空气中氧气体积分数用计算)___________。
③铁丝在空气中不能燃烧而在氧气中剧烈燃烧,从微观角度说明:物质跟氧气发生化学反应时,单位体积的空间里___________越多,反应就越剧烈。
(4)下列化学变化中,氧气作为反应物的是___________(填序号)。
A. 天然气燃烧 B. 食物腐败 C. 植物光合作用 D. 钢铁生锈
【答案】(1) ①. ②.
(2) ①. 不可以 ②. 会使食物发生缓慢氧化而腐败变质,使钢铁等金属发生锈蚀等
(3) ①. 用于引燃铁丝 ②. 增大铁丝与氧气的接触面积,使反应更剧烈 ③. 69% ④. 氧分子 (4)ABD
【解析】
【小问1详解】
①氖气属于稀有气体,通电时能发出红光,可作航标灯。
②氮气含有氮元素,可用于制硝酸和化肥。
【小问2详解】
①空气中含有氧气、氮气等多种气体,人体的生理机能已经适应了空气中各成分的比例。如果吸入纯净的氧气,会破坏人体正常的生理平衡,对人体造成伤害,所以不可以。
②氧气的 “弊”:会使食物发生缓慢氧化而腐败变质,使钢铁等金属发生锈蚀等。
【小问3详解】
铁丝在氧气中燃烧实验系火柴棍的目的是引燃铁丝,因为铁丝的着火点较高,需要火柴燃烧放出的热量使铁丝达到着火点。用于引燃铁丝;
铁丝绕成螺旋状的原因是增大铁丝与氧气的接触面积,使铁丝燃烧更充分(螺旋状能聚集更多热量,同时增加与氧气的接触机会)。
设集气瓶的容积为。
集气瓶中原本装的水,收集氧气后剩余的水,说明收集的氧气体积为。
集气瓶中空气的体积为,空气中氧气的体积分数为,因此空气中氧气的体积为。
最终集气瓶内氧气的总体积为,即氧气的体积分数为。
从微观角度看,物质与氧气发生化学反应时,单位体积的空间里氧分子(或氧气分子) 越多,反应就越剧烈。铁丝在空气中(氧分子浓度低)不能燃烧,在氧气中(氧分子浓度高)剧烈燃烧,就是这个原因。
【小问4详解】
A、天然气燃烧是甲烷与氧气发生反应,氧气作反应物,该选项正确。
B、食物腐败是食物与氧气发生的缓慢氧化反应,氧气作反应物,该选项正确。
C、植物光合作用是二氧化碳和水在光和叶绿素作用下生成有机物和氧气,氧气是生成物,不是反应物,该选项错误。
D、钢铁生锈是铁与氧气、水发生的缓慢氧化反应,氧气作反应物,该选项正确。
故选ABD。
17. 根据要求回答下列问题:
(1)水在生活中,在化学实验中都是极为重要的物质。自然界的水大多在加热后在水壶里产生水垢,说明其中含有较多的___________,我们称之为硬水,长期使用硬水不利于人体健康和生产生活,在日常生活中,硬水软的方法为___________。
(2)化学中水是由___________组成的,保持水的化学性质的粒子是___________(填符号)。小明在家中,将才买的鲜活的小金鱼放入才冷却的凉开水中,不久后发现可爱小金鱼死了,是因为才冷却的凉开水基本不含有或很少的粒子是___________。
下面我们看看有关水在实验中的应用。
(3)电解水。如图1所示装置,我们将学习水通电后反应生成氢气和氧气,反应的符号表达式为___________,在这个实验中,水的作用是___________。
(4)水的作用(已知:白磷发生燃烧所需的最低温度约为40℃)。图2所示实验中,对水的作用分析正确的是___________(填字母序号)。
A. a图中水的作用只是为了快速降低瓶内温度
B. b图中水的作用是引燃白磷
C. c图中集气瓶中水的作用是排尽空气且便于观察氧气是否集满
D. d图中水的作用是防止熔融物滴落时炸裂集气瓶
(5)①图2装置a所示实验过程中,在教材中,a装置图中集气瓶中也会预先装入少量水,如图所示,此时集气瓶中装入少量水的目的是___________。若弹簧夹未夹紧,测得的氧气含量将___________(填“偏大”、“偏小”或“无影响”)。
②图2装置b所示实验过程中,活塞如何移动?___________,最终停留在刻度___________处。
③用图2装置c所示方法收集氧气,若收集到的氧气不纯可能的原因是___________。
【答案】(1) ①. 可溶性钙、镁化合物 ②. 煮沸
(2) ①. 氢元素和氧元素 ②. ③. 氧分子##
(3) ①. ②. 反应物 (4)BCD
(5) ①. 使集气瓶温度尽快降低至室温,同时水也对吸收产物生成的五氧化二磷有一定作用 ②. 偏大 ③. 活塞先向右移动;冷却后,由于氧气被消耗,装置内压强减小,活塞向左移动 ④. 4 ⑤. 未等气泡连续均匀冒出就开始收集(开始的气泡是装置内的空气),也可能是集气瓶未装满水
【解析】
【小问1详解】
自然界的水加热后产生水垢,是因为水中含有较多的①可溶性钙、镁化合物,这样的水叫硬水。
日常生活中,硬水软化的方法是②煮沸。因为煮沸时,水中的可溶性钙、镁化合物会转化为沉淀,从而降低水的硬度。
【小问2详解】
从化学组成上看,水是由①氢元素和氧元素组成的。分子是保持物质化学性质的最小粒子,所以保持水的化学性质的粒子是②。 凉开水是经煮沸后冷却的水,煮沸过程中溶解的氧气逸出,因此才冷却的凉开水基本不含有或很少③氧分子(或),导致小金鱼因缺氧死亡。
【小问3详解】
水在通电的条件下分解生成氢气和氧气,反应的符号表达式为:
在这个实验中,水是②反应物,通过电解发生化学反应生成氢气和氧气。
【小问4详解】
A、 a图是红磷燃烧测定空气中氧气含量,水不仅能降温,还能吸收生成的五氧化二磷(防止污染空气),不符合题意;
B、 b图中热水的作用是提供热量,使白磷达到着火点,从而引燃白磷,符合题意;
C、 c图是排水法收集氧气,水可以排尽集气瓶内的空气,当集气瓶口有大气泡冒出时,说明氧气已集满,符合题意;
D、 d图是铁丝在氧气中燃烧,生成的高温熔融物溅落会炸裂集气瓶,水的作用是防止炸裂,符合题意;
故选BCD。
【小问5详解】
①由于温度的改变会影响水的进入,所以需要使集气瓶温度尽快降低至室温,同时水也对吸收产物生成的五氧化二磷有一定作用。若弹簧夹未夹紧,红磷燃烧时瓶内空气受热膨胀逸出,冷却后进入瓶内的水会偏多,测得的氧气含量将偏大。
②b装置实验中,白磷燃烧放热,使装置内气体受热膨胀,活塞先向右移动;冷却后,由于氧气被消耗,装置内压强减小,活塞向左移动。空气中氧气含量约为,,消耗的氧气后,活塞最终停留在刻度4处;
③c装置排水法收集氧气,若收集到的氧气不纯,可能是未等气泡连续均匀冒出就开始收集(开始的气泡是装置内的空气),也可能是集气瓶未装满水(瓶内残留空气)。
18. 建立“宏观物质、微观构成、化学符号”是化学学习的特有方式。在化学学习中,运用粒子的观点来认识变化的本质非常重要。
(一)如图中A、B、C、D、E是五种粒子的结构示意图。请回答下列问题:
(1)图中ABCDE五种粒子中属于同种元素有___________(填粒子符号)。
(2)ABCDE五种粒子中,与B具有相似化学性质的原子是___________(填粒子符号)。
(二)在点燃的条件下,氢气与氧气发生如图所示的微观化学反应,试回答:
(3)在该反应前后肯定没有变化的是___________(填序号)。
A. 氧分子 B. 水分子 C. 氢原子和氧原子 D. 氢分子
(4)在这个反应中参加反应的构成氢气和氧气的粒子个数比为___________。
(5)反应前图中的物质属于___________(选填“纯净物、混合物”)。
(6)每克人的头发约含铁130mg、锌167~172mg、铝5mg、硼7mg等。“铁、锌、铝、硼”是指
A. 分子 B. 原子 C. 元素 D. 单质
(7)2023年5月17日,西昌卫星发射中心成功发射第56颗北斗导航卫星,卫星上采用铷(Rb)原子钟提供精准时间。铷元素处于元素周期表第___________周期,两个铷离子可表示为___________。
(8)在符号“3S2-”表示的意义是___________,其中数字“2”的意义为___________。一个OH-含有的电子数与哪种原子的核外电子数相等:___________(填粒子符号)。
【答案】(1)、Cl
(2)He (3)C
(4)2:1 (5)混合物 (6)C
(7) ①. 5##五 ②.
(8) ①. 3个硫离子 ②. 一个硫离子带2个单位负电荷 ③. Ne
【解析】
【小问1详解】
元素是质子数相同的一类原子的总称,则ABCDE五种粒子中属于同种元素的是C、E,C、E的质子数均为17,在原子中,质子数=原子序数,则C、E均表示氯元素,C粒子的质子数<核外电子数,表示氯离子,其符号为,E粒子的质子数=核外电子数,表示氯原子,其符号为Cl,故填:、Cl;
【小问2详解】
A粒子的质子数>核外电子数,表示阳离子;B、D、E粒子的质子数=核外电子数,表示原子;C粒子的质子数<核外电子数,表示阴离子;其中B原子的最外层电子数为8,达到相对稳定结构,不易得失电子;D原子的电子数为2,只有一个电子层,达到相对稳定结构,不易得失电子;E原子的最外层电子数为7>4,在化学反应中易得到电子,故与B具有相似化学性质的原子是D,D的质子数为2,在原子中,质子数=原子序数,则D原子表示氦原子,其符号为He;
【小问3详解】
由微观示意图可知,该反应前后没有发生变化的是氢原子和氧原子,故选:C;
【小问4详解】
由微观示意图可知,反应前有4个氧分子和4个氢分子,反应后有4个水分子和2个氧分子,则参加反应的氢分子与氧分子的个数比为;
小问5详解】
反应前图中的物质由不同种分子构成,属于混合物;
【小问6详解】
物质由元素组成,则头发中“铁、锌、铝、硼”是指元素,与具体形态无关,故选:C;
【小问7详解】
原子核外电子层数等于该元素所在的周期数,由铷原子结构示意图可知,铷原子核外电子层数为5,则铷元素处于元素周期表第五周期;
由铷原子结构示意图可知,铷原子最外层电子数为1<4,在化学反应中易失去1个电子形成带1个单位正电荷的铷离子,其离子符号为,表示多个该离子,就在其离子符号前加上相应的数字,故两个铷离子表示为;
【小问8详解】
位于离子符号前的数字表示几个离子,则表示3个硫离子;位于元素符号右上角的数字,表示一个离子所带的电荷数,则中数字“2”表示一个硫离子带2个单位负电荷;
含有的电子数为10,在原子中,原子序数=核外电子数,则核外电子数为10的原子为氖原子,其符号为Ne。
19. 请结合下图回答问题:
(1)写出有标号的仪器名称:___________。
(2)实验室使用A装置制取O2的符号表达式为___________。
(3)若用D装置收集O2,验满的方法是___________。
(4)实验室使用B装置制取氧气相对于A装置的优点是___________(填一点)。
(5)如图所示,某种制氧机以空气为原料,空气经过分子筛时,一定量的氮气被吸附,氧气通过,从而获得富氧空气。资料:同温同压下,气体的体积比等于分子个数比。该制氧机制得的富氧空气中氧气的体积分数约为___________。(空气中的其他气体忽略不计)
(6)某同学用矿泉水瓶、注射器、导管等设计了简易供氧器,如图所示。
①该装置制取氧气反应的符号表达式为___________。
②该简易装置相当于题中___________装置组合,针筒相当于仪器中的___________。
③检查该装置气密性的方法是:___________。
有A、B、C、D、E、F、G、H八种物质,有下图所示转化关系,其中A是一种暗紫色固体,B、G都是黑色固体,D能使带火星的木条复燃,E、F都是无色液体,H是一种能使澄清石灰水变浑浊的气体。
(7)请你根据以上信息,推断出下列物质(填化学符号)。
B___________,G___________。
(8)反应②属于___________反应(填写反应基本类型)。
【答案】(1)①:酒精灯;②:锥形瓶
(2)
(3)将带火星的木条放在a端导管口处,木条复燃,说明氧气已收集满
(4)不用加热,节约能源
(5)40% (6) ①. ②. BF ③. 分液漏斗 ④. 夹紧橡胶管,然后拉动注射器活塞向上移动一段距离,松开手后,若活塞能回到原来位置,则表示装置气密性良好
(7) ①. ②. C
(8)分解
【解析】
小问1详解】
仪器①②的名称分别是酒精灯、锥形瓶;
【小问2详解】
A装置为固体加热型发生装置且试管口有一团棉花,则实验室用A装置制取氧气的原理是高锰酸钾在加热条件下分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,符号表达式为;
【小问3详解】
若用D装置收集氧气,由于氧气密度比空气略大,所以氧气从b端通入,空气从a端排出,氧气具有助燃性,则验满的方法是:将带火星的木条放在a端导管口处,木条复燃,说明氧气已收集满;
【小问4详解】
B装置为固液常温型发生装置,A装置为固体加热型发生装置,则实验室使用B装置制取氧气相对于A装置的优点是不用加热,节约能源;
【小问5详解】
空气经过分子筛时,一定量的氮气被吸附,氧气通过,从而获得富氧空气,则表示氮分子,表示氧分子,则富氧空气中氧分子、氮分子的个数比为2:3,已知同温同压下,气体的体积比等于分子个数比,则该制氧机制得的富氧空气中氧气的体积分数约为;
【小问6详解】
①过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解生成水和氧气,符号表达式为;
②该简易装置相当于在固液常温型发生装置后连接了一个“洗气瓶”,即题中的BF装置组合;针筒相当于仪器中的分液漏斗;
③检查该装置气密性的方法是:夹紧橡胶管,然后拉动注射器活塞向上移动一段距离,松开手后,若活塞能回到原来位置,则表示装置气密性良好;
【小问7详解】
D能使带火星的木条复燃,则D为氧气;A是一种暗紫色固体,A受热分解生成B、C和氧气,高锰酸钾是暗紫色固体,高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,则A为高锰酸钾,B、C为锰酸钾或二氧化锰;G是黑色固体,H是一种能使澄清石灰水变浑浊的气体,G与氧气在点燃条件下反应生成H,碳是黑色固体,碳在氧气中燃烧生成二氧化碳,二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,则G为碳、H为二氧化碳;E、F都是无色液体,B是黑色固体,B与E反应生成氧气和F,过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解生成水和氧气,则B为二氧化锰、C为锰酸钾、E为过氧化氢、F为水;综上可知,B为二氧化锰,其化学式为;G为碳,其化学式为C;
【小问8详解】
由第(7)小问分析可知,B为二氧化锰、D为氧气、E为过氧化氢、F为水,则反应②为过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解生成水和氧气,该反应符合“一变多”的特点,属于基本反应类型中的分解反应。
20. 在老师的指导下,化学兴趣小组的同学进行了“空气中氧气体积含量测定”的探究实验。
(1)教材知识回顾:实验室常用燃烧红磷的方法测定空气中氧气的体积含量,反应的符号表达式是___________。
(2)实验探究步骤
①将仪器按如图1装置连接好,检查装置气密性。
②如图1所示加入药品,A中充满水,将装置连接固定。
③打开弹簧夹a和b,向A中缓慢鼓入一定量空气,A中水进入到B中,露出白磷后,关闭弹簧夹a和b,测得B中水的体积为200mL。
④用凸透镜光引燃白磷,白磷燃烧,产生大量白烟,反应结束后,燃烧匙中的白磷未能全部燃烧。
⑤待白磷熄灭并冷却到室温,___________(填一操作),B中水倒吸进入到A中,测得量筒中水的体积变为165mL。
⑥计算小组同学所测空气中氧气的体积分数为:___________。
(3)图1实验与课本实验(如图)相比优点是___________。
(4)思维拓展:
为了帮助同学们更好地理解空气中氧气含量测定的实验原理,老师利用传感器技术定时测定了实验装置(如图2)内的温度、氧气浓度和压强的变化趋势如图3所示。(实验装置的气密性良好、白磷足量)
①图3中曲线Z表示___________。
②请根据图3分析该实验不能准确的测出空气中氧气含量的原因___________。
③结束后燃烧匙中的白磷未能全部燃烧说明白磷燃烧时有关氧气的一个因素是:___________。
④细铁丝在氧气中能燃烧却不能在空气中燃烧,因此不能使用细铁丝来完成于这个实验,书写出铁在氧气中燃烧的符号表达式___________。
⑤该实验___________(填“能”或“不能”)用木炭代替红磷进行,原因是___________。
【答案】(1)
(2) ①. 打开弹簧夹b ②. 17.5%
(3)实验结果更准确、更环保
(4) ①. 氧气浓度变化 ②. 白磷不能将装置内空气中的氧气完全耗尽 ③. 白磷燃烧需要氧气浓度达到一定浓度 ④. ⑤. 不能 ⑥. 木炭燃烧消耗氧气,生成二氧化碳气体,使得装置内压强差变化不明显
【解析】
【小问1详解】
红磷在氧气中燃烧生成五氧化二磷,符号表达式为;
【小问2详解】
打开弹簧夹a和b,向A中缓慢鼓入一定量空气,A中水进入到B中,露出白磷后,关闭弹簧夹a和b,测得B中水的体积为200mL,则集气瓶内空气的体积为200mL;白磷燃烧消耗氧气,气体减少,压强减小,待白磷熄灭并冷却到室温,打开弹簧夹b,B中水倒吸进入到A中,进入A中水的体积即为白磷燃烧消耗的氧气体积,即,则小组同学所测空气中氧气的体积分数为;
【小问3详解】
图1实验与课本实验(如图)相比,避免了燃烧匙伸入集气瓶时部分气体受热膨胀逸出,使实验结果更准确,同时避免了生成的五氧化二磷逸散到空气中造成环境污染,更环保,故其优点是实验结果更准确、更环保;
【小问4详解】
①白磷燃烧消耗氧气,装置内氧气浓度降低,燃烧结束后不再变化,则图3中曲线Z表示氧气浓度变化;
②由上述分析可知,曲线Z表示氧气浓度变化,由曲线Z可知,白磷燃烧结束后,装置内的氧气浓度没有降低到0,仍有部分氧气剩余,所以该实验不能准确测出空气中氧气含量的原因是白磷不能将装置内空气中的氧气完全耗尽;
③实验结束后燃烧匙中的白磷未能全部燃烧,说明当氧气浓度降低到一定程度时,白磷不再燃烧,即白磷燃烧需要氧气浓度达到一定浓度;
④铁在氧气中燃烧生成四氧化三铁,符号表达式为;
⑤该实验不能用木炭代替红磷进行,原因是木炭燃烧消耗氧气,生成二氧化碳气体,使得装置内压强差变化不明显。
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