内容正文:
九年级化学试题
说明:
本试卷包含单项选择题(第1题~第20题,共20题)、非选择题(第21题~第25题,共5题)两部分。本卷满分100分,考试时间为100分钟。
所有的试题都必须在专用的“答题卡”上作答,单项选择题用2B铅笔作答、非选择题在指定位置用0.5毫米黑色墨水签字笔作答。如有作图需要,用2B铅笔作答,并请加黑加粗,描写清楚。在试卷或草稿纸上答题无效。
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 O-16
一、选择题:共20题,每题2分,共40分。每题只有一个选项最符合题意。
1. 2025年世界环境日主题是:美丽中国我先行。下列做法不利于保护环境的是
A. 生活垃圾分类处理 B. 工业废水处理达标后再排放
C. 农药化肥大量施用 D. 清洁能源推广使用
【答案】C
【解析】
【详解】A.生活垃圾分类处理有助于减少污染和资源浪费,有利于保护环境,故A不符合题意;
B.工业废水处理达标排放有助于减少污染,有利于保护环境,故B不符合题意;
C.农药化肥大量施用会导致土壤退化、水体富营养化等环境问题,不利于环境保护,故C符合题意;
D.清洁能源推广使用有助于减少污染,有利于环境保护,故D不符合题意。
故选:C。
2. 下列物质属于氧化物的是
A. O3 B. P2O5 C. Ca(OH)2 D. K2SO4
【答案】B
【解析】
【分析】氧化物是由两种元素组成且其中一种为氧元素的化合物。
【详解】A. O3是由一种元素组成的单质,不是氧化物,故错误;
B. P2O5是由两种元素组成,其一为氧元素,属于氧化物,故正确;
C. Ca(OH)2含有钙、氧、氢三种元素,不是氧化物,故错误;
D. K2SO4含有钾、硫、氧三种元素,不是氧化物,故错误。
故选B。
3. 下列变化属于化学变化的是
A. 干冰升华 B. 粉碎石灰石 C. 冰雪融化 D. 食物腐败
【答案】D
【解析】
【详解】A、干冰升华是固态二氧化碳直接变为气态,仅状态改变,无新物质生成,属于物理变化,该选项错误。
B、粉碎石灰石是将其由大颗粒变为小颗粒,仅形状改变,无新物质生成,属于物理变化,该选项错误。
C、冰雪融化是水由固态变为液态,仅状态改变,无新物质生成,属于物理变化,该选项错误。
D、食物腐败是食物与氧气等发生反应,生成了新的物质(如有害物质),属于化学变化,该选项正确。
故选D。
4. 下列有关物质的性质、用途及其对应关系正确的是
A. 石墨质软,可用作电池电极
B. 氮气难溶于水,可用作保护气
C. 氧气具有可燃性,可用于火箭燃料
D. 生石灰能与水反应,可用作食品干燥剂
【答案】D
【解析】
【详解】A、石墨作电池电极,是因为石墨具有导电性,该选项对应关系不正确;
B、氮气作保护气,是因为氮气化学性质稳定,该选项对应关系不正确;
C、氧气本身不可燃,但具有助燃性(支持燃烧),该选项对应关系不正确;
D、生石灰能与水反应,因此可用作食品干燥剂,该选项对应关系正确。
故选D。
5. 下列有关化学用语表示正确的是
A. 过氧化氢:H2O2 B. 银元素:AG
C. 2个镁离子:2Mg+2 D. 8个硫原子:S8
【答案】A
【解析】
【详解】A、过氧化氢是由氢元素和氧元素组成的化合物,化学式为H2O2,故表示正确;
B、元素符号的写法应为第一个字母大写,第二个字母小写,银元素符号应为Ag,故表示错误;
C、书写离子符号时,右上角的数字表示离子所带电荷数,带正电用+,带负电用,数字在前,正负号在后,表示多个离子时在符号前面加数字,2个镁离子正确写法应为:2Mg2+,故表示错误;
D、原子的符号为该元素的元素符号,表示多个原子则在前面加数字,8个硫原子符号应为8S,故表示错误。
故选A。
6. 天然气是家庭日常生活的常用燃料。下列说法不正确的是
A. 天然气是一种不可再生的化石能源
B. 天然气燃烧能放出热量
C. 天然气完全燃烧时,会产生大量炭黑颗粒
D. 发现家中天然气泄漏,立即关闭阀门,开窗通风
【答案】C
【解析】
【详解】A、天然气是一种不可再生的化石能源,故选项说法正确;
B、天然气燃烧能放出大量的热,故选项说法正确;
C、天然气的主要成分是甲烷,甲烷完全燃烧时生成二氧化碳和水,不会产生大量炭黑颗粒,故选项说法错误;
D、发现家中天然气泄漏,立即关闭阀门,开窗通风,不能打开排气扇,以免产生的电火花将煤气引燃,甚至发生爆炸,故选项说法正确。
故选:C。
7. 下列有关氧气的说法中,不正确的是
A. 氧气可供给呼吸
B. 植物的光合作用是空气中氧气的主要来源
C. 鱼类能在水中生存,说明氧气易溶于水
D. 焊接或切割金属时使用纯氧代替空气以获得更高的温度
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】A、氧气能供给呼吸,可用于登山、潜水等,选项A正确;
B、植物光合作用吸收二氧化碳,释放氧气,植物的光合作用是空气中氧气的主要来源,选项B正确;
C、鱼类能在水中生存,是因为水中含有少量氧气,氧气不易溶于水,选项C不正确;
D、焊接或切割金属时,使用纯氧代替空气,因为氧气浓度高,所以燃烧更充分,可获得更高温度,选项D正确。
故选C。
8. 由某湖水生产自来水的部分处理过程如下。有关说法不正确的是
A. 用细沙“过滤”可滤除水中的细小颗粒
B. 用活性炭“吸附”可除去水中的色素和异味
C. 上述处理过程不包含“蒸馏”
D. 经过处理获得的自来水是纯净物
【答案】D
【解析】
【详解】A、用细沙“过滤”即相当于过滤操作中使用的滤纸,可以阻止细小的难溶性颗粒状物质通过细沙,起到过滤作用,故A不符合题意;
B、活性炭具有疏松多孔的结构,所以能吸附有色、有异味的物质,用于除去水中的色素和异味,故B不符合题意;
C、自来水厂的净水流程是取水静置、过滤、吸附、杀菌消毒,所以不包含蒸馏,故C不符合题意;
D、经过处理获得的自来水仍含有多种矿物质,属于混合物,故D符合题意。
故选:D。
9. 硅元素在元素周期表中的信息如图所示,下列说法正确的是
A. 硅属于金属元素 B. 硅原子核内有14个质子
C. 硅元素的相对原子质量为28.09g D. 硅元素是地壳中含量最高的元素
【答案】B
【解析】
【分析】元素周期表信息图中,元素名称的左上角的数字为元素的原子序数,右上角为元素符号,中间的汉字表示元素名称,下边是元素的相对原子质量。
【详解】A、由汉字结构可知,硅元素属于非金属元素,错误;
B、原子中质子数=原子序数,硅原子核内有14个质子,正确;
C、硅的相对原子质量为28.1,错误;
D、硅元素在地壳中含量居第二位,错误。
故选B。
10. 下列有关二氧化碳的实验中,只证明其物理性质的实验是
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】A、二氧化碳倾倒后,天平向右倾斜,说明二氧化碳密度比空气大,密度属于物理性质,该选项符合题意;
B、石灰石和稀盐酸反应生成二氧化碳,可观察到蜡烛自下而上熄灭,则说明二氧化碳密度比空气大(物理性质),同时也说明二氧化碳不可燃也不助燃(化学性质),该选项不符合题意;
C、石灰水变浑浊,是因为二氧化碳和石灰水中的氢氧化钙反应,验证了二氧化碳的化学性质,该选项不符合题意;
D、二氧化碳和水反应生成碳酸,碳酸能使紫色石蕊溶液变红色,验证了二氧化碳的化学性质,该选项不符合题意。
故选A。
11. 安全离不开化学知识。下列有关做法不符合安全要求的是
A. 油锅着火后立即用锅盖盖灭 B. 向燃着的酒精炉中直接添加酒精
C. 面粉加工厂等场所严禁烟火 D. 煤气泄漏立即关闭阀门并开窗通风
【答案】B
【解析】
【详解】A、油锅着火后,立即用锅盖盖灭,隔绝氧气灭火,不符合题意;
B、酒精具有可燃性,向燃着的酒精炉中直接添加酒精,容易引发火灾,符合题意;
C、面粉加工厂的空气中含有大量的可燃性颗粒,混有一定量的空气,遇到明火,容易发生爆炸,故应严禁烟火,不符合题意;
D、煤气具有可燃性,混有一定量的空气,遇到明火,容易发生爆炸,故煤气泄漏,立即关闭阀门并开窗通风,不符合题意。
故选B。
12. 下列有关实验室制取二氧化碳气体的操作图示正确的是
A. 导管连接 B. 胶塞塞紧
C. 气体验满 D. 气体收集
【答案】A
【解析】
【详解】A、连接导管时,先把玻璃管口用水润湿,然后对准橡胶塞上的孔稍稍用力转动,将其插入,符合题意;
B、在容器口塞橡胶塞,应把橡皮塞慢慢转动着塞进容器口,切不可把容器放在桌上再使劲塞进塞子,以免压破容器,不符合题意;
C、气体验满,二氧化碳不燃烧、不支持燃烧,应将燃着的木条放在集气瓶口,木条熄灭,说明已经集满,不能伸入集气瓶内,不符合题意;
D、二氧化碳溶于水,不能用排水法收集,且导管不能伸入集气瓶过长,不符合题意。
故选A。
13. 构成物质的微粒有分子、原子、离子等。下列物质由离子构成的是
A. 氧气 B. 水
C. 氯化钠 D. 金刚石
【答案】C
【解析】
【详解】A、氧气由氧分子构成,故A不符合题意;
B、水由水分子构成,故B不符合题意;
C、氯化钠由钠离子和氯离子构成,故C符合题意;
D、金刚石由碳原子构成,故D不符合题意。
故选C。
14. “宏观辨识与微观探析”是化学科核心素养之一。下列事实的微观解释不正确的是
A. 好酒不怕巷子深——分子在不断地运动
B. 金刚石和石墨的物理性质不同——碳原子排列方式不同
C. 注射器中的气体通过压缩体积会变小——加压时气体分子变小
D. 氧气和液氧都能支持燃烧——同种分子,化学性质相同
【答案】C
【解析】
【详解】A、好酒不怕巷子深,是因为分子在不断运动,向四周扩散,使人们闻到香味,故A解释正确;
B、金刚石和石墨均是由碳原子构成,但是碳原子的排列方式不同,故物理性质差异很大,故B解释正确;
C、注射器中的气体通过压缩体积会变小,是因为分子之间有间隔,加压时,分子之间的间隔变小,分子本身的大小不变,故C解释错误;
D、同种分子,化学性质相同,液氧是液态氧气,氧气和液氧均是由氧分子构成,故化学性质相同,均能支持燃烧,故D解释正确;
故选:C。
15. 丙烯酸乙酯(C5H8O2)存在于菠萝等水果中,是一种香料。下列有关说法不正确的是
A. 从宏观上看:丙烯酸乙酯(C5H8O2)是由碳、氢、氧三种元素组成的
B. 从微观上看:丙烯酸乙酯(C5H8O2)中含有5个碳原子、8个氢原子、2个氧原子
C. 从含量上看:丙烯酸乙酯(C5H8O2)中氧元素的质量分数为32%
D. 从质量上看:丙烯酸乙酯(C5H8O2 )中碳、氢、氧元素的质量比为15:2:8
【答案】B
【解析】
【详解】A、据丙烯酸乙酯的化学式可知,丙烯酸乙酯是由碳、氢、氧三种元素组成的。A正确;
B、据丙烯酸乙酯的化学式可知,1个丙烯酸乙酯分子中含有5个碳原子、8个氢原子、2个氧原子。B不正确;
C、据丙烯酸乙酯的化学式可知,丙烯酸乙酯中氧元素的质量分数=C正确;
D、据丙烯酸乙酯的化学式可知,丙烯酸乙酯中碳、氢、氧元素的质量比=(12×5):(1×8):(16×2)=15:2:8。D正确。
综上所述:选择B。
16. 下列关于二氧化碳的说法错误的是
A. 二氧化碳是引起温室效应的主要气体之一
B. 大气中的二氧化碳是植物进行光合作用必需的物质
C. 将二氧化碳通入紫色石蕊溶液中,溶液变为红色
D. 实验室用块状大理石与稀硫酸反应制取二氧化碳
【答案】D
【解析】
【详解】A、二氧化碳是引起温室效应的主要气体之一,正确,B、大气中的二氧化碳是植物进行光合作用必需的物质,正确,C、二氧化碳能与水反应生成碳酸,故将二氧化碳气体通入紫色石蕊试液中,溶液变为红色,正确,D、实验室不能用大理石与稀硫酸反应制取二氧化碳,因为生成的硫酸钙微溶于水,会覆盖在大理石的表面,从而阻止反应的进行,错误。故选D。
17. 一定条件下,在密闭容器内加入甲、乙、丙、丁四种物质,测得容器内各物质的质量分数如表所示,下列说法不正确的是
时刻
物质
物质
甲
乙
丙
丁
起始
14%
10%
6%
70%
结束
a
10%
40%
42%
A. 乙一定是该反应的催化剂
B. 甲、丁是反应物,丙是生成物
C. a=8%
D. 该反应中,甲、丁的质量变化之比为3∶14
【答案】A
【解析】
【分析】由表格数据可知,乙在反应前后的质量分数不变,说明乙可能是该反应的催化剂或不参与该反应的物质;丙在反应前后的质量分数增加,说明丙为生成物;丁在反应前后的质量分数减少,说明丁为反应物;根据质量守恒定律可知,化学反应前后物质的总质量不变,则,则甲在反应前后的质量分数减少,说明甲为反应物,则该反应为甲与丁在一定条件下反应生成丙。
【详解】A、由分析可知,乙可能是该反应的催化剂或不参与该反应的物质,说法错误,符合题意;
B、由分析可知,甲、丁是反应物,丙是生成物,说法正确,不符合题意;
C、由分析可知,a=8%,说法正确,不符合题意;
D、由表格数据可知,该反应中,甲、丁的质量变化之比为,说法正确,不符合题意。
故选:A。
18. 某品牌加酶洗衣粉使用方法中提示:用温水浸泡。某科学兴趣小组对该加酶洗衣粉洗涤效果与水温之间的关系进行研究,每次实验所选的衣料、奶渍的量、洗衣粉的用量和用水量均相同。在不同水温条件下,测得这种加酶洗衣粉除去衣服上奶渍所需的时间,实验结果如下表所示:
水温(℃)
30
40
50
60
70
80
除去奶渍所需的时间(秒)
28
12
6
4
12
17
根据表中有关数据判断,能正确表示温度对该酶催化效率影响的图象是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】除去奶渍所需时间越少,说明加酶洗衣粉除去奶渍效果越好,从表中数据可知在60℃的水温时,去污时间最短,说明在60℃的水温时,这种加酶洗衣粉除去奶渍效果最好,随着温度的升高或降低,加酶洗衣粉除去奶渍效果都会降低。故选B。
【点睛】注意在研究问题时控制变量法和转换法的应用,理解题干要求,并读懂表格数据的意思是解题关键。
19. 用推拉注射器活塞的方法检查甲图装置的气密性,并用传感器测量锥形瓶内压强的变化,图像记录如乙图所示。则下列说法不正确的是
A. 0-20s时,瓶内压强减少
B. 20s后压强不再变化说明气密性良好
C. 由0-20s的图像可知,该同学的操作是向外拉注射器活塞
D. 由20-80s的图像可知,该同学移动注射器活塞后,立刻松手
【答案】D
【解析】
【详解】A、由图乙可知,0~20s时,瓶内压强减少,说法正确,不符合题意;
B、20s后压强不再改变说明装置不漏气,气密性良好,说法正确,不符合题意;
C、由0~20s的图像可知,该同学的操作是向外拉注射器的活塞,装置中气体减少,压强减小,说法正确,不符合题意;
D、由20~80s的图像可知,锥形瓶内压强没有改变,说明该同学拉注射器活塞后,一直没有松手,说法错误,符合题意。
故选D。
20. 科学家预测,到2050年4种途径对全球碳中和的贡献率如图1,在研究膜吸收法吸收时,研究人员通过实验比较了3种吸收剂对烟气中的脱除效果,结果如图2。下列说法错误的是
A. 到2050年对全球碳中和贡献率最大的途径是碳替代
B. 光合作用是自然界中碳循环的重要途径
C. 随烟气流速增大,二氧化碳脱除效果增强
D. 当烟气流速相同时氨基乙酸钾对烟气中的脱除效果最好
【答案】C
【解析】
【详解】A、根据图1,到2050年对全球碳中和贡献率最大的途径是碳替代,该选项说法正确;
B、光合作用吸收空气中的二氧化碳,释放氧气,这就在一定程度上保证了生物圈中的碳——氧平衡,该选项说法正确;
C、 由图2可知,随烟气流速增大,二氧化碳脱除效果减弱,该选项说法不正确;
D、由图2可知,当烟气流速相同时氨基乙酸甲对烟气中CO2的脱除效果最好,该选项说法正确。
故选C。
二、非选择题:共5题,共60分,如无说明,每格1分。
21. 化学与人类生活息息相关。请回答下列问题。
(1)化石燃料燃烧产生大量CO2,加剧了大气层的___________效应。
(2)油锅起火可盖上锅盖使火熄灭,其灭火原理是___________。
(3)儿童患佝偻病、骨骼疏松是因为缺少___________元素(用元素符号填空)。
(4)用铁制作炊具是利用其良好的延展性和___________性。
(5)夏天,从冰箱里取出未开封的汽水瓶,瓶内壁会出现无色气泡,可能的原因是二氧化碳在水中的溶解能力随着温度的升高而___________。
【答案】(1)温室 (2)使可燃物隔绝氧气(或空气)
(3)Ca (4)导热
(5)减小
【解析】
【小问1详解】
化石燃料燃烧释放大量CO2,CO2是主要的温室气体,能吸收地表反射的热量并阻止其散失到太空,导致全球气候变暖,即温室效应,故填:温室。
【小问2详解】
油锅起火时,盖上锅盖可隔绝可燃物(油)与氧气的接触,其灭火原理是使可燃物隔绝氧气(或空气),故填:使可燃物隔绝氧气(或空气)。
【小问3详解】
钙元素(符号Ca)是骨骼和牙齿的主要成分,儿童缺钙会导致佝偻病,成年人缺钙则易患骨质疏松,故填:Ca。
【小问4详解】
铁具有良好的延展性(可塑造成炊具形状)和导热性(快速传递热量),因此适合制作炊具,故填:导热。
【小问5详解】
气体溶解度随温度升高而减小。冰箱内温度低,CO2溶解较多;取出后温度升高,CO2溶解度减弱,未溶解的CO2形成气泡附着在瓶壁,故填:减小。
22. 结合下列装置图,按要求回答问题。
实验室制取氧气常用方法有下面3种。
(1)加热氯酸钾和二氧化锰的混合物。其中,二氧化锰起了___________作用,反应前后二氧化锰的___________和___________没有发生变化。
(2)过氧化氢溶液和二氧化锰混合,该反应化学方程式是___________(用化学方程式表示)。
(3)第三种制取氧气的化学方法的化学方程式为___________。该装置中,试管口要放一团棉花,其目的是___________。用排水法收集氧气时,需要等到气泡___________时才能将导管伸到集气瓶口。
(4)实验结束后,正确的操作顺序是___________(用下列字母填空),这样做的目的是___________。
a.熄灭酒精灯 b.把导管移出水面。
(5)在A和C装置之间放置一只安全瓶(如下图),也可以防止水槽里的水倒流到试管中,导致试管破裂,A装置应该与安全瓶的导管口___________(填“m”或“n”)连接。
(6)实验室制取CO2的化学方程式是___________。用向上排空气法收集时,检验二氧化碳是否集满的操作是___________。检验该气体的原理是___________(用化学方程式表示)。
【答案】(1) ①. 催化 ②. 质量 ③. 化学性质
(2)2H2O22H2O+O2↑
(3) ①. 2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑ ②. 防止加热时固体粉末进入导管 ③. 连续并比较均匀
(4) ①. ba ②. 防止水槽里的水倒流到试管,导致试管破裂
(5)n (6) ①. CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑ ②. 在集气瓶口处放一燃着的木条 ③. CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O
【解析】
【小问1详解】
加热氯酸钾和二氧化锰的混合物,其中,二氧化锰是催化剂起了催化作用,催化剂反应前后质量和化学性质都不变,反应前后二氧化锰的质量和化学性质没有发生变化,故填:催化;质量;化学性质。
【小问2详解】
过氧化氢溶液和二氧化锰混合,过氧化氢分解生成水和氧气,故填: 。
【小问3详解】
第三种制取氧气的化学方法,为高锰酸钾分解生成锰酸钾二氧化锰和氧气,化学方程式: ,该装置中,试管口要放一团棉花,其目的是防止加热时固体粉末进入导管,用排水法收集氧气时,需要等到气泡连续并比较均匀时才能将导管伸到集气瓶口,否则氧气不纯,故填: ;防止加热时固体粉末进入导管;连续并比较均匀。
【小问4详解】
实验结束后,正确的操作顺序是把导管移出水面,然后熄灭酒精灯,这样做的目的是防止水槽里的水倒流到试管,导致试管破裂,故填:ba;防止水槽里的水倒流到试管,导致试管破裂。
【小问5详解】
在A和C装置之间放置一只安全瓶,可以防止水槽里的水倒流到试管中,A装置应该与安全瓶的导管口n连接,故填:n。
【小问6详解】
实验室用石灰石或大理石和稀盐酸制取二氧化碳,化学方程式:,二氧化碳不燃烧,也不支持燃烧,在集气瓶口处放一燃着的木条,木条熄灭,说明二氧化碳,收集满,加入澄清石灰水,石灰水变浑浊,说明是二氧化碳,化学方程式: ,故填:;在集气瓶口处放一燃着的木条; 。
23. 能源是这个世界不可缺少的资源。如果失去了能源,世界将一片漆黑,万物将走向死亡。
Ⅰ.天然气是重要的能源,它的主要成分是甲烷(CH4)。
(1)天然气属于___________(填“可再生”或“不可再生”)能源。
(2)室温下,充分燃烧1g天然气和1g煤,产生的CO2及热量的对比如图所示。据图分析,与煤相比,用天然气作燃料的优点有___________。
Ⅱ.天然气是重要的化工原料
(3)甲烷和二氧化碳在高温下催化重整(Ni作催化剂)可制得CO和H2。该反应的化学方程式为___________。
(4)甲烷无氧催化重整可获得碳氢化合物X,X的相对分子质量为106,且碳、氢元素的质量比为48:5,则X的化学式为___________。
Ⅲ.氢能是最理想的“绿色能源”之一。根据生产来源和制备过程中的碳排放情况,可将氢能分为灰氢、蓝氢和绿氢这三种类型,具体如表所示。
灰氢
蓝氢
绿氢
化石燃料制氢,碳排放高
天然气制氢,辅之以二氧化碳捕捉与封存
可再生能源电解水制氢,实现全过程100%绿色
(5)煤炭生成“灰氢”属于___________(填“物理变化”或“化学变化”)。
(6)请将化学方程式补充完整:CH4+___________CO+3H2,使用该方法获得的氢能属于___________(选填“灰氢”、“蓝氢”或“绿氢”),消耗48g甲烷,理论上可制取___________克氢气。
(7)如下图,电解水实验中,正极汇集的气体是___________,负极汇集的气体是___________,化学方程式是___________。请在下图左侧的管中用横线标注液面位置___________。
(8)我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”,其主要过程分3次转化进行。
A B. C. D.
①整个过程中数目保持不变的微粒是___________。
②请将上述字母填入下列转化过程的括号中。
D______________________B,“转化Ⅲ”的化学方程式是___________。
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)等质量的天然气和煤充分燃烧后,天然气产生的二氧化碳少、放出的热量多
(3)
(4)
(5)化学变化 (6) ①. ②. 蓝氢 ③. 18
(7) ①. 氧气 ②. 氢气 ③. ④.
(8) ①. 氢原子、氧原子 ②. A ③. C ④. ⑤. 不需要通电,节能
【解析】
【小问1详解】
天然气在短时间内不能从自然界中得到补充,属于不可再生能源;
【小问2详解】
据图分析,与煤相比,用天然气作燃料的优点:等质量的天然气和煤充分燃烧后,天然气产生的二氧化碳少、放出的热量多;
【小问3详解】
甲烷和二氧化碳在高温下催化重整(Ni作催化剂)可制得一氧化碳和氢气,化学方程式为;
【小问4详解】
设碳氢化合物X的化学式为,X的相对分子质量为106,且碳、氢元素的质量比为48:5,则,解得,则X的化学式为;
【小问5详解】
煤炭生成“灰氢”的过程中有新物质生成,属于化学变化;
【小问6详解】
根据质量守恒定律,化学反应前后原子种类及数目不变,反应前有1个碳原子和4个氢原子,反应后有1个碳原子、1个氧原子和6个氢原子,则反应前缺少1个氧原子和2个氢原子,1个水分子由1个氧原子和2个氢原子构成,则横线处应补充 ;
由上述分析可知,该反应的化学方程式为,根据表格可知,蓝氢是天然气制氢,辅之以二氧化碳捕捉与封存,故使用该方法获得的氢能属于蓝氢;
根据化学方程式,甲烷、氢气的质量比为,则消耗48g甲烷,理论上可制取氢气;
【小问7详解】
电解水实验中,与电源正极相连的一端产生氧气,与电源负极相连的一端产生氢气;
水在通电条件下分解生成氢气和氧气,化学方程式为;
电解水实验中,与电源正极相连的一端产生氧气,与电源负极相连的一端产生氢气,产生氢气与氧气的体积比约为2:1,则在图中用横线标注液面位置为;
【小问8详解】
①根据质量守恒定律,化学反应前后原子数目不变,则整个过程中数目保持不变的微粒是氢原子、氧原子;
②绿氢是可再生能源电解水制氢,实现全过程100%绿色,涉及的反应是水在光照和新型复合光催化剂作用下分解生成过氧化氢和氢气,过氧化氢在光照和新型复合光催化剂作用下分解生成氢气和氧气,则转化过程为DACB;
“转化Ⅲ”为过氧化氢在光照和新型复合光催化剂作用下分解生成氢气和氧气,化学方程式为;
③与电解水法相比,该方法最显著的优点是不需要通电,节能。
24. 阅读下列科普短文
燃油车所消耗的能源主要来源于化石燃料,化石燃料有面临枯竭的危险,且对环境的影响也不容忽视。为改变这一困境,我国大力推广新能源汽车。目前新能源汽车主要使用锂离子电池作为动力来源。
锂离子电池是一种二次电池,具有电压高、比能量大、循环寿命长、安全性能好、自放电小、充电快速、工作温度范围较宽等优点。它主要依靠锂离子(Li+)在正极和负极之间移动进行工作。放电时,Li+计从负极脱嵌,经过电解质嵌入正极,正极处于富锂状态;充电时则相反。
锂离子电池负极材料占成本比例较低,正极材料占成本比例较高,大约占电池成本的30%。目前已批量应用的正极材料主要有钴酸锂、钴镍锰酸锂、锰酸锂和磷酸铁锂。不同正极材料的性能如表1所示。
表1
正极材料
能量密度(mAh/g)
平均输出电压(V)
循环次数
钴酸锂
135-145
36
≥300
钴镍锰酸锂
155-190
3.5-3.6
≥800
锰酸锂
100-120
3.7-3.9
≥500
磷酸铁锂
130-150
3.2-3.3
≥2000
锂离子电池在使用过程中容量会缓慢衰退、不耐受过充过放。储存过程中锂离子电池的容量也会缓慢衰退,衰退速率可用单位时间容量减小百分率来表示,衰退速率与充电电量和储存温度的关系如图1所示。
随着科学技术的发展,更多优异的锂离子电池将会被广泛应用。
依据文章内容,回答下列问题。
(1)锂离子电池的优点有_________(任写两点)。
(2)由表1可知,锂离子电池正极材料能量密度最高的是_________。除表1数据外,工业上大量生产该材料,还应考虑的因素有__________(写一条即可)。
(3)根据图1分析,下列储存条件最优的是______(填选项)。
A. 充电电量50%,储存温度25℃ B. 充电电量100%,储存温度40℃
C. 充电电量50%,储存温度40℃ D. 充电电量100%,储存温度25℃
(4)为提高废旧锂离子电池正极材料中锂元素的回收率,废旧电池拆解前应进行的处理是____________。
【答案】(1)电压高、比能量大(或循环寿命长、安全性能好、自放电小、充电快速、工作温度范围较宽等)(任写两点)
(2) ①. 钴镍锰酸锂 ②. 生产成本(或环境友好程度、安全性等合理答案均可得分) (3)A
(4)对电池进行充分放电(其他合理答案酌情给分)
【解析】
【小问1详解】
根据“锂离子电池是一种二次电池,具有电压高、比能量大、循环寿命长、安全性能好、自放电小、充电快速、工作温度范围较宽等优点”可知,锂离子电池的优点有电压高、比能量大(或循环寿命长、安全性能好、自放电小、充电快速、工作温度范围较宽等)(任写两点);
【小问2详解】
由表1可知,锂离子电池正极材料能量密度最高的是钴镍锰酸锂;除表1数据外,工业上大量生产该材料,还应考虑的因素有生产成本(或环境友好程度、安全性等合理答案均可得分);
【小问3详解】
根据图1分析,充电电量40%~60%、储存温度25℃时,电池衰退速率较低,储存条件最优的是充电电量50%、储存温度25℃。
故选A;
【小问4详解】
为提高废旧锂离子电池正极材料中锂元素的回收率,废旧电池拆解前应进行的处理是对电池进行充分放电等。
25. 小明参观某养鱼池时,好奇地发现农民向养鱼池中撒一种叫做过氧化钙的淡黄色固体,用来增加鱼池中的含氧量。小明刚学完氧气的实验室制法,于是他想到:
【提出问题】实验室能否用过氧化钙制取氧气?
【查阅资料】过氧化钙[CaO2]是一种淡黄色固体,无臭无味,易受潮,常温下化学性质稳定,在300℃时分解生成氧气,可用做鱼池增氧剂、杀菌剂等。
【猜想与论证】
(1)猜想Ⅰ:实验室可用加热过氧化钙的方法制取氧气,依据是___________。
(2)
实验装置
实验主要过程
①检查装置气密性:先将导管口伸入水面下,用受紧握试管,观察到___________,松开后,有少量水进入导管。
②将适量过氧化钙加入试管中,加热,导管口有大量气泡冒出。
③收集一瓶气体并检验气体。检验该气体的方法是___________,木条复燃。
④先将导管从水槽中移出来,后熄灭酒精灯前。
(3)实验结论:___________。
猜想Ⅱ:实验室中可以用过氧化钙与水反应制取氧气。
(4)
实验装置
实验主要过程
该实验的发生装置应选择___________(在A—E五种装置中选择序号填空,下同)。收集装置可选择___________或___________。(填序号)
①检验装置气密性。
②将水加入过氧化钙中,有少量细小气泡缓慢放出,该装置放置到第二天,集气瓶中只收集到极少量气体,振荡发生装置仍有少量细小气泡缓慢放出。
(5)实验结论:___________。
【分析与反思】
(6)虽然没有快速收集到大量氧气,但由此实验现象,小明认为农民用过氧化钙做增氧剂的主要原因是___________。
【知识扩展】
(7)小明希望能找到加快过氧化钙与水反应的方法,请你帮他提一条方便实验验证的建议:___________。
【答案】(1)过氧化钙在300℃时分解生成氧气
(2) ①. 导管口有气泡冒出 ②. 将带火星的木条伸入集气瓶中
(3)实验室可以用加热过氧化钙的方法制取氧气
(4) ①. B ②. C ③. E
(5)实验室中不能用过氧化钙与水反应制取氧气
(6)过氧化钙在水中持续、缓慢放出氧气,所以可以作为增氧剂
(7)加热过氧化钙和水的混合物(或向过氧化钙和水的混合物中加入催化剂)
【解析】
【小问1详解】
由题干信息可知,过氧化钙在300℃时分解生成氧气,故可作出猜想:实验室可用加热过氧化钙的方法制取氧气;
【小问2详解】
实验过程①:检查装置气密性:先将导管口伸入水面下,用受紧握试管,观察到导管口有气泡冒出,松开后,有少量水进入导管,说明装置气密性良好;
实验过程③:氧气具有助燃性,检验氧气:将带火星的木条伸入集气瓶中,木条复燃,说明是氧气;
【小问3详解】
由以上分析可知,过氧化钙在加热的条件下反应生成了氧气,则可作出结论:实验室可以用加热过氧化钙的方法制取氧气;
【小问4详解】
用过氧化钙与水反应制取氧气,属于固液不加热反应,发生装置可选B;
氧气不易溶于水,密度比空气略大,可用排水法或向上排空气法收集,收集装置可选C或E;
【小问5详解】
将水加入过氧化钙中,有少量细小气泡缓慢放出,该装置放置到第二天,集气瓶中只收集到极少量气体,振荡发生装置仍有少量细小气泡缓慢放出,说明过氧化钙与水反应的速率很慢,不适合实验室制取氧气,故可作出结论:实验室中不能用过氧化钙与水反应制取氧气;
【小问6详解】
由以上分析可知,过氧化钙在水中持续、缓慢放出氧气,所以可以作为增氧剂;
【小问7详解】
催化剂或升高温度能加快化学反应速率,故加快过氧化钙与水反应的方法:加热过氧化钙和水的混合物或向过氧化钙和水的混合物中加入催化剂。
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九年级化学试题
说明:
本试卷包含单项选择题(第1题~第20题,共20题)、非选择题(第21题~第25题,共5题)两部分。本卷满分100分,考试时间为100分钟。
所有的试题都必须在专用的“答题卡”上作答,单项选择题用2B铅笔作答、非选择题在指定位置用0.5毫米黑色墨水签字笔作答。如有作图需要,用2B铅笔作答,并请加黑加粗,描写清楚。在试卷或草稿纸上答题无效。
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 O-16
一、选择题:共20题,每题2分,共40分。每题只有一个选项最符合题意。
1. 2025年世界环境日主题是:美丽中国我先行。下列做法不利于保护环境的是
A. 生活垃圾分类处理 B. 工业废水处理达标后再排放
C. 农药化肥大量施用 D. 清洁能源推广使用
2. 下列物质属于氧化物的是
A. O3 B. P2O5 C. Ca(OH)2 D. K2SO4
3. 下列变化属于化学变化的是
A. 干冰升华 B. 粉碎石灰石 C. 冰雪融化 D. 食物腐败
4. 下列有关物质的性质、用途及其对应关系正确的是
A. 石墨质软,可用作电池电极
B. 氮气难溶于水,可用作保护气
C. 氧气具有可燃性,可用于火箭燃料
D. 生石灰能与水反应,可用作食品干燥剂
5. 下列有关化学用语表示正确的是
A. 过氧化氢:H2O2 B. 银元素:AG
C. 2个镁离子:2Mg+2 D. 8个硫原子:S8
6. 天然气是家庭日常生活的常用燃料。下列说法不正确的是
A. 天然气是一种不可再生的化石能源
B. 天然气燃烧能放出热量
C. 天然气完全燃烧时,会产生大量炭黑颗粒
D. 发现家中天然气泄漏,立即关闭阀门,开窗通风
7. 下列有关氧气的说法中,不正确的是
A. 氧气可供给呼吸
B. 植物的光合作用是空气中氧气的主要来源
C. 鱼类能在水中生存,说明氧气易溶于水
D. 焊接或切割金属时使用纯氧代替空气以获得更高的温度
8. 由某湖水生产自来水的部分处理过程如下。有关说法不正确的是
A. 用细沙“过滤”可滤除水中的细小颗粒
B. 用活性炭“吸附”可除去水中的色素和异味
C. 上述处理过程不包含“蒸馏”
D. 经过处理获得的自来水是纯净物
9. 硅元素在元素周期表中的信息如图所示,下列说法正确的是
A. 硅属于金属元素 B. 硅原子核内有14个质子
C. 硅元素的相对原子质量为28.09g D. 硅元素是地壳中含量最高的元素
10. 下列有关二氧化碳的实验中,只证明其物理性质的实验是
A. B. C. D.
11. 安全离不开化学知识。下列有关做法不符合安全要求的是
A. 油锅着火后立即用锅盖盖灭 B. 向燃着的酒精炉中直接添加酒精
C. 面粉加工厂等场所严禁烟火 D. 煤气泄漏立即关闭阀门并开窗通风
12. 下列有关实验室制取二氧化碳气体的操作图示正确的是
A. 导管连接 B. 胶塞塞紧
C. 气体验满 D. 气体收集
13. 构成物质的微粒有分子、原子、离子等。下列物质由离子构成的是
A. 氧气 B. 水
C. 氯化钠 D. 金刚石
14. “宏观辨识与微观探析”是化学科核心素养之一。下列事实的微观解释不正确的是
A. 好酒不怕巷子深——分子在不断地运动
B. 金刚石和石墨的物理性质不同——碳原子排列方式不同
C. 注射器中的气体通过压缩体积会变小——加压时气体分子变小
D. 氧气和液氧都能支持燃烧——同种分子,化学性质相同
15. 丙烯酸乙酯(C5H8O2)存在于菠萝等水果中,是一种香料。下列有关说法不正确的是
A. 从宏观上看:丙烯酸乙酯(C5H8O2)是由碳、氢、氧三种元素组成的
B. 从微观上看:丙烯酸乙酯(C5H8O2)中含有5个碳原子、8个氢原子、2个氧原子
C. 从含量上看:丙烯酸乙酯(C5H8O2)中氧元素的质量分数为32%
D. 从质量上看:丙烯酸乙酯(C5H8O2 )中碳、氢、氧元素的质量比为15:2:8
16. 下列关于二氧化碳的说法错误的是
A. 二氧化碳是引起温室效应的主要气体之一
B. 大气中的二氧化碳是植物进行光合作用必需的物质
C. 将二氧化碳通入紫色石蕊溶液中,溶液变为红色
D. 实验室用块状大理石与稀硫酸反应制取二氧化碳
17. 一定条件下,在密闭容器内加入甲、乙、丙、丁四种物质,测得容器内各物质的质量分数如表所示,下列说法不正确的是
时刻
物质
物质
甲
乙
丙
丁
起始
14%
10%
6%
70%
结束
a
10%
40%
42%
A. 乙一定是该反应的催化剂
B. 甲、丁是反应物,丙是生成物
C. a=8%
D. 该反应中,甲、丁的质量变化之比为3∶14
18. 某品牌加酶洗衣粉使用方法中提示:用温水浸泡。某科学兴趣小组对该加酶洗衣粉洗涤效果与水温之间的关系进行研究,每次实验所选的衣料、奶渍的量、洗衣粉的用量和用水量均相同。在不同水温条件下,测得这种加酶洗衣粉除去衣服上奶渍所需的时间,实验结果如下表所示:
水温(℃)
30
40
50
60
70
80
除去奶渍所需的时间(秒)
28
12
6
4
12
17
根据表中有关数据判断,能正确表示温度对该酶催化效率影响的图象是( )
A. B. C. D.
19. 用推拉注射器活塞的方法检查甲图装置的气密性,并用传感器测量锥形瓶内压强的变化,图像记录如乙图所示。则下列说法不正确的是
A. 0-20s时,瓶内压强减少
B. 20s后压强不再变化说明气密性良好
C. 由0-20s的图像可知,该同学的操作是向外拉注射器活塞
D. 由20-80s的图像可知,该同学移动注射器活塞后,立刻松手
20. 科学家预测,到2050年4种途径对全球碳中和的贡献率如图1,在研究膜吸收法吸收时,研究人员通过实验比较了3种吸收剂对烟气中的脱除效果,结果如图2。下列说法错误的是
A. 到2050年对全球碳中和贡献率最大的途径是碳替代
B. 光合作用是自然界中碳循环的重要途径
C. 随烟气流速增大,二氧化碳脱除效果增强
D. 当烟气流速相同时氨基乙酸钾对烟气中的脱除效果最好
二、非选择题:共5题,共60分,如无说明,每格1分。
21. 化学与人类生活息息相关。请回答下列问题。
(1)化石燃料燃烧产生大量CO2,加剧了大气层的___________效应。
(2)油锅起火可盖上锅盖使火熄灭,其灭火原理是___________。
(3)儿童患佝偻病、骨骼疏松是因为缺少___________元素(用元素符号填空)。
(4)用铁制作炊具是利用其良好的延展性和___________性。
(5)夏天,从冰箱里取出未开封的汽水瓶,瓶内壁会出现无色气泡,可能的原因是二氧化碳在水中的溶解能力随着温度的升高而___________。
22. 结合下列装置图,按要求回答问题。
实验室制取氧气常用方法有下面3种。
(1)加热氯酸钾和二氧化锰的混合物。其中,二氧化锰起了___________作用,反应前后二氧化锰的___________和___________没有发生变化。
(2)过氧化氢溶液和二氧化锰混合,该反应化学方程式是___________(用化学方程式表示)。
(3)第三种制取氧气的化学方法的化学方程式为___________。该装置中,试管口要放一团棉花,其目的是___________。用排水法收集氧气时,需要等到气泡___________时才能将导管伸到集气瓶口。
(4)实验结束后,正确的操作顺序是___________(用下列字母填空),这样做的目的是___________。
a.熄灭酒精灯 b.把导管移出水面。
(5)在A和C装置之间放置一只安全瓶(如下图),也可以防止水槽里的水倒流到试管中,导致试管破裂,A装置应该与安全瓶的导管口___________(填“m”或“n”)连接。
(6)实验室制取CO2的化学方程式是___________。用向上排空气法收集时,检验二氧化碳是否集满的操作是___________。检验该气体的原理是___________(用化学方程式表示)。
23. 能源是这个世界不可缺少的资源。如果失去了能源,世界将一片漆黑,万物将走向死亡。
Ⅰ.天然气是重要的能源,它的主要成分是甲烷(CH4)。
(1)天然气属于___________(填“可再生”或“不可再生”)能源。
(2)室温下,充分燃烧1g天然气和1g煤,产生的CO2及热量的对比如图所示。据图分析,与煤相比,用天然气作燃料的优点有___________。
Ⅱ.天然气是重要的化工原料
(3)甲烷和二氧化碳在高温下催化重整(Ni作催化剂)可制得CO和H2。该反应的化学方程式为___________。
(4)甲烷无氧催化重整可获得碳氢化合物X,X的相对分子质量为106,且碳、氢元素的质量比为48:5,则X的化学式为___________。
Ⅲ.氢能是最理想的“绿色能源”之一。根据生产来源和制备过程中的碳排放情况,可将氢能分为灰氢、蓝氢和绿氢这三种类型,具体如表所示。
灰氢
蓝氢
绿氢
化石燃料制氢,碳排放高
天然气制氢,辅之以二氧化碳捕捉与封存
可再生能源电解水制氢,实现全过程100%绿色
(5)煤炭生成“灰氢”属于___________(填“物理变化”或“化学变化”)。
(6)请将化学方程式补充完整:CH4+___________CO+3H2,使用该方法获得的氢能属于___________(选填“灰氢”、“蓝氢”或“绿氢”),消耗48g甲烷,理论上可制取___________克氢气。
(7)如下图,电解水实验中,正极汇集的气体是___________,负极汇集的气体是___________,化学方程式是___________。请在下图左侧的管中用横线标注液面位置___________。
(8)我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”,其主要过程分3次转化进行。
A B. C. D.
①整个过程中数目保持不变的微粒是___________。
②请将上述字母填入下列转化过程的括号中。
D______________________B,“转化Ⅲ”的化学方程式是___________。
③与电解水法相比,该方法最显著的优点是___________。
24. 阅读下列科普短文
燃油车所消耗的能源主要来源于化石燃料,化石燃料有面临枯竭的危险,且对环境的影响也不容忽视。为改变这一困境,我国大力推广新能源汽车。目前新能源汽车主要使用锂离子电池作为动力来源。
锂离子电池是一种二次电池,具有电压高、比能量大、循环寿命长、安全性能好、自放电小、充电快速、工作温度范围较宽等优点。它主要依靠锂离子(Li+)在正极和负极之间移动进行工作。放电时,Li+计从负极脱嵌,经过电解质嵌入正极,正极处于富锂状态;充电时则相反。
锂离子电池负极材料占成本比例较低,正极材料占成本比例较高,大约占电池成本的30%。目前已批量应用的正极材料主要有钴酸锂、钴镍锰酸锂、锰酸锂和磷酸铁锂。不同正极材料的性能如表1所示。
表1
正极材料
能量密度(mAh/g)
平均输出电压(V)
循环次数
钴酸锂
135-145
36
≥300
钴镍锰酸锂
155-190
3.5-3.6
≥800
锰酸锂
100-120
3.7-3.9
≥500
磷酸铁锂
130-150
3.2-3.3
≥2000
锂离子电池在使用过程中容量会缓慢衰退、不耐受过充过放。储存过程中锂离子电池的容量也会缓慢衰退,衰退速率可用单位时间容量减小百分率来表示,衰退速率与充电电量和储存温度的关系如图1所示。
随着科学技术的发展,更多优异的锂离子电池将会被广泛应用。
依据文章内容,回答下列问题。
(1)锂离子电池的优点有_________(任写两点)。
(2)由表1可知,锂离子电池正极材料能量密度最高的是_________。除表1数据外,工业上大量生产该材料,还应考虑的因素有__________(写一条即可)。
(3)根据图1分析,下列储存条件最优的是______(填选项)。
A. 充电电量50%,储存温度25℃ B. 充电电量100%,储存温度40℃
C. 充电电量50%,储存温度40℃ D. 充电电量100%,储存温度25℃
(4)为提高废旧锂离子电池正极材料中锂元素的回收率,废旧电池拆解前应进行的处理是____________。
25. 小明参观某养鱼池时,好奇地发现农民向养鱼池中撒一种叫做过氧化钙的淡黄色固体,用来增加鱼池中的含氧量。小明刚学完氧气的实验室制法,于是他想到:
【提出问题】实验室能否用过氧化钙制取氧气?
【查阅资料】过氧化钙[CaO2]是一种淡黄色固体,无臭无味,易受潮,常温下化学性质稳定,在300℃时分解生成氧气,可用做鱼池增氧剂、杀菌剂等。
【猜想与论证】
(1)猜想Ⅰ:实验室可用加热过氧化钙的方法制取氧气,依据是___________。
(2)
实验装置
实验主要过程
①检查装置气密性:先将导管口伸入水面下,用受紧握试管,观察到___________,松开后,有少量水进入导管。
②将适量过氧化钙加入试管中,加热,导管口有大量气泡冒出。
③收集一瓶气体并检验气体。检验该气体的方法是___________,木条复燃。
④先将导管从水槽中移出来,后熄灭酒精灯前。
(3)实验结论:___________。
猜想Ⅱ:实验室中可以用过氧化钙与水反应制取氧气。
(4)
实验装置
实验主要过程
该实验的发生装置应选择___________(在A—E五种装置中选择序号填空,下同)。收集装置可选择___________或___________。(填序号)
①检验装置气密性。
②将水加入过氧化钙中,有少量细小气泡缓慢放出,该装置放置到第二天,集气瓶中只收集到极少量气体,振荡发生装置仍有少量细小气泡缓慢放出。
(5)实验结论:___________。
【分析与反思】
(6)虽然没有快速收集到大量氧气,但由此实验现象,小明认为农民用过氧化钙做增氧剂的主要原因是___________。
【知识扩展】
(7)小明希望能找到加快过氧化钙与水反应的方法,请你帮他提一条方便实验验证的建议:___________。
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