精品解析：山东省临沂市沂水县2025-2026学年九年级上学期期中考试化学试题

九年级化学单元作业 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 O-16 Ti-48 Fe-56 Mn-55 一、选择题：本题共15小题。1-10小题，每小题2分；11-15小题，每题3分，共35分。每小题只有一个选项符合题目要求。 1. 2025年8月起生态环境部发布的4项国家生态环境标准开始实施。为防治大气污染，下列做法错误的是 A. 加强大气质量监测 B. 允许随意焚烧秸秆 C. 大力推广清洁能源 D. 加强工地扬尘管控 2. 今年“国庆·中秋”双节，处处是欢欣喜庆的画面。下列景象涉及化学变化的是 A. 烟花绽放 B. 音乐喷泉 C. 无人机表演 D. 气球升空 3. 下图是与化学实验相关的图标，对应错误的是 A. 锐器 B. 用电 C. 明火 D. 排风 4. 科学家采用“组分转化”技术，将CO2和按一定比例混合，在一定条件下发生反应，化学方程式为，X的化学式是 A. C2H2O4 B. C2H4 C. H2CO3 D. CH4 5. 下列化学用语表述正确的是 A. 硫酸钠：Na2SO3 B. 铁离子：Fe+3 C. 氩气：Ar2 D. 银元素：Ag 6. 下列实验基本操作正确的是 A. 取用粉末试剂 B. 塞紧胶塞 C. 加热液体 D. 用滴管取液体 7. 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. 带电的粒子：质子、电子、中子 B. 纯净物：液态氧气、水银、冰水混合物 C. 可在酒精灯上加热的仪器：试管、烧杯、量筒 D. 污染空气的气体有：二氧化硫、二氧化碳、二氧化氮等 8. 下列宏观事实的微观解释，不正确的是 A. 金秋十月，桂花飘香：分子是不断运动的 B. 水银体温计测温：原子间的间隔改变 C. 氧气与液氧都具有助燃性：同种分子化学性质相同 D. 结成冰的水不能流动：零度以下，水分子不再运动 9. 构建化学基本观念是学好化学的基础。下列对化学基本观念的认识不正确的是 A. 元素观：过氧化氢和水都是由氢元素和氧元素组成的 B. 结构观：过氧化氢和水的化学性质不同是因为两者的分子构成不同 C. 微粒观：水分子是由氢分子和氧原子构成的 D. 守恒观：化学反应前后原子的种类和数目不变 10. 下列归纳和总结完全正确的一组是 A.化学史 ①最早用定量方法测定出空气成分：波义耳 ②发现元素周期律：门捷列夫 B.性质与用途 ①氧气能支持燃烧：火箭发射助燃剂 ②液氮气化吸热：医疗冷冻治疗 C.环境保护 ①汽车尾气排放与酸雨有关 ②臭氧层破坏与空气污染无关 D.安全常识 ①酒精灯里的酒精洒到桌面上燃烧起来，可用湿抹布盖灭 ②为了方便学习，可将实验室剩余的试剂带回家做实验 A. A B. B C. C D. D 11. 光照时CO2和H2O在“人工树叶”催化下可转化为甲酸，反应的微观示意图如图所示。下列说法错误的是 A. 由图可知甲酸的化学式为CH2O2 B. 甲酸中氧元素的质量分数最高 C. 该反应前后分子数目不变 D. 参加反应的和的质量比为22：9 12. 一定条件下，M、N、P、Q四种物质在密闭容器中充分反应，没得得反应前后各物质质量如表。 物质 M N P Q 反应前的质量/g 8.4 1.2 116.8 0 反应后的质量/g 0 a 121.6 4.8 下列说法正确的是 A. ，N一定是该反应的催化剂 B. 该反应属于化合反应 C. M与Q相对分子质量之比一定7∶4 D. P与Q质量变化之比一定为1∶1 13. 实验室加热一定质量的高锰酸钾制取氧气，随着反应的进行，试管内固体的质量与反应时间关系如图。图中的点表示的含义错误的是 A. a点表示高锰酸钾的质量 B. b点表示三种固体物质总质量 C. c点表示生成二氧化锰和锰酸钾的质量 D. d点表示高锰酸钾完全分解了 14. 分析推理是化学学习中常用的思维方法。下列推理正确的是 A. 同种元素的原子质子数相同，则质子数相同的原子一定是同种元素 B. 氧化物一定含有氧元素，则含有氧元素的化合物一定是氧化物 C. 单质是由一种元素组成的纯净物，由一种元素组成的物质一定是单质 D. 分子、原子都是不显电性的粒子，不显电性的粒子一定是分子或原子 15. 下列实验方案，不能达到相应的试验目的的是 实验方案 目的 A．证明水是由氢元素和氧元素组成 B．探究石蜡中含有碳、氢元素 C．探究分子运动现象 D．证明燃烧的剧烈程度与氧气的浓度有关 A. A B. B C. C D. D 二、非选择题：本题共6小题，共65分。 16. 我国正在筹建月球科考站。针对月球和月壤同学们查阅了以下资料： 资料1：长期的太阳风给月壤注入了大量氦－3，这是一种未来可能应用于热核聚变发电的清洁能源。月壤中还含有天然的铁、铅、铜、锑等矿物颗粒。 资料2：使用质谱仪测定，在月球黑暗处发现有极微量的气体生成，其主要成分是氢气、氦气、氖气和氩气等。 资料3：当天体中气体的分子运动平均速率大于分子脱离速率的20%时，该气体会脱离天体逸散到宇宙中。月球表面气体分子的脱离速率均为2.4km•s-1。 请根据上述材料，回答下列问题： （1）资料1中提到的月壤含有“铁、铅、铜、锑等”指的是______。火星土壤中含CaSiO3等硅酸盐，CaSiO3中硅元素的化合价为______。 （2）氦－3原子的质子数为2、中子数为1，如图能正确表示这种氦原子结构的是______(填标号)。 A. B. C. D. （3）月壤矿物中，钛铁矿(主要成分为FeTiO3)所含He－3浓度最高。FeTiO3中，铁元素和氧元素的质量比为______(填最简整数比)。 （4）0℃时，氢气、氦气和氮气分子运动示意图分别如图所示。 由图分析，0℃时，上述三种分子中平均速率最小的是______，已知月球表面最高温度超过100℃。月球表面因不能留住氢气、氦气等气体分子，所以不存在稳定大气，结合资料信息说明其原因______。 17. 在宏观、微观和化学符号之间建立联系是学习化学的重要思维方式。 （1）如图1是几种粒子的结构示意图，请回答下列问题。 ①如图A、B、C、D元素中，属于金属元素的是______(填元素符号)。 ②由B元素和D元素组成的化合物的化学式为______。 ③若E为带1个单位正电荷粒子，则X=______，其离子符号为_____。 （2）图2部分元素周期表，请回答下列问题。 2He 氦 4.003 7N 氮 14.01 甲 9F 氟 19.00 10Ne 氖 20.18 15P 磷 30.97 乙 丙 18Ar 氩 39.95 ①氮元素的相对原子质量为______，写出乙元素的元素符号_____。 ②氟元素的原子在化学反应中易_____(填“得到”或“失去”)电子，形成的离子符号为______。 ③乙和丙元素位于同一周期是因为它们都具有相同的______。 （3）肼(N2H4)是火箭推进器的常用燃料之一，肼在氧气中燃烧的微观反应过程如图3所示，该反应的化学方程式为______。 18. 某小组同学对生活中水展开了项目式学习探究。 【项目一】探究自来水的生产过程 （1）如图1是自来水的生产过程。据图回答： ①自来水厂常用明矾[KAl(SO4)m•12H2O]作絮凝剂，明矾能作絮凝剂是因为明矾溶于水后生成具有吸附作用的胶状物氢氧化铝，则m=______，氢氧化铝的化学式为______。 ②上述流程中起过滤作用的是_____。 ③根据不同净水方法总结规律，将混合物分离的一般思路和方法是_____(将序号排序)。 a.分析混合物成分 b.找到分离方法 c.寻找成分性质差异 【项目二】探究电解水 （2）如图2是太空舱通过电解水制氧的实验装置。 ①太空舱制氧原理的化学方程式为______。 ②将燃着的蜡烛放入b管收集的气体中，观察到的现象是______。 （3）同学们在完成“电解水实验”时，发现该反应速率较慢，且产物氢气与氧气的体积比很难达到理论值。为探究电解水时所需NaOH溶液的最佳浓度，在图3所示装置中分别注入浓度为10%、12%、14%、16%、18%、20%的NaoH溶液，在9V直流电电压下通电3min，产生气体的体积如图4： 由图4可知，浓度为______的NaOH溶液所产生的氢气、氧气体积比最接近理论值。 19. 根据任务回答下列实验室制取氧气的相关问题。 任务一：高锰酸钾制取氧气 （1）如果用高锰酸钾制取氧气，发生装置应选用______(填序号)，该反应的化学方程式为______。收集氧气可用D装置的原因是______。 （2）同学在制取氧气时发现试管固定得太高，该同学应调节图中的旋钮______(填“①”、“②”或“③”)。 任务二：过氧化氢制取氧气 （3）探究催化剂的种类对过氧化氢分解速率的影响，实验数据如表。(其他影响实验的因素均相同) 编号 过氧化氢溶液质量/g 催化剂质量/g 待测数据/mL 实验1 100.0 MnO2 0.2 V1 实验2 100.0 CuO X V2 表中X的数值应是______。 （4）测得实验1中完全反应后生成氧气1.6g，求过氧化氢溶液中过氧化氢的质量。(写出计算过程) 20. 利用空气制取氮肥的流程如图所示。 （1）氮气是一种重要资源，生产生活中用途______(请列举一点)。 （2）I中参加反应的单质甲为______(填化学式)。该反应的基本反应类型为______。 （3）II中反应的化学方程式为______。 （4）写出反应III中化合价发生变化的元素符号______。 21. 如图有关探究氧气性质实验，请回答： 【探究一】探究氧气的物理性质 （1）通常情况下，氧气是一种无色无味的气体。降温、加压就会发生状态的改变： 过程中①、②中发生的变化都是______(填“物理变化”或“化学变化”)。 （2）为验证氧气的某些物理性质，小组同学收集一塑料瓶干燥的氧气，进行图1所示实验，测得氧气体积分数随时间变化曲线如图2所示。 ①从微观角度分析AB段曲线下降的原因是______。 ②BC段曲线下降幅度明显超过AB段，体现氧气的性质是______。 ③保持塑料瓶倒置状态，在图2中补充完整300～500s氧气体积分数随时间的变化曲线______。 【探究二】探究氧气的化学性质 纯氧能使带火星的木条复燃，若氧气不纯能不能使带火星的木条复燃呢？使带火星的木条复燃的氧气的最低浓度又是多少呢？带着这些问题进行以下实验。 实验编号 ① ② ③ ④ 氧气的体积分数 20% 30% 40% 50% 带火星木条的状况 无变化 微亮 复燃 复燃 （3）某同学认为实验①没有必要做，理由是______。 （4）由表可知，当氧气的体积分数达到______时，即可使带火星的木条复燃。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 九年级化学单元作业 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 O-16 Ti-48 Fe-56 Mn-55 一、选择题：本题共15小题。1-10小题，每小题2分；11-15小题，每题3分，共35分。每小题只有一个选项符合题目要求。 1. 2025年8月起生态环境部发布的4项国家生态环境标准开始实施。为防治大气污染，下列做法错误的是 A. 加强大气质量监测 B. 允许随意焚烧秸秆 C. 大力推广清洁能源 D. 加强工地扬尘管控 【答案】B 【解析】 【详解】A、监测空气质量能及时发现污染问题，为制定减排措施提供数据支持，间接帮助防治污染，故选项做法正确； B、秸秆焚烧会产生大量烟尘、一氧化碳等污染物，故选项做法错误； C、清洁能源（如太阳能、风能）替代化石燃料（如煤、石油），可减少二氧化硫、氮氧化物等有害气体和可吸入颗粒物的排放，降低大气污染，故选项做法正确； D、扬尘是空气中可吸入颗粒物的主要来源之一，加强管控能减少可吸入颗粒物污染，改善空气质量，故选项做法正确。 故选B。 2. 今年“国庆·中秋”双节，处处是欢欣喜庆的画面。下列景象涉及化学变化的是 A. 烟花绽放 B. 音乐喷泉 C. 无人机表演 D. 气球升空 【答案】A 【解析】 【详解】物理变化是没有新物质生成的变化，化学变化是有新物质生成的变化。 A、烟花绽放过程中，火药燃烧发生化学反应，生成新物质，属于化学变化，该选项正确。 B、音乐喷泉是水的形态变化，没有新物质生成，属于物理变化，该选项错误。 C、无人机表演是机械运动，没有新物质生成，属于物理变化，该选项错误。 D、气球升空是机械运动，没有新物质生成，属于物理变化，该选项错误。 故选A。 3. 下图是与化学实验相关的图标，对应错误的是 A. 锐器 B. 用电 C. 明火 D. 排风 【答案】D 【解析】 【详解】A、该图标代表实验过程中应规范实验操作，避免将锐器指向自己或他人，故对应正确； B、该图标代表用电，禁止湿手操作，实验结束切断电源，故对应正确； C、该图标代表代表明火，实验过程中应正确使用火源，并束好长发、系紧宽松衣物，故对应正确； D、该图标代表加热装置，要防止烫伤，故对应错误。 故选：D。 4. 科学家采用“组分转化”技术，将CO2和按一定比例混合，在一定条件下发生反应，化学方程式为，X的化学式是 A. C2H2O4 B. C2H4 C. H2CO3 D. CH4 【答案】B 【解析】 【详解】化学反应前后，原子种类不变，等号左边有2个碳原子、4个氧原子和12个氢原子，等号右边除X外，有8个氢原子和4个氧原子，则X中含有2个碳原子和4个氢原子，则化学式为C2H4，故选B。 5. 下列化学用语表述正确的是 A. 硫酸钠：Na2SO3 B. 铁离子：Fe+3 C. 氩气：Ar2 D. 银元素：Ag 【答案】D 【解析】 【详解】A、硫酸钠化学式应为，是亚硫酸钠，错误。 B、铁离子符号应为，错误。 C、氩气是原子直接构成的，化学式为，错误。 D、银元素符号为，正确。 故选D。 6. 下列实验基本操作正确的是 A. 取用粉末试剂 B. 塞紧胶塞 C. 加热液体 D. 用滴管取液体 【答案】A 【解析】 【详解】A、取用粉末试剂时，为避免药品沾在管口或管壁上，可先使试管横放，把盛有药品的药匙或纸槽小心地送至试管底部，然后使试管直立起来，图示操作正确，符合题意； B、连接仪器时，应左手拿试管，右手拿橡胶塞，把橡胶塞慢慢转动着塞进试管口，切不可把试管放在桌上再使劲塞进塞子，以免压破试管，图示操作错误，不符合题意； C、给试管中的液体加热时，应用酒精灯外焰加热，试管内液体体积不能超过试管容积的三分之一，试管夹夹在距试管口处，试管微微倾斜与水平桌面约成45°角，图示操作错误，不符合题意； D、用滴管取液体时，瓶塞要倒放，在试剂瓶外挤压胶帽排出空气后再伸入试剂瓶内吸取液体，图示操作错误，不符合题意。 故选：A。 7. 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. 带电粒子：质子、电子、中子 B. 纯净物：液态氧气、水银、冰水混合物 C. 可在酒精灯上加热的仪器：试管、烧杯、量筒 D. 污染空气的气体有：二氧化硫、二氧化碳、二氧化氮等 【答案】B 【解析】 【详解】A、质子带正电，电子带负电，中子不带电，该选项不正确； B、液态氧气、水银（金属汞）、冰水混合物（只含有水）中均只含一种物质，属于纯净物，该选项正确； C、试管可直接在酒精灯上加热，烧杯底面积比较大，需垫在陶土网上加热，量筒不能加热，该选项不正确； D、二氧化硫、二氧化氮属于空气污染物，但二氧化碳为空气中的成分，不属于空气污染物，该选项不正确。 故选B。 8. 下列宏观事实的微观解释，不正确的是 A. 金秋十月，桂花飘香：分子是不断运动的 B. 水银体温计测温：原子间的间隔改变 C. 氧气与液氧都具有助燃性：同种分子化学性质相同 D. 结成冰的水不能流动：零度以下，水分子不再运动 【答案】D 【解析】 【详解】A、金秋十月，桂花飘香，是因为分子在不断运动，引起花香的分子四处扩散，不符合题意； B、水银是汞的俗称，汞由汞原子构成，则水银体温计测温，是因为原子之间的间隔随温度的升降而增减，不符合题意； C、液氧是液态氧气，氧气和液氧均是由氧分子构成，同种分子化学性质相同，故氧气与液氧都具有助燃性，不符合题意； D、零度以下，水分子仍然在不断运动，只是温度降低，运动速率减慢，符合题意。 故选D。 9. 构建化学基本观念是学好化学的基础。下列对化学基本观念的认识不正确的是 A. 元素观：过氧化氢和水都是由氢元素和氧元素组成的 B. 结构观：过氧化氢和水的化学性质不同是因为两者的分子构成不同 C. 微粒观：水分子是由氢分子和氧原子构成的 D. 守恒观：化学反应前后原子的种类和数目不变 【答案】C 【解析】 【详解】A、过氧化氢和水都是由氢元素和氧元素组成的，故选项说法正确； B、物质的结构决定物质的性质，过氧化氢和水的化学性质不同，是因为两者的分子构成不同，故选项说法正确； C、水是由水分子构成等，水分子是由氢原子和氧原子构成的，故选项说法错误； D、由质量守恒定律可知，化学反应前后，原子的种类和数目均不变，故选项说法正确。 故选C。 10. 下列归纳和总结完全正确的一组是 A.化学史 ①最早用定量方法测定出空气成分：波义耳 ②发现元素周期律：门捷列夫 B.性质与用途 ①氧气能支持燃烧：火箭发射助燃剂 ②液氮气化吸热：医疗冷冻治疗 C.环境保护 ①汽车尾气排放与酸雨有关 ②臭氧层破坏与空气污染无关 D.安全常识 ①酒精灯里的酒精洒到桌面上燃烧起来，可用湿抹布盖灭 ②为了方便学习，可将实验室剩余的试剂带回家做实验 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A、①拉瓦锡用定量的方法测定了空气的成分，得出空气是由氮气和氧气组成的，错误； ②门捷列夫发现了元素周期律并编制出元素周期表，正确。 不符合题意； B、①氧气具有助燃性，能支持燃烧，可用作火箭发射助燃剂，正确； ②液氮气化吸热，能使周围温度降低，可用于医疗冷冻治疗，正确。 符合题意； C、①汽车尾气中的氮氧化物等能与水反应生成酸性物质，导致酸雨的发生，正确； ②臭氧层破坏是氟氯烃等的排放导致的，与空气污染有关，错误。 不符合题意； D、①酒精灯里的酒精洒到桌面上燃烧起来，可用湿抹布盖灭，隔绝氧气，达到灭火的目的，正确； ②实验室剩余的试剂不能带出实验室，防止发生危险，应倒入指定容器中，错误。 不符合题意。 故选B。 11. 光照时CO2和H2O在“人工树叶”催化下可转化为甲酸，反应的微观示意图如图所示。下列说法错误的是 A. 由图可知甲酸的化学式为CH2O2 B. 甲酸中氧元素的质量分数最高 C. 该反应前后分子数目不变 D. 参加反应的和的质量比为22：9 【答案】C 【解析】 【详解】A、由图可知，一个甲酸分子中含有1个碳原子、2个氧原子和2个氢原子，则化学式为CH2O2，该选项说法正确； B、甲酸（CH2O2）中C、H、O元素的质量比为12:（1×2）:（16×2）=6:1:16，所以甲酸中氧元素的质量分数最高，该选项说法正确； C、由图可知，该反应为CO2和H2O在“人工树叶”催化下转化为CH2O2和O2，反应的化学方程式为，则反应后分子数目改变，该选项说法错误； D、由可知，参加反应的（CO2）和（H2O）的质量比为[（12+16×2）×2]：[（1×2+16）×2]=22：9，该选项说法正确。 故选C。 12. 一定条件下，M、N、P、Q四种物质在密闭容器中充分反应，没得得反应前后各物质质量如表。 物质 M N P Q 反应前的质量/g 8.4 1.2 116.8 0 反应后的质量/g 0 a 121.6 4.8 下列说法正确的是 A. ，N一定是该反应的催化剂 B. 该反应属于化合反应 C. M与Q相对分子质量之比一定为7∶4 D. P与Q质量变化之比一定为1∶1 【答案】D 【解析】 【详解】A、化学反应前后物质的总质量不变，故8.4g+1.2g+116.8g=ag+121.6g+4.8g，a=0，A错误； B、化合反应中反应物为两种或两种以上，生成物为一种，M和N质量减少，为反应物，P和Q质量增加，为生成物，反应物为两种，生成物为两种，故该反应不属于化合反应，B错误； C、参加反应的M与生成的Q的质量比为8.4g:4.8g=7:4，在化学方程式中各物质的质量比在数值上等于各物质的相对分子质量与其化学计量数的乘积之比，因为化学计量数未知，则无法计算M和Q的相对分子质量之比；C错误； D、P与Q质量变化之比为，D正确。 故选D。 13. 实验室加热一定质量的高锰酸钾制取氧气，随着反应的进行，试管内固体的质量与反应时间关系如图。图中的点表示的含义错误的是 A. a点表示高锰酸钾的质量 B. b点表示三种固体物质总质量 C. c点表示生成二氧化锰和锰酸钾的质量 D. d点表示高锰酸钾完全分解了 【答案】C 【解析】 【详解】A、a点对应的时间是0，说明高锰酸钾还未反生分解，则a点表示高锰酸钾的质量，说法正确，不符合题意； B、b点时固体质量减少，说明高锰酸钾已分解了一段时间，高锰酸钾在加热条件下分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，则b点时试管内物质为剩余的高锰酸钾、生成的锰酸钾和二氧化锰，故b点表示三种固体物质总质量，说法正确，不符合题意； C、c点时固体质量仍在减少，说明高锰酸钾还没有完全分解，则c点时试管内物质仍为剩余的高锰酸钾、生成的锰酸钾和二氧化锰，故c点表示剩余的高锰酸钾、生成二氧化锰和锰酸钾的质量，说法错误，符合题意； D、d点之后剩余固体的质量不再发生变化，说明高锰酸钾恰好完全分解，说法正确，不符合题意。 故选：C。 14. 分析推理是化学学习中常用的思维方法。下列推理正确的是 A. 同种元素的原子质子数相同，则质子数相同的原子一定是同种元素 B. 氧化物一定含有氧元素，则含有氧元素的化合物一定是氧化物 C. 单质是由一种元素组成的纯净物，由一种元素组成的物质一定是单质 D. 分子、原子都是不显电性的粒子，不显电性的粒子一定是分子或原子 【答案】A 【解析】 【详解】A、决定元素种类的是质子数，同种元素的原子质子数相同，则质子数相同的原子一定是同种元素，故选项推理正确； B、氧化物是指由两种元素组成的化合物中，其中一种元素是氧元素，氧化物一定含有氧元素，则含有氧元素的化合物一定是氧化物错误，如高锰酸钾属于化合物，但不是氧化物，故选项推理错误； C、单质是由一种元素组成的纯净物，只含一种元素的物质不一定是单质，例如氧气和臭氧的混合物，故选项推理错误； D、分子、原子都是不显电性的粒子，不显电性的粒子不一定是分子或原子，如中子不显电性，故选项推理错误。 故选A。 15. 下列实验方案，不能达到相应的试验目的的是 实验方案 目的 A．证明水是由氢元素和氧元素组成 B．探究石蜡中含有碳、氢元素 C．探究分子运动现象 D．证明燃烧的剧烈程度与氧气的浓度有关 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A、电解水生成氢气和氧气，根据化学反应前后元素种类不变，氢气由氢元素组成，氧气由氧元素组成，所以能证明水是由氢元素和氧元素组成的，该实验方案能达到目的，不符合题意； B、干冷的烧杯能检验水蒸气的存在，看到烧杯内壁出现水雾，说明生成了水，根据质量守恒定律，反应前后元素种类不变，能证明石蜡中含有氢元素，但该实验无法检验二氧化碳的生成，也就不能证明石蜡中含有碳元素，所以该实验方案不能达到目的，符合题意； C、 浓氨水具有挥发性，氨分子不断运动，进入到滴有酚酞试液的蒸馏水中，使酚酞试液变红，能探究分子运动现象，该实验方案能达到目的，不符合题意； D、空气中氧气浓度低，硫在氧气中燃烧比在空气中燃烧更剧烈，能证明燃烧的剧烈程度与氧气的浓度有关，该实验方案能达到目的，不符合题意。 故选B。 二、非选择题：本题共6小题，共65分。 16. 我国正在筹建月球科考站。针对月球和月壤同学们查阅了以下资料： 资料1：长期的太阳风给月壤注入了大量氦－3，这是一种未来可能应用于热核聚变发电的清洁能源。月壤中还含有天然的铁、铅、铜、锑等矿物颗粒。 资料2：使用质谱仪测定，在月球黑暗处发现有极微量的气体生成，其主要成分是氢气、氦气、氖气和氩气等。 资料3：当天体中气体的分子运动平均速率大于分子脱离速率的20%时，该气体会脱离天体逸散到宇宙中。月球表面气体分子的脱离速率均为2.4km•s-1。 请根据上述材料，回答下列问题： （1）资料1中提到的月壤含有“铁、铅、铜、锑等”指的是______。火星土壤中含CaSiO3等硅酸盐，CaSiO3中硅元素的化合价为______。 （2）氦－3原子质子数为2、中子数为1，如图能正确表示这种氦原子结构的是______(填标号)。 A. B. C. D. （3）月壤矿物中，钛铁矿(主要成分为FeTiO3)所含He－3浓度最高。FeTiO3中，铁元素和氧元素的质量比为______(填最简整数比)。 （4）0℃时，氢气、氦气和氮气的分子运动示意图分别如图所示。 由图分析，0℃时，上述三种分子中平均速率最小的是______，已知月球表面最高温度超过100℃。月球表面因不能留住氢气、氦气等气体分子，所以不存在稳定大气，结合资料信息说明其原因______。 【答案】（1） ①. 元素 ②. +4 （2）D （3）7:6 （4） ①. 氮气## ②. 0℃时，氢气、氦气等气体的分子运动平均速率大于月球表面气体分子脱离速率的20%，会脱离天体逸散到宇宙中，且温度越高分子运动越快 【解析】 【小问1详解】 物质由元素组成，则资料1中提到的月壤含有“铁、铅、铜、锑等”指的是元素，与具体形态无关； 中钙元素的化合价为+2价、氧元素的化合价为-2价，设硅元素的化合价为x，根据在化合物中各元素化合价的代数和为零，则，解得，故中硅元素的化合价为+4； 【小问2详解】 在原子中，质子数=核外电子数，则氦-3原子的质子数、核外电子数均为2，中子数为1，则氦原子结构表示为，故选：D； 【小问3详解】 中铁元素和氧元素的质量比为； 【小问4详解】 由图可知，0℃时，氢气、氦气和氮气三种分子中平均速率最小的是氮气； 由图可知，0℃时，氢气、氦气和氮气三种分子运动的平均速率分别为1.84、1.31、0.49，由资料3可知，当天体中气体的分子运动平均速率大于分子脱离速率的20%时，该气体会脱离天体逸散到宇宙中，月球表面气体分子的脱离速率均为2.4，则月球表面气体分子脱离速率的20%为，氢气、氦气和氮气三种分子运动的平均速率都大于月球表面气体分子脱离速率的20%，所以氢气、氦气和氮气会脱离天体逸散到宇宙中，又因为月球表面最高温度超过100℃，温度升高，分子运动速率加快，所以月球表面不存在稳定大气，故填：0℃时，氢气、氦气等气体的分子运动平均速率大于月球表面气体分子脱离速率的20%，会脱离天体逸散到宇宙中，且温度越高分子运动越快。 17. 在宏观、微观和化学符号之间建立联系是学习化学的重要思维方式。 （1）如图1是几种粒子的结构示意图，请回答下列问题。 ①如图A、B、C、D元素中，属于金属元素的是______(填元素符号)。 ②由B元素和D元素组成的化合物的化学式为______。 ③若E为带1个单位正电荷的粒子，则X=______，其离子符号为_____。 （2）图2部分元素周期表，请回答下列问题。 2He 氦 4.003 7N 氮 14.01 甲 9F 氟 19.00 10Ne 氖 20.18 15P 磷 30.97 乙 丙 18Ar 氩 39.95 ①氮元素的相对原子质量为______，写出乙元素的元素符号_____。 ②氟元素的原子在化学反应中易_____(填“得到”或“失去”)电子，形成的离子符号为______。 ③乙和丙元素位于同一周期是因为它们都具有相同的______。 （3）肼(N2H4)是火箭推进器的常用燃料之一，肼在氧气中燃烧的微观反应过程如图3所示，该反应的化学方程式为______。 【答案】（1） ①. ②. ③. ④. （2） ①. ②. ③. 得到 ④. ⑤. 电子层数 （3） 【解析】 【小问1详解】 图中A表示硅原子、B表示镁原子、C表示硫原子、D表示氯原子，则属于金属元素的是镁元素，镁元素的元素符号为； B表示镁原子、D表示氯原子，镁元素和氯元素组成的化合物是氯化镁，镁元素的化合价为价，氯元素的化合价为价，根据化合物中元素正负化合价的代数和为零，氯化镁的化学式表示为； E粒子核电荷数为X，若其带1个单位正电荷且核外电子排布为2、8，则该粒子是由原子失去1个电子形成的含有10个电子的离子，可推测，即该元素的原子序数为11，是钠元素，形成的钠离子的符号为 ； 故填：；；11；。 【小问2详解】 在元素周期表的一格中左上角的数字为原子序数，名称下方的数字为相对原子质量，故氮元素的相对原子质量为；乙元素的原子序数是16，为硫元素，符号为； 氟的原子序数为9，质子数=电子数=原子序数=9，原子核外电子排布为，最外层电子数为7，大于4，在化学反应中易得到1个电子，形成带一个单位负电荷的氟离子，氟离子的符号为； 同一周期的元素，其原子核外电子层数相同，乙和丙元素位于同一周期，是因为它们具有相同的电子层数； 故填：；；得到；；电子层数。 小问3详解】 根据微观反应图可知，该反应为肼与氧气在点燃的条件下反应生成氮气和水，反应的化学方程式为，故填：。 18. 某小组同学对生活中水展开了项目式学习探究。 【项目一】探究自来水的生产过程 （1）如图1是自来水的生产过程。据图回答： ①自来水厂常用明矾[KAl(SO4)m•12H2O]作絮凝剂，明矾能作絮凝剂是因为明矾溶于水后生成具有吸附作用的胶状物氢氧化铝，则m=______，氢氧化铝的化学式为______。 ②上述流程中起过滤作用的是_____。 ③根据不同净水方法总结规律，将混合物分离的一般思路和方法是_____(将序号排序)。 a.分析混合物成分 b.找到分离方法 c.寻找成分性质差异 【项目二】探究电解水 （2）如图2是太空舱通过电解水制氧的实验装置。 ①太空舱制氧原理的化学方程式为______。 ②将燃着的蜡烛放入b管收集的气体中，观察到的现象是______。 （3）同学们在完成“电解水实验”时，发现该反应速率较慢，且产物氢气与氧气的体积比很难达到理论值。为探究电解水时所需NaOH溶液的最佳浓度，在图3所示装置中分别注入浓度为10%、12%、14%、16%、18%、20%的NaoH溶液，在9V直流电电压下通电3min，产生气体的体积如图4： 由图4可知，浓度为______的NaOH溶液所产生的氢气、氧气体积比最接近理论值。 【答案】（1） ①. 2 ②. ③. 隔网、滤水池 ④. acb （2） ①. ②. 蜡烛燃烧更旺，火焰更明亮 （3） 【解析】 【小问1详解】 明矾的化学式为，在化合物中钾元素的化合价为价，铝元素的化合价为价，硫酸根离子的化合价为价，根据化合物中，正负化合价代数和为零，可得，解得； 氢氧化铝中铝元素的化合价为价，氢氧根离子的化合价为价，根据化合物中，正负化合价代数和为零,则氢氧化铝的化学式表示为； 根据流程图可知，该过程中起过滤作用的有隔网、滤水池等； 将混合物进行分离时，先分析混合物成分，再找出成分性质差异，最后确定分离方法； 故填：2；；隔网、滤水池；acb。 【小问2详解】 太空舱通过电解水制氧气，反应的化学方程式为； 根据图示可知，b管中收集到的是氧气，氧气具有助燃性，将燃着的蜡烛伸入盛有氧气的集气瓶中，蜡烛燃烧更旺，火焰更明亮； 故填：；蜡烛燃烧更旺，火焰更明亮。 小问3详解】 分析图4中的数据，氢氧化钠溶液的浓度为10%时，收集的氢气、氧气的体积比为，氢氧化钠溶液的浓度为12%时，收集的氢气、氧气的体积比为，氢氧化钠溶液的浓度为14%时，收集的氢气、氧气的体积比为，氢氧化钠溶液的浓度为16%时，收集的氢气、氧气的体积比为，氢氧化钠溶液的浓度为18%时，收集的氢气、氧气的体积比为，氢氧化钠溶液的浓度为20%时，收集的氢气、氧气的体积比为，则氢氧化钠溶液的浓度为14%时，收集的氢气、氧气的体积比最接近理论值； 故填：14%。 19. 根据任务回答下列实验室制取氧气的相关问题。 任务一：高锰酸钾制取氧气 （1）如果用高锰酸钾制取氧气，发生装置应选用______(填序号)，该反应的化学方程式为______。收集氧气可用D装置的原因是______。 （2）同学在制取氧气时发现试管固定得太高，该同学应调节图中的旋钮______(填“①”、“②”或“③”)。 任务二：过氧化氢制取氧气 （3）探究催化剂的种类对过氧化氢分解速率的影响，实验数据如表。(其他影响实验的因素均相同) 编号 过氧化氢溶液质量/g 催化剂质量/g 待测数据/mL 实验1 100.0 MnO2 0.2 V1 实验2 100.0 CuO X V2 表中X的数值应是______。 （4）测得实验1中完全反应后生成氧气1.6g，求过氧化氢溶液中过氧化氢的质量。(写出计算过程) 【答案】（1） ①. A ②. ③. 氧气的密度比空气大 （2）① （3）0.2 （4）设生成1.6g氧气需要过氧化氢的质量为x， x=3.4g 答：过氧化氢溶液中过氧化氢的质量为3.4g。 【解析】 【小问1详解】 用高锰酸钾制取氧气，属于固、固加热型适合用装置A作发生装置； 加热高锰酸钾生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，反应的化学方程式为：； 装置D是向上排空气法收集气体的装置，若用D装置收集氧气，是因为氧气的密度比空气大； 【小问2详解】 分析图中装置可知，要调节试管的高度，应该调节图中的旋钮①； 【小问3详解】 探究催化剂的种类对过氧化氢分解速率的影响，所选择催化剂的种类不同，但质量应相同，即X=0.2； 【小问4详解】 见答案。 20. 利用空气制取氮肥的流程如图所示。 （1）氮气是一种重要资源，生产生活中的用途______(请列举一点)。 （2）I中参加反应的单质甲为______(填化学式)。该反应的基本反应类型为______。 （3）II中反应的化学方程式为______。 （4）写出反应III中化合价发生变化的元素符号______。 【答案】（1）作保护气（合理即可） （2） ①. H2 ②. 化合反应 （3） （4）N、O 【解析】 【小问1详解】 氮气化学性质稳定，可作保护气，如填充于食品包装中用于防腐； 【小问2详解】 氮气和单质甲在一定条件下反应生成氨气，根据质量守恒定律，化学反应前后元素的种类不变，生成物中含N、H，反应物氮气由氮元素组成，则反应物中还应含氢元素，则单质甲为氢气，化学式为：H2； 该反应符合“多变一”的特点，属于化合反应； 【小问3详解】 II中反应为氨气和氧气在催化剂和高温的条件下反应生成NO和水，该反应的化学方程式为：； 【小问4详解】 反应III为NO、氧气和水反应生成硝酸，NO中氮元素显+2价，氧元素显-2价，水中氢元素显+1价，氧元素显-2价，氧气中氧元素化合价为0，硝酸中氢元素显+1价，氧元素显-2价，根据化合物中，正、负化合价的代数和为零，可得氮元素显+5价，故反应III中N、O元素化合价发生变化。 21. 如图有关探究氧气性质的实验，请回答： 【探究一】探究氧气的物理性质 （1）通常情况下，氧气是一种无色无味的气体。降温、加压就会发生状态的改变： 过程中①、②中发生的变化都是______(填“物理变化”或“化学变化”)。 （2）为验证氧气的某些物理性质，小组同学收集一塑料瓶干燥的氧气，进行图1所示实验，测得氧气体积分数随时间变化曲线如图2所示。 ①从微观角度分析AB段曲线下降的原因是______。 ②BC段曲线下降幅度明显超过AB段，体现氧气的性质是______。 ③保持塑料瓶倒置状态，在图2中补充完整300～500s氧气体积分数随时间的变化曲线______。 【探究二】探究氧气的化学性质 纯氧能使带火星的木条复燃，若氧气不纯能不能使带火星的木条复燃呢？使带火星的木条复燃的氧气的最低浓度又是多少呢？带着这些问题进行以下实验。 实验编号 ① ② ③ ④ 氧气的体积分数 20% 30% 40% 50% 带火星木条的状况 无变化 微亮 复燃 复燃 （3）某同学认为实验①没有必要做，理由是______。 （4）由表可知，当氧气体积分数达到______时，即可使带火星的木条复燃。 【答案】（1）物理 （2） ①. 氧分子不断运动至瓶外 ②. 氧气密度大于空气 ③. （3）空气中氧气的体积分数约为21%，带火星的木条在空气中无法复燃，故实验①没有必要做 （4）40% 【解析】 【小问1详解】 过程①氧气变为液态氧，过程②液态氧变为固态氧，均没有新物质生成，属于物理变化； 【小问2详解】 ①打开瓶盖，由于分子在不断运动，少量氧分子运动到瓶外，导致氧气体积分数减小，故从微观角度分析AB段曲线下降的原因是氧分子不断运动至瓶外； ②BC段曲线下降幅度明显超过AB段，是因为180s后塑料瓶倒置，由于氧气密度大于空气密度，所以氧气下沉，大量氧分子运动到瓶外，故体现氧气的性质是氧气密度大于空气； ③在图1所示实验中，打开瓶盖后氧气会逐渐扩散到空气中，导致瓶内氧气体积分数不断下降，当将塑料瓶倒置后，由于氧气的密度比空气大，氧气会继续向下扩散，瓶内氧气体积分数会进一步降低，随着时间推移，瓶内氧气不断扩散到空气中，最终瓶内氧气会扩散完全，瓶内氧气体积分数会趋于稳定，接近空气中氧气的体积分数（约21%），所以在300∼500s这段时间内，氧气体积分数会继续下降，最后趋于21%左右，且下降的幅度会逐渐变缓，是因为随着氧气浓度的降低，扩散速率会逐渐减慢，故在图2中补充300~500s氧气体积分数随时间的变化曲线为； 【小问3详解】 某同学认为实验①没有必要做，理由是：空气中氧气的体积分数约为21%，带火星的木条在空气中无法复燃，故实验①没有必要做； 【小问4详解】 由表可知，当氧气的体积分数达到40%时，即可使带火星的木条复燃。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $