精品解析：广东省肇庆市第一中学2024-2025学年九年级上学期期末考试化学试卷

2024-2025学年度第一学期质量检测初三化学试题 相对原子质量：C-12 H-1 O-16 Ca-40 Na-23 Cl-35.5 N-14 S-32 一、选择题（本题共10小题，每小题只有一个选项符合题意） 1. 下列有关化学概念的辨析中，合理的是 ①含有多种元素的物质是化合物；②只含有一种元素的纯净物一定是单质；③带电的粒子一定是离子；④分子是能保持物质化学性质的粒子；⑤吸附性属于物质的化学性质；⑥元素的种类是由原子的中子数决定的；⑦化学变化与物理变化的本质区别：有无新物质生成；⑧在同一种物质中同种元素的化合价可能不相同 A. ①④⑦ B. ②④⑦⑧ C. ①②⑤⑦ D. ④⑦⑧ 2. 中华传统文化中包含很多化学知识。下列对文献内容解释不正确的是 A. 《汉书·食货志》：“用粗米二斛，曲一斛，得成酒六斛六斗”——粗米得到酒发生了化学变化 B. 《梅花》：“遥知不是雪，为有暗香来”——分子在不断地运动 C. 《本草纲目》：“用浓酒和糟入甑，蒸令气上，用器承滴露”——涉及操作是蒸馏 D 《抱朴子·金丹篇》：“丹砂（HgS）烧之成水银（Hg），积变又还成丹砂”——该过程属于物理变化 3. 下图为元素周期表部分内容和两种微观粒子的结构示意图。结合图示信息判断，下列说法中正确的是 A. 钠原子核内有11个质子 B. 氖的相对原子质量为 C. 氖原子与钠原子的电子层数相同 D. 氖原子与钠原子的化学性质相似 4. 规范操作是实验成功和安全的保障。下列实验操作规范的是 A. 倾倒液体 B. 给液体加热 C. 滴加液体 D. 处理废液 5. 下列对酒精性质的描述，属于化学性质的是 A. 无色液体 B. 有特殊气味 C 易挥发 D. 能燃烧 6. 3月22日是“世界水日”，某校举行“水说”主题作品展，作品中的下列说法不正确的是 A. 水通过三态变化实现天然循环 B. 天然水经沉降、过滤可得到纯水 C. 工业上可用多级闪急蒸馏法淡化海水 D. 洗手后及时关闭水龙头以节约用水 7. 下列化学用语书写正确的是 A. 两个氧分子：2O B. 氢氧根离子： C. 三个氯原子：3Al D. Na₂O中氧元素的化合价： 8. 下列对宏观事实的微观解释不正确的是 A. 金刚石很硬，石墨却很软——碳原子的构成不同 B. 电解水生成氢气和氧气——在化学反应中分子发生改变 C. 品红在热水中比在冷水中扩散快——温度升高，分子运动加快 D. 氧气和液氧都能支持燃烧——同种分子，化学性质相同 9. 我国科学家利用人工合成了淀粉，其中关键的一步是用制取甲醇（甲醇化学式：），其反应物和生成物的微观示意图如下，下列说法不正确的是 A. 反应前后涉及的化合物有3种 B. 该反应前后原子的种类和数目都没有改变 C. 参加反应的甲、乙分子个数比为 D. 该反应体现了物质在一定条件下可以转化为新物质 10. 元素观、微粒观是重要的化学观念。下列有关说法不正确的是 A. 繁多复杂的物质世界是由种类有限的元素组成的 B. 原子得失电子变成离子后，元素种类不变 C. 质子数和电子数相等的粒子为原子 D. 原子核的体积很小，但集中了原子的主要质量 二、填空与简答题（本题包括3小题） 11. 探秘家用制氢机 制氢机通过制氢装置电解水产生氢气，产生的氢气在人们呼吸的过程中可发挥氢气的生物医学效应，具有如抗氧化、抗炎症等医疗作用。 Ⅰ．探究制氢机的工作原理 制氢机的内部构造主要包括：交流直流转换器、纯化装置、电解装置、气液分离器（如下图），使用时向制氢机的加水口中加入适量水，打开电源开关就可以制氢了。 （1）探究制氢机的纯化装置 资料：装置中常用的纯化方法有以下两种：第一种是滤芯过滤：采用多种过滤材料组合而成，主要包括PP棉、活性炭等。PP棉可以去除水中的悬浮物、泥沙、铁锈等大颗粒杂质；活性炭能够吸附水中的余氯、有机物、异味等。第二种纯化方法采用的是反渗透膜：在压力的作用下，使水通过反渗透膜，去除水中绝大部分的杂质和离子，是一种高效的水净化技术。 ①请分析一下纯化装置的作用是________。 ②装置中涉及的净化水的方法有________。请从宏观、微观的角度进行判断这些净化水的方法属于物理变化还是化学变化？________。 ③通过纯化装置后获得的水中仍然会含有少部分杂质。在实验室中，要获得纯净的水，可以采用的方法是________，此过程中水的状态发生了怎样的变化？________，请你从微观角度解释变化的原因________。 ④上述在实验室获得纯净的水的过程中，是否伴随能量变化？________。 ⑤请总结分离混合物的一般思路是________。 （2）探究制氢机的电解装置 ①纯化后的水进入到电解装置，请写出水在电解装置中反应的文字表达式________。 ②请从物质宏观变化、微观实质、变化的分类、反应类型以及能量变化的角度，具体分析你对电解装置中这一变化的认识________。 Ⅱ．探究制氢机使用的注意事项 （3）电解装置产生的气体通过气液分离器可以输出我们需要的氢气。在使用过程中，使用场景应避免明火和静电，请用文字表达式说明原因________。但看待变化也要“一分为二”，该变化也有有利的一面，请列举人类利用该变化的实例：________（答一条）。 Ⅲ．水的天然循环 （4）①制氢机产生的氢气可以和人体中的恶性活性氧结合成水排出体外，排出体外的这些水分子有可能会在某一天再次进入制氢机中被利用，因为水会通过________周而复始地为地球上的生物补充淡水资源。 ②下列是有关性质、变化和用途的描述：a．水通常为无色、无味的液体；b．没有水，人和动物就无法生存；c．水是常用的灭火剂；d．氢气在氧气中能燃烧生成水；e．水可与氧化钙（CaO）反应生成氢氧化钙。其中属于水的化学性质的有________（填序号）；属于水的用途的有________（填序号）。 ③爱护、保护水资源是每个公民的责任和义务，请从两个方面提出保护水资源的做法：________。 12. 认识物质的组成 人类对物质组成的认识起源于公元前的“原子说”和“元素说”，科学家们先后利用了科学实验、证据推理、模型建构等一系列科学论证方法，不断地修正和补充原子、分子的科学概念。 材料一：1808年，英国化学家道尔顿在其著作《化学哲学新体系》中论述了原子论的观点：物质均由看不见的原子构成，原子不可分割。1811年，意大利化学家阿伏加德罗提出分子假说（同温、同压下，相同体积的任何气体含有相同数目的分子），他认为构成任何气体的粒子不是原子，而是分子。但直到他逝世之后，科学家们才确立并逐步完善了“原子一分子学说”。 （1）①小明通过列举下图所示三种物质的微观粒子构成，驳斥了道尔顿“物质均由原子构成”的观点，请完成下表。 物质 铜 氧化镁 氢气 微观粒子构成（用符号表示） ______ ______ ______ ②道尔顿当时采用的元素符号为：氢、氧、碘，根据这些符号，下列水分子的模型最接近的是________（填编号）。 ③阿伏加德罗认为“构成任何气体的粒子不是原子，而是分子”，请举例说明阿伏加德罗的说法是否正确：________。 （2）十九世纪初，科学家们提出早期的分子学说，部分观点如下： 观点1：一切物质都是由分子构成，分子是由原子构成。 观点2：单质分子由相同种类原子组成，化合物分子由不同种类原子组成。 观点3：分子质量等于组成它的原子质量总和。 根据以上材料回答问题： ①按现代分子理论，观点1是否正确？________。 ②从元素角度谈谈你对观点2的认识________。 ③原子、分子质量很小，为计算和使用方便引入相对原子质量，结合观点3判断下列说法正确的是________（填字母序号）。 A.相对原子质量是采用以小比小使数值变大的计量原理 B.相对原子质量是一个原子实际质量与一个碳-12原子实际质量的1/12的比值 C.相对分子质量等于组成它的所有原子的相对原子质量之和 D.1个分子的质量一定大于1个原子的质量 （3）从原子论创立到“原子一分子学说”的提出，谈谈你对科学理论的发展有何感想________。 材料二：1897年，英国科学家汤姆孙在研究真空管阴极射线时，发现所有原子都含有带负电荷的粒子，否定了“原子不可分割”的观点。1911年，英国科学家卢瑟福进行了著名的粒子轰击金箔实验（如图），由此推测：原子中带正电荷部分的体积很小，但几乎占有全部质量，电子在原子核外运动。 （4）①1897年，汤姆孙在实验中发现所有原子都含有带负电的粒子，这种粒子是________。如果你在当时的实验现场，根据这一实验结果，你推理获得的结论中除了“原子可分”之外，还有________。 ②卢瑟福证明了“大部分质量集中到了一个很小的结构上”，这个“很小的结构”是指________。 ③1919年，卢瑟福用加速的高能粒子（由2个质子和2个中子构成）轰击氮原子，粒子留在氮原子中，使氮转化为氧，并释放出一个质子，实现了人类历史以来第一次人工核反应。该变化不属于化学变化，你认为核变化和化学变化的本质区别是________。 ④在化学变化中，构成原子的粒子中不变的是________，可变的是________。 （5）中国科学家在嫦娥五号的月壤样品中发现氦-3，氦-3被视为未来能源的关键。已知氦-3是一种含2个质子和1个中子的原子，下列模型能表示氦-3原子的是________，请判断b和c是否属于同种元素，请写出你的观点及依据________。 （6）万物皆原子，原子是构成一切化学物质的基本单元。下图是氢、氖、钠和氯的原子结构示意图： 请你以氖气、氯化氢和氯化钠三种物质为例，从原子直接或间接构成物质的角度，简要谈谈你对“原子是构成一切化学物质的基本单元”的理解________。 材料三：人类智慧元素——碘元素（元素符号：I）是人体必需的微量元素之一，有“智力元素”之称。碘的原子结构示意图如右图所示。 为预防因缺碘引起的疾病，国家规定在碘缺乏地区的食盐中添加碘，在日常食用的加碘盐中常加入的补碘剂为碘酸钾（，x为数字），碘酸钾受热易分解，会影响人体对碘的吸收。单质碘（）是一种紫黑色有光泽的固体，由分子构成，加热时状态可直接由固态变为气态。碘单质具有毒性和腐蚀性，并且碘单质能使淀粉变成蓝色。碘元素在自然界中除在海水、海带、海鱼和贝类等含量较高以外，在大部分土壤、岩石、水中的含量都很低。 （7）①碘原子的核电荷数是________。 ②碘原子在化学反应中易得电子，形成碘离子的符号为________。 ③以下微粒与碘原子化学性质相似的是________。 A. B. C. D. ④根据文中内容分析：炒菜时为什么要最后加含碘盐________。 ⑤已知固体碘、碘蒸气遇淀粉都会变蓝，从微观角度解释其化学性质相同的原因________。 ⑥下列说法正确的是________（填字母序号）。 A.碘单质具有毒性和腐蚀性属于物理性质 B.若碘酸钾中碘的化合价为+5，可推求碘酸钾化学式为 C.碘单质能使淀粉变成蓝色。加碘盐中也含碘，所以也能使淀粉变蓝 D.碘元素属于非金属元素 13. 科学探究与实践 化学学科的成果是通过科学探究获得的。科学探究也是我们学习化学知识的重要途径。 （1）认识科学探究的基本要素 为验证某无色气体是二氧化碳。兴趣小组的同学查阅资料并记录了如下活动。 [查阅资料]二氧化碳是一种无色无味的气体，能使澄清的石灰水变浑浊。 [实验记录]小组在记录活动时，由于时间紧张，使得记录的顺序前后颠倒，其编号如下： a．需解决的内容主要是：该无色气体是二氧化碳吗？ b．将燃烧的木条插入该瓶气体中，观察到木条熄灭； c．该气体是二氧化碳； d．将澄清的石灰水倒入瓶中振荡，观察到澄清石灰水变浑浊； e．能使燃着的木条熄灭的气体不止二氧化碳，所以用燃着的木条不如澄清石灰水理由充分。 你认为以上探究活动环节中，①属于收集证据是______________（填序号，下同）；②属于获得结论的是______________；③属于反思评价的是______________。 （2）体验科学探究 实验探究1：化学兴趣小组的同学对蜡烛（主要成分是石蜡）及其燃烧进行了如下探究。①将火柴火焰靠近蜡烛（不点燃），看到蜡烛逐渐熔化，此时石蜡发生的是______________变化。点燃蜡烛，看到石蜡燃烧，发出黄色的火焰；观察火焰，发现分为外焰、内焰、焰心三层。 [提出问题]蜡烛燃烧后生成了什么物质？ [实验与结论]为检验蜡烛燃烧后的物质，同学们做了如下实验，请填写实验报告： 实验操作及现象 结论 ②点燃蜡烛，______________，观察到烧杯内壁有水雾 说明蜡烛燃烧时生成了水。 用手触摸上一步骤中的烧杯底部，感觉发热。 ③说明蜡烛燃烧时有______________放出。 ④迅速将烧杯倒转，将澄清石灰水倒入烧杯后振荡，发现______________。 说明蜡烛燃烧时生成了二氧化碳 [反思评价]小红在探究蜡烛燃烧的过程中，发现罩在火焰上方的烧杯内壁被熏黑。 ⑤你认为她的以下做法中不合适的是______________。 A.反复实验，并观察是否有相同现象 B.查找资料，了解石蜡的主要成分，探究生成的黑色固体是什么 C.认为与本次实验目无关，不予理睬 D.询问老师或同学，讨论生成黑色物质的原因 实验探究2：探究酒精灯火焰不同部位的加热效果。 【获得证据】小明同学取来3支试管，分别编号为A、B、C。向试管内各加入3 mL水，进行了如下实验：把A试管底部放在酒精灯内焰部分加热；把B试管底部放在酒精灯外焰部分加热；把C试管底部放在酒精灯焰心处加热。 实验结果如下表： 试管编号 A B C 水沸腾所用时间（S） 45 30 90 【得出结论】⑥你由此得出的结论是______________。 【反思评价】⑦根据这一结论你对用酒精灯加热的建议是：________。 三、计算题（本题包括1小题） 14. 物质组成的定量表示 茶叶中含有咖啡碱，咖啡碱的化学式为，请通过计算回答下列问题： （1）咖啡碱的相对分子质量为________； （2）咖啡碱中碳、氢两种元素的原子个数比为________； （3）咖啡碱中碳、氧两种元素的质量比为________； （4）咖啡碱中碳元素的质量分数为________（结果精确到0.1%）； （5）请列式计算：19.4 g咖啡碱中含氮元素的质量为多少？_________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024-2025学年度第一学期质量检测初三化学试题 相对原子质量：C-12 H-1 O-16 Ca-40 Na-23 Cl-35.5 N-14 S-32 一、选择题（本题共10小题，每小题只有一个选项符合题意） 1. 下列有关化学概念的辨析中，合理的是 ①含有多种元素物质是化合物；②只含有一种元素的纯净物一定是单质；③带电的粒子一定是离子；④分子是能保持物质化学性质的粒子；⑤吸附性属于物质的化学性质；⑥元素的种类是由原子的中子数决定的；⑦化学变化与物理变化的本质区别：有无新物质生成；⑧在同一种物质中同种元素的化合价可能不相同 A. ①④⑦ B. ②④⑦⑧ C. ①②⑤⑦ D. ④⑦⑧ 【答案】B 【解析】 【详解】①错误，含有多种元素的物质可能是混合物，不一定是化合物； ③错误，带电的粒子不一定是离子（如电子）； ⑤错误，吸附过程中没有生成新物质，故吸附性一般属于物理性质； ⑥错误，元素种类由原子质子数决定。 ②正确，单质是由同种元素组成的纯净物； ④正确，分子能保持物质化学性质（针对分子构成物质）； ⑦正确，化学变化本质是有新物质生成； ⑧正确，同种物质中同种元素化合价可能不同（如）。 合理说法为②④⑦⑧，故选B。 2. 中华传统文化中包含很多化学知识。下列对文献内容解释不正确的是 A. 《汉书·食货志》：“用粗米二斛，曲一斛，得成酒六斛六斗”——粗米得到酒发生了化学变化 B. 《梅花》：“遥知不是雪，为有暗香来”——分子在不断地运动 C. 《本草纲目》：“用浓酒和糟入甑，蒸令气上，用器承滴露”——涉及操作是蒸馏 D. 《抱朴子·金丹篇》：“丹砂（HgS）烧之成水银（Hg），积变又还成丹砂”——该过程属于物理变化 【答案】D 【解析】 【详解】A、酿酒涉及发酵，有新物质生成，化学变化，正确； B、香味传播说明分子运动，含有香味的分子运动到了空气中，正确； C、《本草纲目》中描述用浓酒和糟蒸馏提取“滴露”（类似酒精）。该操作是蒸馏，利用沸点差异分离液体混合物，正确； D、丹砂（HgS）加热生成水银（Hg）是分解反应，属于化学变化，而非物理变化，不正确。 故选D。 3. 下图为元素周期表部分内容和两种微观粒子的结构示意图。结合图示信息判断，下列说法中正确的是 A. 钠原子核内有11个质子 B. 氖的相对原子质量为 C. 氖原子与钠原子的电子层数相同 D. 氖原子与钠原子的化学性质相似 【答案】A 【解析】 【详解】A、由钠原子的结构示意图中，圆圈内的数字表示质子数，钠原子核内有11个质子，故选项说法正确； B、根据元素周期表中的一格可知，汉字下面的数字表示相对原子质量，氖元素的相对原子质量为20.18，相对原子质量的单位是1不是g，通常省略不写，故选项说法错误； C、由氖原子与钠原子的结构示意图可知，氖原子有2个电子层，钠原子有3个电子层，故选项说法错误； D、钠原子最外层有1个电子，在化学反应中易失去电子，化学性质活泼；氖原子的最外层有8个电子，在化学反应中不易得失电子，化学性质活泼稳定，故选项说法错误。 故选A。 4. 规范操作是实验成功和安全的保障。下列实验操作规范的是 A. 倾倒液体 B. 给液体加热 C. 滴加液体 D. 处理废液 【答案】C 【解析】 【详解】A、倾倒液体时，试管要倾斜，瓶塞要倒放，标签要朝向手心，瓶口紧挨试管口，图中试管没有倾斜， 图示操作错误； B、加热试管中的液体时，用外焰加热，液体不超过试管容积的三分之一，试管夹夹在中上部，用手拿试管夹的长柄，试管口斜向上，与水平方向大约成45°夹角，图示操作错误； C、用胶头滴管滴加少量液体时，注意胶头滴管不能伸入到试管内或接触试管内壁，应垂直悬空在试管口上方滴加液体，防止污染胶头滴管，图示操作正确； D、实验的废液应倒入废液缸内，而不是直接倒入下水道，图示操作错误。 故选：C。 5. 下列对酒精性质的描述，属于化学性质的是 A. 无色液体 B. 有特殊气味 C. 易挥发 D. 能燃烧 【答案】D 【解析】 【详解】A、颜色、状态不需要通过化学变化就能表现出来，故无色液体属于物理性质，不符合题意； B、气味不需要通过化学变化就能表现出来，故有特殊气味属于物理性质，不符合题意； C、挥发性不需要通过化学变化就能表现出来，故易挥发属于物理性质，不符合题意； D、能燃烧需要通过化学变化才能表现出来，属于化学性质，符合题意。 故选D。 6. 3月22日是“世界水日”，某校举行“水说”主题作品展，作品中的下列说法不正确的是 A. 水通过三态变化实现天然循环 B. 天然水经沉降、过滤可得到纯水 C. 工业上可用多级闪急蒸馏法淡化海水 D. 洗手后及时关闭水龙头以节约用水 【答案】B 【解析】 【详解】A、自然界中，水通过三态变化实现天然循环，故A正确； B、天然水经沉降、过滤能除去难溶性杂质，但得到的水中仍含有可溶性杂质，不是纯水，故B不正确； C、多级闪急蒸馏法的原理是利用减压时水的沸点降低，使热盐水依次流经若干个压力逐渐降低的闪蒸室，逐级蒸发降温，再将水蒸气冷凝成水，该方法能用来淡化海水，故C正确； D、洗手后及时关闭水龙头，可以节约用水，故D正确； 故选B； 7. 下列化学用语书写正确的是 A. 两个氧分子：2O B. 氢氧根离子： C. 三个氯原子：3Al D. Na₂O中氧元素的化合价： 【答案】B 【解析】 【详解】A、两个氧分子应写为2O2，2O表示两个氧原子，错误； B、氢氧根离子正确表示为OH-，正确； C、氯原子符号为Cl，3Al表示三个铝原子，错误； D、化合价表示应为-2（如），而非2-。错误； 故选B。 8. 下列对宏观事实的微观解释不正确的是 A. 金刚石很硬，石墨却很软——碳原子的构成不同 B. 电解水生成氢气和氧气——在化学反应中分子发生改变 C. 品红在热水中比在冷水中扩散快——温度升高，分子运动加快 D. 氧气和液氧都能支持燃烧——同种分子，化学性质相同 【答案】A 【解析】 【详解】A、金刚石和石墨均由碳原子构成，但原子排列方式不同，导致物理性质不同，故选项解释错误； B、电解水时生成氢气和氧气，水分子分解为氢分子和氧分子，在化学反应中分子发生改变，故选项解释正确； C、分子在不断地运动，温度升高，分子运动加快，所以品红在热水中比在冷水中扩散快，故选项解释正确； D、氧气和液氧都是由氧分子构成的，同种分子化学性质相同，所以氧气和液氧都能支持燃烧，故选项解释正确。 故选：A。 9. 我国科学家利用人工合成了淀粉，其中关键的一步是用制取甲醇（甲醇化学式：），其反应物和生成物的微观示意图如下，下列说法不正确的是 A. 反应前后涉及的化合物有3种 B. 该反应前后原子的种类和数目都没有改变 C. 参加反应的甲、乙分子个数比为 D. 该反应体现了物质在一定条件下可以转化为新物质 【答案】C 【解析】 【分析】由图可知，甲为 CO2、乙为H2、丙为CH3OH、丁为H2O，反应的化学方程式为CO2+3H2CH3OH+H2O。 【详解】A、单质是只含有一种元素的纯净物，该反应中只有乙为单质，甲、丙、丁都是含有多种元素组成的化合物，故反应前后涉及的化合物有3种，A选项正确； B、根据质量守恒定律可知，反应前后原子的种类和数目不变，B选项正确； C、由化学方程式可知，参加反应的甲、乙分子个数比为1：3，C选项错误； D、该反应中二氧化碳转化为甲醇，该反应体现了物质在一定条件下可以转化为新物质，D选项正确。 故选：C。 10. 元素观、微粒观是重要的化学观念。下列有关说法不正确的是 A. 繁多复杂的物质世界是由种类有限的元素组成的 B. 原子得失电子变成离子后，元素种类不变 C. 质子数和电子数相等的粒子为原子 D. 原子核的体积很小，但集中了原子的主要质量 【答案】C 【解析】 【详解】A、目前人类发现和合成的物质种类繁多，但组成这些物质的元素种类有限，大约有一百多种，繁多复杂的物质世界是由这些种类有限的元素组成的，该选项说法正确，不符合题意。 B、元素是具有相同质子数（即核电荷数）的一类原子的总称。原子得失电子变成离子，只是电子数发生改变，质子数不变，所以元素种类不变，该选项说法正确，不符合题意。 C、质子数和电子数相等的粒子不一定为原子，例如分子也可能质子数和电子数相等，如H2O分子，质子数为1×2+8=10，电子数也为10，但它不是原子，该选项说法错误，符合题意。 D、原子核由质子和中子构成，电子的质量很小，可忽略不计，所以原子核的体积虽小，但集中了原子的主要质量，该选项说法正确，不符合题意。 故选C。 二、填空与简答题（本题包括3小题） 11. 探秘家用制氢机 制氢机通过制氢装置电解水产生氢气，产生的氢气在人们呼吸的过程中可发挥氢气的生物医学效应，具有如抗氧化、抗炎症等医疗作用。 Ⅰ．探究制氢机的工作原理 制氢机的内部构造主要包括：交流直流转换器、纯化装置、电解装置、气液分离器（如下图），使用时向制氢机的加水口中加入适量水，打开电源开关就可以制氢了。 （1）探究制氢机的纯化装置 资料：装置中常用的纯化方法有以下两种：第一种是滤芯过滤：采用多种过滤材料组合而成，主要包括PP棉、活性炭等。PP棉可以去除水中的悬浮物、泥沙、铁锈等大颗粒杂质；活性炭能够吸附水中的余氯、有机物、异味等。第二种纯化方法采用的是反渗透膜：在压力的作用下，使水通过反渗透膜，去除水中绝大部分的杂质和离子，是一种高效的水净化技术。 ①请分析一下纯化装置作用是________。 ②装置中涉及的净化水的方法有________。请从宏观、微观的角度进行判断这些净化水的方法属于物理变化还是化学变化？________。 ③通过纯化装置后获得的水中仍然会含有少部分杂质。在实验室中，要获得纯净的水，可以采用的方法是________，此过程中水的状态发生了怎样的变化？________，请你从微观角度解释变化的原因________。 ④上述在实验室获得纯净的水的过程中，是否伴随能量变化？________。 ⑤请总结分离混合物一般思路是________。 （2）探究制氢机的电解装置 ①纯化后的水进入到电解装置，请写出水在电解装置中反应的文字表达式________。 ②请从物质宏观变化、微观实质、变化的分类、反应类型以及能量变化的角度，具体分析你对电解装置中这一变化的认识________。 Ⅱ．探究制氢机使用的注意事项 （3）电解装置产生的气体通过气液分离器可以输出我们需要的氢气。在使用过程中，使用场景应避免明火和静电，请用文字表达式说明原因________。但看待变化也要“一分为二”，该变化也有有利的一面，请列举人类利用该变化的实例：________（答一条）。 Ⅲ．水的天然循环 （4）①制氢机产生的氢气可以和人体中的恶性活性氧结合成水排出体外，排出体外的这些水分子有可能会在某一天再次进入制氢机中被利用，因为水会通过________周而复始地为地球上的生物补充淡水资源。 ②下列是有关性质、变化和用途的描述：a．水通常为无色、无味的液体；b．没有水，人和动物就无法生存；c．水是常用的灭火剂；d．氢气在氧气中能燃烧生成水；e．水可与氧化钙（CaO）反应生成氢氧化钙。其中属于水的化学性质的有________（填序号）；属于水的用途的有________（填序号）。 ③爱护、保护水资源是每个公民的责任和义务，请从两个方面提出保护水资源的做法：________。 【答案】（1） ①. 除去水中的杂质（包括不溶性杂质、可溶性杂质如钙镁离子、异味、色素等） ②. 过滤（除去不溶性杂质）、吸附（活性炭吸附色素、异味）、反渗透（除去可溶性离子等杂质） ③. 宏观：净化过程中没有新物质生成，只是将水中的杂质分离出去； 微观：水分子本身没有发生改变，只是水分子与杂质粒子的结合状态发生变化，属于物理变化 ④. 蒸馏 ⑤. 液态水先汽化变为气态水蒸气，水蒸气再液化变为液态蒸馏水 ⑥. 水分子受热，分子间间隔变大，由液态变为气态；遇冷后分子间间隔变小，又由气态变回液态，水分子本身的结构和种类没有改变 ⑦. 蒸馏时需要加热，水分子吸收热能，分子的运动速率加快，分子间间隔增大（汽化），水蒸气遇冷液化时，会向环境释放热能，分子间间隔减小 ⑧. 根据混合物中各成分的性质差异，选择合适的方法将各成分分离开 （2） ①. ②. 宏观物质变化：反应前为水，反应后生成氢气和氧气，有新物质生成，属于化学变化。 微观实质：水分子在通电条件下分解为氢原子和氧原子，每2个氢原子结合成1个氢分子，每2个氧原子结合成1个氧分子（分子破裂，原子重新组合成新分子）。从反应特征看，是分解反应（一种物质生成两种物质）；从能量角度，是将电能转化为化学能的化学变化。 （3） ①. ②. 氢氧焰焊接金属（或氢能源汽车等） （4） ①. 水循环 ②. d、e ③. c ④. 节约用水：如随手关闭水龙头、用洗菜水浇花、工业用水循环利用等。 防治水体污染：如减少生活污水的随意排放、工业废水处理达标后再排放、合理使用农药和化肥等。 【解析】 【小问1详解】 ①纯化装置的作用是除去水中的杂质（包括不溶性杂质、可溶性杂质如钙镁离子、异味、色素等），得到纯度较高的水，避免杂质影响后续电解水制氢的过程或污染产物。 ②净化水的方法：过滤（除去不溶性杂质）、吸附（活性炭吸附色素、异味）、反渗透（除去可溶性离子等杂质）。 宏观：净化过程中没有新物质生成，只是将水中的杂质分离出去； 微观：水分子本身没有发生改变，只是水分子与杂质粒子的结合状态发生变化； 结论：属于物理变化。 ③ 实验室获得纯水的方法：蒸馏。 水的状态变化：液态水先汽化变为气态水蒸气，水蒸气再液化变为液态蒸馏水。 微观解释：蒸馏过程中，水分子受热，分子间间隔变大，由液态变为气态；遇冷后分子间间隔变小，又由气态变回液态，水分子本身的结构和种类没有改变。 ④蒸馏时需要加热，水分子吸收热能，分子的运动速率加快，分子间间隔增大（汽化）；水蒸气遇冷液化时，会向环境释放热能，分子间间隔减小。 ⑤根据混合物中各成分的性质差异，选择合适的方法将各成分分离开。 【小问2详解】 ①水在电解装置中反应生成氢气和氧气，反应的文字表达式。 ②物质变化：反应前为水，反应后生成氢气和氧气，有新物质生成，属于化学变化。 微观实质：水分子在通电条件下分解为氢原子和氧原子，每2个氢原子结合成1个氢分子，每2个氧原子结合成1个氧分子（分子破裂，原子重新组合成新分子）。 从反应特征看，是分解反应（一种物质生成两种物质）；从能量角度，是将电能转化为化学能的化学变化。 【小问3详解】 ①氢气遇明火或静电燃烧的文字表达式：（氢气具有可燃性，与氧气混合遇明火易发生爆炸）。人类利用该变化的实例：氢氧焰焊接金属（或“氢气作燃料用于航天火箭”“氢能源汽车”等，任写一条即可）。 【小问4详解】 ①水会通过自然界的蒸发、水汽输送、降水、径流等水循环过程，重新补充到地球的生物水资源中。 ②d是氢气在氧气中燃烧生成水，体现水的生成相关的化学变化；e是水与氧化钙反应生成氢氧化钙，属于水的化学性质，故选d、e。 a描述水的状态等物理特征，b是水对生物的作用，c是水作灭火剂的用途，故选c。 ③节约用水：如随手关闭水龙头、用洗菜水浇花、工业用水循环利用等。 防治水体污染：如减少生活污水的随意排放、工业废水处理达标后再排放、合理使用农药和化肥等。 12. 认识物质的组成 人类对物质组成的认识起源于公元前的“原子说”和“元素说”，科学家们先后利用了科学实验、证据推理、模型建构等一系列科学论证方法，不断地修正和补充原子、分子的科学概念。 材料一：1808年，英国化学家道尔顿在其著作《化学哲学新体系》中论述了原子论的观点：物质均由看不见的原子构成，原子不可分割。1811年，意大利化学家阿伏加德罗提出分子假说（同温、同压下，相同体积的任何气体含有相同数目的分子），他认为构成任何气体的粒子不是原子，而是分子。但直到他逝世之后，科学家们才确立并逐步完善了“原子一分子学说”。 （1）①小明通过列举下图所示三种物质的微观粒子构成，驳斥了道尔顿“物质均由原子构成”的观点，请完成下表。 物质 铜 氧化镁 氢气 微观粒子构成（用符号表示） ______ ______ ______ ②道尔顿当时采用的元素符号为：氢、氧、碘，根据这些符号，下列水分子的模型最接近的是________（填编号）。 ③阿伏加德罗认为“构成任何气体的粒子不是原子，而是分子”，请举例说明阿伏加德罗的说法是否正确：________。 （2）十九世纪初，科学家们提出早期的分子学说，部分观点如下： 观点1：一切物质都是由分子构成，分子是由原子构成。 观点2：单质分子由相同种类原子组成，化合物分子由不同种类原子组成。 观点3：分子质量等于组成它的原子质量总和。 根据以上材料回答问题： ①按现代分子理论，观点1是否正确？________。 ②从元素角度谈谈你对观点2的认识________。 ③原子、分子质量很小，为计算和使用方便引入相对原子质量，结合观点3判断下列说法正确的是________（填字母序号）。 A.相对原子质量是采用以小比小使数值变大的计量原理 B.相对原子质量是一个原子实际质量与一个碳-12原子实际质量的1/12的比值 C.相对分子质量等于组成它的所有原子的相对原子质量之和 D.1个分子的质量一定大于1个原子的质量 （3）从原子论的创立到“原子一分子学说”的提出，谈谈你对科学理论的发展有何感想________。 材料二：1897年，英国科学家汤姆孙在研究真空管阴极射线时，发现所有原子都含有带负电荷的粒子，否定了“原子不可分割”的观点。1911年，英国科学家卢瑟福进行了著名的粒子轰击金箔实验（如图），由此推测：原子中带正电荷部分的体积很小，但几乎占有全部质量，电子在原子核外运动。 （4）①1897年，汤姆孙在实验中发现所有原子都含有带负电的粒子，这种粒子是________。如果你在当时的实验现场，根据这一实验结果，你推理获得的结论中除了“原子可分”之外，还有________。 ②卢瑟福证明了“大部分质量集中到了一个很小的结构上”，这个“很小的结构”是指________。 ③1919年，卢瑟福用加速的高能粒子（由2个质子和2个中子构成）轰击氮原子，粒子留在氮原子中，使氮转化为氧，并释放出一个质子，实现了人类历史以来第一次人工核反应。该变化不属于化学变化，你认为核变化和化学变化的本质区别是________。 ④在化学变化中，构成原子的粒子中不变的是________，可变的是________。 （5）中国科学家在嫦娥五号的月壤样品中发现氦-3，氦-3被视为未来能源的关键。已知氦-3是一种含2个质子和1个中子的原子，下列模型能表示氦-3原子的是________，请判断b和c是否属于同种元素，请写出你的观点及依据________。 （6）万物皆原子，原子是构成一切化学物质的基本单元。下图是氢、氖、钠和氯的原子结构示意图： 请你以氖气、氯化氢和氯化钠三种物质为例，从原子直接或间接构成物质的角度，简要谈谈你对“原子是构成一切化学物质的基本单元”的理解________。 材料三：人类智慧元素——碘元素（元素符号：I）是人体必需的微量元素之一，有“智力元素”之称。碘的原子结构示意图如右图所示。 为预防因缺碘引起的疾病，国家规定在碘缺乏地区的食盐中添加碘，在日常食用的加碘盐中常加入的补碘剂为碘酸钾（，x为数字），碘酸钾受热易分解，会影响人体对碘的吸收。单质碘（）是一种紫黑色有光泽的固体，由分子构成，加热时状态可直接由固态变为气态。碘单质具有毒性和腐蚀性，并且碘单质能使淀粉变成蓝色。碘元素在自然界中除在海水、海带、海鱼和贝类等含量较高以外，在大部分土壤、岩石、水中的含量都很低。 （7）①碘原子的核电荷数是________。 ②碘原子在化学反应中易得电子，形成碘离子的符号为________。 ③以下微粒与碘原子化学性质相似的是________。 A. B. C. D. ④根据文中内容分析：炒菜时为什么要最后加含碘盐________。 ⑤已知固体碘、碘蒸气遇淀粉都会变蓝，从微观角度解释其化学性质相同的原因________。 ⑥下列说法正确的是________（填字母序号）。 A.碘单质具有毒性和腐蚀性属于物理性质 B.若碘酸钾中碘的化合价为+5，可推求碘酸钾化学式为 C.碘单质能使淀粉变成蓝色。加碘盐中也含碘，所以也能使淀粉变蓝 D.碘元素属于非金属元素 【答案】（1） ①. Cu ②. Mg²⁺、O²⁻ ③. H2 ④. c ⑤. 不正确，如稀有气体（如氦气He、氖气Ne）是由原子直接构成的气体 （2） ①. 不正确，物质的构成微粒有分子、原子、离子，如金属铁由铁原子构成，氯化钠由钠离子和氯离子构成，并非都由分子构成 ②. 单质由同种元素组成，化合物由不同种元素组成 ③. ABC （3）分子学说的提出体现了科学理论是在不断修正、完善中发展的；科学研究需要基于实验事实，同时要敢于质疑、勇于创新；随着技术和研究的深入，人们对物质构成的认识会越来越精准 （4） ①. 电子 ②. 原子内部存在带不同电荷的粒子（原子由带负电的电子和带正电的部分构成） ③. 原子核 ④. 化学变化中原子种类不变，核变化中原子种类改变 ⑤. 原子核（或质子、中子） ⑥. 电子 （5） ①. c ②. 它们的质子数（核电荷数）相同，均为2（元素的种类由质子数/核电荷数决定） （6）氯化氢由氯化氢分子构成，氯化氢分子由氢原子和氯原子构成，说明物质可由原子间接构成；氖气由氖原子直接构成，说明原子可直接构成物质；氯化钠由钠离子和氯离子构成，钠离子由钠原子失去电子形成，氯离子由氯原子得到电子形成，说明离子是原子得失电子后的形态，物质也可由原子形成的离子构成。 综上，所有化学物质都是由原子直接构成，或由原子构成的分子、离子间接构成，因此原子是构成一切化学物质的基本单元。 （7） ①.  53 ②.  I- ③. AB ④. 碘酸钾（KIO3）受热易分解 ⑤. 固体碘、碘蒸气都是由碘分子构成 ⑥. BD 【解析】 【小问1详解】 ①铜是由Cu构成，氧化镁是由镁离子和氧离子构成（Mg2+、O2-），氢气由H2构成； ②一个水分子由2个氢原子和1个氧原子构成，故选c； ③阿伏加德罗认为“构成任何气体的粒子不是原子，而是分子”，该说法不正确。 举例：稀有气体（如氦气He、氖气Ne）是由原子直接构成的气体，并非分子。 【小问2详解】 ①观点1“一切物质都是由分子构成，分子是由原子构成”不正确。 理由：物质的构成微粒有分子、原子、离子，比如金属铁由铁原子构成，氯化钠由钠离子和氯离子构成，并非都由分子构成。 ②从元素角度来看： 单质由同种元素组成，化合物由不同种元素组成；分子由原子构成，因此单质分子中只含一种元素的原子，化合物分子中含多种元素的原子。但该观点存在局限性，因为并非所有单质都由分子构成（如金属单质由原子直接构成）。 ③A、相对原子质量是原子的实际质量与碳-12原子实际质量的1/12的比值，通过这种方式将极小的实际质量转化为易计量的数值，正确。 B、相对原子质量是用一个原子实际质量与一个碳-12原子实际质量的1/12的比值 （这是相对原子质量的定义），正确。 C、相对分子质量等于组成它的所有原子的相对原子质量之和 （相对分子质量的计算方法），正确。 D、1个分子的质量不一定大于1个原子的质量 （例如1个氢分子（H2）的质量小于1个铁原子的质量），错误。 故选：ABC。 【小问3详解】 分子学说的提出体现了科学理论是在不断修正、完善中发展的；科学研究需要基于实验事实，同时要敢于质疑、勇于创新；随着技术和研究的深入，人们对物质构成的认识会越来越精准。 【小问4详解】 ①1897年汤姆孙在实验中发现所有原子都含有带负电的粒子，这种粒子是电子。 基于这一结果可推理出的结论：原子是可分的（原子不是不可再分的实心球体）；原子内部存在带不同电荷的粒子（原子由带负电的电子和带正电的部分构成）。 ②卢瑟福证明了大部分质量集中到了一个很小的结构上，这个很小的结构是原子核。 ③化学变化的本质是分子破裂成原子，原子重新组合成新的分子（或原子的重新组合）；化学变化中，原子的种类不变。 而核变化中原子的种类发生了改变。所以核变化和化学变化的本质区别是化学变化中原子种类不变，核变化中原子种类改变。 ④在化学变化中，构成原子的粒子中不变的是原子核（或质子、中子），可变的是电子（可能存在得失电子）。 【小问5详解】 氦-3是一种含2个质子和1个中子的原子，核外电子数也为2，所以能表示氦-3原子的是c。 b和c为同种元素及依据：它们的质子数（核电荷数）相同，均为2（元素的种类由质子数/核电荷数决定）。 【小问6详解】 氯化氢由氯化氢分子构成，氯化氢分子由氢原子和氯原子构成，说明物质可由原子间接构成； 氖气由氖原子直接构成，说明原子可直接构成物质； 氯化钠由钠离子和氯离子构成，钠离子由钠原子失去电子形成，氯离子由氯原子得到电子形成，说明离子是原子得失电子后的形态，物质也可由原子形成的离子构成。 综上，所有化学物质都是由原子直接构成，或由原子构成的分子、离子间接构成，因此原子是构成一切化学物质的基本单元。 【小问7详解】 ①从原子结构示意图可知，碘原子的核电荷数是 53（原子的核电荷数=质子数）。 ②碘原子在化学反应中得电子，形成碘离子的符号为 I-（碘原子最外层有7个电子，化学反应中易得1个电子，带1个单位负电荷）。 ③原子的最外层电子数相同，化学性质相似，碘原子最外层7个电子，氯原子（Cl）、氟原子（F）的最外层电子数为7，故化学性质相似，选AB。 ④碘酸钾（KIO3）受热易分解，最后加盐能减少碘的损失，保证菜品中碘的含量。 ⑤固体碘、碘蒸气遇淀粉都会变蓝，固体碘、碘蒸气都是由碘分子构成，化学性质相同。 ⑥A、碘单质具有毒性和腐蚀性需要通过化学变化表现出来，属于化学性质，错误； B、碘元素的化合价为+5，钾元素+1价，氧元素-2价，根据化合物中正负化合价代数和为零，可推出化学式为KIO3，正确。 C、加碘盐中的碘以碘酸钾形式存在，并非碘单质，碘单质遇淀粉变蓝，碘酸钾不能使淀粉变蓝，错误。 D、碘的偏旁为“石”，属于非金属元素，正确； 故选BD。 13. 科学探究与实践 化学学科的成果是通过科学探究获得的。科学探究也是我们学习化学知识的重要途径。 （1）认识科学探究的基本要素 为验证某无色气体是二氧化碳。兴趣小组的同学查阅资料并记录了如下活动。 [查阅资料]二氧化碳是一种无色无味的气体，能使澄清的石灰水变浑浊。 [实验记录]小组在记录活动时，由于时间紧张，使得记录的顺序前后颠倒，其编号如下： a．需解决的内容主要是：该无色气体是二氧化碳吗？ b．将燃烧的木条插入该瓶气体中，观察到木条熄灭； c．该气体是二氧化碳； d．将澄清的石灰水倒入瓶中振荡，观察到澄清石灰水变浑浊； e．能使燃着的木条熄灭的气体不止二氧化碳，所以用燃着的木条不如澄清石灰水理由充分。 你认为以上探究活动环节中，①属于收集证据的是______________（填序号，下同）；②属于获得结论的是______________；③属于反思评价的是______________。 （2）体验科学探究 实验探究1：化学兴趣小组的同学对蜡烛（主要成分是石蜡）及其燃烧进行了如下探究。①将火柴火焰靠近蜡烛（不点燃），看到蜡烛逐渐熔化，此时石蜡发生的是______________变化。点燃蜡烛，看到石蜡燃烧，发出黄色的火焰；观察火焰，发现分为外焰、内焰、焰心三层。 [提出问题]蜡烛燃烧后生成了什么物质？ [实验与结论]为检验蜡烛燃烧后的物质，同学们做了如下实验，请填写实验报告： 实验操作及现象 结论 ②点燃蜡烛，______________，观察到烧杯内壁有水雾 说明蜡烛燃烧时生成了水。 用手触摸上一步骤中的烧杯底部，感觉发热。 ③说明蜡烛燃烧时有______________放出。 ④迅速将烧杯倒转，将澄清石灰水倒入烧杯后振荡，发现______________。 说明蜡烛燃烧时生成了二氧化碳 [反思评价]小红在探究蜡烛燃烧的过程中，发现罩在火焰上方的烧杯内壁被熏黑。 ⑤你认为她的以下做法中不合适的是______________。 A.反复实验，并观察是否有相同现象 B.查找资料，了解石蜡的主要成分，探究生成的黑色固体是什么 C.认为与本次实验目的无关，不予理睬 D.询问老师或同学，讨论生成黑色物质的原因 实验探究2：探究酒精灯火焰不同部位的加热效果。 【获得证据】小明同学取来3支试管，分别编号为A、B、C。向试管内各加入3 mL水，进行了如下实验：把A试管底部放在酒精灯内焰部分加热；把B试管底部放在酒精灯外焰部分加热；把C试管底部放在酒精灯焰心处加热。 实验结果如下表： 试管编号 A B C 水沸腾所用时间（S） 45 30 90 【得出结论】⑥你由此得出的结论是______________。 【反思评价】⑦根据这一结论你对用酒精灯加热的建议是：________。 【答案】（1） ①. bd ②. c ③. e （2） ①. 物理 ②. 在火焰上方罩一个冷而干燥的烧杯 ③. 热量 ④. 澄清石灰水变浑浊 ⑤. C ⑥. 用酒精灯外焰的加热效果最好（合理即可） ⑦. 用酒精灯的外焰加热 【解析】 【小问1详解】 ①收集证据是通过实验操作获取相关信息，属于收集证据的是b（将燃烧的木条插入该瓶气体中，观察到木条熄灭）和d（将澄清的石灰水倒入瓶中振荡，观察到澄清石灰水变浑浊）。 ②获得结论是对探究结果的总结，属于获得结论的是c（该气体是二氧化碳）。 ③反思评价是对探究过程和结果进行思考和评估，属于反思评价的是e（能使燃着的木条熄灭的气体不只二氧化碳，所以用燃着的木条不如澄清石灰水理由充分）。 【小问2详解】 ①将火柴火焰靠近蜡烛（不点燃），看到蜡烛逐渐熔化，此过程只是状态改变，没有新物质生成，石蜡发生的是物理变化。 ②水蒸气遇冷液化成小水珠，点燃蜡烛，在火焰上方罩一个冷而干燥的烧杯，观察到烧杯内壁有水雾，说明蜡烛燃烧时生成了水。 ③用手触摸上一步骤中的烧杯底部，感觉发热，说明蜡烛燃烧时有热量放出。 ④二氧化碳能与澄清石灰水中的氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，常用澄清石灰水检验二氧化碳；迅速将烧杯倒转，将澄清石灰水倒入烧杯后振荡，发现澄清石灰水变浑浊，说明蜡烛燃烧时生成了二氧化碳。 ⑤小红在探究蜡烛燃烧的过程中，发现罩在火焰上方的烧杯内壁被熏黑，合适的做法有反复实验，并观察是否有相同现象；查找资料，了解石蜡的主要成分，探究生成的黑色固体是什么；询问老师或同学，讨论生成黑色物质的原因。科学探究中应重视所有异常现象，忽略不符合科学态度，所以认为与本次实验目的无关，不予理睬是不合适的，故选C。 ⑥由表格数据可知，B试管（放在酒精灯外焰部分加热）水沸腾所用时间最短，所以得出的结论是酒精灯外焰的加热效果最好。 ⑦根据这一结论，对用酒精灯加热的建议是：用酒精灯的外焰加热。 三、计算题（本题包括1小题） 14. 物质组成的定量表示 茶叶中含有咖啡碱，咖啡碱的化学式为，请通过计算回答下列问题： （1）咖啡碱的相对分子质量为________； （2）咖啡碱中碳、氢两种元素的原子个数比为________； （3）咖啡碱中碳、氧两种元素的质量比为________； （4）咖啡碱中碳元素的质量分数为________（结果精确到0.1%）； （5）请列式计算：19.4 g咖啡碱中含氮元素的质量为多少？_________。 【答案】（1）194 （2）4:5 （3）3:1 （4）49.5% （5） 【解析】 【小问1详解】 咖啡碱相对分子质量为：12×8+1×10+14×4+16×2=194； 【小问2详解】 由咖啡碱的化学式为，咖啡碱中碳、氢两种元素的原子个数比为8:10=4:5； 【小问3详解】 咖啡碱中碳、氧两种元素的质量比为（12×8）：（16×2）=3:1； 【小问4详解】 咖啡碱中碳元素的质量分数为： 【小问5详解】 19.4 g咖啡碱中含氮元素的质量为：。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $