整合特训(二) 物质的性质与应用-【通成学典】2026-2027学年九年级上册化学拔尖特训(人教版·新教材)

期末整合特训 整合特训（二) 物质的性质与应用 1.[2025南通海门期中]下列物质性质与用途的对应关系，不正确的是 A.镁条燃烧时产生耀眼的白光，可用于制作信号弹 B.活性炭具有吸附性，可用于去除冰箱异味 C.稀有气体充入霓虹灯，是利用稀有气体通电能产生不同颜色的光 D.N2不易溶于水，因此可用于焊接金属时的保护气 2.[2025厦门调研]分别在如图甲所示的装置燃烧匙内放置足量铁粉、白磷，用电热丝引燃（铁粉能 在空气中燃烧，白磷在空气中燃烧和红磷燃烧类似，生成相同的产物)，测定空气中氧气的含量。 氧气含量随时间的变化情况如图乙所示，下列说法中，正确的是 () A.待铁粉或白磷熄灭后，立即打开弹簧夹 B.用白磷实验时，最终进入图甲左边瓶中的水更多 C.分析图乙可知，用铁粉测定空气里氧气含量的结果更准确 D.利用电热丝引燃的优点是使氧气消耗更充分，使实验测定结果更准确 电热丝 氧气含量7 弹簧夹 9 传感器 白磷 铁粉 温度水 c①c0,x 0.052 传感器 0 时间/s ② 分 CO (第2题图) (第3题图) 3.如图所示为五种物质间的关系。图中“”表示一种物质能转化成另一种物质，部分反应的条件、 反应物及生成物已经略去。下列分析中，错误的是 () A.反应①一定有元素化合价发生改变 B.反应②一定吸收热量 C.物质X一定为HCO D.反应③可能出现浑浊现象 4.[2024重庆丰都期末]我国载人航天技术跻身世界先进行列。空间站内利用太阳能电池电解水来 制取氧气，气体循环简易流程如图所示。下列说法中，不正确的是 () CH, A.装置I实现了CO2与H2O的分离 空气、C02、H0 B.装置Ⅱ中的反应为C0,十4H,一定条件CH,十2H,0 人呼吸 装置了c0装置d H.H.O C.如图所示的流程实现了氧元素的循环 0 0装置司 D.装置Ⅲ中与正极相连的电极产生了氢气 (第4题图) 5.[2024安庆大观期末]某小组同学利用如图所示的装置进行创新实验。实验时，先加热木炭粉，一 段时间后将酒精灯移至CuO处加热。下列说法中，错误的是 () A.实验过程中，CO2既是反应物，又是生成物 CO. B.气球可以收集尾气，防止污染空气 木炭粉 气球 C.反应过程中，固体由黑色变为红色 D.装置内发生的化学反应：C+2Cu0高温2Cu十C0,◆ (第5题图) 101 拔尖特训·化学（人教版）九年级上 6.纳米高性能F3O4可实现以太阳能为热源高效催化分解水制H2,其主要反应历程如 图所示。下列说法中，不正确的是 ( A.反应a可表示为2Fe0,太阳光6Fc0+0,+ 02 H,0 B.反应b中H2O和H2的粒子个数比为2：1 反应a 反应b C.理论上，整个转化过程中不需补充FeO4 太阳光 Fe.O H D.转化过程中铁、氢、氧元素的化合价均发生变化 (第6题图) 7.[2025唐山期中]氧气是一种化学性质比较活泼的气体，下面是小组同学的探究实验。 木炭 氧气 氧气 铁丝 水 (第7题图) (1)在甲、乙、丙三个实验中，需要标注排风图标的是 (2)甲实验木炭在氧气中燃烧，将红热的木炭由瓶口向下缓慢伸入集气瓶中的目的是 (3)依次写出乙、丙实验中涉及的化学方程式。 乙： 丙： (4)乙实验中硫在氧气中燃烧时，发出明亮的 色火焰。集气瓶中少量水的作用是 ,防止污染空气。硫粉在氧气中燃烧比在空气中燃烧得更剧烈，说明化学反 应的剧烈程度与 有关。 (5)某同学在做丙实验时细铁丝没能在纯净的氧气中燃烧，请帮他查找可能的原因： (写一点)。铁丝在空气中不能燃烧，将铁粉撒到酒精灯火焰上方，铁粉燃烧绽放 美丽的“铁花”，说明化学反应的剧烈程度与 有关。 8.碳是重要的生命元素，碳及其化合物的综合利用使世界变得更加绚丽多彩。 I.碳的多样性 (1)金刚石和石墨的组成元素相同，碳原子的排列方式不同，导致 (填具体的物理性质)。 (2)从石墨中分离出的单层石墨片（石墨烯）是目前人工制得的最薄材料，单层石墨片属于 (填“单质”或“化合物”)。 Ⅱ.碳中和的实现 (1)大气中CO2的过度排放会造成 加剧。 (2)工业生产中产生的CO2经吸收剂处理可实现CO2的捕集。写出NaOH溶液吸收CO2生成 NaHCO3的化学方程式： (3)“液态太阳燃料合成技术”如图甲所示。 ①从能源和环境角度说明该合成技术的优点： 102 期末整合特训 ②在合成工厂中，氢气与CO2在一定条件下反应转化为甲醇(CHOH)和相对分子质量最小的 氧化物，写出此反应的化学方程式： 光伏发电 CO 合成工厂 MgO CH ,电解 4H, 水(H,0) ,氢气(H2)→ 是 Pd MgOCO 氧化碳(C0,) 4H 4 工厂 MgOC 液态燃料 甲醇(CH,OH) 2H0 甲 乙 (第8题图) (4)CO2与H2在一定条件下还能转化为CH(反应过程如图乙所示，虚线处部分中间产物略 去)，可实现CO2的再利用。 ①该反应中MgO的作用是 ②用该方法制取1t甲烷，则参与反应的二氧化碳的质量为 to 9.[2025泉州质检]海洋封存是实现碳中和的途径之一，其原理是利用CO2在水等溶剂 中的溶解性来吸收CO2,某小组同学开展如下探究： 【探究1】CO2在水和食盐水（模拟海水）中的溶解情况。 相同条件下，该小组同学分别用排水法、排食盐水法收集CO2,如图甲所示，待收集100mLCO。 后，移出导管，每隔一段时间记录量简内CO2的体积。重复实验，所测数据的平均值如表所示。 植物油 有植物油 稀盐酸 8 无植物油 食盐小 水 时间 甲 丙 (第9题图) 时间/h 0 0.5 6 12 24 48 排水法时量筒内C02体积/mL 100 98.5 85.5 77 66 59 排食盐水法时量筒内CO2体积/mL 100 99 93 90.5 89 88 (1)图甲发生装置中反应的化学方程式为 (2)由上表数据分析： ①能用排水法收集CO2的理由是 ②相同条件下，等体积的水和食盐水中，吸收CO2更多的是 (填“水”或“食盐水”)。 【探究2】植物油隔离对CO2在水中溶解情况的影响。 (3)某同学设计并完成以下对照实验：用两个量筒分别收集100LCO2,并将其倒置于水槽中， 向其中一个量筒内注入少量植物油，使CO2与水被植物油隔开(CO2与植物油不反应)，如图乙所 示。测得量筒内CO2的体积随时间变化的曲线如图丙所示，分析图丙可得出的结论是 (4)为检验有植物油隔离时CO2是否会穿过油层进入水中，请设计实验方案： ●“答案与解析”见P56 103100x 44 oVg t25 118 如果猜想③成立，说明分离出的白色浑浊物中只有部分是 碳酸钙，则m,Vp之间满足m>50Y的关系。③二氧化 11 碳能溶于水，量气装置中所盛液体全部为蒸馏水，会使测 定的CO2气体的体积偏小，A正确；反应后读数时，量气装 置右侧液面高于左侧，会导致读数偏小，B正确；量气装置 左侧液体上方有空气未排出，对实验结果没有影响，C错 误；分离出的白色浑浊物未洗涤、烘干就进行实验2，会影 响固体质量，但不会对二氧化碳气体的体积测量造成影 响，D错误。(6)实验1溶液中出现CaCO。的原因可能是 通电时石墨和正极产生的氧气反应生成二氧化碳，氢氧化 钙与二氧化碳反应生成碳酸钙和水 9.①)CHOH+30,点燃2C0,+3H0(2)滴人的水 与生石灰反应放热，使温度达到白磷的着火点CaO十 HOCa(OH)2(3)t1白磷燃烧消耗氧气，装置内 的气体总量减少(4)氧气达到各自可燃物燃烧所需的最 低浓度(5)KHCO。分解吸收能量，产生的水蒸发吸收热 量，使温度降到可燃物着火点以下，同时KHCO,分解产生 C0,能隔绝0，(6)82C,1L0H+50,点燃2C0,+ 2CO+6H,O 〔解析)(1)酒精燃烧产生二氧化碳和水。(2)铝盒中白磷 燃烧的原因是水和生石灰反应生成氢氧化钙的过程中放 热。(3)由图可知，1时二氧化碳的含量不再增加，说明蜡 烛已熄灭；曲线①中t2之后二氧化碳含量略有上升，是因 为白磷燃烧继续消耗装置内的氧气，装置内气体总量减 少，二氧化碳含量升高。(4)由图像中的曲线②可知，氧气 并没有完全耗尽，说明不同可燃物在空气中燃烧除需要氧 气、温度达到其着火点之外，还需要的条件是氧气达到各 自可燃物燃烧的最低浓度。(5)碳酸氢钾受热分解时吸收 能量，且生成水，水蒸发吸热，可降低温度至可燃物的着火 点以下；二氧化碳不燃烧、不支持燃烧，密度比空气大，分 解生成的二氧化碳能隔绝氧气，达到灭火的目的。(6)依 据质量守恒定律可知：反应前后物质的总质量不变，则消 耗的氧气的质量为4.4g十2.8g十5.4g一4.6g=8.0g 44g二氧化碳中碳元素的质量为44g×(侣×100%) 1.2g,一氧化碳中碳元茶的质量为28g×(货×10%）)= 1.2g,5.4g水中氢元素的质量为5.4g×(层×100%） 0.6g,根据反应前后元素的种类和质量不变，则M中含碳 元素的质量为1.2g十1.2g=2.4g,氢元素的质量为 0.6g,则氧元素的质量为4.6g一2.4g-0.6g=1.6g,故 M中碳氢、氧原子的个数比为24g:068:6g=2: 12 1 16 6:1,而M的相对分于质量为12×2+1×6+16×1=46， 则其化学式为CHO,为乙醇，燃烧的化学方程式为 2C,H0H+50.点2C0.+200+6H0. 整合特训（二）物质的性质与应用 1.D镁条燃烧时产生耀眼的白光，可用于制作信号弹，A 对应关系正确；活性炭具有吸附性，可用于去除冰箱异味， B对应关系正确；稀有气体充入覓虹灯，是利用稀有气体通 电能产生不同颜色的光，C对应关系正确；N2的化学性质 不活泼，因此可用于焊接金属时的保护气，与氮气不易溶 于水无关，D对应关系错误。 2.C铁粉或白磷刚熄灭时，装置中的温度较高，气体膨 胀，立即打开弹簧夹，会使进人瓶中的水偏少，则应待装置 恢复至室温后，再打开弹簧夹，A说法错误。分析图乙可 知，消耗氧气更彻底的是铁粉，用铁粉实验时，最终进入瓶 中的水更多，测量结果更准确，B说法错误，C说法正确。 利用电热丝引燃铁粉和白磷，不需要打开装置，避免气体 逸出，从而使实验结果更准确，D说法错误。 3.C反应①是碳转化为二氧化碳，单质碳中碳元素化合 价为0，二氧化碳中碳元素化合价为十4，则反应①一定有 元素化合价发生改变，A正确：反应②是二氧化碳与碳在 高温条件下反应生成一氧化碳，该反应吸收热量，B正确； 物质X不一定为H2CO,也可能是碳酸钙，C错误；反应③ 可能是二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，则 反应③可能出现浑浊现象，D正确。 4.D由图可知，装置I实现了CO2与HO的分离，A正 确：由图可知，装置Ⅱ中的反应为二氧化碳和氢气在一定 条件下反应生成甲烷和水，该反应的化学方程式为4H2十 C0,一定条件CH,十2H,0,B正确：由图可知，该流程中， 人呼吸消耗氧气，生成二氧化碳，装置I将二氧化碳和水 分离，装置Ⅱ中二氧化碳和氢气在一定条件下反应生成甲 烷和水，装置Ⅲ中水分解生成氢气和氧气，故实现了氧元 素的循环，C正确；装置Ⅲ为电解水生成氢气和氧气，在电 解水中，“正氧负氢”，故与正极相连的电极产生了氧气，D 不正确。 5.D实验过程中，二氧化碳和木炭粉在高温条件下反应 生成一氧化碳，一氧化碳和氧化铜在加热的条件下反应生 成铜和二氧化碳，所以CO,既是反应物，又是生成物，A正 确；由于在高温条件下木炭粉和二氧化碳反应生成了一氧 化碳，气球可以收集未反应完的一氧化碳，以防止污染空 气，B正确：反应过程中，一氧化碳还原氧化铜生成了铜和 二氧化碳，黑色氧化铜变为红色固体，C正确；由于木炭粉 和氧化铜没有接触，两者之间不能发生反应，与氧化铜发 生反应的是木炭粉与二氧化碳反应生成的一氧化碳， D错误。 6.B由图示可知，反应a为四氧化三铁在太阳光的作用 下反应生成F0和氧气：该反应可表示为2Fe,O,太阳光 6F@0+0,↑，A正确：反应b为3Fe0+H,0一定条件 FeO,十H个，水分子和氢分子的粒子个数比为1：1， B不正确；反应a中，FeO,是反应物，反应b中，FeO,是 生成物，结合反应a、b的化学方程式，可知FeO,消耗的 质量等于生成的质量，所以理论上，整个转化过程中不需 补充FO1,C正确：根据化合物中各元素的正、负化合价 代数和为零及单质中元素化合价为零，可知转化过程中， 铁、氢、氧元素的化合价均发生变化，D正确 7.(1)乙(2)使木炭与氧气充分反应(3)S+0,点燃 S0,3Fe十20，点燃re,0,(4蓝紫吸收二氧化硫 反应物的浓度（⑤）铁丝没有打磨除锈（合理答案均可） 反应物的接触面积 〔解析)(1)产生气体污染物的实验要标注排风图标，木炭 燃烧生成二氧化碳气体，硫燃烧生成有刺激性气味的二氧 化硫气体，铁丝在氧气中燃烧生成四氧化三铁。所以甲 乙、丙三个实验需要标注排风图标的是乙。(2)甲实验中 木炭在氧气中燃烧，将红热的木炭由瓶口向下缓慢伸人集 气瓶中的目的是使木炭与氧气充分反应。(3)硫燃烧生成 二氧化硫，铁丝在氧气中燃烧生成四氧化三铁。(4)乙实 验中硫在氧气中燃烧时，发出明亮的蓝紫色火焰，集气瓶 中少量水的作用是吸收生成的二氧化硫，防止污染空气。 硫在氧气中燃烧比在空气中燃烧得更剧烈，说明化学反应 的剧烈程度与反应物的浓度有关。(5)某同学在做丙实验 时铁丝没能在纯净的氧气中燃烧，可能的原因：铁丝没有 打磨除锈：铁丝下端没系火柴，温度没有达到铁丝的着火 点；刚点燃火柴就伸人集气瓶内等。铁丝在空气中不能燃 烧，将铁粉撒到酒精灯火焰上方，铁粉燃烧绽放美丽的“铁 花”，说明化学反应的剧烈程度与反应物的接触面积有关。 8.I.(1)金刚石硬度大，而石墨比较软（合理答案均可） (2)单质Ⅱ.(1)温室效应(2)CO2+NaOH NaHCO(3)①节约能源，有效缓解温室效应（合理答案 均可)②C0,+3H一定条件CHOH+H0(40催 化作用②2.75 〔解析)I.(1)金刚石和石墨的组成元素相同，碳原子的 排列方式不同，导致它们的物理性质存在很大差异，如金 刚石硬度大，而石墨比较软等。(2)从石墨中分离出的单 层石墨片（石墨烯）是由一种元素组成的纯净物，所以单层 石墨片属于单质。Ⅱ.(1)C02是温室气体，大气中C02 的过度排放会造成温室效应加剧。(2)NaOH溶液吸收 CO2生成NaHCO3,反应的化学方程式为CO2十NaOH 一NaHCO3。(3)①二氧化碳的过度排放会导致温室效 应加剧，该合成技术可以将二氧化碳转化为甲醇，同时使 用了太阳能，减少了化石燃料的燃烧，所以该合成技术的 优点是节约能源，有效缓解温室效应。②氢气与CO2在 一定条件下反应转化为甲醇和相对分子质量最小的氧化 物(H0),此反应的化学方程式为C0,+3H,一定条件 CHOH+HO。(4)①该反应中CO2与H在一定条件 下转化为CH,和HO,MgO在反应前后质量和化学性质 都不变，所以MO的作用是催化作用。②设参与反应的 二氧化碳的质量为x。 C0,十4H,一定条件CH十2H,0 44 16 x lt 44x 161tx=2.75t 9.(1)CaCOs 2HCI CaClz H2O+COz (2)①二氧化碳溶于水的速率远小于二氧化碳产生的速 率（合理答案均可）②水(3)植物油可以减缓二氧化 碳在水中的溶解(4)取少量量简内的水于试管中，滴加 石蕊溶液，如果溶液变为红色，那么说明二氧化碳会穿过 油层进入水中（合理答案均可） 〔解析)(1)大理石的主要成分为碳酸钙，碳酸钙与稀盐酸 反应生成氯化钙、水和二氧化碳，化学方程式为CC0,十 2HCI一CC,+H2O十CO2↑。(2)①二氧化碳虽然能 溶于水，但由表中数据可知，二氧化碳溶解的量及速率远 小于二氧化碳产生的速率，所以可用排水法收集二氧化 碳。②48h时，水中剩余二氧化碳59mL,食盐水中剩余 二氧化碳88mL,说明相同条件下，等体积水和食盐水吸收 CO2更多的是水。(3)比较相同时间内二氧化碳的体积， 有植物油的二氧化碳的体积减小得较慢。由此可以得出 植物油可以减缓二氧化碳在水中的溶解。(4)检验有植物 油隔离时CO2是否会穿过油层进入水中，实际上就是检验 水中是否含有二氧化碳。二氧化碳溶于水形成碳酸，碳酸 能使石蕊溶液变为红色，故可采用的实验方案为取少量量 简内的水于试管中，滴加石蕊溶液，如果溶液变为红色，那 么说明二氧化碳会穿过油层进人水中。 整合特训（三）物质的组成与结构 1.D金刚石和石墨的物理性质有很大的差异，是因为 碳原子排列方式不同，A正确。碳酸分解生成水和二氧 化碳，是因为化学变化中分子可以再分，B正确。汽油 置于敞口容器中逐渐减少，是因为分子在不断运动， C正确。热水能使压瘪的乒乓球复原，是因为受热分子 间隔增大，D错误。 2.B金刚石是由碳元素组成的单质，甲烷和酒精都是化 合物，A错误；钢中含有铁和碳等物质，空气由氧气和氮气 等组成，海水中含有大量的氯化物等物质，都属于混合物， B正确；由两种元素组成的化合物中，其中一种元素是氧元 素的叫作氧化物，过氧化氢和氧化铜都是由两种元素组成 的化合物，且其中一种元素是氧元素，属于氧化物，氧气由 一种元素组成，属于单质，C错误；干冰是固态的二氧化碳 (CO2),冰是水的固态形式，所以干冰和冰水共存物都属于 纯净物，澄清石灰水是氢氧化钙溶于水形成的溶液，属于 混合物，D错误 3.A2HO2表示2个过氧化氢分子，A正确；Fe+中 “2”表示一个亚铁离子带两个单位正电荷，B错误： 288可以表示氩原子，钾离子，钙离于，氯离于或硫 // 离子等，C错误：Ag可以表示金属银、一个银原子和银元 素，D错误 4.B相对原子质量的单位是“1”，一般省略不写，不是 “g”,A错误；原子序数=质子数=核电荷数=原子的核外 电于数=14，B正确：硅、锗在同一纵列，位于同一族，C错 误：根据题干信息，硅和锗都属于半导体材料，锗的元素名 称中带金字旁，属于金属元素，D错误。 5.A化学反应前后原子种类和数目不变，由反应的化学 方程式可知，反应前Ca、0、H、C1原子个数分别为2、4、4、 4,反应后已知的生成物中Ca、OH、C1原子个数分别为2、 2、0、4,则2X分子中含有4个H和2个O,即每个X分子 由2个H和1个O构成，则物质X的化学式为HO,A正 确：钙离子带2个单位的正电荷，离子带的电荷数标在元素 符号右上角，且数字在前、正负号在后，故钙离子表示为 C+,B错误；元素符号可以表示一个原子，元素符号前加 数字表示原子的个数，故4个氯原子可表示为4C,C错误； C(ClO)2中钙元素显十2价，氧元素显一2价，设氛元素的 化合价为x,根据化合物中各元素正负化合价的代数和为 零，可得(+2)十2x十(-2)×2=0，解得x=十1，D错误。 6.D由辣椒素的化学式CsH,NO3可知，辣椒素由碳、 氢、氧、氮四种元素组成，A说法正确；辣椒素中氢、氨两种 元素的质量比为27：14，B说法正确；辣椒素中氧元素的 16×3 质量分数为12×18+27+14+16X3×100%≈15.7%，二 16×3 氢辣椒素中氧元素的质量分数为12×18+29+14十16×3× 100%≈15.6%，故辣椒素中氧元素的质量分数比二氢辣椒 素大，C说法正确：辣椒素由辣椒素分子构成，辣椒素分于 由碳原子、氢原子、氧原子、氮原子构成，D说法错误。 7.C由乙醇和二甲醚的分子结构图可知，1个乙醇分子、 1个二甲醚分子均是由2个碳原于、6个氢原于和1个氧原 子构成的，乙醇和二甲醚的化学式均为C2HO,A错误；乙 12×2 醇中C元素的质量分数为12×2十1×6+16×100%≈ 52.2%,B错误；由乙醇和二甲醚的分子结构图可知，分子 内原子的结合方式不同，则沸点差异是分子内原子的结合 方式不同导致的，C正确；乙醇和二甲醚的化学式均为 C2HO,等质量的乙醇和二甲醚在O2中完全燃烧，乙醇生 成的CO2质量与二甲醚的相等，D错误。 8.C该混合物中硫、氧原于个数比是1：4，则其中硫、 氧元素质量比为32：(16×4)=1：2，因为氧元素的质 量分数为m%,则硫元素的质量分数为0.5m%,所以混 合物中金属元素的质量分数为1一m%一0.5m%= (100一1.5m)%。 9.D硝酸铵中氮元素的化合价分别为一3和十5，A正 确；纯净物硝酸铵中氮元素的质量分数为 14×2+1×4+16X3×10%=35%,而样品中氮元素的 14×2 质量分数为28.0%，说明样品中含有杂质，该样品一定是 混合物，B正确；该样品中一定混有氮元素的质量分数 低于28.0%的化合物或不含氮元素的物质，CO(NH2)2中 14×2 氮元素的质量分数为12+16+14十1×2)×2×100%≈ 46.7%>28.0%,故该样品中不可能只混入了 CO(NH2)2,但可能混人了CO(NH)2和氮元素的质量分 数低于28.0%的化合物或不含氮元素的物质，C正确：该 样品中除硝酸铵外可能含有其他含氮元素的物质，因此该