精品解析：四川成都市石室天府中学2026-2027学年九年级上学期期中化学素养测试卷

2026-2027学年上期初2024级半期素养测试 化学试题 (满分：100分，考试时间：60分钟) 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 O-16 第Ⅰ卷 选择题(共48分) 一、选择题(本题共16小题，每小题3分，共48分。每小题仅有一项是符合题意。) 博物馆是“博物洽闻，通达古今”的场所。完成下面小题。 1. 博物馆的青铜雁鱼缸灯是我国西汉遗留的瑰宝(如图)，该缸灯在制作和使用过程中，涉及化学变化的是 A. 青铜浇铸 B. 雁身彩绘 C. 灯油燃烧 D. 雁颈导气 2. 新风空调能有效降低室内污染物浓度。博物馆经新风系统净化后的空气，含量明显降低的是 A. 氮气 B. 细颗粒物 C. 稀有气体 D. 二氧化碳 3. 下列物质中属于纯净物的是 A. 展柜制冷用的液氮 B. 馆内为游客提供的矿泉水 C. 灯内充入的稀有气体 D. 博物馆展厅内洁净的空气 4. 参观博物馆后，整理下列人物与贡献不对应的是 A. 道尔顿——提出原子论 B. 闵恩泽——发现元素周期律 C. 徐寿——创造部分元素中文名称 D. 张青莲——测定相对原子质量 5. 课本实验探究分子运动现象。下列图标与该实验无关的是 A. B. C. D. 6. 我国已实现将液态空气储能装置接入电网。如图为液态空气储能的主要流程，下列说法正确的是 A. 液态空气储罐中分子静止不动 B. 过程②中分子间的间隔减小 C. 净化后的空气中只含一种分子 D. 过程③中分子种类发生改变 7. 氧气的制取和性质实验如图。下列说法正确的是 A. 发生装置仅由药品状态决定 B. 该装置能收集到纯净的氧气 C. 红热木炭应迅速伸入集气瓶瓶底 D. 制取氧气的原料一定含有氧元素 8. 下列关于物质性质和用途的说法正确的是 A. 氧气用作火箭的推进剂——氧气具有可燃性 B. 氮气用作焊接金属的保护气——氮气无色、无臭 C. 液氦能营造低温环境——液态氦汽化吸热 D. 稀有气体用于霓虹灯——不同气体颜色不同 9. 钠元素和硫元素在周期表中的信息及原子结构示意图如图。有关说法正确的是 A. 两种元素均为金属元素 B. 钠原子的质量为22.99g C. 硫原子在反应中失去电子 D. 两种元素可形成化合物Na2S 10. 化学小组围绕“自制净水装置”开展跨学科学习，设计如图两组净水装置，下列说法错误的是 A. 图1装置活性炭起到过滤、吸附的作用 B. 图1装置水由下往上流动，可提高净化效果 C. 图2装置利用了蒸馏的原理 D. 图1、图2得到的都是纯水 11. 我国科学家研制出一种新型催化剂，可用于除去装修残留的甲醛，该反应的微观示意图(如图)。下列说法正确的是 A. 反应结束后，催化剂的质量减小 B. 该反应有新原子生成 C. 保持乙化学性质的最小粒子是氧分子 D. 该反应属于化合反应 12. 建立模型是学习化学的重要方法。下列模型正确的是 A. 空气质量分级标准 B. 元素、原子、离子关系 C. 地壳中元素含量 D. 4个氧原子 13. 我国化学电池技术全球领先，磷酸铁锂是电池的重要原料。某种锂原子质量为，碳12原子质量的为，则该锂原子的相对原子质量是 A. 7 B. 8 C. 12 D. 14. 如图是两个关于水的实验，有关说法正确的是 A. 实验1中加入适量氢氧化钠溶液是为了增强导电性 B. 实验2中分子的种类和分子间间隔均没有任何变化 C. 实验1试管a中的气体具有助燃性 D. 实验1、2均能验证水的组成 15. 化学是一门以实验为基础的学科，下列实验方法正确的是 选项 物质 选择的试剂或方法 A 鉴别氮气和二氧化碳 伸入燃着的木条 B 从空气中获取纯净的氮气 用碳燃烧除去空气中的氧气 C 证明某气体样品是否含有氧气 伸入带火星木条进行实验 D 鉴别水和过氧化氢溶液 取样品加入少量二氧化锰，观察有无气泡 A. A B. B C. C D. D 16. 下列图像能正确反映对应变化关系的是 A．加热一定量的高锰酸钾 B．向一定量的二氧化锰中加入过氧化氢溶液 C．用等质量、等浓度的过氧化氢溶液制取氧气 D．足量红磷在密闭容器内燃烧 A. A B. B C. C D. D 第II卷 非选择题(共52分) 二、填空(本大题1小题，共10分) 17. 在“宏观—微观—符号”之间建立联系，是学习化学的一种重要思维方式。 （1）用化学符号填空。 ①2个氢分子：_________。 ②钙元素：___________。 ③2个铝离子：___________。 （2）下列化学符号中，数字“3”表示不同的意义，其中表示一个离子所带电荷数的是_________(填字母，下同)，表示一个分子中所含原子个数的是____________。 a．3N b．SO3 c．Fe3+ d． （3）图1是元素周期表的部分内容，图2是几种粒子的结构示意图。 ①图1中显示的元素均属于____________元素(填“金属”或“非金属”)。17号元素在元素周期表中位于第______________周期。 ②图2中A的粒子符号为__________；表示图1“受损”处元素原子的结构示意图的是__________(填字母)，“受损”处元素的名称为_________________。 三、填空(本大题1小题，共10分) 18. 基础实验与跨学科实践 Ⅰ．气体的制取及性质(图1) （1）实验室用高锰酸钾制氧气的符号表达式为________________________，应选用的发生装置是____(填字母)。用装置E进行氧气的性质实验时，现象为_______________________。 （2）比较装置B，选用装置C制取气体的优点是_____________________；若选装置D收集H2，气体应从____________端(填“a”或“b”)通入。 Ⅱ．制作简易鱼缸供氧器(图2)，并监测鱼缸内CO2浓度(图3) 【查阅资料】①金鱼藻可通过光合作用产生氧气，但增氧较慢，效果不够明显。 ②CO2浓度可用装有溴百里酚蓝指示剂的装置监测。 （3）光合作用属于________________________变化(填“物理”或“化学”)。 （4）制作图2简易鱼缸供氧器为鱼缸增氧，试剂选用过氧化氢溶液和植物汁液(作催化剂)，植物汁液应置于塑料瓶____________(填“1”或“2”)中。 （5）将使溴百里酚蓝呈现不同颜色的三种浓度的CO2分别缓慢通入紫色石蕊溶液中，变色情况如表，则紫色石蕊溶液____________(填“能”或“不能”)代替溴百里酚蓝监测CO2浓度。 CO2浓度 过小 正常 过大 溴百里酚蓝 蓝色 绿色 黄色 紫色石蕊溶液 紫色 红色 红色 （6）从微观角度分析，图3中溴百里酚蓝未与鱼缸内液体接触也能监测鱼缸内CO2浓度的原因是__________________________________________________。 四、推断流程题(本题有2个小题，共12分) 19. 【推断题】下列物质是初中化学常见物质。其中B、E为单质，E是最轻的气体，A、C常温下是液体且组成元素相同，其转化关系如图所示(图1中“→”表示物质间存在转化关系；“—”表示物质间能反应；部分物质或反应条件已略)。请回答下列问题： （1）写出物质的化学符号：C________________。 （2）写出A→B的反应符号表达式______________________。 （3）写出E在空气中燃烧实验的现象为___________________。某同学做E在B中燃烧实验，实验前应该先________________。 （4）在自然界中D转化为B的过程叫_________________。(填名称) （5）下列关于B→D说法正确的是_____________(填字母)。 A. 不一定是化合反应 B. 一定是氧化反应 C. 放热反应 【流程题】氢气是一种清洁能源，我国科学家研发出“绿氢—CO2耦合费托合成”新路径(如图2)替代传统费托合成技术生产液态烃(如图3)。 （6）对比两种路径，新路径的优点_____________________________(写一点)。 （7）传统路径中利用天然气(CH4)作原料，在800℃和催化剂的作用下，得到合成气(杂质不参与反应)，反应的符号表达式为__________________________。 （8）两种路径中的催化剂在反应前后________和_________均不变。 20. 化学小组在回收废旧电池的同时，开展了如下实验探究。 【查阅资料】①普通锌锰电池由锌皮、碳棒和黑色糊状物组成，其中黑色糊状物的主要成分为二氧化锰、炭粉、氯化铵和氯化锌等。②氯化铵、氯化锌都易溶于水。 【实验Ⅰ】提纯废旧电池中的二氧化锰，并加以验证(如图)。 （1）操作②的名称是_________________，玻璃棒的作用是___________________。 （2）操作③灼烧黑色滤渣的目的是(写反应符号表达式)_________________________。 （3）操作④试管中产生的气体能使带有火星的木条复燃，该气体是______________，由此可证明灼烧后剩余固体是二氧化锰。 【实验Ⅱ】利用从电池中提取出来的MnO2进行探究影响过氧化氢分解速率的因素 实验 过氧化氢溶液浓度/% 过氧化氢溶液体积/mL 反应温度/℃ 催化剂 1 10 20.0 25 1.0gMnO2 2 5 20.0 25 1.0gMnO2 3 5 20.0 25 1.0gCuO 4 5 20.0 30 1.0gFe2O3 已知：CuO、Fe2O3都可用作过氧化氢分解的催化剂。 （4）对比实验2和实验3可探究_____________对过氧化氢分解速率的影响。若要探究过氧化氢浓度对过氧化氢分解速率的影响，应选择的对比实验是__________________。 （5）写出实验4中发生反应的符号表达式：____________________。 （6）以生成的氧气作为测量对象，可以通过测定______________________来定量比较过氧化氢分解的速率。 五、科学探究(本题只有1个小题，共10分) 21. 学习小组开展“探究空气里氧气含量”的探究活动。 资料：1.相同的温度和体积下，气体压强与分子数成正比。相同的温度和压强下，气体体积与分子数成正比。 2.红磷的着火点是240℃，白磷的着火点是40℃。(着火点指燃烧所需要的最低温度) 【史料研究】拉瓦锡采用图1装置研究了空气的成分。 （1）加热时，曲颈甑内液态汞表面产生红色粉末，玻璃钟罩内的现象是__________________，产生该现象的原因是____________________________________________。 【设计与实验】设计并利用图2装置探究空气里氧气含量。 （2）主要步骤如下，正确的顺序为__________(填序号)。 ①弹簧夹夹紧胶皮管；②红磷熄灭并冷却后，打开弹簧夹；③点燃红磷后立即伸入瓶中并塞紧塞子；④在集气瓶中加入少量水，将水面上方空间分成5等份。 【改进装置】采用图3装置探究空气里氧气含量。 说明：玻璃棒受热后引燃白磷；实验前瓶中装适量的水(a体积)。 （3）在白磷开始燃烧到最后熄灭的过程中，集气瓶内水面的变化情况是_______________。 （4）若实验非常成功，待集气瓶完全冷却至室温，量出集气瓶中水体积是b，整个集气瓶的体积是c．请写出a、b、c三个数据应满足的一个等式关系_____________________。 （5）组员对“实验前集气瓶里要装进适量的水(a体积)”非常不理解。请你解释“适量的水”的作用，其一是白磷燃烧结束，起降温和吸收产物减少污染的作用；其二则主要是________________________________。 【优化实验】利用图2装置多次实验，水面均未上升到刻度“1”。经讨论后，分别取足量红磷、足量白磷采用图4装置进行实验，记录并处理数据分别如图5(红磷)、图6(白磷)。 （6）图5中氧气含量从8.05%上升到9.26%，原因可能是____________________________。 （7）图6中BC段压强增大，原因是________________________________。计算白磷消耗的氧气占空气体积的____________%(精确到0.01%)。 【反思与交流】 （8）图2实验水面未达到刻度“1”，原因是装置中的氧气未消耗完。与白磷相比较，红磷燃烧不能将氧气消耗完的主要原因是____________________________________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2026-2027学年上期初2024级半期素养测试 化学试题 (满分：100分，考试时间：60分钟) 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 O-16 第Ⅰ卷 选择题(共48分) 一、选择题(本题共16小题，每小题3分，共48分。每小题仅有一项是符合题意。) 博物馆是“博物洽闻，通达古今”的场所。完成下面小题。 1. 博物馆的青铜雁鱼缸灯是我国西汉遗留的瑰宝(如图)，该缸灯在制作和使用过程中，涉及化学变化的是 A. 青铜浇铸 B. 雁身彩绘 C. 灯油燃烧 D. 雁颈导气 2. 新风空调能有效降低室内污染物浓度。博物馆经新风系统净化后的空气，含量明显降低的是 A. 氮气 B. 细颗粒物 C. 稀有气体 D. 二氧化碳 3. 下列物质中属于纯净物的是 A. 展柜制冷用的液氮 B. 馆内为游客提供的矿泉水 C. 灯内充入的稀有气体 D. 博物馆展厅内洁净的空气 4. 参观博物馆后，整理下列人物与贡献不对应的是 A. 道尔顿——提出原子论 B. 闵恩泽——发现元素周期律 C. 徐寿——创造部分元素中文名称 D. 张青莲——测定相对原子质量 【答案】1. C 2. B 3. A 4. B 【解析】 【1题详解】 青铜浇铸是将铜合金熔化后塑形，仅物质状态改变；雁身彩绘是颜料附着在器物表面；雁颈导气是烟气在管道内流动输送，均无新物质生成，均不属于化学变化；灯油燃烧是灯油与氧气发生氧化反应，生成二氧化碳、水等新物质，属于化学变化； 【2题详解】 新风系统的净化功能是去除空气污染物，不会改变空气固有组分的含量。则氮气、稀有气体、二氧化碳的含量不会明显降低，细颗粒物是典型空气污染物，可被新风滤网过滤去除，含量明显降低； 【3题详解】 A. 液氮是液态的，仅含一种物质，属于纯净物； B. 矿泉水含有水、可溶性矿物质等多种物质，属于混合物； C. 稀有气体含氖气、氦气等多种物质，属于混合物； D. 洁净的空气含有氮气、氧气等多种气体，属于混合物； 【4题详解】 A. 正确； B. 发现元素周期律的是门捷列夫，闵恩泽是我国石油化工催化剂领域的专家，错误； C. 正确； D. 正确。 5. 课本实验探究分子运动现象。下列图标与该实验无关的是 A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】A.图标是护目镜，实验者要戴好护目镜以防氨气进入眼睛，故与该实验有关； B.图标是排风扇，该实验中所用浓氨水易挥发，氨气有毒，具有刺激性气味，污染空气，因此实验过程中需使用排气扇或打开通风管道，故与该实验有关； C.图标是热烫标志，因该实验没有加热操作，故与该实验无关； D.图标是洗手标志，做完实验要及时洗手，故与该实验有关。 6. 我国已实现将液态空气储能装置接入电网。如图为液态空气储能的主要流程，下列说法正确的是 A. 液态空气储罐中分子静止不动 B. 过程②中分子间的间隔减小 C. 净化后的空气中只含一种分子 D. 过程③中分子种类发生改变 【答案】B 【解析】 【详解】A.分子始终在永不停息地做无规则运动，即使处于液态状态，分子也不会静止，该说法错误。 B.过程②为冷却压缩，将气态空气转化为液态空气；气态物质的分子间隔远大于液态，冷却压缩过程中分子间间隔减小，该说法正确。 C.净化后的空气仍为混合物，含有、、等多种不同分子，并非只含一种分子，该说法错误。 D.过程③为升温膨胀，属于物质的状态变化，是物理变化；物理变化中分子种类不会发生改变，仅分子间间隔增大，该说法错误。 7. 氧气的制取和性质实验如图。下列说法正确的是 A. 发生装置仅由药品状态决定 B. 该装置能收集到纯净的氧气 C. 红热木炭应迅速伸入集气瓶瓶底 D. 制取氧气的原料一定含有氧元素 【答案】D 【解析】 【详解】A、发生装置由反应物状态和反应条件共同决定，故选项说法错误； B、该装置只能收集到较为纯净的氧气，收集的氧气中会混入水蒸气等杂质，故选项说法错误； C、木炭在氧气中燃烧实验中，要把红热的木炭缓慢放入集气瓶中，以利于木炭与氧气充分接触，防止氧气受热逸出，实验现象不明显，故选项说法错误； D、由质量守恒定律可知，化学反应前后元素的种类不变，则制取氧气的原料一定含有氧元素，故选项说法正确； 故选：D。 8. 下列关于物质性质和用途的说法正确的是 A. 氧气用作火箭的推进剂——氧气具有可燃性 B. 氮气用作焊接金属的保护气——氮气无色、无臭 C. 液氦能营造低温环境——液态氦汽化吸热 D. 稀有气体用于霓虹灯——不同气体颜色不同 【答案】C 【解析】 【详解】A.氧气不具有可燃性，仅有助燃性，可支持燃料燃烧，是火箭推进剂的助燃组分，性质与用途对应错误。 B.氮气用作焊接保护气，是因为氮气化学性质稳定，常温下难与金属等物质反应，与氮气无色无臭的物理性质无关，对应错误。 C.液态氦汽化时会吸收大量热量，可降低周围环境温度，因此能营造低温环境，性质与用途对应正确。 D.稀有气体本身为无色气体，用于霓虹灯是因为稀有气体通电时会发出不同颜色的光，并非气体本身颜色不同，对应错误。 9. 钠元素和硫元素在周期表中的信息及原子结构示意图如图。有关说法正确的是 A. 两种元素均为金属元素 B. 钠原子的质量为22.99g C. 硫原子在反应中失去电子 D. 两种元素可形成化合物Na2S 【答案】D 【解析】 【详解】A.钠元素名称带“钅”字旁，属于金属元素，仅硫为非金属元素，故选项说法错误； B.元素周期表中22.99是钠元素的相对原子质量，不是钠原子的实际质量，故选项说法错误； C.硫原子最外层有6个电子，在化学反应中易得到2个电子达到8电子稳定结构，并非失去电子，故选项说法错误； D.化合物中钠通常显+1价，硫显-2价，根据正负化合价代数和为0的规则，二者形成化合物的化学式为Na2S，故选项说法正确。 10. 化学小组围绕“自制净水装置”开展跨学科学习，设计如图两组净水装置，下列说法错误的是 A. 图1装置活性炭起到过滤、吸附的作用 B. 图1装置水由下往上流动，可提高净化效果 C. 图2装置利用了蒸馏的原理 D. 图1、图2得到的都是纯水 【答案】D 【解析】 【详解】A活性炭结构疏松多孔，可吸附水中的色素、异味，同时在滤层中可阻挡部分难溶性杂质通过，兼具过滤、吸附作用，说法正确。 B.图1中水由下往上流动，可延长水与各滤料的接触时间，避免水流快速冲刷穿过滤层，能提升净化效果，说法正确。 C.图2装置通过加热使海水蒸发为水蒸气，再经冷凝得到液态水，利用的是蒸馏的原理，说法正确。 D.图1装置仅能除去难溶性杂质、色素和异味，无法去除水中的可溶性杂质，得到的不是纯水；仅图2蒸馏得到的是纯水，因此该说法错误。 11. 我国科学家研制出一种新型催化剂，可用于除去装修残留的甲醛，该反应的微观示意图(如图)。下列说法正确的是 A. 反应结束后，催化剂的质量减小 B. 该反应有新原子生成 C. 保持乙化学性质的最小粒子是氧分子 D. 该反应属于化合反应 【答案】C 【解析】 【详解】A. 化学反应前后催化剂的质量和化学性质不变，错误； B. 根据质量守恒定律，化学反应前后原子的种类和数目不变，该反应不会有新原子生成，错误； C. 由图可知，乙为氧气，氧气由氧分子构成，则保持氧气化学性质的最小粒子是氧分子，正确； D. 该反应的生成物有两种，不符合“多变一”的特点，不属于化合反应，错误。 12. 建立模型是学习化学的重要方法。下列模型正确的是 A. 空气质量分级标准 B. 元素、原子、离子关系 C. 地壳中元素含量 D. 4个氧原子 【答案】A 【解析】 【详解】A.我国空气质量指数共设6个级别，级别越高空气污染程度越重，一级对应空气质量为优，六级对应严重污染,该数轴从左到右级别升高、污染加重，标注符合实际，模型正确。 B.元素是具有相同质子数的一类原子的总称，氧原子、氧离子都属于氧元素的范畴，即氧元素是包含氧原子、氧离子的宏观大类，图中将氧元素、氧离子归为氧原子的子集，包含逻辑完全错误。 C.地壳中元素含量从高到低依次为氧、硅、铝、铁，图中将硅的含量标为最高，且铝的含量低于铁，与实际含量顺序不符，模型错误。 D.图中是2个由2个氧原子构成的氧分子，不能表示4个独立的氧原子（4个氧原子应为4个独立的氧微粒，而非两两结合为分子的形式），模型含义错误。 13. 我国化学电池技术全球领先，磷酸铁锂是电池的重要原料。某种锂原子质量为，碳12原子质量的为，则该锂原子的相对原子质量是 A. 7 B. 8 C. 12 D. 【答案】A 【解析】 【详解】核心定义：相对原子质量是某原子实际质量与碳12原子质量的比值，公式为，其中为碳12原子质量的；相对原子质量是比值，单位为1，省略不写。代入数值计算：已知锂原子质量为，基准质量，代入得： B为计算偏差结果，C为碳12的相对原子质量，D为锂原子的实际质量（带质量单位，不符合相对原子质量的定义），故选A。 14. 如图是两个关于水的实验，有关说法正确的是 A. 实验1中加入适量氢氧化钠溶液是为了增强导电性 B. 实验2中分子的种类和分子间间隔均没有任何变化 C. 实验1试管a中的气体具有助燃性 D. 实验1、2均能验证水的组成 【答案】A 【解析】 【详解】A.纯水导电性极弱，电解速率慢，加入适量氢氧化钠溶液后，溶液中会产生大量自由移动的离子，可增强水的导电性，A正确。 B.实验2属于物理变化，分子种类不变，但水从液态变为气态时，分子间间隔会显著增大，并非没有任何变化，B错误。 C.实验1中试管a连接电源负极，生成的气体是氢气，氢气具有可燃性，不具有助燃性，C错误。 D.实验1通过电解生成含氢、氧元素的氢气和氧气，可验证水的元素组成；实验2仅改变水的状态，无新物质生成，无法验证水的组成，D错误。 15. 化学是一门以实验为基础的学科，下列实验方法正确的是 选项 物质 选择的试剂或方法 A 鉴别氮气和二氧化碳 伸入燃着的木条 B 从空气中获取纯净的氮气 用碳燃烧除去空气中的氧气 C 证明某气体样品是否含有氧气 伸入带火星木条进行实验 D 鉴别水和过氧化氢溶液 取样品加入少量二氧化锰，观察有无气泡 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A. 氮气和二氧化碳均不燃烧、不支持燃烧，均能使燃着的木条熄灭，现象相同，无法鉴别，错误； B. 碳能与空气中的氧气反应生成二氧化碳，虽然除去了氧气，但是引入了新杂质二氧化碳，且空气中本身含有稀有气体等成分，无法得到纯净氮气，错误； C. 若样品中氧气浓度较低，带火星的木条无法复燃，因此不能用该方法检验样品中是否存在氧气，错误； D. 水中加入二氧化锰，无明显现象，过氧化氢溶液中加入二氧化锰，过氧化氢在二氧化锰的催化下分解生成水和氧气，产生气泡，现象不同，可以鉴别，正确。 16. 下列图像能正确反映对应变化关系的是 A．加热一定量的高锰酸钾 B．向一定量的二氧化锰中加入过氧化氢溶液 C．用等质量、等浓度的过氧化氢溶液制取氧气 D．足量红磷在密闭容器内燃烧 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】 A.加热高锰酸钾的反应为。反应初始阶段（未达到分解温度）体系中无二氧化锰，加热一段时间后二氧化锰才从0开始生成，质量逐渐增大，待高锰酸钾完全分解后质量保持不变。图像显示二氧化锰从反应开始就有固定质量、全程不变，与反应事实不符，错误； B.二氧化锰是过氧化氢分解的催化剂，仅改变反应速率，不改变生成物的量。向一定量二氧化锰中持续加入过氧化氢溶液时，生成氧气的质量与加入过氧化氢的质量成正比，随过氧化氢加入线性增大，与图像一致，正确； C.催化剂仅改变反应速率，不改变最终生成物的质量。等质量、等浓度的过氧化氢溶液完全分解后，最终生成的氧气质量相等。图像中“有催化剂”的最终生成氧气质量更大，与反应事实不符，错误； D.足量红磷在密闭容器内燃烧时，燃烧放热会使瓶内压强先升高；反应结束温度冷却后，由于红磷燃烧消耗氧气、生成固体五氧化二磷，最终瓶内压强应小于初始压强。图像显示最终压强与初始压强相等，与反应事实不符，错误。 第II卷 非选择题(共52分) 二、填空(本大题1小题，共10分) 17. 在“宏观—微观—符号”之间建立联系，是学习化学的一种重要思维方式。 （1）用化学符号填空。 ①2个氢分子：_________。 ②钙元素：___________。 ③2个铝离子：___________。 （2）下列化学符号中，数字“3”表示不同的意义，其中表示一个离子所带电荷数的是_________(填字母，下同)，表示一个分子中所含原子个数的是____________。 a．3N b．SO3 c．Fe3+ d． （3）图1是元素周期表的部分内容，图2是几种粒子的结构示意图。 ①图1中显示的元素均属于____________元素(填“金属”或“非金属”)。17号元素在元素周期表中位于第______________周期。 ②图2中A的粒子符号为__________；表示图1“受损”处元素原子的结构示意图的是__________(填字母)，“受损”处元素的名称为_________________。 【答案】（1） ①. ②. ③. （2） ①. c ②. b （3） ①. 非金属 ②. 三##3 ③. ④. B ⑤. 氟 【解析】 【小问1详解】 ①表示多个分子（离子）时，在对应化学式（离子符号）前加数字。2氢分子为， ②元素符号第一个字母大写，第二个字母小写，钙元素符号为Ca。 ③铝离子为带3个单位正电荷，2个铝离子为； 【小问2详解】 元素符号右上角数字表示一个离子所带电荷数，故选c。 化学式中，元素符号右下角数字表示一个分子中所含原子个数，故选b。d是离子符号，不能表示一个分子。 【小问3详解】 ①图1中涉及的氧、氟、硫、氯均不带“钅”字旁，属于非金属元素；元素的周期数等于原子核外电子层数，17号氯原子核外有3个电子层，因此位于第三周期。 ②A粒子核电荷数为8，核外电子总数为10，是带2个单位负电荷的氧离子，符号为； 根据元素周期表“同周期从左到右原子序数依次递增”的规律，受损位置在8号元素右侧，对应原子序数为9，元素为氟；氟原子的核电荷数为9，核外电子排布为2、7，对应图2中的B。 三、填空(本大题1小题，共10分) 18. 基础实验与跨学科实践 Ⅰ．气体的制取及性质(图1) （1）实验室用高锰酸钾制氧气的符号表达式为________________________，应选用的发生装置是____(填字母)。用装置E进行氧气的性质实验时，现象为_______________________。 （2）比较装置B，选用装置C制取气体的优点是_____________________；若选装置D收集H2，气体应从____________端(填“a”或“b”)通入。 Ⅱ．制作简易鱼缸供氧器(图2)，并监测鱼缸内CO2浓度(图3) 【查阅资料】①金鱼藻可通过光合作用产生氧气，但增氧较慢，效果不够明显。 ②CO2浓度可用装有溴百里酚蓝指示剂的装置监测。 （3）光合作用属于________________________变化(填“物理”或“化学”)。 （4）制作图2简易鱼缸供氧器为鱼缸增氧，试剂选用过氧化氢溶液和植物汁液(作催化剂)，植物汁液应置于塑料瓶____________(填“1”或“2”)中。 （5）将使溴百里酚蓝呈现不同颜色的三种浓度的CO2分别缓慢通入紫色石蕊溶液中，变色情况如表，则紫色石蕊溶液____________(填“能”或“不能”)代替溴百里酚蓝监测CO2浓度。 CO2浓度 过小 正常 过大 溴百里酚蓝 蓝色 绿色 黄色 紫色石蕊溶液 紫色 红色 红色 （6）从微观角度分析，图3中溴百里酚蓝未与鱼缸内液体接触也能监测鱼缸内CO2浓度的原因是__________________________________________________。 【答案】（1） ①. ②. A ③. 铁丝剧烈燃烧，火星四射，放出大量的热，生成黑色固体 （2） ①. 可控制反应速率 ②. b （3）化学 （4）2 （5）不能 （6）二氧化碳分子在不断运动，扩散到溴百里酚蓝的检测装置中 【解析】 【小问1详解】 高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气；反应物是固体，反应需要加热，发生装置选A；铁丝在氧气中燃烧，现象为铁丝剧烈燃烧，火星四射，放出大量的热，生成黑色固体。 【小问2详解】 C装置分液漏斗可以控制液体滴加速率，从而控制反应速率；氢气密度小于空气，用D装置收集氢气，氢气从短导管b通入，空气从a排出。 【小问3详解】 光合作用有新物质生成，属于化学变化。 【小问4详解】 该装置的目的是利用过氧化氢在植物汁液催化下分解产生氧气，为鱼缸增氧，为了让产生的氧气通过细化器平稳通入鱼缸水中，需要将作为催化剂的植物汁液放在塑料瓶2中，塑料瓶1中的过氧化氢溶液可以通过输液管的液体调节器控制流速，滴入塑料瓶2中与植物汁液接触发生反应，生成的氧气再通过导管进入鱼缸的细化器，实现增氧。 【小问5详解】 由表格可知，正常、过大时，紫色石蕊溶液都变红，无法区分这两种浓度，因此不能代替溴百里酚蓝监测浓度。 【小问6详解】 构成二氧化碳的分子是在不断运动的，鱼缸内水中溶解的会从液面逸出，分子不断运动扩散到溴百里酚蓝所在的位置，即使指示剂没有和鱼缸内液体直接接触，也可以和扩散过来的发生反应，从而监测浓度。 四、推断流程题(本题有2个小题，共12分) 19. 【推断题】下列物质是初中化学常见物质。其中B、E为单质，E是最轻的气体，A、C常温下是液体且组成元素相同，其转化关系如图所示(图1中“→”表示物质间存在转化关系；“—”表示物质间能反应；部分物质或反应条件已略)。请回答下列问题： （1）写出物质的化学符号：C________________。 （2）写出A→B的反应符号表达式______________________。 （3）写出E在空气中燃烧实验的现象为___________________。某同学做E在B中燃烧实验，实验前应该先________________。 （4）在自然界中D转化为B的过程叫_________________。(填名称) （5）下列关于B→D说法正确的是_____________(填字母)。 A. 不一定是化合反应 B. 一定是氧化反应 C. 放热反应 【流程题】氢气是一种清洁能源，我国科学家研发出“绿氢—CO2耦合费托合成”新路径(如图2)替代传统费托合成技术生产液态烃(如图3)。 （6）对比两种路径，新路径的优点_____________________________(写一点)。 （7）传统路径中利用天然气(CH4)作原料，在800℃和催化剂的作用下，得到合成气(杂质不参与反应)，反应的符号表达式为__________________________。 （8）两种路径中的催化剂在反应前后________和_________均不变。 【答案】（1） （2） （3） ①. 发出淡蓝色火焰，放出大量的热 ②. 验纯 （4）光合作用 （5）ABC （6）可直接消耗缓解温室效应(或反应在常压下进行、能耗更低，无等有害尾气排放，产物更环保等合理答案均可) （7） （8） ①. 质量 ②. 化学性质 【解析】 【分析】E是单质且是最轻的气体，最轻的气体是氢气，因此E为氢气； A、C常温下是液体且组成元素相同，初中化学中符合该条件的常见物质可能是过氧化氢和水。结合转化关系C可以转化为A和B，同时A和B可以相互转化，且B是单质，可推断出A是水，C是过氧化氢，B是氧气，过氧化氢（C）可以分解生成水和氧气（B），水（A）在通电的条件下生成氢气和氧气（B），氧气和含氢物质反应可以生成水（A）； B和D可以相互转化，结合第（4）小问，自然界中可以和氧气相互转化的物质是二氧化碳，则D是二氧化碳，代入验证，符合题意； 【小问1详解】 略； 【小问2详解】 A→B是水在通电的条件下生成氢气和氧气的反应，反应符号表达式略； 【小问3详解】 见答案； 氢气是可燃性气体，为了防止不纯的氢气点燃发生爆炸，实验前应该先检验氢气的纯度(验纯)； 【小问4详解】 在自然界中D(二氧化碳)转化为B(氧气)的过程是绿色植物的光合作用，光合作用是二氧化碳和水在光和叶绿体的作用下反应生成有机物和氧气； 【小问5详解】 A. 对于B→D(氧气转化为二氧化碳)，不一定是化合反应，比如甲烷和氧气点燃生成二氧化碳和水，该反应不是化合反应，A正确； B. 该过程是物质和氧气发生的反应，属于氧化反应，B正确； C. 所有反应物有氧气，生成物有二氧化碳的反应，都会放出热量，C正确； 【小问6详解】 对比图2和图3的流程差异：新路径直接捕获作为原料，产物仅为液态烃和水，无等污染物的尾气排放，比较环保，同时反应条件为180~300°C、常压，相比传统路径的高温气化条件能耗更低，还能实现的资源化利用，缓解温室效应等； 【小问7详解】 天然气()在800℃和催化剂的作用下，得到合成气（一氧化碳和氢气），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C、H、O，反应物甲烷由C、H元素组成，则反应物中还应有含氧元素的物质，应是水参与了反应，反应的符号表达式为：； 【小问8详解】 催化剂在化学反应前后的质量和化学性质都不会发生改变，仅改变化学反应速率。 20. 化学小组在回收废旧电池的同时，开展了如下实验探究。 【查阅资料】①普通锌锰电池由锌皮、碳棒和黑色糊状物组成，其中黑色糊状物的主要成分为二氧化锰、炭粉、氯化铵和氯化锌等。②氯化铵、氯化锌都易溶于水。 【实验Ⅰ】提纯废旧电池中的二氧化锰，并加以验证(如图)。 （1）操作②的名称是_________________，玻璃棒的作用是___________________。 （2）操作③灼烧黑色滤渣的目的是(写反应符号表达式)_________________________。 （3）操作④试管中产生的气体能使带有火星的木条复燃，该气体是______________，由此可证明灼烧后剩余固体是二氧化锰。 【实验Ⅱ】利用从电池中提取出来的MnO2进行探究影响过氧化氢分解速率的因素 实验 过氧化氢溶液浓度/% 过氧化氢溶液体积/mL 反应温度/℃ 催化剂 1 10 20.0 25 1.0gMnO2 2 5 20.0 25 1.0gMnO2 3 5 20.0 25 1.0gCuO 4 5 20.0 30 1.0gFe2O3 已知：CuO、Fe2O3都可用作过氧化氢分解的催化剂。 （4）对比实验2和实验3可探究_____________对过氧化氢分解速率的影响。若要探究过氧化氢浓度对过氧化氢分解速率的影响，应选择的对比实验是__________________。 （5）写出实验4中发生反应的符号表达式：____________________。 （6）以生成的氧气作为测量对象，可以通过测定______________________来定量比较过氧化氢分解的速率。 【答案】（1） ①. 过滤 ②. 引流 （2） （3）氧气 （4） ①. 催化剂种类 ②. 1和2 （5） （6）相同时间内产生氧气的体积 【解析】 【小问1详解】 操作②是将不溶性固体和液体分离，该操作是过滤；过滤操作中玻璃棒的作用是引流，防止液体洒出。 【小问2详解】 黑色糊状物的主要成分为二氧化锰、炭粉、氯化铵和氯化锌等，所以灼烧黑色滤渣是除去其中的碳粉，符号表达式为。 【小问3详解】 氧气能使带火星的小木条复燃。 【小问4详解】 实验2和实验3的变量只有催化剂的种类，因此是探究催化剂种类对分解速率的影响；要探究过氧化氢浓度的影响，需要控制其他条件（温度、催化剂种类和质量、过氧化氢体积）完全一致，仅改变浓度，因此选实验1和实验2。 【小问5详解】 以氧化铁为催化剂，符号表达式为。 【小问6详解】 定量比较反应速率，可通过“测相同时间内生成氧气体积”，或“测生成相同体积氧气所用的时间”来实现。 五、科学探究(本题只有1个小题，共10分) 21. 学习小组开展“探究空气里氧气含量”的探究活动。 资料：1.相同的温度和体积下，气体压强与分子数成正比。相同的温度和压强下，气体体积与分子数成正比。 2.红磷的着火点是240℃，白磷的着火点是40℃。(着火点指燃烧所需要的最低温度) 【史料研究】拉瓦锡采用图1装置研究了空气的成分。 （1）加热时，曲颈甑内液态汞表面产生红色粉末，玻璃钟罩内的现象是__________________，产生该现象的原因是____________________________________________。 【设计与实验】设计并利用图2装置探究空气里氧气含量。 （2）主要步骤如下，正确的顺序为__________(填序号)。 ①弹簧夹夹紧胶皮管；②红磷熄灭并冷却后，打开弹簧夹；③点燃红磷后立即伸入瓶中并塞紧塞子；④在集气瓶中加入少量水，将水面上方空间分成5等份。 【改进装置】采用图3装置探究空气里氧气含量。 说明：玻璃棒受热后引燃白磷；实验前瓶中装适量的水(a体积)。 （3）在白磷开始燃烧到最后熄灭的过程中，集气瓶内水面的变化情况是_______________。 （4）若实验非常成功，待集气瓶完全冷却至室温，量出集气瓶中水体积是b，整个集气瓶的体积是c．请写出a、b、c三个数据应满足的一个等式关系_____________________。 （5）组员对“实验前集气瓶里要装进适量的水(a体积)”非常不理解。请你解释“适量的水”的作用，其一是白磷燃烧结束，起降温和吸收产物减少污染的作用；其二则主要是________________________________。 【优化实验】利用图2装置多次实验，水面均未上升到刻度“1”。经讨论后，分别取足量红磷、足量白磷采用图4装置进行实验，记录并处理数据分别如图5(红磷)、图6(白磷)。 （6）图5中氧气含量从8.05%上升到9.26%，原因可能是____________________________。 （7）图6中BC段压强增大，原因是________________________________。计算白磷消耗的氧气占空气体积的____________%(精确到0.01%)。 【反思与交流】 （8）图2实验水面未达到刻度“1”，原因是装置中的氧气未消耗完。与白磷相比较，红磷燃烧不能将氧气消耗完的主要原因是____________________________________。 【答案】（1） ①. 汞液面上升 ②. 汞与氧气反应，钟罩内气体减少，气压减小 （2）④①③② （3）先下降再上升 （4） （5）形成液封，防止装置内的气体受热从导管逸出 （6）反应结束后，温度下降气体逐渐混合均匀或温度下降水蒸气变成液态，氧气含量增大 （7） ①. 反应刚开始，温度升高对压强的影响比气体减少对压强的影响大 ②. 19.37 （8）红磷的着火点更高，燃烧时需要的温度更高，当氧气浓度降低到一定程度时，温度无法维持红磷继续燃烧，而白磷着火点低，能在更低的氧气浓度下持续燃烧，因此红磷不能将瓶内氧气完全消耗 【解析】 【小问1详解】 汞与氧气反应生成氧化汞，导致钟罩内气体减少，气压减小，玻璃钟罩内汞液面上升。 【小问2详解】 该实验操作的正确顺序是：检验装置的气密性。在集气瓶中加入少量水，并将水面上方空间分成5等份；用弹簧夹夹紧胶皮管；点燃红磷，立即伸入瓶中并把塞子塞紧；待红磷熄灭并冷却至室温后，打开弹簧夹；故答案为：④①③②。 【小问3详解】 白磷燃烧放热，瓶内气体受热膨胀，压强先变大；燃烧消耗氧气，温度慢慢冷却，压强减小；冷却到室温后，烧杯中水倒吸进集气瓶，瓶内压强又回升。 【小问4详解】 集气瓶内空气体积 = 总体积c − 原有水体积a；氧气占空气体积，进入水的体积就是氧气体积，得出等式关系为：。 【小问5详解】 瓶内预先放水，导管口浸没在水里，起到液封作用，燃烧放热时，瓶内气体不会顺着导管跑出去，避免实验误差。（另外一个作用题目已经给出：降温、吸收白烟）。 【小问6详解】 红磷燃烧消耗氧气并放出热量，而其他气体不变，氧气的含量逐渐减小，但反应结束后，温度下降，气体逐渐混合均匀或温度下降水蒸气变成液态，导致氧气的含量逐渐增大。 【小问7详解】 白磷燃烧放热，温度升高，装置内压强增大，消耗氧气，装置内压强减小，温度升高所增加的气压大于氧气消耗所减小的气压，所以BC段压强增大；用如图所示数据计算，用这种方法测得的空气中氧气的体积分数是：。 【小问8详解】 略。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $