重庆市江津区重点中学2023-2024学年九年级上学期化学期中考试试卷
一、选择题（本大题包括16个小题，每小题2分，共32分）每小题只有一个选项符合题意。
1．吴国创造了千年辉煌历史。下列吴文化不涉及化学变化的是（ ）
A．铜矿炼铜 B．玉器打磨 C．粮食酿酒 D．黏土烧瓷
2．水是生命之源，我们应该像珍惜自己的血液一样珍惜每一滴水。下列关于水的说法中正确的是（ ）
A．水的天然循环是通过水的三态变化实现的
B．城市污水不必经过净化处理就能排放
C．水资源是丰富的，不用考虑节约用水
D．自来水厂净水过程中包括沉淀、过滤、吸附、蒸馏等净水方法
3．下列能达到实验目的的是（ ）
A．证明二氧化锰是过氧化氢分解的催化剂
B．测定空气中氧气的含量
C．监控氧气的流速
D．验证分子在不断运动
4．下面是某同学“化学笔记”的摘录，其中不正确的是（ ）
A．学习化学的一个重要途径是科学探究，实验是科学探究的重要手段。
B．化学家们可以创造新的元素，但不能创造自然界中不存在的新物质。
C．原子核外电子在排布时，能量高的在外层，能量低的在内层。
D．张青莲教授主持测定铟、锑多种元素的相对原子质量的新值。
5．铟在元素周期表中的信息和铟的原子结构示意图如图，下列说法不正确的是（ ）
A．铟原子核内的质子数为49
B．铟原子的核外电子分5层排布
C．铟原子容易失去电子成为阴离子
D．三氧化二铟的化学式为In2O3
6．“宏观-微观-符号”三重表征是化学独特的表示物质及其变化的方法。某化学反应的微观示意图如图所示，下列说法不正确的是（ ）
A．从微观角度分析：该反应前后，原子的数目不变
B．从宏观组成分析：甲、乙、丙、丁四种物质中含有相同的元素
C．从社会价值分析：该反应若广泛应用，能够减少大气中的CO2
D．从表示方法分析：该反应的化学方程式为
7．化学符号是学习化学的重要工具。下列对①Ne②Mg③Mg2+④H2O2所示化学符号的意义叙述正确的是（ ）
A．①②④都表示一个分子
B．②和③属于同种元素，所以它们的化学性质相同
C．③中的数字“2”表示一个镁离子带2个单位的正电荷
D．④表示H2O2分子中含有氢分子和氧分子
8．如图为某原子结构模型示意图，其中a、b、c是构成该原子的三种不同粒子。下列说法正确的是（ ）
A．决定该原子种类的粒子是b
B．所有原子均由a、b、c三种粒子构成
C．原子中a与c的数目一定相同
D．原子的质量主要集中在a和c上
9．下列各组物质中，按混合物、氧化物、单质顺序排列的是（ ）
A．空气、氧化铁、水
B．液氧、二氧化碳、铁粉
C．冰和水的混合物、五氧化二磷、氮气
D．自来水、水蒸气、氢气
10．下列相关事实用微观粒子的知识解释错误的是（ ）。
选项 现象 解释
A 氧气和液氧都能支持燃烧 同种分子化学性质相同
B 6000L氧气在加压下可装入容积为40L的钢瓶中 分子间有间隔
C 酒香不怕巷子深 分子在不断运动
D 自行车轮胎在阳光下暴晒而炸裂 受热时，分子体积变大
A．A B．B C．C D．D
11．生活中常对一些场所进行消毒以保障人体健康。下列几种消毒剂的叙述正确的是（ ）
A．二氧化氯（ClO2）由1个氯原子和1个氧分子构成
B．次氯酸钙【Ca（ClO）2】中氯元素的化合价为-1价
C．正丙醇（C3H8O）的相对分子质量为60g
D．过氧乙酸（C2H4O3）中碳、氢、氧元素的质量比为6：1：12
12．推理和归纳是研究和学习化学的重要方法，以下说法正确的是（ ）
A．氧化物中含氧元素，则含氧元素的化合物一定是氧化物
B．H2O2和H2O的组成元素相同，则它们的化学性质一定相同
C．离子是带电荷的粒子，但带电荷的粒子不一定是离子
D．单质只含一种元素，只含一种元素的物质一定是单质
13．下列排序正确的是（ ）
A．地壳中元素的含量：Si>O>Fe
B．硫元素的化合价：SO2>S>H2S
C．空气中物质的含量：CO2>N2>O2
D．氢元素质量分数：H2>H2O2>H2O
14．我国“神舟十一号”载人飞船在轨飞行33天，并成功与“天宫二号”太空实验室成功交会对接，标志着我国已成为航天大国。如图4是航天飞行器座舱内空气更新过程示意图，下列关于飞行器座舱内空气更新过程的说法错误的是（ ）
A．整个过程中可以循环利用的物质是CO2和H2O
B．装置Ⅱ中的化学方程式为
C．装置Ⅲ中各元素的化合价均发生了变化
D．装置I的作用是将空气和CO2、H2O分离
15．物质的分离、检验、鉴别和除杂是基本的实验技能，下列实验方案能达到实验目的的是（ ）
选项 实验目的 实验方案
A 除去水中的色素和异味 向水中通入明矾
B 鉴别二氧化碳和氮气 带火星的木条
C 鉴别水和过氧化氢溶液 加入二氧化锰
D 除去氢气中混有的少量氧气 将气体点燃
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．碳在盛有氧气的密闭集气瓶内燃烧
B．加热一定质量的高锰酸钾制氧气
C．用红磷测定空气中氧气的含量
D．加热两份等质量的氯酸钾，其中一份加入二氧化锰
二、填空题（本大题包括5个小题，共21分）
17．写出下列化学符号或化学符号的意义。
（1）三个氢原子 ；
（2）正六价的硫元素形成的氧化物的化学式 。
（3）2Cl- 。
（4）四个硫酸根离子 。
18．正确书写化学方程式是初中化学的一项基本技能。
（1）写出铁丝在氧气中燃烧的化学方程式： 。
（2）写出氢气和氧化铜在加热条件下反应，生成铜和水的化学方程式 。
（3），X的化学式： 。
19．“天宫课堂”直播中宇航员告诉我们天宫中所用的氧气来自于电解水。
（1）如图是电解水实验装置，与b管相连接的是电源的 （填“正”或“负”）极。电解水方程式为 。
（2）生活中的硬水中含有较多的可溶性钙镁化合物，生活中将硬水软化常用的方法是 。膜法也是常用的净水方法。利用膜法净化水的主要过程如图所示，膜法净水的原理与化学实验中的 （填操作名称）类似。经过超滤膜后得到的净化水是 。（选填“纯净物”或“混合物”）
20．北斗卫星导航系统（以下简称北斗系统）是我国自主建设运行的全球卫星导航系统，为服务全球、造福人类贡献了中国智慧和力量。
（1）北斗系统采用铷原子钟提供精确时间，铷元素在元素周期表中的相关信息与铷原子的结构示意图如图所示，铷的相对原子质量为 。
（2）图7中n= 。图8中与铷元素化学性质相似的元素是 。（填元素符号）
图8
（3）铷元素位于元素周期表的第 周期，铷离子的符号为 。
21．有ABCDE五种物质，它们之间的转化关系如下图所示。已知A、B组成元素相同，且常温下均为液体：甲是黑色粉末，D在空气中燃烧时产生淡蓝色火焰，组成乙单质的元素原子核内有6个质子，E能使澄清石灰水变浑浊。请回答：
（1）甲在该反应中的作用是 。
（2）写出A→B的化学反应方程式 。
（3）经过操作②能得出的一条结论：B是由 组成的。
（4）C→E的过程属于 （填基本反应类型）。
三、实验题（本大题包括2个小题，共11分）
22．如下图是实验室常用的实验仪器与装置，回答下列问题。
（1）仪器名称① 。
（2）实验室用高锰酸钾制取并收集一瓶纯净的氧气，应选择的装置为（从A-F中选） ，方程式为： 。
（3）某同学利用生活中的物品设计图C装置，该装置与B相比其优点是 。
（4）已知甲烷密度比空气小，如用G装置来收集，甲烷应从 （a或b）通入。
23．某地农民将稻草秸秆粉碎后放在密闭的沼生池内发酵制沼气，发酵后的残余物可做农家肥。沼气的主要成分是甲烷（CH4）。据此化学小组的同学围绕“稻草秸秆主要由哪些元素组成”的问题展开了以下探究活动。
【猜想与假设】根据沼气的成分猜想稻草秸秆中主要含有碳元素、氢元素。
（1）【设计方案进行探究】
实验步骤 实验现象 实验结论
用坩埚坩夹持一小段烘干的稻草秸秆，点燃后伸入盛有氧气的集气瓶中。 稻草秸秆剧烈燃烧，火焰熄灭后能够观察到瓶壁上有水珠。 产物中有① （填化学式）
向集气瓶中滴入少量② 。 ③ 。 产物中有CO2
【结论与解释】
根据以上探究，同学们得出结论，秸秆中含有C、H、O三种元素。
（2）【反思与评价】你认为同学们得出的结论 （填“正确”或“错误”），理由是 。
（3）化学反应都遵循质量守恒定律，其理由是（从微观角度解释）： 。
四、计算题（本大题包括1个小题，共6分）
24．过氧化钠（Na2O2）常做宇航、潜水的供氧剂，涉及到的反应为。
（1）m的值是 。
（2）过氧化钠中钠元素的质量分数为 。（精确到0.01%）
（3）请计算：理论上15.6g过氧化钠能产生多少氧气（写出计算过程）。
答案解析部分
1．【答案】B
【知识点】物理变化、化学变化的特点及其判别
【解析】【解答】没有产生新物质的变化是物理变化，产生新物质的变化是化学变化。
A、铜矿炼铜产生新的物质，属于化学变化。A答案不符合；
B、玉器打磨没有产生新的物质，属于物理变化。B答案符合；
C、粮食酿酒产生新的物质，属于化学变化。C答案不符合；
D、黏土烧瓷产生新的物质，属于化学变化。D答案不符合；
故答案为：B。
【分析】根据没有产生新物质的变化是物理变化分析。
2．【答案】A
【知识点】水的净化；保护水资源
【解析】【解答】A、水的天然循环是通过水的三态变化实现的。A答案正确；
B、城市污水需经处理达标后才能排放。B答案错误；
C、淡水资源短缺，需要节约用水。C答案错误；
D、自来水厂净水过程中包括沉淀、过滤、吸附等净水方法。D答案错误；
故答案为：A。
【分析】A、根据水的三态变化分析；
B、根据水体污染的原因分析；
C、根据淡水资源短缺分析；
D、根据自来水厂的净水方法分析。
3．【答案】C
【知识点】测定空气中的氧气含量；氧气的实验室制法；分子的定义与分子的特性
【解析】【解答】A、过氧化氢在加入二氧化锰后，反应速率加快，但是没有证明二氧化锰的质量和化学性质是否发生改变，无法确定二氧化锰是过氧化氢分解的催化剂。A答案错误；
B、木炭在空气中燃烧生成二氧化碳，瓶内气压几乎不变，无法测定空气中氧气的含量。B答案错误；
C、通过产生气泡的速率可以确定氧气的流速。C答案正确；
D、酚酞溶液放在烧杯外边无法验证分子在不断的运动。D答案错误；
故答案为：C。
【分析】A、根据催化剂的特点分析；
B、根据木炭燃烧产生二氧化碳，瓶内气压几乎不变分析；
C、根据氧气的输出速率分析；
D、根据分子在不断的运动分析。
4．【答案】B
【知识点】化学的研究领域和用途；核外电子在化学反应中的作用；化学相关人物及贡献
【解析】【解答】A、学习化学的一个重要途径是科学探究，实验是科学探究的重要手段。A答案正确；
B、化学家们可以创造新的元素，可以创造自然界中不存在的新物质。B答案错误；
C、原子核外电子在排布时，能量高的在外层，能量低的在内层。C答案正确；
D、张青莲教授主持测定铟、锑多种元素的相对原子质量的新值。D答案正确；
故答案为：B。
【分析】A、根据化学是一门实验的科学分析；
B、根据化学家们可以创造新的元素，也能创造自然界中不存在的新物质分析；
C、根据原子核外电子排布的规律分析；
D、根据科学家的贡献分析。
5．【答案】C
【知识点】原子和离子的相互转化；原子结构示意图与离子结构示意图；元素周期表的特点及其应用
【解析】【解答】A、原子序数等于核内质子数，铟原子核内的质子数为49。A答案正确；
B、铟原子的核外电子分5层排布。B答案正确；
C、质子数=核外电子数，49=2+8+18+18+x，x=3，最外层电子数是3，小于4，则铟原子失去电子成为阳离子。C答案错误；
D、三氧化二铟的化学式为In2O3。D答案正确；
故答案为：C。
【分析】根据单元格的信息可知原子序数等于核内质子数，根据核外电子的排布可知最外层电子数，根据最外层电子数分析原子得失电子情况。
6．【答案】B
【知识点】微粒观点及模型图的应用；质量守恒定律及其应用
【解析】【解答】A、化学反应前后原子种类不变，原子数目不变。A答案正确；
B、甲中有碳、氧元素，乙中含有氢、氧元素，丙中含有氢、碳元素，丁中含有氧元素，甲、乙、丙、丁四种物质中没有相同的元素。B答案错误；
C、该反应若广泛应用，能够减少大气中的二氧化碳。C答案正确；
D、反应的化学方程式为。D答案正确；
故答案为：B。
【分析】A、根据化学反应前后原子种类变，原子数目不变分析；
B、根据四种物质的元素组成分析；
C、根据能将二氧化碳转化为其他物质分析；
D、根据反应的微观示意图分析。
7．【答案】C
【知识点】化学符号及其周围数字的意义
【解析】【解答】A、④表示一个分子，①②表示一个原子。A答案错误；
B、②和③属于同种元素，但他们的最外层电子数不同，化学性质不同。B答案错误；
C、③Mg2+中的2表示一个镁离子带两个单位的正电荷。C答案正确；
D、④表示H2O2分子中含有氢原子和氧原子。D答案错误；
故答案为：C。
【分析】根据元素符号微观表示一个原子，化学式微观表示一个分子，离子符号右上角的数字表示一个离子所带电荷数分析。
8．【答案】D
【知识点】原子的定义与构成；原子的有关数量计算
【解析】【解答】A、原子的种类由核内质子数决定，决定该原子种类的粒子是a。A答案错误；
B、原子一般由质子，中子、电子构成，但并不是所有的原子核中都含有中子，如普通氢原子核中没有中子。B答案错误；
C、原子里质子数不一定等于中子数。C答案错误；
D、原子的质量主要集中在原子核上，与质子和中子有关。D答案正确；
故答案为：D。
【分析】根据原子的种类由核内质子数决定，原子是由质子，中子、电子构成的，原子里核内质子数等于核外电子数，原子的质量主要集中在原子核上分析。
9．【答案】D
【知识点】单质和化合物；纯净物和混合物；物质的简单分类；从组成上识别氧化物
【解析】【解答】由多种物质混合在一起的是混合物，由两种元素组成，其中一种元素是氧元素的化合物是氧化物，由同种元素组成的纯净物是单质。
A、空气是混合物，氧化铁、水都是氧化物。A答案错误；
B、液氧、铁粉是单质、二氧化碳为氧化物。B答案错误；
C、冰和水的混合物、五氧化二磷是氧化物，氮气是单质。C答案错误；
D、自来水是混合物，水蒸气是氧化物，氢气是单质。D答案正确；
故答案为：D。
【分析】根据多种物质混合而成的是混合物，由两种元素组成，其中一种元素是氧元素的化合物是氧化物，由同种元素组成的纯净物是单质分析。
10．【答案】D
【知识点】分子的定义与分子的特性；反应现象和本质的联系
【解析】【解答】A、氧气和液氧都能支持燃烧是因为同种物质的分子化学性质相同。A答案正确；
B、6000L氧气在加压下可装入容积为40L的钢瓶中是因为分子之间有间隔。B答案正确；
C、酒香不怕巷子深是因为分子在不断的运动。C答案正确；
D、自行车轮胎在阳光下暴晒而炸裂，是因为温度升高，分子间的间隔变大。D答案错误；
故答案为：D。
【分析】根据分子之间有间隔，温度越高，分子间的间隔越大，分子在不断的运动，同种物质的分子化学性质相同分析。
11．【答案】D
【知识点】化学式的书写及意义；有关元素化合价的计算；化学式的相关计算
【解析】【解答】A、一个二氧化氯（ClO2）分子由1个氯原子和2个氧原子构成。A答案错误；
B、次氯酸钙【Ca（ClO）2】中氯元素的化合价为，X=+1。B答案错误；
C、正丙醇（C3H8O）的相对分子质量为。C答案错误；
D、过氧乙酸（C2H4O3）中碳、氢、氧元素的质量比为。D答案正确；
故答案为：D。
【分析】A、根据分子的构成分析；
B、根据化合物中元素化合价代数和为0分析；
C、根据化学式的计算分析；
D、根据化学式的计算分析。
12．【答案】C
【知识点】原子和离子的相互转化；单质和化合物；物质的简单分类；从组成上识别氧化物
【解析】【解答】A、氧化物中含氧元素，但含氧元素的化合物不一定是氧化物，如高锰酸钾。A答案错误；
B、H2O2和H2O的组成元素相同，他们的分子构成不同，所以化学性质不同。B答案错误；
C、离子是带电荷的粒子，但带电荷的粒子不一定是离子，如质子、电子。C答案正确；
D、单质只含一种元素，只含一种元素的纯净物一定是单质。D答案错误；
故答案为：C。
【分析】A、根据由两种元素组成，其中一种元素是氧元素的化合物是氧化物分析；
B、根据水和过氧化氢的分子构成不同，化学性质不同分析；
C、根据离子、质子、电子带电荷分析；
D、根据同种元素组成的纯净物是单质分析。
13．【答案】B
【知识点】空气的组成；有关元素化合价的计算；地壳中元素的分布与含量；化学式的相关计算
【解析】【解答】A、地壳中居前四位的元素是氧，硅，铝，铁，地壳中元素的含量：O>Si>Fe。A答案错误；
B、二氧化硫中硫元素显+4价，硫中硫元素为零价，硫化氢中硫元素为-2价，硫元素的化合价：SO2>S>H2S。B答案正确；
C、空气的成分按体积计算，氮气78%，氧气21%，二氧化碳0.03%，空气中物质的含量：N2>O2>CO2。C答案错误；
D、 H2中氢元素质量分数为100%，H2O2中氢元素质量分数为5.9%， H2O中氢元素质量分数为11.1%，则氢元素质量分数：H2>H2O>H2O2。D答案错误；
故答案为：B。
【分析】A、根据地壳中元素的含量分析；
B、根据元素化合价计算分析；
C、根据空气的成分分析；
D、根据元素质量分数的计算分析。
14．【答案】A
【知识点】氧气的工业制法；有关元素化合价的计算
【解析】【解答】A、整个过程中可以循环利用的物质是水，氢气，氧气。A答案错误；
B、进入装置Ⅱ的是二氧化碳和氢气，出来的是碳和水，则装置Ⅱ中的化学方程式为。B答案正确；
C、装置Ⅲ中各元素的化合价均发生了变化，二氧化碳最后转化出单质碳，水分解得到氢气和氧气，碳元素，氢元素，氧元素的化合价都发生了改变。C答案正确；
D、装置I的作用是将空气和CO2、H2O分离。D答案正确；
故答案为：A。
【分析】根据题意分析，装置I是将空气，二氧化碳和水分离，进入装置Ⅱ后发生的反应是二氧化碳和氢气在一定条件下反应生成碳和水，装置Ⅲ中发生的反应是水分解得到氢气和氧气，在整个过程中，氢元素，碳元素，氧元素的化合价均发生改变。
15．【答案】C
【知识点】水的净化；物质除杂或净化的探究；二氧化碳的化学性质；物质的鉴别、推断
【解析】【解答】A、活性炭有吸附性，除去水中的有色素，有异味的物质需要向水中加入活性炭。A答案错误；
B、氮气和二氧化碳都不能支持燃烧，用带火星的木条无法鉴别氮气和二氧化碳。B答案错误；
C、过氧化氢在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气，水中加入二氧化锰无明显变化，加入二氧化锰可以鉴别水和过氧化氢溶液。C答案正确；
D、氢气具有可燃性，将气体点燃会将氢气除去，不符合除杂原则。D答案错误；
故答案为：C。
【分析】A、根据活性炭的吸附性分析；
B、根据二氧化碳和氮气都不支持燃烧分析；
C、根据过氧化氢在二氧化锰的作用下生成水和氧气分析；
D、根据氢气具有可燃性分析。
16．【答案】D
【知识点】测定空气中的氧气含量；氧气的实验室制法
【解析】【解答】A、碳和氧气点燃生成二氧化碳，集气瓶内气体的质量会增加。A答案错误；
B、高锰酸钾加热生成锰酸钾，二氧化锰和氧气，二氧化锰的质量从零起点，逐渐增加。B答案错误；
C、氧气约占空气体积的1/5，用红磷测定空气中氧气的含量，减少的体积应该是1/5。C答案错误；
D、两酚质量相等的氯酸钾，一份加入二氧化锰，二氧化锰的加入只会影响反应速率，不会改变生成氧气的质量。D答案正确；
故答案为：D。
【分析】A、根据碳和氧气点燃生成二氧化碳分析；
B、根据高锰酸钾受热分解生成锰酸钾，二氧化锰和氧气分析；
C、根据氧气约占空气体积的1/5分析；
D、根据催化剂的加入只会影响反应速率，不会改变生成物的质量分析。
17．【答案】（1）3H
（2）SO3
（3）两个氯离子
（4）4SO42-
【知识点】化学符号及其周围数字的意义
【解析】【解答】（1）三个氢原子表示为：3H；
（2）正六价的硫元素形成的氧化物的化学式为SO3；
（3）2Cl-表示两个氯离子；
（4）四个硫酸根离子表示为：4SO42-。
【分析】根据元素符号前加数字表示原子个数，离子符号前加数字表示离子个数，根据化合价书写化学式分析。
18．【答案】（1）
（2）
（3）ClO2
【知识点】氧气与碳、磷、硫、铁等物质的反应现象；质量守恒定律及其应用；氢气的化学性质与燃烧实验
【解析】【解答】（1）铁和氧气点燃生成四氧化三铁，反应的化学方程式为；
（2）氢气和氧化铜加热生成铜和水，反应的化学方程式为；
（3）化学反应前后原子种类不变，原子数目不变，可分析X的化学式为ClO2。
【分析】（1）根据铁和氧气点燃生成四氧化三铁分析；
（2）根据氢气还原氧化铜分析；
（3）根据化学反应前后原子种类不变，原子数目不变分析。
19．【答案】（1）负；
（2）煮沸；过滤；混合物
【知识点】过滤的原理、方法及其应用；电解水实验；硬水与软水；纯净物和混合物
【解析】【解答】（1）电解水的实验中，与电源负极相连的试管内收集到的气体体积多，是氢气；水通电生成氢气和氧气，反应的化学方程式为；
（2）生活中将硬水软化的方法是煮沸；膜法净水的原理与化学实验中的过滤操作相似；经过超滤膜后得到的净化水含有许多可溶性的杂质，是混合物。
【分析】（1）根据水通电分解生成氢气和氧气，与电源负极相连的试管内收集到的是氢气分析；
（2）根据日常生活中将硬水软化的方法是煮沸，根据膜分离法得到的净化水是混合物分析。
20．【答案】（1）85.47
（2）1；Na
（3）五；Rb+
【知识点】原子结构示意图与离子结构示意图；元素周期表的特点及其应用
【解析】【解答】（1）铷的相对原子质量为85.47；
（2）原子里核内质子数=核外电子数，m=37，n=37-36=1；原子的最外层电子数相等，化学性质相似，与铷元素化学性质相似的元素是Na；
（3）周期数等于电子层数，铷元素位于元素周期表的第5周期，铷离子的符号为Rb+。
【分析】（1）根据单元格的信息分析；
（2）根据原子里核内质子数等于核外电子数，原子的最外层电子数决定元素的化学性质分析；
（3）根据周期数等于电子层数分析。
21．【答案】（1）催化
（2）
（3）氢元素和氧元素
（4）化合反应
【知识点】氧气与碳、磷、硫、铁等物质的反应现象；氧气的实验室制法；反应类型的判定；物质的鉴别、推断
【解析】【解答】已知A、B组成元素相同，且常温下均为液体，A为过氧化氢，B为水，甲是黑色粉末，甲为二氧化锰，D在空气中燃烧时产生淡蓝色火焰，且D为B的生成物，则D为氢气，C为氧气，组成乙单质的元素原子核内有6个质子，乙为碳，E能使澄清石灰水变浑浊，E为二氧化碳。
（1）二氧化锰在反应中所起的作用是催化作用；
（2）过氧化氢在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气，反应的化学方程式为；
（3）电解水的实验中可得出水是由氢元素和氧元素组成的；
（4）碳和氧气点燃生成二氧化碳，反应物是两种，生成物是一种，属于化合反应。
【分析】根据A、B组成元素相同，且常温下均为液体，A为过氧化氢，B为水，甲是黑色粉末，甲为二氧化锰，D在空气中燃烧时产生淡蓝色火焰，且D为B的生成物，则D为氢气，C为氧气，组成乙单质的元素原子核内有6个质子，乙为碳，E能使澄清石灰水变浑浊，E为二氧化碳分析。
22．【答案】（1）长颈漏斗
（2）AF；
（3）便于控制反应速率
（4）b
【知识点】实验室常见的仪器及使用；气体反应装置的选取；常用气体的收集方法；氧气的实验室制法
【解析】【解答】（1）仪器名称①长颈漏斗；
（2）反应物是固体，反应条件是加热，选择发生装置为A，收集一瓶纯净的氧气，需要用排水法收集，所以实验室用高锰酸钾制取并收集一瓶纯净的氧气，应选择的装置为AF；高锰酸钾加热生成锰酸钾，二氧化锰和氧气，反应的化学方程式为；
（3）注射器能控制化学反应速率，该装置的优点是便于控制反应速率；
（4）收集密度比空气密度小的气体应该从短管b端进入。
【分析】（1）根据实验室常用仪器分析；
（2）根据反应物的状态反应条件确定发生装置，根据密度、溶解性确定收集装置；
（3）根据注射器能控制反应速率分析；
（4）根据甲烷的密度比空气密度小分析。
23．【答案】（1）H2O；澄清石灰水；澄清石灰水变浑浊
（2）错误；氧元素可能来自于氧气
（3）化学反应前后原子的种类和个数都不变
【知识点】实验探究物质的组成成分以及含量；质量守恒定律及其应用；二氧化碳的化学性质
【解析】【解答】（1）用坩埚坩夹持一小段烘干的稻草秸秆，点燃后伸入盛有氧气的集气瓶中，观察到稻草秸秆剧烈燃烧，火焰熄灭后能够观察到瓶壁上有水珠，说明生成物中有水；
向集气瓶中滴入少量澄清石灰水，澄清的石灰水变浑浊，说明生成物中有二氧化碳；
（2）同学们得到的结论是错误的，理由是：氧元素可能来自于氧气；
（3）化学反应都遵循质量守恒定律，因为化学反应前后原子的种类和个数都不变。
【分析】（1）根据秸秆燃烧生成二氧化碳和水分析，验证二氧化碳需要用澄清的石灰水，验证水观察到瓶壁有水珠出现；
（2）根据化学反应前后元素种类不变分析；
（3）根据化学反应前后原子种类不变，原子个数不变分析。
24．【答案】（1）m的值是2
（2）质量分数为58.97%
（3）解：设生成氧气的质量为X
答：生成氧气质量为3.2g。
【知识点】化学式的相关计算；质量守恒定律及其应用；根据化学反应方程式的计算
【解析】【解答】（1）化学反应前后原子种类不变，原子数目不变，m的值是2；
（2）过氧化钠中钠元素的质量分数为；
【分析】（1）根据化学反应前后原子种类不变，原子数目不变分析；
（2）根据化学式的计算分析；
（3）根据过氧化钠的质量，代入化学方程式，列比例计算生成氧气的质量分析。
重庆市江津区重点中学2023-2024学年九年级上学期化学期中考试试卷
一、选择题（本大题包括16个小题，每小题2分，共32分）每小题只有一个选项符合题意。
1．吴国创造了千年辉煌历史。下列吴文化不涉及化学变化的是（ ）
A．铜矿炼铜 B．玉器打磨 C．粮食酿酒 D．黏土烧瓷
【答案】B
【知识点】物理变化、化学变化的特点及其判别
【解析】【解答】没有产生新物质的变化是物理变化，产生新物质的变化是化学变化。
A、铜矿炼铜产生新的物质，属于化学变化。A答案不符合；
B、玉器打磨没有产生新的物质，属于物理变化。B答案符合；
C、粮食酿酒产生新的物质，属于化学变化。C答案不符合；
D、黏土烧瓷产生新的物质，属于化学变化。D答案不符合；
故答案为：B。
【分析】根据没有产生新物质的变化是物理变化分析。
2．水是生命之源，我们应该像珍惜自己的血液一样珍惜每一滴水。下列关于水的说法中正确的是（ ）
A．水的天然循环是通过水的三态变化实现的
B．城市污水不必经过净化处理就能排放
C．水资源是丰富的，不用考虑节约用水
D．自来水厂净水过程中包括沉淀、过滤、吸附、蒸馏等净水方法
【答案】A
【知识点】水的净化；保护水资源
【解析】【解答】A、水的天然循环是通过水的三态变化实现的。A答案正确；
B、城市污水需经处理达标后才能排放。B答案错误；
C、淡水资源短缺，需要节约用水。C答案错误；
D、自来水厂净水过程中包括沉淀、过滤、吸附等净水方法。D答案错误；
故答案为：A。
【分析】A、根据水的三态变化分析；
B、根据水体污染的原因分析；
C、根据淡水资源短缺分析；
D、根据自来水厂的净水方法分析。
3．下列能达到实验目的的是（ ）
A．证明二氧化锰是过氧化氢分解的催化剂
B．测定空气中氧气的含量
C．监控氧气的流速
D．验证分子在不断运动
【答案】C
【知识点】测定空气中的氧气含量；氧气的实验室制法；分子的定义与分子的特性
【解析】【解答】A、过氧化氢在加入二氧化锰后，反应速率加快，但是没有证明二氧化锰的质量和化学性质是否发生改变，无法确定二氧化锰是过氧化氢分解的催化剂。A答案错误；
B、木炭在空气中燃烧生成二氧化碳，瓶内气压几乎不变，无法测定空气中氧气的含量。B答案错误；
C、通过产生气泡的速率可以确定氧气的流速。C答案正确；
D、酚酞溶液放在烧杯外边无法验证分子在不断的运动。D答案错误；
故答案为：C。
【分析】A、根据催化剂的特点分析；
B、根据木炭燃烧产生二氧化碳，瓶内气压几乎不变分析；
C、根据氧气的输出速率分析；
D、根据分子在不断的运动分析。
4．下面是某同学“化学笔记”的摘录，其中不正确的是（ ）
A．学习化学的一个重要途径是科学探究，实验是科学探究的重要手段。
B．化学家们可以创造新的元素，但不能创造自然界中不存在的新物质。
C．原子核外电子在排布时，能量高的在外层，能量低的在内层。
D．张青莲教授主持测定铟、锑多种元素的相对原子质量的新值。
【答案】B
【知识点】化学的研究领域和用途；核外电子在化学反应中的作用；化学相关人物及贡献
【解析】【解答】A、学习化学的一个重要途径是科学探究，实验是科学探究的重要手段。A答案正确；
B、化学家们可以创造新的元素，可以创造自然界中不存在的新物质。B答案错误；
C、原子核外电子在排布时，能量高的在外层，能量低的在内层。C答案正确；
D、张青莲教授主持测定铟、锑多种元素的相对原子质量的新值。D答案正确；
故答案为：B。
【分析】A、根据化学是一门实验的科学分析；
B、根据化学家们可以创造新的元素，也能创造自然界中不存在的新物质分析；
C、根据原子核外电子排布的规律分析；
D、根据科学家的贡献分析。
5．铟在元素周期表中的信息和铟的原子结构示意图如图，下列说法不正确的是（ ）
A．铟原子核内的质子数为49
B．铟原子的核外电子分5层排布
C．铟原子容易失去电子成为阴离子
D．三氧化二铟的化学式为In2O3
【答案】C
【知识点】原子和离子的相互转化；原子结构示意图与离子结构示意图；元素周期表的特点及其应用
【解析】【解答】A、原子序数等于核内质子数，铟原子核内的质子数为49。A答案正确；
B、铟原子的核外电子分5层排布。B答案正确；
C、质子数=核外电子数，49=2+8+18+18+x，x=3，最外层电子数是3，小于4，则铟原子失去电子成为阳离子。C答案错误；
D、三氧化二铟的化学式为In2O3。D答案正确；
故答案为：C。
【分析】根据单元格的信息可知原子序数等于核内质子数，根据核外电子的排布可知最外层电子数，根据最外层电子数分析原子得失电子情况。
6．“宏观-微观-符号”三重表征是化学独特的表示物质及其变化的方法。某化学反应的微观示意图如图所示，下列说法不正确的是（ ）
A．从微观角度分析：该反应前后，原子的数目不变
B．从宏观组成分析：甲、乙、丙、丁四种物质中含有相同的元素
C．从社会价值分析：该反应若广泛应用，能够减少大气中的CO2
D．从表示方法分析：该反应的化学方程式为
【答案】B
【知识点】微粒观点及模型图的应用；质量守恒定律及其应用
【解析】【解答】A、化学反应前后原子种类不变，原子数目不变。A答案正确；
B、甲中有碳、氧元素，乙中含有氢、氧元素，丙中含有氢、碳元素，丁中含有氧元素，甲、乙、丙、丁四种物质中没有相同的元素。B答案错误；
C、该反应若广泛应用，能够减少大气中的二氧化碳。C答案正确；
D、反应的化学方程式为。D答案正确；
故答案为：B。
【分析】A、根据化学反应前后原子种类变，原子数目不变分析；
B、根据四种物质的元素组成分析；
C、根据能将二氧化碳转化为其他物质分析；
D、根据反应的微观示意图分析。
7．化学符号是学习化学的重要工具。下列对①Ne②Mg③Mg2+④H2O2所示化学符号的意义叙述正确的是（ ）
A．①②④都表示一个分子
B．②和③属于同种元素，所以它们的化学性质相同
C．③中的数字“2”表示一个镁离子带2个单位的正电荷
D．④表示H2O2分子中含有氢分子和氧分子
【答案】C
【知识点】化学符号及其周围数字的意义
【解析】【解答】A、④表示一个分子，①②表示一个原子。A答案错误；
B、②和③属于同种元素，但他们的最外层电子数不同，化学性质不同。B答案错误；
C、③Mg2+中的2表示一个镁离子带两个单位的正电荷。C答案正确；
D、④表示H2O2分子中含有氢原子和氧原子。D答案错误；
故答案为：C。
【分析】根据元素符号微观表示一个原子，化学式微观表示一个分子，离子符号右上角的数字表示一个离子所带电荷数分析。
8．如图为某原子结构模型示意图，其中a、b、c是构成该原子的三种不同粒子。下列说法正确的是（ ）
A．决定该原子种类的粒子是b
B．所有原子均由a、b、c三种粒子构成
C．原子中a与c的数目一定相同
D．原子的质量主要集中在a和c上
【答案】D
【知识点】原子的定义与构成；原子的有关数量计算
【解析】【解答】A、原子的种类由核内质子数决定，决定该原子种类的粒子是a。A答案错误；
B、原子一般由质子，中子、电子构成，但并不是所有的原子核中都含有中子，如普通氢原子核中没有中子。B答案错误；
C、原子里质子数不一定等于中子数。C答案错误；
D、原子的质量主要集中在原子核上，与质子和中子有关。D答案正确；
故答案为：D。
【分析】根据原子的种类由核内质子数决定，原子是由质子，中子、电子构成的，原子里核内质子数等于核外电子数，原子的质量主要集中在原子核上分析。
9．下列各组物质中，按混合物、氧化物、单质顺序排列的是（ ）
A．空气、氧化铁、水
B．液氧、二氧化碳、铁粉
C．冰和水的混合物、五氧化二磷、氮气
D．自来水、水蒸气、氢气
【答案】D
【知识点】单质和化合物；纯净物和混合物；物质的简单分类；从组成上识别氧化物
【解析】【解答】由多种物质混合在一起的是混合物，由两种元素组成，其中一种元素是氧元素的化合物是氧化物，由同种元素组成的纯净物是单质。
A、空气是混合物，氧化铁、水都是氧化物。A答案错误；
B、液氧、铁粉是单质、二氧化碳为氧化物。B答案错误；
C、冰和水的混合物、五氧化二磷是氧化物，氮气是单质。C答案错误；
D、自来水是混合物，水蒸气是氧化物，氢气是单质。D答案正确；
故答案为：D。
【分析】根据多种物质混合而成的是混合物，由两种元素组成，其中一种元素是氧元素的化合物是氧化物，由同种元素组成的纯净物是单质分析。
10．下列相关事实用微观粒子的知识解释错误的是（ ）。
选项 现象 解释
A 氧气和液氧都能支持燃烧 同种分子化学性质相同
B 6000L氧气在加压下可装入容积为40L的钢瓶中 分子间有间隔
C 酒香不怕巷子深 分子在不断运动
D 自行车轮胎在阳光下暴晒而炸裂 受热时，分子体积变大
A．A B．B C．C D．D
【答案】D
【知识点】分子的定义与分子的特性；反应现象和本质的联系
【解析】【解答】A、氧气和液氧都能支持燃烧是因为同种物质的分子化学性质相同。A答案正确；
B、6000L氧气在加压下可装入容积为40L的钢瓶中是因为分子之间有间隔。B答案正确；
C、酒香不怕巷子深是因为分子在不断的运动。C答案正确；
D、自行车轮胎在阳光下暴晒而炸裂，是因为温度升高，分子间的间隔变大。D答案错误；
故答案为：D。
【分析】根据分子之间有间隔，温度越高，分子间的间隔越大，分子在不断的运动，同种物质的分子化学性质相同分析。
11．生活中常对一些场所进行消毒以保障人体健康。下列几种消毒剂的叙述正确的是（ ）
A．二氧化氯（ClO2）由1个氯原子和1个氧分子构成
B．次氯酸钙【Ca（ClO）2】中氯元素的化合价为-1价
C．正丙醇（C3H8O）的相对分子质量为60g
D．过氧乙酸（C2H4O3）中碳、氢、氧元素的质量比为6：1：12
【答案】D
【知识点】化学式的书写及意义；有关元素化合价的计算；化学式的相关计算
【解析】【解答】A、一个二氧化氯（ClO2）分子由1个氯原子和2个氧原子构成。A答案错误；
B、次氯酸钙【Ca（ClO）2】中氯元素的化合价为，X=+1。B答案错误；
C、正丙醇（C3H8O）的相对分子质量为。C答案错误；
D、过氧乙酸（C2H4O3）中碳、氢、氧元素的质量比为。D答案正确；
故答案为：D。
【分析】A、根据分子的构成分析；
B、根据化合物中元素化合价代数和为0分析；
C、根据化学式的计算分析；
D、根据化学式的计算分析。
12．推理和归纳是研究和学习化学的重要方法，以下说法正确的是（ ）
A．氧化物中含氧元素，则含氧元素的化合物一定是氧化物
B．H2O2和H2O的组成元素相同，则它们的化学性质一定相同
C．离子是带电荷的粒子，但带电荷的粒子不一定是离子
D．单质只含一种元素，只含一种元素的物质一定是单质
【答案】C
【知识点】原子和离子的相互转化；单质和化合物；物质的简单分类；从组成上识别氧化物
【解析】【解答】A、氧化物中含氧元素，但含氧元素的化合物不一定是氧化物，如高锰酸钾。A答案错误；
B、H2O2和H2O的组成元素相同，他们的分子构成不同，所以化学性质不同。B答案错误；
C、离子是带电荷的粒子，但带电荷的粒子不一定是离子，如质子、电子。C答案正确；
D、单质只含一种元素，只含一种元素的纯净物一定是单质。D答案错误；
故答案为：C。
【分析】A、根据由两种元素组成，其中一种元素是氧元素的化合物是氧化物分析；
B、根据水和过氧化氢的分子构成不同，化学性质不同分析；
C、根据离子、质子、电子带电荷分析；
D、根据同种元素组成的纯净物是单质分析。
13．下列排序正确的是（ ）
A．地壳中元素的含量：Si>O>Fe
B．硫元素的化合价：SO2>S>H2S
C．空气中物质的含量：CO2>N2>O2
D．氢元素质量分数：H2>H2O2>H2O
【答案】B
【知识点】空气的组成；有关元素化合价的计算；地壳中元素的分布与含量；化学式的相关计算
【解析】【解答】A、地壳中居前四位的元素是氧，硅，铝，铁，地壳中元素的含量：O>Si>Fe。A答案错误；
B、二氧化硫中硫元素显+4价，硫中硫元素为零价，硫化氢中硫元素为-2价，硫元素的化合价：SO2>S>H2S。B答案正确；
C、空气的成分按体积计算，氮气78%，氧气21%，二氧化碳0.03%，空气中物质的含量：N2>O2>CO2。C答案错误；
D、 H2中氢元素质量分数为100%，H2O2中氢元素质量分数为5.9%， H2O中氢元素质量分数为11.1%，则氢元素质量分数：H2>H2O>H2O2。D答案错误；
故答案为：B。
【分析】A、根据地壳中元素的含量分析；
B、根据元素化合价计算分析；
C、根据空气的成分分析；
D、根据元素质量分数的计算分析。
14．我国“神舟十一号”载人飞船在轨飞行33天，并成功与“天宫二号”太空实验室成功交会对接，标志着我国已成为航天大国。如图4是航天飞行器座舱内空气更新过程示意图，下列关于飞行器座舱内空气更新过程的说法错误的是（ ）
A．整个过程中可以循环利用的物质是CO2和H2O
B．装置Ⅱ中的化学方程式为
C．装置Ⅲ中各元素的化合价均发生了变化
D．装置I的作用是将空气和CO2、H2O分离
【答案】A
【知识点】氧气的工业制法；有关元素化合价的计算
【解析】【解答】A、整个过程中可以循环利用的物质是水，氢气，氧气。A答案错误；
B、进入装置Ⅱ的是二氧化碳和氢气，出来的是碳和水，则装置Ⅱ中的化学方程式为。B答案正确；
C、装置Ⅲ中各元素的化合价均发生了变化，二氧化碳最后转化出单质碳，水分解得到氢气和氧气，碳元素，氢元素，氧元素的化合价都发生了改变。C答案正确；
D、装置I的作用是将空气和CO2、H2O分离。D答案正确；
故答案为：A。
【分析】根据题意分析，装置I是将空气，二氧化碳和水分离，进入装置Ⅱ后发生的反应是二氧化碳和氢气在一定条件下反应生成碳和水，装置Ⅲ中发生的反应是水分解得到氢气和氧气，在整个过程中，氢元素，碳元素，氧元素的化合价均发生改变。
15．物质的分离、检验、鉴别和除杂是基本的实验技能，下列实验方案能达到实验目的的是（ ）
选项 实验目的 实验方案
A 除去水中的色素和异味 向水中通入明矾
B 鉴别二氧化碳和氮气 带火星的木条
C 鉴别水和过氧化氢溶液 加入二氧化锰
D 除去氢气中混有的少量氧气 将气体点燃
A．A B．B C．C D．D
【答案】C
【知识点】水的净化；物质除杂或净化的探究；二氧化碳的化学性质；物质的鉴别、推断
【解析】【解答】A、活性炭有吸附性，除去水中的有色素，有异味的物质需要向水中加入活性炭。A答案错误；
B、氮气和二氧化碳都不能支持燃烧，用带火星的木条无法鉴别氮气和二氧化碳。B答案错误；
C、过氧化氢在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气，水中加入二氧化锰无明显变化，加入二氧化锰可以鉴别水和过氧化氢溶液。C答案正确；
D、氢气具有可燃性，将气体点燃会将氢气除去，不符合除杂原则。D答案错误；
故答案为：C。
【分析】A、根据活性炭的吸附性分析；
B、根据二氧化碳和氮气都不支持燃烧分析；
C、根据过氧化氢在二氧化锰的作用下生成水和氧气分析；
D、根据氢气具有可燃性分析。
16．下列图像能正确反映对应变化关系的是（ ）
A．碳在盛有氧气的密闭集气瓶内燃烧
B．加热一定质量的高锰酸钾制氧气
C．用红磷测定空气中氧气的含量
D．加热两份等质量的氯酸钾，其中一份加入二氧化锰
【答案】D
【知识点】测定空气中的氧气含量；氧气的实验室制法
【解析】【解答】A、碳和氧气点燃生成二氧化碳，集气瓶内气体的质量会增加。A答案错误；
B、高锰酸钾加热生成锰酸钾，二氧化锰和氧气，二氧化锰的质量从零起点，逐渐增加。B答案错误；
C、氧气约占空气体积的1/5，用红磷测定空气中氧气的含量，减少的体积应该是1/5。C答案错误；
D、两酚质量相等的氯酸钾，一份加入二氧化锰，二氧化锰的加入只会影响反应速率，不会改变生成氧气的质量。D答案正确；
故答案为：D。
【分析】A、根据碳和氧气点燃生成二氧化碳分析；
B、根据高锰酸钾受热分解生成锰酸钾，二氧化锰和氧气分析；
C、根据氧气约占空气体积的1/5分析；
D、根据催化剂的加入只会影响反应速率，不会改变生成物的质量分析。
二、填空题（本大题包括5个小题，共21分）
17．写出下列化学符号或化学符号的意义。
（1）三个氢原子 ；
（2）正六价的硫元素形成的氧化物的化学式 。
（3）2Cl- 。
（4）四个硫酸根离子 。
【答案】（1）3H
（2）SO3
（3）两个氯离子
（4）4SO42-
【知识点】化学符号及其周围数字的意义
【解析】【解答】（1）三个氢原子表示为：3H；
（2）正六价的硫元素形成的氧化物的化学式为SO3；
（3）2Cl-表示两个氯离子；
（4）四个硫酸根离子表示为：4SO42-。
【分析】根据元素符号前加数字表示原子个数，离子符号前加数字表示离子个数，根据化合价书写化学式分析。
18．正确书写化学方程式是初中化学的一项基本技能。
（1）写出铁丝在氧气中燃烧的化学方程式： 。
（2）写出氢气和氧化铜在加热条件下反应，生成铜和水的化学方程式 。
（3），X的化学式： 。
【答案】（1）
（2）
（3）ClO2
【知识点】氧气与碳、磷、硫、铁等物质的反应现象；质量守恒定律及其应用；氢气的化学性质与燃烧实验
【解析】【解答】（1）铁和氧气点燃生成四氧化三铁，反应的化学方程式为；
（2）氢气和氧化铜加热生成铜和水，反应的化学方程式为；
（3）化学反应前后原子种类不变，原子数目不变，可分析X的化学式为ClO2。
【分析】（1）根据铁和氧气点燃生成四氧化三铁分析；
（2）根据氢气还原氧化铜分析；
（3）根据化学反应前后原子种类不变，原子数目不变分析。
19．“天宫课堂”直播中宇航员告诉我们天宫中所用的氧气来自于电解水。
（1）如图是电解水实验装置，与b管相连接的是电源的 （填“正”或“负”）极。电解水方程式为 。
（2）生活中的硬水中含有较多的可溶性钙镁化合物，生活中将硬水软化常用的方法是 。膜法也是常用的净水方法。利用膜法净化水的主要过程如图所示，膜法净水的原理与化学实验中的 （填操作名称）类似。经过超滤膜后得到的净化水是 。（选填“纯净物”或“混合物”）
【答案】（1）负；
（2）煮沸；过滤；混合物
【知识点】过滤的原理、方法及其应用；电解水实验；硬水与软水；纯净物和混合物
【解析】【解答】（1）电解水的实验中，与电源负极相连的试管内收集到的气体体积多，是氢气；水通电生成氢气和氧气，反应的化学方程式为；
（2）生活中将硬水软化的方法是煮沸；膜法净水的原理与化学实验中的过滤操作相似；经过超滤膜后得到的净化水含有许多可溶性的杂质，是混合物。
【分析】（1）根据水通电分解生成氢气和氧气，与电源负极相连的试管内收集到的是氢气分析；
（2）根据日常生活中将硬水软化的方法是煮沸，根据膜分离法得到的净化水是混合物分析。
20．北斗卫星导航系统（以下简称北斗系统）是我国自主建设运行的全球卫星导航系统，为服务全球、造福人类贡献了中国智慧和力量。
（1）北斗系统采用铷原子钟提供精确时间，铷元素在元素周期表中的相关信息与铷原子的结构示意图如图所示，铷的相对原子质量为 。
（2）图7中n= 。图8中与铷元素化学性质相似的元素是 。（填元素符号）
图8
（3）铷元素位于元素周期表的第 周期，铷离子的符号为 。
【答案】（1）85.47
（2）1；Na
（3）五；Rb+
【知识点】原子结构示意图与离子结构示意图；元素周期表的特点及其应用
【解析】【解答】（1）铷的相对原子质量为85.47；
（2）原子里核内质子数=核外电子数，m=37，n=37-36=1；原子的最外层电子数相等，化学性质相似，与铷元素化学性质相似的元素是Na；
（3）周期数等于电子层数，铷元素位于元素周期表的第5周期，铷离子的符号为Rb+。
【分析】（1）根据单元格的信息分析；
（2）根据原子里核内质子数等于核外电子数，原子的最外层电子数决定元素的化学性质分析；
（3）根据周期数等于电子层数分析。
21．有ABCDE五种物质，它们之间的转化关系如下图所示。已知A、B组成元素相同，且常温下均为液体：甲是黑色粉末，D在空气中燃烧时产生淡蓝色火焰，组成乙单质的元素原子核内有6个质子，E能使澄清石灰水变浑浊。请回答：
（1）甲在该反应中的作用是 。
（2）写出A→B的化学反应方程式 。
（3）经过操作②能得出的一条结论：B是由 组成的。
（4）C→E的过程属于 （填基本反应类型）。
【答案】（1）催化
（2）
（3）氢元素和氧元素
（4）化合反应
【知识点】氧气与碳、磷、硫、铁等物质的反应现象；氧气的实验室制法；反应类型的判定；物质的鉴别、推断
【解析】【解答】已知A、B组成元素相同，且常温下均为液体，A为过氧化氢，B为水，甲是黑色粉末，甲为二氧化锰，D在空气中燃烧时产生淡蓝色火焰，且D为B的生成物，则D为氢气，C为氧气，组成乙单质的元素原子核内有6个质子，乙为碳，E能使澄清石灰水变浑浊，E为二氧化碳。
（1）二氧化锰在反应中所起的作用是催化作用；
（2）过氧化氢在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气，反应的化学方程式为；
（3）电解水的实验中可得出水是由氢元素和氧元素组成的；
（4）碳和氧气点燃生成二氧化碳，反应物是两种，生成物是一种，属于化合反应。
【分析】根据A、B组成元素相同，且常温下均为液体，A为过氧化氢，B为水，甲是黑色粉末，甲为二氧化锰，D在空气中燃烧时产生淡蓝色火焰，且D为B的生成物，则D为氢气，C为氧气，组成乙单质的元素原子核内有6个质子，乙为碳，E能使澄清石灰水变浑浊，E为二氧化碳分析。
三、实验题（本大题包括2个小题，共11分）
22．如下图是实验室常用的实验仪器与装置，回答下列问题。
（1）仪器名称① 。
（2）实验室用高锰酸钾制取并收集一瓶纯净的氧气，应选择的装置为（从A-F中选） ，方程式为： 。
（3）某同学利用生活中的物品设计图C装置，该装置与B相比其优点是 。
（4）已知甲烷密度比空气小，如用G装置来收集，甲烷应从 （a或b）通入。
【答案】（1）长颈漏斗
（2）AF；
（3）便于控制反应速率
（4）b
【知识点】实验室常见的仪器及使用；气体反应装置的选取；常用气体的收集方法；氧气的实验室制法
【解析】【解答】（1）仪器名称①长颈漏斗；
（2）反应物是固体，反应条件是加热，选择发生装置为A，收集一瓶纯净的氧气，需要用排水法收集，所以实验室用高锰酸钾制取并收集一瓶纯净的氧气，应选择的装置为AF；高锰酸钾加热生成锰酸钾，二氧化锰和氧气，反应的化学方程式为；
（3）注射器能控制化学反应速率，该装置的优点是便于控制反应速率；
（4）收集密度比空气密度小的气体应该从短管b端进入。
【分析】（1）根据实验室常用仪器分析；
（2）根据反应物的状态反应条件确定发生装置，根据密度、溶解性确定收集装置；
（3）根据注射器能控制反应速率分析；
（4）根据甲烷的密度比空气密度小分析。
23．某地农民将稻草秸秆粉碎后放在密闭的沼生池内发酵制沼气，发酵后的残余物可做农家肥。沼气的主要成分是甲烷（CH4）。据此化学小组的同学围绕“稻草秸秆主要由哪些元素组成”的问题展开了以下探究活动。
【猜想与假设】根据沼气的成分猜想稻草秸秆中主要含有碳元素、氢元素。
（1）【设计方案进行探究】
实验步骤 实验现象 实验结论
用坩埚坩夹持一小段烘干的稻草秸秆，点燃后伸入盛有氧气的集气瓶中。 稻草秸秆剧烈燃烧，火焰熄灭后能够观察到瓶壁上有水珠。 产物中有① （填化学式）
向集气瓶中滴入少量② 。 ③ 。 产物中有CO2
【结论与解释】
根据以上探究，同学们得出结论，秸秆中含有C、H、O三种元素。
（2）【反思与评价】你认为同学们得出的结论 （填“正确”或“错误”），理由是 。
（3）化学反应都遵循质量守恒定律，其理由是（从微观角度解释）： 。
【答案】（1）H2O；澄清石灰水；澄清石灰水变浑浊
（2）错误；氧元素可能来自于氧气
（3）化学反应前后原子的种类和个数都不变
【知识点】实验探究物质的组成成分以及含量；质量守恒定律及其应用；二氧化碳的化学性质
【解析】【解答】（1）用坩埚坩夹持一小段烘干的稻草秸秆，点燃后伸入盛有氧气的集气瓶中，观察到稻草秸秆剧烈燃烧，火焰熄灭后能够观察到瓶壁上有水珠，说明生成物中有水；
向集气瓶中滴入少量澄清石灰水，澄清的石灰水变浑浊，说明生成物中有二氧化碳；
（2）同学们得到的结论是错误的，理由是：氧元素可能来自于氧气；
（3）化学反应都遵循质量守恒定律，因为化学反应前后原子的种类和个数都不变。
【分析】（1）根据秸秆燃烧生成二氧化碳和水分析，验证二氧化碳需要用澄清的石灰水，验证水观察到瓶壁有水珠出现；
（2）根据化学反应前后元素种类不变分析；
（3）根据化学反应前后原子种类不变，原子个数不变分析。
四、计算题（本大题包括1个小题，共6分）
24．过氧化钠（Na2O2）常做宇航、潜水的供氧剂，涉及到的反应为。
（1）m的值是 。
（2）过氧化钠中钠元素的质量分数为 。（精确到0.01%）
（3）请计算：理论上15.6g过氧化钠能产生多少氧气（写出计算过程）。
【答案】（1）m的值是2
（2）质量分数为58.97%
（3）解：设生成氧气的质量为X
答：生成氧气质量为3.2g。
【知识点】化学式的相关计算；质量守恒定律及其应用；根据化学反应方程式的计算
【解析】【解答】（1）化学反应前后原子种类不变，原子数目不变，m的值是2；
（2）过氧化钠中钠元素的质量分数为；
【分析】（1）根据化学反应前后原子种类不变，原子数目不变分析；
（2）根据化学式的计算分析；
（3）根据过氧化钠的质量，代入化学方程式，列比例计算生成氧气的质量分析。
