四川省成都市石室联合中学教育集团2023-2024学年九年级上学期期中化学试题
一、选择题（本题包括15个小题，每小题3分，共45分。每小题只有一个选项符合题意）
1．（2023九上·成都期中）四天文脉传四方，我国古代笔墨纸砚的制作，涉及到化学变化的是（ ）。
A．竹作笔杆毛为毫
B．松木烧炭集成墨
C．浆压薄片晾成纸
D．开石磨光成砚台
【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】A.竹子制作笔杆的过程只是竹子的形状发生了改变，没有生成新物质，属于物理变化，故A不符合题意；
B.松木燃烧过程中生成了新物质，属于化学变化，故B符合题意；
C.浆压成薄片的过程中没有生成新物质，属于物理变化，故C不符合题意；
D.石头磨成砚台过程中只是石头的形状发生了改变，没有生成新物质，故D不符合题意。
故答案为：B。
【分析】根据有新物质生成的变化是化学变化 ，没有新物质生成的变化是物理变化进行分析解答。
2．（2023九上·成都期中）为相对原子质量的测定做出卓越贡献的中国科学家是（ ）。
A．拉瓦锡 B．屠呦呦 C．道尔顿 D．张青莲
【答案】D
【知识点】化学相关人物及贡献
【解析】【解答】为相对原子质量的测定做出卓越贡献的中国科学家是中科院院士张青莲教授，故D符合题意，A、B、C不符合题意。
故答案为：D。
【分析】根据化学相关人物及贡献分析解答。
3．（2023九上·成都期中）下列图示实验操作中，错误的是（ ）。
A．取用固体粉末
B．倾倒液体
C．滴加液体
D．移走蒸发皿
【答案】B
【知识点】实验室常见的仪器及使用
【解析】【解答】A.向试管中加入粉末状固体时，横持试管，用纸槽或药匙将药品送入试管底部，故A正确；
B.倾倒液体时，瓶塞应倒放在实验台上，故B错误；
C.滴加液体时，胶头滴管悬空在容器口正上方，故C正确；
D.移走热的蒸发皿用坩埚钳夹取，故D正确。
故答案为：B。
【分析】A.根据粉末状固体的取用分析解答；
B.根据液体药品的取用分析解答；
C.根据胶头滴管的使用方法分析解答；
D.根据蒸发操作注意事项分析解答。
4．（2023九上·成都期中）青羊区某日的空气质量报告如图，下列说法错误的是（ ）。
A．当日的首要污染物为可吸入颗粒物（PM10）
B．报告中的、与酸雨的形成有关
C．“污染指数”越大表示空气质量越好
D．当日CO未对城区空气造成污染
【答案】C
【知识点】空气的污染与防治；常用燃料的使用与其对环境的影响
【解析】【解答】A.由图可知，PM10数值最高，为首要污染物，故A正确；
B.二氧化硫和二氧化氮在空气中发生反应后的生成物溶于雨水，会形成酸雨，故B正确；
C.污染指数越小，空气质量越好，故C错误；
D.当日一氧化碳污染指数为0，未对空气造成污染，故D正确。
故答案为：C。
【分析】根据空气质量日报内容和酸雨形成的原因分析解答。
5．（2023九上·成都期中）下列行为中，没有违背实验室规则的是（ ）。
A．进入实验室就可以随便做实验
B．把实验剩余的药品带出实验室
C．实验结束时，未整理仪器就离开实验室
D．把反应后的药品倒入指定的容器内
【答案】D
【知识点】实验室常见的仪器及使用
【解析】【解答】A.进入实验室要先阅读实验室规则，严格按照药品取用规则进行实验，故A错误；
B.实验剩余药品应放在指定容器，不可带出实验室，故B错误；
C.实验结束，整理仪器后方能离开实验室，故C错误；
D.实验后的药品倒入指定容器内，故D正确。
故答案为：D。
【分析】根据实验室药品取用规则进行分析解答。
6．（2023九上·成都期中）化学用语是学好化学的基础。下列化学用语解释不正确的是（ ）。
A．2O：2个氧元素
B．：“2”表示一个镁离子带两个单位的正电荷
C．：“”表示硫化氢中硫元素为价
D．：“3”表示一个臭氧分子中含有3个氧原子
【答案】A
【知识点】元素的符号及其意义；化合价与离子表示方法上的异同点；化学符号及其周围数字的意义
【解析】【解答】A.元素符号前面的数字表示原子的个数，2O表示两个氧原子，故A错误；
B.元素符号右上方的数字表示离子个数，故B正确；
C.元素符号正上方的数字表示元素的化合价，H2S读作硫化氢，故C正确；
D.元素符号右下方的数字表示一个分子里的原子数目，O3是臭氧，故D正确。
故答案为：A。
【分析】A.根据元素符号的意义分析解答；
B.根据离子符号的意义分析解答；
C.根据化合价的表示方法分析解答；
D.根据化学式的意义分析解答。
7．（2023九上·成都期中）元素周期表是指导我们系统学习化学的重要工具。如图是元素周期表的一部分，正确的是（ ）。
A．表中P、S它们的最外层电子数相同
B．表中C、N、O、F四种元素处于同一周期
C．表中Si是金属元素
D．表中Br原子核外有3个电子层
【答案】B
【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】A.表中P和S位于同一周期，它们的电子层数相同，最外层电子数不相同。故A错误；
B.表中C、N、O、F为同一横行，位于同一周期，故B正确；
C.Si是硅元素，属于非金属元素，故C错误；
D.表中F、Cl、Br、I位于同一纵行， 是同族元素，电子层数自上而下依次增加，Cl原子核外有3个电子层，则B核外有4个电子层，故D错误。
故答案为：B。
【分析】A.根据元素周期表中，同一横行为同一周期分析解答；
B.根据元素周期表中，同一横行为同一周期分析解答；
C.根据元素的分类分析解答；
D.根据元素周期表中，同一纵行为同一族分析解答。
8．（2023九上·成都期中）如图是通电一段时间后电解水的装置示意图。下列说法错误的是（ ）。
A．气体a能使带火星的木条复燃
B．a、b管之间的长颈漏斗液面上升
C．水中加入少量硫酸钠可以增强其导电性
D．该实验证明水是由氢、氧两种元素组成的
【答案】A
【知识点】常见气体的检验；电解水实验；水的组成
【解析】【解答】A.电解水实验中，正极产生氧气，负极产生氢气，二者体积比为1：2。由图可知，气体a较多，所以气体a 是氢气，气体b是氧气，氢气能燃烧 ，故A错误；
B.由于两管内产生了气体，导致液面下降，从而使长颈漏斗内液面上升，故B正确；
C.实验前向水中加入少量硫酸钠可以增强水的导电性，故C正确；
D.电解水生成氢气和氧气，反应前后元素种类不变，则水是由氢、氧元素组成的，故D正确。
故答案为：A。
【分析】A.由图可知气体a为氢气，根据氢气具有可燃性分析解答；
B.根据压强变化分析解答；
C.根据水中加入硫酸钠可增强水的导电性分析解答；
D.根据通电分解水的生成物分析解答。
9．（2023九上·静海月考）如图是表示物质分子的示意图。图中“●”和“〇”分别表示两种有不同质子数的原子，则图中表示单质的是（ ）
A． B．
C． D．
【答案】D
【知识点】微粒观点及模型图的应用；物质的简单分类
【解析】【解答】A. 图A表示一种原子构成的单质和一种由两种原子构成的化合物组成的混合物，故错误；
B. 图B表示表示一种原子构成的单质和一种由两种原子构成的化合物组成的混合物，故错误；
C. 图C表示两种单质组成的混合物，故错误；
D. 图D表示单质，故正确；
故答案为：D。
【分析】混合物是由两种及两种以上纯物质(元素或化合物)没有经化学变化而组成的物质。
纯净物：有一种物质组成的物质。
单质：有一种元素组成的一种纯净物 。
化合物：有多种元素组成的一种纯净物。
10．（2023九上·成都期中）一个碳原子的质量为mg，一个氧原子的质量为ng，氧的相对原子质量可表示为（ ）．
A． B． C． D．
【答案】A
【知识点】相对原子质量和相对分子质量
【解析】【解答】国际上一致同意以一种碳原子质量的1/12为标准，其他原子的质量与它相比较所得到的比，作为这种原子的相对原子质量。所以氧的相对原子质量为一个氧原子的质量除以一个碳原子质量的1/12，故A正确，B、C、D均错误。
故答案为：A。
【分析】根据相对原子质量的计算方法分析解答。
11．（2023九上·成都期中）如图是铁丝在氧气中燃烧的实验示意图。下列有关该实验正确的是（ ）。
A．将坩埚钳快速插到盛有氧气的集气瓶底处
B．铁丝绕成螺旋状，可以增大受热面积，方便引燃
C．该反应的符号表达式为
D．集气瓶底部的水不能用细沙代替
【答案】B
【知识点】氧气与碳、磷、硫、铁等物质的反应现象；文字表达式
【解析】【解答】A.做细铁丝在氧气中燃烧实验时，应在火柴快燃尽时，再将坩埚钳缓慢伸入集气瓶中，目的是防止铁丝燃烧放出的热量将集气瓶中上部的氧气排出，使铁丝不能顺利燃烧，故A错误；
B.将铁丝绕成螺旋状是为了增大铁丝与氧气的受热面积，故B正确；
C.细铁丝在氧气中燃烧的生成物是四氧化三铁（Fe3O4），故C错误；
D.集气瓶底部预先放一些水的目的是防止生成物熔化后溅落下来炸裂瓶底，所以可以用细沙代替，故D错误。
故答案为：B。
【分析】A.根据细铁丝在氧气中燃烧实验的操作要点分析解答；
B.根据铁丝绕成螺纹状是为了增大铁丝与氧气的受热面积分析解答；
C.根据铁与氧气反应的生成物分析解答；
D.根据细铁丝在氧气中燃烧实验中，水的作用分析解答。
12．（2021九上·界首期中）模型是学习化学的重要方法，下列有关模型正确的是（ ）
A．原子结构模型
B．地壳元素含量模型
C．物质分类模型
D．空气组成模型
【答案】D
【知识点】基础知识点归纳
【解析】【解答】A、原子是由原子核与核外电子构成，原子核由质子和中子构成，该模型错误，故不符合题意；
B、地壳中含量最多的是氧元素，其次是硅、铝、铁、钙等，该模型错误，故不符合题意；
C、由两种及两种以上物质混合而成的，属于混合物，由同种物质组成的，属于纯净物，故混合物和纯净物，属于并列关系，由不同种元素组成的纯净物，属于化合物，化合物和纯净物属于包含关系，该模型错误，故不符合题意；
D、空气中含量最高的是氮气，约占空气体积分数的78%，其次是氧气，约占空气体积分数的21%，然后是其他气体，该模型正确，故符合题意。
故答案为：D。
【分析】A、原子是由原子核与核外电子构成，原子核由质子和中子构成。
B、地壳中含量最多的元素由多到少依次是：氧(O)、硅(Si)、铝(Al)、铁(Fe)、钙(Ca)、钠(Na)、钾(K)、镁(Mg)、氢(H)等。
C、根据混合物和纯净物，化合物的概念分析。
D、根据空气中成分分析。
13．（2023九上·成都期中）下列关于化学核心素养的认识不正确的是（ ）。
A．化学观念：物质由微粒构成
B．科学思维：物质三态变化的本质是微粒间隔的变化
C．科学探究与实践：红磷在氮气中不能燃烧说明氮气不助燃
D．科学态度与责任：为了防止水体污染，农业上禁止使用农药化肥
【答案】D
【知识点】氮气及稀有气体的用途；保护水资源；物质的微粒性
【解析】【解答】A.物质是由原子、分子和离子构成的，故A正确；
B.物质三态变化是微粒间隔的大小发生变化 ，微粒本身没有变化，故B正确；
C.红磷在氮气中不能燃烧说明氮气不助燃，故C正确；
D.为了防止水体污染，农业上应合理使用农药化肥，故D错误。
故答案为：D。
【分析】A.根据构成物质的微粒分析解答；
B.根据物质三态变化的本质并结合分子、原子的性质分析解答；
C.根据氮气的化学性质分析解答；
D.根据防止水体污染的措施分析解答。
14．（2023九上·成都期中）下列关于“蜡烛燃烧”、“人体吸入的空气和呼出气体的探究”叙述中，正确的说法是（ ）。
A．观察到有水和二氧化碳生成 B．蜡烛熄灭，产生白烟是水和二氧化碳 C．证明人呼出的气体中含有较多的二氧化碳 D．证明人呼出的气体中含较多的氧气
A．A B．B C．C D．D
【答案】C
【知识点】吸入空气与呼出气体的比较；蜡烛燃烧实验
【解析】【解答】A.蜡烛燃烧实验中，在火焰上方罩一个干冷的烧杯，烧杯内壁有水雾出现，说明蜡烛燃烧生成了水，无法证明有二氧化碳生成，故A错误；
B.熄灭蜡烛后，产生的白烟是石蜡的固体小颗粒，故B错误；
C.在“人体吸入的空气和呼出的气体的探究”实验中，向空气样品和呼出的气体样品中分别滴加澄清的石灰水，呼出的气体中澄清石灰水变浑浊而空气中无明显变化，证明呼出的气体中有较多的二氧化碳，故C正确；
D.在“人体吸入的空气和呼出的气体的探究”中，需将燃着的木条分别伸入空气样品和呼出的气体样品中，故D错误。
故答案为：C。
【分析】A.根据检验蜡烛燃烧产生分析解答；
B.根据蜡烛熄灭产生的白烟分析解答；
C.根据“比较人体吸入的空气和呼出的气体中二氧化碳含量的不同”分析解答；
D.根据“比较人体吸入的空气和呼出的气体中氧气含量的不同”分析解答。
15．（2023九上·成都期中）拉瓦锡用定量的方法研究了空气的成分。某兴趣小组利用氧气传感器来检测足量红磷燃烧过程中氧气的含量，如图所示，下列判断正确的是（ ）。
A．a点时容器内氮气体积分数为85％
B．装置的气密性对实验结果没有影响
C．此实验测得空气中氧气的质量分数为18％
D．此实验说明用红磷测定空气中氧气的含量有误差
【答案】D
【知识点】测定空气中的氧气含量；实验数据处理或者误差分析的探究
【解析】【解答】A.空气中含有氮气、氧气和稀有气体等，a点时氧气的体积分数是15%，其它气体的体积分数为85%，氮气的体积分数则小于85%，故A错误；
B.装置漏气会有空气进入瓶中，使测量结果偏小，故B错误；
C.由图像可知，实验中消耗氧气的体积分数为21%-3%=18%，则此实验测得空气中氧气的体积分数为18%，故C错误；
D.由图像可知，红磷熄灭后，瓶内氧气仍有剩余，说明此实验测定空气中氧气的含量有误差，故D正确。
故答案为：D。
【分析】A.根据空气的成分和图中数据分析解答；
B.根据装置的气密性对实验结果的影响分析解答；
C.根据图中数据分析解答；
D.根据图中数据分析解答。
二、（本题只有1个小题，共8分）
16．（2023九上·成都期中）根据图文回答问题。
图1 图2 图3 图4
（1）爱护水资源，要节约用水，图1中工业节水的方法是 。请你写出生活中节约用水的一种具体做法 。
（2）图2是某品牌矿泉水的标签，其中偏硅酸中硅元素的化合价 ，请画出钠离子的离子结构示意图 。
（3）图3是是稀有气体闪光灯，主要利用稀有气体 （填“物理”或“化学”）性质，稀有气体的化学性质 （填“活泼”或“稳定”）。
（4）我国空间站的问天舱中（图4），池翼应用了我国自主研发的、全球第一的砷化镓太阳能技术。砷（As）和镓（Ga）的原子结构示意图依次为、，其中 ，写出砷化镓的化学式 。
【答案】（1）反复（循环或多次）使用；洗菜的水浇花（合理均可）。
（2）价；
（3）物理；稳定
（4）3；
【知识点】氮气及稀有气体的用途；保护水资源；原子结构示意图与离子结构示意图；化学式的书写及意义；有关元素化合价的计算
【解析】【解答】（1）由图1可知，工业上节水方法是循环使用冷水。生活中，一水多用、使用节水水龙头均可以达到节约用水的效果。
（2）设偏硅酸中硅元素的化合价为x，已知氢元素的化合价为+1价，氧元素的化合价为-2价，根据化合物中正负化合价为零的原则，可得：+12+x+（-2）3=0，故硅元素的化合价为+4价。
钠原子失去最外层上的1个电子，变成钠离子：
（3）稀有气体通电发光是物理变化，所以用稀有气体作闪光灯利用的是稀有气体的物理性质。稀有气体一般情况下不与其他物质发生化学反应，化学性质稳定。
（4）在原子中，质子数=核外电子数，所以在镓原子中，2+8+18+x=31， x=3。
砷原子最外层有5个电子，在化学反应中易得到3个电子，化合价为-3价，镓原子最外层有3个电子，在化学反应中易失去这3个电子，化合价为+3价，故砷化镓的化学式为：GaAs。
【分析】(1)根据节约用水的措施分析解答；
(2)根据化合物中正负化合价的代数和为零和离子结构示意图分析解答；
(3)根据物理性质的概念和稀有气体的化学性质分析解答；
(4)根据原子中质子数=电子数分析解答；
根据最外层得失电子数即为化合价数值和根据化合价写化学式分析解答。
三、（本题有2个小题，共24分）
17．（2023九上·成都期中）已知A、B、C、D四种物质中，B是空气中化学性质比较活泼的一种气体，C是一种无色液体。它们之间的转化关系如图所示（“→”表示转化关系，其中部分反应物和生成物及反应条件已略去。“—”表示两种物质能发生反应）。请回答下列问题：
（1）C→B的化学反应的符号表达式为 。
（2）A→B的转化有多种方法。若A是暗紫色固体，则A→B的符号表达式为 ，实验中，试管里加入少量A，并在试管口放 ，目的是 。若A是空气，工业上A→B的原理是依据液态空气中各成分的 不同进行分离。
（3）黄色固体D在B中燃烧，反应时发出 火焰，写出反应的符号表达式 ，属于 （基本反应类型）。实验时，集气瓶预先放一些水，目的是 ，反应完毕后熄灭火焰的简单方法是 。
【答案】（1）
（2）KMnO4K2MnO4+MnO2+O2；棉花；防止加热时高锰酸钾粉末进入导管；沸点
（3）明亮的蓝紫色；S+O2SO2；化合（反应）吸收有毒的二氧化硫；防止污染；将燃烧匙伸入水中熄灭火焰
【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；文字表达式；物质的鉴别、推断
【解析】【解答】（1）由题意可知，空气中化学性质比较活泼的气体是氧气，故B为氧气；由图可知，C可以制取氧气，C可能是氯酸钾、高锰酸钾、水、过氧化氢中的一种物质，又因C是一种无色液体，而氧气又可以制备C，说明C为水；C→B的化学反应的符号表达式为
；
（2）A是暗紫色固体，说明A为高锰酸钾，则AB的符号表达式为：KMnO4K2MnO4+MnO2+O2；
用高锰酸钾制取氧气时，为了防止加热时试管内的粉末状物质进入导管，需要在试管口放一团棉花。故答案为：一团棉花，防止加热时试管内的粉末状物质进入导管；
工业上用空气制取氧气的原理，是将空气加压降温变为液态空气，由于液态氮的沸点点较低，蒸发时先变成气体逸出，剩下的主要是液氧。故答案为：沸点；
（3）能在氧气中燃烧的黄色固体为硫，硫在氧气中燃烧发出蓝紫色火焰，生成有害气体二氧化硫，故答案为：蓝紫色，S+O2SO2，
因上述反应中反应物是两种，生成物是一种，属于化合反应，故答案为：化合反应；
硫在氧气中燃烧生成有害气体二氧化硫，为防止污染环境，实验前需在瓶内放一些水，故答案为：吸收有毒的二氧化硫；
反应完毕熄灭火焰，可直接将燃烧匙伸入水中，故答案为：将燃烧匙伸入水中熄灭火焰。
【分析】（1）根据制取氧气的方法方法分析解答；
（2）根据实验室用高锰酸钾制取氧气的原理和注意事项分析解答；根据工业上用液态空气制取氧气的原理分析解答；
（3）根据硫在氧气中燃烧的现象分析解答；根据化合反应的概念分析解答。
18．（2023九上·成都期中）如图是实验室常用的部分实验装置，请按要求回答下列问题。
（1）仪器甲的名称是 ；仪器乙的名称是 。
（2）实验室用过氧化氢为原料制取氧气选择的发生装置为 （填“A”或“B”），收集较纯净的氧气，最好选用 （选填“C”、“D”、“E”）装置。
（3）若要用装置E收集氧气，氧气收集满的标志是 。
（4）装置F是某同学设计的简易制氧机，氧气通过装有水的洗气室仍能排出，说明氧气具有的物理性质是 ，试剂甲是过氧化氢溶液，则试剂乙在反应中的起 作用，此反应的符号表达式为 。
（5）“富氧空气”是指氧气含量高于普通空气的气体，可用于航天、医疗炼钢等。某化学兴趣小组欲混制“富氧空气”：利用图G所示装置，用纯氮气及上述实验制取的氧气，混制一瓶（集气瓶容积为）氧气体积分数40％的“富氧空气”，气体应从装置中的 （“a”或“b”）端通入，先通入氮气排出水，再通入氧气排出 mL水。
【答案】（1）铁架台；长颈漏斗
（2）B；E
（3）集气瓶中水排完以后
（4）不易溶于水；催化作用；H2O2H2O+O2
（5）b；100
【知识点】实验室常见的仪器及使用；氧气的物理性质；氧气的实验室制法；催化剂的特点与催化作用；气体制取装置的探究
【解析】【解答】（1）由图示可知，甲为铁架台，乙为长颈漏斗，故答案为：铁架台，长颈漏斗；
（2）实验室用过氧化氢为原料制取氧气，因过氧化氢为液体，不需要加热，发生装置选择固液不加热型，故选B，用排水法收集的气体较为纯净，故收集较纯净的氧气应选E，故答案为：B、E；
（3）若用装置E收集氧气，氧气集满的标志是瓶内的水排完，故答案为：集气瓶内的水排完；
（4）图F中氧气能通过装有水的洗气室，说明氧气不易溶于水；若试剂甲为过氧化氢溶液，则试剂乙为二氧化锰，起催化作用；反应的符号表达式为：H2O2H2O+O2，故答案为：不易溶于水，催化，H2O2H2O+O2；
（5）如图所示，氮气和氧气应从b端进入方可将水排出；先通入氮气排出150mL水，则收集到150mL，气体总体积为：150mL（1-40%）=250mL，所以需要氧气的体积为：250mL40%=100mL。故答案为：b， 100mL。
【分析】（1）根据常 见仪器名称及图示分析解答；
（2）根据过氧化氢制取氧气的发生装置和收集装置分析解答；
（3）根据排水法收集氧气分析解答；
（4）根据氧气的物理性质、过氧化氢制氧气中二氧化锰的作用及反应原理分析解答；
（5）根据装置特点及提供的信息分析解答。
四、（本题只有1个小题，共11分）
19．（2023九上·成都期中）小李收集到一瓶浑浊的蓬江河水，并在实验室模拟自来水厂的净水过程，最终制成蒸馏水。其实验过程如图所示。请回答以下问题。
（1）A物质的名称是 ，操作①的名称是 ，若经过操作①后，所得液体C中仍有浑浊，下一步的操作是 。
（2）下图装置（Ⅱ）对应上述实验过程的操作 （填“①”、“②”或“③”），该过程的主要作用是 ，装置（Ⅱ）中的入水口应该是 （填“a”或“b”）端。
（3）小李取少量液体D于试管中，加入少量肥皂水，振荡，发现有较多浮渣产生，说明液体D是 （填“硬水”或“软水”）。操作③应选用下图装置的 （填“Ⅰ”或“Ⅲ”），经过操作③以后，小李重复上述实验，他观察到的实验现象 。
（Ⅰ） （Ⅱ） （Ⅲ）
（4）水的净化再利用是天宫资源利用最大化的重要措施。“生命吸管”是一种户外净水装置（如图），下列说法错误的是____。
A．超滤膜可以过滤部分颗粒杂质，降低浑浊度
B．抗菌颗粒可以去除细菌
C．通过“生命吸管”可以得到纯净水
D．椰壳活性炭消除异味，可以放在超滤膜的前面
【答案】（1）明矾；过滤；再过滤一次至澄清
（2）②；吸附色素和异味；b
（3）硬水；Ⅰ；大量的泡沫
（4）C；D
【知识点】过滤的原理、方法及其应用；水的净化；硬水与软水；碳单质的性质和用途
【解析】【解答】（1）明矾用于净水，是利用明矾溶于水生成的胶状物吸附水中的杂质，使之沉降达到净水的目的，故A物质的名称是明矾；操作1将固体和液体分离，其名称为过滤；若过滤后滤液仍然浑浊，应再过滤一次至澄清。故答案为：明矾，过滤，再过滤一次至澄清；
（2）下图二中，利用活性炭的吸附作用除去水的异味和色素，对应上述实验过程中的操作2，入水口从b端通入，水自下而上，净水效果更好，故答案为：2，吸附色素和异味，b；
（3）加肥皂水振荡，有较多浮渣，说明水中含有较多的钙镁化合物，液体D是硬水。操作3得到蒸馏水的过程是蒸馏，应选择图二中的装置1，经蒸馏后，得到的水为软水，加肥皂水振荡，观察到产生大量的泡沫。故答案为：硬水，1，大量的泡沫；
（4）A.超滤膜起过滤作用，可滤去部分颗粒杂质，故A正确；
B.户外水中含有细菌，抗菌颗粒可以除去细菌，故B正确；
C.由图可知，“生命吸管”可除去水的难溶性杂质、部分可溶性杂质和细菌，但得到的水仍然是混合物，故C错误；
D.“生命吸管”中的椰壳活性炭可以消除水的异味，不能吸附固体颗粒，应放在超滤膜的后面，故D错误；故答案为：CD。
【分析】（1）根据明矾的作用、过滤操作分析解答；
（2）根据活性炭的吸附性解答；
（3）根据用肥皂水鉴别硬水和软水的现象分析解答；
（4）根据过滤、吸附等净水原理分析解答。
五、（本题只有1个小题，共12分）
20．（2023九上·成都期中）我们学校的化学小达人对氯酸钾分解反应的催化剂进行了研究，在相同的加热条件下，用如图1装置完成表中实验：
图1 图2
【查阅资料】氯酸钾是白色晶体，二氧化锰是黑色粉末，氧化铁是红棕色粉末。一般情况下，二氧化锰、氧化铁、氯化钾受热均不会分解。
编号 氯酸钾质量/g 催化剂 催化剂质量/g 收集氧气所需时间/s
实验1 5 — — 171
实验2 5 二氧化锰 0.5 49
实验3 5 氧化铁 x 58
实验4 5 氯化钾 0.5 141
（1）设置实验1的目的是 ，实验3中x为 g。
（2）由上表可知，表中有 种物质可以作氯酸钾分解的催化剂，但是催化效果更好的是 ，写出其反应符号表式 。
（3）要比较氯酸钾分解反应中不同催化剂的催化效果，除了测量收集氧气所需时间外，还可以测量 。
（4）化学小达人维持加热条件不变，用实验1再继续收集氧气，所需时间明显少于，原因是 。
【继续探究】氯酸钾和氧化铁的质量比会不会影响反应的快慢？
（5）调节和的质量比制备氧气，整理数据绘制如图2，从图中得出和反应的最佳质量比是 。
（6）测量气体体积时（如图1所示），读数时慢慢上下移动量筒，使量筒内外液面高度相同，目的是 。
（7）读数操作正确的情况下，测得的气体体积比理论上生成的氧气体积大，可能原因是 。
（8）如图2所示，在和质量比为之间，氧化铁质量越多，反应越快的原因： 。
【答案】（1）对比；证明只有氯酸钾制取氧气的速度慢0.5
（2）3；二氧化锰；KClO3KCl+O2
（3）相同时间收集到的气体体积
（4）生成的加快了氯酸钾化学反应速率
（5）5∶4
（6）防止液面差产生的压强影响实验结果
（7）加热时气体体积膨胀或量筒上方有空气未排尽。
（8）随着氧化铁增多，氯酸钾和氧化铁接触面积增大。
【知识点】氧气的实验室制法；催化剂的特点与催化作用；影响化学反应速率的因素探究；文字表达式；化学实验方案设计与评价
【解析】【解答】（1）对比实验1、2、3可知，氯酸钾中加入二氧化锰和氧化铁可以加快反应速率，实验2和3 中催化剂的种类不同，但所取的量要相同，这样才能比较得出不同催化剂的催化效果，故答案为：对比，0.5；
（2）通过对比可知，在氯酸钾中分别加入二氧化锰、氧化铁和氯化钾，发现三种物质对氯酸钾的分解都能起催化作用，同等条件下收集50mL氧气所需的时间，加入二氧化锰的最短，所以二氧化锰的催化效果最好。氯酸钾在二氧化锰作催化剂并加热的条件下生成氯化钾和氧气。故答案为：3，二氧化锰，KClO3KCl+O2；
（3）比较催化效果，还可以测量相同时间内收集到的气体的体积，故答案为：相同时间内收集到的气体的体积；
（4）对比实验1和实验4可知，氯化钾有催化作用；所以如果用实验1继续收集50mL氧气，所需时间明显减少，说明氯酸钾分解生成的氯化钾起到了催化作用，故答案为：氯酸钾分解生成的氯化钾起了催化作用；
（5）由图像可知，在氯酸钾和氧化铁的质量比是5：4时，收集氧气的体积最大，故答案为：5：4；
（6）读数时慢慢上下移动量筒，便量筒内外液面高度相同，目的是防止液面产生的压强影响实验结果，故答案为：防止液面产生的压强影响实验结果；
（7）测量气体体积之前，量筒上方有空气，而测量结果偏大；或者加热使气体体积膨胀，使测量结果偏大，故答案为：量筒上方有空气未排尽或加热时气体体积膨胀；
（8）由图示可知，在氯酸钾和氧化铁质量比为5：1至5：4之间时，氧化铁增多，使得氯酸钾与氧化铁的接触面积增大，故答案为：随着氧化铁增多，氯酸钾和氧化铁的接触面积增大。
【分析】（1）根据表格信息分析解答；
（2）根据催化剂的概念、氯酸钾和二氧化锰制取氧气的反应原理分析解答；
（3）根据题目所给信息分析解答；
（4）根据表格信息，氯化钾起催化作用分析解答；
（5）根据图像分析解答；
（6）根据表格信息结合压强知识解答；
（7）根据题目信息分析解答；
（8）根据催化剂的概念分析解答。
四川省成都市石室联合中学教育集团2023-2024学年九年级上学期期中化学试题
一、选择题（本题包括15个小题，每小题3分，共45分。每小题只有一个选项符合题意）
1．（2023九上·成都期中）四天文脉传四方，我国古代笔墨纸砚的制作，涉及到化学变化的是（ ）。
A．竹作笔杆毛为毫
B．松木烧炭集成墨
C．浆压薄片晾成纸
D．开石磨光成砚台
2．（2023九上·成都期中）为相对原子质量的测定做出卓越贡献的中国科学家是（ ）。
A．拉瓦锡 B．屠呦呦 C．道尔顿 D．张青莲
3．（2023九上·成都期中）下列图示实验操作中，错误的是（ ）。
A．取用固体粉末
B．倾倒液体
C．滴加液体
D．移走蒸发皿
4．（2023九上·成都期中）青羊区某日的空气质量报告如图，下列说法错误的是（ ）。
A．当日的首要污染物为可吸入颗粒物（PM10）
B．报告中的、与酸雨的形成有关
C．“污染指数”越大表示空气质量越好
D．当日CO未对城区空气造成污染
5．（2023九上·成都期中）下列行为中，没有违背实验室规则的是（ ）。
A．进入实验室就可以随便做实验
B．把实验剩余的药品带出实验室
C．实验结束时，未整理仪器就离开实验室
D．把反应后的药品倒入指定的容器内
6．（2023九上·成都期中）化学用语是学好化学的基础。下列化学用语解释不正确的是（ ）。
A．2O：2个氧元素
B．：“2”表示一个镁离子带两个单位的正电荷
C．：“”表示硫化氢中硫元素为价
D．：“3”表示一个臭氧分子中含有3个氧原子
7．（2023九上·成都期中）元素周期表是指导我们系统学习化学的重要工具。如图是元素周期表的一部分，正确的是（ ）。
A．表中P、S它们的最外层电子数相同
B．表中C、N、O、F四种元素处于同一周期
C．表中Si是金属元素
D．表中Br原子核外有3个电子层
8．（2023九上·成都期中）如图是通电一段时间后电解水的装置示意图。下列说法错误的是（ ）。
A．气体a能使带火星的木条复燃
B．a、b管之间的长颈漏斗液面上升
C．水中加入少量硫酸钠可以增强其导电性
D．该实验证明水是由氢、氧两种元素组成的
9．（2023九上·静海月考）如图是表示物质分子的示意图。图中“●”和“〇”分别表示两种有不同质子数的原子，则图中表示单质的是（ ）
A． B．
C． D．
10．（2023九上·成都期中）一个碳原子的质量为mg，一个氧原子的质量为ng，氧的相对原子质量可表示为（ ）．
A． B． C． D．
11．（2023九上·成都期中）如图是铁丝在氧气中燃烧的实验示意图。下列有关该实验正确的是（ ）。
A．将坩埚钳快速插到盛有氧气的集气瓶底处
B．铁丝绕成螺旋状，可以增大受热面积，方便引燃
C．该反应的符号表达式为
D．集气瓶底部的水不能用细沙代替
12．（2021九上·界首期中）模型是学习化学的重要方法，下列有关模型正确的是（ ）
A．原子结构模型
B．地壳元素含量模型
C．物质分类模型
D．空气组成模型
13．（2023九上·成都期中）下列关于化学核心素养的认识不正确的是（ ）。
A．化学观念：物质由微粒构成
B．科学思维：物质三态变化的本质是微粒间隔的变化
C．科学探究与实践：红磷在氮气中不能燃烧说明氮气不助燃
D．科学态度与责任：为了防止水体污染，农业上禁止使用农药化肥
14．（2023九上·成都期中）下列关于“蜡烛燃烧”、“人体吸入的空气和呼出气体的探究”叙述中，正确的说法是（ ）。
A．观察到有水和二氧化碳生成 B．蜡烛熄灭，产生白烟是水和二氧化碳 C．证明人呼出的气体中含有较多的二氧化碳 D．证明人呼出的气体中含较多的氧气
A．A B．B C．C D．D
15．（2023九上·成都期中）拉瓦锡用定量的方法研究了空气的成分。某兴趣小组利用氧气传感器来检测足量红磷燃烧过程中氧气的含量，如图所示，下列判断正确的是（ ）。
A．a点时容器内氮气体积分数为85％
B．装置的气密性对实验结果没有影响
C．此实验测得空气中氧气的质量分数为18％
D．此实验说明用红磷测定空气中氧气的含量有误差
二、（本题只有1个小题，共8分）
16．（2023九上·成都期中）根据图文回答问题。
图1 图2 图3 图4
（1）爱护水资源，要节约用水，图1中工业节水的方法是 。请你写出生活中节约用水的一种具体做法 。
（2）图2是某品牌矿泉水的标签，其中偏硅酸中硅元素的化合价 ，请画出钠离子的离子结构示意图 。
（3）图3是是稀有气体闪光灯，主要利用稀有气体 （填“物理”或“化学”）性质，稀有气体的化学性质 （填“活泼”或“稳定”）。
（4）我国空间站的问天舱中（图4），池翼应用了我国自主研发的、全球第一的砷化镓太阳能技术。砷（As）和镓（Ga）的原子结构示意图依次为、，其中 ，写出砷化镓的化学式 。
三、（本题有2个小题，共24分）
17．（2023九上·成都期中）已知A、B、C、D四种物质中，B是空气中化学性质比较活泼的一种气体，C是一种无色液体。它们之间的转化关系如图所示（“→”表示转化关系，其中部分反应物和生成物及反应条件已略去。“—”表示两种物质能发生反应）。请回答下列问题：
（1）C→B的化学反应的符号表达式为 。
（2）A→B的转化有多种方法。若A是暗紫色固体，则A→B的符号表达式为 ，实验中，试管里加入少量A，并在试管口放 ，目的是 。若A是空气，工业上A→B的原理是依据液态空气中各成分的 不同进行分离。
（3）黄色固体D在B中燃烧，反应时发出 火焰，写出反应的符号表达式 ，属于 （基本反应类型）。实验时，集气瓶预先放一些水，目的是 ，反应完毕后熄灭火焰的简单方法是 。
18．（2023九上·成都期中）如图是实验室常用的部分实验装置，请按要求回答下列问题。
（1）仪器甲的名称是 ；仪器乙的名称是 。
（2）实验室用过氧化氢为原料制取氧气选择的发生装置为 （填“A”或“B”），收集较纯净的氧气，最好选用 （选填“C”、“D”、“E”）装置。
（3）若要用装置E收集氧气，氧气收集满的标志是 。
（4）装置F是某同学设计的简易制氧机，氧气通过装有水的洗气室仍能排出，说明氧气具有的物理性质是 ，试剂甲是过氧化氢溶液，则试剂乙在反应中的起 作用，此反应的符号表达式为 。
（5）“富氧空气”是指氧气含量高于普通空气的气体，可用于航天、医疗炼钢等。某化学兴趣小组欲混制“富氧空气”：利用图G所示装置，用纯氮气及上述实验制取的氧气，混制一瓶（集气瓶容积为）氧气体积分数40％的“富氧空气”，气体应从装置中的 （“a”或“b”）端通入，先通入氮气排出水，再通入氧气排出 mL水。
四、（本题只有1个小题，共11分）
19．（2023九上·成都期中）小李收集到一瓶浑浊的蓬江河水，并在实验室模拟自来水厂的净水过程，最终制成蒸馏水。其实验过程如图所示。请回答以下问题。
（1）A物质的名称是 ，操作①的名称是 ，若经过操作①后，所得液体C中仍有浑浊，下一步的操作是 。
（2）下图装置（Ⅱ）对应上述实验过程的操作 （填“①”、“②”或“③”），该过程的主要作用是 ，装置（Ⅱ）中的入水口应该是 （填“a”或“b”）端。
（3）小李取少量液体D于试管中，加入少量肥皂水，振荡，发现有较多浮渣产生，说明液体D是 （填“硬水”或“软水”）。操作③应选用下图装置的 （填“Ⅰ”或“Ⅲ”），经过操作③以后，小李重复上述实验，他观察到的实验现象 。
（Ⅰ） （Ⅱ） （Ⅲ）
（4）水的净化再利用是天宫资源利用最大化的重要措施。“生命吸管”是一种户外净水装置（如图），下列说法错误的是____。
A．超滤膜可以过滤部分颗粒杂质，降低浑浊度
B．抗菌颗粒可以去除细菌
C．通过“生命吸管”可以得到纯净水
D．椰壳活性炭消除异味，可以放在超滤膜的前面
五、（本题只有1个小题，共12分）
20．（2023九上·成都期中）我们学校的化学小达人对氯酸钾分解反应的催化剂进行了研究，在相同的加热条件下，用如图1装置完成表中实验：
图1 图2
【查阅资料】氯酸钾是白色晶体，二氧化锰是黑色粉末，氧化铁是红棕色粉末。一般情况下，二氧化锰、氧化铁、氯化钾受热均不会分解。
编号 氯酸钾质量/g 催化剂 催化剂质量/g 收集氧气所需时间/s
实验1 5 — — 171
实验2 5 二氧化锰 0.5 49
实验3 5 氧化铁 x 58
实验4 5 氯化钾 0.5 141
（1）设置实验1的目的是 ，实验3中x为 g。
（2）由上表可知，表中有 种物质可以作氯酸钾分解的催化剂，但是催化效果更好的是 ，写出其反应符号表式 。
（3）要比较氯酸钾分解反应中不同催化剂的催化效果，除了测量收集氧气所需时间外，还可以测量 。
（4）化学小达人维持加热条件不变，用实验1再继续收集氧气，所需时间明显少于，原因是 。
【继续探究】氯酸钾和氧化铁的质量比会不会影响反应的快慢？
（5）调节和的质量比制备氧气，整理数据绘制如图2，从图中得出和反应的最佳质量比是 。
（6）测量气体体积时（如图1所示），读数时慢慢上下移动量筒，使量筒内外液面高度相同，目的是 。
（7）读数操作正确的情况下，测得的气体体积比理论上生成的氧气体积大，可能原因是 。
（8）如图2所示，在和质量比为之间，氧化铁质量越多，反应越快的原因： 。
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】A.竹子制作笔杆的过程只是竹子的形状发生了改变，没有生成新物质，属于物理变化，故A不符合题意；
B.松木燃烧过程中生成了新物质，属于化学变化，故B符合题意；
C.浆压成薄片的过程中没有生成新物质，属于物理变化，故C不符合题意；
D.石头磨成砚台过程中只是石头的形状发生了改变，没有生成新物质，故D不符合题意。
故答案为：B。
【分析】根据有新物质生成的变化是化学变化 ，没有新物质生成的变化是物理变化进行分析解答。
2．【答案】D
【知识点】化学相关人物及贡献
【解析】【解答】为相对原子质量的测定做出卓越贡献的中国科学家是中科院院士张青莲教授，故D符合题意，A、B、C不符合题意。
故答案为：D。
【分析】根据化学相关人物及贡献分析解答。
3．【答案】B
【知识点】实验室常见的仪器及使用
【解析】【解答】A.向试管中加入粉末状固体时，横持试管，用纸槽或药匙将药品送入试管底部，故A正确；
B.倾倒液体时，瓶塞应倒放在实验台上，故B错误；
C.滴加液体时，胶头滴管悬空在容器口正上方，故C正确；
D.移走热的蒸发皿用坩埚钳夹取，故D正确。
故答案为：B。
【分析】A.根据粉末状固体的取用分析解答；
B.根据液体药品的取用分析解答；
C.根据胶头滴管的使用方法分析解答；
D.根据蒸发操作注意事项分析解答。
4．【答案】C
【知识点】空气的污染与防治；常用燃料的使用与其对环境的影响
【解析】【解答】A.由图可知，PM10数值最高，为首要污染物，故A正确；
B.二氧化硫和二氧化氮在空气中发生反应后的生成物溶于雨水，会形成酸雨，故B正确；
C.污染指数越小，空气质量越好，故C错误；
D.当日一氧化碳污染指数为0，未对空气造成污染，故D正确。
故答案为：C。
【分析】根据空气质量日报内容和酸雨形成的原因分析解答。
5．【答案】D
【知识点】实验室常见的仪器及使用
【解析】【解答】A.进入实验室要先阅读实验室规则，严格按照药品取用规则进行实验，故A错误；
B.实验剩余药品应放在指定容器，不可带出实验室，故B错误；
C.实验结束，整理仪器后方能离开实验室，故C错误；
D.实验后的药品倒入指定容器内，故D正确。
故答案为：D。
【分析】根据实验室药品取用规则进行分析解答。
6．【答案】A
【知识点】元素的符号及其意义；化合价与离子表示方法上的异同点；化学符号及其周围数字的意义
【解析】【解答】A.元素符号前面的数字表示原子的个数，2O表示两个氧原子，故A错误；
B.元素符号右上方的数字表示离子个数，故B正确；
C.元素符号正上方的数字表示元素的化合价，H2S读作硫化氢，故C正确；
D.元素符号右下方的数字表示一个分子里的原子数目，O3是臭氧，故D正确。
故答案为：A。
【分析】A.根据元素符号的意义分析解答；
B.根据离子符号的意义分析解答；
C.根据化合价的表示方法分析解答；
D.根据化学式的意义分析解答。
7．【答案】B
【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】A.表中P和S位于同一周期，它们的电子层数相同，最外层电子数不相同。故A错误；
B.表中C、N、O、F为同一横行，位于同一周期，故B正确；
C.Si是硅元素，属于非金属元素，故C错误；
D.表中F、Cl、Br、I位于同一纵行， 是同族元素，电子层数自上而下依次增加，Cl原子核外有3个电子层，则B核外有4个电子层，故D错误。
故答案为：B。
【分析】A.根据元素周期表中，同一横行为同一周期分析解答；
B.根据元素周期表中，同一横行为同一周期分析解答；
C.根据元素的分类分析解答；
D.根据元素周期表中，同一纵行为同一族分析解答。
8．【答案】A
【知识点】常见气体的检验；电解水实验；水的组成
【解析】【解答】A.电解水实验中，正极产生氧气，负极产生氢气，二者体积比为1：2。由图可知，气体a较多，所以气体a 是氢气，气体b是氧气，氢气能燃烧 ，故A错误；
B.由于两管内产生了气体，导致液面下降，从而使长颈漏斗内液面上升，故B正确；
C.实验前向水中加入少量硫酸钠可以增强水的导电性，故C正确；
D.电解水生成氢气和氧气，反应前后元素种类不变，则水是由氢、氧元素组成的，故D正确。
故答案为：A。
【分析】A.由图可知气体a为氢气，根据氢气具有可燃性分析解答；
B.根据压强变化分析解答；
C.根据水中加入硫酸钠可增强水的导电性分析解答；
D.根据通电分解水的生成物分析解答。
9．【答案】D
【知识点】微粒观点及模型图的应用；物质的简单分类
【解析】【解答】A. 图A表示一种原子构成的单质和一种由两种原子构成的化合物组成的混合物，故错误；
B. 图B表示表示一种原子构成的单质和一种由两种原子构成的化合物组成的混合物，故错误；
C. 图C表示两种单质组成的混合物，故错误；
D. 图D表示单质，故正确；
故答案为：D。
【分析】混合物是由两种及两种以上纯物质(元素或化合物)没有经化学变化而组成的物质。
纯净物：有一种物质组成的物质。
单质：有一种元素组成的一种纯净物 。
化合物：有多种元素组成的一种纯净物。
10．【答案】A
【知识点】相对原子质量和相对分子质量
【解析】【解答】国际上一致同意以一种碳原子质量的1/12为标准，其他原子的质量与它相比较所得到的比，作为这种原子的相对原子质量。所以氧的相对原子质量为一个氧原子的质量除以一个碳原子质量的1/12，故A正确，B、C、D均错误。
故答案为：A。
【分析】根据相对原子质量的计算方法分析解答。
11．【答案】B
【知识点】氧气与碳、磷、硫、铁等物质的反应现象；文字表达式
【解析】【解答】A.做细铁丝在氧气中燃烧实验时，应在火柴快燃尽时，再将坩埚钳缓慢伸入集气瓶中，目的是防止铁丝燃烧放出的热量将集气瓶中上部的氧气排出，使铁丝不能顺利燃烧，故A错误；
B.将铁丝绕成螺旋状是为了增大铁丝与氧气的受热面积，故B正确；
C.细铁丝在氧气中燃烧的生成物是四氧化三铁（Fe3O4），故C错误；
D.集气瓶底部预先放一些水的目的是防止生成物熔化后溅落下来炸裂瓶底，所以可以用细沙代替，故D错误。
故答案为：B。
【分析】A.根据细铁丝在氧气中燃烧实验的操作要点分析解答；
B.根据铁丝绕成螺纹状是为了增大铁丝与氧气的受热面积分析解答；
C.根据铁与氧气反应的生成物分析解答；
D.根据细铁丝在氧气中燃烧实验中，水的作用分析解答。
12．【答案】D
【知识点】基础知识点归纳
【解析】【解答】A、原子是由原子核与核外电子构成，原子核由质子和中子构成，该模型错误，故不符合题意；
B、地壳中含量最多的是氧元素，其次是硅、铝、铁、钙等，该模型错误，故不符合题意；
C、由两种及两种以上物质混合而成的，属于混合物，由同种物质组成的，属于纯净物，故混合物和纯净物，属于并列关系，由不同种元素组成的纯净物，属于化合物，化合物和纯净物属于包含关系，该模型错误，故不符合题意；
D、空气中含量最高的是氮气，约占空气体积分数的78%，其次是氧气，约占空气体积分数的21%，然后是其他气体，该模型正确，故符合题意。
故答案为：D。
【分析】A、原子是由原子核与核外电子构成，原子核由质子和中子构成。
B、地壳中含量最多的元素由多到少依次是：氧(O)、硅(Si)、铝(Al)、铁(Fe)、钙(Ca)、钠(Na)、钾(K)、镁(Mg)、氢(H)等。
C、根据混合物和纯净物，化合物的概念分析。
D、根据空气中成分分析。
13．【答案】D
【知识点】氮气及稀有气体的用途；保护水资源；物质的微粒性
【解析】【解答】A.物质是由原子、分子和离子构成的，故A正确；
B.物质三态变化是微粒间隔的大小发生变化 ，微粒本身没有变化，故B正确；
C.红磷在氮气中不能燃烧说明氮气不助燃，故C正确；
D.为了防止水体污染，农业上应合理使用农药化肥，故D错误。
故答案为：D。
【分析】A.根据构成物质的微粒分析解答；
B.根据物质三态变化的本质并结合分子、原子的性质分析解答；
C.根据氮气的化学性质分析解答；
D.根据防止水体污染的措施分析解答。
14．【答案】C
【知识点】吸入空气与呼出气体的比较；蜡烛燃烧实验
【解析】【解答】A.蜡烛燃烧实验中，在火焰上方罩一个干冷的烧杯，烧杯内壁有水雾出现，说明蜡烛燃烧生成了水，无法证明有二氧化碳生成，故A错误；
B.熄灭蜡烛后，产生的白烟是石蜡的固体小颗粒，故B错误；
C.在“人体吸入的空气和呼出的气体的探究”实验中，向空气样品和呼出的气体样品中分别滴加澄清的石灰水，呼出的气体中澄清石灰水变浑浊而空气中无明显变化，证明呼出的气体中有较多的二氧化碳，故C正确；
D.在“人体吸入的空气和呼出的气体的探究”中，需将燃着的木条分别伸入空气样品和呼出的气体样品中，故D错误。
故答案为：C。
【分析】A.根据检验蜡烛燃烧产生分析解答；
B.根据蜡烛熄灭产生的白烟分析解答；
C.根据“比较人体吸入的空气和呼出的气体中二氧化碳含量的不同”分析解答；
D.根据“比较人体吸入的空气和呼出的气体中氧气含量的不同”分析解答。
15．【答案】D
【知识点】测定空气中的氧气含量；实验数据处理或者误差分析的探究
【解析】【解答】A.空气中含有氮气、氧气和稀有气体等，a点时氧气的体积分数是15%，其它气体的体积分数为85%，氮气的体积分数则小于85%，故A错误；
B.装置漏气会有空气进入瓶中，使测量结果偏小，故B错误；
C.由图像可知，实验中消耗氧气的体积分数为21%-3%=18%，则此实验测得空气中氧气的体积分数为18%，故C错误；
D.由图像可知，红磷熄灭后，瓶内氧气仍有剩余，说明此实验测定空气中氧气的含量有误差，故D正确。
故答案为：D。
【分析】A.根据空气的成分和图中数据分析解答；
B.根据装置的气密性对实验结果的影响分析解答；
C.根据图中数据分析解答；
D.根据图中数据分析解答。
16．【答案】（1）反复（循环或多次）使用；洗菜的水浇花（合理均可）。
（2）价；
（3）物理；稳定
（4）3；
【知识点】氮气及稀有气体的用途；保护水资源；原子结构示意图与离子结构示意图；化学式的书写及意义；有关元素化合价的计算
【解析】【解答】（1）由图1可知，工业上节水方法是循环使用冷水。生活中，一水多用、使用节水水龙头均可以达到节约用水的效果。
（2）设偏硅酸中硅元素的化合价为x，已知氢元素的化合价为+1价，氧元素的化合价为-2价，根据化合物中正负化合价为零的原则，可得：+12+x+（-2）3=0，故硅元素的化合价为+4价。
钠原子失去最外层上的1个电子，变成钠离子：
（3）稀有气体通电发光是物理变化，所以用稀有气体作闪光灯利用的是稀有气体的物理性质。稀有气体一般情况下不与其他物质发生化学反应，化学性质稳定。
（4）在原子中，质子数=核外电子数，所以在镓原子中，2+8+18+x=31， x=3。
砷原子最外层有5个电子，在化学反应中易得到3个电子，化合价为-3价，镓原子最外层有3个电子，在化学反应中易失去这3个电子，化合价为+3价，故砷化镓的化学式为：GaAs。
【分析】(1)根据节约用水的措施分析解答；
(2)根据化合物中正负化合价的代数和为零和离子结构示意图分析解答；
(3)根据物理性质的概念和稀有气体的化学性质分析解答；
(4)根据原子中质子数=电子数分析解答；
根据最外层得失电子数即为化合价数值和根据化合价写化学式分析解答。
17．【答案】（1）
（2）KMnO4K2MnO4+MnO2+O2；棉花；防止加热时高锰酸钾粉末进入导管；沸点
（3）明亮的蓝紫色；S+O2SO2；化合（反应）吸收有毒的二氧化硫；防止污染；将燃烧匙伸入水中熄灭火焰
【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；文字表达式；物质的鉴别、推断
【解析】【解答】（1）由题意可知，空气中化学性质比较活泼的气体是氧气，故B为氧气；由图可知，C可以制取氧气，C可能是氯酸钾、高锰酸钾、水、过氧化氢中的一种物质，又因C是一种无色液体，而氧气又可以制备C，说明C为水；C→B的化学反应的符号表达式为
；
（2）A是暗紫色固体，说明A为高锰酸钾，则AB的符号表达式为：KMnO4K2MnO4+MnO2+O2；
用高锰酸钾制取氧气时，为了防止加热时试管内的粉末状物质进入导管，需要在试管口放一团棉花。故答案为：一团棉花，防止加热时试管内的粉末状物质进入导管；
工业上用空气制取氧气的原理，是将空气加压降温变为液态空气，由于液态氮的沸点点较低，蒸发时先变成气体逸出，剩下的主要是液氧。故答案为：沸点；
（3）能在氧气中燃烧的黄色固体为硫，硫在氧气中燃烧发出蓝紫色火焰，生成有害气体二氧化硫，故答案为：蓝紫色，S+O2SO2，
因上述反应中反应物是两种，生成物是一种，属于化合反应，故答案为：化合反应；
硫在氧气中燃烧生成有害气体二氧化硫，为防止污染环境，实验前需在瓶内放一些水，故答案为：吸收有毒的二氧化硫；
反应完毕熄灭火焰，可直接将燃烧匙伸入水中，故答案为：将燃烧匙伸入水中熄灭火焰。
【分析】（1）根据制取氧气的方法方法分析解答；
（2）根据实验室用高锰酸钾制取氧气的原理和注意事项分析解答；根据工业上用液态空气制取氧气的原理分析解答；
（3）根据硫在氧气中燃烧的现象分析解答；根据化合反应的概念分析解答。
18．【答案】（1）铁架台；长颈漏斗
（2）B；E
（3）集气瓶中水排完以后
（4）不易溶于水；催化作用；H2O2H2O+O2
（5）b；100
【知识点】实验室常见的仪器及使用；氧气的物理性质；氧气的实验室制法；催化剂的特点与催化作用；气体制取装置的探究
【解析】【解答】（1）由图示可知，甲为铁架台，乙为长颈漏斗，故答案为：铁架台，长颈漏斗；
（2）实验室用过氧化氢为原料制取氧气，因过氧化氢为液体，不需要加热，发生装置选择固液不加热型，故选B，用排水法收集的气体较为纯净，故收集较纯净的氧气应选E，故答案为：B、E；
（3）若用装置E收集氧气，氧气集满的标志是瓶内的水排完，故答案为：集气瓶内的水排完；
（4）图F中氧气能通过装有水的洗气室，说明氧气不易溶于水；若试剂甲为过氧化氢溶液，则试剂乙为二氧化锰，起催化作用；反应的符号表达式为：H2O2H2O+O2，故答案为：不易溶于水，催化，H2O2H2O+O2；
（5）如图所示，氮气和氧气应从b端进入方可将水排出；先通入氮气排出150mL水，则收集到150mL，气体总体积为：150mL（1-40%）=250mL，所以需要氧气的体积为：250mL40%=100mL。故答案为：b， 100mL。
【分析】（1）根据常 见仪器名称及图示分析解答；
（2）根据过氧化氢制取氧气的发生装置和收集装置分析解答；
（3）根据排水法收集氧气分析解答；
（4）根据氧气的物理性质、过氧化氢制氧气中二氧化锰的作用及反应原理分析解答；
（5）根据装置特点及提供的信息分析解答。
19．【答案】（1）明矾；过滤；再过滤一次至澄清
（2）②；吸附色素和异味；b
（3）硬水；Ⅰ；大量的泡沫
（4）C；D
【知识点】过滤的原理、方法及其应用；水的净化；硬水与软水；碳单质的性质和用途
【解析】【解答】（1）明矾用于净水，是利用明矾溶于水生成的胶状物吸附水中的杂质，使之沉降达到净水的目的，故A物质的名称是明矾；操作1将固体和液体分离，其名称为过滤；若过滤后滤液仍然浑浊，应再过滤一次至澄清。故答案为：明矾，过滤，再过滤一次至澄清；
（2）下图二中，利用活性炭的吸附作用除去水的异味和色素，对应上述实验过程中的操作2，入水口从b端通入，水自下而上，净水效果更好，故答案为：2，吸附色素和异味，b；
（3）加肥皂水振荡，有较多浮渣，说明水中含有较多的钙镁化合物，液体D是硬水。操作3得到蒸馏水的过程是蒸馏，应选择图二中的装置1，经蒸馏后，得到的水为软水，加肥皂水振荡，观察到产生大量的泡沫。故答案为：硬水，1，大量的泡沫；
（4）A.超滤膜起过滤作用，可滤去部分颗粒杂质，故A正确；
B.户外水中含有细菌，抗菌颗粒可以除去细菌，故B正确；
C.由图可知，“生命吸管”可除去水的难溶性杂质、部分可溶性杂质和细菌，但得到的水仍然是混合物，故C错误；
D.“生命吸管”中的椰壳活性炭可以消除水的异味，不能吸附固体颗粒，应放在超滤膜的后面，故D错误；故答案为：CD。
【分析】（1）根据明矾的作用、过滤操作分析解答；
（2）根据活性炭的吸附性解答；
（3）根据用肥皂水鉴别硬水和软水的现象分析解答；
（4）根据过滤、吸附等净水原理分析解答。
20．【答案】（1）对比；证明只有氯酸钾制取氧气的速度慢0.5
（2）3；二氧化锰；KClO3KCl+O2
（3）相同时间收集到的气体体积
（4）生成的加快了氯酸钾化学反应速率
（5）5∶4
（6）防止液面差产生的压强影响实验结果
（7）加热时气体体积膨胀或量筒上方有空气未排尽。
（8）随着氧化铁增多，氯酸钾和氧化铁接触面积增大。
【知识点】氧气的实验室制法；催化剂的特点与催化作用；影响化学反应速率的因素探究；文字表达式；化学实验方案设计与评价
【解析】【解答】（1）对比实验1、2、3可知，氯酸钾中加入二氧化锰和氧化铁可以加快反应速率，实验2和3 中催化剂的种类不同，但所取的量要相同，这样才能比较得出不同催化剂的催化效果，故答案为：对比，0.5；
（2）通过对比可知，在氯酸钾中分别加入二氧化锰、氧化铁和氯化钾，发现三种物质对氯酸钾的分解都能起催化作用，同等条件下收集50mL氧气所需的时间，加入二氧化锰的最短，所以二氧化锰的催化效果最好。氯酸钾在二氧化锰作催化剂并加热的条件下生成氯化钾和氧气。故答案为：3，二氧化锰，KClO3KCl+O2；
（3）比较催化效果，还可以测量相同时间内收集到的气体的体积，故答案为：相同时间内收集到的气体的体积；
（4）对比实验1和实验4可知，氯化钾有催化作用；所以如果用实验1继续收集50mL氧气，所需时间明显减少，说明氯酸钾分解生成的氯化钾起到了催化作用，故答案为：氯酸钾分解生成的氯化钾起了催化作用；
（5）由图像可知，在氯酸钾和氧化铁的质量比是5：4时，收集氧气的体积最大，故答案为：5：4；
（6）读数时慢慢上下移动量筒，便量筒内外液面高度相同，目的是防止液面产生的压强影响实验结果，故答案为：防止液面产生的压强影响实验结果；
（7）测量气体体积之前，量筒上方有空气，而测量结果偏大；或者加热使气体体积膨胀，使测量结果偏大，故答案为：量筒上方有空气未排尽或加热时气体体积膨胀；
（8）由图示可知，在氯酸钾和氧化铁质量比为5：1至5：4之间时，氧化铁增多，使得氯酸钾与氧化铁的接触面积增大，故答案为：随着氧化铁增多，氯酸钾和氧化铁的接触面积增大。
【分析】（1）根据表格信息分析解答；
（2）根据催化剂的概念、氯酸钾和二氧化锰制取氧气的反应原理分析解答；
（3）根据题目所给信息分析解答；
（4）根据表格信息，氯化钾起催化作用分析解答；
（5）根据图像分析解答；
（6）根据表格信息结合压强知识解答；
（7）根据题目信息分析解答；
（8）根据催化剂的概念分析解答。
