2023~2024学年九年级期末化学试卷
附相对原子质量:H-1 C-12 N-14 O-16 Cl-35.5 K-39
一、本大题包括12小题,每小题1分,共12分。每小题的4个备选答案中只有一个答案符合题意。
1.化学让生活更美好。下列说法正确的是
A.制糖工业中用活性炭脱色,利用的是其吸附性
B.水灭火的原理是降低可燃物的着火点
C.氯酸钾制取氧气时用二氧化锰作催化剂,所以二氧化锰没有参与反应
D.硬水软化后口感更好,因煮沸时除去了硬水中的所有杂质
2.2023 年 11 月 30 日,国务院印发《空气质量改善行动计划》,成都积极行动,努力打造公园城市,下列做法不符合这一理念的是
A.垃圾分类处理,污水集中处理 B.低碳出行,引领城市绿色发展
C.加强大气监测,使用清洁燃料 D.将环城生态区全部变成耕地
3.下列实验操作正确的是
A.读取液体体积 B.滴加液体
C.倾倒液体 D.加热液体
4.镱是量子记忆存储的理想元素,其在元素周期表中的信息如图,对图中信息理解不正确的是
A.镱属于非金属元素 B.镱的原子序数为70
C.镱的相对原子质量为173.1 D.镱原子的原子核外有70个电子
5.中国是把香椿当做蔬菜的唯一国家,香椿中含有的皂甙,具有抗菌、防癌的作用,皂甙的化学式为C27H42O3,下列有关说法正确的是
A.皂甙的相对分子质量为410g
B.皂甙中氢元素的质量分数最小
C.皂甙中C、H、O三种元素的质量比为9:14:1
D.皂甙由27个碳原子、42个氢原子、1个臭氧分子构成
6.物质的性质决定其用途,下列对应关系正确的是
A.氮气化学性质不活泼,作保护气 B.氧气支持燃烧,作燃料
C.石墨质软,作电极 D.活性炭净水,作自来水的消毒剂
7.下列变化或现象,用分子、原子观点解释不正确的是
A.品红在热水中扩散比冷水中快—温度越高,分子运动速率越快
B.液氧和氧气都能使带火星的小木条复燃—同种分子具有相同的化学性质
C.金刚石、石墨物理性质存在差异—碳原子的排列方式不同
D.液态水蒸发—水分子的体积变大
8.“宏观一微观一符号”之间建立关系,能帮助我们更好地认识物质的本质。如图是某反应的微观示意图。下列有关该反应的说法正确的是
A.反应前后分子的种类和个数均未发生改变
B.丙是由两个氮原子构成
C.反应前后N、H元素的化合价均未发生改变
D.生成物丙和丁的分子个数比为3:4
9.分类是一种重要的化学学习方法。下列物质分类完全正确的是
A.CO2、SO2-空气污染物 B.稀有气体、空气-混合物
C.C60、K2MnO4-化合物 D.不锈钢、金-合金
10.以下劳动项目做法合理,且与所涉及的化学知识相符的是
组别 劳动项目 化学知识
A 往自制净水器内放入活性炭 活性炭具有催化作用
B 使用煤炉时,用扇子往炉中扇风 提高煤的着火点
C 用铁质器皿盛放酸性腌制品 铁单质硬度大
D 用明矾处理自来水 明矾与水反应生成的胶状物有吸附性
A.A B.B C.C D.D
11.逻辑推理是一种重要的化学思维方法.以下推理合理的是
A.CO和CO2的组成元素相同,所以它们的化学性质相同
B.化合物都是由不同种元素组成的,所以不同种元素组成的纯净物一定是化合物
C.燃烧需要同时满足三个条件,所以灭火也要同时控制三个条件
D.化学变化伴随有能量变化,所以有能量变化的一定是化学变化
12.下列实验方案不能达到相应目的的是
A.探究CO2是否溶于水 B.测定空气中O2的含量
C.验证质量守恒定律 D.比较不同物质的着火点
二、本大题包括5小题,共28分
13.CO2等温室气体是引起气候变化的主要原因,《联合国气候变化框架公约》是世界上第一个为全面控制二氧化碳等温室气体排放,以应对全球气候变暖给人类经济和社会带来不利影响的国际公约。各国科学家们也加强了对CO2创新利用的研究。我国提出争取2030年前达到碳达峰,2060年实现碳中和的目标。碳中和是指人类活动的碳排放通过森林碳汇和人工手段加以捕集、利用和封存,使排放到大气中的温室气体净增量为零。
科学家经过研究发现可以将CO2转化成甲醇(CH3OH)等资源,CO2和氢气在一定条件下生成甲醇和水。一定条件下,该反应在有、无分子筛膜时甲醇产率随温度变化如图所示。
(1)写出CO2合成甲醇的化学方程式: 。
(2)碳封存:将二氧化碳气体压缩成液态或固态,此变化为 (填物理变化或化学变化)。
(3)下列说法正确的是 (填字母)。
A.碳中和中的碳指的是碳单质
B.碳中和指的是没有碳排放
C.推广使用太阳能、风能等新能源代替化石燃料,可以减少CO2的排放
D.大气中CO2过多会导致温室效应,也会造成酸雨
(4)由图可知,为提高甲醇的产率,合成甲醇应选择的最佳条件为 。
14.某研究性学习小组欲利用下列装置进行相关气体制取的探究,请你根据所学知识回答下列问题。
(1)写出图中标字母a的仪器的名称 。
(2)实验室想要制取并收集二氧化碳,应选择的装置是 ,发生反应的化学方程式为 。
(3)能用D装置收集的气体应具备的性质是 。
(4)若用盛满水的F装置收集氧气,气体应从导管 (填“b”或“c”)通入。
15.保护金属资源的一条有效途径是金属的回收利用。校园科技节活动中,化学兴趣小组同学设计了从废阳电子产品回收铜和银的流程如下。
(注:不考虑固体物质表面残留其他液体)
(1)步骤I、Ⅱ、Ⅲ均用到过滤操作,其中过滤中玻璃棒的作用是 ,过滤后仍然浑浊原因 (写一点)。
(2)步骤I发生反应的化学方程式是 (任写一个)。
(3)步骤Ⅱ中发生化学反应的基本类型是 。
(4)兴趣小组为增添科技节活动的创新氛围,特取少量溶液乙与溶液丙混合于烧杯中,向其中加入一定量的Zn粉,充分反应后过滤,滤液是无色,则滤渣中一定有 。
16.科技小组同学以“铁锈蚀”为主题开展如下项目式学习。
【查阅资料】
①食品脱氧剂的主要成分是铁粉和辅助物质,脱氧原理是铁的生锈。
②铁锈的主要成分是Fe2O3.nH2O。
③铁锈可与盐酸发生反应但不产生气体。
【任务一】探究铁生锈的条件
(1)一段时间后实验I中铁丝生锈,若反应时间足够,当打开止水夹时,还能观察到的现象是: 。
(2)对比实验 (填序号),可以得出铁生锈需要氧气。
【任务二】探究铁锈蚀快慢的因素
(3)小组设计了图1装置,检查该装置气密性的方法是 。
将5g铁粉和2g碳粉加入三颈烧瓶,连接压强传感器、数据采集器,采集数据,绘制出压强随时间变化的曲线如图2。t1时刻利用注射器加入2mL饱和NaCl溶液,再将一只装有稀盐酸的注射器插到烧瓶上。
(4)据图1,对比AB段和BC段说明 ,t3时刻压强突然变大的原因是 。
【任务三】铁锈主要成分下Fe2O3.nH2O的n数值
(5)根据图3进行两步实验,实验相关数据如图4。
第一步:取5.0g使用一段时间的脱氧剂于玻璃管中,持续通入N2,加强热至t1。
第二步:改持续通入H2,加强热至t2,熄灭酒精喷灯后,继续通入H2至固体冷却。
继续通入H2目的是 。
【计算】这包“脱氧剂”中Fe2O3.nH2O的n= 。
17.同学们用加热氯酸钾和二氧化锰的方法制取氧气,实验过程中的有关数据如图所示。
(1)ab段固体质量不变的原因是 。
(2)计算参加反应的氯酸钾的质量。
试卷第6页,共6页
1.A
【详解】A、制糖工业中用活性炭脱色,是因为活性炭结构疏松多孔,具有吸附性,可以吸附色素,故A说法正确;
B、着火点为物质的固有属性,一般不能改变,水灭火是因为降低了可燃物的温度至着火点以下,从而达到灭火的目的,故B说法错误;
C、氯酸钾在二氧化锰的催化作用下加热生成氯化钾和氧气,其中的二氧化锰作为该反应的催化剂,参与化学反应,故C说法错误;
D、可溶性钙、镁化合物在加热时能形成沉淀,故硬水软化后口感更好,因煮沸时除去了硬水中的可溶性钙、镁化合物,而不是所有杂质,故D说法错误;
故选:A。
2.D
【详解】A、垃圾分类处理,污水集中处理,有利于节约资源,保护环境,符合这一主题,故选项不符合题意;
B、低碳出行,引领城市绿色发展,有利于保护环境,符合这一主题,故选项不符合题意;
C、加强大气质量监测,使用清洁燃料,有利于治理空气污染,保护环境,符合这一主题,故选项不符合题意;
D、将环城生态区全部变成耕地,不利于保护环境,不符合这一主题,故选项符合题意;
故选:D。
3.A
【详解】A、在量筒读数时,视线应与凹液面最低处保持水平,故选项图中所示操作正确;
B、使用胶头滴管滴加少量液体时,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,故选项图中所示操作错误;
C、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,故选项图中所示操作错误;
D、给试管内液体加热时,试管内液体量不能超过试管容积的三分之一,用外焰加热,故选项图中所示操作错误。
故选A。
4.A
【详解】A、由“金”字旁可知, 镱属于金属元素,故A错误;
B、在元素周期表中,元素名称左上角的数字表示原子序数,则镱的原子序数为70,故B正确;
C、在元素周期表中,元素名称下方的数字表示相对原子质量,故镱的相对原子质量为173.1,故C正确;
D、原子中,原子序数=质子数=核外电子数,故镱原子的原子核外有70个电子,故D正确。
故选A。
5.B
【详解】A、皂甙的相对分子质量=12×27+1×42+16×3=410,选项错误;
B、皂甙中,碳、氢、氧元素的质量比=(12×27):(1×42):(16×3)=162:21:24,则皂甙中氢元素的质量分数最小,选项正确;
C、皂甙中C、H、O三种元素的质量比=(12×27):(1×42):(16×3)=162:21:24,选项错误;
D、由化学式可知,皂甙由皂甙分子构成,1个皂甙分子由27个碳原子、42个氢原子、3个氧原子构成,选项错误,故选B。
6.A
【详解】A、氮气的化学性质不活泼,可用作保护气,故选项说法正确。
B、氧气能支持燃烧,但不具有可燃性,不能作燃料,故选项说法错误。
C、石墨具有优良的导电性,可用作电极,故选项说法错误。
D、活性炭净水,是活性炭吸附水中的色素和异味等,不能作自来水的消毒剂,故选项说法错误。
故选:A。
7.D
【详解】A、由于分子在不断地运动,温度越高运动速度越快;所以,品红加入热水中看到水很快变红;故A正确;
B、液氧和氧气都是由同种的氧分子构成的,同种的分子化学性质相同。所以,都能使带火星的木条复燃;故B正确;
C、金刚石与石墨都是由碳原子构成的,但是二者中碳原子的排列方式不同,所以金刚石与石墨物理性质存在差异;故C正确;
D、由于分子间有间隔,分子间的间隔随温度的变化而改变,液态水蒸发是液体变成气体,则是水分子的间隔变大;故D错误;
故选:D。
8.D
【分析】由图可知,该反应为N2O4和N2H4在点燃的条件下反应生成氮气和水,该反应的化学方程式为:。
【详解】A、该反应有新物质生成,属于化学变化,反应前后,分子的种类发生了改变,由化学方程式可知,反应前后,分子的个数发生了改变,反应前是3个,反应后是7个,不符合题意;
B、由图可知,丙为氮气,氮气由氮分子构成,每个氮分子由2个氮原子构成,不符合题意;
C、由图可知,甲为N2O4,N2O4中氧元素显-2价,根据化合物中,正、负化合价的代数和为零,可得氮元素显+4价,乙为N2H4,N2H4中氢元素显+1价,根据化合物中,正、负化合价的代数和为零,可得氮元素显-2价,丙为氮气,氮气中氮元素化合价为0,丁为水,水中氢元素显+1价,氧元素显-2价,故反应前后,氮元素的化合价发生了改变,氢元素的化合价不变,不符合题意;
D、由化学方程式可知,生成物丙和丁的分子个数比为:3:4,符合题意。
故选D。
9.B
【详解】A、二氧化硫属于空气污染物,但二氧化碳为空气中的成分,不属于空气污染物,该选项分类不正确;
B、稀有气体中含有氦气、氖气等,空气中含有氮气、氧气等,均属于混合物,该选项分类正确;
C、C60中只含一种元素,属于单质,K2MnO4中含有多种元素,属于化合物,该选项分类不正确;
D、不锈钢为铁合金,但金为纯金属,该选项分类不正确。
故选B。
10.D
【详解】A、往自制净水器内放入活性炭,是因为活性炭具有吸附性,能吸附色素和异味,该选项不符合题意;
B、使用煤炉时,用扇子往炉中扇风,能提供更多的空气,使煤燃烧更充分,着火点为物质的固有属性,不能改变,该选项不符合题意;
C、铁能和酸反应,不能用铁质器皿盛放酸性腌制品,该选项不符合题意;
D、明矾溶于水会形成胶状物,吸附水中悬浮的杂质使其沉降,该选项符合题意。
故选D。
11.B
【详解】A、CO和CO2的组成元素相同,但由于它们分子的构成不同,它们的化学性质不同,故选项说法错误;
B、化合物都是由不同种元素组成的,由不同种元素组成的纯净物一定是化合物,故选项说法正确;
C、燃烧需要同时满足三个条件:①可燃物、②氧气或空气、③温度达到着火点,灭火只需破坏其中一个条件即可,故选项说法错误;
D、化学变化伴随有能量变化,但有能量变化的不一定是化学变化,如氢氧化钠溶于水属于物理变化,放出大量的热,故选项说法错误。
故选:B。
12.B
【详解】A、图中实验,软塑料瓶变瘪了,可探究CO2能溶于水,该实验方案能达到相应目的,不符合题意;
B、木炭在空气中燃烧生成二氧化碳气体,虽除去了氧气,但增加了新的气体,没有形成压强差,不能用来测定空气中氧气含量,该实验方案不能达到相应目的,符合题意;
C、铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜,没有气体逸出,反应前后容器中物质的总质量不变,能直接用于验证质量守恒定律,该实验方案能达到相应目的,不符合题意;
D、将同样大小的乒乓球碎片和滤纸碎片放在薄铜片的两侧,加热铜片的中部,可以观察到乒乓球碎片首先燃烧起来,是因为乒乓球碎片的着火点低,可以得出燃烧的条件之一是温度要达到着火点,可比较不同物质的着火点,该实验方案能达到相应目的,不符合题意。
故选B。
13.(1)CO2+3H2CH3OH+H2O
(2)物理变化
(3)C
(4)温度为210℃,有分子筛膜
【详解】(1)CO2和氢气在一定条件下生成甲醇和水,化学方程式为:CO2+3H2CH3OH+H2O;
(2)将二氧化碳气体压缩成液态或固态,此变化只是二氧化碳状态的改变,没有新物质生成,属于物理变化;
(3)A、碳达峰、碳中和中的“碳”指的是二氧化碳,故A不正确;
B、“碳中和”是指人类活动的碳排放通过森林碳汇和人工手段加以捕集、利用和封存,使排放到大气中的温室气体净增量为零,并不是没有碳排放,故B不正确;
C、推广使用太阳能、风能等新能源代替化石燃料,可以减少化石燃料的使用,可以减少CO2的排放,故C正确;
D、大气中CO2过多会导致温室效应增强,不会造成酸雨,故D不正确;
故选:C。
(4)由图可知,为提高甲醇的产率,合成甲醇应选择的最佳条件为有分子筛膜、温度为210℃,因为此时甲醇产率最高。
14.(1)铁架台
(2) BE
(3)密度比空气小,且与空气中物质不反应
(4)b
【详解】(1)由图可知,图中标字母a的仪器的名称:铁架台;
(2)实验室通常用石灰石(或大理石)与稀盐酸反应制取二氧化碳,属于固液不加热反应,发生装置可选B,二氧化碳能溶于水,密度比空气大,可用向上排空气法收集,收集装置可选E,故填:BE;
石灰石的主要成分碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水,该反应的化学方程式为:;
(3)能用D装置,即向下排空气法收集的气体,应密度比空气小,且与空气中物质不反应;
(4)若用盛满水的F装置收集氧气,氧气的密度比水小,则气体应从导管b通入。
15.(1) 引流 滤纸破损
(2)Mg+H2SO4=MgSO4+H2↑或2Al+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2↑
(3)置换反应
(4)铜、铁
【详解】(1)过滤时玻璃棒的作用为引流;过滤后仍然浑浊原因有:滤纸破损、液面高于滤纸边缘、承接滤液的烧杯不干净等;
(2)由于金属活动性顺序:镁>铝>氢>铜>银,则镁能和硫酸反应生成硫酸镁和氢气,铝和硫酸反应生成硫酸铝和氢气,反应的化学方程式为Mg+H2SO4=MgSO4+H2↑或2Al+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2↑;
(3)固体中的成分为铜和银,步骤Ⅱ中,铜和硝酸银反应生成银和硝酸铜,该反应为一种单质和一种化合物的反应生成另一种单质和另一种化合物,属于置换反应;
(4)结合前面分析,溶液乙中的溶质为硝酸铜,铁和硝酸铜反应生成铜和硝酸亚铁,则溶液丙为硝酸亚铁,将溶液乙与溶液丙混合,加入一定量的锌,锌先和硝酸铜反应生成铜和硝酸锌,待硝酸铜完全反应后,锌再与硝酸亚铁反应生成铁和硝酸锌,而硝酸亚铁显浅绿色,硝酸铜显蓝色,由于充分反应后过滤,滤液是无色,则说明硝酸铜和硝酸亚铁完全反应,但由于不确定锌是否过量,则滤渣中一定含有铜、铁,可能含有锌。
16.(1)左侧液面上升到1处,右侧液面下降
(2)Ⅰ、Ⅲ##Ⅲ、Ⅰ
(3)使用胶塞把三颈烧瓶两个瓶口封闭,剩余一个瓶口放带导气管的胶塞,导气管一端浸入水中,用双手紧握试三颈瓶底部,如果观察到导气管口有气泡冒出,而且在松开手后,导管中形成一段水柱,则证明装置气密性好
(4) 氯化钠溶液会加快铁的生锈 铁生锈消耗氧气,使瓶内气体减少,压强变小,在外界大气压的作用下,注射器内稀盐酸会进入到烧瓶内,稀盐酸与烧瓶内的铁反应生成氢气,烧瓶内气体增多,压强变大
(5) 防止铁又被氧化 5
【详解】(1)实验Ⅰ中铁丝生锈,当铁丝足量,时间足够长,打开止水夹后,还能观察到右侧液面下降,左侧液面上升到1处,是因为铁生锈消耗氧气,且氧气约占空气体积的五分之一,故填:左侧液面上升到1处,右侧液面下降;
(2)对比实验Ⅰ、Ⅲ,Ⅲ中铁丝没有与氧气接触,铁丝不生锈,Ⅰ中铁丝与氧气、水同时接触,铁丝生锈,由此可知,铁生锈需要氧气,故填:Ⅰ、Ⅲ或Ⅲ、Ⅰ;
(3)检查三颈烧瓶气密性的方法是使用胶塞把三颈烧瓶两个瓶口封闭,剩余一个瓶口放带导气管的胶塞,导气管一端浸入水中,用双手紧握试三颈瓶底部,如果观察到导气管口有气泡冒出,而且在松开手后,导管中形成一段水柱,则证明装置气密性好;
(4)AB段是铁与氧气、水共同反应,t1时刻加入2mL饱和NaCl溶液,压强下降速率变快,可以得出氯化钠溶液会加快铁的锈蚀,t3时刻压强突然变大,是因为铁生锈消耗氧气,使瓶内气体减少,压强变小,在外界大气压的作用下,注射器内稀盐酸会进入到烧瓶内,稀盐酸与烧瓶内的铁反应生成氢气,烧瓶内气体增多,压强变大,故填:氯化钠溶液会加快铁的生锈、铁生锈消耗氧气,使瓶内气体减少,压强变小,在外界大气压的作用下,注射器内稀盐酸会进入到烧瓶内,稀盐酸与烧瓶内的铁反应生成氢气,烧瓶内气体增多,压强变大;
(5)氢气具有还原性,能将氧化铁还原为铁,熄灭酒精喷灯后,要继续通入H2至固体冷却,若不继续通入,灼热的铁会被空气氧化,影响实验结果,所以继续通入H2目的是防止灼热的铁被氧化,故填:防止铁又被氧化;
由图4可知,Fe2O3.nH2O和辅助物质共5g,氧化铁和辅助物质的质量共4.1g,铁和辅助物质的质量共3.62g,则其中水的质量=5.0g-4.1g=0.9g,氧化铁和辅助物质的质量共4.1g,铁和辅助物质的质量共3.62g,减少的质量=4.1g-3.62g=0.48g,即为氧化铁中氧元素的质量,则氧化铁的质量==1.6g,由化学式Fe2O3.nH2O可知,氧化铁与水的质量比=160:18n=1.6g:0.9g,n=5,故填:5。
17.(1)反应还没有开始发生
(2)解:生成氧气的质量=26g-16.4g=9.6g;
设参加反应的氯酸钾的质量为x
x=24.5g
答:参加反应的氯酸钾的质量为24.5g。
【详解】(1)ab段固体质量不变,是因为温度没有达到氯酸钾的分解温度,反应还没有开始发生;
(2)见答案。
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