2023—2024学年度第一学期期末教学质量检测
九年级化学试题卷
注意事项:
1.化学试卷共两大题17小题,满分40分。化学与物理的考试时间共120分钟。
2.试卷包括“试题卷”和“答题卷”两部分,“试题卷”共4页,“答题卷”共2页。
3.请务必在“答题卷”上答题,在“试题卷”上答题是无效的。
4.考试结束后,请将“试题卷”和“答题卷”一并交回。
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 O-16 Ca-40 Cl-35.5
一、选择题(本大题包括12小题,每小题1分,共12分。每小题的4个选项中只有1个符合题意)
1.我国的下列科技新成果,不属于化学研究范畴的是
A.创新海水电解制氢技术 B.温和压力条件下合成乙二醇
C.甘肃积石山地震中沙涌的形成 D.将二氧化碳人工合成葡萄糖和脂肪酸
2.2023年9月在杭州举办的亚运会秉持“绿色、智能、节俭、文明”理念。下列做法不符合这一理念的是
A.将废弃的牛奶盒转化为纸袋
B.亚运场馆采用绿色电能供应
C.大量燃放烟花爆竹增强声光效果
D.使用低碳燃料,减少二氧化碳的排放
3.我国科学家成功研制出可用于外太空核反应堆的钼合金。钼在元素周期表中的部分信息如图所示,下列说法正确的是
A.钼是非金属元素 B.钼原子带42个单位的正电荷
C.2Mo可表示2个钼元素 D.碳12原子质量为a,则钼原子质量为
4.企鹅酮的化学式为C10H14O,因为结构类似企鹅,因此命名为企鹅酮(如图)。下列有关企鹅酮的说法正确的是
A.属于氧化物 B.碳、氢两种元素的质量比是10:14
C.碳元素的质量分数最大 D.企鹅酮由10个碳原子、14个氢原子和1个氧原子构成
5.下列实验操作不能达到实验目的的是
选项 实验目的 实验操作
A 区分硬水和软水 分别加肥皂水,振荡
B 除去CO2中少量的CO 点燃
C 除去N2中的O2 将混合气体通过红热的铜网
D 证明蜡烛中含有氢元素 点燃后在火焰上方罩一只冷而干燥的烧杯
A.A B.B C.C D.D
6.规范的操作方法是实验安全和成功的重要保证,下列实验操作正确的是
A.移走蒸发皿 B.液体的倾倒
C.加热液体 D.制取氧气
7.三氧化二碳(化学式为C2O3)通常情况下是一种无色、无味的气体,可溶于水,与水反应生成草酸,其他的化学性质与一氧化碳相似。下列有关三氧化二碳的说法正确的是
A.C2O3中碳元素的化合价为+4 B.在空气中充分燃烧的产物为一氧化碳
C.一定条件下,三氧化二碳可以还原氧化铜 D.C2O3可用排水法收集
8.生活中处处有化学,在实际生活中,物质的下列用途与其化学性质无关的是
A.向温室大棚里通入二氧化碳 B.用木炭烤羊肉串
C.用干冰进行人工降雨 D.高温煅烧石灰石生产二氧化碳
9.北京大学科研团队以炼钢废气为原料,实现了制备油品的新催化过程,反应过程如下图所示。相关说法正确的是
A.制备的油品为纯净物
B.反应物不用和催化剂接触
C.反应的实质是分子的重新组合
D.可处理有毒气体,具备工业应用价值
10.化学兴趣小组的同学设计了一款在缺氧环境或出现高浓度有毒有害气体环境下逃生时使用的自救呼吸器。其设计思路如图甲所示,自救呼吸器的结构如图乙所示(其中箭头方向表示气体流动方向)。下列说法不正确的是
A.呼气时,单向阀A是打开的
B.生氧药品的质量会影响自救呼吸器的有效使用时间
C.呼出气体中的氧气含量高于吸入气体中的氧气含量
D.甲图中的储气装置就是乙图中的气囊
11.学习化学要构建基本理念,对以下基本观念的认识,不正确的是
A.元素观:H2O和H2O2组成元素相同
B.变化观:CO2和H2CO3可以相互转化
C.分类观:Fe2O3和Fe3O4都属于金属氧化物
D.微粒观:Na和Na+含有相同的质子数,属于同种微粒
12.为了探究“烧不坏的手帕”原理,将滤纸(着火点130℃)浸在不同浓度的酒精溶液中,进行如图1所示实验,并收集实验过程滤纸中心温度,绘制曲线如图2所示,下列说法错误的是
A.曲线1在20S时温度突然升高的原因可能是滤纸燃烧
B.曲线2的酒精没有与氧气接触,因此滤纸不燃烧
C.曲线3所示的温度没有达到滤纸的着火点,因此滤纸不燃烧
D.“烧不坏的手帕”原理是液体汽化吸热使其温度达不到着火点
二、非选择题(本大题包括5小题,共28分)
13.阅读下列短文,根据短文内容和所学知识回答问题:
SO2是大气主要污染物之一,是形成酸雨的主要物质。据统计,我国大气中的SO2来自煤炭(主要含碳元素,还有部分氢、氮、硫等元素)燃烧。为了响应世界地球日号召,我国正式确定了控制SO2污染的政策和措施,对SO2排放总量进行控制。控制SO2污染的方法有:燃料在燃烧前脱硫、燃烧中脱硫及燃烧后脱硫(即烟气脱硫)。
烟气脱硫方法一般可分为干法和湿法两大类。湿法烟气脱硫是指应用液体吸收剂(如水或碱性溶液)洗涤含SO2的烟气,脱除烟气中的SO2。干法烟气脱硫,是指应用干粉状或颗粒状吸收剂等来处理含SO2的烟气,使烟气中的SO2被吸收。
实验室可以用图1装置模拟干法烟气脱硫。将煤粉碎,使其颗粒大小均匀,取3份0.5g煤粉,其中2份分别添加0.1g碳酸钙、0.1g碱石灰(CaO和NaOH)作为吸收剂,混合均匀后,在坩埚中进行煤燃烧实验。用SO2传感器测出3份煤燃烧过程中所排放的烟气中SO2的含量(见图2)。
湿法烟气脱硫的优点是脱硫效率高,稳定;缺点是能耗高,易造成二次污染,并存在废水后处理等问题。干法烟气脱硫的优点是能耗低,工艺过程简单,无污水、污酸处理问题等。
(1)生活中的煤炭是一种 (填“纯净物”或“混合物”)。
(2)大气中的SO2主要来自煤炭燃烧,写出硫燃烧的化学方程式 。
(3)图1中漏斗的作用是 。
(4)下列有关二氧化硫说法不正确的是___________。
A.控制SO2的污染只能通过烟气脱硫技术解决
B.干法烟气脱硫技术与湿法烟气脱硫技术各有利弊
C.二氧化硫、二氧化碳、二氧化氮、臭氧等都是空气中的主要污染物
D.煤加入不同吸收剂,对烟气中SO2的吸收效果不同,其中碱石灰吸收效果最好
14.根据需求选择合适的化学制氧剂和装置制取氧气用于生产、生活实际。
【寻找制氧剂】
(1)高锰酸钾(KMnO4)、双氧水(H2O2)、氯酸钠(NaClO3)可以作为化学制氧剂是因为 。
【实验室制取氧气并验证性质】
(2)实验原理:高锰酸钾制氧气的化学方程式为 。
(3)主要操作有:①装药品②检查装置的气密性③固定装置④点燃酒精灯⑤收集气体⑥熄灭酒精灯⑦从水槽中移出导管,合理的操作顺序是___________(填序号)。
A.①②③④⑤⑦⑥ B.②①③④⑤⑦⑥ C.②①③④⑤⑥⑦
【自制简易制氧机】
(4)原料选择:用双氧水和二氧化锰比高锰酸钾更适合的主要原因是 。
(5)设计简易制氧机:
改进设计中C与其他设计相比,具有优点是 (写出一点即可)。
(6)自制简易制氧机的一般思路是:在选取制氧的化学反应原理后,模拟一般气体制备所需的 ,并根据实际需要增加净化装置。
15.空气是一种重要资源。利用空气制取氮肥(尿素)的流程如图所示
(1)Ⅰ中参加反应的单质甲为 ,请你写出Ⅲ中反应的化学方程式(煤的主要成分是碳)
(2)已知常压下,氮气沸点,氧气沸点,若将燃着的木条置于盛满液态空气的烧杯口,观察到的现象是
(3)汽车尾气催化转化器的投入使用,大大缓解了空气污染,请在图I和图II方框中,把转化器中某种转化反应()的微观粒子补充完整 。
16.化学兴趣小组对贝壳中碳酸钙的含量进行探究。
【提出问题】
如何选择药品和设计装置进行测定?
【查阅资料】
贝壳的主要成分是CaCO3,其它成分对实验影响忽略不计。
室温时,CaCO3不溶于水,CaSO4微溶于水。
【设计与实验】
实验一:选择药品
分别取等质量颗粒状和粉末状的贝壳样品与等体积、等浓度的稀盐酸在图1的三颈烧瓶中反应,采集数据。
(1)图1中反应的化学方程式是 。
(2)据图2分析,选择粉末状样品的依据是 。
实验二:设计装置
小组设计了图4装置进行测定。
(3)打开活塞,稀硫酸进入试管,观察到的现象是 。反应结束后进行读数。读数前调节水准管与量气管液面相平的原因是 。
实验三:优化装置
在老师指导下,小组优化并设计了图5装置进行测定。
(4)检查该装置气密性的方法是 。
(5)加入足量稀硫酸,一段时间后反应停止。再加入氯化铵溶液,发现又产生气泡。推测加入氯化铵溶液的作用是 。
【数据处理】
(6)实验三中,样品质量为mg,加入稀硫酸体积为V1mL,加入氯化铵溶液体积为V2mL,右侧针筒最后读数为V3mL,则该实验条件下,CO2密度为dg/mL,则该样品中碳酸钙质量分数表达式为 。
【反思与评价】
17.实验小组在实验室里发现一瓶标签破损的过氧化氢溶液,要测定该溶液的溶质质量分数,小组同学进行如图所示的实验。
试分析并计算:
(1)反应中生成氧气的质量为 g。
(2)求过氧化氢溶液中过氧化氢的质量分数。
答案和解析
1.C
【详解】A、创新海水电解制氢技术,属于研究、制取新物质,属于化学研究的范畴,不符合题意;
B、温和压力条件下合成乙二醇,属于研究、制取新物质,属于化学研究的范畴,不符合题意;
C、甘肃积石山地震中沙涌的形成,属于物理学研究领域,不属于化学研究的范畴,符合题意;
D、将二氧化碳人工合成葡萄糖和脂肪酸,属于研究、制取新物质,属于化学研究的范畴,不符合题意;
故选:C。
2.C
【详解】A、将废弃的牛奶盒转化为纸袋,可以实现资源的有效利用,减少污染物的排放,保护环境,不符合题意;
B、亚运场馆采用绿色电能供应,可以减少污染,保护环境,不符合题意;
C、大量燃放烟花爆竹,会产生可吸入颗粒物等污染物,污染空气,符合题意;
D、使用低碳燃料,减少二氧化碳的排放,可以减缓温室效应,不符合题意。
故选C。
3.D
【详解】A、钼含有“钅”字旁,属于金属元素,故A错误;
B、元素周期表左上方的数字表示原子序数,原子序数=核电荷数=核内质子数=核外电子数=42,则钼原子核内有42个质子,核外有42个电子,质子数=电子数,因此原子不显电性,故B错误;
C、元素只有种类,没有个数,元素符号前加数字表示几个原子,故2Mo可表示2个钼原子,故C错误;
D、原子的质量之比等于相对原子质量之比,所以,解得m(Mo)=,故D正确。
故选D。
4.C
【详解】A、企鹅酮的化学式为C10H14O,含有碳、氢、氧三种元素,不属于氧化物,故说法错误;
B、企鹅酮中碳、氢两种元素质量比是:(12×10):14=60:7,故说法错误;
C、企鹅酮中碳、氢、氧元素质量比是(12×10):14:16=60:7:8,碳元素的质量分数最大,故说法正确;
D、企鹅酮由企鹅酮分子构成的,1个企鹅酮分子是由10个碳原子、14个氢原子和1个氧原子构成的,故说法错误。
故选C。
5.B
【详解】A、区分硬水和软水,分别加肥皂水,振荡,产生较多泡沫的是软水,产生较少泡沫、较多浮渣的是硬水,故A能达到实验目的;
B、除去二氧化碳中的一氧化碳,不能够点燃,这是因为当二氧化碳(不能燃烧且不支持燃烧)大量存在时,少量的一氧化碳是不会燃烧的,故B不能达到实验目的;
C、将混合气体通过红热的铜网,铜和氧气在加热的条件下反应生成氧化铜,铜和氮气不反应,可除去杂质且没有引入新的杂质,符合除杂原则,故C能达到实验目的;
D、点燃蜡烛后,在火焰上方罩一只冷而干燥的烧杯,有水雾出现,说明蜡烛燃烧生成了水,水是由氢元素和氧元素组成的,根据质量守恒定律,化学反应前后元素种类不变,反应物氧气中只含有氧元素,则可证明蜡烛中含有氢元素,故D能达到实验目的;
故选:B。
6.B
【详解】A、正在加热的蒸发皿温度较高,为防止烫伤手,不能用手直接拿热的蒸发皿,应用坩埚钳夹取,图中所示操作错误;
B、向试管中倾倒液体药品时,瓶塞要倒放,标签要对准手心,瓶口紧挨试管口,图中所示操作正确;
C、给试管中的液体加热时,用酒精灯的外焰加热试管里的液体,且液体体积不能超过试管容积的三分之一,图中液体超过试管容积的三分之一,图中所示操作错误;
D、为防止冷凝水回流到热的试管底部,炸裂试管,试管口应略向下倾斜,为防止加热时粉末状物质进入导管,试管口应放一团棉花,图中所示操作错误。
故选B。
7.C
【详解】A、氧元素的化合价为-2,根据化合价的原则:化合物中正负化合价的代数和为0,可知碳元素的化合价为+3价,故A错误;
B、三氧化二碳的化学性质与一氧化碳相似,故在空气中点燃能够燃烧,燃烧后生成二氧化碳,故B错误;
C、一氧化碳具有还原性,三氧化二碳的化学性质与一氧化碳相似,则三氧化二碳具有还原性,故C正确;
D、C2O3可与水发生反应,故不能用排水法收集,故D错误。
故选C。
8.C
【详解】A、向温室大棚里通入二氧化碳,是植物吸收二氧化碳释放出氧气,需要通过化学变化才表现出来,是利用了其化学性质,故选项错误;
B、用木炭烤羊肉串是利用木炭的可燃性,属于化学性质,故选项错误;
C、用干冰进行人工降雨是利用干冰升华吸热,属于物理性质,故选项正确;
D、高温煅烧石灰石生产二氧化碳,属于碳酸钙的化学性质,故选项错误。
故选:C。
9.D
【详解】A、从图中可知生成物中含有不同的分子,属于混合物,选项A错误;
B、反应物需要与催化剂接触才可以起到催化作用,选项B错误;
C、化学反应的实质是分子分成原子,原子重新组合生成新的分子的过程,选项C错误;
D、炼钢的废气中含有一氧化碳气体,一氧化碳有毒,属于空气污染物,将一氧化碳转化为油品,可以变废为宝,具有工业应用价值,选项D正确。故选:D。
10.C
【详解】A、由图可知,呼气时,单向阀A打开,B闭合,使呼出气体进入装置中,与药品反应,故A正确;
B、生氧药品的质量会影响氧气产生速率和质量,从而会影响自救呼吸器的有效使用时间,故B正确;
C、呼出气体中主要为二氧化碳,氧气含量非常低,吸入气体中要提供氧气,氧气含量比较高,故C错误;
D、甲图中的储气装置就是乙图中的气囊,可以储存气体或自动排气,故D正确。
故选C。
11.D
【详解】A、由化学式可知,水和过氧化氢均是由H、O元素组成,组成元素相同,不符合题意;
B、二氧化碳能与水反应生成碳酸,碳酸受热分解生成二氧化碳和水,故二氧化碳和碳酸可以相互转化,不符合题意;
C、氧化铁和四氧化三铁均是由Fe、O元素组成的化合物,均属于金属氧化物,不符合题意;
D、Na和Na+含有相同的质子数,属于同种元素,但是不是同种微粒,两种微粒一个是原子,一个是离子,符合题意。
故选D。
12.B
【详解】A、由图可知,曲线1在 20 s 时温度突然升高,是因为温度达到了滤纸的着火点,滤纸燃烧,不符合题意;
B、曲线2的温度先升高后下降,是因为酒精燃烧完后,始终没有达到滤纸的着火点,滤纸不燃烧,符合题意;
C、曲线3所示的温度持续在30摄氏度以下,温度没有达到滤纸的着火点(130℃),因此滤纸不燃烧,不符合题意;
D、“烧不坏的手帕”原理是液体汽化吸热使其温度达不到着火点,故手帕不能燃烧,不符合题意。
故选B。
13.(1)混合物
(2)
(3)收集产生的气体
(4)AC
【详解】(1)煤炭主要含碳元素,还有部分氢、氮、硫等元素,则其中含有多种物质,属于混合物。
(2)硫燃烧生成二氧化硫,化学方程式为:。
(3)图1中,在坩埚上方罩一个漏斗,可收集产生的气体,防止气体扩散到空气中;
(4)A、通过烟气脱硫技术能脱除烟气中的SO2,但是并不是唯一的方法,还有其它方法,该选项说法不正确;
B、湿法烟气脱硫的优点是脱硫效率高,稳定;缺点是能耗高,易造成二次污染,并存在废水后处理等问题,干法烟气脱硫的优点是能耗低,工艺过程简单,无污水、污酸处理问题等,则干法烟气脱硫技术与湿法烟气脱硫技术各有利弊,该选项说法正确;
C、二氧化硫、二氧化氮、臭氧等都是空气中的主要污染物,但二氧化碳不是空气污染物,该选项说法不正确;
D、由图2可知,煤中加入不同吸收剂,对烟气中SO2的吸收效果不同,其中碱石灰吸收效果最好,该选项说法正确;
故选:AC。
14.(1)三种物质中都含有氧元素
(2)
(3)B
(4)用双氧水和二氧化锰制取氧气不需加热,节约能源,生成物为水,不会污染环境,而高锰酸钾制取氧气需要加热,浪费能源
(5)可以控制反应的发生和停止
(6)发生装置和收集装置
【详解】(1)根据质量守恒定律,化学反应前后元素种类不变,高锰酸钾(KMnO4)、双氧水(H2O2)、氯酸钠(NaClO3)三种物质中都含有氧元素,可以作为化学制氧剂;
(2)高锰酸钾加热分解成锰酸钾、二氧化锰和氧气,反应的化学方程式为:;
(3)用高锰酸钾制取氧气时,先检查装置的气密性,再往试管中装入药品,之后固定好装置,点燃酒精灯,反应产生气体,收集气体,反应结束后要先从水槽中移出导管,再熄灭酒精灯,防止水倒吸至试管中导致试管受热不均而炸裂,因此合理的操作顺序为②①③④⑤⑦⑥,故选B;
(4)用双氧水和二氧化锰制取氧气不需加热,节约能源,生成物为水,不会污染环境,而高锰酸钾制取氧气需要加热,浪费能源,则用双氧水和二氧化锰比高锰酸钾更适合;
(5)改进设计中A添加了长颈漏斗,便于添加液体药品,B将长颈漏斗改成注射器,通过控制液体的滴加速率,从而控制反应的速率,C将药品放置于无纺布袋中,液体通过长颈漏斗加入,打开止水夹,加入液体药品,固液接触,反应开始,产生气体,关闭止水夹,装置中气压增大,将液体药品压会长颈漏斗,固液分离,反应停止,则C与其他设计相比,具有优点是可以控制反应的发生和停止;
(6)自制简易制氧机的一般思路是:在选取制氧的化学反应原理后模拟一般气体制备所需的发生装置和收集装置,并根据实际需要增加净化装置。
15.(1) H2
(2)木条熄灭
(3)
【详解】(1)氮气和氢气在一定条件下生成氨气,Ⅰ中参加反应的单质甲为氢气;
Ⅲ中反应是碳与氧气在点燃的条件下反应生成二氧化碳;化学方程式为:C+O2CO2;
(2)分离液态空气制氧气,是利用液氧和液氮的沸点不同,液氮的沸点低,首先蒸发出来,所以若将燃着的木条置于盛满液态空气的烧杯口,木条会熄灭;
(3)由化学方程式可知,每4个一氧化碳分子与2个二氧化氮分子在催化剂的作用下反应生成4个二氧化碳分子与1个氮分子;故微观粒子图为:。
16.(1)
(2)单位时间内和稀盐酸反应生成的二氧化碳多
(3) 试管内有气泡产生,量气管内液面下降,水准管内液面上升 使装置内外压强相等,防止影响实验结果
(4)连接装置,推或拉注射器活塞,松手后活塞回到原处,说明装置不漏气
(5)氯化铵可以增大硫酸钙的溶解度,使碳酸钙和硫酸继续接触反应
(6)
【详解】(1)由题意可知,图1中的反应是贝壳中的碳酸钙与盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳,故反应的化学方程式写为:;
(2)由图2可知,粉末状贝壳与盐酸反应的时间短,说明单位时间内,反应效率更高,故填单位时间内,反应效率更高;
(3)稀硫酸与碳酸钙反应生成硫酸钙、水和二氧化碳,观察到的现象是试管中出现气泡,量气管内液面下降,水准管内液面上升,故填试管中出现气泡,量气管内液面下降,水准管内液面上升;由题意可知,影响实验测定准确性的因素包括压强,读数前调节水准管与量气管液面相平可以使内外压强平衡,避免压强不同对实验的准确性产生干扰,故填使内外压强平衡;
(4)检查该装置气密性的方法是连接装置,将右侧注射器的活塞向右拉或向左推,松手,如果活塞恢复至原处,证明装置不漏气;
(5)加入氯化铵溶液,发现又产生气泡,说明加入氯化铵后硫酸与碳酸钙继续反应,说明氯化铵能够促进硫酸钙的溶解;
(6)实验后收集到的气体包括二氧化碳和空气,其中空气的体积=V1mL+V2mL,所以反应生成CO2体积=V3mL (V1mL+V2mL)=V3mL V1mL-V2mL;
由化学方程式可知,参加反应的碳酸钙与生成的二氧化碳的质量比=100:44,消耗碳酸钙的质量为=,样品碳酸钙质量分数表达式==。
17.(1)3.2
(2)设:参加反应的过氧化氢的质量为x
x=6.8g
过氧化氢溶液的溶质质量分数为:
答:过氧化氢溶液的溶质质量分数为10%。
【详解】(1)根据质量守恒定律可知,反应中生成氧气的质量为2g+68g-66.8g=3.2g;
(2)见答案