【化学】山西省忻州市多校2023-2024学年九年级上学期第一次能力训练（解析版）

山西省忻州市多校2023-2024学年九年级上学期第一次能力训练注意事项：1．本试卷共6页，满分70分，考试时间70分钟。2．答题前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在本试卷相应的位置上。3．答案全部在答题卡上完成，答在本试卷上无效。一、选择题（本大题共10个小题，每小题2分共20分。在每小题给出的四个选项中，只有一个符合题目要求，请选出并在答题卡上将该项涂黑。）1.“南水北调”工程是我国的一项重大战略性基础设施，功在当代，利在千秋，为切实从守护生命线的政治高度对它加以维护，我们要努力做到A.扩大沿线工业生产 B.采集沿线各种排水C.保障水质清洁安全 D.加大沿途矿产开采【答案】C【解析】A.扩大沿线工业生产，会产生污染物，此选项不符合题意；B.采集沿线各种排水，并不能从根本上解决水污染问题，此选项不符合题意；C.保障水质清洁安全，此选项符合题意；D.加大沿途矿产开采，会产生污染物，此选项不符合题意。故选C。2.《中国诗词大会》是央视首档全民参与的诗词节目。分享诗词之美，感受诗词之趣，从古人的智慧和情怀中汲取营养，涵养心灵。下列诗句反映的物质变化主要为化学变化的是A.千淘万漉虽辛苦，吹尽狂沙始到金 B.春蚕到死丝方尽，蜡炬成灰泪始干C.花气袭人知骤暖，鹊声穿树喜新晴 D.无边落木萧萧下，不尽长江滚滚来【答案】B【解析】A、千淘万漉虽辛苦，吹尽狂沙始到金，没有生成新物质，属于物理变化，不符合题意；B、蜡炬成灰泪始干过程中有新物质二氧化碳等生成，属于化学变化，符合题意；C、花气袭人知骤暖，鹊声穿树喜新晴，没有生成新物质，属于物理变化，不符合题意；D、无边落木萧萧下，不尽长江滚滚来，没有生成新物质，属于物理变化，不符合题意。故选：B。3.化学学习离不开物质的研究。下列物质用途只利用了其物理性质的是A.氦气用作充灌气球 B.二氧化碳用于灭火C.稀有气体通电时发出各色的光 D.氢气用于做火箭燃料【答案】C【解析】A、氦气化学性质稳定，且密度比空气小，可以用来充灌探空气球，既包含化学性质也包含物理性质，故选项错误；B、二氧化碳用于灭火，是利用二氧化碳的密度比空气的密度大，且二氧化碳即不燃烧也不支持燃烧的性质，所以既利用了物理性质又利用了化学性质，故选项错误；C、稀有气体用于电光源，是利用了稀有气体在通电时能发出不同颜色光的性质，是利用了其物理性质，故选项正确；D、氢气用于做火箭燃料，是利用氢气具有可燃性，利用了其化学性质，故选项错误；故选C。4.学会观察现象，是化学必备素养之一。下列有关实验现象描述正确的是A.硫在氧气中燃烧，发出微弱的淡蓝色火焰，放出热量，生成一种有刺激性气味的气体B.木炭在氧气中燃烧发出白光，放出热量，生成黑色固体C.铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，放出热量，生成四氧化三铁D.镁在空气中燃烧，发出耀眼白光，生成白色固体【答案】D【解析】A、硫在氧气中燃烧，发出明亮的蓝紫色火焰，生成一种有刺激性气味的气体，故A错误；B、木炭在氧气中燃烧发出白光，放出热量，生成能使澄清石灰水变浑浊的气体，故B错误；C、铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，放出热量，生成黑色固体，不能说成生成四氧化三铁，这样描述是把实验现象和实验结论混淆了，故C错误；D、镁在空气中燃烧，发出耀眼白光，生成白色固体，D正确，故选D。5.下列基本操作中，正确的是A.直接用手抓取药品 B.用酒精灯的焰心加热物质C.用剩的药品放回原瓶 D.量取液体时平视量筒内凹液面最低处【答案】D【解析】A、不能直接用手抓取药品，应用药匙取用，故A说法错误；B、使用酒精灯时要注意“两查、两禁、一不可”，应用酒精灯的外焰加热，故B说法错误；C、用剩的药品不能放回原瓶，否则会污染瓶内药品，应放在指定的容器中，故C说法错误；D、量筒读数时视线要与量筒内液体的凹液面的最低处保持水平，故D说法正确。故选D。6.某同学加热20g氯酸钾制取氧气，错把高锰酸钾当作二氧化锰放入氯酸钾内，与只加热20g氯酸钾相比，其结果正确的是A.反应速率不变B.反应速率加快，生成氧气质量增加C.生成氧气质量不变D.反应速率加快，生成氧气质量不变【答案】B【解析】【分析】高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，因生成二氧化锰能加快氯酸钾的分解，反应速率加快，与单纯加入氯酸钾相比，生成氧气的质量增加。A、由分析可知，反应速率应加快，故选项说法不正确；B、由分析可知，反应速率加快，生成氧气的质量增加，故选项说法正确；C、由分析可知，生成氧气的质量应增加，故选项说法不正确；D、由分析可知，反应速率应加快，生成氧气的质量应增加，故选项说法不正确。故选B。7.下列关于水净化的过程中常用方法说法正确的是A.明矾可以促进水中悬浮物的沉降 B.过滤能除去天然水中的所有杂质C.活性炭可使海水转化成淡水 D.过滤能使硬水转化成软水【答案】A【解析】A、明矾溶于水生成胶状物质可以促进水中悬浮物的沉降，故选项正确；B、过滤只能除去水中难溶性杂质，不能除去可溶性杂质，故选项错误；C、活性炭具有吸附性，但不能吸附海水中的盐分（以离子形式存在），不能实现海水的淡化，故选项错误；D、过滤不能除去硬水中的钙镁离子，不能将硬水转化成软水，故选项错误。故选：A。8.下列反应中，属于分解反应的是A.硫在空气中燃烧 B.用高锰酸钾制取氧气C.二氧化碳通入澄清石灰水 D.蜡烛燃烧【答案】B【解析】A.硫氧气中燃烧生成二氧化硫，属于化合反应，选项A错；B.加热高锰酸钾生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，属于分解反应，选项B正确；C.二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙和水，不属于分解反应，也不属于化合反应，选项C错；D.石蜡在氧气中燃烧生成二氧化碳和水，不属于分解反应，也不属于化合反应，选项D错；故选：B9.为了区别O2与CO2两瓶(或两种)无色气体，下列方法中不可行的是A.分别通入紫色石蕊溶液中B.用燃着的木条分别伸入瓶中C.分别闻气味D.用塑料可乐瓶分别盛满上述两种气体，各倒入容积的水，盖紧瓶盖，振荡【答案】C【解析】A、分别通入紫色石蕊溶液中，氧气通入紫色石蕊溶液中，无明显现象，二氧化碳能与水反应生成碳酸，碳酸显酸性，能使紫色石蕊试液变红，现象不同，可以区分，不符合题意；B、用燃着的木条分别伸入瓶中，氧气具有助燃性，能使燃着的木条燃烧的更旺，二氧化碳不燃烧、不支持燃烧，能使燃着的木条熄灭，现象不同，可以区分，不符合题意；C、氧气和二氧化碳均是无味的，闻气味无法区分，符合题意；D、用塑料可乐瓶分别盛满上述两种气体，各倒入容积的水，盖紧瓶盖，振荡，氧气不易溶于水，软塑料瓶几乎不变，二氧化碳能溶于水，且能与水反应生成碳酸，导致塑料瓶内气体减少，压强减小，软塑料瓶变瘪，现象不同，可以区分，不符合题意。故选C。10.将燃着的蜡烛放在图1所示的密闭容器内，同时用氧气传感器测出密闭容器中氧气含量的变化如图2所示。下列说法不正确的是（）A.蜡烛熄灭后，密闭容器中还有氧分子B.当氧气的体积分数小于16%时，蜡烛在密闭容器内不能继续燃烧C.蜡烛熄灭后，密闭容器内气体能使澄清石灰水变浑浊D.蜡烛燃烧前，密闭容器内体积分数最大的是氧气【答案】D【解析】A、由图2可知蜡烛熄灭后，密闭容器中氧气体的体积分数为16%且保持稳定，说明容器内还有氧分子，正确；B、由图2可知当氧气的体积分数小于16%时，蜡烛在密闭容器内不能继续燃烧，正确；C、蜡烛燃烧过程中，密闭容器内有5%的氧气转化为二氧化碳，燃烧后容器内有二氧化碳存在能使澄清石灰水变浑浊，正确；D、蜡烛燃烧前，密闭容器内为空气，体积分数最大的是氮气，错误；故选D。二、工程、技术应用题【化学与工程】11.科技缔造生活，创新筑梦未来。化学科学的发展给人类带来极大的便利。请分析图文信息，解答下列题的相关问题。（1）太空健身房中的跑步机、自行车都含有铁元素。实验室在进行铁在氧气中燃烧时，集气瓶炸裂了，原因是______，该反应的文字表达式是______。（2）高效利用煤层气可生产出金刚石。金刚石和石墨都是由碳元素组成的，但是二者物理性质不同，写出一条______，物理性质不同的原因是______。（3）空间站的环控生保净化装置利用电解水产生氧气。电解水时正极产生的气体是______，正负极气体的体积之比为______，该实验能的到的结论是______。（4）为有效促进“双碳”目标的实现，山西下大力气建设了很多新能源基地，图Ⅲ中展示的一种新能源是______，使用这种新能源有利于控制______的加剧。【答案】（1）①.集气瓶底部没有放少量水或细沙②.铁+氧气四氧化三铁（2）①.硬度或导电性或颜色（具体描述均可）②.碳原子排列方式不同（3）①.氧气②.1：2③.水是由氢元素和氧元素组成的（4）①.太阳能或风能②.温室效应【解析】【小问1详解】①铁在氧气中燃烧非常剧烈，若集气瓶炸裂了，可能原因是：集气瓶底部没有放少量水或细沙；②该反应文字表达式为：铁+氧气四氧化三铁；【小问2详解】①金刚石和石墨物理性质不同，如金刚石是自然界中最硬的物质，硬度比较大，而石墨质软，硬度较小；②金刚石和石墨物理性质不同的原因是：碳原子排列方式不同；【小问3详解】①电解水时，水分解生成氢气和氧气，在正极产生的气体是氧气，负极产生的气体是氢气；②正负极气体的体积之比为：1:2；③电解水实验能得到的结论是：水是由氢元素和氧元素组成的；【小问4详解】①图Ⅲ展示的新能源是风能和太阳能，故填：风能或太阳能；②使用化石能源容易产生大量二氧化碳，加剧温室效应，使用新能源有利于控制温室效应的加剧。【化学与技术】12.以空气等物质为原料可合成氨气、尿素，以下是简易生产流程的一部分。分析思考，解决问题：（1）空气中氮气的体积分数约为______。工业上利用______方法得到氮气。（2）写出合成塔①中合成氨气反应的文字表达式______。（3）纯净氢气燃烧时的现象是______。（4）写出一个能生成二氧化碳的反应文字表达式______。【答案】（1）①.78%②.分离液态空气（2）氮气+氢气氨气（3）安静燃烧，淡蓝色火焰，放热（4）碳+氧气二氧化碳（合理即可）【解析】【小问1详解】空气中氮气的体积分数约为78%；工业上利用分离液态空气得到氮气，原理是利用液氮和液氧的沸点不同，将其分离；小问2详解】合成塔①中合成氨气反应为氮气和氢气在一定条件下反应生成氨气，该反应的文字表达式为：氮气+氢气氨气；【小问3详解】纯净氢气燃烧时的现象是安静燃烧，淡蓝色火焰，放热；【小问4详解】能生成二氧化碳的反应可以是碳和氧气在点燃的条件下反应产生二氧化碳，其文字表达式是碳+氧气二氧化碳（合理即可）。三、科普阅读题13.智慧粮仓我国粮食产量逐年提升，科技人员对粮食储存进行了深入的研究，从简陋的储设施到高科技智慧粮仓。传统储粮——粮食在质量检验合格以后，通常会存放在浅圆仓或平房仓里，由于粮食的呼吸作用会使仓内温度升高，粮食易发霉，此外粮食储存过程中会遭到害虫的破坏，为解决以上问题通常通过清理、通风、化学药物熏蒸除害虫和谷物冷却等多种方法进行储粮。气膜仓储粮——这种由我国首创的架空式气膜仓将会明显提升储粮质量，气膜仓规格大，单仓能储藏粮食7500吨，可以满足七万人一年的口粮。仓内通入某些气体等科技手段，通过抑制粮食的呼吸，使害虫不能存活，并确保低温储粮的粮温常年保持在15℃以下。阅读分析，解决问题：（1）钢筋混凝土属于_____（填“纯净物”或“混合物”）。（2）粮食进行呼吸作用的过程中放热，该过程是将______能转化热能。（3）PVDF膜可以防水，还起到的作用是______。（4）适宜在该仓内充入的气体是______。（5）由传统的储粮仓发展到现在的气膜仓储粮，你觉得化学在其中的作用是______。（6）粮仓熏蒸常用含磷物质，写出红磷与氧气反应的文字表达式______。【答案】（1）混合物（2）化学能（3）隔绝氧气（4）氮气##N2（5）为人类的健康做出巨大贡献（合理即可）（6）磷+氧气五氧化二磷【解析】【小问1详解】钢筋混凝土中的钢是铁碳合金，属于混合物；【小问2详解】粮食进行呼吸作用的过程中放热，该过程发生了化学变化，是将化学能转化热能；【小问3详解】PVDF膜可以防水，还起到的作用是密封；【小问4详解】N2化学性质不活泼，不能供给呼吸且无毒，适宜在该仓内充入的气体是氮气；【小问5详解】由传统的储粮仓发展到现在的气膜仓储粮，化学在其中的作用是为人类的健康做出巨大贡献（合理即可）；【小问6详解】红磷与氧气反应产生五氧化二磷，文字表达式是：磷+氧气五氧化二磷。四、物质性质与应用题14.以典型物质为核心，进行问题的设置与整合，是我们全面认识物质性质及应用的有效途径。小明同学在小组合作学习过程中，对水的相关问题，以结构图的形式进行了如下梳理。联系实际，解决问题：（1）水的化学式为______。（2）除去水中臭味的方法是______。（3）判断硬水软水的方法及现象是______。（4）生活中可以采用的节水措施______。（5）向水中通入二氧化碳气体，反应的文字表达式为______。（6）水在生活中可用来______。【答案】（1）H2O（2）加活性炭吸附（3）加肥皂水，大量泡沫是软水，大量浮渣是硬水（4）使用节水龙头或一水多用（合理即可）（5）（6）饮用（合理即可）【解析】【小问1详解】水的化学式为H2O；【小问2详解】活性炭具有吸附性，可以除去水中的臭味；【小问3详解】判断硬水软水可以用肥皂水，现象是大量泡沫是软水，大量浮渣是硬水；【小问4详解】生活中可以采用的节水措施使用节水龙头或一水多用（合理即可）；【小问5详解】向水中通入二氧化碳气体，二氧化碳与水反应生成碳酸，反应的文字表达式为：；【小问6详解】水在生活中可用来饮用（合理即可）。五、实验探究题【基本实验】15.必备的实验技能是化学的核心素养之一。根据所学知识，回答下列问题：（1）向试管中滴加液体时，滴管应______。（2）给试管里的液体加热时试管口______。（3）用______取用粉末药品（4）过滤时用玻璃棒的作用是______。【答案】（1）在试管正上方竖直悬空滴入（2）不能向着有人的方向（3）药匙##纸槽（4）引流【解析】【小问1详解】使用胶头滴管向试管中滴加液体药品时，需要悬空垂直滴加，以防胶头滴管接触到试管内壁，从而污染胶头滴管，进而污染试剂瓶内的试剂。故填在试管正上方竖直悬空滴入；【小问2详解】给试管里的液体加热时试管口时试管口不能向着有人方向，以免因为液体飞溅而伤到他人。故填不能向着有人的方向；【小问3详解】取用固体粉末状药品时需要使用药匙或者纸槽，故填药匙或纸槽；【小问4详解】过滤时使用玻璃棒引流，以免液体溅落。故填引流。【实验设计】16.化学小组同学设计实验测定空气中氧气的体积含量。（1）实验方法：利用如图所示装置，先用止水夹住橡皮管，点燃红磷，伸入瓶中并塞上瓶塞，等红磷燃烧熄灭后再打开止水夹。图中盛放红磷的仪器名称______。（2）实验原理：红磷燃烧消耗氧气（3）实验现象：______。（4）实验结论：______。（5）为保证实验成功，操作中应注意（写出一点）______。（6）问题与交流：将红磷换成碳进行实验时，需将装置内的水换为澄清石灰水，该反应的文字表达式为______。【答案】①.燃烧匙②.红磷燃烧放热，有大量白烟，且装置恢复室温后打开止水夹，烧杯中的水进入集气瓶，进入水的体积约为集气瓶体积五分之一③.空气中氧气的体积约为五分之一④.装置气密性要好（或要等冷却至室温打开止水夹、或红磷要足量，合理即可）⑤.【解析】（1）进行固体燃烧实验时，需要将固体放置在燃烧匙中，故填燃烧匙；（3）红磷燃烧过程中消耗氧气，使得集气瓶内气压降低，恢复室温后打开止水夹，烧杯中的水被倒吸入集气瓶内，集气瓶内水的体积上升到空气体积的五分之一处。故填产生红磷燃烧放热，有大量白烟，且装置恢复室温后打开止水夹，烧杯中的水进入集气瓶，进入水的体积约为集气瓶体积五分之一；（4）红磷燃烧过程消耗氧气，集气瓶内气压降低，使得烧杯内的水被倒吸入集气瓶，且倒吸入集气瓶内水的体积等于集气瓶内空气中氧气的体积，说明空气中氧气的体积约为空气体积的五分之一。故填空气中氧气的体积约为五分之一；（5）该实验中涉及气体体积的测定，所以需要保证装置气密性良好，且红磷的量足够，最后需要恢复到室温再打开止水夹，以防测定结果偏小。故填装置气密性要好（或要等冷却至室温打开止水夹、或红磷要足量，合理即可）（6）澄清石灰水的主要成分为氢氧化钙，氢氧化钙和二氧化碳反应生成碳酸钙和水，其文字表达式为，故填。17.实验室气体的制取是初中化学重要内容之一。小敏同学在学习了化学之后，在实验室对氧气的制取原理、装置、检验方法、安全注意事项展开了项目化探究。任务一：氧气的制取原理（1）实验室可用于制取氧气的物质有固体有液体，请写出用白色固体制取氧气的化学反应文字表达式______。任务二：氧气的制取装置如图为实验室制取气体的部分装置。（2）用这种固体制取氧气的发生装置应该选择_