辽宁省丹东市东港市2023-2024学年九年级上学期期末化学试题（含答案解析）

2023—2024学年度上学期期末教学质量监测九年级化学试卷（本试卷共14道题满分50分化学和物理考试时间共150分钟）考生注意：所有试题必须在答题卡指定区域内作答，在本试卷上作答无效可能用到的相对原子质量：C-12O-16Cu-64第一部分选择题（共10分）（本部分共包括10道小题，每小题1分，下列每小题只有一个最符合题目要求的选项）1.下列过程中不涉及化学变化的是（）A.高粱酿酒 B.燃放烟花 C.干冰升华 D.牛奶发酵【答案】C【解析】【详解】A、高粱酿酒过程中有新物质酒精生成，属于化学变化；B、燃放烟花过程中有新物质二氧化碳生成，属于化学变化；C、干冰升华过程中只是状态发生改变，没有新物质生成，属于物理变化；D、牛奶发酵过程中有新物质生成，属于化学变化。故选C。点睛：解答时要分析变化过程中是否有新物质生成，若没有新物质生成属于物理变化，若有新物质生成属于化学变化。2.规范的实验操作是实验成功的必要条件，下列实验操作中，正确的是A.熄灭酒精灯 B.闻气体气味C.给液体加热 D.检查装置气【答案】D【解析】【详解】A.熄灭酒精灯应该用灯帽盖灭，吹灭酒精灯易导致灯内酒精着火，甚至引起酒精灯爆炸，选项错误；B.闻药品的气味时，应该用手轻轻的在瓶口扇动，仅使少量的气体飘入鼻孔。禁止把鼻子凑到容器口去闻气体，选项错误；C.加热试管中的液体时，管口向上倾斜，液体的量不超过试管容积的三分之一，试管不能接触焰心，防止试管受热不均而炸裂，选项错误；D.检查装置的气密性，组装好仪器后先将导管伸入水中，然后用手握试管，导管口有气泡冒出，证明装置的气密性好，选项正确。故选D。3.“绿水青山就是金山银山”，下列举措不利于环境保护和资源合理利用的是A.禁止将工业废水直接排入河流 B.大量砍伐森林代替燃煤作燃料C.冬季禁止人员携带火种进入山林 D.大力推广公共交通使用新能源汽车【答案】B【解析】【详解】A、禁止将工业废水直接排入河流，能防止水体的污染，利于环境保护；B、大量砍伐森林代替燃煤作燃料，不利于环境保护和资源合理利用；C、冬季禁止人员携带火种进入山林，能防止山林失火，利于环境保护；D、大力推广公共交通使用新能源汽车，有利于节约能源可以减少环境污染。故选B。4.下列对生产、生活现象的解释正确的是A.石油气加压后贮存在钢瓶中，因为气体分子体积很小B.10mL酒精和10mL水混合后，总体积小于20mL，因为分子之间有间隔C.温度计里的汞柱下降，因为原子随温度的降低而变小D.冬天水管里的水结成冰后不再流动，因为分子停止运动【答案】B【解析】【详解】A、石油气加压后贮存在钢瓶中，是因为分子间有间隔，气体受压后，分子间隔变小，故A错误；B、10mL酒精和10mL水混合后，总体积小于20mL，是因为分子之间有间隔，一部分水分子和酒精分子会互相占据分子之间的间隔，故B正确；C、温度计里的汞柱下降，因为原子间的间隔随温度的降低而变小，故C错误；D、冬天水管里的水结成冰后不再流动，水分子仍是在不断的运动的，故D错误。故选B。5.为了防止钢铁制品锈蚀，下列做法不正确的是A.用洗涤剂除去铁制品表面的油膜 B.在车船的表面喷涂油漆C.在铁制品表面镀上一层其他金属 D.将使用后的菜刀用布擦干【答案】A【解析】【详解】A、用洗涤剂除去铁制品表面的油膜，铁能与氧气和水充分接触，容易生锈，故选项做法不正确；B、车船表面喷涂油漆，能够阻止铁与氧气、水接触，所以可防止铁生锈，故选项做法正确；C、在铁制品表面镀上一层其它金属能够防止生锈，故选项做法正确；D、将使用后的菜刀用布擦干，能防止与水分接触，能防止钢铁制品锈蚀，故选项做法正确。故选A。6.笑气是人类最早应用于医疗的麻醉剂之一，如果长期过量吸入笑气，就会对人体造成不可逆的伤害。笑气是氮的一种氧化物，该氧化物中氮元素的化合价为+1价，笑气的化学式是A.N2 B.N2O C.N2O3 D.NO2【答案】B【解析】【分析】【详解】“笑气”是一种氮的氧化物，则由氮元素和氧元素组成，其中氮元素的化合价为+1价，氧元素的化合价为-2价，设其化学式为，则a+b×（-2）=0，a：b=2：1，则笑气的化学式为N2O。故选：B。7.2022年11月12日，云海三号卫星进入预定轨道，并顺利展开镍钛形状记忆合金制成的天线。如图为钛在元素周期表的相关信息，其中错误的是A.钛属于金属元素 B.钛元素符号为TiC.钛的原子序数为22 D.钛的相对原子质量是47.87g【答案】D【解析】【详解】A、钛元素的名称中含有“钅”，属于金属元素，A表述正确；B、如图，元素名称右上方的字母是元素符号，故钛元素的符号为Ti，B表述正确；C、如图，元素名称左上方的数字表示原子序数，故钛的原子序数是22，C表述正确；D、如图，元素名称下方的数字表示相对原子质量，单位是1，故钛的相对原子质量是47.87，D表述错误。故选D。8.人类的生活和生产都离不开金属。下列对金属的利用不是由金属活动性决定的是A.曾青得铁化为铜（古代湿法炼铜原理） B.用锌与稀硫酸反应制取氢气C.用铝合金制作高层建筑的门窗框架 D.古代金银制品能保存至今【答案】C【解析】【详解】A.金属活动性顺序中，排在前面的金属能将排在后面的金属从其化合物的水溶液中置换出来，曾青得铁化为铜的反应是：Fe+CuSO4==Cu+FeSO4，此选项不符合题意；B.金属活动性顺序中，氢前的金属能与稀硫酸反应生成氢气，此选项不符合题意；C.用铝合金制作高层建筑的门窗框架是利用常温下铝能与氧气反应生成一层致密的氧化物薄膜的原理，与金属活动性顺序无关，此选项符合题意；D.古代金银制品能保存至今，是因为金、银的化学性质稳定，与金属活动性顺序有关，此选项不符合题意。故选C。9.氢分子医学是一项新兴学科。富氢水是含有少量氢分子水，饮用后氢分子与人体中坏活性氧融合转变为水，从人体最基础的细胞层面修复系统功能，全面改善健康功能。下列关于富氢水正确的是A富氢水说明氢气易溶于水B.富氢水中不含有水分子C.富氢水不能溶解氧气D.富氢水进入人体后既有物理变化，又有化学变化【答案】D【解析】【详解】A、富氢水是含有少量氢分子的水，不能说明氢气易溶于水，氢气难溶于水，不符合题意；B、富氢水是含有少量氢分子的水，富氢水中含水分子，不符合题意；C、富氢水中含水，水能溶解氧气，不符合题意；D、富氢水进入人体后，能溶解其它物质，该过程无新物质生成，属于物理变化，能与人体中坏活性氧融合转变为水，有新物质生成，属于化学变化，符合题意。故选D。10.古代取火的方法有“木燧”（钻木取火）、“金燧”（用铜制凹面镜聚焦太阳能取火）和“石燧”（撞击固体产生火星取火）三种。下面是同学们在化学课上对三种取火方法的认识，正确的是A.“木燧”取火时木材变得焦黑发生了物理变化B.“金燧”取火利用了铜镜良好的导热性C.“石燧”取火时产生的火星提供了可燃物D.三种方法的原理都是升温到可燃物的着火点【答案】D【解析】【详解】A、“木燧”取火时木材变得焦黑，是因为有碳等新物质生成，属于化学变化，不符合题意；B、“金燧”取火利用了铜镜反射光，聚集太阳能，不符合题意；C、“石燧”取火时产生的火星升温温度达到木头的着火点，使其燃烧，不符合题意；D、三种方法的原理都是升温到可燃物的着火点，使木条燃烧，符合题意。故选D。第二部分非选择题（共40分）（本部分共包括4道小题）11.阅读海水淡化“新助手”膜蒸馏是一种很有前途的低碳、低成本、可持续的海水淡化技术，它利用热量驱动水蒸气通过多孔疏水膜，从而获得清洁、新鲜的水。目前常用的各种高分子聚合膜，通量普遍偏低，淡水产量不高。2021年，国内外两支科研团队联合研制了一种超高通量纳米多孔石墨烯膜的新工艺。并测试了膜的性能。利用如图所示装置淡化海水，水箱中的海水经阳光直射，被送入膜电池，在石墨烯的作用下经冷却得到淡水，根据测试数据，预计1㎡膜每半天产生的淡水量。足够满足普通家庭的日常用水需求。这种神奇的膜是如何制造的呢？科学家利用了铝在通电条件下与氧气反应生成的具有多孔结构的氧化铝，将一种有机物涂在其表面，然后在800℃高温下及镍粉的催化作用下，将有机物涂层转化为超薄石墨烯层。石墨烯层形成的特殊间隙，阻止了液态水的传输，但允许水蒸气通过，所以能够达到净水的目的。（1）海水淡化中太阳能的作用是提供______驱动水蒸气通过石墨烯膜。（2）通过膜蒸馏得到的水是______（填“纯净物”或“混合物”）。向其中加入肥皂水，观察到的现象是______。（3）铝在通电条件下与氧气发生反应的化学方程式为______。（4）有机物转化为石墨烯膜的过程前后，镍粉的______性质不发生改变。（5）请根据材料，总结一条新型石墨烯膜淡化海水的优点______。【答案】（1）热量（2）①.纯净物②.泡沫多、浮渣少（3）（4）化学（5）淡水产量高【解析】【小问1详解】膜蒸馏是一种很有前途的低碳、低成本、可持续的海水淡化技术，它利用热量驱动水蒸气通过多孔疏水膜，从而获得清洁、新鲜的水。故海水淡化中太阳能的作用是提供热量驱动水蒸气通过石墨烯膜；【小问2详解】通过膜蒸馏得到的水由水一种物质组成，属于纯净物；该水中不含可溶性钙、镁化合物，属于软水，故加入肥皂水，观察到泡沫多、浮渣少；【小问3详解】铝在通电条件下与氧气发生反应生成氧化铝，该反应的化学方程式为：；【小问4详解】有机物转化为石墨烯膜的过程中，镍粉是催化剂，故化学反应前后，镍粉的化学性质不发生改变；【小问5详解】新型石墨烯膜淡化海水，预计1m2膜每半天产生的淡水量。足够满足普通家庭的日常用水需求，故优点是：淡水产量高。12.随着科技的发展，人类对空气的研究也逐步深入。拉瓦锡用图一装置加热12天，高温下汞蒸汽可与空气中的氧气反应生成红色固体，曲颈甑里的汞部分变红并不再减少，冷却至室温后玻璃罩内汞液面上升。（1）有关图一和图二实验说法错误的是_______。A.曲颈甑内的汞与图二中的红磷都是为了除空气中的氧气B.汞槽内的汞与烧杯内的水都可用来帮助显示密闭空间内减少气体的体积C.图一玻璃钟罩内汞液面上升的体积即为曲颈甑内空气所含氧气的体积D.与图一比较，图二实验的优点有红磷无毒､装置更简单某同学对图二中过量的红磷熄灭后集气瓶中是否还含有氧气产生质疑。于是设计了如图三的装置探究磷在空气燃烧后氧气浓度的变化情况。【提出问题】足量的红磷在密闭的四颈烧瓶内燃烧至熄灭后，容器中是否有氧气剩余？【作出猜想】猜想1：有氧气剩余；猜想2：无氧气剩余【实验验证】小组同学按图三组装好装置､检查装置气密性､装药品，利用高能激光笔照射燃烧匙上的红磷，红磷燃烧直至熄灭，冷却后，将装有白磷的燃烧匙提出水面，再次用高能激光笔照射，白磷居然也被点燃。图四是图三整个实验过程中用氧气浓度传感器测量得到的瓶内氧气浓度变化曲线。（2）激光笔的作用是______。（3）红磷燃烧的产物与热水反应生成磷酸(H3PO4)写出这一反应的化学方程式_____。【实验结论】（4）根据上述实验现象，猜想_____正确。【拓展延伸】（5）根据图四数据，有人建议图二实验中用白磷比红磷好，理由是_____。【反思与评价】（6）对比图四中的曲线BC与DE，你对燃烧有什么新的认识_____，由此联想我们课本上的一个实验非常明确地反映了这一事实，请写出这一反应的化学方程式_____。【答案】（1）C（2）加热使温度达到可燃物的着火点（3）（4）1（5）白磷燃烧余下的氧气比红磷少，实验更准确（6）①.不同种类的可物燃烧对氧气浓度的要求不一定相同②.【解析】【小问1详解】A、曲颈甑内的汞与图二中的红磷都是为了除空气中的氧气，利用装置内外压强差，大气压将水压入曲颈甑或集气瓶中，测量消耗氧气的体积，说法正确；B、汞槽内的汞与烧杯内的水都可用来帮助显示密闭空间内减少气体的体积，说法正确；C、图一玻璃钟罩内汞液面上升的体积即为反应装置内空气所含氧气的体积，即曲颈甑和玻璃钟罩内空气中所含氧气的体积，说法错误；D、与图一比较，图二实验的优点有红磷无毒､装置更简单，说法正确；答案：C；【小问2详解】激光笔的作用是加热使温度达到可燃物的着火点；【小问3详解】红磷燃烧的产物是五氧化二磷，五氧化二磷与热水反应生成磷酸，该反应化学方程式：；小问4详解】红磷燃烧熄灭，冷却后，将装有白磷的燃烧匙提出水面，再次用高能激光笔照射，白磷被点燃，说法反应后装置内有氧气剩余，猜想1正确；【小问5详解】白磷燃烧能消耗更多的氧气，图二实验中用白磷比红磷好，理由是白磷燃烧余下的氧气比红磷少，实验更准确；【小问6详解】对比图四中的曲线BC与DE，BC段氧气含量高，DE段氧气含量低，不同种类的可物燃烧对氧气浓度的要求不一定相同；由此联想我们课本上的一个实验非常明确地反映了这一事实铁在空气中不能燃烧，铁在氧气中燃烧生成四氧化三铁，该反应化学方程式：。13.某项目小组的同学准备向校报提交一份“家用燃料的变迁与合理使用”研究报告。为此，同学们从燃烧的发生与调控，家用燃料的变迁以及对未来燃料的展望等方面展开了项目化学习的探究之旅。任务一：探究燃烧的调控【提出问题】生活中调控燃烧的方式与原理有哪些？【调查研究】（1）乙组同学收集到以下几种调控燃烧的事例，请你和他们一起完成下表：调控方式用鼓风机给煤炉火送风调节打火机出气阀汽车气缸工作时柴油以雾状喷出调控原理增加氧气的量调节燃料的量____________________（2）调查中发现小明家的燃气灶火焰发黄、锅底发黑。据探究所得他们给出建议，将燃气灶的进风口____（填“调大”或“调小”）从而成功解决了问题。任务二：探究家用燃料的变迁【调查研究】同学们通过走访与调查了解到当地燃料的变迁主要经历了木材→煤→煤气（天然气）等几个阶段。【资科汇总】燃料调控主要成分热值木材需频繁添加木材碳、氢、氧等元素2500～3000大卡/kg煤需提前点燃，过程复杂碳、氢、硫、氮等元素5500大卡/kg煤气随用随开一氧化碳和氢气3800～5700大卡天然气随用随开甲烷8000～90000大卡【交流讨论】（3）煤主要含有碳元素，是一种__________（填“可再生”或“不可再生”）能源，在家庭中使用煤炉时，由于烟囱通风不畅，会发生一氧化碳中毒，请你用化学方程式解释______________________________。（4）有人说在煤炉旁放一盆水即可防止一氧化碳中毒，是否正确？说明理由_______________________。（5）排放到空气中溶于雨水会形成__________。（6）根据上表可以推出家用煤气或天然气代替其它燃料的原因是____________________（至少写出两点），写出天然气燃烧的化学方程式______________________________。任务三：展望未来燃料（7）通过上述探究，同学们知道了开发更清洁的可再生燃料是今后发展的方向，请你列举一例___________。【答案】13.增大燃料与氧气的接触面积14.调大15.①.不可再生②.16.不正确，一氧化碳难溶于水且不与水反应17.酸雨18.①.随用随开，操作简单，热值大；产生污染物少等②.19.氢能源等（答案合理均可）【解析】【小问1详解】相同条件下，接触面积越大，反应越充分、越剧烈，汽车气缸工作时柴油以雾状喷出，可以增大反应物的接触面积，使燃烧更充分；【小问2详解】相同条件下，接触面积越大，反应越充分、越剧烈，小明家的燃气灶火焰发黄、锅底发黑，说明燃气不充分燃烧，需要增氧气的量，使物质充分燃烧，则将燃气灶的进风口调大；【小问3详解】不再生能源，是指在自然界中经过亿万年形成，短期内无法恢复且随着大规模开发利用，储量越来越少总有枯竭一天的能源；煤属于不可再生能源；碳不完全燃烧生成一氧化碳，化学方程式为：；【小问4详解】煤炉旁放一盆水不能防止一氧化碳中毒，因为一氧化碳难溶于水，所以煤炉旁放一盆水不能吸收一氧化碳；【小问5详解】SO2排放到空气中溶于雨水，经过化学反应生成硫酸，会形成酸雨；【小问6详解】由表格数据可知，家用煤气或天然气可以随用随开，操作简单，热值大，燃烧放出大量热，产生的污染小，则根据上表可以推出家用煤气或天然气代替其它燃料的原因是随用随开，操作简单，热值大，污染小等；天然气的主要成分是甲烷，甲烷燃烧生成二氧化碳和水，化学方程式为：；【小问7详解】氢气燃烧生成水，产物无污染，更清洁的可再生燃料是氢能源。14.金属铜的利用在我国历史悠久，商代就能制作精美的青铜器。化学兴趣小组在实验室探究制备铜的实验。一种制备铜的方法如下：步骤1：利用图1装置加热硝酸铜饱和溶液制备氧化铜，反应的化学方程式为：步骤2：往盛有氧化铜粉末试管中加入足量木炭粉，利用下图装置进行实验。李洋同学联想到单质碳的一些化学性质，认为该实验中还可能会有CO产生。【查阅资料】CO气体能使湿润的黄色氯化钯试纸变蓝色。（1）步骤1加热时，观察到试管中有红棕色的有毒气体产生，该气体是_____，据此推测气囊的作用是______________________________。（2）点燃A处酒精灯，装置内发生反应的化学方程式为___________________。（3）刚开始预热时，B中立即有气泡产生，但石灰水不变浑浊，原因是____________________。（4）C装置中出现__________的现象，说明有CO气体生成，证明该同学的判断是正确的。（5）反应一段时间后，澄清石灰水的质量增加了1.1g（假定此时试管B中的澄清石灰水还没有反应完），则理论上试管A中生成铜的质量为__________g。【实验反思】李洋同学对CO产生的原因进行了分析：①原因一：木炭和氧化铜在高温条件下直接反应放出产生CO；②原因二：反应中的一种产物和反应物木炭又发生了新的化学反应，产生了CO；（6）请你从原因一、原因二中选择其一，用化学方程式表示其反应原理：_________________。（7）此实验装置存在缺陷，应该如何改进？__________________。【答案】（1）①.二氧化氮##NO2②.收集气体，防止污染空气（2）（3）装置中的空气受热膨胀逸