辽宁省抚顺市清原县2023-2024学年九年级上学期质量检测（三）期末考试化学试题（含答案解析）

2023-2024学年度上学期教学质量检测(三)九年级化学试卷考生注意：1.化学学科和物理学科考试时间共计150分钟。2.全卷共两道大题，共6页，总分50分。请按照题号顺序在各题目答题纸上的相应答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。3.第一部分必须使用2B铅笔填涂，如需改动，用橡皮擦擦干净后，再选涂其他答案；第二部分必须使用黑色字迹的钢笔或签字笔书写，字体工整、笔迹清楚，如需改动，先在原来的答案上划一横线，然后在旁边空位处重新写。不准使用铅笔、涂改液、修正带和刮纸刀。4.答题卡保持清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱。可供利用的相对原子质量：H-1C-12N-14O-16Mg-24Si-28第一部分选择题(共10分)一、选择题(本部分共包括10个小题，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.下列符号中，表示2个氢分子的是A.H2 B.2H C.2H2 D.2H2O【答案】C【解析】【详解】A、H2表示氢气、一个氢分子、氢气是由氢元素组成的、一个氢分子是由两个氢原子构成的，不合题意；B、2H表示两个氢原子，不合题意；C、2H2表示两个氢分子，表示方法正确，符合题意；D、2H2O表示两个水分子，不合题意。故选C。2.雪花，被人们称为“冬之精灵”，科学研究发现，世界上没有两片雪花的形状是完全相同的。下列有关说法正确的是A.雪花形成过程中，水分子由运动变为静止 B.雪花融化时，水分子之间的间隔没有发生变化C.雪花中各水分子之间存在着相互作用 D.不同雪花中，水分子化学性质不相同【答案】C【解析】【详解】A、由分子的特征可知，分子是在不断运动的，在雪花的形成过程中，水分子也是不断运动的，故A错误；B、由分子的特征可知，分子之间有间隔，物质的状态发生变化，就是由于水分子之间的间隔发生变化，故B错误；C、任何分子间同时存在相互作用的引力和斥力，雪花分子也不例外，故C正确；D、同种物质的分子性质相同，所以，不同雪花中，水分子化学性质相同，故D错误，故选：C。3.下列反应中，不属于置换反应的是A. B.C. D.【答案】B【解析】【详解】置换反应：一种单质与一种化合物生成另一种单质和另一种化合物的反应，据此分析，ACD均为置换反应，B中反应物为两种化合物，故不属于置换反应。故选B。4.“天为棋盘星作子，中国北斗耀太空”，铷原子钟被称为北斗卫是的心脏。如图是铷元素在元素周期表中的信息及其原子结构示意图。下列有关铷原子的说法不正确的是A.图中？=37，原子核内有37个中子B.铷元素在化学反应中容易失去电子形成阳离子，离子符号为Rb+C.铷元素和钠元素化学性质相似D.铷元素属于金属元素【答案】A【解析】【分析】考查元素周期表信息、原子结构示意图。【详解】A、图中？表示铷元素的原子序数，原子结构示意图可知铷原子的质子数为37，因此图中？=37，相对原子质量≈质子数+中子数，则中子数≈85-37=48，说法错误，符合题意；B、铷原子结构示意图可知，最外层电子数为1，小于4个，容易失去电子，形成阳离子Rb+，说法正确，不符合题意；C、原子的最外层电子数决定元素的化学性质，由于铷原子和钠原子的最外层电子数都是1，因此铷元素和钠元素化学性质相似，说法正确，不符合题意；D、铷元素属于金属元素，说法正确，不符合题意。故选A。【点睛】此题难度一般，掌握元素周期表相关信息表示的含义，原子结构示意图中得失电子的判别方法，元素化学性质的决定因素等。5.化学小组手抄报的主题是“碳”家族，下列内容与主题不符的是A.金刚石——自然界中“我”最硬 B.活性炭——吸附净水“小能手”C.一氧化碳——冶金“大师” D.二氧化碳——空气污染“元凶”【答案】D【解析】【详解】A、金刚石是天然存在最硬的物质，选项正确；B、活性炭具有疏松多孔的结构具有吸附性，能净水，选项正确；C、一氧化碳具有还原性能和金属氧化物反应，用于冶金，选项正确；D、二氧化碳无毒，不污染空气，选项错误；故选：D。6.我国制碱工业先驱侯德榜先生，发明了制碱与制氨结合起来的联合制碱法，其中一部分对应的化学方程式为：，其中X为A.O2 B.CO2 C.CO D.NaOH【答案】B【解析】【分析】根据质量守恒定律进行分析解答本题。在化学反应前后原子的种类，数量不变，根据反应的方程式可以分析判断X的化学式。【详解】由质量守恒定律可知，化学反应前后的原子的种类、数量不变，依据反应方程式，反应前2个钠原子，2个氢原子，2个碳原子，6个氧原子，反应后1个碳原子，2个钠原子，2个氢原子，4个氧原子，由此可推测X的化学式是CO2。故选：B。【点睛】根据质量守恒定律进行分析解答本题。在化学反应前后原子的种类，数量不变，在理解各符号意义的基础上分析判断。7.下列实验现象的描述正确的是A.电解水一段时间，生成氢气与氧气的质量比为2：1 B.蜡烛在空气中燃烧，生成二氧化碳和水C.镁条在氧气中剧烈燃烧，生成黑色固体 D.将冷碟子放在蜡烛火焰的上方，出现黑色物质【答案】D【解析】【详解】A、水在通电条件下反应生成氢气和氧气，体积比为2:1，质量比为1:8，故选项说法错误；B、蜡烛在空气中燃烧生成二氧化碳和水，是实验结论而不是实验现象，故选项说法错误；C、镁条在氧气中燃烧时，发出耀眼白光，生成白色固体，故选项说法错误；D、冷碟子放在蜡烛上方，燃烧不充分，有碳生成，所以看到黑色物质，故选项说法正确。故选D。8.火灾是家庭和学校、社会的重要安全隐患之一，为保证我们的人身安全，我们要善于利用学过的知识，采取科学有效的方法保护自己。下列突发事件处理方法正确的是A.电器着火，立即用水扑灭 B.煤气泄漏，立即开灯查看C.油锅着火，立即盖上锅盖 D.房间着火，立即开窗通风【答案】C【解析】【详解】A、用水浇灭容易导致触电，所以应先切断电源，再灭火，故此选项错误；B、煤气是可燃性的气体，与空气混合遇明火易发生爆炸，煤气泄漏不能开灯查看，防止产生电火花引燃可燃性气体，故此选项错误；C、油锅着火，立即盖上锅盖，可以隔绝氧气灭火，故此选项正确；D、房间着火，立即开窗通风，会使供氧充足，燃烧更旺，故此选项错误。故选C。9.在工业上，通过增大氧气的浓度或增大可燃物与氧气的接触面积都能提高燃料利用率，下列提高燃料利用率的方法中与其他有别的是A.工厂炼钢时常充入氧气 B.给锅炉鼓风，增加空气供给量C.把柴油喷成雾状进行燃烧 D.铁丝空气中不能燃烧，而在纯氧气中剧烈燃烧【答案】C【解析】【详解】A、工厂炼钢时充入氧气，是通过增大氧气的浓度，来提高燃料利用率，使反应充分，符合题意；B、给锅炉鼓风，增加空气的供给量，来提高燃料利用率，使反应充分，符合题意；C、把柴油喷成雾状进行燃烧，是增大可燃物与氧气的接触面积，来提高燃料利用率，使反应充分，不符合题意；D、铁丝在空气中不能燃烧，而在纯氧气中剧烈燃烧，是因为氧气的浓度不同，造成反应物之间是否反应，与提高燃料利用率不同，符合题意；故选C。10.2022年义务教育教科书《化学》教材中，把实验中用到的“石棉网”全部改用“陶土网”。石棉网中的石棉纤维主要成分为。下列说法正确的是A.由14个原子构成B.中氧元素的质量分数最大C.中有两种元素属于非金属元素D.中镁元素和氧元素的原子个数比为【答案】B【解析】【详解】A、一个Mg3Si2O5(OH)4分子是由3+2+5+4+4=18个原子构成，故选项说法错误，不符合题意；B、陶土网”中各元素的质量比Mg:Si:O:H=(24×3):(28×2):(16×9):(1×4)=18：14：36：1，可见其中氧元素的质量分数最大，故选项说法正确，符合题意；C、Mg3Si2O5(OH)4中是由镁、硅、氧、氢四种元素组成的，硅、氧、氢三种元素是非金属元素，故选项说法错误，不符合题意；D、Mg3Si2O5(OH)4中镁元素和氧元素的原子个数比为3:9=1:3，故选项说法错误，不符合题意。故选：B。第二部分非选择题(共40分)(本部分共包括4个小题)11.请沿用科学家认识事物的方式认识“空气”。【资料一】阅读下面科普短文，并依据短文内容回答问题。1766年，英国科学家卡文迪许发现一种无色的可燃性气体，他将这种气体叫做“可燃空气”。同一时期，英国科学家普利斯特里，也在研究这种“可燃空气”，他发现这种气体密度只有空气的1/11，这种气体在玻璃容器燃烧，容器内壁会产生水雾。1775年，法国科学家拉瓦锡通过实验验证空气是一种混合物，其中氧气约占1/5。1781年，卡文迪许改进了原来的实验方案，他用纯净的氧气代替空气，发现“可燃空气”在纯氧中可以安静燃烧，生成物只有水，没有别的物质。1782年，拉瓦锡为证明水不是由“水元素”组成的，将水蒸气通过高温金属铁管，获得了“可燃空气”和一种黑色固体。由此他认为水是由“可燃空气”和氧结合形成的化合物。（1）“可燃空气”的物理性质有___________(填写一种即可)。（2）“可燃空气”属于___________(填“单质”或“化合物”)。（3）分析上述史实，你认为可以证明水是由氢、氧两种元素组成的实验有___________(填序号)。A.普利斯特里气体燃烧实验 B.1781年卡文迪许实验 C.1782年拉瓦锡实验【资料二】冰箱中常用“气调保鲜”来达到对食物保鲜的效果，如图1所示是工业上用膜分离技术实现“气调保鲜”的流程：（4）在空气分离后，进入冰箱保鲜室内的气体是___________(填“富氧空气”或“富氮空气”)。关于富氧空气下列说法正确的是___________(填字母)。A.富氧空气是纯净物B.潜水员水下作业时携带“富氧空气”，因为氧气能供给呼吸C.膜装置中没有其他物质产生D.富氧空气中氧气和其他气体的体积比可能是1：4【资料三】为航天员提供的“人造空气”中含有体积分数为70%的氮气、20%以上的氧气、少量二氧化碳等气体。（5）以下是某同学对“人造空气”的分析，正确的是___________(填字母)。A.氮气含量比空气低B.氮气不能供给宇航员呼吸，因此“人造空气”中的氮气是多余的C.在“人造空气”中燃着的蜡烛不会迅速熄灭D.在太空呼吸时，呼出的气体中含量最高的是二氧化碳（6）如图2是测定“人造空气”里氧气的含量实验装置。主要操作是：在实际容积为250mL的集气瓶里，先装进50mL的水，再按图连接好仪器，按下热的玻璃棒，白磷立即被点燃(白磷40℃即燃烧，燃烧产物与红磷相同)。冷却后，打开弹簧夹，集气瓶中水为94mL，该实验中白磷需稍过量，目的是___________，则“人造空气”中氧气含量为___________。【答案】（1）无色##密度小于空气（2）单质（3）ABC（4）①.富氮空气②.BC（5）AC（6）①.耗尽集气瓶中的氧气②.22%【解析】【小问1详解】由题中信息可知可燃空气是无色气体，密度比空气小，这些都是不需要化学变化就能表现出来的性质，属于物理性质；【小问2详解】“可燃空气”燃烧只生成了水，根据元素守恒可知，可燃空气为氢气，属于单质；【小问3详解】A、氢气燃烧生成水，根据反应前后元素种类不变，氢气是由氢元素组成，氧气是由氧元素组成，则说明水是由氢、氧元素组成，该选项符合题意；B、1781年卡文迪许的实验是用纯净的氧气代替空气，发生的反应也为氢气燃烧，则也能说明水是由氢、氧元素组成，该选项符合题意；C、1782年拉瓦锡的实验中，水蒸气和铁反应生成氢气和黑色固体，该黑色固体为四氧化三铁，根据反应前后元素种类不变，也能说明水是由氢、氧元素组成，该选项符合题意。故选ABC；【小问4详解】①氧气化学性质比较活泼，氮气化学性质稳定，则进入冰箱保鲜室内的气体是富氮空气；②A、富氧空气中含有氧气和其它成分，属于混合物，该选项分析不正确；B、氧气能供给呼吸，则可用于潜水，该选项分析正确；C、膜装置是将氮气和氧气分离，并没有新物质生成，该选项分析正确；D、空气中氧气含量与其它其它的含量约为1：4，富氧空气中氧气较多，则与其他气体的体积比应大于1：4，该选项分析不正确。故选BC；【小问5详解】A、空气中氮气含量约占78%，则“人造空气”中氮气含量较低，该选项分析正确；B、氮气不能供给宇航员呼吸，但氮气为空气中的主要成分，不是多余的，该选项分析不正确；C、“人造空气”中氧气含量高于20%，则燃着的蜡烛不会迅速熄灭，该选项分析正确；D、呼吸作用不消耗氮气，则呼出气体中含量最高的为氮气，该选项分析不正确。故选AC；【小问6详解】白磷燃烧消耗氧气，该实验中白磷需稍过量，目的为将氧气完全消耗；由于进入的水的体积即为氧气的体积，则“人造空气”中氧气含量为。12.化学兴趣小组的同学们在学习了与水有关的知识后，开展了以“生命之源——水”为主题的项目式学习。活动一：参观自来水生产过程（1）同学们在老师的带领下来到自来水厂参观自来水的生产过程，该过程主要包括：取水→加絮凝剂→过滤→吸附→______→配水。活动二：测量自来水的硬度【查阅资料】同学们查阅了相关资料。了解到国家有关水的硬度的标准为：类别极软水软水中硬水硬水高硬水以浓度计（mg/L）0~7575~150150~300300~450450~700（2）同学们在实验室中取少量自来水，用便携式水硬度检测仪测得该自来水的硬度为311.2mg/L，说明本地区的自来水属于______。同学们又向此自来水中加入少量肥皂水，搅拌后观察到______，也得出了相同结论。活动三：净化水并探究水组成【净化水】同学们取回一些没有净化的水，按照自来水厂的净水流程，进行净水实验：查资料得知：明矾作絮凝剂是因为与水反应生成氢氧化铝胶状物。（3）氢氧化铝的化学式为______，净水实验中明矾的作用是______。【探究水的组成】二百多年前，法国化学家拉瓦锡利用水蒸气与高温的铁反应，生成了一种黑色固体（）和“可燃空气”，证明了水是由氢、氧两种元素组成的。化学小组同学“重温经典实验，传承科学精神”，设计了下图1所示实验装置，请回答：（4）装置A的作用是：______。（5）请分析装置C中盛装液体的作用______；实验观察到干燥的冷烧杯内壁有水雾生成，证明该“可燃空气”是氢气。请写出装置D中发生反应的化学方程式：______。（6）某化学兴趣小组的同学在实验室利用如图2的电解器进行电解水实验。①电解时加入少量硫酸钠，目的是______，请写出硫酸钠中阴离子的符号______。②写出电解水化学方程式______；由图可知通过导线与a管连接的是电源的______（填“正”或“负”）极。【答案】（1）投药消毒（2）①.硬水②.泡沫少，浮渣多（3）①.②.吸附水中的悬浮杂质，并使其沉降（4）产生水蒸气（5）①.除去氢气中水蒸气（或干燥氢气）②.（6）①.增强导电性②.③.④.负【解析】【小问1详解】自来水厂的净水过程为：取水、加絮凝剂、沉淀、过滤、吸附、投药消毒、配水；【小问2详解】由表中数据可知，该自来水的硬度为311.2mg/L，说明本地区的自来水属于硬水；肥皂水可鉴别硬水和软水，其中产生较少泡沫或较多浮渣的为硬水；【小问3详解】氢氧化铝中，铝元素化合价为+3价，氢氧根的化合价为-1价，则化学式为Al（OH）3；明矾溶于水会形成胶状物，吸附水中悬浮的杂质使其沉降；【小问4详解】由图可知，装置A为加热水，则作用为产生水蒸气；【小问5详解】由于B中发生的反应为铁和水蒸气的反应，为了防止未反应的水蒸气干扰D装置的检验，则C装置的作用为除去氢气中水蒸气，故C中应盛放浓硫酸；D装置中，氢气燃烧生成水，反应的化学方程式为：；【小问6详解】①电解水时，向水中加入少量的硫酸钠，能增强水的导电性；硫酸钠中的阴离子为硫酸根，符号为；②电解水生成氢气和氧气，反应的化学方程式为：；电解水时，正极产生氧气，负极产生氢气，且生成的氧气和氢气的体积比为1：2，由图可知，a管中收集的气体较多，则为氢气，则与a管相连的为负极。13.实验探究是学习化学的重要途径。任务一：如图所示为实验室常用的实验装置：（1）用A装置制取氧气的化学方程式为___________；若将D装置中收集到的O2排出一部分，应从___________(填“a”或“b”)端注入一定量的蒸馏水。（2）用石灰石和稀盐酸制取CO2可以选择装置B和C。①该反应的化学方程式为___________。②在D装置中加入饱和NaHCO3溶液可吸收CO2中混有的HCl气体，应将B装置的短导管与D装置的___________(选填“a”或“b”)端相连。任务二：小明同学设计的家庭小实验：用鸡蛋壳和酸浓度为3%的食醋制取CO2，并利用矿泉水瓶、烧杯、导管、止水夹等组装了如图所示甲、乙两套装置。（3）①比较甲、乙装置，乙装置的优点是___________。②实验过程中，为解决反应速率较慢的问题，小明同学将鸡蛋壳研磨的更碎，请你再写出一种解决方法：___________。任务三：小明发现家里的化学制氧机是用双氧水和二氧化锰做药包制氧气的。于是根据说明书上的“内桶模型图”自己做了一个微型模拟制氧机。（4）在实践的过程中，他认识到过滤加湿仓的作用。请分析他的推断所依据的现象：过滤加湿仓的作用依据的现象降温A瓶：___________观察氧气生成的速率B瓶：___________任务四：小明同学利用如下装置测定空气中氧气的含量。【实验结论】（5）通过传感器的数据求出被消耗的氧气的体积分数为___________，与通过观察进入水的体积，都能得出氧气约占空气体积五分之一的结论。【教师总结】随着科学技术的不断进步，利用现代仪器得出的数据更为精确，请同学们继续探索能最大程度的将氧气消耗的方法，使测定结果与实际数据更接近。【数据分析】（6）根据传感器获得的数据分析，下列说法正确的是___________(填字母)。A.8点时容器内氮气体积分数为85%B.容器内物质总质量：b点>c点C.装置内氧气有剩余，说明氧气必须达到一定浓度才能支持物质的燃烧。【答案】（1）①.2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑②.b（2）①.CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑②.b（3）①.可以控制反应的发生和停止②.加热##增加食醋的浓度（4）①.外壁发热②.瓶内气泡产生的快慢（5）18%（6）C【解析】【小问1详解】由图可知，装置A是固体受热发生装置，且试管口放有棉花，则选择装置A制取氧气的反应是高锰酸钾在加热的条件下反应生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，故反应的化学方程式写为：2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑；氧气不易溶于水，且密度比空气大，则将D装置中收集到的O2排出一部分，应从长管，即b注入一定量的蒸馏水，故填b。小问2详解】①石灰石中的碳酸钙与稀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：CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑。②在D装置中加入饱和NaHCO3溶液可吸收CO2中混有的HCl气体，应使气体与液体充分接触，则应将B装置的短导管与D装置的长管，即b相连，故填b。【小问3详解】①比较甲、乙装置，乙装置的优点是可以通过止水夹的开闭控制液体与固体的接触与分离，进而控制反应的发生与停止，故填可以控制反应的发生和停止。②实验过程中，为解决反应速率较慢的问题，除将鸡蛋壳研磨的更碎外，还可以加热，升高反应物的温度，或增加食醋的浓度，即增大反应物的密度，故填加热或增加食醋的浓度。【小问4详解】实验中，触摸A瓶的外壁，外壁发热，说明A瓶中的液体吸收热量，起到降温的作用，故填外壁发热；实验中，由B瓶内气泡产生的快慢，可以观察氧气生成的速率，故填瓶内气泡产生的快慢。【小问5详解】由图可知，实验前空气中氧气的体积分数为21%，实验后氧气的体积分数为3%，则通过传感器的数据可知，被消耗的氧气的体积分数=21%−3%=18%，故填18%。【小问6详解】A、由图可知，8点时氧气的体积分数为15%，空气中除含有氧气和氮气外，还含有二氧化碳、稀有气体等，所以8点时容器内氮气体积分数小于85%，选项错误；B、由图可知，实验在密闭装置中进行，则容器内物质总质量保持不变，即b点=c点，选项错误；C、由图可知，实验后氧气的体积分数为3%，即装置内氧气有剩余，说明氧气必须达到一定浓度才能支持物质的燃烧，选项正确，故填C。14.金属材料的广泛应用，极大地促进了社会发展。某学习小组以“探究金属的性质及利用”为主题开展项目式学习。（1）认识金属。下列有关金属和金属材料的说法正确的是___________(填字母序号)。A.铁是目前年产量最高的金属 B.金属材料包括纯金属和合金C.生铁的含碳量比钢的低 D.铝制品在空气中耐腐蚀是因为铝的化学性质不活泼（2）金属的性质Ⅰ.实验一：图中过程2的操作时机是___________。按图示操作，可能引发的后果是___________。Ⅱ.实验二：①中有气体生成、生成的气体为___________；通过①②实验的对比，可知铁铜两种金属在___________方面的差异。Ⅲ.实验三：一周后，试管中的铁钉一定生锈是试管___________(选填①、②或③)。通过试管①和试管③实验对比，可得出铁生锈的条件之一是___________。（3）金属的应用2022年北京冬奥会开幕式上烟花给人们留下了深刻的印象，其采用新型环保材料能在烟花起爆的瞬间充分燃尽；用压缩空气取代火药弹射礼花，实现“有光无污染、有响不爆炸”。其中冷焰火是选用着火点较低的金属粉末经过一定比例加工而成的冷光无烟焰火，安全性强、亮度高、烟雾小、环保无污染得到了大众的青睐。烟花爆竹发声、发光、发色的原理如表所示。主要原料及原理发声烟火药主要成分是硝酸钾、硫磺、木炭等。点燃迅速产生大量的热和气体，引起爆炸。发光药剂中加入了铝、镁、铁等活泼金属粉末，在空中剧烈燃烧，