湖北省武汉市东湖高新区2023-2024学年九年级上学期期末化学试卷

湖北省武汉市东湖高新区2023-2024学年九年级上学期期末化学试卷一、选择题（本题包括8小题，每小题只有一个选项符合题意，每小题3分，共24分）1．（3分）小华同学为妈妈庆祝生日，下列庆祝活动中一定发生化学变化的是（）A．倾倒果汁 B．点燃蜡烛 C．切分蛋糕 D．戴寿星帽2．（3分）实验操作应该严谨规范。下列实验操作不正确的是（）A．取用锌粒 B．二氧化碳验满 C．加热液体 D．点燃酒精灯3．（3分）从宏观、微观的视角探究物质及其变化规律是化学特有的“科学思维”之一。下列从微观角度解释宏观事实正确的是（）宏观事实微观解释A.浑浊的河水过滤后得到澄清液体分子种类发生改变B.氢气在氧气中燃烧生成水水分子由氢分子和氧分子构成C.6000L氧气加压可装入40L的钢瓶中加压时，分子的体积变小D.墙内开花墙外香分子在不断运动A．A B．B C．C D．D4．（3分）我国航天员在空间站内呼吸产生的二氧化碳和水蒸气可以通过以下反应转化为氧气：4KO2+4CO2+2H2O═4KHCO3+3O2。下列有关说法不正确的是（）A．该反应的反应物均属于氧化物 B．二氧化碳、水、氧气均由分子构成 C．碳酸氢钾（KHCO3）中钾离子符号是K1+ D．氧原子的结构示意图为5．（3分）治理汽车尾气时发生反应的微观示意图如图所示。下列有关说法正确的是（）A．甲、乙、丁均被列为空气污染物 B．该反应前后原子种类、分子数目均不变 C．该反应生成丙和丁的质量比为7：11 D．该反应体现了甲物质具有还原性6．（3分）我国科学家利用太阳光在某种新型催化剂表面高效分解水后，再利用某种高效催化剂将二氧化碳转化为X，X是一种重要的工业原料。反应过程如图所示（已知反应②的化学方程式为：CO2+3H2H2O+X）。下列有关说法正确的是（）A．反应①属于分解反应，产生氢气和氧气的体积比为1：2 B．反应②产生的水全部循环利用，反应①不需要另外补充水 C．反应②有利于减缓温室效应，其中X的化学式为CH3OH D．反应①、②使用的催化剂在反应前后质量和性质都不变7．（3分）逻辑推理是化学学习常用的思维方法，下列推理正确的个数有（）①质子数决定元素种类，所以质子数相同的原子一定属于同种元素②含有不同种元素的纯净物叫化合物，所以化合物一定是由不同种元素组成的物质③SO3的相对分子质量比SO2大，所以等质量的上述两种物质二氧化硫所含分子数目较多④单质中元素化合价为0，所以有单质参加的化合反应中一定存在元素化合价的改变⑤发现燃气泄漏应立即关闭燃气阀门打开门窗，所以室内起火应立即打开所有门窗通风⑥扑灭油、气燃烧引起的失火可用干粉灭火器，所以贵重设备的失火也可用干粉灭火器A．2个 B．3个 C．4个 D．5个8．（3分）实验室有一瓶石灰石，其主要成分为碳酸钙，还含有碳酸氢钙和二氧化硅。已知：碳酸氢钙受热易分解，反应的化学方程式为：Ca（HCO3）2CaCO3+H2O+CO2↑；碳酸钙高温下分解；二氧化硅熔点非常高，高温时难分解。某兴趣小组为测定其中各组分的质量分数，取12.00g石灰石样品加热，加热过程中剩余固体的质量随加热时间的变化关系如图所示。下列说法不正确的是（）A．反应前后剩余固体中钙元素的质量分数变大，a点剩余固体中钙元素的质量分数为36.7% B．若剩余固体中二氧化硅的质量分数为15.0%，则剩余固体的成分为CaCO3、CaO和SiO2 C．图中ab间任一点（不包括b点）的剩余固体成分为CaCO3、Ca（HCO3）2和SiO2 D．若向c点的剩余固体中加入足量稀盐酸，充分反应生成CO2的质量为4.4g二、非选择题。9．（4分）化学兴趣小组用如图装置测定空气里氧气的含量。在酒精灯上点燃红磷，然后迅速伸入集气瓶中塞紧橡胶塞。回答下列问题：（1）燃烧匙中的红磷点燃前不燃烧，点燃后燃烧，说明燃烧所需的条件是（填标号）。A.可燃物B.与氧气接触C.温度达到可燃物的着火点（2）红磷燃烧的化学方程式为。（3）该实验说明氧气的体积约占空气体积的。10．（4分）化学兴趣小组依次连接如图所示甲、乙、丙装置制备干燥的二氧化碳并验证二氧化碳的性质（已知浓硫酸有吸水性，可以干燥二氧化碳）。回答下列问题：（1）装置甲中仪器a的名称为（填“烧杯”或“锥形瓶”）。（2）通入二氧化碳，可以观察到塑料瓶右边两支蜡烛的现象是（填标号）。A.两支蜡烛燃烧更旺B.两支蜡烛同时熄灭C.长蜡烛先熄灭D.短蜡烛先熄灭该现象说明二氧化碳具有的物理性质是。（3）通入二氧化碳，塑料瓶内的纸花变红不能证明二氧化碳与水发生了反应，原因是。11．（6分）归纳整理是学习化学的重要方法。甲、乙、丙、丁、戊是初中化学中常见的纯净物。它们的转化关系如图所示（图中涉及反应均为初中化学常见的反应，“→”表示物质间的转化能一步实现，“—”表示物质间能发生化学反应，部分反应物、生成物和反应条件均已略去）。请回答下列问题：（1）若甲可以供给呼吸，丁是一种氧化物，则甲的化学式为；丙的一种用途是；丁→戊反应的化学方程式为。（2）若甲是光合作用的原料，丁由三种元素组成，则戊→丁反应的现象为。（3）下列有关说法正确的是。A.戊可以是金属单质B.戊可以是非金属单质C.戊可以是含有金属元素的氧化物D.戊可能由三种元素组成E.戊可能有剧毒12．（6分）聚乙烯纤维可用于生产各种工业用纺织品。实验室有一袋聚乙烯纤维，其主要成分是聚乙烯，还含有少量水和无机盐。化学兴趣小组用如图所示装置测定该聚乙烯纤维中各组分的质量分数。查阅资料：聚乙烯的化学式为（C2H4）n，其中碳、氢元素的质量比为（12×2n）：（1×4n）＝6：1。聚乙烯充分燃烧生成二氧化碳和水，不充分燃烧生成一氧化碳和水。取mg该聚乙烯纤维样品进行实验，打开分液漏斗的活塞加入一定量的过氧化氢溶液后关闭活塞。实验过程中观察到装置丙放CuO处有红色固体生成，样品燃烧完后只剩下灰烬（不参加反应的无机盐）。实验结束后测得装置丁、戊的质量在反应前后分别增加了m1g、m2g。（浓硫酸可以吸水，碱石灰可以吸收二氧化碳和水。装置气密性良好，夹持装置略去，装置丙处的CuO、装置乙、丁、戊、己中试剂均足量）回答下列问题：（1）该聚乙烯纤维样品属于（填“纯净物”或“混合物”）。（2）装置甲中产生氧气反应的化学反应方程式为。（3）该聚乙烯纤维样品中聚乙烯的质量分数为（用代数式表示）。（4）与聚乙烯样品反应的氧气质量为ag，则a的取值范围是（用代数式表示）。（5）下列有关说法正确的是（填标号）。①样品燃烧完后关闭电炉，还要继续通一段时间氧气②若将装置丁和戊的位置互换，也能达到实验目的③若无装置乙，会导致测得的该聚乙烯纤维样品中水的质量分数偏大④若无装置己，会导致测得的该聚乙烯纤维样品中水的质量分数偏大13．（6分）化学兴趣小组用如图所示装置制取氢气，他们向盛有5.0克锌粒的试管中加入30.0g稀硫酸，充分反应后测得试管内剩余物质的总质量为34.9g。回答下列问题：（1）图中收集氢气的方法是（填标号）。A.排水法B.向上排空气法C.向下排空气法（2）计算参加反应的锌的质量（精确到0.1g）。参考答案一、选择题（本题包括8小题，每小题只有一个选项符合题意，每小题3分，共24分）1．（3分）小华同学为妈妈庆祝生日，下列庆祝活动中一定发生化学变化的是（）A．倾倒果汁 B．点燃蜡烛 C．切分蛋糕 D．戴寿星帽【解答】解：A、倾倒果汁没有新物质生成，属于物理变化；故选项错误；B、点燃蜡烛生成二氧化碳和水，属于化学变化；故选项正确；C、切分蛋糕没有新物质生成，属于物理变化；故选项错误；D、戴寿星帽没有新物质生成，属于物理变化；故选项错误；故选：B。2．（3分）实验操作应该严谨规范。下列实验操作不正确的是（）A．取用锌粒 B．二氧化碳验满 C．加热液体 D．点燃酒精灯【解答】解：A、向试管中装锌粒时，先将试管横放，用镊子把锌粒放在试管口，再慢慢将试管竖立起来，故A错误；B、二氧化碳验满时，应将燃着的木条放在集气瓶口，不能伸入瓶中，故B正确；C、给液体加热时，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1/3，故C正确；D、点燃酒精灯时要用火柴点燃，禁止用燃着的酒精灯去点燃，故D正确。故选：A。3．（3分）从宏观、微观的视角探究物质及其变化规律是化学特有的“科学思维”之一。下列从微观角度解释宏观事实正确的是（）宏观事实微观解释A.浑浊的河水过滤后得到澄清液体分子种类发生改变B.氢气在氧气中燃烧生成水水分子由氢分子和氧分子构成C.6000L氧气加压可装入40L的钢瓶中加压时，分子的体积变小D.墙内开花墙外香分子在不断运动A．A B．B C．C D．D【解答】解：A、浑浊的河水过滤后得到澄清液体，分子种类不发生改变，故选项解释错误。B、水分子由氢原子和氧原子构成，故选项解释错误。C、6000L氧气加压后可以装入40L钢瓶中，是因为分子间有间隔的缘故，故选项解释错误。D、墙内开花墙外香，是因为分子在不断运动，故选项解释正确。故选：D。4．（3分）我国航天员在空间站内呼吸产生的二氧化碳和水蒸气可以通过以下反应转化为氧气：4KO2+4CO2+2H2O═4KHCO3+3O2。下列有关说法不正确的是（）A．该反应的反应物均属于氧化物 B．二氧化碳、水、氧气均由分子构成 C．碳酸氢钾（KHCO3）中钾离子符号是K1+ D．氧原子的结构示意图为【解答】解：A、KO2、CO2、H2O均是由两种元素组成的且有一种是氧元素的化合物，均属于氧化物，故选项说法正确。B、二氧化碳、水均是由非金属元素组成的化合物，分别是由二氧化碳分子、水分子构成的；氧气属于气态非金属单质，是由氧分子构成的，故选项说法正确。C、由离子的表示方法，在表示该离子的元素符号或原子团的右上角，标出该离子所带的正负电荷数，数字在前，正负符号在后，带1个单位电荷时，1要省略。钾离子符号是K+，故选项说法错误。D、氧原子核内质子数为8，核外有2个电子层，第一层上有2个电子、第二层上有6个电子，氧原子的结构示意图为，故选项说法正确。故选：C。5．（3分）治理汽车尾气时发生反应的微观示意图如图所示。下列有关说法正确的是（）A．甲、乙、丁均被列为空气污染物 B．该反应前后原子种类、分子数目均不变 C．该反应生成丙和丁的质量比为7：11 D．该反应体现了甲物质具有还原性【解答】解：根据微观示意图可知，该反应的反应物一氧化碳和一氧化氮，生成物二氧化碳和氮气，该反应的化学方程式为：2CO+2NON2+2CO2；A、根据微观示意图可知，1个丁分子是由1个碳原子和2个氧原子构成，物质丁是二氧化碳，二氧化碳是空气的成分不是空气的污染物，故错误；B、根据微观示意图可知，该反应的反应物一氧化碳和一氧化氮，生成物二氧化碳和氮气，反应前后分子的种类发生改变，反应前分子个数为4，反应后为3，分子的数目发生改变，故错误；C、由题中信息可知该反应的化学方程式为，反应生成丙和丁的质量比为28：（2×44）＝7：22，故错误；D、根据微观示意图可知，该反应的反应物一氧化碳和一氧化氮，生成物二氧化碳和氮气，过程中甲物质得到氧，具有还原性，故正确；故选：D。6．（3分）我国科学家利用太阳光在某种新型催化剂表面高效分解水后，再利用某种高效催化剂将二氧化碳转化为X，X是一种重要的工业原料。反应过程如图所示（已知反应②的化学方程式为：CO2+3H2H2O+X）。下列有关说法正确的是（）A．反应①属于分解反应，产生氢气和氧气的体积比为1：2 B．反应②产生的水全部循环利用，反应①不需要另外补充水 C．反应②有利于减缓温室效应，其中X的化学式为CH3OH D．反应①、②使用的催化剂在反应前后质量和性质都不变【解答】解：A.反应①水通电分解生成氢气和氧气，属于一变多的反应，即分解反应，产生氢气和氧气的体积比﹣2：1，故错误；B.由图可知，反应①的水来源有两个，一个是反应②生成的水，一个是另外补充的水，故错误；C.由化学方程式可知，反应前碳、氢、氧原子个数分别为2、6、2，反应后的生成物中碳、氢、氧原子个数分别为0、2、1，根据反应前后原子种类、数目不变，则X分子中含有2个碳原子、4个氢原子，1个氧原子，物质X的化学式为CH3OH，反应②以二氧化碳为反应物，有利于减缓温室效应，故正确；D.催化剂能改变化学反应的速率，而本身的质量和化学性质不变，故错误。故选：C。7．（3分）逻辑推理是化学学习常用的思维方法，下列推理正确的个数有（）①质子数决定元素种类，所以质子数相同的原子一定属于同种元素②含有不同种元素的纯净物叫化合物，所以化合物一定是由不同种元素组成的物质③SO3的相对分子质量比SO2大，所以等质量的上述两种物质二氧化硫所含分子数目较多④单质中元素化合价为0，所以有单质参加的化合反应中一定存在元素化合价的改变⑤发现燃气泄漏应立即关闭燃气阀门打开门窗，所以室内起火应立即打开所有门窗通风⑥扑灭油、气燃烧引起的失火可用干粉灭火器，所以贵重设备的失火也可用干粉灭火器A．2个 B．3个 C．4个 D．5个【解答】解：①元素是具有相同核电荷数（即质子数）的所有原子的总称，所以质子数相同的原子一定属于同种元素，正确；②化合物是由不同种元素组成的纯净物，所以化合物一定是由不同种元素组成的纯净物，错误；③SO3的相对分子质量比SO2大，即SO3的分子质量比SO2大，故等质量的上述两种物质二氧化硫所含分子数目较多，正确；④化合反应的产物都是化合物，因为是几种物质变成一种物质，既然是化合物组成的元素的化合价都不为零，如果反应物有单质，那意味着至少有一种元素的化合价由零变为了不为零，有单质参加的化合反应中一定存在元素化合价的改变，正确；⑤室内起火时打开门窗通风会增大与氧气的浓度，所以室内着火不要着急打开门窗，错误；⑥贵重设备的失火不可用干粉灭火器，要用二氧化碳灭火器，错误；故选：B。8．（3分）实验室有一瓶石灰石，其主要成分为碳酸钙，还含有碳酸氢钙和二氧化硅。已知：碳酸氢钙受热易分解，反应的化学方程式为：Ca（HCO3）2CaCO3+H2O+CO2↑；碳酸钙高温下分解；二氧化硅熔点非常高，高温时难分解。某兴趣小组为测定其中各组分的质量分数，取12.00g石灰石样品加热，加热过程中剩余固体的质量随加热时间的变化关系如图所示。下列说法不正确的是（）A．反应前后剩余固体中钙元素的质量分数变大，a点剩余固体中钙元素的质量分数为36.7% B．若剩余固体中二氧化硅的质量分数为15.0%，则剩余固体的成分为CaCO3、CaO和SiO2 C．图中ab间任一点（不包括b点）的剩余固体成分为CaCO3、Ca（HCO3）2和SiO2 D．若向c点的剩余固体中加入足量稀盐酸，充分反应生成CO2的质量为4.4g【解答】解：设原石灰石中碳酸氢钙的质量为x，生成碳酸钙的质量为y。Ca（HCO3）2CaCO3+H2O+CO2↑固体质量减少162100162﹣100＝62xy12.00g﹣11.38g＝0.62gx＝1.62gy＝1g碳酸钙高温分解生成二氧化碳的质量为11.38g﹣6.98g＝4.4g，设参加反应的碳酸钙的质量为z。CaCO3CaO+CO2↑10044z4.4g＝z＝10g则石灰石中二氧化硅的质量为12g﹣（10g﹣1g+1.62g）＝1.38g。A、碳酸氢钙受热易分解，反应的化学方程式为Ca（HCO3）2CaCO3+H2O+CO2↑；碳酸钙高温分解生成氧化钙和二氧化碳，反应前后剩余固体中钙元素的质量不变，但剩余固体的质量逐渐减小，则反应前后剩余固体中钙元素的质量分数变大；a点剩余固体中钙元素的质量为1.62g××100%+（10g﹣1g）××100%＝4g，a点剩余固体中钙元素的质量分数为×100%≈33.3%，故选项说法错误。B、若剩余固体中二氧化硅的质量分数为15.0%，则剩余固体的质量为1.38g÷15%＝9.2g，此时碳酸钙还没有完全分解，则剩余固体的成分为CaCO3、CaO和SiO2，故选项说法正确。C、ab间发生的是碳酸氢钙分解生成碳酸钙、水和二氧化碳，图中ab间任一点（不包括b点）的剩余固体成分为CaCO3、Ca（HCO3）2和SiO2，故选项说法正确。D、若向c点的剩余固体中加入足量稀盐酸，由化学反应恰好碳元素的质量不变，充分反应生成CO2的质量为10g××100%÷（×100%）＝4.4g，故选项说法正确。故选：A。二、非选择题。9．（4分）化学兴趣小组用如图装置测定空气里氧气的含量。在酒精灯上点燃红磷，然后迅速伸入集气瓶中塞紧橡胶塞。回答下列问题：（1）燃烧匙中的红磷点燃前不燃烧，点燃后燃烧，说明燃烧所需的条件是C（填标号）。A.可燃物B.与氧气接触C.温度达到可燃物的着火点（2）红磷燃烧的化学方程式为4P+5O22P2O5。（3）该实验说明氧气的体积约占空气体积的五分之一。【解答】解：（1）燃烧匙中的红磷是一种可燃物，且与氧气接触，点燃前不燃烧，点燃后燃烧，说明燃烧所需的条件是温度达到可燃物的着火点；故答案为：C；（2）在点燃的条件下，红磷与氧气反应生成五氧化二磷，化学方程式为4P+5O22P2O5；故答案为：4P+5O22P2O5；（3）足量的红磷燃烧耗尽了瓶内的氧气，当温度冷却至室温后，打开弹簧夹后，烧杯的水进入集气瓶，且得到刻度1处，由此可以得出该实验说明氧气的体积约占空气体积的五分之一；故答案为：五分之一。10．（4分）化学兴趣小组依次连接如图所示甲、乙、丙装置制备干燥的二氧化碳并验证二氧化碳的性质（已知浓硫酸有吸水性，可以干燥二氧化碳）。回答下列问题：（1）装置甲中仪器a的名称为锥形瓶（填“烧杯”或“锥形瓶”）。（2）通入二氧化碳，可以观察到塑料瓶右边两支蜡烛的现象是D（填标号）。A.两支蜡烛燃烧更旺B.两支蜡烛同时熄灭C.长蜡烛先熄灭D.短蜡烛先熄灭该现象说明二氧化碳具有的物理性质是二氧化碳密度比空气大。（3）通入二氧化碳，塑料瓶内的纸花变红不能证明二氧化碳与水发生了反应，原因是可能是二氧化碳使紫色石蕊纸花变红。【解答】解：（1）装置甲中仪器a的名称为锥形瓶。（2）通入二氧化碳，可以观察到塑料瓶右边两支蜡烛的现象是短蜡烛先熄灭，该现象说明二氧化碳具有的物理性质是二氧化碳密度比空气大，二氧化碳进入塑料瓶先从较低的导管逸出使蜡烛熄灭。（3）观察塑料瓶内湿润的石蕊纸花变红，并不能说明二氧化碳与水发生反应，因为还可能是二氧化碳使紫色石蕊纸花变红，故还应设计实验验证二氧化碳不能使紫色石蕊试液变红。故答案为：（1）锥形瓶；（2）D；二氧化碳密度比空气大；（3）可能是二氧化碳使紫色石蕊纸花变红。11．（6分）归纳整理是学习化学的重要方法。甲、乙、丙、丁、戊是初中化学中常见的纯净物。它们的转化关系如图所示（图中涉及反应均为初中化学常见的反应，“→”表示物质间的转化能一步实现，“—”表示物质间能发生化学反应，部分反应物、生成物和反应条件均已略去）。请回答下列问题：（1）若甲可以供给呼吸，丁是一种氧化物，则甲的化学式为O2；丙的一种用途是可以配制溶液等（合理即可）；丁→戊反应的化学方程式为2CO+O22CO2（合理即可）。（2）若甲是光合作用的原料，丁由三种元素组成，则戊→丁反应的现象为生成白色沉淀。（3）下列有关说法正确的是D。A.戊可以是金属单质B.戊可以是非金属单质C.戊可以是含有金属元素的氧化物D.戊可能由三种元素组成E.戊可能有剧毒【解答】解：（1）由分析可知，甲是氧气，化学式为O2丙是水，可以配制溶液等；丁→戊可以是一氧化碳在氧气中燃烧生成二氧化碳，反应的化学方程式为：2CO+O22CO2（合理即可）；（2）由分析可知，戊→丁可以是碳酸钠和氢氧化钙反应生成碳酸钙白色沉淀和氢氧化钠，故反应的现象为生成白色沉淀；（3）由前面的分析可知，戊是二氧化碳或碳酸钠，是非金属氧化物或由三种元素组成的盐，没有剧毒，故选D。故答案为：（1）O2；可以配制溶液等（合理即可）；2CO+O22CO2（合理即可）；（2）生成白色沉淀；（3）D。12．（6分）聚乙烯纤维可用于生产各种工业用纺织品。实验室有一袋聚乙烯纤维，其主要成分是聚乙烯，还含有少量水和无机盐。化学兴趣小组用如图所示装置测定该聚乙烯纤维中各组分的质量分数。查阅资料：聚乙烯的化学式为（C2H4）n，其中碳、氢元素的质量比为（12×2n）：（1×4n）＝6：1。聚乙烯充分燃烧生成二氧化碳和水，不充分燃烧生成一氧化碳和水。取mg该聚乙烯纤维样品进行实验，打开分液漏斗的活塞加入一定量的过氧化氢溶液后关闭活塞。实验过程中观察到装置丙放CuO处有红色固体生成，样品燃烧完后只剩下灰烬（不参加反应的无机盐）。实验结束后测得装置丁、戊的质量在反应前后分别增加了m1g、m2g。（浓硫酸可以吸水，碱石灰可以吸收二氧化碳和水。装置气密性良好，夹持装置略去，装置丙处的CuO、装置乙、丁、戊、己中试剂均足量）回答下列问题：（1）该聚乙烯纤维样品属于混合物（填“纯净物”或“混合物”）。（2）装置甲中产生氧气反应的化学反应方程式为2H2O22H2O+O2↑。（3）该聚乙烯纤维样品中聚乙烯的质量分数为（用代数式表示）。（4）与聚乙烯样品反应的氧气质量为ag，则a的取值范围是≤a≤（用代数式表示）。（5）下列有关说法正确的是①③（填标号）。①样品燃烧完后关闭电炉，还要继续通一段时间氧气②若将装置丁和戊的位置互换，也能达到实验目的③若无装置乙，会导致测得的该聚乙烯纤维样品中水的质量分数偏大④若无装置己，会导致测得的该聚乙烯纤维样品中水的质量分数偏大【解答】解：（1）由题干信息可知，实验室有一袋聚乙烯纤维，其主要成分是聚乙