江苏省徐州市丰县2023-2024学年九年级上学期期中化学试卷（含答案解析）

丰县2023-2024学年九年级上学期期中学情调研化学试题（本试卷满分60分，考试时间60分钟）注意事项1．答题前，请将姓名、准考证号用0.5毫米黑色签字笔写在答题卡指定位置。2．答案全部涂、写在答题卡上，写在试卷上无效。可能用到的相对原子质量：H-1；C-12；O-16；N-14一、选择题（每小题只有一个选项符合题意，每小题2分，共20分）1．下列我国古代发明或技术中，主要体现化学变化的是（）A．纺纱织布B．雕刻石像C．烧制瓷器D．水车灌溉2．在化学实验中要特别注意观察和记录实验现象，下列实验现象描述不正确的是（）A．向镁中加入食醋，溶液中冒气泡B．熄灭蜡烛的瞬间看到一缕黑烟C．加热铜绿，生成黑色固体D．铁丝在氧气中燃烧，火星四射，生成黑色固体3．化学用语是学习化学的重要工具。下列有关化学用语的说法正确的是（）A．CO2中的“2”表示2个氧原子B．2个亚铁离子表示为2Fe3+C．H2O2中氧元素的化合价为-1价D．保持氮气化学性质的微粒是N4．下列有关物质的性质和用途说法正确的是（）A．用明矾吸附水中的异味B．物质燃烧和食物腐烂都是氧化反应C．氧气能支持燃烧，说明氧气具有可燃性D．如图所示的实验只能说明CO2不燃烧也不支持燃烧5．下列知识归纳完全正确的是（）A．化学之最B．微粒性质空气中含量最多的物质——氮气地壳中含量最多的金属元素——铝一滴水约含1.7×1021个水分子——分子很小水银温度计示数升高——温度升高，汞原子变大C．仪器使用D．实验方法可加热的仪器——试管、集气瓶可作反应容器的仪器——锥形瓶、烧杯鉴别食盐水和蒸馏水——过滤除去二氧化碳中少量的氧气——澄清的石灰水A．A B．B C．C D．D6．甲醛（CH2O）的水溶液俗称福尔马林，可用于浸泡动物标本。下列说法正确的是（）A．甲醛由碳和水组成B．甲醛中碳元素的质量分数最大C．甲醛中氢、氧元素的质量比为1：8D．甲醛是由一个碳原子、两个氢原子和一个氧原子构成7．某同学对课本探究分子性质的实验进行了改进，如图所示，在T形三通管的直玻璃管里，塞入两团蘸有酚酞的棉花团，将浓氨水滴入T形三通管的弯管处，然后用橡皮帽封闭管口。一会儿，就观察到棉花团a变红色。以下有关实验的说法错误的是（）A．图中b棉花团始终不会变红B．该实验可以证明分子在不断的运动C．该实验可以证明挥发出氨气的密度比空气小D．若将图中装有浓氨水的弯管处浸入冰水中，棉花团变红的时间会变长8．《科技日报》报道“我国科学家实现二氧化碳到葡萄糖和油脂的人工合成”，合成过程中的某一个反应的微观示意图如图所示，下列有关说法正确的是（）A．甲的相对分子质量为28g B．该反应共涉及三种氧化物C．在化学反应中，分子与原子种类都不变 D．丙的化学式为C2H4O29．推理是化学学习中常用的思维方式，下列推理正确的是（）A．离子是带电的微粒，则带电的微粒一定是离子B．单质是由同种元素组成的，则同种元素组成的纯净物一定是单质C．同一化合物中，若金属元素显正价，则非金属元素一定显负价D．酸性物质能使紫色石蕊试液变红，紫色石蕊通入CO2后变红，说明CO2一定是酸性物质10．下列实验设计能达到实验目的的是（）选项ABCD实验设计实验目的验证二氧化碳能与水反应研究二氧化锰的催化作用探究分子间有间隔区别硬水与软水A．A B．B C．C D．D二、填空题（本大题共有3小题，共14分）11．从下列选项中，选择一种适当的物质填空（填序号）。①氧气；②镁；③氮气；④酒精；⑤氯气（1）可用作食品保护气的是___________。（2）实验室常用作燃料的是___________。（3）用来制作照明弹的是___________。（4）用于自来水消毒的物质是___________。12．2023年5月30日，我国神舟十六号载人飞船发射成功。（1）航天食品“高钙牛奶”中钙指的是___________（填“元素”、“原子”或“离子”），适量补充可以有效预防___________。（2）航天器的主要燃料是液氢，氢能将成为未来的主要能源，H和H+两种微粒具有相同的___________。（3）航天员呼吸所需的氧气部分来自于水的电解，其反应的文字或符号表达式为___________。13．二氧化碳的捕集与资源化利用是化学研究的热点。我国科学家李灿院士团队突破了二氧化碳加入氢气在催化剂和加热的条件下制甲醇（CH3OH）的关键技术，部分技术线路如图所示。（1）燃料电池的能量转化形式是将化学能转化为___________能。（2）写出图中二氧化碳转化为甲醇的文字或符号表达式___________。（3）在此过程中可循环使用的物质有___________、___________。三、实验与探究题（本大题共有2小题，共21分）14．请根据下列实验装置图回答问题。（1）请写出B装置中任意一种仪器的名称___________；用该装置制取二氧化碳的文字或符号表达式为___________；若选用F装置收集，气体应从___________（填“a”或“b”）端通入。（2）用AC装置制取氧气的文字或符号表达式为___________；该反应的基本反应类型是___________；停止实验时，应先将导管移除水面，再熄灭酒精灯的目的___________。若用排空气法收集氧气，选择的装置是___________（填字母）。（3）实验室用加热氯化铵和氢氧化钙固体混合物的方法来制取氨气。氨气密度比空气密度小，极易溶于水。则要选择的装置组合是___________。（4）工业上常采用分离液态空气法获得氧气，其过程可用下图所示实验模拟。①将空大试管浸入液氮（液氮使试管内的空气液化），3min后试管内产生约占其的液态空气。取出试管，液态空气沸腾，伸入燃着的木条，木条熄灭；lmin后伸入带火星的木条，观察到木条复燃。导致木条熄灭的原因是___________。②上述实验利用氮气与氧气的沸点不同实现分离，由上述实验现象可知，两种气体中沸点比较高的气体是___________。（5）分子筛制氧机以空气为原料，其原理示意图如图，空气经过分子筛时，氧分子从空气中“筛”出去，从而获得高浓度的氧气，由此可知两种分子的大小：N2_______O2（选填“>”或“<”）。15．茶垢清洁剂可以轻松除茶垢。在茶垢清洁剂中加水，会产生大量气泡。某化学兴趣小组对茶垢清洁剂的除垢原理、使用方法等进行了系列探究。【查阅资料】茶垢清洁剂的主要成分为过碳酸钠（Na2CO4），NaOH溶液可以吸收CO2。【问题猜想】在茶垢清洁剂中加水，会产生大量气泡，根据过氧化钠含有的元素可推测：气泡可能含有O2或CO2。【实验验证】为验证气体的成分，按照如图1装置进行实验（1）完成下列表格操作现象结论向A中加入热水，将生成的气体依次通过B、C，再将带火星的木条伸入D中。观察到B中___________，D中木条复燃气体只有O2【对比实验】兴趣小组同学改用冷水重复上述实验，观察到锥形瓶中有小气泡缓慢放出，带火星的木条没有复燃。【交流讨论】过碳酸钠与水反应生成碳酸钠和过氧化氢，因为过氧化氢不稳定，会产生具有强氧化性的活性氧，使茶垢分解、剥离、脱落；使用时加入温度稍高的水，效果更好。（2）图1中澄清石灰水的作用是___________。（3）根据过碳酸钠的性质，保存茶垢清洁剂应注意___________。（4）写出过碳酸钠与水反应的文字表达式___________。（5）使用冷水时木条没有复燃的原因可能是___________，导致产生的氧气浓度低。【拓展实验】由上述实验同学们发现物质燃烧需要氧气达到一定的浓度，为了研究这个问题，同学们借助数字传感器进行实验，装置如图2。先点燃足量红磷，氧气浓度变化如图3曲线ab，等红磷熄灭后，将白磷提出水面白磷燃烧，氧气浓度变化如曲线bc。【得出结论】（6）氧气的浓度范围为___________时红磷不能燃烧而白磷能燃烧。据此，采用红磷燃烧测定空气中氧气含量的结果会偏小的原因是___________。四、化学计算题（本大题共有1小题，共5分）16．农业是我国的立足之本，手中有粮，心中不慌。硝酸铵（NH4NO3）是农业上一种常见的氮肥，售价为每吨4000元。（1）硝酸铵中氮、氧元素的质量比为___________。（2）经测定某块农田缺氮元素35千克，则需要施用硝酸铵多少千克？__________（3）若用2万元所购得的硝酸铵中氮元素的质量是多少吨？（2、3问均写出计算过程）__________参考答案一、选择题（每小题只有一个选项符合题意，每小题2分，共20分）1．C【解析】A、纺纱织布，只是形状的改变，无新物质生成，属于物理变化，故错误；B、雕刻石像，只是形状的改变，无新物质生成，属于物理变化，故错误；C、烧制瓷器，发生了燃烧，一定有新物质生成，属于化学变化，故正确；D、水车灌溉，只是能量的转变，无新物质生成，属于物理变化，故错误。故选C。2．B【解析】A、向镁中加入食醋，镁和醋酸反应生成醋酸镁和氢气，可观察到溶液中冒气泡，故A描述正确；B、熄灭蜡烛的瞬间，会观察到产生一缕白烟，故B描述错误；C、加热铜绿，可观察到生成黑色固体，故C描述正确；D、铁丝在氧气中燃烧，火星四射，生成黑色固体，放热，故D描述正确；故选：B。3．C【解析】A.化学式中元素符号右下角的数字表示一个分子所含的原子个数，所以CO2中“2”表示1个二氧化碳分子中含有2个氧原子，故A错误；B.根据离子的表示方法：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个电荷时，1要省略，离子个数标在离子符号前面，一个亚铁离子带两个单位正电荷，所以2个亚铁离子表示为2Fe2＋，故B错误；C.过氧化氢中氢元素显+1价，根据化合物中正负化合价代数和为零，可以求出氧元素化合价为-1价，故C正确；D.氮气由分子构成，保持氮气化学性质的最小微粒是氮气分子，化学式为N2，故D错误。故选：C。4．B【解析】【详解】A、明矾溶于水形成的胶状物，可以吸附悬浮杂质，并加速其沉降，而活性炭具有吸附性，可以用活性炭吸附水中的异味，故A说法错误；B、物质燃烧是剧烈的氧化反应，食物腐烂是不易察觉的缓慢氧化，都是氧化反应，故B说法正确；C、氧气能支持燃烧，但是氧气不具有可燃性，故C说法错误；D、如图所示的实验，蜡烛由下而上依次熄灭，说明二氧化碳密度比空气大，CO2不燃烧也不支持燃烧，故D说法错误；故选：B。5．A【解析】【详解】A、空气中含量最多的物质为氮气，其体积分数为78%，说法正确；地壳中含量最多的金属元素是铝元素，说法正确；故选项完全正确；B、一滴水约含1.7×1021个水分子，说明分子很小，说法正确；水银温度计示数升高，是因为温度升高，汞原子间隔变大，该说法错误；故选项不完全正确；C、集气瓶不能被加热，该说法错误；锥形瓶、烧杯可作反应容器的仪器，说法正确；故选项不完全正确；D、过滤能将固体和液体分离开，食盐水和蒸馏水都是液体，进行过滤均无现象，说法错误；澄清石灰水能与二氧化碳反应，不与氧气反应，不符合除杂原则，该说法错误；故选项完全不正确。故选A。6．C【解析】【详解】A、根据甲醛的化学式（CH2O）可知，甲醛由碳、氢、氧三种元素组成，甲醛属于纯净物，不含有碳和水，故A说法错误；B、甲醛中碳、氢、氧三种元素的质量比为12:2:16=6:1:8，其中氧元素的质量分数最大，故B说法错误；C、甲醛中氢、氧三种元素的质量比为2:16=1:8，故C说法正确；D、甲醛是由甲醛分子构成的，一个甲醛分子由一个碳原子、两个氢原子和1个氧原子构成，故D说法错误；故选：C。7．A【解析】【详解】A、氨气密度比空气小，所以b处比a处变红的慢，不会出现不变红的情况，选项错误；B、实验可以观察到a、b处蘸有酚酞的棉花团先后变成红色，是因为氨分子运动到粗玻璃管中，和酚酞棉花团中的水结合生成氨水，氨水显碱性，使酚酞试液变红色，因此均能证明分子在不断的运动，选项正确；C、实验可以观察到b处比a处变红的慢，可以证明挥发出氨气的密度比空气小，选项正确；D、若将图中装有浓氨水的弯管处浸入冰水中，温度越低，分子运动速度越慢，选项正确。故选A。8．D【解析】【详解】A、由图可知，甲为一氧化碳，一氧化碳的相对分子质量为：12+16=28，相对分子质量是一个比值，单位为“1”，常省略不写，不符合题意；B、甲是由C、O元素组成的化合物，属于氧化物，乙是由H、O元素组成的化合物，属于氧化物，丙由C、H、O三种元素组成，不属于氧化物，丁是由氧元素组成的纯净物，属于单质，故涉及两种氧化物，不符合题意；C、根据质量守恒定律，化学反应前后，原子的种类和数目不变，化学变化有新物质生成，分子种类一定发生了改变，不符合题意；D、由图可知，每个丙分子由2个碳原子、4个氢原子、2个氧原子构成，故丙的化学式为：C2H4O2，符合题意。故选D。9．B【解析】【详解】A、离子是带电的微粒，但带电的微粒不一定是离子，也可能是质子、电子等，故选项推理错误；B、单质是由同种元素组成的纯净物，则由同种元素组成的纯净物一定是单质，故选项推理正确；C、在同一化合物中，若金属元素显正价，非金属元素不一定显负价，如硫酸铜中硫元素显+6价，故选项推理错误；D、酸性物质能使紫色石蕊试液变红，紫色石蕊通入CO2后变红，但是因为二氧化碳和水反应生成碳酸，碳酸显酸性，可以使紫色石蕊溶液变红色，不能说明CO2属于酸性物质，故选项推理错误；故选：B。10．D【解析】【详解】A、图中实验，二氧化碳能溶于水，也能使软塑料瓶变瘪，会干扰实验，不能证明二氧化碳与水反应，故选项实验设计不能达到目的；B、探究二氧化锰的催化作用应控制变量，选项中过氧化氢溶液的质量分数不同，不能探究二氧化锰的催化作用，故选项实验设计不能达到目的；C、浓氨水具有挥发性，挥发出来的氨分子不断运动，运动到酚酞溶液中，与水分子结合形成氨水，氨水显碱性，可以使无色酚酞溶液变红色，实验现象为烧杯中的无色酞酚溶液变红，但氨水与酚酞溶液没有直接接触，说明分子是在不断的运动的，故选项实验设计不能达到实验目的；D、硬水和软水的区别在于所含的钙镁离子的多少，可用肥皂水来区分硬水和软水，取等量的水，加入等量的肥皂水，若产生泡沫较多，则是软水，若产生泡沫较少，则是硬水，故选项实验设计能达到实验目的；故选：D。二、填空题（本大题共有3小题，共14分）11．（1）③（2）④（3）②（4）⑤【解析】【小问1详解】氮气的化学性质不活泼，所以可用作食品保护气，故填：③；【小问2详解】酒精具有可燃性，酒精灯是实验室常用的热源，故填：④；【小问3详解】镁燃烧产生耀眼的白光，可以制作照明弹，故填：②；【小问4详解】氯气与水发应生成次氯酸，次氯酸能消毒杀菌，故填：⑤。12．（1）①．元素②．骨质疏松或佝偻病（2）质子数或核电荷数（3）或【解析】【小问1详解】物质是由元素组成的，所以“高钙牛奶”中的钙不是以分子、原子、离子等形式存在，这里所指的钙是强调存在的元素，与具体形态无关，故指的是元素；钙元素主要参与骨骼、牙齿的构建，所以适当的补钙可以预防骨质疏松或佝偻病；【小问2详解】氢离子是由氢原子失去1个电子形成的阳离子，氢原子和氢离子均属于氢元素，所以二者具有相同的质子数（即核电荷数）；【小问3详解】水通电分解生成氢气和氧气，该反应的文字或符号表达式为：或。13．（1）电（2）##（3）①．水②．二氧化碳【解析】【小问1详解】燃料电池是将化学能转化成了电能；【小问2详解】二氧化碳加入氢气在催化剂和加热的条件下制甲醇（CH3OH）和水，故表达式为：或；【小问3详解】由图可知，该流程中既生成二氧化碳和水，同时反应又需要二氧化碳和水，则可循环使用的物质为二氧化碳和水。三、实验与探究题（本大题共有2小题，共21分）14．（1）①．锥形瓶##分液漏斗②．##③．b（2）①．##②．分解反应③．防止水槽中的水被倒吸入试管，造成试管炸裂④．D（3）AE（4）①．刚分离出来的气体为氮气，氮气不支持燃烧②．氧气##O2（5）＞【解析】【小问1详解】B中的仪器有分液漏斗、带导管的双孔橡皮塞、锥形瓶（写一个即可）；实验室用大理石和稀盐酸反应制取二氧化碳，反应原理是碳酸钙与盐酸反应生成氯化钙水和二氧化碳，故表达式为：或；二氧化碳密度比空气大，若用F装置收集，应长进短出，故应从b端通入气体；【小问2详解】A装置为固体加热型发生装置，管口没有棉花团，一般选用氯酸钾和二氧化锰的混合物制氧，氯酸钾在二氧化锰作催化剂的条件下分解产生氯化钾和氧气，故表达式为：或；该反应符合一变多，属于分解反应；停止实验时，若先熄灭酒精灯，试管内的气体体积会迅速缩小，造成水被倒吸，故应先将导管移除水面，再熄灭酒精灯的目的：防止水槽中的水被倒吸入试管，造成试管炸裂；氧气密度比空气略大，若用排空气法应采用向上排空气法；【小问3详解】实验室用加热氯化铵和氢氧化钙固体混合物的方法来制取氨气应选用固体加热型发生装置，氨气密度比空气密度小，极易溶于水，应选用向下排空气法收集，故装置组合为：AE；【小问4详解】液态氮