广东省广州市铁一教育集团2023-2024学年九年级上学期12月月考化学试题（含答案）

第1页/共1页铁一集团2023学年上学期初三12月份摸查化学练习卷可能用到的相对原子质量：H-1C-12N-14O-16Cl-35.5Ca-40Mg-24一、选择题：本题包括14小题，每小题3分，共42分。每小题给出的四个选项中，只有一项最符合题意。错选、不选、多选或涂改不清的，均不给分。1.化学作为一门科学的神奇之处在于它不仅能改进现有的物质世界，还能创造一个崭新的物质世界。以下变化涉及化学领域的是A.抗疫工作者穿戴隔离衣，佩戴防护眼罩B.高压风机将冰片粉碎、吹出，形成片状雪花C.给神舟十三号的“再生水”通电，它能分解产生氧气D.分离空气，制取液态氮和液态氧2.下列有关化学史的叙述中错误的是A.拉瓦锡发现空气是由氧气和氮气组成的 B.张青莲精确测定了铟(In)的相对原子质量C.门捷列夫制得了第一张元素周期表 D.波义耳在实验中发现质量守恒定律3.化学教会我们从微观角度去认识宏观现象。下列对生活中现象的解释不合理的是A.春天公园里柳絮纷飞，因为分子在不停地运动B.氮气不如氯气活泼，说明不同分子化学性质不同C.水烧开后易把壶盖顶起，因为温度升高，分子间间隔增大D.一滴水大约有1.6×1021个水分子，说明分子的体积很小4.水是生命之源。下列有关说法正确是A.经自制简易净水器净化后的山泉水是纯净物B.过滤除去水中含有的少量泥沙，其中玻璃棒的作用是搅拌C.地球上总水储量很大，淡水却很少D.电解水实验中水分子的化学性质没有改变5.中国科学院天津工业生物技术研究所研究成果“无细胞化学酶系统催化合成淀粉”相关论文在国际学术期刊《Nature》上发表，是合成过程中的一种中间产物。下列有关的说法正确的是A.该物质由碳原子、氢原子和氧原子构成B.碳元素的质量分数为×100%C.碳、氢、氧三种元素的质量比为1：2：1D.该物质有12个原子6.南京理工大学胡炳成团队用新方法制得了NaN5·3H2O，该化合物中含有等微粒。则下列说法不正确的是A.一种单质 B.1个中含有五个原子核C.1个中共含有35个质子 D.1个中共含有36个电子7.模型认知是化学核心素养之一，下列化学模型正确的是A.物质的性质和用途 B.化学变化类型C.空气成分质量分数 D.四个氮原子模型8.氨气（NH3）是一种无色、密度比空气小、极易溶于水的气体，实验室通常采用加热熟石灰和氯化铵固体混合物制取氨气。实验室制取并收集NH3的实验操作中不正确的是A.检查气密性 B.装入固体C.加热反应 D.收集NH39.除去下列物质中的少量杂质，所选用的试剂或方法正确的是选项物质杂质所用试剂或方法AMnO2KMnO4充分加热BCaOCaCO3高温煅烧CN2O2放入燃着的蜡烛DCuC在空气中充分加热A.A B.B C.C D.D10.两位英国科学家因在石墨烯材料方面的开创性研究获得2020年诺贝尔奖。石墨烯是由碳元素组成的单质，下列有关说法正确的是A.石墨烯不能与氧气反应B.金刚石和石墨烯的碳原子排列相同C.石墨烯有金属光泽，具有优良的导电性能D.金刚石、石墨和足球烯（C60）都是由碳原子直接构成的单质11.在一个密闭容器中加入甲、乙、丙、丁四种物质，在一定条件下发生化学反应，测得反应前及反应后各物质的质量如图所示，下列说法不正确的是A.该反应是化合反应B.丙可能是该反应的催化剂C.反应后乙的质量是64gD.该反应中乙、丁的质量变化之比为7：212.CO2与H2在一定条件下转化为CH4(反应过程如图所示，虚线处部分中间产物略去)，可实现CO2的再利用。下列说法不正确的是A.该反应中，除CH4外另一种生成物为H2OB.MgO的作用是催化作用C.CH4在空气中燃烧时放出热量D.参加反应的CO2与H2质量比是11：113.证据推理是化学学科核心素养的重要内容，下列合理的是A.化学变化一定伴随着能量的改变，所以有能量改变的变化一定是化学变化B.阴离子带负电荷，所以带负电荷的粒子一定是阴离子C.化合反应的生成物只有一种，所以只有一种生成物的反应一定是化合反应D.含有一种元素的纯净物是单质，所以单质中只含有一种元素14.下列图像中不能正确反映对应变化关系的是A.一定量的镁在过量氧气中充分燃烧B.加热一定质量的氯酸钾和二氧化锰固体混合物C.在盛有空气的密闭容器中灼烧一定质量的铜D.木炭在充满氧气的密闭集气瓶中燃烧二、非选择题：本题包括6小题，共48分。15.稀土元素是指元素周期表中ⅢB族的钪（Se）、钇（Y）以及铜系元素。这些元素的氧化物都不溶于水，外形像泥土，而且又稀少，因而人们喜欢称它们为“稀土元素”。稀土元素的化学性质较为活泼，若与其他元素结合，便可组成种类繁多、功能多样、用途广泛的新型材料，且性能会有较大提高，被称作当代的“工业味精”稀土元素的镧（La）、铈（Ce）、镨（Pr）、钕（Nd）在元素周期表中的位置如图所示。稀土元素的化合物还是生产特种玻璃和陶瓷的重要原料。如将三氧化二铈（Ce2O3）加入玻璃中，可制成低散射、高折射的光学玻璃，用于生产精密的光学器材。在铜铁、铸铁和合盒中加入少量稀土能大大改善性能；用稀土制作的催化剂，具有活性高、选择性好，抗重金属中毒能力强的优点；稀土氧化物是重要的发光材料激光材料；稀土元素可以提高植物的叶绿素含量，增强光合作用，促进根系发育，增加根系对养分吸收；稀土还能促进种子萌发，提高种子发芽率，促进幼苗生长，甚至还具有使某些作物增强抗病、抗寒、抗旱的能力。根据短文内容，回答下列问题：（1）从材料中可得出，稀土元素的化学性质______。（2）镧元素的质子数是__，钕的相对原子质量是__。（3）请标出Ce2O3中Ce元素的化合价_____。（4）CeO2是汽车尾气净化器中的关键催化剂，CeO2读作______。（5）稀土及其化合物具有的用途有_______（填字母）A.制成低散射、高折射的光学玻璃 B.制作发光材料、激光材料C.制作电缆 D.制作高选择性的催化剂16.在探究分子的特征时设计了以下的实验：（1）图1是“探究微粒性质”。打开玻璃旋塞，观察到润湿的紫色石蕊试纸从左到右先后变蓝（浓氨水能使紫色石蕊试纸变蓝），用分子的知识解释出现该现象的原因____，湿棉花的作用是_______。（2）图2是27℃时氢分子和氧分子运动的微观示意图，说明：温度相同时，气体分子___越大，分子运动越__（填“快”或“慢”）。（3）图3是“探究分子运动现象”的实验。浓氨水与浓盐酸混合后会产生白烟，图3中A、B、C三处最先产生白烟的是____处（填序号）。理由是________。17.水是生命之源，人类从未停止过对水的探究。【先贤智慧】（1）实验1：1766年英国化学家卡文迪许制得“可燃空气”，在纯氧中燃烧只生成水。他所说的“可燃空气”成分是______（填化学式）。（2）实验2：1785年拉瓦锡将水蒸气通过红热的铁管（高温条件），生成氢气和四氧化三铁，实验如图1所示。上述反应的化学方程式为______。（3）实验3：1800年英国化学家尼科尔森利用伏打电池对水进行通电，发现两极上都有气体逸出。实验室常用图2装置进行模拟，则M极与N极管中产生气体质量之比为_____。（4）上述3个实验中，能证明“水由氢元素和氧元素组成”的是________。A.实验1、2 B.实验1、3 C.实验2、3 D.实验1、2、3【当代成就】“生命吸管”是军事上的重要发明，它可以解决士兵在野外极限环境中饮水问题（如图3）。（5）“生命吸管”的塑料外壳在空气中完全燃烧后生成水和二氧化碳，则塑料中一定含有的元素为____（填元素名称）。（6）纺织网可对污水进行过滤，其目的是拦截______（填“大于”或“小于”）网眼直径的颗粒。（7）将硬水通过图4所示的阳离子交换柱后，可变成软水，交换后的水仍然呈电中性。①家庭生活中常用的软化硬水的方法是________。②已知离子在阳离子交换树脂交换后电荷数量不变，因此每1个钙离子可以从阳离子交换树脂中换出_________个钠离子。③阳离子交换柱长时间使用后会失去硬水软化功能。取交换后的溶液少量，滴入_____，振荡，若观察到产生白色浮渣，几乎没有泡沫，则说明阳离子交换柱已失效。18.一种“贴身暖宝宝”的使用说明书如下，某化学兴趣小组围绕袋内物质展开探究。品名：XX牌贴身暖宝宝袋内物质：铁粉、水、活性炭、食盐等内袋材料：微孔透气无纺布外袋材料：不透气塑料用法：临使用前，打开外袋取出内袋，直接贴在衣服上，打开外袋后保持温暖12小时。【提出问题】铁粉能否在空气中燃烧？【获取事实】将少许铁粉撒在酒精灯火焰上，铁粉立即剧烈燃烧。【反思交流】（1）铁粉在空气中燃烧的化学方程式_______。（2）铁丝在纯氧中燃烧的现象是________。（3）铁丝在纯氧中能燃烧，但在空气中不能燃烧，造成此差异的原因是____。【拓展探究】用不同可燃物测定空气里氧气的含量：分别在图甲所示装置的燃烧匙内放置铁粉、红磷（均足量）电加热引燃。氧气含量随时间变化情况如图乙、图丙。（4）实验过程中瓶内温度均______（填“升高”或“降低”）；（5）待铁粉熄灭并恢复至室温后，打开弹簧夹，进入瓶内的水约占玻璃瓶______。（6）分析图乙、图丙可知，实验中消耗氧气更彻底的是____（填“铁粉”或“红磷”）。19.气体的制取是初中化学的重要内容。实验一：研究氧气的制取（1）写出有标号的仪器名称：①______，②_______。（2）实验室用双氧水和二氧化锰制氧气选用的发生装置是_______（填序号），反应的化学方程式为____。实验二：研究二氧化碳的制取（3）选用药品。按下表进行实验，取等质量的同种大理石加入足量酸中（杂质不与酸反应），产生二氧化碳的体积随时间变化曲线如图2所示实验编号药品I块状大理石、10%稀硫酸II块状大理石、7%稀盐酸Ⅲ粉状大理石、7%稀盐酸①制取CO2反应方程式为______。②上表中实验Ⅰ对应如图曲线_____（选填“甲”、“乙”或“丙”）。小组同学决定用实验Ⅱ的药品制取二氧化碳气体，不用实验Ⅲ药品制备二氧化碳的原因是_____。（4）选择发生装置。实验小组同学在制取二氧化碳时想要控制反应的发生和停止，应选择图1中的____作发生装置。（5）选择收集方法。物质种类水酒精饱和NaHCO3溶液每毫升液体中溶解二氧化碳的体积1mL3.6mL几乎不溶已知：二氧化碳在不同溶剂中的溶解度如上表。为了收集一瓶纯净的二氧化碳，对集气瓶中的液体（水、酒精、饱和NaHCO3）进行选择。①选择时首先排除酒精的原因是______。②最终选择的液体是______。③用如图装置来收集二氧化碳气体，气体从____（填“a”或“b”）口通入。（6）为进一步验证排水实验的可行性，利用下图装置，选择合适的盐酸与块状石灰石反应，利用CO2浓度传感器，测得不同时间排出的CO2浓度如图所示，CO2浓度先逐渐增加后稳定不变。图中水槽内倒置漏斗的作用是_____________。实验结论：选用适当浓度的稀盐酸在适当时机用排水法收集CO2是可行的。（7）定量计算。鸡蛋壳的主要成分是碳酸钙。小明同学为了测定鸡蛋壳中碳酸钙的质量分数，分别设计了如下实验并进行计算。将鸡蛋壳洗净、干燥并捣碎后放入锥形瓶里，加入足量的稀盐酸充分反应（假设其他杂质不与盐酸反应）。测得相关数据如图所示：①生成的二氧化碳质量为______。②请帮小明计算鸡蛋壳中碳酸钙的质量分数_______。20.有一个有趣的“黑面包”化学实验是将浓H2SO4与蔗糖在烧杯中混合在一起，用玻璃棒搅拌，发现蔗糖迅速变黑且不断膨胀，同时能闻到刺激性气味，化学兴趣小组的同学们决定对该反应的产物进行探究。【提出问题】浓H2SO4和蔗糖搅拌后的生成物有哪些？【查阅资料】①浓H2SO4与蔗糖搅拌后首先使蔗糖脱水变成碳且反应过程中放出大量的热，浓H2SO4再和碳在加热的条件下可以反应生成水和另外两种气态氧化物。②SO2和CO2都能使澄清石灰水变浑浊，其中，SO2还能与紫红色的酸性KMnO4溶液反应使其褪色。（1）【提出猜想】于是他们对除水之外的产物成分进行了如下猜想：猜想一：SO2、CO2；猜想二：SO2、CO；猜想三：_____________。经过讨论，同学们一致认为猜想三不正确，原因是_____________。（2）【实验探究】实验操作实验现象实验结论（1）将浓硫酸与碳反应产生的气体通入足量_______溶液褪色气体中有______（2）将上述实验后的气体通入澄清石灰水________气体中有CO2（3）将操作（2）后产生的气体通过盛有灼热的氧化铜的玻璃管无明显现象气体中没有CO（3）【实验结论】猜想一成立。请写出浓硫酸与碳反应化学方程式：_____________。（4）【拓展】常温下将浓硫酸与碳混合一起看不到什么现象，说明浓硫酸与碳反应还与_____________有关。铁一集团2023学年上学期初三12月份摸查化学练习卷可能用到的相对原子质量：H-1C-12N-14O-16Cl-35.5Ca-40Mg-24一、选择题：本题包括14小题，每小题3分，共42分。每小题给出的四个选项中，只有一项最符合题意。错选、不选、多选或涂改不清的，均不给分。1.化学作为一门科学的神奇之处在于它不仅能改进现有的物质世界，还能创造一个崭新的物质世界。以下变化涉及化学领域的是A.抗疫工作者穿戴隔离衣，佩戴防护眼罩B.高压风机将冰片粉碎、吹出，形成片状雪花C.给神舟十三号的“再生水”通电，它能分解产生氧气D.分离空气，制取液态氮和液态氧【答案】C【解析】【详解】A、抗疫工作者穿戴隔离衣，佩戴防护眼罩，该过程中没有新物质生成，则属于物理变化；B、高压风机将冰片粉碎、吹出，形成片状雪花，该过程中只有物质的形状发生变化，没有新物质生成，属于物理变化；C、水通电后有新物质氢气与氧气生成，则属于化学变化；D、分离空气，制取液态氮和液态氧，该过程中没有新物质生成，则属于物理变化。故选C。2.下列有关化学史的叙述中错误的是A.拉瓦锡发现空气是由氧气和氮气组成的 B.张青莲精确测定了铟(In)的相对原子质量C.门捷列夫制得了第一张元素周期表 D.波义耳在实验中发现质量守恒定律【答案】D【解析】【详解】A：拉瓦锡把少量的汞（水银）放在密闭的容器里，连续加热达十二天之久，结果发现有一部分银白色的液态汞变成了红色的粉末，同时容器里的空气的体积差不多减少了五分之一。通过这些实验拉瓦锡得出了空气是由氧气和氮气所组成的这一结论。A正确。B：张青莲于1983年当选为国际原子量委员会委员。主持测定了铟、铱、锑、铕、铈、锗、锌、镝几种元素的相对原子质量新值，被国际原子量委员会采用为国际新标准。B正确。C：门捷列夫俄罗斯科学家，发现化学元素的周期性，依照原子量，制作出世界上第一张元素周期表，并据以预见了一些尚未发现的元素。C正确。D：早在17世纪，质量守恒定律被发现之前，英国化学家波义耳曾做过一个实验：在密闭的玻璃容器中燃烧金属时，得到了金属灰，然后称量金属灰的质量，发现比原金属的质量增加了，由于波义耳称量方法上的原因，他错过了发现质量守恒定律的机会。D错。综上所述：选择D。3.化学教会我们从微观角度去认识宏观现象。下列对生活中现象的解释不合理的是A.春天公园里柳絮纷飞，因为分子在不停地运动B.氮气不如氯气活泼，说明不同分子化学性质不同C.水烧开后易把壶盖顶起，因为温度升高，分子间间隔增大D.一滴水大约有1.6×1021个水分子，说明分子的体积很小【答案】A【解析】【详解】A、春天公园里柳絮纷飞，柳絮是宏观的物质，不能说明分子在不停地运动，解释错误。B、氮气不如氯气活泼，是因为它们分子的构成不同，不同种的分子化学性质不同，解释正确。C、水烧开后易把壶盖顶起，因为温度升高，水分子间的间隔增大，气体的体积增大，解释正确。D、一滴水大约有1.6×1021个水分子，说明分子体积很小，解释正确。故选：A。4.水是生命之源。下列有关说法正确的是A.经自制简易净水器净化后的山泉水是纯净物B.过滤除去水中含有的少量泥沙，其中玻璃棒的作用是搅拌C.地球上总水储量很大，淡水却很少D.电解水实验中水分子的化学性质没有改变【答案】C【解析】【详解】A、经自制简易净水器净化后的山泉水仍然含有可溶性离子，属于混合物，不符合题意；B、过滤操作中玻璃棒起到引流的作用，不符合题意；C、地球上的总水储量虽然很大，但淡水很少，大部分是含盐量很高的海水，淡水只约占全球水储量的2.53％，其中大部分还分布在两极和高山的冰雪及永久冻土层中，难以利用，符合题意；D、水在通电作用下可以分解生成氧气和氢气，是化学变化，在反应中水分子分解成氢气分子和氧气分子，其化学性质发生改变，不符合题意；故选C。5.中国科学院天津工业生物技术研究所研究成果“无细胞化学酶系统催化合成淀粉”相关论文在国际学术期刊《Nature》上发表，是合成过程中的一种中间产物。下列有关的说法正确的是A.该物质由碳原子、氢原子和氧原子构成B.碳元素的质量分数为×100%C.碳、氢、氧三种元素的质量比为1：2：1D.该物质有12个原子【答案】B【解析】【详解】A、该物质的分子由碳原子、氢原子和氧原子构成，不符合题意；B、碳元素的质量分数为，符合题意；C、碳、氢、氧三种元素的质量比为，不符合题意；D、该物质的一个分子有12个原子，不符合题意。故选：B。6.南京理工大学胡炳成团队用新方法制得了NaN5·3H2O，该化合物中含有等微粒。则下列说法不正确的是A.是一种单质 B.1个中含有五个原子核C.1个中共含有35个质子 D.1个中共含有36个电子【答案】A【解析】【详解】A、微粒是一种阴离子，不是一种单质，故该项错误；B、1个中有5个氮原子核，故该项说法正确；C、氮原子的质子数为7，所以的质子数为7×5=35，故该项说法正确；D、1个中含有35+1=36个电子，故该项说法正确。故选A。7.模型认知是化学核心素养之一，下列化学模型正确的是A.物质的性质和用途 B.化学变化类型C.空气成分质量分数 D.四个氮原子模型【答案】A【解析】【详解】A、物质的性质决定物质的用途，物质的用途反映物质的性质，故此项正确；B、化合反应：两种或两种以上物质反应后生成一种物质的反应，其特点可总结为“多变一”；物质与氧发生的化学反应是氧化反应；化合反应和氧化反应属于交叉关系，有的化合反应属于氧化反应，有的化合反应不属于氧化反应，镁条在氧气中燃烧生成氧化镁，既属于化合反应，又属于氧化反应，故此项错误；C、空气中的成分按体积计算，氮气占78%，氧气占21%，其它气体占1%，不是质量分数，故此项错误；D、1个氮分子是由两个氮原子构成，图中是2个氮分子模型，故此项错误。故选A。【点睛】考查物质的性质和用途的关系，化学反应类型，空气中各成分体积分数，微观粒子模型。8.氨气（NH3）是一种无色、密度比空气小、极易溶于水的气体，实验室通常采用加热熟石灰和氯化铵固体混合物制取氨气。实验室制取并收集NH3的实验操作中不正确的是A.检查气密性 B.装入固体C.加热反应 D.收集NH3【答案】C【解析】【详解】A、检查气密性时，把导管一端浸没在水中，手紧贴试管外壁，若导管口有气泡冒出，装置不漏气，故图示操作正确；B、取用粉末状药品，试管倾斜，用药匙或纸槽把药品送到试管底部，故图示操作正确；C、加热试管中固体时，试管口应稍低于试管底，防止冷凝水回流炸裂试管，故图示操作不正确；D、氨气的密度比空气小，采用向下排空气法收集，用如图装置收集氨气时，氨气应从短导管端通入，空气从长导管端排出，故图示操作正确。故选C。9.除去下列物质中的少量杂质，所选用的试剂或方法正确的是选项物质杂质所用试剂或方法AMnO2KMnO4充分加热BCaOCaCO3高温煅烧CN2O2放入燃着的蜡烛DCuC在空气中充分加热A.A B.B C.C D.D【答案】B【解析】【详解】A、高锰酸钾加热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，引入新杂质，不符合除杂原则，故错误；B、碳酸钙高温煅烧后可以生成氧化钙和二氧化碳，氧化钙高温煅烧不反应，故可以除去碳酸钙，故正确；C、蜡烛燃烧生成二氧化碳气体，引入新杂质，故错误；D、木炭在加热条件下易与空气中的氧气反应生成CO2，铜在加热条件下与氧气反应生成氧化铜，引入新杂质，故选项错误；故选B。10.两位英国科学家因在石墨烯材料方面的开创性研究获得2020年诺贝尔奖。石墨烯是由碳元素组成的单质，下列有关说法正确的是A.石墨烯不能与氧气反应B.金刚石和石墨烯的碳原子排列相同C.石墨烯有金属光泽，具有优良的导电性能D.金刚石、石墨和足球烯（C60）都是由碳原子直接构成的单质【答案】C【解析】【分析】【详解】A、石墨烯是由碳元素组成的单质，点燃条件下能与氧气反应，说法错误；B、金刚石和石墨烯属于不同物质，石墨烯的碳原子排列方式与金刚石的不同，说法错误；C、石墨烯是从石墨中分离出来的一层或几层碳原子构成的石墨片，石墨烯有金属光泽，具有优良的导电性能，说法正确；D、金刚石、石墨是由碳原子直接构成的，但足球烯（C60）是由C60分子构成的，说法错误。故选：C。11.在一个密闭容器中加入甲、乙、丙、丁四种物质，在一定条件下发生化学反应，测得反应前及反应后各物质的质量如图所示，下列说法不正确的是A.该反应是化合反应B.丙可能是该反应的催化剂C.反应后乙的质量是64gD.该反应中乙、丁的质量变化之比为7：2【答案】D【解析】【分析】反应前总质量：24g+8g+32g+48g=112g，根据质量守恒定律，化学反应前后各物质质量总和相等，所以可知反应后，乙的质量为：112g-16g-8g-24g=64g，反应前后甲的质量减小了32g-16g=16g，则甲为反应物；反应前后乙的质量增加了64g-8g=56g，则乙为生成物；反应前后丙的质量不变，则丙可能为催化剂，也可能为没有参与反应的杂质；反应前后丁的质量减小了48g-8g=40g，则丁为反应物，所以该反应为甲和丁在一定条件下反应生成乙。【详解】A、该反应为甲和丁在一定条件下反应生成乙，该反应由两种物质反应生成一种物质，符合“多变一”的特点，属于化合反应，故A说法正确；B、反应前后丙的质量不变，则丙可能为催化剂，也可能为没有参与反应的杂质，故B说法正确；C、由分析可知，反应后乙的质量为64g，故C说法正确；D、由分析可知，该反应中乙、丁的质量变化之比为56g：40g=7：5，故D说法错误；故选：D。12.CO2与H2在一定条件下转化为CH4(反应过程如图所示，虚线处部分中间产物略去)，可实现CO2的再利用。下列说法不正确的是A.该反应中，除CH4外另一种生成物为H2OB.MgO的作用是催化作用C.CH4在空气中燃烧时放出热量D.参加反应的CO2与H2质量比是11：1【答案】D【解析】【详解】A、由流程图可知，该反应中，反应物是二氧化碳和氢气，生成物为甲烷和水，选项正确；B、由流程图可知，在反应过程中，氧化镁的质量和化学性质均未改变，故作用是催化作用，选项正确；C、甲烷在空气中与氧气反应，属于燃烧，燃烧都会放出热量，选项正确；D、根据题意可得二氧化碳和氢气在一定条件下反应生成甲烷和水，化学方程式为：，根据化学方程式可知二氧化碳与氢气的质量比是，故选项错误；答案为：D。13.证据推理是化学学科核心素养的重要内容，下列合理的是A.化学变化一定伴随着能量改变，所以有能量改变的变化一定是化学变化B.阴离子带负电荷，所以带负电荷的粒子一定是阴离子C.化合反应的生成物只有一种，所以只有一种生成物的反应一定是化合反应D.含有一种元素的纯净物是单质，所以单质中只含有一种元素【答案】D【解析】【详解】A、化学反应中一定伴有能量的变化，而有能量变化的过程不一定是化学变化过程，例如由水蒸气变成水，要放出热量，但没有新物质生成，不是化学变化，错误；B、阴离子带负电荷，带负电荷的粒子不一定是阴离子，例如电子带负电荷，不是离子，错误；C、化合反应的生成物只有一种，只有一种生成物的反应不一定是化合反应，例如氧气转化为臭氧的反应，错误；D、含有一种元素的纯净物是单质，所以单质中只含有一种元素，正确。故选D。14.下列图像中不能正确反映对应变化关系的是A.一定量的镁在过量氧气中充分燃烧B.加热一定质量的氯酸钾和二氧化锰固体混合物C.在盛有空气的密闭容器中灼烧一定质量的铜D.木炭在充满氧气的密闭集气瓶中燃烧【答案】B【解析】【详解】A、镁在氧气中燃烧时，随着反应的进行，镁和氧气质量不断减小，氧化镁质量不断增大，当镁恰好完全反应，质量减小到0，反应停止，氧气过量，剩余一定量氧气。A图像能正确反映对应变化关系，不符合题意；B、由于加热一定质量的氯酸钾和二氧化锰固体混合物，生成氯化钾和氧气，反应前后二氧化锰质量不变，反应后固体质量减少，所以固体中二氧化锰质量分数变大。B图像不能正确反映对应变化关系，符合题意；C、在盛有空气的密闭容器中灼烧一定质量的铜，铜与密闭容器中氧气反应生成氧化铜，氧化铜是固体，所以固体质量增加，当铜或氧气完全反应后，固体质量不变。C图像能正确反映对应变化关系，不符合题意；D、木炭在充满氧气的密闭集气瓶中燃烧，放出大量的热，瓶内温度升高，木炭与氧气反应完成，不再放热，温度降低，最后恢复到室温，温度不再变化。D图像能正确反映对应变化关系，不符合题意。综上所述：选择B。

二、非选择题：本题包括6小题，共48分。15.稀土元素是指元素周期表中ⅢB族的钪（Se）、钇（Y）以及铜系元素。这些元素的氧化物都不溶于水，外形像泥土，而且又稀少，因而人们喜欢称它们为“稀土元素”。稀土元素的化学性质较为活泼，若与其他元素结合，便可组成种类繁多、功能多样、用途广泛的新型材料，且性能会有较大提高，被称作当代的“工业味精”稀土元素的镧（La）、铈（Ce）、镨（Pr）、钕（Nd）在元素周期表中的位置如图所示。稀土元素的化合物还是生产特种玻璃和陶瓷的重要原料。如将三氧化二铈（Ce2O3）加入玻璃中，可制成低散射、高折射的光学玻璃，用于生产精密的光学器材。在铜铁、铸铁和合盒中加入少量稀土能大大改善性能；用稀土制作的催化剂，具有活性高、选择性好，抗重金属中毒能力强的优点；稀土氧化物是重要的发光材料激光材料；稀土元素可以提高植物的叶绿素含量，增强光合作用，促进根系发育，增加根系对养分吸收；稀土还能促进种子萌发，提高种子发芽率，促进幼苗生长，甚至还具有使某些作物增强抗病、抗寒、抗旱的能力。根据短文内容，回答下列问题：（1）从材料中可得出，稀土元素的化学性质______。（2）镧元素的质子数是__，钕的相对原子质量是__。（3）请标出Ce2O3中Ce元素的化合价_____。（4）CeO2是汽车尾气净化器中的关键催化剂，CeO2读作______。（5）稀土及其化合物具有的用途有_______（填字母）A.制成低散射、高折射的光学玻璃 B.制作发光材料、激光材料C.制作电缆 D.制作高选择性的催化剂【答案】（1）较为活泼（2）①.57②.144.2（3）+3（4）二氧化铈（5）ABD【解析】【小问1详解】根据材料中信息：稀土元素的化学性质较为活泼，若与其他元素结合，便可组成种类繁多、功能多样、用途广泛的新型材料，则说明稀土元素的化学性质较为活泼；【小问2详解】根据镧元素周期表中的一格可知，左上角的数字表示原子序数，则镧原子序数为57，在原子中，原子序数=质子数，则镧的质子数为57；根据钕元素周期表中的一格可知，汉字下方的数字表示相对原子质量，则钕的相对原子质量是144.2；【小问3详解】Ce2O3中氧元素的化合价为-2价，设Ce2O3中Ce元素的化合价为x，根据在化合物中各元素的正负化合价代数和为0，则有2x+（-2）×3=0，解得x=+3；【小问4详解】根据化学式的读法，从后往前读，原子个数不能漏，则CeO2读作二氧化铈；【小问5详解】由题干中的材料可知将三氧化二铈(Ce2O3)加入玻璃中，可制成低散射、高折射的光学玻璃，用于生产精密的光学器材。用稀土制作的催化剂，具有活性高、选择性好，抗重金属中毒能力强的优点。稀土氧化物是重要的发光材料激光材料。故选：ABD。16.在探究分子的特征时设计了以下的实验：（1）图1是“探究微粒性质”。打开玻璃旋塞，观察到润湿的紫色石蕊试纸从左到右先后变蓝（浓氨水能使紫色石蕊试纸变蓝），用分子的知识解释出现该现象的原因____，湿棉花的作用是_______。（2）图2是27℃时氢分子和氧分子运动的微观示意图，说明：温度相同时，气体分子___越大，分子运动越__（填“快”或“慢”）。（3）图3是“探究分子运动现象”的实验。浓氨水与浓盐酸混合后会产生白烟，图3中A、B、C三处最先产生白烟的是____处（填序号）。理由是________。【答案】（1）①.分子在不断运动②.吸收氨气，防止污染空气（2）①.相对分子质量②.慢（3）①.C②.氨分子比氯化氢分子相对分子质量小，运动速率快，运动距离更远【解析】【小问1详解】浓氨水与紫色石蕊试纸没有接触，打开玻璃旋塞，观察到润湿的紫色石蕊试纸从左到右先后变蓝，说明分子在不断地运动；氨气有刺激性气味，会污染空气，湿棉花的作用是吸收氨气（氨气极易溶于水），防止污染空气；【小问2详解】由图2可知，氢分子的相对分子质量（2）比氧分子的相对分子质量（32）小，温度相同时，运动速率快，则温度相同时，气体分子的相对分子质量越大，运动速率越慢；【小问3详解】图3中氨分子的相对分子质量（17）小于氯化氢分子的相对分子质量（36.5），相对分子质量越小，运动速率越快。图3中A、B、C三处最先产生白烟的是C；理由是氨分子比氯化氢分子相对分子质量小，运动速率快，运动的距离更远。17.水是生命之源，人类从未停止过对水的探究。【先贤智慧】（1）实验1：1766年英国化学家卡文迪许制得“可燃空气”，在纯氧中燃烧只生成水。他所说的“可燃空气”成分是______（填化学式）。（2）实验2：1785年拉瓦锡将水蒸气通过红热的铁管（高温条件），生成氢气和四氧化三铁，实验如图1所示。上述反应的化学方程式为______。（3）实验3：1800年英国化学家尼科尔森利用伏打电池对水进行通电，发现两极上都有气体逸出。实验室常用图2装置进行模拟，则M极与N极管中产生气体质量之比为_____。（4）上述3个实验中，能证明“水由氢元素和氧元素组成”的是________。A.实验1、2 B.实验1、3 C.实验2、3 D.实验1、2、3【当代成就】“生命吸管”是军事上的重要发明，它可以解决士兵在野外极限环境中饮水问题（如图3）。（5）“生命吸管”的塑料外壳在空气中完全燃烧后生成水和二氧化碳，则塑料中一定含有的元素为____（填元素名称）。（6）纺织网可对污水进行过滤，其目的是拦截______（填“大于”或“小于”）网眼直径的颗粒。（7）将硬水通过图4所示的阳离子交换柱后，可变成软水，交换后的水仍然呈电中性。①家庭生活中常用的软化硬水的方法是________。②已知离子在阳离子交换树脂交换后电荷数量不变，因此每1个钙离子可以从阳离子交换树脂中换出_________个钠离子。③阳离子交换柱长时间使用后会失去硬水软化功能。取交换后的溶液少量，滴入_____，振荡，若观察到产生白色浮渣，几乎没有泡沫，则说明阳离子交换柱已失效。【答案】（1）H2（2）3Fe+4H2OFe3O4+4H2（3）8:1（4）D（5）碳元素和氢元素（6）大于（7）①.煮沸②.2##两##二③.肥皂水【解析】【小问1详解】实验1：“可燃空气”在纯氧中燃烧只生成水，水由氢元素和氧元素元素组成，氧气由氧元素组成，根据质量守恒定律，化学反应前后元素种类不变，因此“可燃空气”成分是氢气，其化学式为H2，故填：H2；【小问2详解】实验2：铁与水蒸气在高温条件下生成四氧化三铁和氢气，反应的化学方程式为3Fe+4H2OFe3O4+4H2，故填：3Fe+4H2OFe3O4+4H2；【小问3详解】实验3：电解水实验中“正氧负氢，氢二氧一”，图中M管中气体较少，是氧气，N管中气体较多，是氢气，根据反应的化学方程式2H2O2H2↑+O2↑可知，M极与N极管中产生气体质量之比为(16×2):(1×2×2)=8:1，故填：8:1；小问4详解】实验1：氢气在氧气中燃烧生成水，氢气由氢元素组成，氧气由氧元素组成，根据质量守恒定律，化学反应前后元素种类不变，可得出水是由氢元素和氧元素组成，能证明水的组成；实验2：铁与水蒸气在高温条件下生成四氧化三铁和氢气，氢气由氢元素组成，四氧化三铁是由铁元素和氧元素组成，铁中只含有铁元素，根据质量守恒定律，化学反应前后元素种类不变，可得出水是由氢元素和氧元素组成，能证明水的组成；实验3：水通电分解生成氢气和氧气，氢气由氢元素组成，氧气由氧元素组成，根据质量守恒定律，化学反应前后元素种类不变，可得出水是由氢元素和氧元素组成，能证明水的组成；故选D；【小问5详解】“生命吸管”的塑料外壳在空气中完全燃烧后生成水和二氧化碳，生成物中含有碳、氢、氧三种元素，氧气中只含有氧元素，根据质量守恒定律，化学反应前后元素种类不变，则塑料中一定含有的元素为碳元素和氢元素，故填：碳元素和氢元素；【小问6详解】由过滤的原理可知，纺织网可对污水进行过滤，其目的是拦截大于网眼直径的颗粒，故填：大于；【小问7详解】①加热煮沸时，水中的钙离子、镁离子能够以碳酸钙沉淀、氢氧化镁沉淀的形式从水中析出从而降低水的硬度，因此生活中通过煮沸能降低水的硬度，故填：煮沸；②由于交换后的水仍然是电中性，一个钙离子带2单位正电荷，一个钠离子带一单位正电荷，结合图4可知，每1个钙离子可以从阳离子交换树脂中换出2个钠离子，故填：2或两或二；③硬水中含较多钙镁化合物，加入肥皂水产生泡沫较少，浮渣较多，检验阳离子交换柱已失效，即证明交换柱内含大量钙镁离子，可用的方法是取交换后的溶液少量，滴入肥皂水，振荡，若观察到较多浮渣，几乎没有泡沫，则说明阳离子交换柱已失效，故填：肥皂水。18.一种“贴身暖宝宝”的使用说明书如下，某化学兴趣小组围绕袋内物质展开探究。品名：XX牌贴身暖宝宝袋内物质：铁粉、水、活性炭、食盐等内袋材料：微孔透气无纺布外袋材料：不透气塑料用法：临使用前，打开外袋取出内袋，直接贴在衣服上，打开外袋后保持温暖12小时。【提出问题】铁粉能否在空气中燃烧？【获取事实】将少许铁粉撒在酒精灯火焰上，铁粉立即剧烈燃烧。【反思交流】（1）铁粉在空气中燃烧的化学方程式_______。（2）铁丝在纯氧中燃烧的现象是________。（3）铁丝在纯氧中能燃烧，但在空气中不能燃烧，造成此差异的原因是____。【拓展探究】用不同可燃物测定空气里氧气的含量：分别在图甲所示装置的燃烧匙内放置铁粉、红磷（均足量）电加热引燃。氧气含量随时间变化情况如图乙、图丙。（4）实验过程中瓶内温度均______（填“升高”或“降低”）；（5）待铁粉熄灭并恢复至室温后，打开弹簧夹，进入瓶内的水约占玻璃瓶______。（6）分析图乙、图丙可知，实验中消耗氧气更彻底的是____（填“铁粉”或“红磷”）。【答案】（1）（2）剧烈燃烧，火星四射，放出大量的热，生成黑色固体（3）氧气浓度不同（4）升高（5）原空气体积的（6）铁粉【解析】【小问1详解】铁和氧气在点燃的条件下生成四氧化三铁，反应的化学方程式为：；【小问2详解】铁丝在纯氧中剧烈燃烧，火星四射，放出大量的热，生成黑色固体；【小问3详解】铁丝在空气中不能燃烧，但在纯氧中能燃烧，空气中氧气含量较低，则造成此差异的原因是氧气浓度不同；【小问4详解】红磷燃烧放热，则反应过程中瓶内温度升高；【小问5详解】氧气约占空气体积的五分之一，铁粉燃烧消耗氧气，则装置中的气体减少，压强减小，冷却后打开弹簧夹，烧杯中的水进入集气瓶中，且进入的水的体积即为氧气的体积，而氧气约占空气体积的五分之一，则进入瓶内的水约占原空气体积的五分之一；【小问6详解】由图可知，最终铁粉的氧气含量更低，则铁粉消耗氧气更彻底。19.气体的制取是初中化学的重要内容。实验一：研究氧气的制取（1）写出有标号的仪器名称：①______，②_______。（2）实验室用双氧水和二氧化锰制氧气选用的发生装置是_______（填序号），反应的化学方程式为____。实验二：研究二氧化碳的制取（3）选用药品。按下表进行实验，取等质量的同种大理石加入足量酸中（杂质不与酸反应），产生二氧化碳的体积随时间变化曲线如图2所示实验编号药品I块状大理石、10%稀硫酸II块状大理石、7%稀盐酸Ⅲ粉状大理石、7%稀盐酸①制取CO2的反应方程式为______。②上表中实验Ⅰ对应如图曲线_____（选填“甲”、“乙”或“丙”）。小组同学决定用实验Ⅱ的药品制取二氧化碳气体，不用实验Ⅲ药品制备二氧化碳的原因是_____。（4）选择发生装置。实验小组同学在制取二氧化碳时想要控制反应的发生和停止，应选择图1中的____作发生装置。（5）选择收集方法。物质种类水酒精饱和NaHCO3溶液每毫升液体中溶解二氧化碳的体积1mL3.6mL几乎不溶已知：二氧化碳在不同溶剂中的溶解度如上表。为了收集一瓶纯净的二氧化碳，对集气瓶中的液体（水、酒精、饱和NaHCO3）进行选择。①选择时首先排除酒精的原因是______。②最终选择的液体是______。③用如图装置来收集二氧化碳气体，气体从____（填“a”或“b”）口通入。（6）为进一步验证排水实验的可行性，利用下图装置，选择合适的盐酸与块状石灰石反应，利用CO2浓度传感器，测得不同时间排出的CO2浓度如图所示，CO2浓度先逐渐增加后稳定不变。图中水槽内倒置漏斗的作用是_____________。实验结论：选用适当浓度的稀盐酸在适当时机用排水法收集CO2是可行的。（7）定量计算。鸡蛋壳的主要成分是碳酸钙。小明同学为了测定鸡蛋壳中碳酸钙的质量分数，分别设计了如下实验并进行计算。将鸡蛋壳洗净、干燥并捣碎后放入锥形瓶里，加入足量的稀盐酸充分反应（假设其他杂质不与盐酸反应）。测得相关数据如图所示：①生成的二氧化碳质量为______。②请帮小明计算鸡蛋壳中碳酸钙的质量分数_______。【答案】（1）①.酒精灯②.长颈漏斗（2）①.B②.（3）①.②.丙③.粉状大理石与稀盐酸接触面积大，反应速率太快，生成的二氧化碳不易收集（4）C（5）①.二氧化碳在酒精中溶解度最大②.饱和NaHCO3溶液③.b（6）增大二氧化碳与水的接触面积（7）①.4.4g②.80%【解析】【小问1详解】据图1可知，标号①的仪器名称是酒精灯，标号②的仪器名称是长颈漏斗。故填：酒精灯；长颈漏斗。【小问2详解】由于二氧化锰是粉末状固体，不能用多孔隔板将二氧化锰与过氧化氢溶液分开，所以实验室用双氧水和二氧化锰制氧气选用的发生装置是B，过氧化氢在二氧化锰催化作用下反应生成水和氧气，化学方程式。故填：B；。【小问3详解】①石灰石或大理石与稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，所以制取CO2的反应方程式为。故填：。②实验Ⅰ中块状大理石与10%稀硫酸反应生成的硫酸钙微溶于水，覆盖在石灰石或大理石表面，阻止反应的继续发生。所以实验Ⅰ对应如图曲线丙。由于粉状大理石与稀盐酸接触面积大，反应速率太快，生成的二氧化碳不易收集，所以不用实验Ⅲ药品制备二氧化碳。故填：丙；粉状大理石与稀盐酸接触面积大，反应速率太快，生成的二氧化碳不易收集。【小问4详解】由于C装置中块状大理石在多孔隔板上，要产生气体时