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江苏省无锡市锡东片区2024-2025学年九年级上学期期中考试化学试题
一、选择题
1．2024年5月3日，嫦娥六号探测器由长征五号运载火箭在中国文昌航天发射场成功发射，开启世界首次月球背面采集月壤样品之旅。下列探月过程属于化学变化的是
A．点火起航 B．箭器分离 C．月背着陆 D．采集月壤
2．江海大地河网密布，水资源丰富。下列有利于构建人水和谐新南通的是
A．直接向河流中排放生活废水 B．及时清理河道垃圾
C．大量抽取地下水作工业用水 D．过度繁殖水生植物
3．地壳中含量最多的金属元素符号是
A．Si B．Fe C．Al D．Ca
4．下列物质属于纯净物的是
A．冰水混合物 B．石灰水 C．纯净的空气 D．稀有气体
5．规范的实验操作是化学实验成功的重要保证。下列实验操作正确的是
A．组装仪器 B．检查气密性
C．制取氧气 D．氧气验满
6．对下列宏观事实的微观解释，不合理的是（ ）
A．车胎在阳光下爆裂—分子体积变大
B．氧化汞受热后分解—分子在化学变化中可分
C．闻到不远处的花香——分子在不断地运动
D．体温计的水银（汞）热胀冷缩——汞原子之间的间隔热胀冷缩
7．下列物质的性质和用途对应关系正确的是
A．氧气可以供给呼吸，可用于炼钢 B．酒精具有可燃性，可用作燃料
C．稀有气体化学性质稳定，可用于制作电光源 D．氢气难溶于水，可用于填充气球
8．科学发展，薪火相传。为我国炼油催化剂制造技术奠定基础的科学家是
A．屠呦呦 B．徐寿
C．闵恩泽 D．张青莲
9．下列化学用语所表达的意义正确的是
A．——3个氧原子 B．——该原子在反应中不易失去电子
C．—一个铁离子 D．2Al——2个氯原子
10．2024年以“创新预见6G未来”为主题的全球6G技术大会在南京召开。氮化镓是制造芯片的材料之一。镓的原子结构示意图及镓在元素周期表中的信息如图所示，下列说法正确的是
A．镓元素为非金属元素 B．镓原子的中子数是31
C．图中X的数值是8 D．镓的相对原子质量是69.72g
阅读下列资料，完成以下小题。
钆元素是一种比较活泼的稀土元素。钆有多种同位素(质子数相同而中子数不同的同一元素的不同原子互称为同位素)，如钆156、钆157、钆158等。钆157的相对原子质量为157，核电荷数为64，中子数为93。
①钆是一种银白色金属；②钆具有延展性；③钆的熔点为1313℃，沸点为3266℃；④钆在干燥的空气中比较稳定，在潮湿的空气中会形成松散易脱落的片状白色氧化物；⑤轧能与水缓慢反应；⑥钆能与酸形成无色的盐。
在很多领域可以看到钆元素的应用。比如利用金属钆或其合金可以生产一种小型高效磁制冷器，减少氟利昂等冰箱制冷剂的使用；钆的水溶性顺磁络合物在医疗上可提高人体的核磁共振(NMR)成像信号；钆用作控制核电站的连锁反应级别的抑制剂，以保证核反应的安全等。
11．上述第二段材料中描述钆的化学性质的是
A．①②③ B．④⑤⑥ C．②⑤⑥ D．③④⑤⑥
12．结合材料分析，下列关于钆的说法错误的是
A．钆原子的最外层电子未达到稳定结构
B．钆156、钆157、钆158都属于钆元素是因为它们的质子数相同
C．自然界中的钆主要以单质的形式存在
D．钆在医疗、工业、核能等领域中有着广泛的应用
13．在给定条件下，下列物质间的转化能一步实现的是
A． B．S C．HgO D．Fe
14．下列概念之间存在如图所示关系的是
选项 A． B． C． D．
概念 X 氧化物 氧化反应 化学性质 化学反应
Y 化合物 化合反应 物理性质 分解反应
A．A B．B C．C D．D
15．《本草纲目》记载食肉桂能“面生光华”。肉桂酸()是肉桂的主要有效成分，下列说法正确的是
A．肉桂酸属于有机物，由碳、氢、氧三种原子构成 B．肉桂酸中碳与氢元素质量比为9∶8
C．肉桂酸中氧元素的质量分数为21.6% D．一个肉桂酸分子中含有一个氧分子
16．如图是“光催化固氮合成氨”反应前后分子种类变化的示意图。下列叙述正确的是
A．乙和丙都是氧化物 B．光催化固氮合成氨的反应是化合反应
C．催化剂不断减少 D．化学变化中，原子是最小的粒子
17．下列实验操作或方法不能达到目的是
选项 实验目的 操作或方法
A． 量取45mL水 选用50mL量筒、胶头滴管进行量取
B． 验证蜡烛燃烧产物中有水 在火焰上方罩一个干冷的烧杯
C． 除去空气中的氧气 用铁丝燃烧消耗氧气
D． 鉴别二氧化锰和高锰酸钾 观察药品的颜色
A．A B．B C．C D．D
18．对比是化学研究的重要方法。如图所示图示实验中，没有体现对比方法的是
①探究分子的运动
②探究氧气浓度对反应剧烈程度的影响
③探究温度对分子运动速率的影响
④探究不同分子的运动速率大小
A．①② B．①④ C．②③ D．③④
19．用如图所示装置进行实验，测定出空气中约占（按体积计算）。下列叙述不正确的是
A．②中瓶内空气的体积约为200mL B．可加热铁丝引燃铜匙中的白磷
C．白磷的作用是消耗②中瓶内的 D．最终注射器活塞移至约40mL刻度线处
20．由铁的氧化物组成的某固体样品共29g，经测定其中含铁元素21 g。已知铁的氧化物有FeO、Fe2O3和Fe3O4三种，则下列说法正确的是
A．固体样品一定是Fe3O4
B．固体样品不可能是Fe2O3和Fe3O4的混合物
C．固体样品的组成只有2种情况
D．若固体样品由两种氧化物组成，则两种氧化物的质量比为1：1
二、填空与简答
21．空气是我们赖以生存的宝贵资源，请回答下列问题。
(1)下列物质中不属于空气污染物的是___________(填序号)。
A．CO B． C． D．
(2)下表为2024年10月26日无锡及周边城市的空气质量指数，当日空气质量最好的城市是 (填序号)。
地区 A(无锡) B(苏州) C(南京) D(南通)
空气质量指数 23 18 19 22
(3)下列措施合理且能减少空气污染的是___________(填序号)。
A．禁止开厂 B．植树造林 C．增加燃油机动车的使用 D．随意焚烧垃圾
22．如图2024年4月25日，神舟十八号载人飞船发射取得圆满成功，顺利进驻中国空间站。
(1)神舟十八号载人飞船发射时，其所用的长征二号F运载火箭的燃料是偏二甲肼，助燃剂是四氧化二氮。请标出四氧化二氮中氮元素的化合价 。
(2)中国载人飞船发射也需要用到大量的金属材料，其中一种重要的金属是钛(Ti)。钛可以通过四氯化钛()与镁在高温下反应制得，同时生成氯化镁。请写出该反应的符号表达式 。
(3)航天服中的废气处理系统能使呼吸产生的废气进入装有活性炭的装置进行净化，这是利用活性炭的 性。
23．《天工开物》蕴含丰富的化学知识和化学思想。书中对朱砂(HgS)的精制有以下说明：“凡次砂取来，巨铁碾槽中，轧碎如微尘，然后入缸，注清水澄浸。过三日夜，其下沉结者，晒干即名头朱也。”具体如图所示。
(1)“入缸，注清水澄浸。过三日夜，其下沉”。该物质分离与水的净化流程中的 操作原理相似。
(2)水银是制备朱砂的原料。“研磨”时，水银与石亭脂充分反应生成银朱，该反应的符号表达式为 。
(3)甘汞是一种汞的化合物，在日光下会渐渐分解成氯化汞和汞单质，则甘汞的元素组成是 。
24．阅读下面科普短文。
生活中有时需要用到高浓度，供氧方式主要有氧气瓶、氧气袋和制氧机。
氧气瓶和氧气袋中的一般用深冷法制得，该方法利用物质的沸点差异，从空气中分离出。
制氧机有膜分离、变压吸附等制氧方式。膜分离制氧用到的膜材料有陶瓷、聚苯胺等，其中混合导电陶瓷分离膜的工作原理示意如图甲。变压吸附制氧常用的吸附剂是沸石分子筛。
科研人员在一定条件下分别将、通过某种沸石分子筛，测定其对、的吸附情况、结果如图乙(纵坐标数值越大，代表吸附量越大)。
吸氧对于缺氧人群有一定作用，但健康人短期内高流量吸氧会对机体造成不良影响，因此不能盲目吸氧。
依据文章内容回答下列问题。
(1)供氧方式主要有 (写出一种即可)。
(2)深冷法制氧利用了物质的 (填“物理性质”或“化学性质”)差异。
(3)图甲中，表示氧分子变成氧原子的是 (填“Ⅰ”“Ⅱ”或“Ⅲ”)。
(4)由图乙可知，25℃时吸附压越大越有利于分离和，证据是 。
(5)下列选项说法正确的是 。
a．氧气瓶中的一般用深冷法制得。
b．缺氧人群在吸氧时，一般吸入的是纯氧。
c．健康人不能盲目吸氧
25．煤的主要成分是碳。工厂锅炉采用富氧燃烧技术能起到节能减排的作用，该技术的主要流程如图所示。
(1)富氧空气中氧气与其他气体的体积比可能是___________(填字母序号)。
A．1：3 B．1：4 C．1：5 D．1：6
(2)膜分离器是在一定压力下让空气通过一种致密的透氧膜，在膜的另一侧得到较纯的氧气将空气分离，其他气体的主要成分是 。
(3)工厂锅炉中发生的主要反应的符号表达式为 ，加入的煤要先进行粉碎的目的是 。
26．2024年4月25日，神舟十八号载人飞船发射成功，航天员将在中国空间站完成各项任务，保障航天员的氧气需求至关重要。那么，空间站的氧气从哪里来？
Ⅰ.从地球带上去
(1)实验室常用加热高锰酸钾的方法制氧气，写出该反应的符号表达式 ；工业上选择空气为原料制氧气的主要原因是 。
(2)分离液态空气获得氧气的模拟实验过程如图1所示：
浸入液氮一段时间后，试管内产生一定体积的液态空气。取出试管，液态空气沸腾，伸入燃着的木条，木条熄灭，导致木条熄灭的原因是 ；1分钟后伸入带火星的木条，观察到木条复燃，导致木条复燃的原因是 。
(3)利用分子筛可将氧分子从空气中“筛”出去，氮分子不能通过分子筛，从而获得高浓度的氧气。其原理如图2，由此可知两种分子的大小： (填“>”或“<”)。
Ⅱ.在天宫制出来
(4)早期空间站利用二氧化碳和过氧化钠反应制氧气，同时生成碳酸钠，请写出该反应的符号表达式 。
(5)核心舱安装了国际领先的环控生保尿处理子系统和水处理净化器。舱内净化处理所得的再生水需要杀菌消毒，常用的杀菌消毒剂是高铁酸钠(化学式是)，试计算：
①高铁酸钠中各元素的质量比 ；
② 克高铁酸钠中含有11.2克铁元素？
三、科学探究题
27．某化学兴趣小组对过氧化氢分解制取氧气进行了如下探究。
Ⅰ、探究红砖粉末能否作为过氧化氢分解反应的催化剂
实验1：在试管中加入5mL5%过氧化氢溶液，把带火星的木条伸入试管，观察现象。(如图)
实验2：向上述试管中加入0.2g红砖粉末，把带火星的木条伸入试管，有大量气泡冒出，木条复燃。
实验3：待上述试管中没有现象发生时，重新加入过氧化氢溶液，把带火星的木条伸入试管，观察现象。
实验4：将上述实验后的剩余固体过滤、洗涤、干燥后称量。
实验5：探究催化剂的用量对过氧化氢分解速率的影响。每次实验均用30mL10%的溶液，采用同种不同质量的催化剂，测定收集到500mL氧气所用的时间，结果如下：
实验序号 ① ② ③ ④ ⑤ ⑥ ⑦ ⑧
催化剂用量/g 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8
所用时间/s 17 8 6 3 2 2 2 2
(1)实验3的实验目的是 。
(2)实验4中称得的固体质量为 g。综合上述实验说明红砖粉末是过氧化氢分解反应的催化剂。
(3)写出实验2发生反应的符号表达式 。
(4)由实验5的实验结果可得出的结论是 。
Ⅱ、探究在过氧化氢分解反应中的作用
已知溶液也可作过氧化氢分解的催化剂，该校兴趣小组对其进行进一步探究，
【提出问题】溶液中的哪种粒子使过氧化氢分解的速率加快。
【查阅资料】：
溶液中主要含有三种微粒，分别是、、；
稀硫酸中主要含有三种微粒，分别是、、；
氯化铜溶液中主要含有三种微粒，分别是、、
【猜想与假设】
(5)猜想1：溶液中的使过氧化氢分解的速率加快。
猜想2：溶液中的使过氧化氢分解的速率加快。
猜想3： 。
【交流讨论】
(6)同学们一致认为猜想1错误，原因是 。
【实验探究】
(7)同学们进行了下图实验，
实验操作 实验现象 实验结论
往10ml的5%溶液中加入3ml溶液 有大量气泡产生
无明显现象 不正确
往10ml的5%溶液中加入3ml氯化铜溶液 有大量气泡产生 正确
28．“水善利万物而不争”，水是人类的宝贵资源。
一、认识水的净化
(1)空气制水机可利用大气中的水分制出饮用水。结合下图所示回答。
压缩冷凝时空气中水蒸气变为液态水，该过程中不发生变化的是___________(填字母)。
A．分子的质量 B．分子的种类 C．分子的间隔
(2)离子交换法净水过程下图所示。
此过程中能将硬水转化为软水的是 (填“阳离子”或“阴离子”)交换树脂。
二、探究水的组成
【实验步骤】
ⅰ.连接好装置(如图)，检查装置气密性
ⅱ.在U型管中装入适量的水，水面略低于支管口
ⅲ.取下注射器，打开电源一段时间后关闭电源
ⅳ.将注射器活塞推到顶后连接注射器，再次打开电源。当注射器Ⅱ中活塞停留在10mL刻度时，关闭电源
ⅴ.检验气体
(3)实验开始时，先打开电源通电一段时间后再接上注射器的目的是 。
(4)实验结束时注射器Ⅰ中活塞停留在 刻度处，将该注射器带上针头，移向燃着的木条旁，推动活塞，现象是 。
三、研究影响电解水反应速率的因素
为研究影响电解水反应速率的因素，某兴趣小组利用12V直流电源进行了相关实验探究，数据如表：(水的导电能力很弱，加入少量NaOH可增强水的导电性)
编号 温度 NaOH溶液浓度 负极气体体积 正极气体体积 电解时间
1 20℃ 2% 20mL 9.8mL 54.0s
2 20℃ 5% 20mL 9.8mL 36.2s
3 30℃ 2% 20mL 9.9mL x
4 30℃ 5% 20mL 9.9mL 35.4s
(5)实验1和2研究的影响电解水反应速率的因素是 。
(6)分析四组实验数据，实验3的电解时间“x”可能是___________(填字母序号)。
A．32.4 B．35.2 C．50.2 D．55.6
(7)查阅资料发现，当其他条件不变时，增大直流电的电压也能加快电解水的反应速率。在实验4的基础上，若要证明电压增大能加快电解水的反应速率，请利用如图所示的电源设计实验方案 。
参考答案
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 A B C A B A B C B C
题号 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20
答案 B C C A C D C B D B
21．(1)D
(2)B
(3)B
22．(1)+4
(2)TiCl4+MgMgCl2+Ti
(3)吸附
23．(1)静置沉降
(2)S+HgHgS
(3)氯元素和汞元素(或Cl 和Hg)
24．(1)氧气瓶、氧气袋和制氧机(写出一种即可)
(2)物理性质
(3)II
(4)25摄氏度时，随着吸附压的增大，N2和O2的吸附量差值逐渐增大(合理即可)
(5)ac/ca
25．(1)A
(2)N2
(3) C+O2 CO2 增大煤与氧气的接触面积，促进煤的燃烧
26．(1) KMnO4 K2MnO4+MnO2+O2 成本低
(2) 先逸出的氮气不支持燃烧 液氧后挥发出来，氧气支持燃烧
(3)>
(4)CO2+Na2O2Na2CO3+O2
(5) m(Na)：m(Fe)：m(O)=23：28：32 33.2
27．(1)证明红砖粉末的化学性质在反应前后没有变化
(2)0.2
(3)
(4)在其他条件相同时，一定范围内，催化剂的用量越多，过氧化氢的分解速率越快
(5)CuSO4溶液中的Cu2+使过氧化氢分解的速率加快
(6)过氧化氢溶液中也含有H2O，因此水不能起催化作用
(7) 往10ml的5%H2O2溶液中加入3ml稀硫酸 猜想2 猜想3
28．(1)AB
(2)阳离子
(3)排尽装置内的空气
(4) 5ml 木条燃烧的更旺
(5)NaOH溶液浓度
(6)C
(7)温度30摄氏度，14V直流电源，NaOH溶液浓度5%，测负极产生20ml气体，正极产生9.9ml气体时所用时间（答案合理即可）

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