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湖南省娄底市双峰县2024-2025学年九年级上学期12月期末化学试题
一、选择题（本大题共15小题，每小题3分，共45分。每小题只有1个选项符合题意。请将符合题意的选项填在答题卡相应位置）
1．（2024九上·双峰期末）劳动创造未来、成就梦想。下列劳动项目中涉及化学变化的是（　　）
A．打扫房间 B．整理书桌 C．晾晒衣物 D．生火做饭
2．（2024九上·双峰期末）从“嫦娥”奔月到“天问”探火，中国航天技术在人类探索浩渺宇宙的前沿不断创新、突破。“嫦娥五号”取回的月岩主要成分是钛酸亚铁（化学式为），其中铁元素为+2价，则元素的化合价是
A．+2 B．+3 C．+4 D．+6
3．（2024九上·双峰期末）化学是一门以实验为基础的科学，下列实验操作正确的是
A．称量氯化钠固体 B．量取液体体积
C．检查装置气密性 D．加热液体
4．（2024九上·双峰期末）宏观和微观之间建立联系是化学学科特有的思维方式。下列对宏观事实的微观解释，不合理的是（　　）
A．墙内开花墙外香——分子是不断运动的
B．温度升高，酒精温度计的液面上升——酒精分子体积变大
C．金刚石和石墨物理性质差异较大——碳原子排列方式不同
D．氧化汞受热分解生成金属汞和氧气——分子在化学变化中可以再分
5．（2024九上·双峰期末）水是宝贵的自然资源。下列有关水的认识正确的是（　　）
A．生活中加热煮沸降低水的硬度
B．工业上使用明矾对自来水消毒
C．农业上提倡大田漫灌浇灌作物
D．家庭中大力推广使用含磷洗涤剂
6．（2024九上·双峰期末）下列有关实验现象的描述，正确的是
A．铁丝在空气中：燃烧放热、火星四射、生成黑色固体
B．硫在空气中：燃烧放热，发出淡蓝色火焰，生成二氧化硫气体
C．镁条在空气中：燃烧放热，发出耀眼白光，生成白色固体
D．红磷在氧气中：燃烧放热，发白光，产生白色烟雾
7．（2024九上·双峰期末）下列有关碳和碳的氧化物的说法正确的是
A．活性炭可用于水的净化
B．金刚石和石墨都很硬
C．在常温下，碳的化学性质活泼
D．和都能使紫色石蕊溶液变红
8．（2024九上·双峰期末）下列物质分类错误的是
A．单质 B．化合物
C．纯净物 D．混合物
9．（2024九上·双峰期末）某种花青素（化学式C15H11O6）是天然的阳光遮盖物，能够阻挡紫外线。下列关于该花青素的说法正确的是（　　）
A．花青素属于氧化物
B．花青素由碳、氢、氧三种元素组成
C．花青素由32个原子构成
D．花青素中氧元素的质量分数最小
10．（2024九上·双峰期末）人类生活和生产活动离不开火。下列有关说法中，不合理的是（　　）
A．炒菜时不慎油锅起火，可以盖上锅盖灭火
B．室内起火时，应立即打开所有门窗通风
C．控制燃烧的条件可以达到防火、灭火的目的
D．增大可燃物与氧气的接触面积可以促进燃烧
11．（2024九上·双峰期末）晋代葛洪所著《抱朴子》一书中记载有“丹砂烧之成水银”，丹砂指的是HgS。该反应的微观示意图如下。下列说法不正确的是
A．该反应中共有两种氧化物
B．该反应中，乙、丁两种物质的质量比为1：2
C．物质丙是由原子构成的
D．物质丁是形成酸雨的主要物质之一
12．（2024九上·双峰期末）“证据推理与模型认知”是化学学科核心素养的重要组成部分。下列说法正确的是
A．分子能保持物质的化学性质，则保持物质化学性质的一定是分子
B．单质是由同种元素组成的纯净物，所以由同种元素组成的纯净物一定是单质
C．某物质在氧气中燃烧生成二氧化碳和水，则该物质中一定含有碳、氢、氧三种元素
D．过氧化氢分解过程中，加入催化剂可加快其分解，则催化剂只能加快反应速率
13．（2024九上·双峰期末）在一个密闭容器中放入 X、Y、Z、W 在一定条件下发生化学反应，一段时间后，测得有关数据如下表。则关于此反应的认识错误的是（　　）
物质 X Y Z W
反应前的质量 20 5 2 37
反应后的质量 待测 35 2 12
A．物质Z可能是该反应的催化剂
B．待测物质的值为15
C．参加反应的X、W的质量比为1：5
D．物质Y属于单质
14．（2024九上·双峰期末）实验是化学研究的重要手段，下列实验能达到实验目的的是（　　）
选项 实验目的 实验方法
A 除去木炭中的硫粉 点燃
B 除去二氧化碳中的一氧化碳 通入过量的氧气并点燃
C 鉴别氮气和氧气 观察是否使带火星的木条复燃
D 鉴别氢气和甲烷 点燃，分别在火焰上方罩一个干冷的烧杯
A．A B．B C．C D．D
15．（2024九上·双峰期末）学会识图能发展化学思维。下列图像能正确反映对应变化关系的是
A．电解水
B．加热木炭和氧化铜的固体混合物
C．一氧化碳在密闭容器中充分燃烧
D．足量红磷在充满空气的密闭容器中燃烧
二、填空题（本大题共5小题，共30分。）
16．（2024九上·双峰期末）用相应的化学符号填空。
（1）1个氨分子　 　；
（2）3个亚铁离子　 　；
（3）地壳中含量最高的金属元素　 　；
（4）若用“”表示一个氮原子，则“”表示的化学符号是　 　。
17．（2024九上·双峰期末）生活留心处处皆学问。请回答下列问题：
（1）唐诗《风》中有这样两句“过江千尺浪，入竹万竿斜”。诗人观察到的这种自然现象证明了　 　的存在，它属于　 　(填“纯净物”或“混合物”)。
（2）小张发现家中有一些牛肉采用真空包装的原因是　 　。
（3）鱼虾能在水中生存，说明水中含有　 　，植物要进行光合作用需要空气中的　 　。(填化学式)
（4）冰箱中常用“气调保鲜”来达到对食物保鲜的效果。如图所示是工业上用膜分离技术实现“气调保鲜”的流程：
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”)。
18．（2024九上·双峰期末）元素周期表是学习和研究化学的重要工具。如图中①、②为氧元素、铝元素在元素周期表中的信息示意图，A、B、C、D是四种粒子的结构示意图。试分析下图并回答问题：
（1）氧元素位于元素周期表的第　 　周期，铝元素属于　 　元素（填“金属”或“非金属”）。
（2）C粒子是　 　（填“原子”“阴离子”或“阳离子”）；若D是原子，则　 　。
（3）A、B、C、D中属于同种元素的是　 　（填字母序号，下同）。
（4）A粒子的化学性质与图中　 　粒子的化学性质相似。
（5）氧元素与铝元素形成的化合物的化学式　 　。
19．（2024九上·双峰期末）阅读科普文章：国防金属—镁。回答下列问题：
镁是一种年轻的金属，1808年英国化学家戴维用电解法最早制得少量的镁。镁呈银白色，熔点为649℃，质轻、密度小。镁的化学性质活泼，能与许多物质发生化学反应。镁在氧气中燃烧生成氧化镁，镁在氮气中燃烧生成氮化镁，镁在二氧化碳中燃烧生成碳和氧化镁。工业上主要利用电解熔融氯化镁制取金属镁，同时产生了一种气体单质。烟花和照明弹里都含有镁粉，金属镁与战争有着密切的关系。除照明弹里有镁粉外，燃烧弹里也装有镁粉。每架飞机的外壳是用耗费近半吨镁的铝镁合金制成的。世界上镁产量最高的年份，往往就是发生战争的年份。因此，镁产量就成了战争的晴雨表和指示剂，人们常把镁称为“国防金属”。
（1）上述材料中描述镁的用途的是　 　（填一点即可）。
（2）写出工业上利用氯化镁制取金属镁的化学方程式　 　。
（3）在测定空气中氧气含量的实验中，不能用镁代替红磷，其原因是　 　。
20．（2024九上·双峰期末）磷酸铁锂是目前最常用的一种锂离子电池正极材料，磷酸铁锂主流生产工艺是以磷酸铁为原料。近年来，新能源汽车行业高速发展，带动上游磷酸铁锂及磷酸铁（化学式为）产能快速增加。采用硫酸亚铁及磷铵盐为原料制备的磷酸铁生产工艺称为“氨法磷酸铁”。“氨法磷酸铁”主要生产工艺流程如下图所示，请回答下列问题：
（1）操作①的名称是　 　。
（2）铁片反应池中发生的反应方程式为：　 　。
（3）该生产工艺中制备的克磷酸铁中铁元素的质量是　 　克。
三、实验与探究题（本大题共2小题，每空2分，共20分。）
21．（2024九上·双峰期末）如图是实验室制取气体的常见装置，请回答问题：
（1）仪器①的名称是　 　。
（2）实验室用高锰酸钾制取氧气时，选择的发生装置是　 　（填字母）。用C装置收集氧气时，当　 　时开始收集。
（3）实验室制取二氧化碳的化学方程式为　 　。
（4）F装置可用于排水法收集气体，收集时气体应从　 　口进入（填字母）。
22．（2024九上·双峰期末）在学习二氧化碳的性质时，某化学兴趣小组的同学对“二氧化碳能否与水反应生成一种酸”进行实验探究，请参与探究并回答下列问题：
【作出猜想】
二氧化碳能与水反应生成一种酸。
【查阅资料】
紫色石蕊是一种色素，遇酸溶液变红。
【实验验证】
小红、小明、小文三位同学分别做了如下三个实验：
（1）小红想通过证明反应物减少来判断化学反应的发生。按如图实验一所示进行实验，打开瓶盖，迅速将烧杯内的水倒入瓶中并拧紧瓶盖，振荡，观察到水溶液为无色，软塑料瓶________。
由此得出结论：二氧化碳能与水反应。
小明对小红的实验方案提出了质疑，因为二氧化碳能溶于水，也会产生相同的现象。
【补充实验Ⅰ】
小明按上图实验二进行实验，水溶液变红。由此得出结论：二氧化碳能与水反应生成一种酸。
（2）小文认为小明的实验方案仍不严谨。理由是该方案中能使紫色石蕊变红的物质：可能是水，可能是________，也可能是二氧化碳与水反应后的生成物。
【补充实验Ⅱ】
（3）小文按上图实验三进行实验，实验中观察到塑料瓶内的实验现象是：________。
由此得出结论：二氧化碳能与水反应生成一种酸。
【交流讨论】
通过交流与讨论，同学们最后认为小文的实验方案最完善。
【得出结论】
二氧化碳能与水反应生成一种酸。
【归纳整理】
（4）对于无明显实验现象的化学反应，可以从不同的角度证明反应的发生。
小文的实验证明化学反应发生的角度是 （填字母序号）。
A. 通过检验反应物减少来证明 B. 通过检验生成其他物质来证明
【拓展提升】
探究二氧化碳对环境的影响
（5）用温度传感器分别连接装有二氧化碳和空气的烧瓶，待两个烧瓶中气体温度相同时，打开取暖器模拟太阳光对两个烧瓶加热，测得温度随时间变化关系如下图。
实验表明：二氧化碳气体的含量________（填“越高”或“越低”），吸收热量越多。由此可知空气中二氧化碳气体的含量增加会导致温室效应加剧。
四、计算题（共5分）
23．（2024九上·双峰期末）实验室有一瓶含杂质的高锰酸钾，某兴趣小组同学用该药品制取氧气。取10g该药品放入大试管中加热（杂质不参加反应），并在不同时刻测定试管内剩余固体物质的质量，实验数据记录如下，请回答：
加热时间min t0 t1 t2 t3 t4 t5
剩余固体质量/g 10 10 9.24 9.16 9.04 9.04
（1）完全反应后生成氧气的质量为　 　g。
（2）计算10g药品中高锰酸钾的质量，写出具体计算过程。（结果精确到0.1g）
答案解析部分
1．【答案】D
【知识点】物理变化、化学变化的特点及其判别
【解析】【解答】A、打扫房间没有新物质生成，发生的物理变化，不符合题意；
B、整理书桌没有新物质生成，发生的物理变化，不符合题意；
C、晾晒衣物没有新物质生成，发生的物理变化，不符合题意；
D、生火做饭涉及燃烧，有新物质生成，发生的化学变化，符合题意；
故答案选：D。
【分析】根据化学变化物理变化的特点分析，化学变化有新物质生成，物理变化没有新物质生成，判断变化种类就是看变化后有没有新物质生成。
2．【答案】C
【知识点】有关元素化合价的计算
【解析】【解答】在化合物中正负化合价代数和为零，而在（FeTiO3）钛酸亚铁中铁元素显+2价，氧元素显-2价，则钛元素的化合价为0-2-(-2)×3=+4。
故答案为：C.
【分析】根据在化合物中各元素化正负合价代数和为零来解答。
3．【答案】C
【知识点】实验室常见的仪器及使用；检查装置的气密性
【解析】【解答】A、用托盘天平称量药品时应遵循“左物右码”的原则，即左盘放药品，右盘放砝码，故A操作错误；
B、使用量筒量取液体读数时，视线要与量筒内液体凹液面的最低处保持水平，故B操作错误；
C、检查装置气密性时，需将导管的一端浸没在水里，双手紧握试管外壁，若导管口有气泡冒出，则说明该装置不漏气，故C操作正确；
D、对试管内的液体进行加热时，试管内液体体积超过试管容积的三分之一，故D操作不正确。
故选：C。
【分析】掌握常见实验操作的正确方法是解答该题的关键。常见实验操作的正确方法如下：
（1）取用固体药品：打开瓶塞，用镊子夹取出药品，将试管横放，让药品放在试管口，慢慢的将试管竖起来，让药品滑到试管底部，不可直接放入试管或其他容器中，会砸破试管或容器；
（2）倾倒液体时，瓶塞要倒放，标签要对准手心，试管微微倾斜，试管口紧挨试剂瓶口，使液体缓缓倒入。
（3）检查装置气密性：将导管放入水中，用手紧握装置外壁，一段时间后，导管口有气泡产生；松开手后，导管内形成一段稳定的水柱，说明装置气密性良好。
（4）pH试纸的使用方法：取一片pH试纸放在玻璃片上，用洁净干燥的玻璃棒蘸取少量溶液滴在试纸上，待显色后立即与标准比色卡比对
（5）使用酒精灯时要注意“两查、两禁、一不可”。“两查”：检查灯心是否浸入酒精中，检查酒精灯中酒精是否多于容积的三分之一；“二禁”：禁止向燃着的灯里添加酒精，禁止用酒精灯去引燃另一只酒精灯；“一不可”：不可用嘴吹灭酒精灯，应该用灯帽盖灭火焰。
（6）稀释浓硫酸时，要把浓硫酸缓缓地沿器壁注入水中，同时用玻璃棒不断搅拌，以使热量及时地扩散；切不可把水注入浓硫酸中，因为浓硫酸密度比水大，且稀释过程会放出大量热，若将水注入浓硫酸，水会浮在浓硫酸上面，溶解时放出的热能使水立刻沸腾，使硫酸液滴向四周飞溅。
（7）检验氢气纯度的方法：收集一试管氢气，用拇指堵住试管口，管口朝下靠近酒精灯火焰，松开拇指，听到轻微的噗噗声，说明氢气纯净；听到尖锐的爆鸣声，说明氢气不纯。
（8）给试管中的液体加热时，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三分之一。
（9）实验室闻气体的气味时应使用“扇闻法”即用手在瓶口轻轻的扇动，使极少量的气体飘进鼻子中，不能直接用鼻子闻气体的气味，以防止气体有毒。
（10）胶头滴管吸取液体后不能平放或倒置，以防液体流入胶帽，从而腐蚀胶帽。
（11）连接仪器时，应先将玻璃管口用水润湿，然后稍稍用力即可把玻璃管插进橡皮管。
（12）蒸发结晶过程中应用玻璃棒不断搅拌，以防止局部温度过高，造成液体飞溅。
4．【答案】B
【知识点】分子的定义与分子的特性；同素异形体和同素异形现象；化学反应的实质
【解析】【解答】A、 墙内开花墙外香 ，是因为花香分子是不断运动的，正确；
B 、酒精温度计的液面升高，是因为温度升高，分子之间的间隔变大，而分子的大小不变，错误；
C、金刚石和石墨的物理性质差异很大，是因为碳原子的排列方式不同，正确；
D、 氧化汞受热分解生成金属汞和氧气 ，是因为氧化汞分子分裂成氧原子和汞原子，汞原子构成汞，氧原子构成氧分子，可以得出分子在化学变化中可以再分，正确。
故答案为：B
【分析】AB、根据分子的特性进行分析；
C、根据原子的排列方式不同进行分析；
D、根据化学反应的实质进行分析。
5．【答案】A
【知识点】保护水资源
【解析】【解答】A. 生活中加热煮沸降低水的硬度， 故正确；
B. 工业上使用氯气对自来水消毒，故错误；
C. 农业上提倡大田滴灌浇灌作物，故错误；
D. 家庭中大力推广使用无磷洗涤剂，故错误；
故答案为：A。
【分析】根据保护水资源的措施分析。
6．【答案】C
【知识点】测定空气中的氧气含量；氧气与碳、磷、硫、铁等物质的反应现象
【解析】【解答】A、铁丝在空气中不能燃烧，在氧气中燃烧的现象为燃烧放热、火星四射、生成黑色固体，该选项描述不正确；
B、描述实验现象时，不能直接写出生成物名称，该选项描述不正确；
C、镁在空气中燃烧，发出耀眼的白光，生成白色固体，该选项描述正确；
D、红磷在氧气中燃烧，发出黄色火焰，产生大量白烟，不是白光和雾，该选项描述不正确。
故选C。
【分析】常见物质在氧气中被点燃的现象：
（1）碳在氧气中点燃后发出白光，产生的气体能使澄清石灰水变浑浊；
（2）铁丝在氧气中剧烈燃烧，放出热量，火星四溅，生成黑色固体；
（3）硫与氧气反应会产生蓝紫色火焰，放出大量的热量，并生成一种带有刺激性气味的气体；
（4）磷在氧气中燃烧会发出耀眼的白光、放出热量，并生成大量白烟。雾是小液滴扩散到空气中形成的，烟是固体小颗粒扩散到空气中形成的；磷在氧气中燃烧会产生大量的烟，而不是雾。
7．【答案】A
【知识点】碳的化学性质；碳单质的性质和用途；探究二氧化碳的性质
【解析】【解答】A、活性炭具有吸附性，能吸附水中色素和异味，可用于水的净化，该说法正确，符合题意；
B、金刚石是天然存在的最硬的物质，而石墨最软，该说法错误，不符合题意；
C、在常温下碳的化学性质不活泼，该说法错误，不符合题意；
D、一氧化碳与水不反应，不能使紫色石蕊溶液变红，二氧化碳能与水反应生成碳酸，二氧化碳通入紫色石蕊溶液，溶液变红，该说错误，不符合题意。
故答案为：A.
【分析】根据活性炭具有吸附性可以吸附色素和异味，金刚石最硬，石墨最软；常温下碳的化学性质稳定；二氧化碳和水反应生成碳酸能使石蕊变红色，一氧化碳不溶于水来解答。
8．【答案】B
【知识点】单质和化合物；纯净物和混合物
【解析】【解答】A、单质是由一种元素组成的纯净物，该图表示正确，不符合题意；
B、化合物是由多种元素组成的纯净物，该图中只含有一种元素，并且属于单质，该图示表示错误，符合题意；
C、由一种物质组成的物质属于纯净物，该图示正确，不符合题意；
D、由两种或两种以上物质组成的物质属于混合物，该图示正确，不符合题意。
故答案为：B.
【分析】根据混合物是由多种物质组成，纯净物是由一种物质组成的物质，化合物是由多种元素组成的纯净物，单质是由一种元素组成的纯净物来解答。
9．【答案】B
【知识点】化学式的书写及意义；化学式的相关计算；从组成上识别氧化物
【解析】【解答】A. 花青素含有碳、氢、氧三种元素，不属于氧化物 ，故错误；
B. 花青素由碳、氢、氧三种元素组成，故正确；
C. 花青素分子是由32个原子构成，故错误；
D. 花青素中碳、氢、氧元素的质量比=（15×12）：（11×1）：（6×16）=180：11：96，氢元素的质量分数最小，故错误；
故答案为：B。
【分析】A、根据氧化物是由两种元素组成且其中一种是氧元素的化合物分析。
B、根据化学式的含义分析；
C、根据由分子构成的物质，其分子由原子构成分析；
D、根据元素质量分数＝相对原子质量×原子个数/相对分子质量分析。
10．【答案】B
【知识点】完全燃烧与不完全燃烧；灭火的原理和方法
【解析】【解答】A、盖上锅盖可以隔绝氧气，故可以灭火，说法正确，不符合题意；
B、立即打开所有门窗通风会让空气进入，使火势更大，说法不正确，符合题意；
C、灭火只需要破坏燃烧一个条件即可，故控制燃烧的条件可以达到防火、灭火的目的，说法正确，不符合题意；
D、增大可燃物与氧气的接触面积可以物质燃烧更充分，促进燃烧，说法正确，不符合题意；
故选B。
【分析】A、根据灭火原理分析；
B、根据火灾自救知识分析；
C、根据灭火原理分析；
D、根据物质充分燃烧条件分析。
11．【答案】A
【知识点】空气的污染与防治；微粒观点及模型图的应用；根据化学反应方程式的计算；从组成上识别氧化物
【解析】【解答】“丹砂烧之成水银”中的丹砂指的是HgS，根据反应的微观示意图可知，反应物是硫化汞和氧气，生成物是汞和二氧化硫，该反应的化学方程式为HgS+O2 Hg+SO2。A、氧化物是由两种元素组成，其中一种元素是氧元素的化合物；而该反应中只有二氧化硫属于氧化物，该反应中的氧化物为一种，说法错误，符合题意；
B、该反应中乙、丁两种物质的质量比=(16×2)：(32+16×2)=1：2，说法正确，不符合题意；
C、物质丙是汞，汞属于金属由原子构成的，说法正确，不符合题意；
D、物质丁为二氧化硫，在空气易形成硫酸，是形成酸雨的主要物质之一，说法正确，不符合题意。
故答案为：A.
【分析】根据氧化物的概念是由两种元素组成，其中一种元素是氧元素的化合物；物质由分子、原子和离子构成，金属、固态非金属和稀有气体由原子构成；二氧化硫是酸雨的主要成分；利用模型图分析书写出硫化汞和单质氧气反应生成汞和二氧化硫的方程式来解答。
12．【答案】B
【知识点】催化剂的特点与催化作用；分子和原子的区别和联系；质量守恒定律及其应用；单质和化合物
【解析】【解答】A、由分子构成的物质，分子是保持其化学性质的最小微粒；不是由分子构成的物质，保持其化学性质的最小微粒就不是分子，可能是原子或离子，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、某物质在氧气中燃烧生成二氧化碳和水，生成物中含有碳、氢、氧元素；根据质量守恒定律，反应前后元素种类不变，反应物氧气中只含有氧元素，则该物质中一定含有碳、氢元素，可能含有氧元素，故选项推理错误；
D、催化剂可以改变反应速率，不是只能加快反应速率，也可能是减慢化学反应的速率；比如在食用油脂里加入没食子酸正丙酯，能减缓油脂的酸败过程，没食子酸正丙酯就是一种催化剂，故选项推理错误。
故选B。
【分析】1.由分子构成的物质，分子是保持其化学性质的最小微粒；
2.物质可以分为纯净物和混合物，纯净物又可以分为单质和化合物。纯净物是由一种物质组成的物质，混合物是由两种或两种以上的物质构成的物质；单质是由一种元素组成的纯净物，化合物是由不同种元素组成的纯净物。
3.化学反应后生成的各物质的质量总和，等于参加化学反应的各物质的质量总和，这个规律叫作质量守恒定律。根据质量守恒定律可知，化学反应前后“六不变”：（1）反应前后物质总质量不变；（2）元素的种类不变；（3）元素质量不变；（4）原子的种类不变；（5）原子的数目不变；（6）原子的质量不变。
4.催化剂参与化学反应，可以改变化学反应速率，但不影响生成物的产量，反应前后催化剂质量和化学性质不变。
13．【答案】D
【知识点】质量守恒定律及其应用
【解析】【解答】Y的质量增加，Y是生成物，生成的Y的质量为35g-5g=30g，Z的质量不变，可能是该反应的催化剂，W的质量减少，是反应物，参加反应的W的质量为37g-12g=25g，根据质量守恒定律，X为反应物，参加反应的X的质量为30g-25g=5g。
A、Z的质量不变，可能是该反应的催化剂。A答案正确；
B、待测物质的值为20-5=15。B答案正确；
C、参加反应的X、W的质量比为5g：25g=1：5。C答案正确；
D、该反应的反应物是两种，生成物是一种，属于化合反应，化合反应的生成物Y属于化合物。D答案错误；
故答案为：D。
【分析】根据Y的质量增加，Y是生成物，生成的Y的质量为35g-5g=30g，Z的质量不变，可能是该反应的催化剂，W的质量减少，是反应物，参加反应的W的质量为37g-12g=25g，根据质量守恒定律，X为反应物，参加反应的X的质量为30g-25g=5g，化合反应的生成物属于化合物分析。
14．【答案】C
【知识点】物质除杂或净化的探究；物质的鉴别、推断
【解析】【解答】A、木炭和硫粉都具有可燃性，不能用点燃的方法除去木炭中的硫粉，故A不符合题意；
B、二氧化碳既不燃烧也不支持燃烧，不能用点燃的方法除去二氧化碳中的一氧化碳，故B不符合题意；
C、氮气既不燃烧也不支持燃烧，氧气能够支持燃烧，鉴别氮气和氧气，分别把带火星的木条伸入集气瓶中，木条复燃的是氧气，木条不复燃的是氮气，故C符合题意；
D、氢气和甲烷都有可燃性，氢气燃烧生成水，甲烷燃烧生成水和二氧化碳，把气体点燃，用干冷的烧杯罩在火焰上方，都会看到烧杯内壁出现水雾，无法进行鉴别，故D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】A、根据木炭和硫粉都具有可燃性进行分析解答；
B、根据二氧化碳既不燃烧也不支持燃烧进行分析解答；
C、根据氮气和氧气的化学性质进行分析解答；
D、根据氢气和甲烷燃烧产物都有水进行分析解答。
15．【答案】D
【知识点】测定空气中的氧气含量；电解水实验；碳、一氧化碳、氢气还原氧化铜实验；一氧化碳的化学性质
【解析】【解答】A、电解水实验中，生成氢气与氧气的体积比约为2：1，质量比约为1：8，不符合题意；
B、木炭和氧化铜在高温下反应生成铜（固体）和二氧化碳，反应生成了气体，固体质量减小，但是不会减少至零，不符合题意；
C、一氧化碳在密闭容器中充分燃烧生成二氧化碳，其化学方程式为；由化学方程式可知，反应后相对于反应前分子数目减少，不符合题意；
D、足量红磷在充满空气的密闭容器中燃烧，红磷燃烧，放出热量，装置内气体受热膨胀，压强增大，待完全反应后，逐渐冷却至室温，由于消耗了氧气，装置内压强减小，且最后压强低于原来的压强，符合题意。
故选D。
【分析】1.电解水实验的知识点可以总结为“正氧负氢，氢二氧一”，即电源正极连接的玻璃管内产生的气体为氧气，电源负极连接的玻璃管内产生的气体为氢气，产生氢气和氧气的体积比约为2：1。
2.化学反应后生成的各物质的质量总和，等于参加化学反应的各物质的质量总和，这个规律叫作质量守恒定律。根据质量守恒定律可知，化学反应前后“六不变”：（1）反应前后物质总质量不变；（2）元素的种类不变；（3）元素质量不变；（4）原子的种类不变；（5）原子的数目不变；（6）原子的质量不变。
3.实验过程中，红磷与空气中的氧气在点燃的条件下反应生成固体五氧化二磷，消耗量瓶中的气体，瓶中的气体减少，压强减小，且低于瓶外的大气压，大气压将注射器中的水压入集气瓶中。因为空气中氧气的含量为21%，所以进入锥形瓶的水的体积约占锥形瓶的1/5。
使用红磷燃烧消耗氧气的方法测定空气中的氧气含量需注意以下几点：1.装置气密性要好；2.红磷要过量；3.不能使用木炭、硫代替红磷；4.红磷燃烧完后要冷却至室温才能打开止水夹。
16．【答案】（1）NH3
（2）3Fe2+
（3）Al
（4）2N2
【知识点】元素的符号及其意义；化学式的书写及意义；化学符号及其周围数字的意义
【解析】【解答】（1）分子用化学式表示，多个分子就是在化学式前面加上相应的数字，故1个氨分子表示为：NH3；
（2）离子的表示方法：在该离子元素符号的右上角标上该离子所带的正负电荷数，数字在前，正负号在后，带一个电荷时，1通常省略，多个离子，就是在元素符号前面加上相应的数字；故3个亚铁离子表示为：3Fe2+；
（3）地壳中元素含量由高到低依次是：O、Si、Al、Fe，故地壳中含量最高的金属元素是铝元素，故填：Al；
（4）若用“ ”表示一个氮原子，则“ ”表示1个氮分子，则“ ”表示2个氮分子，分子用化学式表示，多个分子就是在化学式前面加上相应的数字，故2个氮分子表示为：2N2。
【分析】微粒的表示方法：
（1）原子的表示方法：用元素符号来表示一个原子，表示多个该原子，就在其元素符号前加上相应的数字；
（2）离子的表示方法：在表示该离子的元素符号右上角，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，若表示多个该离子，就在其离子符号前加上相应的数字；
（3）分子的表示方法：正确书写物质的化学式，表示多个该分子，就在其化学式前加上相应数字。
（4）化学式中元素化合价的表示方法为在化学式该元素的上方用正负号和数字表示，正负号标在数字前面。
（5）两种元素组成的化合物，在元素中间用“化”字连接；化学式中元素的名称从右向左读，与化学式的写法刚好相反；读名称的时候，元素的原子个数在该元素之前，如P2O5读作五氧化二磷。
（1）分子用化学式表示，多个分子就是在化学式前面加上相应的数字，故1个氨分子表示为：NH3；
（2）离子的表示方法：在该离子元素符号的右上角标上该离子所带的正负电荷数，数字在前，正负号在后，带一个电荷时，1通常省略，多个离子，就是在元素符号前面加上相应的数字；故3个亚铁离子表示为：3Fe2+；
（3）地壳中元素含量由高到低依次是：O、Si、Al、Fe，故地壳中含量最高的金属元素是铝元素，故填：Al；
（4）若用“ ”表示一个氮原子，则“ ”表示1个氮分子，则“ ”表示2个氮分子，分子用化学式表示，多个分子就是在化学式前面加上相应的数字，故2个氮分子表示为：2N2。
17．【答案】（1）空气；混合物
（2）防止牛肉与氧气接触而变质
（3）O2；CO2
（4）富氮空气
【知识点】空气的组成；燃烧、爆炸、缓慢氧化与自燃；纯净物和混合物
【解析】【解答】（1）空气的流动形成了风，反过来风的存在也证明的空气的存在。 空气属于混合物。故填：空气；混合物。
（2）牛肉变质是由于牛肉易发生缓慢氧化变质，发生缓慢氧化是与氧气反应，所以牛肉采用真空包装主要是为了隔绝氧气，防止牛肉与氧气接触而变质。故填：防止牛肉与氧气接触而变质。
（3）鱼虾能在水中生存，说明水中溶解有一定量的氧气，氧气能够供给鱼虾呼吸；自然界中植物的光合作用需要消耗空气中的二氧化碳，同时产生氧气。故填：O2；CO2。
（4）根据冰箱中“气调保鲜”的流程可知，在空气分离后，进入冰箱保鲜室内的气体是富氮空气。
【分析】1.物质可以分为纯净物和混合物，纯净物又可以分为单质和化合物。纯净物是由一种物质组成的物质，混合物是由两种或两种以上的物质构成的物质；单质是由一种元素组成的纯净物，化合物是由不同种元素组成的纯净物。
2.动植物呼吸、食物腐烂、酒和醋的酿造、铁钉生锈、动植物的新陈代谢等过程都属于缓慢氧化。
3.空气各组成成分的用途：
（1）氮气可以制硝酸和化肥，可以作保护气等；
（2）氧气可以供给呼吸、支持燃烧等；
（3）稀有气体在通电时能发出不同颜色的光，可制作霓虹灯；
（4）二氧化碳是光合作用的原料，因此可用作气体肥料；还可用作灭火。
（1）空气的流动形成了风，反过来风的存在也证明的空气的存在。 空气属于混合物。故填：空气；混合物。
（2）牛肉变质是由于牛肉易发生缓慢氧化变质，发生缓慢氧化是与氧气反应，所以牛肉采用真空包装主要是为了隔绝氧气，防止牛肉与氧气接触而变质。故填：防止牛肉与氧气接触而变质。
（3）鱼虾能在水中生存，说明水中溶解有一定量的氧气，氧气能够供给鱼虾呼吸；自然界中植物的光合作用需要消耗空气中的二氧化碳，同时产生氧气。故填：O2；CO2。
（4）根据冰箱中“气调保鲜”的流程可知，在空气分离后，进入冰箱保鲜室内的气体是富氮空气。
18．【答案】（1）二；金属
（2）阴离子；8
（3）BC
（4）B
（5）
【知识点】原子结构示意图与离子结构示意图；化学式的书写及意义
【解析】【解答】（1）由图1可知左上角的数字表示原子序数，则氧原子序数为8，则氧原子质子数=核外电子数=8，核外电子排布依次为2、6，氧原子核外有2个电子层，电子层数等于周期数，所以铝元素位于第二周期；铝元素属于金属元素；
（2）由原子结构示意图的特点可知，C粒子中核外电子数大于核电荷数，是阴离子；若D是原子，则x=2+8+8=18；
（3）元素是具有相同质子数的一类原子的总称，A、B、C、D中属于同种元素的是B、C；
（4）原子的最外层电子数相同，化学性质相似，A粒子的化学性质与上图中B粒子的化学性质相似；
（5）铝元素最外层电子数为3，在化学反应中易失去3个电子形成带3个单位正电荷的铝离子，则铝元素在化合物中显+3价，氧元素在化合物中显-2价，铝元素形成的氧化物为氧化铝，化学式为Al2O3。
【分析】1.元素的汉字偏旁为金字旁的，属于金属元素；汞、金的偏旁不为金字旁，但也属于金属元素；除此之外，其他元素都属于非金属元素。
2.质子数等于核外电子数的该微粒为原子，质子数大于核外电子数的微粒为阳离子，质子数小于核外电子数的微粒为阴离子。
3.在原子中，原子序数=质子数=电子数=核电荷数；在离子中，原子序数=质子数=核电荷数；
4.最外层电子数相同的原子，化学性质相似。
（1）由图1可知左上角的数字表示原子序数，则氧原子序数为8，则氧原子质子数=核外电子数=8，核外电子排布依次为2、6，氧原子核外有2个电子层，电子层数等于周期数，所以铝元素位于第二周期；铝元素属于金属元素；
（2）由原子结构示意图的特点可知，C粒子中核外电子数大于核电荷数，是阴离子；若D是原子，则x=2+8+8=18；
（3）元素是具有相同质子数的一类原子的总称，A、B、C、D中属于同种元素的是B、C；
（4）原子的最外层电子数相同，化学性质相似，A粒子的化学性质与上图中B粒子的化学性质相似；
（5）铝元素最外层电子数为3，在化学反应中易失去3个电子形成带3个单位正电荷的铝离子，则铝元素在化合物中显+3价，氧元素在化合物中显-2价，铝元素形成的氧化物为氧化铝，化学式为Al2O3。
19．【答案】（1）照明弹（或闪光弹，燃烧弹，飞机外壳材料）合理即可
（2）
（3）镁与空气中的氧气、氮气、二氧化碳气体都可以发生反应
【知识点】测定空气中的氧气含量；常见金属的特性及其应用；化学方程式的书写与配平
【解析】【解答】（1）从文章信息可知镁的用途有：做照明弹、飞机外壳材料等；
故答案为： 照明弹（或闪光弹，燃烧弹，飞机外壳材料）合理即可 ；
（2）从文章信息可知工业上利用电解熔融氯化镁生成镁和氯气来制取金属镁，其反应的化学方程式为： ；
故答案为： ；
（3）从文章信息可知镁在氧气中燃烧生成氧化镁，镁在氮气中燃烧生成氮化镁，镁在二氧化碳中燃烧生成碳和氧化镁，所以在测定空气中氧气含量的实验中，不能用镁代替红磷，其原因是 镁与空气中的氧气、氮气、二氧化碳气体都可以发生反应，使测定的结果偏大；
故答案为： 镁与空气中的氧气、氮气、二氧化碳气体都可以发生反应 。
【分析】（1）根据文章信息归纳出镁的用途进行分析解答；
（2）根据文章信息提供的氯化镁制取金属镁的化学反应原理以及化学方程式的书写进行分析解答；
（3）根据文章信息可知镁可以与氧气、氮气、二氧化碳气体发生反应进行分析解答。
20．【答案】（1）过滤
（2）
（3）
【知识点】过滤的原理、方法及其应用；金属的化学性质；化学式的相关计算
【解析】【解答】（1）由流程图可知，①是固液分离操作，故①是过滤操作。
（2）铁片反应池中是铁和硫酸反应生成硫酸亚铁溶液和氢气，硫酸亚铁的化学式为：FeSO4。
（3）30.2克磷酸铁中铁元素的质量=30.2g×。
【分析】1.过滤是将不溶于液体的固体物质与液体分离的一种方法。
2.化学反应后生成的各物质的质量总和，等于参加化学反应的各物质的质量总和，这个规律叫作质量守恒定律。根据质量守恒定律可知，化学反应前后“六不变”：（1）反应前后物质总质量不变；（2）元素的种类不变；（3）元素质量不变；（4）原子的种类不变；（5）原子的数目不变；（6）原子的质量不变。
（1）由流程图可知，①是固液分离操作，故①是过滤操作。
（2）铁片反应池中是铁和硫酸反应生成硫酸亚铁溶液和氢气，硫酸亚铁的化学式为：FeSO4。
（3）30.2克磷酸铁中铁元素的质量=30.2g×。
21．【答案】（1）锥形瓶
（2）A；导管口气泡连续、均匀冒出
（3）
（4）a
【知识点】实验室常见的仪器及使用；氧气的实验室制法；化学方程式的书写与配平；二氧化碳的实验室制法
【解析】【解答】（1）由图可知，仪器①的名称是：锥形瓶；
（2）实验室用高锰酸钾制取氧气，属于固体加热反应，发生装置可选A；用C装置收集氧气时，当导管口气泡连续均匀冒出时开始收集，因为一开始排出的是装置内的空气；
（3）实验室通常用石灰石（或大理石）与稀盐酸反应制取二氧化碳，石灰石的主要成分碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水，该反应的化学方程式为：；
（4）F装置可用于排水法收集气体，气体的密度比水小，则收集时气体应从a端通入。
【分析】1.实验室制取氧气的方式一般有3种：高锰酸钾在加热的条件下生成锰酸钾、二氧化锰和氧气；氯酸钾在加热及二氧化锰催化下生成氯化钾和氧气；过氧化氢溶液在二氧化锰的催化下生成氧气和水；前两种的发生装置都是固体加热型，后一种的发生装置为固-液常温型。
2.实验室用稀盐酸和大理石（主要成分为碳酸钙）制取二氧化碳，生成氯化钙、水和二氧化碳，发生装置为固-液常温型。
3.收集装置的选择：需收集的气体密度比空气大，可以选用向上排空气法；需收集的气体密度比空气小，可以选用向下排空气法；需收集的气体不易溶于水且不与水反应，可以选用排水集气法；相对于排水法，排空气法收集到的气体更干燥；相对于排空气法，排水法收集到的气体更纯净。
（1）由图可知，仪器①的名称是：锥形瓶；
（2）实验室用高锰酸钾制取氧气，属于固体加热反应，发生装置可选A；用C装置收集氧气时，当导管口气泡连续均匀冒出时开始收集，因为一开始排出的是装置内的空气；
（3）实验室通常用石灰石（或大理石）与稀盐酸反应制取二氧化碳，石灰石的主要成分碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水，该反应的化学方程式为：；
（4）F装置可用于排水法收集气体，气体的密度比水小，则收集时气体应从a端通入。
22．【答案】(1) 变瘪
(2) 二氧化碳
(3) 干燥紫花不变红，湿润紫花变红
(4) B
(5) 越高
【知识点】探究二氧化碳的性质
【解析】【解答】（1）二氧化碳溶于水会使塑料中的压强减小低于外界压强，故外界大气压将塑料瓶压瘪；
（2）将二氧化碳溶于水中，滴入紫色石蕊溶液，而后紫色石蕊变红，原因是溶液中有水和二氧化碳，故使紫色石蕊变色可能是水，也可能是二氧化碳；水与二氧化碳也能反应生成碳酸，故也可能是二氧化碳与水反应后的生成物；
（3）二氧化碳能与水发生反应生成碳酸显酸性，能够使紫色石蕊试液变红，二氧化碳不能使紫色石蕊变红，将二氧化碳通入瓶中与湿润紫花接触，二氧化碳与水反应生成碳酸使石蕊变红，干燥紫花不变色；
（4）碳酸能使紫色石蕊变红，小文的实验通过看到紫色石蕊变红，说明生成了酸，由此证明二氧化碳与水反应生成了酸，出现了新物质，发生了化学变化。
故答案为：B.
（5）由图可知相同时间内，二氧化碳含量越高，温度越高，吸收热量越多。
【分析】根据二氧化碳和水反应生成碳酸能使石蕊变红色，有新物质生成的变化是化学变化，二氧化碳易溶于水来解答。
23．【答案】（1）0.96
（2）解：设10g药品中高锰酸钾的质量为X
X=9.5g
答：10g药品中高锰酸钾的质量为9.5g
【知识点】质量守恒定律及其应用；根据化学反应方程式的计算
【解析】【解答】(1)、 由表中数据和质量守恒定律可知，生成氧气的质量为
(2)、 根据化学方程式计算可得，制得0.96g的氧气，需要高锰酸钾的质量为9.5g。
【分析】(1)、根据表中数据和质量守恒定律分析可得；
(2)、根据生成氧气的质量和化学方程式的计算可知高锰酸钾的质量。
1 / 1湖南省娄底市双峰县2024-2025学年九年级上学期12月期末化学试题
一、选择题（本大题共15小题，每小题3分，共45分。每小题只有1个选项符合题意。请将符合题意的选项填在答题卡相应位置）
1．（2024九上·双峰期末）劳动创造未来、成就梦想。下列劳动项目中涉及化学变化的是（　　）
A．打扫房间 B．整理书桌 C．晾晒衣物 D．生火做饭
【答案】D
【知识点】物理变化、化学变化的特点及其判别
【解析】【解答】A、打扫房间没有新物质生成，发生的物理变化，不符合题意；
B、整理书桌没有新物质生成，发生的物理变化，不符合题意；
C、晾晒衣物没有新物质生成，发生的物理变化，不符合题意；
D、生火做饭涉及燃烧，有新物质生成，发生的化学变化，符合题意；
故答案选：D。
【分析】根据化学变化物理变化的特点分析，化学变化有新物质生成，物理变化没有新物质生成，判断变化种类就是看变化后有没有新物质生成。
2．（2024九上·双峰期末）从“嫦娥”奔月到“天问”探火，中国航天技术在人类探索浩渺宇宙的前沿不断创新、突破。“嫦娥五号”取回的月岩主要成分是钛酸亚铁（化学式为），其中铁元素为+2价，则元素的化合价是
A．+2 B．+3 C．+4 D．+6
【答案】C
【知识点】有关元素化合价的计算
【解析】【解答】在化合物中正负化合价代数和为零，而在（FeTiO3）钛酸亚铁中铁元素显+2价，氧元素显-2价，则钛元素的化合价为0-2-(-2)×3=+4。
故答案为：C.
【分析】根据在化合物中各元素化正负合价代数和为零来解答。
3．（2024九上·双峰期末）化学是一门以实验为基础的科学，下列实验操作正确的是
A．称量氯化钠固体 B．量取液体体积
C．检查装置气密性 D．加热液体
【答案】C
【知识点】实验室常见的仪器及使用；检查装置的气密性
【解析】【解答】A、用托盘天平称量药品时应遵循“左物右码”的原则，即左盘放药品，右盘放砝码，故A操作错误；
B、使用量筒量取液体读数时，视线要与量筒内液体凹液面的最低处保持水平，故B操作错误；
C、检查装置气密性时，需将导管的一端浸没在水里，双手紧握试管外壁，若导管口有气泡冒出，则说明该装置不漏气，故C操作正确；
D、对试管内的液体进行加热时，试管内液体体积超过试管容积的三分之一，故D操作不正确。
故选：C。
【分析】掌握常见实验操作的正确方法是解答该题的关键。常见实验操作的正确方法如下：
（1）取用固体药品：打开瓶塞，用镊子夹取出药品，将试管横放，让药品放在试管口，慢慢的将试管竖起来，让药品滑到试管底部，不可直接放入试管或其他容器中，会砸破试管或容器；
（2）倾倒液体时，瓶塞要倒放，标签要对准手心，试管微微倾斜，试管口紧挨试剂瓶口，使液体缓缓倒入。
（3）检查装置气密性：将导管放入水中，用手紧握装置外壁，一段时间后，导管口有气泡产生；松开手后，导管内形成一段稳定的水柱，说明装置气密性良好。
（4）pH试纸的使用方法：取一片pH试纸放在玻璃片上，用洁净干燥的玻璃棒蘸取少量溶液滴在试纸上，待显色后立即与标准比色卡比对
（5）使用酒精灯时要注意“两查、两禁、一不可”。“两查”：检查灯心是否浸入酒精中，检查酒精灯中酒精是否多于容积的三分之一；“二禁”：禁止向燃着的灯里添加酒精，禁止用酒精灯去引燃另一只酒精灯；“一不可”：不可用嘴吹灭酒精灯，应该用灯帽盖灭火焰。
（6）稀释浓硫酸时，要把浓硫酸缓缓地沿器壁注入水中，同时用玻璃棒不断搅拌，以使热量及时地扩散；切不可把水注入浓硫酸中，因为浓硫酸密度比水大，且稀释过程会放出大量热，若将水注入浓硫酸，水会浮在浓硫酸上面，溶解时放出的热能使水立刻沸腾，使硫酸液滴向四周飞溅。
（7）检验氢气纯度的方法：收集一试管氢气，用拇指堵住试管口，管口朝下靠近酒精灯火焰，松开拇指，听到轻微的噗噗声，说明氢气纯净；听到尖锐的爆鸣声，说明氢气不纯。
（8）给试管中的液体加热时，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三分之一。
（9）实验室闻气体的气味时应使用“扇闻法”即用手在瓶口轻轻的扇动，使极少量的气体飘进鼻子中，不能直接用鼻子闻气体的气味，以防止气体有毒。
（10）胶头滴管吸取液体后不能平放或倒置，以防液体流入胶帽，从而腐蚀胶帽。
（11）连接仪器时，应先将玻璃管口用水润湿，然后稍稍用力即可把玻璃管插进橡皮管。
（12）蒸发结晶过程中应用玻璃棒不断搅拌，以防止局部温度过高，造成液体飞溅。
4．（2024九上·双峰期末）宏观和微观之间建立联系是化学学科特有的思维方式。下列对宏观事实的微观解释，不合理的是（　　）
A．墙内开花墙外香——分子是不断运动的
B．温度升高，酒精温度计的液面上升——酒精分子体积变大
C．金刚石和石墨物理性质差异较大——碳原子排列方式不同
D．氧化汞受热分解生成金属汞和氧气——分子在化学变化中可以再分
【答案】B
【知识点】分子的定义与分子的特性；同素异形体和同素异形现象；化学反应的实质
【解析】【解答】A、 墙内开花墙外香 ，是因为花香分子是不断运动的，正确；
B 、酒精温度计的液面升高，是因为温度升高，分子之间的间隔变大，而分子的大小不变，错误；
C、金刚石和石墨的物理性质差异很大，是因为碳原子的排列方式不同，正确；
D、 氧化汞受热分解生成金属汞和氧气 ，是因为氧化汞分子分裂成氧原子和汞原子，汞原子构成汞，氧原子构成氧分子，可以得出分子在化学变化中可以再分，正确。
故答案为：B
【分析】AB、根据分子的特性进行分析；
C、根据原子的排列方式不同进行分析；
D、根据化学反应的实质进行分析。
5．（2024九上·双峰期末）水是宝贵的自然资源。下列有关水的认识正确的是（　　）
A．生活中加热煮沸降低水的硬度
B．工业上使用明矾对自来水消毒
C．农业上提倡大田漫灌浇灌作物
D．家庭中大力推广使用含磷洗涤剂
【答案】A
【知识点】保护水资源
【解析】【解答】A. 生活中加热煮沸降低水的硬度， 故正确；
B. 工业上使用氯气对自来水消毒，故错误；
C. 农业上提倡大田滴灌浇灌作物，故错误；
D. 家庭中大力推广使用无磷洗涤剂，故错误；
故答案为：A。
【分析】根据保护水资源的措施分析。
6．（2024九上·双峰期末）下列有关实验现象的描述，正确的是
A．铁丝在空气中：燃烧放热、火星四射、生成黑色固体
B．硫在空气中：燃烧放热，发出淡蓝色火焰，生成二氧化硫气体
C．镁条在空气中：燃烧放热，发出耀眼白光，生成白色固体
D．红磷在氧气中：燃烧放热，发白光，产生白色烟雾
【答案】C
【知识点】测定空气中的氧气含量；氧气与碳、磷、硫、铁等物质的反应现象
【解析】【解答】A、铁丝在空气中不能燃烧，在氧气中燃烧的现象为燃烧放热、火星四射、生成黑色固体，该选项描述不正确；
B、描述实验现象时，不能直接写出生成物名称，该选项描述不正确；
C、镁在空气中燃烧，发出耀眼的白光，生成白色固体，该选项描述正确；
D、红磷在氧气中燃烧，发出黄色火焰，产生大量白烟，不是白光和雾，该选项描述不正确。
故选C。
【分析】常见物质在氧气中被点燃的现象：
（1）碳在氧气中点燃后发出白光，产生的气体能使澄清石灰水变浑浊；
（2）铁丝在氧气中剧烈燃烧，放出热量，火星四溅，生成黑色固体；
（3）硫与氧气反应会产生蓝紫色火焰，放出大量的热量，并生成一种带有刺激性气味的气体；
（4）磷在氧气中燃烧会发出耀眼的白光、放出热量，并生成大量白烟。雾是小液滴扩散到空气中形成的，烟是固体小颗粒扩散到空气中形成的；磷在氧气中燃烧会产生大量的烟，而不是雾。
7．（2024九上·双峰期末）下列有关碳和碳的氧化物的说法正确的是
A．活性炭可用于水的净化
B．金刚石和石墨都很硬
C．在常温下，碳的化学性质活泼
D．和都能使紫色石蕊溶液变红
【答案】A
【知识点】碳的化学性质；碳单质的性质和用途；探究二氧化碳的性质
【解析】【解答】A、活性炭具有吸附性，能吸附水中色素和异味，可用于水的净化，该说法正确，符合题意；
B、金刚石是天然存在的最硬的物质，而石墨最软，该说法错误，不符合题意；
C、在常温下碳的化学性质不活泼，该说法错误，不符合题意；
D、一氧化碳与水不反应，不能使紫色石蕊溶液变红，二氧化碳能与水反应生成碳酸，二氧化碳通入紫色石蕊溶液，溶液变红，该说错误，不符合题意。
故答案为：A.
【分析】根据活性炭具有吸附性可以吸附色素和异味，金刚石最硬，石墨最软；常温下碳的化学性质稳定；二氧化碳和水反应生成碳酸能使石蕊变红色，一氧化碳不溶于水来解答。
8．（2024九上·双峰期末）下列物质分类错误的是
A．单质 B．化合物
C．纯净物 D．混合物
【答案】B
【知识点】单质和化合物；纯净物和混合物
【解析】【解答】A、单质是由一种元素组成的纯净物，该图表示正确，不符合题意；
B、化合物是由多种元素组成的纯净物，该图中只含有一种元素，并且属于单质，该图示表示错误，符合题意；
C、由一种物质组成的物质属于纯净物，该图示正确，不符合题意；
D、由两种或两种以上物质组成的物质属于混合物，该图示正确，不符合题意。
故答案为：B.
【分析】根据混合物是由多种物质组成，纯净物是由一种物质组成的物质，化合物是由多种元素组成的纯净物，单质是由一种元素组成的纯净物来解答。
9．（2024九上·双峰期末）某种花青素（化学式C15H11O6）是天然的阳光遮盖物，能够阻挡紫外线。下列关于该花青素的说法正确的是（　　）
A．花青素属于氧化物
B．花青素由碳、氢、氧三种元素组成
C．花青素由32个原子构成
D．花青素中氧元素的质量分数最小
【答案】B
【知识点】化学式的书写及意义；化学式的相关计算；从组成上识别氧化物
【解析】【解答】A. 花青素含有碳、氢、氧三种元素，不属于氧化物 ，故错误；
B. 花青素由碳、氢、氧三种元素组成，故正确；
C. 花青素分子是由32个原子构成，故错误；
D. 花青素中碳、氢、氧元素的质量比=（15×12）：（11×1）：（6×16）=180：11：96，氢元素的质量分数最小，故错误；
故答案为：B。
【分析】A、根据氧化物是由两种元素组成且其中一种是氧元素的化合物分析。
B、根据化学式的含义分析；
C、根据由分子构成的物质，其分子由原子构成分析；
D、根据元素质量分数＝相对原子质量×原子个数/相对分子质量分析。
10．（2024九上·双峰期末）人类生活和生产活动离不开火。下列有关说法中，不合理的是（　　）
A．炒菜时不慎油锅起火，可以盖上锅盖灭火
B．室内起火时，应立即打开所有门窗通风
C．控制燃烧的条件可以达到防火、灭火的目的
D．增大可燃物与氧气的接触面积可以促进燃烧
【答案】B
【知识点】完全燃烧与不完全燃烧；灭火的原理和方法
【解析】【解答】A、盖上锅盖可以隔绝氧气，故可以灭火，说法正确，不符合题意；
B、立即打开所有门窗通风会让空气进入，使火势更大，说法不正确，符合题意；
C、灭火只需要破坏燃烧一个条件即可，故控制燃烧的条件可以达到防火、灭火的目的，说法正确，不符合题意；
D、增大可燃物与氧气的接触面积可以物质燃烧更充分，促进燃烧，说法正确，不符合题意；
故选B。
【分析】A、根据灭火原理分析；
B、根据火灾自救知识分析；
C、根据灭火原理分析；
D、根据物质充分燃烧条件分析。
11．（2024九上·双峰期末）晋代葛洪所著《抱朴子》一书中记载有“丹砂烧之成水银”，丹砂指的是HgS。该反应的微观示意图如下。下列说法不正确的是
A．该反应中共有两种氧化物
B．该反应中，乙、丁两种物质的质量比为1：2
C．物质丙是由原子构成的
D．物质丁是形成酸雨的主要物质之一
【答案】A
【知识点】空气的污染与防治；微粒观点及模型图的应用；根据化学反应方程式的计算；从组成上识别氧化物
【解析】【解答】“丹砂烧之成水银”中的丹砂指的是HgS，根据反应的微观示意图可知，反应物是硫化汞和氧气，生成物是汞和二氧化硫，该反应的化学方程式为HgS+O2 Hg+SO2。A、氧化物是由两种元素组成，其中一种元素是氧元素的化合物；而该反应中只有二氧化硫属于氧化物，该反应中的氧化物为一种，说法错误，符合题意；
B、该反应中乙、丁两种物质的质量比=(16×2)：(32+16×2)=1：2，说法正确，不符合题意；
C、物质丙是汞，汞属于金属由原子构成的，说法正确，不符合题意；
D、物质丁为二氧化硫，在空气易形成硫酸，是形成酸雨的主要物质之一，说法正确，不符合题意。
故答案为：A.
【分析】根据氧化物的概念是由两种元素组成，其中一种元素是氧元素的化合物；物质由分子、原子和离子构成，金属、固态非金属和稀有气体由原子构成；二氧化硫是酸雨的主要成分；利用模型图分析书写出硫化汞和单质氧气反应生成汞和二氧化硫的方程式来解答。
12．（2024九上·双峰期末）“证据推理与模型认知”是化学学科核心素养的重要组成部分。下列说法正确的是
A．分子能保持物质的化学性质，则保持物质化学性质的一定是分子
B．单质是由同种元素组成的纯净物，所以由同种元素组成的纯净物一定是单质
C．某物质在氧气中燃烧生成二氧化碳和水，则该物质中一定含有碳、氢、氧三种元素
D．过氧化氢分解过程中，加入催化剂可加快其分解，则催化剂只能加快反应速率
【答案】B
【知识点】催化剂的特点与催化作用；分子和原子的区别和联系；质量守恒定律及其应用；单质和化合物
【解析】【解答】A、由分子构成的物质，分子是保持其化学性质的最小微粒；不是由分子构成的物质，保持其化学性质的最小微粒就不是分子，可能是原子或离子，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、某物质在氧气中燃烧生成二氧化碳和水，生成物中含有碳、氢、氧元素；根据质量守恒定律，反应前后元素种类不变，反应物氧气中只含有氧元素，则该物质中一定含有碳、氢元素，可能含有氧元素，故选项推理错误；
D、催化剂可以改变反应速率，不是只能加快反应速率，也可能是减慢化学反应的速率；比如在食用油脂里加入没食子酸正丙酯，能减缓油脂的酸败过程，没食子酸正丙酯就是一种催化剂，故选项推理错误。
故选B。
【分析】1.由分子构成的物质，分子是保持其化学性质的最小微粒；
2.物质可以分为纯净物和混合物，纯净物又可以分为单质和化合物。纯净物是由一种物质组成的物质，混合物是由两种或两种以上的物质构成的物质；单质是由一种元素组成的纯净物，化合物是由不同种元素组成的纯净物。
3.化学反应后生成的各物质的质量总和，等于参加化学反应的各物质的质量总和，这个规律叫作质量守恒定律。根据质量守恒定律可知，化学反应前后“六不变”：（1）反应前后物质总质量不变；（2）元素的种类不变；（3）元素质量不变；（4）原子的种类不变；（5）原子的数目不变；（6）原子的质量不变。
4.催化剂参与化学反应，可以改变化学反应速率，但不影响生成物的产量，反应前后催化剂质量和化学性质不变。
13．（2024九上·双峰期末）在一个密闭容器中放入 X、Y、Z、W 在一定条件下发生化学反应，一段时间后，测得有关数据如下表。则关于此反应的认识错误的是（　　）
物质 X Y Z W
反应前的质量 20 5 2 37
反应后的质量 待测 35 2 12
A．物质Z可能是该反应的催化剂
B．待测物质的值为15
C．参加反应的X、W的质量比为1：5
D．物质Y属于单质
【答案】D
【知识点】质量守恒定律及其应用
【解析】【解答】Y的质量增加，Y是生成物，生成的Y的质量为35g-5g=30g，Z的质量不变，可能是该反应的催化剂，W的质量减少，是反应物，参加反应的W的质量为37g-12g=25g，根据质量守恒定律，X为反应物，参加反应的X的质量为30g-25g=5g。
A、Z的质量不变，可能是该反应的催化剂。A答案正确；
B、待测物质的值为20-5=15。B答案正确；
C、参加反应的X、W的质量比为5g：25g=1：5。C答案正确；
D、该反应的反应物是两种，生成物是一种，属于化合反应，化合反应的生成物Y属于化合物。D答案错误；
故答案为：D。
【分析】根据Y的质量增加，Y是生成物，生成的Y的质量为35g-5g=30g，Z的质量不变，可能是该反应的催化剂，W的质量减少，是反应物，参加反应的W的质量为37g-12g=25g，根据质量守恒定律，X为反应物，参加反应的X的质量为30g-25g=5g，化合反应的生成物属于化合物分析。
14．（2024九上·双峰期末）实验是化学研究的重要手段，下列实验能达到实验目的的是（　　）
选项 实验目的 实验方法
A 除去木炭中的硫粉 点燃
B 除去二氧化碳中的一氧化碳 通入过量的氧气并点燃
C 鉴别氮气和氧气 观察是否使带火星的木条复燃
D 鉴别氢气和甲烷 点燃，分别在火焰上方罩一个干冷的烧杯
A．A B．B C．C D．D
【答案】C
【知识点】物质除杂或净化的探究；物质的鉴别、推断
【解析】【解答】A、木炭和硫粉都具有可燃性，不能用点燃的方法除去木炭中的硫粉，故A不符合题意；
B、二氧化碳既不燃烧也不支持燃烧，不能用点燃的方法除去二氧化碳中的一氧化碳，故B不符合题意；
C、氮气既不燃烧也不支持燃烧，氧气能够支持燃烧，鉴别氮气和氧气，分别把带火星的木条伸入集气瓶中，木条复燃的是氧气，木条不复燃的是氮气，故C符合题意；
D、氢气和甲烷都有可燃性，氢气燃烧生成水，甲烷燃烧生成水和二氧化碳，把气体点燃，用干冷的烧杯罩在火焰上方，都会看到烧杯内壁出现水雾，无法进行鉴别，故D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】A、根据木炭和硫粉都具有可燃性进行分析解答；
B、根据二氧化碳既不燃烧也不支持燃烧进行分析解答；
C、根据氮气和氧气的化学性质进行分析解答；
D、根据氢气和甲烷燃烧产物都有水进行分析解答。
15．（2024九上·双峰期末）学会识图能发展化学思维。下列图像能正确反映对应变化关系的是
A．电解水
B．加热木炭和氧化铜的固体混合物
C．一氧化碳在密闭容器中充分燃烧
D．足量红磷在充满空气的密闭容器中燃烧
【答案】D
【知识点】测定空气中的氧气含量；电解水实验；碳、一氧化碳、氢气还原氧化铜实验；一氧化碳的化学性质
【解析】【解答】A、电解水实验中，生成氢气与氧气的体积比约为2：1，质量比约为1：8，不符合题意；
B、木炭和氧化铜在高温下反应生成铜（固体）和二氧化碳，反应生成了气体，固体质量减小，但是不会减少至零，不符合题意；
C、一氧化碳在密闭容器中充分燃烧生成二氧化碳，其化学方程式为；由化学方程式可知，反应后相对于反应前分子数目减少，不符合题意；
D、足量红磷在充满空气的密闭容器中燃烧，红磷燃烧，放出热量，装置内气体受热膨胀，压强增大，待完全反应后，逐渐冷却至室温，由于消耗了氧气，装置内压强减小，且最后压强低于原来的压强，符合题意。
故选D。
【分析】1.电解水实验的知识点可以总结为“正氧负氢，氢二氧一”，即电源正极连接的玻璃管内产生的气体为氧气，电源负极连接的玻璃管内产生的气体为氢气，产生氢气和氧气的体积比约为2：1。
2.化学反应后生成的各物质的质量总和，等于参加化学反应的各物质的质量总和，这个规律叫作质量守恒定律。根据质量守恒定律可知，化学反应前后“六不变”：（1）反应前后物质总质量不变；（2）元素的种类不变；（3）元素质量不变；（4）原子的种类不变；（5）原子的数目不变；（6）原子的质量不变。
3.实验过程中，红磷与空气中的氧气在点燃的条件下反应生成固体五氧化二磷，消耗量瓶中的气体，瓶中的气体减少，压强减小，且低于瓶外的大气压，大气压将注射器中的水压入集气瓶中。因为空气中氧气的含量为21%，所以进入锥形瓶的水的体积约占锥形瓶的1/5。
使用红磷燃烧消耗氧气的方法测定空气中的氧气含量需注意以下几点：1.装置气密性要好；2.红磷要过量；3.不能使用木炭、硫代替红磷；4.红磷燃烧完后要冷却至室温才能打开止水夹。
二、填空题（本大题共5小题，共30分。）
16．（2024九上·双峰期末）用相应的化学符号填空。
（1）1个氨分子　 　；
（2）3个亚铁离子　 　；
（3）地壳中含量最高的金属元素　 　；
（4）若用“”表示一个氮原子，则“”表示的化学符号是　 　。
【答案】（1）NH3
（2）3Fe2+
（3）Al
（4）2N2
【知识点】元素的符号及其意义；化学式的书写及意义；化学符号及其周围数字的意义
【解析】【解答】（1）分子用化学式表示，多个分子就是在化学式前面加上相应的数字，故1个氨分子表示为：NH3；
（2）离子的表示方法：在该离子元素符号的右上角标上该离子所带的正负电荷数，数字在前，正负号在后，带一个电荷时，1通常省略，多个离子，就是在元素符号前面加上相应的数字；故3个亚铁离子表示为：3Fe2+；
（3）地壳中元素含量由高到低依次是：O、Si、Al、Fe，故地壳中含量最高的金属元素是铝元素，故填：Al；
（4）若用“ ”表示一个氮原子，则“ ”表示1个氮分子，则“ ”表示2个氮分子，分子用化学式表示，多个分子就是在化学式前面加上相应的数字，故2个氮分子表示为：2N2。
【分析】微粒的表示方法：
（1）原子的表示方法：用元素符号来表示一个原子，表示多个该原子，就在其元素符号前加上相应的数字；
（2）离子的表示方法：在表示该离子的元素符号右上角，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，若表示多个该离子，就在其离子符号前加上相应的数字；
（3）分子的表示方法：正确书写物质的化学式，表示多个该分子，就在其化学式前加上相应数字。
（4）化学式中元素化合价的表示方法为在化学式该元素的上方用正负号和数字表示，正负号标在数字前面。
（5）两种元素组成的化合物，在元素中间用“化”字连接；化学式中元素的名称从右向左读，与化学式的写法刚好相反；读名称的时候，元素的原子个数在该元素之前，如P2O5读作五氧化二磷。
（1）分子用化学式表示，多个分子就是在化学式前面加上相应的数字，故1个氨分子表示为：NH3；
（2）离子的表示方法：在该离子元素符号的右上角标上该离子所带的正负电荷数，数字在前，正负号在后，带一个电荷时，1通常省略，多个离子，就是在元素符号前面加上相应的数字；故3个亚铁离子表示为：3Fe2+；
（3）地壳中元素含量由高到低依次是：O、Si、Al、Fe，故地壳中含量最高的金属元素是铝元素，故填：Al；
（4）若用“ ”表示一个氮原子，则“ ”表示1个氮分子，则“ ”表示2个氮分子，分子用化学式表示，多个分子就是在化学式前面加上相应的数字，故2个氮分子表示为：2N2。
17．（2024九上·双峰期末）生活留心处处皆学问。请回答下列问题：
（1）唐诗《风》中有这样两句“过江千尺浪，入竹万竿斜”。诗人观察到的这种自然现象证明了　 　的存在，它属于　 　(填“纯净物”或“混合物”)。
（2）小张发现家中有一些牛肉采用真空包装的原因是　 　。
（3）鱼虾能在水中生存，说明水中含有　 　，植物要进行光合作用需要空气中的　 　。(填化学式)
（4）冰箱中常用“气调保鲜”来达到对食物保鲜的效果。如图所示是工业上用膜分离技术实现“气调保鲜”的流程：
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”)。
【答案】（1）空气；混合物
（2）防止牛肉与氧气接触而变质
（3）O2；CO2
（4）富氮空气
【知识点】空气的组成；燃烧、爆炸、缓慢氧化与自燃；纯净物和混合物
【解析】【解答】（1）空气的流动形成了风，反过来风的存在也证明的空气的存在。 空气属于混合物。故填：空气；混合物。
（2）牛肉变质是由于牛肉易发生缓慢氧化变质，发生缓慢氧化是与氧气反应，所以牛肉采用真空包装主要是为了隔绝氧气，防止牛肉与氧气接触而变质。故填：防止牛肉与氧气接触而变质。
（3）鱼虾能在水中生存，说明水中溶解有一定量的氧气，氧气能够供给鱼虾呼吸；自然界中植物的光合作用需要消耗空气中的二氧化碳，同时产生氧气。故填：O2；CO2。
（4）根据冰箱中“气调保鲜”的流程可知，在空气分离后，进入冰箱保鲜室内的气体是富氮空气。
【分析】1.物质可以分为纯净物和混合物，纯净物又可以分为单质和化合物。纯净物是由一种物质组成的物质，混合物是由两种或两种以上的物质构成的物质；单质是由一种元素组成的纯净物，化合物是由不同种元素组成的纯净物。
2.动植物呼吸、食物腐烂、酒和醋的酿造、铁钉生锈、动植物的新陈代谢等过程都属于缓慢氧化。
3.空气各组成成分的用途：
（1）氮气可以制硝酸和化肥，可以作保护气等；
（2）氧气可以供给呼吸、支持燃烧等；
（3）稀有气体在通电时能发出不同颜色的光，可制作霓虹灯；
（4）二氧化碳是光合作用的原料，因此可用作气体肥料；还可用作灭火。
（1）空气的流动形成了风，反过来风的存在也证明的空气的存在。 空气属于混合物。故填：空气；混合物。
（2）牛肉变质是由于牛肉易发生缓慢氧化变质，发生缓慢氧化是与氧气反应，所以牛肉采用真空包装主要是为了隔绝氧气，防止牛肉与氧气接触而变质。故填：防止牛肉与氧气接触而变质。
（3）鱼虾能在水中生存，说明水中溶解有一定量的氧气，氧气能够供给鱼虾呼吸；自然界中植物的光合作用需要消耗空气中的二氧化碳，同时产生氧气。故填：O2；CO2。
（4）根据冰箱中“气调保鲜”的流程可知，在空气分离后，进入冰箱保鲜室内的气体是富氮空气。
18．（2024九上·双峰期末）元素周期表是学习和研究化学的重要工具。如图中①、②为氧元素、铝元素在元素周期表中的信息示意图，A、B、C、D是四种粒子的结构示意图。试分析下图并回答问题：
（1）氧元素位于元素周期表的第　 　周期，铝元素属于　 　元素（填“金属”或“非金属”）。
（2）C粒子是　 　（填“原子”“阴离子”或“阳离子”）；若D是原子，则　 　。
（3）A、B、C、D中属于同种元素的是　 　（填字母序号，下同）。
（4）A粒子的化学性质与图中　 　粒子的化学性质相似。
（5）氧元素与铝元素形成的化合物的化学式　 　。
【答案】（1）二；金属
（2）阴离子；8
（3）BC
（4）B
（5）
【知识点】原子结构示意图与离子结构示意图；化学式的书写及意义
【解析】【解答】（1）由图1可知左上角的数字表示原子序数，则氧原子序数为8，则氧原子质子数=核外电子数=8，核外电子排布依次为2、6，氧原子核外有2个电子层，电子层数等于周期数，所以铝元素位于第二周期；铝元素属于金属元素；
（2）由原子结构示意图的特点可知，C粒子中核外电子数大于核电荷数，是阴离子；若D是原子，则x=2+8+8=18；
（3）元素是具有相同质子数的一类原子的总称，A、B、C、D中属于同种元素的是B、C；
（4）原子的最外层电子数相同，化学性质相似，A粒子的化学性质与上图中B粒子的化学性质相似；
（5）铝元素最外层电子数为3，在化学反应中易失去3个电子形成带3个单位正电荷的铝离子，则铝元素在化合物中显+3价，氧元素在化合物中显-2价，铝元素形成的氧化物为氧化铝，化学式为Al2O3。
【分析】1.元素的汉字偏旁为金字旁的，属于金属元素；汞、金的偏旁不为金字旁，但也属于金属元素；除此之外，其他元素都属于非金属元素。
2.质子数等于核外电子数的该微粒为原子，质子数大于核外电子数的微粒为阳离子，质子数小于核外电子数的微粒为阴离子。
3.在原子中，原子序数=质子数=电子数=核电荷数；在离子中，原子序数=质子数=核电荷数；
4.最外层电子数相同的原子，化学性质相似。
（1）由图1可知左上角的数字表示原子序数，则氧原子序数为8，则氧原子质子数=核外电子数=8，核外电子排布依次为2、6，氧原子核外有2个电子层，电子层数等于周期数，所以铝元素位于第二周期；铝元素属于金属元素；
（2）由原子结构示意图的特点可知，C粒子中核外电子数大于核电荷数，是阴离子；若D是原子，则x=2+8+8=18；
（3）元素是具有相同质子数的一类原子的总称，A、B、C、D中属于同种元素的是B、C；
（4）原子的最外层电子数相同，化学性质相似，A粒子的化学性质与上图中B粒子的化学性质相似；
（5）铝元素最外层电子数为3，在化学反应中易失去3个电子形成带3个单位正电荷的铝离子，则铝元素在化合物中显+3价，氧元素在化合物中显-2价，铝元素形成的氧化物为氧化铝，化学式为Al2O3。
19．（2024九上·双峰期末）阅读科普文章：国防金属—镁。回答下列问题：
镁是一种年轻的金属，1808年英国化学家戴维用电解法最早制得少量的镁。镁呈银白色，熔点为649℃，质轻、密度小。镁的化学性质活泼，能与许多物质发生化学反应。镁在氧气中燃烧生成氧化镁，镁在氮气中燃烧生成氮化镁，镁在二氧化碳中燃烧生成碳和氧化镁。工业上主要利用电解熔融氯化镁制取金属镁，同时产生了一种气体单质。烟花和照明弹里都含有镁粉，金属镁与战争有着密切的关系。除照明弹里有镁粉外，燃烧弹里也装有镁粉。每架飞机的外壳是用耗费近半吨镁的铝镁合金制成的。世界上镁产量最高的年份，往往就是发生战争的年份。因此，镁产量就成了战争的晴雨表和指示剂，人们常把镁称为“国防金属”。
（1）上述材料中描述镁的用途的是　 　（填一点即可）。
（2）写出工业上利用氯化镁制取金属镁的化学方程式　 　。
（3）在测定空气中氧气含量的实验中，不能用镁代替红磷，其原因是　 　。
【答案】（1）照明弹（或闪光弹，燃烧弹，飞机外壳材料）合理即可
（2）
（3）镁与空气中的氧气、氮气、二氧化碳气体都可以发生反应
【知识点】测定空气中的氧气含量；常见金属的特性及其应用；化学方程式的书写与配平
【解析】【解答】（1）从文章信息可知镁的用途有：做照明弹、飞机外壳材料等；
故答案为： 照明弹（或闪光弹，燃烧弹，飞机外壳材料）合理即可 ；
（2）从文章信息可知工业上利用电解熔融氯化镁生成镁和氯气来制取金属镁，其反应的化学方程式为： ；
故答案为： ；
（3）从文章信息可知镁在氧气中燃烧生成氧化镁，镁在氮气中燃烧生成氮化镁，镁在二氧化碳中燃烧生成碳和氧化镁，所以在测定空气中氧气含量的实验中，不能用镁代替红磷，其原因是 镁与空气中的氧气、氮气、二氧化碳气体都可以发生反应，使测定的结果偏大；
故答案为： 镁与空气中的氧气、氮气、二氧化碳气体都可以发生反应 。
【分析】（1）根据文章信息归纳出镁的用途进行分析解答；
（2）根据文章信息提供的氯化镁制取金属镁的化学反应原理以及化学方程式的书写进行分析解答；
（3）根据文章信息可知镁可以与氧气、氮气、二氧化碳气体发生反应进行分析解答。
20．（2024九上·双峰期末）磷酸铁锂是目前最常用的一种锂离子电池正极材料，磷酸铁锂主流生产工艺是以磷酸铁为原料。近年来，新能源汽车行业高速发展，带动上游磷酸铁锂及磷酸铁（化学式为）产能快速增加。采用硫酸亚铁及磷铵盐为原料制备的磷酸铁生产工艺称为“氨法磷酸铁”。“氨法磷酸铁”主要生产工艺流程如下图所示，请回答下列问题：
（1）操作①的名称是　 　。
（2）铁片反应池中发生的反应方程式为：　 　。
（3）该生产工艺中制备的克磷酸铁中铁元素的质量是　 　克。
【答案】（1）过滤
（2）
（3）
【知识点】过滤的原理、方法及其应用；金属的化学性质；化学式的相关计算
【解析】【解答】（1）由流程图可知，①是固液分离操作，故①是过滤操作。
（2）铁片反应池中是铁和硫酸反应生成硫酸亚铁溶液和氢气，硫酸亚铁的化学式为：FeSO4。
（3）30.2克磷酸铁中铁元素的质量=30.2g×。
【分析】1.过滤是将不溶于液体的固体物质与液体分离的一种方法。
2.化学反应后生成的各物质的质量总和，等于参加化学反应的各物质的质量总和，这个规律叫作质量守恒定律。根据质量守恒定律可知，化学反应前后“六不变”：（1）反应前后物质总质量不变；（2）元素的种类不变；（3）元素质量不变；（4）原子的种类不变；（5）原子的数目不变；（6）原子的质量不变。
（1）由流程图可知，①是固液分离操作，故①是过滤操作。
（2）铁片反应池中是铁和硫酸反应生成硫酸亚铁溶液和氢气，硫酸亚铁的化学式为：FeSO4。
（3）30.2克磷酸铁中铁元素的质量=30.2g×。
三、实验与探究题（本大题共2小题，每空2分，共20分。）
21．（2024九上·双峰期末）如图是实验室制取气体的常见装置，请回答问题：
（1）仪器①的名称是　 　。
（2）实验室用高锰酸钾制取氧气时，选择的发生装置是　 　（填字母）。用C装置收集氧气时，当　 　时开始收集。
（3）实验室制取二氧化碳的化学方程式为　 　。
（4）F装置可用于排水法收集气体，收集时气体应从　 　口进入（填字母）。
【答案】（1）锥形瓶
（2）A；导管口气泡连续、均匀冒出
（3）
（4）a
【知识点】实验室常见的仪器及使用；氧气的实验室制法；化学方程式的书写与配平；二氧化碳的实验室制法
【解析】【解答】（1）由图可知，仪器①的名称是：锥形瓶；
（2）实验室用高锰酸钾制取氧气，属于固体加热反应，发生装置可选A；用C装置收集氧气时，当导管口气泡连续均匀冒出时开始收集，因为一开始排出的是装置内的空气；
（3）实验室通常用石灰石（或大理石）与稀盐酸反应制取二氧化碳，石灰石的主要成分碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水，该反应的化学方程式为：；
（4）F装置可用于排水法收集气体，气体的密度比水小，则收集时气体应从a端通入。
【分析】1.实验室制取氧气的方式一般有3种：高锰酸钾在加热的条件下生成锰酸钾、二氧化锰和氧气；氯酸钾在加热及二氧化锰催化下生成氯化钾和氧气；过氧化氢溶液在二氧化锰的催化下生成氧气和水；前两种的发生装置都是固体加热型，后一种的发生装置为固-液常温型。
2.实验室用稀盐酸和大理石（主要成分为碳酸钙）制取二氧化碳，生成氯化钙、水和二氧化碳，发生装置为固-液常温型。
3.收集装置的选择：需收集的气体密度比空气大，可以选用向上排空气法；需收集的气体密度比空气小，可以选用向下排空气法；需收集的气体不易溶于水且不与水反应，可以选用排水集气法；相对于排水法，排空气法收集到的气体更干燥；相对于排空气法，排水法收集到的气体更纯净。
（1）由图可知，仪器①的名称是：锥形瓶；
（2）实验室用高锰酸钾制取氧气，属于固体加热反应，发生装置可选A；用C装置收集氧气时，当导管口气泡连续均匀冒出时开始收集，因为一开始排出的是装置内的空气；
（3）实验室通常用石灰石（或大理石）与稀盐酸反应制取二氧化碳，石灰石的主要成分碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水，该反应的化学方程式为：；
（4）F装置可用于排水法收集气体，气体的密度比水小，则收集时气体应从a端通入。
22．（2024九上·双峰期末）在学习二氧化碳的性质时，某化学兴趣小组的同学对“二氧化碳能否与水反应生成一种酸”进行实验探究，请参与探究并回答下列问题：
【作出猜想】
二氧化碳能与水反应生成一种酸。
【查阅资料】
紫色石蕊是一种色素，遇酸溶液变红。
【实验验证】
小红、小明、小文三位同学分别做了如下三个实验：
（1）小红想通过证明反应物减少来判断化学反应的发生。按如图实验一所示进行实验，打开瓶盖，迅速将烧杯内的水倒入瓶中并拧紧瓶盖，振荡，观察到水溶液为无色，软塑料瓶________。
由此得出结论：二氧化碳能与水反应。
小明对小红的实验方案提出了质疑，因为二氧化碳能溶于水，也会产生相同的现象。
【补充实验Ⅰ】
小明按上图实验二进行实验，水溶液变红。由此得出结论：二氧化碳能与水反应生成一种酸。
（2）小文认为小明的实验方案仍不严谨。理由是该方案中能使紫色石蕊变红的物质：可能是水，可能是________，也可能是二氧化碳与水反应后的生成物。
【补充实验Ⅱ】
（3）小文按上图实验三进行实验，实验中观察到塑料瓶内的实验现象是：________。
由此得出结论：二氧化碳能与水反应生成一种酸。
【交流讨论】
通过交流与讨论，同学们最后认为小文的实验方案最完善。
【得出结论】
二氧化碳能与水反应生成一种酸。
【归纳整理】
（4）对于无明显实验现象的化学反应，可以从不同的角度证明反应的发生。
小文的实验证明化学反应发生的角度是 （填字母序号）。
A. 通过检验反应物减少来证明 B. 通过检验生成其他物质来证明
【拓展提升】
探究二氧化碳对环境的影响
（5）用温度传感器分别连接装有二氧化碳和空气的烧瓶，待两个烧瓶中气体温度相同时，打开取暖器模拟太阳光对两个烧瓶加热，测得温度随时间变化关系如下图。
实验表明：二氧化碳气体的含量________（填“越高”或“越低”），吸收热量越多。由此可知空气中二氧化碳气体的含量增加会导致温室效应加剧。
【答案】(1) 变瘪
(2) 二氧化碳
(3) 干燥紫花不变红，湿润紫花变红
(4) B
(5) 越高
【知识点】探究二氧化碳的性质
【解析】【解答】（1）二氧化碳溶于水会使塑料中的压强减小低于外界压强，故外界大气压将塑料瓶压瘪；
（2）将二氧化碳溶于水中，滴入紫色石蕊溶液，而后紫色石蕊变红，原因是溶液中有水和二氧化碳，故使紫色石蕊变色可能是水，也可能是二氧化碳；水与二氧化碳也能反应生成碳酸，故也可能是二氧化碳与水反应后的生成物；
（3）二氧化碳能与水发生反应生成碳酸显酸性，能够使紫色石蕊试液变红，二氧化碳不能使紫色石蕊变红，将二氧化碳通入瓶中与湿润紫花接触，二氧化碳与水反应生成碳酸使石蕊变红，干燥紫花不变色；
（4）碳酸能使紫色石蕊变红，小文的实验通过看到紫色石蕊变红，说明生成了酸，由此证明二氧化碳与水反应生成了酸，出现了新物质，发生了化学变化。
故答案为：B.
（5）由图可知相同时间内，二氧化碳含量越高，温度越高，吸收热量越多。
【分析】根据二氧化碳和水反应生成碳酸能使石蕊变红色，有新物质生成的变化是化学变化，二氧化碳易溶于水来解答。
四、计算题（共5分）
23．（2024九上·双峰期末）实验室有一瓶含杂质的高锰酸钾，某兴趣小组同学用该药品制取氧气。取10g该药品放入大试管中加热（杂质不参加反应），并在不同时刻测定试管内剩余固体物质的质量，实验数据记录如下，请回答：
加热时间min t0 t1 t2 t3 t4 t5
剩余固体质量/g 10 10 9.24 9.16 9.04 9.04
（1）完全反应后生成氧气的质量为　 　g。
（2）计算10g药品中高锰酸钾的质量，写出具体计算过程。（结果精确到0.1g）
【答案】（1）0.96
（2）解：设10g药品中高锰酸钾的质量为X
X=9.5g
答：10g药品中高锰酸钾的质量为9.5g
【知识点】质量守恒定律及其应用；根据化学反应方程式的计算
【解析】【解答】(1)、 由表中数据和质量守恒定律可知，生成氧气的质量为
(2)、 根据化学方程式计算可得，制得0.96g的氧气，需要高锰酸钾的质量为9.5g。
【分析】(1)、根据表中数据和质量守恒定律分析可得；
(2)、根据生成氧气的质量和化学方程式的计算可知高锰酸钾的质量。
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