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-4单元 计算题和实验题 强化练 2025-2026学年
初中化学人教版（2024）九年级上期末复习
一、计算题
1．是科学家发现的一种新型火箭燃料。计算：
(1)中氮原子和氧原子的个数比为 (填最简比)。
(2)中有 种元素，元素质量比为 。
2．中国科学家研究表明；“清肺排毒汤”可有效降低新冠肺炎死亡风险，麻黄是其重要成分之一，麻黄的有效成分是麻黄碱()，(相对原子质量：C-12，H-1，N-14，O-16)
(1)计算麻黄碱的相对分子质量 。
(2)麻黄碱中碳氧元素的质量比为 。(最简整数比)
(3)计算165g麻黄碱中含碳元素的质量是 g。
(4) g麻黄碱中含氢元素30g。
3．人体摄入锌不足会引起多种疾病，缺锌患者可在医生指导下通过服用葡萄糖酸锌口服液来补锌。已知葡萄糖酸锌的化学式为，如图所示为某口服液的标签，请你根据图示回答：
(1)葡萄糖酸锌的相对分子质量为 。
(2)一支该口服液中含有葡萄糖酸锌的质量是 。
(3)若儿童每体重每日需要锌，每天从食物中只能摄入所需锌的一半。体重为的儿童，理论上一天还需服该口服液几支？
4．人类为了维持生命和健康，必须摄取食物，以获得营养。
(1)葡萄糖()由 (填数字)种元素组成。
(2)葡萄糖()的相对分子质量为 。
(3)葡萄糖()中 元素的质量分数最大。
(4)葡萄糖()中含碳元素的质量为 。
二、实验题
5．实验课上，实验小组的同学们正在进行“水的组成”的探究，请你参与。
【提出问题】水是由什么元素组成的？
【进行实验】同学们按照教材中的装置（图甲所示）进行实验。
【收集证据】
(1)同学们观察到电极附近有 产生，一段时间后，正、负极分别产生的气体体积比约为 。切断电源，打开b管顶端的活塞，在管口放置一根燃着的木条，会观察到气体燃烧，产生 色的火焰。
【讨论分析】
(2)与b管相连的电极为 极。实验时，老师向水中加入了少量氢氧化钠溶液，目的是 。与图乙装置（电解水的简易装置）相比，教材装置（图甲）的优点是 （写一点）。
(3)我国科学家已研究出在新型高效光催化剂作用下利用太阳能分解水制氢气的方法。水在通过并接触催化剂表面时，分解的微观示意图如图：（“”表示氢原子，“”表示氧原子，“”表示催化剂），则水分解的微观过程的正确顺序是 （填序号）。
【得出结论】
(4)该反应的文字表达式是 ，本实验得出的结论是 。
【总结交流】
(5)化学是一门以实验为基础的科学。通过上述实验的分析对比，归纳2条在改进实验时需考虑的因素 、 。
6．《蜡烛的化学史》是英国科学家法拉第所著的传世科普经典。学习小组对蜡烛燃烧展开了以下探究。
Ⅰ.探究蜡烛各层火焰的温度高低
【实验1】小组同学设计实验如图所示。
(1)将一根火柴梗放入蜡烛火焰中1-2s后抽出，观察到 处的火柴梗先变黑，原因是 。
Ⅱ.探究蜡烛燃烧的产物
【查阅资料】硫酸铜是一种白色粉末，吸水后变成蓝色。
【实验2】
(2)小组同学设计实验如图所示，请将下列表格补充完整。
实验步骤 实验现象 实验结论
澄清石灰水变 ，硫酸铜粉末变 蜡烛燃烧的产物中有水和二氧化碳
Ⅲ.探究密闭集气瓶中蜡烛燃烧时间的影响因素(装置如图所示)。
【实验3】6个相同集气瓶中盛有不同配比的氧气、氮气的混合气体，测定6根相同蜡烛在集气瓶中的燃烧时间。
氧气体积分数 10% 20% 40% 60% 80% 100%
燃烧时间/s 0s 12 26 35 30 25
现象 立即熄灭 安静燃烧 剧烈燃烧，烛芯长度变长，蜡烛高度变短
(3)实验3的目的是在其他条件相同时，探究 对蜡烛在集气瓶中燃烧时间的影响。
(4)小组同学认为蜡烛熄灭的原因是氧气完全消耗，结合实验3数据判断该说法是否合理： (填“合理”或“不合理”)，理由是 。
7．兴趣小组对空气中氧气的体积含量测定展开了探究。
(1)重温教材
小王在实验室利用红磷燃烧的方法成功测定出空气中氧气的体积分数（装置如图1），红磷燃烧的现象是 ，写出该反应文字表达式为 。
(2)拓展实验：利用数字化技术对“空气中氧气体积分数的测定”进行了再探究。
【查阅资料】红磷燃烧生成五氧化二磷，五氧化二磷有毒，易溶于水。
①实验前集气瓶中的水为25mL，若集气瓶的容积为125mL（燃烧匙所占体积忽略不计），实验结束后理论上集气瓶中水的体积约为 mL。
②图2压强曲线中，BC段气压变化的原因是 。Y曲线表示的是 （填“温度”或“氧气浓度”）。
③集气瓶中装水的作用是 （写1点）。
④小明用红磷燃烧的方法测定空气中氧气的含量偏小，其原因可能是： （写1点）。
⑤化学兴趣小组想探究用不同物质在空气中燃烧测定氧气含量方法的优劣。
他们用足量的蜡烛、红磷和白磷分别在相同体积与状态的空气中燃烧，用氧气探测器测定密闭容器中剩余氧气与时间的关系如下图。下列说法错误的是 。（填字母）
A．测定空气中氧气含量效果最好的是蜡烛，因为它反应速率快
B．对比可知，氧气的浓度较低时，红磷与白磷还能与之发生反应
C．三个实验均需要冷却至室温再读数
D．若用这三种物质进行教材中的实验，理论上测得空气中氧气含量略偏高
8．根据下列实验装置图，回答问题。
(1)图中仪器a的名称是 。
(2)用高锰酸钾制取氧气的文字表达式为 ，应用的发生装置为 (填字母序号，下同)。
(3)用二氧化锰和过氧化氢溶液制取氧气，应选择的发生装置为 。
(4)为了获得较为干燥的氧气，应选用的收集装置为 。
(5)铁丝在氧气中燃烧实验中，集气瓶中要预留一些水，原因是 ，该实验的现象是 。
9．某兴趣小组在进行“制作模型并展示科学家探索物质组成与结构的历程”的跨学科实践活动时，进行了如图探究活动。
图1是教材中探究分子运动现象的实验装置，图2是化学兴趣小组改进的实验装置图，回答下列问题：
(1)用图1装置进行实验，几分钟后，a烧杯中的溶液由无色变为 色。
(2)与图1装置相比，图2装置的优点是 。(答出一点即可)
(3)用图2装置进行实验，上方的棉花团先变色，产生这一现象的原因是 。
10．实验室用的蒸馏水可以通过蒸馏自来水来制取。操作方法是在如图所示蒸馏烧瓶中加入一定体积的自来水，再加入几粒沸石(或碎瓷片)。
在确定各连接部位严密不漏气后，加热蒸馏烧瓶，注意不要使液体沸腾得太剧烈。弃去开始馏出的部分液体，收集到约蒸馏水后，停止加热。请回答下列问题。
(1)写出仪器、的名称： 、 。
(2)实验时冷凝管进、出水的方向应该是进出，不能进出的理由是 。
(3)细心观察发现：该装置明显少了一种支撑冷凝管的仪器，该仪器是________(填字母)。
A．三脚架 B．铁架台 C．泥三角 D．漏斗架
(4)实验中加入的沸石(或碎瓷片) (填“是”或“不是”)催化剂。
11．水是生命之源，某实践小组开展关于水的主题式探究活动。
任务一 探究水的净化
(1)小组同学取含有泥沙的河水进行实验1，实验1中玻璃棒的作用是 ，若过滤后的液体仍然浑浊，原因可能是 （任写一条）。
(2)用实验1中净化后的水通过实验2制取蒸馏水，装置中烧瓶下方 （填“需要”或“不需要”）垫上陶土网，烧杯中盛有冰水的作用是 。
(3)小组同学根据自来水厂净水原理自制净水器，进行实验3。其中活性炭的作用是 ，该装置 （填“能”或“不能”）杀灭水中的细菌等微生物，滤出的水属于 （填“纯净物”或“混合物”）。
任务二 探究水的组成
(4)小组同学为探究水的组成，进行实验4。向水电解器中注满蒸馏水，接通直流电源，收集气体，电源a端为 极。一段时间后，用点燃的木条放在玻璃管Y尖嘴口处，会看到 现象。
(5)关闭电源，发现X、Y两玻璃管中气体体积比大于2∶1，原因是 （提示：20℃、一个标准大气压下，1L水中可溶解氢气0.00001L，1L水中可溶解氧气0.031L）
(6)结论：通过电解水实验可以得到水由氢元素和氧元素组成。电解水的微观示意图如图所示，将微观示意图补充完整。
电解水的符号表达式为 ，该反应中没有发生变化的微观粒子是 （填微观粒子名称）。
任务三 探究水的电解速率
实验过程中同学们发现产生气泡的速率较慢，查阅资料，多次实验，探究了影响电解速率的部分因素，记录数据见下表（每次实验收集10mL氧气）。
6V 9V 12V
5% 26分26秒 12分14秒 7分30秒
10% 17分8秒 9分26秒 6分22秒
(7)加入适量氢氧化钠溶液，目的是 。
(8)分析上表数据，可得出的结论是 。
参考答案
1．(1)
(2) 2/二/两 (或)
【详解】（1）中氮原子和氧原子的个数比为4：6=2：3；
（2）中有氮、氧两种元素，氮元素和氧元素的质量比为（14×4）：（16×6）=7：12。
2．(1)165
(2)15:2
(3)120
(4)330
【详解】（1）麻黄碱的相对分子质量为，故填：165；
（2）麻黄碱中碳、氧元素的质量比为，故填：15:2；
（3）165g麻黄碱中含碳元素的质量为，故填：120；
（4）设：含有30g氢元素的麻黄碱的质量为x，则，解得，故填：330。
3．(1)455
(2)35/35.0
(3)体重为的儿童，理论上一天需服该口服液。
【详解】（1）葡萄糖酸锌的相对分子质量为：；
（2）一支该口服液中含有葡萄糖酸锌的质量是：；
（3）见答案。
4．(1)3
(2)180
(3)氧/
(4)3.6
【详解】（1）由化学式可知，葡萄糖由C、H、O共3种元素组成；
（2）葡萄糖的相对分子质量为：；
（3）葡萄糖中C、H、O元素的质量比为：，故氧元素的质量分数最大；
（4）9g葡萄糖中含有碳元素的质量为：。
5．(1) 气泡 1:2 淡蓝
(2) 负 增强水的导电性 玻璃管上有刻度，测量结果更准确
(3)①④②⑤③
(4) 水是由氢、氧元素组成
(5) 改进实验要更易于操作 改进实验要具备更高的准确性
【详解】（1）电解水生成氢气和氧气，则可观察到电极附近有气泡产生；
由于正极产生氧气，负极产生氢气，且生成的氧气和氢气的体积比为1：2，则一段时间后，正、负极分别产生的气体体积比约为1：2；
由图可知，b管收集的气体较多，则收集的气体为氢气，氢气具有可燃性，燃烧时产生淡蓝色火焰；
（2）由于正极产生氧气，负极产生氢气，且生成的氧气和氢气的体积比为1：2，b管产生气体多，故b管产生的是氢气，故与b管相连的电极为负极；
纯水不导电，向水中加入了少量氢氧化钠溶液，目的是增强水的导电性；
教材装置中玻璃管上有刻度，测量结果更准确；
（3）电解水的微观过程为水分子分解为氢原子和氧原子，氢原子重新组合成氢分子、氧原子重新组合成氧分子，则顺序为①④②⑤③；
（4）水在通电条件下生成氢气与氧气，该反应的文字表达式为：水氢气+氧气；
该实验说明水是由氢元素与氧元素组成的；
（5）在改进实验时，实验要更易于操作，有更高的准确性等。
6．(1) 外焰 外焰的温度最高
(2) 浑浊 蓝色
(3)氧气体积分数
(4) 不合理 实验3中，氧气体积分数为10%时，蜡烛立即熄灭
【详解】（1）火焰分焰心、内焰、外焰三层，其中外焰的温度最高，所以将一根火柴梗放入蜡烛火焰中1-2s后抽出，观察到外焰处的火柴梗先变黑，原因是外焰的温度最高；
（2）二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，硫酸铜白色粉末吸水变蓝，由实验结论：蜡烛燃烧的产物中有水和二氧化碳，则实验中可观察到澄清石灰水变浑浊，硫酸铜粉末变蓝色；
（3）由表格数据可知，实验3中每组数据氧气体积分数不一样，所以实验3的目的是在其他条件相同时，探究氧气体积分数对蜡烛在集气瓶中燃烧时间的影响；
（4）在实验3中，氧气体积分数为10%时，蜡烛立即熄灭，所以不能说明蜡烛熄灭的原因是氧气完全消耗，故该小组同学的说法不合理。
7．(1) 冒出白烟、放出热量
(2) 45 红磷燃烧放热，温度升高，气体膨胀，气压增大 氧气浓度 吸收五氧化二磷，防止污染空气（合理即可） 红磷量不足（合理即可） AD
【详解】（1）红磷在空气中燃烧冒出白烟、放出热量；
磷与氧气在点燃的条件下反应生成五氧化二磷，该反应的文字表达式为：；
（2）①实验前集气瓶中的水为25mL，若集气瓶的容积为125mL，氧气约占空气体积的五分之一，实验结束后理论上集气瓶中水的体积约为25mL+（125mL-25mL）×=45mL；
②图2压强曲线中，BC段气压变化的原因是红磷燃烧放热，温度升高，气体膨胀，气压增大；
红磷燃烧消耗氧气，氧气浓度减小，Y曲线表示氧气浓度的变化趋势；
③红磷在氧气中燃烧生成有毒的五氧化二磷，会污染空气，故集气瓶中水的作用为吸收五氧化二磷，防止污染空气；
④实验后发现测定出的空气中氧气的体积分数低于，这可能的原因是：没有冷却至室温，就打开弹簧夹；或装置气密性不好；或红磷量不足，集气瓶中的氧气没有消耗完；
⑤A、由图可知，蜡烛燃烧测出的结果明显比其它两种物质偏大，消耗氧气不彻底，三个实验效果最好的是白磷，因为它反应消耗的氧气更加彻底，故选项说法不正确；
B、蜡烛在氧气浓度为13%左右时就熄灭了，而红磷和白磷在氧气的浓度为10%以后才熄灭，所以该实验证明氧气的浓度较低时，红磷与白磷还能与氧气发生反应，故选项说法正确；
C、三个实验均需要冷却至室温再读数，否则气体受热膨胀，占据了一定的体积，测定结果不准确，故选项说法正确；
D、由图可知，三个实验中，最终氧气的体积分数都没有减少到0，测得空气中氧气含量都偏低，故选项说法不正确；
故选AD。
8．(1)试管
(2) 高锰酸钾锰酸钾+ 二氧化锰+ 氧气 A
(3)B
(4)C
(5) 防止高温熔化物溅落，炸裂集气瓶底 铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，放出大量的热，生成黑色固体
【详解】（1）由图可知，仪器a的名称是试管，故填：试管；
（2）高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，反应的文字表达式为高锰酸钾锰酸钾+ 二氧化锰+ 氧气，该反应属于固-固加热型，选择的发生装置为A，故填：高锰酸钾锰酸钾+ 二氧化锰+ 氧气；A；
（3）用二氧化锰和过氧化氢溶液制取氧气，属于固液常温型，应选择的发生装置为B，故填：B；
（4）氧气的密度比空气大，不易溶于水，可采用向上排空气法或排水法收集，采用向上排空气法收集气体较干燥，选择的收集装置为C，故填：C；
（5）玻璃是热的不良导体，受热不均会发生炸裂，铁丝在氧气中燃烧实验中，集气瓶中要预留一些水，原因是防止高温熔化物溅落，炸裂集气瓶底，实验中可观察到铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，放出大量的热，生成黑色固体，故填：防止高温熔化物溅落，炸裂集气瓶底；铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，放出大量的热，生成黑色固体。
9．(1)红
(2)环保（合理即可）
(3)浓氨水具有挥发性，氨气密度比空气小，氨气溶于水形成氨水，氨水呈碱性，能使酚酞变红
【详解】（1）浓氨水具有挥发性，挥发出的氨分子不断运动，当运动到a中时，氨气溶于水形成氨水，氨水能使无色酚酞试液变红，故a烧杯中的溶液由无色变为红色；
（2）与图1装置相比，图2装置在密闭容器中进行，可以避免氨气污染空气，且浓氨水使用量较少，因此优点是比较环保，且可以节约药品；
（3）用图2装置进行实验，上方的棉花团先变色，产生这一现象的原因是浓氨水具有挥发性，氨气密度比空气小，氨气溶于水形成氨水，氨水呈碱性，能使酚酞试液变红。
10．(1) 酒精灯 锥形瓶
(2)冷凝效果不好
(3)B
(4)不是
【详解】（1）由图可知，仪器A的名称是：酒精灯；仪器B的名称是：锥形瓶；
（2）实验时冷凝管进、出水的方向应该是 b 进 a 出，这样可使水蒸气与冷水充分接触，冷凝效果好，不能 a 进 b出的理由是：冷凝效果不好；
（3）该装置明显少了一种支撑冷凝管的仪器，可用铁架台支撑冷凝管。
故选B；
（4）实验中加入的沸石(或碎瓷片)的作用是防止暴沸，不是催化剂。
11．(1) 引流 滤纸破损（液面高于滤纸边缘，或仪器不干净等）
(2) 需要 将水蒸气冷凝为液态水
(3) 吸附杂质 不能 混合物
(4) 负 木条燃烧更旺
(5)氧气比氢气大在水中的溶解度，部分氧气溶解在水中
(6) H2OH2↑+O2↑ 氢原子和氧原子
(7)增强水的导电性
(8)电压越高、氢氧化钠溶液的浓度越大，反应速率越快
【详解】（1）实验1是过滤含有泥沙的河水，过滤时玻璃棒的作用是引流。过滤后的液体仍然浑浊，可能是因为①滤纸破损（杂质通过缝隙进入盛接烧杯）、②液面高于滤纸边缘（液体从边缘渗漏）、③盛接烧杯未洗净。
（2）用酒精灯加热烧瓶时，为了加热均匀，防止烧瓶受热不均炸裂，要垫陶土网。烧杯中的冰水提供的低温环境，可将水蒸气冷凝为液态水，使气态水分子在试管壁聚集为蒸馏水。
（3）活性炭疏松多孔，可吸附水中的色素、异味等可溶性杂质。该装置缺少消毒步骤，不能杀灭细菌等微生物。滤出的水中仍含有可溶性物质，属于混合物。
（4）实验4中，玻璃管X、Y中产出的气体体积为2∶1，则电极a为负极，产生氢气，电极b为正极，产生氧气，所以将点燃的木条放在玻璃管Y尖嘴口处，可观察到木条燃烧更旺。
（5）关闭电源，X、Y两玻璃管气体体积比大于2∶1，是因为氧气比氢气在水中的溶解度大，导致部分氧气溶解在水中，X管中剩余的水较少，从水中析出的气体较多，所以测得氢气体积偏大。
（6）
由图可知，反应前有为2个水分子，含有4个氢原子和2个氧原子，根据质量守恒定律，反应后除了1个氧分子外，应该还有2个氢分子，即微观示意图应补充，该反应的符号表达式为H2OH2↑+O2↑。根据质量守恒定律，化学反应前后，原子的种类和个数都不变，所以没有发生变化的微观粒子是氢原子和氧原子。
（7）由表可知，电压和氢氧化钠溶液浓度增大，均可显著加快电解速率，所以加入适量氢氧化钠溶液，可增强水的导电性。
（8）由表可知，电压越高、氢氧化钠溶液的浓度越大，反应速率越快。
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
21世纪教育网(www.21cnjy.com)

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