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甘肃省陇南市武都区2024-2025学年九年级上学期期末化学试题
一、选择题（本题包括10小题，1~5小题每题1分，6~10小题每题2分，共15分。每小题只有一个选项符合题意）
1．（2025九上·武都期末）下列物质由分子构成的是
A．干冰 B．水银 C．金刚石 D．氯化钠
2．（2025九上·武都期末）我国新修订的《环境空气质量标准》颁布后，各地采取多种措施提高空气质量。下列措施中，不利于提高空气质量的是
A．推广使用新能源 B．禁止燃放烟花爆竹
C．野外焚烧生活垃圾 D．控制排放以减少雾霾天气
3．（2025九上·武都期末）下列物质的用途主要与其化学性质有关的是
A．用金刚石制作钻石 B．用石墨做干电池的电极
C．液氮可用于医疗手术 D．镁粉常用于照明弹
4．（2025九上·武都期末）正确规范的操作是实验成功和人身安全的重要保证。下列实验操作正确的是
A．用滴管取液体
B．水的过滤
C．检查装置气密性
D．塞紧橡胶塞
5．（2025九上·武都期末）除去各组物质中括号内的杂质，下列实验方案能达到实验目的的是
选项 实验目的 实验方案
A N2(O2) 在焦炭中充分灼烧
B CO(CO2) 将混合气体依次通过灼热的氧化铜和澄清石灰水
C K2MnO4(KMnO4) 加热
D H2O(H2O2) 加入少量二氧化锰，充分反应后，过滤
A．A B．B C．C D．D
6．（2025九上·武都期末）下列关于宏观事实的微观解释中，正确的是
A．食物变质时，分子的种类不变，分子的性质发生了变化
B．过氧化氢能杀菌消毒而水不能，因为分子构成不同
C．将二氧化碳气体制成干冰，体积变小，是因为二氧化碳分子体积变小
D．汞在氧气中加热生成氧化汞，因为化学反应中分子和原子都可以再分
7．（2025九上·武都期末）为探究二氧化碳能否和水反应，用三朵石蕊溶液染成紫色的干燥小花完成下图三个实验。实验Ⅰ、Ⅱ中小花不变色，实验Ⅲ中小花变红。下列说法不正确的是
A．实验Ⅰ说明水不能使石蕊变红
B．实验Ⅱ说明二氧化碳不能使石蕊变红
C．仅凭实验Ⅰ和Ⅱ不能说明二氧化碳能与水发生化学反应
D．仅凭实验Ⅱ和Ⅲ就能说明二氧化碳能与水发生化学反应
8．（2025九上·武都期末）如图是测定空气中氧气含量的改进实验装置(夹持装置已省略)，对该实验认识错误的是
A．实验结束冷却到室温，玻璃管中的液面上升至“1”处
B．实验结束后装置内剩余气体只有氮气
C．红磷的量少，会影响实验结果
D．用改进装置实验，能减少对空气的污染
9．（2025九上·武都期末）将下列四种物质放入密闭容器中充分反应，测得反应前后各物质的质量如下表，下列说法错误的是
物质 甲 乙 丙 丁
反应前质量/g 30 20 5 0
反应后质量/g 14 16 a 20
A．甲、乙的相对分子质量之比为4：1
B．该反应属于化合反应
C．丙可能是催化剂
D．a=5
10．（2025九上·武都期末）利用如图所示装置探究CO的化学性质，说法错误的是
A．甲、丙两处澄清石灰水作对比，说明CO与CuO反应能生成二氧化碳
B．乙、丙、丁三处的实验现象都能说明CO能与CuO发生化学反应
C．丁处燃烧，说明CO能燃烧
D．省略甲处澄清石灰水也能达到实验目的
二、填空与简答题（本题包括4小题，共23分）
11．（2025九上·武都期末）《天工开物·作咸》详细记载了火井制盐过程：“西川有火井……但以长竹剖开去节合缝漆布，一头插入井底，其上曲接，以口紧对釜脐，注卤水釜中，只见火意烘烘，水即滚沸。启竹而试之，绝无半点焦意。”
（1）“火井煮盐”燃烧的是天然气。天然气的主要成分为　 　（填化学名称），天然气属于　 　（选填“可再生”或“不可再生”）能源。
（2）“合缝添布”的目的是确保装置　 　良好，曲竹能导出井底的天然气，是利用了天然气密度比空气密度　 　（选填“大”或“小”）的物理性质。
（3）“启竹而试之，绝无半点焦意”：曲竹设有半点烧焦。从燃烧条件分析，曲竹内天然气没有燃烧的原因是　 　。
12．（2025九上·武都期末）第19届亚运会于2023年9月在杭州举行，体育盛会充满着化学知识。
（1）开幕式主火炬塔使用的零碳甲醇，在常温下是一种无色液体，易溶于水，沸点64.7℃，要将甲醇从其水溶液中分离出来，可以采用　 　（选填“过滤”、“蒸馏”）的方法，甲醇中碳、氢元素的质量比为　 　。
（2）赛跑时发令枪响的同时会产生白烟，反应的化学方程式为5KClO3+6P=3X+5KCl，的化学式为　 　。
（3）亚运场馆的“直饮水”机采用“活性炭超滤层煮沸”净水工艺，活性炭在此起　 　作用。
（4）游泳馆里工作人员通常使用次氯酸钠对泳池里的水进行消毒，次氯酸钠中氯元素为　 　价。
（5）本次亚运会纪念明信片是以水墨画《西湖十景》为主画，水墨画上用墨汁（主要成分为炭黑）绘画的图案之所以能够长时间保存是为　 　。
13．（2025九上·武都期末）学习化学要建立元素观、粒子观和分类观。请用所学化学知识回答下列问题。
（1）从图A中可知，碘元素的原子序数为　 　。
（2）B~E是四种粒子的结构示意图，其中化学性质相似的原子是　 　，具有相对稳定结构的是　 　。（均填字母）
（3）在B~E四种粒子中，属于同种元素的粒子是　 　（填字母）。
（4）D、E元素组成的物质由　 　构成。
14．（2025九上·武都期末）如图甲所示为某同学进行电解水实验的装置图，请回答下列问题。
（1）图甲中A端为电源的　 　（选填“正”或“负”）极。
（2）在电解水的实验中，将两极产生的气体体积与时间的关系绘制成如图乙所示的图像。由图看出，b气体是　 　。
（3）写出电解水的化学方程式：　 　。
（4）检验管C中气体，观察到的现象是　 　。如果管C中气体的体积为10mL，则管D中气体的体积约为　 　mL。
（5）实验操作中，结果发现氢气与氧气的体积比大于理论值，对产生此现象原因的猜想不合理的是______（填字母）。
A．氧气比氢气在水中溶解能力更强
B．部分氧气与碳棒反应被消耗
C．部分氧气被碳棒消耗
D．部分氧气与氢气反应重新生成了水
三、实验与探究题（本题包括2小题，共16分）
15．（2025九上·武都期末）某小组在实验室制取，选取的实验装置如图所示。
（1）实验室制的发生装置应选用的仪器是　 　（填序号）。
（2）在装药品之前必须要进行的实验操作是　 　。
（3）在进行制时应先加入　 　；后加入　 　，反应的化学方程式为　 　。
（4）若用制的装置还可以制　 　，若想收集到较纯净的该气体，必须进行改进的地方为　 　。
16．（2025九上·武都期末）为了探究化学反应前后各物质的总质量是否发生改变，甲、乙、丙三组同学分别进行了下列实验，请根据图示回答问题。
（1）(实验探究)甲、乙、丙三组同学用托盘天平分别称量反应前后物质的质量。
甲组 乙组 丙组
实验 装置
实验 现象 ①红磷燃烧，产生大量　 　；小气球鼓起，冷却后变瘪；反应后冷却到室温称量，天平的指针　 　(填“向右”“向左”或“不”)偏转。 有蓝色沉淀生成，反应前、后天平保持平衡。 ②反应剧烈，有　 　产生，固体不断减少，天平不保持平衡。
（2）乙组实验中若硫酸铜溶液的量不足，对实验结论　 　(填“有”或“没有”)影响。
（3）(实验分析)丙组中反应前后天平不平衡的原因是　 　。
（4）由质量守恒定律可知，化学反应前后，一定不变的是　 　(填序号)。
①原子种类 ②原子数目 ③分子种类 ④分子数目 ⑤元素种类 ⑥物质种类
（5）实验结论　 　等于反应后生成的各物质的质量总和。
（6）(实验反思)在探究质量守恒定律时，对于有气体参加或有气体生成的反应一定要在　 　装置中进行。
四、计算题（本题包括1小题，共6分）
17．（2025九上·武都期末）某中学化学兴趣小组通过实验测定某大理石中碳酸钙的质量分数，将盛有20.0g该样品的烧杯放在电子秤上，倒入100.0g稀盐酸（假设大理石样品中的杂质不与稀盐酸反应，也不溶于水），使该样品恰好完全反应，实验过程中的有关数据如下表所示：
时间/s 0 20 40 60 80 100
烧杯与所盛物质质量/g 174.0 171.0 169.0 168.0 167.4 167.4
计算：
（1）生成二氧化碳的质量；
（2）该大理石中碳酸钙的质量分数。
答案解析部分
1．【答案】A
【知识点】分子、原子、离子、元素与物质之间的关系
【解析】【解答】A、干冰即固态二氧化碳，由二氧化碳分子构成，符合题意；
B、水银即汞，由汞原子构成，不符合题意；
C、金刚石由碳原子构成，不符合题意；
D、氯化钠由钠离子和氯离子构成，不符合题意；
故答案为：A。
【分析】根据金属、大多数固态非金属单质、稀有气体等由原子构成；气态的非金属单质和一般由非金属元素组成的化合物由分子构成；一般含有金属元素和非金属元素的化合物由离子构成，进行分析。
2．【答案】C
【知识点】空气的污染与防治；资源综合利用和新能源开发
【解析】【解答】A、推广使用新能源（如太阳能、风能），能减少化石燃料的使用，降低有害气体和烟尘的排放，利于提高空气质量，选项A不符合题意；
B、禁止燃放烟花爆竹，能减少二氧化硫、烟尘等污染物的排放，利于提高空气质量，选项B不符合题意；
C、野外焚烧生活垃圾，会产生大量的有害气体（如一氧化碳、二氧化硫）和烟尘，污染空气，不利于提高空气质量，选项C符合题意；
D、控制PM2.5排放，能减少雾霾天气的发生，利于提高空气质量，选项D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】A、根据新能源的优点（清洁、无污染），判断对空气质量的影响解答；
B、根据烟花爆竹燃放产生的污染物（二氧化硫、烟尘等），判断禁止燃放的作用解答；
C、根据焚烧生活垃圾产生的污染物，判断对空气质量的影响解答；
D、根据PM2.5与雾霾的关系，控制排放的作用解答。
3．【答案】D
【知识点】氮气及稀有气体的用途；常见金属的特性及其应用；碳单质的性质和用途
【解析】【解答】A、用金刚石制作钻石，是因为金刚石经过仔细研磨后，可以成为璀璨夺目的钻石，不需要通过化学变化就能表现出来，利用的是其物理性质，不符合题意；
B、用石墨做干电池的电极，是因为石墨具有良好的导电性，导电性不需要通过化学变化就能表现出来，属于物理性质，不符合题意；
C、液氮可用于医疗手术，是因为液氮汽化吸热，不需要通过化学变化就能表现出来，利用的是其物理性质，不符合题意；
D、镁粉常用于照明弹，是因为镁燃烧发出耀眼白光，需要通过化学变化才能表现出来，利用的是其化学性质，符合题意；
故答案为：D。
【分析】根据物质的化学性质是指在化学变化中表现出来的性质，物理性质是指不需要通过化学变化表现出来的性质，结合物质的用途进行分析。
4．【答案】C
【知识点】实验室常见的仪器及使用；过滤的原理、方法及其应用；检查装置的气密性
【解析】【解答】A. 用滴管吸取液体时，不能将空气挤入试剂中，故错误；
B. 过滤时，应用玻璃棒引流液体，故错误；
C. 检查该装置气密性时，先把导管放入水中，再用手紧握试管，若有气泡冒出，说明装置气密性良好，故操作正确；
D. 塞橡胶塞时，不能将试管放在桌面上，用力塞上橡胶塞，以免试管破碎，故错误。
故答案为：C。
【分析】A、根据用滴管吸取液体时操作的注意事项分析。
B、根据过滤操作的注意事项分析。
C、根据大气压原理分析检查该装置气密性的方法。
D、仪器连接的时候玻璃管胶管以及胶塞的连接需要在管口沾水，起到润滑的作用然后转动慢慢插入。不能用力，不能直接压入。
5．【答案】D
【知识点】氧气与碳、磷、硫、铁等物质的反应现象；氧气的实验室制法；碳、一氧化碳、氢气还原氧化铜实验；物质的除杂、净化
【解析】【解答】A、焦炭在氮气和氧气的混合气体中灼烧，碳和氧气反应生成二氧化碳气体，最终得到二氧化碳和氮气的混合物，引入新的杂质，该方案不能达到目的，不符合题意；
B、一氧化碳能和氧化铜在加热条件下反应生成铜和二氧化碳，而二氧化碳不能和氧化铜反应，没有除去杂质，反而将原物质除去，该方案不能达到目的，不符合题意；
C、高锰酸钾在加热条件下反应生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，最终得到锰酸钾和二氧化锰的混合物，引入新的杂质，该方案不能达到目的，不符合题意；
D、过氧化氢在二氧化锰的催化条件下反应生成水和氧气，而二氧化锰难溶于水，故过滤后得到滤液只有水，可以达到实验目的，符合题意。
故答案为：D.
【分析】A、根据碳和氧气反应生成二氧化碳来解答；
B、根据一氧化碳和氧化铜在高温下反应生成二氧化碳和铜来解答；
C、根据高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气来解答；
D、根据过氧化氢在二氧化锰催化作用下分解生成水和氧气，过滤可以分离溶和不溶物来解答。
6．【答案】B
【知识点】分子和原子的区别和联系；分子的定义与分子的特性；化学反应的实质
【解析】【解答】A、食物变质属于化学变化，分子的种类发生改变，分子的性质也发生了变化，故A错误；
B、过氧化氢能杀菌消毒而水不能，因为它们的分子构成不同，过氧化氢由过氧化氢分子构成，水由水分子构成，由分子构成的物质，分子是保持其化学性质的最小粒子，所以二者化学性质不同，故B正确；
C、将二氧化碳气体制成干冰，由气态变为固态，体积变小，是因为二氧化碳分子间的间隔变小，故C错误；
D、汞在氧气中加热生成氧化汞，因为化学反应中分子可以再分，而原子不能再分，故D错误；
故答案为：B。
【分析】A、根据化学变化的微观本质是分子种类改变解答；
B、根据分子构成与物质化学性质的关系解答；
C、根据分子的基本性质解答；
D、根据化学反应过程中分子可分、原子不可分解答。
7．【答案】D
【知识点】探究二氧化碳的性质
【解析】【解答】A、实验Ⅰ中仅对干燥小花喷水，小花不变红，说明水不能使石蕊变红，选项A不符合题意；
B、实验Ⅱ中把干燥小花直接放入二氧化碳中，小花不变红，说明二氧化碳不能使石蕊变红，选项B不符合题意；
C、实验Ⅰ只能证明水不能使石蕊变红，实验Ⅱ只能证明二氧化碳不能使石蕊变红，缺少二者结合的实验，仅凭这两个实验不能说明二氧化碳能与水发生化学反应，选项C不符合题意；
D、实验Ⅱ证明二氧化碳不能使石蕊变红，实验Ⅲ是喷水后放入二氧化碳中小花变红，但缺少水单独作用的实验（实验Ⅰ）作为对照，无法确定是水和二氧化碳反应的生成物使石蕊变红，因此仅凭实验Ⅱ和Ⅲ不能说明二氧化碳能与水发生化学反应，选项D符合题意。
故答案为：D。
【分析】A、根据实验现象与物质作用的对应关系，判断水对石蕊的作用解答；
B、根据实验现象与物质作用的对应关系，判断二氧化碳对石蕊的作用解答；
C、根据对照实验的设计原则，判断实验结论的严谨性解答；
D、根据对照实验的完整性，分析实验Ⅱ和Ⅲ能否单独证明化学反应发生解答。
8．【答案】B
【知识点】测定空气中的氧气含量
【解析】【解答】A、氧气约占空气体积的1/5，实验结束冷却到室温，玻璃管中的液面会上升至“1”处，说法正确，选项A不符合题意；
B、空气的成分包括氮气、氧气、稀有气体、二氧化碳等，红磷燃烧只消耗氧气，因此实验结束后装置内剩余气体除了氮气，还有稀有气体、二氧化碳等，说法错误，选项B符合题意；
C、红磷的量少，不能将玻璃管内的氧气完全消耗，会导致液面上升高度不足，影响实验结果，说法正确，选项C不符合题意；
D、改进装置是密闭装置，红磷燃烧生成的五氧化二磷不会扩散到空气中，能减少对空气的污染，说法正确，选项D不符合题意。
故答案为：B。
【分析】A、根据空气中氧气的体积分数（约1/5）判断液面上升高度解答；
B、根据空气的组成成分，判断反应后剩余气体的种类解答；
C、根据实验中反应物用量对实验结果的影响，红磷不足会导致氧气未耗尽解答；
D、根据改进装置的密闭性，判断对污染物扩散的控制作用解答。
9．【答案】A
【知识点】催化剂的特点与催化作用；化合反应及其应用；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】由表格信息和质量守恒定律可知，30+20+5+0=14+16+a+20，a=5；甲质量减少了16克，是反应物；乙质量减少了4克，是反应物；丙质量不变，可能是催化剂，丁物质增加了20g，是生成物。
A、参加反应的甲、乙质量比为16：4=4：1，由于不知道甲、乙的化学计量数之比，因此无法确定甲、乙的相对分子质量之比，故选项A错误；
B、反应物是甲、乙，生成物是丁，该反应符合多变一，属于化合反应，选项B正确；
C、丙化学反应前后质量不变，可能是催化剂，也可能没有参与反应是杂质，选项C正确；
D、根据质量守恒定律，计算可得a=5，选项D正确；
故答案为：A。
【分析】A、根据相对分子质量与化学计量数的关系（需知道化学计量数才能计算）解答；
B、根据化合反应的特征（多变一）解答；
C、根据催化剂的特征（质量、化学性质不变）解答；
D、根据质量守恒定律计算未知物质的质量解答。
10．【答案】B
【知识点】碳、一氧化碳、氢气还原氧化铜实验；二氧化碳的检验和验满；一氧化碳的化学性质
【解析】【解答】A、甲处澄清石灰水不变浑浊，说明一氧化碳中不含有二氧化碳，丙处澄清石灰水变浑浊，说明CO与CuO反应能生成二氧化碳，故选项说法正确；
B、乙、丙处的实验现象，都能说明CO能与CuO发生化学反应，丁处是点燃尾气中的一氧化碳，不能说明CO与CuO发生化学反应，故选项说法不正确；
C、丁处燃烧，说明CO具有可燃性，故选项说法正确；
D、省略甲处澄清石灰水，乙处黑色的氧化铜变成红色，也能说明一氧化碳具有还原性，故选项说法正确。
故答案为：B。
【分析】A、根据对照实验的现象差异，判断反应是否生成二氧化碳解答；
B、根据各装置的实验现象对应的化学性质，分析能否证明CO与CuO的反应解答；
C、根据CO的可燃性，结合燃烧的实验现象解答；
D、根据实验目的（探究CO与CuO的反应），分析甲处石灰水的作用是否必要解答。
11．【答案】（1）甲烷；不可再生
（2）气密性；小
（3）没有与氧气接触
【知识点】燃烧与燃烧的条件；化石燃料的利用与保护；甲烷、乙醇等常见有机物的性质和用途
【解析】【解答】（1）化石燃料是由古代生物的遗骸经过一系列复杂的变化而形成的，主要有煤、石油、天然气，是不可再生能源，其中天然气的主要成分是甲烷；
（2）“合缝漆布”的目的是确保装置的气密性良好，由于天然气密度比空气密度小，所以曲竹能导出井底的天然气；
（3）“启竹而试之，绝无半点焦意”：曲竹没有半点烧焦。从燃烧条件分析，曲竹内天然气没有燃烧的原因是没有与氧气接触。
【分析】（1）根据天然气的主要成分、能源的分类解答；
（2）根据实验装置的气密性要求、气体密度的物理性质应用解答；
（3）根据燃烧需同时满足的三个条件：可燃物、与氧气或空气接触、温度达到可燃物的着火点解答。
（1）化石燃料是由古代生物的遗骸经过一系列复杂的变化而形成的，主要有煤、石油、天然气，是不可再生能源，其中天然气的主要成分是甲烷；
（2）“合缝漆布”的目的是确保装置的气密性良好，由于天然气密度比空气密度小，所以曲竹能导出井底的天然气；
（3）“启竹而试之，绝无半点焦意”：曲竹没有半点烧焦。从燃烧条件分析，曲竹内天然气没有燃烧的原因是没有与氧气接触。
12．【答案】（1）蒸馏；3：1
（2）P2O5
（3）吸附
（4）+1
（5）常温下碳的化学性质不活泼
【知识点】混合物的分离方法；化学式的相关计算；质量守恒定律及其应用；碳的化学性质；碳单质的性质和用途
【解析】【解答】（1）甲醇的沸点64.7℃，小于水的沸点，要将甲醇从其水溶液中分离出来，可以采用蒸馏的方法；甲醇中碳、氢元素的质量比为12：4=3：1；
（2）根据质量守恒定律，反应前后原子的个数、种类不变，反应前K、Cl、O、P原子的个数分别为：5、5、15、6，反应后K、Cl、O、P原子的个数分别为：5、5、0、0，则X的化学式为P2O5；
（3）活性炭具有疏松多孔的结构，具有吸附性，故活性炭在此起吸附作用；
（4）次氯酸钠中钠元素化合价是+1，氧元素化合价是-2，根据化合物中元素化合价代数和为零可知，氯元素的化合价是+1；
（5）用墨汁（主要成分为炭黑）绘画的图案之所以能够长时间保存是因为常温下碳的化学性质不活泼。
【分析】（1）根据混合物的分离方法、元素质量比的计算方法解答；
（2）根据质量守恒定律推断物质化学式解答；
（3）根据活性炭的吸附性解答；
（4）根据化合物中化合价代数和为零的原则计算解答；
（5）根据碳常温下不活泼的化学性质解答。
（1）甲醇的沸点64.7℃，小于水的沸点，要将甲醇从其水溶液中分离出来，可以采用蒸馏的方法；甲醇中碳、氢元素的质量比为12：4=3：1；
（2）根据质量守恒定律，反应前后原子的个数、种类不变，反应前K、Cl、O、P原子的个数分别为：5、5、15、6，反应后K、Cl、O、P原子的个数分别为：5、5、0、0，则X的化学式为：P2O5；
（3）活性炭具有疏松多孔的结构，具有吸附性，故活性炭在此起吸附作用；
（4）次氯酸钠中钠元素化合价是+1，氧元素化合价是-2，根据化合物中元素化合价代数和为零可知，氯元素的化合价是+1；
（5）用墨汁（主要成分为炭黑）绘画的图案之所以能够长时间保存是因为常温下碳的化学性质不活泼。
13．【答案】（1）53
（2）BE；C
（3）CD
（4）离子
【知识点】原子和离子的相互转化；原子结构示意图与离子结构示意图；元素的概念；元素周期表的特点及其应用
【解析】【解答】（1）元素信息图左上角的数字是元素的原子序数，由图可知，碘元素的原子序数为53。
（2）最外层电子数相同的原子，其化学性质相似，由图可知，微粒BE的最外层电子数都为7，其化学性质相似，具有多电子层的微粒，最外层电子数为8时具有相对稳定结构，由图可知，微粒C的最外层电子数为8，具有相对稳定结构，故填：BE；C。
（3）属于同种元素的微粒具有相同的质子数，由图可知，微粒C、D的质子数都为11，属于同一种元素，故填：CD。
（4）由图可知，微粒D的最外层电子数为1，在化学反应中容易失去电子形成阳离子，微粒E的最外层电子数为7，在化学反应中容易得到电子形成阴离子，所以D、E元素组成的物质由离子构成。
【分析】（1）根据元素周期表的信息解答；
（2）根据最外层电子数决定元素原子的化学性质和相对稳定结构特征解答；
（3）根据元素的定义解答；
（4）根据离子化合物的构成粒子解答。
（1）元素信息图左上角的数字是元素的原子序数，由图可知，碘元素的原子序数为53，故填：53。
（2） 最外层电子数相同的原子，其化学性质相似，由图可知，微粒BE的最外层电子数都为7，其化学性质相似，具有多电子层的微粒，最外层电子数为8时具有相对稳定结构，由图可知，微粒C的最外层电子数为8，具有相对稳定结构，故填：BE；C。
（3）属于同种元素的微粒具有相同的质子数，由图可知，微粒C、D的质子数都为11，属于同一种元素，故填：CD。
（4） 由图可知，微粒D的最外层电子数为1，在化学反应中容易失去电子形成阳离子，微粒E的最外层电子数为7，在化学反应中容易得到电子形成阴离子，所以D、E元素组成的物质由离子构成，故填：离子。
14．【答案】（1）正
（2）氧气
（3）
（4）带火星的小木条复燃；20
（5）D
【知识点】电解水实验；化学方程式的书写与配平；实验数据处理或者误差分析的探究
【解析】【解答】（1）电解水时“正氧负氢，氧一氢二”，图中连接A段的玻璃管中生成的气体的体积较小，则生成的气体为氧气，所以图中A端为电源的正极。
（2）电解水实验中，生成的氢气与氧气的体积比约为2：1，由图可知，b气体的体积较小，则气体b为氧气。
（3）电解水实验，反应物是水，条件是通电，生成物是氢气和氧气，化学方程式为。
（4）由图可知，管C中的气体的体积较小，则其中的气体为氧气，氧气具有助燃性，能够使燃着的木条复燃，所以检验管C中气体，观察到的现象是带火星的小木条复燃。生成的氢气与氧气的体积比约为2：1，如果管C中气体的体积为10mL，则管D中气体为氢气，其体积约为20mL。
（5）A、氧气比氢气在水中溶解能力更强，则剩余的氧气的体积偏小，则氢气与氧气的体积比大于理论值，猜想合理，不符合题意；
B、部分氧气与碳棒反应被消耗，则剩余的氧气的体积偏小，则氢气与氧气的体积比大于理论值，猜想合理，不符合题意；
C、部分氧气被碳棒消耗，则剩余的氧气的体积偏小，则氢气与氧气的体积比大于理论值，猜想合理，不符合题意；
D、氧气与氢气在点燃的条件下才能反应生成水，通电的条件下不可能生成水，猜想不合理，符合题意；
故选：D。
【分析】（1）根据电解水实验的电极产物和气体的体积比解答；
（2）根据电解水的气体体积比解答；
（3）根据电解水的反应原理书写化学方程式解答；
（4）根据氧气的检验方法、电解水的气体体积比解答；
（5）根据实验误差原因分析解答。
（1）由图可知，连接A段的玻璃管中生成的气体的体积较小，则生成的气体为氧气，所以图中A端为电源的正极。
（2）电解水实验中，生成的氢气与氧气的体积比约为2：1，由图可知，b气体的体积较小，则气体b为氧气。
（3）电解水实验，反应物是水，条件是通电，生成物是氢气和氧气。所以化学方程式为。
（4）由图可知，管C中的气体的体积较小，则其中的气体为氧气，氧气具有助燃性，能够使燃着的木条复燃，所以检验管C中气体，观察到的现象是带火星的小木条复燃。生成的氢气与氧气的体积比约为2：1，由图可知，管C中的气体的体积较小，则其中的气体为氧气，如果管C中气体的体积为10mL，则管D中气体为氢气，其体积约为20mL。
（5）A、氧气比氢气在水中溶解能力更强，则剩余的氧气的体积偏小，则氢气与氧气的体积比大于理论值，选项正确；
B、部分氧气与碳棒反应被消耗，则剩余的氧气的体积偏小，则氢气与氧气的体积比大于理论值，选项正确；
C、部分氧气被碳棒消耗，则剩余的氧气的体积偏小，则氢气与氧气的体积比大于理论值，选项正确；
D、氧气与氢气在点燃的条件下才能反应生成水，通电的条件下不可能生成水，选项错误；故选D。
15．【答案】（1）②③⑥（或①③⑤⑥）
（2）检查装置气密性
（3）石灰石（或大理石）；稀盐酸；
（4）氧气；改用排水法收集
【知识点】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）实验室制取二氧化碳，根据反应物的状态和反应条件，选择固液常温型发生装置，可选用锥形瓶（做反应器）、分液漏斗（添加稀盐酸）、带直角形状导管的双孔塞（连接装置），或试管（做反应器）、分液漏斗（添加稀盐酸）、铁架台（固定仪器）、带直角形状导管的双孔塞（连接装置）。故填：②③⑥（或①③⑤⑥）。
（2）为防止装置漏气，在装药品之前必须要进行的实验操作是检查装置气密性。
（3）在进行制时应先加入石灰石（或大理石），后加入稀盐酸；石灰石和大理石主要成分都是碳酸钙，碳酸钙与盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，该反应的化学方程式为：。
（4）制的发生装置为固液常温型发生装置，收集装置向上排空气法，用制的装置还可以制氧气，用排水法收集到的气体较纯净，若想收集到较纯净的氧气，必须进行改进的地方为改用排水法收集。
【分析】（1）根据CO2制取的反应类型选择发生装置解答；
（2）根据制备气体的实验基本操作步骤解答；
（3）根据药品添加顺序、CO2的制取反应原理和化学方程式的书写方法解答；
（4）根据氧气的制取装置和气体的收集方法解答。
（1）实验室制取二氧化碳，根据反应物的状态和反应条件，发生装置为固液常温型发生装置，可选用锥形瓶（做反应器）、分液漏斗（添加稀盐酸）、带直角形状导管的双孔塞（连接装置），或试管（做反应器）、分液漏斗（添加稀盐酸）、铁架台（固定仪器）、带直角形状导管的双孔塞（连接装置）。故填：②③⑥（或①③⑤⑥）。
（2）为防止装置漏气，在装药品之前必须要进行的实验操作是检查装置气密性。故填：检查装置气密性。
（3）在进行制时应先加入石灰石（或大理石），后加入稀盐酸；石灰石和大理石主要成分都是碳酸钙，碳酸钙与盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，该反应的化学方程式为：。故填：石灰石（或大理石）；稀盐酸；。
（4）制的发生装置为固液常温型发生装置，收集装置向上排空气法，用制的装置还可以制氧气，用排水法收集到的气体较纯净，若想收集到较纯净的氧气，必须进行改进的地方为。故填：氧气或O2；改用排水法收集。
16．【答案】（1）白烟；不；大量气泡
（2）没有
（3）稀盐酸和碳酸钠反应生成的二氧化碳扩散到空气中
（4）①②⑤
（5）参加反应的各物质的质量总和
（6）密闭
【知识点】验证质量守恒定律；化学反应的实质
【解析】【解答】（1）①红磷燃烧，产生大量的白烟，放热，气体受热膨胀，气球变大，之后温度降低，由于消耗了氧气，气球变小；待冷却至室温时，由于质量不变，天平指针指向刻度盘的中间；
②碳酸钠和稀盐酸剧烈反应，生成二氧化碳气体，有大量气泡产生；
（2）该实验就是利用化学反应探究质量守恒定律，实验时若取用硫酸铜溶液的量不足，对实验的结果没有影响；这是因为无论硫酸铜溶液是否完全反应，天平都保持平衡；
（3）稀盐酸和碳酸钠反应生成的二氧化碳扩散到空气中，导致天平失去平衡；
（4）在化学反应前后肯定没有发生变化的是原子数目、元素种类、原子种类、物质的总质量等，故选①②⑤；
（5）最终得出结论是：参加反应的各物质的质量总和等于反应后生成的各物质的质量总和；
（6）在探究化学反应前后物质的总质量是否发生改变时，对于有气体参加或有气体生成的反应一定要在密闭装置中进行。
【分析】1.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。
2.质量守恒定律的微观解释：化学反应的实质就是参加反应的各物质中的原子重新组合生成新物质分子的过程。
3.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）①红磷燃烧，产生大量的白烟，放热，气体受热膨胀，气球变大，之后温度降低，由于消耗了氧气，气球变小；待冷却至室温时，由于质量不变，天平指针指向刻度盘的中间；
②碳酸钠和稀盐酸剧烈反应，生成二氧化碳气体，有大量气泡产生；
（2）该实验就是利用化学反应探究质量守恒定律，实验时若取用硫酸铜溶液的量不足，对实验的结果没有影响；这是因为无论硫酸铜溶液是否完全反应，天平都保持平衡；
（3）稀盐酸和碳酸钠反应生成的二氧化碳扩散到空气中，导致天平失去平衡；
（4）在化学反应前后肯定没有发生变化的是原子数目、元素种类、原子种类、物质的总质量等，故选①②⑤；
（5）最终得出结论是：参加反应的各物质的质量总和等于反应后生成的各物质的质量总和；
（6）在探究化学反应前后物质的总质量是否发生改变时，对于有气体参加或有气体生成的反应一定要在密闭装置中进行。
17．【答案】（1）解：根据质量守恒定律，产生二氧化碳的质量为：174.0g-167.4g=6.6g；
答：生成二氧化碳的质量为6.6g。
（2）解：设该大理石中碳酸钙的质量为x，
x=15g
则该大理石中碳酸钙的质量分数为，
答：该大理石中碳酸钙的质量分数为75%。
【知识点】含杂质物质的化学反应的有关计算；质量守恒定律及其应用
【解析】【解答】（1）根据质量守恒定律，生成二氧化碳的质量为反应前后总质量的差值：174.0g-167.4g= 6.6g；
【分析】（1）根据质量守恒定律计算生成气体的质量；
（2）根据化学方程式中各物质的质量比计算碳酸钙质量，再根据质量分数公式（某成分质量/样品总质量×100%）计算质量分数。
（1）见答案；
（2）见答案。
1 / 1甘肃省陇南市武都区2024-2025学年九年级上学期期末化学试题
一、选择题（本题包括10小题，1~5小题每题1分，6~10小题每题2分，共15分。每小题只有一个选项符合题意）
1．（2025九上·武都期末）下列物质由分子构成的是
A．干冰 B．水银 C．金刚石 D．氯化钠
【答案】A
【知识点】分子、原子、离子、元素与物质之间的关系
【解析】【解答】A、干冰即固态二氧化碳，由二氧化碳分子构成，符合题意；
B、水银即汞，由汞原子构成，不符合题意；
C、金刚石由碳原子构成，不符合题意；
D、氯化钠由钠离子和氯离子构成，不符合题意；
故答案为：A。
【分析】根据金属、大多数固态非金属单质、稀有气体等由原子构成；气态的非金属单质和一般由非金属元素组成的化合物由分子构成；一般含有金属元素和非金属元素的化合物由离子构成，进行分析。
2．（2025九上·武都期末）我国新修订的《环境空气质量标准》颁布后，各地采取多种措施提高空气质量。下列措施中，不利于提高空气质量的是
A．推广使用新能源 B．禁止燃放烟花爆竹
C．野外焚烧生活垃圾 D．控制排放以减少雾霾天气
【答案】C
【知识点】空气的污染与防治；资源综合利用和新能源开发
【解析】【解答】A、推广使用新能源（如太阳能、风能），能减少化石燃料的使用，降低有害气体和烟尘的排放，利于提高空气质量，选项A不符合题意；
B、禁止燃放烟花爆竹，能减少二氧化硫、烟尘等污染物的排放，利于提高空气质量，选项B不符合题意；
C、野外焚烧生活垃圾，会产生大量的有害气体（如一氧化碳、二氧化硫）和烟尘，污染空气，不利于提高空气质量，选项C符合题意；
D、控制PM2.5排放，能减少雾霾天气的发生，利于提高空气质量，选项D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】A、根据新能源的优点（清洁、无污染），判断对空气质量的影响解答；
B、根据烟花爆竹燃放产生的污染物（二氧化硫、烟尘等），判断禁止燃放的作用解答；
C、根据焚烧生活垃圾产生的污染物，判断对空气质量的影响解答；
D、根据PM2.5与雾霾的关系，控制排放的作用解答。
3．（2025九上·武都期末）下列物质的用途主要与其化学性质有关的是
A．用金刚石制作钻石 B．用石墨做干电池的电极
C．液氮可用于医疗手术 D．镁粉常用于照明弹
【答案】D
【知识点】氮气及稀有气体的用途；常见金属的特性及其应用；碳单质的性质和用途
【解析】【解答】A、用金刚石制作钻石，是因为金刚石经过仔细研磨后，可以成为璀璨夺目的钻石，不需要通过化学变化就能表现出来，利用的是其物理性质，不符合题意；
B、用石墨做干电池的电极，是因为石墨具有良好的导电性，导电性不需要通过化学变化就能表现出来，属于物理性质，不符合题意；
C、液氮可用于医疗手术，是因为液氮汽化吸热，不需要通过化学变化就能表现出来，利用的是其物理性质，不符合题意；
D、镁粉常用于照明弹，是因为镁燃烧发出耀眼白光，需要通过化学变化才能表现出来，利用的是其化学性质，符合题意；
故答案为：D。
【分析】根据物质的化学性质是指在化学变化中表现出来的性质，物理性质是指不需要通过化学变化表现出来的性质，结合物质的用途进行分析。
4．（2025九上·武都期末）正确规范的操作是实验成功和人身安全的重要保证。下列实验操作正确的是
A．用滴管取液体
B．水的过滤
C．检查装置气密性
D．塞紧橡胶塞
【答案】C
【知识点】实验室常见的仪器及使用；过滤的原理、方法及其应用；检查装置的气密性
【解析】【解答】A. 用滴管吸取液体时，不能将空气挤入试剂中，故错误；
B. 过滤时，应用玻璃棒引流液体，故错误；
C. 检查该装置气密性时，先把导管放入水中，再用手紧握试管，若有气泡冒出，说明装置气密性良好，故操作正确；
D. 塞橡胶塞时，不能将试管放在桌面上，用力塞上橡胶塞，以免试管破碎，故错误。
故答案为：C。
【分析】A、根据用滴管吸取液体时操作的注意事项分析。
B、根据过滤操作的注意事项分析。
C、根据大气压原理分析检查该装置气密性的方法。
D、仪器连接的时候玻璃管胶管以及胶塞的连接需要在管口沾水，起到润滑的作用然后转动慢慢插入。不能用力，不能直接压入。
5．（2025九上·武都期末）除去各组物质中括号内的杂质，下列实验方案能达到实验目的的是
选项 实验目的 实验方案
A N2(O2) 在焦炭中充分灼烧
B CO(CO2) 将混合气体依次通过灼热的氧化铜和澄清石灰水
C K2MnO4(KMnO4) 加热
D H2O(H2O2) 加入少量二氧化锰，充分反应后，过滤
A．A B．B C．C D．D
【答案】D
【知识点】氧气与碳、磷、硫、铁等物质的反应现象；氧气的实验室制法；碳、一氧化碳、氢气还原氧化铜实验；物质的除杂、净化
【解析】【解答】A、焦炭在氮气和氧气的混合气体中灼烧，碳和氧气反应生成二氧化碳气体，最终得到二氧化碳和氮气的混合物，引入新的杂质，该方案不能达到目的，不符合题意；
B、一氧化碳能和氧化铜在加热条件下反应生成铜和二氧化碳，而二氧化碳不能和氧化铜反应，没有除去杂质，反而将原物质除去，该方案不能达到目的，不符合题意；
C、高锰酸钾在加热条件下反应生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，最终得到锰酸钾和二氧化锰的混合物，引入新的杂质，该方案不能达到目的，不符合题意；
D、过氧化氢在二氧化锰的催化条件下反应生成水和氧气，而二氧化锰难溶于水，故过滤后得到滤液只有水，可以达到实验目的，符合题意。
故答案为：D.
【分析】A、根据碳和氧气反应生成二氧化碳来解答；
B、根据一氧化碳和氧化铜在高温下反应生成二氧化碳和铜来解答；
C、根据高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气来解答；
D、根据过氧化氢在二氧化锰催化作用下分解生成水和氧气，过滤可以分离溶和不溶物来解答。
6．（2025九上·武都期末）下列关于宏观事实的微观解释中，正确的是
A．食物变质时，分子的种类不变，分子的性质发生了变化
B．过氧化氢能杀菌消毒而水不能，因为分子构成不同
C．将二氧化碳气体制成干冰，体积变小，是因为二氧化碳分子体积变小
D．汞在氧气中加热生成氧化汞，因为化学反应中分子和原子都可以再分
【答案】B
【知识点】分子和原子的区别和联系；分子的定义与分子的特性；化学反应的实质
【解析】【解答】A、食物变质属于化学变化，分子的种类发生改变，分子的性质也发生了变化，故A错误；
B、过氧化氢能杀菌消毒而水不能，因为它们的分子构成不同，过氧化氢由过氧化氢分子构成，水由水分子构成，由分子构成的物质，分子是保持其化学性质的最小粒子，所以二者化学性质不同，故B正确；
C、将二氧化碳气体制成干冰，由气态变为固态，体积变小，是因为二氧化碳分子间的间隔变小，故C错误；
D、汞在氧气中加热生成氧化汞，因为化学反应中分子可以再分，而原子不能再分，故D错误；
故答案为：B。
【分析】A、根据化学变化的微观本质是分子种类改变解答；
B、根据分子构成与物质化学性质的关系解答；
C、根据分子的基本性质解答；
D、根据化学反应过程中分子可分、原子不可分解答。
7．（2025九上·武都期末）为探究二氧化碳能否和水反应，用三朵石蕊溶液染成紫色的干燥小花完成下图三个实验。实验Ⅰ、Ⅱ中小花不变色，实验Ⅲ中小花变红。下列说法不正确的是
A．实验Ⅰ说明水不能使石蕊变红
B．实验Ⅱ说明二氧化碳不能使石蕊变红
C．仅凭实验Ⅰ和Ⅱ不能说明二氧化碳能与水发生化学反应
D．仅凭实验Ⅱ和Ⅲ就能说明二氧化碳能与水发生化学反应
【答案】D
【知识点】探究二氧化碳的性质
【解析】【解答】A、实验Ⅰ中仅对干燥小花喷水，小花不变红，说明水不能使石蕊变红，选项A不符合题意；
B、实验Ⅱ中把干燥小花直接放入二氧化碳中，小花不变红，说明二氧化碳不能使石蕊变红，选项B不符合题意；
C、实验Ⅰ只能证明水不能使石蕊变红，实验Ⅱ只能证明二氧化碳不能使石蕊变红，缺少二者结合的实验，仅凭这两个实验不能说明二氧化碳能与水发生化学反应，选项C不符合题意；
D、实验Ⅱ证明二氧化碳不能使石蕊变红，实验Ⅲ是喷水后放入二氧化碳中小花变红，但缺少水单独作用的实验（实验Ⅰ）作为对照，无法确定是水和二氧化碳反应的生成物使石蕊变红，因此仅凭实验Ⅱ和Ⅲ不能说明二氧化碳能与水发生化学反应，选项D符合题意。
故答案为：D。
【分析】A、根据实验现象与物质作用的对应关系，判断水对石蕊的作用解答；
B、根据实验现象与物质作用的对应关系，判断二氧化碳对石蕊的作用解答；
C、根据对照实验的设计原则，判断实验结论的严谨性解答；
D、根据对照实验的完整性，分析实验Ⅱ和Ⅲ能否单独证明化学反应发生解答。
8．（2025九上·武都期末）如图是测定空气中氧气含量的改进实验装置(夹持装置已省略)，对该实验认识错误的是
A．实验结束冷却到室温，玻璃管中的液面上升至“1”处
B．实验结束后装置内剩余气体只有氮气
C．红磷的量少，会影响实验结果
D．用改进装置实验，能减少对空气的污染
【答案】B
【知识点】测定空气中的氧气含量
【解析】【解答】A、氧气约占空气体积的1/5，实验结束冷却到室温，玻璃管中的液面会上升至“1”处，说法正确，选项A不符合题意；
B、空气的成分包括氮气、氧气、稀有气体、二氧化碳等，红磷燃烧只消耗氧气，因此实验结束后装置内剩余气体除了氮气，还有稀有气体、二氧化碳等，说法错误，选项B符合题意；
C、红磷的量少，不能将玻璃管内的氧气完全消耗，会导致液面上升高度不足，影响实验结果，说法正确，选项C不符合题意；
D、改进装置是密闭装置，红磷燃烧生成的五氧化二磷不会扩散到空气中，能减少对空气的污染，说法正确，选项D不符合题意。
故答案为：B。
【分析】A、根据空气中氧气的体积分数（约1/5）判断液面上升高度解答；
B、根据空气的组成成分，判断反应后剩余气体的种类解答；
C、根据实验中反应物用量对实验结果的影响，红磷不足会导致氧气未耗尽解答；
D、根据改进装置的密闭性，判断对污染物扩散的控制作用解答。
9．（2025九上·武都期末）将下列四种物质放入密闭容器中充分反应，测得反应前后各物质的质量如下表，下列说法错误的是
物质 甲 乙 丙 丁
反应前质量/g 30 20 5 0
反应后质量/g 14 16 a 20
A．甲、乙的相对分子质量之比为4：1
B．该反应属于化合反应
C．丙可能是催化剂
D．a=5
【答案】A
【知识点】催化剂的特点与催化作用；化合反应及其应用；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】由表格信息和质量守恒定律可知，30+20+5+0=14+16+a+20，a=5；甲质量减少了16克，是反应物；乙质量减少了4克，是反应物；丙质量不变，可能是催化剂，丁物质增加了20g，是生成物。
A、参加反应的甲、乙质量比为16：4=4：1，由于不知道甲、乙的化学计量数之比，因此无法确定甲、乙的相对分子质量之比，故选项A错误；
B、反应物是甲、乙，生成物是丁，该反应符合多变一，属于化合反应，选项B正确；
C、丙化学反应前后质量不变，可能是催化剂，也可能没有参与反应是杂质，选项C正确；
D、根据质量守恒定律，计算可得a=5，选项D正确；
故答案为：A。
【分析】A、根据相对分子质量与化学计量数的关系（需知道化学计量数才能计算）解答；
B、根据化合反应的特征（多变一）解答；
C、根据催化剂的特征（质量、化学性质不变）解答；
D、根据质量守恒定律计算未知物质的质量解答。
10．（2025九上·武都期末）利用如图所示装置探究CO的化学性质，说法错误的是
A．甲、丙两处澄清石灰水作对比，说明CO与CuO反应能生成二氧化碳
B．乙、丙、丁三处的实验现象都能说明CO能与CuO发生化学反应
C．丁处燃烧，说明CO能燃烧
D．省略甲处澄清石灰水也能达到实验目的
【答案】B
【知识点】碳、一氧化碳、氢气还原氧化铜实验；二氧化碳的检验和验满；一氧化碳的化学性质
【解析】【解答】A、甲处澄清石灰水不变浑浊，说明一氧化碳中不含有二氧化碳，丙处澄清石灰水变浑浊，说明CO与CuO反应能生成二氧化碳，故选项说法正确；
B、乙、丙处的实验现象，都能说明CO能与CuO发生化学反应，丁处是点燃尾气中的一氧化碳，不能说明CO与CuO发生化学反应，故选项说法不正确；
C、丁处燃烧，说明CO具有可燃性，故选项说法正确；
D、省略甲处澄清石灰水，乙处黑色的氧化铜变成红色，也能说明一氧化碳具有还原性，故选项说法正确。
故答案为：B。
【分析】A、根据对照实验的现象差异，判断反应是否生成二氧化碳解答；
B、根据各装置的实验现象对应的化学性质，分析能否证明CO与CuO的反应解答；
C、根据CO的可燃性，结合燃烧的实验现象解答；
D、根据实验目的（探究CO与CuO的反应），分析甲处石灰水的作用是否必要解答。
二、填空与简答题（本题包括4小题，共23分）
11．（2025九上·武都期末）《天工开物·作咸》详细记载了火井制盐过程：“西川有火井……但以长竹剖开去节合缝漆布，一头插入井底，其上曲接，以口紧对釜脐，注卤水釜中，只见火意烘烘，水即滚沸。启竹而试之，绝无半点焦意。”
（1）“火井煮盐”燃烧的是天然气。天然气的主要成分为　 　（填化学名称），天然气属于　 　（选填“可再生”或“不可再生”）能源。
（2）“合缝添布”的目的是确保装置　 　良好，曲竹能导出井底的天然气，是利用了天然气密度比空气密度　 　（选填“大”或“小”）的物理性质。
（3）“启竹而试之，绝无半点焦意”：曲竹设有半点烧焦。从燃烧条件分析，曲竹内天然气没有燃烧的原因是　 　。
【答案】（1）甲烷；不可再生
（2）气密性；小
（3）没有与氧气接触
【知识点】燃烧与燃烧的条件；化石燃料的利用与保护；甲烷、乙醇等常见有机物的性质和用途
【解析】【解答】（1）化石燃料是由古代生物的遗骸经过一系列复杂的变化而形成的，主要有煤、石油、天然气，是不可再生能源，其中天然气的主要成分是甲烷；
（2）“合缝漆布”的目的是确保装置的气密性良好，由于天然气密度比空气密度小，所以曲竹能导出井底的天然气；
（3）“启竹而试之，绝无半点焦意”：曲竹没有半点烧焦。从燃烧条件分析，曲竹内天然气没有燃烧的原因是没有与氧气接触。
【分析】（1）根据天然气的主要成分、能源的分类解答；
（2）根据实验装置的气密性要求、气体密度的物理性质应用解答；
（3）根据燃烧需同时满足的三个条件：可燃物、与氧气或空气接触、温度达到可燃物的着火点解答。
（1）化石燃料是由古代生物的遗骸经过一系列复杂的变化而形成的，主要有煤、石油、天然气，是不可再生能源，其中天然气的主要成分是甲烷；
（2）“合缝漆布”的目的是确保装置的气密性良好，由于天然气密度比空气密度小，所以曲竹能导出井底的天然气；
（3）“启竹而试之，绝无半点焦意”：曲竹没有半点烧焦。从燃烧条件分析，曲竹内天然气没有燃烧的原因是没有与氧气接触。
12．（2025九上·武都期末）第19届亚运会于2023年9月在杭州举行，体育盛会充满着化学知识。
（1）开幕式主火炬塔使用的零碳甲醇，在常温下是一种无色液体，易溶于水，沸点64.7℃，要将甲醇从其水溶液中分离出来，可以采用　 　（选填“过滤”、“蒸馏”）的方法，甲醇中碳、氢元素的质量比为　 　。
（2）赛跑时发令枪响的同时会产生白烟，反应的化学方程式为5KClO3+6P=3X+5KCl，的化学式为　 　。
（3）亚运场馆的“直饮水”机采用“活性炭超滤层煮沸”净水工艺，活性炭在此起　 　作用。
（4）游泳馆里工作人员通常使用次氯酸钠对泳池里的水进行消毒，次氯酸钠中氯元素为　 　价。
（5）本次亚运会纪念明信片是以水墨画《西湖十景》为主画，水墨画上用墨汁（主要成分为炭黑）绘画的图案之所以能够长时间保存是为　 　。
【答案】（1）蒸馏；3：1
（2）P2O5
（3）吸附
（4）+1
（5）常温下碳的化学性质不活泼
【知识点】混合物的分离方法；化学式的相关计算；质量守恒定律及其应用；碳的化学性质；碳单质的性质和用途
【解析】【解答】（1）甲醇的沸点64.7℃，小于水的沸点，要将甲醇从其水溶液中分离出来，可以采用蒸馏的方法；甲醇中碳、氢元素的质量比为12：4=3：1；
（2）根据质量守恒定律，反应前后原子的个数、种类不变，反应前K、Cl、O、P原子的个数分别为：5、5、15、6，反应后K、Cl、O、P原子的个数分别为：5、5、0、0，则X的化学式为P2O5；
（3）活性炭具有疏松多孔的结构，具有吸附性，故活性炭在此起吸附作用；
（4）次氯酸钠中钠元素化合价是+1，氧元素化合价是-2，根据化合物中元素化合价代数和为零可知，氯元素的化合价是+1；
（5）用墨汁（主要成分为炭黑）绘画的图案之所以能够长时间保存是因为常温下碳的化学性质不活泼。
【分析】（1）根据混合物的分离方法、元素质量比的计算方法解答；
（2）根据质量守恒定律推断物质化学式解答；
（3）根据活性炭的吸附性解答；
（4）根据化合物中化合价代数和为零的原则计算解答；
（5）根据碳常温下不活泼的化学性质解答。
（1）甲醇的沸点64.7℃，小于水的沸点，要将甲醇从其水溶液中分离出来，可以采用蒸馏的方法；甲醇中碳、氢元素的质量比为12：4=3：1；
（2）根据质量守恒定律，反应前后原子的个数、种类不变，反应前K、Cl、O、P原子的个数分别为：5、5、15、6，反应后K、Cl、O、P原子的个数分别为：5、5、0、0，则X的化学式为：P2O5；
（3）活性炭具有疏松多孔的结构，具有吸附性，故活性炭在此起吸附作用；
（4）次氯酸钠中钠元素化合价是+1，氧元素化合价是-2，根据化合物中元素化合价代数和为零可知，氯元素的化合价是+1；
（5）用墨汁（主要成分为炭黑）绘画的图案之所以能够长时间保存是因为常温下碳的化学性质不活泼。
13．（2025九上·武都期末）学习化学要建立元素观、粒子观和分类观。请用所学化学知识回答下列问题。
（1）从图A中可知，碘元素的原子序数为　 　。
（2）B~E是四种粒子的结构示意图，其中化学性质相似的原子是　 　，具有相对稳定结构的是　 　。（均填字母）
（3）在B~E四种粒子中，属于同种元素的粒子是　 　（填字母）。
（4）D、E元素组成的物质由　 　构成。
【答案】（1）53
（2）BE；C
（3）CD
（4）离子
【知识点】原子和离子的相互转化；原子结构示意图与离子结构示意图；元素的概念；元素周期表的特点及其应用
【解析】【解答】（1）元素信息图左上角的数字是元素的原子序数，由图可知，碘元素的原子序数为53。
（2）最外层电子数相同的原子，其化学性质相似，由图可知，微粒BE的最外层电子数都为7，其化学性质相似，具有多电子层的微粒，最外层电子数为8时具有相对稳定结构，由图可知，微粒C的最外层电子数为8，具有相对稳定结构，故填：BE；C。
（3）属于同种元素的微粒具有相同的质子数，由图可知，微粒C、D的质子数都为11，属于同一种元素，故填：CD。
（4）由图可知，微粒D的最外层电子数为1，在化学反应中容易失去电子形成阳离子，微粒E的最外层电子数为7，在化学反应中容易得到电子形成阴离子，所以D、E元素组成的物质由离子构成。
【分析】（1）根据元素周期表的信息解答；
（2）根据最外层电子数决定元素原子的化学性质和相对稳定结构特征解答；
（3）根据元素的定义解答；
（4）根据离子化合物的构成粒子解答。
（1）元素信息图左上角的数字是元素的原子序数，由图可知，碘元素的原子序数为53，故填：53。
（2） 最外层电子数相同的原子，其化学性质相似，由图可知，微粒BE的最外层电子数都为7，其化学性质相似，具有多电子层的微粒，最外层电子数为8时具有相对稳定结构，由图可知，微粒C的最外层电子数为8，具有相对稳定结构，故填：BE；C。
（3）属于同种元素的微粒具有相同的质子数，由图可知，微粒C、D的质子数都为11，属于同一种元素，故填：CD。
（4） 由图可知，微粒D的最外层电子数为1，在化学反应中容易失去电子形成阳离子，微粒E的最外层电子数为7，在化学反应中容易得到电子形成阴离子，所以D、E元素组成的物质由离子构成，故填：离子。
14．（2025九上·武都期末）如图甲所示为某同学进行电解水实验的装置图，请回答下列问题。
（1）图甲中A端为电源的　 　（选填“正”或“负”）极。
（2）在电解水的实验中，将两极产生的气体体积与时间的关系绘制成如图乙所示的图像。由图看出，b气体是　 　。
（3）写出电解水的化学方程式：　 　。
（4）检验管C中气体，观察到的现象是　 　。如果管C中气体的体积为10mL，则管D中气体的体积约为　 　mL。
（5）实验操作中，结果发现氢气与氧气的体积比大于理论值，对产生此现象原因的猜想不合理的是______（填字母）。
A．氧气比氢气在水中溶解能力更强
B．部分氧气与碳棒反应被消耗
C．部分氧气被碳棒消耗
D．部分氧气与氢气反应重新生成了水
【答案】（1）正
（2）氧气
（3）
（4）带火星的小木条复燃；20
（5）D
【知识点】电解水实验；化学方程式的书写与配平；实验数据处理或者误差分析的探究
【解析】【解答】（1）电解水时“正氧负氢，氧一氢二”，图中连接A段的玻璃管中生成的气体的体积较小，则生成的气体为氧气，所以图中A端为电源的正极。
（2）电解水实验中，生成的氢气与氧气的体积比约为2：1，由图可知，b气体的体积较小，则气体b为氧气。
（3）电解水实验，反应物是水，条件是通电，生成物是氢气和氧气，化学方程式为。
（4）由图可知，管C中的气体的体积较小，则其中的气体为氧气，氧气具有助燃性，能够使燃着的木条复燃，所以检验管C中气体，观察到的现象是带火星的小木条复燃。生成的氢气与氧气的体积比约为2：1，如果管C中气体的体积为10mL，则管D中气体为氢气，其体积约为20mL。
（5）A、氧气比氢气在水中溶解能力更强，则剩余的氧气的体积偏小，则氢气与氧气的体积比大于理论值，猜想合理，不符合题意；
B、部分氧气与碳棒反应被消耗，则剩余的氧气的体积偏小，则氢气与氧气的体积比大于理论值，猜想合理，不符合题意；
C、部分氧气被碳棒消耗，则剩余的氧气的体积偏小，则氢气与氧气的体积比大于理论值，猜想合理，不符合题意；
D、氧气与氢气在点燃的条件下才能反应生成水，通电的条件下不可能生成水，猜想不合理，符合题意；
故选：D。
【分析】（1）根据电解水实验的电极产物和气体的体积比解答；
（2）根据电解水的气体体积比解答；
（3）根据电解水的反应原理书写化学方程式解答；
（4）根据氧气的检验方法、电解水的气体体积比解答；
（5）根据实验误差原因分析解答。
（1）由图可知，连接A段的玻璃管中生成的气体的体积较小，则生成的气体为氧气，所以图中A端为电源的正极。
（2）电解水实验中，生成的氢气与氧气的体积比约为2：1，由图可知，b气体的体积较小，则气体b为氧气。
（3）电解水实验，反应物是水，条件是通电，生成物是氢气和氧气。所以化学方程式为。
（4）由图可知，管C中的气体的体积较小，则其中的气体为氧气，氧气具有助燃性，能够使燃着的木条复燃，所以检验管C中气体，观察到的现象是带火星的小木条复燃。生成的氢气与氧气的体积比约为2：1，由图可知，管C中的气体的体积较小，则其中的气体为氧气，如果管C中气体的体积为10mL，则管D中气体为氢气，其体积约为20mL。
（5）A、氧气比氢气在水中溶解能力更强，则剩余的氧气的体积偏小，则氢气与氧气的体积比大于理论值，选项正确；
B、部分氧气与碳棒反应被消耗，则剩余的氧气的体积偏小，则氢气与氧气的体积比大于理论值，选项正确；
C、部分氧气被碳棒消耗，则剩余的氧气的体积偏小，则氢气与氧气的体积比大于理论值，选项正确；
D、氧气与氢气在点燃的条件下才能反应生成水，通电的条件下不可能生成水，选项错误；故选D。
三、实验与探究题（本题包括2小题，共16分）
15．（2025九上·武都期末）某小组在实验室制取，选取的实验装置如图所示。
（1）实验室制的发生装置应选用的仪器是　 　（填序号）。
（2）在装药品之前必须要进行的实验操作是　 　。
（3）在进行制时应先加入　 　；后加入　 　，反应的化学方程式为　 　。
（4）若用制的装置还可以制　 　，若想收集到较纯净的该气体，必须进行改进的地方为　 　。
【答案】（1）②③⑥（或①③⑤⑥）
（2）检查装置气密性
（3）石灰石（或大理石）；稀盐酸；
（4）氧气；改用排水法收集
【知识点】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）实验室制取二氧化碳，根据反应物的状态和反应条件，选择固液常温型发生装置，可选用锥形瓶（做反应器）、分液漏斗（添加稀盐酸）、带直角形状导管的双孔塞（连接装置），或试管（做反应器）、分液漏斗（添加稀盐酸）、铁架台（固定仪器）、带直角形状导管的双孔塞（连接装置）。故填：②③⑥（或①③⑤⑥）。
（2）为防止装置漏气，在装药品之前必须要进行的实验操作是检查装置气密性。
（3）在进行制时应先加入石灰石（或大理石），后加入稀盐酸；石灰石和大理石主要成分都是碳酸钙，碳酸钙与盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，该反应的化学方程式为：。
（4）制的发生装置为固液常温型发生装置，收集装置向上排空气法，用制的装置还可以制氧气，用排水法收集到的气体较纯净，若想收集到较纯净的氧气，必须进行改进的地方为改用排水法收集。
【分析】（1）根据CO2制取的反应类型选择发生装置解答；
（2）根据制备气体的实验基本操作步骤解答；
（3）根据药品添加顺序、CO2的制取反应原理和化学方程式的书写方法解答；
（4）根据氧气的制取装置和气体的收集方法解答。
（1）实验室制取二氧化碳，根据反应物的状态和反应条件，发生装置为固液常温型发生装置，可选用锥形瓶（做反应器）、分液漏斗（添加稀盐酸）、带直角形状导管的双孔塞（连接装置），或试管（做反应器）、分液漏斗（添加稀盐酸）、铁架台（固定仪器）、带直角形状导管的双孔塞（连接装置）。故填：②③⑥（或①③⑤⑥）。
（2）为防止装置漏气，在装药品之前必须要进行的实验操作是检查装置气密性。故填：检查装置气密性。
（3）在进行制时应先加入石灰石（或大理石），后加入稀盐酸；石灰石和大理石主要成分都是碳酸钙，碳酸钙与盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，该反应的化学方程式为：。故填：石灰石（或大理石）；稀盐酸；。
（4）制的发生装置为固液常温型发生装置，收集装置向上排空气法，用制的装置还可以制氧气，用排水法收集到的气体较纯净，若想收集到较纯净的氧气，必须进行改进的地方为。故填：氧气或O2；改用排水法收集。
16．（2025九上·武都期末）为了探究化学反应前后各物质的总质量是否发生改变，甲、乙、丙三组同学分别进行了下列实验，请根据图示回答问题。
（1）(实验探究)甲、乙、丙三组同学用托盘天平分别称量反应前后物质的质量。
甲组 乙组 丙组
实验 装置
实验 现象 ①红磷燃烧，产生大量　 　；小气球鼓起，冷却后变瘪；反应后冷却到室温称量，天平的指针　 　(填“向右”“向左”或“不”)偏转。 有蓝色沉淀生成，反应前、后天平保持平衡。 ②反应剧烈，有　 　产生，固体不断减少，天平不保持平衡。
（2）乙组实验中若硫酸铜溶液的量不足，对实验结论　 　(填“有”或“没有”)影响。
（3）(实验分析)丙组中反应前后天平不平衡的原因是　 　。
（4）由质量守恒定律可知，化学反应前后，一定不变的是　 　(填序号)。
①原子种类 ②原子数目 ③分子种类 ④分子数目 ⑤元素种类 ⑥物质种类
（5）实验结论　 　等于反应后生成的各物质的质量总和。
（6）(实验反思)在探究质量守恒定律时，对于有气体参加或有气体生成的反应一定要在　 　装置中进行。
【答案】（1）白烟；不；大量气泡
（2）没有
（3）稀盐酸和碳酸钠反应生成的二氧化碳扩散到空气中
（4）①②⑤
（5）参加反应的各物质的质量总和
（6）密闭
【知识点】验证质量守恒定律；化学反应的实质
【解析】【解答】（1）①红磷燃烧，产生大量的白烟，放热，气体受热膨胀，气球变大，之后温度降低，由于消耗了氧气，气球变小；待冷却至室温时，由于质量不变，天平指针指向刻度盘的中间；
②碳酸钠和稀盐酸剧烈反应，生成二氧化碳气体，有大量气泡产生；
（2）该实验就是利用化学反应探究质量守恒定律，实验时若取用硫酸铜溶液的量不足，对实验的结果没有影响；这是因为无论硫酸铜溶液是否完全反应，天平都保持平衡；
（3）稀盐酸和碳酸钠反应生成的二氧化碳扩散到空气中，导致天平失去平衡；
（4）在化学反应前后肯定没有发生变化的是原子数目、元素种类、原子种类、物质的总质量等，故选①②⑤；
（5）最终得出结论是：参加反应的各物质的质量总和等于反应后生成的各物质的质量总和；
（6）在探究化学反应前后物质的总质量是否发生改变时，对于有气体参加或有气体生成的反应一定要在密闭装置中进行。
【分析】1.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。
2.质量守恒定律的微观解释：化学反应的实质就是参加反应的各物质中的原子重新组合生成新物质分子的过程。
3.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）①红磷燃烧，产生大量的白烟，放热，气体受热膨胀，气球变大，之后温度降低，由于消耗了氧气，气球变小；待冷却至室温时，由于质量不变，天平指针指向刻度盘的中间；
②碳酸钠和稀盐酸剧烈反应，生成二氧化碳气体，有大量气泡产生；
（2）该实验就是利用化学反应探究质量守恒定律，实验时若取用硫酸铜溶液的量不足，对实验的结果没有影响；这是因为无论硫酸铜溶液是否完全反应，天平都保持平衡；
（3）稀盐酸和碳酸钠反应生成的二氧化碳扩散到空气中，导致天平失去平衡；
（4）在化学反应前后肯定没有发生变化的是原子数目、元素种类、原子种类、物质的总质量等，故选①②⑤；
（5）最终得出结论是：参加反应的各物质的质量总和等于反应后生成的各物质的质量总和；
（6）在探究化学反应前后物质的总质量是否发生改变时，对于有气体参加或有气体生成的反应一定要在密闭装置中进行。
四、计算题（本题包括1小题，共6分）
17．（2025九上·武都期末）某中学化学兴趣小组通过实验测定某大理石中碳酸钙的质量分数，将盛有20.0g该样品的烧杯放在电子秤上，倒入100.0g稀盐酸（假设大理石样品中的杂质不与稀盐酸反应，也不溶于水），使该样品恰好完全反应，实验过程中的有关数据如下表所示：
时间/s 0 20 40 60 80 100
烧杯与所盛物质质量/g 174.0 171.0 169.0 168.0 167.4 167.4
计算：
（1）生成二氧化碳的质量；
（2）该大理石中碳酸钙的质量分数。
【答案】（1）解：根据质量守恒定律，产生二氧化碳的质量为：174.0g-167.4g=6.6g；
答：生成二氧化碳的质量为6.6g。
（2）解：设该大理石中碳酸钙的质量为x，
x=15g
则该大理石中碳酸钙的质量分数为，
答：该大理石中碳酸钙的质量分数为75%。
【知识点】含杂质物质的化学反应的有关计算；质量守恒定律及其应用
【解析】【解答】（1）根据质量守恒定律，生成二氧化碳的质量为反应前后总质量的差值：174.0g-167.4g= 6.6g；
【分析】（1）根据质量守恒定律计算生成气体的质量；
（2）根据化学方程式中各物质的质量比计算碳酸钙质量，再根据质量分数公式（某成分质量/样品总质量×100%）计算质量分数。
（1）见答案；
（2）见答案。
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