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九年级化学
相对原子质量：H-1、C-12、N-14、O-16、K-39
一、空间站的生保系统（10分）
空间站的再生式生命保障系统（图1），能够实现舱内氧气再生、二氧化碳等人体代谢产物的处理，保障航天员在轨长期驻留。
1. 氧气的制备
（1）空间站上的氧气可以储存在特种钢瓶中带上太空。液氧气化的过程属于______（选填 “物理” 或 “化学”）变化。
（2）水电解时，与电源______（选填 “正极” 或 “负极”）相连的一端产生氧气。
（3）每名航天员每天消耗氧气约0.96kg。为保障1名航天员在空间站生活一天，理论上至少需要电解多少千克水？（根据化学方程式列式计算）
2. 二氧化碳的处理
（1）将除去二氧化碳后的空气通过活性炭，可以处理微量有害气体，该过程利用了活性炭的______性。
（2）二氧化碳在萨巴蒂尔反应器中进行转化时，发生反应的微观过程如图2。
①该反应前后没有发生改变的是______（不定项）。
A. 分子数量 B. 分子种类 C. 原子数量 D. 原子种类
②参加反应的H 和CO 的分子个数比为______。
③反应生成的甲烷直接排放到太空中，生成的水可再利用。为使生命保障系统持续运行，仍需从外部补充水，请解释原因。
二、物质的溶解（10分）
无论是从海水中提取海盐，还是配制不同浓度的氯化钠溶液，都离不开对溶解的认识。
表1 氯化钠在不同温度时的溶解度
温度（°C） 0 20 40 60 80 100
溶解度（g） 35.7 36 36.4 37.1 38 39.2
表2
物质 含量（g）
水 96.5
氯化钠 2.7
硫酸钠 0.2
……
3. 我国 “盐田晒盐” 技艺是国家级非物质文化遗产，某盐田每100g海水中主要物质的含量见表2，晒盐过程见图3。
（1）从海水中提取氯化钠通常选用蒸发结晶的原因是_______________。
（2）蒸发池不宜过______（选填 “深” 或 “浅”），理由是__________________。
（3）20°C时，2.7g氯化钠完全溶解，至少需要加入______ g水。因此20°C时100g该海水，当水的蒸发量大于______ g时，开始析出氯化钠。
（4）在实验室中，可用洗涤的方法除去粗盐中的硫酸钠、氯化镁等可溶性杂质。为了减少氯化钠的损失，冲洗粗盐的液体可以选择______。
A. 饱和MgCl 溶液 B. 饱和NaCl溶液
C. 饱和Na SO 溶液 D. 蒸馏水
4. 学生实验 “配制100g10%的氯化钠溶液”，某同学配制过程如图4所示。
（1）请指出上述实验存在问题的步骤编号并提出修改方案。
（2）配制好的溶液装入细口瓶，贴上标签。请在方框中填写标签信息。
（3）可用25%的氯化钠溶液腌制咸蛋。若将100g10%的氯化钠溶液的溶质质量分数提升为25%，可向其中加入_________ g氯化钠。
三、厨房中的物质（10分）
食盐、蔗糖、纯碱、面粉等都是厨房中常见的物质，让我们从化学视角认识它们。
5. 下列物质放入水中，不能形成溶液的是______。
A. 食盐 B. 蔗糖 C. 纯碱 D. 面粉
6. 兴趣小组对 “蔗糖的组成” 进行实验探究。
方案一：将蔗糖在空气中燃烧，检验生成物中有水和二氧化碳，得出结论 “蔗糖是由碳、氢、氧三种元素组成的”。
（1）某同学认为 “该方案无法确定蔗糖中是否含有氧元素”，请说明理由。
方案二：另取蔗糖样品，按如图5装置进行实验。
（2）实验前先通入一定量氮气，再关闭弹簧夹加热蔗糖。通入氮气的目的是__________________。
（3）实验时观察到干冷的烧杯内壁有无色液滴生成，经检验证明无色液滴是水。说明蔗糖中含有______（填写元素符号）。
（4）实验结束后，观察到硬质玻璃管中残留有黑色固体，猜测该黑色固体是单质碳，并继续用该装置进行验证单质碳的实验。请填写实验现象：
实验过程 实验现象
向硬质玻璃管中通入氧气，点燃酒精灯 _______________________________
7. 兴趣小组用食盐（NaCl）和纯碱（Na CO ）进行如下实验。
（1）取等质量的食盐、纯碱于烧杯中，加入20°C等体积的水溶解。实验记录如下：
氯化钠 碳酸钠
溶液温度 20°C >20°C
最终的溶解情况 全部溶解 有少量固体剩余
①碳酸钠溶解时______（选填 “吸收” 或 “放出”）热量。
②20°C时，氯化钠的溶解度______（选填 “>”、“=” 或 “<”）碳酸钠。
（2）厨房间的食盐和纯碱外观相似，请设计实验方案用化学方法进行区分。
四、常见的酸和碱（10分）
酸和碱在生活中有广泛的用途，例如我们常用食醋去除水垢，用氢氧化钠去除油污，这是由它们的性质决定的。
8. 兴趣小组围绕酸的性质展开探究。
（1）用图6装置进行 “稀盐酸的导电性” 实验，连接电路后灯泡发光。请分析盐酸能导电的原因。
将稀盐酸替换为稀硫酸，连接电路后的现象是___________________________。
表3 溶解性表
离子 Cl SO
Ca 溶 微
（2）工业上可用稀盐酸除铁锈（主要成分Fe O ），该反应的化学方程式为
_____________________。
（3）实验室常用大理石和稀盐酸反应制取二氧化碳，请结合表3分析，
不选用稀硫酸的原因是______________________________________。
9. 氢氧化钙能与二氧化碳反应。兴趣小组推测，氢氧化钠也能和二氧化碳反应。
（1）作出该推测的依据是________________________。
（2）探究氢氧化钠与二氧化碳反应的实验（如图7）。
①充分振荡后，可观察到的现象是__________________。
②乙同学提出还需用同种规格的软塑料瓶进行对照实验，才能验证氢氧化钠和二氧化碳能发生反应。请写出对照实验的方案及现象。
（3）丙同学提出 “向反应后的溶液中滴加澄清石灰水也能证明反应发生”，你是否同意他的观点，并说明理由。
五、探究土壤酸碱性对植物生长的影响（10分）
水稻是我国主要的粮食作物之一，适宜在pH 6.0~7.0的土壤中生长。为种植水稻，活动小组测定了某农场土壤的酸碱性并提出改良方案。
10. 将干燥的土壤样品与蒸馏水按2:5的质量比在烧杯中混合，充分搅拌后静置。
（1）检测土壤浸出液的酸碱度，测得pH为4，说明土壤样品呈______性。
（2）水稻种植须进行田间淹灌，维持一定的水层深度。田间淹灌后土壤的pH会______（选填 “变大”“变小” 或 “不变”）。
（3）长期过量施用氮肥会影响土壤的酸碱性。
①氯化铵是农业上常用的一种氮肥，其化学式为_________。
②硝酸钾是一种复合肥料，其中钾元素和氮元素的质量比为_________。
11. 根据植物生长的需求，可以利用中和反应的原理，改良土壤以适合植物的生长。
（1）实验室探究中和反应的实验如图8，图9是反应过程中溶液的pH变化曲线。
①向滴有酚酞的氢氧化钠溶液中缓慢滴加稀盐酸，实验中观察到_______________的现象时，能证明盐酸和氢氧化钠发生了化学反应。该反应的化学方程式为__________________。
②当两者恰好完全反应时，溶液的pH位于曲线的___（填 “m”、“n” 或 “f”）点。
③有关实验分析正确的是______（不定项）。
（2）为改良该农场的土壤使其适宜种植水稻，可使用_________（填化学式）进行中和处理。
参考答案
一、空间站的生保系统（10分）
1.（1）物理
（2）正极
（3）1.08 kg
2.（1）吸附
（2）① CD ② 4:1
（3）甲烷直接排放到太空中，导致部分氢元素流失，无法循环利用，因此需要补充水
二、物质的溶解（10分）
3.（1）氯化钠的溶解度受温度影响较小
（2）深；蒸发池过深，海水蒸发面积小，蒸发速率慢，不利于食盐析出
（3）7.5；89
（4）B
4.（1）步骤III应使用量筒，量取90 mL水，倒入烧杯中
（2）10%氯化钠溶液
（3）20
三、厨房中的物质（10分）
5. D
6.（1）空气中含有氧气，蔗糖燃烧生成的水和二氧化碳中的氧元素可能来自氧气，无法确定蔗糖中是否含有氧元素
（2）排尽装置内的空气，防止空气中的水和二氧化碳干扰实验结果
（3）H
（4）黑色固体燃烧，发出白光，干冷烧杯内壁无明显现象
7.（1）① 放出 ②>
（2）取少量样品于试管中，滴加稀盐酸，有气泡产生的是纯碱，无明显现象的是食盐；或滴加澄清石灰水，有白色沉淀产生的是纯碱，无明显现象的是食盐。
四、常见的酸和碱（10分）
8.（1）盐酸中含有自由移动的H 和 Cl ；灯泡发光
（2）Fe O + 6HCl = 2FeCl + 3H O
（3）大理石的主要成分是CaCO ，与稀硫酸反应生成的CaSO 微溶于水，会覆盖在大理石表面，阻止反应继续进行
9.（1）氢氧化钠和氢氧化钙都属于碱，具有相似的化学性质
（2）①软塑料瓶变瘪
②取同种规格的软塑料瓶，加入等体积的水，通入等体积的二氧化碳，充分振荡；软塑料瓶变瘪，但变瘪程度比加入氢氧化钠溶液的塑料瓶小
（3）同意；反应后的溶液中含有碳酸钠，滴加澄清石灰水会生成白色沉淀，证明氢氧化钠与二氧化碳发生了反应；或不同意；若氢氧化钠过量，滴加澄清石灰水也无明显现象，无法证明反应发生（合理即可）
五、探究土壤酸碱性对植物生长的影响（10分）
10.（1）酸
（2）变大
（3）① NH Cl ② 39:14
11.（1）①溶液由红色变为无色；HCl + NaOH = NaCl + H O；n ②BC
（2）Ca(OH)

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