【精品解析】广东省深圳市罗湖区2025-2026学年九年级上学期期末考试化学试题

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【精品解析】广东省深圳市罗湖区2025-2026学年九年级上学期期末考试化学试题

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广东省深圳市罗湖区2025-2026学年九年级上学期期末考试化学试题
一、选择题(共10小题,每小题1.5分,共15分。在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求)
1.(2026九上·罗湖期末) 深圳致力于打造可持续发展的先锋城市。下列做法中,与该目标不相符的是(  )
A.增设监测站点,完善空气质量预警网络
B.生活污水不需要处理,直接排放到深圳河
C.推广使用太阳能路灯,减少化石能源消耗
D.铝合金代替钢铁打造汽车车架,降低车辆能耗
【答案】B
【知识点】绿色化学;保护水资源;化石燃料的利用与保护
【解析】【解答】A、增设监测站点完善空气质量预警网络,能实时监测污染物并及时治理,减少大气污染,契合深圳打造可持续发展先锋城市的环保目标,选项A不符合题意;
B、生活污水未经处理直接排放到深圳河,会带入有机物、氮磷等有害物质,造成水体富营养化、水质恶化,破坏水生生态系统,与可持续发展目标相悖,选项B符合题意;
C、推广太阳能路灯,太阳能属于清洁能源、可再生能源,能减少化石能源消耗和污染物排放,符合节能减碳的可持续发展要求,选项C不符合题意;
D、铝合金密度小、硬度大,替代钢铁制作汽车车架可减轻车辆自重,降低行驶能耗,体现了资源合理利用的可持续发展理念,选项D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】A、根据空气质量监测对大气污染防治的实际作用及可持续发展“环境保护”的核心要求解答;
B、根据生活污水直排的水体污染危害,结合可持续发展“水资源保护”的核心理念解答;
C、根据清洁能源的利用价值及可持续发展“减少化石能源依赖、节能减碳”的目标解答;
D、根据铝合金的物理性质特点及金属材料合理应用对“节能减排”的实际意义解答。
2.(2026九上·罗湖期末) 下列化学用语表述正确的是(  )
A.60个碳原子:
B.铝离子:
C.高锰酸钾:
D.氧化铁中铁元素的化合价:
【答案】D
【知识点】化学符号及其周围数字的意义
【解析】【解答】A、表示多个原子的规范方法是在元素符号前加数字,60个碳原子应写为60C,题目中该选项表述不规范,说法错误,选项A不符合题意;
B、铝离子是铝原子失去3个电子形成的,带3个单位正电荷,规范符号为Al3+,题目中该选项表述错误,选项B不符合题意;
C、高锰酸钾由K+和MnO4-构成,根据化合物中元素的正负化合价代数和为零,其化学式为KMnO4,题目中该选项表述错误,选项C不符合题意;
D、氧化铁的化学式为Fe2O3,氧元素化合价为-2价,设铁元素化合价为x,则2x+3×(-2)=0,解得x=+3,化合价规范标注为 ,该选项表述正确,选项D符合题意。
故答案为:D。
【分析】A、根据多个原子的规范表示方法(元素符号前加化学计量数,无脚标)解答;
B、根据离子的规范书写规则(元素符号右上角标注电荷数,数字在前、符号在后)解答;
C、根据高锰酸钾的离子构成及化合物化学式的书写原则解答;
D、根据化合物中元素化合价的计算方法(元素的正负化合价代数和为零)及化合价的规范标注规则(元素符号正上方标注,符号在前、数字在后)解答。
3.(2026九上·罗湖期末) 热爱劳动是中华民族的传统美德。下列劳动实践与化学原理无关的是(  )
选项 劳动实践 化学原理
A 环保行动:低碳出行,减少排放 与水反应生成
B 堆肥利用:用厨余垃圾腐熟后自制花肥 物质发生缓慢氧化
C 劳艺创作:用黄铜刀刻画铜片自制书签 黄铜的硬度比铜大
D 帮厨活动:炒菜时油锅着火,用锅盖盖灭 隔绝空气
A.A B.B C.C D.D
【答案】A
【知识点】合金与合金的性质;灭火的原理和方法;燃烧、爆炸、缓慢氧化与自燃;碳中和、碳达峰
【解析】【解答】A、低碳出行的核心化学原理是减少化石燃料燃烧、降低CO2排放,而CO2与水反应生成碳酸是一个独立的化学反应,与“低碳出行减少CO2排放”的核心原理无任何关联,该劳动实践与所给化学原理无关,选项A符合题意;
B、厨余垃圾腐熟自制花肥的过程,是厨余垃圾中的有机物与空气中的氧气发生缓慢氧化反应,有机物被逐步分解为植物可吸收的物质,该劳动实践与所给化学原理直接相关,选项B不符合题意;
C、黄铜是铜锌合金,合金的硬度一般大于其组成的纯金属,因此黄铜硬度大于纯铜,可用黄铜刀刻画铜片,该劳动实践与所给化学原理直接相关,选项C不符合题意;
D、燃烧的三个必要条件是有可燃物、与氧气接触、温度达到可燃物的着火点,炒菜时油锅着火用锅盖盖灭,能隔绝空气(氧气),破坏燃烧的必要条件,该劳动实践与所给化学原理直接相关,选项D不符合题意。
故答案为:A。
【分析】A、根据低碳出行的核心化学原理(减少CO2排放)及CO2与水反应的实际应用场景解答;
B、根据缓慢氧化的概念(进行得缓慢、不易被察觉的氧化反应)及生活中有机物腐熟的反应本质解答;
C、根据合金的物理性质特征(硬度大于其组成的纯金属)解答;
D、根据灭火的核心原理(破坏燃烧的任意一个必要条件即可灭火)解答。
(2026九上·罗湖期末)阅读以下材料,完成4~6小题。
北京时间2025年10月31日23时44分,搭载神舟二十一号载人飞船的长征二号F遥二十一运载火箭点火,发射取得圆满成功。次日凌晨,飞船成功对接空间站天和核心舱。
4.宇航员在飞船上开展了“面向空间应用的锂离子电池电化学光学原位研究”。锂离子电池中的锂元素在元素周期表中的信息如图所示,下列说法不正确的是(  )
A.锂属于非金属元素 B.锂元素的符号是
C.锂原子质子数为3 D.锂的相对原子质量是6.941
5.我国空间站运用自主研发“再生生命保障系统”,有效保障航天员的太空生存,其中一个子系统反应的微观示意图如下,下列说法错误的是(  )
A.的化学式为
B.该反应涉及了两种氧化物
C.反应前后原子种类和数目均不变
D.该反应中与的分子个数比是
6.偏二甲肼()是常用的火箭推进剂。下列说法正确的是(  )
A.偏二甲肼中含有氮分子
B.偏二甲肼由12个原子构成
C.偏二甲肼中氢元素的质量分数最小
D.偏二甲肼分子中碳原子和氢原子个数比
【答案】4.A
5.D
6.C
【知识点】元素周期表的特点及其应用;物质的构成和含量分析;化学式的相关计算;化学反应的实质
【解析】【分析】(1)A、根据元素的分类方法(通过元素名称偏旁部首判断金属或非金属元素)解答;
B、根据元素周期表的信息解读(元素符号的标注位置及书写规范)解答;
C、根据元素周期表原子序数与原子结构的关联(原子序数=核内质子数=核电荷数)解答;
D、根据元素周期表的信息解读(相对原子质量的标注位置及单位特点)解答。
(2)A、根据微观粒子构成与化学式的转化方法(分子的原子构成直接决定物质的化学式)解答;
B、根据氧化物的严格定义(两种元素组成+一种为氧元素+化合物,三者缺一不可)解答;
C、根据质量守恒定律的微观实质(所有化学反应均遵循,反应前后原子的种类、数目不变)解答;
D、根据微观示意图书写化学方程式的步骤及化学方程式的意义(化学计量数表示反应物、生成物的分子个数比)解答。
(3)A、根据物质的微观构成规律(纯净物由同种分子构成,分子由原子构成,不含其他物质的分子)解答;
B、根据化学式的微观意义(描述分子的原子构成,宏观物质不能直接表述为“由几个原子构成”)解答;
C、根据化合物中元素质量比的计算方法及元素质量比与质量分数的关系(元素质量比越小,其质量分数也越小)解答;
D、根据化学式的微观意义(分子中原子的个数比=化学式中对应原子的角码之比)解答。
4.A、锂元素名称带有“钅”字旁(汞除外),属于金属元素,题目中说锂属于非金属元素,说法错误,选项A符合题意;
B、元素周期表小格中右上角标注元素符号,锂元素的符号为Li,说法正确,选项B不符合题意;
C、元素周期表中原子序数=核内质子数,锂元素的原子序数为3,因此锂原子的质子数为3,说法正确,选项C不符合题意;
D、元素周期表中元素格的正下方标注相对原子质量,锂元素的相对原子质量为6.941(单位为“1”,省略不写),说法正确,选项D不符合题意。
故答案为:A。
5.根据微观示意图和质量守恒定律,配平后该反应的化学方程式为:CO2+4H2CH4+2H2O。
A、该粒子由1个碳原子和2个氧原子构成,对应的化学式为CO2,说法正确,选项A不符合题意;
B、氧化物是由两种元素组成且其中一种元素为氧元素的化合物,该反应中的CO2、H2O均符合氧化物的定义,共涉及两种氧化物,说法正确,选项B不符合题意;
C、质量守恒定律的微观实质是化学反应前后原子的种类、数目、质量均不变,该反应属于化学反应,遵循质量守恒定律,说法正确,选项C不符合题意;
D、根据配平后的化学方程式,H2与H2O的分子个数比为4:2=2:1,不是1:1,题目中该选项所述比例错误,说法错误,选项D符合题意。
故答案为:D。
6.A、偏二甲肼由C2H8N2分子构成,属于纯净物,纯净物的分子中仅由对应原子构成,不含氮分子(N2),说法错误,选项A不符合题意;
B、一个偏二甲肼分子由2个碳原子、8个氢原子和2个氮原子共12个原子构成,偏二甲肼是宏观物质,由大量偏二甲肼分子构成,不能直接描述为“由12个原子构成”,说法错误,选项B不符合题意;
C、偏二甲肼中C、H、N三种元素的质量比为(12×2):(1×8):(14×2)=6:2:7,氢元素的质量比最小,因此其质量分数也最小,说法正确,选项C符合题意;
D、由偏二甲肼的化学式可知,其分子中碳原子和氢原子的个数比为2:8=1:4,题目中该选项未给出正确比值,说法错误,选项D不符合题意。
故答案为:C。
7.(2026九上·罗湖期末) 下列实验方案不能达到实验目的的是(  )
A.测定空气中氧气的含量
B.探究可燃物燃烧的条件
C.探究甲烷中是否含有碳元素
D.验证铁与铜的活动性强弱
【答案】C
【知识点】测定空气中的氧气含量;二氧化碳的检验和验满;燃烧的条件与灭火原理探究;金属活动性的探究
【解析】【解答】A、测定空气中氧气含量的实验中,红磷足量,能将装置内的氧气完全消耗,且红磷燃烧生成固体P2O5,使装置内压强减小,冷却后可通过进入装置的水的体积测定氧气体积,该实验方案能达到实验目的,选项A不符合题意;
B、探究可燃物燃烧的条件时,利用控制变量法设计对比实验:热水中的白磷(有可燃物、温度达着火点,无氧气,不燃烧)、铜片上的白磷(有可燃物、温度达着火点、有氧气,燃烧)、铜片上的红磷(有可燃物、有氧气,温度未达着火点,不燃烧),通过对比可探究燃烧需要“与氧气接触”和“温度达到可燃物的着火点”两个条件,该实验方案能达到实验目的,选项B不符合题意;
C、根据质量守恒定律,探究甲烷中是否含有碳元素,需检验甲烷燃烧是否生成CO2;干冷的烧杯罩在甲烷火焰上方,只能检验到有水雾生成(证明甲烷中含氢元素),无法检验CO2,该实验方案不能达到实验目的,选项C符合题意;
D、验证铁与铜的活动性强弱,可采用“金属与盐溶液反应”的方法,将铁放入硫酸铜溶液中,铁能置换出铜,可证明铁的金属活动性强于铜,该实验方案能达到实验目的,选项D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】A、根据空气中氧气含量的测定原理(可燃物只消耗氧气、生成固体,使装置产生明显压强差)解答;
B、根据可燃物燃烧的三个必要条件,结合控制变量法的应用(通过对比实验探究单一变量对实验的影响)解答;
C、根据质量守恒定律的应用(探究物质的元素组成,需检验反应后对应元素的生成物)解答;
D、根据金属活动性顺序的验证方法(活泼金属能置换出不活泼金属的盐溶液中的金属)解答。
8.(2026九上·罗湖期末) 下列关于实验的现象或操作描述正确的是(  )
A.制取气体前先在试管中加入药品,再检查装置的气密性
B.铁在氧气中剧烈燃烧,火星四射,放热,生成黑色固体
C.硫在氧气中燃烧,发出蓝紫色火焰,产生无色无味的气体
D.将燃着的木条伸入集气瓶中,若木条熄灭,则说明已集满
【答案】B
【知识点】氧气与碳、磷、硫、铁等物质的反应现象;二氧化碳的检验和验满
【解析】【解答】A、制取气体的基本操作规范是先检查装置的气密性,再加入药品;若先加药品再检查气密性,若装置气密性不好,会造成药品浪费,该操作描述错误,选项A不符合题意;
B、铁在氧气中燃烧的实验现象为:剧烈燃烧,火星四射,放热,生成黑色固体(Fe3O4),该现象描述正确,选项B符合题意;
C、硫在氧气中燃烧的实验现象为:发出明亮的蓝紫色火焰,放热,产生有刺激性气味的气体(SO2),并非无色无味的气体,该现象描述错误,选项C不符合题意;
D、检验二氧化碳是否集满,应将燃着的木条放在集气瓶口,若木条熄灭则证明已集满;将木条伸入集气瓶内,只能检验瓶内气体是否为二氧化碳,无法验满,该操作描述错误,选项D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】A、根据制取气体的基本操作规范(先检气密性后加药品,防止药品浪费)解答;
B、根据铁在氧气中燃烧的实验现象(注意铁在空气中不能燃烧,仅在氧气中剧烈燃烧)解答;
C、根据硫在氧气中燃烧的实验现象,结合二氧化硫的物理性质(有刺激性气味)解答;
D、根据气体验满的操作原则(在集气瓶口检验,利用气体的性质判断瓶内是否充满)解答。
9.(2026九上·罗湖期末) 下列实验方法或操作中能达到相应实验目的的是(  )
选项 实验目的 实验方法/操作
A 鉴别和 用带火星的木条靠近
B 鉴别C和 观察颜色
C 除去Cu中的 在空气中加热
D 除去中的 将气体点燃
A.A B.B C.C D.D
【答案】A
【知识点】物质的检验、鉴别
【解析】【解答】A、鉴别O2和CO2时,将带火星的木条靠近,氧气具有助燃性,能使带火星的木条复燃,二氧化碳不支持燃烧、不能燃烧,会使带火星的木条熄灭,现象差异明显,该方法能达到鉴别目的,选项A符合题意;
B、炭(C)和四氧化三铁(Fe3O4)均为黑色固体,通过观察颜色无明显现象差异,无法鉴别,该方法不能达到鉴别目的,选项B不符合题意;
C、除去Cu中的CuO,若在空气中加热,铜会与空气中的氧气反应生成氧化铜,除去了原物质铜,违背了除杂的“不减”原则,该方法不能达到除杂目的,选项C不符合题意;
D、除去CO2中的CO,不能用点燃的方法,因为二氧化碳不支持燃烧,少量一氧化碳在二氧化碳中无法被点燃,且点燃可能引入新的杂质,该方法不能达到除杂目的,选项D不符合题意。
故答案为:A。
【分析】A、根据氧气和二氧化碳的化学性质差异(氧气具有助燃性,二氧化碳不助燃、不燃烧)解答;
B、根据物质鉴别的基本要求(需有明显的现象差异,物理性质无差异则无法鉴别)解答;
C、根据物质除杂的基本原则(不增、不减、易分,不能除去原物质)及铜的化学性质(加热时与氧气反应生成氧化铜)解答;
D、根据一氧化碳的可燃性条件(需有助燃物才能燃烧)及二氧化碳的化学性质(不支持燃烧),结合除杂原则解答。
10.(2026九上·罗湖期末) 工业上常用铁粉和活性炭的混合物处理含的废水。某研究小组设计实验:保持混合物总质量不变,只改变铁与炭的质量比(用x表示),再用不同配比的混合物处理等量废水,并用数字传感器测定废水中含量随时间的变化,得到如下图所示曲线。下列有关说法错误的是(  )
A.用纯活性炭处理废水时,体现了活性炭的吸附性
B.用铁粉和活性炭混合物处理废水时,可析出红色固体
C.由图可知,增加铁的质量,一定能提高废水中铜的回收率
D.若改用铁屑回收铜,则发生的反应为:
【答案】C
【知识点】盐的化学性质;碳单质的性质和用途
【解析】【解答】A、纯活性炭处理含Cu2+的废水时,利用了活性炭的吸附性,活性炭能吸附溶液中的Cu2+,降低废水中铜离子的含量,说法正确,选项A不符合题意;
B、铁粉和活性炭混合物处理废水时,铁的金属活动性强于铜,铁能与废水中的Cu2+发生置换反应:Fe+Cu2+=Fe2++Cu,生成的铜是红色固体,因此可析出红色固体,说法正确,选项B不符合题意;
C、由实验曲线可知,铁与炭处理废水的效果由二者的最佳配比决定,并非单纯增加铁的质量,就一定能提高废水中铜的回收率,说法错误,选项C符合题意;
D、用铁屑回收铜,是铁与铜的盐溶液发生置换反应,以硫酸铜为例,反应的化学方程式为:Fe+CuSO4=FeSO4+Cu,说法正确,选项D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】A、根据活性炭的物理性质(吸附性,能吸附溶液中的离子、色素、异味等)及活性炭在水处理中的应用解答;
B、根据金属活动性顺序(铁在铜之前,活泼金属能置换出不活泼金属的盐溶液中的金属)及铜的物理性质(红色固体)解答;
C、根据实验曲线的分析方法(化学反应的效果由反应物的最佳配比决定,并非某一反应物质量越多效果越好)解答;
D、根据金属置换反应的规律,结合化学方程式的规范书写(遵循质量守恒定律、金属活动性顺序)解答。
二、非选择题(共4题,共35分)
11.(2026九上·罗湖期末) 我国科学家在新能源开发领域获得重要突破,设计出了将海水蒸发淡化与电解水制氢相结合的创新装置(如图)。该装置使用了一层特殊的聚四氟乙烯薄膜,这层薄膜就像一个超级“筛子”,只允许海水蒸发形成的水蒸气穿过,把海水中的盐分、杂质等统统“挡”在外面。此外,该装置还利用海上风力发电产生的电能,让淡水分解生成氢气,成功构建了“海上风电-海水制氢-氢能利用”一体化能源体系。
(1)海水属于   (填“纯净物”或“混合物”)。
(2)利用聚四氟乙烯薄膜“挡住”了海水中的不溶性杂质,该过程类似于实验室中的   操作。
(3)电解水制氢气的化学方程式为   ,属于   (填基本反应类型)。图中与a端相连的电极是   (填“正”或“负”)极;产生的可用   检验。
(4)海上风力发电的优点是   (写一条)。
【答案】(1)混合物
(2)过滤
(3);分解反应;负;带火星的木条
(4)清洁无污染/可再生/资源丰富
【知识点】过滤的原理、方法及其应用;电解水实验;水的净化;保护水资源;分解反应及其应用
【解析】【解答】(1)海水中含有水、氯化钠、氯化镁等多种物质,根据混合物的定义,由多种物质组成的物质属于混合物,因此海水属于混合物;
(2)聚四氟乙烯薄膜只允许水蒸气穿过,将海水中的不溶性杂质阻挡在外,该过程是将不溶性固体与液体分离,与实验室中的过滤操作原理完全相同;
(3)电解水生成氢气和氧气,反应的化学方程式为2H2O2H2↑+O2↑;该反应由一种物质生成两种物质,符合“一变多”的反应特征,属于分解反应;电解水实验遵循“负氢正氧、氢二氧一”的规律,图中a端连接的电极产生氢气,因此该电极为负极;生成的氧气具有助燃性,可用带火星的木条检验,带火星的木条接触氧气会复燃;
(4)海上风力发电利用的是风能,风能属于可再生能源,且发电过程中不产生任何污染物,因此其优点可填写清洁无污染,也可填写可再生、海上风能资源丰富等,(任写一条即可)。
【分析】(1)根据混合物和纯净物的分类依据(是否由一种物质组成)解答,易错点为忽略海水中的溶解盐类,误将海水判为纯净物;
(2)根据过滤操作的核心原理(分离不溶性固体和液体的物理方法)解答;
(3)根据电解水的化学方程式书写(注意反应条件、气体箭头)、分解反应的判断依据(一变多)、电解水实验的“负氢正氧、氢二氧一”规律以及氧气的检验方法(利用助燃性)解答,易错点为电极判断颠倒、忘记标注气体生成符号;
(4)根据新能源(风能)的优点解答,核心围绕“清洁、可再生、资源丰富”展开即可。
12.(2026九上·罗湖期末) 兴趣小组以“制作简易供氧器”为主题开展了实践活动。
活动一:探秘制氧原理
【查阅资料】某家用供氧器的外观及工作原理如图1所示。用该供氧器制氧时,先在反应仓中加入适量水,再依次加入过碳酸钠()固体和,遇水会分解生成和。
【初步分析】过碳酸钠制氧原理:
(1)反应①:,
反应②:反应仓中生成的化学方程式是   ,的作用是   。
(2)“加湿过滤仓”中水,除了有过滤杂质、提纯氧气的作用外,还可以起到   的作用。
【提出问题】和对制氧的速率有何影响?
【设计实验】20℃时,取一定质量的和分别加入不同体积的水,测得相关数据如下表。
序号 质量/g 质量/g 加水体积/ 收集的体积/ 所用时间/s
实验① 240 2.5 350 500 15.0
实验② x 2.5 500 500 33.3
实验③ 240 0 800 500 待测
(3)【解释与结论】
从控制变量的角度分析,实验②中x应为   。
(4)对比实验①②可知,适当增加水量,制氧速率变   (填“快”或“慢”)。
(5)若实验③中测得的所用时间大于33.3s,   (填“能”或“不能”)说明可加快的分解。
(6)活动二:制作简易供氧器
同学们利用家庭中常见材料,设计并制作了简易家用供氧器,如图2。
其中甲瓶的作用相当于图1中的   (填“反应仓”或“加湿过滤仓”)。该装置中使用注射器的优点是   。
(7)在设计制作简易供氧器的方案时,应考虑的因素有   (写一条)。
【答案】(1);加快反应速率
(2)湿润氧气、观察氧气产生速率
(3)240
(4)慢
(5)不能
(6)反应仓;可以控制氧气的产生速率
(7)制氧速率是否可控/装置是否安全/材料是否易得
【知识点】氧气的实验室制法;制取气体的反应原理的探究;基于特定需求设计和制作简易供氧器
【解析】【解答】(1)反应仓中,过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解生成水和氧气,反应的化学方程式为2H2O22H2O+O2↑;二氧化锰在该反应中作为催化剂,催化剂的核心作用是加快化学反应的速率,且反应前后其质量和化学性质均保持不变;
(2)“加湿过滤仓”中的水,除了过滤杂质、提纯氧气的作用外,还能对反应生成的干燥氧气进行湿润,同时可通过观察水中气泡产生的快慢,直观判断氧气的产生速率;
(3)该实验的目的是探究水量对制氧速率的影响,需遵循控制变量法,除加水体积不同外,其他实验变量(过碳酸钠质量、二氧化锰质量)均需保持相同,因此实验②中x的数值应为240;
(4)对比实验①和实验②,二者均收集500mL氧气,实验②的加水体积更多,所用时间33.3s远长于实验①的15.0s,说明适当增加水量,制氧的速率会变慢;
(5)实验③中未加入二氧化锰,且加水体积为800mL,与实验②相比,存在二氧化锰有无和加水体积两个变量,变量不唯一,因此即使实验③测得的所用时间大于33.3s,也不能说明二氧化锰可加快过氧化氢的分解;
(6)甲瓶中过氧化氢溶液与二氧化锰接触发生反应生成氧气,因此甲瓶的作用与图1中的反应仓一致;该装置中使用注射器,可通过控制注射器的推注速度,调节过氧化氢溶液的滴加速度,从而精准控制氧气的产生速率;
(7)在设计制作简易供氧器的方案时,需考虑的因素可填写制氧速率是否可控,也可填写装置是否安全、制作材料是否易得、操作是否简便等(答案合理即可)。
【分析】(1)根据过氧化氢分解的化学方程式书写、催化剂的定义和作用解答,易错点为忘记标注催化剂、漏写气体生成箭头;
(2)根据实验装置的功能分析解答,结合氧气的实际使用需求,分析水的“加湿”和“观察反应速率”的作用;
(3)根据控制变量法的核心要求(探究单一变量对实验的影响,其他变量均保持相同)解答;
(4)根据实验数据的对比分析方法(收集等体积的气体,反应所用时间越长,反应速率越慢)解答;
(5)根据控制变量法的应用原则(变量唯一才能得出准确的实验结论)解答,易错点为忽略加水体积的变量,误判为能说明二氧化锰的催化作用;
(6)根据实验装置的功能匹配、注射器在化学实验中的作用(控制液体滴加速度,从而控制反应速率)解答;
(7)根据实验装置设计的基本原则(实用性、安全性、简便性、经济性)解答,答案具有开放性。
13.(2026九上·罗湖期末) 将转化为有机物,是实现“碳中和”的重要途径之一。我国科学家成功开发出一种利用捕集技术合成甲醇()的新方法,以为催化剂,与反应能被高效转化为。
【查阅资料】是一种优质高效的能源,常温下为无色液体,易溶于水,且具备易运输、易使用、排放较清洁的特点。
(1)反应I中使用铁粉比使用铁丝的效果更好,原因是   ;该过程需持续提供高温才能进行,说明此过程   (填“吸收”或“放出”)热量;该反应的化学方程式为   。
(2)与操作I相似的实验室操作过程中,玻璃棒的作用是   。
(3)上述流程中,可回收利用的物质   。
(4)生活中可作燃料,这是利用的   (写一条化学性质)。
(5)实验室中,也可以用澄清石灰水进行“捕集”,其原理是   (用化学方程式表示)。
(6)下列做法中符合“低碳”理念的是____(填序号)。
A.改造或淘汰高能耗、高排放产业
B.大力开采并利用煤炭等化石燃料
C.产生纸质垃圾时焚烧处理
D.积极植树造林,增加森林覆盖率
E.优化建筑设计,增大太阳能的利用率
【答案】(1)接触面积更大,反应更加充分;吸收;
(2)引流
(3)Fe3O4
(4)可燃性
(5)
(6)A;D;E
【知识点】物质的相互转化和制备;碳中和、碳达峰
【解析】【解答】(1)铁粉比铁丝的颗粒更小,与水蒸气的接触面积更大,在化学反应中,反应物的接触面积越大,反应越充分、反应速率越快,因此使用铁粉的反应效果更好;该反应过程需要持续提供高温才能进行,说明反应过程需要从外界吸收热量;铁与水蒸气在高温条件下反应生成四氧化三铁和氢气,反应的化学方程式为3Fe+4H2OFe3O4+4H2;
(2)操作I是将固体和液体进行分离,该操作为过滤,过滤操作中玻璃棒的核心作用是引流,防止液体倾倒时洒出漏斗外;
(3)上述流程中,四氧化三铁作为反应的催化剂,催化剂的本质特点是反应前后质量和化学性质均不变,因此该流程中可回收利用的物质为Fe3O4;
(4)甲醇能作为燃料使用,是因为甲醇具有可燃性,可燃性需要通过化学反应才能表现出来,属于物质的化学性质;
(5)实验室中用澄清石灰水捕集二氧化碳,是因为氢氧化钙与二氧化碳反应生成碳酸钙白色沉淀和水,反应的化学方程式为Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O;
(6)A改造或淘汰高能耗、高排放产业,能有效减少二氧化碳的排放,符合低碳理念;B大力开采并利用煤炭等化石燃料,化石燃料燃烧会产生大量二氧化碳,不符合低碳理念;C焚烧纸质垃圾会产生二氧化碳等污染物,同时造成资源浪费,不符合低碳理念;D积极植树造林,树木通过光合作用吸收二氧化碳,符合低碳理念;E优化建筑设计,增大太阳能的利用率,能减少化石能源的使用,降低二氧化碳排放,符合低碳理念;因此符合题意的选项为ADE。
【分析】(1)根据影响化学反应速率的因素(反应物的接触面积)、化学反应的能量变化(持续加热的反应为吸热反应)、铁与水蒸气的反应方程式书写解答,易错点为忘记标注水蒸气的状态“g”、漏写反应条件;
(2)根据过滤操作的判断依据(固液分离的操作即为过滤)、过滤操作中玻璃棒的作用(引流)解答,注意区分玻璃棒在搅拌、过滤、转移固体等不同操作中的作用差异;
(3)根据催化剂的特点(反应前后质量和化学性质均不变,可循环利用)解答;
(4)根据燃料的必备化学性质(可燃性)及化学性质的定义(需要通过化学反应表现出来的性质)解答;
(5)根据二氧化碳与澄清石灰水的反应方程式书写解答,易错点为漏写碳酸钙的沉淀符号;
(6)根据低碳理念的核心要求(减少二氧化碳的排放、增加二氧化碳的吸收)解答。
14.(2026九上·罗湖期末) 随着“双碳”目标的提出,的能源化应用成为研究热点。
(1)工业上“合成氨”时,中常混有和。“氨分离”常采用液化分离法,类似于分离液态空气制氧。主要原理是根据与、的   (选填“熔点”或“沸点”)不同将其分离开来。
(2)可燃性气体点燃前需先   。
(3)已知在中充分燃烧的化学方程式为。若充分燃烧,理论上消耗的质量是多少?(根据化学方程式进行计算)
(4)当量比是指燃料完全燃烧时,理论上所需要的空气量与实际供给的空气量之比。实验测得不同当量比时混合燃料(含)的燃烧速率如图所示,其中表示含的混合燃料中的体积分数。分析下图可知,混合燃料的当量比约为   (保留一位小数),NH3的体积分数   时,燃烧速率最快。
(5)请根据下表中和在相同条件下的性质进行对比,说明作为燃料的优势:   (写一条),但目前尚未被广泛使用的原因   (写一条)。
性质 气味 水溶性 沸点/℃ 毒性 热值() 爆炸极限/%
无味 难溶 -252.9 无毒 4~75
刺激性 极易溶 -33.5 有毒 16~25
【答案】(1)沸点
(2)验纯
(3)解:设理论上消耗O2质量是x
x=96g
答:理论上消耗O2质量是96g。
(4)1.1;40.0%
(5)易液化储存和运输/使用相对安全;NH3是有毒、有刺激性气味/NH3热值比H2低
【知识点】氧气的工业制法;根据化学反应方程式的计算;常用燃料的使用与其对环境的影响
【解析】【解答】(1)液化分离法的原理与分离液态空气制氧的原理相同,分离液态空气是利用氮气和氧气的沸点不同,因此该方法是根据NH3与N2、H2的沸点不同将其分离开来;
(2)可燃性气体与空气或氧气混合后点燃,可能会发生爆炸,因此可燃性气体在点燃前必须先验纯,防止发生爆炸事故;
(4)由实验图像可知,混合燃料的燃烧速率在当量比约为1.1时达到最大值,且此时NH3的体积分数为40.0%时,燃烧速率最快;
(5)对比表格中NH3和H2的性质,NH3作为燃料的优势为:NH3的沸点为-33.5℃,沸点相对较高,易液化,便于储存和运输(也可填写NH3的爆炸极限范围更小,使用相对更安全,任写一条即可);目前NH3尚未被广泛使用的原因是:NH3有刺激性气味,且具有毒性(也可填写NH3的热值比H2低,任写一条即可)。
【分析】(1)根据物质液化分离的原理(利用不同物质的沸点不同进行分离)解答,分离液态空气、液化分离等方法均是利用物质的沸点差异;
(2)根据可燃性气体的使用注意事项(点燃前必须验纯,防止混合气体爆炸)解答,这是化学实验的基础安全考点;
(3)根据化学方程式的计算步骤(设、写、标、列、解、答)解答,核心是准确计算物质的相对分子质量、列出正确的比例式,易错点为相对分子质量计算错误、比例式书写颠倒;
(4)根据实验图像的分析方法(找到纵坐标燃烧速率最大值对应的横坐标当量比数值和标注的NH3体积分数)解答,解题关键是准确解读图像的横纵坐标含义;
(5)根据燃料的选择依据(储存运输性、安全性、热值、毒性等),结合表格中NH3和H2的性质对比解答,答案具有开放性,需严格结合表格信息作答。
1 / 1广东省深圳市罗湖区2025-2026学年九年级上学期期末考试化学试题
一、选择题(共10小题,每小题1.5分,共15分。在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求)
1.(2026九上·罗湖期末) 深圳致力于打造可持续发展的先锋城市。下列做法中,与该目标不相符的是(  )
A.增设监测站点,完善空气质量预警网络
B.生活污水不需要处理,直接排放到深圳河
C.推广使用太阳能路灯,减少化石能源消耗
D.铝合金代替钢铁打造汽车车架,降低车辆能耗
2.(2026九上·罗湖期末) 下列化学用语表述正确的是(  )
A.60个碳原子:
B.铝离子:
C.高锰酸钾:
D.氧化铁中铁元素的化合价:
3.(2026九上·罗湖期末) 热爱劳动是中华民族的传统美德。下列劳动实践与化学原理无关的是(  )
选项 劳动实践 化学原理
A 环保行动:低碳出行,减少排放 与水反应生成
B 堆肥利用:用厨余垃圾腐熟后自制花肥 物质发生缓慢氧化
C 劳艺创作:用黄铜刀刻画铜片自制书签 黄铜的硬度比铜大
D 帮厨活动:炒菜时油锅着火,用锅盖盖灭 隔绝空气
A.A B.B C.C D.D
(2026九上·罗湖期末)阅读以下材料,完成4~6小题。
北京时间2025年10月31日23时44分,搭载神舟二十一号载人飞船的长征二号F遥二十一运载火箭点火,发射取得圆满成功。次日凌晨,飞船成功对接空间站天和核心舱。
4.宇航员在飞船上开展了“面向空间应用的锂离子电池电化学光学原位研究”。锂离子电池中的锂元素在元素周期表中的信息如图所示,下列说法不正确的是(  )
A.锂属于非金属元素 B.锂元素的符号是
C.锂原子质子数为3 D.锂的相对原子质量是6.941
5.我国空间站运用自主研发“再生生命保障系统”,有效保障航天员的太空生存,其中一个子系统反应的微观示意图如下,下列说法错误的是(  )
A.的化学式为
B.该反应涉及了两种氧化物
C.反应前后原子种类和数目均不变
D.该反应中与的分子个数比是
6.偏二甲肼()是常用的火箭推进剂。下列说法正确的是(  )
A.偏二甲肼中含有氮分子
B.偏二甲肼由12个原子构成
C.偏二甲肼中氢元素的质量分数最小
D.偏二甲肼分子中碳原子和氢原子个数比
7.(2026九上·罗湖期末) 下列实验方案不能达到实验目的的是(  )
A.测定空气中氧气的含量
B.探究可燃物燃烧的条件
C.探究甲烷中是否含有碳元素
D.验证铁与铜的活动性强弱
8.(2026九上·罗湖期末) 下列关于实验的现象或操作描述正确的是(  )
A.制取气体前先在试管中加入药品,再检查装置的气密性
B.铁在氧气中剧烈燃烧,火星四射,放热,生成黑色固体
C.硫在氧气中燃烧,发出蓝紫色火焰,产生无色无味的气体
D.将燃着的木条伸入集气瓶中,若木条熄灭,则说明已集满
9.(2026九上·罗湖期末) 下列实验方法或操作中能达到相应实验目的的是(  )
选项 实验目的 实验方法/操作
A 鉴别和 用带火星的木条靠近
B 鉴别C和 观察颜色
C 除去Cu中的 在空气中加热
D 除去中的 将气体点燃
A.A B.B C.C D.D
10.(2026九上·罗湖期末) 工业上常用铁粉和活性炭的混合物处理含的废水。某研究小组设计实验:保持混合物总质量不变,只改变铁与炭的质量比(用x表示),再用不同配比的混合物处理等量废水,并用数字传感器测定废水中含量随时间的变化,得到如下图所示曲线。下列有关说法错误的是(  )
A.用纯活性炭处理废水时,体现了活性炭的吸附性
B.用铁粉和活性炭混合物处理废水时,可析出红色固体
C.由图可知,增加铁的质量,一定能提高废水中铜的回收率
D.若改用铁屑回收铜,则发生的反应为:
二、非选择题(共4题,共35分)
11.(2026九上·罗湖期末) 我国科学家在新能源开发领域获得重要突破,设计出了将海水蒸发淡化与电解水制氢相结合的创新装置(如图)。该装置使用了一层特殊的聚四氟乙烯薄膜,这层薄膜就像一个超级“筛子”,只允许海水蒸发形成的水蒸气穿过,把海水中的盐分、杂质等统统“挡”在外面。此外,该装置还利用海上风力发电产生的电能,让淡水分解生成氢气,成功构建了“海上风电-海水制氢-氢能利用”一体化能源体系。
(1)海水属于   (填“纯净物”或“混合物”)。
(2)利用聚四氟乙烯薄膜“挡住”了海水中的不溶性杂质,该过程类似于实验室中的   操作。
(3)电解水制氢气的化学方程式为   ,属于   (填基本反应类型)。图中与a端相连的电极是   (填“正”或“负”)极;产生的可用   检验。
(4)海上风力发电的优点是   (写一条)。
12.(2026九上·罗湖期末) 兴趣小组以“制作简易供氧器”为主题开展了实践活动。
活动一:探秘制氧原理
【查阅资料】某家用供氧器的外观及工作原理如图1所示。用该供氧器制氧时,先在反应仓中加入适量水,再依次加入过碳酸钠()固体和,遇水会分解生成和。
【初步分析】过碳酸钠制氧原理:
(1)反应①:,
反应②:反应仓中生成的化学方程式是   ,的作用是   。
(2)“加湿过滤仓”中水,除了有过滤杂质、提纯氧气的作用外,还可以起到   的作用。
【提出问题】和对制氧的速率有何影响?
【设计实验】20℃时,取一定质量的和分别加入不同体积的水,测得相关数据如下表。
序号 质量/g 质量/g 加水体积/ 收集的体积/ 所用时间/s
实验① 240 2.5 350 500 15.0
实验② x 2.5 500 500 33.3
实验③ 240 0 800 500 待测
(3)【解释与结论】
从控制变量的角度分析,实验②中x应为   。
(4)对比实验①②可知,适当增加水量,制氧速率变   (填“快”或“慢”)。
(5)若实验③中测得的所用时间大于33.3s,   (填“能”或“不能”)说明可加快的分解。
(6)活动二:制作简易供氧器
同学们利用家庭中常见材料,设计并制作了简易家用供氧器,如图2。
其中甲瓶的作用相当于图1中的   (填“反应仓”或“加湿过滤仓”)。该装置中使用注射器的优点是   。
(7)在设计制作简易供氧器的方案时,应考虑的因素有   (写一条)。
13.(2026九上·罗湖期末) 将转化为有机物,是实现“碳中和”的重要途径之一。我国科学家成功开发出一种利用捕集技术合成甲醇()的新方法,以为催化剂,与反应能被高效转化为。
【查阅资料】是一种优质高效的能源,常温下为无色液体,易溶于水,且具备易运输、易使用、排放较清洁的特点。
(1)反应I中使用铁粉比使用铁丝的效果更好,原因是   ;该过程需持续提供高温才能进行,说明此过程   (填“吸收”或“放出”)热量;该反应的化学方程式为   。
(2)与操作I相似的实验室操作过程中,玻璃棒的作用是   。
(3)上述流程中,可回收利用的物质   。
(4)生活中可作燃料,这是利用的   (写一条化学性质)。
(5)实验室中,也可以用澄清石灰水进行“捕集”,其原理是   (用化学方程式表示)。
(6)下列做法中符合“低碳”理念的是____(填序号)。
A.改造或淘汰高能耗、高排放产业
B.大力开采并利用煤炭等化石燃料
C.产生纸质垃圾时焚烧处理
D.积极植树造林,增加森林覆盖率
E.优化建筑设计,增大太阳能的利用率
14.(2026九上·罗湖期末) 随着“双碳”目标的提出,的能源化应用成为研究热点。
(1)工业上“合成氨”时,中常混有和。“氨分离”常采用液化分离法,类似于分离液态空气制氧。主要原理是根据与、的   (选填“熔点”或“沸点”)不同将其分离开来。
(2)可燃性气体点燃前需先   。
(3)已知在中充分燃烧的化学方程式为。若充分燃烧,理论上消耗的质量是多少?(根据化学方程式进行计算)
(4)当量比是指燃料完全燃烧时,理论上所需要的空气量与实际供给的空气量之比。实验测得不同当量比时混合燃料(含)的燃烧速率如图所示,其中表示含的混合燃料中的体积分数。分析下图可知,混合燃料的当量比约为   (保留一位小数),NH3的体积分数   时,燃烧速率最快。
(5)请根据下表中和在相同条件下的性质进行对比,说明作为燃料的优势:   (写一条),但目前尚未被广泛使用的原因   (写一条)。
性质 气味 水溶性 沸点/℃ 毒性 热值() 爆炸极限/%
无味 难溶 -252.9 无毒 4~75
刺激性 极易溶 -33.5 有毒 16~25
答案解析部分
1.【答案】B
【知识点】绿色化学;保护水资源;化石燃料的利用与保护
【解析】【解答】A、增设监测站点完善空气质量预警网络,能实时监测污染物并及时治理,减少大气污染,契合深圳打造可持续发展先锋城市的环保目标,选项A不符合题意;
B、生活污水未经处理直接排放到深圳河,会带入有机物、氮磷等有害物质,造成水体富营养化、水质恶化,破坏水生生态系统,与可持续发展目标相悖,选项B符合题意;
C、推广太阳能路灯,太阳能属于清洁能源、可再生能源,能减少化石能源消耗和污染物排放,符合节能减碳的可持续发展要求,选项C不符合题意;
D、铝合金密度小、硬度大,替代钢铁制作汽车车架可减轻车辆自重,降低行驶能耗,体现了资源合理利用的可持续发展理念,选项D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】A、根据空气质量监测对大气污染防治的实际作用及可持续发展“环境保护”的核心要求解答;
B、根据生活污水直排的水体污染危害,结合可持续发展“水资源保护”的核心理念解答;
C、根据清洁能源的利用价值及可持续发展“减少化石能源依赖、节能减碳”的目标解答;
D、根据铝合金的物理性质特点及金属材料合理应用对“节能减排”的实际意义解答。
2.【答案】D
【知识点】化学符号及其周围数字的意义
【解析】【解答】A、表示多个原子的规范方法是在元素符号前加数字,60个碳原子应写为60C,题目中该选项表述不规范,说法错误,选项A不符合题意;
B、铝离子是铝原子失去3个电子形成的,带3个单位正电荷,规范符号为Al3+,题目中该选项表述错误,选项B不符合题意;
C、高锰酸钾由K+和MnO4-构成,根据化合物中元素的正负化合价代数和为零,其化学式为KMnO4,题目中该选项表述错误,选项C不符合题意;
D、氧化铁的化学式为Fe2O3,氧元素化合价为-2价,设铁元素化合价为x,则2x+3×(-2)=0,解得x=+3,化合价规范标注为 ,该选项表述正确,选项D符合题意。
故答案为:D。
【分析】A、根据多个原子的规范表示方法(元素符号前加化学计量数,无脚标)解答;
B、根据离子的规范书写规则(元素符号右上角标注电荷数,数字在前、符号在后)解答;
C、根据高锰酸钾的离子构成及化合物化学式的书写原则解答;
D、根据化合物中元素化合价的计算方法(元素的正负化合价代数和为零)及化合价的规范标注规则(元素符号正上方标注,符号在前、数字在后)解答。
3.【答案】A
【知识点】合金与合金的性质;灭火的原理和方法;燃烧、爆炸、缓慢氧化与自燃;碳中和、碳达峰
【解析】【解答】A、低碳出行的核心化学原理是减少化石燃料燃烧、降低CO2排放,而CO2与水反应生成碳酸是一个独立的化学反应,与“低碳出行减少CO2排放”的核心原理无任何关联,该劳动实践与所给化学原理无关,选项A符合题意;
B、厨余垃圾腐熟自制花肥的过程,是厨余垃圾中的有机物与空气中的氧气发生缓慢氧化反应,有机物被逐步分解为植物可吸收的物质,该劳动实践与所给化学原理直接相关,选项B不符合题意;
C、黄铜是铜锌合金,合金的硬度一般大于其组成的纯金属,因此黄铜硬度大于纯铜,可用黄铜刀刻画铜片,该劳动实践与所给化学原理直接相关,选项C不符合题意;
D、燃烧的三个必要条件是有可燃物、与氧气接触、温度达到可燃物的着火点,炒菜时油锅着火用锅盖盖灭,能隔绝空气(氧气),破坏燃烧的必要条件,该劳动实践与所给化学原理直接相关,选项D不符合题意。
故答案为:A。
【分析】A、根据低碳出行的核心化学原理(减少CO2排放)及CO2与水反应的实际应用场景解答;
B、根据缓慢氧化的概念(进行得缓慢、不易被察觉的氧化反应)及生活中有机物腐熟的反应本质解答;
C、根据合金的物理性质特征(硬度大于其组成的纯金属)解答;
D、根据灭火的核心原理(破坏燃烧的任意一个必要条件即可灭火)解答。
【答案】4.A
5.D
6.C
【知识点】元素周期表的特点及其应用;物质的构成和含量分析;化学式的相关计算;化学反应的实质
【解析】【分析】(1)A、根据元素的分类方法(通过元素名称偏旁部首判断金属或非金属元素)解答;
B、根据元素周期表的信息解读(元素符号的标注位置及书写规范)解答;
C、根据元素周期表原子序数与原子结构的关联(原子序数=核内质子数=核电荷数)解答;
D、根据元素周期表的信息解读(相对原子质量的标注位置及单位特点)解答。
(2)A、根据微观粒子构成与化学式的转化方法(分子的原子构成直接决定物质的化学式)解答;
B、根据氧化物的严格定义(两种元素组成+一种为氧元素+化合物,三者缺一不可)解答;
C、根据质量守恒定律的微观实质(所有化学反应均遵循,反应前后原子的种类、数目不变)解答;
D、根据微观示意图书写化学方程式的步骤及化学方程式的意义(化学计量数表示反应物、生成物的分子个数比)解答。
(3)A、根据物质的微观构成规律(纯净物由同种分子构成,分子由原子构成,不含其他物质的分子)解答;
B、根据化学式的微观意义(描述分子的原子构成,宏观物质不能直接表述为“由几个原子构成”)解答;
C、根据化合物中元素质量比的计算方法及元素质量比与质量分数的关系(元素质量比越小,其质量分数也越小)解答;
D、根据化学式的微观意义(分子中原子的个数比=化学式中对应原子的角码之比)解答。
4.A、锂元素名称带有“钅”字旁(汞除外),属于金属元素,题目中说锂属于非金属元素,说法错误,选项A符合题意;
B、元素周期表小格中右上角标注元素符号,锂元素的符号为Li,说法正确,选项B不符合题意;
C、元素周期表中原子序数=核内质子数,锂元素的原子序数为3,因此锂原子的质子数为3,说法正确,选项C不符合题意;
D、元素周期表中元素格的正下方标注相对原子质量,锂元素的相对原子质量为6.941(单位为“1”,省略不写),说法正确,选项D不符合题意。
故答案为:A。
5.根据微观示意图和质量守恒定律,配平后该反应的化学方程式为:CO2+4H2CH4+2H2O。
A、该粒子由1个碳原子和2个氧原子构成,对应的化学式为CO2,说法正确,选项A不符合题意;
B、氧化物是由两种元素组成且其中一种元素为氧元素的化合物,该反应中的CO2、H2O均符合氧化物的定义,共涉及两种氧化物,说法正确,选项B不符合题意;
C、质量守恒定律的微观实质是化学反应前后原子的种类、数目、质量均不变,该反应属于化学反应,遵循质量守恒定律,说法正确,选项C不符合题意;
D、根据配平后的化学方程式,H2与H2O的分子个数比为4:2=2:1,不是1:1,题目中该选项所述比例错误,说法错误,选项D符合题意。
故答案为:D。
6.A、偏二甲肼由C2H8N2分子构成,属于纯净物,纯净物的分子中仅由对应原子构成,不含氮分子(N2),说法错误,选项A不符合题意;
B、一个偏二甲肼分子由2个碳原子、8个氢原子和2个氮原子共12个原子构成,偏二甲肼是宏观物质,由大量偏二甲肼分子构成,不能直接描述为“由12个原子构成”,说法错误,选项B不符合题意;
C、偏二甲肼中C、H、N三种元素的质量比为(12×2):(1×8):(14×2)=6:2:7,氢元素的质量比最小,因此其质量分数也最小,说法正确,选项C符合题意;
D、由偏二甲肼的化学式可知,其分子中碳原子和氢原子的个数比为2:8=1:4,题目中该选项未给出正确比值,说法错误,选项D不符合题意。
故答案为:C。
7.【答案】C
【知识点】测定空气中的氧气含量;二氧化碳的检验和验满;燃烧的条件与灭火原理探究;金属活动性的探究
【解析】【解答】A、测定空气中氧气含量的实验中,红磷足量,能将装置内的氧气完全消耗,且红磷燃烧生成固体P2O5,使装置内压强减小,冷却后可通过进入装置的水的体积测定氧气体积,该实验方案能达到实验目的,选项A不符合题意;
B、探究可燃物燃烧的条件时,利用控制变量法设计对比实验:热水中的白磷(有可燃物、温度达着火点,无氧气,不燃烧)、铜片上的白磷(有可燃物、温度达着火点、有氧气,燃烧)、铜片上的红磷(有可燃物、有氧气,温度未达着火点,不燃烧),通过对比可探究燃烧需要“与氧气接触”和“温度达到可燃物的着火点”两个条件,该实验方案能达到实验目的,选项B不符合题意;
C、根据质量守恒定律,探究甲烷中是否含有碳元素,需检验甲烷燃烧是否生成CO2;干冷的烧杯罩在甲烷火焰上方,只能检验到有水雾生成(证明甲烷中含氢元素),无法检验CO2,该实验方案不能达到实验目的,选项C符合题意;
D、验证铁与铜的活动性强弱,可采用“金属与盐溶液反应”的方法,将铁放入硫酸铜溶液中,铁能置换出铜,可证明铁的金属活动性强于铜,该实验方案能达到实验目的,选项D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】A、根据空气中氧气含量的测定原理(可燃物只消耗氧气、生成固体,使装置产生明显压强差)解答;
B、根据可燃物燃烧的三个必要条件,结合控制变量法的应用(通过对比实验探究单一变量对实验的影响)解答;
C、根据质量守恒定律的应用(探究物质的元素组成,需检验反应后对应元素的生成物)解答;
D、根据金属活动性顺序的验证方法(活泼金属能置换出不活泼金属的盐溶液中的金属)解答。
8.【答案】B
【知识点】氧气与碳、磷、硫、铁等物质的反应现象;二氧化碳的检验和验满
【解析】【解答】A、制取气体的基本操作规范是先检查装置的气密性,再加入药品;若先加药品再检查气密性,若装置气密性不好,会造成药品浪费,该操作描述错误,选项A不符合题意;
B、铁在氧气中燃烧的实验现象为:剧烈燃烧,火星四射,放热,生成黑色固体(Fe3O4),该现象描述正确,选项B符合题意;
C、硫在氧气中燃烧的实验现象为:发出明亮的蓝紫色火焰,放热,产生有刺激性气味的气体(SO2),并非无色无味的气体,该现象描述错误,选项C不符合题意;
D、检验二氧化碳是否集满,应将燃着的木条放在集气瓶口,若木条熄灭则证明已集满;将木条伸入集气瓶内,只能检验瓶内气体是否为二氧化碳,无法验满,该操作描述错误,选项D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】A、根据制取气体的基本操作规范(先检气密性后加药品,防止药品浪费)解答;
B、根据铁在氧气中燃烧的实验现象(注意铁在空气中不能燃烧,仅在氧气中剧烈燃烧)解答;
C、根据硫在氧气中燃烧的实验现象,结合二氧化硫的物理性质(有刺激性气味)解答;
D、根据气体验满的操作原则(在集气瓶口检验,利用气体的性质判断瓶内是否充满)解答。
9.【答案】A
【知识点】物质的检验、鉴别
【解析】【解答】A、鉴别O2和CO2时,将带火星的木条靠近,氧气具有助燃性,能使带火星的木条复燃,二氧化碳不支持燃烧、不能燃烧,会使带火星的木条熄灭,现象差异明显,该方法能达到鉴别目的,选项A符合题意;
B、炭(C)和四氧化三铁(Fe3O4)均为黑色固体,通过观察颜色无明显现象差异,无法鉴别,该方法不能达到鉴别目的,选项B不符合题意;
C、除去Cu中的CuO,若在空气中加热,铜会与空气中的氧气反应生成氧化铜,除去了原物质铜,违背了除杂的“不减”原则,该方法不能达到除杂目的,选项C不符合题意;
D、除去CO2中的CO,不能用点燃的方法,因为二氧化碳不支持燃烧,少量一氧化碳在二氧化碳中无法被点燃,且点燃可能引入新的杂质,该方法不能达到除杂目的,选项D不符合题意。
故答案为:A。
【分析】A、根据氧气和二氧化碳的化学性质差异(氧气具有助燃性,二氧化碳不助燃、不燃烧)解答;
B、根据物质鉴别的基本要求(需有明显的现象差异,物理性质无差异则无法鉴别)解答;
C、根据物质除杂的基本原则(不增、不减、易分,不能除去原物质)及铜的化学性质(加热时与氧气反应生成氧化铜)解答;
D、根据一氧化碳的可燃性条件(需有助燃物才能燃烧)及二氧化碳的化学性质(不支持燃烧),结合除杂原则解答。
10.【答案】C
【知识点】盐的化学性质;碳单质的性质和用途
【解析】【解答】A、纯活性炭处理含Cu2+的废水时,利用了活性炭的吸附性,活性炭能吸附溶液中的Cu2+,降低废水中铜离子的含量,说法正确,选项A不符合题意;
B、铁粉和活性炭混合物处理废水时,铁的金属活动性强于铜,铁能与废水中的Cu2+发生置换反应:Fe+Cu2+=Fe2++Cu,生成的铜是红色固体,因此可析出红色固体,说法正确,选项B不符合题意;
C、由实验曲线可知,铁与炭处理废水的效果由二者的最佳配比决定,并非单纯增加铁的质量,就一定能提高废水中铜的回收率,说法错误,选项C符合题意;
D、用铁屑回收铜,是铁与铜的盐溶液发生置换反应,以硫酸铜为例,反应的化学方程式为:Fe+CuSO4=FeSO4+Cu,说法正确,选项D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】A、根据活性炭的物理性质(吸附性,能吸附溶液中的离子、色素、异味等)及活性炭在水处理中的应用解答;
B、根据金属活动性顺序(铁在铜之前,活泼金属能置换出不活泼金属的盐溶液中的金属)及铜的物理性质(红色固体)解答;
C、根据实验曲线的分析方法(化学反应的效果由反应物的最佳配比决定,并非某一反应物质量越多效果越好)解答;
D、根据金属置换反应的规律,结合化学方程式的规范书写(遵循质量守恒定律、金属活动性顺序)解答。
11.【答案】(1)混合物
(2)过滤
(3);分解反应;负;带火星的木条
(4)清洁无污染/可再生/资源丰富
【知识点】过滤的原理、方法及其应用;电解水实验;水的净化;保护水资源;分解反应及其应用
【解析】【解答】(1)海水中含有水、氯化钠、氯化镁等多种物质,根据混合物的定义,由多种物质组成的物质属于混合物,因此海水属于混合物;
(2)聚四氟乙烯薄膜只允许水蒸气穿过,将海水中的不溶性杂质阻挡在外,该过程是将不溶性固体与液体分离,与实验室中的过滤操作原理完全相同;
(3)电解水生成氢气和氧气,反应的化学方程式为2H2O2H2↑+O2↑;该反应由一种物质生成两种物质,符合“一变多”的反应特征,属于分解反应;电解水实验遵循“负氢正氧、氢二氧一”的规律,图中a端连接的电极产生氢气,因此该电极为负极;生成的氧气具有助燃性,可用带火星的木条检验,带火星的木条接触氧气会复燃;
(4)海上风力发电利用的是风能,风能属于可再生能源,且发电过程中不产生任何污染物,因此其优点可填写清洁无污染,也可填写可再生、海上风能资源丰富等,(任写一条即可)。
【分析】(1)根据混合物和纯净物的分类依据(是否由一种物质组成)解答,易错点为忽略海水中的溶解盐类,误将海水判为纯净物;
(2)根据过滤操作的核心原理(分离不溶性固体和液体的物理方法)解答;
(3)根据电解水的化学方程式书写(注意反应条件、气体箭头)、分解反应的判断依据(一变多)、电解水实验的“负氢正氧、氢二氧一”规律以及氧气的检验方法(利用助燃性)解答,易错点为电极判断颠倒、忘记标注气体生成符号;
(4)根据新能源(风能)的优点解答,核心围绕“清洁、可再生、资源丰富”展开即可。
12.【答案】(1);加快反应速率
(2)湿润氧气、观察氧气产生速率
(3)240
(4)慢
(5)不能
(6)反应仓;可以控制氧气的产生速率
(7)制氧速率是否可控/装置是否安全/材料是否易得
【知识点】氧气的实验室制法;制取气体的反应原理的探究;基于特定需求设计和制作简易供氧器
【解析】【解答】(1)反应仓中,过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解生成水和氧气,反应的化学方程式为2H2O22H2O+O2↑;二氧化锰在该反应中作为催化剂,催化剂的核心作用是加快化学反应的速率,且反应前后其质量和化学性质均保持不变;
(2)“加湿过滤仓”中的水,除了过滤杂质、提纯氧气的作用外,还能对反应生成的干燥氧气进行湿润,同时可通过观察水中气泡产生的快慢,直观判断氧气的产生速率;
(3)该实验的目的是探究水量对制氧速率的影响,需遵循控制变量法,除加水体积不同外,其他实验变量(过碳酸钠质量、二氧化锰质量)均需保持相同,因此实验②中x的数值应为240;
(4)对比实验①和实验②,二者均收集500mL氧气,实验②的加水体积更多,所用时间33.3s远长于实验①的15.0s,说明适当增加水量,制氧的速率会变慢;
(5)实验③中未加入二氧化锰,且加水体积为800mL,与实验②相比,存在二氧化锰有无和加水体积两个变量,变量不唯一,因此即使实验③测得的所用时间大于33.3s,也不能说明二氧化锰可加快过氧化氢的分解;
(6)甲瓶中过氧化氢溶液与二氧化锰接触发生反应生成氧气,因此甲瓶的作用与图1中的反应仓一致;该装置中使用注射器,可通过控制注射器的推注速度,调节过氧化氢溶液的滴加速度,从而精准控制氧气的产生速率;
(7)在设计制作简易供氧器的方案时,需考虑的因素可填写制氧速率是否可控,也可填写装置是否安全、制作材料是否易得、操作是否简便等(答案合理即可)。
【分析】(1)根据过氧化氢分解的化学方程式书写、催化剂的定义和作用解答,易错点为忘记标注催化剂、漏写气体生成箭头;
(2)根据实验装置的功能分析解答,结合氧气的实际使用需求,分析水的“加湿”和“观察反应速率”的作用;
(3)根据控制变量法的核心要求(探究单一变量对实验的影响,其他变量均保持相同)解答;
(4)根据实验数据的对比分析方法(收集等体积的气体,反应所用时间越长,反应速率越慢)解答;
(5)根据控制变量法的应用原则(变量唯一才能得出准确的实验结论)解答,易错点为忽略加水体积的变量,误判为能说明二氧化锰的催化作用;
(6)根据实验装置的功能匹配、注射器在化学实验中的作用(控制液体滴加速度,从而控制反应速率)解答;
(7)根据实验装置设计的基本原则(实用性、安全性、简便性、经济性)解答,答案具有开放性。
13.【答案】(1)接触面积更大,反应更加充分;吸收;
(2)引流
(3)Fe3O4
(4)可燃性
(5)
(6)A;D;E
【知识点】物质的相互转化和制备;碳中和、碳达峰
【解析】【解答】(1)铁粉比铁丝的颗粒更小,与水蒸气的接触面积更大,在化学反应中,反应物的接触面积越大,反应越充分、反应速率越快,因此使用铁粉的反应效果更好;该反应过程需要持续提供高温才能进行,说明反应过程需要从外界吸收热量;铁与水蒸气在高温条件下反应生成四氧化三铁和氢气,反应的化学方程式为3Fe+4H2OFe3O4+4H2;
(2)操作I是将固体和液体进行分离,该操作为过滤,过滤操作中玻璃棒的核心作用是引流,防止液体倾倒时洒出漏斗外;
(3)上述流程中,四氧化三铁作为反应的催化剂,催化剂的本质特点是反应前后质量和化学性质均不变,因此该流程中可回收利用的物质为Fe3O4;
(4)甲醇能作为燃料使用,是因为甲醇具有可燃性,可燃性需要通过化学反应才能表现出来,属于物质的化学性质;
(5)实验室中用澄清石灰水捕集二氧化碳,是因为氢氧化钙与二氧化碳反应生成碳酸钙白色沉淀和水,反应的化学方程式为Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O;
(6)A改造或淘汰高能耗、高排放产业,能有效减少二氧化碳的排放,符合低碳理念;B大力开采并利用煤炭等化石燃料,化石燃料燃烧会产生大量二氧化碳,不符合低碳理念;C焚烧纸质垃圾会产生二氧化碳等污染物,同时造成资源浪费,不符合低碳理念;D积极植树造林,树木通过光合作用吸收二氧化碳,符合低碳理念;E优化建筑设计,增大太阳能的利用率,能减少化石能源的使用,降低二氧化碳排放,符合低碳理念;因此符合题意的选项为ADE。
【分析】(1)根据影响化学反应速率的因素(反应物的接触面积)、化学反应的能量变化(持续加热的反应为吸热反应)、铁与水蒸气的反应方程式书写解答,易错点为忘记标注水蒸气的状态“g”、漏写反应条件;
(2)根据过滤操作的判断依据(固液分离的操作即为过滤)、过滤操作中玻璃棒的作用(引流)解答,注意区分玻璃棒在搅拌、过滤、转移固体等不同操作中的作用差异;
(3)根据催化剂的特点(反应前后质量和化学性质均不变,可循环利用)解答;
(4)根据燃料的必备化学性质(可燃性)及化学性质的定义(需要通过化学反应表现出来的性质)解答;
(5)根据二氧化碳与澄清石灰水的反应方程式书写解答,易错点为漏写碳酸钙的沉淀符号;
(6)根据低碳理念的核心要求(减少二氧化碳的排放、增加二氧化碳的吸收)解答。
14.【答案】(1)沸点
(2)验纯
(3)解:设理论上消耗O2质量是x
x=96g
答:理论上消耗O2质量是96g。
(4)1.1;40.0%
(5)易液化储存和运输/使用相对安全;NH3是有毒、有刺激性气味/NH3热值比H2低
【知识点】氧气的工业制法;根据化学反应方程式的计算;常用燃料的使用与其对环境的影响
【解析】【解答】(1)液化分离法的原理与分离液态空气制氧的原理相同,分离液态空气是利用氮气和氧气的沸点不同,因此该方法是根据NH3与N2、H2的沸点不同将其分离开来;
(2)可燃性气体与空气或氧气混合后点燃,可能会发生爆炸,因此可燃性气体在点燃前必须先验纯,防止发生爆炸事故;
(4)由实验图像可知,混合燃料的燃烧速率在当量比约为1.1时达到最大值,且此时NH3的体积分数为40.0%时,燃烧速率最快;
(5)对比表格中NH3和H2的性质,NH3作为燃料的优势为:NH3的沸点为-33.5℃,沸点相对较高,易液化,便于储存和运输(也可填写NH3的爆炸极限范围更小,使用相对更安全,任写一条即可);目前NH3尚未被广泛使用的原因是:NH3有刺激性气味,且具有毒性(也可填写NH3的热值比H2低,任写一条即可)。
【分析】(1)根据物质液化分离的原理(利用不同物质的沸点不同进行分离)解答,分离液态空气、液化分离等方法均是利用物质的沸点差异;
(2)根据可燃性气体的使用注意事项(点燃前必须验纯,防止混合气体爆炸)解答,这是化学实验的基础安全考点;
(3)根据化学方程式的计算步骤(设、写、标、列、解、答)解答,核心是准确计算物质的相对分子质量、列出正确的比例式,易错点为相对分子质量计算错误、比例式书写颠倒;
(4)根据实验图像的分析方法(找到纵坐标燃烧速率最大值对应的横坐标当量比数值和标注的NH3体积分数)解答,解题关键是准确解读图像的横纵坐标含义;
(5)根据燃料的选择依据(储存运输性、安全性、热值、毒性等),结合表格中NH3和H2的性质对比解答,答案具有开放性,需严格结合表格信息作答。
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