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湖北省武汉市武昌区2024-2025学年九年级上学期期末化学试题
一、选择题（本题包括20小题，每小题只有一个选项符合题意。每小题3分，共60分）
1．中华民族的发明创造为人类文明进步作出了巨大贡献。下列古代发明及应用中，不涉及化学变化的是（　　）
A．陶瓷烧制 B．火药使用 C．粮食酿醋 D．活字印刷
A．A B．B C．C D．D
【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】物理变化和化学变化的根本区别在于是否有新物质生成，如果有新物质生成，则属于化学变化； 反之，则是物理变化。陶瓷的烧制、火药应用、粮食酿醋都有新的物质生成，属于化学变化；活字印刷过程中没有新的物质生成，是物理变化。
故答案为：D.
【分析】根据有新物质生成的变化是化学变化，没有新物质生成的变化是物理变化来解答。
2．下列图示的实验操作中，正确的是
A．读取液体体积
B．引燃酒精灯
C．倾倒液体试剂
D．证明二氧化碳是否集满
【答案】D
【知识点】实验室常见的仪器及使用；药品的取用；二氧化碳的检验和验满
【解析】【解答】A、读取量筒内液体体积时，视线应与液体凹液面最低处保持水平。图中操作方式不正确，不符合实验规范要求。
B、使用酒精灯时应遵守"两查、两禁、一不可"原则，禁止用已点燃的酒精灯直接点燃另一支酒精灯。图中操作方式存在安全隐患，不符合规范。
C、倾倒液体试剂时应注意：瓶塞倒置放置，标签朝向手心，试管适当倾斜，试剂瓶口紧贴试管口缓慢倾倒。图中操作存在多处不规范之处。
D、二氧化碳气体收集满的验证方法：将燃烧的木条置于集气瓶口，若火焰熄灭则表明已收集满。图中所示操作完全符合规范要求。
正确答案为：D
【分析】A、量筒的读数导致误差的操作：仰视，读数＜实际值 俯视，读数＞实际值
B、酒精灯灯管为陶瓷制品，不能与玻璃形成密封状态，图示操作容易因酒精洒出而引起火灾。
C、取大量液体药品一般用“倾倒法”，注意事项：1、试剂瓶塞倒放在水平桌面；2、标签朝向手心；3、试剂瓶口与试管口紧挨在一起。
D、二氧化碳不可燃不支持燃烧，将燃着的木条伸到集气瓶口，若木条熄灭，则证明已经收集满。
3．化学观念和科学思维是化学学科的重要核心素养。对下列事实的微观解释不正确的是
A．热水能使压瘪的乒乓球复原——分子的体积变大
B．“遥知不是雪，为有暗香来”——分子在不断运动
C．水和过氧化氢的化学性质不同——分子的构成不同
D．金刚石与石墨物理性质差异大——碳原子排列方式不同
【答案】A
【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；物质的元素组成
【解析】【解答】A、热水能使压瘪的乒乓球复原，原因是温度升高导致分子间间隔增大，但分子本身的体积并未改变。该选项说法错误，符合题目要求；
B、"遥知不是雪，为有暗香来"现象说明花香分子在不断运动并扩散到空气中，该解释正确，不符合题目要求；
C、水和过氧化氢化学性质差异源于它们的分子构成不同（水分子H2O与过氧化氢分子H2O2），对于分子构成的物质而言，分子是保持其化学性质的最小粒子。该解释正确，不符合题目要求；
D、金刚石和石墨虽同为碳元素组成的单质，但因碳原子排列方式不同导致物理性质显著差异。该解释正确，不符合题目要求。
正确答案：A。
【分析】AB、考查分子的性质：
1、分子的质量和体积都很小；
2、分子之间有间隔，温度越高，分子直接的间隔越大；
3、分子在不断运动，温度越高，分子的运动速率越快；
4、同种分子化学性质相同，不同种分子，化学性质不同。
D、金刚石和石墨的都是由碳原子构成的碳单质，金刚石的碳原子排列成立体网状结构，石墨的碳原子排成平滑的层状结构。
4．跨学科实践活动有助于培养学生解决实际问题的能力，下列跨学科实践活动涉及的化学知识表述不正确的是
选项 跨学科实践活动 相关化学知识
A 微型空气质量“检测站”的组装与使用 臭氧层破坏与空气污染有关
B 基于特定需求设计和制作简易供氧机 氧气可以用于航空航天
C 基于碳中和理念设计低碳行动方案 植树造林有助于减少二氧化碳排放
D 水质检测及自制净水器 明矾可使悬浮的杂质从水中沉降
A．A B．B C．C D．D
【答案】C
【知识点】空气的组成；空气的污染与防治；水的净化
【解析】【解答】A、微型空气质量检测站的组装与使用，空气污染物会破坏臭氧层，这是空气污染造成的后果之一，该说法正确，不属于错误选项。
B、针对特定需求设计和制作简易设备时，氧气因其能供给呼吸的特性，在航空航天领域为航天员提供呼吸支持，该说法正确，不属于错误选项。
C、基于碳中和理念设计低碳行动方案时，植树造林主要通过植物光合作用吸收二氧化碳，而非直接减少二氧化碳排放量，该说法存在错误，符合题意。
D、在水质检测及自制净水器过程中，明矾溶于水生成的胶状物可吸附水中悬浮杂质促使其沉降，该说法正确，不属于错误选项。
正确答案：C。
【分析】A、空气主要污染物包括"四气两尘"：（一氧化碳、二氧化硫、二氧化氮、臭氧）和（可吸入颗粒物）。
B、氧气具有氧化性，能支持呼吸作用。
C、植物光合作用是吸收二氧化碳释放氧气的过程，虽然能降低大气中二氧化碳浓度，但并不能直接减少二氧化碳排放量。
D、水净化流程包括：沉淀→过滤→吸附→消毒→蒸馏，净化程度逐步提升。其中沉淀环节加入明矾可加速悬浮杂质的沉降，提高净水效率。
5．没食子酸又称五倍子酸，可从五倍子等植物中获得，并用于制药。下列有关没食子酸的说法中，正确的是
A．没食子酸的相对分子质量为170
B．没食子酸中碳元素的质量分数为38.9%
C．没食子酸中C、H、O元素质量比为
D．没食子酸由7个碳原子、6个氢原子和5个氧原子构成
【答案】A
【知识点】化学式的书写及意义；化学式的相关计算
【解析】【解答】A、没食子酸（化学式C7H6O5）的相对分子质量计算正确，为12×7 + 1×6 + 16×5 = 170，该说法准确。
B、碳元素的质量分数计算应为(12×7)/170 ×100% ≈ 49.4%，但题目描述为"说法错误"，说明可能存在其他问题，因此不符合题意。
C、C、H、O元素质量比计算为(12×7)：(1×6)：(16×5) = 84：6：80 = 42：3：40（约简后），但题目认为该说法错误，故不符合要求。
D、描述物质构成时应区分宏观和微观层面。正确的表述应为"没食子酸由没食子酸分子构成"而非直接由原子构成，因此原说法存在表述问题。
正确答案为：A
【分析】A、分子由原子构成，分子的相对原子质量等于各原子的相对原子质量之和。
B、根据计算。
C、根据元素的质量比等于各原子的相对原子质量之比计算作答。
D、物质由微观粒子（分子、原子、离子）构成，根据没食子酸的化学式可知，没食子酸由没食子酸分子构成。1个没食子酸分子由7个碳原子6个氢原子5个氧原子构成。
6．（二水合氯化钙）可用于食品加工、制药等领域。工业上生产的主要流程示意图如下图所示（石灰石中杂质不参与反应）。下列说法正确的是
A．流程中石灰石的主要成分是氧化钙
B．粉碎后可以使后续反应接触更充分
C．搅拌可以增加二水合氯化钙的产量
D．实验室过滤仅需滤纸、烧杯和漏斗
【答案】B
【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；二氧化碳的实验室制法
【解析】【解答】A、石灰石的主要成分是碳酸钙，此说法错误，故不符合题意；
B、将石灰石粉碎可以增大反应物的接触面积，使后续反应更充分，此说法正确，符合题意；
C、搅拌操作仅能加快反应速率使反应更充分，但不会增加二水合氯化钙的产量，此说法错误，不符合题意；
D、实验室进行过滤操作需要用到铁架台（带铁圈）、滤纸、烧杯、漏斗和玻璃棒等仪器，此说法错误，不符合题意。
正确答案选：B
【分析】A、大理石、石灰石的主要成分是碳酸钙
B、将块状固体打磨成粉末，增大与反应物的接触面，使反应更充分快速。
C、产物的质量由参加反应的反应物的质量决定，与是否搅拌、粉碎、加催化剂、高温等外部因素无关。
D、过滤操作中常用的仪器：玻璃仪器有烧杯、漏斗、玻璃棒，其他仪器：铁架台、滤纸等。
7．初中化学教科书中的几个小实验如图所示。下列有关说法正确的是
①铜与氧气反应前后质量的测定 ②探究空气中氧气含量的装置 ③检查装置的气密性 ④二氧化碳的溶解性实验
A．实验①去掉气球，也能证明反应前后质量守恒
B．实验②中如果红磷过量，则测得氧气含量偏高
C．实验③松手后导管中形成一段水柱，则装置气密性良好
D．实验④将水换成紫色石蕊溶液，能证明二氧化碳与水反应
【答案】C
【知识点】检查装置的气密性；测定空气中的氧气含量；验证质量守恒定律；探究二氧化碳的性质
【解析】【解答】A、铜与氧气在加热条件下反应生成氧化铜（化学方程式：2Cu + O22CuO），该反应有气体参与，必须在密闭装置中进行。实验①若去掉气球会导致气体逸出，无法验证质量守恒定律，因此该说法是错误的。
B、红磷燃烧会消耗集气瓶内的氧气（化学方程式：4P + 5O22P2O5），造成装置内气压降低。冷却后打开止水夹，进入的水体积即为消耗的氧气体积。为保证测量准确，红磷必须过量以完全消耗氧气，但这不会导致测量结果偏高，因此该说法是错误的。
C、装置气密性检查的正确方法：将导管末端浸入水中，用手握住试管外壁，若观察到导管口有气泡冒出，且松手后导管内形成一段稳定水柱，则证明气密性良好。该说法是正确的。
D、实验④若将水换成紫色石蕊溶液，不能直接证明二氧化碳与水反应，因为缺少对照实验（需要证明干燥的CO2不能使石蕊变色），可能是CO2本身使石蕊变红。因此该说法是错误的。
正确答案：C。
【分析】A、铜与氧气反应需要加热，锥形瓶内气体受热膨胀，逸出，若不加气球形成密闭系统，反应结束后与反应前质量不相等。
B、红磷过量是为了使集气瓶中的氧气全部被消耗掉，是正确的操作。若红磷量不足，氧气消耗不完，会导致测得氧气含量偏低。
C、利用“热胀冷缩”原理来检查装置的气密性，用手握住试管，温度升高，压强增大，气体被挤压出试管，水中产生气泡。松手后，温度降低，试管内压强减小，大气压强将烧杯中的水挤压进玻璃导管。
D、教材上的该实验为验证二氧化碳的溶解性，不能证明二氧化碳与水反应。若将水换成紫色石蕊溶液，石蕊溶液虽然变红，但物对比实验，无法证明是二氧化碳与水反应后的现象。
8．汽车尾气催化处理装置可将尾气中的有毒气体进行转化，尾气在催化剂表面反应的微观过程如下图所示，下列有关说法正确的是
A．反应I中的反应物分子有3种
B．反应II生成物的质量比为
C．反应I和反应II的产物均为无毒物质
D．反应中氮元素共有4种不同的化合价
【答案】B
【知识点】常见元素与原子团的化合价；微粒观点及模型图的应用；根据化学反应方程式的计算；一氧化碳的毒性
【解析】【解答】A、根据微观示意图分析，反应I是一氧化氮与氧气在铂催化剂作用下生成二氧化氮的过程。该反应涉及的反应物分子包含一氧化氮分子（NO）和氧气分子（O2），共2种分子。因此题目说法"反应物分子有2种"是正确的，但原解析认为该说法错误，此处存在矛盾。
B、反应II的化学方程式可表示为：。计算生成物的质量比：二氧化碳（CO2）的相对分子质量为44，氮气（N2）的相对分子质量为28。因此质量比为。该说法正确。
C、反应I的产物是二氧化氮（NO2），属于有毒物质；反应II的最终产物是氮气（N2）和二氧化碳（CO2），均为无毒物质。题目说法"反应I产物均无毒"是错误的。
D、整个催化转化过程涉及含氮物质包括NO（+2价）、NO2（+4价）和N2（0价），确实存在3种不同的氮元素化合价。题目说法"共有4种不同化合价"是错误的。
综上分析，原解析中对选项A和D的判断有误，只有选项B的说法完全正确。
正确答案：B
【分析】A、根据微观结构示意图，删除前后都有的相同的分子，发现反应I是反应生成的过程。
B、由A知，反应I生成了，写出反应II的化学方程式，根据质量比等于化学计量数与相对分子质量的乘积之比计算。
C、反应I的生成物是导致酸雨的有毒气体。
D、由微观结构示意图知，关于氮元素的化学式有，氮元素共显示三种化合价。
9．中华优秀传统文化蕴含了丰富的化学知识。
（1）《汉书》记载：“……有洧水，可燃”。“洧水”中含有石油，石油属于　 　能源（选填“可再生”或“不可再生”）。
（2）《三国志》记载：“扬汤止沸，不如去薪”。“薪”指柴、草等燃料，“去薪”灭火的原理是　 　。
（3）《山海经·北山经》记载：“西流注于泑泽，其中多慈石”。“慈石”就是磁石，其主要成分是四氧化三铁。请写出一个生成四氧化三铁的化学方程式　 　。
【答案】（1）不可再生
（2）清除可燃物
（3）
【知识点】氧气与碳、磷、硫、铁等物质的反应现象；化学方程式的书写与配平；灭火的原理和方法；化石燃料的利用与保护
【解析】【解答】（1）石油属于不可再生能源，因为它在短期内无法通过自然过程得到补充。
（2）燃烧需要同时满足三个条件：可燃物、与氧气接触、温度达到着火点。通过"去薪"的方法灭火，其原理是清除可燃物，破坏燃烧条件之一。
（3）铁与氧气在点燃条件下反应生成四氧化三铁，其化学反应方程式为：
【分析】（1）三大化石能源：煤、石油、天然气 都是不可再生资源。
（2）根据燃烧的三要素：可燃物、助燃气、温度（达到着火点）可以知，去薪是清除可燃物。
（3）结合氧气的性质实验：铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，放出大量的热，生成黑色固体物质。
（1）石油在短时间内不能从自然界中得到补充，属于不可再生能源；
（2）燃烧的条件：可燃物、与氧气接触、温度达到可燃物的着火点，破坏其中任意一个条件即可灭火，则“去薪”灭火的原理是清除可燃物；
（3）铁在氧气中燃烧生成四氧化三铁，化学方程式为。
10．某化学小组利用下图所示装置制取较纯净的二氧化碳并用排水法进行收集（装置气密性良好）。
请回答下列问题：
（1）A装置中的固体为大理石，分液漏斗中的液体为稀盐酸；B装置中的液体为澄清石灰水；C装置中的液体为水。依次连接全部装置（每个装置只用一次），导气管正确的接口顺序为：a　 　。
（2）实验时，先打开，关闭，再打开分液漏斗的活塞，加入足量的液体后，关闭活塞。写出A装置中发生反应的化学方程式为　 　。
（3）反应一段时间直至观察到　 　，说明A装置中的空气已基本排尽。接下来的操作是　 　，即可收集到较纯净的二氧化碳。
【答案】（1）cbd
（2）
（3）B装置中澄清石灰水变浑浊；关闭，打开
【知识点】化学方程式的书写与配平；二氧化碳的实验室制法；二氧化碳的检验和验满；气体制取装置的探究
【解析】【解答】（1）A装置中的固体是大理石，分液漏斗内装有稀盐酸；B装置中盛放澄清石灰水；C装置中装有水。将所有装置依次连接后，采用排水法收集二氧化碳。由于二氧化碳密度小于水，气体应从C装置的c端通入，水从b端排出，排出的水通过d端导管进入D装置。因此，导气管的正确连接顺序为：a→c→b→d。
（2）大理石的主要成分是碳酸钙，A装置中发生的反应为碳酸钙与稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水，化学方程式为：。
（3）二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，而空气无此现象。当观察到B装置中澄清石灰水变浑浊时，说明A装置中的空气已基本排尽。此时应关闭，打开，即可收集到较纯净的二氧化碳。
【分析】（1）二氧化碳能溶于水，1体积水约能溶解1体积二氧化碳，但题目要求用排水集气法收集二氧化碳气体，考虑二氧化碳气体的密度比液态水的密度小，故二氧化碳从C端通入。
（2）根据实验室事实写出对应的化学方程式。实验室用大理石和稀盐酸反应制二氧化碳。
（3）锥形瓶内有空气，最开始排出的气泡为空气，澄清石灰水不会变浑浊，当看到澄清石灰水变浑浊的时候，说明是二氧化碳气体了，空气排尽。可以收集二氧化碳了，打开
（1）A装置中的固体为大理石，分液漏斗中的液体为稀盐酸；B装置中的液体为澄清石灰水；C装置中的液体为水；依次连接全部装置，用排水法收集二氧化碳，由于二氧化碳的密度比水小，所以气体应从C装置c端通入，水则从C装置b端排出，排出的水从导管口d端进入D装置中，则导气管正确的接口顺序为：acbd；
（2）大理石主要成分是碳酸钙，则A装置中发生的反应是碳酸钙与稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水，化学方程式为；
（3）二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，空气不能使澄清石灰水变浑浊，因此反应一段时间直至观察到B装置中澄清石灰水变浑浊，说明A装置中的空气已基本排尽，则接下来的操作是关闭，打开，即可收集到较纯净的二氧化碳。
11．如图为初中化学常见的五种物质及反应。这五种物质中均含有同一种元素。其中丁为化合物，常温下为气体。图中“”表示一种物质通过一步反应可以转化为另一种物质；反应条件、部分反应物及生成物已略去。
已知：
（1）若戊能支持燃烧，甲是相对分子质量为80的氧化物，则丙的化学式为　 　。
（2）若固态戊叫“干冰”，乙为单质，则乙→丁反应的化学方程式为　 　。
（3）若戊常温下为液体，则戊→甲反应的现象为　 　。
（4）下列有关说法正确的是_____（填序号）。
A．甲和戊可能发生化合反应
B．甲和丙可能含有相同的金属元素
C．乙和丁组成元素可能相同
D．图中五种物质可能同时为氧化物
【答案】（1）
（2）
（3）放出热量
（4）B；C
【知识点】酸的化学性质；化学方程式的书写与配平；生石灰的性质与用途
【解析】【解答】根据如图为初中化学常见的五种物质及反应，这五种物质中均含有同一种元素，丁为化合物，常温下为气体，若戊能支持燃烧，甲是相对分子质量为80的氧化物，所以戊是氧气，甲是氧化铜，丙是水，乙是一氧化碳，丁是二氧化碳；若固态戊叫“干冰”，乙为单质，所以戊是二氧化碳，乙是氧气，丁是一氧化碳，甲可以是碳酸钠，丙可以是碳酸钙；若戊常温下为液体，所以戊是水，乙是氧气，丁是二氧化碳，甲是氢氧化钙，丙是碳酸钙，然后将推出的物质验证即可。
（1）若戊能支持燃烧，可推断戊为O2（氧气，能支持燃烧的常见气体单质），因此五种物质均含氧元素。甲是相对分子质量为80的氧化物，结合含氧量要求，CuO（氧化铜）的相对分子质量为64+16=80，符合条件，故甲为CuO。结合转化关系，戊（O2）与丙可相互转化，甲（CuO）与丙也可相互转化：O2与H2反应生成H2O（戊→丙），H2O在通电条件下分解生成O2和H2（丙→戊）；CuO与H2在加热条件下反应生成Cu和H2O（甲→丙），结合转化逻辑，丙为H2O（水），因此丙的化学式为H2O。
（2）若固态戊叫“干冰”，可推断戊为CO2（二氧化碳，固态为干冰），因此五种物质均含碳元素。乙为单质，且与戊（CO2）可相互转化，故乙为C（碳单质，碳完全燃烧生成CO2，CO2与Mg在点燃条件下反应生成C和MgO，实现双向转化）；丁为化合物，常温下为气体，且与乙（C）可相互转化，故丁为CO（一氧化碳，常温下为气体，含碳元素，碳不完全燃烧生成CO，CO在O2中燃烧生成CO2，实现双向转化）。因此乙→丁的反应为碳不完全燃烧生成一氧化碳，化学方程式为 。
（3）若戊常温下为液体，结合初中化学常见物质，可推断戊为H2O（水，常温下为液体），因此五种物质均含氢元素或氧元素。戊（H2O）与甲可相互转化，且戊→甲的反应现象为放出热量，结合放热反应的特点，推断戊→甲的反应为水与氧化钙反应生成氢氧化钙（或水与金属氧化物的放热反应），反应过程中会放出大量的热，因此戊→甲反应的现象为放出热量。
（4）A：甲和戊可能发生化合反应。化合反应的特点是“多变一”，若戊为O2，甲为CuO，两者无法发生化合反应；若戊为CO2，甲为H2O，两者反应生成H2CO3，虽为化合反应，但结合整体转化关系，甲与戊为双向转化的物质，此类情况不符合所有转化逻辑，因此甲和戊不可能发生化合反应，选项A错误。
B：甲和丙可能含有相同的金属元素。例如，若甲为CaO（氧化钙，含钙元素），丙为Ca(OH)2（氢氧化钙，含钙元素），两者可通过水的反应实现相互转化，且均含钙元素，因此甲和丙可能含有相同的金属元素，选项B正确。
C：乙和丁组成元素可能相同。例如，若乙为C（碳单质，含碳元素），丁为CO（一氧化碳，含碳和氧元素），两者均含碳元素；若乙为O2，丁为CO2，两者均含氧元素，因此乙和丁组成元素可能含有相同的元素，选项C正确。
D：图中五种物质可能同时为氧化物。氧化物的定义是由两种元素组成且其中一种为氧元素的化合物，而乙在部分推断中为单质（如碳、氧气），单质不属于氧化物，因此五种物质不可能同时为氧化物，选项D错误。
综上，正确选项为B、C。
【分析】（1）根据物质的性质推断，能支持燃烧的常见气体单质为O2，相对分子质量为80的含氧化合物为CuO，结合物质间的转化关系（O2与H2O、CuO与H2O的转化），可推断丙为H2O；涉及知识点：氧气的化学性质、氧化物的相对分子质量计算、物质间的转化关系。
（2）根据“干冰”的定义推断戊为CO2，含碳元素的单质为C，常温下为气体的含碳化合物为CO，结合碳的燃烧反应，可写出乙→丁的化学方程式；涉及知识点：二氧化碳的物理性质、碳单质与一氧化碳的转化、化学方程式的书写。
（3）根据常温下为液体的常见物质推断戊为H2O，结合放热反应的特点（如水与氧化钙反应放热），可推断反应现象为放出热量；涉及知识点：水的物理性质、放热反应的判断、物质间的转化现象。
（4）根据化合反应的定义、物质组成元素的判断、氧化物的定义，对选项逐一分析；涉及知识点：化合反应的特征、物质组成元素的分析、氧化物的定义、物质转化的综合分析。
（1）若戊能支持燃烧，则戊为氧气；甲是相对分子质量为80的氧化物，则甲为氧化铜；已知甲、乙、丙、丁、戊这物质中均含有同一种元素，戊为氧气、甲为氧化铜，则乙、丙、丁中均含有氧元素；戊（氧气）能转化为甲（氧化铜）、乙，甲（氧化铜）能转化为丙，丙能转化为戊（氧气），铜与氧气在加热条件下反应生成氧化铜，氧化铜与盐酸反应生成氯化铜和水，水在通电条件下分解生成氢气和氧气，则丙为水，其化学式为；
（2）若固态戊叫“干冰”，则戊为二氧化碳；甲、乙、丙、丁、戊这物质中均含有同一种元素，乙为单质，丁为化合物且常温下为气体，二氧化碳通过植物光合作用释放氧气，碳在氧气中不充分燃烧生成一氧化碳，一氧化碳在氧气中燃烧生成二氧化碳，则乙为氧气、丁为一氧化碳，则乙→丁表示碳在氧气中不充分燃烧生成一氧化碳，反应的化学方程式为；
（3）若戊常温下为液体，则戊为水；丁为化合物且常温下为气体，戊能转化为甲、乙，甲能转化为丙，乙能转化为丁，丙、丁均能转化为戊，水在通电条件下分解生成氢气和氧气，碳在氧气中充分燃烧生成二氧化碳，氧化钙与水反应生成氢氧化钙，二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，碳酸钙与盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水，则乙为氧气、丁为二氧化碳、甲为氢氧化钙、丙为碳酸钙，则戊→甲表示氧化钙与水反应生成氢氧化钙，其现象为放出热量；
（4）A、由分析可知，甲和戊不可能发生化合反应，故说法错误；
B、由分析可知，甲和丙可能含有相同的金属元素，故说法正确；
C、乙和丁可能是一氧化碳、二氧化碳中的一种，组成元素可能相同，故说法正确；
D、水会转化成二氧化碳，二氧化碳和一氧化碳可以相互转化，所以图中五种物质不可能同时为氧化物，故说法错误；
故选BC。
12．实验室有一包含少量铜和水的氧化铜粉末。某化学小组利用如图所示的装置测定该样品中氧化铜的含量（已知：装置气密性良好；浓硫酸具有吸水性，可用于干燥氧气；碱石灰能吸收水和二氧化碳）。
实验步骤如下：
I.称取足量高锰酸钾固体放入装置甲的试管中，再称取质量为的样品装入装置丙的玻璃管中。
II.点燃甲处的酒精灯一段时间后，再点燃丙处的酒精灯。
III.充分反应后熄灭丙处的酒精灯，待装置丙冷却到室温后……
IV.实验测得装置甲中的固体质量减少；装置丙中剩余固体质量为；装置丁的总质量增加。
回答下列问题：
（1）装置甲中发生反应的化学方程式为　 　。
（2）装置甲中试管口放一团棉花的目的是　 　。
（3）步骤III中省略的操作是_____（填序号）。
A．先夹紧弹簧夹，再熄灭甲处的酒精灯
B．先熄灭甲处的酒精灯，再夹紧弹簧夹
（4）该样品中氧化铜的质量分数为　 　（用字母表示）。
（5）下列说法错误的是_____（填序号）。
A．实验过程中与铜反应的氧气质量是
B．若没有装置乙，则氧化铜的质量分数测量结果可能偏小
C．装置戊的作用防止空气中的二氧化碳和水被丁装置吸收
【答案】（1）
（2）防止加热时固体粉末进入导管，堵塞导管
（3）A
（4）
（5）A
【知识点】氧气的实验室制法；金属的化学性质；化学方程式的书写与配平；质量守恒定律及其应用
【解析】【解答】（1）高锰酸钾在加热时分解为锰酸钾、二氧化锰和氧气，其化学方程式为：
（2）装置甲试管口的棉花团用于阻挡加热时固体颗粒进入导管，避免堵塞；
（3）实验结束时，为防止倒吸，应先关闭弹簧夹再熄灭酒精灯，故选A；
（4）通过浓硫酸增重测得水的质量，根据铜与氧气反应生成氧化铜的质量关系，推导出氧化铜中氧元素质量（即氧气质量）为，进而计算氧化铜总质量为。样品中氧化铜质量分数为：
；
（5）选项分析：
A. 与铜反应的氧气质量为；选项错误
B. 缺少乙装置会导致水分测定偏大，使结果偏小；选项正确
C. 戊装置防止外界干扰。选项正确
故选A。
【分析】（1）根据实验事实写出化学方程式，注意配平，氧气要打气体符号。
（2）高锰酸钾加热制氧气，生成粉末状固体物质，防止其随氧气进入导管，试管口需要塞一团棉花。
（3）根据选项提示，若先熄灭甲处酒精灯，再关闭K，会导致乙中的液体回流使试管炸裂。
（4）样品质量为m，丙处加热后，水分蒸发，蒸发的水的质量为，同时，固体质量增加，增加的质量为氧元素的质量。冷却后，丙内固体质量仍然为m ，说明增加的氧元素的质量正好等于减少的水的质量，即中氧元素的质量为，求得氧化铜的质量为5。则原样品中的氧化铜的质量为m-5。
（5）根据（4）分析可知，参加反应的氧气的质量不是而是。若无乙装置干燥，会导致样品质量增加，测得的氧化铜的质量分数偏小。若无戊装置，空气中的水和二氧化碳会被吸收，导致丁装置质量增加数值变大。
（1）装置甲中发生的反应是高锰酸钾在加热条件下分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，化学方程式为；
（2）装置甲中试管口放一团棉花的目的是防止加热时固体粉末进入导管，堵塞导管；
（3）步骤III充分反应后熄灭丙处的酒精灯，待装置丙冷却到室温后，为了防止乙中的浓硫酸倒吸入装置甲中，应先夹紧弹簧夹，再熄灭甲处的酒精灯，故选：A；
（4）浓硫酸具有吸水性，装置丁的总质量增加，说明该样品中水的质量为；装置丙中发生的反应是铜与氧气在加热条件下反应生成氧化铜，实验测得装置丙中剩余固体质量为，说明生成氧化铜的质量等于铜和水的质量总和，则生成的氧化铜中氧元素的质量等于水的质量，即，则生成的氧化铜的质量为，则样品中氧化铜的质量分数为；
（5）A、铜与氧气在加热条件下反应生成氧化铜，根据质量守恒定律，化学反应前后元素种类及质量不变，则生成的氧化铜中氧元素的质量等于氧气中氧元素的质量，由第（4）小问分析可知，生成的氧化铜中氧元素的质量为，则实验过程中与铜反应的氧气质量是，说法错误，符合题意；
B、浓硫酸具有吸水性，若没有装置乙，可能会使装置丁增加的质量偏大，根据，则氧化铜的质量分数测量结果可能偏小，说法正确，不符合题意；
C、碱石灰能吸收水和二氧化碳，则装置戊的作用防止空气中的二氧化碳和水被丁装置吸收，说法正确，不符合题意。
故选：A。
13．某新能源汽车以氢气为燃料，使用氢气平均可行驶（可表示为）。
（1）实验室制取氢气时，收集氢气的方法是　 　（填一种即可）。
（2）如果通过电解水产生氢气，36kg水分解产生的氢气理论上可供这辆汽车行驶多远？（请写出具体计算过程）
【答案】（1）向下排空气法
（2）解：设36kg水分解生成氢气的质量为x。
使用氢气平均可行驶，则4kg氢气可行驶
答：36kg水分解产生的氢气理论上可供这辆汽车行驶600km。
【知识点】常用气体的收集方法；电解水实验；根据化学反应方程式的计算；氢气的物理性质
【解析】【解答】（1）由于氢气的密度小于空气且难溶于水，也不与水发生反应，因此实验室可以采用向下排空气法或排水法来收集氢气；
（2）解：设36kg水分解生成氢气的质量为x。
使用氢气平均可行驶，则4kg氢气可行驶
答：36kg水分解产生的氢气理论上可供这辆汽车行驶600km。
【分析】（1）氢气是一种无色无臭的气体，密度比空气小（可用向下排空气法收集），难溶于水（可用排水集气法收集）。
（2）根据具体的计算步骤和结果请参考题目给出的答案。
（1）氢气密度比空气小、难溶于水且不与水反应，则实验室可通过向下排空气法或排水法进行收集；
（2）计算过程见答案。
1 / 1湖北省武汉市武昌区2024-2025学年九年级上学期期末化学试题
一、选择题（本题包括20小题，每小题只有一个选项符合题意。每小题3分，共60分）
1．中华民族的发明创造为人类文明进步作出了巨大贡献。下列古代发明及应用中，不涉及化学变化的是（　　）
A．陶瓷烧制 B．火药使用 C．粮食酿醋 D．活字印刷
A．A B．B C．C D．D
2．下列图示的实验操作中，正确的是
A．读取液体体积
B．引燃酒精灯
C．倾倒液体试剂
D．证明二氧化碳是否集满
3．化学观念和科学思维是化学学科的重要核心素养。对下列事实的微观解释不正确的是
A．热水能使压瘪的乒乓球复原——分子的体积变大
B．“遥知不是雪，为有暗香来”——分子在不断运动
C．水和过氧化氢的化学性质不同——分子的构成不同
D．金刚石与石墨物理性质差异大——碳原子排列方式不同
4．跨学科实践活动有助于培养学生解决实际问题的能力，下列跨学科实践活动涉及的化学知识表述不正确的是
选项 跨学科实践活动 相关化学知识
A 微型空气质量“检测站”的组装与使用 臭氧层破坏与空气污染有关
B 基于特定需求设计和制作简易供氧机 氧气可以用于航空航天
C 基于碳中和理念设计低碳行动方案 植树造林有助于减少二氧化碳排放
D 水质检测及自制净水器 明矾可使悬浮的杂质从水中沉降
A．A B．B C．C D．D
5．没食子酸又称五倍子酸，可从五倍子等植物中获得，并用于制药。下列有关没食子酸的说法中，正确的是
A．没食子酸的相对分子质量为170
B．没食子酸中碳元素的质量分数为38.9%
C．没食子酸中C、H、O元素质量比为
D．没食子酸由7个碳原子、6个氢原子和5个氧原子构成
6．（二水合氯化钙）可用于食品加工、制药等领域。工业上生产的主要流程示意图如下图所示（石灰石中杂质不参与反应）。下列说法正确的是
A．流程中石灰石的主要成分是氧化钙
B．粉碎后可以使后续反应接触更充分
C．搅拌可以增加二水合氯化钙的产量
D．实验室过滤仅需滤纸、烧杯和漏斗
7．初中化学教科书中的几个小实验如图所示。下列有关说法正确的是
①铜与氧气反应前后质量的测定 ②探究空气中氧气含量的装置 ③检查装置的气密性 ④二氧化碳的溶解性实验
A．实验①去掉气球，也能证明反应前后质量守恒
B．实验②中如果红磷过量，则测得氧气含量偏高
C．实验③松手后导管中形成一段水柱，则装置气密性良好
D．实验④将水换成紫色石蕊溶液，能证明二氧化碳与水反应
8．汽车尾气催化处理装置可将尾气中的有毒气体进行转化，尾气在催化剂表面反应的微观过程如下图所示，下列有关说法正确的是
A．反应I中的反应物分子有3种
B．反应II生成物的质量比为
C．反应I和反应II的产物均为无毒物质
D．反应中氮元素共有4种不同的化合价
9．中华优秀传统文化蕴含了丰富的化学知识。
（1）《汉书》记载：“……有洧水，可燃”。“洧水”中含有石油，石油属于　 　能源（选填“可再生”或“不可再生”）。
（2）《三国志》记载：“扬汤止沸，不如去薪”。“薪”指柴、草等燃料，“去薪”灭火的原理是　 　。
（3）《山海经·北山经》记载：“西流注于泑泽，其中多慈石”。“慈石”就是磁石，其主要成分是四氧化三铁。请写出一个生成四氧化三铁的化学方程式　 　。
10．某化学小组利用下图所示装置制取较纯净的二氧化碳并用排水法进行收集（装置气密性良好）。
请回答下列问题：
（1）A装置中的固体为大理石，分液漏斗中的液体为稀盐酸；B装置中的液体为澄清石灰水；C装置中的液体为水。依次连接全部装置（每个装置只用一次），导气管正确的接口顺序为：a　 　。
（2）实验时，先打开，关闭，再打开分液漏斗的活塞，加入足量的液体后，关闭活塞。写出A装置中发生反应的化学方程式为　 　。
（3）反应一段时间直至观察到　 　，说明A装置中的空气已基本排尽。接下来的操作是　 　，即可收集到较纯净的二氧化碳。
11．如图为初中化学常见的五种物质及反应。这五种物质中均含有同一种元素。其中丁为化合物，常温下为气体。图中“”表示一种物质通过一步反应可以转化为另一种物质；反应条件、部分反应物及生成物已略去。
已知：
（1）若戊能支持燃烧，甲是相对分子质量为80的氧化物，则丙的化学式为　 　。
（2）若固态戊叫“干冰”，乙为单质，则乙→丁反应的化学方程式为　 　。
（3）若戊常温下为液体，则戊→甲反应的现象为　 　。
（4）下列有关说法正确的是_____（填序号）。
A．甲和戊可能发生化合反应
B．甲和丙可能含有相同的金属元素
C．乙和丁组成元素可能相同
D．图中五种物质可能同时为氧化物
12．实验室有一包含少量铜和水的氧化铜粉末。某化学小组利用如图所示的装置测定该样品中氧化铜的含量（已知：装置气密性良好；浓硫酸具有吸水性，可用于干燥氧气；碱石灰能吸收水和二氧化碳）。
实验步骤如下：
I.称取足量高锰酸钾固体放入装置甲的试管中，再称取质量为的样品装入装置丙的玻璃管中。
II.点燃甲处的酒精灯一段时间后，再点燃丙处的酒精灯。
III.充分反应后熄灭丙处的酒精灯，待装置丙冷却到室温后……
IV.实验测得装置甲中的固体质量减少；装置丙中剩余固体质量为；装置丁的总质量增加。
回答下列问题：
（1）装置甲中发生反应的化学方程式为　 　。
（2）装置甲中试管口放一团棉花的目的是　 　。
（3）步骤III中省略的操作是_____（填序号）。
A．先夹紧弹簧夹，再熄灭甲处的酒精灯
B．先熄灭甲处的酒精灯，再夹紧弹簧夹
（4）该样品中氧化铜的质量分数为　 　（用字母表示）。
（5）下列说法错误的是_____（填序号）。
A．实验过程中与铜反应的氧气质量是
B．若没有装置乙，则氧化铜的质量分数测量结果可能偏小
C．装置戊的作用防止空气中的二氧化碳和水被丁装置吸收
13．某新能源汽车以氢气为燃料，使用氢气平均可行驶（可表示为）。
（1）实验室制取氢气时，收集氢气的方法是　 　（填一种即可）。
（2）如果通过电解水产生氢气，36kg水分解产生的氢气理论上可供这辆汽车行驶多远？（请写出具体计算过程）
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】物理变化和化学变化的根本区别在于是否有新物质生成，如果有新物质生成，则属于化学变化； 反之，则是物理变化。陶瓷的烧制、火药应用、粮食酿醋都有新的物质生成，属于化学变化；活字印刷过程中没有新的物质生成，是物理变化。
故答案为：D.
【分析】根据有新物质生成的变化是化学变化，没有新物质生成的变化是物理变化来解答。
2．【答案】D
【知识点】实验室常见的仪器及使用；药品的取用；二氧化碳的检验和验满
【解析】【解答】A、读取量筒内液体体积时，视线应与液体凹液面最低处保持水平。图中操作方式不正确，不符合实验规范要求。
B、使用酒精灯时应遵守"两查、两禁、一不可"原则，禁止用已点燃的酒精灯直接点燃另一支酒精灯。图中操作方式存在安全隐患，不符合规范。
C、倾倒液体试剂时应注意：瓶塞倒置放置，标签朝向手心，试管适当倾斜，试剂瓶口紧贴试管口缓慢倾倒。图中操作存在多处不规范之处。
D、二氧化碳气体收集满的验证方法：将燃烧的木条置于集气瓶口，若火焰熄灭则表明已收集满。图中所示操作完全符合规范要求。
正确答案为：D
【分析】A、量筒的读数导致误差的操作：仰视，读数＜实际值 俯视，读数＞实际值
B、酒精灯灯管为陶瓷制品，不能与玻璃形成密封状态，图示操作容易因酒精洒出而引起火灾。
C、取大量液体药品一般用“倾倒法”，注意事项：1、试剂瓶塞倒放在水平桌面；2、标签朝向手心；3、试剂瓶口与试管口紧挨在一起。
D、二氧化碳不可燃不支持燃烧，将燃着的木条伸到集气瓶口，若木条熄灭，则证明已经收集满。
3．【答案】A
【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；物质的元素组成
【解析】【解答】A、热水能使压瘪的乒乓球复原，原因是温度升高导致分子间间隔增大，但分子本身的体积并未改变。该选项说法错误，符合题目要求；
B、"遥知不是雪，为有暗香来"现象说明花香分子在不断运动并扩散到空气中，该解释正确，不符合题目要求；
C、水和过氧化氢化学性质差异源于它们的分子构成不同（水分子H2O与过氧化氢分子H2O2），对于分子构成的物质而言，分子是保持其化学性质的最小粒子。该解释正确，不符合题目要求；
D、金刚石和石墨虽同为碳元素组成的单质，但因碳原子排列方式不同导致物理性质显著差异。该解释正确，不符合题目要求。
正确答案：A。
【分析】AB、考查分子的性质：
1、分子的质量和体积都很小；
2、分子之间有间隔，温度越高，分子直接的间隔越大；
3、分子在不断运动，温度越高，分子的运动速率越快；
4、同种分子化学性质相同，不同种分子，化学性质不同。
D、金刚石和石墨的都是由碳原子构成的碳单质，金刚石的碳原子排列成立体网状结构，石墨的碳原子排成平滑的层状结构。
4．【答案】C
【知识点】空气的组成；空气的污染与防治；水的净化
【解析】【解答】A、微型空气质量检测站的组装与使用，空气污染物会破坏臭氧层，这是空气污染造成的后果之一，该说法正确，不属于错误选项。
B、针对特定需求设计和制作简易设备时，氧气因其能供给呼吸的特性，在航空航天领域为航天员提供呼吸支持，该说法正确，不属于错误选项。
C、基于碳中和理念设计低碳行动方案时，植树造林主要通过植物光合作用吸收二氧化碳，而非直接减少二氧化碳排放量，该说法存在错误，符合题意。
D、在水质检测及自制净水器过程中，明矾溶于水生成的胶状物可吸附水中悬浮杂质促使其沉降，该说法正确，不属于错误选项。
正确答案：C。
【分析】A、空气主要污染物包括"四气两尘"：（一氧化碳、二氧化硫、二氧化氮、臭氧）和（可吸入颗粒物）。
B、氧气具有氧化性，能支持呼吸作用。
C、植物光合作用是吸收二氧化碳释放氧气的过程，虽然能降低大气中二氧化碳浓度，但并不能直接减少二氧化碳排放量。
D、水净化流程包括：沉淀→过滤→吸附→消毒→蒸馏，净化程度逐步提升。其中沉淀环节加入明矾可加速悬浮杂质的沉降，提高净水效率。
5．【答案】A
【知识点】化学式的书写及意义；化学式的相关计算
【解析】【解答】A、没食子酸（化学式C7H6O5）的相对分子质量计算正确，为12×7 + 1×6 + 16×5 = 170，该说法准确。
B、碳元素的质量分数计算应为(12×7)/170 ×100% ≈ 49.4%，但题目描述为"说法错误"，说明可能存在其他问题，因此不符合题意。
C、C、H、O元素质量比计算为(12×7)：(1×6)：(16×5) = 84：6：80 = 42：3：40（约简后），但题目认为该说法错误，故不符合要求。
D、描述物质构成时应区分宏观和微观层面。正确的表述应为"没食子酸由没食子酸分子构成"而非直接由原子构成，因此原说法存在表述问题。
正确答案为：A
【分析】A、分子由原子构成，分子的相对原子质量等于各原子的相对原子质量之和。
B、根据计算。
C、根据元素的质量比等于各原子的相对原子质量之比计算作答。
D、物质由微观粒子（分子、原子、离子）构成，根据没食子酸的化学式可知，没食子酸由没食子酸分子构成。1个没食子酸分子由7个碳原子6个氢原子5个氧原子构成。
6．【答案】B
【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；二氧化碳的实验室制法
【解析】【解答】A、石灰石的主要成分是碳酸钙，此说法错误，故不符合题意；
B、将石灰石粉碎可以增大反应物的接触面积，使后续反应更充分，此说法正确，符合题意；
C、搅拌操作仅能加快反应速率使反应更充分，但不会增加二水合氯化钙的产量，此说法错误，不符合题意；
D、实验室进行过滤操作需要用到铁架台（带铁圈）、滤纸、烧杯、漏斗和玻璃棒等仪器，此说法错误，不符合题意。
正确答案选：B
【分析】A、大理石、石灰石的主要成分是碳酸钙
B、将块状固体打磨成粉末，增大与反应物的接触面，使反应更充分快速。
C、产物的质量由参加反应的反应物的质量决定，与是否搅拌、粉碎、加催化剂、高温等外部因素无关。
D、过滤操作中常用的仪器：玻璃仪器有烧杯、漏斗、玻璃棒，其他仪器：铁架台、滤纸等。
7．【答案】C
【知识点】检查装置的气密性；测定空气中的氧气含量；验证质量守恒定律；探究二氧化碳的性质
【解析】【解答】A、铜与氧气在加热条件下反应生成氧化铜（化学方程式：2Cu + O22CuO），该反应有气体参与，必须在密闭装置中进行。实验①若去掉气球会导致气体逸出，无法验证质量守恒定律，因此该说法是错误的。
B、红磷燃烧会消耗集气瓶内的氧气（化学方程式：4P + 5O22P2O5），造成装置内气压降低。冷却后打开止水夹，进入的水体积即为消耗的氧气体积。为保证测量准确，红磷必须过量以完全消耗氧气，但这不会导致测量结果偏高，因此该说法是错误的。
C、装置气密性检查的正确方法：将导管末端浸入水中，用手握住试管外壁，若观察到导管口有气泡冒出，且松手后导管内形成一段稳定水柱，则证明气密性良好。该说法是正确的。
D、实验④若将水换成紫色石蕊溶液，不能直接证明二氧化碳与水反应，因为缺少对照实验（需要证明干燥的CO2不能使石蕊变色），可能是CO2本身使石蕊变红。因此该说法是错误的。
正确答案：C。
【分析】A、铜与氧气反应需要加热，锥形瓶内气体受热膨胀，逸出，若不加气球形成密闭系统，反应结束后与反应前质量不相等。
B、红磷过量是为了使集气瓶中的氧气全部被消耗掉，是正确的操作。若红磷量不足，氧气消耗不完，会导致测得氧气含量偏低。
C、利用“热胀冷缩”原理来检查装置的气密性，用手握住试管，温度升高，压强增大，气体被挤压出试管，水中产生气泡。松手后，温度降低，试管内压强减小，大气压强将烧杯中的水挤压进玻璃导管。
D、教材上的该实验为验证二氧化碳的溶解性，不能证明二氧化碳与水反应。若将水换成紫色石蕊溶液，石蕊溶液虽然变红，但物对比实验，无法证明是二氧化碳与水反应后的现象。
8．【答案】B
【知识点】常见元素与原子团的化合价；微粒观点及模型图的应用；根据化学反应方程式的计算；一氧化碳的毒性
【解析】【解答】A、根据微观示意图分析，反应I是一氧化氮与氧气在铂催化剂作用下生成二氧化氮的过程。该反应涉及的反应物分子包含一氧化氮分子（NO）和氧气分子（O2），共2种分子。因此题目说法"反应物分子有2种"是正确的，但原解析认为该说法错误，此处存在矛盾。
B、反应II的化学方程式可表示为：。计算生成物的质量比：二氧化碳（CO2）的相对分子质量为44，氮气（N2）的相对分子质量为28。因此质量比为。该说法正确。
C、反应I的产物是二氧化氮（NO2），属于有毒物质；反应II的最终产物是氮气（N2）和二氧化碳（CO2），均为无毒物质。题目说法"反应I产物均无毒"是错误的。
D、整个催化转化过程涉及含氮物质包括NO（+2价）、NO2（+4价）和N2（0价），确实存在3种不同的氮元素化合价。题目说法"共有4种不同化合价"是错误的。
综上分析，原解析中对选项A和D的判断有误，只有选项B的说法完全正确。
正确答案：B
【分析】A、根据微观结构示意图，删除前后都有的相同的分子，发现反应I是反应生成的过程。
B、由A知，反应I生成了，写出反应II的化学方程式，根据质量比等于化学计量数与相对分子质量的乘积之比计算。
C、反应I的生成物是导致酸雨的有毒气体。
D、由微观结构示意图知，关于氮元素的化学式有，氮元素共显示三种化合价。
9．【答案】（1）不可再生
（2）清除可燃物
（3）
【知识点】氧气与碳、磷、硫、铁等物质的反应现象；化学方程式的书写与配平；灭火的原理和方法；化石燃料的利用与保护
【解析】【解答】（1）石油属于不可再生能源，因为它在短期内无法通过自然过程得到补充。
（2）燃烧需要同时满足三个条件：可燃物、与氧气接触、温度达到着火点。通过"去薪"的方法灭火，其原理是清除可燃物，破坏燃烧条件之一。
（3）铁与氧气在点燃条件下反应生成四氧化三铁，其化学反应方程式为：
【分析】（1）三大化石能源：煤、石油、天然气 都是不可再生资源。
（2）根据燃烧的三要素：可燃物、助燃气、温度（达到着火点）可以知，去薪是清除可燃物。
（3）结合氧气的性质实验：铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，放出大量的热，生成黑色固体物质。
（1）石油在短时间内不能从自然界中得到补充，属于不可再生能源；
（2）燃烧的条件：可燃物、与氧气接触、温度达到可燃物的着火点，破坏其中任意一个条件即可灭火，则“去薪”灭火的原理是清除可燃物；
（3）铁在氧气中燃烧生成四氧化三铁，化学方程式为。
10．【答案】（1）cbd
（2）
（3）B装置中澄清石灰水变浑浊；关闭，打开
【知识点】化学方程式的书写与配平；二氧化碳的实验室制法；二氧化碳的检验和验满；气体制取装置的探究
【解析】【解答】（1）A装置中的固体是大理石，分液漏斗内装有稀盐酸；B装置中盛放澄清石灰水；C装置中装有水。将所有装置依次连接后，采用排水法收集二氧化碳。由于二氧化碳密度小于水，气体应从C装置的c端通入，水从b端排出，排出的水通过d端导管进入D装置。因此，导气管的正确连接顺序为：a→c→b→d。
（2）大理石的主要成分是碳酸钙，A装置中发生的反应为碳酸钙与稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水，化学方程式为：。
（3）二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，而空气无此现象。当观察到B装置中澄清石灰水变浑浊时，说明A装置中的空气已基本排尽。此时应关闭，打开，即可收集到较纯净的二氧化碳。
【分析】（1）二氧化碳能溶于水，1体积水约能溶解1体积二氧化碳，但题目要求用排水集气法收集二氧化碳气体，考虑二氧化碳气体的密度比液态水的密度小，故二氧化碳从C端通入。
（2）根据实验室事实写出对应的化学方程式。实验室用大理石和稀盐酸反应制二氧化碳。
（3）锥形瓶内有空气，最开始排出的气泡为空气，澄清石灰水不会变浑浊，当看到澄清石灰水变浑浊的时候，说明是二氧化碳气体了，空气排尽。可以收集二氧化碳了，打开
（1）A装置中的固体为大理石，分液漏斗中的液体为稀盐酸；B装置中的液体为澄清石灰水；C装置中的液体为水；依次连接全部装置，用排水法收集二氧化碳，由于二氧化碳的密度比水小，所以气体应从C装置c端通入，水则从C装置b端排出，排出的水从导管口d端进入D装置中，则导气管正确的接口顺序为：acbd；
（2）大理石主要成分是碳酸钙，则A装置中发生的反应是碳酸钙与稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水，化学方程式为；
（3）二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，空气不能使澄清石灰水变浑浊，因此反应一段时间直至观察到B装置中澄清石灰水变浑浊，说明A装置中的空气已基本排尽，则接下来的操作是关闭，打开，即可收集到较纯净的二氧化碳。
11．【答案】（1）
（2）
（3）放出热量
（4）B；C
【知识点】酸的化学性质；化学方程式的书写与配平；生石灰的性质与用途
【解析】【解答】根据如图为初中化学常见的五种物质及反应，这五种物质中均含有同一种元素，丁为化合物，常温下为气体，若戊能支持燃烧，甲是相对分子质量为80的氧化物，所以戊是氧气，甲是氧化铜，丙是水，乙是一氧化碳，丁是二氧化碳；若固态戊叫“干冰”，乙为单质，所以戊是二氧化碳，乙是氧气，丁是一氧化碳，甲可以是碳酸钠，丙可以是碳酸钙；若戊常温下为液体，所以戊是水，乙是氧气，丁是二氧化碳，甲是氢氧化钙，丙是碳酸钙，然后将推出的物质验证即可。
（1）若戊能支持燃烧，可推断戊为O2（氧气，能支持燃烧的常见气体单质），因此五种物质均含氧元素。甲是相对分子质量为80的氧化物，结合含氧量要求，CuO（氧化铜）的相对分子质量为64+16=80，符合条件，故甲为CuO。结合转化关系，戊（O2）与丙可相互转化，甲（CuO）与丙也可相互转化：O2与H2反应生成H2O（戊→丙），H2O在通电条件下分解生成O2和H2（丙→戊）；CuO与H2在加热条件下反应生成Cu和H2O（甲→丙），结合转化逻辑，丙为H2O（水），因此丙的化学式为H2O。
（2）若固态戊叫“干冰”，可推断戊为CO2（二氧化碳，固态为干冰），因此五种物质均含碳元素。乙为单质，且与戊（CO2）可相互转化，故乙为C（碳单质，碳完全燃烧生成CO2，CO2与Mg在点燃条件下反应生成C和MgO，实现双向转化）；丁为化合物，常温下为气体，且与乙（C）可相互转化，故丁为CO（一氧化碳，常温下为气体，含碳元素，碳不完全燃烧生成CO，CO在O2中燃烧生成CO2，实现双向转化）。因此乙→丁的反应为碳不完全燃烧生成一氧化碳，化学方程式为 。
（3）若戊常温下为液体，结合初中化学常见物质，可推断戊为H2O（水，常温下为液体），因此五种物质均含氢元素或氧元素。戊（H2O）与甲可相互转化，且戊→甲的反应现象为放出热量，结合放热反应的特点，推断戊→甲的反应为水与氧化钙反应生成氢氧化钙（或水与金属氧化物的放热反应），反应过程中会放出大量的热，因此戊→甲反应的现象为放出热量。
（4）A：甲和戊可能发生化合反应。化合反应的特点是“多变一”，若戊为O2，甲为CuO，两者无法发生化合反应；若戊为CO2，甲为H2O，两者反应生成H2CO3，虽为化合反应，但结合整体转化关系，甲与戊为双向转化的物质，此类情况不符合所有转化逻辑，因此甲和戊不可能发生化合反应，选项A错误。
B：甲和丙可能含有相同的金属元素。例如，若甲为CaO（氧化钙，含钙元素），丙为Ca(OH)2（氢氧化钙，含钙元素），两者可通过水的反应实现相互转化，且均含钙元素，因此甲和丙可能含有相同的金属元素，选项B正确。
C：乙和丁组成元素可能相同。例如，若乙为C（碳单质，含碳元素），丁为CO（一氧化碳，含碳和氧元素），两者均含碳元素；若乙为O2，丁为CO2，两者均含氧元素，因此乙和丁组成元素可能含有相同的元素，选项C正确。
D：图中五种物质可能同时为氧化物。氧化物的定义是由两种元素组成且其中一种为氧元素的化合物，而乙在部分推断中为单质（如碳、氧气），单质不属于氧化物，因此五种物质不可能同时为氧化物，选项D错误。
综上，正确选项为B、C。
【分析】（1）根据物质的性质推断，能支持燃烧的常见气体单质为O2，相对分子质量为80的含氧化合物为CuO，结合物质间的转化关系（O2与H2O、CuO与H2O的转化），可推断丙为H2O；涉及知识点：氧气的化学性质、氧化物的相对分子质量计算、物质间的转化关系。
（2）根据“干冰”的定义推断戊为CO2，含碳元素的单质为C，常温下为气体的含碳化合物为CO，结合碳的燃烧反应，可写出乙→丁的化学方程式；涉及知识点：二氧化碳的物理性质、碳单质与一氧化碳的转化、化学方程式的书写。
（3）根据常温下为液体的常见物质推断戊为H2O，结合放热反应的特点（如水与氧化钙反应放热），可推断反应现象为放出热量；涉及知识点：水的物理性质、放热反应的判断、物质间的转化现象。
（4）根据化合反应的定义、物质组成元素的判断、氧化物的定义，对选项逐一分析；涉及知识点：化合反应的特征、物质组成元素的分析、氧化物的定义、物质转化的综合分析。
（1）若戊能支持燃烧，则戊为氧气；甲是相对分子质量为80的氧化物，则甲为氧化铜；已知甲、乙、丙、丁、戊这物质中均含有同一种元素，戊为氧气、甲为氧化铜，则乙、丙、丁中均含有氧元素；戊（氧气）能转化为甲（氧化铜）、乙，甲（氧化铜）能转化为丙，丙能转化为戊（氧气），铜与氧气在加热条件下反应生成氧化铜，氧化铜与盐酸反应生成氯化铜和水，水在通电条件下分解生成氢气和氧气，则丙为水，其化学式为；
（2）若固态戊叫“干冰”，则戊为二氧化碳；甲、乙、丙、丁、戊这物质中均含有同一种元素，乙为单质，丁为化合物且常温下为气体，二氧化碳通过植物光合作用释放氧气，碳在氧气中不充分燃烧生成一氧化碳，一氧化碳在氧气中燃烧生成二氧化碳，则乙为氧气、丁为一氧化碳，则乙→丁表示碳在氧气中不充分燃烧生成一氧化碳，反应的化学方程式为；
（3）若戊常温下为液体，则戊为水；丁为化合物且常温下为气体，戊能转化为甲、乙，甲能转化为丙，乙能转化为丁，丙、丁均能转化为戊，水在通电条件下分解生成氢气和氧气，碳在氧气中充分燃烧生成二氧化碳，氧化钙与水反应生成氢氧化钙，二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，碳酸钙与盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水，则乙为氧气、丁为二氧化碳、甲为氢氧化钙、丙为碳酸钙，则戊→甲表示氧化钙与水反应生成氢氧化钙，其现象为放出热量；
（4）A、由分析可知，甲和戊不可能发生化合反应，故说法错误；
B、由分析可知，甲和丙可能含有相同的金属元素，故说法正确；
C、乙和丁可能是一氧化碳、二氧化碳中的一种，组成元素可能相同，故说法正确；
D、水会转化成二氧化碳，二氧化碳和一氧化碳可以相互转化，所以图中五种物质不可能同时为氧化物，故说法错误；
故选BC。
12．【答案】（1）
（2）防止加热时固体粉末进入导管，堵塞导管
（3）A
（4）
（5）A
【知识点】氧气的实验室制法；金属的化学性质；化学方程式的书写与配平；质量守恒定律及其应用
【解析】【解答】（1）高锰酸钾在加热时分解为锰酸钾、二氧化锰和氧气，其化学方程式为：
（2）装置甲试管口的棉花团用于阻挡加热时固体颗粒进入导管，避免堵塞；
（3）实验结束时，为防止倒吸，应先关闭弹簧夹再熄灭酒精灯，故选A；
（4）通过浓硫酸增重测得水的质量，根据铜与氧气反应生成氧化铜的质量关系，推导出氧化铜中氧元素质量（即氧气质量）为，进而计算氧化铜总质量为。样品中氧化铜质量分数为：
；
（5）选项分析：
A. 与铜反应的氧气质量为；选项错误
B. 缺少乙装置会导致水分测定偏大，使结果偏小；选项正确
C. 戊装置防止外界干扰。选项正确
故选A。
【分析】（1）根据实验事实写出化学方程式，注意配平，氧气要打气体符号。
（2）高锰酸钾加热制氧气，生成粉末状固体物质，防止其随氧气进入导管，试管口需要塞一团棉花。
（3）根据选项提示，若先熄灭甲处酒精灯，再关闭K，会导致乙中的液体回流使试管炸裂。
（4）样品质量为m，丙处加热后，水分蒸发，蒸发的水的质量为，同时，固体质量增加，增加的质量为氧元素的质量。冷却后，丙内固体质量仍然为m ，说明增加的氧元素的质量正好等于减少的水的质量，即中氧元素的质量为，求得氧化铜的质量为5。则原样品中的氧化铜的质量为m-5。
（5）根据（4）分析可知，参加反应的氧气的质量不是而是。若无乙装置干燥，会导致样品质量增加，测得的氧化铜的质量分数偏小。若无戊装置，空气中的水和二氧化碳会被吸收，导致丁装置质量增加数值变大。
（1）装置甲中发生的反应是高锰酸钾在加热条件下分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，化学方程式为；
（2）装置甲中试管口放一团棉花的目的是防止加热时固体粉末进入导管，堵塞导管；
（3）步骤III充分反应后熄灭丙处的酒精灯，待装置丙冷却到室温后，为了防止乙中的浓硫酸倒吸入装置甲中，应先夹紧弹簧夹，再熄灭甲处的酒精灯，故选：A；
（4）浓硫酸具有吸水性，装置丁的总质量增加，说明该样品中水的质量为；装置丙中发生的反应是铜与氧气在加热条件下反应生成氧化铜，实验测得装置丙中剩余固体质量为，说明生成氧化铜的质量等于铜和水的质量总和，则生成的氧化铜中氧元素的质量等于水的质量，即，则生成的氧化铜的质量为，则样品中氧化铜的质量分数为；
（5）A、铜与氧气在加热条件下反应生成氧化铜，根据质量守恒定律，化学反应前后元素种类及质量不变，则生成的氧化铜中氧元素的质量等于氧气中氧元素的质量，由第（4）小问分析可知，生成的氧化铜中氧元素的质量为，则实验过程中与铜反应的氧气质量是，说法错误，符合题意；
B、浓硫酸具有吸水性，若没有装置乙，可能会使装置丁增加的质量偏大，根据，则氧化铜的质量分数测量结果可能偏小，说法正确，不符合题意；
C、碱石灰能吸收水和二氧化碳，则装置戊的作用防止空气中的二氧化碳和水被丁装置吸收，说法正确，不符合题意。
故选：A。
13．【答案】（1）向下排空气法
（2）解：设36kg水分解生成氢气的质量为x。
使用氢气平均可行驶，则4kg氢气可行驶
答：36kg水分解产生的氢气理论上可供这辆汽车行驶600km。
【知识点】常用气体的收集方法；电解水实验；根据化学反应方程式的计算；氢气的物理性质
【解析】【解答】（1）由于氢气的密度小于空气且难溶于水，也不与水发生反应，因此实验室可以采用向下排空气法或排水法来收集氢气；
（2）解：设36kg水分解生成氢气的质量为x。
使用氢气平均可行驶，则4kg氢气可行驶
答：36kg水分解产生的氢气理论上可供这辆汽车行驶600km。
【分析】（1）氢气是一种无色无臭的气体，密度比空气小（可用向下排空气法收集），难溶于水（可用排水集气法收集）。
（2）根据具体的计算步骤和结果请参考题目给出的答案。
（1）氢气密度比空气小、难溶于水且不与水反应，则实验室可通过向下排空气法或排水法进行收集；
（2）计算过程见答案。
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