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2019-2020学年北京市昌平四中九年级（上）期中化学试卷
一、选择题（每小题只有一个选项符合题意．共15个小题，每小题1分，共15分．）
1．下列变化中，属于化学变化的是（　　）
A．干冰升华 B．酒精燃烧 C．铁丝弯曲 D．西瓜榨汁
2．生活中接触的下列物质中，属于纯净物的是（　　）
A．啤酒 B．加碘食盐 C．氧气 D．矿泉水
3．空气的成分中，体积分数约为78%的是（　　）
A．氮气 B．氧气 C．二氧化碳 D．稀有气体
4．下列物质中，属于氧化物的是（　　）
A．O2 B．CO2 C．KCl D．H2SO4
5．下列物质在氧气中燃烧，火星四射、生成黑色固体的是（　　）
A．木炭 B．镁条 C．红磷 D．铁丝
6．下列物质常用于实验室制氧气的是（　　）
A．空气 B．高锰酸钾 C．水 D．碳酸氢铵
7．保持氢气化学性质的最小粒子是（　　）
A．H B．H2O C．H2 D．2H
8．下列关于水的组成，叙述正确的是（　　）
A．水是由氢气和氧气组成的
B．水是由氢分子和氧分子组成的
C．水是由氢分子和氧原子组成的
D．水是由氢元素和氧元素组成的
9．水果散发出诱人的香味，你能闻到香味的原因是（　　）
A．分子在不断运动 B．分子的质量很小
C．分子之间有间隔 D．分子的体积很小
10．元素周期表中钠元素的信息如图所示，对图中信息理解不正确的是（　　）
A．质子数为11 B．元素名称为钠
C．元素符号为Na D．核外电子数为22.99
11．以二氧化锡（SnO2）为敏感材料制成的“气﹣电”转换器，可用于对有害气体的监测。SnO2中Sn的化合价为（　　）
A．﹣4 B．+4 C．+3 D．+2
12．为了防止小包装食品受潮，在一些食品包装袋中放入的干燥剂主要成分是氧化钙。氧化钙（CaO）中钙元素与氧元素的质量比是（　　）
A．32：40 B．20：16 C．5：2 D．1：1
二、解答题（共7小题，满分32分）
13．空气中含有多种成分，如图是空气成分示意图（按体积计算）。
（1）空气属于　 　（填“混合物”或“纯净物”）。
（2）a的化学性质　 　，因此常用做保护气。
（3）下列选项属于氧气的用途的是　 　（填字母序号）。
A．霓虹灯
B．医疗急救
C．炼钢
14．水是生命之源，人们需要认识和利用水。
（1）H2O中氧元素质量分数的计算式为　 　。
（2）核动力潜艇中用电解水的方法制取氧气，是由于　 　（填字母序号）。
A．水中有氧分子
B．水中有氧元素
C．水中溶解有氧气
（3）对着干燥的眼镜片哈气，看到镜片变模糊，能说明人体呼出气体中含有　 　，该过程中发生变化的是　 　（填“物理”或“化学”）变化。
15．阅读下面科普短文。
2018年平昌冬奥会闭幕式上，“北京8分钟”惊艳世界，演员们穿着的轻便防寒服是用“石墨烯”制成的。
石墨烯是一种由碳原子构成的、六角型晶格的二维碳纳米材料。英国两位物理学家因从石墨中成功分离出石墨烯，共同获得2010年诺贝尔物理学奖。
实际上石墨烯本来就存在于自然界，只是难以剥离出单层结构。石墨烯一层层叠起来就是石墨，厚1毫米的石墨大约包含300万层石墨烯。
石墨烯的结构特点决定了其具有薄且坚硬、透光度好、导热性强、导电率高、结构稳定等特性。根据其层数不同，石墨烯一般可以分成单层石墨烯、双层石墨烯、少层石墨烯和多层石墨烯。层数不同，石墨烯的性能也不同，如图2所示。
通过石墨烯与氢气发生化合反应可得到石墨烷，其中所有的碳原子形成六角网络结构，氢原子以交替形式从石墨烯平面的两端与碳原子相连，石墨烷表现出半导体性质。
石墨烯具有优异的光学、电学、力学特性，在材料学、微纳加工、能源、生物医学和药物传递等方面具有重要的应用前景，被认为是一种未来革命性的材料。
依据文章内容回答下列问题。
（1）石墨烯具有的物理性质是　 　（写出一条即可）。
（2）“厚1毫米的石墨大约包含300万层石墨烯”反映出的微粒特性是　 　。
（3）由图可知，石墨烯的层数对其导热性的影响是　 　。
（4）由石墨烯制成的石墨烷由　 　种元素组成。
（5）下列说法正确的是　 　（填序号）。
A．石墨烯属于单质
B．以石墨烯为原料可以合成其它化合物
C．石墨烯只能通过化学反应制备
D．石墨烯与石墨材料的性能完全相同
16．深冷法的原理是先将空气液化，再利用氮气和氧气沸点的差异进行分离。
已知：常压下，氧气的沸点是﹣183℃，氮气的沸点是﹣196℃。
（1）分离时，氮气和氧气的主要状态分别是　 　（填序号）。
A B C D
氧气 液态 液态 气态 气态
氮气 液态 气态 液态 气态
（2）制取得到的氧气可以用于　 　。
17．变压吸附法的原理是利用分子筛吸附氮气和氧气能力的差异将二者进行分离。在吸附塔中，通过加压与减压的交替循环，可以使分子筛重复使用，部分过程的示意图如图。
（1）分子筛中发生的变化是　 　（填“物理变化”或“化学变化”）。
（2）下列说法正确的是　 　（填序号）。
A．变压吸附法制取的氧气中含有稀有气体
B．变压吸附法制取的氧气中含有二氧化碳
C．分子筛对氮气的吸附能力与吸附塔内气体压强有关
18．实验室制取气体所需装置如图所示，请回答以下问题：
（1）装置中标“a”的仪器名称是　 　。
（2）用高锰酸钾制取氧气时，所选用的发生装置是　 　（填字母序号，下同），收集装置是　 　或E．该反应的文字表达式为　 　；制备氧气的操作步骤有：①装药并把试管固定在铁架台上 ②连接仪器 ③检查装置的气密性④集气瓶灌满水倒置在水槽中 ⑤加热⑥熄灭酒精灯 ⑦将导气管从水槽中撤出⑧用排水法收集气体。正确的操作顺序是（填序号）　 　。
（3）实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气时，所选用的发生装置是　 　（填字母序号），该反应的文字表达式为　 　。
（4）若用C装置收集一瓶氧气，验满时将带火星的木条放在瓶口，若观察到　 　，说明瓶中已充满氧气。
（5）天然气、沼气的主要成分是甲烷（CH4），它是无色无味的气体，密度比空气小，难溶于水，能燃烧。实验室用无水醋酸钠和碱石灰两种固体混合物加热制取甲烷气体。若用此法制取甲烷气体，应选用的制气装置是　 　。如果用装置F排空气法收集甲烷，气体应从　 　口进；若用装置F排水法收集甲烷，气体应从　 　口进（填“b”或“c”）。
19．化学小组受英国科学家法拉第《蜡烛的化学史》的启发，对蜡烛的燃烧过程进行了一次探究。
【查阅资料】硫酸铜是一种白色粉末，具有吸水性，吸水后变为蓝色。
【进行实验】
序号 实验步骤 实验现象 实验结论
Ⅰ
外焰处的铁纱窗出现红热的环，内焰及焰心处的铁纱窗无明显变化 　 　
Ⅱ
伸入焰心的导气管引出白 烟，　 　 焰心处有可燃性物
Ⅲ
　 　 蜡烛燃烧的产物中有水和二氧化碳
（1）实验Ⅰ得到的结论是　 　。
（2）补全实验Ⅱ的实验现象：　 　。
（3）实验Ⅲ中，硫酸铜粉末的作用是　 　，得到“蜡烛燃烧的产物中含有二氧化碳”这一结论所对应的实验现象是　 　。
【反思评价】
（4）实验Ⅲ是该小组同学对如图2所示实验的改进，与如图2所示实验相比，实验Ⅲ的优点是　 　。
2019-2020学年北京市昌平四中九年级（上）期中化学试卷
参考答案与试题解析
一、选择题（每小题只有一个选项符合题意．共15个小题，每小题1分，共15分．）
1．【答案】B
【解答】解：A、干冰升华的过程中没有新物质生成，属于物理变化；
B、酒精燃烧能生成水和二氧化碳，属于化学变化；
C、铁丝弯曲的过程中没有新物质生成，属于物理变化；
D、西瓜榨汁的过程中没有新物质生成，属于物理变化。
故选：B。
2．【答案】C
【解答】解：A、啤酒是酒精和水的混合物，故选项错误；
B、加碘食盐中有含碘化合物和氯化钠等，属于混合物，故选项错误；
C、氧气是纯净物中的单质，故选项正确；
D、矿泉水是矿物质和水的混合物，故选项错误；
故选：C。
3．【答案】A
【解答】解：空气的组成成分按照体积比计算：氮气占78%，氧气占21%稀有气体（惰性气体）占0.94%，二氧化碳占0.03%，水蒸气、其他气体及杂质占0.03%。
故选：A。
4．【答案】B
【解答】解：A中只有一种元素，属于单质，故A错；
B中由两种元素，其一为氧元素，属于氧化物，故B正确；
D中有三种元素，也含氧元素，但不属于氧化物，属于酸，故D错。
故选：B。
5．【答案】D
【解答】解：A、木炭在氧气中燃烧，发出白光，生成能使澄清石灰水变浑浊的气体，故选项错误。
B、镁条在氧气中燃烧，发出耀眼的白光，生成一种白色固体，故选项错误。
C、红磷在氧气中燃烧，产生大量的白烟，生成一种白色固体，故选项错误。
D、铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，放出大量的热，生成一种黑色固体，故选项正确。
故选：D。
6．【答案】B
【解答】解：在实验室中常用用加热高锰酸钾、氯酸钾和二氧化锰混合物或分解过氧化氢溶液的方法制氧气，
故选：B。
7．【答案】C
【解答】解：氢气是氢分子构成的，根据分子是保持物质化学性质的最小微粒，可知保持氢气化学性质的最小粒子是氢分子。
故选：C。
8．【答案】D
【解答】解：A、水是纯净物，不可能含有氢气和氧气。故A错。
B、水是由水分子构成的，构成水分子的是氢原子和氧原子。故水中不含氢分子和氧分子。故B错。
C、水是由水分子构成的。故C错。
D、水是由氢元素和氧元素组成的。故D正确。
故选：D。
9．【答案】A
【解答】解：我们能闻到水果散发的香味，是因为水果中含有香味的分子运动到了我们的感觉器官﹣﹣鼻子中的缘故，与分子的大小、分子之间的间隔无关。
故选：A。
10．【答案】D
【解答】解：A、根据元素周期表中的一格中获取的信息，该元素的原子序数为11；由原子序数＝核电荷数＝质子数＝核外电子数，则该元素的原子核内质子数为11，故选项说法正确。
B、根据元素周期表中的一格中获取的信息，该元素的元素名称是钠，故选项说法正确。
C、根据元素周期表中的一格中获取的信息，该元素的元素符号是Na，故选项说法正确。
D、根据元素周期表中的一格中获取的信息，可知该元素的相对原子质量为22.99；由原子序数＝核电荷数＝质子数＝核外电子数，则该元素的原子核外电子数应为11，故选项说法错误。
故选：D。
11．【答案】B
【解答】解：根据在化合物中正负化合价代数和，氧元素的化合价为﹣2，设SnO2中Sn的化合价为x，则：x+（﹣2）×2＝0，解得x＝+4。
故选：B。
12．【答案】C
【解答】解：氧化钙（CaO）中钙元素与氧元素的质量比是：40：16＝5：2。
故选：C。
二、解答题（共7小题，满分32分）
13．【答案】（1）混合物；
（2）不活泼；
（3）BC。
【解答】解：（1）空气是由氮气、氧气等多种物质组成的，属于混合物；
故填：混合物；
故填：不活泼；
故填：BC。
14．【答案】（1）×100%；
（2）B；
（3）水蒸气；物理。
【解答】解：（1）H2O中氧元素质量分数的计算式为×100%；
（2）由质量守恒定律，反应前后元素种类不变，核动力潜艇中用电解水的方法制取氧气，是由于水中有氧元素；电解水生成氢气和氧气，水是由水分子构成的，水中不含氧分子，而且氧气不易溶于水，水中溶解的氧气很少；
故答案为：
（2）B；
（8）水蒸气；物理。
15．【答案】见试题解答内容
【解答】解：（1）物理性质是指不需要通过化学变化表现出来的性质，导热性强、导电率高属于石墨烯的物理性质；
（2）“厚1毫米的石墨大约包含300万层石墨烯”反映出的微粒体积很小；
（4）石墨烯与氢气发生化合反应可得到石墨烷，所以由碳、氢两种元素组成；
B．通过石墨烯与氢气发生化合反应可得到石墨烷，所以以石墨烯为原料可以合成其它化合物，故B正确；
D．石墨烯一般可以分成单层石墨烯、双层石墨烯、少层石墨烯和多层石墨烯。层数不同，石墨烯的性能也不同，所以石墨烯与石墨材料的性能不完全相同，故D错。
（2）微粒很小
（4）2；
（7）AB。
16．【答案】见试题解答内容
【解答】解：
（1）由表格的信息可知：氮气的沸点比氧气的沸点低，液化后升高温度，先逸出的气体是氮气，分离时，氮气和氧气的主要状态分别是气态和液态；
答案：（1）B； （2）供给呼吸。
17．【答案】见试题解答内容
【解答】解：（1）分子筛吸附氮气和氧气能力的差异将二者进行分离，此过程中没有新物质生成，属于物理变化；故填：物理变化；
（2）A．空气中含有稀有气体，且稀有气体不能被除去，所以变压吸附法制取的氧气中含有稀有气体，故A正确；
C．在吸附塔中，通过加压与减压的交替循环，所以分子筛对氮气的吸附能力与吸附塔内气体压强有关，故C正确。
故选：AC。
18．【答案】（1）试管；
（2）A；C；高锰酸钾锰酸钾+二氧化锰+氧气；②③①④⑤⑧⑦⑥；
（3）B；过氧化氢水+氧气；
（4）木条复燃；
（5）A；c；c。
【解答】解：（1）通过分析题中所指仪器的名称和作用可知，装置中标“a”的仪器名称是：试管；
（2）实验室用高锰酸钾制取氧气的反应物是固体，反应条件是加热，氧气密度比空气大，不易溶于水，所以选用的发生装置是A；收集装置是C或E；高锰酸钾在加热的条件下生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，文字表达式为：高锰酸钾锰酸钾+二氧化锰+氧气；实验室制取氧气的正确操作是：先组装仪器，然后检验装置气密性，装药制取氧气，实验结束先撤导管，再熄灭酒精灯，所以制备氧气的正确操作顺序是：②③①④⑤⑧⑦⑥；
（4）氧气具有助燃性，所以用C装置收集一瓶氧气，验满时将带火星的木条放在瓶口，若观察到木条复燃，说明瓶中已充满氧气；
故答案为：（1）试管；
（3）B；过氧化氢水+氧气；
（5）A；c；c。
19．【答案】见试题解答内容
【解答】解：
（1）由实验现象：外焰处的铁纱窗出现红热的环，内焰及焰心处的铁纱窗无明显变化，说明蜡烛火焰外焰的温度高于内焰及焰心处温度；
（3）实验Ⅲ中，硫酸铜粉末的作用是检验蜡烛燃烧是否有水生成，得到“蜡烛燃烧的产物中含有二氧化碳”这一结论所对应的实验现象是澄清石灰水变浑浊；
答案：
（2）白烟燃烧；
（4）能够同时检验是否有水和二氧化碳生成。

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