2021-2022学年湖北省武汉市青山区九年级（上）期中化学试卷

这是一份2021-2022学年湖北省武汉市青山区九年级（上）期中化学试卷，共25页。试卷主要包含了选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
2021-2022学年湖北省武汉市青山区九年级（上）期中化学试卷
一、选择题（包括16小题，每小题3分，共48分。每小题只有一个正确答案。）
1．（3分）下列变化中，属于化学变化的是（　　）
A．雪融化 B．铁生锈 C．酒精挥发 D．石蜡熔化
2．（3分）下列物质中，属于纯净物的是（　　）
A．洁净的空气 B．汽水 C．液态氧 D．水泥砂浆
3．（3分）物质的下列性质中，属于化学性质的是（　　）
A．颜色 状态 B．密度 硬度
C．氧化性 可燃性 D．熔点 沸点
4．（3分）实验用高锰酸钾制取氧气的试验中，不需要使用的一组仪器是（　　）
A．烧杯 玻璃棒 B．大试管 集气瓶
C．酒精灯 铁架台 D．导管 单孔塞
5．（3分）核电荷数多于核外电子数的粒子一定是（　　）
A．分子 B．原子 C．阴离子 D．阳离子
6．（3分）与元素的化学性质关系最密切的是（　　）
A．元素的相对原子质量 B．元素的核电荷数
C．原子的核外电子数 D．原子的最外层电子数
7．（3分）根据化学方程式不能获得的信息是（　　）
A．该反应中的反应物和生成物
B．各反应物和生成物的质量比
C．反应发生所需的条件
D．化学反应的快慢
8．（3分）下列对宏观事实的微观解释错误的是（　　）
选项
宏观事实
微观解释
A
H2O和H2O2的化学性质不同
组成元素不同
B
春天公园里散发出阵阵花香
分子在不断运动
C
10mL酒精与10mL水混合后体积小于20mL
分子之间有间隙
D
一滴水中含有约1.67×1021个水分子
水分子的体积和质量都很小
A．A B．B C．C D．D
9．（3分）实验室加热约150mL液体，可以使用的仪器是（　　）
①
②
③
④
⑤
⑥






A．①③④⑥ B．②③④⑥ C．①③④⑤ D．②③⑤⑥
10．（3分）我国使用“长征3号甲”运载火箭的动力是由高氯酸铵（NH4ClO4）分解所提供的，反应方程式为2NH4ClO4═N2↑+Cl2↑+4X+2O2↑。关于X的说法错误的是（　　）
A．X的化学式为H2O
B．每个X分子中含有三个原子
C．X中元素的质量比为1：16
D．每个X分子中含有10个质子
11．（3分）实验室制取氧气时，在试管中加热一定量高锰酸钾固体，随着反应的发生，纵坐标表示的是（　　）

A．高锰酸钾的质量 B．氧气的质量
C．锰元素的质量分数 D．固体物质的质量
12．（3分）自来水厂净水过程示意图如图，下列说法正确的是（　　）

A．明矾溶于水后可形成一种胶状物
B．过滤可除去水中杂质离子
C．活性炭可给自来水消毒
D．经该净水过程得到的是纯水
13．（3分）如图是硫原子的结构示意图，下列由图中获取的信息错误的是（　　）

A．硫原子的核电荷数为16
B．硫原子在化学反应中易失去电子
C．硫原子的结构示意图中的x等于8
D．硫原子所形成离子的符号为S2﹣
14．（3分）在宏观﹣微观﹣符号之间建立联系，是化学独特的研究方法。如图所示为某一反应的微观示意图，以下说法正确的是（　　）

A．反应物中参加反应的分子个数比为1：2
B．该反应为分解反应
C．反应物和生成物都是化合物
D．反应前后分子总数发生了改变
15．（3分）某氯酸钾和氯化钾组成的混合物中钾元素的质量分数为36.6%，将31.95g该混合物加热至固体质量不再减少时，生成的氧气的质量是（　　）
A．1.6g B．4.8g C．9.6g D．11.2g
16．（3分）某无色气体可能含有H2、CO、CH4中的一种或几种，依次进行下列实验（假设每一步反应或吸收均完全。浓硫酸可以吸收气体中的水分），实验完成后装置B增重10.8g，装置C增重13.2g。

已知：CH4+2O2CO2+2H2O，2CO+O22CO2，关于该气体的成分有下列几种说法：①该气体可能含有H2、CO、CH4；②该气体可能只含H2和CH4；③该气体可能只含CO和CH4；④该气体可能只含CH4；⑤该气体可能是混合物。其中说法正确的是（　　）
A．②③④ B．①③⑤ C．①②⑤ D．①④⑤
二、非选择题（包括7小题，共52分。）
17．（6分）用适当的元素符号或元素符号与数字的组合填空：
（1）①地壳中含量最高的元素 　 　；②2个硫原子 　 　；③3个钠离子 　 　；④标出氧化钙中钙元素的化合价 　 　；
（2）2NH3中的“2”表示 　 　；Ca2+中的“2”表示 　 　。
18．（5分）根据如图所示回答问题：

（1）A、B、C、D中，表示钙离子结构示意图的是 　 　（填字母，下同），与钙原子化学性质相似的是 　 　，表示同一种元素的是 　 　。
（2）具有相对稳定结构的原子是 　 　（填字母），图E中“40.08”表示 　 　。
19．（6分）求写出化学方程式，并注明该反应属于哪种基本反应类型．
（1）铁在氧气中燃烧　 　，属于　 　反应；
（2）加热氯酸钾和二氧化锰的混合物制取氧气　 　，属于　 　反应．
20．（13分）如图是实验室常见的制取气体的装置：

（1）写出仪器名称：①　 　②　 　③　 　④　 　．
（2）实验室采用高锰酸钾制取氧气时，应选择的发生装置是 　 　．（填序号，下同），试管口还要塞一团棉花，目的是 　 　．反应的符号表达式为 　 　．
（3）实验室采用过氧化氢溶液制取氧气时，应选择的发生装置是 　 　，锥形瓶中应先放入的药品是 　 　，反应的符号表达式为 　 　．
（4）收集氧气可以选择装置 　 　，你选择它的理由是（任答一条）． 　 　．若用排水法收集氧气时，当观察到气泡 　 　时才开始收集，否则收集的氧气不纯．某同学收集完毕，先停止加热再将导管移出水面，你预测这种操作可能会引起的后果是 　 　．如果选用D收集氧气，验满的方法是 　 　．
21．（8分）水是一种重要的资源，与人类的生产、生活密切相关。
（1）天然水中含有许多杂质，我们把含有较多可溶性钙、镁化合物的水叫做 　 　（填“软水”或“硬水”）。硬水给生活和生产带来很多麻烦，生活中常用 　 　的方法降低水的硬度。
（2）氯气可用作自来水的消毒剂，实验室制取氯气的化学方程式为：MnO2+4HCl（浓）X+Cl2↑+2H2O，X的化学式为 　 　。
（3）如图是电解水的实验示意图，试管 　 　（填“a”或“b”）中的气体能使燃着的木条燃烧更旺，试管a、b中产生气体的体积比约为 　 　。电解水的化学方程式为 　 　。

22．（8分）质量守恒定律是一条重要规律，请利用该规律的相关知识回答下列问题：
（1）甲同学设计的实验装置和选用的药品如图A所示，乙同学设计的实验装置和选用的药品如图B所示，他们在反应前后都进行了规范的操作，准确的称量和细致的观察。甲同学认为：在化学反应中，反应后生成的生成物的总质量与参加反应的反应物的总质量相等；乙同学认为：在化学反应中，反应后生成的生成物的总质量与参加反应的反应物的总质量不相等。你认为 　 　同学说法正确，请从原子的角度分析，结论正确的理由是 　 　。导致另一同学得出错误结论的原因是 　 　。

（2）丙同学进行了如图C所示的实验，在一根用细铜丝吊着的长玻璃棒两端，分别绕上粗铜丝，并使玻璃棒保持水平。然后，用酒精灯给a端铜丝加热数分钟（提示：铜丝在空气中加热生成黑色氧化铜），停止加热后冷却，他观察到的现象是 　 　。
（3）综合甲、乙、丙三位同学的实验，可以得出的一个结论是：如果用 　 　的反应来验证质量守恒定律，则一定要设计反应在密闭装置中进行。
（4）我国学者开发出一种将二氧化碳转化为甲醇（CH3OH）的新型催化剂，催化过程微观示意图如图。该反应的化学方程式为 　 　。

23．（6分）山梨酸（分子式为C6H8O2）和山梨酸钾是国际上应用最广的防腐剂，广泛应用于食品、饮料、医药、化妆品等行业。请回答：
（1）山梨酸分子中C、H、O三种原子的个数比为 　 　；
（2）山梨酸中C、H、O三种元素的质量比为 　 　。


2021-2022学年湖北省武汉市青山区九年级（上）期中化学试卷
参考答案与试题解析
一、选择题（包括16小题，每小题3分，共48分。每小题只有一个正确答案。）
1．（3分）下列变化中，属于化学变化的是（　　）
A．雪融化 B．铁生锈 C．酒精挥发 D．石蜡熔化
【分析】有新物质生成的变化为化学变化，没有新物质生成的变化为物理变化，据此分析判断。
【解答】解：A、雪融化，只是状态的改变，没有新物质生成，属于物理变化，故A错误；
B、铁生锈，铁锈是新物质，属于化学变化，故B正确；
C、酒精挥发，只是状态的改变，没有新物质生成，属于物理变化，故C错误；
D、石蜡熔化，只是状态的改变，没有新物质生成，属于物理变化，故D错误；
故选：B。
【点评】本题考查了物质的变化判断，明确过程中是否有新物质生成是解题关键，题目难度不大。
2．（3分）下列物质中，属于纯净物的是（　　）
A．洁净的空气 B．汽水 C．液态氧 D．水泥砂浆
【分析】纯净物是由一种物质组成的物质。混合物是由多种物质组成的物质。
【解答】解：A、空气中含有氧气、氮气等物质，属于混合物。
B、汽水中含有碳酸、水等物质，属于混合物。
C、液态氧中只有氧气一种物质，属于纯净物。
D、水泥砂浆中含有水泥、砂子等物质，属于混合物。
故选：C。
【点评】本题主要考查了物质的分类方法方面的内容，可以依据物质的组成进行。
3．（3分）物质的下列性质中，属于化学性质的是（　　）
A．颜色 状态 B．密度 硬度
C．氧化性 可燃性 D．熔点 沸点
【分析】根据物理性质与化学性质的定义判断，物理性质是指不需发生化学变化就表现出来的性质，化学性质是指在化学变化中表现出来的性质。
【解答】解：A、颜色、状态不需要发生化学变化就表现出来，属于物理性质，所以错误。
B、密度 硬度，不需要发生化学变化就表现出来，属于物理性质，所以错误。
C、氧化性 可燃性，需要发生化学变化就表现出来，属于化学性质，所以正确。
D、熔点 沸点，不需要发生化学变化就表现出来，属于物理性质，所以错误。
故选：C。
【点评】物理性质与化学性质是初中化学最基本的概念，是考查的热点之一，正确理解定义，明确二者的本质区别：是否通过化学变化表现出来，是解题的关键所在。
4．（3分）实验用高锰酸钾制取氧气的试验中，不需要使用的一组仪器是（　　）
A．烧杯 玻璃棒 B．大试管 集气瓶
C．酒精灯 铁架台 D．导管 单孔塞
【分析】从实验用高锰酸钾制取氧气时，用“大试管，用来装高锰酸钾；集气瓶，用来收集氧气；酒精灯，用来给高锰酸钾加热；铁架台，用来固定试管；带有导管的单孔橡皮塞，用来将产生的气体导入集气瓶去分析解答．
【解答】解：A、实验用高锰酸钾制取氧气时，用不到烧杯和玻璃棒；故错误；
B、实验用高锰酸钾制取氧气时，用到的仪器为“大试管，用来装高锰酸钾；集气瓶，用来收集氧气；故正确；
C、实验用高锰酸钾制取氧气时，酒精灯，用来给高锰酸钾加热；铁架台，用来固定试管；故正确；
D、实验用高锰酸钾制取氧气时，带有导管的单孔橡皮塞，用来将产生的气体导入集气瓶；故正确；
由于题目要求选出不需要的，故答案为：A。
【点评】此题重在考查同学们对常用化学仪器的了解和识记情况，只有很好的认识它们，做试验才能得心应手．
5．（3分）核电荷数多于核外电子数的粒子一定是（　　）
A．分子 B．原子 C．阴离子 D．阳离子
【分析】核电荷数多于核外电子数的粒子，带正电荷，据此结合常见粒子的电性进行分析判断。
【解答】解：A、分子是由原子构成的，原子不显电性，则分子不显电性，故选项错误。
B、原子不显电性，故选项错误。
C、阴离子中，质子数＜核外电子数，故选项错误。
D、阳离子中，质子数＞核外电子数，故选项正确。
故选：D。
【点评】本题难度不大，明确粒子中核内质子数和核外电子数之间的关系是解题的关键。
6．（3分）与元素的化学性质关系最密切的是（　　）
A．元素的相对原子质量 B．元素的核电荷数
C．原子的核外电子数 D．原子的最外层电子数
【分析】根据元素的化学性质与原子的最外层电子数关系分析，原子的最外层电子数与元素的化学性质关系最密切。
【解答】解：A、元素的相对原子质量与元素的化学性质没有关系，故A错误；
B、元素的核电荷数决定元素的种类，故B错误；
C、与元素的化学性质关系最密切的不是原子的核外电子数，故C错误；
D、与元素的化学性质关系最密切的是原子的最外层电子数，故D正确。
故选：D。
【点评】本题难度不大，了解元素的化学性质与最外层电子数的关系即可正确解答。
7．（3分）根据化学方程式不能获得的信息是（　　）
A．该反应中的反应物和生成物
B．各反应物和生成物的质量比
C．反应发生所需的条件
D．化学反应的快慢
【分析】化学方程式的含义有：反应物和生成物的种类；反应的条件；反应物和生成物的微观粒子个数比；反应物和生成物的质量比等．
【解答】解：A、根据化学方程式可知该反应中的反应物和生成物。
B、根据化学方程式可知各反应物和生成物的质量比。
C、根据化学方程式可知反应发生所需的条件。
D、根据化学方程式不能判断化学反应的快慢。
故选：D。
【点评】解答本题要充分理解化学方程式表示的含义，只有这样才能对相关方面的问题做出正确的判断．
8．（3分）下列对宏观事实的微观解释错误的是（　　）
选项
宏观事实
微观解释
A
H2O和H2O2的化学性质不同
组成元素不同
B
春天公园里散发出阵阵花香
分子在不断运动
C
10mL酒精与10mL水混合后体积小于20mL
分子之间有间隙
D
一滴水中含有约1.67×1021个水分子
水分子的体积和质量都很小
A．A B．B C．C D．D
【分析】根据分子的基本特征：分子质量和体积都很小；分子之间有间隔；分子是在不断运动的；同种的分子性质相同，不同种的分子性质不同，可以简记为：“两小运间，同同不不”，结合事实进行分析判断即可。
【解答】解：A、H2O和H2O2的化学性质不同，是因为它们分子的构成不同，不同种的分子性质不同，故选项解释错误。
B、春天公园里散发出阵阵花香，是因为花香中含有的分子是在不断运动的，向四周扩散，使人们闻到花香，故选项解释正确。
C、10mL酒精与10mL水混合后体积小于20mL，是因为分子之间有间隔，一部分水分子和酒精分子会互相占据分子之间的间隔，故选项解释正确。
D、一滴水中含有约1.67×1021个水分子，说明水分子的体积和质量都很小，故选项解释正确。
故选：A。
【点评】本题难度不大，掌握分子的基本性质（可以简记为：“两小运间，同同不不”）及利用分子的基本性质分析和解决问题的方法是解答此类题的关键。
9．（3分）实验室加热约150mL液体，可以使用的仪器是（　　）
①
②
③
④
⑤
⑥






A．①③④⑥ B．②③④⑥ C．①③④⑤ D．②③⑤⑥
【分析】本题应从加热150ml的液体需要的盛放装置，加热装置，支撑装置分析。加热约150mL液体，应用较大容积的仪器，所以要用到烧杯；既然是用烧杯加热，所以还要用石棉网、酒精灯、铁架台。
【解答】解：加热约150mL液体，应用较大容积的仪器，烧杯可用做较大量的物质间的反应。所以先可选定烧杯。烧杯加热时要垫石棉网。除此之外还要用到用于加热的酒精灯和铁架台。故答案为：烧杯、石棉网、酒精灯、铁架台。
故可选：①③④⑥。
故选：A。
【点评】本题主要考查实验仪器的选取和实验中要注意的问题，属于基础知识，但同学们一定要细心方可做好此题。
10．（3分）我国使用“长征3号甲”运载火箭的动力是由高氯酸铵（NH4ClO4）分解所提供的，反应方程式为2NH4ClO4═N2↑+Cl2↑+4X+2O2↑。关于X的说法错误的是（　　）
A．X的化学式为H2O
B．每个X分子中含有三个原子
C．X中元素的质量比为1：16
D．每个X分子中含有10个质子
【分析】根据化学反应为2NH4ClO4＝N2↑+Cl2↑+4X↑+2O2↑，利用质量守恒定律来分析解答X的化学式。
【解答】解：由化学反应方程式2NH4ClO4＝N2↑+Cl2↑+4X↑+2O2↑，可知，
反应前后的元素的种类和原子个数应相等，
反应前有N、H、Cl、O四种元素，则X中含有H元素，
反应前后N、Cl的原子个数相等，而H、O原子的个数不等，
由反应前共8个H原子、8个O原子，
则反应后应共8个H原子、8个O原子，氧气分子中有O原子，
即X中共有8个H原子，4个O原子，
再根据X的化学计量数为4，则X的化学式为H2O，
A.由分析可知，X的化学式为H2O，故正确；
B.由分析可知，X的化学式为H2O，每个X分子中含有三个原子，故正确；
C.H2O中氢元素与氧元素的质量比为（1×2）：16＝1：8，故错误；
D.每个氢原子中含有1个质子，每个氧原子中含有8个质子，故每个H2O分子中含有1×2+8＝10个质子，故正确；
故选：C。
【点评】本题考查化学式的推断，原子守恒是解答此类习题常用的方法，学生要注意在解答中学科思维方法的应用.
11．（3分）实验室制取氧气时，在试管中加热一定量高锰酸钾固体，随着反应的发生，纵坐标表示的是（　　）

A．高锰酸钾的质量 B．氧气的质量
C．锰元素的质量分数 D．固体物质的质量
【分析】首先必须确定该图象的纵坐标反映的量是先下降后不变，据此对选项进行分析即可；
【解答】解：A、加热高锰酸钾会生成氧气，同时固体的量会不断变小直至反应结束，高锰酸钾的质量变为零，固体为锰酸钾和二氧化锰质量不会发生变化，该量的变化与图象不相符；
B、加热高锰酸钾会生成氧气，氧气的量应该是先上升而后不变，所以该图象不能反映此变化；
C、锰元素的质量在反应前后无变化，但反应的固体质量不断变小，所以锰的质量分数会不断的变大，所以该图象不能反映此变化；
D、加热高锰酸钾会生成氧气、锰酸钾和二氧化锰，所以随着加热的不断进行固体的质量不断减小，直至反应结束后只剩下锰酸钾与二氧化锰，该量的变化与图象相符；
故选：D。
【点评】此题是对在试管中加热一定量高锰酸钾固体时物质量的变化的探讨，根据反应的实际结合图象的走势是解题的关键。
12．（3分）自来水厂净水过程示意图如图，下列说法正确的是（　　）

A．明矾溶于水后可形成一种胶状物
B．过滤可除去水中杂质离子
C．活性炭可给自来水消毒
D．经该净水过程得到的是纯水
【分析】A、根据明矾在净水的作用，进行分析判断。
B、根据过滤是把不溶于液体的固体与液体分离的一种方法，进行分析判断。
C、根据活性炭具有吸附性，进行分析判断。
D、经该净水过程得到的水中仍含有可溶性钙、镁化合物，进行分析判断。
【解答】解：A、明矾溶于水后可形成一种胶状物，能对悬浮杂质进行吸附，使杂质沉降，故选项说法正确。
B、过滤是把不溶于液体的固体与液体分离的一种方法，不能除去水中杂质离子，故选项说法错误。
C、活性炭具有吸附性，能吸附异味和色素，不能给自来水消毒，故选项说法错误。
D、经该净水过程得到的水中仍含有可溶性钙、镁化合物，不是纯水，故选项说法错误。
故选：A。
【点评】本题难度不大，掌握电解水的实验现象、水的净化原理等是正确解答本题的关键。
13．（3分）如图是硫原子的结构示意图，下列由图中获取的信息错误的是（　　）

A．硫原子的核电荷数为16
B．硫原子在化学反应中易失去电子
C．硫原子的结构示意图中的x等于8
D．硫原子所形成离子的符号为S2﹣
【分析】原子结构示意图中，圆圈内数字表示核内质子数，弧线表示电子层，弧线上的数字表示该层上的电子数，离圆圈最远的弧线表示最外层。若最外层电子数≥4，在化学反应中易得电子，若最外层电子数＜4，在化学反应中易失去电子。
【解答】解：A、由硫原子的结构示意图可知，硫原子的质子数是16，硫原子的核电荷数为16，故A正确；
B、硫原子的最外层电子数是6，大于4，在反应中易得到电子，故B错误；
C、在原子中质子数等于电子数，所以硫原子的结构示意图中的x＝16﹣2﹣6＝8，故C正确；
D、硫原子的最外层电子数是6，大于4，在反应中易得到两个电子，硫原子所形成离子的符号为S2﹣，故D正确。
故选：B。
【点评】本题难度不大，考查学生对原子结构示意图及其意义的理解，了解原子结构示意图的意义是正确解题的关键。
14．（3分）在宏观﹣微观﹣符号之间建立联系，是化学独特的研究方法。如图所示为某一反应的微观示意图，以下说法正确的是（　　）

A．反应物中参加反应的分子个数比为1：2
B．该反应为分解反应
C．反应物和生成物都是化合物
D．反应前后分子总数发生了改变
【分析】A、反应物中参加反应的分子个数比为1：2或2：1；
B、一种物质生成多种物质的反应是分解反应；
C、反应物和生成物都是一种单质和一种化合物；
D、反应前后分子数之比是3：3＝1：1。
【解答】解：A、反应物中参加反应的分子个数比为1：2或2：1，该选项正确；
B、反应物和生成物都是两种，不是分解反应，该选项不正确；
C、反应物和生成物都是一种单质和一种化合物，该选项不正确；
D、反应前后分子数之比是3：3＝1：1，该选项不正确。
故选：A。
【点评】本题主要考查物质的性质，解答时要根据各种物质的性质，结合各方面条件进行分析、判断，从而得出正确的结论。
15．（3分）某氯酸钾和氯化钾组成的混合物中钾元素的质量分数为36.6%，将31.95g该混合物加热至固体质量不再减少时，生成的氧气的质量是（　　）
A．1.6g B．4.8g C．9.6g D．11.2g
【分析】化学反应遵循质量守恒定律，即参加反应的物质的质量之和，等于反应后生成的物质的质量之和，是因为化学反应前后，元素的种类不变，原子的种类、总个数不变。
【解答】解：某氯酸钾和氯化钾组成的混合物中钾元素的质量分数为36.6%，氯酸钾、氯化钾中钾元素和氯元素质量比都是39：35.5，则氯元素质量分数是：36.6%×35.5÷39＝33.3%，则氧元素质量分数是：1﹣36.6%﹣33.3%＝30.1%，
将31.95g该混合物加热至固体质量不再减少时，生成的氧气的质量是：31.95g×30.1%＝9.6g。
故选：C。
【点评】化学反应遵循质量守恒定律，即化学反应前后，元素的种类不变，原子的种类、总个数不变，这是书写化学方程式、判断物质的化学式、判断化学计量数、进行相关方面计算的基础。
16．（3分）某无色气体可能含有H2、CO、CH4中的一种或几种，依次进行下列实验（假设每一步反应或吸收均完全。浓硫酸可以吸收气体中的水分），实验完成后装置B增重10.8g，装置C增重13.2g。

已知：CH4+2O2CO2+2H2O，2CO+O22CO2，关于该气体的成分有下列几种说法：①该气体可能含有H2、CO、CH4；②该气体可能只含H2和CH4；③该气体可能只含CO和CH4；④该气体可能只含CH4；⑤该气体可能是混合物。其中说法正确的是（　　）
A．②③④ B．①③⑤ C．①②⑤ D．①④⑤
【分析】根据题意，浓硫酸吸收燃烧生成的水，石灰水用于吸收燃烧生成的二氧化碳，浓硫酸质量与石灰水的质量都增加，说明燃烧既生成了水，又生成了二氧化碳，结合可燃物完全燃烧的规律，可判断混合气体中含C、H元素；而利用水、二氧化碳的质量进一步确定混合气体中C、H元素的质量比，对于判断混合气体的组成有决定性作用。
【解答】解：由生成的气体通过浓硫酸，装置质量增加10.8g，可判断燃烧生成了10.8g水，说明混合气体中含氢元素，且氢元素质量＝10.8g××100%＝1.2g；
由气体通过石灰水，装置质量增加13.2g，可判断燃烧生成了13.2g二氧化碳，说明混合气体中含碳元素，且碳元素质量＝13.2g××100%＝3.6g；
甲烷气体中C、H元素质量比＝12：（1×4）＝3：1，则混合气体中C、H元素质量比＝3.6g：1.2g＝3：1，因此可判断混合气体可能只有甲烷；也可能只含有CO和H2；也可能是甲烷、氢气、一氧化碳同时存在，不可能含有甲烷和另外任何一种气体。观察选项，只有D的说法正确；
故选：D。
【点评】可燃物完全燃烧时，可燃物中的碳元素全部生成二氧化碳，可燃物中的氢元素全部生成水；可燃物完全燃烧生成二氧化碳和水，可判断可燃物中一定含C、H元素。
二、非选择题（包括7小题，共52分。）
17．（6分）用适当的元素符号或元素符号与数字的组合填空：
（1）①地壳中含量最高的元素 　O　；②2个硫原子 　2S　；③3个钠离子 　3Na+　；④标出氧化钙中钙元素的化合价 　　；
（2）2NH3中的“2”表示 　2 个氨分子　；Ca2+中的“2”表示 　一个钙离子带有2个单位的正电荷　。
【分析】（1）①地壳中含量最高的元素是氧元素；
②原子的表示方法就是用元素符号来表示一个原子，表示多个该原子，就在其元素符号前加上相应的数字．
③离子的表示方法，在表示该离子的元素符号右上角，标出该离子所带的正负电荷数，数字在前，正负符号在后，带1个电荷时，1要省略．若表示多个该离子，就在其离子符号前加上相应的数字．
④化合价的表示方法，在该元素符号的上方用正负号和数字表示，正负号在前，数字在后.
（2）化学式前数字表示分子个数；元素符号右上角数字表示一个离子带的电荷数.
【解答】解：（1）①地壳中含量最高的元素是氧元素，氧元素元素符号为O。
②原子的表示方法就是用元素符号来表示一个原子，表示多个该原子，就在其元素符号前加上相应的数字，2个硫原子表示为2S。
③离子的表示方法，在表示该离子的元素符号右上角，标出该离子所带的正负电荷数，数字在前，正负符号在后，带1个电荷时，1要省略．若表示多个该离子，就在其离子符号前加上相应的数字，3个钠离子表示为3Na+。
④化合价的表示方法，在该元素符号的上方用正负号和数字表示，正负号在前，数字在后，氧化钙中钙元素的化合价+2，。
（2）2NH3中的“2”表示2个氨分子，Ca2+中的“2”表示一个钙离子带有2个单位的正电荷。
故答案为：
（1）①O； ②2S；③3Na+；④；
（2）2 个氨分子；一个钙离子带有2个单位的正电荷。
【点评】本题主要考查学生对化学用语的书写和理解能力，题目设计既包含对化学符号意义的了解，又考查了学生对化学符号的书写，考查全面，注重基础，题目难度较易。
18．（5分）根据如图所示回答问题：

（1）A、B、C、D中，表示钙离子结构示意图的是 　D　（填字母，下同），与钙原子化学性质相似的是 　B　，表示同一种元素的是 　BC　。
（2）具有相对稳定结构的原子是 　A　（填字母），图E中“40.08”表示 　钙元素的相对原子质量　。
【分析】（1）钙离子的核内质子数为20，核外有3个电子层，第一层上有2个电子、第二层上有8个电子，最外层上有8个电子，元素的化学性质跟它的原子的最外层电子数目关系非常密切，元素是质子数（即核电荷数）相同的一类原子的总称，进行分析解答。
（2）若粒子的最外层电子数为8（氦为2个），属于相对稳定结构。
【解答】解：（1）钙离子的核内质子数为20，核外有3个电子层，第一层上有2个电子、第二层上有8个电子，最外层上有8个电子，表示钙离子结构示意图的是D。
元素的化学性质跟它的原子的最外层电子数目关系非常密切，钙离子和该原子失去2个电子得到的，其原子的最外层电子数为2，与钙原子化学性质相似的是B。
元素是质子数（即核电荷数）相同的一类原子的总称，同种元素的粒子是质子数相同，表示同一种元素的是BC。
（2）A质子数＝核外电子数，属于原子，最外层为电子数为8，属于相对稳定结构。
根据元素周期表中的一格可知，汉字下面的数字表示相对原子质量，钙元素的相对原子质量为40.08。
故答案为：
（1）D；B；BC；
（2）A；钙元素的相对原子质量。
【点评】本题难度不大，灵活运用元素周期表中元素的信息（原子序数、元素符号、元素名称、相对原子质量）、粒子结构示意图的含义是正确解答本题的关键。
19．（6分）求写出化学方程式，并注明该反应属于哪种基本反应类型．
（1）铁在氧气中燃烧　3Fe+2O2Fe3O4 　，属于　化合　反应；
（2）加热氯酸钾和二氧化锰的混合物制取氧气　2KClO32KCl+3O2↑　，属于　分解　反应．
【分析】首先要正确书写化学方程式，正确书写化学方程式要遵循两个原则：以客观事实为基础，遵守质量守恒定律；明确反应条件．
【解答】解：（1）铁在氧气中燃烧，反应物为铁和氧气、生成物为黑色固体四氧化三铁、反应条件为点燃，
故3Fe+2O2 Fe3O4；此反应符合“多变一”的特征，为化合反应；
（2）根据实验室通常采用加热氯酸钾与二氧化锰的混合物制取氧气，遵守质量守恒定律写出该化学反应方程式：
2KClO32KCl+3O2↑，反应符合“一变多”的特征，为分解反应
故答案是：（1）3Fe+2O2 Fe3O4，化合反应；（2）2KClO32KCl+3O2↑；分解
【点评】考查学生正确书写化学方程式及理解掌握化学反应类型．
20．（13分）如图是实验室常见的制取气体的装置：

（1）写出仪器名称：①　试管　②　酒精灯　③　集气瓶　④　水槽　．
（2）实验室采用高锰酸钾制取氧气时，应选择的发生装置是 　A　．（填序号，下同），试管口还要塞一团棉花，目的是 　防止加热时试管中的粉末状物质进入导管　．反应的符号表达式为 　KMnO4K2MnO4+MnO2+O2　．
（3）实验室采用过氧化氢溶液制取氧气时，应选择的发生装置是 　B　，锥形瓶中应先放入的药品是 　二氧化锰　，反应的符号表达式为 　H2O2H2O+O2　．
（4）收集氧气可以选择装置 　D　，你选择它的理由是（任答一条）． 　氧气的密度比空气大　．若用排水法收集氧气时，当观察到气泡 　连续均匀冒出　时才开始收集，否则收集的氧气不纯．某同学收集完毕，先停止加热再将导管移出水面，你预测这种操作可能会引起的后果是 　水槽中水倒流，炸裂试管　．如果选用D收集氧气，验满的方法是 　将带火星的木条放在集气瓶口，木条复燃，证明集满　．
【分析】（1）根据实验室常用仪器的名称和题中所指仪器的作用进行分析；
（2）根据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，试管口需要放一团棉花，防止加热时试管中的粉末状物质进入导管，高锰酸钾在加热的条件下生成锰酸钾、二氧化锰和氧气进行分析；
（3）根据实验室用过氧化氢制取的氧气的反应物是固体和液体，反应条件是常温，过氧化氢分解会生成水和氧气进行分析；
（4）根据收集氧气可以用排水法和向上排空气法，以及实验室制取氧气的正确操作进行分析．
【解答】解：（1）通过分析题中所指仪器的作用可知，①是试管，②是酒精灯，③是集气瓶，④是水槽；
（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，所以选择的发生装置是：A，试管口还要塞一团棉花，目的是：防止加热时试管中的粉末状物质进入导管，高锰酸钾在加热的条件下生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，化学方程式为：KMnO4K2MnO4+MnO2+O2；
（3）实验室用过氧化氢制取的氧气的反应物是固体和液体，反应条件是常温，所以选择的发生装置是：B，
锥形瓶中应先放入的药品是：二氧化锰，过氧化氢在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气，化学方程式为：
H2O2H2O+O2；
（4）收集氧气可以用排水法和向上排空气法，所以收集氧气可以选择装置是：D，选择它的理由是：氧气的密度比空气大，用排水法收集氧气时，当观察到气泡连续均匀冒出时才开始收集，否则收集的氧气不纯．某同学收集完毕，先停止加热再将导管移出水面，你预测这种操作可能会引起的后果是：水槽中水倒流，炸裂试管，氧气有助燃性，所以选用D收集氧气，验满的方法是：将带火星的木条放在集气瓶口，木条复燃，证明集满．
故答案为：（1）试管，酒精灯，集气瓶，水槽；
（2）A，防止加热时试管中的粉末状物质进入导管，KMnO4K2MnO4+MnO2+O2；
（3）B，二氧化锰，H2O2H2O+O2；
（4）D，氧气的密度比空气大，连续均匀冒出，水槽中水倒流，炸裂试管，将带火星的木条放在集气瓶口，木条复燃，证明集满．
【点评】本题综合考查了学生的基本实验能力，涉及仪器的用途、化学方程式的书写、装置选择、实验基本操作等知识，只有综合理解化学知识才能够正确的解答．
21．（8分）水是一种重要的资源，与人类的生产、生活密切相关。
（1）天然水中含有许多杂质，我们把含有较多可溶性钙、镁化合物的水叫做 　硬水　（填“软水”或“硬水”）。硬水给生活和生产带来很多麻烦，生活中常用 　煮沸　的方法降低水的硬度。
（2）氯气可用作自来水的消毒剂，实验室制取氯气的化学方程式为：MnO2+4HCl（浓）X+Cl2↑+2H2O，X的化学式为 　MnCl2　。
（3）如图是电解水的实验示意图，试管 　b　（填“a”或“b”）中的气体能使燃着的木条燃烧更旺，试管a、b中产生气体的体积比约为 　2：1　。电解水的化学方程式为 　2H2O2H2↑+O2↑　。

【分析】（1）把含有较多可溶性钙、镁化合物的水叫做硬水。
加热煮沸时，水中的钙离子、镁离子能够以碳酸钙沉淀、氢氧化镁沉淀的形式从水中析出，从而降低水的硬度。
（2）反应前后原子种类、质量和个数都不变。
（3）电解水时，正极产生的是氧气，氧气能使带火星的木条复燃，负极产生的是氢气，氧气和氢气的体积比约为1：2。
【解答】解：（1）天然水中含有许多杂质，我们把含有较多可溶性钙、镁化合物的水叫做硬水。
硬水给生活和生产带来很多麻烦，生活中常用煮沸的方法降低水的硬度。
故答案为：硬水；煮沸。
（2）反应前锰原子是1个，反应后应该是1个，包含在未知物质中，反应前后氧原子都是2个，氢原子都是4个，反应前氯原子是4个，反应后应该是4个，其中2个包含在未知物质中，X的化学式为MnCl2。
故答案为：MnCl2。
（3）如图是电解水的实验示意图，试管b中的气体（氧气）能使燃着的木条燃烧更旺，试管a、b中产生气体的体积比约为2：1，电解水的化学方程式为：2H2O2H2↑+O2↑。
故答案为：b；2：1；2H2O2H2↑+O2↑。
【点评】电解水生成氢气和氧气，说明水是由氢元素和氧元素组成的，同时说明在化学变化中分子可分，原子不可分。
22．（8分）质量守恒定律是一条重要规律，请利用该规律的相关知识回答下列问题：
（1）甲同学设计的实验装置和选用的药品如图A所示，乙同学设计的实验装置和选用的药品如图B所示，他们在反应前后都进行了规范的操作，准确的称量和细致的观察。甲同学认为：在化学反应中，反应后生成的生成物的总质量与参加反应的反应物的总质量相等；乙同学认为：在化学反应中，反应后生成的生成物的总质量与参加反应的反应物的总质量不相等。你认为 　甲　同学说法正确，请从原子的角度分析，结论正确的理由是 　反应前后原子种类、质量和个数都不变　。导致另一同学得出错误结论的原因是 　反应生成的二氧化碳逸出装置　。

（2）丙同学进行了如图C所示的实验，在一根用细铜丝吊着的长玻璃棒两端，分别绕上粗铜丝，并使玻璃棒保持水平。然后，用酒精灯给a端铜丝加热数分钟（提示：铜丝在空气中加热生成黑色氧化铜），停止加热后冷却，他观察到的现象是 　a端粗铜丝变黑色，并且下沉　。
（3）综合甲、乙、丙三位同学的实验，可以得出的一个结论是：如果用 　有气体参加或生成　的反应来验证质量守恒定律，则一定要设计反应在密闭装置中进行。
（4）我国学者开发出一种将二氧化碳转化为甲醇（CH3OH）的新型催化剂，催化过程微观示意图如图。该反应的化学方程式为 　CO2+3H2CH3OH+H2O　。

【分析】（1）化学反应遵循质量守恒定律，即参加反应的物质的质量之和，等于反应后生成的物质的质量之和，是因为化学反应前后，元素的种类不变，原子的种类、总个数不变。
（2）加热时铜和氧气反应生成氧化铜。
（3）如果用有气体参加或生成的反应来验证质量守恒定律，则一定要设计反应在密闭装置中进行。
（4）在催化剂催化作用下二氧化碳和氢气反应生成甲醇和水。
【解答】解：（1）甲同学说法正确，结论正确的理由是反应前后原子种类、质量和个数都不变，导致另一同学得出错误结论的原因是反应生成的二氧化碳逸出装置。
故答案为：甲；反应前后原子种类、质量和个数都不变；反应生成的二氧化碳逸出装置。
（2）观察到的现象是a端粗铜丝变黑色，并且下沉。
故答案为：a端粗铜丝变黑色，并且下沉。
（3）综合甲、乙、丙三位同学的实验，可以得出的一个结论是：如果用有气体参加或生成的反应来验证质量守恒定律，则一定要设计反应在密闭装置中进行。
故答案为：有气体参加或生成。
（4）在催化剂催化作用下二氧化碳和氢气反应生成甲醇和水，反应的化学方程式：CO2+3H2CH3OH+H2O。
故答案为：CO2+3H2CH3OH+H2O。
【点评】化学反应遵循质量守恒定律，即化学反应前后，元素的种类不变，原子的种类、总个数不变，这是书写化学方程式、判断物质的化学式、判断化学计量数、进行相关方面计算的基础。
23．（6分）山梨酸（分子式为C6H8O2）和山梨酸钾是国际上应用最广的防腐剂，广泛应用于食品、饮料、医药、化妆品等行业。请回答：
（1）山梨酸分子中C、H、O三种原子的个数比为 　3：4：1　；
（2）山梨酸中C、H、O三种元素的质量比为 　9：1：4　。

【分析】（1）根据化学式的微观意义来分析；
（2）根据化合物中各元素的质量比等于各元素的相对原子质量总和的比来分析。
【解答】解：（1）由化学式（C6H8O2）可知，每个山梨酸分子中含有6个碳原子、8个氢原子和2个氧原子，所以山梨酸分子中C、H、O三种原子的个数比为6：8：2＝3：4：1；故填：3：4：1；
（2）山梨酸中C、H、O三种元素的质量比＝（12×6）：（1×8）：（16×2）＝9：1：4；故填：9：1：4。
【点评】根据物质的化学式可以表示物质的组成与构成，利用化学式可判断物质的分子构成以及计算组成元素的质量比及质量分数等，属于基础知识的考查．
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