ok2022-2023学年天津市南开区九年级（上）期中化学试卷及答案解析

这是一份ok2022-2023学年天津市南开区九年级（上）期中化学试卷及答案解析，共27页。试卷主要包含了选择题，填空题，简答题，实验题，计算题等内容，欢迎下载使用。
1．（2分）空气质量日报可以准确反映空气质量状况，下列项目不属于空气质量评价主要污染物的是（ ）
A．二氧化碳B．臭氧C．一氧化碳D．细颗粒物
2．（2分）《天工开物》是我国古代科技发展的智慧结晶。下列书中记载的造物过程涉及化学变化的是（ ）
A．楠木制舟B．五谷酿酒C．粉碎矿石D．机杼织布
3．（2分）中国古代四大发明之一的黑火药是由硝酸钾、硫磺、木炭组成的．黑火药属于（ ）
A．纯净物B．化合物C．混合物D．氧化物
4．（2分）下列物质中含有氧分子的是（ ）
A．高锰酸钾B．过氧化氢C．空气D．二氧化锰
5．（2分）下列实验操作中，不正确的是（ ）
A．检查气密性B．取用固体
C．加热液体D．倾倒液体
6．（2分）北京大学生命科学学院蒋争凡教授研究组发现，锰离子是细胞内天然免疫激活剂和警报素。在元素周期表中锰元素的某些信息如图所示，下列有关锰的说法不正确的是（ ）
A．锰原子的原子序数为25
B．锰原子的相对原子质量是54.94
C．锰元素属于金属元素
D．锰原子核内有25个中子
7．（2分）下列对实验现象的描述正确的是（ ）
A．硫在空气中燃烧发出蓝紫色火焰
B．木炭燃烧后生成黑色固体
C．磷在空气中燃烧生成五氧化二磷
D．氢气在空气中燃烧产生淡蓝色火焰
8．（2分）下列操作中，可以鉴别空气、氧气和氮气三瓶气体的是（ ）
A．观察气体颜色B．插入燃着的木条
C．闻气体的气味D．倒入澄清的石灰水
9．（2分）对于下列事实的解释不正确的是（ ）
A．氧化汞受热分解生成汞和氧气——在化学变化中，分子可以再分
B．过氧化氢与水化学性质不同——物质的分子不同
C．空气被压缩后体积变小——压强变大，分子的体积变小
D．水壶中的水烧开沸腾后，壶盖被顶起——水分子间的间隔增大
10．（2分）某+2价金属氧化物中金属元素与氧元素的质量比为5：2，则此氧化物的相对分子质量为（ ）
A．40B．56C．72D．80
二、选择题：（本大题共5题，每小题2分，共10分。每小题给出的四个选项中，有1～2个符合题意）
11．（2分）北京2022年冬奥会火种灯的造型灵感来自“中华第一灯”——西汉长信宫灯，火种灯燃料是一种气体燃料X，点燃X发生反应的化学方程式是：X+5O23CO2+4H2O，则X的化学式为（ ）
A．H2B．COC．C3H8D．CH4
12．（2分）一氧化氮（NO）在心脑血管、神经、免疫调节等方而有重要的生物学作用，极易与氧气反应。在2NO+O2＝2NO2的反应中，下列说法不正确的是（ ）
A．该反应为化合反应
B．该反应中的化合物都是氧化物
C．该反应中NO、O2、NO2的分子个数比为2：1：2
D．每30份质量的一氧化氮可与32份质量的氧气恰好完全反应
（多选）13．（2分）下列说法正确的是（ ）
A．在利用红磷燃烧验证质量守恒定律的实验中，若红磷量不足不会影响实验结果
B．在同一化合物中，金属元素显正价，非金属元素一定显负价
C．过滤液体时发现滤液浑浊，可能的原因是滤纸破损
D．单质是由一种元素组成的物质，则由一种元素组成的物质一定是单质
14．（2分）一定量的木炭与过量的氧气在密闭的容器内加热使其充分反应，如图中能正确反应容器能有关的量随时间变化关系的图像是（ ）
A．B．
C．D．
（多选）15．（2分）3.2g化合物M与氧气恰好完全反应，生成4.4g二氧化碳和3.6g水。下列判断正确的是（ ）
A．化合物M中只含碳、氢元素
B．化合物M中碳元素质量分数为37.5%
C．参加反应的氧气质量为6.4g
D．M分子中碳原子与氢原子个数比为1：4
三、填空题（本大题共3题，共15分）
16．（4分）空气是一种宝贵的自然资源。
（1）空气成分中可做多种用途电光源的是 ；
（2）食品包装中充入氮气用以防腐，因为氮气的化学性质 ；
（3）澄清石灰水长期暴露在空气中，表面出现一层白膜，说明空气中含有 ；
（4）与空气混合后点燃可能爆炸的气体单质是 。
17．（6分）用化学用语填空：
（1）两个氢分子 ；
（2）氢氧化钙 ；
（3）硫酸铜 ；
（4）硝酸银 ；
（5）盐酸 ；
（6）三个钠离子 。
18．（5分）人类的生活、生产离不开水。
（1）某城市自来水的处理过程如图所示，步骤③所用的净水方法是 ；步骤④中利用了活性炭的 性；实验室常通过 自来水制取净化程度较高的水。
（2）日常生活中使用硬水会带来许多麻烦，家庭生活中既能降低水的硬度，又可以杀菌消毒的方法是 。
（3）二氧化氯（ClO2）是一种消毒剂，不仅能对饮用水消毒，而且可以有效灭杀病毒。二氧化氯中氯元素的化合价为 价。
四、简答题（本大题共3题，共22分）
19．（8分）写出下列反应的化学方程式：
（1）硫在氧气中充分燃烧 ；
（2）氯酸钾和二氧化锰混合制取氧气 ；
（3）氧化汞受热分解 ；
（4）铁与硫酸铜溶液反应 。
20．（8分）观察下列原子结构示意图，回答有关问题。
（1）地壳中含量最多的元素是 （填元素名称），在化学反应中易 电子，其原子的质子数为 。
（2）如图中X的值为 ；
（3）如图中具有相对稳定结构的是 （填元素符号）。
（4）12号元素与17号元素最本质的区别是它们的原子中 不同；由这两种元素组成的化合物的化学式为 ，构成此物质的阴离子的符号为 。
21．（6分）X、Y、Z是常见的单质（其中Y为红色固体），甲、乙是与它们相关的两种化合物。它们的相互关系如图所示。（反应条件及部分转化关系均已略去）
（1）写出下列物质的化学式：Y ；甲 。
（2）写出X与甲反应的化学方程式为 。
（3）写出X与Z反应的化学方程式为 。
五、实验题（本大题共3题，共23分）
22．（9分）化学实验是进行科学探究的重要途径。某研究性学习小组欲利用下列装置进行相关气体制取和性质的探究，请你分析并回答问题：
（1）写出图中标号仪器的名称：① ；② 。
（2）实验室用高锰酸钾制取并收集氧气，应选用的装置是 （填序号，在A～D中选取），该反应的化学方程式为 。
（3）同学将盘成螺旋状的铁丝下端系一根火柴，点燃火柴，待火柴快燃尽时，插入盛有氧气的集气瓶中（预先放一些水），观察到的现象是铁丝剧烈燃烧，火星四射，放出大量的热 ，该反应的化学方程式为 。
（4）E是密封良好充满空气的单气阀充气袋，现用E收集一袋较纯净的氧气，收集氧气之前需要进行的一项操作是 。
23．（5分）利用数据传感技术可以形象地比较过氧化氢溶液在不同条件下的分解速率。小芳同学利用下列装置，测得瓶内气压随时间的变化如图所示：
（1）甲锥形瓶内发生的反应化学方程式为 。
（2）由图Ⅰ分析可知：曲线 （填“①”或“②”）表示加入二氧化锰条件下发生的反应，该反应前后二氧化锰的质量 （填“增大”、“减小”或“不变”）。
（3）用图Ⅱ装置收集氧气，验满时应将带火星的木条放在 （填“x”或“y”）导管口处。
24．（9分）近年来我国在航天领域取得了重大成就。
（1）长征8号是中国研制的新一代中型中低轨道两级液体捆绑式运载火箭，液氧/煤油是长征8号的推进剂之一，这是利用了液氧 的性质。
（2）太空空间站中的“空气”与地球上的空气组成基本一致，则其中氮气与氧气的体积比约为 。
（3）天宫空间站通过电解水为宇航员供氧。如图为实验室模拟电解水的装置，其中收集到氧气的试管是 （填“a”或“b”）；若b试管中产生3mL气体，则a试管中产生气体约为 mL。
（4）空间站内，用宇航员呼出的二氧化碳和电解水生成的氢气在一定条件下反应生成水和甲烷（CH4），写出该反应的化学方程式为 。
（5）1783年，拉瓦锡让水蒸气通过一根烧红的枪管，得到一种黑色固体（Fe3O4）和“易燃空气”，通过分析和归纳，他得出结论水不是由一种元素组成，而是由两种元素组成的。收集到的“易燃空气”为 （填化学式）；若该实验中生成的黑色固体质量为m1，“易燃空气”的质量为m2，“易燃空气”完全燃烧生成水的质量为m3，则m1、m2、m3三者应满足的等量关系式是 。
六、计算题（本大题共2题，共10分）
25．（6分）氨基酸是组成蛋白质的基本单位，甘氨酸（C2H5NO2）是其中的一种。计算：
（1）甘氨酸分子中的碳、氢、氧原子个数比为 ；
（2）甘氨酸的相对分子质量为 ；
（3）甘氨酸中碳、氮两元素的质量比为 （填最简比）；
（4）甘氨酸中氢元素的质量分数为 （结果精确到0.1%）；
（5）22.5g甘氨酸中氧元素的质量为 g。
26．（4分）石灰石的主要成分是碳酸钙。现有含碳酸钙90%的石灰石40t，计算其中含钙元素的质量（杂质中不含钙元素）。
2022-2023学年天津市南开区九年级（上）期中化学试卷
参考答案与试题解析
一、选择题：（本大题共10小题，每小题2分，共20分。每小题给出的四个选项中，只有一个最符合题意）
1．（2分）空气质量日报可以准确反映空气质量状况，下列项目不属于空气质量评价主要污染物的是（ ）
A．二氧化碳B．臭氧C．一氧化碳D．细颗粒物
【分析】根据空气质量评价所涉及的空气污染指数的项目（二氧化硫、一氧化碳、二氧化氮、可吸入颗粒及臭氧等），进行分析判断。
【解答】解：目前计入我国空气质量评价的监测项目有：二氧化硫、一氧化碳、二氧化氮、可吸入颗粒及臭氧等。
A、二氧化碳是空气的成分之一，未计入空气质量评价，故A正确。
B、臭氧属于空气污染物，是计入空气质量评价的主要污染物，故B错误。
C、一氧化碳属于空气污染物，是计入空气质量评价的主要污染物，故C错误。
D、细颗粒物属于可吸入颗粒物，属于空气污染物，是计入空气质量评价的主要污染物氧气，故D错误。
故选：A。
【点评】本题难度不大，空气污染指数作为城市空气质量评价的重要内容，了解包括的各个项目即可正确解答本题。
2．（2分）《天工开物》是我国古代科技发展的智慧结晶。下列书中记载的造物过程涉及化学变化的是（ ）
A．楠木制舟B．五谷酿酒C．粉碎矿石D．机杼织布
【分析】化学变化是指有新物质生成的变化，物理变化是指没有新物质生成的变化，化学变化与物理变化的本质区别是有无新物质生成，据此抓住化学变化和物理变化的区别结合事实进行分析判断即可。
【解答】解：A、楠木制舟的过程中形状发生改变，没有新物质生成，属于物理变化，故选项错误。
B、五谷酿酒的过程中有新物质酒精等生成，属于化学变化，故选项正确。
C、粉碎矿石的过程中没有新物质生成，属于物理变化，故选项错误。
D、机杼织布的过程中只是形状发生改变，没有新物质生成，属于物理变化，故选项错误。
故选：B。
【点评】本题难度不大，解答时要分析变化过程中是否有新物质生成，这里的新物质是指和变化前的物质是不同种的物质，若没有新物质生成属于物理变化，若有新物质生成属于化学变化。
3．（2分）中国古代四大发明之一的黑火药是由硝酸钾、硫磺、木炭组成的．黑火药属于（ ）
A．纯净物B．化合物C．混合物D．氧化物
【分析】纯净物由一种物质组成，混合物由两种或两种以上的物质组成．
【解答】解：黑火药由硝酸钾、硫磺、木炭等物质组成，属于混合物。
故选：C。
【点评】混合物中至少含有两种物质，根据组成物质的种类就可以判断该物质属于混合物，还是属于纯净物．
4．（2分）下列物质中含有氧分子的是（ ）
A．高锰酸钾B．过氧化氢C．空气D．二氧化锰
【分析】氧气是由氧分子构成的，空气中含有氧气，含有氧分子的物质为氧气或空气等；化合物中都不含氧分子；据此进行分析判断．
【解答】解：A、高锰酸钾是由钾离子和高锰酸根离子构成的，不含氧分子，故选项错误。
B、过氧化氢是由过氧化氢分子构成的，不含氧分子，故选项错误。
C、空气中含有氧气，氧气是由氧分子构成的，则空气中含有氧分子，故选项正确。
D、二氧化锰是由二氧化锰分子构成的，不含氧分子，故选项错误。
故选：C。
【点评】本题难度不大，主要考查了构成物质的微观粒子方面的知识，掌握常见物质的粒子构成是正确解答本题的关键．
5．（2分）下列实验操作中，不正确的是（ ）
A．检查气密性B．取用固体
C．加热液体D．倾倒液体
【分析】A、根据检查装置气密性的方法进行分析判断。
B、根据向试管中装粉末状固体药品的方法（“一斜、二送、三直立”）进行分析判断。
C、根据给试管中的液体加热的方法进行分析判断．
D、根据向试管中倾倒液体药品的方法进行分析判断。
【解答】解：A、检查装置气密性的方法：把导管的一端浸没在水里，双手紧贴容器外壁，若导管口有气泡冒出，装置不漏气；图中所示操作正确．
B、取用粉末状药品，试管倾斜，用药匙或纸槽把药品送到试管底部，图中所示操作正确．
C、给试管中的液体加热时，用酒精灯的外焰加热试管里的液体，且液体体积不能超过试管容积的三分之一，图中所示操作正确．
D、向试管中倾倒液体药品时，瓶塞要倒放，标签要对准手心，瓶口紧挨试管口；图中瓶口没有紧挨试管口、瓶塞没有倒放，所示操作错误。
故选：D。
【点评】本题难度不大，熟悉各种仪器的用途及使用注意事项、常见化学实验基本操作的注意事项是解答此类试题的关键．
6．（2分）北京大学生命科学学院蒋争凡教授研究组发现，锰离子是细胞内天然免疫激活剂和警报素。在元素周期表中锰元素的某些信息如图所示，下列有关锰的说法不正确的是（ ）
A．锰原子的原子序数为25
B．锰原子的相对原子质量是54.94
C．锰元素属于金属元素
D．锰原子核内有25个中子
【分析】根据图中元素周期表可以获得的信息：左上角的数字表示原子序数；字母表示该元素的元素符号；中间的汉字表示元素名称；汉字下面的数字表示相对原子质量，进行分析判断即可。
【解答】解：A、根据元素周期表中的一格可知，左上角的数字表示原子序数，锰原子的原子序数为25，故选项说法正确。
B、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，该元素的相对原子质量为54.94，故选项说法正确。
C、根据元素周期表中的一格可知，中间的汉字表示元素名称，该元素的名称是锰，带“钅”字旁，属于金属元素，故选项说法正确。
D、根据元素周期表中的一格可知，左上角的数字表示原子序数，该元素的原子序数为25；根据原子中原子序数＝核电荷数＝质子数，则该原子的核内质子数为25；相对原子质量为54.94，不是质子数的两倍，则原子核内中子数不等于25，故选项说法错误。
故选：D。
【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）是正确解答本题的关键。
7．（2分）下列对实验现象的描述正确的是（ ）
A．硫在空气中燃烧发出蓝紫色火焰
B．木炭燃烧后生成黑色固体
C．磷在空气中燃烧生成五氧化二磷
D．氢气在空气中燃烧产生淡蓝色火焰
【分析】A、根据硫在空气中燃烧的现象进行分析判断。
B、根据木炭燃烧的现象进行分析判断。
C、根据磷在空气中燃烧的现象进行分析判断。
D、根据氢气在空气中燃烧的现象进行分析判断。
【解答】解：A、硫在空气中燃烧，发出淡蓝色火焰，故选项说法错误。
B、木炭燃烧，生成能使澄清石灰水变浑浊的气体，故选项说法错误。
C、磷在空气中燃烧，产生大量的白烟，故选项说法错误。
D、氢气在空气中燃烧，产生淡蓝色火焰，故选项说法正确。
故选：D。
【点评】本题难度不大，掌握常见物质燃烧的现象即可正确解答，在描述物质燃烧的现象时，需要注意光和火焰、烟和雾、实验结论和实验现象的区别。
8．（2分）下列操作中，可以鉴别空气、氧气和氮气三瓶气体的是（ ）
A．观察气体颜色B．插入燃着的木条
C．闻气体的气味D．倒入澄清的石灰水
【分析】根据空气中含21%的氧气，能支持可燃物的燃烧，可燃物在空气中燃烧不如在氧气中燃烧剧烈；氮气不能燃烧也不支持燃烧，燃烧的木条放入氮气中会立即熄灭进行解答．
【解答】解：A、氧气、氮气和空气都是无色气体，观察气体颜色的方法不能鉴别三种气体，故A方法不正确；
B、将燃着的木条分别伸入三瓶气体中，木条燃烧更旺，气体为氧气；木条燃烧无明显变化，气体为空气；木条立即熄灭，气体为氮气；因此该方法能很明显鉴别三种气体，故B方法正确。
C、氧气、氮气和空气都是无味气体，闻气味的方法不能鉴别三种气体，故C方法不正确；
D、倒入澄清的石灰水，都无现象，所以不能用于鉴别三种气体，故D方法不正确；
故选：B。
【点评】熟练掌握常见物质的性质及变化规律，利用物质性质或变化规律的明显差别，完成对物质的鉴别．
9．（2分）对于下列事实的解释不正确的是（ ）
A．氧化汞受热分解生成汞和氧气——在化学变化中，分子可以再分
B．过氧化氢与水化学性质不同——物质的分子不同
C．空气被压缩后体积变小——压强变大，分子的体积变小
D．水壶中的水烧开沸腾后，壶盖被顶起——水分子间的间隔增大
【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、氧化汞受热分解为汞和氧气，生成了新物质，属于化学变化，在化学变化中分子可以再分，故选项解释正确。
B、过氧化氢与水化学性质不同，是因为物质的分子不同的缘故，故选项解释正确。
C、空气被压缩后体积变小，是因为压强变大，分子间的间隔变小，故选项解释错误。
D、水壶中的水烧开沸腾后，壶盖被顶起，是因为温度升高，水分子间的间隔增大的缘故，故选项解释正确。
故选：C。
【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。
10．（2分）某+2价金属氧化物中金属元素与氧元素的质量比为5：2，则此氧化物的相对分子质量为（ ）
A．40B．56C．72D．80
【分析】根据化合物中各元素质量比＝各原子的相对原子质量×原子个数之比，相对分子质量为构成分子的各原子的相对原子质量之和，进行分析解答。
【解答】解：某+2价金属氧化物中，氧元素显﹣2价，设该金属的元素符号为M，其氧化物的化学式为MO。
设该金属的相对原子质量为x，x：16＝5：2，则x＝40。
此氧化物的相对分子质量为40+16＝56。
故选：B。
【点评】本题难度不大，理解题意、灵活运用化学式的有关计算是正确解答本题的关键。
二、选择题：（本大题共5题，每小题2分，共10分。每小题给出的四个选项中，有1～2个符合题意）
11．（2分）北京2022年冬奥会火种灯的造型灵感来自“中华第一灯”——西汉长信宫灯，火种灯燃料是一种气体燃料X，点燃X发生反应的化学方程式是：X+5O23CO2+4H2O，则X的化学式为（ ）
A．H2B．COC．C3H8D．CH4
【分析】由质量守恒定律：反应前后，原子种类、数目均不变，据此由反应的化学方程式推断X的化学式。
【解答】解：由质量守恒定律：反应前后，原子种类、数目均不变，由反应的化学方程式，反应前碳、氢、氧原子个数分别为0、0、10，反应后的生成物中碳、氢、氧原子个数分别为3、8、10，根据反应前后原子种类、数目不变，则每个X分子由3个碳原子和8个氢原子构成，则物质X的化学式为C3H8。
故选：C。
【点评】本题难度不大，掌握化学反应前后原子守恒是正确解答此类题的关键。
12．（2分）一氧化氮（NO）在心脑血管、神经、免疫调节等方而有重要的生物学作用，极易与氧气反应。在2NO+O2＝2NO2的反应中，下列说法不正确的是（ ）
A．该反应为化合反应
B．该反应中的化合物都是氧化物
C．该反应中NO、O2、NO2的分子个数比为2：1：2
D．每30份质量的一氧化氮可与32份质量的氧气恰好完全反应
【分析】A、根据化学反应的特点来分析；
B、根据氧化物的概念来分析；
C、根据化学方程式的意义分析；
D、根据化学方程式的意义分析。
【解答】解：A、该反应是由两种物质反应生成另一种新物质，属于化合反应，故说法正确；
B、该反应中的化合物一氧化氮、二氧化氮都是由氮元素和氧元素组成的，都属于氧化物，故说法正确；
C、由化学方程式可知，该反应中NO、O2、NO2的分子个数比为2：1：2，故说法正确；
D、由化学方程式可知，每30份质量的一氧化氮可与16份质量的氧气恰好完全反应，故说法错误。
故选：D。
【点评】本题考查的知识点较多，掌握基本反应类型的判断方法以及化学方程式的意义是解题的关键。
（多选）13．（2分）下列说法正确的是（ ）
A．在利用红磷燃烧验证质量守恒定律的实验中，若红磷量不足不会影响实验结果
B．在同一化合物中，金属元素显正价，非金属元素一定显负价
C．过滤液体时发现滤液浑浊，可能的原因是滤纸破损
D．单质是由一种元素组成的物质，则由一种元素组成的物质一定是单质
【分析】A、根据无论红磷是否完全反应，天平都保持平衡，进行分析判断；
B、根据在同一化合物中，金属元素显正价，非金属元素不一定显负价进行分析判断。
C、过滤操作时要注意“一贴、二低、三靠”的原则，凡是不经滤纸的过滤就直接进入滤液的操作，都能造成滤液浑浊；另外接滤液的烧杯不干净也会造成同样的结果；
D、根据单质的定义分析。
【解答】解：A、实验时若取用红磷的量不足，对实验的结果没有影响，因为无论红磷是否完全反应，天平都保持平衡，故选项说法正确；
B、在同一化合物中，金属元素显正价，非金属元素不一定显负价，如碳酸钠中碳元素为+4价，故选项说法错误；
C、过滤液体时发现滤液浑浊，可能的原因是滤纸破损，会使得液体中的不溶物进入下面的烧杯，从而使得滤液浑浊，故选项说法正确；
D、单质是由一种元素组成的纯净物，则由一种元素组成的物质不一定是单质，如氧气和臭氧的混合物，故选项说法错误；
故选：AC。
【点评】本题难度不大，灵活运用质量守恒定律、常见化学实验基本操作的方法与注意事项是正确解答本题的关键。
14．（2分）一定量的木炭与过量的氧气在密闭的容器内加热使其充分反应，如图中能正确反应容器能有关的量随时间变化关系的图像是（ ）
A．B．
C．D．
【分析】根据一定量的木炭与过量的氧气在密闭的容器内加热使其充分反应，木炭能与氧气反应生成二氧化碳气体，进行分析判断。
【解答】解：A、木炭在氧气中点燃生成二氧化碳，木炭的质量减少，氧气过量，最终木炭的质量变为0，故选项图象错误。
B、随着反应的进行，氧气质量减少，氧气过量，木炭反应完全后，氧气的质量不变，故选项图象正确。
C、木炭在氧气中点燃生成二氧化碳，二氧化碳的质量要从零开始，木炭反应完全，二氧化碳的质量不变，故选项图象错误。
D、由质量守恒定律，由于在密闭的容器中反应，反应前后物质的质量不变，故选项图象错误。
故选：B。
【点评】本题难度不大，理解质量守恒定律、正确分析各变化的过程，注意分析坐标轴表示的意义、曲线的起点、折点及变化趋势，进而确定正确的图象。
（多选）15．（2分）3.2g化合物M与氧气恰好完全反应，生成4.4g二氧化碳和3.6g水。下列判断正确的是（ ）
A．化合物M中只含碳、氢元素
B．化合物M中碳元素质量分数为37.5%
C．参加反应的氧气质量为6.4g
D．M分子中碳原子与氢原子个数比为1：4
【分析】根据质量守恒定律可知3.2gM燃烧生成4.4g CO2和3.6g H2O，从定性的角度可推断该有机物中一定含有碳、氢两种元素，可能含有氧元素．要确定此有机物中是否含有氧元素，则要根据质量守恒定律中反应前后元素的质量守恒这一原则，计算出4.4gCO2和3.6gH2O中碳元素、氢元素的质量总和是否等于该有机物的质量，如果4.4gCO2和3.6gH2O中碳元素、氢元素的质量总和大于有机物的质量3.2g，则此有机物中含有氧元素．反之没有．可以据此解答该题。
【解答】解：由质量守恒定律可以判断在有机物中一点含有碳元素和氢元素，其中碳元素的质量为：4.4g××100%＝1.2g；氢元素的质量为：3.6g××100%＝0.4g，由于1.2g+0.4g＝1.6g＜3.2g，所以其中有机物中一定含有碳、氢、氧三种元素。所以：
A、根据上述解答可以知道该有机物中含有碳、氢、氧三种元素，故A错误；
B、化合物M中碳元素质量分数为×100%＝37.5%，故B正确；
C、参加反应的氧气质量为4.4g+3.6g﹣3.2g＝4.8g，故C错误；
D、根据上述解答可以知道，该有机物中碳、氢元素的原子个数比为：：＝1：4，故D正确；
故选：BD。
【点评】可燃物完全燃烧时生成二氧化碳和水，说明可燃物中一定含碳、氢元素，若所含碳、氢元素质量小于可燃物的质量，则可燃物中还会含有氧元素。
三、填空题（本大题共3题，共15分）
16．（4分）空气是一种宝贵的自然资源。
（1）空气成分中可做多种用途电光源的是 稀有气体 ；
（2）食品包装中充入氮气用以防腐，因为氮气的化学性质 不活泼 ；
（3）澄清石灰水长期暴露在空气中，表面出现一层白膜，说明空气中含有 二氧化碳 ；
（4）与空气混合后点燃可能爆炸的气体单质是 氢气 。
【分析】根据空气中各成分及体积分数以及各成分的性质来分析判断。
【解答】解：（1）空气成分中可做多种用途电光源的是稀有气体。
（2）食品包装中充入氮气用以防腐，因为氮气的化学性质不活泼。
（3）澄清石灰水长期暴露在空气中，表面出现一层白膜，说明空气中含有二氧化碳。
（4）与空气混合后点燃可能爆炸的气体单质是氢气；
故答案为：（1）稀有气体；（2）不活泼；（3）二氧化碳；（4）氢气。
【点评】本考点考查了空气中各种气体的含量、性质、空气的污染等，同学们要加强记忆有关的知识点，在理解的基础上加以应用，本考点基础性比较强。
17．（6分）用化学用语填空：
（1）两个氢分子 2H2 ；
（2）氢氧化钙 Ca（OH）2 ；
（3）硫酸铜 CuSO4 ；
（4）硝酸银 AgNO3 ；
（5）盐酸 HCl ；
（6）三个钠离子 3Na+ 。
【分析】根据常见物质的化学式及符号周围数字的意义进行解答。
【解答】解：（1）两个氢分子：2H2；
（2）氢氧化钙：Ca（OH）2；
（3）硫酸铜：CuSO4；
（4）硝酸银：AgNO3；
（5）盐酸：HCl；
（6）三个钠离子：3Na+。
故答案为：
（1）2H2；
（2）Ca（OH）2；
（3）CuSO4；
（4）AgNO3；
（5）HCl；
（6）3Na+。
【点评】本题考查了常见物质的化学式及元素符号周围数字的意义，掌握基础的化学用语进行回答。
18．（5分）人类的生活、生产离不开水。
（1）某城市自来水的处理过程如图所示，步骤③所用的净水方法是 过滤 ；步骤④中利用了活性炭的 吸附 性；实验室常通过 蒸馏 自来水制取净化程度较高的水。
（2）日常生活中使用硬水会带来许多麻烦，家庭生活中既能降低水的硬度，又可以杀菌消毒的方法是 煮沸 。
（3）二氧化氯（ClO2）是一种消毒剂，不仅能对饮用水消毒，而且可以有效灭杀病毒。二氧化氯中氯元素的化合价为 +4 价。
【分析】（1）根据步骤③是网格净水，活性炭具有吸附性，结合水的净化原理，进行分析解答。
（2）根据降低水的硬度，要降低可溶性钙、镁化合物的含量，结合硬水和软水的检验方法，进行分析解答。
（3）根据在化合物中正负化合价代数和为零，进行分析解答。
【解答】解：（1）网格净水的原理和过滤的操作原理类似，能将不溶于水的大颗粒物质与水分离。
步骤④中利用了活性炭的吸附性，能吸附异味和色素。
实验室常通过蒸馏自来水制取净化程度较高的水。
（2）硬水中含有较多的可溶性钙、镁化合物，加热时钙、镁化合物会转化为沉淀析出，同时加热煮沸可使蛋白质变性，从而起到杀菌作用。
（3）在化合物中氧元素一般显﹣2价，设氯元素的化合价是x，根据在化合物中正负化合价代数和为零，可得x+（﹣2）×2＝0，则x＝+4价。
故答案为：
（1）过滤；吸附；蒸馏；
（2）煮沸；
（3）+4。
【点评】本题难度不大，了解自来水生产过程的原理、化合物中正负化合价代数和为零等是正确解答本题的关键。
四、简答题（本大题共3题，共22分）
19．（8分）写出下列反应的化学方程式：
（1）硫在氧气中充分燃烧 S+O2SO2 ；
（2）氯酸钾和二氧化锰混合制取氧气 2KClO32KCl+3O2↑ ；
（3）氧化汞受热分解 2HgO2Hg+O2↑ ；
（4）铁与硫酸铜溶液反应 Fe+CuSO4═FeSO4+Cu 。
【分析】首先根据反应原理找出反应物、生成物、反应条件，根据化学方程式的书写方法、步骤（写、配、注、等）进行书写即可。
【解答】解：（1）硫在氧气中充分燃烧生成二氧化硫，反应的化学方程式为：S+O2SO2。
（2）氯酸钾在二氧化锰的催化作用下在加热条件下生成氯化钾和氧气，反应的化学方程式为：2KClO32KCl+3O2↑。
（3）氧化汞受热分解生成汞和氧气，反应的化学方程式为：2HgO2Hg+O2↑。
（4）铁与硫酸铜溶液反应生成硫酸亚铁和铜，反应的化学方程式为：Fe+CuSO4═FeSO4+Cu。
故答案为：
（1）S+O2SO2；
（2）2KClO32KCl+3O2↑；
（3）2HgO2Hg+O2↑；
（4）Fe+CuSO4═FeSO4+Cu。
【点评】本题难度不大，考查学生根据反应原理书写化学方程式的能力，化学方程式书写经常出现的错误有不符合客观事实、不遵守质量守恒定律、不写条件、不标符号等。
20．（8分）观察下列原子结构示意图，回答有关问题。
（1）地壳中含量最多的元素是 氧元素 （填元素名称），在化学反应中易 得 电子，其原子的质子数为 8 。
（2）如图中X的值为 10 ；
（3）如图中具有相对稳定结构的是 Ne （填元素符号）。
（4）12号元素与17号元素最本质的区别是它们的原子中 质子数 不同；由这两种元素组成的化合物的化学式为 MgCl2 ，构成此物质的阴离子的符号为 Cl﹣ 。
【分析】（1）根据地壳中元素的含量和氧原子最外层电子数的特点分析回答；
（2）根据在原子中质子数＝核外电子数分析X的值；
（3）根据最外层电子数为8（氦2）的结构为稳定结构分析；
（4）12号元素与17号元素分别是镁元素和氯元素，写出其化合物的化学式即可．
【解答】解：（1）地壳中含量最多的非金属元素是氧元素，氧原子的最外层电子数是6，大于4，在化学反应中易得，电子，其原子的质子数为8。
（2）在原子中，质子数＝核外电子数，所以，X＝2+8＝10。
（3）如图中氖原子的最外层电子数是8，具有相对稳定结构，元素符号是Ne。
（4）12号元素与17号元素分别是镁元素和氯元素，镁元素和氯元素分别显+2价、﹣1价，其化合物的化学式为：MgCl2，构成此物质的阴离子是氯离子，其离子符号为Cl﹣。
故答案为：（1）氧；得；8；
（2）10；
（3）Ne；
（4）MgCl2；Cl﹣。
【点评】本题难度不大，灵活运用原子结构示意图的含义、元素周期表中元素的信息是正确解答本题的关键．
21．（6分）X、Y、Z是常见的单质（其中Y为红色固体），甲、乙是与它们相关的两种化合物。它们的相互关系如图所示。（反应条件及部分转化关系均已略去）
（1）写出下列物质的化学式：Y Cu ；甲 CuO 。
（2）写出X与甲反应的化学方程式为 H2+CuOCu+H2O 。
（3）写出X与Z反应的化学方程式为 2H2+O22H2O 。
【分析】X、Y、Z是常见的单质（其中Y为红色固体），甲、乙是与它们相关的两种化合物，则该反应是置换反应；Y为红色固体，则Y是铜；X和甲反应生成铜，X和Z反应生成乙，氢气和氧化铜在加热的条件下生成铜和水，氢气和氧气在点燃的条件下生成水，则X是氢，甲是氧化铜，乙是水；水在通电的条件下生成氢气和氧气；将推出的物质代入转化关系验证即可。
【解答】解：（1）由分析可知，Y是铜，化学式为：Cu；甲是氧化铜，化学式为：CuO。
（2）X与甲的反应是氢气和氧化铜在加热的条件下生成铜和水，反应的化学方程式为：H2+CuOCu+H2O。
（3）X与Z的反应是氢气和氧气在点燃的条件下生成水，反应的化学方程式为：2H2+O22H2O。
故答案为：
（1）Cu；CuO；
（2）H2+CuOCu+H2O；
（3）2H2+O22H2O。
【点评】本题考查了物质的推断，在解此类题时，首先将题中有特征的物质推出，然后结合推出的物质和题中的转化关系推导剩余的物质，最后将推出的各种物质代入转化关系中进行验证即可。
五、实验题（本大题共3题，共23分）
22．（9分）化学实验是进行科学探究的重要途径。某研究性学习小组欲利用下列装置进行相关气体制取和性质的探究，请你分析并回答问题：
（1）写出图中标号仪器的名称：① 试管 ；② 水槽 。
（2）实验室用高锰酸钾制取并收集氧气，应选用的装置是 AB或AD （填序号，在A～D中选取），该反应的化学方程式为 2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑ 。
（3）同学将盘成螺旋状的铁丝下端系一根火柴，点燃火柴，待火柴快燃尽时，插入盛有氧气的集气瓶中（预先放一些水），观察到的现象是铁丝剧烈燃烧，火星四射，放出大量的热 生成黑色固体 ，该反应的化学方程式为 3Fe+2O2Fe3O4 。
（4）E是密封良好充满空气的单气阀充气袋，现用E收集一袋较纯净的氧气，收集氧气之前需要进行的一项操作是 将E抽成真空 。
【分析】（1）根据常见仪器的名称进行分析；
（2）根据高锰酸钾制取氧气的原理进行分析；
（3）根据铁丝在氧气中燃烧的现象及原理进行分析；
（4）根据E中 含有空气进行分析。
【解答】解：（1）仪器①是试管，仪器②是水槽，故答案为：试管；水槽；
（2）高锰酸钾加热生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，反应需要加热，采用A作为发生装置，氧气的密度比空气大，不易溶于水，采用B或D进行收集，反应的方程式为2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑。故答案为：AB或AD；2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑；
（3）铁丝在氧气中燃烧的现象是剧烈燃烧，火星四射，放出大量的热，生成黑色固体，反应的方程式为3Fe+2O2Fe3O4，故答案为：生成黑色固体；3Fe+2O2Fe3O4；
（4）利用E装置收集较为纯净的氧气，收集之前需要将E抽成真空，故答案为：将E抽成真空。
【点评】发生装置的选依据反应物的状态和反应条件，收集装置的选择依据气体的密度和水溶性。
23．（5分）利用数据传感技术可以形象地比较过氧化氢溶液在不同条件下的分解速率。小芳同学利用下列装置，测得瓶内气压随时间的变化如图所示：
（1）甲锥形瓶内发生的反应化学方程式为 2H2O22H2O+O2↑ 。
（2）由图Ⅰ分析可知：曲线 ① （填“①”或“②”）表示加入二氧化锰条件下发生的反应，该反应前后二氧化锰的质量 不变 （填“增大”、“减小”或“不变”）。
（3）用图Ⅱ装置收集氧气，验满时应将带火星的木条放在 x （填“x”或“y”）导管口处。
【分析】根据过氧化氢制取氧气过程中二氧化锰的作用进行分析解答即可。
【解答】解：（1）甲锥形瓶内过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解生成水和氧气，发生的反应化学方程式为2H2O22H2O+O2↑；
（2）加入二氧化锰反应的速率会加大，故曲线①表示加入二氧化锰条件下发生的反应，该反应前后二氧化锰的质量不变；
（3）用图Ⅱ装置收集氧气，氧气的密度大于空气，故氧气从y管口进入，验满时应将带火星的木条放在x导管口处。
故答案为：（1）2H2O22H2O+O2↑；
（2）①；不变；
（3）x。
【点评】加强对催化剂知识的掌握是正确解答本题的关键。
24．（9分）近年来我国在航天领域取得了重大成就。
（1）长征8号是中国研制的新一代中型中低轨道两级液体捆绑式运载火箭，液氧/煤油是长征8号的推进剂之一，这是利用了液氧 支持燃烧 的性质。
（2）太空空间站中的“空气”与地球上的空气组成基本一致，则其中氮气与氧气的体积比约为 4：1 。
（3）天宫空间站通过电解水为宇航员供氧。如图为实验室模拟电解水的装置，其中收集到氧气的试管是 b （填“a”或“b”）；若b试管中产生3mL气体，则a试管中产生气体约为 6 mL。
（4）空间站内，用宇航员呼出的二氧化碳和电解水生成的氢气在一定条件下反应生成水和甲烷（CH4），写出该反应的化学方程式为 CO2+4H22H2O+CH4 。
（5）1783年，拉瓦锡让水蒸气通过一根烧红的枪管，得到一种黑色固体（Fe3O4）和“易燃空气”，通过分析和归纳，他得出结论水不是由一种元素组成，而是由两种元素组成的。收集到的“易燃空气”为 H2 （填化学式）；若该实验中生成的黑色固体质量为m1，“易燃空气”的质量为m2，“易燃空气”完全燃烧生成水的质量为m3，则m1、m2、m3三者应满足的等量关系式是 m1+m2＝m3 。
【分析】（1）氧气支持燃烧。
（2）空气中氧气体积是21%，氮气体积是78%。
（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，氢气燃烧生成水，氧气和氢气的体积比约为1：2，质量比是8：1。
（4）二氧化碳和电解水生成的氢气在一定条件下反应生成水和甲烷。
（5）高温条件下铁和水反应生成四氧化三铁和氢气。
【解答】解：（1）长征8号是中国研制的新一代中型中低轨道两级液体捆绑式运载火箭，液氧/煤油是长征8号的推进剂之一，这是利用了液氧支持燃烧的性质。
故答案为：支持燃烧。
（2）太空空间站中的“空气”与地球上的空气组成（氧气体积是21%，氮气体积是78%）基本一致，则其中氮气与氧气的体积比约为78%：21%≈4：1。
故答案为：4：1。
（3）天宫空间站通过电解水为宇航员供氧。如图为实验室模拟电解水的装置，其中收集到氧气的试管是b；若b试管中产生3mL气体，则a试管中产生气体约为6mL。
故答案为：b；6。
（4）空间站内，用宇航员呼出的二氧化碳和电解水生成的氢气在一定条件下反应生成水和甲烷（CH4），该反应的化学方程式为CO2+4H22H2O+CH4。
故答案为：CO2+4H22H2O+CH4。
（5）收集到的“易燃空气”为氢气。
若该实验中生成的黑色固体（四氧化三铁）质量为m1，“易燃空气”（氢气）的质量为m2，“易燃空气”完全燃烧生成水的质量为m3，水中氢元素和氢气中氢元素质量相等，水中氧元素和四氧化三铁中氧元素质量相等，则m1、m2、m3三者应满足的等量关系式是m1×+m2＝m3，即m1+m2＝m3。
故答案为：H2；m1+m2＝m3。
【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。
六、计算题（本大题共2题，共10分）
25．（6分）氨基酸是组成蛋白质的基本单位，甘氨酸（C2H5NO2）是其中的一种。计算：
（1）甘氨酸分子中的碳、氢、氧原子个数比为 2：5：2 ；
（2）甘氨酸的相对分子质量为 75 ；
（3）甘氨酸中碳、氮两元素的质量比为 12：7 （填最简比）；
（4）甘氨酸中氢元素的质量分数为 6.7% （结果精确到0.1%）；
（5）22.5g甘氨酸中氧元素的质量为 9.6 g。
【分析】（1）根据甘氨酸的分子式计算碳、氢、氧原子个数；
（2）根据分子量的计算方法计算方法；
（3）甘氨酸中碳、氮两元素的质量比等于原子量之比；
（4）化合物中某一元素的质量分数等于该元素原子的量与该物质分子量之比；
（5）根据质量×氧元素的质量分数进行计算。
【解答】解：（1）甘氨酸的分子式为：C2H5NO2，所以甘氨酸分子中的碳、氢、氧原子个数比为2：5：2；
（2）甘氨酸的相对分子质量为2×12+1×5+1×14+2×16＝75；
（3）甘氨酸中碳、氮两元素的质量比为：2×12：1×14＝12：7；
（4）甘氨酸中氢元素的质量分数为×100%≈6.7%；
（5）甘氨酸的相对分子质量为75，22.5g甘氨酸中氧元素的质量为22.5g××100%＝9.6g。
故答案为：
（1）2：5：2；
（2）75；
（3）12：7；
（4）6.7%；
（5）9.6。
【点评】本题考查了化合物中某元素的质量的计算、分子量的计算、元素质量比的计算、元素质量分数的计算等相关知识，掌握基础的计算方法即可解答。
26．（4分）石灰石的主要成分是碳酸钙。现有含碳酸钙90%的石灰石40t，计算其中含钙元素的质量（杂质中不含钙元素）。
【分析】根据化合物中某元素的质量＝该化合物的质量×该元素的质量分数，进行分析解答。
【解答】解：现有含碳酸钙90%的石灰石40t，其中含钙元素的质量为40t×90%××100%＝14.4t。
答：其中含钙元素的质量为14.4t。
【点评】本题难度不大，考查同学们结合新信息、灵活运用化学式的有关计算等进行分析问题、解决问题的能力。
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