2022-2023学年陕西省西安市未央区九年级上学期化学期末试题及答案

这是一份2022-2023学年陕西省西安市未央区九年级上学期化学期末试题及答案，共15页。试卷主要包含了选择题，填空及简答题，实验及探究题，计算与分析题等内容，欢迎下载使用。
第一部分（选择题18分）
一、选择题（共9小题，每小题2分，计18分。每小题只有一个选项是符合题意的）
1. 我们每天生活在不断变化的物质世界里。下列变化属于物理变化的是
A. 酒精燃烧B. 火药爆炸
C. 食物腐败D. 干冰升华
【答案】D
【解析】
【详解】A、酒精燃烧一般生成二氧化碳和水，属于化学变化，故错误；
B、火药爆炸过程中有新物质二氧化碳生成，属于化学变化，故错误；
C、食物腐败的过程中有新物质生成，属于化学变化，故错误；
D、干冰升华只是干冰的状态发生了改变，没有新物质生成，属于物理变化，故正确。
故选D。
2. 下列有关碳和碳的氧化物的说法不正确的是
A. 常温下碳的化学性质不活泼
B. 在室内放一盆水能防止CO中毒
C. 金刚石的硬度大，可用于切割玻璃
D. 大气中CO2的含量上升会导致温室效应增强
【答案】B
【解析】
【详解】A、常温下，碳的化学性质不活泼，即使受日光照射或与氧气接触，也不易起变化，不符合题意；
B、一氧化碳难溶于水，在室内放一盆水不能防止CO中毒，符合题意；
C、金刚石是天然存在的最硬的物质，可用于切割玻璃，不符合题意；
D、大气中二氧化碳含量上升，会导致温室效应增强，全球气候变暖，不符合题意。
故选B。
3. 分类法是化学学习和研究的重要方法之一。下列分类正确的是
A. 混合物：空气、海水、牛奶
B. 金属元素：Na、F、Mg
C. 氧化物：SO2、KClO3、MnO2
D. 化石燃料：煤、石油、水煤气
【答案】A
【解析】
【详解】A、空气中含有氮气、氧气、二氧化碳等物质，属于混合物；海水中含有氯化钠、水等物质，属于混合物；牛奶中含有蛋白质、脂肪等物质，属于混合物，故正确；
B、Na、Mg属于金属元素，F属于非金属元素，故错误；
C、SO2、MnO2属于氧化物，KClO3是由钾、氯、氧三种元素组成的化合物，不属于氧化物，故错误；
D、常见的化石燃料包括煤、石油和天然气，水煤气不属于化石燃料，故错误。
故选A。
4. 正确的实验操作是实验成功的保证。下列实验基本操作正确的是
A. 倾倒液体B. 加热液体
C. 检查装置气密性D. 点燃酒精灯
【答案】C
【解析】
【详解】A、倾倒液体时，试管应稍微倾斜，试剂瓶的盖子应倒置于桌面上，故A错误；
B、给试管中的液体加热时，液体的体积不能超过试管体积的三分之一，故B错误；
C、检验装置气密性的方法为：连接好装置，将导管的另一端伸入水中，用手捂住试管看是否出现气泡，故C正确；
D、用燃着的酒精灯去引燃另一盏酒精灯，存在安全隐患，容易引起着火，故D错误。
故选C。
5. 用于治疗咽炎、扁桃体炎、支气管炎等的消炎药罗红霉素片，主要成分是罗红霉素（C41H76N2O15）。下列有关罗红霉素的说法错误的是
A. 罗红霉素由碳、氢、氮、氧四种元素组成
B. 罗红霉素的相对分子质量为836
C. 罗红霉素中碳元素的质量分数最大
D. 罗红霉素中氮氧元素的质量比为2：15
【答案】D
【解析】
【详解】A、由分子式可知罗红霉素由碳、氢、氮、氧四种元素组成，故选项正确；
B、罗红霉素的相对分子质量=12×41+1×76+14×2+16×15=836，故选项正确；
C、罗红霉素中碳、氢、氮、氧元素的质量比为（12×41）：（1×76）：（14×2）：（16×15）=123：19：7：60，则碳元素的质量分数最大，故选项正确；
D、罗红霉素中氮氧元素的质量比为（14×2）：（16×15）=7：60，故选项错误。
故选D。
6. 下列化学符号中，关于数字“2”表示的意义解释正确的是
A. 2N：表示两个氮元素B. 2SO3：表示两个三氧化硫分子
C. Cu2+：表示铜元素的化合价为+2D. NO2：表示二氧化氮中含有两个氧原子
【答案】B
【解析】
【详解】A、元素符号前面的数字表示几个这样的原子，元素只讲种类不讲个数，故2H中的2表示2个氢原子，故选项错误；
B、化学式前面的数字表示几个这样的分子，元素符号右下角的数字表示一个分子中的原子个数，故2SO3中的2表示两个三氧化硫分子，故选项正确；
C、元素符号右上角的数字表示离子所带的电荷数，故Cu2+中的2表示一个铜离子带2个单位的正电荷，故选项错误；
D、元素符号右下角的数字表示一个分子中的原子个数，故NO2中的2表示一个二氧化氮分子中含有两个氧原子，故选项错误。
故选B。
7. 在“宏观—微观”之间建立联系是学习化学学科必备的思维方式。下图是某化学反应的微观示意图。下列有关说法不正确的是
A. 该反应前后原子的数目不变B. 该反应前后分子的种类发生改变
C. 该反应后氢元素的化合价升高D. 该反应中甲、乙的质量比为14：1
【答案】D
【解析】
【分析】由反应的微观示意图可知，该反应是CO和氢气反应生成C2H6O和H2O，化学方程式为：。
【详解】A、根据质量守恒定律可得，化学反应前后原子的数目不变，故A说法正确；
B、有新物质生成的变化是化学变化，化学反应前后物质种类发生了变化，因此分子种类也发生了变化，故B说法正确；
C、根据上述分析，氢元素的化合价由0变成+1，因此反应后氢元素的化合价升高，故C说法正确；
D、根据配平后的化学方程式得出，参加反应的甲、乙的质量比为，故D说法不正确。
故选D。
8. 下列实验设计不能达到其对应实验目的的是
A. AB. BC. CD. D
【答案】A
【解析】
【详解】A、浓氨水具有挥发性，可以挥发出氨气，氨气溶于水其溶液为碱性，本题在盛有浓氨水的烧杯上方又罩一个烧杯，氨气分子不会逸出，酚酞溶液无现象，不能证明分子在不断运动，故A不能达到实验目的；
B、在蜡烛火焰上方罩一个干冷的烧杯，若烧杯内壁中有水珠出现，证明蜡烛燃烧有水生成，故B能达到实验目的；
C、红磷本身是固体，能在空气中燃烧，生成五氧化二磷固体，没有生成新的气体，故C能达到实验目的；
D、将二氧化碳通入到润湿的石蕊滤纸上，生成的碳酸会使石蕊滤纸变红，通过实验现象下边的石蕊滤纸先变红，可证明二氧化碳的密度比空气的密度大，故D能达到实验目的。
故选A。
9. 下列四个图像分别与选项中的操作相对应，其中合理的是
A. 足量的汞在盛有空气的密闭容器内充分加热
B. 电解水一段时间
C. 加热一定质量的氯酸钾和二氧化锰的固体混合物
D. 向一定量的锌粉中加入足量的硫酸铜溶液
【答案】D
【解析】
【详解】A、足量的汞在盛有氧气的密闭容器内充分加热生成氧化汞，虽然消耗了氧气，但氮气没有减少，最后气体的质量不为零，故图像错误；
B、水在通电的条件下生成氢气和氧气，正氧负氢，氧气和氢气的体积比是1：2，故图像错误；
C、二氧化锰在反应中作催化剂，反应前后质量不变，但随着反应的进行，氧气逸出，剩余固体的质量减少，二氧化锰的质量分数逐渐增大，至完全反应不再发生改变，故图像错误；
D、根据反应关系：，可知：生成的铜的质量小于参加反应的锌的质量，反应后固体质量减小，完全反应后固体质量不再变化，故图像正确。
故选D。
第二部分（非选择题 42分）
二、填空及简答题（共6小题，计24分）
10. 2022年12月4日，神舟十四号载人飞行任务圆满成功。
（1）火箭发动机在焊接时需要使用氩弧焊，氩气可作保护气的原因是化学性质________。
（2）宇航食品“高钙牛奶”“富硒香菇”中的“钙”“硒”指的是_____（选填“分子”、“原子”或“元素”）。
（3）空间站内多余的二氧化碳可被收集系统中的分子筛分离出来。分子筛表面布满孔穴，结构类似活性炭，具有_______作用。
（4）氢气被看作理想的能源，理由是_______（写一条）。
【答案】（1）化学性质很稳定
（2）元素 （3）吸附
（4）无污染等（合理即可）
【解析】
【小问1详解】
氩气的化学性质很稳定，可以用作保护气；
【小问2详解】
物质是由元素组成的，所以“高钙牛奶”、“富硒香菇”中的钙、硒指的是元素；
【小问3详解】
分子筛表面布满孔穴，结构类似于活性炭，具有吸附作用；
【小问4详解】
氢气作为理想燃料，其优点有产物是水无污染等。
11. 钛具有很多优良性能，被广泛用于火箭、导弹、航天飞机的制造、化工和通讯等行业。
（1）钛元素在元素周期表中的部分信息及钛原子结构示意图如图所示。
①钛相对原子质量为_______。
②图中x=______。
（2）工业上可用镁和TiCl4在高温条件下反应制取金属钛，反应的化学方程式为，则X的化学式是______。
【答案】（1） ①. 47.867
②. 8
（2）MgCl2
【解析】
【小问1详解】
①元素周期表最下方数字表示相对原子质量，则Ti的相对原子质量为47.867，单位为“1”可省略不写；
②原子中核电荷数=核外电子数，则x=22-2-10-2=8；
【小问2详解】
化学反应前后原子的个数与种类不发生变化；反应前Mg、Ti、Cl原子个数分别为：2、1、4，反应后Mg、Ti、Cl原子个数分别为：0、1、0，则X中含有1个Mg、2个Cl，化学式为MgCl2。
12. 早在春秋战国时期我国就开始生产和使用铁器。工业上炼铁的原理是利用一氧化碳和氧化铁反应。某化学兴趣小组利用下图所示装置进行实验。
（1）实验时，“通入CO”与“加热”的先后顺序是________。
（2）硬质玻璃管中观察到的现象是________。
（3）右边导气管口放置点燃的酒精灯的目的是______。
【答案】（1）通入CO，加热
（2）红色粉末变黑色 （3）除去反应剩余的CO，防止空气污染
【解析】
【小问1详解】
由于玻璃管内有空气，通入一氧化碳高温时易发生爆炸，所以实验前先通入CO，排净玻璃管中的空气再开始加热；
【小问2详解】
由于在高温下，一氧化碳将氧化铁还原为铁，同时生成了二氧化碳．所以，实验中玻璃管里氧化铁粉末的颜色变化是红色粉末变黑色；
【小问3详解】
为了防止一氧化碳对大气的污染，所以实验时要在装置末端右边导气管口处燃着一盏酒精灯除去反应剩余的CO。
13. A～E是初中化学常见的5种物质，它们之间的转化关系如图所示（“→”表示反应能一步实现，“—”表示物质间能相互反应，部分物质和反应条件已略去）。已知B是相对分子质量最小的氧化物，C是天然气中最主要的成分。
（1）B的化学式是_______。
（2）反应①的化学方程式为________。
（3）反应②的基本反应类型是________。
【答案】（1）H2O （2）
（3）分解反应
【解析】
【分析】B是相对分子质量最小的氧化物，故B是水，C是天然气中最主要的成分，故C是甲烷，根据CD反应生成水和A，故A是二氧化碳，D是氧气，所以E是氢气，代入验证，推理正确。
【小问1详解】
由分析可知，B是水，其化学式为H2O；
【小问2详解】
反应①是甲烷在氧气中燃烧生成二氧化碳和水，反应的化学方程式为：；
【小问3详解】
反应②是水在通电的条件下生成氢气和氧气，此反应符合一变多，属于分解反应。
14. 金属材料在生产、生活和社会发展中的应用较为广泛。
（1）铁和铝都可以用来制作炊具，主要是利用它们的________性。
（2）人们大量使用的金属材料是合金而不是纯金属，这是因为合金具有更多优良的性能，例如钢比纯铁的硬度______（选填“大”或“小”）。
（3）如图所示，向一定量AgNO3溶液中加入铜和锌的混合粉末，充分反应后过滤，得到溶液甲和固体乙。
①若溶液甲呈蓝色，这是因为______（用化学方程式表示）。
②若固体乙中含有锌、铜、银三种金属，则溶液甲中所含金属离子符号是_______。
【答案】（1）导热 （2）大
（3） ①. Cu+2AgNO3=Cu（NO3）2+2Ag ②. Zn2+
【解析】
【小问1详解】
铁和铝都可以用来制作炊具，主要是利用它们的导热性；
【小问2详解】
一般情况下，合金的硬度大于其组成中纯金属的硬度，即铁的硬度比纯铁的硬度大；
【小问3详解】
向一定量AgNO3溶液中加入铜和锌的混合粉末，硝酸银先和锌反应生成硝酸锌和银，后和铜反应生成硝酸铜和银；
①若溶液甲呈蓝色，说明锌完全反应，铜和硝酸银反应生成硝酸铜和银，反应的化学方程式是Cu+2AgNO3=Cu（NO3）2+2Ag；
②若固体乙中含有锌、铜、银三种金属，说明锌过量，则溶液甲中溶质是硝酸锌，所含金属离子的符号是Zn2+。
15. 实验探究有助于理解化学知识，提升科学素养。化学小组同学利用下图所示装置进行探究实验。
实验步骤：在充满氮气的装置中，将A物质挤压到①处接触B物质，A、B发生化学反应，观察木炭，无明显现象；点燃②处酒精灯后，观察到木炭开始燃烧。
（1）A、B物质分别是_______。
（2）②处木炭燃烧的现象是________。
（3）烧杯中发生反应的化学方程式为________。
（4）该实验说明燃烧的条件之一是_______。
【答案】（1）过氧化氢溶液、二氧化锰
（2）发出白光，放出热量
（3）CO2+Ca（OH）2=CaCO3↓+H2O
（4）与氧气接触，温度达到木炭的着火点
【解析】
【小问1详解】
点燃②处酒精灯后，观察到木炭开始燃烧，说明A和B生成了氧气，所以A是过氧化氢溶液，B是二氧化锰；
【小问2详解】
木炭燃烧发出白光，放出热量；
【小问3详解】
烧杯中澄清石灰水变浑浊，是二氧化碳和澄清石灰水反应生成不溶于水碳酸钙和水，其反应的化学方程式为：CO2+Ca（OH）2=CaCO3↓+H2O；
【小问4详解】
综上所述可知，木炭燃烧条件是：与氧气接触，温度达到木炭的着火点。
三、实验及探究题（共2小题，计13分）
16. 如图是实验室制取气体的常用装置。

（1）写出标有字母a的仪器名称_______。
（2）实验室用氯酸钾和二氧化锰制取氧气的化学方程式为_____，其中二氧化锰起______作用。
（3）若用装置E收集氧气，气体应从导管口_______（选填“b”或“c”）端通入。
（4）实验室制取二氧化碳时，应选择的发生装置和收集装置是______（填字母）。
【答案】（1）长颈漏斗
（2） ①. ②. 催化
（3）c （4）AC
【解析】
【小问1详解】
据图可知，仪器a的名称是长颈漏斗；
【小问2详解】
氯酸钾在二氧化锰做催化剂和加热的条件下生成氯化钾和氧气，反应的化学方程式为：；其中二氧化锰起催化作用；
【小问3详解】
氧气不易溶于水，密度比水小，收集氧气时，E中气体应从导管c端通入；
【小问4详解】
实验室制取CO2，是在常温下，用大理石或石灰石和稀盐酸制取的，碳酸钙和盐酸互相交换成分生成氯化钙和水和二氧化碳，因此不需要加热，发生装置选A；二氧化碳能溶于水，密度比空气的密度大，因此只能用向上排空气法收集，故选装置C。
17. 学习小组同学在学习了金属的化学性质后，对“影响金属与盐酸反应的剧烈程度的因素”进行了如下拓展学习与探究。
【提出问题】金属与盐酸反应的剧烈程度受哪些因素的影响？
【作出猜想】猜想一：可能与金属本身的性质有关；
猜想二：可能与盐酸的浓度有关。
【分析交流】金属铝在空气中会形成一层致密的氧化膜，有关反应的化学方程式为______。为保证实验的准确性，实验所用金属均用砂纸打磨。
【实验探究】为探究猜想一，取相同质量的铁片和铝片，按图1所示装置进行实验。
实验观察到甲试管中铁片缓慢溶解，溶液由无色变为__________色，乙试管中铝片溶解较快。从实验现象可判断：铁的金属活动性比铝_______（选填“强”或“弱”）。
【得出结论】金属与盐酸发生反应剧烈程度与金属本身性质有关。
【继续探究】为探究猜想二，小组同学设计图2所示的装置进行实验，所用药品与测得的实验数据如下表所示。
【得出结论】金属与盐酸发生反应的剧烈程度与盐酸的浓度有关，其关系是相同条件下，盐酸的浓度越____（选填“大”或“小”），金属与盐酸反应越剧烈。
【拓展延伸】
（1）根据表中数据分析，铁粉与盐酸反应最后变慢的原因是_______。
（2）要验证金属与盐酸发生反应的剧烈程度与盐酸的质量分数有关，除了比较相同时间内收集到氢气的体积外，还可以_______。
【答案】 ①. 4Al+3O2=2Al2O3 ②. 浅绿 ③. 弱 ④. 大 ⑤. 随着反应进行，盐酸质量分数减小 ⑥. 收集相同体积的氢气所需要的时间
【解析】
【详解】[分析交流]
通常情况下，铝能和氧气反应生成致密的氧化铝保护膜，反应的化学方程式：4Al+3O2=2Al2O3；
[实验探究]
甲试管中铁片缓慢溶解，溶液由无色变为浅绿色，乙试管中铝片溶解较快，从实验现象可判断：铁的金属活动性比铝弱；
[得出结论]
金属与盐酸反应的剧烈程度与盐酸的质量分数有关，其关系是其它条件相同时，稀盐酸质量分数越大，反应速率越快；
[拓展延伸]
（1）分析表中数据，锌与盐酸反应最后变慢的原因是随着反应进行，盐酸质量分数减小；
（2）要验证金属与盐酸发生反应的剧烈程度与盐酸的溶质质量分数有关，除了比较相同时间内收集到的氢气的体积外，还可以比较收集相同体积的氢气所需要的时间，时间越短，说明对应金属与盐酸反应越剧烈。
四、计算与分析题（5分）
18. 为测定某大理石样品中碳酸钙的质量分数，小林取一定质量的样品于烧杯中，分2次加入浓度相同的稀盐酸，实验过程和数据如图所示（杂质不溶于水且不与稀盐酸反应）。
（1）生成二氧化碳的总质量是______g。
（2）计算大理石样品中碳酸钙的质量分数。
【答案】（1）3.3 （2）设该大理石样品中碳酸钙的质量为x，
x=7.5g
该大理石样品中碳酸钙的质量分数为：×100%=75%，
答：该大理石样品中碳酸钙的质量分数是75%。
【解析】
【小问1详解】
由题意可知，实验过程中产生二氧化碳的总质量为：10g+50g+50g-106.7g=3.3g；
【小问2详解】
见答案。选项
A
B
C
D
实验设计
实验目的
验证分子在不断运动
检验蜡烛燃烧生成水
测定空气里氧气的含量
验证二氧化碳的密度比空气大
实验编号
选用金属
盐酸浓度（均取50mL）
每分钟产生氢气的体积/mL
1min
1min~2min
2min~3min
3min~4min
4min~5min
前5min共收集气体
①
铁粉
15%
2.8
15.8
10.8
8.2
6.5
44.1
②
铁粉
5%
1.5
7.6
5.4
4.3
3.3
22.1