2022-2023学年陕西省西安市莲湖区九年级上学期化学期末试题及答案

这是一份2022-2023学年陕西省西安市莲湖区九年级上学期化学期末试题及答案，共17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. 下列日常活动中涉及化学变化的是
A. 用医用酒精消毒B. 用体温计测量体温
C. 房间开窗通风D. 佩戴防护口罩
【答案】A
【解析】
【详解】A、医用酒精消毒过程中有新的物质生成，属于化学变化，故正确；
B、体温计测量体温过程中没有新的物质生成，属于物理学变化，故错误；
C、开窗通风过程中没有新的物质生成，属于物理学变化，故错误；
D、佩戴防护口罩过程中没有新的物质生成，属于物理学变化，故错误。
故选A。
2. 化学知识广泛地应用于人们的生活。下列说法中不恰当的是
A. 铝表面易生成致密氧化铝薄膜，因而具有良好的抗腐蚀性
B. 电器着火应立即用水扑灭
C. 将石油分馏可以得到多种产品
D. 空气质量报告中所列的空气质量级别数字越小空气质量越好
【答案】B
【解析】
【详解】A、铝会和空气中的氧气反应，表面易生成致密的氧化膜，阻止铝与氧气继续反应，因此铝具有良好的抗腐蚀性，故A项错误；
B、电气着火用水扑火，不纯的水能导电，如果用水扑火，容易引发触电和爆炸危险，故B项正确；
C、将石油分馏可得到煤油、汽油、柴油等多种产品，故C项错误；
D、空气质量日报表中所列空气质量级别数字越小，说明空气中可吸入颗粒，污染气体越少，空气质量越好，故D项错误；
答案：B。
3. 下列实验操作不正确的是
A. 滴加液体B. 检查装置气密性
C. 加热液体D. 点燃酒精灯
【答案】D
【解析】
【详解】A、用胶头滴管向试管中滴加液体时，不应伸到试管内，应竖直、悬空正放。正确；
B、检查装置气密性先将导管放入装有水的烧杯中，然后用手握住试管，如有气泡冒出则装置气密性良好。正确；
C、用酒精灯给试管中液体加热时，需要用酒精灯的外焰加热，且试管中液体不能超过试管体积的三分之一。正确；
D、不能用一个酒精灯引燃另一个酒精灯，以免引起火灾。错误；
故选D。
4. 连花清瘟胶囊源自传统中医名方，可用于治疗流感，现代仪器测得其成分之一是没食子酸(化学式为C7H6O5)。下列有关没食子酸的说法正确的是
A. 属于氧化物B. 相对分子质量是170 g
C. 其中碳元素的质量分数最高D. 其中碳、氢、氧元素的质量比为7：6：5
【答案】C
【解析】
【详解】A、氧化物是由两种元素组成，其中一种是氧元素的化合物。没食子酸含有三种元素，不是氧化物。错误；
B、相对分子质量的单位是“1”，不是“g”，错误；
C、没食子酸中碳、氢、氧元素质量比为（12×7）：（1×6）：（16×5）=84:6:80，碳元素占比最大，所以碳元素的质量分数最高，正确；
D、碳、氢、氧元素的质量比为（12×7）：（1×6）：（16×5）≠7：6：5 ，错误；
故选C。
5. 下列各组物质按单质、化合物、混合物的顺序排列的是
A. 氢气、过氧化氢、氯酸钾B. 汞、蒸馏水、石油
C. 稀有气体、石灰石、氯化钠D. 洁净空气、氧化镁、液态氧
【答案】B
【解析】
【详解】A、氢气是单质，过氧化氢、氯酸钾均属于化合物，不符合题意。
B、汞属于单质，蒸馏水属于化合物，石油属于混合物，符合题意。
C、稀有气体属于混合物，石灰石属于混合物，氯化钠属于化合物，不符合题意。
D、洁净空气属于混合物，氧化镁属于化合物，液态氧属于单质，不符合题意。
故选B。
6. 在一个密闭容器内有甲、乙、丙、丁四种物质，经过反应一段时间后，测得反应前后各物质的质量如下表所示，以下说法正确的是（ ）
A. 该反应是化合反应B. x的值为18
C. 参加反应的乙和丁的质量比为9:8D. 丙一定是催化剂
【答案】C
【解析】
【详解】根据质量守恒定律，反应后乙的质量为：x=34+2+5+5-（0+5+21）=20，故甲为反应物，乙、丁为生成物，丙可能为催化剂，也可能不参加反应的杂质，该反应为分解反应。
A、由以上分析可知，该反应是分解反应，说法错误；
B、由以上分析可知，x的值为20，说法错误；
C、参加反应的乙和丁的质量比为（20-2）：（21-5）=18:16=9:8，说法正确；
D、丙的质量在反应前后没改变，可能是催化剂，也可能不参加反应，说法错误。
故选：C。
7. 总结、归纳知识有利于提升学习能力。下列知识归纳完全正确的一组是
A. AB. BC. CD. D
【答案】B
【解析】
【详解】A、①厨房燃气泄漏时，立即打开所有门窗，通风，正确；②一氧化碳难溶于水，在室内放一盆水，不能防止”煤气”中毒，错误。知识归纳不完全正确；
B、提倡乘坐公共交通工具等，能减少化石能源的使用，从而减少汽车尾气污染，正确；②开发并使用太阳能等能减少化石能源的使用，从而减少温室气体排放，知识归纳完全正确；
C、①标在化学式中元素右下角的数字表示一个分子中所含原子的数目，CO2中“2”表示一个二氧化碳分子中含有2个氧原子，错误；②标在元素符号右上角的数字表示1个离子所带的电荷数，S2-中“2-”表示一个硫离子带两个单位负电荷，正确。知识归纳不完全正确；
D、①地壳中含量最多的金属元素是铝元素，不是铁，错误；②人类利用最早的金属是铜，正确。知识归纳不完全正确。
故选B。
8. 下列实验设计不能达到相应实验目的的是
A. 验证分子在不断运动
B. 验证氢气密度小于空气
C. 验证二氧化碳不能燃烧也不能支持燃烧，且密度比空气大
D. 验证集气瓶中集满氧气
【答案】D
【解析】
【详解】A、该实验两棉花没有接触，蘸有无色酚酞溶液的棉花变红，能验证分子在不断运动，能达到实验目的；
B、氢气流吹肥皂泡，肥皂泡迅速上升，说明氢气的密度小于空气，能达到实验目的；
C、二氧化碳倒入烧杯中，下面蜡烛先灭，上面蜡烛后灭，说明二氧化碳不能燃烧也不能支持燃烧，且密度比空气大，能达到实验目的；
D、验证集气瓶中收集满氧气应将带火星木条放在瓶口，图中将带火星的木条伸入集气瓶内，不能达到实验目的。
故选D。
9. 下图所示的四个图像中，能正确反映对应变化关系的是
A. 水的电解
B. 等质量的锌、铁分别与足量，等浓度的稀硫酸反应
C. 加热一定量的高锰酸钾制氧气
D. 向一定量过氧化氢溶液中加入二氧化锰
【答案】B
【解析】
【详解】A、电解水时生成氢气和氧气的体积比是2：1，图中是质量比，错误；
B、根据化学方程式Zn+ H2SO4＝ ZnSO4 + H2↑、Fe + H2SO4＝ FeSO4 + H2↑ 可知，每65份质量的锌能生成2份质量氢气，每56份质量的铁能生成2份质量氢气，等质量的锌、铁反应分别与足量，等浓度的稀硫酸反应，铁生成的氢气多，由于锌与铁活泼，锌反应的速度快，正确；
C、加热一定量的高锰酸钾制氧气时氧气的质量是不断增加的，当高锰酸钾完全反应后氧气的质量不再增加，错误；
D、过氧化氢在二氧化锰催化作用下分解生成水和氧气，向一定量过氧化氢溶液中加入二氧化锰，反应开始时，过氧化氢溶液中存在水，图像的起点不是原点，错误。
故选B。
第二部分（非选择题）
二、填空及简答题（共6小题，计24分）
10. 小米同学旅游带回一些山泉水样，在实验室模拟自来水的净化过程，最终制成蒸馏水。

回答下列问题：
（1）在水样中加入明矾的作用是 ___ 。
（2）高铁酸钾(K2FeO4)能作消毒剂与絮凝剂。它杀菌时会生成氢氧化铁胶状物。高铁酸钾中铁元素的化合价是 ________________ 。
（3）在上图所示的净化水的过程中，相对净化程度最高的是 _____________ 。
（4）日常生活中常用的将硬水软化的方法是 ____________ 。
【答案】（1）使悬浮物沉降
（2）+6 （3）蒸馏
（4）煮沸
【解析】
【小问1详解】
明矾溶于生成的胶状物能吸附悬浮的杂质使之沉降。
【小问2详解】
化合物中正负化合价的代数和为0，高铁酸钾中钾元素显+1价，氧元素显-2价，设铁元素的化合价为x，则(+1)×2+x+(-2)×4=0，故x=+6。
【小问3详解】
在上图所示的净化水的过程中，相对净化程度最高的是蒸馏，因为蒸馏能除去水中的所有杂质，得到纯净水。
【小问4详解】
日常生活中通过加热煮沸的方法能将硬水变成软水。
11. 根据下列粒子的结构示意图，回答问题：
（1）A、B、C、D所示粒子共表示________(填数字)种元素。
（2）若E中x=11时，则该粒子的符号是______________。
（3）下图是氢气燃烧反应的微观示意图。
请根据图示写出氢气燃烧的化学方程式：______________。
【答案】（1）三##3
（2）Na+ （3）
【解析】
【小问1详解】
质子数决定元素的种类，由图可知，B、C两粒子的质子数相同，属于同种元素，故A、B、C、D所示粒子共表示3种元素。
【小问2详解】
若E中x=11时，则该粒子的质子数是11，属于钠元素，而核外电子是2+8=10，质子数>电子数，故该粒子是带一个单位正电荷的钠离子，符号为Na+。
【小问3详解】
氢气在氧气中燃烧生成水，反应的化学方程式为。
12. 2022年4月16日，在太空中“出差”长达183天的神舟十三号航天员乘组成功返回地球，创下了中国航天员连续在轨飞行时长新纪录。
（1）电解水是太空舱供氧的一种方式。下图为电解水的装置，水是由__________组成的。
（2）航天员在空间站内呼吸产生的二氧化碳和水都需要及时处理。目前可通过一种名为“分子筛”的设备(CDRA系统)将它们分离出来。“分子筛”起到的作用类似于化学实验中的过滤操作。在实验室里，过滤时玻璃棒的作用是____________。
（3）航天员王亚平等在太空给虎年元宵晚会出灯谜，他们用墨书写的灯谜能长时间保存的原因是__________。
【答案】（1）氢元素和氧元素
（2）引流 （3）常温下，碳的化学性质稳定
【解析】
【小问1详解】
电解水生成氢气和氧气，氢气由氢元素组成，氧气由氧元素组成，则水是由氢元素和氧元素组成的。
【小问2详解】
为防止倾倒液体时，冲破滤纸，液体流出，过滤需要用玻璃棒引流，则在实验室里，过滤时玻璃棒的作用是引流。
【小问3详解】
常温下，碳的化学性质稳定，不与空气中其他物质反应，则他们用墨书写的灯谜能长时间保存的原因是常温下，碳的化学性质稳定。
13. 以下均为教材中的实验或改进实验，请根据图示回答以下问题：
（1）实验一是小明做的铁丝燃烧实验，集气瓶底部水的作用是___________。
（2）实验二是小明通过实验证明二氧化锰是过氧化氢溶液产生氧气的催化剂，反应的化学方程式为___________。
（3）实验三进行图A实验时，取下橡胶塞，点燃红磷后迅速伸入集气瓶中并旋紧橡胶塞，这时观察到的现象是______________。实验三图B所示的改进装置的优点是____________(只需写一点)。
【答案】（1）防止生成的高温熔融物溅落，使集气瓶炸裂
（2）

（3） ①. 产生大量的白烟，放出热量 ②. 结果更准确(合理即可)
【解析】
【小问1详解】
做铁丝燃烧实验时，为防止生成的高温熔融物溅落，使集气瓶炸裂，预先要在集气瓶底部留少量的水或铺一层细沙。
【小问2详解】
过氧化氢在二氧化锰催化作用下分解生成水和氧气，反应的化学方程式为。
【小问3详解】
红磷在空气中燃烧的现象为产生大量的白烟，放出热量；图B所示装置始终处于密闭状态，使实验结果更准确或减少对空气的污染等。
14. 质量守恒定律对化学发展具有重大意义、某课外兴趣小组的同学设计了下图所示三个实验来验证质量守恒定律：

（1）上述装置能用来验证质量守恒定律的是______(填字母)，请从原子的角度解释质量守恒定律：_______。
（2）运载火箭用的推进剂是偏二甲肼(C2H8N2)与四氧化二氮(N2O4)，二者反应的化学方程式为，其中X的化学式为___________。
（3）某纯净物在氧气中充分燃烧后，生成二氧化碳和水，该物质中一定含有_______元素。
【答案】（1） ①. AC##CA ②. 化学反应前后原子的种类、数目、质量都不变
（2）CO2 （3）碳、氢(C、H)
【解析】
【小问1详解】
A装置有化学反应发生且始终处于密闭状态，能用来验证质量守恒定律，B装置由是稀盐酸和碳酸钙反应生成的二氧化碳逸出装置，会使天平不平衡，故不能用来验证质量守恒定律；C装置铁与硫酸铜反应生成铜和硫酸亚铁，虽然装置不是处于密闭状态，但没有气体参加和生成，故能用来验证质量守恒定律。化学反应前后质量守恒的原因：反应前后原子种类、数目和质量都不变。
【小问2详解】
根据质量守恒定律，化学反应前后原子的种类和数目不变，反应前C、H、N、O原子个数分别为2、8、6、8，反应后C、H、N、O原子个数分别为0、8、6、4，故2X中有C原子2个，O原子4个，即X中有C原子1个，O原子2个，故X为CO2。
【小问3详解】
某纯净物在氧气中充分燃烧后，生成二氧化碳和水，根据质量守恒定律，生成物二氧化碳中的碳元素来源于该纯净物，生成物水中的氢元素来源于该纯净物，故物质中一定含有碳元素和氢元素。
15. 已知：A、B、C、D、E都由两种元素组成，A、C、D、E、F含有同种元素，B是广泛应用的清洁能源；D、E所含元素种类相同，F含有A~E的所有元素。图为这些物质的转化关系，其中部分反应物、生成物、反应条件已省略。

请回答下列问题：
（1）B完全燃烧的化学方程式为_________________。
（2）D→E反应的基本反应类型为_________________。
（3）D、E所含元素种类相同，但化学性质不同的本质原因是_____________。
【答案】（1）

（2）化合反应 （3）分子的构成不同
【解析】
【分析】A、B、C、D、E都由两种元素组成，A、C、D、E、F含有同种元素，B是广泛应用的清洁能源，则B是甲烷；A能分解成C和氧气，并且A、C含有同种元素，则A是过氧化氢，C是水；甲烷在氧气中燃烧生成二氧化碳和水，则D是二氧化碳；D、E含有同种元素，,能够相互转化，,则E是一氧化碳；F含有A~E的所有元素，二氧化碳和水反应生成F，则F是碳酸。代入验证推断合理。
【小问1详解】
由上述分析知，B是甲烷，甲烷完全燃烧生成水和二氧化碳，反应的化学方程式为。
【小问2详解】
由上述分析知，D是二氧化碳，E是一氧化碳，二氧化碳与碳高温下反应生成一氧化碳，该反应符合多变一的特征，故属于化合反应。
【小问3详解】
由上述分析知，D是二氧化碳，E是一氧化碳，虽然组成元素相同，但是二者的分子构成不同，故化学性质不同。
三、实验及探究题（共2小题，计13分）
16 请根据下列实验装置图回答问题：
（1）标号①的仪器名称是______________。
（2）若用高锰酸钾制备较纯净的氧气，发生反应的化学方程式为__________，用装置D收集氧气时，发现水槽中的水变为紫红色，导致此现象的原因是___________。
（3）实验室制取CO2气体时，可选择发生装置B，相比于装置B，装置F的优点是______。装置E在化学上被称为“万能瓶”，若用装置E收集二氧化碳，验满的方法是________________。
【答案】（1）长颈漏斗
（2） ①.
②. 试管口未放一团棉花
（3） ①. 可以控制反应的发生与停止 ②. 将燃着的木条放在导管口a处，若木条熄灭，则证明已满
【解析】
【小问1详解】
由图可知，标号①的仪器是长颈漏斗。
【小问2详解】
高锰酸钾在加热的条件下分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，反应的化学方程式为；
用装置D收集氧气时，发现水槽中的水变为紫红色，说明试管口未棉花，有高锰酸钾粉末随气流进入到了水槽中。
【小问3详解】
装置F带的多孔的隔板，弹簧夹关闭，装置内气体增多，气压变大，则液体被压入左侧管体内，则固液分离，反应停止，打开弹簧夹，气体导出气压降低，固液再次接触继续反应，故填：可以控制反应的的发生与停止；
由于二氧化碳密度比空气大，所以若用装置E收集二氧化碳，二氧化应从b端进入，集满后会从a端逸出，故验满的方法是将燃着的木条放在导管口a处，若木条熄灭，则证明已满。
17. 人类每年要向自然界“索取”大量的金属矿物资源，金属的用途与它们的物理性质和化学性质有着密切的关系，请回答下列问题：
（1）如图甲所示，将纯铜片和黄铜片互相刻画，纯铜片上留下明显的痕 挖片迹，这一实验现象说明了__________________。
（2）某化学兴趣小组的同学要探究铝、铁、铜三种金属的活动性顺序，请你参与探究并回答问题。
【实验探究】同学们用粗细相同的铝丝和铁丝，硫酸亚铁溶液和硫酸铜溶液进行下表所示的实验：
写出铝与硫酸铜溶液反应的化学方程式：_______________。
【交流讨论】
（3）同学们经过讨论后认为上述方案可以优化，_______(选填“乙”、“丙”或“丁”)实验是多余的。
【拓展应用】
（4）向硫酸铜和硫酸铝的混合溶液中加入一定量的铁粉，充分反应后过滤，得到滤液和固体剩余物。向该剩余物中加入足量的稀盐酸，有气泡产生，则固体剩余物中一定含有______________。
（5）某化学小组利用下图装置模拟工业炼铁的实验。
硬质玻璃管中观察到的现象是________________。
【答案】（1）黄铜的硬度比纯铜大
（2） ①. 铝>铁>铜(或Al>Fe>Cu) ②.
（3）丁 （4）铜、铁(或Fe、Cu)
（5）红棕色固体逐渐变为黑色
【解析】
【小问1详解】
合金的硬度比纯金属的大，则将纯铜片和黄铜片互相刻画，纯铜片上留下明显的痕 挖片迹，这一实验现象说明了黄铜的硬度比纯铜大。
【小问2详解】
铝丝表面附着黑色固体，说明铝金属活动性强于铁，铁丝表面附着紫红色固体，说明铁的金属活动性强于铜，铝丝表面附着紫红色固体，说明铝的金属活动性强于铜，根据现象得出金属活动性顺序为铝>铁>铜(或Al>Fe>Cu)。
铝与硫酸铜溶液反应生成硫酸铝和铜，则反应的化学方程式：。
【小问3详解】
乙实验说明铝的金属活动性强于铁，丙实验说明铁的金属活动性强于铜，可以说明三者的金属活动性强弱，则丁实验是多余的。
【小问4详解】
向硫酸铜和硫酸铝的混合溶液中加入一定量的铁粉，铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，铁和硫酸铝不反应，充分反应后过滤，得到滤液和固体剩余物，向该剩余物中加入足量的稀盐酸，有气泡产生，说明铁粉过量，则固体剩余物中一定含有铜、铁(或Fe、Cu)。
【小问5详解】
一氧化碳和氧化铁高温生成铁和二氧化碳，则硬质玻璃管中观察到的现象是红棕色固体逐渐变为黑色。
四、计算与分析题（5分）
18. 将20 g补钙剂放入烧杯中，再将80 g稀盐酸分四次加入，充分反应后，测得的实验数据如表所示：
（1）实验全部完成后，共产生二氧化碳的质量为______。
（2）该补钙剂中碳酸钙的质量分数是多少？(写出计算过程)
【答案】（1）4.4 g##4.4克
（2）解：设该补钙剂中碳酸钙的质量为x，则

故该补钙剂中碳酸钙的质量分数为
答：该补钙剂中碳酸钙的质量分数为50%。
【解析】
【小问1详解】
根据质量守恒定律，反应前物质的总质量等于反应后物质的总质量，则二氧化碳的质量为，故填4.4g；
【小问2详解】
见答案。物质
甲
乙
丙
丁
反应前质量/g
34
2
5
5
反应后质量/g
0
x
5
21
A.化学与安全
B.化学与环保
①厨房燃气泄漏时，立即打开所有门窗
②在室内放一盆水-防止”煤气”中毒
①减少汽车尾气污染——提倡乘坐公共交通工具等
②减少温室气体排放——开发并使用太阳能等
C.化学用语中数字的含义
D.化学之最
①CO2中“2”表示2个氧原子
②S2-中”2-”表示一个硫离子带两个单位的负电荷
①地壳中含量最多金属元素——铁
②人类利用最早的金属——铜
操作
根据现象得出金属活动性顺序为______
固体表面现象
铝丝表面附着黑色固体
铁丝表面附着紫红色固体
铝丝表面附着紫红色固体
操作
根据现象得出金属活动性顺序为铝>铁>铜(或Al>Fe>Cu)
固体表面现象
铝丝表面附着黑色固体
铁丝表面附着紫红色固体
铝丝表面附着紫红色固体
第1次
第2次
第3次
第4次
加入稀盐酸的质量/g
20
20
20
20
烧杯中剩余物质的质量/g
38.2
56.4
75.6
95.6