2023-2024学年湖南省衡阳市衡山县三校联考九年级（上）期中化学试卷

这是一份2023-2024学年湖南省衡阳市衡山县三校联考九年级（上）期中化学试卷，共26页。试卷主要包含了选择题，填空题，情景应用与推理题，实验探究题等内容，欢迎下载使用。
1．（3分）“一带一路”造福世界。下列通过古代丝绸之路传到国外的发明和技术中，不涉及化学变化的是（ ）
A．泥土烧制陶瓷B．指南针用于航海
C．粮食酿制酒精D．黑火药的爆炸
2．（3分）下列实验操作正确的是（ ）
A．量取液体体积B．倾倒液体药品
C．验满氧气D．滴加少量液体
3．（3分）2023年9月21日景海鹏、朱杨柱、桂海潮面向全国青少年进行太空科普授课。下列能供给航天员呼吸的气体是（ ）
A．氧气B．氮气C．二氧化硫D．氦气
4．（3分）磷灰石陶瓷性质优良，可制造人造骨和人造假牙。这里的“磷”指的是（ ）
A．原子B．分子C．元素D．单质
5．（3分）下列有关实验现象的描述正确的是（ ）
A．红磷燃烧产生大量白色烟雾
B．硫在空气中燃烧发出蓝紫色火焰
C．铁在氧气中剧烈燃烧、火星四射、生成黑色的四氧化三铁
D．木炭在氧气中燃烧，发出白光，生成使澄清石灰水变浑浊的气体
6．（3分）对下列事实的微观解释正确的是（ ）
A．变瘪的乒乓球放入热水中，能恢复原状——分子体积变大
B．水蒸发由液态变成气态——水分子发生改变
C．在一定条件下，CO2气体会变成固体——此时，CO2分子停止运动
D．水和过氧化氢的化学性质不同——构成的分子不同
7．（3分）2020年12月初，考古发掘队在三星堆遗址5号祭祀坑中出土了举世绝美的黄金面具。已知金（Au）原子的相对原子质量是197，以下说法正确的是（ ）
A．金（Au）属于非金属单质
B．该原子的核电荷数是79
C．该原子的核外有118个电子
D．该原子的核内有79个中子
8．（3分）空气是重要的自然资源，下列关于空气的说法正确的是（ ）
A．工业上利用氧气和氮气的沸点不同，从液态空气分离出氧气的过程属于化学变化
B．空气质量报告中所列的空气质量级别越大，空气质量差
C．拉瓦锡实验证明氧气约占空气质量的
D．二氧化碳会导致温室效应，是一种主要的空气污染物
9．（3分）《本草纲目》记载：“三七近时始出，南人军中，用为金疮要药5H8N2O5），下列说法正确的是（ ）
A．田七氨酸属于氧化物
B．田七氨酸由5个碳原子、8个氢原子、1个氮分子和5个氧原子构成
C．田七氨酸中碳、氢、氮、氧四种元素的质量比为5：8：2：5
D．田七氨酸由碳、氢、氮、氧四种元素组成的
10．（3分）铪可用作航天材料，在元素周期表中的信息如图所示。下列有关铪元素的说法正确的是（ ）
A．核电荷数为72
B．属于非金属元素
C．相对原子质量为178.5g
D．二氧化铪的化学式为O2Hf
11．（3分）如图是某密闭容器中物质变化过程的微观示意图。下列有关说法错误的是（ ）
A．变化Ⅰ发生的反应是化合反应
B．变化Ⅰ过程中原子种类不变
C．变化Ⅲ为化学变化
D．图中A为混合物，B为化合物
12．（3分）小华采用加热氯酸钾的方法制取氧气，错把高锰酸钾当作二氧化锰放入氯酸钾内，其结果与只加等量氯酸钾相比（ ）
A．反应速率不变，生成氧气的质量不变
B．反应速率加快，生成氧气的质量不变
C．反应速率加快，生成氧气的质量增加
D．反应速率不变，生成氧气的质量增加
13．（3分）推理是学习化学的一种重要的方法。下列推理得出的相关结论合理的是（ ）
A．离子是带电荷的粒子，所以带电荷的粒子一定是离子
B．化合物是由不同种元素组成的纯净物，所以只含一种元素的物质一定不是化合物
C．催化剂质量在化学反应前后不变，则化学反应前后质量不变的物质一定是催化剂
D．同种元素的原子具有相同的质子数，所以具有相同质子数的粒子一定属同一种元素
14．（3分）建立模型是学习化学的重要方法，下列化学模型表示中错误的是（ ）
A．物质是微粒构成的
B．地壳中的元素含量
C．空气组成
D．原子结构模型
15．（3分）下列图像能正确反映对应变化关系的是（ ）
A．①图将水通电电解一段时间
B．②图加热一定质量的高锰酸钾
C．③图加热一定量的氯酸钾和二氧化锰的混合物
D．④图完全分解等质量的过氧化氢
二、填空题（本大题共4大题，16、17题每空一分，其余每空2分，共24分）
16．（4分）现有下列几种物质：A．稀有气体 B．氮气 C．氧气 D．二氧化碳，请用合适的物质代号填空（答案填写在答题卡的选择题区域）
（1）能产生温室效应的气体是 ；
（2）常充入食品包装袋防腐且是空气中最多的气体是 ；
（3）能用于炼钢、气焊和医疗急救的气体是 ；
（4）可用在城市霓虹灯的是 。
17．（4分）用化学用语填空
（1）铝元素： ；
（2）3个硫离子： ；
（3）氯酸钾中氯元素化合价： ；
（4）保持氧气化学性质的最小粒子： 。
18．（8分）元素周期表是学习化学的重要工具。如图是元素周期表中的一部分，请回答下列问题：
（1）上表中，①所示元素的名称是 ，氟元素与氯元素位于同一纵行的原因是 ；
（2）X2﹣与Ne的核外电子排布相同，则X的元素符号是 ；
（3）近年来，科学家在宇宙深处发现了H3和粒子。下列有关说法正确的是 。
A．H3和具有相同的质子数和电子数
B．一个H3分子是由3个氢原子构成
C．构成H3分子的原子的结构示意图为
D．由于H3和H2组成元素相同，所以它们性质相同
19．（8分）空气是人类赖以生存的宝贵资源。
空气的成分：老师利用图甲装置测定空气中氧气的含量并结合现代传感器技术，测得过程中容器内气体压强、温度、氧气浓度的变化趋势如图乙所示。
（1）t2时打开止水夹，最终集气瓶中水平面大约上升至刻度 处。
（2）结合曲线，解释AB段气体压强变化的原因是 。
（3）写出甲中反应的文字表达式： 。
（4）空气的保护：图丙是某地PM2.5来源分布图。据此，下列措施对减少PM2.5效果明显的是 。
A．减少汽车的保有量
B．用风能与太阳能发电替代燃煤发电
C．减少工业生产中二氧化碳的排放
三、情景应用与推理题（本大题共2小题，每空2分，共12分）
20．（6分）实验室用氯酸钾制取氧气，取2g氯酸钾固体10份，分别加入不同质量的二氧化锰，测得生成200mL氧气所用的时间，实验数据记录如表：
（1）分析上述数据，利用此法制取氧气，二氧化锰与氯酸钾的最佳质量比为 。
（2）已知空气中氧气的体积分数为，氮气的体积分数约为。现在集气瓶中装入，再用氧气将水排尽，此时所得氧气约占集气瓶总体积的体积分数 。
（3）实验小组同学利用数字化实验研究氯酸钾分解过程如图1，传感器得到氧气浓度随温度的变化示意图如图2。由图2可知，氯酸钾分解温度 （填“高于”、“等于”或“低于”）其熔点（365℃）。
21．（6分）有A、B、C、D、E五种物质，它们之间的转化关系如图所示。已知B为黑色固体，A、C为无色液体（“—”表示两种物质能发生反应，“→”表示一种物质能转化成另一种物质，“↔”表示两种物质可以互相转化，省略部分反应条件。）
（1）写出A的化学式： 。
（2）B在A的反应中起的作用可能是： 。
（3）D和E反应的文字表达式为： 。
四、实验探究题（本题共2小题，每空2分，共14分）
22．（8分）老师为同学们提供了如下实验装置。
（1）写出仪器b的名称： ；
（2）实验室用高锰酸钾制取氧气，应选用的发生装置是 （填字母代号，下同），该反应的文字表达式为 ；
（3）G装置也可以作为氧气的收集装置，则氧气应从 （填“c”或“d”）端通入。
23．（6分）用如图1装置进行水的电解实验：
（1）开始反应前a、b两管内都充满溶液，关闭活塞，接通电源一段时间后，证明b气体的方法是 。
（2）写出电解水的文字表达式 。
（3）请给如图2所示水电解过程中的微粒运动变化排序 。（填序号）
五.计算题（5分）
24．（5分）如图为某钙片的商品标签，请根据标签的有关信息完成下列各题：
（1）碳酸钙（CaCO3）的相对分子质量为 。
（2）碳酸钙（CaCO3）中钙、碳、氧元素的质量比为 。
（3）某儿童按标签用量服药，每天补充钙元素质量是 g。
2023-2024学年湖南省衡阳市衡山县三校联考九年级（上）期中化学试卷
参考答案与试题解析
一、选择题（共15道，每道3分，共45分）
1．（3分）“一带一路”造福世界。下列通过古代丝绸之路传到国外的发明和技术中，不涉及化学变化的是（ ）
A．泥土烧制陶瓷B．指南针用于航海
C．粮食酿制酒精D．黑火药的爆炸
【分析】】本题考查学生对物理变化和化学变化的确定。判断一个变化是物理变化还是化学变化，要依据在变化过程中有没有生成其他物质，生成其他物质的是化学变化，没有生成其他物质的是物理变化。
【解答】解：A、烧制陶瓷过程中包含着燃烧，属于化学变化；
B、指南针指引航海是利用物质的磁性指示南北，属于物理变化；
C、粮食酿制酒精过程中有酒精等新物质生成，故C不符合题意；
D、黑火药爆炸的过程中有气体物质生成，故D不符合题意。
故选：B。
【点评】搞清楚物理变化和化学变化的本质区别是解答本类习题的关键。判断的标准是看在变化中有没有生成其他物质。一般地，物理变化有物质的固、液、气三态变化和物质形状的变化。
2．（3分）下列实验操作正确的是（ ）
A．量取液体体积B．倾倒液体药品
C．验满氧气D．滴加少量液体
【分析】A、根据量筒的使用方法进行分析判断；
B、根据倾倒液体的方法进行分析判断；
C、根据氧气的验满方法进行分析判断；
D、根据滴加液体的方法进行分析判断。
【解答】解：A、通常用量筒量取一定体积的液体，视线应与液体凹液面的最低处保持水平；
B、倾倒液体时，瓶口应紧挨试管口，图中操作错误；
C、氧气具有助燃性，木条复燃，不能伸入集气瓶内部；
D、胶头滴管加液时，更不能接触容器，图中操作错误。
故选：A。
【点评】本题难度不大，熟悉各种仪器的用途及使用注意事项、掌握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。
3．（3分）2023年9月21日景海鹏、朱杨柱、桂海潮面向全国青少年进行太空科普授课。下列能供给航天员呼吸的气体是（ ）
A．氧气B．氮气C．二氧化硫D．氦气
【分析】根据常见气体的用途来进行分析。
【解答】解：A、氧气能供给呼吸，故A正确；
B、氮气不能供给呼吸，故B错误；
C、二氧化硫有毒，故C错误；
D、氦气不能供给呼吸，故D错误；
故选：A。
【点评】本题难度不大，加强对物质用途的掌握是正确解答本题的关键。
4．（3分）磷灰石陶瓷性质优良，可制造人造骨和人造假牙。这里的“磷”指的是（ ）
A．原子B．分子C．元素D．单质
【分析】这里的“磷”不是以单质、分子、原子等形式存在，而是指组成元素。
【解答】解：这里的“磷”是强调物质的宏观组成，指的是组成元素、分子。
故选：C。
【点评】本题难度不大，主要考查元素与微观粒子及物质类别的区别，加深对元素概念的理解是正确解答此类试题的关键。
5．（3分）下列有关实验现象的描述正确的是（ ）
A．红磷燃烧产生大量白色烟雾
B．硫在空气中燃烧发出蓝紫色火焰
C．铁在氧气中剧烈燃烧、火星四射、生成黑色的四氧化三铁
D．木炭在氧气中燃烧，发出白光，生成使澄清石灰水变浑浊的气体
【分析】A、根据红磷燃烧的现象进行分析判断。
B、根据硫在空气中烧的现象进行分析判断。
C、根据铁丝在氧气中燃烧的现象进行分析判断。
D、根据木炭在氧气中燃烧的现象进行分析判断。
【解答】解：A、红磷燃烧，而不是白色烟雾。
B、硫在空气中燃烧，产生一种具有刺激性气味的气体。
C、铁丝在氧气中剧烈燃烧，放出大量的热，故选项说法错误。
D、木炭在氧气中燃烧，生成能使澄清石灰水变浑浊的气体。
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。
6．（3分）对下列事实的微观解释正确的是（ ）
A．变瘪的乒乓球放入热水中，能恢复原状——分子体积变大
B．水蒸发由液态变成气态——水分子发生改变
C．在一定条件下，CO2气体会变成固体——此时，CO2分子停止运动
D．水和过氧化氢的化学性质不同——构成的分子不同
【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、变瘪的乒乓球放入热水中，是因为分子间隔变大；
B、水由液态变成气态，分子间的间隔改变；
C、不管是气体还是固体，故解释不正确；
D、同种分子性质相同。水和过氧化氢的分子构成不同，故解释正确。
故选：D。
【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。
7．（3分）2020年12月初，考古发掘队在三星堆遗址5号祭祀坑中出土了举世绝美的黄金面具。已知金（Au）原子的相对原子质量是197，以下说法正确的是（ ）
A．金（Au）属于非金属单质
B．该原子的核电荷数是79
C．该原子的核外有118个电子
D．该原子的核内有79个中子
【分析】根据金属元素名称一般有“钅”字旁，原子中核电荷数＝核内质子数＝核外电子数、相对原子质量＝质子数+中子数，结合题意进行分析解答。
【解答】解：A、金属于金属元素。
B、因为原子中核电荷数＝核内质子数＝核外电子数，故该原子的核电荷数是79。
C、因为原子中核电荷数＝核内质子数＝核外电子数，该原子的核外有79个电子。
D、根据相对原子质量＝质子数+中子数，则中子数＝197﹣79＝118。
故选：B。
【点评】本题难度不大，解题的关键是掌握并灵活运用原子中核电荷数＝核内质子数＝核外电子数、相对原子质量＝质子数+中子数。
8．（3分）空气是重要的自然资源，下列关于空气的说法正确的是（ ）
A．工业上利用氧气和氮气的沸点不同，从液态空气分离出氧气的过程属于化学变化
B．空气质量报告中所列的空气质量级别越大，空气质量差
C．拉瓦锡实验证明氧气约占空气质量的
D．二氧化碳会导致温室效应，是一种主要的空气污染物
【分析】A、根据是否生成新物质来分析；
B、根据空气污染的知识来分析；
C、根据空气中氧气的含量来分析；
D、根据空气污染物来分析。
【解答】解：A、工业上是利用液态空气法制氧气是根据氧气和氮气的沸点不同，发生的属于物理变化；
B、空气质量报告中所列的空气质量级别越大，故B说法正确；
C、拉瓦锡实验证明空气主要是由氧气和氮气组成，故C说法错误；
D、二氧化碳会导致温室效应，不是空气污染物。
故选：B。
【点评】本题难度不大，掌握工业制氧气的原理、空气污染的知识、空气的组成等是解题的关键。
9．（3分）《本草纲目》记载：“三七近时始出，南人军中，用为金疮要药5H8N2O5），下列说法正确的是（ ）
A．田七氨酸属于氧化物
B．田七氨酸由5个碳原子、8个氢原子、1个氮分子和5个氧原子构成
C．田七氨酸中碳、氢、氮、氧四种元素的质量比为5：8：2：5
D．田七氨酸由碳、氢、氮、氧四种元素组成的
【分析】A、根据氧化物是指由两种元素组成的，且其中一种元素是氧元素的化合物进行分析；
B、根据田七氨酸是由田七氨酸分子构成进行分析；
C、根据原子个数比进行分析；
D、根据田七氨酸化学式进行分析。
【解答】解：A.氧化物是指由两种元素组成的，且其中一种元素是氧元素的化合物、氢、氮、氧四种元素组成的，故A错误；
B.田七氨酸是由田七氨酸分子构成，1个田七氨酸分子是由5个碳原子、8个氮分子和5个氧原子构成；
C.由化学式可知，田七氨酸碳、氢、氮，不是质量比是5：8：2：5；
D.由化学式可知，田七氨酸是由碳元素、氮元素和氧元素组成。
故选：D。
【点评】本题难度不大，考查同学们结合新信息、灵活运用化学式的含义与有关计算进行分析问题、解决问题的能力。
10．（3分）铪可用作航天材料，在元素周期表中的信息如图所示。下列有关铪元素的说法正确的是（ ）
A．核电荷数为72
B．属于非金属元素
C．相对原子质量为178.5g
D．二氧化铪的化学式为O2Hf
【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、原子中，由铪元素在元素周期表中的信息图可知，故其核电荷数为72；
B、铪元素为钅字旁，故B错误；
C、由铪元素在元素周期表中的信息图可知 178.5，不为g；
D、书写化学式时，非金属元素在右面2，故D错误；
故选：A。
【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。
11．（3分）如图是某密闭容器中物质变化过程的微观示意图。下列有关说法错误的是（ ）
A．变化Ⅰ发生的反应是化合反应
B．变化Ⅰ过程中原子种类不变
C．变化Ⅲ为化学变化
D．图中A为混合物，B为化合物
【分析】一定条件下一氧化碳和氧气反应生成二氧化碳。
【解答】解：A、根据微观示意图可知，属于化合反应。
B、由微粒的变化可知 I过程中原子种类不变。
C、变化Ⅲ中只是微粒间隙发生改变，属于物理变化。
D、A中有两种分子；B中只有一种分子，属于化合物。
故选：C。
【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。
12．（3分）小华采用加热氯酸钾的方法制取氧气，错把高锰酸钾当作二氧化锰放入氯酸钾内，其结果与只加等量氯酸钾相比（ ）
A．反应速率不变，生成氧气的质量不变
B．反应速率加快，生成氧气的质量不变
C．反应速率加快，生成氧气的质量增加
D．反应速率不变，生成氧气的质量增加
【分析】高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，氯酸钾在二氧化锰催化作用下受热分解生成氯化钾和氧气。
【解答】解：高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，因此反应速率加快。
故选：C。
【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。
13．（3分）推理是学习化学的一种重要的方法。下列推理得出的相关结论合理的是（ ）
A．离子是带电荷的粒子，所以带电荷的粒子一定是离子
B．化合物是由不同种元素组成的纯净物，所以只含一种元素的物质一定不是化合物
C．催化剂质量在化学反应前后不变，则化学反应前后质量不变的物质一定是催化剂
D．同种元素的原子具有相同的质子数，所以具有相同质子数的粒子一定属同一种元素
【分析】A、根据带正电的粒子分析；
B、根据单质定义分析，单质是由一种元素组成的纯净物；
C、根据催化剂的概念分析；
D、根据元素的定义分析，元素是具有相同质子数的同一类原子的总称。
【解答】解：A、离子是带电荷的粒子，如质子；
B、由不同种元素组成的纯净物是化合物，则只含一种元素的物质一定不是化合物；
C、化学反应前后，但是化学反应前后质量不变的物质不一定是催化剂，该选项不符合题意；
D、元素是质子数相同的一类原子的总称，如H2O和NH3，该选项不符合题意。
故选B。
【点评】本考点考查了物质的构成粒子、物质的分类、元素的概念以及催化剂的特点等，要加强记忆有关的知识点，并能够区分应用。本考点的基础性比较强，主要出现在选择题和填空题中。
14．（3分）建立模型是学习化学的重要方法，下列化学模型表示中错误的是（ ）
A．物质是微粒构成的
B．地壳中的元素含量
C．空气组成
D．原子结构模型
【分析】A、根据构成物质的基本粒子来分析；
B、根据地壳中元素的含量来分析；
C、根据空气中的成分及其含量来分析；
D、根据原子的构成情况来分析。
【解答】解：A.构成物质的基本粒子有三种：分子、原子和离子，故A不符合题意；
B.在地壳中含量居于前四位的分别是氧、硅、铝、铁，模型描述与事实相符
C.按体积计算，空气由78%的N2和21%O2，还有3%的其他成分组成，模型描述与事实相符；
D.原子由原子核和电子构成，原子核由质子和中子构成，故D符合题意。
故选：D。
【点评】本题难度不大，掌握构成物质的基本粒子、地壳中元素的含量、空气中各成分气体的含量以及原子结构是解题的关键。
15．（3分）下列图像能正确反映对应变化关系的是（ ）
A．①图将水通电电解一段时间
B．②图加热一定质量的高锰酸钾
C．③图加热一定量的氯酸钾和二氧化锰的混合物
D．④图完全分解等质量的过氧化氢
【分析】A、根据电解水的现象进行分析；
B、根据高锰酸钾制取氧气的反应进行分析；
C、根据氯酸钾制取氧气的反应进行分析；
D、根据催化剂的定义进行分析。
【解答】解：A、电解水生成的氢气和氧气的体积比为2：1，故图像不正确；
B、高锰酸钾加热生成锰酸钾，反应过程中固体质量减小，则固体中钾元素的质量分数增大；
C、氯酸钾在二氧化锰催化并加热条件下生成氯化钾和氧气，固体质量减小，故图像不正确；
D、过氧化氢制取氧气的反应中，能改变反应速率，故图像不正确。
故选：B。
【点评】本题难度一般，主要考查图像的分析，理解相关反应为解答该体的关键。
二、填空题（本大题共4大题，16、17题每空一分，其余每空2分，共24分）
16．（4分）现有下列几种物质：A．稀有气体 B．氮气 C．氧气 D．二氧化碳，请用合适的物质代号填空（答案填写在答题卡的选择题区域）
（1）能产生温室效应的气体是 D ；
（2）常充入食品包装袋防腐且是空气中最多的气体是 B ；
（3）能用于炼钢、气焊和医疗急救的气体是 C ；
（4）可用在城市霓虹灯的是 A 。
【分析】物质的性质决定物质的用途，根据物质的性质和用途进行解答即可。
【解答】解：（1）能产生温室效应的气体是二氧化碳，故答案为：D；
（2）氮气是空气中最多的气体，氮气的化学性质稳定，故答案为：B；
（3）氧气可以支持燃烧，可以供给呼吸、气焊和医疗急救；
（4）稀有气体通电会发出有色光，所以作电光源、闪光灯等的是稀有气体。
【点评】本题主要考查了物质的性质和用途，性质决定用途，掌握常见物质的性质即可正确解答本题。
17．（4分）用化学用语填空
（1）铝元素： Al ；
（2）3个硫离子： 2S2﹣ ；
（3）氯酸钾中氯元素化合价： KO3 ；
（4）保持氧气化学性质的最小粒子： O2 。
【分析】（1）根据元素符号的书写要“一大二小”，进行分析。
（2）根据一个硫离子带有2个单位的负电荷进行分析。
（3）根据化合价书写在氯酸钾化学式中氯元素符号的正上方进行分析。
（4）根据氧气是由氧分子构成的进行分析。
【解答】解：（1）元素符号的书写要“一大二小”，所以铝元素表示为Al；
（2）一个硫离子带有2个单位的负电荷，3个硫离子就是在硫离子的前面加上数字42﹣；
（3）氯酸钾中氯元素的化合价为+5，书写在氯酸钾化学式中氯元素符号的正上方O3；
（4）氧气是由氧分子构成的，能保持氧气化学性质的最小粒子是氧分子2。
故答案为：（1）Al；
（2）7S2﹣；
（3）KO2；
（4）O2。
【点评】本题主要考查化学符号及其周围数字的意义等，注意完成此题，可以从题干中抽取有用的信息，结合已有的知识进行解题。
18．（8分）元素周期表是学习化学的重要工具。如图是元素周期表中的一部分，请回答下列问题：
（1）上表中，①所示元素的名称是 氮 ，氟元素与氯元素位于同一纵行的原因是 最外层电子数相同 ；
（2）X2﹣与Ne的核外电子排布相同，则X的元素符号是 O ；
（3）近年来，科学家在宇宙深处发现了H3和粒子。下列有关说法正确的是 B 。
A．H3和具有相同的质子数和电子数
B．一个H3分子是由3个氢原子构成
C．构成H3分子的原子的结构示意图为
D．由于H3和H2组成元素相同，所以它们性质相同
【分析】（1）根据元素周期表的规律来分析；
（2）根据粒子结构来分析；
（3）根据粒子结构、原子结构示意图的画法来分析。
【解答】解：（1）根据元素周期表可知，①是7号元素；氟元素与氯元素位于同一纵行的原因是最外层电子数相等；
（2）X2﹣与Ne的核外电子排布相同，则X的元素符号是O，得到7个电子变成氧离子，与氖原子核外电子数相等；
（3）A、H3和中的质子数都为5、2，故说法错误；
B、一个H3分子是由7个氢原子构成，故说法正确；
C、构成H3分子的原子是氢原子，氢原子的质子数为1，结构示意图是，故说法错误；
D、由于H3和H3组成元素相同，但是分子构成不同，故说法错误；
故答案为：（1）氮；最外层电子数相同；
（2）O；
（3）B。
【点评】本题考查了元素周期表的特点及其应用等相关知识，掌握周期表的结构特点及原子结构知识即可解答。
19．（8分）空气是人类赖以生存的宝贵资源。
空气的成分：老师利用图甲装置测定空气中氧气的含量并结合现代传感器技术，测得过程中容器内气体压强、温度、氧气浓度的变化趋势如图乙所示。
（1）t2时打开止水夹，最终集气瓶中水平面大约上升至刻度 1 处。
（2）结合曲线，解释AB段气体压强变化的原因是 红磷燃烧放热，气体膨胀，压强变大 。
（3）写出甲中反应的文字表达式： 红磷+氧气五氧化二磷 。
（4）空气的保护：图丙是某地PM2.5来源分布图。据此，下列措施对减少PM2.5效果明显的是 AB 。
A．减少汽车的保有量
B．用风能与太阳能发电替代燃煤发电
C．减少工业生产中二氧化碳的排放
【分析】红磷燃烧能够消耗空气中的氧气，氧气消耗后，容器中的气压减小，在外界大气压作用下，水进入容器，进入容器中的水的体积即为容器中空气中的氧气体积，进一步可以计算出空气中氧气的含量。
【解答】解：（1）红磷燃烧消耗氧气，氧气约占空气总体积的五分之一2时打开止水夹，最终集气瓶中水平面大约上升至刻度1处；
（2）AB段红磷燃烧时会放出大量的热，气体受热膨胀使压强增大；
（3）红磷燃烧生成五氧化二磷，该反应的文字表达式为红磷+氧气；
（4）A、汽车尾气中含有一定的颗粒物，可以减少PM6.5的排放，故A符合题意；
B、煤的燃烧会向空气中排出可吸入颗粒物2.2的排放，故B符合题意；
C、减少工业生产的二氧化碳的排放，对空气中的PM2.5无影响，故C不符合题意。
故答案为：（1）8。
（2）红磷燃烧放热，气体膨胀。
（3）红磷+氧气五氧化二磷。
（4）AB。
【点评】可以用来测定空气中氧气含量的物质应该具备的条件是：能和空气中的氧气反应，生成物是固体，不能和空气中的其它物质发生化学反应。
三、情景应用与推理题（本大题共2小题，每空2分，共12分）
20．（6分）实验室用氯酸钾制取氧气，取2g氯酸钾固体10份，分别加入不同质量的二氧化锰，测得生成200mL氧气所用的时间，实验数据记录如表：
（1）分析上述数据，利用此法制取氧气，二氧化锰与氯酸钾的最佳质量比为 1：4 。
（2）已知空气中氧气的体积分数为，氮气的体积分数约为。现在集气瓶中装入，再用氧气将水排尽，此时所得氧气约占集气瓶总体积的体积分数 60% 。
（3）实验小组同学利用数字化实验研究氯酸钾分解过程如图1，传感器得到氧气浓度随温度的变化示意图如图2。由图2可知，氯酸钾分解温度 高于 （填“高于”、“等于”或“低于”）其熔点（365℃）。
【分析】氯酸钾在二氧化锰催化作用下受热分解生成氯化钾和氧气。
【解答】解：（1）二氧化锰与氯酸钾的最佳质量比为1：4时，生成200mL氧气只用了117秒，则利用此法制取氧气；
（2）已知空气中氧气的体积分数为五分之一，氮气的体积分数约为五分之四，再用氧气将水排尽；
（3）由图2可知，装置开始加热后，说明此时没有氧气生成，400℃时，说明此时氯酸钾开始分解3的熔点为365℃，因此氯酸钾先熔化后分解3分解温度高于其熔点。
故答案为：（1）1：4。
（2）60%。
（3）高于。
【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。
21．（6分）有A、B、C、D、E五种物质，它们之间的转化关系如图所示。已知B为黑色固体，A、C为无色液体（“—”表示两种物质能发生反应，“→”表示一种物质能转化成另一种物质，“↔”表示两种物质可以互相转化，省略部分反应条件。）
（1）写出A的化学式： H2O2 。
（2）B在A的反应中起的作用可能是： 催化作用 。
（3）D和E反应的文字表达式为： 氢气+氧气水 。
【分析】根据B为黑色固体，A、C为无色液体，A在B的作用下可以生成C，则A为过氧化氢，B为二氧化锰，C为水；D、E为无色气体，A可以生成D，C与D可以相互转化，D为氧气，D与E可以反应，C与E可以相互转化，E为氢气，经过验证，推导正确。
【解答】解：（1）B为黑色固体，A、C为无色液体，则A为过氧化氢，C为水；D，A可以生成D，D为氧气，C与E可以相互转化，经过验证，所以A为过氧化氢2O2；
（2）A为过氧化氢，B为二氧化锰，加速反应的进行；
（3）D和E反应为氢气在氧气中燃烧生成水，文字表达式为：氢气+氧气水。
故答案为：（1）H8O2；
（2）催化作用；
（3）氢气+氧气水。
【点评】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。
四、实验探究题（本题共2小题，每空2分，共14分）
22．（8分）老师为同学们提供了如下实验装置。
（1）写出仪器b的名称： 水槽 ；
（2）实验室用高锰酸钾制取氧气，应选用的发生装置是 A （填字母代号，下同），该反应的文字表达式为 高锰酸钾锰酸钾+二氧化锰+氧气 ；
（3）G装置也可以作为氧气的收集装置，则氧气应从 c （填“c”或“d”）端通入。
【分析】（1）根据实验室常用仪器名称和题中所指仪器的作用进行分析；
（2）根据高锰酸钾制取氧气的反应为加热固体的反应；加热高锰酸钾生成锰酸钾、二氧化锰和氧气进行分析；
（3）根据氧气密度比空气大进行分析。
【解答】解：（1）通过分析题中所指仪器的名称和作用可知，仪器b为水槽；
（2）高锰酸钾制取氧气的反应为加热固体的反应，发生装置选A、二氧化锰和氧气锰酸钾+二氧化锰+氧气；
（3）氧气密度比空气大，则用G装置收集时。
故答案为：（1）水槽；
（2）A；高锰酸钾；
（3）c。
【点评】本题主要考查常见气体的发生装置与收集装置的探究，发生装置依据反应物的状态和反应条件选择，收集装置依据气体的密度和溶解性选择。
23．（6分）用如图1装置进行水的电解实验：
（1）开始反应前a、b两管内都充满溶液，关闭活塞，接通电源一段时间后，证明b气体的方法是 带火星木条放在b管的尖嘴口出，若复燃则为氧气 。
（2）写出电解水的文字表达式 水氢气+氧气 。
（3）请给如图2所示水电解过程中的微粒运动变化排序 ④③①② 。（填序号）
【分析】电解水时，与电源正极相连的玻璃管内产生的气体体积少，与电源负极相连的玻璃管内的气体体积多，且两者的体积之比大约是1：2，据此结合题意进行分析解答。
【解答】解：（1）开始反应前a、b两管内都充满溶液，接通电源，产生的气体体积之比为a：b＝2：1，b气体是氧气，用带火星的木条放在管口，则证明是氧气；
（2）电解水生成氢气和氧气，反应的文字表达式为：水；
（3）水分子分成了氢原子和氧原子，然后氢原子、氧分子。
故答案为：
（1）带火星木条放在b管的尖嘴口出，若复燃则为氧气；
（2）水氢气+氧气；
（3）④③①②。
【点评】本题难度不大，掌握电解水的实验现象、结论（正氧负氢、氢二氧一）等是正确解答本题的关键。
五.计算题（5分）
24．（5分）如图为某钙片的商品标签，请根据标签的有关信息完成下列各题：
（1）碳酸钙（CaCO3）的相对分子质量为 100 。
（2）碳酸钙（CaCO3）中钙、碳、氧元素的质量比为 10：3：12 。
（3）某儿童按标签用量服药，每天补充钙元素质量是 0.6 g。
【分析】（1）根据碳酸钙的化学式来分析；
（2）利用碳酸钙的化学式及相对原子质量来计算元素的质量比；
（3）根据标签中的成分可知钙片中碳酸钙的质量，利用钙元素在碳酸钙中的质量分数来计算。
【解答】解：（1）碳酸钙的相对分子质量为：40+12+16×3＝100；
（2）由碳酸钙的化学式为CaCO3，则钙、碳、氧元素的质量比为40：12：16×7＝40：12：48＝10：3：12；
（3）某儿童按标签用量服药，每天补充钙元素质量是：2g×75%×。
故答案为：（1）100；（2）10：3：12。
【点评】本题难度不大，考查同学们结合标签新信息、灵活运用化学式的有关计算进行分析问题、解决问题的能力第一周期
1H
2He
第二周期
3Li
4Be
5B
6C
①
8O
9F
10Ne
第三周期
11Na
12Mg
13Al
14Si
15P
16S
17Cl
18Ar
实验号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
二氧化锰与氯酸钾的质量比
1：20
1：10
1：6
1：5
1：4
1：3
1：2
2：3
1：1
3：2
生成200mL氧气时间/秒
235
186
162
147
117
143
160
211
160
244
第一周期
1H
2He
第二周期
3Li
4Be
5B
6C
①
8O
9F
10Ne
第三周期
11Na
12Mg
13Al
14Si
15P
16S
17Cl
18Ar
实验号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
二氧化锰与氯酸钾的质量比
1：20
1：10
1：6
1：5
1：4
1：3
1：2
2：3
1：1
3：2
生成200mL氧气时间/秒
235
186
162
147
117
143
160
211
160
244