广东省梅州市五华县2022-2023学年九年级上学期期中化学试题(原卷版+解析)

2022-2023学年度第一学期九年级期中核心素养检测化学可能用到的相对原子质量：H-1 Li-7 C-12 N-14 O-16 P-31 Fe-56一、选择题（本大题包括15小题，每小题3分，共45分。在每小题列出的四个选项中只有一个是正确的，请将答案填入下表）1. 中华民族的发明创造为人类文明进步做出了巨大贡献。下列造物过程不涉及化学变化的是A. 烧制陶瓷 B. 粮食酿酒 C. 棉纱织布 D. 火药应用2. 下列物质的用途中，利用其化学性质的是A. 制作霓虹灯时充入稀有气体 B. 液氮用作冷冻剂C. 氢气制作氢气球 D. 氮气用于食品防腐3. 下列实验操作正确的是A. 点燃酒精灯 B. 加热液体C. 闻药品气味 D. 检查装置气密性4. 下列有关分子、原子的说法中正确的是A. 分子可以构成物质，原子不可以B. 水分子和过氧化氢分子的化学性质不同C. 分子大，原子小D. 水是由水分子构成的，也是由氢原子和氧原子构成的5. 北京冬奥会是举世瞩目的体育比赛，运动会期间下列做法从微观角度解释不合理的是A. 奥运村中日常消毒——消毒液挥发，分子在不断运动B. 开幕式上舞台云雾——干冰（固态二氧化碳）升华，分子间间隔发生改变C 雪上项目用二氧化碳造冰——温度降低，分子停止运动D. 氢能公交车出行——氢气燃烧，分子种类发生改变6. 锇是人们目前已知的密度最大的金属，其略微带有蓝光，通常用于制造超高硬度的合金。下列说法错误的是A. 锇是由原子直接构成B. 锇元素的原子序数为76C. 锇原子的核外电子数为76D. 锇的相对原子质量为190.2g7. 下列有关水的说法中，不正确的是A. 水是由氢元素和氧元素组成的B. 含有较多可溶性钙、镁化合物的水是硬水C. 河水过滤后不可直接饮用D. 电解水时正、负极产生气体质量比为1：28. 下列符号中，通常只能表示微粒个数的是A. O B. Mg C. H2 D. 2S9. 我国颁布的《饮用天然矿泉水标准》严格规定了饮用天然矿泉水中的溴酸盐指标限量，过量添加溴酸钾（KBrO3）会致癌，其中溴元素（Br）的化合价为A. -1 B. +3 C. +5 D. +610. 计入空气质量评价的主要污染物为①悬浮颗粒（粉尘） ②氧气 ③二氧化碳 ④一氧化碳 ⑤氮气 ⑥二氧化硫 ⑦稀有气体 ⑧氮氧化物（二氧化氮） ⑨臭氧A. ①④⑥⑧⑨ B. ②④⑦⑨ C. ③④⑥ D. ①②③④11. 下列化学现象描述不正确的是A. 铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，生成四氧化三铁B. 木炭在氧气中燃烧得更旺，发出白光，并放出热量C. 红磷在空气中燃烧，产生大量白烟D. 硫粉在氧气中燃烧发出蓝紫色火焰，并生成有刺激性气味的气体12. 用“”和“”表示不同元素X、Y的原子，下列微观示意图可以表示物质XY的是A. B. C. D. 13. 蒲丽顶森林公园环境优美，空气清新，有丰富的负离子，空气中氧分子得到电子就能形成负离子（如），与O2比较，不相同的是A. 质子数 B. 含氧原子个数 C. 电子数 D. 中子数14. 《本草纲目》记载：“三七近时始出，南人军中，用为金疮要药，云有奇功”。三七中止血的活性成分主要是田七氨酸（C5H8N2O5）。下列说法不正确的是A. 1个田七氨酸分子由5个碳原子、8个氢原子、2个氨原子和5个氧原子构成B. 田七氨酸属于纯净物C. 田七氨酸是由碳元素、氢元素、氮元素和氧元素组成D. 田七氨酸中碳元素的质量分数最大15. 下列图像不能正确反映对应变化关系的是A. 在装有一定量氧气的密闭容器内燃烧木炭B. 加热一定量高锰酸钾固体C. 加热氯酸钾和二氧化锰的混合物制取氧气D. 实验室利用双氧水和二氧化锰抽取氧气二、填空题（本大题包括2小题，共14分）16. 用化学用语填空：（1）保持水化学性质的最小微粒：___________。（2）2个铁原子：___________。（3）五氧化二磷中磷元素的化合价为：___________。（4）m个铵根离子：___________。（5）由离子构成的物质：___________。（6）地壳中含量最高金属元素和非金属元素组成的化合物是：___________。17. 请根据所学的知识填空。如图是钠元素、氯元素在元素周期表中的信息及有关粒子的结构示意图。请回答下列问题：（1）F所表示的粒子是___________（填写化学符号），钠离子的结构示意图是___________（填写序号）。（2）在粒子结构示意图中表示同种元素的是___________。（3）与元素的化学性质关系最密切的是 （填写序号）。A. 原子的核外电子数 B. 原子的相对原子质量 C. 原子的最外层电子数三、实验题（本大题包括2小题，共20分）18. 实验室常用如下装置制取氧气并验证氧气的性质。（1）加热高锰酸钾制取氧气的符号表达式为______________________。发生装置应选___________（填字母序号，下同），需要改进的地方是______________________，目的是______________________。（2）F中水的作用是______________________。（3）若用改进实验来进行氧气的检验，木炭、硫、铁丝在氧气中燃烧的实验，优点有______________________（任写1个，合理即可）。19. 学习了过氧化氢制氧气使用二氧化锰作催化剂，某化学兴趣小组在寻找新的催化剂的活动中，对硫酸铜（CuSO4）能否作过氧化氢分解的催化剂进行了以下探究。【实验探究】（1）甲同学按如下方案进行实验。【查阅资料】硫酸铜溶于水，溶液呈蓝色。【评价改进】（2）大家认为甲同学的实验结论不严谨。若要确定该实验结论正确，还需证明硫酸铜___________在反应前后都没有发生改变。【继续探究】（3）小组同学认为还可以采取另一种方法获取上述实验结论：将甲同学实验后试管中的溶液蒸发、干燥得到白色固体，再称其质量为m克，然后将固体加入5%的____________溶液中，带火星的木条再次复燃，说明硫酸铜仍然可以加速过氧化氢分解。【拓展延伸】同学们对上述实验进行了下列反思：（4）将过氧化氢溶液平均分成两等份a和b，只向b中加入少量二氧化锰，另一份不做处理。则放出氧气的质量（m）与反应时间（t）的关系的图像正确的是____________。A. B. （5）比较硫酸铜和二氧化锰对过氧化氢制取氧气的催化效果，实验过程中需要控制的条件是___________（填写序号）。A. 溶液的起始温度 B. 催化剂的质量 C. 溶液的浓度 D. 反应起始时间四、综合能力题（本大题包括1小题，共10分）20. A-H是初中化学常见的物质，他们之间的转化关系如图所示，A是一种暗紫色固体，B是氧化物，D能使带火星的木条复燃，E是一种无色液体，G在D中剧烈燃烧，火星四射，生成一种黑色固体H。请根据以上信息，回答下列问题：（1）写出下列物质的化学式：D___________；F___________。（2）B在反应②中是___________，起___________作用。（3）写出下列反应的符号表达式：②______________________。③______________________。（4）写出D在生活中的一条用途是：______________________。五、计算题（本大题包括1小题，共11分）21. 比亚迪在新能源汽车行业中占据领先地位，其使用的磷酸亚铁锂（LiFePO4）电池，具有“体积小、成本低、充电快、输出功率高、循环寿命长”等优点。请回答下列问题：（1）磷酸亚铁锂是由___________种元素组成的化合物。（2）1个磷酸亚铁锂分子中有___________个原子。（3）磷酸亚铁锂中磷元素和氧元素质量比是___________。（4）计算磷酸亚铁锂中铁元素的质量分数（写出计算过程，精确到0.1%）。实验步骤实验现象实验结论步骤①：木条不复燃步骤②：产生气泡，溶液变蓝色步骤③：带火星的木条___________。硫酸铜能作过氧化氢分解的催化剂，该反应的符号表达式为______________________。2022-2023学年度第一学期九年级期中核心素养检测化学可能用到的相对原子质量：H-1 Li-7 C-12 N-14 O-16 P-31 Fe-56一、选择题（本大题包括15小题，每小题3分，共45分。在每小题列出的四个选项中只有一个是正确的，请将答案填入下表）1. 中华民族的发明创造为人类文明进步做出了巨大贡献。下列造物过程不涉及化学变化的是A. 烧制陶瓷 B. 粮食酿酒 C. 棉纱织布 D. 火药应用【答案】C【解析】【详解】A、烧制陶瓷有燃烧发生，有新物质生成，是化学变化；B、粮食酿酒有酒精等新物质生成，是化学变化；C、棉纱织布没有新物质生成，是物理变化；D、火药应用有二氧化硫等新物质生成，是化学变化。故选C。2. 下列物质的用途中，利用其化学性质的是A. 制作霓虹灯时充入稀有气体 B. 液氮用作冷冻剂C. 氢气制作氢气球 D. 氮气用于食品防腐【答案】D【解析】【分析】物质的化学性质是指在化学变化中表现出来的性质，物质的物理性质是指不需要通过化学变化表现出来的性质，据此进行分析判断。【详解】A、稀有气体用于霓虹灯，是利用了通电时它们会发出不同颜色的有色光，不需要发生化学变化就能表现出来，是利用了其物理性质，故选项错误；B、液氮用作冷冻剂，利用了液氮的汽化吸热，不需要发生化学变化就能表现出来，是利用了其物理性质，故选项错误；C、氢气用于填充氢气球是利用氢气的密度最小，属于物理性质，故选项错误；D、氮气用于食品防腐，是利用其化学性质比较稳定的性质，属于化学性质，故选项正确；故选D。【点睛】本题难度不大，区分物质的用途是利用了物理性质还是化学性质，关键就是看利用的性质是否需要通过化学变化体现出来。3. 下列实验操作正确的是A. 点燃酒精灯 B. 加热液体C. 闻药品气味 D. 检查装置气密性【答案】D【解析】【详解】A、使用酒精灯时要注意“两查、两禁、一不可”，禁止用一酒精灯去引燃另一酒精灯，图中所示操作错误；B、给液体加热时，用酒精灯的外焰加热，且液体体积不能超过试管容积的三分之一，图中所示操作错误；C、实验室的药品很多是有腐蚀性、毒性，不要把鼻孔凑到容器口闻药品（特别是气体）的气味， 闻气体时的正确操作方法打开药品瓶塞，瓶口在前下方离鼻孔约0.5米，用手轻轻地在瓶口扇动，使极少量的气体飘进鼻孔，图中所示操作错误；D、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。故选D。4. 下列有关分子、原子的说法中正确的是A. 分子可以构成物质，原子不可以B. 水分子和过氧化氢分子的化学性质不同C. 分子大，原子小D. 水是由水分子构成的，也是由氢原子和氧原子构成的【答案】B【解析】【详解】A、分子、原子都可以构成物质，如水由水分子构成的，铁由铁原子构成，故选项说法不正确；B、分子是保持物质化学性质的一种微粒，不同的分子化学性质不同，因此水分子和过氧化氢分子的化学性质不同，故选项说法正确；C、分子是由原子构成的，分子比构成它的原子大，但分子和其它原子不能比较大小，故选项说法不正确；D、水是由水分子构成的，水分子是由氢原子和氧原子构成的，故选项说法不正确。故选B。5. 北京冬奥会是举世瞩目的体育比赛，运动会期间下列做法从微观角度解释不合理的是A. 奥运村中日常消毒——消毒液挥发，分子在不断运动B. 开幕式上舞台云雾——干冰（固态二氧化碳）升华，分子间间隔发生改变C. 雪上项目用二氧化碳造冰——温度降低，分子停止运动D. 氢能公交车出行——氢气燃烧，分子种类发生改变【答案】C【解析】【详解】A、奥运村中日常消毒，是因为消毒液挥发，分子在不断运动，说法正确；B、开幕式上舞台云雾，是因为干冰升华，分子间间隔发生改变，说法正确；C、雪上项目用二氧化碳造冰，温度降低，分子仍然在运动，只是运动速率减慢，说法错误；D、氢能公交车出行，氢气燃烧，属于化学变化，分子种类发生改变，说法正确。故选C。6. 锇是人们目前已知的密度最大的金属，其略微带有蓝光，通常用于制造超高硬度的合金。下列说法错误的是A. 锇是由原子直接构成B. 锇元素的原子序数为76C. 锇原子的核外电子数为76D. 锇的相对原子质量为190.2g【答案】D【解析】【详解】A、锇是金属元素，是由原子直接构成的，该选项说法正确；B、元素周期表单元格左上角数字表示原子序数，则锇元素的原子序数为76，该选项说法正确；C、在原子中，原子序数=质子数=核外电子数，则锇原子的核外电子数为76，该选项说法正确；D、相对原子质量的单位为“1”，而不是“g”，该选项说法错误。故选D。7. 下列有关水的说法中，不正确的是A. 水是由氢元素和氧元素组成的B. 含有较多可溶性钙、镁化合物的水是硬水C. 河水过滤后不可直接饮用D. 电解水时正、负极产生气体的质量比为1：2【答案】D【解析】【详解】A、从宏观角度看，水是由氢元素和氧元素组成的，不符合题意；B、硬水是含有较多可溶性钙、镁化合物的水，不符合题意；C、过滤只能除去难溶性杂质，河水过滤后，水中还含有微生物等，不能直接饮用，不符合题意；D、在电解水实验中，“正氧负氢”，生成氢气和氧气的体积比约为2:1，故正、负极产生气体的体积比为1：2，电解水生成氢气和氧气：，故生成氧气和氢气的质量比为：32:4=8:1，符合题意。故选D。8. 下列符号中，通常只能表示微粒个数的是A. O B. Mg C. H2 D. 2S【答案】D【解析】【详解】A、O从宏观上表示氧元素，从微观上表示1个氧原子，选项错误；B、Mg从宏观上表示镁元素，从微观上表示1个镁原子，选项错误；C、H2从宏观上表示氢气，从微观上表示1个氢分子，选项错误；D、元素符号前面写出数字只表示原子的数目，即2S只表示2个硫原子，选项正确，故选D。9. 我国颁布的《饮用天然矿泉水标准》严格规定了饮用天然矿泉水中的溴酸盐指标限量，过量添加溴酸钾（KBrO3）会致癌，其中溴元素（Br）的化合价为A. -1 B. +3 C. +5 D. +6【答案】C【解析】【详解】化合物中元素的化合价之和为零。溴酸钾中钾元素的化合价为+1价，氧元素的化合价为-2价，根据化合物中元素化合价之和为零，设溴元素的化合价为为x，故（+1）+x+(-2)×3=0，x=+5价，故选C。10. 计入空气质量评价的主要污染物为①悬浮颗粒（粉尘） ②氧气 ③二氧化碳 ④一氧化碳 ⑤氮气 ⑥二氧化硫 ⑦稀有气体 ⑧氮的氧化物（二氧化氮） ⑨臭氧A. ①④⑥⑧⑨ B. ②④⑦⑨ C. ③④⑥ D. ①②③④【答案】A【解析】【分析】根据空气污染的物质主要是有害气体和粉尘来考虑。【详解】空气污染物主要是有害气体和粉尘，有害气体有：一氧化碳、二氧化硫、氮的氧化物（二氧化氮）、臭氧，粉尘就是指可吸收颗粒物。所以空气质量监测的指标主要包括：①悬浮颗粒（粉尘）；④一氧化碳；⑥二氧化硫；⑧氮的氧化物（二氧化氮）；⑨臭氧。故选A。【点睛】本题考查空气污染的物质及空气质量监测的指标。熟记空气污染物，知道如何才能防止空气污染，要从身边的小事做起，为净化我们的空气而出力。11. 下列化学现象描述不正确的是A. 铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，生成四氧化三铁B. 木炭在氧气中燃烧得更旺，发出白光，并放出热量C. 红磷在空气中燃烧，产生大量白烟D. 硫粉在氧气中燃烧发出蓝紫色火焰，并生成有刺激性气味的气体【答案】A【解析】【详解】A、铁丝在氧气中剧烈燃烧生成四氧化三铁是实验结论，不是实验现象，选项错误；B、木炭在氧气中燃烧得更旺，发出白光，并放出热量，选项正确；C、红磷在空气中燃烧，产生大量白烟，选项正确；D、硫粉在氧气中燃烧发出蓝紫色火焰，并生成有刺激性气味的气体，选项正确，故选A。12. 用“”和“”表示不同元素X、Y的原子，下列微观示意图可以表示物质XY的是A. B. C. D. 【答案】C【解析】【详解】A、图示中含有两种不同的分子，由两种物质组成，属于混合物，不符合题意；B、图示中只含有一种分子，且这种分子由Y原子构成，表示Y2这种物质，不符合题意；C、图示中只含有一种分子，且每个分子由一个Y原子和一个X原子构成，表示XY这种物质，符合题意；D、图示中只含有一种分子，且每个分子由两个X原子构成，表示X2这种物质，不符合题意。故选C。13. 蒲丽顶森林公园环境优美，空气清新，有丰富的负离子，空气中氧分子得到电子就能形成负离子（如），与O2比较，不相同的是A. 质子数 B. 含氧原子个数 C. 电子数 D. 中子数【答案】C【解析】【详解】A、与O2的质子数相同，均是8×2=16，不符合题意；B、含2个氧原子，O2含2个氧原子，故含氧原子个数相同，不符合题意；C、空气中氧分子得到电子形成，故和O2的电子数不同，符合题意；D、是O2得到电子形成的，中子数不变，故中子数相同，不符合题意。故选C。14. 《本草纲目》记载：“三七近时始出，南人军中，用为金疮要药，云有奇功”。三七中止血的活性成分主要是田七氨酸（C5H8N2O5）。下列说法不正确的是A 1个田七氨酸分子由5个碳原子、8个氢原子、2个氨原子和5个氧原子构成B. 田七氨酸属于纯净物C. 田七氨酸是由碳元素、氢元素、氮元素和氧元素组成D. 田七氨酸中碳元素的质量分数最大【答案】D【解析】【详解】A、由化学式可知，1个田七氨酸分子由5个碳原子、8个氢原子、2个氨原子和5个氧原子构成，该选项说法正确；B、田七氨酸有化学式，说明其为纯净物，该选项说法正确；C、由化学式可知，田七氨酸是由碳元素、氢元素、氮元素和氧元素组成，该选项说法正确；D、由于化合物中元素的质量分数，而田七氨酸中碳、氢、氮、氧元素的质量比为（12×5）：（1×8）：（14×2）：（16×5）=15：2：7：20，则氧元素的质量分数最大，该选项说法不正确。故选D。15. 下列图像不能正确反映对应变化关系的是A. 在装有一定量氧气的密闭容器内燃烧木炭B. 加热一定量高锰酸钾固体C. 加热氯酸钾和二氧化锰的混合物制取氧气D. 实验室利用双氧水和二氧化锰抽取氧气【答案】B【解析】【详解】A、碳和氧气点燃生成二氧化碳，二氧化碳质量先增加，待氧气消耗完后，二氧化碳的质量不变，故A正确；B、加热一定量高锰酸钾固体，高锰酸钾分解生成锰酸钾、二氧化锰、氧气，固体质量逐渐减少，反应结束后剩余固体中有锰酸钾和二氧化锰，固体的质量不可能为零但不会减少到零，故B不正确；C、氯酸钾在二氧化锰的催化下生成氯化钾和氧气，二氧化锰是催化剂，质量不变，固体锰元素的质量不变，故C正确；D、过氧化氢制取氧气，反应开始就有氧气生成，反应结束之后氧气的质量不再发生变化，故D正确。故选B。二、填空题（本大题包括2小题，共14分）16. 用化学用语填空：（1）保持水化学性质的最小微粒：___________。（2）2个铁原子：___________。（3）五氧化二磷中磷元素的化合价为：___________。（4）m个铵根离子：___________。（5）由离子构成的物质：___________。（6）地壳中含量最高的金属元素和非金属元素组成的化合物是：___________。【答案】（1） （2） （3） （4） （5）等 （6）【解析】【小问1详解】由分子构成的物质，分子是保持物质化学性质的最小粒子；水是由水分子构成的，所以保持水化学性质的最小微粒是水分子，化学式是。【小问2详解】在元素符号前面加数字表示原子的个数，所以2个铁原子表示为。【小问3详解】根据化合物的名称可知：五氧化二磷的化学式为，设磷元素的化合价为，氧元素的化合价为-2价，根据化合物中元素正负化合价代数和为0，得，解得，所以五氧化二磷中磷元素的化合价为+5价，表示为。【小问4详解】在离子符号前面加数字，表示离子的个数，所以m个铵根离子表示为。【小问5详解】由离子构成的物质很多，例如是由和构成的。【小问6详解】地壳中元素含量排前五位的是氧、硅、铝、铁、钙，所以地壳中含量最高的金属元素和非金属元素组成的化合物是铝元素和氧元素组成的化合物；化学式的书写，铝元素在前，氧元素在后；铝元素的化合价为+3价，氧元素的化合价为-2价；根据化合物中元素正负化合价代数和为0，得铝原子和氧原子的个数比为2：3，所以氧化铝的化学式为。17. 请根据所学的知识填空。如图是钠元素、氯元素在元素周期表中的信息及有关粒子的结构示意图。请回答下列问题：（1）F所表示的粒子是___________（填写化学符号），钠离子的结构示意图是___________（填写序号）。（2）在粒子结构示意图中表示同种元素的是___________。（3）与元素的化学性质关系最密切的是 （填写序号）。A. 原子核外电子数 B. 原子的相对原子质量 C. 原子的最外层电子数【答案】（1） ①. Cl- ②. D （2）CD或EF （3）C【解析】【小问1详解】F粒子的质子数为17，为氯元素，核外电子数为2+8+8=18，质子数＜核外电子数，为氯离子，其离子符号为Cl-，钠原子的质子数为11，核外电子数为11，钠离子是钠原子失去1个电子形成的，其核外电子排布为第一层排2个，第二层排8个，故填：Cl-；D；【小问2详解】元素是具有相同核电荷数（或质子数）一类原子的总称，C和D或E和F都属于同种元素，因为它们的质子数相同，故填：CD或EF；【小问3详解】元素的原子在化学反应中通过得失电子形成离子达到相对稳定结构，所以与元素的化学性质关系最密切的是原子的最外层电子数，故选C。三、实验题（本大题包括2小题，共20分）18. 实验室常用如下装置制取氧气并验证氧气的性质。（1）加热高锰酸钾制取氧气的符号表达式为______________________。发生装置应选___________（填字母序号，下同），需要改进的地方是______________________，目的是______________________。（2）F中水的作用是______________________。（3）若用改进实验来进行氧气的检验，木炭、硫、铁丝在氧气中燃烧的实验，优点有______________________（任写1个，合理即可）。【答案】（1） ①. ②. A ③. 在试管口塞一团棉花 ④. 防止加热时固体粉末进入导管，堵塞导管 （2）吸收硫燃烧后产生的二氧化硫气体，防止污染空气 （3）操作性强，成功率高##可持续提供氧气##装置一体化操作简单等【解析】【小问1详解】高锰酸钾在加热的条件下反应生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，反应的符号表达式为；因反应物为固体，反应条件为加热，所以选固固加热型的发生装置，即装置A；装置A需要改进的地方是在试管口塞一团棉花，其目的是防止加热时固体粉末进入导管，堵塞导管。【小问2详解】F装置中发生的反应是硫和氧气在点燃的条件下反应生成二氧化硫，二氧化硫是空气中的有害气体且二氧化硫易溶于水，所以水的作用是吸收硫燃烧后产生的二氧化硫气体，防止污染空气。【小问3详解】改进后的装置是锥形瓶中制取氧气，试管中进行实验，该装置的优点是：锥形瓶中可以持续提供氧气，且操作性强，成功率高、装置一体化操作简单等。19. 学习了过氧化氢制氧气使用二氧化锰作催化剂，某化学兴趣小组在寻找新的催化剂的活动中，对硫酸铜（CuSO4）能否作过氧化氢分解的催化剂进行了以下探究。【实验探究】（1）甲同学按如下方案进行实验。【查阅资料】硫酸铜溶于水，溶液呈蓝色。【评价改进】（2）大家认为甲同学的实验结论不严谨。若要确定该实验结论正确，还需证明硫酸铜___________在反应前后都没有发生改变。【继续探究】（3）小组同学认为还可以采取另一种方法获取上述实验结论：将甲同学实验后试管中的溶液蒸发、干燥得到白色固体，再称其质量为m克，然后将固体加入5%的____________溶液中，带火星的木条再次复燃，说明硫酸铜仍然可以加速过氧化氢分解。【拓展延伸】同学们对上述实验进行了下列反思：（4）将过氧化氢溶液平均分成两等份a和b，只向b中加入少量二氧化锰，另一份不做处理。则放出氧气的质量（m）与反应时间（t）的关系的图像正确的是____________。A. B. （5）比较硫酸铜和二氧化锰对过氧化氢制取氧气的催化效果，实验过程中需要控制的条件是___________（填写序号）。A. 溶液的起始温度 B. 催化剂的质量 C. 溶液的浓度 D. 反应起始时间【答案】 ①. 复燃 ②. ③. 质量和化学性质 ④. 过氧化氢 ⑤. A ⑥. ABC【解析】【详解】实验探究（1）硫酸铜能作过氧化氢分解的催化剂，故在步骤③中可以观察到带火星的木条复燃，这是因为在硫酸铜的催化作用下，过氧化氢分解为水和氧气，符号表达式为：。评价改进（2）大家认为甲同学的实验结论不严谨。若要确定该实验结论正确，还需证明硫酸铜的质量和化学性质在反应前后都没有发生改变。继续探究（3）可以采取另一种方法获取上述实验结论：将甲同学实验后试管中的溶液蒸发、干燥得到白色固体，再称其质量为mg，然后将固体加入5%的过氧化氢溶液中，带火星的木条再次复燃，说明硫酸铜仍然可以加速过氧化氢分解。拓展延伸（4）将过氧化氢溶液平均分成两等份a和b，只向b中加入少量二氧化锰，另一份不做处理反应一开始就产生氧气，加入催化剂反应速度更快，但生成的氧气的量相等，故选A。（5）比较硫酸铜和二氧化锰对过氯化氢制氧气的催化效果，实验过程中需要控制的条件是溶液起始温度、催化剂质量、溶液浓度；无需控制反应起始的时间，故选ABC。四、综合能力题（本大题包括1小题，共10分）20. A-H是初中化学常见的物质，他们之间的转化关系如图所示，A是一种暗紫色固体，B是氧化物，D能使带火星的木条复燃，E是一种无色液体，G在D中剧烈燃烧，火星四射，生成一种黑色固体H。请根据以上信息，回答下列问题：（1）写出下列物质的化学式：D___________；F___________。（2）B在反应②中是___________，起___________作用。（3）写出下列反应的符号表达式：②______________________。③______________________。（4）写出D在生活中的一条用途是：______________________。【答案】（1） ①. O2 ②. H2O （2） ①. 催化剂 ②. 催化 （3） ①. ②. （4）供给呼吸等【解析】【分析】A是一种暗紫色固体，加热分解生成氧化物B、C和能使带火星的木条复燃的D，则A是高锰酸钾、D是氧气，B是二氧化锰，C是锰酸钾。二氧化锰与无色液体E可生成氧气和F，则B是过氧化氢，F是水。G在氧气中剧烈燃烧，火星四射，生成一种黑色固体H则G是铁，H是四氧化三铁。【小问1详解】D是氧气，化学式O2，F是水，化学式H2O。【小问2详解】反应②是过氧化氢在二氧化锰催化作用下分解生成水和氧气，所以B二氧化锰在反应②中是催化剂，起到催化作用。【小问3详解】反应②的符号表达式为。反应③是铁在氧气中燃烧生成四氧化三铁，符号表达式为。【小问4详解】D是氧气，可用于供给呼吸等。五、计算题（本大题包括1小题，共11分）21. 比亚迪在新能源汽车行业中占据领先地位，其使用的磷酸亚铁锂（LiFePO4）电池，具有“体积小、成本低、充电快、输出功率高、循环寿命长”等优点。请回答下列问题：（1）磷酸亚铁锂是由___________种元素组成化合物。（2）1个磷酸亚铁锂分子中有___________个原子。（3）磷酸亚铁锂中磷元素和氧元素的质量比是___________。（4）计算磷酸亚铁锂中铁元素的质量分数（写出计算过程，精确到0.1%）。【答案】（1）四##4 （2）7 （3）31:64 （4）解：磷酸亚铁锂中Fe%=×100%≈35.4%，答：磷酸亚铁锂中铁元素的质量分数为35.4%。【解析】【小问1详解】LiFePO4是由锂、铁、磷、氧四种元素组成的化合物；【小问2详解】1个磷酸亚铁锂分子中有7个原子；【小问3详解】磷酸亚铁锂中磷元素和氧元素的质量比是31:（16×4）=31:64；【小问4详解】详解见答案。实验步骤实验现象实验结论步骤①：木条不复燃步骤②：产生气泡，溶液变蓝色步骤③：带火星的木条___________。硫酸铜能作过氧化氢分解的催化剂，该反应的符号表达式为______________________。