安徽省淮北市2023-2024学年九年级上学期1月期末化学试题（含答案解析）

九年级化学（试题卷）注意事项：1.化学试卷共两大题17小题，满分40分。化学与物理的考试时间共120分钟。2.试卷包括“试题卷”和“答题卷”两部分，“试题卷”共4页，“答题卷”共2页。3.请务必在“答题卷”上答题，在“试题卷”上答题是无效的。4.考试结束后，请将“试题卷”和“答题卷”一并交回。可能用到的相对原子质量：H-1C-12N-14O-16Cu-64一、选择题（本大题包括12小题，每小题1分，共12分。每小题的4个选项中只有1个符合题意。）1.据2023年3月2日新华社北京报道，我国空间站首次成功实施在轨点火实验，引起世界关注，下列实验过程中一定发生化学变化是A.燃料气体喷出 B.点火头加热点火C.物质循环过滤 D.废弃气体排放【答案】B【解析】【详解】A、燃料气体喷出，没有新物质生成，属于物理变化，选项错误；B、点火头加热点火，有新物质生成，属于化学变化，选项正确；C、物质循环过滤，没有新物质生成，属于物理变化，选项错误；D、废弃气体排放，没有新物质生成，属于物理变化，选项错误，故选B。2.化学与生活、生产密切相关，下列说法不正确的是A.食品包装袋中充入氮气可延长食品保质期B.工业上分离液态空气可得到氧气与氮气C.生活中常用蒸馏的方法软化日常用水D.发展利用太阳能、风能、氢能等清洁能源【答案】C【解析】【详解】A、氮气的化学性质稳定，可做食品的保护气，说法正确；B、空气的主要成分是氯气和氧气，两者的沸点不同，可以通过分离液态空气得到氧气与氮气，说法正确；C、蒸馏得到的是纯净水，不适宜长时间饮用，生活中常用加热煮沸的方法软化日常用水，说法错误；D、太阳能、风能、氢能等清洁能源污染少，且能节约化石燃料，说法正确。故选C。3.如图所示为实验室制取二氧化碳部分操作，其中正确的是A.检查气密性 B.加入石灰石C.加入稀盐酸 D.验满【答案】A【解析】【详解】A、检查该装置的气密性操作为：将导管的末端放入水中，用手捂住试管，若观察到导管口有气泡冒出，且松开手后在导管的末端形成一段水柱，则证明装置气密性良好，故选项操作正确；B、向试管中加入石灰石的操作为：先将试管平放，把石灰石放在试管口，再缓缓的竖直试管，使石灰石慢慢的滑入试管底部，故选项操作错误；C、向试管中加入稀盐酸的操作为：打开试剂瓶塞，并倒放在桌面上，试剂瓶标签朝向手心，试剂瓶口紧挨着试管口，两者都要倾斜，缓缓的将液体倒入试管中，故选项操作错误；D、氧气或二氧化碳的验满实验中，要将带火星的小木条或燃着的小木条放在集气瓶口观察实验现象，不能伸入集气瓶中，故选项操作错误。故选A。4.元素周期表是学习和研究化学的重要工具之一。如图是元素周期表中硅元素的信息，下列说法正确的是A.硅的元素符号为SI B.硅元素原子核外有14个电子C.硅元素的相对原子质量是28.09g D.硅元素属于金属元素【答案】B【解析】【详解】A、书写元素符号时应注意：由一个字母表示的元素符号要大写；由两个字母表示的元素符号，第一个字母大写，第二个字母小写。硅的元素符号为Si，故A说法错误；B、由元素周期表中的一格可知，左上角的数字表示原子序数，则硅的原子序数为14，在原子中，原子序数=质子数=核外电子数，则硅元素原子核外的电子数为14，故B说法正确；C、由元素周期表中的一格可知，汉字下方的数字表示元素的相对原子质量，则该元素原子的相对原子质量为28.09，相对原子质量的单位是“1”不是“g”，通常省略，故C说法错误；D、硅带有石字旁，属于非金属元素，故D说法错误；故选：B。5.科学家在制备碳纳米管时得到了一种由碳原子构成的副产品，该副产品外观类似泡沫、质地轻盈，被称为碳纳米泡沫，它的发现极大地推动了碳素材料的研究。下列说法错误的是A.碳纳米泡沫和碳纳米管属于不同种物质B.碳纳米泡沫是一种单质C.碳纳米泡沫不具有可燃性D.碳纳米泡沫在一定条件下可以还原氧化铜【答案】C【解析】【详解】A、科学家在制备碳纳米管时得到了一种由碳原子构成的副产品，该副产品外观类似泡沫、质地轻盈，被称为碳纳米泡沫，碳纳米泡沫和碳纳米管属于不同种的物质。A正确；B、碳纳米泡沫由碳原子构成，是一种单质。B正确；C、碳单质具有可燃性，碳纳米泡沫在氧气中完全燃烧的产物是二氧化碳。C错误；D、碳单质具有还原性，碳纳米泡沫在一定条件下可以还原氧化铜。D正确。综上所述：选择C。

6.某款锂电池中含有碳酸乙烯酯（C3H4O3）。下列有关碳酸乙烯酯的说法正确的是A.碳酸乙烯酯中含有O3B.碳酸乙烯酯的相对分子质量是88gC.碳酸乙烯酯由碳、氢、氧三种元素组成D.碳酸乙烯酯由3个碳原子、4个氢原子和3个氧原子构成【答案】C【解析】【详解】A、碳酸乙烯酯中含有碳酸乙烯酯分子，不含有O3，故A错误；B、相对分子质量单位是“1”，不是“g”，常省略不写，故B错误C、根据碳酸乙烯酯（C3H4O3）化学式可知，碳酸乙烯酯由碳、氢、氧三种元素组成，故C正确；D、碳酸乙烯酯由碳酸乙烯酯分子构成，一个碳酸乙烯酯分子是由3个碳原子、4个氢原子和3个氧原子构成，故D错误。故选C。7.下列客观事实对应的微观解释正确的是A.把液化气压缩进钢瓶——分子体积变小B.公园里闻到花的香味——分子不断运动C.电解水得到氢气和氧气——水由氢分子和氧分子构成D.金刚石和石墨的物理性质差异大——碳原子结构不同【答案】B【解析】【详解】A.把液化气压缩进钢瓶，分子之间的间隙变小，分子的体积不变，故错误；B.公园里闻到花的香味是由于分子不断运动，正确；C.电解水得到氢气和氧气只能说明水是由氢元素和氧元素组成，水由水分子构成，故错误；D.金刚石和石墨的物理性质差异大是由于碳原子排列方式不同，故错误。故选B。8.在一密闭容器里放入四种物质，使其在一定条件下反应，一段时间后，测得数据如下表，下列说法错误的是四种物质甲乙丙丁反应前质量/g251515反应后质量/g未测10122A.未测值为13 B.丙不一定是催化剂C.该反应为化合反应 D.参加反应的甲，乙的质量比为25∶15【答案】D【解析】【分析】反应后质量增多的物质是生成物，质量减少的物质是反应物，差量是生成的质量或参加反应的质量。根据质量守恒定律可知，反应前后物质的总质量不变，未测=25g+15g+1g+5g-10g-1g-22g=13g;；甲反应后质量减少是反应物，参加反应的质量为：25g-12g=12g，乙反应后质量减少，是反应物，参加反应的质量为：15g-10g=5g，丙反应后质量不变，可能是该反应的催化剂，也可能没有参与反应，丁反应后质量增多，是生成物，生成的质量为：22g-5g=17g。该反应为甲与乙反应生成丁。【详解】A、由分析可知，未测值为13，故A说法正确；B、丙反应后质量不变，可能是该反应的催化剂，也可能没有参与反应，故B说法正确；C、该反应为甲与乙反应生成丁，符合多变一的特点，属于化合反应，故C说法正确；D、参加反应的甲，乙的质量比为12g：5g=12:5，故D说法错误；故选D。9.如图是“光催化固氮合成氨”反应前后分子种类变化的示意图，下列叙述正确的是A.催化剂反应前后质量和性质都不变B.参加反应的甲和乙的分子个数比为1：3C.反应前后原子数目增加D.反应生成的丙和丁的质量比为32:17【答案】B【解析】【分析】由“光催化固氮合成氨”反应前后分子种类变化的示意图，该反应是氮分子和水分子反应生成氧分子和氨分子，反应的化学方程式为。【详解】A、催化剂反应前后质量和化学性质都不变，故选项说法错误；B、由可知，参加反应的甲和乙的分子个数比为2：6=1：3，故选项说法正确；C、反应前后原子的数目不变，故选项说法错误；D、由可知，反应生成的丙和丁的质量比为（32×3）：（17×4）=24：17，故选项说法错误。故选B。10.如图所示的实验设计不能达到目的是A.鉴别N2和CO2 B.除去氢气中的二氧化碳气体C.测定空气中的氧气量 D.验证化学反应前后质量守恒【答案】A【解析】【详解】A、氮气和二氧化碳都不支持燃烧，将燃着的木条伸入试管中，燃着的木条都会熄灭，现象一致，无法鉴别；应将气体通入澄清石灰水，能使澄清石灰水变浑浊的是二氧化碳，反之是氮气，故A符合题意；B、氢气不与氢氧化钠反应且不易溶于水，二氧化碳与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，将气体通入氢氧化钠溶液中，可除去氢气中的二氧化碳气体，故B不符合题意；C、红磷燃烧生成五氧化二磷白色固体粉末，无气体产生，当集气瓶中氧气被消耗完全后，冷却至室温，打开止水夹，因集气瓶中内部气压减小，水会倒流进入集气瓶中，进入水的体积就是所测得集气瓶内空气中氧气的体积，故C不符合题意；D、红磷燃烧生成五氧化二磷白色固体粉末，该装置中有小气球，红磷的燃烧是在密闭容器中进行的，所以生成物粉末不会逸散到空气中，完全反应，冷却至室温后，天平平衡，可以验证质量守恒定律，故D不符合题意；故选A。11.依据下列实验事实得出的结论，不正确的是选项实验事实结论A某物质在氧气中燃烧产生二氧化碳该物质一定含碳元素B白磷在热水中不燃烧，在热水中通入氧气后燃烧氧气能支持白磷燃烧C某水样中滴加肥皂水后振荡，产生大量泡沫该水样属于硬水D水通电产生氢气和氧气发生化学变化时，分子可以再分A.A B.B C.C D.D【答案】C【解析】【详解】A、因为反应物已知有氧气，生成物中有二氧化碳，根据化学反应前后元素种类不变可知，反应物中一定含有碳元素，故该物质一定含有碳元素，说法正确，不符合题意；B、白磷在热水中缺少氧气，不燃烧，通入氧气后能燃烧，说明氧气能支持白磷燃烧，说法正确，不符合题意；C、硬水中还有较多可溶性钙、镁化合物，加入肥皂水产生泡沫少，浮渣多，软水中不含或含有较少可溶性钙、镁化合物少，加入肥皂水产生泡沫多，浮渣少，某水样中滴加肥皂水后振荡，产生大量泡沫，说明为软水，说法不正确，符合题意；D、水由水分子构成，氢气由氢分子构成，氧气由氧分子构成，水通电产生氢气和氧气，说明水分子发生改变，说明发生化学变化时，分子可以再分，说法正确，不符合题意。故选C。12.某兴趣小组用如图1探究氧气的性质，将透明的实验盒中间用隔板插入细沙分成两部分，将O2倒入倾倒室，然后一段时间后提起中间隔板，得到倾倒室内氧气浓度变化情况如图2所示，下列通过装置和数据获得的信息错误的是A.空气中氧气的浓度大约为20%B.MN段曲线快速上升，说明氧气的密度比空气大C.实验中“提起中间隔板”操作对应的时间点约在第25sD.NP段蜡烛燃烧越来越微弱，最后在P点熄灭【答案】D【解析】【详解】A.由图2可知，空气中氧气浓度大约为20%，正确；B.将O2倒入倾倒室，然后一段时间后提起中间隔板，MN段曲线快速上升，说明氧气的密度比空气大，正确；C.由图2可知，在第25s左右时氧气浓度逐渐变小，故实验中“提起中间隔板”操作对应的时间点约在第25s，正确；D.NP段氧气浓度逐渐减小，蜡烛燃烧越来越微弱，最后在P点时与空气中氧气浓度接近，蜡烛正常燃烧，错误。故选D。二、非选择题（本大题包括5小题，共28分。）13.阅读下面科普短文，然后回答问题。臭氧的化学式是O3，在通常状况下是淡蓝色、有血腥臭味的气体。臭氧不稳定，一旦受热极易转化成O2，并放出大量的热，臭氧的氧化能力比氧气（O2）强得多。若将O2通过臭氧发生器，在无声放电条件下，从臭氧发生器出来的O2中含有3%的O3。臭氧在地面附近的大气层中含量极少，在离地面25km处有一个厚度极薄的臭氧层。臭氧层能吸收太阳辐射中的大量紫外线，使地球上的生物免通紫外线的伤害。它是一切生命的保护层。超音速飞机排出的废气中的一氧化碳（CO）、二氧化碳（CO2）、一氧化氮（NO）等气体、家用电冰箱中使用的制冷剂“氟里昂”等对臭氧层有很大的破坏作用，会使臭氧层形成空洞，从而使更多的紫外线照射到地球表面，导致皮肤癌的发病率大大增加，如不采取措施，后果不堪设想。（1）将带火星的木条伸入到盛有O3的集气瓶中，可以看到________的现象。（2）应采取________的方法保护臭氧层。（3）二氧化硫（SO2）遇到O3微热，即被迅速氧化成三氧化硫（SO3）。写出SO2与O3反应的化学方程式________，该反应属于的基本类型是________反应。【答案】13.带火星木条复燃14.限制使用家用电冰箱中使用的制冷剂“氟里昂”（合理即可）15.①.②.化合【解析】【小问1详解】臭氧不稳定，一旦受热极易转化成O2，则将带火星的木条放入装有O3的集气瓶中，O3受热分解产生O2，O2可以使带火星的木条复燃，则实验中可以观察到带火星的木条复燃；【小问2详解】根据“家用电泳箱中使用的制冷剂“氟里昂”等对臭氧层有很大的破坏作用，会使臭氧层形成空洞”可知，限制“氟里昂”的使用可以保护臭氧层；【小问3详解】二氧化硫（SO2）遇到O3微热，即被迅速氧化成三氧化硫（SO3）。SO2与O3反应的化学方程式：；该反应是由两种物质生成一种物质的反应，属于化合反应。14.利用如图所示的实验装置制备常见的气体，请回答有关问题：（1）仪器①的名称是______。（2）实验中用装置B制取氧气，反应的化学方程式为______，应选择的收集装置是______（从C～E中选择）。（3）实验中若要收集一瓶干燥的二氧化碳，应将气体从装置F的______（填“a”或“b”）端通入。（4）若用装置G测反应生成的二氧化碳体积，测得的体积比理论值小，原因可能是二氧化碳具有______的性质。【答案】（1）酒精灯（2）①.

②.C或E（3）a

（4）能溶于水且与水反应【解析】【小问1详解】仪器①是酒精灯，故填：酒精灯；【小问2详解】装置B为加热固体制取氧气，可以是高锰酸钾受热分解生成锰酸钾二氧化锰和氧气，化学反应方程式为，氧气密度大于空气且不易溶于水，可用向上排空气法和排水法收集，故填：；C或E；

【小问3详解】二氧化碳密度比空气大，应从a端通入，故填：a；【小问4详解】装置G测反应生成的二氧化碳体积，测得的体积比理论值小，原因可能是二氧化碳溶于水或与水反应，故填：能溶于水且与水反应。15.中国航天工业飞速发展，金属钛常被用于航空航天工业。如图是以钛铁矿为主要原料冶炼金属钛的生产工艺流程：已知：钛铁矿主要成分为钛酸亚铁（FeTiO3）。请回答下列问题：（1）FeTiO3中钛元素的化合价为________。（2）钛铁矿溶浸在浓硫酸中发生反应：，反应前需将钛铁矿粉碎的目的是________。（3）溶液Ⅱ的主要溶质为TiOSO4，加热时和水发生反应，经过滤得到H2TiO3。写出化学方程式：________。（4）TiO2、Cl2和焦炭发生反应，X的化学式为________。（5），此反应中气体Ar的作用是________。【答案】（1）+4（2）增大反应物的接触面积，提高反应速率（3）；（4）CO（5）作保护气，防止钛被氧化【解析】【小问1详解】FeTiO3中，铁元素显+2价，氧元素显-2价，设钛元素的化合价为x，则有：(+2)+x+(-2)×3=0，x=+4；【小问2详解】反应前需将钛铁矿粉碎的目的是增大反应物接触面积，加快反应速率；【小问3详解】TiOSO4和水在加热的条件下发生反应生成H2TiO3和H2SO4，化学方程式为；【小问4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，反应物中含Ti、O、C、Cl的个数分别是1、2、2、4，生成物中含Ti、O、C、Cl的个数分别是1、0、0、4，故生成物中还应含2个O、2个C，故X的化学式为：CO；【小问5详解】稀有气体化学性质很稳定,在此反应中做保护气，防止了钛、镁在高温时被氧化。16.某兴趣小组在学习了二氧化碳的有关知识后，以二氧化碳的制取为课题展开了项目式探究：【项目一】探究二氧化碳的制取原理（1）能利用碳的燃烧获得较纯净的二氧化碳吗？①描述木炭在氧气瓶中的燃烧现象：____________________________________。②能用此法收集一瓶较纯净的二氧化碳吗？写出你的分析：__________________。（2）能利用稀盐酸、稀硫酸和石灰石（主要成分）、碳酸钠的组合制二氧化碳吗？选择药品，小明对三组药品进行了实验研究，实验记录如下组别药品实验现象①块状石灰石和稀盐酸产生气泡速率适中②块状石灰石和稀硫酸产生气泡速率缓慢并逐渐停止③碳酸钙粉末和稀盐酸产生气泡速率很快从制取和收集角度分析，一般选择第①组药品，该组药品发生反应的化学方程式为__________________；不选择第③组药品的原因是__________________。【项目二】探究了二氧化碳气体的收集方法（3）不能用排水法收集，理由是_________。（4）排水法和向上排空气法收集气体所需时间对照小组同学分4组用排水法和排空气法分别收集1瓶（集气瓶容积相同）气体，记录所需时间，如表所示。1234排水法排空气法综合上述实验，请你对的两种收集方法做出评价：_________。（5）为进一步验证排水实验的可行性，利用图1装置，选择合适的盐酸与块状石灰石反应，利用浓度传感器，测得不同时间排出的浓度如图2所示。①图1中水槽内倒置漏斗的作用是____________________________________。②图2中浓度先逐渐增加后稳定不变的可能原因是_________。【答案】（1）①.