南京市溧水区2022-2023学年九年级上学期期中考试化学试题（含解析）

这是一份南京市溧水区2022-2023学年九年级上学期期中考试化学试题（含解析），共25页。试卷主要包含了可能用到的相对原子质量， 下列物质属于纯净物的是， 下列图示实验操作中，正确的是， 下列物质由原子构成的是， 下列符号中，能表示氧分子的是等内容，欢迎下载使用。
南京市溧水区2022-2023学年九年级上学期期中考试化学试题
注意事项：
1.本试卷分选择题和非选择题两部分，共6页，满分80分。考试时间60分钟。
2.可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 S-32
一、选择题（本题共15小题，每小题只有一个选项符合题意。每小题2分，共30分）
1. 下列变化，属于化学变化的是
A. 石蜡熔化 B. 汽油挥发 C. 铁锅生锈 D. 胆矾研碎
2. “含氟牙膏”中的“氟”指的是
A. 分子 B. 原子 C. 离子 D. 元素
3. 下列物质属于纯净物的是
A. 可吸入颗粒物 B. 氧化铁 C. 海水 D. 洁净的空气
4. 下列图示实验操作中，正确的是
A. 取用粉末 B. 倾倒液体
C. 验满氧气 D. 加热液体
5. 下列物质由原子构成的是
A. 二氧化碳 B. 氯化钠 C. 水 D. 汞
6. 下列符号中，能表示氧分子的是
A. 2O B. CO2 C. O2 D. O2-
7. 下列有关实验现象的描述，不正确的是
A. 碳在氧气中剧烈燃烧，生成二氧化碳气体
B. 镁条燃烧发出耀眼白光，生成白色固体
C. 对着一块干燥玻璃片哈气，玻璃片上出现水雾
D. 硫在氧气中燃烧发出明亮的蓝紫色火焰
8. 过滤实验中，不需要使用的仪器是
A. 烧杯 B. 量筒 C. 玻璃棒 D. 漏斗
9. 下列客观事实对应的微观解释不正确的是
选项
客观事实
微观解释
A
氧气和液氧的化学性质相同
分子的构成相同
B
湿衣服在阳光下比阴凉处干得快
温度越高，分子运动速率越快
C
一滴水中约有1.67×1021个水分子
分子的体积很小
D
物体的热胀冷缩
分子的大小受热时增大，遇冷时缩小

A. A B. B C. C D. D
10. 空气是一种宝贵的自然资源，下列说法正确的是
A. 空气由空气分子构成
B. 空气中的氮气与氧气的体积比大约是5:1
C. 计入空气质量评价的主要污染物中含二氧化硫、二氧化氮等物质
D. 经过液化、蒸发从空气中得到氮气和氧气的过程，属于化学变化
11. 砷化镓(GaAs)是一种“LED”绿色节能光源材料，镓元素的相关信息如图。下列有关镓的说法错误的是

A. 原子的核电荷数是31 B. 元素符号是Ga
C. 属于金属元素 D. 相对原子质量为69.72g
12. 化学方程式能提供的信息是
A. 硫加氧气等于二氧化硫
B. 硫元素和氧元素反应生成二氧化硫
C. 硫和氧气在点燃的条件下反应生成二氧化硫
D. 每32份质量的硫与16份质量的氧气恰好完全反应生成48份质量的二氧化硫
13. 大蒜素（C6H10S2O）有较强的抗菌作用，易挥发。新鲜大蒜头中的蒜氨酸（C6H11NSO3）受撞击后，转化为大蒜素。下列有关大蒜素和蒜氨酸的说法正确的是
A. 两者组成元素种类相同 B. 大蒜素中碳、氢元素质量比为3:5
C. 挥发性是大蒜素的化学性质 D. 17.7g蒜氨酸中含有硫元素质量为3.2g
14. 下列实验设计不能达到实验目的的是
选项
A
B
C
D
实验设计




实验目的
验证质量守恒定律
探究分子运动现象
检查装置的气密性
便于连接胶皮管和玻璃管

A. A B. B C. C D. D
15. 如图是某化学反应的微观示意图，不同的圆球代表不同原子。下列说法中正确的是

A. 该反应涉及到四种原子 B. 参加反应的两种分子的个数比为1：1
C. 该反应的生成物中没有单质 D. 该反应前后所有元素的化合价都没有变化
二、（本题包括2小题，共21分）
16. 根据下列装置图，回答有关问题。

（1）写出仪器①的名称____________。
（2）写出实验室加热氯酸钾和二氧化锰制取氧气的化学方程式______________________，可选用的发生装置是____________（填字母）。
（3）实验室用高锰酸钾制取氧气，若用E装置收集氧气，下列“先”与“后”的操作中，说法正确的是 （填字母）。
A. 组装好仪器后，先加入药品，后检查装置的气密性
B. 加热时，先均匀预热，后集中在药品部位加热
C. 待集气瓶里水排完以后，先将集气瓶移出水面，后迅速盖上玻璃片
D. 停止加热时，先把导管移出水面，后熄灭酒精灯
（4）若用装置D收集氧气，待氧气收集满后，向集气瓶中放入氧气传感器（如图1），测得数据（如图2）。从微观角度解释氧气体积分数下降的主要原因是______________。

（5）装置B可用作制取氧气的发生装置。某同学为了便于加入液体药品，在装置B的橡胶塞上添加了一个注射器，该同学发现，这样做的优点还有____________（写出其中一点）。
（6）现有等体积的两瓶气体，一瓶为人体呼出气体，另一瓶为空气。请设计实验比较两瓶气体样品中所含氧气的多少，并完成下表。
实验步骤
实验现象
结论
___
___
人体呼出气体中所含氧气比空气中的少

17. 水是一种重要的资源。
I.水的净化
（1）下列净化水的操作中，单一操作净化程度较高的是 （填字母）。
A. 静置沉淀 B. 吸附沉淀 C. 过滤 D. 蒸馏
（2）2022年北京冬奥会上提供经过物质X消毒处理的直饮水。
①工业上制取X反应为： ，则X的化学式是____________。
②证明该直饮水是软水的方法是：取少量直饮水，向其中加入____________，振荡，出现大量____________说明该直饮水为软水。
Ⅱ.水的组成

（3）图1是电解水实验。
①写出该反应的化学方程式____________。该实验验证了水是由____________组成的。
②玻璃管a中电极连接的是电源____________极，将燃着的木条靠近玻璃管b尖嘴口，并缓慢打开活塞，观察到____________。
（4）图2是分解水制取氢的一种原理。
①写出反应i的化学方程式____________。
②该转化中生成氢气和氧气的质量比为____________。
三、（本题包括2小题，共13分）
18. 核电荷数为1~18的元素的原子结构示意图等信息如下，回答下列问题。

（1）氩原子的核内质子数是____________。写出与它核外电子排布相同的一种阴离子____________（用符号表示）。

（2）在元素周期表中，同一族（纵行）的元素具有相似的化学性质。则下列各组元素具有相似化学性质的是 （填字母）。
A. C和Ne B. F和Cl C. Be和Mg D. Al和Si
（3）写出含有氮元素常见物质的化学式：单质____________、化合物____________（氮的化合价是-3）。
（4）在第三周期中，各原子核外电子排布的变化规律是____________。
19. 化学兴趣小组对实验室制取氧气进行了如下探究
Ⅰ.探究二氧化锰在过氧化氢分解反应中的作用。
实验1：在试管中加入5mL5%过氧化氢溶液，把带火星的木条伸入试管，观察现象。
实验2：向上述试管中加入二氧化锰粉末，把带火星的木条伸入试管，有大量气泡冒出，带火星的木条复燃。
实验3：待上述试管中没有现象发生时，重新加入过氧化氢溶液，把带火星的木条伸入试管，观察现象。

（1）实验1中，观察到有气泡产生，带火星的小木条未复燃。实验结论是____________。
（2）写出实验2发生反应的化学方程式____________。
（3）实验3的实验目的是____________。
Ⅱ.探究影响过氧化氢分解速率的因素。
实验4：某研究小组同学设计了如下对比实验，并记录了收集一集气瓶（125mL）氧气所需时间。
实验序号
过氧化氢溶液浓度
过氧化氢溶液体积（mL）
温度（℃）
MnO2用量（g）
收集时间（s）
①
5%
20
20
0.2
11
②
30%
20
20
0.2
2
③
30%
20
40
0
148
④
30%
20
90
0
82
（4）实验4中，通过实验③和④对比，可以得出的结论是___________。
（5）实验4中，最适合用于实验室制取氧气的是实验___________（填序号），理由是___________。
四、（本题包括1小题，共6分）
20. A~G是初中常见的物质。组成B物质的元素在地壳中含量位居第四，E是生物体内含量最多的物质，G为红色粉末。图中“一”表示两端的物质能发生化学反应：“→”表示物质间存在转化关系；部分反应物、生成物及反应条件己略去。

（1）写出物质G的化学式___________。
（2）写出A与D反应的化学方程式___________。
（3）写出B→C的化学方程式___________，该反应的基本反应类型为___________。
五、（本题包括1小题，共10分）
21. 化学是一门以实验为基础的科学。
（1）下图是有关蜡烛及其燃烧的探究。

①图1中将一根火柴迅速平放在火焰中，约1s后取出，可以观察到位于___________部分炭化变黑严重（填“外焰”、“内焰”或“焰心”）。
②图2中将一个___________的烧杯罩在火焰上方，烧杯内壁出现水雾；将内壁涂有澄清石灰水的烧杯罩在火焰上方，可观察到烧杯内壁___________。该实验说明蜡烛中一定含有___________元素。
（2）实验室常用红磷燃烧的方法测定空气中氧气的含量（如图3）。

①写出红磷燃烧的化学方程式___________。
②某兴趣小组用该方法测出的数据如下表所示：
实验前的体积
实验后的体积
集气瓶内空气
烧杯内蒸馏水
烧杯内剩余蒸馏水
120mL
100mL
85 mL
请计算出空气中氧气含量___________。
③从该实验可知，氮气具有的化学性质是___________。
（3）某兴趣小组利用氧气传感器探究不同物质在空气中燃烧的耗氧量情况。足量蜡烛和红磷分别在相同的密闭容器中燃烧，测得的氧气含量变化如图4所示。

①红磷燃烧过程中，c点时容器内物质总质量___________d点时容器内物质总质量（填“大于”、“等于”或“小于”）。
②下列说法不正确的是___________。（填字母）
A.b点时容器内压强大于d点时容器内压强
B.燃烧后，两容器中氧气均未耗尽，红磷耗氧量较多
C.蜡烛燃烧过程中，a点时容器内氮气体积分数为84%
D.若将足量蜡烛和红磷放在同一密闭容器中燃烧，氧气的体积分数可降至3%
答案与解析
一、选择题（本题共15小题，每小题只有一个选项符合题意。每小题2分，共30分）
1. 下列变化，属于化学变化的是
A. 石蜡熔化 B. 汽油挥发 C. 铁锅生锈 D. 胆矾研碎
【答案】C
【解析】
【详解】A、石蜡熔化，是物质的状态改变，没有新物质生成属于物理变化，不符合题意；
B、汽油挥发，是物质的状态改变，没有新物质生成属于物理变化，不符合题意；
C、铁锅生锈 ，有新物质生成属于化学变化，符合题意；
D、胆矾研碎，是物质的形状改变，没有新物质生成属于物理变化，不符合题意；
故选：C。
2. “含氟牙膏”中的“氟”指的是
A. 分子 B. 原子 C. 离子 D. 元素
【答案】D
【解析】
【详解】膏中的“氟”指的元素,与其具体存在形态无关，反物质名称中的的均指元素，故答案选择D
3. 下列物质属于纯净物的是
A. 可吸入颗粒物 B. 氧化铁 C. 海水 D. 洁净的空气
【答案】B
【解析】
【详解】A、可吸入颗粒物指空气动力学当量直径≤10微米的颗粒物，是混合物；
B、氧化铁是由氧化铁组成的，是纯净物；
C、海水由水、氯化钠等可溶盐组成，是混合物；
D、洁净的空气由氧气、氮气等气体组成，是混合物。
故选B。
4. 下列图示实验操作中，正确的是
A. 取用粉末 B. 倾倒液体
C. 验满氧气 D. 加热液体
【答案】A
【解析】
【详解】A、取用粉末状药品，试管横放，用药匙或纸槽把药品送到试管底部，然后试管竖起使药品滑入试管底部，正确；
B、向试管中倾倒液体药品时，瓶塞要倒放，标签要对准手心，瓶口紧挨；图中瓶口没有紧挨、瓶塞没有倒放、标签没有向着手心，错误
C、氧气验满应该把带火星的木条放在瓶口，错误；
D、给试管中的液体加热时，用酒精灯的外焰加热试管里的液体，且液体体积不能超过试管容积的三分之一，错误。
故选A。
5. 下列物质由原子构成的是
A. 二氧化碳 B. 氯化钠 C. 水 D. 汞
【答案】D
【解析】
【详解】A、二氧化碳由二氧化碳分子构成，A不符合题意；
B、氯化钠由氯离子和钠离子构成，B不符合题意；
C、水由水分子构成，C不符合题意；
D、汞由汞原子构成，D符合题意。
故选D。
6. 下列符号中，能表示氧分子的是
A. 2O B. CO2 C. O2 D. O2-
【答案】C
【解析】
【详解】A. 2O 表示两个氧原子；
B. CO2 宏观表示二氧化碳这种物质，微观表示一个二氧化碳分子；
C. O2 宏观表示氧气，微观表示一个氧分子；
D. O2-表示一个氧离子。
故选C。
7. 下列有关实验现象的描述，不正确的是
A. 碳在氧气中剧烈燃烧，生成二氧化碳气体
B. 镁条燃烧发出耀眼白光，生成白色固体
C. 对着一块干燥玻璃片哈气，玻璃片上出现水雾
D. 硫在氧气中燃烧发出明亮的蓝紫色火焰
【答案】A
【解析】
【详解】A、碳在氧气中剧烈燃烧，生成二氧化碳气体是实验结论而不是实验现象，说法错误；
B、镁条在空气中燃烧，发出耀眼的白光，生成一种白色固体，说法正确；
C、空气中含有水蒸气，水蒸气遇冷液化成小水滴，对着一块干燥玻璃片哈气，玻璃片上出现水雾，说法正确；
D、硫在氧气中燃烧，发出明亮的蓝紫色火焰，产生一种具有刺激性气味的气体，说法正确。
故选A。
8. 过滤实验中，不需要使用的仪器是
A. 烧杯 B. 量筒 C. 玻璃棒 D. 漏斗
【答案】B
【解析】
【分析】过滤是把不溶于液体的固体与液体分离的一种方法，过滤操作的装置由铁架台、烧杯、玻璃棒、漏斗四种仪器组成。
【详解】A、过滤时需用烧杯盛放液体，该仪器过滤时需用，不符合题意；

B、过滤时不需要量取液体，无需使用量筒，符合题意；
C、过滤时需用玻璃棒引流，该仪器过滤时需用，不符合题意；
D、过滤时需用漏斗制作过滤器，该仪器过滤时需用，不符合题意。
故选B。
9. 下列客观事实对应的微观解释不正确的是
选项
客观事实
微观解释
A
氧气和液氧的化学性质相同
分子构成相同
B
湿衣服在阳光下比阴凉处干得快
温度越高，分子运动速率越快
C
一滴水中约有1.67×1021个水分子
分子的体积很小
D
物体的热胀冷缩
分子的大小受热时增大，遇冷时缩小

A. A B. B C. C D. D
【答案】D
【解析】
【详解】A、氧气和液氧的化学性质相同，是因为液氧和氧气都是由氧分子构成的，解释正确；
B、湿衣服在阳光下比阴凉处干得快，因为温度越高，分子运动速率越快，解释正确；
C、一滴水中约有1.67×1021个水分子，说明分子的体积很小，解释正确；
D、物体的热胀冷缩是因为温度高分子间隙增大，遇冷时分子间隙缩小，解释错误。
故选D
10. 空气是一种宝贵的自然资源，下列说法正确的是
A. 空气由空气分子构成
B. 空气中的氮气与氧气的体积比大约是5:1
C. 计入空气质量评价的主要污染物中含二氧化硫、二氧化氮等物质
D. 经过液化、蒸发从空气中得到氮气和氧气的过程，属于化学变化
【答案】C
【解析】
【详解】A、空气中含有氧气、氮气等，由不同种物质组成，属于混合物，空气中不存在空气分子，错误；
B、空气成分按体积分数计算是：氮气(N2)约占78%，氧气(O2)约占21%，稀有气体约占0.94%，二氧化碳(CO2)约占0.03%，还有其它气体和杂质约占0.03%，空气中的氮气与氧气的体积比大约是4:1，错误；
C、目前计入空气质量评价的主要污染物为：二氧化硫、一氧化碳、二氧化氢、可吸入颗粒物（粒径小于等于10微米的颗粒物，称PM10）、细颗粒物（粒径小于等于2.5微米的颗粒物，称PM2.5）和臭氧等。计入空气质量评价的主要污染物中含二氧化硫、二氧化氮等物质，正确；
D、经过液化、蒸发从空气中得到氨气和氧气的过程，利用液氧和液氮沸点不同，变化过程中只是物质的状态发生改变，没有新物质生成，属于物理变化，错误。
故选C。
11. 砷化镓(GaAs)是一种“LED”绿色节能光源材料，镓元素的相关信息如图。下列有关镓的说法错误的是

A. 原子的核电荷数是31 B. 元素符号是Ga
C. 属于金属元素 D. 相对原子质量为69.72g
【答案】D
【解析】
【详解】A．根据原子的核电荷数=原子序数，则镓原子的核电荷数是31，故A不符合题意；
B．根据图可知信息：镓元素符号是Ga，故B不符合题意；
C．根据化学元素汉字名称的偏旁可辨别元素的种类，金属元素名称有“钅”字旁，因此镓属于金属元素，故C不符合题意；
D．根据图可知信息：相对原子质量为69.72．其单位为1，而非g．故D符合题意。
故选D。

12. 化学方程式能提供的信息是
A. 硫加氧气等于二氧化硫
B 硫元素和氧元素反应生成二氧化硫
C. 硫和氧气在点燃的条件下反应生成二氧化硫
D. 每32份质量的硫与16份质量的氧气恰好完全反应生成48份质量的二氧化硫
【答案】C
【解析】
【分析】化学方程式能提供的信息有：1、反应物、生成物以及反应条件；2、各物质的质量比；3、各物质的粒子个数比。
【详解】A、方程式中的“+”应读成“和”，“=”应读成“反应生成”，选项A不正确；
B、化学方程式能表示的是反应物、生成物，并不是元素。正确的表述为：硫与氧气反应生成二氧化硫，选项B不正确；
C、化学方程式能提供反应物、生成物以及反应条件的信息，所以该化学方程式能提供的信息是：硫和氧气在点燃的条件下反应生成二氧化硫，选项C正确；
D、根据化学方程式，反应中S、O2、SO2三种物质的质量比是：32∶32∶64，因此从质量角度正确的信息应该是：每32份质量的硫与32份质量的氧气恰好完全反应生成64份质量的二氧化硫，选项D不正确。故选C。
13. 大蒜素（C6H10S2O）有较强的抗菌作用，易挥发。新鲜大蒜头中的蒜氨酸（C6H11NSO3）受撞击后，转化为大蒜素。下列有关大蒜素和蒜氨酸的说法正确的是
A. 两者组成元素种类相同 B. 大蒜素中碳、氢元素质量比为3:5
C. 挥发性是大蒜素的化学性质 D. 17.7g蒜氨酸中含有硫元素质量为3.2g
【答案】D
【解析】
【详解】A、大蒜素由C、H、S、O元素组成，蒜氨酸由C、H、N、S、O元素组成，则两物质的组成元素种类不同，故A错误；
B、根据大蒜素（C6H10S2O）化学式计算可知物质中碳、氢元素质量比=（12×6）：（1×10）=36:5，故B错误；
C、大蒜素的挥发性不需要化学变化就能体现，则属于物理性质，故C错误；
D、17.7g蒜氨酸中含有硫元素质量=，故D正确。
故选D。
14. 下列实验设计不能达到实验目的的是
选项
A
B
C
D
实验设计




实验目的
验证质量守恒定律
探究分子运动现象
检查装置的气密性
便于连接胶皮管和玻璃管

A. A B. B C. C D. D
【答案】A
【解析】
【详解】A、稀盐酸和碳酸钠反应生成氯化钠、水和二氧化碳，二氧化碳逸出装置，导致天平失去平衡，不能验证质量守恒定律，不能达到实验目的，符合题意；
B、实验过程中酚酞溶液变红色，是因为氨分子是不断运动的，运动到酚酞溶液中，和水结合生成氨水，氨水显碱性，能使酚酞溶液变红色，能够达到实验目的，不符合题意；
C、装置气密性检查方法为：导气管放入水中，手握住试管，内部温度升高，压强增大，气体逸出，形成气泡，松手后，由于温度降低，压强减小，外部压强将水压入导管口，形成稳定液柱，则此时装置气密性良好，能够达到实验目的，不符合题意；
D、玻璃管用水润湿后摩擦减小，便于连接胶皮管和玻璃管，能够达到实验目的，不符合题意。
故选A。
15. 如图是某化学反应的微观示意图，不同的圆球代表不同原子。下列说法中正确的是

A. 该反应涉及到四种原子 B. 参加反应的两种分子的个数比为1：1
C. 该反应的生成物中没有单质 D. 该反应前后所有元素的化合价都没有变化
【答案】B
【解析】
【详解】A、由图可知，该反应涉及三种原子，不符合题意；
B、由图可知，参加反应的两种分子的个数比为：2:2=1:1，其中一个 没有参与反应，符合题意；
C、由图可知，该反应的生成物中，其中一种物质的分子由同种原子构成，属于单质，不符合题意；
D、由图可知，其中一种元素以化合物形式存在，转化为单质形式存在，化合物是元素的化合价不为零，单质中元素化合价为零，化合价一定发生了改变，不符合题意。
故选：B。
二、（本题包括2小题，共21分）
16. 根据下列装置图，回答有关问题。

（1）写出仪器①的名称____________。
（2）写出实验室加热氯酸钾和二氧化锰制取氧气的化学方程式______________________，可选用的发生装置是____________（填字母）。
（3）实验室用高锰酸钾制取氧气，若用E装置收集氧气，下列“先”与“后”的操作中，说法正确的是 （填字母）。
A. 组装好仪器后，先加入药品，后检查装置的气密性
B. 加热时，先均匀预热，后集中在药品部位加热
C. 待集气瓶里的水排完以后，先将集气瓶移出水面，后迅速盖上玻璃片
D. 停止加热时，先把导管移出水面，后熄灭酒精灯
（4）若用装置D收集氧气，待氧气收集满后，向集气瓶中放入氧气传感器（如图1），测得数据（如图2）。从微观角度解释氧气体积分数下降的主要原因是______________。

（5）装置B可用作制取氧气的发生装置。某同学为了便于加入液体药品，在装置B的橡胶塞上添加了一个注射器，该同学发现，这样做的优点还有____________（写出其中一点）。
（6）现有等体积的两瓶气体，一瓶为人体呼出气体，另一瓶为空气。请设计实验比较两瓶气体样品中所含氧气的多少，并完成下表。
实验步骤
实验现象
结论
___
___
人体呼出气体中所含氧气比空气中的少

【答案】（1）水槽 （2） ①. 2KClO32KCl+3O2↑ ②. A （3）BD
（4）分子是不断运动，部分氧分子运动到集气瓶外
（5）可以控制反应的速率（合理即可）
（6） ①. 分别将燃着的小木条伸入两种气体的集气瓶中 ②. 盛有人体呼出气体的集气瓶中的小木条熄灭，盛有空气的集气瓶中的小木条继续燃烧
【解析】
【小问1详解】
根据图示可以辨认出①为水槽；
【小问2详解】
氯酸钾在二氧化锰催化及加热的条件下分解产生氯化钾与氧气，化学反应方程式为：2KClO32KCl+3O2↑；该反应中反应物为固体且需要加热，则适合用A为反应的发生装置；
【小问3详解】
A、为保证实验的有效性，组装好仪器后，先检查装置的气密性，后装入药品，故选项做法错误；
B、为防止加热过程中，试管局部温度骤然升高导致试管炸裂，则加热时，先均匀预热，后集中在药品部位加热，故选项操作正确；
C、待集气瓶里的水排完以后，先将集气瓶盖上玻璃片，再将集气瓶移出水面，防止氧气逸出，故选项操作错误；
D、停止加热时，先把导管移出水面，后熄灭酒精灯，可以防止水被倒吸入试管中，使试管炸裂，故选项操作正确；
故选BD；
【小问4详解】
分子是不断运动的，集气瓶中部分的氧分子运动到集气瓶外面，导致集气瓶中氧气的体积分数减小；
【小问5详解】
用注射器向试管中添加药品，可以控制加入药品的量，进而控制反应发生的速率；
【小问6详解】
氧气可以支持燃烧，且氧气的浓度越高燃烧越剧烈，则可设计如下实验比较其中氧气的含量：分别将燃着的小木条放入盛有呼出气体与空气的集气瓶中，观察到盛有人体呼出气体的集气瓶中的小木条熄灭，盛有空气的集气瓶中的小木条继续燃烧，则得出结论：人体呼出气体中所含氧气比空气中的少。
17. 水是一种重要的资源。
I.水的净化
（1）下列净化水的操作中，单一操作净化程度较高的是 （填字母）。
A. 静置沉淀 B. 吸附沉淀 C. 过滤 D. 蒸馏
（2）2022年北京冬奥会上提供经过物质X消毒处理的直饮水。
①工业上制取X的反应为： ，则X的化学式是____________。
②证明该直饮水是软水的方法是：取少量直饮水，向其中加入____________，振荡，出现大量____________说明该直饮水为软水。
Ⅱ.水的组成

（3）图1是电解水实验。
①写出该反应的化学方程式____________。该实验验证了水是由____________组成的。
②玻璃管a中电极连接的是电源____________极，将燃着的木条靠近玻璃管b尖嘴口，并缓慢打开活塞，观察到____________。
（4）图2是分解水制取氢的一种原理。
①写出反应i的化学方程式____________。
②该转化中生成氢气和氧气的质量比为____________。
【答案】（1）D （2） ①. ClO2 ②. 适量肥皂水 ③. 泡沫
（3） ①. 2H2O2H2↑+O2↑ ②. 氢元素与氧元素 ③. 正 ④. 气体被点燃，产生淡蓝色火焰
（4） ①. 2Fe3O46FeO+O2↑ ②. 1：8
【解析】
【小问1详解】
水经过静置沉淀、吸附沉淀、过滤操作后得到的水为混合物；水经过蒸馏得到的蒸馏水为纯净物，净化程度最高，故选D；
【小问2详解】
①根据原子守恒可知，反应前后原子的种类、数量、质量都不发生变化，反应物中有4个Cl、2个Na、4个O原子，生成物中有2个Na、2个Cl与2个X，则X由1个Cl与2个O原子构成，化学式为ClO2；
②在肥皂水中加入软水搅拌，产生较多的泡沫；则证明该直饮水是软水的方法是：取少量直饮水，向其中加入适量的肥皂水，振荡，出现大量泡沫，说明该直饮水为软水；
【小问3详解】
①水通电后反应生成氧气与氢气，化学反应方程式为：2H2O2H2↑+O2↑；反应中生成物为氢气与氧气，氧气由氧元素组成，氢气由氢元素组成，则得出结论水是由氢元素与氧元素组成；
②电解水在电源正极产生氧气，在电源负极产生氢气，且气体的体积比为1：2，根据图1可知a管中气体较少则为氧气，与电源的正极连接；b管中气体较多则为氢气，氢气具有可燃性，燃烧产生淡蓝色火焰，则将燃着的木条靠近b管，并缓缓打开活塞，观察到气体被点燃，发出淡蓝色火焰；
【小问4详解】
①根据图示得出反应i为四氧化三铁在太阳能的作用下反应生成氧化亚铁与氧气，化学反应方程式为：2Fe3O46FeO+O2↑；
②根据图示得出反应ii为氧化亚铁与水反应生成四氧化三铁与氢气，化学反应方程式为：3FeO+H2O=Fe3O4+H2↑；则得出该反应的总反应方程式为：2H2O2H2↑+O2↑；则生成的氢气与氧气质量比=（1×4）：（16×2）=1：8。
三、（本题包括2小题，共13分）
18. 核电荷数为1~18的元素的原子结构示意图等信息如下，回答下列问题。

（1）氩原子的核内质子数是____________。写出与它核外电子排布相同的一种阴离子____________（用符号表示）。

（2）在元素周期表中，同一族（纵行）的元素具有相似的化学性质。则下列各组元素具有相似化学性质的是 （填字母）。
A. C和Ne B. F和Cl C. Be和Mg D. Al和Si
（3）写出含有氮元素的常见物质的化学式：单质____________、化合物____________（氮的化合价是-3）。
（4）在第三周期中，各原子核外电子排布的变化规律是____________。
【答案】（1） ①. 18 ②. Cl-（或S2-） （2）BC
（3） ①. N2 ②. NH3
（4）从左往右原子的核外电子数依次递增（或从左往右原子的最外层电子数依次递增）
【解析】
【小问1详解】
根据图示的Ar的原子结构示意图可知Ar的质子数=核电荷数=18；氯原子得到一个电子形成的氯离子，核外电子排布与Ar相同，离子符号为Cl-；硫原子得到2个电子形成的硫离子，核外电子排布与Ar相同，离子符号为S2-；氯离子与硫离子都带负电荷，属于阴离子；
【小问2详解】
在元素周期表中，同一族（纵行）的元素具有相似的化学性质，根据元素周期表可知F和Cl在同一族，则化学性质相似；Be和Mg在同一族，则化学性质相似；故选BC；
【小问3详解】
由氮元素组成的常见单质为氮气，化学式为N2；常见的化合物中N的化合价为-3的物质为氨气，化学式为NH3；
【小问4详解】
观察第三周期中原子结构示意图得出从左往右原子的核外电子数依次递增（或从左往右原子的最外层电子数依次递增）。
19. 化学兴趣小组对实验室制取氧气进行了如下探究。
Ⅰ.探究二氧化锰在过氧化氢分解反应中的作用。
实验1：在试管中加入5mL5%过氧化氢溶液，把带火星的木条伸入试管，观察现象。
实验2：向上述试管中加入二氧化锰粉末，把带火星的木条伸入试管，有大量气泡冒出，带火星的木条复燃。
实验3：待上述试管中没有现象发生时，重新加入过氧化氢溶液，把带火星的木条伸入试管，观察现象。

（1）实验1中，观察到有气泡产生，带火星的小木条未复燃。实验结论是____________。
（2）写出实验2发生反应的化学方程式____________。
（3）实验3的实验目的是____________。
Ⅱ.探究影响过氧化氢分解速率的因素。
实验4：某研究小组同学设计了如下对比实验，并记录了收集一集气瓶（125mL）氧气所需的时间。
实验序号
过氧化氢溶液浓度
过氧化氢溶液体积（mL）
温度（℃）
MnO2用量（g）
收集时间（s）
①
5%
20
20
0.2
11
②
30%
20
20
0.2
2
③
30%
20
40
0
148
④
30%
20
90
0
82
（4）实验4中，通过实验③和④对比，可以得出的结论是___________。
（5）实验4中，最适合用于实验室制取氧气的是实验___________（填序号），理由是___________。
【答案】 ①. 过氧化氢溶液分解产生氧气的速率很慢，氧气浓度低，无法使带火星小木条复燃 ②. 2H2O22H2O+O2↑ ③. 证明二氧化锰没有参加化学反应，化学性质没有改变 ④. 温度越高，过氧化氢溶液分解速率越快 ⑤. ① ⑥. 产生氧气速率适中，便于收集气体
【解析】
【详解】（1）实验1过氧化氢中没有加入催化剂，观察到有气泡产生，带火星的小木条的无法复燃，说明双氧水分解产生氧气的速率很慢，氧气浓度低，无法使带火星小木条复燃。
（2）双氧水在二氧化锰催化作用下分解产生氧气与水，化学反应方程式为：2H2O22H2O+O2↑。
（3）实验3为再次加入过氧化氢溶液到已经反应完的试管中，观察到试管中有气泡产生，且能使带火星的小木条复燃，证明二氧化锰仍然在试管中，没有参加化学反应，化学性质没有改变能继续催化反应。
（4）通过实验③和④对比，可知温度越高，双氧水的分解速率越快。
（5）上述最适合用于实验室制取氧气的是实验①，理由是该条件下，产生氧气速率适中，便于气体的收集。
四、（本题包括1小题，共6分）
20. A~G是初中常见的物质。组成B物质的元素在地壳中含量位居第四，E是生物体内含量最多的物质，G为红色粉末。图中“一”表示两端的物质能发生化学反应：“→”表示物质间存在转化关系；部分反应物、生成物及反应条件己略去。

（1）写出物质G的化学式___________。
（2）写出A与D反应的化学方程式___________。
（3）写出B→C的化学方程式___________，该反应的基本反应类型为___________。
【答案】（1）HgO （2）2H2+O22H2O
（3） ①. 3Fe+2O2Fe3O4 ②. 化合反应
【解析】
【小问1详解】
E是生物体内含量最多的物质，所以E是水，A、D分别是氧气和氢气，组成B物质的元素在地壳中含量位居第四，B是铁单质，所以能与铁单质发生反应的A是氧气，D为氢气，G是红色粉末，能生成氧气，所以G是氧化汞，G还能生成F，F是汞单质，C是铁和氧气都能生成的物质，C可以是铁的氧化物，比如四氧化三铁。G的化学式为：HgO。
【小问2详解】
A与D反应是氧气和氢气点燃生成水，化学方程式为：2H2+O22H2O

【小问3详解】
B→C可以是铁在氧气中燃烧生成四氧化三铁，化学方程式为：3Fe+2O2Fe3O4，该反应是典型的多变一，是化合反应。
五、（本题包括1小题，共10分）
21. 化学是一门以实验为基础的科学。
（1）下图是有关蜡烛及其燃烧的探究。

①图1中将一根火柴迅速平放在火焰中，约1s后取出，可以观察到位于___________部分炭化变黑严重（填“外焰”、“内焰”或“焰心”）。
②图2中将一个___________的烧杯罩在火焰上方，烧杯内壁出现水雾；将内壁涂有澄清石灰水的烧杯罩在火焰上方，可观察到烧杯内壁___________。该实验说明蜡烛中一定含有___________元素。
（2）实验室常用红磷燃烧的方法测定空气中氧气的含量（如图3）。

①写出红磷燃烧的化学方程式___________。
②某兴趣小组用该方法测出的数据如下表所示：
实验前的体积
实验后的体积
集气瓶内空气
烧杯内蒸馏水
烧杯内剩余蒸馏水
120mL
100mL
85 mL
请计算出空气中氧气含量___________。
③从该实验可知，氮气具有的化学性质是___________。
（3）某兴趣小组利用氧气传感器探究不同物质在空气中燃烧的耗氧量情况。足量蜡烛和红磷分别在相同的密闭容器中燃烧，测得的氧气含量变化如图4所示。

①红磷燃烧过程中，c点时容器内物质总质量___________d点时容器内物质总质量（填“大于”、“等于”或“小于”）。
②下列说法不正确的是___________。（填字母）
A.b点时容器内压强大于d点时容器内压强
B.燃烧后，两容器中氧气均未耗尽，红磷耗氧量较多
C.蜡烛燃烧过程中，a点时容器内氮气体积分数为84%
D.若将足量蜡烛和红磷放在同一密闭容器中燃烧，氧气的体积分数可降至3%
【答案】（1） ①. 外焰 ②. 干而冷 ③. 有小水滴出现 ④. 氢
（2） ①. ②. 12.5% ③. 不燃烧也不支持燃烧
（3） ①. 等于 ②. ACD
【解析】
【小问1详解】
①由于酒精的的火焰外焰温度最高，因此外焰部分接触的木条炭化严重；
②在火焰上方罩一个干而冷的烧杯，若出现小水滴则证明有水生成，水是由氢元素和氧元素组成的，根据质量守恒定律，反应前后元素种类不变，由于反应前有氧气参加反应，故蜡烛一定含氢元素；
【小问2详解】
①红磷和氧气点燃生成五氧化二磷，化学方程式为：；
根据氧气被消耗后使装置内气压变小，则在气压差的作用下水压入集气瓶，故烧杯减少水的体积即氧气的体积，故空气中氧气含量是；
③根据红磷没有将容器内所有气体消耗，说明氮气具有的化学性质是不燃烧也不支持燃烧；
【小问3详解】
①根据质量守恒定律，反应前后物质的总质量不变，故红磷燃烧过程中，c点时容器内物质总质量等于d点时容器内物质总质量；
②A、如图所示，b点时消耗的氧气不如d点时消耗的氧气多，氧气消耗越多则压强越小，因此b点时容器内压强大于d点时容器内压强，选项正确；
B、燃烧后，两容器中氧气均未耗尽，根据红磷消耗氧气的体积分数最多则红磷耗氧量较多，选项正确；
C、由图可知，蜡烛燃烧过程中，点时氧气的体积分数为16%，其他气体的体积分数为84%，包括氮气、二氧化碳、稀有气体等，选项错误；
D、由图可知，氧气的体积分数为减少到14%时，蜡烛停止燃烧，氧气的体积分数为减少到10%时，红磷燃绕停止，所以将足量蜡烛和红磷放在同一密闭容器中燃烧，氧气的体积分数降至10%，二者都停止燃烧，选项错误；
故选：ACD。