期末模拟卷02-2024-2025学年九年级化学上学期期末复习专题训练（人教版）

这是一份期末模拟卷02-2024-2025学年九年级化学上学期期末复习专题训练（人教版），共20页。试卷主要包含了本试卷分第Ⅰ卷两部分，测试范围，我国科研团队发现，下列不属于二氧化碳用途的是，下列物质由离子构成的是等内容，欢迎下载使用。
考试时间：90分钟；试卷满分：100分
注意事项：
1．本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分。答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2．回答第Ⅰ卷时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。写在本试卷上无效。
3．回答第Ⅱ卷时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
4．测试范围：人教版第1-8单元。
5．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。
可能用到的原子量：H-1；C-12； O-16； Cu-64；Si-28；Cl-35.5
第I卷（选择题 共40分）
一、选择题：本题共20个小题，每小题2分，共40分。每小题只有一个选项是符合题意。
1．下列行为不符合“低碳”理念的是（）
A．自备购物布袋B．按需取餐不浪费
C．减少使用一次性餐具D．教室人空未关灯
2．下列变化中，不属于化学变化的是（）
A．二氧化硫在空气中造成酸雨B．气球充入过量氦气爆炸
C．纸张燃烧D．铜在潮湿的空气里生成铜绿
3．某同学进行水的组成及变化的探究，其中操作错误的是（）
A． 检验氧气B．氢气验纯
C． 点燃氢气D． 熄灭酒精灯
4．《辍耕录》中记载，杭人燃烧松木前，将其削成薄纸片状。削成薄纸片状的目的是（）
A．降低了松木的着火点B．升高了松木的着火点
C．提高了氧气的浓度D．增大了松木与空气的接触面积
5．下列物质的性质与用途具有对应关系的是（）
A．CO具有还原性，用于冶炼金属铁B．铜有金属光泽，用于制作导线
C．N2化学性质稳定，用于生产氮肥D．氧气无色无味，用于医疗急救
6．化学是一门以实验为基础的学科，下列实验现象的描述正确的是（）
A．铁丝在氧气中剧烈燃烧，发出耀眼的白光，生成黑色固体
B．磷在空气中燃烧，产生大量的白色烟雾
C．硫在氧气中燃烧，发出明亮的蓝紫色火焰，生成刺激性气味的气体
D．铜在空气中灼烧，黑色固体变为红色
7．我国科研团队发现：将石墨烯和碳纳米管两种纳米材料的水溶液放在容器中，低温下冻干，可得到一种新材料“碳海绵”，该材料具备高弹性和疏松多孔的结构。下列有关说法错误的是（）
A．碳海绵具有吸附性B．碳海绵属于碳单质
C．常温下，碳海绵的化学性质不活泼D．碳海绵在一定条件下可还原氧化铜
8．下列不属于二氧化碳用途的是（）
A．灭火B．人工降雨C．供给呼吸D．作气体肥料
9．下列物质由离子构成的是（）
A．干冰B．金刚石C．氯化钠D．铜
10．下列对有关化学用语中“2”的意义的说法，正确的是（）
A．H2中的“2”表示两个氢原子B．2中的“2”表示两个硝酸分子
C．2Hg中的“2”表示两个汞元素D．Mg2+中的“2”表示一个镁离子带2个单位正电荷
11．根据图示分析，下列说法正确的是（）

A．镁属于非金属元素B．镁原子的质子数为12
C．镁离子最外层电子数为2D．镁的相对原子质量为24.31g
12．工业上制取芯片基材高纯硅（Si）的某一步反应微观示意图如图（相同小球表示同种原子）。下列说法正确的是（）

A．甲与乙质量之比为1：85B．物质丁是由原子构成的
C．化学反应中分子可以再分D．反应前后原子数量改变
13．有关下列各图对应的说法，错误的是（）
A．图甲观察到b烧杯内溶液颜色由无色变为红色
B．图乙实验可以说明二氧化碳不能燃烧，也不支持蜡烛燃烧
C．图丙实验不能用来验证质量守恒定律
D．图丁中活性炭的作用是降低水的硬度
14．下列有关学科观点的说法，正确的是（）
A．根据微粒观：二氧化碳由1个碳原子和2个氧原子构成
B．根据守恒观：14gC与32gO2反应，推知生成CO2的质量为46g
C．根据结构观：O原子和S原子的最外层电子数相同，因而它们的化学性质相似
D．根据元素观：某物质燃烧生成CO2和H2O，推知该物质由C、H、O元素组成
15．下列对实验现象的解释不正确的是（）
16．归纳与比较是化学学习的主要方法。关于CO2与CO的知识总结错误的是（）
A．构成：一个二氧化碳分子比一个一氧化碳分子多一个氧原子
B．性质：通常情况下，CO2不支持燃烧；CO支持燃烧
C．用途：干冰可用于人工降雨；一氧化碳气体可作燃料
D．危害：二氧化碳会导致“温室效应”；一氧化碳会引起中毒
17．了解金属的性质有利于科学地利用金属材料。兴趣小组通过下列实验探究金属的性质。

实验一：将硬铝片(铝合金)和铝片相互刻画，铝片表面出现划痕
实验二：利用如图所示装置进行实验，管内液面上升约体积
实验三：将锌粒放入过量稀硫酸中，持续产生气体，最终固体消失
实验四：将铜丝放入硝酸银溶液中，一段时间后取出，溶液变成蓝色
下列说法错误的是（）
A．实验一说明硬铝的硬度比铝的大B．实验二说明氧气约占空气总体积的
C．实验三所得溶液中溶质为 ZnSO4D．实验四说明铜的活动性比银的强
18．“归纳推理”是化学学习常用的思维方法，下列推理结果正确的是（）
A．单质是由同种元素组成，则由同种元素组成的物质都是单质
B．元素的种类是由质子数决定的，则质子数相同的原子一定属于同种元素
C．阴离子带负电荷，则带负电荷的粒子一定是阴离子
D．石墨能够导电，则由碳元素组成的金刚石也能导电
19．食品保鲜常常用到干冰。课外实践小组的同学们利用保鲜袋中的干冰设计并完成了下图所示的实验探究，有关实验现象或分析正确的是（）
A．（Ⅰ）静置，烧杯内气球无明显现象
B．（Ⅱ）加水后烧杯内只发生物理变化
C．（Ⅲ）烧杯内形成白雾的原因是干冰升华吸热
D．（Ⅳ）紫色石蕊溶液不变色
20．密闭容器中发生的某化学反应，各物质的分子数目随时间变化情况如图1所示，物质Y和Z的质量随时间变化情况如图2所示。下列说法正确的是（）

A．该反应的类型为分解反应B．该反应前后分子总数不变
C．参加反应的X与Y的质量比为9：14D．Y与Z的相对分子质量之比为28：17
第II卷（非选择题 共60分）
本题共10个小题，共60分。
二、填空题
21．（3分）第十九届亚运会将于2023年9月23日至10月8日在浙江杭州举办，所使用的火炬名为“薪火”，寓意着中华文明薪火相传。
（1）保持“薪火”火种不灭需要充足的燃料、保持适当的温度和________。
（2）“薪火”火炬燃料采用生物质燃气。生物质燃气是利用农作物秸秆、禽畜粪便等原料转化成的可燃性能源，其属于________（选填“可再生”或“不可再生）能源。
（3）甲烷（CH4）是常见的一种生物质燃气，其完全燃烧的化学方程式为________。
22．（5分）学习小组用石蜡自制蜡烛并探究其燃烧。
（1）剪去易拉罐的盖子，在中间吊一根棉线作烛芯，将其置于盛有冷水的水槽中。向易拉罐中倒入液态石蜡并添加少量硬脂酸。充分冷却，从易拉罐中取出蜡烛。
①蜡烛属于________（填“混合物”或“纯净物”）。
②将易拉罐置于冷水槽中，有助于液态石蜡凝固，这是利用了金属的________性。
（2）正二十二烷（）是石蜡的成分之一。正二十二烷完全燃烧的产物与甲烷的相同。写出正二十二烷完全燃烧的化学反应方程式：________。
（3）在燃着的蜡烛上方扣一个烧杯，一段时间后蜡烛熄灭，烧杯内壁出现水雾，烧杯底部变黑且干燥（如图所示）。资料显示，蜡烛不完全燃烧产生的炭黑具有超疏水性，水滴在其表面不易附着聚集，利用这种性质可以制作超疏水性材料。

①蜡烛熄灭的可能原因有________。
②铁质水管覆盖超疏水性材料可提高水管的抗腐蚀性，其原理是________。
23．（8分）海水中含有大量的氯化钠、氯化镁等，研究它们的组成和性质具有重要意义。
（1）构成水分子的微粒是氢原子和________。海水晒盐时，液态水蒸发为水蒸气的过程中，水分子的结构________（填“发生”或“没有”）改变。
（2）钠原子的结构示意图为 ，氯原子的结构示意图为 。
①钠原子转变为钠离子时，发生变化的是________（填“质子数”或“电子数”）。
②x的数值为________。
（3）氯化镁中镁元素和氯元素的化合价分别为________。
（4）工业可利用反应（熔融）制取Mg。单质X的化学式为________。
（5）NaCl可用作雪天道路抗冻剂。冰水混合物中，水与冰会发生水分子交换。0℃时，水与冰发生交换的水分子数目相等，该微观过程如图1所示。向冰水混合物中加入NaCl，水分子交换的微观过程如图2所示。从水分子交换的角度解释NaCl降低水凝固点的原理：________。

三、实验题
24．（6分）下图为实验室常用仪器和装置的示意图，根据题意回答问题。

（1）写出标号①的仪器名称：________。
（2）实验室制取时，可用装置收集，说明具有的物理性质是________；若要测量产生的体积，应将装置的________（填“a”或“b”）端与量筒连接。
（3）实验室制取的化学方程式为________。若要控制反应的发生与停止，应选择的发生装置是（填字母）；若要获得干燥的，可将发生装置与装置连接，中应盛放的试剂是_____（填名称）。
25．（5分）兴趣小组对燃烧的条件进行探究。
（1）利用如图所示装置进行实验，观察到的现象有：

Ⅰ．试管中白磷燃烧；Ⅱ．水中白磷未燃烧；Ⅲ．试管中红磷未燃烧；Ⅳ．气球a先变大后变小。
①由现象Ⅰ、Ⅱ可推知的结论是________。
②由现象Ⅰ、Ⅲ可推知的结论是________。
③从现象Ⅳ分析：气球a先变大的原因是________。
（2）利用图1所示装置进行燃烧条件的进一步探究。实验测得集气瓶中氧气的体积分数随时间的变化曲线如图2所示。

①写出红磷燃烧的化学方程式________。
②红磷熄灭后，集气瓶内的氧气并未耗尽，氧气的含量约为10%。你对燃烧条件的新认识是________。
26．（4分）为验证铜、银、铁的金属活动性顺序，同学们设计了下图所示的6个实验。图中，“”表示将金属加入盐溶液。

（1）⑤中，反应的化学方程式为________。
（2）设计②的目的是________。
（3）仅由④和⑥不能得出铜、银、铁的金属活动性顺序，理由是________。
四、流程题
27．（9分）水是生命之源，人类的日常生活与工农业生产都离不开水。如图是自来水厂净水过程示意图，根据所学知识回答下列问题。
（1）A池中通过（填操作名称）除去水中的固体杂质，在实验室中与之类似的操作要用到的玻璃仪器有玻璃棒、漏斗、（填仪器名称）。
（2）向吸附池中加入活性炭，利用其性除去水中的颜色和异味。
（3）鉴别硬水和软水可用的试剂是，振荡后发现有较多浮渣出现的是（填“硬水”、“软水”）。生活中常用的方法降低水的硬度。
（4）用如图所示装置进行电解水的实验，正极产生的气体是，检验负极中气体所涉及的反应方程式为。水的电解实验证明了水是由组成的。
五、推断题
28．（6分）A~G是初中化学常见的物质，已知A为黑色固体单质。B为红棕色粉末，C、E为组成元素相同的气体， F为黑色氧化物，G为紫红色固体单质（部分反应物、生成物及反应条件己略去）。它们的转化关系如图所示。请回答下列问题：
（1）写出B的化学式。
（2）反应Ⅲ的化学方程式为，该反应的基本反应类型是。
（3）写出C物质的一种用途。
（4）反应Ⅳ的化学方程式为。
六、科学探究题
29．（9分）某项目学习小组开展“影响铁锈蚀因素及控制实验条件的探究。
I.探究铁锈蚀的条件
同学们设计了如图1所示实验进行探究。
（1）设计b试管实验的目的是创设的实验条件。
（2）一周后试管a中的铁钉生锈而试管c中的铁钉没有生锈，由此可得出的结论是。
（3）铁锈蚀后应及时除锈的原因是。
（4）仔细观察b试管中铁钉，发现也有锈蚀现象。同学们对此展开深入研究。将煮沸冷却后的蒸馏水倒入烧杯中，迅速倒入植物油铺满水面。然后将溶解氧传感器插入水中，通风环境中持续三天采集得到数据图像如图2所示(室温下，自然状况的水中溶解气约为8~9mgL1)。据此回答：
①b试管中铁钉也出现了锈蚀现象的原因是。
②为达到图1设计实验的目的，针对b试管可采取的改进措施有。
Ⅱ.探究植物油隔离对其他气体在水中溶解情况的影响
（5）制取二氧化碳。写出实验室制取CO2的反应方程式：。
（6）用两个量筒分别收集100mLCO2并倒置于水槽中，向其中一个量筒内注入少量植物油，使CO2与水被植物油隔开(CO2与植物油不反应)(如图3、图4所示)。图3表示无植物油隔离时，量筒内气体中存在的CO2分子的微观示意图。
①实验测得量筒内CO2体积随时间变化曲线如图5，由图可得出的结论是。
②请参照图3的表示方式，在图4方框中画出有植物油隔离时，量筒内水中存在的分子的微观示意图。
（7）请设计实验方案，检验有植物油隔离时CO2是否会进入水中：。
七、计算题
30．（5分）我们的祖先很早就掌握了炼铜的工艺，他们将孔雀石［主要成分是和木炭一起加热就可得到红色的铜。兴趣小组为测定某孔雀石中的质量分数，进行如下实验：称取孔雀石样品，粉碎后放入烧杯，向其中加入稀硫酸（稀硫酸过量），充分反应后称量，烧杯内物质的总质量为220.6g（假设杂质都不与稀硫酸发生反应）。
（1）。
（2）生成气体的质量是g。
（3）求该孔雀石中的质量分数（写出计算过程）。
选项
实验现象
解释
A
将50mL水和50mL酒精混合，总体积小于100mL
分子之间有空隙
B
向锌粒中加入稀硫酸，产生气泡
金属均能与酸反应产生H2
C
将黄铜片和铜片相互刻画，铜片表面有明显划痕
合金的硬度往往比其成分金属大
D
铁丝在空气中不能燃烧，在氧气中可以燃烧
氧气的浓度对物质的燃烧有影响
参考答案
1．D
【详解】A、自备购物布袋，可以减少塑料制品的使用，减少白色污染，符合“低碳”理念，不符合题意；
B、按需取餐不浪费，可以节约资源，符合“低碳”理念，不符合题意；
C、减少使用一次性餐具，可以节约资源，符合“低碳”理念，不符合题意；
D、教室人空未关灯，会造成能源的浪费，不符合“低碳”理念，符合题意。
故选D。
2．B
【详解】A、二氧化硫在空气中造成酸雨的过程中生成了新物质硫酸或亚硫酸，属于化学变化；
B、气球充入过量氦气爆炸的过程中没有新物质生成，属于物理变化；
C、纸张燃烧生成了水和二氧化碳，属于化学变化；
D、铜在潮湿的空气里生成铜绿的过程中生成了新物质铜绿，属于化学变化。
故选B。
3．D
【详解】A、电解水实验中，正极产生氧气，负极产生氢气，且二者体积比为1：2，要检验氧气，则将带火星的木条放在尖嘴口，打开活塞放出气体，若木条复燃，则气体是氧气，操作正确，选项不符合题意；
B、氢气验纯的操作：用拇指堵住试管口,移近酒精灯火焰,再将拇指移开，若听到轻微的“噗”声，则证明氢气很纯，可以点燃；若听到尖锐的爆鸣声，说明氢气不纯，操作正确，选项不符合题意；
C、点燃氢气的操作：在带尖嘴的金属导管口点燃纯净的氢气，观察火焰的颜色，操作正确，选项不符合题意；
D、熄灭酒精灯应用灯帽盖灭，不能用嘴吹，操作错误，选项符合题意。
故选：D
4．D
【详解】可燃物燃烧的剧烈程度与氧气的浓度、可燃物与氧气的接触面积有关。燃烧松木前，将其削成薄纸片状的目的是增大了松木与空气的接触面积，故选D。
5．A
【详解】A、CO具有还原性，可用于冶炼金属铁，选项中性质与用途具有对应关系，故A正确；
B、铜具有导电性，可用于制作导线，选项中性质与用途不具有对应关系，故B错误；
C、氮气中含有氮元素，可用于生产氮肥，选项中性质与用途不具有对应关系，故C错误；
D、氧气能供给呼吸，可用于医疗急救，选项中性质与用途不具有对应关系，故D错误。
故选：A。
6．C
【详解】A、铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体，故选项说法错误；
B、磷在空气中燃烧，产生大量的白烟，没有雾，故选项说法错误；
C、硫在氧气中燃烧，发出明亮的蓝紫色火焰，生成刺激性气味的气体，故选项说法正确；
D、铜在空气中灼烧反应生成氧化铜，铜是红色的，氧化铜是黑色的，因此是红色固体变为黑色，故选项说法错误。
故选：C。
7．B
【详解】A、由题干可知“碳海绵”具备高弹性和疏松多孔的结构，所以具有吸附性，说法正确；
B、“碳海绵”是将石墨烯和碳纳米管两种纳米材料的水溶液放在容器中，低温下冻干得到的，是由两种物质组成的，属于混合物，说法错误；
C、“碳海绵”中含有石墨烯和碳纳米管两种碳单质，与碳的化学性质相似，常温下碳的化学性质不活泼，说法正确；
D、“碳海绵”中含有石墨烯和碳纳米管两种碳单质，与碳的化学性质相似，所以在一定条件下可还原氧化铜，说法正确；
故选：B。
【点睛】本题主要考查物质的结构决定物质的性质及碳的化学性质。
8．C
【详解】A、二氧化碳密度比空气大，二氧化碳不能燃烧且不支持燃烧，可用于灭火，故A不符合题意；
B、固体二氧化碳易升华吸热，时周围温度降低，可用于人工降雨，故B不符合题意；
C、氧气可以供给呼吸，二氧化碳不能供给呼吸，故C符合题意；
D、二氧化碳是绿色植物进行光合作用的主要原料，可用作气体肥料，故D不符合题意；
故选：C。
9．C
【详解】A、干冰即固体二氧化碳，是由二氧化碳分子构成的，不符合题意；
B、金刚石是碳单质，是由碳原子构成的，不符合题意；
C、氯化钠是离子化合物，由钠离子和氯离子构成的，符合题意；
D、铜是金属，由铜原子构成的，不符合题意；
故选：C。
10．D
【详解】A、元素符号右小角的数字表示分子中原子个数，则H2中的“2”表示1个氢分子中含有2个氢原子，该选项说法不正确；
B、离子前的符号表示离子个数，则中的“2”表示两个硝酸根离子，该选项说法不正确；
C、元素符号前的数字表示原子个数，则2Hg中的“2”表示两个汞原子，元素只有种类，没有个数，该选项说法不正确；
D、元素符号右上角的数字表示离子所带电荷数，则Mg2+中的“2”表示一个镁离子带2个单位正电荷，该选项说法正确。
故选D。
11．B
【详解】A、镁带有金字旁，属于金属元素，故A说法不正确；
B、由原子结构示意图可知，镁原子的质子数为12，故B说法正确；
C、由原子结构示意图可知，镁原子的最外层电子数为2＜4，在化学反应中易失去2个电子，形成镁离子，故镁离子的最外层电子数为8，故C说法不正确；
D、由元素周期表中的一格可知，汉字下方的数字表示相对原子质量，故镁的相对原子质量为24.31，相对原子质量的单位是1，不是g，通过省略，故D说法不正确；
故选B。
12．C
【分析】从微观示意图可知，该反应的化学方程式为。
【详解】A、甲与乙质量之比为（28+35.5×4）：（1×2×2）=85:1，错误。
B、物质丁HCl是由分子构成的，错误；
C、化学反应的微观实质是分子拆分成原子，原子构成新的分子，化学反应中分子可以再分，正确；
D、化学反应的微观实质是分子拆分成原子，原子构成新的分子，所以反应前后原子的种类和数目不变，错误；故选C。
13．D
【详解】A、酚酞与碱性溶液混合显红色，氨水中氨气分子在不断运动，进入酚酞溶液中，观察到b烧杯内溶液颜色由无色变为红色，说法正确；
B、图乙实验中蜡烛由低到高依次熄灭，可以说明二氧化碳不能燃烧，也不支持蜡烛燃烧，说法正确；
C、碳酸钠粉末与盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳，生成的二氧化碳逸出，图丙实验不能用来验证质量守恒定律，说法正确；
D、活性炭的作用是吸附水中色素和异味，不能除去水中的可溶钙镁化合物，不能降低水的硬度，说法错误。
故选D。
14．C
【详解】A、二氧化碳由二氧化碳分子构成，一个二氧化碳分子由1个碳原子和2个氧原子构成，错误；
B、12份质量的碳和32份质量的氧气反应生成44份质量的二氧化碳，14gC与32gO2反应，只能生成CO2的质量为44g ，碳剩余2g，错误；
C、原子的最外层电子数相等，化学性质相似。O原子和S原子的最外层电子数相同都为6，因而它们的化学性质相似，正确；
D、某物质燃烧生成CO2和H2O，有氧气参加了反应。根据化学反应前后元素种类不改变，该物质一定含有C、H元素、可能含有O元素，错误。
故选C。
15．B
【详解】A、50mL酒精和50mL水混合在一起，体积小于100mL，是因为分子之间有间隔（空隙），一部分水分子和酒精分子会互相占据分子之间的间隔（空隙）。A正确；
B、向锌粒中加入稀硫酸，产生气泡，是因为锌的金属活动性比氢强，能与稀硫酸反应生成硫酸锌溶液和氢气。不是金属均能与酸反应产生H2，金属铜就不能与酸反应产生H2。B不正确；
C、由于合金的硬度往往比其成分金属大，所以将黄铜片（铜锌合金）和铜片相互刻画，铜片表面有明显划痕。C正确；
D、因为纯氧比空气中氧气浓度大，氧气的浓度对物质的燃烧有影响。所以铁丝在空气中不能燃烧，在氧气中可以燃烧。D正确。
综上所述：选择B。
16．B
【详解】A、一个二氧化碳分子中有两个氧原子，一个一氧化碳分子中有一个氧原子，一个二氧化碳分子比一个一氧化碳分子多一个氧原子，说法正确，不符合题意；
B、通常情况下，二氧化碳不燃烧、不支持燃烧，一氧化碳具有可燃性，不能支持燃烧，说法错误，符合题意；
C、固体二氧化碳俗称“干冰”，干冰升华吸热，能使周围温度降低，可用于人工降雨，一氧化碳具有可燃性，可作燃料，说法正确，不符合题意；
D、二氧化碳无毒，会导致“温室效应”，一氧化碳有毒，极易与血液中的血红蛋白结合，从而使血红蛋白不能再与氧气结合，造成生物体缺氧，说法正确，不符合题意。
故选B｡
17．C
【详解】A、实验一中，将硬铝片(铝合金)和铝片相互刻画，铝片表面出现划痕，说明硬铝的硬度大，不符合题意；
B、实验二中，铁丝锈蚀消耗氧气，待完全反应，冷却后，由于消耗了氧气，装置内压强减小，管内液面上升约体积，说明氧气约占空气体积的，不符合题意；
C、实验三中锌和稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气，稀硫酸过量，故所得溶液中的溶质为硫酸锌和硫酸，符合题意；
D、将铜丝放入硝酸银溶液中，一段时间后取出，溶液变成蓝色，说明铜和硝酸银反应生成硝酸铜和银，说明铜的活动性比银的强，不符合题意。
故选C。
18．B
【详解】A、单质是由同种元素组成的纯净物，但一种元素可以组成不同种物质，如氧元素能组成氧气和臭氧，氧气和臭氧混合在一起只含有一种元素，是混合物，不是单质，故A选项错误；
B、具有相同核电荷数（即核内质子数）的一类原子的总称为元素，所以元素的种类是由质子数决定的，质子数相同的原子也一定属于同种元素，故B选项正确；
C、阴离子带负电荷，但带负电荷的粒子不一定是阴离子，如电子带负电荷，但不是阴离子，故C选项错误；
D、石墨能够导电，金刚石不导电，故D选项错误；故选B。
19．C
【详解】A、干冰是固体的二氧化碳，二氧化碳的密度比空气的密度大，所以静置，烧杯内气球会上浮，故选项错误；
B、加水后烧杯内二氧化碳会和水反应生成碳酸，该过程中有新物质生成，发生了化学变化，故选项错误；
C、干冰升华会吸热，所以在烧杯内会形成白雾，故选项正确；
D、二氧化碳和水反应生成碳酸，碳酸显酸性，能使紫色石蕊溶液变红，故选项错误；
故选：C。
20．D
【分析】由图可知，反应后，X、Y 的分子数目减小，则 X、Y 为反应物，Z 的分子数目增加，Z 为生成物，参加反应的 X、Y、Z 的分子个数比为(6n−3n):(5n−4n):2n=3:1:2，故该反应的化学方程式可表示为：3X+Y=2Z。
【详解】A、由分析可知，该反应的化学方程式可表示为：3X+Y=2Z，为化合反应，故A错误；
B、由化学方程式可知，反应前后，分子的总数发生了改变，故B错误；
C、化学反应前后物质的总质量不变。由图2可知，参加反应的 X 与 Y 的质量比为：(17−14):14=3:14，故C错误；
D、Y 与 Z 物质质量变化量比为 14:17；化学计量数之比 1:2，由于物质变化量=化学计量数×相对分子质量，故相对分子质量之比为 28:17，故 D 正确。
故选：D。
21．（1）充足的氧气（2）可再生（3）
【详解】（1）燃烧需要三个条件：（1）可燃物（2）氧气（或空气）（3）达到燃烧所需的最低温度（也叫着火点），故保持“薪火”火种不灭需要充足的燃料、保持适当的温度和充足的氧气；
（2）生物质燃气是利用农作物秸秆、禽畜粪便等原料转化成的可燃性能源，短期内可再生，故其属于可再生能源；
（3）甲烷完全燃烧生成二氧化碳和水，该反应的化学方程式为：。
22．（1）①混合物②导热（2）烛芯周围有液体产生
（3）氧气浓度降低，不再支持蜡烛燃烧；燃烧产生二氧化碳，将可燃物与氧气隔绝超疏水性材料隔绝了水、氧气与铁的接触
【详解】（1）①蜡烛是由多种物质组成，属于混合物；
②将易拉罐置于冷水槽中，有助于液态石蜡凝固，这是利用了金属的导热性，使石蜡温度快速下降；
（2）甲烷在空气中燃烧生成水和二氧化碳，正二十二烷（）是石蜡的成分之一。正二十二烷完全燃烧的产物与甲烷的相同，正二十二烷完全燃烧生成二氧化碳和水，反应的化学反应方程式：；
（3）①蜡烛燃烧是蜡烛与空气中氧气反应生成二氧化碳和水，燃着的蜡烛熄灭可能原因有氧气浓度降低，不再支持蜡烛燃烧；燃烧产生二氧化碳，将可燃物与氧气隔绝；
②根据“超疏水性，水滴在其表面不易附着聚集”可知，铁质水管覆盖超疏水性材料可提高水管的抗腐蚀性，其原理是超疏水性材料隔绝了水、氧气与铁的接触。
23．（1）氧原子/O 没有（2）①电子数②8（3）+2价、-1价 0（4）
（5）冰交换到NaCl溶液中的水分子数目比NaCl溶液交换到冰中的水分子数目多
【详解】（1）水分子是由氢原子和氧原子构成的；
液态水蒸发为水蒸气的过程中，没有新物质生成属于物理变化因此水分子本身没有改变；
（2）①钠原子最外层电子数是1，化学反应时易失去一个电子转变为钠离子，发生变化的是电子数；
②如图原子核内质子数等于核外电子数，则17=2+x+7，x=8
（3）化合物中元素化合价代数和为0，氯化镁中镁元素化合价为+2即啊，氯元素化合价为-1价；
（4）质量守恒定律反应前后原子的种类和个数不变，反应前有1个Mg，2个Cl，反应后有1个Mg，故X的化学式是Cl2；
（5）如图所示，冰交换到NaCl溶液中的水分子数目比NaCl溶液交换到冰中的水分子数目多，因此NaCl可用作雪天道路抗冻剂。
24．（1）锥形瓶（2）密度比空气大 a（3） B 浓硫酸
【详解】（1）①是锥形瓶；
（2）D是向上排空气法，适用于收集密度比空气大的气体。所以使用D收集氧气，说明氧气具有的物理性质是密度比空气大。氧气密度比水小，所以从F的短管b通入，水从长管a排出，排出水的体积为生成氧气的体积，所以应将 E 装置的a端与量筒连接。
（3）实验室可使用大理石或石灰石与稀盐酸制取二氧化碳，大理石或石灰石的主要成分碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳。化学方程式为。
B装置有多孔隔板。将块状固体药品放置在多孔隔板上，打开弹簧夹，液体药品从长颈漏斗加入，固液接触反应开始。关闭弹簧夹，气体无法排除，试管内压强变大，将液体压入长颈漏斗，液面低于隔板后固液分离反应停止。打开活塞气体排出，试管内压强减小，液体流下，固液接触反应开始。所以装置的优点是可以随时控制反应的发生和停止。
要获得干燥的二氧化碳则需要除去二氧化碳中的水蒸气，浓硫酸具有吸水性且不和二氧化碳反应，所以C中应盛放的试剂是浓硫酸。
25．（1）①燃烧需要与氧气接触②燃烧需要温度达到可燃物的着火点③白磷燃烧放出热量，装置内气体受热膨胀，压强增大
（2）①②燃烧不仅需要与氧气接触，还需要氧气足量
【详解】（1）①试管中白磷与氧气接触，温度达到了着火点，燃烧，水中白磷温度达到了着火点，但是隔绝氧气，不燃烧，故由现象Ⅰ、Ⅱ可推知的结论是：燃烧需要与氧气接触；
②试管中白磷与氧气接触，温度达到了着火点，燃烧，试管中红磷与氧气接触，温度没有达到着火点，不燃烧，说明燃烧需要温度达到可燃物的着火点；
③气球a变大，是因为白磷燃烧，放出大量的热，装置内气体受热膨胀，压强增大；
（2）①红磷燃烧生成五氧化二磷，该反应的化学方程式为：；
②红磷熄灭后，集气瓶内的氧气并未耗尽，氧气的含量约为10%。说明燃烧不仅需要与氧气接触，还需要氧气足量。
26．（1）（2）铜的活泼性比银强；
（3）④可证明铜比银活泼，⑥可证明铁比银活泼，但无法确定铁和铜的活泼性强弱（合理即可）
【详解】（1）⑤是铁加入硫酸铜溶液中反应生成硫酸亚铁和铜，化学方程式为：，故填：；
（2）②是将铜加入硝酸银溶液中，可探究铜的活泼性比银强，故填：铜的活泼性比银强；
（3）④是将银加入硫酸铜溶液中，无明显变化，可证明铜比银活泼，⑥是铁加入硝酸银溶液中，观察到铁丝表面有银白色物质析出，可证明铁比银活泼，但无法确定铁和铜的活泼性强弱，故填：④可证明铜比银活泼，⑥可证明铁比银活泼，但无法确定铁和铜的活泼性强弱。（合理即可）
27．（1）过滤烧杯（2）吸附（3）肥皂水硬水煮沸
（4）氧气/O2氢元素和氧元素
【详解】（1）A池为过滤池，可以通过过滤除去水中的固体杂质，在该操作中要用到的玻璃仪器有烧杯、漏斗、玻璃棒
（2）活性炭结构疏松多孔，具有吸附性，所以吸附池中加入活性炭，利用其吸附性除去水中的色素和异味；
（3）鉴别硬水和软水可用的试剂是肥皂水，振荡后发现有较多浮渣出现的是硬水；
生活中常用煮沸的方法降低水的硬度，加热煮沸时，水中的钙离子、镁离子能够以碳酸钙沉淀、氢氧化镁沉淀的形式从水中析出，从而降低水的硬度；
（4）电解水实验中，正极产生的气体是氧气，负极产生的气体是氢气，氢气具有可燃性，氢气燃烧生成水，检验负极中气体所涉及的反应方程式为：；
水通电分解生成氢气和氧气，氢气是由氢元素组成的，氧气是由氧元素组成的，根据质量守恒定律，反应前后元素种类不变，则电解实验证明了水是由氢元素和氧元素组成的。
28．（1）Fe2O3（2）置换反应（3）灭火（4）
【分析】A为黑色固体单质，B为红棕色粉末，B是氧化铁，且A与B能在高温条件下发生反应产生C和D，碳在高温条件下能与氧化铁反应产生铁和二氧化碳气体，则A是碳单质，C、D是二氧化碳气体或铁单质；C、E为组成元素相同的气体，二氧化碳能与碳单质在高温条件下反应产生一氧化碳，则C是二氧化碳气体D是铁单质，E是一氧化碳；F为黑色氧化物，G为紫红色固体单质，且E能与F反应生成G，一氧化碳在加热条件下能与氧化铜反应产生铜单质和二氧化碳气体，则F是氧化铜，G是铜单质；D能生成G，铁能与硫酸铜溶液发生置换反应产生硫酸亚铁溶液和紫红色固体铜；代入验证，推理正确。
【详解】（1）由分析可知，B为氧化铁，化学式为Fe2O3；
（2）由分析可知，反应Ⅲ是铁生成铜的反应，铁能与硫酸铜溶液发生置换反应产生硫酸亚铁和铜，反应的化学方程式为；该反应是单质和化合物反应生成单质和化合物的反应，符合置换反应的特征，属于置换反应；
（3）由分析可知，C是二氧化碳，可用于灭火；
（4）由分析可知，反应Ⅳ为一氧化碳在加热条件下能与氧化铜反应产生铜单质和二氧化碳气体的反应，反应的化学方程式为。
六、科学探究题
29．（1）隔绝氧气（2）铁生锈需要与水接触
（3）铁锈疏松多孔有吸附性，能进一步吸附水和氧气加快铁锈蚀
（4）①在通风环境中，空气中的氧气能穿过植物油层进入水中②在b试管口塞上橡皮塞
（5）
（6）①植物油不能完全使CO2与水隔离②
（7）取少量有植物油隔绝的量筒内的水，滴加石蕊溶液，若石蕊变红，则说明有CO2进入水中
【详解】（1）迅速冷却的沸水中没有氧气，植物油能隔绝氧气，故b试管实验的目的是创设隔绝氧气的环境；
（2）a中铁钉和水以及氧气都接触生锈，c和氧气接触，不与水接触不生锈，对比可知铁的锈蚀需要水，故结论铁的锈蚀需要与水接触；
（3）铁锈表面疏松多孔，有吸附性，若不及时清理，会进一步吸附水和氧气加快铁锈蚀；
（4）由图可知，随时间增加，b试管中水中溶解氧气浓度增加，故出现锈蚀的原因是在通风环境中，空气中的氧气能穿过植物油层进入水中，使水中溶解氧气浓度增加；
图2表明在通风环境中，空气中的氧气能穿过植物油层进入水中，故应将b试管密闭起来，在b试管口塞上橡皮塞；
（5）大理石(或石灰石)中的碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，反应的方程式为；
（6）分析图像可知，有植物油的量筒内二氧化碳也减少，表明植物油不能完全使CO2与水隔离；
有植物油存在时，二氧化碳也能进入水中，部分溶解，部分与水反应生成碳酸，故水中含有的分子有H2O、CO2、H2CO3；
（7）若二氧化碳可以通过植物油进入水中，则水中必然会生成少量的碳酸，可以取少量有植物油隔绝的量筒内的水，滴加石蕊溶液，若石蕊变红，则说明有CO2进入水中。
七、计算题
30．（1）H2O（2）4.4
（3）解：设该孔雀石中的质量的质量为x。
解得：x=22.2g
该孔雀石中的质量分数为：
答：该孔雀石中的质量分数为88.8%。
【详解】（1）由方程式可知反应物中Cu、O、H、C、S的原子个数分别为2、13、6、1、2，生成物中Cu、O、C、S的原子个数分别为2、10、1、2，根据化学反应前后各原子种类和数目不变，未知物的化学计量数为3，所以1个未知物分子由2个氢原子和1个氧原子构成，未知物的化学式为H2O，故填：H2O。
（2）根据质量守恒定律，生成气体的质量是：25g+200g-220.6g=4.4g，故填：4.4。
（3）见答案。