广西河池市宜州区2024-2025年九年级上学期期末化学试卷（解析版）

这是一份广西河池市宜州区2024-2025年九年级上学期期末化学试卷（解析版），共20页。试卷主要包含了选择题，填空题，简答题，实验题，计算题等内容，欢迎下载使用。
注意：本试卷分为试题卷和答题卡两部分，答案一律写在答题卡上，在试题卷上作答无效；考试结束后，将本试题卷和答题卡一并交回。
可能用到的相对原子质量：H—1 C—12 O—16 Mg—24 Si—28
第Ⅰ卷（选择题 共40分）
一、选择题（本大题共20小题，每小题2分，共40分。每小题有四个选项，其中只有一个选项符合题意，请用2B铅笔在答题卡上将选定的选项标号涂黑）
1. 劳动创造美好生活。进行下列家务劳动时一定发生化学变化的是（ ）
A. 清洗蔬菜B. 沥干蔬菜
C. 点火炒菜D. 盛菜装盘
【答案】C
【解析】
【详解】A、清洗蔬菜过程中没有新物质生成，属于物理变化，不符合题意；
B、沥干蔬菜过程中没有新物质生成，属于物理变化，不符合题意；
C、点火炒菜涉及燃烧，燃烧有新物质生成，属于化学变化，符合题意；
D、盛菜装盘过程中没有新物质生成，属于物理变化，不符合题意。
故选：C。
2. 2024年六五环境日以“全面推进美丽中国建设”为主题。下列做法不符合这一主题的是（ ）
A. 生活垃圾分类处理B. 工厂废水直接排放
C. 推广使用清洁能源D. 回收利用废旧金属
【答案】B
【解析】
【详解】A、垃圾分类处理，做到变废为宝能减少污染、节约资源，选项做法符合主题；
B、工业废气直接排放会造成空气污染，选项做法不符合主题；
C、推广使用清洁能源，能减少空气污染，节约化石能源，选项做法符合主题；
D、回收利用废旧金属，既能保护金属资源，还能防止环境污染，选项做法符合主题。
故选：B。
3. 冰箱中放入活性炭，目的是（ ）
A. 制冷B. 除异味C. 加湿D. 节能
【答案】B
【解析】
【详解】活性炭具有吸附性，能吸附异味和色素。冰箱中放入活性炭，目的是除异味，B符合题意。
故选B。
4. 绿色能源助力新质生产力的发展．从环保的角度考虑，下列燃料中最理想的是（ ）
A. 煤B. 汽油C. 柴油D. 氢气
【答案】D
【解析】
【详解】煤、汽油、柴油均属于化石燃料，燃烧后会产生硫和氮的氧化物等有害气体；氢气燃烧后生成物是水，水无污染，是最理想的燃料，故选D。
5. 空气是人类赖以生存的物质基础。下列生活现象与空气中的氧气无关的是（ ）
A. 铁锅生锈B. 饼干久置变软
C. 木炭燃烧D. 动植物的呼吸
【答案】B
【解析】
【详解】A、铁锅生锈是铁与氧气和水共同作用的结果，与空气中的氧气有关，故选项错误；
B、饼干久置变软，是因为吸收了空气的水蒸气，与空气中的氧气无关，故选项正确；
C、木炭燃烧，利用了氧气能支持燃烧的性质，与空气中的氧气有关，故选项错误；
D、动植物呼吸，利用了氧气能供给呼吸的性质，与空气中的氧气有关，故选项错误；
故选：B。
6. 下列有关物质的性质和用途对应关系正确的是（ ）
A. 氧气有助燃性，可用作火箭燃料
B. 金刚石无色透明，可用于切割玻璃
C. 铜有良好的导电性，可用作导线
D. 一氧化碳有毒性，可用于冶炼生铁
【答案】C
【解析】
【详解】A、氧气有助燃性，但没有可燃性，不能用作火箭燃料，故选项对应关系不正确；
B、金刚石是天然存在最硬的物质，可用于切割玻璃，与颜色无关，故选项对应关系不正确；
C、铜有良好的导电性，可用作导线，故选项对应关系正确；
D、一氧化碳具有还原性，能将金属从其氧化物中还原出来，可用于冶炼生铁，故选项对应关系不正确。
故选C。
7. 实验室制取二氧化碳时，下列相关操作正确的是（ ）
A. 检查气密性B. 装药品
C. 收集气体D. 气体验满
【答案】A
【解析】
【详解】A、双手紧握试管外壁，装置内气体受热膨胀，导管口有气泡冒出，则说明该装置气密性良好，故A正确；
B、实验室利用稀盐酸和大理石制取二氧化碳，向试管中装药品时，应先装固体药品，再装液体药品，且装块状固体药品时，应“一横二放三慢竖”，先将试管横放，用镊子把固体放在试管口，再将试管慢慢竖起来，故B错误；
C、二氧化碳密度比空气大，应该用向上排空气法收集，故C错误；
D、二氧化碳不能燃烧且不支持燃烧，验满的方法为：将燃着的木条放在集气瓶口，若木条熄灭，则说明已收集满，故D错误。
故选：A
8. 日常生活中降低水硬度的方法是（ ）
A. 沉淀B. 吸附C. 煮沸D. 蒸馏
【答案】C
【解析】
【详解】A、沉淀只能除去水中的不溶性杂质，不能除去水中的可溶性化合物，所以不能降低水的硬度，故错误；
B、吸附只能除去水中的色素和异味，不能除去水中的可溶性化合物，所以不能降低水的硬度，故错误；
C、加热煮沸时，水中的钙、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，故生活中常用煮沸的方法降低水的硬度，故正确；
D、蒸馏可以除去水中的所有杂质，可以降低水的硬度，是实验室常用的降低水的硬度的方法，故错误；
故选C。
9. 二氧化碳中碳元素的化合价为（ ）
A. +2B. +4C. -2D. -4
【答案】B
【解析】
【详解】氧元素在化合物中显-2价,设碳元素的化合价是x，根据在化合物中正负化合价代数和为零，可得：，解得x=+4价，故选B。
10. 下列有关碳及其化合物的说法错误的是（ ）
A. 金刚石是天然存在的最硬的物质
B. 一氧化碳和二氧化碳不能相互转化
C. 用墨绘制的画能保存长时间不变色
D. CO和CO2分子构成不同，化学性质不同
【答案】B
【解析】
【详解】A、金刚石是由碳原子组成的，其碳原子的排列方式使其具有很高的硬度，是天然存在的最硬的物质，A选项正确；
B、一氧化碳和二氧化碳可以相互转化；一氧化碳燃烧可以生成二氧化碳，二氧化碳在高温条件下与碳反应可以生成一氧化碳，B选项错误；
C、墨的主要成分是碳，碳在常温下化学性质稳定，不易与其他物质发生化学反应，所以用墨绘制的画能保存长时间不变色，C选项正确；
D、由分子构成的物质，分子是保持物质化学性质的最小粒子，一氧化碳是由一氧化碳分子构成的，二氧化碳是由二氧化碳分子构成的，CO和CO2的分子构成不同，化学性质不同，D选项正确；
故选：B。
11. 火的使用推动人类文明的进步。下列有关燃烧与灭火的说法或措施正确的是（ ）
A. 可燃物接触氧气即可发生燃烧B. 将木材架空可以降低其着火点
C. 电线短路起火，可用冷水浇灭D. 设置隔离带，防止森林火灾蔓延
【答案】D
【解析】
【详解】A.可燃物燃烧除了要接触氧气，温度也要达到可燃物的着火点，故选项说法错误，不符合题意；
B.将木材架空可以增大可燃物与氧气的接触面积，使燃烧更充分，不能降低其着火点，故选项说法错误，不符合题意；
C.电线短路起火应该先切断电源，且不能用冷水浇灭，不然会引发触电，故选项说法错误，不符合题意；
D.设置隔离带，可以清除可燃物，防止森林火灾蔓延，故选项说法正确，符合题意；
故选D。
12. 反应Na2SO3＋S＝Na2S2O3可用于制备Na2S2O3。该反应所属基本反应类型是（ ）
A. 化合反应B. 分解反应
C. 置换反应D. 氧化反应
【答案】A
【解析】
【详解】A、化合反应指的是由两种或两种以上的物质反应生成一种新物质的反应，该反应符合“多变一”的特点，属于化合反应，符合题意；
B、分解反应是指由一种物质反应生成两种或两种以上新物质的反应，不符合题意；
C、置换反应是一种单质与一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物反应，不符合题意；
D、氧化反应是物质与氧的反应，不属于基本反应类型，不符合题意。
故选A。
13. 下列实验方案不能达到目的的是（ ）
A. 鉴别N2和O2——伸入燃着的木条
B. 鉴别黄铜和黄金——用酒精灯灼烧
C. 检验CO2——通入澄清石灰水
D. 将溶解蔗糖的水分离——静置沉淀
【答案】D
【解析】
【详解】A、氮气不能燃烧且不支持燃烧，能使燃着的木条熄灭，氧气能支持燃烧，能使燃着的木条燃烧更旺，可以鉴别，故A正确；
B、黄铜是铜和锌的合金，用酒精灯灼烧时，铜会与空气中的氧气反应生成黑色的氧化铜，现象是表面变黑，而金的化学性质不活泼，高温下也不会与氧气反应，灼烧时黄金表面无明显现象，所以可用酒精灯灼烧来辨别黄铜合金和黄金，故B正确；
C、二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，通常通入澄清石灰水来检验二氧化碳，故C正确；
D、蔗糖能溶于水，所以静置沉淀的方法不能将溶解蔗糖的水分离，故D错误；
故选：D。
14. 在高温条件下，一氧化碳、木炭都能与Fe2O3发生反应，下列叙述正确的是（ ）
A. CO和C均具有还原性B. 反应产生的气体都有毒
C. 反应类型都是置换反应D. 反应的生成物不同
【答案】A
【解析】
【详解】A、CO和C均具有还原性，都能还原氧化铁，生成铁和二氧化碳，故A正确；
B、在高温条件下，一氧化碳、木炭都能与氧化铁发生反应，生成铁和二氧化碳，生成的二氧化碳气体没有毒性，故B错误；
C、置换反应是一种单质和一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物，碳和氧化铁高温下反应生成铁和二氧化碳，属于置换反应，而一氧化碳和氧化铁高温下反应生成铁和二氧化碳，该反应的反应物是两种化合物，不属于置换反应，故C错误；
D、碳和氧化铁高温下反应生成铁和二氧化碳，一氧化碳和氧化铁高温下反应生成铁和二氧化碳，反应的生成物相同，故D错误；
故选：A。
15. 广西铝土矿资源丰富，铝土矿的主要成分是（ ）
A. Fe2O3B. Al2O3C. MnO2D. CuO
【答案】B
【解析】
【详解】A、赤铁矿的主要成分是氧化铁（Fe2O3），错误；
B、铝土矿是提取金属铝的主要矿石，其主要成分是氧化铝（Al2O3），正确；
C、软锰矿的主要成分是二氧化锰（MnO2），错误；
D、（CuO）并非常见铜矿石的主要成分，铜矿石多为硫化矿或碳酸盐，错误；
故选B。
16. 2024年全国安全生产月的主题是“人人讲安全、个个会应急——畅通生命通道”。下列相关说法错误的是（ ）
A. 加油站、面粉厂应严禁烟火
B. 在家里用木炭生火取暖应开窗通风
C. 油锅着火后立即用锅盖盖灭
D. 厨房煤气泄漏，要立即打开排气扇
【答案】D
【解析】
【详解】A、加油站中存在大量易燃易爆的汽油等物质，面粉厂空气中悬浮着大量可燃性的面粉粉尘，遇到明火都可能引发爆炸，所以加油站、面粉厂应严禁烟火，防止发生爆炸，故A正确；
B、在家里用木炭生火取暖时，若不开窗通风，木炭不完全燃烧会产生一氧化碳，一氧化碳有毒，可能导致人中毒，所以应开窗通风，故B正确；
C、油锅着火后立即用锅盖盖灭，其原理是隔绝空气（氧气），从而达到灭火的目的，故C正确；
D、厨房煤气泄漏时，立即打开排气扇，排气扇在启动时可能会产生电火花，煤气可燃性气体，与空气混合达到一定比例时，遇到电火花可能会引发爆炸，所以不能立即打开排气扇，故D错误；
故选：D。
17. 我国探月工程嫦娥五号返回器曾携带1731g月壤样品返回地球。月壤中含量丰富的氦-3可作为核聚变燃料，其原子核是由2个质子和1个中子构成的，氦-3的原子结构示意图为（ ）
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】原子结构示意图左侧圆圈内的数字表示质子数，原子的质子数=核外电子数，根据题目信息，氦-3的原子核是由2个质子和1个中子构成的，所以氦-3原子的质子数为2，核外电子数也为2，故选：B。
18. 构建化学基本观念是学好化学的基础。下列认识错误的是（ ）
A. 元素观：一氧化碳、二氧化碳都是由碳元素和氧元素组成的
B. 分类观：H2O和H2O2均是氧化物
C. 守恒观：1g碳与1g氧气充分反应，生成2g二氧化碳
D. 转化观：化学变化有新物质生成，其本质是原子的重新组合
【答案】C
【解析】
【详解】A、一氧化碳、二氧化碳都是由碳元素和氧元素组成的，故选项说法正确；
B、H2O和H2O2均是由两种元素组成，且有一种是氧元素的化合物，均属于氧化物，故选项说法正确；
C、碳和氧气点燃生成二氧化碳，化学方程式为，在此反应中参加反应的碳、氧气和生成的二氧化碳的质量比为12：32：44=3：8：11，1g碳与1g氧气充分反应，碳有剩余，生成的二氧化碳的质量小于2g，故选项说法错误；
D、化学变化有新物质生成，其本质是分子分成原子，原子重新组合成新分子，故选项说法正确；
故选：C。
19. 对比和控制变量法是实验探究的重要方法。下列实验设计能达到目的的是（ ）
A. 探究铁的锈蚀是否需要氧气
B. 探究铁、铜的金属活动性强弱
C. 探究温度对分子运动速率的影响
D. 探究可燃物燃烧是否需要氧气
【答案】A
【解析】
【详解】A、该实验中，左边试管中铁钉与氧气和水接触，生锈，右边试管中铁钉只与水接触，不生锈，说明铁生锈需要与氧气接触，符合题意；
B、该实验中，硫酸的浓度不同，变量不唯一，无法探究铁、铜的金属活动性强弱，不符合题意；
C、该实验中，水的体积不同，变量不唯一，无法探究温度对分子运动速率的影响，不符合题意；
D、该实验中，铜片上的白磷与氧气接触，温度达到了着火点，燃烧，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，不符合题意。
故选A。
20. 可燃物R由碳、氢、氧中的一种或几种元素组成。一定质量的R和氧气在密闭容器中燃烧，反应前后各物质的质量如表。
下列叙述错误的是（ ）
A. m3=0，m5=0时，R中一定含有氢元素
B. 时，R中一定含有碳元素，可能含有氧元素
C. 时，R中一定含有碳元素和氢元素，可能含有氧元素
D. 时，R中一定含有碳、氢、氧三种元素
【答案】D
【解析】
【详解】A、m3=0，m5=0时，说明R和氧气反应生成水，根据反应前后元素种类不变，则说明其中一定含有氢元素，该选项叙述正确；
B、若m1+m2=m3，则说明R和氧气反应生成二氧化碳，则R中一定含有碳元素，可能含有氧元素，该选项叙述正确；
C、若m3:m4=11:9 时，说明R和氧气反应生成二氧化碳和水，则R中一定含有碳元素和氢元素，可能含有氧元素，该选项叙述正确；
D、m3g二氧化碳中，氧元素的质量为，m4g水中氧元素质量为，m5g一氧化碳中氧元素的质量为，若，则氧气中氧元素的质量等于生成物中氧元素的质量，则R中不含氧元素，该选项叙述错误。
故选D。
第Ⅱ卷（非选择题 共60分）
二、填空题（本大题共5小题，每个化学方程式2分，其余每空1分，共26分）
21. 用化学用语填空。
（1）铜元素______；
（2）2个氮原子______；
（3）硫酸根离子______；
（4）2个氢分子______；
（5）五氧化二磷______。
【答案】（1）Cu （2）2N （3） （4）2H2 （5）P2O5
【解析】（1）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。铜元素表示为Cu；
（2）原子的表示方法，用元素符号来表示一个原子，表示多个该原子，就在其元素符号前加上相应的数字。2个氮原子表示为2N；
（3）离子的表示方法，在表示该离子的元素符号右上角，标出该离子所带的正负电荷数，数字在前，正负符号在后，带1个电荷时，1要省略，若表示多个该离子，就在其离子符号前加上相应的数字。硫酸根离子表示为；
（4）分子的表示方法，正确书写物质的化学式，表示多个该分子，就在其化学式前加上相应的数字。2个氢分子表示为2H2；
（5）化合物化学式的书写一般规律：金属在前，非金属在后；氧化物中氧在后，原子个数不能漏，正负化合价代数和为零，化合价数值约到最简交叉写在元素右下角。五氧化二磷的化学式为P2O5。
22. 请用下列物质对应的序号填空。
①乙醇 ②明矾 ③氖气 ④干冰 ⑤氮气
（1）可用于人工降雨的是______；
（2）可用于沉降水中悬浮物的是______；
（3）可用于制造电光源的是______；
（4）可用作酒精灯燃料的是______；
（5）可用于制作氮肥的是______。
【答案】（1）④ （2）② （3）③ （4）① （5）⑤
【解析】（1）干冰升华吸热，可使周围温度降低，空气中的水蒸气遇冷液化成小雨滴，可用于人工降雨，故选④；
（2）明矾溶于水形成的胶状物具有吸附性，可吸附悬浮杂质，并加速其沉降，可用于沉降水中悬浮物，故选②；
（3）稀有气体通电时会发出有色光，氖气属于稀有气体，可用于制造电光源，故选③；
（4）乙醇具有可燃性，可用作酒精灯燃料，故选①；
（5）氮气中含有氮元素，可用于制作氮肥，故选⑤；
23. 浩如烟海的中国古代典籍中记录了许多化学知识，展示了中国古代人民的智慧。
（1）《汉书》记载：“高奴县有洧水，可燃”。洧水中含有石油，石油属于______（填“可再生”或“不可再生”）能源。
（2）《吕氏春秋•别类》记载有“金（指铜）柔锡柔，合两柔则为刚”，表明铜锡合金的硬度比纯铜______。
（3）《三国志》记载：“扬汤止沸，不如去薪”。“薪”指柴、草等燃料，“去薪”灭火的原理是______。
（4）《天工开物》记载炼铁过程：“凡铁一炉载土二千余斤，……或用煤炭，或用木炭”。该过程中炭的作用是______，炼出的铁可锻打成薄片是利用了铁的______性。
【答案】（1）不可再生
（2）大
（3）移除可燃物
（4）①. 提供热量、提供还原剂等 ②. 延展
【解析】（1）石油是一种化石能源，在短期内得不到补充，属于不可再生能源；
（2）一般，合金的硬度大于其组成中纯金属的硬度，因此铜锡合金的硬度比纯铜大；
（3）“去薪”灭火的原理是移走可燃物，达到灭火的目的；
（4）《天工开物》记载有关炼铁过程：“凡铁一炉载土二千余斤，……或用煤炭，或用木炭”。该过程中炭燃生成二氧化碳，放热大量热，可提供热量，碳和二氧化碳高温下反应可生成还原剂一氧化碳，其作用是提供热量，还可与二氧化碳反应生成还原剂一氧化碳；
炼出的铁可锻打成薄片是利用了铁的延展性。
24. 生产、生活中蕴含着许多化学知识。
（1）图1中使用了活性炭，是因为其具有________性。
（2）图2中的“锌”指的是________（填“单质”或“元素”）。
（3）图3中生石灰（CaO）除湿防潮的原理是________（用化学方程式表示）。
（4）图4中碱式碳酸镁受热时：，它能做阻燃剂是因为：①该反应吸热而降低可燃物温度；②________（写一条）。
【答案】（1）吸附
（2）元素
（3）
（4）生成的MgO覆盖在可燃物表面可隔绝空气（或生成的不支持燃烧，可灭火，或生成的气化时吸热，会降低温度，或生成的密度大覆盖在可燃物表面，可隔绝空气等）
【解析】（1）图1中使用了活性炭，是因为其具有吸附性，可以吸附色素和异味；
（2）物质是由元素组成的，图2中的“锌”指的是元素；
（3）生石灰（CaO）除湿防潮的原理是氧化钙和水反应生成氢氧化钙，化学方程式为；
（4）碱式碳酸镁能做阻燃剂，是因为生成的MgO覆盖在可燃物表面可隔绝空气（或生成的CO2不支持燃烧，可灭火，或生成的H2O气化时吸热，会降低温度，或生成的CO2密度大覆盖在可燃物表面，可隔绝空气等），达到灭火的目的。
25. 我国向世界承诺，努力争取在2060年实现“碳中和”——排放量和转化量相等，达到零排放，为人类社会的可持续发展贡献中国力量。
（1）空气中二氧化碳含量增加的原因有很多，你认为有______（写一种即可）。
（2）利用化学方法吸收是“碳捕获”的方法之一。海水吸收的产物是______；若用石灰乳（主要成分是氢氧化钙）“捕获”，反应的化学方程式为______。
（3）将空气中的加氢制甲醇，可实现资源化利用和“零碳”排放，其转化流程如图所示。反应①中，电解水生成的和的分子个数比为______；反应②中，生产理论上要消耗的质量为______。
【答案】（1）化石燃烧的燃烧（合理即可）
（2）①. 碳酸##H2CO3 ②.
（3）①. 2:1 ②. 2.2kg
【解析】（1）空气中二氧化碳含量增加的原因有很多，比如化石燃料的大量燃烧，化石燃料包括煤、石油、天然气等，燃烧过程会产生大量二氧化碳；森林面积减少，植物光合作用吸收二氧化碳的量减少，也会导致空气中二氧化碳含量增加等；
（2）海水吸收二氧化碳，二氧化碳会与水反应生成碳酸，所以产物是碳酸；
石灰乳的主要成分是氢氧化钙，氢氧化钙与二氧化碳反应生成碳酸钙沉淀和水，化学方程式为；
（3）反应①水通电生成氢气和氧气，化学方程式为，从方程式可以看出，生成的氢气和氧气的分子个数比为2：1；反应②中氢气和二氧化碳反应生成甲醇和水，根据碳元素质量守恒，生产理论上要消耗的质量为。
三、简答题（每个化学方程式2分，其余每空1分，共12分）
26. 自然界中，天然金刚石较少。人工合成金刚石通常需要在高温高压条件下才能进行。近期，科学家在一定条件下，将硅融入镓、铁、镍组成的液态金属中，通入甲烷气体，硅（Si）与甲烷反应生成四氢化硅（）和石墨（C），石墨在液态金属表面转化成金刚石薄膜，其转化过程如图1和图2。金刚石薄膜具有良好的光学透明性和高度的化学稳定性，在多领域有广泛的应用。
（1）从物质分类角度看，金刚石和石墨均属于______；石墨转化为金刚石属于______（填“物理”或“化学”）变化。
（2）图1生成石墨的化学方程式为______，图2变化的微观实质是______。
（3）金刚石薄膜的性质有______。
【答案】（1）①. 单质##纯净物 ②. 化学
（2）①. ②. 碳原子的排列方式发生了改变
（3）良好的光学透明性和高度的化学稳定性
【解析】（1）从物质分类角度看，金刚石和石墨都是由碳元素组成的纯净物，均属于单质；
金刚石和石墨是两种不同的物质，石墨转化为金刚石，有新物质生成，属于化学变化；
（2）硅和甲烷在一定条件下反应生成四氢化硅和石墨，化学方程式为
图2石墨转化为金刚石，微观实质是碳原子的排列方式发生了改变；
（3）根据资料金刚石薄膜具有良好的光学透明性和高度的化学稳定性，在多领域有广泛的应用。
27. 煤综合利用获得甲烷的一种简化工艺流程图如下所示。
（1）甲烷中碳元素和氢元素的质量比为______。
（2）在进入“反应室1”前，通常进行粉碎处理，目的是______；“反应室1”中产生的氢气经净化后，可通入反应室______（填“2”或“3”）直接参与反应。
（3）在“反应室2”中，一氧化碳和水在催化剂、加热条件下生成二氧化碳和氢气，该反应的化学方程式为______。
（4）天然气的主要成分是甲烷，我国部分地区对家用燃料进行了“气代煤”改造，用天然气代替煤的意义是______（任写一条）。
【答案】（1）3:1
（2）①. 增大反应物的接触面积，使反应更快、更充分 ②. 3
（3）
（4）减少环境污染或提高能源的利用率（合理即可）
【解析】（1）甲烷(CH4)中碳元素和氢元素的质量比=12：（1×4）=3：1。故填：3：1。
（2）为增大反应物的接触面积，使反应更快、更充分，在进入“反应室1”前，通常进行粉碎处理；据工艺流程图可知，“反应室1”中产生的氢气经净化后，可通入反应室3直接参与反应。故填：增大反应物的接触面积，使反应更快、更充分；3。
（3）一氧化碳和水在催化剂、加热条件下生成二氧化碳和氢气，该反应的化学方程式为。故填：。
（4）为减少环境污染或提高能源的利用率，我国部分地区对家用燃料进行了“气代煤”改造。故填：减少环境污染或提高能源的利用率（合理即可）。
四、实验题（每个化学方程式2分，其余每空1分，共16分）
28. 气体制取是初中化学学习的重要内容。根据如图所示装置回答问题。
（1）仪器①的名称是______。
（2）实验室用高锰酸钾制取并收集一瓶纯净的氧气，应选用的装置组合是______（填序号），化学方程式为______。
（3）实验室制取所用药品是______，选择B装置作为发生装置的优点是______；可用E装置收集，说明具有的性质是______。
（4）若用F装置测量生成的氧气的体积，则在虚线框内还需添加的仪器是______。
【答案】（1）集气瓶
（2）①. AC ②.
（3）①. 大理石（或石灰石）和稀盐酸 ②. 可以控制反应的发生和停止 ③. 密度比空气的大
（4）量筒
【解析】（1）仪器①的名称是集气瓶；
（2）实验室用高锰酸钾制取氧气，反应物是固体，反应条件是加热，所以发生装置应选 A；
排水法收集的气体较排空气法纯净，氧气不易溶于水，可选择排水法收集一瓶纯净的氧气，所以收集装置选C；
高锰酸钾在加热条件下生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，其化学方程式为；
（3）实验室制取所用药品是大理石（或石灰石）和稀盐酸；
B装置中，当打开弹簧夹时，长颈漏斗内的液体进入试管，使试管内液面上升到多孔隔板以上，与固体试剂接触，开始反应；当关闭弹簧夹时，产生的气体无法排出，在试管上半部分聚积，使试管内部气压增大，将液体压回到长颈漏斗，使液面降到多孔隔板以下，使反应物相互分离，反应停止，其优点能够控制反应的发生与停止；
可用 E 装置向上排空气法收集，说明具有的性质是密度比空气大；
（4）若用 F 装置测量生成的氧气的体积，氧气不易溶于水，氧气的密度比水小，氧气从短管通入，将水从长管排出，排出水的体积即为产生氧气的体积，则需要用量筒来测量排出水的体积，从而间接测量氧气的体积，所以在虚线框内还需添加的仪器是量筒。
29. 某脱氧剂的标签显示其成分含有铁粉、活性炭、食盐等物质。学习小组的同学们利用该脱氧剂开展项目式学习。
任务一：成分初探
实验1：取一包脱氧剂粉末，用磁铁吸引。观察到部分粉末被吸引。
实验2：取被磁铁吸出的固体粉末于试管中，加入适量稀盐酸
实验3：另取被磁铁吸引的固体粉末，撒向酒精灯的火焰。观察到粉末剧烈燃烧，火星四射。
（1）实验2中观察到固体逐渐减少，______，溶液由无色逐渐变成浅绿色；写出有关反应的化学方程式______。
（2）铁粉在空气中能燃烧，而铁丝在空气中不易被点燃。原因是______。
结论：该脱氧剂中含有铁单质。
任务二：脱氧原理探究
（3）同学们用软塑料瓶设计图1所示实验。实验中观察到______现象，完成了脱氧原理的检验。这是从______（填“反应物消失”或“新物质生成”）的视角，验证了该反应的发生。
任务三：感悟应用
设计下表所示对比实验探究脱氧剂中活性炭和食盐的作用。利用温度传感器测得集气瓶中温度随时间的变化曲线如图2所示。
（4）对比实验①与实验③可得到的结论是______；
（5）对比实验③与实验④可得到的结论是______。
【答案】（1）①. 有气泡产生 ②.
（2）铁粉与空气的接触面积比铁丝大（合理即可）
（3）①. 软塑料瓶变瘪 ②. 反应物消失
（4）在其他条件相同的情况下，活性炭能加快铁粉脱氧反应的速率
（5）在其他条件相同的情况下，食盐能加快铁粉和活性炭混合物脱氧反应的速率
【解析】（1）铁与稀盐酸反应会生成氯化亚铁、氢气，所以会观察到有气泡产生；该反应的化学方程式为。
（2）反应物之间的接触面积越大，反应越容易进行。铁粉比铁丝与空气的接触面积大，所以铁粉在空气中能燃烧，而铁丝在空气中不易被点燃。
（3）氧剂会消耗瓶内的氧气，使瓶内气体压强减小，在外界大气压的作用下，软塑料瓶变瘪；通过观察瓶内氧气（反应物）减少导致的现象（软塑料瓶变瘪），验证了反应的发生，是从反应物消失的视角。
（4）实验①中没有活性炭，实验③中有活性炭，从图 2 中可以看出实验③温度升高更快，说明反应速率更快，结论是：在其他条件相同的情况下，活性炭能加快铁粉脱氧反应的速率。
（5）实验③和实验④的区别在于实验④中有食盐，从图 2 中可以看出实验④温度升高更快，说明加入食盐后反应速率加快，结论是：在其他条件相同的情况下，食盐能加快铁粉和活性炭混合物脱氧反应的速率。
五、计算题（共6分）
30. 硅化镁在能源器件、激光和半导体制造等领域具有重要应用价值，可通过石英砂（主要成分为，杂质不含硅元素）和金属镁反应制得，反应的化学方程式为。
（1）上述化学方程式中X为________________（填化学式）。
（2）用石英砂与足量镁充分反应得到硅化镁，计算石英砂中的质量分数（写出计算过程）。
【答案】（1）
（2）解：设石英砂中SiO2的质量分数为x

答：石英砂中SiO2的质量分数为96%。
【解析】（1）根据质量守恒定律，化学反应前后，原子的种类和个数不变。反应前Si、O、Mg的个数分别是1、2、4，反应后除X外Si、O、Mg的个数分别是1、0、2，则2X包含2个O、2个Mg，X的化学式为MgO。
（2）根据（1）的分析，反应的化学方程式为：，用石英砂与足量镁充分反应得到硅化镁，根据硅化镁的质量可以通过化学方程式计算出石英砂中的质量分数，详见答案。
物质
R
氧气
二氧化碳
水
一氧化碳
反应前质量
m1
m2
0
0
0
反应后质量
0
0
m3
m4
m5
实验
铁粉/g
水/mL
活性炭/g
①
2
5
0
0
②
2
5
0
0.1
③
2
5
0.2
0
④
2
5
0.2
0.1