福建省莆田市第二十五中学2024--2025学年九年级上学期期末化学试题（解析版）-A4

这是一份福建省莆田市第二十五中学2024--2025学年九年级上学期期末化学试题（解析版）-A4，共14页。试卷主要包含了 瓷器的发明， 某锂离子电池正极材料， 镓及其化合物应用广泛， 下列实验设计能达到目的的是等内容，欢迎下载使用。
可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 O-16 Mg-24 Cl-35.5
一、选择题（每小题只有一个正确选项，每小题3分，共30分）
1. 瓷器的发明.是中国对世界文明的重大贡献，其制作工序繁杂。下列工序中，发生化学变化的是
A. 搓泥B. 拉坯
C. 晒坯D. 烧制
【答案】D
【解析】
【详解】A、搓泥过程中只形状发生变化，没有新物质生成，属于物理变化，不符合题意；
B、拉坯过程中只是形状发生变化，没有新物质生成，属于物理变化，不符合题意；
C、晒坯过程中没有新物质生成，属于物理变化，不符合题意；
D、烧制过程中生成了新物质，属于化学变化，符合题意。
故选D。
2. “嫦娥六号”探测器的发射火箭用到了无污染的高能燃料。该燃料最有可能是
A. 液氢B. 液氧C. 酒精D. 石油
【答案】A
【解析】
【详解】A、氢气燃烧热值高，且产物只有水，清洁无污染，符合题意；
B、氧气不具有可燃性，不能做燃料，不符合题意；
C、酒精不充分燃烧会产生一氧化碳和炭粒等污染物，不符合题意；
D、石油燃烧会产生一氧化碳和炭粒等多种污染物，不符合题意；
故选A。
3. 中华传统文化中包含很多化学知识。下列对文献内容解释正确的是
A. 《梦溪笔谈》—石油：“燃之如麻，但烟甚浓”——石油燃烧生成的烟是一氧化碳
B. 《天工开物》：“烧铁器淬于胆矾水中，即成铜色也”——铁与铜盐反应生成红色铁锈
C. 《梅花》：“遥知不是雪，为有暗香来”——分子在不断地运动
D. 《吕氏春秋》：“金(指铜)柔锡柔，合两柔则刚”——铜锡合金的硬度比铜、锡小
【答案】C
【解析】
【详解】A.石油：“燃之如麻，但烟甚浓”是由于石油的不完全燃烧生成炭黑导致的，烟是固体小颗粒分散到空气中形成的现象，不是气体，故A错误；
B.“烧铁器淬于胆矾水中，即成铜色也”，指的是铁浸入硫酸铜溶液，反应生成硫酸亚铁和铜，不是铁锈，故B错误；
C.遥知不是雪，为有暗香来，是由于花朵中含有的分子在不断运动，向四周扩散，使人们闻到香味，故C正确；
D.金(指铜)柔锡柔，合两柔则刚”，说明合金的硬度比组分金属大，铜锡合金的硬度比铜、锡大，故D错误。
故选：B。
4. 如图所示用高锰酸钾制取氧气的实验操作中，正确的是
A. 取用高锰酸钾B. 检查气密性
C. 收满后移出集气瓶D. 处理废渣
【答案】B
【解析】
【详解】A、高锰酸钾为固体粉末状药品，则取用高锰酸钾应用药匙，不能用手直接触碰药品，图示操作错误，不符合题意；
B、检查装置气密性的方法：将导管末端浸入水中，用手握住试管外壁，观察到导管口有气泡冒出，说明装置气密性良好，图示操作正确，符合题意；
C、氧气密度比空气略大、不易溶于水且不与水反应，所以用排水法收集满氧气后应在水中盖上玻璃片，再拿出水面正放在桌上，图示操作错误，不符合题意；
D、实验室处理废渣应倒入指定容器中，不能倒入水槽中，图示操作错误，不符合题意。
故选：B。
5. 维生素C(C6H8O6)主要存在于蔬菜和水果中，它能促进人体生长发育，增强人体对疾病的抵抗力。下列关于维生素C的说法中，不正确的是
A. 维生素C由C、H、O三种元素组成
B. 1个维生素C分子由6个碳原子、8个氢原子、6个氧原子构成
C. 维生素C的相对分子质量为176g
D. 维生素C中氢元素的质量分数最小
【答案】C
【解析】
【详解】A、由维生素C化学式可以知道维生素C由C、H、O三种元素组成，说法正确；
B、1个维生素C分子由6个碳原子、8个氢原子、6个氧原子构成，说法正确；
C、相对分子质量的单位是1，故是g，维生素C的相对分子质量为176，说法不正确；
D、维生素C中碳、氢、氧三种元素质量比为，所以氢元素的质量分数最小，说法正确；
故选C。
6. 下图是表示某气体中微粒的示意图。图中“●”“○”分别表示两种不同类型的原子，那么其中表示化合物的是
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】A、图示是由一种原子构成的物质，属于单质，故A错误；
B、图示是由一种分子构成的，属于纯净物，且该分子是由两种不同的原子构成的，属于化合物，故B正确；
C、图示是由三种分子构成的，属于混合物，故C错误；
D、图示是由一种分子构成的，属于纯净物，且该分子是由同种原子构成，属于单质，故D错误；
故选：B。
7. 我国使用“长征3号甲”运载火箭的动力是由高氯酸铵(NH4ClO4）分解所提供的，反应方程式为2NH4ClO4=N2+Cl2 +4X+2O2，则X的化学式为
A. NH3B. H2C. H2OD. HCl
【答案】C
【解析】
【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N、H、Cl、O的个数分别是2、8、2、8，生成物中含N、H、Cl、O的个数分别是2、0、2、4，故生成物中还应含8个H、4个O，故X的化学式为H2O。
故选C。
8. 某锂离子电池正极材料（LiCO2）中锂（Li）元素的化合价为+1价，则钴元素的化合价是（ ）
A. －1B. ＋3C. ＋5D. ＋7
【答案】B
【解析】
【详解】由题意已知LiCO2中锂（Li）元素的化合价为+1价，氧元素的化合价为-2价，设钴元素的化合价为x，则根据化学式中元素化合价代数和为0，则有，解得x=+3，故LiCO2中钴元素的化合价为+3价，B选项正确，符合题意。故选B。
【点睛】本题考查根据化学式中元素化合价代数和为0来计算未知元素的化合价，题目容易，解题时注意正确列式，细心计算就可以得出正确答案。
9. 镓及其化合物应用广泛。常用于半导体、合金、磁性材料。根据镓原子在周期表中的部分信息和镓原子的结构示意图，判断下列说法正确的是

A. 镓元素属于金属元素
B. 镓离子（Ga3+）的核外电子数是31
C. 镓的相对原子质量是69.72g
D. 镓的氧化物的化学式为GeO3
【答案】A
【解析】
【详解】A、镓字带有“钅”字旁，属于金属元素，故A说法正确；
B、根据镓原子结构示意图可知，镓原子核外有2+8+18+3=31个电子，镓原子的最外层电子数为3＜4，在化学反应中易失去最外层3个电子形成带有3个单位正电荷的镓离子，因此镓离子（Ga3+）的核外电子数是31-3=28，故B说法错误；
C、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，故镓的相对原子质量是69.72，单位为“1”，不是“g”，通常省略，故C说法错误；
D、根据镓原子结构示意图可知，镓原子的最外层电子数为3＜4，在化学反应中易失去最外层3个电子形成带有3个单位正电荷的镓离子，镓元素在化合物中显示+3价，氧元素为-2价，根据在化合物中正负化合价代数和为0的原则，镓的氧化物的化学式为Ge2O3，故D说法错误；
故选：A。
10. 下列实验设计能达到目的的是
A. AB. BC. CD. D
【答案】D
【解析】
【详解】A、利用简易净水器获得的水中仍含有可溶性杂质，不能得到纯水，不能达到实验目的，不符合题意；
B、将水倒入充满二氧化碳的塑料瓶中，塑料瓶变瘪，可能是二氧化碳溶于水导致的，不能探究二氧化碳能与水发生反应，不能达到实验目的，不符合题意；
C、木炭燃烧消耗氧气，生成二氧化碳气体，使得装置内压强差变化不明显，不能用于测定空气中氧气的含量，不能达到实验目的，不符合题意；
D、该实验中，烧杯内壁石灰水变浑浊，说明生成了二氧化碳，根据质量守恒定律，化学反应前后元素种类不变，生成物二氧化碳中含有碳元素和氧元素，反应物氧气中含有氧元素，说明甲烷中含有碳元素，能达到实验目的，符合题意。
故选：D。
二、非选择题（共8小题，共70分）
11. 魅力化学，快乐实践。
（1）烹饪乐厨：制作炊具用铁主要是利用了铁的_______性。
（2）劳动绿廊：烧开后的自来水是_______（填“纯净物”或“混合物”）。
（3）快乐国庆：氢气球增加了节日气氛，氢气最显著的特征是_______。
（4）陶艺空间：烧制瓷器所用的黏土中含氧、硅、铝等元素，写出其中一种非金属的元素符号_______，瓷土中含有氧化铝，用化学用语表示氧化铝中铝元素化合价_______。
【答案】（1）导热 （2）混合物
（3）相同条件下密度最小
（4） ①. O##Si ②.
【解析】
【小问1详解】
制作炊具用铁主要是利用了铁的导热性；
【小问2详解】
烧开后的自来水中仍含有多种物质，属于混合物；
【小问3详解】
氢气球增加了节日气氛，氢气最显著的特征是相同条件下密度最小；
【小问4详解】
烧制瓷器所用的黏土中含氧、硅、铝等元素，其中氧、硅属于非金属元素，其元素符号为、Si；
瓷土中含有氧化铝，氧化铝中铝元素的化合价为价，化合价的表示方法：确定出化学式中该元素的化合价，然后在化学式中该元素符号的正上方用数字和正负符号表示，正负符号在前，数字在后，数值为1时不能省略，故氧化铝中铝元素的化合价为价表示为。
12. 新能源的开发和利用促进了能源结构向多元、清洁和低碳转变。
（1）目前，人类利用的能量大多来自化石燃料，如煤、_____和天然气。化石燃料属于_____(选填“可再生能源”或“不可再生能源”)。
（2）做饭时，天然气燃烧不充分，锅底易出现黑色物质，此时可调_____(选填“小”或“大”)燃气灶的进风口，使燃料充分燃烧，节约能源。
（3）我国研制出一种新型催化剂，在这种催化剂作用下，二氧化碳可以转化为汽油，主要转化过程如图所示(部分生成物已略去)。
①催化剂在化学反应前后质量和_________不变。
②过程I中反应生成CO同时生成水，从元素守恒的角度，判断该反应还需要的反应物是________。
（4）随着科学技术的发展，氢能源的开发利用已取得很大进展。氢气作为新型能源的优点是_________(答一点即可)。
【答案】（1） ①. 石油 ②. 不可再生能源
（2）大 （3） ①. 化学性质 ②. 氢气 （4）不会污染环境
【解析】
【小问1详解】
目前，人类利用的能量大多来自化石燃料，如石油、天然气和煤；
化石燃料在短期内得不到补充，属于不可再生能源；
【小问2详解】
做饭时，天然气燃烧不充分，锅底易出现黑色物质，这是氧气不足，燃料燃烧不充分造成的，此时可调大燃气灶的进风口，使燃料充分燃烧，节约能源；
【小问3详解】
①催化剂在化学反应前后化学性质和质量不变；
②由质量守恒定律可知，化学反应前后元素种类不变，X为同种元素组成的单质，故X为氢气，故填氢气；
【小问4详解】
氢气作为燃料的优点是热值高，制备原料来源广，燃烧产物只有水，对环境无污染。
13. 生产、生活中蕴含化学知识。
（1）是指大气中粒径的颗粒物。图1中防专用口罩利用了活性炭的______性。
（2）图2中氧气在加压后能装入钢瓶中，其微观解释是______。
（3）图3中“XX”品牌的学生奶中的“钙、铁、锌、钠”指的是______（填“单质”或“元素”）。
（4）图4中波尔多液（含硫酸铜溶液）是一种杀菌剂，不能用铁制容器配制，是因为铁会与硫酸铜发生化学反应而腐蚀铁桶，写出其反应的化学方程式______。
【答案】（1）吸附 （2）氧分子之间有一定的间隔，在加压时分子之间的间隔变小
（3）元素 （4）
【解析】
【小问1详解】
活性炭疏松多孔，具有吸附性，可防PM2.5被吸入体内；
【小问2详解】
氧气在加压后能装入钢瓶中，是因为分子间有间隔，气体受压后，分子间隔变小，气体的体积减小；
【小问3详解】
“XX”品牌的学生奶中的“钙、铁、锌、钠”不是强调以单质、分子、原子等形式存在，这里所指的“钙、铁、锌、钠”是强调存在的元素，与具体形态无关；
【小问4详解】
铁会与硫酸铜反应生成铜和硫酸亚铁，反应的化学方程式为：。
14. 太空空间站采用固体燃料氧气发生器、电解水等方法获得氧气。
（1）空间站中宇航员的呼吸保障系统原理如下图：
①电解水实验中，连接电源的_________（填“正极”或“负极”）的管内产生氧气。检验氧气的方法是_________。
② 一定条件下，CO2和H2反应生成C和H2O，该反应的化学方程式为_________，该反应属于________（填基本反应类型），其可替代 Sabatier 反应。从原子利用率的角度分析：该原理与 Sabatier 反应相比较，优点是_________。
（2）固体燃料氧气发生器中装有粉末状氯酸钠（NaClO3）和细铁粉混合物：其中铁粉的作用是燃烧提供热量，供给氯酸钠在高温条件下分解为氯化钠和氧气。写出氯酸钠分解的化学方程式：_________。
【答案】（1） ①. 正极 ②. 将带火星的木条靠近管口，打开活塞，若木条复燃，说明管内是氧气 ③. ④. 置换反应 ⑤. 氢原子利用率100%
（2）
【解析】
【小问1详解】
①电解水时，正极产生氧气，负极产生氢气，因此连接正极的管内产生氧气；
氧气具有助燃性，可使带火星的木条复燃，通常使用带火星的木条检验氧气，检验正极产生气体的具体方法是：将带火星的木条靠近管口，打开活塞，若木条复燃，说明管内是氧气。
② 一定条件下，CO2和H2反应生成C和H2O，该反应的化学方程式为：；
该反应由一种单质与一种化合物反应生成一种新的单质与一种新的化合物，属于基本反应类型中的置换反应；
根据流程图， Sabatier 反应由CO2、H2反应生成CH4、CO、H2O，从原子利用率的角度分析，前述反应原理与 Sabatier 反应相比较，优点是氢原子利用率100%。
【小问2详解】
氯酸钠在高温条件下分解为氯化钠和氧气，化学方程式为：。
15. 化学材料在生产生活中具有重要作用，钢铁是应用广泛的金属材料。
（1）英国学者R·坦普尔论证了我国古代冶铁技术世界第一。早在公元前4世纪，中国已广泛利用铁矿石与木炭生产生铁，并加入“黑土”以降低生铁的熔化温度；公元前2世纪，中国人发明了“充氧”等炼钢法。
①炼钢中“充氧”的目的是降低生铁中的___________，获得性能更好的钢。
②生铁生产过程中，一氧化碳与氧化铁在高温下反应的化学方程式为_________。
（2）对钢铁制品进行“发蓝”处理，使其表面生成一层致密的氧化膜，能有效防止钢铁锈蚀。
①“发蓝”过程发生了__________(填“物理变化”或“化学变化”)。
②致密氧化膜能防止钢铁锈蚀的原因是_____________。
（3）钛金属具有硬度大、密度小、熔点高、常温下耐酸碱，耐腐蚀等优良的性能。被誉为“未来金属”。我国钒钛磁铁矿床分布广泛，储量丰富、由钒钛磁铁矿提取金属钛的主要工艺过程如下。
回答下列问题：
①钛铁矿需要粉碎，其目的是_________。
②TiCl4在高温下与足量Mg反应生成MgCl2和金属钛，该反应的化学方程式为__________。
③金属矿物不能再生。下列能有效保护钛金属资源的措施是________（填字母）。
A．回收利用废旧钛金属制品
B．任意开采钛金属矿石
C．钛金属抗腐蚀性能好，可随意堆放储存
D．寻找、开发钛金属的代替品
【答案】（1） ①. 含碳量 ②.
（2） ①. 化学变化 ②. 隔绝氧气和水
（3） ①. 增大接触面积，使反应更快、更充分 ②. ③. AD
【解析】
【小问1详解】
①碳能与氧气在点燃的条件下反应生成二氧化碳，炼钢中“充氧”的目的是降低生铁中的含碳量，获得性能更好的钢；
②一氧化碳与氧化铁在高温下反应生成铁和二氧化碳，该反应的化学方程式为：；
【小问2详解】
①“发蓝”过程有金属氧化物生成，属于化学变化；
②铁生锈的条件是铁与氧气和水接触，致密氧化膜能防止钢铁锈蚀的原因是：隔绝氧气和水；
【小问3详解】
①钛铁矿粉碎后，增大了反应物的接触面积，能加快反应速率，使反应更充分；
②TiCl4在高温下与足量Mg反应生成MgCl2和金属钛，该反应化学方程式为；
③A、回收利用废旧钛金属制品，可以减少钛金属矿石的开采量，保护金属资源，故A正确；
B、任意开采钛金属矿石，会造成浪费，故B错误；
C、钛金属抗腐蚀性能好，也不可以随意堆放储存，会造成污染，故C错误；
D、寻找、开发钛金属的代替品，可以减少钛金属矿石的开采量，保护金属资源，故D正确。
故选AD。
16. 化学是以实验为基础的科学。如图为实验室制取气体的常用装置。
（1）写出仪器甲的名称：__________。
（2）实验室用加热高锰酸钾的方法制取并收集较纯净的氧气发生反应的化学方程式为________；如果用装置F排空气法来收集氧气，氧气应该从导管_______(填“a"或“b”)端进入集气瓶。
（3）已知二氧化碳能溶于水不溶于油，实验室用含杂质20%的石灰石和稀盐酸为原料制取二氧化碳，应选择的发生装置为__________(填字母序号)，发生反应的化学方程式为___________；装置G可以用来测量生成的CO2的体积，水面上放一层植物油的目的是__________；若在F装置中装入适量的澄清石灰水，可用于检验二氧化碳， 则气体应从管口_________（填“a”或“b”）进入。
（4）基于特定需求设计和制作简易供氧器。
甲图加湿仓中水的作用是___________，加湿仓中O2流过的路径相当于图_________（填：乙、丙、丁）。
【答案】（1）铁架台 （2） ①. ②. a
（3） ①. B ②. ③. 防止二氧化碳溶于水 ④. a
（4） ①. 润湿氧气（合理即可） ②. 丙
【解析】
【小问1详解】
由图可知，仪器甲为铁架台；
【小问2详解】
高锰酸钾加热生成锰酸钾二氧化锰和氧气，化学方程式为；如果用装置F排空气法来收集氧气，氧气的密度略大于空气，氧气应从a端通入；
小问3详解】
实验室用含杂质20%的石灰石和稀盐酸为原料制取二氧化碳，石灰石的主要成分是碳酸钙，碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙、水、二氧化碳，反应物为固体和液体，不需要加热，选择固液不加热型装置，故选B为发生装置；反应的化学方程式为：；已知二氧化碳能溶于水不溶于油，装置G中水面上放一层植物油，是防止二氧化碳溶于水，使测量不准确；若在F装置中装入适量的澄清石灰水，可用于检验二氧化碳，应将气体通入澄清石灰水中，与澄清石灰水充分接触，则气体应从管口a进入；
【小问4详解】
氧气通道中让氧气从水底部上浮冒出，能够起到润湿作用；氧气应“长进短出”，这样氧气和水充分接触，故图中“O2通道”相当于图中丙装置。
17. 可可同学家新换了水龙头，从说明书上了解到该水龙头是铜质镀铬。好奇的可可想探究铬Cr与常见金属铁、铜的活动性强弱，邀请你一同参加。
【知识回放】请你在横线上填写对应金属的元素符号。
（1）金属活动性顺序：K Ca Na Mg Al______Fe Sn Pb（H）Cu Hg Ag Pt Au
【提出猜想】
（2）猜想一：Cr>Fe>Cu；猜想二：Fe>Cu>Cr；猜想三：______。
【查阅资料】
①铬是银白色有光泽的金属，在空气中能生成抗腐蚀的致密的氧化膜。
②铬能与稀硫酸反应，生成蓝色的硫酸亚铬（CrSO4）溶液。
【设计与实验】可可同学取大小相等的三种金属片，用砂纸打磨光亮；再取三支试管，分别放入等量的同种稀硫酸。
结论与解释】
（3）可可得到的结论是猜想______正确。
（4）实验前用砂纸打磨金属片的目的是______。
【反思与评价】实验结束后可可在老师的帮助下又设计了另一组实验用来探究铁、铬、铜这三种金属的活动性顺序，实验如图所示：

（5）硫酸亚铬溶液显蓝色的原因是溶液中含有的阳离子是______（填粒子符号）。
（6）试管丙中发生反应的化学方程式是______。
（7）可可的同学认为这组实验可以进行优化，去掉试管______（填试管编号）中的实验，也可以得出正确的结论。
【答案】（1）Zn （2）Fe>Cr>Cu
（3）一 （4）除去金属表面的氧化膜和污物
（5）Cr2+ （6）
（7）乙
【解析】
【小问1详解】
知识回放：金属活动性顺序： K、Ca、Na、Mg、Al、Zn、Fe、Sn、Pb、（H）、Cu、Hg、Ag、Pt、Au；故填：Zn；
【小问2详解】
作出猜想：根据金属活动性顺序表可知，铁的活动性大于铜，因此Cr的活动性还可能是Fe>Cr >Cu；故填：Fe>Cr >Cu；
【小问3详解】
结论与解释：铁片表面产生气泡较慢，溶液变为浅绿色，铬片表面产生气泡较快，溶液变成为蓝色，说明在金属活动性顺序里，铁、铬排在氢前，且铬比铁活泼，铜与稀硫酸不反应，无明显现象，说明在金属活动性顺序里，铜排在氢后，故可得出三种金属的活动性顺序是Cr>Fe>Cu，故猜想一正确；故填：一；
【小问4详解】
实验前用砂纸打磨金属片的目的是除去表面的氧化膜和污物；故填：除去金属表面的氧化膜和污物；
【小问5详解】
硫酸亚铬溶液中含有铬离子和硫酸根离子，溶液显蓝色的原因是溶液中含有的铬离子；故填：Cr2+；
【小问6详解】
铁和硫酸铜反应生成铜和硫酸亚铁，能观察到有红色固体析出，溶液由蓝色变为浅绿色，反应的化学方程式为；故填：；
【小问7详解】
试管甲中铁和硫酸铬不反应，无明显现象，说明铬比铁活泼，试管乙中铬能与硫酸铜反应生成硫酸铬和铜，有红色固体析出，说明铬比铜活泼，试管丙中铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，有红色固体析出，说明铁比铜活泼，故由实验甲和丙即可得出三种金属的活动性顺序，去掉试管乙中的实验，也可得出结论；故填：乙。
18. 工业上用电解氯化镁的方法生产金属镁：MgCl2Mg+Cl2↑，电解190kg氯化镁至多能生产金属镁的质量为多少？
【答案】解：设电解190kg氯化镁至多能生产金属镁的质量为x
x=48kg
答：电解190kg氯化镁至多能生产金属镁的质量为48kg。
【解析】
A.利用简易净水器获得纯水
B.探究二氧化碳能与水发生反应
C.测定空气中氧气的含量
D.探究甲烷中是否含有碳元素
实验
试管1
试管2
试管3
操作



现象
铁片表面产生气泡较慢，溶液变为浅绿色
铬片表面产生气泡较快，溶液变成为蓝色
无明显现象