南京市建邺区2021-2022学年第一学期九年级化学期末试题（含解析）

这是一份南京市建邺区2021-2022学年第一学期九年级化学期末试题（含解析），共24页。试卷主要包含了选择题，填空题等内容，欢迎下载使用。
南京市建邺区2021-2022学年九年级上学期期末化学试题
可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 Ca-40 Fe-56 Cu-64
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. 下列材料中最适合做无人机框架的是
A. 铝合金 B. 生铁 C. 纯铝 D. 黄铜
2. 下列气体与空气混合后遇明火，可能发生爆炸的是
A. 氦气 B. 氢气 C. 氧气 D. 氮气
3. 下列气体不能造成温室效应的是
A. 二氧化碳 B. 甲烷 C. 二氧化硫 D. 臭氧
4. 下列物质应投放到贴有“有害垃圾”标志垃圾桶内的是
A. 火锅底料 B. 易拉罐 C. 手机电池 D. 湿纸巾
5. 如图所示，为防止燃气泄漏造成危险，可在食堂或家庭中安装报警器。下列燃气的性质中，能确定安装报警器位置的是


A 毒性
B. 密度
C. 气味
D. 溶解性
6. 常温下为黄色固体的是
A. 铜 B. 碘 C. 金 D. 锌
7. 下列物质（或其主要成分）的化学式书写确的是
A. 石墨——C60 B. 酒精——C2H4OH
C. 干冰——H2O D. 铁锈——Fe2O3·xH2O
8. 下列各组数据比较，其中正确是
A. 熔点：焊锡>锡 B. 地壳中元素含量：铝铝 D. 目前世界年产量：铝>铁
9. 2021年4月19日《中国科学报》报道：中科院近代物理研究所首次合成新型铀-214，铀-238与铀-214相关信息如图所示。下列说法错误的是

A. 铀-238的中子数为146
B. 铀-214原子的核外电子数为92
C. 铀-238与铀-214属于同种元素
D. 铀-238原子与铀-214原子的质量几乎相等
10. 臭氧（O3）主要分布在距地面10~50km的高空。关于O3的叙述正确的是
A. 臭氧由O3分子构成 B. 臭氧的相对分子质量为48g
C. 臭氧和氧气属于同种物质 D. 臭氧中氧元素的化合价为-2价
11. 下列对宏观事实的微观解释错误的是
选项
事实
解释
A
氦很不活泼，镁比较活泼
原子的最外层电子数不同
B
一氧化碳有毒，二氧化碳无毒
构成两种气体的分子不同
C
金刚石硬度很大，石墨却很软
两种物质中的原子排列方式不同
D
氯化亚铁溶液与氯化铜溶液的颜色不同
两种溶液中所含的金属离子不同

A. A B. B C. C D. D
12. 下列是小明同学设计的“家庭小实验”方案，其中不可行的是
A. 用冷瓷碟罩在蜡烛火焰上方制炭黑
B. 将铅笔芯粉末放入锁芯，使锁开启更灵活
C. 向洗净的碎鸡蛋壳中加入食盐水制二氧化碳
D. 用空塑料瓶、小卵石、石英砂、活性炭、蓬松棉等制作简易净水器
13. 下列关于燃烧和灭火的解释，错误的是
A. “釜底抽薪”—— 清除可燃物，使燃烧停止
B. “杯水车薪”—— 用少量的水难以降低可燃物的着火点
C. “钻木取火”—— 让温度达到可燃物的着火点使之燃烧
D. “煽风点火”—— 促进空气流通，提供充足的氧气使之燃烧
14. 除去下列物质中的少量杂质（括号内为杂质），拟定实验方案可行的是
A. CO2（CO）——点燃
B CaO（CaCO3）——加水溶解，过滤
C. Cu(NO3)2溶液（AgNO3）——加入少量铜粉，过滤
D. 银粉（Zn）——加入过量的稀盐酸，过滤、洗涤、干燥
15. 某气体中可能含有CO2、O2、N2中的一种或几种，将该气体依次通过：①炽热的焦炭；②足量灼热的氧化铜；③足量的碱石灰（氢氧化钠和氧化钙的混合物，可吸收二氧化碳）。每一步均充分反应，最终得到的气体为纯净物。气体的分子数目随时间的变化如图所示。下列说法正确的有

①a点气体可能为N2和O2
②b点气体中CO和N2的质量比为2:1
③c点气体中O、N原子的个数比为2:1
④该过程中发生了化合反应和置换反应
A 4种 B. 3种 C. 2种 D. 1种
二、填空题（本题包括2小题，共19分）
16. 下图是实验室制取气体常用的装置，结合图示回答下列问题。

（1）写出标号仪器名称：①__________。
（2）实验室用C、D装置制取CO2时，加入的液体药品液面高度应该在__________（填C装置中的“a”或“b”）处，发生反应的化学方程式为___________。
（3）实验室用高锰酸钾制取氧气，发生反应的化学方程式为___________，应选用的发生装置是____________（填字母）。可用F装置收集氧气的原因是___________。
（4）工业上，煅烧石灰石（主要成分是碳酸钙）可制得生石灰和二氧化碳。若要制取2.2t二氧化碳，需要含碳酸钙80%的石灰石的质量是多少___________（假设杂质不分解）？（写出计算过程）
17. 研究溶液对于生产、生活有着重要意义。
（1）水是常用溶剂，某同学进行图甲实验。

①倾斜a试管，沿内壁缓缓加入乙醇，不振荡，现象是_______。
②由实验可知，溶质状态可以是_____________。
③实验结束后，用洗涤剂洗净b试管，原理是____________。
（2）图乙是A、B、C三种物质（不含结晶水）的溶解度曲线。

①P点的含义是____________。
②将t2℃时90gA的饱和溶液降温至t1℃，析出A的质量为__________。
③t2℃时，若从A和B两种物质的饱和溶液中析出等质量的固体，需蒸发掉较多水的是________（填“A”或“B”）物质的饱和溶液。
（3）按图丙所示装置，将液体x注入装有固体y的试管中，会导致U形管中a端液面低于b端液面，则试剂x、y的组合可能是 。
A. 水、硝酸铵 B. 水、氢氧化钠
C. 水、氧化钙 D. 稀盐酸、镁
三、（本题包括2小题，共13分）
18. 下图为自然界中CO2的循环图，图中箭头指向表示产生（排放）或消耗CO2的途径，回答下列问题：

（1）途径①需要消耗空气中的__________。
（2）途径⑤中，有些城市的部分汽车改用压缩天然气（主要成分为甲烷）作燃料，其充分燃烧的化学方程式为__________。
（3）途径⑥中发生的主要反应的化学方程式为___________。
（4）若海水温度升高一点，释放到大气中的CO2的量是巨大的，其主要原因是__________。
（5）为达成“2030年前实现碳达峰”的目标，下列措施可行的是 。
A. 发展公共交通，提倡绿色出行 B. 大力植树造林
C. 用新能源电动车逐渐取代传统燃油车 D. 禁止使用化石燃料
19. 设计对比实验是实验探究的重要方法。
（1）燃烧条件的探究

①图1所示实验现象，说明燃烧应具备的条件是___________。
②图2烧杯中蜡烛渐渐熄灭，说明燃烧应具备的条件是___________。
③图3铜片上白磷燃烧而红磷不燃烧，说明燃烧应具备的条件是____________。
（2）锌、铜金属活动性强弱的探究
如图4所示，在A处放入锌片，B处放入铜片，向A、B处加入相同体积、相同浓度的稀盐酸，观察到___________现象，得出锌的金属活动性比铜强，发生反应的化学方程式为____________。

四、（本题包括1小题，共7分）
20. 如图中的A~J是初中化学常见的物质，A、B、C、E是氧化物，F、G、H、I、J是单质。A是煤气的主要成分之一，E为红棕色粉末，G具有很好的抗腐蚀性能，J在地球上有单质形式存在。图中“一”表示两端的物质间能发生化学反应；“→”表示物质间存在转化关系；部分反应物、生成物或反应条件已略去。

（1）F的名称是_________。
（2）写出B→C反应的化学方程式：__________。
（3）写出A与E反应的化学方程式：__________。
（4）写出G→J反应的化学方程式：________。
五、（本题包括1小题，共11分）
21. 铁、铜是人类使用广泛的金属。
Ⅰ、铁、铜的冾炼
（1）工业炼铁大多采用赤铁矿（Fe2O3）、磁铁矿（Fe3O4），而不采用黄铁矿（FeS2）、黄铜矿（ CuFeS2），可能的原因是：①黄铁矿、黄铜矿含铁量相对低；②_________。
（2）以黄铜矿为原料，采用生物炼铜是现代炼铜的新工艺，原理为：，向上述反应后的溶液中加入Fe粉，得到FeSO4溶液和Cu。
①发生主要反应的化学方程式：，___________。
②FeSO4溶液经蒸发浓缩、________、过滤等操作得到FeSO4·7H2O晶体。
Ⅱ、黄铜矿中铁、铜含量的测定
在科研人员指导下，兴趣小组称取25.00g黄铜矿（含少量Fe2O3和其它不含金属元素的杂质）模拟生物炼铜，使其全部转化为CuSO4、Fe2(SO4)3溶液。向溶液中加入过量NaOH溶液得到Cu(OH)2、Fe(OH)3固体。用下图装置对固体进行热分解实验。

【资料】在68℃时，Cu(OH)2分解为CuO和H2O；在500℃时，Fe(OH)3分解为Fe2O3和H2O。
②在1400℃时，CuO分解为Cu2O和O2，Fe2O3分解为复杂的铁的氧化物和O2。
③浓硫酸能够吸收水，可作干燥剂
（3）装配好实验装置后，先要__________。
（4）停止加热后仍需继续通N2，目的是：①______________；②______________。
（5）控制不同的温度对A中固体加热，测得装置B和C中铜网的质量变化如下表：
温度/℃
室温
100
550
1400
B装置/g
210.00
211.80
215.04
215.04
C中铜网/g
110.00
110.00
110.00
111.28
①C中的玻璃管里发生反应的化学方程式为_________。
②此黄铜矿中铜元素的质量分数为_________。
③Fe2O3分解生成铁的氧化物的化学式为_________。

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. 下列材料中最适合做无人机框架的是
A. 铝合金 B. 生铁 C. 纯铝 D. 黄铜
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】A、铝合金质轻，硬度大，耐腐蚀，适合作无人机框架，符合题意；
B、生铁密度大，易生锈，不适合作无人机框架，不符合题意；
C、纯铝硬度小，不适合作无人机框架，不符合题意；
D、黄铜密度大，不适合作无人机框架，不符合题意。
故选A。
2. 下列气体与空气混合后遇明火，可能发生爆炸的是
A. 氦气 B. 氢气 C. 氧气 D. 氮气
【答案】B
【解析】
【详解】A、氦气不具有可燃性，不能燃烧、不能支持燃烧，与空气混合遇到明火不会发生爆炸；
B、氢气具有可燃性，空气中的氧气能支持燃烧，遇到明火可能会发生爆炸；
C、氧气不具有可燃性，不能燃烧，与空气混合遇到明火不会发生爆炸；
D、氮气不具有可燃性，不能燃烧、不能支持燃烧，与空气混合遇到明火不会发生爆炸。
故选B。
3. 下列气体不能造成温室效应的是
A. 二氧化碳 B. 甲烷 C. 二氧化硫 D. 臭氧
【答案】C
【解析】
【详解】能产生温室效应的气体除二氧化碳外还有臭氧、甲烷、氟氯代烷（或氟利昂）等。二氧化硫会造成酸雨，但不会产生温室效应。
故选：C。
4. 下列物质应投放到贴有“有害垃圾”标志垃圾桶内的是
A. 火锅底料 B. 易拉罐 C. 手机电池 D. 湿纸巾
【答案】C
【解析】
【详解】A、火锅底料是厨余垃圾。
B、易拉罐是可回收垃圾。
C、手机电池含有重金属，是有害垃圾。
D、湿纸巾是其他垃圾。
故选C。
5. 如图所示，为防止燃气泄漏造成危险，可在食堂或家庭中安装报警器。下列燃气的性质中，能确定安装报警器位置的是


A. 毒性
B. 密度
C. 气味
D. 溶解性
【答案】B
【解析】
【详解】气体的密度小于空气的密度，气体泄漏后会很快上升到室内上方，接触报警器，因此报警器应该安装在墙上方；气体的密度大于空气的密度，气体泄露后会很快聚集在室内下方，接触报警器，因此报警器应该安装在墙下方。故燃气的密度能够确定安装报警器位置。故选B。
6. 常温下为黄色固体的是
A. 铜 B. 碘 C. 金 D. 锌
【答案】C
【解析】
【详解】A、铜是紫红色。
B、碘是紫黑色。
C、金是黄色。
D、锌是银白色。
故选C。
7. 下列物质（或其主要成分）的化学式书写确的是
A. 石墨——C60 B. 酒精——C2H4OH
C. 干冰——H2O D. 铁锈——Fe2O3·xH2O
【答案】D
【解析】
【详解】A、石墨是由碳元素组成的单质，其化学式为C，故选项不符合题意；
B、酒精的化学式为C2H5OH，故选项不符合题意；
C、干冰是二氧化碳的固体，其化学式为CO2，故选项不符合题意；
D、铁锈的主要成分是Fe2O3·xH2O，故选项符合题意。
故选D。
8. 下列各组数据比较，其中正确的是
A. 熔点：焊锡>锡 B. 地壳中元素含量：铝铝 D. 目前世界年产量：铝>铁
【答案】C
【解析】
【详解】A、合金的熔点比组分金属的熔点低，所以熔点：锡>焊锡，故选项不正确；
B、地壳中元素含量前五位由多到少依次为氧、硅、铝、铁、钙，所以地壳中元素含量：铝>铁，故选项不正确；
C、银的导电性比铝强，故选项正确；
D、目前世界年产量最高的金属是铁，故选项不正确。
故选C。
9. 2021年4月19日《中国科学报》报道：中科院近代物理研究所首次合成新型铀-214，铀-238与铀-214相关信息如图所示。下列说法错误的是

A. 铀-238的中子数为146
B. 铀-214原子的核外电子数为92
C. 铀-238与铀-214属于同种元素
D. 铀-238原子与铀-214原子的质量几乎相等
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】A、在元素周期表中，元素名称左上角的数字表示原子序数，原子序数=质子数=92，元素名称下方的数字表示相对原子质量，中子数=相对原子质量-质子数=238-92=146，不符合题意；
B、在元素周期表中，元素名称左上角的数字表示原子序数，在原子中，质子数=原子序数=核外电子数，故铀-214原子的核外电子数为92，不符合题意；
C、元素是质子数相同的一类原子的总称，铀-238与铀-214质子数相同，属于同种元素，不符合题意；
D、铀-238原子与铀-214原子的相对原子质量不同，质量不相等，符合题意。
故选D。
10. 臭氧（O3）主要分布在距地面10~50km的高空。关于O3的叙述正确的是
A. 臭氧由O3分子构成 B. 臭氧的相对分子质量为48g
C. 臭氧和氧气属于同种物质 D. 臭氧中氧元素的化合价为-2价
【答案】A
【解析】
【详解】A、臭氧由O3分子构成，故选项说法正确；
B、臭氧的相对分子质量为16×3=48，单位是“1”，不是“g”，故选项说法不正确；
C、臭氧和氧气都是由氧元素组成的不同的单质，属于两种不同物质，故选项说法不正确；
D、臭氧为单质，氧元素的化合价为0，故选项说法不正确。
故选A。
11. 下列对宏观事实的微观解释错误的是
选项
事实
解释
A
氦很不活泼，镁比较活泼
原子的最外层电子数不同
B
一氧化碳有毒，二氧化碳无毒
构成两种气体的分子不同
C
金刚石硬度很大，石墨却很软
两种物质中的原子排列方式不同
D
氯化亚铁溶液与氯化铜溶液的颜色不同
两种溶液中所含的金属离子不同

A. A B. B C. C D. D
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】A、氦原子和镁原子的最外层电子数相同，均是2，但是氦原子只有一个电子层，达到了相对稳定结构，镁原子的最外层电子数为2，小于4，在化学反应中，容易失去最外层2个电子，故氦很不活泼，镁比较活泼，符合题意；
B、一氧化碳和二氧化碳组成元素相同，但是分子构成不同，故一氧化碳和二氧化碳性质不同，不符合题意；
C、金刚石和石墨均是由碳原子构成，但是碳原子的排列方式不同，故物理性质差异很大，因此金刚石硬度很大，石墨却很软，不符合题意；
D、氯化亚铁溶液与氯化铜溶液的颜色不同，是因为两种溶液中所含的金属离子不同，亚铁离子呈浅绿色，铜离子呈蓝色，不符合题意。
故选A。
12. 下列是小明同学设计的“家庭小实验”方案，其中不可行的是
A. 用冷瓷碟罩在蜡烛火焰上方制炭黑
B. 将铅笔芯粉末放入锁芯，使锁开启更灵活
C. 向洗净的碎鸡蛋壳中加入食盐水制二氧化碳
D. 用空塑料瓶、小卵石、石英砂、活性炭、蓬松棉等制作简易净水器
【答案】C
【解析】
【详解】A、蜡烛不完全燃烧可以生成炭黑，用冷瓷碟罩在蜡烛火焰上方制炭黑可行。
B、石墨具有润滑作用。铅笔芯中有石墨，将铅笔芯粉末放入锁芯，使锁开启更灵活可行。
C、蛋壳中有碳酸钙，碳酸钙不能与食盐反应生成二氧化碳，向洗净的碎鸡蛋壳中加入食盐水制二氧化碳不可行。
D、空塑料瓶可作容器。小卵石、石英砂、蓬松棉可起到过滤作用。活性炭起到吸附色素和异味的作用。用空塑料瓶、小卵石、石英砂、活性炭、蓬松棉等制作简易净水器可行。
故选C。
13. 下列关于燃烧和灭火的解释，错误的是
A. “釜底抽薪”—— 清除可燃物，使燃烧停止
B. “杯水车薪”—— 用少量的水难以降低可燃物的着火点
C. “钻木取火”—— 让温度达到可燃物的着火点使之燃烧
D. “煽风点火”—— 促进空气流通，提供充足的氧气使之燃烧
【答案】B
【解析】
【详解】A、釜底抽薪，抽薪就是移去可燃物，控制了物质的燃烧，从而实现灭火，选项A正确；
B、杯水车薪，水量太少，不能将温度降低至着火点以下，而不是降低着火点，选项B错误；
C、钻木取火，可以实现摩擦生热，提高了温度，达到可燃物的着火点，从而实现了燃烧，选项C正确；
D、煽风点火，通过煽动促进的流动，给可燃物提供 充足的氧气进行燃烧，选项D正确。
故选：B。
14. 除去下列物质中的少量杂质（括号内为杂质），拟定实验方案可行的是
A CO2（CO）——点燃
B. CaO（CaCO3）——加水溶解，过滤
C. Cu(NO3)2溶液（AgNO3）——加入少量铜粉，过滤
D. 银粉（Zn）——加入过量的稀盐酸，过滤、洗涤、干燥
【答案】D
【解析】
【详解】A、除去二氧化碳中的一氧化碳不能够点燃，这是因为当二氧化碳（不能燃烧、不能支持燃烧）大量存在时，少量的一氧化碳是不会燃烧的，故选项实验方案不可行；
B、CaCO3难溶于水，氧化钙与水反应生成氢氧化钙，反而把原物质除去，不符合除杂的原则，故选项实验方案不可行；
C、铜与硝酸银反应生成硝酸铜和银，能除去杂质且不带入新的杂质，符合除杂的原则，但加入少量的铜粉，可能无法除尽硝酸银，故选项实验方案不可行；
D、锌与过量的盐酸反应生成氯化锌和氢气，银粉与盐酸不反应，再通过过滤、洗涤、干燥得到银粉，故选项实验方案可行。
故选D。
15. 某气体中可能含有CO2、O2、N2中的一种或几种，将该气体依次通过：①炽热的焦炭；②足量灼热的氧化铜；③足量的碱石灰（氢氧化钠和氧化钙的混合物，可吸收二氧化碳）。每一步均充分反应，最终得到的气体为纯净物。气体的分子数目随时间的变化如图所示。下列说法正确的有

①a点气体可能为N2和O2
②b点气体中CO和N2的质量比为2:1
③c点气体中O、N原子的个数比为2:1
④该过程中发生了化合反应和置换反应
A 4种 B. 3种 C. 2种 D. 1种
【答案】B
【解析】
【分析】①通过炽热的焦炭，没有说明焦炭量的多少，故可能发生以下反应：
二氧化碳和碳高温下生成一氧化碳，C+CO22CO，反应后气体分子数增加；
碳和氧气不完全反应生成一氧化碳，2C+O22CO，反应后气体分子数增加；
碳和氧气完全反应生成二氧化碳，C+O2CO2，反应后气体分子数不变；
②通过足量灼热的氧化铜
一氧化碳和氧化铜在加热下生成铜和二氧化碳，CO+CuOCu+CO2，反应后气体分子数不变；
③通过足量的碱石灰(氢氧化钠和氧化钙的混合物)；
氢氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠和水，2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O，反应后气体分子数减小；
氮气化学性质稳定，不参与反应；每一步均充分反应，最终得到的气体为纯净物，则剩余气体为氮气，分子数为n；ab段分子数增加n，说明ab反应后气体中存在一氧化碳气体，则混合气中含有氧气或二氧化碳或两者都有；bc段分子数不变，说明ab反应后气体中不存氧气（氧气会和生成的铜反应，导致气体分子数减小）；cd段分子数减小，说明bc反应后气体中存在一氧化碳生成的二氧化碳气体；
【详解】A、a点气体中一定含有N2，可能含有氧气或二氧化碳或两者都有，故选项正确；
B、cd段分子数减小2n，为二氧化碳分子数；根据化学方程式CO+CuOCu+CO2可知，生成二氧化碳分子数2n，需要一氧化碳分子数为2n，则b点气体中CO和N2的分子数目比为2n:n=2:1，质量比为(2×28):(1×28) =2:1，故选项正确；
C、一氧化碳与足量的氧化铜反应生成二氧化碳和铜，bc段分子数不变，说明ab反应后气体中不存氧气，则C点含有2n个CO2分子和n个N2分子，c点气体中O、N原子的个数比为(2n×2):(n×2)=2:1，故选项正确；
D、由分析可知，碳与二氧化碳反应生成一氧化碳，属于化合反应，一氧化碳与足量的氧化铜在加热的条件下生成二氧化碳和铜，不属于基本反应类型，氢氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠和水，不属于基本反应类型，故选项错误。
故选B。
二、填空题（本题包括2小题，共19分）
16. 下图是实验室制取气体常用的装置，结合图示回答下列问题。

（1）写出标号仪器名称：①__________。
（2）实验室用C、D装置制取CO2时，加入的液体药品液面高度应该在__________（填C装置中的“a”或“b”）处，发生反应的化学方程式为___________。
（3）实验室用高锰酸钾制取氧气，发生反应的化学方程式为___________，应选用的发生装置是____________（填字母）。可用F装置收集氧气的原因是___________。
（4）工业上，煅烧石灰石（主要成分是碳酸钙）可制得生石灰和二氧化碳。若要制取2.2t二氧化碳，需要含碳酸钙80%石灰石的质量是多少___________（假设杂质不分解）？（写出计算过程）
【答案】（1）长颈漏斗
（2） ①. a ②. CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑
（3） ①. 2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑ ②. A ③. 氧气不易溶于水
（4）6.25t
解：设需要含碳酸钙80%的石灰石的质量为x，

答：需要含碳酸钙80%的石灰石的质量为6.25t。
【解析】
【小问1详解】
仪器①名称为长颈漏斗，故填：长颈漏斗；
【小问2详解】
实验室用C、D装置制取CO2时，为了确保装置的气密性，加入的液体药品液面高度应该在a处，形成密闭装置；实验室常用石灰石或大理石和稀盐酸制取二氧化碳，即石灰石或大理石（主要成分碳酸钙）和稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，反应的化学方程式为CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑，故填：a；CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑；
【小问3详解】
实验室用高锰酸钾制取氧气，高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，反应的化学方程式为2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑；该反应属于固-固加热型，选择的发生装置为A；氧气不易溶于水，因此可用F装置收集氧气，故填：2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑；A；氧气不易溶于水；
【小问4详解】
见答案。
17. 研究溶液对于生产、生活有着重要意义。
（1）水是常用溶剂，某同学进行图甲实验。

①倾斜a试管，沿内壁缓缓加入乙醇，不振荡，现象是_______。
②由实验可知，溶质状态可以是_____________。
③实验结束后，用洗涤剂洗净b试管，原理是____________。
（2）图乙是A、B、C三种物质（不含结晶水）的溶解度曲线。

①P点的含义是____________。
②将t2℃时90gA的饱和溶液降温至t1℃，析出A的质量为__________。
③t2℃时，若从A和B两种物质的饱和溶液中析出等质量的固体，需蒸发掉较多水的是________（填“A”或“B”）物质的饱和溶液。
（3）按图丙所示装置，将液体x注入装有固体y的试管中，会导致U形管中a端液面低于b端液面，则试剂x、y的组合可能是 。
A. 水、硝酸铵 B. 水、氢氧化钠
C. 水、氧化钙 D. 稀盐酸、镁
【答案】（1） ①. 一开始，液体分层，上层为无色，下层为红色。一段时间后，溶液变为均匀的红色 ②. 固态、液态、气态 ③. 洗涤剂有乳化作用，可将植物油分散成小液滴被水冲走
（2） ①. t1℃时BC的溶解度相等，都为45g ②. 27.5g ③. B
（3）BCD
【解析】
【分析】
【小问1详解】
①乙醇密度比水小，如不振荡，开始乙醇会在水上部，但因为乙醇和水互溶，所以一段时间后会形成溶液。所以现象是一开始，液体分层，上层为无色，下层为红色。一段时间后，溶液变为均匀的红色。
②从酒精、高锰酸钾、二氧化碳与水均可形成溶液，可知溶质状态可以是固态、液态、气态。
③洗涤剂有乳化作用，可将植物油分散成小液滴被水冲走。所以使用洗涤剂洗净b试管。
【小问2详解】
①P点是BC两个溶解度曲线的交点，表示t1℃时BC的溶解度相等，都为45g。
②t2℃时A的溶解度为80g，所以90gA中有溶质的质量为。溶剂的质量为90g-40g=50g。t1℃A的溶解度为25g，50g水中可以溶解12.5gA。所以析出A的质量为40g-12.5g=27.5g。
③t2℃时A的溶解度较高，所以AB饱和溶液中蒸发掉相同质量的水，甲析出的晶体较多。则从A和B两种物质的饱和溶液中析出等质量的固体，需蒸发掉较多水的是B。
【小问3详解】
U形管中a端液面低于b端液面说明试管中气体受热气体变大了
A、水中溶解硝酸铵，吸热，温度降低。
B、水中溶解氢氧化钠，放热，温度升高。
C、水和氧化钙反应，放热，温度升高。
D、稀盐酸和镁反应，放热，温度升高。
故选BCD。
【点睛】

三、（本题包括2小题，共13分）
18. 下图为自然界中CO2的循环图，图中箭头指向表示产生（排放）或消耗CO2的途径，回答下列问题：

（1）途径①需要消耗空气中的__________。
（2）途径⑤中，有些城市的部分汽车改用压缩天然气（主要成分为甲烷）作燃料，其充分燃烧的化学方程式为__________。
（3）途径⑥中发生的主要反应的化学方程式为___________。
（4）若海水温度升高一点，释放到大气中的CO2的量是巨大的，其主要原因是__________。
（5）为达成“2030年前实现碳达峰”的目标，下列措施可行的是 。
A. 发展公共交通，提倡绿色出行 B. 大力植树造林
C. 用新能源电动车逐渐取代传统燃油车 D. 禁止使用化石燃料
【答案】（1）氧气##O2
（2）

（3）

（4）气体的溶解度随温度的升高而减小，温度升高，二氧化碳的溶解度减小 （5）ABC
【解析】
【分析】
【小问1详解】
途径①为呼吸作用，需要消耗空气中的氧气；
【小问2详解】
甲烷充分燃烧生成二氧化碳和水，该反应的化学方程式为：；
【小问3详解】
途径⑥中发生的主要反应为二氧化碳和水反应生成碳酸，该反应的化学方程式为：；
【小问4详解】
若海水温度升高一点，释放到大气中的CO2的量是巨大的，其主要原因是：气体的溶解度随温度的升高而减小，温度升高，二氧化碳的溶解度减小；
【小问5详解】
A、发展公共交通，提倡绿色出行，可以减少化石燃料的使用，减少二氧化碳的排放，符合题意；
B、大力植树造林，可以增加二氧化碳的吸收，减少二氧化碳的含量，符合题意；
C、新能源电动车逐渐取代传统燃油车，可以减少二氧化碳的排放，符合题意；
D、化石燃料是目前主要的能源，不能禁止使用，应合理使用，不符合题意。
故选ABC。
19. 设计对比实验是实验探究的重要方法。
（1）燃烧条件的探究

①图1所示实验现象，说明燃烧应具备的条件是___________。
②图2烧杯中蜡烛渐渐熄灭，说明燃烧应具备的条件是___________。
③图3铜片上白磷燃烧而红磷不燃烧，说明燃烧应具备的条件是____________。
（2）锌、铜金属活动性强弱的探究
如图4所示，在A处放入锌片，B处放入铜片，向A、B处加入相同体积、相同浓度的稀盐酸，观察到___________现象，得出锌的金属活动性比铜强，发生反应的化学方程式为____________。

【答案】（1） ①. 可燃物 ②. 氧气或者空气 ③. 温度需要达到着火点
（2） ①. A处锌片逐渐溶解并且产生大量气泡；B处无明显现象。 ②.
【解析】
【小问1详解】
①小木块（可燃物）燃烧，玻璃块不燃烧，说明燃烧应具备的条件是可燃物。
②图2烧杯中蜡烛因为缺乏氧气渐渐熄灭，说明燃烧应具备的条件是氧气。
③图3铜片上白磷燃烧而红磷不燃烧，因为白磷着火点较低，红磷较高，热水的温度就可达到白磷的着火点，说明燃烧应具备的条件是温度需要达到着火点。
【小问2详解】
锌属于氢前金属，铜属于氢后金属，所以加入盐酸后，锌会逐渐溶解并且因为生产氢气产生大量气泡，而铜直接不反应。锌和盐酸会反应生成氯化锌和氢气。
故填：A处锌片逐渐溶解并且产生大量气泡；B处无明显现象。
四、（本题包括1小题，共7分）
20. 如图中的A~J是初中化学常见的物质，A、B、C、E是氧化物，F、G、H、I、J是单质。A是煤气的主要成分之一，E为红棕色粉末，G具有很好的抗腐蚀性能，J在地球上有单质形式存在。图中“一”表示两端的物质间能发生化学反应；“→”表示物质间存在转化关系；部分反应物、生成物或反应条件已略去。

（1）F的名称是_________。
（2）写出B→C反应的化学方程式：__________。
（3）写出A与E反应的化学方程式：__________。
（4）写出G→J反应的化学方程式：________。
【答案】（1）氢气 （2）CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O（合理即可）
（3）3CO+ Fe2O32Fe +3CO2
（4）2Al+3CuSO4=Al2(SO4)3+3Cu（合理即可）
【解析】
【分析】A是煤气的主要成分之一，且为氧化物，E为红棕色粉末，E能与A反应，则A为一氧化碳，E为氧化铁；G具有很好的抗腐蚀性能，则G为铝，J在地球上有单质形式存在，则J可以为铜；E能转化为I，G能转化为I，G能转化F，F、I为单质，则F为氢气，I为铁；A、B、C、E是氧化物，A能转化为B，E转化B，也能转化为C，则B为二氧化碳，C为水；H为单质，H能转化为A，也能转化为I，能与E发生反应，则H为碳，G能与D反应，D能转化为C，C能转化F，F能转化为D，则D可以为盐酸，代入检验，验证合理；
【小问1详解】
由分析可知，F的名称是氢气，故填：氢气；
【小问2详解】
B→C，可以为二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，反应的化学方程式为CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O，故填：CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O（合理即可）；
【小问3详解】
A与E反应，即一氧化碳与氧化铁在高温条件下生成二氧化碳和铁，反应的化学方程式为3CO+ Fe2O32Fe +3CO2，故填：3CO+ Fe2O32Fe +3CO2；
【小问4详解】
G→J，即铝与硫酸铜反应生成硫酸铝和铜，反应的化学方程式为 2Al+3CuSO4=Al2(SO4)3+3Cu，故填：2Al+3CuSO4=Al2(SO4)3+3Cu（合理即可）。
五、（本题包括1小题，共11分）
21. 铁、铜是人类使用广泛的金属。
Ⅰ、铁、铜的冾炼
（1）工业炼铁大多采用赤铁矿（Fe2O3）、磁铁矿（Fe3O4），而不采用黄铁矿（FeS2）、黄铜矿（ CuFeS2），可能的原因是：①黄铁矿、黄铜矿含铁量相对低；②_________。
（2）以黄铜矿为原料，采用生物炼铜是现代炼铜的新工艺，原理为：，向上述反应后的溶液中加入Fe粉，得到FeSO4溶液和Cu。
①发生主要反应的化学方程式：，___________。
②FeSO4溶液经蒸发浓缩、________、过滤等操作得到FeSO4·7H2O晶体。
Ⅱ、黄铜矿中铁、铜含量的测定
在科研人员指导下，兴趣小组称取25.00g黄铜矿（含少量Fe2O3和其它不含金属元素的杂质）模拟生物炼铜，使其全部转化为CuSO4、Fe2(SO4)3溶液。向溶液中加入过量NaOH溶液得到Cu(OH)2、Fe(OH)3固体。用下图装置对固体进行热分解实验。

【资料】在68℃时，Cu(OH)2分解为CuO和H2O；在500℃时，Fe(OH)3分解为Fe2O3和H2O。
②在1400℃时，CuO分解为Cu2O和O2，Fe2O3分解为复杂的铁的氧化物和O2。
③浓硫酸能够吸收水，可作干燥剂。
（3）装配好实验装置后，先要__________。
（4）停止加热后仍需继续通N2，目的是：①______________；②______________。
（5）控制不同的温度对A中固体加热，测得装置B和C中铜网的质量变化如下表：
温度/℃
室温
100
550
1400
B装置/g
210.00
211.80
215.04
215.04
C中铜网/g
110.00
110.00
110.00
111.28
①C中的玻璃管里发生反应的化学方程式为_________。
②此黄铜矿中铜元素的质量分数为_________。
③Fe2O3分解生成铁的氧化物的化学式为_________。
【答案】（1）冶炼过程会生成有毒气体二氧化硫，污染空气
（2） ①. ②. 降温结晶
（3）检查装置气密性 （4） ①. 防止倒吸 ②. 使生成的气体能被装置全部吸收
（5） ①. ②. 25.6% ③. Fe4O5
【解析】
【小问1详解】
黄铁矿、黄铜矿中含有硫元素，所以冶炼过程会生成有毒气体二氧化硫，污染空气。
【小问2详解】
铁粉会与反应生成的硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜。所以方程式为：；FeSO4溶液经蒸发浓缩、降温结晶、过滤等操作得到FeSO4·7H2O晶体。
【小问3详解】
有气体生成的实验，进行实验前装配好实验装置后，先要检查装置气密性。
【小问4详解】
停止加热后仍需继续通N2，目的是：①防止倒吸（温度骤降，硬质玻璃管内气压减小，溶液溶液倒吸）；②使生成的气体能被装置全部吸收
【小问5详解】
①C中的玻璃管里发生反应为铜和氧气在加热的条件下生成氧化铜，所以化学方程式为
②设：此黄铜矿中铜元素的质量为x，Cu(OH)2分解为CuO和H2O，室温加热到100℃，装置B增加的质量就是水的质量，经过一系列的反应，物质间的关系为

③设：氧化铜分解生成氧气的质量为y，则有

因为装置C增重的质量为氧化铜、氧化铁分解产生氧气的总重量，所以氧化铁分解生成氧气的质量为111.28g-110g-0.8g=0.48g
设：此黄铜矿中铁元素的质量为z，从100℃加热到550℃，装置B增加的质量就是氢氧化铁分解生成水的质量，经过一系列的反应，物质间的关系为

所以氧化铁的质量为
生成铁的氧化物中氧元素的质量为9.6g-0.48g-6.72g=2.4g
所以生成铁的氧化物中铁原子与氧原子个数比为
所以Fe2O3分解生成铁的氧化物的化学式为Fe4O5