河北省沧州市青县2023-2024学年九年级上学期期末考试化学试卷（解析版）

这是一份河北省沧州市青县2023-2024学年九年级上学期期末考试化学试卷（解析版），共26页。试卷主要包含了选择题，填空及简答题，实验探究题，计算应用题等内容，欢迎下载使用。
可能用到的相对原子质量：H—1 C—12 N—14 O—16 Al—27 Cu—64 Zn—65
一、选择题（本题共20小题，每小题2分，共40分。每小题只有一个选项符合题意）
1. 中华优秀传统文化博大精深。下列成语中涉及化学变化的是
A. 披荆斩棘B. 立竿见影C. 死灰复燃D. 滴水成冰
2. 下列实验操作中，正确的是
A. 倾倒液体B. 点燃酒精灯C. 取用固体粉末D. 过滤
3. 水是生命之，下列有关水的认识不正确的是
A. 过滤可以使海水淡化B. 煮沸可以给水杀菌消毒
C. 水是由氢元素和氧元素组成的D. 地球上可利用的淡水资有限
4. 下面是摘录自小明同学实验记录本中的部分实验现象，其中表述不正确的是
A. 红磷在空气中燃烧产生大量白烟
B. 硫在氧气中燃烧发出淡蓝色火焰，生成一种有刺激性气味的气体
C. 镁在空气中燃烧发出耀眼的白光，生成白色固体
D. 铁丝氧气中剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体
5. 2021年诺贝尔化学奖回归传统化学。得主利斯特通过实验证明了脯氨酸（C5H9NO2）可以驱动不对称催化反应，所得产物具有不对称选择性。下列有关脯氨酸的说法中正确的是
A. 物质分类：属于化合物
B. 宏观组成：脯氨酸是由碳、氢、氧、氮四个元素组成的
C. 微观构成：脯氨酸由17个原子构成
D. 物质定量：脯氨酸中氮元素的质量分数为20%
6. 笔、墨、纸、砚并称为文房四宝，其中“墨”的主要成分是炭黑。用炭黑墨汁绘写的字画长久不变色，利用的是炭黑
A. 熔点高B. 具有可燃性C. 难溶于水D. 常温下化学性质稳定
7. 下列“化学之最”中，你认为不正确的是
A. 水是最常用的溶剂B. 铝是地壳中含量最多的元素
C. 金刚石是天然存在的最硬的物质D. 空气中氮气的体积分数最大
8. 下列化学用语与所表达的意义对应正确的是
A —铁离子B. H2O—1个水分子C. N2—2个氮原子D. NaCO3—碳酸钠
9. 中国新能客车助力“绿色世界杯”，新能汽车的核心部件是锂离子电池，研究发现五氧化二铌（Nb2O5）作电极材料时能使锂电池充电更快。氧、铌元素在元素周期表中的相关信息如图所示，下列说法错误的是
A. Nb2O5中铌元素的化合价为+2
B. 氧的相对原子质量为16.00
C. 铌原子的核电荷数为41
D. Nb2O5作电极的优点是能提高充电效率
10. 下图是“尾气催化转换器”将汽车尾气中有毒气体转变为无毒气体的微观示意图，其中不同的圆球代表不同原子。下列说法错误的是
A. 图中生成物中有2种是化合物
B. 原子在化学变化中是不可分的
C. 此反应有单质生成
D. 参加反应的两种分子的个数比为1∶1
11. “忽如一夜春风来，千树万树梨花开。”雪是由水蒸气凝华形成的，此过程中发生的变化是
A. 水分子体积变大B. 水分子质量增大
C. 水分子数目增多D. 水分子间间隔变小
12. 夏日里想随时喝到凉爽的饮料，可以自制化学“冰箱”，即把一种固体物质放入一定量的水中，就可以形成低温小环境。这种固体可以是
A. 食盐B. 硝酸铵C. 氧化钙D. 氢氧化钠
13. 2020年，中国向全世界宣布了2030年前实现“碳达峰”，2060年前实现“碳中和”的目标。下列做法不利于实现这一目标的是
A. 倡导绿色出行B. 发展燃煤发电C. 大力植树造林D. 开发利用新能
14. 分类是认识和研究问题的重要方法。下列分类不正确的是
A. 清洁能：风能、太阳能B. 混合物：石灰水、石灰石
C. 单质：水银、青铜D. 金属材料：铜、钛合金
15. 一定条件下，甲、乙、丙、丁四种物质在密闭容器中进行反应，测得反应前后各物质的质量分数如图所示。下列说法正确的是
A. 乙一定是该反应的催化剂B. 丙可能是单质
C. 甲、丙的相对分子质量之比为1:4D. 该反应是分解反应
16. 下列实验设计不能达到实验目的的是
A AB. BC. CD. D
17. 科学研究中，控制变量是一种常用的实验研究方法。下列实验没有用到控制变量法的是
A. 探究呼出气体和空气中二氧化碳的含量B. 探究铁锈蚀的条件
C. 探究溶质在溶剂中的溶解性的影响因素D. 测定空气中氧气的含量
18. 下列推理正确的是
A. 石墨和金刚石组成元素相同，则二者性质完全相同
B. 氧化物都含有氧元素，则含有氧元素的物质一定是氧化物
C. 同种元素的原子质子数相同，则质子数相同的原子一定属于同种元素
D. 溶液具有均一性和稳定性，则具有均一性和稳定性的液体一定是溶液
19. 向CuSO4溶液中加入一定质量的铝粉，完全反应后过滤，得到滤渣和蓝色滤液。下列说法正确的是
A. 向滤渣中滴加盐酸，无气泡产生B. 滤渣中一定有Cu，可能有Al
C. 滤液中只有CuSO4D. 反应后溶液质量增大
20. 下列图像能正确反映其对应关系的是
A. 等质量、等浓度的过氧化氢溶液制取氧气
B. 在密闭容器中，一定质量的炭粉在足量氧气中充分燃烧
C. 电解水实验
D. 将两份等质量的粉末状和块状的CaCO3分别与足量等浓度的盐酸反应
二、填空及简答题（本题共6小题，22题每空2分，其余每空1分，化学方程式2分，共34分）
21. 周末，阳阳一家去吃小火锅，请你用所学的化学知识帮助他解释发现的一些问题。
（1）阳阳发现火锅店的锅具是铜制品，加热一段时间后汤沸腾，主要利用了铜的_______性。
（2）给火锅加热使用的燃料主要成分为酒精，酒精在空气中充分燃烧的化学方程式：_________________________________。
（3）喝汽水时，打开汽水瓶盖，有气泡冒出，说明气体溶解度随压强的减小而________。
（4）服务员用金属盖盖灭酒精火焰，写出其灭火的原理：__________________。
22. 初中课本中有三个探究实验都用到了“磷在空气中燃烧”的反应，其实验示意图如下。
（1）请写出磷在空气中燃烧的化学方程式：____________________________。
（2）A实验中，会导致测定结果偏小的原因之一是________________________________。
（3）B实验的目的是探究________________，实验时若取用红磷的量不足，对实验的结果______（选填“有”或“没有”）影响。
（4）C实验中，能够得出燃烧需要温度达到可燃物的着火点这一条件的现象是：________________________________________。
23. 科学家认为“氢能将成为未来主要的能”，图1是利用太阳能将水转化为氢能的两条理想途径。
（1）途径一“光电转换”过程中，光能转化为______能，可较好解决传统制氢过程中效率低、______________等问题。
（2）途径二中反应过程的微观示意图如图2所示。
①请将图2中方框内微粒补充完整。__________。
②该反应前后催化剂的__________和___________均不发生改变。
24. 在发现C60以前，人们一直认为碳元素只有金刚石和石墨两种单质。1985年英国科学家用大功率激光照射石墨等科技手段得到了C60；1991年日本科学家发现了碳纳米管，它是碳原子以正六边形排列而成的管状结构，其可以提高金属的强度、硬度、磨损性能及热稳定性，可用于纳米机器人、计算机芯片等前沿领域；2004年英国科学家成功制得石墨烯，它是一种由碳原子构成的单层呈蜂巢晶格的二维碳纳米材料，在很多领域都得到广泛的应用，例如2022年北京冬奥会工作人员的防寒服用石墨烯发热材料制作，通过供电能迅速产生热量。
（1）石墨转化为C60发生了_____（填“物理”或“化学”）变化。
（2）材料中碳纳米管所提高金属的性能中涉及到的化学性质是_________________。
（3）冬奥会工作人员的防寒服用石墨烯发热材料制作，通过供电能迅速产生热量，说明石墨烯具有的性质是 （填字母，下同）。
A. 导电性B. 导热性C. 吸附性
（4）下面四幅图中表示石墨烯结构的是 。
A. B. C. D.
25. 甲、乙两种固体物质的溶解度曲线如图所示，请结合图示回答下列问题：
（1）A点表示的含义为________________________________。
（2）B点表示t2℃时甲物质的__________（填“饱和”或“不饱和”）溶液，将B点溶液转化为C点溶液，可采用的一种方法是__________。
（3）t2℃时，将30g固体甲加入到50g水中充分溶解，得到溶液的质量为__________g。
（4）当甲中混有少量乙时，可采用_____________的方法提纯甲。
26. 归纳物质之间的转化关系是学习化学的重要方法和途径，下面是小兰同学总结的物质间的转化关系图，小兰由一种暗紫色固体A出发，最终生成了一种常用于制作导线的金属单质I（部分反应条件已略去）。
请回答下列问题：
（1）A的化学式为___________。
（2）反应②的基本反应类型是____________。
（3）反应③化学方程式为_________________。
（4）写出物质D的一种用途_________________。
三、实验探究题（本题共2小题：27题每空1分，其中化学方程式2分；28题每空2分，共21分）
27. 化学兴趣小组同学设计并进行了如图所示实验探究CO2的相关性质。
（注：1.浓硫酸具有吸水性，可作干燥剂。2.不考虑盐酸的挥发性。）
（1）仪器a的名称是____________。
（2）装置A反应的化学方程式为____________________________________。
（3）装置C与D中的实验现象是____________________________________。
（4）装置E中观察到的现象是_____________，反应的化学方程式为___________________。
（5）装置F中观察到的现象是____________________________，该现象______（填“能”或“不能”）说明CO2的密度比空气大。
28. “打铁花”是一种民间传统焰火，属于国家级非物质文化遗产。化学兴趣小组的同学利用所学化学知识对“打铁花”进行了探究。
【查阅资料】铁水打花的主要原料为生铁、锯末等。打花者将生铁放到熔炉中加热至熔化，然后用坩埚舀出铁水轻轻抛起，再用木板奋力一击，铁水在空中霎时间分散开来，万千燃烧着的铁屑犹如银珠飞溅，金丝飞驰。
【思考】
（1）同学们想到铁丝在氧气中燃烧的实验（如图），实验1中集气瓶底部预留少量水的原因是_________________________________。
同学们产生了疑问：铁丝在空气中不能燃烧，什么“打铁花”能使铁屑在空气中剧烈燃烧？请你分析原因：_____________________________。
【提出问题】“打铁花”溅落下来的黑色物质是什么？
（2）小明和小红分别用两种不同的化学方法，选用不同类别的物质，验证了黑色物质中含有铁屑。
小明的实验方案是：取“打铁花”溅落下来的黑色物质于试管中，加入适量稀硫酸，观察到_____________________________，该反应的化学方程式为____________________。
小红的实验方案是：取“打铁花”溅落下来的黑色物质于试管中，__________________（填加入的试剂及实验现象）。
（3）小刚根据铁丝在氧气中燃烧的实验猜测黑色固体中还可能含有四氧化三铁，并设计如图实验2进行了验证。木炭粉和四氧化三铁反应说明碳单质具有_________性。
【交流讨论】经过本次探究，同学们有了自己的收获，也体会到了中华民族深厚的文化传统。
四、计算应用题（本题共1小题，共5分。写出必要的解题过程）
29. 我国第一艘国产航母的许多电子元件使用了黄铜(假设合金中仅含铜，锌)，兴趣小组同学向盛有20g黄铜样品的烧杯中逐渐加入稀硫酸，生成氢的质量与加入稀硫酸的质量关系如图所示，计算：
（1）充分反应后生成氢气的质量为_______g。
（2）求黄铜中铜的质量分数。
答案解析
一、选择题（本题共20小题，每小题2分，共40分。每小题只有一个选项符合题意）
1. 中华优秀传统文化博大精深。下列成语中涉及化学变化的是
A. 披荆斩棘B. 立竿见影C. 死灰复燃D. 滴水成冰
【答案】C
【解析】
A.披荆斩棘，带刺的枝条，没有新物质生成，物理变化，不符合题意；
B.太阳照的影子，没有新物质生成，物理变化，不符合题意；
C.死灰复燃过程中有二氧化碳等新物质的生成，化学变化，符合题意；
D.水和冰，同一种物质，没有新物质生成，物理变化，不符合题意；
故选C。
2. 下列实验操作中，正确是
A. 倾倒液体B. 点燃酒精灯C. 取用固体粉末D. 过滤
【答案】C
【解析】
A中瓶塞没有倒放，试剂瓶口应紧挨着试管口，故A错误；
B中不能用燃着的酒精灯点燃另外一个酒精灯，故B错误；
D中没有用玻璃棒引流。故选C。
3. 水是生命之，下列有关水的认识不正确的是
A. 过滤可以使海水淡化B. 煮沸可以给水杀菌消毒
C. 水是由氢元素和氧元素组成的D. 地球上可利用的淡水资有限
【答案】A
【解析】
A.过滤可以除去水中的难溶性杂质，不能去除水中的可溶性杂质，错误；
B.煮沸能杀死水中的微生物，可给水杀菌消毒，正确；
C.水通电分解生成氢气和氧气，根据元素守恒可知，水是由氢元素和氧元素组成的，正确；
D.地球上的水储量丰富，但大多为海水，可供利用的淡水资是有限的，正确；
故选A。
4. 下面是摘录自小明同学实验记录本中的部分实验现象，其中表述不正确的是
A. 红磷在空气中燃烧产生大量白烟
B. 硫在氧气中燃烧发出淡蓝色火焰，生成一种有刺激性气味的气体
C. 镁在空气中燃烧发出耀眼的白光，生成白色固体
D. 铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体
【答案】B
【解析】
A.红磷在空气中燃烧，产生大量的白烟，故选项说法正确；
B.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，故选项说法错误；
C.镁在空气中燃烧，发出耀眼的白光，生成白色固体，故选项说法正确；
D.铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，放出大量的热，生成一种黑色固体，故选项说法正确；
故选B。
5. 2021年诺贝尔化学奖回归传统化学。得主利斯特通过实验证明了脯氨酸（C5H9NO2）可以驱动不对称催化反应，所得产物具有不对称选择性。下列有关脯氨酸的说法中正确的是
A. 物质分类：属于化合物
B. 宏观组成：脯氨酸是由碳、氢、氧、氮四个元素组成的
C. 微观构成：脯氨酸由17个原子构成
D. 物质定量：脯氨酸中氮元素的质量分数为20%
【答案】A
【解析】
A、脯氨酸中含有碳、氢、氮、氧四种元素组成的化合物，该选项说法正确；
B、元素只有种类、没有个数，由化学式可知，脯氨酸是由碳、氢、氧、氮四种元素组成的，该选项说法不正确；
C、脯氨酸是由脯氨酸分子构成，1个脯氨酸分子是由5+9+1+2=17个原子构成，该选项说法不正确；
D、脯氨酸中氮元素的质量分数为，该选项说法不正确。
故选A。
6. 笔、墨、纸、砚并称为文房四宝，其中“墨”的主要成分是炭黑。用炭黑墨汁绘写的字画长久不变色，利用的是炭黑
A. 熔点高B. 具有可燃性C. 难溶于水D. 常温下化学性质稳定
【答案】D
【解析】
用炭黑墨汁绘写的字画长久不变色，利用的是常温下碳的化学性质稳定；
故选D
7. 下列“化学之最”中，你认为不正确的是
A. 水是最常用的溶剂B. 铝是地壳中含量最多的元素
C. 金刚石是天然存在的最硬的物质D. 空气中氮气的体积分数最大
【答案】B
【解析】
A、水为最常用的溶剂，该选项正确；
B、地壳中含量元素由多到少的顺序为氧、硅、铝、铁，则其中含量最多的元素为氧元素，该选项不正确；
C、金刚石为天然存在最硬的物质，该选项正确；
D、空气中氮气的体积分数最大，约占空气体积的78%，该选项正确。
故选B。
8. 下列化学用语与所表达的意义对应正确的是
A. —铁离子B. H2O—1个水分子C. N2—2个氮原子D. NaCO3—碳酸钠
【答案】B
【解析】
A.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。则铁离子表示为Fe3+，错误；
B.由分子的表示方法，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，则1个水分子用H2O表示，正确；
C.N2表示1个氮分子由2个氮原子构成，错误；
D.碳酸钠中钠元素显+1价，碳酸根显﹣2价，其化学式为：Na2CO3，错误；
故选B。
9. 中国新能客车助力“绿色世界杯”，新能汽车的核心部件是锂离子电池，研究发现五氧化二铌（Nb2O5）作电极材料时能使锂电池充电更快。氧、铌元素在元素周期表中的相关信息如图所示，下列说法错误的是
A. Nb2O5中铌元素的化合价为+2
B. 氧的相对原子质量为16.00
C. 铌原子的核电荷数为41
D. Nb2O5作电极的优点是能提高充电效率
【答案】A
【解析】
A.Nb2O5中氧为-2价，根据化学式代数和为0可知，铌元素的化合价为+5，错误；
B.图示中，最下面的数字表示相对原子质量，则氧的相对原子质量是16.00，相对原子质量的单位是“1”，正确；
C.由图中铌元素的相关信息知，左上角数字41表示铌元素的原子序数，原子序数=质子数=核外电子数，则铌原子的核外电子数为41，正确；
D.由题干可知，五氧化二铌（Nb2O5）作电极材料时能使锂电池充电更快，正确；
故选A。
10. 下图是“尾气催化转换器”将汽车尾气中有毒气体转变为无毒气体的微观示意图，其中不同的圆球代表不同原子。下列说法错误的是
A. 图中生成物中有2种是化合物
B. 原子在化学变化中是不可分的
C. 此反应有单质生成
D. 参加反应的两种分子的个数比为1∶1
【答案】A
【解析】
A.反应的生成物为一种单质的分子和一种化合物的分子，生成物一种为化合物一种为单质，故符合题意；
B.反应前共有三种原子，而反应后仍然是这三种原子，说明反应中原子不变，可推断得出化学变化中原子不可分，故不符合题意；
C.由反应后微观示意图可知，生成物分子中有由同种原子构成的分子，属于单质，所以反应中有单质生成，故不符合题意；
D.反应前的两种分子各有2个分子参加反应，因此参加反应的两种分子的个数比为1：1，故不符合题意；
故选A。
11. “忽如一夜春风来，千树万树梨花开。”雪是由水蒸气凝华形成的，此过程中发生的变化是
A 水分子体积变大B. 水分子质量增大
C. 水分子数目增多D. 水分子间间隔变小
【答案】D
【解析】
水蒸气凝华过程中，水分子体积、质量、数目均不变，但分子间的间隔变小，故选D。
12. 夏日里想随时喝到凉爽的饮料，可以自制化学“冰箱”，即把一种固体物质放入一定量的水中，就可以形成低温小环境。这种固体可以是
A. 食盐B. 硝酸铵C. 氧化钙D. 氢氧化钠
【答案】B
【解析】
A、食盐溶于水，温度变化不大，不能形成低温环境，不符合题意；
B、硝酸铵溶于水吸热，溶液温度降低，能形成低温环境，符合题意；
C、氧化钙与水反应生成氢氧化钙，放出大量的热，不能形成低温环境，不符合题意；
D、氢氧化钠溶于水放出大量的热，不能形成低温环境，不符合题意。
故选B。
13. 2020年，中国向全世界宣布了2030年前实现“碳达峰”，2060年前实现“碳中和”的目标。下列做法不利于实现这一目标的是
A. 倡导绿色出行B. 发展燃煤发电C. 大力植树造林D. 开发利用新能
【答案】B
【解析】
A、绿色出行可减少二氧化碳的排放，有利于实现“碳达峰、碳中和”，不符合题意；
B、燃煤发电需要用到化石燃料，会排放很多污染性气体，不利于实现“碳达峰、碳中和”，符合题意；
C、植树造林有利于吸收二氧化碳，有利于实现“碳达峰、碳中和”，不符合题意；
D、开发利用新能可减少二氧化碳的排放，有利于实现“碳达峰、碳中和”，不符合题意；
故选B。
14. 分类是认识和研究问题的重要方法。下列分类不正确的是
A. 清洁能：风能、太阳能B. 混合物：石灰水、石灰石
C. 单质：水银、青铜D. 金属材料：铜、钛合金
【答案】C
【解析】
A、风能、太阳能均属于清洁能，该选项分类正确；
B、石灰水中含有氢氧化钙和水，石灰石的主要成分为碳酸钙，均含有多种物质，属于混合物，该选项分类正确；
C、水银为汞单质，但青铜为铜合金，属于混合物，该选项分类不正确；
D、铜为纯金属，铜和钛合金均属于金属材料，该选项分类正确。
故选C。
15. 一定条件下，甲、乙、丙、丁四种物质在密闭容器中进行反应，测得反应前后各物质的质量分数如图所示。下列说法正确的是
A. 乙一定是该反应的催化剂B. 丙可能是单质
C. 甲、丙的相对分子质量之比为1:4D. 该反应是分解反应
【答案】D
【解析】
【分析】由质量守恒定律可知反应前丁的质量分数为1-9%-18%-47%=26%，化学反应前后，甲物质的质量分数增大，乙物质的质量分数不变，丙物质的质量分数减小，丁物质的质量分数增大，由此可知丙是反应物，甲和丁是生成物，乙物质可能是未参与反应的杂质或者催化剂。
A.由图可知，乙的质量没有改变，可能是催化剂，也可能是不参加反应的杂质，错误；
B.由分析可知，丙为反应物，不可能为单质，错误；
C.未知甲、丙的分子组成，无法确定相对分子质量之比，错误；
D.由分析可知，丙是反应物，甲和丁是生成物，乙物质可能是未参与反应的杂质或者催化剂，符合“一变多”的特征，属于分解反应，正确；
故选D。
16. 下列实验设计不能达到实验目的的是
A. AB. BC. CD. D
【答案】C
【解析】
A.铁粉可以被磁铁吸引，二氧化锰不可以，现象不同，可以鉴别，正确；
B.CO能与灼热的氧化铜反应生成铜和二氧化碳，能除去杂质且没有引入新的杂质，符合除杂原则，正确；
C.甲烷、氢气燃烧均生成水，点燃，在火焰上方罩一干冷烧杯，烧杯壁均有水滴产生，不能鉴别，错误；
D.过量的铁粉能用硫酸铜溶液反应生成硫酸亚铁溶液和铜，再过滤，能除去杂质且没有引入新的杂质，符合除杂原则，正确；
故选C。
17. 科学研究中，控制变量是一种常用的实验研究方法。下列实验没有用到控制变量法的是
A. 探究呼出气体和空气中二氧化碳的含量B. 探究铁锈蚀的条件
C. 探究溶质在溶剂中的溶解性的影响因素D. 测定空气中氧气的含量
【答案】D
【解析】
A.探究呼出气体和空气中二氧化碳的含量时，实验设置空气中的气体体积和呼出气体体积相等，取等量、等浓度的澄清石灰水通过气体能否使澄清石灰水变浑浊来对比说明，该实验使用了控制变量思想，错误；
B.探究铁锈蚀的条件，需要控制铁锈蚀的条件这一变量，变量为是否有水或是否有氧气，其余条件均相同，该实验使用了控制变量思想，错误；
C.探究影响溶质在溶剂中的溶解性因素时，分别设置等量的相同溶质、不同溶剂或相同溶剂、不同溶质等进行实验，应用了控制变量思想，错误；
D.测定空气中氧气的含量，属于定量实验，不需要控制变量，正确；
故选D。
18. 下列推理正确的是
A. 石墨和金刚石组成元素相同，则二者性质完全相同
B. 氧化物都含有氧元素，则含有氧元素的物质一定是氧化物
C. 同种元素的原子质子数相同，则质子数相同的原子一定属于同种元素
D. 溶液具有均一性和稳定性，则具有均一性和稳定性的液体一定是溶液
【答案】C
【解析】
A、金刚石和石墨均是由碳元素组成的物质，但由于碳原子排列方式不同，则物理性质不同，该选项推理不正确；
B、氧化物是指含有两种元素，且一种元素为氧元素，则含有氧元素的物质不一定是氧化物，该选项推理不正确；
C、元素为质子数相同的一类原子的统称，则质子数相同的原子一定属于同种元素 ，该选项说法正确；
D、溶液为具有均一性和混合物的混合物，但具有均一性和稳定性的液体不一定是溶液，如蒸馏水为纯净物，该选项推理不正确。
故选C。
19. 向CuSO4溶液中加入一定质量的铝粉，完全反应后过滤，得到滤渣和蓝色滤液。下列说法正确的是
A. 向滤渣中滴加盐酸，无气泡产生B. 滤渣中一定有Cu，可能有Al
C. 滤液中只有CuSO4D. 反应后溶液质量增大
【答案】A
【解析】
【分析】铝的金属活动性大于铜，把一定质量的铝粉加到CuSO4溶液中，铝和CuSO4反应生成了铜和Al2(SO4)3．充分反应后过滤，得蓝色滤液和滤渣，说明CuSO4过量，铝完全反应，则滤渣中有铜，滤液中有生成的Al2(SO4)3和没完全参与反应的CuSO4；
A、滤渣的成分是铜，向滤渣中滴加盐酸，无气泡产生，选项正确；
B、由分析可知，滤渣中一定有铜，一定没有铝，选项错误；
C、由分析可知，滤液中有Al2(SO4)3和 CuSO4，选项错误；
D、铝和CuSO4反应生成了铜和Al2(SO4)3，化学方程式为，根据质量守恒定律，每480份质量的硫酸铜反应生成342份质量的硫酸铝，反应后溶液质量减小，选项错误；
故选：A。
20. 下列图像能正确反映其对应关系的是
A. 等质量、等浓度的过氧化氢溶液制取氧气
B. 在密闭容器中，一定质量的炭粉在足量氧气中充分燃烧
C. 电解水实验
D. 将两份等质量的粉末状和块状的CaCO3分别与足量等浓度的盐酸反应
【答案】D
【解析】
A、催化剂能改变反应速率，但不能改变生成物的质量，则加入催化剂的反应速率较快，但最终生成的氧气的质量应相同，该选项图像不正确；
B、碳在氧气中加热生成二氧化碳，则固体质量减小，该选项图像不正确；
C、电解水时，产生的氢气和氧气的体积比为2：1，而不是质量比，质量比应为1：8，该选项图像不正确；
D、接触面积越大，反应越快，则粉末状的碳酸钙反应速率更快，但又由于消耗的碳酸钙的质量相同，则最终生成二氧化碳的质量相同，该选项图像正确。
故选D。
二、填空及简答题（本题共6小题，22题每空2分，其余每空1分，化学方程式2分，共34分）
21. 周末，阳阳一家去吃小火锅，请你用所学的化学知识帮助他解释发现的一些问题。
（1）阳阳发现火锅店的锅具是铜制品，加热一段时间后汤沸腾，主要利用了铜的_______性。
（2）给火锅加热使用的燃料主要成分为酒精，酒精在空气中充分燃烧的化学方程式：_________________________________。
（3）喝汽水时，打开汽水瓶盖，有气泡冒出，说明气体溶解度随压强的减小而________。
（4）服务员用金属盖盖灭酒精火焰，写出其灭火的原理：__________________。
【答案】21. 导热 22.
23. 减小 24. 隔绝氧气（或隔绝空气）
【解析】
【小问1】
阳阳发现火锅店的锅具是铜制品，加热一段时间后汤沸腾，主要利用了铜的导热性；
【小问2】
酒精即乙醇在空气中充分燃烧生成水和二氧化碳，化学方程式为：；
【小问3】
气体的溶解度随温度的升高而减小，随压强的增大而增大；打开汽水瓶盖，有气泡冒出，说明气体溶解度随压强减小而减小；
【小问4】
服务员用金属盖盖灭酒精火焰，其灭火的原理隔绝氧气（或隔绝空气）。
22. 初中课本中有三个探究实验都用到了“磷在空气中燃烧”的反应，其实验示意图如下。
（1）请写出磷在空气中燃烧的化学方程式：____________________________。
（2）A实验中，会导致测定结果偏小的原因之一是________________________________。
（3）B实验的目的是探究________________，实验时若取用红磷的量不足，对实验的结果______（选填“有”或“没有”）影响。
（4）C实验中，能够得出燃烧需要温度达到可燃物的着火点这一条件的现象是：________________________________________。
【答案】22
23. 红磷的量不足（或装置漏气，或未等装置冷却就打开了弹簧夹）
24. ①. 质量守恒定律 ②. 没有
25. 铜片上的白磷燃烧，红磷不燃烧
【解析】
【小问1】
磷燃烧生成五氧化二磷，反应的化学方程式为：。
【小问2】
测定空气中氧气含量时，若结束偏小，可能原因为：红磷少量，氧气没有完全消耗，或装置漏气，有气体进入集气瓶中，或未冷却就打开弹簧夹，气体受热膨胀，会使进入的水的体积偏少等。
【小问3】
B实验中有托盘天平，可称量反应前后物质的总质量，则实验的目的是探究质量守恒定律；
验证质量守恒定律时，只需证明反应前后物质的总质量相等即可，装置密闭，实验时若取用红磷的量不足，对实验的结果没有影响。
【小问4】
C实验中，铜片上的白磷与氧气接触，且温度达到着火点以上，会燃烧，而红磷与氧气接触，但温度没有达到着火点以上，不会燃烧，对比可知燃烧需要温度达到可燃物的着火点。
23. 科学家认为“氢能将成为未来主要的能”，图1是利用太阳能将水转化为氢能的两条理想途径。
（1）途径一“光电转换”过程中，光能转化为______能，可较好解决传统制氢过程中效率低、______________等问题。
（2）途径二中反应过程的微观示意图如图2所示。
①请将图2中方框内微粒补充完整。__________。
②该反应前后催化剂的__________和___________均不发生改变。
【答案】23. ①. 电 ②. 能耗成本高
24. ①. ②. 质量 ③. 化学性质
【解析】
【小问1】
途径一“光电转换”过程中，光能转化为电能，进而电解水，可较好解决传统制氢过程中效率低、能耗成本高等问题；
【小问2】
根据质量守恒定律，反应前后原子数量不变，电解水过程中水分子分解成氢原子和氧原子，氢原子、氧原子重新结合生成氢气和氧气，将图2中方框内微粒补充完整为；由催化剂的概念可知，该反应前后催化剂的化学性质和质量均不发生改变。
24. 在发现C60以前，人们一直认为碳元素只有金刚石和石墨两种单质。1985年英国科学家用大功率激光照射石墨等科技手段得到了C60；1991年日本科学家发现了碳纳米管，它是碳原子以正六边形排列而成的管状结构，其可以提高金属的强度、硬度、磨损性能及热稳定性，可用于纳米机器人、计算机芯片等前沿领域；2004年英国科学家成功制得石墨烯，它是一种由碳原子构成的单层呈蜂巢晶格的二维碳纳米材料，在很多领域都得到广泛的应用，例如2022年北京冬奥会工作人员的防寒服用石墨烯发热材料制作，通过供电能迅速产生热量。
（1）石墨转化为C60发生了_____（填“物理”或“化学”）变化。
（2）材料中碳纳米管所提高金属的性能中涉及到的化学性质是_________________。
（3）冬奥会工作人员的防寒服用石墨烯发热材料制作，通过供电能迅速产生热量，说明石墨烯具有的性质是 （填字母，下同）。
A. 导电性B. 导热性C. 吸附性
（4）下面四幅图中表示石墨烯结构的是 。
A. B. C. D.
【答案】24. 化学 25. 热稳定性 26. AB 27. A
【解析】
【小问1】
石墨转化为C60有新物质的生成，所以是化学变化；
【小问2】
由材料可知，碳纳米管可以提高金属的强度、硬度、磨损性能及热稳定性，强度、硬度、磨损性能涉及物理性质，热稳定性涉及到化学变化；
【小问3】
冬奥会工作人员的防寒服用石墨烯发热材料制作，通过供电能迅速产生热量，说明石墨烯具有的性质是导电性、导热性，故选AB；
【小问4】
石墨烯的碳原子是以正六边形紧密排列的单层结构，故选A。
25. 甲、乙两种固体物质的溶解度曲线如图所示，请结合图示回答下列问题：
（1）A点表示的含义为________________________________。
（2）B点表示t2℃时甲物质的__________（填“饱和”或“不饱和”）溶液，将B点溶液转化为C点溶液，可采用的一种方法是__________。
（3）t2℃时，将30g固体甲加入到50g水中充分溶解，得到溶液的质量为__________g。
（4）当甲中混有少量乙时，可采用_____________的方法提纯甲。
【答案】25. t1℃，甲、乙两种物质的溶解度相等##t1℃，甲、乙两种物质的溶解度均为30g
26. ①. 不饱和 ②. 蒸发溶剂（或增加溶质甲）
27. 75 28. 降温结晶
【解析】
【小问1】
由图可知，A点表示的含义为t1℃，甲、乙两种物质的溶解度相等（或t1℃，甲、乙两种物质的溶解度均为30g）；
【小问2】
①B点在溶解度曲线下方，所以B点表示t2℃时甲物质的不饱和溶液；
②将B点溶液转化为C点溶液，即将不饱和溶液转化为饱和溶液，可以采用蒸发溶剂（或增加溶质甲）的方法；
【小问3】
t2℃时，甲溶解度为50g，将30g固体甲加入到50g水中充分溶解，只能溶解25g固体甲，得到溶液的质量为25g+50g=75g；
【小问4】
甲、乙的溶解度都随温度的降低而减小，甲的溶解度受温度影响较大，乙的溶解度受温度影响较小，要除去甲中混有的少量乙，可采用降温结晶(或冷却热饱和溶液)的方法。
26. 归纳物质之间的转化关系是学习化学的重要方法和途径，下面是小兰同学总结的物质间的转化关系图，小兰由一种暗紫色固体A出发，最终生成了一种常用于制作导线的金属单质I（部分反应条件已略去）。
请回答下列问题：
（1）A的化学式为___________。
（2）反应②的基本反应类型是____________。
（3）反应③的化学方程式为_________________。
（4）写出物质D的一种用途_________________。
【答案】26. KMnO4
27. 分解反应 28.
29. 医疗急救等（合理即可）
【解析】
【分析】由A为暗紫色固体，常用于制作导线的金属单质I可知，A是高锰酸钾固体，I是铜单质；A是一种暗紫色固体，且能分解生成三种物质，推测A是高锰酸钾，高锰酸钾在加热的条件下分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气；E在C的作用下分解为D和F，推测C是二氧化锰，D是氧气，F通电会生成氧气，所以F是水，E是过氧化氢，G是氢气，H和G反应生成水和铜，所以H为氧化铜。经过验证，推导正确。
【小问1】
A是高锰酸钾,化学式为KMnO4；
【小问2】
由分析可知，反应②为双氧水在二氧化锰的催化下生成氧气和水，符合“一变多”的特征，属于分解反应；
【小问3】
由分析可知，反应③为水在通电的条件下生成氢气和氧气，化学方程式为:；
【小问4】
由分析可知，物质D为氧气，可以用于医疗急救等。
三、实验探究题（本题共2小题：27题每空1分，其中化学方程式2分；28题每空2分，共21分）
27. 化学兴趣小组同学设计并进行了如图所示实验探究CO2的相关性质。
（注：1.浓硫酸具有吸水性，可作干燥剂。2.不考虑盐酸的挥发性。）
（1）仪器a的名称是____________。
（2）装置A反应的化学方程式为____________________________________。
（3）装置C与D中的实验现象是____________________________________。
（4）装置E中观察到的现象是_____________，反应的化学方程式为___________________。
（5）装置F中观察到的现象是____________________________，该现象______（填“能”或“不能”）说明CO2的密度比空气大。
【答案】27. 分液漏斗
28. CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑+H2O
29. C中的纸花不变色，D中的纸花由紫色变为红色
30. ①. 澄清的石灰水变浑浊 ②. CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O
31. ①. 蜡烛由低到高依次熄灭 ②. 不能
【解析】
【小问1】
由图可知仪器a为分液漏斗；
【小问2】
装置A中发生的反应为碳酸钙与盐酸反应生成氯化钙水和二氧化碳，故方程式为：；
【小问3】
二氧化碳不能使紫色石蕊变红，二氧化碳与水反应生成碳酸，碳酸显酸性，使紫色石蕊变红，故观察到装置C与D中的实验现象为：C中的纸花不变色，D中的纸花由紫色变为红色；
【小问4】
二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，故E中的实验现象为：澄清石灰水变浑浊；
二氧化碳使石灰水变浑浊是二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙和水，方程式为：；
【小问5】
二氧化碳不燃烧也不支持燃烧，且密度比空气大，故可以观察到蜡烛由低到高依次熄灭；
下层的蜡烛先熄灭，能说明二氧化碳密度比空气大。
28. “打铁花”是一种民间传统焰火，属于国家级非物质文化遗产。化学兴趣小组的同学利用所学化学知识对“打铁花”进行了探究。
【查阅资料】铁水打花的主要原料为生铁、锯末等。打花者将生铁放到熔炉中加热至熔化，然后用坩埚舀出铁水轻轻抛起，再用木板奋力一击，铁水在空中霎时间分散开来，万千燃烧着的铁屑犹如银珠飞溅，金丝飞驰。
【思考】
（1）同学们想到铁丝在氧气中燃烧的实验（如图），实验1中集气瓶底部预留少量水的原因是_________________________________。
同学们产生了疑问：铁丝在空气中不能燃烧，为什么“打铁花”能使铁屑在空气中剧烈燃烧？请你分析原因：_____________________________。
【提出问题】“打铁花”溅落下来的黑色物质是什么？
（2）小明和小红分别用两种不同的化学方法，选用不同类别的物质，验证了黑色物质中含有铁屑。
小明的实验方案是：取“打铁花”溅落下来的黑色物质于试管中，加入适量稀硫酸，观察到_____________________________，该反应的化学方程式为____________________。
小红的实验方案是：取“打铁花”溅落下来的黑色物质于试管中，__________________（填加入的试剂及实验现象）。
（3）小刚根据铁丝在氧气中燃烧的实验猜测黑色固体中还可能含有四氧化三铁，并设计如图实验2进行了验证。木炭粉和四氧化三铁反应说明碳单质具有_________性。
【交流讨论】经过本次探究，同学们有了自己的收获，也体会到了中华民族深厚的文化传统。
【答案】28. ①. 防止高温熔融物溅落，使集气瓶炸裂 ②. 铁屑在空气中与氧气接触面积增大，燃烧更剧烈
29. ①. 有气泡产生，溶液由无色变为浅绿色 ②. Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑ ③. 加入适量硫酸铜溶液，产生红色固体，溶液变成浅绿色（合理即可）
30. 还原
【解析】
【小问1】
铁丝燃烧实验中，为了防止高温熔融物溅落，使集气瓶炸裂，则实验1中集气瓶底部预留少量水；
由于铁屑在空气中与氧气接触面积增大，则燃烧更剧烈，则“打铁花”能使铁屑在空气中剧烈燃烧。
【小问2】
铁和硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，则可观察到铁丝表面有气泡，溶液由无色变为浅绿色；反应的化学方程式为：；
由于铁能和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，则可向试管中加入适量的硫酸铜，产生红色固体，溶液变成浅绿色，则可证明。
【小问3】
碳能夺取四氧化三铁中的氧元素，体现了碳的还原性。
四、计算应用题（本题共1小题，共5分。写出必要的解题过程）
29. 我国第一艘国产航母的许多电子元件使用了黄铜(假设合金中仅含铜，锌)，兴趣小组同学向盛有20g黄铜样品的烧杯中逐渐加入稀硫酸，生成氢的质量与加入稀硫酸的质量关系如图所示，计算：
（1）充分反应后生成氢气的质量为_______g。
（2）求黄铜中铜的质量分数。
【答案】（1）0.2 （2）设黄铜中锌的质量为x
答：黄铜中铜的质量分数67.5%。
【解析】
【小问1】
由图像可知：横轴表示稀硫酸的质量，纵轴表示氢气的质量，加入100g稀硫酸产生0.2g氢气，继续滴加稀硫酸后氢气的质量不在改变，故充分反应后生成氢气的质量为0.2g，故填：0.2。
【小问2】
黄铜中铜的质量分数=用铜的质量÷黄铜的质量乘以百分之百，首先需要求出铜的质量。黄铜(假设合金中仅含铜，锌)，铜不与稀硫酸发生反应，因此生成0.2g氢气都是锌与稀硫酸反应产生的，通过化学反应方程式根据氢气的质量可以计算出锌的质量，已知黄铜合金总质量20g，即可得到铜的质量，进而求出铜的质量分数，计算过程见答案。
【点睛】本题的突破口是图像的拐点。选项
实验目的
实验设计
A
鉴别铁粉和二氧化锰
用磁铁吸引
B
除去二氧化碳中的少量一氧化碳
通过灼热的氧化铜
C
鉴别CH4和H2
点燃后罩干冷烧杯
D
除去FeSO4溶液中的CuSO4
加入过量的铁粉，过滤
选项
实验目的
实验设计
A
鉴别铁粉和二氧化锰
用磁铁吸引
B
除去二氧化碳中的少量一氧化碳
通过灼热的氧化铜
C
鉴别CH4和H2
点燃后罩干冷烧杯
D
除去FeSO4溶液中的CuSO4
加入过量的铁粉，过滤