广东省河源市连平县2023-2024学年九年级上学期期末化学试题（含解析）

这是一份广东省河源市连平县2023-2024学年九年级上学期期末化学试题（含解析），共23页。试卷主要包含了考生必须保持答题卡的整洁，可能用到的相对原子质量， 钪等内容，欢迎下载使用。
本试卷共6页，21小题，满分100分，考试用时60分钟。
注意事项：
1.答卷前，考生务必用黑色字迹的钢笔或签字笔将自己的准考证号、姓名、考场号和座位号填写在答题卡上。用2B铅笔在“考场号”和“座位号”栏相应位置填涂自己的考场号和座位号。将条形码粘贴在答题卡“条形码粘贴处”。
2.作答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案，答案不能答在试卷上。
3.非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新的答案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答的答案无效。
4.考生必须保持答题卡的整洁。考试结束后，将试卷和答题卡一并交回。
5.可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 Cl-35.5 Cu-64
一、选择题：本大题包括15小题，每小题3分，共45分。在每小题列出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1. 下列图标不属于常用危险化学品标志的是
A. B. C. D.
2. 下列疫情防控措施涉及到化学变化的是
A. 酒精消毒B. 开窗通风C. 佩戴口罩D. 测量体温
3. 空气是宝贵的自然资，我们要保护好空气。下列气体属于空气污染物的是
A. 氧气（O2）B. 氮气（N2）
C. 水蒸气（H2O）D. 二氧化硫（SO2）
4. 化学发展长河中，凝结了许多人的辛勤劳动，化学使世界变得更加绚丽多彩。其中，在相对原子质量测定中作出了卓越贡献的科学家是
A. 张青莲B. 侯德榜C. 屠呦呦D. 杨振宁
5. 下列物质属于氧化物的是
A. 海水B. 四氧化三铁C. 氧气D. 氢氧化铝
6. 实验是学习化学的重要途径，下列有关实验操作正确的是
A. 过滤 B. 给液体加热
C. 称量固体 D. 处理废弃药品
7. 2022年4月16日，神舟十三号载人飞船返回舱在东风着陆场成功着陆。航天员在空间站工作生活了183天，在空间站的生活离不开氧气。下列有关氧气的说法正确的是
A. 氧气的化学性质很不活泼B. 氧气极易溶于水
C. 空气中含量最多气体是氧气D. 氧气能供给呼吸
8. 钪（Kc）是一种“工业的维生素”。下图为钪在元素周期表中的相关信息及其原子的结构示意图。下列说法正确的是（ ）
A. 钪属于非金属元素
B. 钪的相对原子质量是 21
C. 原子结构示意图中 X = 10
D. 钪原子核外有四个电子层
9. 防治新冠肺炎需要大量的“84消毒液”。制取“84消毒液”的化学方程式为： ，反应前后氯元素没有呈现的化合价为
A. +2B. +1C. 0D. -1
10. 如图所示的两只烧杯(250mL)中分别放有两支高低不同的燃烧的蜡烛，有关该实验下列说法正确的是

A. 这两个实验中，蜡烛都是由低到高依次熄灭
B. A实验中只证明了二氧化碳的密度比空气大
C. A、B实验中蜡烛熄灭的原理是隔绝了空气
D. B实验可知，逃离火灾现场应成站立姿势逃跑
11. 构建化学基本观念是学好化学的基础，下列对化学基本观念的认识错误的是( )
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. 微粒观：保持金刚石化学性质的最小微粒是碳原子
C. 转化观：石墨在一定条件下可转化为金刚石
D. 守恒观：18g氢气和18g氧气反应，分子个数不变
12. 我校医务室有一种名叫连花清瘟的胶囊药物，它具有清瘟解毒的功效。其成分中含有一种名为绿原酸的物质，下列有关绿原酸（C16H18O9）的说法正确的是
A. 绿原酸的相对分子质量是 354g
B. 绿原酸中碳元素的质量分数最大
C. 绿原酸中碳、氢、氧元素的质量比为 16:18:9
D. 绿原酸由 16 个碳原子、18 个氢原子和 9 个氧原子构成
13. 建立模型是学习化学的重要方法。下列模型正确的是
A. 地壳中元素含量B. 石墨组成
C. 空气组成D. 含钙物质转化关系
14. 把二氧化碳、一氧化碳、氢气和氮气混合气体通过石灰水，灼热的氧化铜(假设每个过程中发生的化学反应充分)，冷却后留下的气体是( )
A 二氧化碳和氮气B. 氮气和水蒸气
C. 一氧化碳和二氧化碳D. 氮气和氢气
15. 除去下列气体中的少量杂质(括号内为杂质)，下列操作方法能达到目的是
A. AB. BC. CD. D
二、非选择题：本大题共6小题，第16小题8分，第17小题7分，第18~21小题各10分，共55分。
16. “宏观—微观—符号”三维表征是化学学科特有的思维特征之一。
（1）用化学式或化学符号填空：
①2个水分子_______。
②铵根离子_______。
③氧化镁中镁元素显+2 价_______。
④保持氧气化学性质的最小粒子：_______。
（2）下图是一种将树木纤维转化为超级储能的科研成果，请根据示意图回答：
①在示意图中单质有_______种；
②参加反应的Y与生成的W的分子个数比为_______；
③该反应化学方程式为_______。
17. 【科普阅读】
“世界水日”自联合国。为了唤起公众的节水意识，加强水资保护，建立一种更为全面的水资科学持续利用的体制和运行机制，1993年1月18日，联合国第四十七次大会通过193号决议，决定从1993年开始，将每年的3月22日定为“世界水日”，以推动对水资进行综合性统筹规划和管理，解决日益严峻的缺水问题。2023年3月22日是第三十一届“世界水日”，3月22-28日是第三十六届“中国水周”。联合国确定2023年“世界水日”主题为“AceleratingChange”(加速变革)。我国纪念2023年“世界水日”“中国水周”活动主题为“强化依法治水携手共护母亲河”。
（1）水有软硬之分，长期饮用硬水不利于健康，日常生活中可以用___________的方法使硬水软化。
（2）为研究水的组成，某同学进行了如图所示的电解水实验。
①电解水装置中b管得到的气体是___________；
②电解水的实验证明水是由___________组成的。
③写出电解水的化学方程式___________。
（3）“绿水青山就是金山银山”。请回答：
①下列水的净化方法中净化程度最高的是__________(填字母序号)。
A静置沉淀 B.吸附沉淀 C.蒸馏 D.过滤
②我国淡水资并不丰富，随着经济的高速发展，水污染日益严重，请你写出节约用水的一种方法________。
18. 基础实验与跨学科实践】
如图是初中化学常用的实验装置，请回答下列问题。
（1）仪器X的名称是___________。
（2）实验室用氯酸钾和二氧化锰混合加热制取氧气，应选择的发生装置是______ (填字母序号)，反应的化学方程式是_______。
（3）装置B和C都能用作实验室制取二氧化碳的发生装置，与装置B相比，装置C的优点是_____。若用装置C作发生装置，关闭弹簧夹，反应停止后，液面应位于______(填“1”、“2”或“3”)处。
（4）若用装置D收集二氧化碳，气体应从_______(填“m”或“n”)端进入。
（5）小红同学用装置E收集了一瓶氧气，测得氧气质量分数偏低，原因可能是______(填序号)。
a.收集气体前，集气瓶中没有注满水 b.导管口开始有气泡冒出，立刻收集
c.收集气体后，集气瓶中仍有少量水 d.收集气体后，集气瓶正放在桌面上
（6）以下是化学教材中的几个实验，请据图回答问题。
实验一、二、三中都要在集气瓶中放少量的水。实验一中水的作用是吸收二氧化硫，防止污染空气，由此推测，二氧化硫具有的物理性质之一是________；在“实验一”、“实验二”“实验三”中，可以把水换成细沙的实验是________。
19. 【科学探究】
天然气的主要成分是甲烷(CH4)，某化学小组对甲烷在纯氧中燃烧的产物产生兴趣，于是进行如下探究。
【提出问题】甲烷在纯氧中燃烧的产物中含有哪些物质？
【猜想与假设】甲：CO2、H2O
乙：CO、H2O
丙：NH3、CO2、H2O
丁：CO2、CO、H2O
【查阅资料】无水CuSO4遇水变蓝
【实验探究】将甲烷燃烧的产物依次通过下列装置(装置中物质均足量)。
（1）天然气属于________物(填“纯净”或“混合”)，是_________ (填“可”"或“不可”)再生能。
（2）甲同学认为丙同学的猜想是错误的，理由是_______。
（3）实验中用纯净的O2而不用空气的原因是________。
（4）实验中观察到A中CuSO4变蓝，B、D中澄清石灰水变浑浊，C中黑色粉末变成红色，由此推断________同学的猜想成立；B中澄清石灰水变浑浊的化学方程式为________。
（5）请指出该实验的一个不足之处：_________。
（6）实验中A装置和B装置的顺序不能对调，原因是________。
【反思与交流】
（7）为尽量避免不完全燃烧产生有毒的CO气体而污染环境，含碳元素的物质燃烧时必须满足的条件是_________。
20. 目前煤除了作为燃料外，更是一种重要的化工原料。工业上以煤和空气为原料生产尿素[CO(NH2)2]的一种流程如下：
（1）在煤和水蒸气反应前要将煤粉碎，这样的目的是___________。
（2）上述流程在高温高压催化剂的条件下合成氨气，写出其化学方程式_______，其基本反应类型是________。氨气溶于水形成氨水，能使无色酚酞溶液变_______色。
（3）上述流程中合成尿素的同时生成水，反应的化学方程式是___________。
（4）水煤气中的氢气和一氧化碳都具有_______性。在H2和氧化铜反应中，加热氧化铜前先通入H2的目的是_______，反应的现象是_______。
21. 探究一氧化碳的性质和用途。
学校化学兴趣小组的同学对一份固体样品进行了探究。通过实验已确定该样品由氧化铜和铜粉混合而成。他们称取了20g固体样品，用图1所示的装置继续实验， 至反应完全测定的部分数据如图2所示。据图解决有关问题：
（1）图2中M点表示反应_______(填“进行中”或“结束”)，图2中16.8克物质是_______(填物质名称)。
（2）原混合物中氧化铜的质量是_______克。
（3）氧化铜完全反应后可产生二氧化碳的质量是多少克？(写出计算过程)
答案解析
一、选择题：本大题包括15小题，每小题3分，共45分。在每小题列出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1. 下列图标不属于常用危险化学品标志的是
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
A、图示表示自燃物品标志，属于危险化学品标志，该选项不符合题意；
B、图示表示爆炸品标志，属于危险化学品标志，该选项不符合题意；
C、图示为禁止吸烟标志，不属于危险化学品标志，该选项符合题意；
D、图示为腐蚀品标志，属于危险化学品标志，该选项不符合题意。
故选C。
2. 下列疫情防控措施涉及到化学变化的是
A 酒精消毒B. 开窗通风C. 佩戴口罩D. 测量体温
【答案】A
【解析】
【分析】没有新物质生成的变化是物理变化；有新物质生成的变化是化学变化，化学变化和物理变化的本质区别是有无新物质生成。
A、酒精消毒，有新物质生成属于化学变化，符合题意；
B、开窗通风，空气流动，无新物质生成，属于物理变化，不符合题意；
C、佩戴口罩，过滤空气中的颗粒物，无新物质生成，属于物理变化，不符合题意；
D、测量体温，是物质的热胀冷缩，无新物质生成，属于物理变化，不符合题意；
答案为：A。
3. 空气是宝贵的自然资，我们要保护好空气。下列气体属于空气污染物的是
A. 氧气（O2）B. 氮气（N2）
C. 水蒸气（H2O）D. 二氧化硫（SO2）
【答案】D
【解析】
空气成分：氮气（78%）、氧气（21%）、稀有气体、二氧化碳、水蒸气等。
空气污染物包括：二氧化硫、一氧化碳、二氧化氮、可吸入颗粒物、细颗粒物和臭氧。
A、氧气（O2）是空气的主要成分，能供给呼吸，支持燃烧，不属于空气污染物；
B、氮气（N2）是空气的主要成分，不属于空气污染物；
C、水蒸气（H2O）也是空气的成分之一，不属于空气污染物；
D、二氧化硫（SO2）不属于空气的成分，排放到空气中形成酸雨，属于空气污染物。
故选D。
4. 化学发展长河中，凝结了许多人的辛勤劳动，化学使世界变得更加绚丽多彩。其中，在相对原子质量测定中作出了卓越贡献的科学家是
A. 张青莲B. 侯德榜C. 屠呦呦D. 杨振宁
【答案】A
【解析】
A、张青莲在相对原子质量测定中作出了卓越贡献，故A正确；
B、侯德榜发明了“侯氏制碱法”，故B不正确；
C、屠呦呦创制出新型抗疟药青蒿素和双氢青蒿素，故C不正确；
D、杨振宁在粒子物理学、统计力学和凝聚态物理等领域作出了里程碑性的贡献，故D不正确。故选A。
5. 下列物质属于氧化物的是
A. 海水B. 四氧化三铁C. 氧气D. 氢氧化铝
【答案】B
【解析】
【分析】氧化物是指由两种元素组成，且其中一种为O的化合物。
A、海水是水与氯化钠等物质形成的混合物；
B、Fe3O4由Fe与O两种元素组成，则属于氧化物；
C、氧气中只有一种元素O，则属于单质；
D、Al（OH）3由Al、O、H三种元素组成，属于化合物但不是氧化物；
故选B。
6. 实验是学习化学重要途径，下列有关实验操作正确的是
A. 过滤 B. 给液体加热
C. 称量固体 D. 处理废弃药品
【答案】B
【解析】
A、过滤操作中向漏斗中加液时需要用玻璃棒引流，防止液体溅出，故选项操作错误；
B、用酒精灯给试管中的液体加热时，试管中液体的体积不超过试管总体的的三分之一，且需要用试管的外焰加热，故选项操作正确；
C、用托盘天平称量物质的质量时，物品放在左侧托盘，砝码放在右侧托盘，故选项操作错误；
D、实验结束后产生的废液要倒入指定的容器，不能直接倒入水池中，故选项操作错误。
故选B。
7. 2022年4月16日，神舟十三号载人飞船返回舱在东风着陆场成功着陆。航天员在空间站工作生活了183天，在空间站的生活离不开氧气。下列有关氧气的说法正确的是
A. 氧气的化学性质很不活泼B. 氧气极易溶于水
C. 空气中含量最多的气体是氧气D. 氧气能供给呼吸
【答案】D
【解析】
A.氧气的化学性质活泼，常温下就容易与其他物质反应，选项错误。
B.氧气不易溶于水，选项错误。
C.空气中含量最多的气体是氮气，体积分数占了78%，氧气才有21%，选项错误。
D.氧气能供给呼吸，正确。
故选：D。
8. 钪（Kc）是一种“工业的维生素”。下图为钪在元素周期表中的相关信息及其原子的结构示意图。下列说法正确的是（ ）
A. 钪属于非金属元素
B. 钪的相对原子质量是 21
C. 原子结构示意图中 X = 10
D. 钪原子核外有四个电子层
【答案】D
【解析】
A、根据钪在元素周期表中的相关信息，钪属于金属元素，故错误；
B、根据钪在元素周期表中的相关信息，钪的相对原子质量是44.96，故错误；
C、根据原子的结构示意图，X = 8，故错误；
D、根据原子的结构示意图，钪原子核外有四个电子层，故正确。
故选D
9. 防治新冠肺炎需要大量的“84消毒液”。制取“84消毒液”的化学方程式为： ，反应前后氯元素没有呈现的化合价为
A. +2B. +1C. 0D. -1
【答案】A
【解析】
单质中元素化合价为0，化合物中各元素正负化合价代数和为0。化合物中氧元素常为-2价，钠元素常为+1价。氯气中氯元素化合价为0，氯化钠中氯元素显-1价，NaClO中钠元素显+1价，氧元素显-2价，根据化合物中，正、负化合价的代数和为零，可得氯元素显+1价。
故选A。
10. 如图所示的两只烧杯(250mL)中分别放有两支高低不同的燃烧的蜡烛，有关该实验下列说法正确的是

A. 这两个实验中，蜡烛都是由低到高依次熄灭
B. A实验中只证明了二氧化碳的密度比空气大
C. A、B实验中蜡烛熄灭的原理是隔绝了空气
D. B实验可知，逃离火灾现场应成站立姿势逃跑
【答案】C
【解析】
A、实验A中蜡烛由低到高依次熄灭，而实验B中蜡烛燃烧产生的二氧化碳气体温度高，所以密度小于空气密度，上升到顶部，较高的蜡烛因缺氧气而先熄灭，所以B中的蜡烛由高到低依次熄灭，A错误；
B、A实验中不但证明了二氧化碳的密度比空气大，而且证明二氧化碳不支持燃烧，故B错误；
C、A、B实验中蜡烛熄灭的原理是隔绝了空气，故C正确；
D、B实验可知，逃离火灾现场应成匍匐姿势逃跑，而不是站立，故D错误。
故选：C。
11. 构建化学基本观念是学好化学的基础，下列对化学基本观念的认识错误的是( )
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. 微粒观：保持金刚石化学性质的最小微粒是碳原子
C. 转化观：石墨在一定条件下可转化为金刚石
D. 守恒观：18g氢气和18g氧气反应，分子个数不变
【答案】D
【解析】
A、一氧化碳、二氧化碳都是由碳元素和氧元素组成的，故不符合题意；
B、金刚石是由原子直接构成的物质，因此保持金刚石化学性质的最小微粒是碳原子，故不符合题意；
C、化学反应前后元素种类不变，石墨在一定条件下可转化为金刚石，故不符合题意；
D、氢气和氧气反应生成水，根据化学方程式2H2+O22H2O可知，分子个数由3个变成2个，故符合题意。
12. 我校医务室有一种名叫连花清瘟的胶囊药物，它具有清瘟解毒的功效。其成分中含有一种名为绿原酸的物质，下列有关绿原酸（C16H18O9）的说法正确的是
A. 绿原酸的相对分子质量是 354g
B. 绿原酸中碳元素的质量分数最大
C. 绿原酸中碳、氢、氧元素的质量比为 16:18:9
D 绿原酸由 16 个碳原子、18 个氢原子和 9 个氧原子构成
【答案】B
【解析】
A、相对分子质量单位是“1”，不是“克”，常常省略不写，此选项错误；
B、绿原酸中碳、氢、氧元素的质量比为(12×16)：(1×18)：(16×9)=32：3：24，则碳元素的质量分数最大，此选项正确；
C、绿原酸中碳、氢、氧元素的质量比为(12×16)：(1×18)：(16×9)=32：3：24，此选项错误；
D、绿原酸是由绿原酸分子构成的，1个绿原酸分子是由16个碳原子、18个氢原子和9个氧原子构成的，此选项错误。
故选B。
13. 建立模型是学习化学的重要方法。下列模型正确的是
A. 地壳中元素含量B. 石墨组成
C. 空气组成D. 含钙物质转化关系
【答案】D
【解析】
A、地壳中元素含量由多到少前四种元素是：氧、硅、铝、铁，选项错误；
B、构成石墨的各碳原子之间是一层一层排列的，构成金刚石的各碳原子之间是架状排列的，选项错误；
C、空气中各成分以体积分数计算，选项错误；
D、氢氧化钙与二氧化碳反应生成碳酸钙，碳酸钙高温分解生成氧化钙，氧化钙与水反应生成氢氧化钙，选项正确。
故选D。
14. 把二氧化碳、一氧化碳、氢气和氮气混合气体通过石灰水，灼热的氧化铜(假设每个过程中发生的化学反应充分)，冷却后留下的气体是( )
A. 二氧化碳和氮气B. 氮气和水蒸气
C. 一氧化碳和二氧化碳D. 氮气和氢气
【答案】A
【解析】
二氧化碳、一氧化碳、氢气和氮气混合气体通过石灰水，二氧化碳会与石灰水反应生成碳酸钙沉淀和水，CO2被吸收；再通过灼热的氧化铜后，一氧化碳、氢气与灼热的氧化铜反应分别生成铜和二氧化碳、铜和水蒸气，一氧化碳吸收，但生成了二氧化碳、水蒸气；冷却后留下的气体是二氧化碳和氮气。故选A。
15. 除去下列气体中的少量杂质(括号内为杂质)，下列操作方法能达到目的是
A. AB. BC. CD. D
【答案】A
【解析】
A、氧气通过灼热的铜网时，能与铜反应生成氧化铜，而氮气不与铜反应，能除去杂质且没有引入新的杂质，符合除杂原则，故选项所采取的方法正确；
B、一氧化碳与氧气的混合气体在点燃时可能会发生爆炸，且即使不发生爆炸，一氧化碳与氧气反应生成二氧化碳，反而把原物质除去，不符合除杂原则，故选项所采取的方法错误；
C、CO能与灼热的氧化铜反应生成铜和二氧化碳，反而会把原物质除去，不符合除杂原则，故选项所采取的方法错误；
D、CO2能与澄清石灰水反应生成碳酸钙沉淀和水，CO不与澄清石灰水反应，反而会把原物质除去，不符合除杂原则，故选项所采取的方法错误。
故选A。
【点睛】除杂（提纯），是指除去杂质，同时原物质不得改变。除杂一般要遵守两个原则：①加入的试剂只能与杂质反应，不能与原物质反应；②反应后不能引入新的杂质。
二、非选择题：本大题共6小题，第16小题8分，第17小题7分，第18~21小题各10分，共55分。
16. “宏观—微观—符号”三维表征是化学学科特有的思维特征之一。
（1）用化学式或化学符号填空：
①2个水分子_______。
②铵根离子_______。
③氧化镁中镁元素显+2 价_______。
④保持氧气化学性质的最小粒子：_______。
（2）下图是一种将树木纤维转化为超级储能的科研成果，请根据示意图回答：
①在示意图中单质有_______种；
②参加反应的Y与生成的W的分子个数比为_______；
③该反应的化学方程式为_______。
【答案】（1） ①. 2H2O ②. ③. ④. O2
（2） ①. 2 ②. 4：3 ③. 3C+4NH32N2+3CH4
【解析】
【小问1】
①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，所以2个水分子可以表示为：2H2O；
②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，所以铵根离子的符号为：；
③氧化镁中镁元素显+2价就是在氧化镁化学式镁元素符号的正上方加上+2，故可表示为：；
④保持氧气化学性质的最小微粒是氧分子，故可表示为：O2；
【小问2】
由反应的微观示意图可知，该反应是碳和氨气在催化剂和高温条件下反应生成了氮气和甲烷，反应的方程式是：3C+4NH32N2+3CH4；
①由物质的构成可知，在示意图中单质有碳和氮气两种；
②由方程式的意义可知，参加反应的Y与生成的W的分子个数比即氨分子与甲烷分子的个数比是4：3；
③由上述分析可知，该反应的化学方程式为：3C+4NH32N2+3CH4。
17. 【科普阅读】
“世界水日”自联合国。为了唤起公众的节水意识，加强水资保护，建立一种更为全面的水资科学持续利用的体制和运行机制，1993年1月18日，联合国第四十七次大会通过193号决议，决定从1993年开始，将每年的3月22日定为“世界水日”，以推动对水资进行综合性统筹规划和管理，解决日益严峻的缺水问题。2023年3月22日是第三十一届“世界水日”，3月22-28日是第三十六届“中国水周”。联合国确定2023年“世界水日”主题为“AceleratingChange”(加速变革)。我国纪念2023年“世界水日”“中国水周”活动主题为“强化依法治水携手共护母亲河”。
（1）水有软硬之分，长期饮用硬水不利于健康，日常生活中可以用___________的方法使硬水软化。
（2）为研究水的组成，某同学进行了如图所示的电解水实验。
①电解水装置中b管得到的气体是___________；
②电解水的实验证明水是由___________组成的。
③写出电解水的化学方程式___________。
（3）“绿水青山就是金山银山”。请回答：
①下列水的净化方法中净化程度最高的是__________(填字母序号)。
A.静置沉淀 B.吸附沉淀 C.蒸馏 D.过滤
②我国淡水资并不丰富，随着经济的高速发展，水污染日益严重，请你写出节约用水的一种方法________。
【答案】17. 煮沸 18. ①. 氧气##O2 ②. 氢元素、氧元素 ③. 2H2O2H2↑+O2↑
19. ①. C ②. 洗米水留着浇花
【解析】
【小问1】
煮沸可以将硬水中的钙镁化合物转化为水垢除去，生活中可通过煮沸的方法将硬水转化为软水，故填：煮沸；
【小问2】
①电解水时，正极产生氧气，负极产生氢气，试管b与电正极相连，则收集的气体为氧气，化学式为O2，故填：氧气或O2；
②电解水生成氢气和氧气，氢气是由氢元素组成，氧气是由氧元素组成，根据化学反应前后元素组成不变，则水是由氢、氧元素组成，故填：氢元素、氧元素；
③电解水生成氢气和氧气，化学方程式为，故填：；
【小问3】
①蒸馏得到的水为纯水，则净化程度最高的为蒸馏，故选：C；
②节约用水的方法有：洗米水留着浇花、洗衣服水留着冲厕所、随手关水龙头等，故填：洗米水留着浇花。
18. 基础实验与跨学科实践】
如图是初中化学常用的实验装置，请回答下列问题。
（1）仪器X的名称是___________。
（2）实验室用氯酸钾和二氧化锰混合加热制取氧气，应选择的发生装置是______ (填字母序号)，反应的化学方程式是_______。
（3）装置B和C都能用作实验室制取二氧化碳的发生装置，与装置B相比，装置C的优点是_____。若用装置C作发生装置，关闭弹簧夹，反应停止后，液面应位于______(填“1”、“2”或“3”)处。
（4）若用装置D收集二氧化碳，气体应从_______(填“m”或“n”)端进入。
（5）小红同学用装置E收集了一瓶氧气，测得氧气质量分数偏低，原因可能是______(填序号)。
a.收集气体前，集气瓶中没有注满水 b.导管口开始有气泡冒出，立刻收集
c.收集气体后，集气瓶中仍有少量水 d.收集气体后，集气瓶正放在桌面上
（6）以下是化学教材中的几个实验，请据图回答问题。
实验一、二、三中都要在集气瓶中放少量的水。实验一中水的作用是吸收二氧化硫，防止污染空气，由此推测，二氧化硫具有的物理性质之一是________；在“实验一”、“实验二”“实验三”中，可以把水换成细沙的实验是________。
【答案】18. 锥形瓶
19. ①. A ②.
20. ①. 可以控制反应的发生和停止 ②. 3
21. m 22. ab##ba
23. ①. 易溶于水 ②. 实验二
【解析】
【小问1】
据图可知，仪器X是锥形瓶；
【小问2】
①氯酸钾和二氧化锰混合加热制取氧气，药品是固体，反应条件是加热，所以应选择的发生装置是A；
②氯酸钾在二氧化锰催化作用下加热生成氯化钾和氧气，化学方程式为；
【小问3】
由于装置C有多孔塑料板，关闭弹簧夹时，试管内压强增大，液体被压回长颈漏斗，固体药品和液体药品隔开，反应停止。所以与装置B相比，装置C的优点是可以控制反应的发生和停止。若用装置C作发生装置，关闭弹簧夹，反应停止后，液面应位于多孔塑料板以下，即3处。
【小问4】
由于二氧化碳密度比空气大，所以用装置D收集二氧化碳，气体应从长管进入，即m端进入。
【小问5】
a、收集气体前，集气瓶中没有注满水 ，说明收集气体前，集气瓶中有空气，所以收集了一瓶氧气，测得氧气浓度偏低，a符合题意；
b、导管口开始有气泡冒出，立刻收集，说明发生装置内空气没有排净就开始收集，所以收集了一瓶氧气，测得氧气浓度偏低，b符合题意；
c、收集气体后，集气瓶中仍有少量水，说明收集的氧气少，不会造成氧气浓度偏低，c不符合题意；
d、收集气体后，由于氧气的密度比空气大，集气瓶正放在桌面上，不会造成氧气浓度偏低；d不符合题意。
综上所述：选择ab。
【小问6】
①由于二氧化硫易溶于水，与水反应，所以实验一中水的作用是吸收二氧化硫，防止污染空气。所以二氧化硫具有的物理性质是易溶于水；
②由于“实验一”、“实验三”中水的作用是吸收二氧化硫、五氧化二磷防止污染空气，所以“实验一”、“实验三”中的水不能换成细沙，而“实验二”中的水是防止溅落的熔化物炸裂瓶底，细沙可以代替。
19. 【科学探究】
天然气的主要成分是甲烷(CH4)，某化学小组对甲烷在纯氧中燃烧的产物产生兴趣，于是进行如下探究。
【提出问题】甲烷在纯氧中燃烧的产物中含有哪些物质？
【猜想与假设】甲：CO2、H2O
乙：CO、H2O
丙：NH3、CO2、H2O
丁：CO2、CO、H2O
【查阅资料】无水CuSO4遇水变蓝
【实验探究】将甲烷燃烧的产物依次通过下列装置(装置中物质均足量)。
（1）天然气属于________物(填“纯净”或“混合”)，是_________ (填“可”"或“不可”)再生能。
（2）甲同学认为丙同学的猜想是错误的，理由是_______。
（3）实验中用纯净的O2而不用空气的原因是________。
（4）实验中观察到A中CuSO4变蓝，B、D中澄清石灰水变浑浊，C中黑色粉末变成红色，由此推断________同学的猜想成立；B中澄清石灰水变浑浊的化学方程式为________。
（5）请指出该实验一个不足之处：_________。
（6）实验中A装置和B装置的顺序不能对调，原因是________。
【反思与交流】
（7）为尽量避免不完全燃烧产生有毒的CO气体而污染环境，含碳元素的物质燃烧时必须满足的条件是_________。
【答案】19. ①. 混合 ②. 不可
20. 甲烷和纯氧中都没有含氮元素，根据质量守恒定律不可能有NH3产生
21. 避免空气中的其它物质(如二氧化碳)对实验造成干扰
22. ①. 丁 ②.
23. 没有进行尾气处理
24. 气体通过澄清石灰水会带出水蒸气，影响原混合气体中的水蒸气检验
25. 与充足的氧气(空气)反应，使其充分燃烧
【解析】
【小问1】
天然气的主要成分为甲烷，属于混合物；
天然气为化石能，形成时间较长，则短时间内不能从自然界中获取，属于不可再生能。
【小问2】
由于反应物中不含氮元素，根据反应前后元素种类不变，则生成物中一定不含氨气。
【小问3】
空气中含有二氧化碳和水蒸气，放了防止空气的干扰，则用纯净的氧气。
【小问4】
无水硫酸铜遇水变蓝色，二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，一氧化碳能和黑色的氧化铜反应生成红色的铜和二氧化碳，根据现象，可知产生的气体有水蒸气、二氧化碳和一氧化碳，则丁同学的猜想正确；
二氧化碳和石灰水中的氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，反应的化学方程式为：。
【小问5】
一氧化碳有毒，会污染空气，该装置没有尾气处理装置。
【小问6】
由于气体通过澄清石灰水会带出水蒸气，影响原混合气体中的水蒸气检验，则不能将A装置和B装置的顺序对调。
【小问7】
可燃物与氧气充分接触时能充分燃烧，则含碳元素的物质燃烧时，要保证与充足的氧气反应。
20. 目前煤除了作为燃料外，更是一种重要的化工原料。工业上以煤和空气为原料生产尿素[CO(NH2)2]的一种流程如下：
（1）在煤和水蒸气反应前要将煤粉碎，这样的目的是___________。
（2）上述流程在高温高压催化剂的条件下合成氨气，写出其化学方程式_______，其基本反应类型是________。氨气溶于水形成氨水，能使无色酚酞溶液变_______色。
（3）上述流程中合成尿素的同时生成水，反应的化学方程式是___________。
（4）水煤气中的氢气和一氧化碳都具有_______性。在H2和氧化铜反应中，加热氧化铜前先通入H2的目的是_______，反应的现象是_______。
【答案】20. 增大煤与水的接触面积，使反应更快更充分
21. ①. ②. 化合反应 ③. 红
22.
23. ①. 还原 ②. 将装置内空气排尽，防止发生爆炸 ③. 固体由黑色变成红色
【解析】
【小问1】
在煤和水蒸气反应前要将煤粉碎，可以增大煤与水的接触面积，使反应更快更充分；
【小问2】
氮气和氢气在高温高压催化剂的条件下合成氨气，化学方程式为：，该反应符合“多变一”的特点，其基本反应类型是化合反应；
氨气溶于水形成氨水，氨水显碱性，能使无色酚酞溶液变红色；
【小问3】
二氧化碳和氨气在一定条件下反应生成尿素和水，化学方程式为：；
【小问4】
水煤气中的氢气和一氧化碳都具有可燃性和还原性；
在H2和氧化铜反应中，加热氧化铜前先通入H2的目的是将装置内空气排尽，防止发生爆炸；
氢气和氧化铜在加热条件下反应生成铜和水，可观察到固体由黑色变成红色。
21. 探究一氧化碳的性质和用途。
学校化学兴趣小组的同学对一份固体样品进行了探究。通过实验已确定该样品由氧化铜和铜粉混合而成。他们称取了20g固体样品，用图1所示的装置继续实验， 至反应完全测定的部分数据如图2所示。据图解决有关问题：
（1）图2中M点表示反应_______(填“进行中”或“结束”)，图2中16.8克物质是_______(填物质名称)。
（2）原混合物中氧化铜的质量是_______克。
（3）氧化铜完全反应后可产生二氧化碳的质量是多少克？(写出计算过程)
【答案】（1） ①. 结束 ②. 铜##铜粉
（2）16
（3）由（2）可知氧化铜的质量为16g
解设产生二氧化碳的质量为x
解得x=8.8g
答：氧化铜完全反应后可产生二氧化碳的质量是8.8g
【解析】
【小问1】
混合物中的氧化铜和一氧化碳在高温的条件下反应产生铜和二氧化碳，氧化铜中的氧元素全部转化到二氧化碳气体中，固体的质量不断减少，直到氧化铜完全反应，M点表示反应恰好结束，剩余的固体全部为铜，故填：结束：铜或铜粉；
【小问2】
由（1）可知，固体减少的质量为氧元素的质量，则氧化铜中氧元素的质量为20g-16.8g=3.2g。物质的质量等于元素的质量比上该元素的质量分数。元素的质量分数等于该元素原子的相对原子质量之和比上该物质的化学式量。氧化铜的质量=，故填：16g；
【小问3】
由（2）可知氧化铜的质量为16g，根据化学方程式可求得二氧化碳的质量，详细过程见答案。气体(杂质)
操作方法
A
N2(O2)
缓慢通过灼热的铜网
B
O2(CO)
将气体点燃
C
CO(CO2)
缓慢通过灼热的氧化铜
D
CO2(CO)
缓慢通过澄清石灰水
气体(杂质)
操作方法
A
N2(O2)
缓慢通过灼热的铜网
B
O2(CO)
将气体点燃
C
CO(CO2)
缓慢通过灼热的氧化铜
D
CO2(CO)
缓慢通过澄清石灰水