福建省三明市2022-2023九年级上学期第一次教学质量监测（期末）化学试题（含解析）考试试卷

2022-2023学年三明市初中毕业班第一次教学质量监测
化学试题
相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 Zn-65
第Ⅰ卷
本卷共10小题，每小题3分，共30分。在每小题给出的四个选项中，只有一个选项符合题目要求。
1．下列能量转化过程中不含化学变化的是
A．煤炭燃烧发电 B．植物光合作用 C．食物腐烂发热 D．双手摩擦生热
2．钛被誉为“宇宙金属”，具有熔点高，密度小，强度大，有良好的抗腐蚀性和延展性等。下列制品不适宜用钛和钛合金制作的是
A．人造骨 B．保险丝 C．潜艇外壳 D．人造卫星天线
3．神舟十五号乘组进驻“天宫”，中国空间站首次迎来太空“会师”。太空舱常利用将航天员呼出的CO2转化为O2，已知中Fe为+3价，则Ni的化合价为
A．+1 B．+2 C．+3 D．+4
4．实验室制取CO2的下列操作中，正确的是
A．检查气密性 B．制气体
C．收集气体 D．验满
5．水可以变成冰，在一定条件下，水还会像棉花糖一样，以蓬松轻盈的形式稳定存在，被称为“气凝胶冰”。下列说法正确的是
A．分子间的间隔，冰>“气凝胶冰” B．“气凝胶冰”中分子静止不动
C．“气凝胶冰”和冰都是由水分子构成 D．水变成“气凝胶冰”分子体积变大
6．掌握燃烧与爆炸的相关知识，能极大提高生产生活的安全性。下列对粉尘爆炸实验的认识，正确的是
A．剧烈燃烧一定会引起爆炸
B．面粉加工厂必须严禁烟火
C．燃着的蜡烛可提高面粉的着火点
D．鼓入空气目的是为了增大氧气的含量
7．2022年11月29日，神舟十五号载人飞船由长征二号F运载火箭稳稳托举，成功对接空间站天和核心舱，火箭用的推进剂为偏二甲肼（C2H8N2）。下列有关偏二甲肼的说法，正确的是
A．由3种元素组成 B．含有1个氮分子
C．由12个原子构成 D．氢元素的质量分数最大
8．石墨烯可看作将石墨的层状结构一层层剥开得到的单层碳原子，是目前世界上最薄、最坚硬和超强导电性能的新型材料；一定条件下，将氢气加入到石墨烯中，可得到具有绝缘特性的新材料石墨烷【（CH）n】。下列说法错误的是
A．石墨烯和石蛰烷的导电性不同
B．石墨烯属于单质，石墨烷属于化合物
C．石墨烷中碳元素与氢元素的质量比为12：1
D．石墨烯和石墨烷在氧气中燃烧的产物都只有CO2
9．分析推理是化学常用的一种思维方法，对下列实验事实分析推理正确的是
选项 实验事实 推理
A 铁丝能在氧气中燃烧而不能在空气中燃烧 空气中的氧气化学性质更不活泼
B 带火星木条伸入集气瓶中，木条不复燃 集气瓶中的气体是二氧化碳
C 镁在空气中燃烧时产生大量白烟 镁带燃烧时有气体生成
D 用烧杯罩住燃烧的高低蜡烛，高的蜡烛先熄灭 烧杯上层氧气浓度更低
A．A B．B C．C D．D
10．碳和氧化铜的混合物在一定条件下反应，质量变化情况如下图。下列判断错误的是
A．M点对应的固体物质只有两种
B．N点对应的固体中可能还含有黑色物质
C．反应后产生气体的总质量为（a-b） g
D．0~t min内，固体中铜元素的质量分数不断增大
第Ⅱ卷 本卷共7题，共70分。
11．俄国化学家门捷列夫编制出第一张元素周期表。元素周期表揭示了化学元素之间的内在联系，使其构成了一个完整的体系，随着科学的发展，元素周期表中未知元素留下的空位先后被填满。周期表中的部分信息和氯原子、氯原子的结构示意图如下图所示：
(1)氧元素位于元素周期表的第______周期，x值为______。
(2)磷的相对原子质量为______，磷在空气中燃烧的化学方程式为______。
(3)周期表中问号处应写的内容为______，氯离子的符号为______。
12．2021年12月9日，太空老师王亚平在“天宫课堂”上制作了一个“太空欢乐球”，她向注入蓝色颜料的水球内放入一颗维C泡腾片，泡腾片入水后快速产生大量气泡，同时闻到阵阵香气。维C泡腾片成分如图：
(1)维生素C中氢、氧两种元素的质量比为______（填最简整数比）。
(2)泡腾片入水后发生反应的化学方程式为，X的化学式为______；生成的CO2可以用石灰水检验，反应的化学方程式为______。
(3)从微观的角度分析王亚平老师闻到阵阵香气的原因是______。
(4)泡腾片必须密封并置于阴凉处保存，原因之一是碳酸氢钠不稳定，加热会分解成碳酸钠、二氧化碳和另外一种氧化物，反应的化学方程式为______。
13．学习了水的净化后，小明取了一些河水和同学们一起按如下流程进行实验。
(1)操作I的名称是______，该操作中玻璃棒的作用是______。
(2)活性炭的作用是______，滤液到清水的过程中，发生的变化属于______（填“物理”或“化学”）变化。
(3)图中方框内的物质，属于纯净物的是______。
(4)利用制取的蒸馏水进行电解水实验，下图是水电解过程中微观粒子变化示意图。
①上述变化过程中，不变的微粒是______。
②若正极收集到4 mL气体，负极收集到的气体为______mL，该反应的化学方程式为______。
14．战国《周礼》中记载：“煤饼烧砺房成灰”（“砺房”即牡壳，主要成分是碳酸钙），将“灰”溶于水可制得沤浸树皮脱胶的碱液。
(1)“砺房成灰”指高温条件下碳酸钙转化为氧化钙和二氧化碳，该反应属于______（填基本反应类型）；“灰”溶于水得碱液（即石灰水），反应的化学方程式为______，该反应中能量的转化形式是将______转化为热能。
(2)将煤制作成煤饼（即蜂窝煤）进行燃烧的目的是______。
(3)目前，我们最常用的化石燃料有煤、______、天然气；氢气是一种理想的新能源，目前只在火箭发射等少数情况下使用，其主要原因是______（写一条）；除氢能源外，人们正在开发和利用的其他新能源有______（写一种）。
15．价类二维图表示物质中元素的化合价与物质类别 化合价之间的关系。下图中A、C两种物质都含有铁元素，B、D两种物质都含有碳元素。
(1)A物质所属物质类别是______。
(2)C转化成A的化学方程式为______。
(3)B的化学式为______，D的一种用途是______。
16．某实验小组用高锰酸钾制取氧气。
(1)用高锰酸钾制氧气的化学方程式为______，应选择的发生装置是______（填标号）。
(2)用装置C收集氧气，观察到______，说明气体已收集满。
(3)用装置D收集氧气，氧气应从______端进入（填标号）。如果集气瓶容积为200 mL，瓶内只留150mL水，水排尽后，瓶内气体中氧气的体积分数约为______（空气中氧气的体积分数按计算）。
(4)高锰酸钾受热分解过程中，某变量Y的变化趋势如图所示，则Y可以表示______（写一种）。
17．某“暖宝宝”取吸贴的透气无纺布袋内装有铁粉、活性炭、氯化钠、水等物质，兴趣小组同学对此展开探究。
【实验一】用铁钉探究铁锈蚀。进行如图所示实验。
(1)该实验中，能形成对比实验的有______、______（填标号）。
(2)连续观察一周，只有A试管中的铁钉明显锈蚀，说明铁锈蚀是铁与______等发生化学反应。
【实验二】用“暖宝宝”中的物质探究铁锈蚀。用无纺布袋装入干燥的铁粉、活性炭和氯化钠分别放在锥形瓶底，进行如下图所示实验。
(3)图1所示实验，锥形瓶在短时间内发烫：冷却至室温，打开弹簧夹，观察到______，打开无纺布袋，黑色粉末有部分变成______色；图2和图3所示实验均无明显现象。
(4)与实验一相比较，图1所示实验可在短时间内完成，除了铁粉的因素外，对活性炭与氯化钠作用的合理猜测是______（写一点）。
【实验三】利用实验二中图1所示实验，测定空气中氧气的含量。
(5)实验时，需要获得的数据有：锥形瓶内空气的体积、______；实验时需要注意的事项是______（写一点）。
(6)与用红磷测定空气中氧气的含量的实验相比，写出实验三的一个优点：______。
18．黄铜为铜、锌合金，具有较强的耐磨性能，常被用于制造阀门、空调内外机连接管和散热器等。某学习小组的同学将25g的某黄铜样品放入足量的稀盐酸中，反应的化学方程式为，完全反应后，生成0.4 g的氢气。求：
(1)该黄铜样品中锌的质量______；
(2)该黄铜样品中铜的质量分数______。
1．D
【详解】
A、煤炭燃烧发电过程中存在物质的燃烧，有新物质生成，包含化学变化，不符合题意；
B、植物光合作用过程中有葡萄糖、氧气生成，有新物质生成，包含化学变化，不符合题意；
C、食物腐烂发热 过程中存在食物与氧气的作用，有新物质生成，包含化学变化，不符合题意；
D、双手摩擦生热过程中只是机械能转化为热能，没有新物质生成，不包含化学变化，符合题意。
故选D。
2．B
【详解】
A、钛合金与人体具有很好的相容性，所以钛合金可用于制作人造骨，故A不符合题意；
B、保险丝的熔点应该比较低，由于钛的熔点很高，所以不适宜制作保险丝，故B符合题意；
C、钛具有良好的抗腐蚀性和延展性，可用于制作潜艇外壳，故C不符合题意；
D、钛镍合金具有形状记忆功能，可用于制作人造卫星天线，故D不符合题意；
故选B。
3．B
【详解】
中Fe为+3价，O为-2价，设Ni的化合价为x，根据化合物中各元素化合价的代数和为零，x+（+3）×2+（-2）×4=0，x=+2，故选B。
4．A
【详解】
A、拉注射器后，观察到长颈漏斗的管口处产生气泡，说明装置不漏气，选项正确；
B、稀硫酸开始也能够与大理石反应生成硫酸钙、水和二氧化碳，但生成的硫酸钙微溶于水，会覆盖在大理石的表面，阻止反应继续进行，且导管应稍稍漏出胶塞即可，利于气体的导出，选项错误；
C、二氧化碳的密度比空气大，收集二氧化碳时选择向上排空气法，但导管应尽可能接近集气瓶底部，排尽瓶内空气，使收集的气体更纯，选项错误；
D、二氧化碳不燃烧也不支持燃烧，验满二氧化碳时，应将燃着的木条放在瓶口，如木条熄灭，证明已经集满二氧化碳，选项错误。
故选A。
5．C
【详解】
A、由水可以变成冰，在一定条件下，水还会像棉花糖一样，以蓬松轻盈的形式稳定存在，被称为“气凝胶冰”，所以“气凝胶冰”的分子间间隔比冰大，故A说法不正确；
B、“气凝胶冰”中分子在不断运动，故B说法不正确；
C、“气凝胶冰”和冰都是由水分子构成的，故C说法正确；
D、水变成“气凝胶冰”分子间间隔变大，分子本身体积不变，故D说法不正确；
故选C。
6．B
【详解】
A. 剧烈燃烧不一定会引起爆炸，如：铁丝在氧气中剧烈燃烧没有发生爆炸，此选项错误；
B. 面粉加工厂的空气中混有可燃的面粉粉尘，为防止发生爆炸，必须严禁烟火，此选项正确；
C. 物质的着火点是固定不变的，燃着的蜡烛不能提高面粉的着火点，此选项错误；
D. 鼓入空气目的是为了使面粉充满金属罐，此选项错误。
故选B。
7．A
【详解】
A、偏二甲肼由碳元素、氢元素、氮元素组成，说法正确；
B、化学式中的数字表示一个分子中含有某原子的个数，故一个偏二甲肼分子中含有两个氮原子，不含氮分子，说法错误；
C、偏二甲肼由偏二甲肼分子构成，一个偏二甲肼分子由两个碳原子、八个氢原子和两个氮原子，共12个原子构成，说法错误；
D、偏二甲肼中碳元素、氢元素、氮元素的质量比为，氢元素的质量分数最小，氮元素的质量分数最大，说法错误。
故选A。
8．D
【详解】
A. 石墨烯具有超强导电性，石蛰烷具有绝缘特性，它们的导电性不同，此选项正确；
B. 根据题给信息可知，石墨烯属于单质，石墨烷属于化合物，此选项正确；
C. 根据石墨烷的化学式可知，石墨烷中碳元素与氢元素的质量比为12：1，此选项正确；
D. 根据质量守恒定律，石墨烯在氧气中燃烧的产物只有CO2，石墨烷在氧气中燃烧的产物有CO2、H2O，此选项错误。
故选D。
9．D
【详解】
A、铁丝能在氧气中燃烧而不能在空气中燃烧，是由于空气中氧气的浓度比在纯氧中低，故A错误；
B、带火星木条伸入集气瓶中，木条不复燃，说明该气体不支持燃烧，即说明该气体可能是二氧化碳，也可能是氮气等，故B错误；
C、镁在空气中燃烧时产生大量白烟，烟是固体小颗粒，所以镁燃烧时有固体生成，故C错误；
D、用烧杯罩住燃烧的高低蜡烛，高的蜡烛先熄灭，说明烧杯上层氧气浓度更低，故D正确；
故选D。
10．A
【详解】
A 、碳与氧化铜在高温条件下生成铜和二氧化碳，随着反应的进行，固体的总质量逐渐减少，至完全反应不再发生改变，至 N 点恰好完全反应，则 M 点对应的固体物质有碳、氧化铜、铜三种，故选项说法错误；
B 、N 点对应的固体为铜为红色，可能还含有黑色物质木炭，故选项说法正确；
C 、碳与氧化铜在高温条件下生成铜和二氧化碳，由质量守恒定律，反应后产生气体的总质量为（ a - b ) g ，故选项说法正确；
D 、反应前后铜元素的质量不变，但固体的质量逐渐减小，0~ t min 内，固体中铜元素的质量分数增大，故选项说法正确。
故选 A。
11．(1) 二 6
(2) 30.97 4P+5O22P2O5
(3) 硫 Cl-
【详解】
（1）元素所在的周期数等于原子的电子层数，氧原子有两个电子层，故氧元素位于元素周期表的第二周期，原子中质子数等于核外电子数，故x=8-2=6。
（2）由元素周期表一格可知，最下面的数字为相对原子质量，故磷的相对原子质量为30.97；磷在空气中燃烧生成五氧化二磷，化学方程式为4P+5O22P2O5。
（3）由元素周期表一格可知，周期表中问号处应写的内容为元素的名称“硫”，由氯原子的结构示意图知，最外层电子数为7，大于4，易得一个电子，形成带一个单位的负电荷的氯离子，故氯离子的符号为Cl-。
12．(1)1:12
(2) H2O CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O
(3)分子在不停地运动
(4)2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑
【详解】
（1）维生素C中氢、氧两种元素的质量比为：（1×8）：（16×6）=1:12；
（2）反应前有7C、9H、5O、Na，反应后（X除外）有7C、7H、4O、Na，根据化学反应前后各种原子个数相等，X的化学式为H2O；生成的CO2可以用石灰水检验，反应的化学方程式为：CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O。
（3）王亚平老师闻到阵阵香气的原因是具有香味的分子不停地做无规则运动，运动到空气中，接触到了人的嗅觉细胞而闻到香味。
（4）碳酸氢钠不稳定，加热会分解成碳酸钠、二氧化碳和另外一种氧化物，反应的化学方程式为：2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑。
13．(1) 过滤 引流
(2) 吸附水中的色素和异味 物理
(3)蒸馏水
(4) 氢原子和氧原子 8 2H2O2H2↑+O2↑
【详解】
（1）操作Ⅰ是将溶液和沉淀分离，该操作为过滤，过滤实验中玻璃棒的作用是引流。
（2）活性炭具有疏松多孔的结构，具有吸附性，能够吸附水中的色素和异味。滤液到清水的过程中，经历了活性炭的吸附和蒸馏，这两步过程中都没有新物质生成，属于物理变化。
（3）图中方框内的物质，属于纯净物的是蒸馏水。
（4）①原子是化学变化中的最小粒子，由图中信息可知，上述变化过程中，不变的微粒是氢原子和氧原子。
②电解水实验中，正极产生的是氧气，负极产生的是氢气，二者的体积比为1：2，若正极收集到4 mL气体，负极收集到的气体为8mL，水在通电的条件下生成氢气和氧气，该反应的化学方程式为2H2O2H2↑+O2↑。
【点睛】
本题结合净水的流程图及电解水的微观示意图考查水的相关知识，难度不大，根据所学知识进行分析解答。
14．(1) 分解反应 CaO+H2O=Ca(OH)2 化学能
(2)增大可燃物与空气的接触面积
(3) 石油 制取氢气成本太高、氢气的运输和储存比较困难 风能、太阳能等
【详解】
（1）由一种物质发生化学反应生成两种或两种以上物质的反应是分解反应。“砺房成灰”指高温条件下碳酸钙转化为氧化钙和二氧化碳，该反应属于分解反应；
“灰”溶于水得碱液（即石灰水），反应的化学方程式为：CaO+H2O=Ca(OH)2，该反应中能量的转化形式是将化学能转化为热能。
（2）将煤制作成煤饼（即蜂窝煤）进行燃烧的目的是增大可燃物与空气的接触面积，使煤充分燃烧。
（3）目前，我们最常用的化石燃料有煤、石油、天然气；
氢气是一种理想的新能源，目前只在火箭发射等少数情况下使用，其主要原因是制取氢气成本太高、氢气的运输和储存比较困难；
除氢能源外，人们正在开发和利用的其他新能源有风能、太阳能等。
15．(1)单质
(2)
(3) CO 灭火
【分析】
图中A、C两种物质都含有铁元素，且A中元素的化合价为0，故A为铁，属于单质，C为含有+3价铁元素的氧化物，即为氧化铁，B、D两种物质都含有碳元素，B为含有+2价碳元素的氧化物，即为一氧化碳，D为含有+4价碳元素的氧化物，即为二氧化碳。
【详解】
（1）由分析可知，A为铁，属于单质；
（2）C为氧化铁，A为铁，一氧化碳高温下还原氧化铁生成铁和二氧化碳，该反应方程式为；
（3）B为一氧化碳，化学式为CO，D为二氧化碳，由于二氧化碳密度比空气大，二氧化碳不能燃烧，且不支持燃烧，可用于灭火等。
16．(1) A
(2)瓶口有大气泡冒出时
(3) b 80%
(4)氧气
【详解】
（1）高锰酸钾在加热条件下反应生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，反应的方程式为；
反应物为固体，反应条件加热，应选择固体加热型装置，故选A；
（2）排水法收集氧气，当瓶口有大气泡冒出时，证明已满；
（3）氧气密度比水小，在上方聚集，应从短管进气，即b端；
如果集气瓶容积为200 mL，瓶内只留150mL水，则原有空气50mL，空气中含有的氧气的体积为，水排尽后，
收集到氧气150mL，总共含有氧气，故瓶内气体中氧气的体积分数约为；
（4）分析图像可知随着反应时间的进行，Y的量从零开始增加，待高锰酸钾反应完后，Y的量不再改变，因为高锰酸钾加热生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，三种产物的量都是从零开始增加，至反应结束不变，都符合Y的变化趋势。
17．(1) A和B A和C
(2)氧气和水
(3) 烧杯中的水进入导管，导管中的液面高于烧杯中水的液面 红棕
(4)活性炭与氯化钠会加快铁粉锈蚀
(5) 倒流入锥形瓶内水的体积 铁粉要足量或装置不能漏气或冷却至室温后才能打开弹簧夹等
(6)更加准确、更加环保
【详解】
（1）由图可知，A与B形成对比实验，A中与氧气和水接触，会生锈，B中只与水接触，不会生锈，得出铁生锈需要与氧气接触，A与C形成对比，A中与氧气和水接触，会生锈，C中只与氧气接触，不会生锈，得出铁生锈需要与水接触，故该实验中，能形成对比实验的由A和B、A和C；
（2）连续观察一周，只有A试管中的铁钉明显锈蚀，说明铁锈蚀是铁与氧气、水等发生化学反应；
（3）图1所示实验，铁粉与氧气和水反应生成铁锈，放出热量，锥形瓶在短时间内发烫，冷却至室温，打开弹簧夹，由于消耗了氧气，锥形瓶内压强减小，观察到烧杯中导管液面上升，高于烧杯内液体的高度，打开无纺布袋，黑色粉末有部分变成红棕色；图2中只与氧气接触，图3中只与水接触，铁均不会生锈，故图2和图3所示实验均无明显现象；
（4）与实验一相比较，图1所示实验可在短时间内完成，除了铁粉的因素外，也有可能是活性炭与氯化钠加快铁粉的锈蚀；
（5）实验时，需要获得的数据有：锥形瓶内空气的体积、倒流入锥形瓶内水的体积；实验时需要注意的事项是干燥的铁粉要足量，保证氧气消耗完全，装置要保证不漏气或冷却至室温后才能打开弹簧夹等；
（6）与用红磷测定空气中氧气的含量的实验相比，实验三在密闭空间中进行，实验更准确，另外也不会产生污染物，更加环保。
18．(1)解：设黄铜样品中锌的质量为x
x=13g
答：该黄铜样品中锌的质量为13g。
(2)该黄铜样品中铜的质量分数为，
答：该黄铜样品中铜的质量分数为48%。
【详解】
（1）见答案；
（2）见答案。