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江苏省南京市鼓楼区2021-2022学年九年级上学期期中化学【试卷+答案】
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这是一份江苏省南京市鼓楼区2021-2022学年九年级上学期期中化学【试卷+答案】，共29页。试卷主要包含了选择题等内容，欢迎下载使用。
1．在测定锌、铟等元素的相对原子质量方面做出卓越贡献的中国科学家是（ ）
A．杨振宁B．屠呦呦C．侯德榜D．张青莲
2．地壳中含量最多的金属元素是（ ）
A．氧B．硅C．铝D．铁
3．下列属于空气质量日报中监测的污染物是（ ）
A．氧气B．二氧化碳C．水蒸气D．二氧化氮
4．下列H2的性质中，属于化学性质的是（ ）
A．难溶于水B．无色气体C．能燃烧D．熔点低
5．下列实验操作中，正确的是（ ）
A．B．C．D．
6．水是一切生命赖以生存的根本。下列说法正确的是（ ）
A．自然界中的水都是纯水
B．生活污水应集中处理排放
C．工业废水直接用来灌溉农田
D．禁止使用农药和化肥
7．氨气有刺激性气味，结合表中信息，不能得出的是（ ）
A．氨分子质量很小
B．闻到氨水的气味是分子在运动
C．温度升高，氨分子体积变大
D．压强变大，氨分子间的间隔变小
8．下列化学用语表达正确的是（ ）
A．+5价的磷元素：B．溴化钠：BrNa
C．6个氧原子：2O3D．铁离子：Fe2+
9．教材中介绍了拉瓦锡用定量的方法研究了空气的成分（实验气装置如图所示）。下列选项中不属于使用汞的优点的是（ ）
A．实验过程中没有污染
B．在汞槽中起到液封的作用
C．生成的化合物加热分解又能得到汞和氧气
D．能将密闭装置内空气中的氧气几乎耗尽
10．2021年3月，三星堆遗址出土了黄金面具残片。在元素周期表中金元素的某些信息如图所示。下列说法正确的是（ ）
A．金的元素符号是Au
B．金原子中的质子数是19
C．金原子的核外电子数是118
D．金的相对原子质量是197.0g
11．下列粒子的结构示意图中表示阳离子的是（ ）
A．B．C．D．
12．唐宋时期人们已能从柿子提取具有利尿功效的甘露醇，其化学式为C6H14O6。下列说法正确的是（ ）
A．甘露醇中氢元素的质量分数最高
B．甘露醇由6个碳原子、14个氢原子和6个氧原子构成
C．甘露醇中碳、氧元素质量比为1：1
D．甘露醇充分燃烧生成CO2和H2O的分子个数比为6：7
13．某同学对前五单元的内容进行了梳理，归纳了以下知识点：
①碳酸钠溶液与盐酸混合，反应后溶液质量减少，该反应不符合质量守恒定律；
②若两种粒子属于同种元素，则它们质子数一定相同；
③铁丝伸入盛有氧气的集气瓶中剧烈燃烧；
④加热高锰酸钾制氧气，在试管放一团棉花可以防止加热时试管内的粉末状物质进入导管；
⑤氨可用于制造低温环境；
⑥氧气能支持燃烧，常作宇宙航行中的燃料。
其中说法正确的有（ ）
A．1个B．2个C．3个D．4个
14．已知NH4NO3和KH2PO4固体混合物中氮元素的质量分数为28%，则混合物中KH2PO4的质量分数为（ ）
A．20%B．25%C．85%D．80%
15．下列图象能正确反映对应变化关系的是（ ）
A．用等质量、等浓度量的双氧水制取氧气
B．加热高锰酸钾制取氧气
C．将水电解一段时间
D．一定量的镁在过量的氧气中充分燃烧
二、（本题包括2小题，共19分）
16．（5分）氮及其化合物的“价类二维图”如图所示。
（1）a点对应的物质在空气中含量较多，它是 （填化学式）。该物质属于单质的原因是：它是由 。
（2）b、c两点对应了两种不同的物质，请从微观角度解释，这两种物质化学性质不同的原因 。
（3）d、e两点对应的物质由同种元素组成。e点对应的物质是NH3•H2O，该物质中氮元素的化合价是 。d点对应的物质是 （填化学式）。
17．（14分）化学是一门以实验为基础的科学。
Ⅰ.根据图1装置，回答有关问题。
（1）写出图中标号仪器的名称：a ，b 。
（2）写出实验室1用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气的化学方程式： ，为了获得平稳氧气流，可选用的发生装置是 （填字母）。将发生装置所用仪器组装完毕，下一步的实验操作应该是 。
（3）写出实验室用氯酸钾和二氧化锰制取氧气的化学方程式 ，收集一瓶氧气用于“硫在氧气中燃烧”实验，最好选用装置 （填字母）收集氧气，理由是 。将盛有燃着的硫的燃烧匙伸进充满氧气的集气瓶后，现象是 ，写出该反应的化学方程式： 。
（4）现要利用图2装置收集一集气瓶（容量为400mL）含氧气的体积分数约为60%的气体。方法是：在该集气瓶里先装入体积为XmL的水，再从导管 （填字母）通入氧气，把瓶里的水全部排出，则集气瓶中收集到的即为氧气体积分数为60%的气体。则X大约是 mL（填整数）。
Ⅱ.现有两瓶气体，一瓶是空气，另一瓶是人体呼出气体。请设计实验证明“呼出气体中氧气的含量低于空气中氧气的含量”，完成实验报告。
三、（本题包括2小题，共16分）
18．（9分）学习化学使我们从五彩缤纷的宏观世界步入充满神奇色彩的微观世界。
（1）我们身边各种各样的物质，如铜、氧气、金刚石、氯化钠等，它们都是由不同微粒构成的。其中，由原子直接构成的物质有 （填名称），氯化钠是由 （填粒子符号）构成的。
（2）学习“原子的构成”之后，小张幻想自己变成一个进入原子内部的微粒，写了如下短文。
我想象中的原子结构进入镁原子，我发现①原子是由原子核与核外电子构成的，②原子核相比较原子的体积竟然那么小，③12个电子在原子核外做高速运动，④我试着去搬动它们，发现电子的质量与原子核的质量差不多…
小张对原子结构的认识有些是错误的，指出文中的错误 （填句子前的序号）。请帮助小张画出镁原子的结构示意图 ，请以镁原子为例，谈一谈原子结构与元素化学性质的关系 。
（3）氢气在氯气中燃烧生成氯化氢，如图是该变化的微观示意图。
根据图示，写出该反应的化学方程式 。图中方框内表示纯净物的是 （填字母序号）。请写出图中转化①和转化②的微观实质 。
19．（7分）水是重要的自然资源。请回答下列问题。
（1）水的天然循环既实现了水的自身净化，又完成了水资源的重新分配。水在天然循环过程中主要发生了 （选填“物理”或“化学”）变化；
（2）对天然水进行净化处理，可以得到自来水，将自来水进一步净化处理得到可直接饮用的水。机场、车站等公共场所设有许多直饮水机，其处理水的过程如图1所示。
图中①对应的作用是：既能 ，又能 。
（3）含有较多 的水称为硬水。可向水样中加入以检验其是否为硬水。生活中为了降低水的硬度并杀菌消毒，常采用的方法是 。
（4）图2是小李在实验室中进行“水的净化”实验中的一个环节，请写出图中所示操作的错误之处 。
四、（本题包括1小题，共7分）
20．（7分）图中A～I是初中化学常见的物质，D、G、I为单质，C、H是黑色固体，且A与B，E与F分别是元素组成相同的物质。通常情况下，D、I为气体，E、F为液体。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；反应条件、部分反应物或生成物已略去。
（1）写出化学式：A ，C ，E 。
（2）写出D与G反应的化学方程式： 。
（3）写出F→D发生分解反应的化学方程式： 。
五、（本题包括1小题，共8分）
21．（8分）质量守恒定律是自然界的普遍规律，它揭示了化学反应中反应物和生成物之间的质量关系。
（一）利用图一实验验证质量守恒定律，请回答下列问题。
（1）请写出红磷燃烧的化学方程式： 。
（2）红磷燃烧直至冷却，可观察到玻璃管上的气球A （填现象），天平仍平衡。
（3）化学反应前后肯定没有变化的是 （选填序号）。
①原子种类②原子数目③原子质量④分子种类⑤分子数目⑥元素种类⑦物质种类⑧物质的总质量
（二）密闭容器中发生的某化学反应，各物质的分子数目随时间变化情况如图二所示，物质Y和Z的质量随时间变化情况如图三所示。请据图回答下列问题：
（4）X与Y在该反应中的质量变化之比为 （填最简整数比）。
（5）若Z的相对分子质量为17，则Y的相对分子质量是 。
（三）将0.72g草酸亚铁（FeC2O4）放在一个可称量的敞口容器中高温焙烧，500～600℃时，容器中的固体质量保持0.4g不变，该固体是一种氧化物，其化学式为 。
江苏省南京市鼓楼区2021-2022学年九年级上学期期中化学试卷
【参考答案】
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．在测定锌、铟等元素的相对原子质量方面做出卓越贡献的中国科学家是（ ）
A．杨振宁B．屠呦呦C．侯德榜D．张青莲
【分析】根据科学家们各自在科学上做出的贡献进行分析解答本题。
【解答】解：中国科学院院士张青莲教授主持测定了铟等元素的相对原子质量的新值，为相对原子质量的测定做出了卓越贡献。
故选：D。
【点评】本题难度不大，了解化学的发展历史，关注化学学科成就，有利于激发学生学习化学的兴趣，培养学生的社会责任感。
2．地壳中含量最多的金属元素是（ ）
A．氧B．硅C．铝D．铁
【分析】根据地壳中各元素含量的排序及元素的分类判断。
【解答】解：地壳含量较多的元素按含量从高到低的排序为：氧、硅、铝、铁、钙，在金属元素中含量最多的是铝。
故选：C。
【点评】元素的含量和分布是化学推断的题眼，是化学考查重点之一，有时出现在推断题中，有时单独考查，熟悉化学基础知识是解题的前提。
3．下列属于空气质量日报中监测的污染物是（ ）
A．氧气B．二氧化碳C．水蒸气D．二氧化氮
【分析】根据空气质量报告所涉及的空气污染指数的项目，进行分析判断。
【解答】解：目前计入我国空气质量报告的监测项目有：二氧化硫、一氧化碳、二氧化氮、可吸入颗粒、细颗粒物和臭氧等；
A、氧气是空气的主要成分之一，不属于空气质量报告中需要监测的污染物，故A选项错误；
B、二氧化碳是空气的成分之一，不属于空气质量报告中需要监测的污染物，故B选项错误；
C、水蒸气是空气的成分之一，不属于空气质量报告中需要监测的污染物，故C选项错误；
D、二氧化硫属于空气污染物，属于空气质量报告中需要监测的污染物，故D选项正确；
故选：D。
【点评】本题难度不大，空气污染指数作为城市空气质量日报的重要内容，了解包括的各个项目即可正确解答本题。
4．下列H2的性质中，属于化学性质的是（ ）
A．难溶于水B．无色气体C．能燃烧D．熔点低
【分析】物质在化学变化中表现出来的性质叫化学性质，如可燃性、助燃性、氧化性、还原性、酸碱性、稳定性等；物质不需要发生化学变化就表现出来的性质，叫物理性质；物理性质经常表现为：颜色、状态、气味、密度、硬度、熔点、沸点、导电性、导热性、溶解性、挥发性、吸附性等
【解答】解：氢气难溶于水、无色无味、熔点低，都不需要发生化学变化就表现出来，属于物理性质，氢气能燃烧，因为氢气有可燃性，属于化学性质。
故选：C。
【点评】本考点考查了物理性质和化学性质的区分，要记忆有关氢气性质，并能够在比较的基础上进行应用，本考点的基础性比较强，主要出现在选择题和填空题中。
5．下列实验操作中，正确的是（ ）
A．B．
C．D．
【分析】A、使用酒精灯时要注意“两查、两禁、一不可”。
B、托盘天平用于粗略称量药品的质量，能准确到0.1g，不能精确到0.01g。
C、根据给试管中的液体加热的方法进行分析判断。
D、从减小实验误差的角度去选择量筒的量程。
【解答】解：A、使用酒精灯时要注意“两查、两禁、一不可”，禁止用一酒精灯去引燃另一酒精灯，图中所示操作错误。
B、托盘天平用于粗略称量药品的质量，能准确到0.1g，不能精确到0.01，不能用托盘天平称量10.05g固体，图中所示操作错误。
C、给试管中的液体加热时，用酒精灯的外焰加热试管里的液体，且液体体积不能超过试管容积的，图中所示操作正确。
D、选取量筒时，尽量选用能一次量取的最小规格的量筒。用100mL量筒量取9.5mL液体，误差太大，量筒选择不合理，图中所示操作错误。
故选：C。
【点评】本题难度不大，熟悉各种仪器的用途及使用注意事项、掌握常见化学实验基本操作的注意事项是解答此类试题的关键。
6．水是一切生命赖以生存的根本。下列说法正确的是（ ）
A．自然界中的水都是纯水
B．生活污水应集中处理排放
C．工业废水直接用来灌溉农田
D．禁止使用农药和化肥
【分析】根据物质的组成与分类、造成水污染的原因以及防治水污染的措施来分析。
【解答】解：A、自然界中的水中含有水、可溶性杂质等多种物质，因此自然界中的水属于混合物，故A错误；
B、生活污水应集中处理排放，以防造成水体污染，故B正确；
C、工业废水中含有有害物质，直接灌溉农田时会造成土壤污染、水体污染，危害人体健康，故C错误；
D、为防止水体污染要合理使用农药和化肥，但不能禁止使用，故D错误。
故选：B。
【点评】解答本题关键是熟悉水污染与防治，纯净物和混合物的判断方法。
7．氨气有刺激性气味，结合表中信息，不能得出的是（ ）
A．氨分子质量很小
B．闻到氨水的气味是分子在运动
C．温度升高，氨分子体积变大
D．压强变大，氨分子间的间隔变小
【分析】根据题目中的信息结合分子的基本性质进行分析。
【解答】解：A、根据表中信息可知，17g氨气含有的分子个数约为6.02×1023个，说分氨分子的质量很小，说法正确；
B、根据题目中的信息，氨气具有刺激性气味，能闻到氨水的味道，是因为氨分子在不断的运动，说法正确；
C、根据表中信息可知，温度由0℃升高到20℃氨气的体积变大，是由于氨分子间的间隙变大，氨分子的体积不发生改变，说法错误；
D、根据表中信息可知，压强从101kPa增大到202kPa，氨气的体积变小，说明压强变大，氨分子间的间隔变小，说法正确；
故选：C。
【点评】此题难度不大，掌握分子的基本性质便能解题。
8．下列化学用语表达正确的是（ ）
A．+5价的磷元素：B．溴化钠：BrNa
C．6个氧原子：2O3D．铁离子：Fe2+
【分析】A、化合价的表示方法，在该元素符号的上方用正负号和数字表示，正负号在前，数字在后。
B、溴化钠中钠元素显+1价，溴元素显﹣1价，进行分析判断。
C、原子的表示方法，用元素符号来表示一个原子，表示多个该原子，就在其元素符号前加上相应的数字。
D、离子的表示方法，在表示该离子的元素符号或原子团的右上角，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个单位电荷时，1要省略。
【解答】解：A、由化合价的表示方法，在该元素符号的上方用正负号和数字表示，正负号在前，数字在后，故+5价的磷元素可表示为：，故选项化学用语表达正确。
B、溴化钠中钠元素显+1价，溴元素显﹣1价，其化学式为NaBr，故选项化学用语表达错误。
C、由原子的表示方法，用元素符号来表示一个原子，表示多个该原子，就在其元素符号前加上相应的数字，故6个氧原子可表示为：6O，故选项化学用语表达错误。
D、由离子的表示方法，在表示该离子的元素符号或原子团的右上角，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个单位电荷时，1要省略。铁离子可表示为Fe3+，故选项化学用语表达错误。
故选：A。
【点评】本题难度不大，掌握常见化学用语（原子符号、化学式、化合价、离子符号等）的书写方法、离子符号与化合价表示方法的区别等是正确解答此类题的关键。
9．教材中介绍了拉瓦锡用定量的方法研究了空气的成分（实验气装置如图所示）。下列选项中不属于使用汞的优点的是（ ）
A．实验过程中没有污染
B．在汞槽中起到液封的作用
C．生成的化合物加热分解又能得到汞和氧气
D．能将密闭装置内空气中的氧气几乎耗尽
【分析】汞有毒，在汞槽中起到液封的作用C、生成的化合物加热分解又能得到汞和氧气，能将密闭装置内空气中的氧气几乎耗尽。
【解答】解：A、汞有毒，过程中有污染，该选项不正确；
B、在汞槽中起到液封的作用，该选项正确；
C、生成的化合物加热分解又能得到汞和氧气，该选项正确；
D、能将密闭装置内空气中的氧气几乎耗尽，该选项正确。
故选：A。
【点评】合理设计实验，科学地进行实验、分析实验，是得出正确实验结论的前提，因此要学会设计实验、进行实验、分析实验，为学好化学知识奠定基础。
10．2021年3月，三星堆遗址出土了黄金面具残片。在元素周期表中金元素的某些信息如图所示。下列说法正确的是（ ）
A．金的元素符号是Au
B．金原子中的质子数是19
C．金原子的核外电子数是118
D．金的相对原子质量是197.0g
【分析】根据图中元素周期表可以获得的信息：左上角的数字表示原子序数；字母表示该元素的元素符号；中间的汉字表示元素名称；汉字下面的数字表示相对原子质量，进行分析判断即可。
【解答】解：A、根据元素周期表中的一格可知，字母表示该元素的元素符号，金的元素符号是Au，故选项说法正确。
B、根据元素周期表中的一格可知，左上角的数字表示原子序数，该元素的原子序数为79；根据原子中原子序数＝核电荷数＝质子数＝核外电子数，则金原子中的质子数是79，故选项说法错误。
C、根据元素周期表中的一格可知，左上角的数字表示原子序数，该元素的原子序数为19；根据原子中原子序数＝核电荷数＝质子数＝核外电子数，则金原子的核外电子数是79，故选项说法错误。
D、根据元素周期表中的一格可知，汉字下面的数字表示相对原子质量，该元素的相对原子质量为197.0，相对原子质量单位是“1”，不是“克”，故选项说法错误。
故选：A。
【点评】本题难度不大，灵活运用元素周期表中元素的信息（原子序数、元素符号、元素名称、相对原子质量）是正确解答本题的关键。
11．下列粒子的结构示意图中表示阳离子的是（ ）
A．B．C．D．
【分析】由题目中的粒子结构示意图，结合“原子：核电荷数＝核内质子数＝核外电子数．阳离子中，核电荷数＝质子数＞核外电子数；阴离子中，核电荷数＝质子数＜核外电子数”，进行分析判断即可．
【解答】解：A、由图中粒子的结构示意图知，核内质子数10＝核外电子数10，则为原子，故A不符合题意；
B、由图中粒子的结构示意图知，质子数9＜核外电子数10，则为阴离子，故B不符合题意；
C、由图中粒子的结构示意图知，质子数11＞核外电子数10，则为阳离子，故C符合题意。
D、由图中粒子的结构示意图知，核内质子数12＝核外电子数12，则为原子，故D不符合题意；
故选：C。
【点评】本题难度不大，弄清原子、阳离子、阴离子中质子数和电子数间的关系是解答此类题的关键．
12．唐宋时期人们已能从柿子提取具有利尿功效的甘露醇，其化学式为C6H14O6。下列说法正确的是（ ）
A．甘露醇中氢元素的质量分数最高
B．甘露醇由6个碳原子、14个氢原子和6个氧原子构成
C．甘露醇中碳、氧元素质量比为1：1
D．甘露醇充分燃烧生成CO2和H2O的分子个数比为6：7
【分析】A、根据化合物中各元素质量比＝各原子的相对原子质量×原子个数之比，进行分析判断。
B、根据甘露醇的宏观组成，进行分析判断。
C、根据化合物中各元素质量比＝各原子的相对原子质量×原子个数之比，进行分析判断。
D、根据质量守恒定律进行分析判断。
【解答】解：A、甘露醇中C、H、O元素质量比为（12×6）：（1×14）：（16×6），甘露醇中氧元素的质量分数最高，说法错误；
B、1个甘露醇分子由6个碳原子、14个氢原子和6个氧原子构成，说法错误；
C、甘露醇中C、O元素质量比为（12×6）：（16×6）＝3：4，说法错误；
D、甘露醇充分燃烧生成CO2和H2O的分子个数比为6：7，说法正确；
故选：D。
【点评】本题难度不大，考查同学们结合新信息、灵活运用化学式的含义与有关计算等进行分析问题、解决问题的能力。
13．某同学对前五单元的内容进行了梳理，归纳了以下知识点：
①碳酸钠溶液与盐酸混合，反应后溶液质量减少，该反应不符合质量守恒定律；
②若两种粒子属于同种元素，则它们质子数一定相同；
③铁丝伸入盛有氧气的集气瓶中剧烈燃烧；
④加热高锰酸钾制氧气，在试管放一团棉花可以防止加热时试管内的粉末状物质进入导管；
⑤氨可用于制造低温环境；
⑥氧气能支持燃烧，常作宇宙航行中的燃料。
其中说法正确的有（ ）
A．1个B．2个C．3个D．4个
【分析】①根据碳酸钠和盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳进行分析；
②根据元素是质子数（即核电荷数）相同的一类原子的总称进行分析；
③根据铁丝在氧气中燃烧的条件进行分析；
④根据加热高锰酸钾制氧气，在试管放一团棉花可以防止加热时试管内的粉末状物质进入导管进行分析；
⑤根据液氮汽化需要吸热，使周围温度降低，所以液氮可用于制造低温环境进行分析；
⑥根据氧气能支持燃烧，常作宇宙航行中的助燃剂进行分析。
【解答】解：①碳酸钠和盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳，二氧化碳逸出，反应后溶液质量减少，该反应符合质量守恒定律，故错误；
②元素是质子数（即核电荷数）相同的一类原子的总称，所以若两种粒子属于同种元素，则它们质子数一定相同，故正确；
③铁丝伸入盛有氧气的集气瓶中，若不点燃，不会剧烈燃烧，故错误；
④加热高锰酸钾制氧气，在试管放一团棉花可以防止加热时试管内的粉末状物质进入导管，故正确；
⑤液氮汽化需要吸热，使周围温度降低，所以液氮可用于制造低温环境，氨不用于制造低温环境，故错误；
⑥氧气能支持燃烧，常作宇宙航行中的助燃剂，故错误。
故选：B。
【点评】本题考查的知识是课本中的基础知识，难度不大，加强基础知识的学习，有利于解答本类题。
14．已知NH4NO3和KH2PO4固体混合物中氮元素的质量分数为28%，则混合物中KH2PO4的质量分数为（ ）
A．20%B．25%C．85%D．80%
【分析】因KH2PO4固体中不含有N元素，则根据NH4NO3中N元素的质量与混合物中N元素的质量相等来列等式，计算NH4NO3在混合物中的质量分数，进一步得出KH2PO4的质量分数．
【解答】解：设混合物的质量为M，则NH4NO3的质量为X，根据NH4NO3中N元素的质量与混合物中N元素的质量相等，
则M×28%═X××100%
解得═0.8
则NH4NO3在混合物中的质量分数为×100%═80%，
KH2PO4的质量分数为1﹣80%═20%，
故选：A。
【点评】学生应正确把握化合物中元素质量分数的计算，能利用N元素的质量的关系来解答．
15．下列图象能正确反映对应变化关系的是（ ）
A．用等质量、等浓度量的双氧水制取氧气
B．加热高锰酸钾制取氧气
C．将水电解一段时间
D．一定量的镁在过量的氧气中充分燃烧
【分析】A、过氧化氢分解生成水和氧气；
B、高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气；
C、电解水生成轻轻和氧气，氢气和氧气质量比是1：8；
D、镁燃烧生成氧化镁。
【解答】解：A、用等质量、等浓度量的双氧水制取氧气，最终生成氧气质量相等，该选项不正确；
B、高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，随着反应进行，固体质量减小，固体中锰元素质量不变，锰元素质量分数增大，该选项不正确；
C、电解水生成轻轻和氧气，氢气和氧气质量比是1：8，该选项不正确；
D、镁燃烧生成氧化镁，最终氧气过量，该选项正确。
故选：D。
【点评】本题主要考查物质的性质，解答时要根据物质的性质，结合各方面条件进行分析、判断，从而得出正确的结论。
二、（本题包括2小题，共19分）
16．（5分）氮及其化合物的“价类二维图”如图所示。
（1）a点对应的物质在空气中含量较多，它是 N2 （填化学式）。该物质属于单质的原因是：它是由 氮气是由一种元素组成的纯净物 。
（2）b、c两点对应了两种不同的物质，请从微观角度解释，这两种物质化学性质不同的原因 分子构成不同 。
（3）d、e两点对应的物质由同种元素组成。e点对应的物质是NH3•H2O，该物质中氮元素的化合价是 ﹣3 。d点对应的物质是 HNO3 （填化学式）。
【分析】（1）根据空气的组成、单质的概念来分析；
（2）根据物质的结构以及分子结构来分析；
（3）根据化合物中元素的化合价以及物质的组成与分类来分析。
【解答】解：（1）空气中含量最多的物质是氮气，氮气是由一种元素组成的纯净物，所以氮气属于单质，其化学式为N2；故答案为：N2；氮气是由一种元素组成的纯净物；
（2）b、c点所示物质均为氧化物，b点所示物质中氮元素的化合价为+2价，其化学式为NO，c点所示物质中，氮元素的化合价为+4价，其化学式为NO2，这两种物质的分子构成不同，同种分子，化学性质相同，不同种分子，化学性质不同，因此这两种物质化学性质不同；故答案为：分子构成不同；
（3）e点对应的物质是NH3•H2O，其中氢元素显+1价，由化合物中各元素正负化合价的代数和为零原则可知，其中氮元素显﹣3价；d点所示物质中，氮元素显+5价，若该物质是酸，则其化学式为HNO3；故答案为：﹣3；HNO3。
【点评】本题考查的是元素化合价的知识，完成此题，可以依据已有的知识进行。
17．（14分）化学是一门以实验为基础的科学。
Ⅰ.根据图1装置，回答有关问题。
（1）写出图中标号仪器的名称：a 酒精灯 ，b 锥形瓶 。
（2）写出实验室1用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气的化学方程式： 2H2O22H2O+O2↑ ，为了获得平稳氧气流，可选用的发生装置是 C （填字母）。将发生装置所用仪器组装完毕，下一步的实验操作应该是 检查装置的气密性 。
（3）写出实验室用氯酸钾和二氧化锰制取氧气的化学方程式 2KClO32KCl+3O2↑ ，收集一瓶氧气用于“硫在氧气中燃烧”实验，最好选用装置 F （填字母）收集氧气，理由是 便于集气瓶中留有水，用来吸收硫燃烧产生的二氧化硫 。将盛有燃着的硫的燃烧匙伸进充满氧气的集气瓶后，现象是 发出蓝紫色火焰，放热、生成有刺激性气味的气体 ，写出该反应的化学方程式： S+O2SO2 。
（4）现要利用图2装置收集一集气瓶（容量为400mL）含氧气的体积分数约为60%的气体。方法是：在该集气瓶里先装入体积为XmL的水，再从导管 a （填字母）通入氧气，把瓶里的水全部排出，则集气瓶中收集到的即为氧气体积分数为60%的气体。则X大约是 200 mL（填整数）。
Ⅱ.现有两瓶气体，一瓶是空气，另一瓶是人体呼出气体。请设计实验证明“呼出气体中氧气的含量低于空气中氧气的含量”，完成实验报告。
【分析】Ⅰ.（1）根据实验室常用仪器的名称和用途进行分析。
（2）根据化学反应原理书写化学方程式；根据反应物的状态、反应发生需要的条件及特殊要求选择发生装置和收集装置；根据实验操作注意事项分析。
（3）根据化学反应原理书写化学方程式；根据气体的密度、溶解性及特殊要求选择收集装置。
（4）根据氧气约占空气体积的分析。
Ⅱ.根据氧气能支持燃烧进行分析解答。
【解答】解：Ⅰ.（1）标号仪器的名称：a是酒精灯，b是锥形瓶。
（2）实验室用过氧化氢和二氧化锰混合物制取氧气，过氧化氢在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气，反应的化学方程式为：2H2O22H2O+O2↑；该反应是固液不加热型，C中注射器可控制滴液速率，从而可控制反应速率，故为了获得平稳氧气流，可选用的发生装置是C；连接好仪器，为了防止由于装置气密性造成药品损失，在装入药品前要检查装置的气密性。
（3）氯酸钾在二氧化锰的催化作用下加热生成氯化钾和氧气，反应的化学方程式为2KClO32KCl+3O2↑；若收集一瓶氧气，供硫粉在氧气中燃烧的实验，最好选用气体的收集装置中的F，因为硫燃烧的产物二氧化硫是有毒的气体，会污染空气，因此采用排水法收集的氧气可以再集气瓶的底部留有少量的水来吸收二氧化硫；将盛有燃着的硫的燃烧匙伸进充满氧气的集气瓶后，现象是发出蓝紫色火焰，放热、生成有刺激性气味的气体，化学方程式为：S+O2SO2。
（4）利用图2装置收集一集气瓶（容量为400mL）含氧气的体积分数约为60%的气体。方法是：在该集气瓶里先装入体积为XmL的水，再从导管a通入氧气，把瓶里的水全部排出，则集气瓶中收集到的即为氧气体积分数为60%的气体。400mL×60%═x+（400mL﹣x）×，x═200mL。
Ⅱ.取其中一瓶呼出气体和等体积的一瓶空气，分别将燃着的小木条分别插入集气瓶中，插入呼出气体中的木条熄灭，空气瓶中木条继续燃烧，氧气能支持燃烧，且氧气含量越高，燃烧越剧烈，说明空气中氧气的含量比呼出的气体中的多。
故答案为：Ⅰ.（1）酒精灯；锥形瓶；
（2）2H2O22H2O+O2↑；C；检查装置的气密性；
（3）2KClO32KCl+3O2↑；F；便于集气瓶中留有水，用来吸收硫燃烧产生的二氧化硫；发出蓝紫色火焰，放热、生成有刺激性气味的气体；S+O2SO2；
（4）a；200；
Ⅱ.取其中一瓶呼出气体和等体积的一瓶空气，分别将燃着的小木条分别插入集气瓶中；插入呼出气体中的木条熄灭，空气瓶中木条继续燃烧。
【点评】通过本题的练习需要我们综合掌握物质的制取、性质、以及从题中获取信息的能力，会根据实验现象做出正确的判断和分析。
三、（本题包括2小题，共16分）
18．（9分）学习化学使我们从五彩缤纷的宏观世界步入充满神奇色彩的微观世界。
（1）我们身边各种各样的物质，如铜、氧气、金刚石、氯化钠等，它们都是由不同微粒构成的。其中，由原子直接构成的物质有 铜、金刚石 （填名称），氯化钠是由 Na+、Cl﹣ （填粒子符号）构成的。
（2）学习“原子的构成”之后，小张幻想自己变成一个进入原子内部的微粒，写了如下短文。
我想象中的原子结构进入镁原子，我发现①原子是由原子核与核外电子构成的，②原子核相比较原子的体积竟然那么小，③12个电子在原子核外做高速运动，④我试着去搬动它们，发现电子的质量与原子核的质量差不多…
小张对原子结构的认识有些是错误的，指出文中的错误 ④ （填句子前的序号）。请帮助小张画出镁原子的结构示意图 ，请以镁原子为例，谈一谈原子结构与元素化学性质的关系 镁原子的最外层有2个电子，少于4个，所以在化学反应中易失去电子 。
（3）氢气在氯气中燃烧生成氯化氢，如图是该变化的微观示意图。
根据图示，写出该反应的化学方程式 H2+Cl22HCl 。图中方框内表示纯净物的是 C （填字母序号）。请写出图中转化①和转化②的微观实质 分子分成原子，原子再重新组合成新的分子 。
【分析】（1）根据构成物质的基本粒子来分析；
（2）根据原子结构、原子结构与元素化学性质的关系来分析；
（3）根据微观反应示意图的信息、物质的结构以及化学反应的实质来分析。
【解答】解：（1）铜是一种金属单质，是由铜原子直接构成的，氧气是由氧分子构成的，金刚石是一种固态非金属单质，是由碳原子直接构成的，氯化钠是由钠离子与氯离子构成的，钠离子与氯离子符号分别为Na+、Cl﹣；故答案为：铜、金刚石；Na+、Cl﹣；
（2）电子的质量很小，与原子核的质量相比微乎其微；镁原子核内的质子数为12，核外有三个电子层，第一层上有2个电子，第二层上有8个电子，最外层上有2个电子，因此镁原子结构示意图为，镁原子的最外层有2个电子，少于4个，所以在化学反应中易失去电子；故答案为：④；；镁原子的最外层有2个电子，少于4个，所以在化学反应中易失去电子；
（3）由微观反应示意图可知，该反应是由氢气和氯气在点燃的条件下反应生成氯化氢，化学方程式为H2+Cl22HCl，C图中只有一种分子，属于纯净物，图中转化①和转化②的微观实质是分子分成原子，原子再重新组合成新的分子；故答案为：H2+Cl22HCl；C；分子分成原子，原子再重新组合成新的分子。
【点评】要想解答好这类题目，要理解和熟记微粒观点及模型图的应用，以及与之相关的知识。
19．（7分）水是重要的自然资源。请回答下列问题。
（1）水的天然循环既实现了水的自身净化，又完成了水资源的重新分配。水在天然循环过程中主要发生了 物理 （选填“物理”或“化学”）变化；
（2）对天然水进行净化处理，可以得到自来水，将自来水进一步净化处理得到可直接饮用的水。机场、车站等公共场所设有许多直饮水机，其处理水的过程如图1所示。
图中①对应的作用是：既能 吸附水中的色素和异味 ，又能 除去水中的难溶性杂质 。
（3）含有较多 可溶性钙、镁化合物 的水称为硬水。可向水样中加入以检验其是否为硬水。生活中为了降低水的硬度并杀菌消毒，常采用的方法是 煮沸 。
（4）图2是小李在实验室中进行“水的净化”实验中的一个环节，请写出图中所示操作的错误之处 没有用玻璃棒引流 。
【分析】（1）根据是否生成新物质来分析；
（2）根据净化水的方法与原理来分析；
（3）根据硬水的概念以及硬水软化的方法来分析；
（4）根据过滤操作的注意事项来分析。
【解答】解：（1）水在天然循环只是物质状态的改变，此过程中没有新物质生成，发生的属于物理变化；故答案为：物理；
（2）活性炭具有吸附作用，可以除去水中的色素和异味，又能除去水中的难溶性杂质；故答案为：吸附水中的色素和异味；除去水中的难溶性杂质；
（3）含有较多可溶性钙、镁化合物的水称为硬水。可向水样中加入以检验其是否为硬水。生活中为了降低水的硬度并杀菌消毒，常采用的方法是煮沸；故答案为：可溶性钙、镁化合物；煮沸；
（4）图示是过滤操作，没有用玻璃棒引流；故答案为：没有用玻璃棒引流。
【点评】要想解答好这类题目，首先，要熟记水的净化方法、原理和相关操作等。然后结合实验情景和问题情景，细致地分析题意和实验信息，并根据所学的相关知识，选择好净化的方法，进行净化实验操作，或者是通过细心地思考、探究，来解答相关的实际问题等。
四、（本题包括1小题，共7分）
20．（7分）图中A～I是初中化学常见的物质，D、G、I为单质，C、H是黑色固体，且A与B，E与F分别是元素组成相同的物质。通常情况下，D、I为气体，E、F为液体。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；反应条件、部分反应物或生成物已略去。
（1）写出化学式：A K2MnO4 ，C MnO2 ，E H2O2 。
（2）写出D与G反应的化学方程式： 3Fe+2O2Fe3O4 。
（3）写出F→D发生分解反应的化学方程式： 2H2O2H2↑+O2↑ 。
【分析】根据A～I是初中化学常见的物质，E与F分别是元素组成相同的物质，通常情况下，D、I为气体，E、F为液体。D、G、I为单质，有图看出，E可以生成D和F，过氧化氢在二氧化锰做催化剂的条件下生成水和氧气，则E为过氧化氢，D为氧气，F为水；B可以生成A、且A与B是元素组成相同的物质，C是黑色固体，高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，则B为高锰酸钾，A为锰酸钾，C为二氧化锰；D、G、I为单质，D、I为气体，C、H是黑色固体，则I为氢气，G为铁，H为四氧化三铁；代入验证即可。
【解答】解：（1）A～I是初中化学常见的物质，E与F分别是元素组成相同的物质，通常情况下，D、I为气体，E、F为液体。D、G、I为单质，有图看出，E可以生成D和F，过氧化氢在二氧化锰做催化剂的条件下生成水和氧气，则E为过氧化氢，D为氧气，F为水；B可以生成A、且A与B是元素组成相同的物质，C是黑色固体，高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，则B为高锰酸钾，A为锰酸钾，C为二氧化锰；D、G、I为单质，D、I为气体，C、H是黑色固体，则I为氢气，G为铁，H为四氧化三铁；代入框图，验证正确；所以A是锰酸钾，C是二氧化锰，E是过氧化氢；故答案为：K2MnO4；MnO2；H2O2；
（2）D与G的反应是铁在氧气中燃烧生成四氧化三铁，化学方程式为：3Fe+2O2Fe3O4；故答案为：3Fe+2O2Fe3O4；
（3）F→D发生的分解反应是水在通电条件下生成氢气和氧气，化学方程式为：2H2O2H2↑+O2↑；故答案为：2H2O2H2↑+O2↑。
【点评】在解此类题时，首先要将题中的知识认知透，然后结合学过的知识进行解答。
五、（本题包括1小题，共8分）
21．（8分）质量守恒定律是自然界的普遍规律，它揭示了化学反应中反应物和生成物之间的质量关系。
（一）利用图一实验验证质量守恒定律，请回答下列问题。
（1）请写出红磷燃烧的化学方程式： 4P+5O22P2O5 。
（2）红磷燃烧直至冷却，可观察到玻璃管上的气球A 先胀大，后缩小 （填现象），天平仍平衡。
（3）化学反应前后肯定没有变化的是 ①②③⑥⑧ （选填序号）。
①原子种类
②原子数目
③原子质量
④分子种类
⑤分子数目
⑥元素种类
⑦物质种类
⑧物质的总质量
（二）密闭容器中发生的某化学反应，各物质的分子数目随时间变化情况如图二所示，物质Y和Z的质量随时间变化情况如图三所示。请据图回答下列问题：
（4）X与Y在该反应中的质量变化之比为 3：14 （填最简整数比）。
（5）若Z的相对分子质量为17，则Y的相对分子质量是 28 。
（三）将0.72g草酸亚铁（FeC2O4）放在一个可称量的敞口容器中高温焙烧，500～600℃时，容器中的固体质量保持0.4g不变，该固体是一种氧化物，其化学式为 Fe2O3 。
【分析】（1）根据红磷和氧气在点燃的条件下生成五氧化二磷进行分析；
（2）根据红磷燃烧放出热量，气球胀大，恢复到室温后，消耗了氧气，气球收缩进行分析；
（3）根据化学反应前后肯定没有变化的是原子质量、原子数目、原子种类、元素种类、物质的总质量进行分析；
（4）根据图2可以看出，在t2时，Y全部参加反应质量为14g，生成Z质量为17g，根据质量守恒定律，则参加反应的X的质量为17g﹣14g＝3g进行分析；
（5）根据图1可以看出，随着反应的进行，Y、X分子数不断减少，因此为反应物，Z分子数不断增加，则为生成物，在t1时X参加反应的分子数为6n﹣3n＝3n，Y参加反应的分子数为5n﹣4n＝n，参加反应分子总数为4n，生成Z分子数为2n，参加反应的X、Y、Z的分子数之比为3n：n：2n＝3：1：2；根据参加反应的分子数之比等于化学计量数之比，因此化学方程式为3X+Y＝2Z进行分析；
（6）根据反应前后铁元素的质量不变，确定所得物质中铁元素和氧元素的质量比，进而确定其化学式。
【解答】解：（1）红磷和氧气在点燃的条件下生成五氧化二磷，化学方程式为：4P+5O22P2O5；
（2）红磷燃烧放出热量，气球胀大，恢复到室温后，消耗了氧气，气球收缩，所以可观察到玻璃管上的气球A先胀大，后缩小，天平仍平衡；
（3）化学反应前后肯定没有变化的是原子质量、原子数目、原子种类、元素种类、物质的总质量，故选：①②③⑥⑧；
（4）从图2可以看出，在t2时，Y全部参加反应质量为14g，生成Z质量为17g，根据质量守恒定律，则参加反应的X的质量为17g﹣14g＝3g，参加反应的X与Y的质量比为3g：14g＝3：14；
（5）从图1可以看出，随着反应的进行，Y、X分子数不断减少，因此为反应物，Z分子数不断增加，则为生成物，在t1时X参加反应的分子数为6n﹣3n＝3n，Y参加反应的分子数为5n﹣4n＝n，参加反应分子总数为4n，生成Z分子数为2n，参加反应的X、Y、Z的分子数之比为3n：n：2n＝3：1：2；根据参加反应的分子数之比等于化学计量数之比，因此化学方程式为3X+Y＝2Z，参加反应的Z、Y的质量比为17：14，即2Z：Y＝17：14，若Z的相对分子质量为17，所以Y的相对分子质量为28；
（三）0.72g草酸亚铁中含铁元素的质量为0.72g××100%＝0.28g，容器中的固体质量保持0.4g不变，该固体是一种氧化物，铁元素和氧元素的质量比为0.28g：（0.4g﹣0.28g）＝0.28g：0.12＝7：3，设铁的氧化物的化学式为FexOy，56x：16y＝7：3，则x：y＝2：3，故所得物质的化学式为Fe2O3。
故答案为：（1）4P+5O22P2O5；
（2）先胀大，后缩小；
（3）①②③⑥⑧；
（4）3：14；
（5）28；
（三）Fe2O3。
【点评】化学反应遵循质量守恒定律，即化学反应前后，元素的种类不变，原子的种类、总个数不变，这是书写化学方程式、判断物质的化学式、判断化学计量数、进行相关方面计算的基础。物质
分子个数
体积
0℃/101kPa
20℃/101kPa
0℃/202kPa
17g氨气
约6.02×1023个
22.4L
24.1L
11.2L
实验操作
实验现象
实验结论
呼出气体中氧气的含量低于空气中氧气的含量
物质
分子个数
体积
0℃/101kPa
20℃/101kPa
0℃/202kPa
17g氨气
约6.02×1023个
22.4L
24.1L
11.2L
实验操作
实验现象
实验结论
取其中一瓶呼出气体和等体积的一瓶空气，分别将燃着的小木条分别插入集气瓶中
插入呼出气体中的木条熄灭，空气瓶中木条继续燃烧
呼出气体中氧气的含量低于空气中氧气的含量
1．在测定锌、铟等元素的相对原子质量方面做出卓越贡献的中国科学家是（ ）
A．杨振宁B．屠呦呦C．侯德榜D．张青莲
2．地壳中含量最多的金属元素是（ ）
A．氧B．硅C．铝D．铁
3．下列属于空气质量日报中监测的污染物是（ ）
A．氧气B．二氧化碳C．水蒸气D．二氧化氮
4．下列H2的性质中，属于化学性质的是（ ）
A．难溶于水B．无色气体C．能燃烧D．熔点低
5．下列实验操作中，正确的是（ ）
A．B．C．D．
6．水是一切生命赖以生存的根本。下列说法正确的是（ ）
A．自然界中的水都是纯水
B．生活污水应集中处理排放
C．工业废水直接用来灌溉农田
D．禁止使用农药和化肥
7．氨气有刺激性气味，结合表中信息，不能得出的是（ ）
A．氨分子质量很小
B．闻到氨水的气味是分子在运动
C．温度升高，氨分子体积变大
D．压强变大，氨分子间的间隔变小
8．下列化学用语表达正确的是（ ）
A．+5价的磷元素：B．溴化钠：BrNa
C．6个氧原子：2O3D．铁离子：Fe2+
9．教材中介绍了拉瓦锡用定量的方法研究了空气的成分（实验气装置如图所示）。下列选项中不属于使用汞的优点的是（ ）
A．实验过程中没有污染
B．在汞槽中起到液封的作用
C．生成的化合物加热分解又能得到汞和氧气
D．能将密闭装置内空气中的氧气几乎耗尽
10．2021年3月，三星堆遗址出土了黄金面具残片。在元素周期表中金元素的某些信息如图所示。下列说法正确的是（ ）
A．金的元素符号是Au
B．金原子中的质子数是19
C．金原子的核外电子数是118
D．金的相对原子质量是197.0g
11．下列粒子的结构示意图中表示阳离子的是（ ）
A．B．C．D．
12．唐宋时期人们已能从柿子提取具有利尿功效的甘露醇，其化学式为C6H14O6。下列说法正确的是（ ）
A．甘露醇中氢元素的质量分数最高
B．甘露醇由6个碳原子、14个氢原子和6个氧原子构成
C．甘露醇中碳、氧元素质量比为1：1
D．甘露醇充分燃烧生成CO2和H2O的分子个数比为6：7
13．某同学对前五单元的内容进行了梳理，归纳了以下知识点：
①碳酸钠溶液与盐酸混合，反应后溶液质量减少，该反应不符合质量守恒定律；
②若两种粒子属于同种元素，则它们质子数一定相同；
③铁丝伸入盛有氧气的集气瓶中剧烈燃烧；
④加热高锰酸钾制氧气，在试管放一团棉花可以防止加热时试管内的粉末状物质进入导管；
⑤氨可用于制造低温环境；
⑥氧气能支持燃烧，常作宇宙航行中的燃料。
其中说法正确的有（ ）
A．1个B．2个C．3个D．4个
14．已知NH4NO3和KH2PO4固体混合物中氮元素的质量分数为28%，则混合物中KH2PO4的质量分数为（ ）
A．20%B．25%C．85%D．80%
15．下列图象能正确反映对应变化关系的是（ ）
A．用等质量、等浓度量的双氧水制取氧气
B．加热高锰酸钾制取氧气
C．将水电解一段时间
D．一定量的镁在过量的氧气中充分燃烧
二、（本题包括2小题，共19分）
16．（5分）氮及其化合物的“价类二维图”如图所示。
（1）a点对应的物质在空气中含量较多，它是 （填化学式）。该物质属于单质的原因是：它是由 。
（2）b、c两点对应了两种不同的物质，请从微观角度解释，这两种物质化学性质不同的原因 。
（3）d、e两点对应的物质由同种元素组成。e点对应的物质是NH3•H2O，该物质中氮元素的化合价是 。d点对应的物质是 （填化学式）。
17．（14分）化学是一门以实验为基础的科学。
Ⅰ.根据图1装置，回答有关问题。
（1）写出图中标号仪器的名称：a ，b 。
（2）写出实验室1用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气的化学方程式： ，为了获得平稳氧气流，可选用的发生装置是 （填字母）。将发生装置所用仪器组装完毕，下一步的实验操作应该是 。
（3）写出实验室用氯酸钾和二氧化锰制取氧气的化学方程式 ，收集一瓶氧气用于“硫在氧气中燃烧”实验，最好选用装置 （填字母）收集氧气，理由是 。将盛有燃着的硫的燃烧匙伸进充满氧气的集气瓶后，现象是 ，写出该反应的化学方程式： 。
（4）现要利用图2装置收集一集气瓶（容量为400mL）含氧气的体积分数约为60%的气体。方法是：在该集气瓶里先装入体积为XmL的水，再从导管 （填字母）通入氧气，把瓶里的水全部排出，则集气瓶中收集到的即为氧气体积分数为60%的气体。则X大约是 mL（填整数）。
Ⅱ.现有两瓶气体，一瓶是空气，另一瓶是人体呼出气体。请设计实验证明“呼出气体中氧气的含量低于空气中氧气的含量”，完成实验报告。
三、（本题包括2小题，共16分）
18．（9分）学习化学使我们从五彩缤纷的宏观世界步入充满神奇色彩的微观世界。
（1）我们身边各种各样的物质，如铜、氧气、金刚石、氯化钠等，它们都是由不同微粒构成的。其中，由原子直接构成的物质有 （填名称），氯化钠是由 （填粒子符号）构成的。
（2）学习“原子的构成”之后，小张幻想自己变成一个进入原子内部的微粒，写了如下短文。
我想象中的原子结构进入镁原子，我发现①原子是由原子核与核外电子构成的，②原子核相比较原子的体积竟然那么小，③12个电子在原子核外做高速运动，④我试着去搬动它们，发现电子的质量与原子核的质量差不多…
小张对原子结构的认识有些是错误的，指出文中的错误 （填句子前的序号）。请帮助小张画出镁原子的结构示意图 ，请以镁原子为例，谈一谈原子结构与元素化学性质的关系 。
（3）氢气在氯气中燃烧生成氯化氢，如图是该变化的微观示意图。
根据图示，写出该反应的化学方程式 。图中方框内表示纯净物的是 （填字母序号）。请写出图中转化①和转化②的微观实质 。
19．（7分）水是重要的自然资源。请回答下列问题。
（1）水的天然循环既实现了水的自身净化，又完成了水资源的重新分配。水在天然循环过程中主要发生了 （选填“物理”或“化学”）变化；
（2）对天然水进行净化处理，可以得到自来水，将自来水进一步净化处理得到可直接饮用的水。机场、车站等公共场所设有许多直饮水机，其处理水的过程如图1所示。
图中①对应的作用是：既能 ，又能 。
（3）含有较多 的水称为硬水。可向水样中加入以检验其是否为硬水。生活中为了降低水的硬度并杀菌消毒，常采用的方法是 。
（4）图2是小李在实验室中进行“水的净化”实验中的一个环节，请写出图中所示操作的错误之处 。
四、（本题包括1小题，共7分）
20．（7分）图中A～I是初中化学常见的物质，D、G、I为单质，C、H是黑色固体，且A与B，E与F分别是元素组成相同的物质。通常情况下，D、I为气体，E、F为液体。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；反应条件、部分反应物或生成物已略去。
（1）写出化学式：A ，C ，E 。
（2）写出D与G反应的化学方程式： 。
（3）写出F→D发生分解反应的化学方程式： 。
五、（本题包括1小题，共8分）
21．（8分）质量守恒定律是自然界的普遍规律，它揭示了化学反应中反应物和生成物之间的质量关系。
（一）利用图一实验验证质量守恒定律，请回答下列问题。
（1）请写出红磷燃烧的化学方程式： 。
（2）红磷燃烧直至冷却，可观察到玻璃管上的气球A （填现象），天平仍平衡。
（3）化学反应前后肯定没有变化的是 （选填序号）。
①原子种类②原子数目③原子质量④分子种类⑤分子数目⑥元素种类⑦物质种类⑧物质的总质量
（二）密闭容器中发生的某化学反应，各物质的分子数目随时间变化情况如图二所示，物质Y和Z的质量随时间变化情况如图三所示。请据图回答下列问题：
（4）X与Y在该反应中的质量变化之比为 （填最简整数比）。
（5）若Z的相对分子质量为17，则Y的相对分子质量是 。
（三）将0.72g草酸亚铁（FeC2O4）放在一个可称量的敞口容器中高温焙烧，500～600℃时，容器中的固体质量保持0.4g不变，该固体是一种氧化物，其化学式为 。
江苏省南京市鼓楼区2021-2022学年九年级上学期期中化学试卷
【参考答案】
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．在测定锌、铟等元素的相对原子质量方面做出卓越贡献的中国科学家是（ ）
A．杨振宁B．屠呦呦C．侯德榜D．张青莲
【分析】根据科学家们各自在科学上做出的贡献进行分析解答本题。
【解答】解：中国科学院院士张青莲教授主持测定了铟等元素的相对原子质量的新值，为相对原子质量的测定做出了卓越贡献。
故选：D。
【点评】本题难度不大，了解化学的发展历史，关注化学学科成就，有利于激发学生学习化学的兴趣，培养学生的社会责任感。
2．地壳中含量最多的金属元素是（ ）
A．氧B．硅C．铝D．铁
【分析】根据地壳中各元素含量的排序及元素的分类判断。
【解答】解：地壳含量较多的元素按含量从高到低的排序为：氧、硅、铝、铁、钙，在金属元素中含量最多的是铝。
故选：C。
【点评】元素的含量和分布是化学推断的题眼，是化学考查重点之一，有时出现在推断题中，有时单独考查，熟悉化学基础知识是解题的前提。
3．下列属于空气质量日报中监测的污染物是（ ）
A．氧气B．二氧化碳C．水蒸气D．二氧化氮
【分析】根据空气质量报告所涉及的空气污染指数的项目，进行分析判断。
【解答】解：目前计入我国空气质量报告的监测项目有：二氧化硫、一氧化碳、二氧化氮、可吸入颗粒、细颗粒物和臭氧等；
A、氧气是空气的主要成分之一，不属于空气质量报告中需要监测的污染物，故A选项错误；
B、二氧化碳是空气的成分之一，不属于空气质量报告中需要监测的污染物，故B选项错误；
C、水蒸气是空气的成分之一，不属于空气质量报告中需要监测的污染物，故C选项错误；
D、二氧化硫属于空气污染物，属于空气质量报告中需要监测的污染物，故D选项正确；
故选：D。
【点评】本题难度不大，空气污染指数作为城市空气质量日报的重要内容，了解包括的各个项目即可正确解答本题。
4．下列H2的性质中，属于化学性质的是（ ）
A．难溶于水B．无色气体C．能燃烧D．熔点低
【分析】物质在化学变化中表现出来的性质叫化学性质，如可燃性、助燃性、氧化性、还原性、酸碱性、稳定性等；物质不需要发生化学变化就表现出来的性质，叫物理性质；物理性质经常表现为：颜色、状态、气味、密度、硬度、熔点、沸点、导电性、导热性、溶解性、挥发性、吸附性等
【解答】解：氢气难溶于水、无色无味、熔点低，都不需要发生化学变化就表现出来，属于物理性质，氢气能燃烧，因为氢气有可燃性，属于化学性质。
故选：C。
【点评】本考点考查了物理性质和化学性质的区分，要记忆有关氢气性质，并能够在比较的基础上进行应用，本考点的基础性比较强，主要出现在选择题和填空题中。
5．下列实验操作中，正确的是（ ）
A．B．
C．D．
【分析】A、使用酒精灯时要注意“两查、两禁、一不可”。
B、托盘天平用于粗略称量药品的质量，能准确到0.1g，不能精确到0.01g。
C、根据给试管中的液体加热的方法进行分析判断。
D、从减小实验误差的角度去选择量筒的量程。
【解答】解：A、使用酒精灯时要注意“两查、两禁、一不可”，禁止用一酒精灯去引燃另一酒精灯，图中所示操作错误。
B、托盘天平用于粗略称量药品的质量，能准确到0.1g，不能精确到0.01，不能用托盘天平称量10.05g固体，图中所示操作错误。
C、给试管中的液体加热时，用酒精灯的外焰加热试管里的液体，且液体体积不能超过试管容积的，图中所示操作正确。
D、选取量筒时，尽量选用能一次量取的最小规格的量筒。用100mL量筒量取9.5mL液体，误差太大，量筒选择不合理，图中所示操作错误。
故选：C。
【点评】本题难度不大，熟悉各种仪器的用途及使用注意事项、掌握常见化学实验基本操作的注意事项是解答此类试题的关键。
6．水是一切生命赖以生存的根本。下列说法正确的是（ ）
A．自然界中的水都是纯水
B．生活污水应集中处理排放
C．工业废水直接用来灌溉农田
D．禁止使用农药和化肥
【分析】根据物质的组成与分类、造成水污染的原因以及防治水污染的措施来分析。
【解答】解：A、自然界中的水中含有水、可溶性杂质等多种物质，因此自然界中的水属于混合物，故A错误；
B、生活污水应集中处理排放，以防造成水体污染，故B正确；
C、工业废水中含有有害物质，直接灌溉农田时会造成土壤污染、水体污染，危害人体健康，故C错误；
D、为防止水体污染要合理使用农药和化肥，但不能禁止使用，故D错误。
故选：B。
【点评】解答本题关键是熟悉水污染与防治，纯净物和混合物的判断方法。
7．氨气有刺激性气味，结合表中信息，不能得出的是（ ）
A．氨分子质量很小
B．闻到氨水的气味是分子在运动
C．温度升高，氨分子体积变大
D．压强变大，氨分子间的间隔变小
【分析】根据题目中的信息结合分子的基本性质进行分析。
【解答】解：A、根据表中信息可知，17g氨气含有的分子个数约为6.02×1023个，说分氨分子的质量很小，说法正确；
B、根据题目中的信息，氨气具有刺激性气味，能闻到氨水的味道，是因为氨分子在不断的运动，说法正确；
C、根据表中信息可知，温度由0℃升高到20℃氨气的体积变大，是由于氨分子间的间隙变大，氨分子的体积不发生改变，说法错误；
D、根据表中信息可知，压强从101kPa增大到202kPa，氨气的体积变小，说明压强变大，氨分子间的间隔变小，说法正确；
故选：C。
【点评】此题难度不大，掌握分子的基本性质便能解题。
8．下列化学用语表达正确的是（ ）
A．+5价的磷元素：B．溴化钠：BrNa
C．6个氧原子：2O3D．铁离子：Fe2+
【分析】A、化合价的表示方法，在该元素符号的上方用正负号和数字表示，正负号在前，数字在后。
B、溴化钠中钠元素显+1价，溴元素显﹣1价，进行分析判断。
C、原子的表示方法，用元素符号来表示一个原子，表示多个该原子，就在其元素符号前加上相应的数字。
D、离子的表示方法，在表示该离子的元素符号或原子团的右上角，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个单位电荷时，1要省略。
【解答】解：A、由化合价的表示方法，在该元素符号的上方用正负号和数字表示，正负号在前，数字在后，故+5价的磷元素可表示为：，故选项化学用语表达正确。
B、溴化钠中钠元素显+1价，溴元素显﹣1价，其化学式为NaBr，故选项化学用语表达错误。
C、由原子的表示方法，用元素符号来表示一个原子，表示多个该原子，就在其元素符号前加上相应的数字，故6个氧原子可表示为：6O，故选项化学用语表达错误。
D、由离子的表示方法，在表示该离子的元素符号或原子团的右上角，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个单位电荷时，1要省略。铁离子可表示为Fe3+，故选项化学用语表达错误。
故选：A。
【点评】本题难度不大，掌握常见化学用语（原子符号、化学式、化合价、离子符号等）的书写方法、离子符号与化合价表示方法的区别等是正确解答此类题的关键。
9．教材中介绍了拉瓦锡用定量的方法研究了空气的成分（实验气装置如图所示）。下列选项中不属于使用汞的优点的是（ ）
A．实验过程中没有污染
B．在汞槽中起到液封的作用
C．生成的化合物加热分解又能得到汞和氧气
D．能将密闭装置内空气中的氧气几乎耗尽
【分析】汞有毒，在汞槽中起到液封的作用C、生成的化合物加热分解又能得到汞和氧气，能将密闭装置内空气中的氧气几乎耗尽。
【解答】解：A、汞有毒，过程中有污染，该选项不正确；
B、在汞槽中起到液封的作用，该选项正确；
C、生成的化合物加热分解又能得到汞和氧气，该选项正确；
D、能将密闭装置内空气中的氧气几乎耗尽，该选项正确。
故选：A。
【点评】合理设计实验，科学地进行实验、分析实验，是得出正确实验结论的前提，因此要学会设计实验、进行实验、分析实验，为学好化学知识奠定基础。
10．2021年3月，三星堆遗址出土了黄金面具残片。在元素周期表中金元素的某些信息如图所示。下列说法正确的是（ ）
A．金的元素符号是Au
B．金原子中的质子数是19
C．金原子的核外电子数是118
D．金的相对原子质量是197.0g
【分析】根据图中元素周期表可以获得的信息：左上角的数字表示原子序数；字母表示该元素的元素符号；中间的汉字表示元素名称；汉字下面的数字表示相对原子质量，进行分析判断即可。
【解答】解：A、根据元素周期表中的一格可知，字母表示该元素的元素符号，金的元素符号是Au，故选项说法正确。
B、根据元素周期表中的一格可知，左上角的数字表示原子序数，该元素的原子序数为79；根据原子中原子序数＝核电荷数＝质子数＝核外电子数，则金原子中的质子数是79，故选项说法错误。
C、根据元素周期表中的一格可知，左上角的数字表示原子序数，该元素的原子序数为19；根据原子中原子序数＝核电荷数＝质子数＝核外电子数，则金原子的核外电子数是79，故选项说法错误。
D、根据元素周期表中的一格可知，汉字下面的数字表示相对原子质量，该元素的相对原子质量为197.0，相对原子质量单位是“1”，不是“克”，故选项说法错误。
故选：A。
【点评】本题难度不大，灵活运用元素周期表中元素的信息（原子序数、元素符号、元素名称、相对原子质量）是正确解答本题的关键。
11．下列粒子的结构示意图中表示阳离子的是（ ）
A．B．C．D．
【分析】由题目中的粒子结构示意图，结合“原子：核电荷数＝核内质子数＝核外电子数．阳离子中，核电荷数＝质子数＞核外电子数；阴离子中，核电荷数＝质子数＜核外电子数”，进行分析判断即可．
【解答】解：A、由图中粒子的结构示意图知，核内质子数10＝核外电子数10，则为原子，故A不符合题意；
B、由图中粒子的结构示意图知，质子数9＜核外电子数10，则为阴离子，故B不符合题意；
C、由图中粒子的结构示意图知，质子数11＞核外电子数10，则为阳离子，故C符合题意。
D、由图中粒子的结构示意图知，核内质子数12＝核外电子数12，则为原子，故D不符合题意；
故选：C。
【点评】本题难度不大，弄清原子、阳离子、阴离子中质子数和电子数间的关系是解答此类题的关键．
12．唐宋时期人们已能从柿子提取具有利尿功效的甘露醇，其化学式为C6H14O6。下列说法正确的是（ ）
A．甘露醇中氢元素的质量分数最高
B．甘露醇由6个碳原子、14个氢原子和6个氧原子构成
C．甘露醇中碳、氧元素质量比为1：1
D．甘露醇充分燃烧生成CO2和H2O的分子个数比为6：7
【分析】A、根据化合物中各元素质量比＝各原子的相对原子质量×原子个数之比，进行分析判断。
B、根据甘露醇的宏观组成，进行分析判断。
C、根据化合物中各元素质量比＝各原子的相对原子质量×原子个数之比，进行分析判断。
D、根据质量守恒定律进行分析判断。
【解答】解：A、甘露醇中C、H、O元素质量比为（12×6）：（1×14）：（16×6），甘露醇中氧元素的质量分数最高，说法错误；
B、1个甘露醇分子由6个碳原子、14个氢原子和6个氧原子构成，说法错误；
C、甘露醇中C、O元素质量比为（12×6）：（16×6）＝3：4，说法错误；
D、甘露醇充分燃烧生成CO2和H2O的分子个数比为6：7，说法正确；
故选：D。
【点评】本题难度不大，考查同学们结合新信息、灵活运用化学式的含义与有关计算等进行分析问题、解决问题的能力。
13．某同学对前五单元的内容进行了梳理，归纳了以下知识点：
①碳酸钠溶液与盐酸混合，反应后溶液质量减少，该反应不符合质量守恒定律；
②若两种粒子属于同种元素，则它们质子数一定相同；
③铁丝伸入盛有氧气的集气瓶中剧烈燃烧；
④加热高锰酸钾制氧气，在试管放一团棉花可以防止加热时试管内的粉末状物质进入导管；
⑤氨可用于制造低温环境；
⑥氧气能支持燃烧，常作宇宙航行中的燃料。
其中说法正确的有（ ）
A．1个B．2个C．3个D．4个
【分析】①根据碳酸钠和盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳进行分析；
②根据元素是质子数（即核电荷数）相同的一类原子的总称进行分析；
③根据铁丝在氧气中燃烧的条件进行分析；
④根据加热高锰酸钾制氧气，在试管放一团棉花可以防止加热时试管内的粉末状物质进入导管进行分析；
⑤根据液氮汽化需要吸热，使周围温度降低，所以液氮可用于制造低温环境进行分析；
⑥根据氧气能支持燃烧，常作宇宙航行中的助燃剂进行分析。
【解答】解：①碳酸钠和盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳，二氧化碳逸出，反应后溶液质量减少，该反应符合质量守恒定律，故错误；
②元素是质子数（即核电荷数）相同的一类原子的总称，所以若两种粒子属于同种元素，则它们质子数一定相同，故正确；
③铁丝伸入盛有氧气的集气瓶中，若不点燃，不会剧烈燃烧，故错误；
④加热高锰酸钾制氧气，在试管放一团棉花可以防止加热时试管内的粉末状物质进入导管，故正确；
⑤液氮汽化需要吸热，使周围温度降低，所以液氮可用于制造低温环境，氨不用于制造低温环境，故错误；
⑥氧气能支持燃烧，常作宇宙航行中的助燃剂，故错误。
故选：B。
【点评】本题考查的知识是课本中的基础知识，难度不大，加强基础知识的学习，有利于解答本类题。
14．已知NH4NO3和KH2PO4固体混合物中氮元素的质量分数为28%，则混合物中KH2PO4的质量分数为（ ）
A．20%B．25%C．85%D．80%
【分析】因KH2PO4固体中不含有N元素，则根据NH4NO3中N元素的质量与混合物中N元素的质量相等来列等式，计算NH4NO3在混合物中的质量分数，进一步得出KH2PO4的质量分数．
【解答】解：设混合物的质量为M，则NH4NO3的质量为X，根据NH4NO3中N元素的质量与混合物中N元素的质量相等，
则M×28%═X××100%
解得═0.8
则NH4NO3在混合物中的质量分数为×100%═80%，
KH2PO4的质量分数为1﹣80%═20%，
故选：A。
【点评】学生应正确把握化合物中元素质量分数的计算，能利用N元素的质量的关系来解答．
15．下列图象能正确反映对应变化关系的是（ ）
A．用等质量、等浓度量的双氧水制取氧气
B．加热高锰酸钾制取氧气
C．将水电解一段时间
D．一定量的镁在过量的氧气中充分燃烧
【分析】A、过氧化氢分解生成水和氧气；
B、高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气；
C、电解水生成轻轻和氧气，氢气和氧气质量比是1：8；
D、镁燃烧生成氧化镁。
【解答】解：A、用等质量、等浓度量的双氧水制取氧气，最终生成氧气质量相等，该选项不正确；
B、高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，随着反应进行，固体质量减小，固体中锰元素质量不变，锰元素质量分数增大，该选项不正确；
C、电解水生成轻轻和氧气，氢气和氧气质量比是1：8，该选项不正确；
D、镁燃烧生成氧化镁，最终氧气过量，该选项正确。
故选：D。
【点评】本题主要考查物质的性质，解答时要根据物质的性质，结合各方面条件进行分析、判断，从而得出正确的结论。
二、（本题包括2小题，共19分）
16．（5分）氮及其化合物的“价类二维图”如图所示。
（1）a点对应的物质在空气中含量较多，它是 N2 （填化学式）。该物质属于单质的原因是：它是由 氮气是由一种元素组成的纯净物 。
（2）b、c两点对应了两种不同的物质，请从微观角度解释，这两种物质化学性质不同的原因 分子构成不同 。
（3）d、e两点对应的物质由同种元素组成。e点对应的物质是NH3•H2O，该物质中氮元素的化合价是 ﹣3 。d点对应的物质是 HNO3 （填化学式）。
【分析】（1）根据空气的组成、单质的概念来分析；
（2）根据物质的结构以及分子结构来分析；
（3）根据化合物中元素的化合价以及物质的组成与分类来分析。
【解答】解：（1）空气中含量最多的物质是氮气，氮气是由一种元素组成的纯净物，所以氮气属于单质，其化学式为N2；故答案为：N2；氮气是由一种元素组成的纯净物；
（2）b、c点所示物质均为氧化物，b点所示物质中氮元素的化合价为+2价，其化学式为NO，c点所示物质中，氮元素的化合价为+4价，其化学式为NO2，这两种物质的分子构成不同，同种分子，化学性质相同，不同种分子，化学性质不同，因此这两种物质化学性质不同；故答案为：分子构成不同；
（3）e点对应的物质是NH3•H2O，其中氢元素显+1价，由化合物中各元素正负化合价的代数和为零原则可知，其中氮元素显﹣3价；d点所示物质中，氮元素显+5价，若该物质是酸，则其化学式为HNO3；故答案为：﹣3；HNO3。
【点评】本题考查的是元素化合价的知识，完成此题，可以依据已有的知识进行。
17．（14分）化学是一门以实验为基础的科学。
Ⅰ.根据图1装置，回答有关问题。
（1）写出图中标号仪器的名称：a 酒精灯 ，b 锥形瓶 。
（2）写出实验室1用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气的化学方程式： 2H2O22H2O+O2↑ ，为了获得平稳氧气流，可选用的发生装置是 C （填字母）。将发生装置所用仪器组装完毕，下一步的实验操作应该是 检查装置的气密性 。
（3）写出实验室用氯酸钾和二氧化锰制取氧气的化学方程式 2KClO32KCl+3O2↑ ，收集一瓶氧气用于“硫在氧气中燃烧”实验，最好选用装置 F （填字母）收集氧气，理由是 便于集气瓶中留有水，用来吸收硫燃烧产生的二氧化硫 。将盛有燃着的硫的燃烧匙伸进充满氧气的集气瓶后，现象是 发出蓝紫色火焰，放热、生成有刺激性气味的气体 ，写出该反应的化学方程式： S+O2SO2 。
（4）现要利用图2装置收集一集气瓶（容量为400mL）含氧气的体积分数约为60%的气体。方法是：在该集气瓶里先装入体积为XmL的水，再从导管 a （填字母）通入氧气，把瓶里的水全部排出，则集气瓶中收集到的即为氧气体积分数为60%的气体。则X大约是 200 mL（填整数）。
Ⅱ.现有两瓶气体，一瓶是空气，另一瓶是人体呼出气体。请设计实验证明“呼出气体中氧气的含量低于空气中氧气的含量”，完成实验报告。
【分析】Ⅰ.（1）根据实验室常用仪器的名称和用途进行分析。
（2）根据化学反应原理书写化学方程式；根据反应物的状态、反应发生需要的条件及特殊要求选择发生装置和收集装置；根据实验操作注意事项分析。
（3）根据化学反应原理书写化学方程式；根据气体的密度、溶解性及特殊要求选择收集装置。
（4）根据氧气约占空气体积的分析。
Ⅱ.根据氧气能支持燃烧进行分析解答。
【解答】解：Ⅰ.（1）标号仪器的名称：a是酒精灯，b是锥形瓶。
（2）实验室用过氧化氢和二氧化锰混合物制取氧气，过氧化氢在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气，反应的化学方程式为：2H2O22H2O+O2↑；该反应是固液不加热型，C中注射器可控制滴液速率，从而可控制反应速率，故为了获得平稳氧气流，可选用的发生装置是C；连接好仪器，为了防止由于装置气密性造成药品损失，在装入药品前要检查装置的气密性。
（3）氯酸钾在二氧化锰的催化作用下加热生成氯化钾和氧气，反应的化学方程式为2KClO32KCl+3O2↑；若收集一瓶氧气，供硫粉在氧气中燃烧的实验，最好选用气体的收集装置中的F，因为硫燃烧的产物二氧化硫是有毒的气体，会污染空气，因此采用排水法收集的氧气可以再集气瓶的底部留有少量的水来吸收二氧化硫；将盛有燃着的硫的燃烧匙伸进充满氧气的集气瓶后，现象是发出蓝紫色火焰，放热、生成有刺激性气味的气体，化学方程式为：S+O2SO2。
（4）利用图2装置收集一集气瓶（容量为400mL）含氧气的体积分数约为60%的气体。方法是：在该集气瓶里先装入体积为XmL的水，再从导管a通入氧气，把瓶里的水全部排出，则集气瓶中收集到的即为氧气体积分数为60%的气体。400mL×60%═x+（400mL﹣x）×，x═200mL。
Ⅱ.取其中一瓶呼出气体和等体积的一瓶空气，分别将燃着的小木条分别插入集气瓶中，插入呼出气体中的木条熄灭，空气瓶中木条继续燃烧，氧气能支持燃烧，且氧气含量越高，燃烧越剧烈，说明空气中氧气的含量比呼出的气体中的多。
故答案为：Ⅰ.（1）酒精灯；锥形瓶；
（2）2H2O22H2O+O2↑；C；检查装置的气密性；
（3）2KClO32KCl+3O2↑；F；便于集气瓶中留有水，用来吸收硫燃烧产生的二氧化硫；发出蓝紫色火焰，放热、生成有刺激性气味的气体；S+O2SO2；
（4）a；200；
Ⅱ.取其中一瓶呼出气体和等体积的一瓶空气，分别将燃着的小木条分别插入集气瓶中；插入呼出气体中的木条熄灭，空气瓶中木条继续燃烧。
【点评】通过本题的练习需要我们综合掌握物质的制取、性质、以及从题中获取信息的能力，会根据实验现象做出正确的判断和分析。
三、（本题包括2小题，共16分）
18．（9分）学习化学使我们从五彩缤纷的宏观世界步入充满神奇色彩的微观世界。
（1）我们身边各种各样的物质，如铜、氧气、金刚石、氯化钠等，它们都是由不同微粒构成的。其中，由原子直接构成的物质有 铜、金刚石 （填名称），氯化钠是由 Na+、Cl﹣ （填粒子符号）构成的。
（2）学习“原子的构成”之后，小张幻想自己变成一个进入原子内部的微粒，写了如下短文。
我想象中的原子结构进入镁原子，我发现①原子是由原子核与核外电子构成的，②原子核相比较原子的体积竟然那么小，③12个电子在原子核外做高速运动，④我试着去搬动它们，发现电子的质量与原子核的质量差不多…
小张对原子结构的认识有些是错误的，指出文中的错误 ④ （填句子前的序号）。请帮助小张画出镁原子的结构示意图 ，请以镁原子为例，谈一谈原子结构与元素化学性质的关系 镁原子的最外层有2个电子，少于4个，所以在化学反应中易失去电子 。
（3）氢气在氯气中燃烧生成氯化氢，如图是该变化的微观示意图。
根据图示，写出该反应的化学方程式 H2+Cl22HCl 。图中方框内表示纯净物的是 C （填字母序号）。请写出图中转化①和转化②的微观实质 分子分成原子，原子再重新组合成新的分子 。
【分析】（1）根据构成物质的基本粒子来分析；
（2）根据原子结构、原子结构与元素化学性质的关系来分析；
（3）根据微观反应示意图的信息、物质的结构以及化学反应的实质来分析。
【解答】解：（1）铜是一种金属单质，是由铜原子直接构成的，氧气是由氧分子构成的，金刚石是一种固态非金属单质，是由碳原子直接构成的，氯化钠是由钠离子与氯离子构成的，钠离子与氯离子符号分别为Na+、Cl﹣；故答案为：铜、金刚石；Na+、Cl﹣；
（2）电子的质量很小，与原子核的质量相比微乎其微；镁原子核内的质子数为12，核外有三个电子层，第一层上有2个电子，第二层上有8个电子，最外层上有2个电子，因此镁原子结构示意图为，镁原子的最外层有2个电子，少于4个，所以在化学反应中易失去电子；故答案为：④；；镁原子的最外层有2个电子，少于4个，所以在化学反应中易失去电子；
（3）由微观反应示意图可知，该反应是由氢气和氯气在点燃的条件下反应生成氯化氢，化学方程式为H2+Cl22HCl，C图中只有一种分子，属于纯净物，图中转化①和转化②的微观实质是分子分成原子，原子再重新组合成新的分子；故答案为：H2+Cl22HCl；C；分子分成原子，原子再重新组合成新的分子。
【点评】要想解答好这类题目，要理解和熟记微粒观点及模型图的应用，以及与之相关的知识。
19．（7分）水是重要的自然资源。请回答下列问题。
（1）水的天然循环既实现了水的自身净化，又完成了水资源的重新分配。水在天然循环过程中主要发生了 物理 （选填“物理”或“化学”）变化；
（2）对天然水进行净化处理，可以得到自来水，将自来水进一步净化处理得到可直接饮用的水。机场、车站等公共场所设有许多直饮水机，其处理水的过程如图1所示。
图中①对应的作用是：既能 吸附水中的色素和异味 ，又能 除去水中的难溶性杂质 。
（3）含有较多 可溶性钙、镁化合物 的水称为硬水。可向水样中加入以检验其是否为硬水。生活中为了降低水的硬度并杀菌消毒，常采用的方法是 煮沸 。
（4）图2是小李在实验室中进行“水的净化”实验中的一个环节，请写出图中所示操作的错误之处 没有用玻璃棒引流 。
【分析】（1）根据是否生成新物质来分析；
（2）根据净化水的方法与原理来分析；
（3）根据硬水的概念以及硬水软化的方法来分析；
（4）根据过滤操作的注意事项来分析。
【解答】解：（1）水在天然循环只是物质状态的改变，此过程中没有新物质生成，发生的属于物理变化；故答案为：物理；
（2）活性炭具有吸附作用，可以除去水中的色素和异味，又能除去水中的难溶性杂质；故答案为：吸附水中的色素和异味；除去水中的难溶性杂质；
（3）含有较多可溶性钙、镁化合物的水称为硬水。可向水样中加入以检验其是否为硬水。生活中为了降低水的硬度并杀菌消毒，常采用的方法是煮沸；故答案为：可溶性钙、镁化合物；煮沸；
（4）图示是过滤操作，没有用玻璃棒引流；故答案为：没有用玻璃棒引流。
【点评】要想解答好这类题目，首先，要熟记水的净化方法、原理和相关操作等。然后结合实验情景和问题情景，细致地分析题意和实验信息，并根据所学的相关知识，选择好净化的方法，进行净化实验操作，或者是通过细心地思考、探究，来解答相关的实际问题等。
四、（本题包括1小题，共7分）
20．（7分）图中A～I是初中化学常见的物质，D、G、I为单质，C、H是黑色固体，且A与B，E与F分别是元素组成相同的物质。通常情况下，D、I为气体，E、F为液体。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；反应条件、部分反应物或生成物已略去。
（1）写出化学式：A K2MnO4 ，C MnO2 ，E H2O2 。
（2）写出D与G反应的化学方程式： 3Fe+2O2Fe3O4 。
（3）写出F→D发生分解反应的化学方程式： 2H2O2H2↑+O2↑ 。
【分析】根据A～I是初中化学常见的物质，E与F分别是元素组成相同的物质，通常情况下，D、I为气体，E、F为液体。D、G、I为单质，有图看出，E可以生成D和F，过氧化氢在二氧化锰做催化剂的条件下生成水和氧气，则E为过氧化氢，D为氧气，F为水；B可以生成A、且A与B是元素组成相同的物质，C是黑色固体，高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，则B为高锰酸钾，A为锰酸钾，C为二氧化锰；D、G、I为单质，D、I为气体，C、H是黑色固体，则I为氢气，G为铁，H为四氧化三铁；代入验证即可。
【解答】解：（1）A～I是初中化学常见的物质，E与F分别是元素组成相同的物质，通常情况下，D、I为气体，E、F为液体。D、G、I为单质，有图看出，E可以生成D和F，过氧化氢在二氧化锰做催化剂的条件下生成水和氧气，则E为过氧化氢，D为氧气，F为水；B可以生成A、且A与B是元素组成相同的物质，C是黑色固体，高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，则B为高锰酸钾，A为锰酸钾，C为二氧化锰；D、G、I为单质，D、I为气体，C、H是黑色固体，则I为氢气，G为铁，H为四氧化三铁；代入框图，验证正确；所以A是锰酸钾，C是二氧化锰，E是过氧化氢；故答案为：K2MnO4；MnO2；H2O2；
（2）D与G的反应是铁在氧气中燃烧生成四氧化三铁，化学方程式为：3Fe+2O2Fe3O4；故答案为：3Fe+2O2Fe3O4；
（3）F→D发生的分解反应是水在通电条件下生成氢气和氧气，化学方程式为：2H2O2H2↑+O2↑；故答案为：2H2O2H2↑+O2↑。
【点评】在解此类题时，首先要将题中的知识认知透，然后结合学过的知识进行解答。
五、（本题包括1小题，共8分）
21．（8分）质量守恒定律是自然界的普遍规律，它揭示了化学反应中反应物和生成物之间的质量关系。
（一）利用图一实验验证质量守恒定律，请回答下列问题。
（1）请写出红磷燃烧的化学方程式： 4P+5O22P2O5 。
（2）红磷燃烧直至冷却，可观察到玻璃管上的气球A 先胀大，后缩小 （填现象），天平仍平衡。
（3）化学反应前后肯定没有变化的是 ①②③⑥⑧ （选填序号）。
①原子种类
②原子数目
③原子质量
④分子种类
⑤分子数目
⑥元素种类
⑦物质种类
⑧物质的总质量
（二）密闭容器中发生的某化学反应，各物质的分子数目随时间变化情况如图二所示，物质Y和Z的质量随时间变化情况如图三所示。请据图回答下列问题：
（4）X与Y在该反应中的质量变化之比为 3：14 （填最简整数比）。
（5）若Z的相对分子质量为17，则Y的相对分子质量是 28 。
（三）将0.72g草酸亚铁（FeC2O4）放在一个可称量的敞口容器中高温焙烧，500～600℃时，容器中的固体质量保持0.4g不变，该固体是一种氧化物，其化学式为 Fe2O3 。
【分析】（1）根据红磷和氧气在点燃的条件下生成五氧化二磷进行分析；
（2）根据红磷燃烧放出热量，气球胀大，恢复到室温后，消耗了氧气，气球收缩进行分析；
（3）根据化学反应前后肯定没有变化的是原子质量、原子数目、原子种类、元素种类、物质的总质量进行分析；
（4）根据图2可以看出，在t2时，Y全部参加反应质量为14g，生成Z质量为17g，根据质量守恒定律，则参加反应的X的质量为17g﹣14g＝3g进行分析；
（5）根据图1可以看出，随着反应的进行，Y、X分子数不断减少，因此为反应物，Z分子数不断增加，则为生成物，在t1时X参加反应的分子数为6n﹣3n＝3n，Y参加反应的分子数为5n﹣4n＝n，参加反应分子总数为4n，生成Z分子数为2n，参加反应的X、Y、Z的分子数之比为3n：n：2n＝3：1：2；根据参加反应的分子数之比等于化学计量数之比，因此化学方程式为3X+Y＝2Z进行分析；
（6）根据反应前后铁元素的质量不变，确定所得物质中铁元素和氧元素的质量比，进而确定其化学式。
【解答】解：（1）红磷和氧气在点燃的条件下生成五氧化二磷，化学方程式为：4P+5O22P2O5；
（2）红磷燃烧放出热量，气球胀大，恢复到室温后，消耗了氧气，气球收缩，所以可观察到玻璃管上的气球A先胀大，后缩小，天平仍平衡；
（3）化学反应前后肯定没有变化的是原子质量、原子数目、原子种类、元素种类、物质的总质量，故选：①②③⑥⑧；
（4）从图2可以看出，在t2时，Y全部参加反应质量为14g，生成Z质量为17g，根据质量守恒定律，则参加反应的X的质量为17g﹣14g＝3g，参加反应的X与Y的质量比为3g：14g＝3：14；
（5）从图1可以看出，随着反应的进行，Y、X分子数不断减少，因此为反应物，Z分子数不断增加，则为生成物，在t1时X参加反应的分子数为6n﹣3n＝3n，Y参加反应的分子数为5n﹣4n＝n，参加反应分子总数为4n，生成Z分子数为2n，参加反应的X、Y、Z的分子数之比为3n：n：2n＝3：1：2；根据参加反应的分子数之比等于化学计量数之比，因此化学方程式为3X+Y＝2Z，参加反应的Z、Y的质量比为17：14，即2Z：Y＝17：14，若Z的相对分子质量为17，所以Y的相对分子质量为28；
（三）0.72g草酸亚铁中含铁元素的质量为0.72g××100%＝0.28g，容器中的固体质量保持0.4g不变，该固体是一种氧化物，铁元素和氧元素的质量比为0.28g：（0.4g﹣0.28g）＝0.28g：0.12＝7：3，设铁的氧化物的化学式为FexOy，56x：16y＝7：3，则x：y＝2：3，故所得物质的化学式为Fe2O3。
故答案为：（1）4P+5O22P2O5；
（2）先胀大，后缩小；
（3）①②③⑥⑧；
（4）3：14；
（5）28；
（三）Fe2O3。
【点评】化学反应遵循质量守恒定律，即化学反应前后，元素的种类不变，原子的种类、总个数不变，这是书写化学方程式、判断物质的化学式、判断化学计量数、进行相关方面计算的基础。物质
分子个数
体积
0℃/101kPa
20℃/101kPa
0℃/202kPa
17g氨气
约6.02×1023个
22.4L
24.1L
11.2L
实验操作
实验现象
实验结论
呼出气体中氧气的含量低于空气中氧气的含量
物质
分子个数
体积
0℃/101kPa
20℃/101kPa
0℃/202kPa
17g氨气
约6.02×1023个
22.4L
24.1L
11.2L
实验操作
实验现象
实验结论
取其中一瓶呼出气体和等体积的一瓶空气，分别将燃着的小木条分别插入集气瓶中
插入呼出气体中的木条熄灭，空气瓶中木条继续燃烧
呼出气体中氧气的含量低于空气中氧气的含量
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