安徽省宿州市埇桥区2023-2024学年九年级化学第一学期期中经典试题含解析

安徽省宿州市埇桥区2023-2024学年九年级化学第一学期期中
经典试题
注意事项
1．考生要认真填写考场号和座位序号。

2．试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上，在试卷上作答无效。

第一部分必须用2B 铅笔作答；第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答。

3．考试结束后，考生须将试卷和答题卡放在桌面上，待监考员收回。

一、单选题（本大题共10小题，共20分）
1．下列实验操作符合规范的是( )
A．检验氧气B．铁丝在O2中燃烧
C．加热液体D．称量NaCl的质量
2．下列实验基本操作正确的是
A．用湿润的pH试纸测定溶液的酸碱度
B．称量氢氧化钠固体
C．滴加液体药品
D．稀释浓硫酸
3．下列常见物质中，属于纯净物的是( )
A．新鲜空气
B．氧气
C．澄清的石灰水
D．河水
4．下列关于氧气的说法中,不正确的是( )
A．氧气能使带火星的木条复燃
B．氧气能支持燃烧,所以氧气可作燃料
C．蜡烛在氧气中燃烧,发出白光,放出热量
D．加热高锰酸钾制取氧气时,试管内靠近导管处放一团蓬松的棉花
5．如下表中数据为氯化钠和硝酸钾在不同温度时的溶解度，如图所示是用其中一种物质所做的实验。

下列分析正确的是（）
温度（℃）10 20 30 40
KNO320.9 31.6 45.8 63.9
溶解度/g
NaCl 35.8 36.0 36.3 36.6 A．实验中加入的物质R是氯化钠B．④中t的取值范围在30～40之间C．③中的溶液可能是饱和溶液D．④中溶液的溶质质量分数可能比②中的大
6．下列实验现象的描述正确的是（）
A．蜡烛在空气中燃烧生成二氧化碳和水
B．硫在空气中燃烧，发出明亮的蓝紫色火焰
C．木炭在氧气中燃烧，发出黄色火焰，生成有刺激性气味气体
D．铁丝在氧气中燃烧，生成黑色固体，放出大量的热
7．如图所示为实验室用高锰酸钾和氯酸钾（另加少量的二氧化锰），分别制取氧气的数据分析示意图．下列依据图示信息所得出的分析正确的是（）
A．将氯酸钾制备氧气的实验装置改用高锰酸钾后，不必作任何变动
B．同时开始加热，先收集到氧气的是高锰酸钾
C．加入少量的二氧化锰能使氯酸钾产生氧气的质量增加
D．制取等体积的氧气，反应时间较长的是高锰酸钾
8．科学家已研究出高能微粒N5+，则N5+的结构可能是( )
A．N5+是由5个氮原子构成的单质B．N5+中只有质子，没有中子和电子C．每个N5+中含有35个质子和34个电子D．N5+中含有35个质子和35个电子9．如下图所示，图中“○”和“●”分别表示两种质子数不同的原子，其中表示化合物的是
A．B．
C．D．
10．科技发展目新月异。

以下研究领域中，不属于化学学科研究范畴的是（）A．合成药物B．生产化肥
C．研究地壳运动D．将废旧塑料变为燃料
二、填空题（本大题共1小题，共4分）
11．用化学符号表示：
（1）两个氦原子_____；
（2）三个亚铁离子_____；
（3）氧化镁中镁元素显+2价_____；
（4）空气中含量最多的物质_____；
（5）保持氨气化学性质的最小粒子_____。

三、计算题（本大题共1小题，共5分）
12．下图给出了一组装置，试回答下列问题：
（1）用A装置制取氧气时，反应的文字表达式为________。

若用过氧化氢溶液与二氧化锰制取氧气，则选用的发生装置是_______，若改为下图装置，则改后装置的优点是________。

（2）某同学用向上排空气法收集到氧气浓度平均只有80%左右，可能的原因有
_______。

A氧气的密度略大于空气的密度
B产生氧气的浓度只有80%左右
C当观察到带火星木条复燃时，集气瓶内还有空气
D当氧气进入集气瓶时，瓶内空气与进入的氧气相互扩散
（3）通常状况下，氨气是一种无色、有刺激性气味、密度比空气小、极易溶于水的气体，实验室常用加热氯化铵和熟石灰的固体混合物制取氧气。

制取并收集氨气应选择的一套装置是______，若用装置F来收集氨气，则应以______（填“a”或“b”）通入氨气。

下图甲将装满氨气的试管倒插在酚酞溶液中，一段时间后，可观察到的现象是____，图乙中的①和②为滴有酚酞溶液的棉球，乙实验中观察到的现象为_____（填字母编号）。

A①变红②不变红
B①②都同时变红
C①先变红②后变红
D②先变红①后变红
四、简答题（本大题共2小题，共8分）
13．.根据图1所示装置，结合所学知识回答下列问题。

（1）请写出图1中标号仪器的名称:①_____;②_____
（2）写出A装置检验气密性的操作方法:_____; 用组合DF装置制取气体，当收集满气体取出后正确顺序的操作是_____
（3）写出实验室用高锰酸钾制取氧气的化学方程式_____。

充分反应后，高锰酸钾中的氧元素转化为氧气的最大转化率为_____（填序号）;
A 25%
B 33.3%
C 50%
D 100%
（4）实验室可用DF装置制取甲烷气体，则下列结论无法得到的是_____ （填序号）
A 制取甲烷的药品是固体
B 甲烷在水中的溶解能力小
C 甲烷不与水反应
D 甲烷密度大于空气
（5）活动小组对反应收集到的气体中氧气的含量产生兴趣。

于是将收集到的一瓶氧气
密封。

[提出问题]这瓶气体中氧气的体积分数是多少?
[实验验证]活动小组设计了以下两套实验装置，用来测定该瓶气体中氧气的体积分数:在氮气环境下。

将过量的铜粉分别装入干燥的硬质玻璃管和支试管后密封。

用两支干燥的注射器从该瓶中抽取气体，分别按图2连接，推拉注射器一段时间后，用酒精灯在铜粉部位加热，加热时反复推拉注射器至反应完全。

（已知红色的铜只与氧气反应生成黑色的氧化铜固体）
①甲装置比乙装置更合理，理由是_____。

②用甲装置测定氧气的体积分数，需要测定的实验数据是_____。

[反思交流]实验完毕，待装置冷却至室温后，应先将气球内的气体全部挤出，再读数。

否则会使测得的实验结果_____（填“偏大”偏小”或“无影响”），原因是_____。

14．同学们可以通过下列方式认识空气。

（组成角度）
在氮气、氧气、氦气、二氧化碳、二氧化硫气体中。

用化学用语
．．．．填写：
不是空气的组成成分会引起酸雨的气体是__；可用于代替氢气填充气球的是_____；人类时刻都离不开空气，是因为有_____；会引起温室效应的气体是_____, 写出实验室检验该气体的化学方程式_________
②为测定空气中氧气体积分数，设计如图实验。

I．该实验中红磷需要过量的原因是__________；
II．红磷燃烧的现象是_________，反应的化学方程式_____________；
III．冷却至室温后打开止水夹观察到的现象是_______；
某同学用该装置做测定空气中氧气体积分数实验时，其它操作步骤都正确，但止水夹没夹紧，则所测定的氧气体积分数结果____（填偏大或偏小或不影响）
（微观角度）
①用“化学符号”或“图示”填空。

图示______
化学符号___ N2_____
②同温同压下，气体的体积比等于分子个数比。

若忽略空气中其它成分，如图可表示空气微观模型的是________（填选项）。

（变化角度）
在一个标准大气压下，空气中部分组分的沸点如下：
组分氮气氧气二氧化碳
沸点（℃）-195.8 -183.0 -78.4
燃着的木条置于盛有液态空气（-200℃）的钢瓶口，观察到的现象是____。

②下列叙述错误的是_____。

A．食品包装内充N2以防腐，因为N2的化学性质比较稳定；
B．工业上分离液态空气制取氧气是化学变化
C．从冰箱里拿出汽水，瓶子外表有液珠，说明空气中有水蒸气
D．久置澄清石灰水的试剂瓶内壁有一层白膜，证明空气中有二氧化碳
五、探究题（本大题共2小题，共13分）
15．氧化铁（Fe2O3）又称为铁红粉，是一种无机颜料，用于油漆、橡胶等的着色。

请计算：
（1）氧化铁中铁原子与氧原子的个数比为_____。

（2）氧化铁的中铁元素与氧元素的质量比。

_____
（3）氧化铁中铁元素的质量分数。

_____
16．研究性学习小组选择从空气中制取氮气，并将测量氮气的密度作为研究课题，以下是他们设计的实验方案：
（1）除去二氧化碳和水蒸气。

除去二氧化碳可以选用的药品是_____，此方法属于_____变化。

（2）除去氧气。

他们分别进行了除去氧气的燃烧实验，其中甲同学选用红磷，乙同学选用木炭。

你认为：选用_____（填“红磷”或“木炭”）的方法不科学，原因是_____（3）分析误差。

此法得到的氮气密度（标准情况下），经科学测定，与氮气的实际密度有误差，请你分析出现误差的可能原因（只写两种，不考虑计算误差）：
①_____
②_____
参考答案
一、单选题（本大题共10小题，共20分）
1、A
【解析】
A、检验是否是氧气时，应将带火星的木条放在集气瓶中，图中所示操作正确。

B、铁丝在氧气中燃烧时，为防止生成物熔化溅落下来使瓶底炸裂，集气瓶的底部应放少量的水或铺一层细沙，图中集气瓶的底部没有放少量的水或铺一层细沙，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三分之一，图中液体超过试管容积的三分之一、大拇指不能放在短柄上，图中所示操作错误。

D、托盘天平的使用要遵循“左物右码”的原则，图中所示操作砝码与药品位置放反了，图中所示操作错误。

故选A。

2、C
【解析】
A、pH试纸使用时应保持干燥，湿润的pH试纸会将待测液进行稀释，导致结果不准确，选项错误；
B、氢氧化钠具有腐蚀性，应放在小烧杯或者表面皿中进行称量，选项错误；
C、使用胶头滴管应将胶头滴管垂悬在容器口上方，避免污染试剂，选项正确；
D、稀释浓硫酸应将浓硫酸缓缓注入水中并用玻璃棒不断搅拌，防止放热引起液体飞溅，选项错误。

故选C。

3、B
【解析】
A、新鲜的空气中含有氧气、氮气等多种气体成分，属于混合物；故选项错误。

B、氧气中只含有氧分子，属于纯净物；故选项正确。

C、澄清的石灰水中含有氢氧化钙和水，属于混合物；故选项错误。

D、河水中含有水和多种可溶性物质，属于混合物；故选项错误
故选：B。

【点睛】
纯净物与混合物的区别：是否含有单一成分，是否有唯一的化学式。

4、B
【解析】
A、氧气能支持燃烧，能使带火星的木条复燃，故A正确；
B、氧气能支持燃烧，但不具有可燃性，氧气不能作燃料，故B错误；
C、蜡烛在氧气中燃烧，发出白光，放出热量，故C正确；
D、实验室加热高锰酸钾制取氧气时，为防止加热时高锰酸钾粉末进入导管，试管口应放一团棉花，故D正确。

故选B。

5、D
【解析】
由表中的数据可知，在40℃时硝酸钾的溶解度是63.9g，氯化钠的溶解度是36.6g，在50g的水中能溶解31.95g硝酸钾，能溶解18.3g的氯化钠，由实验的现象可知，在③中没有晶体析出，说明了加入的R是硝酸钾不是氯化钠。

A、由上述分析可知，实验中加入的物质R是硝酸钾，故A错误；B、由上述实验现象可知，在④中有晶体析出，在30℃时硝酸钾的溶解度是45.8g，在50g的水中能溶解22.9g硝酸钾，不会有晶体析出，④中t的取值范围不会在30～40之间，故B错误；C、由上述分析可知，③中的溶液一定不是饱和溶液，故C错误；D、由于t不能确定，④中溶液的溶质质量分数可能
比②中的大，故D正确。

故选D。

6、D
【解析】
A、蜡烛在空气中燃烧生成二氧化碳和水是实验结论不是实验现象，故A错误；
B、硫在空气中燃烧，发出微弱的淡蓝色火焰，产生刺激性气味气体，放出热量，故B 错误；
C、木炭在氧气中燃烧，发出白光，放出热量，故C错误；
D、铁丝在氧气中燃烧，生成黑色固体，放出大量的热，故D正确。

故选D。

【点睛】
在描述物质燃烧的现象时，需要注意光和火焰、烟和雾、实验结论和实验现象的区别。

描述实验现象时，不能出现物质的名称，若出现物质的名称描述的是结论不是现象。

7、B
【解析】
A. 将氯酸钾制备氧气的实验装置改用高锰酸钾后，需要在试管口塞一团棉花，防止高锰酸钾颗粒堵塞导管；
B. 由图中信息可知，同时开始加热，先收集到氧气的是高锰酸钾；
C. 加入少量的二氧化锰能使氯酸钾产生氧气的速率加快，但生成氧气的质量不变；
D. 由图可知制取等体积的氧气，反应时间较长的是氯酸钾，需要反应物质量较多的是高锰酸钾。

选B
8、C
【解析】
A、高能微粒N5+带一个单位的正电荷，属阳离子，选项A错误；
B、一个氮原子有7个质子，那么N5+中含有35个质子，带一个单位的正电荷，说明失去了一个电子，那么有34个电子，选项B错误；
C、一个氮原子有7个质子，那么N5+中含有35个质子，带一个单位的正电荷，说明失去了一个电子，那么有34个电子，选项C正确；
D、一个氮原子有7个质子，那么N5+中含有35个质子，带一个单位的正电荷，说明失去了一个电子，那么有34个电子，选项D错误。

故选C。

9、C
【解析】
试题分析：化合物宏观上为多种元素组成的的纯净物，微观上表现为分子是有不同原子构成的；A选项为单质和化合物组成的混合物；B选项为单质；C选项为化合物；D选项为两种化合物组成的混合物；故答案选择C
考点：物质种类的判断、微观示意图
10、C
【解析】
化学研究的是物质的组成、结构、性质以及变化规律的基础自然科学。

生成化肥、合成药物、将废旧塑料变为汽车燃料都属于化学研究的内容，研究地壳运动不属于化学研究的内容，属于地理和物理研究的内容。

故选：C 。

【点睛】
化学是在分子和原子的基础上研究物质的组成、结构、性质及其变化规律的一门学科。

二、填空题（本大题共1小题，共4分）
11、2He 3Fe 2+ +2
Mg O N 2 NH 3
【解析】
（1）根据原子的表示方法：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，因此2个氦原子表示为：2He ；
（2）由离子的表示方法，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。

表示多个该离子，在其离子符号前加上相应的数字，故三个亚铁离子可表示为：3Fe 2+；
（3）元素化合价的表示方法：确定出化合物中所要标出的元素的化合价，然后在其化学式该元素的上方用正负号和数字表示，正负号在前，数字在后，所以氧化镁中镁元素显+2价，故可表示为：+2Mg O ；
（4）空气中含量最多的物质是氮气，氮气的化学式是N 2。

（5）保持氨气化学性质的最小粒子是氨气分子，其化学式为：NH 3。

【点睛】
1个铁离子带3个单位的正电荷，1个亚铁离子带2个单位的正电荷。

三、计算题（本大题共1小题，共5分） 12、+−−−−→二氧化锰
加热
氯酸钾氯化钾氧气 B 可以控制反应速率（得到平稳气流） ACD AE 或AF b 试管内出现一段红色的液柱 C
【解析】
（1）用A 装置制取氧气时，所用药品是高锰酸钾或氯酸钾与二氧化锰的混合物，由于试管口没有棉花，所用反应药品是高锰酸钾，高锰酸钾加热分解生成氯化钾和氧气，反
应的文字表达式为：+−−−−→二氧化锰加热
氯酸钾氯化钾氧气。

若用过氧化氢溶液与二氧化锰制取氧气，该反应的反应物是固体和液体，不需要加热，则选用的发生装置是B ；图中的注射器能控制液体的滴加速率，从而能控制反应的速率。

若改为下图装置，则改后装置的优点是可以控制反应速率（得到平稳气流）；
（2）某同学用向上排空气法收集到氧气浓度平均只有80%左右，可能的原因有：氧气的密度略大于空气的密度，当观察到带火星木条复燃时，集气瓶内还有空气，当氧气进入集气瓶时，瓶内空气与进入的氧气相互扩散。

故选ACD ；
（3）根据“实验室常用加热氯化铵和熟石灰的固体混合物制取氨气”可知，该反应的反应物是固体，反应条件是加热，发生装置可选用A ；根据“通常状况下，氨气是一种无色、有刺激性气味、密度比空气小、极易溶于水的气体”可知，收集氨气只能用向下排空气法收集。

制取并收集氨气应选择的一套装置是AE 或AF ；氨气的密度小于空气，若用装置F 来收集氨气，则应以b 通入氨气。

氨气极易溶于水，溶于水形成氨水，氨水显碱性，能使酚酞溶液变红色。

下图甲将装满氨气的试管倒插在酚酞溶液中，一段时间后，试管中压强小于外界压强，可观察到的现象是试管内出现一段红色的液柱，氨分子不断运动，图乙中的①和②为滴有酚酞溶液的棉球，乙实验中观察到的现象为①先变红②后变红。

故选C 。

四、简答题（本大题共2小题，共8分）
13、长颈漏斗 试管 加水至没过长颈漏斗下端，在导管处夹紧弹簧夹，继续从长颈漏斗往锥形瓶内加水，一段时间后长颈漏斗内出现稳定的液柱 先移出导管，再熄灭酒精灯 424222KMnO K MnO Mn O ΔO ++↑ A D 甲装置的气体进入气球时会经过铜粉，使气体与铜粉充分接触，使反应更充分 实验前后注射器读数，硬质玻璃管的容积 偏大 气球内含有气体时会导致反应后读取的注射器数值偏小，导致消耗气体体积偏大，从而导致实验结果偏大.
【解析】
(1) 图1中标号仪器的名称分别是长颈漏斗和试管；
(2). A 装置检验气密性的操作方法：加水至没过长颈漏斗下端，在导管处夹紧弹簧夹，继续从长颈漏斗往锥形瓶内加水，一段时间后长颈漏斗内出现稳定的液柱，说明气密性好。

用组合DF 装置制取气体，当收集满气体取出后正确顺序应该是先移出导管，再熄灭酒精灯，防止水倒吸炸裂试管；
(3) 实验室加热高锰酸钾生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，方程式为：
424222KMnO K MnO Mn O ΔO ++↑；由化学方程式可知，该反应中转化为氧气的氧元素占高锰酸钾中总的氧元素的质量分数=28
×100%=25%；故答案为：A (4) 实验室可用DF 装置制取甲烷气体，D 装置适合固体加热型反应，可证明反应物为固体，F 为排水法集气，可证明甲烷难溶于水且不与水反应，但无法判断甲烷密度是否比空气大还是小，故选：D 。

(5) ①甲装置比乙装置更合理，因为甲装置的气体进入气球时会经过铜粉，使气体与铜粉充分接触，使反应更充分；
②用甲装置测定氧气的体积分数，需要测定实验前后注射器读数及硬质玻璃管的容积，即实验前后注射器读数之差就是氧气的体积；
实验完毕，待装置冷却至室温后，应先将气球内的气体全部挤出，再读数，否则会使测得的实验结果偏大，原因是气球内含有气体时会导致反应后读取的注射器数值偏小，导致消耗气体体积偏大，从而导致实验结果偏大。

14、SO 2 He O 2 CO 2 CO 2+Ca(OH)2=CaCO 3 ↓ +H 2O 使氧气充分反应完 大量白烟，放出热量 4P ＋ 5O 2
点燃2P 2O 5 烧杯中的水倒流入广口瓶中约1/5体积 偏大 2N
2NO 2 C 燃着的木条熄灭 B
【解析】 组成角度：①根据空气的成分性质及各成分的体积分数分析解答；
②根据测定空气中氧气体积分数实验的原理、现象、结论、发生的反应及注意事项分析解答；
微观角度：①根据微粒的构成、化学式的意义分析回答；
②根据空气的组成分析判断；
变化角度：①根据分离液态空气制氧气的原理及氮气不能支持燃烧解答；
②根据空气的成分的性质进行分析解答。

【详解】
组成角度：①在氮气、氧气、氦气、二氧化碳、二氧化硫气体中，二氧化硫不是空气的成分，二氧化硫在空气易形成酸雨。

所以会引起酸雨的气体是二氧化硫，化学式是SO 2；氦气的密度较小且化学稳定，可用于代替氢气填充气球，化学式中He ；氧气能供给呼吸。

人类时刻都离不开空气，是因为有氧气，化学式是O 2； 会引起温室效应的气体是二氧化碳，二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，常用来检验二氧化碳，二氧化碳与氢氧化
钙反应生成碳酸钙和水，化学方程式是CO2+Ca(OH)2=CaCO3 +H2O；
②I．该实验的原理是利用磷在空气中燃烧，消耗氧气，容器内压强减小，使水进入容器，根据进入容器中水的体积来确定空气中氧气的体积。

该实验中红磷需要过量的原因是使氧气充分反应完，实验结果更准确；
II．红磷燃烧的现象是大量白烟，放出热量，磷在空气中燃烧生成五氧化二磷，反应的
化学方程式4P ＋5O2 点燃
2P2O5；
III．冷却至室温后打开止水夹观察到的现象是烧杯中的水倒流入广口瓶中约1/5体积；某同学用该装置做测定空气中氧气体积分数实验时，其它操作步骤都正确，但止水夹没夹紧，实验过程中的部分空气逸出，所测定的氧气体积分数结果偏大；
微观角度：① “”表示氮原子，则“”表示2个氮原子，符号为：2N；N2分子是两个氮原子构成的，图示为：“”；“”表示1个分子中有2个氧原子和1个氮原子，表示二氧化氮分子，“”表示两个二氧化氮分子，符号为2NO2；
②由于空气中氮气的体积分数约占空气的4/5，氧气约占空气体积的1/5，氮气与氧气的体积比是4：1，由于同温同压下，气体的体积比等于分子个数比。

若忽略空气中其它成分，如图可表示空气微观模型的是C；
变化角度：①分离液态空气制氧气，是利用液氧和液氮的沸点不同，液氮的沸点低，首先蒸发出来，氮气不支持燃烧，所以将燃着的木条置于盛满液态空气的烧杯口，观察到的现象是燃着的木条熄灭；
②A、N2的化学性质比较稳定，可在食品包装内充N2以防腐，故A正确；B、工业上分离液态空气是利用氧气和氮气的沸点不同，制取过程中没有新物质生成，属于物理变化，故B错误；C、夏天从冰箱里拿出冰棍周围有白雾，是空气中的水蒸气液化成的小水滴，故C正确；D、久盛石灰水的试剂瓶内壁有一层白膜，是因为石灰水吸收空气中的二氧化碳生成不溶性的碳酸钙的缘故，故D正确。

故选B。

五、探究题（本大题共2小题，共13分）
15、2∶3 7∶3 70%
【解析】
解：（1）由化学式Fe2O3可知其原子个数比是2：3；
（2）铁氧元素的质量比=（56×2）：（16×3）=7：3；
（3）氧化铁中铁元素的质量分数为
562
562+163
⨯
⨯⨯
×100%=70%。

16、氢氧化钠溶液；化学木炭；木炭燃烧产生二氧化碳气体，导致氮气不纯；稀有气体没有除去；氧气没有除尽。

【解析】
（1）利用装置A中的氢氧化钠溶液与二氧化碳反应生成碳酸钠和水而除去二氧化碳，该方法属于化学变化；故填：氢氧化钠溶液；化学；
（2）由于木炭和氧气反应会生成气体二氧化碳，因此在除去氧气的同时又引入了新的气体杂质二氧化碳，所以乙同学方案不科学；故答案为木炭；木炭燃烧产生二氧化碳气体，导致氮气不纯；
（3）分析以上操作，会发现空气中的氧气、二氧化碳、水蒸气被除去，但空气中含量很少的稀有气体并没有除去，因此由于氮气中混有稀有气体而使氮气不纯，密度与实际密度有误差；另外，在使用红磷除去氧气时，可能由于某种原因而没有把氧气完全除去而使所得氮气不纯，密度与实际密度有误差；故答案为稀有气体没有除去；氧气没有除尽。