2023-2024学年江苏省南通市崇川区启秀中学九年级（上）段考化学试卷
一、单选题（本题共9小题，每小题只有一个选项符合题意，每小题2分，共20分）
1．（2分）化学科学的神奇之处在于它能改造物质世界，化学改变世界的途径是使物质发生化学变化。以下过程一定涉及到化学变化的是（ ）
A．抗疫工作者穿戴隔离衣，佩戴防护眼罩
B．高压风机将冰片粉碎、吹出，形成雪花
C．“天宫课堂”在轨演示水油分离实验
D．中国科学家用二氧化碳合成淀粉
2．（2分）正确的实验操作是实验成功和实验安全的重要保证，下列实验操作正确的是（ ）
A． 倾倒液体 B． 观察反应现象
C． 检查装置气密性 D． 称量固体
3．（2分）下列关于空气的说法正确的是（ ）
A．氮气可用于填充食品包装防腐，是因为常温下氮气的化学性质稳定
B．目前计入空气污染指数的污染气体包括SO2、CO2、NO2等
C．氧气可用于气焊，因为氧气具有可燃性
D．氮气和氧气分别约占空气总质量的78%和21%
4．（2分）小明同学在药店购买了一种消毒液用于杀菌消毒，此消毒液的主要成分是H2O2（过氧化氢），该同学查看相关信息得知其分子模型如图，下列有关过氧化氢的说法正确的是（ ）
A．过氧化氢由氢气和氧气组成
B．过氧化氢由氢原子和氧原子构成
C．过氧化氢由氢分子和氧分子构成
D．一个过氧化氢分子由两个氢原子和两个氧原子构成
5．（2分）用如图装置可验证空气中氧气的体积分数（已知：铜丝具有导热性，白磷的着火点是40℃），下列关于该实验的说法不正确的是（ ）
A．利用了白磷与O2反应生成P2O5固体，且不与空气中其他成分反应的性质
B．实验成功的标志为左侧玻璃管内液面约上升到刻度1处
C．由此实验可知氮气难溶于水
D．实验过程中右侧玻璃管液面高度一直保持不变
阅读下列资料，完成第6～7题。
资料Ⅰ、利用铁酸镍（NiFeO4）和舱外太阳能电池发电，通电分解二氧化碳可生成氧气和碳。在此过程前后铁酸镍的质量和化学性质未改变。
资料Ⅱ、氮气的沸点﹣196℃；氢气的沸点﹣253℃；肼（化学式为N2H4）的沸点114℃；肼是一种无色、易挥发、有刺激性气味的油状液体，有腐蚀性，能腐蚀玻璃和橡胶，有剧毒。肼是航空界上常用的燃料。
资料Ⅲ、肼在金属铂（Pt）的催化作用下，常温即可分解产生氢气，氢气具有可燃性，点燃不纯净的氢气会爆炸。
6．根据资料信息，下列说法正确的是（ ）
A．根据资料Ⅰ可知铁酸镍是该反应的反应物
B．将二氧化碳分解有利于减少酸雨
C．肼是一种具有助燃性的液体
D．利用氢气和氮气沸点不同可以分离出氢气
7．为保障安全，关于使用肼制取氢气，下列说法不正确的是（ ）
A．需要密封保存，防止挥发泄漏
B．反应容器不能用玻璃和橡胶制品
C．制得的氢气点燃前不需要检验纯度
D．运输过程中要消除静电，防止爆炸
8．（2分）下列归类正确的是（ ）
选项 归类 物质
A 黑色固体 四氧化三铁、二氧化锰、高锰酸钾
B 氧化反应 呼吸作用、铁生锈、木炭燃烧
C 可直接加热的仪器 烧杯、蒸发皿、燃烧匙
D 带正电的微粒 原子、质子、原子核
A．A B．B C．C D．D
9．（2分）水凝胶是一类极为亲水的凝胶，它在水中迅速溶胀并在此溶胀状态可以保持大量体积的水而不溶解。水凝胶中的水含量可以低到百分之几，也可以高达99%。凝胶的聚集态既非完全的固体也非完全的液体。下列有关说法不正确的是（ ）
A．水凝胶属于混合物
B．水凝胶中水分子也在做无规则运动
C．水凝胶中水分子间隔与液态水分子间隔相同
D．水凝胶吸水的过程没有新物质生成
10．（2分）探究性实验是化学学习中必不可少的部分，下列实验中能达到相应实验目的的是（ ）
A．图1：用带火星的木条比较空气和人体呼出气体中二氧化碳的含量
B．图2：探究MnO2对过氧化氢分解的影响
C．图3：证明蜡烛燃烧生成物中有水
D．图4：测定空气中氧气含量时，燃烧匙中的红磷越多，水倒吸的就越多
二、填空题（共40分）
11．（8分）在宏观、微观和符号之间建立联系是学习化学的重要思维方式。
（1）图1为几种粒子的结构示意图，据此回答：
①A、B、C、E所示粒子中属于阳离子的是 （填字母），若D为原子，m＝ 。
②E所示粒子在化学反应中容易 （填“得到”或“失去”）电子形成离子。其离子符号是 。
③A、B、C、E中具有相对稳定结构的是 （填字母）。
（2）图2为某化学反应的微观过程示意图（“”表示氧原子，“”表示氢原子）。
参加反应的A与B的粒子个数比为 ，此反应属于 反应。（填基本反应类型）
12．（8分）根据下列装置，结合所学化学知识回答问题：
（1）写出有标号仪器的名称：① ，② 。
（2）在实验室中，用高锰酸钾制取氧气的化学符号表达式为 ，应选择 （填字母）作为发生装置，需对该装置进行的改进措施为 。若用G作为收集O2的装置，验满时应将带火星的小木条放在G装置的 （填“a”或“b”）处。
（3）硫化氢（H2S）是一种密度比空气大且能溶于水的气体，实验室常用块状硫化亚铁和稀硫酸溶液在常温下反应产生，若想制取并收集H2S，从图中选择的装置组合为 （在A﹣F中选），与装置B相比，装置C的优点是 。
13．（8分）实验小组在完成用红磷燃烧法测定空气中氧气含量的实验（如图1）时，发现集气瓶内水平面上升均小于。
（1）图1中红磷燃烧的化学符号表达式为 。大量研究发现，氧气残留是燃烧法测定空气中氧气含量时无法消除的误差。该实验过程中发现集气瓶内水平面上升均小于。除无法消除的氧气残留这一因素外，还可能的原因是 。（任写一条）
（2）小亮认为引起图1实验的误差除实验装置外，还与物质的性质有关，他提出用细铁丝代替红磷完成图1实验，你认为该实验能否成功？ ，理由是 。
为提高测定的精确度，某兴趣小组用图2装置进行改进实验，同时探究影响化学反应速率的因素。
【查阅资料】①铁粉在活性炭和某些溶液的作用下，能更充分地消耗空气中的氧气；
②mol/L是一种表示溶液浓度的单位，数值越大，溶液浓度也越大。
【实验探究】
Ⅰ.探究铁粉和活性炭的比例对化学反应速率的影响
实验 铁粉质量/g 活性炭质量/g 溶液 液面上升至刻度4所需时间/min
1 1.5 3.0 1mol/LNaCl 20
2 2.0 2.5 1mol/LNaCl 20
3 3.0 1.5 1mol/LNaCl 12
4 3.5 1.0 1mol/LNaCl 11
5 4.0 0.5 1mol/LNaCl 15
（3）保持铁粉、活性炭总质量一定的情况下，铁粉和活性炭的质量比例为 时化学反应速率最快。
Ⅱ.探究溶液的种类和浓度对化学反应速率的影响
实验 铁粉质量/g 活性炭质量/g 溶液 液面上升至刻度4所需时间/min
6 3.5 1.0 1mol/LNaCl 11
7 3.5 1.0 1mol/L（NH4）2SO4 10
8 3.5 1.0 1mol/LNa2SO4 12
9 3.5 1.0 lmol/LNa2CO3 15
10 3.5 1.0 1mol/LNH4Cl 8
11 3.5 1.0 0.5mol/LNH4Cl 9
12 3.5 1.0 7.0mol/LNH4Cl 7
（4）依据数据分析，改进实验中的溶液最好选用 （填化学式）溶液，依据实验10﹣12得出的结论是 。
【拓展延伸】
（5）在图2装置中连接温度传感器进行实验，采集相关数据（如图3），可知该反应过程中 （填“放出”或“吸收”）能量。
14．（8分）U型玻璃管是常见的化学仪器，在实验中有广泛的应用。
（1）借助U型玻璃管探究微粒的性质，按照图1进行实验，打开玻璃旋塞，观察到 ，该实验说明分子 ，湿棉花的作用是 。（已知：①浓氨水能使红色石蕊试纸变蓝；②浓氨水会挥发出氨气；③氨气具有刺激性气味，极易溶于水，溶于水后形成氨水）
（2）探究分子运动速率与温度的关系
【进行实验】如图2所示：用注射器抽取30mL浓氨水，打开止水夹，推动注射器的活塞将浓氨水通过导管挤入装置下端两侧玻璃管内，并迅速将装置下端玻璃管底部同时浸入盛有等体积的热水和冷水中。观察到 （填“左侧”或“右侧”）玻璃管内湿润的酚酞滤纸条自下而上变红的速率加快，说明温度越高， 。
（3）探究分子运动速率与分子质量的关系
【猜想假设】猜想1：分子质量越小，分子运动越快；猜想2：分子质量越小，分子运动越慢。
【查阅资料】①浓盐酸会挥发出氯化氢（HCl）气体，浓氨水会挥发出氨气（NH3），两种气体反应会产生白烟，即生成新物质氯化铵（NH4Cl）；②氯化氢（HCl）分子质量大于氨气（NH3）分子质量。
【设计实验】
步骤 现象 结论
组装图3装置，在玻璃管左右两端分别放置沾有浓氨水和浓盐酸的棉花，观察现象。 玻璃管 （填“A”、“B”或“C”）处先看到白烟 猜想1正确
【实验拓展】
（4）如图所示装置为“碘锤”，加热密封锤形玻璃泡内的碘颗粒，观察到玻璃泡内充满紫红色碘蒸气。从微观角度解释加热后碘锤中充满紫红色碘蒸气的原因 。
15．（8分）某研究小组发现，将适量淀粉放入过氧化氢溶液中，过氧化氢溶液的分解速率加快。对于此现象，该小组同学进行了如下探究：
【提出问题】淀粉能否作过氧化氢分解的催化剂？
【做出猜想】淀粉能作过氧化氢分解的催化剂。
【实验验证】（1）
实验步骤 实验现象 结论及解释
Ⅰ. A中无明显现象，B产生大量气泡，带火星木条复燃 产生的气体是氧气。淀粉 （“能”或“否”）加快反应速率
Ⅱ.向B试管中重新加入5%的过氧化氢溶液，反应停止后过滤、洗涤、干燥、称量剩余固体质量 又产生大量使带火星木条复燃的气体，固体质量为 g。 淀粉能作过氧化氢分解的催化剂。淀粉催化过氧化氢分解的符号表达式为 。
【实验拓展】
该探究小组还利用压强传感器，对MnO2、CuO、Fe2O3、Cr2O3四种金属氧化物中，哪一种更适宜作过氧化氢制取氧气的催化剂，做了如下数字化实验探究。
Ⅰ、用MnO2、CuO、Fe2O3、Cr2O3四种催化剂分别与海藻酸钠溶液混合，滴入氯化钙溶液制成含等质量催化剂、大小相同的海藻酸钠微球备用。
Ⅱ、取30粒含MnO2的海藻酸钠微球，采用图1装置进行实验。继续改用其他三种微球，分别重复上述实验，得到如图的锥形瓶内压强随时间变化的曲线图如图2。
（2）每次实验时，海藻酸钠微球数应相同的原因 。
（3）依据图2曲线，催化效果较好、又反应温和的催化剂是 。
【拓展探究】
（4）探究小组利用图3所示装置进行了几组实验，取几只集气瓶，分别装入其总体积不同含量的水。用排水法收集氧气，恰好把几只集气瓶中的水排去后就将带火星的木条依次插入集气瓶中，发现当集气瓶预装水体积分数最低为35%时，木条复燃。这时，集气瓶中氧气的体积分数经过计算为 。（计算结果保留一位小数），以上实验证明用带火星的木条检验氧气是否纯净的做法是否可靠 （填“是”或“否”）。
2023-2024学年江苏省南通市崇川区启秀中学九年级（上）段考化学试卷
参考答案与试题解析
一、单选题（本题共9小题，每小题只有一个选项符合题意，每小题2分，共20分）
1．解：A、抗疫工作者穿戴隔离衣，佩戴防护眼罩，没有新物质生成，属于物理变化，故A错误；
B、高压风机将冰片粉碎、吹出，形成雪花，只是形状的改变，没有新物质生成，属于物理变化，故B错误；
C、“天宫课堂”在轨演示水油分离实验，没有新物质生成，属于物理变化，故C错误；
D、中国科学家用二氧化碳合成淀粉，有新物质淀粉生成，属于化学变化，故D正确；
故选：D。
2．解：A、倾倒液体时，试管要倾斜，瓶塞要倒放，标签要朝向手心，瓶口紧挨试管口，故A操作错误；
B、量筒是用来量取一定体积的液体，不能用作反应容器，故B操作错误；
C、该装置的气密性检查方法是：当向左推动注射器的活塞时，锥形瓶内压强变大，锥形瓶内液体被压回长颈漏斗，若可以看到长颈漏斗内形成一段液柱，说明该装置气密性良好，故C操作正确；
D、使用托盘天平要遵循左物右码的原则，图示中药品和砝码的位置放反了，故D操作错误；
故选：C。
3．解：A、氮气的化学性质不活泼，常温下很难跟其他物质发生反应，常被用来制作防腐剂，故A说法正确；
B、目前计入空气污染指数的有害气体包括SO2、CO、NO2等，CO2是空气的一种成分，没有计入空气污染指数，故B说法错误；
C、氧气具有助燃性，没有可燃性，能用作助燃剂，不是燃料，故C说法错误；
D、氮气和氧气分别约占空气体积的78%和21%，故D说法错误。
故选：A。
4．解：A、过氧化氢是由氢元素和氧元素组成的，不含氢气和氧气，故选项说法错误。
B、过氧化氢是由过氧化氢分子构成的，过氧化氢分子是由氢原子和氧原子构成的，故选项说法错误。
C、过氧化氢是由过氧化氢分子构成的，不含氢分子和氧分子，故选项说法错误。
D、一个过氧化氢分子由两个氢原子和两个氧原子构成，故选项说法正确。
故选：D。
5．解：A、利用了白磷与O2反应生成P2O5固体，既消耗了氧气又不生成其他气体，且不与空气中其他成分反应的性质。该选项说法正确。
B、按体积分数计算，空气中氧气含量约为，因此实验成功的标志为左侧玻璃管内液面约上升到刻度1处。该选项说法正确。
C、实验中倒吸进入瓶内的水的体积为原瓶内空气体积的五分之一，证明瓶内空气中剩余的主要物质氮气难溶于水。该选项说法正确。
D、白磷燃烧放热，因此实验开始时左侧玻璃管内液面下降，右侧玻璃管内液面上升；装置冷却后因左侧装置气体量减少，压强减小，左侧玻璃管内液面上升，右侧玻璃管液面下降。该选项说法错误。
故选：D。
阅读下列资料，完成第6～7题。
资料Ⅰ、利用铁酸镍（NiFeO4）和舱外太阳能电池发电，通电分解二氧化碳可生成氧气和碳。在此过程前后铁酸镍的质量和化学性质未改变。
资料Ⅱ、氮气的沸点﹣196℃；氢气的沸点﹣253℃；肼（化学式为N2H4）的沸点114℃；肼是一种无色、易挥发、有刺激性气味的油状液体，有腐蚀性，能腐蚀玻璃和橡胶，有剧毒。肼是航空界上常用的燃料。
资料Ⅲ、肼在金属铂（Pt）的催化作用下，常温即可分解产生氢气，氢气具有可燃性，点燃不纯净的氢气会爆炸。
6．解：A、根据资料Ⅰ可知铁酸镍是该反应的催化剂，不是反应物；故选项错误；
B、将二氧化碳分解有利于减少酸雨错误，因为造成酸雨的主要气体是二氧化硫，二氧化碳过多，会造成温室效应；故选项错误；
C、肼是一种无色、易挥发、有刺激性气味的油状液体，肼是一种具有可燃性的液体，不是助燃性；故选项错误；
D、利用氢气和氮气沸点不同可以分离出氢气正确，因为；故选项正确，氮气的沸点﹣196℃；氢气的沸点﹣253℃；
故选：D。
7．解：A、需要密封保存，防止挥发泄漏正确，因为肼易挥发，正确但不符合题意，故选项错误；
B、反应容器不能用玻璃和橡胶制品正确，因为肼能腐蚀玻璃和橡胶，正确但不符合题意，故选项错误；
C、制得的氢气点燃前不需要检验纯度错误，因为氢气不纯会发生爆炸，错误符合题意，故选项正确；
D、运输过程中要消除静电，防止爆炸正确，正确但不符合题意，故选项错误；
故选：C。
8．解：A、四氧化三铁和二氧化锰均为黑色固体，高锰酸钾为暗紫色固体，故该选项错误；
B、呼吸作用、铁生锈、木炭燃烧均为物质与氧气发生的反应，都属于氧化反应，故该选项正确；
C、蒸发皿、燃烧匙均是直接加热的仪器，烧杯不能直接进行加热，需垫陶土网，故该选项错误；
D、质子、原子核属于带正电的微粒，原子呈中性，即不显电性，故该选项错误。
故选：B。
9．解：A、由于水凝胶中的水含量可以低到百分之几，也可以高达99%，水凝胶属于混合物，故选项说法正确。
B、分子是在不断运动的，水凝胶中水分子也在做无规则运动，故选项说法正确。
C、根据题意可知，水凝胶中水介于固态和液态之间，其中的水分子间隔与液态水中的分子间隔不同，故选项说法错误。
D、根据题意可知，水凝胶吸水的过程中没有新物质生成，故选项说法正确。
故选：C。
10．解：A、不能用带火星的木条比较空气和人体呼出气体中二氧化碳的含量，应使用澄清石灰水，故选项实验不能达到相应实验目的。
B、图中实验，过氧化氢溶液的浓度不同，不能探究MnO2对过氧化氢分解的影响，故选项实验不能达到相应实验目的。
C、将干冷的烧杯罩在火焰上方，烧杯内壁出现水雾，说明生成了水，故选项实验能达到相应实验目的。
D、红磷燃烧消耗空气中的氧气生成五氧化二磷固体，测定空气中氧气含量时，并不是燃烧匙中的红磷越多，水倒吸的就越多，氧气消耗完，红磷就不再燃烧，故选项实验不能达到相应实验目的。
故选：C。
二、填空题（共40分）
11．解：（1）①阳离子中的质子数大于电子数，因此B属于阳离子；在原子中，质子数＝电子数，因此，m＝16﹣2﹣8＝6；故答案为：B；6；
②E是氯原子，最外层有7个电子，在化学反应中易得到电子，形成带一个单位负电荷的氯离子，其离子符号为Cl﹣；故答案为：得到；Cl﹣；
③A是氦原子，核外只有一个电子层，且有2个电子，属于稳定结构；B是钠离子，最外层有8个电子，属于稳定结构；故答案为：A、B；
（2）由微观反应示意图和质量守恒定律可知，该反应的示意图可表示为：。由微观反应示意图可知，参加反应的A与B的粒子个数比为2：1，此反应是由两种分子生成另一种新分子，符合“多变一”的特点，属于化合反应；故答案为：2：1；化合。
12．解：（1）由图可知，仪器①为酒精灯，仪器②为分液漏斗。
（2）高锰酸钾加热生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，反应的符号表达式为：KMnO4K2MnO4+MnO2+O2；该反应为加热固体的反应，发生装置选A；用高锰酸钾制取氧气时，试管口应塞一团棉花，防止固体粉末浸入导管，堵塞导管；氧气密度比空气大，则用G装置收集时，气体应从a口通入，则验满时，带火星的木条会放在b口。
（3）实验室制取硫化氢的反应为固液常温反应，发生装置选B或C，又由于硫化氢密度比空气大且能溶于水的气体，收集装置选D，则装置组合为BD或CD；与装置C相比，分液漏斗可控制液体的滴加速度，从而控制反应速率。
故答案为：（1）酒精灯；分液漏斗；
（2）KMnO4K2MnO4+MnO2+O2；A；试管口应塞一团棉花；b。
（3）BD或CD；控制反应速率。
13．解：（1）红磷燃烧生成五氧化二磷，该反应的符号表达式为：P+O2P2O5；氧气残留是燃烧法测定空气中氧气含量时无法消除的误差，氧气残留会导致实验结果偏小，实验过程中发现集气瓶内水平面上升均小于五分之一，除无法消除的氧气残留这一因素外，还可能是因为红磷的量不足（氧气没有消耗完全，水倒流入集气瓶的体积不足五分之一），或装置漏气（燃烧冷却后瓶内气压小于大气压有部分空气进入瓶中弥补了消耗的氧气，水倒流入集气瓶的体积不足五分之一），或装置没有冷却至室温就打开止水夹（气体受热膨胀，水倒流入集气瓶的体积不足五分之一）；
（2）用细铁丝代替红磷完成图1实验，该实验不能成功，是因为铁丝不能在空气中燃烧；
（3）由表可知，保持铁粉、活性炭总质量一定的情况下，铁粉和活性炭的质量比例为3.5：1.0＝7：2时，液面上升至刻度4所需时间最短，故此时反应速率最快；
（4）由实验6﹣10可知，这几个实验中，溶液的种类不同，其它因素均相同，故是探究溶液种类对化学反应速率的影响，由表中数据可知，在其它条件相同的情况下，加入氯化铵溶液时，液面上升至刻度4所需时间最短，故改进实验中的溶液最好选用NH4Cl；实验10﹣12中，溶液的浓度不同，其它因素均相同，由表中数据可知，溶液的浓度越大，液面上升至刻度4所需时间越短，说明在其它条件相同的情况下，溶液的浓度越大，化学反应速率越快；
（5）由图可知，该反应过程中，温度升高，说明该反应过程中放出热量。
故答案为：
（1）P+O2P2O5；装置漏气或红磷量不足或未冷却至室温就打开弹簧夹；
（2）不能；铁丝不能在空气中燃烧；
（3）7：2；
（4）NH4Cl；在其它条件相同的情况下，溶液的浓度越大，化学反应速率越快；
（5）放出。
14．（1）浓氨水呈碱性，打开玻璃旋塞，该实验说明分子在不断运动，湿棉花能吸收氨气，防止多余的氨气逸出污染空气，故答案为：石蕊试纸变蓝；在不断运动；防止多余的氨气逸出污染空气；
（2）温度越高，分子运动速率越快，左侧玻璃管放在热水中，氨分子运动加快，所以左侧湿润的酚酞滤纸条先变红，故答案为：左侧；分子运动越快；
（3）氨气（NH3）分子质量比氯化氢（HCl）分子质量小，氨气（NH3）分子运动速率较快，运动的距离较远，所以玻璃管C处先看到白烟，猜想1正确。故答案为：C；
（4）温度升高，碘分子间的间隔变大，更好地占据玻璃泡的体积，碘蒸气是紫红色，故答案为：温度升高，碘分子间的间隔变大，更好地占据玻璃泡的体积。
15．解：（1）
实验步骤 实验现象 结论及解释
Ⅰ. A中无明显现象，B产生大量气泡，带火星木条复燃 产生的气体是氧气。淀粉能加快反应速率
Ⅱ.向B试管中重新加入5%的过氧化氢溶液，反应停止后过滤、洗涤、干燥、称量剩余固体质量 又产生大量使带火星木条复燃的气体，固体质量为ag（便于进行对比）。 淀粉能作过氧化氢分解的催化剂。淀粉催化过氧化氢分解的符号表达式为H2O2H2O+O2。
故答案为：能；a；H2O2H2O+O2。
（2）每次实验时，海藻酸钠微球数应相同的原因是确保催化剂质量相等。
故答案为：确保催化剂质量相等。
（3）依据图2曲线，催化效果较好、又反应温和的催化剂是氧化铜（反应速率适中）。
故答案为：氧化铜。
（4）探究小组利用图3所示装置进行了几组实验，取几只集气瓶，分别装入其总体积不同含量的水。用排水法收集氧气，恰好把几只集气瓶中的水排去后就将带火星的木条依次插入集气瓶中，发现当集气瓶预装水体积分数最低为35%时，木条复燃。
这时，集气瓶中氧气的体积分数经过计算为35%+（1﹣35%）×＝48%，以上实验证明用带火星的木条检验氧气是否纯净的做法不可靠。
故答案为：48%；否
