吉林省长春市第一零三中学校2024-2025学年九年级上学期期中测试化学试题
1．（2024九上·长春期中）化学与人类生产、生活密切相关。下列物质的应用涉及化学变化的是（）
A．活性炭用作除味剂 B．石墨用作电刷
C．液氧用于火箭发射 D．干冰用于食品保鲜
2．（2024九上·长春期中）物质都是由微观粒子构成的，下列物质由原子直接构成的是
A．汞 B．水 C．氨气 D．硫酸铜
3．（2024九上·长春期中）火锅燃料“固体酒精”是酒精、氢氧化钠和凝固剂按一定的质量比混合制成的。下列有关叙述正确的是
A．“固体酒精”就是固体状态的酒精
B．“固体酒精”属于化合物
C．“固体酒精”中酒精分子静止不动
D．“固体酒精”具有可燃性
4．（2024九上·长春期中）下列图示实验操作中，正确的是
A．给液体加热 B．熄灭酒精灯
C．闻气体气味 D．滴加液体
5．（2024九上·长春期中）视黄醇对治疗夜盲症有重要的作用，化学式表示为：C20H30Ox，相对分子质量 286．下列有关视黄醇说法中，正确的是（ ）
A．视黄醇的化学式中 x=2
B．视黄醇在空气中燃烧可能生成二氧化碳和水
C．视黄醇中碳元素与氢元素的质量比为2:3
D．视黄醇中氢元素的质量分数大于碳元素的质量分数
6．（2024九上·长春期中）如图是几种净水方法，有关叙述错误的是
A．图①中冷水应从b口进，a口出
B．图②中玻璃棒所起的作用是引流
C．图④中粒状活性炭层的主要作用是吸附
D．图①②③④的方法均能得到纯净水
7．（2024九上·长春期中）某化学反应的微观示意图如下，根据该图得出的结论，不正确的是
A．物质甲的化学式为
B．该反应前后分子的数目发生了改变
C．该化学反应方程式为
D．该反应前后氧元素的化合价发生变化
8．（2024九上·长春期中）逻辑推理是化学学习常用的思维方法，下列推理正确的是
A．化学变化常伴随能量的吸收或释放，故有能量吸收或释放的变化都是化学变化
B．石蜡、酒精、硫等物质燃烧均有火焰，故可燃物燃烧都有火焰
C．单质是由一种元素组成的，所以由一种元素组成的纯净物一定是单质
D．由于分子的种类不同，所以CO和的性质一定不同
9．（2024九上·长春期中）为了验证二氧化碳的化学性质，某同学用一根铁丝穿 4 片干燥的紫色石蕊试纸，按照图示将醋酸和水滴加到相应的位置。下列说法正确的是（ ）
A．图中 1、2、3 会变红，4 不变色
B．该实验证明 CO2 能与石蕊反应生成红色物质
C．该实验说明 CO2 能溶于水
D．该实验的优点是将多个实验合为一体，对比性强
10．（2024九上·长春期中）某小组同学分别完成了图1 所示的3 个实验(图中a 处连接压强传感器).图2 中的曲线1， 2，3 分别表示加入等体积相应液体后，烧瓶 1， 2， 3 内压强随时间的变化趋势。下列说法不正确的是
A．由于注入液体压缩了瓶内的气体，所以三个实验的起始阶段压强都快速增大
B．对比曲线 1 和 2 可知，二氧化碳和水一定发生了化学反应
C．对比曲线 1 和 3 可知，二氧化碳和氢氧化钠一定发生了化学反应
D．对比曲线 2 和 3 可知，40% NaOH 溶液比饱和石灰水更适合吸收二氧化碳
11．（2024九上·长春期中）请用化学用语填空：
（1）氢元素 ；
（2）2个铁原子 ；
（3）氯化钠 ；
（4）水中氧元素的化合价 。
12．（2024九上·长春期中）5G时代的到来给中国芯片产业带来了新的机遇。芯片制作的主要原料为晶体硅（Si），如图是元素周期表的一部分：
（1）硅元素属于 （填“金属”或“非金属”）元素
（2）一个硅原子比一个碳原子多 个质子。
（3）硅与碳的化学性质相似，从原子结构上解释其原因是 。
13．（2024九上·长春期中）碳及碳的化合物在生产、生活和社会发展中的应用极为广泛。
（1）制糖工业中利用活性炭的 性脱色制白糖。
（2）与反应，生成一种能使石蕊溶液变红的物质，这种物质是 。
（3）炼铁时高炉内发生如下反应：，其中 发生氧化反应。
14．（2024九上·长春期中）阅读下面的科普短文并回答问题。
2021年1月13日，全球第一辆高温超导磁悬浮列车问世，它运用磁铁“同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引”的原理。运行时速可达620公里每小时，这一发明，再次向世界证明了中国速度。
高温超导的“高温”是左右的温度，是相对于至之间的温度而言的，不是我们传统认知里的“高温”。而超导就是超级导电。科学研究发现，当把超导体温度降到一定程度时，电阻会神奇消失，从而具有超级导电性。
液氮在磁悬浮列车中发挥着重要的作用，它可在时通过分离液态空气的方法获得。高温超导磁悬浮列车在运行时产生大量的热量，由于液氮具有制冷作用，经过一定的技术手段，向轨道上喷射液氮后，可以降低轨道和车轮的温度，既能保持轨道的超导性，同时也能在列车底部形成气垫，使列车与轨道隔离，减少摩擦和空气产生的气动阻力，大大提高了运行速度。
高温超导磁悬浮列车的运行不需要燃油，液氮的来源也比较丰富，与有效地降低了运营成本。
（1）高温超导的“高温”，所指的温度是 。
（2）液氮在磁悬浮列车系统中的作用是 ，液氮来源丰富的原因是 。
（3）高温超导磁悬浮列车具有环保特性的原因是 。
（4）高温超导磁悬浮列车利用了氮气的化学稳定性，但在点燃条件下氮气能与镁发生反应生成氮化镁，用化学方程式可表示为 ，基本反应类型是 。
15．（2024九上·长春期中）实验室常用如图装置制取气体，请你根据所学知识回答下列问题：
（1）写出仪器b的名称： 。
（2）制取二氧化碳所需的发生装置 （填字母）；若将F装置装入适量澄清石灰水用来检验二氧化碳，气体应该从 （填“c”或“d”）端通入集气瓶，写出瓶中发生反应的化学方程式： 。
（3）某同学用排水法收集一瓶氧气，当导管口刚有气泡冒出时就开始收集，这样做导致的后果是 。该同学认为自己收集到的气体中氧气浓度一定高于空气中氧气浓度，你是否同意该同学观点，并设计实验证明 。
16．（2024九上·长春期中）用如图装置进行实验。
（1）实验1：一段时间后电子秤示数变小，从微观角度解释原因为 。
（2）实验3：用激光引燃铁粉，反应停止后冷却至室温，若拧松锥形瓶上的胶塞，电子秤示 （填“变小”“变大”或“不变”）。锥形瓶的底部铺有一层细沙，其作用是 。实验时若取用铁粉的量不足，对实验的结果 （选填“有”或“没有”）影响。
（3）上述实验中电子秤的示数变化情况，能用质量守恒定律解释的是 （填实验序号）。质量守恒的原因是化学反应前后原子的 没有改变。
17．（2024九上·长春期中）某校学习小组的同学们准备测定某石灰石样品中碳酸钙的质量分数。
【提出问题】如何测定石灰石样品中碳酸钙的质量分数？
【实验设计】将样品与稀盐酸反应，测定反应后生成的体积，再根据体积换算为质量，最后根据的质量求出样品中碳酸钙的质量。如图1为大理石与稀盐酸反应的反应装置，图2用于测量的体积。
（1）图1检查装置气密性的操作是： 。
（2）图1中，长颈漏斗的下端必须伸入液面以下这样做的目的是 为便于获得平稳的气流，可用 代替长颈漏斗。
（3）图2装置中油层的作用是 。
（4） （填操作）可使反应前后油层上方气体压强和外界大气压相同，此时排出水的体积即为生成二氧化碳的体积。
【实验拓展】为进一步探究固体状态与产生气体的关系，同学们进行了实验：将采集到的样品用水冲洗后晾干，称取20.00g样品平均分成两份，分别与足量相同质量分数的稀盐酸反应进行下列测定（如图3），经数据处理得到释放出二氧化碳的质量与反应时间的关系图（如图4）。
（5）图3所示实验中数据记录纸上应该连续记录的实验数据是计时器读数和 。
（6）由图4中曲线可以看出，固体物质与液体物质反应，当其他条件相同时，其影响实验的原因是 。
（7）样品中碳酸钙的质量分数为 。
【反思与评价】
（8）有同学认为图3装置不能准确测定产生的气体的质量，原因是 。
答案解析部分
1．【答案】C
【知识点】物理变化、化学变化的特点及其判别
【解析】【解答】A. 活性炭用作除味剂的过程中没有新物质生成，涉及的是物理变化，不符合题意；
B. 石墨用作电刷的应用中没有新物质生成，涉及的是物理变化，不符合题意；
C. 液氧用于火箭发射的应用中有新物质生成，涉及的是化学变化，符合题意；
D. 干冰用于食品保鲜应用中没有新物质生成，涉及的是物理变化，不符合题意；
故答案为：C
【分析】根据化学变化物理变化的特点分析，化学变化有新物质生成，物理变化没有新物质生成，判断变化种类就是看变化后有没有新物质生成。
2．【答案】A
【知识点】分子、原子、离子、元素与物质之间的关系
【解析】【解答】A、汞由汞原子构成，不符合题意；
B、水由水分子构成，不符合题意；
C、氨气由氨分子构成，不符合题意；
D、硫酸铜由铜离子、硫酸根离子构成，不符合题意。
故答案为：A。
【分析】 根据金属、稀有气体等由原子构成，氮气、氨气、水等由分子构成，氯化钠等盐由离子构成分析。
3．【答案】D
【知识点】分子的定义与分子的特性；单质和化合物；纯净物和混合物
【解析】【解答】A、由题中信息可知，“固体酒精”是酒精、氢氧化钠和凝固剂按一定的质量比混合制成的，含有不同种物质，是混合物，不是固态的酒精，不符合题意；
B、“固体酒精”是混合物，不符合题意；
C、分子总是不停的做运动，“固体酒精”中酒精分子仍在不停运动，不符合题意；
D、“固体酒精”能作燃料，具有可燃性，符合题意；
故答案为：D。
【分析】A、根据题中所给信息及不同种物质组成的为混合物分析；
B、根据化合物是由不同种元素组成的纯净物分析；
C、根据分子总是不断运动分析；
D、根据可作燃料的物质具有可燃性分析。
4．【答案】B
【知识点】实验室常见的仪器及使用
【解析】【解答】A、加热试管内液体时，液体体积不能超试管容积的三分之一，不符合题意；
B、酒精灯要用灯帽盖灭，符合题意；
C、闻气体气味要用手在瓶口轻轻扇动，使少量气体飘进鼻孔中，不能凑到瓶口去闻，不符合题意；
D、滴管滴加液体时要在容器上方垂直悬空滴加，不能接触或伸入试管中，不符合题意。
故答案为：B。
【分析】A、根据加热试管内液体药品用量分析；
B、根据酒精灯使用方法分析；
C、根据扇闻法闻药品气味分析；
D、根据滴管的使用方法分析。
5．【答案】B
【知识点】化学式的相关计算
【解析】【解答】A．根据视黄醇的相对分子质量=（碳的相对原子质量×碳原子的个数）+（氢的相对原子质量×氢原子的个数）+（氧的相对原子质量×氧原子的个数），故（12×20）+（1×30）+（16×x）=286，解得x=1，故不符合题意；
B．视黄醇中含有碳元素，完全燃烧会生成二氧化碳，含有氢元素，完全燃烧会生成水，视黄醇在空气中燃烧可能生成二氧化碳和水，故符合题意；
C．由物质的化学式C20H30OX可知，其中碳元素与氢元素的质量比为：（12×20）：（1×30）=8：1，故不符合题意；
D．视黄醇中碳元素与氢元素的质量比为：（12×20）：（1×30）=8：1，同一化合物中，元素质量比越大，该元素的质量分数越大，故氢元素的质量分数小于碳元素的质量分数，故不符合题意；
故答案为：B。
【分析】A、相对分子质量等于元素的相对原子质量与原子个数的乘积之和。
B、根据质量守恒定律，进行分析。
C、在化学式中，元素的质量比等于元素的相对原子质量与原子个数的乘积之比。
D、在化学式中，元素的质量比中比值大的，其此元素的质量分数越大。
6．【答案】D
【知识点】过滤的原理、方法及其应用；蒸发与蒸馏操作；水的净化；碳单质的性质和用途
【解析】【解答】A、蒸馏操作中冷凝管中的冷水应该从下口进入， 图①为蒸馏，冷水从 b口进a口出，不符合题意；
B、图②为过滤操作，玻璃棒起引流作用，不符合题意；
C、图④中粒状活性炭层的主要作用是吸附，不符合题意；
D、图①蒸馏能得到纯净水，图②过滤、图③煮沸、图④吸附都不能得到纯净水，符合题意。
故答案为：D。
【分析】A、根据蒸馏装置的特点分析；
B、根据过滤玻璃棒的引流作用分析；
C、根据活性炭的吸附性分析；
D、根据净水方法中只蒸馏可得到纯净的水，其它方法不能得到纯净水分析。
7．【答案】C
【知识点】化学式的书写及意义；常见元素与原子团的化合价；化学方程式的书写与配平；微粒观点及模型图的应用
【解析】【解答】A、由图示可知，物质甲化学式为，不符合题意；
B、该反应的化学方程式为，反应前后分子的数目发生了改变，不符合题意；
C、该反应的化学方程式为，符合题意；
D、该反应前氧元素存在于氧气中，化合价为0，反应后存在于NO和H2O中，化合价为－2价， 反应前后氧元素的化合价发生变化 ，不符合题意。
故答案为：C。
【分析】A、根据图示中分子构成分析；
B、根据图示确定反应方程式，由此确定分子数目是否变化分析；
C、根据图示中各物质的分子构成及方程式书写方法分析；
D、根据单质中元素化合价为0，化合物中元素化合价代数和为0分析。
8．【答案】C
【知识点】氧气与碳、磷、硫、铁等物质的反应现象；分子和原子的区别和联系；物理变化、化学变化的特点及其判别；单质和化合物
【解析】【解答】A、有能量吸收或释放的变化不一定都是化学变化，如灯泡通电发光放热属于物理变化，不符合题意；
B、可燃物燃烧不一定都有火焰，如碳在氧气中燃烧发白光，不符合题意；
C、单质是由一种元素组成的纯净物，由一种元素组成的纯净物一定是单质，符合题意；
D、CO和的分子种类不同，化学性质一定不同，但物理性质有可能相同，不符合题意。
故答案为：C。
【分析】A、根据化学变化和物理变化都有能量的变化分析；
B、根据燃烧不一定有火焰，可能发光或产生火星分析；
C、根据单质是由一种元素组成的纯净物分析；
D、根据不同种分子化学性质不同分析。
9．【答案】D
【知识点】探究二氧化碳的性质
【解析】【解答】A、紫色石蕊遇到酸性溶液会变红，因此醋酸可以使紫色石蕊试纸变红，水不能使紫色石蕊试纸变红，水和二氧化碳反应生成的碳酸显酸性，可以使紫色石蕊试纸变红，但是干燥的二氧化碳不能使紫色石蕊试纸变红，因此1、3会变红，2、4不变色，故A选项错误；
B、该实验可以证明的是水和二氧化碳反应生成的碳酸显酸性，可以使紫色石蕊试纸变红，而不是CO2 能与石蕊反应生成红色物质，故B选项错误；
C、该实验说明的是二氧化碳可以和水反应，而不是CO2 能溶于水，故C选项错误；
D、该实验将四个对比试验合为一体，更直观，对比性更强，故D选项正确；
故答案为：D.
【分析】A、根据紫色石蕊遇到酸性溶液会变红进行分析；
B、根据该实验可以证明的是水和二氧化碳反应生成的碳酸显酸性，可以使紫色石蕊试纸变红进行分析；
C、根据该实验说明的是二氧化碳可以和水反应进行分析；
D、根据该实验将四个对比试验合为一体进行分析。
10．【答案】B
【知识点】二氧化碳的化学性质；探究二氧化碳的性质
【解析】【解答】A. 注入液体压缩了瓶内的气体，所以三个实验的开始时压强都会增大，不符合题意 ；
B. 曲线2比曲线1压强下降多，说明饱和石灰水与二氧化碳反应，曲线1压强下降可能是二氧化碳溶于水，也可能是与水反应，符合题意 ；
C. 曲线3比曲线1压强下降多，由此对比可得出二氧化碳和氢氧化钠一定发生了化学反应，不符合题意 ；
D. 曲线3比曲线2压强下降多，由此对比可得出40% NaOH溶液比饱和石灰水更适合吸收二氧化碳，不符合题意 。
故答案为：B.
【分析】根据所给实验的条件，结合二氧化碳能与碱溶液反应、能溶于水、能与水反应的性质分析。
11．【答案】（1）H
（2）2Fe
（3）NaCl
（4）
【知识点】化学符号及其周围数字的意义
【解析】【解答】（1）氢元素的符号是H；
（2）铁原子的符号是Fe，表示多个微粒时，需在微粒符号前加上相应的数值，则2个铁原子的符号是2Fe；
（3）化合物中元素正负化合价之和为零，氯化钠中氯元素显-1价，钠元素显+1价，设氯化钠的化学式为NaxCly，则，解得x∶y=1∶1，则氯化钠的化学式为NaCl；
（4）水的化学式为H2O，水中氧元素的化合价为-2价，标记化合价时，需在对应元素正上方标记，正负号在前，数值在后，故填：。
【分析】（1）根据氢元素符号书写分析；
（2）根据元素符号表示一个原子，多个原子符号前加系数分析；
（3）根据化合物中元素化合价代数和为0分析；
（4）根据化合价标在元素符号正上方，数字在后，正负号在前分析。
（1）氢元素的符号是H；
（2）铁原子的符号是Fe，表示多个微粒时，需在微粒符号前加上相应的数值，则2个铁原子的符号是2Fe；
（3）化合物中元素正负化合价之和为零，氯化钠中氯元素显-1价，钠元素显+1价，设氯化钠的化学式为NaxCly，则，解得x∶y=1∶1，则氯化钠的化学式为NaCl；
（4）水的化学式为H2O，水中氧元素的化合价为-2价，标记化合价时，需在对应元素正上方标记，正负号在前，数值在后，故填：。
12．【答案】（1）非金属
（2）8
（3）最外层电子数相同
【知识点】原子结构示意图与离子结构示意图；原子的有关数量计算；元素周期表的特点及其应用
【解析】【解答】（1）硅是“石字旁”的汉字，因此硅属于非金属元素。
（2）元素信息示意图左上角的数字表示原子序数，根据图像，碳的原子序数为6，硅的原子序数为14。原子的质子数等于原子序数，则碳原子的质子数为6，硅原子的质子数为14，一个硅原子比一个碳原子多8个质子。
（3）一般来说，原子的最外层电子数相同，化学性质相似。硅与碳的化学性质相似，从原子结构上解释其原因是最外层电子数相同。
【分析】（1）根据名称带“石”的为非金属元素分析；
（2）根据元素周期表小格信息中左上角数字为原子序数，原子中原子序数＝质子数分析；
（3）根据元素化学性质由最外层电子数决定分析。
（1）硅是“石字旁”的汉字，因此硅属于非金属元素。
（2）元素信息示意图左上角的数字表示原子序数，根据图像，碳的原子序数为6，硅的原子序数为14。原子的质子数等于原子序数，则碳原子的质子数为6，硅原子的质子数为14，一个硅原子比一个碳原子多8个质子。
（3）一般来说，原子的最外层电子数相同，化学性质相似。硅与碳的化学性质相似，从原子结构上解释其原因是最外层电子数相同。
13．【答案】（1）吸附
（2）H2CO3
（3）C
【知识点】碳单质的性质和用途；探究二氧化碳的性质；氧化还原反应
【解析】【解答】（1）活性炭疏松多孔，具有吸附性，制糖工业中利用活性炭的吸附性脱色制白糖。
（2）与反应，生成一种能使石蕊溶液变红的物质，这种物质是碳酸（H2CO3）。
（3）根据，C夺取了CO2中的氧，因此C具有还原性，发生氧化反应。
【分析】（1）根据活性炭的吸附性分析；
（2）根据二氧化碳与水反应生成碳酸分析；
（3）根据反应后得氧的物质发生的氧化反应分析。
（1）活性炭疏松多孔，具有吸附性，制糖工业中利用活性炭的吸附性脱色制白糖。
（2）与反应，生成一种能使石蕊溶液变红的物质，这种物质是碳酸（H2CO3）。
（3）根据，C夺取了CO2中的氧，因此C具有还原性，发生氧化反应。
14．【答案】（1）左右的温度
（2）作制冷剂；空气中氮气的含量较多
（3）运行效率高，能够显著降低能源消耗和碳排放
（4）；化合反应
【知识点】空气的组成；氮气及稀有气体的用途；化合反应及其应用；化学方程式的书写与配平
【解析】【解答】（1）根据“高温超导的‘高温”是-196C左右的温度”可知，高温超导的“高温”，所指的温度是-196C左右；
（2）根据“由于液氮具有制冷作用，经过一定的技术手段，向轨道上喷射液氮后，可以降低轨道和车轮的温度，既能保持轨道的超导性。同时也能在列车底部形成气垫，使列车与轨道隔离，减少摩擦和空气产生的气动阻力，大大提高了运行速度”可知，液氮在磁悬浮列车系统中的作用是用作制冷剂，用于降低轨道和车轮的温度以保持轨道的超导性；形成气垫，隔离列车与轨道，减少摩擦和气动阻力，提高运行速度；液氮来源丰富的原因是空气中氮气的含量较多，它可以通过分离液态空气的方法获得；
（3）根据“高温超导磁悬浮列车的运行不需要燃油”以及“列车与轨道隔离，减少摩擦和空气产生的气动阻力，大大提高了运行速度”可知，高温超导磁悬浮列车具有环保特性的原因是运行效率高，能够显著降低能源消耗和碳排放；
（4）在点燃条件下氮气能与镁发生反应生成氮化镁(Mg3N2)，反应的化学方程式为，该反应符合“多变一”的特征，属于化合反应。
【分析】（1）根据题中所给信息分析；
（2）根据液氮的低温及空气的组成分析；
（3）根据高温超导磁悬浮列车具有环保特性的原因是运行效率高分析；
（4）根据氮气能与镁点燃条件下发生反应生成氮化镁，“多变一”的反应为化合反应分析。
（1）根据“高温超导的‘高温”是-196C左右的温度”可知，高温超导的“高温”，所指的温度是-196C左右；
（2）根据“由于液氮具有制冷作用，经过一定的技术手段，向轨道上喷射液氮后，可以降低轨道和车轮的温度，既能保持轨道的超导性。同时也能在列车底部形成气垫，使列车与轨道隔离，减少摩擦和空气产生的气动阻力，大大提高了运行速度”可知，液氮在磁悬浮列车系统中的作用是用作制冷剂，用于降低轨道和车轮的温度以保持轨道的超导性；形成气垫，隔离列车与轨道，减少摩擦和气动阻力，提高运行速度；液氮来源丰富的原因是空气中氮气的含量较多，它可以通过分离液态空气的方法获得；
（3）根据“高温超导磁悬浮列车的运行不需要燃油”以及“列车与轨道隔离，减少摩擦和空气产生的气动阻力，大大提高了运行速度”可知，高温超导磁悬浮列车具有环保特性的原因是运行效率高，能够显著降低能源消耗和碳排放；
（4）在点燃条件下氮气能与镁发生反应生成氮化镁(Mg3N2)，反应的化学方程式为，该反应符合“多变一”的特征，属于化合反应。
15．【答案】（1）酒精灯
（2）A；d；Ca（OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O
（3）收集的氧气不纯；同意，将燃着的小木条伸入该气体的集气瓶中，木条燃烧更旺，说明收集到的气体中氧气浓度高于空气中氧气浓度
【知识点】实验室常见的仪器及使用；氧气的化学性质；氧气的实验室制法；二氧化碳的实验室制法；二氧化碳的检验和验满
【解析】【解答】（1）由图可知，仪器b的名称为：酒精灯；
（2）实验室制取二氧化碳的反应为固液常温型，所需的发生装置为A；若将F装置装入适量澄清石灰水用来检验二氧化碳，气体应该从长的导管口进，故从d端通入集气瓶；二氧化碳与澄清石灰水的主要成分氢氧化钙反应生成碳酸钙和水，发生反应的化学方程式为：Ca（OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O；
（3）某同学用排水法收集一瓶氧气，当导管口刚有气泡冒出时就开始收集，这样做导致的后果是使收集的氧气混有空气而不纯；我同意该同学的观点，将燃着的小木条伸入该气体的集气瓶中，木条燃烧更旺，说明收集到的气体中氧气浓度高于空气中氧气浓度。
【分析】（1）根据常用仪器名称分析；
（2）根据二氧化碳制取原理，由反应物状态及反应条件选择发生装置，二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙和水分析；
（3）根据开始冒出气泡有装置内空气，氧气的助燃性分析。
（1）由图可知，仪器b的名称为：酒精灯；
（2）实验室制取二氧化碳的反应为固液常温型，所需的发生装置为A；若将F装置装入适量澄清石灰水用来检验二氧化碳，气体应该从长的导管口进，故从d端通入集气瓶；二氧化碳与澄清石灰水的主要成分氢氧化钙反应生成碳酸钙和水，发生反应的化学方程式为：Ca（OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O；
（3）某同学用排水法收集一瓶氧气，当导管口刚有气泡冒出时就开始收集，这样做导致的后果是使收集的氧气混有空气而不纯；我同意该同学的观点，将燃着的小木条伸入该气体的集气瓶中，木条燃烧更旺，说明收集到的气体中氧气浓度高于空气中氧气浓度。
16．【答案】（1）酒精分子在不断运动，部分酒精分子逸散到空气中，导致烧杯中物质总质量减小
（2）变大；防止高温生成物炸裂锥形瓶底；没有
（3）2、3；种类、质量、数目
【知识点】氧气与碳、磷、硫、铁等物质的反应现象；分子的定义与分子的特性；验证质量守恒定律；化学反应的实质
【解析】【解答】（1）酒精具有挥发性，敞口放置在空气中会因为溶质的挥发导致质量减小，则天平的示数变小。微观解释为：酒精分子在不断运动，部分酒精分子逸散到空气中，导致烧杯中物质总质量减小。
（2）铁粉燃烧消耗氧气，反应结束后装置中压强减小，若拧松锥形瓶上的胶塞，则外界空气进入锥形瓶中，则装置的总质量将变大，天平的示数变大；铁粉燃烧生成四氧化三铁，生成物温度很高，若直接接触锥形瓶底，易导致瓶底炸裂，瓶底细沙的作用是防止高温生成物炸裂锥形瓶底；该实验为验证质量守恒定律，只要反应发生即可，铁粉的量不足，不能将氧气完全消耗，但装置内物质总质量不变，对实验结果没有影响。
（3）所有化学变化都遵守质量守恒定律，实验1中，酒精挥发，没有生成新物质，不属于化学变化，不能用质量守恒定律解释；实验2中，碳酸钠与稀盐酸反应会生成二氧化碳，有新物质生成，属于化学变化，能用质量守恒定律解释；实验3中，铁粉燃烧生成四氧化三铁，有新物质生成，属于化学变化，能用质量守恒定律解释。故填：2、3；质量守恒的原因是化学反应前后原子的种类、质量、数目没有改变。
【分析】（1）根据分子的不断运动分析；
（2）根据铁在氧气中燃烧生成四氧化三铁，熔化物溅落易炸裂瓶底，密闭装置中物质质量总和不变分析；
（3）根据化学变化都遵循质量守恒定律，化学反应前后原子种类、个数、质量不变分析。
（1）酒精具有挥发性，敞口放置在空气中会因为溶质的挥发导致质量减小，则天平的示数变小。微观解释为：酒精分子在不断运动，部分酒精分子逸散到空气中，导致烧杯中物质总质量减小。
（2）铁粉燃烧消耗氧气，反应结束后装置中压强减小，若拧松锥形瓶上的胶塞，则外界空气进入锥形瓶中，则装置的总质量将变大，天平的示数变大；
铁粉燃烧生成四氧化三铁，生成物温度很高，若直接接触锥形瓶底，易导致瓶底炸裂，瓶底细沙的作用是防止高温生成物炸裂锥形瓶底；
该实验为验证质量守恒定律，只要反应发生即可，铁粉的量不足，不能将氧气完全消耗，但装置内物质总质量不变，对实验结果没有影响。
（3）所有化学变化都遵守质量守恒定律，实验1中，酒精挥发，没有生成新物质，不属于化学变化，不能用质量守恒定律解释；实验2中，碳酸钠与稀盐酸反应会生成二氧化碳，有新物质生成，属于化学变化，能用质量守恒定律解释；实验3中，铁粉燃烧生成四氧化三铁，有新物质生成，属于化学变化，能用质量守恒定律解释。故填：2、3；
质量守恒的原因是化学反应前后原子的种类、质量、数目没有改变。
17．【答案】连接装置，关闭导管止水夹，向长颈漏斗中倒水液封，再加适量水，若长颈漏斗内形成一段稳定水柱，则装置气密性良好；防止CO2从漏斗口逸出；分液漏斗；防止CO2溶于水；调节量气管高度，使反应前后两边液面相平；电子天平示数；反应物接触面积；75%；反应结束后锥形瓶内有残留的二氧化碳
【知识点】含杂质物质的化学反应的有关计算；实验探究物质的组成成分以及含量；二氧化碳的实验室制法；气体制取装置的探究
【解析】【解答】（1）检查装置气密性需先构建封闭体系，再改变装置内的气压，根据相应现象判断气密性的好与差。图1中检查装置气密性的方法是：连接装置，关闭导管止水夹，向长颈漏斗中倒水液封，再加适量水，若长颈漏斗内形成一段稳定水柱，则装置气密性良好。
（2）长颈漏斗的下端必须伸入液面以下，这样做的目的是形成液封，防止CO2从漏斗口逸出；
为便于获得平稳的气流，可用分液漏斗代替长颈漏斗，通过分液漏斗的活塞可以控制滴加液体的速率，从而控制反应速率，获得平稳的气流。
（3）二氧化碳能够溶于水，不溶于油，图2装置中油层的作用是防止CO2溶于水。
（4）根据连通器的原理，调节量气管高度，使反应前后两边液面相平，可使反应前后油层上方气体压强和外界大气压相同，此时排出水的体积即为生成二氧化碳的体积。
（5）实验中石灰岩（主要成分是CaCO3）与稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳、水，随着反应的进行，产生的二氧化碳质量不断增大，二氧化碳逸散到空气中，则锥形瓶内剩余物质的质量不断减小。探究固体状态与产生气体的关系，除了计时，还需要记录产生气体的质量变化，则对应数据是电子天平示数。
（6）由图4可知，其他条件相同时，粉末状石灰岩反应速率要比块状石灰岩反应更快，相较于块状石灰岩，粉末状石灰岩与稀盐酸的接触面积更大，可知影响实验的原因是反应物接触面积。
（7）称取20.00g样品平均分成两份，则每份样品质量为10g。石灰岩（主要成分是CaCO3）与稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳、水，化学方程式为，根据图4，碳酸钙完全反应后产生的CO2质量为3.30g，设样品中碳酸钙的质量分数为x，则
x=75%
（8）图3装置不能准确测定产生的气体的质量，原因是：反应结束后锥形瓶内有残留的二氧化碳。
【分析】（1）根据压强差原理检查装置气密性操作分析；
（2）根据有长颈漏斗的制气装置要防止气体从长颈漏斗逸出，分液漏斗可控制液体流速分析；
（3）根据油层可隔离氧气的作用分析；
（4）根据连通器的原理分析；
（5）根据有气体生成的反应，气体逸出，会使总质量减小分析；
（6）根据增大接触面积可加速反应分析；
（7）根据生成二氧化碳质量及方程式中物质间质量关系计算反应的碳酸钙质量，由此计算碳酸钙质量分数分析；
（8）根据反应结束后装置内会有气体残留分析。
吉林省长春市第一零三中学校2024-2025学年九年级上学期期中测试化学试题
1．（2024九上·长春期中）化学与人类生产、生活密切相关。下列物质的应用涉及化学变化的是（）
A．活性炭用作除味剂 B．石墨用作电刷
C．液氧用于火箭发射 D．干冰用于食品保鲜
【答案】C
【知识点】物理变化、化学变化的特点及其判别
【解析】【解答】A. 活性炭用作除味剂的过程中没有新物质生成，涉及的是物理变化，不符合题意；
B. 石墨用作电刷的应用中没有新物质生成，涉及的是物理变化，不符合题意；
C. 液氧用于火箭发射的应用中有新物质生成，涉及的是化学变化，符合题意；
D. 干冰用于食品保鲜应用中没有新物质生成，涉及的是物理变化，不符合题意；
故答案为：C
【分析】根据化学变化物理变化的特点分析，化学变化有新物质生成，物理变化没有新物质生成，判断变化种类就是看变化后有没有新物质生成。
2．（2024九上·长春期中）物质都是由微观粒子构成的，下列物质由原子直接构成的是
A．汞 B．水 C．氨气 D．硫酸铜
【答案】A
【知识点】分子、原子、离子、元素与物质之间的关系
【解析】【解答】A、汞由汞原子构成，不符合题意；
B、水由水分子构成，不符合题意；
C、氨气由氨分子构成，不符合题意；
D、硫酸铜由铜离子、硫酸根离子构成，不符合题意。
故答案为：A。
【分析】 根据金属、稀有气体等由原子构成，氮气、氨气、水等由分子构成，氯化钠等盐由离子构成分析。
3．（2024九上·长春期中）火锅燃料“固体酒精”是酒精、氢氧化钠和凝固剂按一定的质量比混合制成的。下列有关叙述正确的是
A．“固体酒精”就是固体状态的酒精
B．“固体酒精”属于化合物
C．“固体酒精”中酒精分子静止不动
D．“固体酒精”具有可燃性
【答案】D
【知识点】分子的定义与分子的特性；单质和化合物；纯净物和混合物
【解析】【解答】A、由题中信息可知，“固体酒精”是酒精、氢氧化钠和凝固剂按一定的质量比混合制成的，含有不同种物质，是混合物，不是固态的酒精，不符合题意；
B、“固体酒精”是混合物，不符合题意；
C、分子总是不停的做运动，“固体酒精”中酒精分子仍在不停运动，不符合题意；
D、“固体酒精”能作燃料，具有可燃性，符合题意；
故答案为：D。
【分析】A、根据题中所给信息及不同种物质组成的为混合物分析；
B、根据化合物是由不同种元素组成的纯净物分析；
C、根据分子总是不断运动分析；
D、根据可作燃料的物质具有可燃性分析。
4．（2024九上·长春期中）下列图示实验操作中，正确的是
A．给液体加热 B．熄灭酒精灯
C．闻气体气味 D．滴加液体
【答案】B
【知识点】实验室常见的仪器及使用
【解析】【解答】A、加热试管内液体时，液体体积不能超试管容积的三分之一，不符合题意；
B、酒精灯要用灯帽盖灭，符合题意；
C、闻气体气味要用手在瓶口轻轻扇动，使少量气体飘进鼻孔中，不能凑到瓶口去闻，不符合题意；
D、滴管滴加液体时要在容器上方垂直悬空滴加，不能接触或伸入试管中，不符合题意。
故答案为：B。
【分析】A、根据加热试管内液体药品用量分析；
B、根据酒精灯使用方法分析；
C、根据扇闻法闻药品气味分析；
D、根据滴管的使用方法分析。
5．（2024九上·长春期中）视黄醇对治疗夜盲症有重要的作用，化学式表示为：C20H30Ox，相对分子质量 286．下列有关视黄醇说法中，正确的是（ ）
A．视黄醇的化学式中 x=2
B．视黄醇在空气中燃烧可能生成二氧化碳和水
C．视黄醇中碳元素与氢元素的质量比为2:3
D．视黄醇中氢元素的质量分数大于碳元素的质量分数
【答案】B
【知识点】化学式的相关计算
【解析】【解答】A．根据视黄醇的相对分子质量=（碳的相对原子质量×碳原子的个数）+（氢的相对原子质量×氢原子的个数）+（氧的相对原子质量×氧原子的个数），故（12×20）+（1×30）+（16×x）=286，解得x=1，故不符合题意；
B．视黄醇中含有碳元素，完全燃烧会生成二氧化碳，含有氢元素，完全燃烧会生成水，视黄醇在空气中燃烧可能生成二氧化碳和水，故符合题意；
C．由物质的化学式C20H30OX可知，其中碳元素与氢元素的质量比为：（12×20）：（1×30）=8：1，故不符合题意；
D．视黄醇中碳元素与氢元素的质量比为：（12×20）：（1×30）=8：1，同一化合物中，元素质量比越大，该元素的质量分数越大，故氢元素的质量分数小于碳元素的质量分数，故不符合题意；
故答案为：B。
【分析】A、相对分子质量等于元素的相对原子质量与原子个数的乘积之和。
B、根据质量守恒定律，进行分析。
C、在化学式中，元素的质量比等于元素的相对原子质量与原子个数的乘积之比。
D、在化学式中，元素的质量比中比值大的，其此元素的质量分数越大。
6．（2024九上·长春期中）如图是几种净水方法，有关叙述错误的是
A．图①中冷水应从b口进，a口出
B．图②中玻璃棒所起的作用是引流
C．图④中粒状活性炭层的主要作用是吸附
D．图①②③④的方法均能得到纯净水
【答案】D
【知识点】过滤的原理、方法及其应用；蒸发与蒸馏操作；水的净化；碳单质的性质和用途
【解析】【解答】A、蒸馏操作中冷凝管中的冷水应该从下口进入， 图①为蒸馏，冷水从 b口进a口出，不符合题意；
B、图②为过滤操作，玻璃棒起引流作用，不符合题意；
C、图④中粒状活性炭层的主要作用是吸附，不符合题意；
D、图①蒸馏能得到纯净水，图②过滤、图③煮沸、图④吸附都不能得到纯净水，符合题意。
故答案为：D。
【分析】A、根据蒸馏装置的特点分析；
B、根据过滤玻璃棒的引流作用分析；
C、根据活性炭的吸附性分析；
D、根据净水方法中只蒸馏可得到纯净的水，其它方法不能得到纯净水分析。
7．（2024九上·长春期中）某化学反应的微观示意图如下，根据该图得出的结论，不正确的是
A．物质甲的化学式为
B．该反应前后分子的数目发生了改变
C．该化学反应方程式为
D．该反应前后氧元素的化合价发生变化
【答案】C
【知识点】化学式的书写及意义；常见元素与原子团的化合价；化学方程式的书写与配平；微粒观点及模型图的应用
【解析】【解答】A、由图示可知，物质甲化学式为，不符合题意；
B、该反应的化学方程式为，反应前后分子的数目发生了改变，不符合题意；
C、该反应的化学方程式为，符合题意；
D、该反应前氧元素存在于氧气中，化合价为0，反应后存在于NO和H2O中，化合价为－2价， 反应前后氧元素的化合价发生变化 ，不符合题意。
故答案为：C。
【分析】A、根据图示中分子构成分析；
B、根据图示确定反应方程式，由此确定分子数目是否变化分析；
C、根据图示中各物质的分子构成及方程式书写方法分析；
D、根据单质中元素化合价为0，化合物中元素化合价代数和为0分析。
8．（2024九上·长春期中）逻辑推理是化学学习常用的思维方法，下列推理正确的是
A．化学变化常伴随能量的吸收或释放，故有能量吸收或释放的变化都是化学变化
B．石蜡、酒精、硫等物质燃烧均有火焰，故可燃物燃烧都有火焰
C．单质是由一种元素组成的，所以由一种元素组成的纯净物一定是单质
D．由于分子的种类不同，所以CO和的性质一定不同
【答案】C
【知识点】氧气与碳、磷、硫、铁等物质的反应现象；分子和原子的区别和联系；物理变化、化学变化的特点及其判别；单质和化合物
【解析】【解答】A、有能量吸收或释放的变化不一定都是化学变化，如灯泡通电发光放热属于物理变化，不符合题意；
B、可燃物燃烧不一定都有火焰，如碳在氧气中燃烧发白光，不符合题意；
C、单质是由一种元素组成的纯净物，由一种元素组成的纯净物一定是单质，符合题意；
D、CO和的分子种类不同，化学性质一定不同，但物理性质有可能相同，不符合题意。
故答案为：C。
【分析】A、根据化学变化和物理变化都有能量的变化分析；
B、根据燃烧不一定有火焰，可能发光或产生火星分析；
C、根据单质是由一种元素组成的纯净物分析；
D、根据不同种分子化学性质不同分析。
9．（2024九上·长春期中）为了验证二氧化碳的化学性质，某同学用一根铁丝穿 4 片干燥的紫色石蕊试纸，按照图示将醋酸和水滴加到相应的位置。下列说法正确的是（ ）
A．图中 1、2、3 会变红，4 不变色
B．该实验证明 CO2 能与石蕊反应生成红色物质
C．该实验说明 CO2 能溶于水
D．该实验的优点是将多个实验合为一体，对比性强
【答案】D
【知识点】探究二氧化碳的性质
【解析】【解答】A、紫色石蕊遇到酸性溶液会变红，因此醋酸可以使紫色石蕊试纸变红，水不能使紫色石蕊试纸变红，水和二氧化碳反应生成的碳酸显酸性，可以使紫色石蕊试纸变红，但是干燥的二氧化碳不能使紫色石蕊试纸变红，因此1、3会变红，2、4不变色，故A选项错误；
B、该实验可以证明的是水和二氧化碳反应生成的碳酸显酸性，可以使紫色石蕊试纸变红，而不是CO2 能与石蕊反应生成红色物质，故B选项错误；
C、该实验说明的是二氧化碳可以和水反应，而不是CO2 能溶于水，故C选项错误；
D、该实验将四个对比试验合为一体，更直观，对比性更强，故D选项正确；
故答案为：D.
【分析】A、根据紫色石蕊遇到酸性溶液会变红进行分析；
B、根据该实验可以证明的是水和二氧化碳反应生成的碳酸显酸性，可以使紫色石蕊试纸变红进行分析；
C、根据该实验说明的是二氧化碳可以和水反应进行分析；
D、根据该实验将四个对比试验合为一体进行分析。
10．（2024九上·长春期中）某小组同学分别完成了图1 所示的3 个实验(图中a 处连接压强传感器).图2 中的曲线1， 2，3 分别表示加入等体积相应液体后，烧瓶 1， 2， 3 内压强随时间的变化趋势。下列说法不正确的是
A．由于注入液体压缩了瓶内的气体，所以三个实验的起始阶段压强都快速增大
B．对比曲线 1 和 2 可知，二氧化碳和水一定发生了化学反应
C．对比曲线 1 和 3 可知，二氧化碳和氢氧化钠一定发生了化学反应
D．对比曲线 2 和 3 可知，40% NaOH 溶液比饱和石灰水更适合吸收二氧化碳
【答案】B
【知识点】二氧化碳的化学性质；探究二氧化碳的性质
【解析】【解答】A. 注入液体压缩了瓶内的气体，所以三个实验的开始时压强都会增大，不符合题意 ；
B. 曲线2比曲线1压强下降多，说明饱和石灰水与二氧化碳反应，曲线1压强下降可能是二氧化碳溶于水，也可能是与水反应，符合题意 ；
C. 曲线3比曲线1压强下降多，由此对比可得出二氧化碳和氢氧化钠一定发生了化学反应，不符合题意 ；
D. 曲线3比曲线2压强下降多，由此对比可得出40% NaOH溶液比饱和石灰水更适合吸收二氧化碳，不符合题意 。
故答案为：B.
【分析】根据所给实验的条件，结合二氧化碳能与碱溶液反应、能溶于水、能与水反应的性质分析。
11．（2024九上·长春期中）请用化学用语填空：
（1）氢元素 ；
（2）2个铁原子 ；
（3）氯化钠 ；
（4）水中氧元素的化合价 。
【答案】（1）H
（2）2Fe
（3）NaCl
（4）
【知识点】化学符号及其周围数字的意义
【解析】【解答】（1）氢元素的符号是H；
（2）铁原子的符号是Fe，表示多个微粒时，需在微粒符号前加上相应的数值，则2个铁原子的符号是2Fe；
（3）化合物中元素正负化合价之和为零，氯化钠中氯元素显-1价，钠元素显+1价，设氯化钠的化学式为NaxCly，则，解得x∶y=1∶1，则氯化钠的化学式为NaCl；
（4）水的化学式为H2O，水中氧元素的化合价为-2价，标记化合价时，需在对应元素正上方标记，正负号在前，数值在后，故填：。
【分析】（1）根据氢元素符号书写分析；
（2）根据元素符号表示一个原子，多个原子符号前加系数分析；
（3）根据化合物中元素化合价代数和为0分析；
（4）根据化合价标在元素符号正上方，数字在后，正负号在前分析。
（1）氢元素的符号是H；
（2）铁原子的符号是Fe，表示多个微粒时，需在微粒符号前加上相应的数值，则2个铁原子的符号是2Fe；
（3）化合物中元素正负化合价之和为零，氯化钠中氯元素显-1价，钠元素显+1价，设氯化钠的化学式为NaxCly，则，解得x∶y=1∶1，则氯化钠的化学式为NaCl；
（4）水的化学式为H2O，水中氧元素的化合价为-2价，标记化合价时，需在对应元素正上方标记，正负号在前，数值在后，故填：。
12．（2024九上·长春期中）5G时代的到来给中国芯片产业带来了新的机遇。芯片制作的主要原料为晶体硅（Si），如图是元素周期表的一部分：
（1）硅元素属于 （填“金属”或“非金属”）元素
（2）一个硅原子比一个碳原子多 个质子。
（3）硅与碳的化学性质相似，从原子结构上解释其原因是 。
【答案】（1）非金属
（2）8
（3）最外层电子数相同
【知识点】原子结构示意图与离子结构示意图；原子的有关数量计算；元素周期表的特点及其应用
【解析】【解答】（1）硅是“石字旁”的汉字，因此硅属于非金属元素。
（2）元素信息示意图左上角的数字表示原子序数，根据图像，碳的原子序数为6，硅的原子序数为14。原子的质子数等于原子序数，则碳原子的质子数为6，硅原子的质子数为14，一个硅原子比一个碳原子多8个质子。
（3）一般来说，原子的最外层电子数相同，化学性质相似。硅与碳的化学性质相似，从原子结构上解释其原因是最外层电子数相同。
【分析】（1）根据名称带“石”的为非金属元素分析；
（2）根据元素周期表小格信息中左上角数字为原子序数，原子中原子序数＝质子数分析；
（3）根据元素化学性质由最外层电子数决定分析。
（1）硅是“石字旁”的汉字，因此硅属于非金属元素。
（2）元素信息示意图左上角的数字表示原子序数，根据图像，碳的原子序数为6，硅的原子序数为14。原子的质子数等于原子序数，则碳原子的质子数为6，硅原子的质子数为14，一个硅原子比一个碳原子多8个质子。
（3）一般来说，原子的最外层电子数相同，化学性质相似。硅与碳的化学性质相似，从原子结构上解释其原因是最外层电子数相同。
13．（2024九上·长春期中）碳及碳的化合物在生产、生活和社会发展中的应用极为广泛。
（1）制糖工业中利用活性炭的 性脱色制白糖。
（2）与反应，生成一种能使石蕊溶液变红的物质，这种物质是 。
（3）炼铁时高炉内发生如下反应：，其中 发生氧化反应。
【答案】（1）吸附
（2）H2CO3
（3）C
【知识点】碳单质的性质和用途；探究二氧化碳的性质；氧化还原反应
【解析】【解答】（1）活性炭疏松多孔，具有吸附性，制糖工业中利用活性炭的吸附性脱色制白糖。
（2）与反应，生成一种能使石蕊溶液变红的物质，这种物质是碳酸（H2CO3）。
（3）根据，C夺取了CO2中的氧，因此C具有还原性，发生氧化反应。
【分析】（1）根据活性炭的吸附性分析；
（2）根据二氧化碳与水反应生成碳酸分析；
（3）根据反应后得氧的物质发生的氧化反应分析。
（1）活性炭疏松多孔，具有吸附性，制糖工业中利用活性炭的吸附性脱色制白糖。
（2）与反应，生成一种能使石蕊溶液变红的物质，这种物质是碳酸（H2CO3）。
（3）根据，C夺取了CO2中的氧，因此C具有还原性，发生氧化反应。
14．（2024九上·长春期中）阅读下面的科普短文并回答问题。
2021年1月13日，全球第一辆高温超导磁悬浮列车问世，它运用磁铁“同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引”的原理。运行时速可达620公里每小时，这一发明，再次向世界证明了中国速度。
高温超导的“高温”是左右的温度，是相对于至之间的温度而言的，不是我们传统认知里的“高温”。而超导就是超级导电。科学研究发现，当把超导体温度降到一定程度时，电阻会神奇消失，从而具有超级导电性。
液氮在磁悬浮列车中发挥着重要的作用，它可在时通过分离液态空气的方法获得。高温超导磁悬浮列车在运行时产生大量的热量，由于液氮具有制冷作用，经过一定的技术手段，向轨道上喷射液氮后，可以降低轨道和车轮的温度，既能保持轨道的超导性，同时也能在列车底部形成气垫，使列车与轨道隔离，减少摩擦和空气产生的气动阻力，大大提高了运行速度。
高温超导磁悬浮列车的运行不需要燃油，液氮的来源也比较丰富，与有效地降低了运营成本。
（1）高温超导的“高温”，所指的温度是 。
（2）液氮在磁悬浮列车系统中的作用是 ，液氮来源丰富的原因是 。
（3）高温超导磁悬浮列车具有环保特性的原因是 。
（4）高温超导磁悬浮列车利用了氮气的化学稳定性，但在点燃条件下氮气能与镁发生反应生成氮化镁，用化学方程式可表示为 ，基本反应类型是 。
【答案】（1）左右的温度
（2）作制冷剂；空气中氮气的含量较多
（3）运行效率高，能够显著降低能源消耗和碳排放
（4）；化合反应
【知识点】空气的组成；氮气及稀有气体的用途；化合反应及其应用；化学方程式的书写与配平
【解析】【解答】（1）根据“高温超导的‘高温”是-196C左右的温度”可知，高温超导的“高温”，所指的温度是-196C左右；
（2）根据“由于液氮具有制冷作用，经过一定的技术手段，向轨道上喷射液氮后，可以降低轨道和车轮的温度，既能保持轨道的超导性。同时也能在列车底部形成气垫，使列车与轨道隔离，减少摩擦和空气产生的气动阻力，大大提高了运行速度”可知，液氮在磁悬浮列车系统中的作用是用作制冷剂，用于降低轨道和车轮的温度以保持轨道的超导性；形成气垫，隔离列车与轨道，减少摩擦和气动阻力，提高运行速度；液氮来源丰富的原因是空气中氮气的含量较多，它可以通过分离液态空气的方法获得；
（3）根据“高温超导磁悬浮列车的运行不需要燃油”以及“列车与轨道隔离，减少摩擦和空气产生的气动阻力，大大提高了运行速度”可知，高温超导磁悬浮列车具有环保特性的原因是运行效率高，能够显著降低能源消耗和碳排放；
（4）在点燃条件下氮气能与镁发生反应生成氮化镁(Mg3N2)，反应的化学方程式为，该反应符合“多变一”的特征，属于化合反应。
【分析】（1）根据题中所给信息分析；
（2）根据液氮的低温及空气的组成分析；
（3）根据高温超导磁悬浮列车具有环保特性的原因是运行效率高分析；
（4）根据氮气能与镁点燃条件下发生反应生成氮化镁，“多变一”的反应为化合反应分析。
（1）根据“高温超导的‘高温”是-196C左右的温度”可知，高温超导的“高温”，所指的温度是-196C左右；
（2）根据“由于液氮具有制冷作用，经过一定的技术手段，向轨道上喷射液氮后，可以降低轨道和车轮的温度，既能保持轨道的超导性。同时也能在列车底部形成气垫，使列车与轨道隔离，减少摩擦和空气产生的气动阻力，大大提高了运行速度”可知，液氮在磁悬浮列车系统中的作用是用作制冷剂，用于降低轨道和车轮的温度以保持轨道的超导性；形成气垫，隔离列车与轨道，减少摩擦和气动阻力，提高运行速度；液氮来源丰富的原因是空气中氮气的含量较多，它可以通过分离液态空气的方法获得；
（3）根据“高温超导磁悬浮列车的运行不需要燃油”以及“列车与轨道隔离，减少摩擦和空气产生的气动阻力，大大提高了运行速度”可知，高温超导磁悬浮列车具有环保特性的原因是运行效率高，能够显著降低能源消耗和碳排放；
（4）在点燃条件下氮气能与镁发生反应生成氮化镁(Mg3N2)，反应的化学方程式为，该反应符合“多变一”的特征，属于化合反应。
15．（2024九上·长春期中）实验室常用如图装置制取气体，请你根据所学知识回答下列问题：
（1）写出仪器b的名称： 。
（2）制取二氧化碳所需的发生装置 （填字母）；若将F装置装入适量澄清石灰水用来检验二氧化碳，气体应该从 （填“c”或“d”）端通入集气瓶，写出瓶中发生反应的化学方程式： 。
（3）某同学用排水法收集一瓶氧气，当导管口刚有气泡冒出时就开始收集，这样做导致的后果是 。该同学认为自己收集到的气体中氧气浓度一定高于空气中氧气浓度，你是否同意该同学观点，并设计实验证明 。
【答案】（1）酒精灯
（2）A；d；Ca（OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O
（3）收集的氧气不纯；同意，将燃着的小木条伸入该气体的集气瓶中，木条燃烧更旺，说明收集到的气体中氧气浓度高于空气中氧气浓度
【知识点】实验室常见的仪器及使用；氧气的化学性质；氧气的实验室制法；二氧化碳的实验室制法；二氧化碳的检验和验满
【解析】【解答】（1）由图可知，仪器b的名称为：酒精灯；
（2）实验室制取二氧化碳的反应为固液常温型，所需的发生装置为A；若将F装置装入适量澄清石灰水用来检验二氧化碳，气体应该从长的导管口进，故从d端通入集气瓶；二氧化碳与澄清石灰水的主要成分氢氧化钙反应生成碳酸钙和水，发生反应的化学方程式为：Ca（OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O；
（3）某同学用排水法收集一瓶氧气，当导管口刚有气泡冒出时就开始收集，这样做导致的后果是使收集的氧气混有空气而不纯；我同意该同学的观点，将燃着的小木条伸入该气体的集气瓶中，木条燃烧更旺，说明收集到的气体中氧气浓度高于空气中氧气浓度。
【分析】（1）根据常用仪器名称分析；
（2）根据二氧化碳制取原理，由反应物状态及反应条件选择发生装置，二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙和水分析；
（3）根据开始冒出气泡有装置内空气，氧气的助燃性分析。
（1）由图可知，仪器b的名称为：酒精灯；
（2）实验室制取二氧化碳的反应为固液常温型，所需的发生装置为A；若将F装置装入适量澄清石灰水用来检验二氧化碳，气体应该从长的导管口进，故从d端通入集气瓶；二氧化碳与澄清石灰水的主要成分氢氧化钙反应生成碳酸钙和水，发生反应的化学方程式为：Ca（OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O；
（3）某同学用排水法收集一瓶氧气，当导管口刚有气泡冒出时就开始收集，这样做导致的后果是使收集的氧气混有空气而不纯；我同意该同学的观点，将燃着的小木条伸入该气体的集气瓶中，木条燃烧更旺，说明收集到的气体中氧气浓度高于空气中氧气浓度。
16．（2024九上·长春期中）用如图装置进行实验。
（1）实验1：一段时间后电子秤示数变小，从微观角度解释原因为 。
（2）实验3：用激光引燃铁粉，反应停止后冷却至室温，若拧松锥形瓶上的胶塞，电子秤示 （填“变小”“变大”或“不变”）。锥形瓶的底部铺有一层细沙，其作用是 。实验时若取用铁粉的量不足，对实验的结果 （选填“有”或“没有”）影响。
（3）上述实验中电子秤的示数变化情况，能用质量守恒定律解释的是 （填实验序号）。质量守恒的原因是化学反应前后原子的 没有改变。
【答案】（1）酒精分子在不断运动，部分酒精分子逸散到空气中，导致烧杯中物质总质量减小
（2）变大；防止高温生成物炸裂锥形瓶底；没有
（3）2、3；种类、质量、数目
【知识点】氧气与碳、磷、硫、铁等物质的反应现象；分子的定义与分子的特性；验证质量守恒定律；化学反应的实质
【解析】【解答】（1）酒精具有挥发性，敞口放置在空气中会因为溶质的挥发导致质量减小，则天平的示数变小。微观解释为：酒精分子在不断运动，部分酒精分子逸散到空气中，导致烧杯中物质总质量减小。
（2）铁粉燃烧消耗氧气，反应结束后装置中压强减小，若拧松锥形瓶上的胶塞，则外界空气进入锥形瓶中，则装置的总质量将变大，天平的示数变大；铁粉燃烧生成四氧化三铁，生成物温度很高，若直接接触锥形瓶底，易导致瓶底炸裂，瓶底细沙的作用是防止高温生成物炸裂锥形瓶底；该实验为验证质量守恒定律，只要反应发生即可，铁粉的量不足，不能将氧气完全消耗，但装置内物质总质量不变，对实验结果没有影响。
（3）所有化学变化都遵守质量守恒定律，实验1中，酒精挥发，没有生成新物质，不属于化学变化，不能用质量守恒定律解释；实验2中，碳酸钠与稀盐酸反应会生成二氧化碳，有新物质生成，属于化学变化，能用质量守恒定律解释；实验3中，铁粉燃烧生成四氧化三铁，有新物质生成，属于化学变化，能用质量守恒定律解释。故填：2、3；质量守恒的原因是化学反应前后原子的种类、质量、数目没有改变。
【分析】（1）根据分子的不断运动分析；
（2）根据铁在氧气中燃烧生成四氧化三铁，熔化物溅落易炸裂瓶底，密闭装置中物质质量总和不变分析；
（3）根据化学变化都遵循质量守恒定律，化学反应前后原子种类、个数、质量不变分析。
（1）酒精具有挥发性，敞口放置在空气中会因为溶质的挥发导致质量减小，则天平的示数变小。微观解释为：酒精分子在不断运动，部分酒精分子逸散到空气中，导致烧杯中物质总质量减小。
（2）铁粉燃烧消耗氧气，反应结束后装置中压强减小，若拧松锥形瓶上的胶塞，则外界空气进入锥形瓶中，则装置的总质量将变大，天平的示数变大；
铁粉燃烧生成四氧化三铁，生成物温度很高，若直接接触锥形瓶底，易导致瓶底炸裂，瓶底细沙的作用是防止高温生成物炸裂锥形瓶底；
该实验为验证质量守恒定律，只要反应发生即可，铁粉的量不足，不能将氧气完全消耗，但装置内物质总质量不变，对实验结果没有影响。
（3）所有化学变化都遵守质量守恒定律，实验1中，酒精挥发，没有生成新物质，不属于化学变化，不能用质量守恒定律解释；实验2中，碳酸钠与稀盐酸反应会生成二氧化碳，有新物质生成，属于化学变化，能用质量守恒定律解释；实验3中，铁粉燃烧生成四氧化三铁，有新物质生成，属于化学变化，能用质量守恒定律解释。故填：2、3；
质量守恒的原因是化学反应前后原子的种类、质量、数目没有改变。
17．（2024九上·长春期中）某校学习小组的同学们准备测定某石灰石样品中碳酸钙的质量分数。
【提出问题】如何测定石灰石样品中碳酸钙的质量分数？
【实验设计】将样品与稀盐酸反应，测定反应后生成的体积，再根据体积换算为质量，最后根据的质量求出样品中碳酸钙的质量。如图1为大理石与稀盐酸反应的反应装置，图2用于测量的体积。
（1）图1检查装置气密性的操作是： 。
（2）图1中，长颈漏斗的下端必须伸入液面以下这样做的目的是 为便于获得平稳的气流，可用 代替长颈漏斗。
（3）图2装置中油层的作用是 。
（4） （填操作）可使反应前后油层上方气体压强和外界大气压相同，此时排出水的体积即为生成二氧化碳的体积。
【实验拓展】为进一步探究固体状态与产生气体的关系，同学们进行了实验：将采集到的样品用水冲洗后晾干，称取20.00g样品平均分成两份，分别与足量相同质量分数的稀盐酸反应进行下列测定（如图3），经数据处理得到释放出二氧化碳的质量与反应时间的关系图（如图4）。
（5）图3所示实验中数据记录纸上应该连续记录的实验数据是计时器读数和 。
（6）由图4中曲线可以看出，固体物质与液体物质反应，当其他条件相同时，其影响实验的原因是 。
（7）样品中碳酸钙的质量分数为 。
【反思与评价】
（8）有同学认为图3装置不能准确测定产生的气体的质量，原因是 。
【答案】连接装置，关闭导管止水夹，向长颈漏斗中倒水液封，再加适量水，若长颈漏斗内形成一段稳定水柱，则装置气密性良好；防止CO2从漏斗口逸出；分液漏斗；防止CO2溶于水；调节量气管高度，使反应前后两边液面相平；电子天平示数；反应物接触面积；75%；反应结束后锥形瓶内有残留的二氧化碳
【知识点】含杂质物质的化学反应的有关计算；实验探究物质的组成成分以及含量；二氧化碳的实验室制法；气体制取装置的探究
【解析】【解答】（1）检查装置气密性需先构建封闭体系，再改变装置内的气压，根据相应现象判断气密性的好与差。图1中检查装置气密性的方法是：连接装置，关闭导管止水夹，向长颈漏斗中倒水液封，再加适量水，若长颈漏斗内形成一段稳定水柱，则装置气密性良好。
（2）长颈漏斗的下端必须伸入液面以下，这样做的目的是形成液封，防止CO2从漏斗口逸出；
为便于获得平稳的气流，可用分液漏斗代替长颈漏斗，通过分液漏斗的活塞可以控制滴加液体的速率，从而控制反应速率，获得平稳的气流。
（3）二氧化碳能够溶于水，不溶于油，图2装置中油层的作用是防止CO2溶于水。
（4）根据连通器的原理，调节量气管高度，使反应前后两边液面相平，可使反应前后油层上方气体压强和外界大气压相同，此时排出水的体积即为生成二氧化碳的体积。
（5）实验中石灰岩（主要成分是CaCO3）与稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳、水，随着反应的进行，产生的二氧化碳质量不断增大，二氧化碳逸散到空气中，则锥形瓶内剩余物质的质量不断减小。探究固体状态与产生气体的关系，除了计时，还需要记录产生气体的质量变化，则对应数据是电子天平示数。
（6）由图4可知，其他条件相同时，粉末状石灰岩反应速率要比块状石灰岩反应更快，相较于块状石灰岩，粉末状石灰岩与稀盐酸的接触面积更大，可知影响实验的原因是反应物接触面积。
（7）称取20.00g样品平均分成两份，则每份样品质量为10g。石灰岩（主要成分是CaCO3）与稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳、水，化学方程式为，根据图4，碳酸钙完全反应后产生的CO2质量为3.30g，设样品中碳酸钙的质量分数为x，则
x=75%
（8）图3装置不能准确测定产生的气体的质量，原因是：反应结束后锥形瓶内有残留的二氧化碳。
【分析】（1）根据压强差原理检查装置气密性操作分析；
（2）根据有长颈漏斗的制气装置要防止气体从长颈漏斗逸出，分液漏斗可控制液体流速分析；
（3）根据油层可隔离氧气的作用分析；
（4）根据连通器的原理分析；
（5）根据有气体生成的反应，气体逸出，会使总质量减小分析；
（6）根据增大接触面积可加速反应分析；
（7）根据生成二氧化碳质量及方程式中物质间质量关系计算反应的碳酸钙质量，由此计算碳酸钙质量分数分析；
（8）根据反应结束后装置内会有气体残留分析。
