广东省广州市白云区2023-2024学年九年级上学期期末化学试题（含答案解析）

2023学年第一学期学生学业质量诊断调研九年级化学（试题）本试卷共8页，20小题，满分90分；考试时间60分钟注意事项：1.答题前，考生务必在答题卡上用黑色字迹的钢笔或签字笔填写自己的考生号、姓名；同时填写考场试室号、座位号；再用2B铅笔把对应的两个号码的标号涂黑。2.选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案；不能答在试卷上。3.非选择题答案必须写在答题卡各题目指定区域内的相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新的答案，改动的答案也不能超出指定的区域；除作图可用2B铅笔外，其他都必须用黑色字迹钢笔或签字笔作答。不准使用涂改液。不按以上要求作答的答案无效。4.考生必须保持答题卡的整洁。考试结束后，将答题卡交回。5.全卷共20个小题，请考生检查题数。可能用到的相对原子质量：H1；C12；N14；O16；S32；Na23；Ca40一、选择题：本题包括14小题，每小题3分，共42分。每小题给出的四个选项中，只有一项最符合题意。错选、不选、多选或涂改不清的，均不给分。1.白云湖碧波粼粼，尽显白云之美。下列关于湖水处理和保护的说法正确的是A.水中大颗粒泥沙可通过静置沉降的方法除去B.过滤可将湖水变成纯净水C.为使湖水变清澈可将湖水蒸馏冷凝D.厨房废水滤去固体后可直接排向湖中【答案】A【解析】【详解】A.颗粒质量大的泥沙可以自然沉降，所以静置沉降除去水中大颗粒的泥沙，故A正确；B.过滤只能除去不溶性杂质，不能将湖水变为纯净水，故B错误；C.为使河水变清澈可将湖水过滤，除去不溶物，故C错误；D.厨房废水只滤去固体后不可直接排向湖中，可能还含有一些有害物质，故D错误。故选A。2.科学思维是化学核心素养的重要组成部分，下列示例说法正确的是A.比较：金刚石和石墨的组成元素相同，故两者的物理性质相同B.分类：CO2引起温室效应，属于空气污染物C.分析：稀有气体用于霓虹灯，因为通电时稀有气体能发出不同颜色的光D.推理：分子是由原子构成的，所以氯化钠分子是由氯原子和钠原子构成的【答案】C【解析】【详解】A、金刚石和石墨组成元素相同，但碳原子的排列方式不同，所以二者的物理性质存在很大差异，故A错误；B、二氧化碳是空气的成分，不属于空气污染物，故B错误；C、稀有气体通电时能发出不同颜色的光，可用于霓虹灯，故C正确；D、氯化钠是由氯离子和钠离子构成的，故D错误。故选C。3.镁在国防工业中应用广泛，镁元素的相关信息如图所示，下列有关说法正确的是A.碳12原子实际质量为a，则镁原子实际质量为24.31aB.符号“2Mg”可表示两个镁元素C.镁离子核外电子数为12D.镁燃烧产生明亮的光，可用于制作照明弹【答案】D【解析】【详解】A.根据某原子的相对原子质量=，碳12原子质量为a，镁元素的相对原子质量为24.31，则原子质量为，故说法错误；B.元素只讲种类不讲个数，标在元素符号前面的数字表示原子个数，故符号“2Mg”可表示两个镁原子，故说法错误；C.由元素周期表中的一格可知，左上角的数字表示原子序数，故镁原子的原子序数为12，在原子中，质子数=核外电子数，故镁原子的核外电子数为12，故说法错误；D.镁燃烧产生耀眼的白光，常用于制作照明弹，故说法正确；故选D。4.物质的用途与性质密切相关。下列物质的用途与性质没有关联的是选项物质性质用途A石墨有滑腻感作石墨电极B生石灰与水反应放热自热饭盒热源C活性炭吸附性强消除异味D一氧化碳还原性冶炼金属A.A B.B C.C D.D【答案】A【解析】【详解】A、石墨具有导电性，可制成石墨电极，与滑腻感无关，故A符合题意；B、生石灰与水反应放热，因此可用作自热饭盒热源，故B不符合题意；C、活性炭具有很强的吸附性，因此活性炭可消除异味，故C不符合题意；D、一氧化碳具有还原性，可用于冶炼金属，故D不符合题意；故选：A。5.N（NO2）3是一种新型的火箭燃料。下列有关N（NO2）3的说法中正确的是A.由3种元素组成B.N、O原子的个数比为1:2C.N（NO2）3中氮元素的质量分数小于氧元素D.1个N（NO2）3中含有3个氧分子【答案】C【解析】【详解】A、由化学式可知，N（NO2）3是由氮、氧两种元素，该选项说法不正确；B、由化学式可知，N（NO2）3中N、O原子的个数为4：（2×3）=2：3，该选项说法不正确；C、元素的质量分数=，其中氮、氧元素的质量比为（14×4）：（16×6）=7：12，相对分子质量一定，氮元素质量比较小，则氮元素的质量分数较小，该选项说法正确；D、分子中不含分子，1个N（NO2）3中含有6个氧原子，该选项说法不正确。故选C。6.下列有关水的说法错误的是A.电解水时，产生的氧气和氢气的体积比约为1:2B.电解水时，两电极均产生气泡，可推测水的化学式为H2OC.水的净化过程中常加入明矾，明矾溶于水后生成胶状物对杂质进行吸附D.用肥皂水可以区分软水和硬水【答案】B【解析】【详解】A.电解水实验中产生的氧气和氢气的体积比约为1:2，故说法正确；B.电解水时，两电极均产生气泡，只能说明电解水产生了气体，并不能确定水的组成，故说法错误；C.明矾净水是因溶于水生成的胶状物能吸附悬浮的杂质，故说法正确；D.用肥皂水区分硬水和软水，泡沫多的是软水，泡沫少的是硬水，故说法正确。故选B。7.下列根据实验证据进行推理，正确的是A.①可推测二氧化碳能与水反应B.②乒乓球碎片先燃烧，可推测乒乓球碎片着火点低于滤纸碎片C.③在火焰上方罩干冷的烧杯，内壁出现水雾，可推测蜡烛含有氧元素D.④可推测证明二氧化碳不能燃烧、不能支持燃烧且密度大于空气【答案】D【解析】【详解】A.盛有二氧化碳的塑料瓶中加入适量的蒸馏水，观察到塑料瓶变瘪了，因此说明二氧化碳溶于水，不能推测二氧化碳能与水反应，故A错误；B.②图中酒精灯没有放在乒乓球碎片和滤纸碎片的中间，因此受热不均匀，不能推测乒乓球碎片的着火点低于滤纸碎片，故B错误；C.在火焰上方罩干冷的烧杯，内壁出现水雾，说明燃烧生成了水，根据质量守恒定律，化学反应前后，元素的种类不变，生成物水由H、O元素组成，反应物氧气由氧元素组成，因此不能推测蜡烛含有氧元素，故C错误；D.④图中的下层蜡烛先熄灭，上层蜡烛后熄灭，说明二氧化碳的密度大于空气的密度；蜡烛熄灭，说明了二氧化碳不能燃烧，也不支持燃烧，故D正确；故选D。8.下列物质，前者属于单质，后者属于氧化物的是A.水、液氧 B.C60、干冰 C.氢气、高锰酸钾 D.氨水、二氧化锰【答案】B【解析】【分析】单质是由同种元素组成的纯净物，氧化物是由两种元素组成，其中一种元素是氧元素的化合物。【详解】A、水是由氢元素和氧元素组成的化合物，属于氧化物，液氧是由氧元素组成的纯净物，属于单质，不符合题意；B、C60是由碳元素组成的纯净物，属于单质，干冰是固态二氧化碳，是由碳元素和氧元素组成的化合物属于氧化物，符合题意；C、氢气是由氢元素组成的纯净物，属于单质，高锰酸钾是由钾元素、锰元素和氧元素组成的化合物，不属于氧化物，不符合题意；D、氨水是由氮元素、氢元素和氧元素组成的化合物不属于单质，二氧化锰是由锰元素和氧元素组成的化合物，属于氧化物，不符合题意。故选B。9.下列是某同学在实验室中的做法，不正确的是A.洗涤后的试管倒放在试管架上晾干B.酒精在桌面上燃烧起来，可用水扑灭C.实验剩余药品放入指定容器D.归类整理试剂瓶并使标签朝外【答案】B【解析】【详解】A、洗涤后的试管应倒放在试管架上晾干，防止受污染，故A不符合题意；B、酒精在桌面上燃烧起来，用湿抹布盖灭，故B符合题意；C、实验剩余药品应放入指定容器中，不能带出实验室，也不能放回原瓶，故C不符合题意；D、归类整理试剂瓶并使标签朝外，方便取用，故D不符合题意。故选B。10.每年的6月5日是“世界环境日”。“山更绿，水更清，空气更清新”是我们共同的愿望。下列做法与这种愿望不符的是（）A.火力发电厂进行脱硫、控尘处理B.工厂废气直接排放到空气中C.出行尽量步行、骑自行车或乘坐公交车，减少使用私家车D.开发使用太阳能等清洁能源【答案】B【解析】【分析】防止空气污染的措施有：工厂排放的废气经过处理再排放；植树造林；合理开发新能源；禁止燃放烟花爆竹；积极推广使用新能源公交车；火力发电厂进行脱硫、控尘处理等。【详解】A．火力发电厂进行脱硫、控尘处理，与愿望相符，故A不选；B．工厂废气中含有有害气体，直接排放到空气中会污染空气，与愿望不符，故选B；C．出行尽量步行、骑自行车或乘坐公交车，减少使用私家车，减少有害气体的排放，与愿望相符，故C不选；D．开发使用太阳能等清洁能源，减少化石燃料的使用，减少有害气体的排入，与愿望相符，故D不选。故选B。11.下列实验方案能达到实验目的的是序号实验方案A除去CO2中的CO通过灼热的炭层B除去CaCO3中的CaO高温煅烧C除去木炭粉中的二氧化锰取样，加入足量双氧水D鉴别H2和CH4分别点燃，在火焰上方罩一个内壁涂有澄清石灰水的烧杯A.A B.B C.C D.D【答案】D【解析】【详解】A、二氧化碳不燃烧、不支持燃烧，当二氧化碳中混有少量一氧化碳，一氧化碳无法被点燃，故选项不能达到实验目的；B、碳酸钙在高温下煅烧能反应生成氧化钙和二氧化碳，不仅没有除去杂质，反而除去了原物质，故选项不能达到实验目的；C、双氧水在二氧化锰的催化下分解为水和氧气，二氧化锰为催化剂，质量不变，不能除去二氧化锰，故选项不能达到实验目的；D、氢气燃烧生成水，甲烷燃烧生成二氧化碳和水，二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊，故分别点燃，在火焰上方罩一内壁有澄清石灰水的烧杯，能使石灰水变浑浊的原气体是甲烷，无明显变化的原气体是氢气，现象不同，可以鉴别，故选项能达到实验目的。故选：D。12.地壳中含量第二的非金属元素是A.Si B.O C.Al D.Fe【答案】A【解析】【详解】地壳中元素含量由高到低居前四位的元素依次是氧、硅、铝、铁。所以地壳中含量居第二位的非金属元素是硅，符号为：Si。故选A。13.我国科学家首次突破以二氧化碳为原料获得淀粉的人工合成工艺技术。其中关键一步反应的微观示意图如图。下列有关上述反应的说法不正确的是A.反应中消耗的甲和生成的丙的质量比为1:1B.反应前后各类原子的数目不变C.反应有利于“低碳”目标的落实D.参加反应的反应物的分子数目比为1:3【答案】A【解析】【分析】由图可知，该反应为二氧化碳和氢气在一定条件下反应生成CH3OH和水，该反应的化学方程式为：。【详解】A、反应中消耗的甲和生成的丙的质量比为：，符合题意；B、根据质量守恒定律，化学反应前后，原子的种类和数目不变，不符合题意；C、该反应消耗了二氧化碳，可减少二氧化碳的含量，有利于“低碳”目标的落实，不符合题意；D、由化学方程式可知，参加反应的反应物的分子数目比为：1:3，不符合题意。故选A。14.使用天然气做饭，点火后，发现炉火火焰呈现黄色，锅底出现黑色，这时就需要调大灶具的进风口：使用完毕，关闭开关，火焰熄灭。下列说法错误的是A.天然气会燃烧，因为它是可燃物B.点火是为了使温度达到天然气的着火点C.调大进风口的目的是提供足够的空气，使燃烧更充分D.关闭开关火焰熄灭，原因是温度降到了着火点以下【答案】D【解析】【详解】A、因为天然气是可燃物，所以会燃烧，故选项A说法正确；B、点火是为了使温度达到天然气的着火点，故选项B说法正确；C、调大进风口的目的是提供足够的空气，使燃烧更充分，故选项C说法正确；D、关闭开关火焰熄灭，原因是清除了可燃物，故选项D说法错误；故选：D。二、填空题：本题包括6小题，共48分。15.为研究化学药物发展史，学习小组查阅资料如下：材料1：早在宋代，轻粉（Hg2Cl2）己是我国的一种重要药物，其制作方法之一是使用古方药小还丹和食盐等物质在固体状态下共热，收集升华出的白色粉末，即为轻粉。其中一个反应是在加热条件下，硫酸亚汞（Hg2SO4）和氯化钠反应生成硫酸钠和轻粉。材料2：轻粉微溶于水，可用作治疗疥疮的药物，在光照射下容易分解成汞和氯化汞。根据资料整理下列有关轻粉的知识卡片。（1）物理性质：（略）。（2）化学性质：（略）。（3）制法：①为保证小还丹与食盐等固体充分反应，可采取的措施是________（填一条）。②加热条件下，硫酸亚汞与氯化钠反应的化学方程式为________。（4）保存方法：________。（5）用途：________。【答案】①.固体研磨成粉末②.③.避光保存④.用作治疗疥疮的药物【解析】【详解】①反应物接触面积越大，反应越充分，为保证小还丹与食盐等固体充分反应，可固体研磨成粉末，增大接触面积；②加热条件下，硫酸亚汞与氯化钠反应生成硫酸钠和Hg2Cl2，化学方程式为：；因在光照射下容易分解成汞和氯化汞，则需避光保存；由资料知，轻粉用作治疗疥疮的药物。16.请回答下列问题。（1）工业上常用“分离液态空气法”制氧气，此方法是以空气为原料将其分离。主要流程如下图所示，图中步骤均属于________变化。（2）已知空气中各组分的沸点如下表所示，由此判断A的主要成分是________（写化学式），B的主要成分是________。组分氮气氧气二氧化碳氩气氖气氦气沸点（℃）-196.0-183.0-78.4-185.7-246.0-268.9（3）用“”表示氮原子，“”表示氧原子，若其他气体忽略不计，适合表示空气组成微观模型是_______（填字母）。A. B. C. D.（4）化学实验也要“数字化”。利用氧气浓度传感器，进行如下实验。①如图1，打开传感器开关，实验进行至170秒时绘制出图2中曲线AB段。接下来用手给塑料瓶外壁加热130秒左右，绘制出曲线BC段。对比曲线AB段和BC段，分析推理分子具有的性质是________。②加热到300秒时松开双手，停止加热。立即倒转使瓶口向下，绘制出曲线CD段。观察到氧气浓度比曲线AB段降低较快，分析推理氧气具有的物理性质是________。【答案】（1）物理（2）①.②.氧气##（3）B（4）①.在加热条件下，温度升高，分子运动的速率加快②.氧气的密度比空气大【解析】【小问1详解】该过程中没有新物质的产生，所以属于物理变化；【小问2详解】空气主要由氮气和氧气组成，二者沸点不同，氮气的沸点低先汽化，则A是氮气，B在-183℃下分离出氧气，所以B的主要成分是氧气；【小问3详解】氧气约占空气体积的，图中可表示空气组成的微观模型是B；【小问4详解】①BC段曲线的下降程度远远大于AB段，说明在加热条件下，温度升高，分子运动的速率加快；②停止加热后，瓶子倒转，此时氧气浓度传感器位于上端而瓶口朝下，CD段氧气浓度远远小于AB段，说明此时的氧气分子主要集中在瓶口位置，也就是说明氧气的密度比空气大。17.请回答下列问题。（1）某兴趣小组利用注射器进行如图所示探究。请回答相关问题。①图甲：注射器完好，手能推动活塞，这是因为分子________。②图丙：仪器a的名称是________。用手向左推动注射器活塞，若观察到________，则装置的气密性良好。③实验室制备CO2时，选择丁装置的优点是________。④实验室制备CO2的化学方程式是________。（2）为了验证大理石与稀盐酸的反应符合质量守恒定律，进行如下实验：图1中反应前质量为m1克，反应后质量为m2克，二氧化碳的质量是________克，参加反应的碳酸钙为________克。研究小组改进图1的实验装置，见图2。①若用装置A进行实验，可能产生的安全隐患是________。②称得装置B中所有物质和仪器的总质量为m3克，然后打开分液漏斗活塞，待分液漏斗内留有少量稀盐酸时关闭活塞，待反应结束后，称得所有物质和仪器的总质量为m4克。③若m3=m4，烧杯中液体X能够________。【答案】（1）①.有间隔②.长颈漏斗③.长颈漏斗内液面上升④.能控制反应速率⑤.（2）①.m1-m2②.③.瓶塞被弹出④.可以充分吸收CO2【解析】【小问1详解】①图甲中，手能推动活塞，是因为分子之间有间隔。推动活塞，分子之间的间隔减小，气体被压缩；②仪器a的名称是长颈漏斗；用手向左推动注射器活塞，气体被压缩，压强增大，若装置的气密性良好，则装置内的压强大于外界大气压，长颈漏斗内液面上升；③注射器可以控制药品流量，从而控制反应速率；④实验室制备CO2，选用的药品是大理石和稀盐酸，碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，化学方程式是；【小问2详解】碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，依据质量守恒定律，二氧化碳的质量是m1-m2克；设：参加反应的碳酸钙为x克，

x=g故参加反应的碳酸钙为克；

①反应产生气体，内部压强变大，可能导致瓶塞弹出；③若m3=m4，说明反应产生的CO2完全被液体X吸收，证明大理石与稀盐酸的反应符合质量守恒定律。18.元素周期表是学习和研究化学的重要工具。如图是A、B、C、D、E五种粒子的结构示意图。试分析如图并回答问题：（1）C粒子的化学符号是________。E是镓（Ga）原子的核外电子排布，硫元素和镓元素组成的化合物的化学式是________。（2）A、B、C、D中属于同种元素的是________（填字母序号，下同）。（3）A粒子的化学性质与图中________粒子的化学性质相似。（4）硫代硫酸钠，又名次亚硫酸钠、大苏打、海波，化学式为Na2S2Ox，相对分子质量是158。①X=________；化学式中S的化合价是________。②硫代硫酸钠中硫元素和氧元素的质量比是________。（最简比）③预计制取79g硫代硫酸钠需要含杂质21%的硫粉________g。（保留小数点后一位）【答案】18.①.S2-②.Ga2S319.BC20.B21.①.3②.+2③.4:3④.40.5【解析】【小问1详解】C粒子质子数=16，是硫元素核外电子数=18，质子数＜核外电子数，为阴离子，符号为：S2-；镓原子的最外层电子数是3，小于4，容易失去三个电子，镓元素化合价是+3，硫原子的最外层电子数是6，容易得到两个电子，硫元素化合价是-2，硫化镓的化学式是Ga2S3；【小问2详解】元素是质子数（即核电荷数）相同的一类原子的总称，同种元素的原子质子数相同，BC的质子数相同，属于同种元素；【小问3详解】元素的化学性质跟它的原子的最外层电子数目关系非常密切，决定元素化学性质的是原子中的最外层电子数，A粒子的化学性质与图中B粒子的化学性质相似，它们原子的最外层电子数相同；【小问4详解】①硫代硫酸钠的化学式为Na2S2Ox，相对分子质量是158，则有23×2+32×2+16×x=158，x=3；化合物中钠元素常显+1价，氧元素常显-2价，根据化合物中元素的正负化合价的代数和为零，设硫元素的化合价为x，则有（+1）×2+（-2）×3+2×x=0，x=+2；②硫代硫酸钠中硫元素和氧元素的质量比是32×2：16×3=4:3；③79g硫代硫酸钠中硫元素的质量为：，需要含杂质21%的硫粉质量为：。19.某兴趣小组在跨学科实践课上制作了一台简易化学“制氧机”，如图1所示。该制氧机利用过碳酸钠白色固体、二氧化锰黑色粉末产生氧气。过碳酸钠（2Na2CO3·3H2O2）加水溶解会分解生成Na2CO3和H2O2。用该制氧机制氧时，反应仓中加入适量水，再先后加入过碳酸钠和二氧化锰，反应仓内有黑色粉末翻腾，变得浑浊，仓壁变得温热，过滤仓底部导气管口有气泡冒出。（1）反应仓中H2O2生成氧气的化学方程式是________，过滤仓中的水除了有过滤杂质提纯氧气的作用外，还可以起到的作用是________（填序号）。①可以通过气泡观察氧气生成的速率②降低氧气温度③加快氧气的生成（2）制氧机内部气流采用高进低出的方式，优点是________。（3）制氧机制氧说明（部分）见下表，其中A、B剂的成分是过碳酸钠或二氧化锰。A剂B剂平均供氧量（毫升/分钟）供氧时间（分钟）配方一1袋1袋≥320≥15配方二2袋1袋≥500≥25配方三3袋2袋≥1000≥15①A剂的成分是________。②若突发缺氧性疾病，在呼叫救护的同时进行吸氧，应选择的最佳配方是________。（4）如果在实验室用过碳酸钠、二氧化锰、水制取氧气，从图2中可选用的气体发生装置是________（填装置序号）。用不同浓度相同体积的双氧水制取氧气的数据见图3；用不同体积的水，再先后加入过碳酸钠和二氧化锰制取氧气的数据如图4，选用过碳酸钠作制氧剂的理由是________。（5）按配方一在水中反应6小时后，无明显气泡产生。取反应后混合物进行下列实验：将反应后混合物过滤，得到滤液和黑色滤渣。黑色滤渣的成分为________。【答案】（1）①.②.①②（2）方便控制氧气的流速，还能给氧气加湿等（3）①.过碳酸钠##2Na2CO3·3H2O2②.配方三（4）①.D②.能持续平稳地提供氧气（5）二氧化锰##MnO2【解析】【小问1详解】过氧化氢在二氧化锰催化作用下生成水和氧气，反应的化学方程式为：；在过滤仓中，氧气通入水中会产生气泡，则还可根据产生气泡的速率观察氧气生成的速率，并且还能降低氧气温度，故选①②。【小问2详解】结合前面分析可知，制氧机内部气流采用高进低出的方式，方便控制氧气的流速，还能给氧气加湿等。【小问3详解】①A、由表中内容可知，对比配方一、二，A剂的量不同，平均供氧量和供氧时间不同，而该反应中，二氧化锰为催化剂，不能改变生成物质量，则A剂为过碳酸钠。②若突发缺氧性疾病，在呼叫救护的同时进行吸氧，则需短时间内形成大量氧气，配方三形成氧气速率和氧气量较多，则应选择配方三。【小问4详解】由于该反应制取氧气的反应为固液常温反应，发生装置选B；由图可知，过氧化氢制取氧气的反应较快，而过碳酸钠制取能持续平稳地提供氧气。【小问5详解】由于反应过程中二氧化锰为催