广东省广州市越秀区2024-2025学年九年级上学期期末化学试题（含答案）

第第页广东省广州市越秀区2024-2025学年九年级上学期期末化学试题一、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．天宫空间站已在轨运行一千多天。空间站内的“空气”中，需要及时补充的是A．O2 B．CO2 C．N2．书香阵阵漫书坊。书坊街的青砖因含有某种氧化物而显现特别的青色，这种物质可能是A．FeO B．KMnO4 C．FeSO43．下列实验中，有新物质生成的是A． B．C． D．4．下列操作正确的是A．将鼻孔凑近集气瓶口闻气体气味B．先装好药品再检查装置的气密性C．取用固体试剂后立刻擦干净药匙D．夹持试管时从试管口套上试管夹5．探究蜡烛燃烧时，发现烛火上方的烧杯内壁被熏黑。下列做法不可取的是A．如实地记录并准确地描述该现象B．重复实验，观察是否有相同现象C．忽略该现象，换个烧杯继续实验D．追寻该现象与蜡烛组成间的关系6．跨学科实践活动有助于我们理解世界。下列说法正确的是A．制作一个道尔顿原子模型至少需要两种材料如绿豆和小米B．组装微型空气质量“检测站”要用到传感器和数据采集器C．广州城区家用燃料经历了从煤炭到氢气再到天然气的变迁D．自制供氧器的使用说明书里一定要注明反应的化学方程式7．氟是人体必需的十余种微量元素之一，图是元素周期表中氟元素的相关信息及原子结构示意图。下列说法正确的是A．氟元素的原子序数为9 B．氟离子最外层电子数为7C．氟原子在反应中易失电子 D．一个氟原子的质量为19.00g8．在家务劳动中感悟化学原理。下列家务劳动涉及的化学知识正确的是选项家务劳动化学知识A用天然气灶生火做饭化学反应发生时都会放热B用铅笔芯粉末开锈锁石墨固体很软且有滑腻感C在阳光下晒干湿衣服水见光分解成氢气和氧气D用木炭净化室内空气常温下碳的化学性质活泼A．A B．B C．C D．D9．维生素CCA．相对分子质量为172B．氢元素的质量分数为5.4%C．C、H、O元素的质量比为9:1:12D．每个分子里有6个C、4个H210．用图装置实验：滴入适量水，一段时间后试管内白磷开始燃烧，待火焰熄灭后发现白磷有剩余。下列有关说法不正确的是A．生石灰的作用：与水反应为实验提供热量B．小气球的作用：平衡气压和防止空气污染C．该实验说明燃烧要温度达到可燃物着火点D．该实验能够证明燃烧需要有可燃物和氧气11．下列对宏观事实的微观解释，合理的是A．秋天空气变干燥：空气里各种分子之间的间隔减小B．加油站严禁烟火：站内可燃气体分子与O2C．热水使瘪乒乓球复原：乒乓球内气体分子体积增大D．石墨在一定条件下变成金刚石：原子种类发生改变12．利用羟基磷灰石【Ca5POA．羟基磷灰石中磷元素显+5价B．的相对分子质量比大C．反应前后的分子总数有变化D．由氧原子数守恒可知，参加反应的O2与生成的H213．关于下列实验的说法，正确的是A．实验①：加入MnO2后木条燃烧更旺，说明MnOB．实验②：钟罩内的液面上升，说明加热条件下空气能溶于汞C．实验③：听到尖锐的爆鸣声，说明试管内的气体还不够纯净D．实验④：澄清石灰水变浑浊，说明木炭能将氧化铜还原成铜14．某小组用图装置，通过加热使铜氧化来验证质量守恒定律。下列关于瓶内物质或元素的质量与时间关系图，正确的是A． B．C． D．二、非选择题：本题包括6小题，共48分。15．水是生命之源。（1）某小组的净水操作流程如下。①操作Ⅰ的名称是。②若操作Ⅱ只发生物理变化，则物质C可能是。③“蒸馏”能提纯水是因为H2O的（2）认识水的组成离不开实验。①用图装置电解水时，可以点燃的是管（填“a”或“b”）中的气体。②拉瓦锡让水蒸气通过烧红的铁制枪管，发现枪管内壁有黑色固体（四氧化三铁）生成，同时得到“易燃空气”（氢气）。此反应的化学方程式是。（3）某新能源汽车以氢气为燃料，使用1kg氢气平均可行驶150km。如果通过电解水产生氢气，900kg水分解产生的氢气迎论上可供这辆汽车行驶km。16．常见气体的制取是初中生必备的实验技能。（1）气体制取实验的基本装置图如下。①装置a中用于加热的仪器的名称是。②用KMnO4固体制取O2，应选用装置组合或③实验室制取CO2时为方便添加液体试剂，发生装置要选（填标号）。用装置f也能收集CO2，原因是（2）图是实验室制取某气体的装置图。下列有关说法正确的是___________（填标号）。A．反应在固体和液体之间发生 B．该反应需要使用固体催化剂C．常温下反应就能快速地进行 D．制得的气体可能不易溶于水E．制得的气体的密度比空气大 F．该反应在特定温度下才发生17．某小组用3.25g锌片和足量稀硫酸制取氢气，以探究氢气燃烧焰色的影响因素。实验记录如下。已知玻璃中含有钠元素，会使焰色变黄；而铁元素不影响焰色。实验序号氢气流速导管火焰颜色材质口径1较小玻璃细黄色2较小不锈钢细黄色3较大玻璃宽黄色4较小玻璃宽淡蓝色5极小玻璃宽___________（1）锌与稀硫酸反应的化学方程式为。此实验最多制得g氢气。（2）该小组认为哪些因素可能影响氢气燃烧的焰色？（3）对比实验1和2可知，玻璃中的钠元素（填“是”或“不是”）氢气火焰呈黄色的主要原因。（4）综合实验结果可知，影响氢气燃烧焰色的主要因素有；实验5的火焰颜色可能是。18．焦炭的应用历史悠久。（1）下列图示中，能表示焦炭主要成分的结构的是_______。（填标号）A． B．C． D．（2）图中，蓝色火焰是一氧化碳在燃烧。①炉中焦炭经两步反应生成一氧化碳的化学方程式为、。②将表面被氧化的铜片放进炉火里，铜片表面的颜色会由变，能产生此现象的反应有、（填化学方程式）。（3）《天工开物》有“……铁炭，用以冶煅。入炉先用水沃湿……”的记载。若往炭火上洒少量水，火不但没灭，反而变成火团向上蹿。清从物质变化的角度分析火团的成因：。19．氧气与人类息息相关。（1）天然气是常用的燃料，其主要成分甲烷CH4充分燃烧会生成；若灶火变黄，可能是（2）图实验中，集气瓶内反应的化学方程式是；图实验中倒入石灰水检验CO2，是为了证明（3）用图1装置探究空气中氧气含量。实验结束时，烧杯中有水倒流入集气瓶，传感器测出瓶内还有约8%的氧气（见图2）。①参加反应的红磷与氧气的质量比为。②结合传感器测量结果推断，倒流入集气瓶的水的体积约占瓶内原有空气体积的%。③瓶内预先装些水可有效吸收有毒物质五氧化二磷。若五氧化二磷与水以质量比71:9化合，则生成物中H、P、O原子的个数比为。20．“碳中和”离不开化学反应。（1）我国科学家研发的“液态太阳燃料合成”项目的工艺流程如图所示。①上述流程中，可循环利用的物质是（填化学式）。②请在图的方框内补画粒子，以正确表示合成装置内发生的反应。要求图示能体现质量守恒。③理论上每生产1t甲醇可以消耗CO2（2）某小组用图1进行实验，以比较等体积的水、石灰水和氢氧化钠溶液吸收CO2①分析结果可知，同等条件下，对CO2②已知CO2量少时，与NaOH的反应为2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O；CO2量多时，与NaOH

答案解析部分1．【答案】A【解析】【解答】宇航员呼吸会消耗氧气，所以空间站内的“空气”中，需要及时补充的是氧气。故答案为：A。

【分析】根据氧气帮助呼吸的性质分析。2．【答案】A【解析】【解答】A、FeO由铁元素和氧元素组成，属于氧化物，符合题意；B、KMnO4由钾、锰、氧三种元素组成，不是氧化物，不符合题意；C、FeSO4由铁、硫、氧三种元素组成，不是氧化物，不符合题意；D、硫酸铜由铜、硫、氧三种元素组成，不是氧化物，不符合题意。故答案为：A。

【分析】根据氧化物是由两种元素组成，其中一种为氧元素的化合物分析。3．【答案】C【解析】【解答】A.石蕊溶液与水混合不会发生化学变化，无新物质生成，不符合题意；B.盛有石蜡的试管放入沸水中，石蜡受热熔化，发生的物理变化，没有新物质生成，不符合题意；C.水倒入盛有二氧化碳的塑料瓶中，二氧化碳能与水反应生成碳酸，有新物质生成，符合题意；D.过滤泥沙水发生的物理变化，无新物质生成，不符合题意。故答案为：C。

【分析】根据物理糖化没有新物质生成，化学变化有新物质生成分析。4．【答案】C【解析】【解答】A、闻气体的气味时，应用手在瓶口轻轻的扇动，使极少量的气体飘进鼻子中，不能将鼻子凑到集气瓶口去闻气体的气味，不符合题意；B、组装好装置后，要先检查装置气密性，然后再装药品，不符合题意；C、取用固体试剂后立刻擦干净药匙，以防止取用其它试剂时污染其它试剂，符合题意；D、用试管夹夹持试管时，试管夹应该从试管底部往上套，夹持在试管的中上部，不符合题意。故答案为：C。

【分析】A、根据扇闻法闻药品气味分析；

B、根据检查装置气密性需在装药品前分析；

C、根据药匙使用注意事项分析；

D、根据试管夹使用方法分析。5．【答案】C【解析】【解答】A、实验时若发现异常，应如实地记录并准确地描述该现象，不符合题意；B、实验时若发现异常，需重复实验，观察是否有相同现象，然后确定是否为偶然性并探究产生该现象的原因，不符合题意；C、实验时若发现异常不能忽略，需重复实验，观察是否有相同现象，并探究产生该现象的原因，符合题意；D、蜡烛燃烧发现烛火上方的烧杯内壁被熏黑，可重复实验，观察是否有相同现象，追寻该现象与蜡烛组成间的关系，不符合题意。

故答案为：C。

【分析】根据实验时发现异常不能忽略，需如实记录，并重复实验，并探究产生该现象原因分析。6．【答案】B【解析】【解答】A、道尔顿在原子论中提出：物质由微小的不可再分的原子构成，则制作一个道尔顿原子模型需要一种材料，如绿豆或小米等，不符合题意；B、微型空气质量“检测站”要能检测空气的质量状况，组装微型空气质量“检测站”要用到传感器和数据采集器，符合题意；C、广州城区家用燃料经历了从煤炭到液化石油气再到天然气的变迁，氢气还没有进入日常生活，不符合题意；D、自制供氧器的使用说明书里要有使用前的准备和检查、使用方法、注意事项等，但不一定要注明反应的化学方程式，不符合题意。故答案为：B。

【分析】A、根据道尔顿的原子论观点分析；

B、根据微型空气质量检测站的用途分析；

C、根据家用燃料的改变历程分析；

D、根据自制供氧器的说明书应包含内容分析。7．【答案】A【解析】【解答】A、元素周期表小格信息中左上角数字为原子序数，氟元素的原子序数为9，符合题意；B、氟原子最外层电子数是7，氟原子得到1个电子形成氟离子，故氟离子最外层电子数为8，不符合题意；C、氟原子最外层电子数是7>4，在反应中容易得到电子，不符合题意；D、元素周期表小格信息中最下面数字为相对原子质量，氟原子相对原子质量是19.00，不是原子质量，不符合题意。故答案为：A。

【分析】A、根据元素周期表小格信息中左上角数字为原子序数分析；

B、根据离子最外层电子数达到相对稳定结构分析；

C、根据最外层电子数大于4的易得电子分析；

D、根据元素周期表小格信息中最下面数字为相对原子质量分析。8．【答案】B【解析】【解答】A、用天然气生活做饭，是因为天然气燃烧放热，但不是所有的化学反应都放热，如碳与二氧化碳反应需吸热，不符合题意；B、铅笔芯中含有石墨，石墨质软且具有滑腻感，所以可用于开锈锁，符合题意；C、分子总是不断运动的，在阳光下晒干湿衣服，是因为阳光下温度高，水分子运动速率加快，运动到空气中，而不是水发生分解反应，不符合题意；D、用木炭净化空气，是因为木炭具有吸附性，不符合题意。故答案为：B。

【分析】A、根据化学反应有吸热反应也有放热反应分析；

B、根据石墨的滑腻感分析；

C、根据分子的不断运动，温度越高运动速率越快分析；

D、根据木炭的吸附性分析。9．【答案】C【解析】【解答】A.相对分子质量为12×6+1×8+16×6=176，不符合题意；B.氢元素的质量分数为：1×8176C.C、H、O元素的质量比为：（12×6）：（1×8）：（16×6）=9:1:12，符合题意；D.分子由原子构成，每个维生素C分子里有6个C、8个H和6个O，不含H2故答案为：C。

【分析】A、根据对分子质量为分子中各原子的相对原子质量之和分析；

B、根据元素质量分数＝相对原子质量×原子个数/相对分子质量分析；

C、根据元素质量比为相对原子质量×原子个数之比分析；

D、根据分子由原子构成分析。10．【答案】D【解析】【解答】A、生石灰与水反应放热，可为实验提供热量，使温度达到白磷的着火点，不符合题意；B、白磷燃烧放热，会使装置内压强发生变化，且生成物五氧化二磷排放空气中会污染空气，小气球能平衡气压和防止空气污染，不符合题意；C、滴水前，白磷因温度不能达到着火点不燃烧，滴水后，白磷燃烧，说明燃烧需要温度达到可燃物的着火点，不符合题意；D、该实验证明燃烧需温度达到着火点，但不能证明燃烧需要有可燃物和氧气，符合题意。故答案为：D。

【分析】根据生石灰与水反应放热，滴水前白磷不燃烧，滴水后白磷燃烧，整个实验中装置内压强会发生明显变化分析。11．【答案】B【解析】【解答】A、秋天空气变干燥，是因为空气中的水分子含量变小，不符合题意；B、加油站附近空气中含有大量可燃性气体，严禁烟火是站内可燃气体分子与O2接触充分遇明火易发生爆炸，符合题意；C、热水能使瘪乒乓球复原，是因为温度升高，乒乓球内气体分子间的间隔变大，分子体积不变，不符合题意；D、石墨在一定条件下变成金刚石，原子种类不变，碳原子排列方式改变，不符合题意。故答案为：B。

【分析】A、根据空气干燥是水蒸气含量降低分析；

B、根据加油站附近有大量可燃性气体，遇明火易发生爆炸分析；

C、根据分子的不断运动，温度越高，运动速率越快分析；

D、根据化学反应前后，原子的种类不变分析。12．【答案】A【解析】【解答】A、Ca5（PO4）3OH中，钙元素化合价是+2，OH的化合价为-1价，根据化合物中元素化合价代数和为零可知，PO4为－3价，其中氧元素为－2价，设磷元素化合价是x，则x+(-2）×4＝－3，x＝+5，符合题意；B、化学式为HCHO，相对分子质量是1×2+12+16＝30，氧气（O2）相对分子质量是16×2＝32，的相对分子质量比小，不符合题意；C、由图示可知，该反应方程式为CH2D、由氧原子数守恒，结合方程式可知，参加反应的O2与生成的H2O个数比为1：1，不符合题意。故答案为：A。

【分析】A、根据化合物中元素化合价代数和为零分析；

B、根据相对分子质量为分子中各原子的相对原子质量之和分析；

C、根据图示确定反应方程式，由方程式确定分子总数分析；

D、根据方程式确定物质分子个数比分析。13．【答案】C【解析】【解答】A、实验①中加入二氧化锰后木条燃烧更旺，只能证明二氧化锰可加快过氧化氢反应产生氧气，没有探究反应后二氧化锰的质量与化学性质是否改变，不能确定二氧化锰是否是该反应的催化剂，不符合题意；B、实验②中，钟罩内的液面上升，原因是汞在加热的条件下与氧气反应生成氧化汞，使得装置内压强减小，不是加热条件下空气能溶于汞，不符合题意；C、实验③氢气验纯时，听到尖锐的爆鸣声，说明试管内的气体还不够纯净，符合题意；D、利用澄清石灰水可检验二氧化碳，实验④中澄清石灰水变浑浊，说明木炭与氧化铜反应能够生成二氧化碳，不符合题意。

故答案为：C。

【分析】A、根据催化剂一变两不变特点分析；

B、根据汞与氧气加热反应生成氧化汞分析；

C、根据氢气燃烧时响声很大说明不纯净分析；

D、根据澄清石灰水可检验二氧化碳分析。14．【答案】D【解析】【解答】A、装置中，铜与空气中的氧气反应生成氧化铜，其它气体不参加反应，所以实验中气体的质量因氧气的反应而减少，但不会减少至零，不符合题意；B、实验中，氮气不参加反应，其质量保持不变，不符合题意；C、实验中，铜与空气中的氧气反应生成氧化铜，固体的质量随反应的发生在原有质量基础上不断增加，当反应停止后，固体的质量保持不变，不符合题意；D、由质量守恒定律可知，化学反应中，元素质量保持不变，所以该实验中，氧元素的质量保持不变，符合题意；故答案为：D。

【分析】根据铜与空气中氧气发生反应，氧气质量减少，空气中其他气体质量不变，固体质量增加，反应结束保持不变，反应前后元素质量不变分析。15．【答案】（1）过滤；活性炭；沸点（2）a；3Fe+4H（3）15000【解析】【解答】（1）①操作Ⅰ是将固体和液体分离，名称是过滤；②若操作Ⅱ只发生物理变化，活性炭具有吸附性，能吸附色素和异味，物质C可能是活性炭；③“蒸馏”能提纯水是因为H2O的沸点与液体D中其他杂质的不同；（2）①电解水时，“正氧负氢”，氢气能燃烧，所以可以点燃的是管a中的气体；②水蒸气通过烧红的铁制枪管生成四氧化三铁和氢气，反应的化学方程式为：3Fe+4H2（3）设生成氢气的质量为x，2Hxx=100kg，因为使用1kg氢气平均可行驶150km，所以100kg氢气可供汽车行驶的距离为100×150=15000km。

【分析】（1）根据过滤原理、活性炭的吸附性、蒸馏原理分析；

（2）根据电解水正氧负氢，氧一氢二的现象，水蒸气通过烧红的铁制枪管生成四氧化三铁和氢气及方程式书写原则分析；

（3）根据反应的水的质量及方程式中物质间质量关系计算产生氢气质量分析。（1）①操作Ⅰ是将固体和液体分离，名称是过滤；②若操作Ⅱ只发生物理变化，活性炭具有吸附性，能吸附色素和异味，物质C可能是活性炭；③“蒸馏”能提纯水是因为H2O的沸点与液体D中其他杂质的不同；（2）①电解水时，“正氧负氢”，氢气能燃烧，所以可以点燃的是管a中的气体；②水蒸气通过烧红的铁制枪管生成四氧化三铁和氢气，反应的化学方程式为：3Fe+4H2（3）设生成氢气的质量为x，2Hxx=100kg，因为使用1kg氢气平均可行驶150km，所以100kg氢气可供汽车行驶的距离为100×150=15000km。16．【答案】（1）酒精灯；ad；af；c；CO2（2）D；F【解析】【解答】（1）①由图可知，装置a中用于加热的仪器为酒精灯。②高锰酸钾制取氧气的反应为加热固体的反应，发生装置选a，氧气密度比空气大，且不易溶于水，收集装置选d或f。③实验室制取二氧化碳的反应为固液常温反应，可选b或c，其中c中的长颈漏斗可随时添加液体，故发生装置选c；虽然二氧化碳能溶于水，且能和水反应，但二氧化碳在水中的溶解不多，且与水化合后又易分解，则可用f装置收集。（2）A、无法看出反应是在固体和液体之间发生，也可能是液体间反应，该选项说法错误；B、无法看出反应是否应需要使用固体催化剂，该选项说法错误；C、反应需要加热，常温下该反应不能快速地进行，该选项说法错误；D、可以用排水法收集，说明制得的气体可能不易溶于水，该选项说法正确；E、题目中是排水法收集气体，无法比较和空气的密度，该选项说法错误；F、该反应在特定温度下才发生，该选项说法正确.故选：DF。

【分析】（1）根据常用仪器名称，发生装置选择看反应物状态及反应条件，收集装置选择看气体的溶解性和密度，有长颈漏斗的制气装置便于添加液体，二氧化碳的溶解性分析；

（2）根据所给装置的特点，不确定制取气体时不能确定是否用催化剂，排水法收集气体需不溶于水、不与水反应，利用排水法收集气体不能确定气体与空气的密度大小分析。（1）①由图可知，装置a中用于加热的仪器为酒精灯。②高锰酸钾制取氧气的反应为加热固体的反应，发生装置选a，氧气密度比空气大，且不易溶于水，收集装置选d或f。③实验室制取二氧化碳的反应为固液常温反应，可选b或c，其中c中的长颈漏斗可随时添加液体，故发生装置选c；虽然二氧化碳能溶于水，且能和水反应，但二氧化碳在水中的溶解不多，且与水化合后又易分解，则可用f装置收集。（2）A、无法看出反应是在固体和液体之间发生，也可能是液体间反应，该选项说法错误；B、无法看出反应是否应需要使用固体催化剂，该选项说法错误；C、反应需要加热，常温下该反应不能快速地进行，该选项说法错误；D、可以用排水法收集，说明制得的气体可能不易溶于水，该选项说法正确；E、题目中是排水法收集气体，无法比较和空气的密度，该选项说法错误；F、该反应在特定温度下才发生，该选项说法正确.故选：DF。17．【答案】（1）Zn+H2（2）氢气流速；导管材质和口径（3）不是（4）氢气流速；导管口径；极微弱的淡蓝色（合理即可）【解析】【解答】（1）锌与稀硫酸反应的化学方程式为Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑；设3.25g锌最多制得氢气的质量为x，Znxx=0.1g；（2）根据实验现象可知，氢气流速、导管材质和口径可能影响氢气燃烧的焰色；（3）对比实验1和2可知，玻璃中的钠元素是氢气火焰呈黄色的主要原因；（4）综合实验结果可知，影响氢气燃烧焰色的主要因素有导管材质、口径宽细；实验5的火焰颜色可能是蓝色。

【分析】（1）根据锌与硫酸反应生成硫酸锌和氢气，由反应的锌的质量及方程式中物质间质量关系计算生成氢气质量分析；

（2）根据所给实验的条件分析；

（3）根据对比实验的变量分析；

（4）根据实验结果中影响氢气燃烧焰色的原因确定，结合实验5的条件推测其火焰颜色分析。（1）锌与稀硫酸反应的化学方程式为Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑；设3.25g锌最多制得氢气的质量为x，Znxx=0.1g；（2）根据实验现象可知，氢气流速、导管材质和口径可能影响氢气燃烧的焰色；（3）对比实验1和2可知，玻璃中的钠元素是氢气火焰呈黄色的主要原因；（4）综合实验结果可知，影响氢气燃烧焰色的主要因素有导管材质、口径宽细；实验5的火焰颜色可能是蓝色。18．【答案】（1）B（2）C+O2点燃CO2；CO2+C高温2CO；黑；红；C+2CuO高温2Cu+CO2↑；CuO+COΔCu+CO2（3）高温时焦炭会与水反应生成可燃性气体（或其它合理表述）【解析】【解答】（1）A.表示金刚石的结构，此选项不符合题意；B.表示石墨的结构，焦炭主要成分的结构是类似石墨的层状结构，此选项符合题意；C.表示的是C60的结构，此选项不符合题意；D.结构不明确，此选项不符合题意。故选B。（2）①焦炭主要成分是碳，碳充分燃烧生成二氧化碳，生成的二氧化碳能与碳在高温条件下发生反应生成一氧化碳，所以炉中焦炭经两步反应生成一氧化碳的化学方程式为：C+O2点燃CO2、CO2+C高温2CO。②碳、一氧化碳具有还原性，能将金属氧化物还原为金属单质。将表面被氧化的铜片放进炉火里，铜片表面的颜色会由黑变红，能产生此现象的反应有C+2CuO高温2Cu+CO2↑、CuO+COΔCu+CO2。（3）《天工开物》有“……铁炭，用以冶煅。入炉先用水沃湿……”的记载。若往炭火上洒少量水，火不但没灭，反而变成火团向上蹿。清从物质变化的角度分析火团的成因：高温时焦炭会与水反应生成可燃性气体，可燃性气体燃烧产生火焰。

【分析】（1）根据各碳单质的碳原子排列结构分析；

（2）根据碳充分燃烧生成二氧化碳，二氧化碳能与碳在高温条件下发生反应生成一氧化碳，碳、一氧化碳都能与氧化铜反应生成铜和二氧化碳分析；

（3）根据高温时焦炭会与水反应生成可燃性气体分析。（1）A.表示金刚石的结构，此选项不符合题意；B.表示石墨的结构，焦炭主要成分的结构是类似石墨的层状结构，此选项符合题意；C.表示的是C60的结构，此选项不符合题意；D.结构不明确，此选项不符合题意。故选B。（2）①焦炭主要成分是碳，碳充分燃烧生成二氧化碳，生成的二氧化碳能与碳在高温条件下发生反应生成一氧化碳，所以炉中焦炭经两步反应生成一氧化碳的化学方程式为：C+O2点燃CO2、CO2+C高温2CO。②碳、一氧化碳具有还原性，能将金属氧化物还原为金属单质。将表面被氧化的铜片放进炉火里，铜片表面的颜色会由黑变红，能产生此现象的反应有C+2CuO高温2Cu+CO2↑、CuO+COΔCu+CO2。（3）《天工开物》有“……铁炭，用以冶煅。入炉先用水沃湿……”的记载。若往炭火上洒少量水，火不但没灭，反而变成火团向上蹿。清从物质变化的角度分析火团的成因：高温时焦炭会与水反应生成可燃性气体，可燃性气体燃烧产生火焰。19．【答案】（1）CO2、（2）3Fe（3）31:40；13；1:1:3【解析】【解答】（1）甲烷与氧气反应生成二氧化碳和水，灶火变黄，这是因为燃烧不充分，而燃烧不充分通常是因为氧气不足。（2）铁丝在氧气中燃烧生成四氧化三铁，反应的化学方程式为3Fe图2实验中倒入石灰水检验二氧化碳，是因为二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，在这个实验中是为了证明木炭燃烧生成了二氧化碳，从而证明木炭与氧气发生了化学反应。（3）①红磷燃烧生成五氧化二磷，反应的化学方程式为：4P+5②空气中氧气的体积分数约为21%，传感器测出瓶内还有约8%的氧气，那么参加反应的氧气的体积分数约为21%-8%=13%，所以倒流入集气瓶的水的体积约占瓶内原有空气体积的13%。③五氧化二磷与水以质量比71：9化合，设五氧化二磷的分子个数为x，水的分子个数为y，五氧化二磷的相对分子质量为142，水的相对分子质量为18，则142x：18y=71：9，解得x：y=1：1，1个五氧化二磷分子中含有2个磷原子和5个氧原子，1个水分子中含有2个氢原子和1个氧原子，所以生成物中H、P、O原子的个数比为2：2：（5+1）=1：1：3。

【分析】（1）根据甲烷燃烧生成二氧化碳和水，不充分燃烧是由于氧气不足分析；

（2）根据铁燃烧生成四氧化三铁，澄清石灰水可检验二氧化碳的生成分收入

（3）根据方程式确定物质质量比，空气中氧气体积分数和传感器测定瓶内氧气剩余体积分数，计算参加反应的所体积分数，由五氧化二磷与水的反应质量比计算出分子个数比，由此计算原子个数比分析。（1）甲烷与氧气反应生成二氧化碳和水，灶火变黄，这是因为燃烧不充分，而燃烧不充分通常是因为氧气不足。（2）铁丝在氧气中燃烧生成四氧化三铁，反应的化学方程式为3Fe图2实验中倒入石灰水检验二氧化碳，是因为二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，在这个实验中是为了证明木炭燃烧生成了二氧化碳，从而证明木炭与氧气发生了化学反应。（3）①红磷燃烧生成五氧化二磷，反应的化学方程式为：4P+5②空气中氧气的体积分数约为21%，传感器测出瓶内还有约8%的氧气，那么参加反应的氧气的体积分数约为2