2023-2024学年九年级上学期第四次诊断考试化学试题
可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 Cl-35.5 Ca-40
一、选择题(本题包括10小题，共15分。每小题只有一个选项符合题意)
1．空气是一种宝贵的自然资源。空气中用于供给呼吸的气体是
A．氮气 B．氦气 C．氧气 D．水蒸气
2．物质分类是化学学习的常用方法。下列物质属于氧化物的是
A．液氧 B．过氧化氢溶液
C．冰水混合物 D．锰酸钾
3．如图是某化学反应的微观模型，“”、“”分别表示不同元素的原子，下列各项中对图示模型理解正确的是
A．该反应属于分解反应
B．反应中共有两种元素参加
C．反应物和生成物中只有一种单质
D．参加反应的两种物质分子个数之比为2：3
4．明确宏观现象的微观本质是学习化学的重要的思维方法。下列微观解释正确的是
选项 客观事实 微观解释
A 水银温度计内汞柱液面上升 汞原子的体积变大
B 蔗糖在热水中溶解更快 分子很小
C O2和O3的化学性质不同 氧原子结构不同
D 工业制取氧气的方法是物理变化 分子种类没有发生改变
A．A B．B C．C D．D
5．2023年世界环境日中国主题为“建设人与自然和谐共生的现代化”。下列做法与这一主题不相符的是
A．使用新能源公交车 B．回收各种废弃塑料
C．积极参与植树造林 D．直接排放生活污水
6．2022年6月5日神舟十四号载人飞船发射成功，可作为催化剂将航天员呼出的CO2转化为O2，已知中Fe为+3价，则Ni的化合价为
A．+1 B．+2 C．+3 D．+4
7．在制取氢气（）的实验中，下列操作正确的是
A．检查气密性 B．加入锌粒
C．加入稀硫酸 D．收集氢气
8．据报道，国家有关部门对家庭装饰材料进行抽查，发现具有毒气污染的材料占68%，它们会释放出300多种能引发30多种疾病的有害物质，甲醛就是其中的一种，它的化学式为CH2O。下面关于甲醛的叙述中，正确的是。
A．甲醛中碳、氢、氧3种元素的质量比为l︰2︰1
B．甲醛由4个原子构成
C．甲醛由碳、氮、氧3种元素构成
D．甲醛中氧元素的质量分数约为53.3%
9．把一定质量的a，b，c，d四种物质放入一密闭容器中，在一定条件下反应一段时间后，测得反应后各物质的质量如下，下列说法中正确的是（ ）
物质 a b c d
反应前的质量（g） 6.4 3.2 4.0 2.8
反应后质量（g） 5.2 X 7.2 2.8
A．a和c是反应物 B．d一定是催化剂
C．X=2.0g D．该反应是化合反应
10．科学的进步源于发现问题、解决问题。下列实验方案不能达到目的的是
选项 实验目的 实验方案
A 鉴别N2和CO2 将气体通入澄清的石灰水
B 鉴别硬水和软水 加肥皂水
C 除去N2中少量的O2 通过灼热的铜网
D 除去CO2中少量的CO 点燃
A．A B．B C．C D．D
二、填空与简答题(本题包括4小题，共20分)
11．请用化学用语回答：
(1)氯化钠中含有的阳离子是 。
(2)60个碳原子 。
(3)天然气的主要成分是 。
(4)保持氖气的化学性质的最小粒子是 。
(5)中正上方“+3”的含义是：表示 。
12．我们的生活与化学息息相关。
(1)学生早餐中每天有牛奶，牛奶能为我们提供丰富的 (填六大营养素之一)。
(2)超氧化钾KO2常备于急救器和消防队员背包中，能迅速与水反应放出氧气，其反应的化学方程式为2KO2+2H2O=2KOH+X+O2↑，则X的化学式是 ，你推断的依据是 ；
(3)单质气体 (填物质名称)被认为是理想的清洁、高能燃料。实现“碳中和”“碳达峰”是我国对世界的郑重承诺，中国科学家首次利用二氧化碳人工合成淀粉【其化学式为(C6H10O5)n】，淀粉中各元素的质量比为m(C)：m(H)：m(O) 。
13．建立宏观、微观和符号之间的相互联系是化学学科的特点。请根据下列信息回答有关问题：
(1)图1为粒子之间的转化关系图，其中①表示的是 。
(2)图2中B、C属于同种元素，因为 相同。
(3)图2中A、B形成的化合物的化学式为 。
(4)图2中D为某粒子的结构示意图，当时，则表示该粒子的符号为 。
14．水是人类宝贵的自然资源，与人类的生产、生活密切相关。小刚收集到一瓶浑浊的河水，他要模拟自来水厂的净水过程，最终制成蒸馏水。其实验过程如下所示。请回答以下问题：
(1)A物质的名称是 ，操作①的名称是 ，若经过操作①后，所得液体C中仍有浑浊，其原因可能是 (填字母)。
A.漏斗内的滤纸有破损 B.漏斗下端未靠在烧杯内壁 C.漏斗内液面高于滤纸的边缘
(2)在净水过程中用到活性炭的 作用，生活中常用 的方法来降低水的硬度，写出生活中节约用水的一点具体做法 。
三、实验与探究题(本题包括2小题，共20分)
15．如下图所示的实验装置，请按要求完成下列空白。
(1)写出图中标号的仪器名称：② 。
(2)小强想用A装置制取氧气，反应的化学方程式为 ，收集装置可选择 (填字母，下同)。
(3)小红同学要制取并收集CO2应选择 和 (填字母)进行组装；实验室中选择气体发生装置时，应考虑的因素是 和 ；写出检验二氧化碳的化学方程式
(4)实验室在常温下用块状电石与水反应制取微溶于水的乙炔气体，该反应必须严格控制加水速度，以免剧烈反应放热引起发生装置炸裂。要控制加水速度，你认为B装置应如何改进才符合要求 。
16．实验是进行科学探究的重要手段，请回答下列问题
A.电解水实验 B.排水法收集气体 C.测定空气中氧气含量 D.细铁丝在氧气中燃烧
(1)实验A水中加入少量硫酸钠或氢氧化钠的目的是 ，当电源接通一段时间后，a管与b管中气体的体积比约为 ，可用 检验a管中的气体。
(2)实验B若收集的气体不纯，可能的原因是 。(答1点)
(3)实验C得出的结论是 ，反应的化学方程式是 。
(4)D中实验现象是 ，铁丝盘成螺旋状的目的是 。
四、计算题(本题包括1小题，共5分)
17．小江同学为了寻找含碳酸钙质量分数超过85%的石灰石，对一样品进行了如下定量实验(石灰石样品中的杂质不与盐酸反应)。取12g石灰石样品于烧杯中再向其中加入稀盐酸100g恰好完全反应，反应后烧杯中物质总质量为107.6g。试通过计算，分析该石灰石样品中碳酸钙的质量分数是否符合要求？
试卷第4页，共5页
1．C
【详解】A、氮气化学性质稳定，但不能供给呼吸，故选项错误；
B、氦气不能供给呼吸，故选项错误。
C、氧气的用途是支持燃烧和供给呼吸，故选项正确；
D、水蒸气不能供给呼吸，故选项错误.
故选：C
2．C
【详解】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。
A、液氧组成元素只有一种，不属于氧化物，故A不符合题意；
B、过氧化氢由氢、氧两种元素组成又含有氧元素，属于氧化物，但溶液却是混合物，因此过氧化氢溶液不属于氧化物，故B不符合题意；
C、冰水混合物的成分是水，由两种元素组成，所以冰水混合物是氧化物，故C符合题意；
D、锰酸钾的组成元素是三种，不属于氧化物，故D不符合题意；
故选C。
3．B
【详解】试题分析：A、由图示可知，该反应的反应物是两种、生成物是一种，该反应是化合反应，不属于分解反应，故A错误；B、由反应中原子的种类可知，该反应中共有两种元素，故B正确；C、单质的分子由一种原子构成，化合物的分子由多种原子构成，由图示可知看出反应物是两种单质，而生成物是一种化合物，故C错误；D、由反应的图示结合质量守恒定律可知，参加反应的两种物质分子个数之比为1：3，故D错误。故选B。
考点：微粒观点及模型图的应用；单质和化合物的判别；反应类型的判定
4．D
【详解】A、水银温度计内汞柱上升是汞原子受热，原子间间隔变大，解释错误，不符合题意；
B、蔗糖在热水中溶解的更快，是温度越高，分子运动的速度更快，解释错误，不符合题意；
C、氧气和臭氧的化学性质不同，是构成氧气和臭氧的分子种类不同，解释错误，不符合题意；
D、工业制氧是在低温条件下加压，使空气转变为液态，然后蒸发。由于氮的沸点是-196℃，比液态氧（-183℃）低，因此氮气首先从液态空气中蒸发出来，剩下的主要就是液态氧了，利用的是物质的沸点不同的物理性质，发生的物理变化，分子种类没有发生改变，解释正确，符合题意。
故选D。
5．D
【详解】A、使用新能源公交车，可以节约化石燃料，减少污染物排放，保护环境。做法与这一主题相符。不符合题意；
B、回收各种废弃塑料，能有效提高垃圾处理和利用，减少白色污染。做法与这一主题相符。不符合题意；
C、积极参与植树造林，保护环境，提高空气质量。做法与这一主题相符。不符合题意；
D、直接排放生活污水，污染土壤和水源。做法与这一主题不相符。符合题意。
综上所述：选择D。
6．B
【详解】设NiFe2O4 中Ni 的化合价为x，已知NiFe2O4 中Fe为+3价，O为-2价，根据在化合物中正负化合价代数和等于0，则有：x+（+3）×2+（-2）×4=0 ，x=+2。故选B。
7．A
【详解】实验室用锌粒和稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气，反应物为固体和液体，反应条件不需要加热，采用固液不加热型发生装置，氢气的密度比空气的密度小，用向上排空气法收集，则有：
A、检查气密性的方法为将导管的一端伸入烧杯中的液面下，用手握住试管的外壁，若导管口形成气泡，松开手后，导管口形成一小段水柱，说明装置的气密性良好，A选项操作正确，符合题意；
B、锌粒为固体颗粒，加入到试管的操作是将试管平放，用镊子夹起锌粒放置在试管口，再缓缓的竖起试管，使锌粒慢慢划入试管底部，图中试管竖放，直接将锌粒放入，有可能会将试管底部打破，B选项操作不正确，不符合题意；
C、倾倒法加入液体试剂稀硫酸的操作为取下瓶盖倒放在桌面上，使试剂瓶的标签向着手心， 图中瓶盖没有倒放，标签没有向着手心，有可能造成试剂的污染且瓶口残留的液体可能会流下腐蚀标签，C选项操作不正确，不符合题意；
D、氢气的密度比空气的密度小，用向上排空气法收集，图中为向上排空气法收集气体，D选项操作不正确，不符合题意。故选A。
8．D
【详解】CH2O中碳、氢、氧三种元素的质量比为：12:2:16=6:1:8，错误；
甲醛是有机物是由甲醛分子构成，而1个甲醛分子是由4个原子构成，错误；
元素是宏观概念，只能说组成，不能说构成，错误；
甲醛中氧元素的质量分数为：=53.3%，正确。故选D。
9．D
【详解】A、a的质量变化后减小，为反应物，c的质量变化后增大，为生成物。此项不正确。
B、d的质量在反应前后未发生变化，可能为催化剂或没有参与该反应。此项不正确。
C根据反应前后物质的总质量不变，可列式为：6.4g+3.2g+4.0g+2.8g=5.2g+X+7.2g+2.8g，可解得X=1.2g 。此项不正确。
D结合上述分析可知，ab的质量变化后减小，为反应物，c的质量变化后增大，为生成物。所以反应为化合反应。此项正确。
故选D项。
10．D
【详解】A、二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊，氮气不能，可以鉴别，故选项实验方案能达到目的。
B、硬水加肥皂水会出现浮渣多，泡沫少的现象，软水加肥皂水会出现泡沫多，浮渣少的现象，可以鉴别，故选项实验方案能达到目的。
C、氮气不会与灼热的铜反应，氧气通过灼热的铜网会发生反应生成氧化铜而除去氧气，故选项实验方案能达到目的。
D、除去二氧化碳中的一氧化碳不能够用点燃的方法，这是因为当二氧化碳（不能燃烧、不能支持燃烧）大量存在时，少量的一氧化碳是不会燃烧的，故选项实验方案不能达到目的。
故选：D。
11．(1)Na+
(2)60C
(3)CH4
(4)Ne
(5)氧化铝中铝元素显+3价
【详解】（1）氯化钠是由钠离子和氯离子构成，其中钠离子带正电，是阳离子，故填Na+。
（2）微粒符号前的数值表示微粒个数，所以60个碳原子表示为60C。
（3）甲烷是天然气的主要成分，故填CH4。
（4）氖气是由氖原子构成，所以保持氖气的化学性质的最小粒子是Ne。
（5）化学式中元素符号正上方的数字表示该元素在该物质中所显的化合价。所以中正上方“+3”表示氧化铝中铝元素显+3价。
12．(1)蛋白质
(2) H2O2 化学反应前后原子的个数和种类不变##质量守恒定律
(3) 氢气 36:5:40
【详解】（1）六大营养物质包括：水、无机盐、维生素、蛋白质、油脂和糖类，牛奶能为我们提供丰富的蛋白质。
（2）2KO2+2H2O=2KOH+X+O2↑，依据质量守恒定律可知：化学反应前后原子的个数和种类不变，反应前：2个钾原子、6个氧原子、4个氢原子，反应后：2个钾原子、4个氧原子、2个氢原子，则X的化学式：H2O2。
（3）氢气燃烧生成水，产物无污染且热值大，单质气体氢气被认为是理想的情节、高能燃料。人工合成淀粉(C6H10O5)n，淀粉中各元素的质量比为m(C)：m(H)：m(O)= 。
13．(1)原子
(2)质子数##核电荷数
(3)
(4)
【详解】（1）分子是由原子构成的，原子得失电子后形成离子。所以①是原子。故填：原子。
（2）质子数（即核电荷数）决定元素种类，图2中B、C属于同种元素，因为质子数（即核电荷数）相同。
（3）图2中A是17号元素为氯元素，元素符号为Cl，A最外层7个电子，形成化合物时，化合价为－1，A是12号元素为镁元素，元素符号为Mg，B最外层2个电子，形成化合物时，化合价为+2，所以中A、B形成的化合物的化学式为MgCl2。
（4）D中当=16时，即质子数=16，电子数=2+8+8=18，则电子数比质子数多2个，即带2个单位负电荷，质子数=16的元素是硫元素，元素符号为S，所以表示该粒子的符号为。
14．(1) 明矾 过滤 AC##CA
(2) 吸附 加热煮沸 淘米水浇花等
【详解】（1）静置过程中加入明矾可以加速悬浮物质的沉降，故填：明矾；
得到固体和液体的操作是过滤，故填：过滤；
滤液仍然浑浊的原因可能有：液面高于滤纸边缘、滤纸破损、仪器不干净等，故选AC；
（2）活性炭疏松多孔的结构使其具有吸附性，故填：吸附；
节约用水的措施常见的有：一水多用，具体措施为：淘米水浇花等，故填：淘米水浇花。
15．(1)铁架台
(2) D##C
(3) B C 药品的状态 反应的条件
(4)将B中长颈漏斗换成分液漏斗
【详解】（1）图中标有仪器①的名称是铁架台；
（2）实验室用高锰酸钾制取纯净的氧气反应原理属于固体加热型，故可以用A装置，反应的化学方程式为；
收集氧气的时候要考虑到氧气不易溶于水，不与水发生反应故可以使用排水法收集气体，可以使用装置D，也可以考虑到因为氧气的密度大于空气，且不易与空气中的成分发生反应，故也可以用向上排空气法收集气体，可以用装置C；
（3）制取二氧化碳的时候使用的药品是固体的碳酸钙和稀盐酸反应生成二氧化碳，所以使用的仪器应该是固液不加热型，故使用B装置制备；
因为二氧化碳能溶于水且易与水发生反应，故不能使用排水集气法，二氧化碳的密度大于空气，所以应使用向上排空气法收集二氧化碳，故选C装置收集；
根据前文对二氧化碳的分析，可知，在选择气体的发生装置的时候要关注药品的状态，是固体还是液体，故填药品状态；还需要看实验的条件，需不需要加热等，故填反应条件；
检验二氧化碳需要用到澄清的石灰水，将气体通入澄清的石灰水中，若石灰水变浑浊则是二氧化碳，化学反应方程式为
（4）用电石与水反应制取乙炔，根据反应的状态和反应的条件为固液不加热型，可以选择B装置进行，为了便于控制反应的速率，可以将长颈漏斗改为分液漏斗，通过调整阀门的开关来控制加水的速率。
16．(1) 增强水的导电性 1:2 带火星的木条
(2)收集之前集气瓶中水未装满##导管口开始有气泡时立即收集
(3) 氧气约占空气体积五分之一
(4) 剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体 增大t铁丝的受热面积
【详解】（1）水在通电的情况下生成氢气和氧气，实验A水中加入少量硫酸钠或氢氧化钠的目的是增强水的导电性，当电源接通一段时间后，a管(正极生成氧气)与b管(负极生成氢气)中气体的体积比约为1:2，a管中产生的是氧气，具有助燃性，所以可以用带火星的木条检验a管中的气体，若木条复燃则是氧气。
（2）排水法收集到的氧气不纯，可能是混有空气，原因可能是：①收集之前集气瓶中水未装满、留有气泡；②导管口开始有气泡时立即收集。
（3）实验C也就是红磷燃烧的实验，通过量筒中的水进入集气瓶，且进入水的体积约占集气瓶中气体的五分之一的现象，可得出氧气约占空气体积五分之一的结论，红磷在空气中燃烧生成五氧化二磷，化学方程式为：。
（4）铁丝燃烧的实验中实验现象是剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体，铁丝盘成螺旋状的目的是增大铁丝的受热面积。
17．反应前的总质量为100g+12g=112g，反应后总质量变为107.6g，则生成的二氧化碳气体的质量为112g-107.6g=4.4g
设12g样品中含碳酸钙的质量为x
x=10g
则石灰石样品中碳酸钙的质量分数为：；
即样品中碳酸钙的质量分数小于85%，所以不符合要求。
答：样品中碳酸钙的质量分数小于85%，所以不符合要求
【详解】见答案。
答案第6页，共7页
答案第7页，共7页
