广东省广州市2023-2024学年九年级下学期开学考试化学试题

试卷更新日期：2024-03-05 类型：开学考试

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一、选择题

1. 化学实验操作考查中，发现如下操作，其中正确的是（）

A、滴加液体 B、取用固体 C、量取液体 D、加热液体

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2. 下列关于物理变化和化学变化，判断不正确的是

A、废弃的钢铁自然锈蚀——化学变化 B、抹在墙上的石灰浆逐渐变硬——化学变化 C、石油分馏出汽油和柴油——物理变化 D、活性炭吸附水中的色素和异味——化学变化

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3. 下列物质属于纯净物的是

A、纯净的空气 B、生铁 C、煤 D、水银

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4. 宏观辨识与微观探析是化学学科的核心素养之一。下列对有关事实的微观解释，不合理的是

A、过氧化氢溶液是混合物——含有不同种分子 B、电解水属于化学反应——分子种类发生了改变 C、水与过氧化氢的化学性质不同——分子构成不同 D、水蒸发形成水蒸气时体积变大——水分子体积变大

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5. 燃烧与人类的生产生活有着密切的联系，下列有关的说法正确的是

A、将煤球制成蜂窝煤是为了增大煤和氧气的接触面积 B、图书馆、档案室起火适合用水基型灭火器灭火 C、做饭时，燃气灶火焰呈现出黄色或橙色，此时应减小灶具的进风口 D、生活中常用水来灭火，其原理是降低可燃物着火点

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6. 北斗导航卫星系统采用铷原子钟提供精确时间。铷元素在元素周期表中的相关信息与铷原子的原子结构示意图如图所示。下列说法正确的是

A、铷是非金属元素 B、m的值是37，n的值是1 C、铷的相对原子质量为85.47g D、氯化铷的化学式为RbCl₂

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7. 下列图象中错误的是


等质量的锌、铁分别与足量的等浓度稀硫酸反应	一定量的红磷在充满空气的密闭容器内燃烧	向等质量的粉末状碳酸钙和块状碳酸钙中加入等浓度稀盐酸至过量	等质量等浓度的双氧水分别在有、无MnO₂催化剂条件下分解
A	B	C	D

A、A B、B C、C D、D

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8. 实验研究铁锈蚀影响因素，记录如下。已知空气中氧气的含量按体积算为21%。下列分析正确的是
实验装置
序号
其他试剂
200s时O₂的含量
①
干燥剂
21%
②
10滴水
15%
③
10滴水和1.0g食盐
8%

A、①③可以得出铁锈蚀需要有水 B、②③证明食盐能加快铁锈蚀 C、①②③证明铁锈蚀过程炭粉发生化学反应 D、此实验不能推断出铁锈蚀需要水和氧气的参与

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9. 清华大学研究人员成功研制出一种纳米纤维催化剂，可将二氧化碳转化成液体燃料甲醇。其微观示意图如下(图中的微粒恰好完全反应)。下列说法正确的是

A、丁的化学式为H₂O，该反应属于置换反应 B、甲是单质，乙、丙、丁均属于氧化物 C、反应后分子数目变少，原子种类和数目没有改变 D、反应中甲、乙两种物质的质量比为3∶1

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10. 性质决定用途，下列物质的性质与其用途不匹配的是

选项	性质	用途
A．	铝能与氧气反应生成致密的氧化铝薄膜	做卫生间的置物架材料
B．	铁粉易与空气中的水和氧气反应	制作食品脱氧剂
C．	常温下碳的化学性质不活泼	用注入碳素墨水的钢笔书写档案材料
D．	氧气具有助燃性	氧气可以做火箭的燃料

A、A B、B C、C D、D

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11. 2021年诺贝尔化学奖获得者List曾用有机催化剂脯氨酸(C₅H₉NO₂)研究催化反应，其结构模型如图，有关脯氨酸的说法正确的是

A、脯氨酸由5个碳原子、9个氢原子、1个氮原子、2个氧原子构成 B、脯氨酸中氧元素的质量分数 $= \frac{16 \times 2}{12 \times 5 + 1 \times 9 + 14 + 16 \times 2} \times 100 %$ C、脯氨酸的相对分子质量=12+1+14+16 D、催化反应后脯氨酸的质量和性质没有发生改变

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12. 化学概念在逻辑上存在并列、交叉和包含关系，可用如图表示这三种关系。以下关系界定错误的是

A、金属元素和稀有气体元素属于并列关系 B、氧化反应和化合反应属于交叉关系 C、化合物和单质属于包含关系 D、化石燃料和石油属于包含关系

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13. 下列有关物质的检验、鉴别、除杂的做法中不正确的是

A、除去FeCl₂溶液中混有的少量CuCl₂ ，加入足量的锌粉，过滤 B、除去CO₂气体中混有的CO，通过足量灼热的氧化铜 C、可用水鉴别氧化钙和氢氧化钙固体 D、鉴别蒸馏水和CaCl₂溶液，加入肥皂水振荡，观察产生泡沫情况

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14. 下图所示实验操作、现象和结论都正确的是

实验操作
现象	甲中气体被点燃，火焰呈淡蓝色；乙中气体使木条燃烧更旺	紫色石蕊溶液变红	锌棒上有红色固体析出，铜棒上有银白色固体析出	蘸有浓氨水的棉花变红
结论	水是由氢气和氧气组成的	二氧化碳能使紫色石蕊变红	金属活动性强弱：Zn>Cu>Ag	酚酞分子运动到浓氨水中
选项	A	B	C	D

A、A B、B C、C D、D

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二、填空题

15. 在新型冠状病毒疫情期间，我们要做好个人防护，科学使用消毒剂和清洁剂。

(1)、打开医用酒精的瓶盖，能够闻到特殊香味的原因是(从微观的角度说明)。

(2)、84消毒液属于含氯消毒剂，这里的氯是指(填“分子”、“原子”或“元素”)，它的有效成分是次氯酸钠(NaClO)，构成次氯酸钠的阳离子是(填微粒符号)。84消毒液在酸性环境下会生成次氯酸，请写出次氯酸的化学式。

(3)、84消毒液使用时严禁与洁厕灵混合使用，因为洁厕灵和84消毒液混合后会发生反应产生有毒气体，反应的化学方程式为： $2 H C l + N a C l O = N a C l + X ↑ + H_{2} O$ ， X的化学式是。

(4)、洁厕灵(主要成分是盐酸)还可用于除铁锈，但用量过多时反而会腐蚀铁制品，请写出洁厕灵腐蚀铁制品的化学方程式：，并将反应后生成物的微观示意图补充完整(已知生成的氯化物在溶液中以离子的形式存在)：

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16. 2021年全国两会，“碳达峰”和“碳中和”首次写入政府工作报告，“碳中和”是指单位或个人在一定时间内直接或间接产生的二氧化碳排放总量，通过二氧化碳去除手段，抵消这部分碳排放，达到“净零排放”目的。科技工作者开发出许多将CO₂回收利用的技术，其中催化转化法最具应用价值。
查阅资料：在载人航天器中利用Sabatier反应实现回收CO₂再生O₂ ，其反应过程如上图所示。
a．宇航员呼出的CO₂与H₂在催化剂的作用下反应为： $C O_{2} + 4 H_{2} \begin{array}{l} \underline{\underline{催化剂}} \end{array} C H_{4} + 2 H_{2} O$
b．水又分解生成了O₂_。

(1)、结合反应过程图，请写出b中H₂O在一定条件下分解生成O₂的化学方程式。

(2)、我国化学工作者探究了催化剂种类、温度、气流速度对a反应中CO₂转化率的影响，进行了以下实验：
实验一：在压强为15MPa，催化剂质量相同，气体流速为20mL·min^-1时，得到a反应中CO₂转化率(%)如下：
实验分组
第1组
第2组
催化剂
Co₄N/Al₂O₃
Co/Al₂O₃
温度/℃
300
320
340
360
300
320
340
360
CO₂转化率(%)
84.4
85.3
86.8
90.1
37.6
48.8
x
59.8
实验二：探究催化剂相同，气体流速对a反应中CO₂转化率(%)的影响，结果如下：
气流速度/mL·min·^-1
10
30
50
温度/℃
320
340
360
320
340
360
320
340
360
CO₂转化率(%)
96.2
98.0
98.0
82.2
83.9
90
71.2
76.6
79.0
实验一第1组实验目的是。

(3)、实验一第2组中x取值范围为。

(4)、依据实验一数据可知：____(填字母序号)的催化性能更好。

A、CO₄N/Al₂O₃ B、CO/Al₂O₃

(5)、依据实验二的数据，可得到气体流速与a反应中CO₂转化率的关系是：其他条件相同时，。

(6)、依据实验二的数据，若你是载人航天器的设计师，利用Sabatier反应实现回收CO₂再生O₂ ，你选择的最优转化条件为____。(填字母序号)

A、10mL·min^-1 ， 360℃ B、30mL·min^-1 ， 320℃ C、10mL·min^-1 ， 340℃ D、50mL·min^-1 ， 360℃

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17. 现代循环经济要求综合考虑环境污染和经济效益，高纯氧化铁可作现代电子工业的材料，以下是以硫铁矿烧渣(主要成分为Fe₂O₃、FeO、SiO₂)为原料制备高纯氧化铁(Fe₂O₃)的生产流程示意图：[提示：40℃以上时 ${(N H_{4})}_{2} C O_{3}$ 分解为二氧化碳、氨气和水]。

(1)、实验室中，操作Ⅰ、操作Ⅱ用到的玻璃仪器有玻璃棒、烧杯、等。

(2)、滤液I中主要的成分有(填化学式)。

(3)、C与Fe₂O₃反应的化学方程式为，属于反应(填基本反应类型)。

(4)、根据题中信息，加入 ${(N H)}_{4} C O_{3}$ 后，该反应必须控制的条件是。

(5)、根据质量守恒定律，推测滤液Ⅱ中可获得的产品是____(填字母)。

A、硫酸(H₂SO₄) B、硫酸铵[(NH₄)₂SO₄] C、氯化铵(NH₄Cl)

(6)、请写出在空气中煅烧FeCO₃生成Fe₂O₃和CO₂的化学反应方程式。

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18. 结合下列实验装置图回答有关问题：

(1)、仪器①的名称是。

(2)、用高锰酸钾制取氧气的化学方程式为：，若选择装置C作为该反应的发生装置，则该装置要进行改进的地方是；若选用以下装置作为收集装置(瓶内不装水)，请将该装置画完整：
验证氧气已集满的方法是。

(3)、某研究性学习小组计划在实验室制一氧化碳。经查资料，甲酸(HCOOH)是一种无色而有刺激性气味的液体，与浓硫酸共热时能生成一氧化碳，则制备并收集一氧化碳时应选用上图所示的(填字母)装置组合，结束实验时的操作是先，后。

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19. 某学习小组同学在用高锰酸钾做实验时不慎沾到手上，导致皮肤变成了棕褐色，老师提供草酸溶液给同学洗手，棕褐色立刻消失。同学对草酸产生了兴趣，经请教老师获知，草酸(H₂C₂O₄)在通常状况下为固体，是一种易溶于水的酸，广泛存在于植物源食品中。草酸固体在浓硫酸的催化作用下，受热分解生成碳的氧化物和水，小组同学对生成物中碳的氧化物的种类进行了如下探究。
【提出问题】草酸受热分解的生成物中有哪几种碳的氧化物？
【进行猜想】猜想1：只有CO 猜想2：只有CO₂ 猜想3：同时含有CO和CO₂_。
查阅资料：
①氢氧化钠溶液可以吸收二氧化碳。
②浓硫酸有吸水性，能吸收气体中混有的水蒸气，使气体变干燥。
【实验探究】同学设计了如图所示装置进行实验：

(1)、实验时，当观察到装置A中的现象，说明草酸的分解产物中有CO₂气体存在。

(2)、有两种实验现象都能证明草酸分解的气体中含有CO；
①C装置中澄清石灰水(填“变”或“不变”)浑浊，F装置中澄清石灰水(填“变”或“不变”)浑浊；
②E装置中。

(3)、【实验结论】
通过实验，可得到的结论是猜想3正确。请写出草酸在浓硫酸的催化下，受热分解的化学方程式。有同学认为，该套装置存在明显的缺陷，你的改进方法是。

(4)、【拓展探究】
为确定CO和CuO反应的最佳温度，该兴趣小组利用原位X射线粉末衍射仪来测定不同温度下反应4小时后的固体物质成分，实验结果如图2所示(该图谱可用于判断某晶态物质是否存在，不同晶态物质出现衍射峰的衍射角不同)，据图回答下列问题：
①400℃时，反应的固体产物中含有Cu和。
②用CO还原CuO制取纯净的Cu，反应温度最好要控制在℃以上。
③400℃时，用CO还原CuO，获得100g固体产物，测得其中单质Cu的质量分数为64%；若将温度控制在②中所选的温度下进行相同的实验，则至少需要g氧化铜即可得到相同质量的铜单质。

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20. 镉(Cd)及其化合物在电镀、电池、颜料等领域中有广泛应用。镉是一种“氢前金属”，金属活动性介于锌和铜之间。

(1)、镉元素常见化合价为+2，请写出氧化镉的化学式。

(2)、已知硫酸镉(CdSO₄)易溶于水，溶液为无色，请你设计两种制备硫酸镉的方案(要求两种方案依据的反应原理不同)。
完成下表：(限选试剂：镉片、硫酸锌溶液、硫酸铜溶液、稀硫酸、稀盐酸)
方案
预期反应的化学方程式
预期实验现象
依据的反应规律
①
金属活动性顺序里，前面的金属能把后面的金属从它化合物的溶液里置换出来
②

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实验装置	序号	其他试剂	200s时O₂的含量
	①	干燥剂	21%
	②	10滴水	15%
	③	10滴水和1.0g食盐	8%

实验分组	第1组				第2组
催化剂	Co₄N/Al₂O₃				Co/Al₂O₃
温度/℃	300	320	340	360	300	320	340	360
CO₂转化率(%)	84.4	85.3	86.8	90.1	37.6	48.8	x	59.8

气流速度/mL·min·^-1	10			30			50
温度/℃	320	340	360	320	340	360	320	340	360
CO₂转化率(%)	96.2	98.0	98.0	82.2	83.9	90	71.2	76.6	79.0

方案	预期反应的化学方程式	预期实验现象	依据的反应规律
①			金属活动性顺序里，前面的金属能把后面的金属从它化合物的溶液里置换出来
②