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参考答案
一、选择题(每题2分，共30分)
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
C
C
C
C
A
D
C
C
C
C
11
12
13
14
15
B
B
C
B
B
二、简答题(每空1分，共20分)
三、实验探究题(每空2分，共30分)
24．(1)向下推动注射器活塞，直至刻度从200mL变成170mL
(2)收集氢气防止空气中的水和氧气进入
(3)无水硫酸铜由白色变为蓝色
(4)0.8a
25．一氧化碳和二氧化碳(CO和CO2)
(1)除去CO2气体
(2)排尽装置中原有的空气
26．(1)H2O、CO2、CO
(2)气体净化
(3)H装置中海清石灰水浑浊
27．收集证据：H＋、SO
A黄色溶液中出现白色沉淀，D试管中出现红褐色沉淀，溶液由黄色逐渐变为无色
结论应用：在同一反应容器中同时存在碱与酸和碱与盐的反应时，酸碱反应一般优先于碱与盐的反应
Cl－、Fe3＋、SO、H＋
归纳总结：颜色改变、产生气泡、生成沉淀等实验现象(合理即可)
四、解答题(第28题4分，第29、30题8分，共20分)
28．解：由赤铁矿中主要成分是Fe2O3，设可炼出含杂质20%的生铁x，
29．(1)③④
(2)设50g混合溶液中MgSO4的质量为x。
MgSO4＋2NaOH===Mg(OH)2↓＋Na2SO4
120
58
x 0.58g
＝，x＝1.2g，
则混合溶液中MgSO4的质量分数为×100%＝2.4%。
(3)如答图所示。
30．(1)1.22
(2)不变
(3)设敞口放置48h的稀盐酸溶质质量分数为x。
NaOH
＋
HClNaCl＋H2O
40
36.5
5.5g×8% 5g×x
＝，x＝8.03%＞7.3%。(其他解法也可)
解释：蒸发的水和挥发的HCl质量比大于927∶73(或蒸发的水占水总质量的百分比大于挥发的HCl占HCl总质量的百分比)。
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九年级上册科学【培优测试】
(考试范围：2.4-2.6)
一、选择题(每题2分，共30分)
1．
某考古团队在发掘被火山灰覆盖的绘画时，用激光设备打碎其表面附着的极小的石灰岩，这个过程会释放出钙离子，钙离子与火山灰周围的氟离子结合形成氟化钙(CaF2)。氟化钙在物质分类上属于( )
A．酸
B．碱
C．盐
D．氧化物
2．
如图所示为小煦构建的甲、乙、丙、丁四种不同物质的关系图，“—”表示相邻的两种物质能发生反应。若甲为铁，乙、丙、丁分别是稀H2SO4、CuCl2溶液、NaOH溶液中的任意一种，则下列判断错误的是( )
A．乙可能是CuCl2溶液
B．丙一定是NaOH溶液
C．丁一定是稀H2SO4
D．丙不可能是稀H2SO4
3．
下列是某同学设计的制备CuCl2溶液的四种方法，你认为可行的是( )
A．Cu放入稀盐酸溶液中充分搅拌
B．Cu(OH)2放入FeCl2溶液中充分搅拌
C．CuO放入稀盐酸中充分搅拌
D．CuSO4放入NaCl溶液中充分搅拌
4．
将空气依次通过盛有固体氢氧化钠的干燥管、灼热的铜网、盛有浓硫酸的洗气瓶，并充分接触和反应(假设反应完全)，最终剩余的气体主要是( )
A．N2、O2
B．N2、CO2
C．N2、稀有气体
D．稀有气体和水蒸气
5．
工业炼铁的部分反应如如图所示，则( )
A．X可以是木炭
B．X与CO都具有氧化性
C．③反应后的尾气可直接排放
D．Y中铁元素以游离态存在
6．
某无色气体可能含有CO2、CO、H2中的一种或几种，依次进行以下实验(假设每步反应均完全进行)：①通过赤热的炭层后，恢复到原状态，气体体积不变；②通过灼热的CuO时，固体变成红色；③通过白色CuSO4粉末时，粉末变成蓝色晶体；④通入澄清石灰水中，石灰水变浑浊。下列判断正确的是( )
A．原混合气体中一定含有CO2、CO、H2
B．原混合气体中可能含有CO2，一定含有H2和CO
C．原混合气体中一定含H2和CO2，可能含CO
D．根据①④可推断实验过程中一定有CO2生成
7．
诺贝尔化学奖得主德国化学家Gerhard
Ertl
对CO在催化剂
Pt/Al2O3/Ba表面进行的研究，催生了汽车尾气净化装置。如图为该反应过程的模型，下列说法中不正确的是( )
A．该反应遵循质量守恒定律
B．CO2、NO2属于非金属氧化物
C．该反应为置换反应
D．该装置的最大贡献是将有毒气体处理为无污染气体
8．
由下列实验现象可知，黑色粉末是( )
黑色粉末
A．CuO
B．C
C．CuO和C
D．Fe2O3和C
9．
木炭、氢气、一氧化碳分别跟灼热的氧化铜反应，下列叙述正确的是( )
A．反应后都有水生成
B．反应后都有二氧化碳生成
C．反应后都有红色固体生成
D．反应类型均属于置换反应
10．反推是科学学习中的常用方法，下列关于反推的说法错误的是( )
A．溶液的特点是均一、稳定，则均一、稳定的物质不一定是混合物
B．活泼金属能与稀盐酸反应产生气体，则能与稀盐酸反应产生气体的不一定是金属
C．碱性溶液的pH>7，则pH>7的溶液一定是碱溶液
D．酸与碱反应生成盐和水，则生成盐和水的反应不一定是酸与碱的反应
11．下列图像能正确反映对应变化关系的是( )
A．等质量的镁和锌中分别加入等浓度的稀H2SO4至过量
B．等质量的CaO和Ca(OH)2中分别加入等浓度的稀盐酸至过量
C．CaCl2和HCl的混合溶液中加入Na2CO3溶液至过量
D．AgNO3和Cu(NO3)2的混合溶液中加入锌粉至过量
12．下列实验方案设计中，正确的是( )
A．除去NaCl中少量的Na2CO3杂质，先加入过量的CaCl2溶液，过滤后再蒸发结晶
B．检验可燃性气体中是否含有氢元素，在其燃烧火焰上方罩上干冷的烧杯，观察有无水雾
C．实验室测定某矿石中碳酸钙的质量分数，先加入稀硫酸，再比较反应前后的质量变化
D．实验室制备干燥纯净的氢气，用锌与浓盐酸反应，产生的气体经浓硫酸干燥后收集
13．如图为物质经一步反应转化的两种途径，相关说法正确的是( )
A．氧化物为SO2
B．X只能是硫酸
C．②可能有沉淀生成
D．①②属于复分解反应
14．铜元素有多种氧化物，如CuO、Cu2O。称取14.4g仅含Cu、O两种元素的固体样品，采用如下装置实验(夹持装置省略)，测得实验前后装置B增重4.4g。下列说法正确的是( )
A．装置B的作用是吸收反应生成的H2O和CO2
B．实验开始前应先关闭K2，打开K1，让CO通一段时间
C．根据实验数据进行计算，可以确定该固体为Cu2O
D．若缺少装置C，则实验所得Cu、O个数比偏高
15．某科学兴趣小组在课余时间做了“开门大吉”的游戏，其规则是：每把钥匙代表一种试剂，每扇门代表需要鉴别的两种溶液，见下图。如果钥匙代表的试剂能够鉴别出门上代表的两种溶液，钥匙就能把门打开(每把钥匙只能使用一次)，下列能够依次将四扇门打开的钥匙顺序是( )
A．①②③④
B．④②③①
C．④③②①
D．①③②④
二、填空题(每空1分，共20分)
16．实验室采用还原法制备新型材料纳米级铁粉，其流程如图所示：
(1)纳米级铁粉在空气中易燃烧，其生成物的名称为_____________。
(2)Ⅱ中反应的化学方程式为___________________________。
17．“价类图”是以化合价为纵坐标、物质类别为横坐标绘制的图像，它能将散乱的科学知识联系在一起，有助于对科学问题的理解和整体认知，如图是含氯元素的物质的价类图，其中“→”表示物质间的转化关系。请回答：
(1)A和氢氧化钾反应得到D和水，则该反应属于基本反应类型中的________；
(2)物质C的化学式为________；
(3)E在一定条件下得到D的化学方程式为________________。
18．物质结构决定性质，物质性质决定用途，反应本质决定变化现象。如图是小煦构建的氢氧化钙部分知识网络，其中“―”表示相连物质能发生化学反应，X与图中所给物质的类别不同，请回答：
(1)酚酞试液在Ca(OH)2，溶液中显红色，能使酚酞试液变红的离子是________；
(2)列举熟石灰[Ca(OH)2]在工农业上的一种用途________；
(3)X溶液能与Ca(OH)2，溶液反应并产生蓝色絮状沉淀，写出产生该实验现象的一个化学方程式________________________________。
19．如图是某科学老师设计的一氧化碳还原氧化铁的实验装置。21cnkxtj2008
(1)在B装置的液面下降到安全线之前，不能加热氧化铁，这是因为
。
(2)反应结束后停止加热，继续通CO,此时B装置的作用是
。
20．“飞花令”是中国诗词的一种接龙游戏。科学兴趣小组模仿“飞花令”游戏规则，进行物质间转化的接龙比赛，其比赛规则是：从同一物质开始进行转化，接龙物质不能重复且必须含有指定元素，以转化路径长且正确者为比赛胜者。某两场比赛的过程记录如下(“一”表示某一种物质经一步反应可转化为另一种物质)。
(1)指定元素：氢元素
起始物质：HCl
比赛胜者：乙同学
甲同学：HCl→H2O
乙同学：HCI→H2O→
乙同学在方框中应填物质的化学式是
(写一种即可)；
(2)指定元素：钡元素
起始物质：BaO
比赛胜者：丁同学
丙同学：BaO→Ba(OH)2→BaSO4
下列能使丁同学获胜的方案有
(填字母)。
A．BaO→BaSO4→Ba(OH)2→BaCO3
B．BaO→BaCl2→Ba(NO3)2→BaSO4
C．BaO→Ba(OH)2→BaCO3→BaCl2→Ba(NO3)2→BaSO4
D．BaO→BaCl2→BaCO3→Ba(NO3)2→Ba(OH)2→BaSO4
21．化学实验小组同学们依据物质类别和物质中某种元素的化合价，构建了初中化学常见物质间的转化关系坐标图(图中“→”表示物质间的转化)。请回答下列问题：
(1)E的固体露置在空气中一段时间后质量会增加，其原因是____________________________。
(2)在B溶液中加入一定量D溶液，过滤后取滤液，滴入过量F溶液，无明显现象，则滤液中的溶质是(写出所有可能)____________________________。
(3)A～M九种物质中能与F溶液反应的物质有_______种。
22．现有含NaCl、Na2SO4、NaNO3的混合溶液，选择适当的试剂将其转化为相应的沉淀或固体，从而实现Cl－、SO、NO的相互分离。相应的实验过程可用下列流程图表示：
(1)写出上述实验过程中所用试剂、沉淀的化学式：试剂1：_____________________。
(2)写出溶液a中所含有的阳离子：_____________________。
(3)恰当地控制试剂4的加入量的方法是_____________________。
23．氢氧化镁是一种重要的化工原料，某矿石由MgO、Fe2O3、CuO和SiO2组成。用它制备氢氧化镁的流程示意图如下：
部分金属阳离子以氢氧化物形成沉淀时溶液的pH见表：
沉淀物
Fe(OH)3
Cu(OH)2
Mg(OH)2
开始沉淀
1.9
4.2
9.1
完全沉淀
3.2
6.7
11.1
(1)溶液A中的阳离子是_____________________(填离子符号)。
(2)沉淀C的成分是_____________________。
三、实验探究题(每空2分，共30分)
24．小煦为了探究氧化铜与氢气的反应和反应产物，用如图所示装置进行实验。注射器内装满氢气，并将注射器针头扎入橡皮塞中。将少许氧化铜粉末送入长柄U形石英玻璃管内并平铺于管底。将少量白色的无水硫酸铜粉末送入长柄U形石英玻璃管中并平铺于直管中部。然后将一个气球套在长柄石英玻璃管U形石英玻璃管的直管出口处，连接好整个实验装置并检查无水气球装置气密性……
(1)为确保实验安全，在点燃酒精灯加热前的操作是________________________________________。
(2)装置末端连接的气球的作用是________________。
(3)实验过程中，当观察到________________________现象时可判断一定有产物水生成。
(4)实验开始时加入a克纯氧化铜粉末，实验结束后取出Ｕ形管底的固体称量为b克，当b为________(用含有a式子表示)时，可判断氧化铜已完全转化为铜。
25．有一瓶气体，可能由O2、CO、CO2中的一种或几种组成。为确定其组成，在老师的指导下，实验小组对该瓶气体进行了如下探究：
查阅资料：脱氧剂(还原铁粉)能够吸收氧气和水蒸气。
实验设计：用下图所示的装置进行实验(已略去夹持装置)。
实验步骤：①检查装置气密性；②通入一定量氮气；③通入该气体，点燃酒精灯。
实验现象：步骤③实验过程中，A装置无现象，B和F装置出现白色沉淀，E装置中出现光亮的红色物质。
实验结论：该气体由________________组成。
实验反思：(1)C装置的作用是________________。
(2)步骤②通入一定量氮气的目的是________________________________。
26．思维模型的建构既方便于问题的解决，又能促进深度学习。某科学研究小组同学，在研究了气体检验专题内容后，认为气体检验的关键是干扰气体的界定，判断标准是对后续实验是否会产生干扰。于是在老师的指导下对解决“气体检验”类问题建构了如下思维模型：
模型应用：同学们为检验天然气燃烧后的气体产物成分，应用思维模型设计了如图甲实验方案(固定装置未画出)，将天然气在氧气中燃烧后得到的混合气体通过该方案进行实验。
(1)实验过程中观察到A装置中的无水硫酸铜变蓝，B、F装置中的澄清石灰水均变浑浊，D装置中的澄清石灰水不变浑浊，由此可得出该气体产物的成分为________________；
(2)图甲实验方案中，装置C和D归属于上述思维模型中的________________环节；
改进创新：小煦同学认为原气体产物中的CO2对CO的检验不会产生干扰，于是从简约装置、节约实验药品的角度出发，对图甲方案进行了改进与创新，去掉B、C、D装置，替换F、G装置，改用图乙所示的装置对该气体产物的成分进行探究。在实验中，小煦先从A处通一段时间混合气体，再点燃E处酒精灯加热，观察现象，也实现了气体产物成分的检验。
(3)实验中，判断E中玻璃管内空气已排净的实验现象是________________________。
27．化学是以实验为基础的科学，实验是实验探究的重要手段。某科学兴趣小组在一次活动中进行了如图所示的探究实验。
收集证据：根据C试管中的现象能得出B烧杯的溶液中一定没有的离子是_________(填符号)。滴加氢氧化钡溶液的实验现象：_____________________________________________。
结论应用：通过上述实验现象可以得出，在此过程中___________________________________________________________________________________________________(从宏观角度回答)。根据这个结论，若向C试管溶液中加入氯化钡溶液有白色沉淀产生，则B烧杯的溶液中一定含有的离子是___________________________(填符号)。
归纳总结：经讨论我们能够总结出，根据明显的实验现象可以得出许多结论。一般来说，常根据_____________________________________________，证明物质发生了化学变化。
四、解答题(第28题4分，第29、30题8分，共20分)
28．某炼铁厂用含杂质20%的赤铁矿(主要成分是Fe2O3)冶炼生铁。求800吨这种矿石可炼出含杂质20%的生铁多少吨？
29．Mg(OH)2具有广泛的应用，常用菱镁矿制备。研究人员向一定质量的菱镁矿粉中加入过量的稀硫酸，充分溶解后除杂、过滤，得到只含MgSO4和H2SO4的混合溶液，为确定混合溶液中镁的含量，取4份混合溶液各50g，向每份混合溶液中加入一定质量的4%的NaOH溶液，得到实验数据如表所示：
实验编号
①
②
③
④
NaOH溶液质量(g)
10.0
20.0
30.0
40.0
Mg(OH)2质量(g)
0.232
0.522
0.580
0.580
(1)实验______________(填实验编号)中硫酸镁完全反应。
(2)计算混合溶液中MgSO4的质量分数。
(3)分析实验数据，在图中画出加入4%的NaOH溶液质量0～30.0g过程中产生Mg(OH)2沉淀质量对应的变化图，并标注必要的数值。
30．为研究“不同物质在敞口容器久置后的质量变化”，某科学兴趣小组将10.00g下列物质分别盛放于相同的烧杯中，将它们敞口放置在恒温实验室。一段时间后，测得烧杯中物质减小的质量情况见表。
放置时间(h)
烧杯中物质减小的质量(g)
水
饱和氯化钠溶液
饱和硝酸钾溶液
7.3%的稀盐酸
24
1.85
0.61
0.72
1.35
48
3.70
？
1.44
2.80
请回答：
(1)表格中“？”的值是_______g。
(2)与原饱和硝酸钾溶液相比较，敞口放置24h的硝酸钾溶液溶质质量分数___________(选填“变大”“变小”或“不变”)。
(3)分析表中数据可知水、饱和硝酸钾溶液和稀盐酸敞口放置后的质量减小程度随时间变化不一样，为进一步研究稀盐酸在敞口容器久置后的溶质质量分数变化，小丽进行了下列操作：取敞口放置时间48h的稀盐酸5.00g于锥形瓶中，滴入两滴指示剂，用溶质质量分数为8%的氢氧化钠溶液逐滴滴入稀盐酸中，至恰好完全反应，共消耗了5.50g氢氧化钠溶液。通过计算，确定敞口放置48h的稀盐酸溶质质量分数是“变大”“变小”还是“不变”？并对变化的原因作出解释。
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