【精选备课】2022-2023学年沪教版（全国）化学九年级上册 第五章单元检测（含解析）

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第五章 单元检测
一、单选题
1．下列物质在氧气中燃烧，生成物质是白色固体的是
A．硫 B．镁 C．木炭 D．甲烷
2．宏观辨识与微观探析是化学学科的核心素养之一。下列对宏观现象的微观解释不正确的是（　　）
A．一氧化碳和二氧化碳的化学性质不同，因为分子构成不同
B．稀有气体可做保护气，因为原子最外层电子层达到稳定结构
C．水通电生成氢气和氧气，因为水分子中含有氧分子和氧分子
D．金刚石和石墨的物理性质不同，因为碳原子排列方式不同
3．近日，中国科学院的科学家们在实验室里用从甲烷气体中分裂出的碳原子“种”出了钻石。下列有关说法错误的是（　　）
A．钻石的成分是金刚石
B．钻石是由碳原子构成
C．钻石的结构如图所示
D．甲烷是天然气的主要成分
4．原子失去最外层电子或最外层得到电子之后，一定发生改变的是（ ）
①核外电子数 ②化学性质 ③相对原子质量 ④微粒的电性 ⑤原子核 ⑥电子层数 ⑦最外层电子数
A．①④⑦ B．①②④⑦ C．①④⑤⑥⑦ D．①②③④⑥⑦
5．下列说法正确的是（ ）
A．分子比原子大 B．决定原子化学性质的主要是最外层电子数
C．原子是最小的微粒，不可再分 D．决定原子的质量大小的主要是质子和电子
6．硒原子的核电荷数为34，质子数与中子数之和为79。下列有关硒原子的说法中，不正确的是（ ）
A．核外电子数为34 B．质子数为34 C．中子数为45 D．相对原子质量为79g
7．小刚要用托盘天平称取10.6g的蔗糖（1g以下用游码），称量时他误将物质与砝码的位置放反了，则称得的蔗糖的实际质量为（ ）
A．10g B．9.4g C．10.6g D．11.2g
8．互为同素异形体的一组物质是（ ）
A．氧气与液氧 B．金刚石和石墨 C．水和冰 D．冰和干冰
9．生活中的许多变化都能产生热能，下列能量转化过程中发生了化学变化的是（ ）
A．水力发电 B．太阳能热水器提供热水 C．火力发电 D．电暖气取暖
10．下列有关水的说法中正确的是（ ）
A．青少年长期饮用纯净水有利于身体健康
B．活性炭吸附水中的色素和异味时发生化学变化
C．电解水的实验说明水是由氢原子和氧原子构成的
D．天然水经沉淀、过滤、吸附和消毒后通常还是硬水
11．下列探究没有意义的是
A．探究高温下碳与氧化铜反应的产物中是否含有一氧化碳
B．探究钠与水的反应产生的气体可能是氢气
C．探究镁条表面灰黑色的物质可能只是氧化镁
D．探究铜丝在酒精灯火焰上灼烧时出现的黑色物质可能是炭黑
二、填空题
12．下列物质中：①二氧化碳②高锰酸钾受热分解后的剩余固体③澄清石灰水④氮气⑤石灰石⑥冰水混合物，其中属于混合物的是________；属于纯净物的是________。
13．从下列概念中选择正确的序号填入括号中
A 物理变化 B 化学变化 C 物理性质 D 化学性质
(1)0℃时水结成冰___
(2)汽油可以燃烧___
(3)块状胆矾变成粉末状胆矾___
(4)酒精易挥发___
(5)煤气燃烧___
(6)鸡蛋发臭___
(7)镁条能在空气中燃烧___
(8)铁的密度是7.86g cm﹣3___。
三、简答题
14．用如图装置进行实验（夹持仪器略去）。
（1）A中木炭遇O2燃烧时，现象为______。
（2）B中发生反应的化学方程式为______。
15．无焰食品加热器常用于野外加热食物，它的成分是镁粉、铁粉、氯化钠。使用时加入水，镁与水反应产生热量。下面是在18℃、标准大气压的环境中对该产品的实验研究，请结合以下实验方案回答有关问题(不考虑氯化钠对水沸点的影响)。
实验1：
Ⅰ、将一定质量的镁条、铁粉和氯化钠加入盛有100mL水的隔热容器中，连续搅拌，每50s记录一次温度，得图1中曲线a；
Ⅱ、将相同质量的镁条剪成100份代替Ⅰ中镁条重复以上实验，得图1中曲线b；
Ⅲ、用相同质量的镁粉代替Ⅰ中镁条重复以上实验，得图1中曲线c。
（1）从能量变化角度看，该变化是_________能转化为_________能。
（2）观察图1，从中可以发现影响镁和水反应速率的因素_______。
实验2：将2.40g镁粉和质量为28.00g的铁粉混合，加入盛有100mL水的隔热容器中，不断搅拌。氯化钠用量不同时，温度变化情况如图2所示。
（3）实验2中，当NaCl质量大于7.30g时，实验不再做的原因是_______。
A．加入更多的NaCl不再增加反应速率
B．加入更多的NaCl会降低反应速率
C．已达到水的沸点，温度不会再有变化
D．需加入更多的铁粉来提高水的温度
（4）如果在实验2中加入质量为3.65gNaCl，混合物的温度最高大约是__________。
（5）某同学设计了下面四种无焰食品加热器物料配方，请根据本次实验研究的结论，判断其中最合理的是_________。
A．2.40g镁粉、7.30g NaCl和28.00g铁粉
B．2.40g镁条、7.30g NaCl和28.00g铁粉
C．2.40g镁粉、8.76g NaCl和28.00g铁粉
D．2.40g镁条、8.76g NaCl和28.00g铁粉
理由是_______________。
四、流程题
16．发展利用太阳能可以推进节能减排。晶体硅是制造太阳能电池的重要原料。如图是工业上以石英砂(SiO2)为主要原料制取纯硅的一种方法,请回答下列问题(备注:粗硅中的主要成分是硅)
(1)将石英砂粉碎的目的是_______；
(2)焦炭在反应①中体现出来的化学性质是______；
(3)出步骤①中发生反应的化学方程式:_________；
(4)写出步骤②中发生反应的化学方程式:________；
(5)尾气氯化氢必须收集处理,不能排放到空气中，原因是_______。
五、实验题
17．实验室常用下列装置制取气体，请你根据所学知识回答下列问题。
（1）写出下列仪器的名称：①___________：②_____________。
（2）某同学用A、E组合装置制取氧气，反应的化学方程式是___________。能用E收集氧气的原因是______________。
（3）某同学用向上排空气法收集到的氧气浓度只有80%左右的原因有_____________。
A氧气的密度略大于空气的密度
B加热高锰酸钾固体产生氧气的浓度只有80%左右
C当观察到带火星木条复燃时，集气瓶内还有空气
D当氧气进入集气瓶时，瓶内空气与进入的氧气相互扩散
（4）用装置F收集氧气，验满时将带火星的木条放在______________（填“a”或“b”）处。
（5）装置G是用软塑料管自制的二氧化碳发生装置。纱布包内药品为_________，药品加入完毕后，接下来的操作是_________。反应产生二氧化碳的化学方程式是______________。对该装置的评价，你认为合理的是______________（填字母）。
A实验中所用仪器、材料易得到，可充分利用费
B可随时控制反应的发生和停止
18．如图是用燃磷法测定空气中氧气体积分数的实验装置，请你回答下列有关问题：
（1）红磷燃烧时冒出浓厚的________，反应的化学方程式是______________________。
（2）红磷燃烧消耗氧气，并且生成固体，使得集气瓶内的________减小，致使烧杯中的水倒吸入集气瓶，从而粗略测出空气中氧气的体积分数。
（3）燃烧结束后，当集气瓶________后松开弹簧夹，过一会儿观察到进入集气瓶中水的体积约占集气瓶总体积的五分之一。
19．如图是实验室制取气体的发生装置和气体收集装置。请你回答下列问题。
(1)仪器a的名称是 ____________ 。
(2)实验室用过氧化氢制取氧气，其反应的文字表达式是 __________ ，若从控制反应速率和节约药品的角度考虑，应选择的发生装置是 ________ (填字母)。
(3)实验室若用氯酸钾和二氧化锰(作催化剂)制取氧气，可选择C作发生装置，其反应的文字表达式是 _____ 。
(4)D、E、F都是实验室中气体的收集装置，其中不能用来收集氧气的是 ________ (填字母)。
六、科普阅读题
20．金刚石和石墨都由碳元素组成，但是你知道金刚石是从何而来的吗？现在有两种观点：①通过探查与实验。人们认为金刚石是岩石本身具有的游离碳在剧烈上升和发生爆炸的过程中，在高温高压的条件下结晶形成的，人们也依此成批量的生产人造金刚石。②我们在自然界中发现的所有金刚石都是来自红巨星在富氢与高温的条件下，由炭气浓缩而成的。
（1）依据以上两种观点，在一定条件下红巨星上的炭气转化为金刚石的微观实质为_____。
（2）证明金刚石中含有碳元素的方法是_____。
参考答案：
1．B
【详解】A、硫在氧气中燃烧产生二氧化硫气体；故选项错误；
B、镁在氧气中燃烧产生白色固体氧化镁；故选项正确；
C、木炭在氧气中燃烧产生二氧化碳气体；故选项错误；
D、甲烷在氧气中燃烧产生二氧化碳气体和水；故选项错误；
故选：B。
2．C
【详解】A、一氧化碳和二氧化碳的化学性质不同，是因为它们分子的构成不同，不同种的分子性质不同，不符合题意；
B、稀有气体可做保护气，因为原子最外层电子层达到稳定结构，不符合题意；
C、水通电生成氢气和氧气，是因为水分子分裂成了氢原子和氧原子，然后氢原子、氧原子分别重新组合形成氢分子、氧分子，该事实说明分子是可以再分的；分子是由原子构成的，水是由氢氧元素组成的，水分子中不含氢分子和氧分子，符合题意；
D、金刚石和石墨的物理性质不同，是因为碳原子排列方式不同，不符合题意。故选C。
【点睛】分子的基本特征：分子质量和体积都很小；分子之间有间隔；分子是在不断运动的；同种的分子性质相同，不同种的分子性质不同，可以简记为：“两小运间，同同不不”。
3．C
【详解】A、钻石的成分是金刚石，不符合题意；
B、钻石是由碳原子构成，不符合题意；
C、石墨原子间构成正六边形是平面结构，呈片状。金刚石原子间是立体的正四面体结构，如图所示符合题意；
D、 甲烷是天然气的主要成分，不符合题意。故选C。
【点睛】石墨原子间构成正六边形是平面结构，呈片状。金刚石原子间是立体的正四面体结构。
4．B
【分析】原子包括原子核和核外电子。原子失去最外层电子或最外层得到电子之后，原子核不变，电子数发生改变。失去电子，带正电，形成阳离子；得到电子，带负电，形成阴离子。
【详解】原子失去最外层电子或最外层得到电子之后，一定发生改变的是①核外电子数 ②化学性质 ④微粒的电性 ⑦最外层电子数；③相对原子质量=质子数+中子数，一定不变；⑤原子核由中子和质子构成，一定不变；⑥电子层数可能改变。
故选B。
5．B
【分析】A、分子不一定比原子大，如氢气分子质量比氧原子小；
B、决定原子化学性质的主要是最外层电子数；
C、化学变化中，原子是最小的微粒，不可再分；
D、决定原子的质量大小的主要是质子和中子。
【详解】A、分子不一定比原子大，如氢气分子质量比氧原子小，不符合题意；
B、决定原子化学性质的主要是最外层电子数，符合题意；
C、化学变化中，原子是最小的微粒，不可再分，必须有“化学变化中”这个条件才正确，不符合题意；
D、决定原子的质量大小的主要是质子和中子，电子质量很小，可以忽略不计，不符合题意。
故选B。
【点睛】最外层电子数为8个，是稳定结构，不得到也不失去电子，化学性质稳定；最外层电子数小于4个，容易失去电子，带正电，形成阳离子；最外层电子数大于4个，容易得到电子，带负电，形成阴离子。
6．D
【分析】原子中，核电荷数＝核内质子数＝核外电子数＝原子序数；相对原子质量=质子数+中子数。
【详解】硒原子的核电荷数为34，核电荷数＝核内质子数＝核外电子数＝原子序数=34；质子数与中子数之和为79即相对原子质量为79。中子数=79-34=45。相对原子质量单位为“1”，省略不写。
故选D。
7．B
【分析】天平使用时，1g以下用游码，称取10.6g的蔗糖，砝码10g，游码0.6g。
【详解】1g以下用游码，称取10.6g的蔗糖，砝码10g，游码0.6g。称量时他误将物质与砝码的位置放反了，则称得的蔗糖的实际质量=砝码质量-游码示数=10g-0.6g=9.4g。
故选B。
【点睛】天平使用时，正确的方法是“左物右码”，物体质量=砝码质量+游码示数。砝码和物体防反了，物体质量=砝码质量-游码示数。
8．B
【详解】A、氧气和液氧是同一种单质的不同状态，是同一种单质，不属于同素异形体，不符合题意；
B、金刚石和石墨均是碳元素形成的不同单质，互为同素异形体，符合题意；
C、冰是固态的水，是化合物，不是单质，不属于同素异形体，不符合题意；
D、干冰是固态的二氧化碳，冰是固态的水，都是化合物，不是单质，不属于同素异形体，不符合题意。故选B。
【点睛】同素异形体，是相同元素组成的不同形态的单质。
9．C
【详解】A、水力发电的过程中将重力势能转化成电能，没有新物质生成，属于物理变化，故选项错误；B、太阳能供热的过程中将太阳势能转化成热能，没有新物质生成，属于物理变化，故选项错误；C、火力发电是煤的燃烧，煤燃烧的过程中有新物质二氧化碳等生成，属于化学变化，故选项正确；D、电热器取暖的过程中电能转换成热能，没有新物质生成，属于物理变化，故选项错误。故选C。
10．D
【详解】A、纯净水中不含有人体所需要的矿物质，长期饮用纯净水不利于身体健康，故选项错误；B、活性炭具有吸附性，吸附水中的色素和异味，没有新物质生成，所以仅发生物理变化，故选项错误；C、水通电后生成氢气和氧气，说明水是由氢元素和氧元素构成的，故选项错误；D、天然水经过沉淀、过滤、吸附等净化处理后，可溶性杂质还在水中，得到的自来水通常还是硬水，故选项正确。故选D。
11．C
【详解】A、在高温下，碳与氧化铜反应生成物中可能有一氧化碳，故选项正确；B、根据质量守恒定律，化学反应前后元素的种类不变，钠和水中含有钠元素、氢元素和氧元素，可猜测产生的气体可能为氢气，故选项正确；C、氧化镁为白色固体，镁条表面灰黑色的物质不可能只是氧化镁，故选项错误；D、铜在灼烧时与空气接触，燃料酒精和空气中都含有碳元素，猜测黑色物质可能是炭黑，故选项正确。故选C。
12． ②③⑤ ①④⑥
【分析】不同种物质组成的物质是混合物，一种物质组成的物质是纯净物。
【详解】①二氧化碳是一种物质，是纯净物；②高锰酸钾受热分解后的剩余固体有锰酸钾和二氧化锰，是混合物；③澄清石灰水是氢氧化钙和水组成的混合物④氮气是一种物质，是纯净物；⑤石灰石是含有碳酸钙的混合物；⑥冰水混合物是一种物质，是纯净物。所以属于混合物的是②③⑤；纯净物是①④⑥。
13． .A； D； A； C； B； B； D； C．
【详解】（1）冰是固态的水，故0℃时水结成冰的过程中没有新物质的生成，是物理变化，故选A；
（2）汽油可以燃烧需要在汽油燃烧的变化中来体现，故是化学性质，选D；
（3）块状胆矾变成粉末状胆矾是胆矾的形状发生了变化，没有新物质的生成，是物理变化，故选A；
（4）酒精易挥发不需要发生 化学变化就可以体现出来，故是物理性质，故选C;
（5）煤气燃烧是化学变化，故选B；
（6）鸡蛋发臭是变化过程，有新物质的生成，是化学变化，故选B；
（7）镁条能在空气中燃烧是镁在发生化学变化的过程中体现出来的性质，是化学性质，故选D；
（8）铁的密度是铁的物理性质，故选C；
【点睛】物理变化是指没有新物质生成的变化，化学变化是指有新物质生成的变化，在物理变化的过程中体现出来的性质是物理性质，在化学变化的过程中体现出来的性质是化学性质；
14． 发出白光，放出热量
【详解】（1）A中木炭遇O2燃烧时，木炭在氧气中燃烧，发出白光，放出热量。
（2）石灰水中的溶质是氢氧化钙，能与二氧化碳反应生成碳酸钙和水，反应的化学方程式为：。
15． 化学 热 镁的反应表面积（或镁的颗粒大小） C 40-50℃之间 A 镁粉比镁条能更快产生热量，配方A中已达到水的沸点，配方C中多余的NaCl造成原料浪费
【详解】（1）根据图1曲线可知，金属镁与水反应放出热量，从能量变化角度看，该变化是化学能转化为热能；
（2）根据图1可知，相同的时间内，实验Ⅲ中水的温度上升最快，所以镁粉与水反应放出的热量最多，不难看出镁的反应表面积越大反应速度越快，温度变化较大。观察图1，从中可以发现影响镁和水反应速率的因素是镁的反应表面积（或镁的颗粒大小）；
（3）根据图2图像可知当氯化钠的量为7.30g时液体沸腾，已达到水的沸点，温度不会再有变化，故选C；
（4）根据图2图像可知，如果在实验2中加入质量为3.65gNaCl，混合物的温度最高大约是40-50℃之间；
（5）镁粉比镁条能更快产生热量，在镁和铁质量相等的情况下，7.30g NaCl能使水达到沸腾。故选A；理由是镁粉比镁条能更快产生热量，配方A中已达到水的沸点，配方C中多余的NaCl造成原料浪费。
【点睛】本题提供了较多的信息，把图中给的一些信息要提炼出来，结合已有知识进行分析是解题的关键。
16． 与焦炭充分反应 还原性 SiO2+2CSi+2CO↑ 2H2+SiCl4Si+4HCl 氯化氢气体会污染空气
【详解】（1）将石英砂粉碎的目的是：增大与焦炭的接触面积，是反应更充分；
（2）焦炭在反应①中能夺取二氧化硅中的氧，体现出来的化学性质是还原性；
（3）反应①是碳和二氧化硅在高温下生成硅和一氧化碳，对应的化学方程式是：SiO2+2CSi+2CO↑；
（4）由题意可知。在步骤②中四氯化硅和氢气在高温的条件下生成硅和氯化氢气体，方程式是：2H2+SiCl4Si+4HCl；
（5）尾气氯化氢必须收集处理，不能排放到空气中，原因是氯化氢会污染环境。
17． 试管 长颈漏斗 氧气不易溶于水 ACD a 石灰石或大理石 挤压软塑料管下端，使液体药品与固体药品接触 AB
【详解】（1）仪器①的名称为试管，仪器②的名称为长颈漏斗。
（2）某同学用A、E组合装置制取氧气，采用加热高锰酸钾分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气的原理制氧气，反应的化学方程式是。能用E排水法收集氧气的原因是氧气不易溶于水。
（3）A、氧气的密度略大于空气的密度，不能将空气完全排尽，会导致用向上排空气法收集到的氧气浓度只有80%左右，A选项正确，符合题意；
B、加热高锰酸钾固体只产生氧气一种气体，不会导致用向上排空气法收集到的氧气浓度只有80%左右，B选项不正确，符合题意；
C、当观察到带火星木条复燃时，集气瓶内还有空气，会造成收集的氧气不纯，最终通过向上排空气法收集到的氧气浓度只有80%左右，C选项正确，符合题意；
D、当氧气进入集气瓶时，瓶内空气与进入的氧气相互扩散，会导致用向上排空气法收集到的氧气浓度只有80%左右，D选项正确，符合题意。故选ACD。
（4）用装置F万用瓶收集氧气，由于氧气的密度比空气的密度大，氧气应该从长导管b端进，因此验满时将带火星的木条放在a处。
（5）装置G是用软塑料管自制的二氧化碳发生装置。纱布包内药品为固体药品，为大理石或石灰石，药品加入完毕后，接下来的操作是挤压软塑料管下端，使液体药品稀盐酸与大理石或石灰石接触。碳酸钙与稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水，反应的化学方程式是。该发生装置：
A、实验中所用仪器、材料易得到，可充分利用费，A选项评价合理；
B、松开挤压软塑料管的手，固体药品与液体药品分离，反应停止，因此该装置可随时控制反应的发生和停止，B选项评价合理。故选AB。
18． 白烟 4P+5O22P2O5 压强 冷却
【详解】（1）红磷在空气中燃烧，冒出浓厚的白烟，其实质上是与空气中的氧气反应生成五氧化二磷，反应的化学方程式为：4P+5O22P2O5。
（2）测定空气中氧气的含量实验原理：利用红磷燃烧消耗空气中的氧气，使左边集气瓶内气体体积变小，压强变小，从而在外部大气压的作用下使烧杯内的水进入集气瓶，通过测量进入集气瓶中水的量来确定空气中氧气的体积分数。
（3）燃烧结束后，当集气瓶冷却后松开弹簧夹，过一会儿观察到进入集气瓶中水的体积约占集气瓶总体积的五分之一。
19． 分液漏斗 过氧化氢水＋氧气 B 氯酸钾氯化钾＋氧气 D
【分析】（1）根据实验室常用仪器的名称和题中所指仪器进行分析；（2）根据过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解生成水和氧气，分液漏斗可以控制液体的滴加速度进行分析；（3）根据氯酸钾在二氧化锰的催化作用下加热生成氯化钾和氧气进行分析；（4）根据氧气的密度比空气大，不易溶于水进行分析。
【详解】（1）通过分析题中所指仪器的作用可知，a是分液漏斗；（2）过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解生成水和氧气，反应的文字表达式是：过氧化氢水＋氧气；分液漏斗可以控制液体的滴加速度，所以从控制反应速率和节约药品的角度考虑，应选择的发生装置是B；（3）氯酸钾在二氧化锰的催化作用下加热生成氯化钾和氧气，反应的文字表达式是：氯酸钾氯化钾＋氧气；（4）氧气的密度比空气大，不易溶于水，所以不能用来收集氧气的是D。
【点睛】发生装置依据反应物的状态和反应条件选择，收集装置依据气体的密度和溶解性选择。
20． 碳原子的排列方式发生了改变 在足量纯氧中点燃，检测生成物含有CO2（合理即可）
【详解】（1）人们认为金刚石是岩石本身具有的游离碳在剧烈上升和发生爆炸的过程中，在高温高压的条件下结晶形成的；自然界中发现的所有金刚石都是来自红巨星在富氢与高温的条件下，由炭气浓缩而成的。依据以上两种观点，在一定条件下红巨星上的炭气转化为金刚石的微观实质为碳原子的排列方式发生了改变。
（2）证明金刚石中含有碳元素的方法是在足量纯氧中点燃，检测生成物含有CO2（合理即可）。