广东省湛江市雷州市雷州市第二中学2023-2024学年九年级上学期开学化学试题
1．（2024九上·雷州开学考）下列涉及化学变化的是（ ）
A．光合作用 B．冰雪融化 C．海水蒸发 D．溪水流淌
2．（2024九上·雷州开学考）在校园的洗手间内应该粘贴的图标是
A． B．
C． D．
3．（2024九上·雷州开学考）实验是学习化学的重要途径，下列有关实验操作正确的是
A．过滤 B．给液体加热
C．称量固体 D．处理废弃药品
4．（2024九上·雷州开学考）下列物质均可用于杀菌消毒，其中属于氧化物的是（ ）
A．O3 B．ClO2 C．NaClO D．C2H5OH
5．（2024九上·雷州开学考）下列化学用语表示正确的是（）
A．两个氢分子：2H
B．三个氮原子：3N
C．一个镁离子：Mg+2
D．氧化钠中氧元素的化合价：
6．（2024九上·雷州开学考）下列物质的性质与用途对应关系错误的是（ ）
A．金刚石硬度大，可制造钻头
B．氮气的化学性质不活泼，常用作保护气
C．铜有良好的导电性，可制作导线
D．活性炭具有还原性可自制简易净水器
7．（2024九上·雷州开学考）在测定锌、铟等元素的相对原子质量方面做出卓越献的中国科学家是（ ）
A．杨振宁 B．屠呦呦 C．侯德榜 D．张青莲
8．（2024九上·雷州开学考）铪可用作航天材料，在元素周期表中的信息如图所示。下列有关铪元素的说法正确的是
A．核电荷数为72 B．属于非金属元素
C．相对原子质量为 178.5g D．二氧化铪的化学式为O2Hf
9．（2024九上·雷州开学考）2023年10月26日，搭载神舟十七号载人飞船的长征二号F遥十七运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射。经催化后可将航天员呼出的转化为，已知中Fe为+3价，则Ni的化合价为（ ）
A．+1 B．+2 C．+3 D．+4
10．（2024九上·雷州开学考）研究发现千金藤素（C37H38N2O6）可抑制某些冠状病毒在细胞中的复制。下列关于千金藤素的说法正确的是（ ）
A．属于氧化物 B．含有氮分子
C．由四种元素组成 D．氢元素的质量分数最小
11．（2024九上·雷州开学考）石灰岩的主要成分是碳酸钙，在一定条件下发生反应，生成溶解性较大的碳酸氢钙，反应的化学方程式为： ，其中X的化学式为（ ）
A．CaO B．Ca（OH）2 C．H2CO3 D．CO2
12．（2024九上·雷州开学考）以科学武装头脑，用知识打造生活。从科学的角度来看，下列说法正确的是（ ）
A．天然气、乙醇均是可再生能源
B．用水灭火，目的是降低可燃物的着火点
C．进入古井前，应先做灯火试验
D．为了防止一氧化碳中毒，在炭火盆边放一盆水
13．（2024九上·雷州开学考）下列实验方案，不能达到相应目的的是
A．探究MnO2能否加快 H2O2的分解 B．验证质量守恒定律 C．测定空气中O2的含量 D．比较不同物质的 着火点
A．A B．B C．C D．D
14．（2024九上·雷州开学考）某同学设计化学“消消乐”游戏，点击灰色格，与该格中物质能反应的相邻物质就一起消失（反应条件为常温、加热或点燃），点击下图灰色格，剩余物质最少的是
A． B．
C． D．
15．（2024九上·雷州开学考）下列图像能正确反映对应变化关系的是
A．电解水一段时间
B．测定空气中氧气的含量
C．用一定质量的高锰酸钾加热制氧气
D．加热氯酸钾和二氧化锰制氧气
16．（2024九上·雷州开学考）诗人陆游的笔记中记载“书灯勿用铜盏，想瓷盏最省油，蜀中有夹瓷盏…可省油之半”“一端作小窍，注清冷水于其中，每夕一易之”，夹瓷盏被称为省油灯，用棉绳做炷（灯芯），上层盏盛油，下层盏盛水。其结构示意图如图。
（1）图中属于可燃物的是 和 ，这是燃烧的 个条件之一。
（2）省油灯的原理是：油燃烧 ，上层内盏油温 ，下层盏内水吸热，减少油的 ，以达到省油的目的。
（3）“注清冷水于其中，每夕一易之”说明下层盏中的水不断减少。对该现象的微观解释正确的是 （多选，填字母序号）。
a．水分子受热分解 b．水分子不断运动
c．水分子间隔变大 d．水分子数目减少
17．（2024九上·雷州开学考）我国科学家研制了一种新型催化剂，实现了甲烷向重要化工原料甲醇的高效转化。反应过程的微观示意图如图所示。
（1）该反应涉及 种单质。反应前后催化剂的化学性质 。
（2）该反应的化学方程式为 。
（3）反应物中的一种气体可供呼吸。利用下图中的电解水装置制取时，它会在 管（填字母）中产生。
（4）我国空间站天和核心舱的再生生保系统能实现（3）中气体的100%再生。在失重条件下制得该气体后，还需通过膜分离技术将其与H2O分离，原因是 。
（5）主要成分为CH4的燃料是 （多选，填字母）。
a．煤 b．沼气 c．天然气 d．乙醇汽油
18．（2024九上·雷州开学考）根据如图中的实验装置问答：
（1）仪器a的名称是 。
（2）用装置A制取CO2，分液漏斗中盛装的药品是 ；用装置C收集CO2，气体应从导管口 （填“b”或“c”）通入。
（3）用装置B制取O2，检查装置气密性的操作是 ，试管中反应的化学方程式为 。
（4）某同学在学习氮肥时，查阅资料：
①氨气极易溶于水，其水溶液称为氨水
②氨水在浓度大或受热时易分解放出氨气。
实验室用生石灰和浓氨水能快速制取氨气的原因是 ；制得的氨气 （填“能”或“不能”）用装置D收集。
19．（2024九上·雷州开学考）为了除去二氧化碳中的少量氧气，并进行有关碳及氧化物的实验。某同学用如图所示装置，在完成气密性检查后加入药品，并已在装置中充满二氧化碳。
（1）将表格空白处该填写的内容，在答题卷上，按标号顺序对应填写：
实验步骤 实验现象 实验分析
I：点燃A处酒精灯，缓缓通入混合气体。 A中铜粉变 ，B、C、D无明显现象，E中石灰水变浑浊。 A玻璃管中铜粉的作用是除去CO2中的氧气。
II：点燃B处酒精喷灯，加热一段时间。 木炭粉减少，E中澄清石灰水变浑浊，F中有液体流入。 B处发生反应的化学方程式为 。
III：点燃C处酒精灯。 C处的现象是 ，E中澄清石灰C水变浑浊，F中有液体流入 C处发生反应的化学方程式为 。
IV：停止通入混合气体，用弹簧夹夹紧进气口，熄灭A、B、C三处火焰 D中的现象 。 D的作用是防止玻璃管 。
（2）有同学认为该装置需要添加尾气处理装置，你认为 (填“需要”或“不需要”)，理由是 。
20．（2024九上·雷州开学考）电解水制氢联合碳酸钙分解制备氧化钙，能减少碳排放，助力碳中和。该新方法的示意图如图所示。
（1）传统方法：CaCO3在900℃以上完全分解生成 CaO 和 (填化学式)。
（2）新方法：
i.电解水属于 反应(填基本反应类型)，反应前后氢元素的化合价 (填“升高”“降低”或“不变”)。
ii.反应器 1：一定的H2环境及较低温度下CaCO3可与H2反应生成CaO、CO 和H2O。CO与H2O的分子个数比为 。
CaCO3还可以直接分解。反应器 1中 CO、CO2的含量随反应温度的变化如下图所示。 ℃时，抑制 CO2生成的效果最好。
iii.反应器 2：一定条件下，CO与H2发生化合反应生成甲醇(CH3OH)，化学方程式为 。
（3）与传统方法相比，新方法的优点有 (写两条)。
21．（2024九上·雷州开学考）羰基铁粉在国防军工领域有重要应用，我国是少数几个掌握其生产技术的国家之一。制备羰基铁粉的过程如图所示。
（1）Fe(CO)5中碳、氧元素的质量比为 。
（2）反应1的化学方程式为 。用100 kg含铁96%的海绵铁，理论上可制备Fe(CO)5的质量是多少 (写出计算过程)
（3）反应2的化学方程式为 。196kgFe(CO)5分解生成基铁粉的质量随时间的变化如下图所示。在t1时，剩余 kg Fe(CO)5未分解；在 时Fe(CO)5恰好完全分解。
（4）制备羰基铁粉过程中循环利用的物质是 。
答案解析部分
1．【答案】A
【知识点】物理变化、化学变化的特点及其判别
【解析】【解答】A、光合作用，有氧气等新物质生成，属于化学变化；
B、冰雪融化，只是状态发生了改变，无新物质生成，属于物理变化；
C、海水蒸发，只是水的状态发生了改变，无新物质生成，属于物理变化；
D、溪水流淌，无新物质生成，属于物理变化。
故答案为：A。
【分析】根据化学变化物理变化的特点分析，化学变化有新物质生成，物理变化没有新物质生成，判断变化种类就是看变化后有没有新物质生成。
2．【答案】A
【知识点】保护水资源；几种常见的与化学有关的图标；燃烧和爆炸实验
【解析】【解答】A、该图为节约用水标志，在校园的洗手间内应该粘贴此图标，符合题意；
B、该图为禁止烟火标志，在校园的洗手间内不需粘贴此图标，不符合题意；
C、该图为有毒品标志，在校园的洗手间内不需粘贴此图标，不符合题意；
D、该图为禁止放易燃物，在校园的洗手间内不需粘贴此图标，不符合题意。
故答案为：A.
【分析】根据校园的洗手处应该张贴节约用水，爱护水资源的标志来解答。
3．【答案】B
【知识点】实验室常见的仪器及使用；过滤的原理、方法及其应用
【解析】【解答】A、过滤时要用玻璃棒引流，不符合题意；
B、加热试管中的液体时，液体的量不能超过试管容积的三分之一，且要用外焰加热，试管倾斜约45°，不朝向自己或别人，试管夹夹在中上部，符合题意；
C、用托盘天平称量氯化钠时，要将氯化钠放在左盘，不符合题意；
D、实验结束后产生的废液不能直接倒入下水道，要倒入指定的容器统一处理，不符合题意。
故答案为：B。
【分析】A、根据过滤一贴二低三靠原则分析；
B、根据给试管中液体加热药品用量、试管夹的使用分析；
C、根据天平“左物右码”原则分析；
D、根据废液的处理方法分析。
4．【答案】B
【知识点】从组成上识别氧化物
【解析】【解答】氧化物是由两种元素组成的化合物，其中一种元素是氧元素。
A. O3 属于单质，不属于氧化物，故不符合题意；
B. ClO2 中含有氯、氧两种元素，属于氧化物，故符合题意；
C. NaClO中含有钠、氯、氧三种元素，不属于氧化物，故不符合题意；
D. C2H5OH中含有碳、氢、氧三种元素，不属于氧化物，故不符合题意；
故答案为：B。
【分析】根据氧化物的概念分析。
5．【答案】B
【知识点】化学符号及其周围数字的意义
【解析】【解答】A、氢分子表示为H2，两个氢分子表示为2H2，A不符合题意；
B、三个氮原子3N，B符合题意；
C、一个镁离子表示为Mg2+，C不符合题意；
D、氧化钠中氧元素的化合价为： ，D不符合题意；
故答案为：B
【分析】A、根据一个氢分子是由2个氢原子构成分析
B、根据元素符号前加数字表示原子个数分析
C、根据离子符号所带的电荷数写在元素符号的右上方，并且是数字在前符号在后分析
D、根据元素的化合价写在元素符号正上方，并且是符号在前数字在后分析
6．【答案】D
【知识点】氮气及稀有气体的用途；常见金属的特性及其应用；碳单质的性质和用途
【解析】【解答】A、 金刚石硬度大，可制造钻头 ，不符合题意；
B、 氮气的化学性质不活泼，常用作保护气 ，不符合题意；
C、 铜有良好的导电性，可制作导线 ，不符合题意；
D、 活性炭用于净水是利用其吸附性 ，符合题意；
故选D。
【分析】A、根据金刚石硬度大分析；
B、根据氮气化学性质稳定分析；
C、根据铜的导电性分析；
D、根据活性炭的吸附性分析。
7．【答案】D
【知识点】相对原子质量和相对分子质量；化学相关人物及贡献
【解析】【解答】A. 杨振宁与李政道共同提出宇称不守恒理论，故不符合题意；
B. 屠呦呦成功提取出青蒿素获得诺贝尔奖，故不符合题意；
C. 侯德榜发明联合制碱法，又称侯氏制碱法，故不符合题意；
D. 张青莲是测定锌、铟等元素的相对原子质量方面做出卓越献的中国科学家，故符合题意；
故答案为：D。
【分析】根据科学家的贡献，进行分析。
8．【答案】A
【知识点】元素周期表的特点及其应用；化学式的书写及意义
【解析】【解答】A、在原子中核内质子数=核外电子数=核电荷数=原子序数，由元素周期表中的信息可知，左上方的数字表示质子数，故铪元素原子序数为72，故其核电荷数为72，说法正确，符合题意；
B、铪元素为“金”字旁，属于金属元素，说法错误，不符合题意；
C、元素周期表中的信息可知，下方数字表示原子的相对质量，故铪元素相对原子质量为 178.5，单位为“1”，不为g，说法错误，不符合题意；
D、在化合物中正负价的代数和为0，化学式的书写时正价左负价右，故二氧化铪的化学式为HfO2，该书写错误，不符合题意。
故答案为：A.
【分析】根据元素周期表中一格的信息可知，左上方的数字表示质子数，质子数等于原子核电荷数；下方数字表示原子的相对质量，中间的汉字表示元素名称以及是否是金属元素；化合物中正负价的代数和为0来解答。
9．【答案】B
【知识点】化合价规律和原则；有关元素化合价的计算
【解析】【解答】NiFe2O4中Fe为+3价，氧元素显-2价，设镍元素的化合价是x，根据在化合物中正负化合价代数和为零，可得：2+(+3) ×2+（-2）×4=0，则x=+2价。
故选：B。
【分析】根据在化合物中正负化合价代数和为零，结合NiFe2O4的化学式进行解答即可。
10．【答案】C
【知识点】化学式的相关计算；从组成上识别氧化物
【解析】【解答】A、由化学式可知，千金藤素由C、H、N、O四种元素组成，不属于氧化物，不符合题意；
B、千金藤素由千金藤素分子构成，不含氮分子，不符合题意；
C、由化学式可知，千金藤素由C、H、N、O四种元素组成，符合题意；
D、千金藤素中C、H、N、O元素的质量比为：（12×37）：38：（14×2）：（16×6）=222：19：14：48，故氮元素的质量分数最小，不符合题意。
故答案为：C。
【分析】A、根据氧化物由两种元素组成分析；
B、根据由分子构成的物质其分子由原子构成分析；
C、根据化学式确定物质的元素组成分析；
D、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。
11．【答案】D
【知识点】质量守恒定律及其应用
【解析】【解答】根据题意，化学反应一定遵循质量守恒定律，反应前后原子的个数、种类不变，反应前有Ca、C、4O、2H、X，反应后有Ca、2C、6O、2H，所以X中含有C、2O，X 的化学式为CO2，
故答案为：D。
【分析】根据质量守恒定律，反应前后原子的个数、种类不变分析。
12．【答案】C
【知识点】一氧化碳的化学性质；一氧化碳的毒性；灭火的原理和方法；常见能源的种类、能源的分类
【解析】【解答】A、天然气不是可再生能源，A不符合题意；
B、用水灭火，目的是将温度降低到可燃物的着火点以下，不是降低可燃物的着火点，B不符合题意；
C、进入古井前，应先做灯火试验，防止氧气不足，C符合题意；
D、一氧化碳难溶于水，放水并不能吸收一氧化碳，防止一氧化碳中毒，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】A、根据天然气属于化石燃料属于不可再生能源分析
B、根据着火点是物质的本身属性不能降低分析
C、根据古井中含有大量的二氧化碳，二氧化碳不支持呼吸分析
D、根据一氧化碳既不溶于水也不与水反应分析
13．【答案】C
【知识点】测定空气中的氧气含量；催化剂的特点与催化作用；验证质量守恒定律；燃烧的条件与灭火原理探究；化学实验方案设计与评价
【解析】【解答】A、MnO2能促进H2O2的分解产生氧气的速度，二氧化锰是催化剂，没有MnO2的试管不能使带火星的木条复燃，有MnO2的试管能使带火星的木条复燃，可以验证“MnO2能否加快H2O2的分解”，该实验够达到实验目的，不符合题意；
B、有气体参加或生成的反应验证质量守恒定律需在密闭的装置中进行，图中玻璃管连接了一个小气球，形成密闭装置，可以验证“质量守恒定律”，该实验能够达到实验目的，不符合题意；
C、木炭燃烧虽然消耗集气瓶中的氧气，但生成了二氧化碳气体，装置内的压强没有改变，冷却后打开弹簧夹，烧杯中的水不会流入集气瓶中，无法测定空气中氧气的含量，故该实验不能达到实验目的，符合题意；
D、通过对比火柴头燃烧，而火柴梗不燃烧的现象可知，二者的着火点不同，该实验能够达到实验目的，不符合题意。
故答案为：C.
【分析】A、根据催化剂改变反应速度，本身的质量和化学性质不变来解答；
B、根据有气体参加或生成的反应验证质量守恒定律需在密闭的装置中进行来解答；
C、根据碳燃烧生成二氧化碳，虽然消耗氧气，但生成二氧化碳使瓶中压强不变，无法测定空气中的氧气体积来解答；
D、根据不同物质的着火点不同，可燃物温度达到着火点并与氧气接触才能燃烧来解答。
14．【答案】C
【知识点】氧气的化学性质；一氧化碳还原氧化铁；碳的化学性质；一氧化碳的化学性质；甲烷、乙醇等常见有机物的性质和用途
【解析】【解答】A、碳与二氧化碳在高温下反应生成一氧化碳，碳与氧气在点燃条件下反应生成二氧化碳气体，碳与氧化铜在高温条件下反应生成铜和二氧化碳，但是碳不能与氖气反应，剩余一种物质不和碳反应；
B、一氧化碳既不和铜反应也不与水反应；能与氧气在点燃条件下反应生成二氧化碳气体，能与四氧化三铁在高温条件下反应生成铁和二氧化碳，故一氧化碳不和两种物质反应，剩余物是两种；
C、氢气在氧气中燃烧生成水，镁在氧气中燃烧生成氧化镁，甲烷在点燃条件下与氧气反应生成二氧化碳和水，磷在点燃条件下反应生成五氧化二磷，故该图示中的物质均和氧气反应，剩余物是0种；
D、氧化钙与水反应生成氢氧化钙，二氧化碳与水反应生成碳酸，氮气不能与水反应，二氧化锰不能与水反应，剩余物是两种。通过分析不和灰色物质反应的剩余物质最少的是C答案。
故答案为：C.
【分析】A、根据单质碳的性质是具有可燃性和还原性来解答；
B、根据一氧化碳具有可燃性和还原性，一氧化碳不和水反应来解答；
C、根据氧气具有助燃性，支持物质燃烧生成氧化物来解答；
D、根据水的性质克作用是，二氧化碳和水反应生成碳酸，氧化钙和水反应生成氢氧化钙，氮气和二氧化锰均不与水反应来解答。
15．【答案】C
【知识点】测定空气中的氧气含量；氧气的实验室制法；电解水实验
【解析】【解答】A、电解水实验中与电源正极相连那端产生的是氧气，与电源负极相连那端产生的是氢气，氧气和氢气的体积比约为1：2，质量比是8：1，该图示错误，不符合题意；
B、因为空气中氧气的体积含量约为空气总体积的五分之一，因此装置中气体体积应该约减少五分之一，该图示错误，不符合题意；
C、高锰酸钾受热分解生成氧气、锰酸钾和二氧化锰，故氧气质量增加，当高锰酸钾完全分解后，氧气质量不再增加，该图示对应关系正确，符合题意；
D、氯酸钾在二氧化锰的混合物受热分解生成氯化钾和氧气，剩余固体中至少含有氯化钾和二氧化锰，固体质量减少，但不能为0，故该图示错误，不符合题意。
故答案为：C.
【分析】A、电解水实验正氧负氢，二者的体积比是1：2，质量比是8：1来解答；
B、根据氧气占空气体积的五分之一来解答；
C、根据高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气来解答；
D、根据氯酸钾在二氧化锰的混合物受热分解生成氯化钾和氧气来解答。
16．【答案】炷；油；三；放热；升高；蒸发；bcd
【知识点】分子的定义与分子的特性；燃烧与燃烧的条件
【解析】【解答】（1）燃烧的三个条件是：可燃物、氧气、温度达到着火点，而图中属于可燃物的是炷和油，这是燃烧的三个条件之一。
（2）油燃烧放热，而上层内盏油温升高，下层盏内水吸热，可以减少油的蒸发，以达到省油目的。
（3）下层盏中的水不断减少是因为水受热，水分子间隔变大，水分子不断运动且运动加快，扩散到空气中去了。故下层盏中的水不断减少。
故答案为：bcd.
【分析】根据可燃物燃烧的条件是温度到达着火点的同时与氧气接触，油燃烧放热，水吸收热量来降低油的挥发，分子的特性是分子在运动且运动速度与温度有关来解答。
17．【答案】（1）2；不变
（2）
（3）B
（4）失重条件下，氧气和水处于混合状态不易分离
（5）bc
【知识点】催化剂的特点与催化作用；电解水实验；化学方程式的书写与配平；微粒观点及模型图的应用；化石燃料的利用与保护
【解析】【解答】（1）由反应模型图可知，甲烷、氢气和氧气反应反应生成甲醇和水。故图中涉及物质为甲烷、氧气、氢气、水、甲醇，氢气是由氢元素组成的单质、氧气是由氧元素组成的单质，甲烷是由C、H元素组成的化合物；甲醇是由C、H、O元素组成的化合物，水是由H、O元素组成的化合物，故该反应中涉及2种单质；在化学反应前后，催化剂的质量和化学性质不变。
（2）由反应模型图可知，甲烷、氢气和氧气反应反应生成甲醇和水，该反应的化学方程式为：。
（3）氧气能供给呼吸，在电解水实验中，“正氧负氢”，B管与正极相连，产生的是氧气；
（4）失重条件下，氧气和水处于混合状态不易分离，故可通过膜分离技术将氧分子与水分子分离；
（5）a、煤的主要成分是碳，不符合题意；
b、沼气的主要成分是甲烷，符合题意；
c、天然气的主要成分是甲烷，符合题意；
d、乙醇汽油是由乙醇和汽油混合而成，不含甲烷，不符合题意。
故答案为：bc.
【分析】（1）根据甲烷、氧气和氢气在一定条件下反应生成甲醇和水，单质是由一种元素组成的纯净物，化合物是由多种元素组成的纯净物，催化剂的概念是改变其他物质的反应速度，本身的质量和化学性质不变来解答；
（2）根据甲烷、氧气和氢气在一定条件下反应生成甲醇和水的方程式来解答；
（3）根据电解水实验正氧负氢来解答；
（4）根据失重条件下，氧气和水处于混合状态不易分离来解答；
（5）根据天然气、沼气的主要成分是甲烷来解答。
18．【答案】锥形瓶；稀盐酸；b；将导气管伸入水中，用手捂住试管，导气管末端有气泡冒出，说明气密性好；2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑；生石灰和水反应生成氢氧化钙放热；不能
【知识点】氧气的实验室制法；二氧化碳的实验室制法；气体制取装置的探究；万用瓶的使用
【解析】【解答】（1） 仪器a为锥形瓶。
（2）实验室用石灰石和稀盐酸制取二氧化碳，分液漏斗中盛装的药品是稀盐酸，二氧化碳密度比空气大，故用装置C来收集CO2，气体应从导管口b通入。
（3）用装置B制取O2，检查装置气密性的操作是将导气管伸入水中，再用手捂住试管，观看导气管末端若有气泡冒出，说明气密性好；高锰酸钾加热生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，该反应需要加热，发生装置可选B，该反应的化学方程式为：2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑。
（4）生石灰和水反应生成氢氧化钙放热，氨水在浓度大或受热时易分解放出氨气，故实验室用生石灰和浓氨水能快速制取氨气，氨气极易溶于水，不能用排水法收集。
【分析】（1）根据实验室常见仪器来解答；
（2）根据实验室制取二氧化碳的发生装置中的分液漏斗可以空气反应速度，二氧化碳的密度大于空气密度采用向上排空气法来解答；
（3）根据加热制取氧气的装置的气密性的检查是先把导管放与水中后，再双手掌紧贴试管外壁观看导管口是否有气泡来判别气密性；高锰酸钾加热生成锰酸钾、二氧化锰和氧气来解答；
（4）根据氧化钙和水反应生成氢氧化钙放热，氨气的密度小于空气密度，且易溶于水来选择收集装置来解答。
19．【答案】（1）黑色；；固体由红色变黑色；；有液体流入；炸裂
（2）不需要；E装置可收集尾气
【知识点】氧气的化学性质；金属的化学性质；一氧化碳还原氧化铁；物质除杂或净化的探究；碳的化学性质
【解析】【解答】（1）I：铜在加热条件下与氧气反应生成黑色的氧化铜，则可观察到的现象是铜粉变黑色。
II：碳和二氧化碳在高温条件下反应生成一氧化碳，该反应的方程式为：。
III：一氧化碳和红色的氧化铁反应生成黑色的铁和二氧化碳，现象为固体由红色变黑色，该反应的化学方程式为。
IV：装置冷却后，气体分子间的间隔减小，装置中的压强减小，则会观察到D中有液体流入，则D的作用是防止液体倒流入热的玻璃管中，使玻璃管受热不均产生炸裂事件。
（2）尾气进入E装置后，由于装置中的压强增大，液体被压入F中，则E装置可收集尾气，则不需要尾气处理装置。
【分析】（1）根据铜和氧气反应生成黑色固体氧化铜，碳和二氧化碳在高温下反应生成一氧化碳，一氧化碳和氧化铁反应生成铁和二氧化碳，二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙和水来解答；
（2）根据一氧化碳不溶于水水，可以用排水法收集一氧化碳防止空气污染来解答。
20．【答案】（1）CO2
（2）分解；降低；1：1；750；
（3）①减少二氧化碳排放，缓解温室效应；②节约能源
【知识点】电解水实验；化合价规律和原则；分解反应及其应用；化学方程式的书写与配平；物质的相互转化和制备
【解析】【解答】（1）碳酸钙在高温条件下分解生成氧化钙和二氧化碳，二氧化碳的化学式为CO2；
（2）i.由一种物质生成两种或两种以上物质的反应为分解反应，水在通电时生成氢气和氧气，故电解水属于分解反应；反应前水中氢元素的化合价为+1，反应后生成的氢气中氢元素化合价为0，故反应前后氢元素的化合价降低；
ii.反应器1中发生反应的化学方程式为：，由化学方程式可知CO与H2O的分子个数比为1：1；由CO、CO2的含量随反应温度的变化图可知，在600℃时，CO、CO2的含量分别为67.3%和32.7%，在700℃时，CO、CO2的含量分别为87.1%和12.9%，在750℃时，CO、CO2的含量分别为88.2%和11.8%，在800℃时，CO、CO2的含量分别为87.6%和12.4%，故在750℃时，抑制 CO2生成的效果最好；
iii.反应器 2一，定条件下CO与H2发生化合反应生成CH3OH的化学方程式为
（3）与传统方法相比，新方法的优点有①减少二氧化碳排放，缓解温室效应；②使用风力发电产生的电能用于电解水，能有效节约能源等。
【分析】（1）根据碳酸钙高温分解生成氧化钙和二氧化碳来解答；
（2）根据分解反应的概念是由一种物质生成两种或两种以上物质的反应为分解反应；单质中的元素的化合价为0，化合物中正负价的代数和为0；碳酸钙和氢气在一定条件下反应生成氧化钙、水和一氧化碳的方程式的含义来理解，再根据图示750 ℃时 抑制CO2生成的效果最好；一氧化碳和氢气在一定条件下反应生成甲醇来解答；
（3）根据新方法减少二氧化碳排放，缓解温室效应；使用风力发电产生的电能用于电解水，能有效节约能源等来解答。
21．【答案】（1）3：4
（2）设理论上可制备Fe(CO)5的质量为x
答：理论上可制备Fe(CO)5的质量是336kg。
（3）98；t3
（4）CO
【知识点】一氧化碳还原氧化铁；含杂质物质的化学反应的有关计算；化学式的相关计算
【解析】【解答】（1）Fe(CO)5中碳、氧元素的质量比=(12×5)：(16×5)=3：4。
（2） 解：设理论上可制备Fe(CO)5的质量为x
答：理论上可制备Fe(CO)5的质量是336kg。
（3）由图可知，t1时生成羰基铁粉的质量为28kg，设t1时，反应的Fe(CO)5质量为y
则还未分解的Fe(CO)5质量为196kg-98kg=98kg。
故在t3时羰基铁粉质量不再增加，Fe(CO)5恰好完全分解。
（4）由上述反应的化学方程式可知，CO既是反应物又是生成物，则制备羰基铁粉过程中循环利用的物质是CO。
【分析】（1）根据物质由元素组成以及元素的质量来解答；
（2）根据铁和一氧化碳在高温下反应生成 Fe(CO)5 的方程式中已知铁的质量和式量来计算Fe(CO)5的质量来解答；
（3）根据 Fe(CO)5在一定条件下分解生成铁和一氧化碳的方程式中已知铁的质量和式量来计算参加反应的Fe(CO)5和未反应的Fe(CO)5的质量来解答；
（4）根据制取铁的反应方程式可知，可以循环使用的物质是一氧化碳来解答。
1 / 1广东省湛江市雷州市雷州市第二中学2023-2024学年九年级上学期开学化学试题
1．（2024九上·雷州开学考）下列涉及化学变化的是（ ）
A．光合作用 B．冰雪融化 C．海水蒸发 D．溪水流淌
【答案】A
【知识点】物理变化、化学变化的特点及其判别
【解析】【解答】A、光合作用，有氧气等新物质生成，属于化学变化；
B、冰雪融化，只是状态发生了改变，无新物质生成，属于物理变化；
C、海水蒸发，只是水的状态发生了改变，无新物质生成，属于物理变化；
D、溪水流淌，无新物质生成，属于物理变化。
故答案为：A。
【分析】根据化学变化物理变化的特点分析，化学变化有新物质生成，物理变化没有新物质生成，判断变化种类就是看变化后有没有新物质生成。
2．（2024九上·雷州开学考）在校园的洗手间内应该粘贴的图标是
A． B．
C． D．
【答案】A
【知识点】保护水资源；几种常见的与化学有关的图标；燃烧和爆炸实验
【解析】【解答】A、该图为节约用水标志，在校园的洗手间内应该粘贴此图标，符合题意；
B、该图为禁止烟火标志，在校园的洗手间内不需粘贴此图标，不符合题意；
C、该图为有毒品标志，在校园的洗手间内不需粘贴此图标，不符合题意；
D、该图为禁止放易燃物，在校园的洗手间内不需粘贴此图标，不符合题意。
故答案为：A.
【分析】根据校园的洗手处应该张贴节约用水，爱护水资源的标志来解答。
3．（2024九上·雷州开学考）实验是学习化学的重要途径，下列有关实验操作正确的是
A．过滤 B．给液体加热
C．称量固体 D．处理废弃药品
【答案】B
【知识点】实验室常见的仪器及使用；过滤的原理、方法及其应用
【解析】【解答】A、过滤时要用玻璃棒引流，不符合题意；
B、加热试管中的液体时，液体的量不能超过试管容积的三分之一，且要用外焰加热，试管倾斜约45°，不朝向自己或别人，试管夹夹在中上部，符合题意；
C、用托盘天平称量氯化钠时，要将氯化钠放在左盘，不符合题意；
D、实验结束后产生的废液不能直接倒入下水道，要倒入指定的容器统一处理，不符合题意。
故答案为：B。
【分析】A、根据过滤一贴二低三靠原则分析；
B、根据给试管中液体加热药品用量、试管夹的使用分析；
C、根据天平“左物右码”原则分析；
D、根据废液的处理方法分析。
4．（2024九上·雷州开学考）下列物质均可用于杀菌消毒，其中属于氧化物的是（ ）
A．O3 B．ClO2 C．NaClO D．C2H5OH
【答案】B
【知识点】从组成上识别氧化物
【解析】【解答】氧化物是由两种元素组成的化合物，其中一种元素是氧元素。
A. O3 属于单质，不属于氧化物，故不符合题意；
B. ClO2 中含有氯、氧两种元素，属于氧化物，故符合题意；
C. NaClO中含有钠、氯、氧三种元素，不属于氧化物，故不符合题意；
D. C2H5OH中含有碳、氢、氧三种元素，不属于氧化物，故不符合题意；
故答案为：B。
【分析】根据氧化物的概念分析。
5．（2024九上·雷州开学考）下列化学用语表示正确的是（）
A．两个氢分子：2H
B．三个氮原子：3N
C．一个镁离子：Mg+2
D．氧化钠中氧元素的化合价：
【答案】B
【知识点】化学符号及其周围数字的意义
【解析】【解答】A、氢分子表示为H2，两个氢分子表示为2H2，A不符合题意；
B、三个氮原子3N，B符合题意；
C、一个镁离子表示为Mg2+，C不符合题意；
D、氧化钠中氧元素的化合价为： ，D不符合题意；
故答案为：B
【分析】A、根据一个氢分子是由2个氢原子构成分析
B、根据元素符号前加数字表示原子个数分析
C、根据离子符号所带的电荷数写在元素符号的右上方，并且是数字在前符号在后分析
D、根据元素的化合价写在元素符号正上方，并且是符号在前数字在后分析
6．（2024九上·雷州开学考）下列物质的性质与用途对应关系错误的是（ ）
A．金刚石硬度大，可制造钻头
B．氮气的化学性质不活泼，常用作保护气
C．铜有良好的导电性，可制作导线
D．活性炭具有还原性可自制简易净水器
【答案】D
【知识点】氮气及稀有气体的用途；常见金属的特性及其应用；碳单质的性质和用途
【解析】【解答】A、 金刚石硬度大，可制造钻头 ，不符合题意；
B、 氮气的化学性质不活泼，常用作保护气 ，不符合题意；
C、 铜有良好的导电性，可制作导线 ，不符合题意；
D、 活性炭用于净水是利用其吸附性 ，符合题意；
故选D。
【分析】A、根据金刚石硬度大分析；
B、根据氮气化学性质稳定分析；
C、根据铜的导电性分析；
D、根据活性炭的吸附性分析。
7．（2024九上·雷州开学考）在测定锌、铟等元素的相对原子质量方面做出卓越献的中国科学家是（ ）
A．杨振宁 B．屠呦呦 C．侯德榜 D．张青莲
【答案】D
【知识点】相对原子质量和相对分子质量；化学相关人物及贡献
【解析】【解答】A. 杨振宁与李政道共同提出宇称不守恒理论，故不符合题意；
B. 屠呦呦成功提取出青蒿素获得诺贝尔奖，故不符合题意；
C. 侯德榜发明联合制碱法，又称侯氏制碱法，故不符合题意；
D. 张青莲是测定锌、铟等元素的相对原子质量方面做出卓越献的中国科学家，故符合题意；
故答案为：D。
【分析】根据科学家的贡献，进行分析。
8．（2024九上·雷州开学考）铪可用作航天材料，在元素周期表中的信息如图所示。下列有关铪元素的说法正确的是
A．核电荷数为72 B．属于非金属元素
C．相对原子质量为 178.5g D．二氧化铪的化学式为O2Hf
【答案】A
【知识点】元素周期表的特点及其应用；化学式的书写及意义
【解析】【解答】A、在原子中核内质子数=核外电子数=核电荷数=原子序数，由元素周期表中的信息可知，左上方的数字表示质子数，故铪元素原子序数为72，故其核电荷数为72，说法正确，符合题意；
B、铪元素为“金”字旁，属于金属元素，说法错误，不符合题意；
C、元素周期表中的信息可知，下方数字表示原子的相对质量，故铪元素相对原子质量为 178.5，单位为“1”，不为g，说法错误，不符合题意；
D、在化合物中正负价的代数和为0，化学式的书写时正价左负价右，故二氧化铪的化学式为HfO2，该书写错误，不符合题意。
故答案为：A.
【分析】根据元素周期表中一格的信息可知，左上方的数字表示质子数，质子数等于原子核电荷数；下方数字表示原子的相对质量，中间的汉字表示元素名称以及是否是金属元素；化合物中正负价的代数和为0来解答。
9．（2024九上·雷州开学考）2023年10月26日，搭载神舟十七号载人飞船的长征二号F遥十七运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射。经催化后可将航天员呼出的转化为，已知中Fe为+3价，则Ni的化合价为（ ）
A．+1 B．+2 C．+3 D．+4
【答案】B
【知识点】化合价规律和原则；有关元素化合价的计算
【解析】【解答】NiFe2O4中Fe为+3价，氧元素显-2价，设镍元素的化合价是x，根据在化合物中正负化合价代数和为零，可得：2+(+3) ×2+（-2）×4=0，则x=+2价。
故选：B。
【分析】根据在化合物中正负化合价代数和为零，结合NiFe2O4的化学式进行解答即可。
10．（2024九上·雷州开学考）研究发现千金藤素（C37H38N2O6）可抑制某些冠状病毒在细胞中的复制。下列关于千金藤素的说法正确的是（ ）
A．属于氧化物 B．含有氮分子
C．由四种元素组成 D．氢元素的质量分数最小
【答案】C
【知识点】化学式的相关计算；从组成上识别氧化物
【解析】【解答】A、由化学式可知，千金藤素由C、H、N、O四种元素组成，不属于氧化物，不符合题意；
B、千金藤素由千金藤素分子构成，不含氮分子，不符合题意；
C、由化学式可知，千金藤素由C、H、N、O四种元素组成，符合题意；
D、千金藤素中C、H、N、O元素的质量比为：（12×37）：38：（14×2）：（16×6）=222：19：14：48，故氮元素的质量分数最小，不符合题意。
故答案为：C。
【分析】A、根据氧化物由两种元素组成分析；
B、根据由分子构成的物质其分子由原子构成分析；
C、根据化学式确定物质的元素组成分析；
D、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。
11．（2024九上·雷州开学考）石灰岩的主要成分是碳酸钙，在一定条件下发生反应，生成溶解性较大的碳酸氢钙，反应的化学方程式为： ，其中X的化学式为（ ）
A．CaO B．Ca（OH）2 C．H2CO3 D．CO2
【答案】D
【知识点】质量守恒定律及其应用
【解析】【解答】根据题意，化学反应一定遵循质量守恒定律，反应前后原子的个数、种类不变，反应前有Ca、C、4O、2H、X，反应后有Ca、2C、6O、2H，所以X中含有C、2O，X 的化学式为CO2，
故答案为：D。
【分析】根据质量守恒定律，反应前后原子的个数、种类不变分析。
12．（2024九上·雷州开学考）以科学武装头脑，用知识打造生活。从科学的角度来看，下列说法正确的是（ ）
A．天然气、乙醇均是可再生能源
B．用水灭火，目的是降低可燃物的着火点
C．进入古井前，应先做灯火试验
D．为了防止一氧化碳中毒，在炭火盆边放一盆水
【答案】C
【知识点】一氧化碳的化学性质；一氧化碳的毒性；灭火的原理和方法；常见能源的种类、能源的分类
【解析】【解答】A、天然气不是可再生能源，A不符合题意；
B、用水灭火，目的是将温度降低到可燃物的着火点以下，不是降低可燃物的着火点，B不符合题意；
C、进入古井前，应先做灯火试验，防止氧气不足，C符合题意；
D、一氧化碳难溶于水，放水并不能吸收一氧化碳，防止一氧化碳中毒，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】A、根据天然气属于化石燃料属于不可再生能源分析
B、根据着火点是物质的本身属性不能降低分析
C、根据古井中含有大量的二氧化碳，二氧化碳不支持呼吸分析
D、根据一氧化碳既不溶于水也不与水反应分析
13．（2024九上·雷州开学考）下列实验方案，不能达到相应目的的是
A．探究MnO2能否加快 H2O2的分解 B．验证质量守恒定律 C．测定空气中O2的含量 D．比较不同物质的 着火点
A．A B．B C．C D．D
【答案】C
【知识点】测定空气中的氧气含量；催化剂的特点与催化作用；验证质量守恒定律；燃烧的条件与灭火原理探究；化学实验方案设计与评价
【解析】【解答】A、MnO2能促进H2O2的分解产生氧气的速度，二氧化锰是催化剂，没有MnO2的试管不能使带火星的木条复燃，有MnO2的试管能使带火星的木条复燃，可以验证“MnO2能否加快H2O2的分解”，该实验够达到实验目的，不符合题意；
B、有气体参加或生成的反应验证质量守恒定律需在密闭的装置中进行，图中玻璃管连接了一个小气球，形成密闭装置，可以验证“质量守恒定律”，该实验能够达到实验目的，不符合题意；
C、木炭燃烧虽然消耗集气瓶中的氧气，但生成了二氧化碳气体，装置内的压强没有改变，冷却后打开弹簧夹，烧杯中的水不会流入集气瓶中，无法测定空气中氧气的含量，故该实验不能达到实验目的，符合题意；
D、通过对比火柴头燃烧，而火柴梗不燃烧的现象可知，二者的着火点不同，该实验能够达到实验目的，不符合题意。
故答案为：C.
【分析】A、根据催化剂改变反应速度，本身的质量和化学性质不变来解答；
B、根据有气体参加或生成的反应验证质量守恒定律需在密闭的装置中进行来解答；
C、根据碳燃烧生成二氧化碳，虽然消耗氧气，但生成二氧化碳使瓶中压强不变，无法测定空气中的氧气体积来解答；
D、根据不同物质的着火点不同，可燃物温度达到着火点并与氧气接触才能燃烧来解答。
14．（2024九上·雷州开学考）某同学设计化学“消消乐”游戏，点击灰色格，与该格中物质能反应的相邻物质就一起消失（反应条件为常温、加热或点燃），点击下图灰色格，剩余物质最少的是
A． B．
C． D．
【答案】C
【知识点】氧气的化学性质；一氧化碳还原氧化铁；碳的化学性质；一氧化碳的化学性质；甲烷、乙醇等常见有机物的性质和用途
【解析】【解答】A、碳与二氧化碳在高温下反应生成一氧化碳，碳与氧气在点燃条件下反应生成二氧化碳气体，碳与氧化铜在高温条件下反应生成铜和二氧化碳，但是碳不能与氖气反应，剩余一种物质不和碳反应；
B、一氧化碳既不和铜反应也不与水反应；能与氧气在点燃条件下反应生成二氧化碳气体，能与四氧化三铁在高温条件下反应生成铁和二氧化碳，故一氧化碳不和两种物质反应，剩余物是两种；
C、氢气在氧气中燃烧生成水，镁在氧气中燃烧生成氧化镁，甲烷在点燃条件下与氧气反应生成二氧化碳和水，磷在点燃条件下反应生成五氧化二磷，故该图示中的物质均和氧气反应，剩余物是0种；
D、氧化钙与水反应生成氢氧化钙，二氧化碳与水反应生成碳酸，氮气不能与水反应，二氧化锰不能与水反应，剩余物是两种。通过分析不和灰色物质反应的剩余物质最少的是C答案。
故答案为：C.
【分析】A、根据单质碳的性质是具有可燃性和还原性来解答；
B、根据一氧化碳具有可燃性和还原性，一氧化碳不和水反应来解答；
C、根据氧气具有助燃性，支持物质燃烧生成氧化物来解答；
D、根据水的性质克作用是，二氧化碳和水反应生成碳酸，氧化钙和水反应生成氢氧化钙，氮气和二氧化锰均不与水反应来解答。
15．（2024九上·雷州开学考）下列图像能正确反映对应变化关系的是
A．电解水一段时间
B．测定空气中氧气的含量
C．用一定质量的高锰酸钾加热制氧气
D．加热氯酸钾和二氧化锰制氧气
【答案】C
【知识点】测定空气中的氧气含量；氧气的实验室制法；电解水实验
【解析】【解答】A、电解水实验中与电源正极相连那端产生的是氧气，与电源负极相连那端产生的是氢气，氧气和氢气的体积比约为1：2，质量比是8：1，该图示错误，不符合题意；
B、因为空气中氧气的体积含量约为空气总体积的五分之一，因此装置中气体体积应该约减少五分之一，该图示错误，不符合题意；
C、高锰酸钾受热分解生成氧气、锰酸钾和二氧化锰，故氧气质量增加，当高锰酸钾完全分解后，氧气质量不再增加，该图示对应关系正确，符合题意；
D、氯酸钾在二氧化锰的混合物受热分解生成氯化钾和氧气，剩余固体中至少含有氯化钾和二氧化锰，固体质量减少，但不能为0，故该图示错误，不符合题意。
故答案为：C.
【分析】A、电解水实验正氧负氢，二者的体积比是1：2，质量比是8：1来解答；
B、根据氧气占空气体积的五分之一来解答；
C、根据高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气来解答；
D、根据氯酸钾在二氧化锰的混合物受热分解生成氯化钾和氧气来解答。
16．（2024九上·雷州开学考）诗人陆游的笔记中记载“书灯勿用铜盏，想瓷盏最省油，蜀中有夹瓷盏…可省油之半”“一端作小窍，注清冷水于其中，每夕一易之”，夹瓷盏被称为省油灯，用棉绳做炷（灯芯），上层盏盛油，下层盏盛水。其结构示意图如图。
（1）图中属于可燃物的是 和 ，这是燃烧的 个条件之一。
（2）省油灯的原理是：油燃烧 ，上层内盏油温 ，下层盏内水吸热，减少油的 ，以达到省油的目的。
（3）“注清冷水于其中，每夕一易之”说明下层盏中的水不断减少。对该现象的微观解释正确的是 （多选，填字母序号）。
a．水分子受热分解 b．水分子不断运动
c．水分子间隔变大 d．水分子数目减少
【答案】炷；油；三；放热；升高；蒸发；bcd
【知识点】分子的定义与分子的特性；燃烧与燃烧的条件
【解析】【解答】（1）燃烧的三个条件是：可燃物、氧气、温度达到着火点，而图中属于可燃物的是炷和油，这是燃烧的三个条件之一。
（2）油燃烧放热，而上层内盏油温升高，下层盏内水吸热，可以减少油的蒸发，以达到省油目的。
（3）下层盏中的水不断减少是因为水受热，水分子间隔变大，水分子不断运动且运动加快，扩散到空气中去了。故下层盏中的水不断减少。
故答案为：bcd.
【分析】根据可燃物燃烧的条件是温度到达着火点的同时与氧气接触，油燃烧放热，水吸收热量来降低油的挥发，分子的特性是分子在运动且运动速度与温度有关来解答。
17．（2024九上·雷州开学考）我国科学家研制了一种新型催化剂，实现了甲烷向重要化工原料甲醇的高效转化。反应过程的微观示意图如图所示。
（1）该反应涉及 种单质。反应前后催化剂的化学性质 。
（2）该反应的化学方程式为 。
（3）反应物中的一种气体可供呼吸。利用下图中的电解水装置制取时，它会在 管（填字母）中产生。
（4）我国空间站天和核心舱的再生生保系统能实现（3）中气体的100%再生。在失重条件下制得该气体后，还需通过膜分离技术将其与H2O分离，原因是 。
（5）主要成分为CH4的燃料是 （多选，填字母）。
a．煤 b．沼气 c．天然气 d．乙醇汽油
【答案】（1）2；不变
（2）
（3）B
（4）失重条件下，氧气和水处于混合状态不易分离
（5）bc
【知识点】催化剂的特点与催化作用；电解水实验；化学方程式的书写与配平；微粒观点及模型图的应用；化石燃料的利用与保护
【解析】【解答】（1）由反应模型图可知，甲烷、氢气和氧气反应反应生成甲醇和水。故图中涉及物质为甲烷、氧气、氢气、水、甲醇，氢气是由氢元素组成的单质、氧气是由氧元素组成的单质，甲烷是由C、H元素组成的化合物；甲醇是由C、H、O元素组成的化合物，水是由H、O元素组成的化合物，故该反应中涉及2种单质；在化学反应前后，催化剂的质量和化学性质不变。
（2）由反应模型图可知，甲烷、氢气和氧气反应反应生成甲醇和水，该反应的化学方程式为：。
（3）氧气能供给呼吸，在电解水实验中，“正氧负氢”，B管与正极相连，产生的是氧气；
（4）失重条件下，氧气和水处于混合状态不易分离，故可通过膜分离技术将氧分子与水分子分离；
（5）a、煤的主要成分是碳，不符合题意；
b、沼气的主要成分是甲烷，符合题意；
c、天然气的主要成分是甲烷，符合题意；
d、乙醇汽油是由乙醇和汽油混合而成，不含甲烷，不符合题意。
故答案为：bc.
【分析】（1）根据甲烷、氧气和氢气在一定条件下反应生成甲醇和水，单质是由一种元素组成的纯净物，化合物是由多种元素组成的纯净物，催化剂的概念是改变其他物质的反应速度，本身的质量和化学性质不变来解答；
（2）根据甲烷、氧气和氢气在一定条件下反应生成甲醇和水的方程式来解答；
（3）根据电解水实验正氧负氢来解答；
（4）根据失重条件下，氧气和水处于混合状态不易分离来解答；
（5）根据天然气、沼气的主要成分是甲烷来解答。
18．（2024九上·雷州开学考）根据如图中的实验装置问答：
（1）仪器a的名称是 。
（2）用装置A制取CO2，分液漏斗中盛装的药品是 ；用装置C收集CO2，气体应从导管口 （填“b”或“c”）通入。
（3）用装置B制取O2，检查装置气密性的操作是 ，试管中反应的化学方程式为 。
（4）某同学在学习氮肥时，查阅资料：
①氨气极易溶于水，其水溶液称为氨水
②氨水在浓度大或受热时易分解放出氨气。
实验室用生石灰和浓氨水能快速制取氨气的原因是 ；制得的氨气 （填“能”或“不能”）用装置D收集。
【答案】锥形瓶；稀盐酸；b；将导气管伸入水中，用手捂住试管，导气管末端有气泡冒出，说明气密性好；2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑；生石灰和水反应生成氢氧化钙放热；不能
【知识点】氧气的实验室制法；二氧化碳的实验室制法；气体制取装置的探究；万用瓶的使用
【解析】【解答】（1） 仪器a为锥形瓶。
（2）实验室用石灰石和稀盐酸制取二氧化碳，分液漏斗中盛装的药品是稀盐酸，二氧化碳密度比空气大，故用装置C来收集CO2，气体应从导管口b通入。
（3）用装置B制取O2，检查装置气密性的操作是将导气管伸入水中，再用手捂住试管，观看导气管末端若有气泡冒出，说明气密性好；高锰酸钾加热生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，该反应需要加热，发生装置可选B，该反应的化学方程式为：2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑。
（4）生石灰和水反应生成氢氧化钙放热，氨水在浓度大或受热时易分解放出氨气，故实验室用生石灰和浓氨水能快速制取氨气，氨气极易溶于水，不能用排水法收集。
【分析】（1）根据实验室常见仪器来解答；
（2）根据实验室制取二氧化碳的发生装置中的分液漏斗可以空气反应速度，二氧化碳的密度大于空气密度采用向上排空气法来解答；
（3）根据加热制取氧气的装置的气密性的检查是先把导管放与水中后，再双手掌紧贴试管外壁观看导管口是否有气泡来判别气密性；高锰酸钾加热生成锰酸钾、二氧化锰和氧气来解答；
（4）根据氧化钙和水反应生成氢氧化钙放热，氨气的密度小于空气密度，且易溶于水来选择收集装置来解答。
19．（2024九上·雷州开学考）为了除去二氧化碳中的少量氧气，并进行有关碳及氧化物的实验。某同学用如图所示装置，在完成气密性检查后加入药品，并已在装置中充满二氧化碳。
（1）将表格空白处该填写的内容，在答题卷上，按标号顺序对应填写：
实验步骤 实验现象 实验分析
I：点燃A处酒精灯，缓缓通入混合气体。 A中铜粉变 ，B、C、D无明显现象，E中石灰水变浑浊。 A玻璃管中铜粉的作用是除去CO2中的氧气。
II：点燃B处酒精喷灯，加热一段时间。 木炭粉减少，E中澄清石灰水变浑浊，F中有液体流入。 B处发生反应的化学方程式为 。
III：点燃C处酒精灯。 C处的现象是 ，E中澄清石灰C水变浑浊，F中有液体流入 C处发生反应的化学方程式为 。
IV：停止通入混合气体，用弹簧夹夹紧进气口，熄灭A、B、C三处火焰 D中的现象 。 D的作用是防止玻璃管 。
（2）有同学认为该装置需要添加尾气处理装置，你认为 (填“需要”或“不需要”)，理由是 。
【答案】（1）黑色；；固体由红色变黑色；；有液体流入；炸裂
（2）不需要；E装置可收集尾气
【知识点】氧气的化学性质；金属的化学性质；一氧化碳还原氧化铁；物质除杂或净化的探究；碳的化学性质
【解析】【解答】（1）I：铜在加热条件下与氧气反应生成黑色的氧化铜，则可观察到的现象是铜粉变黑色。
II：碳和二氧化碳在高温条件下反应生成一氧化碳，该反应的方程式为：。
III：一氧化碳和红色的氧化铁反应生成黑色的铁和二氧化碳，现象为固体由红色变黑色，该反应的化学方程式为。
IV：装置冷却后，气体分子间的间隔减小，装置中的压强减小，则会观察到D中有液体流入，则D的作用是防止液体倒流入热的玻璃管中，使玻璃管受热不均产生炸裂事件。
（2）尾气进入E装置后，由于装置中的压强增大，液体被压入F中，则E装置可收集尾气，则不需要尾气处理装置。
【分析】（1）根据铜和氧气反应生成黑色固体氧化铜，碳和二氧化碳在高温下反应生成一氧化碳，一氧化碳和氧化铁反应生成铁和二氧化碳，二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙和水来解答；
（2）根据一氧化碳不溶于水水，可以用排水法收集一氧化碳防止空气污染来解答。
20．（2024九上·雷州开学考）电解水制氢联合碳酸钙分解制备氧化钙，能减少碳排放，助力碳中和。该新方法的示意图如图所示。
（1）传统方法：CaCO3在900℃以上完全分解生成 CaO 和 (填化学式)。
（2）新方法：
i.电解水属于 反应(填基本反应类型)，反应前后氢元素的化合价 (填“升高”“降低”或“不变”)。
ii.反应器 1：一定的H2环境及较低温度下CaCO3可与H2反应生成CaO、CO 和H2O。CO与H2O的分子个数比为 。
CaCO3还可以直接分解。反应器 1中 CO、CO2的含量随反应温度的变化如下图所示。 ℃时，抑制 CO2生成的效果最好。
iii.反应器 2：一定条件下，CO与H2发生化合反应生成甲醇(CH3OH)，化学方程式为 。
（3）与传统方法相比，新方法的优点有 (写两条)。
【答案】（1）CO2
（2）分解；降低；1：1；750；
（3）①减少二氧化碳排放，缓解温室效应；②节约能源
【知识点】电解水实验；化合价规律和原则；分解反应及其应用；化学方程式的书写与配平；物质的相互转化和制备
【解析】【解答】（1）碳酸钙在高温条件下分解生成氧化钙和二氧化碳，二氧化碳的化学式为CO2；
（2）i.由一种物质生成两种或两种以上物质的反应为分解反应，水在通电时生成氢气和氧气，故电解水属于分解反应；反应前水中氢元素的化合价为+1，反应后生成的氢气中氢元素化合价为0，故反应前后氢元素的化合价降低；
ii.反应器1中发生反应的化学方程式为：，由化学方程式可知CO与H2O的分子个数比为1：1；由CO、CO2的含量随反应温度的变化图可知，在600℃时，CO、CO2的含量分别为67.3%和32.7%，在700℃时，CO、CO2的含量分别为87.1%和12.9%，在750℃时，CO、CO2的含量分别为88.2%和11.8%，在800℃时，CO、CO2的含量分别为87.6%和12.4%，故在750℃时，抑制 CO2生成的效果最好；
iii.反应器 2一，定条件下CO与H2发生化合反应生成CH3OH的化学方程式为
（3）与传统方法相比，新方法的优点有①减少二氧化碳排放，缓解温室效应；②使用风力发电产生的电能用于电解水，能有效节约能源等。
【分析】（1）根据碳酸钙高温分解生成氧化钙和二氧化碳来解答；
（2）根据分解反应的概念是由一种物质生成两种或两种以上物质的反应为分解反应；单质中的元素的化合价为0，化合物中正负价的代数和为0；碳酸钙和氢气在一定条件下反应生成氧化钙、水和一氧化碳的方程式的含义来理解，再根据图示750 ℃时 抑制CO2生成的效果最好；一氧化碳和氢气在一定条件下反应生成甲醇来解答；
（3）根据新方法减少二氧化碳排放，缓解温室效应；使用风力发电产生的电能用于电解水，能有效节约能源等来解答。
21．（2024九上·雷州开学考）羰基铁粉在国防军工领域有重要应用，我国是少数几个掌握其生产技术的国家之一。制备羰基铁粉的过程如图所示。
（1）Fe(CO)5中碳、氧元素的质量比为 。
（2）反应1的化学方程式为 。用100 kg含铁96%的海绵铁，理论上可制备Fe(CO)5的质量是多少 (写出计算过程)
（3）反应2的化学方程式为 。196kgFe(CO)5分解生成基铁粉的质量随时间的变化如下图所示。在t1时，剩余 kg Fe(CO)5未分解；在 时Fe(CO)5恰好完全分解。
（4）制备羰基铁粉过程中循环利用的物质是 。
【答案】（1）3：4
（2）设理论上可制备Fe(CO)5的质量为x
答：理论上可制备Fe(CO)5的质量是336kg。
（3）98；t3
（4）CO
【知识点】一氧化碳还原氧化铁；含杂质物质的化学反应的有关计算；化学式的相关计算
【解析】【解答】（1）Fe(CO)5中碳、氧元素的质量比=(12×5)：(16×5)=3：4。
（2） 解：设理论上可制备Fe(CO)5的质量为x
答：理论上可制备Fe(CO)5的质量是336kg。
（3）由图可知，t1时生成羰基铁粉的质量为28kg，设t1时，反应的Fe(CO)5质量为y
则还未分解的Fe(CO)5质量为196kg-98kg=98kg。
故在t3时羰基铁粉质量不再增加，Fe(CO)5恰好完全分解。
（4）由上述反应的化学方程式可知，CO既是反应物又是生成物，则制备羰基铁粉过程中循环利用的物质是CO。
【分析】（1）根据物质由元素组成以及元素的质量来解答；
（2）根据铁和一氧化碳在高温下反应生成 Fe(CO)5 的方程式中已知铁的质量和式量来计算Fe(CO)5的质量来解答；
（3）根据 Fe(CO)5在一定条件下分解生成铁和一氧化碳的方程式中已知铁的质量和式量来计算参加反应的Fe(CO)5和未反应的Fe(CO)5的质量来解答；
（4）根据制取铁的反应方程式可知，可以循环使用的物质是一氧化碳来解答。
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