初中化学学业水平模拟测试题
学校：______________ 班级：______________ 姓名：______________
全卷总分:40分
可能用到的相对原子质量：H-1 O-8 Na-23 Al-27
一、选择题（本大题包括12小题，每小题1分，共12分。每小题的4个选项中只有1个符合题意）
1.神舟十九号载人飞船发射取得圆满成功，标志着我国逐梦太空的科学探索不断前行。航天员在空间站食用的航天食品备受关注，下列有关说法不正确的是( )
A.航天食品中的冻干水果能为航天员补充维生素
B.通过食用米饭可以摄取碳水，有利于维持航天员的身体健康
C.可在航天食品中添加KIO3来预防骨质疏松
D.科学研发航空航天食品，有利于保障航天员健康生活
2.“稀土之父”徐光宪院士在1972年实现镨(59Pr)和钕(60Nd)的分离，打破当时世界纪录。镨元素在周期表中的信息如图所示。下列说法错误的是（ ）
A.镨和钕均为金属元素 B.镨原子序数为59
C.钕的相对原子质量为60 D.镨相对原子质量为140.9
3.规范的操作是安全进行实验的重要保证。下列操作正确的是( )
4.2024年1月11日，水利部表示2023年全国农村自来水普及率达到90%。下列有关水的说法正确的是( )
A. 水通电能够分解说明水是混合物
B. 硬水中含有较多的可溶性钙、镁化合物
C. 净化水时用活性炭进行杀菌消毒
D. 水蒸发为水蒸气时分子质量变大
5.食醋是生活中常用的调味剂，其主要成分乙酸的结构模型图如下所示。下列说法不正确的是（ ）
A．乙酸的化学式为CH3COOH
B．乙酸中碳元素和氢元素的质量比为6∶1
C．乙酸由碳、氢、氧三种元素组成
D．乙酸由2个碳原子、4个氢原子和2个氧原子构成
6.“劳动是一切幸福的源泉”。下列劳动项目与所涉及的化学知识相符的是 ( )
A. 烧开水时壶盖被顶开——水分子数目增多
B. 用干冰冷冻食品——干冰升华吸热
C. 用酒精进行消毒——酒精具有可燃性
D. 在阳光下晾晒衣物——温度升高，水分子变大
7.下列实践活动涉及的化学知识不正确的是( )
选项 实践活动 化学知识
A 微型空气质量检测仪测SO2含量 SO2属于空气污染物
B 向自制食品包装中充入氮气以防腐 常温下，氮气的化学性质稳定
C 用橡皮泥制作水分子的结构模型 水由氢原子和氧原子构成
D 用自制简易净水器净化雨水 净化后不能得到纯水
8. 某同学设计如图简易灭火器，下列有关说法不正确的是( )
A. 利用了CO2不燃烧也不支持燃烧的性质
B. 液体喷出时瓶内压强大于外界大气压
C. 灭火原理为使可燃物与氧气隔绝
D. 此原理灭火器可用于扑灭图书失火
9.2024年，我国首列氢能源市域列车在长春进行运行试验并取得成功。氢能源是公认的清洁能源，科学家借助金纳米颗粒作催化剂，在光照条件下仅需一步就可将硫化氢转化成氢气，反应的微观示意图如图所示。下列说法正确的是 ( )
A.反应后原子个数增多，但质量不变
B.该反应的基本反应类型为复分解反应
C.硫化氢的化学式为SH2
D.金纳米颗粒在反应前后的化学性质不变
10.构建化学基本观念是学好化学的基础，下列关于化学基本观念的认识中，不正确的是( )
A.元素观：三氧化二铁、四氧化三铁都是由铁元素和氧元素组成的
B.结构观：金刚石和石墨物理性质不同，因为碳原子的排列方式不同
C.转化观：二氧化碳在一定条件下可以转化为一氧化碳
D.守恒观：2 g氢气和16 g氧气恰好反应生成18 g水，反应前后分子数目不变
11.发现并解决问题是科学探究的优良品格。下列不能正确解决实验中“问题”的方案是 （ ）
选项 A B C D
实验目的 除去CO中的CO2 探究反应物接触面积对反应速率的影响 验证中和反应放热 验证质量守恒定律
解决方案 将稀硫酸换为氢氧化钠溶液 将5％的盐酸换为10％的盐酸 将氢氧化钠固体换为氢氧化钠溶液 将硫酸钠溶液换为硫酸铜溶液
12.《本草纲目》记载：“火药乃焰硝、硫黄、杉木炭所合……”焰硝经处理可得到含少量NaCl的KNO3溶液，将其蒸发浓缩、冷却结晶、过滤，最终得到较纯净的KNO3固体。KNO3和NaCl的溶解度曲线如图所示。下列说法正确的是( )
A. KNO3的溶解度大于NaCl的溶解度
B. “蒸发浓缩”是为了获得较高温度下NaCl的饱和溶液
C. KNO3的溶解度随温度降低大幅减小，所以“冷却结晶”时析出KNO3晶体
D. “过滤”所得滤液中的溶质只含有NaCl
二、非选择题（本大题包括5小题，共28分）
13.金属防腐是科学研究中的重大课题。某校学习小组以“铁的锈蚀”为主题展开项目式学习。
任务一：在生活中认识铁的锈蚀
（1）根据生活中的观察可知，铁锈一般呈___________色。
（2）你认为铁容易锈蚀的环境或场所是__________________________（写一条）。
任务二：探究铁锈蚀的条件
小组同学进行如图所示实验，湿巾和纸巾中包有等量的铁粉，一段时间后观察到实验①中温度计示数上升，实验②③中温度计示数不变，然后取出包有铁粉的湿巾和纸巾，观察到实验①中有少量红褐色物质，实验②③中固体粉末无明显变化。
（3）实验①中温度计示数上升，说明铁生锈__________（填“吸收”或“放出”)热量。
（4）对比实验①③中的现象，说明铁生锈的条件之一是___________________________。
任务三：处理生锈铁制品
（5）小组同学查阅资料：铁锈的主要成分是Fe2O3，铁制品生锈后要及时处理，否则内部的铁容易更快被腐蚀。工业上常用盐酸除铁锈，反应的化学方程式为_______________。
14.实验课上，同学们进行了气体制取与性质的实验探究，请你与他们一起完成实验报告。
【实验药品】过氧化氢溶液、二氧化锰、大理石(或石灰石)、稀盐酸
【实验装置】
【实验原理】制取氧气的原理为_______________；制取二氧化碳的原理为CaCO3＋2HCl=== CaCl2＋H2O＋CO2↑。
【实验分析】
(1)制取并用排水法收集氧气时，证明氧气已收集满的现象是_____________。
(2)用上述提供的仪器制取并收集二氧化碳，应选择的实验装置组合为______(填序号)；
向组装好的装置中添加液体药品时，为了防止产生的气体逸出，应注意的是_____________________。
【实验拓展】请你设计实验验证二氧化碳的一条性质________________________________________(写出实验方案、现象和结论)。
15.碳酸锂(Li2CO3)是制备锂电池的重要原料。工业上以锂辉石精矿(主要成分为Li2O，其余成分不溶于水，也不参与反应)为原料制备碳酸锂的工艺流程如图所示：
提示：反应器中发生反应的化学方程式为Li2SO4＋Na2CO3 Li2CO3↓＋Na2SO4
(1)酸浸前通常先将锂辉石精矿磨成粉末，目的是_____________________。
(2)反应器中加入的饱和Na2CO3溶液必须过量，目的是：①除去过量的稀硫酸；②____________。其中除去稀硫酸时发生反应的化学方程式为__________________________。
(3)洗涤槽中洗涤滤渣时，取最后一次洗涤液，加入________溶液，观察到无明显现象，说明碳酸锂固体已洗干净。
16.小明喝完碳酸饮料后开始打嗝，老师告诉小明这是因为碳酸饮料中含有二氧化碳，于是同学们对二氧化碳的溶解性产生了兴趣，并在实验室进行了如下实验。
【任务一】探究压强对二氧化碳溶解性的影响
(1)室温下，小明用20 mL一次性注射器吸取10 mL某碳酸饮料，并用橡胶帽封闭注射器针孔，进行了如图1实验。先用力向外拉动注射器，管内出现许多小气泡，再用力向里推注射器，小气泡逐渐减少。
图1
实验中左侧注射器产生小气泡的原因是_____________，通过上述实验可知二氧化碳的溶解度与压强变化的关系为___________。
【任务二】探究温度对二氧化碳溶解性的影响
(2)在标准大气压下，向试管中加入20 mL某种无色碳酸饮料，烧杯①中加入不同温度的水，烧杯②中加入适量澄清石灰水(如图2)，记录不同温度下试管中产生气泡的速率及澄清石灰水的现象如下表：
图2
实验序号 烧杯①中水的温度 试管中产生气泡的速率 澄清石灰水的现象
Ⅰ 0 ℃ 缓慢 不浑浊
Ⅱ 20 ℃ 适中 不浑浊
Ⅲ 90 ℃ 很快 浑浊
①图2装置检查装置气密性的方法是_________________________。
②实验Ⅲ中澄清石灰水变浑浊的化学方程式为__________。
③根据试管中产生气泡的速率和澄清石灰水的现象，可知其他条件相同时，温度越高，二氧化碳的溶解度越_________(填“大”或“小”)。
④通过上述实验，生活中喝完碳酸饮料打嗝的原因是___________。
附加问：
【继续探究】
(3)CO2能溶于水，为探究用排水法和排空气法收集到CO2的纯度，同学们用数字化实验测定用排水法和向上排空气法收集到CO2的纯度，实验中用氧气传感器测得反应过程中收集到的气体中O2的含量，实验结果如图3所示：
图3
①根据上述实验数据可推算出用排空气法收集到的气体中CO2的含量为_________。
②实验中还能采用__________________的方法比较排水法和排空气法收集到的CO2的纯度。
17.铝能和氢氧化钠溶液反应：2Al＋2H2O＋2NaOH===2NaAlO2＋3H2↑。为测定铝合金中铝的质量分数(其他成分不与氢氧化钠反应)，某同学用如下装置进行实验，称取反应前后质量如下表。
反应前 反应后
铝合金/g 装置＋氢氧化钠溶液/g 装置＋反应后溶液/g
10 326.4 335.7
(1)若没有干燥剂，对实验结果的影响是________(填“偏大”“偏小”或“不变”) 。
(2)计算铝合金中铝的质量分数(写出计算过程)。初中化学学业水平模拟测试题
详解详析
一、选择题（本大题包括12小题，每小题1分，共12分。每小题的4个选项中只有1个符合题意）
1.C
【解析】冻干水果中富含维生素，食用冻干水果可为航天员补充维生素，A正确；米饭中富含糖类，通过食用米饭可摄取碳水，B正确；人体内的钙元素可预防骨质疏松，碘酸钾中不含钙元素，不可用来预防骨质疏松，C不正确；科学研发航空航天食品，有利于保障航天员健康生活，D正确。
2.C
【解析】“镨”“钕”均带有“钅”字旁，均属于金属元素，A正确；根据元素周期表中一小格的信息可知，镨原子序数为59，B正确；根据题干信息及元素周期表一格信息可知，镨(59Pr)中的59为原子序数，则钕(60Nd)中的60为钕的原子序数，C错误；镨的相对原子质量为140.9，D正确。
3.D
4.B
【解析】水是纯净物，其能在通电的条件下分解生成氢气和氧气，说明水是由氢元素和氧元素组成的，A错误；硬水中含有较多的可溶性钙、镁化合物，B正确；净化水时利用活性炭的吸附性可以除去水中的色素和异味，但活性炭不具有杀菌消毒的作用，C错误；水蒸发为水蒸气，水分子之间的间隔变大，但水分子的质量不变，D错误。
5.D
【解析】乙酸的化学式为CH3COOH，A正确；乙酸中碳元素和氢元素的质量比为(12×2)∶(1×4)＝6∶1，B正确；乙酸由碳、氢、氧三种元素组成，C正确；乙酸是由乙酸分子构成，D错误。
6.B
【解析】烧开水时壶盖被顶开是因为水分子间间隔变大，A不符合题意；干冰升华吸热，使得周围温度降低，因此可用干冰冷冻食品，B符合题意；酒精具有可燃性，因此可用作燃料，酒精用于消毒不是利用其可燃性，C不符合题意；在太阳下晾晒衣物，是因为温度越高，分子运动速率越快，D不符合题意。
7.C
【解析】目前计入空气质量评价的主要污染物为二氧化硫、一氧化碳、二氧化氮、可吸入颗粒物、细颗粒物和臭氧等，所以二氧化硫属于空气污染物，A正确；物质的性质决定物质的用途。在常温下，氮气的化学性质稳定，常被用作保护气，B正确；构成物质的微观粒子有分子、原子和离子，水是由水分子构成的，水分子是由氢原子和氧原子构成的，C不正确；用自制简易净水器净化雨水，自制简易净水器利用过滤、吸附等功能只能除去水中不溶性杂质和部分可溶性杂质，净化化后不能得到纯水，D正确。
8.D
【解析】二氧化碳不燃烧，也不支持燃烧，故可用于灭火，A正确；反应生成二氧化碳气体，导致瓶内压强增大，大于外界大气压，故液体会喷出，B正确；使用该简易灭火器时，生成的二氧化碳使可燃物与氧气隔绝，达到灭火的目的，C正确；此原理灭火器喷出的液体会使图书造成损坏，因此不能用于图书火灾的扑灭，D错误。
9.D
【解析】根据质量守恒定律，化学反应前后原子的种类和数目都不变，故反应前后原子个数不会增多，质量也不变，A错误；复分解反应是由两种化合物互相交换成分，生成另外两种化合物的反应，根据反应的微观示意图可知，该反应的化学方程式为H2S H2+S，属于分解反应，B错误；硫化氢的化学式为H2S，C错误；金纳米颗粒作催化剂，催化剂在化学反应前后质量和化学性质不变，D正确。
10.D
【解析】三氧化二铁的化学式为Fe2O3，四氧化三铁的化学式为Fe3O4，根据化学式可知，它们都是由铁元素和氧元素组成的，A正确；金刚石和石墨都是由碳元素组成的单质，但它们的物理性质差异很大，这是因为碳原子的排列方式不同，B正确；二氧化碳在高温条件下与碳反应生成一氧化碳，C正确；氢气和氧气反应生成水的化学方程式为2H2＋O2 2H2O，根据质量守恒定律，2 g氢气和16 g氧气恰好完全反应生成18 g水，从方程式可知，2个氢分子和1个氧分子反应生成2个水分子，反应前分子总数为2+1=3，反应后分子总数为2，分子数目发生了改变，D不正确。
11.D
12.C
【解析】比较不同物质的溶解度大小时需要指明温度，A错误；蒸发浓缩后可以形成硝酸钾的饱和溶液，硝酸钾的溶解度随温度降低而减小，在冷却结晶过程中溶质析出，再通过过滤得到较纯净的硝酸钾固体，因此“蒸发浓缩”是为了获得较高温度下硝酸钾的饱和溶液，B错误；硝酸钾的溶解度随温度降低大幅减小，所以冷却结晶时析出的是硝酸钾晶体，C正确；过滤所得滤液中的溶质为氯化钠和硝酸钾，D错误。
【易错点拨】 本题易错选B选项，审题时易忽略题干所给信息，认为蒸发浓缩可以得到较高温度下NaCl的饱和溶液，但结合题干信息及溶解度曲线可知，硝酸钾的溶解度受温度影响变化较大，且随着温度降低溶解度减小，“蒸发浓缩”是为了得到硝酸钾的饱和溶液，以便冷却结晶析出硝酸钾固体，仔细审题、全面分析可避免出错。
二、非选择题（本大题包括5小题，共28分）
13.（1）红棕
（2）潮湿多水的环境（合理即可）
（3）放热
（4）需要与水接触
（5）Fe2O3＋6HCl 2FeCl3＋3H2O
14.【实验原理】2H2O2 2H2O＋O2↑
【实验分析】(1)集气瓶口有大气泡冒出
(2)BD 长颈漏斗末端应伸入液面以下形成液封
【实验拓展】向盛有二氧化碳的集气瓶中加入澄清石灰水，澄清石灰水变浑浊，说明二氧化碳能与氢氧化钙发生反应(合理即可)
【解析】【实验原理】由提供的药品可知，实验室制取氧气利用过氧化氢在二氧化锰催化的条件下生成水和氧气，据此写出反应的化学方程式。【实验分析】(1)用排水法收集氧气时，当集气瓶口有大气泡冒出时证明氧气已收集满。(2)实验室制取二氧化碳常使用固液常温型发生装置，且CO2不能用排水法收集，故制取装置选用的组合为BD。为防止产生的气体逸出，应使长颈漏斗末端伸入液面以下，形成液封。【实验拓展】二氧化碳的密度比空气大，二氧化碳能溶于水、与水、氢氧化钙等发生反应，可根据具体的性质设计实验方案。
15.(1)增大反应物的接触面积，使反应更充分
(2)将溶液中的硫酸锂全部转化为碳酸锂 H2SO4＋Na2CO3 Na2SO4＋H2O＋CO2↑
(3)BaCl2[或Ba(OH)2或Ba(NO3)2]
【解析】(1)酸浸前将锂辉石精矿磨成粉末的目的是增大反应物的接触面积，使反应更充分。(2)根据流程图分析可知，酸浸槽中锂元素以硫酸锂的形式存在，沉锂池中的锂元素以碳酸锂沉淀的形式存在，故反应器中加入过量饱和碳酸钠溶液的另一目的是将溶液中的硫酸锂全部转化为碳酸锂沉淀，从而提高碳酸锂的产量。饱和碳酸钠溶液与过量的稀硫酸反应生成硫酸钠、水和二氧化碳，据此写出反应的化学方程式。(3)根据(2)中分析可知，沉锂池过滤所得滤液的溶质成分为硫酸钠和碳酸钠，因此洗涤槽中是为了洗净滤渣即碳酸锂固体表面附着的硫酸钠和碳酸钠。硫酸根离子、碳酸根离子分别能与钡离子结合生成硫酸钡沉淀、碳酸钡沉淀，因此可向最后一次洗涤液中加入钡盐溶液或氢氧化钡溶液，若无白色沉淀产生，说明最后一次洗涤液中不含硫酸钠和碳酸钠，即碳酸锂固体已洗干净。
16.(1)压强减小，二氧化碳的溶解度减小 二氧化碳在水中的溶解度随压强的增大而增大(合理即可)
(2)①将试管放入盛有热水的烧杯中，一段时间后若观察到导管口有气泡冒出，且试管移出水面后导管中形成一段稳定的水柱，证明气密性良好(合理即可)
②Ca(OH)2＋CO2 CaCO3↓＋H2O
③小
④温度升高，二氧化碳的溶解度减小
附加问：
(3)①72.4%
②向收集到的气体中分别加入相同体积、相同浓度的澄清石灰水，振荡，观察变浑浊的程度(合理即可)
【解析】(1)用力向外拉注射器，装置内压强变小，二氧化碳的溶解度变小，会从水中逸出，会观察到产生小气泡。通过上述实验可知向里推注射器，装置内压强增大，二氧化碳的溶解度增大，小气泡逐渐减小，说明二氧化碳在水中的溶解度随压强的增大而增大。(2)①检查图2装置的气密性：将试管放入盛有热水的烧杯中，一段时间后若观察到导管口有气泡冒出，且试管移出水面后导管中形成一段稳定的水柱或将试管从烧杯中取出，用手紧握试管外壁(或用热毛巾捂住试管外壁)，一段时间后若观察到导管口有气泡冒出，且松开手(或移开热毛巾)后，导管中形成一段稳定的水柱，证明气密性良好等。②将二氧化碳通入澄清石灰水，二氧化碳与澄清石灰水反应生成碳酸钙和水，反应的化学方程式为Ca(OH) 2＋CO2 CaCO3↓＋H2O。③根据实验现象可知，温度越高，试管内产生气泡的速率越快，90 ℃时澄清石灰水变浑浊，可知其他条件相同时，温度越高，二氧化碳的溶解度越小。④碳酸饮料进入人体，温度升高，有二氧化碳排出，所以喝完碳酸饮料会打嗝，说明温度升高，气体的溶解度减小。附加问:(3)①氧气约占空气总体积的21%，用排空气法收集的CO2中混有5.8%的氧气，则混有空气的体积为 ≈27.6%，故用排空气法收集的CO2中CO2含量为1－27.6%＝72.4%。②为证明排水法和排空气法收集到的二氧化碳的纯度，可向收集到的气体中分别加入相同体积、相同浓度的澄清石灰水，振荡，观察变浑浊的程度。
17.(1)偏大
(2)解：反应生成氢气的质量为10 g ＋326.4 g－335.7 g＝0.7 g
设参加反应的铝的质量为x
2Al＋2H2O＋2NaOH 2NaAlO2＋3H2↑
54 6
x 0.7 g
＝ x＝6.3 g
铝合金中铝的质量分数为 ×100%＝63%
答：铝合金中铝的质量分数为63 %。
