精品解析：山东省烟台龙口市2023-2024学年八年级下学期期末考试化学试题

2023-2024学年第二学期期末阶段性测试 初三化学试题 注意事项： 1.本试卷共8页，共100分；考试时间90分钟。 2.所有答案必须写在答题卡上，写在试卷中的答案无效。考试结束后，只交答题卡。 3.可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 O-16 N-14 Ca-40 一、选择题(本题包括10个小题，每小题只有一个选项符合题意) 1. 我国力争2060年前实现“碳中和”，彰显大国责任与担当。“碳中和”的“碳”是指 A. 二氧化碳 B. 碳元素 C. 碳原子 D. 所有含碳物质 2. 下图所示为实验室制取CO2部分操作，其中错误的是 A. 检查气密性 B. 加入石灰石 C 加入稀盐酸 D. 验满 3. 下列物质性质的表述中，属于化学性质的是 A. 氧气无色无味 B. 氢气难溶于水 C. 碳酸不稳定易分解 D. 镁呈银白色 4. 2023年世界环境日中国主题是“建设人与自然和谐共生的现代化”。下列做法不符合这一主题的是 A. 煤炭脱硫处理，有效减少SO2的产生 B. 禁止使用化石燃料，防止产生雾霾 C. 使燃料充分燃烧，节约能源、减少污染 D. 积极植树造林，促进达成“碳中和” 5. 空气是一种宝贵的自然资源。下列有关空气的说法正确的是 A. 二氧化碳是空气污染物，也是重要的资源 B. 空气污染指数越大，空气质量越好 C. 工业上分离液态空气制氧气时，发生了化学变化 D. 食品在空气中因与氧气发生缓慢氧化而变质 6. 在化工生产、科学实验和生命活动中，催化剂都可大显身手。下列有关催化剂的说法正确的是 A. 只能加快反应速率 B. 二氧化锰在任何化学反应中都是催化剂 C. 能增加生成物的质量 D. 质量和化学性质在化学反应前后不变 7. 今年5月12日是第16个全国防灾减灾日，主题是“人人讲安全、个个会应急—着力提升基层防灾避险能力”。下列说法错误的是 A. 加油站、面粉加工厂严禁烟火 B. 电线由于老化短路而起火可用水灭火 C. 煤矿矿井要注意加强通风 D. 电动车不能在居民楼内充电 8. 氧循环和碳循环是自然界中的重要循环。下列说法错误的是 A. 氧气只有通过燃烧才能参与碳循环 B. 两种循环过程中碳、氧原子个数不变 C. 碳循环和氧循环过程中均发生了化学反应 D. 碳循环和氧循环有利于维持自然界中O2和CO2含量的相对稳定 9. 在的反应中，下列说法不正确的是 A. NO2属于空气污染物 B. 该反应属于氧化反应 C. 参加反应的NO与O2质量比为2:1 D. 反应后氮、氧元素化合价改变 10. 实验设计的严谨性会影响实验结论的准确性。下列实验设计不能达到实验目的的是 A. 木炭燃烧的剧烈程度与氧气浓度有关 B. 证明质量守恒定律 C. 不同催化剂对H2O2分解速率的影响 D. 探究燃烧条件 二、选择题(本题包括5个小题，每小题有1-2个选项符合题意) 11. 如下图表示气体变化前后的微观示意图。下列说法错误的是 A. 变化Ⅰ前后原子总数不变 B. 构成甲、乙分子的原子种类相同 C. 变化Ⅰ中参加反应的甲、丙分子个数比为4：3 D. 变化Ⅱ、Ⅲ属于物理变化，可以通过改变压强实现 12. 拉瓦锡研究水的组成实验装置示意图如下所示：将水加热成蒸气通过灼热的铁管，一段时间后，在出口处收集到一种可燃性气体。实验后称量发现水的质量减少，铁管质量增加，拉瓦锡研究并判断铁转化为氧化物。下列说法正确的是 A. 铁在该实验中起催化剂作用 B. 实验中收集到的气体可能是氢气 C. 实验中水蒸气减少的质量等于铁管增加的质量 D. 该实验说明“水不是由单一元素组成” 13. 科学思维是化学核心素养的重要组成部分，下列示例说法错误的是 A. 比较：O2和O3的组成元素相同，故两者的性质相同 B. 推理：分子是由原子构成，所以氧分子是由氧原子构成的 C. 分析：稀有气体可做保护气，因为稀有气体化学性质稳定 D. 解释：干冰制造舞台“云雾”，此“云雾”实际上是升华的气态CO2 14. 下图是利用氨气处理汽车尾气中某污染的反应微观示意图。下列说法错误的是 A. 甲属于化合物 B. 该反应涉及两种氧化物 C. 参加反应的甲、乙的分子个数比是2:3 D. 生成丙、丁的质量比是5:6 15. 在一个密闭容器中放入甲、乙、丙、丁四种物质，使其在一定条件下发生化学反应，一段时间后测得反应数据如下表所示，下列说法正确的是 物质 甲 乙 丙 丁 反应前的质量/g 36 2 3 4 反应后的质量/g 待测 20 3 20 A. 待测值为“2” B. 该反应是分解反应 C. 该反应生成的乙与丁的分子个数比为1:1 D. 丙一定是该反应的催化剂 三、理解与应用(本题包括4个小题。共33分) 16. 化学与日常生活密切相关，提升了人类的生活质量。 （1）食品包装中常填充N2防腐，原因是___________。 （2）某便携式富氧机，使用膜分离技术，在一定压力下，让空气通过氧气分离膜，得到含氧量较高的富氧空气，工作原理如下图所示。 空气通过氧气分离膜时，氮分子渗透速率___________(填“大于”或“小于”)氧分子渗透速率。上述便携式制氧机富集氧气的过程属于___________(填“物理”或“化学”)变化。 （3）蔡伦发明的造纸步骤为：切麻→洗涤→浸灰水→蒸煮→……→揭纸。 ①浸灰水：将原料放进石灰水中沤浸。可用氧化钙与水发生化合反应制备石灰水(主要成分为氢氧化钙)，该反应的化学方程式是___________。 ②蒸煮：将原料放入桶中用中火蒸煮。蒸煮过程中将木柴架空的目的是___________。 17. 碳捕获与封存是实现“碳中和”目标的重要途径之一、 （1）CO2排放增多，主要是煤、天然气、___________等化石燃料的燃烧。 （2）物理固碳：重庆合川实验基地通过将气态CO2压入地下变为液态CO2，实现CO2的封存。从微观的角度解释此过程发生的主要改变是___________。 （3）化学固碳：加压水洗法固定CO2，发生反应的化学方程式是___________。 （4）生物固碳：绿色植物光合作用吸收CO2生成葡萄糖与氧气。从物质转化的角度看，该反应与(3)中的反应物相同，但产物却不同，其原因是___________。 （5）减少碳排放树立“低碳”理念。写出生活中的一种具体做法___________。 18. 2024年4月24日是第九个中国航天日，中国人探索宇宙的脚步驰而不息。 （1）高氯酸铵、铝粉等是固体运载火箭的主要推进剂。发射时高氯酸铵发生的化学反应是：。 X的化学式是___________。NH4ClO4中氯元素的化合价是___________。 （2）航天员在太空以甲烷为燃料进行在轨点火燃烧实验，观察到甲烷火焰与地面上对照实验的火焰(如图)相比，显得短而圆，且微弱。 ①从燃烧的条件分析，点火的作用是________。甲烷在空气中完全燃烧的化学方程式是______。 ②下列对燃烧实验分析正确的是___________(填序号)。 A.空间站甲烷燃烧，不需要氧气 B.空间站失重条件下燃烧产生的热气流向四周扩散，地面上热气流向上扩散 C.空间站失重条件下空气流动性差，甲烷燃烧的火焰比较微弱 （3）运载神舟系列载人飞船的长征二号F火箭的燃料是偏二甲肼。一定量的偏二甲肼在氧气中完全燃烧，反应前后各物质的质量如下图所示。 ①图中a的数值是___________。偏二甲肼中含有各种元素的质量比是___________。 ②偏二甲肼中含有各种元素的原子个数比是___________。 19. 甲醇(化学式CH4O)被称为“液态阳光”，也是重要的化工原料。如下图环节1、环节2所示是合成甲醇的生产流程。试回答问题： （1）环节1发生化学反应的基本类型是___________。与电解水法相比，该方法制取氢气最显著的优点是___________。 （2）环节2反应中，参加反应的H2与CO2的分子个数比是___________。 （3）2023年杭州亚运会主火炬使用“低碳甲醇”作为燃料。写出甲醇在空气中完全燃烧的化学方程式是___________。 （4）甲醇可进一步转化为甲醛(CH2O)，其中一种转化方法如图甲所示。 ①反应Ⅰ中，甲醇与氧气发生反应的化学方程式是___________。 ②为使甲醇持续转化为甲醛，反应Ⅱ需补充H2O2，理论上需补充的H2O2与反应Ⅰ中生成的H2O2的分子个数比是：n(需补充H2O2)：n(反应Ⅰ生成H2O2)___________。 四、实验与探究(本题包括4个小题。共31分) 20. 化学是以实验为基础的学科，开展实验探究是学习化学的重要手段。 【实验探究一】实验室制取气体 （1）装置B中仪器①的名称是___________。 （2）实验室用大理石和稀盐酸制取CO2，应选用的发生装置是___________(填序号，下同)。实验室加热高锰酸钾固体制取O2，应选用的发生装置是___________。 （3）实验室收集O2选用的装置是___________(从C、D、E中选取)。若用装置采用排空气法收集CO2，气体应从导管___________(填“a”或“b”)端通入。 【实验探究二】探究CO2的性质 （4）实验1蜡烛由低到高依次熄灭，由此可知CO2的物理性质是___________。 （5）实验2玻璃管中的现象是___________，说明CO2的化学性质是___________。试管中澄清的石灰水变浑浊，反应的化学方程式是___________。 21. 某兴趣小组以“白磷”(着火点40℃)为药品开展如下探究活动。 【探究活动一】探究燃烧的条件及质量变化 兴趣小组利用图1、图2装置进行实验：步骤1：图1试管内放入白磷，关闭弹簧夹，白磷不燃烧，称量装置总质量为；步骤2：将图1装置放到热水中(如图2所示)，白磷剧烈燃烧。白磷熄灭冷却后称量此时图1装置的总质量为；步骤3：将图1装置再次放入热水中，打开弹簧夹，试管内残留的白磷复燃。 （1）白磷燃烧的化学方程式是___________。 （2）对比步骤1、步骤2实验现象，说明可燃物燃烧需要的条件是___________。步骤3白磷复燃，说明可燃物燃烧需要的条件是___________。 （3）m1、m2的大小关系是：m1___________ m2 (填“>”“<”或“=”)。 （4）报道显示：国内外一些煤田因发生煤层自燃，带来了资源浪费和环境污染。一旦煤层自燃，请给出一条合理的灭火建议___________。 【探究活动二】测定空气中氧气的含量 兴趣小组利用图3所示的装置进行实验：步骤1：加热铜丝；引燃白磷。步骤2：待白磷熄灭，冷却，至液面不再变化，测得左管中剩余气体的高度为h1。 （5）实验测得空气中氧气体积分数的表达式为___________(用h1和h0表示)。 22. 某化学兴趣小组选用大理石和稀盐酸的反应探究影响化学反应快慢的因素，实验设计和数据记录如下表。每个实验均在反应开始后，就立即用排水法连续收集多瓶CO2，表中“—”表示气泡太少，不再收集。 序号 反应物 收集每瓶气体所用时间(单位：秒) 盐酸浓度 盐酸体积 大理石形状 第1瓶 第2瓶 第3瓶 第4瓶 第5瓶 第6瓶 实验1 10% 70mL 小颗粒 8 9 10 12 14 19 实验2 块状 11 12 15 17 21 23 实验3 7.5% 70mL 小颗粒 10 12 13 15 17 26 实验4 块状 t 14 16 19 22 24 实验5 5% 70mL 小颗粒 14 18 19 32 63 实验6 块状 20 31 59 （1）该小组研究了哪些因素对反应快慢的影响？___________。 （2）为了分析浓度对反应快慢的影响，可对比表中实验___________(填标号)。 A. 2和3 B. 2和4 C. 4和5 D. 1和6 （3）根据实验数据反映出的规律，表中数值t的合理范围是：___________。 （4）该小组在反应开始后立即收集第1瓶气体，你认为该做法合理吗？说出你的观点并阐述理由___________。 23. 兴趣小组用图甲所示装置探究不同催化剂对过氧化氢分解的催化效果。取大小相同的新鲜土豆块和新鲜猪肝块作催化剂，分别加入10mL相同浓度的过氧化氢稀溶液后，并用传感器测量装置中气压的变化，如图乙中曲线a、b所示。 （1）过氧化氢在土豆块催化作用下发生反应的化学方程式是___________。结合实验和曲线a、b分析，两种催化剂中催化效率更高的是___________。 （2）从曲线a、b的变化可以看出，过氧化氢分解的反应是_________(填“放热”或“吸热”)反应。加猪肝块催化的过氧化氢完全反应所用的时间大约是________s(填“30”“65”或“120”)。 （3）曲线a、b最终达到相同的压强，说明___________。 五、分析与计算(本题包括1个小题。共6分) 24. 化学兴趣小组欲测定某石灰石样品中碳酸钙的质量分数。先将10g样品放入质量为50g的锥形瓶中，再逐滴加入稀盐酸至充分反应(如下图所示)。反应过程中测得滴加稀盐酸的总质量与充分反应后锥形瓶及瓶内剩余物质总质量的数据如下表。 (该石灰石中杂质不溶解于水，也不与盐酸反应) 加入稀盐酸的总质量/g 0 10 20 30 40 锥形瓶及瓶内剩余物总质量/g 60.00 69.12 78.24 87.36 97.36 回答下列问题： （1）10g该石灰石样品与稀盐酸恰好完全反应时，消耗稀盐酸的总质量是___________g，产生二氧化碳的总质量是___________g。 （2）该样品中碳酸钙的质量分数为多少？(写出结算过程) （3）这种测定方法可能产生误差的原因是___________(写1条)。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2023-2024学年第二学期期末阶段性测试 初三化学试题 注意事项： 1.本试卷共8页，共100分；考试时间90分钟。 2.所有答案必须写在答题卡上，写在试卷中的答案无效。考试结束后，只交答题卡。 3.可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 O-16 N-14 Ca-40 一、选择题(本题包括10个小题，每小题只有一个选项符合题意) 1. 我国力争2060年前实现“碳中和”，彰显大国责任与担当。“碳中和”的“碳”是指 A. 二氧化碳 B. 碳元素 C. 碳原子 D. 所有含碳物质 【答案】A 【解析】 【详解】“碳中和”是指某个地区在一定时间内，人类活动直接和间接排放的碳总量，与通过植树造林、工业固碳等方式吸收的碳总量相互抵消，实现碳“净零排放”，这里的“碳”指的是二氧化碳； 故选A。 2. 下图所示为实验室制取CO2的部分操作，其中错误的是 A. 检查气密性 B. 加入石灰石 C. 加入稀盐酸 D. 验满 【答案】B 【解析】 【详解】A、检查气密性时，把导管的一端浸没在水中，手紧贴试管外壁，若导管口有气泡冒出，装置不漏气，故图示操作正确； B、把密度较大的块状药品或金属颗粒放入玻璃容器时，应该先把容器横放，把药品或金属颗粒放入容器口后，再把容器慢慢地竖起来，使药品或金属颗粒滑到容器底部，以免打破容器，故图示操作不正确； C、向试管中倒入液体，试管倾斜，瓶塞要倒放，标签朝向手心，瓶口紧挨试管口，故图示操作正确； D、二氧化碳不能燃烧、也不支持燃烧，检验二氧化碳是否收集满时，将燃着的木条放在集气瓶口，若木条熄灭，说明二氧化碳已收集满，故图示操作正确。 故选B。 3. 下列物质性质的表述中，属于化学性质的是 A. 氧气无色无味 B. 氢气难溶于水 C. 碳酸不稳定易分解 D. 镁呈银白色 【答案】C 【解析】 【详解】A、氧气无色无味，描述的是物质的颜色、气味，不需要通过化学变化就能表现出来，属于物理性质； B、氢气难溶于水，描述的是物质的溶解性，不需要通过化学变化就能表现出来，属于物理性质； C、碳酸不稳定易分解，描述的是物质的稳定性，需要通过化学变化才能表现出来，属于化学性质； D、镁呈银白色，描述的是物质的颜色，不需要通过化学变化就能表现出来，属于物理性质。 故选C。 4. 2023年世界环境日中国主题是“建设人与自然和谐共生的现代化”。下列做法不符合这一主题的是 A. 煤炭脱硫处理，有效减少SO2的产生 B. 禁止使用化石燃料，防止产生雾霾 C. 使燃料充分燃烧，节约能源、减少污染 D. 积极植树造林，促进达成“碳中和” 【答案】B 【解析】 【详解】A、煤炭脱硫处理，可以减少二氧化硫的排放，减少酸雨的发生，不符合题意； B、化石燃料是目前主要的能源，不能禁止使用，应合理使用，符合题意； C、使燃料充分燃烧，可以节约能源，减少污染，保护环境，不符合题意； D、积极植树造林，会增加二氧化碳的吸收，促进达成“碳中和”，不符合题意。 故选B。 5. 空气是一种宝贵的自然资源。下列有关空气的说法正确的是 A. 二氧化碳是空气污染物，也是重要的资源 B. 空气污染指数越大，空气质量越好 C. 工业上分离液态空气制氧气时，发生了化学变化 D. 食品在空气中因与氧气发生缓慢氧化而变质 【答案】D 【解析】 【详解】A、二氧化碳是空气的成分之一，不属于空气污染物，选项说法错误； B、空气污染指数越高，说明污染越严重，说明空气质量越差，选项说法错误； C、工业上分离液态空气制氧气时，利用各成分的沸点不同，将它们进行分离，没有新物质生成，属于物理变化，选项说法错误； D、氧气的化学性质比较活泼，食品在空气中与氧气发生缓慢氧化而变质，选项说法正确； 故选：D。 6. 在化工生产、科学实验和生命活动中，催化剂都可大显身手。下列有关催化剂的说法正确的是 A. 只能加快反应速率 B. 二氧化锰在任何化学反应中都是催化剂 C. 能增加生成物的质量 D. 质量和化学性质在化学反应前后不变 【答案】D 【解析】 【详解】A、有的催化剂能够加快反应速率，有的催化剂能够减慢反应速率，该选项说法不正确； B、有的反应中二氧化锰是反应物，例如利用浓盐酸和二氧化锰制取氯气时，二氧化锰是反应物，该选项说法不正确； C、催化剂不能改变生成物质量，该选项说法不正确； D、反应前后催化剂的质量和化学性质都不变，该选项说法正确。 故选D。 7. 今年5月12日是第16个全国防灾减灾日，主题是“人人讲安全、个个会应急—着力提升基层防灾避险能力”。下列说法错误的是 A. 加油站、面粉加工厂严禁烟火 B. 电线由于老化短路而起火可用水灭火 C. 煤矿矿井要注意加强通风 D. 电动车不能在居民楼内充电 【答案】B 【解析】 【详解】A、加油站、面粉加工厂严禁烟火，防止发生火灾，做法正确； B、电线由于老化短路而起火可用水灭火，防止发生触电事故，做法错误； C、煤矿矿井要注意加强通风，防止发生火灾或爆炸，做法正确； D、电动车不能在居民楼内充电，防止发生火灾，做法正确； 故选：B。 8. 氧循环和碳循环是自然界中的重要循环。下列说法错误的是 A. 氧气只有通过燃烧才能参与碳循环 B. 两种循环过程中碳、氧原子个数不变 C. 碳循环和氧循环过程中均发生了化学反应 D. 碳循环和氧循环有利于维持自然界中O2和CO2含量的相对稳定 【答案】A 【解析】 【详解】A、氧气不是只有通过燃烧才能参与碳循环，如氧气可通过缓慢氧化参与碳循环，符合题意； B、根据质量守恒定律，化学反应前后，原子的种类和数目不变，故两种循环过程中碳、氧原子个数不变，不符合题意； C、碳循环和氧循环过程中，发生了光合作用，呼吸作用等，它们均有新物质生成，均发生了化学反应，不符合题意； D、碳循环和氧循环中光合作用消耗二氧化碳，放出氧气，呼吸作用等消耗氧气，放出二氧化碳，有利于维持自然界中氧气和二氧化碳含量的相对稳定，不符合题意。 故选A。 9. 在的反应中，下列说法不正确的是 A. NO2属于空气污染物 B. 该反应属于氧化反应 C. 参加反应的NO与O2质量比为2:1 D. 反应后氮、氧元素化合价改变 【答案】C 【解析】 【详解】A、排放到空气中的NO2溶于雨水会形成酸雨，属于空气污染物，故选项说法正确； B、该反应有氧气参加反应，属于氧化反应，故选项说法正确； C、由反应的化学方程式可知，参加反应的NO与O2质量比为(2×30):(16×2)=15:8，故选项说法不正确； D、反应物NO中氮元素的化合价为+2，氧气为单质，氧元素的化合价为0，生成物NO2中氧元素的化合价为-2，氮元素的化合价为+4，因此反应后氮、氧元素化合价改变，故选项说法正确。 故选C。 10. 实验设计的严谨性会影响实验结论的准确性。下列实验设计不能达到实验目的的是 A. 木炭燃烧的剧烈程度与氧气浓度有关 B. 证明质量守恒定律 C. 不同催化剂对H2O2分解速率的影响 D. 探究燃烧条件 【答案】B 【解析】 【详解】A、木炭在空气中燃烧只发生红热状态，在氧气中燃烧发出白光，对比可说明木炭燃烧的剧烈程度与氧气浓度有关，该选项不符合题意； B、碳酸钠能和盐酸反应生成二氧化碳气体，气体会逸散到空气中，则无法证明质量守恒定律，该选项符合题意； C、将等量的二氧化锰和氧化铁加入等量、等浓度的过氧化氢溶液中，对比可探究不同催化剂对H2O2分解速率的影响，该选项不符合题意； D、铜片上的白磷燃烧，红磷不燃烧，对比说明燃烧需要温度达到着火点以上，水中的白磷不燃烧，与铜片上的白磷对比，可知燃烧需要与氧气接触，则可得出燃烧条件，该选项不符合题意。 故选B。 二、选择题(本题包括5个小题，每小题有1-2个选项符合题意) 11. 如下图表示气体变化前后的微观示意图。下列说法错误的是 A. 变化Ⅰ前后原子总数不变 B. 构成甲、乙分子的原子种类相同 C. 变化Ⅰ中参加反应的甲、丙分子个数比为4：3 D. 变化Ⅱ、Ⅲ属于物理变化，可以通过改变压强实现 【答案】C 【解析】 【详解】A、依据质量守恒定律可知：化学变化前后原子个数、种类不变，化学反应前后原子的种类、数目不变，所以变化I前后原子总数不变，说法正确； B、由微观示意图可知：构成甲、乙分子的原子种类相同，说法正确； C、由微观示意图可知：变化Ⅰ中参加反应的甲、丙分子数目为4：（3-1）=2:1，说法错误； D、变化Ⅱ、Ⅲ只是分子间间隔的改变，没有新物质生成，属于物理变化，可以通过改变压强实现，说法正确； 故选：C。 12. 拉瓦锡研究水的组成实验装置示意图如下所示：将水加热成蒸气通过灼热的铁管，一段时间后，在出口处收集到一种可燃性气体。实验后称量发现水的质量减少，铁管质量增加，拉瓦锡研究并判断铁转化为氧化物。下列说法正确的是 A. 铁在该实验中起催化剂作用 B. 实验中收集到的气体可能是氢气 C. 实验中水蒸气减少的质量等于铁管增加的质量 D. 该实验说明“水不是由单一元素组成” 【答案】BD 【解析】 【详解】A、催化剂只改变化学反应速率，反应前后本身的质量和化学性质不变，实验中铁管质量增加，铁不是该反应的催化剂，说法错误； B、“将水加热成蒸气通过灼热的铁管，一段时间后，在出口处收集到一种可燃性气体。实验后称量发现水的质量减少，铁管质量增加，判断铁转化为氧化物”，由于氢气具有可燃性，根据反应前后元素种类不变，则该反应是铁与水蒸气在高温条件下生成铁的氧化物和氢气，实验中收集到的气体是氢气，说法正确； C、铁与水蒸气在高温条件下生成铁的氧化物和氢气，根据质量守恒定律可知，实验中水蒸气减少的质量等于铁管增加的质量加上生成的氢气的质量，说法错误； D、该实验生成氢气，氢气由氢元素组成，铁转化为氧化物，增加了氧元素，根据质量守恒定律，反应前后元素种类不变，说明水是由氢元素和氧元素组成，说法正确； 故选：BD。 13. 科学思维是化学核心素养的重要组成部分，下列示例说法错误的是 A. 比较：O2和O3的组成元素相同，故两者的性质相同 B. 推理：分子是由原子构成的，所以氧分子是由氧原子构成的 C. 分析：稀有气体可做保护气，因为稀有气体化学性质稳定 D. 解释：干冰制造舞台“云雾”，此“云雾”实际上是升华的气态CO2 【答案】AD 【解析】 【详解】A、由分子构成的物质，分子是保持物质化学性质的最小粒子，O2和O3的组成元素相同，但O2是由氧分子构成，O3是由臭氧分子构成，由于它们的分子构成不同，则两者的化学性质不同，故选项说法不正确； B、分子是由原子构成的，氧分子是由氧原子构成的，故选项说法正确； C、稀有气体化学性质稳定，一般不与其它物质反应，可做保护气，故选项说法正确； D、干冰制造舞台“云雾”，是因为干冰升华时吸热，使周围的温度降低，舞台上的“云雾”实际上是水蒸气遇冷液化成的小水珠，故选项说法不正确。 故选AD。 14. 下图是利用氨气处理汽车尾气中某污染的反应微观示意图。下列说法错误的是 A. 甲属于化合物 B. 该反应涉及两种氧化物 C. 参加反应的甲、乙的分子个数比是2:3 D. 生成丙、丁的质量比是5:6 【答案】D 【解析】 【分析】由图可知，该反应为氨气和一氧化氮在催化剂的作用下反应生成氮气和水，该反应的化学方程式为：。 【详解】A、由图可知，甲为氨气，氨气是由N、H元素组成的纯净物，属于化合物，不符合题意； B、该反应涉及的物质为氨气、一氧化氮，氮气和水，氨气是由N、H元素组成的化合物，不含氧元素，不属于氧化物，一氧化氮是由N、O元素组成的化合物，属于氧化物，氮气是由氮元素组成的纯净物，属于单质；水是由H、O元素组成的化合物，属于氧化物，故涉及两种氧化物，不符合题意； C、由化学方程式可知，参加反应的甲、乙的分子个数比为：4:6=2:3，不符合题意； D、由化学方程式可知，生成丙、丁的质量比为：，符合题意。 故选D。 15. 在一个密闭容器中放入甲、乙、丙、丁四种物质，使其在一定条件下发生化学反应，一段时间后测得反应数据如下表所示，下列说法正确的是 物质 甲 乙 丙 丁 反应前的质量/g 36 2 3 4 反应后的质量/g 待测 20 3 20 A. 待测值为“2” B. 该反应是分解反应 C. 该反应生成的乙与丁的分子个数比为1:1 D. 丙一定是该反应的催化剂 【答案】AB 【解析】 【详解】A、根据质量守恒定律：反应前后物质的总质量不变。且该反应在密闭容器中进行的，所以反应前物质的总质量等于反应后物质的总质量，即待测值＝（36g+2g+3g+4g）-（20g+3g+20g）＝2g，说法正确； B、甲物质反应前的质量是36g，反应后的质量是2g，质量减小，是反应物；乙物质反应前的质量是2g，反应后的质量是20g，质量增加，是生成物；丁物质反应前的质量是4g，反应后的质量是20g，质量增加，是生成物；所以是，反应物是一种，生成物是两种，符合“一变多”的特点，属于分解反应，说法正确； C、乙物质反应前的质量是2g，反应后的质量是20g，所以生成乙的质量为20g-2g＝18g；丁物质反应前的质量是4g，反应后的质量是20g，所以生成丁的质量为20g-4g＝16g，所以生成的乙与丁的质量比为18：16＝9：8，该反应生成的乙与丁的分子个数比无法计算，说法错误； D、丙物质反应前后质量不变，所以丙可能不参加反应，也可能是反应的催化剂，说法错误； 故选：AB。 三、理解与应用(本题包括4个小题。共33分) 16. 化学与日常生活密切相关，提升了人类的生活质量。 （1）食品包装中常填充N2防腐，原因是___________。 （2）某便携式富氧机，使用膜分离技术，在一定压力下，让空气通过氧气分离膜，得到含氧量较高的富氧空气，工作原理如下图所示。 空气通过氧气分离膜时，氮分子渗透速率___________(填“大于”或“小于”)氧分子渗透速率。上述便携式制氧机富集氧气的过程属于___________(填“物理”或“化学”)变化。 （3）蔡伦发明的造纸步骤为：切麻→洗涤→浸灰水→蒸煮→……→揭纸。 ①浸灰水：将原料放进石灰水中沤浸。可用氧化钙与水发生化合反应制备石灰水(主要成分为氢氧化钙)，该反应的化学方程式是___________。 ②蒸煮：将原料放入桶中用中火蒸煮。蒸煮过程中将木柴架空的目的是___________。 【答案】（1）氮气化学性质稳定 （2） ①. 小于 ②. 物理 （3） ①. ②. 增大木柴与氧气的接触面积，使燃烧更充分 【解析】 【小问1详解】 氮气化学性质稳定，故可填充于食品包装中用于防腐； 【小问2详解】 由图中信息可知，空气通过氧气分离膜时，氮分子渗透速率小于氧分子渗透速率，从而得到富氧空气； 上述便携式制氧机富集氧气的过程只是将氧气和氮气分离，没有新物质生成，属于物理变化； 【小问3详解】 ①氧化钙与水反应生成氢氧化钙，该反应的化学方程式为：； ②蒸煮过程中将木柴架空的目的是：增大木柴与氧气的接触面积，使燃烧更充分。 17. 碳捕获与封存是实现“碳中和”目标的重要途径之一、 （1）CO2排放增多，主要是煤、天然气、___________等化石燃料的燃烧。 （2）物理固碳：重庆合川实验基地通过将气态CO2压入地下变为液态CO2，实现CO2的封存。从微观的角度解释此过程发生的主要改变是___________。 （3）化学固碳：加压水洗法固定CO2，发生反应的化学方程式是___________。 （4）生物固碳：绿色植物光合作用吸收CO2生成葡萄糖与氧气。从物质转化的角度看，该反应与(3)中的反应物相同，但产物却不同，其原因是___________。 （5）减少碳排放树立“低碳”理念。写出生活中的一种具体做法___________。 【答案】（1）石油 （2）分子间的间隔 （3） （4）反应条件不同 （5）公交车出行、随手关灯等（合理即可） 【解析】 【小问1详解】 煤、石油、天然气三大化石燃料燃烧会产生二氧化碳，增加二氧化碳的排放； 【小问2详解】 将气态CO2压入地下变为液态CO2，实现CO2的封存，分子直接有间隔，从微观的角度解释此过程发生的主要改改变的是分子间的间隔，受压后，分子间的间隔变小； 【小问3详解】 二氧化碳和水反应生成碳酸，化学方程式为：； 【小问4详解】 光合作用是二氧化碳和水在光照的条件下，在叶绿体内反应生成葡萄糖，并释放出氧气，从物质转化的角度看，该反应与(3)中的反应物相同，但产物却不同，其原因是反应条件不同； 【小问5详解】 减少碳排放树立“低碳”理念，生活中的具体做法有公交车出行、随手关灯等（合理即可）。 18. 2024年4月24日是第九个中国航天日，中国人探索宇宙的脚步驰而不息。 （1）高氯酸铵、铝粉等是固体运载火箭的主要推进剂。发射时高氯酸铵发生的化学反应是：。 X的化学式是___________。NH4ClO4中氯元素的化合价是___________。 （2）航天员在太空以甲烷为燃料进行在轨点火燃烧实验，观察到甲烷火焰与地面上对照实验的火焰(如图)相比，显得短而圆，且微弱。 ①从燃烧的条件分析，点火的作用是________。甲烷在空气中完全燃烧的化学方程式是______。 ②下列对燃烧实验分析正确的是___________(填序号)。 A.空间站甲烷燃烧，不需要氧气 B.空间站失重条件下燃烧产生的热气流向四周扩散，地面上热气流向上扩散 C.空间站失重条件下空气流动性差，甲烷燃烧的火焰比较微弱 （3）运载神舟系列载人飞船的长征二号F火箭的燃料是偏二甲肼。一定量的偏二甲肼在氧气中完全燃烧，反应前后各物质的质量如下图所示。 ①图中a的数值是___________。偏二甲肼中含有各种元素的质量比是___________。 ②偏二甲肼中含有各种元素的原子个数比是___________。 【答案】（1） ① Cl2 ②. +7 （2） ①. 使温度达到可燃物的着火点 ②. ③. BC##CB （3） ①. 3 ②. 碳、氢、氮元素质量比=6:2:7 ③. 碳、氢、氮原子个数比=1:4:1 【解析】 【小问1详解】 ①根据质量守恒定律可知：化学反应前后原子的个数、种类均不变。该反应中，反应前含有2个N、8个H、2个Cl、8个O，反应后含有2个N、8个H、8个O，相差2个Cl，则X的化学式为Cl2；NH4ClO4中铵根离子的化合价为+1价，氧元素的化合价为-2价，设氯元素的化合价为，根据化合物中正负化合价代数和为零可知：，，即氯元素的化合价为+7。 【小问2详解】 ①燃烧的条件分析，点火后温度升高，所以作用是使温度达到可燃物的着火点。甲烷在空气中完全燃烧生成二氧化碳和水，该反应化学方程式：。 ②A、空间站甲烷燃烧，也需要氧气，说法错误； B、空间站失重条件下燃烧产生的热气流向四周扩散，火焰显得短而圆，且微弱，地面上热气流向上扩散，火焰呈锥状，说法正确； C、空间站失重条件下空气流动性差，氧气得不到很好的补充，甲烷燃烧的火焰比较微弱，说法正确； 故选：BC。 【小问3详解】 ①依据质量守恒定律可知：参加化学反应各物质质量之和等于生成物各物质质量之和，6.4g+ag=1.4g+4.4g+3.6g，解得a=3，图中a的数值是3。依据质量守恒定律可知：化学反应前后元素的种类和质量不变，反应前氧元素的质量=6.4g，反应后水、二氧化碳中氧元素的质量= ，即偏二甲肼中不含有氧元素，只含有碳、氢、氮元素，偏二甲肼中碳元素的质量=二氧化碳中碳元素的质量=，偏二甲肼中氢元素的质量=水中氢元素的质量= ，偏二甲肼中氮元素的质量=氮气中氮元素的质量=1.4g，偏二甲肼中含有碳、氢、氮元素的质量比=1.2g:0.4g：1.4g=6:2:7。 ②偏二甲肼中含有碳、氢、氮原子个数比=。 19. 甲醇(化学式CH4O)被称为“液态阳光”，也是重要化工原料。如下图环节1、环节2所示是合成甲醇的生产流程。试回答问题： （1）环节1发生化学反应的基本类型是___________。与电解水法相比，该方法制取氢气最显著的优点是___________。 （2）环节2反应中，参加反应的H2与CO2的分子个数比是___________。 （3）2023年杭州亚运会主火炬使用“低碳甲醇”作为燃料。写出甲醇在空气中完全燃烧的化学方程式是___________。 （4）甲醇可进一步转化为甲醛(CH2O)，其中一种转化方法如图甲所示。 ①反应Ⅰ中，甲醇与氧气发生反应的化学方程式是___________。 ②为使甲醇持续转化为甲醛，反应Ⅱ需补充H2O2，理论上需补充的H2O2与反应Ⅰ中生成的H2O2的分子个数比是：n(需补充H2O2)：n(反应Ⅰ生成H2O2)___________。 【答案】（1） ①. 分解反应 ②. 节约电能 （2）3:1 （3） （4） ①. ②. 1:1 【解析】 【小问1详解】 环节1发生化学反应是水在光照、催化剂条件下反应生成氢气和氧气，一种物质参与反应生成多种物质的反应叫做分解反应，该反应基本类型是分解反应。与电解水法相比，该方法制取氢气最显著的优点是节约电能。 【小问2详解】 H2与CO2在催化剂条件下反应生成甲醇和水，该反应化学方程式：，参加反应的H2与CO2的分子个数比=3:1。 小问3详解】 甲醇空气中完全燃烧生成二氧化碳和水，该反应化学方程式：。 【小问4详解】 ①反应Ⅰ中甲醇与氧气发生反应生成过氧化氢和甲醛，该反应化学方程式：。 ②反应Ⅰ由甲醇（CH4O）、O2反应生成甲醛（CH2O）、H2O2，化学方程式为：。反应Ⅱ由H2O2反应生成O2、H2O，化学方程式为：，根据这两个化学方程式，总反应方程式为：，则产生1个CH2O分子需要消耗1个H2O2分子，而反应Ⅰ产生1个CH2O分子的同时产生1个H2O2分子，所以理论上需补充的H2O2与反应Ⅰ中生成的H2O2的分子个数比是：n（需补充H2O2）：n（反应Ⅰ生成H2O2）=1∶1。 四、实验与探究(本题包括4个小题。共31分) 20. 化学是以实验为基础的学科，开展实验探究是学习化学的重要手段。 【实验探究一】实验室制取气体 （1）装置B中仪器①的名称是___________。 （2）实验室用大理石和稀盐酸制取CO2，应选用的发生装置是___________(填序号，下同)。实验室加热高锰酸钾固体制取O2，应选用的发生装置是___________。 （3）实验室收集O2选用的装置是___________(从C、D、E中选取)。若用装置采用排空气法收集CO2，气体应从导管___________(填“a”或“b”)端通入。 【实验探究二】探究CO2的性质 （4）实验1蜡烛由低到高依次熄灭，由此可知CO2的物理性质是___________。 （5）实验2玻璃管中的现象是___________，说明CO2的化学性质是___________。试管中澄清的石灰水变浑浊，反应的化学方程式是___________。 【答案】（1）锥形瓶 （2） ①. B ②. A （3） ①. C##D ②. a （4）二氧化碳密度比空气大 （5） ①. 干燥的石蕊纸条不变色，湿润的石蕊纸条变红 ②. 二氧化碳能与水发生反应 ③. 【解析】 【小问1详解】 装置B中仪器①的名称是锥形瓶。 【小问2详解】 实验室用大理石和稀盐酸制取CO2，反应不需加热，发生装置选择固液常温型，应选用的发生装置是B。实验室加热高锰酸钾固体制取O2，反应需要加热，发生装置选择固固加热型，应选用的发生装置是A。 【小问3详解】 氧气的密度比空气大，可选用向上排空气法，选用收集装置是C；氧气不易溶于水，可选用排水法收集氧气，选用收集装置是D，实验室收集O2选用的装置是C或D。若用装置采用排空气法收集CO2，二氧化碳的密度比空气大，气体应从导管a端通入，集气瓶中的空气沿b端逸出。 【小问4详解】 实验1蜡烛由低到高依次熄灭，由此可知CO2的物理性质是二氧化碳密度比空气大。 【小问5详解】 实验2玻璃管中的现象是干燥的石蕊纸条不变色，湿润的石蕊纸条变红，说明二氧化碳和水发生了反应生成酸，使紫色石蕊纸条变红。试管中澄清的石灰水变浑浊，即二氧化碳与氢氧化钙溶液反应生成碳酸钙沉淀和水，该反应化学方程式：。 21. 某兴趣小组以“白磷”(着火点为40℃)为药品开展如下探究活动。 【探究活动一】探究燃烧的条件及质量变化 兴趣小组利用图1、图2装置进行实验：步骤1：图1试管内放入白磷，关闭弹簧夹，白磷不燃烧，称量装置总质量为；步骤2：将图1装置放到热水中(如图2所示)，白磷剧烈燃烧。白磷熄灭冷却后称量此时图1装置的总质量为；步骤3：将图1装置再次放入热水中，打开弹簧夹，试管内残留的白磷复燃。 （1）白磷燃烧的化学方程式是___________。 （2）对比步骤1、步骤2实验现象，说明可燃物燃烧需要的条件是___________。步骤3白磷复燃，说明可燃物燃烧需要的条件是___________。 （3）m1、m2的大小关系是：m1___________ m2 (填“>”“<”或“=”)。 （4）报道显示：国内外一些煤田因发生煤层自燃，带来了资源浪费和环境污染。一旦煤层自燃，请给出一条合理的灭火建议___________。 【探究活动二】测定空气中氧气的含量 兴趣小组利用图3所示的装置进行实验：步骤1：加热铜丝；引燃白磷。步骤2：待白磷熄灭，冷却，至液面不再变化，测得左管中剩余气体的高度为h1。 （5）实验测得空气中氧气体积分数的表达式为___________(用h1和h0表示)。 【答案】（1） （2） ①. 温度达到可燃物的着火点 ②. 需要与氧气接触 （3）= （4）用沙土填埋，隔绝空气 （5） 【解析】 【小问1详解】 白磷燃烧生成五氧化二磷，该反应化学方程式：。 【小问2详解】 步骤1：图1试管内放入白磷，关闭弹簧夹，白磷不燃烧，称量装置总质量为；步骤2：将图1装置放到热水中(如图2所示)，白磷剧烈燃烧，变量是温度，说明可燃物燃烧需要的条件是温度达到可燃物的着火点。步骤3：将图1装置再次放入热水中，打开弹簧夹，空气中的氧气沿玻璃导管进入试管，试管内残留的白磷复燃，说明可燃物燃烧需要的条件是需要与氧气接触。 【小问3详解】 白磷燃烧属于化学变化，遵循质量守恒定律，并且在密闭体系中进行实验，反应前后质量相等，m1、m2的大小关系是：m1= m2。 【小问4详解】 灭火原理：降低温度到着火点以下、隔绝空气或氧气、移除可燃物，一旦煤层自燃，请给出一条合理的灭火建议：用沙土填埋，灭火原理是隔绝空气。 【小问5详解】 设硬质玻璃管横截面积为，则反应前装置内气体总体积，消耗氧气的体积=，测得空气中氧气体积分数的表达式=。 22. 某化学兴趣小组选用大理石和稀盐酸的反应探究影响化学反应快慢的因素，实验设计和数据记录如下表。每个实验均在反应开始后，就立即用排水法连续收集多瓶CO2，表中“—”表示气泡太少，不再收集。 序号 反应物 收集每瓶气体所用时间(单位：秒) 盐酸浓度 盐酸体积 大理石形状 第1瓶 第2瓶 第3瓶 第4瓶 第5瓶 第6瓶 实验1 10% 70mL 小颗粒 8 9 10 12 14 19 实验2 块状 11 12 15 17 21 23 实验3 7.5% 70mL 小颗粒 10 12 13 15 17 26 实验4 块状 t 14 16 19 22 24 实验5 5% 70mL 小颗粒 14 18 19 32 63 实验6 块状 20 31 59 （1）该小组研究了哪些因素对反应快慢的影响？___________。 （2）为了分析浓度对反应快慢的影响，可对比表中实验___________(填标号)。 A. 2和3 B. 2和4 C. 4和5 D. 1和6 （3）根据实验数据反映出的规律，表中数值t的合理范围是：___________。 （4）该小组在反应开始后立即收集第1瓶气体，你认为该做法合理吗？说出你的观点并阐述理由___________。 【答案】（1）盐酸浓度、大理石形状 （2）B （3）11＜t＜14 （4）该做法合理，因为刚开始排出的是装置中的空气，而每个实验均在反应开始后就立即收集第1瓶气体，收集的空气的体积一样多 【解析】 【小问1详解】 由表可知，该实验研究了盐酸浓度和大理石形状对反应快慢的影响； 【小问2详解】 分析浓度对反应快慢的影响，则变量是盐酸浓度，其它因素相同，故可对比表中实验2、4、6或实验1、3、5。 故选B； 【小问3详解】 实验1、3、5或实验2、4、6中，盐酸浓度不同，其它因素相同，是探究盐酸浓度对反应速率影响，由数据可知，相同条件下，盐酸浓度越大，收集每瓶气体所用时间越短，即反应速率越快，故11＜t＜20，实验1、2或实验3、4或实验5、6中，大理石形状不同，其它因素相同，是探究大理石形状对反应速率的影响，由数据可知，相同条件下，小颗粒的大理石与稀盐酸反应时，收集每瓶气体所用时间短，即反应速率快，故t＞10，由表可知，其他条件相同时，收集第1瓶时间比收集第2瓶时间短，即t＜14，故数值t的合理范围是：11＜t＜14； 【小问4详解】 刚开始排出的是装置中的空气，而每个实验均在反应开始后就立即收集第1瓶气体，收集的空气的体积一样多，故合理。 23. 兴趣小组用图甲所示装置探究不同催化剂对过氧化氢分解的催化效果。取大小相同的新鲜土豆块和新鲜猪肝块作催化剂，分别加入10mL相同浓度的过氧化氢稀溶液后，并用传感器测量装置中气压的变化，如图乙中曲线a、b所示。 （1）过氧化氢在土豆块催化作用下发生反应的化学方程式是___________。结合实验和曲线a、b分析，两种催化剂中催化效率更高的是___________。 （2）从曲线a、b的变化可以看出，过氧化氢分解的反应是_________(填“放热”或“吸热”)反应。加猪肝块催化的过氧化氢完全反应所用的时间大约是________s(填“30”“65”或“120”)。 （3）曲线a、b最终达到相同的压强，说明___________。 【答案】（1） ①. ②. 猪肝块 （2） ①. 放热 ②. 30 （3）催化剂只能改变反应的速率不能增大生成物的质量 【解析】 【小问1详解】 过氧化氢分解生成氧气和水，化学方程式为；由图乙可知，猪肝块做催化剂压强变化更快，故两种催化剂中催化效率更高的是猪肝块； 【小问2详解】 温度升高压强变大，故从曲线a、b的变化可以看出，过氧化氢分解的反应是放热反应；当压强达到最大时反应完全，由图乙可知，加猪肝块催化的过氧化氢完全反应所用的时间大约是30s； 【小问3详解】 曲线a、b最终达到相同的压强，说明催化剂只能改变反应的速率不能增大生成物的质量； 五、分析与计算(本题包括1个小题。共6分) 24. 化学兴趣小组欲测定某石灰石样品中碳酸钙的质量分数。先将10g样品放入质量为50g的锥形瓶中，再逐滴加入稀盐酸至充分反应(如下图所示)。反应过程中测得滴加稀盐酸的总质量与充分反应后锥形瓶及瓶内剩余物质总质量的数据如下表。 (该石灰石中杂质不溶解于水，也不与盐酸反应) 加入稀盐酸的总质量/g 0 10 20 30 40 锥形瓶及瓶内剩余物总质量/g 60.00 69.12 78.24 87.36 97.36 回答下列问题： （1）10g该石灰石样品与稀盐酸恰好完全反应时，消耗的稀盐酸的总质量是___________g，产生二氧化碳的总质量是___________g。 （2）该样品中碳酸钙的质量分数为多少？(写出结算过程) （3）这种测定方法可能产生误差的原因是___________(写1条)。 【答案】（1） ①. 30 ②. 2.64 （2）解：设该样品中碳酸钙的质量分数为x x=60% 答：该样品中碳酸钙的质量分数为60% （3）二氧化碳能溶于水，且能与水反应或部分二氧化碳会残留在装置中 【解析】 【小问1详解】 由表中数据可知，加入10g稀盐酸时，生成二氧化碳的质量为：60.00g+10g-69.12g=0.88g，加入20g稀盐酸时，生成二氧化碳的总质量为：60.00g+20g-78.24g=1.76g，说明每加入10g稀盐酸，生成0.88g二氧化碳，加入30g稀盐酸，生成二氧化碳的总质量为：60.00g+30g-87.36g=2.64g，加入40g稀盐酸，生成二氧化碳的总质量为：60.00g+40g-97.36g=2.64g，说明10g该石灰石样品与稀盐酸恰好完全反应时，消耗的稀盐酸的总质量是30g； 根据质量守恒定律，化学反应前后，物质的总质量不变，则产生二氧化碳的总质量是：60.00g+40g-97.36g=2.64g； 【小问2详解】 见答案； 【小问3详解】 二氧化碳能溶于水，且能与水反应，从而导致产生误差，或部分二氧化碳会残留在装置中，也会导致产生误差。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$