精品解析：湖北省十堰市郧西县2024-2025学年九年级上学期10月期中化学试题

郧西县2024-2025学年(上)期中学业水平监测 九年级物理·化学试题 (本试卷共14页，满分120分，考试时间120分钟) 祝考试顺利 注意事项： 1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在试卷和答题卡上，并将准考证号条形码粘贴在答题卡上指定位置。 2.选择题的作答：每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 3.非选择题的作答：用黑色签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内，写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效，作图一律用2B铅笔或黑色签字笔。 4.考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。 第二部分 化学 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 一、选择题(共13小题，共18分。24-31题，每题1分；32-36题，每题2分。在每题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求) 1. 下列培育新质生产力的研究领域中，不属于化学研究范畴的是 A. 研制碳纳米管材料 B. 研制新型显示材料 C. 研发数字货币加密技术 D. 研发高纯稀土金属提取技术 2. 劳动创造美好生活。进行下列家务劳动时一定发生化学变化的是 A. 清洗蔬菜 B. 沥干蔬菜 C. 点火炒菜 D. 盛菜装盘 3. 试管是实验中常用仪器，试管口朝向可能因实验的不同而不同。下列实验中试管口的朝向错误的是 A. 给试管里的液体加热 B. 向试管中加入块状固体 C. 给试管里的固体加热 D. 向试管中滴加液体药品 4. 下列有关空气的说法正确的是 A. 植树造林可以改善空气质量 B. 空气是由空气分子构成 C. 空气中氮气极易溶于水 D. 空气中稀有气体的体积分数最大 5. 下列对实验现象的描述正确的是 A. 木炭在空气中燃烧，发出白光 B. 硫在空气中燃烧，发出蓝紫色火焰 C. 铁丝在氧气中剧烈燃烧，生成黑色的固体四氧化三铁 D. 过氧化氢溶液中加入二氧化锰，迅速产生大量气泡 6. 化学物质与人体健康密切相关．市场上有“含氟牙膏”“加碘食用盐”“加锌奶粉”等商品，这里的“氟、碘、锌”是指 A. 物质 B. 元素 C. 分子 D. 原子 7. 下列有关化学用语的表示正确的是 A 银元素：AG B. 硫酸钠：Na2S C. 3个氧原子：O3 D. 2个镁离子：2Mg2+ 8. 青藏高原积雪冰川广布，冰雪融水是江河源头的重要补给水源。下列说法正确的是 A. 水结冰时，水分子不再运动 B. 冰融化时，水分子种类发生了变化 C. 冰升华时，水分子间的间隔增大 D. 冰与水混合得到混合物 9. 元素观、微粒观是重要的化学观念。下列有关说法错误的是 A. 繁多复杂的物质世界是由种类有限的元素组成的 B. 原子中的质子数和中子数一定相等 C. 原子核的体积很小，但集中了原子的主要质量 D. 原子得失电子变成离子后，元素种类不变 10. 牡丹花根制成的中药“丹皮”含有丹皮酚，具有镇痛、抗炎等作用。根据丹皮酚的化学式可知 A. 类别：丹皮酚属于氧化物 B. 宏观：丹皮酚由碳、氢、氧三种元素组成 C. 微观：丹皮酚的分子中含有一个臭氧分子 D. 定量：丹皮酚的相对分子质量是166g 11. 如图为金属钠与氯气反应生成氯化钠的示意图，下列说法错误的是 A. 每个氯离子带一个单位负电荷 B. 钠原子在该反应中形成了阴离子 C. 氯化钠是由钠离子和氯离子构成的 D. 钠离子和氯离子的结构都相对稳定 12. 如图是测定空气中氧气含量的改进实验装置（夹持装置已省略），对该实验认识正确的是 A. 现象：实验过程中，红磷燃烧，产生大量白雾 B. 推论：实验后，玻璃管中剩余气体具有可燃性 C. 分析：红磷的量多或少，都不会影响实验结果 D. 评价：用改进装置实验，能减少对空气的污染 13. 某实验小组设计如图实验对过氧化氢分解进行探究。 下列相关说法不正确的是 A. 对比实验甲和乙，探究H2O2浓度对H2O2分解速率的影响 B. 对比实验乙和丁，探究MnO2对H2O2分解速率的影响 C. 对比实验甲和丙，探究温度对H2O2分解速率的影响 D. 对比实验甲、丙和丁，探究MnO2和温度对H2O2分解速率影响的程度 二、非选择题(本题共7小题，每空1分，共32分) 14. 化学既要从宏观层面研究物质，又要从微观层面探析本质请根据图示回答问题。 （1）宏观角度辨识水的组成 在电解水实验中，两个电极上都会产生气泡。如图1所示，正、负极产生气体的体积比约为______，此实验可证明水是由_______组成的。 （2）微观角度探析水的分解 由上图可知，该反应属于_______(填基本反应类型)。反应过程中没有发生变化的微粒是______。根据水分子的示意图可知，一个水分子由_______构成。 15. 为了饮水便利，许多公共场所安装了直饮水机，处理步骤如图所示： （1）步骤①中PP棉可以除去水中的泥沙等大颗粒杂质，与实验室常用的______操作相同；步骤②中用______吸附色素和异味。 （2）水是生命之源，守好“中华水塔”，筑牢国家生态安全屏障，青海义不容辞。下列有关水资源保护的做法正确的是______（填字母） A. 河流源头建化工厂 B 用无磷洗衣粉洗衣服防止水体富营养化 C. 随意向河道丢弃生活垃圾 D. 将生活污水和畜牧养殖废水直接排入河流 16. 北京时间2024年4月25日，搭载神舟十八号载人飞船的长征二号F遥十八运载火箭在酒泉卫星发射中心成功发射。该火箭的推进剂是偏二甲肼（化学式为C2H8N2）。 （1）偏二甲肼中碳、氢、氮三种元素的质量比为_______（填最简整数比）。 （2）______g偏二甲肼中含氮元素的质量是42g。 17. 化学是一门以实验为基础的学科。 （1）仪器a的名称为______。 （2）实验室用高锰酸钾制取氧气，发生反应的化学方程式为______。用B装置收集氧气，体现了氧气的物理性质是______；停止加热时，为防止倒吸，应先进行的操作是______(填“熄灭酒精灯”或“把导管移出水面”)。 （3）用上述收集的O2完成如图C所示的实验，观察到澄清石灰水______。 18. 我国正在筹建月球科考站。针对“月球上是否存在大气”，查阅资料： 资料1 当天体中气体的分子运动平均速率大于分子脱离速率的20%时，该气体会脱离天体逸散到宇宙中。月球表面气体分子的脱离速率均为。 资料2 使用质谱仪测定，在月球黑暗处发现有极微量的气体生成，其主要成分是氢气、氦气、氖气和氩气等。日出时，月球表面有极微量的甲烷和氨气产生。 （1）氖的原子结构示意图和氩在元素周期表中的部分信息分别如下图所示。 ①氖原子的核外电子比氩原子的少________个。 ②氩的相对原子质量为________。 （2）0℃时，氢气、氦气和氮气的分子运动示意图分别如下所示。 ①由上图分析，分子运动平均速率与________有关 ②日出时，月球表面产生的氨气（NH3）是由氨分子（）聚集而成的。画出氮原子和氢原子结合成氨分子的微观示意图：________ ③已知月球表面最高温度超过100℃。月球表面因不能留住氢气、氦气等气体分子，所以不存在稳定大气，结合资料信息说明其原因：________。 (2024四川宜宾，5分) 19. 阅读下面科普短文。 2023年杭州亚运会场馆外墙覆盖了一层纳米级二氧化钛光催化保护薄膜，该薄膜在太阳光的照射下能够快速分解建筑物表面的污染物，让场馆外墙拥有神奇的自净能力。这是世界上首次在大型国际体育赛事场馆上超大面积使用光催化材料。TiO2作为一种含量丰富、无毒且化学性质稳定的光催化材料，广泛应用于降解有机污染物、分解水制氢、还原CO2等领域。 由于TiO2只在紫外光区有催化作用，因此需要通过改变形态、掺杂非金属或金属(铁、铂、金等)等方法，使TiO2能在可见光区有催化作用，以提高催化效果。目前，改变形态的方法有：通过喷雾、球磨等物理技术制备纳米管状、颗粒状的TiO2，或让TiO2与H2在高温下反应生成表面积更大且具有特殊孔隙的空心球。当TiO2中掺杂非金属或金属时，掺入物质的类型、掺入的量会对其光催化效果产生不同影响。掺杂不同比例石墨氦化碳的纳米TiO2光催化分解水时，产生H2质量随时间变化关系如下图。 在今后的研究中，科研人员将不断探索和完善相关工艺，使TiO2带来更多经济与社会效益。 回答下列问题： （1）TiO2中钛元素的化合价是___________。 （2）氮化碳属于___________(填“单质”或“化合物”)。 （3）TiO2光催化分解水制氢的符号表达式是___________。与电解水制氢相比，该方法的优点是___________(答出一点即可)。 （4）下列关于TiO2的说法正确的是___________(填字母标号)。 A. 改变形态的方法均属于物理方法 B. 掺杂石墨氮化碳越多，光催化分解水效果越好 C. 与掺杂铁相比，掺杂金(Au)会提高生产成本 D. TiO2光催化降解有机污染物，有利于减少环境污染 20. 2024年4月25日，神舟十八号载人飞船发射成功，航天员将在中国空间站完成各项任务，保障航天员的氧气需求至关重要。那么，空间站的氧气从哪里来？ Ⅰ、从地球带上去 （1）实验室常用过氧化氢分解的方法制氧气，写出该反应的符号表达式___________；工业上选择空气为原料制氧气的主要原因是___________。 （2）分离液态空气获得氧气的模拟实验过程如图下所示(已知液态氮的沸点是，液态氧的沸点是)； 浸入液氮一段时间后，试管内产生一定体积的液态空气。取出试管，液态空气沸腾，伸入燃着的木条，木条熄灭，导致木条熄灭的原因是___________；1分钟后伸入带火星的木条，观察到木条复燃，导致木条复燃的原因是___________。 （3）利用分子筛可将氧分子从空气中“筛”出去，氮分子不能通过分子筛，从而获得高浓度的氧气。其原理如下图，由此可知两种分子的大小：N2___________O2(填“>”或“<”)。 Ⅱ、在天宫制出来 空间站利用二氧化碳和过氧化钠Na2O2反应制氧气，同时生成碳酸钠，其化学反应的符号表达式为。 （4）空间站内二氧化碳主要来源是___________。 （5）科学家设计了生命保障系统，实现了“水-氧-碳”的循环转化。下列叙述正确的是___________(填字母)。 A. “水-氧-碳”的循环转化，减少了氧气的携带量，减轻了火箭和飞船的载重 B. 若在产生氧气的同时产生其他气体，系统需要对其进行处理 C. 人体代谢产物中的水既有气态又有液态，设计系统时应考虑水的冷凝与净化 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 郧西县2024-2025学年(上)期中学业水平监测 九年级物理·化学试题 (本试卷共14页，满分120分，考试时间120分钟) 祝考试顺利 注意事项： 1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在试卷和答题卡上，并将准考证号条形码粘贴在答题卡上指定位置。 2.选择题的作答：每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 3.非选择题的作答：用黑色签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内，写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效，作图一律用2B铅笔或黑色签字笔。 4.考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。 第二部分 化学 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 一、选择题(共13小题，共18分。24-31题，每题1分；32-36题，每题2分。在每题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求) 1. 下列培育新质生产力的研究领域中，不属于化学研究范畴的是 A. 研制碳纳米管材料 B. 研制新型显示材料 C. 研发数字货币加密技术 D. 研发高纯稀土金属提取技术 【答案】C 【解析】 【分析】化学是在分子、原子层次上研究物质性质、组 成、结构与变化规律的科学。 【详解】A、研制碳纳米管材料，涉及到对物质的制备，属于化学研究范畴，不符合题意； B、研制新型显示材料，涉及到对物质的制备，属于化学研究范畴，不符合题意； C、研发数字货币加密技术，主要是关于数字信息和加密算法等方面，与物质的性质、组成、结构等化学相关内容关系不大，不属于化学研究范畴，符合题意； D、研发高纯稀土金属提取技术，涉及到物质间的转化，属于化学研究范畴，不符合题意。 故选C。 2. 劳动创造美好生活。进行下列家务劳动时一定发生化学变化的是 A. 清洗蔬菜 B. 沥干蔬菜 C. 点火炒菜 D. 盛菜装盘 【答案】C 【解析】 【详解】A、清洗蔬菜过程中没有新物质生成，属于物理变化，不符合题意； B、沥干蔬菜过程中没有新物质生成，属于物理变化，不符合题意； C、点火炒菜涉及燃烧，燃烧有新物质生成，属于化学变化，符合题意； D、盛菜装盘过程中没有新物质生成，属于物理变化，不符合题意。 故选：C。 3. 试管是实验中常用仪器，试管口朝向可能因实验的不同而不同。下列实验中试管口的朝向错误的是 A. 给试管里的液体加热 B. 向试管中加入块状固体 C. 给试管里的固体加热 D. 向试管中滴加液体药品 【答案】C 【解析】 【详解】A、给试管里的液体加热时，试管口应向上倾斜，与桌面约成 45°角，用试管夹夹在试管的中上部，手握试管夹的长柄，试管口的朝向正确，不符合题意； B、向试管中加入块状固体时，应先将试管横放，用镊子把固体放在试管口，再慢慢将试管竖立起来，使固体滑到试管底部，试管口的朝向正确，不符合题意； C、给试管里的固体加热时，试管口应略向下倾斜，防止冷凝水倒流使试管炸裂，试管口的朝向错误，符合题意； D、向试管中滴加液体药品时，试管口应垂直向上，试管口的朝向正确，不符合题意。 故选C。 4. 下列有关空气的说法正确的是 A. 植树造林可以改善空气质量 B. 空气由空气分子构成 C. 空气中氮气极易溶于水 D. 空气中稀有气体的体积分数最大 【答案】A 【解析】 【详解】A、植树造林可以改善空气质量，故A正确； B、空气是由氮气、氧气等多种物质组成的，属于混合物，空气中含氮分子、氧分子等，不存在空气分子，故B错误； C、空气中的氮气难溶于水，故C错误； D、空气中各成分的体积分数：氮气约占78%、氧气约占21%、稀有气体约占0.94%、二氧化碳约占0.03%、水蒸气和杂质约占0.03%，则空气中氮气的体积分数最大，故D错误。 故选A。 5. 下列对实验现象的描述正确的是 A. 木炭在空气中燃烧，发出白光 B. 硫在空气中燃烧，发出蓝紫色火焰 C. 铁丝在氧气中剧烈燃烧，生成黑色的固体四氧化三铁 D. 过氧化氢溶液中加入二氧化锰，迅速产生大量气泡 【答案】D 【解析】 【详解】A、木炭在空气中燃烧，发出红光，放出热量，生成无色无味的气体，故选项说法错误； B、硫在空气中燃烧，发出淡蓝色火焰，故选项说法错误； C、铁丝在氧气中剧烈燃烧生成四氧化三铁是实验结论，不是现象，故选项说法错误； D、过氧化氢溶液中加入二氧化锰，过氧化氢在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气，迅速产生大量气泡，故选项说法正确。 故选D。 6. 化学物质与人体健康密切相关．市场上有“含氟牙膏”“加碘食用盐”“加锌奶粉”等商品，这里的“氟、碘、锌”是指 A. 物质 B. 元素 C. 分子 D. 原子 【答案】B 【解析】 【详解】这里的“氟、碘、锌”不是以分子、原子、单质的形式存在，而是强调存在的元素，与具体形态无关。 故选B。 7. 下列有关化学用语的表示正确的是 A. 银元素：AG B. 硫酸钠：Na2S C. 3个氧原子：O3 D. 2个镁离子：2Mg2+ 【答案】D 【解析】 【详解】A、书写元素符号注意“一大二小”，银的元素符号是Ag，故A错误； B、硫酸钠的化学式为Na2SO4，故B错误； C、由原子的表示方法，用元素符号来表示一个原子，表示多个该原子，就在其元素符号前加上相应的数字，故3个氧原子表示为：3O，故C错误； D、由离子的表示方法，在表示该离子的元素符号右上角，标出该离子所带的正负电荷数，数字在前，正负符号在后，带1个电荷时，1要省略，若表示多个该离子，就在其离子符号前加上相应的数字，故2个镁离子可表示为：2Mg2+，故D正确。 故选D。 8. 青藏高原积雪冰川广布，冰雪融水是江河源头的重要补给水源。下列说法正确的是 A. 水结冰时，水分子不再运动 B. 冰融化时，水分子种类发生了变化 C. 冰升华时，水分子间的间隔增大 D. 冰与水混合得到混合物 【答案】C 【解析】 【详解】A、水结冰时，水分子在永不停息的做无规则运动，错误； B、冰融化时，水分子种类没有发生变化，只是水分子的间隙改变，错误； C、冰升华时，水分子间的间隔增大，正确； D、冰与水是水的两种不同状态，冰与水混合得到的物质是由同种物质组成，属于纯净物，错误。 故选C。 9. 元素观、微粒观是重要的化学观念。下列有关说法错误的是 A. 繁多复杂的物质世界是由种类有限的元素组成的 B. 原子中的质子数和中子数一定相等 C. 原子核的体积很小，但集中了原子的主要质量 D. 原子得失电子变成离子后，元素种类不变 【答案】B 【解析】 【详解】A、物质是由元素组成的，所以虽然元素的种类是有限的，但由元素组成的物质种类是繁多的，故说法正确； B、同种元素的原子核内质子数和中子数不一定相等，例如碳12、碳13、碳14的质子数相同，但中子数不同，则原子中质子数和中子数不一定相等，故说法错误； C、原子核体积相对于原子体积来说很小，原子的质量主要集中在原子核上，所以原子核的质量大约相当于原子的质量，故说法正确； D、元素种类由质子数决定，原子得失电子变成离子，其质子数不变，因此元素的种类不变，故说法正确。 故选B。 10. 牡丹花根制成的中药“丹皮”含有丹皮酚，具有镇痛、抗炎等作用。根据丹皮酚的化学式可知 A. 类别：丹皮酚属于氧化物 B. 宏观：丹皮酚由碳、氢、氧三种元素组成 C. 微观：丹皮酚的分子中含有一个臭氧分子 D. 定量：丹皮酚的相对分子质量是166g 【答案】B 【解析】 【详解】A、丹皮酚由碳、氢、氧三种元素组成，不属于氧化物，故说法错误； B、丹皮酚由碳、氢、氧三种元素组成，故说法正确； C、丹皮酚分子中含有氧原子，不含臭氧分子，故说法错误； D、相对分子质量的单位是“1”，通常省略不写，故说法错误。 故选B。 11. 如图为金属钠与氯气反应生成氯化钠的示意图，下列说法错误的是 A. 每个氯离子带一个单位负电荷 B. 钠原子在该反应中形成了阴离子 C. 氯化钠是由钠离子和氯离子构成的 D. 钠离子和氯离子结构都相对稳定 【答案】B 【解析】 【详解】A、氯离子是氯原子得到1个电子后形成的，故每个氯离子带一个单位的负电荷，不符合题意； B、在该反应中，钠原子失去电子形成阳离子，符合题意； C、氯化钠是由金属元素和非金属元素组成的化合物，由钠离子和氯离子构成，不符合题意； D、钠离子和氯离子的最外层电子数均是8，均达到了相对稳定结构，不符合题意。 故选B。 12. 如图是测定空气中氧气含量的改进实验装置（夹持装置已省略），对该实验认识正确的是 A. 现象：实验过程中，红磷燃烧，产生大量白雾 B. 推论：实验后，玻璃管中剩余气体具有可燃性 C. 分析：红磷的量多或少，都不会影响实验结果 D. 评价：用改进装置实验，能减少对空气的污染 【答案】D 【解析】 【详解】A、实验过程中，红磷燃烧，产生大量白烟，A错误； B、实验后，红磷有剩余，且不再燃烧，说明玻璃管中剩余气体不具有可燃性，B错误； C、红磷必须过量，确保试管中的氧气被完全消耗，红磷不足会导致试管中有氧气剩余，测量结果偏小，C错误； D、红磷燃烧产生的五氧化二磷是有毒物质，该装置在密封装置内利用电热棒引燃红磷，不需要在装置外引燃红磷，能减少五氧化二磷对空气的污染，D正确。 故选：D。 13. 某实验小组设计如图实验对过氧化氢分解进行探究。 下列相关说法不正确的是 A. 对比实验甲和乙，探究H2O2浓度对H2O2分解速率的影响 B. 对比实验乙和丁，探究MnO2对H2O2分解速率的影响 C. 对比实验甲和丙，探究温度对H2O2分解速率的影响 D. 对比实验甲、丙和丁，探究MnO2和温度对H2O2分解速率影响的程度 【答案】B 【解析】 【详解】A、根据控制变量法，甲和乙的变量是过氧化氢的浓度，则对比实验甲和乙，探究H2O2浓度对H2O2分解速率的影响，故说法正确； B、实验乙和丁的变量有浓度和二氧化锰，变量不唯一，则甲、乙不能探究MnO2对H2O2分解速率的影响，故说法错误； C、甲和丙的变量是温度不同，丙的温度高，反应速率快，则对比实验甲和丙，探究温度对H2O2分解速率的影响，故说法正确； D、根据C项的分析，对比甲和丙可以探究温度对H2O2分解速率的影响，对比实验甲、丁，变量是二氧化锰，则可以探究MnO2对H2O2分解速率的影响，故说法正确。 故选B。 二、非选择题(本题共7小题，每空1分，共32分) 14. 化学既要从宏观层面研究物质，又要从微观层面探析本质。请根据图示回答问题。 （1）宏观角度辨识水的组成 在电解水实验中，两个电极上都会产生气泡。如图1所示，正、负极产生气体的体积比约为______，此实验可证明水是由_______组成的。 （2）微观角度探析水的分解 由上图可知，该反应属于_______(填基本反应类型)。反应过程中没有发生变化的微粒是______。根据水分子的示意图可知，一个水分子由_______构成。 【答案】（1） ①. 1:2 ②. 氢元素和氧元素 （2） ①. 分解反应 ②. 氢原子和氧原子 ③. 两个氢原子和一个氧原子 【解析】 【小问1详解】 在电解水实验中，与电源正极相连玻璃管内产生氧气，与电源负极相连玻璃管内产生氢气，氧气与氢气的体积比为1:2； 水通电生成氢气和氧气，根据质量守恒定律，化学反应前后元素种类不变，说明水是由氢元素和氧元素组成的， 故填：1:2；氢元素和氧元素； 【小问2详解】 由上图可知，水分解生成氢气和氧气，该反应符合“一变多”的特点，属于分解反应； 原子是化学变化中的最小粒子，则反应过程中没有发生变化的微粒是氢原子和氧原子； 根据水分子的示意图可知，一个水分子由两个氢原子和一个氧原子构成， 故填：分解反应；氢原子和氧原子；两个氢原子和一个氧原子。 15. 为了饮水便利，许多公共场所安装了直饮水机，处理步骤如图所示： （1）步骤①中PP棉可以除去水中的泥沙等大颗粒杂质，与实验室常用的______操作相同；步骤②中用______吸附色素和异味。 （2）水是生命之源，守好“中华水塔”，筑牢国家生态安全屏障，青海义不容辞。下列有关水资源保护的做法正确的是______（填字母） A. 河流源头建化工厂 B. 用无磷洗衣粉洗衣服防止水体富营养化 C. 随意向河道丢弃生活垃圾 D. 将生活污水和畜牧养殖废水直接排入河流 【答案】（1） ①. 过滤 ②. 活性炭 （2）B 【解析】 【小问1详解】 步骤①中PP棉可以除去水中的泥沙等大颗粒杂质，与实验室常用的过滤操作相同； 活性炭结构疏松多孔，具有吸附性，步骤②中用活性炭吸附色素和异味； 【小问2详解】 A、河流源头建化工厂，会污染水源，做法不正确，不符合题意； B、用无磷洗衣粉洗衣服，可防止水体富营养化，有利于保护水资源，做法正确，符合题意； C、随意向河道丢弃生活垃圾，会污染水资源，做法不正确，不符合题意； D、将生活污水和畜牧养殖废水直接排入河流，会污染水资源，做法不正确，不符合题意； 故选：B。 16. 北京时间2024年4月25日，搭载神舟十八号载人飞船的长征二号F遥十八运载火箭在酒泉卫星发射中心成功发射。该火箭的推进剂是偏二甲肼（化学式为C2H8N2）。 （1）偏二甲肼中碳、氢、氮三种元素的质量比为_______（填最简整数比）。 （2）______g偏二甲肼中含氮元素的质量是42g。 【答案】（1）6：2：7 （2）90 【解析】 【小问1详解】 偏二甲肼化学式为C2H8N2，碳、氢、氮三种元素的质量比为（12×2）：（1×8）：（14×2）=6：2：7； 【小问2详解】 含氮元素的质量是42g的偏二甲肼的质量为。 17. 化学是一门以实验为基础的学科。 （1）仪器a的名称为______。 （2）实验室用高锰酸钾制取氧气，发生反应的化学方程式为______。用B装置收集氧气，体现了氧气的物理性质是______；停止加热时，为防止倒吸，应先进行的操作是______(填“熄灭酒精灯”或“把导管移出水面”)。 （3）用上述收集的O2完成如图C所示的实验，观察到澄清石灰水______。 【答案】（1）铁架台 （2） ①. ②. 不易溶于水 ③. 把导管移出水面 （3）变浑浊 【解析】 【小问1详解】 仪器a的名称为铁架台； 【小问2详解】 高锰酸钾加热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，化学方程式为：； 用B装置排水法收集氧气，体现了氧气不易溶于水的物理性质； 停止加热时，为防止倒吸，应先进行的操作是把导管移出水面； 【小问3详解】 用上述收集的O2完成如图C所示的实验，木炭和氧气点燃生成二氧化碳，二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊。 18. 我国正在筹建月球科考站。针对“月球上是否存在大气”，查阅资料： 资料1 当天体中气体的分子运动平均速率大于分子脱离速率的20%时，该气体会脱离天体逸散到宇宙中。月球表面气体分子的脱离速率均为。 资料2 使用质谱仪测定，在月球黑暗处发现有极微量的气体生成，其主要成分是氢气、氦气、氖气和氩气等。日出时，月球表面有极微量的甲烷和氨气产生。 （1）氖的原子结构示意图和氩在元素周期表中的部分信息分别如下图所示。 ①氖原子的核外电子比氩原子的少________个。 ②氩的相对原子质量为________。 （2）0℃时，氢气、氦气和氮气分子运动示意图分别如下所示。 ①由上图分析，分子运动平均速率与________有关。 ②日出时，月球表面产生的氨气（NH3）是由氨分子（）聚集而成的。画出氮原子和氢原子结合成氨分子的微观示意图：________ ③已知月球表面最高温度超过100℃。月球表面因不能留住氢气、氦气等气体分子，所以不存在稳定大气，结合资料信息说明其原因：________。 【答案】（1） ①. 8 ②. 39.95 （2） ①. 相对分子质量（或其他合理答案） ②. ③. 0℃时，氢分子、氦分子等分子运动平均速率大于分子脱离速率的20%，且温度升高，速率更快 【解析】 【小问1详解】 ①原子结构示意图中，圆圈内数字表示核内质子数，弧线表示电子层，弧线上的数字表示该层上的电子数，氖原子的核外电子数=2+8=10，元素周期表中的一格中，左上角的数字表示原子序数，原子序数=质子数=核外电子数，氩原子的核外电子数为18，则氖原子的核外电子比氩原子的少18−10=8个； ②元素周期表中的一格中，汉字下面的数字表示相对原子质量，氩的相对原子质量为39.95； 【小问2详解】 ①由上图分析，分子运动平均速率：H2 >He>N2，相对分子质量分别为2、4、28，因此：分子运动平均速率与相对分子质量有关； ②根据氨分子（）可知，1个氨分子是由1个氮原子和3个氢原子构成，氮原子和氢原子结合成氨分子的微观示意图如图：; ③根据资料1：当天体中气体的分子运动平均速率大于分子脱离速率的20%时，该气体会脱离天体逸散到宇宙中。月球表面气体分子的脱离速率均为，可知，当分子运动平均速率大于0.48kms-1时，会脱离天体逸散到宇宙中，H2的平均速率为1.84 kms-1，He的平均速率为1.31 kms-1，因此H2、He会脱离天体逸散到宇宙中；已知月球表面最高温度超过100℃。月球表面因不能留住氢气、氦气等气体分子，所以不存在稳定大气，结合资料信息说明其原因：0℃时，氢分子、氦分子等分子运动平均速率大于分子脱离速率的20%，且温度升高，速率更快。 (2024四川宜宾，5分) 19. 阅读下面科普短文。 2023年杭州亚运会场馆外墙覆盖了一层纳米级二氧化钛光催化保护薄膜，该薄膜在太阳光的照射下能够快速分解建筑物表面的污染物，让场馆外墙拥有神奇的自净能力。这是世界上首次在大型国际体育赛事场馆上超大面积使用光催化材料。TiO2作为一种含量丰富、无毒且化学性质稳定的光催化材料，广泛应用于降解有机污染物、分解水制氢、还原CO2等领域。 由于TiO2只在紫外光区有催化作用，因此需要通过改变形态、掺杂非金属或金属(铁、铂、金等)等方法，使TiO2能在可见光区有催化作用，以提高催化效果。目前，改变形态的方法有：通过喷雾、球磨等物理技术制备纳米管状、颗粒状的TiO2，或让TiO2与H2在高温下反应生成表面积更大且具有特殊孔隙的空心球。当TiO2中掺杂非金属或金属时，掺入物质的类型、掺入的量会对其光催化效果产生不同影响。掺杂不同比例石墨氦化碳的纳米TiO2光催化分解水时，产生H2质量随时间变化关系如下图。 在今后的研究中，科研人员将不断探索和完善相关工艺，使TiO2带来更多经济与社会效益。 回答下列问题： （1）TiO2中钛元素的化合价是___________。 （2）氮化碳属于___________(填“单质”或“化合物”)。 （3）TiO2光催化分解水制氢的符号表达式是___________。与电解水制氢相比，该方法的优点是___________(答出一点即可)。 （4）下列关于TiO2的说法正确的是___________(填字母标号)。 A. 改变形态的方法均属于物理方法 B. 掺杂石墨氮化碳越多，光催化分解水效果越好 C. 与掺杂铁相比，掺杂金(Au)会提高生产成本 D. TiO2光催化降解有机污染物，有利于减少环境污染 【答案】（1）+4 （2）化合物 （3） ①. ②. 节约能源（合理即可） （4）CD 【解析】 【小问1详解】 氧元素通常为-2价，设钛元素的化合价为x，根据化合物中正负化合价的代数和为零可得x+（-2）×2=0，则x=+4，即TiO2中钛元素的化合价是+4； 【小问2详解】 化合物是由不同种元素组成的纯净物，氮化碳（C3N4）是由氮元素和碳元素组成的纯净物，属于化合物； 【小问3详解】 TiO2光催化分解水生成氢气和氧气，反应的符号表达式是：；电解水需要消耗电能，则与电解水制氢相比，该方法的优点是节约能源等； 【小问4详解】 A、由题目信息可知，改变形态的方法有通过喷雾、球磨等物理技术制备纳米管状、颗粒状的TiO2，此过程无新物质生成，属于物理变化，或让TiO2与H2在高温下反应生成表面积更大且具有特殊孔隙的空心球，此过程有新物质生成，属于化学变化，则改变形态的方法不都属于物理方法，故说法错误； B、分析图像可知，相同时间内，掺杂石墨氮化碳越多，产生氢气越少，即反应速率越慢，光催化分解水效果越差，故说法错误； C、黄金的价格比铁的价格高，与掺杂铁相比，掺杂金（Au）会提高生产成本，故说法正确； D、根据题文可知，TiO2光催化降解有机污染物，有利于减少环境污染，故说法正确； 故选CD 20. 2024年4月25日，神舟十八号载人飞船发射成功，航天员将在中国空间站完成各项任务，保障航天员的氧气需求至关重要。那么，空间站的氧气从哪里来？ Ⅰ、从地球带上去 （1）实验室常用过氧化氢分解的方法制氧气，写出该反应的符号表达式___________；工业上选择空气为原料制氧气的主要原因是___________。 （2）分离液态空气获得氧气的模拟实验过程如图下所示(已知液态氮的沸点是，液态氧的沸点是)； 浸入液氮一段时间后，试管内产生一定体积的液态空气。取出试管，液态空气沸腾，伸入燃着的木条，木条熄灭，导致木条熄灭的原因是___________；1分钟后伸入带火星的木条，观察到木条复燃，导致木条复燃的原因是___________。 （3）利用分子筛可将氧分子从空气中“筛”出去，氮分子不能通过分子筛，从而获得高浓度的氧气。其原理如下图，由此可知两种分子的大小：N2___________O2(填“>”或“<”)。 Ⅱ、在天宫制出来 空间站利用二氧化碳和过氧化钠Na2O2反应制氧气，同时生成碳酸钠，其化学反应的符号表达式为。 （4）空间站内二氧化碳的主要来源是___________。 （5）科学家设计了生命保障系统，实现了“水-氧-碳”的循环转化。下列叙述正确的是___________(填字母)。 A. “水-氧-碳”的循环转化，减少了氧气的携带量，减轻了火箭和飞船的载重 B. 若在产生氧气的同时产生其他气体，系统需要对其进行处理 C. 人体代谢产物中的水既有气态又有液态，设计系统时应考虑水的冷凝与净化 【答案】（1） ①. ②. 成本低 （2） ①. 液氮沸点低，先汽化出来，氮气不能支持燃烧 ②. 液氧的沸点高，后汽化，氧气具有助燃性 （3）＞ （4）航天员的呼吸作用； （5）ABC 【解析】 【小问1详解】 过氧化氢在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气，反应的符号表达式为：；空气中含有丰富的氧气资源，工业上选择空气制氧气的主要原因是成本低； 【小问2详解】 液态氮气的沸点比液氧低，取出试管，液态氮气先汽化出来，氮气不能支持燃烧，伸入燃着的木条，木条熄灭；液氧的沸点高，后汽化，因此1分钟后伸入带火星的木条，观察到木条复燃； 【小问3详解】 利用分子筛可将氧分子从空气中“筛”出去，氮分子不能通过分子筛，从而获得高浓度的氧气。其原理如图2，由此可知两种分子的大小：N2＞O2； 【小问4详解】 空间站内二氧化碳的主要来源是航天员的呼吸作用； 【小问5详解】 A.“水-氧-碳”的循环转化，减少了氧气的携带量，减轻了火箭和飞船的载重，选项说法正确； B.若在产生氧气的同时产生其他气体，系统需要对其进行处理，选项说法正确； C人体代谢产物中的水既有气态又有液态，设计系统时应考虑水的冷凝与净化，选项说法正确； 故答案为：ABC。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$