精品解析：江苏省无锡市辅成实验学校2023-2024学年九年级上学期11月期中考试化学试卷

2023-2024学年第一学期期中考试试卷 九年级化学 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 O-16 Cl-35.5 Ca-40 Cu-64 一、单项选择题(共20题，每题只有1个选项符合题意。1-10题每题1分，11-20题每题2分) 1. “秋风起，蟹脚痒”，又到螃蟹膏满黄肥之时。苏州阳澄湖是中国最为著名的大闸蟹产地，而保持良好水质是阳澄湖大闸蟹养殖的第一制约因素。下列有关保护阳澄湖水质的做法，不适合的是（　　） A. 水源保护区内禁止设立排污口 B. 适量种植金鱼藻、水花生等水草 C. 出台阳澄湖水源水质保护条例 D. 大量使用明矾等净水剂净化水质 2. 下列变化属于化学变化的是（　　） A. 树根“变”根雕 B. 玉石“变”印章 C. 水果“变”果汁 D. 葡萄“变”美酒 3. 地壳中含量居第二位，其单质是优良的半导体材料的元素是（　　） A. Fe B. Si C. Al D. O 4. 生活中常接触到“加碘食盐”、“高钙牛奶”，其中的“碘”和“钙”应理解为 A. 单质 B. 元素 C. 原子 D. 分子 5. 下列化学用语表达正确的是 A. 2个氢原子：H2 B. 锌元素：ZN C. 2个一氧化碳分子：2CO D. 氧化镁中镁元素的化合价： 6. 下列错误的实验操作，不会引发安全事故的是 A. 闻气体气味 B. 点燃酒精灯 C. 加热液体 D. 称量药品 7. 俄乌战争导致欧盟要大量进口液化天然气。在天然气压缩液化过程中，下列说法正确的是 A. 分子的体积变小 B. 分子的质量变小 C. 分子的数目变少 D. 分子间空隙变小 8. 下列有关物质燃烧现象的描述正确的是 A. 木炭在氧气中燃烧，发出白光 B. 铁丝在氧气中燃烧火星四射，有四氧化三铁黑色固体生成 C. 磷在氧气中燃烧，产生大量白雾 D. 硫在空气中燃烧，火焰呈明亮的蓝紫色，生成有刺激性气味的气体 9. 最近科学家用钙原子轰击铕原子，合成117号元素（部分信息如图所示）。下列说法错误的是 A. 该元素的原子核外电子数为117 B. 该元素的原子中子数为117 C. 该元素的相对原子质量为294 D. 钙和铕都属于金属元素 10. 化学概念间有包含、并列、交叉等不同关系。下列选项符合如图所示关系的是 A B C D X 化合反应 氧化物 物理变化 化学反应 Y 氧化反应 化合物 化学变化 化合反应 A. A B. B C. C D. D 11. 下列物质的用途中，主要利用其物理性质的是 A. 氧气用于切割金属 B. 氮气用作粮食保护气 C. 氢气用于火箭燃料 D. 稀有气体通电发出不同颜色光 12. “宏观辨识与微观探析”是化学学科的核心素养之一。下图是四种粒子的结构示意图，下列说法不正确的是 A. ③④属于同种元素 B. ①④均表示离子 C. ③④化学性质相似 D. ②和③可形成化合物AlCl3 13. 某同学用量筒量取液体：量筒放在水平桌面上，面对刻度，仰视液体凹液面最低处读数为19mL，倒出一部分液体后，又俯视凹液面最低处读数为9mL，这位同学取出液体的体积是 A. 10mL B. 小于10mL C. 大于10mL D. 无法判断 14. 下列实验设计正确的是 A. 用托盘天平称取5.62g蔗糖 B. 用10mL量筒量取4.82mL水 C. 用带火星的小木条鉴别氧气和氮气 D. 用品尝的方法区分糖水和石灰水 15. 密闭容器内发生某化学反应，测得有关数据如表所示，下列说法中正确的是 物质 甲 乙 丙 丁 反应前的质量/g 15 15 15 2 反应后的质量/g X 6 27 2 A. 该反应中甲与乙的质量比为1：3 B. 反应前后元素的种类和质量可能改变 C. X=3 D. 丁物质一定是催化剂 16. 在新冠疫情防控过程中，人们使用的一种免洗洗手消毒液里含有三氯羟基二苯醚（简称三氯生，化学式为C12H7O2Cl3）。下列表述正确的是 A. 三氯生由碳、氢、氧、氯元素组成 B. 一个三氯生分子中含有一个氧分子 C. 三氯生的相对分子质量为293.5g D. 三氯生中氢、氧元素质量比为7:2 17. 为测定空气中氧气的含量，某兴趣小组的同学选用了45mL的18╳180mm的试管作反应容器（如图）和量程体积足够大的针筒注射器，将白磷放入试管后，橡皮塞塞紧试管，并夹紧弹簧夹（整套装置的气密性良好）．用酒精灯加热白磷，燃烧结束后，等到试管冷却后松开弹簧夹，可以观察到活塞从原来的10mL刻度处慢慢前移到约（　　） A. 1mL刻度 B. 5mL刻度 C. 9mL刻度 D. 8mL刻度 18. 如图装置是用透明笔管和笔帽探究微粒性质的微型实验。下列关于此实验的说法中不正确的是 A. 酚酞溶液从左至右同时变红 B. 实验证明微粒是不停运动的 C. 该实验的优点是节约和环保 D. 热纸巾捂住笔帽能加速实验 19. 近年来，研究人员提出利用含硫物质热化学循环实现太阳能的转化与储存，过程如图所示： 下列说法不正确的是 A. 反应I为化合反应，反应Ⅲ为分解反应 B. 在催化剂条件下，反应Ⅱ的表达式是 C. 在点燃的条件下，反应Ⅲ生成二氧化硫并放出热量 D. 反应I中有三种物质生成 20. 现有一包碳酸钙和氧化钙组成的固体混合物，已知钙元素与碳元素的质量比为 10∶1，则混合物中碳酸钙和氧化钙的质量比为 A. 25∶28 B. 25∶7 C. 25∶21 D. 25∶14 二、填空题。 21. 化学用语是学习化学的重要工具，是国际通用的化学语言，请用化学用语填空。 （1）保持氮气化学性质的最小粒子是______。 （2）两个铵根离子______。 （3）标出硫酸铜中硫元素的化合价______。 （4）氦气______。 （5）已知氯酸钾的化学式为KClO3，则氯酸的化学式是______。 22. 分类是学习化学的一种重要方法。请按照要求将以下物质进行分类：①汞、②洁净的空气、③冰水混合物、④澄清石灰水、⑤二氧化碳、⑥硫酸铜、⑦液氧、⑧氯化钠。 （1）属于混合物的是______(填序号，下同)。 （2）属于单质的是______。 （3）属于氧化物的是______。 （4）由分子构成的是______。 （5）由离子构成的是______。 23. “笔、墨、纸、砚”被称为文房四宝，承载着优秀的中华传统文化。 （1）狼毫笔，笔杆常用竹管制作。竹管的主要成分为纤维素，化学式为(C6H10O5)n，纤维素由______种元素组成。 （2）朱砂墨，由朱砂等原料制成，朱砂其化学成分是硫化汞(HgS)，硫化汞炼汞的原理HgS+O2Hg+X，X的化学式为______。 （3）宣纸，制作宣纸时，有道工序是用竹帘从纸浆中“捞纸”，“捞纸”相当于下列操作中的______(填字母)。 a.蒸馏 b.过滤 c.吸附 d.沉淀 （4）端砚，清洗砚台不宜用硬物大力擦拭，说明制作砚台的材料具有的性质是______。 24. 中国计划在2060年实现“碳中和”，彰显了大国担当。资源化利用CO2是实现“碳中和”的重要途径。如图是CO2转化为甲醇(CH3OH)的微观示意图，请回答： （1）该反应前后共有______种化合物。 （2）写出该反应的符号表达式______。 （3）该反应中发生变化的粒子是______(填“分子”或“原子”)。 25. 太湖是无锡的亮眼的名片。 （1）验水：太湖水属于______(选填“混合物”或“纯净物”)。检验太湖水是硬水还是软水，可选用的试剂是______。 （2）探水：电解水实验中生成的两种气体的体积与时间的关系如图1所示，其中表示氢气的是______(选填“a”或“b”)，写出电解水的符号表达式______。该反应证明水由_______组成。 （3）净水：图2是可将太湖水净化为饮用水的简易装置。 ①活性炭层的作用是_______。 ②过滤须考虑过滤器材质孔径大小。某微粒的直径为10μm，装置中能把该微粒“筛”出来的是______(填字母) A.孔径20μm过滤网 B.孔径10μm过滤网 C.孔径6μm过滤网 26. 如图为工业上以空气、煤等为原料经过一定步骤合成尿素的流程图(部分产物已略去)。 第一步：分离空气的常用方法有以下两种： 方法I.将空气液化后再气化。 （1）分离液态空气法利用氧气和氮气的______不同，液态空气汽化时首先分离出______。 方法II.用碳分子筛分离。 【查阅资料】 ①在同等条件下，碳分子筛对不同气体的吸附强度不同，如图2所示； ②碳分子筛可以再生，能重复使用。 （2）根据图2所示，被吸附的气体主要是______，要增强碳分子筛的吸附能力，可采取的方法______。 （3）对于该工艺的说法准确的是______(填字母序号)。 A. 碳分子筛再生的方法是降低吸附塔压强，利用N2吹扫，使被吸附气体和碳分子筛分离 B. 相对于分离液态空气，该工艺的优点是无需将空气液化 C. 碳分子筛可以重复使用，成本低廉 第二步：合成尿素： （4）流程图中步骤②的反应属于______(填基本反应类型)反应； （5）根据流程图推断尿素中一定有的元素是______。 27. 某兴趣小组根据如图所示装置进行试验，请你参与并回答： （1）写出标号仪器的名称：①_______；②_______。 （2）实验室选用装置C制取氧气的符号表达式_______，若要收集纯净的氧气做铁丝燃烧实验，选择的收集装置为______，铁丝燃烧的符号表达式为_______。 （3）若用A装置制氧气，首先利用注射器可以检查装置A的气密性。如图E所示，在锥形瓶内装适量的水，使长颈漏斗末端浸没在液面以下，将活塞缓慢向外拉动，若观察到______，则装置不漏气。发生装置还可选用B,相对于A而言，B的优点是______。 （4）实验室用无水醋酸钠固体和固体碱石灰加热制取甲烷气体。甲烷的密度比空气小，不溶于水。选用______装置制取甲烷，收集气体时可选用_______。 （5）实验室制取气体时，下列因素中不需要考虑的是______(填字母)。 A. 药品易得，且含有要制备气体的组成元素 B. 反应条件易于控制，反应速率适中 C. 操作简便易行，安全可靠，节能环保 D. 所要制取气体是否溶于水 28. 阅读下面的科普短文 臭氧(O3)在通常状况下是淡蓝色、有鱼腥臭味的气体，绝大部分臭氧存在于离地面25公里左右处的大气平流层中，这就是人们通常所说的臭氧层。它吸收太阳辐射中的大量紫外线，防止其到达地球，是地球生物的保护伞。可为何它又是危害环境的污染物？ 地表空气中的臭氧对人体极为有害，一些易于过敏的人长时间暴露在臭氧含量超过每立方米180微克的环境中会产生眼睛刺痛，咳嗽等不良症状。研究表明，空气中每立方米臭氧含量增加100微克，人的呼吸功能就会减弱3%。对于运动员来说，空气中的臭氧含量可以直接影响到他们的耐力和比赛成绩。 臭氧很不稳定，在常温常态常压下即可分解为氧气。地表臭氧并不是人类活动直接排放出的污染物，而是因为氮氧化物或挥发性有机物与氧气结合而形成的，强烈的阳光照射会加速这一化学反应。氮氧化物主要来自于燃煤、汽车尾气等；挥发性有机污染物来源相对非常复杂，涂料、燃油、炼油厂、干洗店等，都会产生这种污染物。 我国对于臭氧污染的控制防治尚处于起步阶段。臭氧污染与雾霾不同，其产生机制复杂，治理难度很大。在公众层面，不仅要注意个人健康防护，而且应积极参与到臭氧防治工作。臭氧污染时，戴口罩基本阻挡不了臭氧的吸入。因此，在臭氧污染严重时，儿童和老人等敏感人群应尽量避免日照强烈时外出，远离马路边、装修污染严重的地方。在国家层面，目前主要要建立臭氧和PM2.5协同控制机制，制定行之有效的臭氧污染防治对策。 如图为某地夏季某日昼时(7：00~18：00)臭氧、二氧化氮(NO2)浓度随时间的变化图。 依据文章内容回答下列问题。 （1）臭氧转化为氧气的变化属于_____(填“物理”或“化学”)变化。 （2）为什么说大气层中的臭氧层是地球生物的保护伞？_____。 （3）地表空气中的臭氧是由氮氧化物和挥发性有机物与_____反应生成的。 （4）如图，某地夏季某日昼时，臭氧污染最严重的时间段是_____(填序号)。 A. 8：00～10：00 B. 10：00～12：00 C. 12：00～14：00 D. 14：00～16：00 （5）下列说法正确的是_____(填序号)。 A. 臭氧是一种无色无味气体 B. 臭氧层具有吸收紫外线的作用 C. 地表空气中臭氧的含量与天气阴晴无关 D. 空气中臭氧浓度不同会对人体造成不同程度的影响 29. 学习了二氧化锰对过氧化氢分解有催化作用的知识后，我们对催化剂已有了初步的认识。 某同学想：氧化铜(CuO)能否起到类似二氧化锰的催化作用呢？于是进行了以下探究。 【猜想】 （1）I.氧化铜不是催化剂，也不参与反应，反应前后质量和化学性质不变。 II.氧化铜参与反应产生氧气，反应前后质量和化学性质发生改变。 III.氧化铜是反应的催化剂，反应前后______。 【实验】 用天平称量0.2gCuO，取5mL5%的过氧化氢溶液于试管中，进行如图实验： 【结论】猜想III成立。 （2）请补充能证明猜想Ⅲ成立的实验现象：步骤③现象为______，步骤③的目的是______，步骤⑥中固体质量为______g。 （3）步骤⑦的目的是_______。 （4）过氧化氢能被CuO催化分解放出O2的符号表达式为______。 【拓展探究】 （5）欲比较催化剂氧化铜和二氧化锰对过氧化氢分解速率的影响，实验时需要控制相同的量有_______(填字母序号)。 A. 过氧化氢溶液的浓度、体积 B. 过氧化氢溶液的温度 C. 催化剂的质量 D. 催化剂的种类 30. 纳米级Cu2O因具有优良的催化性能备受关注。某兴趣小组开展了系列研究。 I.纳米级Cu2O的用途研究 【查阅资料】 ①氨气是一种有刺激性气味的气体，在高浓度氧气中才能燃烧，生成氮气和水。 ②在纳米级Cu2O的催化作用下，氨气与氧气在一定温度下发生以下化学反应生成NO，工业上用NO制备硝酸、氮肥等化工产品。 【实验1】 （1）设计图1的实验装置验证氨气在氧气中燃烧：将过量的氧气与氨气分别从a、b两管进气口通入，并在b管上端点燃氨气。实验组需先通入氧气，后通入氨气，理由是______。 【实验2】 （2）设计如图2实验装置，根据气体成分分析数据，同学们绘制了曲线图(见图3)，发现在纳米级Cu2O的催化作用下，300℃时以生产______为主。若利用后续处理装置模拟硝酸的工业制法，最好将电热丝的温度控制在______℃左右。 Ⅱ.纳米级Cu2O的制备研究 利用某些特殊的细菌，在一定条件下将某岩石中的不溶性硫化铜(CuS)转化为可溶性硫化铜，进得纳米级Cu2O，其流程如图4： （3）在细菌作用下，岩石中的硫化铜(CuS)与空气中的氧气反应生成硫酸铜，反应的符号表达式为______。 （4）物质所含元素化合价发生改变的反应称为氧化还原反应，在图4流程中，主要反应属于氧化还原反应的步骤是_____(填序号)，Cu2O中铜元素的化合价是______。 （5）经测定该岩石由硫化铜(CuS)和其他不含铜元素的物质组成。现用2000g该岩石制得43.2g纯氧化亚铜(Cu2O)，该纯氧化亚铜(Cu2O)中铜元素的质量是______g。 31. 科学家受光合作用启发，在催化剂作用下，利用阳光将水、二氧化碳转化为氧气和异丙醇(C3H8O)燃料，构建了一个安全、高效的人工光合作用系统，统称“人工树叶”，装置如图： （1）图中代表的是______(选填序号①二氧化碳分子，②水分子)。 （2）异丙醇中碳、氢、氧元素质量比为______，异丙醇中碳元素的质量分数为______。 （3）现有44g二氧化碳，则根据该反应，理论上可获得______g异丙醇(已知二氧化碳中碳元素全部转移至异丙醇中)。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2023-2024学年第一学期期中考试试卷 九年级化学 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 O-16 Cl-35.5 Ca-40 Cu-64 一、单项选择题(共20题，每题只有1个选项符合题意。1-10题每题1分，11-20题每题2分) 1. “秋风起，蟹脚痒”，又到螃蟹膏满黄肥之时。苏州阳澄湖是中国最为著名的大闸蟹产地，而保持良好水质是阳澄湖大闸蟹养殖的第一制约因素。下列有关保护阳澄湖水质的做法，不适合的是（　　） A. 水源保护区内禁止设立排污口 B. 适量种植金鱼藻、水花生等水草 C. 出台阳澄湖水源水质保护条例 D. 大量使用明矾等净水剂净化水质 【答案】D 【解析】 【详解】A、水源保护区内禁止设立排污口，可以保护水源，不符合题意； B、适量种植金鱼藻、水花生等水草，可以改善水质，不符合题意； C、出台阳澄湖水源水质保护条例，可以保护水资源，不符合题意； D、明矾中含有钾元素，大量使用明矾等净水剂，会使水体富营养化，不利于水资源保护，符合题意。 故选D。 2. 下列变化属于化学变化的是（　　） A. 树根“变”根雕 B. 玉石“变”印章 C. 水果“变”果汁 D. 葡萄“变”美酒 【答案】D 【解析】 【详解】树根“变”根雕、玉石“变”印章、水果“变”果汁过程中都没有生成新物质，是物理变化；葡萄“变”美酒过程中生成了酒精等新物质，是化学变化。故选D。 3. 地壳中含量居第二位，其单质是优良的半导体材料的元素是（　　） A. Fe B. Si C. Al D. O 【答案】B 【解析】 【详解】地壳含量较多的元素（前四种）按含量从高到低的排序为：氧、硅、铝、铁，其中地壳中含量居第二位的元素是硅元素，其单质硅是优良的半导体材料． 故选B． 4. 生活中常接触到“加碘食盐”、“高钙牛奶”，其中的“碘”和“钙”应理解为 A. 单质 B. 元素 C. 原子 D. 分子 【答案】B 【解析】 【详解】物质由元素组成，物质中含有元素，生活中常接触到“加碘食盐”、“高钙牛奶”，其中的“碘”和“钙”指的是元素，故选B。 5. 下列化学用语表达正确的是 A. 2个氢原子：H2 B. 锌元素：ZN C. 2个一氧化碳分子：2CO D. 氧化镁中镁元素的化合价： 【答案】C 【解析】 【详解】A、元素符号前面的数字代表个数，2个氢原子：2H，选项错误；不符合题意； B、书写元素符号时，第一个字母要大写，第二个字母要小写。锌元素：Zn，选项错误，不符合题意； C、分子符号前面的数字代表个数，一氧化碳分子氧在后，碳在前，故写：2CO；选项正确，符合题意； D、元素符号正上方的数字表示元素的化合价，氧化镁中镁元素的化合价是＋2价，并且符号在前，数值在后，表示为 ，选项错误，不符合题意； 故选C。 6. 下列错误的实验操作，不会引发安全事故的是 A. 闻气体气味 B. 点燃酒精灯 C. 加热液体 D. 称量药品 【答案】D 【解析】 【详解】A、闻气体气味时用手轻轻煽动使少量气体进入鼻孔即可，故选项A不符合题意； B、不能用燃着的酒精灯去引入另一只酒精灯，酒精洒出会引发火灾，故选项B不符合题意； C、试管里的加热液体不能超过试管容积的三分之一，过多加热后会喷出伤人，引发安全事故，故选项C不符合题意； D、称量药品，左物右码，放上相同的纸片，正确，故选项D符合题意。 故选：D。 7. 俄乌战争导致欧盟要大量进口液化天然气。在天然气压缩液化过程中，下列说法正确的是 A. 分子的体积变小 B. 分子的质量变小 C. 分子的数目变少 D. 分子间空隙变小 【答案】D 【解析】 【详解】在天然气压缩液化过程中，分子没有改变，数量没有增减，只是分子的间隔发生了改变，分子间的空隙变小，故选D。 8. 下列有关物质燃烧现象的描述正确的是 A. 木炭在氧气中燃烧，发出白光 B. 铁丝在氧气中燃烧火星四射，有四氧化三铁黑色固体生成 C. 磷在氧气中燃烧，产生大量白雾 D. 硫在空气中燃烧，火焰呈明亮的蓝紫色，生成有刺激性气味的气体 【答案】A 【解析】 【详解】A、木炭在氧气中燃烧，发出白光，故A正确； B、铁丝在氧气中燃烧，火星四射，生成黑色固体，有四氧化三铁黑色固体生成是实验结论，不是实验现象，故B错误； C、磷在氧气中燃烧，产生大量白烟，不是白雾，故C错误； D、硫在氧气中燃烧，火焰呈明亮的蓝紫色，生成有刺激性气味的气体，硫在空气中燃烧，火焰呈淡蓝色，故D错误。 故选A。 9. 最近科学家用钙原子轰击铕原子，合成117号元素（部分信息如图所示）。下列说法错误的是 A. 该元素的原子核外电子数为117 B. 该元素的原子中子数为117 C. 该元素的相对原子质量为294 D. 钙和铕都属于金属元素 【答案】B 【解析】 【详解】A、在元素周期表中，元素名称左上角的数字表示原子序数，在原子中，原子序数=质子数=核外电子数=117，不符合题意； B、由A的分析可知，该元素原子的质子数为117，不是中子数，符合题意； C、在元素周期表中，元素名称下方的数字表示相对原子质量，故该元素的相对原子质量为294，不符合题意； D、由“金”字旁可知，钙和铕都属于金属元素，不符合题意。 故选B。 10. 化学概念间有包含、并列、交叉等不同关系。下列选项符合如图所示关系的是 A B C D X 化合反应 氧化物 物理变化 化学反应 Y 氧化反应 化合物 化学变化 化合反应 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】由图可知，X与Y为包含关系，且为Y包含X； A、化合反应是指两种或两种以上的物质反应生成一种物质的反应，氧化反应是物质与氧气发生的反应，两者属于交叉关系，不符合题意； B、氧化物是由两种元素组成且其中一种元素为氧元素的化合物，两者属于包含关系，且为化合物包含氧化物，符合题意； C、物理变化是没有新物质生成的变化，化学变化是有新物质生成的变化，两者属于并列关系，不符合题意； D、化合反应是指两种或两种以上的物质反应生成一种物质的反应，而化学反应是指有新物质生成的反应，两者属于包含关系，且为化学反应包含化合反应，不符合题意。 故选：B。 11. 下列物质的用途中，主要利用其物理性质的是 A. 氧气用于切割金属 B. 氮气用作粮食保护气 C. 氢气用于火箭燃料 D. 稀有气体通电发出不同颜色光 【答案】D 【解析】 【详解】A、氧气用于切割金属利用了氧气的助燃性，助燃性是在化学变化中表现出来的性质，属于化学性质，故A错误； B、氮气用作粮食保护气是因为氮气很难与其它物质发生化学变化，即氮气的化学性质很稳定，故B错误； C、氢气用于火箭燃料利用了氢气的可燃性，可燃性属于物质的化学性质，故C错误； D、稀有气体通电发出不同颜色光，能发出不同颜色的光，不需要通过化学变化就能表现出来，利用的是其物理性质，故D正确。 故选D。 12. “宏观辨识与微观探析”是化学学科的核心素养之一。下图是四种粒子的结构示意图，下列说法不正确的是 A. ③④属于同种元素 B. ①④均表示离子 C. ③④化学性质相似 D. ②和③可形成化合物AlCl3 【答案】C 【解析】 【详解】A、元素是质子数相同的一类原子的总称，③④质子数相同，属于同种元素，不符合题意； B、①质子数大于核外电子数，表示阳离子；④质子数小于核外电子数，表示阴离子，均表示离子，不符合题意； C、③④最外层电子数不同，化学性质不相似，符合题意； D、质子数=原子序数，13号元素是铝元素，通常显+3价，17号元素是氯元素，通常显-1价，故②和③可形成化合物AlCl3，不符合题意。 故选C。 13. 某同学用量筒量取液体：量筒放在水平桌面上，面对刻度，仰视液体凹液面最低处读数为19mL，倒出一部分液体后，又俯视凹液面最低处读数为9mL，这位同学取出液体的体积是 A. 10mL B. 小于10mL C. 大于10mL D. 无法判断 【答案】C 【解析】 【详解】当仰视凹液面最低处时，读数偏小，读数为19mL，则实际液体的量多于19mL，倒出部分液体后，俯视凹液面的最低处读数为9mL，俯视读数，读数偏大，则实际液体偏少，少于9mL，则实际倒出液体的体积是大于10mL。 故选C。 14. 下列实验设计正确的是 A. 用托盘天平称取5.62g蔗糖 B. 用10mL量筒量取4.82mL水 C. 用带火星的小木条鉴别氧气和氮气 D. 用品尝的方法区分糖水和石灰水 【答案】C 【解析】 【详解】A、托盘天平的精确度为0.1g，不能称取5.62g蔗糖，实验设计不正确，不符合题意； B、10mL量筒的精确度为0.1mL，不能量取4.82mL水，实验设计不正确，不符合题意； C、氧气具有助燃性，氮气不能燃烧且不支持燃烧，带火星的木条在氧气中复燃，在氮气中不会复燃，现象不同，能鉴别氧气和氮气，实验设计正确，符合题意； D、实验室中禁止品尝任何药品的味道，实验设计不正确，不符合题意。 故选：C。 15. 密闭容器内发生某化学反应，测得有关数据如表所示，下列说法中正确的是 物质 甲 乙 丙 丁 反应前的质量/g 15 15 15 2 反应后的质量/g X 6 27 2 A. 该反应中甲与乙的质量比为1：3 B. 反应前后元素的种类和质量可能改变 C. X=3 D. 丁物质一定是催化剂 【答案】A 【解析】 【详解】A、根据质量守恒定律，在化学反应中，参加反应前各物质的质量总和等于反应后生成各物质的质量总和，故15g+15g+15g+2g=Xg+6g+27g+2g，解得X=12，反应前后甲的质量减少了15g-12g=3g，故甲是反应物，反应前后乙的质量减少了15g-6g=9g，故乙也是反应物，故该反应中甲与乙的质量比为3g：9g=1：3，故A说法正确； B、根据质量守恒定律，反应前后元素的种类和质量不可能改变，故B说法错误； C、由A分析可知，X=12，故C说法错误； D、反应前后丁的质量没有发生变化，故丁可能是催化剂，也可能是没有参与反应的杂质，故D说法错误； 故选A。 16. 在新冠疫情防控过程中，人们使用的一种免洗洗手消毒液里含有三氯羟基二苯醚（简称三氯生，化学式为C12H7O2Cl3）。下列表述正确的是 A. 三氯生由碳、氢、氧、氯元素组成 B. 一个三氯生分子中含有一个氧分子 C. 三氯生的相对分子质量为293.5g D. 三氯生中氢、氧元素质量比为7:2 【答案】A 【解析】 【详解】A、由化学式可知三氯生是由碳、氢、氯、氧四种元素组成的选项正确； B、分子是由原子构成的，一个三氯生分子中含有2个氧原子，不含氧分子，选项错误； C、相对分子质量单位是“1”，不是“g”，常常省略不写，选项错误； D、三氯生中氢、氧元素的质量比为（1×7）：（2×16）≠7：2，选项错误。 故选A。 17. 为测定空气中氧气的含量，某兴趣小组的同学选用了45mL的18╳180mm的试管作反应容器（如图）和量程体积足够大的针筒注射器，将白磷放入试管后，橡皮塞塞紧试管，并夹紧弹簧夹（整套装置的气密性良好）．用酒精灯加热白磷，燃烧结束后，等到试管冷却后松开弹簧夹，可以观察到活塞从原来的10mL刻度处慢慢前移到约（　　） A. 1mL刻度 B. 5mL刻度 C. 9mL刻度 D. 8mL刻度 【答案】A 【解析】 【详解】要注意试管的容积为45mL这一重要信息，结合空气中氧气占1/5的知识点进行分析解答，另外还要注意在试管和注射器之间有弹簧夹。 解：实验后，白磷燃烧消耗了试管中大约五分之一的氧气，试管中空气的体积为45mL，含有氧气约9mL，活塞向左移至约1mL刻度处。 故选A。 点睛：本考点考查的是空气中氧气含量的有关计算，本题通过实验的创新，考查了我们分析问题的能力．在解答时，善于抓住题目的要点，才能使解答明晰不乱。 18. 如图装置是用透明笔管和笔帽探究微粒性质的微型实验。下列关于此实验的说法中不正确的是 A. 酚酞溶液从左至右同时变红 B. 实验证明微粒是不停运动的 C. 该实验的优点是节约和环保 D. 热纸巾捂住笔帽能加速实验 【答案】A 【解析】 【详解】A、由于浓氨水具有挥发性，且氨水能使酚酞试液变红，则可观察到酚酞溶液从左至右依次变红，该选项说法不正确； B、该实验可证明分子在不断运动，该选项说法正确； C、该实验为密闭装置，且使用的药品较少，则该实验的优点是节约和环保，该选项说法正确； D、温度越高，分子运动越剧烈，则热纸巾捂住笔帽能加速实验，该选项说法正确。 故选A。 19. 近年来，研究人员提出利用含硫物质热化学循环实现太阳能的转化与储存，过程如图所示： 下列说法不正确的是 A. 反应I为化合反应，反应Ⅲ为分解反应 B. 在催化剂条件下，反应Ⅱ的表达式是 C. 在点燃的条件下，反应Ⅲ生成二氧化硫并放出热量 D. 反应I中有三种物质生成 【答案】A 【解析】 【详解】A、由图可知，反应I为硫酸生成了二氧化硫、水和氧气，符合“一变多”的特点，属于分解反应，而反应Ⅲ为硫和氧气反应生成二氧化硫，符合“多变一”的特点，属于化合反应，该选项说法不正确； B、结合图可知，在催化剂条件下，反应Ⅱ的表达式是，该选项说法正确； C、反应Ⅲ为硫燃烧生成二氧化硫的反应，该反应放出热量，该选项说法正确； D、反应I的生成物有二氧化硫、水和氧气三种物质，该选项说法正确。 故选A。 20. 现有一包碳酸钙和氧化钙组成的固体混合物，已知钙元素与碳元素的质量比为 10∶1，则混合物中碳酸钙和氧化钙的质量比为 A. 25∶28 B. 25∶7 C. 25∶21 D. 25∶14 【答案】A 【解析】 【详解】设混合物中碳酸钙的质量为100g，则100g碳酸钙中钙元素的质量为：，碳元素的质量为：；混合物中钙元素与碳元素的质量比为 10∶1，则混合物中钙元素总质量为120g，氧化钙中还含有80g钙元素，氧化钙的质量为:；所以混合物中碳酸钙和氧化钙的质量比为：100g:112g=25:28。故选：A。 二、填空题。 21. 化学用语是学习化学的重要工具，是国际通用的化学语言，请用化学用语填空。 （1）保持氮气化学性质的最小粒子是______。 （2）两个铵根离子______。 （3）标出硫酸铜中硫元素的化合价______。 （4）氦气______。 （5）已知氯酸钾的化学式为KClO3，则氯酸的化学式是______。 【答案】（1）N2 （2） （3） （4）He （5）HClO3 【解析】 【小问1详解】 氮气是由氮气分子构成的，氮气分子是保持氮气化学性质的最小粒子，氮气分子是双原子分子，可表示为：N2； 【小问2详解】 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，就在其元素符号前加上相应的数字，两个铵根离子可表示为：； 【小问3详解】 硫酸铜中，铜元素化合价为+2价，硫酸根的化合价为-2价，则化学式为CuSO4，氧元素化合价为-2价，设硫元素化合价为x，根据“化合物中各元素化合价代数和为零”，则+2+x+（-2）×4=0，解得x=+6，元素符号正上方的数字表示元素化合价，且符号在前，数字在后，则标出硫酸铜中硫元素化合价为：； 【小问4详解】 氦气属于稀有气体，由原子构成，由原子构成的物质，直接用元素符号表示该物质，则氮气的符号是He； 【小问5详解】 KClO3中氯酸根的化合价是-1价，氢元素显示+1价，所以氯酸的化学式为：HClO3。 22. 分类是学习化学的一种重要方法。请按照要求将以下物质进行分类：①汞、②洁净的空气、③冰水混合物、④澄清石灰水、⑤二氧化碳、⑥硫酸铜、⑦液氧、⑧氯化钠。 （1）属于混合物的是______(填序号，下同)。 （2）属于单质的是______。 （3）属于氧化物的是______。 （4）由分子构成的是______。 （5）由离子构成的是______。 【答案】（1）②④ （2）①⑦ （3）③⑤ （4）③⑤⑦ （5）⑥⑧ 【解析】 【小问1详解】 ②洁净的空气由氮气、氧气等混合而成，属于混合物；④澄清石灰水由氢氧化钙和水混合而成，属于混合物，故填：②④； 【小问2详解】 ①汞是由汞元素组成的纯净物，属于单质；⑦液氧是液态氧气，是由氧元素组成的纯净物，属于单质，故填：①⑦； 【小问3详解】 ③冰是固态的水，冰水混合物由水一种物质组成，属于纯净物，是由H、O元素组成的纯净物，属于化合物，也属于氧化物；⑤二氧化碳是由C、O元素组成的化合物，属于氧化物，故填：③⑤； 【小问4详解】 ③冰水混合物是由非金属元素组成的化合物，由水分子构成；⑤二氧化碳是由非金属元素组成的化合物，由二氧化碳分子构成；⑦液氧是液态氧气，氧气属于气态非金属单质，由氧分子构成，故填：③⑤⑦； 【小问5详解】 ⑥硫酸铜是由金属元素和非金属元素组成的化合物，由铜离子和硫酸根离子构成；⑧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，故填：⑥⑧。 23. “笔、墨、纸、砚”被称为文房四宝，承载着优秀的中华传统文化。 （1）狼毫笔，笔杆常用竹管制作。竹管的主要成分为纤维素，化学式为(C6H10O5)n，纤维素由______种元素组成。 （2）朱砂墨，由朱砂等原料制成，朱砂其化学成分是硫化汞(HgS)，硫化汞炼汞的原理HgS+O2Hg+X，X的化学式为______。 （3）宣纸，制作宣纸时，有道工序是用竹帘从纸浆中“捞纸”，“捞纸”相当于下列操作中的______(填字母)。 a.蒸馏 b.过滤 c.吸附 d.沉淀 （4）端砚，清洗砚台不宜用硬物大力擦拭，说明制作砚台的材料具有的性质是______。 【答案】（1）三##3 （2） SO2 （3）b （4）硬度小 【解析】 【小问1详解】 由化学式可知，纤维素由C、H、O三种元素组成； 【小问2详解】 根据质量守恒定律，化学反应前后，原子的种类和数目不变，反应物中含Hg、S、O的个数分别是1、1、2，生成物中含Hg、S、O的个数分别是1、0、0，故生成物中还应含1个S、2个O，故X的化学式为：SO2； 【小问3详解】 制作宣纸时，有道工序是用竹帘从纸浆中“捞纸”，“捞纸”实现了固液分离，相当于过滤。 故选b； 【小问4详解】 清洗砚台不宜用硬物大力擦拭，说明制作砚台的材料具有的性质是：硬度小。 24. 中国计划在2060年实现“碳中和”，彰显了大国担当。资源化利用CO2是实现“碳中和”的重要途径。如图是CO2转化为甲醇(CH3OH)的微观示意图，请回答： （1）该反应前后共有______种化合物。 （2）写出该反应的符号表达式______。 （3）该反应中发生变化的粒子是______(填“分子”或“原子”)。 【答案】（1）3##三 （2） （3）分子 【解析】 【小问1详解】 由反应的微观示意图可知，该反应前后物质有H2、CO2、CH3OH、H2O，化合物是由不同种元素组成的纯净物，所以该反应前后共有3种化合物，故填：3或三； 【小问2详解】 由反应的微观示意图可知，该反应是H2和CO2在一定条件下反应生成CH3OH和H2O，反应的符号表达式为，故填：； 【小问3详解】 由分子构成的物质发生化学反应时，本质是分子分解为原子，原子重新组合为新物质的分子，所以该反应中发生变化的粒子是分子，故填：分子。 25. 太湖是无锡的亮眼的名片。 （1）验水：太湖水属于______(选填“混合物”或“纯净物”)。检验太湖水是硬水还是软水，可选用的试剂是______。 （2）探水：电解水实验中生成的两种气体的体积与时间的关系如图1所示，其中表示氢气的是______(选填“a”或“b”)，写出电解水的符号表达式______。该反应证明水由_______组成。 （3）净水：图2是可将太湖水净化为饮用水的简易装置。 ①活性炭层的作用是_______。 ②过滤须考虑过滤器材质孔径大小。某微粒的直径为10μm，装置中能把该微粒“筛”出来的是______(填字母) A.孔径20μm过滤网 B.孔径10μm过滤网 C.孔径6μm过滤网 【答案】（1） ①. 混合物 ②. 肥皂水 （2） ①. a ②. ③. 氢元素和氧元素 （3） ①. 吸附杂质 ②. C 【解析】 【小问1详解】 太湖水中含有水和可溶性物质，属于混合物；检验太湖水是硬水还是软水，可选用的试剂是肥皂水，取样加入肥皂水，振荡，若泡沫少，有白色垢状物则是硬水，泡沫多则为软水。故填：混合物；肥皂水。 【小问2详解】 电解水实验中生成氢气于氧气的体积比约为2:1，图1中表示氢气的是a；水通电生成氢气和氧气，该反应的符号表达式为：；水通电生成氢气和氧气，根据化学反应前后元素种类不变，该反应证明水由氢元素和氧元素组成。故填：a；；氢元素和氧元素。 【小问3详解】 ①活性炭内部具有疏松多孔结构，具有吸附性，活性炭层的作用是吸附杂质。 ②某微粒的直径为10μm，装置中能把该微粒“筛”出来的是孔径6μm过滤网。 故填：吸附杂质；C。 26. 如图为工业上以空气、煤等为原料经过一定步骤合成尿素的流程图(部分产物已略去)。 第一步：分离空气的常用方法有以下两种： 方法I.将空气液化后再气化。 （1）分离液态空气法利用氧气和氮气的______不同，液态空气汽化时首先分离出______。 方法II.用碳分子筛分离。 【查阅资料】 ①在同等条件下，碳分子筛对不同气体的吸附强度不同，如图2所示； ②碳分子筛可以再生，能重复使用。 （2）根据图2所示，被吸附的气体主要是______，要增强碳分子筛的吸附能力，可采取的方法______。 （3）对于该工艺的说法准确的是______(填字母序号)。 A. 碳分子筛再生的方法是降低吸附塔压强，利用N2吹扫，使被吸附气体和碳分子筛分离 B. 相对于分离液态空气，该工艺的优点是无需将空气液化 C. 碳分子筛可以重复使用，成本低廉 第二步：合成尿素： （4）流程图中步骤②的反应属于______(填基本反应类型)反应； （5）根据流程图推断尿素中一定有的元素是______。 【答案】（1） ①. 沸点 ②. 氮气##N2 （2） ①. 二氧化碳##CO2 ②. 增大碳分子筛吸附塔中的气压 （3）ABC （4）化合 （5）N、H、C、O 【解析】 【小问1详解】 分离液态空气法是利用氧气和氮气的沸点不同，由于液态氮的沸点低于液态氧，液体汽化时，沸点低的先由液体变成气体，则液态空气汽化时首先分离出氮气。 【小问2详解】 由图可知，碳分子筛对二氧化碳的相对吸附量最大，则被吸附的气体主要是CO2；由图可知，等温条件下，压强越大，相对吸附量越大，则要增强碳分子筛的吸附能力，可采取的方法是增大碳分子筛吸附塔中的气压。 【小问3详解】 A、由图可知，碳分子筛再生的方法是降低吸附塔中压强，利用N2吹扫，使被吸附气体和碳分子筛分离，这个与其作用原理相反，为再生过程，该选项说法正确； B、由图可知，相对于分离液态空气，该工艺的优点是无需将空气液化，该选项说法正确； C、由资料可知，碳分子筛可以重复使用，成本低廉，该选项说法正确。 故选ABC。 【小问4详解】 流程图中步骤②的反应为氮气与氢气反应生成氨气，该反应为多种物质生成一种物质的反应，符合“多变一”的特征，属于化合反应。故填：化合。 【小问5详解】 由流程图可知，NH3和CO2在低温、加压条件下反应生成尿素，根据质量守恒定律，化学反应前后元素种类、原子的种类及数目都不变，则可以推断尿素中一定有的元素是N、H、C、O。故填：N、H、C、O。 27. 某兴趣小组根据如图所示装置进行试验，请你参与并回答： （1）写出标号仪器的名称：①_______；②_______。 （2）实验室选用装置C制取氧气的符号表达式_______，若要收集纯净的氧气做铁丝燃烧实验，选择的收集装置为______，铁丝燃烧的符号表达式为_______。 （3）若用A装置制氧气，首先利用注射器可以检查装置A的气密性。如图E所示，在锥形瓶内装适量的水，使长颈漏斗末端浸没在液面以下，将活塞缓慢向外拉动，若观察到______，则装置不漏气。发生装置还可选用B,相对于A而言，B的优点是______。 （4）实验室用无水醋酸钠固体和固体碱石灰加热制取甲烷气体。甲烷的密度比空气小，不溶于水。选用______装置制取甲烷，收集气体时可选用_______。 （5）实验室制取气体时，下列因素中不需要考虑的是______(填字母)。 A. 药品易得，且含有要制备气体的组成元素 B. 反应条件易于控制，反应速率适中 C. 操作简便易行，安全可靠，节能环保 D. 所要制取气体是否溶于水 【答案】（1） ①. 分液漏斗 ②. 水槽 （2） ①. KMnO4 K2MnO4+MnO2+O2 ②. D ③. Fe + O2 Fe3O4 （3） ①. 长颈漏斗下端有气泡出现 ②. 可以控制反应速率 （4） ①. C ②. D##F （5）D 【解析】 【小问1详解】 标号仪器的名称：①：分液漏斗；②：水槽； 【小问2详解】 C装置适用于固体加热反应制取气体，且试管口有一团棉花，适用于加热高锰酸钾制取氧气，高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，该反应的符号表达式为：KMnO4 K2MnO4+MnO2+O2；氧气密度略大于空气，不易溶于水，可用向上排空气法收集或排水法收集，用排水法时，生成的氧气将集气瓶中的水排出，从而收集到氧气，这样可以避免空气混入，得到较为纯净的氧气；要收集纯净的氧气做铁丝燃烧实验，选择的收集装置为D，铁丝在氧气中燃烧生成四氧化三铁，反应的符号表达式为：Fe + O2 Fe3O4； 【小问3详解】 在锥形瓶内装适量的水，使长颈漏斗末端浸没在液面以下，将活塞缓慢向外拉动，装置内压强减小，若观察到长颈漏斗下端有气泡出现，则装置不漏气；与A装置相比，B装置可通过分液漏斗控制液体的滴加速率，从而控制反应速率； 【小问4详解】 实验室用无水醋酸钠固体和固体碱石灰加热制取甲烷气体。属于固体加热反应，发生装置可选C，甲烷的密度比空气小，不溶于水，可用排水法或向下排空气法收集，收集装置可选D或F； 【小问5详解】 A、实验室制取气体，需要考虑药品易得，且含有要制备气体的组成元素，这样才能得到所需的气体，不符合题意； B、需要考虑反应条件易于控制，反应速率适中，反应速率不能过快，也不能过慢，否则不易收集，不符合题意； C、需要考虑操作简便易行，安全可靠，节能环保，不符合题意； D、无需考虑所要制取气体是否溶于水，收集气体需要考虑溶解性，符合题意。 故选D。 28. 阅读下面的科普短文 臭氧(O3)在通常状况下是淡蓝色、有鱼腥臭味的气体，绝大部分臭氧存在于离地面25公里左右处的大气平流层中，这就是人们通常所说的臭氧层。它吸收太阳辐射中的大量紫外线，防止其到达地球，是地球生物的保护伞。可为何它又是危害环境的污染物？ 地表空气中的臭氧对人体极为有害，一些易于过敏的人长时间暴露在臭氧含量超过每立方米180微克的环境中会产生眼睛刺痛，咳嗽等不良症状。研究表明，空气中每立方米臭氧含量增加100微克，人的呼吸功能就会减弱3%。对于运动员来说，空气中的臭氧含量可以直接影响到他们的耐力和比赛成绩。 臭氧很不稳定，在常温常态常压下即可分解为氧气。地表臭氧并不是人类活动直接排放出的污染物，而是因为氮氧化物或挥发性有机物与氧气结合而形成的，强烈的阳光照射会加速这一化学反应。氮氧化物主要来自于燃煤、汽车尾气等；挥发性有机污染物来源相对非常复杂，涂料、燃油、炼油厂、干洗店等，都会产生这种污染物。 我国对于臭氧污染的控制防治尚处于起步阶段。臭氧污染与雾霾不同，其产生机制复杂，治理难度很大。在公众层面，不仅要注意个人健康防护，而且应积极参与到臭氧防治工作。臭氧污染时，戴口罩基本阻挡不了臭氧的吸入。因此，在臭氧污染严重时，儿童和老人等敏感人群应尽量避免日照强烈时外出，远离马路边、装修污染严重的地方。在国家层面，目前主要要建立臭氧和PM2.5协同控制机制，制定行之有效的臭氧污染防治对策。 如图为某地夏季某日昼时(7：00~18：00)臭氧、二氧化氮(NO2)浓度随时间的变化图。 依据文章内容回答下列问题。 （1）臭氧转化为氧气的变化属于_____(填“物理”或“化学”)变化。 （2）为什么说大气层中的臭氧层是地球生物的保护伞？_____。 （3）地表空气中的臭氧是由氮氧化物和挥发性有机物与_____反应生成的。 （4）如图，某地夏季某日昼时，臭氧污染最严重的时间段是_____(填序号)。 A. 8：00～10：00 B. 10：00～12：00 C. 12：00～14：00 D. 14：00～16：00 （5）下列说法正确的是_____(填序号)。 A. 臭氧是一种无色无味气体 B. 臭氧层具有吸收紫外线的作用 C. 地表空气中臭氧的含量与天气阴晴无关 D. 空气中臭氧浓度不同会对人体造成不同程度的影响 【答案】（1）化学 （2）臭氧能吸收太阳辐射中的大量紫外线，防止其到达地球 （3）氧气 （4）D （5）BD 【解析】 【小问1详解】 臭氧转化为氧气的变化有新物质生成，属于化学变化。 【小问2详解】 由于臭氧能吸收太阳辐射中大量的紫外线，防止其到达地球，所以说大气层中的臭氧层是地球生物的保护伞。 【小问3详解】 由资料可知，臭氧是由氮氧化物或挥发性有机物与氧气结合而形成的。 【小问4详解】 由图中信息可知，某地夏季某日昼时，臭氧污染最严重的时间段是14：00～16：00，故选D。 【小问5详解】 A、臭氧在通常状况下是淡蓝色、有鱼腥臭味的气体，该选项说法不正确； B、臭氧层能吸收太阳辐射中大量的紫外线，该选项说法正确； C、强烈的阳光照射会加速臭氧的产生，则地表空气中臭氧的含量与天气阴晴有关，该选项说法不正确； D、由资料可知，空气中臭氧浓度不同会对人体造成不同程度的影响，该选项说法正确。 故选BD。 29. 学习了二氧化锰对过氧化氢分解有催化作用的知识后，我们对催化剂已有了初步的认识。 某同学想：氧化铜(CuO)能否起到类似二氧化锰的催化作用呢？于是进行了以下探究。 【猜想】 （1）I.氧化铜不是催化剂，也不参与反应，反应前后质量和化学性质不变。 II.氧化铜参与反应产生氧气，反应前后质量和化学性质发生改变。 III.氧化铜是反应的催化剂，反应前后______。 【实验】 用天平称量0.2gCuO，取5mL5%的过氧化氢溶液于试管中，进行如图实验： 【结论】猜想III成立。 （2）请补充能证明猜想Ⅲ成立的实验现象：步骤③现象为______，步骤③的目的是______，步骤⑥中固体质量为______g。 （3）步骤⑦的目的是_______。 （4）过氧化氢能被CuO催化分解放出O2的符号表达式为______。 【拓展探究】 （5）欲比较催化剂氧化铜和二氧化锰对过氧化氢分解速率的影响，实验时需要控制相同的量有_______(填字母序号)。 A. 过氧化氢溶液的浓度、体积 B. 过氧化氢溶液的温度 C. 催化剂的质量 D. 催化剂的种类 【答案】（1）质量和化学性质不变 （2） ①. 带火星的木条复燃 ②. 氧化铜能否加快过氧化氢的分解速率 ③. 0.2 （3）验证氧化铜的化学性质是否改变 （4） （5）ABC 【解析】 【小问1详解】 催化剂只改变化学反应速率，在反应前后质量和化学性质均不变，则猜想Ⅲ.氧化铜是反应的催化剂，反应前后质量和化学性质不变； 【小问2详解】 氧气具有助燃性，能使带火星的木条复燃，则步骤③现象为带火星的木条复燃，目的是验证氧化铜能否加快过氧化氢的分解速率；氧化铜为催化剂，在反应前后质量不变，则步骤⑥中固体质量为0.2g； 【小问3详解】 步骤⑦是重复实验②③，说明氧化铜在反应前后化学性质不变，可以催化使过氧化氢分解，则步骤⑦的目的是验证氧化铜的化学性质是否改变； 【小问4详解】 过氧化氢能被氧化铜催化分解放出氧气，生成水，则反应的符号表达式为：； 【小问5详解】 欲比较催化剂氧化铜和二氧化锰对过氧化氢分解速率的影响，实验唯一变量应该是催化剂的种类不同，其他各量应都相同，故选：ABC。 30. 纳米级Cu2O因具有优良的催化性能备受关注。某兴趣小组开展了系列研究。 I.纳米级Cu2O的用途研究 【查阅资料】 ①氨气是一种有刺激性气味的气体，在高浓度氧气中才能燃烧，生成氮气和水。 ②在纳米级Cu2O的催化作用下，氨气与氧气在一定温度下发生以下化学反应生成NO，工业上用NO制备硝酸、氮肥等化工产品。 【实验1】 （1）设计图1的实验装置验证氨气在氧气中燃烧：将过量的氧气与氨气分别从a、b两管进气口通入，并在b管上端点燃氨气。实验组需先通入氧气，后通入氨气，理由是______。 【实验2】 （2）设计如图2实验装置，根据气体成分分析数据，同学们绘制了曲线图(见图3)，发现在纳米级Cu2O的催化作用下，300℃时以生产______为主。若利用后续处理装置模拟硝酸的工业制法，最好将电热丝的温度控制在______℃左右。 Ⅱ.纳米级Cu2O的制备研究 利用某些特殊的细菌，在一定条件下将某岩石中的不溶性硫化铜(CuS)转化为可溶性硫化铜，进得纳米级Cu2O，其流程如图4： （3）在细菌作用下，岩石中的硫化铜(CuS)与空气中的氧气反应生成硫酸铜，反应的符号表达式为______。 （4）物质所含元素化合价发生改变的反应称为氧化还原反应，在图4流程中，主要反应属于氧化还原反应的步骤是_____(填序号)，Cu2O中铜元素的化合价是______。 （5）经测定该岩石由硫化铜(CuS)和其他不含铜元素的物质组成。现用2000g该岩石制得43.2g纯氧化亚铜(Cu2O)，该纯氧化亚铜(Cu2O)中铜元素的质量是______g。 【答案】（1）NH3的燃烧需要高浓度氧气，先通氧气可以保证氨气被点燃 （2） ①. 氮气 ②. 900 （3） （4） ①. ①④ ②. +1 （5）38.4 【解析】 【小问1详解】 实验组需先通入氧气，后通入氨气，是因为NH3的燃烧需要高浓度氧气，先通氧气可以保证氨气被点燃； 【小问2详解】 由图曲线可以看出，在300℃时氮气比NO产量高，以氮气为主；若利用后续处理装置模拟硝酸的工业制法，生成物中应以NO为主，因此最好将电热丝的温度控制在900℃左右； 【小问3详解】 在细菌作用下，岩石中的硫化铜（CuS ）与空气中的氧气反应生成硫酸铜，反应的符号表达式为； 【小问4详解】 CuS到CuSO4硫元素的化合价从-2到+6；CuSO4和氢氧化钠反应生成氢氧化铜中元素的化合价都没发生改变；氢氧化铜到Cu2O铜元素的化合价从+2到+1；所以在图4流程中，主要反应属于氧化还原反应的步骤是①④；Cu2O中氧元素为-2价，根据化合物中正负化合价代数和为0可知铜元素化合价为+1价； 【小问5详解】 Cu2O中铜元素质量为。 31. 科学家受光合作用启发，在催化剂作用下，利用阳光将水、二氧化碳转化为氧气和异丙醇(C3H8O)燃料，构建了一个安全、高效的人工光合作用系统，统称“人工树叶”，装置如图： （1）图中代表的是______(选填序号①二氧化碳分子，②水分子)。 （2）异丙醇中碳、氢、氧元素质量比为______，异丙醇中碳元素的质量分数为______。 （3）现有44g二氧化碳，则根据该反应，理论上可获得______g异丙醇(已知二氧化碳中碳元素全部转移至异丙醇中)。 【答案】（1）② （2） ①. 9：2：4 ②. 60% （3）20 【解析】 【小问1详解】 根据“利用阳光将水、二氧化碳转化成氧气和异丙醇（C3H8O）燃料”，该反应的反应物是水和二氧化碳，生成物是氧气和异丙醇（C3H8O），该反应的符号表达式为：CO2+H2OO2+C3H8O，结合反应的微观示意图可知：是水分子，故填②； 【小问2详解】 异丙醇的化学式为C3H8O，其中碳、氢、氧元素质量比是（12×3）：（1×8）：（16×1）=9：2：4；异丙醇中碳元素的质量分数=； 【小问3详解】 44g二氧化碳中碳元素质量=，二氧化碳中碳元素全部转移至异丙醇中，则异丙醇中碳元素质量为12g，则异丙醇质量=。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $