【期末满分】2024-2025学年九年级化学上册精品期末专项复习提升9 跨学科与综合实践题（1至8单元 全国通用）【解析版】

【期末满分】2024-2025学年九年级化学上册精品期末专项复习提升9 跨学科与综合实践题（1至8单元 全国通用） 【解析版】 可能用到的相对原子质量：H-1　C-12　N-14　O-16　F-19　Na-23　P-31 S-32 C1-35.5　K-39 Ca-40　M n-55 Fe-56 Cu-64 Zn-65 I-127 【典例1】半导体等产业对超纯氢气需求旺盛。我国工程师研发了具有自主知识产权的多通道钯膜纯化组件，可以将99.92%原料氢气提纯至99.99995%，实现了超纯氢气装置国产化。该装置核心组件工作原理如下图4所示，其工作温度在300℃以上，用字母标注的端口有“产品氢气出口”“尾气出口”“吹扫气入口”。 （1）由图1可知，透过钯膜的最小粒子是 。 （2）由图2可知，氢气分子透过钯膜的推动力是膜两侧的 差。 （3）图4中，纯化组件开始工作时，须先通排净装置中空气，再通原料氢气，其目的是 。“产品氢气出口”是 （填字母标号）。 【答案】（1）氢原子/H （2）压强 （3）防止升温（或加热）时氢气与空气混合发生爆炸 B 【解析】（1）由图1可知，透过钯膜的最小粒子为氢原子； （2）由图2不同氢气压强下钯膜的透氢量可知，氢气分子透过钯膜的推动力是膜两侧的压强差； （3）图4中，纯化组件开始工作时，须先通 N2 排净装置中空气，再通原料氢气，氢气具有可燃性，其目的是防止升温（或加热）时氢气与空气混合发生爆炸； 氢气密度比空气小，通过多通道钯膜纯化组件，则“产品氢气出口”是B。 【典例2】兴趣小组对我国的太空舱制取氧气系统（其剖面如图所示）进行了研究性学习。 I．多角度认识制氧原理电源 （1）太空舱制氧系统中电源A极是___________极；将燃着的蜡烛放入b管收集的气体中，看到燃烧___________。 （2）太空舱制氧原理的化学方程式为___________，反应过程中种类和数目均没有发生变化的微粒是___________（用符号表示）。 （3）太空舱制氧过程中消耗的水和生成的氧气的质量关系是___________（填序号）。 A B C D II．多措施提高制氧效率 【查阅资料】 提高电解效率措施主要包括：增强水的导电性、改变电解温度、设置超声波场等。 【讨论分析】 （4）用30%的KOH溶液代替水进行电解，增大了水中_________的浓度，增强了水的导电性。 （5）升高电解温度能提高制氧效率的原因之一是：温度升高，微粒___________。 （6）如图分别为两种不同条件下不锈钢电极表面的气泡直径分布情况图。 ①气泡覆盖在电极表面使电解反应界面___________（选填“增大”或“减小”），降低了电解效率。 ②超声波振动能提高电解效率的原因是___________。 【答案】（1）① 负 ② 更旺 （2）① 2 H2O 2 H2↑ + O2↑ ② H、O （3）A （4）离子（或带电粒子等） （5）运动速率加快 （6）① 减小 ② 超声波振动能减少电极表面的气泡 【解析】 （1）在电解水实验中，“正氧负氢”，a管中产生的是氢气，故太空舱制氧系统中电源A极是负极； b管收集的气体是氧气，氧气具有助燃性，故将燃着的蜡烛放入b管收集的气体中，看到燃烧更旺； （2）太空舱制氧原理为水通电分解生成氢气和氧气，该反应的化学方程式为2 H2O 2 H2↑ + O2↑； 根据质量守恒定律，化学反应前后，原子的种类和数目不变，故反应过程中种类和数目均没有发生变化的微粒是氢原子和氧原子，故填：H、O； （3）水通电分解生成氢气和氧气，即2 H2O 2 H2↑ + O2↑，消耗水和生成氧气的质量比为：（2×18）∶（16×2）= 9∶8。 （4）用30%的KOH溶液代替水进行电解，氢氧化钾溶液中含自由移动的钾离子和氢氧根离子，故增大了水中离子的浓度，增强了水的导电性； （5）升高电解温度能提高制氧效率的原因之一是：温度升高，微粒的运动速率加快，微粒之间的接触机会变大； （6）①气泡覆盖在电极表面，阻碍了电极与水的接触，使电解反应界面减小，降低了电解效率； ②由图可知，与静音条件下相比，超声条件下，不锈钢电极表面的气泡较少，说明超声波振动能减少电极表面的气泡，故可以提高电解效率。 【精炼】 1.( 类型一 微型空气质量“检测站”的组装与使用) 随着环保意识的提高，人们对空气质量越来越关注。某实践活动小组在老师的带领下，对空气质量检测等开展了一系列项目式学习。 活动一：了解空气质量指数所表示的含义 空气质量指数(Air Quality Index，简称AQ1)是定量描述空气质量状况的指数，分为六级，相对应空气质量的六个级别，其数值越大，说明空气污染状况越严重。 思考分析】 （1）如图1是该日太原市的空气质量情况，该日的空气质量为_ (填“优”“良”或“轻度污染”)。 （2）空气中二氧化硫(SO2)、二氧化氮(NO)的主要来源是 ，所引起的环境问题是 。 活动二：认识微型空气质量“检测站” 【查询网络】微型空气质量检测系统用于实时、准确检测室外空气污染物，其结构如图2。 【交流思考】 （3）为防止金属电控箱表面锈蚀可进行的操作是 。太阳能板工作时进行的能量转化是 。 活动三；调查微型空气质量“检测站” 【进行实践】同学们找到一个微型空气质量检测站，观察并记录不同时间显示的数据如表： 二氧化氮/µg 臭氧/µg 一氧化碳/µg 22.0 158.0 3.26 【交流思考】 （4）除显示器显示的内容外，还需要检测的空气污染物有 (写一种)。 活动四：进行实践 同学们对某工厂附近的空气质量感到好奇，调研发现工厂为了获得充足的能量，长期采用燃煤技术。于是同学们猜测该废气中含有二氧化硫。 【查阅资料】二氧化硫是有刺激性气味的气体，能使澄清石灰水变浑浊，也能使品红溶液褪色。 （5）【设计并进行实验】 实验操作 实验现象 实验结论 收集一瓶工厂排放的气体，加入品红溶液，振荡 废气中含有二氧化硫 【反思评价】 （6）不选用澄清石灰水检验二氧化硫的原因是 用化学方程式表示)。 活动五：提出空气质量改进方案 【分享成果】 （7）“绿水青山就是金山银山。”为了保护人类赖以生存的空气，请你和兴趣小组同学思考，我们自己在校园中能做什么？ 。 【答案】（1）轻度污染 （2） ①. 化石燃料燃烧##汽车尾气 ②. 酸雨 （3） ①. 刷漆 ②. 太阳能转化为电能 （4）SO2##PM2.5 （5）品红溶液褪色 （6）SO2+Ca(OH)2=CaSO3↓+H2O （7）节约用电（合理即可） 【解析】 【小问1详解】 据图可知，空气污染指数是108，属于轻度污染； 【小问2详解】 化石燃料的使用或汽车尾气的排放会产生大量的二氧化硫(SO2)、二氧化氮(NO)等，最终可能导致酸雨； 【小问3详解】 在金属电控箱表面刷漆可以隔绝氧气和水，起到防止锈蚀的目的；太阳能电池板进行能量转化，其能量转化方式是将太阳能转化为电能； 【小问4详解】 在计入空气污染指数的项目中有二氧化硫、氮氧化合物、可吸入颗粒物、臭氧、一氧化碳等； 【小问5详解】 由于二氧化硫能使品红褪色，则混合气体通入品红溶液中，溶液褪色，则说明含有二氧化硫； 【小问6详解】 二氧化硫和石灰水反应生成亚硫酸钙白色沉淀和水，反应的化学方程式为：SO2+Ca(OH)2=CaSO3↓+H2O； 【小问7详解】 在学校生活中可通过节约用电等措施来保护空气。 2.(类型二 制作模型并展示科学家探索物质组成与结构的历程)对原子结构的探究，科学家们提出不同的观点，道尔顿最早提出原子的概念并认为原子是“不可再分的实心球体”，汤姆孙认为原子是“葡萄干布丁模型”，卢瑟福进行α粒子散射实验后，认为原子是“行星模型”…… (1)如今看这些观点是不完善的，有的甚至是完全错误的，这体现科学是需要不断完善和修正的过程，对此你还有什么感悟？___________________________________。 (2)科学家通过α粒子散射实验，发现α粒子运动轨迹如图，根据示意图你认为能推测出的原子结构为以下选项中的_______(填字母)。 α粒子运动轨迹示意图 2.【答案】： (1)对科学知识的认识受到当时科技发展水平的限制(合理即可) (2)D 【解析】： (2)科学家通过α粒子散射实验，推测出原子是由居于原子中心的原子核和核外电子构成的，且原子核很小，原子核外有“很大”的空间。 3.( 类型三 水质检测及自制净水器)我县某初中某兴趣小组的同学对净肠河河水进行了取样，如图是他们在实验室净化净肠河河水的流程： (1)请选用下列“关键词”填写在上述流程方框内空白处。自上而下①、②、③依次为_____________________(关键词：蒸馏、蒸发、结晶、吸附、沉降)。 (2)在过滤操作中要用到的仪器有铁架台(带铁圈)、玻璃棒、烧杯、______________。过滤后液体仍然浑浊的原因可能是____________________________(写一点)。 3.【答案】：(1)沉降、吸附、蒸馏 (2)漏斗 滤纸破损(合理即可) 【解析】： (1)河水中较大的难溶性杂质通过沉降除去；较小的难溶性杂质通过过滤除去；利用活性炭的吸附作用可以除去水中的色素和异味；蒸馏几乎可以除去水中的所有杂质。 (2)在过滤操作中要用到的仪器有铁架台(铁圈)、玻璃棒、漏斗、烧杯；滤液仍然浑浊，可能的原因是滤纸破损、液面高于滤纸边缘或承接滤液的烧杯不干净等。 4.( 类型四 基于特定需求设计和制作简易供氧器)小宇设计了一款在缺氧环境或出现高浓度有毒、有害气体环境下逃生时使用的自救呼吸器。其设计思路如图甲所示，自救呼吸器的结构如图乙所示(其中箭头方向表示气体流动方向)。下列说法错误的是 ( ) A.呼吸作用发生的是化学变化 B.呼气时，单向阀A是打开的 C.呼出气体中的氧气含量高于吸入气体中的氧气含量 D.生氧药品的质量会影响自救呼吸器的有效使用时间 4.C 呼吸作用过程中有新物质生成，发生的是化学变化；呼气时，单向阀A打开，B闭合，使呼出气体进入装置中，与生氧药品反应；呼出气体中氧气含量较低，吸入气体中氧气含量比较高；生氧药品的质量会影响氧气产生的质量，从而影响自救呼吸器的有效使用时间。 5.( 类型五 基于碳中和理念设计低碳行动方案)我国力争在2060年前实现“碳中和”。“碳中和”是指在一定时间内CO2的排放量和吸收量基本相当。 (1)“碳”排放：过量排放CO2,可引起的环境问题是______________；为减少CO2排放，作为中学生应具备责任担当，请写出一条具体做法：____________________________。 (2)“碳”吸收：自然界有多种途径吸收CO2。绿色植物通过______________吸收CO2。 (3)“碳”利用：超临界CO2是指温度与压强达到一定值时，CO2形成气态与液态交融在一起的流体，其具有可快速制冰、溶解能力强等优点。下列关于超临界CO2流体的说法正确的是_______(填字母)。 A.它的化学性质与普通二氧化碳不同 B.它是一种纯净物 C.它的大量使用不会引起环境问题 5.【答案】：(1)温室效应加剧 步行或骑自行车上学(合理即可) (2)光合作用 (3)B 【解析】： (3)超临界CO,是指温度与压强达到一定值时，CO,形成气态与液态交融在一起的流体，它的化学性质与普通二氧化碳相同，是一种纯净物，大量使用会引起温室效应加剧。 6.( 类型六 调查家用燃料的变迁与合理使用)居民家用燃料的使用经历了以下发展历程，如图1所示，结合所学知识回答下列问题。 图1 (1)柴草来源广，但燃烧过程释放大量的烟尘，易造成_______。 (2)引燃蜂窝煤时，在炉膛中依次加入废报纸、小木块和蜂窝煤，然后将进风口打开，点燃废报纸，如图2所示。打开进风口的目的是____________________________,用废报纸、小木块引燃蜂窝煤是因为燃烧需要_____________________。 图2 (3)为减少污染、提高煤的利用率，可将煤(主要成分是碳)与水蒸气在高温下反应，生成一氧化碳和氢气，该反应的化学方程式为___________________________________。 (4)有人认为氢气可作家用燃料，理由是____________________________。 6.【答案】：(1)空气污染 (2)提供充足的氧气 温度达到可燃物的着火点 (3)C+H2O(g)H2+CO (4)燃烧放出大量的热，生成水，无污染(合理即可) 【解析】： (2)打开进风口的目的是提供充足的氧气；用废报纸、小木块引燃蜂窝煤的目的是提高温度，达到可燃物的着火点。 (4)氢气具有可燃性，燃烧放出大量的热，生成水，无污染，可作家用燃料。 7．氢气的制取与储存是氢能源利用领域的研究热点。 Ⅰ．制取氢气 （1）相同温度下，相同大小的Fe片、Zn片，投入到等体积等浓度的稀盐酸中制取H2，反应更剧烈的是_______（填“Fe”或“Zn”）。 （2）高温下C与水蒸气反应生成CO和H2，CO和水蒸气继续反应得到CO2和H2。 ① CO和水蒸气反应的化学方程式为___________。 ② 反应后的气体中含有H2、CO、CO2及水蒸气，向其中加入一定量的CaO可提高H2在混合气体中的百分含量，原因是_____________。 （3）利用太阳能电厂富余电力电解水制氢，电极上微观粒子的变化情况如图1所示。太阳能属于____（填“可再生能源”或“不可再生能源”）。B电极表面生成H2的过程可描述为____。 Ⅱ．储存氢气 （4）碳纳米管（图2）与活性炭均具有疏松多孔的结构，研究表明碳纳米管吸附储氢的能力是活性炭的10倍。碳纳米管吸附储氢属于 _______变化。 （5）Mg2Cu是一种储氢合金。350℃时，Mg2Cu与H2反应生成MgHn，MgHn中Mg与H的质量比为12∶1，则n＝_____。 【答案】（1）Zn （2）① CO + H2O CO2 + H2 ② 氧化钙与水蒸气反应，消耗了水蒸气，使氢气的百分含量提高 （3）① 可再生能源 ② 氢离子在B电极上得到电子生成氢气分子 （4）物理 （5）2 【解析】 （1）在金属活动性顺序中，金属的位置越靠前，与酸反应的速度就越快，由于锌（Zn）在铁（Fe）的前面，因此相同温度下，相同大小的Fe片、Zn片投入到等体积等浓度的稀盐酸中，Zn与稀盐酸的反应会更剧烈。 （2）①在高温条件下，一氧化碳（CO）与水蒸气（H2O）反应生成二氧化碳（CO2）和氢气（H2），这个反应的化学方程式为CO + H2O CO2 + H2。 ②反应后的气体中含有H2、CO、CO2及水蒸气，当向其中加入一定量的氧化钙（CaO）时，氧化钙会与水蒸气反应生成氢氧化钙[Ca（OH）2]，这个反应会消耗掉水蒸气，从而使混合气体中氢气的百分含量提高。 （3）太阳能是一种可再生能源，因为它来源于太阳，而太阳的能量是无穷无尽的，在电解水的过程中，B电极是负极，负极上氢离子（H+）得到电子生成氢气（H2），这个过程可以描述为：水分子在电流的作用下被分解为氢离子和氢氧根离子，氢离子在B电极上得到电子生成氢气分子；故答案为：可再生能源；氢离子在B电极上得到电子生成氢气分子。 （4）碳纳米管与活性炭均具有疏松多孔的结构，这使得它们都具有很强的吸附能力，当它们用于吸附储氢时，只是将氢气分子吸附在表面或孔隙中，并没有改变氢气的化学性质，因此这个过程属于物理变化。 （5）在MgHn中，镁（Mg）与氢（H）的质量比为12：1，设MgHn中氢原子的个数为n，则镁与氢的质量比可以表示为（因为镁的相对原子质量为24），根据题目给出的质量比12：1，我们可以列出等式：，解这个等式得到n＝2。 8. “碳中和”是指一定时间内CO2的排放量与吸收量基本相当。我国力争在2060年前实现“碳中和”，体现了中国对解决气候问题的大国担当。 （1）物理固碳：CO2气体可被压缩成液态，封存在地质结构中。从微观角度来看，CO2气体容易被压缩是因为它们分子间的 。 （2）生物固碳：绿色植物通过 吸收CO2。 （3）工业固碳：杭州亚运会开幕式使用的一种液体火炬燃料——“零碳甲醇”（CH3OH），备受瞩目，它是实现“碳中和”理念的重要途径，过程如图所示。 请写出在一定条件下生产“零碳甲醇”的化学方程式 。 【答案】（1）间隔 （2）光合作用 （3）CO2+3H2CH3OH+H2O 【解析】 【小问1详解】 从微观角度来看，CO2被压缩，发生改变是分子之间的间隔，受压后，分子之间的间隔变小。 【小问2详解】 绿色植物通过光合作用吸收二氧化碳，放出氧气。 【小问3详解】 由图可知，生产零碳甲醇的反应为二氧化碳和氢气在一定条件下反应生成甲醇和水，该反应的符号表达式为：。 9. 甲～己均为初中化学常见物质，其中只有乙为单质；甲曾经被拉瓦锡用于测定空气中氧气含量实验；丙常温下为液态；戊是大理石的主要成分。图中“→”表示物质间的转化关系；“—”表示物质间能发生反应（部分反应物、生成物及反应条件略）。 回答下列问题： （1）乙的名称为 。 （2）丁的分子模型可以用如图 表示（填标号）。 （3）“丙→乙”反应的化学方程式为 。 （4）乙的化学性质比较活泼，能与许多物质发生化学反应。请写出细铁丝在乙中燃烧的实验现象 。 （5）下列说法正确的是 （填标号）。 a.甲常温下为红色粉末 b.“乙→丁”的反应一定属于化合反应 c.“丁→己”反应可以是吸热反应 d.图中所示的反应中最多有4个通过分解反应实现 【答案】（1）氧气 （2）C （3） （4）剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体，放出热量 （5）ac 【解析】 【分析】甲～己均为初中化学常见物质，只有乙为单质；甲曾经被拉瓦锡用于测定空气中氧气含量实验，则为氧化汞，氧化汞和氧气能相互转化，则乙为氧气；丙常温下为液态，水和氧气能相互转化，则丙为水；戊是大理石主要成分，则为碳酸钙；碳酸钙和二氧化碳能相互转化，且二氧化碳和氧气能相互转化，则丁为二氧化碳；二氧化碳和己可以相互转化，所以己可以是一氧化碳或碳酸钠等。 【小问1详解】 由分析可知，乙名称为氧气。 【小问2详解】 丁是二氧化碳，所以分子模型可以用如图 C表示。 【小问3详解】 “丙→乙”的反应是水在通电的条件下生成氢气和氧气，化学方程式为：。 【小问4详解】 乙的化学性质比较活泼，能与许多物质发生化学反应，细铁丝在乙中燃烧的实验现象是：剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体，放出热量。 【小问5详解】 a、甲是氧化汞，常温下为红色粉末，该选项说法正确； b、“乙→丁”的反应可以是氧气和甲烷反应生成二氧化碳和水，不一定属于化合反应，该选项说法错误； c、“丁→己”的反应可以是二氧化碳和碳高温生成一氧化碳，属于吸热反应，该选项说法正确； d、图中所示的反应中最多有水通电分解生成氢气和氧气、碳酸钙高温生成氧化钙和二氧化碳、氧化汞加热生成汞和氧气，3个通过分解反应实现，该选项说法错误。 故选：ac。 10. 电石灯(如图一)是电力普及前最常用的照明工具之一，其剖面构造如图三所示。 电石灯的原理是利用固体电石(CaC2)与水反应生成氢氧化钙和可燃性的气体乙炔(C2H2)，乙炔通过导管从出气口喷出，再被点燃就可以照明了。 请回答下列问题： （1）照明时，电石放在 腔室中(填“上”或“下”)。 （2）电石与水反应的化学方程式为 。 （3）如下图所示，在实验室提供的仪器中选择并组装一套模拟电石灯的装置，要求功能相仿，最佳组合方案是 (填标号)。 （4）下列与电石灯相关说法正确的是 (填标号)。 A. 电石应保存在湿润、阴凉处 B. 乙炔气体可用排水集气法收集 C. 19世纪初矿工使用电石灯在井下照明是因为其没有安全隐患 D. 实验室制取氧气和二氧化碳都可用与电石灯结构相同的发生装置 E. 当电石灯照明产生大量黑烟时，说明乙炔燃烧不充分，此时应将螺母旋转上移 （5）9.6gCaC2与足量水充分反应产生的乙炔(C2H2)在灯口点燃，若消耗6.4g氧气，生成了2.7gH2O和2.2gCO2，则通过计算合理推测燃烧的产物除H2O和CO2外还有 (填化学式)。 【答案】（1）下 （2） （3）aeg （4）BD （5）C5O3 【解析】 【小问1详解】 根据电石灯的原理以及使用说明，照明时，电石放在下腔室中，需要照明时，慢慢上旋螺母，逐渐开放导管2口部，使水与电石接触发生反应生成氢氧化钙和可燃性的气体乙炔，乙炔通过导管从出气口喷出，再被点燃就可以照明了； 【小问2详解】 固体电石(CaC2)与水反应生成氢氧化钙和可燃性的气体乙炔(C2H2)，化学方程式为：； 【小问3详解】 在实验室提供的仪器中选择并组装一套模拟电石灯的装置，要求功能相仿，该反应为固液常温型，可以随时控制反应速率，最佳组合方案是a、e、g； 【小问4详解】 A、电石会与水发生反应，所以电石应隔绝水，保存在干燥处，故A说法错误； B、乙炔难溶于水，可用排水集气法收集，故B说法正确； C、乙炔是一种易燃易爆的气体，所以使用电石灯在井下照明存在安全隐患，故C说法错误； D、实验室制取氧气（过氧化氢和二氧化锰混合）和二氧化碳（石灰石或大理石与稀盐酸）都可用与电石灯的结构相同的发生装置，故D说法正确； E、当电石灯照明产生大量黑烟时，说明乙炔燃烧不充分，此时应将螺母旋转下移，减少乙炔的量，故E说法错误； 故选：BD； 【小问5详解】 9.6gCaC2与足量水充分反应产生的乙炔(C2H2)在灯口点燃，根据碳元素守恒，则生成乙炔的质量为：，若消耗6.4g氧气，生成了2.7gH2O和2.2gCO2，根据质量守恒定律，则另外一种产物的质量为3.9g+6.4g-2.7g-2.2g=5.4g，3.9g乙炔中氢元素的质量为，3.9g乙炔中碳元素的质量为，2.7g水中氢元素的质量为，2.2g二氧化碳中碳元素的质量为，2.7g水中和2.2g二氧化碳中氧元素的质量为，根据元素守恒，则另一种生成物中含有氧元素的质量为6.4g-4g=2.4g，含有碳元素的质量为3.6g-0.6g=3.0g，则有，即为C5O3。 11. 对灭火的方法和原理进行再探究。 探究活动一：化学课上，大家探究熄灭蜡烛的方法和原理。 小何：吹灭； 小明：用剪刀剪掉烛芯； 小军：用大烧杯将蜡烛罩住。 老师：用如图所示方法。 【交流反思】 （1）以上方法中， 同学的灭火原理与老师相同。 （2）稀盐酸与碳酸钠反应的化学方程式为 。 探究活动二：如图所示，哪支蜡烛先熄灭？ 【猜想】 1.小芳：蜡烛燃烧会生成二氧化碳，其密度比空气大，所以短蜡烛先熄灭。 2.小张：氧气的密度比空气大，烧杯上部的氧气少，所以长蜡烛先熄灭。 【实验验证】 （3）做如图所示实验。起初，烧杯内壁有水雾生成，说明蜡烛中一定含有 元素。后来，长蜡烛先熄灭，短蜡烛后熄灭。 【交流反思】小军说：虽然是长蜡烛先熄灭，但其主要原因应该是：生成的二氧化碳温度较高，密度比空气小，从烧杯的上部先充满。 （4）我能设计实验验证小军的分析（包括操作和现象）： 。 【学以致用】 （5）遭遇火灾时，我们应该 逃生。 【答案】（1）小军 （2） （3）氢##H （4）用内壁蘸有澄清石灰水的大烧杯罩住燃着的高矮两只蜡烛，上部的石灰水先变浑浊 （5）躬身匍匐 【解析】 【小问1详解】 老师的灭火原理为：碳酸钠和稀盐酸反应生成二氧化碳气体，二氧化碳不燃烧也不支持燃烧，且密度比空气大，覆盖在表面，隔绝了空气使蜡烛熄灭； 小何：吹气时带走热量，使蜡烛周围的温度降低到蜡烛的着火点以下，从而达到灭火的目的； 小明：用剪刀剪掉烛芯，是清除可燃物，达到灭火目的； 小军：用大烧杯将蜡烛罩住，是隔绝空气达到灭火的目的； 故小军同学的灭火原理与老师相同； 【小问2详解】 稀盐酸与碳酸钠反应生成氯化钠、二氧化碳和水，化学方程式为：； 【小问3详解】 起初，烧杯内壁有水雾生成，说明蜡烛燃烧生成了水，水中含有氢元素和氧元素，反应物氧气中只含有氧元素，根据反应前后元素种类不变，则蜡蜡烛中一定含有氢元素； 【小问4详解】 小军说：虽然是长蜡烛先熄灭，但其主要原因应该是：蜡烛燃烧生成的二氧化碳温度较高，密度比空气小，从烧杯的上部先充满，设计实验验证小军的分析，即验证温度升高，二氧化碳密度变小，从烧杯的上部先充满，二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，则可用内壁蘸有澄清石灰水的大烧杯罩住燃着的高矮两只蜡烛，可观察到上部的石灰水先变浑浊； 【小问5详解】 综上，火灾发生时，产生的有害气体受热密度变小，飘在上方，为了防止吸入有害气体，遭遇火灾时，我们应该躬身匍匐逃生。 12. 从古至今，人类的生活生产离不开燃料的利用。 Ⅰ.古代打火机——火折子 火折子(如图)使用草纸卷成紧密的纸卷，并加入松香、硫磺(S)等，用火点燃后再将火焰吹灭放入竹筒中。竹筒帽盖上时，内部保留火星。使用时，只需打开竹筒帽，对着火星轻轻一吹，就能使它复燃。 （1）“草纸、松香、硫磺”的使用，说明燃烧需要的条件之一是 。 （2）吹气使火折子复燃的原因是 。 Ⅱ.煤 《天工开物》记载：“凡取煤经历久者……初见煤端时，毒气灼人。” （3）“毒气”俗名为瓦斯，它主要成分是甲烷，此外还有CO等气体。在CO燃烧过程中，理论上，n个分子与 个CO分子完全反应生成。 （4）挖煤时“毒气”遇火会发生爆炸，为了防止煤矿的矿井发生爆炸事故，下列做法可行的是 (填序号，下同)。 A. 进矿井前先做灯火实验 B. 矿井内要加强通风 C. 安装瓦斯探头传感器监测瓦斯浓度 （5）下列属于清洁燃料的是 。 A. 煤 B. 氢气 C. 石油 Ⅲ.可燃冰——甲烷水合物 （6）开采可燃冰的关键是要解决技术上的问题，若开采过程中甲烷气体大量泄漏于大气中，会造成 。 A. 酸雨 B. 臭氧空洞 C. 温室效应 （7）32g甲烷完全燃烧，理论上可产生 g水。 （8）“盐穴储气”是一种地下储能技术，结构如图，储气时采集盐水，注水时排天然气。以下说法正确的是 。 A 天然气难溶于盐水 B. 从m端进水可排天然气 C. 从n端进气可排盐水 Ⅳ.甲烷的制取 下列反应中均有甲烷生成：① ② （9）上述反应①和②，实验室制取甲烷应选择 (填序号)，对比另一个实验，该反应的优势为 。 【答案】（1）可燃物 （2）氧气与火折子中的可燃物充分接触 （3）2n （4）BC （5）B （6）C （7）72 （8）ABC （9） ①. ① ②. 节约能源 【解析】 【小问1详解】 “草纸、松香、硫磺”的使用，说明燃烧需要的条件之一是可燃物； 【小问2详解】 吹气能使火折子复燃是因为氧气与火折子中可燃物充分接触； 【小问3详解】 一氧化碳在氧气中燃烧生成二氧化碳，化学方程式为，故理论上n个分子与2n个CO分子完全反应生成； 【小问4详解】 A、进矿井前不可先做灯火实验，以防将瓦斯引爆，不符合题意； B、矿井内要加强通风降低瓦斯浓度，可预防爆炸的发生，符合题意； C、安装瓦斯探头传感器监测瓦斯浓度，可预防爆炸的发生，符合题意。 故选：BC； 【小问5详解】 煤、石油燃烧的产物会污染环境，不属于清洁燃料；氢气燃烧的产物是水，对环境无污染，属于清洁燃料，故选：B； 【小问6详解】 开采可燃冰的关键是要解决技术上的问题，若开采过程中甲烷气体大量泄漏于大气中，会加重温室效应，故选：C； 【小问7详解】 甲烷完全燃烧生成二氧化碳和水，设32g甲烷完全燃烧，理论上可产生水的质量为x， 故32g甲烷完全燃烧，理论上可产生水72g； 【小问8详解】 A、“盐穴储气”是一种地下储能技术，储气时采集盐水，注水时排天然气，说明天然气难溶于盐水，说法正确，符合题意； B、从m端进水，可将天然气从n端排出，说法正确，符合题意； C、从n端进气，可将盐水从m端排出，说法正确，符合题意。 故选：ABC； 【小问9详解】 反应①为醋酸钠与氢氧化钠在氧化钙的催化作用下加热反应生成碳酸钠和甲烷，反应②为二氧化碳和氢气在高温高压条件下反应生成甲烷和水，由于实验室条件难以达到高温高压，故实验室制取甲烷应选择①；对比另一个实验，该反应的优势为节约能源。 13. 水是宝贵的资源。 Ⅰ.爱护水资源 （1）下列做法不利于节约、保护水资源的是 (填序号)。 A. 改漫灌为喷灌、滴灌 B. 大量使用农药、化肥 C. 生活污水集中处理后排放 Ⅱ.水的净化 某净水厂的净水工艺流程如下图： （2）明矾[KAl(SO4)2·12H2O]可作絮凝剂，其含有的带电的原子团(根)是 (填离子符号) （3）砂滤池在净水过程中的作用相当于实验室中的 (填操作名称)。 （4）NaClO的生产方法之一是氯气(Cl2)与氢氧化钠(NaOH)溶液反应，同时生成氯化钠和水。写出该反应的化学方程式 。 Ⅲ.水的组成 科学家拉瓦锡利用如图装置探究水的组成：将水蒸气通过红热的铁制枪管，反应生成一种黑色固体(Fe3O4)和一种易燃的单质气体， （5）请写出该反应的化学方程式 。 实验室常用如图装置开展水的组成探究实验。 （6）请根据质量守恒定律画出玻璃管b中气体的微观粒子示意图 。 （7）我国开发出一种新型催化剂，实现了在光照下分解水，写出反应的化学方程式为 。 【答案】（1）B （2） （3）过滤 （4） （5） （6） （7） 【解析】 【小问1详解】 A、改漫灌为喷灌、滴灌有利于节约用水，故正确，但不符合题意； B、大量使用农药、化肥，会污染水资源，不利于保护水资源，故错误，符合题意； C、生活污水处理后排放，有利于保护水资源，故正确，但不符合题意。 故选B； 【小问2详解】 明矾化学式KAl(SO4)2·12H2O，其含有的带电的原子团(根)是硫酸根，故填； 【小问3详解】 砂滤池除去难溶性杂质，相当于实验室中的过滤； 【小问4详解】 氯气(Cl2)与氢氧化钠(NaOH)溶液反应，生成氯化钠、次氯酸钠和水，反应的化学方程式为； 【小问5详解】 水蒸气和铁反应生成四氧化三铁和一种可燃性气体，根据质量守恒定律，反应前含有氢元素，反应后也有氢元素，故推测可燃性气体是氢气，化学方程式为； 【小问6详解】 水电解的化学方程式为，每2个水分子分解产生2个氢分子和1个氧分子，a中含有4个氢分子，则b中含有2个氧分子，故微观粒子示意图为 ； 【小问7详解】 由题意可知，水在催化剂、光照的作用下生成氢气和氧气，化学方程式为。 14. I.某校课外活动小组的同学在老师的帮助下，探究用赤铁矿(主要成分是 Fe2O3炼铁的主要反应原理。 他们设计的实验装置如下图所示。回答下列问题： （1）写出用一氧化碳还原氧化铁的化学反应方程式：_ 。 （2）实验中澄清石灰水作用是 。 （3）图甲中第①个酒精灯上网罩的作用是 。实验时应先点燃第 个酒精灯。 （4）图乙与图甲相比，它的主要优点是 。 II.如图所示，一物体悬挂在饱和的氯化钠溶液中，在恒温条件下向烧杯内溶液中分别加入下列物质(悬挂物不参与反应)，说明弹簧秤示数变化情况(填“变大”、“不变”或“变小”)： （5）如果加入氯化钠晶体，弹簧秤示数 ； （6）如果加入蒸馏水，弹簧秤示数 ； （7）如果加入氯化钾晶体，弹簧秤示数 【答案】（1） （2）检验二氧化碳的生成 （3） ①. 集中火焰，提高温度 ②. ② （4）节约能源 （5）不变 （6）变大 （7）变小 【解析】 【小问1详解】 一氧化碳和氧化铁在高温下反应生成铁和二氧化碳，该反应的化学方程式为：； 【小问2详解】 二氧化碳能与氢氧化钙反应生成碳酸钙和水，能使澄清石灰水变浑浊，故实验中澄清石灰水的作用是：检验二氧化碳的生成； 【小问3详解】 一氧化碳和氧化铁需要在高温下反应生成铁和二氧化碳，故图甲中第①个酒精灯上网罩的作用是：集中火焰、提高温度； 一氧化碳具有可燃性，混有一定量的空气，遇到明火，容易发生爆炸，故应先通入一氧化碳，将装置内空气排尽，故应先点燃第②个酒精灯，尾气处理，防止污染空气； 【小问4详解】 与图甲相比，图乙装置将尾气导到酒精喷灯处，既可以尾气处理，又可以利用一氧化碳作燃料，可以节约能源； 【小问5详解】 如果加入氯化钠晶体，氯化钠溶液已经饱和，不能继续溶解氯化钠，溶液的浓度不变，密度不变，浸没在溶液中的物体所受浮力不变，则弹簧称示数不变； 【小问6详解】 如果加入蒸馏水，溶液被稀释，浓度变小，溶液的密度变小，根据公式F浮=ρ溶液gV排，浸没在溶液中的物体所受浮力减小，则弹簧称的示数变大； 【小问7详解】 在恒温条件下，向饱和的氯化钠溶液中加入氯化钾晶体，氯化钠的饱和溶液可以继续溶解氯化钾，随氯化钾的溶解，溶液密度增大，则浸没在溶液中的物体所受浮力变大，则弹簧称示数变小。 15. 化学小组对中国空间站内氧气的来源产生了兴趣，并以“制作简易制氧机”为主题开展了项目式学习。 任务一：了解空间站内氧气的来源 （1）同学们认为空间站内氧气应该来自现场制取。之前已学习了实验室制氧气的三种方法和工业制氧气的原理，同学们讨论后认为：这些方法都不适用于空间站制氧气，理由是 。(写一条) 任务二：实验室制取氧气 实验室常用以下仪器或装置组合来制取和收集气体。 （2）仪器C的名称为 ；若用H装置收集二氧化碳，请在答题卷图中将导管补画完整 。 （3）若用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气，为控制反应速率从而获得平稳的氧气流，组装发生装置应选择 (填字母序号)，该装置还可用于实验室制取二氧化碳，反应的化学方程式为 。 任务三：制作简易制氧机 下图是化学小组最终制成的简易制氧机，小组同学使用实验室常见制氧药品，将一种白色粉末和黑色粉末的混合物填装在制氧机中。 （4）写出该制氧机产生氧气的原理： (用化学方程式表示)。 （5）制氧时需要撞击火帽，作用是 。 【答案】（1）需要携带大量原料并产生多余的物质、操作复杂等（合理即可） （2）① 铁架台 ②. （3 ①. ACF ②. （4） （5）给反应物加热，提供反应所需的条件 【解析】 【小问1详解】 实验室中用加热高锰酸钾、加热氯酸钾和二氧化锰的混合物或过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气，若用到空间站制氧气，需要携带大量原料并产生多余的物质、操作复杂等，所以不适用于空间站制氧气； 【小问2详解】 仪器C的名称为铁架台； 若用H装置收集二氧化碳，二氧化碳密度比空气大，气体从长管通入，补图为：； 【小问3详解】 过氧化氢制取氧气的反应为固液常温反应，且分液漏斗能控制液体的滴加速度，进而能控制反应速率从而获得平稳的氧气流，则需要的仪器有ACF； 实验室制取二氧化碳的反应为碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，反应的化学方程式为：； 【小问4详解】 该制氧机使用实验室常见制氧药剂，将一种白色粉末和黑色粉末的混合物装填在制氧机中制氧气，氯酸钾为白色，二氧化锰为黑色，则该药品可能为氯酸钾和二氧化锰，氯酸钾在二氧化锰的催化下加热分解生成氯化钾和氧气，化学方程式为：； 【小问5详解】 氯酸钾制取氧气的反应需要加热，则撞击火帽，能给反应物加热，提供反应条件，从而使反应开始。 16. 我国航空航天事业取得令人瞩目的成就，阅读以下相关主题科普材料，回答问题。材料一；神舟十三号载3名宇航员在太空执行任务，时长180天，空间站中常用水气整合系统实现的清除和的再生（简易流程如下图），科学家通过填密计算，为了提供3名字航员在太空生活所需的，至少需从地球带486kg的水进行电解。 材料二：我国探月工程实现“六战六捷”。未来还将探索在月球建设基地的可能，其中一个前提就是在月球上大规模制造，在月球上可以电解熔融月壤（含、、CaO、等）制造氧气。 （1）分析材料一流程可知，可循环利用的化合物有 （填物质的化学式），航天员呼吸属于缓慢 过程，并 热量。 （2）请计算电解486kg水能产生氧气的质量（填写具体计算过程）。 （3）月壤成分中含氧的质量分数为 %（结果保留小数点后一位）。理论上，电解等质量的下列氧化物，产生氧气最多的是 。 A． B． C．CaO 【答案】（1） ①. H2O ②. 氧化 ③. 放出 （2）解：设电解486kg水能产生氧气的质量为x x=432kg 答：电解486kg水能产生氧气的质量为432kg。 （3） ①. 28.6% ②. A 【解析】 【小问1详解】 由空间站中常用水气整合系统实现CO2的清除和O2的再生简易流程图可知，可循环利用的化合物有水，其化学式为H2O，航天员呼吸属于缓慢氧化，在该过程中会放出热量；故填：H2O；氧化；放出。 【小问2详解】 解：设电解486kg水能产生氧气的质量为x x=432kg 答：电解486kg水能产生氧气的质量为432kg。 【小问3详解】 CaO中含氧的质量分数为，SiO2 中氧元素的质量分数为，FeO中氧元素的质量分数为，则电解等质量的SiO2 、FeO、CaO，产生氧气最多的是SiO2 ；故填：28.6%；A。 17. 如图是与铁的性质有关的部分实验，请回答。 （1）A中铁丝燃烧的化学方程式为 ， 集气瓶中预先放少量水的目的是 。 （2）B是探究铁钉锈蚀条件的实验。通过对比①③试管中的现象，可如铁钉生锈需要与 接触。通过对比①与 试管中的现象，可知铁钉生锈还需要与 接触。这两步运用了实验中常用的 研究方法。 （3）写出一种日常生活中防止铁制品锈蚀的方法 。 （4）已知锰(Mn)的金属活动性介于镁和锌之间，如果通过实验验证铁和锰的金属活动性强弱，能达到实验目的试剂组是 (填字母)。 A Mn、FeSO4溶液 B Mn、Fe、MgSO4 溶液 C Mn、Fe、ZnSO4 溶液 （5）在我国，用金属制造硬币已有几千年历史。为了延长硬币的使用寿命，请分别从物理性质、化学性质的角度分析，用于铸造硬币的金属材料应具有的性质。 ①从物理性质的角度分析，应具有的性质是 。 ②从化学性质的角度分析，应具有的性质是 。 【答案】 ①. 3Fe+ 2O2Fe3O4 ②. 防止生成的高温物体溅落使集气瓶底炸裂 ③. 水 ④. ② ⑤. 氧气 ⑥. 控制变量 ⑦. 保持干燥或刷漆等 ⑧. AC ⑨. 硬度比较大（合理即可） ⑩. 化学性质稳定，不易与空气中的氧气等物质反应（合理即可） 【解析】 【详解】（1）A中铁丝燃烧，铁和氧气在点燃条件下生成四氧化三铁，化学方程式为3Fe+ 2O2Fe3O4，铁在氧气中燃烧时，火星四射、生成黑色固体，集气瓶中预先放少量水的目的是防止生成的高温物体溅落，使集气瓶底炸裂； （2）①中铁与氧气、水共存，铁钉锈蚀，③中只有铁和氧气，没有水不生锈。通过对比①③试管中的现象，可如铁钉生锈需要与水接触。②中只有铁钉和水不生锈，通过对比①与②试管中的现象，可知铁钉生锈还需要与氧气接触。这两步运用了实验中常用的控制变量研究方法； （3）铁生锈是铁与氧气、水共同作用的结果，所以防锈的方法有隔绝氧气、保持金属表面洁净干燥、改变金属的组成和结构；日常生活中防止铁制品锈蚀的方法：保持干燥或刷漆； （4）已知锰(Mn)的金属活动性介于镁和锌之间，即：锰的活动性比铁、锌的强，比镁的弱： A、Mn、FeSO4溶液，锰不与硫酸亚铁溶液反应，证明锰的活动性比铁的弱； B、Mn、Fe、MgSO4 溶液，锰和铁都不与硫酸镁溶液反应，只能证明锰和铁都比镁弱，但不能证明铁和锰的强弱； C、Mn、Fe、ZnSO4 溶液，锰能与硫酸锌溶液反应，证明锰的活动性比锌的强，铁不与硫酸锌溶液反应，证明铁的活动性比锌的弱，可证明锰的活动性比铁的强；故选AC； （5）铸造硬币的金属材料应具有的性质：熔点比较低，容易铸造，光泽好，硬度比较大，不易磨损，不容易生锈。①从物理性质的角度分析，应具有的性质是硬度比较大（合理即可）； ②从化学性质的角度分析，应具有的性质是化学性质稳定，不易与空气中的氧气等物质反应（合理即可）。 【点睛】金属活动顺序表：K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb H Cu Hg Ag Pt Au，在金属活动顺序表中，金属的位置越靠前，金属的活动性越强。位置靠前的金属能将位于其后的金属从它的盐溶液中置换出来。 18. 日常生活中常见的保鲜剂如下，学习小组以食品保鲜剂为主题展开实践性活动。 酒精保鲜卡(有效成分是酒精) 石灰干燥剂(有效成分是生石灰) 脱氧保鲜剂(有效成分是铁粉) I.初探食品保鲜原理 （1）酒精保鲜卡：常用于糕点类食品保鲜。原理是依靠酒精蒸汽隔绝氧气并杀灭微生物。该过程肉眼不可见，说明酒精分子 。 （2）石灰干燥剂：常用于海苔、茶叶等食品保鲜。原理是吸收环境中水分，进而阻止微生物生长，石灰干燥剂与水的反应是 (填“吸热”或“放热”)反应。 （3）铁粉脱氧保鲜剂：常用于干果、肉制品等食品保鲜。主要原理与铁生锈相同，即铁粉与 反应。 Ⅱ.再探食品保鲜剂 （4）铁粉脱氧保鲜剂主要成分有铁粉、炭粉、氯化钠等。学习小组用该保鲜剂与盐酸反应，测得其中铁粉含量为54.6%，该反应的化学方程式为 。 （5）为探究影响脱氧反应速率的因素，学习小组利用图1装置进行如下探究。实验结果如图2、3所示。 编号 铁粉/g 水/滴 炭粉/g 氯化钠/g 1 5.0 10 0 1.0 2 5.0 10 0.75 1.0 3 5.0 10 x 0 4 5.0 10 1.5 1.0 5 5.0 10 0.75 2.0 ①结合图2，分析5min后的实验数据，可得到的结论是 。 ②结合图3，x= ；对比三组实验的目的是 。 （6）回收金属可以节约资源和能源。实验后瓶中残留物除了可用于回收金属铁外，可能另有的用途是 。 Ⅲ.拓展与反思 （7）化学让我们的生活变得更美好。生活中食品保鲜的方法还有 (填一种)。 【答案】（1）小或很小或质量很小或体积很小或质量和体积都很小 （2）放热 （3）氧气(或空气)和水或O2和H2O （4） （5） ①. 其他条件相同的情况下，炭粉能加快脱氧反应速率(或其他合理答案) ②. 0.75 ③. 探究氯化钠对脱氧反应速率的影响 （6）回收炭粉或回收氯化钠(或其他合理答案) （7）低温储藏(或其他合理答案) 【解析】 【小问1详解】 酒精保鲜卡：常用于糕点类食品保鲜。原理是依靠酒精蒸汽隔绝氧气并杀灭微生物。由于酒精分子很小，所以该过程肉眼不可见。故填：小或很小或质量很小或体积很小或质量和体积都很小。 【小问2详解】 石灰干燥剂与水的反应是氧化钙和水反应生成氢氧化钙，容器壁发烫，说明该反应放出大量的热。故填：放热。 【小问3详解】 铁生锈原理是铁与空气中的氧气、水等物质作用，发生复杂的化学反应的过程。所以铁粉脱氧保鲜剂：常用于干果、肉制品等食品保鲜。主要原理与铁生锈相同，即铁粉与空气中的氧气、水反应。故填：氧气(或空气)和水或O2和H2O。 【小问4详解】 铁与盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，化学方程式为。故填：。 【小问5详解】 ①据表格数据并结合图2可知，其他条件相同的情况下，炭粉能加快脱氧反应速率。故填：其他条件相同的情况下，炭粉能加快脱氧反应速率(或其他合理答案)。 ②结合图3，经分析可知，x=0.75。为探究氯化钠对脱氧反应速率的影响，对比三组实验。故填：0.75；探究氯化钠对脱氧反应速率的影响。 【小问6详解】 由于实验后瓶中残留物除了铁还可能有炭粉或氯化钠，所以实验后瓶中残留物除了可用于回收金属铁外，可能另有的用途是回收炭粉或回收氯化钠。故填：回收炭粉或回收氯化钠(或其他合理答案)。 小问7详解】 低温储藏是生活中食品保鲜的常用方法。故填：低温储藏(或其他合理答案)。 19. 在当今社会，人类需要的大部分能量是由化学反应产生的，最常见的就是生活燃料的利用。燃料与食物一样成为生活中不可缺少的物质。在一次项目化学习活动中，同学们通过对小区内居民的走访调查，了解了不同时代的家庭燃料，分析了家庭燃料迭代升级之后给生活环境带来的变化。 活动一：认识化石燃料 新中国成立后，家庭燃料主要经历了以下几个阶段：20世纪50-60年代多数家庭以柴草为燃料，60-80年代以燃煤为主，21世纪初液化石油气和管道煤气成为家庭的主要燃料，发展至今几乎家家户户都通入了天然气。 （1）煤是复杂的混合物，主要含有 元素。煤作为燃料，主要是利用 所放出的热量。 （2）天然气的主要成分是 (填化学式)，天然气充分燃烧的化学方程式为 。 活动二：探究如何合理使用燃料 任务1：认识如何使燃烧更充分 （3）同学们经过走访调查，了解到煤炭的使用过程中，把煤做成蜂窝煤后燃烧更加充分，请从燃烧的角度解释这一现象。 。 （4）有人说在煤炉旁放一盆水可以防止一氧化碳中毒，该说法是否正确？说明理由。 。 任务2：了解家用燃料变化的意义 （5）同学们查阅资料发现，充分燃烧1kg煤或天然气释放的热量和产生的二氧化硫的质量如图所示：请结合图中的信息分析家庭燃料从煤升级到天然气的原因 。 活动总结： （6）生活燃料的变迁是社会进步的一个重要指标。燃料的变迁方便了人们的生活，改善了人居环境。在开发和利用新能源的路上，我国科学家不断呈现中国方案。请列举一例你知道的新能源。 。 【答案】（1） ①. 碳##C ②. 碳元素与氧反应 （2 ①. CH4 ②. （3）把煤制成蜂窝煤增加了与空气的接触面积，使燃烧更充分 （4）不正确，因为一氧化碳难溶于水 （5）相同质量的天然气和煤充分燃烧，天然气产生的热量多，排放的有害气体少 （6）太阳能(风能、地热能、潮汐能、生物质能、核能) 【解析】 【小问1详解】 煤中主要含有碳元素；煤作为燃料，主要是利用碳元素与氧反应所放出的热量； 【小问2详解】 天然气的主要成分是甲烷，化学式为：CH4；甲烷燃烧生成二氧化碳和水，化学方程式为：； 【小问3详解】 把煤做成蜂窝煤后，增大了与空气的接触面积，使燃烧更加充分； 【小问4详解】 一氧化碳难溶于水且不与水反应，所以有人说在煤炉旁放一盆水即可防止一氧化碳中毒该说法错误； 【小问5详解】 从图像可以发现：家庭燃料从煤升级成天然气之后单位质量的天然气燃烧比煤燃烧释放的热值高，产生二氧化硫少，污染小； 【小问6详解】 新能源有太阳能、风能、地热能、潮汐能、生物质能、核能等。 20. 汽水是一种深受青少年喜爱的清凉饮料。某化学兴趣小组的同学对汽水的制作原料、制作过程、气体成分、与人体健康的关系等方面产生兴趣.开展项目化学习活动。 任务一：探究制作原料 【查阅资料】 （1）利用白糖、果汁、水、柠檬酸和碳酸氨钠（食品级）可以制作汽水。碳酸氢钠中含钠离子，请用离子符号表示： 。 任务二：探究制作过程 【进行实验】同学们按如下步骤自制汽水。 【交流讨论】 （2）最终所得汽水的物质类别是 。步骤②用凉开水的原因是 。 任务三：探究气体的成分 （3）制得的汽水打开瓶益有气泡冒出，同学们猜想产生的气体可能是二氧化碳，经讨论设计如下方案进行探究。 实验方案 实验现象 实验结论 产生的气体是二氧化碳 【反思评价】 （4）试管中发生反应的化学方程式是 。 任务四：探究与人体健康的关系 （5）不少人对汽水又爱又恨，喜欢它可口的口感，却害怕它带来的一系列健康危害。危害大致上可分为这三个方面：热量大引起肥胖，阻碍钙吸收引起骨质疏松；酸性高导致蛀牙。请你针对汽水的饮用提出一条合理化建议： 。 【答案】（1）Na+ （2） ①. 混合物 ②. 温度越低气体溶解度越大 （3）澄清石灰水变浑浊 （4）CO2+Ca（OH）2=CaCO3↓+H2O （5）适当饮用（合理即可） 【解析】 【小问1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，就在其离子符号前加上相应的数字。碳酸氢钠中含钠离子，离子符号表示为Na+； 【小问2详解】 汽水是由白糖、果汁、碳酸氢钠、柠檬酸和水等物质混合而成，属于混合物； 气体的溶解度随温度的升高而减小，故步骤②用凉开水的原因是温度降低，可使气体溶解度变大； 【小问3详解】 二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，根据实验结论：产生的气体是二氧化碳，则可观察到的现象是澄清石灰水变浑浊； 【小问4详解】 二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，化学方程式为：； 【小问5详解】 汽水的热量大会引起肥胖，阻碍钙吸收引起骨质疏松；酸性高导致蛀牙中的酸性物质和糖分会损伤牙齿，故应适量饮用汽水。 21. 某实验小组同学设计了一款简易吸风机来“捉碳”，打开开关，风扇旋转产生内外压强差将空气自右向左吸进简易吸风机，CO2在沙布上被吸碳剂抽获。同学们通过实验探寻适宜的CO2吸碳剂。 Ⅰ.初探CO2吸碳剂—振荡吸收法 A瓶 B瓶 C瓶 水 澄清石灰水 石灰乳 30mL水 30mL水+0.05gCa(OH)2 30mL水+2g Ca(OH)2 （1）在三只装有等量CO2的软塑料瓶中分别倒入水、澄清石灰水、石灰乳，旋紧瓶盖，振荡，瘪的最厉害的是 瓶(填序号)； （2）在吸风机纱布上涂抹一层石灰乳进行实验，一段时间后发现纱布变硬，吸风效果变差，原因可能是 (用化学方程式表示)。 Ⅱ.再探CO2吸碳剂——动态吸收法 已知：NaOHNa2CO3、KOHK2CO3、Ba(OH)2BaCO3↓ （3）吸碳剂不选择Ba(OH)2的原因是 。 动态吸收法装置 方法 分别往吸碳剂中等速等量通入二氧化碳，观察烧杯中澄清石灰水变浑浊的先后次序，后变浑浊的吸收效果较好。 （4）用动态吸收法比较NaOH、KOH作为吸碳剂的吸收效果，观察到 (填现象)，说明KOH的吸收效果更好； Ⅲ.催化固碳 实验小组查阅资料，发现利用CO2和H2在催化剂作用下反应，不仅可以解决固碳问题还可以生成可做燃料的甲醇(CH3OH)。 （5）结合上图可知，温度为 K时甲醇产率最高；压强越大，甲醇产率越高，但在实际生产中，并不是压强越大越好，其原因是 。 （6）催化固碳条件较为苛刻，实验小组发现还可以利用电解法来固碳，写出电解法固碳的化学方程式 。 【反思】 （7）碳中和是造福人类的文明举措，从自身出发，如何低碳生活 。 【答案】（1）C （2） （3）生成的BaCO3沉淀会堵塞纱布，导致吸风效果变差 （4）图2的澄清石灰水比图1后变浑浊 （5） ①. 520 ②. 压强越大对设备的要求越高，存在安全问题 （6）（7）绿色出行等（合理即可） 【解析】 【小问1详解】 A、B、C三瓶中的水相同，C瓶的氢氧化钙含量多，二氧化碳能与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，则C瓶吸收二氧化碳的能力最强，所以C瓶变瘪的最厉害； 【小问2详解】 在吸风机纱布上涂抹一层石灰乳进行实验，一段时间后发现纱布变硬，是因为二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，化学方程式为：； 【小问3详解】 由于氢氧化钡会与空气中的二氧化碳反应生成的BaCO3沉淀，会堵塞纱布，导致吸风效果变差他，所以吸碳剂不选择Ba(OH)2； 【小问4详解】 分别往吸碳剂中等速等量通入二氧化碳，观察烧杯中澄清石灰水变浑浊的先后次序，后变浑浊的吸收效果较好，根据实验结论氢氧化钾的吸收效果更好，则图2的澄清石灰水比图1后变浑浊； 【小问5详解】 由可知，温度为520K时甲醇产率最高； 压强越大，甲醇产率越高，但是压强越大对设备的要求越高，存在安全问题，所以在实际生产中，并不是压强越大越好； 【小问6详解】 二氧化碳和氢气在通电条件下反应生成甲醇和水，化学方程式为：； 【小问7详解】 碳中和是造福人类的文明举措，从自身出发，可以绿色出行等，减少二氧化碳的排放。　 22. 《中华人民共和国国民经济和社会发展第十四个五年规划和2035年远景目标纲要》强调，要在2030年前实现“碳达峰”，在2060年前实现“碳中和”。 （1） 自然界中产生二氧化碳有多种途径（如图1）。写出图1中能产生二氧化碳的化学方程式: （写一个）。 （2）自然界中吸收二氧化碳的主要途径除植物的光合作用外，还有以下途径: ① 岩石吸收。主要发生反应：，则X的化学式为 ② 水体吸收。写出水与二氧化碳反应的化学方程式:_ 。 （3）生产生活中实现“碳中和”的措施有很多。 ① 碳减排。用氢能源替代化石燃料。写出氢气燃烧的化学方程式: 。 ② 碳转化。杭州亚运会所使用的火炬燃料为“零碳”甲醇。“零碳”甲醇可通过废碳再生技术制得（如图2），涉及反应：。若4.4t二氧化碳完全转化为甲醇，这些甲醇完全燃烧生成的二氧化碳的质量是 t。 【答案】（1） （2）①. H2O ②. （3）①. ②. 4.4 【解析】 【小问1详解】图1中碳燃烧能产生二氧化碳，化学方程式为：；　 【小问2详解】 ①根据质量守恒定律，化学反应前后原子种类和数目不变，反应后有1个Ca、2个C、2个H、6个O，反应前有1个Ca、2个C、5个O，则X中有2个H和1个O，化学式为H2O； ②二氧化碳和水反应生成碳酸，化学方程式为：； 【小问3详解】 ①氢气燃烧生成水，化学方程式为：； ②氢气和二氧化碳反应生成甲醇和水，甲醇和氧气点燃生成二氧化碳和水，根据质量守恒定律，碳元素质量守恒，若4.4t二氧化碳完全转化为甲醇，这些甲醇完全燃烧生成的二氧化碳的质量是4.4t。 23. 家用燃料的变迁反映了社会的发展，某小组同学根据所学知识对燃烧条件、家用燃料的变迁及调控、燃料燃烧的产物展开系列探究。 Ⅰ.认识燃烧 （1）含碳燃料不完全燃烧易产生有毒的 气体，造成“煤气中毒”，使用时要注意通风透气。 （2）燃烧与人类生产、生活密切相关。下列成语的原意与燃烧无关的是 （填字母）。 A. 卧薪尝胆 B. 釜底抽薪 C. 火上浇油 D. 煽风点火 Ⅱ.探究燃烧的条件 （3）小组同学设计如下图所示实验，探究燃烧的条件。 步骤1：在半封闭式U形管的两侧分别加入等体积的冷水和热水。 步骤2：在两侧分别放入两块大小相同的白磷，塞上橡胶塞（塞子上装有用铜丝绕成的隔板），观察到无明显现象。向80℃热水中通入O2后，白磷燃烧。 步骤3：将装置倒置，观察现象。 步骤4：实验结束后，将U形管颠倒2~3次。 ①步骤2说明可燃物燃烧需要的条件是 。 ②步骤3中观察到的现象是 ，说明燃烧的条件之一是温度要达到可燃物的着火点。 Ⅲ.探究家用燃料的变迁及调控 小组同学通过走访与调查了解到当地燃料的变迁主要经历了木材→煤→煤气→天然气等几个阶段，并查阅几种燃料的资料如下表： 燃料 木材 煤 煤气 天然气 主要成分 碳、氢、氧等元素 碳、氢、硫、氮等元素 一氧化碳和氢气 甲烷 热值（千卡/kg） 2500~3000 5500 3800~5700 8000~90000 （4）根据上表可以推出用天然气代替其他燃料的原因是 。 （5）已知同温同压下，相同体积的任何气体中含有的分子数相同。家用燃气灶一般由灶体、进气管、进风管和电子开关等组成，将烧煤气改为烧天然气，可对燃气灶进行的改造是 。 【答案】（1）一氧化碳##CO （2）A （3） ①. 可燃物燃烧需要氧气 ②. 冷水一侧的白磷没有燃烧，80℃热水一侧的白磷燃烧 （4）天然气的燃烧热值较高 （5）增大空气进气管的直径 【解析】 【小问1详解】 碳燃料不完全燃烧易产生有毒的一氧化碳气体，造成“煤气中毒”，使用时要注意通风透气，故填：一氧化碳或CO； 【小问2详解】 A、卧薪尝胆，睡觉睡在柴草上，吃饭、睡觉前尝苦胆，形容人刻苦自励，发奋图强，与燃烧不相关，故选项符合题意； B、釜底抽薪，含义是抽去锅底下的柴火，清除了可燃物，达到灭火的目的，与燃烧相关，故选项不符合题意； C、火上浇油，意思是向燃烧的物质中增加可燃物油，可以使燃烧更旺，与燃烧相关，故选项不符合题意； D、煽风点火，燃烧过程中不断地鼓入空气，使空气流通，为燃烧补充空气或氧气，从而促进燃烧，与燃烧相关，故选项不符合题意； 故选A； 【小问3详解】 ①步骤2中向80℃热水中通入O2前，白磷不燃烧，通入O2后，白磷燃烧，对比可知，可燃物燃烧需要氧气，故填：可燃物燃烧需要氧气； ②步骤3中冷水中的白磷温度没有达到其着火点，80℃热水中的白磷温度达到了其着火点，将装置倒置后，观察到冷水中的白磷没有燃烧，而80℃热水中的白磷燃烧，这一现象说明可燃物燃烧需要温度到达着火点，故填：冷水一侧的白磷没有燃烧，80℃热水一侧的白磷燃烧； 【小问4详解】 根据表格数据可知，天然气的燃烧热值较高，则可以用于代替其他燃料，故填：天然气的燃烧热值较高； 【小问5详解】 煤气（一氧化碳、氢气）和甲烷燃烧的化学方程式分别为2CO+O22CO2、2H2+O22H2O、CH4+2O2CO2+2H2O，由化学方程式可知，燃烧单位体积的煤气和天然气时，天然气需要的氧气多，家用燃气灶改烧天然气后，应增大空气进气管的直径，故填：增大空气进气管的直径。 24. 为完成“了解家用制氧机”实践性作业，学习小组开展如下探究活动。 [活动一]了解实验室制氧原理 （1）用如图所示装置制备氧气。 ① 用高锰酸钾制取氧气，反应的化学方程式为 。 ② 用酒精灯给试管加热的操作是_ 。 ③ 从物质组成看，制取氧气的药品中都含有 。 [活动二]了解小型家用制氧机制氧原理 （2）某品牌家用“便携式制氧机”的制氧原理如图所示(内部结构透明)。 ① 将过碳酸钠和二氧化锰加入水中，过碳酸钠先分解，生成的H2O2再分解产生氧气。 H2O2分解的化学方程式为 。 ② 观察孔的作用是 。 ③ 与用高锰酸钾制氧气相比较，该方法更适宜家庭制氧的理由之一是 。 【答案】（1） ①. 2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑ ②. 先移动酒精灯给试管预热，再将酒精灯火焰对准药品加热 ③. 氧元素 （2） ①. ②. 观察氧气的产生速率等（合理即可） ③. 不需加热，使用简便 【解析】 【小问1详解】 ①高锰酸钾加热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，反应的化学方程式是2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑； ② 用酒精灯给试管加热的操作是先移动酒精灯给试管预热，再将酒精灯火焰对准药品加热； ③ 化学变化中元素的种类不变，从物质组成看，制取氧气的药品中都含有氧元素； 小问2详解】 ①过氧化氢在二氧化锰催化作用下分解生成水和氧气，反应的化学方程式为：； ② 观察孔的作用是观察氧气的产生速率等； ③ 与用高锰酸钾制氧气相比较，该方法更适宜家庭制氧的理由之一是不需加热，使用简便。 25. “生命吸管”是一种可以随身携带的小型水净化器，经其净化后获得的直饮水含有益矿质元素。离子交换树脂可有效去除重金属离子、软化水质 （1）活性炭可以除去水中的色素和异味，是利用其 性。 （2）过滤须考虑材质孔径大小。某微粒的直径为0.5微米，能把该微粒“筛”出来的材质是 (填标号)。 A. 慢速滤纸(孔径为1~3微米) B. 双层纺织网(最小孔径6微米) C. 超滤膜(最小孔径0.01微米) （3）钠离子直径小于0.001微米，“生命吸管” (填“能”或“不能”)淡化海水。生产中常用膜分离技术淡化海水，结合自然界中水的循环，还能用 的方法淡化海水。 （4）“生命吸管”净化后的水属于 (填“纯净物”或“混合物”)。 （5）碘树脂可杀菌消毒，生活中还可通过 来降低水的硬度和杀灭细菌。 （6）“生命吸管”使用一定时间后，流速会明显变慢，可能原因是 。 【答案】（1）吸附 （2）C （3） ①. 不能 ②. 蒸馏 （4）混合物 （5）煮沸 （6）“生命吸管”被堵住了(或其他合理答案) 【解析】 【小问1详解】 活性炭结构疏松多孔，具有吸附性，能吸附水中的色素和异味； 【小问2详解】 某微粒的直径为0.5μm，若想除去该微粒，则应选择孔径小于0.5μm的材质，故选：C； 【小问3详解】 钠离子直径小于0.001微米，“生命吸管”的过滤系统不能淡化海水。生产中常用膜分离技术淡化海水，结合自然界中水的循环，还能用蒸馏的方法淡化海水； 【小问4详解】 “生命吸管”净化后的水中还含有可溶性杂质，属于混合物； 【小问5详解】 要降低水的硬度和杀灭病原微生物，生活中常采用煮沸的方法，加热煮沸时，水中的钙离子、镁离子能够以碳酸钙沉淀、氢氧化镁沉淀的形式从水中析出，从而降低水的硬度，杀灭病菌； 【小问6详解】 “生命吸管”使用一定时间后，流速会明显变慢，可能是因为有很多杂质留在滤芯中，使“生命吸管”被堵住了（合理即可）。 26. 氧气是生命活动的必需气体。 （1）实验室用高锰酸钾制氧气，反应的化学方程式为 ；可用 法收集。 （2）若用过氧化氢与二氧化锰制取氧气，优点是 。 （3）右下图装置的用途很广。若气体从b口进入，则下列实验不能达到预期目的的是 (填标号)。 A. 盛满水，收集一瓶氧气 B. 盛一半水，观察气体输出的速率 C. 盛适量澄清石灰水，检验CO2气体 D. 盛满水，a口连接量筒，测量O2的体积 （4）图1某款市售制氧杯，具有供氧快、便携带、易操作等特点，图2为内部结构示意图。 使用时取下与杯盖相连的乙杯，加入适量清水，放回：甲杯中加入制氧剂A(白色颗粒，放入水中后发生的化学反应为：)、制氧剂B(MnO2)再加入清水；旋紧杯盖即时补氧。 ①在乙杯中加入清水的作用是 。 ②用制氧剂A而不用过氧化氢溶液的依据是 。 ③结合以上信息，解释该制氧杯能快速产生氧气原因 。 【答案】（1） ①. ②. 向上排空气或排水 （2）反应无需加热，操作简便，节约能源或生成物无污染(合理即可) （3）BC （4） ①. 加湿或观察气体输出的速率 ②. 制氧剂A供氧快、便于携带或易操作或过氧化氢溶液不易携带或过氧化氢溶液易变质(合理即可) ③. 二氧化锰是该反应的催化剂，能加快过氧化氢的分解(合理即可) 【解析】 【小问1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：； 氧气密度比空气大，氧气不易溶于水，可选择向上排空气法或排水法收集； 【小问2详解】 若用过氧化氢与二氧化锰制取氧气，过氧化氢在二氧化锰的催化下分解生成氧气和水，该反应无需加热，操作简便，节约能源，生成物无污染； 【小问3详解】 A、盛满水，收集一瓶氧气，氧气不易溶于水，氧气的密度比水小，则气体从b口通入，故A正确，不符合题意； B、盛一半水，观察气体输出的速率，气体密度比水小，气体需要从长口a通入，故B错误，符合题意； C、盛适量澄清石灰水，检验CO2气体，需要将气体与澄清石灰水充分接触，气体需要从长口a通入，故C错误。符合题意； D、盛满水，氧气不易溶于水，氧气的密度比水小，则气体从b口通入，a口连接量筒，测量O2的体积，故D正确，不符合题意； 故选：BC； 【小问4详解】 ①氧气不易溶于水，在乙杯中加入清水，可以加湿，也可以通过产生的气泡，观察气体输出的速率； ②由于制氧剂A供氧快，便于携带或易操作或过氧化氢溶液不易携带或过氧化氢溶液易变质(合理即可)，所以用制氧剂A而不用过氧化氢溶液； ③二氧化锰是该反应的催化剂，能加快过氧化氢的分解(合理即可)，过氧化氢在二氧化锰的催化下分解生成氧气和水，所以该制氧杯能快速产生氧气。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！共38页 第37 页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 【期末满分】2024-2025学年九年级化学上册精品期末专项复习提升9 跨学科与综合实践题（1至8单元 全国通用） 【解析版】 可能用到的相对原子质量：H-1　C-12　N-14　O-16　F-19　Na-23　P-31 S-32 C1-35.5　K-39 Ca-40　M n-55 Fe-56 Cu-64 Zn-65 I-127 【典例1】半导体等产业对超纯氢气需求旺盛。我国工程师研发了具有自主知识产权的多通道钯膜纯化组件，可以将99.92%原料氢气提纯至99.99995%，实现了超纯氢气装置国产化。该装置核心组件工作原理如下图4所示，其工作温度在300℃以上，用字母标注的端口有“产品氢气出口”“尾气出口”“吹扫气入口”。 （1）由图1可知，透过钯膜的最小粒子是 。 （2）由图2可知，氢气分子透过钯膜的推动力是膜两侧的 差。 （3）图4中，纯化组件开始工作时，须先通排净装置中空气，再通原料氢气，其目的是 。“产品氢气出口”是 （填字母标号）。 【典例2】兴趣小组对我国的太空舱制取氧气系统（其剖面如图所示）进行了研究性学习。 I．多角度认识制氧原理电源 （1）太空舱制氧系统中电源A极是___________极；将燃着的蜡烛放入b管收集的气体中，看到燃烧___________。 （2）太空舱制氧原理的化学方程式为___________，反应过程中种类和数目均没有发生变化的微粒是___________（用符号表示）。 （3）太空舱制氧过程中消耗的水和生成的氧气的质量关系是___________（填序号）。 A B C D II．多措施提高制氧效率 【查阅资料】 提高电解效率措施主要包括：增强水的导电性、改变电解温度、设置超声波场等。 【讨论分析】 （4）用30%的KOH溶液代替水进行电解，增大了水中_________的浓度，增强了水的导电性。 （5）升高电解温度能提高制氧效率的原因之一是：温度升高，微粒___________。 （6）如图分别为两种不同条件下不锈钢电极表面的气泡直径分布情况图。 ①气泡覆盖在电极表面使电解反应界面___________（选填“增大”或“减小”），降低了电解效率。 ②超声波振动能提高电解效率的原因是___________。 【精炼】 1.( 类型一 微型空气质量“检测站”的组装与使用) 随着环保意识的提高，人们对空气质量越来越关注。某实践活动小组在老师的带领下，对空气质量检测等开展了一系列项目式学习。 活动一：了解空气质量指数所表示的含义 空气质量指数(Air Quality Index，简称AQ1)是定量描述空气质量状况的指数，分为六级，相对应空气质量的六个级别，其数值越大，说明空气污染状况越严重。 思考分析】 （1）如图1是该日太原市的空气质量情况，该日的空气质量为_ (填“优”“良”或“轻度污染”)。 （2）空气中二氧化硫(SO2)、二氧化氮(NO)的主要来源是 ，所引起的环境问题是 。 活动二：认识微型空气质量“检测站” 【查询网络】微型空气质量检测系统用于实时、准确检测室外空气污染物，其结构如图2。 【交流思考】 （3）为防止金属电控箱表面锈蚀可进行的操作是 。太阳能板工作时进行的能量转化是 。 活动三；调查微型空气质量“检测站” 【进行实践】同学们找到一个微型空气质量检测站，观察并记录不同时间显示的数据如表： 二氧化氮/µg 臭氧/µg 一氧化碳/µg 22.0 158.0 3.26 【交流思考】 （4）除显示器显示的内容外，还需要检测的空气污染物有 (写一种)。 活动四：进行实践 同学们对某工厂附近的空气质量感到好奇，调研发现工厂为了获得充足的能量，长期采用燃煤技术。于是同学们猜测该废气中含有二氧化硫。 【查阅资料】二氧化硫是有刺激性气味的气体，能使澄清石灰水变浑浊，也能使品红溶液褪色。 （5）【设计并进行实验】 实验操作 实验现象 实验结论 收集一瓶工厂排放的气体，加入品红溶液，振荡 废气中含有二氧化硫 【反思评价】 （6）不选用澄清石灰水检验二氧化硫的原因是 用化学方程式表示)。 活动五：提出空气质量改进方案 【分享成果】 （7）“绿水青山就是金山银山。”为了保护人类赖以生存的空气，请你和兴趣小组同学思考，我们自己在校园中能做什么？ 。 2.(类型二 制作模型并展示科学家探索物质组成与结构的历程)对原子结构的探究，科学家们提出不同的观点，道尔顿最早提出原子的概念并认为原子是“不可再分的实心球体”，汤姆孙认为原子是“葡萄干布丁模型”，卢瑟福进行α粒子散射实验后，认为原子是“行星模型”…… (1)如今看这些观点是不完善的，有的甚至是完全错误的，这体现科学是需要不断完善和修正的过程，对此你还有什么感悟？___________________________________。 (2)科学家通过α粒子散射实验，发现α粒子运动轨迹如图，根据示意图你认为能推测出的原子结构为以下选项中的_______(填字母)。 α粒子运动轨迹示意图 3.( 类型三 水质检测及自制净水器)我县某初中某兴趣小组的同学对净肠河河水进行了取样，如图是他们在实验室净化净肠河河水的流程： (1)请选用下列“关键词”填写在上述流程方框内空白处。自上而下①、②、③依次为_____________________(关键词：蒸馏、蒸发、结晶、吸附、沉降)。 (2)在过滤操作中要用到的仪器有铁架台(带铁圈)、玻璃棒、烧杯、______________。过滤后液体仍然浑浊的原因可能是____________________________(写一点)。 4.( 类型四 基于特定需求设计和制作简易供氧器)小宇设计了一款在缺氧环境或出现高浓度有毒、有害气体环境下逃生时使用的自救呼吸器。其设计思路如图甲所示，自救呼吸器的结构如图乙所示(其中箭头方向表示气体流动方向)。下列说法错误的是 ( ) A.呼吸作用发生的是化学变化 B.呼气时，单向阀A是打开的 C.呼出气体中的氧气含量高于吸入气体中的氧气含量 D.生氧药品的质量会影响自救呼吸器的有效使用时间 5.( 类型五 基于碳中和理念设计低碳行动方案)我国力争在2060年前实现“碳中和”。“碳中和”是指在一定时间内CO2的排放量和吸收量基本相当。 (1)“碳”排放：过量排放CO2,可引起的环境问题是______________；为减少CO2排放，作为中学生应具备责任担当，请写出一条具体做法：____________________________。 (2)“碳”吸收：自然界有多种途径吸收CO2。绿色植物通过______________吸收CO2。 (3)“碳”利用：超临界CO2是指温度与压强达到一定值时，CO2形成气态与液态交融在一起的流体，其具有可快速制冰、溶解能力强等优点。下列关于超临界CO2流体的说法正确的是_______(填字母)。 A.它的化学性质与普通二氧化碳不同 B.它是一种纯净物 C.它的大量使用不会引起环境问题 6.( 类型六 调查家用燃料的变迁与合理使用)居民家用燃料的使用经历了以下发展历程，如图1所示，结合所学知识回答下列问题。 图1 (1)柴草来源广，但燃烧过程释放大量的烟尘，易造成_______。 (2)引燃蜂窝煤时，在炉膛中依次加入废报纸、小木块和蜂窝煤，然后将进风口打开，点燃废报纸，如图2所示。打开进风口的目的是____________________________,用废报纸、小木块引燃蜂窝煤是因为燃烧需要_____________________。 图2 (3)为减少污染、提高煤的利用率，可将煤(主要成分是碳)与水蒸气在高温下反应，生成一氧化碳和氢气，该反应的化学方程式为___________________________________。 (4)有人认为氢气可作家用燃料，理由是____________________________。 7．氢气的制取与储存是氢能源利用领域的研究热点。 Ⅰ．制取氢气 （1）相同温度下，相同大小的Fe片、Zn片，投入到等体积等浓度的稀盐酸中制取H2，反应更剧烈的是_______（填“Fe”或“Zn”）。 （2）高温下C与水蒸气反应生成CO和H2，CO和水蒸气继续反应得到CO2和H2。 ① CO和水蒸气反应的化学方程式为___________。 ② 反应后的气体中含有H2、CO、CO2及水蒸气，向其中加入一定量的CaO可提高H2在混合气体中的百分含量，原因是_____________。 （3）利用太阳能电厂富余电力电解水制氢，电极上微观粒子的变化情况如图1所示。太阳能属于____（填“可再生能源”或“不可再生能源”）。B电极表面生成H2的过程可描述为____。 Ⅱ．储存氢气 （4）碳纳米管（图2）与活性炭均具有疏松多孔的结构，研究表明碳纳米管吸附储氢的能力是活性炭的10倍。碳纳米管吸附储氢属于 _______变化。 （5）Mg2Cu是一种储氢合金。350℃时，Mg2Cu与H2反应生成MgHn，MgHn中Mg与H的质量比为12∶1，则n＝_____。 8. “碳中和”是指一定时间内CO2的排放量与吸收量基本相当。我国力争在2060年前实现“碳中和”，体现了中国对解决气候问题的大国担当。 （1）物理固碳：CO2气体可被压缩成液态，封存在地质结构中。从微观角度来看，CO2气体容易被压缩是因为它们分子间的 。 （2）生物固碳：绿色植物通过 吸收CO2。 （3）工业固碳：杭州亚运会开幕式使用的一种液体火炬燃料——“零碳甲醇”（CH3OH），备受瞩目，它是实现“碳中和”理念的重要途径，过程如图所示。 请写出在一定条件下生产“零碳甲醇”的化学方程式 。 9. 甲～己均为初中化学常见物质，其中只有乙为单质；甲曾经被拉瓦锡用于测定空气中氧气含量实验；丙常温下为液态；戊是大理石的主要成分。图中“→”表示物质间的转化关系；“—”表示物质间能发生反应（部分反应物、生成物及反应条件略）。 回答下列问题： （1）乙的名称为 。 （2）丁的分子模型可以用如图 表示（填标号）。 （3）“丙→乙”反应的化学方程式为 。 （4）乙的化学性质比较活泼，能与许多物质发生化学反应。请写出细铁丝在乙中燃烧的实验现象 。 （5）下列说法正确的是 （填标号）。 a.甲常温下为红色粉末 b.“乙→丁”的反应一定属于化合反应 c.“丁→己”反应可以是吸热反应 d.图中所示的反应中最多有4个通过分解反应实现 10. 电石灯(如图一)是电力普及前最常用的照明工具之一，其剖面构造如图三所示。 电石灯的原理是利用固体电石(CaC2)与水反应生成氢氧化钙和可燃性的气体乙炔(C2H2)，乙炔通过导管从出气口喷出，再被点燃就可以照明了。 请回答下列问题： （1）照明时，电石放在 腔室中(填“上”或“下”)。 （2）电石与水反应的化学方程式为 。 （3）如下图所示，在实验室提供的仪器中选择并组装一套模拟电石灯的装置，要求功能相仿，最佳组合方案是 (填标号)。 （4）下列与电石灯相关说法正确的是 (填标号)。 A. 电石应保存在湿润、阴凉处 B. 乙炔气体可用排水集气法收集 C. 19世纪初矿工使用电石灯在井下照明是因为其没有安全隐患 D. 实验室制取氧气和二氧化碳都可用与电石灯结构相同的发生装置 E. 当电石灯照明产生大量黑烟时，说明乙炔燃烧不充分，此时应将螺母旋转上移 （5）9.6gCaC2与足量水充分反应产生的乙炔(C2H2)在灯口点燃，若消耗6.4g氧气，生成了2.7gH2O和2.2gCO2，则通过计算合理推测燃烧的产物除H2O和CO2外还有 (填化学式)。 11. 对灭火的方法和原理进行再探究。 探究活动一：化学课上，大家探究熄灭蜡烛的方法和原理。 小何：吹灭； 小明：用剪刀剪掉烛芯； 小军：用大烧杯将蜡烛罩住。 老师：用如图所示方法。 【交流反思】 （1）以上方法中， 同学的灭火原理与老师相同。 （2）稀盐酸与碳酸钠反应的化学方程式为 。 探究活动二：如图所示，哪支蜡烛先熄灭？ 【猜想】 1.小芳：蜡烛燃烧会生成二氧化碳，其密度比空气大，所以短蜡烛先熄灭。 2.小张：氧气的密度比空气大，烧杯上部的氧气少，所以长蜡烛先熄灭。 【实验验证】 （3）做如图所示实验。起初，烧杯内壁有水雾生成，说明蜡烛中一定含有 元素。后来，长蜡烛先熄灭，短蜡烛后熄灭。 【交流反思】小军说：虽然是长蜡烛先熄灭，但其主要原因应该是：生成的二氧化碳温度较高，密度比空气小，从烧杯的上部先充满。 （4）我能设计实验验证小军的分析（包括操作和现象）： 。 【学以致用】 （5）遭遇火灾时，我们应该 逃生。 12. 从古至今，人类的生活生产离不开燃料的利用。 Ⅰ.古代打火机——火折子 火折子(如图)使用草纸卷成紧密的纸卷，并加入松香、硫磺(S)等，用火点燃后再将火焰吹灭放入竹筒中。竹筒帽盖上时，内部保留火星。使用时，只需打开竹筒帽，对着火星轻轻一吹，就能使它复燃。 （1）“草纸、松香、硫磺”的使用，说明燃烧需要的条件之一是 。 （2）吹气使火折子复燃的原因是 。 Ⅱ.煤 《天工开物》记载：“凡取煤经历久者……初见煤端时，毒气灼人。” （3）“毒气”俗名为瓦斯，它主要成分是甲烷，此外还有CO等气体。在CO燃烧过程中，理论上，n个分子与 个CO分子完全反应生成。 （4）挖煤时“毒气”遇火会发生爆炸，为了防止煤矿的矿井发生爆炸事故，下列做法可行的是 (填序号，下同)。 A. 进矿井前先做灯火实验 B. 矿井内要加强通风 C. 安装瓦斯探头传感器监测瓦斯浓度 （5）下列属于清洁燃料的是 。 A. 煤 B. 氢气 C. 石油 Ⅲ.可燃冰——甲烷水合物 （6）开采可燃冰的关键是要解决技术上的问题，若开采过程中甲烷气体大量泄漏于大气中，会造成 。 A. 酸雨 B. 臭氧空洞 C. 温室效应 （7）32g甲烷完全燃烧，理论上可产生 g水。 （8）“盐穴储气”是一种地下储能技术，结构如图，储气时采集盐水，注水时排天然气。以下说法正确的是 。 A 天然气难溶于盐水 B. 从m端进水可排天然气 C. 从n端进气可排盐水 Ⅳ.甲烷的制取 下列反应中均有甲烷生成：① ② （9）上述反应①和②，实验室制取甲烷应选择 (填序号)，对比另一个实验，该反应的优势为 。 13. 水是宝贵的资源。 Ⅰ.爱护水资源 （1）下列做法不利于节约、保护水资源的是 (填序号)。 A. 改漫灌为喷灌、滴灌 B. 大量使用农药、化肥 C. 生活污水集中处理后排放 Ⅱ.水的净化 某净水厂的净水工艺流程如下图： （2）明矾[KAl(SO4)2·12H2O]可作絮凝剂，其含有的带电的原子团(根)是 (填离子符号) （3）砂滤池在净水过程中的作用相当于实验室中的 (填操作名称)。 （4）NaClO的生产方法之一是氯气(Cl2)与氢氧化钠(NaOH)溶液反应，同时生成氯化钠和水。写出该反应的化学方程式 。 Ⅲ.水的组成 科学家拉瓦锡利用如图装置探究水的组成：将水蒸气通过红热的铁制枪管，反应生成一种黑色固体(Fe3O4)和一种易燃的单质气体， （5）请写出该反应的化学方程式 。 实验室常用如图装置开展水的组成探究实验。 （6）请根据质量守恒定律画出玻璃管b中气体的微观粒子示意图 。 （7）我国开发出一种新型催化剂，实现了在光照下分解水，写出反应的化学方程式为 。 14. I.某校课外活动小组的同学在老师的帮助下，探究用赤铁矿(主要成分是 Fe2O3炼铁的主要反应原理。 他们设计的实验装置如下图所示。回答下列问题： （1）写出用一氧化碳还原氧化铁的化学反应方程式：_ 。 （2）实验中澄清石灰水作用是 。 （3）图甲中第①个酒精灯上网罩的作用是 。实验时应先点燃第 个酒精灯。 （4）图乙与图甲相比，它的主要优点是 。 II.如图所示，一物体悬挂在饱和的氯化钠溶液中，在恒温条件下向烧杯内溶液中分别加入下列物质(悬挂物不参与反应)，说明弹簧秤示数变化情况(填“变大”、“不变”或“变小”)： （5）如果加入氯化钠晶体，弹簧秤示数 ； （6）如果加入蒸馏水，弹簧秤示数 ； （7）如果加入氯化钾晶体，弹簧秤示数 15. 化学小组对中国空间站内氧气的来源产生了兴趣，并以“制作简易制氧机”为主题开展了项目式学习。 任务一：了解空间站内氧气的来源 （1）同学们认为空间站内氧气应该来自现场制取。之前已学习了实验室制氧气的三种方法和工业制氧气的原理，同学们讨论后认为：这些方法都不适用于空间站制氧气，理由是 。(写一条) 任务二：实验室制取氧气 实验室常用以下仪器或装置组合来制取和收集气体。 （2）仪器C的名称为 ；若用H装置收集二氧化碳，请在答题卷图中将导管补画完整 。 （3）若用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气，为控制反应速率从而获得平稳的氧气流，组装发生装置应选择 (填字母序号)，该装置还可用于实验室制取二氧化碳，反应的化学方程式为 。 任务三：制作简易制氧机 下图是化学小组最终制成的简易制氧机，小组同学使用实验室常见制氧药品，将一种白色粉末和黑色粉末的混合物填装在制氧机中。 （4）写出该制氧机产生氧气的原理： (用化学方程式表示)。 （5）制氧时需要撞击火帽，作用是 。 16. 我国航空航天事业取得令人瞩目的成就，阅读以下相关主题科普材料，回答问题。材料一；神舟十三号载3名宇航员在太空执行任务，时长180天，空间站中常用水气整合系统实现的清除和的再生（简易流程如下图），科学家通过填密计算，为了提供3名字航员在太空生活所需的，至少需从地球带486kg的水进行电解。 材料二：我国探月工程实现“六战六捷”。未来还将探索在月球建设基地的可能，其中一个前提就是在月球上大规模制造，在月球上可以电解熔融月壤（含、、CaO、等）制造氧气。 （1）分析材料一流程可知，可循环利用的化合物有 （填物质的化学式），航天员呼吸属于缓慢 过程，并 热量。 （2）请计算电解486kg水能产生氧气的质量（填写具体计算过程）。 （3）月壤成分中含氧的质量分数为 %（结果保留小数点后一位）。理论上，电解等质量的下列氧化物，产生氧气最多的是 。 A． B． C．CaO 17. 如图是与铁的性质有关的部分实验，请回答。 （1）A中铁丝燃烧的化学方程式为 ， 集气瓶中预先放少量水的目的是 。 （2）B是探究铁钉锈蚀条件的实验。通过对比①③试管中的现象，可如铁钉生锈需要与 接触。通过对比①与 试管中的现象，可知铁钉生锈还需要与 接触。这两步运用了实验中常用的 研究方法。 （3）写出一种日常生活中防止铁制品锈蚀的方法 。 （4）已知锰(Mn)的金属活动性介于镁和锌之间，如果通过实验验证铁和锰的金属活动性强弱，能达到实验目的试剂组是 (填字母)。 A Mn、FeSO4溶液 B Mn、Fe、MgSO4 溶液 C Mn、Fe、ZnSO4 溶液 （5）在我国，用金属制造硬币已有几千年历史。为了延长硬币的使用寿命，请分别从物理性质、化学性质的角度分析，用于铸造硬币的金属材料应具有的性质。 ①从物理性质的角度分析，应具有的性质是 。 ②从化学性质的角度分析，应具有的性质是 。 18. 日常生活中常见的保鲜剂如下，学习小组以食品保鲜剂为主题展开实践性活动。 酒精保鲜卡(有效成分是酒精) 石灰干燥剂(有效成分是生石灰) 脱氧保鲜剂(有效成分是铁粉) I.初探食品保鲜原理 （1）酒精保鲜卡：常用于糕点类食品保鲜。原理是依靠酒精蒸汽隔绝氧气并杀灭微生物。该过程肉眼不可见，说明酒精分子 。 （2）石灰干燥剂：常用于海苔、茶叶等食品保鲜。原理是吸收环境中水分，进而阻止微生物生长，石灰干燥剂与水的反应是 (填“吸热”或“放热”)反应。 （3）铁粉脱氧保鲜剂：常用于干果、肉制品等食品保鲜。主要原理与铁生锈相同，即铁粉与 反应。 Ⅱ.再探食品保鲜剂 （4）铁粉脱氧保鲜剂主要成分有铁粉、炭粉、氯化钠等。学习小组用该保鲜剂与盐酸反应，测得其中铁粉含量为54.6%，该反应的化学方程式为 。 （5）为探究影响脱氧反应速率的因素，学习小组利用图1装置进行如下探究。实验结果如图2、3所示。 编号 铁粉/g 水/滴 炭粉/g 氯化钠/g 1 5.0 10 0 1.0 2 5.0 10 0.75 1.0 3 5.0 10 x 0 4 5.0 10 1.5 1.0 5 5.0 10 0.75 2.0 ①结合图2，分析5min后的实验数据，可得到的结论是 。 ②结合图3，x= ；对比三组实验的目的是 。 （6）回收金属可以节约资源和能源。实验后瓶中残留物除了可用于回收金属铁外，可能另有的用途是 。 Ⅲ.拓展与反思 （7）化学让我们的生活变得更美好。生活中食品保鲜的方法还有 (填一种)。 19. 在当今社会，人类需要的大部分能量是由化学反应产生的，最常见的就是生活燃料的利用。燃料与食物一样成为生活中不可缺少的物质。在一次项目化学习活动中，同学们通过对小区内居民的走访调查，了解了不同时代的家庭燃料，分析了家庭燃料迭代升级之后给生活环境带来的变化。 活动一：认识化石燃料 新中国成立后，家庭燃料主要经历了以下几个阶段：20世纪50-60年代多数家庭以柴草为燃料，60-80年代以燃煤为主，21世纪初液化石油气和管道煤气成为家庭的主要燃料，发展至今几乎家家户户都通入了天然气。 （1）煤是复杂的混合物，主要含有 元素。煤作为燃料，主要是利用 所放出的热量。 （2）天然气的主要成分是 (填化学式)，天然气充分燃烧的化学方程式为 。 活动二：探究如何合理使用燃料 任务1：认识如何使燃烧更充分 （3）同学们经过走访调查，了解到煤炭的使用过程中，把煤做成蜂窝煤后燃烧更加充分，请从燃烧的角度解释这一现象。 。 （4）有人说在煤炉旁放一盆水可以防止一氧化碳中毒，该说法是否正确？说明理由。 。 任务2：了解家用燃料变化的意义 （5）同学们查阅资料发现，充分燃烧1kg煤或天然气释放的热量和产生的二氧化硫的质量如图所示：请结合图中的信息分析家庭燃料从煤升级到天然气的原因 。 活动总结： （6）生活燃料的变迁是社会进步的一个重要指标。燃料的变迁方便了人们的生活，改善了人居环境。在开发和利用新能源的路上，我国科学家不断呈现中国方案。请列举一例你知道的新能源。 。 20. 汽水是一种深受青少年喜爱的清凉饮料。某化学兴趣小组的同学对汽水的制作原料、制作过程、气体成分、与人体健康的关系等方面产生兴趣.开展项目化学习活动。 任务一：探究制作原料 【查阅资料】 （1）利用白糖、果汁、水、柠檬酸和碳酸氨钠（食品级）可以制作汽水。碳酸氢钠中含钠离子，请用离子符号表示： 。 任务二：探究制作过程 【进行实验】同学们按如下步骤自制汽水。 【交流讨论】 （2）最终所得汽水的物质类别是 。步骤②用凉开水的原因是 。 任务三：探究气体的成分 （3）制得的汽水打开瓶益有气泡冒出，同学们猜想产生的气体可能是二氧化碳，经讨论设计如下方案进行探究。 实验方案 实验现象 实验结论 产生的气体是二氧化碳 【反思评价】 （4）试管中发生反应的化学方程式是 。 任务四：探究与人体健康的关系 （5）不少人对汽水又爱又恨，喜欢它可口的口感，却害怕它带来的一系列健康危害。危害大致上可分为这三个方面：热量大引起肥胖，阻碍钙吸收引起骨质疏松；酸性高导致蛀牙。请你针对汽水的饮用提出一条合理化建议： 。 21. 某实验小组同学设计了一款简易吸风机来“捉碳”，打开开关，风扇旋转产生内外压强差将空气自右向左吸进简易吸风机，CO2在沙布上被吸碳剂抽获。同学们通过实验探寻适宜的CO2吸碳剂。 Ⅰ.初探CO2吸碳剂—振荡吸收法 A瓶 B瓶 C瓶 水 澄清石灰水 石灰乳 30mL水 30mL水+0.05gCa(OH)2 30mL水+2g Ca(OH)2 （1）在三只装有等量CO2的软塑料瓶中分别倒入水、澄清石灰水、石灰乳，旋紧瓶盖，振荡，瘪的最厉害的是 瓶(填序号)； （2）在吸风机纱布上涂抹一层石灰乳进行实验，一段时间后发现纱布变硬，吸风效果变差，原因可能是 (用化学方程式表示)。 Ⅱ.再探CO2吸碳剂——动态吸收法 已知：NaOHNa2CO3、KOHK2CO3、Ba(OH)2BaCO3↓ （3）吸碳剂不选择Ba(OH)2的原因是 。 动态吸收法装置 方法 分别往吸碳剂中等速等量通入二氧化碳，观察烧杯中澄清石灰水变浑浊的先后次序，后变浑浊的吸收效果较好。 （4）用动态吸收法比较NaOH、KOH作为吸碳剂的吸收效果，观察到 (填现象)，说明KOH的吸收效果更好； Ⅲ.催化固碳 实验小组查阅资料，发现利用CO2和H2在催化剂作用下反应，不仅可以解决固碳问题还可以生成可做燃料的甲醇(CH3OH)。 （5）结合上图可知，温度为 K时甲醇产率最高；压强越大，甲醇产率越高，但在实际生产中，并不是压强越大越好，其原因是 。 （6）催化固碳条件较为苛刻，实验小组发现还可以利用电解法来固碳，写出电解法固碳的化学方程式 。 【反思】 （7）碳中和是造福人类的文明举措，从自身出发，如何低碳生活 。 22. 《中华人民共和国国民经济和社会发展第十四个五年规划和2035年远景目标纲要》强调，要在2030年前实现“碳达峰”，在2060年前实现“碳中和”。 （1） 自然界中产生二氧化碳有多种途径（如图1）。写出图1中能产生二氧化碳的化学方程式: （写一个）。 （2）自然界中吸收二氧化碳的主要途径除植物的光合作用外，还有以下途径: ① 岩石吸收。主要发生反应：，则X的化学式为 ② 水体吸收。写出水与二氧化碳反应的化学方程式:_ 。 （3）生产生活中实现“碳中和”的措施有很多。 ① 碳减排。用氢能源替代化石燃料。写出氢气燃烧的化学方程式: 。 ② 碳转化。杭州亚运会所使用的火炬燃料为“零碳”甲醇。“零碳”甲醇可通过废碳再生技术制得（如图2），涉及反应：。若4.4t二氧化碳完全转化为甲醇，这些甲醇完全燃烧生成的二氧化碳的质量是 t。 23. 家用燃料的变迁反映了社会的发展，某小组同学根据所学知识对燃烧条件、家用燃料的变迁及调控、燃料燃烧的产物展开系列探究。 Ⅰ.认识燃烧 （1）含碳燃料不完全燃烧易产生有毒的 气体，造成“煤气中毒”，使用时要注意通风透气。 （2）燃烧与人类生产、生活密切相关。下列成语的原意与燃烧无关的是 （填字母）。 A. 卧薪尝胆 B. 釜底抽薪 C. 火上浇油 D. 煽风点火 Ⅱ.探究燃烧的条件 （3）小组同学设计如下图所示实验，探究燃烧的条件。 步骤1：在半封闭式U形管的两侧分别加入等体积的冷水和热水。 步骤2：在两侧分别放入两块大小相同的白磷，塞上橡胶塞（塞子上装有用铜丝绕成的隔板），观察到无明显现象。向80℃热水中通入O2后，白磷燃烧。 步骤3：将装置倒置，观察现象。 步骤4：实验结束后，将U形管颠倒2~3次。 ①步骤2说明可燃物燃烧需要的条件是 。 ②步骤3中观察到的现象是 ，说明燃烧的条件之一是温度要达到可燃物的着火点。 Ⅲ.探究家用燃料的变迁及调控 小组同学通过走访与调查了解到当地燃料的变迁主要经历了木材→煤→煤气→天然气等几个阶段，并查阅几种燃料的资料如下表： 燃料 木材 煤 煤气 天然气 主要成分 碳、氢、氧等元素 碳、氢、硫、氮等元素 一氧化碳和氢气 甲烷 热值（千卡/kg） 2500~3000 5500 3800~5700 8000~90000 （4）根据上表可以推出用天然气代替其他燃料的原因是 。 （5）已知同温同压下，相同体积的任何气体中含有的分子数相同。家用燃气灶一般由灶体、进气管、进风管和电子开关等组成，将烧煤气改为烧天然气，可对燃气灶进行的改造是 。 24. 为完成“了解家用制氧机”实践性作业，学习小组开展如下探究活动。 [活动一]了解实验室制氧原理 （1）用如图所示装置制备氧气。 ① 用高锰酸钾制取氧气，反应的化学方程式为 。 ② 用酒精灯给试管加热的操作是_ 。 ③ 从物质组成看，制取氧气的药品中都含有 。 [活动二]了解小型家用制氧机制氧原理 （2）某品牌家用“便携式制氧机”的制氧原理如图所示(内部结构透明)。 ① 将过碳酸钠和二氧化锰加入水中，过碳酸钠先分解，生成的H2O2再分解产生氧气。 H2O2分解的化学方程式为 。 ② 观察孔的作用是 。 ③ 与用高锰酸钾制氧气相比较，该方法更适宜家庭制氧的理由之一是 。 25. “生命吸管”是一种可以随身携带的小型水净化器，经其净化后获得的直饮水含有益矿质元素。离子交换树脂可有效去除重金属离子、软化水质 （1）活性炭可以除去水中的色素和异味，是利用其 性。 （2）过滤须考虑材质孔径大小。某微粒的直径为0.5微米，能把该微粒“筛”出来的材质是 (填标号)。 A. 慢速滤纸(孔径为1~3微米) B. 双层纺织网(最小孔径6微米) C. 超滤膜(最小孔径0.01微米) （3）钠离子直径小于0.001微米，“生命吸管” (填“能”或“不能”)淡化海水。生产中常用膜分离技术淡化海水，结合自然界中水的循环，还能用 的方法淡化海水。 （4）“生命吸管”净化后的水属于 (填“纯净物”或“混合物”)。 （5）碘树脂可杀菌消毒，生活中还可通过 来降低水的硬度和杀灭细菌。 （6）“生命吸管”使用一定时间后，流速会明显变慢，可能原因是 。 26. 氧气是生命活动的必需气体。 （1）实验室用高锰酸钾制氧气，反应的化学方程式为 ；可用 法收集。 （2）若用过氧化氢与二氧化锰制取氧气，优点是 。 （3）右下图装置的用途很广。若气体从b口进入，则下列实验不能达到预期目的的是 (填标号)。 A. 盛满水，收集一瓶氧气 B. 盛一半水，观察气体输出的速率 C. 盛适量澄清石灰水，检验CO2气体 D. 盛满水，a口连接量筒，测量O2的体积 （4）图1某款市售制氧杯，具有供氧快、便携带、易操作等特点，图2为内部结构示意图。 使用时取下与杯盖相连的乙杯，加入适量清水，放回：甲杯中加入制氧剂A(白色颗粒，放入水中后发生的化学反应为：)、制氧剂B(MnO2)再加入清水；旋紧杯盖即时补氧。 ①在乙杯中加入清水的作用是 。 ②用制氧剂A而不用过氧化氢溶液的依据是 。 ③结合以上信息，解释该制氧杯能快速产生氧气原因 。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！共21页 第20 页 学科网（北京）股份有限公司 $$