精品解析：江苏省徐州市丰县2024-2025学年九年级上学期期中考试化学试题

2024—2025学年度第一学期期中学情调研 九年级化学试题 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 Mg-24 S-32 一、选择题（每小题只有一个选项符合题意；每小题2分，共20分） 1. 化学可以帮助人们正确认识物质，合理利用资源。下列说法错误的是 A. 通过化学反应可制备抗病毒的药物 B. 石墨能够导电，可用作电车上的电刷 C. 绿色植物光合作用可将光能转化为化学能 D. 地球是一个“水球”，水资源取之不尽，用之不竭 2. 实验操作一定要严谨规范，如图所示的实验操作中正确的是 A. 检验氢气的纯度 B. 加热一定量的液体 C 取用铜绿 D. 量取稀盐酸 3. 下列关于实验现象描述正确的是 A. 铁丝在氧气中燃烧，火星四射，生成白色固体 B. 红磷在空气中燃烧，产生大量的五氧化二磷固体 C. 电解水实验中，正、负极产生的气体体积比约为2:1 D. 熄灭蜡烛，产生了一缕白烟，产生的白烟能被点燃 阅读材料，完成下列小题： 氯气与氢气在点燃条件下反应生成氯化氢气体，氯化氢（）气体溶于水得到盐酸，盐酸可用于除去铁锈（主要成分为）。人体胃液中也含有盐酸，可用治疗胃酸过多。 4. 下列化学用语表示正确的是 A. 2个氯原子： B. 氢离子： C. 3个氢氧根： D. 氧化铝化学式：AlO 5. 下列有关铁元素的说法中不正确的是 A. 原子中质子数为26 B. 核外电子数为26 C. 相对原子质量为55.84 D. 属于人体的微量元素 6. 物质的性质决定其用途。下列物质的性质与用途不一致的是 A. 碳酸氢铵受热易分解，农业上可用作化肥 B. 镁燃烧发出耀眼的白光，可用于生产烟花 C. 氮气化学性质稳定，可用于博物馆保护文物 D. 稀有气体通电发出有色光，可用于制霓虹灯 7. 已知某两种物质在光照条件下能发生化学反应，其微观示意图如下，图中相同的小球代表同种原子，原子间的短线代表原子的结合。依据图示，下列说法中正确的是 A. 该反应中没有单质参加 B. 反应前后所有元素化合价都没有变 C. 图示中共有三种不同的分子 D. 该示意图说明化学反应中原子不可再分 8. 丰县富士苹果，营养丰富，富含维生素C（化学式），下列关于维生素C说法正确的是 A. 维生素C由20个原子构成 B. 维生素C中碳、氢、氧元素质量比为 C. 维生素C中氢元素的质量分数最小 D. 从物质分类角度，维生素C属于氧化物 9. 如图所示实验设计不能达到实验目的的是 A. 探究燃烧的三个条件 B. 验证分子运动速率与温度有关 C. 测量空气中氧气的含量 D. 比较不同催化剂的催化效果 10. 化学学科核心素养展现了化学课程对学生发展的重要价值。下列说法正确的是 A. 化学观念：化学变化伴随能量变化，燃烧都是放热反应 B. 科学思维：密度、酸碱性、导电性都物理性质 C. 科学探究与实践：分离液态空气获得氧气是利用了液氮和液氧的密度不同 D. 科学态度与责任：图书档案室起火，用水基型灭火器扑灭 二、填空与简答（本大题共4小题，共19分） 11. 丰县居民饮用水水源主要来自微山湖小沿河。兴趣小组取小沿河的水样进行净化实验，小沿河的水中含有泥沙等不溶性杂质以及色素、异味、矿物质、微生物等。 （1）设计：可以通过_______（填操作名称）去除泥沙等不溶性杂质，该操作过程中玻璃棒的作用是_______ （2）净化：将饮用水瓶和纱布、活性炭等组合成如图所示装置进行水的净化。得到的水是_______（选填“混合物”、“纯净物”），该装置制作较合理的原因是______________。 （3）拓展：“生命吸管”是一种便于携带和操作的净水装置，利用该装置可以将小沿河水转化为饮用水，工作流程如下： ①“生命吸管”中活性炭的主要作用是_______。 ②通过“离子交换树脂”，水中的钙、镁离子被树脂交换除去，将硬水转化为软水，此过程属于_______（填“物理”或“化学”）变化。 12. 实验是进行科学探究的重要手段。请回答下列问题。 （1）图甲装置探究空气中氧气的含量，加热铜粉与氧气反应生成氧化铜固体，冷却至室温后，注射器内剩余气体的体积为6ml，测得氧气的体积分数为_______。该结果与空气中氧气的实际体积分数相差异的原因是_______（写出一点即可）。 （2）图乙是测定镁条燃烧前后质量的实验。镁条在空气中完全燃烧后，称量发现陶土网上燃烧产物的质量比反应前镁条质量小，其主要原因是_______。为了正确验证质量守恒定律，改进了镁条燃烧的实验，成功并绘制了反应物和生成物各物质的质量关系图像（如上图），b物质应是_______。 13. 2023年8月24日，日本排放核废水入海，引发居民抢购食盐。下图是某品牌食用盐的图片和标签。 品名：深井岩盐 配料：氯化钠、氯化钾、碘酸钾 规格：400克/袋 营养成分表 项目 每100g 能量 0 钠 35385mg 钾 4211mg 碘 1780mg 请依据上述信息回答以下问题： （1）该食盐中的“碘”指的是_______（填序号）。 A. 元素 B. 离子 C. 单质 （2）妈妈煮菜时用了加碘食盐。人体缺碘可引起_______疾病。 （3）已知碘酸钾的化学式为，其中碘元素的化合价是_______。 （4）以营养成分表上的钾元素质量计算，每袋深井岩盐中含钾元素_______mg。 14. 2021年我国科学家在国际上首次实现利用二氧化碳人工合成淀粉，该方法由自然界合成淀粉所需60多步反应缩减为11步反应，合成速率是玉米的8.5倍。其主要合成路线如图分析过程，回答下列问题。 （1）该过程中转化Ⅰ反应的符号表达式为_______。 （2）直链淀粉和支链淀粉的化学性质_______（填“相同”或“不相同”），从微观的角度解释原因是_______。 （3）二氧化碳合成淀粉的意义______________（写出一点）。 三、实验与探究题（本大题共2小题，共21分） 15. 氧气是人类生存必需的物质，认识和获取氧气具有重要意义。请结合下图回答问题。 （1）实验室用氯酸钾和二氧化锰制取氧气，选用的发生装置是_______（填序号），发生反应的符号表达式为_______。若用D装置收集氧气，原因是_______。 （2）实验室也常用C装置制取氧气，反应的符号表达式为_______。为了便于加入液体药品制取较多氧气，需在装置C的橡胶塞上添加_______（填仪器名称）。若用E装置收集该气体，验满的方法是_______。 （3）市场上销售的家用制氧机的主要原料一般是过氧化氢溶液或过碳酸钠固体（化学式为。溶于水后能发生反应，符号表达式为，且该反应放热）。家用制氧机一般不采用高锰酸钾分解制取氧气的原因可能是_______。 小组同学分别用过氧化氢溶液和过碳酸钠固体制取氧气，获得氧气体积与时间的关系如图1。经过讨论决定选用过碳酸钠固体作为便携式制氧机的制氧剂，理由是： ①过碳酸钠是固体，便于携带； ②______________。 小组同学利用饮料瓶、吸管等废旧物品设计并制作了如图2装置。 ③洗气装置中的水能除去杂质提纯氧气外，还可以起到的作用是_______（填序号）。 A.观察氧气生成速率 B.加快氧气生成速率 C.降低吸入氧气温度 16. 化肥对于粮食产量提升有着巨大的贡献，氮气是生产氨气（）的重要原料。1905年，化学家哈珀成功用氮气和氢气合成氨气进而制取氮肥。 Ⅰ.氨气的制备 如图1是合成氨气工艺的主要流程。 （1）合成塔中的反应条件为高温、高压并使用催化剂，试写出该反应的符号表达式为_______。该反应所属的基本反应类型是_______。 （2）氨分离器是在高压下适当降温，使氨气液化储存，氨气转化为液态氨的过程中氨分子间的距离_______（填“变大”“变小”或“不变”）。 Ⅱ.氨气的性质 某兴趣小组对氨气的性质进行探究，氨气极易溶于水，形成的水溶液称为氨水，氨水能使酚酞溶液变红。 （3）如图2，烧杯中盛有含酚酞的冷水，将充满氨气的试管倒置在烧杯中，用手捂住试管底部片刻，观察到烧杯中的水沿导管向上，并形成“红色喷泉”，最终红色溶液几乎充满了整个试管，解释产生喷泉的原因：_______。 （4）浓氨水能与燃着的镁反应，生成黄绿色固体物质，其中镁、氮元素的质量比为，则_______。 Ⅲ.氨气的用途 氨气是生产氮肥的重要原料。某化肥厂生产氮肥—硫酸铵的工艺流程如图3。 （5）生产流程中能被循环利用的物质是_______。 （6）化肥厂生产100吨硫酸铵中含有氮元素的质量是多少?（写出计算过程） 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2024—2025学年度第一学期期中学情调研 九年级化学试题 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 Mg-24 S-32 一、选择题（每小题只有一个选项符合题意；每小题2分，共20分） 1. 化学可以帮助人们正确认识物质，合理利用资源。下列说法错误的是 A. 通过化学反应可制备抗病毒的药物 B. 石墨能够导电，可用作电车上的电刷 C. 绿色植物光合作用可将光能转化为化学能 D. 地球是一个“水球”，水资源取之不尽，用之不竭 【答案】D 【解析】 【详解】A、通过化学反应可制备抗病毒的药物，正确，不符合题意； B、石墨有优良导电性，可用作电车上的电刷，故说法正确，不符合题意； C、绿色植物光合作用合成有机物，将光能转化为化学能，故说法正确，不符合题意； D、尽管地球上水资源丰富，但是可被人类利用的淡水资源却非常匮乏，故说法错误。 故选：D。 2. 实验操作一定要严谨规范，如图所示的实验操作中正确的是 A. 检验氢气的纯度 B. 加热一定量的液体 C. 取用铜绿 D. 量取稀盐酸 【答案】A 【解析】 【详解】A、检验氢气纯度的方法：用排水法收集一试管氢气，用拇指堵住试管口，氢气的密度比空气的小，管口向下移近酒精灯火焰，松开拇指点火，如果听到尖锐的爆鸣声，表明氢气不纯，需要再收集，再检验，直到听到很小的响声，才表明氢气已经纯净，故选项实验操作正确； B、加热试管中的液体时，用外焰加热，液体不超过试管容积的三分之一，试管夹夹在中上部，试管口斜向上，与水平方向大约成45°夹角，故选项实验操作错误； C、向试管中装块状固体试剂时，先将试管横放，用镊子把块状固体放在试管口，再慢慢将试管竖立起来，故选项实验操作错误； D、量取液体读数时，视线与液体的凹液面最低处保持水平，故选项实验操作错误； 故选：A。 3. 下列关于实验现象描述正确的是 A. 铁丝在氧气中燃烧，火星四射，生成白色固体 B. 红磷在空气中燃烧，产生大量的五氧化二磷固体 C. 电解水实验中，正、负极产生的气体体积比约为2:1 D. 熄灭蜡烛，产生了一缕白烟，产生的白烟能被点燃 【答案】D 【解析】 【详解】A、细铁丝在氧气里燃烧时，火星四射，生成黑色固体，故选项说法错误； B、红磷在空气中燃烧，产生大量白烟，产生大量五氧化二磷属于实验结论而不属于实验现象，故选项说法错误； C、电解水实验中，正极产生氧气，负即产生氢气，则可观察到正、负极产生的气体在实验条件下的体积比约为1：2，故选项说法错误； D、熄灭蜡烛，产生了一缕白烟，白烟是固体石蜡颗粒，产生的白烟能被点燃，故选项说法正确； 故选：D。 阅读材料，完成下列小题： 氯气与氢气在点燃条件下反应生成氯化氢气体，氯化氢（）气体溶于水得到盐酸，盐酸可用于除去铁锈（主要成分为）。人体胃液中也含有盐酸，可用治疗胃酸过多。 4. 下列化学用语表示正确的是 A. 2个氯原子： B. 氢离子： C. 3个氢氧根： D. 氧化铝的化学式：AlO 5. 下列有关铁元素的说法中不正确的是 A. 原子中质子数为26 B. 核外电子数为26 C. 相对原子质量为55.84 D. 属于人体的微量元素 【答案】4. C 5. B 【解析】 【4题详解】 A、原子的表示方法就是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，2个氯原子表示为2Cl，故A错误； B、离子表示方法：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，氢离子表示为H+，故B错误； C、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，3个氢氧根表示为3OH-，故C正确； D、氧化铝中铝元素显+3价，氧元素显-2价，氯化铝的化学式表示为Al2O3，故D错误。 故选：C。 【5题详解】 A、由元素周期表中的一格可知，左上角的数字表示原子序数，铁原子序数为26，在原子中，原子序数=质子数，则铁原子中质子数为26，故A正确； B、由元素周期表中的一格可知，左上角的数字表示原子序数，铁原子序数为26，在原子中，原子序数=质子数=核外电子数，则铁原子中质子数=核外电子数=26，Fe2+是铁原子失去2个电子形成的，则Fe2+核外电子数为26-2=24，故B错误； C、由元素周期表中的一格可知，汉字下面的数字表示相对原子质量，相对原子质量为55.84，故C正确； D、微量元素主要有：铁、钴、铜、锌、铬、锰、钼、氟、碘、硒，铁元素属于人体的微量元素，故D正确; 故选：B。 6. 物质的性质决定其用途。下列物质的性质与用途不一致的是 A. 碳酸氢铵受热易分解，农业上可用作化肥 B. 镁燃烧发出耀眼的白光，可用于生产烟花 C. 氮气化学性质稳定，可用于博物馆保护文物 D. 稀有气体通电发出有色光，可用于制霓虹灯 【答案】A 【解析】 【详解】A、碳酸氢铵用作化肥是因为它含有氮元素，能为植物提供营养元素氮元素，而不是因为受热易分解这个性质，故A选项性质与用途不一致，符合题意； B、镁燃烧发出耀眼的白光，利用这个性质可用于生产烟花，使得烟花在燃放时产生绚丽的光彩，故B选项性质与用途一致，不符合题意； C、氮气化学性质稳定，不易与其他物质发生反应，所以可用于博物馆保护文物，防止文物被氧化等反应破坏，故C选项性质与用途一致，不符合题意； D、稀有气体通电发出不同颜色的光，则稀有气体可用于制霓虹灯，故D选项性质与用途一致，不符合题意； 故选：A。 7. 已知某两种物质在光照条件下能发生化学反应，其微观示意图如下，图中相同的小球代表同种原子，原子间的短线代表原子的结合。依据图示，下列说法中正确的是 A. 该反应中没有单质参加 B. 反应前后所有元素的化合价都没有变 C. 图示中共有三种不同的分子 D. 该示意图说明化学反应中原子不可再分 【答案】D 【解析】 【详解】A、反应物质中的分子是由同种原子构成，属于单质，则该反应中有单质参加反应，故错误； B、由微观示意图可知，该反应是一种单质和一种化合物反应生成两种化合物，有单质参与，单质中元素的化合价为0，则一定存在元素化合价的改变，故错误； C、由图示信息可知反应物和生成物都是由两种不同的分子构成的，故图中共有4种不同的分子，故错误； D、化学变化的实质是分子分成原子，原子重新组合形成新的分子，原子是化学变化中的最小微粒，根据图示说明化学反应中原子不可再分，故正确； 故选：D。 8. 丰县富士苹果，营养丰富，富含维生素C（化学式），下列关于维生素C的说法正确的是 A. 维生素C由20个原子构成 B. 维生素C中碳、氢、氧元素质量比为 C. 维生素C中氢元素的质量分数最小 D. 从物质分类角度，维生素C属于氧化物 【答案】C 【解析】 【详解】A、维生素C是由维生素C分子构成的，1个维生素C分子是由6+8+6=20个原子构成，故选项说法错误； B、维生素C中碳、氢、氧三种元素的质量比为（12×6）：（1×8）：（16×6）=9：1：12，故选项说法错误； C、维生素C中碳、氢、氧三种元素的质量比为（12×6）：（1×8）：（16×6）=9：1：12，则维生素C中氢元素的质量分数最小，故选项说法正确； D、维生素C是由碳、氢、氧三种元素组成的化合物，不属于氧化物，故选项说法错误； 故选：C。 9. 如图所示实验设计不能达到实验目的的是 A. 探究燃烧的三个条件 B. 验证分子运动速率与温度有关 C. 测量空气中氧气的含量 D. 比较不同催化剂的催化效果 【答案】C 【解析】 【详解】A、铜片上的白磷、红磷均能与氧气接触，白磷燃烧，红磷不燃烧，说明燃烧温度要达到可燃物的着火点；铜片上的白磷能与氧气接触，水中的白磷不能与氧气接触，铜片上的白磷燃烧、水中的白磷不能燃烧，说明燃烧需要与氧气接触，故选项实验设计能达到实验目的； B、图中实验，除了温度不同外，其它条件均相同，将胶头滴管中的浓氨水滴入试管，右边放入热水中的滴有酚酞溶液的棉花先变红，左边滴有酚酞溶液的棉花后变红，说明温度越高，分子运动速率越快，可验证分子运动速率与温度有关，故选项实验设计能达到实验目的； C、木炭在空气中燃烧生成二氧化碳气体，虽除去了氧气，但增加了新的气体，没有形成压强差，不能用来测定空气中氧气含量，故选项实验设计不能达到实验目的； D、图中实验，除了催化剂的种类不同外，其他条件均相同，可比较不同催化剂的催化效果，故选项实验设计能达到实验目的； 故选：C。 10. 化学学科核心素养展现了化学课程对学生发展的重要价值。下列说法正确的是 A. 化学观念：化学变化伴随能量变化，燃烧都是放热反应 B. 科学思维：密度、酸碱性、导电性都是物理性质 C. 科学探究与实践：分离液态空气获得氧气是利用了液氮和液氧的密度不同 D. 科学态度与责任：图书档案室起火，用水基型灭火器扑灭 【答案】A 【解析】 【详解】A、化学变化伴随能量变化，燃烧会放出热量，则燃烧都是放热反应，故A正确； B、密度、导电性不需要通过化学变化就能变成出来，属于物理性质，酸碱性需要通过化学变化才能表现出来，属于化学性质，故B错误； C、分离液态空气获得氧气是利用了液氮和液氧的沸点不同进行分离，故C错误； D、图书档案室起火，用二氧化碳灭火器扑灭，灭火后没有残留，不会损坏图书档案，故D错误。 故选：A。 二、填空与简答（本大题共4小题，共19分） 11. 丰县居民饮用水水源主要来自微山湖小沿河。兴趣小组取小沿河的水样进行净化实验，小沿河的水中含有泥沙等不溶性杂质以及色素、异味、矿物质、微生物等。 （1）设计：可以通过_______（填操作名称）去除泥沙等不溶性杂质，该操作过程中玻璃棒的作用是_______ （2）净化：将饮用水瓶和纱布、活性炭等组合成如图所示装置进行水的净化。得到的水是_______（选填“混合物”、“纯净物”），该装置制作较合理的原因是______________。 （3）拓展：“生命吸管”是一种便于携带和操作的净水装置，利用该装置可以将小沿河水转化为饮用水，工作流程如下： ①“生命吸管”中活性炭的主要作用是_______。 ②通过“离子交换树脂”，水中的钙、镁离子被树脂交换除去，将硬水转化为软水，此过程属于_______（填“物理”或“化学”）变化。 【答案】（1） ①. 过滤 ②. 引流 （2） ①. 混合物 ②. 净化水的程度由低到高 （合理即可） （3） ①. 吸附水中的色素和异味 ②. 化学 【解析】 小问1详解】 可以通过过滤去除泥沙等不溶性杂质，该操作过程中玻璃棒的作用是引流； 【小问2详解】 小砾石可以过滤掉水中较大的难溶性杂质，石英砂可以过滤掉水中较小的难溶性杂质，活性炭可以吸附水中的色素和异味，得到的水中仍含有可溶性杂质，因此属于混合物； 该装置制作较合理的原因是净化水的程度由低到高（合理即可）； 【小问3详解】 ①活性炭具有吸附性，因此“生命吸管”中活性炭的主要作用是吸附水中的色素和异味； ②通过“离子交换树脂”，水中的钙、镁离子被树脂交换除去，将硬水转化为软水，此过程有新物质生成，属于化学变化。 12. 实验是进行科学探究的重要手段。请回答下列问题。 （1）图甲装置探究空气中氧气的含量，加热铜粉与氧气反应生成氧化铜固体，冷却至室温后，注射器内剩余气体的体积为6ml，测得氧气的体积分数为_______。该结果与空气中氧气的实际体积分数相差异的原因是_______（写出一点即可）。 （2）图乙是测定镁条燃烧前后质量的实验。镁条在空气中完全燃烧后，称量发现陶土网上燃烧产物的质量比反应前镁条质量小，其主要原因是_______。为了正确验证质量守恒定律，改进了镁条燃烧的实验，成功并绘制了反应物和生成物各物质的质量关系图像（如上图），b物质应是_______。 【答案】（1） ①. 18% ②. 铜粉的量不足或装置漏气或装置没有冷却至室温就读数 （2） ①. 部分氧化镁逸散到空气中 ②. 镁条 【解析】 【小问1详解】 加热铜粉与氧气反应生成氧化铜固体，冷却至室温后，注射器内剩余气体体积为6mL，测得氧气的体积分数为×100%=18%； 该结果与空气中氧气的实际体积分数（21%）相比较，偏小，导致实验结果偏小的原因可能是铜粉的量不足（氧气没有消耗完全，导致实验结果偏小），或装置漏气（燃烧冷却后瓶内气压小于大气压，有部分空气进入瓶中弥补了消耗的氧气，导致实验结果偏小），或装置没有冷却至室温就读数（剩余气体受热膨胀，导致实验结果偏小）； 【小问2详解】 镁和氧气点燃生成氧化镁，参加反应的镁和氧气的质量和等于生成氧化镁的质量，根据质量守恒定律，燃烧产物的质量应大于反应物镁条的质量，镁条完全燃烧后，称量发现石棉网上的燃烧产物质量反而比反应前镁条质量小，其主要原因是部分反应产物扩散到空气中，即反应过程中部分氧化镁扩散到了空气中； 参加反应的镁和氧气的质量之和等于生成的氧化镁的质量，随着反应的进行，镁和氧气的质量减少，生成的氧化镁的质量增加；镁和氧气点燃生成氧化镁，反应的化学方程式为，参加反应的镁和氧气的质量比为（24×2）：32=3：2，参加反应的b和a的质量比为（10g-4g）：（4g-0g）=3：2，则b物质应是镁。 13. 2023年8月24日，日本排放核废水入海，引发居民抢购食盐。下图是某品牌食用盐图片和标签。 品名：深井岩盐 配料：氯化钠、氯化钾、碘酸钾 规格：400克/袋 营养成分表 项目 每100g 能量 0 钠 35385mg 钾 4211mg 碘 1780mg 请依据上述信息回答以下问题： （1）该食盐中的“碘”指的是_______（填序号）。 A. 元素 B. 离子 C. 单质 （2）妈妈煮菜时用了加碘食盐。人体缺碘可引起_______疾病。 （3）已知碘酸钾的化学式为，其中碘元素的化合价是_______。 （4）以营养成分表上的钾元素质量计算，每袋深井岩盐中含钾元素_______mg。 【答案】（1）A （2）甲状腺肿大 （3）+5 （4）16844 【解析】 小问1详解】 该食盐中的“碘”不能以单质、分子、原子形式存在，而是强调存在的元素，与具体形态无关，指的是元素，故选A； 【小问2详解】 碘是合成甲状腺激素的原料，人体缺碘可引起甲状腺肿大疾病； 【小问3详解】 已知碘酸钾的化学式为，其中钾元素显+1价，氧元素显-2价，设碘元素的化合价为x，根据在化合物中正负化合价代数和为零，则有（+1）+x+（-2）×3=0，解得x=+5； 【小问4详解】 根据表中内容可知，每100g中含有4211mg钾元素，每袋低钠盐的质量为400g，则每袋低钠盐中含钾元素质量为4211mg×=16844mg。 14. 2021年我国科学家在国际上首次实现利用二氧化碳人工合成淀粉，该方法由自然界合成淀粉所需60多步反应缩减为11步反应，合成速率是玉米的8.5倍。其主要合成路线如图分析过程，回答下列问题。 （1）该过程中转化Ⅰ反应的符号表达式为_______。 （2）直链淀粉和支链淀粉的化学性质_______（填“相同”或“不相同”），从微观的角度解释原因是_______。 （3）二氧化碳合成淀粉的意义______________（写出一点）。 【答案】（1） （2） ①. 不相同 ②. 分子结构不同 （3）实现了二氧化碳到淀粉的人工合成，能够消耗二氧化碳，能减少空气中二氧化碳的含量，将有助于减少温室效应；能够合成淀粉，将有利于解决粮食短缺问题；可以节约耕地，减少化肥农药对环境的影响等（合理即可） 【解析】 【小问1详解】 转化Ⅰ为二氧化碳和氢气在催化剂作用下反应生成甲醇和水，反应的符号表达式为：； 【小问2详解】 物质的结构决定物质的性质，直链淀粉和支链淀粉的分子结构不同，因此化学性质不同； 【小问3详解】 二氧化碳合成淀粉的意义为实现了二氧化碳到淀粉的人工合成，能够消耗二氧化碳，能减少空气中二氧化碳的含量，将有助于减少温室效应；能够合成淀粉，将有利于解决粮食短缺问题；可以节约耕地，减少化肥农药对环境的影响等。 三、实验与探究题（本大题共2小题，共21分） 15. 氧气是人类生存必需的物质，认识和获取氧气具有重要意义。请结合下图回答问题。 （1）实验室用氯酸钾和二氧化锰制取氧气，选用的发生装置是_______（填序号），发生反应的符号表达式为_______。若用D装置收集氧气，原因是_______。 （2）实验室也常用C装置制取氧气，反应的符号表达式为_______。为了便于加入液体药品制取较多氧气，需在装置C的橡胶塞上添加_______（填仪器名称）。若用E装置收集该气体，验满的方法是_______。 （3）市场上销售的家用制氧机的主要原料一般是过氧化氢溶液或过碳酸钠固体（化学式为。溶于水后能发生反应，符号表达式为，且该反应放热）。家用制氧机一般不采用高锰酸钾分解制取氧气的原因可能是_______。 小组同学分别用过氧化氢溶液和过碳酸钠固体制取氧气，获得氧气体积与时间的关系如图1。经过讨论决定选用过碳酸钠固体作为便携式制氧机的制氧剂，理由是： ①过碳酸钠是固体，便于携带； ②______________。 小组同学利用饮料瓶、吸管等废旧物品设计并制作了如图2装置。 ③洗气装置中的水能除去杂质提纯氧气外，还可以起到的作用是_______（填序号）。 A.观察氧气生成速率 B.加快氧气生成速率 C.降低吸入氧气温度 【答案】（1） ①. B ②. ③. 氧气不易溶于水 （2） ①. ②. 长颈漏斗（或分液漏斗或注射器等） ③. 将带火星的木条放在a处，木条复燃，说明氧气集满 （3） ①. 反应需要加热 ②. 2分钟后，过碳酸钠比过氧化氢产生氧气速度快 ③. AC 【解析】 【小问1详解】 实验室用氯酸钾和二氧化锰制取氧气，该反应为固固加热型，试管口不需要放棉花，因此发生装置选B，氯酸钾在二氧化锰催化和加热条件下生成氯化钾和氧气，反应的符号表达式为：； 用D装置排水法收集氧气，原因是氧气不易溶于水。 【小问2详解】 实验室也常用C装置制取氧气，是固液常温型发生装置，因此是过氧化氢在二氧化锰的催化下分解生成水和氧气，反应的符号表达式为：；为了便于加入液体药品制取较多氧气，需在装置C的橡胶塞上添加长颈漏斗（或分液漏斗或注射器等）； 若用E装置收集该气体，氧气的密度比空气大，则氧气应从b端通入，氧气具有助燃性，验满的方法是将带火星的木条放在a处，木条复燃，证明集满。 【小问3详解】 高锰酸钾制取氧气的反应条件为加热，则不用高锰酸钾制取氧气； 经过讨论决定选用过碳酸钠固体作为便携式制氧机的制氧剂，理由是：①过碳酸钠是固体，便于携带；②根据图示，2分钟后，过碳酸钠比过氧化氢产生氧气速度快； ③A、氧气不易溶于水，氧气通过洗气装置中的水，可通过产生气泡的快慢，可判断生成氧气的速率，故选项正确； B、洗气装置中的水不能加快氧气生成速率，故选项不正确； C、氧气不易溶于水，氧气通过洗气装置中的水能降温，降低吸入氧气温度，故选项正确； 故选AC。 16. 化肥对于粮食产量提升有着巨大的贡献，氮气是生产氨气（）的重要原料。1905年，化学家哈珀成功用氮气和氢气合成氨气进而制取氮肥。 Ⅰ.氨气的制备 如图1是合成氨气工艺的主要流程。 （1）合成塔中的反应条件为高温、高压并使用催化剂，试写出该反应的符号表达式为_______。该反应所属的基本反应类型是_______。 （2）氨分离器是在高压下适当降温，使氨气液化储存，氨气转化为液态氨的过程中氨分子间的距离_______（填“变大”“变小”或“不变”）。 Ⅱ.氨气的性质 某兴趣小组对氨气的性质进行探究，氨气极易溶于水，形成的水溶液称为氨水，氨水能使酚酞溶液变红。 （3）如图2，烧杯中盛有含酚酞的冷水，将充满氨气的试管倒置在烧杯中，用手捂住试管底部片刻，观察到烧杯中的水沿导管向上，并形成“红色喷泉”，最终红色溶液几乎充满了整个试管，解释产生喷泉的原因：_______。 （4）浓氨水能与燃着的镁反应，生成黄绿色固体物质，其中镁、氮元素的质量比为，则_______。 Ⅲ.氨气的用途 氨气是生产氮肥的重要原料。某化肥厂生产氮肥—硫酸铵的工艺流程如图3。 （5）生产流程中能被循环利用的物质是_______。 （6）化肥厂生产100吨硫酸铵中含有氮元素的质量是多少?（写出计算过程） 【答案】（1） ①. ②. 化合反应 （2）变小 （3）手捂住试管底部，温度升高，气体膨胀，氨气极易溶于水，试管内压强减少，烧杯中的水被压入试管，所以形成喷泉 （4）3 （5）##二氧化碳 （6）解： 答：化肥厂生产100吨硫酸铵中含有氮元素的质量是21.2吨。 【解析】 【小问1详解】 合成塔中的反应条件为高温、高压并使用催化剂，氢气和氮气反应生成氨气，该反应的符号表达式为，该反应符合“多变一”的特点，所属的基本反应类型是化合反应； 【小问2详解】 氨分离器是在高压下适当降温，使氨气液化储存，氨气转化为液态氨的过程中氨分子间的距离变小； 【小问3详解】 如图所示，烧杯中盛有含酚酞的冷水，将充满氨气的试管倒置在烧杯中，用手捂住试管底部片刻，观察到烧杯中的水沿导管向上，并形成“红色喷泉”，最终红色溶液几乎充满了整个试管，解释产生喷泉的原因：当手捂住试管底部，温度升高，气体膨胀，氨气易溶于水，导致试管内外形成压强差，烧杯中水被压入试管，形成喷泉；故答案为：氨气易溶于水，导致试管内外形成压强差，烧杯中水被压入试管，形成喷泉； 【小问4详解】 生成黄绿色固体物质MgxN2，其中元素的质量比m（Mg）：m（N）=18：7，则有24x：28=18：7，x=3； 【小问5详解】 根据流程图可知，二氧化碳既是反应物又是生成物，可循环利用； 【小问6详解】 见答案。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$