精品解析：广东省东莞市可园中学2024-2025学年九年级上学期期末化学试题

2024—2025学年度第一学期校际联盟期末考试 九年级化学试卷 班级：_____　姓名：_____　座位号：_____ 可能用到的相对原子质量：H-1　C-12　N-14　O-16　Ca-40 一、选择题(本大题共15小题，每小题3分，共45分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。) 1. 下列广东非物质文化遗产的描述中，涉及化学变化的是 A. 龙舟竞渡 B. 米醋酿造 C. 瓷器彩绘 D. 木刻版画 2. 加油站、面粉加工厂等必贴的图标是 A. B. C. D. 3. 下列不属于空气质量指数（简称AQI）中污染物监测范畴的是 A CO B. SO2 C. CO2 D. PM2.5 4. 下列实验操作中正确的是 A. 引燃酒精灯 B. 倾倒液体 C. 量筒读数 D. 检查气密性 二十四节气中蕴含着丰富的文化内涵，反映了我国劳动人民的智慧。回答5-7题。 5. 春分“竖蛋”。蛋壳的主要成分是碳酸钙，关于碳酸钙描述正确的是 A. 易溶于水 B. 属于氧化物 C. 可制取 D. 褐色固体 6. 清明放风筝。下列与风筝制作、放飞相关的部件中，用到金属材料的是 A. 竹质骨架 B. 纸质风筝面 C. 棉质捆扎线 D. 不锈钢手握轮 7. 秋分吃桂花糕。桂花中含甜菜碱()，下列关于甜菜碱的说法正确的是 A. 由三种元素组成 B. 碳元素的质量分数最大 C. 氢、氮元素的质量比为 D. 1个分子中含有20个原子 8. 钛元素在元素周期表中的信息及其原子结构示意图如图所示，下列叙述错误的是 A. 图中x的值为10 B. 钛原子的核内质子数为22 C. 钛的相对原子质量为47.87g D. 钛原子在化学反应中易失去电子 9. 我国科学家首次拍摄到水分子团簇图像，模型如图，下列说法正确的是 A. 冰和水都是由水分子构成 B. 团簇中的水分子不再运动 C. 水变成水蒸气，分子变大 D. 团簇中的水分子没有间隔 10. 从化学视角对下列成语、俗语的解释错误的是 A. 钻木取火——摩擦生热提高木材的着火点 B. 煽风点火——加速空气的流动，补充氧气 C. 釜底抽薪——撤离可燃物 D. 真金不怕火炼——金即使在高温时也不与氧气反应 11. 下列关于除杂中，试剂选用和主要操作正确的是 选项 混合物(括号内为杂质) 所选试剂，主要操作 A (CO) ，点燃 B 铜粉(Fe) 稀硫酸，过滤 C () 锌粉，过滤 D CuO(C) CO，加热 A. A B. B C. C D. D 12. 为探究钛合金中钛、铝、铜三种金属的活动性顺序，同学们做了如图所示的实验，发现甲试管中钛片无明显变化，乙试管中钛片表面有红色固体出现，则三种金属活动性由强到弱的顺序是 A. Al>Ti>Cu B. Al>Cu >Ti C. Ti>Al>Cu D. Ti >Cu> Al 13. 下列劳动或活动项目与所描述的化学知识关联错误的是 选项 劳动或活动项目 化学知识 A 锅里油着火用锅盖盖灭 锅盖能隔绝 B 用黄铜刻画纯铜，纯铜上留下划痕 合金的硬度比纯金属的大 C 自行车的链条涂防锈油 隔绝氧气和水，防止铁生锈 D 用墨书写或绘制书画板报 碳单质具有还原性 A. A B. B C. C D. D 14. 科学家利用“N—掺杂石墨烯量子点”作催化剂，将二氧化碳转化为乙醇，其微观示意图如下所示，下列说法正确的是 A 该化学反应属于化合反应 B. 该反应的化学方程式是 C. 该反应前后碳、氢和氧原子个数均发生改变 D. 该反应前后“N—掺杂石墨烯量子点”的化学性质和质量也发生改变 15. 下列探究实验设计不符合控制变量思想的是 A. 探究氧气对铁钉生锈的影响 B. 探究燃烧条件之温度达到着火点 C. 探究催化剂对反应速率的影响 D. 探究温度对分子运动的影响 二、非选择题(本大题共6小题，共55分。) 16. 《天工开物》中对朱砂(HgS)的精制有以下说明：“凡次砂取来……入巨铁碾槽中，轧碎如微尘，然后入缸，注清水澄浸。过三日夜……其下沉结者，晒干即名头朱也。” （1）“入缸，注清水澄浸。过三日夜……其下沉……”该分离操作与水的净化流程中_____(填序号)的原理相似。 A. 过滤 B. 静置沉降 C. 吸附 D. 消毒 （2）汞(Hg)俗称水银，可由朱砂(HgS)在加热条件下制得，炼制过程的微观示意图如下，该反应的化学方程式为_____。HgS中汞元素的化合价为+2该反应前后硫元素的化合价_____(填“改变”或“不变”)。 （3）劣质化妆品中往往铅、汞含量超标，会对人体造成巨大损害，此处“铅、汞”指的是_____(填“分子”“原子”或“元素”)。 （4）测量体温时，水银温度计内的水银柱上升，其微观解释为_____。 （5）甘汞是一种汞的化合物，在日光下会渐渐分解成氯化汞和汞单质，实验室保存甘汞的方法为_____。 【科普阅读】 17. 阅读材料，回答下列问题。 生命保障系统是中国空间站实现在轨长期运行的关键，该系统包括电解制氧、水处理、二氧化碳及微量有害气体去除等子系统。电解制氧技术利用太阳能电池板供电，电解1L水能产生约620L氧气，可满足1名宇航员一天的需要，水中加入氢氧化钾可提高水的电解效率。产生的氢气与宇航员呼出的二氧化碳在催化剂作用下可发生反应生成水和甲烷()。 水处理系统主要是将水蒸气、汗液、尿液和生活废水等进行处理，其过程包括净化、低压蒸馏和冷凝。经过该系统处理的水达到饮用水标准，且水的回收率达80%以上，回收的水用于宇航员生活用水和电解制氧，实现水的循环使用。 （1）电解制氧时，电池板的能量转化形式为_____能转化为电能。电解水产生的氢气与二氧化碳反应生成水和甲烷的化学方程式为_____； （2）根据文中信息，电解1L水能产生的氢气约_____L。 （3）氢氧化钾可提高电解水的效率，它的阳离子的符号为_____。 （4）从材料中可知，水处理系统的优点是_____(填字母序号)。 A. 水全部参与循环，没有损耗 B. 该系统处理的水可以达到饮用水标准 C. 可以节约水资源 D. 可以解决宇航员因呼吸需要携带大量氧气难题 【基础实验与跨学科实践】 18. 请使用下图A~G的装置进行实验研究。 （1）图中仪器a的名称是_____。 （2）用高锰酸钾制取氧气的化学方程式为_____，若用装置A作为发生装置，建议在试管口放_____，以防止加热时粉末进入导管。 （3）用大理石和稀盐酸制取二氧化碳时，所选用的发生装置是_____，用F装置收集气体从_____端通入。 （4）化学兴趣小组查阅相关资料制作了“便携式制氧器”装置，可用于家庭输氧，其工作原理如图G所示。该装置使用的甲试剂为白色固体()，作制氧剂；乙试剂为二氧化锰，作催化剂。该制氧机的制氧原理有两步： 第一步： 第二步：_____(用化学方程式表示)。 利用上述实验室仪器模拟组装该制氧机时，装置B相当于制氧机中的_____(填“反应仓”或“加湿过滤仓”)。与过氧化氢溶液相比，“便携式制氧器”选择价格相对较高的甲试剂作制氧剂的优点是_____。 【科学探究】 19. 实验室有一瓶失去标签的黑色粉末，成分可能是活性炭、CuO。同学们对黑色粉末展开探究。(提示：NaOH溶液的作用是吸收) （1）探究一：确定黑色粉末的成分 【提出假设】黑色粉末为：假设I：活性炭；假设Ⅱ：_____；假设Ⅲ：活性炭和氧化铜。 实验操作 现象 结论 在盛有20mL水的烧杯中，加入一滴红墨水，使水显红色，加入一药匙样品，用玻璃棒搅拌，静置，观察上层清液的颜色 _____ 假设_____不成立，假设I成立 该实验的原理是利用活性炭的_____性。有同学认为该实验结论有错误，原因是_____。经进一步实验，得出假设Ⅲ成立。 （2）探究二：测定黑色粉末中CuO的质量分数 如图所示装置，玻璃管内反应的化学方程式为_____；尾部酒精灯的作用是_____。 通过测定反应前后NaOH溶液增加的质量，计算出CuO的质量分数。 【拓展】为了将黑色粉末中的活性炭除去，可采用的方法是_____。 20. 早在西汉《淮南万毕术》中就有“曾青得铁则化为铜”记载。某工厂先用孔雀石[主要成分是]制取硫酸铜，再用“湿法炼铜”获得铜，其主要工艺流程如下图所示。分析流程，回答问题。 已知：。 （1）加入稀硫酸时先将孔雀石粉碎的作用是_____。 （2）向硫酸铜溶液中加入过量铁粉，发生反应的化学方程式为_____。 （3）操作a的名称是_____，实验操作过程中用到的玻璃仪器有烧杯、_____、玻璃棒，玻璃棒的作用是_____；得到的固体A的成分有_____(填化学式)。 （4）在固体A中加入适量稀硫酸的目的是_____。 （5）干燥铜时不能采取高温的方法，其原因可能是_____。 21. 二氧化碳的发现和命名经历了很长的时间。 I．发现：17世纪初，海尔蒙特发现木炭燃烧后有不可见的“森林之精”气体。 Ⅱ．制得：1755年，布莱克利用煅烧白垩(主要成分为)等一系列实验，第一个用定量方法研究，实验具体流程如下图： Ⅲ．研究分子构成：1797年，美国化学家坦南特测得“固定空气”含碳27.65%、含氧72.35%，1840年化学家推算出其构成，命名为二氧化碳。 （1）产生“森林之精”反应属于_____(填基本反应类型)。 （2）布莱克煅烧20.5g白垩，发现总质量减少了8.8g，则白垩中的质量分数是多少？(写出计算过程)_____。 （3）反应2会_____(填“放出”或“吸收”)热量，根据CaO在流程中的反应，说出其日常生活中的一种用途_____。 （4）根据Ⅲ中数据，补充完整推算中碳和氧原子个数比的计算式_____。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2024—2025学年度第一学期校际联盟期末考试 九年级化学试卷 班级：_____　姓名：_____　座位号：_____ 可能用到的相对原子质量：H-1　C-12　N-14　O-16　Ca-40 一、选择题(本大题共15小题，每小题3分，共45分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。) 1. 下列广东非物质文化遗产的描述中，涉及化学变化的是 A. 龙舟竞渡 B. 米醋酿造 C. 瓷器彩绘 D. 木刻版画 【答案】B 【解析】 【分析】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。 【详解】A、龙舟竞渡，是龙舟的位置发生改变，没有生成新物质，不属于化学变化，A选项错误； B、米醋酿造，酿造过程糖类转化为醋酸等物质，有新物质生成，属于化学变化，B选项正确； C、瓷器彩绘，是颜料的空间位置发生变化，没有生成新物质，不属于化学变化，C选项错误； D、木刻版画，是木头的形状大小发生变化，没有生成新物质，不属于化学变化，D选项错误。 故选：B。 2. 加油站、面粉加工厂等必贴的图标是 A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【分析】加油站、面粉加工厂含有大量可燃性物质，遇明火易发生爆炸，需要严禁烟火。 【详解】A、该图标表示禁止吸烟，需要张贴在加油站、面粉加工厂，A选项正确； B、该图标表示节约用水，不需要张贴在加油站、面粉加工厂，B选项错误； C、该图标表示剧毒品，不需要张贴在加油站、面粉加工厂，C选项错误； D、该图标表示腐蚀品，不需要张贴在加油站、面粉加工厂，D选项错误。 故选：A。 3. 下列不属于空气质量指数（简称AQI）中污染物监测范畴的是 A. CO B. SO2 C. CO2 D. PM2.5 【答案】C 【解析】 【详解】目前计入空气污染指数的项目为：二氧化硫、二氧化氮、一氧化碳、可吸入颗粒物（包含PM2.5）和臭氧等；二氧化碳属于空气成分，不属于空气污染物，不属于空气质量指数（简称AQI）中污染物监测范畴。 故选C。 4. 下列实验操作中正确的是 A. 引燃酒精灯 B. 倾倒液体 C. 量筒读数 D. 检查气密性 【答案】D 【解析】 【详解】A、使用酒精灯时要注意“两查、两禁、一不可”，禁止用酒精灯去引燃另一只酒精灯，故选项实验操作错误； B、向试管中倾倒液体药品时，瓶塞要倒放，标签要对准手心，瓶口紧挨试管口，图中标签未对准手心，故选项实验操作错误； C、量取液体读数时，视线与液体的凹液面最低处保持水平，图中俯视刻度，故选项实验操作错误； D、检查装置气密性的方法：把导管的一端浸没在水里，双手紧贴容器外壁，若导管口有气泡冒出，装置不漏气，图中所示操作正确。 故选D。 二十四节气中蕴含着丰富的文化内涵，反映了我国劳动人民的智慧。回答5-7题。 5. 春分“竖蛋”。蛋壳的主要成分是碳酸钙，关于碳酸钙描述正确的是 A. 易溶于水 B. 属于氧化物 C. 可制取 D. 褐色固体 【答案】C 【解析】 【详解】A、碳酸钙难溶于水，故选项说法错误； B、碳酸钙由钙、碳、氧三种元素组成，不属于氧化物，故选项说法错误； C、碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水，故选项说法正确； D、碳酸钙是一种白色固体，故选项说法错误。 故选C。 6. 清明放风筝。下列与风筝制作、放飞相关的部件中，用到金属材料的是 A. 竹质骨架 B. 纸质风筝面 C. 棉质捆扎线 D. 不锈钢手握轮 【答案】D 【解析】 【分析】金属材料包括纯金属与合金。 【详解】A、竹质骨架不含金属，不属于金属材料，A选项错误； B、纸质风筝面不含金属，不属于金属材料，B选项错误； C、棉质捆扎线不含金属，不属于金属材料，C选项错误； D、不锈钢属于金属材料，D选项正确。 故选：D。 7. 秋分吃桂花糕。桂花中含甜菜碱()，下列关于甜菜碱的说法正确的是 A. 由三种元素组成 B. 碳元素的质量分数最大 C. 氢、氮元素的质量比为 D. 1个分子中含有20个原子 【答案】B 【解析】 【详解】A、甜菜碱()由C、H、N、O这四种元素组成，A选项错误； B、甜菜碱中C、H、N、O的元素质量比为，可知碳元素的质量分数最大，B选项正确； C、氢、氮元素的质量比为，C选项错误； D、1个分子中含有的原子总数为，D选项错误。 故选：B。 8. 钛元素在元素周期表中的信息及其原子结构示意图如图所示，下列叙述错误的是 A. 图中x的值为10 B. 钛原子的核内质子数为22 C. 钛的相对原子质量为47.87g D. 钛原子在化学反应中易失去电子 【答案】C 【解析】 【详解】A、原子中质子数=核外电子数，22=2+8+x+2，x=10，正确； B、在元素周期表中，元素名称左上角的数字表示原子序数，原子序数为22，在原子中，原子序数=质子数，则钛原子的核内质子数为22，正确； 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，相对原子质量是一个比值，单位为“1”，不是“g”，常省略不写，故钛的相对原子质量为47.87，错误； D、钛原子最外层电子数为2，在化学反应中容易失去电子，正确。 故选：C。 9. 我国科学家首次拍摄到水分子团簇图像，模型如图，下列说法正确的是 A. 冰和水都是由水分子构成 B. 团簇中的水分子不再运动 C. 水变成水蒸气，分子变大 D. 团簇中的水分子没有间隔 【答案】A 【解析】 【详解】A、冰和水都是水，都由水分子构成，选项说法正确； B、根据分子的性质知道，分子不断运动，所以团簇中的水分子不断运动，选项说法不正确； C、水变成水蒸气，分子大小不变，分子间间隔变大，选项说法不正确； D、根据分子的性质知道，分子间有间隔，所以团簇中的水分子有空隙，选项说法不正确； 故选A。 10. 从化学视角对下列成语、俗语的解释错误的是 A. 钻木取火——摩擦生热提高木材的着火点 B. 煽风点火——加速空气的流动，补充氧气 C. 釜底抽薪——撤离可燃物 D. 真金不怕火炼——金即使在高温时也不与氧气反应 【答案】A 【解析】 【详解】A、钻木取火是通过摩擦生热提高木材的温度，达到木材的着火点而发生燃烧。A错误； B、煽风点火即是在燃烧的过程中使空气流通顺畅，为燃烧补充充足的氧气。B正确； C、釜底抽薪就是移去可燃物，控制了物质的燃烧，从而实现灭火。C正确； D、因为金不活泼，高温时也不与氧气反应，所以我们常说真金不怕火炼。D正确。 综上所述：选择A。 11. 下列关于除杂中，试剂选用和主要操作正确的是 选项 混合物(括号内为杂质) 所选试剂，主要操作 A (CO) ，点燃 B 铜粉(Fe) 稀硫酸，过滤 C () 锌粉，过滤 D CuO(C) CO，加热 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A、除去二氧化碳中一氧化碳不能够用点燃的方法，这是因为当二氧化碳（不能燃烧、不能支持燃烧）大量存在时，少量的一氧化碳是不会燃烧的，故选项操作不能达到实验目的； B、铁粉能与足量稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，铜不与稀硫酸反应，再过滤，能除去杂质且没有引入新的杂质，符合除杂原则，故选项操作能达到实验目的； C、CuCl2、FeCl2溶液均能与足量的锌粉反应，不但能把杂质除去，也会把原物质除去，不符合除杂原则，故选项操作不能达到实验目的； D、通入 CO，并加热，氧化铜和一氧化碳反应生成铜和二氧化碳，把原物质除去，不符合除杂原则，故选项操作不能达到实验目的。 故选B。 12. 为探究钛合金中钛、铝、铜三种金属的活动性顺序，同学们做了如图所示的实验，发现甲试管中钛片无明显变化，乙试管中钛片表面有红色固体出现，则三种金属活动性由强到弱的顺序是 A. Al>Ti>Cu B. Al>Cu >Ti C. Ti>Al>Cu D. Ti >Cu> Al 【答案】A 【解析】 【详解】甲试管中钛片无明显变化，说明钛不能与氯化铝反应，说明铝比钛活泼； 乙试管中钛片表面有红色固体出现，说明钛可以把氯化铜中的铜置换出来，说明钛比铜活泼； 则三种金属活动性由强到弱顺序是Al＞Ti＞Cu； 故选：A。 13. 下列劳动或活动项目与所描述的化学知识关联错误的是 选项 劳动或活动项目 化学知识 A 锅里油着火用锅盖盖灭 锅盖能隔绝 B 用黄铜刻画纯铜，纯铜上留下划痕 合金的硬度比纯金属的大 C 自行车的链条涂防锈油 隔绝氧气和水，防止铁生锈 D 用墨书写或绘制书画板报 碳单质具有还原性 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A、燃烧需要消耗氧气，锅里油着火用锅盖盖灭，是因为锅盖能隔绝O2，A选项正确； B、黄铜是铜的一种合金，用黄铜刻画纯铜，纯铜上留下划痕，是因为合金的硬度比组成它的纯金属大，B选项正确； C、铁生锈是铁与空气中的氧气、水发生反应所致，自行车的链条涂防锈油，原理是隔绝氧气和水，防止铁生锈，C选项正确； D、墨的主要成分是碳单质，用墨书写或绘制书画板报，是因为常温下碳单质化学性质不活泼，D选项错误。 故选：D。 14. 科学家利用“N—掺杂石墨烯量子点”作催化剂，将二氧化碳转化为乙醇，其微观示意图如下所示，下列说法正确的是 A. 该化学反应属于化合反应 B. 该反应的化学方程式是 C. 该反应前后碳、氢和氧原子个数均发生改变 D. 该反应前后“N—掺杂石墨烯量子点”的化学性质和质量也发生改变 【答案】B 【解析】 【详解】A、 根据图示，该反应是由二氧化碳分子与水分子反应生成乙醇分子与氧分子，不符合多变一的特点，不属于化合反应，选项说法不正确； B、 去掉反应前后参加反应的一个水分子，由图可知，反应前有3H2O，2CO2，反应后有1C2H6O，3O2，故化学方程式为：，选项说法正确； C、 根据化学反应微观实质：化学反应过程中，分子发生分裂，分裂为原子，而原子不发生变化，只是重新组合成新分子或新物质可知，化学反应前后，碳、氢和氧原子个数均不发生改变，选项说法不正确； D、 N-掺杂石墨烯量子点”是该反应的催化剂，根据催化剂的特征：“一变两不变”可知，该反应前后“N-掺杂石墨烯量子点”的化学性质和质量都不发生改变，选项说法不正确； 故选B。 15. 下列探究实验设计不符合控制变量思想的是 A. 探究氧气对铁钉生锈的影响 B. 探究燃烧条件之温度达到着火点 C. 探究催化剂对反应速率的影响 D. 探究温度对分子运动的影响 【答案】A 【解析】 【详解】A、对比实验需要控制单一变量，探究氧气对铁钉生锈的影响，则变量是氧气，其它实验条件需保持一致，图示实验左侧铁钉接触空气、水，右侧铁钉接触氧气、水，空气中含有氧气，不符合控制变量思想，A选项正确； B、燃烧的条件是：可燃物；可燃物与氧气充分接触；温度达到可燃物的着火点。图中白磷（着火点为40℃）和红磷（着火点为240℃）都是可燃物，热水提供热量使白磷的温度达到着火点，但不能使红磷的温度达到着火点，其它实验条件相同，因此Y形管内的白磷与氧气充分接触，温度达到着火点，燃烧起来；Y形管内的红磷与氧气充分接触，温度没达到着火点，无法燃烧，对比可知燃烧需要温度达到可燃物的着火点，符合控制变量思想，B选项错误； C、过氧化氢自身分解速率很慢，产生的氧气不足以使带火星的木条复燃，左侧试管未添加催化剂，右侧试管添加催化剂，其它实验条件相同，通过观察木条是否复燃，可探究催化剂对反应速率的影响，符合控制变量思想，C选项错误； D、浓氨水具有挥发性，挥发出氨分子，氨分子溶于水能与水反应生成氨水，氨水能使酚酞溶液变红。左侧试管置于冷水中，右侧试管置于热水中，其它实验条件相同，则变量是温度，通过观察棉花变红的快慢，可探究温度对分子运动的影响，符合控制变量思想，D选项错误。 故选：A。 二、非选择题(本大题共6小题，共55分。) 16. 《天工开物》中对朱砂(HgS)的精制有以下说明：“凡次砂取来……入巨铁碾槽中，轧碎如微尘，然后入缸，注清水澄浸。过三日夜……其下沉结者，晒干即名头朱也。” （1）“入缸，注清水澄浸。过三日夜……其下沉……”该分离操作与水的净化流程中_____(填序号)的原理相似。 A. 过滤 B. 静置沉降 C. 吸附 D. 消毒 （2）汞(Hg)俗称水银，可由朱砂(HgS)在加热条件下制得，炼制过程的微观示意图如下，该反应的化学方程式为_____。HgS中汞元素的化合价为+2该反应前后硫元素的化合价_____(填“改变”或“不变”)。 （3）劣质化妆品中往往铅、汞含量超标，会对人体造成巨大损害，此处“铅、汞”指的是_____(填“分子”“原子”或“元素”)。 （4）测量体温时，水银温度计内的水银柱上升，其微观解释为_____。 （5）甘汞是一种汞的化合物，在日光下会渐渐分解成氯化汞和汞单质，实验室保存甘汞的方法为_____。 【答案】（1）B （2） ①. ②. 改变 （3）元素 （4）温度升高，汞原子之间的间隔增大 （5）避光保存 【解析】 【小问1详解】 “入缸，注清水澄浸。过三日夜……其下沉……”，根据描述可知该分离操作与水的净化流程中静置沉降的原理相似。 故选：B。 【小问2详解】 根据微观示意图，该反应是HgS、O2在加热条件下反应生成Hg、SO2，化学方程式为：； 化合物中元素正负化合价之和为0，HgS中汞元素的化合价为+2，设硫元素的化合价为x，则，解得x=-2；SO2中氧元素的化合价为-2，设硫元素的化合价为y，则，解得y=+4，因此该反应前后硫元素的化合价改变。 【小问3详解】 物质由元素组成，劣质化妆品中的“铅、汞”指的是元素。 【小问4详解】 水银由汞原子构成，测量体温时，水银温度计内的水银柱上升，其微观解释为：温度升高，汞原子之间的间隔增大。 【小问5详解】 甘汞在日光下会渐渐分解成氯化汞和汞单质，可知实验室保存甘汞的方法为避光保存。 【科普阅读】 17. 阅读材料，回答下列问题。 生命保障系统是中国空间站实现在轨长期运行的关键，该系统包括电解制氧、水处理、二氧化碳及微量有害气体去除等子系统。电解制氧技术利用太阳能电池板供电，电解1L水能产生约620L氧气，可满足1名宇航员一天的需要，水中加入氢氧化钾可提高水的电解效率。产生的氢气与宇航员呼出的二氧化碳在催化剂作用下可发生反应生成水和甲烷()。 水处理系统主要是将水蒸气、汗液、尿液和生活废水等进行处理，其过程包括净化、低压蒸馏和冷凝。经过该系统处理的水达到饮用水标准，且水的回收率达80%以上，回收的水用于宇航员生活用水和电解制氧，实现水的循环使用。 （1）电解制氧时，电池板的能量转化形式为_____能转化为电能。电解水产生的氢气与二氧化碳反应生成水和甲烷的化学方程式为_____； （2）根据文中信息，电解1L水能产生的氢气约_____L。 （3）氢氧化钾可提高电解水的效率，它的阳离子的符号为_____。 （4）从材料中可知，水处理系统的优点是_____(填字母序号)。 A. 水全部参与循环，没有损耗 B. 该系统处理的水可以达到饮用水标准 C. 可以节约水资源 D. 可以解决宇航员因呼吸需要携带大量氧气的难题 【答案】（1） ①. 化学 ②. （2）1240 （3）K+ （4）BCD 【解析】 【小问1详解】 电池蕴含化学能，电解制氧时，电池板的能量转化形式为化学能转化为电能； 电解水产生的氢气与宇航员呼出的二氧化碳在催化剂作用下发生反应生成水和甲烷()，化学方程式为：。 【小问2详解】 电解水时，正极产生氧气，负极产生氢气，氧气与氢气的体积比约为1∶2。根据文中信息，电解1L水能产生约620L氧气，则产生的氢气约1240L。 【小问3详解】 氢氧化钾（KOH）由K+、OH-构成，其中阳离子是K+。 【小问4详解】 A、根据文中信息，水回收率达80%以上，说明水不是全部参与循环，有损耗，A选项错误； B、根据文中信息，经过该系统处理的水达到饮用水标准，B选项正确； C、水的回收率达80%以上，回收的水用于宇航员生活用水和电解制氧，实现水的循环使用，可以节约水资源，C选项正确； D、水的回收率达80%以上，回收的水用于宇航员生活用水和电解制氧，实现水的循环使用，可以解决宇航员因呼吸需要携带大量氧气的难题，D选项正确。 故选：BCD。 【基础实验与跨学科实践】 18. 请使用下图A~G的装置进行实验研究。 （1）图中仪器a的名称是_____。 （2）用高锰酸钾制取氧气的化学方程式为_____，若用装置A作为发生装置，建议在试管口放_____，以防止加热时粉末进入导管。 （3）用大理石和稀盐酸制取二氧化碳时，所选用的发生装置是_____，用F装置收集气体从_____端通入。 （4）化学兴趣小组查阅相关资料制作了“便携式制氧器”装置，可用于家庭输氧，其工作原理如图G所示。该装置使用的甲试剂为白色固体()，作制氧剂；乙试剂为二氧化锰，作催化剂。该制氧机的制氧原理有两步： 第一步： 第二步：_____(用化学方程式表示)。 利用上述实验室仪器模拟组装该制氧机时，装置B相当于制氧机中的_____(填“反应仓”或“加湿过滤仓”)。与过氧化氢溶液相比，“便携式制氧器”选择价格相对较高的甲试剂作制氧剂的优点是_____。 【答案】（1）酒精灯 （2） ①. ②. 一团棉花 （3） ①. B ②. c （4） ①. ②. 反应仓 ③. 便于携带 【解析】 【小问1详解】 根据图像，仪器a是酒精灯。 【小问2详解】 用高锰酸钾制取氧气，高锰酸钾在加热条件下分解生成锰酸钾、二氧化锰、氧气，化学方程式为：； 若用装置A作为发生装置，建议在试管口放一团棉花，以防止加热时粉末进入导管。 【小问3详解】 用大理石和稀盐酸制取二氧化碳时，大理石与稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳、水，属于固液常温型反应，所选用的发生装置是B； CO2密度比空气大，可用向上排空气法收集，用F装置收集CO2，CO2从长管（c端）通入，空气从短管（b端）排出。 【小问4详解】 第一步反应生成了H2O2，则第二步反应是H2O2在二氧化锰催化作用下快速分解生成水、氧气，化学方程式为：； 观察G装置可知，反应仓用于生成氧气，则装置B相当于制氧机中的反应仓； 与过氧化氢溶液相比，“便携式制氧器”选择价格相对较高的甲试剂作制氧剂，优点是便于携带。 【科学探究】 19. 实验室有一瓶失去标签的黑色粉末，成分可能是活性炭、CuO。同学们对黑色粉末展开探究。(提示：NaOH溶液的作用是吸收) （1）探究一：确定黑色粉末的成分 【提出假设】黑色粉末为：假设I：活性炭；假设Ⅱ：_____；假设Ⅲ：活性炭和氧化铜。 实验操作 现象 结论 在盛有20mL水的烧杯中，加入一滴红墨水，使水显红色，加入一药匙样品，用玻璃棒搅拌，静置，观察上层清液的颜色 _____ 假设_____不成立，假设I成立 该实验的原理是利用活性炭的_____性。有同学认为该实验结论有错误，原因是_____。经进一步实验，得出假设Ⅲ成立。 （2）探究二：测定黑色粉末中CuO的质量分数 如图所示装置，玻璃管内反应的化学方程式为_____；尾部酒精灯的作用是_____。 通过测定反应前后NaOH溶液增加的质量，计算出CuO的质量分数。 【拓展】为了将黑色粉末中的活性炭除去，可采用的方法是_____。 【答案】（1） ①. 氧化铜 ②. 上层清液显无色 ③. Ⅱ ④. 吸附 ⑤. 活性炭和氧化铜的混合物也能使上层清液显无色 （2） ①. ②. 把一氧化碳转化成二氧化碳，防止污染环境（合理即可） ③. 将黑色粉末在氧气流中加热（合理即可） 【解析】 【小问1详解】 [提出假设]根据假设Ⅰ：活性炭；假设Ⅲ：活性炭和氧化铜；可推出假设Ⅱ是：氧化铜； 假设I成立，说明有活性炭，在盛有20mL水的烧杯中，加入一滴红墨水，使水显红色，加入一药匙样品，用玻璃棒搅拌，静置，观察上层清液的颜色，若上层清液显无色，说明不含氧化铜，故假设Ⅱ不成立； 活性炭具有吸附性，可以吸附色素和异味；活性炭和氧化铜的混合物也能使上层清液显无色，经进一步实验，得出假设Ⅲ成立； 【小问2详解】 加热时氧化铜和一氧化碳反应生成铜和二氧化碳，反应的化学方程式为：，尾部酒精灯的作用是把一氧化碳转化成二氧化碳，防止污染环境； [拓展] C在氧气流中加热生成二氧化碳气体，能除去杂质且没有引入新的杂质，符合除杂原则，方法为：将黑色粉末在氧气流中加热。 20. 早在西汉《淮南万毕术》中就有“曾青得铁则化为铜”的记载。某工厂先用孔雀石[主要成分是]制取硫酸铜，再用“湿法炼铜”获得铜，其主要工艺流程如下图所示。分析流程，回答问题。 已知：。 （1）加入稀硫酸时先将孔雀石粉碎的作用是_____。 （2）向硫酸铜溶液中加入过量铁粉，发生反应的化学方程式为_____。 （3）操作a名称是_____，实验操作过程中用到的玻璃仪器有烧杯、_____、玻璃棒，玻璃棒的作用是_____；得到的固体A的成分有_____(填化学式)。 （4）在固体A中加入适量稀硫酸的目的是_____。 （5）干燥铜时不能采取高温的方法，其原因可能是_____。 【答案】（1）增大反应物的接触面积，加快反应速率 （2） （3） ①. 过滤 ②. 漏斗 ③. 引流 ④. Fe、Cu （4）除去固体A中的Fe （5）铜在高温条件下会与空气中的氧气反应生成氧化铜 【解析】 【小问1详解】 反应物的接触面积越大，反应速率越快，加入稀硫酸时先将孔雀石粉碎的作用是增大反应物的接触面积，加快反应速率。 【小问2详解】 向硫酸铜溶液中加入过量铁粉，铁粉与硫酸铜反应生成硫酸亚铁、铜，化学方程式为：。 【小问3详解】 根据流程图，经过操作a得到固体A和滤液，实现了固液分离，说明操作a是过滤； 过滤用到的玻璃仪器有烧杯、漏斗、玻璃棒； 其中玻璃棒的作用是引流； 铁粉过量，得到的固体A的成分有铁粉和反应生成的铜，即Fe、Cu。 【小问4详解】 固体A含有Fe、Cu，Fe能与稀硫酸反应生成硫酸亚铁、氢气，Cu与稀硫酸不反应，在固体A中加入适量稀硫酸的目的是除去固体A中的Fe。 【小问5详解】 干燥铜时不能采取高温的方法，其原因可能是铜在高温条件下会与空气中的氧气反应生成氧化铜。 21. 二氧化碳的发现和命名经历了很长的时间。 I．发现：17世纪初，海尔蒙特发现木炭燃烧后有不可见的“森林之精”气体。 Ⅱ．制得：1755年，布莱克利用煅烧白垩(主要成分为)等一系列实验，第一个用定量方法研究，实验具体流程如下图： Ⅲ．研究分子构成：1797年，美国化学家坦南特测得“固定空气”含碳27.65%、含氧72.35%，1840年化学家推算出其构成，命名为二氧化碳。 （1）产生“森林之精”的反应属于_____(填基本反应类型)。 （2）布莱克煅烧20.5g白垩，发现总质量减少了8.8g，则白垩中的质量分数是多少？(写出计算过程)_____。 （3）反应2会_____(填“放出”或“吸收”)热量，根据CaO在流程中的反应，说出其日常生活中的一种用途_____。 （4）根据Ⅲ中数据，补充完整推算中碳和氧原子个数比的计算式_____。 【答案】（1）化合反应 （2）解：设白垩中的质量分数为x 答：白垩中的质量分数为97.6%。 （3） ①. 放出 ②. 制作自热包（合理即可） （4） 【解析】 【小问1详解】 木炭燃烧生成二氧化碳，化学方程式为，该反应由两种物质反应生成一种物质，属于基本反应类型中的化合反应。 【小问2详解】 煅烧白垩(主要成分为)生成CaO、CO2，化学方程式为，减少的质量即为反应生成的CO2的质量，据此可通过化学方程式计算出白垩中的质量分数，详见答案。 【小问3详解】 反应2是CaO与H2O反应生成Ca(OH)2，会放出热量； 该反应消耗水，放热，可知CaO在日常生活中的用途有：制作发热包、作干燥剂等。 【小问4详解】 “固定空气”含碳27.65%、含氧72.35%，则中碳和氧原子个数比的计算式为。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$