精品解析：辽宁省营口市2024-2025学年九年级上学期期末化学试题

2024-2025学年度上学期九年级期末质量监测 化学试卷 （本试卷共14道题 满分50分 化学和物理考试时间共150分钟） 考生注意：所有试题必须在答题卡指定区域内作答，在本试卷上作答无效 可能用到的近似相对原子质量：H-1 C-12 O-16 第一部分 选择题（共10分） （本部分共包括10道小题，每小题1分。下列每小题只有一个最符合题目要求的选项） 1. 2024年春晚节目《瓷影》，以舞绘型，展现青白瓷跨越千年的独特魅力，下列关于青白瓷的制作过程中，属于化学变化的是 A. 揉泥 B. 烧窑 C. 做坯 D. 画坯 2. 正确使用化学用语是学好化学的关键。下列化学用语书写正确的是 A. 氢元素：H B. 钠离子：Na+1 C. 两个氧分子：2O D. 氦气：Ne 3. 生活中常见的“加铁酱油”、“富硒大米”、“高钙奶粉”等物质中的“铁”、“硒”、“钙”指的是 A. 单质 B. 元素 C. 原子 D. 分子 4. 学习氧气相关知识后，小组同学开启了“过氧化氢溶液制取氧气”的项目式学习。如图实验操作中正确的是 A. 试管中加MnO2 B. 倾倒H2O2溶液 C. 回收MnO2 D. 称量MnO2质量 5. 亚硫酸钠（Na2SO3）在食品工业中被广泛用作抗氧化剂和防腐剂。已知Na2SO3中Na为+1价，O为-2价，其中硫元素的化合价为 A. -2 B. +2 C. +4 D. +6 6. 我国研制团队合作完成的“镁离子电池”项目荣获国际“镁未来技术奖”。下图是元素周期表中镁元素的信息，下列说法不正确的是 A. 元素符号为Mg B. 原子序数为12 C. 相对原子质量为24.30g D. 镁属于金属元素 7. 石墨可用于制造受电弓滑板，高铁列车依靠车顶的受电弓滑板与接触网持续摩擦获取电力，这一应用与石墨的下列性质无关的是 A. 滑腻感 B. 金属光泽 C. 导电性 D. 熔点高 8. 2024年全国生态环境保护工作会议中指出，要积极推动绿色低碳高质量发展。下列做法有利于生态环境保护的是 A. 生活垃圾深埋 B. 为了方便快速，多采用自驾车出行 C. 提倡使用一次性木筷 D. 推广使用新能源汽车 9. 红军长征途中爬雪山时，通过嚼生姜御寒。生姜中含有的姜油酮（C11H14O3）在一定程度上有阵痛、解热及消炎的作用。下列有关姜油酮的说法正确的是 A. 姜油酮是由碳、氢、氧原子组成 B. 姜油酮中碳、氢元素的质量比为11∶14 C. 姜油酮中氢元素的质量分数最小 D. 一个姜油酮分子中有7个氢分子 10. 汽车尾气催化处理装置可将尾气中有毒气体进行转化。其中某反应的微观示意图如下所示。下列关于该反应的叙述中正确的是 A. 生成物丙仍为有毒物质 B. 该反应不遵循质量守恒定律 C. 反应物和生成物中都有氧化物 D. 化学反应前后元素的种类发生改变 第二部分非选择题（共40分） 本部分共包括4小题 11. 阅读下面材料。 将科幻变为现实，引领折叠新时代。2024年9月，国产三折叠手机正式开售。 I.材料的选择 屏幕主要由涂层和柔性基板组成。其中，屏幕保护膜使用透光率92%的高透聚硅氧烷，聚硅氧烷具有良好的热稳定性和优异的电绝缘性能：柔性基板的常见材料为聚酰亚胺薄膜，它可由二元酐（C10H2O6）和二元胺（C12H12ON2）合成制备。 Ⅱ.技术的融合 ①散热系统：业界首创“超冷柔性石墨烯散热系统”，将石墨烯膜散热技术应用在更小尺寸的折叠屏上。石墨烯的热导率极高，理论上单层石墨烯的热导率可以达到5000W/mK以上，远高于传统金属散热材料如铜（约400W/mK）和铝（约200W/mK）。其次，石墨烯能兼顾轻质和柔韧性，这使得它易于加工成不同的形状，适用于各种电子产品的散热设计。 ②充电时间短：手机电池一般采用锂离子电池或锂聚合物电池。在充电时，充电器将外部电源提供的电能传输到手机电池中，根据评测，从1%电量开始，如下表所示： 充电时间/min 5 15 20 25 30 充电电量/% 25 66 79 87 98 Ⅲ.发展前景及资源利用 三折叠技术的未来发展前景广阔，但也存在一些缺点，主要包括高昂的价格、维修成本高、碎屏风险大等。回收废旧手机，可以减少电子垃圾，节约资源和能源等。我国将持续投入折叠屏技术研发，让科技更好地服务于人们的日常生活。 依据上述材料及所学化学知识，回答下列问题。 （1）聚硅氧烷的物理性质有_______（答出一点即可）。 （2）二元胺是由______元素组成的。 （3）石墨烯是一种从石墨材料中用物理方法剥离出的单层碳原子面材料，请你推测它应该属于______（填“单质”或“化合物”）。 （4）石墨烯通常被称为“材料之王”，从文中你可以找出的理由有______。 （5）手机充电过程是将电能转化为______能，通过上表，你得到的充电规律是________。 （6）三折叠手机前景广阔，但目前存在的缺点有________（答出一点即可）。 （7）处理废旧手机，你有什么建议?______。 12. 实验是学习化学的重要途径。 I.【二氧化碳的实验室制取与性质】 （1）实验原理：用石灰石和稀盐酸反应制取CO2的化学方程式为______。 （2）装置选择：从图1中选择实验室制取CO2的发生装置______（填字母序号），装置B中长颈漏斗的下端插入液面以下的原因是_______。 （3）气体收集用C装置收集CO2的依据是_______，验证CO2集满的操作是______。 （4）性质验证： ①用D装置检验CO2气体，试剂X是________。 ②E装置中能观察到的现象是________，可得出CO2的化学性质是______。 Ⅱ.【电解水实验】 （5）电解水的化学方程式为_______。 （6）据图分析电极M与电源的_______（选填“正”或“负”）极相连。 （7）将燃着的木条放在b管尖嘴口处，打开活塞可能观察到的现象是_______。 （8）此实验可证明水是由______组成的。 13. 近几十年来，家用燃料经历了巨大的变化。某项目小组同学以“家用燃料”为主题开展了学习之旅。 【家用燃料的合理使用】 （1）炒菜时打开燃气灶，发现火焰呈现黄色或橙色，锅底出现黑色物质，这时我们需要将灶具的进风口_______（填“调大”或“调小”），这样操作的目的______。 （2）炒完菜关闭燃气阀门，其灭火原理是______。 【家用燃料的变迁】 同学们查阅资料，了解到家用燃料的更新历程如图1所示： （3）从微观角度解释，液化石油气能压缩在钢瓶中是因为________。 （4）21世纪，“西气东输工程”使天然气成为家庭主要燃料。天然气中最主要的成分是________，“西气东输工程”的意义是_______。 【家用燃料的未来】 （5）通过研究家用燃料的更新历程，同学们预测未来燃料的发展方向是开发和利用清洁高效的能源，如氢能，其优点是________（答出一点即可）。 （6）氢气不能广泛应用的原因之一是储存困难。用液氨储存氢气是一种新型的储氢技术，部分工艺流程如图2所示： 已知：常压下，氨气（NH3）的沸点是-33.5℃，氢气的沸点是-252.87℃。 ①步骤I反应的化学方程式是_________，该反应属于________（填基本反应类型）； ②步骤Ⅱ的分子筛只让氢分子通过而阻止其他分子通过，该过程类似于化学实验中的_______（填—种实验操作名称）； ③将氢气先转化为液氨储存，相比直接储存氢气，你觉得可能的好处有________。 14. “84”消毒液、H2O2溶液都是消毒剂。同学们发现“84”消毒液与H2O2溶液混合也会立即产生大量气泡，对此产生了浓厚兴趣。 【猜想假设】 猜想—：“84”消毒液是H2O2溶液分解的催化剂 猜想二：“84”消毒液能与H2O2溶液反应 【进行实验】 步骤I：按如图1所示组装实验装置，推动注射器活塞，观察到导管口有气泡冒出。 步骤Ⅱ：锥形瓶中加入30mL“84”消毒液，注射器吸取15mLH2O2溶液，塞紧胶塞。 步骤Ⅲ：将注射器中的H2O2溶液平均分5次（每次3mL）推入锥形瓶中；每次推入H2O2溶液后，不再产生气泡时，读出量筒中气体的总体积，如下表所示。（忽略气体溶于水、温度等其他因素对测量结果的影响） 推入试剂次数 第1次 第2次 第3次 第4次 第5次 量筒中气体的总体积/mL 30 60 75 78 X 【分析与结论】 （1）步骤I的目的是_____。 （2）下列有关该实验的数据分析中，X数值是________。 （3）小组同学根据表中数据分析得出结论：猜想________成立，依据是______。 （4）针对此结论，你还想探讨的问题有_______，可以继续开展探究之旅...… 【拓展探究】对于H2O2溶液分解时，CuO与MnO2的催化效果比较 如图2所示的装置进行了两次实验，在小试管中分别加入等质量的CuO和MnO2，分别将注射器内盛有的等体积、等浓度的H2O2溶液注入试管中，利用注射器收集氧气，收集到O2的体积和时间的关系如图3所示。 （5）实验中造成U型管内红墨水液面左低右高的可能原因是_________。 （6）通过图3能得出MnO2催化效果比CuO好，还能得出的结论是_________。 （7）加CuO催化的反应，t1~t2时间段反应速率逐渐变慢的原因是_________。 （8）理论计算：产生1.6g氧气，需要H2O2的质量是_______g。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024-2025学年度上学期九年级期末质量监测 化学试卷 （本试卷共14道题 满分50分 化学和物理考试时间共150分钟） 考生注意：所有试题必须在答题卡指定区域内作答，在本试卷上作答无效 可能用到的近似相对原子质量：H-1 C-12 O-16 第一部分 选择题（共10分） （本部分共包括10道小题，每小题1分。下列每小题只有一个最符合题目要求的选项） 1. 2024年春晚节目《瓷影》，以舞绘型，展现青白瓷跨越千年的独特魅力，下列关于青白瓷的制作过程中，属于化学变化的是 A. 揉泥 B. 烧窑 C. 做坯 D. 画坯 【答案】B 【解析】 【详解】A、揉泥过程中没有新物质生成，属于物理变化，该选项不符合题意； B、烧窑过程中有新物质生成，属于化学变化，该选项符合题意； C、做坯过程中没有新物质生成，属于物理变化，该选项不符合题意； D、画坯过程中没有新物质生成，属于物理变化，该选项不符合题意。 故选B。 2. 正确使用化学用语是学好化学的关键。下列化学用语书写正确的是 A. 氢元素：H B. 钠离子：Na+1 C. 两个氧分子：2O D. 氦气：Ne 【答案】A 【解析】 【详解】A、氢元素拉丁文名称的第一个大写字母是H，因此氢的元素符号是H，选项A正确； B、离子如果带一个单位正电荷，离子符号书写时，元素符号右上角就标上“+”，“+”表示带一个单位正电荷，因此钠离子的正确表示应为Na⁺，选项B不正确； C、“O”是氧的元素符号，元素符号表示该元素的一个原子，因此“2O”表示两个氧原子。氧气的化学式为O2，“O2”表示一个氧分子，因此两个氧分子应该表示为2O2，选项C不正确； D、氦气的化学式是He，Ne是氖的化学式，选项D不正确。 故选A。’ 3. 生活中常见的“加铁酱油”、“富硒大米”、“高钙奶粉”等物质中的“铁”、“硒”、“钙”指的是 A. 单质 B. 元素 C. 原子 D. 分子 【答案】B 【解析】 【详解】这里的“铁、钙、硒”等不是以单质、分子、原子、离子等形式存在，而是强调存在的元素，与具体形态无关； 故选B。 4. 学习氧气相关知识后，小组同学开启了“过氧化氢溶液制取氧气”的项目式学习。如图实验操作中正确的是 A. 试管中加MnO2 B. 倾倒H2O2溶液 C. 回收MnO2 D. 称量MnO2质量 【答案】A 【解析】 【详解】A、取用粉末状固体药品时，应遵循“一斜、二送、三直立”的原则，故选项正确； B、倾倒液体药品时，瓶塞要倒放，标签要朝向手心，试管口与试剂瓶口要紧挨着，故选项错误； C、过滤时，应遵循“一贴、二低、三靠”的原则，图中未用玻璃棒引流，故选项错误； D、用托盘天平称量固体药品时，不可用手直接取用砝码，故选项错误； 故选：A。 5. 亚硫酸钠（Na2SO3）在食品工业中被广泛用作抗氧化剂和防腐剂。已知Na2SO3中Na为+1价，O为-2价，其中硫元素的化合价为 A. -2 B. +2 C. +4 D. +6 【答案】C 【解析】 【详解】亚硫酸钠中，钠元素显+1价，氧元素显−2价，设：硫元素的化合价是x，根据在化合物中正、负化合价代数和为零，可得：(+1)×2+2x+(−2)×3=0，则x=+4价。 故选C。 6. 我国研制团队合作完成的“镁离子电池”项目荣获国际“镁未来技术奖”。下图是元素周期表中镁元素的信息，下列说法不正确的是 A. 元素符号为Mg B. 原子序数为12 C. 相对原子质量为24.30g D. 镁属于金属元素 【答案】C 【解析】 【详解】A、元素周期表信息示意图中，元素名称右上角的符号是该元素的元素符号，因此镁的元素符号是Mg，选项A正确； B、图中，元素名称左上角的数字是该元素的原子序数，因此镁的原子序数是12，选项B正确； C、图中，元素名称正下方的数字是该元素原子的相对原子质量，因此镁的相对原子质量是24.30，相对原子质量的单位不是“g”，选项C不正确； D、镁是“钅”旁，根据元素中文名称造字规律，镁属于金属元素，选项D正确。 故选C。 7. 石墨可用于制造受电弓滑板，高铁列车依靠车顶的受电弓滑板与接触网持续摩擦获取电力，这一应用与石墨的下列性质无关的是 A. 滑腻感 B. 金属光泽 C. 导电性 D. 熔点高 【答案】B 【解析】 【详解】A、石墨具有滑腻感，用石墨制成的受电弓滑板能够减小与接触网的摩擦，与石墨滑腻感有关，不符合题意； B、高铁动车的高速运行是依靠车顶的受电弓滑板与接触网持续摩擦获取电力，与金属光泽无关，符合题意； C、受电弓滑板的主要用途是用于输电，因此石墨制成的电受电弓滑板与石墨的导电性有关，不符合题意； D、高铁动车的高速运行是依靠车顶的受电弓滑板与接触网持续摩擦获取电力，石墨制成的受电弓滑板应该具有耐高温、熔点高的性质，不符合题意； 故选B。 8. 2024年全国生态环境保护工作会议中指出，要积极推动绿色低碳高质量发展。下列做法有利于生态环境保护的是 A. 生活垃圾深埋 B. 为了方便快速，多采用自驾车出行 C. 提倡使用一次性木筷 D. 推广使用新能源汽车 【答案】D 【解析】 【详解】A、生活垃圾深埋处理会对土壤和地下水造成污染，无法有效减少垃圾对环境的影响，不符合题意； B、多采用自驾车出行会增加尾气排放，导致空气污染和温室气体排放增加，不符合题意； C、提倡使用一次性木筷，会导致大量木材资源的浪费，破坏森林资源，不符合题意； D、新能源汽车（如电动汽车）可以减少传统燃油车的尾气排放，从而减少空气污染和温室气体排放，符合题意。 故选D。 9. 红军长征途中爬雪山时，通过嚼生姜御寒。生姜中含有的姜油酮（C11H14O3）在一定程度上有阵痛、解热及消炎的作用。下列有关姜油酮的说法正确的是 A. 姜油酮是由碳、氢、氧原子组成 B. 姜油酮中碳、氢元素的质量比为11∶14 C. 姜油酮中氢元素的质量分数最小 D. 一个姜油酮分子中有7个氢分子 【答案】C 【解析】 【详解】A、姜油酮是由姜油酮分子构成的，根据姜油酮的化学式C11H14O3，姜油酮是由碳、氢、氧三种元素组成，选项A不正确； B、根据姜油酮的化学式C11H14O3，姜油酮中碳、氢元素的质量比为：(12×11)∶(1×14)=66∶7，选项B不正确； C、姜油酮中碳、氢、氧三种元素的质量比为：(12×11)∶(1×14)∶(16×3)=66∶7∶24，因此姜油酮中氢元素的质量分数最小，选项C正确； D、根据姜油酮的化学式C11H14O3，一个姜油酮分子中含有14个氢原子，选项D不正确。 故选C。 10. 汽车尾气催化处理装置可将尾气中有毒气体进行转化。其中某反应的微观示意图如下所示。下列关于该反应的叙述中正确的是 A. 生成物丙仍为有毒物质 B. 该反应不遵循质量守恒定律 C. 反应物和生成物中都有氧化物 D. 化学反应前后元素的种类发生改变 【答案】C 【解析】 【分析】根据图示，甲分子为一个碳原子和一个氧原子构成的一氧化碳分子，乙分子为一个氮原子和一个氧原子构成的一氧化氮分子，丙分子为一个碳原子和两个氧原子构成的二氧化碳分子，丁分子为两个氮原子构成的氮分子，该反应为符号表达式为：。 【详解】A、生成物丙是二氧化碳，二氧化碳虽然是温室气体，但不是有毒物质，选项A不正确； B、因为化学反应前后原子的种类、数目和质量不变，所以包括该反应在内的所有化学反应都遵循质量守恒定律，选项B不正确； C、该反应物中的一氧化碳、一氧化氮，生成物中的二氧化碳，都是氧化物，选项C正确； D、根据图示，反应物分子中含有碳、氧、氮三种原子，生成物分子中也是含有碳、氧、氮这三种原子，反应前后原子的种类没有改变，因此反应前后元素的种类也没有发生改变，选项D不正确。 故选C。 第二部分非选择题（共40分） 本部分共包括4小题 11. 阅读下面材料。 将科幻变为现实，引领折叠新时代。2024年9月，国产三折叠手机正式开售。 I.材料的选择 屏幕主要由涂层和柔性基板组成。其中，屏幕保护膜使用透光率92%的高透聚硅氧烷，聚硅氧烷具有良好的热稳定性和优异的电绝缘性能：柔性基板的常见材料为聚酰亚胺薄膜，它可由二元酐（C10H2O6）和二元胺（C12H12ON2）合成制备。 Ⅱ.技术的融合 ①散热系统：业界首创“超冷柔性石墨烯散热系统”，将石墨烯膜散热技术应用在更小尺寸的折叠屏上。石墨烯的热导率极高，理论上单层石墨烯的热导率可以达到5000W/mK以上，远高于传统金属散热材料如铜（约400W/mK）和铝（约200W/mK）。其次，石墨烯能兼顾轻质和柔韧性，这使得它易于加工成不同的形状，适用于各种电子产品的散热设计。 ②充电时间短：手机电池一般采用锂离子电池或锂聚合物电池。在充电时，充电器将外部电源提供的电能传输到手机电池中，根据评测，从1%电量开始，如下表所示： 充电时间/min 5 15 20 25 30 充电电量/% 25 66 79 87 98 Ⅲ.发展前景及资源利用 三折叠技术的未来发展前景广阔，但也存在一些缺点，主要包括高昂的价格、维修成本高、碎屏风险大等。回收废旧手机，可以减少电子垃圾，节约资源和能源等。我国将持续投入折叠屏技术研发，让科技更好地服务于人们的日常生活。 依据上述材料及所学化学知识，回答下列问题。 （1）聚硅氧烷的物理性质有_______（答出一点即可）。 （2）二元胺是由______元素组成的。 （3）石墨烯是一种从石墨材料中用物理方法剥离出的单层碳原子面材料，请你推测它应该属于______（填“单质”或“化合物”）。 （4）石墨烯通常被称为“材料之王”，从文中你可以找出的理由有______。 （5）手机充电过程是将电能转化为______能，通过上表，你得到的充电规律是________。 （6）三折叠手机前景广阔，但目前存在的缺点有________（答出一点即可）。 （7）处理废旧手机，你有什么建议?______。 【答案】（1）透光率高（或者优异的电绝缘性能） （2）碳、氢、氧、氮四种（或C、H、O、N四种） （3）单质 （4）热导率极高、质轻、柔韧性好（只答一条也可） （5） ①. 化学能 ②. 充电初期速度较快，后期逐渐变慢（或前5分钟充电速度快，答案合理即可） （6）高昂的价格、维修成本高、碎屏风险大等 （7）可将废旧手机交由专业机构回收处理，不能随意丢弃等（答案合理即可） 【解析】 【小问1详解】 物质的物理性质是不需要发生化学变化就能表现出来的性质，因此聚硅氧烷的物理性质有：透光率高（92%）、电绝缘性能优异等。 【小问2详解】 根据二元胺的化学式：C12H12ON2，二元胺是由碳、氢、氧、氮四种元素组成的。 【小问3详解】 石墨烯是一种从石墨材料中用物理方法剥离出的单层碳原子面材料，它是由碳元素组成的纯净物，属于单质。 【小问4详解】 因为石墨烯的热导率极高（理论上单层石墨烯的热导率可以达到5000W/mK以上），远高于传统金属散热材料如铜（约400W/mK）和铝（约200W/mK），且兼顾轻质和柔韧性，易于加工成不同的形状，所以石墨烯通常被称为“材料之王”。 【小问5详解】 手机充电过程是将电能转化为化学能，将能量储存于电池中。根据表格提供的数据可以发现：前5分钟充电速度最快，随着充电时间的增加，充电电量越多，但充电速度逐渐减慢。 【小问6详解】 三折叠手机前景广阔，但因为目前制作材料成本高，生产的工艺技术要求高等因素，它存在的缺点有：高昂的价格、维修成本高、碎屏风险大等。 【小问7详解】 废旧手机中含有塑料等多种高分子材料、铜和锂等金属元素，如果直接丢弃，会造成环境污染，浪费资源。因此在日常生活中，应该回收废旧手机，减少电子垃圾，节约资源和能源。 12. 实验是学习化学的重要途径。 I.【二氧化碳的实验室制取与性质】 （1）实验原理：用石灰石和稀盐酸反应制取CO2的化学方程式为______。 （2）装置选择：从图1中选择实验室制取CO2的发生装置______（填字母序号），装置B中长颈漏斗的下端插入液面以下的原因是_______。 （3）气体收集用C装置收集CO2的依据是_______，验证CO2集满的操作是______。 （4）性质验证： ①用D装置检验CO2气体，试剂X是________。 ②E装置中能观察到的现象是________，可得出CO2的化学性质是______。 Ⅱ.【电解水实验】 （5）电解水的化学方程式为_______。 （6）据图分析电极M与电源的_______（选填“正”或“负”）极相连。 （7）将燃着的木条放在b管尖嘴口处，打开活塞可能观察到的现象是_______。 （8）此实验可证明水是由______组成的。 【答案】（1）CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑ （2） ①. B ②. 防止生成的气体从长颈漏斗逸出 （3） ①. 通常条件下，二氧化碳的密度比空气大 ②. 将燃着的木条放在集气瓶口 （4） ①. 澄清石灰水（或澄清的氢氧化钙溶液） ②. 纸花a颜色不变，纸花b变为红色 （只答出b变红也可） ③. 能与水反应生成碳酸（或能与水反应，写化学方程式也可） （5） （6）负 （7）木条燃烧更旺 （8）氢元素和氧元素（或H、O元素） 【解析】 【小问1详解】 石灰石的主要成分是碳酸钙，碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，反应的化学方程式为：CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑。 【小问2详解】 石灰石是固体，稀盐酸是液体，反应不需要加热，因此选择的实验室制取CO2的发生装置是：B。为了防止气体从长颈漏斗中逸出，装置B 中长颈漏斗的下端必须插入液面以下，形成液封。 【小问3详解】 因为二氧化碳密度比空气大，所以应该采用向上排空气法收集，故收集二氧化碳用C装置。利用二氧化碳不能支持燃烧的性质，将燃着的木条放在集气瓶口，若木条熄灭，则说明CO2已集满。 【小问4详解】 ①因为二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，所以实验室常用澄清石灰水来检验二氧化碳气体。故试剂X是：澄清石灰水（或澄清的氢氧化钙溶液）。 ②二氧化碳没有酸性，不能使紫色石蕊变红，因此E中a不变色；湿润的紫色石蕊纸花上有水，二氧化碳和水反应生成碳酸，碳酸具有酸性，能使紫色石蕊变红，因此E中b变红。该实验可得出CO2的化学性质是：能与水反应生成碳酸（或能与水反应）。 【小问5详解】 电解水实验中，水在通电条件下分解生成氢气和氧气，反应的化学方程式为：。 【小问6详解】 电解水实验中，跟正极相连的管内产生的是氧气，跟负极相连的管内产生的是氢气，氧气和氢气的体积比为：1∶2。根据图示，电极M所在的a管内得到的气体体积比电极N所在的b管内得到的气体体积大，因此电极M所在的a管内得到的气体是氢气，电极M与电源负极相连。 【小问7详解】 电极N所在的b管内得到的气体是氧气，氧气具有助燃性，能使燃着的木条燃烧得更旺。故将燃着的木条放在b管尖嘴口处，打开活塞可能观察到的现象是：木条燃烧更旺。 【小问8详解】 该实验中a管内得到的气体是氢气，b管内得到的气体是氧气，氢气是由氢元素组成的，氧气是由氧元素组成的，因为化学反应前后元素的种类不变，所以此实验可证明水是由氢元素和氧元素组成的。 13. 近几十年来，家用燃料经历了巨大的变化。某项目小组同学以“家用燃料”为主题开展了学习之旅。 【家用燃料的合理使用】 （1）炒菜时打开燃气灶，发现火焰呈现黄色或橙色，锅底出现黑色物质，这时我们需要将灶具的进风口_______（填“调大”或“调小”），这样操作的目的______。 （2）炒完菜关闭燃气阀门，其灭火原理是______。 【家用燃料的变迁】 同学们查阅资料，了解到家用燃料的更新历程如图1所示： （3）从微观角度解释，液化石油气能压缩在钢瓶中是因为________。 （4）21世纪，“西气东输工程”使天然气成为家庭主要燃料。天然气中最主要的成分是________，“西气东输工程”的意义是_______。 【家用燃料的未来】 （5）通过研究家用燃料的更新历程，同学们预测未来燃料的发展方向是开发和利用清洁高效的能源，如氢能，其优点是________（答出一点即可）。 （6）氢气不能广泛应用的原因之一是储存困难。用液氨储存氢气是一种新型的储氢技术，部分工艺流程如图2所示： 已知：常压下，氨气（NH3）的沸点是-33.5℃，氢气的沸点是-252.87℃。 ①步骤I反应的化学方程式是_________，该反应属于________（填基本反应类型）； ②步骤Ⅱ的分子筛只让氢分子通过而阻止其他分子通过，该过程类似于化学实验中的_______（填—种实验操作名称）； ③将氢气先转化为液氨储存，相比直接储存氢气，你觉得可能的好处有________。 【答案】（1） ①. 调大 ②. 增加氧气（或空气）的量，使其充分燃烧 （2）清除可燃物（或使可燃物与其他物品隔离） （3）分子之间有间隔（或压强越大，分子之间的间隔越小） （4） ①. 甲烷##CH4 ②. 将西部丰富的天然气资源输送到人口密集的东部，优化了东部地区的能源结构，促进经济发展。（答案合理即可） （5）产物是水，不污染环境（或放热量高、原料来源广等） （6） ①. ②. 分解反应 ③. 过滤 ④. 相同条件下，液氨比液氢沸点高，易储存、运输（或更安全或易液化，答案合理即可） 【解析】 【小问1详解】 火焰呈现黄色或橙色，并且锅底出现黑色物质，说明燃气燃烧不充分，是由于氧气供应不足造成的。此时调大进风口可以增加氧气（或空气）的量，使燃气充分燃烧，减少一氧化碳等有害物质的生成，同时避免锅底积碳。 【小问2详解】 关闭燃气阀门后，燃气不再进入燃烧区域，可燃物被隔绝，火焰因缺乏燃料而熄灭。该方法灭火应用的原理是清除可燃物（或使可燃物与其他物品隔离）。 【小问3详解】 液化石油气在常温下是气体，但分子间存在较大间隔，通过加压可以使分子之间间隔减小，从而将其压缩为液体储存在钢瓶中。 【小问4详解】 天然气的主要成分是甲烷（化学式为CH4）。我国有不少化石能源的矿藏分布在西部地区，而人口却密布在东部地区，“西气东输工程”将西部丰富的天然气资源输送到人口密集的东部，优化了东部地区的能源结构，促进了经济发展。 【小问5详解】 氢能是一种清洁能源，燃烧后只生成水，不会产生二氧化碳等温室气体或其他污染物，因此氢能具有的优点是：产物是水，不污染环境。（其他合理答案均可，如放热量高、原料来源广等） 【小问6详解】 ①步骤Ⅰ是氨气在催化剂作用和高温条件下分解生成氮气和氢气，反应的化学方程式为：，该反应的反应物是一种，生成物是两种，符合分解反应的特征，属于分解反应。 ②分子筛的作用类似于过滤，通过分子大小分离氢气与其他气体。 ③液氨在常温下是液体，储存和运输比氢气更方便，且液氨的沸点较高，安全性更高。 14. “84”消毒液、H2O2溶液都是消毒剂。同学们发现“84”消毒液与H2O2溶液混合也会立即产生大量气泡，对此产生了浓厚兴趣。 【猜想假设】 猜想—：“84”消毒液是H2O2溶液分解的催化剂 猜想二：“84”消毒液能与H2O2溶液反应 【进行实验】 步骤I：按如图1所示组装实验装置，推动注射器活塞，观察到导管口有气泡冒出。 步骤Ⅱ：锥形瓶中加入30mL“84”消毒液，注射器吸取15mLH2O2溶液，塞紧胶塞。 步骤Ⅲ：将注射器中的H2O2溶液平均分5次（每次3mL）推入锥形瓶中；每次推入H2O2溶液后，不再产生气泡时，读出量筒中气体的总体积，如下表所示。（忽略气体溶于水、温度等其他因素对测量结果的影响） 推入试剂次数 第1次 第2次 第3次 第4次 第5次 量筒中气体的总体积/mL 30 60 75 78 X 【分析与结论】 （1）步骤I的目的是_____。 （2）下列有关该实验的数据分析中，X数值是________。 （3）小组同学根据表中数据分析得出结论：猜想________成立，依据是______。 （4）针对此结论，你还想探讨的问题有_______，可以继续开展探究之旅...… 【拓展探究】对于H2O2溶液分解时，CuO与MnO2的催化效果比较 如图2所示的装置进行了两次实验，在小试管中分别加入等质量的CuO和MnO2，分别将注射器内盛有的等体积、等浓度的H2O2溶液注入试管中，利用注射器收集氧气，收集到O2的体积和时间的关系如图3所示。 （5）实验中造成U型管内红墨水液面左低右高的可能原因是_________。 （6）通过图3能得出MnO2催化效果比CuO好，还能得出的结论是_________。 （7）加CuO催化的反应，t1~t2时间段反应速率逐渐变慢的原因是_________。 （8）理论计算：产生1.6g氧气，需要H2O2的质量是_______g。 【答案】（1）检查装置气密性 （2）81 （3） ①. 二 ②. 第3次产生的气体量减少，第4、5次已不再产生气体 （4）二者反应会生成什么等（合理即可） （5）过氧化氢分解时放热，使试管内气体体积膨胀 （6）催化剂不影响生成氧气的体积或质量（合理即可） （7）H2O2溶液浓度下降（或液体中的H2O2质量逐渐减少等答案合理即可） （8）3.4 【解析】 【小问1详解】 在化学实验中，检查装置的气密性，可以防止气体泄漏影响实验结果。步骤I中推动注射器活塞，观察到导管口有气泡冒出，说明装置没有漏气，气密性良好。 【小问2详解】 从表格中可以看出，每次推入H2O2溶液后，量筒中气体的总体积逐渐增加，但增加的量第3次减少，第4、5次已不再产生气体。第3次3mL过氧化氢溶液推入后，气体总体积为75mL，第4次推入3mL过氧化氢溶液后，气体总体积为78mL，说明第4次推入后，没有产生气体，说明没有发生化学反应，量筒中气体总体积的增加是加入的过氧化氢溶液将锥形瓶内原来存在的气体排出造成的，因此第5次推入后，也不会发生反应，气体总体积应为81mL。 【小问3详解】 实验数据显示，前3次推入过氧化氢溶液后，都会产生气体，但增加的量第3次减少，第4、第5次推入后，没有发生反应，说明前3次“84”消毒液与过氧化氢溶液发生了反应，且其中能与过氧化氢溶液反应的物质在第3次反应中已反应完。如果“84”消毒液是反应的催化剂，每次推入3mL过氧化氢溶液，产生的气体应该一样多，所以猜想二成立。 【小问4详解】 通过实验可以观察到有气体产生，但无法直接确定气体的成分，可进一步探讨气体的成分和反应的化学方程式，有助于更深入地理解反应机理。（合理即可） 【小问5详解】 实验中过氧化氢溶液分解产生氧气，但产生的气体在小试管内，不会进入外面的大试管。实验中，跟大试管相连的U型管内的红墨水液面发生变化，表现为左低右高，说明大试管内气体体积膨胀，压强增大，其原因是：过氧化氢分解时放热，使大试管内气体体积膨胀。 【小问6详解】 图3中，二氧化锰催化下氧气的生成量随时间增加更快，说明二氧化锰的催化效果比氧化铜更好。根据图中曲线还可发现，不管是用二氧化锰，还是用氧化铜做催化剂，等体积、等浓度的H2O2溶液完全反应生成的氧气体积相同（相同条件下），说明催化剂不影响生成氧气的体积（相同条件下）或质量。 【小问7详解】 随着反应的进行，过氧化氢溶液的浓度逐渐降低，反应物减少，这就是导致t1~t2时间段反应速率逐渐变慢的原因。 【小问8详解】 解：设需要H2O2的质量为x。 解得：x=3.4g 答：制取1.6g氧气，需H2O2的质量为3.4g。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $