精品解析：江苏省扬州市梅岭教育集团2024-2025学年九年级上学期1月期末化学试题

扬州市梅岭中学教育集团2024-2025学年第一学期期末考试试卷 初三年级化学学科 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 F-19 Si-28 S-32 Ca-40 Fe-56 I卷(40分) 单项选择题(本题包括20小题，每小题2分。每小题只有一个选项符合题意。) 1. 全球已产生的70亿吨塑料垃圾中，仅不到10%被回收。2024年世界地球日的主题为“全球战塑”。下列行为不能减少白色污染的是 A. 大量使用一次性塑料饭盒 B. 用纸制品代替塑料制品 C. 自备环保购物袋 D. 使用可降解塑料 2. 景泰蓝制作过程一定含有化学变化的是 A. 裁剪：裁剪铜板 B. 掐丝：铜丝掐成图案 C. 烧蓝：烧制釉料 D. 磨光：将制品打磨光亮 3. 下列物质由离子构成的是 A. 氮气 B. 氯化钠 C. 二氧化碳 D. 金刚石 4. 臭氧(O3)能杀死细菌，可用作消毒杀菌剂。臭氧属于 A. 纯净物 B. 混合物 C. 氧化物 D. 稀有气体 5. 硼酸有杀菌消毒的作用，多用于治疗皮肤渗出性的反应，如硼酸软膏可用于治疗轻度、小面积急性湿疹、急性皮炎、脓疱疮等。硼酸的化学式为H3BO3，则其中硼元素的化合价为 A. +1 B. +2 C. +3 D. +4 6. 规范的操作方法是实验安全和成功的重要保证。下列实验操作中正确的是 A. 取样 B. 量取液体体积 C. 滴加液体 D. 称量固体 7. 同学们做完实验后的试管中常附着难清洗的物质。下列清洗方法错误的是 A. 内壁有碘的试管用酒精清洗 B. 内壁有铜粉的试管用稀硫酸清洗 C. 内壁有碳酸钙的试管用稀盐酸清洗 D. 内壁有高锰酸钾的试管用水清洗 8. 我国化学家徐光宪在稀土分离技术上作出了杰出贡献，稀土中钬元素在元素周期表中的信息如图，下列说法不正确的是 A. 钬元素是金属元素 B. 一个钬原子中有67个中子 C. 钬的元素符号为Ho D. 钬的相对原子质量为164.9 9. 三亚硝酸氰N(NO2)3是一种新型的火箭燃料。下列有关N(NO2)3的说法中正确的是 A. N(NO2)3由3种元素组成 B. N、O原子的个数比为1：2 C. 燃烧时放出大量热 D. 1个N(NO2)3分子中含有3个氧分子 10. 中国芯片蚀刻技术国际领先。用NF3蚀刻硅芯片时，产物均呈气态，不会留下残留物。该过程中发生的反应的微观示意图如图，下列说法错误的是 A. 物质丙的化学式是：SiF4 B. 参加反应的丙和丁质量比为26：7 C. 物质乙中元素化合价为0 D. 参加反应的甲和丙分子个数比为4：3 阅读下列材料，完成下列小题。 我国有着悠久的钢铁冶炼史，《天工开物》中记载的“炒钢法”的生产过程主要为：①烧铁：将捣碎的铁矿石和焦炭放入炼铁炉中，持续鼓入空气并加热；②炼钢：将炼铁炉中产生的液态生铁导入敞口的“方唐”中，加入潮泥灰(主要成分为石灰石)并不断翻炒。 “手撕钢”是一种薄如蝉翼、价比黄金的不锈钢箔材，广泛应用于航空航天、电子等领域。2023年11月10日，我国科研人员使用国产设备成功轧制出超薄手撕钢，这是当时世界上最薄的不锈钢。 11. 下列与“炒钢法”有关的说法错误的是 A. “炼铁”时，将原料捣碎可增加反应物间的接触面积 B. “炼铁”时，持续鼓入空气可以提高炉温 C. “炼钢”时不断翻炒液态生铁，是为了除尽生铁中含有的碳 D. 钢的性能优良，如其熔点比纯铁低，易于加工 12. 下列有关“手撕钢”的说法错误的是 A. “手撕钢”属于合金 B. 将钢板轧成“手撕钢”，利用了金属的延展性 C. “手撕钢”在干燥的空气中不易生锈 D. 将“手撕钢”撕开时，有新物质生成 13. 下列物质的性质与用途具有对应关系的是 A. CO具有还原性，用于冶炼金属铁 B. 铜有金属光泽，用于制作导线 C. N2化学性质稳定，用于生产氮肥 D. 氧气无色无味，用于医疗急救 14. 下列措施中不能加速固体硝酸钾溶解速率的是 A. 将固体研磨成粉末 B. 降低温度 C. 用玻璃棒搅拌 D. 升高温度 15. 下列实验不能达到相应目的的是 A.验证蜡烛燃烧产物有H2O B.收集H2 C.除去氧气中混有的少量二氧化碳 D.监控氧气的流速 A. A B. B C. C D. D 16. 用如图所示装置进行实验，测定出空气中约占（按体积计算）。下列叙述不正确是 A. ②中瓶内空气的体积约为200mL B. 可加热铁丝引燃铜匙中的白磷 C. 白磷的作用是消耗②中瓶内的 D. 最终注射器活塞移至约40mL刻度线处 17. “天宫课堂”在空间站与地面同步探究了蜡烛燃烧实验。空间站内蜡烛燃烧的火焰如图1，地面实验蜡烛燃烧的火焰如图2，下列相关说法不正确的是 A. 空间站与地面实验的蜡烛燃烧时均需要氧气 B. 空间站失重条件下空气流动性差，蜡烛燃烧的火焰比较微弱 C. 空间站与地面实验的蜡烛完全燃烧时都是生成二氧化碳和水 D. 点燃空间站蜡烛与地面实验蜡烛所需达到的温度是不相同的 18. 《本草纲目》记载：“火药乃焰硝、硫黄、杉木炭所合……”焰硝经处理可得到含少量的溶液，将其蒸发浓缩、冷却结晶、过滤，最终得到较纯净的固体。和的溶解度曲线如下图所示。下列说法正确的是 A. 的溶解度大于的溶解度 B. “蒸发浓缩”是为了获得较高温度下的饱和溶液 C. 的溶解度随温度降低大幅减小，所以“冷却结晶”时析出晶体 D. “过滤”所得滤液中的溶质只含有 19. 为除去下列物质中的杂质（括号内为杂质），下列操作方法不能达到目的是 选项 物质（杂质） 操作方式 A CO（O2） 缓慢通过灼热铜网 B Cu（Fe） 加足量稀硫酸，充分反应后过滤 C CO（CO2） 缓慢通过灼热木炭粉 D FeSO4溶液（CuSO4） 加入足量铁屑，充分反应后过滤 A. A B. B C. C D. D 20. 化学链燃烧是一种新型燃烧技术，该技术是由载氧体、燃料反应器和空气反应器组成。现用载氧体CaSO4代替O2与燃料CO反应，既可提高燃烧效率，又能得到高纯CO2，其原理如图所示。下列说法不正确的是 A. 空气反应器中发生化合反应 B. 燃料反应器中，反应过程中硫元素的化合价降低 C. 理论上，燃烧28 g CO至少需要16 g 空气 D. 理论上，整个转化过程无需补充CaSO4 II卷(60分) 非选择题(本题包括5小题，共计60分) 21. 结合图文信息，完成下面小题。 （1）敦煌壁画是世界艺术的瑰宝，如同一座古代颜料标本库，丰富绚丽的色彩取自不同的矿物颜料。铁红(主要成分是Fe2O3)常用于勾勒人物的嘴唇等，铁红与CO在高温条件下反应可制得铁，该反应生成的气体能使紫色石蕊溶液变红，原因是______(用化学方程式表示)。 （2）歼-20隐形战斗机发动机喷口、喷管的金属材料中加入了稀土金属铼，可以提高金属材料的耐高温、易机械加工等性能。冶炼的化学方程式为2KReO4+7H22Re+6X+2KOH，则的化学式为______。 （3）空间站内用特种活性炭除去空间站中的微量有害气体，利用了活性炭的______性，活性炭之所以有该性质是由于它具有______的结构。早期，空间站内的二氧化碳可用超氧化钾吸收，发生反应的化学方程式为4KO2+4CO2+2H2O=4KHCO3+3O2，该反应的优点是在常温下进行且______。 （4）我国首个万吨级燃煤电厂二氧化碳捕集装置，可以从电厂烟气中“捕捉”二氧化碳，然后将其变成液态进行储存。二氧化碳气体变成液态储存的过程，发生的微观变化是二氧化碳分子______变小。 （5）利用微型空气质量“检测站”能检测多种空气污染物。化学实践小组的同学们用该“检测站”测得某小区地下车库中一氧化碳在不同时间段内的浓度如图。(已知：50ppm为一氧化碳准许成年人置身其中的最大量) 由图可知，一氧化碳浓度最大的时间段是______，原因可能是______。 22. 在实验室里利用如图实验装置制取有关气体。 （1）写出图中仪器的名称：①______。 （2）装置A可用于制取氧气，实验中观察到水槽中的水变成了紫红色，装置A应进行的改进是______，用该方法制取氧气的化学方程式为______。 （3）如图装置F，用氮气和氧气混制一瓶氧气体积分数为40%的“富氧空气”。应从装置中的______(选“c”或“f”)口通入氮气排出180mL水，再通入氧气排出_____mL水。(集气瓶容积为500mL，集气瓶中水可以不全部排出)。 “追梦”学习小组在进行二氧化碳的实验室制取时，发现随着反应的进行，生成二氧化碳的速率会变慢，重新加入稀盐酸后，反应速率又有所加快。某兴趣小组的同学进行了如下探究。 【查阅资料】①盐酸属于酸，由HCl气体溶解在水中形成，能使紫色石蕊溶液变红；浓盐酸会挥发出HCl气体，浓度越大，挥发性越强。 ②二氧化碳不溶于饱和碳酸氢钠溶液。 ③NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑。 I.检验不同浓度的盐酸与石灰石的反应速率 【实验1】如图1所示，用不同浓度盐酸分别制取二氧化碳。记录集气瓶中收集满二氧化碳气体的时间，结果如表： 盐酸的浓度% 37 32 26 20 14 8 收集满瓶的时间(s) 20 23 25 26 1分6秒 2分22秒 （4）a瓶盛放的试剂应选择_______(填序号)。 ①氢氧化钙溶液 ②水 ③饱和碳酸氢钠溶液 （5）盐酸与石灰石反应的化学方程式为_______；该发生装置的优点是______。 （6）该实验得出的结论是______。 II.探究盐酸浓度对制取的二氧化碳的影响 【实验2】如图2所示(夹持仪器略)，用不同浓度的盐酸分别制取二氧化碳，将气体分别通入到紫色石蕊溶液中，然后加热。结果如表： 盐酸的浓度(%) 紫色石蕊溶液的变化 变红石蕊溶液的变化(加热后) 37 变红 不变 32 不变 26 变成紫色 20 变成紫色 14 变成紫色 8 变成紫色 （7）盐酸的浓度为32%以上时，变红的石蕊溶液加热后颜色不变的原因是______。 （8）综上实验，在课堂上制取二氧化碳使用的盐酸最适宜的浓度范围是______。 23. 某化学兴趣小组以“水及水溶液”为主题开展项目式学习。 【任务一】实验室探究水的组成 （1）利用氢气燃烧验证水的组成如图1所示。可燃性气体点燃前应该先______。 （2）利用电解水验证水的组成如图2所示。用燃着木条检验两极产生的气体，管内的气体是______(写物质名称)。 【任务二】提高电解水的效率 【查阅资料】提高电解效率措施包括：增强导电性、改变电解温度、设置超声波场等。 【讨论分析】 （3）用30%的NaOH溶液代替纯水进行电解，其目的是______。 （4）升高电解温度能提高电解水效率的原因之一是：温度升高，微粒______；如图3、如图4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。 （5）气泡覆盖在电极表面使电解反应界面减小，降低了电解效率。请结合图像，解释超声波振动能提高电解效率的原因______。 【任务三】了解古代制盐 宋朝时期，将卤水(含氯化钠，以及少量的硫酸钠、硫酸镁等溶液)通过晒或煮的方式进行制盐。部分物质的溶解度数据如表： 温度(℃) 0 10 20 30 40 溶解度(g/100g水) 氯化钠 35.7 35.8 36 36.3 36.6 硫酸钠 4.9 9.1 19.5 40.8 48.8 硫酸镁 22 27.7 33.5 39.3 44.5 （6）卤水制取。可以将海水引入到覆盖有茅草的卤坑上，茅草可以将不溶于水的泥沙除去，该方法类似于化学实验操作中的_______(填写操作名称)，“茅草”类似于该操作中的______(填写用品名称)。 （7）卤水浓缩。卤水浓度越高，溶液的密度越大。晒盐通过自然界的风吹日晒得到食盐晶体，该结晶方法称为_______；加热熬制卤水达到一定浓度时，采用一些方法将卤水冷却，进行这样的操作目的是______。 （8）浓度检验。为检验卤水的浓度是否达到熬盐要求，往卤水中投入石莲子(一种植物种子)，通过石莲子的沉浮确定溶液的浓度。 为验证该方法进行如下实验： I.20℃时，配制氯化钠溶液 溶液编号 1 2 3 4 5 6 需配制溶液的质量分数 17.0% 19.0% 21.0% 23.0% 25.0% 27.0% 若要配制25%的溶液100g，需要氯化钠______g；有同学认为27%的溶液是不能配制的，理由是______。 II.投入石莲子，进行实验 在编号1~5的溶液中，各投入5枚石莲子，观察到编号“4”中石莲子上浮。产生相同现象的溶液编号是_____。 （9）熬盐。取NaCl质量分数25%的盐水100g，保持温度40℃，蒸发水分至NaCl完全析出。请画出析出的NaCl与蒸发的水质量关系图。(标出必要数据) 24. 燃烧不仅可以帮助人们创造美好生活，同时也促进了工业的发展和人类文明的进步。某项目小组的同学以“家用燃料”为主题开展了项目化学习的探究之旅。 【项目一】燃烧是如何发生的 同学们用如图所示的装置进行实验，研究可燃物燃烧的条件。 已知：白磷着火点为40℃，红磷的着火点为240℃；白磷燃烧的生成物有毒有害。 （1）图1中薄铜片上的白磷燃烧而红磷不燃烧，说明可燃物燃烧需要的条件是______；写出白磷燃烧的化学方程式______；利用图1实验证明可燃物燃烧的另一个条件，依据的现象是______；与图1装置相比，利用图2装置进行实验的优点是_____。 【项目二】家用燃料的合理使用 (一)燃烧燃料为了取暖 （2）同学们经过走访调查，了解到从前人们把煤制成蜂窝煤后燃烧会更加充分，请你从充分燃烧的角度解释这一现象______。 (二)燃烧燃料为了照明 诗人陆游曾记载：“书灯惟瓷盏最省油，蜀中有夹瓷盏，一端作小窍，注清冷水于其中，每夕一易之……可省油之半”。夹瓷盏是省油灯，用棉线做灯芯：上层盏盛油，下层盏内盛水。 （3）油燃烧时的能量转化形式是______能转化为光能和热能，下层盏内盛水能达到省灯油的目的，原理是______。 【项目三】家用燃料的变迁和未来 同学们查阅资料，了解到家用燃料的更新历程如下： （4）天然气和液化石油气中碳元素的质量分数分别约为75%和82.3%，通过该数据分析，用等质量的天然气和液化石油气作燃料，天然气更环保的原因是：______。 （5）下列有关家用燃料更新的理由错误的是______(填序号)。 A. 燃料使用更便捷 B. 固体燃料燃烧得更充分 C. 减少煤燃烧过程中产生的污染物 （6）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而又高效的能源。如氢能，氢气燃烧的化学方程式为_______。 25. 从古至今，铁及其化合物一直被人类广泛应用。 一、铁及其化合物的应用 （1）明代科学著作《天工开物》中记载：“泥固塞其孔，然后使水转釉”是指高温下CO将红砖中的Fe2O3转化为铁元素和氧元素的质量比为21：8的氧化物而形成青砖。该氧化物的化学式为______。 （2）铁的化合物在现代更多领域发挥着重要作用。 ①碳酸亚铁(FeCO3)不溶于水，可作补血剂，其中______元素被人体吸收，促进血红蛋白的生成。 ②火星探测器发回的信息表明，火星上存在FeOOH，从而证明火星表面曾经存在过水，其理由为______。 ③活性FeOOH中铁元素的化合价为______。 二、FeOOH的制备 用废铁屑(主要成分为Fe，含少量Fe2O3和FeCO3)制备FeOOH主要流程如图。 【查阅资料】①过氧化氢在60℃时开始分解，分解率为50%左右；当温度达到90-100℃时，过氧化氢可以分解90%；当加热到100℃以上时，过氧化氢开始急剧分解。 ②Fe2O3+3H2SO4=Fe2(SO4)3+3H2O ③FeCO3+H2SO4=FeSO4+H2O+CO2↑ （3）酸溶时适当提高反应温度和H2SO4浓度，目的是______。 （4）还原发生的反应为Fe2(SO4)3+Fe→FeSO4。沉淀发生的反应为FeSO4+H2O2+H2O→FeOOH+H2SO4。还原发生的反应属于______反应(填基本反应类型)。沉淀时反应温度不宜太高，原因是______。 三、FeOOH的含量测定 已知：FeOOH及铁的氧化物加热分解原理如下：(T1、T2、T3为反应开始温度T1＜T2＜T3) ①FeOOHFe2O3+H2O②Fe2O3Fe3O4+O2③Fe3O4 FeO+O2 称取含Fe3O4的FeOOH样品76.6g，进行热分解实验。测得固体质量随温度的变化如表所示。 反应开始温度 T1℃ T2℃ T3℃ 固体质量 （5）装配好实验装置后，首先要______。 （6）通过表格分析生成水的质量为______g，其中氢元素的质量为______g，则样品中FeOOH的含量为_______%(精确到0.1%)。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 扬州市梅岭中学教育集团2024-2025学年第一学期期末考试试卷 初三年级化学学科 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 F-19 Si-28 S-32 Ca-40 Fe-56 I卷(40分) 单项选择题(本题包括20小题，每小题2分。每小题只有一个选项符合题意。) 1. 全球已产生的70亿吨塑料垃圾中，仅不到10%被回收。2024年世界地球日的主题为“全球战塑”。下列行为不能减少白色污染的是 A. 大量使用一次性塑料饭盒 B. 用纸制品代替塑料制品 C. 自备环保购物袋 D. 使用可降解塑料 【答案】A 【解析】 【详解】A、大量使用一次性塑料饭盒，不能减少白色污染，符合题意； B、用纸制品代替塑料制品，能减少白色污染，不符合题意； C、自备环保购物袋，能减少白色污染，不符合题意； D、使用可降解塑料，能减少白色污染，不符合题意。 故选：A。 2. 景泰蓝制作过程一定含有化学变化的是 A. 裁剪：裁剪铜板 B. 掐丝：铜丝掐成图案 C. 烧蓝：烧制釉料 D. 磨光：将制品打磨光亮 【答案】C 【解析】 【详解】A、裁剪铜板的过程中没有新物质生成，属于物理变化，故A不符合题意； B、铜丝掐成图案的过程中没有新物质生成，属于物理变化，故B不符合题意； C、烧制釉料的过程中涉及物质的燃烧，有新物质生成，属于化学变化，故C符合题意； D、将制品打磨光亮的过程中没有新物质生成，属于物理变化，故D不符合题意。 故选C。 3. 下列物质由离子构成的是 A. 氮气 B. 氯化钠 C. 二氧化碳 D. 金刚石 【答案】B 【解析】 【详解】A、氮气是由氮分子构成，该选项不符合题意； B、氯化钠是由钠离子和氯离子构成，该选项符合题意； C、二氧化碳是由二氧化碳分子构成，该选项不符合题意； D、金刚石是由碳原子构成，该选项不符合题意。 故选B。 4. 臭氧(O3)能杀死细菌，可用作消毒杀菌剂。臭氧属于 A. 纯净物 B. 混合物 C. 氧化物 D. 稀有气体 【答案】A 【解析】 【详解】A、臭氧是只由氧元素组成的一种物质，属于纯净物，符合题意； B、臭氧是只由氧元素组成的一种物质，不属于混合物，不符合题意； C、臭氧是只由氧元素组成的纯净物，属于单质，不是氧化物，不符合题意； D、稀有气体是氦、氖、氩等多种物质的总称，臭氧不属于稀有气体，不符合题意。 故选A。 5. 硼酸有杀菌消毒的作用，多用于治疗皮肤渗出性的反应，如硼酸软膏可用于治疗轻度、小面积急性湿疹、急性皮炎、脓疱疮等。硼酸的化学式为H3BO3，则其中硼元素的化合价为 A. +1 B. +2 C. +3 D. +4 【答案】C 【解析】 【详解】在H3BO3中，氢元素显+1价，氧元素显-2价，设硼元素的化合价为x，根据化合物中各元素的正负化合价代数和为零，可得（+1）×3+x+（-2）×3=0，解得x=+3，故选C。 6. 规范的操作方法是实验安全和成功的重要保证。下列实验操作中正确的是 A. 取样 B. 量取液体体积 C. 滴加液体 D. 称量固体 【答案】D 【解析】 【详解】A、取用药品时，取下的瓶塞应倒放在桌面上，选项操作错误； B、读取量筒示数时，视线应与量筒内凹液面最低处持平，选项操作错误； C、向试管中滴加液体时，应将胶头滴管置于试管口正上方悬空滴加，不可将胶头滴管伸入试管口或触碰试管内壁，选项操作错误； D、使用托盘天平时，左盘应放药品，右盘应放砝码，没有腐蚀性的药品需放在纸上称量，选项操作正确； 故选D。 7. 同学们做完实验后的试管中常附着难清洗的物质。下列清洗方法错误的是 A. 内壁有碘的试管用酒精清洗 B. 内壁有铜粉的试管用稀硫酸清洗 C. 内壁有碳酸钙的试管用稀盐酸清洗 D. 内壁有高锰酸钾的试管用水清洗 【答案】B 【解析】 【详解】A、碘可以溶于酒精形成溶液，则内壁有碘的试管能用酒精清洗，方法正确，不符合题意； B、铜的金属活动性排在氢的后面，不能和稀硫酸反应，则内壁有铜粉的试管不能用稀硫酸清洗，方法错误，符合题意； C、碳酸钙和盐酸反应生成可溶性的氯化钙，则内壁有碳酸钙的试管能用稀盐酸清洗，方法正确，不符合题意； D、高锰酸钾能溶于水形成溶液，则内壁有高锰酸钾的试管能用水清洗，方法正确，不符合题意。 故选：B。 8. 我国化学家徐光宪在稀土分离技术上作出了杰出贡献，稀土中钬元素在元素周期表中的信息如图，下列说法不正确的是 A. 钬元素是金属元素 B. 一个钬原子中有67个中子 C. 钬的元素符号为Ho D. 钬的相对原子质量为164.9 【答案】B 【解析】 【详解】A、钬元素名称含有 “钅”字旁，属于金属元素，说法正确，不符合题意； B、在元素周期表中，左上角的数字表示原子序数。原子序数 = 质子数=核外电子数=67，不是中子数为67, 说法不正确，符合题意； C、元素周期表中的一格中，字母表示该元素的元素符号；钬的元素符号为 Ho，说法正确，不符合题意； D、元素周期表中的一格中，汉字下面的数字表示相对原子质量；钬的相对原子质量为 164.9，说法正确，不符合题意。 故选B。 9. 三亚硝酸氰N(NO2)3是一种新型的火箭燃料。下列有关N(NO2)3的说法中正确的是 A. N(NO2)3由3种元素组成 B. N、O原子的个数比为1：2 C. 燃烧时放出大量的热 D. 1个N(NO2)3分子中含有3个氧分子 【答案】C 【解析】 【详解】A、由氮、氧两种元素组成，说法错误，不符合题意； B、中N、O原子的个数比为，说法错误，不符合题意； C、燃烧时放出大量的热，说法正确，符合题意； D、由分子构成，1个分子由4个氮原子和6个氧原子构成，不含有氧分子，说法错误，不符合题意。 故选：C。 10. 中国芯片蚀刻技术国际领先。用NF3蚀刻硅芯片时，产物均呈气态，不会留下残留物。该过程中发生的反应的微观示意图如图，下列说法错误的是 A. 物质丙的化学式是：SiF4 B. 参加反应的丙和丁质量比为26：7 C. 物质乙中元素化合价为0 D. 参加反应的甲和丙分子个数比为4：3 【答案】B 【解析】 【分析】由图可知，该反应为硅和NF3在一定条件下反应生成SiF4和氮气，该反应的化学方程式为：。 【详解】A、由图可知，每个丙分子由1个硅原子、4个氟原子构成，则丙的化学式为：SiF4，不符合题意； B、参加反应的丙和丁的质量比为：，符合题意； C、物质乙为硅单质，硅单质中硅元素的化合价为0，不符合题意； D、由化学方程式可知，参加反应的甲和丙的分子个数比为：4:3，不符合题意。 故选B。 阅读下列材料，完成下列小题。 我国有着悠久的钢铁冶炼史，《天工开物》中记载的“炒钢法”的生产过程主要为：①烧铁：将捣碎的铁矿石和焦炭放入炼铁炉中，持续鼓入空气并加热；②炼钢：将炼铁炉中产生的液态生铁导入敞口的“方唐”中，加入潮泥灰(主要成分为石灰石)并不断翻炒。 “手撕钢”是一种薄如蝉翼、价比黄金的不锈钢箔材，广泛应用于航空航天、电子等领域。2023年11月10日，我国科研人员使用国产设备成功轧制出超薄手撕钢，这是当时世界上最薄的不锈钢。 11. 下列与“炒钢法”有关的说法错误的是 A. “炼铁”时，将原料捣碎可增加反应物间的接触面积 B. “炼铁”时，持续鼓入空气可以提高炉温 C. “炼钢”时不断翻炒液态生铁，是为了除尽生铁中含有的碳 D. 钢的性能优良，如其熔点比纯铁低，易于加工 12. 下列有关“手撕钢”的说法错误的是 A. “手撕钢”属于合金 B. 将钢板轧成“手撕钢”，利用了金属的延展性 C. “手撕钢”在干燥的空气中不易生锈 D. 将“手撕钢”撕开时，有新物质生成 13. 下列物质的性质与用途具有对应关系的是 A. CO具有还原性，用于冶炼金属铁 B. 铜有金属光泽，用于制作导线 C. N2化学性质稳定，用于生产氮肥 D. 氧气无色无味，用于医疗急救 【答案】11. C 12. D 13. A 【解析】 【分析】 【11题详解】 A、“炼铁”时，将原料捣碎可增加反应物间的接触面积，加快化学反应的速率，故选项说法正确； B、“炼铁”时，持续鼓入空气可以使燃料充分燃烧，提高炉温，故选项说法正确； C、“炼钢”时不断翻炒液态生铁，是为了降低生铁中的含碳量，而不是将碳除尽，故选项说法不正确； D、一般合金的熔点低于其组成中纯金属的熔点，钢的性能优良，如其熔点比纯铁低，易于加工，故选项说法正确； 故选C； 【12题详解】 A、金属材料包括纯金属以及它们的合金，“手撕钢”是一种铁合金，属于金属材料，故选项说法正确； B、将钢板轧成“手撕钢”，利用了金属的延展性，故选项说法正确； C、铁在与氧气、水同时接触时会发生锈蚀，因此“手撕钢”在干燥的空气中不易生锈，故选项说法正确； D、将“手撕钢”撕开时，只是形状的改变，并没有新物质生成，故选项说法不正确。 故选D。 【13题详解】 A、CO具有还原性，用于冶炼金属铁，故选项说法正确； B、铜有导电性，用于制作导线，故选项说法不正确； C、N2化学性质稳定，可用于作保护气，N2能提供氮元素，可用于生产氮肥，故选项说法不正确； D、氧气能供给呼吸，可用于医疗急救，故选项说法不正确； 故选A。 14. 下列措施中不能加速固体硝酸钾溶解速率的是 A. 将固体研磨成粉末 B. 降低温度 C. 用玻璃棒搅拌 D. 升高温度 【答案】B 【解析】 【详解】A、将固体研磨成粉末，可以增大固体与液体接触面积，可以加速固体物质的溶解度，不符合题意； B、降低温度使粒子运动速率变慢，会使固体溶解速率变慢，符合题意； C、用玻璃棒搅拌，能加速固体物质的溶解速率，不符合题意； D、升高温度，使粒子运动速率变快，能加速固体物质的溶解速率，不符合题意； 故选B。 15. 下列实验不能达到相应目的的是 A.验证蜡烛燃烧产物有H2O B.收集H2 C.除去氧气中混有的少量二氧化碳 D.监控氧气的流速 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A、干而冷烧杯内出现水雾说明反应生成了水，但无法验证是否生成了二氧化碳，该实验能达到目的； B、氢气难溶与水，可用排水法收集，该实验能达到目的； C、如图所示，除去氧气中的二氧化碳需要将气体从长导管导入石灰水，而不能从短导管导入，若从短管进入会将石灰水压出，该实验无法达到目的； D、如图所示，可以通过观察气泡的产生速率说明氧气的流速，该实验能达到目的； 故选：C。 16. 用如图所示装置进行实验，测定出空气中约占（按体积计算）。下列叙述不正确的是 A. ②中瓶内空气的体积约为200mL B. 可加热铁丝引燃铜匙中的白磷 C. 白磷的作用是消耗②中瓶内的 D. 最终注射器活塞移至约40mL刻度线处 【答案】D 【解析】 【详解】A、根据题意打开胶塞，取出200mL水，②中瓶内空气的体积约为200mL，说法正确，不符合题意； B、铁具有良好的导热性，可加热铁丝引燃铜匙中的白磷，说法正确，不符合题意； C、白磷燃烧是与空气中氧气反应，能消耗瓶内的氧气，使容器内压强减小，打开弹簧夹，注射器活塞向左移动，移动的体积为消耗的氧气，说法正确，不符合题意； D、氧气约占空气体积的五分之一，瓶内空气体积约为 200mL，消耗的氧气约为 40mL，注射器活塞向左移动40mL，最终注射器活塞会移至约 100mL-40mL=60mL 刻度线处，说法错误，符合题意。 故选D。 17. “天宫课堂”在空间站与地面同步探究了蜡烛燃烧实验。空间站内蜡烛燃烧的火焰如图1，地面实验蜡烛燃烧的火焰如图2，下列相关说法不正确的是 A. 空间站与地面实验的蜡烛燃烧时均需要氧气 B. 空间站失重条件下空气流动性差，蜡烛燃烧的火焰比较微弱 C. 空间站与地面实验的蜡烛完全燃烧时都是生成二氧化碳和水 D. 点燃空间站蜡烛与地面实验蜡烛所需达到的温度是不相同的 【答案】D 【解析】 【详解】A、蜡烛燃烧需要与氧气接触，空间站与地面实验的蜡烛燃烧时均需要氧气，故A不符合题意； B、空间站失重条件下空气流动性差，蜡烛燃烧的火焰比较微弱，故B不符合题意； C、根据质量守恒定律，化学反应前后元素的种类不变，空间站与地面实验的蜡烛完全燃烧时都是生成二氧化碳和水，故C不符合题意； D、着火点是物质本身固有的一种属性，点燃空间站蜡烛与地面实验蜡烛所需达到的温度是相同的，故D符合题意。 故选D。 18. 《本草纲目》记载：“火药乃焰硝、硫黄、杉木炭所合……”焰硝经处理可得到含少量溶液，将其蒸发浓缩、冷却结晶、过滤，最终得到较纯净的固体。和的溶解度曲线如下图所示。下列说法正确的是 A. 的溶解度大于的溶解度 B. “蒸发浓缩”是为了获得较高温度下的饱和溶液 C. 的溶解度随温度降低大幅减小，所以“冷却结晶”时析出晶体 D. “过滤”所得滤液中的溶质只含有 【答案】C 【解析】 【详解】A、选项中没有指明温度，无法比较KNO3和NaCl的溶解度大小，故A说法错误； B、含少量 NaCl 的 KNO3 溶液，氯化钠的溶解度受温度变化影响较小，硝酸钾的溶解度受温度变化影响较大，“蒸发浓缩”是为了获得较高温度下硝酸钾的饱和溶液，故B说法错误； C、由溶解度曲线可知，KNO3 的溶解度随温度降低大幅减小，所以“冷却结晶”时析出 KNO3 晶体，故C说法正确； D、KNO3 的溶解度随温度降低大幅减小，所以“冷却结晶”时析出 KNO3 晶体，则“过滤”所得滤液为硝酸钾的饱和溶液，滤液中的溶质含有 NaCl和硝酸钾，故D说法错误； 故选：C。 19. 为除去下列物质中的杂质（括号内为杂质），下列操作方法不能达到目的是 选项 物质（杂质） 操作方式 A CO（O2） 缓慢通过灼热铜网 B Cu（Fe） 加足量稀硫酸，充分反应后过滤 C CO（CO2） 缓慢通过灼热木炭粉 D FeSO4溶液（CuSO4） 加入足量铁屑，充分反应后过滤 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A、灼热铜网能与氧气反应生成氧化铜，一氧化碳与氧化铜地加热时能生成二氧化碳和铜，会消耗一氧化碳；一氧化碳与氧气的混合气体在通过灼热的铜网时可能发生爆炸，不符合除杂原则，故选项所采取的方法错误。 B、Fe能与稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，铜不与稀硫酸反应，能除去杂质且没有引入新的杂质，符合除杂原则，故选项所采取的方法正确。 C、二氧化碳在高温条件下和碳反应生成一氧化碳，除去了二氧化碳，没有引入新杂质，符合除杂原则，故选项所采取的方法正确。 D、足量铁屑能与CuSO4溶液反应生成硫酸亚铁溶液和铜，再过滤，能除去杂质且没有引入新的杂质，符合除杂原则，故选项所采取的方法正确。 故选：A。 【点睛】根据原物质和杂质的性质选择适当的除杂剂和分离方法，所谓除杂（提纯），是指除去杂质，同时被提纯物质不得改变．除杂质题至少要满足两个条件：①加入的试剂只能与杂质反应，不能与原物质反应；②反应后不能引入新的杂质。 20. 化学链燃烧是一种新型燃烧技术，该技术是由载氧体、燃料反应器和空气反应器组成。现用载氧体CaSO4代替O2与燃料CO反应，既可提高燃烧效率，又能得到高纯CO2，其原理如图所示。下列说法不正确的是 A. 空气反应器中发生化合反应 B. 燃料反应器中，反应过程中硫元素的化合价降低 C. 理论上，燃烧28 g CO至少需要16 g 空气 D. 理论上，整个转化过程无需补充CaSO4 【答案】C 【解析】 【详解】A、空气主要成分是氮气、氧气，空气、CaS进入空气反应器，CaS与氧气反应转化为CaSO4，该反应是多变一的反应，是化合反应，正确； B、化合物中各元素正负化合价代数和为0。CaSO4中钙元素为+2价、氧元素为-2价，则硫元素为0-（-2×4）-（+2）=+6。CaS中钙元素为+2价，则硫元素为-2价。所以燃料反应器中，反应过程中硫元素的化合价降低，正确； C、从流程图可以看出，氧气和CaS转化为CaSO4，CaSO4和CO转化为CaS和CO2，整体反应可看为一氧化碳和氧气反应生成二氧化碳。，28gCO需要消耗16g氧气，则至少需要16g÷21%≈76g空气。错误； D、从流程图可以看出CaS与CaSO4不断相互转化，且根据质量守恒定律反应前后元素的种类和质量不变可知，Ca、S的质量不变，则整个转化过程无需补充CaSO4。正确。 故选C。 II卷(60分) 非选择题(本题包括5小题，共计60分) 21. 结合图文信息，完成下面小题。 （1）敦煌壁画是世界艺术的瑰宝，如同一座古代颜料标本库，丰富绚丽的色彩取自不同的矿物颜料。铁红(主要成分是Fe2O3)常用于勾勒人物的嘴唇等，铁红与CO在高温条件下反应可制得铁，该反应生成的气体能使紫色石蕊溶液变红，原因是______(用化学方程式表示)。 （2）歼-20隐形战斗机发动机喷口、喷管的金属材料中加入了稀土金属铼，可以提高金属材料的耐高温、易机械加工等性能。冶炼的化学方程式为2KReO4+7H22Re+6X+2KOH，则的化学式为______。 （3）空间站内用特种活性炭除去空间站中的微量有害气体，利用了活性炭的______性，活性炭之所以有该性质是由于它具有______的结构。早期，空间站内的二氧化碳可用超氧化钾吸收，发生反应的化学方程式为4KO2+4CO2+2H2O=4KHCO3+3O2，该反应的优点是在常温下进行且______。 （4）我国首个万吨级燃煤电厂二氧化碳捕集装置，可以从电厂烟气中“捕捉”二氧化碳，然后将其变成液态进行储存。二氧化碳气体变成液态储存的过程，发生的微观变化是二氧化碳分子______变小。 （5）利用微型空气质量“检测站”能检测多种空气污染物。化学实践小组的同学们用该“检测站”测得某小区地下车库中一氧化碳在不同时间段内的浓度如图。(已知：50ppm为一氧化碳准许成年人置身其中的最大量) 由图可知，一氧化碳浓度最大的时间段是______，原因可能是______。 【答案】（1）CO2+H2O=H2CO3 （2）H2O （3） ①. 吸附 ②. 疏松多孔 ③. 产生氧气 （4）空隔 （5） ①. 早晨 ②. 出行高峰，汽车尾气排放多 【解析】 【小问1详解】 铁红(主要成分是Fe2O3)与CO在高温条件下反应生成铁和二氧化碳，二氧化碳能使紫色石蕊溶液变红是因为二氧化碳与水反应生成碳酸，化学方程式为CO2+H2O=H2CO3； 【小问2详解】 在反应2KReO4+7H22Re+6X+2KOH中，反应前钾原子有2个，铼原子有2个，氧原子有8个，氢原子有14个；反应后已知钾原子有2个，铼原子有2个，氧原子有2个，氢原子有2个，根据质量守恒定律，化学反应前后原子的种类和数目不变。6X中应含有12个氢原子和6个氧原子，则X的化学式为H2O； 【小问3详解】 空间站内用特种活性炭除去空间站中的微量有害气体，利用了活性炭的 吸附性，活性炭之所以有该性质是由于它具有 疏松多孔 的结构；由反应4KO2+4CO2+2H2O=4KHCO3+3O2，可知，该反应的优点是在常温下进行且 能同时吸收二氧化碳并产生氧气； 【小问4详解】 二氧化碳气体变成液态储存的过程，发生的微观变化是二氧化碳分子 间隔变小； 【小问5详解】 由图可知，一氧化碳浓度最大的时间段是早晨，原因可能是该时间段是出行高峰，汽车尾气排放多。 22. 在实验室里利用如图实验装置制取有关气体。 （1）写出图中仪器的名称：①______。 （2）装置A可用于制取氧气，实验中观察到水槽中的水变成了紫红色，装置A应进行的改进是______，用该方法制取氧气的化学方程式为______。 （3）如图装置F，用氮气和氧气混制一瓶氧气体积分数为40%的“富氧空气”。应从装置中的______(选“c”或“f”)口通入氮气排出180mL水，再通入氧气排出_____mL水。(集气瓶容积为500mL，集气瓶中水可以不全部排出)。 “追梦”学习小组在进行二氧化碳的实验室制取时，发现随着反应的进行，生成二氧化碳的速率会变慢，重新加入稀盐酸后，反应速率又有所加快。某兴趣小组的同学进行了如下探究。 【查阅资料】①盐酸属于酸，由HCl气体溶解在水中形成，能使紫色石蕊溶液变红；浓盐酸会挥发出HCl气体，浓度越大，挥发性越强。 ②二氧化碳不溶于饱和碳酸氢钠溶液。 ③NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑。 I.检验不同浓度的盐酸与石灰石的反应速率 【实验1】如图1所示，用不同浓度的盐酸分别制取二氧化碳。记录集气瓶中收集满二氧化碳气体的时间，结果如表： 盐酸的浓度% 37 32 26 20 14 8 收集满瓶的时间(s) 20 23 25 26 1分6秒 2分22秒 （4）a瓶盛放的试剂应选择_______(填序号)。 ①氢氧化钙溶液 ②水 ③饱和碳酸氢钠溶液 （5）盐酸与石灰石反应的化学方程式为_______；该发生装置的优点是______。 （6）该实验得出的结论是______。 II.探究盐酸浓度对制取的二氧化碳的影响 【实验2】如图2所示(夹持仪器略)，用不同浓度的盐酸分别制取二氧化碳，将气体分别通入到紫色石蕊溶液中，然后加热。结果如表： 盐酸的浓度(%) 紫色石蕊溶液的变化 变红的石蕊溶液的变化(加热后) 37 变红 不变 32 不变 26 变成紫色 20 变成紫色 14 变成紫色 8 变成紫色 （7）盐酸的浓度为32%以上时，变红的石蕊溶液加热后颜色不变的原因是______。 （8）综上实验，在课堂上制取二氧化碳使用的盐酸最适宜的浓度范围是______。 【答案】（1）酒精灯 （2） ①. 试管口放棉花团 ②. 2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑ （3） ①. f ②. 120 （4）③ （5） ①. CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑ ②. 可以控制反应速率 （6）盐酸浓度越大，反应速率越快 （7）浓盐酸挥发出的HCl溶解在石蕊试液中 （8）20%~26% 【解析】 【小问1详解】 图中仪器①的名称：酒精灯； 【小问2详解】 装置 A 可用于制取氧气，实验中观察到水槽中的水变成了紫红色，是因为高锰酸钾粉末进入导管，进而进入水槽，装置 A 应进行的改进是 在试管口放一团棉花；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↑； 【小问3详解】 如图装置F，要混制一瓶氧气体积分数为40%的“富氧空气”，氧气的密度小于水，排水法收集气体时，气体从短管进，水从长管出，所以应从装置中的f口通入氮气； 设通入氧气的体积为x，集气瓶容积为500mL，通入氮气排出180mL水，则氮气的体积为180mL，则有：，解得x=120mL ，即再通入氧气排出120mL 水； 【小问4详解】 二氧化碳不溶于饱和碳酸氢钠溶液，且饱和碳酸氢钠溶液能吸收挥发出来的HCl气体，从而得到较纯净的二氧化碳；a瓶盛放的试剂应选择饱和碳酸氢钠溶液。故选 ③； 【小问5详解】 石灰石的主要成分是碳酸钙，碳酸钙与盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，反应的化学方程式是CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑；该装置中分液漏斗能控制液体滴加速率，其优点是可以控制反应速率； 【小问6详解】 根据表格中的数据可知，在其他条件相同的情况下，盐酸浓度越大，与石灰石反应制取二氧化碳的速率越快； 【小问7详解】 盐酸的浓度为32%以上时，变红的石蕊溶液加热后颜色不变的原因是浓盐酸具有挥发性，浓度越大挥发性越强，当盐酸浓度为32%以上时，挥发出的HCl气体较多，加热后，虽然碳酸分解，但HCl气体仍存在于溶液中，使溶液仍显酸性； 【小问8详解】 综上实验，在课堂上制取二氧化碳既要考虑反应速率，又要考虑挥发出的HCl气体对二氧化碳性质实验的干扰，所以使用的盐酸最适宜的浓度范围是 20% - 26% 。 23. 某化学兴趣小组以“水及水溶液”为主题开展项目式学习。 【任务一】实验室探究水的组成 （1）利用氢气燃烧验证水的组成如图1所示。可燃性气体点燃前应该先______。 （2）利用电解水验证水的组成如图2所示。用燃着木条检验两极产生的气体，管内的气体是______(写物质名称)。 【任务二】提高电解水的效率 【查阅资料】提高电解效率措施包括：增强导电性、改变电解温度、设置超声波场等。 【讨论分析】 （3）用30%的NaOH溶液代替纯水进行电解，其目的是______。 （4）升高电解温度能提高电解水效率的原因之一是：温度升高，微粒______；如图3、如图4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。 （5）气泡覆盖在电极表面使电解反应界面减小，降低了电解效率。请结合图像，解释超声波振动能提高电解效率的原因______。 【任务三】了解古代制盐 宋朝时期，将卤水(含氯化钠，以及少量的硫酸钠、硫酸镁等溶液)通过晒或煮的方式进行制盐。部分物质的溶解度数据如表： 温度(℃) 0 10 20 30 40 溶解度(g/100g水) 氯化钠 35.7 35.8 36 363 36.6 硫酸钠 4.9 9.1 19.5 40.8 48.8 硫酸镁 22 27.7 33.5 39.3 44.5 （6）卤水制取。可以将海水引入到覆盖有茅草的卤坑上，茅草可以将不溶于水的泥沙除去，该方法类似于化学实验操作中的_______(填写操作名称)，“茅草”类似于该操作中的______(填写用品名称)。 （7）卤水浓缩。卤水浓度越高，溶液的密度越大。晒盐通过自然界的风吹日晒得到食盐晶体，该结晶方法称为_______；加热熬制卤水达到一定浓度时，采用一些方法将卤水冷却，进行这样的操作目的是______。 （8）浓度检验。为检验卤水的浓度是否达到熬盐要求，往卤水中投入石莲子(一种植物种子)，通过石莲子的沉浮确定溶液的浓度。 为验证该方法进行如下实验： I.20℃时，配制氯化钠溶液 溶液编号 1 2 3 4 5 6 需配制溶液的质量分数 17.0% 19.0% 21.0% 23.0% 25.0% 27.0% 若要配制25%的溶液100g，需要氯化钠______g；有同学认为27%的溶液是不能配制的，理由是______。 II.投入石莲子，进行实验 在编号1~5的溶液中，各投入5枚石莲子，观察到编号“4”中石莲子上浮。产生相同现象的溶液编号是_____。 （9）熬盐。取NaCl质量分数25%的盐水100g，保持温度40℃，蒸发水分至NaCl完全析出。请画出析出的NaCl与蒸发的水质量关系图。(标出必要数据) 【答案】（1）验纯 （2）氢气 （3）增强水的导电性 （4）运动速率加快 （5）超声波振动使气泡直径变小(气泡破裂)，电解反应界面变大 （6） ①. 过滤 ②. 滤纸 （7） ①. 蒸发结晶 ②. 使硫酸钠、硫酸镁析出 （8） ①. 25 ②. 20℃，NaCl溶解度为36g，饱和溶液的质量分数约为26.5%，达不到27% ③. 5 （9） 【解析】 【小问1详解】 氢气具有可燃性，点燃前要验纯，以免爆炸； 【小问2详解】 电解水正氧负氢，氢二氧一，a管中产生的气体较多，为氢气； 【小问3详解】 水的电的弱导体，用30%的NaOH溶液代替纯水进行电解，是为了增强水的导电性，加速反应； 【小问4详解】 粒子在不断运动，且温度越高，运动速度越快，升高电解温度能提高电解水效率，是因为温度升高，微粒运动速度加快； 【小问5详解】 由图可知，超声波振动使气泡直径变小(气泡破裂)，使电解反应界面变大，故能提高电解效率； 【小问6详解】 卤水制取，可以将海水引入到覆盖有茅草的卤坑上，茅草可以将不溶于水的泥沙除去，该过程属于固液分离过程，类似于化学实验操作中的过滤，“茅草”类似于该操作中的滤纸，故填：过滤；滤纸； 【小问7详解】 晒盐通过自然界的风吹日晒得到食盐晶体，该结晶方法称为蒸发结晶。加热熬制卤水达到一定浓度时，采用一些方法将卤水冷却，进行这样的操作目的是有利于析出硫酸镁、硫酸钠，是因为硫酸镁和硫酸钠的溶解度受温度变化影响较大，并且随着温度降低而减小，故填：蒸发结晶；有利于析出硫酸镁、硫酸钠杂质； 【小问8详解】 ①若要配制25%的溶液100g，需要氯化钠的质量为100g×25%=25g，故填：25g； 20℃时，氯化钠的溶解度为36g，氯化钠的质量分数最大是×100%≈26.5%，因为常温下饱和溶液的质量分数为26.5%，所配制的溶液浓度不可能超过26.5%，达不到27%； ③在编号1～5的溶液中，各投入5枚石莲子，观察到编号“4”中石莲子上浮，说明编号“4”中的卤水密度大于石莲子密度。由于卤水浓度越高，溶液的密度越大，产生相同现象是烧杯编号5，故填：5； 【小问9详解】 取NaCl质量分数25%的盐水100g，含有氯化钠质量为100g×25%=25g，含有水的质量为100g-25g=75g；根据溶解度表信息可知，氯化钠40℃时溶解度为36.6g，设在40℃质量为x的水，溶解25g达到饱和， 故蒸发75g-68.3g=6.7g水，溶液达到饱和，继续蒸发开始形成晶体，且每蒸发10个水，析出3.66g晶体，直至水分全部蒸发，25g晶体全部析出。故析出的NaCl与蒸发的水质量关系图为：。 24. 燃烧不仅可以帮助人们创造美好生活，同时也促进了工业发展和人类文明的进步。某项目小组的同学以“家用燃料”为主题开展了项目化学习的探究之旅。 【项目一】燃烧是如何发生的 同学们用如图所示的装置进行实验，研究可燃物燃烧的条件。 已知：白磷的着火点为40℃，红磷的着火点为240℃；白磷燃烧的生成物有毒有害。 （1）图1中薄铜片上的白磷燃烧而红磷不燃烧，说明可燃物燃烧需要的条件是______；写出白磷燃烧的化学方程式______；利用图1实验证明可燃物燃烧的另一个条件，依据的现象是______；与图1装置相比，利用图2装置进行实验的优点是_____。 【项目二】家用燃料的合理使用 (一)燃烧燃料为了取暖 （2）同学们经过走访调查，了解到从前人们把煤制成蜂窝煤后燃烧会更加充分，请你从充分燃烧的角度解释这一现象______。 (二)燃烧燃料为了照明 诗人陆游曾记载：“书灯惟瓷盏最省油，蜀中有夹瓷盏，一端作小窍，注清冷水于其中，每夕一易之……可省油之半”。夹瓷盏是省油灯，用棉线做灯芯：上层盏盛油，下层盏内盛水。 （3）油燃烧时的能量转化形式是______能转化为光能和热能，下层盏内盛水能达到省灯油的目的，原理是______。 【项目三】家用燃料的变迁和未来 同学们查阅资料，了解到家用燃料的更新历程如下： （4）天然气和液化石油气中碳元素的质量分数分别约为75%和82.3%，通过该数据分析，用等质量的天然气和液化石油气作燃料，天然气更环保的原因是：______。 （5）下列有关家用燃料更新的理由错误的是______(填序号)。 A. 燃料使用更便捷 B. 固体燃料燃烧得更充分 C. 减少煤燃烧过程中产生的污染物 （6）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而又高效的能源。如氢能，氢气燃烧的化学方程式为_______。 【答案】（1） ①. 温度达到可燃物的着火点 ②. ③. 薄铜片上的白磷燃烧，而水中的白磷不燃烧 ④. 更环保 （2）增大了煤与氧气的接触面积 （3） ①. 化学 ②. 水吸热降温，减少油的挥发 （4）液化石油气中碳元素的含量比天然气大，燃烧等质量天然气和液化石油气，天然气排放的二氧化碳更少 （5）B （6） 【解析】 【小问1详解】 图1中薄铜片上的白磷与氧气接触且温度达到白磷的着火点，所以白磷燃烧；薄铜片上的红磷与氧气接触，但温度没有达到红磷的着火点，所以红磷不燃烧，对比说明可燃物燃烧需要的条件是温度达到可燃物的着火点； 白磷在氧气中燃烧生成五氧化二磷，化学方程式为 ； 图1中薄铜片上的白磷与氧气接触且温度达到白磷的着火点，所以白磷燃烧；水中的白磷温度达到其着火点，但没有与氧气接触，所以白磷不燃烧，对比说明可燃物燃烧的另一个条件是与氧气接触，故依据的现象是薄铜片上的白磷燃烧，而水中的白磷不燃烧； 与图1装置相比，图2装置是在密闭环境中进行实验，避免了生成的五氧化二磷逸散到空气中造成的环境污染，故其优点是更环保； 【小问2详解】 从前人们把煤制成蜂窝煤后燃烧会更加充分，从充分燃烧的角度解释这一现象是增大了煤与氧气的接触面积； 小问3详解】 油燃烧时的能量转化形式是化学能转化为光能和热能； 下层盏内盛水能达到省灯油的目的，原理是水吸热降温，减少油的挥发； 【小问4详解】 天然气和液化石油气中碳元素的质量分数分别约为75%和82.3%，通过该数据分析，用等质量的天然气和液化石油气作燃料，天然气更环保的原因是：液化石油气中碳元素的含量比天然气大，燃烧等质量天然气和液化石油气，天然气排放的二氧化碳更少； 【小问5详解】 A、燃料使用更便捷，与家用燃料更新有关，不符合题意； B、相同条件下，气体燃料比固体燃料燃烧得更充分，说法错误，符合题意； C、减少煤燃烧过程中产生的污染物，与家用燃料更新有关，不符合题意。 故选：B； 【小问6详解】 氢气在氧气中燃烧生成水，化学方程式为。 25. 从古至今，铁及其化合物一直被人类广泛应用。 一、铁及其化合物的应用 （1）明代科学著作《天工开物》中记载：“泥固塞其孔，然后使水转釉”是指高温下CO将红砖中的Fe2O3转化为铁元素和氧元素的质量比为21：8的氧化物而形成青砖。该氧化物的化学式为______。 （2）铁的化合物在现代更多领域发挥着重要作用。 ①碳酸亚铁(FeCO3)不溶于水，可作补血剂，其中______元素被人体吸收，促进血红蛋白的生成。 ②火星探测器发回的信息表明，火星上存在FeOOH，从而证明火星表面曾经存在过水，其理由为______。 ③活性FeOOH中铁元素的化合价为______。 二、FeOOH的制备 用废铁屑(主要成分为Fe，含少量Fe2O3和FeCO3)制备FeOOH主要流程如图。 【查阅资料】①过氧化氢在60℃时开始分解，分解率为50%左右；当温度达到90-100℃时，过氧化氢可以分解90%；当加热到100℃以上时，过氧化氢开始急剧分解。 ②Fe2O3+3H2SO4=Fe2(SO4)3+3H2O ③FeCO3+H2SO4=FeSO4+H2O+CO2↑ （3）酸溶时适当提高反应温度和H2SO4浓度，目的是______。 （4）还原发生的反应为Fe2(SO4)3+Fe→FeSO4。沉淀发生的反应为FeSO4+H2O2+H2O→FeOOH+H2SO4。还原发生的反应属于______反应(填基本反应类型)。沉淀时反应温度不宜太高，原因是______。 三、FeOOH的含量测定 已知：FeOOH及铁的氧化物加热分解原理如下：(T1、T2、T3为反应开始温度T1＜T2＜T3) ①FeOOHFe2O3+H2O②Fe2O3Fe3O4+O2③Fe3O4 FeO+O2 称取含Fe3O4的FeOOH样品76.6g，进行热分解实验。测得固体质量随温度的变化如表所示。 反应开始温度 T1℃ T2℃ T3℃ 固体质量 （5）装配好实验装置后，首先要______。 （6）通过表格分析生成水的质量为______g，其中氢元素的质量为______g，则样品中FeOOH的含量为_______%(精确到0.1%)。 【答案】（1）Fe3O4 （2） ①. 铁##Fe ②. FeOOH中含有氢、氧元素 ③. +3 （3）加快反应速率 （4） ①. 化合 ②. 防止H2O2分解 （5）检查装置气密性 （6） ①. 5.4 ②. 0.6 ③. 69.7 【解析】 【小问1详解】 “泥固塞其孔，然后使水转釉”是指高温下CO将红砖中的Fe2O3转化为铁元素和氧元素的质量比为21：8的氧化物而形成青砖，设该氧化物中铁原子和氧原子的个数分别为x、y，则56x：16y=21：8，解得x：y=3：4，故该氧化物的化学式为Fe3O4； 【小问2详解】 ①碳酸亚铁(FeCO3)不溶于水，可作补血剂，其中铁元素被人体吸收，促进血红蛋白的生成； ②火星探测器发回的信息表明，火星上存在FeOOH，从而证明火星表面曾经存在过水，其理由为FeOOH中含有氢、氧元素，根据质量守恒定律，化学反应前后元素种类不变； ③FeOOH中氧元素的化合价为-2价、氢元素的化合价为+1价，设铁元素的化合价为z，根据在化合物中各元素正负化合价的代数和为零，则z+（-2）×2+（+1）=0，解得z=+3，故FeOOH中铁元素的化合价为+3价； 【小问3详解】 酸溶时适当提高反应温度和H2SO4浓度，目的是加快反应速率； 【小问4详解】 还原发生的反应是两种物质生成一种物质，符合“多变一”的特点，属于基本反应类型中的化合反应； 已知过氧化氢在60℃时开始分解，分解率为50%左右；当温度达到90-100℃时，过氧化氢可以分解90%；当加热到100℃以上时，过氧化氢开始急剧分解，则沉淀时反应温度不宜太高，原因是防止H2O2受热分解； 【小问5详解】 装配好实验装置后，首先要检查装置的气密性，防止装置漏气影响实验结果； 【小问6详解】 根据质量守恒定律，由反应①可知，生成水的质量为76.6g-71.2g=5.4g，其中氢元素的质量为；根据质量守恒定律，化学反应前后元素种类及质量不变，则FeOOH中氢元素的质量等于水中氢元素的质量，则FeOOH的质量为，则样品中FeOOH的含量为。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$