精品解析：辽宁省大连市甘井子区2024-2025学年九年级上学期1月期末化学试题

2024-2025学年度第一学期期末学习质量抽测 九年级化学 （本试卷共14道题 满分50分 化学和物理考试时间共150分钟） 注意事项：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 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 O-16 Fe-56 第一部分 选择题（共10分） 本部分共包括10小题，每小题1分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。 1. 下列变化属于化学变化的是 A. 粮食酿酒 B. 汽油挥发 C. 石蜡熔化 D. 玻璃破碎 2. 空气中体积分数约占78％的气体是 A. 二氧化碳 B. 氮气 C. 氧气 D. 稀有气体 3. 能源是人类发展的基础。下列能源中属于不可再生能源的是 A. 风能 B. 潮汐能 C. 石油 D. 生物质能 4. 钽在航空航天领域有重要的应用价值，钽元素在元素周期表中的相关信息如图所示，下列说法错误的是 A. 钽是一种金属元素 B. 钽元素符号为Ta C. 每个钽原子中含73个质子 D. 钽的相对原子质量为180.9g 5. 氨气(NH3)是制取硝酸的主要原料，其中H的化合价为+1价，则N的化合价为 A. -3 B. -1 C. +1 D. +3 6. 碳及其化合物种类繁多，下列说法不正确的是 A. 金刚石可用于切割玻璃 B. 和不能相互转化 C. 用墨绘制的字画长时间保存不易变色 D. 干冰升华吸收大量的热，可用作制冷剂 7. 某同学自制的简易净水器如图所示，下列说法正确的是 A. 活性炭起到了杀菌、消毒作用 B. 该装置可除去泥沙等难溶性杂质 C. 该装置净水过程发生了化学变化 D. 河水经该装置净化后得到纯净水 8. 下列图标中，表示“禁止吸烟”的是 A. B. C. D. 9. 下列实验方案不能达到实验目的的是 选项 实验目的 实验方案 A 除去氧化铜中少量铜粉 在空气中充分灼烧 B 区分硫酸铜溶液和硝酸银溶液 观察溶液的颜色 C 鉴别氧气和空气 用燃着的木条 D 除去一氧化碳中少量的二氧化碳 点燃混合气体 A. A B. B C. C D. D 10. 据《神农本草经》记载，柳之根、皮、枝、叶均可入药，其有效成分是水杨酸(C7H6O3)。下列关于水杨酸说法正确的是 A. 属于氧化物 B. 由碳、氢、氧三种元素组成 C. 由16个原子构成 D. 氢、氧原子的质量比是2：1 第二部分 非选择题（共40分） 本部分共包括4小题。 11. 化学实验是人类认识物质、改造和应用物质、推动化学科学发展的主要手段。 I、常见气体的实验室制取 （1）实验室可用大理石和稀盐酸制取二氧化碳，反应的化学方程式为______，选用的发生装置是______（填标号）。可用C装置收集，理由是______。 （2）用装置A、D加热高锰酸钾制取氧气，反应的化学方程式为______；实验结束时，为防止水槽中的水倒吸入试管，应先______，再熄灭酒精灯。 Ⅱ、燃烧的条件及调控 实验名称 实验操作 燃烧的条件 燃烧的调控 （3）在燃烧的条件探究实验中，依据A中铜片上白磷燃烧而红磷不燃烧的现象，说明可燃物燃烧需要的条件是______；该实验利用铜片具有______性。通过实验B可进一步验证可燃物燃烧需要______。 （4）在燃烧的调控实验中，C中蜡烛逐渐熄灭，其灭火原理为______。D中蜡烛的熄灭说明碳酸钙和稀盐酸反应生成的气体具有______的化学性质；若将碳酸钙粉末替换为大理石块，可延长蜡烛熄灭的时间，原因为______（写出一点即可）。 12. 钢铁是人类使用最多的金属材料。 I、铁的存在 （1）铁元素在自然界均以化合物形式存在，如赤铁矿的主要成分为，磁铁矿的主要成分为，菱铁矿的的主要成分为等。 ①自然界中铁元素均以化合物形式存在，原因是铁的化学性质______（填“不活泼”或“比较活泼”）。 ②、和中铁元素质量分数最大的是______。 Ⅱ、铁的冶炼 （2）我国早在春秋战国时期就开始生产铁器，将铁矿石和木炭一层夹一层地放在炼炉中焙烧，使铁矿石中的还原成铁。 ①木炭在炼铁中的作用是产生和______。 ②与反应的化学方程式为______。若用含的赤铁矿石，理论上可以炼出含铁的生铁的质量为______t（精确到0.1）。 Ⅲ、铁应用 （3）折叠屏手机、航空航天等领域均用到厚度在0.025毫米以下的“手撕钢”。把普通钢制成“手撕钢”是利用金属铁的______性。 （4）钱币、饰品制作可使用白铜，其主要成分为铜和镍（）。兴趣小组取一块白铜样品进行如图实验，观察到试管A中白铜表面有气泡产生，试管B中铁丝表面有固体析出（杂质不参与反应）。依据上述现象和所学知识可得铜、镍（）、铁三种金属的金属活动性由强到弱的顺序为______。 IV、铁的保护 （5）防止铁锈蚀是保护金属铁的有效方法之一。某学习小组设计了如图所示实验（夹持装置省略）探究铁的锈蚀条件。打开弹簧夹m和n，一周后会观察到______（填“干燥”或“潮湿”）的铁丝生锈，由此可知铁生锈需要______。生活中防止铁制品锈蚀的措施有______（写出一点即可）。 （6）除防止铁锈蚀外，保护铁资源的措施还有______（写出一点即可）。 13. 阅读下面文章。 甲醇（化学式为）是一种重要的化工原料，也是清洁燃料，在通常情况下以液体形式存储、运输。 工业上可用与在催化剂、加压、加热条件下合成甲醇。某科研小组对影响甲醇产量的某些因素开展研究，研究表明：在一定条件下，压力值越大，甲醇产量越高，但考虑电解水得到的压力值最大为，故压力值也选择；在下，反应温度在，甲醇产量如图所示；当控制进料量为时，进料量对甲醇产量的影响如表所示。上述研究为加氢制甲醇工艺提供了理论依据。 表 不同/进料比下的甲醇产量（一定条件） 进料比 甲醇产量 54000 7500 72 38025.43 54975 7500 7.33 38226.94 56250 7500 7.5 38399.76 58500 7500 7.8 38453.77 60750 7500 8.1 38364.57 63000 7500 8.4 38236.43 回答下列问题： （1）甲醇和氢气均属于清洁燃料，它们都含有______元素，但完全燃烧时产物不同，原因是甲醇比氢气多了______元素。 （2）甲醇便于以液体形式储存、运输，这是利用甲醇沸点______（填“低”或“高”）的性质。 （3）与在催化剂、加压、加热条件下可生成甲醇（化学式为）和水，该反应的化学方程式为______。 （4）制取甲醇时，压力值选择是考虑与______一致，以便节省材料成本。 （5）由图可知，在一定条件下，与合成甲醇的最佳温度范围是______（填标号） A. B. C. D. （6）由表可知，甲醇产量最高时所取与进料比为______。当与进料比与恰好完全反应时的进料比相同时，甲醇产量为______。 （7）利用将工业废气中转化为甲醇的意义有______（写出一点即可）。 14. 化学兴趣小组在进行氧气制备实验时，将粉末加入到溶液中发现也有大量气泡生成，于是开展相关的探究活动。 【查阅资料】对分解有催化作用。 【提出问题】是否对分解也有催化作用呢？ 【实验探究】 （1）定性实验：分别取的溶液置于A、B、C三支试管中、 实验标号 操作 现象 I 向试管A中伸入带火星的小木条 带火星的小木条没有复燃 Ⅱ 向试管B中先加入少量粉末，再伸入带火星的小木条 Ⅲ 向试管C中先加入少量粉末，再伸入带火星的小木条 ①实验I说明常温下不分解或______ ②实验Ⅱ中反应的化学方程式为______。 ③说明能加快过氧化氢分解产生氧气的实验为______（填实验标号）。 ④如果要证明是分解的催化剂，还需要测定实验前后的______和化学性质均不发生改变。 （2）定量实验：分别取、和粉末置于三个相同的烧瓶中，各加入的溶液，利用氧气传感器测量烧瓶内氧气体积分数变化，实验结果如下图依次所示。 ①x值为______。 ②实验中用手触摸三个烧瓶均有发热感觉，说明分解是______（填“吸热”或“放热”）反应。 ③三个烧瓶内分解最快的实验为______（填标号）。结合该实验结果，你得到的结论是______。 ④三个烧瓶内氧气体积分数最后基本一致，原因是______。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024-2025学年度第一学期期末学习质量抽测 九年级化学 （本试卷共14道题 满分50分 化学和物理考试时间共150分钟） 注意事项：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 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 O-16 Fe-56 第一部分 选择题（共10分） 本部分共包括10小题，每小题1分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。 1. 下列变化属于化学变化的是 A. 粮食酿酒 B. 汽油挥发 C. 石蜡熔化 D. 玻璃破碎 【答案】A 【解析】 【分析】有新物质生成的变化是化学变化，无新物质生成的变化是物理变化。 详解】A、粮食酿酒有新物质生成，属于化学变化，故A符合题意； B、汽油挥发无新物质生成，属于物理变化，故B不符合题意； C、石蜡熔化无新物质生成，属于物理变化，故C不符合题意； D、玻璃破碎无新物质生成，属于物理变化，故D不符合题意。 故选A。 2. 空气中体积分数约占78％的气体是 A. 二氧化碳 B. 氮气 C. 氧气 D. 稀有气体 【答案】B 【解析】 【详解】空气的成分按体积分数计算：氮气占78%，氧气占21%，稀有气体占0.94%，二氧化碳0.03%，其他气体和杂质0.03%。 3. 能源是人类发展的基础。下列能源中属于不可再生能源的是 A. 风能 B. 潮汐能 C. 石油 D. 生物质能 【答案】C 【解析】 【详解】A、风能是可以从自然界中源源不断地得到的能源，属于可再生能源，故A错误； B、潮汐能能循环使用，在使用后会在短时间内重新形成，因此潮汐能属于可再生能源，故B错误； C、石油属于化石燃料，它是古代生物经过漫长的地质年代形成的化石燃料，其形成过程非常缓慢，储量有限，不能短时间内得到补充，属于不可再生能源，故C正确； D、生物质能是可再生能源，生物质能来源于生物质，如植物、动物粪便等，这些生物质可以通过种植、养殖等方式不断再生，从而持续提供能量，故D错误； 故选：C。 4. 钽在航空航天领域有重要的应用价值，钽元素在元素周期表中的相关信息如图所示，下列说法错误的是 A. 钽是一种金属元素 B. 钽的元素符号为Ta C. 每个钽原子中含73个质子 D. 钽的相对原子质量为180.9g 【答案】D 【解析】 【详解】A、由“金”字旁可知，钽属于金属元素，不符合题意； B、在元素周期表中，元素名称右上角的符号表示元素符号，故钽的元素符号为Ta，不符合题意； C、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=质子数，故每个钽原子中含73个质子，不符合题意； D、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”，常省略不写，故钽的相对原子质量为180.9，符合题意。 故选D。 5. 氨气(NH3)是制取硝酸的主要原料，其中H的化合价为+1价，则N的化合价为 A. -3 B. -1 C. +1 D. +3 【答案】A 【解析】 【详解】已知氨气(NH3)中H的化合价为+1价，设N的化合价为x，根据化合物中各种元素化合价的代数和等于零，则：x+（+1）×3=0，得x=-3。故选：A。 6. 碳及其化合物种类繁多，下列说法不正确的是 A. 金刚石可用于切割玻璃 B. 和不能相互转化 C. 用墨绘制的字画长时间保存不易变色 D. 干冰升华吸收大量的热，可用作制冷剂 【答案】B 【解析】 【详解】A、金刚石硬度大，可用于切割玻璃，故正确； B、一氧化碳与氧气点燃生成二氧化碳，二氧化碳与碳高温下反应得到一氧化碳，可以相互转化，故错误； C、墨的主要成分为碳，碳在常温下化学性质稳定，不易发生反应，因此用墨绘制的字画长时间保存不易变色，故正确； D、固体二氧化碳为干冰，干冰升华吸收大量的热，可用作制冷剂，故正确；   故选：B。 7. 某同学自制的简易净水器如图所示，下列说法正确的是 A. 活性炭起到了杀菌、消毒的作用 B. 该装置可除去泥沙等难溶性杂质 C. 该装置净水过程发生了化学变化 D. 河水经该装置净化后得到纯净水 【答案】B 【解析】 【详解】A、活性炭结构疏松多孔，具有吸附性，可以吸附水中的色素和异味，不能杀菌消毒，不符合题意； B、该装置可起到过滤的作用，除去泥沙等难溶性杂质，符合题意； C、该装置净水过程中只能除去水中的难溶性杂质，色素和异味，无新物质生成，属于物理变化，不符合题意； D、河水经该装置净化后只能除去难溶性杂质，色素和异味，不能除去可溶性杂质，不能得到纯净水，不符合题意。 故选B。 8. 下列图标中，表示“禁止吸烟”的是 A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】A、图示是禁止带火种标志，不符合题意； B、图示是禁止堆放易燃物质标志，不符合题意； C、图示是禁止吸烟标志，符合题意； D、图示是禁止燃放鞭炮标志，符合题意； 故选：C。 9. 下列实验方案不能达到实验目的的是 选项 实验目的 实验方案 A 除去氧化铜中少量铜粉 在空气中充分灼烧 B 区分硫酸铜溶液和硝酸银溶液 观察溶液的颜色 C 鉴别氧气和空气 用燃着的木条 D 除去一氧化碳中少量的二氧化碳 点燃混合气体 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A、在空气中充分灼烧，铜粉和氧气反应生成氧化铜，能除去杂质且没有引入新的杂质，符合除杂原则，故选项实验方案能达到实验目的； B、硫酸铜溶液和硝酸银溶液分别显蓝色、无色，用观察溶液的颜色的方法可以鉴别，故选项实验方案能达到实验目的； C、氧气具有助燃性，能使燃着的木条燃烧的更旺，空气能使燃着的木条正常燃烧，可以鉴别，故选项实验方案能达到实验目的； D、一氧化碳燃烧生成二氧化碳，反而会把原物质除去，不符合除杂原则，故选项实验方案不能达到实验目； 故选：D。 10. 据《神农本草经》记载，柳之根、皮、枝、叶均可入药，其有效成分是水杨酸(C7H6O3)。下列关于水杨酸说法正确的是 A. 属于氧化物 B. 由碳、氢、氧三种元素组成 C. 由16个原子构成 D. 氢、氧原子的质量比是2：1 【答案】B 【解析】 【详解】A、氧化物是由氧元素和另一种元素组成的化合物，水杨酸由C、H、O三种元素组成的化合物，不属于氧化物，故选项说法错误； B、物质是由元素组成的，水杨酸由碳、氢、氧三种元素组成，故选项说法正确； C、水杨酸由水杨酸分子构成，每个水杨酸分子由7个碳原子、6个氢原子、3个氧原子共16个原子构成，故选项说法错误； D、水杨酸中氢、氧元素的质量比为（1×6）：（16×3）=1：8，故选项说法错误。 故选：B。 第二部分 非选择题（共40分） 本部分共包括4小题。 11. 化学实验是人类认识物质、改造和应用物质、推动化学科学发展的主要手段。 I、常见气体的实验室制取 （1）实验室可用大理石和稀盐酸制取二氧化碳，反应的化学方程式为______，选用的发生装置是______（填标号）。可用C装置收集，理由是______。 （2）用装置A、D加热高锰酸钾制取氧气，反应化学方程式为______；实验结束时，为防止水槽中的水倒吸入试管，应先______，再熄灭酒精灯。 Ⅱ、燃烧的条件及调控 实验名称 实验操作 燃烧的条件 燃烧的调控 （3）在燃烧的条件探究实验中，依据A中铜片上白磷燃烧而红磷不燃烧的现象，说明可燃物燃烧需要的条件是______；该实验利用铜片具有______性。通过实验B可进一步验证可燃物燃烧需要______。 （4）在燃烧的调控实验中，C中蜡烛逐渐熄灭，其灭火原理为______。D中蜡烛的熄灭说明碳酸钙和稀盐酸反应生成的气体具有______的化学性质；若将碳酸钙粉末替换为大理石块，可延长蜡烛熄灭的时间，原因为______（写出一点即可）。 【答案】（1） ①. ②. B ③. 二氧化碳密度比空气大 （2） ①. ②. 将导管移出水面 （3） ①. 温度达到可燃物着火点 ②. 导热 ③. 与氧气接触 （4） ①. 隔绝氧气 ②. 不燃烧且不支持燃烧 ③. 钙粉末与稀盐酸的接触面积比大理石块大，反应速率更快，单位时间内产生的二氧化碳更多，大理石块与盐酸接触面积小，反应慢 【解析】 【小问1详解】 大理石的主要成分碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水，化学方程式为，该反应为固液常温型，发生装置可选择B； 二氧化碳密度比空气大，可用C装置向上排空气法收集； 【小问2详解】 高锰酸钾加热生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，化学方程式； 实验结束时，为防止水槽中的水倒吸入试管，应先把导管移出水面，再熄灭酒精灯； 【小问3详解】 在燃烧的条件探究实验中，依据A中铜片上白磷（与氧气接触、温度达到白磷的着火点）燃烧而红磷（与氧气接触、温度没有达到红磷的着火点）不燃烧的现象，说明可燃物燃烧需要的条件是温度达到可燃物的着火点； 该实验利用铜片具有导热性； 通过实验B，水中的白磷温度达到可燃物的着火点，不燃烧，通入氧气后，水中的白磷燃烧，可进一步验证可燃物燃烧需要氧气； 【小问4详解】 灭火的原理为清除可燃物、与氧气隔绝、降低温度至可燃物的着火点以下，在燃烧的调控实验中，C中蜡烛逐渐熄灭，是因为是蜡烛燃烧消耗氧气生成二氧化碳气体，二氧化碳覆盖在蜡烛表面，灭火的原理是隔绝氧气，从而熄灭； D中蜡烛的熄灭说明碳酸钙和稀盐酸反应生成的气体具有不能燃烧，不支持燃烧的化学性质； 若将碳酸钙粉末替换为大理石块，可延长蜡烛熄灭的时间，原因为碳酸钙粉末与稀盐酸的接触面积比大理石块大，反应速率更快，单位时间内产生的二氧化碳更多，大理石块与盐酸接触面积小，反应慢，单位时间内产生的二氧化碳少，可以延长蜡烛熄灭的时间。 12. 钢铁是人类使用最多的金属材料。 I、铁的存在 （1）铁元素在自然界均以化合物形式存在，如赤铁矿的主要成分为，磁铁矿的主要成分为，菱铁矿的的主要成分为等。 ①自然界中铁元素均以化合物形式存在，原因是铁的化学性质______（填“不活泼”或“比较活泼”）。 ②、和中铁元素质量分数最大的是______。 Ⅱ、铁的冶炼 （2）我国早在春秋战国时期就开始生产铁器，将铁矿石和木炭一层夹一层地放在炼炉中焙烧，使铁矿石中的还原成铁。 ①木炭在炼铁中的作用是产生和______。 ②与反应的化学方程式为______。若用含的赤铁矿石，理论上可以炼出含铁的生铁的质量为______t（精确到0.1）。 Ⅲ、铁的应用 （3）折叠屏手机、航空航天等领域均用到厚度在0.025毫米以下的“手撕钢”。把普通钢制成“手撕钢”是利用金属铁的______性。 （4）钱币、饰品制作可使用白铜，其主要成分为铜和镍（）。兴趣小组取一块白铜样品进行如图实验，观察到试管A中白铜表面有气泡产生，试管B中铁丝表面有固体析出（杂质不参与反应）。依据上述现象和所学知识可得铜、镍（）、铁三种金属的金属活动性由强到弱的顺序为______。 IV、铁的保护 （5）防止铁锈蚀是保护金属铁的有效方法之一。某学习小组设计了如图所示实验（夹持装置省略）探究铁的锈蚀条件。打开弹簧夹m和n，一周后会观察到______（填“干燥”或“潮湿”）的铁丝生锈，由此可知铁生锈需要______。生活中防止铁制品锈蚀的措施有______（写出一点即可）。 （6）除防止铁锈蚀外，保护铁资源的措施还有______（写出一点即可）。 【答案】（1） ①. 比较活泼 ②. ##四氧化三铁 （2） ①. 提供热量 ②. ③. 583.3 （3）延展 （4）铁>镍>铜 （5） ①. 潮湿 ②. 水##H2O ③. 涂油（合理即可） （6）合理开采铁矿石（合理即可） 【解析】 【小问1详解】 ①自然界中铁元素均以化合物形式存在，原因是铁的化学性质比较活泼； ②、和中铁元素质量分数分别是 ×100%=70%、 ×100%≈72.4%、 ×100%≈48.3%，铁元素质量分数最大的是； 【小问2详解】 ①木炭燃烧放热，可以提供热量，可生成二氧化碳，木炭在高温条件下可以与二氧化碳反应生成一氧化碳，故一氧化碳在炼铁中的作用是产生CO和提供热量； ②一氧化碳和氧化铁高温下反应生成铁和二氧化碳，化学方程式为； 含的赤铁矿石中氧化铁质量是1000t×80%=800t，其中铁元素质量是800t× ×100%=560t，根据质量守恒定律，化学反应前后元素种类和质量不变，根据铁元素质量守恒，则理论上可以炼出含铁96%的生铁的质量为560t÷96%≈583.3t； 【小问3详解】 折叠屏手机、航空航天等领域均用到厚度在0.025毫米以下的“手撕钢”。把普通钢制成“手撕钢”是利用金属铁的延展性； 【小问4详解】 观察到试管A中白铜表面有气泡产生，是因为镍能和稀盐酸反应生成氢气，而铜不能与稀盐酸反应，说明金属活动性镍＞氢＞铜，试管B中铁丝表面有固体析出（杂质不参与反应），是因为铁能和氯化镍反应，说明铁比镍活泼，依据上述现象和所学知识可得铜、镍（Ni）、铁三种金属的金属活动性由强到弱的顺序为铁、镍、铜； 【小问5详解】 打开弹簧夹m和n，一周后会观察到潮湿的铁丝生锈，由此可知铁生锈需要水； 铁与氧气和水同时接触易发生锈蚀，隔绝氧气和水，可以达到防锈目的，则生活中防止铁制品锈蚀的措施有涂油、刷漆等； 【小问6详解】 除防止铁锈蚀外，保护铁资源的措施还有回收再利用、合理开采铁矿石等。 13. 阅读下面文章。 甲醇（化学式为）是一种重要的化工原料，也是清洁燃料，在通常情况下以液体形式存储、运输。 工业上可用与在催化剂、加压、加热条件下合成甲醇。某科研小组对影响甲醇产量的某些因素开展研究，研究表明：在一定条件下，压力值越大，甲醇产量越高，但考虑电解水得到的压力值最大为，故压力值也选择；在下，反应温度在，甲醇产量如图所示；当控制进料量为时，进料量对甲醇产量的影响如表所示。上述研究为加氢制甲醇工艺提供了理论依据。 表 不同/进料比下的甲醇产量（一定条件） 进料比 甲醇产量 54000 7500 7.2 38025.43 54975 7500 7.33 38226.94 56250 7500 7.5 38399.76 58500 7500 7.8 38453.77 60750 7500 8.1 38364.57 63000 7500 8.4 38236.43 回答下列问题： （1）甲醇和氢气均属于清洁燃料，它们都含有______元素，但完全燃烧时产物不同，原因是甲醇比氢气多了______元素。 （2）甲醇便于以液体形式储存、运输，这是利用甲醇沸点______（填“低”或“高”）的性质。 （3）与在催化剂、加压、加热条件下可生成甲醇（化学式为）和水，该反应的化学方程式为______。 （4）制取甲醇时，压力值选择是考虑与______一致，以便节省材料成本。 （5）由图可知，在一定条件下，与合成甲醇的最佳温度范围是______（填标号） A. B. C. D. （6）由表可知，甲醇产量最高时所取与进料比为______。当与进料比与恰好完全反应时的进料比相同时，甲醇产量为______。 （7）利用将工业废气中转化为甲醇的意义有______（写出一点即可）。 【答案】（1） ①. 氢##H ②. 碳##C （2）高 （3） （4）电解水得氢最大压力值 （5）B （6） ①. 7.8 ②. 38226.94 （7）减缓温室效应加剧 【解析】 【小问1详解】 甲醇的化学式为CH3OH，氢气的化学式为H2，从化学式可以看出它们都含有氢元素； 甲醇完全燃烧的产物为CO2和H2O，氢气燃烧的产物只有H2O，完全燃烧时产物不同，原因是甲醇比氢气多了碳元素; 【小问2详解】 甲醇便于以液体形式储存、运输，这是因为甲醇的沸点高，在常温下为液态，而氢气沸点很低，常温下为气态，气态物质储存和运输相对液态物质更困难； 【小问3详解】 H2与CO2在催化剂、加压、加热条件下可生成甲醇（化学式为CH3OH）和水，该反应的化学方程式为； 【小问4详解】 制取甲醇时，CO2压力值选择5MPa是考虑与电解水得到氢气的最大压力值一致，以便节省材料成本； 【小问5详解】 由图可知，在一定条件下，H2与CO2合成甲醇的最佳温度范围是240℃-260℃，此时甲醇产率最大，故选：B； 【小问6详解】 由表可知，甲醇产量最高时所取CO2与H2进料比为7.8；当CO2与H2进料比与恰好完全反应时的进料比44：6相同时，甲醇产量为38226.94kg•h-1； 【小问7详解】 利用H2将工业废气中CO2转化为甲醇的意义有：从资源利用角度来说，可实现资源的循环利用，将工业废气中的CO2变废为宝；从环境保护角度来说，可减少CO2的排放，缓解温室效应等。 14. 化学兴趣小组在进行氧气制备实验时，将粉末加入到溶液中发现也有大量气泡生成，于是开展相关的探究活动。 【查阅资料】对分解有催化作用。 【提出问题】是否对分解也有催化作用呢？ 【实验探究】 （1）定性实验：分别取的溶液置于A、B、C三支试管中、 实验标号 操作 现象 I 向试管A中伸入带火星的小木条 带火星的小木条没有复燃 Ⅱ 向试管B中先加入少量粉末，再伸入带火星的小木条 Ⅲ 向试管C中先加入少量粉末，再伸入带火星的小木条 ①实验I说明常温下不分解或______。 ②实验Ⅱ中反应的化学方程式为______。 ③说明能加快过氧化氢分解产生氧气的实验为______（填实验标号）。 ④如果要证明是分解的催化剂，还需要测定实验前后的______和化学性质均不发生改变。 （2）定量实验：分别取、和粉末置于三个相同的烧瓶中，各加入的溶液，利用氧气传感器测量烧瓶内氧气体积分数变化，实验结果如下图依次所示。 ①x值为______。 ②实验中用手触摸三个烧瓶均有发热感觉，说明分解是______（填“吸热”或“放热”）反应。 ③三个烧瓶内分解最快的实验为______（填标号）。结合该实验结果，你得到的结论是______。 ④三个烧瓶内氧气体积分数最后基本一致，原因是______。 【答案】（1） ①. 分解速率慢 ②. ③. I、Ⅲ ④. 质量 （2） ①. 0.5 ②. 放热 ③. Ⅳ ④. 在其他条件相同时，二氧化锰催化过氧化氢分解速率大于氯化铁和氯化铜 ⑤. 过氧化氢质量相同，故完全分解产生氧气量相同 【解析】 【小问1详解】 ①实验Ⅰ说明常温下H2O2不分解或分解速率较慢，说明产生氧气的量很小，不足以使带火星的小木条复燃； ②实验Ⅱ中H2O2在FeCl3催化作用下生成水和氧气，反应的化学方程式为； ③Ⅰ和Ⅲ的实验现象对比，说明CuCl2能加快过氧化氢分解产生氧气； ④若要证明CuCl2是否是该反应的催化剂，还需要增加实验来验证它在化学反应前后的质量和化学性质是否发生改变； 【小问2详解】 ①根据控制变量唯一的原则，x为0.5gCuCl2粉末； ②实验中用手触摸烧瓶有发热感觉，该反应是放热反应； ③由图可知，完全分解过氧化氢用时最短的是实验Ⅳ，由此可得出的结论是：相同条件下二氧化锰催化过氧化氢分解速率大于氯化铁和氯化铜； ④催化剂只能改变反应速率，不能改变生成物的质量，由于过氧化氢质量相同，故完全分解产生氧气量相同，因此三个烧瓶内氧气体积分数最后基本一致。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $