精品解析：江苏省扬州市邗江区2024-2025学年九年级上学期期末化学试题

邗江区2024-2025学年第一学期期末试卷 九年级化学 (时间： 100分钟 共100分) 可能用到的相对原子质量：H：1 C：12 O：16 Fe：56 Cu：64 第Ⅰ卷 选择题(选择题共40分) (本题包括20小题，每小题2分，共计40分。每小题只有一个选项符合题意。) 1. 绿色化学有助于解决环境污染问题，下列做法中，不符合绿色化学理念的是 A. 发展太阳能发电 B. 垃圾分类回收 C. 避免使用一次性筷子 D. 露天焚烧秸秆 2. 下列变化过程中，不属于缓慢氧化的是 A. 蜡烛燃烧 B. 呼吸作用 C. 有机肥的腐熟 D. 米饭变馊 3. 重氢可应用于光导纤维制备，重氢和氢都属于氢元素，是因为它们原子具有相同的 A. 质子数 B. 中子数 C. 原子核 D. 相对原子质量 4. 下列操作不正确的是 A. 检查气密性 B. 倾倒液体 C. 加热液体 D. 取用固体粉末 阅读下列材料，回答下面小题： 水是生命之源，人类的生存离不开水。大部分自然界的水需要经过净化后才能被饮用。中国空间站里，宇航员产生的汗液、尿液和生活废水等可通过水处理系统进行回收，包括预处理、低压(10 kPa 左右)蒸馏和分离净化等步骤。回收得到的水可达到饮用水标准， 供宇航员日常生活及电解制氧等。 5. 下列关于水的说法不正确的是 A. 地球上的水主要存在于海洋 B. 水是人类宝贵的资源 C. 水是常见的溶剂 D. 长期饮用蒸馏水有益健康 6. 下列说法正确的是 A. 低压蒸馏的目的是通过减小压强使水的沸点升高 B. 电解水产生氢气和氧气的体积比理论上为 1∶2 C. 电解水产生氢气和氧气，说明水由氢、氧元素组成 D. 汗液、尿液和生活废水中所含水分子的组成均不相同 7. 一种获得饮用水的简易装置如图1所示，其中超滤膜的原理如图2所示。下列说法不正确的是 A. pp棉滤网利用过滤原理除去水中的泥沙等不溶物 B. 活性炭滤芯除去色素和异味是通过吸附作用 C. 超滤膜除菌的原理是化学变化 D. 经过该装置后得到的饮用水仍旧有杂质 8. 化学用语是连接宏观和微观的桥梁。下列有关化学用语表示正确的是 A. 钙离子：Ca2+ B. 银元素：Hg C. 氢氧化钾：HOK D. 60 个碳原子：C60 9. 实验室药品需按物质类别存放，其中四个药品橱已存放如表所示药品，现新购入一批二氧化锰，应放在 药品橱 甲橱 乙橱 丙橱 丁橱 药品 硫、白磷等 氯化钠、氯化钾等 氧化铁、氧化铝等 锌、铜等 A. 甲橱 B. 乙橱 C. 丙橱 D. 丁橱 10. 花鼓戏《补锅》中唱到“手拉风箱呼呼响，火炉烧得红旺旺”。下列说法最合理的是 A. 风箱拉动过程中增加了可燃物 B. 手拉风箱为煤的燃烧提供了充足氧气 C. 火炉烧得旺是因为降低了煤的着火点 D. 氧气能支持燃烧，说明氧气具有可燃性 11. 二氧化碳是自然界碳循环的重要组成部分。下列关于二氧化碳说法正确的是 A. 当前空气中二氧化碳的含量约为 0.039% B. 空气中的二氧化碳超过8%时可致人死亡，因此二氧化碳具有毒性 C. 碳酸钙高温分解可放出二氧化碳，故可利用该反应用于实验室制备二氧化碳 D. 将二氧化碳通入紫色石蕊试液，试液变红，说明二氧化碳是一种酸 12. 某化学兴趣小组借助氧气传感器探究微粒运动，数据处理软件可实时绘出氧气体积分数随时间变化的曲线。收集一塑料瓶氧气进行以下三步实验：①敞口放置；②双手贴在塑料瓶外壁上；③双手紧贴并倒转瓶口。三步实验中测得氧气的体积分数随时间变化的曲线依次为下图中的 MN 段、NP 段和PR 段。下列说法不正确的是（ ） A. 曲线中 M→N 的变化过程，说明氧分子是不断运动的 B. 曲线中 M→N 和N→P 相比较，说明温度越高分子运动速度越快 C. 曲线中N→P 和P→Q 相比较，说明氧气密度比空气密度大 D. 曲线中P→Q 和Q→R 相比较，说明Q 点后氧分子的运动速度减慢 13. 下列物质的性质与用途不具有对应关系的是 A. CO具有可燃性，可以用于炼铁 B. 石墨质软，可以用作铅笔芯 C. 金刚石硬度大，可用作切割金属 D. 活性炭有吸附性，可用作除味剂 14. 农业生产中常用16%的食盐水选种，若要配制50g这样的氯化钠溶液，下列说法正确的是 A. 需称量的氯化钠固体为16g B. 量水时俯视读数将导致溶质质量分数偏大 C. 溶解时需要用玻璃棒搅拌，是为了使溶液受热均匀 D. 把配制好的氯化钠溶液倒入刚用蒸馏水润洗过的试剂瓶中，并贴上标签 15. 中国科学家研究了在常温常压下基于LDH(催化剂)合成氨的技术，如图。下列说法正确的是 A. 原材料氮气中含有两个氮原子 B. 氨气中氮、氢元素质量比为1：3 C. 参加反应的氮分子与生成的氨分子的数目比为1：2 D. 该反应不属于置换反应 16. 下列区分两种不同物质的方法不合理的是 A. 水与酒精：闻气味 B. 水和5%双氧水：加入二氧化锰 C. 碳粉和铁粉：加盐酸 D. 氮气和二氧化碳：伸入燃烧的木条 17. 化学是一门以实验为基础的科学。下列实验能达成目标的是 A. 用甲所示装置溶解NaCl B. 用乙所示装置估测空气中氧气的含量 C. 用丙所示装置验证氢氧化钠固体溶解放热 D. 用丁所示装置证明铁生锈需要水和氧气 18. KNO3与 NaCl 的溶解度曲线如图所示。下列说法正确的是 A. NaCl的溶解度受温度影响的程度比 KNO3的大 B. T1时，KNO3饱和溶液的溶质质量比NaCl饱和溶液小 C. T2时，KNO3与NaCl的饱和溶液溶质质量分数一定相等 D. 将T1时二者的饱和溶液升温至T2，两溶液的溶质质量分数相等 19. CH4的燃烧反应在黑色固体M的作用下分两步进行，其原理如图所示。下列有关说法正确的是 A. 物质M可能是Cu(OH)2 B. 整个过程中只有氧元素化合价发生改变 C. 整体上，每消耗16g CH4，需要提供32g O2 D. 反应①中每消耗16g CH4，需要消耗640g M 20. 我国自主研发的多通道钯膜纯化组件，可以将 99.92%的氢气提纯至99.99995%，实现了超纯氢气装置国产化。下列说法错误的是 A. 由图1可知，氢分子无法透过钯膜 B. 由图2可知，氢气压强差越大，钯膜透氢量越大 C. 由图3可知，开始工作时须先通 N2排净装置中空气，再通原料氢气，其目的是防止爆炸 D. 由图4可知，氢气将从A出口排出 第Ⅱ卷 非选择题 (共60分) 21. 我国化学历史悠久。《天工开物》中描述了许多化学工艺，体现了我国劳动人民的智慧。 （1）《五金篇》中有关于金属及合金的描写。“黄金为五金之长，住世永无变更”，可说明黄金___________(选填“易”或“不易”)与空气反应；“点铅勾锡”指在锡中加入铅，能使其在较低温度熔化，原因是___________。 （2）《作咸篇》中有关于“制盐”过程的介绍。海水“入于釜中煎炼顷刻成盐”描写的是氯化钠___________结晶的过程，其中的“釜”类似于化学实验中的___________(填仪器名称)。制盐剩下的“卤水”中除了氯化钠以外，还含有较多量的钙、镁离子等。取“卤水”滴加肥皂水，振荡，现象是___________。 （3）《火药篇》记载“凡火药以硝石、硫磺为主…而后火药成声”其原理是S+2KNO3+3C=X+3CO2↑+N2↑。其中X的化学式为___________，KNO3中氮元素的化合价为___________。 （4）《丹青篇》作者通过实践精确厘清了炼丹时各物质的质量关系，表现出了“质量守恒”思想的萌芽，领先世界近百年。50年后的英国化学家波义耳探究质量守恒的装置如图所示，他的设计缺陷是___________，从微观角度解释，化学反应中质量守恒的原因是___________。 22. 照明对于人类活动有着重要的影响。灯具的出现，极大的丰富了人类的生活。 Ⅰ．扬州曾出土一件汉代铜釭灯，现馆藏于扬州博物馆。如图所示，灯室内装有燃料，灯腹中装有清水，二者用导烟管相连。 （1）请分析该设计的优点是___________。釭灯出土时表面附有泥土、油污、沉积膜、氯化钠等物质，对釭灯有伤害需要及时去除。 （2）醇洗：用酒精溶液使泥土松散，同时还能洗去油污。酒精可以洗去油污的原理是___________。 （3）除膜：釭灯表面覆盖的沉积膜中含有大量的碳酸钙，用10%的稀盐酸可以除去，该反应的化学方程式是___________，盐酸除了可以去除沉积膜，还可以去除铜镜表面的绿色锈蚀，该锈蚀的主要成分是碱式碳酸铜，这是铜与环境中的氧气、水和___________共同作用的结果。 （4）脱盐：釭灯表面的氯化钠等可用蒸馏水多次浸泡除去。氯化钠溶于水生成自由移动的___________使水的导电性增强。多次浸泡，当的浸出液的导电性与___________基本相同时，可判断釭灯表面氯化钠基本除尽。 Ⅱ．如图为上世纪六十年代电力不足时用到的电石灯。使用时打开阀门将水滴入与电石(主要成分为CaC2)接触，当听到有嘶嘶声时，说明乙炔(C2H2)气体已经产生。点燃喷嘴处的气体，就能观察到明亮的火焰。 （5）电石和水反应生成乙炔和氢氧化钙，该反应的化学方程式为___________。 （6）电石灯使用后喷嘴处易产生较多黑色固体，原因是___________。 某兴趣小组尝试利用上述原理制备乙炔，装置如图。 （7）仪器X的名称是___________，装置C中长颈漏斗伸入液面以下的目的是___________；为得到平稳的气流，图中发生装置应选择___________(填序号)。乙炔气体密度与空气接近，难溶于水且不与水反应，实验室应该用___________法收集较纯净的乙炔气体。 23. 某兴趣组对家中报废手机中的金属回收产生兴趣。为此小组同学查阅了相关资料如下： 资料一：该型号手机电路板中的金属种类、价格以及含量如表所示，其中Fe、Cu、Al、Ni的含量用质量分数(%)表示，Au、Ag、Pd的含量的单位为“g/t”。 Fe Cu Al Ni(镍) Au(金) Ag(银) Pd(钯) 市场价格(元/t) 365 7175 1710 14235 4.7×107 7.6×105 2.7×107 常见矿石含量 60 15 30 1.02 4 120 0.4 手机电路板中含量 5 25 10 0.1 350 1380 210 资料二：Ni可以和稀硫酸反应生成可溶于水的NiSO4；Au、Ag、Pd均不能与稀硫酸反应 资料三：在双氧水参与下，铜可与稀硫酸反应：Cu+H2SO4+H2O2=CuSO4+2H2O （1）同学们商讨后发现，有回收价值的金属有Cu、Au、Ag、Pd，原因是：①这几种金属的价值较高；②___________。 【方案设计】 同学们设计出如图的方案以回收电路板中的金属。 （2）电路板加入稀硫酸前需要先进行粉碎加工，其目的是___________。 （3）步骤①产生的滤液中，溶质至少有___________种。 （4）步骤②中的实验现象是___________。 （5）步骤④中，设计实验证明稀硫酸已过量：___________。 方案讨论】 （6）步骤④中如果用硫酸铜代替稀硫酸，可增加铜的产量。请根据相关数据在如图坐标系中画出固体中铜的质量与所加硫酸铜溶液(溶质质量分数为10%)质量的关系图像___________。 24. 我国向世界承诺2060年实现“碳中和”。国科学院提出“液态阳光”概念，即利用太阳能将燃料转化为可稳定储的甲醇，需要使用时，将甲醇与水重整制氢，再利用氢燃料电池发电使用。如图为某科研小组设计的利用化学链燃烧产生的高浓度CO2制备甲醇并利用的流程图(部分装置和物质省略)。 （1）空气反应器的温度一般控制在500℃左右，请写出其中发生反应的化学方程式___________，装置中一般通入热空气，不选用常温空气的原因是___________。与直接燃烧相比，化学链燃烧排放出CO2浓度更高的原因是___________。化学链燃中___________(选填“需要”“不需要”)补充Ni． （2）合成塔中不同温度下CO2的转化率与压强的关系如图所示。由图可知，合成塔中的最适温度___________；在实际生产中，压强一般选择1.3×104Kpa左右，选择此压强的原因是___________。合成塔中的能量转化形式是太阳能转化为___________。 （3）重整制氢一般用CuO做催化剂，此过程中CuO的质量和___________不发生改变。已知汽油中含碳量约为84%，1kg氢气对汽车提供的能量约等同于燃烧11.5kg的汽油，若汽油完全燃烧，则100吨氢气代替汽油使用可以减排二氧化碳___________吨。 （4）下列关于“碳中和”说法正确的是___________。 A. “碳中和”中的“碳”指的是碳单质 B. “碳中和”指的是没有碳排放 C. “液态阳光”有利于实现“碳中和” D. “碳中和”可有效缓解温室效应 25. 某学习小组在复习整理铁的相关性质。 Ⅰ．铁元素在元素周期表中的部分信息及原子结构示意图如图所示。 （1）铁原子的质子数为___________，图中x的值为___________。 （2）家庭炒菜用的铁锅体现了铁___________(填物理性质)，除此之外，铁锅还能给人补充铁元素从而预防___________。 Ⅱ．同学们在整理铁的化学性质时发现，在不同的反应条件下，铁与氧气的反应状况也会发生改变。对此同学们利用图1的装置，探究高温下铁被空气氧化的过程。 利用温控热源将铁粉升温至800℃，再通入热空气，利用X射线衍射仪(通过图谱可以判断测定样品中某物质是否存在)测定不同加热时间固体的成分，实验结果如图2所示。 （3）除铁之外，请再举一列说明，当反应条件改变时，化学反应(如剧烈程度、生成物种类等)也会随之改变___________。 （4）升温至800℃，未通入空气时少量铁粉已氧化成的原因可能是___________。 （5）写出上述实验中，通入空气1.5min～3.5min发生反应的化学方程式___________。 （6）上述实验中，右侧通出气体中N2的体积分数将___________(选填“大于”“小于”“等于”)78%。 Ⅲ．上述探究发现，800℃时铁的氧化是分步进行的。同学们决定再次进行实验，探究不同温度下氧化铁的还原情况。同学们依旧利用图1装置进行实验，玻璃管中装入氧化铁，左侧通入CO气体。 【相关资料】铁的常见氧化物有FeO、Fe2O3、Fe3O4 ，碳的常见氧化物有CO，CO2 （7）尾气中的CO需要收集处理，原因是___________。实验室检验尾气中另一种成分的化学方程式是___________。 改进后，玻璃管内固体质量随温度变化的图像如图3所示。 （8）0～400℃温度范围内，管内固体质量不变，从反应条件的角度解释其原因是___________。 （9）高温下，CO可将Fe2O3转化为FeO，该反应的化学方程式是___________，结合本次探究数据，该反应需要的最低温度是___________℃(写出分析过程)。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 邗江区2024-2025学年第一学期期末试卷 九年级化学 (时间： 100分钟 共100分) 可能用到的相对原子质量：H：1 C：12 O：16 Fe：56 Cu：64 第Ⅰ卷 选择题(选择题共40分) (本题包括20小题，每小题2分，共计40分。每小题只有一个选项符合题意。) 1. 绿色化学有助于解决环境污染问题，下列做法中，不符合绿色化学理念的是 A. 发展太阳能发电 B. 垃圾分类回收 C. 避免使用一次性筷子 D. 露天焚烧秸秆 【答案】D 【解析】 【详解】A、发展太阳能发电，可减少化石燃料使用，节约能源，减少污染，符合绿色化学理念，不符合题意； B、垃圾分类回收，可促进资源再利用，减少浪费和污染，符合绿色化学理念，不符合题意； C、避免使用一次性筷子，可减少资源消耗，减少污染，符合绿色化学理念，不符合题意； D、露天焚烧秸秆，会产生大量有害气体和烟尘，污染空气，不符合绿色化学理念，符合题意； 故选D。 2. 下列变化过程中，不属于缓慢氧化的是 A. 蜡烛燃烧 B. 呼吸作用 C. 有机肥的腐熟 D. 米饭变馊 【答案】A 【解析】 【详解】A、蜡烛燃烧是蜡烛与空气中的氧气发生化学反应的过程，有发光、放热的现象，不属于缓慢氧化，故选项正确； B、呼吸作用是动植物体内的物质与氧气发生化学反应的过程，没有明显的现象，属于缓慢氧化，故选项错误； C、有机肥腐熟是物质与空气中氧气发生化学反应的过程，短时间内无明显现象，属于缓慢氧化，故选项错误； D、米饭变馊是食物与氧气发生化学反应的过程，短时间内无明显现象，属于缓慢氧化，故选项错误； 故选：A。 3. 重氢可应用于光导纤维制备，重氢和氢都属于氢元素，是因为它们的原子具有相同的 A. 质子数 B. 中子数 C. 原子核 D. 相对原子质量 【答案】A 【解析】 【详解】A、元素是具有相同核电荷数（即核内质子数）的一类原子的总称，决定元素的种类得是核电荷数（即核内质子数），重氢和氢都属于氢元素，是因为它们的原子具有相同的质子数，符合题意； B、重氢和氢的中子数不相同，不符合题意； C、重氢和氢的原子核不同，不符合题意； D、重氢和氢的相对原子质量不同，不符合题意。 故选A。 4. 下列操作不正确的是 A. 检查气密性 B. 倾倒液体 C. 加热液体 D. 取用固体粉末 【答案】B 【解析】 【详解】A、检查气密性：将导管置于水中，用手紧握试管，观察导管口是否有气泡冒出，有气泡冒出，说明装置气密性良好，不符合题意； B、倾倒液体时，瓶塞应倒放，瓶口应紧挨，标签应朝向手心处，图中瓶塞未倒放，瓶口未紧挨，符合题意； C、给试管中的液体加热时，应用外焰加热，且试管里的液体不能超过试管容积的1/3，图中操作正确，不符合题意； D、往试管里装入固体粉末时，为避免药品沾在管口和管壁上，可先使试管倾斜，把盛有药品的药匙（或用小纸条折叠成的纸槽）小心地送至试管底部，然后使试管直立起来。图中操作正确，不符合题意。 故选B。 阅读下列材料，回答下面小题： 水是生命之源，人类的生存离不开水。大部分自然界的水需要经过净化后才能被饮用。中国空间站里，宇航员产生的汗液、尿液和生活废水等可通过水处理系统进行回收，包括预处理、低压(10 kPa 左右)蒸馏和分离净化等步骤。回收得到的水可达到饮用水标准， 供宇航员日常生活及电解制氧等。 5. 下列关于水的说法不正确的是 A. 地球上的水主要存在于海洋 B. 水是人类宝贵的资源 C. 水是常见的溶剂 D. 长期饮用蒸馏水有益健康 6. 下列说法正确的是 A. 低压蒸馏的目的是通过减小压强使水的沸点升高 B. 电解水产生氢气和氧气的体积比理论上为 1∶2 C. 电解水产生氢气和氧气，说明水由氢、氧元素组成 D. 汗液、尿液和生活废水中所含水分子的组成均不相同 7. 一种获得饮用水的简易装置如图1所示，其中超滤膜的原理如图2所示。下列说法不正确的是 A. pp棉滤网利用过滤原理除去水中的泥沙等不溶物 B. 活性炭滤芯除去色素和异味是通过吸附作用 C. 超滤膜除菌的原理是化学变化 D. 经过该装置后得到的饮用水仍旧有杂质 【答案】5. D 6. C 7. C 【解析】 【5题详解】 A、根据测算，地球表面的71％的面积是被水覆盖，水的总量约为13.6亿立方公里，其中97.3％存在于海洋，故选项说法正确； B、水是人类宝贵的资源，故选项说法正确； C、水是常用的溶剂，故选项说法正确； D、长期饮用蒸馏水不利于身体健康，故选项说法错误； 故选：D； 【6题详解】 A、水的沸点受压强的影响，压强越小，沸点越低，故选项说法错误； B、电解水产生氢气和氧气的体积比理论上为2：1，故选项说法错误； C、电解水产生氢气和氧气，氢气由氢元素组成，氧气由氧元素组成，说明水由氢、氧元素组成，故选项说法正确； D、汗液、尿液和生活废水中所含水分子的组成是相同的，1个水分子中有2个氢原子和1个氧原子，故选项说法错误； 故选：C； 【7题详解】 A、pp棉滤网利用过滤原理除去水中的泥沙等不溶物，故选项说法正确； B、活性炭具有吸附性，能吸附水中的色素和异味，故选项说法正确； C、超滤膜除菌的过程中没有新物质生成，属于物理变化，故选项说法错误； D、天然水经过该装置后得到的液体里还有可溶性物质，不是纯水，故选项说法正确； 故选：C。 8. 化学用语是连接宏观和微观的桥梁。下列有关化学用语表示正确的是 A. 钙离子：Ca2+ B. 银元素：Hg C. 氢氧化钾：HOK D. 60 个碳原子：C60 【答案】A 【解析】 【详解】A、元素符号右上角的数字表示离子所带电荷数，且数字在前，符号在后，则钙离子符号为Ca2+，该选项正确； B、银元素符号为Ag，汞元素符号为Hg，该选项不正确； C、氢氧化钾中，钾元素化合价为+1价、氢氧根的化合价为-1价，则化学式为KOH，该选项不正确； D、元素符号前的数字表示原子个数，则60个碳原子的符号为60C，该选项不正确。 故选A。 9. 实验室药品需按物质类别存放，其中四个药品橱已存放如表所示药品，现新购入一批二氧化锰，应放在 药品橱 甲橱 乙橱 丙橱 丁橱 药品 硫、白磷等 氯化钠、氯化钾等 氧化铁、氧化铝等 锌、铜等 A. 甲橱 B. 乙橱 C. 丙橱 D. 丁橱 【答案】C 【解析】 【分析】二氧化锰（MnO2）是由锰元素（金属元素）和氧元素组成的化合物，属于金属氧化物。 【详解】A、甲橱中硫、白磷属于非金属单质，故选项不符合题意； B、乙橱中氯化钠、氯化钾属于盐类物质，故选项不符合题意； C、丙橱中氧化铁、氧化铝属于金属氧化物，故选项符合题意； D、丁橱中锌、铜属于金属单质，故选项不符合题意； 故选：C。 10. 花鼓戏《补锅》中唱到“手拉风箱呼呼响，火炉烧得红旺旺”。下列说法最合理的是 A. 风箱拉动过程中增加了可燃物 B. 手拉风箱为煤的燃烧提供了充足氧气 C. 火炉烧得旺是因为降低了煤的着火点 D. 氧气能支持燃烧，说明氧气具有可燃性 【答案】B 【解析】 【详解】A、风箱拉动过程中提供了充足的氧气，而氧气并不是可燃物，故选项说法不正确； B、风箱拉动过程中提供了充足的氧气，有利于煤充分燃烧，故选项说法正确； C、着火点是物质的固有属性，一般不会改变，故选项说法不正确； D、氧气能支持燃烧，说明氧气具有助燃性，不具有可燃性，故选项说法不正确。 故选B。 11. 二氧化碳是自然界碳循环的重要组成部分。下列关于二氧化碳说法正确的是 A. 当前空气中二氧化碳的含量约为 0.039% B. 空气中的二氧化碳超过8%时可致人死亡，因此二氧化碳具有毒性 C. 碳酸钙高温分解可放出二氧化碳，故可利用该反应用于实验室制备二氧化碳 D. 将二氧化碳通入紫色石蕊试液，试液变红，说明二氧化碳是一种酸 【答案】A 【解析】 【详解】A、当前空气中二氧化碳的含量约为 0.039%，该说法正确； B、二氧化碳本身没有毒性，空气中二氧化碳超过 8% 时致人死亡，是因为二氧化碳不能供给呼吸，会使人缺氧窒息，该说法错误； C、碳酸钙高温分解可放出二氧化碳，但该反应需要高温条件，实验室制备二氧化碳通常用碳酸钙（大理石或石灰石）与稀盐酸反应，操作更简便，该说法错误； D、将二氧化碳通入紫色石蕊试液，试液变红，是因为二氧化碳与水反应生成了碳酸，碳酸使石蕊试液变红，而不是二氧化碳本身是酸，该说法错误。 故选：A。 12. 某化学兴趣小组借助氧气传感器探究微粒的运动，数据处理软件可实时绘出氧气体积分数随时间变化的曲线。收集一塑料瓶氧气进行以下三步实验：①敞口放置；②双手贴在塑料瓶外壁上；③双手紧贴并倒转瓶口。三步实验中测得氧气的体积分数随时间变化的曲线依次为下图中的 MN 段、NP 段和PR 段。下列说法不正确的是（ ） A. 曲线中 M→N 的变化过程，说明氧分子是不断运动的 B. 曲线中 M→N 和N→P 相比较，说明温度越高分子运动速度越快 C. 曲线中N→P 和P→Q 相比较，说明氧气密度比空气密度大 D. 曲线中P→Q 和Q→R 相比较，说明Q 点后氧分子的运动速度减慢 【答案】D 【解析】 【详解】A、能够说明氧分子不断运动的曲线是MN段，这是因为敞口放置，氧气体积分数不断减小，是因为氧分子是不断运动的，部分氧分子运动到瓶外；双手贴在塑料瓶外壁上，瓶内温度升高，分子之间间隔变大，会导致部分气体膨胀逸出，不能说明分子是不断运动的；将塑瓶的瓶口朝下，在重力作用下，部分氧气会由于重力作用而下降，不能说明分子是不断运动的，故正确； B、双手贴在塑料瓶外壁上，瓶内温度升高，分子之间间隔变大，运动速率加快，故正确； C、将塑瓶的瓶口朝下，由于氧气的密度比空气大，所以在重力作用下，部分氧气会由于重力作用而下降，故正确； D、Q点以后，由于手依然紧贴瓶口，温度并未明显改变，因此氧分子运动速度不会减慢。而之所以氧气体积分数基本不变，是因为瓶内氧气体积分数已经接近空气，将稳定在该数值，故错误。 故选D。 13. 下列物质的性质与用途不具有对应关系的是 A. CO具有可燃性，可以用于炼铁 B. 石墨质软，可以用作铅笔芯 C. 金刚石硬度大，可用作切割金属 D. 活性炭有吸附性，可用作除味剂 【答案】A 【解析】 【详解】A、一氧化碳具有还原性，能还原氧化铁，则可用于炼铁，该选项不正确； B、石墨质软，在纸上划过会留下划痕，则可作铅笔芯，该选项正确； C、金刚石为天然存在最硬的物质，则可用作切割玻璃，该选项正确； D、活性炭具有吸附性，能吸附色素和异味，该选项正确。 故选A。 14. 农业生产中常用16%的食盐水选种，若要配制50g这样的氯化钠溶液，下列说法正确的是 A. 需称量的氯化钠固体为16g B. 量水时俯视读数将导致溶质质量分数偏大 C. 溶解时需要用玻璃棒搅拌，为了使溶液受热均匀 D. 把配制好的氯化钠溶液倒入刚用蒸馏水润洗过的试剂瓶中，并贴上标签 【答案】B 【解析】 【详解】A、已知溶液质量为50g，溶质质量分数为16%，根据溶质质量=溶液质量×溶质质量分数，可得需称量的氯化钠固体质量为50g×16% = 8g，而不是16g，故选项说法错误； B、量水时俯视读数，会使量取的水的实际体积偏小。因为溶质质量不变，溶剂质量偏小，溶质质量分数会偏大，故选项说法正确； C、溶解时用玻璃棒搅拌，目的是加快氯化钠的溶解速率，而不是使溶液受热均匀，故选项说法错误； D、刚用蒸馏水润洗过的试剂瓶中含有水，把配制好的氯化钠溶液倒入其中，会使溶液被稀释，溶质质量分数偏小，故选项说法错误； 故选：B。 15. 中国科学家研究了在常温常压下基于LDH(催化剂)合成氨的技术，如图。下列说法正确的是 A 原材料氮气中含有两个氮原子 B. 氨气中氮、氢元素质量比为1：3 C. 参加反应的氮分子与生成的氨分子的数目比为1：2 D. 该反应不属于置换反应 【答案】C 【解析】 【详解】A、氮气由氮分子构成，一个氮分子中含有2个氮原子，该选项说法不正确； B、氨气中氮、氢元素质量比为14：（1×3）=14：3，该选项说法不正确； C、该反应为氮气和水在催化剂、光照条件下生成氨气和氧气，反应的化学方程式为：，则参加反应的氮分子和生成的氨分子的个数比为1：2，该选项说法正确； D、该反应为一种单质和一种化合物反应生成另一种单质和两一种化合物的反应，属于置换反应，该选项说法不正确。 故选C。 16. 下列区分两种不同物质的方法不合理的是 A. 水与酒精：闻气味 B. 水和5%双氧水：加入二氧化锰 C. 碳粉和铁粉：加盐酸 D. 氮气和二氧化碳：伸入燃烧的木条 【答案】D 【解析】 【详解】A、水无气味，酒精有气味，则能鉴别，该选项方法合理； B、双氧水在二氧化锰催化作用下生成水和氧气，则能鉴别，该选项方法合理； C、碳粉不和盐酸反应，铁粉能和盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，则能鉴别，该选项方法合理； D、燃着的木条在氮气和二氧化碳中均会熄灭，不能鉴别，该选项方法不合理。 故选D。 17. 化学是一门以实验为基础的科学。下列实验能达成目标的是 A. 用甲所示装置溶解NaCl B. 用乙所示装置估测空气中氧气的含量 C. 用丙所示装置验证氢氧化钠固体溶解放热 D. 用丁所示装置证明铁生锈需要水和氧气 【答案】B 【解析】 【详解】A、溶解氯化钠应在烧杯中进行，选项错误； B、白磷燃烧消耗氧气，反应后冷却至室温，打开弹簧夹，有水进入集气瓶，进入瓶内的水的体积，即消耗的氧气的体积，可粗略估计空气中氧气的含量，选项正确； C、无论氢氧化钠溶解是否放热，水进入烧杯内会挤出相应体积的气体，红墨水会右移，无法证明氢氧化钠溶于水放热，选项错误； D、该实验没有设置对比实验，无法证明铁生锈需要水和氧气，选项错误。 故选B。 18. KNO3与 NaCl 的溶解度曲线如图所示。下列说法正确的是 A. NaCl的溶解度受温度影响的程度比 KNO3的大 B. T1时，KNO3饱和溶液的溶质质量比NaCl饱和溶液小 C. T2时，KNO3与NaCl的饱和溶液溶质质量分数一定相等 D. 将T1时二者的饱和溶液升温至T2，两溶液的溶质质量分数相等 【答案】C 【解析】 【详解】A、由溶解度曲线可知，硝酸钾、氯化钠溶解度随温度升高而增大，NaCl的溶解度受温度影响的程度比KNO3的小，故选项说法错误 ； B、没有指明溶液的量，无法比较T1℃时，KNO3饱和溶液的溶质质量是否比NaCl饱和溶液小，故选项说法错误 ； C、T2℃时，硝酸钾和氯化钠的溶解度曲线交于一点，即T2℃时，硝酸钾和氯化钠的溶解度相等，则T2时，KNO3与NaCl的饱和溶液溶质质量分数一定相等，故选项说法正确 ； D、T1℃时氯化钠的溶解度大于硝酸钾，则T1℃时，氯化钠饱和溶液的溶质质量分数大于硝酸钾，二者的溶解度都随温度的升高而增大，升高温度，二者的溶质质量分数不变，则将T1时二者的饱和溶液升温至T2，两溶液的溶质质量分数不相等，故选项说法错误 ； 故选：C。 19. CH4的燃烧反应在黑色固体M的作用下分两步进行，其原理如图所示。下列有关说法正确的是 A. 物质M可能是Cu(OH)2 B. 整个过程中只有氧元素的化合价发生改变 C. 整体上，每消耗16g CH4，需要提供32g O2 D. 反应①中每消耗16g CH4，需要消耗640g M 【答案】D 【解析】 【详解】A、氧化亚铜和氧气反应生成M，反应物中不含有氢元素，不能生成氢氧化铜，M是氧化铜，该选项说法不正确； B、在CH₄的燃烧反应中，碳元素的化合价从-4变为+4，氢元素的化合价从+1变为+1，氧元素的化合价从0变为-2，该选项说法不正确； C、甲烷在氧气中燃烧生成二氧化碳和水，根据反应关系可知，整体上，每消耗16g CH4，需要提供64g O2，该选项说法不正确； D、M是氧化铜，氧化亚铜和氧气反应生成氧化铜，反应的化学方程式为：，根据根据反应关系、可知，反应①中每消耗16g CH4，需要消耗640g 氧化铜，该选项说法正确。 故选D。 20. 我国自主研发的多通道钯膜纯化组件，可以将 99.92%的氢气提纯至99.99995%，实现了超纯氢气装置国产化。下列说法错误的是 A. 由图1可知，氢分子无法透过钯膜 B. 由图2可知，氢气压强差越大，钯膜透氢量越大 C. 由图3可知，开始工作时须先通 N2排净装置中空气，再通原料氢气，其目的是防止爆炸 D. 由图4可知，氢气将从A出口排出 【答案】A 【解析】 【详解】A：从图1的把膜的逸氧机理示意图可以清晰地看到，氢分子是能够通过钯膜的，故选项说法错误； B：观察图2，横坐标表示氢气压强差，纵坐标表示膜透氢量，随着氢气压强差的增大，膜透氢量的曲线呈上升趋势，即氢气压强差越大，膜透氢量越大，故选项说法正确； C：因为氢气是可燃性气体，与空气混合在一定范围内遇明火等会发生爆炸，开始工作时先通N2排净装置中空气，再通原料氢气，这样做的目的就是防止氢气与空气混合形成爆炸混合气体，防止爆炸，故选项说法正确； D：在图4非通道钯膜纯化提氢装置中，原料氢气从下方进入，经过处理后，氢气将从A出口排出，故选项说法正确； 故选：A。 第Ⅱ卷 非选择题 (共60分) 21. 我国化学历史悠久。《天工开物》中描述了许多化学工艺，体现了我国劳动人民的智慧。 （1）《五金篇》中有关于金属及合金的描写。“黄金为五金之长，住世永无变更”，可说明黄金___________(选填“易”或“不易”)与空气反应；“点铅勾锡”指在锡中加入铅，能使其在较低温度熔化，原因是___________。 （2）《作咸篇》中有关于“制盐”过程的介绍。海水“入于釜中煎炼顷刻成盐”描写的是氯化钠___________结晶的过程，其中的“釜”类似于化学实验中的___________(填仪器名称)。制盐剩下的“卤水”中除了氯化钠以外，还含有较多量的钙、镁离子等。取“卤水”滴加肥皂水，振荡，现象是___________。 （3）《火药篇》记载“凡火药以硝石、硫磺为主…而后火药成声”其原理是S+2KNO3+3C=X+3CO2↑+N2↑。其中X的化学式为___________，KNO3中氮元素的化合价为___________。 （4）《丹青篇》作者通过实践精确厘清了炼丹时各物质的质量关系，表现出了“质量守恒”思想的萌芽，领先世界近百年。50年后的英国化学家波义耳探究质量守恒的装置如图所示，他的设计缺陷是___________，从微观角度解释，化学反应中质量守恒的原因是___________。 【答案】（1） ①. 不易 ②. 合金的熔点低于组成它的纯金属 （2） ①. 蒸发 ②. 蒸发皿 ③. 出现较多垢状物，或产生较少肥皂泡 （3） ①. K2S ②. +5 （4） ①. 装置没有密封 ②. 化学反应前后原子的质量、种类、个数均不变 【解析】 【小问1详解】 黄金住世永无变更，说明黄金的化学性质稳定，不易与空气反应； 在锡中加入铅能形成合金，合金的熔点比组成的纯金属的熔点低，则在较低温度熔化。 【小问2详解】 海水“入于釜中煎炼顷刻成盐”描写的是氯化钠蒸发结晶的过程； 实验室中蒸发液体时用蒸发皿，则“釜”类似于化学实验中的蒸发皿； 硬水中含有较多可溶性钙、镁化合物的水，滴加肥皂水时，硬水中有较少泡沫或较多浮渣产生。 【小问3详解】 反应前后原子的种类和个数不变，等号左边S、K、N、C、O的个数分别为1、2、2、3、6，等号右边除X外，S、K、N、C、O的个数分别为0、0、2、3、6，则X中含有2个钾原子和1个硫原子，则X的化学式为K2S； KNO3中，钾元素化合价为+1价、氧元素化合价为-2价，设氮元素化合价为x，根据“化合物中各元素化合价代数和为零”，则+1+x+（-2）×3=0，解得x=+5。 【小问4详解】 图中装置中，仪器没有密封； 化学反应的实质为原子的重新组合过程，而反应前后原子的种类、数目、质量都不变，则物质的总质量不变。 22. 照明对于人类活动有着重要的影响。灯具的出现，极大的丰富了人类的生活。 Ⅰ．扬州曾出土一件汉代铜釭灯，现馆藏于扬州博物馆。如图所示，灯室内装有燃料，灯腹中装有清水，二者用导烟管相连。 （1）请分析该设计的优点是___________。釭灯出土时表面附有泥土、油污、沉积膜、氯化钠等物质，对釭灯有伤害需要及时去除。 （2）醇洗：用酒精溶液使泥土松散，同时还能洗去油污。酒精可以洗去油污原理是___________。 （3）除膜：釭灯表面覆盖的沉积膜中含有大量的碳酸钙，用10%的稀盐酸可以除去，该反应的化学方程式是___________，盐酸除了可以去除沉积膜，还可以去除铜镜表面的绿色锈蚀，该锈蚀的主要成分是碱式碳酸铜，这是铜与环境中的氧气、水和___________共同作用的结果。 （4）脱盐：釭灯表面的氯化钠等可用蒸馏水多次浸泡除去。氯化钠溶于水生成自由移动的___________使水的导电性增强。多次浸泡，当的浸出液的导电性与___________基本相同时，可判断釭灯表面氯化钠基本除尽。 Ⅱ．如图为上世纪六十年代电力不足时用到的电石灯。使用时打开阀门将水滴入与电石(主要成分为CaC2)接触，当听到有嘶嘶声时，说明乙炔(C2H2)气体已经产生。点燃喷嘴处的气体，就能观察到明亮的火焰。 （5）电石和水反应生成乙炔和氢氧化钙，该反应的化学方程式为___________。 （6）电石灯使用后喷嘴处易产生较多黑色固体，原因是___________。 某兴趣小组尝试利用上述原理制备乙炔，装置如图。 （7）仪器X的名称是___________，装置C中长颈漏斗伸入液面以下的目的是___________；为得到平稳的气流，图中发生装置应选择___________(填序号)。乙炔气体密度与空气接近，难溶于水且不与水反应，实验室应该用___________法收集较纯净的乙炔气体。 【答案】（1）吸收燃烧生成的烟，保护环境 （2）溶解作用 （3） ①. CaCO3+2HCl=CaCl2 +H2O+CO2↑ ②. CO2 （4） ①. Na+和Cl- （或氯离子、钠离子） ②. 蒸馏水(水) （5）CaC2+2H2O=Ca(OH)2+C2H2↑ （6）发生不完全燃烧 （7） ①. 分液漏斗 ②. 防止气体从漏斗口逃逸 ③. B ④. 排水 【解析】 【小问1详解】 该实验设计能吸收燃烧生成的烟，保护环境； 【小问2详解】 酒精可以洗去油污的原理是：油污能溶解在酒精中，利用的是溶解作用； 【小问3详解】 碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，反应化学方程式为：CaCO3+2HCl=CaCl2 +H2O+CO2↑；碱式碳酸铜是铜与环境中的氧气、水和CO2共同作用的结果； 【小问4详解】 氯化钠溶于水生成自由移动的Na+和Cl-使水的导电性增强；多次浸泡，当的浸出液的导电性与蒸馏水(水)基本相同时，可判断釭灯表面氯化钠基本除尽； 【小问5详解】 碳化钙和水反应生成乙炔和氢氧化钙，反应的化学方程式为：CaC2+2H2O=C2H2↑+Ca(OH)2； 【小问6详解】 电石灯使用后喷嘴处易产生较多黑色固体，是因为乙炔不完全燃烧会产生炭黑； 【小问7详解】 由图可知，仪器X的名称是分液漏斗；装置C中长颈漏斗伸入液面以下，是为了防止气体从漏斗口逃逸；装置B中使用分液漏斗，能控制滴加液体的速度从而产生平稳的气流，故选：B； 乙炔气体密度略小于空气，难溶于水且不与水反应，实验室可采用排水法收集较纯净的乙炔气体。 23. 某兴趣组对家中报废手机中的金属回收产生兴趣。为此小组同学查阅了相关资料如下： 资料一：该型号手机电路板中的金属种类、价格以及含量如表所示，其中Fe、Cu、Al、Ni的含量用质量分数(%)表示，Au、Ag、Pd的含量的单位为“g/t”。 Fe Cu Al Ni(镍) Au(金) Ag(银) Pd(钯) 市场价格(元/t) 365 7175 1710 14235 4.7×107 7.6×105 2.7×107 常见矿石含量 60 15 30 1.02 4 120 0.4 手机电路板中含量 5 25 10 0.1 350 1380 210 资料二：Ni可以和稀硫酸反应生成可溶于水的NiSO4；Au、Ag、Pd均不能与稀硫酸反应 资料三：在双氧水参与下，铜可与稀硫酸反应：Cu+H2SO4+H2O2=CuSO4+2H2O （1）同学们商讨后发现，有回收价值的金属有Cu、Au、Ag、Pd，原因是：①这几种金属的价值较高；②___________。 【方案设计】 同学们设计出如图的方案以回收电路板中的金属。 （2）电路板加入稀硫酸前需要先进行粉碎加工，其目的是___________。 （3）步骤①产生的滤液中，溶质至少有___________种。 （4）步骤②中的实验现象是___________。 （5）步骤④中，设计实验证明稀硫酸已过量：___________。 【方案讨论】 （6）步骤④中如果用硫酸铜代替稀硫酸，可增加铜的产量。请根据相关数据在如图坐标系中画出固体中铜的质量与所加硫酸铜溶液(溶质质量分数为10%)质量的关系图像___________。 【答案】（1）这几种金属在电路板中的含量大于矿石中的含量 （2）增大接触面积，使反应更加充分（合理即可） （3）4 （4）溶液变成蓝色 （5）取样，加入适量稀硫酸，如果无气泡冒出，则稀硫酸已过量 （合理即可） （6） 【解析】 【小问1详解】 根据表中内容可知，Cu、Au、Ag、Pd在手机电路板中含量较高，则有回收价值。 【小问2详解】 将电路板粉碎，能增加反应物的接触面积，使其充分反应。 【小问3详解】 将金属电路放入烧杯中，加入足量稀盐酸浸泡，铝和硫酸反应生成硫酸铝和氢气，铁与硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，镍与硫酸反应生成NiSO4和氢气，则步骤①产生的滤液中，溶质有硫酸铝、硫酸亚铁、硫酸镍和过量的硫酸，共四种。 【小问4详解】 在双氧水参与下，铜可与稀硫酸反应生成硫酸铜，硫酸铜溶液显蓝色，则可观察到溶液变成蓝色。 【小问5详解】 若想证明硫酸已过量，铁和硫酸反应生成氢气，则可向固体中继续加入稀硫酸，若没有气泡产生，则说明硫酸已过量。 【小问6详解】 滤渣中原来含有4.44g铜，则含有铁的质量为5g-4.44g=0.56g，设0.56g铁生成的铜的质量为x，消耗的硫酸铜的质量为y，则 、 解得x=0.64g、y=1.6g 则最终铜的质量为4.44g+0.64g=5.08g，需要硫酸铜溶液的质量为1.6g÷10%=16g，则图为：。 24. 我国向世界承诺2060年实现“碳中和”。国科学院提出“液态阳光”概念，即利用太阳能将燃料转化为可稳定储的甲醇，需要使用时，将甲醇与水重整制氢，再利用氢燃料电池发电使用。如图为某科研小组设计的利用化学链燃烧产生的高浓度CO2制备甲醇并利用的流程图(部分装置和物质省略)。 （1）空气反应器的温度一般控制在500℃左右，请写出其中发生反应的化学方程式___________，装置中一般通入热空气，不选用常温空气的原因是___________。与直接燃烧相比，化学链燃烧排放出CO2浓度更高的原因是___________。化学链燃中___________(选填“需要”“不需要”)补充Ni． （2）合成塔中不同温度下CO2的转化率与压强的关系如图所示。由图可知，合成塔中的最适温度___________；在实际生产中，压强一般选择1.3×104Kpa左右，选择此压强的原因是___________。合成塔中的能量转化形式是太阳能转化为___________。 （3）重整制氢一般用CuO做催化剂，此过程中CuO的质量和___________不发生改变。已知汽油中含碳量约为84%，1kg氢气对汽车提供的能量约等同于燃烧11.5kg的汽油，若汽油完全燃烧，则100吨氢气代替汽油使用可以减排二氧化碳___________吨。 （4）下列关于“碳中和”说法正确的是___________。 A. “碳中和”中的“碳”指的是碳单质 B. “碳中和”指的是没有碳排放 C. “液态阳光”有利于实现“碳中和” D. “碳中和”可有效缓解温室效应 【答案】（1） ①. 2Ni + O22NiO ②. 防止常温空气带走热量 ③. 可将N2分离出去 ④. 不需要 （2） ①. 250℃ ②. 压强太低转化率太低，压强太高对设备要求太高 ③. 化学能 （3） ①. 化学性质 ②. 3542 （4）CD 【解析】 【小问1详解】 在空气反应器中，镍和氧气在500℃时反应生成氧化镍，反应的化学方程式为：； 空气反应器中的温度一般控制在500℃左右，若使用常温空气，常温空气会带走热量； 与CO直接在空气中燃烧相比，由于空气中氮气被分离出去，所以化学链燃烧排放出的CO2浓度更高； 根据流程可知，反应过程中Ni可循环使用，则不需要补充。 【小问2详解】 由图可知，当压强相同时，250℃时二氧化碳的转化率更高，则合成塔中的最适温度为250℃； 由图可知，压强越大，二氧化碳的转化率更高，但压强太高时，对设备的要求也高，则在实际生产中，压强一般选择1.3×104Kpa左右； 合成塔中，太阳能转化为化学能。 【小问3详解】 反应前后催化剂的质量和化学性质不变，则CuO的质量和化学性质不发生改变； 1kg氢气对汽车提供的能量约等同于燃烧11.5kg的汽油，则100吨氢气对汽车提供的能量约等于燃烧汽油的质量为，又由于汽油的含碳量约为84%，则1150t汽油的含碳量为1150t×84%=966t，根据碳元素守恒，则可减排二氧化碳的质量为。 【小问4详解】 A、“碳中和”中的“碳”指的是二氧化碳，该选项说法不正确； B、“碳中和”并不是指没有碳排放，而是指人类活动的碳排放通过森林碳汇和人工手段加以捕集、利用和封存，使排放到大气中的温室气体净增量为零，该选项说法不正确； C、“液态阳光”将太阳能转化为可稳定存储并且可输出的燃料，实现燃料零碳化，则有利于实现“碳中和”，该选项说法正确； D、空气中二氧化碳含量过高会引起温室效应，则“碳中和”可有效缓解温室效应，该选项说法正确。 故选CD。 25. 某学习小组在复习整理铁的相关性质。 Ⅰ．铁元素在元素周期表中的部分信息及原子结构示意图如图所示。 （1）铁原子的质子数为___________，图中x的值为___________。 （2）家庭炒菜用的铁锅体现了铁___________(填物理性质)，除此之外，铁锅还能给人补充铁元素从而预防___________。 Ⅱ．同学们在整理铁的化学性质时发现，在不同的反应条件下，铁与氧气的反应状况也会发生改变。对此同学们利用图1的装置，探究高温下铁被空气氧化的过程。 利用温控热源将铁粉升温至800℃，再通入热空气，利用X射线衍射仪(通过图谱可以判断测定样品中某物质是否存在)测定不同加热时间固体的成分，实验结果如图2所示。 （3）除铁之外，请再举一列说明，当反应条件改变时，化学反应(如剧烈程度、生成物种类等)也会随之改变___________。 （4）升温至800℃，未通入空气时少量铁粉已氧化成的原因可能是___________。 （5）写出上述实验中，通入空气1.5min～3.5min发生反应的化学方程式___________。 （6）上述实验中，右侧通出的气体中N2的体积分数将___________(选填“大于”“小于”“等于”)78%。 Ⅲ．上述探究发现，800℃时铁的氧化是分步进行的。同学们决定再次进行实验，探究不同温度下氧化铁的还原情况。同学们依旧利用图1装置进行实验，玻璃管中装入氧化铁，左侧通入CO气体。 【相关资料】铁的常见氧化物有FeO、Fe2O3、Fe3O4 ，碳的常见氧化物有CO，CO2 （7）尾气中的CO需要收集处理，原因是___________。实验室检验尾气中另一种成分的化学方程式是___________。 改进后，玻璃管内固体质量随温度变化的图像如图3所示。 （8）0～400℃温度范围内，管内固体质量不变，从反应条件的角度解释其原因是___________。 （9）高温下，CO可将Fe2O3转化为FeO，该反应的化学方程式是___________，结合本次探究数据，该反应需要的最低温度是___________℃(写出分析过程)。 【答案】（1） ①. 26 ②. 8 （2） ①. 导热性 ②. 贫血 （3）双氧水常温缓慢分解，加入催化剂迅速反应 （4）与装置内原有的氧气反应 （5） （6）大于 （7） ①. CO有毒，防止污染空气 ②. （8）还未达到反应所需温度 （9） ①. ②. 500℃ 解：2.40g中铁元素的质量为，根据质量守恒定律，化学反应前后元素种类及质量不变，则生成的中铁元素的质量等于中铁元素的质量，则生成的质量为，对应图3中的B点，说明AB段是生成的反应，则该反应需要的最低温度是500℃。 【解析】 【小问1详解】 由铁原子结构示意图可知，铁原子的质子数为26； 在原子中，质子数=核外电子数，则； 【小问2详解】 家庭炒菜用的铁锅体现了铁的导热性，除此之外，铁锅还能给人补充铁元素从而预防贫血； 【小问3详解】 当反应条件改变时，化学反应(如剧烈程度、生成物种类等)也会随之改变，例如：双氧水常温缓慢分解，加入催化剂迅速反应； 【小问4详解】 升温至800℃，未通入空气时少量铁粉已氧化成的原因可能是与装置内原有的氧气反应； 【小问5详解】 由图2可知，通入空气1.5min～3.5min时，变为，则发生的反应是与氧气在800℃的条件下反应生成，化学方程式为； 【小问6详解】 空气中的氮气不参与反应，而氧气被消耗，使得气体总体积减少，所以上述实验中，右侧通出的气体中的体积分数将大于78%； 【小问7详解】 尾气中的CO需要收集处理，原因是CO有毒，防止污染空气； 二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，常用澄清石灰水检验二氧化碳，其原理是二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，化学方程式为； 【小问8详解】 由图3可知，0～400℃温度范围内，管内固体质量不变，从反应条件的角度解释其原因是还未达到反应所需温度； 【小问9详解】 CO与在高温条件下反应生成和二氧化碳，化学方程式为； 2.40g中铁元素的质量为，根据质量守恒定律，化学反应前后元素种类及质量不变，则生成的中铁元素的质量等于中铁元素的质量，则生成的质量为，对应图3中的B点，说明AB段是生成的反应，则该反应需要的最低温度是500℃。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$