精品解析：山东省菏泽市成武县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业质量测评 九年级化学试题 （考试时间60分钟，满分50分） 可能用到的相对原子质量C-12 O-16 H-1 S-32 Fe-56 一、单项选择题（本题包括10小题，每题2分，共20分） 1. 环境保护、人人有责。下列做法不利于环境保护的是 A. 就地焚烧垃圾 B. 科技创新燃放数字烟花 C. 利用太阳能、风能等新能源 D. 回收废弃钢材 2. 下列对相应现象或事实的解释不正确的是 A. 用碳素墨水书写档案——常温下，碳的化学性质稳定 B. 不用钢丝刷擦洗铝制品——避免破坏铝制品表面氧化膜 C. 测定空气中氧气含量时，测量结果偏大——红磷过量 D. 干冰降雨、用石墨作电极——都是利用物质的物理性质 3. 下图是小明在实验室进行二氧化碳制取时的主要操作步骤。下列说法正确的是 A. b操作收集气体时集气瓶口应向下 B. 实验操作完全正确 C. c操作应先握住试管，再把导气管放入烧杯中 D. 这些步骤的正确顺序是cabde 4. 在给定条件下，下列选项所示物质转化能实现的是 A. B. C. D. 5. 一定条件下，测得密闭容器中M、N、P、Q四种物质反应前后的质量见下表。下列说法正确的是 物质 M N P Q 反应前质量/g 10 5 12 20 反应后质量/g 8 5 30 x A. N物质是催化剂 B. P物质可能是单质 C. 若该反应的化学方程式为2M+Q=3P，则可利用M与P的质量比8:30，求出二者相对分子质量之比为2:5 D. 可根据10+5+12+20=8+5+30+x，求出x=4 6. 煤的不完全燃烧会产生CO。中科院邓德会团队将铂纳米颗粒负载在石墨烯封装的镍化钴铠甲催化剂（Pt|CoNi）上，实现了室温下一氧化碳的高效氧化。下列说法正确的是 A. 反应的化学方程式为 B. 该技术有利于减少C排放 C. 该变化中的最小的粒子是C、O原子 D. 该反应前后分子种类不变 7. 为验证铜、银、铁金属活动性顺序，同学们设计了如图所示的6个实验。图中“→”表示将金属加入到盐溶液。下列说法不正确的是 A. 实验②的目的是验证铜、银的金属活动性顺序 B. 仅由④和⑥就能得出铜、银、铁的金属活动性顺序 C. 铁在⑤和⑥反应的产物中都显+2价 D. 仅由①和②就能得出铜、银、铁的金属活动性顺序 8. 根据下列实验所得结论不正确的是 选项 A B C D 实验方案 实验结论 面粉在一定条件下能爆炸 不能得出水是铁钉生锈的条件之一 该反应不符合质量守恒定律 合金比其成分金属的熔点低 A. A B. B C. C D. D 9. 同学们对火柴并不陌生，可是在使用时经常遇到点不着火柴的尴尬事。火柴盒擦火皮上含微量红磷，火柴头含有少量氯酸钾和硫黄，用相同的力采用甲、乙两种方式点燃火柴，下列说法正确的是 A. 甲乙两种方式用力相同，都能顺利点燃火柴 B. 乙用力方式产生的摩擦力更大，易点燃火柴 C. 火柴能燃烧是因为摩擦降低了火柴的着火点 D. 竖直向上的a火柴比b燃烧更旺 10. 在实验室里，以下物质的鉴别或除杂方法正确的是 选项 实验目的 所用试剂或方法 A 除去CaCO3中的CaO 高温煅烧 B 鉴别CO2和N2 用澄清石灰水 C 鉴别H2和CH4 点燃，在火焰上罩干冷烧杯 D 除去CO2中的少量的CO 点燃 A. A B. B C. C D. D 二、非选择题（本题包括6小题。11~15小题，每空1分，16题3分，共30分） 11. 化学在解决资源、能源、材料、环境、人类健康等问题上具有重要作用。 （1）空气是一种宝贵的自然资源，其中体积分数最大的是________。 （2）氢气是一种绿色能源，但易逸散，储运成本较高。从微观粒子视角分析氢气易逸散的原因________。 （3）常用作厨具的不锈钢属于________（选填“纯金属”或“合金”）。 （4）水是生命之源，爱护水资源的做法有________。 12. 燃烧是人类最早利用的化学变化之一，用化学的视角看燃烧能够深刻理解化学变化。 化学视角一 燃烧的条件 人们对燃烧的认识是不断发展的。请根据下列事实对物质燃烧条件提出新的认识。 （1）钠可在氯气中燃烧，镁可在二氧化碳中燃烧。你的认识是________。 化学视角二 燃料 化石燃料使用带来了一些环境问题。秸秆等生物质能是仅次于化石燃料的重要能源，但秸秆燃烧有灰烬和烟尘产生。生物质气是一种相对比较清洁环保的燃料。将秸秆在隔绝空气的条件下受热分解（干馏），可将其转化为以H2、CH4、和CO为主要成分的生物质气。 （2）化石燃料包括煤、石油和________。 （3）目前我国生物质能的利用主要集中在发电方面，你认为利用秸秆等得到的生物质气发电与直接利用秸秆燃烧发电相比，存在的最大不足是什么？___________。 （4）生活中使用生物质气做燃料时如发现燃气泄漏，应先________，再打开门窗通风透气。 化学视角三 “零碳” 氢气和二氧化碳合成甲醇（CH3OH）可实现“零碳”。 （5）在催化剂作用下，用氢气与二氧化碳合成甲醇的同时还生成水。化学方程式为________。在实际生产甲醇过程中氢气分子和二氧化碳分子的个数比要比理论上数值大，这是为了__________。 13. 铜是人类最早发现的金属之一，也是人类最早开始使用的金属。在近代工业中，铜被广泛应用于电力、电子工业。以辉铜矿（主要成分为Cu2S）为原料，炼铜的主要流程如下图所示。 （1）吹炼炉中反应的化学方程式为____________，该反应属于________（填基本反应类型）。 （2）火法炼铜工艺的烟气制酸系统能减缓的环境问题是____________。 （3）随着技术的发展及环境保护意识的提升，“生物炼铜技术逐渐兴起。其中反应之一为，X的化学式为________。 14. 基础实验与跨学科实践。 （1）仪器a的名称是________。小松想制取较多的CO2应选用装置________（填字母）。 （2）将CO2倒入D图所示的烧杯中，可观察到D中________，说明CO2密度比空气大。 （3）小乐利用废弃物设计了E图的装置制取CO2并验证其性质，生成二氧化碳的化学方程式为_________，利用可以抽拉的铜丝，可以实现石灰石与稀盐酸的接触与分离，这样设计的优点________（答一点）。将铜网插入到稀盐酸后等待一段时间，可以观察到小药瓶中的紫色石蕊溶液________。 15. 冬天到了，很多同学使用暖身贴取暖。同学们对它很好奇，展开了一系列的探究。查阅暖身贴的成分表，发现其主要成分有铁粉、活性炭、食用盐、水、蛭石、吸水树脂。 活动一 验证暖身贴中铁的存在 【查阅资料】 ①Fe与Fe3O4都可以被磁铁吸引 ②活性炭、盐、蛭石、树脂不与稀硫酸反应产生气体 ③活性炭、盐、蛭石、树脂不与硫酸铜溶液反应 【设计实验并进行实验】 （1） 实验方案 实验现象 化学方程式 实验结论 取暖身贴粉末少许放入试管，加入适量________ ________ ________ 有铁粉存在 【反思与评价】 （2）实验时因为暖身贴中的活性炭、蛭石、树脂会影响对溶液颜色的观察，反应结束后可先进行________操作，然后再观察溶液颜色。 活动二 探究活性炭、食用盐、水、蛭石、吸水树脂对暖身贴发热的作用 文献资料】 ①蛭石是一种铁镁质硅酸盐矿物，一般不与其他物质反应，是很好的保温材料。 ②吸水树脂是一种新型的高分子材料，吸水能力特别强，保水能力特别好，所吸的水分不能被简单的物理方法挤出。 【提出问题】 氯化钠、活性炭分别起什么作用？ 猜想和假设】 （3）猜想1：可能是氯化钠起到加速铁生锈的作用。 猜想2：可能是________起到加速铁生锈的作用， 猜想3：可能是氯化钠和活性炭共同作用起到加速铁生锈的作用 【设计实验】 序号 设计实验 温度 ① 铁粉+水 ② 铁粉+水+氯化钠 ③ 铁粉+水+活性炭 ④ 铁粉+水+氯化钠+活性炭 在实验过程中采用温度传感器得到以下温度与时间的图像 【实验结论】 （4）结论_______。 【反思与评价】 （5）每组实验中相同药品用量要________（填“相同”或“不同”）。 16. 海绵铁可用于制备Fe(CO)5，Fe(CO)5在国防军工领域中有重要应用。已知，用100kg含铁96%的海绵铁，理论上可制备Fe(CO)5的质量是多少？（写出计算过程） 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业质量测评 九年级化学试题 （考试时间60分钟，满分50分） 可能用到的相对原子质量C-12 O-16 H-1 S-32 Fe-56 一、单项选择题（本题包括10小题，每题2分，共20分） 1. 环境保护、人人有责。下列做法不利于环境保护的是 A. 就地焚烧垃圾 B. 科技创新燃放数字烟花 C. 利用太阳能、风能等新能源 D. 回收废弃钢材 【答案】A 【解析】 【详解】A、就地焚烧垃圾会产生大量的烟尘和有害气体，会严重污染大气环境，对人们的健康构成威胁，不利于环境保护，符合题意； B、科技创新燃放数字烟花，数字烟花是一种通过技术手段模拟传统烟花效果的虚拟展示，它不产生实际的烟尘和有害气体，既能满足人们的观赏需求，又能避免对环境的污染，有利于环境保护，不符合题意； C、太阳能、风能是清洁、可再生的能源，它们的使用不会产生污染物，对于减少化石燃料的依赖、降低温室气体排放具有重要意义，有利于环境保护，不符合题意； D、废弃钢材的回收再利用可以节约大量的原材料和能源，同时减少因开采和冶炼新钢材而产生的环境污染，有利于环境保护，不符合题意。 故选：A。 2. 下列对相应现象或事实的解释不正确的是 A. 用碳素墨水书写档案——常温下，碳的化学性质稳定 B. 不用钢丝刷擦洗铝制品——避免破坏铝制品表面氧化膜 C. 测定空气中氧气含量时，测量结果偏大——红磷过量 D. 干冰降雨、用石墨作电极——都是利用物质的物理性质 【答案】C 【解析】 【详解】A、用碳素墨水书写档案，是因为墨汁中的碳在常温下化学性质稳定，不易与其他物质发生化学反应，故选项解释正确； B、铝能与空气中的氧气反应，其表面生成一层致密的氧化铝薄膜，可以阻止内部铝的进一步氧化，故不能用钢丝刷擦洗铝制品表面，以免破坏氧化膜，故选项解释正确； C、测定空气中氧气含量时，红磷过量才能将氧气耗尽，但不会造成测量结果偏大，故选项解释不正确； D、干冰降雨，是因为干冰升华时吸热，不需要通过化学变化表现出来，属于物理性质；用石墨作电极，是因为石墨具有良好的导电性，不需要通过化学变化表现出来，属于物理性质，故选项解释正确。 故选C。 3. 下图是小明在实验室进行二氧化碳制取时的主要操作步骤。下列说法正确的是 A b操作收集气体时集气瓶口应向下 B. 实验操作完全正确 C. c操作应先握住试管，再把导气管放入烧杯中 D. 这些步骤的正确顺序是cabde 【答案】D 【解析】 【详解】A、二氧化碳的密度比空气大，b操作收集气体时集气瓶口应向上，故选项说法不正确； B、二氧化碳验满时，应将燃着的木条放在集气瓶口，而不是伸入集气瓶内，故选项说法不正确； C、c操作应先把导气管放入烧杯中，然后再握住试管，观察导管口是否冒出气泡，故选项说法不正确； D、制取二氧化碳的操作步骤是：装（连接仪器、组装实验装置）→查（检查装置的气密性）→加（加入固体药品）→注（注入液体药品）→收（采用向上排空气法收集气体，并验满），实验结束后，洗涤仪器，所以正确的操作顺序cabde，故选项说法正确。 故选D。 4. 在给定条件下，下列选项所示的物质转化能实现的是 A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】A、一氧化碳不能与水反应产生碳酸，二氧化碳与水反应产生碳酸，故错误； B、二氧化碳与碳在高温下反应得到一氧化碳，故正确； C、铁与盐酸反应得到氯化亚铁和氢气，不能得到氯化铁，故错误； D、铁在氧气中燃烧生成四氧化三铁，不是氧化铁，故错误。  故选B。 5. 一定条件下，测得密闭容器中M、N、P、Q四种物质反应前后的质量见下表。下列说法正确的是 物质 M N P Q 反应前质量/g 10 5 12 20 反应后质量/g 8 5 30 x A. N物质是催化剂 B. P物质可能是单质 C. 若该反应的化学方程式为2M+Q=3P，则可利用M与P的质量比8:30，求出二者相对分子质量之比为2:5 D. 可根据10+5+12+20=8+5+30+x，求出x=4 【答案】D 【解析】 【分析】根据质量守恒定律，化学反应前后物质的总质量不变，由表中数据可知，x=10+5+12+20-8-5-30=4；反应后质量增多的物质是生成物，质量减少的物质是反应物，差量是生成的质量或参加反应的质量。M反应后质量减少，是反应物，P反应后质量增加，是生成物，Q反应后质量减少，是反应物，N反应前后质量不变，可能是催化剂，也可能没有参加反应。 【详解】A、由分析可知，N反应前后质量不变，可能是催化剂，也可能没有参加反应，故选项说法不正确； B、由分析可知，M、Q是反应物，P是生成物，属于化合反应，则P一定是化合物，故选项说法不正确； C、反应中M与P的质量变化比为(10g-8g):(30g-12g)=1:9，设M、P的相对分子质量分别为a、b，则有，得a:b=1:6，故选项说法不正确； D、根据质量守恒定律，化学反应前后物质的总质量不变，则有10+5+12+20=8+5+30+x，得x=4，故选项说法正确。 故选D。 6. 煤不完全燃烧会产生CO。中科院邓德会团队将铂纳米颗粒负载在石墨烯封装的镍化钴铠甲催化剂（Pt|CoNi）上，实现了室温下一氧化碳的高效氧化。下列说法正确的是 A. 反应的化学方程式为 B. 该技术有利于减少C排放 C. 该变化中的最小的粒子是C、O原子 D. 该反应前后分子种类不变 【答案】C 【解析】 【详解】A、由微观反应示意图可知，一氧化碳与氧气在催化剂和常温条件下生成二氧化碳，反应的化学方程式为，故选项说法不正确； B、该技术利用催化剂在常温下实现了一氧化碳的高效氧化，有利于减少CO排放，故选项说法不正确； C、由微粒的变化可知，则该变化中的最小的粒子是C、O原子，故选项说法正确； D、由微粒构成可知，该反应前后分子种类发生改变，故选项说法不正确。 故选C。 7. 为验证铜、银、铁的金属活动性顺序，同学们设计了如图所示的6个实验。图中“→”表示将金属加入到盐溶液。下列说法不正确的是 A. 实验②的目的是验证铜、银的金属活动性顺序 B. 仅由④和⑥就能得出铜、银、铁的金属活动性顺序 C. 铁在⑤和⑥反应的产物中都显+2价 D. 仅由①和②就能得出铜、银、铁的金属活动性顺序 【答案】B 【解析】 【详解】A、实验②中铜和硝酸银反应生成硝酸铜和银，说明铜的金属活动性强于银，故选项说法正确； B、实验④中银和硫酸铜不反应，说明铜的金属活动性强于银，实验⑥中铁和硝酸银反应生成硝酸亚铁和银，说明铁的金属活动性强于银，实验④和⑥只能得出铜、铁的金属活动性都强于银，不能比较铜、铁的金属活动性强弱，故选项说法不正确； C、实验⑤中铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，实验⑥中铁和硝酸银反应生成硝酸亚铁和银，铁在⑤和⑥反应的产物中都显+2价，故选项说法正确； D、实验①中铜和硫酸亚铁不反应，说明铁的金属活动性强于铜，实验②中铜和硝酸银反应生成硝酸铜和银，说明铜的金属活动性强于银，仅由①和②就能得出铜、银、铁的金属活动性顺序为：铁＞铜＞银，故选项说法正确。 故选B。 8. 根据下列实验所得结论不正确的是 选项 A B C D 实验方案 实验结论 面粉在一定条件下能爆炸 不能得出水是铁钉生锈的条件之一 该反应不符合质量守恒定律 合金比其成分金属的熔点低 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A、图中实验，连接好装置，在小塑料瓶中放入干燥的面粉，点燃蜡烛，用塑料盖盖住罐．从橡皮管一端快速鼓入大量的空气，使面粉充满罐．就会听到“砰”的一声响，伴随一团火光，塑料盖被掀起，说明面粉在一定条件下能爆炸，故选项实验结论正确； B、左边试管中的铁钉能与氧气、水充分接触，右边试管中的铁钉只能与水接触，一段时间后，左边试管中的铁钉生锈，右边试管中的铁钉没有生锈，对比可得出铁生锈需要与氧气接触，不能得出水是铁钉生锈的条件之一，故选项实验结论正确； C、稀盐酸和碳酸钠反应生成二氧化碳气体，反应过程中二氧化碳气体逸出，反应后烧杯中的物质质量减少，不能直接用于验证质量守恒定律，但该反应仍符合质量守恒定律，故选项实验结论不正确； D、图中实验，锡铅合金先熔化，说明合金比其成分金属的熔点低，故选项实验结论正确。 故选C。 9. 同学们对火柴并不陌生，可是在使用时经常遇到点不着火柴的尴尬事。火柴盒擦火皮上含微量红磷，火柴头含有少量氯酸钾和硫黄，用相同的力采用甲、乙两种方式点燃火柴，下列说法正确的是 A. 甲乙两种方式用力相同，都能顺利点燃火柴 B. 乙用力方式产生的摩擦力更大，易点燃火柴 C. 火柴能燃烧是因为摩擦降低了火柴的着火点 D. 竖直向上的a火柴比b燃烧更旺 【答案】B 【解析】 【详解】A、甲用力方式是火柴滑动，摩擦力较小，乙用力方式是摩擦较大，所以用力方式不同，故说法错误； B、乙用力方式中，柴头与擦火皮之间的压力大，摩擦力大，克服摩擦做的功多，转化为的内能多，温度更高，更容易点燃火柴，故说法正确； C、火柴能燃烧是因为摩擦产生的热量是温度升高，达到了火柴的着火点，故说法错误； D、火柴梗竖直向上时，不能充分吸收燃烧放出的热量，使火柴梗温度不易达到着火点，所以b火柴比a燃烧更旺，故说法错误。 故选B。 10. 在实验室里，以下物质的鉴别或除杂方法正确的是 选项 实验目的 所用试剂或方法 A 除去CaCO3中的CaO 高温煅烧 B 鉴别CO2和N2 用澄清石灰水 C 鉴别H2和CH4 点燃，在火焰上罩干冷烧杯 D 除去CO2中的少量的CO 点燃 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A、CaCO3固体高温煅烧生成氧化钙和二氧化碳，反而会把原物质除去，不符合除杂原则，故选项方法错误； B、二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，氮气不能，现象不同，可以鉴别，故选项方法正确； C、H2和CH4燃烧均能生成水，点燃，在火焰上罩干冷烧杯，干冷烧杯内壁均出现水雾，不能鉴别，故选项方法错误； D、除去二氧化碳中的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，故选项方法错误。 故选B。 二、非选择题（本题包括6小题。11~15小题，每空1分，16题3分，共30分） 11. 化学在解决资源、能源、材料、环境、人类健康等问题上具有重要作用。 （1）空气是一种宝贵的自然资源，其中体积分数最大的是________。 （2）氢气是一种绿色能源，但易逸散，储运成本较高。从微观粒子视角分析氢气易逸散的原因________。 （3）常用作厨具的不锈钢属于________（选填“纯金属”或“合金”）。 （4）水是生命之源，爱护水资源的做法有________。 【答案】（1）氮气##N2 （2）氢分子的质量和体积都很小，且分子在不断运动 （3）合金 （4）淘米水浇花（合理即可） 【解析】 【小问1详解】 空气的成分按体积计算，大约是：氮气78%、氧气21%、稀有气体0.94%、二氧化碳0.03%、其他气体和杂质0.03%，所以体积分数最大的是氮气，故填：氮气或N2； 【小问2详解】 从微观粒子视角看，氢气由氢分子构成，分子具有质量和体积都很小、分子在不断运动、分子之间有间隔等性质，氢气易逸散是因为氢分子的质量和体积都很小，且分子在不断运动，容易从储存容器等中扩散出去，故填：氢分子的质量和体积都很小，且分子在不断运动； 【小问3详解】 合金是由一种金属跟其他金属或非金属加热熔合而成的具有金属特性的物质，不锈钢是铁的合金，具有良好的抗腐蚀性等特性，常用作厨具，所以不锈钢属于合金，故填：合金； 【小问4详解】 爱护水资源要从两方面做起：一方面要节约用水．另一方面要防止水体污染，洗手后及时关闭水龙头，用淘米水浇花、洗衣水冲厕，均可以节约用水；禁止使含磷洗涤剂，可以防止水体污染，故填：淘米水浇花（合理即可）。 12. 燃烧是人类最早利用的化学变化之一，用化学的视角看燃烧能够深刻理解化学变化。 化学视角一 燃烧的条件 人们对燃烧的认识是不断发展的。请根据下列事实对物质燃烧条件提出新的认识。 （1）钠可在氯气中燃烧，镁可在二氧化碳中燃烧。你的认识是________。 化学视角二 燃料 化石燃料的使用带来了一些环境问题。秸秆等生物质能是仅次于化石燃料的重要能源，但秸秆燃烧有灰烬和烟尘产生。生物质气是一种相对比较清洁环保的燃料。将秸秆在隔绝空气的条件下受热分解（干馏），可将其转化为以H2、CH4、和CO为主要成分的生物质气。 （2）化石燃料包括煤、石油和________。 （3）目前我国生物质能的利用主要集中在发电方面，你认为利用秸秆等得到的生物质气发电与直接利用秸秆燃烧发电相比，存在的最大不足是什么？___________。 （4）生活中使用生物质气做燃料时如发现燃气泄漏，应先________，再打开门窗通风透气。 化学视角三 “零碳” 氢气和二氧化碳合成甲醇（CH3OH）可实现“零碳”。 （5）在催化剂作用下，用氢气与二氧化碳合成甲醇的同时还生成水。化学方程式为________。在实际生产甲醇过程中氢气分子和二氧化碳分子的个数比要比理论上数值大，这是为了__________。 【答案】（1）燃烧不一定需要氧气参与 （2）天然气 （3）秸秆转化为生物质气的成本较高 （4）关闭燃气阀门 （5） ①. CO2+3H2CH3OH+H2O ②. 使二氧化碳充分反应，提高二氧化碳的转化率 【解析】 【小问1详解】 钠可在氯气中燃烧，镁可在二氧化碳中燃烧，这说明燃烧不一定需要氧气参与，燃烧的条件可以是有可燃物与助燃物（不一定是氧气）接触且温度达到着火点，故填：燃烧不一定需要氧气参与； 【小问2详解】 化石燃料包括煤、石油和天然气，故填：天然气； 【小问3详解】 利用秸秆等得到的生物质气发电与直接利用秸秆燃烧发电相比，最大不足是秸秆转化为生物质气的成本较高，故填：秸秆转化为生物质气的成本较高； 【小问4详解】 燃气泄漏，立即关闭阀门并开窗通风，降低燃气的浓度，以防遇明火发生爆炸，故填：关闭燃气阀门； 【小问5详解】 在催化剂作用下，氢气与二氧化碳生成甲醇和水，反应的化学方程式为CO2+3H2CH3OH+H2O；在实际生产甲醇过程中氢气分子和二氧化碳分子的个数比要比理论上数值大，这是为了使二氧化碳充分反应，提高二氧化碳的转化率，故填：CO2+3H2CH3OH+H2O；使二氧化碳充分反应，提高二氧化碳的转化率。 13. 铜是人类最早发现的金属之一，也是人类最早开始使用的金属。在近代工业中，铜被广泛应用于电力、电子工业。以辉铜矿（主要成分为Cu2S）为原料，炼铜的主要流程如下图所示。 （1）吹炼炉中反应化学方程式为____________，该反应属于________（填基本反应类型）。 （2）火法炼铜工艺的烟气制酸系统能减缓的环境问题是____________。 （3）随着技术的发展及环境保护意识的提升，“生物炼铜技术逐渐兴起。其中反应之一为，X的化学式为________。 【答案】（1） ①. Cu2S+O22Cu+SO2 ②. 置换反应 （2）酸雨 （3）S 【解析】 【小问1详解】 辉铜矿（主要成分为Cu2S）在吹炼炉中与空气反应，空气的主要成分是氮气和氧气，氮气一般不参与反应，所以是Cu2S与氧气在高温条件下反应，生成铜和二氧化硫，反应的化学方程式为Cu2S+O22Cu+SO2，该反应符合“一种单质和一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物”的特点，属于置换反应，故填：Cu2S+O22Cu+SO2；置换反应； 【小问2详解】 火法炼钢工艺中会产生SO2等烟气，而烟气制酸系统可以将SO2等转化为硫酸，减少了二氧化硫排放到空气中，二氧化硫是形成酸雨的主要气体之一，所以能减缓的环境问题是酸雨，故填：酸雨； 【小问3详解】 根据质量守恒定律，反应前后原子的种类、数目不变，反应前Cu、S、H、O的原子个数分别为2、3、4、10，反应后Cu、S、H、O的原子个数分别为2、2、4、10，则X中含有1个硫原子，X的化学式为S，故填：S。 14. 基础实验与跨学科实践。 （1）仪器a的名称是________。小松想制取较多的CO2应选用装置________（填字母）。 （2）将CO2倒入D图所示的烧杯中，可观察到D中________，说明CO2密度比空气大。 （3）小乐利用废弃物设计了E图的装置制取CO2并验证其性质，生成二氧化碳的化学方程式为_________，利用可以抽拉的铜丝，可以实现石灰石与稀盐酸的接触与分离，这样设计的优点________（答一点）。将铜网插入到稀盐酸后等待一段时间，可以观察到小药瓶中的紫色石蕊溶液________。 【答案】（1） ①. 试管 ②. C （2）气球会慢慢浮起（合理即可） （3） ①. CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑ ②. 能够控制反应的发生与停止（合理即可） ③. 变红 【解析】 【小问1详解】 据图可知，仪器a的名称是试管； 实验室用大理石或石灰石和稀盐酸制取二氧化碳，该反应为固液常温型，若制取较多的CO2需要的药品较多，需要用锥形瓶盛放药品，不能用试管，则制取较多的CO2应选用装置C； 【小问2详解】 往图D的烧杯内缓缓通入CO2，超薄材料做成的内充空气的气球会慢慢浮起，由此得出CO2具有的性质是密度比空气大； 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，反应的化学方程式为：CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑； 利用可以抽拉的铜丝，可以实现石灰石与稀盐酸的接触与分离，这样设计的优点是能够控制反应的发生与停止； 二氧化碳和水反应生成的碳酸呈酸性，能使紫色石蕊溶液变红色，将铜网插入到稀盐酸后等待一段时间，可以观察到小药瓶中的紫色石蕊溶液变红色。 15. 冬天到了，很多同学使用暖身贴取暖。同学们对它很好奇，展开了一系列探究。查阅暖身贴的成分表，发现其主要成分有铁粉、活性炭、食用盐、水、蛭石、吸水树脂。 活动一 验证暖身贴中铁的存在 【查阅资料】 ①Fe与Fe3O4都可以被磁铁吸引 ②活性炭、盐、蛭石、树脂不与稀硫酸反应产生气体 ③活性炭、盐、蛭石、树脂不与硫酸铜溶液反应 【设计实验并进行实验】 （1） 实验方案 实验现象 化学方程式 实验结论 取暖身贴粉末少许放入试管，加入适量________ ________ ________ 有铁粉存在 【反思与评价】 （2）实验时因为暖身贴中的活性炭、蛭石、树脂会影响对溶液颜色的观察，反应结束后可先进行________操作，然后再观察溶液颜色。 活动二 探究活性炭、食用盐、水、蛭石、吸水树脂对暖身贴发热的作用 【文献资料】 ①蛭石是一种铁镁质硅酸盐矿物，一般不与其他物质反应，是很好的保温材料。 ②吸水树脂是一种新型的高分子材料，吸水能力特别强，保水能力特别好，所吸的水分不能被简单的物理方法挤出。 【提出问题】 氯化钠、活性炭分别起什么作用？ 【猜想和假设】 （3）猜想1：可能是氯化钠起到加速铁生锈的作用。 猜想2：可能是________起到加速铁生锈的作用， 猜想3：可能是氯化钠和活性炭共同作用起到加速铁生锈的作用 【设计实验】 序号 设计实验 温度 ① 铁粉+水 ② 铁粉+水+氯化钠 ③ 铁粉+水+活性炭 ④ 铁粉+水+氯化钠+活性炭 在实验过程中采用温度传感器得到以下温度与时间的图像 【实验结论】 （4）结论_______。 【反思与评价】 （5）每组实验中相同药品用量要________（填“相同”或“不同”）。 【答案】（1） ①. 稀盐酸 ②. 有气泡产生，溶液由无色变成浅绿色 ③. Fe+2HCl=FeCl2+H2↑ （2）过滤 （3）活性炭 （4）氯化钠和活性炭共同作用起到加速铁生锈的作用 （5）相同 【解析】 【小问1详解】 实验结论是有铁粉存在，铁与稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，氯化亚铁溶液呈浅绿色，则取暖身贴粉末少许放入试管，加入适量稀盐酸，观察到有气泡产生，溶液由无色变成浅绿色，反应的化学方程式为Fe+2HCl=FeCl2+H2↑，故填：稀盐酸；有气泡产生，溶液由无色变成浅绿色；Fe+2HCl=FeCl2+H2↑； 【小问2详解】 过滤可除去溶液中的难溶性杂质，则反应结束后可先进行过滤操作，然后再观察溶液颜色，故填：过滤； 【小问3详解】 实验目的是探究氯化钠、活性炭是否能起到加速铁生锈的作用，猜想1：可能是氯化钠起到加速铁生锈的作用，猜想3：可能是氯化钠和活性炭共同作用起到加速铁生锈的作用，则猜想2：可能是活性炭起到加速铁生锈的作用，故填：活性炭； 【小问4详解】 对比实验①、实验②、实验三③的图像，温度无明显变化，实验④同时加入氯化钠、活性炭，温度发生了明显变化，说明发热速率明显加快与氯化钠、活性炭有关，则实验结论是氯化钠和活性炭共同作用起到加速铁生锈的作用，故填：氯化钠和活性炭共同作用起到加速铁生锈的作用； 【小问5详解】 本实验为对比实验，控制变量要唯一，所以每组实验中相同试剂用量要相同，故填：相同。 16. 海绵铁可用于制备Fe(CO)5，Fe(CO)5在国防军工领域中有重要应用。已知，用100kg含铁96%的海绵铁，理论上可制备Fe(CO)5的质量是多少？（写出计算过程） 【答案】336kg 解：设理论上可制备Fe(CO)5的质量是x， 答：理论上可制备Fe(CO)5的质量是336kg。 【解析】 【详解】见答案。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$