精品解析：安徽省淮北市濉溪县2024-2025学年九年级上学期1月期末化学试题

濉溪县2024-2025学年度第一学期期末质量检测 九年级化学试卷 （时间：60分钟 满分：40分） 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 O-16 Zn-65 一、选择题（本大题共12小题，每小题1分，共12分） 1. 《天工开物》被誉为“中国17世纪的工艺百科全书”，其中下列记载中主要涉及化学变化的是 A. 宜捣蒜少许，投入水缸中，以使水沉淀净化 B. 凡金箔，每金七厘造方寸金一千片 C. 水浸七日，其汁自来 D. 凡石灰，经火焚炼为用 2. 2024年6月5日是第53个世界环境日。我国环境日主题是“全面推进美丽中国建设”。下列做法不符合这一理念的是 A. 发展新能源，减少对传统化石能源的依赖，降低碳排放 B. 发展废旧电池回收技术，促进资源循环利用 C. 工业废水直接灌溉农田，重复利用水资源 D. 提升石油化工水平，实现绿色低碳转型 3. 2024年10月30日，神舟十九号载人飞船发射取得圆满成功，航天员乘组顺利进驻中国空间站。液氢、液氧可用作神舟飞船运载火箭的推进剂，下列说法不正确的是 A. 在火箭燃料燃烧的过程中，反应放出热量 B. 用液氧来做推进剂是利用了液态氧的可燃性 C. 液氢是高能燃料且燃烧后的产物无污染 D. 运载火箭的铝合金外壳具有密度小、耐腐蚀、强度高的特性 4. “天为棋盘星作子，中国北斗耀太空”，铷原子钟被称为北斗卫星的心脏。如图是铷元素在元素周期表中的信息及其原子结构示意图。下列有关铷原子的说法错误的是 A. 铷元素属于金属元素 B. 铷的原子序数是37 C. 铷原子核内有37个中子 D. 铷原子易失去电子 5. 正确的实验操作是实验成功的重要保障。下列基本实验操作正确的是 A. 加热液体 B. 点燃酒精灯 C. 加粉末状固体 D. 倾倒液体 6. 在食品工业中，香草醛（C8H8O3)是重要的香料添加剂，广泛应用于糕点、糖果、饮料、乳制品中，赋予食品香甜的风味。下列关于香草醛的说法正确的是 A. 香草醛的质量为152 B. 香草醛中碳、氢、氧原子总数为19 C. 香草醛中氧元素的质量分数最大 D. 香草醛中碳、氧元素的质量比为2：1 7. 构建元素化合价和物质类别的二维图是学习化学的一种重要方法．已知：氧化物是由两种元素组成，且其中一种元素为氧元素的化合物。如图是碳元素的“价类二维图”。下列说法不正确的是 A. B点对应的物质可能是自然界最硬的物质 B. C点对应的物质可以用作家庭燃料 C. D点对应的物质可以使湿润的石蕊试纸变红 D. D点对应的物质比C点对应的物质多了一个氧原子 8. 如图是某密闭容器中物质变化的微观示意图。下列有关说法中正确的是 ①过程I反应前后原子个数改变 ②该变化中共有三种氧化物 ③过程I反应类型为化合反应 ④过程II发生了物理变化 A. ③④ B. ②③ C. ①②④ D. ①② 9. 走近千年文物，科研人员用X射线分析技术，测定三星堆遗址的青铜神树表面的铜锈成分，得出铜锈主要是由碱式碳酸铜和碱式氯化铜（OH）3C1］组成。如图所示，下列叙述错误的是 A. 形成的过程是由空气中的共同作用 B. 和Cu2（OH）3Cl都不利于青铜器的保存 C. 青铜器在锈蚀的过程中铜元素的化合价升高 D. 在干燥、无氧的环境中有利于青铜器的保护 10. 城市生活用水经自来水厂净化处理的过程如图。下列说法错误的是 A. 通过沉淀池、过滤池除去水中不溶性杂质 B. 吸附池内常用活性炭吸附色素和异味 C. 自来水厂的净水方法有沉淀、过滤、吸附和蒸馏 D. 天然水经过净化后得到的自来水是混合物 11. 化学使生活更美好。下列说法正确的是 A. 厨房天然气泄漏，立即打开抽油烟机排气 B. 鱼能在水中生存，说明氧气可以溶解于水 C. 二氧化碳、二氧化硫均属于空气污染物 D. 图书档案失火用泡沫灭火器扑灭，有利于保护图书资料 12. 微型空气质量检测仪是一种检测空气污染指数的仪器。化学兴趣小组同学利用该仪器和实验探究等方法检测某工业园区气体的成分，并绘制了相关图像，集气瓶的内部体积250mL，实验前在集气瓶中预先放入了30mL的水，实验后瓶内水的体积为75mL，分析如图信息，所得结论正确的是 A. ①中显示屏上可显示出CO2的含量 B. ②中装置气密性不好会使测量结果偏大 C. ③中OP段上升只因为红磷燃烧反应放出热量 D. 该实验测得空气中氧气体积分数约是20.5% 二、非选择题（本大题共5小题，共28分） 13. 阅读下面科普短文。 传统纸质纤维的易燃性是众多纸质文物损毁消失的一个主要原因。探索基于无机材料的新型耐火纸成为重要的研究课题。 羟基磷灰石（HAP）是一种天然矿物质，其组成可表示为Ca10（PO4）6（OH）2，呈现白色，是制造耐火纸的一种理想原料。 早期制备的HAP纳米线长度较短，一般小于10μm，柔韧性较差。后经改进，制得的HAP超长纳米线的直径约为10nm，长度在几十微米到100μm之间，具有超长的长度和超高的长径比，从而具有高柔韧性。 用HAP超长纳米线制备的新型无机耐火纸具有高柔韧性，可以任意卷曲，可耐高温，不燃烧，并且具有优良的书写和打印功能。这样的耐火纸有望应用于书籍、重要文件及档案的长久安全保存。 研究者还发现，HAP超长纳米线耐火纸对多种有机污染物具有较高的吸附量，可以用于处理废水，其对水中有机物的吸附量如图T2-8甲所示；用回收的耐火纸再次吸附有机物，循环使用5次，每次的吸附量如图乙所示。 近来，一种对PM2.5细颗粒物有吸附作用的新型HAP超长纳米线被研发出来，并制成口罩的滤芯，这种材料有望在空气净化领域发挥作用。 依据文章内容，回答下列问题。 （1）根据“Ca10（PO4）6（OH）2是制造耐火纸的一种理想原料”可推测其具有的化学性质是_____。 （2）与传统纸张相比，HAP超长纳米线制成纸张的优点是_____（写出一个即可）。 （3）HAP超长纳米线耐火纸对氯仿的吸附量可以达到_____g·g-1（结果取整数）。 （4）吸附有机污染物时，HAP超长纳米线耐火纸_____（填“能”或“不能”）重复使用。 （5）下列说法合理的是_____（填序号）。 A. HAP纳米线的长度对耐火纸的柔韧性有较大影响 B. HAP超长纳米线耐火纸难溶于水 C. HAP超长纳米线耐火纸只对氯仿有吸附作用 14. 化学是一门以实验为基础的科学，结合下图回答问题。 （1）写出B装置中反应容器的名称：_____。 （2）写出C装置中反应的化学方程式：________ （3）实验室用图A-D装置制取二氧化碳，其中能控制反应速率的装置是____（填字母序号） （4）如图所示，m、n两支相同的大试管中都充满红棕色气体，分别加入足量等质量的金刚石和活性炭，塞紧胶塞，一段时间后，可观察到 （填字母）。 A. m试管中红棕色消失 B. 打开弹簧夹，烧杯中的水进入m试管 C. n试管中红棕色消失 D. 打开弹簧夹，烧杯中的水进入n试管 （5）小强在进行制取氧气的实验时（如图甲），发现试管内有许多水雾，由此推断过氧化氢分解是放热反应。利用图甲装置做实验时，带火星的木条难复燃。于是，小强加装了一个U形管后（如图乙装置），带火星的木条较易复燃，乙装置中冰水的作用是______。 15. 燃煤发电仍是我国电力的主要来源。如何实现燃煤产生的二氧化碳零排放，是兑现我国“碳中和”承诺必须研究的课题。科学家设想利用煤和氧化铁反应发电并将二氧化碳转变成液体燃料甲醇（CH3OH）的新工艺获得了一定的进展，该设想的反应原理流程如下图所示： （1）将煤磨成煤粉，是为了_________ 。 （2）“反应器”主要发生的反应中，显还原性的物质是_______。 （3）将“分离器”分离出的物质用“热空气循环氧化”时，所发生的反应属于基本反应类型中的__________反应。 （4）“合成器”中发生反应的化学方程式为：________。 （5）该流程主要产生的废弃物是________，通过该流程可达成燃煤发电的“碳中和”。 16. 钢铁的应用广泛。为提高其耐腐蚀能力，常对钢件表面进行发蓝处理。其原理是通过化学反应使钢件表面生成致密的氧化膜。常用的发蓝工艺有“热碱发蓝”和“常温发黑”等，为比较两种工艺，化学小组在老师帮助下进行以下探究。资料表明：钢件水蒸气发蓝处理的方法为：将钢件置于水蒸气中，使其表面生成致密的Fe3O4薄膜。 （1）钢件发蓝处理后，具有很好耐腐蚀能力的原因是________。 【实验1】分别配制“热碱发蓝”和“常温发黑”的发蓝剂，根据相关的工艺要求，将2份相同的钢件分别浸入相应的发蓝剂。实验过程中，记录温度、时间数据与氧化膜外观相应情况如下表。 发蓝工艺 处理温度℃ 时间 min 氧化膜外观 热碱发蓝 140左右 75-110 厚度适中，色泽均匀 常温发黑 25左右 3-8 厚度适中，色泽均匀 （2）据表分析可知，“常温发黑”工艺的优点是__________。 【实验2】将【实验1】中两份钢件取出，完成表面的清洁处理。在室温下，放入3％NaC1溶液浸泡10分钟，取出暴露在空气中，观察钢件表面的腐蚀情况（若2小时内，钢件表面不出现红色斑点，说明钢件合格）如下图所示。 （3）实验2的目的是_____________ 。 （4）不同温度、水蒸气浓度下，水蒸气与铁反应的产物可能是或FeO，具体情况如图所示。 ①750℃、水蒸气浓度为50％时，铁与水蒸气发生置换反应的化学方程式为__________ ②发蓝处理时，为获得蓝黑色且均匀的氧化膜，反应体系中水蒸气的浓度应不低于_________%。 【实验4】检验钢件是否合格 （5）为检验钢件是否合格，应开展的活动是（简述实验操作和现象）：________。 （6）请你提出一个关于钢铁发蓝处理可进一步探究的问题是：____________。 17. 明代《天工开物》一书关于“火法炼锌”的记载：把炉甘石(ZnCO3)和煤炭饼装入炼锌罐，泥封，“其底铺薪，发火煅红”，“冷定毁罐取出”。其生产锌的化学方程式为：C+2ZnO2Zn+CO2↑。 （1）试计算生产13g锌理论上消耗氧化锌的质量。 （2）“冷定毁罐取出”的目的是______。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 濉溪县2024-2025学年度第一学期期末质量检测 九年级化学试卷 （时间：60分钟 满分：40分） 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 O-16 Zn-65 一、选择题（本大题共12小题，每小题1分，共12分） 1. 《天工开物》被誉为“中国17世纪的工艺百科全书”，其中下列记载中主要涉及化学变化的是 A. 宜捣蒜少许，投入水缸中，以使水沉淀净化 B. 凡金箔，每金七厘造方寸金一千片 C. 水浸七日，其汁自来 D. 凡石灰，经火焚炼为用 【答案】D 【解析】 【详解】A、宜捣蒜少许，投入水缸中，以使水沉淀净化，只是使悬浮的杂质沉降，无新物质生成，属于物理变化； B、凡金箔，每金七厘造方寸金一千片，只是形状的改变，无新物质生成，属于物理变化； C、水浸七日，其汁自来，将物品用水浸泡七天，之后汁液就会自然析出，无新物质生成，属于物理变化； D、凡石灰，经火焚炼为用，发生了碳酸钙高温煅烧生成氧化钙和二氧化碳，有新物质生成，属于化学变化。 故选D。 2. 2024年6月5日是第53个世界环境日。我国环境日主题是“全面推进美丽中国建设”。下列做法不符合这一理念的是 A. 发展新能源，减少对传统化石能源的依赖，降低碳排放 B. 发展废旧电池回收技术，促进资源循环利用 C. 工业废水直接灌溉农田，重复利用水资源 D. 提升石油化工水平，实现绿色低碳转型 【答案】C 【解析】 【详解】A、发展新能源，减少对传统化石能源的依赖，可以节约能源，减少污染物的排放，降低碳排放，不符合题意； B、发展废旧电池回收技术，可以促进资源循环利用，减少污染物的排放，保护环境，不符合题意； C、工业废水直接灌溉农田，会污染水源和土壤，应处理达标后排放，符合题意； D、提升石油化工水平，实现绿色低碳转型，可以减少污染，高效利用资源，不符合题意。 故选C。 3. 2024年10月30日，神舟十九号载人飞船发射取得圆满成功，航天员乘组顺利进驻中国空间站。液氢、液氧可用作神舟飞船运载火箭的推进剂，下列说法不正确的是 A. 在火箭燃料燃烧的过程中，反应放出热量 B. 用液氧来做推进剂是利用了液态氧的可燃性 C. 液氢是高能燃料且燃烧后的产物无污染 D. 运载火箭的铝合金外壳具有密度小、耐腐蚀、强度高的特性 【答案】B 【解析】 【详解】A、氢气燃烧会放热，该选项说法正确； B、液氧具有助燃性，而不是可燃性，该选项说法不正确； C、液氢燃烧产物只有水，没有污染，且液氢的热值高，该选项说法正确； D、铝合金具有密度小、耐腐蚀、强度高的特性，该选项说法正确。 故选B。 4. “天为棋盘星作子，中国北斗耀太空”，铷原子钟被称为北斗卫星的心脏。如图是铷元素在元素周期表中的信息及其原子结构示意图。下列有关铷原子的说法错误的是 A. 铷元素属于金属元素 B. 铷的原子序数是37 C. 铷原子核内有37个中子 D. 铷原子易失去电子 【答案】C 【解析】 【详解】A、铷为“金字旁”，属于金属元素，该选项说法正确； B、原子的质子数=原子序数，则铷的原子序数为37，该选项说法正确； C、元素周期表单元格中，最下方的数字表示相对原子质量，相对原子质量≈质子数+中子数，则铷原子核内的中子数约为85-37=48，该选项说法不正确； D、铷原子最外层电子数为1，在化学变化中易失去电子，该选项说法正确。 故选C。 5. 正确的实验操作是实验成功的重要保障。下列基本实验操作正确的是 A. 加热液体 B. 点燃酒精灯 C. 加粉末状固体 D. 倾倒液体 【答案】C 【解析】 【详解】A、加热液体药品，试管内液体不能超过试管容积的三分之一，错误； B、使用酒精灯时要注意禁止用酒精灯去引燃另一只酒精灯，要用火柴点燃酒精灯，错误； C、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，正确； D、向试管中倾倒液体药品时，瓶塞要倒放，标签要对准手心，瓶口紧挨试管口，图中瓶塞未倒放，错误。 故选C。 6. 在食品工业中，香草醛（C8H8O3)是重要的香料添加剂，广泛应用于糕点、糖果、饮料、乳制品中，赋予食品香甜的风味。下列关于香草醛的说法正确的是 A. 香草醛的质量为152 B. 香草醛中碳、氢、氧原子总数为19 C. 香草醛中氧元素的质量分数最大 D. 香草醛中碳、氧元素的质量比为2：1 【答案】D 【解析】 【详解】A、香草醛的质量为12×8+1×8+16×3=152，相对原子质量不是原子的实际质量，该选项说法不正确； B、香草醛是由分子构成，一个香草醛分子含有8+8+3=19个原子，该选项说法不正确； C、元素的质量分数=，相对原子质量一定，元素的质量比越大，元素的质量分数越大，其中碳、氢、氧元素的质量比为（12×8）：（1×8）：（16×3）=12：1：6，碳元素质量比最大，则碳元素质量分数最大，该选项说法不正确； D、香草醛中碳、氧元素的质量比为（12×8）：（16×3）=2：1，该选项说法正确。 故选D。 7. 构建元素化合价和物质类别的二维图是学习化学的一种重要方法．已知：氧化物是由两种元素组成，且其中一种元素为氧元素的化合物。如图是碳元素的“价类二维图”。下列说法不正确的是 A. B点对应的物质可能是自然界最硬的物质 B. C点对应的物质可以用作家庭燃料 C. D点对应的物质可以使湿润的石蕊试纸变红 D. D点对应的物质比C点对应的物质多了一个氧原子 【答案】D 【解析】 【详解】A、由图可知，B为碳单质，金刚石为常见的碳单质，且是天然存在最硬的物质，该选项说法正确； B、由图可知，C为氧化物，且其中碳元素化合价为+2价，氧元素化合价为-2价，则为CO，一氧化碳具有可燃性，可作燃料，该选项说法正确； C、由图可知，D为氧化物，其中碳元素化合价为+4价，则为CO2，二氧化碳和水反应生成碳酸，碳酸能使石蕊试纸变红，该选项说法正确； D、一个二氧化碳分子比一个一氧化碳分子中多一个氧原子，而不是二氧化碳比一氧化碳多一个氧原子，该选项说法不正确。 故选D。 8. 如图是某密闭容器中物质变化的微观示意图。下列有关说法中正确的是 ①过程I反应前后原子个数改变 ②该变化中共有三种氧化物 ③过程I反应类型为化合反应 ④过程II发生了物理变化 A. ③④ B. ②③ C. ①②④ D. ①② 【答案】A 【解析】 【分析】由微观反应的示意图可知，过程Ⅰ中一氧化碳和氧气燃烧反应生成二氧化碳，反应的化学方程式为；，过程Ⅱ只是分子间的间隔变化。 【详解】①根据质量守恒定律可知，化学反应前后原子的种类和数目不变，故错误； ②氧化物是指由两种元素组成的化合物中，其中一种元素是氧元素，该变化中反应物一氧化碳和生成物二氧化碳属于氧化物，氧气属于单质，共两种氧化物，故错误； ③过程I是由两种物质反应生成一种物质，符合“多变一”特征，属于化合反应，故正确； ④过程II是分子间的间隔变化，没有新物质生成，因此发生了物理变化，故正确。 故选：A。 9. 走近千年文物，科研人员用X射线分析技术，测定三星堆遗址的青铜神树表面的铜锈成分，得出铜锈主要是由碱式碳酸铜和碱式氯化铜（OH）3C1］组成。如图所示，下列叙述错误的是 A. 形成的过程是由空气中的共同作用 B. 和Cu2（OH）3Cl都不利于青铜器的保存 C. 青铜器在锈蚀的过程中铜元素的化合价升高 D. 在干燥、无氧的环境中有利于青铜器的保护 【答案】B 【解析】 【详解】A、根据反应前后元素的种类不变，则可知铜生锈是由铜和氧气、水、二氧化碳共同作用形成的，该选项叙述正确； B、由图可知，碱式碳酸铜是致密的，可在一定程度上起到保护作用，但碱式氯化铜是疏松的，不利于青铜器的保存，该选项叙述错误； C、铜在铜单质中化合价为0，但在化合物中化合价为+2价，则青铜器在锈蚀的过程中铜元素的化合价升高，该选项叙述正确； D、由于铜生锈是与氧气、水、二氧化碳共同作用下形成的，则在干燥、无氧的环境中有利于青铜器的保护，该选项叙述正确。 故选B。 10. 城市生活用水经自来水厂净化处理的过程如图。下列说法错误的是 A. 通过沉淀池、过滤池除去水中不溶性杂质 B. 吸附池内常用活性炭吸附色素和异味 C. 自来水厂的净水方法有沉淀、过滤、吸附和蒸馏 D. 天然水经过净化后得到的自来水是混合物 【答案】C 【解析】 【详解】A、沉淀、过滤池能除去水中不溶性杂质，该选项说法正确； B、活性炭具有吸附性，能吸附色素和异味，该选项说法正确； C、自来水厂的净水方法有沉淀、过滤、吸附、消毒，没有蒸馏，该选项说法不正确； D、自来水厂净水过程中只除去了水中的难溶性杂质、色素和异味等，得到的自来水中仍含有可溶性杂质，属于混合物，该选项说法正确。 故选C。 11. 化学使生活更美好。下列说法正确的是 A. 厨房天然气泄漏，立即打开抽油烟机排气 B. 鱼能在水中生存，说明氧气可以溶解于水 C. 二氧化碳、二氧化硫均属于空气污染物 D. 图书档案失火用泡沫灭火器扑灭，有利于保护图书资料 【答案】B 【解析】 【详解】A、天然气具有可燃性，一旦泄漏，应先关闭天然气阀门，然后打开门窗通风，切不可打开抽油烟机排气，以免由于产生电火花而引起爆炸，故选项说法不正确； B、鱼能在水中生存，说明氧气可以溶解于水，在室温下，1L水中能溶解约30mL氧气，故选项说法正确； C、二氧化硫有毒，属于空气污染物，二氧化碳是空气的成分之一，不属于空气污染物，故选项说法不正确； D、档案资料着火，用液态二氧化碳扑灭，不会因留下痕迹，而损坏图书，用泡沫灭火器虽然能灭火，但会使资料被污染无法完整保存，故选项说法不正确。 故选B。 12. 微型空气质量检测仪是一种检测空气污染指数的仪器。化学兴趣小组同学利用该仪器和实验探究等方法检测某工业园区气体的成分，并绘制了相关图像，集气瓶的内部体积250mL，实验前在集气瓶中预先放入了30mL的水，实验后瓶内水的体积为75mL，分析如图信息，所得结论正确的是 A. ①中显示屏上可显示出CO2的含量 B. ②中装置气密性不好会使测量结果偏大 C. ③中OP段上升只因为红磷燃烧反应放出热量 D. 该实验测得空气中氧气体积分数约是20.5% 【答案】D 【解析】 【详解】A.①是微型空气质量监测仪，是用来检测空气污染指数的仪器；空气中目前计入污染指数的是：二氧化硫、一氧化碳、二氧化氮、可吸入颗粒物、臭氧等，二氧化碳不属于空气污染物，所以显示屏中不会显示二氧化碳的含量，故选项错误； B.②中装置气密性不好，会使得进入装置的水的含量减小，测得氧气的体积偏小，故选项错误； C.③中段红磷燃烧消耗氧气，会导致气压下降；同时红磷燃烧放出热量，使密闭容器内气体受热膨胀导致气压增大，此段过程中因气体受热膨胀导致气压增大的量大于红磷燃烧消耗氧气导致气压下降的量，则此段气压上升不仅仅只因为红磷燃烧反应放出热量，故选项错误； D.集气瓶的内部容积为，实验前预先放入了的水，所以空气的总体积为；反应后装置内水的体积，则进入装置的水的体积为，也就是集气瓶中氧气的体积为，则空气中氧气的体积分数为：，故选项结正确； 故选：D。 二、非选择题（本大题共5小题，共28分） 13. 阅读下面科普短文。 传统纸质纤维的易燃性是众多纸质文物损毁消失的一个主要原因。探索基于无机材料的新型耐火纸成为重要的研究课题。 羟基磷灰石（HAP）是一种天然矿物质，其组成可表示为Ca10（PO4）6（OH）2，呈现白色，是制造耐火纸的一种理想原料。 早期制备的HAP纳米线长度较短，一般小于10μm，柔韧性较差。后经改进，制得的HAP超长纳米线的直径约为10nm，长度在几十微米到100μm之间，具有超长的长度和超高的长径比，从而具有高柔韧性。 用HAP超长纳米线制备的新型无机耐火纸具有高柔韧性，可以任意卷曲，可耐高温，不燃烧，并且具有优良的书写和打印功能。这样的耐火纸有望应用于书籍、重要文件及档案的长久安全保存。 研究者还发现，HAP超长纳米线耐火纸对多种有机污染物具有较高的吸附量，可以用于处理废水，其对水中有机物的吸附量如图T2-8甲所示；用回收的耐火纸再次吸附有机物，循环使用5次，每次的吸附量如图乙所示。 近来，一种对PM2.5细颗粒物有吸附作用的新型HAP超长纳米线被研发出来，并制成口罩的滤芯，这种材料有望在空气净化领域发挥作用。 依据文章内容，回答下列问题。 （1）根据“Ca10（PO4）6（OH）2是制造耐火纸的一种理想原料”可推测其具有的化学性质是_____。 （2）与传统纸张相比，HAP超长纳米线制成纸张的优点是_____（写出一个即可）。 （3）HAP超长纳米线耐火纸对氯仿的吸附量可以达到_____g·g-1（结果取整数）。 （4）吸附有机污染物时，HAP超长纳米线耐火纸_____（填“能”或“不能”）重复使用。 （5）下列说法合理的是_____（填序号）。 A. HAP纳米线的长度对耐火纸的柔韧性有较大影响 B. HAP超长纳米线耐火纸难溶于水 C. HAP超长纳米线耐火纸只对氯仿有吸附作用 【答案】（1）不易燃 （2）韧性好或耐高温或不易燃烧 （3）7 （4）能 （5）AB 【解析】 【小问1详解】 由“耐火”可知其具有不燃烧的化学性质； 【小问2详解】 后经改进，制得的HAP超长纳米线的直径约为10nm，长度在几十微米到100ptm之间，具有超长的长度和超高的长径比，从而具有高柔韧性；用HAP超长纳米线制备的新型无机耐火纸具有高柔韧性，可以任意卷曲，可耐高温，不燃烧，并且具有优良的书写和打印功能； 【小问3详解】 由统计表中的数据可知，HAP超长纳米线耐火纸对氯仿的吸附量可以达到7g·g-1； 【小问4详解】 HAP超长纳米线耐火纸对多种有机污染物具有较高的吸附量，可以用于处理废水，其对水中有机物的吸附量如图（a）所示，用回收的耐火纸再次吸附有机物，循环使用5次； 【小问5详解】 A.早期制备的HAP纳米线长度较短，一般小于10p*m，柔韧性较差。后经改进，制得的HAP超长纳米线的直径约为10nm，长度在几十微米到100ptm之间，具有超长的长度和超高的长径比，从而具有高柔韧性，故说法正确； B. HAP超长纳米线耐火纸对多种有机污染物具有较高的吸附量，可以用于处理废水，HAP超长纳米线耐火纸难溶于水，故说法正确； C. HAP超长纳米线耐火纸对多种有机污染物具有较高的吸附量，故说法错误，故选：AB。 14. 化学是一门以实验为基础的科学，结合下图回答问题。 （1）写出B装置中反应容器的名称：_____。 （2）写出C装置中反应的化学方程式：________ （3）实验室用图A-D装置制取二氧化碳，其中能控制反应速率的装置是____（填字母序号） （4）如图所示，m、n两支相同的大试管中都充满红棕色气体，分别加入足量等质量的金刚石和活性炭，塞紧胶塞，一段时间后，可观察到 （填字母）。 A. m试管中红棕色消失 B. 打开弹簧夹，烧杯中的水进入m试管 C. n试管中红棕色消失 D. 打开弹簧夹，烧杯中的水进入n试管 （5）小强在进行制取氧气的实验时（如图甲），发现试管内有许多水雾，由此推断过氧化氢分解是放热反应。利用图甲装置做实验时，带火星的木条难复燃。于是，小强加装了一个U形管后（如图乙装置），带火星的木条较易复燃，乙装置中冰水的作用是______。 【答案】（1）锥形瓶 （2） （3）BD （4）CD （5）冷却水蒸气 【解析】 【小问1详解】 B装置中反应容器的名称是锥形瓶； 【小问2详解】 C装置中大理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：； 【小问3详解】 B装置中可以通过控制注射器的滴加速度来控制反应速率，D装置中能通过分液漏斗控制液体的滴加速率，从而控制反应速率，故能控制反应速率的装置是BD； 【小问4详解】 活性炭具有吸附性，NO2气体被活性炭吸附，所以n试管中气体变为无色，且导致n试管中的压强小于外界大气压强，打开弹簧夹，水进入n中，n中的液面上升，而金刚石没有吸附性，所以m试管中无变化，故选：CD； 【小问5详解】 乙装置中冰水能使水蒸气冷凝，氧气变纯，故带火星的木条较易复燃，所以乙装置中冰水的作用是冷却水蒸气。 15. 燃煤发电仍是我国电力的主要来源。如何实现燃煤产生的二氧化碳零排放，是兑现我国“碳中和”承诺必须研究的课题。科学家设想利用煤和氧化铁反应发电并将二氧化碳转变成液体燃料甲醇（CH3OH）的新工艺获得了一定的进展，该设想的反应原理流程如下图所示： （1）将煤磨成煤粉，是为了_________ 。 （2）“反应器”主要发生的反应中，显还原性的物质是_______。 （3）将“分离器”分离出的物质用“热空气循环氧化”时，所发生的反应属于基本反应类型中的__________反应。 （4）“合成器”中发生反应的化学方程式为：________。 （5）该流程主要产生的废弃物是________，通过该流程可达成燃煤发电的“碳中和”。 【答案】（1）增大煤粉与氧气的接触面积，使其充分反应 （2）煤粉 （3）化合 （4） （5）煤灰 【解析】 【小问1详解】 将煤磨成煤粉，能增大煤与空气的接触面积，使其充分反应。 【小问2详解】 反应器中，煤粉中的碳和氧化铁反应生成铁和二氧化碳，即煤粉将氧化铁中的氧夺取，具有还原性。 【小问3详解】 “热空气循环氧化”时，铁和氧气反应生成氧化铁，该反应为多种物质生成一种物质的反应，属于化合反应。 【小问4详解】 由流程可知，“合成器”中，二氧化碳和氢气反应生成甲醇和水，反应的化学方程式为：。 【小问5详解】 由反应流程可知，煤中不参与反应或未完全反应的固体残渣即煤灰，是该工艺的主要废弃物。 16. 钢铁的应用广泛。为提高其耐腐蚀能力，常对钢件表面进行发蓝处理。其原理是通过化学反应使钢件表面生成致密的氧化膜。常用的发蓝工艺有“热碱发蓝”和“常温发黑”等，为比较两种工艺，化学小组在老师帮助下进行以下探究。资料表明：钢件水蒸气发蓝处理的方法为：将钢件置于水蒸气中，使其表面生成致密的Fe3O4薄膜。 （1）钢件发蓝处理后，具有很好耐腐蚀能力的原因是________。 【实验1】分别配制“热碱发蓝”和“常温发黑”的发蓝剂，根据相关的工艺要求，将2份相同的钢件分别浸入相应的发蓝剂。实验过程中，记录温度、时间数据与氧化膜外观相应情况如下表。 发蓝工艺 处理温度℃ 时间 min 氧化膜外观 热碱发蓝 140左右 75-110 厚度适中，色泽均匀 常温发黑 25左右 3-8 厚度适中，色泽均匀 （2）据表分析可知，“常温发黑”工艺的优点是__________。 【实验2】将【实验1】中两份钢件取出，完成表面的清洁处理。在室温下，放入3％NaC1溶液浸泡10分钟，取出暴露在空气中，观察钢件表面的腐蚀情况（若2小时内，钢件表面不出现红色斑点，说明钢件合格）如下图所示。 （3）实验2的目的是_____________ 。 （4）不同温度、水蒸气浓度下，水蒸气与铁反应的产物可能是或FeO，具体情况如图所示。 ①750℃、水蒸气浓度为50％时，铁与水蒸气发生置换反应的化学方程式为__________ ②发蓝处理时，为获得蓝黑色且均匀的氧化膜，反应体系中水蒸气的浓度应不低于_________%。 【实验4】检验钢件是否合格 （5）为检验钢件是否合格，应开展的活动是（简述实验操作和现象）：________。 （6）请你提出一个关于钢铁发蓝处理可进一步探究的问题是：____________。 【答案】（1）能隔绝氧气和水与钢件接触 （2）处理温度低，时间短 （3）证明“常温发黑”工艺处理后的钢件比“热碱发蓝”工艺处理后的钢件更耐腐蚀 （4） ①. ②. 10 （5）将钢件在室温下浸泡于3%NaCl溶液中10分钟，取出后暴露在空气中2小时，观察到钢件表面不出现红色斑点，说明钢件合格，观察到钢件表面出现红色斑点，说明钢件不合格 （6）钢铁发蓝处理时，怎样使氧化膜更均匀美观 【解析】 【小问1详解】 铁生锈实际上是铁与空气中的氧气和水共同作用的结果，对钢件表面进行发蓝处理的原理是通过化学反应使钢件表面生成致密的氧化膜，氧化膜能隔绝空气中的氧气和水，防止其锈蚀，则钢件发蓝处理后，具有很好耐腐蚀能力的原因是能隔绝氧气和水与钢件接触； 【小问2详解】 由表格数据可知，“常温发黑”工艺的优点是处理温度低，时间短； 【小问3详解】 由图可知，“常温发黑”工艺处理后的钢件9个小时后开始出现锈蚀情况，“热碱发蓝”工艺处理后的钢件5个小时开始出现锈蚀情况，且锈蚀面积更大，则实验2的目的是证明“常温发黑”工艺处理后的钢件比“热碱发蓝”工艺处理后的钢件更耐腐蚀； 【小问4详解】 ①由图可知，750℃、水蒸气浓度为50％时，生成物主要为FeO，置换反应是一种单质与一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物的反应，则该反应为铁与水蒸气在750℃条件下反应生成氧化亚铁和氢气，化学方程式为； ②由图可知，水蒸气浓度高于10%以上，才有产生，则为获得蓝黑色且均匀美观的氧化膜，反应体系中水蒸气的浓度应不低于10%； 【小问5详解】 已知在室温下，放入3％NaC1溶液浸泡10分钟，取出暴露在空气中，观察钢件表面的腐蚀情况，若2小时内，钢件表面不出现红色斑点，说明钢件合格；则设计实验检验钢件是否合格的方案为：将钢件在室温下浸泡于3%NaCl溶液中10分钟，取出后暴露在空气中2小时，观察到钢件表面不出现红色斑点，说明钢件合格，观察到钢件表面出现红色斑点，说明钢件不合格； 【小问6详解】 关于钢铁发蓝处理可进一步探究的问题是：钢铁发蓝处理时，怎样使氧化膜更均匀美观。 17. 明代《天工开物》一书关于“火法炼锌”的记载：把炉甘石(ZnCO3)和煤炭饼装入炼锌罐，泥封，“其底铺薪，发火煅红”，“冷定毁罐取出”。其生产锌的化学方程式为：C+2ZnO2Zn+CO2↑。 （1）试计算生产13g锌理论上消耗氧化锌的质量。 （2）“冷定毁罐取出”的目的是______。 【答案】（1）解：设生产13g锌理论上消耗氧化锌的质量为x。 答：生产13g锌理论上消耗氧化锌的质量为16.2g。 （2）防止热的锌重新被氧化 【解析】 【小问1详解】 计算过程见答案； 【小问2详解】 “冷定毁罐取出”的目的是防止热的锌重新被氧化。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $