精品解析：湖北省襄阳市宜城市2024-2025学年九年级上学期1月期末化学试题

宜城市2024—2025学年度上学期期末学业质量测试题 九年级化学 （本试卷共6页，满分50分，考试时间：50分钟） 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在试卷和答题卡上。 2.选择题的作答：每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 3.非选择题的作答：用黑色签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内，写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效，作图一律用2B铅笔或黑色签字笔。 4.考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。可能用到的相对原子质量：Cl-35.5 Na-23 O-16 一、选择题（共13小题，共18分。1-8题，每题；9-13题，每题2分。在每题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求） 1. 下列展示我国古法酿酒的工序中，以发生化学变化为主的是 A. 捣碎酒曲 B. 谷曲混合 C. 发酵成酒 D. 泉水勾兑 2. 实验室常用锌与稀硫酸反应制取氢气。下列实验操作正确的是 A. 检查气密性 B. 加入锌粒 C. 加入稀硫酸 D. 收集氢气 3. 下列实验现象描述正确的是 A. 铁丝在氧气中燃烧，火星四射，生成黑色固体四氧化三铁 B. 光亮的银丝插入硫酸铜溶液中，银丝表面变成红色 C. 红磷在空气中燃烧时产生大量白色烟雾 D. 电解水实验中，正、负极气体的体积比约为1：2 4. 下列有关防火与实验安全的做法不正确的是 A. 厨房燃气泄漏，立即关闭燃气阀 B. 火灾现场烟雾较浓，可用湿毛巾捂口鼻，尽量贴近地面逃离 C. 处置森林火灾，开辟防火隔离带 D. 实验用剩药品，直接倒入下水道 5. 下列物质的性质与用途，对应关系错误的是（ ） 选项 物质 性质 用途 A 干冰 升华吸热 人工降雨 B 氮气 化学性质稳定 制造电光源 C 碳 常温下化学性质稳定 碳素墨水 D 铜 导电性 制作导线 A. A B. B C. C D. D 6. 根据铟(In)和铝的原子结构示意图判断下列说法正确的是 A. 铟原子的中子数为49 B. 铟原子结构示意图中x=8 C. 铝和铟的在化学反应中都易失电子 D. 铟的氧化物的化学式为：InO 7. 常做水果催熟剂的乙烯是一种可燃性气体，它完全燃烧的微观示意图如图所示，下列说法不正确的是 A. 图示中X的数值为3 B. 反应前后分子总数不变 C. 氧元素的化合价反应前后没有发生改变 D. 该反应符合质量守恒定律 8. 下列化学符号中的数字表示的意义不正确的是 A. 2Na：“2”表示两个钠元素 B 2OH-：“2”表示两个氢氧根离子 C. ：“+2”表示氧化镁中镁元素的化合价为+2 D. NO2：“2”表示一个二氧化氮分子含有两个氧原子 9. 下图为中考化学试卷答题卡中用于识别考生信息的条形码（样码）。条形码有黏性，其黏性主要来源于胶黏剂丙烯酸。丙烯酸的化学式为C3H4O2，关于丙烯酸，下列说法合理的是 A. 丙烯酸中含有氧分子 B. 丙烯酸是氧化物 C. 丙烯酸由碳元素、氢元素和氧元素组成 D. 丙烯酸由3个碳原子、4个原子和2个氧原子构成 10. 碳及其部分化合物的转化关系如图所示，其中X表示转化中的另一种反应物。下列说法不正确的是 A. X不一定是单质 B. 反应①的条件一定是点燃 C. 反应②属于分解反应 D. 反应③常用于实验室检验二氧化碳 11. 推理是化学学习的一种常用思维方法。下列推理正确的是 A. 分子能构成物质，所以物质都是由分子构成 B. 离子是带电的微观粒子，所以带电的微观粒子都是离子 C. 由同种元素组成的纯净物是单质，所以单质只含有一种元素 D. 碳酸钙能与稀盐酸反应生成气体，所以与稀盐酸反应产生气体的物质一定是碳酸钙 12. 金属材料在人类活动中有着广泛的应用。下列有关说法正确的是 A. 合金中只含金属元素 B. 金能压成很薄的片，说明金的熔点高 C. 在自行车表面涂油漆，可减缓钢铁的锈蚀 D. 铁能从、的溶液中置换出锌和铜 13. 如下图所示，关于所示实验改进装置的分析不正确的是 A. 实验①：说明具有还原性、可燃性 B. 实验②：说明可燃物燃烧需要与氧气接触 C. 实验③：避免污染空气，操作更简单，测定结果更准确 D. 实验④：可证明密度比空气大，且能与水反应生成酸性物质 二、非选择题（本题共7小题，每空，共32分） 14. 化学与人类生活息息相关，是造福于人类的科学。请利用所学知识回答下列问题。 I、化学与生活 （1）用石墨作干电池的电极是利用了石墨的________性； II、化学与环境 （2）“提高防火意识，预防森林火灾”。到林区活动时，下列做法错误的是________。 A. 禁带火种 B. 严禁吸烟 C. 野外生火 D. 文明祭祀 III、化学与能源 （3）神舟十六号载人飞船于今年5月30日成功发射。液氢是运载火箭常用的燃料之一，氢气作为燃料的优点是________。 A. 抽取成本高 B. 产物无污染 C. 燃烧热值高 D. 贮存困难 （4）下列说法中不正确的是________（填序号）。 A. 煤、石油和天然气都属于不可再生能源 B. 从环境保护角度考虑，最理想的燃料是汽油 C. 可燃冰将成为未来新能源，其中主要含有甲烷水合物 D. 若在开采可燃冰时引起甲烷大量泄漏，可能会引起严重的温室效应 15. 阅读下面科普短文，回答问题。 自然界中，天然金刚石较少。人工合成金刚石通常需要在高温高压条件下才能进行。近期，科学家在一个标准大气压、1025℃条件下，将硅融入镓、铁、镍组成的液态金属中，通入甲烷气体，硅（Si）与甲烷反应生成四氢化硅和石墨（C），石墨在液态金属表面转化成金刚石薄膜，其转化过程如图1和图2。金刚石薄膜具有良好的光学透明性和高度的化学稳定性，在多领域有广泛的应用。 （1）从宏观上看，甲烷由______元素组成。从微观上看，金刚石由______构成； （2）图1生成石墨的化学方程式为______，图2变化的微观实质是______。 16. 高纯碳酸钙广泛应用于陶瓷、医药等领域。工业上用优质石灰石为原料制备高纯碳酸钙的工业流程如下图所示。 【查阅资料】不与稀盐酸反应且不溶于水。 （1）步骤1常将石灰石研磨成粉末状，其目的是________。 （2）操作①的名称是________。 （3）该工业流程中可以循环利用的物质是________。 （4）步骤3发生反应的过程中有水参加，该反应的化学方程式为________。 17. 小明在家用洁厕灵和84消毒液对马桶清理消毒时，被产生的黄绿色刺激性气体呛得咳嗽不止，查资料得知：84消毒液有效成分是次氯酸钠（化学式为），洁厕灵有效成分是，两者混合产生有毒气体，主要反应为：。小明使用的84消毒液中，每中次氯酸钠质量为，他正好用完了的消毒液，则生成的有毒气体的质量是多少？ 18. 根据下列装置图，回答有关问题： （1）写出标号①仪器的名称________。 （2）若选择装置AE制取并收集氧气（试管口放一团棉花）。某同学实验结束后发现试管炸裂的原因不可能是________。 ①没有给试管均匀预热； ②有气泡冒出，立即收集； ③排水集气法收集后，先撤去酒精灯； ④停止加热，试管立即接触冷水 （3）如果用装置C与G组合来制取氧气，该反应化学方程式为________，在G实验处验满的方法为________。 19. 化学小组的同学在学习了铁生锈的条件后，对暖宝宝的成分（下图）感到好奇，请参与他们的探究活动。 【产品名称】一次性发热贴 【主要成分】铁粉、性炭、水、吸水性树脂、食盐 【产品性能】平均温度53℃，持续时间 探究一：对含有铁粉的“暖宝宝”进行成分及发热原理探究。 查阅资料：①铁粉是黑色；②铁能与稀盐酸发生反应产生氢气。 同学们在实验室打开一片暖宝宝，取出其中黑色粉末做了下面的实验。 I、黑色粉末的成分探究。 （1）取暖宝宝中的黑色粉末于试管中，加入足量的稀盐酸，观察到________，证明黑色粉末中有铁粉。 （2）反应结束之后，发现仍有黑色固体残留，经过滤，洗涤，干燥，获得黑色粉末。取样通入氧气点燃，将产物________（写出操作及现象），说明黑色粉末中还有炭粉。 II、“暖宝宝”发热的原理。 按图（夹持仪器已略去）采用湿度、氧气、温度传感器收集数据，将拆除包装的暖宝宝倒入三颈烧瓶中密封装置，开始收集数据，观察曲线变化（图中A、B、C）。 （3）从收集到图像看暖宝宝发热是因为颗粒微小的铁粉与________等物质发生反应。 探究二：使用暖宝宝贴来测定空气中氧气的含量。 实验开始前的装置如图所示，量筒中水的读数为。 （4）实验过程中，可以观察到温度计示数________（填“升高”或“降低”）。 （5）冷却一段时间之后，打开弹簧夹，水从量筒中流入集气瓶（容积为），最后量筒内水为（铁粉生锈消耗水的体积忽略不计），通过计算本实验数据测得空气中氧气的体积分数为________（结果精确到0.1%）。 （6）上述结果与理论值相比，引起误差的原因可能是________。 20. 化学兴趣小组以“助力碳中和”为主题，设计并开展了如下项目或探究活动。“碳中和”中的“碳”是指二氧化碳。 探究一：碳封存 将注入地壳油气层起到驱油作用，既提高油的采收率，又实现碳封存。 （1）用如图（图1）模拟油气田封存，连接、装置，将从________端（填“a”或“b”）通入装有油的广口瓶中封存，油被压入烧杯中。 （2）化学链燃烧技术可以避免燃料与空气的直接接触，提供了一种低成本的碳捕集方法。某“化学链燃烧”的过程上图2所示，该化学链通过作为载氧体将空气中的氧传递给燃料。 ①中铜元素的化合价为________。 ②X的主要成分是________（填化学式）。 ③气体中的体积分数随反应温度的变化情况如图3所示。为了提高氧气利用率，空气反应器中最适宜的反应温度范围是________（填字母）。 a.800～900℃ b.900∼1000℃ c.1000∼1100℃ 探究二：碳利用 （3）使用催化转化法可以将二氧化碳和水转化为甲烷和氧气，催化剂的催化效率和甲烷的生成速率随温度的变化关系如图4。 ①催化剂的催化效率受温度影响，最佳的温度约为________℃。 ②0~400℃之间，甲烷生成速率可以出现________个峰值。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 宜城市2024—2025学年度上学期期末学业质量测试题 九年级化学 （本试卷共6页，满分50分，考试时间：50分钟） 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在试卷和答题卡上。 2.选择题的作答：每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 3.非选择题的作答：用黑色签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内，写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效，作图一律用2B铅笔或黑色签字笔。 4.考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。可能用到的相对原子质量：Cl-35.5 Na-23 O-16 一、选择题（共13小题，共18分。1-8题，每题；9-13题，每题2分。在每题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求） 1. 下列展示我国古法酿酒的工序中，以发生化学变化为主的是 A. 捣碎酒曲 B. 谷曲混合 C. 发酵成酒 D. 泉水勾兑 【答案】C 【解析】 【详解】A、捣碎酒曲过程中是将酒曲物理性地破碎成更小的碎片，以便在后续的酿酒过程中更好地发挥作用，没有新物质的生成，属于物理变化，不符合题意； B、谷曲混合过程中是将谷物（如大米、小麦等）与酒曲混合在一起，没有新物质的生成，属于物理变化，不符合题意； C、发酵成酒过程中酒曲中的微生物会分解谷物中的糖类，产生酒精和二氧化碳等新物质，有新物质的生成，属于化学变化，符合题意； D、泉水勾兑过程中是将不同批次或不同口感的酒进行混合，以达到特定的风味或标准，没有新物质的生成，属于物理变化，不符合题意。 故选C。 2. 实验室常用锌与稀硫酸反应制取氢气。下列实验操作正确的是 A. 检查气密性 B. 加入锌粒 C. 加入稀硫酸 D. 收集氢气 【答案】D 【解析】 【详解】A、该装置中左边的长颈漏斗与大气相通，未构成封闭体系，无论该装置气密性是否良好，导管口都不会有气泡产生，故选项错误； B、锌粒是金属颗粒，加入试管时，先把试管横放，然后用镊子夹取锌粒，放在试管口，再把试管慢慢竖起来，使锌粒缓缓滑到试管底部，避免打破试管，故选项错误； C、倾倒液体时，瓶塞倒放，试剂瓶标签对着手心，试管口和试剂瓶口紧挨，试管略倾斜，故选项错误； D、氢气难溶于水，可以用排水法收集，故选项正确。 故选：D。 3. 下列实验现象描述正确的是 A. 铁丝在氧气中燃烧，火星四射，生成黑色固体四氧化三铁 B. 光亮的银丝插入硫酸铜溶液中，银丝表面变成红色 C. 红磷在空气中燃烧时产生大量白色烟雾 D. 电解水实验中，正、负极气体的体积比约为1：2 【答案】D 【解析】 【详解】A、铁丝在氧气中剧烈燃烧、火星四射，生成黑色固体，生成四氧化三铁属于实验结论，不是实验现象，不符合题意； B、光亮的银丝插入硫酸铜溶液中，铜比银活泼，银与硫酸铜不反应，无明显现象，不符合题意； C、红磷在空气中燃烧，产生大量白烟，没有白雾，不符合题意； D、在电解水实验中，“正氧负氢”，生成氢气和氧气的体积比约为2:1，故正、负极气体的体积比约为：1：2，符合题意。 故选D。 4. 下列有关防火与实验安全的做法不正确的是 A. 厨房燃气泄漏，立即关闭燃气阀 B. 火灾现场烟雾较浓，可用湿毛巾捂口鼻，尽量贴近地面逃离 C 处置森林火灾，开辟防火隔离带 D. 实验用剩的药品，直接倒入下水道 【答案】D 【解析】 【详解】A、燃气与空气混合遇明火、静电、电火花或加热易发生爆炸，厨房燃气泄漏，立即关闭燃气阀，可以防止燃气继续泄露，故选项说法正确； B、湿毛巾有类似防毒面具的作用，用湿毛巾捂住口鼻能防止吸入燃烧时生成的烟尘；气体受热密度变小，有毒气体上升聚集在高处，尽量贴近地面逃离，故选项说法正确； C、处置森林火灾，开辟防火隔离带，利用的是隔离可燃物的灭火原理，故选项说法正确； D、实验用剩的药品，不能直接倒入下水道，应放入指定的容器内，故选项说法错误； 故选：D。 5. 下列物质的性质与用途，对应关系错误的是（ ） 选项 物质 性质 用途 A 干冰 升华吸热 人工降雨 B 氮气 化学性质稳定 制造电光源 C 碳 常温下化学性质稳定 碳素墨水 D 铜 导电性 制作导线 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A、干冰升华时会吸收大量热，空气中的水蒸气迅速冷凝为水滴，可用于人工降雨，对应关系正确； B、氮气的化学性质稳定，可用作保护气，对应关系错误； C、常温下，碳的化学性质稳定，可用于碳素墨水，对应关系正确； D、铜具有良好的导电性，可用制作导线，对应关系正确。 故选B。 6. 根据铟(In)和铝的原子结构示意图判断下列说法正确的是 A. 铟原子的中子数为49 B. 铟原子结构示意图中x=8 C. 铝和铟的在化学反应中都易失电子 D. 铟的氧化物的化学式为：InO 【答案】C 【解析】 【详解】A、由铟原子结构示意图可知，铟原子的质子数为49，故选项说法错误； B、在原子中，质子数=核外电子数，则铟原子结构示意图中x=49-2-8-18-3=18，故选项说法错误； C、铝原子和铟原子的最外层电子数均是3＜4，则铝和铟的在化学反应中都易失电子，故选项说法正确； D、铟原子的最外层电子数为3＜4，在化学反应中易失去3个电子形成带3个单位正电荷的铟离子，则铟元素显+3价，氧元素显-2价，则铟的氧化物的化学式为：In2O3，故选项说法错误； 故选C。 7. 常做水果催熟剂的乙烯是一种可燃性气体，它完全燃烧的微观示意图如图所示，下列说法不正确的是 A. 图示中X的数值为3 B. 反应前后分子总数不变 C. 氧元素的化合价反应前后没有发生改变 D. 该反应符合质量守恒定律 【答案】C 【解析】 【详解】A、根据反应前后原子的种类和个数不变，反应后含有6个氧原子，则反应前氧原子个数也为6，则X为3，该选项说法正确； B、由图可知，每1个甲分子和3个乙分子反应生成2个丙分子和2个丁分子，则反应前后分子总数不变，该选项说法正确； C、乙为O2，其中氧元素的化合价为0，而生成物中氧均为-2价，则反应前后元素种类改变，该选项说法不正确； D、该反应中各元素原子数前后相同，遵循质量守恒定律，该选项说法正确。 故选：C。 8. 下列化学符号中的数字表示的意义不正确的是 A. 2Na：“2”表示两个钠元素 B. 2OH-：“2”表示两个氢氧根离子 C. ：“+2”表示氧化镁中镁元素的化合价为+2 D. NO2：“2”表示一个二氧化氮分子含有两个氧原子 【答案】A 【解析】 【详解】A、2Na：“2”表示两个钠原子，元素只讲种类，不讲个数，错误； B、OH-表示一个氢氧根离子，2OH-：“2”表示两个氢氧根离子，正确； C、元素符号正上方的数字表示该元素的化合价， “+2”表示氧化镁中镁元素的化合价为+2，正确； D、右下角数字表示一个分子中某原子的个数，NO2中“2”表示一个二氧化氮分子含有两个氧原子，正确。 故选A。 9. 下图为中考化学试卷答题卡中用于识别考生信息的条形码（样码）。条形码有黏性，其黏性主要来源于胶黏剂丙烯酸。丙烯酸的化学式为C3H4O2，关于丙烯酸，下列说法合理的是 A. 丙烯酸中含有氧分子 B. 丙烯酸是氧化物 C. 丙烯酸由碳元素、氢元素和氧元素组成 D. 丙烯酸由3个碳原子、4个原子和2个氧原子构成 【答案】C 【解析】 【详解】A、丙烯酸由丙烯酸分子构成，不含氧分子，故A错误，不符合题意； B、氧化物是由两种元素组成，且其中一种元素是氧元素的化合物，由化学式可知，丙烯酸由C、H、O三种非金属元素组成，不属于氧化物，故B错误，不符合题意； C、由化学式C3H4O2可知，丙烯酸由碳元素、氢元素和氧元素组成，故C正确，符合题意； D、丙烯酸由丙烯酸分子构成，一个丙烯酸分子由3个碳原子、4个原子和2个氧原子构成，故D错误，不符合题意； 故选C。 10. 碳及其部分化合物的转化关系如图所示，其中X表示转化中的另一种反应物。下列说法不正确的是 A. X不一定是单质 B. 反应①的条件一定是点燃 C. 反应②属于分解反应 D. 反应③常用于实验室检验二氧化碳 【答案】B 【解析】 【详解】A、碳转化为二氧化碳，可以是碳完全燃烧，也可以是碳还原金属氧化物，如，所以X也可以是金属氧化物，不一定是单质，故选项说法正确； B、反应①是一氧化碳转化为二氧化碳，可以是一氧化碳在氧气中点燃生成二氧化碳，也可以是一氧化碳与氧化铜在加热条件下反应生成二氧化碳和铜，故选项说法错误； C、反应②是碳酸分解生成二氧化碳和水，是由一种物质生成两种物质，符合“一变多”特征，属于分解反应，故选项说法正确； C、二氧化碳和氢氧化钙能反应生成碳酸钙和水，常用于实验室检验二氧化碳，故选项说法正确。 故选：B。 11. 推理是化学学习的一种常用思维方法。下列推理正确的是 A. 分子能构成物质，所以物质都是由分子构成 B. 离子是带电的微观粒子，所以带电的微观粒子都是离子 C. 由同种元素组成的纯净物是单质，所以单质只含有一种元素 D. 碳酸钙能与稀盐酸反应生成气体，所以与稀盐酸反应产生气体的物质一定是碳酸钙 【答案】C 【解析】 【详解】A、分子能构成物质，但物质不一定都是由分子构成，有些物质由离子构成，还有些物质由原子直接构成，选项错误； B、带电的微观粒子不一定都是离子，还可能是带正电荷的质子或带负电荷的电子，选项错误； C、由单质的定义可知，由同种元素组成的纯净物是单质，单质只含有一种元素，选项正确； D、碳酸钙能与稀盐酸反应生成气体，但与稀盐酸反应产生气体的物质不一定是碳酸钙，还可能是其它的碳酸盐，如碳酸钠等，还可能是活泼金属单质，如锌，铁等，选项错误，故选C。 12. 金属材料在人类活动中有着广泛的应用。下列有关说法正确的是 A. 合金中只含金属元素 B. 金能压成很薄片，说明金的熔点高 C. 在自行车表面涂油漆，可减缓钢铁的锈蚀 D. 铁能从、的溶液中置换出锌和铜 【答案】C 【解析】 【详解】A、合金是指在一种金属中加热熔合其它金属或非金属而形成的具有金属特性的物质，合金中不是只含金属元素，还可能含有非金属元素，故选项说法不正确； B、金能压成很薄的片，说明金具有良好的延展性，故选项说法不正确； C、铁生锈实际上是铁与氧气、水等发生化学反应的过程，因此在自行车表面涂油漆，隔绝氧气和水，可减缓钢铁的锈蚀，故选项说法正确； D、锌、铁、铜三种金属活动性：锌＞铁＞铜，因此铁能置换出CuSO4的溶液中的铜，不能置换出ZnSO4的溶液中锌，故选项说法不正确。 故选：C。 13. 如下图所示，关于所示实验改进装置的分析不正确的是 A. 实验①：说明具有还原性、可燃性 B. 实验②：说明可燃物燃烧需要与氧气接触 C. 实验③：避免污染空气，操作更简单，测定结果更准确 D. 实验④：可证明密度比空气大，且能与水反应生成酸性物质 【答案】B 【解析】 【详解】A、加热条件下氧化铜和一氧化碳反应生成铜和二氧化碳，一氧化碳能够燃烧，说明CO具有还原性、可燃性，分析正确，不符合题意； B、图中实验，白磷、红磷均能与氧气接触，白磷燃烧红磷不燃烧，说明可燃物燃烧需要温度达到着火点，分析错误，符合题意； C、反应在密封装置中进行，能够避免污染空气，操作更简单，测定结果更准确，分析正确，不符合题意； D、④①中石蕊试液润湿棉花先后变红色，说明CO2密度比空气大，②③中用石蕊浸过的干棉花不变色，且能与水反应生成酸性物质，分析正确，不符合题意。 故选B。 二、非选择题（本题共7小题，每空，共32分） 14. 化学与人类生活息息相关，是造福于人类的科学。请利用所学知识回答下列问题。 I、化学与生活 （1）用石墨作干电池的电极是利用了石墨的________性； II、化学与环境 （2）“提高防火意识，预防森林火灾”。到林区活动时，下列做法错误的是________。 A. 禁带火种 B. 严禁吸烟 C. 野外生火 D. 文明祭祀 III、化学与能源 （3）神舟十六号载人飞船于今年5月30日成功发射。液氢是运载火箭常用的燃料之一，氢气作为燃料的优点是________。 A. 抽取成本高 B. 产物无污染 C. 燃烧热值高 D. 贮存困难 （4）下列说法中不正确的是________（填序号）。 A. 煤、石油和天然气都属于不可再生能源 B. 从环境保护角度考虑，最理想的燃料是汽油 C. 可燃冰将成为未来新能源，其中主要含有甲烷水合物 D. 若在开采可燃冰时引起甲烷大量泄漏，可能会引起严重的温室效应 【答案】（1）导电 （2）C （3）BC （4）B 【解析】 【小问1详解】 石墨具有良好的导电性，因此用石墨可作干电池的电极； 【小问2详解】 A、禁带火种可以防止发生火灾，做法正确，不符合题意； B、严禁吸烟可以防止发生火灾，做法正确，不符合题意； C、野外生火易引发火灾，做法错误，符合题意； D、文明祭祀可以防止发生火灾，做法正确，不符合题意，故选：C； 【小问3详解】 氢气燃烧产物只有水，无污染，且原料来源丰富，燃烧热值高，是比较理想的能源，但是氢气贮存和运输困难、制取成本高，所以没有广泛应用，故选：BC； 【小问4详解】 A、煤、石油和天然气都是化石燃料，都属于不可再生能源，故选项正确； B、从环境保护角度考虑，最理想的燃料是氢气，汽油燃烧产生大量二氧化碳，不是最理想的燃料，故选项错误； C、可燃冰燃烧时放热多，且燃烧后几乎不产生任何残渣和废气，被称为"未来能源"、"21世纪能源"，其中主要含有甲烷水合物，故选项正确； D、若在开采可燃冰时引起甲烷大量泄漏，可能会引起严重的温室效应，故选项正确，故选：B。 15. 阅读下面科普短文，回答问题。 自然界中，天然金刚石较少。人工合成金刚石通常需要在高温高压条件下才能进行。近期，科学家在一个标准大气压、1025℃条件下，将硅融入镓、铁、镍组成的液态金属中，通入甲烷气体，硅（Si）与甲烷反应生成四氢化硅和石墨（C），石墨在液态金属表面转化成金刚石薄膜，其转化过程如图1和图2。金刚石薄膜具有良好的光学透明性和高度的化学稳定性，在多领域有广泛的应用。 （1）从宏观上看，甲烷由______元素组成。从微观上看，金刚石由______构成； （2）图1生成石墨的化学方程式为______，图2变化的微观实质是______。 【答案】（1） ①. C、H##碳、氢 ②. 碳原子##C （2） ①. ②. 碳原子的排列方式发生了改变 【解析】 【小问1详解】 甲烷的化学式为：CH4，从宏观上看，甲烷由C、H元素组成；金刚石属于碳单质，从微观上看，金刚石由碳（C）原子构成； 【小问2详解】 由图1可知，生成石墨的反应为硅和甲烷在一定条件下反应生成四氢化硅和石墨，该反应的化学方程式为：；由图2可知，石墨转化为金刚石，微观实质是碳原子的排列方式发生了改变。 16. 高纯碳酸钙广泛应用于陶瓷、医药等领域。工业上用优质石灰石为原料制备高纯碳酸钙的工业流程如下图所示。 【查阅资料】不与稀盐酸反应且不溶于水。 （1）步骤1常将石灰石研磨成粉末状，其目的是________。 （2）操作①的名称是________。 （3）该工业流程中可以循环利用的物质是________。 （4）步骤3发生反应的过程中有水参加，该反应的化学方程式为________。 【答案】（1）增大接触面积使反应更充分 （2）过滤 （3）二氧化碳#CO2 （4） 【解析】 【小问1详解】 步骤1常将石灰石研磨成粉末状，其目的是：增大接触面积，使反应更充分； 【小问2详解】 操作①实现了固液分离，名称过滤； 【小问3详解】 由流程图可知，二氧化碳既是反应物，又是生成物，可以循环利用； 【小问4详解】 步骤3是氯化钙和氨气、二氧化碳、水反应生成碳酸钙沉淀和氯化铵，反应的化学方程式为：CaCl2+2NH3+CO2+H2O=CaCO3↓+2NH4Cl。 17. 小明在家用洁厕灵和84消毒液对马桶清理消毒时，被产生的黄绿色刺激性气体呛得咳嗽不止，查资料得知：84消毒液有效成分是次氯酸钠（化学式为），洁厕灵有效成分是，两者混合产生有毒气体，主要反应为：。小明使用的84消毒液中，每中次氯酸钠质量为，他正好用完了的消毒液，则生成的有毒气体的质量是多少？ 【答案】小明使用的84消毒液中，每1000 mL中次氯酸钠质量为74.5g ，他正好用完了100mL的消毒液，100mL消毒液中次氯酸钠的质量为7.45g 解：设生成有毒气体（或氯气）的质量为x 答：生成有毒气体（或氯气）的质量为7.1g。 【解析】 【详解】见答案。 18. 根据下列装置图，回答有关问题： （1）写出标号①仪器的名称________。 （2）若选择装置AE制取并收集氧气（试管口放一团棉花）。某同学实验结束后发现试管炸裂的原因不可能是________。 ①没有给试管均匀预热； ②有气泡冒出，立即收集； ③排水集气法收集后，先撤去酒精灯； ④停止加热，试管立即接触冷水。 （3）如果用装置C与G组合来制取氧气，该反应的化学方程式为________，在G实验处验满的方法为________。 【答案】（1）分液漏斗 （2）② （3） ①. ②. 将带火星木条放在导管口b处，若复燃，则收集满 【解析】 【小问1详解】 由图可知，仪器①的名称是分液漏斗。故填：分液漏斗； 【小问2详解】 若选择装置AE制取并收集氧气（试管口放一团棉花），即用加热高锰酸钾制取氧气，用排水法收集氧气。 ①没有给试管均匀预热，可能导致试管因受热不均而炸裂，故选项不符合题意； ②有气泡冒出，立即收集，会导致收集的气体不纯，不会导致试管炸裂，故选项符合题意； ③排水集气法收集后，先撤去酒精灯，可能导致水倒流进试管使试管炸裂，故选项不符合题意； ④停止加热，试管立即接触冷水，可能导致试管因骤冷而炸裂，故选项不符合题意。 故选：②。 【小问3详解】 如果用装置C与G组合来制取氧气，发生的反应是过氧化氢在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气，反应的化学方程式为；氧气的密度比空气大，用G收集氧气时，氧气从a端通入，将空气从b端排出，氧气具有助燃性，验满的方法为将带火星木条放在导管口b处，若复燃，则收集满。故填：①；②将带火星木条放在导管口b处，若复燃，则收集满。 19. 化学小组的同学在学习了铁生锈的条件后，对暖宝宝的成分（下图）感到好奇，请参与他们的探究活动。 产品名称】一次性发热贴 【主要成分】铁粉、性炭、水、吸水性树脂、食盐 【产品性能】平均温度53℃，持续时间 探究一：对含有铁粉的“暖宝宝”进行成分及发热原理探究。 查阅资料：①铁粉是黑色；②铁能与稀盐酸发生反应产生氢气。 同学们在实验室打开一片暖宝宝，取出其中黑色粉末做了下面的实验。 I、黑色粉末的成分探究。 （1）取暖宝宝中的黑色粉末于试管中，加入足量的稀盐酸，观察到________，证明黑色粉末中有铁粉。 （2）反应结束之后，发现仍有黑色固体残留，经过滤，洗涤，干燥，获得黑色粉末。取样通入氧气点燃，将产物________（写出操作及现象），说明黑色粉末中还有炭粉。 II、“暖宝宝”发热的原理。 按图（夹持仪器已略去）采用湿度、氧气、温度传感器收集数据，将拆除包装的暖宝宝倒入三颈烧瓶中密封装置，开始收集数据，观察曲线变化（图中A、B、C）。 （3）从收集到的图像看暖宝宝发热是因为颗粒微小的铁粉与________等物质发生反应。 探究二：使用暖宝宝贴来测定空气中氧气的含量。 实验开始前的装置如图所示，量筒中水的读数为。 （4）实验过程中，可以观察到温度计示数________（填“升高”或“降低”）。 （5）冷却一段时间之后，打开弹簧夹，水从量筒中流入集气瓶（容积为），最后量筒内水为（铁粉生锈消耗水的体积忽略不计），通过计算本实验数据测得空气中氧气的体积分数为________（结果精确到0.1%）。 （6）上述结果与理论值相比，引起误差的原因可能是________。 【答案】（1）有气泡产生，溶液由无色变为浅绿色 （2）通入澄清石灰水，石灰水变浑浊 （3）氧气和水蒸气（或水） （4）升高 （5）15% （6）漏气、铁粉使用量不足、没有等冷却到室温就打开了弹簧夹等（合理即可） 【解析】 【小问1详解】 取暖宝宝中的黑色粉末于试管中，加入足量的稀盐酸，根据结论黑色粉末中有铁粉，铁和稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，故可观察到的实验现象为有气泡产生，溶液由无色变为浅绿色； 【小问2详解】 根据结论黑色粉末中还有炭粉，取样通入氧气点燃，则燃烧后的产物为二氧化碳，检验二氧化碳的方法为将气体通入澄清石灰水，石灰水变浑浊，说明该气体是二氧化碳； 【小问3详解】 探究“暖宝宝”反应原理与铁的生锈本质是否一致通过对暖宝宝发热时的湿度、氧气含量和温度变化图像分析可知，暖宝宝发热是颗粒微小的铁粉与氧气、水等物质反应，并放出热量，这一反应与铁生锈原理一致； 【小问4详解】 根据上述实验可知，暖宝宝中颗粒微小的铁粉与氧气、水等物质反应，并放出热量，故实验过程中，可以观察到温度计示数升高； 【小问5详解】 量筒减少的水的体积即为消耗的集气瓶内空气的体积，量筒读数由96 mL降到63 mL，所以氧气的体积为96mL-63mL=33mL，集气瓶内空气的体积为250mL-30mL=220mL，集气瓶内空气中氧气的体积分数为：，故本实验数据测得空气中氧气的体积分数为15%； 【小问6详解】 上述结果与理论值相比偏小，引起误差的原因可能是装置漏气，使外部气体进入瓶内；暖宝宝中铁粉的使用量不足，造成集气瓶内氧气未完全反应；未冷却至室温就打开弹簧夹，集气瓶内气压偏大或量筒读数时俯视读数，造成读数偏大。 20. 化学兴趣小组以“助力碳中和”为主题，设计并开展了如下项目或探究活动。“碳中和”中的“碳”是指二氧化碳。 探究一：碳封存 将注入地壳油气层起到驱油作用，既提高油的采收率，又实现碳封存。 （1）用如图（图1）模拟油气田封存，连接、装置，将从________端（填“a”或“b”）通入装有油的广口瓶中封存，油被压入烧杯中。 （2）化学链燃烧技术可以避免燃料与空气的直接接触，提供了一种低成本的碳捕集方法。某“化学链燃烧”的过程上图2所示，该化学链通过作为载氧体将空气中的氧传递给燃料。 ①中铜元素的化合价为________。 ②X的主要成分是________（填化学式）。 ③气体中的体积分数随反应温度的变化情况如图3所示。为了提高氧气利用率，空气反应器中最适宜的反应温度范围是________（填字母）。 a.800～900℃ b.900∼1000℃ c.1000∼1100℃ 探究二：碳利用 （3）使用催化转化法可以将二氧化碳和水转化为甲烷和氧气，催化剂的催化效率和甲烷的生成速率随温度的变化关系如图4。 ①催化剂的催化效率受温度影响，最佳的温度约为________℃。 ②0~400℃之间，甲烷生成速率可以出现________个峰值。 【答案】（1）b （2） ①. +1 ②. ③. a （3） ①. 250 ②. 2 【解析】 【小问1详解】 二氧化碳的密度比油小，用如图（图1）模拟油气田封存，连接、装置，将从b端通入装有油的广口瓶中封存，油被压入烧杯中，故填：b； 【小问2详解】 ①中氧元素的化合价为-2价，根据化合物中各元素化合价代数和为0，则铜元素的化合价为+1，故填：+1； ②在空气反应器中，空气中的氧气与Cu2O反应生成CuO，所以X的主要成分是N2（氮气），故填：N2； ③从图3可以看出，在800～900℃时，气体X中O2的体积分数最低，说明此时氧气利用率最高，所以空气反应器中最适宜的反应温度范围是800～900℃，故填：a； 【小问3详解】 ①从图中可以看出，催化剂的催化效率曲线呈现出先上升后下降的趋势，在约250℃时达到最高值，所以催化剂的催化效率受温度影响，最佳的温度约为250℃，故填：250； ②对于甲烷生成速率，在0～400℃之间，其速率曲线有两个波峰，所以甲烷生成速率可以出现2个峰值，故填：2。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$