精品解析：广东省广州市黄埔区2024-2025学年九年级上学期期末化学试题

2024-2025学年广东省广州市黄埔区九年级(上)期末 化学试卷 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 一、选择题：本题包括14小题，每小题3分，共42分。每小题给出的四个选项中，只有一项最符合题意。错选、不选、多选或涂改不清的，均不给分。 1. 下列变化属于化学变化的是 A. 春节放烟花 B. 端午赛龙舟 C. 中秋赏明月 D. 重阳插茱萸 2. 碳燃烧实验中，无需标注的图标是 A. 护目镜 B. 锐器 C. 明火 D. 热烫 3. 下列物质的用途与性质对应关系不正确的是 A. 用氮气作食品的保护气——常温下化学性质稳定 B. 用生石灰作自热盒饭的发热材料——与水反应放热 C. 用稀有气体制电光源——通电时发出不同颜色的光 D. 用氧气焊接金属——可燃性 4. 下列实验操作正确的是 A. 检查装置气密性 B. 倾倒液体 C. 向试管中加入块状试剂 D. 读取液体体积 5. 镁合金在航空航天领域的应用越来越广泛。镁元素在元素周期表中的信息及原子结构示意图如图。下列说法正确的是 A. 氯化镁的化学式为MgCl B. 镁原子在化学反应中易失电子 C. 镁离子的核外电子分3层排布 D. 镁的相对原子质量是24.31g 6. “劳动创造幸福，实干成就伟业”。下列劳动所涉及的化学知识不正确的是 选项 劳动项目 化学知识 A 用扇子往煤炉中扇风 降低煤的着火点 B 用沼气生火做饭 沼气燃烧能放出热量 C 用大米酿制米醋 大米发生了缓慢氧化 D 煮水时，若水硬度大，易结垢 硬水含有较多可溶性的钙、镁化合物 A. A B. B C. C D. D 7. 宏微结合是化学学习的重要思想。下列宏观事实的微观解释不正确的是 A. 金刚石的硬度比石墨大——原子的排列方式不同 B. 一氧化碳与二氧化碳化学性质不同——分子的构成不同 C. 钠元素与氯元素属于不同种元素——原子的质子数不同 D. 氢气加压储存到新能源汽车储氢罐中——分子体积变小 8. 2024年10月30日，神舟十九号载人飞船发射取得圆满成功。二苯甲烷二异氰酸酯(C15H10N2O2)是航天员所穿航天服的生产原料，下列说法正确的是 A. 二苯甲烷二异氰酸酯中共含有29个原子 B. 二苯甲烷二异氰酸酯中碳元素的质量分数最大 C. 一个二苯甲烷二异氰酸酯分子中含有一个氧分子 D. 二苯甲烷二异氰酸酯中C、H元素的质量比为15：10 9. 人类的发展进步离不开科学家的贡献。下列化学史不符合事实的是 A. 道尔顿提出了原子论 B. 闵恩泽研发了多种用于石油化工生产的催化剂 C. 拉瓦锡发现了元素周期律 D. 张青莲主持测定了铟等元素的相对原子质量 10. 能源利用与人类生活、生产息息相关。下列说法正确的是 A. 石油、酒精、天然气都属于化石燃料 B. 煤燃烧会导致酸雨，应禁止使用煤 C. 人类利用的能量都是通过燃烧获得的 D. 燃气灶火焰呈现黄色，锅底出现黑色时，可调大灶具的进风口 11. CNIO﹣GaSA是水和氧气合成过氧化氢的一种高效光催化剂，下图是该反应的微观示意图。下列说法正确的是 A. 该反应不属于氧化反应 B. 生成物的元素组成与水不相同 C. 和按个数比1：2进行反应 D. 反应后CNIO﹣GaSA的质量增大 12. 除去下列物质中的少量杂质(括号内的物质)，操作方法正确的是 选项 物质 操作方法 A CaO(CaCO3) 高温煅烧 B KMnO4(MnO2) 加入足量的过氧化氢溶液 C CO2(CO) 点燃气体 D N2(O2) 通过灼热的木炭粉 A. A B. B C. C D. D 13. 下列实验不能达到目的的是 A. 检验氢气的纯度 B. 检验集气瓶中的气体是否为二氧化碳 C. 探究燃烧需要与氧气接触 D. 探究O2浓度对燃烧剧烈程度的影响 14. 学习小组通过铜与氧气反应验证质量守恒定律如图a，锥形瓶中固体部分变成黑色。某变量y随时间的变化趋势如图b，则纵轴(y)表示的是 A. 铜元素的质量 B. 固态物质的质量 C. 氧元素的质量 D. 固态物质中铜元素的质量分数 二、非选择题：本题包括6小题，共48分。 15. 敦煌壁画是世界艺术的瑰宝，如同一座古代颜料标本座，丰富绚丽的色彩可取自不同的矿物颜料。 颜色 黑色 绿色 红色 黄色 矿物颜料 炭黑 绿铜矿 铁红 雌黄 主要成分 C Cu2(OH)xCl Fe2O3 As2S3 （1）壁画人物中的黑色轮廓历久弥新，说明常温下碳的化学性质 ___________。 （2）Cu2(OH)xCl中铜元素的化合价为+2，则x= ___________。 （3）根据物质的分类，Fe2O3属于 ___________。 （4）含砷(As)矿物颜料除了雌黄，还有雄黄(As2S3)，As2S3可以读作 ___________。 （5）敦煌壁画年代久远，有的地方发黑了，修复发黑的壁画时发生的反应为PbS+4H2O2=PbSO4+4X，则X的化学式为 ___________。 16. 饮用水安全与人们的健康息息相关。某化学兴趣小组以“水”为主题开展跨学科实践活动。 任务一：调查参观 参观自来水厂，了解到自来水的生产过程如图1. （1）根据图1信息，___________池能除去水中的色素和异味，“投药消毒”过程中发生 ___________(填“物理”或“化学”)变化。 任务二：检测水质 （2）TDS值是水质的一项重要指标。已知TDS值与水质纯度的关系如图2，某水样经测定的TDS值如图3，则该水样的水质纯度属于 ___________。 任务三：动手制作 （3）兴趣小组自制了如图4所示的简易净水器，该净水器涉及的净水方法有 ___________。 任务四：认识水组成 （4）兴趣小组模仿科学家对水的组成进行探究。他们将水蒸气通过一根烧红的铁管，发现铁和水蒸气在高温下生成四氧化三铁和氢气，从而得到“水不是一种元素”的结论。兴趣小组的理论依据是 ___________，该反应的化学方程式为 ___________。 （5）下图为水电解的微观变化过程，为水分子的模型图。请用适当的分子模型补充图A和图B． 17. 为应对气候变化，我国力争到2060年前，实现“碳中和”。减少CO2排放的有效措施包括二氧化碳的捕集、封存与利用和开发可再生能源等。请回答下列问题： （1）利用庞大水体使海洋成为封存CO2的容器，但会引起海水酸化。用化学方程式解释其原因 ___________。 （2）CO2和H2在一定条件下生成甲醇(CH3OH)和一种常见的液体氧化物。一定条件下，该反应在有、无分子筛膜时，甲醇的产率随温度的变化如图所示： ①写出利用CO2转化为甲醇的化学方程式 ___________。 ②由图可知，为提高甲醇的产率，合成甲醇应选择的最佳条件为 ___________。 （3）以CO2和NH3为原料生产尿素[CO(NH2)2]，伴随有水的产生，在吸收22kgCO2的同时，理论上能生产尿素的质量为 ___________。 （4）结合你的生活经验，列举一个低碳行动的具体措施 ___________。 18. 氢气是一种极具发展潜力的新能源，它的开发、储存与利用是目前研究的热点。 Ⅰ．工业上以CH4为原料生产H2，制取原理如图所示： 变换塔发生的主要反应：CO+H2OCO2+H2 （1）转化炉反应的微观示意图如图所示： ①该反应中，元素化合价发生改变的是 ___________(填元素符号)。 ②在洗涤塔中用NaOH溶液吸收CO2，写出反应的化学方程式 ___________(与Ca(OH)2和CO2的反应相似)。 ③气体从洗涤塔底通入，NaOH溶液从塔顶喷淋。这样操作的优点是 ___________。 Ⅱ．利用氢气 （2）按照绿色化学思路，反应物中的原子全部转化为期望的最终产物，这时原子利用率为100%，实现了原子经济性。在一定条件下，当一氧化碳和氢气反应生成 ___________时，能实现原子经济性。 A. 甲醇(CH4O) B. 甲酸(CH2O2) C. 乙醇(C2H6O) D. 乙酸(C2H4O2) （3）利用“活泼金属”也可以制得氢气，氢气可用作汽车能源。若推广应用于汽车产业，则需综合考虑的因素有 ___________。 A. 金属原料的成本 B. 生产过程中的能耗和污染 C. 金属的回收利用 19. 化学兴趣小组进行气体制取相关探究活动，请回答下列问题。 （1）仪器B的名称 ___________。 （2）实验室制取氧气的化学方程式 ___________，用该方法制取氧气的发生装置可选择图1中的 ___________(填字母序号)，检查该装置气密性的方法是 ___________。 （3）实验室用装置J收集甲烷，则气体应从导管 ___________(填“b”或“c”)端通入。 （4）为探究“催化剂用量对反应速率的影响”，某同学利用图2装置进行实验。倾斜装置A，使试管内H2O2溶液流出与MnO2充分混合，测得A内压强随时间变化如图3所示。 ①重复多次实验，发现压强都在9s左右瞬间回落，其原因可能是 ___________。 ②该同学改进实验后，控制其他条件相同时，分别加入不同质量的MnO2重复上述实验，采集的数据如下表： 时间/s 质量/g 压强/kPa 0 10 20 30 40 50 60 70 003 101 115 128 132 135 138 140 140 0.06 101 120 130 135 140 140 140 140 0.09 101 125 135 140 140 140 140 140 0.12 101 135 140 140 140 140 140 140 分析表格数据，得出的实验结论是 ___________。 20. 化学兴趣小组对木炭还原氧化铜反应生成的气体成分进行探究。 【提出猜想】根据质量守恒定律，对气体成分提出以下三种猜想 （1）猜想1：只有CO；猜想2：___________；猜想3：有CO和CO2 【查阅资料】 浸有磷钼酸溶液的氯化钯试纸遇到CO2不变色，但遇微量CO立即变为蓝色，所发生反应的化学方程式为PdCl2+CO+H2O=Pd+CO2+2HCl 实验设计】 【实验步骤】 （2）①连接装置：A→___________(填“B→C”或“C→B”)，理由是 ___________。 ②打开弹簧夹，先通入一段时间干燥纯净的氮气，其目的是 ___________。 ③关闭弹簧夹，点燃酒精灯，加热数分钟后，观察到装置B的现象是 ___________，装置C的现象 ___________，由此可推断猜想3成立。 ④实验结束。 【实验反思】 （3）从环保角度考虑，该实验设计存在的缺陷是 ___________。 【实验拓展】 （4）同学们进一步实验，测得生成CO与CO2的质量比为14：11，则生成CO与CO2的分子个数比为 ___________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2024-2025学年广东省广州市黄埔区九年级(上)期末 化学试卷 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 一、选择题：本题包括14小题，每小题3分，共42分。每小题给出的四个选项中，只有一项最符合题意。错选、不选、多选或涂改不清的，均不给分。 1. 下列变化属于化学变化的是 A. 春节放烟花 B. 端午赛龙舟 C. 中秋赏明月 D. 重阳插茱萸 【答案】A 【解析】 【详解】C、春节放烟花，燃放烟花的过程中有新物质二氧化碳等生成，属于化学变化，符合题意； B、端午赛龙舟过程中没有新物质生成，属于物理变化，不符合题意； C、中秋赏明月过程中没有新物质生成，属于物理变化，不符合题意； D、重阳插茱萸过程中没有新物质生成，属于物理变化，不符合题意。 故选：A。 2. 碳燃烧实验中，无需标注的图标是 A. 护目镜 B. 锐器 C. 明火 D. 热烫 【答案】B 【解析】 【详解】木炭与氧气中剧烈燃烧放出大量的热，注意洗手和佩戴护目镜，注意明火，注意试管热烫，不需要考虑锐器； 故选B。 3. 下列物质的用途与性质对应关系不正确的是 A. 用氮气作食品的保护气——常温下化学性质稳定 B. 用生石灰作自热盒饭的发热材料——与水反应放热 C. 用稀有气体制电光源——通电时发出不同颜色的光 D. 用氧气焊接金属——可燃性 【答案】D 【解析】 【详解】A、常温下，氮气化学性质稳定，可以用于食品防腐，故选项对应关系正确； B、生石灰与水反应放热，因此可用生石灰作自热盒饭的发热材料，故选项对应关系正确； C、稀有气体通电时发出不同颜色的光，可用于制造多种用途的电光源，故选项对应关系正确； D、氧气具有助燃性，可以帮助燃料燃烧，不具有可燃性，故选项对应关系不正确； 故选D。 4. 下列实验操作正确是 A. 检查装置气密性 B. 倾倒液体 C. 向试管中加入块状试剂 D. 读取液体体积 【答案】C 【解析】 【详解】A、图示装置未构成封闭体系，即长颈漏斗与大气相通，无论该装置气密性是否良好，导管口都不会出现气泡，不能检查装置的气密性，图示操作错误，不符合题意； B、倾倒液体时，瓶塞要倒放，标签要对准手心，试管微微倾斜，试管口紧挨试剂瓶口，使液体缓缓倒入，图示操作错误，不符合题意； C、取用块状试剂时，应先把试管横放，用镊子夹取药品放在试管口，再把试管慢慢地竖立起来，使药品缓缓地滑到试管底部，以免打破试管，图示操作正确，符合题意； D、读取液体体积时，视线要与量筒内液体凹液面的最低处保持水平，图示操作错误，不符合题意。 故选：C。 5. 镁合金在航空航天领域的应用越来越广泛。镁元素在元素周期表中的信息及原子结构示意图如图。下列说法正确的是 A. 氯化镁的化学式为MgCl B. 镁原子在化学反应中易失电子 C. 镁离子的核外电子分3层排布 D. 镁的相对原子质量是24.31g 【答案】B 【解析】 【详解】A、镁原子的最外层电子数为2，在化学反应中易失去2个电子而形成带2个单位正电荷的阳离子，则该元素的化合价为+2价，氯元素显-1价，根据化合物中正负化合价代数和为零的原则，氯化镁化学式为MgCl2，故A错误； B、镁原子的最外层电子数为2，在化学反应中易失去2个电子而形成带2个单位正电荷的阳离子，故B正确； C、镁原子的最外层电子数为2，在化学反应中易失去2个电子而形成带2个单位正电荷的阳离子，则镁离子的核外电子分2层排布，故C错误； D、根据元素周期表一格可知，汉字下面的数字表示相对原子质量，该元素的相对原子质量为24.31，相对原子质量单位是“1”，不是“g”，故D错误。 故选B。 6. “劳动创造幸福，实干成就伟业”。下列劳动所涉及的化学知识不正确的是 选项 劳动项目 化学知识 A 用扇子往煤炉中扇风 降低煤的着火点 B 用沼气生火做饭 沼气燃烧能放出热量 C 用大米酿制米醋 大米发生了缓慢氧化 D 煮水时，若水的硬度大，易结垢 硬水含有较多可溶性的钙、镁化合物 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A、物质着火点是物质本身的属性，一般不会发生改变，则用扇子扇炉火，是由于空气流动带来了更多的氧气，利于燃烧，故A不正确； B、沼气燃烧能放出热量，所以可以用沼气生火做饭，故B正确； C、用大米酿制米醋属于缓慢氧化，故C正确； D、硬水中含有较多的钙镁化合物，煮沸能将水中的钙镁化合物转化成沉淀结成水垢，从而降低水的硬度，故D正确。 故选：A。 7. 宏微结合是化学学习的重要思想。下列宏观事实的微观解释不正确的是 A. 金刚石的硬度比石墨大——原子的排列方式不同 B. 一氧化碳与二氧化碳化学性质不同——分子的构成不同 C. 钠元素与氯元素属于不同种元素——原子的质子数不同 D. 氢气加压储存到新能源汽车储氢罐中——分子体积变小 【答案】D 【解析】 【详解】A、金刚石的硬度比石墨大，是因为碳原子的排列方式不同，故A正确； B、一氧化碳与二氧化碳性质不同，是因为它们的分子构成不同，故B正确； C、钠元素与氯元素属于不同种元素，是因为原子的质子数不同，故C正确； D、氢气加压储存到新能源汽车储氢罐中，是因为压强增大，分子间的间隔变小，故D错误。 故选：D。 8. 2024年10月30日，神舟十九号载人飞船发射取得圆满成功。二苯甲烷二异氰酸酯(C15H10N2O2)是航天员所穿航天服的生产原料，下列说法正确的是 A. 二苯甲烷二异氰酸酯中共含有29个原子 B. 二苯甲烷二异氰酸酯中碳元素的质量分数最大 C. 一个二苯甲烷二异氰酸酯分子中含有一个氧分子 D. 二苯甲烷二异氰酸酯中C、H元素的质量比为15：10 【答案】B 【解析】 【详解】A、二苯甲烷二异氰酸酯是由二苯甲烷二异氰酸酯分子构成的，1个二苯甲烷二异氰酸酯分子中共含有29个原子，故选项说法错误； B、二苯甲烷二异氰酸酯中碳、氢、氮、氧四种元素的质量比为(12×15)：(1×10)：(14×2)：(16×2)=90：5：14：16，则二苯甲烷二异氰酸酯中碳元素的质量分数最大，故选项说法正确； C、分子是由原子构成的，一个二苯甲烷二异氰酸酯分子中含有2个氧原子，不含氧分子，故选项说法错误； D、二苯甲烷二异氰酸酯中C、H元素的质量比为(12×15)：(1×10)≠15：10，故选项说法错误。 故选：B。 9. 人类的发展进步离不开科学家的贡献。下列化学史不符合事实的是 A. 道尔顿提出了原子论 B. 闵恩泽研发了多种用于石油化工生产的催化剂 C. 拉瓦锡发现了元素周期律 D. 张青莲主持测定了铟等元素相对原子质量 【答案】C 【解析】 【详解】A、道尔顿在化学上的主要贡献是提出了原子论，故选项说法正确； B、闵恩泽是中国炼油催化应用科学的奠基者，研发了多种用于石油化工生产的催化剂，故选项说法正确； C、门捷列夫在化学上主要贡献是发现了元素周期律，并编制出元素周期表，故选项说法错误； D、张青莲主持测定了铟等元素的相对原子质量，故选项说法正确； 故选：C。 10. 能源利用与人类生活、生产息息相关。下列说法正确的是 A. 石油、酒精、天然气都属于化石燃料 B. 煤燃烧会导致酸雨，应禁止使用煤 C. 人类利用的能量都是通过燃烧获得的 D. 燃气灶火焰呈现黄色，锅底出现黑色时，可调大灶具的进风口 【答案】D 【解析】 【详解】A、石油、天然气都属于化石燃料，酒精可用粮食制取，不属于化石燃料，选项错误； B、煤燃烧会导致酸雨，煤是当今世界最主要的化石燃料之一，可合理使用，不能禁止使用煤，选项错误； C、人类利用的能量不都是通过燃烧获得的，如太阳能、风能等，选项错误； D、燃气灶火焰呈现黄色，锅底出现黑色时，说明燃料燃烧不充分，可调大灶具的进风口，选项正确，故选D。 11. CNIO﹣GaSA是水和氧气合成过氧化氢的一种高效光催化剂，下图是该反应的微观示意图。下列说法正确的是 A. 该反应不属于氧化反应 B. 生成物的元素组成与水不相同 C. 和按个数比1：2进行反应 D. 反应后CNIO﹣GaSA的质量增大 【答案】C 【解析】 【分析】催化剂作用下水和氧气反应生成过氧化氢，反应的化学方程式是2H2O+O22H2O2； 【详解】A、该反应是谁和氧气发生的反应，该反应是与氧气的反应，属于氧化反应，故选项不正确； B、生成物的元素组成与水相同（都是由氢、氧元素组成的），故选项不正确； C、根据分析，氧分子和水分子个数比1：2进行反应，故选项正确； D、反应后CNIO﹣GaSA的质量不变，是因为该物质是催化剂，反应前后质量和化学性质都不变，故选项不正确； 故选C 12. 除去下列物质中的少量杂质(括号内的物质)，操作方法正确的是 选项 物质 操作方法 A CaO(CaCO3) 高温煅烧 B KMnO4(MnO2) 加入足量的过氧化氢溶液 C CO2(CO) 点燃气体 D N2(O2) 通过灼热的木炭粉 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A、CaCO3固体高温煅烧生成氧化钙和二氧化碳，能除去杂质且没有引入新的杂质，符合除杂原则，故选项正确； B、过氧化氢在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气，二氧化锰在反应中作催化剂，反应前后质量不变，不能除去杂质，不符合除杂原则，故选项错误； C、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，故选项错误； D、灼热的木炭粉能与氧气反应生成二氧化碳气体，能除去杂质但引入了新的杂质二氧化碳，不符合除杂原则，故选项错误； 故选：A。 13. 下列实验不能达到目的的是 A. 检验氢气的纯度 B. 检验集气瓶中的气体是否为二氧化碳 C. 探究燃烧需要与氧气接触 D. 探究O2浓度对燃烧剧烈程度的影响 【答案】B 【解析】 【详解】A、检验氢气纯度的方法：用排水法收集一试管氢气，用拇指堵住试管口，氢气的密度比空气的小，管口向下移近酒精灯火焰，松开拇指点火，如果听到尖锐的爆鸣声，表明氢气不纯，需要再收集，再检验，直到听到很小的响声，才表明氢气已经纯净，故选项实验能达到目的； B、检验二氧化碳应使用澄清石灰水，不能使用燃着的木条，故选项实验不能达到目的； C、铜片上的白磷能与氧气接触，水中的白磷不能与氧气接触，铜片上的白磷燃烧、水中的白磷不能燃烧，说明燃烧需要与氧气接触，故选项实验能达到目的； D、图中实验，除空气和氧气外，其它条件相同，根据硫分别在空气和氧气中燃烧现象的不同，可探究O2浓度对燃烧剧烈程度的影响，故选项实验能达到目的。 实验不能达到目的的是B，故选：B。 14. 学习小组通过铜与氧气反应验证质量守恒定律如图a，锥形瓶中固体部分变成黑色。某变量y随时间的变化趋势如图b，则纵轴(y)表示的是 A. 铜元素的质量 B. 固态物质的质量 C. 氧元素的质量 D. 固态物质中铜元素的质量分数 【答案】D 【解析】 【详解】A、根据质量守恒定律，化学反应前后元素的种类和质量不变，则反应后铜元素的质量不变，故选项不符合题意； B、铜和氧气在加热的条件下生成氧化铜，由于氧气转化到固体中，反应后固态物质的质量变大，故选项不符合题意； C、根据质量守恒定律，化学反应前后元素的种类和质量不变，则反应后氧元素的质量不变，故选项不符合题意； D、铜和氧气在加热的条件下生成氧化铜，反应后铜元素的质量不变，固体物质质量变大，则固态物质中铜元素的质量分数变小，故选项符合题意； 故选D。 二、非选择题：本题包括6小题，共48分。 15. 敦煌壁画是世界艺术的瑰宝，如同一座古代颜料标本座，丰富绚丽的色彩可取自不同的矿物颜料。 颜色 黑色 绿色 红色 黄色 矿物颜料 炭黑 绿铜矿 铁红 雌黄 主要成分 C Cu2(OH)xCl Fe2O3 As2S3 （1）壁画人物中的黑色轮廓历久弥新，说明常温下碳的化学性质 ___________。 （2）Cu2(OH)xCl中铜元素的化合价为+2，则x= ___________。 （3）根据物质分类，Fe2O3属于 ___________。 （4）含砷(As)矿物颜料除了雌黄，还有雄黄(As2S3)，As2S3可以读作 ___________。 （5）敦煌壁画年代久远，有的地方发黑了，修复发黑的壁画时发生的反应为PbS+4H2O2=PbSO4+4X，则X的化学式为 ___________。 【答案】（1）稳定 （2）3 （3）纯净物##化合物##氧化物 （4）三硫化二砷 （5）H2O 【解析】 【小问1详解】 壁画中黑色的人物轮廓历久弥新，说明常温下碳的化学性质稳定，不易发生反应； 【小问2详解】 因为Cu2(OH)xCl中铜元素的化合价为+2，氯元素化合价为-1，氢氧根化合价为-1，根据在化合物中正负化合价代数和为0可得，(+2)×2+(-1)×x+(﹣1)=0，x=3； 【小问3详解】 Fe2O3是由一种物质组成的，属于纯净物，氧化铁是由铁元素和氧元素组成的纯净物，属于化合物，属于氧化物； 【小问4详解】 根据化学式的读法，从后往前读，As2S3读作三硫化二砷； 【小问5详解】 反应前含有1个铅原子，1个硫原子，8个氢原子，8个氧原子，反应后(X除外)含有1个铅原子，1个硫原子，4个氧原子，由质量守恒定律可知，化学反应前后原子种类和数目均不变，X前面的化学计量数为4，则X的化学式为H2O。 16. 饮用水安全与人们的健康息息相关。某化学兴趣小组以“水”为主题开展跨学科实践活动。 任务一：调查参观 参观自来水厂，了解到自来水的生产过程如图1. （1）根据图1信息，___________池能除去水中的色素和异味，“投药消毒”过程中发生 ___________(填“物理”或“化学”)变化。 任务二：检测水质 （2）TDS值是水质的一项重要指标。已知TDS值与水质纯度的关系如图2，某水样经测定的TDS值如图3，则该水样的水质纯度属于 ___________。 任务三：动手制作 （3）兴趣小组自制了如图4所示的简易净水器，该净水器涉及的净水方法有 ___________。 任务四：认识水的组成 （4）兴趣小组模仿科学家对水的组成进行探究。他们将水蒸气通过一根烧红的铁管，发现铁和水蒸气在高温下生成四氧化三铁和氢气，从而得到“水不是一种元素”的结论。兴趣小组的理论依据是 ___________，该反应的化学方程式为 ___________。 （5）下图为水电解的微观变化过程，为水分子的模型图。请用适当的分子模型补充图A和图B． 【答案】（1） ①. 活性炭 ②. 化学 （2）一般 （3）过滤、吸附和杀菌消毒 （4） ①. 化学反应前后元素种类不变； ②. 3Fe+4H2OFe3O4+4H2 （5） 【解析】 【小问1详解】 活性炭具有吸附性，可以除去水中的色素和异味，即图中活性炭池能除去水中的色素和异味，故填活性炭； “投药消毒”过程中，消毒剂与水中的细菌等物质发生反应，有新物质生成，所以发生的是化学变化，故填化学变化。 【小问2详解】 从图2可知，TDS值越大，水质纯度越低，由图3可知，该水样的TDS值为159ppm，所以该水样的水质纯度属于一般，故填一般。 【小问3详解】 由图中简易净水器可知，小卵石、石英砂起到过滤的作用，活性炭起到吸附的作用，紫外灯起到杀菌消毒的作用，所以该净水器涉及的净水方法有过滤、吸附和杀菌消毒，故填过滤、吸附和杀菌消毒。 【小问4详解】 兴趣小组将水蒸气通过一根烧红的铁管，铁和水蒸气在高温下生成四氧化三铁和氢气，反应生成了氢气这种新物质，氢气由氢元素组成，四氧化三铁由铁元素和氧元素组成，根据化学反应前后元素种类不变，说明水中含有氢元素和氧元素，从而得到“水不是一种元素”的结论，故填化学反应前后元素种类不变； 铁和水蒸气在高温下生成四氧化三铁和氢气，故反应的化学方程式写为：3Fe+4H2OFe3O4+4H2。 【小问5详解】 水电解时，水分子分解为氢原子和氧原子，每2个氢原子结合成1个氢分子，每2个氧原子结合成1个氧分子，所以图B中应该补充2个氢分子和1个氧分子，图A中应该补充1个水分子，故填。 17. 为应对气候变化，我国力争到2060年前，实现“碳中和”。减少CO2排放的有效措施包括二氧化碳的捕集、封存与利用和开发可再生能源等。请回答下列问题： （1）利用庞大的水体使海洋成为封存CO2的容器，但会引起海水酸化。用化学方程式解释其原因 ___________。 （2）CO2和H2在一定条件下生成甲醇(CH3OH)和一种常见的液体氧化物。一定条件下，该反应在有、无分子筛膜时，甲醇的产率随温度的变化如图所示： ①写出利用CO2转化为甲醇的化学方程式 ___________。 ②由图可知，为提高甲醇的产率，合成甲醇应选择的最佳条件为 ___________。 （3）以CO2和NH3为原料生产尿素[CO(NH2)2]，伴随有水的产生，在吸收22kgCO2的同时，理论上能生产尿素的质量为 ___________。 （4）结合你的生活经验，列举一个低碳行动的具体措施 ___________。 【答案】（1）CO2+H2O=H2CO3 （2） ①. CO2+3H2CH3OH+H2O ②. 温度为210℃、有分子筛膜 （3） 30kg （4）植树造林(合理即可) 【解析】 【小问1详解】 利用庞大的水体使海洋成为封存CO2的容器，二氧化碳能和海洋中的水发生反应生成碳酸，引起海水酸化，该反应的化学方程式为：CO2+H2O=H2CO3； 【小问2详解】 ①氢气和二氧化碳在一定条件下反应生成甲醇和一种常见的液体氧化物——水，化学方程式为：； ②由图可知，为提高甲醇的产率，合成甲醇应选择的最佳条件为温度为210℃、有分子筛膜；故答案为：温度为210℃、有分子筛膜； 【小问3详解】 ，理论上能生产尿素的质量为30kg； 【小问4详解】 低碳行动的具体措施有植树造林、绿色出行等；故答案为：植树造林(合理即可)。 18. 氢气是一种极具发展潜力的新能源，它的开发、储存与利用是目前研究的热点。 Ⅰ．工业上以CH4为原料生产H2，制取原理如图所示： 变换塔发生的主要反应：CO+H2OCO2+H2 （1）转化炉反应的微观示意图如图所示： ①该反应中，元素化合价发生改变的是 ___________(填元素符号)。 ②在洗涤塔中用NaOH溶液吸收CO2，写出反应的化学方程式 ___________(与Ca(OH)2和CO2的反应相似)。 ③气体从洗涤塔底通入，NaOH溶液从塔顶喷淋。这样操作的优点是 ___________。 Ⅱ．利用氢气 （2）按照绿色化学思路，反应物中的原子全部转化为期望的最终产物，这时原子利用率为100%，实现了原子经济性。在一定条件下，当一氧化碳和氢气反应生成 ___________时，能实现原子经济性。 A. 甲醇(CH4O) B. 甲酸(CH2O2) C. 乙醇(C2H6O) D. 乙酸(C2H4O2) （3）利用“活泼金属”也可以制得氢气，氢气可用作汽车能源。若推广应用于汽车产业，则需综合考虑的因素有 ___________。 A. 金属原料的成本 B. 生产过程中的能耗和污染 C. 金属的回收利用 【答案】（1） ①. C、H ②. 2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O ③. 增大反应物的接触面积，加快反应速率 （2）AD （3）ABC 【解析】 【小问1详解】 甲烷和水在高温、催化剂的条件下生成一氧化碳和氢气，反应的化学方程式为：； ①该反应中，元素化合价发生改变的是C、H； ②氢氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠和水，化学方程式为：2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O； ③气体从洗涤塔底通入，NaOH溶液从塔顶喷淋。这样操作的优点是：增大反应物的接触面积，加快反应速率； 【小问2详解】 一氧化碳中C、O元素的原子个数比为1：1 A、甲醇(CH4O)，该物质中C、O元素的原子个数比为1：1，符合所生成有机物的特点，故A正确； B、甲酸(CH2O2)，该物质中C、O元素的原子个数比为1：2，不符合所生成有机物的特点，故B错误； C、乙醇(C2H6O)，该物质中C、O元素的原子个数比为2：1，不符合所生成有机物的特点，故C错误； D、乙酸(C2H4O2)，该物质中C、O元素的原子个数比为1：1，符合所生成有机物的特点，故D正确； 故选：AD； 【小问3详解】 利用“活泼金属”也可以制得氢气，氢气可用作汽车能源。若推广应用于汽车产业，需综合考虑的因素有金属原料的成本、生产过程中的能耗和污染、金属的回收利用，故选：ABC。 19. 化学兴趣小组进行气体制取相关探究活动，请回答下列问题。 （1）仪器B的名称 ___________。 （2）实验室制取氧气的化学方程式 ___________，用该方法制取氧气的发生装置可选择图1中的 ___________(填字母序号)，检查该装置气密性的方法是 ___________。 （3）实验室用装置J收集甲烷，则气体应从导管 ___________(填“b”或“c”)端通入。 （4）为探究“催化剂用量对反应速率的影响”，某同学利用图2装置进行实验。倾斜装置A，使试管内H2O2溶液流出与MnO2充分混合，测得A内压强随时间变化如图3所示。 ①重复多次实验，发现压强都在9s左右瞬间回落，其原因可能是 ___________。 ②该同学改进实验后，控制其他条件相同时，分别加入不同质量的MnO2重复上述实验，采集的数据如下表： 时间/s 质量/g 压强/kPa 0 10 20 30 40 50 60 70 0.03 101 115 128 132 135 138 140 140 0.06 101 120 130 135 140 140 140 140 0.09 101 125 135 140 140 140 140 140 0.12 101 135 140 140 140 140 140 140 分析表格数据，得出的实验结论是 ___________。 【答案】（1）集气瓶 （2） ①. 2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑ ②. AEGI ③. 连接仪器，将导管的一端放入水中，用手紧握试管外壁，若导管口有气泡冒出，说明装置气密性良好 （3）c （4） ①. 反应太剧烈，橡皮塞被冲出 ②. 在其他实验条件相同情况下，随着催化剂质量不断增加，过氧化氢分解速率越快 【解析】 【小问1详解】 由图可知，仪器B的名称是集气瓶； 【小问2详解】 实验室可用高锰酸钾制取氧气，高锰酸钾加热生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，反应的化学方程式为：2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑，该反应为固体加热型反应，发生装置应由试管、酒精灯、单孔橡胶塞(带导管)、铁架台所组成，用该方法制取氧气的发生装置可选择图1中的AEGI，检查该装置气密性的方法是连接仪器，将导管的一端放入水中，用手紧握试管外壁，若导管口有气泡冒出，说明装置气密性良好； 【小问3详解】 甲烷的密度比空气小，实验室用装置J收集甲烷，则气体应从导管c端通入； 【小问4详解】 ①根据图像信息可以看出，压强瞬间回落至常压，因此是反应太剧烈，橡皮塞被冲出，瞬间与大气压相同； ②根据实验数据可以看出，在其他实验条件相同情况下，随着催化剂质量不断增加，过氧化氢分解速率越快。 20. 化学兴趣小组对木炭还原氧化铜反应生成的气体成分进行探究。 【提出猜想】根据质量守恒定律，对气体成分提出以下三种猜想 （1）猜想1：只有CO；猜想2：___________；猜想3：有CO和CO2 【查阅资料】 浸有磷钼酸溶液的氯化钯试纸遇到CO2不变色，但遇微量CO立即变为蓝色，所发生反应的化学方程式为PdCl2+CO+H2O=Pd+CO2+2HCl 【实验设计】 【实验步骤】 （2）①连接装置：A→___________(填“B→C”或“C→B”)，理由是 ___________。 ②打开弹簧夹，先通入一段时间干燥纯净的氮气，其目的是 ___________。 ③关闭弹簧夹，点燃酒精灯，加热数分钟后，观察到装置B的现象是 ___________，装置C的现象 ___________，由此可推断猜想3成立。 ④实验结束。 【实验反思】 （3）从环保角度考虑，该实验设计存在的缺陷是 ___________。 【实验拓展】 （4）同学们进一步实验，测得生成CO与CO2的质量比为14：11，则生成CO与CO2的分子个数比为 ___________。 【答案】（1）只有CO2 （2） ①. B→C ②. 若颠倒，氯化钯会与一氧化碳、水反应生成二氧化碳，干扰二氧化碳的检验 ③. 排尽装置内的空气，防止干扰产物的鉴别 ④. 澄清石灰水变浑浊 ⑤. 浸有磷钼酸溶液的氯化钯试纸变为蓝色 （3）没有尾气处理装置 （4）2：1 【解析】 【小问1详解】 木炭与氧化铜在高温条件下反应生成一氧化碳和二氧化碳中的一种或两种，猜想1：只有CO，猜想3：有CO和CO2，则猜想2：只有CO2； 【小问2详解】 ①氯化钯会与一氧化碳、水反应生成二氧化碳，干扰二氧化碳的检验，所以应先检验二氧化碳，后检验一氧化碳，则连接装置为A→B→C； ②空气中含有二氧化碳，实验开始时，先通入一段时间干燥纯净的氮气，其目的是排尽装置内的空气，防止干扰产物的鉴别； ③浸有磷钼酸溶液的氯化钯试纸遇到CO2不变色，但遇微量CO立即变为蓝色，二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，猜想3成立，即生成的气体是CO和CO2，则观察到装置B的现象是澄清石灰水变浑浊，装置C的现象浸有磷钼酸溶液的氯化钯试纸变为蓝色； 【小问3详解】 一氧化碳有毒，会污染空气，分析实验装置可知，从环保角度考虑，该实验设计存在的缺陷是没有尾气处理装置； 【小问4详解】 测得生成CO与CO2的质量比为14：11，则生成CO与CO2的分子个数比为。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$