精品解析：广东省清远市清城区清城中学教育集团四校2024-2025学年九年级下学期开学联考化学试题

2024-2025学年九年级下学期2月开学考 化学试题 全卷满分100分。考试用时60分钟。 可能用到的相对原子质量： 一．选择题（本题共15小题，每小题3分，共45分） 1. 下列广东非物质文化遗产的描述中，涉及化学变化的是 A. 龙舟竞渡 B. 米酒酿造 C. 壁画彩绘 D. 木刻版画 2. 安全重于一切，加油站必贴的图标是 A. B. C. D. 3. 下列实验操作中正确的是 A. 引燃酒精灯 B. 倾倒液体 C. 量筒读数 D. 检查气密性 4. 下列化学用语书写正确的是 A. 氦气：He2 B. 3个氧原子：O3 C. 氯化铝：AlCl3 D. 氧化铁的化学式：Fe3O4 5. 下列不属于空气质量指数（简称AQI）中污染物监测范畴是 A. CO B. SO2 C. CO2 D. PM2.5 6. 下列各组物质中，前者属于混合物，后者属于纯净物的是 A. 冰水混合物 稀有气体 B. 清新的空气 液态氧气 C. 氮气 二氧化碳 D. 澄清的石灰水 清澈的泉水 7. 公路上的积雪会严重影响行车安全。常常用一种含有氯化钠（NaCl）的融雪剂来清除公路上的积雪，则其中氯元素的化合价为 A. -1 B. +1 C. +2 D. +3 8. 近年来，我国航空航天事业成果显著，“北斗三号”导航卫星搭载了精密计时的铷(Rb)原子钟。铷元素在元素周期表中的部分信息如图所示，下列说法正确 A. 铷原子在化学变化中易得到电子 B. 铷的相对原子质量为85.47 g C. 铷元素位于元素周期表中第四周期 D. 铷原子的质子数为37 9. 如图是电解水实验，下列说法正确的是 A. 管b中的气体可以点燃 B. 管a与管b中产生气体的质量比为2：1 C. 往水中加入适量的氢氧化钠是为了增强水的导电性 D. 电解水实验证明水由氢气和氧气组成 10. 如图是某反应的微观示意图，下列说法正确的是 A. 催化剂只能加快反应速率，反应前后其质量和性质均不变 B. 该反应的化学方程式为 C. 该反应是化合反应 D. 该反应中有两种生成物 11. 下列关于鉴别、除杂、分离、检验的方法，不正确的是 选项 实验目的 方法 A 鉴别水和过氧化氢溶液 取样，分别加入二氧化锰 B 除去氮气中的氧气 将气体通过灼热的铜网 C 分离CO和CO2的混合气体 将气体通入澄清石灰水 D 检验某燃料中是否含有氢元素 点燃燃料后在火焰上方罩一只干燥烧杯 A. A B. B C. C D. D 12. 如图是碳元素的化合价和物质类别的“价-类”二维图，下列说法错误的是 A. 物质A在常温下化学性质比较稳定 B. 冬天取暖时，通风不足可能会导致B过量，从而造成中毒 C. 物质C转化为物质B的过程是一个放热反应 D. 物质D受热可能易分解 13. N(NO2)3是一种新型火箭推进剂的原料。下列有关说法正确的是 A. N(NO2)3由三种分子组成 B. N(NO2)3分子中有10个元素 C. N(NO2)3的相对分子质量为152 D. N(NO2)3中氮元素的质量分数为18.4% 14. 为探究钛合金中钛、铝、铜三种金属的活动性顺序，同学们做了如图所示的实验，发现甲试管中钛片无明显变化，乙试管中钛片表面有红色固体出现，则三种金属活动性由强到弱的顺序是 A. Al>Ti>Cu B. Al>Cu >Ti C. Ti>Al>Cu D. Ti >Cu> Al 15. 下列实验能达到目的的是 选项 A B C D 实验设计 实验目的 测定空气中氧气含量 探究温度对分子运动速率的影响 证明CO2能与水发生反应 验证质量守恒定律 A. A B. B C. C D. D 二．非选择题（本题共7小题，共55分） 16. 沈括是我国宋代科学家，其著《梦溪笔谈》中记载了“苦泉水”制取铜的方法：“抱其水熬之，则成胆矾，烹胆矾则成铜；熬胆矾铁釜，久之亦化为铜”，文中描述的制铜工艺如下： （1）步骤①的操作名称是______，硫酸铜溶液是______色。 （2）步骤④“熬胆矾铁釜，久之亦化为铜”，其中发生化学反应的方程式为：______，其基本反应类型是______。 （3）铜是一种______(选填“金属”或“非金属”)材料，应用广泛，请写出其中的一种用途：______。 【科普阅读】 17. 南京大学邹志刚院士、姚颖方教授团队的研究表明，月壤在光伏电解水和光热催化二氧化碳加氢反应中具有较高的性能和选择性。 嫦娥五号月壤是月球表面非常年轻玄武岩，这种矿物中富含铁、钛等人工光合成中常用的催化剂成分。研究团队采用机器学习等方法，对月壤材料结构进行了多次分析，明确嫦娥五号月壤中主要的晶体成分大约有24种，其中可作为人工光合成的良催化剂有钛铁矿、氧化钛、羟基磷灰石、以及多种铁基化合物等8种，同时，月壤表面具有丰富的微孔和囊泡结构，这种微纳结构进一步提高了月壤的催化性能。 研究团队针对月球环境，提出利用月壤实现地外人工光合成的可行策略与步骤(如第17题图所示)。这项工作为建立适应月球极端环境的原位资源利用系统提供了潜在方案，并且只需要月球上的太阳能、水和月壤。基于该系统，人类或可实现“零能耗”的地外生命保障系统，真正支持月球探测、研究和旅行。 依据上文，回答问题。 （1）第1步存在能量转化，先将太阳能转化为______能，然后用于分解水，其反应方程式为______。 （2）钛铁矿的主要成分为，也可以将其表示为的形式，则钛铁矿中铁元素的化合价为______。 （3）第3步二氧化碳加氢的光热催化反应，月壤作催化剂，可生成甲醇()和水，写出其反应方程式______，生成的甲烷也是月球基地的重要物质，试写出其中一种用途______。 （4）月壤表面具有丰富的______结构，进一步提高了月壤的催化性能。 18. 某兴趣小组用塑料瓶自制了图1的简易供氧器。 （1）利用图1装置制取氧气，应将过氧化氢溶液和二氧化锰加入到______(填字母)塑料瓶中，其中二氧化锰的作用是______。在另一塑料瓶中可装入少量的水，以便于观察______。 （2）验证导出的气体是氧气的方法：______。 （3）在实验室常用高锰酸钾制备少量氧气，其反应方程式为______，从图2中可选用的气体发生装置是______(填装置序号，下同)，该装置存在的不足是______，收集装置可选______。 （4）某同学制得氧气不纯，可能的原因是______。(写一种) 19. 长期盛放澄清石灰水的试剂瓶内壁往往附着一层白色固体，某兴趣小组对此白色固体的成份进行实验探究。 （1）【提出猜想】白色固体成分可能是： 猜想I：只有； 猜想II：只有______； 猜想III：和混合物。 （2）【进行实验】 步骤 实验操作 实验现象 结论 a 取一定量固体于烧杯中，加入适量水，充分搅拌后静置。 烧杯底部有不溶物。 初步判断可能含 b 过滤a中混合物，取少量滤渣于试管中，加入少量稀盐酸。滤液待用。 有______产生。 该白色固体一定含。 c 将步骤b中产生的气体净化后通入步骤b的滤液中。 滤液无明显变化 证明猜想______正确。 （3）【实验分析】 ①用反应方程式表示该白色固体的形成原因：______。由此可知，澄清石灰水应______保存。 ②判断白色固体是否含有的方法还可以是向步骤b滤波中滴加酚酞溶液，若溶液变______，则说明含有，溶液不变色，则没有。 ③兴趣小组使用如图所示装置进行过滤操作，该装置的不足之处是：______。若经过过滤后的滤液仍较浑浊，其原因可能是______。(写一点即可) （4）【拓展延伸】石灰水用完后，除去瓶壁的白色固体方法是：______。 20. 某实践小组参观本地矿泉水厂，该厂矿泉水含钙、钾等矿物质，其生产流程示意图如下，回答下列问题。 （1）矿泉水中的钙、钾指的是______(填“元素”或“单质”)。 （2）在沉淀池中，通常会加入少量明矾，其作用是______。 （3）石英砂的主要成份的化学式是，属于______(选填“单质”或“化合物”)；活性炭过滤器中活性炭的作用是______，利用了活性炭的______结构。 （4）不同臭氧质量浓度对霉菌在矿泉水中存活情况的影响分析曲线如图所示，当臭氧质量浓度为______时，对霉菌的杀灭效果较好。在1年的保持期内随着存放时间的延长，霉菌的阳性存活率差异，______(选填“大”或“小”) （5）超滤是利用薄膜(仅允许小分子和离子通过)进行物质分离的技术，如图所示。若水源中含有下列物质，推测可以通过“超滤”的有______(填字母序号)。 A. 钾、钙等矿物质 B. 水分子 C. 蛋白质 D. 泥沙 （6）专家建议不宜长期饮用矿泉水，你认为理由是______。 21. 某兴趣小组为了探索还原的产物与温度的关系，走访了某钢铁厂。工程师用SDTQ热分析仪对该反应进行研究，根据不同温度下所得固体的质量，推导对应的固体成分，结果如图所示，回答下列问题。 （1）中铁元素的质量分数是______。 （2）图中：______。 （3）用炼铁时，还原的温度应不低于______℃。(填“400”“600”或“800”) （4）用此方法、从500吨赤铁矿(含的质量分数为40%)理论上可以提取多少吨铁？(写出计算过程，结果保留1位小数)______。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2024-2025学年九年级下学期2月开学考 化学试题 全卷满分100分。考试用时60分钟。 可能用到的相对原子质量： 一．选择题（本题共15小题，每小题3分，共45分） 1. 下列广东非物质文化遗产的描述中，涉及化学变化的是 A 龙舟竞渡 B. 米酒酿造 C. 壁画彩绘 D. 木刻版画 【答案】B 【解析】 【详解】A、龙舟竞渡，是龙舟的位置发生改变，没有生成新物质，不属于化学变化，故选项错误； B、米醋酿造，酿造过程糖类转化为醋酸等物质，有新物质生成，属于化学变化，故选项正确； C、瓷器彩绘，是颜料的空间位置发生变化，没有生成新物质，不属于化学变化，故选项错误； D、木刻版画，是木头的形状大小发生变化，没有生成新物质，不属于化学变化，故选项错误。 故选：B。 2. 安全重于一切，加油站必贴的图标是 A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【分析】加油站、面粉加工厂含有大量可燃性物质，遇明火易发生爆炸，需要严禁烟火。 【详解】A、该图标表示禁止吸烟，需要张贴在加油站、面粉加工厂，故A选项正确； B、该图标表示节约用水，不需要张贴在加油站、面粉加工厂，故B选项错误； C、该图标表示剧毒品，不需要张贴在加油站、面粉加工厂，故C选项错误； D、该图标表示腐蚀品，不需要张贴在加油站、面粉加工厂，故D选项错误。 故选A。 3. 下列实验操作中正确的是 A. 引燃酒精灯 B. 倾倒液体 C. 量筒读数 D. 检查气密性 【答案】D 【解析】 【详解】A、使用酒精灯时要注意“两查、两禁、一不可”，禁止用酒精灯去引燃另一只酒精灯，故选项实验操作错误； B、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，图中标签未对准手心，故选项实验操作错误； C、量取液体读数时，视线与液体的凹液面最低处保持水平，图中俯视刻度，故选项实验操作错误； D、检查装置气密性的方法：把导管的一端浸没在水里，双手紧贴容器外壁，若导管口有气泡冒出，装置不漏气，图中所示操作正确。 故选D。 4. 下列化学用语书写正确的是 A. 氦气：He2 B. 3个氧原子：O3 C. 氯化铝：AlCl3 D. 氧化铁的化学式：Fe3O4 【答案】C 【解析】 【详解】A、氦气是由原子直接构成的物质，其化学式为 He，不是 He2，故A错误； B、3 个氧原子应表示为 3O，O3表示的是臭氧分子，故B错误； C、氯化铝中铝元素的化学价为+3，氯元素显-1价，所以氯化铝的化学式为AlCl3，故C正确； D、氧化铁的化学式为 Fe2O3，Fe3O4是四氧化三铁的化学式，故D错误。 故选C。 5. 下列不属于空气质量指数（简称AQI）中污染物监测范畴的是 A. CO B. SO2 C. CO2 D. PM2.5 【答案】C 【解析】 【详解】目前计入空气污染指数的项目为：二氧化硫、二氧化氮、一氧化碳、可吸入颗粒物（包含PM2.5）和臭氧等；二氧化碳属于空气成分，不属于空气污染物，不属于空气质量指数（简称AQI）中污染物监测范畴。 故选C。 6. 下列各组物质中，前者属于混合物，后者属于纯净物的是 A. 冰水混合物 稀有气体 B. 清新的空气 液态氧气 C. 氮气 二氧化碳 D. 澄清的石灰水 清澈的泉水 【答案】B 【解析】 【详解】A、冰水混合物中只含有水，属于纯净物，稀有气体中含有氦气、氖气等多种物质，属于混合物，该选项不符合题意； B、空气中含有氮气、氧气等，属于混合物，液态氧气中只含有一种物质，属于纯净物，该选项符合题意； C、氮气、二氧化碳中均只含一种物质，属于纯净物，该选项不符合题意； D、石灰水、泉水中均含有多种物质，属于混合物，该选项不符合题意。 故选B。 7. 公路上的积雪会严重影响行车安全。常常用一种含有氯化钠（NaCl）的融雪剂来清除公路上的积雪，则其中氯元素的化合价为 A. -1 B. +1 C. +2 D. +3 【答案】A 【解析】 【详解】化合物中元素化合价代数和为0，NaCl中Na为+1价，则Cl为-1价； 故选A。 8. 近年来，我国航空航天事业成果显著，“北斗三号”导航卫星搭载了精密计时的铷(Rb)原子钟。铷元素在元素周期表中的部分信息如图所示，下列说法正确 A. 铷原子在化学变化中易得到电子 B. 铷的相对原子质量为85.47 g C. 铷元素位于元素周期表中第四周期 D. 铷原子的质子数为37 【答案】D 【解析】 【详解】A、铷原子的最外层电子数为1，小于4，在化学反应中容易失去电子，故A不符合题意； B、在元素周期表中，元素名称下方的数字表示相对原子质量，相对原子质量的单位不是“g”，故铷的相对原子质量为85.47，故B不符合题意； C、铷原子核外有5个电子层，故铷元素位于元素周期表中第五周期，故C不符合题意； D、在元素周期表中，元素名称左上角的数字表示原子序数，原子序数=质子数，故铷原子的质子数为37，故D符合题意。 故选D。 9. 如图是电解水实验，下列说法正确的是 A. 管b中的气体可以点燃 B. 管a与管b中产生气体的质量比为2：1 C. 往水中加入适量氢氧化钠是为了增强水的导电性 D. 电解水的实验证明水由氢气和氧气组成 【答案】C 【解析】 【详解】根据电解水实验中，与电源正极相连的一极产生氧气，与电源负极相连的一极产生氢气，且氢气与氧气的体积之比为2：1，氧气具有助燃性，氢气具有可燃性。 A、反应一段时间后，a、b玻璃管中，a管内气体比b管内气体多，管b中的气体是氧气，氧气具有助燃性，不能燃烧，故说法错误； B、反应一段时间后，a、b玻璃管中，a管内气体比b管内气体多，因此a、b玻璃管中产生的气体分别是氢气、氧气，体积比约为2：1，故说法错误； C、氢氧化钠在水中能解离出自由移动的离子，在水中加入少量氢氧化钠以增强导电性，故说法正确； D、电解水得到氢气和氧气，证明水是由氢、氧两种元素组成的，故说法错误。 故选：C。 10. 如图是某反应的微观示意图，下列说法正确的是 A. 催化剂只能加快反应速率，反应前后其质量和性质均不变 B. 该反应的化学方程式为 C. 该反应是化合反应 D. 该反应中有两种生成物 【答案】C 【解析】 【分析】由图可知，两个二氧化硫分子和一个氧分子在催化剂和加热的条件下生成两个三氧化硫分子，该反应的化学方程式为：。 【详解】A、催化剂能改变反应的速率且在反应前后质量和化学性质都不改变，该选项说法不正确； B、由分析可知，该反应的化学方程式为：，该选项说法不正确； C、由可知，该反应符合多变一的特点，属于化合反应，该选项说法正确； D、由可知，该反应中有一种生成物，该选项说法不正确。 故选C。 11. 下列关于鉴别、除杂、分离、检验的方法，不正确的是 选项 实验目的 方法 A 鉴别水和过氧化氢溶液 取样，分别加入二氧化锰 B 除去氮气中的氧气 将气体通过灼热的铜网 C 分离CO和CO2的混合气体 将气体通入澄清石灰水 D 检验某燃料中是否含有氢元素 点燃燃料后在火焰上方罩一只干燥烧杯 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A、过氧化氢在二氧化锰的催化下分解生成氧气和水，二氧化锰和水不反应，取样，分别加入二氧化锰，产生气泡的是过氧化氢溶液，无明显现象的是水，可以鉴别，不符合题意； B、将气体通过灼热的铜网，铜和氧气反应生成氧化铜，氮气和铜不反应，可达到除杂目的，不符合题意； C、二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，一氧化碳和澄清石灰水不反应，将气体通入澄清石灰水，只能除去二氧化碳，不能达到分离目的，符合题意； D、点燃燃料后在火焰上方罩一只干燥烧杯，烧杯内部出现水雾，说明燃料燃烧生成了水，水是由氢元素和氧元素组成的，根据质量守恒定律，化学反应前后元素种类不变，反应物氧气中只含有氧元素，可检验某燃料中是否含有氢元素，不符合题意； 故选C。 12. 如图是碳元素的化合价和物质类别的“价-类”二维图，下列说法错误的是 A. 物质A在常温下化学性质比较稳定 B. 冬天取暖时，通风不足可能会导致B过量，从而造成中毒 C. 物质C转化为物质B的过程是一个放热反应 D. 物质D受热可能易分解 【答案】C 【解析】 【详解】A、 物质A中碳元素显0价，为碳单质，碳在常温下化学性质稳定，选项说法正确； B、化合物中，化合价的代数和为0， B为氧化物，且碳元素显+2价，氧元素显-2价，故B为一氧化碳，一氧化碳有毒，通风不足可能会导致B过量，从而造成中毒，选项说法正确； C、 化合物中，化合价的代数和为0， C为氧化物，且碳元素显+4价，氧元素显-2价，故C为二氧化碳，二氧化碳与碳在高温条件下生成一氧化碳，该反应是吸热反应，选项说法不正确； D、 碳酸易分解成二氧化碳与水，当物质D为碳酸时，受热易分解，选项说法正确。 故选：C。 13. N(NO2)3是一种新型火箭推进剂的原料。下列有关说法正确的是 A. N(NO2)3由三种分子组成 B. N(NO2)3分子中有10个元素 C. N(NO2)3的相对分子质量为152 D. N(NO2)3中氮元素的质量分数为18.4% 【答案】C 【解析】 【详解】A、物质由元素组成，N(NO2)3是由氮、氧两种元素组成，故选项说法不正确； B、1个N(NO2)3分子由4个氮原子和6个氧原子构成，因此1个N(NO2)3分子中含有10个原子，而元素只讲种类，不讲个数，故选项说法不正确； C、N(NO2)3的相对分子质量为14×4+16×6=152，故选项说法正确； D、N(NO2)3中氮元素的质量分数为×100%≈36.8%，故选项说法不正确。 故选C 14. 为探究钛合金中钛、铝、铜三种金属的活动性顺序，同学们做了如图所示的实验，发现甲试管中钛片无明显变化，乙试管中钛片表面有红色固体出现，则三种金属活动性由强到弱的顺序是 A. Al>Ti>Cu B. Al>Cu >Ti C. Ti>Al>Cu D. Ti >Cu> Al 【答案】A 【解析】 【详解】甲试管中钛片无明显变化，说明钛不能与氯化铝反应，说明铝比钛活泼； 乙试管中钛片表面有红色固体出现，说明钛可以把氯化铜中的铜置换出来，说明钛比铜活泼； 则三种金属活动性由强到弱的顺序是Al＞Ti＞Cu； 故选：A。 15. 下列实验能达到目的的是 选项 A B C D 实验设计 实验目的 测定空气中氧气含量 探究温度对分子运动速率的影响 证明CO2能与水发生反应 验证质量守恒定律 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A、木炭在氧气中点燃生成二氧化碳，补充了消耗的氧气的体积，集气瓶中压强基本不变，打开止水夹后，水不能倒流，不能测定空气中氧气的体积分数，错误； B、对比红墨水在冷水和热水中的扩散速度，可以探究温度对分子运动速率的影响，正确； C、石蕊干纸花喷水后，不变色，说明水不能使石蕊变色，纸花放入盛有二氧化碳的集气瓶中，石蕊小纸花变色，石蕊变色可能是二氧化碳能使二氧化碳变色，不能证明CO2能与水发生反应，错误； D、碳酸钠与盐酸反应生成二氧化碳，装置没有密闭，二氧化碳会逸散到空气中，导致反应结束后天平不能保持平衡，无法验证质量守恒定律，错误。 故选B。 二．非选择题（本题共7小题，共55分） 16. 沈括是我国宋代科学家，其著的《梦溪笔谈》中记载了“苦泉水”制取铜的方法：“抱其水熬之，则成胆矾，烹胆矾则成铜；熬胆矾铁釜，久之亦化为铜”，文中描述的制铜工艺如下： （1）步骤①的操作名称是______，硫酸铜溶液是______色。 （2）步骤④“熬胆矾铁釜，久之亦化为铜”，其中发生化学反应的方程式为：______，其基本反应类型是______。 （3）铜是一种______(选填“金属”或“非金属”)材料，应用广泛，请写出其中的一种用途：______。 【答案】（1） ①. 蒸发结晶 ②. 蓝 （2） ①. ②. 置换反应 （3） ①. 金属 ②. 作导线（合理即可） 【解析】 【小问1详解】 操作①是硫酸铜溶液通过蒸发得到硫酸铜结晶，其操作名称是蒸发结晶；硫酸铜溶液为蓝色，故填：蒸发结晶；蓝； 【小问2详解】 步骤④“熬胆矾铁釜，久之亦化为铜”，其中发生化学反应铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，反应的化学方程式为：，该反应为一种单质与一种化合物生成另一种单质和另一种化合物，属于置换反应，故填：；置换反应； 【小问3详解】 金属材料包括纯金属和合金，铜属于金属材料；铜具有良好的导电性，可作电线，具有良好的导热性，可作火锅等，故填：金属；作导线（合理即可）。 【科普阅读】 17. 南京大学邹志刚院士、姚颖方教授团队的研究表明，月壤在光伏电解水和光热催化二氧化碳加氢反应中具有较高的性能和选择性。 嫦娥五号月壤是月球表面非常年轻的玄武岩，这种矿物中富含铁、钛等人工光合成中常用的催化剂成分。研究团队采用机器学习等方法，对月壤材料结构进行了多次分析，明确嫦娥五号月壤中主要的晶体成分大约有24种，其中可作为人工光合成的良催化剂有钛铁矿、氧化钛、羟基磷灰石、以及多种铁基化合物等8种，同时，月壤表面具有丰富的微孔和囊泡结构，这种微纳结构进一步提高了月壤的催化性能。 研究团队针对月球环境，提出利用月壤实现地外人工光合成的可行策略与步骤(如第17题图所示)。这项工作为建立适应月球极端环境的原位资源利用系统提供了潜在方案，并且只需要月球上的太阳能、水和月壤。基于该系统，人类或可实现“零能耗”的地外生命保障系统，真正支持月球探测、研究和旅行。 依据上文，回答问题。 （1）第1步存在能量转化，先将太阳能转化为______能，然后用于分解水，其反应方程式为______。 （2）钛铁矿的主要成分为，也可以将其表示为的形式，则钛铁矿中铁元素的化合价为______。 （3）第3步二氧化碳加氢的光热催化反应，月壤作催化剂，可生成甲醇()和水，写出其反应方程式______，生成的甲烷也是月球基地的重要物质，试写出其中一种用途______。 （4）月壤表面具有丰富的______结构，进一步提高了月壤的催化性能。 【答案】（1） ①. 电 ②. （2） （3） ①. ②. 作燃料(合理即可) （4）微孔和囊泡 【解析】 【小问1详解】 由图可知，第1步太阳能先转化成电能，然后水通电分解生成氢气和氧气，反应的化学方程式为：； 【小问2详解】 FeO中氧元素显-2价，设铁元素化合价为x，根据化合物化合价正负代数和为0，x+（-2）=0，x=+2；故中铁元素化合价为+2； 【小问3详解】 第3步二氧化碳加氢的光热催化反应，月壤作催化剂，可生成甲醇（CH3OH）和水，反应的化学方程式为：；甲烷具有可燃性，可作燃料； 【小问4详解】 由题中信息可知，月壤表面具有丰富的微孔和囊泡结构，这种微纳结构进一步提高了月壤的催化性能。 18. 某兴趣小组用塑料瓶自制了图1简易供氧器。 （1）利用图1装置制取氧气，应将过氧化氢溶液和二氧化锰加入到______(填字母)塑料瓶中，其中二氧化锰的作用是______。在另一塑料瓶中可装入少量的水，以便于观察______。 （2）验证导出的气体是氧气的方法：______。 （3）在实验室常用高锰酸钾制备少量氧气，其反应方程式为______，从图2中可选用的气体发生装置是______(填装置序号，下同)，该装置存在的不足是______，收集装置可选______。 （4）某同学制得氧气不纯，可能的原因是______。(写一种) 【答案】（1） ①. b ②. 催化作用 ③. 氧气的产生速率 （2）在导管口放一根带火星的木条，若木条复燃，证明为氧气 （3） ①. ②. A ③. 试管口没有放棉花 ④. C##E （4）用排水法收集时，未等气泡连续均匀冒出就开始收集(合理即可) 【解析】 【小问1详解】 由图1可知，a塑料瓶有出气口，则利用该装置制取氧气，应将过氧化氢溶液和二氧化锰加入到b塑料瓶中，其中二氧化锰的作用是作催化剂，起催化作用；氧气不易溶于水，则在另一塑料瓶中装入少量的水，可以通过产生气泡的速率观察产生氧气的速率； 【小问2详解】 氧气具有助燃性，能使燃着木条复燃，则检验氧气的方法为：在导管口放一根带火星的木条，若木条复燃，证明为氧气； 【小问3详解】 高锰酸钾在加热条件下分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，化学方程式为；该反应中反应物为固体，反应条件为加热，应选择固体加热型发生装置，即装置A；高锰酸钾制取氧气的实验中，为防止加热时固体粉末进入导管，堵塞导管，应在试管口放一团棉花，则该装置存在的不足是试管口没塞棉花；氧气密度比空气略大、不易溶于水且不与水反应，可采用向上排空气法或排水法进行收集，即装置C或E； 【小问4详解】 某同学制得氧气不纯，可能的原因是没有排干净空气、气泡没有连续均匀冒出就开始收集、集气瓶内没有装满水等。 19. 长期盛放澄清石灰水的试剂瓶内壁往往附着一层白色固体，某兴趣小组对此白色固体的成份进行实验探究。 （1）【提出猜想】白色固体成分可能是： 猜想I：只有； 猜想II：只有______； 猜想III：和的混合物。 （2）【进行实验】 步骤 实验操作 实验现象 结论 a 取一定量固体于烧杯中，加入适量水，充分搅拌后静置。 烧杯底部有不溶物。 初步判断可能含 b 过滤a中混合物，取少量滤渣于试管中，加入少量稀盐酸。滤液待用。 有______产生。 该白色固体一定含。 c 将步骤b中产生的气体净化后通入步骤b的滤液中。 滤液无明显变化 证明猜想______正确。 （3）【实验分析】 ①用反应方程式表示该白色固体的形成原因：______。由此可知，澄清石灰水应______保存。 ②判断白色固体是否含有的方法还可以是向步骤b滤波中滴加酚酞溶液，若溶液变______，则说明含有，溶液不变色，则没有。 ③兴趣小组使用如图所示装置进行过滤操作，该装置的不足之处是：______。若经过过滤后的滤液仍较浑浊，其原因可能是______。(写一点即可) （4）【拓展延伸】石灰水用完后，除去瓶壁的白色固体方法是：______。 【答案】（1）##碳酸钙 （2） ①. 气泡 ②. II （3） ①. ②. 密封 ③. 红 ④. 没有用玻璃棒引流 ⑤. 滤纸破损（合理即可） （4）用稀盐酸清洗 【解析】 【小问1详解】 石灰水能与空气中的二氧化碳反应生成碳酸钙，故该白色固体可能是氢氧化钙，也可能是碳酸钙，还可能是两者的混合物，故填：或者碳酸钙； 【小问2详解】 步骤a：实验结论：白色固体一定含有，能与盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，则现象为有气泡产生，故填：气泡； 步骤c：b中产生的气体为二氧化碳，二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，将二氧化碳气体通入b的滤液后，滤液无明显变化，故滤液中不含氢氧化钙，所以白色固体只含有碳酸钙，故猜想Ⅱ正确，故填：Ⅱ； 【小问3详解】 ①澄清石灰水中的氢氧化钙与空气中的二氧化碳反应生成碳酸钙白色沉淀和水，反应的化学方程式为；由于石灰水能与空气中的二氧化碳反应，所以要密封保存，故填：；密封； ②氢氧化钙显碱性，能使酚酞溶液变红，则判断白色固体是否含有Ca(OH)2的方法还可以是向步骤b滤波中滴加酚酞溶液，若溶液变红，则说明含有Ca(OH)2，溶液不变色，则没有Ca(OH)2，故填：红； ③过滤时应用玻璃棒进行引流，则该装置的不足之处是没有用玻璃棒引流；若过滤后滤液仍浑浊，可能的原因是液面高于滤纸边缘、滤纸破损导致滤液未经过滤流下，或盛接滤液的烧杯不干净等，故填：没有用玻璃棒引流；滤纸破损（合理即可）； 【小问4详解】 通过探究可知，石灰水瓶壁的白色固体为氢氧化钙与二氧化碳反应生成的碳酸钙，盐酸能与碳酸钙反应生成氯化钙、水和二氧化碳，所以可用稀盐酸清洗，故填：用稀盐酸清洗。 20. 某实践小组参观本地矿泉水厂，该厂矿泉水含钙、钾等矿物质，其生产流程示意图如下，回答下列问题。 （1）矿泉水中的钙、钾指的是______(填“元素”或“单质”)。 （2）在沉淀池中，通常会加入少量明矾，其作用是______。 （3）石英砂的主要成份的化学式是，属于______(选填“单质”或“化合物”)；活性炭过滤器中活性炭的作用是______，利用了活性炭的______结构。 （4）不同臭氧质量浓度对霉菌在矿泉水中存活情况的影响分析曲线如图所示，当臭氧质量浓度为______时，对霉菌的杀灭效果较好。在1年的保持期内随着存放时间的延长，霉菌的阳性存活率差异，______(选填“大”或“小”) （5）超滤是利用薄膜(仅允许小分子和离子通过)进行物质分离的技术，如图所示。若水源中含有下列物质，推测可以通过“超滤”的有______(填字母序号)。 A. 钾、钙等矿物质 B. 水分子 C. 蛋白质 D. 泥沙 （6）专家建议不宜长期饮用矿泉水，你认为理由是______。 【答案】（1）元素 （2）吸附水中悬浮杂质使其沉降 （3） ①. 化合物 ②. 吸附色素和异味 ③. 疏松多孔 （4） ①. ②. 小 （5）AB （6）矿泉水中矿物质含量相对固定，长期饮用可能导致某些矿物质摄入过量或不足，影响身体健康(合理即可) 【解析】 【小问1详解】 物质是由元素组成的，矿泉水中的钙、钾指的是元素； 【小问2详解】 矾（硫酸铝钾）是一种常用的絮凝剂，它能够与水中的悬浮物结合，形成较大的絮状物，从而加速悬浮物的沉淀过程； 【小问3详解】 石英砂的主要成分是二氧化硅（SiO2），它是由硅和氧两种元素组成的化合物，因此属于化合物； 活性炭过滤器中的活性炭具有多孔结构，能够吸附水中的色素和异味，从而达到净化水质的目的； 【小问4详解】 从图中可以看出，当臭氧质量浓度为时，霉菌的存活率显著降低，说明臭氧对霉菌的杀灭效果较好； 随着存放时间的延长，霉菌的阳性存活率差异较大，说明臭氧的杀菌效果会随着时间的推移而减弱； 【小问5详解】 A、钾、钙等矿物质以离子形式存在，可以通过超滤膜； B、水分子很小，可以通过超滤膜； C、蛋白质是大分子物质，无法通过超滤膜； D、泥沙是颗粒物，无法通过超滤膜； 故选AB； 【小问6详解】 矿泉水中含有较多的矿物质，如钙、钾、镁等。虽然这些矿物质对人体有益，但长期大量饮用矿泉水可能导致矿物质摄入过量，进而对健康产生不利影响，如肾脏负担加重、电解质失衡等。因此，专家建议不宜长期饮用矿泉水。 21. 某兴趣小组为了探索还原的产物与温度的关系，走访了某钢铁厂。工程师用SDTQ热分析仪对该反应进行研究，根据不同温度下所得固体的质量，推导对应的固体成分，结果如图所示，回答下列问题。 （1）中铁元素的质量分数是______。 （2）图中：______。 （3）用炼铁时，还原的温度应不低于______℃。(填“400”“600”或“800”) （4）用此方法、从500吨赤铁矿(含的质量分数为40%)理论上可以提取多少吨铁？(写出计算过程，结果保留1位小数)______。 【答案】（1） （2）43.2 （3）800 （4）解：赤铁矿中的质量为。 设理论上可提取铁的质量为。 答：从500吨赤铁矿理论上可以提取140.0吨铁。 【解析】 【小问1详解】 中铁元素的质量分数是； 【小问2详解】 由图知，最初氧化铁固体的质量为48.0g，根据铁元素守恒，则生成FeO的质量为； 【小问3详解】 当温度达到800℃时，可得到铁单质，用CO炼铁时，为了得到铁单质，还原Fe2O3的温度应不低于800℃； 【小问4详解】 见答案。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$