专题 06 空气、氧气和碳的氧化物（山西专用）-【好题汇编】2025年中考化学一模试题分类汇编

专题 06 空气、氧气和碳的氧化物 考点概览 题型一 空气 题型二 氧气 题型三 碳和碳的氧化物 空气 题型一 1．（2025·山西大同·一模）在一次实验课上，同学们通过小组合作，完成了对密闭容器中少量铜粉与空气中的氧气在加热条件下反应的质量测定，实验装置如图。以下分析正确的是 A．小气球先变小后变大 B．反应后固体质量减少 C．固体粉末会由黑色变为红色 D．反应后瓶内气体主要是氮气 2．（2025·山西·一模）2025年1月9日，我国“能储一号”全球首座300兆瓦级压气储能工程并网发电，它通过压缩空气和释放高压空气实现用电低谷和高峰的供需平衡。使用空气的主要原因是 A．支持燃烧 B．密度较大 C．不易压缩 D．经济环保 3．（2025·山西大同·一模）人类的生存与发展会面临来自环境、资源、健康和公共卫生等方面的不确定性挑战，以下会对人类造成威胁的一项是 A．能源利用：全面加大煤炭资源开发力度 B．环境保护：加强对工业“三废”的管控与综合治理 C．洪涝预防：退耕还林、还湖，增加植被覆盖率 D．疾病防控：为提高人类健康水平，积极研制和开发新药物 4．（2025·山西长治·模拟预测）下列有关教材中的部分实验均做了一些改动，改动后的实验能达到实验目的的是 A．比较合金与其组分金属的硬度 B．证明铜生锈与、和有关 C．测定空气中氧气的含量 D．验证锌、铁和铜的金属活动性顺序 A．A B．B C．C D．D 5．（2025·山西忻州·模拟预测）科技创新铸就大国重器，挺起中国制造脊梁。工程科技是人类实现梦想的翅膀，承载着人类美好生活的向往，能够让明天充满希望，让未来更加辉煌。请根据图文信息，回答相关问题。 (1)2024年2月26日，超大直径盾构机“甬舟号”在湖南长沙下线。盾构机的壳体、刀盘都使用了钢材，钢材属于 材料。在盾构机表面涂防护漆的防锈原理是 。 (2)“奋斗者”号全海深载人潜水器采用了高性能固体浮力材料，这种材料保障了“奋斗者”号从万米深渊成功上浮，这种浮力材料具有的性质是 。该潜水器内部气体的成分及含量与空气的类似，其中氧气的体积分数约为 。 (3)2024年11月12日的珠海上空，万众期待的歼-35A战机，在第十五届中国航展上正式向公众亮相。战斗机一般使用的燃料是煤油，煤油是将石油加热并用催化剂炼制，再利用各成分 不同而分离得到的。石油属于 (填“可再生”或“不可再生”)能源，它炼制的产品还有 (写一种)。 (4)2024年11月30日，我国新型运载火箭长征十二号在海南商业航天发射场发射成功。铝是火箭外壳建造时用到的一种重要材料。工业上通过电解熔融状态的氧化铝来冶炼铝，同时生成氧气，该反应的化学方程式为 ，其所属的基本反应类型为 。 6．（2025·山西吕梁·一模）聚焦“确保国家粮食安全，确保不发生规模性返贫”。某校兴趣小组的同学对“试验田”中农作物优产增收方案展开如下项目式学习活动。 任务一：选择优质种子 【信息检索】 a．种子发芽需要适宜的温度、充足的水分和空气等条件。 b．常用 16%的氯化钠溶液选择成熟饱满的种子。 【交流讨论】 (1)种子发芽需要空气， 主要是需要空气中的 ，约占空气总体积的 。 (2)用40g氯化钠配制16%的氯化钠溶液，需要蒸馏水的质量是 ，主要步骤：计算、 、量取、溶解、装瓶贴标签。 任务二：选择适宜种植的农作物 【信息检索】下表为几种经济作物种植时所需土壤的 pH范围。 农作物 茶树 棉花 苹果树 葱 海水稻 pH 5.0-5.5 6.0-6.8 6.0-8.0 7.0-7.4 8.0-9.2 【小组交流】 (3)本地土壤pH约为5，最适宜种植的一种作物是 。 任务三：探究土壤改良剂 【调查咨询】近年来，我国应用微生物菌肥、生物有机肥、秸秆还田等方式，改良碱性土壤。 【提出问题】如果土壤呈酸性，如何选择改良剂呢？ 【进行实验】取熟石灰和石灰石粉末各 0.3 g于锥形瓶中， 然后分别加入等量的酸性土壤滤液各40mL，用下图装置分别进行数字化实验。 【交流讨论】 (4)根据土壤情况， 改良酸性土壤应加入 效果较好。 【成果分享】 (5)改良土壤酸碱性在农业生产中的重要意义是 （写1点）。 任务四：科学选择化学肥料 (6)小组同学在试验田土壤改良达标后，种植了玉米，发现其叶色发黄。则试验田中主要缺乏的营养元素是 。 任务五：科学处理农业垃圾 (7)秋天收割粮食后，田地还会残留农作物秸秆和地膜等垃圾， 这些垃圾存在破坏地表植被和污染土壤等危害，请你针对某一种农业垃圾提出合理的处理建议： 。 【得出结论】科学种田，既能提高产量，又能保护环境。 7．（2025·山西临汾·一模）化学兴趣小组为测定空气中氧气含量，在实验室设计并完成了如下实验： (1)实验方法： ①组装仪器后，接下来的操作是 。 ②如图所示，用弹簧夹夹紧胶皮管，点燃燃烧匙内的红磷后，立即伸人瓶中并把塞子塞紧。待红磷熄灭并冷却至室温后，打开弹簧夹，观察水面变化。 (2)实验原理： (用化学方程式解释)。 (3)实验现象：打开弹簧夹后观察到 。 (4)实验结论： 。 实验后，清洗并整理实验仪器，完善实验报告，离开实验室。 问题与交流： (5)在红磷燃烧前，要用弹簧夹夹紧胶皮管的原因是 。 氧气题型二 8．（2025·山西太原·一模）同学们在实验室中进行“铁丝在氧气中燃烧实验”时，基于安全考虑所进行的操作是 A．集气瓶底部预留少量水 B．铁丝在实验之前先打磨 C．火柴快燃尽时插入瓶中 D．铁丝自上而下缓慢插入 9．（2025·山西吕梁·一模）如图是实验室用高锰酸钾制取并收集氧气的装置图，有关说法正确的是 A．塞棉花可防止空气进入试管 B．加热时要塞紧橡胶塞防止漏气 C．实验中用了向下排空气法收集氧气 D．将燃着的本条放在集气瓶口检验氧气是否集满 10．（2025·山西运城·一模）纳米铁是将铁原子按照纳米级别逐一叠加形成的材料，具有高吸附性，在空气中自燃并生成一种红色氧化物。下列有关纳米铁的说法正确的是 A．可除去污水中色素 B．自燃与铁丝燃烧生成物相同 C．可在常温下露天存放 D．不能与稀盐酸发生反应 11．（2025·山西运城·一模）实验室用过氧化氢和二氧化锰制取氧气，以及实验后分离二氧化锰的部分操作如下，其中正确的是 A．量取过氧化氢溶液 B．取用二氧化锰 C．制取氧气 D．分离二氧化锰 A．A B．B C．C D．D 12．（2025·山西吕梁·一模）2024年12月4日，中国春节被联合国教科文组织正式列入全人类共同的文化遗产。春节有穿新衣、放鞭炮、吃饺子、贴春联等习俗。下列有关说法正确的是 A．制作新衣服用到的羊毛布料属于合成缓维 B．为增添节日的喜庆氛围随时随地大量燃放鞭炮 C．胡萝卜羊肉馅饺子能为人体提供多种营养素 D．用墨写的春联较长时间不褪色利用了单质碳的物理性质 13．（2025·山西长治·模拟预测）化学实验是科学探究的重要途径，请根据下列实验图示回答相关问题： (1)A实验中，硫在氧气里燃烧比在空气里燃烧更剧烈，说明 是影响燃烧剧烈程度的因素。 (2)B实验开始时应该先 (填“通入”或“点燃装置末端酒精灯”) (3)C实验中，若要除去粗盐中难溶性的杂质，其正确操作步骤为 (填序号)，步骤④中玻璃棒的作用是 ；步骤⑤ 时停止加热；按照②③①的步骤配制氯化钠溶液，若某同学所配溶液的溶质质量分数偏小，其原因可能是 (写出一点)。 14．（2025·山西·一模）阅读分析，解决问题： 纳米机器人 纳米机器人可以完成行走、筛选、识别、传输、操作等基本动作，通常由两种或两种以上不同的材料制成，如铂（Pt）、铁、水凝胶、液晶等。给含铁的纳米机器人“投喂”磁铁，它就会朝着磁铁的方向前行，通过控制磁铁的位置，可以控制机器人的走向。用催化剂铂材料“吃”过氧化氢溶液，喷出的氧气“泡泡”，也可以推动纳米机器人前进。 我国某科研团队研制的注射式磁驱动溶栓纳米机器人，在交变磁场控制下运动到血栓病灶部位，通过协同运动靶向给药和机械破坏进行溶栓，为心血管疾病的安全靶向治疗奠定了基础。不过要真正应用到临床，还需要解决纳米粒子在人体内的完全自然降解、安全性和有效性等问题。 世界科学家团队正探索开发能对外界刺激作出反应的纳米机器人新材料。这类材料能根据酸碱度不同等因素调整自身属性，有望影响医疗、电子等行业。 (1)制备纳米机器人所用的铂属于 （填“金属”“合成”或“复合”）材料。 (2)含铁的纳米机器人能被磁铁控制行走的原因是 。 (3)铂材料“吃”过氧化氢溶液过程中，发生反应的化学方程式为 ，反应前后铂的质量 。 (4)通过协同运动靶向给药进行溶栓，从来源上分析，“药”的种类可能是 （写一点）。 (5)测定酸碱度的方法有 （写一种）。 15．（2025·山西忻州·一模）阅读分析，解决问题： 嫦娥六号之火箭发动机 嫦娥六号月球探测任务中使用了107台火箭发动机。运载火箭上的大推力120吨级主发动机，采用液氧和煤油作为推进剂，是我国现役最大推力的发动机。月球探测器上使用的发动机有77台之多，用于变轨、制动、月面起飞及姿态控制等。要求能够多次冷启动，达到几乎100%可靠性，为了满足这一需求，嫦娥六号采用挤压循环推进技术，用偏二甲肼和四氧化二氮作推进剂，但它们均有剧毒，完全燃烧生成二氧化碳、水和氮气。 火箭发动机的工作原理如图所示，工作时将推进剂在燃烧室内点燃，燃烧产生的高温高压气体通过火箭发动机的喷管以极高的速度喷出，从而推动火箭前进。火箭发动机的独特之处在于它能够在一个方向上抛射燃烧产生的气体，根据牛顿第三定律，从而在相反方向上获得推力。这种工作方式使得火箭发动机不仅能够在地球大气层内工作，还能够在真空的太空中发挥作用。 (1)液氧可通过分离液态空气的方法获得，利用的性质是 。 (2)从微观角度分析，液氧从贮箱内喷出，体积变大的原因是 。 (3)根据火箭发动机喷管的使用环境，其材料应具有的性能是 (写一点)。 (4)使用推进剂偏二甲肼和四氧化二氮时，应注意 ，在燃烧室内燃烧时，发生反应的化学方程式为 。 (5)火箭发动机的能量转化方式为 。 16．（2025·山西吕梁·一模）下图是某组同学探究"氧气的实验室制取和性质"的实验。 (1)[实验步骤]：①将试管固定在铁架台上；②检查装置的气密性；③点燃酒精灯，先使试管受热均匀， 然后对准试管中盛放试剂的部位加热；④将试剂装入试管，用带导管的单孔橡胶塞塞紧试管；⑤收集完毕，将导管从水槽中取出；⑥用排水法收集氧气；⑦将引燃后的铁丝伸进集满氧气的集气瓶中、该实验正确的操作步骤是 （填序号）。 (2)[实验原理]：图1中反应的化学方程式为 。 (3)[实验现象]：图2中的实验现象是 。 [问题与思考]： (4)图1“将试剂装入试管”的操作是 。 (5)图2保证实验成功的关键是 （写一条）。 碳和碳的氧化物题型三 17．（2025·山西大同·一模）2025年3月3日，我国建成的全球首艘具有碳捕集功能的海上浮式生产储油卸油船正式交付，预计每年可减少二氧化碳排放约23万吨，相当于11万亩森林一年的二氧化碳吸收量。下列有关分析正确的是 A．二氧化碳易溶于水且与水反应 B．呼吸作用可减少二氧化碳排放 C．化石燃料燃烧会排放二氧化碳 D．二氧化碳排放过多会引起酸雨 18．（2025·山西运城·一模）为研究光照强度对金鱼藻光合作用的影响，兴趣小组同学运用数字化技术设计图1完成了实验，锥形瓶内氧气含量随时间变化如图2.已知碳酸氢钠在一定条件下可产生二氧化碳，下列说法正确的是 A．该实验在敞口装置中进行也不影响测定结果 B．水中加入碳酸氢钠是为了促进金鱼藻的呼吸作用 C．由图2可知，光照强度越大金鱼藻光合作用越强 D．三组实验中，所选金鱼藻的大小和生长状况无须相同 19．（2025·山西临汾·一模）同学们在实验室制取了二氧化碳，用下图装置探究其性质，下列说法正确的是 A．①的作用是吸收氯化氢气体 B．②中石蕊试纸变红 C．滴入水后③中石蕊试纸变红 D．④中氢氧化钙溶液无变化 20．（2025·山西晋中·一模）碳循环是自然界中的重要循环，它有利于维持大气中二氧化碳含量的相对稳定。对于下图的碳循环示意图（部分），下列分析正确的是 A．动植物的遗骸中含二氧化碳 B．微生物的分解作用产生二氧化碳 C．海洋植物呼吸消耗二氧化碳 D．碳循环是指二氧化碳的循环 21．（2025·山西吕梁·一模）化学兴趣小组的同学在实验室利用大理石和稀盐酸制取二氧化碳，实验装置如图。其中不合理的是 A．选择的化学试剂 B．长颈漏斗末端的位置 C．导管伸入集气瓶的长度 D．集气瓶瓶口的朝向 22．（2025·山西长治·一模）实验室用石灰石与稀盐酸制取的实验中，下列操作能达到实验目的的是 A．收集 B．检验 C．除去HCl气体 D．干燥 23．（2025·山西忻州·模拟预测）盐酸是实验室中常见的一种酸，同学们根据所学知识将盐酸的有关问题与现代生产实际相结合，完成了结构化的梳理和整合。联系实际，解决问题。 (1)浓盐酸敞口放置，瓶口出现白雾的原因是浓盐酸具有 。 (2)在稀盐酸中滴加硝酸银溶液时发生反应的化学方程式为 ，该反应的微观实质是 。 (3)实验室用稀盐酸和 制取二氧化碳。 (4)用适量稀盐酸除去铁制品表面的铁锈时，反应的现象是 。 24．（2025·山西·一模）阅读分析，解决问题： 点“石”成“金” 近日，我国人造金刚石领域再迎重大突破，“首次”合成出高质量六方金刚石块料。 金刚石用途广泛，涵盖多个领域，被誉为“工业牙齿”，但天然金刚石储量稀少且价格昂贵，无法满足需求，于是科学家开始研究制造人造金刚石。 石墨是制造金刚石最理想的原料，其碳原子以层状方式排列，每个碳原子最外层的3个电子与其平面碳原子通过强烈的作用力相互结合，剩余1个电子可以自由移动。同时，层与层之间的相互作用比较弱，使得层与层之间很容易相对滑动，这就导致石墨质地比较软，并具有良好的导电性。而金刚石中碳原子的最外层电子都参与了这种“力”的作用，空间分布呈正四面体结构，使得金刚石坚硬无比，且不能导电。 生产金刚石通常采用：将石墨与金属触媒（由等金属组成）混合，在高温、高压条件下转化为金刚石，再用硫酸等强酸洗去晶体表面的金属触媒。 (1)金刚石被誉为“工业牙齿”是因为 。 (2)碳原子最外层电子数为 ，金刚石不能导电的原因是 。 (3)石墨转化为金刚石属于 变化，其微观实质是 。 (4)洗去金刚石晶体表面金属触媒的化学方程式为 （写一个）。 25．（2025·山西运城·一模）我国研发出了厚度仅30微米的超薄柔性玻璃，简称UTG，这是目前工业化最薄的可折叠玻璃。生产UTG的一种工艺流程如下图所示，玻璃液会在熔融金属锡液表面漂浮摊平，固化成型。已知铁的熔点为1538℃。请结合图文信息，分析思考，解决问题： (1)熔化炉中鼓入气体，随着气泡的上升，促进了玻璃液内部热量传导，其作用相当于基本实验操作 。所需热量由煤气(主要成分为CO)燃烧提供，主要发生反应的化学方程式为 。 (2)玻璃不能在铁制炉中熔化的原因是 。 (3)锡槽中的锡需要在惰性气体环境中加热，原因是 。 (4)与普通玻璃相比，UTG的优点有 (写一点)。 26．（2025·山西临汾·一模）阅读分析，解决问题 航天飞船中是怎么净化空气的？ 航天飞船舱内产生的微尘、气溶胶(由固体或液体小质点形成)和气体等都会造成内部空气污染，长期生活在这样的环境中对航天员的身体健康是非常不利的。目前主要有三种方式同时对船舱进行净化：吸附、催化和过滤。 方法一：吸附。一般以高效活性炭为吸附剂，吸收舱内臭气、微重有害气体并杀灭细菌。 方法二：催化。二氧化碳是飞船舱内含量最大的有害气体。飞船利用无水氢氧化锂作为座舱的净化剂吸收舱内水汽，生成氢氧化锂的水合物，再利用氢氧化锂与二氧化碳反应除去二氧化碳。一氧化碳、甲烷、乙炔、氢气等气体的去除，则是利用催化燃烧的方式。 方法三：过滤。飞船上通风管路中加设了由超细玻璃纤维或合成纤维构成的紧密过滤纸、无纺布等过滤材料设计的特殊过滤装置，这种装置能过滤舱内空气中的有害微粒，避免对航天员身体造成损伤。 (1)高效活性炭可作吸附剂的原因是 。 (2)由超细玻璃纤维或合成纤维制成的过滤材料可除去的有害微粒包含的物质是 。 (3)二氧化碳在飞船舱内含量大的原因是 。利用催化的方式除去船舱内空气中水蒸气的原理是 。 (4)利用氢氧化锂()除去二氧化碳的化学原理是：，则X的化学式为 。 (5)船舱内利用燃烧的方式除去气体的化学方程式为 (任写1个即可)。 27．（2025·山西长治·一模）《天工开物》是一部我国古代科技巨著。书中介绍了锌的冶炼方法(图1)：将炉甘石(主要成分是)和煤炭饼装入炼锌罐，泥封后其底铺薪，发火煅红，制得锌后“冷定毁罐取出”。图2是模拟该过程的流程图。(已知：碳酸锌高温分解的反应原理与碳酸钙相似；锌的熔点为419℃，沸点为907℃。)分析流程，回答问题： (1)将炉甘石粉碎的目的是 。 (2)反应区内碳酸锌高温分解的化学方程式为 。 (3)上述过程中将炉甘石中的锌元素还原为金属锌的物质是 。 (4)冷凝区中将气态锌转化成液态锌，理论上该区应控制的温度范围是 。 (5)“冷定”后方能“毁罐”取出，从化学变化角度解释其原因： 。 28．（2025·山西晋中·一模）根据如图实验装置回答问题。 (1)写出标号①仪器名称： ； (2)实验室制取氧气和二氧化碳的发生装置都可选用 （填字母，下同），用该装置制取二氧化碳的化学反应方程式为 ； (3)若要得到干燥的二氧化碳，需要在发生装置和收集装置之间连接F装置，气体应从 （填“a”或“b”）导管口进入； (4)通常状况下，甲烷是一种无色无味的气体，难溶于水，密度比空气小。实验室常用醋酸钠和碱石灰两种固体混合加热制得甲烷气体。若要制取并收集一瓶甲烷气体，可选的装置组合是 ； (5)如G图所示，观察到 的现象，由此得到结论：二氧化碳与水反应生成酸。 29．（2025·山西晋中·一模）化学兴趣小组的同学以“自制汽水”为主题开展项目化学习。 任务一：准备原料 【查阅资料】 (1)自制汽水需使用白糖、果汁、碳酸氢钠、柠檬酸和水（注意：应使用食品级的碳酸氢钠和柠檬酸）。柠檬酸在水中可以解离出氢离子和柠檬酸根离子，所以柠檬酸属于 （填物质类别）。 任务二：自制汽水 【进行实验】同学们按如图步骤自制汽水。 【交流讨论】 (2)步骤②要用凉开水是因为温度越低，气体的溶解度 （填“越大”或“越小”）。步骤③加入柠檬酸后，产生大量气泡，旋紧瓶塞后汽水中的气泡会逐渐变少直至不再冒出，原因是 。 任务三：探究气体的成分 【进行实验】 (3)同学们猜想步骤③产生的气体可能是二氧化碳，经讨论设计如图方案进行探究。 实验方案 实验现象 实验结论 产生的气体是二氧化碳 实验室检验二氧化碳的化学方程式 。 任务四：自制汽水与人体健康 (4)自制汽水虽然能醒脑提神、补充能量和水分，但如果长期过度饮用，汽水中的酸性物质和糖分会损伤牙齿，含糖量高的汽水还会导致肥胖。请你针对自制汽水的饮用提出一条合理化建议 。 试卷第1页，共3页 / 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$ 专题 06 空气、氧气和碳的氧化物 考点概览 题型一 空气 题型二 氧气 题型三 碳和碳的氧化物 空气 题型一 1．（2025·山西大同·一模）在一次实验课上，同学们通过小组合作，完成了对密闭容器中少量铜粉与空气中的氧气在加热条件下反应的质量测定，实验装置如图。以下分析正确的是 A．小气球先变小后变大 B．反应后固体质量减少 C．固体粉末会由黑色变为红色 D．反应后瓶内气体主要是氮气 【答案】D 【详解】A、加热时温度会升高，装置内压强增大，小气球会先变大，铜和仰视加热生成氧化铜，消耗氧气，因为消耗了装置内的氧气，瓶内气体减少，压强减小，小气球又会变小，A错误； B、铜与氧气在加热条件下生成氧化铜，参加反应的铜和氧气的质量之和等于生成氧化铜的质量，则反应后固体质量增加，B错误； C、铜与氧气在加热条件下生成氧化铜，固体粉末会由红色变为黑色，C错误； D、瓶内原来是空气，空气中主要含有氮气和氧气，铜与氧气在加热条件下生成氧化铜，反应消耗了瓶内的氧气，因此反应后瓶内的气体主要是氮气，D正确； 故选D。 2．（2025·山西·一模）2025年1月9日，我国“能储一号”全球首座300兆瓦级压气储能工程并网发电，它通过压缩空气和释放高压空气实现用电低谷和高峰的供需平衡。使用空气的主要原因是 A．支持燃烧 B．密度较大 C．不易压缩 D．经济环保 【答案】D 【详解】A、空气中含有氧气，能支持燃烧，但这个问题与支持燃烧无关，错误； B、空气的密度较小，错误； C、空气易压缩，错误； D、使用空气的主要原因是经济环保，因为空气是一种广泛可用的资源，使用过程中不会产生污染物，而且成本较低，正确； 故选D。 3．（2025·山西大同·一模）人类的生存与发展会面临来自环境、资源、健康和公共卫生等方面的不确定性挑战，以下会对人类造成威胁的一项是 A．能源利用：全面加大煤炭资源开发力度 B．环境保护：加强对工业“三废”的管控与综合治理 C．洪涝预防：退耕还林、还湖，增加植被覆盖率 D．疾病防控：为提高人类健康水平，积极研制和开发新药物 【答案】A 【详解】A、煤燃烧会生成二氧化碳（会引起温室效应）、二氧化硫（会引起酸雨）和粉尘等，会污染环境，该选项符合题意； B、管控工业“三废”是环保措施，减少污染，有益于人类，该选项不符合题意； C、退耕还林、还湖能防治洪涝，能改善生态，该选项不符合题意； D、研发新药物可提升疾病防治能力，保障健康，该选项不符合题意。 故选A。 4．（2025·山西长治·模拟预测）下列有关教材中的部分实验均做了一些改动，改动后的实验能达到实验目的的是 A．比较合金与其组分金属的硬度 B．证明铜生锈与、和有关 C．测定空气中氧气的含量 D．验证锌、铁和铜的金属活动性顺序 A．A B．B C．C D．D 【答案】D 【详解】A、用不锈钢片和铝片相互刻画，通过观察划痕情况，能比较不锈钢和铝片的硬度大小，但不能比较合金与其组分金属的硬度，因为不锈钢是铁的合金，铝不是不锈钢的组分金属，故选项实验不能达到目的； B、实验中，左侧试管内铜片与、同时接触，不生锈；中间试管内铜片与、同时接触，不生锈；右侧试管内铜片与、、同时接触，生锈，三支试管内都含有，缺少铜片与、同时接触的对照组，无法证明铜生锈与有关，故选项实验不能达到目的； C、木炭在空气中燃烧，消耗氧气，生成二氧化碳气体，装置内压强几乎不变，不能形成压强差，不能用于测定空气中氧气的含量，故选项实验不能达到目的； D、铜不能与硫酸亚铁反应，锌能与硫酸亚铁反应，说明活动性Fe＞Cu、Zn＞Fe，则三种金属的活动性顺序为Zn＞Fe＞Cu，故选项实验能达到目的； 故选：D。 5．（2025·山西忻州·模拟预测）科技创新铸就大国重器，挺起中国制造脊梁。工程科技是人类实现梦想的翅膀，承载着人类美好生活的向往，能够让明天充满希望，让未来更加辉煌。请根据图文信息，回答相关问题。 (1)2024年2月26日，超大直径盾构机“甬舟号”在湖南长沙下线。盾构机的壳体、刀盘都使用了钢材，钢材属于 材料。在盾构机表面涂防护漆的防锈原理是 。 (2)“奋斗者”号全海深载人潜水器采用了高性能固体浮力材料，这种材料保障了“奋斗者”号从万米深渊成功上浮，这种浮力材料具有的性质是 。该潜水器内部气体的成分及含量与空气的类似，其中氧气的体积分数约为 。 (3)2024年11月12日的珠海上空，万众期待的歼-35A战机，在第十五届中国航展上正式向公众亮相。战斗机一般使用的燃料是煤油，煤油是将石油加热并用催化剂炼制，再利用各成分 不同而分离得到的。石油属于 (填“可再生”或“不可再生”)能源，它炼制的产品还有 (写一种)。 (4)2024年11月30日，我国新型运载火箭长征十二号在海南商业航天发射场发射成功。铝是火箭外壳建造时用到的一种重要材料。工业上通过电解熔融状态的氧化铝来冶炼铝，同时生成氧气，该反应的化学方程式为 ，其所属的基本反应类型为 。 【答案】(1) 金属 隔绝氧气(或空气)和水 (2) 密度小 21% (3) 沸点 不可再生 沥青（合理即可） (4) 分解反应 【详解】（1）钢材是铁合金，属于金属材料； 铁和氧气、水接触时会生锈，在盾构机表面涂防护漆，能隔绝氧气和水，从而防止其生锈。 （2）高性能固体浮力材料保障了“奋斗者”号全海深载人潜水器从万米深渊成功上浮，则该材料具有的性质是密度小、耐腐蚀等； 该潜水器内部气体的成分及含量与空气的类似，则氧气的体积分数为21%。 （3）石油的综合利用煤油是将石油加热并用催化剂炼制，再利用各成分沸点不同而分离得到的； 石油形成时间较长，属于不可再生能源； 石油炼制的产品还有液化石油气、柴油、沥青等。 （4）电解氧化铝生成铝和氧气，反应的化学方程式为：； 该反应为一种物质生成多种物质的反应，属于分解反应。 6．（2025·山西吕梁·一模）聚焦“确保国家粮食安全，确保不发生规模性返贫”。某校兴趣小组的同学对“试验田”中农作物优产增收方案展开如下项目式学习活动。 任务一：选择优质种子 【信息检索】 a．种子发芽需要适宜的温度、充足的水分和空气等条件。 b．常用 16%的氯化钠溶液选择成熟饱满的种子。 【交流讨论】 (1)种子发芽需要空气， 主要是需要空气中的 ，约占空气总体积的 。 (2)用40g氯化钠配制16%的氯化钠溶液，需要蒸馏水的质量是 ，主要步骤：计算、 、量取、溶解、装瓶贴标签。 任务二：选择适宜种植的农作物 【信息检索】下表为几种经济作物种植时所需土壤的 pH范围。 农作物 茶树 棉花 苹果树 葱 海水稻 pH 5.0-5.5 6.0-6.8 6.0-8.0 7.0-7.4 8.0-9.2 【小组交流】 (3)本地土壤pH约为5，最适宜种植的一种作物是 。 任务三：探究土壤改良剂 【调查咨询】近年来，我国应用微生物菌肥、生物有机肥、秸秆还田等方式，改良碱性土壤。 【提出问题】如果土壤呈酸性，如何选择改良剂呢？ 【进行实验】取熟石灰和石灰石粉末各 0.3 g于锥形瓶中， 然后分别加入等量的酸性土壤滤液各40mL，用下图装置分别进行数字化实验。 【交流讨论】 (4)根据土壤情况， 改良酸性土壤应加入 效果较好。 【成果分享】 (5)改良土壤酸碱性在农业生产中的重要意义是 （写1点）。 任务四：科学选择化学肥料 (6)小组同学在试验田土壤改良达标后，种植了玉米，发现其叶色发黄。则试验田中主要缺乏的营养元素是 。 任务五：科学处理农业垃圾 (7)秋天收割粮食后，田地还会残留农作物秸秆和地膜等垃圾， 这些垃圾存在破坏地表植被和污染土壤等危害，请你针对某一种农业垃圾提出合理的处理建议： 。 【得出结论】科学种田，既能提高产量，又能保护环境。 【答案】(1) 氧气/O2 21%/ (2) 210g 称量 (3)茶树 (4)熟石灰##Ca(OH)2 (5)提高农作物的产量（合理即可） (6)氮元素/N (7)将秸秆粉碎后深埋土壤中（合理即可） 【详解】（1）种子发芽所需空气成分及占比：种子发芽需要空气，主要是需要空气中的氧气，氧气约占空气总体积的21%（或）；种子的呼吸作用需要氧气来氧化分解有机物，为种子的萌发提供能量； （2）溶液配制相关计算与步骤：已知用40g氯化钠配制16%的氯化钠溶液。设溶液质量为x，根据溶质质量分数公式，可得，解得x=250g。那么需要蒸馏水的质量m水=m溶液−m溶质=250g−40g=210g；主要步骤：计算、称量（称取40g氯化钠）、量取（量取210mL水，水的密度为1g/mL）、溶解、装瓶贴标签； （3）本地土壤pH约为5，对比几种农作物种植时所需土壤的pH范围，最适宜种植的一种作物是茶树，因为茶树适宜生长的pH范围是5.0−5.5，本地土壤pH在其适宜范围内； （4）从图中曲线可以看出，加入熟石灰[Ca(OH)2]后，溶液pH上升幅度比加入石灰石粉末后大，说明熟石灰与酸性土壤滤液反应，能更有效地提高溶液pH，即改良酸性土壤应加入熟石灰效果较好； （5）改良土壤酸碱性在农业生产中的重要意义是为农作物生长提供适宜的土壤环境，提高农作物产量和质量（合理即可）； （6）玉米叶色发黄，说明试验田中主要缺乏的营养元素是氮元素（N）。氮肥能使农作物枝叶繁茂、叶色浓绿，当农作物缺氮时，会出现叶色发黄的现象； （7）对于农作物秸秆，可以将秸秆粉碎后深埋土壤中，增加土壤肥力；对于地膜，可以集中回收处理，防止白色污染（针对一种农业垃圾提出合理建议即可）。 7．（2025·山西临汾·一模）化学兴趣小组为测定空气中氧气含量，在实验室设计并完成了如下实验： (1)实验方法： ①组装仪器后，接下来的操作是 。 ②如图所示，用弹簧夹夹紧胶皮管，点燃燃烧匙内的红磷后，立即伸人瓶中并把塞子塞紧。待红磷熄灭并冷却至室温后，打开弹簧夹，观察水面变化。 (2)实验原理： (用化学方程式解释)。 (3)实验现象：打开弹簧夹后观察到 。 (4)实验结论： 。 实验后，清洗并整理实验仪器，完善实验报告，离开实验室。 问题与交流： (5)在红磷燃烧前，要用弹簧夹夹紧胶皮管的原因是 。 【答案】(1)检查装置的气密性 (2) (3)烧杯中的水进入集气瓶，进入水的体积约占集气瓶内空气体积的 (4)氧气约占空气体积的 (5)防止装置内气体受热膨胀逸出，导致测定结果偏大 【详解】（1）①该实验中氧气参与了反应，故组装仪器后，接下来的操作是：检查装置的气密性，防止装置漏气，影响实验结果； （2）该实验的原理是红磷燃烧生成五氧化二磷，待完全反应后，逐渐冷却至室温，由于消耗了氧气，装置内压强减小，打开弹簧夹，烧杯中的水进入集气瓶，进入水的体积就是消耗氧气的体积，该反应的化学方程式为：； （3）该实验中，红磷燃烧消耗了氧气，待完全反应后，逐渐冷却至室温，由于消耗了氧气，装置内压强减小，打开弹簧夹，烧杯中的水进入集气瓶，进入水的体积就是消耗氧气的体积，氧气约占空气体积的，故进入水的体积约占集气瓶内空气体积的五分之一，故打开弹簧夹后观察到：烧杯中的水进入集气瓶，进入水的体积约占集气瓶内空气体积的； （4）该实验中红磷燃烧消耗氧气，待完全反应后，逐渐冷却至室温，由于消耗了氧气，装置内压强减小，打开弹簧夹，烧杯中的水进入集气瓶，进入水的体积就是消耗氧气的体积，进入水的体积约占集气瓶内空气体积的，说明氧气约占空气体积的； （5）在红磷燃烧前，要用弹簧夹夹紧胶皮管的原因是：防止装置内气体受热膨胀逸出，导致测定结果偏大。 氧气题型二 8．（2025·山西太原·一模）同学们在实验室中进行“铁丝在氧气中燃烧实验”时，基于安全考虑所进行的操作是 A．集气瓶底部预留少量水 B．铁丝在实验之前先打磨 C．火柴快燃尽时插入瓶中 D．铁丝自上而下缓慢插入 【答案】A 【详解】A、铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体，集气瓶底部预留少量水，防止高温熔融物溅落炸裂瓶底，故A符合题意； B、铁丝在实验之前先打磨，除去铁锈，使铁丝充分燃烧，故B不符合题意； C、火柴快燃尽时插入瓶中，防止火柴燃烧消耗更多的氧气，使铁丝充分燃烧，故C不符合题意； D、铁丝自上而下缓慢插入，为了使铁丝充分燃烧，故D不符合题意。 故选A。 9．（2025·山西吕梁·一模）如图是实验室用高锰酸钾制取并收集氧气的装置图，有关说法正确的是 A．塞棉花可防止空气进入试管 B．加热时要塞紧橡胶塞防止漏气 C．实验中用了向下排空气法收集氧气 D．将燃着的本条放在集气瓶口检验氧气是否集满 【答案】B 【详解】A、塞棉花是为了防止固体粉末进入试管，错误； B、加热时要塞紧橡胶塞防止漏气，否则无法收集气体，正确； C、氧气密度比空气大，实验中用了向上排空气法收集氧气，错误； D、将带火星的本条放在集气瓶口检验氧气是否集满，错误。 故选：B。 10．（2025·山西运城·一模）纳米铁是将铁原子按照纳米级别逐一叠加形成的材料，具有高吸附性，在空气中自燃并生成一种红色氧化物。下列有关纳米铁的说法正确的是 A．可除去污水中色素 B．自燃与铁丝燃烧生成物相同 C．可在常温下露天存放 D．不能与稀盐酸发生反应 【答案】A 【详解】A、纳米铁具有高吸附性，可用于吸附污水中的色素，选项正确； B、铁丝在氧气中燃烧生成黑色固体（四氧化三铁），纳米铁空气中自燃并生成一种红色氧化物（氧化铁），产物不同，选项错误； C、纳米铁具有高吸附性，在空气中会自燃，应低温密封保存，选项错误； D、纳米铁作为铁单质，能与稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，选项错误； 故选A。 11．（2025·山西运城·一模）实验室用过氧化氢和二氧化锰制取氧气，以及实验后分离二氧化锰的部分操作如下，其中正确的是 A．量取过氧化氢溶液 B．取用二氧化锰 C．制取氧气 D．分离二氧化锰 A．A B．B C．C D．D 【答案】D 【详解】A 、通常用量筒量取一定体积的液体，读数时，视线应与液体凹液面的最低处保持水平，图中操作错误，不符合题意； B、往锥形瓶里装入二氧化锰粉末时，为避免药品沾在锥形瓶口和锥形瓶壁上，可先使锥形瓶横放，把盛有药品的药匙（或用小纸条折叠成的纸槽）小心地送至锥形瓶底部，然后使锥形瓶直立起来，图中操作错误，不符合题意； C、用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气，属于固液不加热反应，可以选择该装置作发生装置，但是长颈漏斗下端应伸入液面以下，防止反应生成的气体从长颈漏斗下端逸出，氧气密度比空气略大，可以采用向上排空气法收集，图中操作错误，不符合题意； D、过滤时，应遵循“一贴、二低、三靠”的原则，图中操作正确，符合题意。 故选D。 12．（2025·山西吕梁·一模）2024年12月4日，中国春节被联合国教科文组织正式列入全人类共同的文化遗产。春节有穿新衣、放鞭炮、吃饺子、贴春联等习俗。下列有关说法正确的是 A．制作新衣服用到的羊毛布料属于合成缓维 B．为增添节日的喜庆氛围随时随地大量燃放鞭炮 C．胡萝卜羊肉馅饺子能为人体提供多种营养素 D．用墨写的春联较长时间不褪色利用了单质碳的物理性质 【答案】C 【详解】A、制作新衣服用到的羊毛布料属于蛋白质产品，A错误； B、大量燃放鞭炮会产生烟尘污染空气，B错误； C、胡萝卜羊肉馅饺子能为人体提供维生素、蛋白质等多种营养素，C正确； D、常温下碳的化学性质稳定，故用墨写的春联较长时间不褪色利用了单质碳的化学性质稳定的化学性质，D错误。 故选C 13．（2025·山西长治·模拟预测）化学实验是科学探究的重要途径，请根据下列实验图示回答相关问题： (1)A实验中，硫在氧气里燃烧比在空气里燃烧更剧烈，说明 是影响燃烧剧烈程度的因素。 (2)B实验开始时应该先 (填“通入”或“点燃装置末端酒精灯”) (3)C实验中，若要除去粗盐中难溶性的杂质，其正确操作步骤为 (填序号)，步骤④中玻璃棒的作用是 ；步骤⑤ 时停止加热；按照②③①的步骤配制氯化钠溶液，若某同学所配溶液的溶质质量分数偏小，其原因可能是 (写出一点)。 【答案】(1)氧气(O2)的浓度 (2)点燃装置末端酒精灯 (3) ②③①④⑤ 引流（或引流，防止液体洒出等） 蒸发皿中出现较多固体 量取水读数时仰视读数(或氯化钠不纯、往烧杯中倾倒时有氯化钠洒出等，合理即可) 【详解】（1）A实验中，硫在氧气中燃烧，发出明亮的蓝紫色火焰，硫在空气中燃烧，发出淡蓝色火焰，氧气中氧气浓度比空气中氧气浓度大，说明氧气浓度是影响燃烧剧烈程度的因素； （2）B实验中，一氧化碳具有可燃性，混有一定量的空气，遇到明火，容易发生爆炸，故B实验开始时应先通入CO，将装置内空气排尽，然后点燃酒精喷灯，一氧化碳有毒，未反应的一氧化碳散逸到空气中，会污染空气，一氧化碳具有可燃性，故实验开始时应先点燃装置末端酒精灯，然后通入CO，防止污染空气； （3）C实验中，若要除去粗盐中难溶性的杂质，实验步骤为：溶解、过滤、蒸发，故正确操作步骤是：②③①④⑤； 步骤④为过滤，过滤时，玻璃棒的作用是：引流； 步骤⑤为蒸发，蒸发时，当蒸发皿中出现较多固体时，停止加热，利用余热将其蒸干； 按照②③①的步骤配制氯化钠溶液，若某同学所配溶液的溶质质量分数偏小，其原因可能是氯化钠不纯，往烧杯中倾倒时有氯化钠洒出等，溶质质量偏小，溶质质量分数偏小，也可能是量取水读数时仰视读数，读取数值小于实际数值，导致量取水的体积偏大，溶液质量偏大，溶质质量分数偏小。 14．（2025·山西·一模）阅读分析，解决问题： 纳米机器人 纳米机器人可以完成行走、筛选、识别、传输、操作等基本动作，通常由两种或两种以上不同的材料制成，如铂（Pt）、铁、水凝胶、液晶等。给含铁的纳米机器人“投喂”磁铁，它就会朝着磁铁的方向前行，通过控制磁铁的位置，可以控制机器人的走向。用催化剂铂材料“吃”过氧化氢溶液，喷出的氧气“泡泡”，也可以推动纳米机器人前进。 我国某科研团队研制的注射式磁驱动溶栓纳米机器人，在交变磁场控制下运动到血栓病灶部位，通过协同运动靶向给药和机械破坏进行溶栓，为心血管疾病的安全靶向治疗奠定了基础。不过要真正应用到临床，还需要解决纳米粒子在人体内的完全自然降解、安全性和有效性等问题。 世界科学家团队正探索开发能对外界刺激作出反应的纳米机器人新材料。这类材料能根据酸碱度不同等因素调整自身属性，有望影响医疗、电子等行业。 (1)制备纳米机器人所用的铂属于 （填“金属”“合成”或“复合”）材料。 (2)含铁的纳米机器人能被磁铁控制行走的原因是 。 (3)铂材料“吃”过氧化氢溶液过程中，发生反应的化学方程式为 ，反应前后铂的质量 。 (4)通过协同运动靶向给药进行溶栓，从来源上分析，“药”的种类可能是 （写一点）。 (5)测定酸碱度的方法有 （写一种）。 【答案】(1)金属 (2)铁能被磁铁吸引 (3) 不变 (4)主要来源于植物、动物和矿物等的中药或者使用化学或生物方法人工合成的药物（合理即可） (5)使用试纸或使用pH计 【详解】（1）制备纳米机器人所用的铂属于纯金属，属于金属材料； （2）铁能被磁铁吸引，故含铁的纳米机器人能被磁铁控制行走； （3）铂材料“吃”过氧化氢溶液过程中，发生反应为过氧化氢在铂的催化下分解生成水和氧气，该反应的化学方程式为：； 在该反应中，铂是催化剂，化学反应前后催化剂的质量不变； （4）通过协同运动靶向给药进行溶栓，从来源上分析，“药”的种类可能是主要来源于植物、动物和矿物等的中药或者使用化学或生物方法人工合成的药物； （5）可以使用pH试纸或pH计测定酸碱度。 15．（2025·山西忻州·一模）阅读分析，解决问题： 嫦娥六号之火箭发动机 嫦娥六号月球探测任务中使用了107台火箭发动机。运载火箭上的大推力120吨级主发动机，采用液氧和煤油作为推进剂，是我国现役最大推力的发动机。月球探测器上使用的发动机有77台之多，用于变轨、制动、月面起飞及姿态控制等。要求能够多次冷启动，达到几乎100%可靠性，为了满足这一需求，嫦娥六号采用挤压循环推进技术，用偏二甲肼和四氧化二氮作推进剂，但它们均有剧毒，完全燃烧生成二氧化碳、水和氮气。 火箭发动机的工作原理如图所示，工作时将推进剂在燃烧室内点燃，燃烧产生的高温高压气体通过火箭发动机的喷管以极高的速度喷出，从而推动火箭前进。火箭发动机的独特之处在于它能够在一个方向上抛射燃烧产生的气体，根据牛顿第三定律，从而在相反方向上获得推力。这种工作方式使得火箭发动机不仅能够在地球大气层内工作，还能够在真空的太空中发挥作用。 (1)液氧可通过分离液态空气的方法获得，利用的性质是 。 (2)从微观角度分析，液氧从贮箱内喷出，体积变大的原因是 。 (3)根据火箭发动机喷管的使用环境，其材料应具有的性能是 (写一点)。 (4)使用推进剂偏二甲肼和四氧化二氮时，应注意 ，在燃烧室内燃烧时，发生反应的化学方程式为 。 (5)火箭发动机的能量转化方式为 。 【答案】(1)各成分沸点不同 (2)分子间间隔变大 (3)耐高温、耐腐蚀且具有足够的机械强度（合理即可） (4) 防止泄漏，防止中毒 (5)化学能→内能→机械能 【详解】（1）液氧可通过分离液态空气的方法获得，是利用液氧和液氮沸点不同，先将液氮汽化分离，剩余主要为液氧，因此利用的性质是各成分沸点不同； （2）从微观角度分析，液氧从贮箱内喷出，液体变为气体时，分子间间隔增大，所以体积变大； （3）根据题干火箭发动机的工作原理如图所示，工作时将推进剂在燃烧室内点燃，燃烧产生的高温高压气体通过火箭发动机的喷管以极高的速度喷出，从而推动火箭前进，火箭发动机接触高温高压气体，喷管材料应能耐高温、耐腐蚀且具有足够的机械强度； （4）偏二甲肼和四氧化二氮均有剧毒，因此使用推进剂偏二甲肼和四氧化二氮时，应注意防止泄漏，防止中毒； 偏二甲肼和四氧化二氮作推进剂，在燃烧室内燃烧时生成二氧化碳、水和氮气，发生反应的化学方程式为； （5）火箭发动机的工作原理如图所示，工作时将推进剂在燃烧室内点燃，燃烧产生的高温高压气体通过火箭发动机的喷管以极高的速度喷出，从而推动火箭前进，火箭发动机中燃料燃烧，化学能转化为内能，内能推动火箭前进，内能转化为机械能，故火箭发动机的能量转化方式为化学能转化为内能，再转化为机械能。 16．（2025·山西吕梁·一模）下图是某组同学探究"氧气的实验室制取和性质"的实验。 (1)[实验步骤]：①将试管固定在铁架台上；②检查装置的气密性；③点燃酒精灯，先使试管受热均匀， 然后对准试管中盛放试剂的部位加热；④将试剂装入试管，用带导管的单孔橡胶塞塞紧试管；⑤收集完毕，将导管从水槽中取出；⑥用排水法收集氧气；⑦将引燃后的铁丝伸进集满氧气的集气瓶中、该实验正确的操作步骤是 （填序号）。 (2)[实验原理]：图1中反应的化学方程式为 。 (3)[实验现象]：图2中的实验现象是 。 [问题与思考]： (4)图1“将试剂装入试管”的操作是 。 (5)图2保证实验成功的关键是 （写一条）。 【答案】(1)②④①③⑥⑤⑦ (2) (3)火星四射，剧烈燃烧，生成黑色固体物质并放出热量 (4)将试管斜放，用钥匙将高锰酸钾粉末送入试管底部，再将试管直立起来 (5)铁丝应是砂纸打磨光亮的细铁丝（合理即可） 【详解】（1）实验室加热高锰酸钾制取氧气的步骤为：检查装置的气密性、将药品装入试管（先检查装置气密性后装入药品以免装置漏气更换仪器造成药品浪费），用带导管的单孔橡皮塞塞紧试管，将试管固定在铁架台上、点燃酒精灯，先使试管受热均匀，然后对准试管中的药品部位加热、用排水法收集氧气（排水法要等气泡连续均匀冒出时开始收集，避免收集到排出的空气），收集完毕，将导管从水槽中取出、熄灭酒精灯（选移出导管后熄灭酒精灯防止水倒流入试管导致试管炸裂），故正确的操作顺序是②④①③⑥⑤⑦； （2）图1装置是固体加热型的发生装置，由于试管口有棉花，制氧气所用药品是高锰酸钾，高锰酸钾加热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，反应的化学方程式是； （3）图2中的实验是铁在氧气中燃烧，其现象是火星四射，剧烈燃烧，生成黑色固体物质并放出热量； （4）图1“将试剂装入试管”的操作是将试管斜放，用钥匙将高锰酸钾粉末送入试管底部，再将试管直立起来； （5）图2保证实验成功的关键是铁与氧气充分接触，例如铁丝应是砂纸打磨光亮的细铁丝（合理即可）。 碳和碳的氧化物题型三 17．（2025·山西大同·一模）2025年3月3日，我国建成的全球首艘具有碳捕集功能的海上浮式生产储油卸油船正式交付，预计每年可减少二氧化碳排放约23万吨，相当于11万亩森林一年的二氧化碳吸收量。下列有关分析正确的是 A．二氧化碳易溶于水且与水反应 B．呼吸作用可减少二氧化碳排放 C．化石燃料燃烧会排放二氧化碳 D．二氧化碳排放过多会引起酸雨 【答案】C 【详解】A、二氧化碳能溶于水且与水反应，A错误； B、呼吸作用吸入氧气，呼出二氧化碳，则呼吸作用会增加二氧化碳的排放，光合作用消耗二氧化碳生成氧气，光合作用可减少二氧化碳的排放，B错误； C、化石燃料包括煤、石油和天然气，化石燃料都含有碳元素，充分燃烧会排放二氧化碳，C正确； D、二氧化碳排放过多引起的环境问题是温室效应加剧，二氧化硫或二氧化氮排放过多才会引起酸雨，D错误； 故选C。 18．（2025·山西运城·一模）为研究光照强度对金鱼藻光合作用的影响，兴趣小组同学运用数字化技术设计图1完成了实验，锥形瓶内氧气含量随时间变化如图2.已知碳酸氢钠在一定条件下可产生二氧化碳，下列说法正确的是 A．该实验在敞口装置中进行也不影响测定结果 B．水中加入碳酸氢钠是为了促进金鱼藻的呼吸作用 C．由图2可知，光照强度越大金鱼藻光合作用越强 D．三组实验中，所选金鱼藻的大小和生长状况无须相同 【答案】C 【详解】A、实验要测定在不同光照强度下金鱼藻的光合作用强弱，因此需要相对密闭的体系以准确测量氧含量，敞口容易使溶解氧逃逸，影响结果，不符合题意； B、已知碳酸氢钠在一定条件下可产生二氧化碳，二氧化碳是植物光合作用的原料，故水中加入碳酸氢钠是为了促进金鱼藻的光合作用，不符合题意； C、由图2可知，相同条件下，光照强度越大，溶解氧含量越高，则金鱼藻光合作用越强，符合题意； D、该实验的密度是探究光照强度对金鱼藻光合作用的影响，根据控制变量法，除了光照强度不同，其他因素应相同，故三组实验中，所选金鱼藻的大小和生长状况应相同，不符合题意。 故选C。 19．（2025·山西临汾·一模）同学们在实验室制取了二氧化碳，用下图装置探究其性质，下列说法正确的是 A．①的作用是吸收氯化氢气体 B．②中石蕊试纸变红 C．滴入水后③中石蕊试纸变红 D．④中氢氧化钙溶液无变化 【答案】C 【详解】A. 浓硫酸具有吸水性，①的作用是吸收气体中的水蒸气，此选项错误； B. 二氧化碳与水反应生成的碳酸能使石蕊试液变红， 进入②中的二氧化碳气体是干燥的，不能使石蕊试纸变红，此选项错误； C. 滴入水后，二氧化碳与水反应生成碳酸，碳酸能使石蕊③中石蕊试纸变红，此选项正确； D. 二氧化碳与澄清石灰水反应生成碳酸钙白色沉淀，所以④中氢氧化钙溶液变浑浊，此选项错误。 故选C。 20．（2025·山西晋中·一模）碳循环是自然界中的重要循环，它有利于维持大气中二氧化碳含量的相对稳定。对于下图的碳循环示意图（部分），下列分析正确的是 A．动植物的遗骸中含二氧化碳 B．微生物的分解作用产生二氧化碳 C．海洋植物呼吸消耗二氧化碳 D．碳循环是指二氧化碳的循环 【答案】B 【详解】A、动植物的遗体中含有的是有机物等，不是二氧化碳，故选项错误； B、微生物的分解作用会将动植物遗体等中的有机物分解，产生二氧化碳，故选项正确； C、海洋植物呼吸作用会产生二氧化碳，而不是消耗二氧化碳，故选项错误； D、碳循环是指碳元素在自然界的循环，而不只是二氧化碳的循环，还包括含碳有机物等其他含碳物质的循环，故选项错误； 故选：B。 21．（2025·山西吕梁·一模）化学兴趣小组的同学在实验室利用大理石和稀盐酸制取二氧化碳，实验装置如图。其中不合理的是 A．选择的化学试剂 B．长颈漏斗末端的位置 C．导管伸入集气瓶的长度 D．集气瓶瓶口的朝向 【答案】C 【详解】A、实验室可选择大理石和稀盐酸制取二氧化碳，大理石的主要成分碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水，故选项合理； B、使用该装置制取二氧化碳时，长颈漏斗末端伸入液面以下，形成液封，防止生成的气体从长颈漏斗逸出，故选项合理； C、二氧化碳密度比空气大，可选择向上排空气法收集氧气，导管应该伸入集气瓶底（且不触及瓶底），有利于将空气排出，故选项不合理； D、二氧化碳密度比空气大，可选择向上排空气法收集氧气，集气瓶瓶口的朝向正确，故选项合理； 故选C。 22．（2025·山西长治·一模）实验室用石灰石与稀盐酸制取的实验中，下列操作能达到实验目的的是 A．收集 B．检验 C．除去HCl气体 D．干燥 【答案】A 【详解】A、二氧化碳的密度比空气大，因此用图示装置收集二氧化碳时，二氧化碳应从长管通入，故A能达到实验目的； B、二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊，若用图示装置检验二氧化碳时，二氧化碳应从长管通入，故B不能达到实验目的； C、二氧化碳和氯化氢均能与氢氧化钠溶液反应，因此不能用氢氧化钠溶液除去二氧化碳中混有的氯化氢气体，故C不能达到实验目的； D、浓硫酸具有吸水性，稀硫酸没有吸水性，用图示装置干燥二氧化碳时，应选用浓硫酸，且二氧化碳应从长管通入，故D不能达到实验目的； 故选：A。 23．（2025·山西忻州·模拟预测）盐酸是实验室中常见的一种酸，同学们根据所学知识将盐酸的有关问题与现代生产实际相结合，完成了结构化的梳理和整合。联系实际，解决问题。 (1)浓盐酸敞口放置，瓶口出现白雾的原因是浓盐酸具有 。 (2)在稀盐酸中滴加硝酸银溶液时发生反应的化学方程式为 ，该反应的微观实质是 。 (3)实验室用稀盐酸和 制取二氧化碳。 (4)用适量稀盐酸除去铁制品表面的铁锈时，反应的现象是 。 【答案】(1)挥发性（合理表述即可） (2) 氯离子与银离子结合成氯化银 (3)石灰石(或大理石) (4)铁锈消失，溶液由无色变成黄色 【详解】（1）浓盐酸敞口放置，瓶口出现白雾的原因是浓盐酸具有挥发性，挥发出的氯化氢与空气中的水蒸气结合成盐酸小液滴，形成白雾； （2）在稀盐酸中滴加硝酸银溶液时发生反应为硝酸银和稀盐酸反应生成氯化银和硝酸，该反应的化学方程式为：； 该反应的微观实质是银离子和氯离子结合成氯化银沉淀； （3）实验室通常用石灰石（或大理石）与稀盐酸反应制取二氧化碳，石灰石的主要成分碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水； （4）用适量稀盐酸除去铁制品表面的铁锈时，铁锈的主要成分氧化铁和稀盐酸反应生成氯化铁和水，现象是：铁锈消失，溶液由无色变成黄色。 24．（2025·山西·一模）阅读分析，解决问题： 点“石”成“金” 近日，我国人造金刚石领域再迎重大突破，“首次”合成出高质量六方金刚石块料。 金刚石用途广泛，涵盖多个领域，被誉为“工业牙齿”，但天然金刚石储量稀少且价格昂贵，无法满足需求，于是科学家开始研究制造人造金刚石。 石墨是制造金刚石最理想的原料，其碳原子以层状方式排列，每个碳原子最外层的3个电子与其平面碳原子通过强烈的作用力相互结合，剩余1个电子可以自由移动。同时，层与层之间的相互作用比较弱，使得层与层之间很容易相对滑动，这就导致石墨质地比较软，并具有良好的导电性。而金刚石中碳原子的最外层电子都参与了这种“力”的作用，空间分布呈正四面体结构，使得金刚石坚硬无比，且不能导电。 生产金刚石通常采用：将石墨与金属触媒（由等金属组成）混合，在高温、高压条件下转化为金刚石，再用硫酸等强酸洗去晶体表面的金属触媒。 (1)金刚石被誉为“工业牙齿”是因为 。 (2)碳原子最外层电子数为 ，金刚石不能导电的原因是 。 (3)石墨转化为金刚石属于 变化，其微观实质是 。 (4)洗去金刚石晶体表面金属触媒的化学方程式为 （写一个）。 【答案】(1)硬度大 (2) 4 没有自由移动的电子 (3) 化学 碳原子的排列方式发生改变 (4)Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑/Ni+H2SO4=NiSO4+H2↑（合理即可） 【详解】（1）金刚石被誉为“工业牙齿”是因为其硬度高，能够切割和加工各种坚硬的材料，广泛应用于工业领域； （2）碳原子的最外层电子数为4个；在金刚石中，每个碳原子的4个最外层电子都参与了共价键的形成，形成了正四面体结构，没有自由移动的电子，因此不能导电； （3）石墨与金刚石是不同的物质，石墨转化为金刚石属于化学变化，因为在这个过程中，碳原子的排列方式发生了改变，生成了新的物质（金刚石）。微观实质是碳原子的排列方式发生了改变； （4）金属触媒（如Fe、Ni等）与硫酸反应生成相应的硫酸盐和氢气，反应的化学方程式分别为：Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑、Ni+H2SO4=NiSO4+H2↑。 25．（2025·山西运城·一模）我国研发出了厚度仅30微米的超薄柔性玻璃，简称UTG，这是目前工业化最薄的可折叠玻璃。生产UTG的一种工艺流程如下图所示，玻璃液会在熔融金属锡液表面漂浮摊平，固化成型。已知铁的熔点为1538℃。请结合图文信息，分析思考，解决问题： (1)熔化炉中鼓入气体，随着气泡的上升，促进了玻璃液内部热量传导，其作用相当于基本实验操作 。所需热量由煤气(主要成分为CO)燃烧提供，主要发生反应的化学方程式为 。 (2)玻璃不能在铁制炉中熔化的原因是 。 (3)锡槽中的锡需要在惰性气体环境中加热，原因是 。 (4)与普通玻璃相比，UTG的优点有 (写一点)。 【答案】(1) 搅拌 (2)玻璃熔化温度高于铁的熔点，会使铁制炉熔化 (3)防止锡在加热时与氧气等发生反应 (4)可折叠（合理即可） 【详解】（1）熔化炉中鼓入气体，随着气泡的上升，促进了玻璃液内部热量传导，其作用相当于基本实验操作搅拌，搅拌可以使热量均匀传递。 煤气（主要成分为CO）燃烧生成二氧化碳，主要发生反应的化学方程式为； （2）已知铁的熔点为1538℃，玻璃熔化需要高温，通常玻璃的熔化温度高于1538℃，在这样的高温下，铁会熔化，所以玻璃不能在铁制炉中熔化，原因是玻璃熔化温度高于铁的熔点，会使铁制炉熔化； （3）锡在加热条件下容易与空气中的氧气等发生反应，在惰性气体环境中加热，可以防止锡在加热时与氧气等发生反应； （4）由题可知，UTG 是厚度仅30微米的超薄柔性玻璃，所以与普通玻璃相比，UTG 的优点可折叠。 26．（2025·山西临汾·一模）阅读分析，解决问题 航天飞船中是怎么净化空气的？ 航天飞船舱内产生的微尘、气溶胶(由固体或液体小质点形成)和气体等都会造成内部空气污染，长期生活在这样的环境中对航天员的身体健康是非常不利的。目前主要有三种方式同时对船舱进行净化：吸附、催化和过滤。 方法一：吸附。一般以高效活性炭为吸附剂，吸收舱内臭气、微重有害气体并杀灭细菌。 方法二：催化。二氧化碳是飞船舱内含量最大的有害气体。飞船利用无水氢氧化锂作为座舱的净化剂吸收舱内水汽，生成氢氧化锂的水合物，再利用氢氧化锂与二氧化碳反应除去二氧化碳。一氧化碳、甲烷、乙炔、氢气等气体的去除，则是利用催化燃烧的方式。 方法三：过滤。飞船上通风管路中加设了由超细玻璃纤维或合成纤维构成的紧密过滤纸、无纺布等过滤材料设计的特殊过滤装置，这种装置能过滤舱内空气中的有害微粒，避免对航天员身体造成损伤。 (1)高效活性炭可作吸附剂的原因是 。 (2)由超细玻璃纤维或合成纤维制成的过滤材料可除去的有害微粒包含的物质是 。 (3)二氧化碳在飞船舱内含量大的原因是 。利用催化的方式除去船舱内空气中水蒸气的原理是 。 (4)利用氢氧化锂()除去二氧化碳的化学原理是：，则X的化学式为 。 (5)船舱内利用燃烧的方式除去气体的化学方程式为 (任写1个即可)。 【答案】(1)高效活性炭结构疏松多孔，具有吸附性 (2)微尘、气溶胶等 (3) 人体呼吸作用生成二氧化碳 无水氢氧化锂作为座舱的净化剂吸收舱内水汽，生成氢氧化锂的水合物 (4)Li2CO3 (5)/// 【详解】（1）高效活性炭可作吸附剂的原因是：高效活性炭结构疏松多孔，具有吸附性； （2）由超细玻璃纤维或合成纤维构成的紧密过滤纸、无纺布等过滤材料设计的特殊过滤装置，能过滤舱内空气中的有害微粒，由资料可知，这些有害微粒包含的物质是微尘、气溶胶等； （3）二氧化碳在飞船舱内含量大的原因是：人体呼吸作用会产生二氧化碳； 由题干资料可知，利用催化的方式除去船舱内空气中水蒸气的原理是：利用无水氢氧化锂作为座舱的净化剂吸收舱内水汽，生成氢氧化锂的水合物； （4）根据质量守恒定律，化学反应前后原子的种类和数目不变，反应物中Li、O、H、C的个数分别是2、4、2、1，生成物中含Li、O、H、C的个数分别是0、1、2、0，故生成物中还应含2个Li、3个O、1个C，故X的化学式为：Li2CO3； （5）一氧化碳、甲烷、乙炔、氢气等气体的去除，是利用催化燃烧的方式，一氧化碳和氧气在催化剂和点燃的条件下反应生成二氧化碳，该反应的化学方程式为：； 甲烷和氧气在催化剂和点燃的条件下反应生成二氧化碳和水，该反应的化学方程式为：； 乙炔和氧气在催化剂和点燃的条件下反应生成二氧化碳和水，该反应的化学方程式为：； 氢气和氧气在点燃和催化剂的作用下反应生成水，该反应的化学方程式为：。 27．（2025·山西长治·一模）《天工开物》是一部我国古代科技巨著。书中介绍了锌的冶炼方法(图1)：将炉甘石(主要成分是)和煤炭饼装入炼锌罐，泥封后其底铺薪，发火煅红，制得锌后“冷定毁罐取出”。图2是模拟该过程的流程图。(已知：碳酸锌高温分解的反应原理与碳酸钙相似；锌的熔点为419℃，沸点为907℃。)分析流程，回答问题： (1)将炉甘石粉碎的目的是 。 (2)反应区内碳酸锌高温分解的化学方程式为 。 (3)上述过程中将炉甘石中的锌元素还原为金属锌的物质是 。 (4)冷凝区中将气态锌转化成液态锌，理论上该区应控制的温度范围是 。 (5)“冷定”后方能“毁罐”取出，从化学变化角度解释其原因： 。 【答案】(1)增大反应物的接触面积，使反应更快、更充分 (2) (3)煤炭/一氧化碳 (4)419℃~907℃ (5)防止热的锌在空气中氧化 【详解】（1）将炉甘石粉碎，能增大反应物的接触面积，使反应更快、更充分。 （2）碳酸钙高温分解生成氧化钙和二氧化碳，则碳酸锌高温分解生成氧化锌和二氧化碳，反应的化学方程式为：。 （3）煤炭的主要成分为碳，碳具有还原性，且二氧化碳和碳在高温条件下生成一氧化碳，一氧化碳也具有还原性，均能将炉甘石中的锌元素还原为金属锌。 （4）由于锌的熔点为419℃，沸点为907℃，若想将气态锌转化成液态锌，温度应控制在419℃~907℃之间。 （5）由于锌在高温条件时能和氧气反应，则应“冷定”后方能“毁罐”取出。 28．（2025·山西晋中·一模）根据如图实验装置回答问题。 (1)写出标号①仪器名称： ； (2)实验室制取氧气和二氧化碳的发生装置都可选用 （填字母，下同），用该装置制取二氧化碳的化学反应方程式为 ； (3)若要得到干燥的二氧化碳，需要在发生装置和收集装置之间连接F装置，气体应从 （填“a”或“b”）导管口进入； (4)通常状况下，甲烷是一种无色无味的气体，难溶于水，密度比空气小。实验室常用醋酸钠和碱石灰两种固体混合加热制得甲烷气体。若要制取并收集一瓶甲烷气体，可选的装置组合是 ； (5)如G图所示，观察到 的现象，由此得到结论：二氧化碳与水反应生成酸。 【答案】(1)集气瓶 (2) B (3)a (4)AC/AD (5)1、3处石蕊纸条不变色，2处石蕊纸条变红 【详解】（1）由图可知，仪器①为铁架台。 （2）实验室用大理石和稀盐酸制取二氧化碳，该反应为固液常温反应，发生装置选B，且该装置可用于过氧化氢制取氧气，则发生装置都能选B； 大理石中的碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，反应的化学方程式为：。 （3）浓硫酸具有吸水性，可干燥二氧化碳，且应将气体直接通入液体中，即气体从a口通入。 （4）实验室制取甲烷的反应为加热固体的反应，发生装置选A，甲烷难溶于水，且密度比空气小，收集装置选C或D。 （5）二氧化碳不能使紫色石蕊变色，但二氧化碳和水反应生成碳酸，碳酸能使紫色石蕊变红色，则观察到1、3处石蕊纸条不变色，2处石蕊纸条变红，可说明二氧化碳能和水反应。 29．（2025·山西晋中·一模）化学兴趣小组的同学以“自制汽水”为主题开展项目化学习。 任务一：准备原料 【查阅资料】 (1)自制汽水需使用白糖、果汁、碳酸氢钠、柠檬酸和水（注意：应使用食品级的碳酸氢钠和柠檬酸）。柠檬酸在水中可以解离出氢离子和柠檬酸根离子，所以柠檬酸属于 （填物质类别）。 任务二：自制汽水 【进行实验】同学们按如图步骤自制汽水。 【交流讨论】 (2)步骤②要用凉开水是因为温度越低，气体的溶解度 （填“越大”或“越小”）。步骤③加入柠檬酸后，产生大量气泡，旋紧瓶塞后汽水中的气泡会逐渐变少直至不再冒出，原因是 。 任务三：探究气体的成分 【进行实验】 (3)同学们猜想步骤③产生的气体可能是二氧化碳，经讨论设计如图方案进行探究。 实验方案 实验现象 实验结论 产生的气体是二氧化碳 实验室检验二氧化碳的化学方程式 。 任务四：自制汽水与人体健康 (4)自制汽水虽然能醒脑提神、补充能量和水分，但如果长期过度饮用，汽水中的酸性物质和糖分会损伤牙齿，含糖量高的汽水还会导致肥胖。请你针对自制汽水的饮用提出一条合理化建议 。 【答案】(1)酸 (2) 越大 随着反应进行，瓶内压强逐渐增大，二氧化碳的溶解度增大 (3) 澄清石灰水变浑浊 (4)适量饮用自制汽水（合理即可） 【详解】（1）酸是解离出的阳离子都是氢离子的化合物，柠檬酸在水中可以解离出氢离子和柠檬酸根离子，则柠檬酸属于酸。 （2）温度越低，气体溶解度越大； 压强越大，气体溶解度越大，由于随着反应进行，瓶内压强逐渐增大，二氧化碳的溶解度增大，则旋紧瓶塞后汽水中的气泡会逐渐变少直至不再冒出。 （3）二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，则可观察到澄清石灰水变浑浊； 二氧化碳和石灰水中的氢氧化钙反应生成碳酸钙和水，反应的化学方程式为：。 （4）考虑到自制汽水的酸性和糖分对牙齿和健康的影响，适量饮用并在饮用后及时漱口，可减少对牙齿的损伤。 试卷第1页，共3页 / 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$