精品解析：2025年山东省日照市新营中学中考三模化学试卷

2024－2025学年度下学期阶段检测 九年级化学试题 可能用到的相对原子质量：H－1 C－12 O－16 Na－23 Mg－24 Al－27 S－32 Cl－35.5 Ca－40 Fe－56 Ba－137 一、选择题：本题共15小题，1～10小题，每小题2分；11～15小题，每小题3分；共35分每小题只有一个选项符合题目要求。 1. 《天工开物》中记录了制瓷工序，其中涉及化学变化的是 A. 碾碎矿土 B. 高温烧制 C. 雕刻印花 D. 揉泥成型 2. 强化实验安全意识，设计探究金属与稀盐酸、稀硫酸反应的实验时，需给出的实验提示图标有 A. ①②⑤⑥ B. ①②③④ C. ①④⑤⑥ D. ①③④⑤ 3. 归纳总结是化学学习的常用方法。下列归纳总结完全正确的是 A.化学与健康 B.化学与能源 C.化学与分类 D.化学与环境 ①缺维生素A会引起夜盲症 ②亚硝酸钠代替食盐作调味品 ①建议使用乙醇汽油，以减少环境污染 ②太阳能、核能、风能、地热能都属于新能源 ①有机物：CO、甲烷和葡萄 ②由分子构成的物质：氢气、水、氯化钠 ①利用化学方法处理工业废水后再排放可以有效保护水资 ②CO2、NO2等气体会形成酸雨 A. A B. B C. C D. D 4. 规范的操作是实验成功的保证。下列实验操作中正确的是 A. B. C. D. 5. 推理是学习化学常用的思维方法。下列说法中正确的是 A. 同种元素的原子质子数相同，则质子数相同的粒子一定属于同种元素 B. 铝制品具有很好的抗腐蚀性能，所以铝的化学性质不活泼 C. 铜不能与稀盐酸反应，所以氧化铜也不能与稀盐酸反应 D. 单质是由同种元素组成的纯净物，则由同种元素组成的纯净物一定是单质 6. 下列物质的性质和用途关系不正确的是 A. 金刚石的硬度大，可用于切割玻璃 B. 碳酸钙高含钙元素，可用作补钙剂 C. 稀有气体性质不活泼可用于焊接金属作保护气 D. 焊锡的熔点比锡的熔点高可用来焊接金属 7. 2025年，我国自主研发的“生物基聚乳酸”（，化学式为）被广泛用于替代传统塑料。以下关于的说法正确的是 A. 属于天然有机高分子材料 B. 由碳、氢、氧三种元素组成 C. 由3个碳原子、4个氢原子和2个氧原子构成 D. 中氢元素的质量分数最大 8. 兴趣小组在实验室制取二氧化碳气体的发生装置中连接上压强传感器如图甲，测得实验过程中试管内气体压强变化情况如图乙。下列说法不正确的是 A. ab段试管中液面逐渐下降 B. bc段石灰石与盐酸脱离接触 C. a点的对应操作是关闭弹簧夹 D. d点时反应结束 9. 为实现CO2的资源化利用，将捕集的CO2分别通过三个反应转化为甲、乙、丙等燃料，同时都生成丁，反应过程如图所示。下列说法不正确的是 A. 产物甲的化学式为CH4 B. 第一步是H2在催化剂表面失去e－转化为H＋ C. 该反应中催化剂的质量和性质一定不变 D. 已知生成1个乙分子时有2个e－参加反应，则生成1个丙分子时，需要有6个e－参加反应 10. 如图甲是在室温时，将一铜块悬挂弹簧秤上，并将铜块完全浸没在盛有水的烧杯中，然后向烧杯逐渐加入物质X，图乙是烧杯内所得溶液的溶质质量分数与加入物质X的质量关系（铜块不参与反应）。下列有关说法不正确的是 A. 由图像分析可知，的值为50，室温时，物质X的溶解度为 B. 从开始到A点所得溶液的质量一直在增大，但弹簧秤读数一直在减小 C. 在A点前的溶液均是不饱和溶液，无法判断物质X的溶解度与温度的关系 D. 在B点时向烧杯中加水充分搅拌后溶液的质量增大，弹簧秤读数减小 11. 下列实验操作不能对到实验目的的是 选项 物质 目的 主要 A Fe粉末和CuO 粉末 鉴别 取样，分别滴加稀H2SO4，观察现象 B 稀硝酸中含有稀盐酸 验证 取样，加入适量硝酸银溶液，观察现象 C 硫酸铁溶液中混有少量硫酸 除杂 加入足量的铁粉，过滤 D CaCl2和CaCO3固体混合物 分离 加水溶解、过滤，洗涤干燥滤渣，并蒸发滤液 A. A B. B C. C D. D 12. 下列实验设计不能达到其对应实验目的的是 A. 探究氧气是铁生锈的必要条件之一 B. 探究质量守恒定律 C. 探究MnO2加快双氧水分解 D. 探究金属的活动性 13. 铁及其化合物用途广泛。部分含铁物质的分类与相应化合价关系如图所示。下列推断合理的是 A. 铁锈的主要成分是b B. a在氧气中燃烧可得到e C. a与稀硫酸发生反应可制得d D. 用镁和c的溶液反应可得到a 14. 图为某化工企业生产流程示意图（③中氩气（Ar）作保护气）： 下列说法不正确的是 A. 钛酸亚铁（FeTiO3）中钛元素为＋4价 B. ③中反应类型为复分解反应 C. ①中反应为：，则X为FeCl3 D. ②中为使原料全部转化为甲醇，理论上CO和H2投料的质量比为7:1 15. 下列图像能正确反映对应变化关系的是 A. ①表示分别向等质量的镁和氧化镁中分别逐渐加入等质量分数的稀硫酸 B. ②表示向一定量和的混合溶液中逐滴加入溶液 C. ③表示向一定量和的混合溶液中加入足量的锌粉 D. ④表示分别向等质量、等质量分数的稀盐酸中，逐渐加入铝粉和铁粉 二、非选择题：本题共6小题，共65分。 16. 从镍氢电池到锂电池，再到钠电池、钾电池，科学家在不断提升电池的性能。 （1）电池性能：镍氢电池锂电池______（填“低于”或“高于”）。 （2）研究表明，半径越大的离子越容易在电池正负极之间移动，充电速度越快。如图所示是锂、钠、钾三种金属的元素信息和离子半径大小。 ①钾的相对原子质量为______，锂、钠、钾三种元素属于不同种元素的根本原因是它们的______不同。 ②电池容量相同的这三种电池，充满电时间最短的是______电池。 （3）当前手机中广泛使用的电池主要是高能锂电池。锂遇水反应生成氢氧化锂和氢气。写出锂和水反应的化学方程式______。 （4）纯铪具有易加工、耐高温、抗腐蚀等优良性能，是原子能工业的重要材料。铪原子结构示意图与铪元素在元素周期表中的信息如图3所示。下列说法正确的是______。 A. m＝72，n＝8 B. 铪属于非金属元素 C. 铪在化学反应中容易失去电子 D. 铪元素位于元素周期表第五周期 （5）如图是工业上在高温、高压下制取氨气（NH3）的微观反应示意图。铁在该反应中的作用可能是______，该总反应的化学方程式为______。 17. 氢能作为极具发展潜力的多元化能源，在我国经济发展中具有重要的地位。项目小组对氢气的制取方法、提纯方式和发展前景等进行了探究。 I.制取氢： （1）我国在工业上以甲醇（CH3OH）和水蒸气重整制氢气，制取原理示意图如图： ①从微观角度分析，蒸发器中发生改变的是_____。 ②重整反应器中发生的化学反应方程式：_____。 II.提纯氢 我国工程师研发了具有自主知识产权的多通道钯膜纯化组件，可以将99.92%的氢气提纯至99.99995%，实现了超纯氢气装置国产化，其工作温度在300℃以上。 （2）由图1可知，透过钯膜的微观粒子是_____。（写符号） （3）由图2可知，透氢量与钯膜两侧氢气压强差的关系是_____。 III.储存氢 Mg2Cu是一种性价比高、绿色环保的贮氢合金，图3是利用Mg2Cu通过化学反应贮存氢气的新工艺。 资料：a.Mg2Cu在高温下能与氧气反应。 b.吸氢后生成的储氢物质MgH2可通过两种方式释放氢气： 水解法：MgH2+2H2O=Mg(OH)2+2H2↑；热解法：MgH2Mg+H2↑ （4）贮氢反应中通入氩气的目的是_____。 （5）要释放相同质量的氢气，则利用“水解法”和“热解法”分别消耗MgH2质量比为_____。 IV.利用氢 （6）如图4是氢氧燃料电池的示意图，工作时H2和O2反应生成水，该反应属于_____反应（填反应类型）。电池工作过程中溶液的pH值会_____（填“变大”、“变小”或“不变”）。 18. 结合如图回答问题。 （1）写出仪器名称：②______。 （2）用高锰酸钾制取O2，选用的发生装置是______（填序号）：反应的化学方程式为______。 （3）实验室制取二氧化碳的发生装置C相对于装置B的优点是______。 （4）能产生温室效应的气体除了二氧化碳，还有一些其他的气体，以下气体中不能产生温室效应的是______（填序号）。 A. 甲烷 B. 臭氧 C. 一氧化碳 D. 一氧化二氮 E. 氟利昂 （5）现有一新制的碳酸钙产品，某同学设计如图所示的实验，通过测定反应生成的BaCO3的质量来确定该产品中CaCO3的含量（图中夹持仪器已略去，杂质不与盐酸反应，碱石灰是NaOH和CaO的固体混合物）。 ①关闭止水夹，打开分液漏斗活塞，缓慢滴加盐酸至不再有气泡产生，关闭分液漏斗活塞；打开止水夹，缓缓通入空气。通入空气的作用是______。 ②请写出装置B中发生反应的化学方程式______。 ③实验时，称取的碳酸钙产品的质量为ag，反应后得到BaCO3的质量为bg，则该产品中CaCO3的质量分数为______（用含a和b的代数式表示）。 19. 钨（W）是一种重要的战略金属，用黑钨矿（主要含FeWO4）制得金属钨（W）的主要工艺流程如图： 已知：Na2WO4溶液为无色；H2WO4是一种不溶于水的黄色固体；WO3难溶于水。 （1）将黑钨矿石碾成粉末，目的是______。 （2）FeWO4与Na2WO4中W的化合价相同，由此可以判断FeWO4中Fe的化合价为______。 （3）压煮器中发生反应，R的化学式为______。 （4）还原炉中，在高温条件下制得金属钨（W）的化学方程式为______。 （5）酸浸槽中通过操作a得到X溶液，该操作的名称是______。 （6）生活中常用金属钨做白炽灯的灯丝，这是利用了钨的______的性质。 20. 某兴趣小组同学开展了科学使用固体管道疏通剂的项目式探究活动。 任务一：管道疏通剂的疏通原理 主要成分：粒状氢氧化钠、铝粒 氢氧化钠与铝的反应原理： （1）疏通原理： ①用玻璃弯管模拟下水管（如图），氢氧化钠、铝与水反应产生的______（填化学式）使下水管道内的压强增大，同时松动阻塞物，促进氢氧化钠溶解堵塞物。 ②管道堵塞是因为油脂附着，氢氧化钠可以促进油脂分解生成硬脂酸C17H35COOH，氢氧化钠和硬脂酸反应生成易溶于水硬脂酸钠，硬脂酸钠化学式为C17H35COONa，写出氢氧化钠和硬脂酸反应的化学方程式______。 任务二：正确使用固体疏通剂 实验1：疏通剂的用量与产生氢气体积的关系 实验次数 疏通剂质量 水（20℃）/mL 结果（气球体积） 1 5.05（常规用量） 15 2 15.07（大剂量） a 3 25.02（超剂量） 15 （2）a＝______。 （3）装置B的作用为防止______（填“液体倒吸”或“装置漏气） （4）装置C中浓硫酸的作用为______。 （5）通过实验对比，为了达到更好的疏通效果，最好选择疏通剂的质量为______（填“常规用量”或“大剂量”或“超剂量”）。 【探究活动】固体疏通剂的迭代 过碳酸钠遇水的反应原理：2（2Na2CO3·3H2O2）＝4Na2CO3＋6H2O＋3O2↑ （6）从安全角度分析，过碳酸钠替代铝的最主要的优点是______。过碳酸钠遇水缓慢释放氧气，但与粒状氢氧化钠混合后遇水快速放出氧气，是因为氢氧化钠溶解时______，加快了过碳酸钠的反应速率。 （7）小组同学总结了科学使用管道疏通剂的注意事项，正确的是______（填标号）。 A. 使用前阅读产品说明书，按照操作说明使用 B. 使用时要佩戴护目镜、手套、口罩等保护措施 C. 为快速疏通可加大疏通剂的使用量、快速倒入大量沸水 21. 实验室有部分已变质为碳酸钠的氢氧化钠样品10g。某实验小组将此样品加入水中完全溶解，配成100g溶液，然后分别向其中缓慢滴加9.8%的稀硫酸，搅拌使气体全部逸出。滴加过程中，相关数据如表：请回答下列问题。 测定次数 第1次 第2次 第3次 第4次 第5次 滴加稀硫酸总质量/g 0 10 20 30 40 溶液总质量/g 100 110 119.56 129.56 m 溶液pH 13.3 10.2 7.0 0.9 0.8 （1）第______次测定结束时，溶液中只有一种溶质。 （2）表中m的值为______。 （3）计算样品中碳酸钠的质量分数（写出计算过程）。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024－2025学年度下学期阶段检测 九年级化学试题 可能用到的相对原子质量：H－1 C－12 O－16 Na－23 Mg－24 Al－27 S－32 Cl－35.5 Ca－40 Fe－56 Ba－137 一、选择题：本题共15小题，1～10小题，每小题2分；11～15小题，每小题3分；共35分每小题只有一个选项符合题目要求。 1. 《天工开物》中记录了制瓷工序，其中涉及化学变化的是 A. 碾碎矿土 B. 高温烧制 C. 雕刻印花 D. 揉泥成型 【答案】B 【解析】 【详解】A、碾碎矿土过程中只是形状发生改变，没有新物质生成，属于物理变化，故选项错误； B、高温烧制过程中有新物质生成，属于化学变化，故选项正确； C、雕刻印花过程中只是形状发生改变，没有新物质生成，属于物理变化，故选项错误； D、揉泥成型过程中只是形状发生改变，没有新物质生成，属于物理变化，故选项错误。 故选：B。 2. 强化实验安全意识，设计探究金属与稀盐酸、稀硫酸反应的实验时，需给出的实验提示图标有 A. ①②⑤⑥ B. ①②③④ C. ①④⑤⑥ D. ①③④⑤ 【答案】C 【解析】 【详解】①稀硫酸具有腐蚀性，使用时需佩戴护目镜，避免酸液进入眼睛； ②金属与酸反应，不需要用电； ③金属与酸反应虽然会放出热量，但释放的热量通常较小，只是轻微的发热，不足以烫伤实验人员； ④金属与酸反应会产生氢气，氢气具有可燃性，实验时需远离明火； ⑤稀盐酸具有挥发性，需要打开排气扇，保证空气流通； ⑥实验后要洗手； 即需给出的实验提示图标有①④⑤⑥。 故选C。 3. 归纳总结是化学学习的常用方法。下列归纳总结完全正确的是 A.化学与健康 B.化学与能源 C.化学与分类 D.化学与环境 ①缺维生素A会引起夜盲症 ②亚硝酸钠代替食盐作调味品 ①建议使用乙醇汽油，以减少环境污染 ②太阳能、核能、风能、地热能都属于新能源 ①有机物：CO、甲烷和葡萄 ②由分子构成的物质：氢气、水、氯化钠 ①利用化学方法处理工业废水后再排放可以有效保护水资 ②CO2、NO2等气体会形成酸雨 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A、①正确（缺维生素A致夜盲症）；②错误（亚硝酸钠有毒，不可代替食盐），整体错误； B、①正确（乙醇汽油减少污染）；②正确（太阳能、核能等均属新能源），整体正确； C、①错误（CO为无机物）；②错误（氯化钠由离子构成），整体错误； D、①正确（处理废水保护水源）；②错误（CO2导致温室效应，NO2参与酸雨形成，但CO2不直接形成酸雨），整体错误。 故选B。 4. 规范的操作是实验成功的保证。下列实验操作中正确的是 A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】A、托盘天平要遵循左物右码的使用原则，氢氧化钠固体具有腐蚀性，应放在玻璃器皿中称量，图示操作错误，不符合题意； B、取用液体药品时，瓶塞要倒放，标签要对准手心，量筒微微倾斜，量筒口紧挨试剂瓶口，使液体缓缓倒入，图示操作错误，不符合题意； C、用胶头滴管滴加液体药品时，应垂直悬空在试管口正上方滴加，不能伸入试管内或接触试管内壁，图示操作正确，符合题意； D、给试管中的液体加热时，应用酒精灯外焰进行加热，试管内液体体积不能超过试管容积的三分之一，试管夹夹在试管中上方，试管微微倾斜与水平桌面约成角，图示操作错误，不符合题意。 故选：C。 5. 推理是学习化学常用的思维方法。下列说法中正确的是 A. 同种元素的原子质子数相同，则质子数相同的粒子一定属于同种元素 B. 铝制品具有很好的抗腐蚀性能，所以铝的化学性质不活泼 C. 铜不能与稀盐酸反应，所以氧化铜也不能与稀盐酸反应 D. 单质是由同种元素组成的纯净物，则由同种元素组成的纯净物一定是单质 【答案】D 【解析】 【详解】A、同种元素的原子质子数相同，但质子数相同的粒子不一定属于同种元素，如和Ne的质子数均为10，但它们不属于同种元素，说法错误，不符合题意； B、铝本身化学性质活泼，但铝制品具有很好的抗腐蚀性能，是因为铝在常温下能与空气中的氧气反应生成一层致密的氧化铝薄膜，能阻止内部金属进一步被氧化，说法错误，不符合题意； C、铜不能与稀盐酸反应，但氧化铜能与稀盐酸反应生成氯化铜和水，说法错误，不符合题意； D、单质是由同种元素组成的纯净物，则由同种元素组成的纯净物一定是单质，说法正确，符合题意。 故选：D。 6. 下列物质的性质和用途关系不正确的是 A. 金刚石的硬度大，可用于切割玻璃 B. 碳酸钙高含钙元素，可用作补钙剂 C. 稀有气体性质不活泼可用于焊接金属作保护气 D. 焊锡的熔点比锡的熔点高可用来焊接金属 【答案】D 【解析】 【详解】A、金刚石的硬度大，可用于切割玻璃，A正确。 B、碳酸钙高含钙元素，可用作补钙剂，B正确。 C、稀有气体性质不活泼可用于焊接金属作保护气，C正确。 D、焊锡的熔点比锡的熔点低，D错误。 故选：D。 7. 2025年，我国自主研发的“生物基聚乳酸”（，化学式为）被广泛用于替代传统塑料。以下关于的说法正确的是 A. 属于天然有机高分子材料 B. 由碳、氢、氧三种元素组成 C. 由3个碳原子、4个氢原子和2个氧原子构成 D. 中氢元素的质量分数最大 【答案】B 【解析】 【详解】A、中含有碳元素，属于有机物，但的相对分子质量较小，不属于有机高分子材料，选项错误； B、由化学式可知，由碳、氢、氧三种元素组成，选项正确； C、物质由元素组成，分子由原子构成，一个分子由3个碳原子、4个氢原子和2个氧原子构成，选项错误； D、中碳、氢、氧三种元素质量比为（12×3）：（1×4）：（16×2）=9:1:8，则碳元素质量分数最大，选项错误； 故选B。 8. 兴趣小组在实验室制取二氧化碳气体的发生装置中连接上压强传感器如图甲，测得实验过程中试管内气体压强变化情况如图乙。下列说法不正确的是 A. ab段试管中液面逐渐下降 B. bc段石灰石与盐酸脱离接触 C. a点的对应操作是关闭弹簧夹 D. d点时反应结束 【答案】D 【解析】 【详解】A、ab段的压强逐渐增加，说明试管中反应产生气体，压强增大后试管中的液体药品逐渐被压回长颈漏斗中，则会观察到试管中液面逐渐下降，故选项说法正确； B、bc段压强不发生变化，说明反应已经停止，石灰石与盐酸脱离接触，故选项说法正确； C、a点之后的压强逐渐增大，则操作为关闭止水夹，产生的气体一直在试管中聚集导致压强增大，故选项说法正确； D、cd段压强逐渐减小，则说明试管中气体被排出，d 时气压恢复至常压，表明生成二氧化碳气体不再积累，不能说明反应结束，故选项说法错误； 故选D。 9. 为实现CO2的资源化利用，将捕集的CO2分别通过三个反应转化为甲、乙、丙等燃料，同时都生成丁，反应过程如图所示。下列说法不正确的是 A. 产物甲的化学式为CH4 B. 第一步是H2在催化剂表面失去e－转化为H＋ C. 该反应中催化剂的质量和性质一定不变 D. 已知生成1个乙分子时有2个e－参加反应，则生成1个丙分子时，需要有6个e－参加反应 【答案】C 【解析】 【详解】A、从图中可以看出，产物甲由 1 个碳原子和 4 个氢原子构成，化学式为CH4，该选项正确； B、由图可知，第一步H2在催化剂表面失去e-转化为H+，该选项正确； C、催化剂在化学反应前后质量和化学性质不变，而不是性质不变（物理性质可能改变），该选项错误； D、CO2与H2在催化剂、光照条件下反应生成乙（CO）和丁（H2O），化学方程式为；CO2与H2在催化剂、光照条件下反应生成丙（CH3OH）和丁（H2O），化学方程式为，生成1个乙分子（CO）需要1个H2分子（2个e-参与反应），生成1个丙分子（CH3OH）需要3个H2分子，则6个e-参与反应，该选项正确。 故选C。 10. 如图甲是在室温时，将一铜块悬挂弹簧秤上，并将铜块完全浸没在盛有水的烧杯中，然后向烧杯逐渐加入物质X，图乙是烧杯内所得溶液的溶质质量分数与加入物质X的质量关系（铜块不参与反应）。下列有关说法不正确的是 A. 由图像分析可知，的值为50，室温时，物质X的溶解度为 B. 从开始到A点所得溶液的质量一直在增大，但弹簧秤读数一直在减小 C. 在A点前的溶液均是不饱和溶液，无法判断物质X的溶解度与温度的关系 D. 在B点时向烧杯中加水充分搅拌后溶液的质量增大，弹簧秤读数减小 【答案】D 【解析】 【详解】A、设m1​的值为x，根据饱和溶液溶质质量分数公式（ω为溶质质量分数，S为溶解度），已知饱和时溶质质量分数为50%，即，解得S=100g，此时加入溶质质量m1​，水是50g，饱和时溶质质量分数50%，说明50g水溶解了50g溶质达到饱和，所以m1​=50，该选项正确； B、从开始到A点，不断加入物质X溶解在水中，溶液质量一直在增大。根据阿基米德原理，溶液密度增大，铜块排开液体体积不变，则铜块受到的浮力增大，弹簧秤读数（G为铜块重力），所以弹簧秤读数一直在减小，该选项正确； C、在A点前溶液未饱和，整个过程在室温下进行，没有改变温度相关操作，无法判断物质X的溶解度与温度的关系，该选项正确； D、在B点时溶液是饱和溶液，向烧杯中加10g水充分搅拌后，溶液质量增大。但B点加入的物质X比A点多，需要加入20g水才能将物质X完全溶解，此时加入10g水，溶液依然是该温度下的饱和溶液，溶液密度不变，根据，铜块受到的浮力不变，弹簧秤读数也不变，该选项错误。 故选D。 11. 下列实验操作不能对到实验目的的是 选项 物质 目的 主要 A Fe粉末和CuO 粉末 鉴别 取样，分别滴加稀H2SO4，观察现象 B 稀硝酸中含有稀盐酸 验证 取样，加入适量硝酸银溶液，观察现象 C 硫酸铁溶液中混有少量硫酸 除杂 加入足量的铁粉，过滤 D CaCl2和CaCO3固体混合物 分离 加水溶解、过滤，洗涤干燥滤渣，并蒸发滤液 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A、铁和硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，有气泡产生，且溶液由无色变为浅绿色，氧化铜和硫酸反应生成硫酸铜和水，溶液由无色变为蓝色，则能鉴别，该操作能达到实验目的； B、盐酸和硝酸银反应生成氯化银沉淀和硝酸，若观察到有白色沉淀产生，则说明其中含有盐酸，该操作能达到实验目的； C、铁和硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，会引入新杂质，且铁能和硫酸铁反应，该操作不能达到实验目的； D、氯化钙能溶于水，碳酸钙难溶于水，则可通过溶解、过滤、洗涤干燥滤渣得到碳酸钙固体，蒸发滤液得到氯化钙固体，该操作能达到实验目的。 故选C。 12. 下列实验设计不能达到其对应实验目的的是 A. 探究氧气是铁生锈的必要条件之一 B. 探究质量守恒定律 C. 探究MnO2加快双氧水分解 D. 探究金属的活动性 【答案】B 【解析】 【详解】 A、该实验中，左边试管中铁钉与氧气和水接触，右边试管中铁钉只与水接触，通过对比左右两边铁钉生锈情况，可探究氧气是铁生锈的必要条件之一，能达到实验目的； B、硝酸钾溶液与氯化钠溶液不发生化学反应，无法用于探究质量守恒定律，应选用能发生化学反应且无气体参与或生成（若有气体参与或生成需在密闭容器中进行）的反应体系来探究质量守恒定律，该选项不能达到实验目的； C、通过对比有二氧化锰和无二氧化锰时双氧水分解产生氧气使带火星木条复燃的情况，能探究二氧化锰加快双氧水分解，能达到实验目的； D、锌片和铜片分别与等量 5% 稀盐酸反应，锌片能与稀盐酸反应产生气泡，铜片不与稀盐酸反应，根据反应现象可探究金属的活动性，能达到实验目的。 故选B。 13. 铁及其化合物用途广泛。部分含铁物质的分类与相应化合价关系如图所示。下列推断合理的是 A. 铁锈的主要成分是b B. a在氧气中燃烧可得到e C. a与稀硫酸发生反应可制得d D. 用镁和c的溶液反应可得到a 【答案】D 【解析】 【详解】A、由图可知，b点对应铁元素化合价为+2价的氧化物，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，则b对对应物质中含有铁元素和氧元素，在化合物中氧元素常显-2价，根据在化合物中各元素化合价的代数和为零，则b点对应物质的化学式为，而铁锈的主要成分是，说法错误，不符合题意； B、由图可知，a点对应铁元素化合价为0价的单质，则a为铁；e点对应铁元素化合价为+3价的氧化物，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，则e对对应物质中含有铁元素和氧元素，在化合物中氧元素常显-2价，根据在化合物中各元素化合价的代数和为零，则e点对应物质的化学式为，铁在氧气中燃烧生成，而不是，说法错误，不符合题意； C、由图可知，a点对应铁元素化合价为0价的单质，则a为铁；d点对应铁元素化合价为+3的硫酸盐，则d为硫酸铁，铁与稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，不能生成硫酸铁，说法错误，不符合题意； D、由图可知，a点对应铁元素化合价为0价的单质，则a为铁；c点对应铁元素化合价为+2价的硫酸盐，则c为硫酸亚铁，根据金属活动性，镁能与硫酸亚铁反应生成铁和硫酸镁，说法正确，符合题意。 故选：D。 14. 图为某化工企业生产流程示意图（③中氩气（Ar）作保护气）： 下列说法不正确的是 A. 钛酸亚铁（FeTiO3）中钛元素为＋4价 B. ③中反应类型为复分解反应 C. ①中反应为：，则X为FeCl3 D. ②中为使原料全部转化为甲醇，理论上CO和H2投料的质量比为7:1 【答案】B 【解析】 【详解】A、在钛酸亚铁（FeTiO3）中，铁元素显+2价，氧元素显−2价，设钛元素的化合价为x，根据化合物中各元素正负化合价代数和为零，则，解得x=+4，该选项正确； B、复分解反应由两种化合物交换成分生成两种新的化合物。③中是TiCl4与Mg在Ar作保护气、800℃条件下反应生成Ti和MgCl2，反应的化学方程式为，是一种单质和一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物，属于置换反应，不是复分解反应，该选项错误； C、根据质量守恒定律，化学反应前后原子的种类和数目不变。在中，反应前Fe、Ti、O、C、Cl的原子个数分别为2、2、6、6、14，反应后除2X外Fe、Ti、O、C、Cl的原子个数分别为0、2、6、6、8，则2X中含有2个Fe原子和6个Cl原子，X中含有1个Fe原子和3个Cl原子，X为FeCl3，该选项正确； D、②中一氧化碳与氢气反应生成甲醇，化学方程式为，由化学方程式可知，一氧化碳与氢气的质量比为，即理论上CO和H2投料的质量比为，该选项正确。 故选B。 15. 下列图像能正确反映对应变化关系的是 A. ①表示分别向等质量的镁和氧化镁中分别逐渐加入等质量分数的稀硫酸 B. ②表示向一定量和的混合溶液中逐滴加入溶液 C. ③表示向一定量和的混合溶液中加入足量的锌粉 D. ④表示分别向等质量、等质量分数的稀盐酸中，逐渐加入铝粉和铁粉 【答案】B 【解析】 【详解】A、稀硫酸和镁反应的质量关系为：，稀硫酸和氧化镁反应的质量关系为：，每24份的镁能反应生成120份的硫酸镁，每40份的镁能反应生成120份的硫酸镁，等质量的Mg和MgO与足量稀硫酸反应，镁最终生成的MgSO4质量大于氧化镁生成的MgSO4质量，故图像错误； B、向含稀硫酸和硫酸镁的混合溶液中逐滴加入NaOH时，氢氧化钠先和稀硫酸反应生成硫酸钠和水，使pH逐渐升高，然后趋于中性，继续滴加过量NaOH，氢氧化钠和硫酸镁反应生成硫酸钠和难溶的Mg(OH)2，最终使溶液趋于碱性，故图像正确； C、向含硝酸银和硝酸铜的溶液中加入Zn时，锌先和硝酸银反应，硝酸银反应完后再和硝酸铜反应，硝酸铜的质量不会从一开始就持续线性减小，故图像错误； D、稀盐酸和铁反应的质量关系为：，稀盐酸和铝反应的质量关系为：，由于消耗的酸的质量相同，根据氢元素守恒，则最终生成的氢气的质量相同，根据质量关系，生成等质量的氢气时，消耗的铁的质量比铝多，故图像错误。 故选：B。 二、非选择题：本题共6小题，共65分。 16. 从镍氢电池到锂电池，再到钠电池、钾电池，科学家在不断提升电池的性能。 （1）电池性能：镍氢电池锂电池______（填“低于”或“高于”）。 （2）研究表明，半径越大的离子越容易在电池正负极之间移动，充电速度越快。如图所示是锂、钠、钾三种金属的元素信息和离子半径大小。 ①钾的相对原子质量为______，锂、钠、钾三种元素属于不同种元素的根本原因是它们的______不同。 ②电池容量相同的这三种电池，充满电时间最短的是______电池。 （3）当前手机中广泛使用的电池主要是高能锂电池。锂遇水反应生成氢氧化锂和氢气。写出锂和水反应的化学方程式______。 （4）纯铪具有易加工、耐高温、抗腐蚀等优良性能，是原子能工业的重要材料。铪原子结构示意图与铪元素在元素周期表中的信息如图3所示。下列说法正确的是______。 A. m＝72，n＝8 B. 铪属于非金属元素 C. 铪在化学反应中容易失去电子 D. 铪元素位于元素周期表第五周期 （5）如图是工业上在高温、高压下制取氨气（NH3）的微观反应示意图。铁在该反应中的作用可能是______，该总反应的化学方程式为______。 【答案】（1）低于 （2） ①. 39.10 ②. 质子数##核电荷数 ③. 钾 （3） （4）C （5） ①. 催化作用 ②. 【解析】 【小问1详解】 从镍氢电池到锂电池，再到钠电池、钾电池，科学家在不断提升电池的性能，所以镍氢电池性能低于锂电池。 【小问2详解】 ①元素信息示意图正下方的数字表示相对原子质量，根据图像，钾的相对原子质量为39.10； 元素是具有相同质子数（或核电荷数）的一类原子的总称，所以锂、钠、钾三种元素属于不同种元素的根本原因是质子数（或核电荷数）不同。 ②已知半径越大的离子越容易在电池正负极之间移动，充电速度越快，钾离子半径最大，所以电池容量相同的这三种电池，充满电时间最短的是钾电池。 【小问3详解】 根据题目信息，锂和水反应生成氢氧化锂和氢气，化学方程式为。 【小问4详解】 A、原子中质子数 = 原子序数，铪原子序数为72，所以m=72；原子中质子数 = 核外电子数，，解得n=10，A 错误； B、铪带 “钅” 字旁，属于金属元素，B 错误； C、铪原子最外层电子数为2，小于4且没有排满，在化学反应中容易失去电子，C 正确； D、电子层数 = 周期数，铪原子核外有6个电子层，位于元素周期表第六周期，D 错误。 故选C。 【小问5详解】 ①从微观反应示意图看，铁参与反应，最后又生成铁，所以铁在该反应中的作用可能是催化作用。 ②由微观反应示意图可知，氮气和氢气在高温、高压、铁作催化剂的条件下反应生成氨气，则化学方程式为。 17. 氢能作为极具发展潜力的多元化能源，在我国经济发展中具有重要的地位。项目小组对氢气的制取方法、提纯方式和发展前景等进行了探究。 I.制取氢： （1）我国在工业上以甲醇（CH3OH）和水蒸气重整制氢气，制取原理示意图如图： ①从微观角度分析，蒸发器中发生改变的是_____。 ②重整反应器中发生的化学反应方程式：_____。 II.提纯氢 我国工程师研发了具有自主知识产权的多通道钯膜纯化组件，可以将99.92%的氢气提纯至99.99995%，实现了超纯氢气装置国产化，其工作温度在300℃以上。 （2）由图1可知，透过钯膜的微观粒子是_____。（写符号） （3）由图2可知，透氢量与钯膜两侧氢气压强差的关系是_____。 III.储存氢 Mg2Cu是一种性价比高、绿色环保的贮氢合金，图3是利用Mg2Cu通过化学反应贮存氢气的新工艺。 资料：a.Mg2Cu在高温下能与氧气反应。 b.吸氢后生成的储氢物质MgH2可通过两种方式释放氢气： 水解法：MgH2+2H2O=Mg(OH)2+2H2↑；热解法：MgH2Mg+H2↑ （4）贮氢反应中通入氩气的目的是_____。 （5）要释放相同质量的氢气，则利用“水解法”和“热解法”分别消耗MgH2质量比为_____。 IV.利用氢 （6）如图4是氢氧燃料电池的示意图，工作时H2和O2反应生成水，该反应属于_____反应（填反应类型）。电池工作过程中溶液的pH值会_____（填“变大”、“变小”或“不变”）。 【答案】（1） ①. 分子之间间隔 ②. （2）H （3）在一定温度时，钯膜两侧氢气压强差越大，透气量越大 （4）防止升温（或加热）时氢气和空气的混合物发生爆炸 （5）1:2 （6） ①. 化合 ②. 变小 【解析】 【小问1详解】 ①蒸发器中液态的甲醇和水，变为气态的甲醇和水，该过程中甲醇分子和水分子之间的间隔发生了变化，间隔变大，故填写：分子之间间隔。 ②由流程图可知，甲醇和水在一定条件下，生成氢气和二氧化碳，化学方程式为：，故填写：。 【小问2详解】 由图1可知，透过钯膜的微观粒子是氢原子，符号为：H，故填写：H。 【小问3详解】 由图2可知，透氢量与钯膜两侧氢气压强差的关系是在一定温度时，钯膜两侧氢气压强差越大，透气量越大，故填写：在一定温度时，钯膜两侧氢气压强差越大，透气量越大。 【小问4详解】 图3中，开始工作时须先通氩气排净装置中空气，再通原料氢气，氢气具有可燃性，其目的是防止升温（或加热）时氢气和空气的混合物发生爆炸，故填写：防止升温（或加热）时氢气和空气的混合物发生爆炸。 【小问5详解】 解：设产生2g氢气，“水解法”消耗MgH2质量为x 解：设产生2g氢气，“加热法”消耗MgH2质量为y 则利用“水解法”和“热解法”分别消耗MgH2质量比为13g:26g=1:2，故填写：1:2。 【小问6详解】 该反应反应物是H2和O2，生成物是水，符合化合反应“多变一”的特征，属于化合反应，故填写：化合。 该反应，生成水，由于水的增多，使氢氧化钾溶液的溶质质量分数减小，故碱性减弱，pH变小，故填写：变小。 18. 结合如图回答问题。 （1）写出仪器名称：②______。 （2）用高锰酸钾制取O2，选用的发生装置是______（填序号）：反应的化学方程式为______。 （3）实验室制取二氧化碳的发生装置C相对于装置B的优点是______。 （4）能产生温室效应的气体除了二氧化碳，还有一些其他的气体，以下气体中不能产生温室效应的是______（填序号）。 A. 甲烷 B. 臭氧 C. 一氧化碳 D. 一氧化二氮 E. 氟利昂 （5）现有一新制的碳酸钙产品，某同学设计如图所示的实验，通过测定反应生成的BaCO3的质量来确定该产品中CaCO3的含量（图中夹持仪器已略去，杂质不与盐酸反应，碱石灰是NaOH和CaO的固体混合物）。 ①关闭止水夹，打开分液漏斗活塞，缓慢滴加盐酸至不再有气泡产生，关闭分液漏斗活塞；打开止水夹，缓缓通入空气。通入空气的作用是______。 ②请写出装置B中发生反应的化学方程式______。 ③实验时，称取的碳酸钙产品的质量为ag，反应后得到BaCO3的质量为bg，则该产品中CaCO3的质量分数为______（用含a和b的代数式表示）。 【答案】（1）分液漏斗 （2） ①. A ②. （3）可以控制反应的发生与停止 （4）C （5） ①. 将装置 B 中产生的二氧化碳全部赶入装置 C 中，使其被氢氧化钡溶液完全吸收 ②. ③. 【解析】 【小问1详解】 根据仪器形状，可知②是分液漏斗。 【小问2详解】 高锰酸钾制取氧气，反应物是固体，反应条件是加热 ，所以发生装置选 A； 高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，化学方程式为。 【小问3详解】 装置 C 关闭弹簧夹时，气体无法排出，装置内压强增大，将液体压向U形管左侧，U形管右侧固液分离，反应停止；打开弹簧夹，气体排出，压强减小，U形管右侧液面升高，液体与固体接触，反应发生，所以优点是可以控制反应的发生与停止。 【小问4详解】 甲烷、臭氧、一氧化二氮、氟利昂都能产生温室效应，一氧化碳不能产生温室效应，故选 C。 【小问5详解】 ①通入空气是为了将装置 B 中产生的二氧化碳全部赶入装置 C 中，使其被氢氧化钡溶液完全吸收，保证测量结果准确。 ②装置 B 中碳酸钙与盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，化学方程式为。 ③根据化学方程式和，可得关系CaCO3~BaCO3↓，设该产品中碳酸钙的质量分数为x，则 19. 钨（W）是一种重要的战略金属，用黑钨矿（主要含FeWO4）制得金属钨（W）的主要工艺流程如图： 已知：Na2WO4溶液为无色；H2WO4是一种不溶于水的黄色固体；WO3难溶于水。 （1）将黑钨矿石碾成粉末，目的是______。 （2）FeWO4与Na2WO4中W的化合价相同，由此可以判断FeWO4中Fe的化合价为______。 （3）压煮器中发生反应，R的化学式为______。 （4）还原炉中，在高温条件下制得金属钨（W）的化学方程式为______。 （5）酸浸槽中通过操作a得到X溶液，该操作的名称是______。 （6）生活中常用金属钨做白炽灯的灯丝，这是利用了钨的______的性质。 【答案】（1）增大反应物接触面积，加快反应速率，使反应更充分 （2）+2 （3）O2 （4） （5）过滤 （6）熔点高 【解析】 【小问1详解】 将黑钨矿石碾成粉末，可增大反应物之间的接触面积，从而加快反应速率，让反应进行得更充分。 【小问2详解】 在Na2WO4中，钠元素显+1价，氧元素显−2价，设W的化合价为x，根据化合物中各元素正负化合价代数和为零，可得，解得x=+6。因为FeWO4与Na2WO4中W的化合价相同，在FeWO4中氧元素显−2价，W显+6价，设Fe的化合价为y，则，解得y=+2。 【小问3详解】 根据质量守恒定律，化学反应前后原子的种类和数目不变。反应后Na、W、O、Fe、C的原子个数分别为8、4、30、4、4，反应前除R外Na、W、O、Fe、C的原子个数分别为8、4、28、4、4，所以R中含有2个氧原子，即R的化学式为O2。 【小问4详解】 还原炉中是WO3与H2在高温条件下反应生成金属钨（W）和水，化学方程式为。 【小问5详解】 酸浸槽中通过操作a将难溶性的H2WO4与X溶液分离，该操作是过滤。 【小问6详解】 生活中用金属钨做白炽灯的灯丝，是利用了钨熔点高的性质，在通电发光时不易熔化。 20. 某兴趣小组同学开展了科学使用固体管道疏通剂的项目式探究活动。 任务一：管道疏通剂的疏通原理 主要成分：粒状氢氧化钠、铝粒 氢氧化钠与铝的反应原理： （1）疏通原理： ①用玻璃弯管模拟下水管（如图），氢氧化钠、铝与水反应产生的______（填化学式）使下水管道内的压强增大，同时松动阻塞物，促进氢氧化钠溶解堵塞物。 ②管道堵塞是因为油脂附着，氢氧化钠可以促进油脂分解生成硬脂酸C17H35COOH，氢氧化钠和硬脂酸反应生成易溶于水硬脂酸钠，硬脂酸钠化学式为C17H35COONa，写出氢氧化钠和硬脂酸反应的化学方程式______。 任务二：正确使用固体疏通剂 实验1：疏通剂的用量与产生氢气体积的关系 实验次数 疏通剂质量 水（20℃）/mL 结果（气球体积） 1 5.05（常规用量） 15 2 15.07（大剂量） a 3 25.02（超剂量） 15 （2）a＝______。 （3）装置B的作用为防止______（填“液体倒吸”或“装置漏气） （4）装置C中浓硫酸的作用为______。 （5）通过实验对比，为了达到更好的疏通效果，最好选择疏通剂的质量为______（填“常规用量”或“大剂量”或“超剂量”）。 【探究活动】固体疏通剂的迭代 过碳酸钠遇水的反应原理：2（2Na2CO3·3H2O2）＝4Na2CO3＋6H2O＋3O2↑ （6）从安全角度分析，过碳酸钠替代铝的最主要的优点是______。过碳酸钠遇水缓慢释放氧气，但与粒状氢氧化钠混合后遇水快速放出氧气，是因为氢氧化钠溶解时______，加快了过碳酸钠的反应速率。 （7）小组同学总结了科学使用管道疏通剂的注意事项，正确的是______（填标号）。 A. 使用前阅读产品说明书，按照操作说明使用 B. 使用时要佩戴护目镜、手套、口罩等保护措施 C. 为快速疏通可加大疏通剂的使用量、快速倒入大量沸水 【答案】（1） ①. H2 ②. （2）15 （3）液体倒吸 （4）干燥氢气（或吸收氢气中的水蒸气） （5）超剂量 （6） ①. 氢气易燃易爆，氧气不具有可燃性，更安全 ②. 放热 （7）AB 【解析】 【小问1详解】 ①根据氢氧化钠与铝反应的化学方程式，可知反应产生的使下水管道内压强增大的气体是H2。 ②氢氧化钠和硬脂酸发生中和反应，生成硬脂酸钠和水，化学方程式为。 【小问2详解】 该实验探究疏通剂的用量与产生氢气体积的关系，变量是疏通剂质量，水的体积应保持不变，所以a=15。 【小问3详解】 反应产生氢气，装置B中的导管均刚伸入瓶口，可防止C装置中的液体因气压变化倒吸入反应装置A中，影响实验进行。故填液体倒吸。 【小问4详解】 浓硫酸具有吸水性，装置 C 中浓硫酸的作用是干燥氢气，吸收氢气中的水蒸气。 【小问5详解】 从实验结果看，超剂量时气球体积最大，说明产生氢气最多，压强增大效果更好，能达到更好的疏通效果，所以最好选择超剂量的疏通剂。 【小问6详解】 铝与氢氧化钠反应产生氢气，氢气易燃易爆，过碳酸钠遇水产生氧气，氧气不具有可燃性，从安全角度过碳酸钠替代铝更安全。 氢氧化钠溶解时放热，温度升高加快了过碳酸钠的反应速率。 【小问7详解】 A、使用前阅读产品说明书，按操作说明使用，可保证安全和正确使用，正确； B、使用时佩戴护目镜、手套、口罩等保护措施，能防止化学物质对人体造成伤害，正确； C、加大疏通剂使用量、快速倒入大量沸水，可能短时间内产生大量气体，会引发管道破裂等危险，错误。 故选AB。 21. 实验室有部分已变质为碳酸钠的氢氧化钠样品10g。某实验小组将此样品加入水中完全溶解，配成100g溶液，然后分别向其中缓慢滴加9.8%的稀硫酸，搅拌使气体全部逸出。滴加过程中，相关数据如表：请回答下列问题。 测定次数 第1次 第2次 第3次 第4次 第5次 滴加稀硫酸总质量/g 0 10 20 30 40 溶液总质量/g 100 110 119.56 129.56 m 溶液pH 13.3 10.2 7.0 0.9 0.8 （1）第______次测定结束时，溶液中只有一种溶质。 （2）表中m的值为______。 （3）计算样品中碳酸钠的质量分数（写出计算过程）。 【答案】（1）3 （2）139.56 （3） 解：设样品中碳酸钠的质量为。 则样品中碳酸钠的质量分数为 答：样品中碳酸钠的质量分数为10.6%。 【解析】 【小问1详解】 部分已变质的氢氧化钠中含有氢氧化钠和碳酸钠，某实验小组取10g此样品加入水中完全溶解，配成100g溶液，然后分别向其中缓慢滴加9.8%的稀硫酸，稀硫酸先与氢氧化钠反应生成硫酸钠和水，没有气体生成，氢氧化钠完全反应后，稀硫酸再与碳酸钠反应生成硫酸钠、二氧化碳和水，由表格数据可知，加入10g稀硫酸充分反应后溶液总质量为110g，说明此时是氢氧化钠与稀硫酸反应，继续加入10g稀硫酸充分反应后溶液总质量为119.56，生成二氧化碳的质量为，继续加入10g稀硫酸充分反应后溶液总质量为129.56g，生成二氧化碳的质量为，说明第3次加入稀硫酸时碳酸钠与稀硫酸恰好完全反应，此时溶液中溶质为硫酸钠，故第3次测定结束时，溶液中只有一种溶质； 【小问2详解】 由第（1）小问分析可知，第3次加入稀硫酸时碳酸钠与稀硫酸恰好完全反应，则第5次加入10g稀硫酸时不再发生反应，所得溶液总质量为，故表中m的值为139.56； 【小问3详解】 由第（1）小问分析可知，第3次加入稀硫酸时碳酸钠与稀硫酸恰好完全反应，则生成二氧化碳的质量为，计算过程见答案。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $