精品解析：2025年广东省汕头市澄海区中考一模化学试题

2025年澄海区初中毕业生学业模拟考试 化学科试题 说明： 1.全卷共7页，满分为100分，考试用时为60分钟。 2.答卷前，考生务必用黑色字迹的签字笔或钢笔在答题卡填写自己的班级、姓名、考生号、座位号，再用2B铅笔把对应该号码的标号涂黑。 3.选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案，答案不能答在试题上。 4.非选择题必须用黑色字迹钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新的答案；不准用铅笔和涂改液。不按以上要求作答的答案无效。 5.考生务必保持答题卡的整洁。考试结束时，将试卷和答题卡一并交回。 6.本卷可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 O-16 N-14 Fe-56 一、选择题：本大题包括15小题，每小题3分，共45分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。请将答题卡上对应题目所选的选项涂黑。 1. 下列广东非遗文化中主要涉及化学变化的是 A. 佛山剪纸 B. 广绣 C. 潮州枫溪瓷烧制 D. 阳江玉雕 2. 下列对图形的描述错误的是 A. 热烫 B. 用电 C. 节约用水 D. 腐蚀品 3. 红薯富含钙元素、维生素A等多种营养成分，我国科研人员成功研发出新型红薯种植技术，显著节省灌溉用水，下列说法正确的是 A. 钙元素是人体必需的微量元素 B. 缺乏维生素A会导致坏血病 C. 该技术有利于提高红薯的产量 D. 人体所需的维生素A只能通过红薯提供 4. 下列化学用语中，表示两个氮原子的是 A. B. C. D. 2N 5. 共建绿色生态，践行低碳生活。下列做法符合上述理念的是 A. 垃圾分类回收，促进资源再生 B. 露天焚烧秸秆，快速处理废弃物 C. 大量使用煤炭发电，保障能源供应 D. 砍伐森林扩建农田，增加粮食产量 6. 碳酸钠是重要的化工原料，下列有关说法正确的是 A. 易溶于水 B. 用于改良酸性土壤 C. 俗名小苏打 D. 属于碱 某兴趣小组欲使用碳酸氢钠自制质量分数为苏打水清洁厨房油污。请回答下列3个小题。 7. 以下为溶液配制过程，操作错误的是 A. B. C. D. 8. 以下与小苏打清洗油污原理相同的是 A. 用洁厕灵清洗马桶 B. 用炉具清洁剂洗抽油烟机 C. 用食醋清洗水壶里的水垢 D. 用汽油洗衣服上的油污 9. 小苏打加热后会分解，也常用于面包发酵。以下不可能是其分解产物的是 A. B. C. D. 10. 镝(Dy)在高端电子器件中有重要应用。其原子结构示意图及在元素周期表中的部分信息如图，下列说法错误的是 A. 镝的原子序数为66 B. 镝元素位于第六周期 C. 镝元素在化学变化中容易失去最外层电子 D. 镝元素的相对原子质量为 11. 下列有关新材料三氟乙酸乙酯()的说法正确的是 A. 由四种元素组成 B. 由14个原子构成 C. 属于氧化物 D. 氧元素质量分数最小 12. 中科院团队在常温、常压和可见光条件下，基于LDH(一种固体催化剂)可合成氨气。下列叙述正确的是 A. 参加反应的两种分子个数比为 B. 中N、H元素的质量比是 C. 在该反应中总共有四种分子 D. 反应中分子、原子都发生改变 13. 下列劳动实践与所述的化学知识没有关联的是 选项 劳动实践 化学知识 A 用干冰进行人工降雨 干冰升华吸热 B 给铁制车棚刷油漆 防止铁制品生锈 C 用铅笔芯粉末润滑锁芯 石墨具有导电性 D 食品包装中充氮气防腐 氮气化学性质稳定 A. A B. B C. C D. D 14. Na2CO3和NaCl的溶解度曲线如图所示，下列说法正确的是 A. NaCl的溶解度受温度影响更大 B. Na2CO3的溶解度比NaCl的大 C. T℃时，30gNaCl能完全溶解于100g水中 D. T℃时，Na2CO3和NaCl溶液的溶质质量分数相等 15. 下列实验中，能达到目的的是 实验设计 实验目的 A．测定空气中氧气的含量 B．验证铁、铜、银金属活动性强弱 实验设计 实验目的 C．用NaCl溶于水验证质量守恒定律 D．探究燃烧的条件与着火点有关 A. A B. B C. C D. D 二、非选择题：本大题包括6小题。第16小题7分，第17小题8分，第18~21小题各10分，共55分。 16. 《天工开物》记载井盐制法：“凿井深数十丈，以青铜为锸(掘土工具)……取卤水煎炼成盐。” （1）文中“青铜锸”是我国古代重要工具。青铜属于___________(填“合金”或“合成材料”)，其硬度比纯铜___________(填“大”或“小”)。 （2）井盐制法部分流程如下：Ⅰ．凿井取卤水→Ⅱ．“以麻布滤卤，泥沙尽去”→Ⅲ．煎煮结晶。 ①步骤Ⅱ的实验室操作名称是___________，目的是除去___________杂质，实验中可能用到的玻璃仪器为___________(写一种)。 ②若卤水多次过滤后煎煮，溶液中溶质质量分数逐渐___________(填“不变”“变大”或“变小”)，最终析出晶体时的溶液为___________(填“饱和”或“不饱和”)溶液。 【科普阅读】 17. 钠电池技术因其低成本、高安全性和资源丰富性，逐渐成为替代锂电池的“新宠”。且钠元素在地壳中储量丰富，可从海水或盐湖中提取，成本低廉。 下图为钠电池工作示意图。它的工作原理与锂电池类似：充电时，钠离子从正极脱出经电解液嵌入负极；放电时则反向运动。但钠离子半径比锂离子大，导致其能量密度较低。为此，科学家通过设计新型正极材料和优化电解质，不断提升钠电池的性能。目前，钠电池已应用于电动自行车、储能电站等领域。 （1）钠元素可从___________中提取，钠离子是钠原子___________(填“得到”或“失去”)电子形成的。钠电池能替代锂电池的原因是___________。 （2）电解液通常含有溶剂、溶质和添加剂，该电解液属于___________(填“纯净物”或“混合物”)，其中钠离子的迁移依赖于溶液的___________性。 （3）电极材料硬碳作为电池的___________极。电极材料物质类别类似硫酸铜，属于___________(填“酸”或“碱”或“盐”)。 （4）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。电池容量相同的两种电池，充满电的时间较短的是___________(选填“锂”或“钠”)。 【基础实验和跨学科实践】 18. 2024年4月30日，神舟十七号载人飞船返回舱安全着陆，飞行任务取得圆满成功。化学兴趣小组决定对火箭升空原理进行实验探究。 （1）基础实验：同学们利用实验室制取气体的一般方法，组装了两套制取装置，如图所示。 i．装置甲中仪器a的名称是___________。 ii．用装置甲制取氧气，其化学方程式为___________；实验结束后，发现试管有裂痕，可能的原因是___________(写一条即可)。 iii．用装置乙制取气体时，可将长颈漏斗换为___________(填写仪器名称)控制气体生成的速度。 （2）跨学科实践：如图所示，利用制取气体的一般方法制作“气火箭”，“气火箭”的原理是利用反应产生的气体使火箭升空，同学们设计实验探究影响火箭射程的因素。 i．第一组选择锌粒和稀硫酸反应，化学方程式为___________。但是老师从安全角度否定了该方案。 ii．第二组选择食醋和小苏打粉末来进行试验。相关实验数据记录如下表所示。请你分析数据选出最优用量___________(用字母序号填空)。 序号 碳酸氢钠粉末(g) 30%食醋(mL) 最大飞行高度(m) A 1.0 24 9 B 2.0 24 12 C 3.0 24 10 D 2.0 12 8 E 2.0 36 7 iii．第三组评价第二组的方案，在不改变“气火箭”形状、质量的前提下，除碳酸氢钠和醋酸的用量外，影响火箭射程的因素还有___________。 iv．第四组提出实验时还可以用固体___________与箭体中过氧化氢溶液迅速作用产生氧气制作气火箭。 19. 某化学兴趣小组以“助力碳中和”为主题，设计并开展了如下项目式探究活动。 活动1 揭秘碳循环 （1）观察上图，自然界中消耗的途径有___________(写一条即可)。 （2）实现“碳中和”可以从两方面进行： ①减少碳排放；②___________。 活动2 探究碳捕集 小组同学设计了以下实验，探究三种吸收剂对二氧化碳的吸收效果。 实验 ①水 ②饱和石灰水 ③饱和溶液 实验前(气液总体积) 30ml 实验后(气液总体积) 23ml 22ml 14ml （3）依据实验现象可知“碳捕集”效果最好的是___________，②③都是饱和溶液，吸收效果的差异有可能跟溶质的___________有关； （4）实验②中还可观察到的现象是___________，请写出反应的化学方程___________。 活动3 AI助力分析 完成探究后，小组同学想向AI请教，确认氢氧化钠和氢氧化钙两者吸收二氧化碳的优劣，以下是某AI给出的对比表格： 维度 氢氧化钠 氢氧化钙 反应速率 快 慢 吸收效率 高 低 原料成本 高 低 副产品处理 复杂 简单 适用场景 小规模、高效 大规模 环境影响 废液可能污染水体 废物易回收，环保压力小 （5）若要使吸收后的废液重新变为氢氧化钠溶液，继续捕集，可以向该溶液中加入适量的___________溶液，再过滤即可。 （6）结合AI给出的表格，下列说法正确的是___________ a．实验室为高效吸收，可选用氢氧化钠 b．考虑成本及环保性，工业上选用氢氧化钠做二氧化碳的吸收剂 c．若需长期碳封存，氢氧化钙的吸收产物可直接填埋或用于建材，更具可持续性 【综合应用】 20. 氢能作为一种高效清洁的能源，是实现清洁能源存储与转化的重要媒介，是我国战略重点发展方向。 I．制氢：我国科学家们以、水蒸气、空气为原料设计如下制氢循环工艺，请回答： （1）燃料反应器中，反应物中C元素反应前后化合价___________(“升高”“降低”“不变”)；发生的是___________反应。(填“氧化”或“还原”) （2）高温下蒸气反应器内发生的反应为___________，该反应属于___________反应。(填基本反应类型) （3）该工艺流程中，能够循环利用的物质有___________。(填一种即可) Ⅱ．储氢：是一种储氢合金，其反应过程如图所示： （4）储氢需要在高温和氩气的环境中进行，通入氩气的目的是___________。 （5）释氢产生的氢气质量___________参加反应的中氢元素的质量(填“>”“<”或“=”)。 （6）如图，储氢还能通过碳质材料吸附。其中吸氢效果最好的是___________，原因是所用时间较短以及___________。 21. 颗粒达到纳米级的单质铁具有很强的反应活性，被称为“纳米铁”，具有很高的吸附性能，广泛用于环境修复。 I．制备方法：以高纯氮气作保护气，在高温条件下用和发生反应，如图1所示，反应的化学方程式为：。 （1）纳米铁粉在氧气中能自燃生成黑色固体，该固体的化学式为___________。 （2）中铁元素的化合价为___________。 （3）现要制备30.8kg纳米铁粉，理论上需要多少质量的氢气。(请写出计算过程) II．处理废水中的金属离子：根据金属活动性顺序可分三种途径，如图2所示，第一种是捕捉(如)，第二种是直接反应(如)，第三种是捕捉后再慢慢反应(如)。 （4）结合图2分析，用纳米铁除去镍离子()，属于第___________种。 （5）捕捉除去锌离子()的过程中，纳米铁主要起到的作用是___________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025年澄海区初中毕业生学业模拟考试 化学科试题 说明： 1.全卷共7页，满分为100分，考试用时为60分钟。 2.答卷前，考生务必用黑色字迹的签字笔或钢笔在答题卡填写自己的班级、姓名、考生号、座位号，再用2B铅笔把对应该号码的标号涂黑。 3.选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案，答案不能答在试题上。 4.非选择题必须用黑色字迹钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新的答案；不准用铅笔和涂改液。不按以上要求作答的答案无效。 5.考生务必保持答题卡的整洁。考试结束时，将试卷和答题卡一并交回。 6.本卷可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 O-16 N-14 Fe-56 一、选择题：本大题包括15小题，每小题3分，共45分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。请将答题卡上对应题目所选的选项涂黑。 1. 下列广东非遗文化中主要涉及化学变化的是 A. 佛山剪纸 B. 广绣 C. 潮州枫溪瓷烧制 D. 阳江玉雕 【答案】C 【解析】 【详解】A、佛山剪纸只是纸张的形状发生改变，没有新物质生成，属于物理变化，故选项错误； B、广绣是通过针线将图案绣在织物上，只是物质的形状和位置发生改变，没有新物质生成，属于物理变化，故选项错误； C、潮州枫溪瓷烧制过程中，瓷土等原料在高温下发生复杂的化学反应，生成了新的物质，如各种氧化物等，属于化学变化，故选项正确； D、阳江玉雕只是玉石的形状发生改变，没有新物质生成，属于物理变化，故选项错误； 故选：C。 2. 下列对图形的描述错误的是 A. 热烫 B. 用电 C. 节约用水 D. 腐蚀品 【答案】A 【解析】 【详解】A、该图表示明火，该选项不正确； B、该图表示用电，该选项正确； C、该图表示节约用水，该选项正确； D、该图表示腐蚀品，该选项正确。 故选A。 3. 红薯富含钙元素、维生素A等多种营养成分，我国科研人员成功研发出新型红薯种植技术，显著节省灌溉用水，下列说法正确的是 A. 钙元素是人体必需的微量元素 B. 缺乏维生素A会导致坏血病 C. 该技术有利于提高红薯的产量 D. 人体所需的维生素A只能通过红薯提供 【答案】C 【解析】 【详解】A、钙元素是人体必需的常量元素，而非微量元素，常量元素包括钙、磷、钾等，在体内含量较高，故A错误； B、缺乏维生素A会导致夜盲症或皮肤干燥，而坏血病是缺乏维生素C引起的，故B错误； C、新型种植技术显著节省灌溉用水，合理利用水资源可能优化生长条件，间接提高产量（如避免缺水影响或扩大种植面积），题干虽未直接说明，但节水技术通常与产量提升相关，故C正确； D、维生素A可通过多种食物（如胡萝卜、动物肝脏）获取，并非只能依赖红薯，故D错误。 故选C。 4. 下列化学用语中，表示两个氮原子的是 A. B. C. D. 2N 【答案】D 【解析】 【详解】A、N3-：表示一个带3个单位负电荷的离子，不能表示两个氮原子，错误； B、N2：可以表示氮气这种物质，可以表示一个氮分子，还可以表示1个氮分子由2个氮原子构成，不能表示两个氮原子，错误； C、NH3：可以表示氨气这种物质，还可以表示一个氨分子，还可以表示1个氨分子由1个氮原子和3个氢原子构成，不能表示2个氮原子，错误； D、元素符号前面的数字表示原子个数，故2N表示两个氮原子，正确。 故选D。 5. 共建绿色生态，践行低碳生活。下列做法符合上述理念的是 A. 垃圾分类回收，促进资源再生 B. 露天焚烧秸秆，快速处理废弃物 C. 大量使用煤炭发电，保障能源供应 D. 砍伐森林扩建农田，增加粮食产量 【答案】A 【解析】 【详解】A、垃圾分类回收能有效分离可再利用资源（如纸张、塑料等），减少原材料开采和能源消耗，降低污染，符合绿色生态和低碳理念； B、露天焚烧秸秆会产生大量二氧化碳和有害气体（如PM2.5），加剧空气污染和温室效应，违背低碳环保要求； C、 煤炭属于化石燃料，燃烧会释放大量二氧化碳，导致温室效应，不符合减少碳排放的低碳目标； D、 森林是重要的“碳汇”，能吸收二氧化碳，砍伐会破坏生态平衡，减少碳吸收能力，违背绿色生态原则。 故选A。 6. 碳酸钠是重要的化工原料，下列有关说法正确的是 A. 易溶于水 B. 用于改良酸性土壤 C. 俗名小苏打 D. 属于碱 【答案】A 【解析】 【详解】A、碳酸钠在20℃溶解度大于10g，易溶于水。故正确。 B、改良酸性土壤通常使用氢氧化钙（熟石灰），因其碱性适中且对土壤影响较小。一般不使用碳酸钠，故错误。 C、碳酸钠的俗名是“纯碱”或“苏打”，而“小苏打”是碳酸氢钠的俗名，故错误。 D、碳酸钠由金属阳离子（）和酸根阴离子（）组成，属于盐类。故错误。 故选A。 某兴趣小组欲使用碳酸氢钠自制质量分数为苏打水清洁厨房油污。请回答下列3个小题。 7. 以下为溶液配制过程，操作错误的是 A. B. C. D. 8. 以下与小苏打清洗油污原理相同的是 A. 用洁厕灵清洗马桶 B. 用炉具清洁剂洗抽油烟机 C. 用食醋清洗水壶里的水垢 D. 用汽油洗衣服上的油污 9. 小苏打加热后会分解，也常用于面包发酵。以下不可能是其分解产物的是 A. B. C. D. 【答案】7. C 8. B 9. B 【解析】 【7题详解】 A、用药匙从广口瓶中取用固体粉末，把广口瓶的瓶塞拿下，倒放在桌面上，这样做是为了防止瓶塞沾染桌面的杂质，进而污染瓶内药品，操作正确，不符合题意； B、用托盘天平称量固体时，应遵循 “左物右码” 的原则，左右托盘各放相同质量的纸张，药品放在纸张上称量，操作正确，不符合题意； C、用量筒量取水时，读数时视线应与量筒内液体凹液面的最低处保持水平，操作错误，符合题意； D、溶解时用玻璃棒搅拌，能加速固体溶解，操作正确，不符合题意。 故选 C。 【8题详解】 小苏打（碳酸氢钠）溶液显碱性，能与油污发生反应从而除去油污。 A、洁厕灵主要成分是盐酸，用于清洗马桶是利用盐酸与污垢（如碳酸钙等）发生化学反应，与小苏打清洗油污原理不同，不符合题意； B、炉具清洁剂主要成分是氢氧化钠，显碱性，能与油污发生反应除去油污，与小苏打清洗油污原理相同，符合题意； C、食醋主要成分是醋酸，清洗水壶里的水垢是利用醋酸与水垢（主要成分碳酸钙、氢氧化镁等）发生化学反应，与小苏打清洗油污原理不同，不符合题意； D、用汽油洗衣服上的油污，是利用汽油能溶解油污，属于溶解现象，与小苏打清洗油污原理不同，不符合题意。 故选 B。 【9题详解】 小苏打（碳酸氢钠NaHCO3）中含有钠、氢、碳、氧四种元素；根据质量守恒定律，化学反应前后元素种类不变。 A、Na2CO3含有钠、碳、氧元素，可能是分解产物，不符合题意。 B、NO2中含有氮元素，而碳酸氢钠中不含氮元素，所以NO2不可能是其分解产物，符合题意； C、H2O含有氢、氧元素，可能是分解产物，不符合题意； D、CO2含有碳、氧元素，可能是分解产物，不符合题意。 故选 B。 10. 镝(Dy)在高端电子器件中有重要应用。其原子结构示意图及在元素周期表中的部分信息如图，下列说法错误的是 A. 镝的原子序数为66 B. 镝元素位于第六周期 C. 镝元素在化学变化中容易失去最外层电子 D. 镝元素的相对原子质量为 【答案】D 【解析】 【详解】A、在元素周期表的一格中，左上角的数字为原子序数，则镝的原子序数为66，选项正确； B、周期数=原子核外电子层数，由镝原子结构示意图可知，镝原子核外有6个电子层，则镝元素位于第六周期，选项正确； C、根据原子结构示意图可知，镝原子最外层电子数为2，小于4，在化学反应中容易失去最外层电子，选项正确； D、在元素周期表的一格中，名称下方的数字为相对原子质量，故镝的相对原子质量为162.5，相对原子质量的单位是“1”，省略不写，不是“g”，选项错误； 故选D。 11. 下列有关新材料三氟乙酸乙酯()的说法正确的是 A. 由四种元素组成 B. 由14个原子构成 C. 属于氧化物 D. 氧元素质量分数最小 【答案】A 【解析】 【详解】A、由三氟乙酸乙酯的化学式()可知，三氟乙酸乙酯是由碳、氢、氟、氧四种元素组成的，故说法正确； B、三氟乙酸乙酯是由三氟乙酸乙酯分子构成的，1个三氟乙酸乙酯分子中含有14个原子，故说法错误； C、三氟乙酸乙酯是由碳、氢、氟、氧四种元素组成的化合物，不属于氧化物，故说法错误； D、三氟乙酸乙酯中碳、氢、氟、氧四种元素的质量比是（12×4）：（1×5）：（19×3）：（16×2）=48：5：57：32，则氢元素的质量分数最小，故说法错误。 故选A。 12. 中科院团队在常温、常压和可见光条件下，基于LDH(一种固体催化剂)可合成氨气。下列叙述正确的是 A. 参加反应的两种分子个数比为 B. 中N、H元素的质量比是 C. 在该反应中总共有四种分子 D. 反应中分子、原子都发生改变 【答案】C 【解析】 【分析】由微观反应示意图可知，该反应是氮气和水在光照和催化剂LDH的条件下反应生成氨气和氧气，反应的化学方程式为。 【详解】A、由可知，参加反应的两种分子个数比为2:6=1:3或6:2=3:1，故说法错误； B、的化学式为NH3，N、H元素的质量比是14:3，故说法错误； C、由图示物质的构成和微粒的变化可知，反应中共有四种分子，故说法正确； D、由微粒的变化可知，反应前后原子个数和种类不变，故说法错误。 故选C。 13. 下列劳动实践与所述的化学知识没有关联的是 选项 劳动实践 化学知识 A 用干冰进行人工降雨 干冰升华吸热 B 给铁制车棚刷油漆 防止铁制品生锈 C 用铅笔芯粉末润滑锁芯 石墨具有导电性 D 食品包装中充氮气防腐 氮气化学性质稳定 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A、用干冰人工降雨，是因为干冰（固态二氧化碳）升华吸热，能使周围温度骤降，水蒸气凝结成水滴。不符合题意； B、铁生锈的条件是铁与氧气和水接触，给铁制车棚刷油漆，可以隔绝氧气和水，防止其生锈，不符合题意； C、石墨具有滑腻感，可用铅笔芯粉末润滑锁芯，符合题意； D、氮气化学性质稳定，可填充于食品包装中用于防腐，不符合题意。 故选C。 14. Na2CO3和NaCl的溶解度曲线如图所示，下列说法正确的是 A. NaCl的溶解度受温度影响更大 B. Na2CO3的溶解度比NaCl的大 C. T℃时，30gNaCl能完全溶解于100g水中 D. T℃时，Na2CO3和NaCl溶液的溶质质量分数相等 【答案】C 【解析】 【详解】A、根据溶解度曲线图，NaCl 的溶解度随温度变化相对平缓，Na2CO3的溶解度随温度变化更显著，说明碳酸钠的溶解度受温度影响更大，故A错误； B、比较物质的溶解度必须指明温度，选项中没有指明温度，区分比较物质的溶解度，故B错误； C、T℃时，NaCl 的溶解度＞30g，因此 T℃时，30gNaCl能完全溶解于100g水中，故C正确； D、T℃时，碳酸钠和氯化钠的溶解度相等，则氯化钠和碳酸钠的饱和溶液的溶质质量分数相同，选项没有指明溶液是否饱和，无法比较溶质质量分数，故D错误； 故选C。 15. 下列实验中，能达到目的的是 实验设计 实验目的 A．测定空气中氧气的含量 B．验证铁、铜、银金属活动性强弱 实验设计 实验目的 C．用NaCl溶于水验证质量守恒定律 D．探究燃烧的条件与着火点有关 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A、木炭在空气中燃烧生成二氧化碳，二氧化碳是气体，化学反应前后，压强变化不大，无法测定空气中氧气的含量，故选项实验设计不能达到目的； B、Fe和Ag分别放入CuSO4溶液中，Fe与CuSO4溶液反应置换出铜，说明了金属活动性Fe＞Cu；Ag与CuSO4溶液不反应，说明了金属活动性Cu＞Ag；由此可得出三种金属活动性Fe＞Cu＞Ag，故选项实验设计能达到目的； C、氯化钠溶于水没有新物质生成，属于物理变化，不能验证质量守恒定律，故选项实验设计不能达到目的； D、图中实验，水中的白磷、铜片上的红磷均不能燃烧，不能探究燃烧的条件与着火点有关，故选项实验设计不能达到目的。 故选B。 二、非选择题：本大题包括6小题。第16小题7分，第17小题8分，第18~21小题各10分，共55分。 16. 《天工开物》记载井盐制法：“凿井深数十丈，以青铜为锸(掘土工具)……取卤水煎炼成盐。” （1）文中“青铜锸”是我国古代重要工具。青铜属于___________(填“合金”或“合成材料”)，其硬度比纯铜___________(填“大”或“小”)。 （2）井盐制法部分流程如下：Ⅰ．凿井取卤水→Ⅱ．“以麻布滤卤，泥沙尽去”→Ⅲ．煎煮结晶。 ①步骤Ⅱ的实验室操作名称是___________，目的是除去___________杂质，实验中可能用到的玻璃仪器为___________(写一种)。 ②若卤水多次过滤后煎煮，溶液中溶质质量分数逐渐___________(填“不变”“变大”或“变小”)，最终析出晶体时的溶液为___________(填“饱和”或“不饱和”)溶液。 【答案】（1） ①. 合金 ②. 大 （2） ①. 过滤 ②. 难溶性 ③. 烧杯##玻璃棒##漏斗 ④. 变大 ⑤. 饱和 【解析】 【小问1详解】 青铜是铜与锡（或其他金属）的混合物，属于金属材料中的合金；合金的硬度通常比其成分金属更大，故青铜的硬度大于纯铜，更适合制作工具； 【小问2详解】 ① 步骤Ⅱ“以麻布滤卤”对应实验室的过滤操作，目的是分离液体（卤水）与不溶性固体杂质（如泥沙）；过滤需用漏斗（引导液体）、玻璃棒（引流）或烧杯（盛接滤液）； ② 煎煮时水分蒸发，溶质（盐）质量不变而溶剂减少，导致溶质质量分数逐渐变大；当溶液达到溶质溶解的最大限度（饱和状态）时，继续蒸发会析出晶体，此时溶液为饱和溶液。 【科普阅读】 17. 钠电池技术因其低成本、高安全性和资源丰富性，逐渐成为替代锂电池的“新宠”。且钠元素在地壳中储量丰富，可从海水或盐湖中提取，成本低廉。 下图为钠电池工作示意图。它的工作原理与锂电池类似：充电时，钠离子从正极脱出经电解液嵌入负极；放电时则反向运动。但钠离子半径比锂离子大，导致其能量密度较低。为此，科学家通过设计新型正极材料和优化电解质，不断提升钠电池的性能。目前，钠电池已应用于电动自行车、储能电站等领域。 （1）钠元素可从___________中提取，钠离子是钠原子___________(填“得到”或“失去”)电子形成的。钠电池能替代锂电池的原因是___________。 （2）电解液通常含有溶剂、溶质和添加剂，该电解液属于___________(填“纯净物”或“混合物”)，其中钠离子的迁移依赖于溶液的___________性。 （3）电极材料硬碳作为电池的___________极。电极材料物质类别类似硫酸铜，属于___________(填“酸”或“碱”或“盐”)。 （4）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。电池容量相同的两种电池，充满电的时间较短的是___________(选填“锂”或“钠”)。 【答案】（1） ①. 海水##盐湖 ②. 失去 ③. 低成本、高安全性和资源丰富性##在地壳中储量丰富，成本低廉 （2） ①. 混合物 ②. 导电 （3） ①. 正 ②. 盐 （4）钠 【解析】 【小问1详解】 由题干信息可知，钠元素可从海水或盐湖中提取； 钠离子是钠原子失去电子形成的； 由题干信息可知，钠电池能替代锂电池的原因是：低成本、高安全性和资源丰富性或在地壳中储量丰富，成本低廉； 【小问2详解】 电解液通常含有溶剂、溶质和添加剂，属于混合物； 钠离子的迁移依赖于溶液的导电性； 【小问3详解】 由题干信息可知，充电时，Na+从正极脱出经电解液嵌入负极，所以硬碳作为电池的正极； 电极材料物质类别类似硫酸铜，是由金属离子和酸根离子构成的化合物，属于盐； 【小问4详解】 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，由题干信息可知，钠离子半径比锂离子大，则电池容量相同的两种电池，充满电的时间较短的是钠。 【基础实验和跨学科实践】 18. 2024年4月30日，神舟十七号载人飞船返回舱安全着陆，飞行任务取得圆满成功。化学兴趣小组决定对火箭升空原理进行实验探究。 （1）基础实验：同学们利用实验室制取气体的一般方法，组装了两套制取装置，如图所示。 i．装置甲中仪器a的名称是___________。 ii．用装置甲制取氧气，其化学方程式为___________；实验结束后，发现试管有裂痕，可能的原因是___________(写一条即可)。 iii．用装置乙制取气体时，可将长颈漏斗换为___________(填写仪器名称)控制气体生成的速度。 （2）跨学科实践：如图所示，利用制取气体的一般方法制作“气火箭”，“气火箭”的原理是利用反应产生的气体使火箭升空，同学们设计实验探究影响火箭射程的因素。 i．第一组选择锌粒和稀硫酸反应，化学方程式为___________。但是老师从安全角度否定了该方案。 ii．第二组选择食醋和小苏打粉末来进行试验。相关实验数据记录如下表所示。请你分析数据选出最优用量___________(用字母序号填空)。 序号 碳酸氢钠粉末(g) 30%食醋(mL) 最大飞行高度(m) A 1.0 24 9 B 2.0 24 12 C 3.0 24 10 D 2.0 12 8 E 2.0 36 7 iii．第三组评价第二组的方案，在不改变“气火箭”形状、质量的前提下，除碳酸氢钠和醋酸的用量外，影响火箭射程的因素还有___________。 iv．第四组提出实验时还可以用固体___________与箭体中过氧化氢溶液迅速作用产生氧气制作气火箭。 【答案】（1） ①. 集气瓶 ②. ③. 或实验结束后先熄灭酒精灯导致冷水倒流试管未预热直接进行实验试管外壁有水未擦干、试管未预热（合理即可） ④. 分液漏斗 （2） ①. ②. B ③. 醋酸的浓度、碳酸氢钠颗粒大小（合理即可） ④. 二氧化锰（合理即可） 【解析】 【小问1详解】 i．由图可知，装置甲中仪器a的名称是：集气瓶； ii．装置甲适用于固体加热反应制取气体，适用于加热高锰酸钾制取氧气，高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，该反应的化学方程式为：； 实验结束后，发现试管有裂痕，可能的原因是试管未预热，或是试管外壁有水，导致试管受热不均炸裂或是实验结束后先熄灭酒精灯，导致水倒流，炸裂试管； iii．用装置乙制取气体时，可将长颈漏斗换为分液漏斗，可通过分液漏斗控制液体的滴加速率，从而控制反应速率； 【小问2详解】 i．锌与稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气，该反应的化学方程式为：； ii．由图可知，B组实验飞行高度最大，说明此时是最优用量； iii．在不改变“气火箭”形状、质量的前提下，除碳酸氢钠和醋酸的用量外，影响火箭射程的因素还有醋酸的浓度、碳酸氢钠的颗粒大小等，它们均会影响反应速率； iv．过氧化氢能在二氧化锰的催化下分解生成水和氧气，故还可以用固体二氧化锰与箭体中过氧化氢溶液迅速作用产生氧气制作气火箭。 19. 某化学兴趣小组以“助力碳中和”为主题，设计并开展了如下项目式探究活动。 活动1 揭秘碳循环 （1）观察上图，自然界中消耗的途径有___________(写一条即可)。 （2）实现“碳中和”可以从两方面进行： ①减少碳排放；②___________。 活动2 探究碳捕集 小组同学设计了以下实验，探究三种吸收剂对二氧化碳的吸收效果。 实验 ①水 ②饱和石灰水 ③饱和溶液 实验前(气液总体积) 30ml 实验后(气液总体积) 23ml 22ml 14ml （3）依据实验现象可知“碳捕集”效果最好的是___________，②③都是饱和溶液，吸收效果的差异有可能跟溶质的___________有关； （4）实验②中还可观察到的现象是___________，请写出反应的化学方程___________。 活动3 AI助力分析 完成探究后，小组同学想向AI请教，确认氢氧化钠和氢氧化钙两者吸收二氧化碳的优劣，以下是某AI给出的对比表格： 维度 氢氧化钠 氢氧化钙 反应速率 快 慢 吸收效率 高 低 原料成本 高 低 副产品处理 复杂 简单 适用场景 小规模、高效 大规模 环境影响 废液可能污染水体 废物易回收，环保压力小 （5）若要使吸收后的废液重新变为氢氧化钠溶液，继续捕集，可以向该溶液中加入适量的___________溶液，再过滤即可。 （6）结合AI给出的表格，下列说法正确的是___________ a．实验室为高效吸收，可选用氢氧化钠 b．考虑成本及环保性，工业上选用氢氧化钠做二氧化碳的吸收剂 c．若需长期碳封存，氢氧化钙的吸收产物可直接填埋或用于建材，更具可持续性 【答案】（1）光合作用（合理即可） （2）增加二氧化碳消耗（合理即可） （3） ①. 饱和溶液 ②. 溶解度 （4） ①. 澄清石灰水变浑浊##出现白色沉淀 ②. （5）## （6）ac 【解析】 【小问1详解】 观察图可知，自然界中消耗二氧化碳的途径有光合作用、海水吸收二氧化碳等； 【小问2详解】 基于“碳循环”视角，实现“碳中和”可以从两方面进行：①减少碳排放；②增加二氧化碳消耗； 【小问3详解】 根据实验后(气液总体积)数据可知，用饱和溶液吸收二氧化碳时，气液总体积最小，所以“碳捕集”效果最好； 氢氧化钠易溶于水，氢氧化钙微溶于水，两者的溶解度不同，导致两者饱和溶液的浓度不同，故吸收效果有差异； 【小问4详解】 实验②中是二氧化碳能和澄清石灰水反应生成碳酸钙白色沉淀和水，现象是：澄清石灰水变浑浊，反应的化学方程式为：； 【小问5详解】 氢氧化钠吸收二氧化碳生成碳酸钠和水，由于氢氧化钙和碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠，氢氧化钡和碳酸钠反应生成碳酸钡沉淀和氢氧化钠，则若想将溶液重新变为氢氧化钠，可加入氢氧化钙溶液或氢氧化钡溶液，再过滤即可； 【小问6详解】 a、氢氧化钠吸收效率高，适合实验室小规模高效吸收二氧化碳，故说法正确； b、用氢氧化钙成本低，废物易回收，环保压力小；考虑成本及环保性，工业上应选用氢氧化钙做二氧化碳的吸收剂，故说法错误； c、氢氧化钙吸收二氧化碳生成碳酸钙，处理简单，环保压力小，适合大规模应用和长期碳封存，故说法正确； 故选ac。 【综合应用】 20. 氢能作为一种高效清洁的能源，是实现清洁能源存储与转化的重要媒介，是我国战略重点发展方向。 I．制氢：我国科学家们以、水蒸气、空气为原料设计如下制氢循环工艺，请回答： （1）燃料反应器中，反应物中C元素反应前后化合价___________(“升高”“降低”“不变”)；发生的是___________反应。(填“氧化”或“还原”) （2）高温下蒸气反应器内发生的反应为___________，该反应属于___________反应。(填基本反应类型) （3）该工艺流程中，能够循环利用的物质有___________。(填一种即可) Ⅱ．储氢：是一种储氢合金，其反应过程如图所示： （4）储氢需要在高温和氩气的环境中进行，通入氩气的目的是___________。 （5）释氢产生的氢气质量___________参加反应的中氢元素的质量(填“>”“<”或“=”)。 （6）如图，储氢还能通过碳质材料吸附。其中吸氢效果最好的是___________，原因是所用时间较短以及___________。 【答案】（1） ①. 升高 ②. 还原 （2） ①. ②. 置换 （3）Fe2O3##H2O （4）防止氢气在高温下反应，发生爆炸 （5）> （6） ①. 石墨烯 ②. 吸收氢气质量占比最高 【解析】 【小问1详解】 在CH4中，氢元素化合价为+1价，设碳元素化合价为x，根据化合物中各元素化合价代数和为零，可得，解得x=−4；反应后生成CO2，其中碳元素化合价为+4价，所以中C元素反应前后化合价升高； Fe2O3在反应中失去氧，发生还原反应。 【小问2详解】 由工艺流程图可知，高温下蒸气反应器内是铁和水蒸气反应生成四氧化三铁和氢气，化学方程式为。 该反应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，属于基本反应类型中的置换反应。 【小问3详解】 从工艺流程图可以看出，分离后得到的Fe2O3（载氧体）可以重新进入燃料反应器参与反应，同时，燃料反应器的产物经分离可得到H2O，H2O在蒸气反应器参与反应，因此Fe2O3、H2O在反应过程中可以循环利用。 【小问4详解】 氩气化学性质稳定，在高温下通入氩气可防止氢气在高温下反应，发生爆炸。 【小问5详解】 释氢过程是MgH2与HCl在一定条件下反应生成MgCl2、H2，根据质量守恒定律，化学反应前后元素质量不变，释氢产生的氢气质量等于参加反应的MgH2以及HCl中氢元素的总质量，大于参与反应的MgH2中氢元素的质量。 【小问6详解】 由图可知，石墨烯所用时间较短、吸附氢的质量占比最高，所以吸氢效果最好的是石墨烯。 21. 颗粒达到纳米级的单质铁具有很强的反应活性，被称为“纳米铁”，具有很高的吸附性能，广泛用于环境修复。 I．制备方法：以高纯氮气作保护气，在高温条件下用和发生反应，如图1所示，反应的化学方程式为：。 （1）纳米铁粉在氧气中能自燃生成黑色固体，该固体的化学式为___________。 （2）中铁元素的化合价为___________。 （3）现要制备30.8kg纳米铁粉，理论上需要多少质量的氢气。(请写出计算过程) II．处理废水中的金属离子：根据金属活动性顺序可分三种途径，如图2所示，第一种是捕捉(如)，第二种是直接反应(如)，第三种是捕捉后再慢慢反应(如)。 （4）结合图2分析，用纳米铁除去镍离子()，属于第___________种。 （5）捕捉除去锌离子()的过程中，纳米铁主要起到的作用是___________。 【答案】（1） （2）+2 （3）解：设制备30.8kg纳米铁粉，理论上需要氢气的质量为x 答：理论上需要氢气的质量为 ； （4） 三 （5）吸附 【解析】 【小问1详解】 铁在氧气中燃烧生成黑色固体四氧化三铁，化学式为：； 【小问2详解】 FeCl2中，氯元素的化合价为-1，设铁元素的化合价为，根据化合物中各元素正负化合价代数和为0，则，x=+2； 【小问3详解】 见答案； 【小问4详解】 由图可知，纳米铁先将镍离子吸附住，然后再与其反应（镍的金属活动性介于铁和铜之间），生成Ni，所以属于第三种； 【小问5详解】 锌的金属活动性比铁强，纳米铁无法直接置换Zn2+，因此是通过吸附（捕捉）的方式去除 Zn2+，故填：吸附。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $