第一～四单元考卷（期中模考2 拔高卷）--2025-2026学年九年级化学人教版（2024）上册

阳光心荷专辑列表-学科网 https://www.zxxk.com/user/5126262/tps.com/user/5126262/ 2025-2026学年九年级化学上学期第一~四单元考卷（期中模考2·拔高卷） 分值：50分 时间：45分钟 可能用到的相对原子质量：H-1　 C-12　 N-14　 O-16 　F-19　 S-32 Zn-65 一、选择题（共13题，共18分。1~8题，每题1分；9~13题，每题2分。在每题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求） 1．(学科素养·化学观念)形成化学观念，发展科学思维。下列推理正确的是（ ） A. 微粒观：离子是带电荷的微粒，所以带电荷的微粒一定是离子 B. 分类观：单质是由同种元素组成的，因此由同种元素组成的物质不一定是单质 C. 能量观：化学变化伴随能量变化，所以有能量改变的变化一定是化学变化 D. 变化观：用糯米与氧气反应能酿制米酒，糯米发生了缓慢氧化 2．(学科素养·基础实验) 下列实验操作正确的是（ ） A. 连接导管 B. 滴加液体 C. 固定试管 D. 处理废液 3．(学科素养·科学态度与责任) 科学探究是一种重要的学习方法。下列关于“观察与描述蜡烛及其燃烧”的探究，说法不正确的是（ ） A. 蜡烛燃烧的同时也发生了熔化 B. 取冷而干燥的小烧杯罩在蜡烛火焰上方，有水雾出现，说明石蜡中含有水 C. 用小刀可将石蜡切下，说明石蜡的硬度较小 D. 蜡烛刚熄灭时产生的白烟能被点燃，说明白烟具有可燃性 4．(学科素养·宏微辨析)关于探究水的组成的实验，下列说法错误的是（ ） 图一：电解水 图二：氢气燃烧 围三：氢气氯气中燃烧 A. 图一是电解水的实验装置，试管D中的气体是氧气 B. 图二是氢气燃烧的微观示意图，反应过程的正确顺序是acb C. 以上两个实验中不变的粒子都是氢原子、氧原子 D. 若利用图三所示的方法收集氧气并进行氢气燃烧的实验探究水的组成，可以达到实验目的 5．（学科素养·模型构建）建立模型是学习化学的重要方法。下列有关模型正确的是（ ） A. 地壳中元素含量 B. 空气组成 C. 自来水净化模型 D. 水蒸发的微观过程 6．(学科素养·化学用语)下图是氟在元素周期表中的信息及几种粒子的结构示意图。下列说法正确的是（ ） A. 氟的相对原子质量为19.00g B. ①③属于同种元素 C. ②在化学反应中容易得到电子 D. ③④表示的均是阳离子 7．(学科素养·控制变量)下列说法不正确的是（ ） A. 实验①证明可燃物在氧气中燃烧比在空气中燃烧要剧烈 B. 实验②证明分子总是在不断运动着 C. 实验③证明在受热的情况下分子能量增大，运动加快 D. 实验①、实验②和实验③都是用对比实验方法 8．(学科素养·科学态度与责任)某同学利用图1装置进行电解水实验，通直流电一段时间后，现象如图所示。为证明水不是由“水元素”组成的，拉瓦锡在高温的条件下，用水蒸气与红热的铁反应得到了黑色固体四氧化三铁和“易燃空气”，模拟实验装置如图2所示，点燃肥皂泡立即燃烧起来。下列说法不正确的是（ ） A. 图1实验电解过程中，b中的液面会上升 B. 图2硬质玻璃管中的化学反应类型为分解反应 C. 图2中液态水变成水蒸气时，水分子大小保持不变 D. 图1和图2两个实验都能表明水不是一种元素 9．（学科素养·化学观念） 善于用化学的眼光看世界，能够提高我们的科学素养。你认为下列事实对应的解释错误的是（ ） 选项 事实 解释 A 50mL水和50mL酒精混合后的体积小于100mL 分子间有间隔 B 过氧化氢分解生成水和氧气 分子在化学变化中可以再分 C O2、CO2化学性质不同 分子构成不同 D 温度计中的水银（汞）热胀冷缩 原子的大小发生了改变 A. A B. B C. C D. D 10．(学科素养·宏微辨析)如图是甲醇燃烧的微观示意图。下列叙述错误的是（ ） A. 该反应属于氧化反应 B. 乙、丙都属于空气成分 C. 甲、丙、丁均为氧化物 D. 该反应中最小的粒子是碳原子、氧原子和氢原子 11．（学科素养·化学观念与计算） 2022年诺贝尔化学奖授予了对“点击化学和生物正交化学”作出贡献的三位科学家。硫酰氟（）是“点击化学”中常用的无机试剂之一。下列关于硫酰氟的说法正确的是（ ） A. 硫酰氟是单质 B. 硫酰氟中硫元素的质量分数约为31.4% C. 硫酰氟中硫、氟两种元素的质量比为1:2 D. 硫酰氟由1个硫原子、1个氧分子和2个氟原子构成 12．（学科素养·图像分析） 下列图像能正确反映对应变化关系的是（ ） A. 图甲：表示加热一定质量的高锰酸钾 B. 图乙：用等质量、等浓度的过氧化氢溶液制氧气 C. 图丙：表示电解水 D. 图丁：用红磷测定密闭容器中空气中氧气的含量 13．（学科素养·科学探究·数字化实验）借助便携式氧气传感器探究微粒性质实验如图1，实验结果如图2。下列根据实验和结果作出的判断错误的是（ ） A. 实验a中，曲线缓慢下降，说明分子在不断运动 B 对比实验a和b，说明温度越高，分子运动速率越快 C. 对比实验a和c，说明密度比空气大的气体，其分子更易向下运动 D. 对比三个实验，说明改变温度比改变瓶口方向更有利于分子向外运动 二、非选择题（共7题，每空1分，共32分） 14．（4分）（学科素养·化学实际应用） 生产、生活中蕴含着许多化学知识。 （1）图1中过滤出来的水 (填“能”或“不能”)直接饮用。 （2）图2中为提高净水效果，进水口应选择 (填“a”或“b”)。 （3）图3中充入氮气防腐的原理是 。 （4）图4中发令枪响，会冒出大量的白烟，是由于火药中的磷燃烧所致，写出磷燃烧的文字表达式 。 15．（4分）【学科素养·阅读题】阅读下面文章。 太阳能是清洁的可再生能源，昼夜、季节及天气等因素对持续、稳定地利用太阳能有较大影响。储能是解决上述问题的重要途径。目前，Ca(OH)2/CaO储热体系受到广泛关注，其工作原理如图1所示。在脱水反应器中，将太阳能以化学能的形式存储起来；需要能量时，水合反应器中发生反应释放热量。 除Ca(OH)2/CaO储热体系外，科研人员对其他体系也进行了研究。图2列举了几种储热体系的储热密度(单位质量储热材料的储热量)，它们的反应原理可表示为：A→B+C，吸热；B+C→A，放热。这些储热体系均借助物质相互转化来实现能量的存储和释放。 回答下列问题。 （1）依据图1回答： ①图中参与循环的元素共有 种。 ②脱水反应器中氢氧化钙【Ca(OH)2】发生分解反应的文字表达式为 。 ③液态水在进入水合反应器前需加热变成水蒸气，此过程中，水分子间的间隔 (填“变大”“变小”或“不变”)。 （2）依据图2数据可知，Ca(OH)2/CaO储热体系受到广泛关注的原因为 。 16．（5分）【学科素养·工艺流程】硝酸铵是一种常见的化肥，极易溶于水，易吸湿结块，受猛烈撞击或受热会发生爆炸。如图是以空气为原料合成硝酸铵的工业流程。分析流程，回答问题： 物质 氢气 氮气 氨气 沸点/℃（1.01×103Pa） -252 -195.8 -33.35 （1）步骤①得到的其他气体中稀有气体的一种用途是 。 （2）步骤②中，在1.01×105Pa时，要将工业合成氨的产物氨气从它的反应物氮气和氢气的混合物中分离开来，最适宜的温度（T）范围应控制在 。 （3）步骤④中发生反应的符号表达式为 。 （4）步骤⑤中只有硝酸铵生成，请写出构成硝酸铵的阳离子的符号 。 （5）保存硝酸铵时，要注意 。 17．（5分）【学科素养·化学计算】锌是体内许多酶的重要组成成分，具有促进生长发育、改善味觉等作用。缺乏时会导致生长停滞、机体衰弱、口腔炎等。如图为某品牌葡萄糖酸锌口服液的部分说明书，请回答下列问题： XX牌葡萄糖酸锌口服液 【主要成分】葡萄糖酸锌 【化学式】 每支口服液含葡萄糖酸锌91.0mg （1）葡萄糖酸锌的相对分子质量是 。 （2）葡萄糖酸锌分子中氢、氧原子个数比为 （最简整数比）。 （3）某患者治疗时每天需要补充26.0mg锌元素，此患者每天需要服用该口服液多少支？（请写出计算过程） 18．（4分）【学科素养·气体制备】氧气在日常生活和工业生产中都是必不可少的物质。请回答下列问题： （1）若在装置A的试管口放一团棉花，用该装置制取氧气，反应的符号表达式为 。 （2）若用D装置收集氧气， 时停止收集。 （3）选择用B装置作为制取氧气发生装置的优点是 。 （4）制作简易的家用制氧机 动手实践：同学们在充分思考交流的基础上，利用家庭中常见材料制作了简易家用制氧机，如图2所示。其中A瓶中原料为过氧化氢溶液和二氧化锰，反应的符号表达式为 。 19．（6分）【学科素养·科学探究】化学兴趣小组在学习了与水有关的知识后，开展了以“生命之源——水”为主题的项目式学习。 活动一：参观自来水生产过程 （1）同学们在老师的带领下来到自来水厂参观自来水的生产过程，该过程主要包括：取水→加絮凝剂→ →吸附→投药消毒→配水。 活动二：测量自来水的硬度 【查阅资料】同学们查阅了相关资料。了解到国家有关水的硬度的标准： 类别 极软水 软水 中硬水 硬水 高硬水 以浓度计/() 0～75 75～150 150~300 300~450 450~700 （2）同学们在实验室中取少量自来水，用便携式水硬度检测仪测得该自来水的硬度为，说明本地区的自来水属于 。 活动三：探究水的组成 【提出问题】水是由哪些元素组成的？ 【设计并进行实验】 （3）小王按如图1所示进行电解水实验。试管a中气体为 。 【实验结论】 （4）水是由 组成的。 【拓展提升】 （5）电解纯水速率较慢，为探究不同电压和不同浓度氢氧化钠溶液对电解水速率的影响，小丁用同一装置进行了多次实验，测得产生20mL氢气所需时间如图2所示，可以得出结论(写一点即可)： 。若欲探究不同温度对电解水速率的影响，如何设计实验方案 。 20．（4分）【学科素养·跨学科综合实践】 氨气是一种重要的化工原料，用氮气(N2)和氢气(H2)合成氨气是人类科学技术上的一项重大突破。如图1所示是合成氨气的主要过程。 第一步：分离空气 分离空气的常用方法有以下两种： 方法Ⅰ．将空气液化后再汽化。 （1）液态空气汽化时首先分离出氮气，则沸点：N2 O2(选填“高于”、“等于”、“低于”)。已知N2沸点-196℃；O2沸点-183℃。 方法Ⅱ．用分子筛分离。 （2）分子筛是一种内部分布有均匀微小孔径的固体，通过特制的分子筛把空气中的氧分子吸入孔穴而与其它分子分离，如图2.则分子大小：N2 O2(选填“大于”、“等于”、“小于”) 第二步：合成氨气 （3）写出氮气(N2)和氢气(H2)在高温、高压和催化剂的作用下反应生成氨气(NH3)的符号表达式 。 （4）请结合所学知识，谈谈你对催化剂的认知和理解 。(一条即可) 陈老师化学精品店-学科网知识店铺 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D、废液不能直接倒入下水道，防止污染水源，应倒入指定容器中，图中操作错误，不符合题意。 故选A。 3．(学科素养·科学态度与责任) 科学探究是一种重要的学习方法。下列关于“观察与描述蜡烛及其燃烧”的探究，说法不正确的是（ ） A. 蜡烛燃烧的同时也发生了熔化 B. 取冷而干燥的小烧杯罩在蜡烛火焰上方，有水雾出现，说明石蜡中含有水 C. 用小刀可将石蜡切下，说明石蜡的硬度较小 D. 蜡烛刚熄灭时产生的白烟能被点燃，说明白烟具有可燃性 【答案】B 【解析】 A、蜡烛燃烧的同时也发生了熔化，故A不符合题意； B、取冷而干燥的小烧杯罩在蜡烛火焰上方，有水雾出现，说明石蜡燃烧有水生成，石蜡中不含水，故B符合题意； C、用小刀可将石蜡切下，说明石蜡的硬度较小，故C不符合题意； D、蜡烛刚熄灭时产生的白烟能被点燃，说明白烟具有可燃性，故D不符合题意。 故选B。 4．(学科素养·宏微辨析)关于探究水的组成的实验，下列说法错误的是（ ） 图一：电解水 图二：氢气燃烧 围三：氢气氯气中燃烧 A. 图一是电解水的实验装置，试管D中的气体是氧气 B. 图二是氢气燃烧的微观示意图，反应过程的正确顺序是acb C. 以上两个实验中不变的粒子都是氢原子、氧原子 D. 若利用图三所示的方法收集氧气并进行氢气燃烧的实验探究水的组成，可以达到实验目的 【答案】D 【解析】 A、电解水时，正极产生氧气，负极产生氢气，氧气与氢气的体积比约为1∶2。根据图一，试管D中产生的气体较少，则试管D中的气体是氧气，A选项正确； B、一个氢分子由两个氢原子构成，一个氧分子由两个氧原子构成，一个水分子由两个氢原子、一个氧原子构成。氢气燃烧生成水，微观过程是氢分子、氧分子在点燃条件下分裂成氢原子、氧原子，每两个氢原子和一个氧原子结合成一个水分子，大量水分子聚集形成水，根据微观示意图，反应过程的正确顺序是acb，B选项正确； C、原子是化学变化中最小的粒子，以上两个实验涉及的原子都是氢原子、氧原子，因此实验中不变的粒子都是氢原子、氧原子，C选项正确； D、采用排水法收集氧气时，集气瓶内壁有水附着，氢气在排水法收集到的氧气中燃烧，产生淡蓝色火焰，集气瓶内壁产生水雾，不能确定产生的水雾来源于氢气的燃烧，无法探究水的组成，D选项错误。 故选：D。 5．（学科素养·模型构建）建立模型是学习化学的重要方法。下列有关模型正确的是（ ） A. 地壳中元素含量 B. 空气组成 C. 自来水净化模型 D. 水蒸发的微观过程 【答案】B 【解析】 A、地壳中元素含量前四的元素是氧硅铝铁，选项错误； B、空气中各成分的体积分数约为氮气：78%，氧气：21%，其它：1%，选项正确； C、自来水净化过程中不包括蒸馏，蒸馏是实验室软化硬水的方法，选项错误； D、水蒸发，由液体变为气体，水分子间的间隔变大，选项错误。 故选B。 6．(学科素养·化学用语)下图是氟在元素周期表中的信息及几种粒子的结构示意图。下列说法正确的是（ ） A. 氟的相对原子质量为19.00g B. ①③属于同种元素 C. ②在化学反应中容易得到电子 D. ③④表示的均是阳离子 【答案】B 【解析】 A、元素周期表中元素名称下方的数字表示相对原子质量，氟的相对原子质量为19.00，单位是 “1”，通常省略不写，不是 “g”，错误； B、元素是质子数（即核电荷数）相同的一类原子的总称。①的质子数为17，③的质子数为17，质子数相同，属于同种元素，正确； C、②的最外层电子数为1，小于4，在化学反应中容失去到1个电子，形成稳定结构，错误； D、阳离子的质子数大于核外电子数，阴离子的质子数小于核外电子数，根据图像，③④的质子数分别是17、12，核外电子数分别是18、10，因此③表示阴离子，④表示阳离子，错误。 故选B。 7．(学科素养·控制变量)下列说法不正确的是（ ） A. 实验①证明可燃物在氧气中燃烧比在空气中燃烧要剧烈 B. 实验②证明分子总是在不断运动着 C. 实验③证明在受热的情况下分子能量增大，运动加快 D. 实验①、实验②和实验③都是用对比实验方法 【答案】D 【解析】 A、木炭在空气中发出红光，在氧气中发出白光，对比说明可燃物在氧气中燃烧比在空气中燃烧要剧烈，该选项说法正确； B、浓氨水和酚酞溶液不接触，但酚酞溶液变红色，说明分子在不断运动，该选项说法正确； C、热水中变色速率更快，说明在受热的情况下分子能量增大，运动加快，该选项说法正确； D、结合前面分析可知，实验①和实验③用的是对比实验的方法，但实验②没有用对比实验的方法，该选项说法不正确。 故选D。 8．(学科素养·科学态度与责任)某同学利用图1装置进行电解水实验，通直流电一段时间后，现象如图所示。为证明水不是由“水元素”组成的，拉瓦锡在高温的条件下，用水蒸气与红热的铁反应得到了黑色固体四氧化三铁和“易燃空气”，模拟实验装置如图2所示，点燃肥皂泡立即燃烧起来。下列说法不正确的是（ ） A. 图1实验电解过程中，b中的液面会上升 B. 图2硬质玻璃管中的化学反应类型为分解反应 C. 图2中液态水变成水蒸气时，水分子大小保持不变 D. 图1和图2两个实验都能表明水不是一种元素 【答案】B 【解析】 A、电解水时生成为氢气和氧气，两个管中产生气体较多，则水被压入中间玻璃管内，中间玻璃管内液面升高，选项正确； B、硬质玻璃管中水蒸气与铁反应生成四氧化三铁和氢气，反应不符合一变多，不属于分解反应，选项错误； C、图2中液态水变成水蒸气时，水分子大小保持不变，水分子间隔变大，选项正确； D、电解水生成氢气和氧气，说明水是由氢元素和氧元素组成的，水蒸气与铁反应生成四氧化三铁和氢气，铁只能提供铁元素，说明水中含有氢元素和氧元素，选项正确。 故选B。 9．（学科素养·化学观念） 善于用化学的眼光看世界，能够提高我们的科学素养。你认为下列事实对应的解释错误的是（ ） 选项 事实 解释 A 50mL水和50mL酒精混合后的体积小于100mL 分子间有间隔 B 过氧化氢分解生成水和氧气 分子在化学变化中可以再分 C O2、CO2化学性质不同 分子构成不同 D 温度计中的水银（汞）热胀冷缩 原子的大小发生了改变 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 A、水和酒精混合后体积减小，是因为分子之间存在间隙，混合后分子互相填充间隙，导致总体积减小，不符合题意； B、过氧化氢分解生成水和氧气，说明在化学变化中分子可分为原子，原子可重新组合为新的分子，不符合题意； C、由分子构成的物质，分子是保持物质化学性质的最小粒子，氧气和二氧化碳分子构成不同，故化学性质不同，不符合题意； D、水银热胀冷缩是由于原子间的间隔随温度变化而改变，原子本身的大小不变。符合题意。 故选D。 10．(学科素养·宏微辨析)如图是甲醇燃烧的微观示意图。下列叙述错误的是（ ） A. 该反应属于氧化反应 B. 乙、丙都属于空气成分 C. 甲、丙、丁均为氧化物 D. 该反应中最小的粒子是碳原子、氧原子和氢原子 【答案】C 【解析】 A、由图可知，该反应是甲醇和氧气发生的反应，属于氧化反应，故A不符合题意； B、乙氧气，丙是二氧化碳，氧气和二氧化碳均属于空气组成成分，故B不符合题意； C、氧化物是由两种元素组成，其中一种是氧元素的化合物。甲是由碳、氢、氧三种元素组成的，不属于氧化物；丙是由碳、氧两种元素组成的，属于氧化物；丁是由氢、氧两种元素组成的，属于氧化物，故C符合题意； D、原子是化学变化中的最小微粒，该反应中最小的粒子是碳原子、氧原子和氢原子，故D不符合题意。 故选C。 11．（学科素养·化学观念与计算） 2022年诺贝尔化学奖授予了对“点击化学和生物正交化学”作出贡献的三位科学家。硫酰氟（）是“点击化学”中常用的无机试剂之一。下列关于硫酰氟的说法正确的是（ ） A. 硫酰氟是单质 B. 硫酰氟中硫元素的质量分数约为31.4% C. 硫酰氟中硫、氟两种元素的质量比为1:2 D. 硫酰氟由1个硫原子、1个氧分子和2个氟原子构成 【答案】B 【解析】 A、根据硫酰氟的化学式可知，硫酰氟是由硫、氧、氟三种元素组成的化合物，故错误； B、硫酰氟中硫元素的质量分数为≈31.4%，故正确； C、硫酰氟中硫、氟两种元素的质量比为32:（19×2）=16:19，故错误； D、根据硫酰氟的化学式可知，一个硫酰氟分子由1个硫原子、2个氧原子和2个氟原子构成，故错误。 故选B。 12．（学科素养·图像分析） 下列图像能正确反映对应变化关系的是（ ） A. 图甲：表示加热一定质量的高锰酸钾 B. 图乙：用等质量、等浓度的过氧化氢溶液制氧气 C. 图丙：表示电解水 D. 图丁：用红磷测定密闭容器中空气中氧气的含量 【答案】A 【解析】 A、高锰酸钾分解生成氧气，则加高锰酸钾的生成氧气的质量大，正确； B、实验中二氧化锰做催化剂，催化剂只能改变反应速率，等质量、等浓度的过氧化氢溶液制氧气质量相等，错误； C、电解水产生氢气和氧气体积比是2：1，而不是质量比，错误； D、用红磷测定密闭容器中空气中氧气的含量，红磷燃烧放热，容器内压强增大，红磷燃烧消耗氧气，反应后恢复至室温，容器内压强减小，错误； 故答案为：C。 13．（学科素养·科学探究·数字化实验）借助便携式氧气传感器探究微粒性质实验如图1，实验结果如图2。下列根据实验和结果作出的判断错误的是（ ） A. 实验a中，曲线缓慢下降，说明分子在不断运动 B 对比实验a和b，说明温度越高，分子运动速率越快 C. 对比实验a和c，说明密度比空气大的气体，其分子更易向下运动 D. 对比三个实验，说明改变温度比改变瓶口方向更有利于分子向外运动 【答案】D 【解析】 A、实验a中，装置敞口正立，曲线缓慢下降，即氧气的体积分数不断减小，说明分子在不断运动，运动到瓶外了，故A判断正确； B、实验a中，装置敞口正立，实验b中，装置敞口正立加热，对比实验a和b，实验b的曲线下降比a明显，说明温度越高，分子运动速率越快，故B判断正确； C、实验a中，装置敞口正立，实验c中，装置敞口倒立，对比实验a和c，实验c的曲线下降显著，即实验c中氧气的体积分数随时间减小的明显，氧气密度比空气略大，则说明密度比空气大的气体，其分子更易向下运动，故C判断正确； D、通过对比实验abc，实验c中曲线下降比曲线b下降明显，对比三个实验，说明改变瓶口比改变温度方向更有利于分子向外运动，故D判断错误； 故选：D。 二、非选择题（共7题，每空1分，共32分） 14．（4分）（学科素养·化学实际应用） 生产、生活中蕴含着许多化学知识。 （1）图1中过滤出来的水 (填“能”或“不能”)直接饮用。 （2）图2中为提高净水效果，进水口应选择 (填“a”或“b”)。 （3）图3中充入氮气防腐的原理是 。 （4）图4中发令枪响，会冒出大量的白烟，是由于火药中的磷燃烧所致，写出磷燃烧的文字表达式 。 【答案】（1）不能 （2）b （3）氮气的化学性质不活泼 （4）磷+氧气五氧化二磷 【解析】 【小问1详解】图1中使用活性炭是因为其具有吸附性；过滤出来的水不能直接饮用，因为水中还含有一些病毒和杂质； 【小问2详解】根据图2，若水从a口进入，则水中的杂质在重力作用下有可能向下穿过活性炭层来到出水口，导致净化效果不好；若水从b口进入，则水中的杂质在重力作用下很难向上穿过活性炭层来到出水口，净化效果较好，因此入水口应选择b； 【小问3详解】氮气的化学性质不活泼，食品中可充入氮气防腐； 【小问4详解】磷和氧气在点燃的条件下生成五氧化二磷，反应的文字表达式为：磷+氧气五氧化二磷。 15．（4分）【学科素养·阅读题】阅读下面文章。 太阳能是清洁的可再生能源，昼夜、季节及天气等因素对持续、稳定地利用太阳能有较大影响。储能是解决上述问题的重要途径。目前，Ca(OH)2/CaO储热体系受到广泛关注，其工作原理如图1所示。在脱水反应器中，将太阳能以化学能的形式存储起来；需要能量时，水合反应器中发生反应释放热量。 除Ca(OH)2/CaO储热体系外，科研人员对其他体系也进行了研究。图2列举了几种储热体系的储热密度(单位质量储热材料的储热量)，它们的反应原理可表示为：A→B+C，吸热；B+C→A，放热。这些储热体系均借助物质相互转化来实现能量的存储和释放。 回答下列问题。 （1）依据图1回答： ①图中参与循环的元素共有 种。 ②脱水反应器中氢氧化钙【Ca(OH)2】发生分解反应的文字表达式为 。 ③液态水在进入水合反应器前需加热变成水蒸气，此过程中，水分子间的间隔 (填“变大”“变小”或“不变”)。 （2）依据图2数据可知，Ca(OH)2/CaO储热体系受到广泛关注的原因为 。 【答案】（1）①3或者三 ② ③变大 （2）储热密度大 【解析】 【小问1详解】①根据图1，图中参与循环的元素有Ca、O、H，共3种。 ②脱水反应器中，氢氧化钙在410~550℃条件下分解生成CaO、H2O，文字表达式为：。 ③液态水变为水蒸气，水分子间的间隔变大。 【小问2详解】依据图2数据可知，Ca(OH)2/CaO储热体系的储热密度最大，因此其受到广泛关注的原因为：储热密度大。 16．（5分）【学科素养·工艺流程】硝酸铵是一种常见的化肥，极易溶于水，易吸湿结块，受猛烈撞击或受热会发生爆炸。如图是以空气为原料合成硝酸铵的工业流程。分析流程，回答问题： 物质 氢气 氮气 氨气 沸点/℃（1.01×103Pa） -252 -195.8 -33.35 （1）步骤①得到的其他气体中稀有气体的一种用途是 。 （2）步骤②中，在1.01×105Pa时，要将工业合成氨的产物氨气从它的反应物氮气和氢气的混合物中分离开来，最适宜的温度（T）范围应控制在 。 （3）步骤④中发生反应的符号表达式为 。 （4）步骤⑤中只有硝酸铵生成，请写出构成硝酸铵的阳离子的符号 。 （5）保存硝酸铵时，要注意 。 【答案】（1）制成多种用途的电光源 （2）-195.8℃≤T＜-33.35℃ （3） （4） （5）阴凉、干燥、防潮、防撞击 【解析】 【小问1详解】 稀有气体通电时能发出不同颜色的光，可制成不同用途的电光源，如可用于制霓虹灯； 【小问2详解】 由表中数据可知：氢气的沸点为-252℃，氮气的沸点为-195.8℃，氨气的沸点为-33.35℃，若想将氨气从反应物氮气和氢气的混合物中分离出来，利用各组分的沸点不同分离，即让氨气为液体，但氢气和氮气均变为气体，则温度（T）范围应控制在-195.8℃≤T＜-33.35℃； 【小问3详解】 步骤④中发生反应为一氧化氮、水和氧气反应生成硝酸，该反应的符号表达式为：； 【小问4详解】步骤⑤中只有硝酸铵生成，则该反应符合“多变一”的特点，属于化合反应；硝酸铵由铵根离子和硝酸根离子构成，铵根离子属于阳离子，离子的表示方法：在该离子元素符号的右上角标上该离子所带的正负电荷数，数字在前，正负号在后，带一个电荷时，1通常省略，多个离子，就是在元素符号前面加上相应的数字，故填：； 【小问5详解】 硝酸铵极易溶于水，易吸湿结块，受猛烈撞击或受热会发生爆炸，则保存硝酸铵时，要注意阴凉、干燥、防潮、防撞击。 17．（5分）【学科素养·化学计算】锌是体内许多酶的重要组成成分，具有促进生长发育、改善味觉等作用。缺乏时会导致生长停滞、机体衰弱、口腔炎等。如图为某品牌葡萄糖酸锌口服液的部分说明书，请回答下列问题： XX牌葡萄糖酸锌口服液 【主要成分】葡萄糖酸锌 【化学式】 每支口服液含葡萄糖酸锌91.0mg （1）葡萄糖酸锌的相对分子质量是 。 （2）葡萄糖酸锌分子中氢、氧原子个数比为 （最简整数比）。 （3）某患者治疗时每天需要补充26.0mg锌元素，此患者每天需要服用该口服液多少支？（请写出计算过程） 【答案】（1）455 （2）11：7 （3）2支 【解析】 【小问1详解】葡萄糖酸锌的相对分子质量是12×12+22+16×14+65=455。 【小问2详解】由化学式可知，葡萄糖酸锌分子中氢、氧原子个数比为22：14=11：7。 【小问3详解】 解：设此患者每天需要服用该口服溶液X支，则 X=2 答：此患者每天需要服用该口服溶液2支。（格式合理即可） 18．（4分）【学科素养·气体制备】氧气在日常生活和工业生产中都是必不可少的物质。请回答下列问题： （1）若在装置A的试管口放一团棉花，用该装置制取氧气，反应的符号表达式为 。 （2）若用D装置收集氧气， 时停止收集。 （3）选择用B装置作为制取氧气发生装置的优点是 。 （4）制作简易的家用制氧机 动手实践：同学们在充分思考交流的基础上，利用家庭中常见材料制作了简易家用制氧机，如图2所示。其中A瓶中原料为过氧化氢溶液和二氧化锰，反应的符号表达式为 。 【答案】（1） （2）大气泡从瓶口向外冒出/瓶口有大气泡冒出 （3）便于添加液体 （4）H2O2H2O+O2 【解析】 （1）若用高锰酸钾制取氧气，应在装置A的试管口放一团棉花，其作用是防止加热时试管内的粉末状物质进入导管，高锰酸钾在加热条件下发生反应生成锰酸钾、二氧化锰、氧气，反应的符号表达式为：KMnO4K2MnO4+MnO2+O2，反应的化学方程式为：2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑。 （2）若用D装置收集氧气，大气泡从瓶口向外冒出/瓶口有大气泡冒出时，说明收集满了，停止收集；最终发现收集到的氧气不纯，可能的原因有：没有等到气泡均匀连续冒出就收集或集气瓶未装满水。 （3）B装置中有长颈漏斗，选择用B装置作为制取氧气发生装置的优点是：便于添加液体。 （4）图2所示，过氧化氢溶液在二氧化锰作催化剂条件下迅速发生反应生成水、氧气， A瓶中原料为过氧化氢溶液和二氧化锰，反应的符号表达式为：H2O2H2O+O2， B瓶中的水说明氧气具有的物理性质是不易溶于水。 19．（6分）【学科素养·科学探究】化学兴趣小组在学习了与水有关的知识后，开展了以“生命之源——水”为主题的项目式学习。 活动一：参观自来水生产过程 （1）同学们在老师的带领下来到自来水厂参观自来水的生产过程，该过程主要包括：取水→加絮凝剂→ →吸附→投药消毒→配水。 活动二：测量自来水的硬度 【查阅资料】同学们查阅了相关资料。了解到国家有关水的硬度的标准： 类别 极软水 软水 中硬水 硬水 高硬水 以浓度计/() 0～75 75～150 150~300 300~450 450~700 （2）同学们在实验室中取少量自来水，用便携式水硬度检测仪测得该自来水的硬度为，说明本地区的自来水属于 。 活动三：探究水的组成 【提出问题】水是由哪些元素组成的？ 【设计并进行实验】 （3）小王按如图1所示进行电解水实验。试管a中气体为 。 【实验结论】 （4）水是由 组成的。 【拓展提升】 （5）电解纯水速率较慢，为探究不同电压和不同浓度氢氧化钠溶液对电解水速率的影响，小丁用同一装置进行了多次实验，测得产生20mL氢气所需时间如图2所示，可以得出结论(写一点即可)： 。若欲探究不同温度对电解水速率的影响，如何设计实验方案 。 【答案】（1）过滤 （2）软水 （3）氢气##H2 （4）氢元素和氧元素 （5）①.其他条件相同时，电压越大，电解水速率越快##其他条件相同时，氢氧化钠溶液的浓度越大，电解水反应速率越快 ②控制其他条件相同，调节水的温度为20℃、40℃、60℃进行实验，测得产生20mL氢气所需时间 【解析】 【小问1详解】自来水生产过程一般包括取水、加絮凝剂、过滤、吸附、投药消毒、配水等步骤，故填：过滤； 【小问2详解】同学们用便携式水硬度检测仪测得自来水的硬度为，根据题目给出的分类标准，可以判断本地区自来水属于软水，故填：软水； 【小问3详解】电解水实验中“正氧负氢，氢二氧一”，试管a与电源的负极相连，收集到的气体是氢气；水通电分解生成氢气和氧气，反应的符号表达式为，故填：氢气或H2；； 【小问4详解】水通电分解生成氢气和氧气，氢气是由氢元素组成，氧气是由氧元素组成，根据质量守恒定律，化学反应前后元素种类不变，可得出水是由氢元素和氧元素组成，故填：氢元素和氧元素； 【小问5详解】由图2可知，其他条件相同时，电压越大，电解水反应速率越快，氢氧化钠溶液的浓度越大，电解水反应速率越快；欲探究不同温度对电解水速率的影响，其实验方案是控制其他条件相同，调节水的温度为20℃、40℃、60℃进行实验，测得产生20ml氢气所需时间； 故填：其他条件相同时，电压越大，电解水速率越快或其他条件相同时，氢氧化钠溶液的浓度越大，电解水反应速率越快；控制其他条件相同，调节水的温度为20℃、40℃、60℃进行实验，测得产生20mL氢气所需时间。 20．（4分）【学科素养·跨学科综合实践】 氨气是一种重要的化工原料，用氮气(N2)和氢气(H2)合成氨气是人类科学技术上的一项重大突破。如图1所示是合成氨气的主要过程。 第一步：分离空气 分离空气的常用方法有以下两种： 方法Ⅰ．将空气液化后再汽化。 （1）液态空气汽化时首先分离出氮气，则沸点：N2 O2(选填“高于”、“等于”、“低于”)。已知N2沸点-196℃；O2沸点-183℃。 方法Ⅱ．用分子筛分离。 （2）分子筛是一种内部分布有均匀微小孔径的固体，通过特制的分子筛把空气中的氧分子吸入孔穴而与其它分子分离，如图2.则分子大小：N2 O2(选填“大于”、“等于”、“小于”) 第二步：合成氨气 （3）写出氮气(N2)和氢气(H2)在高温、高压和催化剂的作用下反应生成氨气(NH3)的符号表达式 。 （4）请结合所学知识，谈谈你对催化剂的认知和理解 。(一条即可) 【答案】（1）低于 （2）大于 （3） （4）催化剂能够改变化学反应速率，改变可以是加快也可以是减慢，但化工生产中大多数催化剂是为了加快反应速率 【解析】 （1）分离液态空气法是利用液氮和液氧的沸点不同，沸点低的物质首先分离出来，分离液态空气时，首先分离出氮气，故沸点：N2低于O2； 【小问2详解】通过特制的分子筛把空气中的氧分子吸入孔穴而与其它分子分离，氧分子被吸入，而其他分子被留在表面，说明分子大小：N2大于O2； 【小问3详解】氮气(N2)和氢气(H2)在高温、高压和催化剂的作用下反应生成氨气(NH3)，反应的化学方程式为：； 【小问4详解】催化剂能够改变化学反应速率，改变可以是加快也可以是减慢，但化工生产中大多数催化剂是为了加快反应速率。 陈老师化学精品店-学科网知识店铺 https://shop.xkw.com/150301/14 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $