精品解析：辽宁省本溪市2025-2026学年九年级上学期12月月考化学试题

2025~2026学年度(上)九年级期中检测 化学试卷 理化考试时间：150分钟 化学满分：50分 考生注意：请在答题卡上相应答题区域内作答，答在本试卷上无效。 可能用到的近似相对原子质量：H-1 C-12 O-16 Ca-40 第一部分 选择题(共10分) (本部分共包括10道小题，每小题1分。下列每小题只有一个最符合题目要求的选项) 1. 镁离子在生物医学中有多种作用，下列表示2个镁离子的是 A. 2Mg B. Mg2+ C. 2Mg2+ D. Mg2 2. 下列制造手机用到的材料中，属于金属材料的是 A. 陶瓷 B. 不锈钢 C. 塑料 D. 玻璃 3. 空气中含量最高且在食品包装中用作保护气的是 A. CO2 B. N2 C. O2 D. 稀有气体 4. 下列用途中，利用了碳的化学性质的是 ①石墨作铅笔芯 ②金刚石切割玻璃 ③活性炭作滤毒剂 ④作燃料 ⑤冶炼金属 A. ①②③④ B. ③④⑤ C. ④⑤ D. ①③⑤ 5. 据预测，到2030年电动汽车锂离子电池的需求将增加5倍，因此对于上游锂资源的需求也将增加5倍。锂原子的结构示意图如图所示，下列有关锂原子的说法正确的是 A. 质子数为3 B. 核外有3个电子层 C. “+”表示锂原子带正电 D. 易得到一个电子形成阳离子 6. 下列日常生活与解释说明相符的是 日常生活 解释说明 A 晾晒湿衣服 水在一定条件下可发生分解反应 B 干冰用于人工降雨 干冰升华吸热 C 关闭天然气阀门熄灭火焰 隔绝氧气 D 用火柴引燃木材 升高木材着火点 A. A B. B C. C D. D 7. 2025年5月12日是第17个全国防灾减灾日，今年主题是“人人讲安全，个个会应急”。下列做法不符合安全要求的是 A. 家中煤气泄露，立即开窗通风 B. 定期排查身边灾害隐患 C. 高楼起火时，乘坐电梯离开火场 D. 火灾逃生时，用湿毛巾捂住口鼻并尽量贴近地面逃离 8. 某补钙剂说明书的部分内容如图所示。下列说法正确的是 XX钙片 主要成分：碳酸钙、维生素D 适应症：骨质疏松症的治疗 规格：片，每片含碳酸钙 A. 碳酸钙中钙、碳、氧三种元素的质量比为 B. 碳酸钙的相对分子质量为 C. 该钙片中碳酸钙的质量分数为40% D. 服用2片这种钙片，可摄入钙元素 9. 下列物质存在如下转化关系：(“→”表示一种物质会一步转化成另一种物质)。下列有关说法错误的是 A. 由转化为的过程中碳元素的化合价依次升高 B. 可能是含碳的化合物，也可能是单质 C. 只能通过与反应转化为 D. 也可以转化为，属于吸热反应 10. 设计合理的实验方案是实验成功的保障。下列图示实验方案能达到目的的是 选项 A B C D 实验方案 实验目的 鉴别和 除去中少量的 检验 比较纯铜片和黄铜片的硬度 A. A B. B C. C D. D 第二部分 非选择题(共40分) (本部分共包括4道小题) 11. 实验是学习化学的重要途径。回答下列问题： Ⅰ．实验室用下列装置制取纯净、干燥的二氧化碳并验证二氧化碳的性质 已知，饱和碳酸氢钠溶液可除去二氧化碳气体中混有的氯化氢，所用除杂试剂均足量。 （1）图1中用石灰石和稀盐酸制取二氧化碳，该反应的化学方程式为___________。装置A中使用分液漏斗的优点是___________。装置C中的试剂是___________。 （2）小组同学利用装置D验证二氧化碳的性质。实验过程中，证明装置D中充满二氧化碳的操作是___________，可证明二氧化碳能与水反应的现象是___________。 （3）用注射器向集满的密闭的集气瓶中注入水，并不断振荡，装置如图2，同时用气体压强传感器采集数据，如图3，图中曲线EF段气体压强迅速上升的原因是___________，曲线FG段气体压强逐渐减小，说明具有的性质是___________。 Ⅱ．控制条件可以调控化学反应 已知：白磷着火点40℃，红磷着火点260℃。 （4）图4中①中白磷燃烧，②中红磷不燃烧，得出可燃物燃烧的条件之一是___________。若验证可燃物燃烧的另一个条件，应将②中的药品替换为___________。 （5）用图5所示装置，对白磷燃烧过程中的氧气含量进行测定，得到图6所示图像。结合图像分析，“可燃物与氧气接触”应准确地表述为___________。 12. 化学在航空科技、能源应用和资源再生等领域具有重要价值。 Ⅰ．新型材料在航天科技中应用 （1）钛合金是广泛应用于航空航天器结构部件的关键材料。钛合金的熔点比纯钛的熔点___________，工业上制取金属钛(化学式为在高温下极易被氧化)的化学方程式为，其中氩气并没有改变反应速率，其作用是___________。 （2）金属铼是制造火箭喷管的最佳材料之一，其应具有的优点___________。 （3）含有氮化硅()的高温结构陶瓷用于火箭发动机。二氧化硅()、碳单质和氮气在高温条件下反应生成氮化硅和一氧化碳，该反应的化学方程式为___________。 Ⅱ．能源在航天科技中的应用 （4）①传统火箭选用偏二甲肼(，有毒)和四氧化二氮(，有毒)组成双元动力推进剂，二者反应后的生成物对环境无污染，这是因为生成了、等物质。飞船发射时，推进剂发生反应后生成的一种无污染的气体单质可能是___________，使用推进剂时应注意的一点是___________。 ②新一代运载火箭主要采用液氢发动机和液氧贮运发动机。工作时液氢燃烧的化学方程式是___________。 Ⅲ．二氧化碳的资源再生 我国研制出一种新型催化剂，在这种催化剂作用下，二氧化碳可以转化为汽油，主要转化过程如图所示(部分生成物已略去)。 （5）催化剂在化学反应前后质量和___________不变。 （6）过程Ⅰ中反应生成的另外一种物质为生活中常见的氧化物，单质X为___________。 （7）乙烯()是反应过程的生成物之一，在催化作用下能与水反应生成乙醇()，2.8t乙烯完全反应可制得乙醇的质量是___________t。 （8）对该成果的评价正确的是___________(填字母序号)。 A. 该成果有助于缓解温室效应加剧 B. 该成果可减少对化石燃料的依赖 C. 资源化利用过程中，催化剂对转化过程起到举足轻重的作用 13. 阅读下面科普短文。 臭氧()在污水处理中的应用十分广泛。它具有强氧化性和高消毒效果，能够高效地去除污水中的有机物。分离液态空气可制备，将通过臭氧发生器，部分在放电条件下转化为，可以得到与的混合气体。一定条件下会转化为，可用一定量气体中质量变为起始时质量所需的时间()来衡量转化为的快慢。不同温度下，的值见下表。 温度(T)/℃ 20 30 40 50 60 70 80 时间(t)/min 185 150 100 60 45 35 为探究降解某污染物A的影响因素，设计了以下实验。 ①实验1：取一定量含某污染物A的污水，调节酸碱度为7，分别取10mL，在10℃、20℃、50℃时，分别以一定流速通入一定体积的气体(其中体积分数为0.06%)，测得A的降解率随时间的变化如图-2所示。 ②为分析实验1中A降解率变化的原因，进行实验2.酸碱度为7时，取三份10mL的水，将含的气体以与实验1相同的流速分别通入其中，在10℃、20℃、50℃时，测量水中质量与起始通入质量的比值(a)随时间的变化，结果如图-3所示。 同时，臭氧对于细菌、病毒等微生物有很强的杀灭作用。 回答下列问题： （1）中氧元素的化合价是___________价。 （2）氧气在放电条件下生成臭氧，从微观角度分析变化前后改变的是___________。发生反应的化学方程式为___________。 （3）分离液态空气可获得和液态氧，该方法能实现空气中、分离的原因是___________。 （4）根据表1所给数据推测表中数值的范围是___________。 （5）实验1的目的是探究一定时间内___________对降解A的影响。除此以外影响降解A的因素还可能是___________(答一点即可) （6）实验2还需控制的条件是___________。 （7）下列方法能提高对污染物A的降解率的是___________(填标号)。 a．控制合适的反应温度 b．减少通入臭氧的体积 c．增大臭氧与污水的接触面积 14. 电解水制氢气的效率和成本与电极材料密切相关，同学们开展了探究活动。 探究活动一：了解水电解器 （1）负极产生能燃烧的气体，该气体是___________。 （2）停止通电，正负极生成气体的体积比为___________，说明实验数据准确。 探究活动二：电极材料对实验数据的影响 【进行实验】同学们选择了不同的电极材料(直径2mm)，电压9V，电解浓度为5%的氢氧化钠溶液，采样时间120s，测定结果平均值如下表。 电极种类 石墨 白钢 304不锈钢 纯铁 含碳量% 100 1.4-1.6 <0.08 0 负极产生气体的体积/mL 19.0 22.1 25.2 24.0 正极产生气体的体积/mL 4.6 10.9 12.5 12.0 负、正极产生气体的体积比 4.13 2.03 2.02 2.00 【数据分析】 （3）依据表中数据，下列分析正确的是___________(填序号)。 A. 120s时，石墨电极正极产生气体最多 B. 碳含量可能是影响数据准确性的因素之一 C. 纯铁比石墨更适合做水电解器的电极 （4）相同条件下，若电极表面的气泡难以脱离，则不利于氢气的产生，原因是___________。 【查阅资料】纯铁易被氧化，做电极正极一般不产生氧气。 （5）本实验现象说明纯铁基本未被氧化。推测其未被氧化的原因之一是受到___________的影响。 探究活动三：石墨电极 【交流讨论】 （6）304不锈钢的导电性为石墨的1/70-1/7.在80℃、10%的NaOH溶液中石墨腐蚀率年，304不锈钢年。石墨电极相比较于合金电极的优势是___________。 【进行实验】 （7）用试管收集水电解器正极逸出气体，加入新配制的___________，无明显现象，则无生成。 用下图实验装置，用二氧化碳传感器测得电解过程中逸出液面的浓度变化曲线。 【查阅资料】氢氧化钠与氢氧化钙化学性质相似 【实验分析】 （8）用试管收集，未检验出的原因是___________。 【设计实验】 （9）用石墨电极电解水时，正极附近出现大量黑色粉末，同学们推测是石墨，验证的基本思路是：过滤，将黑色粉末洗涤、干燥后___________。 （10）某款氢能汽车行驶300公里成本约180元，而同等里程下汽油车的成本约140元。据此分析在电极材料上还需做的努力是___________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025~2026学年度(上)九年级期中检测 化学试卷 理化考试时间：150分钟 化学满分：50分 考生注意：请在答题卡上相应答题区域内作答，答在本试卷上无效。 可能用到的近似相对原子质量：H-1 C-12 O-16 Ca-40 第一部分 选择题(共10分) (本部分共包括10道小题，每小题1分。下列每小题只有一个最符合题目要求的选项) 1. 镁离子在生物医学中有多种作用，下列表示2个镁离子的是 A. 2Mg B. Mg2+ C. 2Mg2+ D. Mg2 【答案】C 【解析】 【详解】由离子的表示方法，在表示该离子的元素符号或原子团的右上角，标出该离子所带的正负电荷数，数字在前，正负符号在后，带1个单位电荷时，1要省略。若表示多个该离子，就在其离子符号前加上相应的数字，故2个镁离子可表示为2Mg2+； 故选：C。 2. 下列制造手机用到的材料中，属于金属材料的是 A. 陶瓷 B. 不锈钢 C. 塑料 D. 玻璃 【答案】B 【解析】 【分析】金属材料包括金属及其合金。 【详解】A、陶瓷是无机非金属材料，故错误； B、不锈钢是铁、铬等金属的合金，属于金属材料。故正确； C、塑料是有机合成材料，故错误； D、玻璃是无机非金属材料，故错误。 故选B。 3. 空气中含量最高且在食品包装中用作保护气的是 A. CO2 B. N2 C. O2 D. 稀有气体 【答案】B 【解析】 【详解】A、二氧化碳约占空气体积的0.03%，空气中二氧化碳的含量较少，不符合题意； B、氮气约占空气体积的78%，是空气中含量最多的气体，且氮气化学性质稳定，可作保护气，符合题意； C、氧气约占空气体积的21%，是空气中含量第二多的气体，氧气化学性质比较活泼，不能作保护气，不符合题意； D、稀有气体约占空气体积的0.94%，空气中稀有气体的含量较少，不符合题意。 故选B。 4. 下列用途中，利用了碳的化学性质的是 ①石墨作铅笔芯 ②金刚石切割玻璃 ③活性炭作滤毒剂 ④作燃料 ⑤冶炼金属 A. ①②③④ B. ③④⑤ C. ④⑤ D. ①③⑤ 【答案】C 【解析】 【详解】物理性质：物质不需要化学变化就表现出的性质。包括：颜色、状态、气味、熔点、沸点、密度、硬度、溶解性、挥发性、延展性、导电性、吸水性、吸附性等；化学性质：物质在化学变化中表现出来的性质。可燃性、氧化性、还原性、活泼性、稳定性、腐蚀性、毒性、金属活动性等。 ①石墨作铅笔芯利用其软度和润滑性（物理性质）； ②金刚石切割玻璃利用其硬度（物理性质）； ③活性炭作滤毒剂利用其吸附性（物理性质）； ④作燃料涉及碳的燃烧（化学性质）； ⑤冶炼金属涉及碳的还原性（化学性质）。 故利用化学性质的为④和⑤。 故选C。 5. 据预测，到2030年电动汽车锂离子电池的需求将增加5倍，因此对于上游锂资源的需求也将增加5倍。锂原子的结构示意图如图所示，下列有关锂原子的说法正确的是 A. 质子数为3 B. 核外有3个电子层 C. “+”表示锂原子带正电 D. 易得到一个电子形成阳离子 【答案】A 【解析】 【详解】A、原子结构示意图中，圆圈内数字表示核内质子数，锂原子的质子数为3，故选项说法正确； B、原子结构示意图中，弧线表示电子层，锂原子核外有2个电子层，故选项说法错误； C、“+”表示锂原子核带正电，原子不显电性，故选项说法错误； D、锂原子最外层电子数是1，少于4，在化学反应中易失去1个电子而形成带1个单位正电荷的阳离子，故选项说法错误； 故选：A。 6. 下列日常生活与解释说明相符的是 日常生活 解释说明 A 晾晒湿衣服 水在一定条件下可发生分解反应 B 干冰用于人工降雨 干冰升华吸热 C 关闭天然气阀门熄灭火焰 隔绝氧气 D 用火柴引燃木材 升高木材着火点 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A、晾晒湿衣服是因为水发生蒸发（物理变化），而分解反应是化学变化，A错误。 B、干冰用于人工降雨，是因为干冰升华吸收大量的热，使周围空气温度降低，水蒸气凝结成水滴，B正确。 C、关闭天然气阀门灭火，是清除可燃物，而不是隔绝氧气，C错误。 D、用火柴引燃木材，是使木材温度达到着火点，着火点是物质的固有属性，不能升高，D错误。 故选B。 7. 2025年5月12日是第17个全国防灾减灾日，今年主题是“人人讲安全，个个会应急”。下列做法不符合安全要求的是 A. 家中煤气泄露，立即开窗通风 B. 定期排查身边灾害隐患 C. 高楼起火时，乘坐电梯离开火场 D. 火灾逃生时，用湿毛巾捂住口鼻并尽量贴近地面逃离 【答案】C 【解析】 【详解】A、家中煤气泄露，立即开窗通风，能使煤气及时扩散到空气中，降低室内煤气的浓度，防止发生爆炸，该做法符合安全要求，不符合题意； B、定期排查身边灾害隐患，可以及时发现潜在的危险，如电气线路老化、消防设施损坏等，并采取相应措施进行整改，预防灾害的发生，该做法符合安全要求，不符合题意； C、高楼起火时，电梯在火灾中可能会断电，导致被困在电梯内；而且电梯井可能成为烟囱，大量烟雾涌入，使人窒息。所以高楼起火时不能乘坐电梯离开火场，该做法不符合安全要求，符合题意； D、火灾逃生时，用湿毛巾捂住口鼻可以过滤部分有毒烟雾，防止吸入有害物质；贴近地面的空气相对较为清新，烟雾较少，能更安全地逃离火灾现场，该做法 符合安全要求，不符合题意。 故选C。 8. 某补钙剂说明书的部分内容如图所示。下列说法正确的是 XX钙片 主要成分：碳酸钙、维生素D 适应症：骨质疏松症的治疗 规格：片，每片含碳酸钙 A. 碳酸钙中钙、碳、氧三种元素的质量比为 B. 碳酸钙的相对分子质量为 C. 该钙片中碳酸钙的质量分数为40% D. 服用2片这种钙片，可摄入钙元素 【答案】D 【解析】 【详解】A、碳酸钙中钙、碳、氧元素质量比为40:12:48=10:3:12，错误； B、碳酸钙的相对分子质量单位为1，不是g，错误； C、碳酸钙质量分数为()×100%≈83.3%，错误； D、两片钙片含钙元素质量为1.25g×2×()=1g，正确； 故选D。 9. 下列物质存在如下转化关系：(“→”表示一种物质会一步转化成另一种物质)。下列有关说法错误的是 A. 由转化为的过程中碳元素的化合价依次升高 B. 可能是含碳的化合物，也可能是单质 C. 只能通过与反应转化为 D. 也可以转化为，属于吸热反应 【答案】C 【解析】 【详解】A、 C转化为CO时，C的化合价从0变为+2；CO转化为CO2时，C的化合价从+2变为+4，化合价依次升高，A正确。 B、CO2可转化为含碳化合物（如二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙和水）或单质（如镁与二氧化碳在高温条件下反应生成氧化镁和碳）， B正确。 C、 CO不仅能和O2反应生成CO2，还能和CuO等金属氧化物反应生成CO2，C错误。 D、 CO2和C在高温下反应生成CO，该反应需要吸收热量，属于吸热反应，D正确。 故选C。 10. 设计合理的实验方案是实验成功的保障。下列图示实验方案能达到目的的是 选项 A B C D 实验方案 实验目的 鉴别和 除去中少量的 检验 比较纯铜片和黄铜片的硬度 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A、甲烷燃烧生成二氧化碳和水，氢气燃烧生成水，产物中都有水，无法用该方法检验甲烷中是否含有氢气，故A错误； B、除去二氧化碳中的一氧化碳，不能用点燃的方法，因为当二氧化碳（不能燃烧且不支持燃烧）大量存在时，一氧化碳不能点燃，故B错误； C、二氧化碳不支持燃烧，使燃着的小木条熄灭，但不支持燃烧的气体不一定就是二氧化碳，如氮气也不支持燃烧，故C错误； D、一般合金的硬度大于其组成中纯金属的硬度，因此鉴别黄铜片和纯铜片的，可相互刻画，能留下痕迹的则是纯铜片，硬度小，故D正确。 故选D。 第二部分 非选择题(共40分) (本部分共包括4道小题) 11. 实验是学习化学的重要途径。回答下列问题： Ⅰ．实验室用下列装置制取纯净、干燥的二氧化碳并验证二氧化碳的性质 已知，饱和碳酸氢钠溶液可除去二氧化碳气体中混有的氯化氢，所用除杂试剂均足量。 （1）图1中用石灰石和稀盐酸制取二氧化碳，该反应的化学方程式为___________。装置A中使用分液漏斗的优点是___________。装置C中的试剂是___________。 （2）小组同学利用装置D验证二氧化碳的性质。实验过程中，证明装置D中充满二氧化碳的操作是___________，可证明二氧化碳能与水反应的现象是___________。 （3）用注射器向集满的密闭的集气瓶中注入水，并不断振荡，装置如图2，同时用气体压强传感器采集数据，如图3，图中曲线EF段气体压强迅速上升的原因是___________，曲线FG段气体压强逐渐减小，说明具有的性质是___________。 Ⅱ．控制条件可以调控化学反应 已知：白磷着火点40℃，红磷着火点260℃。 （4）图4中①中白磷燃烧，②中红磷不燃烧，得出可燃物燃烧的条件之一是___________。若验证可燃物燃烧的另一个条件，应将②中的药品替换为___________。 （5）用图5所示装置，对白磷燃烧过程中的氧气含量进行测定，得到图6所示图像。结合图像分析，“可燃物与氧气接触”应准确地表述为___________。 【答案】（1） ①. ②. 可以控制反应速度 ③. 浓硫酸##浓H2SO4 （2） ①. 用燃着的木条放在玻璃管口，观察木条是否熄灭 ②. 湿润的紫色石蕊试纸变红，而干燥的紫色石蕊试纸不变色 （3） ①. 注射器的水进入瓶中，使气体的体积缩小，压强变大 ②. 能溶于水 （4） ①. 燃烧需要温度达到可燃物的着火点 ②. 白磷和氮气(合理即可) （5）可燃物与一定浓度的氧气接触 【解析】 【小问1详解】 图1中用石灰石和稀盐酸制取二氧化碳，发生反应为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，该反应的化学方程式为：； 装置A中使用分液漏斗的优点是：可以通过分液漏斗控制液体的滴加速率，从而控制反应速率； 图1实验中需要制取纯净、干燥的二氧化碳并验证二氧化碳的性质，该实验中用石灰石和稀盐酸制取二氧化碳，盐酸具有挥发性，会使制得的二氧化碳中混有氯化氢，可用饱和碳酸氢钠溶液除去二氧化碳气体中混有的氯化氢，则C装置的作用是干燥二氧化碳，浓硫酸具有吸水性，且与二氧化碳不反应，可用浓硫酸干燥二氧化碳，故装置C中的试剂是浓硫酸； 【小问2详解】 二氧化碳不燃烧、不支持燃烧，实验过程中，证明装置D中充满二氧化碳的操作是：用燃着的木条放在玻璃管口，观察木条是否熄灭，木条熄灭，说明已经集满； 装置D中通入二氧化碳后，干燥的紫色石蕊试纸不变色，说明二氧化碳不能使石蕊变色，湿润的紫色石蕊试纸变红，说明二氧化碳与水发生了反应，故可证明二氧化碳能与水反应的现象是：湿润的紫色石蕊试纸变红，而干燥的紫色石蕊试纸不变色； 【小问3详解】 图中曲线EF段气体压强迅速上升，是因为注射器的水进入瓶中，使气体的体积缩小，压强变大； 曲线FG段气体压强逐渐减小，说明二氧化碳能溶于水，导致装置内气体减少，压强减小； 【小问4详解】 图4中①中白磷与氧气接触，温度达到了着火点，燃烧，②中红磷与氧气接触，温度没有达到着火点，不燃烧，说明燃烧需要温度达到可燃物的着火点； 若验证可燃物燃烧的另一个条件，可将②中的药品替换为白磷和氮气，①中白磷与氧气接触，温度达到了着火点，燃烧，②中白磷温度达到了着火点，但是隔绝氧气，不燃烧，说明燃烧需要与氧气接触； 【小问5详解】 该实验中白磷足量，白磷熄灭时，氧气的体积分数不是零，说明可燃物燃烧需要氧气达到一定浓度，故“可燃物与氧气接触”应准确地表述为可燃物与一定浓度的氧气接触。 12. 化学在航空科技、能源应用和资源再生等领域具有重要价值。 Ⅰ．新型材料在航天科技中应用 （1）钛合金是广泛应用于航空航天器结构部件的关键材料。钛合金的熔点比纯钛的熔点___________，工业上制取金属钛(化学式为在高温下极易被氧化)的化学方程式为，其中氩气并没有改变反应速率，其作用是___________。 （2）金属铼是制造火箭喷管的最佳材料之一，其应具有的优点___________。 （3）含有氮化硅()的高温结构陶瓷用于火箭发动机。二氧化硅()、碳单质和氮气在高温条件下反应生成氮化硅和一氧化碳，该反应的化学方程式为___________。 Ⅱ．能源在航天科技中的应用 （4）①传统火箭选用偏二甲肼(，有毒)和四氧化二氮(，有毒)组成双元动力推进剂，二者反应后的生成物对环境无污染，这是因为生成了、等物质。飞船发射时，推进剂发生反应后生成的一种无污染的气体单质可能是___________，使用推进剂时应注意的一点是___________。 ②新一代运载火箭主要采用液氢发动机和液氧贮运发动机。工作时液氢燃烧的化学方程式是___________。 Ⅲ．二氧化碳的资源再生 我国研制出一种新型催化剂，在这种催化剂作用下，二氧化碳可以转化为汽油，主要转化过程如图所示(部分生成物已略去)。 （5）催化剂在化学反应前后质量和___________不变。 （6）过程Ⅰ中反应生成的另外一种物质为生活中常见的氧化物，单质X为___________。 （7）乙烯()是反应过程的生成物之一，在催化作用下能与水反应生成乙醇()，2.8t乙烯完全反应可制得乙醇的质量是___________t。 （8）对该成果的评价正确的是___________(填字母序号)。 A. 该成果有助于缓解温室效应加剧 B. 该成果可减少对化石燃料的依赖 C. 资源化利用过程中，催化剂对转化过程起到举足轻重的作用 【答案】（1） ①. 低 ②. 隔绝空气防止生成的钛被氧化 （2）熔点高(合理即可) （3） （4） ①. 氮气##N2 ②. 防止反应物泄露或者使二者恰好完全反应 ③. （5）化学性质 （6）氢气##H2 （7）4.6 （8）ABC 【解析】 【小问1详解】 合金的熔点比组成它的纯金属的熔点低，故填：低； 根据题干可知，钛在高温下极易被氧化，氩气化学性质稳定，其作用是：隔绝空气防止生成的钛被氧化。 【小问2详解】 火箭喷管处的温度较高，金属铼能用来做火箭喷管，说明其熔点高。 【小问3详解】 二氧化硅和碳单质、氮气在高温条件下反应生成氮化硅和一氧化碳，该反应的化学方程式为：。 【小问4详解】 ①偏二甲肼和四氧化二氮反应生成二氧化碳、水和一种无污染的气体单质，根据质量守恒定律，化学反应前后元素的种类不变，可推出此气体单质含氮元素，所以是氮气； 由于偏二甲肼和四氧化二氮有毒，使用推进剂时应注意：防止反应物泄露或者使二者恰好完全反应。 ②氢气燃烧生成水，化学方程式为：。 【小问5详解】 由催化剂的概念可知，催化剂在化学反应前后质量和化学性质不变。 【小问6详解】 生活中常见的氧化物是水，根据题意可知，二氧化碳和单质X在催化剂的作用下生成一氧化碳和水，根据质量守恒定律，反应前后元素种类不变，可以推出单质X含有H元素，所以单质X是氢气。 【小问7详解】 设2.8t乙烯完全反应可制得乙醇的质量为x 【小问8详解】 A、该成果可以将二氧化碳转化为汽油，减少二氧化碳的排放，有助于缓解温室效应，该选项评价正确； B、二氧化碳转化成汽油，可减少化石燃料的使用，该选项评价正确； C、二氧化碳转化为汽油不是一步完成，几乎每个步骤都需要催化剂，催化剂的作用举足轻重，该选项评价正确。 故选：ABC。 13. 阅读下面科普短文。 臭氧()在污水处理中的应用十分广泛。它具有强氧化性和高消毒效果，能够高效地去除污水中的有机物。分离液态空气可制备，将通过臭氧发生器，部分在放电条件下转化为，可以得到与的混合气体。一定条件下会转化为，可用一定量气体中质量变为起始时质量所需的时间()来衡量转化为的快慢。不同温度下，的值见下表。 温度(T)/℃ 20 30 40 50 60 70 80 时间(t)/min 185 150 100 60 45 35 为探究降解某污染物A的影响因素，设计了以下实验。 ①实验1：取一定量含某污染物A的污水，调节酸碱度为7，分别取10mL，在10℃、20℃、50℃时，分别以一定流速通入一定体积的气体(其中体积分数为0.06%)，测得A的降解率随时间的变化如图-2所示。 ②为分析实验1中A降解率变化的原因，进行实验2.酸碱度为7时，取三份10mL的水，将含的气体以与实验1相同的流速分别通入其中，在10℃、20℃、50℃时，测量水中质量与起始通入质量的比值(a)随时间的变化，结果如图-3所示。 同时，臭氧对于细菌、病毒等微生物有很强的杀灭作用。 回答下列问题： （1）中氧元素的化合价是___________价。 （2）氧气在放电条件下生成臭氧，从微观角度分析变化前后改变的是___________。发生反应的化学方程式为___________。 （3）分离液态空气可获得和液态氧，该方法能实现空气中、分离的原因是___________。 （4）根据表1所给数据推测表中数值的范围是___________。 （5）实验1的目的是探究一定时间内___________对降解A的影响。除此以外影响降解A的因素还可能是___________(答一点即可) （6）实验2还需控制的条件是___________。 （7）下列方法能提高对污染物A的降解率的是___________(填标号)。 a．控制合适的反应温度 b．减少通入臭氧的体积 c．增大臭氧与污水的接触面积 【答案】（1）0##零 （2） ①. 分子的种类 ②. （3）氮气和氧气的沸点不同 （4）60＜t1＜100 （5） ①. 温度 ②. 污水的酸碱度(合理即可) （6）O3体积分数均为0.06% （7）ac 【解析】 【小问1详解】 O2是单质，在单质中元素的化合价为0，故氧元素的化合价为0。 【小问2详解】 从微观角度分析，化学变化中，分子分成原子，原子组合成新的分子，故变化前后分子的种类发生改变； 氧气在放电条件下生成臭氧，化学方程式为：。 【小问3详解】 氮气和氧气的沸点不同，氮气沸点低，先从液态空气中蒸发出来。 【小问4详解】 t1对应的温度为50℃，处于40℃和60℃之间，根据表1分析，随着温度升高，所需时间减少，所以t1处于40℃和60℃对应的时间之间，故60＜t1＜100。 【小问5详解】 实验1的变量是温度，故填：温度； 根据短文分析，影响O3降解A的因素还可能是：污水的酸碱度、臭氧的流速、臭氧的体积分数等。 【小问6详解】 实验2和实验1测量指标不同，为了使结果更准确，实验条件应完全相同，除了温度、酸碱度、流速等，臭氧的体积分数也应该相同，故填：O3体积分数均为0.06%。 【小问7详解】 a、由表1可知，O3的稳定性受温度影响，故需要控制合适的温度，符合题意； b、减小通入臭氧的体积，会减弱臭氧对污染物A的降解，不符合题意； c、增大臭氧与污水的接触面积，能使降解更充分，符合题意。 故选：ac。 14. 电解水制氢气的效率和成本与电极材料密切相关，同学们开展了探究活动。 探究活动一：了解水电解器 （1）负极产生能燃烧的气体，该气体是___________。 （2）停止通电，正负极生成气体的体积比为___________，说明实验数据准确。 探究活动二：电极材料对实验数据的影响 【进行实验】同学们选择了不同的电极材料(直径2mm)，电压9V，电解浓度为5%的氢氧化钠溶液，采样时间120s，测定结果平均值如下表。 电极种类 石墨 白钢 304不锈钢 纯铁 含碳量% 100 1.4-1.6 <0.08 0 负极产生气体的体积/mL 19.0 22.1 25.2 24.0 正极产生气体的体积/mL 4.6 10.9 12.5 12.0 负、正极产生气体的体积比 4.13 2.03 2.02 2.00 【数据分析】 （3）依据表中数据，下列分析正确的是___________(填序号)。 A. 120s时，石墨电极正极产生气体最多 B. 碳含量可能是影响数据准确性的因素之一 C. 纯铁比石墨更适合做水电解器的电极 （4）相同条件下，若电极表面的气泡难以脱离，则不利于氢气的产生，原因是___________。 【查阅资料】纯铁易被氧化，做电极正极一般不产生氧气。 （5）本实验现象说明纯铁基本未被氧化。推测其未被氧化的原因之一是受到___________的影响。 探究活动三：石墨电极 【交流讨论】 （6）304不锈钢的导电性为石墨的1/70-1/7.在80℃、10%的NaOH溶液中石墨腐蚀率年，304不锈钢年。石墨电极相比较于合金电极的优势是___________。 【进行实验】 （7）用试管收集水电解器正极逸出气体，加入新配制的___________，无明显现象，则无生成。 用下图实验装置，用二氧化碳传感器测得电解过程中逸出液面的浓度变化曲线。 【查阅资料】氢氧化钠与氢氧化钙化学性质相似 【实验分析】 （8）用试管收集，未检验出的原因是___________。 【设计实验】 （9）用石墨电极电解水时，正极附近出现大量黑色粉末，同学们推测是石墨，验证的基本思路是：过滤，将黑色粉末洗涤、干燥后___________。 （10）某款氢能汽车行驶300公里成本约180元，而同等里程下汽油车的成本约140元。据此分析在电极材料上还需做的努力是___________。 【答案】（1）氢气(或) （2）1：2 （3）BC （4）气泡难以脱离，会阻碍水与电极的接触，使反应难以进行 （5）氢氧化钠溶液(或电解质溶液) （6）导电性好、耐腐蚀性强 （7）澄清石灰水 （8）二氧化碳能溶于水且能与氢氧化钠溶液反应 （9）和氧气接触，高温，并验证产生的气体是否能使澄清的石灰水变浑浊 （10）降低电极材料成本 【解析】 【小问1详解】 电解水实验中，根据“正氧负氢”可知，负极产生的气体是氢气，氢气具有可燃性； 【小问2详解】 电解水实验中，与电源正极相连的一端产生氧气，与电源负极相连的一端产生氢气，产生氢气与氧气的体积比约为2:1，则停止通电，正负极生成气体的体积比为，说明实验数据准确； 【小问3详解】 A、由表格数据可知，120s时，石墨电极正极产生气体的体积为4.6mL，白钢电极正极产生气体体积为10.9mL，304不锈钢电极正极产生气体体积为12.5mL，纯铁电极正极产生气体体积为12.0mL，所以石墨电极正极产生气体不是最多的，说法错误，不符合题意； B、观察表格中不同电极的含碳量以及负、正极产生气体的体积比等数据，发现含碳量不同时，数据有所差异，所以碳含量可能是影响数据准确性的因素之一，说法正确，符合题意； C、由表格数据可知，纯铁做电极时，负、正极产生气体的体积比为2:1，与理论值2:1一致，而石墨做电极时，负、正极产生气体的体积比为4.13:1，偏差较大，所以纯铁比石墨更适合做水电解器的电极，说法正确，符合题意。 故选：BC； 【小问4详解】 气泡难以脱离，会阻碍水与电极的接触，使反应难以进行，所以则不利于氢气的产生； 【小问5详解】 由查阅资料可知纯铁易被氧化，做电极正极一般不产生氧气，但本实验中纯铁基本未被氧化，推测其未被氧化的原因之一是受到氢氧化钠溶液的影响，因为氢氧化钠溶液可能抑制了纯铁的氧化； 【小问6详解】 根据所给信息，304不锈钢的导电性为石墨的1/70-1/7，说明石墨导电性好；在80°C、10%的NaOH溶液中石墨腐蚀率<0.1mm/年，304不锈钢>1mm/年，说明石墨耐腐蚀性强，所以石墨电极相比较于合金电极的优势是导电性好、耐腐蚀性强； 【小问7详解】 检验二氧化碳通常用澄清石灰水，若加入新配制的澄清石灰水，无明显现象，说明无生成； 【小问8详解】 从二氧化碳传感器测得的电解过程中逸出液面的浓度变化曲线可知，电解过程中有二氧化碳产生，用试管收集未检验出，是因为二氧化碳能溶于水且能与氢氧化钠溶液反应，导致收集到的气体中二氧化碳含量极少，无法检验出来； 【小问9详解】 验证黑色粉末是否为石墨，可根据石墨具有可燃性进行验证，则基本思路为：过滤，将黑色粉末洗涤、干燥后，和氧气接触，高温，并验证产生的气体是否能使澄清的石灰水变浑浊； 【小问10详解】 已知氢气成本约180元，汽油约140元，说明氢气成本较高，则在电极材料上还需做的努力是降低电极材料成本，以降低电解水制取氢气的成本。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $