精品解析：江苏省扬州市高邮市2025-2026学年九年级上学期11月期中考试化学试题

2025~2026学年度第一学期期中学业质量监测试题 九年级化学 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 O-16 N-14 Si-28 F-19 一、单项选择题：共20题，每题2分，共40分。每题只有一个选项符合题意。 1. 下列是我国科学家的科学成果，主要与物质分离提纯相关的是 A. 钱逸泰，使用二氧化碳为原料制备得到金刚石 B. 徐光宪，设计国际先进水平的稀土分离技术 C. 张青莲，测定铈和铕的相对原子质量 D. 袁隆平，培育高产杂交水稻 2. 氢原子与氧原子的本质区别是 A. 质子数不同 B. 中子数不同 C. 相对原子质量不同 D. 最外层电子数不同 3. 三垛镇左家遗址发现了大量陶瓷片。制作陶瓷的工艺流程中，一定发生化学变化的是 A. 踩泥制坯 B. 拉坯成型 C. 彩绘上色 D. 窑火淬炼 4. “铝冰”是一种新型固体火箭推进剂，其成分由纳米铝粉和结冰的水混合而成。“铝冰”所属的物质类别是 A. 单质 B. 氧化物 C. 化合物 D. 混合物 5. 下列物质由分子构成的是 A. 干冰 B. 金刚石 C. 金属铜 D. 氯化钠 6. 为确保安全，面粉加工厂、加油站等处通常要在明显位置张贴的标识是 A. B. C. D. 7. 用Pt-Rh合金催化NH3制NO反应：4NH3+5X4NO+6H2O。X的化学式为 A. O2 B. NO2 C. CO D. N2O3 8. 用双氧水和制取并回收，下列操作不正确的是 A. 装 B. 制取 C. 收集 D. 过滤 9. 嫦娥六号月背采集的样品含氦元素，其在元素周期表中的信息如图所示。下列说法不正确的是 A. 氦元素属于稀有气体元素 B. 氦元素的相对原子质量为4.003g C. 氦原子的质子数为2 D. 氦气在通常条件下难与其他物质发生化学反应 10. 2025年10月31日，神舟二十一号载人飞船成功发射。长期驻留空间站实验室会导致航天员骨钙流失。为补充钙元素，可在航天食品中添加的是 A. C12H22O14Ca B. FeC6H6O7 C. KIO3 D. C12H22O14Zn 11. 科学家屠呦呦从传统中药中成功分离提取出抗疟疾的有效成分青蒿素，获得诺贝尔医学奖。青蒿素的化学式为C15H22O5，下列说法正确的是 A. 青蒿素中含有22个氢原子 B. 青蒿素中碳、氢元素质量比为15：22 C. 青蒿素中氧元素的质量分数约为10% D. 部分中药对抗疟疾有一定的功效 阅读下列材料，完成下列小题。 催化反应广泛存在，如双氧水制氧、光解水制氧、汽车尾气净化处理等。MnO2催化H2O2分解的反应，研究认为反应过程中MnO2经历了“MnO2→Mn2+→MnO2”的过程。我国科研人员研制出一种新型催化剂，在该催化剂作用下，二氧化碳可以转化为汽油，主要转化过程如图所示。 12. 下列说法正确的是 A. 光解水制取氢气中，生成物的化学能在减少 B. 汽车尾气净化处理，可以改善空气质量 C. 催化剂不参加化学反应 D. MnO2催化H2O2分解的过程中，Mn元素的化合价不变 13. 关于二氧化碳转化为汽油过程中有关说法不正确的是 A. 反应I属于化合反应 B. 汽油中主要含C、H元素 C. 该成果将二氧化碳变废为宝 D. 该成果有利于达成碳中和的目标 14. 下列物质的转化在给定条件下不能实现的是 A. PP2O5 B. KClO3O2 C H2OH2CO3 D. H2OH2 15. 在实验室中区分下列各组物质，两种方法均正确的是 A B C D 物质 白酒和白醋 木炭和红磷 蒸馏水和酒精 氧气和氮气 第一方案 闻气味 观察颜色 闻气味 观察颜色 第二方案 品尝味道 点燃观察现象 观察颜色 伸入带火星木条 A. A B. B C. C D. D 16. 中国芯片蚀刻技术国际领先。用NF3蚀刻硅芯片时，产物均呈气态，不会留下残留物。该过程中发生反应的微观示意图如图，下列说法不正确的是 A. 物质丙的化学式是：SiF4 B. 物质丁在空气中含量最高 C. 产物中丙和丁质量比26：7 D. 反应中甲和丙分子个数比为4：3 17. 不能用凉开水养金鱼。下列解释中合理的是 A. 凉开水中所含的氧原子很少 B. 凉开水中所含的氧分子很少 C. 凉开水中所含的氢分子很少 D. 凉开水中所含的氢原子很少 18. 建立微观和宏观之间的联系是一种科学的思维方式，下列叙述不正确的是 A. 石墨和金刚石物理性质不同原因是碳原子的排列方式不同 B. 氧气和臭氧的化学性质存在差异的原因是构成它们的分子不同 C. 夏天钢轨之间的缝隙变小的原因是温度升高铁原子变大了 D. 过氧化氢溶液是混合物的原因是其中含有过氧化氢分子、水分子等多种分子 19. 下列物质的性质与其用途对应关系正确的是 A. 氮气沸点低，可用作灯泡填充气 B. 金刚石有光泽，可用于切割玻璃 C. 金属镁质软，可用于制作照明弹 D. 铜具有导电性，可用于制作导线 20. 福州大学团队研发的铜锚定碳纳米球催化剂(Cu－NC－3)可实现臭氧(O3)对广谱水体污染物的高效降解。以广谱水体污染物中的草酸(OA)、苯甲酸(BA)为研究对象，实验测得水体污染物中的[TOC]t/[TOC]0 (在特定反应时间点t时，剩余的总有机碳浓度与初始总有机碳浓度的比值)如图所示，下列说法正确的是 A. 单独使用臭氧对水体污染物无降解作用 B. 该催化剂对草酸的降解效果比苯甲酸好 C. 该催化剂只能降解草酸和苯甲酸两种污染物 D. 该催化剂对苯甲酸的降解效果影响更大 二、非选择题：共5题，共60分。 21. 阅读下列资料，回答问题。 在地球46亿年的历史中，大气成分是不断变化的。在地球形成之初，大气成分以氢气(H2)和氦气(He)为主，还可能有部分氨气(NH3)、甲烷(CH4)以及少量的氮气。地球表面存在大量易与氧气反应的活泼金属，如铁等。 （1）氨气在光照条件下会发生分解，请在下列方框内绘制出相应微观粒子的模型。 （2）研究表明，原始大气中的水汽可能因太阳光照射发生分解生成了氧气与氢气，请写出反应的化学方程式______。 （3）约28亿年前，地球海里出现第一批原核生物藻类，吸收太阳光把空气中的二氧化碳转变为有机物和氧气。有机物以C6H12O6为例，请写出反应的化学方程式_____。地球上产生氧气后大气中的氧气含量却没有增加，可能的原因是______。 （4）CO2是重要的温室气体，其浓度的变化对地球气候有着重要的影响。从地质时间尺度来看，CO2来自火山喷发，请以碳酸钙为例，写出火山喷发时产生二氧化碳的化学方程式______。其消耗是在液态水作用下与地表硅酸盐岩之间的风化反应CaSiO3+CO2CaCO3+SiO2。金星与地球一样均为固态行星，其大气中CO2含量大约为95%，地表广泛存在硅酸盐岩，没有发生类似反应的原因可能是_____。SiO2是我们日常所见砂子的主要成分，SiO2中两种元素的质量比为______。 （5）现代大气成分与比例非常适合人类生存，为防止变化，你的建议是_____。 （6）电影《流浪地球》开创中国科幻电影的新里程，描写在太阳因老化形成“氦闪”而将毁灭地球的情况下，人类是如何应对一系列生存危机的场景。 ①氦原子的结构示意图为，x=_____。 ②地球即将撞向木星，木星表面氢气与地球表面大气混合，救援人员点燃混合气体，产生的巨大冲击力将地球推离木星，写出此原理的化学方程式______。 22. 我国科学家发明了一种甲烷催化制取氢气的工艺。通入的甲烷和水蒸气需在高温和催化剂作用下反应生成一氧化碳和氢气。其转化流程如图1所示。 （1）甲烷和水蒸气反应制氢气的化学方程式为______。部分氢气透过膜的原理如图4，透过膜的微观粒子是______。在反应器的膜外侧通入氧气主要目的是______。 （2）在理想状态下，小组同学设计了图2的实验，将测得的实验数据绘制成图像(如图3)，由图可得，氢气作为燃料的优点是______。从安全角度考虑，点燃两种气体前，一定要检查其______。已知常温常压下氢气和甲烷在空气中的爆炸极限(在空气中能发生燃烧或爆炸的体积分数范围)分别为4%~75%和5.3%~15%，据此推理_____(填“氢气”或“甲烷”)使用时更需注意安全性。 （3）2023年我国首次掺氢天然气(在天然气中掺入氢气)管道燃爆试验成功，掺氢天然气能改善天然气的品质。某掺氢天然气(假设该混合气体仅含CH4和H2)中氢元素质量分数为50%，则混合气体完全燃烧后生成CO2和H2O的分子个数比为_____(填最简整数比)。 23. 兴趣小组对大运河水样进行净化实验。 资料1：TDS是指水中溶解性固体总量，TDS值越大，水中可溶性固体浓度越大。 资料2： 水体种类 蒸馏水 直饮水 山泉水 自来水 河水 TDS范围/mg•L-1 0 ≤50 10-60 100-300 200-1000 （1）探究净水原理。在下面装置(图1)中分别放四种材料，水样通过后水质的变化情况如表： 材料种类 石子 细沙 木炭 棉花 悬浮物 明显减少 明显减少 明显减少 明显减少 澄清程度 较澄清 较澄清 色素异味 异味变淡 四种材料在上述净化过程中都可以起到______作用，木炭还具有______功能。测得经过棉花后水样的TDS为293，______(填“能”或“不能”)直饮。 （2）木炭的制备。木炭具有疏松多孔结构。野外烧制木炭常采用“点火烧炭，分次浇水”的步骤。查阅资料可知，在木材烧制过程中内部水分受热逸出、有机物分解(生成CO2、CO、H2、CH4等)生成气体逸出，均会在木炭中形成孔隙；C+H2OCO+H2。制备过程中分次浇水的作用是______。 （3）自来水的生产(图3)。为使运河水中细小悬浮物尽快沉降，常在水中加入明矾或氯化铁，其作用是_______。“沉降”池中放入斜管加速沉淀物沉降(图2)，斜管放置的方向为_____(a.平放b.进水口低，出水口高c.进水口高，出水口低)。“沉降”池的出水口通常选择上部，目的是_____。“过滤”池滤料层因截留过多杂质导致过滤效率下降时，用反向水流冲洗滤料，使其恢复过滤能力。据此思考，“过滤”池中细沙在上，粗沙在下的原因是_____。 24. 我国碳酸盐岩储层具有丰富的油气资源，油气的高效开采是目前研究重点。 （1）因储油岩石层缝隙较小，工业上常采用向储油层注入气体增压的方法，使石油顺利流出。向碳酸盐岩(性质类似碳酸钙)储层中注入稀盐酸的方法也能使石油顺利流出，其原因是______。 （2）稀硫酸能否代替稀盐酸用于石油开采？ 【查阅资料】稀硫酸与CaCO3反应生成CO2的同时有微溶CaSO4生成，在CaCO3表面沉积成膜。 【进行实验】实验装置如图1，电磁搅拌器可以提供不同的搅拌速率。请设计检验该装置气密性的方案_______。 实验1：锥形瓶中分别放5g粗颗粒石灰石，加入10mL3%的稀硫酸，在不同搅拌速率下进行实验。锥形瓶内压强变化如图2。分析可知：搅拌速率越快，CaSO4膜越______(填“难”或“易”)形成。 实验2：锥形瓶中分别放5g粗颗粒石灰石，加入10mL不同浓度的稀硫酸，在高转速下进行实验。锥形瓶内压强变化如图3，为使反应速率较快，应选择______(填“1%”“3%”或“5%”)硫酸溶液。 【得出结论】由以上实验可知，使用稀硫酸代替稀盐酸用于石油开采，可采取的措施为：______；_______。 25. 我国“十四五”规划明确提出2060年前要实现“碳中和”，并将“碳中和”纳入生态文明建设的总体布局。CO2减排战略是捕集、利用与储存CO2。 （1）CO2的产生。图1中，仪器C的名称是______，组装一套可控制反应速率的发生装置，选择的装置组合是______，实验室用石灰石与稀盐酸制取CO2，反应的化学方程式为______，向上排空气法收集CO2，检验已收集满的方法是_______。 下列做法会造成空气中二氧化碳增加的是______。 a.过度砍伐树木 b.大量燃烧含碳燃料 c.大量使用光伏发电 （2）CO2的捕集。 ①某同学向装满CO2的烧瓶中分别快速注入10mL水和澄清石灰水(如图2)，用传感器测得烧瓶中的压强变化如图2。 注入水后，BC段压强变化原因是______。注入澄清石灰水充分反应后压强低于注水的原因是_______(用化学方程式表示)。根据以上数据，若将烧瓶换成软塑料瓶，同样的方法将水注入，塑料瓶______(a.会变瘪b.不会变瘪)。 ②将不同Ca(OH)2含量的石灰浆10mL分别注入充满二氧化碳气体的三个完全相同的平底烧瓶，使用传感器记录压强变化结果如图3。捕集二氧化碳效果最不好的石灰浆序号为______，由此你能得到的结论有______。 ③科学家常利用饱和的K2CO3溶液吸收空气中的二氧化碳，生成KHCO3；再利用高温水蒸气使KHCO3分解生成K2CO3、CO2和H2O (如图4)。分解池中反应的化学方程式为______。经过这两个反应可达到的目的是______。 （3）CO2的利用。中国科学家已实现由CO2到淀粉的全人工合成，主要过程如图5： 绿色植物实现从二氧化碳到葡萄糖的转化过程称为______。淀粉的化学式可用(C6H10O5)n表示，若44tCO2完全转化为淀粉(假设过程碳元素没有损失，也没有增加)，可生产淀粉的质量为______t。(写出计算过程) 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025~2026学年度第一学期期中学业质量监测试题 九年级化学 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 O-16 N-14 Si-28 F-19 一、单项选择题：共20题，每题2分，共40分。每题只有一个选项符合题意。 1. 下列是我国科学家的科学成果，主要与物质分离提纯相关的是 A. 钱逸泰，使用二氧化碳为原料制备得到金刚石 B. 徐光宪，设计国际先进水平的稀土分离技术 C. 张青莲，测定铈和铕的相对原子质量 D. 袁隆平，培育高产杂交水稻 【答案】B 【解析】 【详解】A、属于制备新物质，和提纯无关，错误； B、徐光宪设计的稀土分离技术主要用于从混合物中分离和提纯稀土元素，直接涉及物质提纯，正确； C、测定原子质量和提纯无关，错误； D、农业育种，与提纯无关，错误。 故选：B。 2. 氢原子与氧原子的本质区别是 A. 质子数不同 B. 中子数不同 C. 相对原子质量不同 D. 最外层电子数不同 【答案】A 【解析】 【详解】原子的本质区别在于质子数不同，因为质子数决定了元素的种类。不是因为中子数、相对原子质量、最外层电子数不同。 故选A。 3. 三垛镇左家遗址发现了大量陶瓷片。制作陶瓷的工艺流程中，一定发生化学变化的是 A. 踩泥制坯 B. 拉坯成型 C. 彩绘上色 D. 窑火淬炼 【答案】D 【解析】 【详解】A、踩泥制坯无新物质生成，属于物理变化； B、拉坯成型无新物质生成，属于物理变化； C、彩绘上色无新物质生成，属于物理变化； D、窑火淬炼是陶瓷烧制过程，高温下粘土等原料发生化学反应（如脱水、化合），生成新物质，属于化学变化。 故选：D。 4. “铝冰”是一种新型固体火箭推进剂，其成分由纳米铝粉和结冰的水混合而成。“铝冰”所属的物质类别是 A. 单质 B. 氧化物 C. 化合物 D. 混合物 【答案】D 【解析】 【详解】“铝冰”成分由纳米铝粉和结成冰的水混合而成，铝粉和结冰的水属于不同物质，即“铝冰”由不同物质组成，属于混合物。 故选D。 5. 下列物质由分子构成的是 A. 干冰 B. 金刚石 C. 金属铜 D. 氯化钠 【答案】A 【解析】 【详解】A、干冰是固态二氧化碳，由二氧化碳分子构成，符合题意； B、金刚石由碳原子构成，不符合题意； C、铜由铜原子构成，不符合题意； D、氯化钠由氯离子和钠离子构成，不符合题意。 故选：A。 6. 为确保安全，面粉加工厂、加油站等处通常要在明显位置张贴的标识是 A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【分析】面粉加工厂、加油站要严禁烟火，防止可燃物与明火接触发生爆炸，因此要张贴严禁烟火标识。 【详解】A、该标识是爱护水资源标识，不符合题意； B、该标识是有毒品标识，不符合题意； C、该标识是严禁烟火标识，符合题意； D、该标识是可回收物标识，不符合题意。 故选C。 7. 用Pt-Rh合金催化NH3制NO反应：4NH3+5X4NO+6H2O。X的化学式为 A. O2 B. NO2 C. CO D. N2O3 【答案】A 【解析】 【详解】根据质量守恒定律，反应前后原子种类和数目不变。反应物4NH3中含4个N和12个H，生成物4NO和6H2O中含4个N、12个H和10个O。反应物中O原子仅由5X提供，故5X应含10个O原子，即X含2个O原子，化学式为O2，故选：A。 8. 用双氧水和制取并回收，下列操作不正确的是 A. 装 B. 制取 C. 收集 D. 过滤 【答案】C 【解析】 【详解】A、将固体粉末装入锥形瓶中时，先使锥形瓶倾斜，用药匙或纸槽将固体粉末送入锥形瓶底部，然后直立锥形瓶即可，不符合题意； B、将固体先装入锥形瓶中，然后从分液漏斗向锥形瓶中滴加溶液，使二者接触发生反应，不符合题意； C、氧气密度比空气大，需采用向上排空气法收集，用图示装置收集时，气体应由长管通入，空气由短管排出，符合题意； D、过滤分离水和的固液混合物，将滤渣洗涤、干燥后即可回收，不符合题意。 故选C。 9. 嫦娥六号月背采集的样品含氦元素，其在元素周期表中的信息如图所示。下列说法不正确的是 A. 氦元素属于稀有气体元素 B. 氦元素的相对原子质量为4.003g C. 氦原子的质子数为2 D. 氦气在通常条件下难与其他物质发生化学反应 【答案】B 【解析】 【详解】A、氦是0族元素，属于稀有气体元素，说法正确，不符合题意； B、由元素周期表单元格中的信息可知，元素名称下方的数字表示相对原子质量，所以氦元素的相对原子质量为4.003，单位是“1”，不是“g”，说法不正确，符合题意； C、元素周期表单元格左上角数值表示原子序数，原子序数=质子数，则氦原子的质子数是2，说法正确，不符合题意； D、稀有气体的化学性质较稳定，因此氦气在通常条件下很难与其他物质发生化学反应，说法正确，不符合题意。 故选：B。 10. 2025年10月31日，神舟二十一号载人飞船成功发射。长期驻留空间站实验室会导致航天员骨钙流失。为补充钙元素，可在航天食品中添加的是 A. C12H22O14Ca B. FeC6H6O7 C. KIO3 D. C12H22O14Zn 【答案】A 【解析】 【详解】A、补充钙元素需添加含钙化合物，C12H22O14Ca为葡萄糖酸钙，含钙元素，故选项正确； B、FeC6H6O7为柠檬酸铁，含铁元素，故选项错误； C、KIO3为碘酸钾，含碘元素，故选项错误； D、C12H22O14Zn为葡萄糖酸锌，含锌元素，故选项错误。 故选：A。 11. 科学家屠呦呦从传统中药中成功分离提取出抗疟疾的有效成分青蒿素，获得诺贝尔医学奖。青蒿素的化学式为C15H22O5，下列说法正确的是 A. 青蒿素中含有22个氢原子 B. 青蒿素中碳、氢元素的质量比为15：22 C. 青蒿素中氧元素的质量分数约为10% D. 部分中药对抗疟疾有一定的功效 【答案】D 【解析】 【详解】A、青蒿素由青蒿素分子构成，每个青蒿素分子中含22个氢原子，不符合题意； B、青蒿素中碳、氢元素的质量比为：，不符合题意； C、青蒿素中氧元素的质量分数为：，不符合题意； D、科学家屠呦呦从传统中药中成功分离提取出抗疟疾的有效成分青蒿素，说明部分中药对抗疟疾有一定的功效，符合题意。 故选D。 阅读下列材料，完成下列小题。 催化反应广泛存在，如双氧水制氧、光解水制氧、汽车尾气净化处理等。MnO2催化H2O2分解的反应，研究认为反应过程中MnO2经历了“MnO2→Mn2+→MnO2”的过程。我国科研人员研制出一种新型催化剂，在该催化剂作用下，二氧化碳可以转化为汽油，主要转化过程如图所示。 12. 下列说法正确的是 A. 光解水制取氢气中，生成物的化学能在减少 B. 汽车尾气净化处理，可以改善空气质量 C. 催化剂不参加化学反应 D. MnO2催化H2O2分解的过程中，Mn元素的化合价不变 13. 关于二氧化碳转化为汽油过程中有关说法不正确的是 A. 反应I属于化合反应 B. 汽油中主要含C、H元素 C. 该成果将二氧化碳变废为宝 D. 该成果有利于达成碳中和的目标 【答案】12. B 13. A 【解析】 【12题详解】 A、光解水制取氢气的过程中，光能转化为化学能，故生成物的化学能在增加，不符合题意； B、汽车尾气净化处理，可以减少污染物的排放，改善空气质量，符合题意； C、催化剂可能参加化学反应，如二氧化锰催化过氧化氢分解的反应中，反应过程中MnO2经历了“MnO2→Mn2+→MnO2”的过程，不符合题意； D、二氧化锰催化过氧化氢分解的反应中，反应过程中MnO2经历了“MnO2→Mn2+→MnO2”的过程，二氧化锰中氧元素显-2价，根据化合物中，正、负化合价的代数和为零，可得锰元素显+4价，则锰元素化合价发生了改变，由+4价变为+2价，再由+2价变为+4价，不符合题意。 故选B。 【13题详解】 A、反应I为二氧化碳和氢气在催化剂作用下反应生成一氧化碳，根据质量守恒定律，化学反应前后元素的种类不变，反应物中含C、H、O，生成物中含C、O，故生成物中还应含H，故还生成了含氢元素的物质，该反应的生成物有两种，不符合“多变一”的特点，不属于化合反应，符合题意； B、由图可知，(CH2)n在催化剂的作用下转化为汽油，根据质量守恒定律，化学反应前后元素的种类不变，反应物中含C、H，生成物中也应含C、H，故汽油中主要含C、H元素，不符合题意； C、该成果可将二氧化碳转化为汽油，可以变废为宝，不符合题意； D、该成果可将二氧化碳转化为汽油，可以减少二氧化碳的含量，有利于达成碳中和的目的，不符合题意。 故选A。 14. 下列物质的转化在给定条件下不能实现的是 A. PP2O5 B. KClO3O2 C. H2OH2CO3 D. H2OH2 【答案】B 【解析】 【详解】A、磷在氧气中点燃生成五氧化二磷，转化可实现，故正确； B、氯酸钾在二氧化锰催化下需加热才能分解生成氧气，给定条件仅注明MnO₂未注明加热，转化不能实现，故错误； C、水与二氧化碳反应生成碳酸，转化可实现，故正确； D、水通电分解生成氢气，转化可实现，故正确。 故选B。 15. 在实验室中区分下列各组物质，两种方法均正确是 A B C D 物质 白酒和白醋 木炭和红磷 蒸馏水和酒精 氧气和氮气 第一方案 闻气味 观察颜色 闻气味 观察颜色 第二方案 品尝味道 点燃观察现象 观察颜色 伸入带火星木条 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A.白酒有特殊气味，白醋有酸味，通过闻气味能区分二者；实验室严禁品尝化学药品的味道，不能用尝味道来区分二者，故A选项不符合题意； B.木炭是黑色固体，红磷是红色固体，通过观察颜色可以区分二者；木炭在空气中燃烧发红光，红磷在空气中燃烧产生大量白烟，分别点燃观察现象可以区分二者，故B选项符合题意； C.蒸馏水无味，医用酒精有特殊气味，通过闻气味能区分二者；蒸馏水和酒精都是无色透明的液体，观察颜色无法区分，故C选项不符合题意； D.氧气和氮气都是无色气体，通过观察颜色无法区分二者；氧气能使带火星的木条复燃，氮气不能，分别伸入带火星木条能区分二者，故D选项不符合题意； 故选B。 16. 中国芯片蚀刻技术国际领先。用NF3蚀刻硅芯片时，产物均呈气态，不会留下残留物。该过程中发生反应的微观示意图如图，下列说法不正确的是 A. 物质丙的化学式是：SiF4 B. 物质丁在空气中含量最高 C. 产物中丙和丁质量比为26：7 D. 反应中甲和丙分子个数比为4：3 【答案】C 【解析】 【分析】由图可知，该反应为NF3和Si在一定条件下反应生成SiF4和氮气，该反应的化学方程式为：，据此进行分析。 【详解】A、由图可知，每个丙分子由1个硅原子、4个氟原子构成，则丙的化学式为：SiF4，故选项说法正确； B、物质丁为氮气，氮气在空气中含量最高，故选项说法正确； C、产物中丙和丁的质量比为[（28+19×4）×3]：（14×4）=39:7，故选项说法错误； D、由化学方程式可知，参加反应的甲和丙的分子个数比为：4:3，故选项说法正确。 故选：C。 17. 不能用凉开水养金鱼。下列解释中合理的是 A. 凉开水中所含的氧原子很少 B. 凉开水中所含的氧分子很少 C. 凉开水中所含的氢分子很少 D. 凉开水中所含的氢原子很少 【答案】B 【解析】 【详解】凉开水经煮沸后，水中溶解的氧气（氧分子）因加热逸出，含量减少，金鱼无法获得足够氧气呼吸。其他选项涉及原子或氢分子，与金鱼呼吸需求无关，故选：B。 18. 建立微观和宏观之间的联系是一种科学的思维方式，下列叙述不正确的是 A. 石墨和金刚石物理性质不同的原因是碳原子的排列方式不同 B. 氧气和臭氧的化学性质存在差异的原因是构成它们的分子不同 C. 夏天钢轨之间的缝隙变小的原因是温度升高铁原子变大了 D. 过氧化氢溶液是混合物的原因是其中含有过氧化氢分子、水分子等多种分子 【答案】C 【解析】 【详解】A、石墨和金刚石物理性质不同的原因是两种物质中碳原子的排列方式不同，选项正确，不符合题意； B、氧气由氧气分子构成，臭氧由臭氧分子构成，两种物质的分子的构成不同，所以两种物质的化学性质存在差异，选项正确，不符合题意； C、夏天钢轨之间的缝隙变小的原因是温度升高，铁原子之间的间隔变大了，而铁原子本身并没有变化，选项错误，符合题意； D、过氧化氢溶液中含有过氧化氢分子、水分子等多种分子，所以过氧化氢溶液属于混合物，选项正确，不符合题意； 故选C。 19. 下列物质的性质与其用途对应关系正确的是 A. 氮气沸点低，可用作灯泡填充气 B. 金刚石有光泽，可用于切割玻璃 C. 金属镁质软，可用于制作照明弹 D. 铜具有导电性，可用于制作导线 【答案】D 【解析】 【详解】A、氮气化学性质稳定，可用作灯泡填充气，对应关系不正确； B、金刚石硬度大，可用于切割玻璃，对应关系不正确； C、金属镁燃烧时，发出耀眼的白光，可用于制作照明弹，对应关系不正确； D、铜具有导电性，可用于制作导线，对应关系正确。 故选：D。 20. 福州大学团队研发的铜锚定碳纳米球催化剂(Cu－NC－3)可实现臭氧(O3)对广谱水体污染物的高效降解。以广谱水体污染物中的草酸(OA)、苯甲酸(BA)为研究对象，实验测得水体污染物中的[TOC]t/[TOC]0 (在特定反应时间点t时，剩余的总有机碳浓度与初始总有机碳浓度的比值)如图所示，下列说法正确的是 A. 单独使用臭氧对水体污染物无降解作用 B. 该催化剂对草酸的降解效果比苯甲酸好 C. 该催化剂只能降解草酸和苯甲酸两种污染物 D. 该催化剂对苯甲酸的降解效果影响更大 【答案】B 【解析】 【详解】A、从图中可见，TOC随时间仍有一定程度下降，说明臭氧本身对污染物有一定的降解作用，故选项说法错误； B、从图中可见，相较于单独使用臭氧，加入催化剂(Cu-NC-3)后，两种污染物(草酸OA、苯甲酸BA)的降解程度均明显提高；但草酸(OA)的TOC下降幅度更大，说明该催化剂对草酸的降解效果更好，故选项说法正确； C、根据题干信息可知，该催化剂适用于广谱水体污染物，并非只能降解草酸和苯甲酸两种污染物，故选项说法错误； D、由图可知，与草酸相比，苯甲酸的TOC下降幅度较小，说明催化剂对苯甲酸的降解作用没有对草酸明显，故选项说法错误。 故选：B。 二、非选择题：共5题，共60分。 21. 阅读下列资料，回答问题。 在地球46亿年的历史中，大气成分是不断变化的。在地球形成之初，大气成分以氢气(H2)和氦气(He)为主，还可能有部分氨气(NH3)、甲烷(CH4)以及少量的氮气。地球表面存在大量易与氧气反应的活泼金属，如铁等。 （1）氨气在光照条件下会发生分解，请在下列方框内绘制出相应微观粒子的模型。 （2）研究表明，原始大气中的水汽可能因太阳光照射发生分解生成了氧气与氢气，请写出反应的化学方程式______。 （3）约28亿年前，地球海里出现第一批原核生物藻类，吸收太阳光把空气中的二氧化碳转变为有机物和氧气。有机物以C6H12O6为例，请写出反应的化学方程式_____。地球上产生氧气后大气中的氧气含量却没有增加，可能的原因是______。 （4）CO2是重要的温室气体，其浓度的变化对地球气候有着重要的影响。从地质时间尺度来看，CO2来自火山喷发，请以碳酸钙为例，写出火山喷发时产生二氧化碳的化学方程式______。其消耗是在液态水作用下与地表硅酸盐岩之间的风化反应CaSiO3+CO2CaCO3+SiO2。金星与地球一样均为固态行星，其大气中CO2含量大约为95%，地表广泛存在硅酸盐岩，没有发生类似反应的原因可能是_____。SiO2是我们日常所见砂子的主要成分，SiO2中两种元素的质量比为______。 （5）现代大气成分与比例非常适合人类生存，为防止变化，你的建议是_____。 （6）电影《流浪地球》开创中国科幻电影的新里程，描写在太阳因老化形成“氦闪”而将毁灭地球的情况下，人类是如何应对一系列生存危机的场景。 ①氦原子的结构示意图为，x=_____。 ②地球即将撞向木星，木星表面氢气与地球表面大气混合，救援人员点燃混合气体，产生的巨大冲击力将地球推离木星，写出此原理的化学方程式______。 【答案】（1） （2） （3） ①. ②. 氧气与铁等活泼金属发生了反应 （4） ①. ②. 金星上没有水 ③. 7：8##8:7 （5）大力发展清洁能源（合理即可） （6） ①. 2 ②. 【解析】 【小问1详解】 每个氨分子由1个氮原子和3个氢原子构成，则表示氮原子，表示氢原子，根据质量守恒定律，化学反应前后原子的种类和数目不变，反应物中含N、H的个数分别是2、6，生成物中含N、H的个数分别是0、6，故生成物中还应含2个N，每个氮分子由2个氮原子构成，则图中应补充1个氮分子，故图为：； 【小问2详解】 原始大气中的水汽可能因太阳光照射发生分解生成了氧气与氢气，即呈气态的水在太阳光的作用下反应生成氢气和氧气，该反应的化学方程式为：； 【小问3详解】 原核生物藻类，吸收太阳光把空气中的二氧化碳转变为有机物和氧气。有机物以C6H12O6为例，根据质量守恒定律，化学反应前后元素的种类不变，生成物中含氢元素，则反应物中也应含氢元素，则水参与了反应，则该反应的化学方程式为：； 地球表面存在大量易与氧气反应的活泼金属，如铁等。故地球上产生氧气后大气中的氧气含量却没有增加，可能的原因是：氧气与铁等活泼金属发生了反应； 【小问4详解】 火山喷发时，碳酸钙在高温条件下反应生成氧化钙和二氧化碳，该反应的化学方程式为：； CaSiO3和二氧化碳的反应需要在液态水的作用下才能反应，故金星与地球一样均为固态行星，其大气中CO2含量大约为95%，地表广泛存在硅酸盐岩，没有发生类似反应的原因可能是：金星上没有水； 二氧化硅中硅、氧元素的质量比为：28:32=7:8； 【小问5详解】 现代大气成分与比例非常适合人类生存，为防止变化，可以大力发展清洁能源，减少化石燃料的使用，减少二氧化硫等污染物的排放，或是积极植树造林，增加二氧化碳的吸收，改善空气质量； 【小问6详解】 ①在原子中，质子数=核外电子数，则x=2； ②此原理为氢气和氧气在点燃的条件下反应生成水，该反应的化学方程式为：。 22. 我国科学家发明了一种甲烷催化制取氢气的工艺。通入的甲烷和水蒸气需在高温和催化剂作用下反应生成一氧化碳和氢气。其转化流程如图1所示。 （1）甲烷和水蒸气反应制氢气的化学方程式为______。部分氢气透过膜的原理如图4，透过膜的微观粒子是______。在反应器的膜外侧通入氧气主要目的是______。 （2）在理想状态下，小组同学设计了图2的实验，将测得的实验数据绘制成图像(如图3)，由图可得，氢气作为燃料的优点是______。从安全角度考虑，点燃两种气体前，一定要检查其______。已知常温常压下氢气和甲烷在空气中的爆炸极限(在空气中能发生燃烧或爆炸的体积分数范围)分别为4%~75%和5.3%~15%，据此推理_____(填“氢气”或“甲烷”)使用时更需注意安全性。 （3）2023年我国首次掺氢天然气(在天然气中掺入氢气)管道燃爆试验成功，掺氢天然气能改善天然气的品质。某掺氢天然气(假设该混合气体仅含CH4和H2)中氢元素质量分数为50%，则混合气体完全燃烧后生成CO2和H2O的分子个数比为_____(填最简整数比)。 【答案】（1） ①. CH4+H2O3H2+CO ②. 氢原子 ③. 与氢气反应，为反应提供热量 （2） ①. 等质量的氢气完全燃烧释放的热量更多 ②. 纯度 ③. 氢气 （3）1：6 【解析】 【小问1详解】 甲烷和水蒸气在高温和催化剂作用下反应生成一氧化碳和氢气，反应的化学方程式为：CH4+H2O3H2+CO；部分氢气透过膜的原理如图4，透过膜的微观粒子是氢原子，在反应器的膜外侧通入氧气主要目的是与氢气反应，为反应提供热量； 【小问2详解】 由图3可知，当可燃物质量相同时，氢气燃烧产生热量大于天然气，因此氢气作为燃料的优点是燃烧热值高；氢气、天然气均属于可燃性气体，从安全角度考虑，点燃两种气体前，一定要检查其纯度，以防止气体中混有空气（氧气）导致爆炸；氢气的爆炸极限范围（4%~75%）比甲烷（5.3%~15%）更广，因此氢气使用时更需注意安全性； 【小问3详解】 设该混合气体的质量为m，其中氢元素质量分数为50%，则氢元素的质量为，由于该混合气体仅含CH4和H2，则混合气体中碳元素的质量为，根据质量守恒定律，反应前后元素的质量不变，则生成二氧化碳的质量为，生成水的质量为，则混合气体完全燃烧后生成CO2和H2O的分子个数比为。 23. 兴趣小组对大运河水样进行净化实验。 资料1：TDS是指水中溶解性固体总量，TDS值越大，水中可溶性固体浓度越大。 资料2： 水体种类 蒸馏水 直饮水 山泉水 自来水 河水 TDS范围/mg•L-1 0 ≤50 10-60 100-300 200-1000 （1）探究净水原理。在下面装置(图1)中分别放四种材料，水样通过后水质的变化情况如表： 材料种类 石子 细沙 木炭 棉花 悬浮物 明显减少 明显减少 明显减少 明显减少 澄清程度 较澄清 较澄清 色素异味 异味变淡 四种材料在上述净化过程中都可以起到______作用，木炭还具有______功能。测得经过棉花后水样的TDS为293，______(填“能”或“不能”)直饮。 （2）木炭的制备。木炭具有疏松多孔结构。野外烧制木炭常采用“点火烧炭，分次浇水”的步骤。查阅资料可知，在木材烧制过程中内部水分受热逸出、有机物分解(生成CO2、CO、H2、CH4等)生成气体逸出，均会在木炭中形成孔隙；C+H2OCO+H2。制备过程中分次浇水的作用是______。 （3）自来水的生产(图3)。为使运河水中细小悬浮物尽快沉降，常在水中加入明矾或氯化铁，其作用是_______。“沉降”池中放入斜管加速沉淀物沉降(图2)，斜管放置的方向为_____(a.平放b.进水口低，出水口高c.进水口高，出水口低)。“沉降”池的出水口通常选择上部，目的是_____。“过滤”池滤料层因截留过多杂质导致过滤效率下降时，用反向水流冲洗滤料，使其恢复过滤能力。据此思考，“过滤”池中细沙在上，粗沙在下的原因是_____。 【答案】（1） ①. 过滤 ②. 吸附 ③. 不能 （2）防止水量过大，使火焰熄灭；产生更多的气体，形成更多的空隙，使吸附能力更好 （3） ①. 吸附细小悬浮物变成大的悬浮物而沉降 ②. b进水口低，出水口高 ③. 防止净水溢出时带走沉降物 ④. 防止细沙堵塞出水口 【解析】 【小问1详解】 四种材料（石子、细沙、木炭、棉花）在净化过程中都可以起到过滤作用（能除去水中的悬浮物，提升澄清程度）。 木炭还具有吸附功能；直饮水的TDS要求是≤50 mg·L⁻¹，而经过棉花过滤后的水样TDS为293，所以该水样不能直饮； 【小问2详解】 制备过程中分次浇水的作用是为了防止水量过大，使火焰熄灭；产生更多的气体，形成更多的空隙，使吸附能力更好； 【小问3详解】 明矾或氯化铁在水中会形成胶状物，作用是吸附细小悬浮物变成大的悬浮物而沉降；斜管放置的方向为b（进水口低，出水口高），这样能让沉淀物在重力作用下更容易沉积，同时水流可以顺利通过斜管区域；“沉降”池的出水口通常选择上部，目的是防止净水溢出时带走沉降物；“过滤”池中细沙在上，粗沙在下的原因是防止细沙堵塞出水口。 24. 我国碳酸盐岩储层具有丰富的油气资源，油气的高效开采是目前研究重点。 （1）因储油岩石层缝隙较小，工业上常采用向储油层注入气体增压的方法，使石油顺利流出。向碳酸盐岩(性质类似碳酸钙)储层中注入稀盐酸的方法也能使石油顺利流出，其原因是______。 （2）稀硫酸能否代替稀盐酸用于石油开采？ 【查阅资料】稀硫酸与CaCO3反应生成CO2的同时有微溶CaSO4生成，在CaCO3表面沉积成膜。 【进行实验】实验装置如图1，电磁搅拌器可以提供不同的搅拌速率。请设计检验该装置气密性的方案_______。 实验1：锥形瓶中分别放5g粗颗粒石灰石，加入10mL3%的稀硫酸，在不同搅拌速率下进行实验。锥形瓶内压强变化如图2。分析可知：搅拌速率越快，CaSO4膜越______(填“难”或“易”)形成。 实验2：锥形瓶中分别放5g粗颗粒石灰石，加入10mL不同浓度的稀硫酸，在高转速下进行实验。锥形瓶内压强变化如图3，为使反应速率较快，应选择______(填“1%”“3%”或“5%”)硫酸溶液。 【得出结论】由以上实验可知，使用稀硫酸代替稀盐酸用于石油开采，可采取措施为：______；_______。 【答案】（1）碳酸盐岩能与盐酸反应产生气体，增大压强，将石油挤出，同时碳酸盐岩与盐酸反应，使岩石层缝隙变大，利于石油流出 （2） ①. 连接好装置，用手捂住锥形瓶外壁，如传感器显示压强增大后保持稳定，说明气密性良好 ②. 难 ③. 1% ④. 使用1%浓度的稀硫酸 ⑤. 开采过程中用机器进行搅拌 【解析】 【小问1详解】 碳酸盐岩能与盐酸反应产生气体，增大压强，将石油挤出，同时碳酸盐岩与盐酸反应，使岩石层缝隙变大，利于石油流出； 【小问2详解】 进行实验：实验装置如图1，检验该装置气密性的方法：连接好装置，用手捂住锥形瓶外壁，如传感器显示压强增大后保持稳定，说明气密性良好； CaSO4膜覆盖在CaCO3表面会阻碍反应的进行，由图2可知，相同时间内，高转速下瓶内气体压强更大，说明石灰石与稀硫酸反应产生CO2气体的速率更快，进一步说明CaSO4膜在高转速下更难形成； 由图3可知，相同条件下，浓度更低的稀硫酸，相同时间内气体压强更大，说明在其他条件一定时，稀硫酸的浓度越低，CaSO4膜越难形成，为使反应速率较快，应选择1%硫酸溶液； 由以上实验可知，使用稀硫酸代替稀盐酸用于石油开采，可采取的措施为：使用1%浓度的稀硫酸、开采过程中用机器进行搅拌。 25. 我国“十四五”规划明确提出2060年前要实现“碳中和”，并将“碳中和”纳入生态文明建设的总体布局。CO2减排战略是捕集、利用与储存CO2。 （1）CO2的产生。图1中，仪器C的名称是______，组装一套可控制反应速率的发生装置，选择的装置组合是______，实验室用石灰石与稀盐酸制取CO2，反应的化学方程式为______，向上排空气法收集CO2，检验已收集满的方法是_______。 下列做法会造成空气中二氧化碳增加的是______。 a.过度砍伐树木 b.大量燃烧含碳燃料 c.大量使用光伏发电 （2）CO2的捕集。 ①某同学向装满CO2的烧瓶中分别快速注入10mL水和澄清石灰水(如图2)，用传感器测得烧瓶中的压强变化如图2。 注入水后，BC段压强变化的原因是______。注入澄清石灰水充分反应后压强低于注水的原因是_______(用化学方程式表示)。根据以上数据，若将烧瓶换成软塑料瓶，同样的方法将水注入，塑料瓶______(a.会变瘪b.不会变瘪)。 ②将不同Ca(OH)2含量的石灰浆10mL分别注入充满二氧化碳气体的三个完全相同的平底烧瓶，使用传感器记录压强变化结果如图3。捕集二氧化碳效果最不好的石灰浆序号为______，由此你能得到的结论有______。 ③科学家常利用饱和的K2CO3溶液吸收空气中的二氧化碳，生成KHCO3；再利用高温水蒸气使KHCO3分解生成K2CO3、CO2和H2O (如图4)。分解池中反应的化学方程式为______。经过这两个反应可达到的目的是______。 （3）CO2的利用。中国科学家已实现由CO2到淀粉的全人工合成，主要过程如图5： 绿色植物实现从二氧化碳到葡萄糖的转化过程称为______。淀粉的化学式可用(C6H10O5)n表示，若44tCO2完全转化为淀粉(假设过程碳元素没有损失，也没有增加)，可生产淀粉的质量为______t。(写出计算过程) 【答案】（1） ①. 长颈漏斗 ②. ADG ③. ④. 在集气瓶口放一根燃着的木条，若木条熄灭，说明二氧化碳已满 ⑤. ab （2） ①. 二氧化碳溶于水，与水反应 ②. ③. b ④. 石灰浆－3 ⑤. 石灰浆－3中氢氧化钙含量高，生成的碳酸钙覆盖在氢氧化钙的表面，阻止了反应的进一步进行（或吸收二氧化碳的石灰浆浓度不宜过大） ⑥. 2KHCO3K2CO3+H2O+CO2↑ ⑦. 吸收并富集空气中二氧化碳 （3） ①. 光合作用 ②. 根据题意可知，二氧化碳中碳元素的质量和淀粉中碳元素的质量相等，则淀粉中碳元素的质量为 可产生淀粉的质量为： 【解析】 【小问1详解】 据图可知，仪器C是长颈漏斗； 分液漏斗D可控制反应速率，组装成发生装置还需要盛放药品的锥形瓶A，能安装长颈漏斗的双孔橡皮塞，故组装一套可控制反应速率的发生装置，选择的装置组合是ADG； 石灰石与稀盐酸反应，生成水、二氧化碳和氯化钙，化学方程式为：； 二氧化碳不能燃烧也不支持燃烧，验满的方法是：在集气瓶口放一根燃着的木条，若木条熄灭，说明二氧化碳已满。 a、过度砍伐树木，导致吸收二氧化碳量减少，空气中二氧化碳增加，符合题意； b、大量燃烧含碳燃料，会产生大量的二氧化碳，导致空气中二氧化碳增加，符合题意； c、光伏发电是将光能转化为电能，不涉及化石燃料的燃烧，不产生二氧化碳，不符合题意； 故选：ab 【小问2详解】 ①据图2可知，BC段压强变小，原因是：二氧化碳溶于水，与水反应，气体减少，压强减小； 注入澄清石灰水比注水消耗的二氧化碳多，因为澄清石灰水中的Ca(OH)2也能与二氧化碳反应，生成碳酸钙沉淀和水，化学方程式为：； 由图2可知，注入水的烧瓶压强先增加后减小，但减小后的压强仍比初始压强大，所以将烧瓶换成软塑料瓶，同样的方法将水注入，塑料瓶不会变瘪。 ②捕集二氧化碳效果越好，压强减少的越多，则压强减少的越少，说明捕集效果越不好，由图3可知，捕集二氧化碳效果最不好的石灰浆序号为石灰浆－3； 石灰浆－3中氢氧化钙含量最高，捕集二氧化碳效果最差，可能的原因是：氢氧化钙含量高，生成的碳酸钙覆盖在氢氧化钙的表面，阻止了反应的进一步进行。 ③分解池中的碳酸氢钾受热分解生成碳酸钾、二氧化碳和水，化学方程式为：2KHCO3K2CO3+H2O+CO2↑； 经过对空气中二氧化碳的吸收、分解再产生，可达到的目的是：吸收并富集空气中二氧化碳。 【小问3详解】 绿色植物将二氧化碳转化为葡萄糖的过程是光合作用； 见答案。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $