精品解析：山东省临沂市兰陵县实验中学2025-2026学年九年级上学期阶段性考试化学试卷（1-8单元)

2025-2026学年度第一学期九年级化学阶段性考试 1-8单元 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 O-16 Cl-35.5 Ca-40 一、选择题∶本大题包括15小题，每小题3分，共45分。在每小题列出的四个选项中，只有一个是符合题目要求的。 1. 我国空间站的再生式环控生保系统是在密封舱内建立一个类似地球环境的可循环系统，被誉为航天员的生命“保护伞”。航天员在太空中呼吸的“人造空气”中含有的成分是 A. O2和CO2 B. O2和H2O C. O2和N2 D. O2和稀有气体 2. 某“剪切增稠液体”是由微小且硬度极高的硅颗粒和聚乙二醇混合而成，当受外力打击时硅颗粒迅速沉积成一层坚硬阻挡层，可用于防弹衣。下列关于硅的说法正确的是 A. 地壳中含量最高的元素 B. 和聚乙二醇混合是化学变化 C. 属于金属单质 D. 由原子直接构成 3. 某净水装置使用膜处理技术，其原理如图所示。下列说法正确的是 A. 微滤膜能滤去大分子和蛋白质，而超滤膜不能 B. 超滤膜的孔隙直径小于微滤膜 C. 经膜处理净化后得到的水样是纯净物 D. 实验室通过过滤也可滤去悬浮颗粒和细菌 4. 使用了稀有钪钛合金的“嫦娥五号”成功完成月球采样任务并安全返回地球，实现了“上九天揽月”的壮举、钪元素在元素周期表中的信息及原子结构示意图如下图所示，下列说法正确的是 A. 钪属于非金属元素 B. 钪原子的质子数为21 C. 钪原子的相对原子质量为44.96g D. 钪原子在化学变化中易得到电子 5. 下图是拉瓦锡在1781年检验水组成的装置，利用该装置将水蒸气通过红热的铁管（EF），使水中的氧元素与铁结合而被“固定”，未反应的水蒸气经过S冷凝成液态，流入容器H，产生的气体从K口收集后，经检验证实是氢气。据此，下列叙述错误的是 A. 水是由氢、氧元素组成的 B. 水不是一种元素 C. 水是由氢气和氧气组成的 D. 水由气态变为液态是物理变化 6. 物质甲、乙均可灭杀新型冠状病毒（2019﹣nCoV），灭杀过程中有如图转化。 下列说法正确的是 A. 转化①是化合反应 B. 乙的溶液应避光保存 C. 转化过程中共有三种氧化物 D. 甲、乙、丙中氯元素的质量分数依次降低 7. 某兴趣小组借助氧气传感器探究微粒的运动。收集一塑料瓶氧气依次进行以下3步实验：①敞口放置；②双手贴在塑料瓶外壁上；③双手贴在塑料瓶外壁上并倒转瓶口。3步实验中测得塑料瓶中氧气的体积分数随时间变化的曲线依次为如图中的MN段、NP段和PR段。下列说法错误的是 A. 比较M→N和N→P，说明温度越高分子运动速度越快 B. 比较N→P和P→Q，说明氧气密度比空气密度大 C. 氧分子运动速度最慢的是Q→R D. Q→R氧气的体积分数接近21% 8. 如图所示，加热烧瓶中的水使之沸腾，水蒸气从铜管喷出，把火柴靠近管口P处，火柴被加热但不能燃烧，迅速移开火柴，火柴开始燃烧。下列说法错误的是（ ） A. 该实验现象证明燃烧需要温度达到着火点 B. P处火柴不能燃烧是因为水蒸气隔绝了氧气 C. 火柴移离水蒸气，与氧气充分接触，从而燃烧 D. 加热铜管的目的是产生高温水蒸气 9. 下列实验方案，不能达到实验目的的是 选项 实验目的 实验方案 A 检验氧气 用带火星的木条 B 鉴别氮气和二氧化碳 分别加入澄清石灰水 C 鉴别水和过氧化氢溶液 分别加入少量二氧化锰 D 除去硫酸铜溶液中的硫酸 加足量铁粉并过滤 A. A B. B C. C D. D 10. 兴趣小组同学用相同形状的铁、镁、铝、锌四种金属分别和等浓度等体积的足量稀盐酸用下图1所示装置进行实验，反应过程气压变化如图2所示。下列说法错误的是 A. 图2中①②对应的物质分别是锌和铁 B. 镁对应的气压变化中出现压强变小的原因是瓶中气体减少 C. 铝对应的气压变化，说明在实验前没有除去表面致密的氧化铝 D. 该实验能证明金属与盐酸反应的速率与金属的活动性有关 11. 逻辑推理是一种重要的化学思维方法，下列推理正确的是 A. 离子是带电荷的微粒，则带电荷的微粒一定是离子 B. H2O和H2O2的组成元素相同，所以它们的化学性质相同 C. 化合物中含有不同种元素，则由不同种元素组成的纯净物一定是化合物 D. 由同种分子构成的物质一定纯净物，所以纯净物一定是由同种分子构成 12. 如图是以铁为核心的物质间的转化关系(部分物质和反应条件已省略)，下列说法错误的是 A. 转化⑤⑥一定会有气泡产生 B. 转化③的现象是铁丝表面产生红棕色固体 C. 转化④是高炉炼铁的主要反应 D. 转化①②均可通过化合反应来实现 13. 茶叶中含有茶黄素（C29H24O12），下列说法不正确的是 A. 茶黄素由三种元素组成 B. 茶黄素的相对分子质量为574 C. 茶黄素中碳元素、氢元素、氧元素的质量比为29：2：16 D. 一个茶黄素分子由29个碳原子、24个氢原子、12个氧原子构成 14. 下列实验设计能达到目的的是 A. 检验集气瓶中O2是否集满：伸入燃着的木条 B. 鉴别MnO2和碳粉：观察颜色 C. 除去CaO中的少量CaCO3：加水溶解后过滤 D. 除去CO2中的少量O2：将气体通入灼热的铜网 15. 用如下图所示的装置测定铁的氧化物的组成。实验前，测得硬质玻璃管及管内固体药品（铁的氧化物FexOy）的总质量为65.8g，其中硬质玻璃管的质量为60g：打开弹簧夹K，通入CO并加热：当铁的氧化物全部转化为铁单质后，测得硬质玻璃管及管内固体的总质量为64.2g，则该铁的氧化物FexOy，化学式为 A. FeO B. Fe2O3 C. Fe3O4 D. Fe4O5 二、非选择题：本大题共6小题，共55分。 16. 航天员在太空生活需要氧气和水。氧气和水的相互转化，体现了“合”与“分”的思想。 （1）“合”的思想 液氢和液氧反应产生的能量可为返回舱返回提供动力，该反应的微观示意图如下： ①该化学反应的基本类型是______反应。 ②返回舱返回的动力采用液氢作为能源的优点是______（写一条即可）。 （2）“分”的思想 航天员在空间站生活所需氧气主要通过电解水获得，该反应的化学方程式是______ （3）“合”与“分”的思想 通过以上事实，证明了水是由______组成。 17. 中科院大连化物所研发了二氧化碳加氢制汽油的新型储能技术，其主要工艺流程如下： （1）电解池中，发生的反应属于基本反应类型中的______________。 （2）整个流程中，只发生物理变化的设备有______________。 （3）关于该技术的说法正确的是 （填序号）。 A. 可捕集CO2缓解温室效应 B. 可生产不含硫元素的汽油 C. 能量的转化形式：风能、光能→电能→化学能 18. 阅读下面文章，回答相关问题。 2023年9月23日，杭州亚运会开幕式使用液体火炬燃料一“零碳甲醇”，备受瞩目，它是CO2资源化利用的有效途径，是实现“碳中和”理念的重要途径(“碳中和”是指CO2的排放总量和减少总量相当)。 I．“碳捕获”并封存有利于减缓温室效应。 同学们设计了一个简易CO2捕捉器，其捕捉CO2的流程如图所示。 （1）写出喷雾反应器中采用“喷雾”的优点_______。 （2）流程中CaO与水反应后生成Ca(OH)2可循环利用，但从节能的角度看，存在的不足是_______。 Ⅱ．“碳”的转化与利用 转化一：CH4与CO2在催化剂作用下可得到CO和H2，反应过程如图所示，在催化剂表面发生的反应可分为以下2步： 反应①：CH4C+H2 反应②：C+CO2CO （3）反应①属于基本反应类型的_______反应，反应中各物质的量随温度变化的曲线如图所示，纵坐标(kmol)数值越大表示该物质越多，因此反应需在_______(填“较低”或“较高”)温度下进行。 （4）利用液氮的低温可将CO先液化，从而获得纯净的氢气，氢气先逸出，说明氢气的沸点比CO的沸点_______(填“低”或“高”)。 转化二：如图是我国科研团队利用催化剂MoS2实现低温、高效、长寿命催化CO2加氢制甲醇(CH3OH) 的工艺。 （5）写出利用光和催化剂使水制取氢气的化学方程式_____。该过程的能量转化形式为太阳能转换为______能。 （6）写出CO2和H2在MoS2催化剂和180℃条件下转化为甲醇(CH3OH)和水的化学方程式：_______。 19. 某兴趣小组的同学在学习了探究“燃烧的条件”实验后，对书上的实验进行了改进与创新。 【查阅资料】白磷、红磷的着火点分别是40℃、240℃。 【进行实验】 实验一：如图1(整套装置气密性良好)： 【步骤及现象】 步骤 现象 ①在C中加入少量白磷并加入80℃热水，塞好胶塞使导管口进入热水中 白磷不燃烧 ②将A中的溶液滴入B中，C中有气泡冒出 白磷燃烧 （1）对比①②可知。可燃物燃烧的条件之一为_______。锥形瓶B内发生反应的化学方程式为______。 实验二：如图2(夹持仪器已略去) （2）【步骤及现象】 步骤 现象 Ⅰ.将一定量的白磷、红磷分别浸入80℃热水中 白磷、红磷均不燃烧 Ⅱ.升高右侧漏斗至红磷露出水面 红磷___________ Ⅲ.升高左侧漏斗至白磷露出水面 白磷燃烧 【分析与讨论】 （3）80℃热水的作用是___________。 （4）对比Ⅱ和Ⅲ，可验证可燃物燃烧的条件之一是___________。 【反思与评价】 （5）图2实验相比图1实验存在的不足是___________。 20. 现实验室有如图装置，另备有棉花、火柴等实验用品，请回答以下问题： （1）图一中仪器①的名称是______。 （2）实验室用高锰酸钾制取氧气，在制取氧气之前需要进行的操作是______，制取氧气时可从图一中选择的发生装置是______(填字母)。 写出该反应的化学方程式______；在若用装置D收集一瓶氧气应从导管口______(选填“a”或“b”)通入。 （3）实验室制取二氧化碳的化学方程式______。图一中，使用装置B制取二氧化碳的优点______，实验室检验二氧化碳的方法______，其反应的化学方程式为______。 （4）将二氧化碳通入图二装置，玻璃管中的现象是______，其反应的化学方程式为______。 21. 碳是重要的生命元素，碳及其化合物的综合利用使世界变得更加绚丽多彩。 Ⅰ. 碳的多样性 （1）金刚石和石墨的组成元素相同，碳原子的排列方式不同，导致________（填具体的物理性质）。 （2）从石墨中分离出的单层石墨片（石墨烯）是目前人工制得的最薄材料，单层石墨片属________（填“单质”或“化合物”）。 Ⅱ. “碳中和”的实现 “碳中和”是指一定时间内CO2的排放量与吸收量基本相当。CO2的捕集、利用是实现“碳中和”的重要途径。我国力争在2060年前实现“碳中和”，体现了中国对解决全球气候问题的大国担当。 （3）大气中CO2的过度排放会造成________的加剧。 （4）工业生产中产生的CO2经吸收剂处理可实现CO2的捕集。写出NaOH溶液吸收CO2生成NaHCO3的化学方程式_______。 （5）CO2与也在一定条件下转化为CH4（反应过程如图所示，虚线处部分中间产物略去），可实现CO2的再利用。 ①该反应中MgO的作用是_________。 ②用该方法制取1t甲烷，则参与反应的二氧化碳的质量为多少_______？（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学年度第一学期九年级化学阶段性考试 1-8单元 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 O-16 Cl-35.5 Ca-40 一、选择题∶本大题包括15小题，每小题3分，共45分。在每小题列出的四个选项中，只有一个是符合题目要求的。 1. 我国空间站的再生式环控生保系统是在密封舱内建立一个类似地球环境的可循环系统，被誉为航天员的生命“保护伞”。航天员在太空中呼吸的“人造空气”中含有的成分是 A. O2和CO2 B. O2和H2O C. O2和N2 D. O2和稀有气体 【答案】C 【解析】 【详解】根据题意可知，航天员在太空中呼吸的“人造空气”的成分类似于地球环境，而地球大气的主要成分是N2和O2，故“人造空气”中含有的成分是N2和O2。 故选C。 2. 某“剪切增稠液体”是由微小且硬度极高的硅颗粒和聚乙二醇混合而成，当受外力打击时硅颗粒迅速沉积成一层坚硬阻挡层，可用于防弹衣。下列关于硅的说法正确的是 A. 地壳中含量最高的元素 B. 和聚乙二醇混合是化学变化 C. 属于金属单质 D. 由原子直接构成 【答案】D 【解析】 【详解】A、地壳中含量最高的元素是氧元素，不是硅元素，选项错误； B、由题意得硅颗粒和聚乙二醇混合没有生成新物质，故属于物理变化，选项错误； C、根据硅的偏旁是石字旁，故属于非金属元素，所以硅不属于金属单质，选项错误； D、硅是固态非金属，由硅原子构成，选项正确； 答案为：D。 3. 某净水装置使用膜处理技术，其原理如图所示。下列说法正确的是 A. 微滤膜能滤去大分子和蛋白质，而超滤膜不能 B. 超滤膜的孔隙直径小于微滤膜 C. 经膜处理净化后得到的水样是纯净物 D. 实验室通过过滤也可滤去悬浮颗粒和细菌 【答案】B 【解析】 【详解】A、由图可知，微滤膜允许大分子、蛋白质等、离子、水分子通过，可以滤去悬浮颗粒、细菌等，超滤膜允许离子、水分子通过，可以滤去大分子、蛋白质，错误； B、由图可知，微粒直径：悬浮颗粒、细菌等＞大分子、蛋白质等，而微滤膜可以滤去悬浮颗粒、细菌等，超滤膜可以滤去大分子、蛋白质，故超滤膜的孔隙直径小于微滤膜，正确； C、经过超滤膜后得到的净化水属于混合物，因为可溶性的物质不能被除去，错误； D、过滤能将难溶性杂质分离出来，不能除去悬浮颗粒和细菌，错误。 故选：B。 4. 使用了稀有钪钛合金的“嫦娥五号”成功完成月球采样任务并安全返回地球，实现了“上九天揽月”的壮举、钪元素在元素周期表中的信息及原子结构示意图如下图所示，下列说法正确的是 A. 钪属于非金属元素 B. 钪原子的质子数为21 C. 钪原子的相对原子质量为44.96g D. 钪原子在化学变化中易得到电子 【答案】B 【解析】 【详解】A、钪带“钅”属于金属元素，A错误。 B、由原子结构示意图可知，钪原子的质子数为21，B正确。 C、相对原子质量单位是“1”不是“g”，C错误。 D、钪原子最外层电子数为2小于7，在化学变化中易失去电子，D错误。 故选：B。 5. 下图是拉瓦锡在1781年检验水组成的装置，利用该装置将水蒸气通过红热的铁管（EF），使水中的氧元素与铁结合而被“固定”，未反应的水蒸气经过S冷凝成液态，流入容器H，产生的气体从K口收集后，经检验证实是氢气。据此，下列叙述错误的是 A. 水是由氢、氧元素组成的 B. 水不是一种元素 C. 水是由氢气和氧气组成的 D. 水由气态变为液态是物理变化 【答案】C 【解析】 【详解】A、根据水中的氧元素与铁结合，产生的气体是氢气，根据元素反应前后种类不变，则水是由氢、氧元素组成的，选项正确； B、根据水中的氧元素与铁结合，产生的气体是氢气，说明水不是一种元素，选项正确； C、水是纯净物，不含有氢气和氧气，选项错误； D、水由气态变为液态，只是状态的改变，没有新物质生成，是物理变化，选项正确。 故选C。 6. 物质甲、乙均可灭杀新型冠状病毒（2019﹣nCoV），灭杀过程中有如图转化。 下列说法正确的是 A. 转化①是化合反应 B. 乙的溶液应避光保存 C. 转化过程中共有三种氧化物 D. 甲、乙、丙中氯元素的质量分数依次降低 【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】A、转化①的方程式是：2ClO2+H2O＝HClO+HCl+2O2↑，生成物不是一种，不是化合反应，故选项错误； B、HClO见光易分解生成了HCl和O2，应避光保存，故选项正确； C、氧化物是由氧元素和另一种元素组成的化合物，由物质的组成可知，转化过程中共有ClO2、H2O两种氧化物，故选项错误； D、由化学式的意义可知，甲为ClO2、乙为HClO、丙为HCl，氯元素的质量分数依次升高，故选项错误。 故选：B。 7. 某兴趣小组借助氧气传感器探究微粒的运动。收集一塑料瓶氧气依次进行以下3步实验：①敞口放置；②双手贴在塑料瓶外壁上；③双手贴在塑料瓶外壁上并倒转瓶口。3步实验中测得塑料瓶中氧气的体积分数随时间变化的曲线依次为如图中的MN段、NP段和PR段。下列说法错误的是 A. 比较M→N和N→P，说明温度越高分子运动速度越快 B. 比较N→P和P→Q，说明氧气密度比空气密度大 C. 氧分子运动速度最慢的是Q→R D. Q→R氧气的体积分数接近21% 【答案】C 【解析】 【详解】A. M→N敞口放置，N→P双手贴在塑料瓶外壁上温度升高；比较M→N和N→P曲线变化可知，N→P氧气体积分数变化大，说明温度越高分子运动速度越快，正确； B. N→P和P→Q变量为瓶口方向放置不同，比较N→P和P→Q曲线，P→Q氧气体积分数变化大，说明氧气密度比空气密度大，正确； C. 氧分子运动速度与温度有关，M→N段没有升温，分子运动最慢，错误； D. Q→R氧气的体积分数不再变化，说明氧气体积分数接近空气中氧气体积分数21%，正确。 故选C。 8. 如图所示，加热烧瓶中的水使之沸腾，水蒸气从铜管喷出，把火柴靠近管口P处，火柴被加热但不能燃烧，迅速移开火柴，火柴开始燃烧。下列说法错误的是（ ） A. 该实验现象证明燃烧需要温度达到着火点 B. P处火柴不能燃烧是因为水蒸气隔绝了氧气 C. 火柴移离水蒸气，与氧气充分接触，从而燃烧 D. 加热铜管的目的是产生高温水蒸气 【答案】A 【解析】 【详解】试题分析：P处火柴不能燃烧是因为水蒸气隔绝了氧气；火柴移离水蒸气，与氧气充分接触，从而燃烧；加热铜管的目的是产生高温水蒸气。故选A． 考点：燃烧和灭火 9. 下列实验方案，不能达到实验目的的是 选项 实验目的 实验方案 A 检验氧气 用带火星的木条 B 鉴别氮气和二氧化碳 分别加入澄清石灰水 C 鉴别水和过氧化氢溶液 分别加入少量二氧化锰 D 除去硫酸铜溶液中的硫酸 加足量铁粉并过滤 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A、氧气具有助燃性，能使带火星的木条复燃，可以用带火星的木条检验，故A正确； B、取样品，加入澄清石灰水，振荡，溶液变浑浊的是二氧化碳，没有明显现象的是氮气，现象不同，可以鉴别，故B正确； C、取样品，加入二氧化锰，有气泡产生的是过氧化氢溶液，没有明显现象的是水，现象不同，可以鉴别，故C正确； D、铁会与稀硫酸和硫酸铜反应生成硫酸亚铁，既除去了杂质，也除去了主要物质，故D错误。 故选：D。 10. 兴趣小组同学用相同形状的铁、镁、铝、锌四种金属分别和等浓度等体积的足量稀盐酸用下图1所示装置进行实验，反应过程气压变化如图2所示。下列说法错误的是 A. 图2中①②对应的物质分别是锌和铁 B. 镁对应的气压变化中出现压强变小的原因是瓶中气体减少 C. 铝对应的气压变化，说明在实验前没有除去表面致密的氧化铝 D. 该实验能证明金属与盐酸反应的速率与金属的活动性有关 【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】A、把相同形状的锌和铁与足量的稀盐酸反应，由于锌的金属活动性大于铁的金属活动性，故在相同时间内，锌与稀盐酸反应产生的氢气多，故压强随时间变化较明显的是锌，则①为锌，②为铁，说法正确，不符合题意； B、镁对应的气压变化中出现压强变小的原因是镁与稀盐酸反应放出热量，当温度恢复至室温后，分子之间间隔变小，导致压强变小，说法错误，符合题意； C、铝在刚开始时气压没有变化，说明稀盐酸首先和表面的氧化铝反应，生成氯化铝和水，说法正确，不符合题意； D、活动性越强的金属与酸反应的速率越快，通过在相同时间内，气压的变化量就可得出金属与酸反应的速率与金属的活动性有关，说法正确，不符合题意； 故选B。 11. 逻辑推理是一种重要的化学思维方法，下列推理正确的是 A. 离子是带电荷的微粒，则带电荷的微粒一定是离子 B. H2O和H2O2的组成元素相同，所以它们的化学性质相同 C. 化合物中含有不同种元素，则由不同种元素组成的纯净物一定是化合物 D. 由同种分子构成的物质一定纯净物，所以纯净物一定是由同种分子构成 【答案】C 【解析】 【详解】A、离子是带电荷的微粒，但带电荷的微粒不一定是离子，如质子带正电，但质子不是离子，A错误； B、由分子构成的物质，保持该物质化学性质的最小粒子是分子。H2O和H2O2都是由分子构成的物质，它们元素相同，但分子种类不同，所以它们的化学性质不相同，B错误； C、化合物是由两种或两种以上元素组成的纯净物，化合物中含有不同种元素，则由不同种元素组成的纯净物一定是化合物，C正确； D、物质可以由分子、原子、离子构成。由同种分子构成的物质一定是纯净物，但纯净物不一定是由同种分子构成，如铁单质，属于纯净物，由同种原子构成，D错误。 故选：C。 12. 如图是以铁为核心的物质间的转化关系(部分物质和反应条件已省略)，下列说法错误的是 A. 转化⑤⑥一定会有气泡产生 B. 转化③的现象是铁丝表面产生红棕色固体 C. 转化④是高炉炼铁的主要反应 D. 转化①②均可通过化合反应来实现 【答案】A 【解析】 【详解】A、转化⑤⑥不一定会有气泡产生，可以通过铁与硫酸铜、氯化铜溶液反应实现，分别生成硫酸亚铁和铜、氯化亚铁和铜，故选项说法错误； B、转化③是铁锈蚀生成铁锈，铁锈是一种红棕色固体，故选项说法正确； C、转化④是一氧化碳与氧化铁反应生成铁和二氧化碳，是高炉炼铁的主要反应，故选项说法正确； D、转化①②可通过碳在氧气中燃烧、二氧化碳与碳在高温下反应生成一氧化碳实现，均属于化合反应，转化①②均可通过化合反应来实现，故选项说法正确。 故选A。 13. 茶叶中含有茶黄素（C29H24O12），下列说法不正确的是 A. 茶黄素由三种元素组成 B. 茶黄素的相对分子质量为574 C. 茶黄素中碳元素、氢元素、氧元素的质量比为29：2：16 D. 一个茶黄素分子由29个碳原子、24个氢原子、12个氧原子构成 【答案】B 【解析】 【详解】A、由化学式可知，茶黄素由碳、氢、氧三种元素组成，该选项说法正确； B、茶黄素的相对分子质量为12×29+1×24+16×12=564，该选项说法不正确； C、茶黄素中碳元素、氢元素、氧元素的质量比为（12×29）：（1×24）：（16×12）=29：2：16，该选项说法正确； D、由化学式可知，一个茶黄素分子由29个碳原子、24个氢原子、12个氧原子构成，该选项说法正确。 故选B。 14. 下列实验设计能达到目的的是 A. 检验集气瓶中O2是否集满：伸入燃着的木条 B. 鉴别MnO2和碳粉：观察颜色 C. 除去CaO中的少量CaCO3：加水溶解后过滤 D. 除去CO2中的少量O2：将气体通入灼热的铜网 【答案】D 【解析】 【详解】A、检验氧气是否收集满时，应将带火星的木条放在集气瓶口，不能伸入瓶中，故选项实验设计不能达到目的； B、MnO2和碳粉均为黑色粉末，用观察颜色的方法不能鉴别，故选项实验设计不能达到目的； C、CaO能与水反应生成氢氧化钙，碳酸钙难溶于水，反而会把原物质除去，不符合除杂原则，故选项实验设计不能达到目的； D、氧气通过灼热的铜网时可与铜发生反应生成氧化铜，而二氧化碳不与铜反应，能除去杂质且没有引入新的杂质，符合除杂原则，故选项实验设计能达到目的。 故选D。 15. 用如下图所示的装置测定铁的氧化物的组成。实验前，测得硬质玻璃管及管内固体药品（铁的氧化物FexOy）的总质量为65.8g，其中硬质玻璃管的质量为60g：打开弹簧夹K，通入CO并加热：当铁的氧化物全部转化为铁单质后，测得硬质玻璃管及管内固体的总质量为64.2g，则该铁的氧化物FexOy，化学式为 A. FeO B. Fe2O3 C. Fe3O4 D. Fe4O5 【答案】C 【解析】 【详解】实验前，测得硬质玻璃管及管内固体药品（铁的氧化物FexOy）的总质量为65.8g，其中硬质玻璃管的质量为60g，则铁的氧化物的质量为：65.8g-60g=5.8g，打开弹簧夹K，通入CO并加热，一氧化碳和铁的氧化物反应：，当铁的氧化物全部转化为铁单质后，测得硬质玻璃管及管内固体的总质量为64.2g，则反应后生成铁的质量为：64.2g-60g=4.2g，根据质量守恒定律，化学反应前后，元素的种类和质量不变，则铁的氧化物中铁元素的质量为4.2g，固体减少的质量为铁的氧化物中氧元素的质量，则氧元素的质量为：5.8g-4.2g=1.6g，则56x：16y=4.2g：1.6g，x：y=3:4，故铁的氧化物的化学式为：Fe3O4。 故选C。 二、非选择题：本大题共6小题，共55分。 16. 航天员在太空生活需要氧气和水。氧气和水的相互转化，体现了“合”与“分”的思想。 （1）“合”的思想 液氢和液氧反应产生的能量可为返回舱返回提供动力，该反应的微观示意图如下： ①该化学反应的基本类型是______反应。 ②返回舱返回的动力采用液氢作为能源的优点是______（写一条即可）。 （2）“分”的思想 航天员在空间站生活所需氧气主要通过电解水获得，该反应的化学方程式是______ （3）“合”与“分”的思想 通过以上事实，证明了水是由______组成。 【答案】（1） ①. 化合 ②. 热值高##燃烧产物是水，无污染等（合理即可） （2）2H2O2H2↑+O2↑ （3）氢元素和氧元素##氢、氧元素 【解析】 【小问1详解】 ①由反应的微观示意图可知，氢气和氧气在点燃的条件下生成水，反应化学方程式为2H2+O22H2O，该反应符合“多变一“的特点，属于化合反应，故填：化合； ②返回舱返回的动力采用液氢作为能源的优点是热值高、燃烧产物是水，无污染等，故填：热值高或燃烧产物是水，无污染等（合理即可）； 【小问2详解】 航天员在空间站生活所需氧气主要通过电解水获得，即水通电分解生成氢气和氧气，反应的化学方程式为2H2O2H2↑+O2↑，故填：2H2O2H2↑+O2↑； 【小问3详解】 水通电分解生成氢气和氧气，氢气在氧气中燃烧生成水，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，反应前后元素种类不变，可得出水是由氢、氧两种元素组成，故填：氢元素和氧元素或氢、氧元素。 17. 中科院大连化物所研发了二氧化碳加氢制汽油的新型储能技术，其主要工艺流程如下： （1）电解池中，发生的反应属于基本反应类型中的______________。 （2）整个流程中，只发生物理变化的设备有______________。 （3）关于该技术的说法正确的是 （填序号）。 A. 可捕集CO2缓解温室效应 B. 可生产不含硫元素的汽油 C. 能量的转化形式：风能、光能→电能→化学能 【答案】（1）分解反应 （2）氢气压缩机、蒸馏塔 （3）ABC 【解析】 【小问1详解】 电解池中，水在通电的条件下生成氢气和氧气，该反应符合“一变多”的特征，发生的反应属于基本反应类型中的分解反应。 【小问2详解】 整个流程中，氢气压缩机和蒸馏塔中没有新物质生成，只发生了物理变化。 【小问3详解】 A.该技术可捕集二氧化碳，能缓解温室效应，故A正确； B.反应物中不含硫元素，所以该技术可生产不含硫元素的汽油，故B正确； C.该技术能量的转化形式：风能、光能电能一化学能，故C正确。 故选：ABC。 18. 阅读下面文章，回答相关问题。 2023年9月23日，杭州亚运会开幕式使用液体火炬燃料一“零碳甲醇”，备受瞩目，它是CO2资源化利用的有效途径，是实现“碳中和”理念的重要途径(“碳中和”是指CO2的排放总量和减少总量相当)。 I．“碳捕获”并封存有利于减缓温室效应。 同学们设计了一个简易CO2捕捉器，其捕捉CO2的流程如图所示。 （1）写出喷雾反应器中采用“喷雾”的优点_______。 （2）流程中CaO与水反应后生成Ca(OH)2可循环利用，但从节能的角度看，存在的不足是_______。 Ⅱ．“碳”的转化与利用 转化一：CH4与CO2在催化剂作用下可得到CO和H2，反应过程如图所示，在催化剂表面发生的反应可分为以下2步： 反应①：CH4C+H2 反应②：C+CO2CO （3）反应①属于基本反应类型的_______反应，反应中各物质的量随温度变化的曲线如图所示，纵坐标(kmol)数值越大表示该物质越多，因此反应需在_______(填“较低”或“较高”)温度下进行。 （4）利用液氮的低温可将CO先液化，从而获得纯净的氢气，氢气先逸出，说明氢气的沸点比CO的沸点_______(填“低”或“高”)。 转化二：如图是我国科研团队利用催化剂MoS2实现低温、高效、长寿命催化CO2加氢制甲醇(CH3OH) 的工艺。 （5）写出利用光和催化剂使水制取氢气的化学方程式_____。该过程的能量转化形式为太阳能转换为______能。 （6）写出CO2和H2在MoS2催化剂和180℃条件下转化为甲醇(CH3OH)和水的化学方程式：_______。 【答案】（1）增大反应物的接触面积，使反应更充分  （2）碳酸钙高温煅烧，耗能较多，此转化最终没有减少二氧化碳气体的排放 （3） ①. 分解反应 ②. 较高 （4）低 （5） ①. +O2 ②. 化学 （6） 【解析】 【小问1详解】 此方法中采用“喷雾”的优点增大反应物的接触面积，使反应更充分; 【小问2详解】 流程中CaO与水反应后生成Ca(OH)2可循环利用，但从节能的角度看，碳酸钙高温煅烧，耗能较多，此转化最终没有减少二氧化碳气体的排放; 【小问3详解】 反应①符合“一变多”的特点，属于分解反应； 根据图示信息可知，温度越高，生成的一氧化碳和氢气越多；因此，反应需在较高温度下进行; 【小问4详解】 沸点低的先气化；氢气先逸出，说明氢气的沸点比CO的沸点低; 【小问5详解】 水在光和催化剂作用下生成氢气和氧气，反应的化学方程式为+O2； 该过程的能量转化形式为太阳能转换为化学能； 【小问6详解】 CO2和H2在MoS2催化剂和180℃条件下转化为甲醇(CH3OH)和水，该反应的化学方程式为：。 19. 某兴趣小组的同学在学习了探究“燃烧的条件”实验后，对书上的实验进行了改进与创新。 【查阅资料】白磷、红磷的着火点分别是40℃、240℃。 【进行实验】 实验一：如图1(整套装置气密性良好)： 【步骤及现象】 步骤 现象 ①在C中加入少量白磷并加入80℃热水，塞好胶塞使导管口进入热水中 白磷不燃烧 ②将A中的溶液滴入B中，C中有气泡冒出 白磷燃烧 （1）对比①②可知。可燃物燃烧的条件之一为_______。锥形瓶B内发生反应的化学方程式为______。 实验二：如图2(夹持仪器已略去) （2）【步骤及现象】 步骤 现象 Ⅰ.将一定量的白磷、红磷分别浸入80℃热水中 白磷、红磷均不燃烧 Ⅱ.升高右侧漏斗至红磷露出水面 红磷___________ Ⅲ.升高左侧漏斗至白磷露出水面 白磷燃烧 【分析与讨论】 （3）80℃热水的作用是___________。 （4）对比Ⅱ和Ⅲ，可验证可燃物燃烧的条件之一是___________。 【反思与评价】 （5）图2实验相比图1实验存在的不足是___________。 【答案】（1） ①. 与氧气（或空气）接触 ②. （2）不燃烧 （3）提供热量，隔绝氧气 （4）温度达到可燃物的着火点 （5）不环保，白磷燃烧生成的五氧化二磷会排放到空气中，污染空气 【解析】 【小问1详解】 步骤①中白磷温度达到了着火点，但是隔绝氧气，不燃烧，步骤②中，将A中的溶液滴入B中，C中有气泡冒出，说明B中产生了氧气，此时白磷与氧气接触，温度达到了着火点，燃烧，故对比①②可知。可燃物燃烧的条件之一为：与氧气（或空气）接触； B装置适用于固液不加热反应制取气体，适用于过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气，故发生反应为过氧化氢在二氧化锰的催化下分解生成水和氧气，该反应的化学方程式为：； 【小问2详解】 步骤Ⅱ中，升高右侧漏斗至红磷露出水面，此时红磷与氧气接触，但是温度没有达到着火点，故红磷不燃烧； 【小问3详解】 80℃热水的作用是：提供热量，使温度达到白磷的着火点，使其燃烧，同时可隔绝氧气，从而对比得出燃烧需要与氧气接触； 【小问4详解】 步骤Ⅱ中，升高右侧漏斗至红磷露出水面，此时红磷与氧气接触，但是温度没有达到着火点，故红磷不燃烧；步骤Ⅲ中，升高左侧漏斗至白磷露出水面，白磷与氧气接触，温度达到了着火点，燃烧，对比Ⅱ和Ⅲ，可验证可燃物燃烧的条件之一是：温度达到可燃物的着火点； 【小问5详解】 图2实验相比图1实验，图2实验敞口，白磷燃烧生成的五氧化二磷会逸出，污染空气，故不足是：不环保，白磷燃烧生成的五氧化二磷会排放到空气中，污染空气。 20. 现实验室有如图装置，另备有棉花、火柴等实验用品，请回答以下问题： （1）图一中仪器①的名称是______。 （2）实验室用高锰酸钾制取氧气，在制取氧气之前需要进行的操作是______，制取氧气时可从图一中选择的发生装置是______(填字母)。 写出该反应的化学方程式______；在若用装置D收集一瓶氧气应从导管口______(选填“a”或“b”)通入。 （3）实验室制取二氧化碳的化学方程式______。图一中，使用装置B制取二氧化碳的优点______，实验室检验二氧化碳的方法______，其反应的化学方程式为______。 （4）将二氧化碳通入图二装置，玻璃管中的现象是______，其反应的化学方程式为______。 【答案】（1）酒精灯 （2） ①. 检查装置的气密性 ②. C ③. ④. b （3） ①. ②. 可以控制反应的速率 ③. 将气体通入到澄清石灰水中，澄清石灰水变浑浊证明气体为二氧化碳 ④. （4） ①. 干燥的紫色石蕊试纸不变红，水润的紫色石蕊试纸变红 ②. 【解析】 【小问1详解】 仪器①的名称是酒精灯； 【小问2详解】 在制取氧气之前需要进行的操作是检查装置的气密性；高锰酸钾制取氧气是固体加热反应，故选择的发生装置是C；该反应生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，化学方程式为；装置D是排空气法收集，由于氧气的密度大于空气的密度，故用向上排空气法收集，故用装置D收集一瓶氧气应从导管口b通入； 【小问3详解】 实验室制取二氧化碳是稀盐酸和大理石反应，生成二氧化碳、水和氯化钙，化学方程式为；使用装置B制取二氧化碳的优点是可以控制反应速率；实验室检验二氧化碳的方法是将气体通入到澄清石灰水中，澄清石灰水变浑浊证明气体为二氧化碳，化学方程式为； 【小问4详解】 干燥的二氧化碳不能使紫色石蕊试纸变红，二氧化碳遇水会反应生成碳酸，碳酸能使紫色石蕊试纸变红，故将二氧化碳通入图二装置，玻璃管中的现象是干燥的紫色石蕊试纸不变红，湿润的紫色石蕊试纸变红，反应方程式为。 21. 碳是重要的生命元素，碳及其化合物的综合利用使世界变得更加绚丽多彩。 Ⅰ. 碳的多样性 （1）金刚石和石墨的组成元素相同，碳原子的排列方式不同，导致________（填具体的物理性质）。 （2）从石墨中分离出的单层石墨片（石墨烯）是目前人工制得的最薄材料，单层石墨片属________（填“单质”或“化合物”）。 Ⅱ. “碳中和”的实现 “碳中和”是指一定时间内CO2的排放量与吸收量基本相当。CO2的捕集、利用是实现“碳中和”的重要途径。我国力争在2060年前实现“碳中和”，体现了中国对解决全球气候问题的大国担当。 （3）大气中CO2的过度排放会造成________的加剧。 （4）工业生产中产生的CO2经吸收剂处理可实现CO2的捕集。写出NaOH溶液吸收CO2生成NaHCO3的化学方程式_______。 （5）CO2与也在一定条件下转化为CH4（反应过程如图所示，虚线处部分中间产物略去），可实现CO2的再利用。 ①该反应中MgO的作用是_________。 ②用该方法制取1t甲烷，则参与反应的二氧化碳的质量为多少_______？（写出计算过程） 【答案】（1）金刚石硬度大，而石墨比较软 （2）单质 （3）温室效应 （4）CO2+NaOH=NaHCO3 （5） ①. 催化作用 ②. 设：参与反应的二氧化碳的质量为x x=2.75t 答：参与反应的二氧化碳的质量为2.75t。 【解析】 【小问1详解】 金刚石和石墨组成元素都是碳元素，但碳原子排列方式不同。金刚石是正四面体网状结构，硬度极大；石墨是层状结构，层与层之间作用力较弱，质地较软。所以导致它们物理性质差异很大，比如金刚石硬度大，石墨比较软（合理即可）。 【小问2详解】 单质是由同种元素组成的纯净物，单层石墨片（石墨烯）仅由碳元素这一种元素组成，属于纯净物中的单质。 【小问3详解】 大气中CO2过度排放会使地球表面热量不易散发出去，从而造成温室效应加剧，导致全球气候变暖等一系列环境问题。 【小问4详解】 根据化学反应原理，NaOH溶液吸收CO2生成NaHCO3，该反应的化学方程式为CO2+NaOH=NaHCO3。 【小问5详解】 ①观察反应过程图2可知，MgO在反应前后其质量和化学性质都没有发生改变，所以MgO是该反应的催化剂，起催化作用。 ②见答案。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $