精品解析：广东省汕头市龙湖区2024-2025学年九年级上学期期末考试化学试题

2024~2025学年度第一学期期末学生学业质量评估 九年级化学 说明： 1．全卷满分100分，考试用时60分钟。 2．可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 O-16 一、选择题：本大题共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。 1. 下列关于空气及其成分的说法正确的是 A. 空气中含量最多的元素是氧元素 B. 臭氧层破坏与空气污染无关 C. 鱼能在水中生存，说明氧气易溶于水 D. 氮气可用作保护气，是因为氮气化学性质不活泼 2. 下列图标表示实验中产生了有害固体颗粒或有毒气体，需要打开排气扇换气的是 A. B. C. D. 3. 安全警钟应时刻长鸣。下列做法错误的是 A. 油锅着火，锅盖盖灭 B. 燃气泄漏，开灯检查 C. 点燃氢气，提前验纯 D. 面粉厂内，禁止吸烟 4. 研发了多种用于石油化工生产的催化剂，为我国炼油催化剂制造技术奠定基础的科学家是 A. 张青莲 B. 徐寿 C. 闵恩泽 D. 侯德榜 5. 2024年5月1日，我国节约用水行政法规《节约用水条例》正式实施。下列行为不利于节约用水的是 A. 工业用水重复使用 B. 洗手后不随手关水龙头 C. 生活中用淘米水浇花 D. 园林用水采用节水灌溉方式 6. 下图是金刚石、石墨、等物质的结构示意图、下列说法错误的是 A. 金刚石和石墨原子排列方式不同，物理性质存在明显差异 B. 每个分子是由60个碳原子构成的 C. 从石墨中分离出的单晶石墨片是一种新型的化合物 D. 金刚石薄膜透光性好．硬度大可用作光学仪器的涂层 7. 开展化学实验探究需要具备严谨求实的科学态度。下列实验操作正确的是 A. 称量固体 B. 点燃酒精灯 C. 洗涤试管 D. 收集氧气 潮汕盛产茶叶，茶兴于唐而盛于宋。潮汕茶道注重礼仪，讲究茶具、水质、火候等，泡茶成为一种艺术和生活态度。请回答第8～10小题。 8. 茶水中含有咖啡碱（），适量饮用可以达到生津止渴、提神消疲的功效。下列关于咖啡碱说法正确的是 A. 是一种氧化物 B. 碳元素和氢元素的质量比为4:5 C. 含有24个原子 D. 氢元素质量分数最小 9. 从微观角度解释泡茶时闻到茶香的原因是 A. 分子在不断运动 B. 分子之间有间隔 C. 分子的种类发生改变 D. 分子的质量和体积都很小 10. 茶叶中的钾元素不仅有助于补充人体所需的矿物质，还能通过饮用茶水来调节细胞的渗透压、维持酸碱平衡以及参与能量代谢，钾元素在元素周期表中的部分信息如图所示，下列说法错误的是 A. 钾原子的原子序数是19 B. 钾原子的相对原子质量为39.10g C. 钾元素属于金属元素 D. 钾原子的核外电子数为19 11. 我国太空空间站核心舱内的生命保障系统，包括电解制氧、水处理、二氧化碳去除等子系统。二氧化碳去除子系统工作时，发生反应的微观过程如图所示，下列说法正确的是 A. 参加反应的甲乙分子个数比为1:1 B. 反应后原子个数发生改变 C. 反应后元素种类发生了改变 D. 该子系统可为航天员在轨生活提供水 12. 在一个密闭容器内有甲、乙、丙、丁四种物质，在一定条件下充分反应，测得反应前后各物质的质量如下： 物质 甲 乙 丙 丁 反应前质量/g 4 2 1 15 反应后质量/g 待测 10 8 0 下列说法正确的是 A. 该反应为化合反应 B. 甲中待测值为3 C. 丁一定是化合物 D. 反应中的乙、丙发生改变的质量比是5：4 13. 鉴别下列物质，选用方法或试剂错误的是 选项 物质 方法或试剂 A 木炭和四氧化三铁 点燃 B 氧气和空气 带火星的木条 C 碳酸钙和氧化钙 水 D 氮气和二氧化碳 燃着的木条 A. A B. B C. C D. D 14. 在一团棉花上放少许过氧化钠（）粉末，在过氧化钠粉末上滴加一滴管水，棉花立刻燃烧，该实验俗称“滴水成火”。对该实验合理的推测是 A. 过氧化钠与水反应，放出热量 B. 过氧化钠与水反应，产生二氧化碳 C. 过氧化钠与水发生分解反应 D. 棉花是催化剂 15. 下列实验设计不能达到实验目的的是 A．探究二氧化碳能与水反应 B．探究MnO2的催化作用 C．探究可燃物燃烧的条件 D．探究温度对分子运动的影响 A. A B. B C. C D. D 二、非选择题,本大题共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. 中华传统文化中蕴含着丰富的化学知识。 （1）四大发明之一的黑火药，由硫磺、木炭粉和硝石组成，属于____（选填“纯净物”或“混合物”），黑火药爆炸属于_____（选填“物理”或“化学”）变化。 （2）“笔、墨、纸、砚”被称为文房四宝。 ①狼毫笔，笔杆常用竹管制作。竹管的主要成分为纤维素，化学式为(C6H10O5)n，纤维素由_________种元素组成。 ②朱砂墨，由朱砂等原料制成，朱砂的主要成分是硫化汞(HgS)，硫化汞炼汞的原理为，反应后，硫元素的化合价___（选填“升高”“降低”或“不变”）。 ③宣纸，制作宣纸时，有道工序是用竹帘从纸浆中“捞纸”，“捞纸”相当于下列实验室操作中的_____。 a．蒸馏 b．过滤 c．吸附 d．沉淀 ④端砚，清洗砚台如用钢丝球擦拭容易出现刮痕，说明制作砚台的材料具有的性质是___________，应该使用________（填一种生活物品）擦拭为宜。 17. 科普阅读 随着工业生产的高速发展和人们生活水平的提高，排入大气中的CO2越来越多，导致温室效应增强。减少CO2排放，实现碳中和，已成为全球共识。碳替代、碳减排、碳封存、碳循环是实现碳中和的4种主要途径。科学家预测，到2050年，4种途径对全球碳中和的贡献率如图1。其中，碳封存是将油井开采产生的油气混合物注入高碳分离器，再将分离出的CO2通入压缩机加压和干燥，使其变成介于气态和液态之间的超临界状态。超临界状态CO2密度高，接近液态CO2。超临界CO2具有高压缩性、高扩散性和低粘度的特性，它在水中的溶解度远高于非超临界态。因此，当超临界CO2输送管道中含有水等其他杂质时，管道及设备等金属构件会发生严重的腐蚀。 CO2的吸收是碳封存的首要环节，常选用氢氧化钠、氨水、一乙醇胺等作吸收剂。在众多吸收二氧化碳的方法中，膜吸收法是一种重要的方法。在膜吸收法的研究中，研究人员通过实验比较了一乙醇胺、二乙醇胺、氨基乙酸钾3种吸收剂对烟气中的CO2脱除效果，其结果如图2。 我国提出2060年前实现碳中和，彰显了大国的责任与担当。实现碳中和人人有责，让我们从衣食住行点滴做起，节约能源，低碳生活。 （1）自然界吸收二氧化碳的主要途径是___________。 （2）二氧化碳气体容易被压缩，是因为_______________（从微观的角度分析）。 依据文章内容回答下列问题。 （3）下列对超临界二氧化碳的理解正确的是_______。（多选） A. 超临界二氧化碳与二氧化碳气体是由不同分子构成的 B. 超临界二氧化碳能够燃烧，可作燃料 C. 将二氧化碳气体加压成超临界二氧化碳，是为了有效利用资源空间 D. 应该选择耐腐蚀材料作为超临界二氧化碳的输送管道 （4）由图1可知，到2050年，对全球碳中和贡献率最大的途径是_______。 （5）图2可知，随烟气流速增大，CO2脱除效果_______（填“增强”或“减弱”）。当烟气流速相同时，_______作吸收剂对CO2的脱除效果最好。 （6）初中生在生活中践行低碳理念的具体做法可以是____________________（写一条）。 18. 基础实验与跨学科实践 （1）实验室制取O2 ①图1中，仪器a的名称是_________。 ②实验室用高锰酸钾制取O2时，应选图1的发生装置_____（填字母序号），化学方程式为___________。 （2）自制气体制取装置 ①用塑料瓶自制了图2的简易供氧器，利用该装置制取氧气，应将过氧化氢溶液和二氧化锰加入_______（填字母序号）塑料瓶中。在另一塑料瓶中可装入少量的水，以便于________。 ②小乐利用废弃物设计了图3的装置制取CO2并验证其性质，将铜网插入稀盐酸后等待一段时间（石灰石与稀盐酸接触发生反应会生成CO2），可以观察到小药瓶中的紫色石蕊溶液________。若蜡烛熄灭，则说明CO2具有________的化学性质。该装置的优点有________________________（写一点）。 19. 兴趣小组追寻科学家的足迹，对物质组成进行探究。 【宏观辨识】根据实验探究水的组成 （1）水的合成：在密闭的容器中将氢气和氧气的混合气体点燃，根据容器内出现的小水珠可知水是由___________组成的化合物。 （2）水的分解：电解水一段时间后，观察到管a和管b中气体体积比为_____，管b中的气体是_______（填化学式）。 【证据推理】结合实验现象推算水分子中的氢、氧原子个数比。 （3）根据相同条件下气体体积比等于分子个数比，得出水电解的产物中氢、氧原子个数比为________。 【模型建构】 （4）以分子构成的物质为例，下图中“”的内容应是________。 【拓展延伸】探究酒精的组成 （5）定性：上图实验中要使酒精燃烧生成的气体能通过漏斗被吸入试管中，需要进行的操作是______。实验过程中观察到漏斗内壁有水雾，试管中澄清石灰水变浑浊，澄清石灰水变浑浊的原因是_____________（用化学方程式表示），根据上述现象可以推测出酒精中一定含有_____________元素。 （6）定量：经实验测定4.6g酒精完全燃烧，生成8.8g二氧化碳和5.4g水，并查阅资料得知酒精的相对分子质量为46，可确定一个酒精分子是由_____________构成的，即可确定酒精的化学式。 20. 碳酸钙是一种无毒、无害、无刺激性的白色粉末，超微细轻质碳酸钙在涂料和油墨里作为体质颜料，使之均匀、细腻、白度高。碳酸钙的生产工艺流程示意图如下： （1）煅烧炉中发生的反应属于________________（填写基本反应类型）。 （2）在反应釜中生石灰（CaO）与水反应的化学方程式为_______________。该反应会_______（填“吸热”或“放热”）。 （3）上述流程中，用于分离提纯的设备是过滤器，若在实验室中进行该项操作，需要用到的仪器有铁架台、烧杯、__________、玻璃棒，玻璃棒的作用是________________。若在实验操作中发现得到的滤液依然浑浊，可能原因是_______________（只写一种）。 （4）反应釜中搅拌器作用是_____________________________。 （5）添加在油墨和涂料中的轻质碳酸钙需要经过研磨机反复研磨，这样做的好处是_______。 （6）在此工艺流程中，若投入原料石灰石的质量为m1，获得产品的质量为m2，则m1____m2（填“＞”或“＜”或“＝”） 21. 变“污”为“宝”，打好碧水蓝天保卫战，题21图是污水处理厂处理生活污水的流程图： Ⅰ．污水处理 （1）经处理后的水，可作为园林灌溉或景观用水，但不能作为生活用水。请依据表格中内容分析原因_____________（写一种）。 序号 基本控制项目 污水处理厂污染物排放标准 (GB 19818-2002) 生活用水标准 (GB 3838-2002) 1 化学需氧量（COD）（mg/L） 30 30 2 生化需氧量（BOD5）（mg/L） 6 3 3 悬浮物（SS）（mg/L） 6 —— 4 总氮（TN）（mg/L） 15 10 5 氨氮（）（mg/L） 1.5 1.5 Ⅱ．臭气处理 （2）水洗法：臭气中的硫化氢（H2S）和氨气（NH3）等气体与水充分接触后溶解在水中，从而去除臭味。如果氨气的浓度较高，则会反应生成硫化铵[化学式]，该过程发生反应的化学方程式是__________________________。 （3）燃烧法：臭气充分燃烧后会生成SO2等物质，如果直接排放到大气中会导致_________（填一环境问题）。 Ⅲ．污泥处理 （4）污泥经过处理可得到沼气（主要成分为），对沼气进行燃烧利用，可以实现将______能转化为热能。理论上，3.2kg经充分燃烧，消耗氧气的质量是多少？_____(请写出详细计算过程)。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024~2025学年度第一学期期末学生学业质量评估 九年级化学 说明： 1．全卷满分100分，考试用时60分钟。 2．可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 O-16 一、选择题：本大题共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。 1. 下列关于空气及其成分的说法正确的是 A. 空气中含量最多的元素是氧元素 B. 臭氧层破坏与空气污染无关 C. 鱼能在水中生存，说明氧气易溶于水 D. 氮气可用作保护气，是因为氮气化学性质不活泼 【答案】D 【解析】 【详解】A、空气中含量最多的物质是氮气，则空气中含量最多的元素是氮元素，不符合题意； B、臭氧层破坏是氟氯烃等的排放导致的，与空气污染有关，不符合题意； C、鱼能在水中生存，是因为水中含有溶解氧，氧气不易溶于水，不符合题意； D、氮气可用作保护气，是因为氮气化学性质不活泼，常温下很难与其他物质反应，符合题意。 故选D。 2. 下列图标表示实验中产生了有害固体颗粒或有毒气体，需要打开排气扇换气的是 A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】A、该图标表示护目镜，与排气无关，该选项错误。 B、该图标包含排风扇图案，对应 “打开排气扇换气” 的需求，适用于实验中产生有害颗粒或有毒气体的场景，该选项正确。 C、该图标表示洗手，用于实验后清洁，与排气无关，该选项错误。 D、该图标表示热烫，与排气无关，该选项错误。 故选B。 3. 安全警钟应时刻长鸣。下列做法错误的是 A. 油锅着火，锅盖盖灭 B. 燃气泄漏，开灯检查 C. 点燃氢气，提前验纯 D. 面粉厂内，禁止吸烟 【答案】B 【解析】 【详解】A、油锅着火用锅盖盖灭，利用的是隔绝氧气的灭火原理，做法正确。 B、燃气泄漏时，开灯会产生电火花，可能引燃泄漏的燃气，引发爆炸，做法错误。 C、氢气是可燃性气体，点燃前验纯可防止不纯氢气燃烧爆炸，做法正确。 D、面粉粉尘属于可燃性粉尘，面粉厂内空气中含有大量的面粉粉尘，遇明火易爆炸，禁止吸烟可避免危险，做法正确。 故选B。 4. 研发了多种用于石油化工生产的催化剂，为我国炼油催化剂制造技术奠定基础的科学家是 A. 张青莲 B. 徐寿 C. 闵恩泽 D. 侯德榜 【答案】C 【解析】 【详解】A、张青莲对相对原子质量的测定作出了贡献，不符合题意； B、徐寿是中国近代化学的启蒙者，不符合题意； C、闵恩泽主要贡献是为我国炼油催化剂制造技术奠定了基础，符合题意； D、侯德榜发明了侯氏制碱法，对制碱工业的发展作出了贡献，不符合题意。 故选C。 5. 2024年5月1日，我国节约用水行政法规《节约用水条例》正式实施。下列行为不利于节约用水的是 A. 工业用水重复使用 B. 洗手后不随手关水龙头 C. 生活中用淘米水浇花 D. 园林用水采用节水灌溉方式 【答案】B 【解析】 【详解】A、工业用水重复使用，可以节约用水，保护水资源，不符合题意； B、洗手后不随手关水龙头，会浪费水资源，不利于节约用水，符合题意； C、生活中用淘米水浇花，可以“一水多用”，有利于节约用水，不符合题意； D、园林用水采用节水灌溉方式，有利于节约用水，不符合题意。 故选B。 6. 下图是金刚石、石墨、等物质的结构示意图、下列说法错误的是 A. 金刚石和石墨原子排列方式不同，物理性质存在明显差异 B. 每个分子是由60个碳原子构成的 C. 从石墨中分离出的单晶石墨片是一种新型的化合物 D. 金刚石薄膜透光性好．硬度大可用作光学仪器的涂层 【答案】C 【解析】 【详解】A、金刚石和石墨原子排列方式不同，物理性质存在明显差异，选项正确； B、由化学式可知，每个分子是由60个碳原子构成的，选项正确； C、单晶石墨片是由碳元素组成的单质，不属于化合物，选项错误； D、金刚石薄膜透光性好．硬度大可用作光学仪器的涂层，选项正确； 故选C。 7. 开展化学实验探究需要具备严谨求实的科学态度。下列实验操作正确的是 A. 称量固体 B. 点燃酒精灯 C. 洗涤试管 D. 收集氧气 【答案】D 【解析】 【详解】A、天平的使用方法：左物右码，图示药品与砝码位置放反了，图中所示操作错误； B、使用酒精灯时要注意“两查、两禁、一不可”，禁止用酒精灯去引燃另一只酒精灯，图中所示操作错误； C、振荡试管的方法：用手腕的力量左右摆动试管，不能上下移动试管，图中所示操作错误； D、氧气的密度比空气的大，应从长导管通入，将空气从短导管排出，图中所示操作正确。 故选D。 潮汕盛产茶叶，茶兴于唐而盛于宋。潮汕茶道注重礼仪，讲究茶具、水质、火候等，泡茶成为一种艺术和生活态度。请回答第8～10小题。 8. 茶水中含有咖啡碱（），适量饮用可以达到生津止渴、提神消疲的功效。下列关于咖啡碱说法正确的是 A. 是一种氧化物 B. 碳元素和氢元素的质量比为4:5 C. 含有24个原子 D. 氢元素质量分数最小 【答案】D 【解析】 【详解】A、氧化物是由两种元素组成，其中一种元素是氧元素的化合物，咖啡碱由C、H、N、O四种元素组成，不属于氧化物，不符合题意； B、咖啡碱中碳元素和氢元素的质量比为：，不符合题意； C、由化学式可知，咖啡碱由咖啡碱分子构成，每个咖啡碱分子由8个碳原子、10个氢原子、4个氮原子、2个氧原子共24个原子构成，不符合题意； D、咖啡碱中C、H、N、O四种元素的质量比为：，故氢元素的质量分数最小，符合题意。 故选D。 9. 从微观角度解释泡茶时闻到茶香的原因是 A. 分子在不断运动 B. 分子之间有间隔 C. 分子的种类发生改变 D. 分子的质量和体积都很小 【答案】A 【解析】 【详解】泡茶时闻到茶香，是因为分子在不断运动，引起茶香的分子四处扩散，不是因为分子之间有间隔，也不是因为分子的质量和体积都很小，且分子的种类没有发生改变。 故选A。 10. 茶叶中的钾元素不仅有助于补充人体所需的矿物质，还能通过饮用茶水来调节细胞的渗透压、维持酸碱平衡以及参与能量代谢，钾元素在元素周期表中的部分信息如图所示，下列说法错误的是 A. 钾原子的原子序数是19 B. 钾原子的相对原子质量为39.10g C. 钾元素属于金属元素 D. 钾原子的核外电子数为19 【答案】B 【解析】 【详解】A元素周期表信息示意图左上角的数字表示原子序数，钾的原子序数是19，说法正确。 B、元素周期表信息示意图正下方的数字表示相对原子质量，钾的相对原子质量为39.10，相对原子质量单位为“1”，通常省略不写，而不是“g”，说法错误。 C、钾的元素名称带 “钅” 字旁，属于金属元素，说法正确。 D、原子中原子序数=核外电子数，钾的原子序数为19，故核外电子数为19，说法正确。 故选B。 11. 我国太空空间站核心舱内的生命保障系统，包括电解制氧、水处理、二氧化碳去除等子系统。二氧化碳去除子系统工作时，发生反应的微观过程如图所示，下列说法正确的是 A. 参加反应的甲乙分子个数比为1:1 B. 反应后原子个数发生改变 C. 反应后元素种类发生了改变 D. 该子系统可为航天员在轨生活提供水 【答案】D 【解析】 【分析】根据微观示意图，该反应是甲（H2）、乙（CO2）在一定条件下反应生成丙（H2O）、丁（CH4），化学方程式为。 【详解】A、参加反应的甲（H2）、乙（CO2）分子个数比为4:1，并非1:1，说法错误。 B、根据质量守恒定律，化学反应前后原子种类、个数均不变，说法错误。 C、化学反应前后元素种类不变，说法错误。 D、反应生成了水（H2O），可作为航天员在轨生活的用水来源，说法正确。 故选D。 12. 在一个密闭容器内有甲、乙、丙、丁四种物质，在一定条件下充分反应，测得反应前后各物质的质量如下： 物质 甲 乙 丙 丁 反应前质量/g 4 2 1 15 反应后质量/g 待测 10 8 0 下列说法正确的是 A. 该反应为化合反应 B. 甲中待测值为3 C. 丁一定是化合物 D. 反应中的乙、丙发生改变的质量比是5：4 【答案】B 【解析】 【分析】根据质量守恒定律，化学反应前后物质的总质量不变，则4g+1g+1g+15g=待测+10g+8g+0g，待测=3g，反应后，甲的质量减小，甲是反应物，乙的质量增加，乙是生成物，丙的质量增加，丙是生成物，丁的质量减小，丁是反应物。 【详解】A、由分析可知，甲、丁是反应物，乙、丙是生成物，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，不符合题意； B、由分析可知，甲中待测值为3，符合题意； C、由分析可知，甲、丁是反应物，乙、丙是生成物，丁可能是单质，也可能是化合物，不符合题意； D、反应中的乙、丙发生改变的质量比是：(10g-1g)：(8g-1g)=9:7，不符合题意。 故选B。 13. 鉴别下列物质，选用方法或试剂错误的是 选项 物质 方法或试剂 A 木炭和四氧化三铁 点燃 B 氧气和空气 带火星的木条 C 碳酸钙和氧化钙 水 D 氮气和二氧化碳 燃着的木条 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A、木炭具有可燃性，点燃会燃烧；四氧化三铁不可燃，点燃无现象，鉴别方法正确。 B、氧气具有助燃性，能使带火星的木条复燃，空气中氧气浓度较低，不能使带火星的木条复燃，鉴别方法正确。 C、氧化钙与水反应放热，碳酸钙不溶于水且无明显热量变化，鉴别方法正确。 D、氮气和二氧化碳都不支持燃烧，燃着的木条伸入都会熄灭，无法区分，鉴别方法错误。 故选D。 14. 在一团棉花上放少许过氧化钠（）粉末，在过氧化钠粉末上滴加一滴管水，棉花立刻燃烧，该实验俗称“滴水成火”。对该实验合理的推测是 A. 过氧化钠与水反应，放出热量 B. 过氧化钠与水反应，产生二氧化碳 C. 过氧化钠与水发生分解反应 D. 棉花是催化剂 【答案】A 【解析】 【详解】A、棉花立刻燃烧，燃烧需要达到着火点。在该实验中，棉花上仅有过氧化钠粉末和滴加的水，能使棉花燃烧起来，说明过氧化钠与水反应放出热量，使温度达到了棉花的着火点，该推测合理，符合题意。 B、反应物为过氧化钠（Na2O2）和水（H2O），根据质量守恒定律，化学反应前后元素种类不变，这两种物质中都不含碳元素，所以反应不会产生二氧化碳，该推测不合理，不符合题意。 C、分解反应是由一种物质生成两种或两种以上物质的反应，而过氧化钠与水反应参加反应的物质是两种，不属于分解反应，该推测不合理，不符合题意。 D、棉花是可燃物，在反应中被点燃发生燃烧，并不是催化剂，催化剂在化学反应前后质量和化学性质不变且能改变化学反应速率，该推测不合理，不符合题意。 故选A。 15. 下列实验设计不能达到实验目的的是 A．探究二氧化碳能与水反应 B．探究MnO2的催化作用 C．探究可燃物燃烧的条件 D．探究温度对分子运动的影响 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A、通入二氧化碳，可观察到干燥的紫色石蕊纸花不变色，湿润的紫色石蕊纸花变红，说明二氧化碳与水反应生成了酸性物质，能达到实验目的，故A不符合题意； B、过氧化氢溶液的质量分数不同，不满足单一变量原则，不能探究二氧化锰的催化作用，不能达到实验目的，故B符合题意； C、实验过程中，铜片上的白磷（与氧气接触、温度达到白磷的着火点）燃烧，红磷（与氧气接触、温度没有达到红磷的着火点）不燃烧，说明物质燃烧的条件之一是需要温度达到可燃物的着火点；铜片上的白磷（与氧气接触、温度达到白磷的着火点）燃烧，水中的白磷（与氧气隔绝、温度达到白磷的着火点）不燃烧，说明物质燃烧的条件之一是需要氧气，能达到实验目的，故C不符合题意； D、向50mL冷水、50mL热水中各加入相同大小的品红，热水中的品红扩散得快，说明温度越高，分子运动的越快，能达到实验目的，故D不符合题意。 故选B。 二、非选择题,本大题共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. 中华传统文化中蕴含着丰富的化学知识。 （1）四大发明之一的黑火药，由硫磺、木炭粉和硝石组成，属于____（选填“纯净物”或“混合物”），黑火药爆炸属于_____（选填“物理”或“化学”）变化。 （2）“笔、墨、纸、砚”被称为文房四宝。 ①狼毫笔，笔杆常用竹管制作。竹管的主要成分为纤维素，化学式为(C6H10O5)n，纤维素由_________种元素组成。 ②朱砂墨，由朱砂等原料制成，朱砂的主要成分是硫化汞(HgS)，硫化汞炼汞的原理为，反应后，硫元素的化合价___（选填“升高”“降低”或“不变”）。 ③宣纸，制作宣纸时，有道工序是用竹帘从纸浆中“捞纸”，“捞纸”相当于下列实验室操作中的_____。 a．蒸馏 b．过滤 c．吸附 d．沉淀 ④端砚，清洗砚台如用钢丝球擦拭容易出现刮痕，说明制作砚台的材料具有的性质是___________，应该使用________（填一种生活物品）擦拭为宜。 【答案】（1） ①. 混合物 ②. 化学 （2） ①. 3##三 ②. 升高 ③. b ④. 硬度小 ⑤. 软布##抹布 【解析】 【小问1详解】 黑火药由硫磺、木炭粉和硝石组成，属于混合物；黑火药爆炸过程中有新物质生成，属于化学变化； 【小问2详解】 ①纤维素由碳、氢、氧三种元素组成； ②，HgS中汞元素的化合价为+2价，中氧元素的化合价为-2价，根据在化合物中各元素化合价的代数和为零，则HgS中硫元素的化合价为-2价，中硫元素的化合价为+4价，故反应前后硫元素的化合价升高； ③用竹帘从纸浆中“捞纸”，实现了固液分离，相当于实验操作中的过滤，故选：b； ④端砚，清洗砚台如用钢丝球擦拭容易出现刮痕，说明制作砚台的材料具有的性质是硬度小，应该使用软布或抹布擦拭为宜。 17. 科普阅读 随着工业生产的高速发展和人们生活水平的提高，排入大气中的CO2越来越多，导致温室效应增强。减少CO2排放，实现碳中和，已成为全球共识。碳替代、碳减排、碳封存、碳循环是实现碳中和的4种主要途径。科学家预测，到2050年，4种途径对全球碳中和的贡献率如图1。其中，碳封存是将油井开采产生的油气混合物注入高碳分离器，再将分离出的CO2通入压缩机加压和干燥，使其变成介于气态和液态之间的超临界状态。超临界状态CO2密度高，接近液态CO2。超临界CO2具有高压缩性、高扩散性和低粘度的特性，它在水中的溶解度远高于非超临界态。因此，当超临界CO2输送管道中含有水等其他杂质时，管道及设备等金属构件会发生严重的腐蚀。 CO2的吸收是碳封存的首要环节，常选用氢氧化钠、氨水、一乙醇胺等作吸收剂。在众多吸收二氧化碳的方法中，膜吸收法是一种重要的方法。在膜吸收法的研究中，研究人员通过实验比较了一乙醇胺、二乙醇胺、氨基乙酸钾3种吸收剂对烟气中的CO2脱除效果，其结果如图2。 我国提出2060年前实现碳中和，彰显了大国的责任与担当。实现碳中和人人有责，让我们从衣食住行点滴做起，节约能源，低碳生活。 （1）自然界吸收二氧化碳的主要途径是___________。 （2）二氧化碳气体容易被压缩，是因为_______________（从微观的角度分析）。 依据文章内容回答下列问题。 （3）下列对超临界二氧化碳的理解正确的是_______。（多选） A. 超临界二氧化碳与二氧化碳气体是由不同分子构成的 B. 超临界二氧化碳能够燃烧，可作燃料 C. 将二氧化碳气体加压成超临界二氧化碳，是为了有效利用资源空间 D. 应该选择耐腐蚀材料作为超临界二氧化碳的输送管道 （4）由图1可知，到2050年，对全球碳中和贡献率最大的途径是_______。 （5）图2可知，随烟气流速增大，CO2脱除效果_______（填“增强”或“减弱”）。当烟气流速相同时，_______作吸收剂对CO2的脱除效果最好。 （6）初中生在生活中践行低碳理念的具体做法可以是____________________（写一条）。 【答案】（1）光合作用 （2）二氧化碳分子间有间隔，且气体分子间间隔较大 （3）CD （4）碳替代 （5） ①. 减弱 ②. 氨基乙酸钾 （6）乘坐公共交通工具上学 【解析】 【小问1详解】 绿色植物通过光合作用将二氧化碳和水转化为有机物，并释放出氧气。自然界吸收二氧化碳的主要途径是光合作用。 【小问2详解】 当受到压力时，分子间间隔变小，从而使气体体积减小，容易被压缩。二氧化碳气体容易被压缩，是因为二氧化碳分子间有间隔，且气体分子间间隔较大。 【小问3详解】 A、超临界二氧化碳与二氧化碳气体都是由二氧化碳分子构成，错误。 B、二氧化碳本身不能燃烧，超临界二氧化碳也不能燃烧，不能作燃料，错误。 C、将二氧化碳气体加压成超临界二氧化碳，超临界状态CO2密度高，接近液态CO2，可有效利用资源空间，正确。 D、由于超临界CO2在水中的溶解度远高于非超临界态，当超临界CO2输送管道中含有水等其他杂质时，管道及设备等金属构件会发生严重的腐蚀，所以应该选择耐腐蚀材料作为超临界二氧化碳的输送管道，正确。 故选 CD。 【小问4详解】 由图 1 可知，到 2050 年，对全球碳中和贡献率最大的途径是碳替代。 【小问5详解】 由图 2 可知，随烟气流速增大， CO2 脱除效果 减弱。当烟气流速相同时，氨基乙酸钾作吸收剂对 CO2 的脱除效果最好。 【小问6详解】 初中生在生活中践行低碳理念的具体做法可以是绿色出行（如步行、骑自行车或乘坐公共交通工具上学等）；减少使用一次性用品；随手关灯等（合理即可）。 18. 基础实验与跨学科实践 （1）实验室制取O2 ①图1中，仪器a的名称是_________。 ②实验室用高锰酸钾制取O2时，应选图1的发生装置_____（填字母序号），化学方程式为___________。 （2）自制气体制取装置 ①用塑料瓶自制了图2的简易供氧器，利用该装置制取氧气，应将过氧化氢溶液和二氧化锰加入_______（填字母序号）塑料瓶中。在另一塑料瓶中可装入少量的水，以便于________。 ②小乐利用废弃物设计了图3的装置制取CO2并验证其性质，将铜网插入稀盐酸后等待一段时间（石灰石与稀盐酸接触发生反应会生成CO2），可以观察到小药瓶中的紫色石蕊溶液________。若蜡烛熄灭，则说明CO2具有________的化学性质。该装置的优点有________________________（写一点）。 【答案】（1） ①. 长颈漏斗 ②. A ③. （2） ①. D ②. 湿润氧气或通过产生气泡的速率观察生成氧气的速率 ③. 变为红色 ④. 不燃烧、不支持燃烧 ⑤. 废物利用（可同时进行多个实验合理即可） 【解析】 【小问1详解】 ①图1中，仪器a的名称是：长颈漏斗； ②实验室用高锰酸钾制取O2，属于固体加热反应，发生装置可选A； 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：； 【小问2详解】 ①分析图2装置可知，D瓶是反应容器，C瓶的作用是湿润氧气，故应将过氧化氢溶液和二氧化锰加入D塑料瓶中； 在另一塑料瓶中可装入少量的水，以便于湿润氧气，且可通过产生气泡的速率观察生成氧气的速率； ②将铜网插入稀盐酸后等待一段时间，石灰石与稀盐酸接触发生反应会生成CO2，二氧化碳能与水反应生成碳酸，碳酸显酸性，能使紫色石蕊溶液变红，故可以观察到小药瓶中的紫色石蕊溶液变为红色； 若蜡烛熄灭，则说明CO2具有不燃烧、不支持燃烧的化学性质； 该装置利用废弃物制成，可以废物利用，且可同时进行多个实验，还能控制反应的发生与停止（合理即可）。 19. 兴趣小组追寻科学家的足迹，对物质组成进行探究。 【宏观辨识】根据实验探究水的组成 （1）水的合成：在密闭的容器中将氢气和氧气的混合气体点燃，根据容器内出现的小水珠可知水是由___________组成的化合物。 （2）水的分解：电解水一段时间后，观察到管a和管b中气体体积比为_____，管b中的气体是_______（填化学式）。 【证据推理】结合实验现象推算水分子中的氢、氧原子个数比。 （3）根据相同条件下气体体积比等于分子个数比，得出水电解的产物中氢、氧原子个数比为________。 【模型建构】 （4）以分子构成的物质为例，下图中“”的内容应是________。 【拓展延伸】探究酒精的组成 （5）定性：上图实验中要使酒精燃烧生成的气体能通过漏斗被吸入试管中，需要进行的操作是______。实验过程中观察到漏斗内壁有水雾，试管中澄清石灰水变浑浊，澄清石灰水变浑浊的原因是_____________（用化学方程式表示），根据上述现象可以推测出酒精中一定含有_____________元素。 （6）定量：经实验测定4.6g酒精完全燃烧，生成8.8g二氧化碳和5.4g水，并查阅资料得知酒精的相对分子质量为46，可确定一个酒精分子是由_____________构成的，即可确定酒精的化学式。 【答案】（1）氢元素、氧元素##H、O （2） ①. 2:1 ②. O2 （3）2:1 （4）分子中各原子个数比 （5） ①. 将注射器活塞向右抽动 ②.  CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O ③. 碳、氢元素##C、H （6）2个碳原子、6个氢原子和1个氧原子 【解析】 【小问1详解】 在密闭的容器中将氢气和氧气的混合气体点燃，根据容器内出现的小水珠可知，氢气和氧气反应生成了水，氢气由氢元素组成，氧气由氧元素组成，所以水是由氢元素和氧元素组成的化合物。 【小问2详解】 电解水时，与电源负极相连的管a中产生氢气，与电源正极相连的管b中产生氧气，氢气和氧气的体积比为2:1，所以管a和管b中气体体积比为2:1，管b中的气体是O2。 【小问3详解】 根据相同条件下气体体积比等于分子个数比，水电解时生成氢气和氧气的体积比为2:1，即氢分子和氧分子的个数比为2:1，一个氢分子含2个氢原子，一个氧分子含2个氧原子，所以得出水电解的产物中氢、氧原子个数比为 2:1。 【小问4详解】 通过化学反应确定元素的组成，由分子构成的物质，分子由原子构成，可根据分子中原子数目比，结合相对分子质量，从而确定物质的化学式。图中“” 的内容应是分子中原子数目比。 【小问5详解】 上图实验中要使酒精燃烧生成的气体能通过漏斗被吸入试管中，需要进行的操作是将注射器活塞向右抽动。实验过程中观察到漏斗内壁有水雾，说明酒精燃烧生成了水，试管中澄清石灰水变浑浊，是因为酒精燃烧生成的二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，化学方程式为 CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O 。根据质量守恒定律，化学反应前后元素种类不变，水由氢、氧元素组成，二氧化碳由碳、氧元素组成，氧气由氧元素组成，所以可以推测出酒精中一定含有 碳、氢元素。 【小问6详解】 8.8g二氧化碳中碳元素的质量为；5.4g水中氢元素的质量为。则酒精中氧元素的质量为4.6g−2.4g−0.6g=1.6g。酒精中碳、氢、氧原子的个数比为。已知酒精的相对分子质量为46，设酒精的化学式为CxHyOz，则12x+y+16z=46，又因为x:y:z=2:6:1，即x=2z，y=6z，代入可得12×2z+6z+16z=46，解得z=1，则x=2，y=6，所以一个酒精分子是由2个碳原子、6个氢原子和1个氧原子 构成的，酒精的化学式为C2H6O。 20. 碳酸钙是一种无毒、无害、无刺激性的白色粉末，超微细轻质碳酸钙在涂料和油墨里作为体质颜料，使之均匀、细腻、白度高。碳酸钙的生产工艺流程示意图如下： （1）煅烧炉中发生的反应属于________________（填写基本反应类型）。 （2）在反应釜中生石灰（CaO）与水反应的化学方程式为_______________。该反应会_______（填“吸热”或“放热”）。 （3）上述流程中，用于分离提纯的设备是过滤器，若在实验室中进行该项操作，需要用到的仪器有铁架台、烧杯、__________、玻璃棒，玻璃棒的作用是________________。若在实验操作中发现得到的滤液依然浑浊，可能原因是_______________（只写一种）。 （4）反应釜中搅拌器作用是_____________________________。 （5）添加在油墨和涂料中的轻质碳酸钙需要经过研磨机反复研磨，这样做的好处是_______。 （6）在此工艺流程中，若投入原料石灰石的质量为m1，获得产品的质量为m2，则m1____m2（填“＞”或“＜”或“＝”） 【答案】（1）分解反应 （2） ①. ②. 放热 （3） ①. 漏斗 ②. 引流 ③. 滤纸破损##液面高于滤纸边缘##仪器不干净 （4）使反应物充分接触，从而加快反应速率 （5）使油墨、涂料更均匀、细腻 （6）> 【解析】 【小问1详解】 煅烧炉中，石灰石（主要成分为CaCO3）在高温条件下分解为CaO和CO2，由一种物质生成两种物质，属于基本反应类型中的分解反应。 【小问2详解】 生石灰（CaO）与水反应生成氢氧化钙，化学方程式为； 该反应是放热反应。 【小问3详解】 实验室过滤操作需要的仪器有铁架台、烧杯、漏斗、玻璃棒； 玻璃棒的作用是引流； 滤液浑浊的原因可能是滤纸破损（或液面高于滤纸边缘、仪器不干净等）。 【小问4详解】 反应釜中搅拌器可使反应物充分接触，从而加快反应速率。 【小问5详解】 研磨轻质碳酸钙可增大其颗粒的接触面积，添加到油墨、涂料中能使其更均匀、细腻。 【小问6详解】 由于石灰石含有杂质，且生产过程中存在损耗导致转化率不可能达到100%，故产品（CaCO3）质量小于原料的质量，即m1​>m2​。 21. 变“污”为“宝”，打好碧水蓝天保卫战，题21图是污水处理厂处理生活污水的流程图： Ⅰ．污水处理 （1）经处理后的水，可作为园林灌溉或景观用水，但不能作为生活用水。请依据表格中内容分析原因_____________（写一种）。 序号 基本控制项目 污水处理厂污染物排放标准 (GB 19818-2002) 生活用水标准 (GB 3838-2002) 1 化学需氧量（COD）（mg/L） 30 30 2 生化需氧量（BOD5）（mg/L） 6 3 3 悬浮物（SS）（mg/L） 6 —— 4 总氮（TN）（mg/L） 15 10 5 氨氮（）（mg/L） 1.5 1.5 Ⅱ．臭气处理 （2）水洗法：臭气中的硫化氢（H2S）和氨气（NH3）等气体与水充分接触后溶解在水中，从而去除臭味。如果氨气的浓度较高，则会反应生成硫化铵[化学式]，该过程发生反应的化学方程式是__________________________。 （3）燃烧法：臭气充分燃烧后会生成SO2等物质，如果直接排放到大气中会导致_________（填一环境问题）。 Ⅲ．污泥处理 （4）污泥经过处理可得到沼气（主要成分为），对沼气进行燃烧利用，可以实现将______能转化为热能。理论上，3.2kg经充分燃烧，消耗氧气的质量是多少？_____(请写出详细计算过程)。 【答案】（1）经处理后的水中生化需氧量和总氮含量高于生活用水标准 （2） （3）酸雨 （4） ①. 化学 ②. 解：设消耗氧气的质量为x。 答：消耗氧气的质量为12.8kg。 【解析】 【小问1详解】 经处理后的水，可作为园林灌溉或景观用水，但不能作为生活用水，依据表格中内容分析原因是经处理后的水中生化需氧量和总氮含量高于生活用水标准； 【小问2详解】 硫化氢与氨气反应生成，化学方程式为； 【小问3详解】 臭气充分燃烧后会生成等物质，二氧化硫是造成酸雨的主要气体之一，如果直接排放到大气中会导致酸雨； 【小问4详解】 对沼气进行燃烧利用，可以实现将化学能转化为热能；计算过程见答案。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $