学易金卷：九年级化学上学期期末模拟卷（江苏专用，新教材沪教版）

2025-2026学年九年级化学上学期期末模拟卷 参考答案 一、选择题：本题共20个小题，每小题2分，共40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 2 3 4 5 6 7 8 9 10 D A C C D D D A B B 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 B D B D B B B B D C 二、非选择题：本题共6个小题，共60分。 21．（10分）(1)导电（1分） 大（1分） +4（1分） (2)（2分） (3)化学能转化为电能（1分） (4)牛奶（1分） 降低（1分） (5)（2分） 22．（9分）(1)ABCD（1分） (2)CH4+2O2点燃CO2+2H2O（2分） (3)H2O+HCOOK催化剂KHCO3+H2↑（2分） (4) 60g（1分） 碳元素、氢元素、氧元素的质量比为6：1：8（2分） 23．（10分）(1) （2分） 漏斗（1分） C（1分） (2) 确保硫酸钙悬浊液体系的稳定性（答案合理即可）（2分） B（1分） (3) b（1分） 残留在碳酸钙表面的铵盐受热分解（答案合理即可）（2分） 24．（8分）(1)85.5g（1分） (2)20℃时，100g水中最多能溶36gNaCl（或20℃时，100g水中溶解36gNaCl达到饱和状态）（1分） (3)27.2g（2分） (4)CD（1分） (5)增加溶剂或升高温度（1分） (6)取两支试管，各加入一小粒高锰酸钾，然后分别加入5mL水和5mL汽油，振荡，观察现象(5mL可以写等体积)（1分） 高锰酸钾溶于水，形成紫色溶液；在汽油中，高锰酸钾不能溶解（1分） 25.（11分）(1)（2分） (2)参加（1分） (3)6（1分） (4)H-（2分） (5)H2转化为固体，等质量气体体积可缩小1000多倍（2分） (6)B（1分） (7)（2分） 26.（12分）(1) A（1分）单位体积发热量远低于汽油，运输效率低（1分） (2)OH-（1分） 气泡内分子间的间隔随压强的减小而增大（1分） 气泡附着在电极表面，阻碍反应物与电极接触（2分） (3) CO （1分） 解：设反应生成氢气的质量为x。 解得： 答：反应生成氢气的质量为20t。（3分） (4)作为能量载体，实现氢能的存储与运输，降低运输损耗，减少运输成本（2分） / 学科网（北京）股份有限公司 $2025-2026学年九年级化学上学期期末模拟卷 化学·答题卡 日 姓 名： 准考证号： 贴条形码区 注意事项 1,答题前，考生先将自己的姓名，准考证号填写清楚，并认真核准 考生禁填： 缺考标记 条形码上的姓名、准考证号，在规定位置贴好条形码。 违纪标记 口 2.选择题必须用2B铅笔填涂；非选择题必须用0.5mm黑色签字笔 以上标志由监考人员用2B铅笔填涂 答题，不得用铅笔或圆珠笔答题；字体工整、笔迹清晰。 3.请按题号顺序在各题目的答题区域内作答，超出区域书写的答案 选择题填涂样例： 无效：在草稿纸、试题卷上答题无效。 正确填涂■ 4. 保持卡面清洁，不要折叠、不要弄破 错误填涂[×1[1【/1 第I卷（请用2B铅笔填涂） 一、 选择题：本题共20个小题，每小题2分，共40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.A][B][CI[D] 6.[A][B][C][D] 11.A][B][C][D] 16.[A][B][C][D] 2.[A][B][C][D] 7[A][B][C][D] 12[A][BJ[C][D] 17.[A][B][C][D] 3.[A][B][C][D] 8.[A][B][C][D] 13.[A][B][C][D] 18.AJ[BJ[cJ【D] 4.A][B1[C1[D] 9.[A][B][C][D] 14.AJ[B1[C][D] 19[A][B][C][D] 5.[A][B][C][D] 10.[A1[B][CI[Dj 15.AJ【B][C][D] 20.[A][B][C][D] 第Ⅱ卷（请在各试题的答题区内作答） 二、 非选择题：本题共6个小题，共60分。 21. (10分)(1) (2) (3) (4) (5) 22.(9分)(1) (2) (3) (4) 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 23. (10分)(1) (2) (3) 24.(8分)(1) (2) (3) (4) (5) (6) 25.(11分) (1) (2) (3) (4) (5) (6) (7) 26. (12分)(1) (2) (3) 解：设 (4) 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！………………○………………外………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○……………… ………………○………………内………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○……………… 此卷只装订不密封 ………………○………………内………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○……………… ………………○………………外………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○……………… … 学校：______________姓名：_____________班级：_______________考号：______________________ 2025-2026学年九年级化学上学期期末模拟卷 （考试时间：100分钟 试卷满分：100分） 注意事项： 1．本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分。答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 2．回答第Ⅰ卷时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。写在本试卷上无效。 3．回答第Ⅱ卷时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 4．测试范围：1-7章（沪教版）。 5．难度系数：0.65 6．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 O-16 S-32 一、选择题：本题共20个小题，每小题2分，共40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．习总书记在2024年新年贺词中指出“中国以自强不息的精神奋力攀登，到处都是日新月异的创造。”下列属于化学研究范畴的是 A．用“中国天眼”探索太空奥秘 B．开发“华为手机”鸿蒙系统 C．研究“神舟十七”号飞船轨道 D．研制“奋斗者”号钛合金材料 2．空气中氮气的体积分数大约是 A．4/5 B．1/5 C．3/4 D．1/4 3．构成物质的微粒有分子、原子、离子等。下列物质由离子构成的是 A． 氧气 B． 水 C． 氯化钠 D． 金刚石 4．下列有关燃烧及灭火事例的解释，错误的是 A．用嘴吹燃着的蜡烛，蜡烛熄灭——降低了可燃物的温度 B．炒菜时油锅着火，用锅盖盖灭——隔绝了空气 C．酒精洒在实验台上着火，用湿布盖灭——降低了可燃物着火点并隔绝了空气 D．在野外生火时，把木材架空——增大了可燃物与空气的接触面积 5．干冰可用于疫苗等特殊药品的低温运输。下列说法正确的是 A．干冰由水分子构成 B．构成干冰的微粒静止不动 C．构成干冰的微粒间无间隙 D．干冰升华吸热使环境温度降低 6．下列有关工业炼铁的叙述中不正确的是 A．炼铁用的设备是高炉 B．炼铁的原料是焦炭、石灰石、铁矿石 C．炼铁最终得到的生铁是混合物 D．炼铁所用的铁矿石中铁元素的质量分数：赤铁矿>磁铁矿 7．下列说法正确的是（　　） A．电解水生成氢气和氧气，说明水是由氢气和氧气组成 B．铁制品在干燥的空气中易生锈 C．将二氧化碳气体通入紫色石蕊试液中，溶液变为红色，说明它具有酸性 D．冬天积雪撒盐的原理是使溶液的凝固点降低 8．向盛有紫色石蕊试剂的试管中通入二氧化碳，看到明显现象之后，再将试管进行加热，整个过程中看到的颜色变化正确的是 A．紫→红→紫 B．红→紫→红 C．紫→蓝→红 D．红→紫→无 9．工业合成甲醇反应前后分子种类变化的微观示意图如下。下列说法不正确的是 A．甲醇的分子式为CH4O B．参加反应的甲、乙分子个数比为1：1 C．该反应为化合反应 D．该反应实现了无机物向有机物的转变 10．下列有关化学家的叙述错误的是 A．拉瓦锡用实验的方法研究空气的成分 B．卢瑟福和他的助手利用α粒子轰击金箔发现了电子 C．居里夫妇从沥青铀矿中发现了钋和镭 D．张青莲在相对原子质量的测定方面做出了卓越的贡献 11．下列变化，能证明分子可以再分的是(　　) A．酒精挥发 B．过氧化氢分解 C．蔗糖溶于水 D．分离液态空气制取氧气 12．如图是硫在氧气中燃烧实验的改进装置，下列说法错误的是 A．这套装置能使实验更加环保 B．实验中电烙铁的作用是通电放热，点燃硫粉 C．实验过程中气球先膨胀后收缩 D．该实验中水的作用主要是吸收热量 13．在元素周期表中，硫元素的信息如图所示，下列从图中获得的信息中正确的是 A．在硫原子的核外电子排布中a=2和b=6 B．硫原子在化学反应中易得到2个电子变成S2- C．硫离子里，质子数=中子数=电子数=16 D．一个硫元素的相对原子质量是32.06克 14．乙醇不完全燃烧时可以产生一氧化碳、二氧化碳和水。依据下表数据分析得出的结论中，不正确的是 物质 乙醇 氧气 二氧化碳 水 一氧化碳 反应前质量/g 6.6 8.8 0 0 0 反应后质量/g 2 0 6.6 5.4 a A．表中的a值为1.4 B．生成的CO和CO2分子个数比为1：3 C．在化学反应前后碳元素质量一定相等 D．参加反应的乙醇和氧气的质量比为3：4 15．下列有关二氧化碳的检验、性质、制备和用途的实验能达到目的的是 A．将燃着的木条伸入集气瓶，火焰立即熄灭，证明瓶内原有气体就是二氧化碳 B．干冰能用于人工降雨 C．用块状石灰石和稀硫酸迅速制备二氧化碳 D．二氧化碳通入紫色石蕊试液中，溶液变蓝 16．下列关于金属的说法正确的是 A．人类使用金属铝的年代早于钢、铁 B．“真金不怕火炼”表明金在高温条件下也很难与氧气反应 C．通过高炉炼得的铁为纯铁 D．生铁是铁和碳的化合物 17．用质量分数为36%的浓盐酸（密度为1.18g/cm3）与蒸馏水（密度为1g/cm3），配制180g质量分数为11.8%的稀盐酸，下列说法正确的是 A．需要量取浓盐酸的体积为59mL B．需要量取蒸馏水的体积为121mL C．用量筒量取浓盐酸时仰视读数，所配稀盐酸的质量分数偏小 D．用量筒量取蒸馏水时俯视读数，所配稀盐酸的质量分数偏小 18．物质具有广泛的应用价值。下列说法正确的是 A．洗涤剂可以乳化油污形成溶液 B．青铜比铜更易熔化并铸造成型 C．膨化食品袋中充入氧气以延长食品保质期 D．蒸馒头时常用氢氧化钠中和发酵产生的酸 19．如图为一种烟气脱硫的流程。下列说法不正确的是 A．烟气脱硫能减少酸雨的形成 B．脱硫塔中发生的主要反应为CaS+SO2+O2CaSO4+S C．理论上，生产过程中无需补充CaS D．理论上每处理64.0g SO2，可回收32.0g S粉，同时排放出44.0g CO2 20．将一定质量的甲醇（CH3OH）和氧气（O2）置于密闭容器中点燃，一段时间后反应停止，测得反应后各物质的质量，相关数据如下表所示。下列说法不符合事实的是 物质 CH3OH O2 H2O CO2 X 反应前质量/g m 12.8 0 0 0 反应后质量/g 0 0 10.8 8.8 n A．m>n B．X中一定含有碳元素 C．无法判断X中是否含有氧元素 D．生成物中C、H两种元素的质量比为3∶1 二、非选择题：本题共6个小题，共60分。 21．（10分）“福建舰”解缆启航，标志着我国航空母舰建设迈向新征程。 I.航母建造 (1)航母建造需使用纯铜、钢铁、钛合金等。 ①航母电缆用纯铜制作，主要利用铜的延展性和 性。 ②钢铁的硬度比纯铁 (填“大”或“小”)。 ③钛可由二氧化钛(TiO2)制得，TiO2中Ti的化合价为 。 II.能源供给 (2)航母动力由重油(含C8H18等多种成分)燃烧提供。C8H18分子中碳、氢原子个数比为 (填最简整数比)。 (3)通讯工具使用的锂电池，工作时能量转化的主要方式为 。 III.生命保障 (4)食物和淡水是重要的生活保障。 ①供给食物包含牛奶和青菜，其中主要为人体提供蛋白质的食品是 。 ②部分淡水可通过减小压强使水的沸点 (填“升高”或“降低”)，进而使水汽化、冷凝而获得。 (5)过氧化钠(Na2O2)可用作舰载机飞行员供氧面罩的供氧剂。Na2O2与CO2反应生成Na2CO3和O2的化学方程式为 。 22．（9分）碳及其化合物在生产、生活和科学技术领域有着广泛的应用。 (1)下列含碳物质的性质与用途之间具有对应关系的是 (填字母)。 A．石墨具有优良的导电性能，可用作电极 B．一氧化碳具有还原性，可用于冶金工业 C．干冰升华时会吸收大量的热，可作制冷剂 D．甲醛(HCHO)会与蛋白质发生反应，其水溶液可用来浸泡动物标本 (2)甲烷可用作燃料，写出甲烷在空气中充分燃烧的化学方程式 。 (3)在催化剂的作用下，KHCO3可用于氢能的储存与释放。储氢与释氢的反应原理如图所示，写出反应II的化学方程式 。 (4)聚乳酸是一种可生物降解的高分子材料，该材料在降解过程中发生一系列反应，其中一步的反应原理可示意如图： 当消耗64gB物质时，生成88gC物质和36gD物质。则参加反应的乳酸的质量为 ，乳酸中各元素的质量比为 (填最简整数比)。 23．（10分）实验室模拟超细碳酸钙的制备及测定。 (1)制备CO2.用石灰石和稀盐酸制备CO2. ①反应的化学方程式为 。 ②下列装置中（如题图-1所示），仪器M的名称为 ，制备CO2时应选用的装置是 （填字母）。 (2)制备超细碳酸钙。利用硫酸钙（CaSO4）悬浊液、氨水（NH3·H2O）和CO2制备碳酸钙，发生反应2NH3·H2O+CO2+CaSO4=CaCO3+(NH4)2SO4+H2O。 ①硫酸钙微溶于水。配制硫酸钙悬浊液时，需持续搅拌，目的是 。 ②已知CO2在水中的溶解度较小，易被氨水吸收。制备碳酸钙时，向硫酸钙悬浊液中加入氨水和CO2的合理顺序是 （填字母）。 A．先通入CO2，再加入氨水 B．先加入氨水，再通入CO2 (3)碳酸钙样品成分测定。某碳酸钙样品含有少量杂质成分，为分析样品的成分，取一定量的样品和纯净的CaCO3固体，分别加热，测定两种物质在温度升高时的质量变化，得到其残余率（残余率=）随温度的变化如题图-2所示。 ①表示纯净的CaCO3固体在温度升高时残余率变化的曲线为 （填“a”或“b”）。 ②曲线a在260~400℃时残余率下降，原因是 。 24．（8分）实验探究是化学科学研究的基本方法。 I.根据实验及氯化钠和硝酸钾的溶解度曲线，回答下列问题。(忽略溶解时的热量变化和加热时水的蒸发) 实验1 实验2 ①20℃时，向盛有20mL水的烧杯中加入5g氯化钠，搅拌，固体全部溶解 ①20℃时，向盛有20mL水的烧杯中加入5g硝酸钾，搅拌，固体全部溶解 ②再加5g氯化钠，搅拌，固体部分溶解，剩余m1g固体 ②再加5g硝酸钾，搅拌，固体部分溶解，剩余m2g固体 ③再加15mL水，搅拌，得到溶液a ③加热至50℃，得到溶液b (1)50℃时硝酸钾的溶解度是 。 (2)20℃时氯化钠的溶解度是36g，这句话的含义是 。 (3)实验1中步骤②得到的溶液质量是 (水的密度可近似看作1g/cm3)。 (4)下列说法正确的是 (填字母)。 A．m1大于m2 B．溶液a、b中溶质的质量分数相等 C．溶液b冷却至20℃，一定会有固体析出 D．若将实验1步骤3改为“加热至50℃”，固体不能全部溶解 (5)上述实验说明，在 的情况下，饱和溶液可以变成不饱和溶液。 II.由上述可知，不同的物质在同一溶剂中的溶解性不同。同一种物质在不同溶剂中的溶解性也不同，请利用高锰酸钾、水和汽油设计实验验证，并完成实验报告。 (6)填表： 实验步骤 实验现象 实验结论 同一种物质在不同溶剂中的溶解性是不同的 25．（11分）氢气的发现、制取、储存和利用意义重大。 发现氢气：16世纪科学家就发现稀H2SO4与Fe反应能生成“易燃空气”。1787年拉瓦锡将H2O(g)[表示水蒸气]通过一根烧红的铁制枪管，得同样“易燃空气”。他将“易燃空气”命名为“生成水的元素”，即氢。 (1)拉瓦锡实验中，枪管内壁有黑色固体(Fe3O4)生成，该反应的化学方程式为 。 制取氢气：一种以NiFe2O4为催化剂制氢的反应原理如图1所示。 (2)反应Ⅰ中NiFe2O4 (填“参加”或“未参加”)化学反应。 (3)将16gCH4和足量的H2O(g)通过该方法制氢，理论上可获得 gH2. 储存氢气：镁基材料固态储氢具有储量大、安全等优点。储氢时，Mg与H2在一定条件下反应生成MgH2固体。1m3镁基材料储存的H2在常温常压下体积可达1345m3. (4)MgH2由两种离子按个数比1：2构成。构成MgH2的是Mg2+和 (填离子符号)。 (5)镁基材料储氢量大的原因是 。 利用氢气：氢氧燃料电池能将化学能转化为电能，工作原理如图2所示。 (6)质子交换膜中只允许一种微观粒子通过，该微观粒子为___________(填字母)。 A．e- B．H+ C．O2- (7)燃料电池中发生反应的化学方程式为 。 26．（12分）氢气是一种清洁能源，氢能产业技术主要包括氢气的制取、储运及应用。 (1)分析H2的性质。查阅资料，汽油与氢气的部分性质如题表所示。 编号 性质 数据 汽油 氢气 A 最小点火能（在空气中能引发燃烧或爆炸所需的最小火花能量×10-3J） 0.24 0.019 B 爆炸极限（在空气中能发生燃烧或爆炸的体积分数范围/%） 1~7.6 4~75 C 单位质量发热量（单位质量燃料燃烧产生的热量×103/kJ·kg-1） 43 120 D 单位体积发热量（单位体积燃料燃烧产生的热量×10³/kJ·m-3） 33000 10.8 ①与汽油相比，除爆炸极限范围更宽外，表中支持“H2在使用时更需注意安全性”观点的数据还有 （填编号）。 ②对比表中单位质量发热量与单位体积发热量的数据进行分析，除安全性外，氢气不宜直接运输的原因还有 。 (2)电解水制氢。有研究认为，一定条件下电解水的过程中，某电极上发生的变化如题图-1所示。 ①“阶段一”中，生成的“”是一种阴离子，其离子符号为 。 ②“阶段三”中，气泡从电极表面脱离后，在溶液中向上运动时，所受压强逐渐减小，体积逐渐增大。从微观粒子的视角，对气泡体积增大进行解释： 。 ③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 。 (3)甲酸（HCOOH）分解制氢。常温下，甲酸是一种液态物质，可通过反应Ⅰ制备H2，化学方程式为HCOOHCO2↑+H2↑。 ①制备H2时，部分甲酸会发生反应Ⅱ：HCOOH分解为H2O和另一种有毒气体。该气体的化学式为 。 ②仅考虑以上两个反应，若有92％的甲酸发生反应Ⅰ，计算500吨（t）甲酸可制得H₂的质量 （写出计算过程）。 (4)高效利用能源。为实现可持续发展，用可再生能源如太阳能、风能等发电引起人们的关注。但太阳能、风能等无法实现及时或稳定的能源供应，通过它们产生的过剩电能制氢，再供给有能源需求的地区使用，如题图-2所示，可实现能源的高效利用。 该过程中HCOOH的作用是 。 试题 第7页（共8页） 试题 第8页（共8页） 试题 第1页（共8页） 试题 第2页（共8页） 学科网（北京）股份有限公司 $ 11 2025-2026学年九年级化学上学期期末模拟卷 化学·答题卡 贴条形码区 考生禁填： 缺考标记 违纪标记 以上标志由监考人员用2B铅笔填涂 选择题填涂样例： 正确填涂 错误填涂 [×] [√] [／] 1．答题前，考生先将自己的姓名，准考证号填写清楚，并认真核准条形码上的姓名、准考证号，在规定位置贴好条形码。 2．选择题必须用2B铅笔填涂；非选择题必须用0.5 mm黑色签字笔答题，不得用铅笔或圆珠笔答题；字体工整、笔迹清晰。 3．请按题号顺序在各题目的答题区域内作答，超出区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。 4．保持卡面清洁，不要折叠、不要弄破。 注意事项 姓 名：__________________________ 准考证号： 第Ⅰ卷（请用2B铅笔填涂） 一、选择题：本题共20个小题，每小题2分，共40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.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ] 2.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ] 3.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ] 4.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ] 5.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ] 6.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ] 7.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ] 8.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ] 9.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ] 10.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ] 11.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ] 12.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ] 13.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ] 14.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ] 15.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ] 16.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ] 17.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ] 18.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ] 19[ A ] [ B ] [ C ] [ D ] 20.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ] 第Ⅱ卷（请在各试题的答题区内作答） 二、非选择题：本题共6个小题，共60分。 21．（10分）（1） （2） （3） （4） （5） 22.（9分）（1） （2） （3） （4） 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 23．（10分）（1） （2） （3） 24.（8分）（1） （2） （3） （4） （5） （6） 25．（11分） （1） （2） （3） （4） （5） （6） （7） 26．（12分） （1） （2） （3） 解：设 （4） 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025-2026学年九年级化学上学期期末模拟卷 （考试时间：100分钟 试卷满分：100分） 注意事项： 1．本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分。答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 2．回答第Ⅰ卷时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。写在本试卷上无效。 3．回答第Ⅱ卷时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 4．测试范围：1-7章（沪教版）。 5．难度系数：0.65 6．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 O-16 S-32 一、选择题：本题共20个小题，每小题2分，共40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．习总书记在2024年新年贺词中指出“中国以自强不息的精神奋力攀登，到处都是日新月异的创造。”下列属于化学研究范畴的是 A．用“中国天眼”探索太空奥秘 B．开发“华为手机”鸿蒙系统 C．研究“神舟十七”号飞船轨道 D．研制“奋斗者”号钛合金材料 【答案】D 【详解】A、用“中国天眼”探索太空奥秘，属于物理学研究的范畴，故A不符合题意； B、手机操作系统是计算机科学所研究的范畴，故B不符合题意； C、“神舟十七”号飞船轨道的研究，属于物理学研究的范畴，故C不符合题意。 D、研制“奋斗者”号钛合金材料，属于化学研究的范畴，故D符合题意； 故选D。 2．空气中氮气的体积分数大约是 A．4/5 B．1/5 C．3/4 D．1/4 【答案】A 【分析】本题考查空气的组成。 【详解】空气中氮气的体积分数大约为4/5； 故选A。 3．构成物质的微粒有分子、原子、离子等。下列物质由离子构成的是 A． 氧气 B． 水 C． 氯化钠 D． 金刚石 【答案】C 【详解】A、氧气由氧分子构成，故A不符合题意； B、水由水分子构成，故B不符合题意； C、氯化钠由钠离子和氯离子构成，故C符合题意； D、金刚石由碳原子构成，故D不符合题意。 故选C。 4．下列有关燃烧及灭火事例的解释，错误的是 A．用嘴吹燃着的蜡烛，蜡烛熄灭——降低了可燃物的温度 B．炒菜时油锅着火，用锅盖盖灭——隔绝了空气 C．酒精洒在实验台上着火，用湿布盖灭——降低了可燃物着火点并隔绝了空气 D．在野外生火时，把木材架空——增大了可燃物与空气的接触面积 【答案】C 【详解】A、用嘴吹燃着的蜡烛，蜡烛熄灭是气流带走热量，降低了温度到可燃物着火点以下。正确。 B、炒菜时油锅着火，用锅盖盖灭，锅盖阻止了空气进入，隔绝了空气灭火。正确。 C、酒精洒在实验台上着火，用湿布盖灭，隔绝了空气与可燃物接触，同时水蒸发吸热降低了可燃物温度到着火点以下，错误。 D、在野外生火时，把木材架空，是木材与空气的接触面积变大，增大了可燃物与空气的接触面积，使燃烧更充分。正确。 故选：A。 5．干冰可用于疫苗等特殊药品的低温运输。下列说法正确的是 A．干冰由水分子构成 B．构成干冰的微粒静止不动 C．构成干冰的微粒间无间隙 D．干冰升华吸热使环境温度降低 【答案】D 【详解】A、干冰是固态二氧化碳，由二氧化碳分子构成，故A错误；      B、微粒不断运动，构成干冰的微粒也在不断运动，不是静止不动的，故B错误； C、构成干冰的二氧化碳分子之间有间隙，故C错误；      D、干冰升华吸热使环境温度降低，可用于冷冻与运输食品或药品，故D正确。 故选D。 6．下列有关工业炼铁的叙述中不正确的是 A．炼铁用的设备是高炉 B．炼铁的原料是焦炭、石灰石、铁矿石 C．炼铁最终得到的生铁是混合物 D．炼铁所用的铁矿石中铁元素的质量分数：赤铁矿>磁铁矿 【答案】D 【详解】A、炼铁用的设备是高炉，故A正确； B、炼铁的原料是焦炭、石灰石、铁矿石，故B正确； C、炼铁最终得到的是生铁，生铁中除铁外，还含有其他物质，是混合物，故C正确； D、炼铁所用的铁矿石赤铁矿(Fe2O3)中铁元素的质量分数为；磁铁矿(Fe3O4)中铁元素的质量分数为，故铁矿石中铁元素的质量分数：赤铁矿(Fe2O3)<磁铁矿(Fe3O4)，故D不正确。 故选D。 7．下列说法正确的是（　　） A．电解水生成氢气和氧气，说明水是由氢气和氧气组成 B．铁制品在干燥的空气中易生锈 C．将二氧化碳气体通入紫色石蕊试液中，溶液变为红色，说明它具有酸性 D．冬天积雪撒盐的原理是使溶液的凝固点降低 【答案】D 【详解】A、电解水实验生成氢气和氧气，根据质量守恒定律，反应前后元素种类不变，氢气和氧气分别是由氢元素和氧元素组成的，则说明水是由氢元素和氧元素组成的，故A错误； B、铁生锈需要水和氧气共同作用，所以在干燥的空气中铁是不易生锈的，故B错误； C、二氧化碳通入水中，与水反应生成碳酸，碳酸具有酸性能使紫色石蕊变红，并非二氧化碳具有酸性，故C错误； D、 水形成溶液，凝固点降低，故冬天积雪撒盐的原理是使溶液的凝固点降低 ，故D正确； 故选D。 8．向盛有紫色石蕊试剂的试管中通入二氧化碳，看到明显现象之后，再将试管进行加热，整个过程中看到的颜色变化正确的是 A．紫→红→紫 B．红→紫→红 C．紫→蓝→红 D．红→紫→无 【答案】A 【分析】紫色石蕊溶液遇酸变红色，遇碱变蓝色。 【详解】向盛有紫色石蕊试剂的试管中通入二氧化碳，二氧化碳与水反应生成碳酸，碳酸使紫色石蕊溶液变红，将试管进行加热，碳酸受热分解为水和二氧化碳，二氧化碳逸散，碳酸耗尽，溶液又变回紫色。 故选A。 9．工业合成甲醇反应前后分子种类变化的微观示意图如下。下列说法不正确的是    A．甲醇的分子式为CH4O B．参加反应的甲、乙分子个数比为1：1 C．该反应为化合反应 D．该反应实现了无机物向有机物的转变 【答案】B 【分析】观察微观示意图可知，反应物是一氧化碳和氢气，生成物是甲醇，因此反应的方程式为：CO+2H2CH4O。 【详解】由分析得： A、由分子结构模型可知，每个甲醇分子是由1个碳原子、4个氢原子和1个氧原子构成的，所以其分子式为CH4O，正确； B、参加反应中甲（CO）、乙（H2）的分子个数比为1：2，错误； C、由化学方程式可知，该反应是由两种物质反应生成另一种新物质，符合“多变一”的特征，属于化合反应，正确； D、甲醇属于含碳化合物属于有机物，反应实现了无机物向有机物的转变，正确。 故选B。 10．下列有关化学家的叙述错误的是 A．拉瓦锡用实验的方法研究空气的成分 B．卢瑟福和他的助手利用α粒子轰击金箔发现了电子 C．居里夫妇从沥青铀矿中发现了钋和镭 D．张青莲在相对原子质量的测定方面做出了卓越的贡献 【答案】B 【详解】A、法国化学家拉瓦锡用定量的方法研究了空气的成分，通过实验他得出了空气是由氮气和氧气组成的，其中氧气约占空气总体积的1/5的结论，故选项正确； B、卢瑟福和他的助手利用α粒子轰击金箔，证明了原子的全部正电荷和几乎全部质量都集中在一个很小的核里，故选项错误； C、居里夫妇从沥青铀矿中发现了有放射性的钋和镭，是居里夫妇伟大的成就之一，故选项正确； D、张青莲在化学上的主要贡献是在铟、锑的、锌等相对原子质量测定作出卓越贡献，故选项正确。 故选B 11．下列变化，能证明分子可以再分的是(　　) A．酒精挥发 B．过氧化氢分解 C．蔗糖溶于水 D．分离液态空气制取氧气 【答案】B 【分析】化学变化能证明分子可以在分； 【详解】A、酒精挥发，只是状态发生了改变，无新物质生成，是物理变化，不能证明分子可以再分，不符合题意； B、过氧化氢分解生成氧气和水，实际上是过氧化氢分子分成氢原子和氧原子，每2个氢原子和1个氧原子结合成1个水分子，每2个氧原子结合成1个氧分子，能证明分子可以再分，符合题意； C、蔗糖溶于水，无新物质生成，是物理变化，不能证明分子可再分，不符合题意； D、分离液态空气制氧气，利用各成分的沸点不同，将氧气分离出来，是物理变化，不能证明分子可再分，不符合题意。 故选B。 12．如图是硫在氧气中燃烧实验的改进装置，下列说法错误的是 A．这套装置能使实验更加环保 B．实验中电烙铁的作用是通电放热，点燃硫粉 C．实验过程中气球先膨胀后收缩 D．该实验中水的作用主要是吸收热量 【答案】D 【详解】A、硫在这套装置内点燃，二氧化硫不能逸出，能使实验更加环保，故选项说法正确； B、可燃物燃烧需要温度达到着火点，实验中电烙铁的作用是通电放热，点燃硫粉，故选项说法正确； C、硫燃烧放热，导致气球膨胀，完全反应后温度降低，二氧化硫被水吸收，导致气压减小，气球缩小，故选项说法正确； D、该实验中水的作用主要是吸收反应后生成的二氧化硫，防止污染空气，故选项说法错误； 故选：D。 13．在元素周期表中，硫元素的信息如图所示，下列从图中获得的信息中正确的是 A．在硫原子的核外电子排布中a=2和b=6 B．硫原子在化学反应中易得到2个电子变成S2- C．硫离子里，质子数=中子数=电子数=16 D．一个硫元素的相对原子质量是32.06克 【答案】B 【详解】A、根据元素周期表中的一格可知，左上角的数字为16，表示原子序数为16；根据原子序数=核电荷数=质子数=核外电子数，则该元素的原子的核内质子数和核外电子数均为16；硫原子核内有16个质子，核外有3个电子层，第一层上有2个电子、第二层上有8个电子，最外层上有6个电子，即a=2，b=8，故选项说法错误。 B、硫原子的最外层电子数是6，在化学反应中易得到2个电子而形成带2个单位负电荷的硫离子（S2-），故选项说法正确。 C、根据元素周期表中的一格可知，汉字下面的数字表示相对原子质量，该元素的相对原子质量为32.06≈32；硫离子中，质子数= 16，相对原子质量=质子数+中子数，则中子数=32-16=16，而硫离子电子数为16+2=18，故选项说法错误。 D、根据元素周期表中的一格可知，汉字下面的数字表示相对原子质量，该元素的相对原子质量为32.06，相对原子质量单位是“1”，不是“克”，故选项说法错误。 故选：B。 14．乙醇不完全燃烧时可以产生一氧化碳、二氧化碳和水。依据下表数据分析得出的结论中，不正确的是 物质 乙醇 氧气 二氧化碳 水 一氧化碳 反应前质量/g 6.6 8.8 0 0 0 反应后质量/g 2 0 6.6 5.4 a A．表中的a值为1.4 B．生成的CO和CO2分子个数比为1：3 C．在化学反应前后碳元素质量一定相等 D．参加反应的乙醇和氧气的质量比为3：4 【答案】D 【详解】A、根据质量守恒定律，化学反应前后，物质的总质量不变，则6.6g+8.8g=2g+6.6g+5.4g+a，a=1.4g，故表中a的值为1.4，不符合题意； B、生成的一氧化碳和二氧化碳的分子个数比为：，不符合题意； C、根据质量守恒定律，化学反应前后，元素的种类和质量不变，故在化学反应前后碳元素的质量一定相等，不符合题意； D、参加反应的乙醇和氧气的质量比为：（6.6g-2g）：8.8g=23:44，符合题意。 故选D。 15．下列有关二氧化碳的检验、性质、制备和用途的实验能达到目的的是 A．将燃着的木条伸入集气瓶，火焰立即熄灭，证明瓶内原有气体就是二氧化碳 B．干冰能用于人工降雨 C．用块状石灰石和稀硫酸迅速制备二氧化碳 D．二氧化碳通入紫色石蕊试液中，溶液变蓝 【答案】B 【详解】A. 将燃着的木条伸入集气瓶，火焰立即熄灭，证明瓶内原有气体不支持燃烧，但不一定是二氧化碳，错误；B. 干冰即固体二氧化碳，易升华吸热，使周围环境温度降低，形成降雨，正确； C. 可用块状石灰石和稀盐酸迅速制备二氧化碳，不能用硫酸，因为硫酸和碳酸钙反应生成微溶于水的硫酸钙，使反应停止，错误；D. 二氧化碳通入紫色石蕊试液中，二氧化碳和水反应生成碳酸，使紫色石蕊试液变红，错误。故选B。 【点睛】酸的溶液使紫色石蕊试液变红。 16．下列关于金属的说法正确的是 A．人类使用金属铝的年代早于钢、铁 B．“真金不怕火炼”表明金在高温条件下也很难与氧气反应 C．通过高炉炼得的铁为纯铁 D．生铁是铁和碳的化合物 【答案】B 【详解】A、人类使用金属铝的年代晚于钢、铁，故选项说法错误。 B、“真金不怕火炼”意思是金即使在高温时也不与氧气反应，说明金的化学性质不活泼，故选项说法正确。 C、通过高炉炼得的铁为生铁，不是纯铁，故选项说法错误。 D、生铁的含碳量为2%～4.3%，属于混合物，故选项说法错误。 故选B。 17．用质量分数为36%的浓盐酸（密度为1.18g/cm3）与蒸馏水（密度为1g/cm3），配制180g质量分数为11.8%的稀盐酸，下列说法正确的是 A．需要量取浓盐酸的体积为59mL B．需要量取蒸馏水的体积为121mL C．用量筒量取浓盐酸时仰视读数，所配稀盐酸的质量分数偏小 D．用量筒量取蒸馏水时俯视读数，所配稀盐酸的质量分数偏小 【答案】B 【详解】A、设浓盐酸的体积为x，则36%×1.18g/cm3×x=180g×11.8%，解得x=50mL，错误； B、需要加水的质量为180g﹣（50mL×1.18g/cm3）=121g，由水的密度为为1g/cm3，则水的体积为121mL，正确； C、用量筒量取浓盐酸时仰视读数，量取的浓盐酸偏多，因此所配稀盐酸的质量分数偏大，错误； D、用量筒量取蒸馏水时俯视读数，量取水的体积偏少，所配稀盐酸的质量分数偏大，错误。 故选：B。 18．物质具有广泛的应用价值。下列说法正确的是 A．洗涤剂可以乳化油污形成溶液 B．青铜比铜更易熔化并铸造成型 C．膨化食品袋中充入氧气以延长食品保质期 D．蒸馒头时常用氢氧化钠中和发酵产生的酸 【答案】B 【详解】A、洗涤剂具有乳化作用，只是将油污分散成无数细小的液滴，并没有形成溶液，该选项说法不正确； B、青铜为铜合金，其熔点比纯铜低，则更易熔化并铸造成型，该选项说法正确； C、氧气化学性质比较活泼，不能作保护气，该选项说法不正确； D、氢氧化钠具有腐蚀性，不能用于中和发酵产生的酸，该选项说法不正确。 故选B。 19．如图为一种烟气脱硫的流程。下列说法不正确的是 A．烟气脱硫能减少酸雨的形成 B．脱硫塔中发生的主要反应为CaS+SO2+O2CaSO4+S C．理论上，生产过程中无需补充CaS D．理论上每处理64.0g SO2，可回收32.0g S粉，同时排放出44.0g CO2 【答案】D 【详解】A、烟气脱硫后，能够减少排入大气中的二氧化硫，能减少酸雨的形成，该选项说法正确； B、脱硫塔中发生的主要反应为：硫化钙、二氧化硫、氧气反应生成硫酸钙和硫，反应的化学方程式：CaS+SO2+O2CaSO4+S，该选项说法正确； C、脱硫塔中消耗硫化钙，再生塔中生成硫化钙，理论上，生产过程中无需补充CaS，该选项说法正确； D、再生塔中反应的化学方程式：CaSO4+2C CaS+2CO2↑，结合脱硫塔中的反应可知，SO2﹣S﹣2CO2，因此理论上每处理64.0gSO2，可回收32.0gS粉，同时排放出88.0gCO2，该选项说法不正确。 故选：D。 20．将一定质量的甲醇（CH3OH）和氧气（O2）置于密闭容器中点燃，一段时间后反应停止，测得反应后各物质的质量，相关数据如下表所示。下列说法不符合事实的是 物质 CH3OH O2 H2O CO2 X 反应前质量/g m 12.8 0 0 0 反应后质量/g 0 0 10.8 8.8 n A．m>n B．X中一定含有碳元素 C．无法判断X中是否含有氧元素 D．生成物中C、H两种元素的质量比为3∶1 【答案】C 【详解】A、根据质量守恒定律可知，m+12.8g=10.8g+8.8g+n，m=6.8g+n，所以m>n，选项A正确； B、甲醇作为一种可燃物，当氧气充足时，甲醇燃烧生成二氧化碳和水；如果氧气不足，甲醇燃烧生成水、一氧化碳甚至炭黑。因为甲醇中的氢全部转化为水，10.8g水中氢元素的质量=，则甲醇的质量为：，甲醇中碳元素的质量为：，生成的二氧化碳中碳元素的质量为：，根据质量守恒定律，反应前后元素在质量不变，可见X中一定含有1.2g碳元素，选项B正确； C、根据计算甲醇中碳元素质量为3.6g，氢元素质量为1.2g，则甲醇中氧元素质量为：9.6g-3.6g-1.2g=4.8g，因为参加反应的氧气质量为12.8g，所以反应生成的X中的氧元素质量为：4.8g+12.8g-(8.8g-2.4g)-(10.8g-1.2g)=1.6g，故X中一定含氧元素，选项C错误； D、根据质量守恒定律，化学反应前后元素的质量不变，则生成物中C、H两种元素的质量比与参加反应的甲醇中的碳、氢元素质量比相同，因此生成物中碳、氢元素质量比=12∶(1×4)=3∶1，选项D正确。故选C。 二、非选择题：本题共6个小题，共60分。 21．（10分）“福建舰”解缆启航，标志着我国航空母舰建设迈向新征程。 I.航母建造 (1)航母建造需使用纯铜、钢铁、钛合金等。 ①航母电缆用纯铜制作，主要利用铜的延展性和 性。 ②钢铁的硬度比纯铁 (填“大”或“小”)。 ③钛可由二氧化钛(TiO2)制得，TiO2中Ti的化合价为 。 II.能源供给 (2)航母动力由重油(含C8H18等多种成分)燃烧提供。C8H18分子中碳、氢原子个数比为 (填最简整数比)。 (3)通讯工具使用的锂电池，工作时能量转化的主要方式为 。 III.生命保障 (4)食物和淡水是重要的生活保障。 ①供给食物包含牛奶和青菜，其中主要为人体提供蛋白质的食品是 。 ②部分淡水可通过减小压强使水的沸点 (填“升高”或“降低”)，进而使水汽化、冷凝而获得。 (5)过氧化钠(Na2O2)可用作舰载机飞行员供氧面罩的供氧剂。Na2O2与CO2反应生成Na2CO3和O2的化学方程式为 。 21.（10分）(1)导电 （1分） 大 （1分） +4（1分） (2)（2分） (3)化学能转化为电能（1分） (4) 牛奶（1分） 降低（1分） (5)（2分） 【详解】（1）①铜可以导电，航母电缆用纯铜制作，主要利用铜的延展性和导电性。 ②合金的硬度比纯金属的硬度大，钢铁的硬度比纯铁大。 ③钛可由二氧化钛(TiO2)制得，TiO2中氧元素的化合价为-2，设钛元素的化合价为x，化合物中各元素的正负化合价代数和为零，则，，故Ti的化合价为+4。 （2）C8H18分子中碳、氢原子个数比为。 （3）通讯工具使用的锂电池，工作时能量转化的主要方式为化学能转化为电能。 （4）①供给食物包含牛奶和青菜，牛奶富含蛋白质，青菜富含维生素，其中主要为人体提供蛋白质的食品是牛奶。 ②水的沸点随压强的减小而降低，则部分淡水可通过减小压强使水的沸点降低，进而使水汽化、冷凝而获得。 （5）Na2O2与CO2反应生成Na2CO3和O2的化学方程式为。 22．（9分）碳及其化合物在生产、生活和科学技术领域有着广泛的应用。 (1)下列含碳物质的性质与用途之间具有对应关系的是 (填字母)。 A．石墨具有优良的导电性能，可用作电极 B．一氧化碳具有还原性，可用于冶金工业 C．干冰升华时会吸收大量的热，可作制冷剂 D．甲醛(HCHO)会与蛋白质发生反应，其水溶液可用来浸泡动物标本 (2)甲烷可用作燃料，写出甲烷在空气中充分燃烧的化学方程式 。 (3)在催化剂的作用下，KHCO3可用于氢能的储存与释放。储氢与释氢的反应原理如图所示，写出反应II的化学方程式 。 (4)聚乳酸是一种可生物降解的高分子材料，该材料在降解过程中发生一系列反应，其中一步的反应原理可示意如图： 当消耗64gB物质时，生成88gC物质和36gD物质。则参加反应的乳酸的质量为 ，乳酸中各元素的质量比为 (填最简整数比)。 22.（9分）(1)ABCD（1分）(2)CH4+2O2点燃CO2+2H2O（2分） (3)H2O+HCOOK催化剂KHCO3+H2↑（2分）(4) 60g（1分） 碳元素、氢元素、氧元素的质量比为6：1：8（2分） 【详解】（1）A、石墨具有良好的导电性，可作电极，该选项正确； B、一氧化碳具有还原性，可还原金属氧化物，则可用于冶金工业，该选项正确； C、干冰（固体二氧化碳）升华吸热，可作制冷剂，该选项正确； D、甲醛能与蛋白质发生反应，破坏蛋白质的结构，使其变质，则其水溶液可用来浸泡动物标本，该选项正确。 故选ABCD。 （2）甲烷燃烧生成二氧化碳和水，反应的化学方程式为：。 （3）反应前后原子的种类和个数不变，则由图可知，HCOOK和水在催化剂条件下反应生成KHCO3和氢气，反应的化学方程式为：。 （4）反应前后物质的总质量不变，则参加反应的乳酸的质量为88g+36g-64g=60g； 由图可知，B为氧气、C为二氧化碳、D为水，88g二氧化碳中碳元素的质量为，36g水中氢元素质量为，根据反应前后元素种类和质量不变，则乳酸中含有24g碳元素和4g氢原子，氧元素质量为60g-24g-4g=32g，则其中碳、氢、氧元素质量比为24g：4g：32g=6：1：8。 23．（10分）实验室模拟超细碳酸钙的制备及测定。 (1)制备CO2.用石灰石和稀盐酸制备CO2. ①反应的化学方程式为 。 ②下列装置中（如题图-1所示），仪器M的名称为 ，制备CO2时应选用的装置是 （填字母）。 (2)制备超细碳酸钙。利用硫酸钙（CaSO4）悬浊液、氨水（NH3·H2O）和CO2制备碳酸钙，发生反应2NH3·H2O+CO2+CaSO4=CaCO3+(NH4)2SO4+H2O。 ①硫酸钙微溶于水。配制硫酸钙悬浊液时，需持续搅拌，目的是 。 ②已知CO2在水中的溶解度较小，易被氨水吸收。制备碳酸钙时，向硫酸钙悬浊液中加入氨水和CO2的合理顺序是 （填字母）。 A．先通入CO2，再加入氨水 B．先加入氨水，再通入CO2 (3)碳酸钙样品成分测定。某碳酸钙样品含有少量杂质成分，为分析样品的成分，取一定量的样品和纯净的CaCO3固体，分别加热，测定两种物质在温度升高时的质量变化，得到其残余率（残余率=）随温度的变化如题图-2所示。 ①表示纯净的CaCO3固体在温度升高时残余率变化的曲线为 （填“a”或“b”）。 ②曲线a在260~400℃时残余率下降，原因是 。 23.（10分）(1) （2分） 漏斗（1分） C（1分） (2) 确保硫酸钙悬浊液体系的稳定性（答案合理即可）（2分） B（1分） (3) b （1分） 残留在碳酸钙表面的铵盐受热分解（答案合理即可）（2分） 【详解】（1）①石灰石的主要成分为碳酸钙，碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，该反应的化学方程式为：。故填：。 ②根据仪器的特征，仪器M的名称为漏斗； 根据反应物的状态为固体和液体，反应条件为常温，制备CO2时应选用固液常温型发生装置，B为固体加热型发生装置，A装置气体会从漏斗逸出，应将普通漏斗换成长颈漏斗并将长颈漏斗的下端管口插入到液面以下，形成液封，或换成分液漏斗、注射器等，所以制备CO2时应选用的装置是C； 故填：漏斗；C。 （2）①悬浊液不均一、不稳定，悬浊液中的固体颗粒受重力作用易沉降，搅拌可通过机械力使颗粒均匀悬浮，避免形成分层现象，所以配制硫酸钙悬浊液时，需持续搅拌，目的是确保硫酸钙悬浊液体系的稳定性。故填：确保硫酸钙悬浊液体系的稳定性（答案合理即可）。 ②由于二氧化碳在水中的溶解度较小，氨气溶解度较大，所以制备碳酸钙时，向硫酸钙悬浊液中先加入氨水，形成碱性环境，再通入二氧化碳，提升二氧化碳吸收率，从而提高产率。故选B。 （3）①由方程式可知，每100份质量的纯净的碳酸钙完全分解生成56份质量的氧化钙，反应完全后残余率=，所以表示纯净的CaCO3固体在温度升高时残余率变化的曲线为b，故填：b。 ②曲线a表示含杂质碳酸钙样品，曲线a在260~400℃时残余率下降，原因是残留在碳酸钙表面的铵盐受热分解并有气体生成，导致残余率下降。故填：残留在碳酸钙表面的铵盐受热分解（答案合理即可）。 24．（8分）实验探究是化学科学研究的基本方法。 I.根据实验及氯化钠和硝酸钾的溶解度曲线，回答下列问题。(忽略溶解时的热量变化和加热时水的蒸发) 实验1 实验2 ①20℃时，向盛有20mL水的烧杯中加入5g氯化钠，搅拌，固体全部溶解 ①20℃时，向盛有20mL水的烧杯中加入5g硝酸钾，搅拌，固体全部溶解 ②再加5g氯化钠，搅拌，固体部分溶解，剩余m1g固体 ②再加5g硝酸钾，搅拌，固体部分溶解，剩余m2g固体 ③再加15mL水，搅拌，得到溶液a ③加热至50℃，得到溶液b (1)50℃时硝酸钾的溶解度是 。 (2)20℃时氯化钠的溶解度是36g，这句话的含义是 。 (3)实验1中步骤②得到的溶液质量是 (水的密度可近似看作1g/cm3)。 (4)下列说法正确的是 (填字母)。 A．m1大于m2 B．溶液a、b中溶质的质量分数相等 C．溶液b冷却至20℃，一定会有固体析出 D．若将实验1步骤3改为“加热至50℃”，固体不能全部溶解 (5)上述实验说明，在 的情况下，饱和溶液可以变成不饱和溶液。 II.由上述可知，不同的物质在同一溶剂中的溶解性不同。同一种物质在不同溶剂中的溶解性也不同，请利用高锰酸钾、水和汽油设计实验验证，并完成实验报告。 (6)填表： 实验步骤 实验现象 实验结论 同一种物质在不同溶剂中的溶解性是不同的 24.（8分）(1)85.5g（1分） (2)20℃时，100g水中最多能溶36gNaCl（或20℃时，100g水中溶解36gNaCl达到饱和状态）（1分）(3)27.2g（2分）(4)CD（1分）(5)增加溶剂或升高温度（1分） (6) 取两支试管，各加入一小粒高锰酸钾，然后分别加入5mL水和5mL汽油，振荡，观察现象(5mL可以写等体积)（1分） 高锰酸钾溶于水，形成紫色溶液；在汽油中，高锰酸钾不能溶解（1分） 【详解】（1）据溶解度曲线图可知，50℃时硝酸钾的溶解度是85.5g。故填：85.5g。 （2）20℃时氯化钠的溶解度是36g，即20℃时，100g水中最多能溶36gNaCl或20℃时，100g水中溶解36gNaCl达到饱和状态。故填：20℃时，100g水中最多能溶36gNaCl(或20℃时，100g水中溶解36gNaCl达到饱和状态)。 （3）据溶解度曲线图可知，20℃时氯化钠的溶解度是36g，由于水的密度可近似看作1g/cm3，20mL水的质量=20g，则20g水最多溶解氯化钠7.2g，即20℃时，向盛有20mL水的烧杯中加入5g氯化钠，搅拌，固体全部溶解，再加5g氯化钠，搅拌，固体部分溶解，溶解部分的质量=7.2g－5g=2.2g，则m1=5g－2.2g=2.8g。所以实验1中步骤②得到的溶液质量=20g+5g+2.2g=27.2g。故填：27.2g。 （4）A、据实验1的分析可知，m1=2.8g；据溶解度曲线图可知，20℃时硝酸钾的溶解度＜36g，由于水的密度可近似看作1g/cm3，20mL水的质量=20g，则20g水最多溶解硝酸钾质量＜7.2g，即20℃时，向盛有20mL水的烧杯中加入5g硝酸钾，搅拌，固体全部溶解，再加5g硝酸钾，搅拌，固体部分溶解，溶解部分的质量＜7.2g－5g=2.2g，则m2＞2.8g。即m1小于m2。A不正确； B、据实验1的分析可知，溶液a是20℃时氯化钠的饱和溶液，溶液a的溶质的质量分数=26.5%；据溶解度曲线图可知，50℃时硝酸钾的溶解度是85.5g，加热至50℃，20g水最多溶解硝酸钾17.1g，而据实验1的分析可知，20g水中加入硝酸钾质量=5g+5g=10g，即溶液b是20g水溶解10g硝酸钾形成的不饱和溶液，所以溶液b中溶质的质量分数=33.3%。所以溶液a、b中溶质的质量分数不相等。B不正确； C、根据A的分析可知，溶液b冷却至20℃，一定会有固体析出。C正确； D、据溶解度曲线图可知，20℃至50℃之间氯化钠溶解度受温度变化影响很小，几乎不变，所以若将实验1步骤3改为“加热至50℃”，固体仍不能全部溶解。D正确。 综上所述：选择CD。故填：CD。 （5）根据实验1、实验2的分析可知，在增加溶剂或升高温度的情况下，饱和溶液可以变成不饱和溶液。故填：增加溶剂或升高温度。 （6）由于同一种物质在不同溶剂中的溶解性是不同的，所以可取两支试管，各加入一小粒高锰酸钾，然后分别加入5mL水和5mL汽油，振荡，观察现象(5mL可以写等体积)，能观察到高锰酸钾溶于水，形成紫色溶液；在汽油中，高锰酸钾不能溶解。故填：取两支试管，各加入一小粒高锰酸钾，然后分别加入5mL水和5mL汽油，振荡，观察现象(5mL可以写等体积)；高锰酸钾溶于水，形成紫色溶液；在汽油中，高锰酸钾不能溶解。 25．（11分）氢气的发现、制取、储存和利用意义重大。 发现氢气：16世纪科学家就发现稀H2SO4与Fe反应能生成“易燃空气”。1787年拉瓦锡将H2O(g)[表示水蒸气]通过一根烧红的铁制枪管，得同样“易燃空气”。他将“易燃空气”命名为“生成水的元素”，即氢。 (1)拉瓦锡实验中，枪管内壁有黑色固体(Fe3O4)生成，该反应的化学方程式为 。 制取氢气：一种以NiFe2O4为催化剂制氢的反应原理如图1所示。 (2)反应Ⅰ中NiFe2O4 (填“参加”或“未参加”)化学反应。 (3)将16gCH4和足量的H2O(g)通过该方法制氢，理论上可获得 gH2. 储存氢气：镁基材料固态储氢具有储量大、安全等优点。储氢时，Mg与H2在一定条件下反应生成MgH2固体。1m3镁基材料储存的H2在常温常压下体积可达1345m3. (4)MgH2由两种离子按个数比1：2构成。构成MgH2的是Mg2+和 (填离子符号)。 (5)镁基材料储氢量大的原因是 。 利用氢气：氢氧燃料电池能将化学能转化为电能，工作原理如图2所示。 (6)质子交换膜中只允许一种微观粒子通过，该微观粒子为___________(填字母)。 A．e- B．H+ C．O2- (7)燃料电池中发生反应的化学方程式为 。 25.（11分）(1)（2分）(2)参加（1分） (3)6（1分）(4)H-（2分）(5)H2转化为固体，等质量气体体积可缩小1000多倍（2分） (6)B（1分）(7)（2分） 【详解】（1）反应物是Fe和H2O(g)，生成物是Fe3O4和H2，反应条件是高温，方程式是； （2）反应 Ⅰ 中NiFe2O4转化为NiO、FeO ，所以NiFe2O4参加了化学反应； （3）根据制氢的反应原理图，甲烷和水，在NiFe2O4催化、太阳光的条件下反应产生是CO和氢气，则反应的方程式是，设设生成H2质量为x，，，解得x=6g。 （4）MgH2由两种离子按个数比1：2构成，化合物中镁显+2价，设氢的化合价为y，根据根据化合物中正负化合价代数和为0有：(+2)+2y=0，y=-1。当原子得到电子形成阴离子时，得到的电子数决定化合价数值，带负电对应化合价为负。则H形成的离子是：； （5）题目中明确给出 “1m3镁基材料储存的H2在常温常压下体积可达1345m3” ，说明相同体积下，镁基材料储存氢气多，所以储氢量大，故填：H2转化为固体，等质量气体体积可缩小1000多倍。 （6）从图 2 可知是氢氧燃料电池，涉及氢原子相关反应，质子交换膜允许H+通过来传导电荷，形成电流，e−是电子，在导线中移动，O2−不通过该膜，故选B。 （7）氢气和氧气在催化剂作用下反应生成水，化学方程式为。 26．（12分）氢气是一种清洁能源，氢能产业技术主要包括氢气的制取、储运及应用。 (1)分析H2的性质。查阅资料，汽油与氢气的部分性质如题表所示。 编号 性质 数据 汽油 氢气 A 最小点火能（在空气中能引发燃烧或爆炸所需的最小火花能量×10-3J） 0.24 0.019 B 爆炸极限（在空气中能发生燃烧或爆炸的体积分数范围/%） 1~7.6 4~75 C 单位质量发热量（单位质量燃料燃烧产生的热量×103/kJ·kg-1） 43 120 D 单位体积发热量（单位体积燃料燃烧产生的热量×10³/kJ·m-3） 33000 10.8 ①与汽油相比，除爆炸极限范围更宽外，表中支持“H2在使用时更需注意安全性”观点的数据还有 （填编号）。 ②对比表中单位质量发热量与单位体积发热量的数据进行分析，除安全性外，氢气不宜直接运输的原因还有 。 (2)电解水制氢。有研究认为，一定条件下电解水的过程中，某电极上发生的变化如题图-1所示。 ①“阶段一”中，生成的“”是一种阴离子，其离子符号为 。 ②“阶段三”中，气泡从电极表面脱离后，在溶液中向上运动时，所受压强逐渐减小，体积逐渐增大。从微观粒子的视角，对气泡体积增大进行解释： 。 ③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 。 (3)甲酸（HCOOH）分解制氢。常温下，甲酸是一种液态物质，可通过反应Ⅰ制备H2，化学方程式为HCOOHCO2↑+H2↑。 ①制备H2时，部分甲酸会发生反应Ⅱ：HCOOH分解为H2O和另一种有毒气体。该气体的化学式为 。 ②仅考虑以上两个反应，若有92％的甲酸发生反应Ⅰ，计算500吨（t）甲酸可制得H₂的质量 （写出计算过程）。 (4)高效利用能源。为实现可持续发展，用可再生能源如太阳能、风能等发电引起人们的关注。但太阳能、风能等无法实现及时或稳定的能源供应，通过它们产生的过剩电能制氢，再供给有能源需求的地区使用，如题图-2所示，可实现能源的高效利用。 该过程中HCOOH的作用是 。 26.（12分）(1) A （1分）单位体积发热量远低于汽油，运输效率低（1分） (2) OH- （1分）气泡内分子间的间隔随压强的减小而增大 （1分）气泡附着在电极表面，阻碍反应物与电极接触（2分） (3) CO （1分） 解：设反应生成氢气的质量为x。 解得： 答：反应生成氢气的质量为20t。（3分） (4)作为能量载体，实现氢能的存储与运输，降低运输损耗，减少运输成本（2分） 【详解】（1）①根据表中数据，与汽油相比，除爆炸极限范围更宽外，表中支持“H2在使用时更需注意安全性”观点的数据还有A（最小点火能），故填：A； ②对比表中单位质量发热量与单位体积发热量的数据进行分析，氢气单位体积发热量远低于汽油，运输效率低，因此氢气不易直接运输，故填：氢气单位体积发热量远低于汽油，运输效率低； （2） ①“阶段一”中，生成的“”是一种阴离子，离子符号为OH-，故填：OH-； ②气泡内分子间的间隔随压强的减小而增大，则可观察到气泡的体积逐渐增大，故填：气泡内分子间的间隔随压强的减小而增大； ③相同条件下，若电极表面的气泡难以脱离，气泡附着在电极表面，阻碍反应物与电极接触，从而不利于氢气的产生，故填：气泡附着在电极表面，阻碍反应物与电极接触； （3）①HCOOH分解为H2O和另一种有毒气体，根据质量守恒定律，反应前后元素的种类不变，则另一种气体中一定含有碳元素，则该气体为一氧化碳，化学式为CO，故填：CO； ②详见答案； （4）由图可知，该过程中HCOOH的作用是作为能量载体，实现氢能的存储与运输，降低运输损耗，减少运输成本，故填：作为能量载体，实现氢能的存储与运输，降低运输损耗，减少运输成本。 / 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025-2026学年九年级化学上学期期末模拟卷 （考试时间：100分钟 试卷满分：100分） 注意事项： 1．本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分。答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 2．回答第Ⅰ卷时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。写在本试卷上无效。 3．回答第Ⅱ卷时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 4．测试范围：1-7章（沪教版）。 5．难度系数：0.65 6．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 O-16 S-32 一、选择题：本题共20个小题，每小题2分，共40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．习总书记在2024年新年贺词中指出“中国以自强不息的精神奋力攀登，到处都是日新月异的创造。”下列属于化学研究范畴的是 A．用“中国天眼”探索太空奥秘 B．开发“华为手机”鸿蒙系统 C．研究“神舟十七”号飞船轨道 D．研制“奋斗者”号钛合金材料 2．空气中氮气的体积分数大约是 A．4/5 B．1/5 C．3/4 D．1/4 3．构成物质的微粒有分子、原子、离子等。下列物质由离子构成的是 A． 氧气 B． 水 C． 氯化钠 D． 金刚石 4．下列有关燃烧及灭火事例的解释，错误的是 A．用嘴吹燃着的蜡烛，蜡烛熄灭——降低了可燃物的温度 B．炒菜时油锅着火，用锅盖盖灭——隔绝了空气 C．酒精洒在实验台上着火，用湿布盖灭——降低了可燃物着火点并隔绝了空气 D．在野外生火时，把木材架空——增大了可燃物与空气的接触面积 5．干冰可用于疫苗等特殊药品的低温运输。下列说法正确的是 A．干冰由水分子构成 B．构成干冰的微粒静止不动 C．构成干冰的微粒间无间隙 D．干冰升华吸热使环境温度降低 6．下列有关工业炼铁的叙述中不正确的是 A．炼铁用的设备是高炉 B．炼铁的原料是焦炭、石灰石、铁矿石 C．炼铁最终得到的生铁是混合物 D．炼铁所用的铁矿石中铁元素的质量分数：赤铁矿>磁铁矿 7．下列说法正确的是（　　） A．电解水生成氢气和氧气，说明水是由氢气和氧气组成 B．铁制品在干燥的空气中易生锈 C．将二氧化碳气体通入紫色石蕊试液中，溶液变为红色，说明它具有酸性 D．冬天积雪撒盐的原理是使溶液的凝固点降低 8．向盛有紫色石蕊试剂的试管中通入二氧化碳，看到明显现象之后，再将试管进行加热，整个过程中看到的颜色变化正确的是 A．紫→红→紫 B．红→紫→红 C．紫→蓝→红 D．红→紫→无 9．工业合成甲醇反应前后分子种类变化的微观示意图如下。下列说法不正确的是 A．甲醇的分子式为CH4O B．参加反应的甲、乙分子个数比为1：1 C．该反应为化合反应 D．该反应实现了无机物向有机物的转变 10．下列有关化学家的叙述错误的是 A．拉瓦锡用实验的方法研究空气的成分 B．卢瑟福和他的助手利用α粒子轰击金箔发现了电子 C．居里夫妇从沥青铀矿中发现了钋和镭 D．张青莲在相对原子质量的测定方面做出了卓越的贡献 11．下列变化，能证明分子可以再分的是(　　) A．酒精挥发 B．过氧化氢分解 C．蔗糖溶于水 D．分离液态空气制取氧气 12．如图是硫在氧气中燃烧实验的改进装置，下列说法错误的是 A．这套装置能使实验更加环保 B．实验中电烙铁的作用是通电放热，点燃硫粉 C．实验过程中气球先膨胀后收缩 D．该实验中水的作用主要是吸收热量 13．在元素周期表中，硫元素的信息如图所示，下列从图中获得的信息中正确的是 A．在硫原子的核外电子排布中a=2和b=6 B．硫原子在化学反应中易得到2个电子变成S2- C．硫离子里，质子数=中子数=电子数=16 D．一个硫元素的相对原子质量是32.06克 14．乙醇不完全燃烧时可以产生一氧化碳、二氧化碳和水。依据下表数据分析得出的结论中，不正确的是 物质 乙醇 氧气 二氧化碳 水 一氧化碳 反应前质量/g 6.6 8.8 0 0 0 反应后质量/g 2 0 6.6 5.4 a A．表中的a值为1.4 B．生成的CO和CO2分子个数比为1：3 C．在化学反应前后碳元素质量一定相等 D．参加反应的乙醇和氧气的质量比为3：4 15．下列有关二氧化碳的检验、性质、制备和用途的实验能达到目的的是 A．将燃着的木条伸入集气瓶，火焰立即熄灭，证明瓶内原有气体就是二氧化碳 B．干冰能用于人工降雨 C．用块状石灰石和稀硫酸迅速制备二氧化碳 D．二氧化碳通入紫色石蕊试液中，溶液变蓝 16．下列关于金属的说法正确的是 A．人类使用金属铝的年代早于钢、铁 B．“真金不怕火炼”表明金在高温条件下也很难与氧气反应 C．通过高炉炼得的铁为纯铁 D．生铁是铁和碳的化合物 17．用质量分数为36%的浓盐酸（密度为1.18g/cm3）与蒸馏水（密度为1g/cm3），配制180g质量分数为11.8%的稀盐酸，下列说法正确的是 A．需要量取浓盐酸的体积为59mL B．需要量取蒸馏水的体积为121mL C．用量筒量取浓盐酸时仰视读数，所配稀盐酸的质量分数偏小 D．用量筒量取蒸馏水时俯视读数，所配稀盐酸的质量分数偏小 18．物质具有广泛的应用价值。下列说法正确的是 A．洗涤剂可以乳化油污形成溶液 B．青铜比铜更易熔化并铸造成型 C．膨化食品袋中充入氧气以延长食品保质期 D．蒸馒头时常用氢氧化钠中和发酵产生的酸 19．如图为一种烟气脱硫的流程。下列说法不正确的是 A．烟气脱硫能减少酸雨的形成 B．脱硫塔中发生的主要反应为CaS+SO2+O2CaSO4+S C．理论上，生产过程中无需补充CaS D．理论上每处理64.0g SO2，可回收32.0g S粉，同时排放出44.0g CO2 20．将一定质量的甲醇（CH3OH）和氧气（O2）置于密闭容器中点燃，一段时间后反应停止，测得反应后各物质的质量，相关数据如下表所示。下列说法不符合事实的是 物质 CH3OH O2 H2O CO2 X 反应前质量/g m 12.8 0 0 0 反应后质量/g 0 0 10.8 8.8 n A．m>n B．X中一定含有碳元素 C．无法判断X中是否含有氧元素 D．生成物中C、H两种元素的质量比为3∶1 二、非选择题：本题共6个小题，共60分。 21．（10分）“福建舰”解缆启航，标志着我国航空母舰建设迈向新征程。 I.航母建造 (1)航母建造需使用纯铜、钢铁、钛合金等。 ①航母电缆用纯铜制作，主要利用铜的延展性和 性。 ②钢铁的硬度比纯铁 (填“大”或“小”)。 ③钛可由二氧化钛(TiO2)制得，TiO2中Ti的化合价为 。 II.能源供给 (2)航母动力由重油(含C8H18等多种成分)燃烧提供。C8H18分子中碳、氢原子个数比为 (填最简整数比)。 (3)通讯工具使用的锂电池，工作时能量转化的主要方式为 。 III.生命保障 (4)食物和淡水是重要的生活保障。 ①供给食物包含牛奶和青菜，其中主要为人体提供蛋白质的食品是 。 ②部分淡水可通过减小压强使水的沸点 (填“升高”或“降低”)，进而使水汽化、冷凝而获得。 (5)过氧化钠(Na2O2)可用作舰载机飞行员供氧面罩的供氧剂。Na2O2与CO2反应生成Na2CO3和O2的化学方程式为 。 22．（9分）碳及其化合物在生产、生活和科学技术领域有着广泛的应用。 (1)下列含碳物质的性质与用途之间具有对应关系的是 (填字母)。 A．石墨具有优良的导电性能，可用作电极 B．一氧化碳具有还原性，可用于冶金工业 C．干冰升华时会吸收大量的热，可作制冷剂 D．甲醛(HCHO)会与蛋白质发生反应，其水溶液可用来浸泡动物标本 (2)甲烷可用作燃料，写出甲烷在空气中充分燃烧的化学方程式 。 (3)在催化剂的作用下，KHCO3可用于氢能的储存与释放。储氢与释氢的反应原理如图所示，写出反应II的化学方程式 。 (4)聚乳酸是一种可生物降解的高分子材料，该材料在降解过程中发生一系列反应，其中一步的反应原理可示意如图： 当消耗64gB物质时，生成88gC物质和36gD物质。则参加反应的乳酸的质量为 ，乳酸中各元素的质量比为 (填最简整数比)。 23．（10分）实验室模拟超细碳酸钙的制备及测定。 (1)制备CO2.用石灰石和稀盐酸制备CO2. ①反应的化学方程式为 。 ②下列装置中（如题图-1所示），仪器M的名称为 ，制备CO2时应选用的装置是 （填字母）。 (2)制备超细碳酸钙。利用硫酸钙（CaSO4）悬浊液、氨水（NH3·H2O）和CO2制备碳酸钙，发生反应2NH3·H2O+CO2+CaSO4=CaCO3+(NH4)2SO4+H2O。 ①硫酸钙微溶于水。配制硫酸钙悬浊液时，需持续搅拌，目的是 。 ②已知CO2在水中的溶解度较小，易被氨水吸收。制备碳酸钙时，向硫酸钙悬浊液中加入氨水和CO2的合理顺序是 （填字母）。 A．先通入CO2，再加入氨水 B．先加入氨水，再通入CO2 (3)碳酸钙样品成分测定。某碳酸钙样品含有少量杂质成分，为分析样品的成分，取一定量的样品和纯净的CaCO3固体，分别加热，测定两种物质在温度升高时的质量变化，得到其残余率（残余率=）随温度的变化如题图-2所示。 ①表示纯净的CaCO3固体在温度升高时残余率变化的曲线为 （填“a”或“b”）。 ②曲线a在260~400℃时残余率下降，原因是 。 24．（8分）实验探究是化学科学研究的基本方法。 I.根据实验及氯化钠和硝酸钾的溶解度曲线，回答下列问题。(忽略溶解时的热量变化和加热时水的蒸发) 实验1 实验2 ①20℃时，向盛有20mL水的烧杯中加入5g氯化钠，搅拌，固体全部溶解 ①20℃时，向盛有20mL水的烧杯中加入5g硝酸钾，搅拌，固体全部溶解 ②再加5g氯化钠，搅拌，固体部分溶解，剩余m1g固体 ②再加5g硝酸钾，搅拌，固体部分溶解，剩余m2g固体 ③再加15mL水，搅拌，得到溶液a ③加热至50℃，得到溶液b (1)50℃时硝酸钾的溶解度是 。 (2)20℃时氯化钠的溶解度是36g，这句话的含义是 。 (3)实验1中步骤②得到的溶液质量是 (水的密度可近似看作1g/cm3)。 (4)下列说法正确的是 (填字母)。 A．m1大于m2 B．溶液a、b中溶质的质量分数相等 C．溶液b冷却至20℃，一定会有固体析出 D．若将实验1步骤3改为“加热至50℃”，固体不能全部溶解 (5)上述实验说明，在 的情况下，饱和溶液可以变成不饱和溶液。 II.由上述可知，不同的物质在同一溶剂中的溶解性不同。同一种物质在不同溶剂中的溶解性也不同，请利用高锰酸钾、水和汽油设计实验验证，并完成实验报告。 (6)填表： 实验步骤 实验现象 实验结论 同一种物质在不同溶剂中的溶解性是不同的 25．（11分）氢气的发现、制取、储存和利用意义重大。 发现氢气：16世纪科学家就发现稀H2SO4与Fe反应能生成“易燃空气”。1787年拉瓦锡将H2O(g)[表示水蒸气]通过一根烧红的铁制枪管，得同样“易燃空气”。他将“易燃空气”命名为“生成水的元素”，即氢。 (1)拉瓦锡实验中，枪管内壁有黑色固体(Fe3O4)生成，该反应的化学方程式为 。 制取氢气：一种以NiFe2O4为催化剂制氢的反应原理如图1所示。 (2)反应Ⅰ中NiFe2O4 (填“参加”或“未参加”)化学反应。 (3)将16gCH4和足量的H2O(g)通过该方法制氢，理论上可获得 gH2. 储存氢气：镁基材料固态储氢具有储量大、安全等优点。储氢时，Mg与H2在一定条件下反应生成MgH2固体。1m3镁基材料储存的H2在常温常压下体积可达1345m3. (4)MgH2由两种离子按个数比1：2构成。构成MgH2的是Mg2+和 (填离子符号)。 (5)镁基材料储氢量大的原因是 。 利用氢气：氢氧燃料电池能将化学能转化为电能，工作原理如图2所示。 (6)质子交换膜中只允许一种微观粒子通过，该微观粒子为___________(填字母)。 A．e- B．H+ C．O2- (7)燃料电池中发生反应的化学方程式为 。 26．（12分）氢气是一种清洁能源，氢能产业技术主要包括氢气的制取、储运及应用。 (1)分析H2的性质。查阅资料，汽油与氢气的部分性质如题表所示。 编号 性质 数据 汽油 氢气 A 最小点火能（在空气中能引发燃烧或爆炸所需的最小火花能量×10-3J） 0.24 0.019 B 爆炸极限（在空气中能发生燃烧或爆炸的体积分数范围/%） 1~7.6 4~75 C 单位质量发热量（单位质量燃料燃烧产生的热量×103/kJ·kg-1） 43 120 D 单位体积发热量（单位体积燃料燃烧产生的热量×10³/kJ·m-3） 33000 10.8 ①与汽油相比，除爆炸极限范围更宽外，表中支持“H2在使用时更需注意安全性”观点的数据还有 （填编号）。 ②对比表中单位质量发热量与单位体积发热量的数据进行分析，除安全性外，氢气不宜直接运输的原因还有 。 (2)电解水制氢。有研究认为，一定条件下电解水的过程中，某电极上发生的变化如题图-1所示。 ①“阶段一”中，生成的“”是一种阴离子，其离子符号为 。 ②“阶段三”中，气泡从电极表面脱离后，在溶液中向上运动时，所受压强逐渐减小，体积逐渐增大。从微观粒子的视角，对气泡体积增大进行解释： 。 ③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 。 (3)甲酸（HCOOH）分解制氢。常温下，甲酸是一种液态物质，可通过反应Ⅰ制备H2，化学方程式为HCOOHCO2↑+H2↑。 ①制备H2时，部分甲酸会发生反应Ⅱ：HCOOH分解为H2O和另一种有毒气体。该气体的化学式为 。 ②仅考虑以上两个反应，若有92％的甲酸发生反应Ⅰ，计算500吨（t）甲酸可制得H₂的质量 （写出计算过程）。 (4)高效利用能源。为实现可持续发展，用可再生能源如太阳能、风能等发电引起人们的关注。但太阳能、风能等无法实现及时或稳定的能源供应，通过它们产生的过剩电能制氢，再供给有能源需求的地区使用，如题图-2所示，可实现能源的高效利用。 该过程中HCOOH的作用是 。 / 学科网（北京）股份有限公司 $