精品解析：山西省太原市山西大学附属中学校2025-2026学年九年级上学期12月月考化学试题

2025~2026学年第一学期初三年级十二月巩固 化学试题 （时间：60分钟） 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 S-32 Ca-40 一、选择题（本大题共16个小题。每小题3分，共48分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求） 1. 习近平总书记在全国生态环境保护大会上强调“全面推进美丽中国建设，加快推进人与自然和谐共生的现代化”。我们要努力做到 A. 全面加大资源开发力度 B. 破坏生态系统的多样性 C. 支持污水直接排入大海 D. 稳妥推进碳达峰、碳中和 2. 三氧化二铁（）是一种红棕色粉末，用于油漆、橡胶、塑料、建筑等的着色，其中铁元素的化合价是 A. +3 B. -3 C. +2 D. -2 3. 如图是有关水的知识网络图。下列说法中不正确的是 A. 过程①可通过蒸馏实现 B. 水溶液都是无色透明的 C. 反应④⑤都放出热量 D. 反应③④都可证明水是由氢元素和氧元素组成的 4. 《天工开物》记载：“凡蓝五种，皆可为淀。”“蓝淀”用于染布，色泽浓郁且洗涤不易掉色，其主要成分的化学式为C16H10N2O2，下列关于C16H10N2O2的说法正确的是 A. 易溶于水 B. 分子中含氧分子（O2） C. 由C、H、N、O四种元素组成 D. C、H两种元素的质量比为8∶5 5. 2024年1月4日，媒体报道天津大学研究团队领衔创造了世界上第一个由石墨烯制成的功能半导体。石墨烯是由碳原子构成的单层六边形结构材料。下列有关说法错误的是 A. 石墨烯属于单质 B. 石墨烯具有良好的导电性 C. 石墨烯完全燃烧生成二氧化碳 D. 构成石墨烯的原子与构成金刚石的原子不同 6. 下列有关碳达峰、碳中和的说法中，不正确的是 A. 2030年我国实现碳达峰目标后，二氧化碳排放量会平稳下降 B. 践行低碳行动，有助于实现碳达峰目标 C. 二氧化碳捕集和封存技术是实现碳中和的有效手段 D. 植树造林有助于减少二氧化碳排放 7. 下列说法中，不正确的是 A. 都是温室气体 B. 氧元素未参与自然界中的碳循环 C. 减少化石燃料的使用可以减少的排放 D. 动物、植物的遗骸被微生物分解可产生 8. 下列说法中，正确的是 A. 工厂锅炉用煤常加工成粉末状，目的是减少煤的浪费，节约能源 B. 镁条在氧气中燃烧需要点燃，所以是一个吸收热量的反应 C. 只要达到可燃物燃烧所需的最低温度，可燃物就能燃烧 D. 石油是一种化工产品 9. 学习小组在劳动实践中用木材生火做饭，下列说法错误的是 A. 引燃木材——升高木材着火点 B. 冒出黑烟——木材燃烧不充分 C. 架空木材——增大与空气接触面积 D. 沙土盖灭——使木材与空气隔绝 10. 我国科研人员实现了用高效催化剂将甲烷与氧气在常温下制甲酸。该反应的微观示意图如图，有关说法正确的是 A. 反应过程中共有两种氧化物 B. 高效催化剂的作用是增加生成物质量 C. 物质丙中氢元素的质量分数最小 D. 参加反应的甲和乙的分子个数比为 11. 构建化学基本观念是学好化学的基础，下列对化学基本观念的认识错误的是 A. 元素观：金刚石和石墨都是由碳元素组成的不同单质 B. 微粒观：CO和CO2化学性质不同是由于构成它们的分子不同 C. 转化观：CO和CO2在化学反应中可以相互转化 D. 守恒观：28克CO在28克O2中充分燃烧，生成CO2的质量为56克 12. 利用如图所示装置，可以模拟可燃粉尘爆炸。在敞口小塑料瓶中放入干燥的面粉，点燃蜡烛，用塑料盖盖住金属罐。用气囊向装置中快速鼓入大量空气，使面粉充满金属罐体，可观察到爆炸现象(人与该装置保持安全距离)。根据以上信息，下列对存在可燃粉尘场所的安全启示中，不正确的是 A. 鼓气后发生爆炸，说明这类场所要注意减小可燃粉尘的浓度 B. 燃着的蜡烛引燃爆炸，说明这类场所要严禁烟火 C. 实验时用塑料盖盖住金属罐，说明这类场所要保持密闭 D. 燃着的蜡烛引燃爆炸，提示这类场所应使用防爆灯具 13. 设计实验，比较空气和人体呼出的气体中二氧化碳、氧气的含量高低。下列说法错误的是 A. 可以采用排水法收集空气和人体呼出的气体 B. 实验设计中要运用控制变量的科学方法 C. 可以用带火星的木条检验两种气体中氧气的含量高低 D. 实验可以说明呼出气体中二氧化碳比空气中二氧化碳含量高 14. 为了除去二氧化碳中混有的少量一氧化碳，下列方法中可行的是 A. 通入足量的澄清石灰水 B. 通过炽热的木炭层 C. 通入氧气，点燃 D. 通过灼热的氧化铜 15. 化学实验是检验化学科学知识真理性的标准，是提高学生科学素养的重要途径。下列实验设计能达到实验目的的是 A. 铁丝在氧气中燃烧 B. 验证质量守恒定律 C. 降低自来水的硬度 D. 测定空气中氧气的含量 16. 工业上生产CaCl2·2H2O的主要流程示意图如题图所示。下列说法正确的是 A. 石灰石的主要成分是Ca(OH)2 B. 粉碎可以增大反应物间的接触面积 C. 反应器中加入的稀盐酸可用稀硫酸代替 D. 流程中用于分离提纯的设备有搅拌器和过滤器 二、工程、资源应用题（本大题共5个小题。化学方程式每空2分，其余每空1分，共16分） 【化学与工程】 17. 习近平总书记强调：“高质量发展是全面建设社会主义现代化国家的首要任务。”请分析图文信息，解答下面题相关问题。 （1）建设新型能源体系。我国首个盐穴压缩空气储能电站位于江苏金坛。将空气压缩到盐穴中，在用电高峰时，通过一定的管路将高压气体释放，气体瞬间膨胀，驱动发电机运转产生电能。该过程中能量经过一系列转变转化为________。从微观角度分析，释放高压空气的过程发生改变的是________。这种储能技术的优点是________。 （2）大力推动绿色发展。菌草栽培技术是我国发展起来的特有技术。菌草是一种可用于栽培食用菌的草本植物，还可用于造纸和生产乙醇、生物柴油等。乙醇的化学式为________，利用菌草制浆造纸与旧的传统木材造纸工艺比较，优势是________。 （3）全面建设航天强国。我国研制的推力最大的80 t级液氧、甲烷发动机，为可重复使用运载器的发展奠定了重要的基础。液氧、甲烷发动机中发生反应的化学方程式为________。科研人员利用石墨烯制成的散热材料，解决了火箭电气系统在狭小空间中过热的难题。石墨烯为单层石墨，它与金刚石的________相同。 （4）全面建设制造强国。国之重器“华龙一号”是中国具有自主知识产权的第三代核电站，核电的发展对人类经济和社会发展具有重要意义。从安全角度考虑，在核电站运行时应该注意的是________，在核电站选址时应考虑的是________。 【化学与资源】 18. 氢气的发现、生产和应用极大地推动了人类社会的发展。 （1）18世纪，科学家利用铁和稀盐酸反应得到“易燃空气”，之后命名为氢气，同时生成氯化亚铁（FeCl2）。 ①该反应的化学方程式为________。 ②发现氢气后，人们一直追求将氢气作为一种绿色能源，其理由是________。 （2）1969年，科学家利用催化剂TiO2实现光分解水制氢气。 氢气储运成本较高，原因之一是氢气易逸散而对储运容器密闭性的要求极高。从微观粒子视角分析氢气易逸散的原因：________。 （3）2023年我国建成首座氨制氢加氢站。氨制氢的一种生产流程图如下所示。 ①步骤Ⅲ的分子筛只让氢分子通过而阻止其他分子通过，该过程属于________（填“物理”或“化学”）变化。 ②利用氨生产氢气的优点有________（写一个）。 三、科普阅读题（本大题共1个小题。化学方程式2分，其余每空1分，共6分） 19. 阅读科普短文：1994年，中国气象局在青海省海拔3816米的瓦里关山上建成全球大气本底站。三十年来，驻站员利用高精度仪器获得了准确、连续、海量的CO2浓度观测数据，绘制了业界著名的“瓦里关曲线”（图甲）。该曲线反映了北半球中纬度地区本底站大气CO2浓度长期变化趋势，为国际社会在应对气候变化上形成共识作出了中国贡献。 为了捕集热电厂、炼钢厂等排放烟气中的CO2，化学工程师开发了捕集CO2技术（图乙），所用的初始原料石灰石来源广泛、价格低廉，获得的高纯度CO2广泛应用于工业、农业、食品、医药、消防等领域。 （1）大气CO2浓度整体呈现________的变化趋势。 （2）同年度夏季大气CO2浓度比冬季低的非人为原因是________。 （3）在煅烧炉中，氧化钙再生的化学方程式为________，该反应的基本类型是________。 （4）该技术的优点有________（写一条）。 四、物质性质及应用题（本大题共1个小题。化学方程式每空2分，其余每空1分，共7分） 20. 以典型物质为核心，进行问题的设置与整合，是全面认识物质的有效途径。小组同学在学完碳的氧化物后，对所学知识完成了结构化的梳理与整合。根据实际解决问题； （1）一氧化碳和二氧化碳都是由________组成的。 （2）一氧化碳和二氧化碳性质不同的原因是________。 （3）写出二氧化碳转化为一氧化碳的化学方程式________，该反应是________（填“吸热”或“放热”）反应。 （4）一氧化碳与氧化铜的反应现象是________。 （5）二氧化碳在生产和生活中具有广泛的用途，请举一例________。 五、定量分析题（本大题共1个小题，共6分） 21. 某火力发电厂为防止燃煤烟气中的排出后污染环境，选择使用石灰石进行烟气脱硫，这个过程中会发生化学反应：。回答下列问题： （1）大量排放引起的环境问题是______。 （2）X是______（填化学式）。 （3）若火力发电厂每天燃煤产生，通过以上反应进行烟气脱硫，每天至少需要消耗的质量是多少t？（写出计算过程） 六、科学探究题（本大题共2个小题。化学方程式每空2分，其余每空1分，共17分） 22. 实验室用下图所示装置制取二氧化碳，并研究二氧化碳的性质。 （1）原料和原理 实验室制取二氧化碳的原料是________，发生反应的化学方程式为________。 （2）仪器和装置 从实验室制取气体的原理出发，确定气体发生装置的依据是________。 （3）检验和验满 证明集气瓶中集满二氧化碳的方法是________。 （4）性质的验证 利用图中装置，验证二氧化碳的化学性质，选择的试剂是________，发生反应的化学方程式为________。 23. 某小组开展“家用燃料的变迁与合理使用”跨学科实践。 任务一：调查变迁 燃料变迁大致历程：柴草→蜂窝煤→液化石油气→管道天然气→未来燃料 （1）柴草：柴火灶的结构如图。从燃烧条件分析，通风口的作用是________。 （2）液化石油气：主要是通过________（填“石油分馏”或“煤的干馏”）获得。使用液化气罐燃料有时会出现黄火苗或黑锅底现象，此时需要将灶具的进风口________（填调大或调小）。 （3）天然气：已成为很多地区的主要家用燃气，为防止燃气泄漏造成危险，漏气报警器应安装在厨房的________（填“高处”或“低处”）。 任务二：探析变化 （4）完全燃烧1 kg煤和天然气放出的热量和SO2如表，煤被天然气替代的原因可能是________（答1点即可）。 燃料 热量/MJ /g 煤 29 8 天然气 45∼50 2 （5）燃料的含碳量影响燃烧时二氧化碳的排放量。天然气（主要成分是CH4）和液化石油气（主要成分是丙烷C3H8和丁烷C4H10）相比，碳元素质量分数较低的为________。 任务三：展望未来 资料：杭州亚运会火炬燃料中使用了二氧化碳加氢制得的“零碳”甲醇（CH3OH），其制备和燃烧的循环过程如图。 （6）“零碳”甲醇被认为“零碳”的原因为________，写出该过程中制备“零碳”甲醇的化学方程式________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025~2026学年第一学期初三年级十二月巩固 化学试题 （时间：60分钟） 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 S-32 Ca-40 一、选择题（本大题共16个小题。每小题3分，共48分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求） 1. 习近平总书记在全国生态环境保护大会上强调“全面推进美丽中国建设，加快推进人与自然和谐共生的现代化”。我们要努力做到 A. 全面加大资源开发力度 B. 破坏生态系统的多样性 C. 支持污水直接排入大海 D. 稳妥推进碳达峰、碳中和 【答案】D 【解析】 【详解】A、过度开发资源（如矿产、森林、水资源）会导致生态破坏、环境污染和资源枯竭，不符合题意； B、生态系统多样性是生物多样性的重要组成部分，破坏它会削弱生态系统的服务功能（如气候调节、水土保持），加剧环境危机，不符合题意； C、污水中含有有害物质，直接排入大海会导致水体污染，不符合题意； D、稳妥推进碳达峰、碳中和，是应对全球气候变化的关键举措，符合题意。 故选：D。 2. 三氧化二铁（）是一种红棕色粉末，用于油漆、橡胶、塑料、建筑等的着色，其中铁元素的化合价是 A. +3 B. -3 C. +2 D. -2 【答案】A 【解析】 【详解】中氧元素的化合价为-2价，设铁元素的化合价为x，根据在化合物中各元素化合价的代数和为零，则，解得，故中铁元素的化合价为+3，故选：A。 3. 如图是有关水的知识网络图。下列说法中不正确的是 A. 过程①可通过蒸馏实现 B. 水溶液都是无色透明的 C. 反应④⑤都放出热量 D. 反应③④都可证明水是由氢元素和氧元素组成的 【答案】B 【解析】 【详解】A 、天然水要得到水，实验室里可以通过蒸馏，家里可以通过煮沸，描述正确，不符合题意； B、水溶液不一定都是无色透明的，取决于溶质的颜色，比如硫酸铜溶液就是蓝色，氯化亚铁溶液是绿色，描述不正确，符合题意； C、反应④是氢气和氧气点燃生成水，反应⑤是氧化钙加水变成氢氧化钙，都是放热的反应，描述正确，不符合题意； D、氢气和氧气点燃生成水，由于反应前后元素种类不变，因此说明水是由氢元素和氧元素组成的，描述正确，不符合题意； 故选B。 4. 《天工开物》记载：“凡蓝五种，皆可为淀。”“蓝淀”用于染布，色泽浓郁且洗涤不易掉色，其主要成分的化学式为C16H10N2O2，下列关于C16H10N2O2的说法正确的是 A. 易溶于水 B. 分子中含氧分子（O2） C. 由C、H、N、O四种元素组成 D. C、H两种元素的质量比为8∶5 【答案】C 【解析】 【详解】A、“蓝淀”用于染布，色泽浓郁且洗涤不易掉色，说明其难溶于水，故A错误； B、分子由原子构成，分子中不能含有分子，故B错误； C、C16H10N2O2是由碳、氢、氮、氧四种元素组成，故C正确； D、C16H10N2O2中C、H两种元素的质量比为，故D错误。 故选C。 5. 2024年1月4日，媒体报道天津大学研究团队领衔创造了世界上第一个由石墨烯制成的功能半导体。石墨烯是由碳原子构成的单层六边形结构材料。下列有关说法错误的是 A. 石墨烯属于单质 B. 石墨烯具有良好的导电性 C. 石墨烯完全燃烧生成二氧化碳 D. 构成石墨烯的原子与构成金刚石的原子不同 【答案】D 【解析】 【详解】A、石墨烯为只含有碳元素的纯净物，属于单质，该选项说法正确； B、石墨烯是由碳元素组成的单质，具有导电性，该选项说法正确； C、石墨烯为碳单质，完全燃烧生成二氧化碳，该选项说法正确； D、石墨烯和金刚石均是由碳原子构成，构成的原子相同，该选项说法错误。 故选D。 6. 下列有关碳达峰、碳中和的说法中，不正确的是 A. 2030年我国实现碳达峰目标后，二氧化碳排放量会平稳下降 B. 践行低碳行动，有助于实现碳达峰目标 C. 二氧化碳捕集和封存技术是实现碳中和的有效手段 D. 植树造林有助于减少二氧化碳排放 【答案】D 【解析】 【详解】A、“碳达峰”是指二氧化碳的排放达到峰值，不再增长，2030年我国实现碳达峰目标后，二氧化碳排放量会平稳下降，故A说法正确； B、践行低碳行动，有助于减少二氧化碳的排放，有助于实现碳达峰目标，故B说法正确； C、 碳中和指企业、团体或个人测算在一定时间内直接或间接产生的温室气体排放总量，然后通过植物造树造林、节能减排等形式，抵消自身产生的二氧化碳排放量，实现二氧化碳“零排放”。二氧化碳捕集和封存技术是实现碳中和的有效手段，故C说法正确； D、二氧化碳是绿色植物进行光合作用的原料，植树造林有助于吸收二氧化碳，故D说法错误； 故选：D。 7. 下列说法中，不正确的是 A. 都是温室气体 B. 氧元素未参与自然界中的碳循环 C. 减少化石燃料的使用可以减少的排放 D. 动物、植物的遗骸被微生物分解可产生 【答案】B 【解析】 【详解】A、CO2、CH4、O3都是温室气体，故正确； B、动物的呼吸作用消耗氧气排放出二氧化碳，二氧化碳中含氧元素；植物的光合作用吸收二氧化碳，呼吸会消耗氧气，所以氧元素参与自然界中的碳循环，故错误； C、化石燃料中均含碳元素，燃烧均生成二氧化碳，减少化石燃料的使用可减少碳排放，故正确； D、动植物的遗体中含糖类和蛋白质等，可以分解产生二氧化碳，故正确； 故选：B。 8. 下列说法中，正确的是 A. 工厂锅炉用煤常加工成粉末状，目的是减少煤的浪费，节约能源 B. 镁条在氧气中燃烧需要点燃，所以是一个吸收热量的反应 C. 只要达到可燃物燃烧所需的最低温度，可燃物就能燃烧 D. 石油是一种化工产品 【答案】A 【解析】 【详解】A、工厂锅炉用煤常加工成粉末状，这样可以增大其与氧气的接触面积，反应更充分，可以减少煤的浪费，节约能源，符合题意； B、镁条在氧气中燃烧，放出大量的热，是一个放出热量的反应，不符合题意； C、燃烧的条件是可燃物、空气（或氧气）、达到可燃物的着火点，只有满足这三个条件才能燃烧，不符合题意； D、石油属于化石燃料，化石燃料是由古代动植物的遗骸经过一系列复杂变化而形成的，不是化工产品，不符合题意。 故选A。 9. 学习小组在劳动实践中用木材生火做饭，下列说法错误的是 A. 引燃木材——升高木材着火点 B. 冒出黑烟——木材燃烧不充分 C. 架空木材——增大与空气接触面积 D. 沙土盖灭——使木材与空气隔绝 【答案】A 【解析】 【详解】A、着火点是物质的固有属性，一般不能改变。引燃木材是通过提供热量，使木材温度达到着火点，而不是升高木材着火点，该说法错误，符合题意； B、木材中含有碳元素，当木材燃烧不充分时，其中的碳不能完全转化为二氧化碳，会有黑色的炭颗粒生成，从而冒出黑烟，该说法正确，不符合题意； C、架空木材可以使木材与空气充分接触，空气中含有支持燃烧的氧气，增大与空气接触面积能使木材燃烧更充分，该说法正确，不符合题意； D、用沙土盖灭着火的木材，是利用隔绝氧气（空气）的灭火原理，使木材无法与氧气接触，从而达到灭火目的，该说法正确，不符合题意。 故选A。 10. 我国科研人员实现了用高效催化剂将甲烷与氧气在常温下制甲酸。该反应的微观示意图如图，有关说法正确的是 A. 反应过程中共有两种氧化物 B. 高效催化剂的作用是增加生成物质量 C. 物质丙中氢元素的质量分数最小 D. 参加反应的甲和乙的分子个数比为 【答案】C 【解析】 【分析】根据反应的微观示意图，可得化学方程式。 【详解】A、氧化物是指由两种元素组成且其中一种是氧元素的化合物，根据化学方程式可知，反应过程中只有水一种氧化物。A不正确； B、根据催化剂定义可知，催化剂只能改变化学反应速率，不能增加生成物质量。B不正确； C、根据化学方程式可知，物质丙是甲酸。甲酸中碳、氢、氧的质量比=12：（1×2）：（16×2）=6：1：16。所以物质丙中氢元素的质量分数最小。C正确； D、根据化学方程式可知，参加反应的甲和乙的分子个数比为2:3。D不正确。 综上所述：选择C。 11. 构建化学基本观念是学好化学的基础，下列对化学基本观念的认识错误的是 A. 元素观：金刚石和石墨都是由碳元素组成的不同单质 B. 微粒观：CO和CO2化学性质不同是由于构成它们的分子不同 C. 转化观：CO和CO2在化学反应中可以相互转化 D. 守恒观：28克CO在28克O2中充分燃烧，生成CO2的质量为56克 【答案】D 【解析】 【详解】A、金刚石和石墨两种物质都是由碳元素组成的不同单质，故A不符合题意； B、由分子构成的物质，分子是保持物质化学性质的最小微粒。CO是由CO分子构成，CO2是由CO2分子构成，构成两者的分子不同，则化学性质不同，故B不符合题意； C、一氧化碳燃烧生成二氧化碳，二氧化碳与碳在高温条件下反应生成一氧化碳，因此CO和CO2在化学反应中可以相互转化，故C不符合题意； D、根据可知，完全反应时，CO与O2的质量比为，则28gCO在28gO2中充分燃烧，氧气会剩余，不能生成56g的二氧化碳，故D符合题意。 故选D。 12. 利用如图所示装置，可以模拟可燃粉尘爆炸。在敞口小塑料瓶中放入干燥的面粉，点燃蜡烛，用塑料盖盖住金属罐。用气囊向装置中快速鼓入大量空气，使面粉充满金属罐体，可观察到爆炸现象(人与该装置保持安全距离)。根据以上信息，下列对存在可燃粉尘场所的安全启示中，不正确的是 A. 鼓气后发生爆炸，说明这类场所要注意减小可燃粉尘的浓度 B. 燃着的蜡烛引燃爆炸，说明这类场所要严禁烟火 C. 实验时用塑料盖盖住金属罐，说明这类场所要保持密闭 D. 燃着的蜡烛引燃爆炸，提示这类场所应使用防爆灯具 【答案】C 【解析】 【详解】A、鼓气后发生爆炸，说明可燃粉尘在达到一定浓度时容易引发爆炸。因此，减小可燃粉尘的浓度是防止爆炸的有效措施。不符合题意； B、燃着的蜡烛引燃爆炸，说明明火或高温源是引发爆炸的重要因素。因此，这类场所应严禁烟火，以防止爆炸发生。不符合题意； C、实验时用塑料盖盖住金属罐，说明粉尘爆炸试验要保持密闭，说明这类场所不能长时间保持密闭，要勤通风，符合题意； D、燃着的蜡烛引燃爆炸，提示这类场所应使用防爆灯具，以防止因灯具产生的火花或高温引发爆炸，不符合题意。 故选C。 13. 设计实验，比较空气和人体呼出的气体中二氧化碳、氧气的含量高低。下列说法错误的是 A. 可以采用排水法收集空气和人体呼出的气体 B. 实验设计中要运用控制变量的科学方法 C. 可以用带火星的木条检验两种气体中氧气的含量高低 D. 实验可以说明呼出气体中二氧化碳比空气中二氧化碳含量高 【答案】C 【解析】 【详解】A、排水法可用于收集不溶于或难溶于水的气体，空气和呼出气体中的主要成分（如氮气、氧气）均不易溶于水，因此可以采用排水法收集，选项A正确。 B、实验设计需控制变量（如收集方法、温度等），确保公平比较，选项B正确。 C、带火星的木条主要用于定性检验氧气是否存在，但呼出气体中二氧化碳含量较高，二氧化碳不支持燃烧，会干扰木条复燃现象，无法准确比较氧气含量高低；通常使用燃烧的木条观察燃烧时间长短来比较氧气含量，选项C错误。 D、通过实验（如用澄清石灰水检验二氧化碳）可以证明呼出气体中二氧化碳含量高于空气，选项D正确。 故选C。 14. 为了除去二氧化碳中混有的少量一氧化碳，下列方法中可行的是 A. 通入足量的澄清石灰水 B. 通过炽热的木炭层 C. 通入氧气，点燃 D. 通过灼热的氧化铜 【答案】D 【解析】 【详解】A、通入澄清石灰水，CO2与石灰水反应生成碳酸钙和水，CO不反应，除去的气体是CO2，最后剩余气体为CO，错误； B、通过灼热的碳层，CO2会与C反应生成CO气体，除去的气体是CO2，最后剩余气体为CO，错误； C、二氧化碳不燃烧也不支持燃烧，因此通入氧气一氧化碳也无法被点燃，错误； D、CO具有还原性，通过灼热的氧化铜，CO与CuO反应生成Cu和CO2气体，最后剩余气体为CO2，正确。 故选D。 15. 化学实验是检验化学科学知识真理性的标准，是提高学生科学素养的重要途径。下列实验设计能达到实验目的的是 A. 铁丝在氧气中燃烧 B. 验证质量守恒定律 C. 降低自来水的硬度 D. 测定空气中氧气的含量 【答案】A 【解析】 【详解】A、铁在氧气中燃烧过程中形成的高温熔融物，溅落容易炸裂集气瓶，因此应该在集气瓶中加入适量水或铺一层细沙，该实验设计能达到实验目的，正确； B、蜡烛燃烧生成水和二氧化碳，反应过程中水和二氧化碳逸出，不能验证质量守恒定律，该实验设计不能达到实验目的，错误； C、天然水煮沸时，水中可溶性钙镁化合物转化为沉淀，水的硬度降低，降低自来水的硬度是煮沸或蒸馏，图示的原理是过滤和吸附，不能除去水的可溶性钙镁化合物，无法降低水的硬度，该实验设计不能达到实验目的，错误； D、蜡烛燃烧生成水和二氧化碳，集气瓶内气压不降低，反应结束后，打开止水夹，水不能倒流，该实验设计不能达到实验目的，错误； 故选A。 16. 工业上生产CaCl2·2H2O的主要流程示意图如题图所示。下列说法正确的是 A. 石灰石的主要成分是Ca(OH)2 B. 粉碎可以增大反应物间的接触面积 C. 反应器中加入的稀盐酸可用稀硫酸代替 D. 流程中用于分离提纯的设备有搅拌器和过滤器 【答案】B 【解析】 【详解】A.石灰石的主要成分是CaCO3，而Ca(OH)2是熟石灰的主要成分，故说法错误，不符合题意； B.粉碎石灰石可以增大反应物间的接触面积，从而使反应更充分，故说法正确，符合题意； C.若用稀硫酸代替稀盐酸，CaCO3与H2SO4反应会生成CaSO4，CaSO4微溶于水，会覆盖在CaCO3表面，阻止反应的进一步进行，不能得到大量的CaCl2，故说法错误，不符合题意； D.搅拌器的作用是使反应物充分混合，不是用于分离提纯，过滤器用于分离固体和液体，故说法错误，不符合题意； 故选B。 二、工程、资源应用题（本大题共5个小题。化学方程式每空2分，其余每空1分，共16分） 【化学与工程】 17. 习近平总书记强调：“高质量发展是全面建设社会主义现代化国家的首要任务。”请分析图文信息，解答下面题相关问题。 （1）建设新型能源体系。我国首个盐穴压缩空气储能电站位于江苏金坛。将空气压缩到盐穴中，在用电高峰时，通过一定的管路将高压气体释放，气体瞬间膨胀，驱动发电机运转产生电能。该过程中能量经过一系列转变转化为________。从微观角度分析，释放高压空气的过程发生改变的是________。这种储能技术的优点是________。 （2）大力推动绿色发展。菌草栽培技术是我国发展起来的特有技术。菌草是一种可用于栽培食用菌的草本植物，还可用于造纸和生产乙醇、生物柴油等。乙醇的化学式为________，利用菌草制浆造纸与旧的传统木材造纸工艺比较，优势是________。 （3）全面建设航天强国。我国研制的推力最大的80 t级液氧、甲烷发动机，为可重复使用运载器的发展奠定了重要的基础。液氧、甲烷发动机中发生反应的化学方程式为________。科研人员利用石墨烯制成的散热材料，解决了火箭电气系统在狭小空间中过热的难题。石墨烯为单层石墨，它与金刚石的________相同。 （4）全面建设制造强国。国之重器“华龙一号”是中国具有自主知识产权的第三代核电站，核电的发展对人类经济和社会发展具有重要意义。从安全角度考虑，在核电站运行时应该注意的是________，在核电站选址时应考虑的是________。 【答案】（1） ①. 电能 ②. 分子间的间隔 ③. 可以减少化石燃料的使用，从而减少二氧化碳、二氧化硫等物质的排放，缓解能源危机、温室效应加剧、酸雨等 （2） ①. ②. 可以减少对森林资源的破坏，保护生态环境 （3） ①. ②. 组成元素 （4） ①. 防止放射性物质泄漏 ②. 水源充足、远离居民区 【解析】 【小问1详解】 将空气压缩到盐穴中，在用电高峰时，通过一定的管路将高压气体释放，气体瞬间膨胀，驱动发电机运转产生电能，故该过程中能量经过一系列转变转化为电能； 从微观角度分析，释放高压空气的过程发生改变的是分子间的间隔； 这种储能技术的优点是可以减少化石燃料的使用，从而减少二氧化碳、二氧化硫等物质的排放，缓解能源危机、温室效应加剧、酸雨等； 【小问2详解】 乙醇的化学式为； 传统的木材造纸工艺需要大量砍伐树木，这会导致森林资源减少、水土流失等环境问题；而菌草是一种可用于栽培食用菌的草本植物，则利用菌草制浆造纸与旧的传统木材造纸工艺比较，优势是可以减少对森林资源的破坏，保护生态环境； 【小问3详解】 甲烷在氧气中燃烧生成二氧化碳和水，化学方程式为； 石墨烯为单层石墨，它与金刚石的组成元素相同； 【小问4详解】 核裂变过程中会产生大量的放射性物质，一旦泄漏会对环境和人类造成极大的危害，因此，从安全角度考虑，在核电站运行时应该注意的是防止放射性物质泄漏； 核电站在运行过程中会产生大量的热量，需要大量的水来冷却，所以核电站通常建在水源充足的地方；同时，为了减少对人类生活的影响，应远离居民区，因此，在核电站选址时应考虑的是水源充足、远离居民区。 【化学与资源】 18. 氢气的发现、生产和应用极大地推动了人类社会的发展。 （1）18世纪，科学家利用铁和稀盐酸反应得到“易燃空气”，之后命名为氢气，同时生成氯化亚铁（FeCl2）。 ①该反应的化学方程式为________。 ②发现氢气后，人们一直追求将氢气作为一种绿色能源，其理由是________。 （2）1969年，科学家利用催化剂TiO2实现光分解水制氢气。 氢气储运成本较高，原因之一是氢气易逸散而对储运容器密闭性的要求极高。从微观粒子视角分析氢气易逸散的原因：________。 （3）2023年我国建成首座氨制氢加氢站。氨制氢的一种生产流程图如下所示。 ①步骤Ⅲ的分子筛只让氢分子通过而阻止其他分子通过，该过程属于________（填“物理”或“化学”）变化。 ②利用氨生产氢气的优点有________（写一个）。 【答案】（1） ①. ②. 氢气燃烧的产物只有水，对环境无污染 （2）氢分子很小，且在不断运动 （3） ①. 物理 ②. 液氨易储存和运输 【解析】 【小问1详解】 ①铁与稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，化学方程式为； ②氢气燃烧的产物只有水，对环境无污染，所以氢气能作为绿色能源； 【小问2详解】 从微观粒子视角分析氢气易逸散的原因：氢分子很小，且在不断运动； 【小问3详解】 ①步骤Ⅲ的分子筛只让氢分子通过而阻止其他分子通过，该过程没有新物质生成，属于物理变化； ②利用氨生产氢气的优点：氨气的沸点低，容易液化，液氨易储存和运输，氨分解产生氢气的过程相对简单，反应条件也不苛刻。 三、科普阅读题（本大题共1个小题。化学方程式2分，其余每空1分，共6分） 19. 阅读科普短文：1994年，中国气象局在青海省海拔3816米的瓦里关山上建成全球大气本底站。三十年来，驻站员利用高精度仪器获得了准确、连续、海量的CO2浓度观测数据，绘制了业界著名的“瓦里关曲线”（图甲）。该曲线反映了北半球中纬度地区本底站大气CO2浓度长期变化趋势，为国际社会在应对气候变化上形成共识作出了中国贡献。 为了捕集热电厂、炼钢厂等排放烟气中的CO2，化学工程师开发了捕集CO2技术（图乙），所用的初始原料石灰石来源广泛、价格低廉，获得的高纯度CO2广泛应用于工业、农业、食品、医药、消防等领域。 （1）大气CO2浓度整体呈现________的变化趋势。 （2）同年度夏季大气CO2浓度比冬季低的非人为原因是________。 （3）在煅烧炉中，氧化钙再生的化学方程式为________，该反应的基本类型是________。 （4）该技术的优点有________（写一条）。 【答案】（1）上升 （2）夏季植物光合作用旺盛，吸收多 （3） ①. ②. 分解反应 （4）原料石灰石来源广泛、价格低廉##获得的二氧化碳纯度高、应用领域广泛 【解析】 【小问1详解】 由图甲可知，从1995年到2020年左右，大气中二氧化碳月平均浓度的数值随着年份的增加整体上是不断上升的，所以大气浓度整体呈现上升的变化趋势； 【小问2详解】 在自然界中，植物的光合作用会吸收二氧化碳，夏季气温较高，光照充足，植物生长旺盛，光合作用强度大，会大量吸收二氧化碳，使得大气中二氧化碳的浓度降低；而冬季气温低，光照相对不足，植物光合作用减弱，吸收二氧化碳的量减少，所以同年度夏季大气浓度比冬季低的非人为原因是夏季植物光合作用旺盛，吸收多； 【小问3详解】 由图乙可知，在煅烧炉中，碳酸钙在高温条件下分解生成氧化钙和二氧化碳，化学方程式为，该反应符合“一变多”的特点，属于基本反应类型中的分解反应； 【小问4详解】 由资料可知，为了捕集热电厂、炼钢厂等排放烟气中的二氧化碳，化学工程师开发了捕集二氧化碳技术(图乙)，所用的初始原料石灰石来源广泛、价格低廉，获得的高纯度二氧化碳广泛应用于工业、农业、食品、医药、消防等领域，由此可知该技术的优点有：原料石灰石来源广泛、价格低廉；获得的二氧化碳纯度高、应用领域广泛等。 四、物质性质及应用题（本大题共1个小题。化学方程式每空2分，其余每空1分，共7分） 20. 以典型物质为核心，进行问题的设置与整合，是全面认识物质的有效途径。小组同学在学完碳的氧化物后，对所学知识完成了结构化的梳理与整合。根据实际解决问题； （1）一氧化碳和二氧化碳都是由________组成的。 （2）一氧化碳和二氧化碳性质不同的原因是________。 （3）写出二氧化碳转化为一氧化碳的化学方程式________，该反应是________（填“吸热”或“放热”）反应。 （4）一氧化碳与氧化铜的反应现象是________。 （5）二氧化碳在生产和生活中具有广泛的用途，请举一例________。 【答案】（1）碳元素和氧元素 （2）分子构成不同 （3） ①. ②. 吸热 （4）黑色固体逐渐变红，生成能使澄清石灰水变浑浊的气体 （5）灭火 【解析】 【小问1详解】 一氧化碳和二氧化碳都是由碳元素和氧元素组成的； 【小问2详解】 二氧化碳由二氧化碳分子构成，一氧化碳由一氧化碳分子构成，由分子构成的物质，分子是保持其化学性质的最小粒子，所以二者化学性质不同，故填：分子构成不同； 【小问3详解】 二氧化碳与碳在高温条件下反应生成一氧化碳，化学方程式为，该反应是吸热反应； 【小问4详解】 一氧化碳与氧化铜在加热条件下反应生成铜和二氧化碳，现象为黑色固体逐渐变红，生成能使澄清石灰水变浑浊的气体； 【小问5详解】 二氧化碳不能燃烧且不支持燃烧，可用于灭火。 五、定量分析题（本大题共1个小题，共6分） 21. 某火力发电厂为防止燃煤烟气中的排出后污染环境，选择使用石灰石进行烟气脱硫，这个过程中会发生化学反应：。回答下列问题： （1）大量排放引起的环境问题是______。 （2）X是______（填化学式）。 （3）若火力发电厂每天燃煤产生，通过以上反应进行烟气脱硫，每天至少需要消耗的质量是多少t？（写出计算过程） 【答案】（1）酸雨 （2）CO2 （3）解：设每天至少需要消耗碳酸钙的质量是x x=75t 答：每天至少需要消耗CaCO3的质量是75t 【解析】 【小问1详解】 二氧化硫能与水反应生成酸性物质，故大量排放二氧化硫引起的环境问题是：酸雨； 【小问2详解】 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Ca、C、O、S的个数分别是2、2、12、2，生成物中含Ca、C、O、S的个数分别是2、0、8、2，故生成物中还应含2个C、4个O，故X的化学式为：CO2； 【小问3详解】 见答案。 六、科学探究题（本大题共2个小题。化学方程式每空2分，其余每空1分，共17分） 22. 实验室用下图所示装置制取二氧化碳，并研究二氧化碳的性质。 （1）原料和原理 实验室制取二氧化碳的原料是________，发生反应的化学方程式为________。 （2）仪器和装置 从实验室制取气体的原理出发，确定气体发生装置的依据是________。 （3）检验和验满 证明集气瓶中集满二氧化碳的方法是________。 （4）性质的验证 利用图中装置，验证二氧化碳的化学性质，选择的试剂是________，发生反应的化学方程式为________。 【答案】（1） ①. 大理石或石灰石与稀盐酸 ②. （2）反应物的状态和反应条件 （3）将燃着的木条放在集气瓶口，木条熄灭，说明二氧化碳已收集满 （4） ①. 紫色石蕊溶液 ②. 【解析】 【小问1详解】 实验室制取二氧化碳的原料是大理石或石灰石与稀盐酸；其原理是碳酸钙与稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水，化学方程式为； 【小问2详解】 从实验室制取气体的原理出发，确定气体发生装置的依据是：反应物的状态和反应条件； 【小问3详解】 证明集气瓶中集满二氧化碳的方法是：将燃着的木条放在集气瓶口，木条熄灭，说明二氧化碳已收集满； 【小问4详解】 利用图中装置，验证二氧化碳能与水反应的化学性质，选择的试剂是紫色石蕊溶液，将二氧化碳通入紫色石蕊溶液，二氧化碳与水反应生成碳酸，碳酸显酸性，能使紫色石蕊溶液变红，观察到溶液变红，说明二氧化碳能与水反应，发生反应的化学方程式为。 23. 某小组开展“家用燃料的变迁与合理使用”跨学科实践。 任务一：调查变迁 燃料变迁大致历程：柴草→蜂窝煤→液化石油气→管道天然气→未来燃料 （1）柴草：柴火灶的结构如图。从燃烧条件分析，通风口的作用是________。 （2）液化石油气：主要是通过________（填“石油分馏”或“煤的干馏”）获得。使用液化气罐燃料有时会出现黄火苗或黑锅底现象，此时需要将灶具的进风口________（填调大或调小）。 （3）天然气：已成为很多地区的主要家用燃气，为防止燃气泄漏造成危险，漏气报警器应安装在厨房的________（填“高处”或“低处”）。 任务二：探析变化 （4）完全燃烧1 kg煤和天然气放出的热量和SO2如表，煤被天然气替代的原因可能是________（答1点即可）。 燃料 热量/MJ /g 煤 29 8 天然气 45∼50 2 （5）燃料的含碳量影响燃烧时二氧化碳的排放量。天然气（主要成分是CH4）和液化石油气（主要成分是丙烷C3H8和丁烷C4H10）相比，碳元素质量分数较低的为________。 任务三：展望未来 资料：杭州亚运会火炬燃料中使用了二氧化碳加氢制得的“零碳”甲醇（CH3OH），其制备和燃烧的循环过程如图。 （6）“零碳”甲醇被认为“零碳”的原因为________，写出该过程中制备“零碳”甲醇的化学方程式________。 【答案】（1）提供氧气 （2） ①. 石油分馏 ②. 调大 （3）高处 （4）天然气的热值高、污染小 （5）天然气 （6） ①. 制备甲醇消耗的二氧化碳和甲醇燃烧生成的二氧化碳的质量相等 ②. 【解析】 【小问1详解】 燃烧的条件：可燃物、与氧气接触、温度达到可燃物的着火点，三个条件缺一不可，则从燃烧条件分析，通风口的作用是提供氧气； 【小问2详解】 液化石油气是通过石油分馏获得的； 使用液化气罐燃料有时会出现黄火苗或黑锅底现象，说明燃料燃烧不充分，则此时需要将灶具的进风口调大，以增加空气的进入量，使燃料充分燃烧； 【小问3详解】 天然气主要成分是甲烷，甲烷密度比空气小，泄漏时向上逸散，所以漏气报警器应安装在厨房的高处； 【小问4详解】 由表可知，完全燃烧等质量的煤和天然气，煤放出的热量比天然气少，产生的比天然气多，所以煤被天然气替代的原因可能是天然气的热值高、污染小； 【小问5详解】 天然气的主要成分是，中碳元素质量分数为；液化石油气的主要成分是，中碳元素质量分数分别为、，故碳元素质量分数较低的为天然气； 【小问6详解】 由图可知，氢气与二氧化碳在催化剂作用下反应生成甲醇和水，化学方程式为，二氧化碳、甲醇的质量比为；甲醇在氧气中燃烧生成二氧化碳和水，化学方程式为，甲醇、二氧化碳的质量比为，则“零碳”甲醇被认为“零碳”的原因是：制备甲醇消耗的二氧化碳和甲醇燃烧生成的二氧化碳的质量相等； 由上述分析可知，制备“零碳”甲醇的化学方程式为。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $