精品解析：辽宁省辽阳市2025-2026学年九年级上学期1月期末考试化学试题

2025—2026学年度上学期期末质量监测 九年级化学试卷 （本试卷共14道题 满分50分 化学和物理考试时间共150分钟） 考生注意：所有试题必须在答题卡指定区域作答，在本试卷上作答无效。 可能用到的近似相对原子质量H-1 C-12 O-16 第一部分 选择题（共10分） （本部分共包括10道小题，每题1分，每小题只有一个最符合题目要求的选项） 1. 地壳中含量最多的元素是 A. 铝 B. 铁 C. 氧 D. 硅 2. 下列仪器，可在酒精灯火焰上直接加热的是 A. 量筒 B. 试管 C. 锥形瓶 D. 烧杯 3. 下列物质含有氧分子的是 A. CO2 B. H2O2 C. 空气 D. H2O 4. 下列标签中化学式正确是 A. B. C. D. 5. 下列物质的性质属于化学性质的是 A 颜色 B. 密度 C. 可燃性 D. 溶解性 6. 实验室用高锰酸钾制取氧气的相关操作如图所示，其中不正确的是 A. 检查气密性 B. 加热 C. 收集 D. 验满 7. 乙炔（）燃烧时火焰温度可超过3000℃，燃烧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. 26g甲中氢元素的质量为2g B. 乙的相对分子质量为32 C. 生成的丙、丁均为氧化物 D. 生成的丙与丁的分子个数比为1∶1 8. 利用如图所示的简易装置可把海水转化为淡水。下列说法正确的是 A. 该海水淡化原理是化学变化 B. 小石块的主要作用是使冷凝后的淡水汇集滴落 C. 液态水变为水蒸气的过程中，水分子的体积变大 D. 海水中的水分子和淡水中的水分子，化学性质不相同 9. “生命吸管”是一种户外净水装置（如下图），其中超滤膜能有效去除水中的悬浮物、藻类等不溶性杂质。关于水的净化下列说法不正确的是 A. 抗菌颗粒可以去除细菌 B. 超滤膜净水原理与过滤相似 C. 活性炭有吸附性，可以去除异味 D. 该吸管可以除尽杂质，得到纯水 10. 如图为工业炼铁及炼钢的流程示意图，下列说法不正确的是 A. 过程I焦炭的作用是提供热量 B. 过程Ⅱ发生的化学反应为放热反应 C. 过程Ⅲ炼铁原理为 D. 过程IV通入氧气是为了降低生铁中的含碳量 第二部分 非选择题（共40分） （本部分共包括4道小题） 11. 创新实验——探本质 【创新实验一】分子运动的现象 （1）用图1装置实验，观察到_______（填“a”或“b”）烧杯中的溶液变为红色，说明氨分子不断运动。 （2）用图2装置实验，上方的棉花团先变色，原因是_______。 （3）用图3装置实验，可证明分子的运动速率与温度有关，实验时将浓氨水换成稀氨水的理由_______，与图1装置相比，图3装置的优点_______（答一点）。 【创新实验二】二氧化碳制取及性质的检验一体化实验 如图4所示，回答下列问题： （4）产气区发生反应的化学方程式为_______。 （5）检验区验证二氧化碳的某些性质，能得出的结论是_______（填序号）。 A. 二氧化碳能与水反应 B. 二氧化碳能与澄清石灰水反应 C. 二氧化碳密度比空气大 D. 二氧化碳不能燃烧也不支持燃烧 （6）集气区注射器内收集的二氧化碳气体不纯，可能混有的气体是_______（答一种）。 【创新实验三】探究金属活动性顺序 （7）为探究Ag、Fe、Cu三种金属的活动性顺序，设计了图5所示的实验，其中可以达到实验目的的组合是_______（填序号）。 A. ①② B. ①⑤ C. ②④ D. ②③ （8）如图6是改进后的装置，兼具节约药品、操作简单的优点。若要确保b中能清晰观察到铁表面有红色固体析出，a中的反应应控制_______（填“硝酸银溶液”或“铜片”）过量。 12. 科技之光——耀化学 I．神通广大的碳材料 （1）碳气凝胶（又称碳海绵），因有_______的结构被称为“升级版”活性炭，密度极低却吸附力惊人，在弹性、隔热方面也表现卓越，广泛应用于治理海洋油污及航天器隔热等领域。 （2）T1000级碳纤维，是我国自主研发的新型高端碳材料，一束1米长的T1000级碳纤维重量仅为0.5克，却能承载超过200千克的载荷，T1000级碳纤维适合用于制造歼-20战机机身材料的主要原因是_______（答一条物理性质）。 （3）人造金刚石，有“材料之王”的美誉。在440℃和800个大气压条件下，二氧化碳和金属钠反应产生金刚石和碳酸钠。写出合成金刚石的化学反应方程式_______，用此方法生产1.2克拉工业级人造金刚石（1克拉=0.2克），消耗二氧化碳的质量是_______克。 Ⅱ．熠熠生辉金属材料 （4）我国为“人造太阳”EAST研发的钨铜合金偏滤器，能抵御1亿摄氏度等离子体冲刷，利用了钨_______的物理性质；铜具有良好的_______性，可及时将热量传导出去，避免部件被高温损坏。 （5）“奋斗者”号是我国自主研发的全海深载人潜水器，其舱体使用了钛合金材料，能源系统采用了锂电池，钛元素在元素周期表中的信息如图，钛原子的质子数为_______；工业上制锂的一种方法是，X的化学式是_______。 （6）稀土并非“土”，而是元素周期表中镧系元素及钪、钇共17种金属元素的统称，金属铈是稀土家族中最具代表性、储量最高的元素，二氧化铈（）具有特殊的催化性能，科学家利用二氧化铈（）制备氢气的主要过程如下图： ①步骤I中，化学反应前后Ce元素的化合价分别为_______。 ②步骤中，涉及的物质属于氧化物的有_______种。 ③上述流程中，可循环使用的物质是_______。 13. 化学新知——润心田 富氢水是指溶解微量氢气的水。制备方法主要有充气法、电解水法、氢棒制气法等。其中氢棒制气原理是利用金属镁与水反应产生氢氧化镁与氢气，氢氧化镁难溶于水。市售的最便捷的获取富氢水的方式是富氢水杯，将水倒入杯中，打开电源开关，经15分钟左右电解即可得富氢水，富氢水杯制氢原理如图1。在保存时，容器材质、容器装量、放置温度与时间等对富氢水中氢气浓度都有影响。研究容器材质相同，装量为满瓶和半瓶，4℃和37℃条件下，放置15 h，测得水中氢气的浓度如图2。 研究富氢水对蔬菜品质的影响。用蒸馏水与富氢水按一定比例混合，以蒸馏水为对照（CK），其他条件相同时培育生菜并测定其维生素C含量，实验结果如图3。 植物生长过程中使用富氢水可以增加土地肥力、增强植物抵抗病虫害的能力，能够代替部分化肥、农药，且使用过程无污染、无残留。 目前，对于富氢水作用机制的研究仍不是很透彻，还需要进一步深入。 依据文章内容回答下列问题： （1）文中提到的富氢水的制备方法有_______（答一种）。 （2）分析图1可知，富氢水杯的制氢原理为_______（用化学方程式表示）。 （3）结合图2数据可知，保存富氢水的最佳条件是_______。 （4）氢棒制气原理是利用金属镁与水反应产生氢氧化镁与氢气。用氢棒制备富氢水的化学反应方程式为_______，属于的基本反应类型为_______反应。在制备过程中，氢棒使用一段时间后产生的能力逐渐下降，将氢棒用白醋（含醋酸）浸泡即可恢复其在水中产生的能力，请推测原因是_______。 （5）由图3可知，富氢水浓度对生菜中维生素C含量的影响为：其他条件相同时，在该实验的研究范围内，_______。 （6）判断下列说法是否正确（填“对”或“错”）： ①富氢水中含有大量的氢气。_______ ②农业上可用富氢水完全代替化肥、农药。_______ 14. 动手实践——践真知 火折子（图1），是中国古代一项巧妙的发明。它由竹筒、纸卷和特制的“燃芯”组成，平时保持阴燃状态（仅有极小的火星缓慢燃烧），用时拔开竹筒盖，对着燃芯轻轻一吹，即可复燃，用于点燃蜡烛、油灯等。某校化学兴趣小组以“复刻传统火折子”为主题，开展系列探究活动。 查阅资料：①火折子传统燃芯配方：硫磺、松香、硝酸钾的质量比为32:4:5。 ②硫磺（S）为易燃物，着火点为248~260℃。 ③松香：透明固体物质，受热时会逐渐软化、变黏。 ④硝酸钾受热会分解生成亚硝酸钾和氧气。 ⑤白薯蔓处理物：植物纤维，可使燃烧持续较长时间。 【探究活动一】火折子复燃本质 提出问题1：为什么能“吹气生火”？ 分析问题： （1）根据燃烧的化学反应模型（图2），打开竹筒帽，对着燃芯轻轻一吹，就能使它复燃的原因_______。 提出问题2：火折子是如何保存火种的？ 进行实验：小组同学从火折子燃芯的成分和外壳设计进行了探究。利用氧气浓度传感器测定了密闭容器中点燃燃芯直至熄灭，装置内氧气浓度的变化如图3。 分析问题： （2）结合资料信息，分析AB段上升的原因_______。 （3）如图3所示，火折子在保存时应控制氧气浓度在C点以上，你对燃烧条件的新认识是_______。 （4）观察火折子外壳（图1），通过_______（操作方法），会使燃芯持续保持阴燃状态。 （5）哪些方法可以熄灭火折子_______，灭火的原理是什么_______。 【探究活动二】火折子“燃芯”的配方优化 提出问题3：火折子燃烧产生大量的刺激性气味怎么改良？ 进行实验：减少硫磺的用量，用艾草绒和脱脂棉绒代替白薯蔓处理物，每个小组对配比进行了适当调整，选取部分实验见表1。 反思评价： 表1 燃芯配料调整表 组别 硫磺、松香、硝酸钾的质量（g） 植物纤维添加物 评价 第1组 10:4:5 脱脂棉绒状物 有火星，不复燃 第2组 10:4:5 艾草绒 有火星，不复燃 第3组 5:4:5 脱脂棉绒状物 不易被点燃 第4组 5:4:5 艾草绒 不易被点燃 第5组 20:4:5 脱脂棉绒状物 复燃，味道呛人 第6组 20:4:5 艾草绒 复燃，淡淡艾草香 （6）第3组和第4组实验中燃芯不易被点燃的原因_______。 （7）从使用体验角度分析，第_______组的燃芯配料效果最佳。 （8）火折子中含有硫磺，大量燃烧会导致的环境问题是_______。 （9）结合资料中“松香受热时会逐渐软化、变黏”的信息，分析燃芯中加入松香除了提供可燃物外，对火折子燃芯的制作还有什么作用_______。 【拓展延伸】 （10）北京奥运会“祥云”火炬的核心设计是“双火焰”燃烧系统，即使外部火焰意外熄灭，内部火焰仍能使其迅速再次燃烧，内部火焰的作用是_______。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025—2026学年度上学期期末质量监测 九年级化学试卷 （本试卷共14道题 满分50分 化学和物理考试时间共150分钟） 考生注意：所有试题必须在答题卡指定区域作答，在本试卷上作答无效。 可能用到的近似相对原子质量H-1 C-12 O-16 第一部分 选择题（共10分） （本部分共包括10道小题，每题1分，每小题只有一个最符合题目要求的选项） 1. 地壳中含量最多的元素是 A. 铝 B. 铁 C. 氧 D. 硅 【答案】C 【解析】 【详解】地壳中含量前五的元素依次为氧、硅、铝、铁、钙，则地壳中含量最多的元素是氧元素。 故填：C。 2. 下列仪器，可在酒精灯火焰上直接加热的是 A. 量筒 B. 试管 C. 锥形瓶 D. 烧杯 【答案】B 【解析】 【分析】可在酒精灯火焰上直接加热的仪器有：坩埚、燃烧匙、试管、蒸发皿。 【详解】A、量筒用于量取液体体积，不可用于加热，故A选项不符合题意； B、试管可在酒精灯火焰上直接加热，故B选项符合题意； C、锥形瓶不能酒精灯火焰上直接加热，应垫石棉网加热，以防受热不均，导致瓶底炸裂，故C选项不符合题意； D、烧杯加热时要垫石棉网，不可直接加热，以防受热不均，导致瓶底炸裂，故D选项不符合题意。 故选B 【点睛】本题考查用于加热的仪器，属于基础知识，难度不大。 3. 下列物质含有氧分子的是 A. CO2 B. H2O2 C. 空气 D. H2O 【答案】C 【解析】 【分析】氧气是由氧分子构成的，含有氧分子的物质为氧气或空气；化合物中都不含氧分子，只含有氧原子、氧元素；据此进行分析判断。 【详解】A、二氧化碳只含有二氧化碳这一种物质，故只含有二氧化碳分子，不含有氧分子，故选项错误； B、过氧化氢只含有过氧化氢这一种物质，故只含有过氧化氢分子，不含有氧分子，故选项错误； C、空气中含有氧气，故含有氧分子，故选项正确； D、过氧化氢只含有过氧化氢这一种物质，故只含有过氧化氢分子，不含有氧分子，故选项错误。 故选：C。 4. 下列标签中化学式正确的是 A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】A、氢氧化钾：钾元素显价，氢氧根（）显价，化合价代数和为0，化学式为，正确。 B、氯化锌：锌元素显价，氯元素显价，正确化学式应为（需满足化合价代数和为0），题目中写，错误。 C、硫酸铁：“铁” 在硫酸铁中显价，硫酸根（）显价，正确化学式应为；而对应的是 “硫酸亚铁”（铁显价），错误。 D、氧化镁：镁元素显价，氧元素显价，正确化学式应为，题目中写，错误。 故选：A。 5. 下列物质的性质属于化学性质的是 A. 颜色 B. 密度 C. 可燃性 D. 溶解性 【答案】C 【解析】 【详解】物理性质是指物质不需要经过化学变化就直接表现出来的性质。化学性质是指物质经过化学变化表现出来的性质。A、颜色属于物理性质；B、密度属于物理性质；C、可燃性属于化学性质；D、溶解性属于物理性质。 点睛∶物质常见的物理性质有颜色，状态，气味，密度，硬度，溶解性，挥发性，导电性，导热性，延展性等。物质常见的化学性质有可燃性，助燃性，稳定性，氧化性，还原性等。 6. 实验室用高锰酸钾制取氧气的相关操作如图所示，其中不正确的是 A. 检查气密性 B. 加热 C. 收集 D. 验满 【答案】D 【解析】 【详解】A、检查装置的气密性时，可用手紧握试管，观察水中的导管口有没有气泡冒出。图中操作正确，不符合题意； B、加热高锰酸钾制氧气，试管口略向下倾斜，并且放一团棉花图中操作正确，不符合题意； C、氧气的密度大于空气，所以收集氧气可用向上排空气法，导管伸到集气瓶底部。图中操作正确，不符合题意； D、氧气的密度比空气大，具有助燃性，验满的方法是：把带火星木条放在集气瓶口，若木条复燃，则集满，不能伸入到瓶内。图中操作不正确，符合题意； 故选D。 7. 乙炔（）燃烧时火焰温度可超过3000℃，燃烧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. 26g甲中氢元素的质量为2g B. 乙的相对分子质量为32 C. 生成的丙、丁均为氧化物 D. 生成的丙与丁的分子个数比为1∶1 【答案】D 【解析】 【详解】A、由图可知，甲的化学式为C2H2，故26g甲中氢元素的质量为，故A不符合题意； B、由图可知，乙的化学式为O2，乙的相对分子质量为，故B不符合题意； C、由图可知，丙的化学式为CO2，丁的化学式为H2O。氧化物是由两种元素组成，其中一种是氧元素的化合物，故丙和丁均属于氧化物，故C不符合题意； D、由微观示意图可知，该反应的化学方程式为，故生成的丙与丁的分子个数比为2:1，故D符合题意。 故选D。 8. 利用如图所示的简易装置可把海水转化为淡水。下列说法正确的是 A. 该海水淡化原理是化学变化 B. 小石块的主要作用是使冷凝后的淡水汇集滴落 C. 液态水变为水蒸气的过程中，水分子的体积变大 D. 海水中的水分子和淡水中的水分子，化学性质不相同 【答案】B 【解析】 【详解】A、该海水淡化原理没有新物质生成，是物理变化，不符合题意； B、小石块的主要作用是使冷凝后的淡水汇集滴落，符合题意； C、液态水变为水蒸气的过程中，水分子的间隔变大，不符合题意； D、海水中的水分子和淡水中的水分子都是水分子，即分子构成相同，所以化学性质相同，不符合题意； 故选B。 9. “生命吸管”是一种户外净水装置（如下图），其中的超滤膜能有效去除水中的悬浮物、藻类等不溶性杂质。关于水的净化下列说法不正确的是 A. 抗菌颗粒可以去除细菌 B. 超滤膜净水原理与过滤相似 C. 活性炭有吸附性，可以去除异味 D. 该吸管可以除尽杂质，得到纯水 【答案】D 【解析】 【详解】A、抗菌颗粒的作用是去除细菌，故选项说法正确； B、超滤膜能有效去除水中的悬浮物、藻类等不溶性杂质，净水原理与过滤相似，故选项说法正确； C、活性炭疏松多孔具有吸附性，可以吸附水中的异味和色素等，故选项说法正确； D、“生命吸管” 只能去除水中的部分杂质，不能除尽所有杂质，得到的不是纯水，故选项说法错误； 故选：D。 10. 如图为工业炼铁及炼钢的流程示意图，下列说法不正确的是 A. 过程I焦炭的作用是提供热量 B. 过程Ⅱ发生的化学反应为放热反应 C. 过程Ⅲ炼铁原理为 D. 过程IV通入氧气是为了降低生铁中的含碳量 【答案】B 【解析】 【详解】A、过程I是焦炭与氧气反应生成二氧化碳，同时放出大量热，故说法正确； B、过程Ⅱ是焦炭和二氧化碳在高温下反应生成一氧化碳，此反应为吸热反应，故说法错误； C、工业炼铁的原理是一氧化碳与氧化铁在高温条件下反应生成铁和二氧化碳，反应的化学方程式为：，故说法正确； D、生铁和钢均为铁合金，但生铁的含碳量较高，碳燃烧生成二氧化碳，则通入氧气是为了降低生铁中碳元素的含量，故说法正确。 故选B。 第二部分 非选择题（共40分） （本部分共包括4道小题） 11. 创新实验——探本质 【创新实验一】分子运动的现象 （1）用图1装置实验，观察到_______（填“a”或“b”）烧杯中的溶液变为红色，说明氨分子不断运动。 （2）用图2装置实验，上方的棉花团先变色，原因是_______。 （3）用图3装置实验，可证明分子的运动速率与温度有关，实验时将浓氨水换成稀氨水的理由_______，与图1装置相比，图3装置的优点_______（答一点）。 【创新实验二】二氧化碳制取及性质的检验一体化实验 如图4所示，回答下列问题： （4）产气区发生反应的化学方程式为_______。 （5）检验区验证二氧化碳的某些性质，能得出的结论是_______（填序号）。 A. 二氧化碳能与水反应 B. 二氧化碳能与澄清石灰水反应 C. 二氧化碳密度比空气大 D. 二氧化碳不能燃烧也不支持燃烧 （6）集气区注射器内收集的二氧化碳气体不纯，可能混有的气体是_______（答一种）。 【创新实验三】探究金属活动性顺序 （7）为探究Ag、Fe、Cu三种金属的活动性顺序，设计了图5所示的实验，其中可以达到实验目的的组合是_______（填序号）。 A. ①② B. ①⑤ C. ②④ D. ②③ （8）如图6是改进后的装置，兼具节约药品、操作简单的优点。若要确保b中能清晰观察到铁表面有红色固体析出，a中的反应应控制_______（填“硝酸银溶液”或“铜片”）过量。 【答案】（1）a （2）氨气的密度比空气小 （3） ①. 防止因浓氨水挥发过快影响对比实验结果 ②. 装置密闭环保或节约药品 （4） （5）ABCD （6）氯化氢气体 （7）AD （8）铜片 【解析】 【小问1详解】 浓氨水具有挥发性，挥发的氨分子在不断运动，溶于水中形成氨水，氨水能使酚酞试液变红色，则可观察到a烧杯中的溶液变红色； 【小问2详解】 上方的棉花团先变色，说明氨气密度比空气小； 【小问3详解】 用图3装置实验，可证明分子的运动速率与温度有关，实验时将浓氨水换成稀氨水是为了防止因浓氨水挥发过快影响对比实验结果；与图1装置相比，图3装置的优点是装置密闭环保或节约药品； 【小问4详解】 产气区是稀盐酸和碳酸钙反应生成氯化钙、水和二氧化碳，反应的化学方程式为：； 【小问5详解】 检验区二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊，证明二氧化碳能与澄清石灰水反应，干燥的石蕊小花不变色，湿润的石蕊小花变红色，证明二氧化碳能与水反应生成碳酸；将燃烧的蜡烛放在烧杯底部，蜡烛熄灭，证明二氧化碳的密度比空气大且不燃烧也不支持燃烧，故选：ABCD； 【小问6详解】 稀盐酸具有挥发性，集气区注射器内收集的二氧化碳气体不纯，可能混有的气体是氯化氢气体； 【小问7详解】 A、①中铁能与硫酸铜溶液反应，说明铁的金属活动性比铜强，即Fe > Cu；②中铜能与硝酸银溶液反应，说明铜的金属活动性比银强，即Cu > Ag；该组合能得出Ag、Fe、Cu三种金属的活动性顺序为Fe> Cu> Ag，故选项正确； B、①中铁能与硫酸铜溶液反应，说明铁的金属活动性比铜强，即Fe > Cu；⑤中银不能与稀盐酸反应，说明银的金属活动性比氢弱，即H ＞银；该组合无法得出铁、铜两种金属的活动性顺序，故选项错误； C、②中铜能与硝酸银溶液反应，说明铜的金属活动性比银强，即Cu > Ag；④中铁能与稀盐酸反应，说明铁的金属活动性比氢强，即Fe > H；该组合无法得出铁、铜两种金属的活动性顺序，故选项错误； D、②中铜能与硝酸银溶液反应，说明铜的金属活动性比银强，即Cu > Ag；③中铜不能与硫酸亚铁溶液反应，说明铜的金属活动性比铁弱，即Fe > Cu；该组合能得出Ag、Fe、Cu三种金属的活动性顺序为Fe > Cu > Ag，故选项正确，故选：AD； 【小问8详解】 铜和硝酸银反应生成银和硝酸铜，硝酸铜能和铁片反应生成铜和硝酸亚铁，要确保b中能清晰观察到铁表面有红色固体析出，a中的反应应控制铜片过量，可确保硝酸银完全反应，防止过量的硝酸银进入b中与铁反应，干扰实验现象的观察。 12. 科技之光——耀化学 I．神通广大的碳材料 （1）碳气凝胶（又称碳海绵），因有_______的结构被称为“升级版”活性炭，密度极低却吸附力惊人，在弹性、隔热方面也表现卓越，广泛应用于治理海洋油污及航天器隔热等领域。 （2）T1000级碳纤维，是我国自主研发的新型高端碳材料，一束1米长的T1000级碳纤维重量仅为0.5克，却能承载超过200千克的载荷，T1000级碳纤维适合用于制造歼-20战机机身材料的主要原因是_______（答一条物理性质）。 （3）人造金刚石，有“材料之王”的美誉。在440℃和800个大气压条件下，二氧化碳和金属钠反应产生金刚石和碳酸钠。写出合成金刚石的化学反应方程式_______，用此方法生产1.2克拉工业级人造金刚石（1克拉=0.2克），消耗二氧化碳的质量是_______克。 Ⅱ．熠熠生辉的金属材料 （4）我国为“人造太阳”EAST研发的钨铜合金偏滤器，能抵御1亿摄氏度等离子体冲刷，利用了钨_______的物理性质；铜具有良好的_______性，可及时将热量传导出去，避免部件被高温损坏。 （5）“奋斗者”号是我国自主研发的全海深载人潜水器，其舱体使用了钛合金材料，能源系统采用了锂电池，钛元素在元素周期表中的信息如图，钛原子的质子数为_______；工业上制锂的一种方法是，X的化学式是_______。 （6）稀土并非“土”，而是元素周期表中镧系元素及钪、钇共17种金属元素的统称，金属铈是稀土家族中最具代表性、储量最高的元素，二氧化铈（）具有特殊的催化性能，科学家利用二氧化铈（）制备氢气的主要过程如下图： ①步骤I中，化学反应前后Ce元素的化合价分别为_______。 ②步骤中，涉及的物质属于氧化物的有_______种。 ③上述流程中，可循环使用的物质是_______。 【答案】（1）疏松多孔 （2）密度小（合理即可） （3） ①. ②. 2.64 （4） ①. 熔点高（合理即可） ②. 导热 （5） ①. 22 ②. （6） ①. ， ②. 5 ③. 【解析】 【小问1详解】 根据图文“被称为“升级版”活性炭，密度极低却吸附力惊人” 等内容可知，碳气凝胶具有疏松多孔的结构； 【小问2详解】 由“一束1米长的T1000级碳纤维重量仅为0.5克，却能承载超过200千克的载荷，T1000级碳纤维适合用于制造歼-20战机机身材料”可知，T1000级碳纤维具有密度小、强度高等物理性质； 【小问3详解】 在440℃和800个大气压条件下，二氧化碳和金属钠反应产生金刚石和碳酸钠，反应的化学方程式为：； 设消耗二氧化碳的质量是x， x=2.64g； 【小问4详解】 我国为“人造太阳”EAST研发的钨铜合金偏滤器，能抵御1亿摄氏度等离子体冲刷，是因为钨具有熔点高的物理性质； 铜具有良好的导热性，可及时将热量传导出去，避免部件被高温损坏； 【小问5详解】 根据元素周期表中的一格可知，左上角的数字表示原子序数，该元素的原子序数为22，原子中原子序数=核电荷数=质子数=核外电子数，则钛原子的质子数是22； 由可知，根据质量守恒定律，反应前后的原子种类和原子数目不变，反应前有2个Al原子、6个Li原子和3个O原子，反应后有6个Li原子，X中必须包含2个Al原子和3个O原子，X的化学式是Al2O3； 【小问6详解】 ①化合物中各元素正负化合价代数和为0，，氧元素为-2价，所以CeO2中Ce化合价为+4价，Ce2O3中Ce的化合价为+3价； ②氧化物是由两种元素组成，其中一种是氧元素的化合物，步骤Ⅱ中，涉及的物质属于氧化物的有：CeO2、CO2、H2O、CO、Ce2O3共5种； ③在流程图中既是反应物又是生成物的物质可循环使用，故上述流程中，可循环使用的物质是：CeO2。 13. 化学新知——润心田 富氢水是指溶解微量氢气的水。制备方法主要有充气法、电解水法、氢棒制气法等。其中氢棒制气原理是利用金属镁与水反应产生氢氧化镁与氢气，氢氧化镁难溶于水。市售的最便捷的获取富氢水的方式是富氢水杯，将水倒入杯中，打开电源开关，经15分钟左右电解即可得富氢水，富氢水杯制氢原理如图1。在保存时，容器材质、容器装量、放置温度与时间等对富氢水中氢气浓度都有影响。研究容器材质相同，装量为满瓶和半瓶，4℃和37℃条件下，放置15 h，测得水中氢气的浓度如图2。 研究富氢水对蔬菜品质的影响。用蒸馏水与富氢水按一定比例混合，以蒸馏水为对照（CK），其他条件相同时培育生菜并测定其维生素C含量，实验结果如图3。 植物生长过程中使用富氢水可以增加土地肥力、增强植物抵抗病虫害的能力，能够代替部分化肥、农药，且使用过程无污染、无残留。 目前，对于富氢水作用机制的研究仍不是很透彻，还需要进一步深入。 依据文章内容回答下列问题： （1）文中提到的富氢水的制备方法有_______（答一种）。 （2）分析图1可知，富氢水杯的制氢原理为_______（用化学方程式表示）。 （3）结合图2数据可知，保存富氢水的最佳条件是_______。 （4）氢棒制气原理是利用金属镁与水反应产生氢氧化镁与氢气。用氢棒制备富氢水的化学反应方程式为_______，属于的基本反应类型为_______反应。在制备过程中，氢棒使用一段时间后产生的能力逐渐下降，将氢棒用白醋（含醋酸）浸泡即可恢复其在水中产生的能力，请推测原因是_______。 （5）由图3可知，富氢水浓度对生菜中维生素C含量的影响为：其他条件相同时，在该实验的研究范围内，_______。 （6）判断下列说法是否正确（填“对”或“错”）： ①富氢水中含有大量的氢气。_______ ②农业上可用富氢水完全代替化肥、农药。_______ 【答案】（1）充气法##电解水法##氢棒制气法 （2） （3）4℃，满瓶 （4） ①. ②. 置换 ③. 氢氧化镁能与醋酸反应 （5）随着富氢水浓度升高，维生素C含量先增大后减小 （6） ①. 错 ②. 错 【解析】 【小问1详解】 根据短文，富氢水的制备方法有充气法或电解水法或氢棒制气法等。 【小问2详解】 富氢水杯的制氢原理为水在通电和催化剂的作用下生成氢气和氧气，化学方程式为：。 【小问3详解】 由图2分析，当4℃满瓶时，氢气浓度最高，则保存富氢水的最佳条件是4℃满瓶。 【小问4详解】 氢棒制气原理是利用金属镁与水反应产生氢氧化镁与氢气。化学反应方程式为：Mg+2H2O=Mg(OH)2+H2↑；该反应是一种单质和一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物，属于置换反应；将氢棒用白醋（含醋酸）浸泡即可恢复其在水中产生的能力，原因是：氢氧化镁能与醋酸反应，从而除去氢棒表面附着的氢氧化镁。 【小问5详解】 由图3可知，富氢水浓度对生菜中维生素C含量的影响为：其他条件相同时，在该实验的研究范围内，随着富氢水浓度升高，维生素C含量先增大后减小。 【小问6详解】 ①富氢水是指溶解微量氢气的水，故说法错； ②植物生长过程中使用富氢水可以增加土地肥力、增强植物抵抗病虫害的能力，能够代替部分化肥、农药，且使用过程无污染、无残留，故说法错。 14. 动手实践——践真知 火折子（图1），是中国古代一项巧妙的发明。它由竹筒、纸卷和特制的“燃芯”组成，平时保持阴燃状态（仅有极小的火星缓慢燃烧），用时拔开竹筒盖，对着燃芯轻轻一吹，即可复燃，用于点燃蜡烛、油灯等。某校化学兴趣小组以“复刻传统火折子”为主题，开展系列探究活动。 查阅资料：①火折子传统燃芯配方：硫磺、松香、硝酸钾的质量比为32:4:5。 ②硫磺（S）为易燃物，着火点为248~260℃。 ③松香：透明固体物质，受热时会逐渐软化、变黏。 ④硝酸钾受热会分解生成亚硝酸钾和氧气。 ⑤白薯蔓处理物：植物纤维，可使燃烧持续较长时间。 【探究活动一】火折子的复燃本质 提出问题1：为什么能“吹气生火”？ 分析问题： （1）根据燃烧的化学反应模型（图2），打开竹筒帽，对着燃芯轻轻一吹，就能使它复燃的原因_______。 提出问题2：火折子是如何保存火种的？ 进行实验：小组同学从火折子燃芯的成分和外壳设计进行了探究。利用氧气浓度传感器测定了密闭容器中点燃燃芯直至熄灭，装置内氧气浓度的变化如图3。 分析问题： （2）结合资料信息，分析AB段上升原因_______。 （3）如图3所示，火折子在保存时应控制氧气浓度在C点以上，你对燃烧条件的新认识是_______。 （4）观察火折子外壳（图1），通过_______（操作方法），会使燃芯持续保持阴燃状态。 （5）哪些方法可以熄灭火折子_______，灭火的原理是什么_______。 【探究活动二】火折子“燃芯”的配方优化 提出问题3：火折子燃烧产生大量的刺激性气味怎么改良？ 进行实验：减少硫磺的用量，用艾草绒和脱脂棉绒代替白薯蔓处理物，每个小组对配比进行了适当调整，选取部分实验见表1。 反思评价： 表1 燃芯配料调整表 组别 硫磺、松香、硝酸钾的质量（g） 植物纤维添加物 评价 第1组 10:4:5 脱脂棉绒状物 有火星，不复燃 第2组 10:4:5 艾草绒 有火星，不复燃 第3组 5:4:5 脱脂棉绒状物 不易被点燃 第4组 5:4:5 艾草绒 不易被点燃 第5组 20:4:5 脱脂棉绒状物 复燃，味道呛人 第6组 20:4:5 艾草绒 复燃，淡淡艾草香 （6）第3组和第4组实验中燃芯不易被点燃的原因_______。 （7）从使用体验角度分析，第_______组的燃芯配料效果最佳。 （8）火折子中含有硫磺，大量燃烧会导致的环境问题是_______。 （9）结合资料中“松香受热时会逐渐软化、变黏”的信息，分析燃芯中加入松香除了提供可燃物外，对火折子燃芯的制作还有什么作用_______。 【拓展延伸】 （10）北京奥运会“祥云”火炬的核心设计是“双火焰”燃烧系统，即使外部火焰意外熄灭，内部火焰仍能使其迅速再次燃烧，内部火焰的作用是_______。 【答案】（1）提供充足的氧气 （2）硝酸钾受热分解产生氧气 （3）燃烧需要一定浓度的氧气 （4）旋转竹筒帽使小孔a与小孔b重合 （5） ①. 用水灭火，旋转竹筒帽使小孔a与小孔b错开，用剪刀剪下一部分燃芯 ②. 降低温度到着火点以下，隔绝氧气，清除可燃物 （6）硫磺易燃物量太少 （7）6 （8）酸雨 （9）使燃芯的物料紧密黏合，保持燃芯形态不散落 （10）提供热量使外部温度达到可燃物的着火点而再次燃烧 【解析】 【小问1详解】 吹气使空气流通加快，为燃烧提供了充足的氧气，从而火折子复燃。 【小问2详解】 AB段上升的原因：硝酸钾受热分解产生氧气。 【小问3详解】 火折子在保存时应控制氧气浓度在C点以上，对燃烧条件的新认识是：燃烧不仅需要氧气，且需要一定浓度的氧气。 【小问4详解】 通过旋转竹筒帽使小孔a与小孔b重合，保持与少量氧气接触，会使燃芯持续保持阴燃状态。 【小问5详解】 用水灭火，旋转竹筒帽使小孔a与小孔b错开，用剪刀剪下一部分燃芯都能使火折子熄灭，对应的灭火原理是降低温度到着火点以下，隔绝氧气，清除可燃物。 【小问6详解】 根据几组实验数据的对比，第3组和第4组实验中燃芯不易被点燃的原因：硫磺易燃物量太少。 【小问7详解】 根据表1，第6组使用艾草绒比例合适，能复燃，还有淡淡的艾草香，因此从使用体验角度分析，第6组的燃芯配料效果最佳。 【小问8详解】 火折子中含有硫磺，大量燃烧产生二氧化硫会导致酸雨。 【小问9详解】 结合资料中“松香受热时会逐渐软化、变黏”的信息，加入松香除了提供可燃物外，还能使燃芯的物料紧密黏合，保持燃芯形态不散落的作用。 【小问10详解】 北京奥运会“祥云”火炬的核心设计是“双火焰”燃烧系统，即使外部火焰意外熄灭，内部火焰仍能使其迅速再次燃烧，内部火焰的作用是：提供热量使外部温度达到可燃物的着火点而再次燃烧。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $