精品解析：广东省江门市新会区2025-2026学年九年级上学期1月期末考试化学试题

2025—2026学年度第一学期义务教育质量监测 九年级化学科试题 说明： 1.全卷共7页，满分为100分，考试时间为60分钟。 2.选择题用2B铅笔在对应题目选项的答案信息点涂黑，非选择必须用黑色字迹钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内，不得写在虚线上。 3.可能用到的相对原子质量：C：12　N：14　Na：23　Mg：24　C1：35.5　Cu：64 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，只有一个是最符合的，请将答题卡上对应题目所选的选项涂黑） 化学是研究物质的组成、结构、性质、转化及应用的一门基础学科，其特征是从分子层次认识物质，通过化学变化创造物质，回答1~4题。 1. 下列变化中，属于化学变化的是 A. 汽油挥发 B. 钢铁生锈 C. 裁割玻璃 D. 石蜡熔化 2. 下列符号能表示两个氧分子的是 A. 2O B. 2O2 C. O2 D. 2H2O2 3. 下列物质属于氧化物的是 A. B. C. D. 4. 碳元素的化合价与物质类别对应关系如图所示。下列有关说法错误的是 A. b点对应的物质可能是石墨 B. 雪碧中含有的e加热会分解产生d C. c转化为d只能通过与O2反应来实现 D. 一定条件下，可以将d转化为c 氧气是空气中的一种重要的物质，是生物体呼吸不可或缺的物质，也是工业生产必备的原料，回答5～7题。 5. 空气中氧气按体积计算，含量大约是 A. 78% B. 21% C. 0.94% D. 0.03% 6. 关于铁丝在氧气中燃烧实验如图，下列说法不正确的是 A. 铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射 B. 生成红色固体四氧化三铁 C. 水的作用是防止生成高温固体使集气瓶炸裂 D. 该反应过程中伴随有热量放出 7. 如图是某学生设计的用过氧化氢溶液和二氧化锰制氧气装置、下列说法不正确的是 A. 过氧化氢溶液和二氧化锰应加入到b瓶中 B. 本简易装置也适合用于高锰酸钾制氧气 C. 二氧化锰在反应中起催化作用 D. 可在a瓶中装一定量的水，以便观察气泡产生的快慢 水是生活中常见的物质。回答8～10题。 8. 图为自来水厂的生产流程。下列说法正确的是 A. 明矾是常见的絮凝剂，可以加快水中悬浮杂质沉降 B. 过滤池可以除去水中的所有的杂质 C. 活性炭具有吸附和杀菌消毒作用 D. 经过以上步骤净化处理后，天然水变为纯水。 9. 如图为某海水淡化系统，蒸发腔中的水在光热作用下变为水蒸气，太阳能风扇将水蒸气吹到冷凝腔中冷凝，实现海水淡化，下列说法中正确的是 A. 水变为水蒸气，水分子体积变大 B. 海水变为淡水，水分子的化学性质改变 C. 水蒸气冷凝为水，水分子的间距变大 D. 此方法的原理与实验室蒸馏相似 10. 下列关于水的说法中，正确的是 A. 水是由氢元素和氧元素组成的 B. 生活中常用水来灭火，其原理是降低可燃物的着火点 C. 冰与水混合得到混合物 D. 含有较多可溶性钙、镁化合物的水叫做软水 11. 高铁列车依靠车顶的受电弓滑板与接触网持续摩擦获取电力.从而维持高速运行。石墨可用于制造受电弓滑板，这一应用与石墨的下列性质无关的是 A. 滑腻感 B. 还原性 C. 导电性 D. 熔点高 12. 科学家发现，合适的催化剂可有效除室内甲醛，根据该反应微观示意图，推论错误的是 A. 丁的化学式为 B. 反应后的产物均为无毒物质 C. 反应前后，分子和原子的数目均保持不变 D. 催化剂的质量在使用过程中会不断减少 13. 在家务劳动中感悟化学原理，下列家务劳动涉及的化学知识正确的是 选项 家务劳动 化学知识 A 用天然气作燃料生火做饭 天然气的成分是和 B 种花用的铁锹通常是铁合金 铁合金的熔点比纯铁高 C 用铅笔芯粉末润滑门锁 石墨具有良好的润滑性 D 给家中鱼缸通入空气增氧 空气中的氧气易溶于水 A. A B. B C. C D. D 14. 《神农本草经》记载，柳树的根、皮、枝、叶等有清热解毒功效，其有效成分为水杨酸（）。下列关于水杨酸的说法正确的是 A. 水杨酸中碳、氢、氧的质量比为7：6：3 B. 水杨酸由7个碳元素、6个氢元素、3个氧元素组成 C. 水杨酸分子中含有O3分子 D. 水杨酸中碳元素的质量分数最大 15. 某兴趣小组对物质燃烧进行探究，其现象及解释不正确的是 探究实验 现象及解释 用澄清石灰水润湿过内壁的烧杯内出现浑浊现象，可以说明蜡烛燃烧生成CO2和H2O 蜡烛会重新燃烧，可以说明白烟具有可燃性 蜡烛会慢慢熄灭，可以说明物质燃烧需要氧气 白磷燃烧，红磷没有燃烧，可以说明物质燃烧需要达到该物质的着火点 选项 A B C D 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. “如何安全高效储气”是目前氢能源产业化的瓶颈问题。可用于储氢，其贮氢与释氢过程如图所示。（注：镁原子的核电荷数为12） （1）图中中氢元素的化合价是_____。写出的原子结构示意图_____。 （2）贮氢反应需在高温和隔绝空气的条件下进行，隔绝空气目的是_____（写一点即可）。 （3）请写出Ⅱ．释氢过程的化学反应方程式_____。假设步骤Ⅰ中贮存1t，则步骤Ⅱ能释放出质量_____t。 （4）氢气作为能源的优点是：_____（写一点即可）。 17. 目前太阳能制氢主要有两种方式：一种方式是太阳能电池发电再电解水，效率高但设备复杂且昂贵；另一种是太阳光直接光解水，通过二氧化钛等半导体材料在阳光下“一键分解”水分子。 2025年初，中国科学院金属研究所刘岗团队创造性地在二氧化钛材料中引入稀土元素钪，成功设计出具有定向光生电荷传输通道的催化材料（如图1），大幅提升了光催化水分解制氢效率。 钪有三大绝技：一是，钪离子半径与钛相近，能完美嵌入晶格而不造成结构变形；二是，钪的稳定价态+3价恰好能中和氧空位带来的电荷失衡；三是，钪原子在表面能重构晶体原子排布，得到特定的晶面结构。 通过引入5%的钪原子，研究团队成功制备出颗粒表面由{101}和{110}两类晶面组成的金红石相二氧化钛（如图2）。一个晶面专门收集电子，另一个则负责接收空穴。经过测试，改造后的半导体光催化材料，光生电荷分离效率提升200余倍，对波长为紫外光的量子利用率突破30%关口。在模拟太阳光下，其产氢效率比二氧化钛材料高出15倍，创造了该材料体系的新纪录。 我国稀土钪的储量位居世界前列。未来，光催化分解水效率进一步突破后将有望实现产业应用，助力能源结构转型升级 （1）太阳能电池发电电解水的化学方程式：_____。产生氢气的一端是连接电池_____极，此方式的劣势是_____。 （2）钪元素在元素周期表中信息如图3所示，钪的原子序数是_____，结合文中信息，氧化钪的化学式是_____。 （3）金红石相二氧化钛的两类晶面中，专门收集电子是_____。（选填“101”或“110”） （4）此项新技术有利于_____。（写1点即可） 18. 化学兴趣小组以“气体制备”为主题开展基础实验与跨学科实践。请根据所提供的试剂和仪器（铁架台、陶土网等已省略），按要求填空。 试剂：稀盐酸、稀硫酸、块状大理石、高锰酸钾。仪器如图1所示。 【任务一】基础实验：实验室制取气体 （1）仪器a的名称是_____。 （2）选择合适试剂制备的化学方程式是_____。发生装置选择_____（填序号），若选用F装置用排空气方法收集一瓶气体，进气口是_____。（选填“m”或“n”） 【任务二】检验的性质，图2实验中： （3）观察到蜡烛由低到高依次熄灭，由此得出的结论是_____。 （4）观察到干燥石蕊纸花不变色，湿润石蕊纸花变红。纸花变红的原因是_____。（用化学方程式表示） 【任务三】跨学科实践 某同学用图3装置探究人体吸入的空气和呼出的气体的含量大小。两个锥形瓶中都装有饱和澄清石灰水溶液，关闭阀门打开阀门，缓慢吸气；关闭阀门b打开阀门a，缓慢呼气。 （5）实验现象：锥形瓶I中澄清石灰水明显变浑浊，锥形瓶Ⅱ中无明显变化。 得出结论：分析比较I与Ⅱ中实验现象的差异，你的结论是_____。 19. 化学小组从月饼包装里发现袋子里有一小纸包，上面标明“铁系食品脱氧剂，主要成分：铁粉、活性炭、氯化钠”。化学小组的同学们对这包脱氧剂开展了探究活动。 【查阅资料】 （1）假设一：铁粉没有变质；假设二：铁粉部分变质；假设三：_____。 【脱氧原理】 （2）脱氧剂脱氧的原理是铁粉与空气中_____发生了化学反应，生成铁锈。 【实验探究】 （3） 步骤 实验操作 实验现象 结论 一 打开包装，观察外观。 有红色物质。 假设_____一定不成立。 二 取少量固体于烧杯中，加入足量稀盐酸，用玻璃棒充分搅拌静置，过滤，得滤液A． 产生大量气泡。 脱氧剂中含有_____。 底部有少量黑色物质。 脱氧剂中含有活性炭。 三 取少量滤液A于试管中，向其中滴加KSCN溶液。 溶液呈血红色。 脱氧剂中含有 【实验结论】 （4）假设_____正确。 【实验讨论】 （5）（i）步骤二中产生的气体是_____。 （ii）生成的方程式：，则的化学式为_____。 （iii）铁粉活化程度对脱氧效果的影响试验。如图1所示实验装置，通过观察水柱体积来判断吸氧效果。依次将铁粉改变为新制活化铁粉、久制活化铁粉及还原铁粉，测得水柱体积如图2所示，由图可知吸氧效果最好的是________。 （iv）你认为选择铁粉作为脱氧剂的原因是：_____。（写1条即可） 20. 氨基钠（NaNH2）是合成维生素A的原料。工业上以煤、空气、水为原料合成氨气，再利用金属钠和液氨（）生产氨基钠的工艺流程如图1所示。 （1）“煤气发生炉”中发生反应：，该反应所属的基本反应类型是_____。生产过程中生成的是一种有毒气体，请你提出一条可以合理利用的方法_____。 （2）“碳化塔”的作用是除去混合气体中的_____。生成副产品可用作氮肥，试计算其氮元素的质量分数_____（结果保留一位小数）。 （3）“合成塔”中，生成是气态的氨气，要转化成液氨，需要条件是_____；整个合成过程中，可以循环利用的气体是_____。 （4）“反应釜”中的反应的化学方程式是_____。分析图2的曲线，考虑到生产成本和缩短生产周期，“反应釜”设置的最佳反应时间应为______h左右。 21. 某兴趣小组调查了历届奥运会火炬燃料，发现火炬燃料经历了多次技术革新，主要演变如下： 年份 1936 1960 1972 1976 1984起 2020 2022 2024 举办地 柏林 罗马 慕尼黑 蒙特利尔 洛杉矶 东京 北京冬奥会 巴黎 火炬燃料 复合镁粉 天然树脂 液化石油气 橄榄油 丙烷+丁烷混合燃料 绿氢 氢能源 生物丙烷 优缺点 高亮度，污染大 效果好，有污染 安全性较低、成本高 原料少，不稳定 安全和稳定 环保 环保 环保 （1）丙烷（）在空气中燃烧生成二氧化碳和水，其化学方程式是：_____。 （2）早期使用复合镁粉作火炬燃料的缺点是_____。 （3）2023年杭州亚运会开幕式火炬创新性采用的燃料是“零碳甲醇”，该甲醇是由和工业废气中捕获的制得，反应方程式为：，试计算捕获理论上可以产生甲醇的质量是多少？_____（写出计算过程，结果保留1位小数） （4）你认为“零碳甲醇”中“零碳”的含义是_____。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025—2026学年度第一学期义务教育质量监测 九年级化学科试题 说明： 1.全卷共7页，满分为100分，考试时间为60分钟。 2.选择题用2B铅笔在对应题目选项的答案信息点涂黑，非选择必须用黑色字迹钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内，不得写在虚线上。 3.可能用到的相对原子质量：C：12　N：14　Na：23　Mg：24　C1：35.5　Cu：64 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，只有一个是最符合的，请将答题卡上对应题目所选的选项涂黑） 化学是研究物质的组成、结构、性质、转化及应用的一门基础学科，其特征是从分子层次认识物质，通过化学变化创造物质，回答1~4题。 1. 下列变化中，属于化学变化的是 A. 汽油挥发 B. 钢铁生锈 C. 裁割玻璃 D. 石蜡熔化 【答案】B 【解析】 【详解】A、汽油挥发，只是汽油由液态变为气态，没有新物质生成，属于物理变化，该选项错误。 B、钢铁生锈，铁与氧气、水反应生成了新物质铁锈（主要成分为氧化铁），属于化学变化，该选项正确。 C、裁割玻璃，只是玻璃的形状发生改变，没有新物质生成，属于物理变化，该选项错误。 D、石蜡熔化，只是石蜡由固态变为液态，没有新物质生成，属于物理变化，该选项错误。 故选B。 2. 下列符号能表示两个氧分子的是 A. 2O B. 2O2 C. O2 D. 2H2O2 【答案】B 【解析】 【详解】A、表示两个氧原子；B、表示两个氧分子；C、表示氧气或一个氧分子；D、表示两个过氧化氢分子。故选B。 3. 下列物质属于氧化物的是 A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【分析】氧化物是指由两种元素组成，其中一种是氧元素的化合物。 【详解】A、氧气是由同种元素组成的纯净物，属于单质，不符合题意； B、氧化铜是由Cu、O两种元素组成的化合物，且其中一种元素是氧元素，属于氧化物，符合题意； C、氢氧化钠是由Na、H、O三种元素组成的化合物，不属于氧化物，不符合题意； D、氯酸钾是由K、Cl、O三种元素组成的化合物，不属于氧化物，不符合题意。 故选B。 4. 碳元素的化合价与物质类别对应关系如图所示。下列有关说法错误的是 A. b点对应的物质可能是石墨 B. 雪碧中含有的e加热会分解产生d C. c转化为d只能通过与O2反应来实现 D. 一定条件下，可以将d转化为c 【答案】C 【解析】 【详解】A、b点碳元素化合价为0，对应碳单质（如石墨、金刚石），说法正确。 B、e点碳元素化合价为+4，属于酸，对应碳酸（H2CO3），H2CO3加热分解生成二氧化碳（d点，碳元素化合价为+4，对应CO2）和水，说法正确。 C、c、d均为氧化物，c点碳元素化合价为+2，属于氧化物，对应CO；d点：碳元素化合价为+4，对应CO2。CO 转化为CO2的方式不只有与O2反应，还可以通过与氧化铜等金属氧化物反应实现（如），说法错误。 D、d（CO2）在高温下与碳反应可以生成c（CO），即，说法正确。 故选C。 氧气是空气中的一种重要的物质，是生物体呼吸不可或缺的物质，也是工业生产必备的原料，回答5～7题。 5. 空气中氧气按体积计算，含量大约是 A. 78% B. 21% C. 0.94% D. 0.03% 【答案】B 【解析】 【详解】空气的成分按体积计算，大约是:氮气78%、氧气21%、稀有气体0.94%、二氧化碳0.03%、其他气体和杂质0.03%。 故选B。 6. 关于铁丝在氧气中燃烧实验如图，下列说法不正确的是 A. 铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射 B. 生成红色固体四氧化三铁 C. 水的作用是防止生成高温固体使集气瓶炸裂 D. 该反应过程中伴随有热量放出 【答案】B 【解析】 【详解】A、铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，该说法正确。 B、铁丝燃烧生成的是黑色的四氧化三铁固体，不是红色，该说法错误。 C、集气瓶底部的水可以防止高温熔融物溅落，使集气瓶炸裂，该说法正确。 D、铁丝燃烧有热量放出，该说法正确。 故选B。 7. 如图是某学生设计的用过氧化氢溶液和二氧化锰制氧气装置、下列说法不正确的是 A. 过氧化氢溶液和二氧化锰应加入到b瓶中 B. 本简易装置也适合用于高锰酸钾制氧气 C. 二氧化锰在反应中起催化作用 D. 可在a瓶中装一定量的水，以便观察气泡产生的快慢 【答案】B 【解析】 【详解】A、由图可知，b瓶是反应装置，过氧化氢溶液和二氧化锰应加入到b瓶中，不符合题意； B、该装置适用于固液不加热反应制取气体，而高锰酸钾制取氧气需要加热，本简易装置不适合用于高锰酸钾制氧气，符合题意； C、在过氧化氢分解制取氧气的反应中，二氧化锰是催化剂，可起到催化作用，不符合题意； D、在a瓶中装一定量的水，可通过产生气泡的速率观察生成氧气的速率，不符合题意。 故选B。 水是生活中常见的物质。回答8～10题。 8. 图为自来水厂的生产流程。下列说法正确的是 A. 明矾是常见的絮凝剂，可以加快水中悬浮杂质沉降 B. 过滤池可以除去水中的所有的杂质 C. 活性炭具有吸附和杀菌消毒作用 D. 经过以上步骤净化处理后，天然水变为纯水。 【答案】A 【解析】 【详解】A、自来水净化过程中加入絮凝剂明矾是吸附悬浮杂质，从而加快水中悬浮物杂质沉降。故选项A正确； B、过滤池可以除去水中的不溶性杂质，而水中的可溶性杂质（如钙、镁离子等）无法通过过滤除去。故选项B错误； C、活性炭结构疏松多孔，具有吸附性，可以除去水中的色素和异味，但没有杀菌消毒的作用。故选项C错误； D、经过以上步骤净化处理后，得到的自来水还含有可溶性杂质，是混合物。故选项D错误。 故选A。 9. 如图为某海水淡化系统，蒸发腔中的水在光热作用下变为水蒸气，太阳能风扇将水蒸气吹到冷凝腔中冷凝，实现海水淡化，下列说法中正确的是 A. 水变为水蒸气，水分子体积变大 B. 海水变为淡水，水分子的化学性质改变 C. 水蒸气冷凝为水，水分子的间距变大 D. 此方法的原理与实验室蒸馏相似 【答案】D 【解析】 【详解】A、水变为水蒸气时，是水分子之间的间距变大，而水分子本身的体积并没有变化，该说法错误。 B、海水淡化只是将水和盐分分离，水分子本身没有改变，因此化学性质也不会改变，该说法错误。 C、水蒸气冷凝为水时，水分子的间距会变小，而不是变大，该说法错误。 D、该海水淡化方法是通过蒸发和冷凝实现水与盐的分离，原理与实验室蒸馏相似，该说法正确。 故选D。 10. 下列关于水的说法中，正确的是 A. 水是由氢元素和氧元素组成的 B. 生活中常用水来灭火，其原理是降低可燃物的着火点 C. 冰与水混合得到混合物 D. 含有较多可溶性钙、镁化合物的水叫做软水 【答案】A 【解析】 【详解】A、水（H2O）是由氢元素和氧元素组成的，该说法正确。 B、着火点是可燃物的固有属性，不能降低；水灭火的原理是降低温度至可燃物的着火点以下，该说法错误。 C、冰是固态的水，冰与水混合后只含有一种物质，属于纯净物，该说法错误。 D、含有较多可溶性钙、镁化合物的水是硬水，不含或含较少的是软水，该说法错误。 故选A。 11. 高铁列车依靠车顶的受电弓滑板与接触网持续摩擦获取电力.从而维持高速运行。石墨可用于制造受电弓滑板，这一应用与石墨的下列性质无关的是 A. 滑腻感 B. 还原性 C. 导电性 D. 熔点高 【答案】B 【解析】 【详解】A、石墨具有滑腻感，因此用石墨制成的受电弓滑板能够减小与接触网的摩擦，故该选项不符合题意； B、还原性属于化学反应，高铁动车的高速运行是依靠车顶的受电弓滑板与接触网持续摩擦获取电力，该过程中不涉及还原反应，因此石墨制成的受电弓滑板与还原性无关，故该选项符合题意； C、受电弓滑板的主要用途是用于输电，因此石墨制成的电受电弓滑板与石墨的导电性有关，故该选项不符合题意； D、高铁动车的高速运行是依靠车顶的受电弓滑板与接触网持续摩擦获取电力，因此石墨制成的受电弓滑板应该具有耐高温、熔点高的性质，故该选项不符合题意； 故选：B。 12. 科学家发现，合适的催化剂可有效除室内甲醛，根据该反应微观示意图，推论错误的是 A. 丁的化学式为 B. 反应后的产物均为无毒物质 C. 反应前后，分子和原子的数目均保持不变 D. 催化剂的质量在使用过程中会不断减少 【答案】D 【解析】 【详解】A、根据微观示意图，1个丁分子由2个氢原子和1个氧原子构成，化学式为H2O，该推论正确。 B、反应产物为二氧化碳（CO2）和水（H2O），均为无毒物质，该推论正确。 C、原子是化学变化中的最小微粒，化学反应前后原子的种类和数目不变；根据微观示意图，该反应是CH2O（甲）、O2（乙）在催化剂条件下反应生成CO2（丙）、H2O（丁），化学方程式为，可知反应前后分子数目也保持不变，该推论正确。 D、催化剂在反应前后质量和化学性质都保持不变，不会在使用过程中减少，该推论错误。 故选D。 13. 在家务劳动中感悟化学原理，下列家务劳动涉及的化学知识正确的是 选项 家务劳动 化学知识 A 用天然气作燃料生火做饭 天然气的成分是和 B 种花用的铁锹通常是铁合金 铁合金的熔点比纯铁高 C 用铅笔芯粉末润滑门锁 石墨具有良好的润滑性 D 给家中鱼缸通入空气增氧 空气中的氧气易溶于水 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A、天然气的主要成分是甲烷（CH4），不是CO和H2，该说法错误。 B、铁合金的熔点比纯铁低，不是更高，该说法错误。 C、铅笔芯的主要成分是石墨，石墨具有良好的润滑性，可用于润滑门锁，该说法正确。 D、空气中的氧气是不易溶于水的，通入空气增氧是通过增加水与空气的接触面积来提高溶解量，该说法错误。 故选C。 14. 《神农本草经》记载，柳树的根、皮、枝、叶等有清热解毒功效，其有效成分为水杨酸（）。下列关于水杨酸的说法正确的是 A. 水杨酸中碳、氢、氧的质量比为7：6：3 B. 水杨酸由7个碳元素、6个氢元素、3个氧元素组成 C. 水杨酸分子中含有O3分子 D. 水杨酸中碳元素的质量分数最大 【答案】D 【解析】 【详解】A、水杨酸（C7H6O3）中碳、氢、氧的质量比为，并非（是原子个数比），该说法错误。 B、元素是宏观概念，只讲种类、不讲个数，应表述为 “水杨酸由碳、氢、氧三种元素组成”，该说法错误。 C、水杨酸分子由碳原子、氢原子、氧原子构成，不含O3分子，该说法错误。 D、水杨酸中碳、氢、氧的质量比为，碳元素的质量占比最大，因此碳元素的质量分数最大，该说法正确。 故选D。 15. 某兴趣小组对物质燃烧进行探究，其现象及解释不正确的是 探究实验 现象及解释 用澄清石灰水润湿过内壁的烧杯内出现浑浊现象，可以说明蜡烛燃烧生成CO2和H2O 蜡烛会重新燃烧，可以说明白烟具有可燃性 蜡烛会慢慢熄灭，可以说明物质燃烧需要氧气 白磷燃烧，红磷没有燃烧，可以说明物质燃烧需要达到该物质的着火点 选项 A B C D A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A、用澄清石灰水润湿的烧杯出现浑浊，只能说明蜡烛燃烧生成了CO2，但无法证明生成了H2O（因为烧杯内壁本身是湿润的），该解释不正确。 B、吹灭蜡烛后产生的白烟能被点燃，说明白烟具有可燃性，该解释正确。 C、蜡烛在密闭的烧杯中慢慢熄灭，说明物质燃烧需要氧气，该解释正确。 D、热水能使白磷（着火点为40℃）的温度达到着火点，但不能使红磷（着火点为240℃）的温度达到着火点，铜片上的白磷燃烧而红磷不燃烧，说明物质燃烧需要达到自身的着火点，该解释正确。 故选A。 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. “如何安全高效储气”是目前氢能源产业化的瓶颈问题。可用于储氢，其贮氢与释氢过程如图所示。（注：镁原子的核电荷数为12） （1）图中中氢元素的化合价是_____。写出的原子结构示意图_____。 （2）贮氢反应需在高温和隔绝空气的条件下进行，隔绝空气目的是_____（写一点即可）。 （3）请写出Ⅱ．释氢过程的化学反应方程式_____。假设步骤Ⅰ中贮存1t，则步骤Ⅱ能释放出质量_____t。 （4）氢气作为能源的优点是：_____（写一点即可）。 【答案】（1） ①. -1 ②. （2）防止爆炸##防止金属被氧化 （3） ①. ②. 2 （4）燃烧产物是水，无污染##热值高##来源广泛 【解析】 【小问1详解】 在MgH2中，镁元素的化合价为+2价，根据化合物中正负化合价代数和为0，氢元素的化合价为-1。 镁原子的核电荷数为12，核外电子排布为2、8、2，原子结构示意图为。 【小问2详解】 贮氢反应在高温下进行，氢气与空气混合易发生爆炸，同时镁、铜等物质在高温下易被氧化，因此隔绝空气可以防止爆炸或防止金属被氧化。 【小问3详解】 释氢过程是MgH2与HCl反应生成MgCl2和H2，化学方程式为； 步骤Ⅰ是，步骤Ⅱ是，可变形为，对比可知步骤Ⅰ与步骤Ⅱ中H2的质量比为，步骤Ⅰ贮存1t H2，则步骤Ⅱ能释放出H2质量为2t。 【小问4详解】 氢气燃烧产物是水，无污染；热值高；来源广泛（可通过水分解制取）等。 17. 目前太阳能制氢主要有两种方式：一种方式是太阳能电池发电再电解水，效率高但设备复杂且昂贵；另一种是太阳光直接光解水，通过二氧化钛等半导体材料在阳光下“一键分解”水分子。 2025年初，中国科学院金属研究所刘岗团队创造性地在二氧化钛材料中引入稀土元素钪，成功设计出具有定向光生电荷传输通道的催化材料（如图1），大幅提升了光催化水分解制氢效率。 钪有三大绝技：一是，钪离子半径与钛相近，能完美嵌入晶格而不造成结构变形；二是，钪的稳定价态+3价恰好能中和氧空位带来的电荷失衡；三是，钪原子在表面能重构晶体原子排布，得到特定的晶面结构。 通过引入5%的钪原子，研究团队成功制备出颗粒表面由{101}和{110}两类晶面组成的金红石相二氧化钛（如图2）。一个晶面专门收集电子，另一个则负责接收空穴。经过测试，改造后的半导体光催化材料，光生电荷分离效率提升200余倍，对波长为紫外光的量子利用率突破30%关口。在模拟太阳光下，其产氢效率比二氧化钛材料高出15倍，创造了该材料体系的新纪录。 我国稀土钪的储量位居世界前列。未来，光催化分解水效率进一步突破后将有望实现产业应用，助力能源结构转型升级 （1）太阳能电池发电电解水的化学方程式：_____。产生氢气的一端是连接电池_____极，此方式的劣势是_____。 （2）钪元素在元素周期表中信息如图3所示，钪的原子序数是_____，结合文中信息，氧化钪的化学式是_____。 （3）金红石相二氧化钛的两类晶面中，专门收集电子是_____。（选填“101”或“110”） （4）此项新技术有利于_____。（写1点即可） 【答案】（1） ①. ②. 负 ③. 设备复杂且昂贵 （2） ①. 21 ②. Sc2O3 （3）110 （4）助力能源结构转型升级##提升光催化水分解制氢效率（合理即可） 【解析】 【小问1详解】 电解水生成氢气和氧气，化学方程式为； 电解水时，负极产生氢气，正极产生氧气，因此产生氢气的一端连接电池负极； 文中提到此方式的劣势是设备复杂且昂贵。 【小问2详解】 元素周期表信息示意图左上角的数字表示原子序数，根据图3，钪的原子序数是21； 化合物中元素正负化合价代数和为0，文中提到钪的稳定价态为+3价，氧的化合价为-2价，设氧化钪的化学式为ScxOy，则，解得x：y=2：3，故填Sc2O3。 【小问3详解】 电子带负电，文中说明 “一个晶面专门收集电子，另一个则负责接收空穴”，根据图2，可知110晶面专门收集电子。 【小问4详解】 文中提到 “未来，光催化分解水效率进一步突破后将有望实现产业应用，助力能源结构转型升级”，因此此项新技术有利于助力能源结构转型升级（或提升光催化水分解制氢效率等）。 18. 化学兴趣小组以“气体制备”为主题开展基础实验与跨学科实践。请根据所提供的试剂和仪器（铁架台、陶土网等已省略），按要求填空。 试剂：稀盐酸、稀硫酸、块状大理石、高锰酸钾。仪器如图1所示。 【任务一】基础实验：实验室制取气体 （1）仪器a的名称是_____。 （2）选择合适试剂制备的化学方程式是_____。发生装置选择_____（填序号），若选用F装置用排空气方法收集一瓶气体，进气口是_____。（选填“m”或“n”） 【任务二】检验的性质，图2实验中： （3）观察到蜡烛由低到高依次熄灭，由此得出的结论是_____。 （4）观察到干燥石蕊纸花不变色，湿润石蕊纸花变红。纸花变红的原因是_____。（用化学方程式表示） 【任务三】跨学科实践 某同学用图3装置探究人体吸入的空气和呼出的气体的含量大小。两个锥形瓶中都装有饱和澄清石灰水溶液，关闭阀门打开阀门，缓慢吸气；关闭阀门b打开阀门a，缓慢呼气。 （5）实验现象：锥形瓶I中澄清石灰水明显变浑浊，锥形瓶Ⅱ中无明显变化。 得出结论：分析比较I与Ⅱ中实验现象的差异，你的结论是_____。 【答案】（1）试管 （2） ①. ②. A ③. m （3）二氧化碳密度比空气大，且不能燃烧、不支持燃烧 （4） （5）人体呼出的气体中二氧化碳含量比吸入的空气中二氧化碳含量高 【解析】 【小问1详解】 图中仪器a是试管。 【小问2详解】 实验室利用大理石（主要成分是CaCO3）与稀盐酸反应制取二氧化碳，反应生成氯化钙、水、二氧化碳，化学方程式为； 该反应为固液不加热型，因此发生装置选择A； 二氧化碳密度比空气大，可用向上排空气法收集，用F装置收集时，气体从长管m端进入，空气从短管n端排出。 【小问3详解】 蜡烛由低到高依次熄灭，说明二氧化碳密度比空气大，且不能燃烧、不支持燃烧。 【小问4详解】 湿润的石蕊纸花变红是因为二氧化碳与水反应生成碳酸，碳酸使石蕊变红，化学方程式为。 【小问5详解】 吸气时，空气通过装置Ⅱ，Ⅱ中澄清石灰水无明显变化；呼气时，呼出气体通过装置Ⅰ，Ⅰ中澄清石灰水明显变浑浊。通过对比Ⅰ和Ⅱ中的现象，可以得出结论：人体呼出的气体中二氧化碳含量比吸入的空气中二氧化碳含量高。 19. 化学小组从月饼包装里发现袋子里有一小纸包，上面标明“铁系食品脱氧剂，主要成分：铁粉、活性炭、氯化钠”。化学小组的同学们对这包脱氧剂开展了探究活动。 【查阅资料】 （1）假设一：铁粉没有变质；假设二：铁粉部分变质；假设三：_____。 【脱氧原理】 （2）脱氧剂脱氧的原理是铁粉与空气中_____发生了化学反应，生成铁锈。 【实验探究】 （3） 步骤 实验操作 实验现象 结论 一 打开包装，观察外观。 有红色物质。 假设_____一定不成立。 二 取少量固体于烧杯中，加入足量稀盐酸，用玻璃棒充分搅拌静置，过滤，得滤液A． 产生大量气泡。 脱氧剂中含有_____。 底部有少量黑色物质。 脱氧剂中含有活性炭。 三 取少量滤液A于试管中，向其中滴加KSCN溶液。 溶液呈血红色。 脱氧剂中含有 【实验结论】 （4）假设_____正确。 【实验讨论】 （5）（i）步骤二中产生的气体是_____。 （ii）生成的方程式：，则的化学式为_____。 （iii）铁粉活化程度对脱氧效果的影响试验。如图1所示实验装置，通过观察水柱体积来判断吸氧效果。依次将铁粉改变为新制活化铁粉、久制活化铁粉及还原铁粉，测得水柱体积如图2所示，由图可知吸氧效果最好的是________。 （iv）你认为选择铁粉作为脱氧剂的原因是：_____。（写1条即可） 【答案】（1）铁粉全部变质 （2）氧气、水 （3） ①. 一 ②. 铁粉 （4）二 （5） ①. 氢气##H2 ②. H2O ③. 新制活化铁粉 ④. 来源广泛##成本低##脱氧效果好##无毒无害（合理即可） 【解析】 【小问1详解】 铁粉的变质情况有三种，分别是没有变质、部分变质、完全变质。 【小问2详解】 铁粉生锈是与空气中的氧气、水共同作用的结果。 【小问3详解】 步骤一：观察到红色物质（铁锈），说明铁粉已变质，因此假设一（铁粉没有变质）不成立。 步骤二：加入稀盐酸产生大量气泡，说明发生反应，固体中含有未变质的铁粉。 【小问4详解】 实验中既有铁粉又有铁锈，说明假设二（铁粉部分变质）正确。 【小问5详解】 （i）铁粉与稀盐酸反应生成氢气（H2）。 （ii）根据质量守恒定律，化学反应前后，原子的种类和个数不变。反应前H、Cl、Fe、O的个数分别是6、6、2、3，反应后除3X外H、Cl、Fe、O的个数分别是0、6、2、0，则3X含有6个H、3个O，X含有2个H、1个O，X的化学式为H2O。 （iii）从图2可以看出，新制活化铁粉对应的水柱体积最大，说明集气瓶内气压下降幅度最大，即脱氧效果最好。 （iv）选择铁粉作为脱氧剂的原因包括：来源广泛、成本低、脱氧效果好、无毒无害等。 20. 氨基钠（NaNH2）是合成维生素A的原料。工业上以煤、空气、水为原料合成氨气，再利用金属钠和液氨（）生产氨基钠的工艺流程如图1所示。 （1）“煤气发生炉”中发生反应：，该反应所属的基本反应类型是_____。生产过程中生成的是一种有毒气体，请你提出一条可以合理利用的方法_____。 （2）“碳化塔”的作用是除去混合气体中的_____。生成副产品可用作氮肥，试计算其氮元素的质量分数_____（结果保留一位小数）。 （3）“合成塔”中，生成是气态的氨气，要转化成液氨，需要条件是_____；整个合成过程中，可以循环利用的气体是_____。 （4）“反应釜”中的反应的化学方程式是_____。分析图2的曲线，考虑到生产成本和缩短生产周期，“反应釜”设置的最佳反应时间应为______h左右。 【答案】（1） ①. 置换反应 ②. 回收充当燃料（合理即可） （2） ①. 二氧化碳## ②. 17.7% （3） ①. 低温高压 ②. ##氢气 （4） ①. ②. 1.0 【解析】 【小问1详解】 该反应符合“一种单质与一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物”的反应，属于置换反应； 一氧化碳具有可燃性，故一氧化碳可回收充当燃料； 【小问2详解】 由图可知，“碳化塔”的作用是除去混合气体中的二氧化碳； 碳酸氢铵中氮元素的质量分数为：； 【小问3详解】 气态的氨气要转化成液氨，转化过程中分子之间的间隔变小，则需要条件是低温高压； 由图可知，整个合成过程中，氢气既是反应物，又是生成物，可以循环利用； 【小问4详解】 “反应釜”中的反应是钠和液氨在一定条件下反应生成氨基钠和氢气，该反应的化学方程式为：； 由图2可知，考虑到生产成本和缩短生产周期，“反应釜”设置的最佳反应时间应为1.0h左右，此时氨基钠的质量分数达到最大，且生产周期相对较短。 21. 某兴趣小组调查了历届奥运会火炬燃料，发现火炬燃料经历了多次技术革新，主要演变如下： 年份 1936 1960 1972 1976 1984起 2020 2022 2024 举办地 柏林 罗马 慕尼黑 蒙特利尔 洛杉矶 东京 北京冬奥会 巴黎 火炬燃料 复合镁粉 天然树脂 液化石油气 橄榄油 丙烷+丁烷混合燃料 绿氢 氢能源 生物丙烷 优缺点 高亮度，污染大 效果好，有污染 安全性较低、成本高 原料少，不稳定 安全和稳定 环保 环保 环保 （1）丙烷（）在空气中燃烧生成二氧化碳和水，其化学方程式是：_____。 （2）早期使用复合镁粉作火炬燃料的缺点是_____。 （3）2023年杭州亚运会开幕式火炬创新性采用的燃料是“零碳甲醇”，该甲醇是由和工业废气中捕获的制得，反应方程式为：，试计算捕获理论上可以产生甲醇的质量是多少？_____（写出计算过程，结果保留1位小数） （4）你认为“零碳甲醇”中“零碳”的含义是_____。 【答案】（1） （2）污染大 （3）解：设理论上产生甲醇的质量是x 答：产生甲醇的质量是0.7t。 （4）制备一定质量甲醇所需的二氧化碳与燃烧该质量甲醇产生的二氧化碳质量相等 【解析】 【小问1详解】 丙烷（C3H8）在空气中完全燃烧生成二氧化碳和水，化学方程式为。 【小问2详解】 表格中明确标注复合镁粉的缺点是 “污染大”。 【小问3详解】 根据CO2的质量计算，见答案。 【小问4详解】 甲醇燃烧生成二氧化碳和水，化学方程式为，结合可知，制备一定质量甲醇所需的二氧化碳与燃烧该质量甲醇产生的二氧化碳质量相等，因此称为 “零碳”。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $