精品解析：广东省深圳市坪山区2025-2026学年九年级上学期1月期末考试化学试卷

化学卷 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 一、选择题(包含10个小题，每小题1.5分，共15分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。) 1. 蛋雕艺术始于春秋战国时期，承载着千年的中华美学与文化记忆。下列过程属于化学变化的是 A. 蛋壳涂蜡 B. 蜡上刻画 C. 腐蚀蛋壳 D. 剥除蜡衣 2. “消防意识入脑入心，安全行动见行见效”。下列做法符合安全要求的是 A. 实验室酒精灯着火用湿抹布盖灭 B. 为方便运输，将烟花厂建在市中心 C. 发现厨房天然气泄漏，应立即打开排气扇 D. 高楼住宅遭遇火情，应乘坐电梯快速逃生 3. 下列化学用语错误的是 A. 硫离子：S2- B. 2个氮原子：N2 C. 高锰酸钾：KMnO4 D. 二氧化碳中碳元素化合价为+4： 4. 稀土是国家战略资源，我国化学家徐光宪在稀土分离技术上做出卓越贡献。如图是稀土中钇元素在元素周期表的相关信息，下列说法正确的是 A. 钇元素为非金属元素 B. 钇的元素符号为y C. 钇原子有39个质子 D. 钇的相对原子质量为88.91g 5. 下列实验方案不能达成实验目的的是 选项 实验目的 实验方案 A 实验室制取CO2 B 验证质量守恒定律 C 验证蜡烛燃烧产物有水 D 测定空气中氧气的含量 A. A B. B C. C D. D 第十五届全国运动会(简称“金运会”)在广州拉开帷幕，赛场的每一个细节都在向世界传递着一份独特的“绿色密码”，对可持续发展进行了生动诠释。请你回答下列小题。 6. 下列全运会中绿色实践行为的相关化学知识错误的是 选项 绿色实践 化学知识 A 监测场馆附近空气中PM2.5的浓度 PM2.5是空气污染物 B 体育馆配备净水过滤系统 过滤除去水中难溶性杂质 C 志愿服务站使用固态储氢电源车 氢气是一种清洁能源 D 改造现有体育场馆进行“减碳”比赛 “减碳”是减少碳的排放 A. A B. B C. C D. D 7. 本次全运会“源火”的燃料来自南海水底1522米深处的可燃冰，可燃冰经过降压处理后会分解出甲烷(CH4)气体。下列关于CH4的说法正确的是 A. 由碳元素和氢元素组成 B. 碳、氢元素质量比为12：1 C. 碳元素的质量分数为20% D. 由1个碳原子和4个氢原子构成 8. 全运会火炬传递过程中的燃料为丙烷(C3H8)，常温下呈气态，是一种清洁燃料。如图是C3H8燃烧的示意图，下列说法正确的是 A. 该反应中涉及三种氧化物 B. 点燃C3H8前需要检验C3H8的纯度 C. 生成丙与丁两种分子个数比为1：1 D. 反应前后原子的种类和数目发生了改变 9. 下列实验方法错误的是 选项 实验目的 实验方法 A 鉴别铜片和黄铜片 相互刻画 B 除去空气中的O2 将空气通过加热的铜网 C 检验电解水反应中产生的气体 将燃着的木条放在气体出口处 D 比较Al和Cu的金属活动性顺序 将未打磨的铝丝浸入CuSO4溶液中 A. A B. B C. C D. D 10. 化学兴趣小组为探究燃烧的条件设计了如图(1)所示实验(红磷、白磷均足量)，测得试管②中O2的体积分数随时间的变化曲线如图(2)所示。下列有关结论错误的是 A. 气球的作用是平衡气压和防止污染空气 B. 根据图(2)曲线可知，空气中O2的体积分数为21% C. 根据图(2)曲线可知，试管②中白磷燃烧耗尽了装置内的O2 D. 热水中白磷不燃烧和试管②中白磷燃烧的现象，说明物质燃烧需要O2 二、非选择题(包含4个小题，共35分。) 11. 阅读下面文字并回答有关问题 《天工开物》中记载，煤炭分明煤、碎煤、末煤三种，明煤以木炭少许引燃即可日夜炽燃，碎煤需鼓风方能烧红，末煤调泥水成饼后燃烧效果与明煤相近。采煤时“初见煤端时，毒气灼人”，古人会用凿空的巨竹插入煤层排出毒气。煤层周边的“铜炭”燃烧时气薰甚，可用于烧制硫磺。此外，煤炭可用于熔铜、燔石为灰。 （1）煤属于三大化石能源之一，煤是______能源(填“可再生”或“不可再生”)；引燃明煤前，先点燃木炭的作用是______；碎煤需鼓风才能烧红，说明燃烧的剧烈程度与______有关。 （2）“铜炭”即黄铁矿(主要成分FeS2)，其燃烧产生刺鼻气味的气体，该气体可能是______(填化学式)，这种气体排放到空气中易造成的环境问题是______。 （3）“燔石为灰”即烧制生石灰(CaO)。生石灰与水反应生成Ca(OH)2，该反应可为自热火锅提供热量，请写出CaO与水反应的化学方程式为______，该反应过程______(填“放热”或“吸热”)。 （4）“毒气”主要成分为甲烷，密度小于空气，巨竹插入煤层，毒气自然排出，其原理与实验室收集气体的______法相似。 12. CO2“捕集”和再利用技术助力碳中和。图(1)为“氨法”捕集CO2合成甲醇(CH3OH)的流程图。 查阅资料：“吸收”环节，氨气(NH3)先溶于H2O得到氨水，再通过喷淋氨水吸收CO2。 （1）“吸收”： ①在吸收过程中，采用如图(2)所示气液逆流接触吸收，其目的是______。 ②吸收过程中发生多个反应，写出CO2和H2O反应的化学方程式______，该反应的基本反应类型是______。 （2）“释放”： 在60℃条件下，NH4HCO3分解的化学方程式为______。 （3）“合成”： ①CuO/ZnO/Al2O3是H2和CO2反应生成CH3OH过程中的催化剂，在化学反应前后，其质量和______不变。 ②H2和CO2反应还有可能生成CO。分析表中数据，其他条件相同时，想要生成更多的CH3OH，应选择的反应压强是______kPa。 压强/kPa 4600 9200 18400 产物中甲醇占比/% 20 58 87 （4）在该流程中，可循环利用的物质有______。(写一种即可) 13. 在劳动实践中，小坪和小山发现，茶垢清洁剂遇热水会产生大量气体，茶垢分解、脱落。在老师指导下，小坪和小山对这一现象进行了探究。 【查阅资料】 ①茶垢清洁剂主要成分为过碳酸钠(化学式：2Na2CO3•3H2O2)。 ②茶垢清洁剂使用时需加入热水，2Na2CO3•3H2O2溶于热水时会生成Na2CO3和H2O2。 ③O2具有较强的氧化性能使茶垢等有机物分解。 【提出问题】茶垢清洁剂遇热水产生气体的成分是什么？ 【进行猜想】 猜想一：该气体为CO2；猜想二：该气体为O2；猜想三：该气体为N2。 （1）小坪同学认为猜想三不合理，理由是______。 【实验探究】 （2）填空： 实验报告 实验目的 茶垢清洁剂遇热水产生气体成分探究 实验步骤 实验现象 I.用集气瓶收集茶垢清洁剂遇热水产生的气体，作为实验气体样本(若干组)。 II.取一组样品，移开玻璃片，向其中滴入适量澄清石灰水，盖上玻璃片，摇晃，观察现象。 ______ Ⅲ.______ 带火星木条复燃 实验结论 猜想二成立 【交流讨论】 （3）老师提出：过碳酸钠遇水生成H2O2后，H2O2在热水作用下发生分解反应生成O2。请写出上述H2O2发生分解反应的化学方程式______。 【提出质疑】小山同学提出：使用茶垢清洁剂时也可使用冷水替代热水，于是同学们开展实验进行验证。 【实验验证】 （4）将等量的茶垢清洁剂加入到等量冷、热水中进行反应，并使用氧气传感器进行测定如图(1)，测试结果如图(2)。 使用茶垢清洁剂时加入______(填“冷水”或“热水”)更好，得出该结论的依据是：______。 【实验反思】 （5）实验安全：使用茶垢清洁剂时如果加入量较多，盖上容器盖子会存在安全隐患。请分析其原因：______。 （6）结合上述实验事实，你对于保存茶垢清洁剂提出的建议是______。 14. 推进新型能源体系建设是实现“双碳”战略目标的有力支撑之一，氨气(NH3)具有重要潜力成为能源物质。NH3有明显的刺鼻味道，极少量的泄露就容易被察觉，NH3不易爆炸。NH3层流火焰速度过低时，火焰易出现不稳定现象，在NH3中掺混CH4、H2S气体能改变层流火焰流速，进而影响火焰的稳定性，研究人员在常温常压下，改变了NH3的体积分数和当量比进行测试，NH3层流火焰流速如图所示。 结合题干信息回答下列问题： （1）NH3相较于H2更适合作为能源物质的原因是______。 （2）我国的NH3产量约占全球的三分之一，NH3的工业生产原理是N2+3H22NH3，计算合成34t的NH3，理论上所需要N2的质量(请写出完整的计算过程)。 （3）NH3泄露，较远处就能察觉。请从微观角度解释其原因：______。 （4）若要使燃烧火焰最稳定，则需NH3体积分数和当量比分别为______。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 化学卷 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 一、选择题(包含10个小题，每小题1.5分，共15分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。) 1. 蛋雕艺术始于春秋战国时期，承载着千年的中华美学与文化记忆。下列过程属于化学变化的是 A. 蛋壳涂蜡 B. 蜡上刻画 C. 腐蚀蛋壳 D. 剥除蜡衣 【答案】C 【解析】 【详解】没有生成其他物质的变化叫物理变化。生成新物质的变化叫化学变化。 A、蛋壳涂蜡，只是改变形状，没有生成新物质，是物理变化； B、蜡上刻画，只是改变形状，没有生成新物质，是物理变化； C、腐蚀蛋壳涉及蛋壳的主要成分碳酸钙和某些物质（如酸）发生化学反应，生成新物质，属于化学变化； D、剥除蜡衣仅为形态改变，无新物质生成，是物理变化； 故选C。 2. “消防意识入脑入心，安全行动见行见效”。下列做法符合安全要求的是 A. 实验室酒精灯着火用湿抹布盖灭 B. 为方便运输，将烟花厂建在市中心 C. 发现厨房天然气泄漏，应立即打开排气扇 D. 高楼住宅遭遇火情，应乘坐电梯快速逃生 【答案】A 【解析】 【详解】A、实验室酒精灯着火时用湿抹布盖灭，可以隔绝空气，达到灭火目的。符合安全要求； B、烟花属于易燃易爆物，市中心是人口密集区域，烟花厂建在市中心，一旦发生火灾或爆炸，会危及很多人的安全。做法错误，不符合安全要求； C、天然气泄漏时，打开排气扇可能引起电火花，从而引起爆炸。做法错误，不符合安全要求； D、在火灾情况下，电梯的供电系统会随时断电，或是电气线路被烧毁而停电，电梯受热后其轿厢会失控甚至变形卡住，人在其中很危险；烟雾会向电梯井道内窜，浓烟很容易进入电梯，最终导致人窒息而亡；不能乘电梯逃生，做法错误，不符合安全要求； 故选A。 3. 下列化学用语错误的是 A. 硫离子：S2- B. 2个氮原子：N2 C. 高锰酸钾：KMnO4 D. 二氧化碳中碳元素化合价为+4： 【答案】B 【解析】 【详解】A、离子的表示方法：在表示该离子的元素符号或原子团符号右上角，标出该离子所带的正负电荷数，数字在前，正负符号在后，带1个电荷时，1要省略，则硫离子符号。化学用语正确，不符合题意； B、原子的表示方法：用元素符号来表示一个原子，表示多个原子，就在其元素符号前加上相应的数字，“2个氮原子”应表示为2N，N2表示氮分子，化学用语错误；符合题意； C、高锰酸钾化学式正确；化学用语正确，不符合题意； D、元素化合价的表示方法：确定出化合物中所要标出的元素的化合价，然后在其化学式该元素的上方用正负号和数字表示，正负号在前，数字在后，所以二氧化碳中碳元素的化合价表示为：。化学用语正确，不符合题意； 故选B。 4. 稀土是国家战略资源，我国化学家徐光宪在稀土分离技术上做出卓越贡献。如图是稀土中钇元素在元素周期表的相关信息，下列说法正确的是 A. 钇元素为非金属元素 B. 钇的元素符号为y C. 钇原子有39个质子 D. 钇的相对原子质量为88.91g 【答案】C 【解析】 【详解】A、由“金”字旁可知，钇元素为金属元素，不符合题意； B、在元素周期表中，元素名称右上角的符号表示元素符号，由一个字母表示的元素符号要大写，故钇的元素符号为Y，不符合题意； C、在元素周期表中，元素名称左上角的数字表示原子序数，原子序数=质子数，故钇原子有39个质子，符合题意； D、在元素周期表中，元素名称下方的数字表示相对原子质量，相对原子质量是一个比值，单位为“1”，常省略不写，故钇的相对原子质量为88.91，不符合题意。 故选C。 5. 下列实验方案不能达成实验目的的是 选项 实验目的 实验方案 A 实验室制取CO2 B 验证质量守恒定律 C 验证蜡烛燃烧产物有水 D 测定空气中氧气的含量 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A、实验室用石灰石和稀盐酸反应制取二氧化碳，反应条件是常温，反应物状态是固体和液体，故选用固液常温型，二氧化碳密度比空气大，故选用向上排空气法收集二氧化碳，该选项不符合题意。 B、碳酸钠和盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳，该过程生成二氧化碳逸出，导致反应后物质的总质量减少，无法验证质量守恒定律，该选项符合题意。 C、该实验观察到烧杯中有水雾，故可验证蜡烛燃烧产物有水，该选项不符合题意。 D、白磷燃烧消耗氧气，冷却至室温后打开止水夹，烧杯中的水进入集气瓶，进入集气瓶中的水的体积即氧气的体积，该选项不符合题意。 故选B。 第十五届全国运动会(简称“金运会”)在广州拉开帷幕，赛场的每一个细节都在向世界传递着一份独特的“绿色密码”，对可持续发展进行了生动诠释。请你回答下列小题。 6. 下列全运会中绿色实践行为的相关化学知识错误的是 选项 绿色实践 化学知识 A 监测场馆附近空气中PM2.5的浓度 PM2.5是空气污染物 B 体育馆配备净水过滤系统 过滤除去水中难溶性杂质 C 志愿服务站使用固态储氢电源车 氢气是一种清洁能源 D 改造现有体育场馆进行“减碳”比赛 “减碳”是减少碳的排放 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A、PM2.5属于可吸入颗粒物，是空气污染物之一，故要监测场馆附近空气中PM2.5的浓度，正确。 B、体育馆配备净水过滤系统，因为过滤的核心作用就是分离液体中的难溶性固体杂质，正确。 C、志愿服务站使用固态储氢电源车，因为氢气燃烧的产物只有水，无污染，属于清洁能源，正确。 D、改造现有场馆进行“减碳”比赛 ，这里的“碳”指的是二氧化碳（CO2），而非单质碳，“减碳”是减少二氧化碳的排放，错误。 故选D。 7. 本次全运会“源火”的燃料来自南海水底1522米深处的可燃冰，可燃冰经过降压处理后会分解出甲烷(CH4)气体。下列关于CH4的说法正确的是 A. 由碳元素和氢元素组成 B. 碳、氢元素质量比为12：1 C. 碳元素的质量分数为20% D. 由1个碳原子和4个氢原子构成 【答案】A 【解析】 【详解】A、甲烷是由碳元素和氢元素组成的。说法正确，符合题意； B、甲烷中碳、氢两种元素的质量比为。说法错误，不符合题意； C、甲烷中碳元素的质量分数=。说法错误，不符合题意； D、甲烷是由甲烷分子构成的，1个甲烷分子是由一个碳原子和四个氢原子构成的。说法错误，不符合题意； 故选A。 8. 全运会火炬传递过程中的燃料为丙烷(C3H8)，常温下呈气态，是一种清洁燃料。如图是C3H8燃烧的示意图，下列说法正确的是 A. 该反应中涉及三种氧化物 B. 点燃C3H8前需要检验C3H8的纯度 C. 生成丙与丁两种分子个数比为1：1 D. 反应前后原子的种类和数目发生了改变 【答案】B 【解析】 【分析】根据微观示意图可知，反应化学方程式为。 【详解】A、丙烷是由C、H两种元素组成的化合物，不是氧化物，氧气是由氧元素组成的纯净物，属于单质；二氧化碳是由C、O两种元素组成的化合物，属于氧化物；水是由H、O两种元素组成的化合物，属于氧化物，故反应过程中共涉及两种氧化物，不符合题意。 B、丙烷具有可燃性，点燃C3H8前需要检验C3H8的纯度，防止爆炸，符合题意。 C、根据化学方程式可知，生成丙与丁两种分子个数比为3:4，不符合题意。 D、根据质量守恒定律，化学反应前后，原子的种类和数目不变，不符合题意； 故选B。 9. 下列实验方法错误的是 选项 实验目的 实验方法 A 鉴别铜片和黄铜片 相互刻画 B 除去空气中的O2 将空气通过加热的铜网 C 检验电解水反应中产生的气体 将燃着的木条放在气体出口处 D 比较Al和Cu的金属活动性顺序 将未打磨的铝丝浸入CuSO4溶液中 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A、合金的硬度比组成其纯金属的硬度大，黄铜是铜锌合金，取样，将黄铜片与铜片互相刻画，铜片上留下明显痕迹，说明黄铜片的硬度比铜片大，可比较黄铜片与铜片的硬度。方法正确，不符合题意； B、热的铜和氧气反应生成氧化铜，故除去空气中的的方法是：将空气通过加热的铜网。方法正确，不符合题意； C、在电解水实验中，正极产生氧气，负极产生氢气，氧气具有助燃性，氢气具有可燃性。将燃着的木条靠近正极，木条燃烧的更旺，说明产生的是氧气。将燃着的木条靠近负极，气体燃烧，发出淡蓝色火焰，说明产生的是氢气。方法正确，不符合题意； D、在金属活动性顺序中，位于前面的金属能把排在它后面的金属从其化合物溶液中置换出来。但用未打磨的铝丝无法完成实验，因为铝的化学性质比较活泼，常温下和氧气反应生成一层致密的氧化铝薄膜，隔绝铝和硫酸铜，无法使铝和硫酸铜发生反应。方法错误，符合题意； 故选D。 10. 化学兴趣小组为探究燃烧的条件设计了如图(1)所示实验(红磷、白磷均足量)，测得试管②中O2的体积分数随时间的变化曲线如图(2)所示。下列有关结论错误的是 A. 气球的作用是平衡气压和防止污染空气 B. 根据图(2)曲线可知，空气中O2的体积分数为21% C. 根据图(2)曲线可知，试管②中白磷燃烧耗尽了装置内的O2 D. 热水中白磷不燃烧和试管②中白磷燃烧的现象，说明物质燃烧需要O2 【答案】C 【解析】 【详解】A、在图(1)所示实验中，白磷燃烧放出大量的热，使试管中压强增大，如果生成的五氧化二磷扩散到空气中，会污染空气，所以在玻璃导管上加上气球，可以平衡试管内外的气压和防止污染空气。结论正确，不符合题意； B、根据图(2)曲线可知，空气中的体积分数为21%。结论正确，不符合题意； C、根据图(2)曲线可知，试管②中氧气的含量最终稳定在10%，说明白磷燃烧需要一定浓度的氧气。当氧气含量低于一定浓度时，白磷不能燃烧。结论错误，符合题意； D、对比热水中白磷不燃烧和试管②中白磷燃烧的现象，说明物质燃烧需要。结论正确，不符合题意； 故选C。 二、非选择题(包含4个小题，共35分。) 11. 阅读下面文字并回答有关问题 《天工开物》中记载，煤炭分明煤、碎煤、末煤三种，明煤以木炭少许引燃即可日夜炽燃，碎煤需鼓风方能烧红，末煤调泥水成饼后燃烧效果与明煤相近。采煤时“初见煤端时，毒气灼人”，古人会用凿空的巨竹插入煤层排出毒气。煤层周边的“铜炭”燃烧时气薰甚，可用于烧制硫磺。此外，煤炭可用于熔铜、燔石为灰。 （1）煤属于三大化石能源之一，煤是______能源(填“可再生”或“不可再生”)；引燃明煤前，先点燃木炭的作用是______；碎煤需鼓风才能烧红，说明燃烧的剧烈程度与______有关。 （2）“铜炭”即黄铁矿(主要成分FeS2)，其燃烧产生刺鼻气味的气体，该气体可能是______(填化学式)，这种气体排放到空气中易造成的环境问题是______。 （3）“燔石为灰”即烧制生石灰(CaO)。生石灰与水反应生成Ca(OH)2，该反应可为自热火锅提供热量，请写出CaO与水反应的化学方程式为______，该反应过程______(填“放热”或“吸热”)。 （4）“毒气”主要成分为甲烷，密度小于空气，巨竹插入煤层，毒气自然排出，其原理与实验室收集气体的______法相似。 【答案】（1） ①. 不可再生 ②. 使温度达到煤的着火点 ③. 氧气浓度 （2） ①. ②. 酸雨 （3） ①. ②. 放热 （4） 向下排空气 【解析】 【小问1详解】 煤在短期内不能从自然界得到补充，属于不可再生能源；引燃明煤前，先点燃木炭的作用是使温度达到煤的着火点；碎煤需鼓风才能烧红，说明燃烧的剧烈程度与氧气浓度有关。故填：不可再生；使温度达到煤的着火点；氧气浓度。 【小问2详解】 黄铁矿中含有硫元素，其燃烧产生刺鼻气味的气体是二氧化硫，化学式为；二氧化硫排放到空气中易造成的环境问题是酸雨。故填：；酸雨。 【小问3详解】 氧化钙与水反应生成氢氧化钙，该反应的化学方程式为：；该反应过程放热。故填：；放热。 【小问4详解】 甲烷密度小于空气，巨竹插入煤层，毒气自然排出，其原理与实验室收集气体的向下排空气法相似。故填：向下排空气。 12. CO2“捕集”和再利用技术助力碳中和。图(1)为“氨法”捕集CO2合成甲醇(CH3OH)的流程图。 查阅资料：“吸收”环节，氨气(NH3)先溶于H2O得到氨水，再通过喷淋氨水吸收CO2。 （1）“吸收”： ①在吸收过程中，采用如图(2)所示气液逆流接触吸收，其目的是______。 ②吸收过程中发生多个反应，写出CO2和H2O反应的化学方程式______，该反应的基本反应类型是______。 （2）“释放”： 在60℃条件下，NH4HCO3分解的化学方程式为______。 （3）“合成”： ①CuO/ZnO/Al2O3是H2和CO2反应生成CH3OH过程中的催化剂，在化学反应前后，其质量和______不变。 ②H2和CO2反应还有可能生成CO。分析表中数据，其他条件相同时，想要生成更多的CH3OH，应选择的反应压强是______kPa。 压强/kPa 4600 9200 18400 产物中甲醇占比/% 20 58 87 （4）在该流程中，可循环利用的物质有______。(写一种即可) 【答案】（1） ①. 增大反应物的接触面积，使其充分反应 ②. ③. 化合反应 （2） （3） ①. 化学性质 ②. 18400 （4）氨气（合理即可） 【解析】 【小问1详解】 气液逆流接触吸收，能增大反应物的接触面积，使其充分反应。 二氧化碳和水反应生成碳酸，反应的化学方程式为：； 该反应为多种物质生成一种物质的反应，属于化合反应。 【小问2详解】 碳酸氢铵在60℃条件下生成氨气、水和二氧化碳，反应的化学方程式为：。 【小问3详解】 催化剂能改变反应速率，但反应前后质量和化学性质不变。 由图可知，当压强为18400kPa时，产物中甲醇占比最大，则可生成更多的甲醇。 【小问4详解】 根据流程可知，释放的氨气和水可在吸收环节使用，故可循环使用。 13. 在劳动实践中，小坪和小山发现，茶垢清洁剂遇热水会产生大量气体，茶垢分解、脱落。在老师指导下，小坪和小山对这一现象进行了探究。 【查阅资料】 ①茶垢清洁剂主要成分为过碳酸钠(化学式：2Na2CO3•3H2O2)。 ②茶垢清洁剂使用时需加入热水，2Na2CO3•3H2O2溶于热水时会生成Na2CO3和H2O2。 ③O2具有较强的氧化性能使茶垢等有机物分解。 【提出问题】茶垢清洁剂遇热水产生气体的成分是什么？ 【进行猜想】 猜想一：该气体为CO2；猜想二：该气体为O2；猜想三：该气体为N2。 （1）小坪同学认为猜想三不合理，理由是______。 【实验探究】 （2）填空： 实验报告 实验目的 茶垢清洁剂遇热水产生气体成分探究 实验步骤 实验现象 I.用集气瓶收集茶垢清洁剂遇热水产生的气体，作为实验气体样本(若干组)。 II.取一组样品，移开玻璃片，向其中滴入适量澄清石灰水，盖上玻璃片，摇晃，观察现象。 ______ Ⅲ.______ 带火星木条复燃 实验结论 猜想二成立 【交流讨论】 （3）老师提出：过碳酸钠遇水生成H2O2后，H2O2在热水作用下发生分解反应生成O2。请写出上述H2O2发生分解反应的化学方程式______。 【提出质疑】小山同学提出：使用茶垢清洁剂时也可使用冷水替代热水，于是同学们开展实验进行验证。 【实验验证】 （4）将等量的茶垢清洁剂加入到等量冷、热水中进行反应，并使用氧气传感器进行测定如图(1)，测试结果如图(2)。 使用茶垢清洁剂时加入______(填“冷水”或“热水”)更好，得出该结论的依据是：______。 【实验反思】 （5）实验安全：使用茶垢清洁剂时如果加入量较多，盖上容器盖子会存在安全隐患。请分析其原因：______。 （6）结合上述实验事实，你对于保存茶垢清洁剂提出的建议是______。 【答案】（1）根据质量守恒定律，反应物中不含氮元素，无法生成氮气 （2） ①. 澄清石灰水不变浑浊 ②. 取一组样品，移开玻璃片，将带火星的木条伸入集气瓶中 （3） （4） ①. 热水 ②. 热水条件下产生氧气的速率更快、氧气含量更高，清洁效果更好 （5）压强急剧增大 （6）密封保存，置于阴凉干燥处，避免受潮或接触热水 【解析】 【小问1详解】 根据质量守恒定律，化学反应前后元素种类不变。茶垢清洁剂的主要成分中只含有钠、碳、氧、氢四种元素，不含氮元素，因此不可能生成氮气（）。 故填：根据质量守恒定律，反应物中不含氮元素，无法生成氮气。 【小问2详解】 实验步骤滴入澄清石灰水，目的是检验是否有，由于最终结论是猜想二（气体为）成立，因此实验现象为澄清石灰水不变浑浊； 实验步骤 Ⅲ 的现象是 “带火星木条复燃”，目的是检验氧气，因此实验步骤为取一组样品，移开玻璃片，将带火星的木条伸入集气瓶中。 故填：澄清石灰水不变浑浊；取一组样品，移开玻璃片，将带火星的木条伸入集气瓶中。 【小问3详解】 过氧化氢在热水作用下分解为水和氧气，化学方程式为。 故填：。 【小问4详解】 从图 2 曲线可知：使用茶垢清洁剂时加入热水更好。依据是：热水条件下产生氧气的速率更快、氧气含量更高，清洁效果更好（冷水条件下氧气含量几乎无变化）。 故填：热水；热水条件下产生氧气的速率更快、氧气含量更高，清洁效果更好。 【小问5详解】 茶垢清洁剂与热水反应会快速产生大量氧气，若加入量较多且盖上容器盖子，会使密闭容器内压强急剧增大，可能导致容器炸裂或气体冲出，存在安全风险。 故填：压强急剧增大。 【小问6详解】 由于茶垢清洁剂遇水（尤其是热水）易反应，因此需密封保存，置于阴凉干燥处，避免受潮或接触热水。 故填：密封保存，置于阴凉干燥处，避免受潮或接触热水。 14. 推进新型能源体系建设是实现“双碳”战略目标的有力支撑之一，氨气(NH3)具有重要潜力成为能源物质。NH3有明显的刺鼻味道，极少量的泄露就容易被察觉，NH3不易爆炸。NH3层流火焰速度过低时，火焰易出现不稳定现象，在NH3中掺混CH4、H2S气体能改变层流火焰流速，进而影响火焰的稳定性，研究人员在常温常压下，改变了NH3的体积分数和当量比进行测试，NH3层流火焰流速如图所示。 结合题干信息回答下列问题： （1）NH3相较于H2更适合作为能源物质的原因是______。 （2）我国的NH3产量约占全球的三分之一，NH3的工业生产原理是N2+3H22NH3，计算合成34t的NH3，理论上所需要N2的质量(请写出完整的计算过程)。 （3）NH3泄露，较远处就能察觉。请从微观角度解释其原因：______。 （4）若要使燃烧火焰最稳定，则需NH3体积分数和当量比分别为______。 【答案】（1）作为燃料燃烧不易爆炸，泄漏时，有刺激性气味，易察觉，使用时比较安全。 （2）解：设理论上所需要的质量为 答：理论上所需要28t的。 （3）分子不停的运动，较远处就能闻到氨气的气味。 （4）20%、1.05 【解析】 【小问1详解】 的爆炸极限范围大（4%-74.2%），相对于而言，作为燃料燃烧不易爆炸，泄漏时，有刺激性气味，易察觉，使用时比较安全。 【小问2详解】 见答案。 【小问3详解】 具有刺激性气味，泄露时，分子不停的运动，较远处就能闻到氨气的气味； 【小问4详解】 根据信息：层流火焰速度过低时，火焰易出现不稳定现象，改变层流火焰流速，进而影响火焰的稳定性，流速快，稳定性高。若要使燃烧火焰最稳定，则需体积分数和当量比分别为20%、1.05。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $