精品解析：四川省广元市2025-2026学年九年级上学期1月期末化学试题

2025年秋季九年级期末教学质量监测 化 学 说明：1.全卷满分70分，考试时间50分钟。 2.本试卷分为第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分，共五个大题17个小题。 3.考生必须在答题卡上答题，写在试卷上的答案无效，选择题使用2B铅笔填涂答案，非选择题使用0.5毫米黑色墨迹的签字笔答题。 4.考试结束后，将答题卡和试卷一并交回。 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 Mg-24 Si-28 Cu-64 Zn-65 第Ⅰ卷 选择题 一、选择题。(本题共10小题；每小题3分，共30分；每小题只有一个最佳选项符合题意) 广元古称利州，是座历史悠久的文化名城，这里生活着勤劳的人民。 1. 为保护我们南充美丽的生态环境，下列做法或说法正确的是 A. 澄清的工业废水可以直接排放 B. 大力植树造林可减少沙尘天气的发生 C. 天然气燃烧的产物易形成酸雨 D. 保护嘉陵江生态环境，禁止使用农药和化肥 2. 广元米凉面是享誉全国的美食。下述生产过程中主要发生化学变化的是 A. 浸水泡米 B. 磨米成浆 C. 蒸浆成形 D. 切条装碗 3. 下列劳动实践项目与所述化学知识不相符的是 A. 干冰用于易变质食物的短期保鲜——干冰升华吸热 B. 用活性炭去除冰箱异味——活性炭具有吸附性 C. 小明炒菜时油锅着火，立即放入大量青菜——降低温度至着火点以下 D. 把湿衣服晾晒在阳光下——温度升高，分子的质量变大 实验是学习化学的重要途径。 4. 小宋同学用浓氨水和酚酞溶液探究分子运动现象。下列图标与本实验无关的是 A. 护目镜 B. 排风 C. 明火 D. 洗手 5. 下列实验设计能达到预期目的或效果的是 A. 图A证明CO2能与水反应 B. 图B证明蜡烛燃烧生成二氧化碳和水 C. 图C证明生石灰固体与水混合放热 D. 图D证明MnO2是H2O2分解的催化剂 6. 过碳酸钠(2Na2CO3·3H2O2)溶于水可产生H2O2，进而制得O2，某兴趣小组利用此原理设计并制作了下图所示的简易制氧机。下列说法错误的是 A. 装置气密性良好是制氧成功的关键之一 B. 该装置能控制产生氧气的快慢 C. 瓶Ⅱ中的水能起到加湿氧气和监测氧气流速的作用 D. 瓶Ⅰ中液体温度逐渐升高说明该装置中反应均吸收热量 7. 构建化学基本观念是学好化学的基础。下列观点对应的说法正确的是 A. 微粒观：二氧化硫是由硫、氧原子组成 B. 元素观：金刚石、石墨、C60都是由碳元素构成 C. 转化观：O2和CO2在一定条件下可以相互转化 D. 守恒观：2 g镁条在2 g氧气中充分燃烧，生成4 g氧化镁 8. 下列知识内容的整理中，都正确的选项是 A．物质构成与性质 B．物质鉴别与除杂 ①氯分子是保持氯气化学性质的最小粒子 ②空气、锰酸钾、二氧化碳中都含有氧分子 ③100 mL酒精和100 mL水混合后体积为200 mL ①鉴别生石灰粉末和面粉——用手直接触摸 ②鉴别过氧化氢和水——加热看气泡多少 ③除去CO2中的CO——将该气体通入石灰水 C．化学与安全 D．物质与元素之最 ①晚上天然气泄漏立即开灯查找泄漏源头 ②图书档案失火用液态二氧化碳扑灭 ③村庄与森林之间设置防火隔离带 ①地壳中含量最多的元素是氧元素 ②天然存在最硬的物质是金刚石 ③相对分子质量最小的氧化物是水 A. A B. B C. C D. D 9. 科学家利用太阳光在新型催化剂Ⅰ表面高效分解水后，再利用高效催化剂Ⅱ将二氧化碳转化为乙烯，其反应的微观示意图如下。下列说法正确的是 A. 反应Ⅰ中，反应前后分子总数保持不变 B. 反应Ⅰ为化合反应 C. 整个反应过程中涉及到3种氧化物 D. 反应Ⅱ中，参与反应的与生成的分子个数比为2：1 10. 将9.2g乙醇（C2H5OH）与一定量氧气混合于密闭容器内，在一定条件下反应物全部转化为一氧化碳、二氧化碳和水，恢复到室温，测得所得气体中氧元素质量分数为70%，则参加反应的氧气质量为 A. 12.8g B. 17.6g C. 19.2g D. 25.6g 第Ⅱ卷 非选择题 二、生活应用实践。(本题共3小题，共15分) 11. 保障空气、饮水及能源的安全，是构建健康宜居生活的基础。完成下题： Ⅰ．自然界的碳—氧循环如下图所示。 （1）大气中二氧化碳含量过高会造成___________效应。 （2）空气中氧气的含量相对稳定，原因是___________。 Ⅱ．水的净化是饮水安全的有力保障。 （3）《物理小识》(明)：寻常定水，矾……皆可。明矾[KAl(SO4)2·12H2O]溶于水后产生铝离子与水反应生成氢氧化铝，氢氧化铝的化学式是___________。 （4）《养生要集》(东晋)：凡煮水饮之，众病无缘生也。煮水的目的是杀菌消毒和___________。 Ⅲ． （5）沼气主要成分是甲烷，甲烷在空气中完全燃烧的化学方程式是___________。 12. 建立宏观、微观、符号之间的相互联系是化学学科的特点。请根据下列信息回答问题： （1）图1粒子间的转化关系图。其中①表示的是___________。 （2）图2中A、B所代表的元素形成的化合物BA与水反应生成氢气和氢氧化钠，其化学方程式为___________。 （3）图2中D为某离子结构示意图，则该粒子符号为___________。 （4）图2中C、E属于同种元素，是因为___________。 13. 2023年我国建成首座氨制氢加氢站。氨制氢的一种生产流程如下图。 （1）从微观角度分析，液氨转化为氨气的过程中变化的是___________(填序号)。 A. 分子种类 B. 分子质量 C. 分子间隔 D. 分子数目 （2）氨气化学式为NH3，其中H的化合价为+1，则N的化合价为___________。 （3）步骤Ⅱ中，发生反应的基本反应类型为___________。 （4）步骤Ⅲ中分子筛工作时气体变化的微观示意图如下。当混合气体经过分子筛时，氮气和残余氨气被吸附，氢气通过。请在方框中画出微粒图示___________。 三、科普阅读理解。 14. 阅读下列短文，回答相关问题。 二氧化碳捕集技术 二氧化碳的捕集、利用和封存技术是实现我国“双碳目标”的重要路径。干法脱碳是一种较为有效的二氧化碳捕集技术。 常见的干法脱碳是利用固体吸附剂对二氧化碳进行吸附，从吸附原理上可分为物理吸附和化学吸附。物理吸附主要使用活性炭、分子筛材料等，缺点是吸附能力小，对吸附温度敏感、不易提纯气体等；化学吸附指的是使用氧化钙吸附剂（CaO）、锂基吸附剂（如Li4SiO4）等和CO2在高温下发生化学反应，化学吸附的优点是吸附量大，对CO2选择性好。 氧化钙吸附剂是目前二氧化碳捕集中极具潜力的高温吸附剂，且原材料廉价易得；锂基吸附剂制造成本高，无法大规模推广。 影响吸附剂的最终吸附能力的主要原因是吸附剂的表面样貌和多孔结构。为提高吸附剂的吸附能力，可利用液体改性的方式：通过不同的液体与CaO吸附剂产生物理或化学反应，使其具有蜂窝状结构，从而改变吸附剂的吸附性能。目前常用的改性液体有乙醇溶液或者纯水。图1和图2是探究75%乙醇溶液和纯水在不同温度下改性CaO吸附剂吸附性能的实验数据。 人类只有一个地球！化学在减少二氧化碳排放和增加二氧化碳吸收的科学技术创新方面发挥着重要作用。 （1）物理吸附脱碳的缺点是________（写出一点即可）。 （2）工业上用煅烧石灰石的方法制取CaO。写出发生反应的化学方程式：________。 （3）改变CaO吸附剂的形貌结构，使其具有蜂窝状结构的目的是_________。 （4）改性CaO吸附剂的最佳液体是_________（填“乙醇溶液”或“纯水”）。 （5）根据图2分析，得出的结论是________。 （6）下列叙述正确的是______（填序号）。 a.CaO吸附剂吸收二氧化碳属于化学变化 b.低温下改性后的CaO吸附剂具有更好的吸附性能 c.乙醇溶液或纯水改性后的CaO吸附剂能够无限制的重复使用 四、科学探究实验。(本题共2小题，共15分) 15. 实验探究是化学科学研究的基本方法。 下图是实验室制取气体常用的装置，结合图示回答下列问题。(提示：浓硫酸具有吸水性，可干燥二氧化碳气体) （1）实验室用装置B、C制取氧气，发生反应的化学方程式为___________；实验结束后要先将导管移出水面，后熄灭酒精灯的原因是___________。 （2）用大理石和稀盐酸制取一瓶干燥的二氧化碳，发生反应的化学方程式为___________，所选装置的连接顺序(按气体从左到右的方向)是___________(填接口字母)。 （3）实验室常用加热氯化铵和氢氧化钙的固体混合物来制取氨气，氨气易溶于水，空气的平均相对分子质量为29，用装置E而不能用装置C或D收集氨气的原因是___________。 16. 某化学兴趣小组进行木炭还原氧化铜的实验，并对气体产物开展相关探究。 【实验1】装置如图甲。 （1）木炭还原氧化铜的化学方程式为___________。 （2）实验结束时撤出导管，停止加热，未用弹簧夹夹紧乳胶管，可能导致的不良后果是___________(用化学方程式表示)。 （3）从理论上看，木炭与氧化铜的质量比为3：40时，两者恰好完全反应。但本实验所用的木炭与氧化铜的质量比为1：10，即木炭需要略过量才能使氧化铜全部被还原，其主要原因是部分木炭会与空气中的氧气反应。 【提出问题】生成的气体中是否含有一氧化碳？ 【实验2】小明同学将木炭和氧化铜(质量比为1：10)置于充满氮气的密闭容器内反应，用CO2和CO传感器测得容器内气体含量如图乙所示。 【分析与结论】 ①图乙曲线中a→b段变化的原因是___________(用化学方程式表示)。 ②木炭与氧化铜的质量比为1：10时，充分反应后气体产物为CO2和CO。 【实验3】小华同学设计了图丙所示实验方案，也成功验证了【实验2】中的结论。请完成实验报告。 实验步骤 实验现象 实验结论 缓缓通入干燥的N2一段时间。先通入气体产物一段时间，再继续通入气体产物，并加热氧化铜。 ___________ 气体产物为CO2和CO 【拓展提升】根据理论计算，若CuO与C反应的气体产物为CO2和CO，则参加反应的CuO与C的质量比n的取值范围是___________。 五、定量分析应用。 17. 金刚砂（SiC）常用于制作航天器涂层，生产原理为SiO2+3CSiC+2CO↑。计算消耗36gC时可制得SiC的质量（写出计算过程及结果）。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025年秋季九年级期末教学质量监测 化 学 说明：1.全卷满分70分，考试时间50分钟。 2.本试卷分为第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分，共五个大题17个小题。 3.考生必须在答题卡上答题，写在试卷上的答案无效，选择题使用2B铅笔填涂答案，非选择题使用0.5毫米黑色墨迹的签字笔答题。 4.考试结束后，将答题卡和试卷一并交回。 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 Mg-24 Si-28 Cu-64 Zn-65 第Ⅰ卷 选择题 一、选择题。(本题共10小题；每小题3分，共30分；每小题只有一个最佳选项符合题意) 广元古称利州，是座历史悠久的文化名城，这里生活着勤劳的人民。 1. 为保护我们南充美丽的生态环境，下列做法或说法正确的是 A. 澄清的工业废水可以直接排放 B. 大力植树造林可减少沙尘天气的发生 C. 天然气燃烧的产物易形成酸雨 D. 保护嘉陵江生态环境，禁止使用农药和化肥 【答案】B 【解析】 【详解】A. 工业废水即使澄清，也可能含有溶解的有害物质（如重金属、有机物），直接排放会污染水体。错误。 B. 植树造林能防风固沙，减少地表沙尘飞扬，从而降低沙尘天气发生概率。正确。 C. 天然气主要成分是甲烷，燃烧产物为CO2和H2O，不会大量生成导致酸雨的SO2或NO2。错误。 D. 完全禁止农药和化肥不现实，应合理使用以减少污染，而非禁止。错误。 故选B。 2. 广元米凉面是享誉全国的美食。下述生产过程中主要发生化学变化的是 A. 浸水泡米 B. 磨米成浆 C. 蒸浆成形 D. 切条装碗 【答案】C 【解析】 【详解】A、浸水泡米，没有新物质生成，属于物理变化，不符合题意； B、磨米成浆，没有新物质生成，属于物理变化，不符合题意； C、蒸浆成形过程中，通过加热使米浆中的淀粉发生糊化等化学反应，有新物质生成，属于化学变化，符合题意； D、切条装碗，没有新物质生成，属于物理变化，不符合题意。 故选：C。 3. 下列劳动实践项目与所述化学知识不相符的是 A. 干冰用于易变质食物的短期保鲜——干冰升华吸热 B. 用活性炭去除冰箱异味——活性炭具有吸附性 C. 小明炒菜时油锅着火，立即放入大量青菜——降低温度至着火点以下 D. 把湿衣服晾晒在阳光下——温度升高，分子的质量变大 【答案】D 【解析】 【详解】A、干冰升华吸热，使周围温度降低，可用于易变质食物的短期保鲜，说法正确，不符合题意； B、活性炭具有吸附性，可用活性炭去除冰箱异味，说法正确，不符合题意； C、小明炒菜时油锅着火，立即放入大量青菜，青菜中的水分蒸发吸热，使温度降至油的着火点以下，从而达到灭火目的，说法正确，不符合题意； D、把湿衣服晾晒在阳光下，是因为温度升高，分子运动速率加快，但分子的质量不变，说法错误，符合题意。 故选：D。 实验是学习化学的重要途径。 4. 小宋同学用浓氨水和酚酞溶液探究分子运动现象。下列图标与本实验无关的是 A. 护目镜 B. 排风 C. 明火 D. 洗手 【答案】C 【解析】 【详解】A、图中是护目镜标志，护目镜可以保护眼睛，图标与本实验有关，故选项错误； B、氨水具有挥发性，挥发出来的氨气具有刺激性气味，图中是通风标志，图标与本实验有关，故选项错误； C、图中是注意明火标志，图标与本实验无关，故选项正确； D、实验结束后需洗手，图中是洗手标志，通图标与本实验有关，故选项错误； 故选：C。 5. 下列实验设计能达到预期目的或效果的是 A. 图A证明CO2能与水反应 B. 图B证明蜡烛燃烧生成二氧化碳和水 C. 图C证明生石灰固体与水混合放热 D. 图D证明MnO2是H2O2分解的催化剂 【答案】C 【解析】 【详解】A、图A实验中观察到塑料瓶变瘪，不能证明能与水反应，是因为二氧化碳能溶于水，也会使塑料瓶变瘪，不能达到预期目的，不符合题意； B、图B实验中观察到石灰水变浑浊，说明蜡烛燃烧生成二氧化碳，不能证明蜡烛燃烧生成水，不能达到预期目的，不符合题意； C、图C实验中观察到U形管中红墨水液面左低右高，说明集气瓶内压强增大，能证明生石灰固体与水混合放热，能达到预期目的，符合题意； D、图D实验中，左边试管中未加二氧化锰，产生气泡的速率很慢，右边试管中加入了二氧化锰，产生大量的气泡，说明二氧化锰能加快过氧化氢的分解速率，要想证明二氧化锰是过氧化氢分解的催化剂，还需要验证化学反应前后二氧化锰的质量和化学性质不变，不能达到预期目的，不符合题意。 故选：C。 6. 过碳酸钠(2Na2CO3·3H2O2)溶于水可产生H2O2，进而制得O2，某兴趣小组利用此原理设计并制作了下图所示的简易制氧机。下列说法错误的是 A. 装置气密性良好是制氧成功的关键之一 B. 该装置能控制产生氧气的快慢 C. 瓶Ⅱ中的水能起到加湿氧气和监测氧气流速的作用 D. 瓶Ⅰ中液体温度逐渐升高说明该装置中反应均吸收热量 【答案】D 【解析】 【详解】A、装置气密性良好是制氧成功的关键之一，说法正确，不符合题意； B、该装置能通过注射器控制液体药品的滴加速率，从而控制反应速率，即控制产生氧气的快慢，说法正确，不符合题意； C、瓶Ⅱ中的水能起到加湿氧气和监测氧气流速的作用，说法正确，不符合题意； D、瓶Ⅰ中过碳酸钠溶于水产生，以及过氧化氢在分解生成水和氧气均为放热过程，会导致液体温度升高，说法错误，符合题意。 故选：D。 7. 构建化学基本观念是学好化学的基础。下列观点对应的说法正确的是 A. 微粒观：二氧化硫是由硫、氧原子组成 B. 元素观：金刚石、石墨、C60都是由碳元素构成 C. 转化观：O2和CO2在一定条件下可以相互转化 D. 守恒观：2 g镁条在2 g氧气中充分燃烧，生成4 g氧化镁 【答案】C 【解析】 【详解】A、微观上分子是由原子构成的，二氧化硫分子由硫原子和氧原子构成，不能说成组成，说法错误，不符合题意； B、宏观上用元素描述物质的组成，金刚石、石墨、都由碳元素组成，不能说成构成，说法错误，不符合题意； C、碳在氧气中燃烧生成二氧化碳，二氧化碳通过植物光合作用转化为氧气，故和在一定条件下可以相互转化，说法正确，符合题意； D、镁在氧气中燃烧生成氧化镁，化学方程式为，镁、氧气的质量比为，则2g镁条在2g氧气中充分燃烧，氧气有剩余，生成氧化镁的质量小于4g，说法错误，不符合题意。 故选：C。 8. 下列知识内容的整理中，都正确的选项是 A．物质构成与性质 B．物质鉴别与除杂 ①氯分子是保持氯气化学性质的最小粒子 ②空气、锰酸钾、二氧化碳中都含有氧分子 ③100 mL酒精和100 mL水混合后体积为200 mL ①鉴别生石灰粉末和面粉——用手直接触摸 ②鉴别过氧化氢和水——加热看气泡多少 ③除去CO2中的CO——将该气体通入石灰水 C．化学与安全 D．物质与元素之最 ①晚上天然气泄漏立即开灯查找泄漏源头 ②图书档案失火用液态二氧化碳扑灭 ③村庄与森林之间设置防火隔离带 ①地壳中含量最多的元素是氧元素 ②天然存在最硬的物质是金刚石 ③相对分子质量最小的氧化物是水 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A、①由分子构成的物质，分子是保持物质化学性质的最小微粒。氯气由氯分子构成，则氯分子是保持氯气化学性质的最小粒子，正确；②空气中含有氧分子，锰酸钾、二氧化碳中都含有氧元素，错误；③由于分子间有间隔，所以100mL酒精和100mL水混合后体积小于200mL，错误，不符合题意； B、①不能用手触摸实验室的药品，错误；②过氧化氢在加热条件下分解生成水和氧气，会产生气泡；水加热至沸腾才会产生气泡，但仅通过加热看气泡多少较难准确鉴别，更好的方法是加入二氧化锰，有气泡产生的是过氧化氢溶液，无明显现象的是水，错误；③将该气体通入石灰水，二氧化碳能与石灰水中的氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，一氧化碳与石灰水不反应，除去了原物质二氧化碳，不符合除杂原则，错误，不符合题意； C、①晚上天然气泄漏立即开灯查找泄漏源头，可能产生电火花引发爆炸，错误；②液态二氧化碳灭火不会留下痕迹，图书档案失火用液态二氧化碳扑灭，正确；③村庄与森林之间设置防火隔离带，能隔离可燃物，起到防火的作用，正确，不符合题意； D、①地壳中含量最多的元素是氧元素，正确；②天然存在最硬的物质是金刚石，正确；③相对分子质量最小的氧化物是水，正确，符合题意。 故选：D。 9. 科学家利用太阳光在新型催化剂Ⅰ表面高效分解水后，再利用高效催化剂Ⅱ将二氧化碳转化为乙烯，其反应的微观示意图如下。下列说法正确的是 A. 反应Ⅰ中，反应前后分子总数保持不变 B. 反应Ⅰ为化合反应 C. 整个反应过程中涉及到3种氧化物 D. 反应Ⅱ中，参与反应的与生成的分子个数比为2：1 【答案】D 【解析】 【详解】A、根据微观示意图，反应Ⅰ是H2O在催化剂Ⅰ、阳光的作用下反应生成O2、H2，化学方程式为：，反应前分子个数为2，反应后分子个数为3，因此反应前后分子总数发生变化，A选项错误； B、反应Ⅰ是H2O在催化剂Ⅰ、阳光的作用下反应生成O2、H2，由一种物质反应生成两种物质，属于分解反应，不属于化合反应，B选项错误； C、氧化物是由两种元素组成的含有氧元素的化合物，根据图像，整个反应过程中涉及到H2O、CO2这2种氧化物，C选项错误； D、根据微观示意图，表示CO2，表示C2H4，反应Ⅱ是H2、CO2在催化剂Ⅱ的作用下反应生成C2H4、H2O，化学方程式为：，因此参与反应的与生成的分子个数比为2∶1，D选项正确。 故选：D。 10. 将9.2g乙醇（C2H5OH）与一定量氧气混合于密闭容器内，在一定条件下反应物全部转化为一氧化碳、二氧化碳和水，恢复到室温，测得所得气体中氧元素质量分数为70%，则参加反应的氧气质量为 A. 12.8g B. 17.6g C. 19.2g D. 25.6g 【答案】B 【解析】 【详解】将9.2g乙醇（C2H5OH）与一定量氧气混合于密闭容器内，在一定条件下反应物全部转化为一氧化碳、二氧化碳和水，9.2g乙醇中碳元素的质量为9.2g××100%=4.8g，氢元素的质量为9.2g××100%=1.2g，恢复到室温所得气体是一氧化碳和二氧化碳的混合物，其中氧元素质量分数为70%，则碳元素的质量分数为1-70%=30%，根据质量守恒定律，化学反应前后元素种类和质量不变，混合气体中碳元素的质量为4.8g，所以混合气体的质量为4.8g÷30%=16g，水中氢元素的质量为1.2g，则乙醇燃烧生成水的质量为1.2g÷（×100%）=10.8g，根据质量守恒定律，化学反应前后物质的总质量不变，则参加反应的氧气的质量为：16g+10.8g-9.2g=17.6g； 故选：B。 第Ⅱ卷 非选择题 二、生活应用实践。(本题共3小题，共15分) 11. 保障空气、饮水及能源的安全，是构建健康宜居生活的基础。完成下题： Ⅰ．自然界的碳—氧循环如下图所示。 （1）大气中二氧化碳含量过高会造成___________效应。 （2）空气中氧气的含量相对稳定，原因是___________。 Ⅱ．水的净化是饮水安全的有力保障。 （3）《物理小识》(明)：寻常定水，矾……皆可。明矾[KAl(SO4)2·12H2O]溶于水后产生铝离子与水反应生成氢氧化铝，氢氧化铝的化学式是___________。 （4）《养生要集》(东晋)：凡煮水饮之，众病无缘生也。煮水的目的是杀菌消毒和___________。 Ⅲ． （5）沼气主要成分是甲烷，甲烷在空气中完全燃烧的化学方程式是___________。 【答案】（1）温室 （2）自然界中存在碳氧循环 （3） （4）降低水的硬度 （5） 【解析】 【小问1详解】 大气中二氧化碳含量过高会造成温室效应； 【小问2详解】 空气中氧气的含量相对稳定，原因是自然界中存在碳氧循环，一方面绿色植物通过光合作用不断产生氧气，另一方面生物的呼吸作用、化石燃料的燃烧等又不断消耗氧气，二者相互平衡，使得空气中氧气的含量相对稳定； 【小问3详解】 氢氧化铝中氢氧根显-1价、铝元素显+3价，根据在化合物中各元素化合价的代数和为零，则氢氧化铝的化学式为； 【小问4详解】 煮沸能够使水中的部分可溶性钙、镁化合物转化为难溶性固体从水中沉降下来，从而降低水的硬度，则煮水的目的是杀菌消毒和降低水的硬度； 【小问5详解】 甲烷在空气中完全燃烧生成二氧化碳和水，化学方程式为。 12. 建立宏观、微观、符号之间的相互联系是化学学科的特点。请根据下列信息回答问题： （1）图1粒子间的转化关系图。其中①表示的是___________。 （2）图2中A、B所代表的元素形成的化合物BA与水反应生成氢气和氢氧化钠，其化学方程式为___________。 （3）图2中D为某离子结构示意图，则该粒子符号为___________。 （4）图2中C、E属于同种元素，是因为___________。 【答案】（1）原子 （2） （3） （4）C、E的质子数相同 【解析】 【小问1详解】 物质由元素组成，离子、原子、分子均能构成物质，分子能分解成原子，原子能构成分子，原子得失电子形成离子，汞由汞原子构成，水由水分子构成，故图1中①表示原子； 【小问2详解】 图2中A、B的质子数分别是1、11，在原子中，质子数=原子序数，则A、B分别表示氢元素、钠元素，则由氢元素、钠元素形成的化合物为，与水反应生成氢气和氢氧化钠，化学方程式为； 【小问3详解】 图2中D为某离子结构示意图，D的质子数为17，在原子中，质子数=原子序数，则D离子表示氯离子，其离子符号为； 【小问4详解】 元素是质子数相同的一类原子的总称，图2中C、E属于同种元素，是因为C、E的质子数相同。 13. 2023年我国建成首座氨制氢加氢站。氨制氢的一种生产流程如下图。 （1）从微观角度分析，液氨转化为氨气的过程中变化的是___________(填序号)。 A. 分子种类 B. 分子质量 C. 分子间隔 D. 分子数目 （2）氨气化学式为NH3，其中H的化合价为+1，则N的化合价为___________。 （3）步骤Ⅱ中，发生反应的基本反应类型为___________。 （4）步骤Ⅲ中分子筛工作时气体变化的微观示意图如下。当混合气体经过分子筛时，氮气和残余氨气被吸附，氢气通过。请在方框中画出微粒图示___________。 【答案】（1）C （2）-3 （3）分解反应 （4） 【解析】 【小问1详解】 从微观角度分析，液氨转化为氨气的过程中，氨气由液态变为气态，分子间的间隔变大，故发生变化的是分子间隔，分子种类、分子质量、分子数目均不变，故选：C； 【小问2详解】 氨气化学式为，氨气中氢元素的化合价为+1，根据在化合物中各元素化合价的代数和为零，则氨气中氮元素的化合价为-3； 【小问3详解】 由流程图可知，步骤Ⅱ发生的反应是氨气在铁基催化剂和410℃条件下分解生成氮气和氢气，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】 当混合气体经过分子筛时，氮气和残余氨气被吸附，氢气通过，则方框中微观示意图为3个氢分子，即。 三、科普阅读理解。 14. 阅读下列短文，回答相关问题。 二氧化碳捕集技术 二氧化碳的捕集、利用和封存技术是实现我国“双碳目标”的重要路径。干法脱碳是一种较为有效的二氧化碳捕集技术。 常见的干法脱碳是利用固体吸附剂对二氧化碳进行吸附，从吸附原理上可分为物理吸附和化学吸附。物理吸附主要使用活性炭、分子筛材料等，缺点是吸附能力小，对吸附温度敏感、不易提纯气体等；化学吸附指的是使用氧化钙吸附剂（CaO）、锂基吸附剂（如Li4SiO4）等和CO2在高温下发生化学反应，化学吸附的优点是吸附量大，对CO2选择性好。 氧化钙吸附剂是目前二氧化碳捕集中极具潜力的高温吸附剂，且原材料廉价易得；锂基吸附剂制造成本高，无法大规模推广。 影响吸附剂的最终吸附能力的主要原因是吸附剂的表面样貌和多孔结构。为提高吸附剂的吸附能力，可利用液体改性的方式：通过不同的液体与CaO吸附剂产生物理或化学反应，使其具有蜂窝状结构，从而改变吸附剂的吸附性能。目前常用的改性液体有乙醇溶液或者纯水。图1和图2是探究75%乙醇溶液和纯水在不同温度下改性CaO吸附剂吸附性能的实验数据。 人类只有一个地球！化学在减少二氧化碳排放和增加二氧化碳吸收的科学技术创新方面发挥着重要作用。 （1）物理吸附脱碳的缺点是________（写出一点即可）。 （2）工业上用煅烧石灰石的方法制取CaO。写出发生反应的化学方程式：________。 （3）改变CaO吸附剂的形貌结构，使其具有蜂窝状结构的目的是_________。 （4）改性CaO吸附剂的最佳液体是_________（填“乙醇溶液”或“纯水”）。 （5）根据图2分析，得出的结论是________。 （6）下列叙述正确的是______（填序号）。 a.CaO吸附剂吸收二氧化碳属于化学变化 b.低温下改性后的CaO吸附剂具有更好的吸附性能 c.乙醇溶液或纯水改性后的CaO吸附剂能够无限制的重复使用 【答案】（1）吸附能力小、对吸附温度敏感、不易提纯气体 （2） （3）增大反应物接触面积，使反应更充分 （4）乙醇溶液 （5）在纯水改性CaO吸附剂的情况下，温度越高吸附量越小，且随着循环次数增加，吸附量逐渐降低； （6）ab 【解析】 【小问1详解】 由短文可知，物理吸附脱碳的缺点是吸附能力小、对吸附温度敏感、不易提纯气体等； 【小问2详解】 工业上煅烧石灰石（主要成分碳酸钙）制取CaO，碳酸钙在高温条件下分解生成氧化钙和二氧化碳，反应的化学方程式为； 【小问3详解】 短文中提到为提高吸附剂的吸附能力，可利用液体改性的方式使CaO吸附剂具有缭丝状结构，所以改变CaO吸附剂的形貌结构，使其具有缭丝状结构的目的是提高吸附剂的吸附能力； 【小问4详解】 对比图1和图2，在相同循环次数下，CaO/乙醇溶液改性后的吸附量整体高于CaO/纯水改性后的吸附量，所以改性CaO吸附剂的最佳液体是乙醇溶液； 【小问5详解】 根据图2分析，在相同循环次数下，160℃时纯水改性CaO吸附剂的吸附量低于常温时的吸附量，且随着循环次数的增加，不同温度下纯水改性CaO吸附剂的吸附量均呈下降趋势。所以得出的结论是：在纯水改性CaO吸附剂的情况下，温度越高吸附量越小，且随着循环次数增加，吸附量逐渐降低； 【小问6详解】 a、CaO吸附剂吸收二氧化碳会发生化学反应，有新物质生成，属于化学变化，故a正确； b、从图2可知，循环次数相同时，常温改性后的CaO吸附剂吸附量大，即此时吸附性能更好，低温下改性后的CaO吸附剂具有更好的吸附性能，故b正确； c、从图1和图2可知，随着循环次数增加，吸附量逐渐降低，说明乙醇溶液或纯水改性后的CaO吸附剂不能无限制地重复使用，故c错误； 故选：ab。 四、科学探究实验。(本题共2小题，共15分) 15. 实验探究是化学科学研究的基本方法。 下图是实验室制取气体常用的装置，结合图示回答下列问题。(提示：浓硫酸具有吸水性，可干燥二氧化碳气体) （1）实验室用装置B、C制取氧气，发生反应的化学方程式为___________；实验结束后要先将导管移出水面，后熄灭酒精灯的原因是___________。 （2）用大理石和稀盐酸制取一瓶干燥的二氧化碳，发生反应的化学方程式为___________，所选装置的连接顺序(按气体从左到右的方向)是___________(填接口字母)。 （3）实验室常用加热氯化铵和氢氧化钙的固体混合物来制取氨气，氨气易溶于水，空气的平均相对分子质量为29，用装置E而不能用装置C或D收集氨气的原因是___________。 【答案】（1） ①. ②. 防止水倒流，导致试管骤冷引起试管炸裂 （2） ①. ②. afgd （3）氨气易溶于水，且密度比空气小 【解析】 【小问1详解】 由图可知，装置B为固体加热发生装置，且试管口放有棉花，则选择该装置制取氧气的反应是高锰酸钾在加热的条件下反应生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，故反应的化学方程式写为：； 实验结束后要先将导管移出水面，后熄灭酒精灯的原因是防止水倒流，导致试管骤冷引起试管炸裂； 【小问2详解】 大理石中的碳酸钙与稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，故发生反应的化学方程式写为：。 用大理石和稀盐酸制取一瓶干燥的二氧化碳，是固体与液体在常温下生成气体的反应，所选装置的连接顺序装置A，干燥装置F，二氧化碳能溶于水，且密度比空气大，收集装置选择向上排空气法，即装置D，导管的连接顺序为，是afgd。 【小问3详解】 由图可知，装置C为排水法，D为向上排空气法，E为向下排空气法，氨气易溶于水，且密度比空气小（空气的平均相对分子质量为29，氨气的相对分子质量为17），所以实验室常用加热氯化铵和氢氧化钙的固体混合物来制取氨气，用装置E而不能用装置C或D收集氨气。 16. 某化学兴趣小组进行木炭还原氧化铜的实验，并对气体产物开展相关探究。 【实验1】装置如图甲。 （1）木炭还原氧化铜的化学方程式为___________。 （2）实验结束时撤出导管，停止加热，未用弹簧夹夹紧乳胶管，可能导致的不良后果是___________(用化学方程式表示)。 （3）从理论上看，木炭与氧化铜的质量比为3：40时，两者恰好完全反应。但本实验所用的木炭与氧化铜的质量比为1：10，即木炭需要略过量才能使氧化铜全部被还原，其主要原因是部分木炭会与空气中的氧气反应。 【提出问题】生成的气体中是否含有一氧化碳？ 【实验2】小明同学将木炭和氧化铜(质量比为1：10)置于充满氮气的密闭容器内反应，用CO2和CO传感器测得容器内气体含量如图乙所示。 【分析与结论】 ①图乙曲线中a→b段变化的原因是___________(用化学方程式表示)。 ②木炭与氧化铜的质量比为1：10时，充分反应后气体产物为CO2和CO。 【实验3】小华同学设计了图丙所示实验方案，也成功验证了【实验2】中的结论。请完成实验报告。 实验步骤 实验现象 实验结论 缓缓通入干燥的N2一段时间。先通入气体产物一段时间，再继续通入气体产物，并加热氧化铜。 ___________ 气体产物为CO2和CO 【拓展提升】根据理论计算，若CuO与C反应的气体产物为CO2和CO，则参加反应的CuO与C的质量比n的取值范围是___________。 【答案】（1） （2） （3） ①. ②. 澄清石灰水变浑浊，黑色粉末逐渐变成红色 ③. 【解析】 【小问1详解】 木炭与氧化铜在高温条件下反应生成铜和二氧化碳，化学方程式为； 【小问2详解】 实验结束时撤出导管，停止加热，未用弹簧夹夹紧乳胶管，可能导致的后果是空气中的氧气与热的铜反应生成氧化铜，用化学方程式表示为； 【小问3详解】 ①图乙曲线中a→b段对应的二氧化碳含量减小，一氧化碳含量增加，是因为二氧化碳与碳在高温条件下反应生成一氧化碳，用化学方程式表示为； ②根据实验结论气体产物为和CO，二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，一氧化碳和氧化铜在加热条件下反应生成铜和二氧化碳，因此需先检验二氧化碳，缓缓通入干燥的一段时间，将装置中的空气排净，防止影响实验，先通入气体产物一段时间，观察到澄清石灰水变浑浊，说明气体产物中有二氧化碳，再继续通入气体产物并加热氧化铜，观察到黑色粉末逐渐变成红色，说明气体产物中有一氧化碳，综上可知，实验现象为澄清石灰水变浑浊，黑色粉末逐渐变成红色； 若生成一氧化碳，根据化学方程式可知，参与反应的CuO与C的质量比为；若生成二氧化碳，根据化学方程式可知，参与反应的CuO与C的质量比为，则参加反应的CuO与C的质量比n的取值范围是时，CuO与C反应的气体产物为和CO。 五、定量分析应用。 17. 金刚砂（SiC）常用于制作航天器涂层，生产原理为SiO2+3CSiC+2CO↑。计算消耗36gC时可制得SiC的质量（写出计算过程及结果）。 【答案】解：设消耗36gC时可制得SiC的质量为x。 x＝40g 答：消耗36gC时可制得SiC的质量为40g。 【解析】 【详解】C的质量为36g，据此可通过化学方程式计算出SiC的质量，详见答案。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $