精品解析：湖北省宜昌市当阳市2025-2026学年九年级上学期1月期末化学试题

第二部分化学 ★可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 O-16 S-32 Ca-40 一、选择题(共13题，共18分。24～31题，每题1分；32～36题，每题2分。在每题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求) 1. 下列现象属于化学变化的是 A. 粉笔折断 B. 冰雪融化 C. 品红扩散 D. 鞭炮爆炸 化石能源及其加工后的产品常被用作燃料，因此化石能源也被称为化石燃料。厨房燃料液化石油气是石油炼制的一种产品，其主要成分是丙烷、丁烷、丙烯和丁烯等。回答下列小题。 2. 下列不属于化石燃料的是（ ） A. 天然气 B. 石油 C. 煤 D. 乙醇 3. 下列关于丙烷(C3H8)的说法正确的是 A. 属于化合物 B. 由11个原子构成 C 1个分子中含有4个氢分子 D. 由2个元素组成 4. 下列关于能源利用的说法中，不正确的是 A. 化石能源不可再生，应合理利用 B. 发展新能源车，减少环境污染 C. 化石能源只能通过燃烧加以利用 D. 将燃料充分燃烧可以节约资源 我国科学家开发甲烷热解制氢新技术，该技术传承石油催化裂化催化剂设计理念，助力“碳中和”目标。回答下列小题。 5. 为我国炼油催化剂制造技术奠定基础的科学家是 A. 屠呦呦 B. 张青莲 C. 徐寿 D. 闵恩泽 6. 技术中使用铁基催化剂。铁元素在元素周期表中的信息如图所示，下列说法正确的是 A. 铁的元素符号为fe B. 铁原子的核电荷数为26 C. 铁元素为非金属元素 D. 一个铁原子的质量为55.85 7. 科学家利用铁基催化剂，在加热的条件下，实现了如图所示的物质转化，下列说法不正确的是 A. 甲的化学式为 B. 生成物为两种单质 C. 反应前后碳元素化合价不变 D. 催化剂在反应后质量不变 8. 下列物质的用途主要由其物理性质决定的是 A. 氦气用于霓虹灯 B. 氧气用于医疗急救 C. 氮气用于食品保鲜 D. 氢气用于作清洁燃料 9. 同学们设计的下列实验方案(夹持装置已略去)，不能达到目的的是 目的 A.探究蜡烛组成中含有碳元素 B.验证质量守恒定律 C.探究可燃物燃烧的两个条件 D.探究Zn、Ag、Cu的活动性强弱 方案 现象 碟子底部变黑 铜粉加热变黑，冷却后电子秤的示数不变 只有Y形管中白磷燃烧 Zn、Cu表面析出银白色物质 A. A B. B C. C D. D 10. 下列自救措施中不合理的是 A. 室内起火，不要急于打开所有门窗 B. 厨房燃气泄漏，不要立即打开抽油烟机 C. 在山林中遇到火灾时，向顺风方向奔跑，脱离火灾区 D. 火灾发生且烟雾较浓时，应用湿毛巾捂住口鼻，迅速逃离 11. 下列有关除杂的方法不正确的是 A. 用灼热的木炭除N2中混有的O2 B. 用澄清石灰水除去O2中少量的CO2 C. 用过滤的方法除去H2O2溶液中MnO2 D. 用磁铁除去Cu粉中混有的少量Fe粉 12. 图甲为清代“火锅”——热锅，采用锅中带炉结构，炉内燃炭火加热，图乙为热锅剖面结构示意图。下列说法正确的是 A. 锅体采用双层结构有利于散热 B. 燃烧前将木炭敲碎增加可燃物的质量 C. 欲熄灭炭火，可向炉内浇水降低木炭着火点 D. 闭火盖镂雕花纹，可通过控制进风量来调节燃烧程度 13. 利用铅笔和电池等做电解水家庭小实验(如图)，下列推测错误的是 A. 用铅笔芯做电极，因为石墨有导电性 B. 左右两边产生的气体质量比为8:1 C. 水中可加少量硫酸钠溶液增加导电性 D. 左边铅笔下端产生气泡速度比右边快 二、非选择题(共7题，共32分) 14. 日常生活中常见的保鲜剂如图所示，请运用所学化学知识，回答下列问题： （1）酒精保鲜卡：常用于糕点类食品保鲜，酒精在灭菌保鲜时全过程肉眼不可见，说明酒精分子_____。 （2）石灰干燥剂：常用于海苔等食品保鲜干燥，其原理是_____(用化学方程式表示)；该反应_____(填“吸收”或“放出”)热量。 （3）铁粉脱氧保鲜剂主要成分有铁粉、炭粉、氯化钠等，能做食品保鲜剂是因为铁粉能够吸收水分和氧气生成铁锈，铁锈中一定含有的元素是_____(填元素符号)。 15. 阅读科普短文。 炼油、化工、制药等行业在生产过程中，会排放大量的高浓度有机废气。为实现达标排放，“碱液喷淋—活性炭吸附”工艺因技术成熟、适配性广，成为传统治理中的主流方案。该工艺的核心逻辑是先通过碱液(NaOH溶液)喷淋(图甲)去除废气中的杂质与腐蚀性成分，再利用活性炭的强吸附性捕获有机污染物，实现深度净化。 该工艺的局限性是活性炭受相对湿度、颗粒度(图乙、丙)等因素影响，会导致废气处理效率降低。 随着环保标准不断收紧，该工艺常与催化燃烧等技术联用，进一步提升深度净化效果与资源回收效率。 （1）图甲装置中，废气应该从_____(填“a”“b”或“c”)口通入，碱液以雾状喷淋的理由是_____。 （2）据图乙推测，碱液喷淋装置中导出的气体需进行_____处理后再进入活性炭吸附装置。 （3）据图丙可知，吸附装置中使用d=_____的活性炭颗粒时吸附效果最好。 （4）用NaOH溶液吸收废气中，生成和，试写出该反应的化学方程式_____。 16. 2025年7月14日，我国首个风电耦合生物质绿色甲醇一体化示范项目投产。该项目将植物秸秆与风电就地消纳转化为高附加值绿色甲醇，实现生物质能与风能的高效利用，全生命周期碳排量较传统煤制甲醇减少近70%，首期项目可实现年产5万吨绿色甲醇，年减排约6.5万吨二氧化碳。其简化工艺流程如图所示。 请根据流程图及所学知识，回答下列问题： （1）风电制氢过程将风能转化为_____能，再通过电解水等方式制取氢气。 （2）生物质秸秆的主要成分是纤维素，其化学式为(C6H10O5)n，在气化装置中，纤维素与氧气反应生成一氧化碳和氢气，该反应的基本反应类型_____(填“属于”或“不属于”)置换反应。 （3）合成气(CO和H2)在催化剂作用下合成甲醇(CH3OH)的化学方程式为_____。 （4）该项目生产的甲醇为“绿色甲醇”，其优点是全程零化石能源参与，与传统煤制甲醇相比，可大幅减少_____的排放，缓解温室效应。 17. 火力发电厂为防止燃煤烟气中的二氧化硫污染环境，使用石灰石进行烟气脱硫，产生的硫酸钙可用于生产建筑材料。这个过程中会发生化学反应：2CaCO3+2SO2+O2=2CaSO4+2CO2。 （1）SO2中硫、氧元素质量比为___________。 （2）某火力发电厂每年烧煤产生 20000t二氧化硫，如果通过以上反应进行吸收，至少需要碳酸钙的质量是多少？(写出计算过程) 18. 如图是常见气体的制备、收集及性质实验装置。 （1）仪器M名称是_____。 （2）如果选用A作为制取气体发生装置，管口略向下倾斜的原因是_____。 （3）在实验室中，若需要制取并收集一瓶二氧化碳，则选用的组合装置是_____(填字母组合)。 （4）装置E中发生的化学反应方程式是_____(任写一个)。 19. 学习空气的组成，同学们开展了“测定空气里氧气含量”的探究活动。 【史料研究】二百多年前，化学家拉瓦锡利用汞能和氧气发生反应的原理，采用图1装置测出氧气约占空气体积的。 （1）加热时，曲颈甑内液态汞表面产生的现象是_____。 【设计与实验】设计并利用图2装置测空气里氧气含量。 （2）主要步骤如下，正确的顺序为_____(填序号)。 ①弹簧夹夹紧胶皮管 ②红磷熄灭并冷却后，打开弹簧夹 ③点燃红磷后立即伸入瓶中并塞紧塞子 ④在集气瓶中加入少量水，将水面上方空间分成5等份 （3）同学们将实验由图2变形改进为图3（弹簧夹打开），若试管容积为35 mL，实验开始前注射器活塞对应的初始刻度为10 mL，实验结束后注射器活塞停留在刻度_____的位置。 【数字化分析】同学们利用图2装置多次实验，水面均未上升到刻度“1”。经讨论后，分别取过量红磷采用图4装置进行实验，记录数据分别如图5、图6。 （4）图4中发生反应的化学方程式为_____。 （5）根据图5数据情况推测，图2实验在装置气密性良好、红磷过量及操作规范的情况下，水面均未上升到刻度“1”的原因可能是_____。 （6）已知，在密闭容器中，气体压强随温度升高而增大，随气体分子数减少而降低。反应发生后，图4瓶中压强应该随着气体分子的减少而降低，但图6中BC段显示图4瓶中压强还在上升，你认为原因是：_____。 20. 明代宋应星所著的《天工开物》一书，介绍了“火法炼锌”的方法：把菱锌矿石(主要成分是ZnCO3)和烟煤饼装入炼锌罐如图所示，泥封，“其底铺薪，发火煅红”“冷定毁罐取出”。 （1）ZnCO3中锌元素的化合价是_____。 （2）反应区中，ZnCO3在高温下分解生成氧化锌和另一种氧化物，该反应的化学方程式为_____。 （3）反应区中，烟煤的作用除了提供热量，还能使氧化锌在高温下发生_____(填“氧化”或“还原”)反应。 （4）必须“冷定”后才能“毁罐”取锌，请从化学变化的角度解释其原因_____。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 第二部分化学 ★可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 O-16 S-32 Ca-40 一、选择题(共13题，共18分。24～31题，每题1分；32～36题，每题2分。在每题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求) 1. 下列现象属于化学变化的是 A. 粉笔折断 B. 冰雪融化 C. 品红扩散 D. 鞭炮爆炸 【答案】D 【解析】 【详解】A、粉笔折断，没有新物质生成，属于物理变化，不符合题意； B、冰雪融化，没有新物质生成，属于物理变化，不符合题意； C、品红扩散，没有新物质生成，属于物理变化，不符合题意； D、鞭炮爆炸，有新物质生成，属于化学变化，符合题意。 故选：D。 化石能源及其加工后的产品常被用作燃料，因此化石能源也被称为化石燃料。厨房燃料液化石油气是石油炼制的一种产品，其主要成分是丙烷、丁烷、丙烯和丁烯等。回答下列小题。 2. 下列不属于化石燃料的是（ ） A. 天然气 B. 石油 C. 煤 D. 乙醇 【答案】D 【解析】 【详解】煤、石油、天然气属于化石燃料，乙醇可由高粱、薯类发酵制得，不属于化石燃料。故选D。 3. 下列关于丙烷(C3H8)的说法正确的是 A. 属于化合物 B. 由11个原子构成 C. 1个分子中含有4个氢分子 D. 由2个元素组成 【答案】A 【解析】 【详解】A、丙烷是由碳元素和氢元素组成的纯净物，属于化合物，说法正确，符合题意； B、丙烷由丙烷分子构成，一个丙烷分子由3个碳原子和8个氢原子共11个原子构成，说法错误，不符合题意； C、丙烷由丙烷分子构成，一个丙烷分子由3个碳原子和8个氢原子构成，不含有氢分子，说法错误，不符合题意； D、元素只讲种类，不讲个数，丙烷由碳、氢两种元素组成，说法错误，不符合题意。 故选：A。 4. 下列关于能源利用的说法中，不正确的是 A. 化石能源不可再生，应合理利用 B. 发展新能源车，减少环境污染 C. 化石能源只能通过燃烧加以利用 D. 将燃料充分燃烧可以节约资源 【答案】C 【解析】 【详解】A、化石能源不可再生，应合理利用，说法正确，不符合题意； B、新能源汽车的发展，可以有效减少化石燃料的使用，从而减少尾气对环境的污染，说法正确，不符合题意； C、化石能源不仅可通过燃烧利用，还可用于化工生产，说法错误，符合题意； D、将燃料充分燃烧可以节约资源，说法正确，不符合题意。 故选：C。 我国科学家开发甲烷热解制氢新技术，该技术传承石油催化裂化催化剂设计理念，助力“碳中和”目标。回答下列小题。 5. 为我国炼油催化剂制造技术奠定基础的科学家是 A. 屠呦呦 B. 张青莲 C. 徐寿 D. 闵恩泽 【答案】D 【解析】 【详解】A、屠呦呦发现并提取了青蒿素，不符合题意； B、张青莲主持测定了铟、铱等元素的相对原子质量的新值，为相对原子质量的测定作出了卓越贡献，不符合题意； C、徐寿是中国近代化学的启蒙者，不符合题意； D、闵恩泽是中国炼油催化应用科学的奠基者，研发了多种用于石油化工生产的催化剂，符合题意。 故选：D。 6. 技术中使用铁基催化剂。铁元素在元素周期表中的信息如图所示，下列说法正确的是 A. 铁的元素符号为fe B. 铁原子的核电荷数为26 C. 铁元素为非金属元素 D. 一个铁原子的质量为55.85 【答案】B 【解析】 【详解】A、根据元素周期表的信息可知，右上角的字母表示元素符号，则铁的元素符号为Fe，故选项说法不正确。 B、根据元素周期表的信息可知，左上角的数字表示原子序数，则铁的原子序数为26，原子中原子序数=质子数=核电荷数，所以铁原子的核电荷数为26，故选项说法正确。 C、铁元素名称带“钅”字旁，属于金属元素，故选项说法不正确。 D、根据元素周期表的信息可知，元素名称下方的数字表示相对原子质量，则铁的相对原子质量为55.85，而不是一个铁原子的质量为55.85，故选项说法不正确。 故选B。 7. 科学家利用铁基催化剂，在加热的条件下，实现了如图所示的物质转化，下列说法不正确的是 A. 甲的化学式为 B. 生成物为两种单质 C. 反应前后碳元素化合价不变 D. 催化剂在反应后质量不变 【答案】C 【解析】 【分析】由反应的微观示意图可知，甲烷在铁基催化剂和加热的条件下生成碳和氢气，反应的化学方程式为。 【详解】A、由微粒的构成可知，甲的化学式为，故选项说法正确。 B、由微粒的构成可知，生成物乙为氢气、丙为碳，都是由同种元素组成的纯净物，均为单质，故选项说法正确。 C、反应物中氢元素的化合价为+1价，则碳元素的化合价为-4价；生成物碳为单质，碳元素的化合价为0，反应前后碳元素化合价发生改变，故选项说法不正确。 D、根据催化剂的特点，催化剂在化学反应前后质量不变，故选项说法正确。 故选C。 8. 下列物质的用途主要由其物理性质决定的是 A. 氦气用于霓虹灯 B. 氧气用于医疗急救 C. 氮气用于食品保鲜 D. 氢气用于作清洁燃料 【答案】A 【解析】 【详解】A、氦气属于稀有气体，稀有气体通电时能发出不同颜色的光，可用于霓虹灯，该性质不需要发生化学变化就能表现出来，属于物理性质，符合题意； B、氧气用于医疗急救，是利用氧气能供给呼吸的性质，该性质需要在化学变化中表现出来，属于化学性质，不符合题意； C、氮气用于食品保鲜，是利用氮气化学性质不活泼，该性质需要在化学变化中表现出来，属于化学性质，不符合题意； D、氢气用于清洁燃料，是利用氢气的可燃性，该性质需要在化学变化中表现出来，属于化学性质，不符合题意。 故选：A。 9. 同学们设计的下列实验方案(夹持装置已略去)，不能达到目的的是 目的 A.探究蜡烛组成中含有碳元素 B.验证质量守恒定律 C.探究可燃物燃烧的两个条件 D.探究Zn、Ag、Cu的活动性强弱 方案 现象 碟子底部变黑 铜粉加热变黑，冷却后电子秤的示数不变 只有Y形管中白磷燃烧 Zn、Cu表面析出银白色物质 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A、该实验中观察到碟子底部变黑，是因为蜡烛不充分燃烧生成了炭黑，根据质量守恒定律，化学反应前后元素种类不变，炭黑中含有碳元素，由此说明蜡烛中含有碳元素，能达到实验目的，不符合题意； B、铜与氧气在加热条件下反应生成黑色的氧化铜，有气体参与反应，在密闭装置中进行实验，观察到铜粉加热变黑，冷却后电子秤的示数不变，能验证质量守恒定律，能达到实验目的，不符合题意； C、Y形管中白磷与氧气接触且温度达到其着火点，所以白磷燃烧；Y形管中红磷与氧气接触，但温度没有达到其着火点，所以红磷不燃烧；水中白磷温度达到其着火点，但没有与氧气接触，所以白磷不燃烧，则对比Y形管中白磷燃烧、红磷不燃烧，说明燃烧需要温度达到可燃物的着火点，对比Y形管白磷燃烧、水中白磷不燃烧，说明燃烧需要与氧气接触，能探究可燃物燃烧的两个条件，能达到实验目的，不符合题意； D、该实验左边试管中锌与硝酸银反应生成银和硝酸锌，锌片表面有银白色固体析出，说明金属活动性锌>银；右边试管中铜与硝酸银反应生成银和硝酸铜，铜片表面有银白色固体析出，说明金属活动性铜>银，不能验证锌、铜的金属活动性强弱，不能达到实验目的，符合题意。 故选：D。 10. 下列自救措施中不合理的是 A. 室内起火，不要急于打开所有门窗 B. 厨房燃气泄漏，不要立即打开抽油烟机 C. 在山林中遇到火灾时，向顺风方向奔跑，脱离火灾区 D. 火灾发生且烟雾较浓时，应用湿毛巾捂住口鼻，迅速逃离 【答案】C 【解析】 【详解】A、室内着火时打开门窗能形成空气对流，增加氧气，加剧燃烧，故A正确； B、可燃性气体泄露，不能见明火，故B正确； C、山林中遇到火灾，不能顺风跑，否则有可能脱离不了火场，故C错误； D、烟雾较浓时，应用湿毛巾捂住口鼻，防止烟雾进入呼吸道，故D正确， 故选C． 11. 下列有关除杂的方法不正确的是 A. 用灼热的木炭除N2中混有的O2 B. 用澄清石灰水除去O2中少量的CO2 C. 用过滤的方法除去H2O2溶液中MnO2 D. 用磁铁除去Cu粉中混有的少量Fe粉 【答案】A 【解析】 【详解】A、灼热的木炭与O2反应生成CO2，木炭和氧气在点燃条件下反应生成二氧化碳，虽去除O2但引入新杂质CO2，无法得到纯净N2，除杂方法不正确； B、澄清石灰水与CO2反应生成CaCO3沉淀，可去除CO2而不影响O2除杂方法正确； C、MnO2为固体不溶物，过滤可将其从H2O2溶液中分离，除杂方法正确； D、Fe粉有磁性而Cu粉无，磁铁可吸出Fe粉，除杂方法正确； 故选：A。 12. 图甲为清代“火锅”——热锅，采用锅中带炉结构，炉内燃炭火加热，图乙为热锅剖面结构示意图。下列说法正确的是 A. 锅体采用双层结构有利于散热 B. 燃烧前将木炭敲碎增加可燃物的质量 C. 欲熄灭炭火，可向炉内浇水降低木炭着火点 D. 闭火盖镂雕花纹，可通过控制进风量来调节燃烧程度 【答案】D 【解析】 【详解】A、锅体采用双层结构是为了隔热保温，减少热量散失，使锅内食物保持温度，而不是散热，故选项说法不正确。 B、燃烧前将木炭敲碎增加反应物的接触面积，使反应更快、更充分，故选项说法不正确。 C、欲熄灭炭火，可向炉内浇水，其灭火原理是将可燃物的温度降到着火点以下，而不是降低着火点，且着火点是物质的固有属性，一般不会改变，故选项说法不正确。 D、闭火盖上镂雕花纹可以调节空气（或氧气）进入炉内的量，来调节燃烧程度，故选项说法正确。 故选D。 13. 利用铅笔和电池等做电解水家庭小实验(如图)，下列推测错误的是 A. 用铅笔芯做电极，因为石墨有导电性 B. 左右两边产生的气体质量比为8:1 C. 水中可加少量硫酸钠溶液增加导电性 D. 左边铅笔下端产生气泡的速度比右边快 【答案】B 【解析】 【详解】A、用铅笔芯做电极，是因为石墨具有导电性，故选项推测正确。 B、电解水实验中“正氧负氢，氢二氧一”，负极（左边）产生的气体为氢气，正极（右边）产生的气体为氧气，由反应的化学方程式2H2O2H2↑+O2↑可知，左边（氢气）和右边（氧气）产生气体的质量比为(1×2×2):(16×2)=1:8，故选项推测不正确。 C、水的导电性很弱，水中加入少量硫酸钠溶液，可以增加水中自由移动的离子，能增强水的导电性，故选项推测正确。 D、电解水实验中“正氧负氢，氢二氧一”，负极（左边）产生的气体为氢气，正极（右边）产生的气体为氧气，产生氢气和氧气的体积比为2:1，因此左边铅笔下端产生气泡的速度比右边快，故选项推测正确。 故选B 二、非选择题(共7题，共32分) 14. 日常生活中常见的保鲜剂如图所示，请运用所学化学知识，回答下列问题： （1）酒精保鲜卡：常用于糕点类食品保鲜，酒精灭菌保鲜时全过程肉眼不可见，说明酒精分子_____。 （2）石灰干燥剂：常用于海苔等食品保鲜干燥，其原理是_____(用化学方程式表示)；该反应_____(填“吸收”或“放出”)热量。 （3）铁粉脱氧保鲜剂主要成分有铁粉、炭粉、氯化钠等，能做食品保鲜剂是因为铁粉能够吸收水分和氧气生成铁锈，铁锈中一定含有的元素是_____(填元素符号)。 【答案】（1）很小 （2） ①. ②. 放出 （3）Fe、O、H 【解析】 【小问1详解】 由于酒精分子很小，所以酒精在灭菌保鲜时全过程肉眼不可见。 【小问2详解】 氧化钙与水反应生成氢氧化钙，其原理是：；该反应放出大量的热，属于放热反应。 【小问3详解】 铁生锈是铁、氧气和水等物质发生复杂化学反应的过程，其主要产物是水合氧化铁（化学式可写作 Fe2O3 ⋅ nH2O ），根据铁锈的化学组成可知，铁锈中一定含有Fe、O、H三种元素。 15. 阅读科普短文。 炼油、化工、制药等行业在生产过程中，会排放大量的高浓度有机废气。为实现达标排放，“碱液喷淋—活性炭吸附”工艺因技术成熟、适配性广，成为传统治理中的主流方案。该工艺的核心逻辑是先通过碱液(NaOH溶液)喷淋(图甲)去除废气中的杂质与腐蚀性成分，再利用活性炭的强吸附性捕获有机污染物，实现深度净化。 该工艺的局限性是活性炭受相对湿度、颗粒度(图乙、丙)等因素影响，会导致废气处理效率降低。 随着环保标准不断收紧，该工艺常与催化燃烧等技术联用，进一步提升深度净化效果与资源回收效率。 （1）图甲装置中，废气应该从_____(填“a”“b”或“c”)口通入，碱液以雾状喷淋的理由是_____。 （2）据图乙推测，碱液喷淋装置中导出的气体需进行_____处理后再进入活性炭吸附装置。 （3）据图丙可知，吸附装置中使用d=_____的活性炭颗粒时吸附效果最好。 （4）用NaOH溶液吸收废气中的，生成和，试写出该反应的化学方程式_____。 【答案】（1） ①. a ②. 增大碱液与废气的接触面积，提高吸收效率 （2）干燥##脱水 （3）0.3 cm （4） 【解析】 【小问1详解】 为了使废气与碱液充分接触，提高吸收效率，废气应从a口通入，这样气体向上流动，液体向下喷淋，形成逆流接触，增加接触面积和接触时间；碱液以雾状喷淋的理由是增大碱液与废气的接触面积，提高吸收效率；故填：a；增大碱液与废气的接触面积，提高吸收效率。 【小问2详解】 根据图乙，随着相对湿度增加，活性炭吸附量显著下降。说明高湿度会降低活性炭对有机污染物的吸附能力。因此，碱液喷淋装置导出的气体中含有水蒸气（湿度较高），需进行干燥处理（或脱水处理）后再进入活性炭吸附装置，以保证吸附效率；故填：干燥或脱水。 【小问3详解】 根据图丙，在相同时间内，d=0.3 cm的活性炭吸附量最大，且达到平衡所需时间较短，说明其吸附效果最好。因此，吸附装置中使用d=0.3 cm 的活性炭颗粒时吸附效果最好；故填：0.3 cm。 【小问4详解】 用NaOH溶液吸收废气中的，生成和，反应的化学方程式为；故填：。 16. 2025年7月14日，我国首个风电耦合生物质绿色甲醇一体化示范项目投产。该项目将植物秸秆与风电就地消纳转化为高附加值绿色甲醇，实现生物质能与风能的高效利用，全生命周期碳排量较传统煤制甲醇减少近70%，首期项目可实现年产5万吨绿色甲醇，年减排约6.5万吨二氧化碳。其简化工艺流程如图所示。 请根据流程图及所学知识，回答下列问题： （1）风电制氢过程是将风能转化为_____能，再通过电解水等方式制取氢气。 （2）生物质秸秆的主要成分是纤维素，其化学式为(C6H10O5)n，在气化装置中，纤维素与氧气反应生成一氧化碳和氢气，该反应的基本反应类型_____(填“属于”或“不属于”)置换反应。 （3）合成气(CO和H2)在催化剂作用下合成甲醇(CH3OH)的化学方程式为_____。 （4）该项目生产的甲醇为“绿色甲醇”，其优点是全程零化石能源参与，与传统煤制甲醇相比，可大幅减少_____的排放，缓解温室效应。 【答案】（1）电 （2）不属于 （3） （4）二氧化碳## 【解析】 【小问1详解】 风电制氢过程中，风力发电是将风能转化为电能，再通过电解水（消耗电能）制取氢气。 【小问2详解】 置换反应是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，其本质是元素间的取代。 在纤维素与氧气的反应中，虽然反应物和生成物符合“单质+化合物→单质+化合物”的形式，但并非一种元素取代另一种元素，而是复杂的氧化还原过程，故不属于置换反应。 小问3详解】 合成气（CO和）在催化剂作用下合成甲醇（），反应的化学方程式为：； 【小问4详解】 传统煤制甲醇会排放大量二氧化碳，而该项目 “全生命周期碳排量较传统煤制甲醇减少近 70%”，二氧化碳是导致温室效应的主要气体，因此该项目可大幅减少 二氧化碳（或）的排放，缓解温室效应。 17. 火力发电厂为防止燃煤烟气中的二氧化硫污染环境，使用石灰石进行烟气脱硫，产生的硫酸钙可用于生产建筑材料。这个过程中会发生化学反应：2CaCO3+2SO2+O2=2CaSO4+2CO2。 （1）SO2中硫、氧元素的质量比为___________。 （2）某火力发电厂每年烧煤产生 20000t二氧化硫，如果通过以上反应进行吸收，至少需要碳酸钙的质量是多少？(写出计算过程) 【答案】（1）1∶1 （2）解：设至少需要碳酸钙的质量是x x=31250t 答：至少需要碳酸钙的质量是31250t。 【解析】 【小问1详解】 SO2中硫、氧元素的质量比为。 【小问2详解】 二氧化硫的质量为20000t，据此可通过化学方程式计算出需要碳酸钙的质量，详见答案。 18. 如图是常见气体的制备、收集及性质实验装置。 （1）仪器M名称是_____。 （2）如果选用A作为制取气体发生装置，管口略向下倾斜的原因是_____。 （3）在实验室中，若需要制取并收集一瓶二氧化碳，则选用的组合装置是_____(填字母组合)。 （4）装置E中发生的化学反应方程式是_____(任写一个)。 【答案】（1）长颈漏斗 （2）防止冷凝水回流炸裂试管 （3）BD （4）## 【解析】 【小问1详解】 由图可知，仪器M名称是长颈漏斗；故填：长颈漏斗。 【小问2详解】 如果选用A作为制取气体发生装置，管口略向下倾斜的原因是防止冷凝水回流炸裂试管；故填：防止冷凝水回流炸裂试管。 【小问3详解】 实验室常用石灰石或大理石和稀盐酸制取二氧化碳，属于固液常温型，选择发生装置为B；二氧化碳密度比空气大，能溶于水，只能采用向上排空气法收集，选择的收集装置为D；故填：BD。 【小问4详解】 装置E中过氧化氢在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气，铁在氧气中燃烧生成四氧化三铁，反应的化学方程式分别为、；故填：或。 19. 学习空气的组成，同学们开展了“测定空气里氧气含量”的探究活动。 【史料研究】二百多年前，化学家拉瓦锡利用汞能和氧气发生反应的原理，采用图1装置测出氧气约占空气体积的。 （1）加热时，曲颈甑内液态汞表面产生的现象是_____。 【设计与实验】设计并利用图2装置测空气里氧气含量。 （2）主要步骤如下，正确的顺序为_____(填序号)。 ①弹簧夹夹紧胶皮管 ②红磷熄灭并冷却后，打开弹簧夹 ③点燃红磷后立即伸入瓶中并塞紧塞子 ④在集气瓶中加入少量水，将水面上方空间分成5等份 （3）同学们将实验由图2变形改进为图3（弹簧夹打开），若试管容积为35 mL，实验开始前注射器活塞对应的初始刻度为10 mL，实验结束后注射器活塞停留在刻度_____的位置。 【数字化分析】同学们利用图2装置多次实验，水面均未上升到刻度“1”。经讨论后，分别取过量红磷采用图4装置进行实验，记录数据分别如图5、图6。 （4）图4中发生反应的化学方程式为_____。 （5）根据图5数据情况推测，图2实验在装置气密性良好、红磷过量及操作规范的情况下，水面均未上升到刻度“1”的原因可能是_____。 （6）已知，在密闭容器中，气体压强随温度升高而增大，随气体分子数减少而降低。反应发生后，图4瓶中压强应该随着气体分子的减少而降低，但图6中BC段显示图4瓶中压强还在上升，你认为原因是：_____。 【答案】（1）有红色粉末生成 （2）④①③② （3）1 （4） （5）氧气不能完全反应 （6）反应刚开始，温度升高对压强的影响比气体减少对压强的影响大 【解析】 【小问1详解】 加热时，曲颈甑内液态汞与氧气反应生成氧化汞，可观察到表面有红色粉末生成；故填：有红色粉末生成。 【小问2详解】 该实验操作的正确顺序是先检验装置的气密性。在集气瓶中加入少量水，并将水面上方空间分成5等份；用弹簧夹夹紧胶皮管；点燃红磷，立即伸入瓶中并把塞子塞紧；待红磷熄灭并冷却至室温后，打开弹簧夹；故填：④①③②。 【小问3详解】 氧气约占空气总体积的，开始时弹簧夹打开，试管的容积是35 mL，注射器的体积为10 mL，当其内氧气被耗尽时气体减少的体积为(35 mL+10 mL)×=9 mL，则实验结束后注射器活塞停留在刻度10 mL-9 mL=1 mL；故填：1。 【小问4详解】 红磷燃烧生成五氧化二磷，反应的化学方程式为；故填：。 【小问5详解】 由图5数据可知，图2实验水面未达到刻度“1”，原因是氧气不能完全反应；故填：氧气不能完全反应。 【小问6详解】 红磷燃烧放热，温度升高，装置内压强增大，红磷燃烧消耗氧气，装置内压强减小，温度升高所增加的压强大于氧气消耗所减小的压强，所以BC段压强增大；故填：反应刚开始，温度升高对压强的影响比气体减少对压强的影响大。 20. 明代宋应星所著的《天工开物》一书，介绍了“火法炼锌”的方法：把菱锌矿石(主要成分是ZnCO3)和烟煤饼装入炼锌罐如图所示，泥封，“其底铺薪，发火煅红”“冷定毁罐取出”。 （1）ZnCO3中锌元素的化合价是_____。 （2）反应区中，ZnCO3在高温下分解生成氧化锌和另一种氧化物，该反应的化学方程式为_____。 （3）反应区中，烟煤的作用除了提供热量，还能使氧化锌在高温下发生_____(填“氧化”或“还原”)反应。 （4）必须“冷定”后才能“毁罐”取锌，请从化学变化的角度解释其原因_____。 【答案】（1）+2 （2） （3）还原 （4）防止生成的锌在较高温度下又被氧化成氧化锌 【解析】 【小问1详解】 中碳酸根的化合价为-2，根据在化合物中各元素化合价的代数和为零，则中锌元素的化合价为+2； 【小问2详解】 在高温下分解生成氧化锌和另一种氧化物，根据质量守恒定律，化学反应前后元素种类不变，则生成的另一种氧化物中含有碳元素和氧元素，根据质量守恒定律，化学反应前后原子种类及数目不变，中锌、碳、氧原子的个数比为1:1:3，ZnO中锌、氧原子的个数比为1:1，则另一种氧化物为二氧化碳，故该反应的化学方程式为； 【小问3详解】 烟煤中的碳具有还原性，在反应区中，烟煤除了提供热量，还能将氧化锌中的锌还原出来，使氧化锌在高温下发生还原反应； 【小问4详解】 必须“冷定”后才能“毁罐”取锌，从化学变化的角度解释其原因是防止生成的锌在较高温度下又被氧化成氧化锌。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $