精品解析：山东省淄博市张店区2025-2026学年八年级上学期1月期末化学试题

2025—2026学年度第一学期期末学业水平检测 初三化学试题 1.本试卷共8页。满分100分。考试用时60分钟。 2.相对原子质量：H：1C：12N：14O：16Si：28Cl：35.5K：39Fe：56 一、选择题：本题共15小题。1-10题每题2分；11-15题每题3分，共35分。每小题只有一个选项符合题目要求。 1. 下列有关原子构成的叙述正确的是 A. 原子是实心球体，不可以再分 B. 原子的质量主要集中在原子核上 C. 原子核由质子、中子和电子构成 D. 原子不显电性是因为原子中不存在带电粒子 2. 空气是一种宝贵的自然资源。下列有关空气及其成分的说法错误的是 A. 空气是由多种物质组成的混合物 B. 工业上可用分离液态空气法制氧气 C. 氧气能供给生物呼吸，约占空气体积的78% D. 氮气化学性质不活泼，可用来延长食品保质期 3. 下列用于制作简易净水装置的材料中，能吸附色素、去除异味的是 A. 塑料瓶 B. 小卵石 C. 石英砂 D. 活性炭 4. “绿色化学”提倡从源头避免有害物质的使用与排放，在科学研究和工业生产中选择环境友好的化学反应过程。下列措施中，不符合“绿色化学”理念的是 A. 产生有害废弃物后再集中进行治理 B. 选择无毒无害的物质作为反应物 C. 使用无毒无害的催化剂 D. 在化工厂种草、种树，使其成为花园式工厂 5. 如图所示为探究空气中氧气含量的实验，其中没有用到的仪器是 A. 集气瓶 B. 试管 C. 燃烧匙 D. 烧杯 6. 木棉花中含有山奈酚，化学式为，关于山奈酚的说法不正确的是 A. 山奈酚由3种元素组成 B. 山奈酚中碳元素的质量分数最大 C. 山奈酚含有31个原子 D. 山奈酚中氢元素与氧元素的质量比为5：48 7. 下列关于氧气性质的叙述中，错误的是 A. 氧气是可燃物燃烧的催化剂 B. 通常情况下，氧气是无色、无味的气体 C. 在通常情况下氧气与氮气不能发生化学反应 D. 水生动物可在水中生存是因为氧气能少量溶于水中 8. 市场上有“含铁酱油”、“高钙牛奶”等商品，这里的“铁、钙”指的是 A. 元素 B. 原子 C. 单质 D. 分子 9. 2020年12月7日，嫦娥五号月球探测器带回的月壤中含有大量氦—3，它被视为核聚变的重要原料。氦—3原子核由两个质子和一个中子构成，如果用“”“”“”分别表示质子、中子和电子，下列示意图能正确表示氦—3原子结构的是 A. B. C. D. 10. 2025年5月，《自然》杂志发表了我国的一项重大突破，通过加压“看见”固体氢的结构。氢气加压的过程中发生的改变是 A. 氢分子质量变小 B. 氢分子间隔变小 C. 氢分子停止运动 D. 氢分子化学性质改变 11. 某物质在空气中充分燃烧后测得其燃烧产物为水和二氧化碳，则对该物质的组成元素的推测正确的是 A. 一定有碳、氢、氧三种元素 B. 一定有碳、氢，可能有氧元素 C. 一定有碳、氢，没有氧元素 D. 可能有碳、氧两种元素 12. 正确使用和理解化学用语是重要的学科素养。下列说法正确的是 A. 、、中均含有氢分子 B. 、KCl中氯元素的化合价相同 C. 化学符号中，表示离子个数的数字是2 D. 和均由铁元素和氧元素组成，但铁元素的质量分数不相同 13. 化学小组用如图装置测定空气中氧气含量，实验时，点燃酒精灯，并反复缓慢推拉注射器和挤压气球。下列对该实验的认识，不正确的是 A. 若铜粉用量不足，会造成实验结果比实际值小 B. 硬质玻璃管中发生的化学反应是化合反应 C. 加热时多次缓慢推拉注射器，目的是使氧气全部参与化学反应 D. 将铜粉改为足量炭粉同样能达到实验目的 14. 甲烷和水反应制备水煤气（混合气体）反应的微观示意图如下所示。下列说法正确的是 A. 水煤气的成分是一氧化碳和氧气 B. 反应中含氢元素的化合物有三种 C. 反应中甲和丙的质量之比为4：7 D. 反应前后碳元素的化合价没有发生变化 15. 某实验小组设计如图实验对过氧化氢分解进行探究。 下列相关说法不正确的是 A. 对比实验甲和乙，探究H2O2浓度对H2O2分解速率的影响 B. 对比实验乙和丁，探究MnO2对H2O2分解速率的影响 C. 对比实验甲和丙，探究温度对H2O2分解速率的影响 D. 对比实验甲、丙和丁，探究MnO2和温度对H2O2分解速率影响的程度 二、非选择题：本题包括8个小题，共65分。 16. 学习化学要使用化学用语，请用化学符号填写下列空白。 （1）地壳中含量最多的非金属元素________； （2）空气中含量最多的物质_______； （3）3个铝原子_________； （4）MgO中镁离子_______。 17. 尿素、碳酸氢铵（）是农业生产中常用的两种氮肥。 （1）尿素、碳酸氢铵由_______种元素组成（写数值）； （2）请计算：尿素的相对分子质量为_______；碳酸氢铵的相对分子质量为_______。 （3）两种氮肥中氮元素的质量分数比较： _______（选填“>”“<”或“=”）。 18. 氢气是理想的清洁高能燃料，以水为原料生产氢气的方法有多种。 （1）制备氢气： 方法I：电解水法。实验装置如图所示，通电一段时间后，可以观察到管a中液面_______（填“高于”或“低于”）管b中液面；关闭电源，将燃着的木条放在管b尖嘴口，打开活塞，可观察到的实验现象是_______。一段时间后断开电源，实验前后整个装置的质量减少了0.9g，则生成氧气的质量为_______g。（不考虑水的蒸发） 方法II：光解水法。我国科学家已研制出在新型高效光催化剂作用下，利用太阳能分解水制氢气。水在通过并接触催化剂表面时，分解的微观过程用示意图表示如下：（“○”表示氢原子，“●”表示氧原子，“”表示催化剂）。 则水分解微观过程的正确顺序是_______（填数字字号）；不能再分的粒子是_______。 （2）利用氢气： 氢氧燃料电池能将化学能转化为电能，工作原理如图所示。 ①质子交换膜中只允许一种微观粒子通过，该微观粒子为______。 a.e b. C. ②燃料电池中发生反应的化学符号表达式为______。 19. 元素周期表是学习和研究化学的重要工具。如图是元素周期表中的部分信息，请回答下列问题。 （1）氖的相对原子质量为______。 （2）硅元素的原子序数为______，硫原子最外层电子数为______。 （3）标出氧化铝中铝元素的化合价______，17号元素的原子形成的离子符号为______。 （4）嫦娥六号探测器钻杆主体采用铝基碳化硅材料。铝、碳、硅是三种不同的元素，决定元素种类的是______。 A. 质子数 B. 中子数 C. 核外电子数 D. 相对原子质量 20. 下图是某反应的微观示意图，请据图回答下列问题。 （1）宏观分析，该反应产生了新物质，反应的符号表达式为______；该反应前后元素的化合价是如何发生变化的？______。 （2）微观分析，反应前后发生变化的是______（填“分子”或“原子”）；参加化学反应的反应物的质量总和与反应后生成物的质量总和是否相等？______（填“是”或“否”）；原因是_______。 21. 实验探究是学习化学的重要方法。请根据下列实验装置图回答问题。 （1）装置A中仪器a的名称是_____。 （2）实验室利用过氧化氢、氯酸钾、高锰酸钾等物质制取氧气，其原因是______。 A. 都含有氧气 B. 都含有氧分子 C. 都是氧化物 D. 都含有氧元素 （3）实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气选择装置B，装置B的优点是______。 实验时的主要操作步骤有：a.向分液漏斗中加入过氧化氢溶液；b.收集气体；c.检查装置的气密性；d.向锥形瓶中加入二氧化锰；e.组装仪器。 正确的操作步骤是______（填字母序号）。反应的符号表达式为______。 （4）实验小组用装置C收集生成的纯度偏低，原因可能是_________（填序号）。 ①制取装置气密性不好 ②收集前，集气瓶中未注满水 ③导管口有气泡冒出立即收集 ④收集完成时，集气瓶中仍有少量水 （5）小明同学使用固体进行实验。向试管中加入正确的操作是______。 小明用排空气法收集氧气应选装置______（填字母序号），用带火星的木条放在集气瓶口，观察到______，说明氧气已集满。他将红热的铁丝伸入集满氧气的集气瓶中，铁丝剧烈燃烧，火星四射，生成_______色固体；反应的符号表达式为______。 22. 下表列出了三个城市某一天的空气质量报告。 城市 空气质量指数 首要污染物 空气质量指数级别 A 22 — 一级 B 335 六级 C 60 二级 臭氧（）气味强烈，即使浓度很低，也会损伤人的肺功能，引起打喷嚏、咳嗽、胸痛和肺水肿等，它还会影响植物的生长。地表附近臭氧的生成，与二氧化氮、等多种污染物有关，在阳光作用下，一种生成臭氧的原理如图： 臭氧不仅存在于地表附近，还存在于距离地球表面20~35km的平流层，它能吸收太阳光中绝大部分的紫外线，使地球上的生物免受紫外线的伤害。 （1）防治空气污染是一项意义重大的课题。下列气体属于空气污染物的是__________。 A. 氮气 B. 二氧化碳 C. 二氧化硫 D. 一氧化碳 （2）空气质量指数级别与空气质量状况存在什么关系？______。 （3）结合上述生成臭氧的原理图： ①图中属于氧化物的分子有______种。 ②随着分子的数目不断增加，______分子的数目不断减少。 （4）任何化学物质都具有两面性，如臭氧既保护了人类，也可能给人类带来伤害。请举出一种常见的化学物质，谈谈你对它的认识。______。 23. 某兴趣小组围绕氯酸钾（）制取氧气展开实验探究活动。请回答下列问题： 【提出问题】不加催化剂，氯酸钾受热是否会分解产生氧气？ 【猜想与假设】不加催化剂，氯酸钾受热会分解产生氧气。 【设计并实施实验方案】步骤I：向试管中加入少量氯酸钾后，将高温传感器探头插入试剂内，把氧气传感器插放在试管口（氧气传感器测量极限值约为29%），如图1所示。 步骤II：点燃酒精灯加热试管。 【分析解释数据】测定试管中氧气含量随温度变化情况如图2所示。 （1）氯酸钾的熔点为356℃，氯酸钾分解温度________（填“高于”、“等于”或“低于”）其熔点。 （2）加热氯酸钾时，试管口向上倾斜的原因是________。 （3）在氯酸钾分解前，氧气传感器测得试管内氧气含量在一段时间内略有下降的原因可能是________。 （4）【形成结论】提出的猜想________（填“正确”或“错误”），得出结论为________。 【迁移应用】兴趣小组对氯酸钾分解反应的催化剂进行研究，在相同的加热条件下，用如图装置完成表中实验： 编号 氯酸钾质量/g 催化剂 催化剂质量/g 收集50mL所需时间/s 实验1 12.25 — — 88 实验2 12.25 0.5 25 实验3 12.25 0.5 40 实验4 12.25 CuO 0.5 33 （5）下列说法错误的是_______。 A. 实验1的作用是为了进行对比实验 B. 以上实验的目的是探究不同种类的催化剂对氯酸钾分解反应速率的影响 C. 该实验目的还可以通过测定反应相同时间所产生氧气的体积（相同条件下）来实现 D. 该实验目的还可以通过将带火星的木条伸入试管中观察木条是否复燃来实现 （6）将12.25g氯酸钾加热至完全分解，生成氧气的质量为_______。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025—2026学年度第一学期期末学业水平检测 初三化学试题 1.本试卷共8页。满分100分。考试用时60分钟。 2.相对原子质量：H：1C：12N：14O：16Si：28Cl：35.5K：39Fe：56 一、选择题：本题共15小题。1-10题每题2分；11-15题每题3分，共35分。每小题只有一个选项符合题目要求。 1. 下列有关原子构成的叙述正确的是 A. 原子是实心球体，不可以再分 B. 原子的质量主要集中在原子核上 C. 原子核由质子、中子和电子构成 D. 原子不显电性是因为原子中不存在带电粒子 【答案】B 【解析】 【详解】A、原子不是实心球体，可以再分，是由居于原子中心带正电的原子核和核外带负电的电子构成的，故选项说法错误； B、电子的质量很小，可以忽略不计，原子的质量主要集中在原子核上，故选项说法正确； C、原子是由居于原子中心带正电的原子核和核外带负电的电子构成的，原子核是由质子、中子构成的，故选项说法错误； D、原子是由居于原子中心带正电的原子核和核外带负电的电子构成的，原子核又是由质子和中子构成的，质子带正电，中子不带电；原子核所带正电荷和核外电子所带负电荷相等，但电性相反，所以整个原子不显电性，故选项说法错误； 故选：B。 2. 空气是一种宝贵的自然资源。下列有关空气及其成分的说法错误的是 A. 空气是由多种物质组成的混合物 B. 工业上可用分离液态空气法制氧气 C. 氧气能供给生物呼吸，约占空气体积的78% D. 氮气化学性质不活泼，可用来延长食品保质期 【答案】C 【解析】 【详解】A.混合物由不同种物质组成 ，空气含有氮气、氧气、二氧化碳等多种物质，属于混合物，该说法正确； B.工业上利用液氮和液氧的沸点不同，通过分离液态空气的方法制取氧气，该说法正确； C.氧气能供给生物呼吸，但氧气约占空气体积的 21%，不是78%，78%是氮气在空气中的体积占比，该说法错误； D.氮气化学性质不活泼，能隔绝氧气防止食品变质，可用来延长食品保质期，该说法正确； 故选C。 3. 下列用于制作简易净水装置的材料中，能吸附色素、去除异味的是 A. 塑料瓶 B. 小卵石 C. 石英砂 D. 活性炭 【答案】D 【解析】 【详解】A. 塑料瓶仅作为容器，用于盛装其他材料，不具备吸附能力，选项错误。 B. 小卵石通过物理过滤拦截大颗粒杂质，无法吸附色素或异味，选项错误。 C. 石英砂用于过滤细小颗粒，属于物理过滤，无吸附作用，选项错误。 D. 活性炭因疏松多孔的结构，比表面积大，能通过物理吸附去除色素和异味，选项正确。 故选：D。 4. “绿色化学”提倡从源头避免有害物质的使用与排放，在科学研究和工业生产中选择环境友好的化学反应过程。下列措施中，不符合“绿色化学”理念的是 A. 产生有害废弃物后再集中进行治理 B. 选择无毒无害的物质作为反应物 C. 使用无毒无害的催化剂 D. 在化工厂种草、种树，使其成为花园式工厂 【答案】A 【解析】 【详解】A、“绿色化学”提倡从源头避免有害物质的产生，而不是产生有害废弃物后再进行治理，该措施不符合“绿色化学”理念，故选项符合题意； B、选择无毒无害的物质作为反应物，从源头上杜绝了有害物质的引入，符合“绿色化学”理念，故选项不符合题意； C、使用无毒无害的催化剂可以避免在反应过程中引入有害物质，符合“绿色化学”理念，故选项不符合题意； D、在化工厂种草、种树，使其成为花园式工厂是环境的绿化，符合“绿色化学”理念，故选项不符合题意。 故选A。 5. 如图所示为探究空气中氧气含量的实验，其中没有用到的仪器是 A. 集气瓶 B. 试管 C. 燃烧匙 D. 烧杯 【答案】B 【解析】 【详解】图中左侧反应容器为集气瓶，盛放红磷的仪器是燃烧匙，右侧盛放水的仪器是烧杯，故没有用到的仪器是试管。 故选B。 6. 木棉花中含有山奈酚，化学式为，关于山奈酚的说法不正确的是 A. 山奈酚由3种元素组成 B. 山奈酚中碳元素的质量分数最大 C. 山奈酚含有31个原子 D. 山奈酚中氢元素与氧元素的质量比为5：48 【答案】C 【解析】 【详解】A、山奈酚（）包含碳、氢、氧三种元素，表述正确。 B、山奈酚（）的相对分子质量为， 碳元素的质量分数为， 氢元素的质量分数为， 氧元素的质量分数为，因此碳元素的质量分数最大，表述正确。 C、山奈酚含有31个原子说法不对，正确表述应为 “一个山奈酚分子含有31个原子”（），表述错误。 D、山奈酚中氢元素与氧元素的质量比为，表述正确。 故选：C。 7. 下列关于氧气性质的叙述中，错误的是 A. 氧气是可燃物燃烧的催化剂 B. 通常情况下，氧气是无色、无味的气体 C. 在通常情况下氧气与氮气不能发生化学反应 D. 水生动物可在水中生存是因为氧气能少量溶于水中 【答案】A 【解析】 【详解】A、氧气是可燃物燃烧的助燃剂，错误； B、通常情况下，氧气是无色、无味的气体，正确； C、在通常情况下氧气与氮气不能发生化学反应，能在空气中共存，正确； D、水生动物可在水中生存是因为氧气能少量溶于水中，氧气支持呼吸，正确。 故选A。 8. 市场上有“含铁酱油”、“高钙牛奶”等商品，这里的“铁、钙”指的是 A. 元素 B. 原子 C. 单质 D. 分子 【答案】A 【解析】 【详解】A、含铁酱油、高钙牛奶等物质中的成分主要以无机盐存在，即这里的钙、铁存在于无机盐中，则指的是元素，故A正确； B、原子不能单独存在，人体也无法完成对原子的吸收，故B错误； C、单质不能存在于以上生活用品中，也不利于人体的吸收，故C错误； D、钙、铁等不存在分子，故D错误； 9. 2020年12月7日，嫦娥五号月球探测器带回的月壤中含有大量氦—3，它被视为核聚变的重要原料。氦—3原子核由两个质子和一个中子构成，如果用“”“”“”分别表示质子、中子和电子，下列示意图能正确表示氦—3原子结构的是 A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】氦-3原子核由两个质子和一个中子构成，原子中核内质子数=核外电子数，则氦-3原子的核外电子数2，则氦原子中含有2个质子、1个中子，核外电子数为2，A示意图能正确表示氦-3原子结构； 故选：A。 10. 2025年5月，《自然》杂志发表了我国的一项重大突破，通过加压“看见”固体氢的结构。氢气加压的过程中发生的改变是 A. 氢分子质量变小 B. 氢分子间隔变小 C. 氢分子停止运动 D. 氢分子化学性质改变 【答案】B 【解析】 【详解】A、氢气加压过程中，氢分子本身没有发生变化，分子质量也不会改变。因为分子质量是分子的固有属性，不随压强变化而变化，A 选项错误； B、加压时，气体分子间的间隔会变小。对于氢气来说，在加压过程中，氢分子间的间隔变小，从而使氢气由气态逐渐转变为固态，B 选项正确； C、分子总是在不断运动的，无论是否加压，氢分子都不会停止运动，只是加压会使分子运动的速率和分子间的距离等发生变化，C 选项错误； D、氢分子的化学性质由氢分子本身的结构决定，在加压过程中，氢分子没有发生改变，其化学性质也不会改变，D 选项错误。 故选B。 11. 某物质在空气中充分燃烧后测得其燃烧产物为水和二氧化碳，则对该物质的组成元素的推测正确的是 A. 一定有碳、氢、氧三种元素 B. 一定有碳、氢，可能有氧元素 C. 一定有碳、氢，没有氧元素 D. 可能有碳、氧两种元素 【答案】B 【解析】 【详解】某物质在空气中充分燃烧后测得其燃烧产物为水和二氧化碳，根据质量守恒定律，化学反应前后，元素的种类不变，生成物中含C、H、O元素，反应物中含氧元素，故反应物中还应含C、H元素，故该物质中一定含C、H元素，可能含氧元素。 故选B。 12. 正确使用和理解化学用语是重要的学科素养。下列说法正确的是 A. 、、中均含有氢分子 B. 、KCl中氯元素的化合价相同 C. 化学符号中，表示离子个数的数字是2 D. 和均由铁元素和氧元素组成，但铁元素的质量分数不相同 【答案】D 【解析】 【详解】A、分子由原子构成，H2是由氢分子构成的，含有氢分子，而H2O和H2O2中不含氢分子，故选项说法错误； B、KClO3中钾元素的化合价为+1价，氧元素的化合价为-2价，设KClO3中氯元素的化合价为x，在化合物中各元素正负化合价代数和为零，则（+1）+x+(-2)×3=0，解得x=+5，所以KClO3氯元素的化合价为+5价，KCl中钾元素的化合价为+1价，设KCl中氯元素的化合价为y，（+1）+y=0，解得y=-1价，所以KCl中氯元素的化合价为-1价，KClO3、KCl中氯元素的化合价不相同，故选项说法错误； C、化学符号前面数字的意义表示粒子的个数，因此化学符号中，表示离子个数的数字是5，故选项说法错误； D、Fe2O3中铁元素质量分数为，Fe3O4中铁元素质量分数为，铁元素的质量分数不相同，故选项说法正确； 故选：D。 13. 化学小组用如图装置测定空气中氧气含量，实验时，点燃酒精灯，并反复缓慢推拉注射器和挤压气球。下列对该实验的认识，不正确的是 A. 若铜粉用量不足，会造成实验结果比实际值小 B. 硬质玻璃管中发生的化学反应是化合反应 C. 加热时多次缓慢推拉注射器，目的是使氧气全部参与化学反应 D. 将铜粉改为足量炭粉同样能达到实验目的 【答案】D 【解析】 【详解】A、若铜粉不足，氧气不能完全消耗，则会使实验结果比实际值小，该选项说法正确； B、在加热下铜和氧气反应生成氧化铜，符合多变一的特点，属于化合反应，该选项说法正确； C、加热时多次缓慢推拉注射器，使空气与铜充分接触，目的是氧气反应完全，该选项说法正确； D、炭燃烧生成二氧化碳气体，装置中的压强几乎不变，则不能达到实验目的，该选项说法不正确。 故选D。 14. 甲烷和水反应制备水煤气（混合气体）反应的微观示意图如下所示。下列说法正确的是 A. 水煤气的成分是一氧化碳和氧气 B. 反应中含氢元素的化合物有三种 C. 反应中甲和丙的质量之比为4：7 D. 反应前后碳元素的化合价没有发生变化 【答案】C 【解析】 【分析】由反应的微观示意图可知，甲烷与水在一定条件下生成一氧化碳和氢气，结合质量守恒定律，其反应的化学方程式为。 【详解】A、由反应的化学方程式可知，水煤气的成分是一氧化碳和氢气，而不是一氧化碳和氧气，故选项说法不正确。 B、由反应的化学方程式可知，反应中含氢元素的化合物有、两种，而属于单质，故选项说法不正确。 C、由微粒的构成可知，甲为，丙为CO，反应中甲烷和一氧化碳的质量之比为(12+1×4):(12+16)=16:28=4:7，故选项说法正确。 D、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CO中氧元素的化合价为-2价，碳元素的化合价为+2价，因此反应前后碳元素的化合价发生变化，故选项说法不正确。 故选C。 15. 某实验小组设计如图实验对过氧化氢分解进行探究。 下列相关说法不正确的是 A. 对比实验甲和乙，探究H2O2浓度对H2O2分解速率的影响 B. 对比实验乙和丁，探究MnO2对H2O2分解速率的影响 C. 对比实验甲和丙，探究温度对H2O2分解速率的影响 D. 对比实验甲、丙和丁，探究MnO2和温度对H2O2分解速率影响的程度 【答案】B 【解析】 【详解】A、根据控制变量法，甲和乙的变量是过氧化氢的浓度，则对比实验甲和乙，探究H2O2浓度对H2O2分解速率的影响，故说法正确； B、实验乙和丁的变量有浓度和二氧化锰，变量不唯一，则甲、乙不能探究MnO2对H2O2分解速率的影响，故说法错误； C、甲和丙的变量是温度不同，丙的温度高，反应速率快，则对比实验甲和丙，探究温度对H2O2分解速率的影响，故说法正确； D、根据C项的分析，对比甲和丙可以探究温度对H2O2分解速率的影响，对比实验甲、丁，变量是二氧化锰，则可以探究MnO2对H2O2分解速率的影响，故说法正确。 故选B。 二、非选择题：本题包括8个小题，共65分。 16. 学习化学要使用化学用语，请用化学符号填写下列空白。 （1）地壳中含量最多的非金属元素________； （2）空气中含量最多的物质_______； （3）3个铝原子_________； （4）MgO中镁离子_______。 【答案】（1） O （2） N2 （3） 3Al （4） 【解析】 【小问1详解】 地壳中元素含量由高到低依次是：O、Si、Al、Fe、其他，故地壳中含量最多的非金属元素是：O； 【小问2详解】 空气中含量最多的物质是氮气，约占空气体积的78%，故填：N2； 【小问3详解】 原子用元素符号表示，多个原子就是在元素符号前面加上相应的数字，故3个铝原子表示为：3Al； 【小问4详解】 离子的表示方法：在该离子元素符号的右上角标上该离子所带的正负电荷数，数字在前，正负号在后，带一个电荷时，1通常省略，多个离子，就是在元素符号前面加上相应的数字；每个镁离子带2个单位的正电荷，故镁离子表示为：。 17. 尿素、碳酸氢铵（）是农业生产中常用的两种氮肥。 （1）尿素、碳酸氢铵由_______种元素组成（写数值）； （2）请计算：尿素的相对分子质量为_______；碳酸氢铵的相对分子质量为_______。 （3）两种氮肥中氮元素的质量分数比较： _______（选填“>”“<”或“=”）。 【答案】（1）4 （2） ①. 60 ②. 79 （3）> 【解析】 【小问1详解】 尿素[CO（NH2）2]是由碳、氧、氮、氢四种元素组成的； 碳酸氢铵（NH4HCO3）是由碳、氧、氮、氢四种元素组成的； 【小问2详解】 尿素[CO（NH2）2]的相对分子质量为：12+16+14×2+1×4=60； 碳酸氢铵（NH4HCO3）的相对分子质量为：14+1×5+12+16×3=79； 【小问3详解】 尿素中氮元素的质量分数为：×100%≈46.7%，碳酸氢铵中氮元素的质量分数为：×100%≈17.7%，则两种氮肥中氮元素的质量分数比较：CO（NH2）2＞NH4HCO3。 18. 氢气是理想的清洁高能燃料，以水为原料生产氢气的方法有多种。 （1）制备氢气： 方法I：电解水法。实验装置如图所示，通电一段时间后，可以观察到管a中液面_______（填“高于”或“低于”）管b中液面；关闭电源，将燃着的木条放在管b尖嘴口，打开活塞，可观察到的实验现象是_______。一段时间后断开电源，实验前后整个装置的质量减少了0.9g，则生成氧气的质量为_______g。（不考虑水的蒸发） 方法II：光解水法。我国科学家已研制出在新型高效光催化剂作用下，利用太阳能分解水制氢气。水在通过并接触催化剂表面时，分解的微观过程用示意图表示如下：（“○”表示氢原子，“●”表示氧原子，“”表示催化剂）。 则水分解微观过程的正确顺序是_______（填数字字号）；不能再分的粒子是_______。 （2）利用氢气： 氢氧燃料电池能将化学能转化为电能，工作原理如图所示。 ①质子交换膜中只允许一种微观粒子通过，该微观粒子为______。 a.e b. C. ②燃料电池中发生反应的化学符号表达式为______。 【答案】（1） ①. 低于 ②. 燃着的木条燃烧得更旺 ③. 0.8 ④. ①④②⑤③ ⑤. 氢原子和氧原子 （2） ①. b ②. 【解析】 【小问1详解】 方法I：在电解水实验中，“正氧负氢”，生成氢气和氧气的体积比约为2:1，a管与负极相连，产生的是氢气，b管与正极相连，产生的是氧气，则通电一段时间后，可以观察到管a中液面低于管b中液面； 管b中产生的气体是氧气，氧气具有助燃性，则关闭电源，将燃着的木条放在管b尖嘴口，打开活塞，可观察到的实验现象是：燃着的木条燃烧得更旺； 一段时间后断开电源，实验前后整个装置的质量减少了0.9g，则生成氢气和氧气的质量和为0.9g，水通电分解生成氢气和氧气，即，则生成氢气和氧气的质量比为：4:32=1:8，则生成氧气的质量为：； 方法II：水在催化剂和太阳能的作用下分解生成氢气和氧气，其微观过程为：水分子分为氢原子和氧原子，氢原子结合为氢分子，氧原子结合为氧分子，则正确顺序是：①④②⑤③； 在化学变化中，分子可分，原子不可分，则不能再分的粒子是：氢原子和氧原子； 【小问2详解】 ①由图可知，氢分子分为氢原子，氢原子失去电子形成氢离子，氢离子通过质子交换膜到另一端，电子通过导线到另一端，氢离子、氧原子、电子结合生成水分子，故质子交换膜中只允许一种微观粒子通过，该微观粒子为氢离子。 故选b； ②燃料电池中发生反应为氢气和氧气在催化剂的作用下反应生成水，该反应的符号表达式为：。 19. 元素周期表是学习和研究化学的重要工具。如图是元素周期表中的部分信息，请回答下列问题。 （1）氖的相对原子质量为______。 （2）硅元素的原子序数为______，硫原子最外层电子数为______。 （3）标出氧化铝中铝元素的化合价______，17号元素的原子形成的离子符号为______。 （4）嫦娥六号探测器钻杆主体采用铝基碳化硅材料。铝、碳、硅是三种不同的元素，决定元素种类的是______。 A. 质子数 B. 中子数 C. 核外电子数 D. 相对原子质量 【答案】（1）20.18 （2） ①. 14 ②. 6 （3） ①. ②. Cl- （4）A 【解析】 【小问1详解】 根据氖元素周期表中的一格可知，汉字下面的数字表示相对原子质量，氖的相对原子质量为20.18； 【小问2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，硅元素的原子序数为14； 硫元素的原子序数为16，原子中原子序数=核电荷数=质子数=核外电子数，则该元素的原子核外电子数为16，核外有3个电子层，核外电子排布是2、8、6，其原子的最外层电子数为6； 【小问3详解】 化合物中元素正负化合价代数和为0，氧化铝中氧元素显-2价，铝元素显+3价，标记化合价时，需在对应元素正上方标记，正负号在前，数值在后，故标出氧化铝中铝元素的化合价可表示为：； 17号元素是氯元素，原子中原子序数=核电荷数=质子数=核外电子数，则该元素的原子核外电子数为17，核外有3个电子层，核外电子排布是2、8、7，最外层上有7个电子，在化学反应中易得到1个电子形成带1个单位负电荷的氯离子，其离子符号为Cl-； 【小问4详解】 元素是具有相同质子数（或核电荷数）的一类原子的总称；不同种元素之间的本质区别是质子数不同，所以铝、碳、硅是三种不同的元素，决定元素种类的是质子数（或核电荷数），故选A。 20. 下图是某反应的微观示意图，请据图回答下列问题。 （1）宏观分析，该反应产生了新物质，反应的符号表达式为______；该反应前后元素的化合价是如何发生变化的？______。 （2）微观分析，反应前后发生变化的是______（填“分子”或“原子”）；参加化学反应的反应物的质量总和与反应后生成物的质量总和是否相等？______（填“是”或“否”）；原因是_______。 【答案】（1） ①. ②. 碳元素由+2价变成+4价，氧元素由0价变成-2价 （2） ①. 分子 ②. 是 ③. 化学反应前后原子种类、数目和质量都不变 【解析】 【小问1详解】 由反应的微观示意图可知，一氧化碳与氧气在点燃的条件下生成二氧化碳，反应的符号表达式为；反应物CO中氧元素的化合价为-2价，则碳元素的化合价为+2价，氧气为单质，氧元素的化合价为0；生成物中氧元素的化合价为-2价，碳元素的化合价为+4价，因此反应前后碳元素由+2价变成+4价，氧元素由0价变成-2价；故填：；碳元素由+2价变成+4价，氧元素由0价变成-2价。 【小问2详解】 由微粒的变化可知，反应前后发生变化的是分子；参加化学反应的反应物的质量总和与反应后生成物的质量总和相等，其原因是化学反应前后原子的种类、数目和质量都不变；故填：分子；是；化学反应前后原子种类、数目和质量都不变。 21. 实验探究是学习化学的重要方法。请根据下列实验装置图回答问题。 （1）装置A中仪器a的名称是_____。 （2）实验室利用过氧化氢、氯酸钾、高锰酸钾等物质制取氧气，其原因是______。 A. 都含有氧气 B. 都含有氧分子 C. 都是氧化物 D. 都含有氧元素 （3）实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气选择装置B，装置B的优点是______。 实验时的主要操作步骤有：a.向分液漏斗中加入过氧化氢溶液；b.收集气体；c.检查装置的气密性；d.向锥形瓶中加入二氧化锰；e.组装仪器。 正确的操作步骤是______（填字母序号）。反应的符号表达式为______。 （4）实验小组用装置C收集生成的纯度偏低，原因可能是_________（填序号）。 ①制取装置气密性不好 ②收集前，集气瓶中未注满水 ③导管口有气泡冒出立即收集 ④收集完成时，集气瓶中仍有少量水 （5）小明同学使用固体进行实验。向试管中加入正确的操作是______。 小明用排空气法收集氧气应选装置______（填字母序号），用带火星的木条放在集气瓶口，观察到______，说明氧气已集满。他将红热的铁丝伸入集满氧气的集气瓶中，铁丝剧烈燃烧，火星四射，生成_______色固体；反应的符号表达式为______。 【答案】（1）铁架台 （2）D （3） ①. 可以控制反应速率 ②. ecdab ③. （4）②③ （5） ①. bc ②. D ③. 木条复燃 ④. 黑 ⑤. 【解析】 【小问1详解】 由图可知，装置A中仪器a的名称是：铁架台； 【小问2详解】 根据质量守恒定律，化学反应前后元素的种类不变，氧气由氧元素组成，故实验室利用过氧化氢、氯酸钾、高锰酸钾等物质制取氧气，其原因是它们都含有氧元素。 故选D； 【小问3详解】 装置B可通过分液漏斗控制液体的滴加速率，从而控制反应速率； 实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气，实验步骤为：组装仪器；检查装置的气密性；向锥形瓶中加入二氧化锰；向分液漏斗中加入过氧化氢溶液；收集气体，故顺序是：ecdab； 过氧化氢在二氧化锰的催化下分解生成水和氧气，该反应的符号表达式为：； 【小问4详解】 ①制取装置气密性不好，会导致收集不到气体，不会导致生成的氧气纯度偏低，不符合题意；       ②收集前，集气瓶中未注满水，未将集气瓶内空气排尽，会导致收集的氧气中混有空气，导致收集的氧气纯度偏低，符合题意； ③导管口有气泡冒出立即收集，一开始排出的是装置内的空气，会导致收集的氧气中混有空气，导致收集的氧气纯度偏低，符合题意；      ④收集完成时，集气瓶中仍有少量水，不会导致收集的氧气纯度偏低，不符合题意。 故选②③； 【小问5详解】 高锰酸钾属于粉末状固体，往试管里装入固体粉末时，为避免药品粘在管口和管壁上，可先使试管横放，把盛有药品的药匙（或用小纸条折叠成的纸槽）小心地送至试管底部，然后使试管直立起来。故正确的操作是：bc； 氧气的密度比空气略大，可用向上排空气法收集，故用排空气法收集氧气应选装置D； 氧气具有助燃性，氧气验满：用带火星的木条放在集气瓶口，观察到木条复燃，说明氧气已集满； 将红热的铁丝伸入集满氧气的集气瓶中，铁丝剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体； 铁丝在氧气中燃烧生成四氧化三铁，该反应的符号表达式为：。 22. 下表列出了三个城市某一天的空气质量报告。 城市 空气质量指数 首要污染物 空气质量指数级别 A 22 — 一级 B 335 六级 C 60 二级 臭氧（）气味强烈，即使浓度很低，也会损伤人的肺功能，引起打喷嚏、咳嗽、胸痛和肺水肿等，它还会影响植物的生长。地表附近臭氧的生成，与二氧化氮、等多种污染物有关，在阳光作用下，一种生成臭氧的原理如图： 臭氧不仅存在于地表附近，还存在于距离地球表面20~35km的平流层，它能吸收太阳光中绝大部分的紫外线，使地球上的生物免受紫外线的伤害。 （1）防治空气污染是一项意义重大的课题。下列气体属于空气污染物的是__________。 A. 氮气 B. 二氧化碳 C. 二氧化硫 D. 一氧化碳 （2）空气质量指数级别与空气质量状况存在什么关系？______。 （3）结合上述生成臭氧的原理图： ①图中属于氧化物的分子有______种。 ②随着分子的数目不断增加，______分子的数目不断减少。 （4）任何化学物质都具有两面性，如臭氧既保护了人类，也可能给人类带来伤害。请举出一种常见的化学物质，谈谈你对它的认识。______。 【答案】（1）CD （2）空气质量指数级别越大，空气质量状况越差 （3） ①. 2 ②. （4）二氧化碳参与大气循环， 是光合作用的原料，但二氧化碳排放过多，会加剧温室效应 【解析】 【小问1详解】 空气污染物包括二氧化硫、一氧化碳、二氧化氮、、臭氧等；氮气为空气组成成分，不属于空气污染物，二氧化碳虽是空气的组成成分，过量排放会造成温室效应，但在评价空气质量时通常不计入，故选：CD； 【小问2详解】 空气质量指数级别与空气质量状况的关系是：空气质量指数级别越大，空气质量状况越差； 【小问3详解】 ①由图可知，、均是由两种元素组成且其中一种元素为氧元素的化合物，属于氧化物，故填：2； ②由图可知，步骤①一个二氧化氮分子转化成一氧化氮分子，释放出一个氧原子，步骤②中一个氧原子与一个氧分子结合生成一个臭氧分子，氧分子被消耗；步骤③中一氧化氮分子转化为二氧化氮分子，还是在消耗氧分子，整个过程中一氧化氮分子和二氧化氮分子是循环反应的，所以随着分子的数目不断增加，分子的数目不断减少； 【小问4详解】 二氧化碳参与大气循环， 是光合作用的原料，但二氧化碳排放过多，会加剧温室效应，对人类有利有弊，与臭氧类似。 23. 某兴趣小组围绕氯酸钾（）制取氧气展开实验探究活动。请回答下列问题： 【提出问题】不加催化剂，氯酸钾受热是否会分解产生氧气？ 【猜想与假设】不加催化剂，氯酸钾受热会分解产生氧气。 【设计并实施实验方案】步骤I：向试管中加入少量氯酸钾后，将高温传感器探头插入试剂内，把氧气传感器插放在试管口（氧气传感器测量极限值约为29%），如图1所示。 步骤II：点燃酒精灯加热试管。 【分析解释数据】测定试管中氧气含量随温度变化情况如图2所示。 （1）氯酸钾的熔点为356℃，氯酸钾分解温度________（填“高于”、“等于”或“低于”）其熔点。 （2）加热氯酸钾时，试管口向上倾斜的原因是________。 （3）在氯酸钾分解前，氧气传感器测得试管内氧气含量在一段时间内略有下降的原因可能是________。 （4）【形成结论】提出的猜想________（填“正确”或“错误”），得出结论为________。 【迁移应用】兴趣小组对氯酸钾分解反应的催化剂进行研究，在相同的加热条件下，用如图装置完成表中实验： 编号 氯酸钾质量/g 催化剂 催化剂质量/g 收集50mL所需时间/s 实验1 12.25 — — 88 实验2 12.25 0.5 25 实验3 12.25 0.5 40 实验4 12.25 CuO 0.5 33 （5）下列说法错误的是_______。 A. 实验1的作用是为了进行对比实验 B. 以上实验的目的是探究不同种类的催化剂对氯酸钾分解反应速率的影响 C. 该实验目的还可以通过测定反应相同时间所产生氧气的体积（相同条件下）来实现 D. 该实验目的还可以通过将带火星的木条伸入试管中观察木条是否复燃来实现 （6）将12.25g氯酸钾加热至完全分解，生成氧气的质量为_______。 【答案】（1）高于 （2）使熔化的氯酸钾聚集在试管底部，使其充分受热分解 （3）加热初期，试管内的空气受热膨胀，部分空气（含氧气）从装置导管逸出 （4） ①. 正确 ②. 不加催化剂，氯酸钾受热到一定温度（较高温度）时会分解产生氧气 （5）D （6） 【解析】 【小问1详解】 氯酸钾的熔点为，从图2可知，氧气含量开始明显上升（氯酸钾开始分解）的温度约为，因此氯酸钾的分解温度高于其熔点。 故填：高于。 【小问2详解】 氯酸钾的熔点低于分解温度，加热时会先熔化为液态，试管口向上倾斜可使熔化的氯酸钾聚集在试管底部，使其充分受热分解。 故填：使熔化的氯酸钾聚集在试管底部，使其充分受热分解。 【小问3详解】 加热初期，试管内的空气受热膨胀，部分空气（含氧气）从装置导管逸出，导致试管内氧气浓度略有降低。 故填：加热初期，试管内的空气受热膨胀，部分空气（含氧气）从装置缝隙或导管逸出（或氧气密度相对较小，受热后先逸出）。 【小问4详解】 猜想正确（图2显示温度升高到一定程度后，氧气含量明显上升，说明氯酸钾受热分解产生了氧气）； 结论：不加催化剂，氯酸钾受热到一定温度（较高温度）时会分解产生氧气。 故填：正确；不加催化剂，氯酸钾受热到一定温度（较高温度）时会分解产生氧气。 【小问5详解】 A、实验 1 的作用是为了进行对比实验：实验1未加催化剂，作为对照组，可对比不同催化剂对反应速率的影响，该说法正确。 B、以上实验的目的是探究不同种类的催化剂对氯酸钾分解反应速率的影响：实验 2、3、4 使用了不同的催化剂（），且催化剂质量、氯酸钾质量均相同，通过收集氧气的时间判断速率，该说法正确。 C、该实验目的还可以通过测定反应相同时间所产生氧气的体积（相同条件下）来实现：相同时间内产生氧气的体积越大，反应速率越快，与 “收集相同体积氧气的时间越短，速率越快” 的原理一致，该说法正确。 D、带火星木条复燃只能证明有氧气产生，但无法比较反应速率的快慢（只要氧气浓度足够就会复燃，不能体现速率差异），该说法错误。 故选：D。 【小问6详解】 氯酸钾受热分解的化学方程式为，的相对分子质量为，2个的总相对分子质量为，的相对分子质量为，3个的总相对分子质量为，设生成氧气的质量为x， 解得 答：生成氧气的质量为。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $