精品解析：福建省泉州市安溪县2025-2026学年九年级上学期期末考试化学试卷

2025～2026学年第一学期九年级化学期末考试 (试卷满分：100分；考试时间：60分钟) 温馨提示：请认真作答，把答案准确地填写在答题卡上 相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 Sn 119 一、选择题：本题共10小题，每小题3分，共30分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的 1. 以研促学，知行合一，下列研学活动中，主要涉及化学变化的是 A. 德化烧瓷器 B. 惠安刻石雕 C. 泉港晒海盐 D. 安溪采茶叶 2. 下列物质的性质与用途对应关系正确的是 A. 石墨有润滑性——用作电池电极 B. 洗洁精具有乳化作用——用于洗涤油污 C. 武德合金硬度大——用作保险丝 D. 氦气密度小——用作霓虹灯的填充气 3. 粗盐初步提纯实验的下列操作中，规范的是 A. 称量 B. 溶解 C. 过滤 D. 蒸发 4. 研究表明，半径越大的离子在电池内部移动越容易，充电速度越快。如图是锂、钠两种元素在元素周期表中的信息及其离子的半径大小。 下列说法错误的是 A. 锂原子核外有3个电子 B. 钠原子相对原子质量为22.99 C. 充电速度：锂电池>钠电池 D. 锂离子和钠离子都是由原子失去电子形成的 5. “ECLSS”系统的ARS流程如图所示。下列说法错误的是 A. 反应①中与的分子个数比为 B. 反应②中生成与的体积比为 C. 该流程不需额外补充水 D. 该系统可为宇航员提供生命保障支持 6. 人体运动一段时间后，大脑会分泌“快乐荷尔蒙”——多巴胺()。下列有关多巴胺的说法正确的是 A. 属于氧化物 B. 氢元素的质量分数最小 C. 由22个原子构成 D. 其分子由碳、氢、氮、氧四种元素组成 7. 兴趣小组为水草缸(图2)设计了图1所示的补给装置。下列说法错误的是 【资料】不溶于饱和溶液。 A. 该装置可控制反应的发生与停止 B. 乙瓶用于净化，瓶中左侧导管应伸到液面下 C. 可通过乙瓶观察的产生速率 D. 为了使水草更好地生长，水草缸导管口应置于缸内“2”处 8. 如图1所示制作蓝色玫瑰花：将用白色布条折好的玫瑰花浸入装有60℃饱和溶液的烧杯甲中，再将烧杯甲置于装有冷水的烧杯乙中，一段时间后，即制成蓝色玫瑰花。溶解度随温度变化如图2所示。下列说法错误的是 A. 60℃时，将25 g 固体加入到50 g水中，充分溶解后可形成饱和溶液 B. 蓝色玫瑰花上的“蓝色”为晶体 C. 制成蓝色玫瑰花后，烧杯甲中溶液为不饱和溶液 D. 若往烧杯乙中加入固体，能更快制成蓝色玫瑰花 9. 下列实验方案不能达到其实验目的是 A．探究燃烧需要可燃物温度达到着火点 B．验证质量守恒定律 C．探究Fe、Cu的金属活动性强弱 D．探究碘在不同溶剂中的溶解性 A. A B. B C. C D. D 10. 用如图所示装置进行白磷燃烧的趣味实验。操作步骤如下：①将光源置于可灵活转动的平面镜前，使反射的光斑投射在光屏上；②将足量白磷置于盛有空气的密闭透明容器中，连接活塞柄与平面镜，活塞位于处；③用激光笔照射白磷；④实验结束待装置冷却至室温，活塞停留在处。下列说法错误的是 A. 实验前将活塞向外拉，松手后若活塞弹回原位，说明该装置气密性良好 B. 激光笔照射的作用是提供热量 C. 实验过程中光屏的现象为：光斑上移 D. 该实验测得空气中氧气的体积分数为 二、非选择题：本题共7小题，共70分。 11. 古今取暖，好物更迭 （1）古代“暖宝宝”——火笼(图1) 在竹笼内的陶瓷碗中盛放燃烧的木炭，上面盖上草木灰即可取暖。写出木炭完全燃烧的化学方程式___________；若取暖时温度低，可采取的做法是___________。 （2）现代“暖宝宝”——取暖器(图2) 取暖器插上电源取暖主要能量转化形式是___________。 （3）便捷“暖宝宝”——取暖贴(图3) 取暖贴发热剂主要成分有铁粉、活性炭、氯化钠、水等，发热原理为铁生锈放热。 ①取暖贴拆开包装袋后会发热的原因是___________。 ②发热剂成分中氯化钠的作用是___________。 12. 古今净水，技术焕新 下图为古今净水工艺的对比。 【古代净水】 （1）《天工开物》记载了明矾净水。明矾溶液中主要含有钾离子、铝离子、硫酸根离子，其中阴离子的符号是___________。 （2）明末用木炭净水，现普遍用活性炭，其原因是活性炭的___________性比木炭更好。 （3）《本草纲目》记载：放入茱萸叶的水，常饮不会被流行病传染。水中放入茱萸叶的过程，相当于自来水生产过程中的___________环节。 【现代净水】 （4）RO反渗透净水是现代净水方法之一，其原理如下图。 ①水分子的直径___________(填“>”或“<”)RO膜的孔径。 ②纯净水的出水口是___________(填“a”或“b”)。 【海水淡化】 （5）甲、乙两组同学设计如图所示的“海水淡化器”。甲组同学用保鲜膜封住烧杯口，乙组同学在空矿泉水瓶上挖两个洞。 ①甲组设计中，硬币将保鲜膜下压的目的是___________。 ②乙组实验时，装置内海水溶质质量分数___________(填“变大”或“变小”)。 ③若加热器和酒精灯提供相同的热量，乙组同学获得的淡水少于甲组。从装置角度分析，其原因可能是___________。 13. 火药之本，硫出天工 （1）《武备注》记载“硝为君而硫作臣，炭灰佐使最通灵”。黑火药的原料为硝酸钾、硫磺和木炭，其爆炸原理为。则X的化学式是___________。 （2）《天工开物》中记载生产硫磺(主要成分为硫)的过程如下。 ①熔炉周围堆砌煤饼，利用煤饼燃烧___________(填“吸收”或“释放”)热量，使分解产生FeS和硫蒸气。写出受热分解的化学方程式：___________ ②硫蒸气从熔炉进入钵盂得到液态硫的微观解释为___________。 ③生产过程将熔炉密封的原因是___________。 ④现代工艺生产硫，还进一步用CO将FeS转化为S。与古代方法对比，该工艺的优点是___________。 14. 再识“温气”，变废为能 任务一：识“温气” 【资料】如图所示，温室效应的原因是：太阳的短波辐射能顺利到达地面并加热地面；地面升温后向外发射长波辐射，被大气中的温室气体吸收，又反射回地面，导致地面温度升高。 兴趣小组同学按下图所示进行实验，将长波辐射通过装有不同干燥气体的扁塑料瓶后，热成像仪测得的温度如下表。 干燥的待测气体 空气 热成像仪的温度/℃ 64.0 81.6 82.6 X （1）由上表可知吸收长波辐射的能力：___________(填“>”或“<”)。 （2）已知甲烷()是一种温室气体，则X可能是___________(填标号)。 A. 84.3 B. 82.2 C. 62.8 （3）请设计实验方案探究水蒸气是否为温室气体：___________。 任务二：用“温气” 与在镍基双金属催化剂作用下重整得到两种气体燃料，反应过程如下图所示。 （4）该反应的化学方程式为___________；反应一段时间后，该催化剂的催化效果降低的原因是___________。 15. 氢能赋能，绿绘未来 项目一：甲烷()化学链制氢 以为载氧体，甲烷、水蒸气、空气为原料制取氢气的主要工艺如图1所示。 （1）“燃料反应器”反应过程中铁元素化合价___________(填“升高”“降低”或“不变”)。 （2）“蒸气反应器”在高温条件下制取的化学方程式为___________。 （3）如图2是采用不同载氧体制氢时，产量和纯度的对比图。相比，能同时提高产量和纯度的载氧体是___________(填标号)。 A B. C. D. （4）“空气反应器”发生的反应属于___________(填基本反应类型)。 项目二：钯(Pd)膜反应器制氢 钯膜反应器制氢的工作原理如图所示。 （5）出口a和b产生的气体质量比是___________(填最简整数比)。 （6）从微观角度解释氢气从钯膜通过的过程___________。 16. 实氧制氮，方法迁移 （1）下图是实验室制取气体的发生装置。 ①仪器a的名称是___________。 ②若用B装置制取氧气，发生的化学反应方程式为___________。 ③实验室用加热和饱和溶液制取氮气，应选择的发生装置是___________(填标号)。 （2）工业上采用分离液态空气制得氮气。该原理是利用氮气和氧气的___________不同。 （3）生活中可用“膜分离法”制取氮气，其工作原理如下图所示。 ①气体分离膜材料用到微孔聚乙烯，微孔聚乙烯中碳元素和氢元素的质量比是___________(填最简整数比)。 ②收集A端排出的气体，伸入带火星的木条，可观察到的现象是___________。 ③冰箱采用该技术实现“气调保鲜”。则分离后应将___________(选填“A”或“B”)端的气体通入冰箱保鲜室。 17. 炼护青铜，除锈测锡 【查阅资料】 Ⅰ．青铜是铜锡合金。 Ⅱ．孔雀石高温下可分解为CuO、和。 Ⅲ．铜锈中的有害锈包含氯化亚铜(CuCl，灰白色固体)和碱式氯化铜[，绿色固体]。 Ⅳ．能溶解于稀盐酸；Cu与CuCl均能溶解于酸化后的过氧化氢溶液。 任务一：青铜冶炼 我国古代将孔雀石、锡石、木炭投入炉内，高温炼得青铜。 （1）冶炼时，炉内氧化铜与木炭反应的化学方程式为___________。 （2）《周礼·考工记》记载了青铜中锡含量不同，性质有差异。青铜拉伸强度和硬度随锡含量变化如下图。 据图分析，铸造刀剑选用锡含量为25%的青铜的原因：___________。 任务二：青铜防护 为探究含氯化合物和相对湿度对青铜有害锈形成的影响。在其他条件相同时，用青铜片进行如下实验，一定时间内记录实验现象如下表。 实验序号 ① ② ③ ④ ⑤ ⑥ ⑦ ⑧ 氯化铵 有 无 相对湿度/% 35 47 58 70 90 58 70 90 实验现象 无明显锈点 均有灰白色锈点，且逐渐变成绿色疏松锈；③、④、⑤绿色疏松锈依次增多 无明显锈点 用其他含氯化合物重复实验，观察到相似实验现象。 （3）据上表分析，形成有害锈的条件是___________。 （4）实验③、④、⑤相对湿度增加，绿色疏松锈依次增多的本质原因是___________。 任务三：青铜除锈 （5）青铜器若出现有害锈时，可用稀盐酸酸化后的过氧化氢溶液擦拭，并在5～10分钟后及时清洗。结合资料分析“及时清洗”的原因是___________。 （6）结合以上探究，对保护青铜器提出合理建议：___________(写一条)。 任务四：青铜测锡(Sn) （7）取青铜样品10g于烧杯中，加入10g稀硫酸(足量)，充分反应后测得烧杯内剩余物的质量为19.96g。涉及化学反应的方程式为：。 请计算： ①生成氢气的质量为___________g。 ②该青铜样品中锡质量分数？________(写出计算过程) 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025～2026学年第一学期九年级化学期末考试 (试卷满分：100分；考试时间：60分钟) 温馨提示：请认真作答，把答案准确地填写在答题卡上 相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 Sn 119 一、选择题：本题共10小题，每小题3分，共30分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的 1. 以研促学，知行合一，下列研学活动中，主要涉及化学变化的是 A. 德化烧瓷器 B. 惠安刻石雕 C. 泉港晒海盐 D. 安溪采茶叶 【答案】A 【解析】 【详解】A、烧瓷器过程中生成了新物质，属于化学变化，故选项正确； B、刻石雕仅改变石头形状，无新物质生成，属于物理变化，故选项错误； C、晒海盐通过蒸发水分使盐析出，无新物质生成，属于物理变化，故选项错误； D、采茶叶过程中没有新物质生成，属于物理变化，故选项错误。 故选A。 2. 下列物质的性质与用途对应关系正确的是 A. 石墨有润滑性——用作电池电极 B. 洗洁精具有乳化作用——用于洗涤油污 C. 武德合金硬度大——用作保险丝 D. 氦气密度小——用作霓虹灯的填充气 【答案】B 【解析】 【详解】A.石墨用作电池电极是因为石墨具有导电性，不是因为石墨具有润滑性，故选项说法错误，不符合题意。 B.洗洁精的乳化作用能分散油污，用于洗涤油污，故选项说法正确，符合题意。 C.武德合金用作保险丝因为熔点低，不是因为硬度大，故选项说法错误，不符合题意。 D.氦气用于霓虹灯是因为氦气在通电时发出有颜色的光，不是因为密度小，故选项说法错误，不符合题意。 故选：B。 3. 粗盐初步提纯实验的下列操作中，规范的是 A. 称量 B. 溶解 C. 过滤 D. 蒸发 【答案】D 【解析】 【详解】A.图中用天平称量粗盐时粗盐放在右盘，砝码放在左盘，没有遵循“左物右码”的操作规范，故图中操作不规范，选项不符合题意。 B.图中将粗盐倒在量筒里溶解，应在烧杯中溶解粗盐，故图中操作不规范，选项不符合题意。 C.过滤液体时，要注意“一贴、二低、三靠”的原则，图中没用玻璃棒引流，漏斗下端尖嘴没有靠近烧杯内壁，故图中操作不规范，选项不符合题意。 D.蒸发操作应用蒸发皿进行完成，并用玻璃棒不断搅拌，防止因局部温度过高造成液滴飞溅，故图中操作规范，选项符合题意。 故选：D。 4. 研究表明，半径越大的离子在电池内部移动越容易，充电速度越快。如图是锂、钠两种元素在元素周期表中的信息及其离子的半径大小。 下列说法错误的是 A. 锂原子核外有3个电子 B. 钠原子相对原子质量为22.99 C. 充电速度：锂电池>钠电池 D. 锂离子和钠离子都是由原子失去电子形成的 【答案】C 【解析】 【详解】A.根据锂元素周期表中的一格可知，左上角的数字表示原子序数，在原子中，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3，故选项说法正确，不符合题意。 B.根据钠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，钠的相对原子质量为22.99，故选项说法正确，不符合题意。 C.根据题意，半径越大的离子在电池内部移动越容易，充电速度越快，锂、钠两种金属离子的半径大小关系：锂离子＜钠离子，则相较于锂电池，钠电池的充电速度更快，故选项说法错误，符合题意。 D.根据锂元素周期表中的一格可知，左上角的数字表示原子序数，在原子中，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3，核外有2个电子层，核外电子排布是2、1，最外层上有1个电子，少于4，在化学反应中易失去1个电子而形成带1个单位正电荷的阳离子；根据钠元素周期表中的一格可知，左上角的数字表示原子序数，表示原子序数为11；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11，核外有3个电子层，核外电子排布是2、8、1，最外层上有1个电子，少于4，在化学反应中易失去1个电子而形成带1个单位正电荷的阳离子，则锂、钠离子都是由原子失去电子形成的，故选项说法正确，不符合题意。 故选：C。 5. “ECLSS”系统的ARS流程如图所示。下列说法错误的是 A. 反应①中与的分子个数比为 B. 反应②中生成与的体积比为 C. 该流程不需额外补充水 D. 该系统可为宇航员提供生命保障支持 【答案】C 【解析】 【详解】A、由图可知，反应①为二氧化碳和氢气在一定条件下反应生成甲烷和水，该反应的化学方程式为：，则反应①中与的分子个数比为1:4，不符合题意； B、反应②为水通电分解生成氢气和氧气，在电解水实验中，生成氢气和氧气的体积比为2:1，不符合题意； C、由图可知，反应①为二氧化碳和氢气在一定条件下反应生成甲烷和水，反应②为水在通电的条件下反应生成氢气和氧气，由此可知，反应②中水中的氢元素完全转化到了氢气中，反应①中氢气中的氢元素一部分转化到了水中，一部分转化到了甲烷中，甲烷排到外太空，则循环反应中需要额外补充水，符合题意； D、该系统可生成氧气，氧气能供给呼吸，可为宇航员提供生命保障支持，不符合题意。 故选C 6. 人体运动一段时间后，大脑会分泌“快乐荷尔蒙”——多巴胺()。下列有关多巴胺的说法正确的是 A. 属于氧化物 B. 氢元素的质量分数最小 C. 由22个原子构成 D. 其分子由碳、氢、氮、氧四种元素组成 【答案】B 【解析】 【详解】A、氧化物必须由两种元素组成且含氧，多巴胺含C、H、N、O四种元素，不属于氧化物，错误； B、多巴胺中C、H、N、O元素质量比为(12×8):(1×11):14:(16×2)=96:11:14:32，氢元素质量比最小，故质量分数最小，正确； C、多巴胺由分子构成，一个分子含22个原子，但物质宏观上不由固定原子数构成，错误； D、分子由原子构成，元素是宏观概念，不能描述分子由元素组成，错误。 故选B。 7. 兴趣小组为水草缸(图2)设计了图1所示的补给装置。下列说法错误的是 【资料】不溶于饱和溶液。 A. 该装置可控制反应的发生与停止 B. 乙瓶用于净化，瓶中左侧导管应伸到液面下 C. 可通过乙瓶观察的产生速率 D. 为了使水草更好地生长，水草缸导管口应置于缸内“2”处 【答案】D 【解析】 【详解】A.甲装置是简易的固液常温型发生装置，可以通过调节活塞的开或关，打开活塞，气体排出，固液接触，反应发生；关闭活塞，气体排不出，瓶内压强增大，将液体压到长颈漏斗内，固液分离，反应停止，则该装置可以控制反应的发生和停止，故选项说法正确，不符合题意。 B.甲瓶中产生的气体中可能混有气体，乙瓶中的饱和溶液可以与反应生成、、，饱和溶液不与反应，将气体从左侧导管应伸到液面下，可以达到净化的目的，故选项说法正确，不符合题意。 C.饱和溶液不与反应，将气体从左侧导管应伸到液面下，可以观察的产生速率，故选项说法正确，不符合题意。 D.二氧化碳应伸入水中，这样二氧化碳能更好地溶解在水中被水草利用，则水草缸导管口应置于缸内“3”处，故选项说法错误，符合题意。 故选：D。 8. 如图1所示制作蓝色玫瑰花：将用白色布条折好的玫瑰花浸入装有60℃饱和溶液的烧杯甲中，再将烧杯甲置于装有冷水的烧杯乙中，一段时间后，即制成蓝色玫瑰花。溶解度随温度变化如图2所示。下列说法错误的是 A. 60℃时，将25 g 固体加入到50 g水中，充分溶解后可形成饱和溶液 B. 蓝色玫瑰花上的“蓝色”为晶体 C. 制成蓝色玫瑰花后，烧杯甲中溶液为不饱和溶液 D. 若往烧杯乙中加入固体，能更快制成蓝色玫瑰花 【答案】C 【解析】 【详解】A.由图2可知，时的溶解度为，表示在时，水中最多能溶解形成饱和溶液，则时，将固体加入到水中，最多只能溶解形成饱和溶液，故选项说法正确，不符合题意。 B.用白色布条折好的玫瑰花浸入装有饱和溶液的烧杯甲中，再将烧杯甲置于装有冷水的烧杯乙中，由图2可知，的溶解度随温度升高而增大，则降低温度，的溶解度减小，有晶体析出，晶体呈蓝色，一段时间后，即制成蓝色玫瑰花。故选项说法正确，不符合题意。 C.的溶解度随温度的升高而增大，将烧杯甲中饱和溶液放置在冷水中降温，温度降低，的溶解度减小，有晶体析出，溶液仍为饱和溶液，故选项说法错误，符合题意。 D.由图2可知，的溶解度随温度升高而增大，则降低温度，的溶解度减小，有晶体析出，烧杯乙中加入固体，溶于水吸热，使烧杯乙中的水温下降较快，析出晶体速率加快，能更快制成蓝色玫瑰花，故选项说法正确，不符合题意。 故选：C。 9. 下列实验方案不能达到其实验目的的是 A．探究燃烧需要可燃物温度达到着火点 B．验证质量守恒定律 C．探究Fe、Cu的金属活动性强弱 D．探究碘在不同溶剂中的溶解性 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A、实验过程中白磷与氧气接触，温度达到着火点，白磷燃烧，红磷与氧气接触，但温度没有达到着火点，红磷不燃烧，对比可得出燃烧需要温度达到着火点，故选项能达到实验目的； B、二氧化碳和澄清石灰水反应生成碳酸钙沉淀和水，反应在密闭容器中进行，没有物质逸出，反应前后容器中物质的总质量不变，能直接用于验证质量守恒定律，故选项能达到实验目的； C、铁和稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，有气泡冒出；铜不与稀硫酸反应，没有明显现象，能证明铁比铜活泼，故选项能达到实验目的； D、碘的质量相同，而溶剂种类和体积都不同，不可以比较碘在不同溶剂中的溶解性，故选项不能达到实验目的。 故选D。 10. 用如图所示装置进行白磷燃烧趣味实验。操作步骤如下：①将光源置于可灵活转动的平面镜前，使反射的光斑投射在光屏上；②将足量白磷置于盛有空气的密闭透明容器中，连接活塞柄与平面镜，活塞位于处；③用激光笔照射白磷；④实验结束待装置冷却至室温，活塞停留在处。下列说法错误的是 A. 实验前将活塞向外拉，松手后若活塞弹回原位，说明该装置气密性良好 B. 激光笔照射的作用是提供热量 C. 实验过程中光屏的现象为：光斑上移 D. 该实验测得空气中氧气的体积分数为 【答案】C 【解析】 【详解】A、实验前将活塞向外拉，松手后若活塞弹回原位，说明该装置不漏气，气密性良好，不符合题意； B、白磷燃烧需要达到着火点，激光笔照射能提供热量，使白磷温度达到着火点从而燃烧，不符合题意； C、白磷燃烧时放出热量，使装置内气体受热膨胀，实验过程中活塞会先向右移动。由于活塞与平面镜相连，活塞右移带动平面镜绕活动旋转轴转动，平面镜向右倾斜，使光屏反射光斑先下移，当燃烧停止装置冷却到室温后，由于消耗氧气，装置内压强减小，在大气压作用下，活塞向左移动，平面镜向左倾斜，反射光线应向上移动，光斑应上移，因此实验过程中光屏的现象为：光斑先向下移动再向上移动，符合题意； D、白磷燃烧消耗装置内氧气，使装置内体积减小，活塞移动体积即为减少氧气的体积，由题中信息可知，该实验测得空气中氧气的体积分数为，不符合题意。 故选C。 二、非选择题：本题共7小题，共70分。 11. 古今取暖，好物更迭 （1）古代“暖宝宝”——火笼(图1) 在竹笼内的陶瓷碗中盛放燃烧的木炭，上面盖上草木灰即可取暖。写出木炭完全燃烧的化学方程式___________；若取暖时温度低，可采取的做法是___________。 （2）现代“暖宝宝”——取暖器(图2) 取暖器插上电源取暖的主要能量转化形式是___________。 （3）便捷“暖宝宝”——取暖贴(图3) 取暖贴发热剂主要成分有铁粉、活性炭、氯化钠、水等，发热原理为铁生锈放热。 ①取暖贴拆开包装袋后会发热的原因是___________。 ②发热剂成分中氯化钠的作用是___________。 【答案】（1） ①. ②. 往陶瓷碗中加入燃烧的木炭(合理即可) （2）电能转化为热能 （3） ①. 取暖贴中发热剂接触到空气(或氧气)生锈放热 ②. 加速铁的锈蚀 【解析】 【小问1详解】 木炭完全燃烧生成二氧化碳，反应的化学方程式为：； 往陶瓷碗中加入燃烧的木炭会放出更多的热量，周围温度会升高； 【小问2详解】 通电后，电能转化为热能，因此用于取暖； 【小问3详解】 ①铁与水单独接触，或单独与氧气接触，都不容易生锈，只有与水和氧气同时接触时才容易生锈；发热剂需要接触到空气才会发热，原因是铁要与水、氧气等共同作用才会生锈； ②当有盐溶液存在时，生锈的速度加快，所以发热剂成分中有氯化钠。 12. 古今净水，技术焕新 下图为古今净水工艺的对比。 【古代净水】 （1）《天工开物》记载了明矾净水。明矾溶液中主要含有钾离子、铝离子、硫酸根离子，其中阴离子的符号是___________。 （2）明末用木炭净水，现普遍用活性炭，其原因是活性炭的___________性比木炭更好。 （3）《本草纲目》记载：放入茱萸叶的水，常饮不会被流行病传染。水中放入茱萸叶的过程，相当于自来水生产过程中的___________环节。 【现代净水】 （4）RO反渗透净水是现代净水方法之一，其原理如下图。 ①水分子的直径___________(填“>”或“<”)RO膜的孔径。 ②纯净水的出水口是___________(填“a”或“b”)。 【海水淡化】 （5）甲、乙两组同学设计如图所示的“海水淡化器”。甲组同学用保鲜膜封住烧杯口，乙组同学在空矿泉水瓶上挖两个洞。 ①甲组设计中，硬币将保鲜膜下压的目的是___________。 ②乙组实验时，装置内海水的溶质质量分数___________(填“变大”或“变小”)。 ③若加热器和酒精灯提供相同的热量，乙组同学获得的淡水少于甲组。从装置角度分析，其原因可能是___________。 【答案】（1） （2）吸附 （3）消毒 （4） ①. ②. a （5） ①. 使冷凝的小水珠聚集滴入碗中（答案合理即可） ②. 变大 ③. 装置密封性较差，部分水蒸气未凝结就逸散到空气中（答案合理即可） 【解析】 【小问1详解】 离子的表示方法是在元素符号右上角标出所带电荷数，数字在前，正负号在后，数字“1”省略不写。1个钾离子带1个单位正电荷，是阳离子，钾离子表示为；1个铝离子带3个单位正电荷，是阳离子，铝离子表示为；1个硫酸根离子带2个单位负电荷，是阴离子，硫酸根离子表示为；故填：。 【小问2详解】 活性炭比木炭具有更疏松多孔的结构，因此吸附性能更好，故填：吸附。 【小问3详解】 茱萸叶能使水饮用后不被流行病传染，相当于除去水中的细菌等，与当今净水流程中的消毒作用类似，故填：消毒。 【小问4详解】 由图示可知，RO膜只允许水分子通过，所以水分子的直径小于RO膜的孔径。 含有一定杂质的水从进水口进入，加压后，水分子通过RO膜从出水口a排出，杂质从出水口b排出，所以纯净水的出水口是a。 故填：；a。 【小问5详解】 甲组在保鲜膜上放硬币，是为了使冷凝的小水珠聚集滴入碗中。 乙组实验时，装置内海水的水分蒸发，海水中的溶质氯化钠的质量不变，溶剂水的质量减少，则装置内海水中的溶质质量分数变大。 乙组同学在空矿泉水瓶上挖两个洞，进行实验。得到的淡水更少的原因之一是装置密封性较差，部分水蒸气未凝结就逸散到空气中。 故填：使冷凝的小水珠聚集滴入碗中（答案合理即可）；变大；装置密封性较差，部分水蒸气未凝结就逸散到空气中（答案合理即可）。 13. 火药之本，硫出天工 （1）《武备注》记载“硝为君而硫作臣，炭灰佐使最通灵”。黑火药的原料为硝酸钾、硫磺和木炭，其爆炸原理为。则X的化学式是___________。 （2）《天工开物》中记载生产硫磺(主要成分为硫)的过程如下。 ①熔炉周围堆砌煤饼，利用煤饼燃烧___________(填“吸收”或“释放”)热量，使分解产生FeS和硫蒸气。写出受热分解的化学方程式：___________ ②硫蒸气从熔炉进入钵盂得到液态硫的微观解释为___________。 ③生产过程将熔炉密封的原因是___________。 ④现代工艺生产硫，还进一步用CO将FeS转化为S。与古代方法对比，该工艺的优点是___________。 【答案】（1） （2） ①. 释放 ②. ③. 温度降低，微观粒子间的空隙变小 ④. 防止产生的硫蒸气逸出，导致产量偏低并造成污染(或其他合理答案) ⑤. 提高硫的产量，避免资源浪费 【解析】 【小问1详解】 根据黑火药的爆炸原理可知，方程式左边有2个K、2个N、6个O、1个S、3个C，方程式右边有1个X、3个C、6个O、2个N，根据方程式两边原子的种类和个数相同，则X中含有2个K、1个S，则X的化学式为K2S。 【小问2详解】 煤属于化石燃料，燃烧时放出大量热，所以熔炉周围堆放煤饼，是利用煤饼燃烧释放热量；FeS2分解产生FeS和硫蒸气，所以FeS2受热分解的化学方程式：FeS2FeS+S；硫蒸气从熔炉进入钵盂得到液态硫是硫由气态变为液态，此过程中，由于温度降低，微观上，硫粒子间的空隙变小；生产过程将熔炉密封的原因是防止产生的硫蒸气逸出，导致产量偏低并造成污染（或其他合理答案）；因为古代生产硫，是用FeS2分解产生FeS和硫蒸气，则一部分硫会留在FeS中，不能全部转化为硫，而现代工艺中，用CO将FeS转化为S，与古代方法对比，该工艺的优点是提高硫的产量，避免资源浪费。 14. 再识“温气”，变废为能 任务一：识“温气” 【资料】如图所示，温室效应的原因是：太阳的短波辐射能顺利到达地面并加热地面；地面升温后向外发射长波辐射，被大气中的温室气体吸收，又反射回地面，导致地面温度升高。 兴趣小组同学按下图所示进行实验，将长波辐射通过装有不同干燥气体的扁塑料瓶后，热成像仪测得的温度如下表。 干燥的待测气体 空气 热成像仪的温度/℃ 64.0 81.6 82.6 X （1）由上表可知吸收长波辐射的能力：___________(填“>”或“<”)。 （2）已知甲烷()是一种温室气体，则X可能是___________(填标号)。 A. 84.3 B. 82.2 C. 62.8 （3）请设计实验方案探究水蒸气是否为温室气体：___________。 任务二：用“温气” 与在镍基双金属催化剂作用下重整得到两种气体燃料，反应过程如下图所示。 （4）该反应的化学方程式为___________；反应一段时间后，该催化剂的催化效果降低的原因是___________。 【答案】（1）> （2）C （3）将长波辐射通过装有潮湿的空气的扁塑料瓶，测量热成像仪的温度，与干燥空气对比 （4） ①. ②. 反应过程中产生碳覆盖在催化剂表面，减小其与反应物的接触面积 【解析】 【小问1详解】 温室效应的原因是：太阳的短波辐射能顺利到达地面并加热地面；地面升温后向外发射长波辐射，被大气中的温室气体吸收，又反射回地面，导致地面温度升高，则热成像的温度越高，透过扁平玻璃瓶的长波辐射越强，即玻璃瓶内气体吸收长波辐射能力越弱，由表可知，热成像仪的温度：氧气大于二氧化碳，则吸收长波辐射的能力：CO2＞O2； 【小问2详解】 由表可知，二氧化碳对长波辐射吸收能力比较强，说明温室气体对长波辐射吸收能力比较强，甲烷也属于温室气体，则干燥待测气体是甲烷时，透过扁平玻璃瓶的长波辐射较少，热成像仪温度应该比干燥氧气、干燥空气低。 故选C； 【小问3详解】 设计实验方案探究水蒸气是否为温室气体：可将长波辐射通过装有潮湿的空气的扁塑料瓶，测量热成像仪的温度，与干燥空气对比； 【小问4详解】 由图可知，该反应为甲烷与二氧化碳在镍基双金属催化剂作用下反应生成氢气和一氧化碳，该反应的化学方程式为：； 反应一段时间后，该催化剂的催化效果降低的原因反应过程中产生碳覆盖在催化剂表面，减小其与反应物的接触面积。 15. 氢能赋能，绿绘未来 项目一：甲烷()化学链制氢 以为载氧体，甲烷、水蒸气、空气为原料制取氢气的主要工艺如图1所示。 （1）“燃料反应器”反应过程中铁元素化合价___________(填“升高”“降低”或“不变”)。 （2）“蒸气反应器”在高温条件下制取的化学方程式为___________。 （3）如图2是采用不同载氧体制氢时，产量和纯度的对比图。相比，能同时提高产量和纯度的载氧体是___________(填标号)。 A. B. C. D. （4）“空气反应器”发生的反应属于___________(填基本反应类型)。 项目二：钯(Pd)膜反应器制氢 钯膜反应器制氢的工作原理如图所示。 （5）出口a和b产生的气体质量比是___________(填最简整数比)。 （6）从微观角度解释氢气从钯膜通过的过程___________。 【答案】（1）降低 （2） （3）D （4）化合反应 （5） （6）氢分子在钯膜一侧分解成氢原子，氢原子穿透过钯膜，在另一侧重新结合成氢分子并释放 【解析】 【小问1详解】 “燃料反应器”中发生的反应是与在一定条件下反应生成、和，反应前铁元素的化合价为价，反应后中铁元素的化合价为0价，所以铁元素化合价降低，故填：降低。 【小问2详解】 根据图示可知，“蒸气反应器”中反应物是和，反应条件是高温，产物是和，化学方程式为；，故填：。 【小问3详解】 对比图2中不同载氧体制氢时产量和纯度对比图，能同时提高产量和纯度的载氧体是，故填：D。 【小问4详解】 “空气反应器”中和空气中的反应生成，该反应是由两种物质生成一种物质的反应，属于化合反应；故填：化合反应。 【小问5详解】 根据图示，该反应为与在催化剂的作用下反应生成和，反应的化学方程式为。出口a产生的气体是，出口b产生的气体是，由化学方程式可知两者的质量比为，故填：。 【小问6详解】 图示中，氢气从钯膜通过的过程是：氢分子在钯膜一侧分解成氢原子，氢原子透过钯膜，在另一侧重新结合成氢分子并释放。故填：氢分子在钯膜一侧分解成氢原子，氢原子透过钯膜，在另一侧重新结合成氢分子并释放。 16. 实氧制氮，方法迁移 （1）下图是实验室制取气体的发生装置。 ①仪器a的名称是___________。 ②若用B装置制取氧气，发生的化学反应方程式为___________。 ③实验室用加热和饱和溶液制取氮气，应选择的发生装置是___________(填标号)。 （2）工业上采用分离液态空气制得氮气。该原理是利用氮气和氧气的___________不同。 （3）生活中可用“膜分离法”制取氮气，其工作原理如下图所示。 ①气体分离膜材料用到微孔聚乙烯，微孔聚乙烯中碳元素和氢元素的质量比是___________(填最简整数比)。 ②收集A端排出的气体，伸入带火星的木条，可观察到的现象是___________。 ③冰箱采用该技术实现“气调保鲜”。则分离后应将___________(选填“A”或“B”)端的气体通入冰箱保鲜室。 【答案】（1） ①. 长颈漏斗 ②. ③. C （2）沸点 （3） ①. ②. 带火星的木条复燃 ③. B 【解析】 【小问1详解】 ①仪器a的名称是长颈漏斗； ②若用B装置制取氧气，反应物为固体且需要加热，试管口未放棉花，故是氯酸钾分解制氧气，化学方程式为； ③实验室用加热和饱和溶液制取氮气，反应物为液体且需要加热，故发生装置选C； 【小问2详解】 工业上采用分离液态空气制得氮气。该原理是利用氮气和氧气的沸点不同； 【小问3详解】 ①微孔聚乙烯中碳元素和氢元素的质量比是； ②A端排出的气体为富氧空气，故伸入带火星的木条，可观察到的现象是带火星的木条复燃； ③氮气的化学性质稳定，可用于食品保鲜，故分离后应将B端的气体通入冰箱保鲜室。 17. 炼护青铜，除锈测锡 【查阅资料】 Ⅰ．青铜是铜锡合金。 Ⅱ．孔雀石高温下可分解为CuO、和。 Ⅲ．铜锈中的有害锈包含氯化亚铜(CuCl，灰白色固体)和碱式氯化铜[，绿色固体]。 Ⅳ．能溶解于稀盐酸；Cu与CuCl均能溶解于酸化后的过氧化氢溶液。 任务一：青铜冶炼 我国古代将孔雀石、锡石、木炭投入炉内，高温炼得青铜。 （1）冶炼时，炉内氧化铜与木炭反应的化学方程式为___________。 （2）《周礼·考工记》记载了青铜中锡含量不同，性质有差异。青铜拉伸强度和硬度随锡含量变化如下图。 据图分析，铸造刀剑选用锡含量为25%的青铜的原因：___________。 任务二：青铜防护 为探究含氯化合物和相对湿度对青铜有害锈形成的影响。在其他条件相同时，用青铜片进行如下实验，一定时间内记录实验现象如下表。 实验序号 ① ② ③ ④ ⑤ ⑥ ⑦ ⑧ 氯化铵 有 无 相对湿度/% 35 47 58 70 90 58 70 90 实验现象 无明显锈点 均有灰白色锈点，且逐渐变成绿色疏松锈；③、④、⑤绿色疏松锈依次增多 无明显锈点 用其他含氯化合物重复实验，观察到相似实验现象。 （3）据上表分析，形成有害锈的条件是___________。 （4）实验③、④、⑤相对湿度增加，绿色疏松锈依次增多的本质原因是___________。 任务三：青铜除锈 （5）青铜器若出现有害锈时，可用稀盐酸酸化后的过氧化氢溶液擦拭，并在5～10分钟后及时清洗。结合资料分析“及时清洗”的原因是___________。 （6）结合以上探究，对保护青铜器提出合理建议：___________(写一条)。 任务四：青铜测锡(Sn) （7）取青铜样品10g于烧杯中，加入10g稀硫酸(足量)，充分反应后测得烧杯内剩余物的质量为19.96g。涉及化学反应的方程式为：。 请计算： ①生成氢气的质量为___________g。 ②该青铜样品中锡的质量分数？________(写出计算过程) 【答案】（1） （2）锡含量为25%的青铜拉伸强度和硬度均较高 （3）在其他条件相同时，有含氯化合物且相对湿度达到一定值 （4）相对湿度越大，氯化亚铜转化为碱式氯化铜的量越多 （5）防止稀盐酸酸化后的过氧化氢溶液与铜发生反应 （6）降低保存环境的相对湿度(合理即可) （7） ①. 0.04 ②. 设青铜样品中锡质量为x， ， 青铜样品中锡的质量分数为； 答：青铜样品中锡的质量分数为23.8%。 【解析】 【小问1详解】 木炭和氧化铜在高温下反应生成铜和二氧化碳，反应的化学方程式为：； 【小问2详解】 铸造刀剑要求材料的硬度、韧性、强度、耐磨性等性质都要好，含锡量约为25%的青铜硬度和拉伸强度均比较高，所以是铸造刀剑的好选择； 【小问3详解】 结合表中实验记录，可得出在其他条件相同时，有含氯化合物且相对湿度达到一定值可形成有害锈； 【小问4详解】 对比实验③、④、⑤可知，相对湿度增加，绿色疏松锈依次增多，是因为相对湿度越大，氯化亚铜转化为碱式氯化铜的量越多； 【小问5详解】 因为Cu与CuCl均能与酸化后的过氧化氢溶液反应，及时清洗防止酸化后的过氧化氢溶液与CuCl反应完后继续与Cu反应，腐蚀金属铜； 【小问6详解】 结合以上实验，保护青铜器应隔绝含氯化合物或降低保存环境的相对湿度； 【小问7详解】 ①根据质量守恒定律可知，生成氢气的质量为：10g+10g-19.96g=0.04g； ②见答案。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $