精品解析：福建省厦门市外国语学校石狮分校2025-2026学年九年级上学期期末质量抽测化学试卷

厦门外国语学校石狮分校2025秋期末质量抽测 初三年段化学学科试卷 满分：100分 考试时间：60分钟 相对原子质量：C 12 O 16 Mg 24 Ti 48 Fe 56 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. “美丽中国我先行”，下列不符合该主题的是 A. 在餐厅使用一次性餐具 B. 使用新能源汽车 C. 生活中垃圾分类 D. 污水处理达标后排放 2. 下面化学用语表示正确的是 A. 锌：zn B. 氯化钙： C. 镁离子： D. 四个磷原子： 3. 从香蕉皮到荧光碳量子点(纳米级碳颗粒)的制取过程中，涉及化学变化的是 A. 切碎香蕉皮 B. 皮烘烤成炭 C. 炭研磨成粉 D. 炭粉加水搅拌 4. 下图是量取一定体积的稀硫酸制取氢气并验证性质的过程，下列操作不正确的 A. 量稀硫酸的体积 B. 检查装置的气密性 C. 检验氢气的纯度 D. 检验燃烧产物 5. 我国科学家合成了全新分子——C6，开创了“表面合成极小尺寸分子碳”的新范式。下列有关C6的说法中，错误的是 A. 属于新型化合物 B. 每个分子由6个碳原子构成 C. 相对分子质量为72 D. 与O2反应生成碳的氧化物 6. 下列物质的用途与性质不对应的是 A. 干冰可用作制冷剂——干冰升华吸热 B. 食品包装袋中充氮气防腐——常温下氮气的化学性质不活泼 C. 钛合金用于船舶、航空航天材料——钛合金抗腐蚀性能好 D. 石墨作电极材料——石墨具有润滑性 7. 物质的检验、鉴别、除杂、分离是化学研究的重要方法。下列实验设计不能达到实验目的是 选项 实验目的 实验设计 A 检验蜡烛燃烧有水生成 用干燥的冷烧杯罩在火焰上方 B 鉴别银片和铁片 加入稀盐酸，观察现象 C 除去粗盐中的少量泥沙 加水溶解，过滤，蒸发结晶 D 分离空气中的氧气和氮气 除尘净化，降温加压形成液态空气，控制温度使空气发生分解 A. A B. B C. C D. D 8. 下列实验方案能达到实验目的的是 A证明二氧化碳溶于水且能和水反应 B证明碳具有还原性 C验证二氧化碳的温室效应 D比较水和澄清石灰水吸收的效果 A. A B. B C. C D. D 9. 构建化学基本观念是学好化学的基础。下列对化学基本观念的认识，不正确的是 A. 结构观：和化学性质不同是因为它们的分子构成不同 B. 守恒观：镁在中燃烧生成氧化镁 C. 变化观：在一定条件下，和可以相互转化 D. 微粒观：在化学变化中，分子可分而原子不可分 10. 下图为探究燃烧条件的微型实验装置示意图，实验前先通入至充满装置再往烧杯中加热水。下列说法正确的是 A. 加入热水后，白磷未燃烧，是因为温度未达到白磷着火点 B. 推动注射器活塞，白磷燃烧，红磷仍不燃烧，说明燃烧需要可燃物 C. 白磷燃烧时再通入，白磷停止燃烧，说明隔绝可灭火 D. 本实验制备需要的反应物有2种 二、非选择题：本题共8小题，共70分。 11. 科技发展离不开材料的进步，半导体材料的不断发展，加快了智能芯片的革新。 （1）一至四代半导体材料，含有的非金属元素共有___________种。不同种元素的本质区别是___________。 （2）第二代半导体材料砷化镓(GaAs)，其中As的化合价为，则Ga的化合价为___________。 （3）镓元素在元素周期表中信息和镓原子结构示意图如图2、3所示。 ①镓元素的相对原子质量为___________。 ②镓原子结构示意图中___________，___________。 （4）镓的合金(主要由金属原子构成)可代替汞制作体温计，是目前汞体温计的最佳替代品。据此可以推测：镓的合金常温下的状态为___________。镓铟锡合金温度计测温时合金柱变长，这一现象的微观原因是___________。 12. 水是宝贵的自然资源。 （1）生活饮用水的水质必须达到国家规定的相应指标，下列指标可通过活性炭吸附达到的是___________(填字母序号，下同)。 A. 澄清 B. 无色和无异味 C. 无细菌或病毒 （2）图1所示对反渗透膜左侧的海水加压，水分子可以透过淡化膜进入右侧淡水池，而海水中其它各种离子不能通过淡化膜，从而得到淡水。对加压后左侧海水成分变化分析正确的是___________。 A. 溶质质量分数变大 B. 溶剂质量不变 C. 的数目增多 （3）图2为中国空间站再生生活保障系统示意图。 ①“电解制氢子系统”中，反应的化学方程式是___________，检验正极端产生的气体的操作方法是___________。 ②“二氧化碳去除子系统”通常采用氢氧化锂(LiOH)吸收航天员呼出的部分同时生成水和物质X。物质X中一定含有氧元素和___________。 ③“二氧化碳还原子系统”中的物质在一定条件下发生了化学反应。写出该反应的化学方程式：___________。 13. 浩如烟海的中国古代典籍中记录了许多化学知识，展示了中国古代人民的智慧。 （1）《本草纲目》中对金刚石记载“金刚钻，其砂可以钻玉补瓷，故谓之钻。”金刚石是一种碳单质，不同碳单质物理性质存在差异，是因为___________。 （2）《天工开物》中绘有火井煮盐图。“火井”产生的气体主要成分是甲烷()，甲烷完全燃烧的化学方程式为___________。 （3）《周礼·考工记》记载了“以栏为灰，渥淳其帛，实诸泽器，淫之以蜃”的沫帛的方法，“淫之以蜃”即利用“蜃灰(主要成分为氧化钙)”与水反应，该反应的化学方程式为___________。 （4）“乌铜走银”是一种独特的铜制工艺品技艺，迄今已有300余年的历史。乌铜是一种合金，其硬度比纯铜___________(填“大”或“小”)。 （5）《三国志》中，有“乃取斗舰数十艘，实以薪草，膏油灌其中，……(黄)盖放诸船，同时发火，时风盛猛，悉延烧岸上营落”的描述。从燃烧条件分析，薪草属于___________。 14. 食盐被称为“百味之首”，是重要的调味品。各类古籍记载了不同时期、不同地区的制盐方法。 Ⅰ．莆田“海盐”：明代《兴化府志·货殖志》记载：“天下盐皆烹煎，独莆田用晒法”，即“晒盐法”是莆田独创。 （1）相比“煮盐”“煎盐”，从能源利用角度分析“晒盐”的优点是___________。 （2）粗盐中的氯化钠由___________构成。要把50 g质量分数为9%的氯化钠溶液稀释为质量分数为0.9%的生理盐水，需要水的质量为___________g。 Ⅱ．运城“池盐”：人们将盐池内清水(含有、、、等)引入旁边耕成畦垄的地里。“待夏秋之交，南风(热风)大起，则一宵(一夜)结成，名曰颗盐(粗盐)。若盐析出时刮东北风(冷风)，则味苦(含硫酸镁)色恶，不堪食用。” （3）如图为氯化钠、硫酸镁溶解度曲线，25℃时，将20 g硫酸镁固体加入50 g水中，充分搅拌后所得溶液为___________(填“饱和”或“不饱和”)溶液，该溶液的溶质质量分数为___________(列出原式即可)。 （4）南风(热风)大起后结成的粗盐依旧含有微量硫酸镁等杂质，可采用___________(填字母)淋洗最佳。 A. 蒸馏水 B. 饱和硫酸镁溶液 C. 饱和氯化钠溶液 （5）结合溶解度曲线图，解释刮东北风(冷风)时析出盐味苦的原因：___________。 15. 氨气是一种重要的化工原料，在工农业生产中有广泛的应用。 （1）氨气是一种无色、刺激气味的气体。在常温、气体压强为101 kPa时，1体积水中最多大约能溶解700体积的氨气。 ①组成氨气的某种氮原子的原子模型如图1所示，该氮原子的原子核内有___________个中子。 ②不能用排水法收集氨气的原因是___________。 （2）可作为合成氨的催化剂，反应过程中因部分与反应而失效。在一定温度下可用再生，原理如图2所示。 ①写出失效时的化学方程式___________。 ②再生过程中铁元素的质量分数___________(填“增大”“减小”或“不变”)。 （3）工厂的氨氮废水可用电化学法处理，其中氨气在电极表面的反应微观过程如图3所示。 ①画出过程Ⅱ中微粒X的微观示意图___________。 ②Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ过程中，都会产生的一种物质是___________。 16. 供氧自救器可用于生产生活中应急自救，某兴趣小组探究并自制了供氧自救器。 活动Ⅰ：探究供氧自救器 【分析原理】为防止人体吸入有害气体，使用自救器时夹住鼻子，只用嘴呼吸，使气体在“气囊→人体→清洁罐→气囊”间形成循环(如图1所示)。 【交流讨论】 （1）用氧气瓶为人体提供氧气，是因为氧气能供给___________。 （2）清洁罐中填充氢氧化钙作为吸收剂，则罐内发生反应的化学方程式为___________。 活动Ⅱ：自制简易供氧自救器 【回忆旧知】小组同学利用化学方法提供氧气，制作简易供氧自救器。 （3）获取氧气的化学方法： 一是加热高锰酸钾，反应的化学方程式为___________。 二是混合过氧化氢溶液和二氧化锰。 【设计制作】小组同学经讨论选择了第二种方法。参照图1所示原理，利用透明塑料板、导管等材料，设计并制作了图2所示的简易供氧自救器(鼻夹、排气阀等未画出)。 【分析讨论】使用时，打开开关a、b，从注液口加入适量过氧化氢溶液，自救器开始工作。 （4）工作时，乙中水的作用是___________(写一条即可)。 （5）关闭开关a可使制氧室中的反应基本停止，其原理是___________。 【实践应用】小组同学试用了自制的简易供氧自救器，效果很好。 17. 在“铁钉与硫酸铜溶液反应”的分组实验中，铁钉的表面还会出现黑色物质，且很难在短时间内溶液变为浅绿色，小组同学决定对上述异常现象的出现展开探究。 【查阅资料】 ①氧化铜呈黑色，能与稀硫酸反应生成硫酸铜和水； ②易水解生成氢氧化铜，新生成的氢氧化铜极不稳定易分解。 活动一：验证黑色物质的成分 （1）刮取铁钉表面的黑色物质于试管中，加入足量稀硫酸，观察到_____（填现象），证明黑色物质是氧化铜。 活动二：探究黑色物质的生成 【提出猜想】猜想Ⅰ：置换出的铜被氧气氧化；猜想Ⅱ：新生成的氢氧化铜分解。 【进行实验】 （2）准确称取无水硫酸铜固体5份，分别加入不同质量的水充分溶解，再放入用砂纸打磨过的光亮铁钉。待3分钟后观察现象，实验数据和现象记录如下表。 硫酸铜与水的质量比 3:20 3:40 3:60 3:80 3:100 析出固体的颜色 亮红色 红色 暗红色 暗黑色 暗黑色 ①由实验数据可知，当_____时越易出现黑色物质。 ②将实验中表面出现亮红色物质的铁钉取出，用蒸馏水洗净后置于空气中。一段时间后，观察到颜色无明显变化。结论：猜想_____（选填“Ⅰ”或“Ⅱ”）错误。 活动三：探究影响反应快慢的因素 取等体积等浓度的氯化铜溶液和硫酸铜溶液若干份，分别放入用砂纸打磨过的光亮铁钉，记录溶液变为浅绿色所需时间，实验方案的设计和数据的记录如下表。 实验编号 选用试剂 其他操作 析出固体的颜色 变化时间 ① 氯化铜溶液 无 红色 49s ② 硫酸铜溶液 无 红色（带有少量黑色） 153s ③ 硫酸铜溶液 往溶液中加入少量氯化钠 红色 58s ④ 硫酸铜溶液 加热溶液至接近沸腾 红色 32s （3）实验①中发生反应的化学方程式是_____。 （4）由实验①～③可知，_____（填离子符号）离子的存在会加快反应的速率。 （5）对比实验②和④，可以得出影响反应快慢的因素是_____。 （6）为避免“铁钉与硫酸铜溶液反应”出现异常现象，你的建议是_____。 18. 碳化钛(TiC)具有高熔点、高硬度和高电导率的特点，在航空航天、电子工业等领域应用广泛。一种制备碳化钛的反应原理为：。用该方法制备90 g TiC至少需要C的质量是多少___________？(写出计算过程) 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 厦门外国语学校石狮分校2025秋期末质量抽测 初三年段化学学科试卷 满分：100分 考试时间：60分钟 相对原子质量：C 12 O 16 Mg 24 Ti 48 Fe 56 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. “美丽中国我先行”，下列不符合该主题的是 A. 在餐厅使用一次性餐具 B. 使用新能源汽车 C. 生活中垃圾分类 D. 污水处理达标后排放 【答案】A 【解析】 【详解】A、使用一次性餐具会产生大量难以降解的垃圾（如塑料），加剧“白色污染”，浪费资源且增加环境负担，故A符合题意； B、使用新能源汽车，可以减少化石燃料使用和尾气排放，降低空气污染，故B不符合题意； C、垃圾分类可以提高资源利用率，减少污染和填埋或焚烧压力，故C不符合题意； D、污水处理达标后排放，可防止水体污染，保护水资源，故D不符合题意。 故选A。 2. 下面化学用语表示正确的是 A. 锌：zn B. 氯化钙： C. 镁离子： D. 四个磷原子： 【答案】B 【解析】 【详解】A、根据元素符号的书写方法，第一个字母要大写，第二个字母要小写，则锌元素符号为Zn，故选项化学用语表示不正确； B、氯化钙中钙元素的化合价为+2，氯元素的化合价为-1，其化学式为，故选项化学用语表示正确； C、由离子的表示方法，在表示该离子的元素符号右上角，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，若表示多个该离子，就在其离子符号前加上相应的数字，则镁离子可表示为Mg2+，故选项化学用语表示不正确； D、由原子的表示方法，用元素符号来表示一个原子，表示多个该原子，就在其元素符号前加上相应的数字，则四个磷原子可表示为4P，故选项化学用语表示不正确。 故选B。 3. 从香蕉皮到荧光碳量子点(纳米级碳颗粒)的制取过程中，涉及化学变化的是 A. 切碎香蕉皮 B. 皮烘烤成炭 C. 炭研磨成粉 D. 炭粉加水搅拌 【答案】B 【解析】 【详解】A、切碎香蕉皮，仅改变形状和大小，未生成新物质，属于物理变化；不符合题意。 B、皮烘烤成炭，高温下香蕉皮中的纤维素等反应会生成碳（炭）和其他气体（如CO2），有新物质生成，属于化学变化；符合题意。 C、炭研磨成粉，仅将炭块破碎为细小颗粒，未生成新物质，属于物理变化；不符合题意。 D、炭粉加水搅拌，炭与水混合未发生反应，未生成新物质，属于物理变化；不符合题意。 故选B。 4. 下图是量取一定体积的稀硫酸制取氢气并验证性质的过程，下列操作不正确的 A. 量稀硫酸的体积 B. 检查装置的气密性 C. 检验氢气的纯度 D. 检验燃烧产物 【答案】D 【解析】 【详解】A、量取液体时，视线与量筒内液体的凹液面最低处保持水平，图示操作正确； B、该装置的气密性检查方法是：当向右拉动注射器的活塞时，锥形瓶内的空气体积增大压强变小，若观察到长颈漏斗下端口有气泡冒出，说明装置气密性良好，图示操作正确； C、检验氢气纯度的方法：用排水法收集一试管氢气，用拇指堵住试管口，管口向下移近酒精灯火焰，松开拇指点火，如果听到尖锐的爆鸣声，表明氢气不纯，需要再收集，再检验，直到听到很小的响声，才表明氢气已经纯净，图示操作正确； D、氢气燃烧生成水，在氢气燃烧的火焰上方罩一个冷而干燥的烧杯，观察到烧杯内壁出现水雾，证明生成了水，可用于检验氢气燃烧的产物，图示操作错误； 故选：D。 5. 我国科学家合成了全新分子——C6，开创了“表面合成极小尺寸分子碳”的新范式。下列有关C6的说法中，错误的是 A. 属于新型化合物 B. 每个分子由6个碳原子构成 C. 相对分子质量为72 D. 与O2反应生成碳的氧化物 【答案】A 【解析】 【详解】A、C6​是由碳元素一种元素组成的纯净物，属于单质，不是化合物，该说法错误； B、由化学式C6​可知，每个C6​分子由 6 个碳原子构成，该说法正确； C、C6​的相对分子质量为，该说法正确； D、碳单质具有可燃性，C6​能与O2​反应生成碳的氧化物（二氧化碳或一氧化碳），该说法正确。 故选A。 6. 下列物质的用途与性质不对应的是 A. 干冰可用作制冷剂——干冰升华吸热 B. 食品包装袋中充氮气防腐——常温下氮气的化学性质不活泼 C. 钛合金用于船舶、航空航天材料——钛合金抗腐蚀性能好 D. 石墨作电极材料——石墨具有润滑性 【答案】D 【解析】 【详解】A. 干冰升华吸收热量可用作制冷剂，故该物质的性质与其用途对应一致； B. 氮气的化学性质稳定，食品包装中充氮气可以防腐，故该物质的性质与其用途对应一致； C. 钛合金抗腐蚀性能好，是制造火箭、船舶等的理想材料，故该物质的性质与其用途对应一致； D. 石墨能导电，决定了其可以做电池的电极，故该物质的性质与其用途对应不一致。 故选：D. 7. 物质的检验、鉴别、除杂、分离是化学研究的重要方法。下列实验设计不能达到实验目的是 选项 实验目的 实验设计 A 检验蜡烛燃烧有水生成 用干燥的冷烧杯罩在火焰上方 B 鉴别银片和铁片 加入稀盐酸，观察现象 C 除去粗盐中的少量泥沙 加水溶解，过滤，蒸发结晶 D 分离空气中的氧气和氮气 除尘净化，降温加压形成液态空气，控制温度使空气发生分解 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A、用干燥的冷烧杯罩在火焰上方，烧杯内壁有水雾出现，说明蜡烛燃烧生成了水，不符合题意； B、加入稀盐酸，观察现象，铁能与稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，产生气泡，银与稀盐酸不反应，无明显现象，现象不同，可以鉴别，不符合题意； C、泥沙难溶于水，氯化钠能溶于水，除去粗盐中的少量泥沙，可通过加水溶解、过滤，除去泥沙，然后蒸发结晶，得到精盐，不符合题意； D、分离空气中的氧气和氮气，是利用液氮和液氧沸点的不同将其分离，只是状态的改变，无新物质生成，属于物理变化，空气没有发生分解，符合题意。 故选D。 8. 下列实验方案能达到实验目的的是 A证明二氧化碳溶于水且能和水反应 B证明碳具有还原性 C验证二氧化碳的温室效应 D比较水和澄清石灰水吸收的效果 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A、向盛有二氧化碳的软塑料瓶中倒水，塑料瓶变瘪，只能证明二氧化碳能溶于水，不能证明二氧化碳能和水反应，要证明二氧化碳与水反应，需借助酸碱指示剂等证明有新物质生成，该方案不能达到实验目的； B、碳与氧化铜高温反应生成铜和二氧化碳，观察到黑色粉末逐渐变红，澄清的石灰水变浑浊，说明碳与氧化铜能发生反应，能证明碳具有还原性，该方案能达到实验目的； C、对比实验需要控制单一变量，该实验只对CO2进行阳光照射，没有对空气进行阳光照射，变量不唯一，无法验证二氧化碳的温室效应，该方案不能达到实验目的； D、对比实验需要控制单一变量，水和澄清石灰水的体积不一样，无法比较水和澄清石灰水吸收的效果，该方案不能达到实验目的。 故选B。 9. 构建化学基本观念是学好化学的基础。下列对化学基本观念的认识，不正确的是 A. 结构观：和化学性质不同是因为它们的分子构成不同 B. 守恒观：镁在中燃烧生成氧化镁 C. 变化观：在一定条件下，和可以相互转化 D. 微粒观：在化学变化中，分子可分而原子不可分 【答案】B 【解析】 【详解】A、相同分子化学性质相同，不同分子化学性质不同，H2O和H2O2分子构成不同，化学性质不同，说法正确； B、由化学方程式 可知：每有48份质量的镁与32份质量的氧气在点燃条件下完全反应生成80份质量的氧化镁，镁与氧气质量比为3:2，10g镁需约6.67g氧气，生成约16.67g氧化镁，不等于20g，说法错误； C、一氧化碳与氧气在点燃条件下反应生成二氧化碳，二氧化碳与碳在高温条件下反应生成一氧化碳，CO与CO2可以相互转化，说法正确； D、由分子构成的物质，分子是保持物质化学性质的最小粒子，原子是化学变化中的最小粒子，在化学变化中，分子可分而原子不可分，说法正确； 故选：B。 10. 下图为探究燃烧条件的微型实验装置示意图，实验前先通入至充满装置再往烧杯中加热水。下列说法正确的是 A. 加入热水后，白磷未燃烧，是因为温度未达到白磷着火点 B. 推动注射器活塞，白磷燃烧，红磷仍不燃烧，说明燃烧需要可燃物 C. 白磷燃烧时再通入，白磷停止燃烧，说明隔绝可灭火 D. 本实验制备需要的反应物有2种 【答案】C 【解析】 【详解】A、加入热水后，白磷未燃烧，是因为装置内先通入CO2，白磷没有与氧气接触，而不是温度未达到着火点（白磷着火点40℃，热水80℃），该选项错误； B、推动注射器活塞，H2O2在MnO2催化下分解产生O2，白磷燃烧，红磷仍不燃烧（着火点240℃），说明燃烧需要温度达到可燃物的着火点，而不是说明燃烧需要可燃物（白磷和红磷都是可燃物），该选项错误； C、白磷燃烧时再通入CO2，隔绝了氧气，白磷停止燃烧，说明隔绝O2可灭火，该选项正确； D、本实验制备O2是H2O2在MnO2催化作用下分解，MnO2是催化剂，不是反应物，反应物只有H2O2一种，该选项错误。 故选C。 二、非选择题：本题共8小题，共70分。 11. 科技发展离不开材料的进步，半导体材料的不断发展，加快了智能芯片的革新。 （1）一至四代半导体材料，含有的非金属元素共有___________种。不同种元素的本质区别是___________。 （2）第二代半导体材料砷化镓(GaAs)，其中As的化合价为，则Ga的化合价为___________。 （3）镓元素在元素周期表中信息和镓原子结构示意图如图2、3所示。 ①镓元素的相对原子质量为___________。 ②镓原子结构示意图中___________，___________。 （4）镓的合金(主要由金属原子构成)可代替汞制作体温计，是目前汞体温计的最佳替代品。据此可以推测：镓的合金常温下的状态为___________。镓铟锡合金温度计测温时合金柱变长，这一现象的微观原因是___________。 【答案】（1） ①. 5 ②. 质子数不同 （2）+3 （3） ①. 69.72 ②. 31 ③. 3 （4） ①. 液态 ②. 温度升高，镓合金原子间的间隔增大 【解析】 【小问1详解】 一至四代半导体材料依次为硅、锗、砷化镓、氮化镓、氧化镓。其中非金属元素有硅、锗、砷、氮、氧，共5种。元素是具有相同质子数（核电荷数）的一类原子的总称，因此不同种元素的本质区别是质子数（核电荷数）不同。化合物中各元素正负化合价的代数和为 0。已知As为−3价，设的化合价为x，则 x+(−3)=0，解得x=+3。 【小问2详解】 元素是具有相同质子数（核电荷数）的一类原子的总称，因此不同种元素的本质区别是质子数（核电荷数）不同。化合物中各元素正负化合价的代数和为 0。已知As为−3价，设的化合价为x，则 x+(−3)=0，解得x=+3。 【小问3详解】 ①元素周期表单元格中，汉字下方的数字为相对原子质量，因此镓元素的相对原子质量为69.72。 ②元素周期表单元格左上角的数字为原子序数，原子序数 = 质子数 = 核电荷数 = 核外电子数，因此x（质子数）=31。核外电子数为31，第一层排2个、第二层排8个，因此第三层18个，第四层y=31−2−8−18=3。 【小问4详解】 ①镓合金可代替汞制作体温计，汞常温下为液态，因此推测镓合金常温下也为液态。 ②物质由原子构成，原子间存在间隔；温度升高时，原子的运动速率加快，原子间的间隔增大，导致合金柱体积变长。 12. 水是宝贵的自然资源。 （1）生活饮用水的水质必须达到国家规定的相应指标，下列指标可通过活性炭吸附达到的是___________(填字母序号，下同)。 A. 澄清 B. 无色和无异味 C. 无细菌或病毒 （2）图1所示对反渗透膜左侧的海水加压，水分子可以透过淡化膜进入右侧淡水池，而海水中其它各种离子不能通过淡化膜，从而得到淡水。对加压后左侧海水成分变化分析正确的是___________。 A. 溶质质量分数变大 B. 溶剂质量不变 C. 的数目增多 （3）图2为中国空间站再生生活保障系统示意图。 ①“电解制氢子系统”中，反应的化学方程式是___________，检验正极端产生的气体的操作方法是___________。 ②“二氧化碳去除子系统”通常采用氢氧化锂(LiOH)吸收航天员呼出的部分同时生成水和物质X。物质X中一定含有氧元素和___________。 ③“二氧化碳还原子系统”中的物质在一定条件下发生了化学反应。写出该反应的化学方程式：___________。 【答案】（1）B （2）A （3） ①. ②. 将带火星的木条放在正极端口，观察木条是否复燃 ③. 锂元素、碳元素 ④. 【解析】 【小问1详解】 活性炭具有吸附性，能吸附色素及异味，故可通过活性炭吸附达到的指标是无色和无异味，故选：B； 【小问2详解】 A、加压后，左侧海水中水分子透过淡化膜进入右侧淡水池，溶剂质量减少，而溶质质量不变，根据，则溶质质量分数变大，说法正确，符合题意； B、加压后，左侧海水中水分子透过淡化膜进入右侧淡水池，溶剂质量减少，说法错误，不符合题意； C、加压后，左侧海水中水分子透过淡化膜进入右侧淡水池，溶剂质量减少，而溶质质量不变，则的数目不变，说法错误，不符合题意。 故选：A； 【小问3详解】 ①“电解制氢子系统”中，发生的反应是水在通电条件下分解生成氢气和氧气，化学方程式为；电解水实验中，与电源正极相连的一端产生氧气，氧气具有助燃性，能使带火星的木条复燃，则检验正极端产生的气体的操作方法是将带火星的木条放在正极端口，观察木条是否复燃； ②氢氧化锂(LiOH)吸收航天员呼出的部分，同时生成水和物质X，根据质量守恒定律，化学反应前后元素种类不变，反应物LiOH和中含有锂元素、氧元素、氢元素和碳元素，生成物水中含有氢元素和氧元素，则物质X中除了含有氧元素，还一定含有锂元素、碳元素； ③“二氧化碳还原子系统”中二氧化碳与氢气在一定条件下反应生成甲烷和水，化学方程式为。 13. 浩如烟海的中国古代典籍中记录了许多化学知识，展示了中国古代人民的智慧。 （1）《本草纲目》中对金刚石记载“金刚钻，其砂可以钻玉补瓷，故谓之钻。”金刚石是一种碳单质，不同碳单质物理性质存在差异，是因为___________。 （2）《天工开物》中绘有火井煮盐图。“火井”产生的气体主要成分是甲烷()，甲烷完全燃烧的化学方程式为___________。 （3）《周礼·考工记》记载了“以栏为灰，渥淳其帛，实诸泽器，淫之以蜃”的沫帛的方法，“淫之以蜃”即利用“蜃灰(主要成分为氧化钙)”与水反应，该反应的化学方程式为___________。 （4）“乌铜走银”是一种独特的铜制工艺品技艺，迄今已有300余年的历史。乌铜是一种合金，其硬度比纯铜___________(填“大”或“小”)。 （5）《三国志》中，有“乃取斗舰数十艘，实以薪草，膏油灌其中，……(黄)盖放诸船，同时发火，时风盛猛，悉延烧岸上营落”的描述。从燃烧条件分析，薪草属于___________。 【答案】（1）碳原子排列方式不同 （2） （3） （4）大 （5）可燃物 【解析】 【小问1详解】 不同的碳单质由于碳原子排列方式不同，如金刚石和石墨都是由碳原子构成，但是碳原子的排列方式不同，导致金刚石硬度大，石墨硬度小； 【小问2详解】 甲烷和氧气点燃生成水和二氧化碳，化学方程式是：； 【小问3详解】 根据题意，氧化钙和水反应生成氢氧化钙，化学方程式是：； 【小问4详解】 合金比其组成金属硬度大，乌铜是铜的合金，因此其硬度比纯铜大； 【小问5详解】 根据燃烧条件，薪草具有可燃性，属于燃烧条件里的可燃物。 14. 食盐被称为“百味之首”，是重要的调味品。各类古籍记载了不同时期、不同地区的制盐方法。 Ⅰ．莆田“海盐”：明代《兴化府志·货殖志》记载：“天下盐皆烹煎，独莆田用晒法”，即“晒盐法”是莆田独创。 （1）相比“煮盐”“煎盐”，从能源利用角度分析“晒盐”的优点是___________。 （2）粗盐中的氯化钠由___________构成。要把50 g质量分数为9%的氯化钠溶液稀释为质量分数为0.9%的生理盐水，需要水的质量为___________g。 Ⅱ．运城“池盐”：人们将盐池内清水(含有、、、等)引入旁边耕成畦垄的地里。“待夏秋之交，南风(热风)大起，则一宵(一夜)结成，名曰颗盐(粗盐)。若盐析出时刮东北风(冷风)，则味苦(含硫酸镁)色恶，不堪食用。” （3）如图为氯化钠、硫酸镁溶解度曲线，25℃时，将20 g硫酸镁固体加入50 g水中，充分搅拌后所得溶液为___________(填“饱和”或“不饱和”)溶液，该溶液的溶质质量分数为___________(列出原式即可)。 （4）南风(热风)大起后结成的粗盐依旧含有微量硫酸镁等杂质，可采用___________(填字母)淋洗最佳。 A. 蒸馏水 B. 饱和硫酸镁溶液 C. 饱和氯化钠溶液 （5）结合溶解度曲线图，解释刮东北风(冷风)时析出盐味苦的原因：___________。 【答案】（1）节约能源（合理即可） （2） ①. （或钠离子和氯离子） ②. 450 （3） ①. 饱和 ②. （或） （4）C （5）硫酸镁的溶解度受温度变化影响较大，刮风时温度降低，硫酸镁降温结晶析出 【解析】 【小问1详解】 海水晒盐是借助日光和风力使水分蒸发，故其优点是节约能源。 【小问2详解】 氯化钠由构成。 要把50 g质量分数为9%的氯化钠溶液稀释为质量分数为0.9%的生理盐水，需要水的质量设为x,可列式为：，解得：x=450g。 【小问3详解】 根据硫酸镁的溶解度曲线可知，25℃时，硫酸镁的溶解度为37.4g，即25℃时，100g水里最多能溶解37.4g硫酸镁，则50 g水里最多能溶解18.7g硫酸镁，因此将20 g硫酸镁固体加入50 g水中，充分搅拌后所得溶液为饱和溶液。饱和溶液中溶质质量分数=，所以该溶液的溶质质量分数为（或）。 【小问4详解】 A.用蒸馏水冲洗粗盐会溶解氯化钠和硫酸镁，造成氯化钠的损失，故不符合题意； B.饱和硫酸镁溶液会溶解氯化钠，不能溶解硫酸镁，不能除去杂质，故不符合题意； C.用饱和氯化钠溶液冲洗粗盐能溶解硫酸镁，不会溶解氯化钠，可以除去杂质，故符合题意。 故选C。 【小问5详解】 由溶解度曲线可知，硫酸镁的溶解度受温度影响较大，而氯化钠的溶解度受温度影响很小。当刮东北风（冷风）时温度降低，硫酸镁因溶解度大幅减小而结晶析出，导致盐味苦。 15. 氨气是一种重要的化工原料，在工农业生产中有广泛的应用。 （1）氨气是一种无色、刺激气味的气体。在常温、气体压强为101 kPa时，1体积水中最多大约能溶解700体积的氨气。 ①组成氨气的某种氮原子的原子模型如图1所示，该氮原子的原子核内有___________个中子。 ②不能用排水法收集氨气的原因是___________。 （2）可作为合成氨的催化剂，反应过程中因部分与反应而失效。在一定温度下可用再生，原理如图2所示。 ①写出失效时的化学方程式___________。 ②再生过程中铁元素的质量分数___________(填“增大”“减小”或“不变”)。 （3）工厂的氨氮废水可用电化学法处理，其中氨气在电极表面的反应微观过程如图3所示。 ①画出过程Ⅱ中微粒X的微观示意图___________。 ②Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ过程中，都会产生的一种物质是___________。 【答案】（1） ①. 8 ②. 氨气极易溶于水 （2） ①. ②. 减小 （3） ①. ②. 【解析】 【小问1详解】 ①氮元素的原子序数为7，即该氮原子的质子数为7；由原子模型图可知该氮原子的质量数为15。根据中子数=质量数-质子数，代入数据得：15−7=8。 ②题干明确给出 “常温、101 kPa时，1 体积水中最多约能溶解 700 体积氨气”，说明氨气在水中的溶解度极大，若用排水法收集，氨气会完全溶于水，无法收集到气体，因此不能用排水法收集。 【小问2详解】 ①失效过程是与在高温条件下反应，结合图 2 可知生成物为FeO和。化学方程式：。 ②再生过程为FeO与​反应生成​，反应方程式：。分别计算铁元素质量分数：在FeO中，铁元素质量分数=，在中，铁元素质量分数，因此再生过程中铁元素质量分数减小。 【小问3详解】 ①根据微观过程的原子守恒和反应逻辑，过程 Ⅱ 是反应，生成NH和，因此微粒X为NH，微观示意图需体现1个N原子与 1个H原子构成的微粒。微观示意图为。 ②结合电化学氧化机理，Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ 步反应均为与的脱氢反应，每一步都会生成，因此共同物质为。 16. 供氧自救器可用于生产生活中应急自救，某兴趣小组探究并自制了供氧自救器。 活动Ⅰ：探究供氧自救器 【分析原理】为防止人体吸入有害气体，使用自救器时夹住鼻子，只用嘴呼吸，使气体在“气囊→人体→清洁罐→气囊”间形成循环(如图1所示)。 【交流讨论】 （1）用氧气瓶为人体提供氧气，是因为氧气能供给___________。 （2）清洁罐中填充氢氧化钙作为吸收剂，则罐内发生反应的化学方程式为___________。 活动Ⅱ：自制简易供氧自救器 【回忆旧知】小组同学利用化学方法提供氧气，制作简易供氧自救器。 （3）获取氧气的化学方法： 一是加热高锰酸钾，反应的化学方程式为___________。 二是混合过氧化氢溶液和二氧化锰。 【设计制作】小组同学经讨论选择了第二种方法。参照图1所示原理，利用透明塑料板、导管等材料，设计并制作了图2所示的简易供氧自救器(鼻夹、排气阀等未画出)。 【分析讨论】使用时，打开开关a、b，从注液口加入适量过氧化氢溶液，自救器开始工作。 （4）工作时，乙中水的作用是___________(写一条即可)。 （5）关闭开关a可使制氧室中的反应基本停止，其原理是___________。 【实践应用】小组同学试用了自制的简易供氧自救器，效果很好。 【答案】（1）呼吸 （2） （3） （4）观察产生氧气的速率（湿润氧气等合理即可） （5）关闭开关a，装置内压强增大，将液体压回注液口，使二氧化锰和过氧化氢溶液分离，反应停止（合理即可） 【解析】 【小问1详解】 氧气能供给呼吸，所以可用氧气瓶为人体提供氧气。 【小问2详解】 清洁罐中填充氢氧化钙作为吸收剂，罐内发生的是二氧化碳和氢氧化钙生成碳酸钙和水的反应，化学方程式为。 【小问3详解】 高锰酸钾在加热条件下反应生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，反应方程式为。 【小问4详解】 气体通过水中，可通过观察水中气泡产生快慢确定气体生成的速率情况，且可湿润气体，工作时，乙中水的作用是观察产生氧气的速率或湿润氧气等。 【小问5详解】 关闭开关a，装置内压强增大，将液体压回注液口，使二氧化锰和过氧化氢溶液分离，反应停止。 17. 在“铁钉与硫酸铜溶液反应”的分组实验中，铁钉的表面还会出现黑色物质，且很难在短时间内溶液变为浅绿色，小组同学决定对上述异常现象的出现展开探究。 【查阅资料】 ①氧化铜呈黑色，能与稀硫酸反应生成硫酸铜和水； ②易水解生成氢氧化铜，新生成的氢氧化铜极不稳定易分解。 活动一：验证黑色物质的成分 （1）刮取铁钉表面的黑色物质于试管中，加入足量稀硫酸，观察到_____（填现象），证明黑色物质是氧化铜。 活动二：探究黑色物质的生成 【提出猜想】猜想Ⅰ：置换出的铜被氧气氧化；猜想Ⅱ：新生成的氢氧化铜分解。 【进行实验】 （2）准确称取无水硫酸铜固体5份，分别加入不同质量的水充分溶解，再放入用砂纸打磨过的光亮铁钉。待3分钟后观察现象，实验数据和现象记录如下表。 硫酸铜与水的质量比 3:20 3:40 3:60 3:80 3:100 析出固体的颜色 亮红色 红色 暗红色 暗黑色 暗黑色 ①由实验数据可知，当_____时越易出现黑色物质。 ②将实验中表面出现亮红色物质的铁钉取出，用蒸馏水洗净后置于空气中。一段时间后，观察到颜色无明显变化。结论：猜想_____（选填“Ⅰ”或“Ⅱ”）错误。 活动三：探究影响反应快慢的因素 取等体积等浓度的氯化铜溶液和硫酸铜溶液若干份，分别放入用砂纸打磨过的光亮铁钉，记录溶液变为浅绿色所需时间，实验方案的设计和数据的记录如下表。 实验编号 选用试剂 其他操作 析出固体的颜色 变化时间 ① 氯化铜溶液 无 红色 49s ② 硫酸铜溶液 无 红色（带有少量黑色） 153s ③ 硫酸铜溶液 往溶液中加入少量氯化钠 红色 58s ④ 硫酸铜溶液 加热溶液至接近沸腾 红色 32s （3）实验①中发生反应的化学方程式是_____。 （4）由实验①～③可知，_____（填离子符号）离子的存在会加快反应的速率。 （5）对比实验②和④，可以得出影响反应快慢的因素是_____。 （6）为避免“铁钉与硫酸铜溶液反应”出现异常现象，你的建议是_____。 【答案】（1）黑色物质溶解，溶液变为蓝色 （2） ①. 硫酸铜与水的质量比越小 ②. （3） （4） （5）温度 （6）控制硫酸铜溶液浓度，避免溶液过浓或可适当加热溶液、可加入少量氯化钠等。 【解析】 【小问1详解】 氧化铜和硫酸反应生成硫酸铜和水，硫酸铜溶液显蓝色，则可观察到黑色物质溶解，溶液变为蓝色。 【小问2详解】 ①根据表中内容可知，当硫酸铜和水的质量比越大时，析出固体颜色越暗，则说明越易出现黑色物质。 ②由于放置空气一段时间后，颜色无明显变化，则说明铜不易生锈，即猜想Ⅰ错误。 【小问3详解】 铁和氯化铜反应生成铜和氯化亚铁，反应的化学方程式为：。 【小问4详解】 对比实验①~③，实验①所需时间最短，实验②所需时间最长，而①③中均含有氯离子，则说明氯离子的存在会加快反应的速率，符号为Cl-。 【小问5详解】 实验④中温度较高，所需时间更短，则说明温度也能影响反应快慢。 【小问6详解】 结合前面分析可知，硫酸铜浓度过小，加入氯离子或升高温度等均能避免异常现象的发生，则可控制硫酸铜溶液浓度，避免溶液过浓或可适当加热溶液、可加入少量氯化钠等。 18. 碳化钛(TiC)具有高熔点、高硬度和高电导率的特点，在航空航天、电子工业等领域应用广泛。一种制备碳化钛的反应原理为：。用该方法制备90 g TiC至少需要C的质量是多少___________？(写出计算过程) 【答案】解：设至少需要C的质量为x。 至少需要C的质量为54g。 【解析】 【详解】解析见答案。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $