精品解析：甘肃省武威市凉州区高坝镇中学2024-2025学年九年级下学期期中考试化学试卷

2024—2025学年度第二学期期中考试试卷 九年级化学 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 2．答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 O-16 Na-23 Cl-35.5 第一部分 选择题 本部分共包括10小题。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。 1. 下列变化属于化学变化的是 A. 粮食酿醋 B. 冰雪消融 C. 沙里淘金 D. 酒精挥发 【答案】A 【解析】 【详解】A.粮食酿醋，粮食中的淀粉经过发酵，转化为葡萄糖，最终生成醋酸（CH3COOH），此过程有新物质（醋酸）生成，属于化学变化，故A正确； B.冰雪消融，冰（固态水）融化成液态水，仅是物质状态的改变，无新物质生成，属于物理变化，故B错误； C.沙里淘金，通过物理方法（如密度差异）分离沙和金，未生成新物质，属于物理变化，故C错误； D.酒精挥发，酒精从液态变为气态，仅状态变化，无新物质生成，属于物理变化，故D错误。 故选：A。 2. 空气是一种宝贵的自然资源，其中能供给人类呼吸的气体是 A 氮气 B. 氧气 C. 氖气 D. 二氧化碳 【答案】B 【解析】 【详解】A.氮气空气中含量最高（约78%），但化学性质稳定，不参与呼吸作用，无法供给呼吸，故A错误； B.氧气约占空气约21%，是呼吸作用的关键气体，人体通过氧气分解有机物释放能量，故B正确； C.氖气属于稀有气体，用于电光源，与呼吸无关，故C错误； D.高浓度二氧化碳会抑制呼吸，不能供给呼吸，故D错误。 故选：B。 3. 天津小吃煎饼果子上抹有的甜面酱中含钾、钙、钠等，这里的钾、钙、钠是指 A 元素 B. 原子 C. 分子 D. 单质 【答案】A 【解析】 【详解】物质由元素组成，天津小吃煎饼果子上抹有的甜面酱中含钾、钙、钠等，则这里的钾、钙、钠是指元素，与具体形态无关，故选：A。 4. 下列物质属于混合物的是 A. 液态氧 B. 洁净的海水 C. 冰水混合物 D. 氧化镁 【答案】B 【解析】 【详解】A.液态氧是氧气（）在液态状态下的形式，仅含一种物质，属于纯净物（单质），故A错误； B.海水含有水、氯化钠、氯化镁等多种物质，即使经过净化处理，仍为混合物，故B正确； C.冰（固态水）和水（液态水）是同一种物质（H₂O）的不同状态，成分单一，属于纯净物中的氧化物，故C错误； D.氧化镁（MgO）是镁和氧按固定比例化合而成的化合物，属于纯净物中的氧化物，故D错误。 故选：B。 5. 某运动饮料中含有的葡萄糖属于 A. 蛋白质 B. 油脂 C. 维生素 D. 糖类 【答案】D 【解析】 【详解】糖类包括单糖（如葡萄糖、果糖）、双糖（如蔗糖）和多糖（如淀粉）。葡萄糖是典型的单糖，属于糖类。 故选D。 6. 下列物质的近似pH分别是：白醋为2~3、酱油为4~5、牛奶为6~7、肥皂水为10。蚂蚁叮咬时分泌出的蚁酸使人产生痒痛，为缓解痒痛可涂抹的是 A. 白醋 B. 酱油 C. 牛奶 D. 肥皂水 【答案】D 【解析】 【详解】蚂蚁叮咬分泌的蚁酸呈酸性，需用碱性物质中和以缓解痒痛； A、白醋pH为2~3，小于7，显酸性，不符合题意； B、酱油pH为4~5，小于7，显酸性，不符合题意； C、牛奶pH为6~7，7，显酸性或中性，不符合题意； D、肥皂水pH为10，大于7，显碱性，符合题意。 故选：D。 7. 下列实验操作正确的是 A. 引燃酒精灯 B. 检验氧气 C. 读取液体体积 D. 倾倒液体 【答案】B 【解析】 【详解】A、使用酒精灯时要注意“两禁、两查、一不可”，禁止用燃着的酒精灯去引燃另一支酒精灯，图示操作错误，不符合题意； B、氧气的检验：将带火星的木条伸入集气瓶中，木条复燃，说明该气体为氧气，图示操作正确，符合题意； C、量取液体读数时，视线要与量筒内液体凹液面的最低处保持水平，图示操作错误，不符合题意； D、倾倒液体时，瓶塞要倒放，标签要对准手心，试管微微倾斜，试管口紧挨试剂瓶口，使液体缓缓倒入，图示操作错误，不符合题意。 故选：B。 8. 铕元素（Eu）在元素周期表中信息如图所示。下列有关铕的说法不正确的是 A. 属于金属元素 B. 原子核内质子数为63 C. 原子的核外电子数为89 D. 相对原子质量为152.0 【答案】C 【解析】 【详解】A.根据元素名称带有“钅”字旁，铕属于金属元素，故A正确； B.根据元素周期表单元格内左上角数字表示原子序数，原子序数=核内质子数，所以铕原子核内质子数为63，故B正确； C.根据原子中，原子序数=核内质子数=核外电子数，铕原子的核外电子数为63，故C错误； D.根据元素周期表单元格内汉字下面数值表示相对原子质量，铕原子相对原子质量为152.0，故D正确。 故选：C。 9. 下列实验现象描述正确的是 A. 硫在空气中燃烧时发出蓝紫色火焰 B. 铁丝插入盛有氧气的集气瓶中剧烈燃烧 C. 乙醇在空气中燃烧生成二氧化碳和水 D. 在空气中加热铜粉，红色粉末逐渐变为黑色 【答案】D 【解析】 【详解】A、硫在空气中燃烧发出淡蓝色火焰，硫在氧气中燃烧发出蓝紫色火焰，说法错误，不符合题意； B、点燃的铁丝插入盛有氧气的集气瓶中剧烈燃烧，火星四射，放出热量，生成黑色固体，说法错误，不符合题意； C、乙醇在空气中燃烧生成二氧化碳和水是实验结论，而不是实验现象，说法错误，不符合题意； D、在空气中加热铜粉，铜和氧气加热生成黑色的氧化铜，故红色粉末逐渐变为黑色，说法正确，符合题意。 故选：D。 10. 电解饱和食盐水的化学方程式为。下列有关说法不正确的是 A 氢氧化钠俗称苛性钠 B. 该反应中只有一种元素的化合价发生改变 C. 参加反应的NaCl和的质量比为117:36 D. 反应中产生的氢气可作为理想的清洁燃料 【答案】B 【解析】 【详解】A、氢氧化钠俗称苛性钠，说法正确，不符合题意； B、，该反应中氯元素化合价由-1价变为0价，氢元素化合价由+1价变为0价，说法错误，符合题意； C、参加反应的NaCl和的质量比为，说法正确，不符合题意； D、氢气燃烧的产物只有水，对环境无污染，可作为理想的清洁燃料，说法正确，不符合题意。 故选：B。 第二部分 非选择题 本部分共包括4小题。 11. 水是生命之源，也是人类宝贵的资源： Ⅰ.探究水的组成： （1）若注射器Ⅰ中产生6 mL的气体，则注射器Ⅱ中产生的气体约_____mL。 （2）实验室中常通过_____操作来除去水中不溶性的杂质，该操作需要用到的玻璃仪器有烧杯、漏斗、玻璃棒，其中玻璃棒的作用是________。 （3）19世纪，化学家们将CaH2固体作为贮氢材料，将其加入水中即可得到氢氧化钙溶液和氢气，写出该反应的化学方程式____________。 Ⅱ.自制净水器： （4）小组同学用注射器、蓬松棉、活性炭、小卵石、石英砂等自制一个便携净水器，如图1。 ①活性炭的作用是________。 ②石英砂与活性炭位置______（选填“能”或“不能”）交换。 ③使用该净水器，待处理的水由下往上压，优点是__________。 （5）水质检测： TDS值是水质的一项重要指标，TDS值和水质纯度的关系如图2。某水样经自制净水器净化后的TDS值如图3，则净化后的水质纯度为_____。 【答案】（1）12 （2） ①. 过滤 ②. 引流 （3） （4） ①. 吸附色素和异味 ②. 不能 ③. 使水各种材质充分接触，充分除杂 （5）一般 【解析】 【小问1详解】 电解水时，负极产生氢气，正极产生氧气，氢气和氧气的体积比为2：1，注射器Ⅰ（正极）中产生6 mL的氧气，则注射器Ⅱ中产生的气体约12mL。 【小问2详解】 实验室中常通过过滤来除去水中不溶性的杂质，其中玻璃棒的作用是引流。 【小问3详解】 加入水中即可得到氢氧化钙溶液和氢气，据此可以写出化学方程式：。 【小问4详解】 ①活性炭具有良好的吸附性，可以吸附色素和异味。 ②石英砂与活性炭位置不能交换，石英砂用于过滤颗粒较大的难溶性杂质，活性炭用于吸附色素和异味，两者交换后，净水效果被减弱。 ③待处理的水由下往上压时水的流速会减慢，水各种材质充分接触，充分除杂。 【小问5详解】 由图可知，TDS为159PPM时，水质纯度为一般。 12. 化学从古到今都造福人类。 Ⅰ.【化学与古籍】 中国古代文献记载了丰富的化学知识。 （1）《天工开物》中记载：取盐井水“入于釜中煎炼顷刻结盐”，古法制食盐选用蒸发结晶法理由是______。 （2）《太清丹经》中记载了制取“彩色金”的方法：将雄黄和锡粉混合，发生如下置换反应：，则X的化学式为______。 （3）《天工开物》记载了用孔径小于锡砂的容器在水中淘取锡砂，该原理类似于实验室的操作是______。 Ⅱ.【化学与技术】 我国的煤炭资源丰富，但液体燃料短缺，通过“煤液化”技术，用煤炭和水制取甲醇（CH3OH）的主要流程如图。 （4）煤炭中主要含有______元素，属于______资源（填“可再生”或“不可再生”）。 （5）在汽化炉中往往将水用喷淋方式注入，其目的是______。汽化炉所发生反应的化学方程式______。 （6）为使合成塔中的原料尽可能转化成产品，在变换器中调节气体比例，调节CO和H2的最佳分子个数比为______。 （7）我国已实现“煤液化”技术生产油品和石油化工产品，下列说法正确的______。 A. 减少了煤燃烧产生的污染 B. 提升我国能源安全保障能力 C. 开拓了化石能源使用路径 D. 一定程度上解决我国石油资源短缺问题 【答案】（1）氯化钠的溶解度受温度变化影响较小 （2）SnS2 （3）过滤 （4） ①. 碳 ②. 不可再生 （5） ①. 增大水与煤炭的接触面积，使反应更充分 ②. （6）1：2 （7）ABCD 【解析】 【小问1详解】 古法制盐选用蒸发结晶法而不选用冷却结晶法的理由是：氯化钠的溶解度受温度变化影响较小； 【小问2详解】 根据化学方程式可知，反应前有：4个砷原子、4个硫原子、2个锡原子，反应后有：4个砷原子，依据质量守恒定律，反应前后原子的种类、个数不变，故2X中有：4个硫原子、2个锡原子，所以X的化学式为SnS2； 【小问3详解】 用孔径小于锡砂的容器在水中淘取锡砂，该原理类似于实验室的过滤； 【小问4详解】 煤炭中主要含有碳（C）元素，煤炭是经过漫长地质年代形成的化石燃料，属于不可再生资源； 【小问5详解】 在汽化炉中往往将水用喷淋方式注入，其目的是增大水与煤炭的接触面积，使反应更充分；汽化炉中煤炭（主要成分碳）和水在1500℃条件下反应生成一氧化碳和氢气，化学方程式为； 【小问6详解】 甲醇的化学式为CH3OH，根据质量守恒定律，从碳、氢原子个数比来看，合成甲醇的反应方程式为，所以调节CO和H2的最佳分子个数比为1:2； 【小问7详解】 A、“煤液化”技术将煤转化为油品和石油化工产品，减少了直接燃煤产生的二氧化硫、氮氧化物等污染物，减少了煤燃烧产生的污染，故A正确； B、我国煤炭资源丰富，“煤液化”技术提升了我国能源的利用效率，保障了能源安全，故B正确； C、“煤液化”技术开拓了化石能源（煤炭）的使用路径，使其得到更广泛的应用，故C正确； D、“煤液化”技术生产油品和石油化工产品，在一定程度上可以缓解我国石油资源短缺问题，故D正确。 故选ABCD。 13. 阅读下面文章。 甲醇()作为低碳燃料，在常温常压下为无色液体，具有燃烧高效、排放清洁、可再生等特点，运输及使用相对安全、便捷，是全球公认的新型能源。 甲醇是利用电解水生成的氢气与捕捉的工业废气中的二氧化碳在一定条件下合成的，其原理如图甲所示。因为甲醇燃烧时生成的二氧化碳与合成甲醇时消耗的二氧化碳达到平衡，所以又被称为“零碳甲醇”。为探究影响甲醇产率的因素，研究人员在一定条件下，测定有、无分子筛膜时甲醇的产率随温度变化的关系如图乙所示。 甲醇燃料作为一种新型清洁燃料，具有多个优点。甲醇的价格大约是汽油的一半，热值也约为汽油的一半；甲醇燃料的生产和使用过程中污染物排放较少；甲醇燃料不需要从中东等地进口、有助于降低对外部能源的依赖，提高国家的能源安全。 从表中新燃料数据对比分析可知，甲醇作为一种能够破解能源安全和“双碳”难题的“超级燃料”，极具开发潜力，是中国能源多样化的“新灯塔”。 表——不同替代燃料的特性对比分析 燃料种类 质量能量密度MJ/kg 体积能量密度MJ/L 所需仓容/m3 成本(人民币)元/L 存储温度范围 甲醇 19.9 15.8 2272 2.0-2.8 环境温度 氨(液态-33℃) 18.6 11.5 3121 2.2-2.6 -33℃至环境温度 氢气(液态-253℃) 120 8.5 4223 5.7-7.1 -253℃至-250℃ *能量密度是指在一定的空间或质量物质中储存能量的大小。 请回答相关问题。 （1）写出甲醇的一条物理性质_____。 （2）用图甲所示方法制取氢气的优点是_____。 （3）写出生产甲醇时，发生反应的化学方程式_____。 （4）下列说法正确的是_____(填序号)。 A. 生产“零碳甲醇”使用的原料不含碳元素 B. “零碳甲醇”中的“碳”指的是二氧化碳 C. 甲醇燃烧过程中化学能会转化成热能 （5）对比图乙中两条曲线，得出的结论：在一定条件下，200℃~250℃范围内，_____。 （6）参加反应的质量_____(填“>”或“=”或“<”)生成的甲醇中氢元素质量。 （7）结合表格信息，甲醇与液氢与液氨相比，甲醇突出的优势_____、_____(答出两点)。 【答案】（1）常温常压下为无色液体 （2）节约能源 （3） （4）BC （5）相同温度下有分子筛膜时甲醇的产率比无分子筛膜时的高 （6）> （7） ①. 体积能量密度大，存储空间小或所需仓容小，节省空间或环境温度 ②. 可以储存、方便存储 【解析】 【小问1详解】 物理性质是不需要通过化学变化就能表现出来的性质，甲醇的物理性质有在常温常压下为无色液体；（合理即可） 【小问2详解】 图甲利用光伏发电制氢气，优点为节约能源； 【小问3详解】 由图甲可知，生产甲醇是用氢气和二氧化碳在一定条件下生成甲醇和水，化学方程式为：； 【小问4详解】 A、甲醇燃烧时生成的二氧化碳与合成甲醇时消耗的二氧化碳达到平衡，所以又被称为“零碳甲醇”，生产“零碳甲醇”使用的原料含碳元素，说法错误； B、由A分析可知，“零碳甲醇”中的“碳”指的是二氧化碳，说法正确； C、甲醇燃烧过程中是化学能转化成热能，说法正确； 故选BC； 【小问5详解】 对比图2中两条曲线，得出的结论：在一定条件下，200℃～250℃范围内，有分子筛膜时甲醇的产率比无分子筛膜时的高； 【小问6详解】 氢气和二氧化碳反应生成甲醇和水，根据质量守恒定律，反应前后元素的质量不变，参加反应的H2质量等于生成的甲醇中氢元素质量和水中的氢元素的质量，故参加反应的H2质量>生成的甲醇中氢元素质量； 【小问7详解】 由表格信息可知，甲醇与液氢与液氨相比，甲醇突出的优势有体积能量密度大，存储空间小或所需仓容小，节省空间或环境温度、可以储存、方便存储。（合理即可） 14. 某兴趣小组开展“钢铁腐蚀原理及防护方法”项目式研究。 任务一：分析钢铁的腐蚀 （1）潮湿空气中钢铁制品的锈蚀主要是铁与空气中氧气和________共同作用造成的。小组同学发现钢铁制品比铜制品易生锈，其原因是________。 任务二：调查并验证钢铁防护方法 【查阅资料】膜化处理是钢铁防护的重要方法。操作时将钢材放入膜化剂中浸泡，其表面会形成致密、均匀的保护膜。检验膜的抗腐蚀性能的方法要做“滴铜实验”，即向钢铁表面滴加含CuSO4的腐蚀剂，若60s后钢铁表面才出现红色物质，则抗腐蚀性能达标。 【实验1】分别取其它条件相同的膜化后和未膜化的薄钢片于表面皿中，滴加等体积、等浓度的含CuSO4的腐蚀剂，记录出现红色物质所用的时间。进行三组实验，结果如图所示。 （2）由图1可知，膜化后的薄钢片抗腐蚀性能________（填“达标”或“不达标”）。出现红色物质的原因是________（用化学方程式表示）。 任务三：探究膜化条件对膜层外观的影响 【实验2】其他条件相同时，将薄钢片放入pH=3、不同温度的膜化剂中浸泡20min，观察钢片表面形成的膜层外观。结果如下表所示： 温度℃ 50 60 70 80 膜层外观 粗糙 致密、均匀 致密、均匀 粗糙 【实验3】已知pH≥3.5时，膜化剂不稳定。其他条件相同时，将薄钢片放入60℃、不同pH的膜化剂中浸泡20min，观察钢片表面形成的膜层外观。结果如下： pH 1.5 2.0 2.5 3.0 膜层外观 易脱落 粗糙 致密、均匀 致密、均匀 （3）根据以上实验结果，膜层外观符合要求温度、pH的范围依次为________、________。 （4）设计实验3的目的是________。 （5）根据上述实践活动，再提出一个可能影响膜层外观的因素________。 任务四：确定抗腐蚀性能较好的膜化条件 （6）依次选取实验2、实验3膜层外观符合要求的钢片做对比实验，进行“滴铜实验”时，出现红色物质的时间________（填“越长”或“越短”），抗腐蚀性能越好，则该条件为膜化处理更适宜的温度、pH。 【实践反思】 （7）研究钢铁防护方法的现实意义是________（写一条）。 【答案】（1） ①. 水蒸气##水##H2O ②. 铁比铜活泼 （2） ①. 达标 ②. Fe+CuSO4=FeSO4+Cu （3） ①. 60℃～70℃ ②. 2.5～3.0 （4）探究不同pH的膜化剂对膜层外观的影响 （5）浸泡时间（合理即可） （6）越长 （7）节约金属资源（合理即可） 【解析】 【小问1详解】 潮湿空气中钢铁制品的锈蚀主要是铁与空气中氧气和水蒸气（或水、H2O）共同作用造成的；小组同学发现钢铁制品比铜制品易生锈，其原因是铁比铜活泼，更容易与其他物质反应； 【小问2详解】 由图 1 可知，膜化后的薄钢片出现红色物质所用时间大于 60s，所以膜化后的薄钢片抗腐蚀性能达标；出现红色物质是因为铁与硫酸铜发生置换反应，化学方程式为Fe+CuSO4=FeSO4+Cu； 【小问3详解】 根据实验 2，膜层外观符合要求（致密、均匀）的温度范围是60℃～70℃；根据实验 3，膜层外观符合要求（致密、均匀）的 pH 范围是 2.5～3.0 ； 【小问4详解】 设计实验 3 是在其他条件相同，改变膜化剂的 pH，观察钢片表面形成的膜层外观，目的是探究不同pH的膜化剂对膜层外观的影响； 【小问5详解】 根据上述实践活动，可能影响膜层外观的因素还有浸泡时间（合理即可）； 【小问6详解】 依次选取实验 2、实验 3 膜层外观符合要求的钢片做对比实验，进行 “滴铜实验” 时，出现红色物质的时间越长，抗腐蚀性能越好，则该条件为膜化处理更适宜的温度、pH。 【小问7详解】 研究钢铁防护方法的现实意义：研究钢铁防护方法的现实意义是节约金属资源或减少环境污染等 。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024—2025学年度第二学期期中考试试卷 九年级化学 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 2．答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 O-16 Na-23 Cl-35.5 第一部分 选择题 本部分共包括10小题。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。 1. 下列变化属于化学变化的是 A. 粮食酿醋 B. 冰雪消融 C. 沙里淘金 D. 酒精挥发 2. 空气是一种宝贵的自然资源，其中能供给人类呼吸的气体是 A. 氮气 B. 氧气 C. 氖气 D. 二氧化碳 3. 天津小吃煎饼果子上抹有的甜面酱中含钾、钙、钠等，这里的钾、钙、钠是指 A. 元素 B. 原子 C. 分子 D. 单质 4. 下列物质属于混合物的是 A. 液态氧 B. 洁净的海水 C. 冰水混合物 D. 氧化镁 5. 某运动饮料中含有的葡萄糖属于 A. 蛋白质 B. 油脂 C. 维生素 D. 糖类 6. 下列物质的近似pH分别是：白醋为2~3、酱油为4~5、牛奶为6~7、肥皂水为10。蚂蚁叮咬时分泌出的蚁酸使人产生痒痛，为缓解痒痛可涂抹的是 A. 白醋 B. 酱油 C. 牛奶 D. 肥皂水 7. 下列实验操作正确的是 A. 引燃酒精灯 B. 检验氧气 C. 读取液体体积 D. 倾倒液体 8. 铕元素（Eu）在元素周期表中信息如图所示。下列有关铕的说法不正确的是 A. 属于金属元素 B. 原子核内质子数为63 C. 原子的核外电子数为89 D. 相对原子质量为152.0 9. 下列实验现象描述正确的是 A. 硫空气中燃烧时发出蓝紫色火焰 B. 铁丝插入盛有氧气的集气瓶中剧烈燃烧 C. 乙醇在空气中燃烧生成二氧化碳和水 D. 在空气中加热铜粉，红色粉末逐渐变为黑色 10. 电解饱和食盐水的化学方程式为。下列有关说法不正确的是 A. 氢氧化钠俗称苛性钠 B. 该反应中只有一种元素的化合价发生改变 C. 参加反应NaCl和的质量比为117:36 D. 反应中产生的氢气可作为理想的清洁燃料 第二部分 非选择题 本部分共包括4小题。 11. 水是生命之源，也是人类宝贵的资源： Ⅰ.探究水的组成： （1）若注射器Ⅰ中产生6 mL的气体，则注射器Ⅱ中产生的气体约_____mL。 （2）实验室中常通过_____操作来除去水中不溶性的杂质，该操作需要用到的玻璃仪器有烧杯、漏斗、玻璃棒，其中玻璃棒的作用是________。 （3）19世纪，化学家们将CaH2固体作为贮氢材料，将其加入水中即可得到氢氧化钙溶液和氢气，写出该反应的化学方程式____________。 Ⅱ.自制净水器： （4）小组同学用注射器、蓬松棉、活性炭、小卵石、石英砂等自制一个便携净水器，如图1 ①活性炭的作用是________。 ②石英砂与活性炭位置______（选填“能”或“不能”）交换。 ③使用该净水器，待处理的水由下往上压，优点是__________。 （5）水质检测： TDS值是水质的一项重要指标，TDS值和水质纯度的关系如图2。某水样经自制净水器净化后的TDS值如图3，则净化后的水质纯度为_____。 12. 化学从古到今都在造福人类。 Ⅰ.【化学与古籍】 中国古代文献记载了丰富的化学知识。 （1）《天工开物》中记载：取盐井水“入于釜中煎炼顷刻结盐”，古法制食盐选用蒸发结晶法理由是______。 （2）《太清丹经》中记载了制取“彩色金”的方法：将雄黄和锡粉混合，发生如下置换反应：，则X的化学式为______。 （3）《天工开物》记载了用孔径小于锡砂的容器在水中淘取锡砂，该原理类似于实验室的操作是______。 Ⅱ.化学与技术】 我国的煤炭资源丰富，但液体燃料短缺，通过“煤液化”技术，用煤炭和水制取甲醇（CH3OH）的主要流程如图。 （4）煤炭中主要含有______元素，属于______资源（填“可再生”或“不可再生”）。 （5）在汽化炉中往往将水用喷淋方式注入，其目的是______。汽化炉所发生反应的化学方程式______。 （6）为使合成塔中的原料尽可能转化成产品，在变换器中调节气体比例，调节CO和H2的最佳分子个数比为______。 （7）我国已实现“煤液化”技术生产油品和石油化工产品，下列说法正确的______。 A. 减少了煤燃烧产生的污染 B. 提升我国能源安全保障能力 C. 开拓了化石能源使用路径 D. 一定程度上解决我国石油资源短缺问题 13. 阅读下面文章。 甲醇()作为低碳燃料，在常温常压下为无色液体，具有燃烧高效、排放清洁、可再生等特点，运输及使用相对安全、便捷，是全球公认的新型能源。 甲醇是利用电解水生成的氢气与捕捉的工业废气中的二氧化碳在一定条件下合成的，其原理如图甲所示。因为甲醇燃烧时生成的二氧化碳与合成甲醇时消耗的二氧化碳达到平衡，所以又被称为“零碳甲醇”。为探究影响甲醇产率的因素，研究人员在一定条件下，测定有、无分子筛膜时甲醇的产率随温度变化的关系如图乙所示。 甲醇燃料作为一种新型清洁燃料，具有多个优点。甲醇的价格大约是汽油的一半，热值也约为汽油的一半；甲醇燃料的生产和使用过程中污染物排放较少；甲醇燃料不需要从中东等地进口、有助于降低对外部能源的依赖，提高国家的能源安全。 从表中新燃料数据对比分析可知，甲醇作为一种能够破解能源安全和“双碳”难题的“超级燃料”，极具开发潜力，是中国能源多样化的“新灯塔”。 表——不同替代燃料的特性对比分析 燃料种类 质量能量密度MJ/kg 体积能量密度MJ/L 所需仓容/m3 成本(人民币)元/L 存储温度范围 甲醇 19.9 15.8 2272 2.0-2.8 环境温度 氨(液态-33℃) 18.6 11.5 3121 2.2-2.6 -33℃至环境温度 氢气(液态-253℃) 120 8.5 4223 5.7-7.1 -253℃至-250℃ *能量密度是指在一定的空间或质量物质中储存能量的大小。 请回答相关问题。 （1）写出甲醇的一条物理性质_____。 （2）用图甲所示方法制取氢气的优点是_____。 （3）写出生产甲醇时，发生反应的化学方程式_____。 （4）下列说法正确的是_____(填序号)。 A. 生产“零碳甲醇”使用的原料不含碳元素 B. “零碳甲醇”中的“碳”指的是二氧化碳 C. 甲醇燃烧过程中化学能会转化成热能 （5）对比图乙中两条曲线，得出的结论：在一定条件下，200℃~250℃范围内，_____。 （6）参加反应质量_____(填“>”或“=”或“<”)生成的甲醇中氢元素质量。 （7）结合表格信息，甲醇与液氢与液氨相比，甲醇突出的优势_____、_____(答出两点)。 14. 某兴趣小组开展“钢铁腐蚀原理及防护方法”项目式研究。 任务一：分析钢铁的腐蚀 （1）潮湿空气中钢铁制品的锈蚀主要是铁与空气中氧气和________共同作用造成的。小组同学发现钢铁制品比铜制品易生锈，其原因是________。 任务二：调查并验证钢铁防护方法 【查阅资料】膜化处理是钢铁防护的重要方法。操作时将钢材放入膜化剂中浸泡，其表面会形成致密、均匀的保护膜。检验膜的抗腐蚀性能的方法要做“滴铜实验”，即向钢铁表面滴加含CuSO4的腐蚀剂，若60s后钢铁表面才出现红色物质，则抗腐蚀性能达标。 【实验1】分别取其它条件相同的膜化后和未膜化的薄钢片于表面皿中，滴加等体积、等浓度的含CuSO4的腐蚀剂，记录出现红色物质所用的时间。进行三组实验，结果如图所示。 （2）由图1可知，膜化后的薄钢片抗腐蚀性能________（填“达标”或“不达标”）。出现红色物质的原因是________（用化学方程式表示）。 任务三：探究膜化条件对膜层外观的影响 【实验2】其他条件相同时，将薄钢片放入pH=3、不同温度的膜化剂中浸泡20min，观察钢片表面形成的膜层外观。结果如下表所示： 温度℃ 50 60 70 80 膜层外观 粗糙 致密、均匀 致密、均匀 粗糙 【实验3】已知pH≥3.5时，膜化剂不稳定。其他条件相同时，将薄钢片放入60℃、不同pH的膜化剂中浸泡20min，观察钢片表面形成的膜层外观。结果如下： pH 1.5 2.0 2.5 3.0 膜层外观 易脱落 粗糙 致密、均匀 致密、均匀 （3）根据以上实验结果，膜层外观符合要求的温度、pH的范围依次为________、________。 （4）设计实验3的目的是________。 （5）根据上述实践活动，再提出一个可能影响膜层外观的因素________。 任务四：确定抗腐蚀性能较好的膜化条件 （6）依次选取实验2、实验3膜层外观符合要求的钢片做对比实验，进行“滴铜实验”时，出现红色物质的时间________（填“越长”或“越短”），抗腐蚀性能越好，则该条件为膜化处理更适宜的温度、pH。 【实践反思】 （7）研究钢铁防护方法的现实意义是________（写一条）。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $