周周测03 第1章材料及其利用 第3节科学新教材浙教版九年级下册

**基本信息** 聚焦材料及其利用章节，融合液态阳光、超临界二氧化碳发电等科技前沿情境，梯度考查科学观念建构与探究实践能力，适配九年级周测巩固需求。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |选择题|15/45|铝合金分类、氢气还原氧化铜装置、谷氨酸组成|结合校园马拉松情境考查葡萄糖分类，体现科学思维| |填空题|2/20|碳循环途径、粗煤除硫、FeS化合价|以超临界二氧化碳发电考能源效率，渗透态度责任| |探究题|3/35|六瓶溶液鉴别、粗盐提纯、赤铁矿纯度计算|设计废液成分分析实验，综合考查探究实践与创新思维|

2026-2027学年九年级科学周周测 第一章 周测3 材料及其利用 第3节 （时间:75分钟 分数：100分） 一、选择题(本题共15小题，每小题3分，共45分。 ) 1．铝合金是将纯铝熔化至液态，加入铜、镁等添加剂熔炼而成的材料。铝合金属于（　　） A．单质 B．氧化物 C．混合物 D．有机物 2．实验装置搭建得是否正确会影响实验的安全性及成功率。下列氢气还原氧化铜的装置合理的是（　　） A． B． C． D． 3．氯气可用于自来水的消毒和杀菌，其与水反应的化学方程式为。下列试剂能区分蒸馏水和自来水的是（     ） A．无色酚酞试液 B．氯化钡溶液 C．氢氧化钠溶液 D．硝酸银溶液 4．“碳家族”中相关物质的性质与用途，其中对应关系正确的是（     ） A．石墨作电车的电刷——质软 B．金刚石切割玻璃——硬度大 C．碳素墨汁书写春联——还原性 D．焦炭冶炼金属——可燃性 5．分类是学习化学的常用方法。下列物质的分类不正确的是（　　） A．混合物：自来水、矿泉水 B．纯净物：五氧化二磷、氮气 C．单质：铁粉、水银 D．氧化物：硫酸铜、二氧化锰 6．对硫酸铜晶体（化学式）加热，蓝色晶体会变为白色粉末。关于这个实验，下列说法正确的是（     ） A．硫酸铜晶体不属于纯净物 B．该反应只体现了硫酸铜晶体的物理性质 C．硫酸铜晶体中的“S”元素的化合价为+4 D．中的“”表示“每个硫酸根离子带2个单位负电荷” 7．“校园马拉松”激情开跑，赛场上处处藏着化学知识。下列有关说法错误的是（     ） A．补给站提供的矿泉水属于混合物 B．赛道洒水降温的过程中，水分子的种类不变 C．能量胶是运动员常用的补给品，主要成分包含葡萄糖（），葡萄糖属于氧化物 D．运动员佩戴的运动手环常采用硅胶材质（主要成分为），其中，硅元素的化合价为+4价 8．下列实验目的与实验操作相符的是（　　） 选项 实验目的 实验操作 A 鉴别溶液与溶液 分别加入溶液，观察现象 B 除去NaCl固体中的 依次加入足量水、过量碳酸钠溶液，过滤、蒸发结晶 C 除去Fe粉中混有的Cu粉 加足量稀硫酸，过滤，洗涤，干燥 D 鉴别化肥和 分别加入熟石灰，研磨，闻气味 A．A B．B C．C D．D 9．下列实验方案不能解决相应实际问题的是（　　） 选项 实际问题 实验方案 A 除去氯化钠中混有的泥沙 加入足量水，溶解、过滤、洗涤、干燥 B 鉴别硫酸铜、碳酸钙、硝酸铵三种固体 分别取样，加水溶解，观察现象 C 比较合金和纯金属的硬度 用黄铜片和铜片相互刻画 D 比较铁和铜的金属活动性 将铁片和铜片分别放入稀盐酸中 A．A B．B C．C D．D 10．下列实验方案不正确的是（　　） A．用灼烧的方法区分蜘蛛丝和棉线 B．用闻气味的方法区分酒精和醋酸溶液 C．用浓硫酸除去二氧化碳中混有的水蒸气 D．用过量硫酸钠除去氯化钠溶液中的氯化钡 11．推理是学习科学的一种重要方法，下列推理合理的是（　　） A．碱性溶液能使无色酚酞变红，则能使无色酚酞变红的溶液为碱性溶液 B．单质是由同种元素组成的，则由同种元素组成是单质 C．铁可以与硫酸铜溶液反应置换出铜，则能置换出铜的反应就是铁与硫酸铜溶液反应 D．酸在溶于水时都会电离出H+，则在水时能电离出H+的物质都是酸 12．苔条入口咸鲜，风味独特，深受宁波人喜爱。苔条的鲜味来自于一种天然氨基酸——谷氨酸（化学式为）。下列关于谷氨酸的说法正确的是（　　） A．谷氨酸属于单质 B．谷氨酸由碳、氢、氧、氮四种元素组成 C．谷氨酸中氮元素质量分数最小 D．谷氨酸分子中含有4个氧原子 13．我国育成“中油杂501”油菜新品种，其油酸含量高达76.8%。油酸的化学式为。下列关于油酸的说法正确的是（    ） A．油酸属于氧化物 B．油酸中碳、氢、氧元素的质量比为 C．油酸的相对分子质量为282g D．油酸中碳元素的质量分数最大 14．液态阳光是我国的原创碳中和技术，通过绿电、绿氢将二氧化碳和水转化为可储存运输的绿色甲醇（）实现能源转型与碳循环。如图为其核心反应的微观示意图，以下说法正确的是（     ） A．甲醇属于氧化物 B．该反应不符合质量守恒定律 C．反应后生成物共有三种物质 D．参加反应的二氧化碳分子、氢分子个数比为1:3 15．几千年前，人类就用木炭作为还原剂进行金属冶炼。木炭在高温条件下还原氧化铜所生成的“气体产物”可能是：①一氧化碳，②二氧化碳，③一氧化碳和二氧化碳的混合物。某学习小组为此用如图装置对木炭在高温条件下还原氧化铜所生成的“气体产物”进行探究。关于该实验说法正确的（   ） A．观察到澄清石灰水变浑浊，则“气体产物”中一定有二氧化碳 B．观察到试管中的黑色物质变红色，则“气体产物”一定是一氧化碳 C．要证明是否存在二氧化碳，需要在原装置前再连接一个装澄清石灰水的洗气瓶 D．观察到试管中黑色物质变红，B中变浑浊，则“气体产物”是一氧化碳和二氧化碳的混合物 二、填空题（2大题，共20分） 16．大量排放以CO2为主的温室气体会导致全球气候变暖已成为所有人的共识。控制大气中的CO2含量刻不容缓。目前科学家已经研究出多种方式来实现二氧化碳的转化和利用。 资料：①将收集的二氧化碳和水混合后注入地下玄武岩中，与岩石中的矿物质作用形成固态碳酸盐。 ②“超临界二氧化碳发电”是我国突破的一项新技术。它利用钢铁厂等工业过程中产生的废热，加热封闭循环系统中的二氧化碳，使其达到一种兼具气体和液体特性的“超临界”状态，从而高效驱动发电机发电。在贵州的“超碳一号”项目中，这项技术比原有蒸汽发电效率提升了85%以上，系统体积约为传统蒸汽轮机的十分之一，并且调节功率的速度是传统电厂的3倍多，能更好地配合风力发电、光伏发电。 (1)在自然界碳循环中，大气中CO2被消耗转化为有机物的主要途径是___________。 (2)资料①的固碳方式属于___________（填“物理”或“化学”）变化。 (3)“超临界二氧化碳发电”技术对实现“碳中和”的贡献主要体现在___________。 A．大幅提高能源利用效率，减少总体燃料消耗 B．回收利用工业废热，变废为宝生产清洁电能 C．其设备体积更小，适合在任何地方建设 D．帮助电网稳定接入更多风电和光电 17．铁粉与硫粉理论上按7:4质量比混合加热能恰好完全反应生成硫化亚铁（FeS）。 (1)FeS中S元素的化合价是_______价。 (2)反应结束后用磁铁靠近混合物，发现_______，说明铁有剩余。 (3)已知SO2能使品红溶液褪色；硫蒸气能使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝色。在铁与硫反应时，试管口放一团品红溶液浸泡的棉花、一张湿润的淀粉碘化钾试纸，发现棉花不褪色，试纸变蓝色，推测铁有剩余的原因是_______。 18．我国煤炭资源丰富。人们除了将煤作为传统燃料外，现代工业上常把粗煤进行综合处理和应用，工艺流程如图所示： 资料：粗煤是主要含有碳元素的混合物。 (1)人们使用的燃料大多来自化石燃料，如：煤、石油和________。 (2)步骤Ⅰ中“除硫”的目的是________________。 (3)步骤Ⅱ中加试剂X物质的化学式为________。 (4)步骤Ⅲ中CO表现的化学性质是________，发生反应的化学方程式为________________________。实验现象是________________________________。 三、探究题（3大题，共35分） 19．实验室有六瓶失去标签的无色溶液，分别是NaCl溶液、NaOH溶液、HCl溶液、Na2SO4溶液、Na2CO3溶液、H2SO4溶液。同学们设计了一系列实验完成以上物质的鉴别，实验流程如图所示。 请回答： (1)步骤1中，不用添加任何试剂就能判断出A、C两种试剂为碱性溶液的科学依据为______。 (2)步骤2中，推测出A为Na2CO3溶液的现象是______。 (3)把步骤3和步骤4的顺序互换，仍能鉴别出B、D、E、F四种物质。从微观角度分析，步骤3所检验的是阳离子中是否存在氢离子，步骤4所检验的是______，互换后不影响鉴别。 (4)将A、B、C、D、E、F六瓶试剂取样实验后的所有废液都倒入同一废液缸，混合后静置，上层溶液呈现红色，底部出现白色沉淀，继续向上层清液中加入BaCl2溶液，无沉淀产生，则废液缸中上层清液中溶质的成分可能为______。 20．工业上常用CO还原赤铁矿（主要成分，杂质不参与反应）来炼铁，其化学方程式为。为验证反应产物并测定氧化铁纯度，小科按图甲装置进行实验（酒精喷灯火焰最高温度可达1000℃），并查阅得到不同温度下的固体产物成分，如图乙所示。 (1)加热一段时间，充分反应后，装置甲中可观察到的现象是_____。 (2)结合图乙分析，若要保证反应后得到的产物仅为单质铁，则反应温度至少为多少摄氏度，并说明理由_____。 (3)小科用CO还原赤铁矿，他取质量为a的赤铁矿样品，充分反应后得到铁的质量为b，则该样品中氧化铁的纯度为_____（用含a、b的代数式表示）。 (4)装置甲中有一处不足，请指出不足之处并提出改进方法：_____。 21．粗盐中含有难溶性杂质（泥沙等）和多种可溶性杂质（氯化镁、氯化钙）。某实验小组的同学在粗盐提纯实验中，并把少量可溶性杂质CaCl2，MgCl2一并除去，设计如下实验方案，请回答问题： (1)实验步骤①需要用到玻璃棒，它的作用是__________； (2)写出步骤③中发生反应的主要化学方程式________；沉淀b中含有物质________（填化学式）； (3)实验中某同学对溶液b的成分进行了探究。 【提出问题】溶液b中除了含有水和氯化钠外，还含有哪些物质? 【提出猜想】根据实验①②③④⑤的操作后，作出如下猜想。 猜想一：还含有碳酸钠和氢氧化钠；猜想二：还含有氢氧化钠；猜想三：________。 【验证猜想】 步骤 实验操作 实验现象 推断 1 取少量溶液b于试管中，加入过量的氯化钙溶液，振荡，静置 ________ 溶液b中还含有碳酸钠溶质 2 取步骤1反应后的混合液过滤后，取滤液少量于试管中加入__________（填指示剂） _________ 溶液b中还含有氢氧化钠 【实验结论】经过兴趣小组的实验分析，判断猜想___________是正确的。 【反思与拓展】为了使制得的精盐水只含有水和氯化钠，步骤⑥的作用是除去杂质，请写出其中一个反应的化学方程式：__________。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！1 7 / 17 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司zxxk.com 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 2026-2027学年九年级科学周周测 第一章 周测3 材料及其利用 第3节 （时间:75分钟 分数：100分） 一、选择题(本题共15小题，每小题3分，共45分。 ) 1．铝合金是将纯铝熔化至液态，加入铜、镁等添加剂熔炼而成的材料。铝合金属于（　　） A．单质 B．氧化物 C．混合物 D．有机物 【答案】C 【详解】铝合金中含有铝、铜、镁等物质，属于混合物。 故选C。 2．实验装置搭建得是否正确会影响实验的安全性及成功率。下列氢气还原氧化铜的装置合理的是（　　） A． B． C． D． 【答案】D 【详解】氢气还原氧化铜，氢气和氧化铜在加热条件下生成铜和水，导管应伸入试管的底部、氧化铜的上方，以利于氢气和氧化铜充分接触、充分反应；为防止冷凝水回流到热的试管底部，炸裂试管，试管口应略向下倾斜，观察图示可知，D操作正确。 故选D。 3．氯气可用于自来水的消毒和杀菌，其与水反应的化学方程式为。下列试剂能区分蒸馏水和自来水的是（     ） A．无色酚酞试液 B．氯化钡溶液 C．氢氧化钠溶液 D．硝酸银溶液 【答案】D 【详解】A.自来水中含有酸性物质，加入无色酚酞后无现象，蒸馏水呈中性，加入酚酞后无现象，错误； B.氯化钡和自来水中的酸性物质不反应，氯化钡和蒸馏水不反应，都无现象，错误； C.氢氧化钠和自来水中的酸性物质反应无明显现象，氢氧化钠和蒸馏水不反应，错误； D.硝酸银和自来水中的盐酸反应生成氯化银白色沉淀，氯化银和蒸馏水不反应，无现象，正确。 4．“碳家族”中相关物质的性质与用途，其中对应关系正确的是（     ） A．石墨作电车的电刷——质软 B．金刚石切割玻璃——硬度大 C．碳素墨汁书写春联——还原性 D．焦炭冶炼金属——可燃性 【答案】B 【详解】A．石墨作电车电刷，利用的是石墨的导电性，不是质软，故A错误； B．金刚石是天然存在硬度最大的物质，因此可用于切割玻璃，故B正确； C．碳素墨汁书写春联能长期不褪色，利用的是常温下碳单质化学性质稳定，不是还原性，故C错误； D．焦炭冶炼金属，利用的是焦炭的还原性，可将金属氧化物还原为金属单质，不是可燃性，故D错误。 故选B。 5．分类是学习化学的常用方法。下列物质的分类不正确的是（　　） A．混合物：自来水、矿泉水 B．纯净物：五氧化二磷、氮气 C．单质：铁粉、水银 D．氧化物：硫酸铜、二氧化锰 【答案】D 【详解】A、自来水中含有水和可溶性物质，属于混合物，矿泉水中含有水和微量矿物质，属于混合物，分类正确； B、五氧化二磷、氮气中都只含有一种物质，均属于纯净物，分类正确； C、单质是由同种元素组成的纯净物，则铁粉、水银都属于单质，分类正确； D、氧化物是指由两种元素组成的化合物中，其中一种元素是氧元素；二氧化锰属于氧化物，而硫酸铜由铜、硫、氧三种元素组成，不属于氧化物，分类错误。 6．对硫酸铜晶体（化学式）加热，蓝色晶体会变为白色粉末。关于这个实验，下列说法正确的是（     ） A．硫酸铜晶体不属于纯净物 B．该反应只体现了硫酸铜晶体的物理性质 C．硫酸铜晶体中的“S”元素的化合价为+4 D．中的“”表示“每个硫酸根离子带2个单位负电荷” 【答案】D 【详解】A．硫酸铜晶体有固定组成、固定化学式，属于纯净物。故A错误。 B．加热后晶体分解生成新物质无水硫酸铜和水，发生化学变化，体现的是化学性质，不是物理性质。故B错误。 C．已知铜的化合价为+2价，氧的化合价为-2价，根据化合物正负化合价代数和为0，“S”元素的化合价为+6，故C错误。 D．离子符号右上角数字代表该离子带的电荷数量，故D正确。 7．“校园马拉松”激情开跑，赛场上处处藏着化学知识。下列有关说法错误的是（     ） A．补给站提供的矿泉水属于混合物 B．赛道洒水降温的过程中，水分子的种类不变 C．能量胶是运动员常用的补给品，主要成分包含葡萄糖（），葡萄糖属于氧化物 D．运动员佩戴的运动手环常采用硅胶材质（主要成分为），其中，硅元素的化合价为+4价 【答案】C 【详解】A．矿泉水中含有水和多种可溶性矿物质，由多种物质组成，属于混合物，故A正确； B．洒水降温只是水的状态发生改变，属于物理变化，物理变化中分子种类不变，因此水分子种类不变，故B正确； C．氧化物的定义是由两种元素组成，且其中一种元素为氧元素的化合物，葡萄糖（）由碳、氢、氧三种元素组成，不属于氧化物，故C错误； D．化合物中所有元素化合价代数和为0，中氧元素为-2价，计算可得硅元素化合价为+4价，故D正确。 故选C。 8．下列实验目的与实验操作相符的是（　　） 选项 实验目的 实验操作 A 鉴别溶液与溶液 分别加入溶液，观察现象 B 除去NaCl固体中的 依次加入足量水、过量碳酸钠溶液，过滤、蒸发结晶 C 除去Fe粉中混有的Cu粉 加足量稀硫酸，过滤，洗涤，干燥 D 鉴别化肥和 分别加入熟石灰，研磨，闻气味 A．A B．B C．C D．D 【答案】C 【详解】A、NaCl溶液与溶液反应生成氯化银白色沉淀，溶液与溶液反应生成碳酸银白色沉淀，两种沉淀颜色相同，无法鉴别，故选项实验目的与实验操作相符； B、加入过量碳酸钠溶液可除去（生成碳酸钙沉淀），但会引入新的杂质碳酸钠，后续需加入适量盐酸除去过量的碳酸钠，仅过滤、蒸发结晶无法得到纯净的NaCl，故选项实验目的与实验操作相符； C、稀硫酸与Fe粉反应生成硫酸亚铁和氢气，会将目标物质Fe粉除去，无法除去Cu粉，故选项实验目的与实验操作相符； D、与熟石灰研磨会生成氨气（有刺激性气味），与熟石灰不反应，无明显现象，可通过闻气味鉴别，故选项实验目的与实验操作相符。 故选C。 9．下列实验方案不能解决相应实际问题的是（　　） 选项 实际问题 实验方案 A 除去氯化钠中混有的泥沙 加入足量水，溶解、过滤、洗涤、干燥 B 鉴别硫酸铜、碳酸钙、硝酸铵三种固体 分别取样，加水溶解，观察现象 C 比较合金和纯金属的硬度 用黄铜片和铜片相互刻画 D 比较铁和铜的金属活动性 将铁片和铜片分别放入稀盐酸中 A．A B．B C．C D．D 【答案】A 【详解】A、氯化钠易溶于水，泥沙难溶于水，加入足量水，溶解、过滤、蒸发得到氯化钠，故选项符合题意； B、硫酸铜溶于水形成蓝色溶液，碳酸钙难溶于水，硝酸铵溶于水形成无色溶液，该方法能够区分三种物质，故选项不符合题意； C、用黄铜片和铜片相互刻画，铜片痕迹更明显，说明合金硬度比纯金属大，故选项不符合题意； D、将铁片和铜片分别放入稀盐酸中，铁片表面出现气泡，说明铁能和稀硫酸反应，铜片表面无明显现象，说明铜不能和稀硫酸反应，说明铁比铜活泼，故选项不符合题意。 故选A。 10．下列实验方案不正确的是（　　） A．用灼烧的方法区分蜘蛛丝和棉线 B．用闻气味的方法区分酒精和醋酸溶液 C．用浓硫酸除去二氧化碳中混有的水蒸气 D．用过量硫酸钠除去氯化钠溶液中的氯化钡 【答案】D 【详解】A、蜘蛛丝的主要成分是蛋白质，灼烧产生烧焦羽毛的气味，棉线灼烧产生烧纸的气味，可以区分，故选项实验方案正确； B、酒精具有芳香气味，醋酸具有酸味，闻气味的方法可以鉴别，故选项实验方案正确； C、浓硫酸具有吸水性，且不与二氧化碳反应，能除去杂质且没有引入新的杂质，符合除杂原则，故选项实验方案正确； D、氯化钡能与硫酸钠反应生成硫酸钡沉淀和氯化钠，加入过量的硫酸钠溶液，虽然可以将氯化钡转化为硫酸钡沉淀而除去，但会引入新的杂质硫酸钠（过量的），故选项实验方案不正确。 故选D。 11．推理是学习科学的一种重要方法，下列推理合理的是（　　） A．碱性溶液能使无色酚酞变红，则能使无色酚酞变红的溶液为碱性溶液 B．单质是由同种元素组成的，则由同种元素组成是单质 C．铁可以与硫酸铜溶液反应置换出铜，则能置换出铜的反应就是铁与硫酸铜溶液反应 D．酸在溶于水时都会电离出H+，则在水时能电离出H+的物质都是酸 【答案】A 【详解】A、碱性溶液能使无色酚酞变红，则能使无色酚酞变红的溶液为碱性溶液，该选项推理合理； B、单质为同种元素组成的纯净物，但由同种元素组成的不一定为单质，也可能为混合物，如氧气和臭氧的混合物中只含氧元素，该选项推理不合理； C、铁和硫酸铜反应能生成铜，但铁也能和硫酸铜反应生成铜，该选项推理不合理； D、酸在溶于水时都会电离出H+，且电离的阳离子全为氢离子，则在水时能电离出H+的物质不一定是酸，如硫酸氢钠在水中也能电离出氢离子，该选项推理不合理。 故选A。 12．苔条入口咸鲜，风味独特，深受宁波人喜爱。苔条的鲜味来自于一种天然氨基酸——谷氨酸（化学式为）。下列关于谷氨酸的说法正确的是（　　） A．谷氨酸属于单质 B．谷氨酸由碳、氢、氧、氮四种元素组成 C．谷氨酸中氮元素质量分数最小 D．谷氨酸分子中含有4个氧原子 【答案】B 【详解】A. 由同种元素组成的纯净物是单质，由不同种元素组成的纯净物是化合物，谷氨酸属于化合物，错误； B. 由谷氨酸的化学式可知，谷氨酸由碳、氢、氧、氮四种元素组成，正确； C. 谷氨酸中碳元素、氢元素、氮元素、氧元素四种元素的质量比为：（12×5）：（1×9）：14：（16×4），所以谷氨酸中氢元素的质量分数最小，错误； D. 一个谷氨酸分子中含有4个氧原子，错误。 13．我国育成“中油杂501”油菜新品种，其油酸含量高达76.8%。油酸的化学式为。下列关于油酸的说法正确的是（    ） A．油酸属于氧化物 B．油酸中碳、氢、氧元素的质量比为 C．油酸的相对分子质量为282g D．油酸中碳元素的质量分数最大 【答案】D 【详解】A．氧化物是由两种元素组成的化合物，且其中含有氧元素，分析油酸的化学式可知，油酸是由三种元素组成的化合物，不属于氧化物，故A错误； B．油酸中C、H、O三种元素的质量比为（12×18）∶（1×34）∶（16×2）=108∶17∶16，故B错误； C．油酸的相对分子质量为：12×18+1×34+16×2=282，单位是“1”，不是“g”，故C错误； D．油酸中C、H、O三种元素的质量比为（12×18）∶（1×34）∶（16×2）=108∶17∶16，由此可知其中碳元素的质量分数最大，故D正确。 故选D。 14．液态阳光是我国的原创碳中和技术，通过绿电、绿氢将二氧化碳和水转化为可储存运输的绿色甲醇（）实现能源转型与碳循环。如图为其核心反应的微观示意图，以下说法正确的是（     ） A．甲醇属于氧化物 B．该反应不符合质量守恒定律 C．反应后生成物共有三种物质 D．参加反应的二氧化碳分子、氢分子个数比为1:3 【答案】D 【分析】由反应的微观示意图可知，该反应是由二氧化碳和氢气在催化剂作用下反应生成甲醇和水的化学方程式为：。 【详解】A.由分析可知，甲醇的化学式为CH3OH，是由碳、氢、氧三种元素组成的化合物，不属于氧化物，说法错误； B.该反应有新物质生成，属于化学变化，化学变化都符合质量守恒定律，说法错误； C.由可知，生成物有甲醇和水两种物质，说法错误； D.由可知，参加反应的二氧化碳分子、氢分子个数比为1:3，说法正确。 15．几千年前，人类就用木炭作为还原剂进行金属冶炼。木炭在高温条件下还原氧化铜所生成的“气体产物”可能是：①一氧化碳，②二氧化碳，③一氧化碳和二氧化碳的混合物。某学习小组为此用如图装置对木炭在高温条件下还原氧化铜所生成的“气体产物”进行探究。关于该实验说法正确的（   ） A．观察到澄清石灰水变浑浊，则“气体产物”中一定有二氧化碳 B．观察到试管中的黑色物质变红色，则“气体产物”一定是一氧化碳 C．要证明是否存在二氧化碳，需要在原装置前再连接一个装澄清石灰水的洗气瓶 D．观察到试管中黑色物质变红，B中变浑浊，则“气体产物”是一氧化碳和二氧化碳的混合物 【答案】C 【详解】A．观察到澄清石灰水变浑浊，则“气体产物”中不一定有二氧化碳，也可能是一氧化碳与氧化铜反应生成的二氧化碳，故A错误； B．一氧化碳具有还原性，能与氧化铜反应生成铜和二氧化碳，观察到试管中的黑色物质变红色，则“气体产物”一定有一氧化碳，也可能是一氧化碳与二氧化碳的混合物，故Ｂ错误； C．开始时先不加热缓缓通入气体产物，通过观察B中澄清石灰水是否变浑浊来判断气体产物中是否有二氧化碳气体，故Ｃ正确； D．黑色粉末变红，则说明气体产物中一定有一氧化碳，但观察到澄清石灰水变浑浊，不能说明“气体产物”中一定有二氧化碳，也可能是一氧化碳与氧化铜反应生成的二氧化碳，故Ｄ错误。 故选C。 二、填空题（2大题，共20分） 16．大量排放以CO2为主的温室气体会导致全球气候变暖已成为所有人的共识。控制大气中的CO2含量刻不容缓。目前科学家已经研究出多种方式来实现二氧化碳的转化和利用。 资料：①将收集的二氧化碳和水混合后注入地下玄武岩中，与岩石中的矿物质作用形成固态碳酸盐。 ②“超临界二氧化碳发电”是我国突破的一项新技术。它利用钢铁厂等工业过程中产生的废热，加热封闭循环系统中的二氧化碳，使其达到一种兼具气体和液体特性的“超临界”状态，从而高效驱动发电机发电。在贵州的“超碳一号”项目中，这项技术比原有蒸汽发电效率提升了85%以上，系统体积约为传统蒸汽轮机的十分之一，并且调节功率的速度是传统电厂的3倍多，能更好地配合风力发电、光伏发电。 (1)在自然界碳循环中，大气中CO2被消耗转化为有机物的主要途径是___________。 (2)资料①的固碳方式属于___________（填“物理”或“化学”）变化。 (3)“超临界二氧化碳发电”技术对实现“碳中和”的贡献主要体现在___________。 A．大幅提高能源利用效率，减少总体燃料消耗 B．回收利用工业废热，变废为宝生产清洁电能 C．其设备体积更小，适合在任何地方建设 D．帮助电网稳定接入更多风电和光电 【答案】(1)光合作用 (2)化学 (3)ABD 【详解】（1）在自然界碳循环里，植物通过光合作用，能将大气中的和水转化为有机物，并释放出氧气，所以大气中被消耗转化为有机物的主要途径是光合作用。 （2）资料①中，将收集的二氧化碳和水混合后注入地下玄武岩中，与岩石中的矿物质作用形成固态碳酸盐，此过程有新物质生成。根据化学变化的定义（有新物质生成的变化），可知该固碳方式属于化学变化。 （3）A．“超临界二氧化碳发电”技术比原有蒸汽发电效率提升了85%以上，这意味着大幅提高了能源利用效率，从而减少了总体燃料消耗，有助于实现“碳中和”，A正确； B．该技术利用钢铁厂等工业过程中产生的废热来加热封闭循环系统中的二氧化碳，实现了对工业废热的回收利用，变废为宝生产清洁电能，B正确； C．虽然其设备体积约为传统蒸汽轮机的十分之一，但说适合在任何地方建设过于绝对，因为还会受到其他因素限制，C错误； D．它调节功率的速度是传统电厂的3倍多，能更好地配合风力发电、光伏发电，帮助电网稳定接入更多风电和光电，D正确。 故选ABD。 17．铁粉与硫粉理论上按7:4质量比混合加热能恰好完全反应生成硫化亚铁（FeS）。 (1)FeS中S元素的化合价是_______价。 (2)反应结束后用磁铁靠近混合物，发现_______，说明铁有剩余。 (3)已知SO2能使品红溶液褪色；硫蒸气能使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝色。在铁与硫反应时，试管口放一团品红溶液浸泡的棉花、一张湿润的淀粉碘化钾试纸，发现棉花不褪色，试纸变蓝色，推测铁有剩余的原因是_______。 【答案】(1)-2 (2)有黑色粉末被吸引 (3)硫变成硫蒸气跑走了一部分 【详解】（1）化合物中正负化合价代数和为0，FeS中铁为亚铁，显+2价，因此可计算出S元素化合价为-2价。 （2）单质铁能被磁铁吸引，生成的硫化亚铁不能被磁铁吸引，因此若铁有剩余，会观察到有黑色粉末被吸引。 （3）根据题干现象：品红棉花不褪色说明没有生成二氧化硫，试纸变蓝说明有硫蒸气逸出；即硫变成硫蒸气跑走了一部分，导致实际参加反应的硫质量小于恰好反应的理论量，因此铁有剩余。 18．我国煤炭资源丰富。人们除了将煤作为传统燃料外，现代工业上常把粗煤进行综合处理和应用，工艺流程如图所示： 资料：粗煤是主要含有碳元素的混合物。 (1)人们使用的燃料大多来自化石燃料，如：煤、石油和________。 (2)步骤Ⅰ中“除硫”的目的是________________。 (3)步骤Ⅱ中加试剂X物质的化学式为________。 (4)步骤Ⅲ中CO表现的化学性质是________，发生反应的化学方程式为________________________。实验现象是________________________________。 【答案】(1)天然气 (2)除去硫元素，防止燃烧产生二氧化硫，减少酸雨的产生 (3) (4) 还原性 黑色粉末逐渐变成红色，产生使澄清石灰水变浑浊的气体 【详解】（1）三大化石燃料为煤、石油、天然气，均属于不可再生能源。 （2）煤炭中含硫元素，燃烧会生成二氧化硫，二氧化硫是形成酸雨的主要气体；除硫可以减少二氧化硫排放，保护环境，避免酸雨腐蚀建筑、污染水体土壤。 （3）根据流程X与碳反应生成一氧化碳和氢气，所以X是水。 （4）①一氧化碳还原氧化铜，CO夺取氧化铜中的氧，将铜还原出来，体现还原性； ②见答案。 ③氧化铜是黑色粉末，反应生成红色单质铜，同时生成二氧化碳，二氧化碳遇澄清石灰水变浑浊。 三、探究题（3大题，共35分） 19．实验室有六瓶失去标签的无色溶液，分别是NaCl溶液、NaOH溶液、HCl溶液、Na2SO4溶液、Na2CO3溶液、H2SO4溶液。同学们设计了一系列实验完成以上物质的鉴别，实验流程如图所示。 请回答： (1)步骤1中，不用添加任何试剂就能判断出A、C两种试剂为碱性溶液的科学依据为______。 (2)步骤2中，推测出A为Na2CO3溶液的现象是______。 (3)把步骤3和步骤4的顺序互换，仍能鉴别出B、D、E、F四种物质。从微观角度分析，步骤3所检验的是阳离子中是否存在氢离子，步骤4所检验的是______，互换后不影响鉴别。 (4)将A、B、C、D、E、F六瓶试剂取样实验后的所有废液都倒入同一废液缸，混合后静置，上层溶液呈现红色，底部出现白色沉淀，继续向上层清液中加入BaCl2溶液，无沉淀产生，则废液缸中上层清液中溶质的成分可能为______。 【答案】(1)NaOH溶液、Na2CO3溶液都呈碱性，使用橡皮塞子，中性、酸性溶液使用玻璃塞子 (2)有气泡产生 (3)是否存在 (4)NaCl、HCl、BaCl2 【详解】（1）碱性溶液的核心特征为pH＞7，酸性溶液pH＜7，中性溶液pH=7。NaOH溶液与Na2CO3溶液均呈碱性，因此pH＞7，而HCl溶液、H2SO4溶液为酸性溶液，NaCl溶液、Na2SO4溶液为中性溶液。NaOH溶液、Na2CO3溶液都呈碱性，使用橡皮塞子，中性、酸性溶液使用玻璃塞子； （2）Na2CO3与稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳气体，反应有气泡产生，则步骤2中，推测出A为Na2CO3溶液的现象是有气泡产生； （3）步骤4中滴加BaCl2溶液的目的是检验溶液中是否存在，因为钡离子和硫酸根离子结合生成硫酸钡沉淀，BaSO4为白色不溶于酸的沉淀，据此可确定溶液中是否含有硫酸根离子； （4）紫色石蕊试液遇酸性溶液变红，步骤3中取样滴加石蕊试液，上层溶液呈红色，说明溶液呈酸性，即含有H+，和H+不能共存，则无，底部出现白色沉淀，说明反应生成了硫酸钡，继续向上层清液中加入BaCl2溶液，无沉淀产生，说明清液中无，综合推导，废液缸中上层清液的溶质成分可能为NaCl、HCl、BaCl2。 20．工业上常用CO还原赤铁矿（主要成分，杂质不参与反应）来炼铁，其化学方程式为。为验证反应产物并测定氧化铁纯度，小科按图甲装置进行实验（酒精喷灯火焰最高温度可达1000℃），并查阅得到不同温度下的固体产物成分，如图乙所示。 (1)加热一段时间，充分反应后，装置甲中可观察到的现象是_____。 (2)结合图乙分析，若要保证反应后得到的产物仅为单质铁，则反应温度至少为多少摄氏度，并说明理由_____。 (3)小科用CO还原赤铁矿，他取质量为a的赤铁矿样品，充分反应后得到铁的质量为b，则该样品中氧化铁的纯度为_____（用含a、b的代数式表示）。 (4)装置甲中有一处不足，请指出不足之处并提出改进方法：_____。 【答案】(1)固体由红棕色变黑色，澄清石灰水变浑浊 (2)800℃，是因为低于该温度时，固体生成物是四氧化三铁或氧化亚铁，高于该温度时，固体生成物是铁 (3) (4)不足之处：没有尾气处理装置，有毒的一氧化碳会污染空气； 改进方法：在装置末端导管口放一盏燃着的酒精灯点燃尾气（或在导管口绑一个气球收集尾气） 【详解】（1）反应中红棕色的氧化铁被还原为黑色的铁粉，同时生成二氧化碳，二氧化碳使澄清石灰水变浑浊。 （2）由图乙可知，温度低于800℃时，固体产物为四氧化三铁或氧化亚铁，只有温度达到800℃及以上时，反应后的固体产物才只有单质铁。 （3）氧化铁质量为 则该样品中氧化铁的纯度为 （4）CO参与反应时不能完全消耗，CO有毒，需要对尾气进行处理，防止污染空气。可以在装置末端导管口放一盏燃着的酒精灯点燃尾气（或在导管口绑一个气球收集尾气）。 21．粗盐中含有难溶性杂质（泥沙等）和多种可溶性杂质（氯化镁、氯化钙）。某实验小组的同学在粗盐提纯实验中，并把少量可溶性杂质CaCl2，MgCl2一并除去，设计如下实验方案，请回答问题： (1)实验步骤①需要用到玻璃棒，它的作用是__________； (2)写出步骤③中发生反应的主要化学方程式________；沉淀b中含有物质________（填化学式）； (3)实验中某同学对溶液b的成分进行了探究。 【提出问题】溶液b中除了含有水和氯化钠外，还含有哪些物质? 【提出猜想】根据实验①②③④⑤的操作后，作出如下猜想。 猜想一：还含有碳酸钠和氢氧化钠；猜想二：还含有氢氧化钠；猜想三：________。 【验证猜想】 步骤 实验操作 实验现象 推断 1 取少量溶液b于试管中，加入过量的氯化钙溶液，振荡，静置 ________ 溶液b中还含有碳酸钠溶质 2 取步骤1反应后的混合液过滤后，取滤液少量于试管中加入__________（填指示剂） _________ 溶液b中还含有氢氧化钠 【实验结论】经过兴趣小组的实验分析，判断猜想___________是正确的。 【反思与拓展】为了使制得的精盐水只含有水和氯化钠，步骤⑥的作用是除去杂质，请写出其中一个反应的化学方程式：__________。 【答案】(1)搅拌，加快溶解速度 (2) MgCl2+2NaOH=Mg（OH）2↓+2NaCl Mg（OH）2、CaCO3 (3) 还含有碳酸钠 产生白色沉淀 酚酞试液 溶液变红 一 NaOH+HCl=NaCl+H2O/Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑（合理即可） 【详解】（1）实验步骤①是溶解操作，玻璃棒的作用是搅拌，加速溶解； （2）氢氧化钠和氯化镁反应会生成氢氧化镁沉淀和氯化钠，碳酸钠和氯化钙反应会生成碳酸钙沉淀和氯化钠，所以步骤③中发生反应的主要化学方程式是：MgCl2+2NaOH=Mg（OH）2↓+2NaCl；沉淀b中含有物质是：Mg（OH）2、CaCO3； （3）[提出猜想] 根据猜想一：还含有碳酸钠和氢氧化钠和猜想二：还含有氢氧化钠可推知，猜想三为：还含有碳酸钠； [验证猜想] 步骤1：溶液b中还含有碳酸钠溶质。碳酸钠和氯化钙反应会生成碳酸钙沉淀和氯化钠，所以实验现象为：产生白色沉淀； 步骤2：溶液b中还含有氢氧化钠，氢氧化钠显碱性，能使酚酞溶液变红。所以取步骤1反应后的混合液过滤后，取滤液少量于试管中加入无色酚酞试液； [实验结论] 经过兴趣小组的实验分析，判断猜想一是正确的； [反思与拓展] 步骤⑥中发生的反应有：氢氧化钠和盐酸反应生成氯化钠和水，碳酸钠和盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳，反应的化学方程式为：HCl+NaOH=NaCl+H2O或2HCl+Na2CO3=2NaCl+H2O+CO2↑。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！1 7 / 17 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司zxxk.com 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $