专题10 科普阅读题 化学计算题 物质推断题(期中真题汇编,苏州专用)九年级化学上学期
2026-09-17
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摘要:
**基本信息**
初中化学期中试题汇编,聚焦科普阅读、化学计算、物质推断三大高频考点,精选苏州多校期中真题,情境涵盖科技前沿(氢能、青蒿素)、传统文化(《茶经》)及生活应用(碘盐、医用酒精)。
**题型特征**
|题型|题量|知识覆盖|命题特色|
|----|----|----------|----------|
|科普阅读题|8道|物质性质(NO收集方法)、化学与生活(茶器具材质)、能源(氢能制备)|结合真实情境,如《茶经》煮茶器具考查金属元素,青蒿素提取考查溶剂选择|
|化学计算题|6道|化学式计算(聚丙烯元素质量比)、化学方程式计算(红磷燃烧耗氧)|联系生活实际,如碘盐中碘酸钾质量计算,乳酸中氧元素质量求解|
|物质推断题|2道|物质转化关系(C→CO→CO₂)|基于反应规律,考查物质间转化可行性,如C在O₂中燃烧产物转化|
内容正文:
专题10 科普阅读题 化学计算题 物质推断题
3大高频考点
考点01 科普阅读题
考点02 化学计算题
考点03 物质推断题
考点01 科普阅读题
1.【答案】(1)排水法 (2)① ② 化合反应 (3) (4)它在心脑血管调节等方面有着十分重要的生物学作用,是心脑血管的保护神
2.【答案】(1)金属 (2)放出 (3)吸附沉降 (4)过滤 (5)氧化锌ZnO (6)
3.【答案】(1)C (2)高 (3) (4)A (5)3 (6)混合物 (7)化学变化 (8) (9)BC
4.【答案】(1)化合物 (2) (3)氧气、水 (4)钠的密度比煤油大,钠不与煤油反应 (5)降低氯化钠的熔点,节约能源 (6)
5.【答案】(1)氧气瓶、氧气袋和制氧机 (2)物理性质 (3)AC (4)在25℃时,随着压强增大,N2的吸附量增加幅度比O2大得多,这就使得N2和O2的吸附量差异更明显 (5)由黄色变为白色 (6)片状 (7)① 超氧化钾与二氧化碳反应是放热反应 ② 循环式
6.【答案】(1)低温 (2)① 过滤 ② 分子的构成不同 (3)当供氮量在0.2g/kg以下时,青蒿素含量随供氮量增加而增多;当供氮量在0.2g/kg以上时,青蒿素含量随供氮量增加而降低。 (4)ABC (5)① 42 ② 90:11:40
7.【答案】(1)化合物 (2)化学 (3)80% (4)酒精浓度在40%~100%范围内,随着浓度的增大,杀灭大肠杆菌所需的时间先减小后增大 (5)不能,酒精燃烧也会生成二氧化碳,使澄清石灰水变浑浊
8.【答案】(1)物理变化 (2)① B ② (3)① ② 根据质量守恒定律,氢气与二氧化碳(或后续生成的一氧化碳)反应的过程中有水生成,消耗了部分氢元素 ③ D (4)
考点02 化学计算题
1.【答案】(1)混合物 (2)B (3) (4)16.9 (5)活性炭 (6)① 太阳(或光) ② ③ 24.75
2.【答案】(1)6:1 (2)① ② 1:3 (3)90 (4)40% (5)含有9.6g氧元素的乳酸的质量为: (6)根据质量守恒定律,化学反应前后元素的种类和质量不变,则生成二氧化碳的质量为:
3.【答案】(1)N2 (2)解:设理论上消耗氧气的质量为x
x=1.6g
答:理论上消耗氧气的质量为1.6g (3)① 红磷燃烧放出热量 ② 打开弹簧夹
4.【答案】(1)常量 (2)① 吸附 ② 降低 (3)① 燃烧不一定需要氧气(或氧化剂不一定是氧气) ② (4)太阳能转化为电能 (5)① 原子 ②
5.【答案】(1)① 能耗高 ② O (2)① ② 降低 (3)分子之间存在间隔 (4)① 防止熔炼时镁、铜与氧气反应 ② 7.7% (5)① ② 降低氢气的体积分数,防止发生爆炸
6.【答案】(1)① ② 、 (2)① ② (3)隔绝空气,可以防止氢气和空气混合,发生爆炸 (4)多 (5)① 变小 ② 68g
考点03 物质推断题
1.【答案】A
2.【答案】A
试卷第1页,共3页
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专题10 科普阅读题 化学计算题 物质推断题
3大高频考点
考点01 科普阅读题
考点02 化学计算题
考点03 物质推断题
考点01 科普阅读题
1.(2025-2026九上·江苏省苏州市立达、沧浪、景范中学校·期中)阅读理解
氮氧化物
空气质量与氮氧化物有着密切的关系,其中一氧化氮是一种重要的氮氧化物。一氧化氮是一种无色气体,熔点-163.6℃,沸点-151℃,密度比空气略大,不易溶于水。一氧化氮在空气中的化学性质不稳定,因为其易与氧气发生反应生成二氧化氮。二氧化氮气体溶于雨水会形成酸雨,酸雨会腐蚀建筑物,破坏森林、农作物等,具有很大的危害。
实验室用铜与稀硝酸反应来制备一氧化氮。工业上可用氨气与氧气为原料,在加热和催化剂条件下生成一氧化氮和水。
汽车尾气的治理方法之一是在汽车的排气管上装一个“催化转换器”,使一氧化碳与一氧化氮反应,生成氮气和二氧化碳。
一氧化氮广泛分布于生物体内各组织中。一氧化氮在心脑血管调节等方面有着十分重要的生物学作用,是心脑血管的保护神。
依据文章内容,回答下列问题:
(1)由一氧化氮性质可得出收集该气体的方法是 。
(2)一氧化氮在空气中化学性质不稳定的原因是 (用文字表达式表述),反应基本类型是 。
(3)写出工业制取一氧化氮的文字表达式: 。
(4)一氧化氮对人类有利的一面主要体现在 。
2.(2025-2026九上·江苏苏州吴中·期中)阅读下列材料,回答问题。
材料1:我国是茶文化的发源地。唐代陆羽《茶经》中记载:“风炉以铜铁铸之……一窗以为通飚漏烬之所……风能兴火,火能熟水。水囊……其格以生铜铸之”。
(1)茶经中描述的煮茶器具是风炉,“铜”属于 (填“金属”或“非金属”)元素。
(2)“火能熟水”说明燃烧 (填“吸收”或“放出”)热量。
(3)泡茶的水以无污染的天然泉水为佳,向天然水中加入明矾,明矾的作用是 ,使水澄清。
(4)《茶经》中记载的“漉(lù)水囊”可用于分离固体和液体,该分离过程类似于化学实验操作中的 。
材料2:炉甘石始载于《外丹本草》,主要成分为碱式碳酸锌和碳酸锌(),炮制后主要成分为氧化锌(ZnO),可作为外用药使用。
(5)氧化锌、碳酸锌、碱式碳酸锌都有一定的抑菌活性,药效高低与锌元素的含量相关,含量越高,抑菌活性效果越好。相同质量的三种物质,抑菌效果最好的是 。
(6)碱式碳酸锌加热后分解为三种氧化物,反应的化学方程式是 。
3.(2025-2026九上·江苏省苏州市振华中学校·期中)阅读下面材料。
氢能是一种清洁能源,氢气的生产和储存是科学研究的重要方向。目前制氢的方法主要有化石能源制氢和电解水制氢。由化石能源(煤、天然气)制得的中含有,利用液氮的低温可将液化分离,从而获得纯净的氢气。电解水法制氢的能量转化如图所示,氚可用于核能发电,氚是一种原子核中有1个质子和2个中子的原子。
氢气的储存有物理储氢和化学储氢。物理储氢包括加压储氢和吸附储氢。用物理方法将石墨进行剥离,得到的石墨烯可用于常温吸附氢气。锂氮化合物可用于化学储氢。
(1)下列有关氢能的说法不正确的是___________(填字母)。
A. 氢气的燃烧产物无污染,所以氢能是一种清洁能源
B. 利用太阳能发电并电解水制氢可实现二氧化碳零排放
C. 现阶段氢能已经能完全替代化石能源
(2)利用液氮的低温能将与分离,说明的沸点比氢气的沸点 。
(3)写出电解水法制氢的符号表达式: 。
(4)“”,下列示意图能表示氚原子的是___________(填字母)。
A.
B.
C.
D.
(5)化合物中,的化合质量比,则x= 。
可燃冰外观像冰,主要含有甲烷水合物(由甲烷分子和水分子组成),还含有少量二氧化碳等物质。
(6)可燃冰属于 (填“纯净物”或“混合物”)。
(7)科学家用甲烷等为原料制成了金刚石薄膜,该变化属于 (填“物理变化”或“化学变化”)。
(8)甲烷()在空气中完全燃烧生成二氧化碳和水。写出该反应的符号表达式: 。
(9)常温常压时,若甲烷和以下选项中两种气体组成的混合物中,碳元素的质量分数为,则另两种气体可能是___________。
A. 和
B. 和
C. 和
4.(2025-2026九上·江苏苏州·期中)阅读下列材料,回答相关问题。
全球约90%的金属钠是通过电解熔融氯化钠制得。纯氯化钠熔点高达801℃,但将其与氯化钙按一定质量比混合后,温度升至580℃即可熔化。
钠是一种银白色金属,质软,密度为0.97 g/cm3,熔点为97.8℃。金属钠的化学性质很活泼,能与许多物质发生化学反应。比如,钠遇水立即发生剧烈反应,生成氢氧化钠和氢气。钠暴露在空气中,与氧气反应生成氧化钠(Na2O),钠在空气中燃烧,生成淡黄色的过氧化钠(Na2O2)。因此,实验室常将钠保存在煤油中。
含钠物质的用途广泛。过氧化钠能与二氧化碳反应,是呼吸面具及潜水艇中的理想供氧剂。
(1)自然界中钠元素以 (选填“单质”或“化合物”)形式存在。
(2)钠与水反应的符号表达式为 。
(3)钠保存在煤油中,是为了防止钠与空气中的 反应而变质。
(4)请根据“实验室常将钠保存在煤油中的事实”,预测金属钠还可能具有的性质是 。
(5)试分析电解熔融氯化钠制取金属钠的生产中加入氯化钙的目的是 。
(6)供氧面罩中的过氧化钠在供氧时还生成了碳酸钠,请写出该反应的符号表达式: 。
5.(2025-2026九上·江苏省苏州中学伟长实验部·期中)阅读下面科普短文。
生活中有时需要用到高浓度,供氧方式主要有氧气瓶、氧气袋和制氧机等。氧气瓶和氧气袋中的一般用深冷法制得,该方法利用物质的沸点差异,从空气中分离出。
制氧机有膜分离、变压吸附等制氧方式。膜分离制氧用到的膜材料有陶瓷、聚苯胺等。变压吸附制氧常用的吸附剂是沸石分子筛。科研人员在一定条件下将空气通过某种沸石分子筛,测定其对、的吸附情况,工作原理示意如图1,结果如图2所示。
吸氧对于缺氧人群有一定作用,但健康人短期内高流量吸氧会对机体造成不良影响,因此不能盲目吸氧。
依据文章内容回答下列问题。
(1)供氧方式主要有 (写出一种即可)。
(2)深冷法制氧利用了物质的 性质(填“物理性质”或“化学性质”)差异。
(3)下列说法正确的是______(填序号)。
A. 变压吸附法制取的氧气中可能含有稀有气体
B. 变压吸附法制取的氧气中含有水蒸气和二氧化碳
C. 分子筛对氮气的吸附能力与吸附塔内气体压强有关
D. 健康人短期内高流量吸氧有利于身体健康
(4)由图2可知,25℃时吸附压越大越有利于分离和,证据是 。
拓展应用:化学小组自制简易“化学氧自救器”
已知:①超氧化钾()是一种黄色固体,碳酸钾是白色固体。
②超氧化钾能与二氧化碳反应:
(5)如图3,“化学氧自救器”工作一段时间后,观察到超氧化钾生氧剂 (填颜色变化),说明生氧剂基本失效。
(6)为减小呼气、吸气阻力,生氧罐的气体通道不宜太小,则生氧罐内使用 (填“粉末状”或“片状”)的超氧化钾作生氧剂更好。
常见的化学氧自救器的气路结构有往复式和循环式两种,在相同条件下,以等量超氧化钾作生氧剂,测得2种不同气路结构的吸气的温度变化如图4,氧气体积分数变化如图5所示。
(7)化学氧自救器工作中,吸气的温度升高的原因是 ;结合图4、图5分析,选择 气路结构吸氧更舒适。
6.(2025-2026九上·江苏苏州工业园·期中)阅读科普短文,回答问题。
中医古籍中记载“青蒿一握,以水两升渍,绞取汁,尽服之”激发了屠呦呦的灵感。研究团队先后经历了用水、乙醇、乙醚作为溶剂(指在溶液里能溶解其他物质的物质)提取青蒿素的过程,在研究中发现,用水做溶剂时,青蒿素的提取效率几乎为0,而用乙醚做溶剂时,青蒿素的提取效率却能高达95%,最终研究团队在乙醚冷浸等方法之下,成功获得了抗疟有效单体物质,命名为青蒿素(化学式C15H22O5)。青蒿素为无色针状晶体,对热不稳定,温度高于60℃时容易分解。以黄花蒿为原料提取青蒿素的流程如图1。
黄花蒿叶片是提取青蒿素的主要器官,植株叶片产量和青蒿素含量决定青蒿素的产量。土壤中氮含量影响植株的生长动态和青蒿素含量。科研人员在等量土壤中添加不同质量的尿素,制备供氮量不同的土壤样品,研究供氮量对黄花蒿叶片中氮元素含量和青蒿素含量的影响,实验结果如图2。
研究青蒿素的过程中,团队还获得了青蒿素的衍生物——双氢青蒿素(C15H24O5),也具有抗疟的疗效,并且更加稳定,水溶性好,比青蒿素的疗效好10倍,进一步体现了青蒿素类药物“高效、速效、低毒”的特点。
(1)用乙醚提取青蒿素,获得成功的关键在于选择的条件是 (填“高温”或“低温”)。
(2)根据图1分析,溶剂浸取后进行的操作是 ,青蒿素和双氢青蒿素化学性质有差异的微观原因是 。
(3)分析供氮量对青蒿素含量的影响(图2),你得出的一条结论是 。
(4)关于青蒿素和双氢青蒿素,下列说法正确的是___________。(填字母)
A. 青蒿素难溶于水 B. 青蒿素中碳元素的质量分数比双氢青蒿素大
C. 化学的发展为人类战胜疾病提供了药物基础
(5)①一个青蒿素分子中共有 个原子。
②青蒿素中碳、氢、氧元素质量比为 。(填最简整数比)
7.(2024-2025九上·江苏苏州·期中)阅读下面科普短文。
乙醇 (C2H5OH) 俗称酒精,是一种易燃、易挥发的无色液体,有特殊香味,能与水以任意比互溶。工业上将淀粉[(C6H10O5)n]水解转化为葡萄糖,葡萄糖经发酵、蒸馏、精馏等工艺操作可制得高浓度酒精。
医用酒精(浓度为75%)主要用于消毒、杀菌。酒精浓度过高时,会在细菌表面形成一层保护膜,阻止其进入细菌体内,不能彻底杀死细菌; 浓度过低时,不能将细菌体内的蛋白质凝固,同样无法将细菌杀死。因此,浓度适当的酒精溶液,才能达到良好的杀菌效果。
下表是不同浓度酒精杀灭不同细菌所需的时间:
酒精浓度
40%
50%
60%
70%
80%
90%
100%
金黄色葡萄球菌
4小时
2小时
30分钟
5分钟
2分钟
30分钟
7 天
溶血性链球菌
2分钟
20秒
10秒
10秒
10秒
5分钟
15分钟
大肠杆菌
2分钟
25秒
20秒
30秒
1小时
15小时
1 天
(1)乙醇属于 (填“单质”或“化合物”) 。
(2)“淀粉水解”属于 (填“物理”或“化学”)变化。 (已知:葡萄糖化学式为( )
(3)酒精浓度为 时,杀灭金黄色葡萄球菌速度最快。
(4)酒精杀灭大肠杆菌所需时间与其浓度的关系是 。
(5)某实验小组利用如图装置加热石灰石,在火焰上方倒扣一个用澄清石灰水润湿的烧杯,石灰水变浑浊。(已知:①石灰石的主要成分是碳酸钙;②)
此实验能否推断石灰石煅烧产生二氧化碳,并说明理由: 。
8.(2025-2026九上·江苏苏州工业园区校·期中)阅读下列材料,回答相关问题。
石油是一种非常重要的能源,主要由碳、氢元素组成,还含有少量硫、氧、氮等元素。炼油厂依据石油中各成分的沸点差异,分离出汽油、柴油等多种粗产品。汽油、柴油等燃料的使用会产生大量的二氧化碳,二氧化碳无毒但过多将导致温室效应加剧。
(1)依据沸点不同,从石油中分离出汽油、柴油的过程属于 (填“物理变化”或“化学变化”)。
(2)发动机工作时,汽油和吸进的空气必须成适当比例,否则尾气中CO或NO会增多。
①发动机吸进的空气保证汽油完全燃烧,若再增大空气的吸入量,尾气中NO会增多。增多的NO主要来源于 (填字母)。
A.汽油的燃烧 B.空气中和高温下反应
②在催化剂作用下,尾气中的CO和NO转化为两种可以参与大气循环的无毒气体,反应的符号表达式为 。
(3)中科院研制出一种新型催化剂将二氧化碳成功转化为汽油,其流程如下。
汽油
①计算步骤II获得的中各元素的质量之比 。
②制得汽油中所含氢元素的质量小于参加反应的氢气的质量,原因是 。
③制得的汽油中存在甲、乙两种物质,其分子结构模型如图1所示。能证明甲、乙是不同物质的依据有 (填字母)
A.甲、乙的化学式 B.甲、乙的组成元素
C.甲、乙分子中原子个数比 D.甲、乙的分子结构
(4)我国科研人员研制出一种“可呼吸”电池。电池工作时,金属钠和反应生成碳酸钠和一种非金属固体单质,其符号表达式为 。
考点02 化学计算题
1.(2025-2026九上·江苏苏州吴中·期中)生活处处皆化学,某同学对厨房的调味品进行了调查研究。
Ⅰ.如图是某加碘盐标签上部分文字说明,回答下列问题。
XX 碘盐成分:NaCl 含碘:20 mg/kg重量:500 g食用注意:勿长时间加热保存:防潮、放阴凉处
(1)该食盐属于 (填“纯净物”或“混合物”)。
(2)标签中___________“含碘量”中的“碘”是指(填字母)。
A. 碘原子 B. 碘元素 C. 碘单质
(3)碘酸钾()受热易分解生成碘化钾(KI)和氧气,写出碘酸钾在加热条件下分解的化学方程式: 。
(4)该袋碘盐中碘酸钾的质量为 mg(结果保留到0.1 mg)。
Ⅱ.蔗糖()也是常用的调味品。对蔗糖的制备及成分进行如下探究。工业制备蔗糖流程如下图:
(5)糖汁呈棕黄色,工业常利用 (填物质名称)的吸附作用对糖汁进行脱色处理。
(6)蔗糖组成探究
①绿色植物通过光合作用把 能转化为化学能,同时生成葡萄糖()和氧气。蔗糖在人体内酶催化作用下和水发生化合反应转化为葡萄糖,该反应化学方程式为 。
②称取一定量的蔗糖()和一定量完全反应(均无剩余),测得生成44 g 和14 g CO,则生成 g (结果保留到0.01 g)。
2.(2025-2026九上·江苏省苏州市振华中学校·期中)学好化学知识,助力个人防护,预防病毒感染。
(1)出门要戴好口罩。制作口罩用的无纺布面料主要是聚丙烯,聚丙烯中碳、氢元素质量比为 (填写最简整数比)。
(2)预防期间,常用“84”消毒液和的酒精进行消毒。“84”消毒液的主要成分是次氯酸钠()和氯化钠(),请画出氯离子结构示意图 。酒精的学名为乙醇,其化学式是,酒精分子中碳、氢两种原子的个数比为 (填写最简整数比)
为了增强体质,我们需要进行体育锻炼。锻炼后常出现肌肉酸痛,这是由于部分葡萄糖()无氧代谢产生乳酸()造成的,休息后即可缓解。
(3)乳酸的相对分子质量为 ;
(4)乳酸中碳元素的质量分数为 ;
(5) 克乳酸中含有9.6g氧元素?(写出计算过程)
(6)假设乳酸中碳元素全以二氧化碳形式排出体外,18克乳酸能生成 质量的二氧化碳?(写出计算过程)
3.(2025-2026九上·江苏苏州工业园区·期中)科学探究和证据推理是化学学科的核心素养。化学兴趣小组对“测定空气中氧气的含量”实验进行探究,并基于证据进行推理分析。
(1)图1为空气成分示意图,物质A为 (填化学式)。
(2)利用图2装置测定空气中氧气含量,计算:完全燃烧1.24g红磷,理论上消耗氧气的质量为多少?(写出计算过程)
(3)利用图2装置测定空气中氧气含量并结合传感器技术,测得实验过程中容器内气体压强、温度的变化趋势如图3所示。实验开始时温度升高的原因是 ,引起DE段气体压强变化的操作是 。
4.(2024-2025九上·江苏苏州工业园区星湾学校·期中)2024年10月30日,神舟十九号载人航天飞船成功发射,中国航天发展进入新阶段。
Ⅰ.生命保障
(1)航天生活易导致航天员钙流失,钙属于人体中的 (填“常量”或“微量”)元素。
(2)淡水是重要的航天生活保障,在水处理系统中,用活性炭除去色素和异味,是利用了它的 性。部分淡水可通过减小压强使水的沸点 (填“升高”或“降低”),进而使水汽化、冷凝而获得。
Ⅱ.能源系统
(3)载人运载火箭使用的推进剂为偏二甲肼和一种氮氧化物X
①偏二甲肼和氮氧化物X,两者混合后点燃便会剧烈燃烧,生成二氧化碳、水和氮气。通过此反应谈谈你对燃烧的条件有什么新的认识? 。
②氮氧化物X的相对分子质量为92,且氮、氧元素的质量比为7:16。则X的化学式为 。
(4)神舟十九号飞船充电使用太阳翼(即太阳能电池板),此能量转化的主要方式为 。
Ⅲ.航天材料
(5)航天金属——钛,构成金属钛的微观粒子是 (填“原子”、“分子”或“离子”)。钛是用铝粉与二氧化钛(TiO2)在高温条件下发生反应制得的,同时生成氧化铝,该反应的符号表达式为 。
5.(2024-2025九上·江苏苏州·期中)氢气的制取和储存是氢能源利用领域的研究热点。
I. 氢气的制取
(1)水热分解可得氢气,高温下水分解体系中微观粒子含量与温度的关系如图所示。
①此法制取氢气的不足之处是 。
②图中曲线B 对应的微观粒子是 (填符号) 。
(2)我国化学家研究出一种新型催化剂,可用水煤气在 120℃的条件下制备氢气,该反应的微观过程如图所示:
①该反应的符号表达式为 .
②用CaO可以提高反应后混合气体中氢气的体积分数,CaO消耗率随时间变化关系如图所示。从t1开始,单位时间内 CaO消耗率 (填“升高”“降低”或“不变”) 。
Ⅱ. 氢气的储存
(3)氢气可以直接加压储存在储氢罐中,从微观视角解释氢气能被压缩的原因是 。
(4)某镁铜合金可用于储氢。
①将镁、铜单质按比例在600℃~700℃熔炼得到上述合金。熔炼时须通入氩气,其目的是 。
②350℃时,该镁铜合金与氢气反应生成了MgH2,MgH2中氢元素的质量分数为 (计算结果精确到0.1%)。
Ⅲ. 氢气的利用
(5)在Pt-Pb催化剂作用下,氢气和氧气化合得到过氧化氢,该反应的符号表达式为 .出于安全考虑,合成时需在反应物中加入大量N2,加入N2的目的是 。
6.(2025-2026九上·江苏省苏州中学伟长实验部·期中)氢气的开发利用是氢能研究的热点。
Ⅰ.氢气的制取
(1)水在2500℃-3000℃可分解得氢气,反应体系中微粒含量与温度的关系如图1所示。
①水在高温下分解的符号表达式为 。
②图中曲线A、B对应的微粒依次是 (填符号)。
(2)甲烷和水蒸气能化重整也是制高纯氢的方法之一,主要流程如图2所示:
①“分离”时溶液吸收发生化合反应生成,反应的符号表达式是 。
②甲烷无氧催化重整可获得碳氢化合物X,X的相对分子质量为106,且碳、氢元素的质量比为,则X的化学式为 。
Ⅱ.氢气的贮存和释放
可用于化学储氢,其贮氢与释氢过程如图3所示。
(3)贮氢反应需要在高温和隔绝空气的条件下进行,隔绝空气的原因 。
(4)释氢释放的比贮氢吸收的 (选填“多”或“少”或“不变”) 。
Ⅲ.氢气在生产中的应用
合成氨工艺需要用到氢气,在铁触媒作用下,用体积比为的氮气和氢气合成氨气。
(5)是铁触媒的主要成分。合成氨催化过程中因部分与反应使催化剂“失效”。在一定温度下可用将其“再生”,原理如图4所示。
①“再生”过程中铁元素的质量分数 (选填“变大”、“不变”或“变小”)。
②若开始加入69.6 g “失效”一段时间后测得固体中的质量为46.4 g,则此时所得固体的总质量等于 。
考点03 物质推断题
1.(2025-2026九上·江苏省苏州市工业园区东沙湖实验中学·期中)可在中燃烧生成,其转化可表示为:,下列物质间的转化不能实现的是
A.
B.
C.
D.
2.(2025-2026九上·江苏省苏州市立达、沧浪、景范中学校·期中)在中燃烧生成和,其转化可表示为。在给定条件下,下列物质间的转化不能实现的是
A.
B.
C.
D.
试卷第1页,共3页
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专题10 科普阅读题 化学计算题 物质推断题
3大高频考点
考点01 科普阅读题
考点02 化学计算题
考点03 物质推断题
考点01 科普阅读题
1.(2025-2026九上·江苏省苏州市立达、沧浪、景范中学校·期中)阅读理解
氮氧化物
空气质量与氮氧化物有着密切的关系,其中一氧化氮是一种重要的氮氧化物。一氧化氮是一种无色气体,熔点-163.6℃,沸点-151℃,密度比空气略大,不易溶于水。一氧化氮在空气中的化学性质不稳定,因为其易与氧气发生反应生成二氧化氮。二氧化氮气体溶于雨水会形成酸雨,酸雨会腐蚀建筑物,破坏森林、农作物等,具有很大的危害。
实验室用铜与稀硝酸反应来制备一氧化氮。工业上可用氨气与氧气为原料,在加热和催化剂条件下生成一氧化氮和水。
汽车尾气的治理方法之一是在汽车的排气管上装一个“催化转换器”,使一氧化碳与一氧化氮反应,生成氮气和二氧化碳。
一氧化氮广泛分布于生物体内各组织中。一氧化氮在心脑血管调节等方面有着十分重要的生物学作用,是心脑血管的保护神。
依据文章内容,回答下列问题:
(1)由一氧化氮性质可得出收集该气体的方法是 。
(2)一氧化氮在空气中化学性质不稳定的原因是 (用文字表达式表述),反应基本类型是 。
(3)写出工业制取一氧化氮的文字表达式: 。
(4)一氧化氮对人类有利的一面主要体现在 。
【答案】(1)排水法 (2)① ② 化合反应 (3) (4)它在心脑血管调节等方面有着十分重要的生物学作用,是心脑血管的保护神
【解析】(1)一氧化氮密度比空气略大,但易与空气中的氧气反应,且不易溶于水,所以只能用排水法收集。
(2)一氧化氮在空气中化学性质不稳定,是因为它易与氧气发生反应生成二氧化氮,文字表达式为:;
该反应是由两种物质生成一种物质的反应,属于基本反应类型中的化合反应。
(3)工业上用氨气与氧气为原料,在加热和催化剂条件下生成一氧化氮和水,文字表达式为: 。
(4)根据文章内容,一氧化氮对人类有利的一面主要体现在它在心脑血管调节等方面有着十分重要的生物学作用,是心脑血管的保护神。
2.(2025-2026九上·江苏苏州吴中·期中)阅读下列材料,回答问题。
材料1:我国是茶文化的发源地。唐代陆羽《茶经》中记载:“风炉以铜铁铸之……一窗以为通飚漏烬之所……风能兴火,火能熟水。水囊……其格以生铜铸之”。
(1)茶经中描述的煮茶器具是风炉,“铜”属于 (填“金属”或“非金属”)元素。
(2)“火能熟水”说明燃烧 (填“吸收”或“放出”)热量。
(3)泡茶的水以无污染的天然泉水为佳,向天然水中加入明矾,明矾的作用是 ,使水澄清。
(4)《茶经》中记载的“漉(lù)水囊”可用于分离固体和液体,该分离过程类似于化学实验操作中的 。
材料2:炉甘石始载于《外丹本草》,主要成分为碱式碳酸锌和碳酸锌(),炮制后主要成分为氧化锌(ZnO),可作为外用药使用。
(5)氧化锌、碳酸锌、碱式碳酸锌都有一定的抑菌活性,药效高低与锌元素的含量相关,含量越高,抑菌活性效果越好。相同质量的三种物质,抑菌效果最好的是 。
(6)碱式碳酸锌加热后分解为三种氧化物,反应的化学方程式是 。
【答案】(1)金属 (2)放出 (3)吸附沉降 (4)过滤 (5)氧化锌ZnO (6)
【解析】(1)“铜”的偏旁是“钅”字旁,属于金属元素。
(2)“火能熟水”说明燃烧放出热量,对水进行加热。
(3)明矾可以吸附悬浮杂质,使其快速沉降,故填:吸附沉降。
(4)分离固体和液体,类似于化学实验操作中的过滤。
(5)氧化锌中锌元素的质量分数为,碳酸锌中锌元素的质量分数为,碱式碳酸锌中锌元素的质量分数为;根据题意可知,药效高低与锌元素的含量相关,含量越高,抑菌活性效果越好,则相同质量的三种物质,抑菌效果最好的是氧化锌。
(6)碱式碳酸锌加热后分解为三种氧化物,根据物质组成可知,这三种氧化物分别为氧化锌、水和二氧化碳,化学方程式为: 。
3.(2025-2026九上·江苏省苏州市振华中学校·期中)阅读下面材料。
氢能是一种清洁能源,氢气的生产和储存是科学研究的重要方向。目前制氢的方法主要有化石能源制氢和电解水制氢。由化石能源(煤、天然气)制得的中含有,利用液氮的低温可将液化分离,从而获得纯净的氢气。电解水法制氢的能量转化如图所示,氚可用于核能发电,氚是一种原子核中有1个质子和2个中子的原子。
氢气的储存有物理储氢和化学储氢。物理储氢包括加压储氢和吸附储氢。用物理方法将石墨进行剥离,得到的石墨烯可用于常温吸附氢气。锂氮化合物可用于化学储氢。
(1)下列有关氢能的说法不正确的是___________(填字母)。
A. 氢气的燃烧产物无污染,所以氢能是一种清洁能源
B. 利用太阳能发电并电解水制氢可实现二氧化碳零排放
C. 现阶段氢能已经能完全替代化石能源
(2)利用液氮的低温能将与分离,说明的沸点比氢气的沸点 。
(3)写出电解水法制氢的符号表达式: 。
(4)“”,下列示意图能表示氚原子的是___________(填字母)。
A.
B.
C.
D.
(5)化合物中,的化合质量比,则x= 。
可燃冰外观像冰,主要含有甲烷水合物(由甲烷分子和水分子组成),还含有少量二氧化碳等物质。
(6)可燃冰属于 (填“纯净物”或“混合物”)。
(7)科学家用甲烷等为原料制成了金刚石薄膜,该变化属于 (填“物理变化”或“化学变化”)。
(8)甲烷()在空气中完全燃烧生成二氧化碳和水。写出该反应的符号表达式: 。
(9)常温常压时,若甲烷和以下选项中两种气体组成的混合物中,碳元素的质量分数为,则另两种气体可能是___________。
A. 和
B. 和
C. 和
【答案】(1)C (2)高 (3) (4)A (5)3 (6)混合物 (7)化学变化 (8) (9)BC
【解析】(1)A、氢气燃烧产物只有水,无污染,所以氢能是一种清洁能源,不符合题意;
B、利用太阳能发电并电解水的过程中没有二氧化碳产生,可实现二氧化碳零排放,不符合题意;
C、氢气的制取成本太高,储存比较困难,所以现阶段氢能还不能替代化石能源,符合题意。
故选C;
(2)利用液氮的低温可将液化分离,从而获得纯净的氢气,说明CO的沸点比氢气的沸点高;
(3)水通电分解生成氢气和氧气,该反应的符号表达式为:;
(4)氚是一种原子核中有1个质子和2个中子的原子,在原子中,质子数=核外电子数,故氚原子的核外电子数为1。
故选A;
(5)化合物LixN中,Li的化合质量比m(Li):m(N)=7x:14=3:2,则x=3;
(6)可燃冰的主要成分是甲烷水合物,还含有少量二氧化碳等物质,属于混合物;
(7)科学家用甲烷等为原料制成了金刚石薄膜,该变化有新物质生成,属于化学变化;
(8)甲烷()在空气中完全燃烧生成二氧化碳和水,该反应的符号表达式为:;
(9)甲烷中碳元素的质量分数为:;CO中碳元素的质量分数为:;C2H2中碳元素的质量分数为:;C2H4中碳元素的质量分数为:;氢气中不含碳元素,故常温常压时,若甲烷和以下选项中两种气体组成的混合物中,碳元素的质量分数为,则另两种气体可能是:和、和。
故选BC。
4.(2025-2026九上·江苏苏州·期中)阅读下列材料,回答相关问题。
全球约90%的金属钠是通过电解熔融氯化钠制得。纯氯化钠熔点高达801℃,但将其与氯化钙按一定质量比混合后,温度升至580℃即可熔化。
钠是一种银白色金属,质软,密度为0.97 g/cm3,熔点为97.8℃。金属钠的化学性质很活泼,能与许多物质发生化学反应。比如,钠遇水立即发生剧烈反应,生成氢氧化钠和氢气。钠暴露在空气中,与氧气反应生成氧化钠(Na2O),钠在空气中燃烧,生成淡黄色的过氧化钠(Na2O2)。因此,实验室常将钠保存在煤油中。
含钠物质的用途广泛。过氧化钠能与二氧化碳反应,是呼吸面具及潜水艇中的理想供氧剂。
(1)自然界中钠元素以 (选填“单质”或“化合物”)形式存在。
(2)钠与水反应的符号表达式为 。
(3)钠保存在煤油中,是为了防止钠与空气中的 反应而变质。
(4)请根据“实验室常将钠保存在煤油中的事实”,预测金属钠还可能具有的性质是 。
(5)试分析电解熔融氯化钠制取金属钠的生产中加入氯化钙的目的是 。
(6)供氧面罩中的过氧化钠在供氧时还生成了碳酸钠,请写出该反应的符号表达式: 。
【答案】(1)化合物 (2) (3)氧气、水 (4)钠的密度比煤油大,钠不与煤油反应 (5)降低氯化钠的熔点,节约能源 (6)
【解析】(1)钠是活泼金属,易与氧气、水等反应,在自然界中无法以单质形式稳定存在,只能以化合物形式存在;
(2)由题干信息可知,钠与水反应生成氢氧化钠和氢气,符号表达式为;
(3)由题干信息可知,钠遇水立即发生剧烈反应生成氢氧化钠和氢气,钠暴露在空气中与氧气反应生成氧化钠,则钠保存在煤油中,是为了防止钠与空气中的氧气、水反应而变质;
(4)“实验室常将钠保存在煤油中”,钠能沉在煤油底部,说明钠的密度比煤油大,同时钠未与煤油发生化学反应,说明钠不与煤油反应;
(5)由题干信息可知,纯氯化钠熔点高达801℃,但将其与氯化钙按一定质量比混合后,温度升至580℃即可熔化,则电解熔融氯化钠制取金属钠的生产中加入氯化钙的目的是降低氯化钠的熔点,节约能源;
(6)过氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠和氧气,符号表达式为。
5.(2025-2026九上·江苏省苏州中学伟长实验部·期中)阅读下面科普短文。
生活中有时需要用到高浓度,供氧方式主要有氧气瓶、氧气袋和制氧机等。氧气瓶和氧气袋中的一般用深冷法制得,该方法利用物质的沸点差异,从空气中分离出。
制氧机有膜分离、变压吸附等制氧方式。膜分离制氧用到的膜材料有陶瓷、聚苯胺等。变压吸附制氧常用的吸附剂是沸石分子筛。科研人员在一定条件下将空气通过某种沸石分子筛,测定其对、的吸附情况,工作原理示意如图1,结果如图2所示。
吸氧对于缺氧人群有一定作用,但健康人短期内高流量吸氧会对机体造成不良影响,因此不能盲目吸氧。
依据文章内容回答下列问题。
(1)供氧方式主要有 (写出一种即可)。
(2)深冷法制氧利用了物质的 性质(填“物理性质”或“化学性质”)差异。
(3)下列说法正确的是______(填序号)。
A. 变压吸附法制取的氧气中可能含有稀有气体
B. 变压吸附法制取的氧气中含有水蒸气和二氧化碳
C. 分子筛对氮气的吸附能力与吸附塔内气体压强有关
D. 健康人短期内高流量吸氧有利于身体健康
(4)由图2可知,25℃时吸附压越大越有利于分离和,证据是 。
拓展应用:化学小组自制简易“化学氧自救器”
已知:①超氧化钾()是一种黄色固体,碳酸钾是白色固体。
②超氧化钾能与二氧化碳反应:
(5)如图3,“化学氧自救器”工作一段时间后,观察到超氧化钾生氧剂 (填颜色变化),说明生氧剂基本失效。
(6)为减小呼气、吸气阻力,生氧罐的气体通道不宜太小,则生氧罐内使用 (填“粉末状”或“片状”)的超氧化钾作生氧剂更好。
常见的化学氧自救器的气路结构有往复式和循环式两种,在相同条件下,以等量超氧化钾作生氧剂,测得2种不同气路结构的吸气的温度变化如图4,氧气体积分数变化如图5所示。
(7)化学氧自救器工作中,吸气的温度升高的原因是 ;结合图4、图5分析,选择 气路结构吸氧更舒适。
【答案】(1)氧气瓶、氧气袋和制氧机 (2)物理性质 (3)AC (4)在25℃时,随着压强增大,N2的吸附量增加幅度比O2大得多,这就使得N2和O2的吸附量差异更明显 (5)由黄色变为白色 (6)片状 (7)① 超氧化钾与二氧化碳反应是放热反应 ② 循环式
【解析】(1)由题干资料可知,生活中有时需要用到高浓度O2,供氧方式主要有氧气瓶、氧气袋和制氧机;
(2)深冷法制氧是利用物质的沸点差异,从空气中分离出氧气,沸点不需要通过化学变化就能表现出来,故利用了物质的物理性质差异;
(3)A、变压吸附法是利用吸附剂对不同气体的吸附能力不同来制取氧气,空气中含有稀有气体,所以变压吸附法制取的氧气中可能含有稀有气体,该说法正确。
B、变压吸附法是利用吸附剂吸附氮气等,制取的氧气中一般不含有水蒸气和二氧化碳(若有也是少量且是空气中残留等情况,不是吸附剂引入大量的),该说法错误。
C、由变压吸附的原理可知,分子筛对氮气的吸附能力与吸附塔内气体压强有关,该说法正确。
D、短文提到“吸氧对于缺氧人群有一定作用,但健康人短期内高流量吸氧会对机体造成不良影响,因此不能盲目吸氧”,所以健康人短期内高流量吸氧不利于身体健康,该说法错误。
故选AC。
(4)由图2可知,在25℃时,随着压强增大,N2的吸附量增加幅度比O2大得多,这就使得N2和O2的吸附量差异更明显,所以压强越大越有利于分离N2和O2。
(5)超氧化钾是黄色固体,它与二氧化碳反应生成白色的碳酸钾。当“化学氧自救器”工作一段时间后,若超氧化钾生氧剂基本失效,意味着超氧化钾基本反应完,所以会观察到超氧化钾生氧剂由黄色变为白色。
(6)粉末状的超氧化钾与气体的接触面积大,但会使气体通道的阻力增大;而片状的超氧化钾与气体的接触面积相对较小,能减小呼气、吸气的阻力。所以生氧罐内使用片状的超氧化钾作生氧剂更好。
(7)超氧化钾与二氧化碳反应是放热反应,所以化学氧自救器工作中,吸气的温度会升高。
结合图4(吸气温度变化)和图5(氧气体积分数变化),循环式气路结构的吸气温度相对较低,且氧气体积分数能较快达到较高且稳定的水平,所以选择循环式气路结构吸氧更舒适。
6.(2025-2026九上·江苏苏州工业园·期中)阅读科普短文,回答问题。
中医古籍中记载“青蒿一握,以水两升渍,绞取汁,尽服之”激发了屠呦呦的灵感。研究团队先后经历了用水、乙醇、乙醚作为溶剂(指在溶液里能溶解其他物质的物质)提取青蒿素的过程,在研究中发现,用水做溶剂时,青蒿素的提取效率几乎为0,而用乙醚做溶剂时,青蒿素的提取效率却能高达95%,最终研究团队在乙醚冷浸等方法之下,成功获得了抗疟有效单体物质,命名为青蒿素(化学式C15H22O5)。青蒿素为无色针状晶体,对热不稳定,温度高于60℃时容易分解。以黄花蒿为原料提取青蒿素的流程如图1。
黄花蒿叶片是提取青蒿素的主要器官,植株叶片产量和青蒿素含量决定青蒿素的产量。土壤中氮含量影响植株的生长动态和青蒿素含量。科研人员在等量土壤中添加不同质量的尿素,制备供氮量不同的土壤样品,研究供氮量对黄花蒿叶片中氮元素含量和青蒿素含量的影响,实验结果如图2。
研究青蒿素的过程中,团队还获得了青蒿素的衍生物——双氢青蒿素(C15H24O5),也具有抗疟的疗效,并且更加稳定,水溶性好,比青蒿素的疗效好10倍,进一步体现了青蒿素类药物“高效、速效、低毒”的特点。
(1)用乙醚提取青蒿素,获得成功的关键在于选择的条件是 (填“高温”或“低温”)。
(2)根据图1分析,溶剂浸取后进行的操作是 ,青蒿素和双氢青蒿素化学性质有差异的微观原因是 。
(3)分析供氮量对青蒿素含量的影响(图2),你得出的一条结论是 。
(4)关于青蒿素和双氢青蒿素,下列说法正确的是___________。(填字母)
A. 青蒿素难溶于水 B. 青蒿素中碳元素的质量分数比双氢青蒿素大
C. 化学的发展为人类战胜疾病提供了药物基础
(5)①一个青蒿素分子中共有 个原子。
②青蒿素中碳、氢、氧元素质量比为 。(填最简整数比)
【答案】(1)低温 (2)① 过滤 ② 分子的构成不同 (3)当供氮量在0.2g/kg以下时,青蒿素含量随供氮量增加而增多;当供氮量在0.2g/kg以上时,青蒿素含量随供氮量增加而降低。 (4)ABC (5)① 42 ② 90:11:40
【解析】(1)根据文中信息,研究团队在低温、乙醚冷浸等方法下成功获得青蒿素,所以用乙醚提取青蒿素成功的关键是低温。
(2)从图1可知,溶剂浸取后得到残渣和浸取液,分离固体和液体的操作是过滤;由分子构成的物质的化学性质由分子决定,青蒿素和双氢青蒿素化学性质有差异是因为构成它们的分子不同。
(3)观察图2,当供氮量在0.2g/kg以下时,青蒿素含量随供氮量增加而增多;当供氮量在0.2g/kg以上时,青蒿素含量随供氮量增加而降低。
(4)A、文中提到用水作溶剂时青蒿素提取效率几乎为0,说明青蒿素难溶于水,该选项符合题意;
B、青蒿素化学式为,其中碳元素的质量分数为,双氢青蒿素化学式为,其中碳元素的质量分数为,可知青蒿素中碳元素的质量分数比双氢青蒿素大,该选项符合题意。
C、通过化学方法研究的青蒿素和双氢青蒿素具有抗疟的疗效,故该选项符合题意。
故选ABC。
(5)由青蒿素的化学式可知,一个青蒿素分子中的原子个数为:;
青蒿素中碳、氢、氧元素质量比为:。
7.(2024-2025九上·江苏苏州·期中)阅读下面科普短文。
乙醇 (C2H5OH) 俗称酒精,是一种易燃、易挥发的无色液体,有特殊香味,能与水以任意比互溶。工业上将淀粉[(C6H10O5)n]水解转化为葡萄糖,葡萄糖经发酵、蒸馏、精馏等工艺操作可制得高浓度酒精。
医用酒精(浓度为75%)主要用于消毒、杀菌。酒精浓度过高时,会在细菌表面形成一层保护膜,阻止其进入细菌体内,不能彻底杀死细菌; 浓度过低时,不能将细菌体内的蛋白质凝固,同样无法将细菌杀死。因此,浓度适当的酒精溶液,才能达到良好的杀菌效果。
下表是不同浓度酒精杀灭不同细菌所需的时间:
酒精浓度
40%
50%
60%
70%
80%
90%
100%
金黄色葡萄球菌
4小时
2小时
30分钟
5分钟
2分钟
30分钟
7 天
溶血性链球菌
2分钟
20秒
10秒
10秒
10秒
5分钟
15分钟
大肠杆菌
2分钟
25秒
20秒
30秒
1小时
15小时
1 天
(1)乙醇属于 (填“单质”或“化合物”) 。
(2)“淀粉水解”属于 (填“物理”或“化学”)变化。 (已知:葡萄糖化学式为( )
(3)酒精浓度为 时,杀灭金黄色葡萄球菌速度最快。
(4)酒精杀灭大肠杆菌所需时间与其浓度的关系是 。
(5)某实验小组利用如图装置加热石灰石,在火焰上方倒扣一个用澄清石灰水润湿的烧杯,石灰水变浑浊。(已知:①石灰石的主要成分是碳酸钙;②)
此实验能否推断石灰石煅烧产生二氧化碳,并说明理由: 。
【答案】(1)化合物 (2)化学 (3)80% (4)酒精浓度在40%~100%范围内,随着浓度的增大,杀灭大肠杆菌所需的时间先减小后增大 (5)不能,酒精燃烧也会生成二氧化碳,使澄清石灰水变浑浊
【解析】(1)乙醇的化学式为C2H5OH,是由三种元素组成的纯净物,属于化合物;
(2)工业上将淀粉[(C6H10O5)n]水解转化为葡萄糖,此过程有新物质生成,属于化学变化;
(3)根据表中数据可知,酒精浓度为80%时,杀灭金黄色葡萄球菌用的时间最短,故杀灭金黄色葡萄球菌速度最快;
(4)根据表中数据可知,酒精浓度在40%~100%范围内,随着浓度的增大,杀灭大肠杆菌所需的时间先减小后增大;
(5)石灰水变浑浊,是因为二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水,此实验不能推断石灰石煅烧产生二氧化碳,是因为酒精燃烧也会生成二氧化碳,也使澄清石灰水变浑浊。
8.(2025-2026九上·江苏苏州工业园区校·期中)阅读下列材料,回答相关问题。
石油是一种非常重要的能源,主要由碳、氢元素组成,还含有少量硫、氧、氮等元素。炼油厂依据石油中各成分的沸点差异,分离出汽油、柴油等多种粗产品。汽油、柴油等燃料的使用会产生大量的二氧化碳,二氧化碳无毒但过多将导致温室效应加剧。
(1)依据沸点不同,从石油中分离出汽油、柴油的过程属于 (填“物理变化”或“化学变化”)。
(2)发动机工作时,汽油和吸进的空气必须成适当比例,否则尾气中CO或NO会增多。
①发动机吸进的空气保证汽油完全燃烧,若再增大空气的吸入量,尾气中NO会增多。增多的NO主要来源于 (填字母)。
A.汽油的燃烧 B.空气中和高温下反应
②在催化剂作用下,尾气中的CO和NO转化为两种可以参与大气循环的无毒气体,反应的符号表达式为 。
(3)中科院研制出一种新型催化剂将二氧化碳成功转化为汽油,其流程如下。
汽油
①计算步骤II获得的中各元素的质量之比 。
②制得汽油中所含氢元素的质量小于参加反应的氢气的质量,原因是 。
③制得的汽油中存在甲、乙两种物质,其分子结构模型如图1所示。能证明甲、乙是不同物质的依据有 (填字母)
A.甲、乙的化学式 B.甲、乙的组成元素
C.甲、乙分子中原子个数比 D.甲、乙的分子结构
(4)我国科研人员研制出一种“可呼吸”电池。电池工作时,金属钠和反应生成碳酸钠和一种非金属固体单质,其符号表达式为 。
【答案】(1)物理变化 (2)① B ② (3)① ② 根据质量守恒定律,氢气与二氧化碳(或后续生成的一氧化碳)反应的过程中有水生成,消耗了部分氢元素 ③ D (4)
【解析】(1)依据沸点不同分离石油中的汽油、柴油,没有新物质生成,属于物理变化。故填:物理变化;
(2)① 空气中含有和,发动机内高温环境下,和会反应生成 ,因此增多的主要来源于B(空气中和高温下反应)。故选:B;
② 和 在催化剂作用下,转化为无毒的大气循环气体(和 ),反应的符号表达式为:。故填:;
(3)① 中,C、H 元素的质量比为:。故填:;
② 制得的汽油中氢元素质量小于参加反应的氢气质量,是因为氢气参与了多个反应步骤,部分氢元素未完全转化到汽油的氢元素中,因为根据流程图及质量守恒定律,汽油中没有氧元素,氢气与二氧化碳(或后续生成的一氧化碳)反应的过程中有水生成,消耗了部分氢元素。故填:根据质量守恒定律,氢气与二氧化碳(或后续生成的一氧化碳)反应的过程中有水生成,消耗了部分氢元素;
③ 甲、乙是不同物质的依据是分子结构不同(D 选项)(同分异构体的化学式、组成元素、原子个数比可能相同,但分子结构不同则是不同物质)。故选:D;
(4)金属钠和 反应生成碳酸钠和非金属固体单质(C),符号表达式为:。故填:。
考点02 化学计算题
1.(2025-2026九上·江苏苏州吴中·期中)生活处处皆化学,某同学对厨房的调味品进行了调查研究。
Ⅰ.如图是某加碘盐标签上部分文字说明,回答下列问题。
XX 碘盐成分:NaCl 含碘:20 mg/kg重量:500 g食用注意:勿长时间加热保存:防潮、放阴凉处
(1)该食盐属于 (填“纯净物”或“混合物”)。
(2)标签中___________“含碘量”中的“碘”是指(填字母)。
A. 碘原子 B. 碘元素 C. 碘单质
(3)碘酸钾()受热易分解生成碘化钾(KI)和氧气,写出碘酸钾在加热条件下分解的化学方程式: 。
(4)该袋碘盐中碘酸钾的质量为 mg(结果保留到0.1 mg)。
Ⅱ.蔗糖()也是常用的调味品。对蔗糖的制备及成分进行如下探究。工业制备蔗糖流程如下图:
(5)糖汁呈棕黄色,工业常利用 (填物质名称)的吸附作用对糖汁进行脱色处理。
(6)蔗糖组成探究
①绿色植物通过光合作用把 能转化为化学能,同时生成葡萄糖()和氧气。蔗糖在人体内酶催化作用下和水发生化合反应转化为葡萄糖,该反应化学方程式为 。
②称取一定量的蔗糖()和一定量完全反应(均无剩余),测得生成44 g 和14 g CO,则生成 g (结果保留到0.01 g)。
【答案】(1)混合物 (2)B (3) (4)16.9 (5)活性炭 (6)① 太阳(或光) ② ③ 24.75
【解析】(1)该食盐的成分有氯化钠和碘酸钾,属于混合物。
(2)“含碘量”中的“碘”在该食盐中不是以碘原子或碘单质的形式存在,这里的“碘”不是某种具体形态而是指宏观意义的碘元素。
(3)碘酸钾在加热条件下分解生成碘化钾和氧气,化学方程式为: 。
(4)该袋碘盐中碘元素的质量为20mg/kg×0.5kg=10mg,则碘酸钾(KIO3)的质量为:。
(5)工业常用的具有吸附作用的物质是活性炭。
(6)① 光合作用可以把太阳能或光能转化为化学能;
蔗糖在人体内酶催化作用下和水发生化合反应转化为葡萄糖,该反应化学方程式为: 。
② 根据质量守恒定律可知,蔗糖中碳元素的质量等于二氧化碳和一氧化碳中碳元素的质量之和,蔗糖中氢元素的质量等于水中氢元素的质量;蔗糖中碳元素的质量为,水中氢元素的质量为,则生成水的质量为。
2.(2025-2026九上·江苏省苏州市振华中学校·期中)学好化学知识,助力个人防护,预防病毒感染。
(1)出门要戴好口罩。制作口罩用的无纺布面料主要是聚丙烯,聚丙烯中碳、氢元素质量比为 (填写最简整数比)。
(2)预防期间,常用“84”消毒液和的酒精进行消毒。“84”消毒液的主要成分是次氯酸钠()和氯化钠(),请画出氯离子结构示意图 。酒精的学名为乙醇,其化学式是,酒精分子中碳、氢两种原子的个数比为 (填写最简整数比)
为了增强体质,我们需要进行体育锻炼。锻炼后常出现肌肉酸痛,这是由于部分葡萄糖()无氧代谢产生乳酸()造成的,休息后即可缓解。
(3)乳酸的相对分子质量为 ;
(4)乳酸中碳元素的质量分数为 ;
(5) 克乳酸中含有9.6g氧元素?(写出计算过程)
(6)假设乳酸中碳元素全以二氧化碳形式排出体外,18克乳酸能生成 质量的二氧化碳?(写出计算过程)
【答案】(1)6:1 (2)① ② 1:3 (3)90 (4)40% (5)含有9.6g氧元素的乳酸的质量为: (6)根据质量守恒定律,化学反应前后元素的种类和质量不变,则生成二氧化碳的质量为:
【解析】(1)聚丙烯中碳、氢元素质量比为:;
(2)氯是17号元素,在原子中,质子数=原子序数=核外电子数,故氯原子核外电子排布为2、8、7,氯原子的最外层电子数为7,大于4,在化学反应中容易得到1个电子,故氯离子核外电子排布为2、8、8,故氯离子结构示意图为:;
由化学式可知,酒精分子中碳、氢两种原子的个数比为:2:6=1:3;
(3)乳酸的相对分子质量为:;
(4)乳酸中碳元素的质量分数为:;
(5)见答案;
(6)见答案。
3.(2025-2026九上·江苏苏州工业园区·期中)科学探究和证据推理是化学学科的核心素养。化学兴趣小组对“测定空气中氧气的含量”实验进行探究,并基于证据进行推理分析。
(1)图1为空气成分示意图,物质A为 (填化学式)。
(2)利用图2装置测定空气中氧气含量,计算:完全燃烧1.24g红磷,理论上消耗氧气的质量为多少?(写出计算过程)
(3)利用图2装置测定空气中氧气含量并结合传感器技术,测得实验过程中容器内气体压强、温度的变化趋势如图3所示。实验开始时温度升高的原因是 ,引起DE段气体压强变化的操作是 。
【答案】(1)N2 (2)解:设理论上消耗氧气的质量为x
x=1.6g
答:理论上消耗氧气的质量为1.6g (3)① 红磷燃烧放出热量 ② 打开弹簧夹
【解析】(1)氮气约占空气体积的78%,氧气约占空气体积的21%,故物质A为N2;
(2)见答案;
(3)实验开始时温度升高,是因为红磷燃烧放出热量;
引起DE段气体压强变化的操作是:打开弹簧夹,烧杯中的水进入集气瓶,气体被压缩,故压强增大。
4.(2024-2025九上·江苏苏州工业园区星湾学校·期中)2024年10月30日,神舟十九号载人航天飞船成功发射,中国航天发展进入新阶段。
Ⅰ.生命保障
(1)航天生活易导致航天员钙流失,钙属于人体中的 (填“常量”或“微量”)元素。
(2)淡水是重要的航天生活保障,在水处理系统中,用活性炭除去色素和异味,是利用了它的 性。部分淡水可通过减小压强使水的沸点 (填“升高”或“降低”),进而使水汽化、冷凝而获得。
Ⅱ.能源系统
(3)载人运载火箭使用的推进剂为偏二甲肼和一种氮氧化物X
①偏二甲肼和氮氧化物X,两者混合后点燃便会剧烈燃烧,生成二氧化碳、水和氮气。通过此反应谈谈你对燃烧的条件有什么新的认识? 。
②氮氧化物X的相对分子质量为92,且氮、氧元素的质量比为7:16。则X的化学式为 。
(4)神舟十九号飞船充电使用太阳翼(即太阳能电池板),此能量转化的主要方式为 。
Ⅲ.航天材料
(5)航天金属——钛,构成金属钛的微观粒子是 (填“原子”、“分子”或“离子”)。钛是用铝粉与二氧化钛(TiO2)在高温条件下发生反应制得的,同时生成氧化铝,该反应的符号表达式为 。
【答案】(1)常量 (2)① 吸附 ② 降低 (3)① 燃烧不一定需要氧气(或氧化剂不一定是氧气) ② (4)太阳能转化为电能 (5)① 原子 ②
【解析】本题围绕中国航天发展背景,考查化学学科中元素分类、水处理原理、燃烧条件、化学式计算、能量转化及金属冶炼等知识点,综合性较强,注重基础知识的灵活应用。
(1)钙是人体骨骼和牙齿的主要成分,含量较高,因此属于常量元素。
(2)① 活性炭具有吸附性,能吸附色素和异味,这是物理性质。
② 水的沸点与压强有关,压强越小,沸点越低。因此,减小压强会使水的沸点降低,从而更容易汽化,再通过冷凝得到淡水。
(3)① 传统燃烧条件是“可燃物、氧气、达到着火点”。但本题中,偏二甲肼和氮氧化物X在点燃后剧烈燃烧,说明燃烧不一定需要氧气,只要两种物质之间能发生剧烈的氧化还原反应,也能燃烧。
② 氮氧化物X的相对分子质量为92,且氮、氧元素的质量比为7:16,
假设X的化学式为,其相对分子质量为,
又已知氮、氧元素的质量比为,解得比例式,
将代入到相对分子质量的算式中:,解得,则;
故X的化学式为。
(4)太阳能电池板接收到太阳光照射后,将太阳能转化为电能。
(5)① 金属钛是由原子构成的。
②铝粉与二氧化钛在高温条件下发生反应生成氧化铝和钛,据此写出符号表达式:。
根据题目给出的信息和所学的知识进行分析作答。
5.(2024-2025九上·江苏苏州·期中)氢气的制取和储存是氢能源利用领域的研究热点。
I. 氢气的制取
(1)水热分解可得氢气,高温下水分解体系中微观粒子含量与温度的关系如图所示。
①此法制取氢气的不足之处是 。
②图中曲线B 对应的微观粒子是 (填符号) 。
(2)我国化学家研究出一种新型催化剂,可用水煤气在 120℃的条件下制备氢气,该反应的微观过程如图所示:
①该反应的符号表达式为 .
②用CaO可以提高反应后混合气体中氢气的体积分数,CaO消耗率随时间变化关系如图所示。从t1开始,单位时间内 CaO消耗率 (填“升高”“降低”或“不变”) 。
Ⅱ. 氢气的储存
(3)氢气可以直接加压储存在储氢罐中,从微观视角解释氢气能被压缩的原因是 。
(4)某镁铜合金可用于储氢。
①将镁、铜单质按比例在600℃~700℃熔炼得到上述合金。熔炼时须通入氩气,其目的是 。
②350℃时,该镁铜合金与氢气反应生成了MgH2,MgH2中氢元素的质量分数为 (计算结果精确到0.1%)。
Ⅲ. 氢气的利用
(5)在Pt-Pb催化剂作用下,氢气和氧气化合得到过氧化氢,该反应的符号表达式为 .出于安全考虑,合成时需在反应物中加入大量N2,加入N2的目的是 。
【答案】(1)① 能耗高 ② O (2)① ② 降低 (3)分子之间存在间隔 (4)① 防止熔炼时镁、铜与氧气反应 ② 7.7% (5)① ② 降低氢气的体积分数,防止发生爆炸
【解析】(1)① 水热分解可得氢气,该反应需要在高温下进行,不足之处是:能耗高;
② 每个水分子会分解为2个氢原子和1个氧原子,由图可知,A的数目大于B的数目,所以图中曲线A、B对应的微粒依次是氢原子、氧原子,原子用元素符号表示,故图中曲线B对应的微观粒子是O;
(2)① 由图可知,该反应为一氧化碳和水在催化剂和120℃条件下反应生成二氧化碳和氢气,该反应的符号表达式为:;
② 用CaO可以提高反应后混合气体中氢气的体积分数,由图可知,从t1开始,氢气的体积分数下降,氧化钙的消耗率变慢,说明单位时间内 CaO消耗率降低;
(3)氢气可以直接加压储存在储氢罐中,从微观视角解释氢气能被压缩的原因是:分子之间存在间隔,受压后,分子之间的间隔变小;
(4)① 将镁、铜单质按比例在600℃~700℃熔炼得到上述合金。熔炼时须通入氩气,因为氩气化学性质稳定,可作保护气,可防止熔炼时镁、铜与氧气反应;
② MgH2中氢元素的质量分数为:;
(5)氢气和氧气在Pt-Pb催化剂作用下反应生成过氧化氢,该反应的符号表达式为:;
出于安全考虑,合成时需在反应物中加入大量氮气,氮气化学性质稳定,可降低氢气的体积分数,防止发生爆炸。
6.(2025-2026九上·江苏省苏州中学伟长实验部·期中)氢气的开发利用是氢能研究的热点。
Ⅰ.氢气的制取
(1)水在2500℃-3000℃可分解得氢气,反应体系中微粒含量与温度的关系如图1所示。
①水在高温下分解的符号表达式为 。
②图中曲线A、B对应的微粒依次是 (填符号)。
(2)甲烷和水蒸气能化重整也是制高纯氢的方法之一,主要流程如图2所示:
①“分离”时溶液吸收发生化合反应生成,反应的符号表达式是 。
②甲烷无氧催化重整可获得碳氢化合物X,X的相对分子质量为106,且碳、氢元素的质量比为,则X的化学式为 。
Ⅱ.氢气的贮存和释放
可用于化学储氢,其贮氢与释氢过程如图3所示。
(3)贮氢反应需要在高温和隔绝空气的条件下进行,隔绝空气的原因 。
(4)释氢释放的比贮氢吸收的 (选填“多”或“少”或“不变”) 。
Ⅲ.氢气在生产中的应用
合成氨工艺需要用到氢气,在铁触媒作用下,用体积比为的氮气和氢气合成氨气。
(5)是铁触媒的主要成分。合成氨催化过程中因部分与反应使催化剂“失效”。在一定温度下可用将其“再生”,原理如图4所示。
①“再生”过程中铁元素的质量分数 (选填“变大”、“不变”或“变小”)。
②若开始加入69.6 g “失效”一段时间后测得固体中的质量为46.4 g,则此时所得固体的总质量等于 。
【答案】(1)① ② 、 (2)① ② (3)隔绝空气,可以防止氢气和空气混合,发生爆炸 (4)多 (5)① 变小 ② 68g
【解析】(1)①水在高温下分解生成氢气和氧气,符号表达式为;
②水分解的化学方程式为 ,由化学方程式可知,生成氢气和氧气的分子个数比为2:1,从图中可以看出,曲线A对应的微粒含量多于曲线B,所以曲线A、B对应的微粒依次是、;
(2)①“分离”时溶液吸收发生化合反应生成,反应的符号表达式是;
②设X的化学式为,已知碳、氢元素的质量比为48:5,则,又因为X的相对分子质量为106, 所以,联立方程组,解得x=8,y=10,所以X的化学式为;
(3)氢气具有可燃性,混有一定量的空气,高温下容易发生爆炸,故隔绝空气,可以防止氢气和空气混合,发生爆炸;
(4)由图3可知,氢气先是转化为氢化镁,氢化镁再与氯化氢反应释放出氢气,第一步只是将氢气贮存,氢元素质量不变,而第二步中氢化镁还吸收氯化氢中的氢元素变为氢气,因此释氢释放的氢气比贮氢吸收的氢气多;
(5)①“再生”时,FeO和四氧化三铁的混合物结合氧气生成四氧化三铁,氧化亚铁转化成四氧化三铁,增加了氧元素的质量,铁元素质量不变,所以固体总质量增加,铁元素质量分数变小;
②参加反应的四氧化三铁质量:,和氢气反应产生氧化亚铁,则设氧化亚的质量为x,根据质量守恒定律有: 所以此时所得固体的总质量等于。
考点03 物质推断题
1.(2025-2026九上·江苏省苏州市工业园区东沙湖实验中学·期中)可在中燃烧生成,其转化可表示为:,下列物质间的转化不能实现的是
A.
B.
C.
D.
【答案】A
【解析】A、碳酸氢铵在加热条件下分解生成氨气、二氧化碳和水,不能生成氮气,故选项符合题意;
B、硫在氧气中燃烧生成二氧化硫,可以实现转化,故选项不符合题意;
C、镁在氧气中燃烧生成氧化镁,可以实现转化,故选项不符合题意;
D、二氧化碳、水在光照和叶绿素的条件下可生成氧气和葡萄糖,可以实现转化,故选项不符合题意。
故选A。
2.(2025-2026九上·江苏省苏州市立达、沧浪、景范中学校·期中)在中燃烧生成和,其转化可表示为。在给定条件下,下列物质间的转化不能实现的是
A.
B.
C.
D.
【答案】A
【解析】A、碳酸氢铵在加热条件下分解生成氨气、二氧化碳和水,不能生成氮气,故A错误;
B、一氧化碳在氧气中燃烧生成二氧化碳,可以实现转化,故B正确;
C、镁在氧气中燃烧生成氧化镁,可以实现转化,故C正确;
D、二氧化碳、水在光照和叶绿素的条件下可生成氧气和葡萄糖,可以实现转化,故D正确;
故选A。
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