学易金卷：九年级化学上学期期中模拟·达标卷【1～5单元】（无锡专用，人教版）

2026-2027学年九年级化学上学期期中模拟·达标卷 （考试时间：100分钟 试卷满分：80分） 注意事项： 1．本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分。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．回答第Ⅰ卷时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上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。写在本试卷上无效。 3．回答第Ⅱ卷时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 4．测试范围：第1-5单元（人教版）。 5．难度系数：0.75 6．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 N-14 O-16 Mn-55 一、选择题：本题共20个小题，1~10小题，每小题1分，11~20小题，每小题2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．空气是人类赖以生存的主要资源，我们应该保护它下列提升空气质量的措施不合理的是 A．推广清洁能源 B．管控工地扬尘 C．禁用化石燃料 D．推进绿色出行 2．【原创】智能机器人在各种生活场景中发挥着重要作用，以下应用场景中涉及化学变化的是 A．手冲咖啡 B．消防灭火 C．农田采摘 D．清扫灰尘 A．A B．B C．C D．D 3．运动饮料是夏日热销饮品，某饮料配料表中注明：“钾≥10mg，钠≥5mg”，其中“钾、钠”指的是 A．元素 B．原子 C．单质 D．分子 4．研发了多种用于石油化工生产的催化剂，被称为“中国催化剂之父”的科学家是 A．闵恩泽 B．张青莲 C．徐寿 D．宋应星 5．下列标志表示“国家节水标志”的是 A. B. C. D. 6．【改编】造纸术是我国古代四大发明之一。造纸过程中所使用的物质属于氧化物的是 A. B. C. D. 7．实验安全无小事。加热试管中的液体时，下列做法符合安全规范的是 A．先使试管底部均匀受热 B．试管口对着自己或他人 C．加热后的试管立即冲洗 D．用嘴吹灭酒精灯 8．【新情境】我国科学家在嫦娥五号月球样品中发现一种月球新矿物，命名为镁嫦娥石。镁元素在元素周期表中的信息和镁原子的原子结构示意图如图所示。下列说法不正确的是 A．镁元素属于金属元素 B．镁原子在化学反应中容易得到电子 C．一个镁原子核内有12个质子 D．镁原子和镁离子的核外电子层数不同 9．鸡蛋壳的主要成分是碳酸钙。将一个新鲜的鸡蛋放在盛有稀盐酸的玻璃杯中，会发生反应生成氯化钙、水和二氧化碳。反应涉及的化学用语正确的是 A．氯化钙的化学式：CaCl B．中C元素的化合价： C．碳酸钙中的阴离子： D．2个氯化氢分子： 10．我国化工专家吴蕴初用谷氨酸（N）作原料研制并生产了味精。有关描述正确的是 A．谷氨酸由4种元素组成 B．谷氨酸的相对分子质量为147 g C．谷氨酸含有5个碳原子 D．谷氨酸中氮元素的质量分数最小 11．下列物质的性质和用途对应关系正确的是 A．氮气化学性质稳定，可用于制作氮肥 B．明矾使悬浮颗粒凝聚沉降，可降低水的硬度 C．氧气具有助燃性，可用于供给呼吸 D．氩气化学性质稳定，可作保护气 12．模拟火星制氧主要反应的微观示意图如图。下列说法正确的是 A．甲分子中碳原子与氧分子个数比为1：1 B．乙中碳元素与氧元素的质量比为3：4 C．生成乙和丙的分子个数比为1：1 D．反应后氧原子个数增多 13．用如图所示装置进行电解水实验，下列说法正确的是 A．a管产生的气体具有可燃性 B．b管产生的气体能使带火星木条复燃 C．a、b两管产生气体的体积比约为1：2 D．实验证明水由氢气和氧气组成 14．探究“化学反应前后物质的质量关系”的实验如图所示。下列叙述错误的是 A．实验①和②必须在密闭容器中进行 B．实验①和②中铜粉和红磷无需过量 C．实验①和②反应结束后，装置内气体仅剩余氮气 D．实验①和②都能验证质量守恒定律 15．变压吸附法制氧气如图，过程1和2交替进行，可连续生产大量高纯度氧气。以下说法不正确的是 A．过程1中，“分子筛吸附材料”更容易吸附氧分子 B．过程1中，“排出气体”的主要成分是氧气 C．过程2中，降低压强使被吸附的氮气等气体释放出去 D．过程2完成后，“分子筛吸附材料”的吸附能力恢复 16．下列有关X、Y表示的概念之间存在如图所示的“包含”关系的是 选项 A B C D X 混合物 氧化反应 氧化物 剧烈氧化 Y 纯净物 化合反应 化合物 缓慢氧化 A．A B．B C．C D．D 17．太阳能吸附式空气取水器可用于野外获取淡水，工作原理如图所示。下列说法正确的是 A．该过程中发生化学变化 B．集水器中收集到的水是混合物 C．该过程中水分子转化为了其他分子 D．冷凝过程中分子间距发生变化 18．下列实验方案合理的是 选项 实验目的 实验方案 A 鉴别二氧化碳和氮气 伸入燃着的小木条，观察是否熄灭 B 实验室中鉴别醋酸和酒精 尝味道 C 除去水中混有的少量泥沙 过滤 D 鉴别二氧化锰和木炭 观察颜色 A．A B．B C．C D．D 19．利用图1装置研究过氧化氢制氧气的反应，所得结果如图2所示。下列说法不正确的是 A．图2中的a点对应的操作是推动注射器活塞 B．对比ab段和bc段，可以判断过氧化氢溶液的反应放热 C．该实验能证明二氧化锰对过氧化氢的分解起催化作用 D．比较曲线①②可知，适当增加溶液的浓度，可以使反应加快 20．研究人员发现高锰酸钾受热分解后实际氧气产率（）在13.50%和20.25%之间。称取2.001 g高锰酸钾在空气中加热，每分钟升温10℃，利用热重分析技术测得固体残留率（）随温度的变化如图所示。下列叙述错误的是 A．受热完全分解生成、和时，理论氧气产率约为10.13% B．M点时，实际氧气产率为18% C．M点时，残留固体中钾、锰元素的原子个数之比为1∶1 D．15.8 g 受热分解生成2.4 g 时，残留固体中锰、氧元素的原子个数之比为1∶2 二、非选择题：本题共4个小题，共58分。 【新情境】我国加快建设国家算力枢纽节点，算力枢纽离不开芯片设备的支撑。回答21~23题。 21．【改编】（3分）芯片需 “洁净保障”，超纯水（UPW）是加工晶圆的关键性物料。 （1）生活污水回收再生可制备超纯水，其中的膜分离过程如图所示。比较微观粒子的直径：d（蛋白质分子）______d（水分子）（填“>”或“<”）。 （2）根据分离过程，经过反渗透膜得到的超纯水（UPW）属于 （填“纯净物”或“混合物”）。 （3）硅芯片（主要成分是Si）制作时需浸没在超纯水中进行。为避免硅芯片表面生成杂质，超纯水还需进一步除去其中溶解的气体单质是______（填化学式）。 22．【改编】（4分）算力需“材料基石”，高纯硅（Si）是生产芯片的基础性物料。 （1）用沙子（主要成分是）和焦炭（C）可制备粗硅，粗硅进一步提纯可制得高纯硅。从沙子、粗硅到高纯硅，硅元素的质量分数______（填“减小”“不变”或“增大”）。 （2）硅是由硅原子构成的，硅原子的结构示意图为，则x= 。 （3）芯片的制造离不开高纯硅。工业上，硅是用氢气与四氯化硅（）在高温条件下发生反应制得的，同时生成氯化氢气体，该反应的化学方程式为_______________。（2分） 23．（3分）算力需“控温保障”。算力数据中心电子设备集中，发热量大。 （1）IT设备芯片工作时温度会达60℃以上，对其冷却的一种方法是将设备浸没在导热性能良好的冷却液中。为探究不同冷却液的导热性能，设计实验如表所示，实验中所测数据对应的物理量为______。 步骤1 室温下，取两种冷却液各，分别注入两只相同的烧杯中，分别插入温度计 步骤2 将两只烧杯同时放入60℃恒温水浴中，记录数据 步骤3 待冷却液的温度达到60℃时，记录数据 （2）冷却液应具备的化学性质有 （写1点）。 （3）温度变化会使晶圆、掩膜板产生微小形变，造成光刻图案偏移，导致芯片线路失效。从微观角度解释温度升高造成晶圆、掩膜板产生微小形变的原因是 。 24．【新情境】（7分）阅读短文，回答问题。 嫦娥六号探测器从月背采集土壤样品安全返回，月壤样品中含有钛铁矿(主要成分可写成)，还蕴藏着大量氦-3(2个质子、1个中子)，是理想的核聚变燃料，而地球上主要存在的是氦-4(2个质子、2个中子)。科学家认为，月球表面存在水，是因为太阳风中的氢离子不断轰击月球表面，与物质中的氧原子结合形成羟基，从而在整个月球表面生成羟基或水分子，其含水率与样品测试深度关系如图1所示。科学家提出利用菲涅尔透镜聚集太阳光加热月壤获得金属和氧气如图2，还可利用月壤的催化特性将水分解为氧气和氢气，为未来月球基地建设提供氧气供应和能源保障。 （1）月壤样品中含有的钛铁矿是___________(纯净物或混合物)，中钛的化合价是________。 （2）氦-3与氦-4属于同种元素，理由是___________。 （3）若样品测试深度在300 nm以下，据图1预测，含水率可能出现的变化是___________(填“升高”或“降低”)。 （4）利用菲涅尔透镜聚集太阳光加热月壤获得金属和氧气如图2，写出该反应的化学方程式是 。（2分） （5）月球水的形成，正确的步骤顺序是___________(填字母顺序)。 a．氢离子与氧原子结合 b．太阳风轰击月球表面 c．生成羟基或水分子 25．【新情境】（7分）图1是中国空间站再生式生命保障系统的工作流程图。“反应器”中生成的可直接排放到舱外的太空中。 （1）电解水时，负极产生的气体是_____，反应前后没有发生变化的微观粒子是____（用符号表示）。 （2）写出在一定条件下“反应器”中发生反应的化学方程式__________。（2分） （3）分析回答，能循环利用的物质有__________（写化学式）。 （4）下列选项中的物质所含氧元素的质量与“水电解器”产生氧气的质量相等的是_____（选填序号）。 A．“废水废气处理器”分离出的和 B．“废水废气处理器”分离出的和“反应器”产生的 C．“废水废气处理器”分离出的和“反应器”产生的 （5）针对该流程“反应器”中的反应提出了改进思路，如图2，该反应属于_____（填基本反应类型）。 26．（7分）兴趣小组同学为使测定空气中氧气含量实验的结果更精准，设计了如下改进实验。 (1)甲组同学利用图1装置进行实验。 ①下端烧热的玻璃棒的作用是___________。 ②有同学提出图1装置中的乳胶管处缺少弹簧夹，你认为没有使用弹簧夹对实验结果___________(填“有”或“没有”)影响。 ③实验过程中集气瓶内液面的变化情况是___________。 (2)乙组同学利用如图2所示装置进行实验。 ①写出反应的化学方程式___________。（2分） ②利用太阳光点燃白磷进行实验的优点是___________(写一条)。 ③该实验测得空气中氧气的体积分数为20%，已知同温同压下，气体的体积比等于对应分子数目比。若空气中除氮气、氧气外其他成分忽略不计，图3可表示实验测定结果的是___________(填字母)。 (—氧原子、—氮原子) A． B． C． D． 27．（10分，除标注外，每空1分）某兴趣小组以“氧气的制备”为主题开展项目式学习。 【任务一】实验室制氧 (1)利用图1的仪器和高锰酸钾制氧气，还需补充 (填仪器名称)，反应的化学方程式： 。（2分） (2)利用图2的装置收集较纯净的氧气，气体应从_____(填“m”或“n”)端通入。小组做该实验时，先注入占瓶体积80%的水，将水排尽后，此时收集到的氧气的体积分数为______。 【任务二】自制简易鱼泵 兴趣小组自制两款简易鱼泵为鱼缸供氧，装置如图2、图3。 (3)选用图3鱼泵为鱼缸持续供氧，使用过氧化氢溶液和植物汁液，植物汁液应放置于塑料瓶______(填“1”或“2”)。 (4)基于家用鱼缸供氧需求，对比二氧化锰，采用植物汁液作过氧化氢分解反应的催化剂的优点是 ，该家用鱼缸产生氧气的化学方程式 。（2分） (5)市场上销售的家用化学试剂制氧机的主要原料除了过氧化氢溶液还有过碳酸钠固体。在相同条件下，将240 g过碳酸钠分别与不同体积的水混合后产生氧气的流量，测定结果如图4所示，分析图像后回答：若用240 g过碳酸钠作供氧剂，将240 g过碳酸钠与_____(填“350”或“500”或“800”)mL的水混合，更适合用于鱼缸持续供氧。 28．（9分）氢能是绿色的低碳能源。如图是“制氢、储氢、释氢、用氢”的示意图。 I.“制氢”：通过光伏发电和催化剂的作用，使水分解产生氢气。 II.“储氢”：用化学方法将氢气转化为甲醇(常温常压下液体)。 (1)理论上反应I消耗的中氢元素质量_______(填“＞”、“＜”或“=”)反应II生成的甲醇中氢元素质量。 某兴趣小组对不同温度、催化剂的表面积对储氢反应的影响，开展如下探究。已知催化剂活性下降会导致甲醇转化率降低。 【设计实验】控制和的质量比不变，进行如下实验： 反应序号 温度/℃ 催化剂 甲醇的产率 ① 270 Cu/ZnO纳米棒 42.3% ② x Cu/ZnO纳米片 72.7% ③ 280 Cu/ZnO纳米棒 39.1% ④ 280 Cu/ZnO纳米片 71.6% (2)表中_______. (3)对比实验①③，甲醇产率降低的原因可能是_______。 (4)设计实验③④的目的是_______。 (5)水分解产生的氢气可以用作新能源汽车燃料，使用1 kg氢气平均可行驶150 km。这1 kg氢气燃烧，理论上消耗氧气的质量是多少？(写出计算过程，3分) III.“释氢”：将甲醇转化为氢气，通常有以下两种方案： 方案1： 方案2： (6)对比上述两种方案，方案1的优点是_______。 IV.“用氢”：氢氧燃料电池能量转化率高，产物是水清洁环保。 (7)氢氧燃料电池在工作时，能量转化的方式是_______。 / 学科网（北京）股份有限公司 $ ( 11 ) 2026-2027学年九年级化学上学期期中模拟·达标卷 ( 贴条形码区 考生禁填 ： 缺考标记 违纪标记 以上标志由监考人员用 2B 铅笔 填涂 选择题填涂样例 ： 正确填涂 错误填 涂 [×] [√] [／] 1．答题前，考生先将自己的姓名，准考证号填写清楚，并认真核准条形码上的姓名、准考证号，在规定位置贴好条形码。 2．选择题必须用 2B 铅笔填涂；非选择题必须用 0.5 mm 黑 色签字笔答题，不得用铅笔或圆珠笔答题；字体工整、笔迹清晰。 3．请按题号顺序在各题目的答题区域内作答，超出区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。 4 ．保持卡面清洁，不要折叠、不要弄破。 注意事项 ) ( 姓 名： __________________________ 准考证号： )化学·答题卡 第Ⅰ卷（请用2B铅笔填涂） ( 一、选择题：本题共20个小题，1~10小题，每小题1分，11~20小题，每小题2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 . [ A ] [ B ] [ C ] [ D ] 2. [ A ] [ B ] [ C ] [ D ] 3. [ A ] [ B ] [ C ] [ D ] 4. [ A ] [ B ] [ C ] [ D ] 5. [ A ] [ B ] [ C ] [ D ] 6. [ A ] [ B ] [ C ] [ D ] 7. [ A ] [ B ] [ C ] [ D ] 8. [ A ] [ B ] [ C ] [ D ] 9. [ A ] [ B ] [ C ] [ D ] 10. [ A ] [ B ] [ C ] [ D ] 11 . [ A ] [ B ] [ C ] [ D ] 12. [ A ] [ B ] [ C ] [ D ] 13. [ A ] [ B ] [ C ] [ D ] 14. [ A ] [ B ] [ C ] [ D ] 1 5 . [ A ] [ B ] [ C ] [ D ] 16 . [ A ] [ B ] [ C ] [ D ] 17 . [ A ] [ B ] [ C ] [ D ] 1 8 . [ A ] [ B ] [ C ] [ D ] 1 9 . [ A ] [ B ] [ C ] [ D ] 20 . [ A ] [ B ] [ C ] [ D ] ) 第Ⅱ卷（请在各试题的答题区内作答） 二、非选择题：本题共8个小题，共50分。 ( 21． （ 3分 ） （1） （ 2） （ 3） 22 ． （ 4分 ） （ 1 ） （ 2） （ 3） 23 ． （ 3分 ） （ 1 ） （ 2） （ 3） ) ( 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ ) ( 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ ) ( 24． （ 7分 ） （ 1 ） （ 2 ） （ 3） （ 4） （ 5） 25． （ 7分 ） （1） （2） （3） （4） （ 5 ） 26 ． （ 7分 ） （1） ① ② ③ （2） ① ② ③ 27 ． （ 10分 ） （ 1 ） （2） （ 3） （ 4） （ 5） 28 ． （ 9分 ） （1） （ 2 ） （ 3） （ 4 ） （5） （6） （ 7 ） ) ( 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ ) 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 2026-2027学年九年级化学上学期期中模拟·达标卷 参考答案 一、选择题：本题共20个小题，共30分。第1～10小题，每小题1分；第11～20小题，每小题2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 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 C B A A D A A B C A D B C C A C D C C D 二、非选择题：本题共8个小题，共50分。 21．（1）＞（1分） （2）纯净物（1分） （3）（1分） 22．（1）增大（1分） （2） 4（1分） （3）（2分） 23．（1）升温到60℃所需的时间（1分） （2）化学性质稳定、不腐蚀设备（合理即可）（1分） （3）温度升高，硅原子之间的间隔变大（1分） 24．（1）混合物（1分） +4（1分） （2）质子数相同（1分） （3）降低（1分） （4）（2分） （5）bac（1分） 25．（1）（1分） H、O（1分） （2）（2分） （3）（1分） （4）B（1分） （5）置换反应（1分） 26．（1）引燃白磷（1分） 没有（1分） 集气瓶内液面先下将，后上升，最终不变（1分） （2）（2分） 不污染空气、误差小（合理即可）（1分） B（1分） 27．（1）铁架台（1分） （2分） （2）n（1分） 84%（1分） （3）2（1分） （4）廉价易得、无毒环保等合理即可（1分） （2分） （5）800（1分） 28．（1）＞（1分） （2）270（1分） （3）温度升高，催化剂活性下降（1分） （4）探究相同温度下，不同形状的催化剂对甲醇产率的影响（1分） （5）（3分，化学方程式书写正确得1分，结果正确得1分，格式正确得1分） 设理论上消耗氧气的质量为x 解得x=8kg 答：理论上消耗氧气8kg。 （6）不产生CO，更环保或消耗等质量的甲醇产生的氢气质量更多（1分） （7）化学能→电能（1分） / 学科网（北京）股份有限公司 $ 2026-2027学年九年级化学上学期期中模拟·达标卷 （考试时间：100分钟 试卷满分：80分） 注意事项： 1．本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分。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．回答第Ⅰ卷时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上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。写在本试卷上无效。 3．回答第Ⅱ卷时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 4．测试范围：第1-5单元（人教版）。 5．难度系数：0.75 6．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 N-14 O-16 Mn-55 一、选择题：本题共20个小题，1~10小题，每小题1分，11~20小题，每小题2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．空气是人类赖以生存的主要资源，我们应该保护它下列提升空气质量的措施不合理的是 A．推广清洁能源 B．管控工地扬尘 C．禁用化石燃料 D．推进绿色出行 【答案】C 【解析】A．推广清洁能源可减少化石能源的使用，提升空气质量，A不符合题意； B．管控工地扬尘可减少空气中PM2.5和PM10的含量，B不符合题意； C．化石燃料燃烧会产生有害气体和烟尘，可减少使用，完全禁用不符合现实情况，C符合题意； D．推进绿色出行可减少私家车出行，减少化石燃料的使用，提升空气质量，D不符合题意。 故选C。 2．【原创】智能机器人在各种生活场景中发挥着重要作用，以下应用场景中涉及化学变化的是 A．手冲咖啡 B．消防灭火 C．农田采摘 D．清扫灰尘 【答案】B 【解析】A．机器人手冲咖啡的过程中没有新物质生成，属于物理变化，A不符合题意； B．消防灭火的过程中有新物质生成，属于化学变化，B符合题意； C．农田采摘的过程中没有新物质产生，属于物理变化，C不符合题意； D．清扫灰尘的过程中没有新物质生成，属于物理变化，D不符合题意。 故选B。 3．运动饮料是夏日热销饮品，某饮料配料表中注明：“钾≥10mg，钠≥5mg”，其中“钾、钠”指的是 A．元素 B．原子 C．单质 D．分子 【答案】A 【解析】饮料配料表中的“钾、钠”指的是元素。故选A。 4．研发了多种用于石油化工生产的催化剂，被称为“中国催化剂之父”的科学家是 A．闵恩泽 B．张青莲 C．徐寿 D．宋应星 【答案】A 【解析】A．闵恩泽研发了多种石油化工催化剂，被称为“中国催化剂之父”，A正确； B．张青莲测定了铱、铟等原子的相对原子质量，B错误； C．徐寿与他人合译了《化学鉴原》，命名了一些元素的中文名称，C错误； D．宋应星是明代科学家，著有《天工开物》，D错误。 故选A。 5．下列标志表示“国家节水标志”的是 A. B. C. D. 【答案】D 【解析】A．该标志为“禁止吸烟”，A不符合题意； B．该标志为“禁止烟火”，B不符合题意； C．该标志为“可回收物”，C不符合题意； D．该标志为国家节水标志，D符合题意。 故选D。 6．【改编】造纸术是我国古代四大发明之一。造纸过程中所使用的物质属于氧化物的是 A. B. C. D. 【答案】A 【解析】氧化物是由两种元素组成，其中一种元素是氧元素的化合物。 A．氧化钙由钙、氧两种元素组成，属于氧化物，A正确； B．碳酸钾由钾、碳、氧三种元素组成，不属于氧化物，B错误； C．碳酸钠由钠、碳、氧三种元素组成，不属于氧化物，C错误； D．氢氧化钠由钠、氧、氢三种元素组成，不属于氧化物，D错误。 故选A。 7．实验安全无小事。加热试管中的液体时，下列做法符合安全规范的是 A．先使试管底部均匀受热 B．试管口对着自己或他人 C．加热后的试管立即冲洗 D．用嘴吹灭酒精灯 【答案】A 【解析】A、为防止试管受热不均而炸裂，应先使试管底部均匀受热，A正确。 B、防止液体沸腾溅出而伤人，加热时试管口不能对着自己或他人，B错误。 C、加热后的试管不能立即用冷水冲洗，防止试管骤冷炸裂，C错误。 D、用嘴吹气可能将外部火焰或高温气流引入灯内，引发瞬间燃烧或爆燃，D错误。 故选A。 8．【新情境】我国科学家在嫦娥五号月球样品中发现一种月球新矿物，命名为镁嫦娥石。镁元素在元素周期表中的信息和镁原子的原子结构示意图如图所示。下列说法不正确的是 A．镁元素属于金属元素 B．镁原子在化学反应中容易得到电子 C．一个镁原子核内有12个质子 D．镁原子和镁离子的核外电子层数不同 【答案】B 【解析】A．镁元素名称是“钅”字旁，属于金属元素，A正确； B．镁原子的最外层电子数为2，反应中容易失去电子，B错误； C．根据原子结构示意图，镁原子核内质子数为12，C正确； D．镁原子在化学反应中会失去最外层电子形成镁离子，镁原子有3层电子，镁离子只有2层电子，二者核外电子层数不同，D错误； 故选B。 9．鸡蛋壳的主要成分是碳酸钙。将一个新鲜的鸡蛋放在盛有稀盐酸的玻璃杯中，会发生反应生成氯化钙、水和二氧化碳。反应涉及的化学用语正确的是 A．氯化钙的化学式： B．中C元素的化合价： C．碳酸钙中的阴离子： D．2个氯化氢分子： 【答案】C 【解析】A、氯化钙的化学式为，A错误。 B、标注化合价时“+、-”在前，数字在后，二氧化碳中碳元素的化合价为C (+4)O2，B错误。 C、碳酸钙中的阴离子为，C正确。 D、2个氯化氢分子应表示为2HCl，D错误 故选C。 10．我国化工专家吴蕴初用谷氨酸（N）作原料研制并生产了味精。有关描述正确的是 A．谷氨酸由4种元素组成 B．谷氨酸的相对分子质量为147 g C．谷氨酸含有5个碳原子 D．谷氨酸中氮元素的质量分数最小 【答案】A 【解析】A、谷氨酸由碳、氢、氧、氮四种元素组成，A正确。 B、相对分子质量的单位是“1”，不是“g”，B错误。 C、谷氨酸由谷氨酸分子构成，1个谷氨酸分子中含有5个碳原子，C错误。 D、谷氨酸中碳、氢、氧、氮元素的质量比为60：9：64：14，氢元素的质量分数最小，D错误。 故选A。 11．下列物质的性质和用途对应关系正确的是 A．氮气化学性质稳定，可用于制作氮肥 B．明矾使悬浮颗粒凝聚沉降，可降低水的硬度 C．氧气具有助燃性，可用于供给呼吸 D．氩气化学性质稳定，可作保护气 【答案】D 【解析】A．氮气用于制造氮肥是由于氮气由氮元素组成，可转化为含氮化合物，A错误； B．明矾可以除去悬浮颗粒，不能除去水中的钙镁离子，不能降低水的硬度，B错误； C．氧气用于供给呼吸利用了氧气是呼吸作用的原料，不是由于氧气助燃，C错误； D．氩气化学性质稳定，可作保护气，D正确。 故选D。 12．模拟火星制氧主要反应的微观示意图如图。下列说法正确的是 A．甲分子中碳原子与氧分子个数比为1：1 B．乙中碳元素与氧元素的质量比为3：4 C．生成乙和丙的分子个数比为1：1 D．反应后氧原子个数增多 【答案】B 【解析】A．根据图示，甲分子为二氧化碳分子，甲分子中只含有碳原子和氧原子，不存在氧分子，甲分子中碳原子与氧原子的个数比为1：2，A错误； B．根据图示，乙物质为CO，碳元素与氧元素的质量比为3：4，B正确； C．根据图示，反应的化学方程式为，生成乙和丙的分子个数比为2：1，C错误； D．根据质量守恒定律，化学反应前后原子的种类和数目均不变，D错误； 故选B。 13．用如图所示装置进行电解水实验，下列说法正确的是 A．a管产生的气体具有可燃性 B．b管产生的气体能使带火星木条复燃 C．a、b两管产生气体的体积比约为1：2 D．实验证明水由氢气和氧气组成 【答案】C 【解析】A．a管连接电源的正极，正极产生的气体是氧气，不具有可燃性，A错误； B．b管连接电源负极，负极产生的气体是氢气，氢气不能使带火星的木条复燃，B错误； C．a管连接电源的正极，正极产生的气体是氧气，b管连接电源负极，负极产生的气体是氢气，正极与负极产生的气体体积比为1：2，C正确； D．实验证明水是由氢元素和氧元素组成的。水不是有氢气和氧气组成的，D错误； 故选C。 14．探究“化学反应前后物质的质量关系”的实验如图所示。下列叙述错误的是 A．实验①和②必须在密闭容器中进行 B．实验①和②中铜粉和红磷无需过量 C．实验①和②反应结束后，装置内气体仅剩余氮气 D．实验①和②都能验证质量守恒定律 【答案】C 【解析】A．有气体参加或生成的反应，验证质量守恒定律时必须在密闭容器中进行，A正确； B．实验①和实验②的目的是验证质量守恒定律，只需证明参加反应的各物质的总质量等于生成物的总质量，铜粉和红磷无需过量，B正确； C．空气中含有氮气、氧气、稀有气体、其他气体和杂质，实验①和②只消耗氧气，反应后装置内剩余的气体不只有氮气，C错误； D．化学反应都遵循质量守恒定律，实验①和②均在密闭容器中进行，可验证质量守恒定律，D正确； 故选C。 15．变压吸附法制氧气如图，过程1和2交替进行，可连续生产大量高纯度氧气。以下说法不正确的是 A．过程1中，“分子筛吸附材料”更容易吸附氧分子 B．过程1中，“排出气体”的主要成分是氧气 C．过程2中，降低压强使被吸附的氮气等气体释放出去 D．过程2完成后，“分子筛吸附材料”的吸附能力恢复 【答案】A 【解析】A．根据吸附曲线可知，相同压强条件下，氮气的吸附量远大于氧气，“分子筛吸附材料”更容易吸附氮分子，A错误； B．根据氮气比氧气更容易被吸附可知，氮气被分子筛吸附，氧气被排出，“排出气体”的主要成分是氧气，B正确；   C．根据吸附曲线可知，氮气的吸附能力随压强的减小而减小，降低压强可使被吸附的氮气等气体释放除去，C正确； D．过程2中气体解吸后，分子筛可以重新吸附，吸附能力得以恢复，D正确； 故选A。 16．下列有关X、Y表示的概念之间存在如图所示的“包含”关系的是 选项 A B C D X 混合物 氧化反应 氧化物 剧烈氧化 Y 纯净物 化合反应 化合物 缓慢氧化 【答案】C 【解析】A．纯净物与混合物属于并列关系，A错误； B．氧化反应与化合反应属于交叉关系，B错误； C．化合物包含氧化物，存在图示包含关系，C正确； D．剧烈氧化与缓慢氧化属于并列关系，D错误； 故选C。 17．太阳能吸附式空气取水器可用于野外获取淡水，工作原理如图所示。下列说法正确的是 A．该过程中发生化学变化 B．集水器中收集到的水是混合物 C．该过程中水分子转化为了其他分子 D．冷凝过程中分子间距发生变化 【答案】D 【解析】A．该过程中只是水的状态改变，没有产生新物质，属于物理变化，A错误； B．集水器中收集的水是水蒸气冷凝后形成的液态水，属于纯净物，B错误； C．该过程中只是水分子的间隔发生改变，分子本身没有发生改变，C错误； D．冷凝过程中，水分子之间的间隔减小，D正确； 故选D。 18．下列实验方案合理的是 选项 实验目的 实验方案 A 鉴别二氧化碳和氮气 伸入燃着的小木条，观察是否熄灭 B 实验室中鉴别醋酸和酒精 尝味道 C 除去水中混有的少量泥沙 过滤 D 鉴别二氧化锰和木炭 观察颜色 【答案】C 【解析】A．二氧化碳和氮气都不燃烧，不支持燃烧，都使木条熄灭，无法鉴别，A错误； B．实验室中不能品尝任何药品的味道，方案不合理，B错误； C．泥沙难溶于水，过滤可除去水中难溶性杂质，方案合理，C正确； D．二氧化锰和木炭均为黑色固体，观察颜色无法鉴别，D错误； 故选C。 19．利用图1装置研究过氧化氢制氧气的反应，所得结果如图2所示。下列说法不正确的是 A．图2中的a点对应的操作是推动注射器活塞 B．对比ab段和bc段，可以判断过氧化氢溶液的反应放热 C．该实验能证明二氧化锰对过氧化氢的分解起催化作用 D．比较曲线①②可知，适当增加溶液的浓度，可以使反应加快 【答案】C 【解析】A．a点后氧气体积分数开始迅速升高，说明过氧化氢与二氧化锰接触，对应的操作是推动注射器活塞，A正确； B．ab段反应速率较慢，bc段反应速率加快，由于过氧化氢分解放热，使反应速率加快，B正确； C．该实验未进行不加二氧化锰的对照组实验，也没有证明化学反应前后二氧化锰的质量和化学性质不变，不能证明二氧化锰是过氧化氢分解的催化剂，C错误； D．曲线①的斜率大于曲线②，说明3%的过氧化氢溶液分解的速率比1.5%的更快，适当增加溶液的浓度，可加快反应的速率，D正确； 故选C。 20. 研究人员发现高锰酸钾受热分解后实际氧气产率（）在13.50%和20.25%之间。称取2.001 g高锰酸钾在空气中加热，每分钟升温10℃，利用热重分析技术测得固体残留率（）随温度的变化如图所示。下列叙述错误的是 A．受热完全分解生成、和时，理论氧气产率约为10.13% B．M点时，实际氧气产率为18% C．M点时，残留固体中钾、锰元素的原子个数之比为1∶1 D．15.8 g 受热分解生成2.4 g 时，残留固体中锰、氧元素的原子个数之比为1∶2 【答案】D 【解析】A．高锰酸钾分解的化学方程式为，反应中高锰酸钾与氧气的质量比为，理论氧气产率=×100%≈10.3%，A正确； B．M点时，固体残留率为82%，氧气产率=1-82%=18%，B正确； C．高锰酸钾分解过程中钾、锰原子始终留在残留固体中，根据质量守恒定律，反应前后各原子种类数目均不变，反应前高锰酸钾中钾、锰原子个数比为，反应后残留固体中钾、锰原子个数比也是，C正确； D．高锰酸钾中氧元素的质量=15.8g××100%=6.4g，残留固体中氧元素的质量=6.4g-2.4g=4g；残留固体中锰元素的质量=15.8g××100%=5.5g，残留固体中锰、氧原子个数比==25，D错误。 故选D。 二、非选择题：本题共8个小题，共50分。 【新情境】我国加快建设国家算力枢纽节点，算力枢纽离不开芯片设备的支撑。回答21~23题。 21．【改编】（3分，每空1分）芯片需 “洁净保障”，超纯水（UPW）是加工晶圆的关键性物料。 （1）生活污水回收再生可制备超纯水，其中的膜分离过程如图所示。比较微观粒子的直径：d（蛋白质分子）______d（水分子）（填“>”或“<”）。 （2）根据分离过程，经过反渗透膜得到的超纯水（UPW）属于 （填“纯净物”或“混合物”）。 （3）硅芯片（主要成分是Si）制作时需浸没在超纯水中进行。为避免硅芯片表面生成杂质，超纯水还需进一步除去其中溶解的气体单质是______（填化学式）。 22．【改编】（4分，除标注外，每空1分）算力需“材料基石”，高纯硅（Si）是生产芯片的基础性物料。 （1）用沙子（主要成分是）和焦炭（C）可制备粗硅，粗硅进一步提纯可制得高纯硅。从沙子、粗硅到高纯硅，硅元素的质量分数______（填“减小”“不变”或“增大”）。 （2）硅是由硅原子构成的，硅原子的结构示意图为，则x= 。 （3）芯片的制造离不开高纯硅。工业上，硅是用氢气与四氯化硅（）在高温条件下发生反应制得的，同时生成氯化氢气体，该反应的化学方程式为_______________。（2分） 23．（3分，每空1分）算力需“控温保障”。算力数据中心电子设备集中，发热量大。 （1）IT设备芯片工作时温度会达60℃以上，对其冷却的一种方法是将设备浸没在导热性能良好的冷却液中。为探究不同冷却液的导热性能，设计实验如表所示，实验中所测数据对应的物理量为______。 步骤1 室温下，取两种冷却液各，分别注入两只相同的烧杯中，分别插入温度计 步骤2 将两只烧杯同时放入60℃恒温水浴中，记录数据 步骤3 待冷却液的温度达到60℃时，记录数据 （2）冷却液应具备的化学性质有 （写1点）。 （3）温度变化会使晶圆、掩膜板产生微小形变，造成光刻图案偏移，导致芯片线路失效。从微观角度解释温度升高造成晶圆、掩膜板产生微小形变的原因是 。 【答案】21．（3分）（1）＞ （2）纯净物 （3） 22．（4分）（1）增大 （2） 4 （3）（2分） 23．（3分）（1）升温到60℃所需的时间 （2）化学性质稳定、不腐蚀设备（合理即可） （3）温度升高，硅原子之间的间隔变大 【解析】21．（1）根据图示，水分子可以通过超滤膜，蛋白质分子无法通过，说明蛋白质分子的直径大于水分子的直径； （2）根据图示，只有水分子通过反渗透膜，其他分子无法通过，所得的超纯水为纯净物； （3）为了防止硅被氧化为二氧化硅，超纯水中不能含有氧气，故填O2； 22．（1）沙子的主要成分是二氧化硅，高纯硅为硅单质，高纯硅中硅元素的质量分数为100%，生产过程中硅元素的质量分数增大； （2）根据原子核内质子数=核外电子数可知14=2+8+x，则x=4； （3）在高温条件下，氢气与四氯化硅反应生成硅和氯化氢，反应化学方程式为 23．（1）实验为探究不同冷却液的导热性能，实验过程中需要控制冷却液体积、初始温度、水浴温度相同，比较升温到60℃时所需时间，时间越短，导热性越好； （2）冷却液长时间接触芯片及设备，需要冷却液化学性质稳定、不腐蚀设备、不与芯片反应； （3）温度升高会引起晶圆、掩膜板产生微小形变是因为温度升高，硅原子之间的间隔增大。 24．【新情境】（7分，除标注外，每空1分）阅读短文，回答问题。 嫦娥六号探测器从月背采集土壤样品安全返回，月壤样品中含有钛铁矿(主要成分可写成)，还蕴藏着大量氦-3(2个质子、1个中子)，是理想的核聚变燃料，而地球上主要存在的是氦-4(2个质子、2个中子)。科学家认为，月球表面存在水，是因为太阳风中的氢离子不断轰击月球表面，与物质中的氧原子结合形成羟基，从而在整个月球表面生成羟基或水分子，其含水率与样品测试深度关系如图1所示。科学家提出利用菲涅尔透镜聚集太阳光加热月壤获得金属和氧气如图2，还可利用月壤的催化特性将水分解为氧气和氢气，为未来月球基地建设提供氧气供应和能源保障。 （1）月壤样品中含有的钛铁矿是___________(纯净物或混合物)，中钛的化合价是_________。 （2）氦-3与氦-4属于同种元素，理由是___________。 （3）若样品测试深度在300 nm以下，据图1预测，含水率可能出现的变化是___________(填“升高”或“降低”)。 （4）利用菲涅尔透镜聚集太阳光加热月壤获得金属和氧气如图2，写出该反应的化学方程式是 。（2分） （5）月球水的形成，正确的步骤顺序是___________(填字母顺序)。 a．氢离子与氧原子结合 b．太阳风轰击月球表面 c．生成羟基或水分子 【答案】（1）混合物 +4 （2）质子数相同 （3）降低 （4）（2分） （5）bac 【解析】（1）根据题干信息，钛铁矿(主要成分可写成)，说明钛铁矿是混合物；中铁元素显+2价、氧元素显-2价，根据正负化合价代数和为零，钛元素显+4价； （2）质子数决定元素种类，同种元素质子数相同； （3）根据图像，含水率随着测试深度增加而降低，因此深度在300nm以下时，含水率可能继续降低； （4）利用菲涅尔透镜聚集太阳光加热月壤获得金属和氧气的化学方程式为； （5）根据文中信息：科学家认为，月球表面存在水，是因为太阳风中的氢离子不断轰击月球表面，与物质中的氧原子结合形成羟基，从而在整个月球表面生成羟基或水分子。可知顺序为bac。 25．【新情境】（7分，除标注外，每空1分）图1是中国空间站再生式生命保障系统的工作流程图。“反应器”中生成的可直接排放到舱外的太空中。 （1）电解水时，负极产生的气体是_____，反应前后没有发生变化的微观粒子是_______（用符号表示）。 （2）写出在一定条件下“反应器”中发生反应的化学方程式__________。（2分） （3）分析回答，能循环利用的物质有__________（写化学式）。 （4）下列选项中的物质所含氧元素的质量与“水电解器”产生氧气的质量相等的是_____（选填序号）。 A．“废水废气处理器”分离出的和 B．“废水废气处理器”分离出的和“反应器”产生的 C．“废水废气处理器”分离出的和“反应器”产生的 （5）针对该流程“反应器”中的反应提出了改进思路，如图2，该反应属于_____（填基本反应类型）。 【答案】（1）H2 H、O （2）（2分） （3） （4）B （5）置换反应 【解析】（1）电解水时，负极产生的气体是氢气；原子是化学变化的最小粒子，该反应中没有发横改变的微粒是氢原子和氧原子，故填H、O。 （2）根据流程，反应器中的反应物是二氧化碳和氢气，生成物是水和甲烷；发生反应的化学方程式为； （3）在流程中，反应器中生成水可在水电解器中作为反应物，故填； （4）电解水的反应物是废水废气处理器分理出的水和反应器生成的水，根据，这两部分水中的氧元素都转化为氧气，二者氧元素质量相等，故选B； （5）根据微观示意图，反应物为一种单质和一种化合物，生成物也是一种单质和一种化合物，该反应属于置换反应。 26．（7分，除标注外，每空1分）兴趣小组同学为使测定空气中氧气含量实验的结果更精准，设计了如下改进实验。 (1)甲组同学利用图1装置进行实验。 ①下端烧热的玻璃棒的作用是___________。 ②有同学提出图1装置中的乳胶管处缺少弹簧夹，你认为没有使用弹簧夹对实验结果___________(填“有”或“没有”)影响。 ③实验过程中集气瓶内液面的变化情况是___________。 (2)乙组同学利用如图2所示装置进行实验。 ①写出反应的化学方程式___________。（2分） ②利用太阳光点燃白磷进行实验的优点是___________(写一条)。 ③该实验测得空气中氧气的体积分数为20%，已知同温同压下，气体的体积比等于对应分子数目比。若空气中除氮气、氧气外其他成分忽略不计，图3可表示实验测定结果的是___________(填字母)。 (—氧原子、—氮原子) A． B． C． D． 【答案】（1）引燃白磷 没有 集气瓶内液面先下将，后上升，最终不变 （2）（2分） 不污染空气、误差小（合理即可） B 【解析】（1）①下端烧热的玻璃棒用于引燃白磷； ②左侧装置内导管已经用水液封，空气不会因为受热膨胀逸出，无需使用弹簧夹，故没有影响； ③白磷燃烧放热，装置内压强增大，集气瓶内的水被压入烧杯中，反应结束后由于氧气被消耗，装置冷却至室温，瓶内压强减小，烧杯内的水被压入集气瓶，因此集气瓶内的液面先下降后上升，最终不变。 （2）①白磷燃烧的化学方程式为； ②装置始终密闭，五氧化二磷不会逸出污染空气，且测量结果更加精确。 ③空气中氧气约占空气体积的1/5，氮气约占空气体积的4/5；空气中氧气与氮气的分子个数比约为1：4；氧气和氮气都是双原子分子，根据图例，氧分子用“”表示，氮分子用“”表示。 故选B。 27．（10分，除标注外，每空1分）某兴趣小组以“氧气的制备”为主题开展项目式学习。 【任务一】实验室制氧 (1)利用图1的仪器和高锰酸钾制氧气，还需补充 (填仪器名称)，反应的化学方程式： 。（2分） (2)利用图2的装置收集较纯净的氧气，气体应从_____(填“m”或“n”)端通入。小组做该实验时，先注入占瓶体积80%的水，将水排尽后，此时收集到的氧气的体积分数为______。 【任务二】自制简易鱼泵 兴趣小组自制两款简易鱼泵为鱼缸供氧，装置如图2、图3。 (3)选用图3鱼泵为鱼缸持续供氧，使用过氧化氢溶液和植物汁液，植物汁液应放置于塑料瓶______(填“1”或“2”)。 (4)基于家用鱼缸供氧需求，对比二氧化锰，采用植物汁液作过氧化氢分解反应的催化剂的优点是_____，该家用鱼缸产生氧气的化学方程式 。（2分） (5)市场上销售的家用化学试剂制氧机的主要原料除了过氧化氢溶液还有过碳酸钠固体。在相同条件下，将240 g过碳酸钠分别与不同体积的水混合后产生氧气的流量，测定结果如图4所示，分析图像后回答：若用240 g过碳酸钠作供氧剂，将240 g过碳酸钠与_____(填“350”或“500”或“800”)mL的水混合，更适合用于鱼缸持续供氧。 【答案】（1）铁架台 （2分） （2）n 84% （3）2 （4）廉价易得、无毒环保等合理即可 （2分） （5）800 【解析】（1）高锰酸钾制氧气需要固体加热型的发生装置，试管需要固定在试管架上，故还需要补充酒精灯；反应的化学方程式为； （2）为了收集较纯净的氧气，应采用排水法。多功能瓶排水法收集氧气时，为了便于水的排出，应从短导管一段进气，长导管一端出水，故从n段通入氧气； 瓶内注入80%的水，则瓶内含有20%的空气，空气中氧气约占空气体积的1/5，因此收集到的气体中氧气的含量=80%+20%×1/5=84%； （3）植物汁液是反应的催化剂，放在塑料瓶2中，过氧化氢溶液放在塑料瓶1中，通过控制过氧化氢溶液的滴加速率，控制反应的速率，实现持续供氧； （4）植物汁液是天然物质，更容易获取，原料廉价易得，且安全无毒，不会造成环境污染； 反应的化学方程式为； （5）根据图像可知，加入800毫升水反应速率适中，反应持续时间长，最适合鱼缸长时间持续供氧。 28．（9分，出标注外，每空1分）氢能是绿色的低碳能源。如图是“制氢、储氢、释氢、用氢”的示意图。 I.“制氢”：通过光伏发电和催化剂的作用，使水分解产生氢气。 II.“储氢”：用化学方法将氢气转化为甲醇(常温常压下液体)。 (1)理论上反应I消耗的中氢元素质量_______(填“＞”、“＜”或“=”)反应II生成的甲醇中氢元素质量。 某兴趣小组对不同温度、催化剂的表面积对储氢反应的影响，开展如下探究。已知催化剂活性下降会导致甲醇转化率降低。 【设计实验】控制和的质量比不变，进行如下实验： 反应序号 温度/℃ 催化剂 甲醇的产率 ① 270 Cu/ZnO纳米棒 42.3% ② x Cu/ZnO纳米片 72.7% ③ 280 Cu/ZnO纳米棒 39.1% ④ 280 Cu/ZnO纳米片 71.6% (2)表中_______. (3)对比实验①③，甲醇产率降低的原因可能是_______。 (4)设计实验③④的目的是_______。 (5)水分解产生的氢气可以用作新能源汽车燃料，使用1 kg氢气平均可行驶150 km。这1 kg氢气燃烧，理论上消耗氧气的质量是多少？(写出计算过程，3分) III.“释氢”：将甲醇转化为氢气，通常有以下两种方案： 方案1： 方案2： (6)对比上述两种方案，方案1的优点是_______。 IV.“用氢”：氢氧燃料电池能量转化率高，产物是水清洁环保。 (7)氢氧燃料电池在工作时，能量转化的方式是_______。 【答案】（1）＞ （2）270 （3）温度升高，催化剂活性下降 （4）探究相同温度下，不同形状的催化剂对甲醇产率的影响 （5）（3分，化学方程式书写正确得1分，结果正确得1分，格式正确得1分） 设理论上消耗氧气的质量为x 解得x=8kg 答：理论上消耗氧气8kg。 （6）不产生CO，更环保或消耗等质量的甲醇产生的氢气质量更多 （7）化学能→电能 【解析】（1）根据流程图，反应I水中氢元素全部转化到氢气中，而反应II氢气中的氢元素只有一部分转化为甲醇，另一部分转化为水，理论上反应I消耗水中的氢元素质量大于反应II生成甲醇中氢元素的质量，故填＞。 （2）实验过程中需控制单一变量。实验①②对比的是不同形状的催化剂对甲醇产率的影响，必须控制温度相同，故x=270。 （3）已知催化剂活性下降会导致甲醇产率下降，实验③温度高于实验①，甲醇的产率下降，所以原因可能是由于温度升高，催化剂的活性下降。 （4）实验③④温度相同，催化剂的形状不同，甲醇的产率不同；故实验目的是探究相同温度下，不同形状的催化剂对甲醇产率的影响。 （5）见答案。 （6）根据化学方程式分析，方案二中产物有CO，方案一中不产生CO，故方案一更加环保；结合化学方程式分析，方案一中消耗等质量的甲醇产生氢气的质量更多。 （7）氢氧燃料电池工作过程中将化学能转化为电能。 / 学科网（北京）股份有限公司 $………………○………………外………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○……………… ………………○………………内………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○……………… 此卷只装订不密封 ………………○………………内………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○……………… ………………○………………外………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○……………… … 学校：______________姓名：_____________班级：_______________考号：______________________ 2026-2027学年九年级化学上学期期中模拟·达标卷 （考试时间：100分钟 试卷满分：80分） 注意事项： 1．本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分。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．回答第Ⅰ卷时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上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。写在本试卷上无效。 3．回答第Ⅱ卷时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 4．测试范围：第1-5单元（人教版）。 5．难度系数：0.75 6．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 N-14 O-16 Mn-55 一、选择题：本题共20个小题，1~10小题，每小题1分，11~20小题，每小题2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．空气是人类赖以生存的主要资源，我们应该保护它下列提升空气质量的措施不合理的是 A．推广清洁能源 B．管控工地扬尘 C．禁用化石燃料 D．推进绿色出行 2．【原创】智能机器人在各种生活场景中发挥着重要作用，以下应用场景中涉及化学变化的是 A．手冲咖啡 B．消防灭火 C．农田采摘 D．清扫灰尘 A．A B．B C．C D．D 3．运动饮料是夏日热销饮品，某饮料配料表中注明：“钾≥10mg，钠≥5mg”，其中“钾、钠”指的是 A．元素 B．原子 C．单质 D．分子 4．研发了多种用于石油化工生产的催化剂，被称为“中国催化剂之父”的科学家是 A．闵恩泽 B．张青莲 C．徐寿 D．宋应星 5．下列标志表示“国家节水标志”的是 A. B. C. D. 6．【改编】造纸术是我国古代四大发明之一。造纸过程中所使用的物质属于氧化物的是 A. B. C. D. 7．实验安全无小事。加热试管中的液体时，下列做法符合安全规范的是 A．先使试管底部均匀受热 B．试管口对着自己或他人 C．加热后的试管立即冲洗 D．用嘴吹灭酒精灯 8．【新情境】我国科学家在嫦娥五号月球样品中发现一种月球新矿物，命名为镁嫦娥石。镁元素在元素周期表中的信息和镁原子的原子结构示意图如图所示。下列说法不正确的是 A．镁元素属于金属元素 B．镁原子在化学反应中容易得到电子 C．一个镁原子核内有12个质子 D．镁原子和镁离子的核外电子层数不同 9．鸡蛋壳的主要成分是碳酸钙。将一个新鲜的鸡蛋放在盛有稀盐酸的玻璃杯中，会发生反应生成氯化钙、水和二氧化碳。反应涉及的化学用语正确的是 A．氯化钙的化学式：CaCl B．中C元素的化合价： C．碳酸钙中的阴离子： D．2个氯化氢分子： 10．我国化工专家吴蕴初用谷氨酸（N）作原料研制并生产了味精。有关描述正确的是 A．谷氨酸由4种元素组成 B．谷氨酸的相对分子质量为147 g C．谷氨酸含有5个碳原子 D．谷氨酸中氮元素的质量分数最小 11．下列物质的性质和用途对应关系正确的是 A．氮气化学性质稳定，可用于制作氮肥 B．明矾使悬浮颗粒凝聚沉降，可降低水的硬度 C．氧气具有助燃性，可用于供给呼吸 D．氩气化学性质稳定，可作保护气 12．模拟火星制氧主要反应的微观示意图如图。下列说法正确的是 A．甲分子中碳原子与氧分子个数比为1：1 B．乙中碳元素与氧元素的质量比为3：4 C．生成乙和丙的分子个数比为1：1 D．反应后氧原子个数增多 13．用如图所示装置进行电解水实验，下列说法正确的是 A．a管产生的气体具有可燃性 B．b管产生的气体能使带火星木条复燃 C．a、b两管产生气体的体积比约为1：2 D．实验证明水由氢气和氧气组成 14．探究“化学反应前后物质的质量关系”的实验如图所示。下列叙述错误的是 A．实验①和②必须在密闭容器中进行 B．实验①和②中铜粉和红磷无需过量 C．实验①和②反应结束后，装置内气体仅剩余氮气 D．实验①和②都能验证质量守恒定律 15．变压吸附法制氧气如图，过程1和2交替进行，可连续生产大量高纯度氧气。以下说法不正确的是 A．过程1中，“分子筛吸附材料”更容易吸附氧分子 B．过程1中，“排出气体”的主要成分是氧气 C．过程2中，降低压强使被吸附的氮气等气体释放出去 D．过程2完成后，“分子筛吸附材料”的吸附能力恢复 16．下列有关X、Y表示的概念之间存在如图所示的“包含”关系的是 选项 A B C D X 混合物 氧化反应 氧化物 剧烈氧化 Y 纯净物 化合反应 化合物 缓慢氧化 A．A B．B C．C D．D 17．太阳能吸附式空气取水器可用于野外获取淡水，工作原理如图所示。下列说法正确的是 A．该过程中发生化学变化 B．集水器中收集到的水是混合物 C．该过程中水分子转化为了其他分子 D．冷凝过程中分子间距发生变化 18．下列实验方案合理的是 选项 实验目的 实验方案 A 鉴别二氧化碳和氮气 伸入燃着的小木条，观察是否熄灭 B 实验室中鉴别醋酸和酒精 尝味道 C 除去水中混有的少量泥沙 过滤 D 鉴别二氧化锰和木炭 观察颜色 A．A B．B C．C D．D 19．利用图1装置研究过氧化氢制氧气的反应，所得结果如图2所示。下列说法不正确的是 A．图2中的a点对应的操作是推动注射器活塞 B．对比ab段和bc段，可以判断过氧化氢溶液的反应放热 C．该实验能证明二氧化锰对过氧化氢的分解起催化作用 D．比较曲线①②可知，适当增加溶液的浓度，可以使反应加快 20．研究人员发现高锰酸钾受热分解后实际氧气产率（）在13.50%和20.25%之间。称取2.001 g高锰酸钾在空气中加热，每分钟升温10℃，利用热重分析技术测得固体残留率（）随温度的变化如图所示。下列叙述错误的是 A．受热完全分解生成、和时，理论氧气产率约为10.13% B．M点时，实际氧气产率为18% C．M点时，残留固体中钾、锰元素的原子个数之比为1∶1 D．15.8 g 受热分解生成2.4 g 时，残留固体中锰、氧元素的原子个数之比为1∶2 二、非选择题：本题共4个小题，共58分。 【新情境】我国加快建设国家算力枢纽节点，算力枢纽离不开芯片设备的支撑。回答21~23题。 21．【改编】（3分）芯片需 “洁净保障”，超纯水（UPW）是加工晶圆的关键性物料。 （1）生活污水回收再生可制备超纯水，其中的膜分离过程如图所示。比较微观粒子的直径：d（蛋白质分子）______d（水分子）（填“>”或“<”）。 （2）根据分离过程，经过反渗透膜得到的超纯水（UPW）属于 （填“纯净物”或“混合物”）。 （3）硅芯片（主要成分是Si）制作时需浸没在超纯水中进行。为避免硅芯片表面生成杂质，超纯水还需进一步除去其中溶解的气体单质是______（填化学式）。 22．【改编】（4分）算力需“材料基石”，高纯硅（Si）是生产芯片的基础性物料。 （1）用沙子（主要成分是）和焦炭（C）可制备粗硅，粗硅进一步提纯可制得高纯硅。从沙子、粗硅到高纯硅，硅元素的质量分数______（填“减小”“不变”或“增大”）。 （2）硅是由硅原子构成的，硅原子的结构示意图为，则x= 。 （3）芯片的制造离不开高纯硅。工业上，硅是用氢气与四氯化硅（）在高温条件下发生反应制得的，同时生成氯化氢气体，该反应的化学方程式为_______________。（2分） 23．（3分）算力需“控温保障”。算力数据中心电子设备集中，发热量大。 （1）IT设备芯片工作时温度会达60℃以上，对其冷却的一种方法是将设备浸没在导热性能良好的冷却液中。为探究不同冷却液的导热性能，设计实验如表所示，实验中所测数据对应的物理量为______。 步骤1 室温下，取两种冷却液各，分别注入两只相同的烧杯中，分别插入温度计 步骤2 将两只烧杯同时放入60℃恒温水浴中，记录数据 步骤3 待冷却液的温度达到60℃时，记录数据 （2）冷却液应具备的化学性质有 （写1点）。 （3）温度变化会使晶圆、掩膜板产生微小形变，造成光刻图案偏移，导致芯片线路失效。从微观角度解释温度升高造成晶圆、掩膜板产生微小形变的原因是 。 24．【新情境】（7分）阅读短文，回答问题。 嫦娥六号探测器从月背采集土壤样品安全返回，月壤样品中含有钛铁矿(主要成分可写成)，还蕴藏着大量氦-3(2个质子、1个中子)，是理想的核聚变燃料，而地球上主要存在的是氦-4(2个质子、2个中子)。科学家认为，月球表面存在水，是因为太阳风中的氢离子不断轰击月球表面，与物质中的氧原子结合形成羟基，从而在整个月球表面生成羟基或水分子，其含水率与样品测试深度关系如图1所示。科学家提出利用菲涅尔透镜聚集太阳光加热月壤获得金属和氧气如图2，还可利用月壤的催化特性将水分解为氧气和氢气，为未来月球基地建设提供氧气供应和能源保障。 （1）月壤样品中含有的钛铁矿是___________(纯净物或混合物)，中钛的化合价是________。 （2）氦-3与氦-4属于同种元素，理由是___________。 （3）若样品测试深度在300 nm以下，据图1预测，含水率可能出现的变化是___________(填“升高”或“降低”)。 （4）利用菲涅尔透镜聚集太阳光加热月壤获得金属和氧气如图2，写出该反应的化学方程式是 。（2分） （5）月球水的形成，正确的步骤顺序是___________(填字母顺序)。 a．氢离子与氧原子结合 b．太阳风轰击月球表面 c．生成羟基或水分子 25．【新情境】（7分）图1是中国空间站再生式生命保障系统的工作流程图。“反应器”中生成的可直接排放到舱外的太空中。 （1）电解水时，负极产生的气体是_____，反应前后没有发生变化的微观粒子是____（用符号表示）。 （2）写出在一定条件下“反应器”中发生反应的化学方程式__________。（2分） （3）分析回答，能循环利用的物质有__________（写化学式）。 （4）下列选项中的物质所含氧元素的质量与“水电解器”产生氧气的质量相等的是_____（选填序号）。 A．“废水废气处理器”分离出的和 B．“废水废气处理器”分离出的和“反应器”产生的 C．“废水废气处理器”分离出的和“反应器”产生的 （5）针对该流程“反应器”中的反应提出了改进思路，如图2，该反应属于_____（填基本反应类型）。 26．（7分）兴趣小组同学为使测定空气中氧气含量实验的结果更精准，设计了如下改进实验。 (1)甲组同学利用图1装置进行实验。 ①下端烧热的玻璃棒的作用是___________。 ②有同学提出图1装置中的乳胶管处缺少弹簧夹，你认为没有使用弹簧夹对实验结果___________(填“有”或“没有”)影响。 ③实验过程中集气瓶内液面的变化情况是___________。 (2)乙组同学利用如图2所示装置进行实验。 ①写出反应的化学方程式___________。（2分） ②利用太阳光点燃白磷进行实验的优点是___________(写一条)。 ③该实验测得空气中氧气的体积分数为20%，已知同温同压下，气体的体积比等于对应分子数目比。若空气中除氮气、氧气外其他成分忽略不计，图3可表示实验测定结果的是___________(填字母)。 (—氧原子、—氮原子) A． B． C． D． 27．（10分）某兴趣小组以“氧气的制备”为主题开展项目式学习。 【任务一】实验室制氧 (1)利用图1的仪器和高锰酸钾制氧气，还需补充 (填仪器名称)，反应的化学方程式： 。（2分） (2)利用图2的装置收集较纯净的氧气，气体应从_____(填“m”或“n”)端通入。小组做该实验时，先注入占瓶体积80%的水，将水排尽后，此时收集到的氧气的体积分数为______。 【任务二】自制简易鱼泵 兴趣小组自制两款简易鱼泵为鱼缸供氧，装置如图2、图3。 (3)选用图3鱼泵为鱼缸持续供氧，使用过氧化氢溶液和植物汁液，植物汁液应放置于塑料瓶______(填“1”或“2”)。 (4)基于家用鱼缸供氧需求，对比二氧化锰，采用植物汁液作过氧化氢分解反应的催化剂的优点是 ，该家用鱼缸产生氧气的化学方程式 。（2分） (5)市场上销售的家用化学试剂制氧机的主要原料除了过氧化氢溶液还有过碳酸钠固体。在相同条件下，将240 g过碳酸钠分别与不同体积的水混合后产生氧气的流量，测定结果如图4所示，分析图像后回答：若用240 g过碳酸钠作供氧剂，将240 g过碳酸钠与_____(填“350”或“500”或“800”)mL的水混合，更适合用于鱼缸持续供氧。 28．（9分）氢能是绿色的低碳能源。如图是“制氢、储氢、释氢、用氢”的示意图。 I.“制氢”：通过光伏发电和催化剂的作用，使水分解产生氢气。 II.“储氢”：用化学方法将氢气转化为甲醇(常温常压下液体)。 (1)理论上反应I消耗的中氢元素质量_______(填“＞”、“＜”或“=”)反应II生成的甲醇中氢元素质量。 某兴趣小组对不同温度、催化剂的表面积对储氢反应的影响，开展如下探究。已知催化剂活性下降会导致甲醇转化率降低。 【设计实验】控制和的质量比不变，进行如下实验： 反应序号 温度/℃ 催化剂 甲醇的产率 ① 270 Cu/ZnO纳米棒 42.3% ② x Cu/ZnO纳米片 72.7% ③ 280 Cu/ZnO纳米棒 39.1% ④ 280 Cu/ZnO纳米片 71.6% (2)表中_______. (3)对比实验①③，甲醇产率降低的原因可能是_______。 (4)设计实验③④的目的是_______。 (5)水分解产生的氢气可以用作新能源汽车燃料，使用1 kg氢气平均可行驶150 km。这1 kg氢气燃烧，理论上消耗氧气的质量是多少？(写出计算过程，3分) III.“释氢”：将甲醇转化为氢气，通常有以下两种方案： 方案1： 方案2： (6)对比上述两种方案，方案1的优点是_______。 IV.“用氢”：氢氧燃料电池能量转化率高，产物是水清洁环保。 (7)氢氧燃料电池在工作时，能量转化的方式是_______。 试题 第7页（共8页） 试题 第8页（共8页） 试题 第1页（共8页） 试题 第2页（共8页） 学科网（北京）股份有限公司 $2026-2027学年九年级化学上学期期中·达标卷 化学答题卡 姓 名： 准考证号： 贴条形码区 注意事项 1.答题前，考生先将自己的姓名，准考证号填写清楚，并认真核准 考生禁填： 缺考标记 条形码上的姓名、准考证号，在规定位置贴好条形码。 违纪标记 2.选择题必须用2B铅笔填涂；非选择题必须用0.5mm黑色签字笔 以上标志由监考人员用2B铅笔填涂 答题，不得用铅笔或圆珠笔答题；字体工整、笔迹清晰。 3.请按题号顺序在各题目的答题区域内作答，超出区域书写的答案 选择题填涂样例： 无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。 正确填涂■ 4. 保持卡面清洁，不要折叠、不要弄破。 错误填涂[][][/] 第I卷（请用2B铅笔填涂） 一、 选择题：本题共20个小题，1~10小题，每小题1分，11~20小题， 每小题2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.[A][B][C][D] 6.[A][B][CI[D] 11.A][B][C][D] 16.[AJ[B][C][D] 2.[A][B][C][Dj 7-[A][B][C][D] 12.[A][B][C][D] 17.LA][B][C][D] 3.[A][B][C][D] 8.[A][B][C][D] 13.[A][B][C][D] 18.[A][B][C][D] 4.[A][B][C][D] 9.[A][B][C][D] 14.[A][B][C][D] 19.[A][B][C][D] 5.A][B][C][D] 10.[A][B][C][D] 15.[A][B][C][D] 20.[A][B][C][D] 第Ⅱ卷（请在各试题的答题区内作答） 二、 非选择题：本题共8个小题，共50分。 21. (3分) (1) (2) (3) 22.(4分) (1) (2) (3) 23.(3分) (1) (2) (3) 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 24.(7分) (1) (2) (3) (4) (5) 25.(7分) (1) (2) (3) (4) (5) 26.(7分) (1)① ③ ③ (2)① ② ③ 27.(10分) (1) (2) (3) (4) (5) 28.(9分) (1) (2) (3) (4) (5) (6) (7) 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！