精品解析：福建厦门集美中学附属滨水学校2025-2026学年九年级上学期12月化学阶段限时训练

滨水学校2025-2026学年九年级上学期12月阶段限时训练 化学试卷 (考试时间：60分钟 满分：100分) 相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 Ca-40 一、选择题：本题共10小题，共30分。在给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. 下列培育新质生产力的研究领域中，不属于化学研究范畴的是 A. 研发数字货币加密技术 B. 研发高纯稀土金属提取技术 C. 开发研制碳纳米管材料 D. 以二氧化碳为原料实现淀粉的人工合成 2. 下列物质的用途体现了其化学性质的是 A. 金刚石裁玻璃 B. 用焦炭冶炼生铁 C. 石墨制作电极 D. 活性炭作脱色剂 3. 厦门筼筜湖生态修复是中国生态修复典型案例之一。化学兴趣小组根据“筼筜湖治理的20字方针”，讨论出了以下污水治理的方案，其中不正确的是 A. “依法治湖”：制定筼筜湖生态治理的制度与管理办法 B. “截污处理”：生活污水经消毒等集中处理达标后再排放入湖 C. “清淤筑岸、美化环境”：定期清理淤泥，建设堤岸保护湖位线，沿湖修建公园绿地 D. “搞活水体”：修建闸口，将被污染、未处理的湖水直接与海水进行交换和循环 4. 下列关于燃料与氧气的说法不正确的是 A. 含碳可燃物燃烧产生的，加剧温室效应 B. 氧气能支持燃烧，可作为燃料使用 C. 氢气燃烧只生成水，是理想的清洁能源 D. 燃料充分燃烧需要充足的氧气，可增大燃料与氧气的接触面积 5. 化学是一门以实验为基础的科学。下列实验操作或设计正确的是 A. 加热液体试剂 B. 过滤 C. 验证质量守恒定律 D. 收集氧气 6. 一氧化二氮和一氧化碳是空气污染物，在某催化剂表面可转化为无毒气体，该反应前后分子变化的微观示意图如图所示。下列说法正确的是 A. 甲的化学式为 B. 该反应为分解反应 C. 反应前后分子总数不变 D. 生成的丙与丁的质量比为1：1 7. 定量研究对化学学科发展有着重大的作用。研究小组在一密闭容器中盛装甲、乙、丙、丁四种物质，充分反应后，测得反应前后各物质的质量如下表。下列说法正确的是 物质 甲 乙 丙 丁 反应前质量/g 4 6 20 10 反应后质量/g 待测 15 10 11 A. 该反应不遵循质量守恒定律 B. 该反应属于分解反应 C. 甲一定是反应的催化剂 D. 该反应中，参与反应的乙、丙的质量为9:11 8. 实验室有一套用来制取气体的装置，如图所示，下列有关叙述正确的是 A. 集满氧气的集气瓶从水槽里取出后倒放在实验台上 B. 锥形瓶里加入碳酸钠粉末，分液漏斗里盛放稀盐酸，制取二氧化碳并检验性质 C. 当发生装置中液体与固体混合产生了气泡，立即开始收集气体 D. 锥形瓶里加入少量粉末，分液漏斗里盛放过氧化氢溶液，可以制取氧气 9. 增塑剂被广泛应用于食品包装、化妆品、医疗器材等工业生产中，其合成原料之一为对苯二甲酸。下列关于“对苯二甲酸（化学式：）”的说法不正确的是 A. “对苯二甲酸”是由碳、氢、氧三种元素组成的 B. “对苯二甲酸”由8个碳原子、6个氢原子和4个氧原子构成 C. “对苯二甲酸”的相对分子质量为166 D. “对苯二甲酸”中碳、氢、氧元素的质量比为48:3:32 10. 化学兴趣小组对课本实验“测定空气中氧气含量”实验完毕后集气瓶中是否还有氧气剩余产生质疑，于是设计了如图1所示的装置来探究红磷在空气中燃烧后氧气浓度变化情况。实验步骤如下： 步骤1：利用高能激光笔照射燃烧匙上的红磷，红磷燃烧直至熄灭； 步骤2：待装置完全冷却后，将装有白磷的燃烧匙提出水面，再次用高能激光笔照射，白磷居然也被点燃。 整个实验过程中，用传感器测得容器内氧气体积分数变化如图2所示。下列说法正确的是 A. 红磷的用量不影响实验结果 B. 图2中DE段的变化是因为红磷燃烧消耗了氧气 C. 红磷燃烧结束后，瓶内还有氧气剩余 D. 白磷燃烧结束后，瓶内无氧气剩余 二、非选择题：本题共8小题，共70分。 11. 中华优秀传统文化博大精深，蕴含了丰富的化学知识。 （1）中国年味：过年贴春联是中华民族的传统习俗，书法家用墨书写对联，墨的主要成分是碳，对联能保存很长时间而不变色，因为__________________。 （2）光影艺术：皮影戏是摇曳在光影中的东方艺术，制作皮影的第二步是制皮，制皮的一种方法是浸泡兽皮时把氧化钙、硫化钠、硫酸、硫酸铵等药剂配方化入水中，将兽皮反复浸泡刮制，硫酸铵中含有的阳离子是______(写符号)。 （3）宋慈在《洗冤集录》中写到：“中煤炭毒，土炕漏火气而臭秽者，人受熏蒸不觉自毙。”其主要含义为：密闭环境中氧气不足，木炭不充分燃烧产生的气体会使人中毒。写出木炭不完全燃烧的化学方程式：__________________。 （4）战国《周礼》中记载“煤饼烧蛎房成灰(‘蛎房”即牡蛎壳，主要成分为)”。写出蛎房高温下生成生石灰和二氧化碳的化学方程式：__________________。 （5）唐代陆羽《茶经》记载“漉水囊，格以木为框，绷绢纱为滤层，滤水以澄茶”，即以木为框，四周绷上绢纱，用于滤水，古代“绷绢纱为滤层，滤水以澄茶”相当于现在实验室净水流程中的______操作，实验室进行该操作时需要用到的玻璃仪器有漏斗、烧杯和______。 12. 化学研究小组设计低碳行动方案。 （1）说碳：低碳行动中的“碳”指的是_____（填化学式）。 （2）寻碳：小组同学通过查阅资料，归纳出以下自然环境中的碳循环图。 ①在生物圈中，人体内的葡萄糖与氧气，在“酶”的催化作用下，生成水和二氧化碳。请写出葡萄糖（C）在人体内发生的化学方程式：_____。 ②在水圈中，二氧化碳会和水发生反应。请写出该反应的化学方程式：_____。 ③在岩石圈中，会发生：，其中X的化学式为_____。 ④现有12.5t的石灰石，其中的质量分数为80%，剩余20%物质中不含钙元素。请计算：上述12.5t的石灰石中，钙元素的质量为_____t。 （3）控碳：科学家预测，到2050年主要控碳途径对全球碳中和的贡献率如表： 途径 碳替代 碳减排 碳封存 碳循环 贡献率 47% 21% 15% 17% 由表中数据可知，贡献率最大的途径是_____。 13. 质量守恒定律在化学探究过程中被广泛应用。 I.实验一：将水加入酒精中，一段时间后，称量混合液，质量仍为。 （1）实验一_____（填“能”或“不能”）验证质量守恒定律，原因是_____。 II.实验二：如图1，用细铜丝吊着一根长玻璃棒，两端分别绕上粗铜丝，并使玻璃棒保持水平，然后用酒精灯给a端铜丝加热一段时间。反应结束后撤去酒精灯。 （2）写出图1中a端铜丝发生反应的化学方程式：_____。 （3）证明“粗铜丝与氧气发生反应”的证据是：玻璃棒_____（填“a”或“b”）端下沉。 III.实验三：化学兴趣小组分别设计了图2、图3两个实验装置，用于验证质量守恒定律。 （4）上述实验设计中，不能直接验证质量守恒定律的装置是_____（填“图2”或“图3”）； （5）评价反思：实验探究化学反应前后反应物与生成物之间的总质量关系时，当有粉末状固体（或气体）物质生成时，反应必须在_____容器中进行。 14. 阅读下列短文，回答相关问题。 空气是人类赖以生存的宝贵资源，氧气和二氧化碳是空气中的重要成分，也是化学研究的核心物质。 氧气能供给呼吸、支持燃烧，铁丝在氧气中燃烧会生成黑色固体四氧化三铁；工业上可通过分离液态空气制取氧气，该过程属于物理变化。二氧化碳是植物光合作用的原料，能与澄清石灰水反应生成白色沉淀；同时，也是重要的温室气体，可通过“捕捉”技术转化为化工原料，如与氢氧化钠溶液反应生成碳酸钠和水。 燃料的充分燃烧能减少污染物排放，煤、石油、天然气是常见的化石燃料，其燃烧均会消耗氧气并生成二氧化碳，推广清洁能源可实现低碳减排。 （1）写出铁丝在氧气中燃烧的化学方程式：__________________；该反应的基本类型为______(填“化合反应”或“分解反应”)。 （2）工业分离液态空气制取氧气，利用了液氮和液氧的______不同(填“沸点”或“熔点”)。 （3）碳酸不稳定，稍加热或振荡即可从汽水中获取更多二氧化碳的原因(用化学方程式表示)：__________________。 15. “化”说碳酸饮料（以某品牌无色汽水为例，部分成分说明书如图1）。 （1）若该瓶汽水体积为，可提供的能量是_____。 （2）为验证汽水中含有二氧化碳，甲同学抽取瓶内上方气体，注入澄清石灰水中。写出澄清石灰水与二氧化碳反应的化学方程式：_____。 （3）为验证常温常压下，1体积水能溶解1体积，丙、丁两同学分别设计如图2实验进行验证。实验过程中反复推拉注射器活塞使水与二氧化碳充分接触。停止该操作后，将注射器①、③活塞推至底部，则注射器②内仅有液体，活塞停在处；注射器④活塞停留在处，其中液体与剩余的体积比为_____（填最简比）。同学们经过讨论，认为丁同学方案更严谨，理由是_____。 （4）向反应后注射器④中加入紫色石蕊溶液，可以观察到溶液由紫色变_____（填颜色）。 16. 实验小组根据“实验室制取气体的一般思路和方法”，设计制取气体。 （1）明确实验原理：实验室用块状大理石和稀盐酸反应制取气体。该反应的化学方程式：_____。 （2）搭建发生装置：小组成员拟搭建“实验室制取的发生装置”。他们已选择了带导管的双孔橡胶塞、带玻璃片的集气瓶；他们还应从下图中选择_____、_____（填仪器名称）。 （3）进行实验活动：实验老师还给小组成员提供了下图所示的实验装置。 ①甲成员提出：可用装置A制取。用装置A制取气体的优点是_____。 ②乙成员提出：收集气体只能用装置C而不能用装置B。他的依据是_____。 ③若用装置收集，如何证明已经收集满？（注意写出：操作－现象－结论）__________。 （4）小组反思内化：与实验室制的方案对比发现，在“确定气体收集装置”和“设计检验、验满不同气体的实验方案”时，要综合考虑不同气体的_____差异。 17. ZB是常用的阻燃剂。 已知： Ⅰ．用硼酸()与ZnO、合成ZB，ZB的组成会受温度等合成条件的影响。 Ⅱ．ZB受热，先释放出水；当温度高于350℃，生成ZnO和固体；继续升温到400℃以上，熔化为玻璃态物质。 （1）ZB能起阻燃作用的原因是______(写一种)。 （2）为研究温度对合成的ZB组成的影响，研究小组在不同温度下制取ZB。实验如下： m()g m(ZnO)g V()/mL t/℃ 实验1 28 10 100 94 实验2 x 10 100 98 实验3 28 y 100 102 x、y分别为______和______。 （3）为检测102℃时合成的ZB含水的质量分数，某同学利用如下图装置(夹持仪器已略)进行实验。 ①需要不断通入干燥空气的目的是________________________。 ②实验时，需要称量获得的数据有：ZB样品的质量、______的质量。 （4）为评估102℃时合成的ZB的阻燃性能，进行木材粉末灼烧残重实验：某温度下，灼烧质量相同的两份干燥的木材粉末(一份经ZB处理)30min，测量残留固体质量；调整温度，重复实验，得到木材粉末灼烧后固体残留率(w)随温度变化关系如下图。 (注：；残留固体质量已扣除ZB的残余质量) ①低于200℃时。两份木材粉末质量均保持不变的原因是______。 ②图中曲线______(填“a”或“b”)对应的木材粉末是经ZB处理的，判断的理由是________________。 （5）为寻找阻燃性能最佳的ZB的合成温度，应开展的实验是______________，再用这些不同温度下合成的ZB分别处理质量相同的干燥木材粉末，在相同温度下灼烧相同时间，测定并比较各组木材粉末的残留率，残留率最高的组对应的合成温度即为阻燃性能最佳的温度。 18. 生产甲醇的两个反应如下： ① ② （1）工业上若用反应①制取3.2t甲醇，理论上需要一氧化碳（CO）的质量是多少？ （2）原子经济性，它是绿色化学的重要指标。上述两个反应中，原子经济性更好的是反应_____（填“①”或“②”）。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 滨水学校2025-2026学年九年级上学期12月阶段限时训练 化学试卷 (考试时间：60分钟 满分：100分) 相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 Ca-40 一、选择题：本题共10小题，共30分。在给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. 下列培育新质生产力的研究领域中，不属于化学研究范畴的是 A. 研发数字货币加密技术 B. 研发高纯稀土金属提取技术 C. 开发研制碳纳米管材料 D. 以二氧化碳为原料实现淀粉的人工合成 【答案】A 【解析】 【详解】A、研发数字货币加密技术，这主要涉及到计算机科学、密码学等领域，不属于化学研究范畴，符合题意； B、研发高纯稀土金属提取技术，涉及到化学反应和原理，如氧化还原反应、沉淀反应等，以及化学分离和提纯技术，属于化学研究范畴，不符合题意； C、开发研制碳纳米管材料，碳纳米管是一种新型纳米材料，其制备和研究涉及到化学合成、结构表征、性质测试等方面，属于化学研究范畴，不符合题意； D、以二氧化碳为原料实现淀粉的人工合成，这一研究涉及到光合作用模拟、碳化学转化等化学过程，旨在通过化学手段实现淀粉的人工合成，属于化学研究范畴，不符合题意。 故选：A。 2. 下列物质的用途体现了其化学性质的是 A. 金刚石裁玻璃 B. 用焦炭冶炼生铁 C. 石墨制作电极 D. 活性炭作脱色剂 【答案】B 【解析】 【分析】物理性质是物质不需要经过化学变化就表现出来的性质；化学性质是物质在化学变化中表现出来的性质。 【详解】A、金刚石裁玻璃是利用金刚石的硬度大，属于物理性质，故选项错误； B、焦炭用作炼铁是利用碳的还原性，属于化学性质，故选项正确； C、石墨制作电极是利用石墨的导电性，属于物理性质，故选项错误； D、活性炭作脱色剂是利用活性炭的吸附性，属于物理性质，故选项错误； 故选B。 3. 厦门筼筜湖生态修复是中国生态修复典型案例之一。化学兴趣小组根据“筼筜湖治理的20字方针”，讨论出了以下污水治理的方案，其中不正确的是 A. “依法治湖”：制定筼筜湖生态治理的制度与管理办法 B. “截污处理”：生活污水经消毒等集中处理达标后再排放入湖 C. “清淤筑岸、美化环境”：定期清理淤泥，建设堤岸保护湖位线，沿湖修建公园绿地 D. “搞活水体”：修建闸口，将被污染、未处理的湖水直接与海水进行交换和循环 【答案】D 【解析】 【详解】A、制定筼筜湖生态治理的制度与管理办法，可以保护生态环境，不符合题意； B、生活污水经消毒等集中处理达标后再排放入湖，可以保护水资源，保护生态环境，不符合题意； C、定期清理淤泥，建设堤岸保护湖位线，沿湖修建公园绿地，可以保护生态环境，不符合题意； D、修建闸口，将被污染、未处理的湖水直接与海水进行交换和循环，会污染水体，符合题意； 故选D。 4. 下列关于燃料与氧气的说法不正确的是 A. 含碳可燃物燃烧产生的，加剧温室效应 B. 氧气能支持燃烧，可作为燃料使用 C. 氢气燃烧只生成水，是理想的清洁能源 D. 燃料充分燃烧需要充足的氧气，可增大燃料与氧气的接触面积 【答案】B 【解析】 【详解】A.含碳可燃物充分燃烧生成，是主要的温室气体，会加剧温室效应，表述正确，A不符合题意。 B.氧气仅具有助燃性，不具有可燃性，不能作为燃料使用，表述错误，B符合题意。 C.氢气燃烧产物只有水、无污染，是理想的清洁能源，表述正确，C不符合题意。 D.燃料充分燃烧需要满足两个条件：充足的氧气、燃料与氧气有足够大的接触面积，D不符合题意。 5. 化学是一门以实验为基础的科学。下列实验操作或设计正确的是 A. 加热液体试剂 B. 过滤 C. 验证质量守恒定律 D. 收集氧气 【答案】C 【解析】 【详解】A、给试管中的液体加热时，液体不能超过试管容积的，且试管夹应夹在距管口处，同时使用酒精灯火焰的外焰部分加热，试管口向上倾斜，与桌面约成45°，故A错误； B、过滤时，需要玻璃棒引流，防止液体飞溅，故B错误； C、铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，该装置可用于验证质量守恒定律，故C正确； D、氧气的密度比空气大，可采用向上排空气进行收集，应将导管伸入集气瓶底部，充分的将瓶中的空气排出，使收集的氧气更纯，故D错误。 故选C。 6. 一氧化二氮和一氧化碳是空气污染物，在某催化剂表面可转化为无毒气体，该反应前后分子变化的微观示意图如图所示。下列说法正确的是 A. 甲的化学式为 B. 该反应为分解反应 C. 反应前后分子总数不变 D. 生成的丙与丁的质量比为1：1 【答案】C 【解析】 【详解】A.根据微观示意图和图例可知，甲的化学式为，不是，A错误。 B.分解反应特征是“一变多”，该反应反应物有2种，不属于分解反应，B错误。 C.由题意可知，该反应的化学方程式为：，反应前分子总数为，反应后分子总数为，分子总数不变，C正确。 D.根据化学方程式可知，生成丙和丁的质量比是，D错误。 7. 定量研究对化学学科发展有着重大的作用。研究小组在一密闭容器中盛装甲、乙、丙、丁四种物质，充分反应后，测得反应前后各物质的质量如下表。下列说法正确的是 物质 甲 乙 丙 丁 反应前质量/g 4 6 20 10 反应后质量/g 待测 15 10 11 A. 该反应不遵循质量守恒定律 B. 该反应属于分解反应 C. 甲一定是反应的催化剂 D. 该反应中，参与反应的乙、丙的质量为9:11 【答案】B 【解析】 【分析】根据质量守恒定律，反应前后物质的总质量不变，待测值=4+6+20+10-15-10-11=4，反应前、后乙的质量增加了15g-6g=9g，故乙是生成物，生成的乙的质量为9g；同理可以确定丁是生成物，生成的丁的质量为11g-10g=1g；丙质量减少，丙是反应物，参加反应的丙的质量为20g-10g=10g，甲反应前后质量不变，可能是反应的催化剂，也可能是没有参与反应的杂质。 【详解】A、任何化学反应都遵循质量守恒定律，故A错误； B、由分析可知，该反应符合一变多属于分解反应，故B正确； C、甲反应前后质量不变，可能是反应的催化剂，也可能是没有参与反应的杂质，故C错误； D、由分析可知，该反应中，参与反应的乙、丙的质量为9:1，故D错误； 故选B。 8. 实验室有一套用来制取气体的装置，如图所示，下列有关叙述正确的是 A. 集满氧气的集气瓶从水槽里取出后倒放在实验台上 B. 锥形瓶里加入碳酸钠粉末，分液漏斗里盛放稀盐酸，制取二氧化碳并检验性质 C. 当发生装置中液体与固体混合产生了气泡，立即开始收集气体 D. 锥形瓶里加入少量粉末，分液漏斗里盛放过氧化氢溶液，可以制取氧气 【答案】D 【解析】 【详解】A.氧气密度大于空气，集满氧气的集气瓶从水槽取出后应正放在桌面上，防止氧气逸散，A错误。 B.碳酸钠与稀盐酸反应速率过快，不利于二氧化碳的收集，且二氧化碳能溶于水，不能用排水法收集，B错误。 C.反应刚开始排出的气泡是装置内的空气，立即收集会导致气体不纯，需待气泡连续均匀冒出时再收集，C错误。 D.过氧化氢在催化下常温即可制取氧气，符合固液不加热的发生要求，且氧气不易溶于水，可用排水法收集，D正确。 9. 增塑剂被广泛应用于食品包装、化妆品、医疗器材等工业生产中，其合成原料之一为对苯二甲酸。下列关于“对苯二甲酸（化学式：）”的说法不正确的是 A. “对苯二甲酸”是由碳、氢、氧三种元素组成的 B. “对苯二甲酸”由8个碳原子、6个氢原子和4个氧原子构成 C. “对苯二甲酸”的相对分子质量为166 D. “对苯二甲酸”中碳、氢、氧元素的质量比为48:3:32 【答案】B 【解析】 【详解】A、物质是由元素组成的，“对苯二甲酸”是由碳、氢、氧三种元素组成的，故说法正确； B、“对苯二甲酸”是由对苯二甲酸分子构成的，一个对苯二甲酸分子是由8个碳原子、6个氢原子和4个氧原子构成，故说法不正确； C、“对苯二甲酸”的相对分子质量为12×8+1×6+16×4=166，故说法正确； D、“对苯二甲酸”中碳、氢、氧元素的质量比为（12×8）：（1×6）：（16×4）=48：3：32，故说法正确； 故选B。 10. 化学兴趣小组对课本实验“测定空气中氧气含量”实验完毕后集气瓶中是否还有氧气剩余产生质疑，于是设计了如图1所示的装置来探究红磷在空气中燃烧后氧气浓度变化情况。实验步骤如下： 步骤1：利用高能激光笔照射燃烧匙上的红磷，红磷燃烧直至熄灭； 步骤2：待装置完全冷却后，将装有白磷的燃烧匙提出水面，再次用高能激光笔照射，白磷居然也被点燃。 整个实验过程中，用传感器测得容器内氧气体积分数变化如图2所示。下列说法正确的是 A. 红磷的用量不影响实验结果 B. 图2中DE段的变化是因为红磷燃烧消耗了氧气 C. 红磷燃烧结束后，瓶内还有氧气剩余 D. 白磷燃烧结束后，瓶内无氧气剩余 【答案】C 【解析】 【详解】A、红磷的量不足会使集气瓶中的氧气无法完全消耗，导致测得空气中氧气的体积分数偏小，不符合题意； B、由题意可知，图2中AB段的变化是因为红磷燃烧消耗了氧气，DE段的变化是因为白磷燃烧消耗了氧气，不符合题意； C、根据实验可知，红磷燃烧结束后，将白磷移出水面，加热后白磷能燃烧，证明红磷燃烧熄灭后剩余的气体中含有氧气，不符合题意； D、由图2可知，白磷燃烧结束后，瓶内氧气的体积分数为1.7%，有氧气，符合题意； 故选C。 二、非选择题：本题共8小题，共70分。 11. 中华优秀传统文化博大精深，蕴含了丰富的化学知识。 （1）中国年味：过年贴春联是中华民族的传统习俗，书法家用墨书写对联，墨的主要成分是碳，对联能保存很长时间而不变色，因为__________________。 （2）光影艺术：皮影戏是摇曳在光影中的东方艺术，制作皮影的第二步是制皮，制皮的一种方法是浸泡兽皮时把氧化钙、硫化钠、硫酸、硫酸铵等药剂配方化入水中，将兽皮反复浸泡刮制，硫酸铵中含有的阳离子是______(写符号)。 （3）宋慈在《洗冤集录》中写到：“中煤炭毒，土炕漏火气而臭秽者，人受熏蒸不觉自毙。”其主要含义为：密闭环境中氧气不足，木炭不充分燃烧产生的气体会使人中毒。写出木炭不完全燃烧的化学方程式：__________________。 （4）战国《周礼》中记载“煤饼烧蛎房成灰(‘蛎房”即牡蛎壳，主要成分为)”。写出蛎房高温下生成生石灰和二氧化碳的化学方程式：__________________。 （5）唐代陆羽《茶经》记载“漉水囊，格以木为框，绷绢纱为滤层，滤水以澄茶”，即以木为框，四周绷上绢纱，用于滤水，古代“绷绢纱为滤层，滤水以澄茶”相当于现在实验室净水流程中的______操作，实验室进行该操作时需要用到的玻璃仪器有漏斗、烧杯和______。 【答案】（1） 常温下碳的化学性质不活泼（或稳定） （2） （3） （4） （5） ①. 过滤 ②. 玻璃棒 【解析】 【小问1详解】 碳单质在常温下化学性质稳定，不易与其他物质发生反应，因此用墨书写的字画可长期保存不变色。 【小问2详解】 硫酸铵化学式为，由铵根阳离子和硫酸根阴离子构成，因此阳离子为铵根离子。 【小问3详解】 氧气不足时，木炭不完全燃烧生成有毒的一氧化碳，对应化学方程式见答案。 【小问4详解】 碳酸钙在高温条件下分解为氧化钙（生石灰）和二氧化碳，对应化学方程式见答案。 【小问5详解】 绢纱滤层将不溶性固体杂质和水分离，对应实验室过滤操作； 过滤操作的玻璃仪器除漏斗、烧杯外，还需要玻璃棒，起引流作用。 12. 化学研究小组设计低碳行动方案。 （1）说碳：低碳行动中的“碳”指的是_____（填化学式）。 （2）寻碳：小组同学通过查阅资料，归纳出以下自然环境中的碳循环图。 ①在生物圈中，人体内的葡萄糖与氧气，在“酶”的催化作用下，生成水和二氧化碳。请写出葡萄糖（C）在人体内发生的化学方程式：_____。 ②在水圈中，二氧化碳会和水发生反应。请写出该反应的化学方程式：_____。 ③在岩石圈中，会发生：，其中X的化学式为_____。 ④现有12.5t的石灰石，其中的质量分数为80%，剩余20%物质中不含钙元素。请计算：上述12.5t的石灰石中，钙元素的质量为_____t。 （3）控碳：科学家预测，到2050年主要控碳途径对全球碳中和的贡献率如表： 途径 碳替代 碳减排 碳封存 碳循环 贡献率 47% 21% 15% 17% 由表中数据可知，贡献率最大的途径是_____。 【答案】（1）CO2 （2） ①. ②. ③. H2O ④. 4 （3）碳替代 【解析】 【小问1详解】 低碳行动中的“碳”指的是二氧化碳，故填：CO2。 【小问2详解】 ①人体内的葡萄糖与氧气，在“酶”的催化作用下，生成水和二氧化碳，故填：。 ②在水圈中，二氧化碳会和水发生反应生成碳酸，故填：。 ③反应后，Ca、2H、2C、6O，反应前Ca、2C、5O、X，根据质量守恒定律，反应前后原子种类数目不变，故X含有2H、O，故填：H2O。 ④12.5t的石灰石中，钙元素的质量为：，故填：4。 【小问3详解】 由表中数据可知，贡献率最大的途径是碳替代，贡献率为47%，故填：碳替代。 13. 质量守恒定律在化学探究过程中被广泛应用。 I.实验一：将水加入酒精中，一段时间后，称量混合液，质量仍为。 （1）实验一_____（填“能”或“不能”）验证质量守恒定律，原因是_____。 II.实验二：如图1，用细铜丝吊着一根长玻璃棒，两端分别绕上粗铜丝，并使玻璃棒保持水平，然后用酒精灯给a端铜丝加热一段时间。反应结束后撤去酒精灯。 （2）写出图1中a端铜丝发生反应的化学方程式：_____。 （3）证明“粗铜丝与氧气发生反应”的证据是：玻璃棒_____（填“a”或“b”）端下沉。 III.实验三：化学兴趣小组分别设计了图2、图3两个实验装置，用于验证质量守恒定律。 （4）上述实验设计中，不能直接验证质量守恒定律的装置是_____（填“图2”或“图3”）； （5）评价反思：实验探究化学反应前后反应物与生成物之间的总质量关系时，当有粉末状固体（或气体）物质生成时，反应必须在_____容器中进行。 【答案】（1） ①. 不能 ②. 酒精和水混合属于物理变化 （2） （3）a （4）图2 （5）密闭 【解析】 【小问1详解】 质量守恒定律适用于化学变化，酒精和水混合过程中，没有新物质生成，属于物理变化，不能验证质量守恒定律。 【小问2详解】 铜和氧气在加热条件下反应生成氧化铜，反应的化学方程式为：。 【小问3详解】 铜和氧气反应生成氧化铜，反应过程中质量变大，则玻璃棒a端下沉。 【小问4详解】 镁和氧气反应生成氧化镁，反应过程中消耗氧气，图2中的装置不能称量氧气的质量，则图2不能直接验证质量守恒定律。 【小问5详解】 由于粉末状固体会以烟的形式逸散除去，且气体质量不好称量，则应在密闭容器中进行。 14. 阅读下列短文，回答相关问题。 空气是人类赖以生存的宝贵资源，氧气和二氧化碳是空气中的重要成分，也是化学研究的核心物质。 氧气能供给呼吸、支持燃烧，铁丝在氧气中燃烧会生成黑色固体四氧化三铁；工业上可通过分离液态空气制取氧气，该过程属于物理变化。二氧化碳是植物光合作用的原料，能与澄清石灰水反应生成白色沉淀；同时，也是重要的温室气体，可通过“捕捉”技术转化为化工原料，如与氢氧化钠溶液反应生成碳酸钠和水。 燃料的充分燃烧能减少污染物排放，煤、石油、天然气是常见的化石燃料，其燃烧均会消耗氧气并生成二氧化碳，推广清洁能源可实现低碳减排。 （1）写出铁丝在氧气中燃烧的化学方程式：__________________；该反应的基本类型为______(填“化合反应”或“分解反应”)。 （2）工业分离液态空气制取氧气，利用了液氮和液氧的______不同(填“沸点”或“熔点”)。 （3）碳酸不稳定，稍加热或振荡即可从汽水中获取更多二氧化碳的原因(用化学方程式表示)：__________________。 【答案】（1） ①. ②. 化合反应 （2） 沸点 （3） （或写也得分） 【解析】 【小问1详解】 铁丝在氧气中点燃生成四氧化三铁，该反应的化学方程式为：见答案； 该反应由两种物质生成一种物质，符合化合反应“多变一”的特征； 【小问2详解】 工业分离液态空气时，先将空气加压降温转化为液态，再升高温度，沸点更低的液氮先汽化被分离，剩余物质以液氧为主，该过程利用了二者沸点的差异； 【小问3详解】 碳酸本身不稳定，受热或振荡时会加速分解为水和二氧化碳，因此可从汽水中获得更多二氧化碳。 15. “化”说碳酸饮料（以某品牌无色汽水为例，部分成分说明书如图1）。 （1）若该瓶汽水体积为，可提供的能量是_____。 （2）为验证汽水中含有二氧化碳，甲同学抽取瓶内上方气体，注入澄清石灰水中。写出澄清石灰水与二氧化碳反应的化学方程式：_____。 （3）为验证常温常压下，1体积水能溶解1体积，丙、丁两同学分别设计如图2实验进行验证。实验过程中反复推拉注射器活塞使水与二氧化碳充分接触。停止该操作后，将注射器①、③活塞推至底部，则注射器②内仅有液体，活塞停在处；注射器④活塞停留在处，其中液体与剩余的体积比为_____（填最简比）。同学们经过讨论，认为丁同学方案更严谨，理由是_____。 （4）向反应后注射器④中加入紫色石蕊溶液，可以观察到溶液由紫色变_____（填颜色）。 【答案】（1）447 （2） （3） ①. 1:2 ②. 能充分保证二氧化碳气体完全溶解 （4）红色 【解析】 【小问1详解】 由图1可知，每100ml提供能量149kJ，则300ml可提供能量，故填：447； 【小问2详解】 澄清石灰水的主要成分氢氧化钙与二氧化碳反应生成碳酸钙和水，反应的化学方程式为，故填：； 【小问3详解】 已知1体积水能溶解1体积的二氧化碳，所以一开始有2ml水和6ml的二氧化碳，充分接触后，有2ml二氧化碳溶于水，则剩余4ml气体，即液体与剩余二氧化碳的体积比为；同学们经过讨论，认为丁同学方案更严谨，理由是能充分保证二氧化碳气体完全溶解，故填：1:2；能充分保证二氧化碳气体完全溶解； 【小问4详解】 二氧化碳和水反应生成碳酸，碳酸显酸性，能使紫色石蕊溶液变红。因此向反应后注射器④中加入紫色石蕊溶液，可以观察到溶液由紫色变红色，故填：红色。 16. 实验小组根据“实验室制取气体的一般思路和方法”，设计制取气体。 （1）明确实验原理：实验室用块状大理石和稀盐酸反应制取气体。该反应的化学方程式：_____。 （2）搭建发生装置：小组成员拟搭建“实验室制取的发生装置”。他们已选择了带导管的双孔橡胶塞、带玻璃片的集气瓶；他们还应从下图中选择_____、_____（填仪器名称）。 （3）进行实验活动：实验老师还给小组成员提供了下图所示的实验装置。 ①甲成员提出：可用装置A制取。用装置A制取气体的优点是_____。 ②乙成员提出：收集气体只能用装置C而不能用装置B。他的依据是_____。 ③若用装置收集，如何证明已经收集满？（注意写出：操作－现象－结论）__________。 （4）小组反思内化：与实验室制的方案对比发现，在“确定气体收集装置”和“设计检验、验满不同气体的实验方案”时，要综合考虑不同气体的_____差异。 【答案】（1） （2） ①. 锥形瓶 ②. 长颈漏斗 （3） ①. 可以控制反应的发生与停止 ②. 二氧化碳密度比空气大 ③. 将燃着的木条放在集气瓶口，燃着的木条熄灭，说明二氧化碳已收集满 （4）物理性质和化学性质 【解析】 【小问1详解】 大理石主要成分是碳酸钙，碳酸钙与稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水，化学方程式为； 【小问2详解】 实验室用块状大理石和稀盐酸反应制取气体，其原理是碳酸钙与稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水，该反应中反应物为固体和液体，反应条件为常温，应选择由锥形瓶、长颈漏斗、带导管的双孔橡胶塞组成的固液常温型发生装置； 【小问3详解】 ①甲成员提出：可用装置A制取，装置A中有活塞和有孔塑料板，固体药品放在有孔塑料板上，液体药品从长颈漏斗加入，关闭活塞，反应生成的气体增多，使试管内压强增大，液体被压入长颈漏斗内，固液分离反应停止；打开活塞，气体导出，试管内压强减小，液体重新进入试管内，固液接触反应发生，因此用装置A制取气体的优点是可以控制反应的发生与停止； ②乙成员提出：收集气体只能用装置C而不能用装置B，依据是二氧化碳密度比空气大； ③若用装置收集，证明已经收集满的方法是：将燃着的木条放在集气瓶口，燃着的木条熄灭，说明二氧化碳已收集满； 【小问4详解】 小组反思内化：与实验室制的方案对比发现，在“确定气体收集装置”和“设计检验、验满不同气体的实验方案”时，要综合考虑不同气体的物理性质和化学性质差异。 17. ZB是常用的阻燃剂。 已知： Ⅰ．用硼酸()与ZnO、合成ZB，ZB的组成会受温度等合成条件的影响。 Ⅱ．ZB受热，先释放出水；当温度高于350℃，生成ZnO和固体；继续升温到400℃以上，熔化为玻璃态物质。 （1）ZB能起阻燃作用的原因是______(写一种)。 （2）为研究温度对合成的ZB组成的影响，研究小组在不同温度下制取ZB。实验如下： m()g m(ZnO)g V()/mL t/℃ 实验1 28 10 100 94 实验2 x 10 100 98 实验3 28 y 100 102 x、y分别为______和______。 （3）为检测102℃时合成的ZB含水的质量分数，某同学利用如下图装置(夹持仪器已略)进行实验。 ①需要不断通入干燥空气的目的是________________________。 ②实验时，需要称量获得的数据有：ZB样品的质量、______的质量。 （4）为评估102℃时合成的ZB的阻燃性能，进行木材粉末灼烧残重实验：某温度下，灼烧质量相同的两份干燥的木材粉末(一份经ZB处理)30min，测量残留固体质量；调整温度，重复实验，得到木材粉末灼烧后固体残留率(w)随温度变化关系如下图。 (注：；残留固体质量已扣除ZB的残余质量) ①低于200℃时。两份木材粉末质量均保持不变的原因是______。 ②图中曲线______(填“a”或“b”)对应的木材粉末是经ZB处理的，判断的理由是________________。 （5）为寻找阻燃性能最佳的ZB的合成温度，应开展的实验是______________，再用这些不同温度下合成的ZB分别处理质量相同的干燥木材粉末，在相同温度下灼烧相同时间，测定并比较各组木材粉末的残留率，残留率最高的组对应的合成温度即为阻燃性能最佳的温度。 【答案】（1）熔化成玻璃态物质能隔绝空气 （2） ①. 28 ②. 10 （3） ①. 使产生的水蒸气全部从玻璃直管排出 ②. 含样品的玻璃直管加热前后 （4） ①. 木材尚未燃烧 ②. a ③. 曲线a对应的固体残留率比b的大 （5）控制、、等其他合成条件相同，仅改变合成温度，制备多组ZB样品  【解析】 【小问1详解】 由题意可知，ZB受热会先释放出水，水能起到降温至着火点以下的作用，而释放出的和固体以及玻璃态的能起到隔绝空气的作用，所以ZB能起阻燃作用； 【小问2详解】 本实验目的为探究温度对ZB组成的影响，根据控制变量法，需保证除温度外其余实验条件均相同，故x=28，y=10； 见答案； 【小问3详解】 ①为了使产生的水蒸气全部从玻璃直管排出，所以要不断通入干燥空气； ②由于加热使ZB释放出水，故整个玻璃管以及管内固体质量反应前后减少的质量即生成水的质量，故除了测得ZB样品的质量外还需称量含样品的玻璃直管加热前后的质量； 【小问4详解】 ①由于木材燃烧会生成二氧化碳等气体，而如图低于200℃时，两份木材粉末质量均保持不变，说明木材未燃烧； ②见答案； 由于加入ZB会起到阻燃的作用，如图a的残留固体占木材粉末的百分比大说明a中木材燃烧的少，故a对应的木材粉末是经ZB处理的； 【小问5详解】 为寻找阻燃性能最佳的ZB合成温度，需先控制其他合成条件相同，仅改变合成温度制备多组ZB样品，再进行后续灼烧对比实验。 18. 生产甲醇的两个反应如下： ① ② （1）工业上若用反应①制取3.2t甲醇，理论上需要一氧化碳（CO）的质量是多少？ （2）原子经济性，它是绿色化学的重要指标。上述两个反应中，原子经济性更好的是反应_____（填“①”或“②”）。 【答案】（1）解：设工业上若用反应①制取3.2t甲醇，理论上需要一氧化碳（CO）的质量为x 答：理论上需要一氧化碳的质量为2.8t。 （2） ① 【解析】 【小问1详解】 见答案； 【小问2详解】 根据原子经济性公式，①中反应物完全转化为目标产物，原子经济性百分之百，②中反应物未完全转化为目标产物，原子经济性小于百分之百，故原子经济性更好的是反应①。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $