福建厦门市2026-2027学年九年级上学期期中考试化学模拟试卷

厦门市2026-2027学年（上）初三期中考试化学模拟卷 （试卷满分：100分 考试时间：60分钟） 第I部分 选择题（共30分） 本大题共10题，每题3分，共30分。在每题给出四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1、化学是推动社会发展的重要力量。下列不属于化学研究范畴的是 A．研制石墨烯发热材料 B．创新的化学捕集技术 C．研发处理汽车尾气的新型催化剂 D．测定声音的传播速度 2、2026年1月2日，在央视和安徽合肥联手打造的“科晚”的舞台上，我们见证了科技的硬核浪漫。以下哪个节目场景中，主要涉及化学变化的是 A．万架无人机灯光流转，光彩夺目 B．舞台上干冰升华腾起白雾，如梦似幻 C．仿生扑翼机器人振臂起舞，灵动穿梭 D．新能源汽车列阵行驶，实现从化学能到电能的转化 3、北宋王希孟创作的绢本色画《千里江山图》比采用同样颜料的《蒙娜丽莎》早300年，下表是《千里江山图》所用的部分矿物颜料，其主要成分属于氧化物的是 矿物 蓝铜矿 朱砂 赭石 砗磲 颜色 深蓝色 大红色 暗棕红色或灰黑色 白色 主要成分 2CuCO3•Cu(OH)2 HgS Fe2O3 CaCO3 A．蓝铜矿 B．朱砂 C．赭石 D．砗磲 4、以下实验操作正确的是 A．倾倒液体 B．量取液体 C．加热液体 D．熄灭酒精灯 5、青蒿素（化学式C15H22O5）是中国科学家从植物中成功分离出的抗疟药的有效成分，下列有关它的说法正确的是（   ） A．青蒿素中的C、H元素的质量比为15：22 B．青蒿素分子是由15个碳元素和22个氢元素5个氧元素组成 C．一个青蒿素分子是由15个碳原子22个氢原子和5个氧原子构成 D．青蒿素中碳、氢元素均位于元素周期表的第二周期 6、下列宏观事实的微观解释，不正确的是 A．铜块延展拉成铜丝导线：铜原子数目增多 B．空气降温加压成液态空气：氮分子、氧分子等分子间的间隔减小 C．泡茶时香气四溢：分子在不断运动 D．品红在热水中扩散更快：受热时分子运动加快 7、推理是学习化学的一种重要方法，必须严谨、科学。下列推理正确的是 A．氧化物中都含有氧元素，则含有氧元素的化合物一定是氧化物 B．点燃H2、O2的混合气体可能发生爆炸，则点燃CO、O2的混合气体也可能发生爆炸 C．燃烧都伴有发光、放热现象，所以有发光、放热现象的一定是燃烧 D．单质是由同种元素组成的物质，所以由同种元素组成的物质一定是单质 8、实验课上，同学们做了电解水的实验。下列相关说法正确的是 A．该实验能得到结论：水由氢气和氧气组成 B．a管和b管中的气体质量比为 C．b管中的气体能使木条燃烧得更旺 D．该变化中分子的种类和原子的种类都发生了改变 9、我国科学家利用新型催化技术实现了绿色制取CH4，反应的微观示意图如图所示。下列说法正确的是 A．反应后氢原子个数增多 B．催化剂的化学性质发生改变 C．反应生成c、d的质量比为4:9 D．反应中a、b分子数之比为4:1 10、小文用图甲所示装置测定空气中氧气的含量，其中燃烧匙内的白磷用电加热装置点燃，瓶内气压用气体压强传感器测定，其变化如图乙所示，下列分析合理的是 A．t1s时刻后的一段时间内瓶内气压显著增加，其原因是白磷燃烧产生大量的热 B．通过t2s时刻瓶内的气压值，可以计算得出氧气约占空气质量的五分之一 C．白磷不足不会影响最终测定结果 D．用木炭代替白磷也可得到相同的曲线 第Ⅱ部分 非选择题（共8题，共70分） 11、运用质量守恒定律能解决很多实际问题： (1)在反应Cu2(OH)2CO32X+H2O+CO2↑中。X的化学式是_______。该反应的基本类型为_______。 (2)氧化铜和碳在高温条件下反应生成铜和二氧化碳的反应方程式为_______。 (3)碳单质包括金刚石，石墨和C60等，它们的化学性质相似，写出C60在空气中完全燃烧的化学方程式_______，该反应的基本类型为_______。 (4)一定质量的某碳、氢化合物完全燃烧后共生成8.8g二氧化碳和7.2g水，则该碳氢化合物中含有碳、氢元素的质量比是______(最简比)。 12、完成下列填空 (1)氧气的制取和性质 i．图1中仪器a的名称是_____； ii．KMnO4分解的化学方程式为_____。 iii．装置中棉花的作用是_____。 (2)微型空气质量检测站 某校组装了一个微型空气质量“检测站”如图2.图3为检测设备采集到的某市两天的空气质量报告，坐标轴为空气质量指数与空气质量指数类别的关系。 某同学查阅资料可知，虽然空气污染物中含有臭氧，但它能吸收太阳光中绝大部分的紫外线，使地球上的生物免受紫外线的伤害。与氧气（O2）不同，臭氧(O3)通常状况下是淡蓝色气体，有鱼腥味。O3不稳定，一旦受热极易转化成O2，并放出大量热。臭氧具有较强的杀菌能力，研究人员通过实验研究了臭氧浓度与其杀菌效果(灭功率)的关系如图4. i．从微观的视角说明O3与O2化学性质不同的原因是_____。 ii．将带火星的木条伸入到盛有臭氧的集气瓶中，可以看到_____的现象。 iii．由图3可知，4月22日空气质量指数类别是_____，其首要污染物是_____。 iv．由图4可知，臭氧浓度与其杀菌效果的关系是：在一定浓度范围内，_____。 v．下列做法有利于改善空气污染的是_____(多选)。 a．开发使用清洁能源 b．直接排放工业废气 c.多植树造林 d．露天焚烧垃圾 13、南昌大学研发的“硅衬底高光效GaN基蓝色发光二极管技术”获得2015年国家技术发明一等奖。请回答下列问题： （1）如图是镓在元素周期表中的信息以及原子结构示意图。 镓的相对原子质量为_____；镓元素位于第_____周期。 （2）氮化镓（GaN）中氮元素的化合价为_____价。 （3）下列原子结构示意图所对应的元素与镓元素的化学性质相似的是_____（填序号）；最外层达到稳定结构的原子是_____（填序号）。写出由铝离子和硫离子构成的化合物的化学式：_____。 A、 B、 C、 D、 E、 F、 14、水是人类生命活动和生产活动必不可少的物质，化学实践小组的同学们设计了一系列实践活动，对水质检测、水的净化、水的组成进行了项目式学习。 任务一：实验检测水质 【查阅资料】1.水的检测指标包括色度、浑浊度、气味、硬度、肉眼可见物等。检测方法包括看、闻、尝、品、查，更详细的指标需要通过精密的仪器测定。 2.同学们查阅了相关资料，了解到国家有关水的硬度的标准为： 类别 极软水 软水 中硬水 硬水 高硬水 以CaCO3浓度计/(mg/L) 0～75 75～150 150～300 300～450 450～700 【初步检测】 (1)同学们取少量河水，用便携式水硬度检测仪测得该自来水的硬度为311.2mg/L，说明该河水属于_______。生活中如何降低水的硬度_______。 任务二：净化水 【自来水的净化】河水转化为自来水需要经过一系列步骤，具体流程如图1所示。 (2)在自来水净化中，常用明矾作混凝剂，其作用是______。 【直饮机净水】 自来水送到用户过程中仍可能被污染，因此很多公共场所使用直饮机，其工作原理如图2。 (3)超滤膜的作用相当于实验室中的_______操作。 (4)活性炭滤芯的作用是_______，同时也除去重金属离子。 【自制简易净水器净水】 (5)同学们利用饮料瓶、棉花、纱布、活性炭、细沙、小卵石、吸管等。设计了简易净水器。 填充材料：①棉花，②活性炭，③细沙，④小卵石。 请结合图3，按照由A至D的顺序，对填充材料进行排序_______。 任务三：验证水的组成 兴趣小组同学利用图4所示装置进行电解水实验。 (6)该反应的文字表达式为_______；b管中得到的气体检验方法是______。 (7)水通电分解成氢气和氧气的微观示意图如图5所示，在该过程中，不发生改变的微观粒子是______。化学变化的微观过程是______。 (8)通过该实验可得出水是由______组成的结论。 15、中国古代科技典籍中蕴含着许多关于科学技术知识的描述。根据所学知识回答下列问题： (1)《天工开物》对朱砂(HgS)的精制有以下记载：“凡次砂取来，……，入巨铁碾槽中，轧碎如微尘，然后入缸，注清水澄浸。过三日夜，……其下沉结者，晒干即名头朱也。” ①汞(Hg)俗称水银，可由朱砂(HgS)在加热条件下炼得，炼制过程中还得到另一种单质，有关反应的化学方程式为______。 ②甘汞是一种汞的化合物，在日光下会渐渐分解成氯化汞和汞单质，则甘汞的元素组成有______。 (2)敦煌壁画，规模巨大，技艺精湛，内容丰富，题材广泛，属于世界文化遗产。它的色彩主要来自彩色矿石和色土。 ①一千多年前的敦煌壁画色彩依然鲜艳如初，说明彩色矿石和色土常温下______(填“易”或“不易”)被氧化。 ②壁画绿色来自氯铜矿、石绿、石青等，氯铜矿主要成分的化学式为 Cu2(OH)XCl，其中铜元素的化合价为+2。则x=________。 (3)很多古诗词中蕴含着化学知识，如“遥知不是雪，为有暗香来”，说明分子具有______的特点。 16、为保障空间站宇航员正常的生命活动，大部分氧气需在太空站制备出来的。以下是两种常用的制备方法。 【方法一】利用宇航员呼出气体中的物质与Na2O2(过氧化钠)反应产生 已知，氮气不与过氧化钠反应，呼出气体中的什么物质能与过氧化钠产生氧气呢？ 【猜想】 (1)同学们猜想： ①可能是 H2O；②可能CO2； ③可能___________(填符号) 【实验探究】实验小组用塑料袋收集一袋呼出气体，并用图1传感器测出袋中O2和CO2的浓度。然后快速向塑料袋中加入足量的过氧化钠，继续用传感器检测，记录数据如图2。 (2)根据实验数据得出，二氧化碳___________(填“能”或“不能”)与过氧化钠反应生成氧气。且放入过氧化钠___________秒后，反应基本停止。 (3)实验小组又对水和过氧化钠能否反应展开图3探究实验。打开分液漏斗活塞，水与过氧化钠接触后，将燃着的木条放在导管P口处，发现木条___________，证明水能与过氧化钠反应生成氧气。实验中发现烧杯中导管口有气泡产生。说明水与过氧化钠反应时会___________热量。 【实验结论】呼出气体中的二氧化碳和水均能与过氧化钠产生氧气。 【实验反思】 (4)欲用图3中装置制氧气并进行洗气，连接P口时。应选择图4中的___________ (填序号)瓶。 【方法二】将宇航员生活产生的废水、尿液等循环利用，维持人体所需的水和氧气，如图5。 (5)该系统中理论上能够达成100%循环的元素有___________(填序号)。 a．碳元素       b．氢元素       c．氧元素 (6)写出太空舱生命保障系统图中水分解的化学方程式：___________。 【视野拓展】固体燃料制氧气 资料显示，有一种“氧烛”，如图甲，利用固体燃料——产氧药块(由氯酸钠和一定量的镁粉、二氧化锰等均匀混合制成)制氧气，其原理是：，该反应需在300℃左右进行，并产生少量有毒氯气。若温度过低，反应会终止，若温度过高，会产生大量氯气。 (7)为让“氧烛”反应发生，需先按压点火装置，使产氧药块中镁粉与氧气先发生反应，其反应方程式为___________，该反应的目的是___________，便于产氧药块中氯酸钠耗尽。 (8)产氧药块反应过程中需要维持温度不能过高，其原因是___________。 17、某小组开展项目式学习。 (一)某化学兴趣小组阅读课外资料得知：过氧化氢制氧气除了可用二氧化锰作为催化剂，还可以用氧化铜、马铃薯、铁锈、红砖粉末等物质作为催化剂，于是他们想检验生活中马铃薯是否能作为过氧化氢分解的催化剂。 【提出问题】马铃薯是否能作为过氧化氢分解的催化剂？ 【查阅资料】马铃薯中含有过氧化氢酶，过氧化氢酶对过氧化氢的分解起催化作用。 【设计实验】 (1)化学兴趣小组的同学设计了一系列实验： 实验 实验步骤 实验现象 Ⅰ 取5%的过氧化氢溶液5 mL，用带火星的木条伸入试管口 木条不复燃 Ⅱ 取5%的过氧化氢溶液5 mL，加入0.5 g马铃薯，用带火星的木条伸入试管口 木条复燃 Ⅲ 待实验Ⅱ中没有气泡放出后，继续加入5%的过氧化氢溶液，用带火星的木条伸入试管口 木条_________________ (2)写出实验Ⅱ反应的符号表达式___________________________________。 (3)实验Ⅰ与实验Ⅱ对比，可得出的结论是________________________________。 (4)大家认为，若要证明马铃薯是过氧化氢分解的催化剂，还需要再增加一个实验，探究马铃薯的_______________________在化学反应前后是否发生变化。 【实验拓展】某小组同学设计了如图所示装置，定量测定对比马铃薯与二氧化锰的催化效果，实验均以生成25 mL气体为准，其他可能的影响因素忽略不计，相关数据见表： 实验编号 3%过氧化氢溶液的体积 其他物质质量 待测数据 Ⅰ 20 mL 马铃薯0.5 g a Ⅱ 20 mL 二氧化锰0.5 g b (5)上述实验中“待测数据”是指_______________________________。 (6)若a>b则可得出的结论是_______________________________。 (7)继续实验，发现过氧化氢浓度对该反应速率有影响。进行探究过氧化氢浓度对该反应速率的影响实验时，需要控制相同的因素是_________________________(填字母)。 A．催化剂的种类 B．催化剂的质量 C．温度 D．过氧化氢溶液的浓度 (8)影响化学反应速率的因素除了催化剂的种类外，还可能与下列哪些因素有关？_________________________。 A．催化剂的颗粒大小 B．温度 C．反应物的浓度 (二)小组同学利用水草、小鱼、田螺、水、泥沙、烧瓶等制作如图所示的生态瓶。 (9)生态瓶中能通过光合作用产生氧气的是_________________________。 【生态瓶中供氧研究】 一周后，小明用氧气传感器检测生态瓶中氧气的浓度，发现氧气体积分数下降到19%，水中氧含量也随之降低。利用如图1软塑料瓶装置和试剂向生态瓶中供氧。(B中二氧化锰装在无纺布中，K1、K2为气体调节阀) (10)常温下，只利用图1装置，关闭K1，打开K2，通过________________________操作，使A中部分双氧水流入B中，生成氧气。补氧结束后，为节约试剂，通过______________________操作可使B中的双氧水自动流回A中。 (11)补氧结束后，瓶中试剂可以回收再利用的是_________________________。 A．双氧水 B．二氧化锰 C．双氧水和二氧化锰 (12)下列对二氧化锰的描述正确的是_____________。 A．反应前后二氧化锰质量和化学性质不变 B．加入二氧化锰可增加生成氧气的量 C．双氧水只有在二氧化锰的催化作用下才会产生氧气 22、2026年米兰-科尔蒂纳冬奥会践行碳中和办赛理念，火炬采用生物液化石油气(Bio-LPG)作为燃料。甲醇作为一种潜在的零碳清洁燃料，也为大型赛事的低碳转型提供了技术参考，其燃烧反应。请计算产生22g二氧化碳，消耗甲醇的质量。 学科网（北京）股份有限公司 $ 厦门市2026-2027学年（上）初三期中考试化学模拟卷 （解析卷） （试卷满分：100分 考试时间：60分钟） 第I部分 选择题（共30分） 本大题共10题，每题3分，共30分。在每题给出四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1、化学是推动社会发展的重要力量。下列不属于化学研究范畴的是 A．研制石墨烯发热材料 B．创新的化学捕集技术 C．研发处理汽车尾气的新型催化剂 D．测定声音的传播速度 [答案]D [详解]A、研制石墨烯发热材料，涉及到对石墨烯这种物质的性质和应用的研究，属于化学研究范畴，A错误。 B、创新CO2的化学捕集技术，是研究如何通过化学方法对二氧化碳进行处理，涉及到物质的化学变化，属于化学研究范畴，B错误。 C、研发处理汽车尾气的新型催化剂，催化剂的研发涉及到物质的化学性质和化学反应，属于化学研究范畴，C错误。 D、测定声音的传播速度，这是物理学中关于声现象的研究内容容，主要研究声音的传播特性，不属于化学研究范畴，D正确。 故选:D。 2、2026年1月2日，在央视和安徽合肥联手打造的“科晚”的舞台上，我们见证了科技的硬核浪漫。以下哪个节目场景中，主要涉及化学变化的是 A．万架无人机灯光流转，光彩夺目 B．舞台上干冰升华腾起白雾，如梦似幻 C．仿生扑翼机器人振臂起舞，灵动穿梭 D．新能源汽车列阵行驶，实现从化学能到电能的转化 [答案] D [详解]A.无人机灯光发光是电能转化为光能，无新物质生成，属于物理变化; B.干冰升华是固态CO2变为气态CO2，仅物质状态改变，无新物质生成，属于物理变化; C.仿生机器人振臂起舞是机械运动，无新物质生成，属于物理变化; D.新能源汽车化学能转化为电能的过程依赖电池内部的化学反应，有新物质生成，属于化学变化。 故选D。 3、北宋王希孟创作的绢本色画《千里江山图》比采用同样颜料的《蒙娜丽莎》早300年，下表是《千里江山图》所用的部分矿物颜料，其主要成分属于氧化物的是 矿物 蓝铜矿 朱砂 赭石 砗磲 颜色 深蓝色 大红色 暗棕红色或灰黑色 白色 主要成分 2CuCO3•Cu(OH)2 HgS Fe2O3 CaCO3 A．蓝铜矿 B．朱砂 C．赭石 D．砗磲 [答案]C [分析]氧化物是由两种元素组成的化合物，其中一种元素是氧元素。 [详解]A.蓝铜矿主要成分是碱式碳酸铜，碱式碳酸铜由四种元素组成，不属于氧化物，此选项不符合题意; B.朱砂主要成分硫化汞，硫化汞中不含有氧元素，不属于氧化物，此选项不符合题意; C.赭石的主要成分是氧化铁，氧化铁由两种元素组成，其中一种元素是氧元素，氧化铁属于氧化物，此选项符合题意; D.碎碟的主要成分是碳酸钙，碳酸钙由三种元素组成，不属于氧化物，此选项不符合题意。 故选C。 4、以下实验操作正确的是 A．倾倒液体 B．量取液体 C．加热液体 D．熄灭酒精灯 [答案]D [详解]A、倾倒液体时，试管要倾斜，瓶塞要倒放，标签要朝向手心，瓶口紧挨试管口，图示操作错误; B、选取量筒时，尽量选用能一次量取的最小规格的量筒。量取9.5mL液体需要用10ml量筒，图示操作错误; C、给液体加热时,试管中液体不可超过试管容积的1/3，且试管夹应夹在距管口1/3处,图示操作错误; D、熄灭酒精灯，要用灯帽盖灭，不能嘴吹灭，以免引起火灾，图示操作正确; 故选D。 5、青蒿素（化学式C15H22O5）是中国科学家从植物中成功分离出的抗疟药的有效成分，下列有关它的说法正确的是（   ） A．青蒿素中的C、H元素的质量比为15：22 B．青蒿素分子是由15个碳元素和22个氢元素5个氧元素组成 C．一个青蒿素分子是由15个碳原子22个氢原子和5个氧原子构成 D．青蒿素中碳、氢元素均位于元素周期表的第二周期 [答案]C [详解]A.青蒿素中的C、H元素的质量比为(15×12):(1×22)=90:11，选项错误; B.分子是由原子构成的，一个青蒿素分子是由15个碳原子和22个氢原子、5个原子构成，选项错误; C.化学式中元素符号右下角的数字为一个分子中原子的个数，一个青蒿素分子是由15个碳原子、22个氢原子和5个氧原子构成，选项正确; D.元素在周期表中的周期数等于原子的电子层数，青蒿素中碳位于元素周期表的第二周期，氢元素位于第一周期，选项错误。 故选C。 6、下列宏观事实的微观解释，不正确的是 A．铜块延展拉成铜丝导线：铜原子数目增多 B．空气降温加压成液态空气：氮分子、氧分子等分子间的间隔减小 C．泡茶时香气四溢：分子在不断运动 D．品红在热水中扩散更快：受热时分子运动加快 [答案]A [详解]A、铜块延展拉成铜丝导线是物理变化，只是原子间的排列方式发生了改变，金属延展过程中原子数目不变，选项A错误; B、空气降温加压成液态空气，气体液化时分子间隔减小，选项B正确; C、茶叶中的香味分子不断做无规则运动，扩散到空气中，导致香气四溢，选项C正确; D、品红在热水中扩散更快，是因为温度升高使分子运动速率加快，选项D正确。 故选A。 7、推理是学习化学的一种重要方法，必须严谨、科学。下列推理正确的是 A．氧化物中都含有氧元素，则含有氧元素的化合物一定是氧化物 B．点燃H2、O2的混合气体可能发生爆炸，则点燃CO、O2的混合气体也可能发生爆炸 C．燃烧都伴有发光、放热现象，所以有发光、放热现象的一定是燃烧 D．单质是由同种元素组成的物质，所以由同种元素组成的物质一定是单质 [答案]B [详解]A、氧化物是由两种元素组成且其中一种元素为氧元素的化合物，因此氧化物中都含有氧元素，但含有氧元素的化合物不一定是氧化物，如KClO3含有氧元素，但KClO3不属于氧化物，说法错误，不符合题意; B、可燃性气体与空气混合遇明火可能会发生爆炸，氢气、一氧化碳均属于可燃性气体，因此点燃H2、O2的混合气体可能发生爆炸，点燃CO、 O2的混合气体也可能发生爆炸，说法正确，符合题意; C、燃烧都伴有发光、放热现象，但有发光、放热现象的不一定是燃烧，如灯泡发光、放热，不属于燃烧，说法错误，不符合题意; D、单质是由同种元素组成的物质，但由同种元素组成的物质不一定是单质，如氧气和臭氧的混合物是由氧元素组成的物质，属于混合物，说法错误，不符合题意。 故选:B。 8、实验课上，同学们做了电解水的实验。下列相关说法正确的是 A．该实验能得到结论：水由氢气和氧气组成 B．a管和b管中的气体质量比为 C．b管中的气体能使木条燃烧得更旺 D．该变化中分子的种类和原子的种类都发生了改变 [答案]C [详解] A.电解水生成氢气和氧气，根据化学反应前后元素种类不变，可得出水由氢元素和氧元素组成，水是纯净物，不含氢气、氧气两种物质，该说法错误。 B.a管连接电源负极，产生氢气，b管连接电源正极，产生氧气，二者体积比为2:1，质量比为1:8，该说法错误。 C.b管中气体是氧气，氧气具有助燃性，能使燃着的木条燃烧更旺，该说法正确。 D.化学变化中分子种类发生改变,原子是化学变化中的最小粒子，原子种类不发生改变,该说法错误。 故选:C 9、我国科学家利用新型催化技术实现了绿色制取CH4，反应的微观示意图如图所示。下列说法正确的是 A．反应后氢原子个数增多 B．催化剂的化学性质发生改变 C．反应生成c、d的质量比为4:9 D．反应中a、b分子数之比为4:1 [答案]C [详解]A、根据质量守恒定律，反应前后原子个数不变，氢原子个数不会增多，该说法错误。 B、催化剂在反应前后化学性质不变，该说法错误。 C、通过微观示意图可得知:反应物中a为CO2,b为H2;生成物中c为CH4,d为H2O，配平后反应方程式为;则生成c与d的质量比为(12+1×4):2×(1×2+16)=16:36=4:9，该说法正确。 D、反应中a、b分子数之比为1:4，该说法错误。 故选:C。 10、小文用图甲所示装置测定空气中氧气的含量，其中燃烧匙内的白磷用电加热装置点燃，瓶内气压用气体压强传感器测定，其变化如图乙所示，下列分析合理的是 A．t1s时刻后的一段时间内瓶内气压显著增加，其原因是白磷燃烧产生大量的热 B．通过t2s时刻瓶内的气压值，可以计算得出氧气约占空气质量的五分之一 C．白磷不足不会影响最终测定结果 D．用木炭代替白磷也可得到相同的曲线 [答案]A [详解]A、t1时刻白磷点燃，燃烧放热使瓶内气体受热膨胀，因此气压显著增加，该分析合理。 B、t2时刻反应未完全结束(氧气未耗尽)，需待冷却至室温(t3日时刻)，通过气压差才能计算氧气体积分数，因此t2时刻无法计算，该选项错误。 C、白磷不足会导致氧气不能完全消耗，最终气压下降不足，测定结果偏小，会影响结果，该选项错误。 D、木炭燃烧生成CO2气体，装置内气压不会明显下降，无法得到相同曲线，该选项错误。 故选A。 第Ⅱ部分 非选择题（共8题，共70分） 11、运用质量守恒定律能解决很多实际问题： (1)在反应Cu2(OH)2CO32X+H2O+CO2↑中。X的化学式是_______。该反应的基本类型为_______。 (2)氧化铜和碳在高温条件下反应生成铜和二氧化碳的反应方程式为_______。 (3)碳单质包括金刚石，石墨和C60等，它们的化学性质相似，写出C60在空气中完全燃烧的化学方程式_______，该反应的基本类型为_______。 (4)一定质量的某碳、氢化合物完全燃烧后共生成8.8g二氧化碳和7.2g水，则该碳氢化合物中含有碳、氢元素的质量比是______(最简比)。 [答案] (1) CuO 分解反应 (2) (3) 化合反应 (4)3:1 [详解](1)根据质量守恒定律，反应前后原子种类和数目不变，反应前铜、氧、氢、碳原子个数分别为2、5、2、1反应后的生成物中铜、氧、氢、碳原子个数分别为0、3、2、1,则2X中含有2个铜原子和2个氧原子，则X中有1个铜原子和1个氧原子，化学式为CuO;该反应符合“一变多”的特点，属于分解反应。 (2)氧化铜和碳在高温条件下反应生成铜和二氧化碳，反应的化学方程式为:; (3)C60空气中完全燃烧生成二氧化碳，反应的化学方程式为:;该反应符合“多变一”的特点，属于化合反应; (4)8.8g二氧化碳中含有碳元素的质量为:8.8g××100%=2.4g; 7.2g水中含有氢元素的质量为:7.2g××100%=0.8g; 根据质量守恒定律，反应前后元素的质量不变，则该碳氢化合物中含有碳、氢元素的质量比是2.4g:0.8g=3:1。 12、完成下列填空 (1)氧气的制取和性质 i．图1中仪器a的名称是_____； ii．KMnO4分解的化学方程式为_____。 iii．装置中棉花的作用是_____。 (2)微型空气质量检测站 某校组装了一个微型空气质量“检测站”如图2.图3为检测设备采集到的某市两天的空气质量报告，坐标轴为空气质量指数与空气质量指数类别的关系。 某同学查阅资料可知，虽然空气污染物中含有臭氧，但它能吸收太阳光中绝大部分的紫外线，使地球上的生物免受紫外线的伤害。与氧气（O2）不同，臭氧(O3)通常状况下是淡蓝色气体，有鱼腥味。O3不稳定，一旦受热极易转化成O2，并放出大量热。臭氧具有较强的杀菌能力，研究人员通过实验研究了臭氧浓度与其杀菌效果(灭功率)的关系如图4. i．从微观的视角说明O3与O2化学性质不同的原因是_____。 ii．将带火星的木条伸入到盛有臭氧的集气瓶中，可以看到_____的现象。 iii．由图3可知，4月22日空气质量指数类别是_____，其首要污染物是_____。 iv．由图4可知，臭氧浓度与其杀菌效果的关系是：在一定浓度范围内，_____。 v．下列做法有利于改善空气污染的是_____(多选)。 a．开发使用清洁能源 b．直接排放工业废气 c.多植树造林 d．露天焚烧垃圾 [答案](1) 试管 防止加热时试管内的粉末状物质进入导管 (2) 分子构成不同 木条复燃 严重污染 PM10 臭氧浓度越大，其杀菌效果越好 ac [详解](1)i.仪器a是试管; i.KMnO4加热生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，化学方程式为 ii.装置中棉花的作用是防止加热时试管内的粉末状物质进入导管; (2)i1个臭氧分子由3个氧原子构成，而1个氧分子由2个氧原子构成，二者分子构成不同，故O3与O2化学性质不同的原因是分子构成不同; ii.由题干信息“臭氧受热极易转化成氧气”，则将带火星的木条伸入到盛有臭氧的集气瓶中，臭氧转化为氧气，氧气能支持燃烧，使带火星的 木条复燃，则将带火星的木条伸入到盛有臭氧的集气瓶中，可观察到的现象是木条复燃; iii.由图3可知，4月22日空气质量指数为500，对应空气质量指数类别是严重污染，其首要污染物是PM10; iv.由图4可知，在一定浓度范围内，臭氧浓度越大，其杀菌效果越好; v.a.开发使用清洁能源，有利于减少空气污染，符合题意; b.直接排放工业废气，会造成空气污染，不符合题意; c.多植树造林，有利于减少空气污染，不符合题意; d.露天焚烧垃圾，会造成空气污染，不符合题意。 故选:ac。 13、南昌大学研发的“硅衬底高光效GaN基蓝色发光二极管技术”获得2015年国家技术发明一等奖。请回答下列问题： （1）如图是镓在元素周期表中的信息以及原子结构示意图。 镓的相对原子质量为_____；镓元素位于第_____周期。 （2）氮化镓（GaN）中氮元素的化合价为_____价。 （3）下列原子结构示意图所对应的元素与镓元素的化学性质相似的是_____（填序号）；最外层达到稳定结构的原子是_____（填序号）。写出由铝离子和硫离子构成的化合物的化学式：_____。 A、 B、 C、 D、 E、 F、 [答案] 69.72 四 +3 D B Al2S3 [详解](1)在元素周期表的一个小格中，左上角的数字表示原子序数，即质子数，右上角的符号表示元素符号。中间的汉字是元素的名称，下面的数字表示的是相对原子质量。镓的相对原子质量为69.72;根据其原子结构示意图可知，该原子有4个电子层，故位于第四周期。 (2)根据镓原子结构示意图可知其最外层电子数是3，在化学变化中易失去3个电子，带3个单位的正电荷，形成化合物时镓元素的化合价为+3 (3)原子的最外层电子数与元素的化学性质密切相关，A、B、C、D、E、F中，B的最外层电子数与镓的相同，故B和镓元素的化学性质相似:D原子的最外层电子数为8，达到了稳定结构由铝离子(A13+)和硫离子(S2-)形成的化合物的化学式为Al2S3。 14、水是人类生命活动和生产活动必不可少的物质，化学实践小组的同学们设计了一系列实践活动，对水质检测、水的净化、水的组成进行了项目式学习。 任务一：实验检测水质 【查阅资料】1.水的检测指标包括色度、浑浊度、气味、硬度、肉眼可见物等。检测方法包括看、闻、尝、品、查，更详细的指标需要通过精密的仪器测定。 2.同学们查阅了相关资料，了解到国家有关水的硬度的标准为： 类别 极软水 软水 中硬水 硬水 高硬水 以CaCO3浓度计/(mg/L) 0～75 75～150 150～300 300～450 450～700 【初步检测】 (1)同学们取少量河水，用便携式水硬度检测仪测得该自来水的硬度为311.2mg/L，说明该河水属于_______。生活中如何降低水的硬度_______。 任务二：净化水 【自来水的净化】河水转化为自来水需要经过一系列步骤，具体流程如图1所示。 (2)在自来水净化中，常用明矾作混凝剂，其作用是______。 【直饮机净水】 自来水送到用户过程中仍可能被污染，因此很多公共场所使用直饮机，其工作原理如图2。 (3)超滤膜的作用相当于实验室中的_______操作。 (4)活性炭滤芯的作用是_______，同时也除去重金属离子。 【自制简易净水器净水】 (5)同学们利用饮料瓶、棉花、纱布、活性炭、细沙、小卵石、吸管等。设计了简易净水器。 填充材料：①棉花，②活性炭，③细沙，④小卵石。 请结合图3，按照由A至D的顺序，对填充材料进行排序_______。 任务三：验证水的组成 兴趣小组同学利用图4所示装置进行电解水实验。 (6)该反应的文字表达式为_______；b管中得到的气体检验方法是______。 (7)水通电分解成氢气和氧气的微观示意图如图5所示，在该过程中，不发生改变的微观粒子是______。化学变化的微观过程是______。 (8)通过该实验可得出水是由______组成的结论。 [答案](1) 硬水 煮沸 (2)使水中悬浮杂质较快沉降，使水逐渐澄清 (3)过滤 (4)吸附色素、异味等 (5)④③②① (6) 把带火星的木条置于玻璃管尖嘴处，打开活塞，带火星的木条复燃，说明气体是氧气 (7) 氢原子、氧原子 分子分解成原子，原子重新组合成新分子 (8)氢元素、氧元素 [详解](1)取少量河水，用便携式水硬度检测仪测得该自来水的硬度为311.2mg/，由国家有关水的硬度的标准可知，该河水属于硬水;将水煮沸可以使暂时硬度的水中的碳酸氢钙或碳酸氢镁分解成不溶于水的碳酸钙和氢氧化镁沉淀，从而降低水的硬度。 (2)自来水净化中，明矾作为混凝剂的主要作用是吸附水中的悬浮颗粒并使之沉降。明矾溶于水后，铝离子水解生成氢氧化铝胶体，这种胶体 具有很强的吸附性，能够吸附水中的悬浮杂质，使其聚集在一起形成较大的颗粒，从而通过重力作用沉降到底部，达到净化水的目的。 (3)超滤膜可以除去难溶性的杂质，相当于实验室中的过滤操作。 (4)活性炭具有吸附性，所以活性炭滤芯具有吸附作用，除去颜色异味的同时也除去重金属离子。 (5)结合图3，按照由A至D的顺序，对填充材料进行排序④③(过滤除去难溶于水的物质)②(吸附除去色素、异味等)①，故填:④③②①. (6)水被电解成氧气和氢气，文字表达式为:;水通电分解时，正极产生的气体是氧气，负极产生的气体是氢，氢气和氧气的体积比为2:1，b管的气体体积比a管少，所以b管的气体为氧气。检验氧气的方法:把带火星的木条置于玻璃管尖嘴处，打开活塞，带火星的木条复燃，说明气体是氧气。 (7)水通电分解成氢气和氧气的微观示意图如图5所示，在该过程中，不发生改变的微观粒子是氢原子、氧原子。化学变化的微观过程是分子分解成原子，原子重新组合成新分子。故答案为:氢原子、氧原子;分子分解成原子，原子重新组合成新分子。 (8)通过该实验可得出水是由氢元素、氧元素组成的结论。故答案为:氢元素、氧元素。 15、中国古代科技典籍中蕴含着许多关于科学技术知识的描述。根据所学知识回答下列问题： (1)《天工开物》对朱砂(HgS)的精制有以下记载：“凡次砂取来，……，入巨铁碾槽中，轧碎如微尘，然后入缸，注清水澄浸。过三日夜，……其下沉结者，晒干即名头朱也。” ①汞(Hg)俗称水银，可由朱砂(HgS)在加热条件下炼得，炼制过程中还得到另一种单质，有关反应的化学方程式为______。 ②甘汞是一种汞的化合物，在日光下会渐渐分解成氯化汞和汞单质，则甘汞的元素组成有______。 (2)敦煌壁画，规模巨大，技艺精湛，内容丰富，题材广泛，属于世界文化遗产。它的色彩主要来自彩色矿石和色土。 ①一千多年前的敦煌壁画色彩依然鲜艳如初，说明彩色矿石和色土常温下______(填“易”或“不易”)被氧化。 ②壁画绿色来自氯铜矿、石绿、石青等，氯铜矿主要成分的化学式为 Cu2(OH)XCl，其中铜元素的化合价为+2。则x=________。 (3)很多古诗词中蕴含着化学知识，如“遥知不是雪，为有暗香来”，说明分子具有______的特点。 [答案](1) 氯元素、汞元素 (2)不易 3 (3)不断运动 [详解](1)①朱砂(HgS)在加热条件下生成汞和硫，化学方程式为; ②甘汞是一种汞的化合物，在日光下会渐渐分解成氯化汞和汞单质，根据质量守恒定律，化学反应前后元素种类不变，生成物中含有汞、氯元素，则甘汞的元素组成为氯元素、汞元素; (2)①一千多年前的敦煌壁画色彩依然鲜艳如初，说明彩色矿石和色土常温下不易被氧化; ②氯铜矿主要成分的化学式为Cu2(OH)XCl，其中铜元素的化合价为+2，氢氧根的化合价为-1价，氯元素的化合价为-1价，根据在化合物中各元素正负化合价代数和为0,则有(+2)×2+(-1)×x+(-1)=0, x=3; (3)遥知不是雪，为有暗香来，说明分子在不断地运动，向四周扩散，使人们闻到香味。 16、为保障空间站宇航员正常的生命活动，大部分氧气需在太空站制备出来的。以下是两种常用的制备方法。 【方法一】利用宇航员呼出气体中的物质与Na2O2(过氧化钠)反应产生 已知，氮气不与过氧化钠反应，呼出气体中的什么物质能与过氧化钠产生氧气呢？ 【猜想】 (1)同学们猜想： ①可能是 H2O；②可能CO2； ③可能___________(填符号) 【实验探究】实验小组用塑料袋收集一袋呼出气体，并用图1传感器测出袋中O2和CO2的浓度。然后快速向塑料袋中加入足量的过氧化钠，继续用传感器检测，记录数据如图2。 (2)根据实验数据得出，二氧化碳___________(填“能”或“不能”)与过氧化钠反应生成氧气。且放入过氧化钠___________秒后，反应基本停止。 (3)实验小组又对水和过氧化钠能否反应展开图3探究实验。打开分液漏斗活塞，水与过氧化钠接触后，将燃着的木条放在导管P口处，发现木条___________，证明水能与过氧化钠反应生成氧气。实验中发现烧杯中导管口有气泡产生。说明水与过氧化钠反应时会___________热量。 【实验结论】呼出气体中的二氧化碳和水均能与过氧化钠产生氧气。 【实验反思】 (4)欲用图3中装置制氧气并进行洗气，连接P口时。应选择图4中的___________ (填序号)瓶。 【方法二】将宇航员生活产生的废水、尿液等循环利用，维持人体所需的水和氧气，如图5。 (5)该系统中理论上能够达成100%循环的元素有___________(填序号)。 a．碳元素       b．氢元素       c．氧元素 (6)写出太空舱生命保障系统图中水分解的化学方程式：___________。 【视野拓展】固体燃料制氧气 资料显示，有一种“氧烛”，如图甲，利用固体燃料——产氧药块(由氯酸钠和一定量的镁粉、二氧化锰等均匀混合制成)制氧气，其原理是：，该反应需在300℃左右进行，并产生少量有毒氯气。若温度过低，反应会终止，若温度过高，会产生大量氯气。 (7)为让“氧烛”反应发生，需先按压点火装置，使产氧药块中镁粉与氧气先发生反应，其反应方程式为___________，该反应的目的是___________，便于产氧药块中氯酸钠耗尽。 (8)产氧药块反应过程中需要维持温度不能过高，其原因是___________。 [答案](1) H2O和CO2 能 45 复燃 放出 B c 燃烧放热，使温度达到氯酸钠分解的温度 温度过高时，氯酸钠分解会产生大量有毒的氯气，影响安全性和产氧的纯度 [详解】(1)宇航员呼出的气体中，主要成分有氮气(N2)、氧气(O2)、二氧化碳(CO2)和水蒸气(H2O)。题目中说明氮气不与过氧化钠反应，氧气也不会和过氧化钠反应生成氧气，结合猜想①和猜想②，猜想③应为:H2O和CO2。 (2)从图2可以看到，加入过氧化钠后，二氧化碳浓度快速下降，同时氧气浓度明显上升，说明二氧化碳能与过氧化钠反应生成氧气;氧气生成;从时间曲线看，大约在45秒后，二氧化碳和氧气的浓度基本不再变化，说明反应基本停止。 (3)氧气具有助燃性，能使燃着的木条燃烧得更旺。当水与过氧化钠反应生成氧气时，将燃着的木条放在导管P处，木条会复燃，以此证明有实验中产生的气体 由P管口逸出，所以实验中烧怀中导管口有气泡产生不是产生的气体形成的，是因为反应放出热量，使吸滤瓶内的空气受热膨胀，从导管口逸出形成气泡。。 (4)选择图4中的装置目的是洗气，所以要将气体中的杂质经图4装置除去，氧气由图4装置逸出，再收集，因此洗气装置的原理是气体从长管进、短管出，这样气体才能和洗气液充分接触，达到净化或干燥的目的，所以选择B装置。 (5)碳元素:系统中生成的CH4被排到舱外，无法完全循环，所以碳元素不能100%循环; 氢元素:系统中生成的CH4被排到舱外，无法完全循环，系统内的水、废水、尿液、氢气等含氢物质，经过处理后都能重新参与循环，所以氢元素不可以100%循环 氧元素:水电解产生的氧气用于宇航员呼吸，呼出的二氧化碳和水又能参与后续反应，没有氧元素排到舱外，所以氧元素可以100%循环;故答案:C (6)水分解的化学方程式为:。 (7)镁粉和氧气在点燃的条件下发生反应，生成氧化镁，化学方程式为: 题目中提到，氯酸钠分解需要在300°C左右进行，而镁粉燃烧会放出大量的热，这个反应的目的就是提供热量，使温度达到氯酸钠分解所需的温度，从而让氯酸钠能够顺利分解，故答案为:燃烧放热，使温度达到氯酸钠分解的温度。 (8)根据题目信息，温度过高时，氯酸钠分解会产生大量有毒的氯气，影响安全性和产氧的纯度，所以需要维持温度不能过高。 17、某小组开展项目式学习。 (一)某化学兴趣小组阅读课外资料得知：过氧化氢制氧气除了可用二氧化锰作为催化剂，还可以用氧化铜、马铃薯、铁锈、红砖粉末等物质作为催化剂，于是他们想检验生活中马铃薯是否能作为过氧化氢分解的催化剂。 【提出问题】马铃薯是否能作为过氧化氢分解的催化剂？ 【查阅资料】马铃薯中含有过氧化氢酶，过氧化氢酶对过氧化氢的分解起催化作用。 【设计实验】 (1)化学兴趣小组的同学设计了一系列实验： 实验 实验步骤 实验现象 Ⅰ 取5%的过氧化氢溶液5 mL，用带火星的木条伸入试管口 木条不复燃 Ⅱ 取5%的过氧化氢溶液5 mL，加入0.5 g马铃薯，用带火星的木条伸入试管口 木条复燃 Ⅲ 待实验Ⅱ中没有气泡放出后，继续加入5%的过氧化氢溶液，用带火星的木条伸入试管口 木条_________________ (2)写出实验Ⅱ反应的符号表达式___________________________________。 (3)实验Ⅰ与实验Ⅱ对比，可得出的结论是________________________________。 (4)大家认为，若要证明马铃薯是过氧化氢分解的催化剂，还需要再增加一个实验，探究马铃薯的_______________________在化学反应前后是否发生变化。 【实验拓展】某小组同学设计了如图所示装置，定量测定对比马铃薯与二氧化锰的催化效果，实验均以生成25 mL气体为准，其他可能的影响因素忽略不计，相关数据见表： 实验编号 3%过氧化氢溶液的体积 其他物质质量 待测数据 Ⅰ 20 mL 马铃薯0.5 g a Ⅱ 20 mL 二氧化锰0.5 g b (5)上述实验中“待测数据”是指_______________________________。 (6)若a>b则可得出的结论是_______________________________。 (7)继续实验，发现过氧化氢浓度对该反应速率有影响。进行探究过氧化氢浓度对该反应速率的影响实验时，需要控制相同的因素是_________________________(填字母)。 A．催化剂的种类 B．催化剂的质量 C．温度 D．过氧化氢溶液的浓度 (8)影响化学反应速率的因素除了催化剂的种类外，还可能与下列哪些因素有关？_________________________。 A．催化剂的颗粒大小 B．温度 C．反应物的浓度 (二)小组同学利用水草、小鱼、田螺、水、泥沙、烧瓶等制作如图所示的生态瓶。 (9)生态瓶中能通过光合作用产生氧气的是_________________________。 【生态瓶中供氧研究】 一周后，小明用氧气传感器检测生态瓶中氧气的浓度，发现氧气体积分数下降到19%，水中氧含量也随之降低。利用如图1软塑料瓶装置和试剂向生态瓶中供氧。(B中二氧化锰装在无纺布中，K1、K2为气体调节阀) (10)常温下，只利用图1装置，关闭K1，打开K2，通过________________________操作，使A中部分双氧水流入B中，生成氧气。补氧结束后，为节约试剂，通过______________________操作可使B中的双氧水自动流回A中。 (11)补氧结束后，瓶中试剂可以回收再利用的是_________________________。 A．双氧水 B．二氧化锰 C．双氧水和二氧化锰 (12)下列对二氧化锰的描述正确的是_____________。 A．反应前后二氧化锰质量和化学性质不变 B．加入二氧化锰可增加生成氧气的量 C．双氧水只有在二氧化锰的催化作用下才会产生氧气 [答案](1)复燃 证明马铃薯能加快过氧化氢的分解速率 质量 生成25mL氧气所需时间 二氧化锰的催化效果比马铃薯好 ABC ABC 水草 挤压A瓶 关闭K2，打开K1 C A使带火星的木条复燃。 [详解](1)催化剂的化学性质在反应前后不变，实验卫结束后马铃薯仍保有催化能力，继续加入过氧化氢溶液，依然能快速分解产生氧气， (2)过氧化氢在马铃薯的催化作用下分解生成水和氧气，按照要求书写反应的符号表达式即可。 (3)实验I中过氧化氢常温下分解速率极慢，木条不复燃;加入马铃薯后实验I中木条复燃，对比说明马铃薯可以加速过氧化氢的分解。 (4)催化剂的定义要求满足“改变反应速率，且自身的质量和化学性质在反应前后均不变”，上述实验仅验证了马铃薯能改变反应速率、反应后仍有催化活性(即马铃薯的化学性质不变)，还需要补充实验验证其质量在反应前后没有改变。 (5)该实验通过定量对比催化效果，控制生成气体体积均为25ml，通过测定收集等量气体的耗时长短，判断反应速率的快慢。 (6)a>b代表使用马铃薯时收集25mL气体的耗时比二氧化锰更长，说明相同条件下二氧化锰使过氧化氢分解的速率更快，催化效果更优。 (7)探究过氧化氢浓度对反应速率的影响，需遵循控制变量原则，只改变过氧化氢浓度这一个变量，其余可能影响反应速率的因素:催化剂种类、催化剂质量、温度都需要保持相同。 (8)催化剂颗粒大小会影响催化剂与反应物的接触面积，温度、反应物浓度也都是初中阶段明确的影响化学反应速率的因素，三者均符合要 (9)水草属于绿色植物，含有叶绿体，可以通过光合作用产生氧气，小鱼、田螺是动物，泥沙不具备光合作用的能力。 (10)软塑料瓶可通过挤压改变内部压强，关闭K1时挤压A瓶，A内压强增大可将部分双氧水压入B中;补氧结束后关闭K2、打开K1，B中反应生成的氧气无法排出，B内压强远大于A，就可以将B中剩余的双氧水压回A瓶。 (11)流回A的剩余双氧水还可继续使用，二氧化锰作为催化剂反应后质量和化学性质都不变，也可以回收再利用，因此二者都可回 (12)A.催化剂的特点是反应前后质量和化学性质均不变，正确; B.催化剂只能改变反应速率，不能增加生成氧气的总质量，错误; C.过氧化氢在常温下、加热等条件下也可以分解产生氧气，并非只有二氧化锰作催化剂才会分解，错误。 22、2026年米兰-科尔蒂纳冬奥会践行碳中和办赛理念，火炬采用生物液化石油气(Bio-LPG)作为燃料。甲醇作为一种潜在的零碳清洁燃料，也为大型赛事的低碳转型提供了技术参考，其燃烧反应。请计算产生22g二氧化碳，消耗甲醇的质量。 学科网（北京）股份有限公司 $