精品解析：湖北黄石市大冶市还地桥教联体2026-2027学年九年级上学期11月期中教学质量监测化学试题

秘密★启用前 2026年秋还地桥教联体期中教学质量监测 九年级化学试卷 ★可能用到的相对分子质量：H 1 C 12 O 16 F 19 Na 23 P 31 Cl 35.5 K 39 一、选择题（共12题，共16分。1～8题，每题1分；9～12题，每题2分。在每题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求） 古诗有云：“午茶能散睡”“破睡见茶功”……喝茶解困，是因为茶叶中含有茶多酚、咖啡碱（C8H10N4O2）等。回答下面小题。 1. 茶叶在沸水中逐渐舒展，茶水颜色变深。过程中属于化学变化的是 A. 茶叶吸水膨胀，恢复扁平形状 B. 茶多酚氧化，生成茶红素，使汤色红亮 C. 咖啡因溶解，使茶水略显苦味 D. 用纱布过滤茶叶渣，使茶水澄清 2. 关于咖啡碱（C8H10N4O2）的说法正确的是 A. 由24种元素组成 B. 碳、氢元素质量比为4︰5 C. 1个咖啡碱分子中含有1个氧分子 D. 氮、氧原子的个数比为2︰1 3. 科学无止境，精神永流传。下列科学家中，研发了多种用于化工生产的催化剂的科学家是 A. 徐寿 B. 张青莲 C. 袁隆平 D. 闵恩泽 4. 下列各组物质中，都属于纯净物的是 A. 洁净的空气、冰水混合物 B. 氨气、五氧化二磷 C. 液氮、澄清的石灰水 D. 高锰酸钾完全分解后剩余的固体、过氧化氢溶液 5. 在“硫的燃烧”实验中，与该实验无关的安全图标是 选项 A B C D 图标 护目镜 锐器 明火 排风 A. A B. B C. C D. D 一种加碘盐包装袋上的部分内容和碘元素在元素周期表中的信息及原子结构示意图如下。完成下面小题。 6. 下列有关碘的说法正确的是 A. 碘属于金属元素 B. 碘的原子质量为126.9g C. 碘原子核内质子数为53 D. 碘元素处于元素周期表第四周期 7. 下列有关该加碘盐的说法正确的是 A. 该加碘盐属于纯净物 B. 该加碘盐中含量最高的元素是钠元素 C. 根据该加碘盐的储存条件，推测碘酸钾受热易分解 D. 碘酸钾中碘元素的化合价为 8. 下列实验方案不能达到实验目的的是 目的 A．验证蜡烛燃烧的产物中有水 B．比较蜡烛与水的密度 方案 目的 C．检查该装置气密性 D．探究二氧化锰是过氧化氢分解的催化剂 方案 A. A B. B C. C D. D 9. 校园微型空气质量“检测站”的组装和使用，可以提高同学们保护环境的意识。下列相关说法不正确的是 A. 二氧化碳属于空气污染物 B. 积极植树造林有助于提升空气质量 C. PM2.5的含量越高，空气质量越差 D. 加强空气质量检测，可提高全民环保意识 10. 化学学科核心素养展现了化学课程对学生发展的重要性，下列说法不正确的是 A. 化学观念：氧气能供给呼吸，可用于医疗急救 B. 科学思维：离子是带电荷的粒子，但带电荷的粒子不一定是离子 C. 科学探究与实践：用木炭代替红磷，可测定空气中氧气的含量 D. 科学态度与责任：禁止向燃着的酒精灯里添加酒精，以免引起失火 11. 下列生活中的劳动项目与所涉及的化学知识不相符的是 选项 劳动项目 化学知识 A 家中鱼缸换水后通入空气 氧气易溶于水 B 用糯米酿制米酒 糯米发生了缓慢氧化 C 用水银体温计测量家人体温 汞原子受热体积变大 D 用电吹风热风挡快速吹干湿衣服 温度越高分子运动越快 A. A B. B C. C D. D 12. 为探究不同电压、不同浓度的NaOH溶液对电解水速率的影响，小组同学分别利用5%和10%的氢氧化钠溶液在6V、9V和12V三种电压下进行电解水实验，实验所用电解装置及不同条件下产生20mL氢气所需时间如图所示。下列对该实验的分析正确的是 A. a管中气体可使带火星的木条复燃 B. 与b管连接的是电源负极 C. a管与b管中产生的气体质量比为2∶1 D. 12V、10% NaOH溶液条件下，电解水速率最快 二、非选择题（共7题，共34分） 13. 近年来，大冶湖水环境质量持续改善，逐步实现“人水和谐”的景象。 （1）治理大冶湖时，用藻车打捞蓝藻，实现藻水分离，该原理与实验操作中的____________类似。 （2）湖水净化过程中，能使水中悬浮杂质较快沉降的是_____________（填“活性炭”或“明矾”）。 （3）下列为国家节水标志的是____________（填选项）。 A. B. C. D. （4）请写出为保护本地水资源，你能做到的一条具体行为：___________________________。 14. 以下是氧气的实验室制取和性质实验有关示意图。 （1）仪器a的名称为_______________。 （2）实验室需制备一瓶干燥的氧气，可选择的装置组合是____________（填字母）。 （3）写出装置B中制取氧气的文字表达式_______________________________________。 （4）装置F中硫在氧气中燃烧的现象是____________________________，放热，生成有刺激性气味的气体。 15. 如图为某牙膏的部分标签，主要活性成分单氟磷酸钠的化学式为Na2PO3F，请回答下列问题： 【主要活性成分】单氟磷酸钠 【摩擦剂】碳酸钙 【香 型】清爽薄荷 【氟含量】0.14% 【净含量】200 g （1）单氟磷酸钠由____________种元素组成，Na2PO3F的相对分子质量为____________。 （2）Na2PO3F中金属元素与氧元素的质量比为_______________（填最简整数比）。 （3）若牙膏中其他成分不含氟，则每支牙膏中含Na2PO3F的质量为多少？（结果精确到0.1） 16. 金属镓(Ga)可用于制作半导体，镓元素在元素周期表的信息以及镓离子(Ga3+)、A、B、C、D、E的微粒结构示意图如图所示。在元素周期表中，金属元素、非金属元素和稀有气体元素常用不同颜色区分。 回答下列问题： （1）镓元素位于元素周期表第_______周期。 （2）A~E所表示的元素中，与镓元素单元格颜色相同的元素有_____(填元素符号)。 （3）在元素周期表中，元素A和元素E位于同一周期的原因是______。 （4）镓离子和微粒C形成的物质的化学式为______。 17. 改善空间站循环系统、固态火箭发射卫星、太空养鱼、燃烧科学实验、嫦娥六号探月返回航天上一系列进展令人振奋。空间站内的空气需与我们周围的空气组成相近，主要采用以下循环系统： 结合信息，完成下列问题。 （1）空间站内空气中含量最多且不会被航天员消耗的气体是____________（填化学式）。 （2）补充氧气的化学反应有____________（填序号）。 （3）反应④的文字表达式是____________________________________。 （4）请从微观的角度解释反应①的实质是____________________________________。 （5）反应过程中可以循环使用的物质有___________________________。 18. 阅读科普短文，回答下列问题。 氨气在常温下是一种无色气体，有强烈的刺激性气味，极易溶于水。氨气易燃，它在氧气中完全燃烧时生成一种空气中体积含量最多的气体和一种常见液态氧化物。目前，我国已形成氨气生产、应用等成熟产业链，氨气的应用分布如图1。在食品工业生产中，常利用氨气熏蒸法降低食物中滋生的黄曲霉毒素的毒性，该方法是利用氨气与食物中的水反应生成一水合氨，一水合氨再与黄曲霉毒素反应，从而有效地降低黄曲霉毒素的毒性。 工业上主要是利用氮气和氢气在高温、高压和催化剂的条件下合成氨气。现在国内外工业上使用的合成氨气催化剂基本都是铁基催化剂。降低反应温度、提高合成氨催化剂活性是目前的研发热点。科研人员用磁铁矿与三氧化钼、氧化钨、氧化铝混合稀土等原料，按不同比例充分混合得到合成氨催化剂，其中氧化钨含量对产出气体中氨气含量的影响如图2，氨气含量越高代表催化剂活性越好。 （1）由图1可知，我国氨气的应用占比最高的是_______。 （2）利用氨气熏蒸法降低食物中滋生的黄曲霉毒素毒性的原理是_______。 （3）氨气在氧气中完全燃烧的符号表达式为_______。 （4）科研人员用磁铁矿与三氧化钼、氧化钨、氧化铝混合稀土等原料，按不同比例充分混合得到合成氨催化剂，反应前后催化剂的质量和_______不变。 （5）根据图2可知氧化钨含量与催化剂活性的关系是_______。 19. 生产氧气的方法有多种。其中三种方法如下。 （1）液冷法：在低温条件下将空气压缩成液态，升温后，氮气先逸出，剩余物质主要为液态氧。空气中两种主要成分的沸点如下表。 成分 A B 沸点 ﹣196℃ ﹣183℃ 根据上述信息判断，____________（填“A”或“B”）是氧气。 （2）变压吸附法：利用变压吸附技术，以分子筛为吸附剂制取氧气。 由图1、图2可知：过程1中，空气通过分子筛吸附材料时，____________分子更容易被吸附；过程2中，采用__________________方法，能使被吸附的气体释放出去（此过程称为解吸）。分子筛吸附材料恢复吸附能力。过程1和过程2交替进行，可连续生产大量高纯度氧气。根据以上信息，写出分子筛制氧机的应用场所___________________________（写一处）。 （3）光解水法。我国科学家已研制出在新型高效光催化剂作用下，利用光照分解水制得氢气。水在通过并接触催化剂表面时，分解的微观过程用示意图表示如下：（“”表示氢原子，“”表示氧原子，“”表示催化剂）。 写出本反应的文字表达式_____________________________________。水分解微观过程的正确顺序是_______________（填数字序号）。上述过程中，没有发生改变的粒子是_______________（填微粒名称）。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 秘密★启用前 2026年秋还地桥教联体期中教学质量监测 九年级化学试卷 ★可能用到的相对分子质量：H 1 C 12 O 16 F 19 Na 23 P 31 Cl 35.5 K 39 一、选择题（共12题，共16分。1～8题，每题1分；9～12题，每题2分。在每题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求） 古诗有云：“午茶能散睡”“破睡见茶功”……喝茶解困，是因为茶叶中含有茶多酚、咖啡碱（C8H10N4O2）等。回答下面小题。 1. 茶叶在沸水中逐渐舒展，茶水颜色变深。过程中属于化学变化的是 A. 茶叶吸水膨胀，恢复扁平形状 B. 茶多酚氧化，生成茶红素，使汤色红亮 C. 咖啡因溶解，使茶水略显苦味 D. 用纱布过滤茶叶渣，使茶水澄清 2. 关于咖啡碱（C8H10N4O2）的说法正确的是 A. 由24种元素组成 B. 碳、氢元素质量比为4︰5 C. 1个咖啡碱分子中含有1个氧分子 D. 氮、氧原子的个数比为2︰1 【答案】1. B 2. D 【解析】 【1题详解】 A.茶叶吸水膨胀仅为形状改变，无新物质生成，属于物理变化，错误。 B.茶多酚氧化生成新物质茶红素，有新物质生成，属于化学变化，正确。 C.咖啡因溶解于水仅为物质的分散过程，无新物质生成，属于物理变化，错误。 D.过滤分离茶叶渣与茶水为固液分离操作，无新物质生成，属于物理变化，错误。 【2题详解】 A.该物质由C、H、N、O共4种元素组成，24为分子中原子的总个数，并非元素种类，错误。 B.碳、氢元素质量比为，为碳、氢的原子个数比，不是质量比，错误。 C.分子由原子构成，1个咖啡碱分子中含有2个氧原子，不含氧分子，错误。 D.分子中氮原子共4个、氧原子共2个，氮、氧原子个数比为，正确。 3. 科学无止境，精神永流传。下列科学家中，研发了多种用于化工生产的催化剂的科学家是 A. 徐寿 B. 张青莲 C. 袁隆平 D. 闵恩泽 【答案】D 【解析】 【详解】A. 徐寿在化学领域的贡献主要体现在化学元素的中文命名、化学书籍的翻译以及化学技术革新等方面，此选项错误； B. 张青莲对相对原子质量的测定作出了贡献，此选项错误； C. ‌袁隆平在化学上的贡献主要体现在杂交水稻的培育，此选项错误； D. 闵恩泽主要贡献是为我国炼油催化剂制造技术奠定了基础，此选项正确； 故选D。 4. 下列各组物质中，都属于纯净物的是 A. 洁净的空气、冰水混合物 B. 氨气、五氧化二磷 C. 液氮、澄清的石灰水 D. 高锰酸钾完全分解后剩余的固体、过氧化氢溶液 【答案】B 【解析】 【详解】A.洁净的空气含氮气、氧气等多种气体，属于混合物；冰水混合物仅含（冰和水是同一种物质的不同状态），属于纯净物，不符合要求。 B.氨气（）、五氧化二磷（）均为单一物质组成，都属于纯净物，符合要求。 C.液氮是液态的，属于纯净物；澄清石灰水是氢氧化钙的水溶液，含和两种物质，属于混合物，不符合要求。 D.高锰酸钾完全分解后剩余固体为锰酸钾和二氧化锰的混合物；过氧化氢溶液含和，属于混合物，不符合要求。 5. 在“硫的燃烧”实验中，与该实验无关的安全图标是 选项 A B C D 图标 护目镜 锐器 明火 排风 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A.实验中高温熔融物可能溅出损伤眼部，操作需佩戴护目镜，A不符合题意。 B.实验仅用到燃烧匙、酒精灯、集气瓶等常规仪器，不存在锐器划伤的风险，B符合题意。 C.实验需用酒精灯点燃硫，存在明火风险，C不符合题意。 D.硫燃烧生成有毒的，需通风排风避免中毒，D不符合题意。 一种加碘盐包装袋上的部分内容和碘元素在元素周期表中的信息及原子结构示意图如下。完成下面小题。 6. 下列有关碘的说法正确的是 A. 碘属于金属元素 B. 碘的原子质量为126.9g C. 碘原子核内质子数为53 D. 碘元素处于元素周期表第四周期 7. 下列有关该加碘盐的说法正确的是 A. 该加碘盐属于纯净物 B. 该加碘盐中含量最高的元素是钠元素 C. 根据该加碘盐的储存条件，推测碘酸钾受热易分解 D. 碘酸钾中碘元素的化合价为 【答案】6. C 7. C 【解析】 【6题详解】 A. 碘为“石”字旁，属于非金属元素，表述错误，不符合题意； B. 元素周期表中126.9是碘的相对原子质量，相对原子质量单位为“1”，通常省略，单位不是“g”，表述错误，不符合题意； C. 原子中原子序数=核内质子数，碘的原子序数为53，因此核内质子数为53，表述正确，符合题意； D. 元素的周期数等于原子核外电子层数，由碘原子结构示意图可知核外有5个电子层，因此碘处于第五周期，表述错误，不符合题意。 【7题详解】 A. 该加碘盐含有精制盐、碘酸钾两种物质，属于混合物，表述错误，不符合题意； B. 标签显示氯化钠含量≥98.5g/100g，氯化钠中氯元素的质量占比高于钠元素，因此加碘盐中含量最高的元素为氯元素，不是钠元素，表述错误，不符合题意； C. 标签要求常温储存、烹饪临近出锅时才加入碘盐，可推测碘酸钾受热易分解，高温下会损失碘元素，表述正确，符合题意； D. 碘酸钾化学式为，根据化合物中正负化合价代数和为0，设碘元素化合价为，则，解得，不是+7，表述错误，不符合题意。 8. 下列实验方案不能达到实验目的的是 目的 A．验证蜡烛燃烧的产物中有水 B．比较蜡烛与水的密度 方案 目的 C．检查该装置气密性 D．探究二氧化锰是过氧化氢分解的催化剂 方案 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A.将内壁干燥的烧杯罩在蜡烛火焰上方，若烧杯内壁出现水雾，即可验证蜡烛燃烧生成水，能达到实验目的。 B.石蜡块浮在水面上，根据物体浮沉条件，浮于液面的物体密度小于液体密度，可比较得出石蜡密度小于水，能达到实验目的。 C.该操作是标准的微热法检查装置气密性，手捂试管使内部空气受热膨胀，若浸入水中的导管口有气泡冒出，说明装置气密性良好，能达到实验目的。 D.催化剂的定义是能改变化学反应速率，且反应前后自身的质量和化学性质均不改变。该实验仅能证明可加快的分解速率，但未验证反应前后的质量和化学性质是否不变，无法证明是该反应的催化剂，不能达到实验目的。 9. 校园微型空气质量“检测站”的组装和使用，可以提高同学们保护环境的意识。下列相关说法不正确的是 A. 二氧化碳属于空气污染物 B. 积极植树造林有助于提升空气质量 C. PM2.5的含量越高，空气质量越差 D. 加强空气质量检测，可提高全民环保意识 【答案】A 【解析】 【详解】A、空气中二氧化碳含量增多会引起温室效应，但二氧化碳是空气主要成分之一，不属于空气污染物，符合题意。 B、植树造林可以增加绿色植物，通过光合作用吸收二氧化碳，释放氧气，同时树木也能吸附空气中的颗粒物，有助于提升空气质量，不符合题意。 C、PM2.5属于可吸入颗粒物，其含量越高，空气质量越差，不符合题意。 D、加强空气质量检测，公开空气质量信息，可以让公众更加了解空气质量状况，从而提高全民环保意识，不符合题意。 故选A。 10. 化学学科核心素养展现了化学课程对学生发展的重要性，下列说法不正确的是 A. 化学观念：氧气能供给呼吸，可用于医疗急救 B. 科学思维：离子是带电荷的粒子，但带电荷的粒子不一定是离子 C. 科学探究与实践：用木炭代替红磷，可测定空气中氧气的含量 D. 科学态度与责任：禁止向燃着的酒精灯里添加酒精，以免引起失火 【答案】C 【解析】 【详解】A.氧气具有供给呼吸的化学性质，可用于医疗急救，故选项说法正确； B.离子是带电荷的原子/原子团，但质子、电子等粒子也带电荷，因此带电荷的粒子不一定是离子，故选项说法正确； C.测定空气中氧气体积分数的原理是可燃物燃烧消耗氧气，生成非气态物质使装置内压强减小。木炭燃烧生成气态的二氧化碳，装置内压强无明显变化，无法完成测定，不能代替红磷，故选项说法错误； D.酒精具有可燃性，禁止向燃着的酒精灯里添加酒精，以免引起失火，故选项说法正确。 11. 下列生活中的劳动项目与所涉及的化学知识不相符的是 选项 劳动项目 化学知识 A 家中鱼缸换水后通入空气 氧气易溶于水 B 用糯米酿制米酒 糯米发生了缓慢氧化 C 用水银体温计测量家人体温 汞原子受热体积变大 D 用电吹风热风挡快速吹干湿衣服 温度越高分子运动越快 A. A B. B C. C D. D 【答案】AC 【解析】 【详解】A. 氧气的物理性质为不易溶于水，鱼缸换水后通入空气是为了增大水与空气的接触面积，提升水中溶氧量供给鱼类呼吸。选项中“氧气易溶于水”的表述错误，二者不相符，符合题意； B. 糯米酿制米酒是教材明确列举的缓慢氧化过程（糖类在微生物作用下发生缓慢氧化生成酒精），二者相符，不符合题意； C. 水银体温计的工作原理是温度升高时，汞原子之间的间隔增大，导致水银总体积膨胀、液柱上升，该过程中汞原子本身的体积不会随受热改变。选项中“汞原子受热体积变大”的表述错误，二者不相符，符合题意； D. 分子运动速率随温度升高而加快，电吹风热风挡可提高环境温度，加快水分子运动，加速水分蒸发使衣服快速变干，二者相符，不符合题意。 综上所述，本题选AC。 12. 为探究不同电压、不同浓度的NaOH溶液对电解水速率的影响，小组同学分别利用5%和10%的氢氧化钠溶液在6V、9V和12V三种电压下进行电解水实验，实验所用电解装置及不同条件下产生20mL氢气所需时间如图所示。下列对该实验的分析正确的是 A. a管中气体可使带火星的木条复燃 B. 与b管连接的是电源负极 C. a管与b管中产生的气体质量比为2∶1 D. 12V、10% NaOH溶液条件下，电解水速率最快 【答案】D 【解析】 【详解】A.装置中a管液面更低，管内气体体积更大，为氢气；氢气不支持燃烧，无法使带火星的木条复燃，该选项错误。 B.b管内气体体积更小，为氧气；电解时氧气在阳极生成，因此与b管连接的是电源正极，该选项错误。 C.根据，二者质量比为，2:1是体积比而非质量比，该选项错误。 D.对比图像所有实验组的耗时，12V、10% NaOH溶液条件下产生20mL氢气仅需382s，为所有组别中耗时最短，因此电解水速率最快，该选项正确。 二、非选择题（共7题，共34分） 13. 近年来，大冶湖水环境质量持续改善，逐步实现“人水和谐”的景象。 （1）治理大冶湖时，用藻车打捞蓝藻，实现藻水分离，该原理与实验操作中的____________类似。 （2）湖水净化过程中，能使水中悬浮杂质较快沉降的是_____________（填“活性炭”或“明矾”）。 （3）下列为国家节水标志的是____________（填选项）。 A. B. C. D. （4）请写出为保护本地水资源，你能做到的一条具体行为：___________________________。 【答案】（1） 过滤 （2） 明矾 （3）C （4） 随手关闭水龙头（或用洗菜水浇花、不向湖体丢弃垃圾等，合理即可） 【解析】 【小问1详解】 藻水分离是将不溶性的蓝藻固体与水进行分离，和化学实验中过滤操作分离固液混合物的原理一致。 【小问2详解】 明矾溶于水形成的胶状物可吸附水中悬浮杂质，加速其沉降；活性炭的主要作用是吸附水中的色素和异味，无法加速悬浮杂质沉降，因此选明矾。 【小问3详解】 A.中国节能标志；不符合题意。 B.禁止烟火标志；不符合题意。 C.国家节水标志，由水滴、人手和地球变形而成，象征着节约用水是保护地球生态的重要措施；符合题意。 D.可回收物标志；不符合题意。 【小问4详解】 保护水资源可从节约用水、防治水体污染两个角度作答，需写出个人可落实的具体行为，合理即可。 14. 以下是氧气的实验室制取和性质实验有关示意图。 （1）仪器a的名称为_______________。 （2）实验室需制备一瓶干燥的氧气，可选择的装置组合是____________（填字母）。 （3）写出装置B中制取氧气的文字表达式_______________________________________。 （4）装置F中硫在氧气中燃烧的现象是____________________________，放热，生成有刺激性气味的气体。 【答案】（1）酒精灯 （2）AC或BC （3） （4）发出明亮的蓝紫色火焰 【解析】 【小问1详解】 仪器a是实验室常用的加热仪器酒精灯； 【小问2详解】 要得到干燥的氧气，不能选用会带出水蒸气的排水集气法E，氧气密度比空气大，需用向上排空气法C收集；发生装置可选A（加热高锰酸钾/氯酸钾制氧）或B（过氧化氢分解制氧），因此组合为AC或BC； 【小问3详解】 装置B是固液不加热型发生装置，利用过氧化氢在二氧化锰催化下分解制氧气，对应的文字表达式为：； 【小问4详解】 硫在空气中燃烧是淡蓝色火焰，在纯度更高的氧气中燃烧的典型现象为发出明亮的蓝紫色火焰。 15. 如图为某牙膏的部分标签，主要活性成分单氟磷酸钠的化学式为Na2PO3F，请回答下列问题： 【主要活性成分】单氟磷酸钠 【摩擦剂】碳酸钙 【香 型】清爽薄荷 【氟含量】0.14% 【净含量】200 g （1）单氟磷酸钠由____________种元素组成，Na2PO3F的相对分子质量为____________。 （2）Na2PO3F中金属元素与氧元素的质量比为_______________（填最简整数比）。 （3）若牙膏中其他成分不含氟，则每支牙膏中含Na2PO3F的质量为多少？（结果精确到0.1） 【答案】（1） ①. 4 ②. 144 （2） （3） 该牙膏中氟（）元素的总质量 = 单氟磷酸钠中氟元素的质量分数   = 牙膏中的质量=。 答：每支牙膏中含Na2PO3F的质量为2.1g。 【解析】 【小问1详解】 观察单氟磷酸钠的化学式，可以看出它由钠（）、磷（）、氧（）、氟（ ）这 4 种元素组成；其相对分子质量=。 【小问2详解】 金属元素（即元素）的总相对质量为：； 氧元素（即元素）的总相对质量为： ； 金属元素与氧元素的质量比为：。 【小问3详解】 见答案。 16. 金属镓(Ga)可用于制作半导体，镓元素在元素周期表的信息以及镓离子(Ga3+)、A、B、C、D、E的微粒结构示意图如图所示。在元素周期表中，金属元素、非金属元素和稀有气体元素常用不同颜色区分。 回答下列问题： （1）镓元素位于元素周期表第_______周期。 （2）A~E所表示的元素中，与镓元素单元格颜色相同的元素有_____(填元素符号)。 （3）在元素周期表中，元素A和元素E位于同一周期的原因是______。 （4）镓离子和微粒C形成的物质的化学式为______。 【答案】（1）四 （2）DE （3）它们原子核外的电子层数相同 （4）GaCl3 【解析】 【小问1详解】 镓原子核外有4个电子层，故镓元素位于第四周期； 【小问2详解】 在元素周期表中，金属和非金属颜色不同；由“金”字旁可知，镓元素属于金属元素，质子数=原子序数，D是11号元素，是钠元素，属于金属元素，E是13号元素，是铝元素，属于金属元素，故在元素周期表中，镓元素与DE元素所占方格颜色不同； 【小问3详解】 周期数=电子层数，A原子和E原子都有三个电子层，故位于同一周期； 【小问4详解】 微粒C的质子数是17，为Cl-，与Ga3+形成的物质的化学式为GaCl3。 17. 改善空间站循环系统、固态火箭发射卫星、太空养鱼、燃烧科学实验、嫦娥六号探月返回航天上一系列进展令人振奋。空间站内的空气需与我们周围的空气组成相近，主要采用以下循环系统： 结合信息，完成下列问题。 （1）空间站内空气中含量最多且不会被航天员消耗的气体是____________（填化学式）。 （2）补充氧气的化学反应有____________（填序号）。 （3）反应④的文字表达式是____________________________________。 （4）请从微观的角度解释反应①的实质是____________________________________。 （5）反应过程中可以循环使用的物质有___________________________。 【答案】（1） （2） ①③ （3） 二氧化碳 + 氢气 甲烷 + 水 （4） 通电条件下，水分子分裂为氢原子和氧原子，氢原子重新结合成氢分子，氧原子重新结合成氧分子 （5） 水、二氧化碳 【解析】 【小问1详解】 地面空气的主要成分中氮气体积占比约78%，是含量最高的气体；航天员代谢过程仅消耗氧气，不消耗氮气，因此空间站内符合要求的气体为氮气。 【小问2详解】 结合流程图判断：反应①电解水生成氧气，可向空间站空气补充氧气；反应③超氧化物与二氧化碳反应生成氧气，也可补充空间站内的氧气；反应②为宇航员代谢，消耗氧气；反应④为二氧化碳与氢气的反应，不生成氧气，因此补氧的反应为①③。 【小问3详解】 根据流程图中反应④的反应物、反应条件、生成物，可直接写出对应文字表达式。 【小问4详解】 化学变化的微观实质是分子破裂为原子，原子重新组合为新分子，电解水的过程即水分子分解为氢、氧原子，原子重新组合为氢分子、氧分子的过程。 【小问5详解】 循环使用的物质是指在流程中既作为反应物被消耗，又作为生成物生成的物质：水既参与电解反应，又在航天员代谢、反应④中生成；氧气既被航天员呼吸消耗，又通过反应①、③生成；二氧化碳既作为航天员代谢产物生成，又参与反应③、④被消耗，因此都属于可循环使用的物质。 18. 阅读科普短文，回答下列问题。 氨气在常温下是一种无色气体，有强烈的刺激性气味，极易溶于水。氨气易燃，它在氧气中完全燃烧时生成一种空气中体积含量最多的气体和一种常见液态氧化物。目前，我国已形成氨气生产、应用等成熟产业链，氨气的应用分布如图1。在食品工业生产中，常利用氨气熏蒸法降低食物中滋生的黄曲霉毒素的毒性，该方法是利用氨气与食物中的水反应生成一水合氨，一水合氨再与黄曲霉毒素反应，从而有效地降低黄曲霉毒素的毒性。 工业上主要是利用氮气和氢气在高温、高压和催化剂的条件下合成氨气。现在国内外工业上使用的合成氨气催化剂基本都是铁基催化剂。降低反应温度、提高合成氨催化剂活性是目前的研发热点。科研人员用磁铁矿与三氧化钼、氧化钨、氧化铝混合稀土等原料，按不同比例充分混合得到合成氨催化剂，其中氧化钨含量对产出气体中氨气含量的影响如图2，氨气含量越高代表催化剂活性越好。 （1）由图1可知，我国氨气的应用占比最高的是_______。 （2）利用氨气熏蒸法降低食物中滋生的黄曲霉毒素毒性的原理是_______。 （3）氨气在氧气中完全燃烧的符号表达式为_______。 （4）科研人员用磁铁矿与三氧化钼、氧化钨、氧化铝混合稀土等原料，按不同比例充分混合得到合成氨催化剂，反应前后催化剂的质量和_______不变。 （5）根据图2可知氧化钨含量与催化剂活性的关系是_______。 【答案】（1）生产氮肥 （2）利用氨气与食物中的水反应生成一水合氨，一水合氨再与黄曲霉毒素反应，从而有效地降低黄曲霉毒素的毒性 （3） （4）化学性质 （5）相同条件下，随着氧化钨含量的增加，催化剂活性先增大后减小 【解析】 【小问1详解】 由图1知，我国氨气的应用占比最高的是生产氮肥。 【小问2详解】 在食品工业生产中，常利用氨气熏蒸法降低食物中滋生的黄曲霉毒素的毒性，该方法是利用氨气与食物中的水反应生成一水合氨，一水合氨再与黄曲霉毒素反应，从而有效地降低黄曲霉毒素的毒性。 【小问3详解】 由题意知，氨气与氧气点燃时生成氮气和水，反应的文字表达式为：。 【小问4详解】 科研人员用磁铁矿与三氧化钼、氧化钨、氧化铝混合稀土等原料，按不同比例充分混合得到合成氨催化剂，反应前后催化剂的质量和化学性质不变。 【小问5详解】 由图2知，相同条件下，随着氧化钨含量的增加，氨气的含量先增大后减小，说明相同条件下，随着氧化钨含量的增加，催化剂活性先增大后减小。 19. 生产氧气的方法有多种。其中三种方法如下。 （1）液冷法：在低温条件下将空气压缩成液态，升温后，氮气先逸出，剩余物质主要为液态氧。空气中两种主要成分的沸点如下表。 成分 A B 沸点 ﹣196℃ ﹣183℃ 根据上述信息判断，____________（填“A”或“B”）是氧气。 （2）变压吸附法：利用变压吸附技术，以分子筛为吸附剂制取氧气。 由图1、图2可知：过程1中，空气通过分子筛吸附材料时，____________分子更容易被吸附；过程2中，采用__________________方法，能使被吸附的气体释放出去（此过程称为解吸）。分子筛吸附材料恢复吸附能力。过程1和过程2交替进行，可连续生产大量高纯度氧气。根据以上信息，写出分子筛制氧机的应用场所___________________________（写一处）。 （3）光解水法。我国科学家已研制出在新型高效光催化剂作用下，利用光照分解水制得氢气。水在通过并接触催化剂表面时，分解的微观过程用示意图表示如下：（“”表示氢原子，“”表示氧原子，“”表示催化剂）。 写出本反应的文字表达式_____________________________________。水分解微观过程的正确顺序是_______________（填数字序号）。上述过程中，没有发生改变的粒子是_______________（填微粒名称）。 【答案】（1）B （2） ①. 氮气 ②. 降低压强（或减小体系压强、抽真空降压，合理即可） ③. 医院供氧（或高原供氧站、家庭氧疗场所等，合理即可） （3） ①. ②. ①④②⑤③ ③. 氢原子、氧原子 【解析】 【小问1详解】 分离液态空气制氧的原理是利用组分沸点差异，升温时沸点越低的物质越先汽化逸出。题干说明升温后氮气先逸出，剩余主要为液态氧，因此沸点更低的A（-196℃）对应先逸出的氮气，沸点更高的B（-183℃）对应剩余的氧气。 【小问2详解】 从图2吸附曲线可知，相同压强下氮气在分子筛上的吸附量远高于氧气，因此空气通过分子筛时氮气分子更易被吸附；由曲线规律可知，压强越大，分子筛对气体的吸附量越高，因此降低压强可使分子筛吸附能力下降，被吸附的气体解吸释放，恢复吸附能力；该装置可连续产出高纯度氧气，适配需要稳定供氧的场所。 【小问3详解】 光解水是水在光照、催化剂作用下分解为氢气和氧气的反应，据此书写文字表达式；微观过程的逻辑为：游离在催化剂外的水分子（①）→水分子吸附接触到催化剂表面（④）→水分子分解为氢原子、氧原子（②）→原子重新组合为氢分子、氧分子（⑤）→生成的分子脱离催化剂表面（③），因此顺序为①④②⑤③；化学变化中原子是不可再分的最小微粒，因此水分解过程中不发生改变的粒子是氢原子和氧原子。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $