资源简介

山西省2025年初中学业水平考试模拟测试（三）
化学
注意事项：
1.本试卷由化学部分和物理部分组成，分第I卷和第II卷两部分。全卷共12页，满分150分，考试时间150分钟。
2.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在本试卷相应的位置。
3.答案全部在答题卡上完成，答在本试卷上无效。
4.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。
第I卷 选择题
可能用到的相对原子质量：
一、选择题（本大题共10个小题，每小题2分，共20分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求，请选出并在答题卡上将该项涂黑。）
1. 科学推进“扩绿”“兴绿”“护绿”，擦亮美丽山西底色。下列选项不能体现绿色植物对环境保护的是
A. 缓解白色污染 B. 维持大气中碳氧平衡
C. 增加区域空气湿度 D. 减少水土流失
2. 中国绘画中所使用的颜料常用天然矿物作为原料。下列物质是常见的绘画颜料，其主要成分的化学式及有关元素的化合价标注均正确的是
A. 锌白： B. 铁红： C. 贝壳粉： D. 墨汁：
3. 化学兴趣小组的同学们对实验活动后废液缸中物质进行过滤处理，有关实验操作分析正确的一项是
A. 废液倾倒方式 B. 漏斗下端位置 C. 漏斗液面高度 D. 铁圈夹持高度
4. 2025年政府报告中提出要大力发展生物制造行业，推动新产品和新工艺的开发。生物合成的纤维素【化学式为】具有高纯度、生产灵活、环境友好等优点，其中碳元素与氧元素的质量比为
A. B. C. D.
5. 化学实验离不开水，在“氧气的制取与性质”实验中多次用到了水，其中利用了水的化学性质的是
A. 检查装置气密性 B. 硫在氧气中燃烧
C. 收集氧气 D. 铁丝在氧气中燃烧
6. 某研究所利用新型催化剂成功地将农林废弃物制得的生物乙醇转变为氢气，该过程实现了在不释放二氧化碳的情况下高产率生产氢气。下图是该反应的微观过程示意图，其中分析正确的是
A. 反应前后分子个数不变
B. 铂、铱在反应前后化学性质改变
C. 该反应类型为置换反应
D. 反应物可来源于废弃的粮食、水果发酵
7. 四种常用洗涤用品的如图所示，已知碱性物质会破坏蛋白质的分子结构。下列说法中正确的是
A. a用蒸馏水稀释后减小
B. 去除厨房重油污使用效果最好
C. a和b混合后一定等于7
D. 使用c洗涤羽绒服时可以长时间浸泡
8. 在实验课上，同学们利用如图装置完成了二氧化碳制取与性质的探究。有关说法正确的一项是
A. 装置A中长颈漏斗下端伸入液面可防止气体逸散
B. 装置A中制取二氧化碳可用块状石灰石和稀硫酸
C. 装置B中可观察到紫色石蕊溶液变蓝
D. 装置C中可用氢氧化钠溶液检验二氧化碳
9. 中国科学院金属研究所开发出新型可降解高氮铁合金，用于制作生物可降解薄壁血管支架，为心血管疾病治疗提供一种新选择。关于可降解高氮铁合金的分析错误的是
A. 有良好生物相容性 B. 提供临时机械支撑
C. 降解产物可自然代谢 D. 在酸性环境下更适用
10. 生石灰是一种常见的食品干燥剂。兴趣小组的同学向一定量水中加入生石灰，并用温度传感器测量温度变化，绘制曲线如下图。氢氧化钙的溶解度随温度变化情况如下表。下列说法正确的是
温度/℃ 0 20 40 60 80
溶解度 0.18 0.16 0.14 0.11 0.09
A. 可以通过搅拌的方式让曲线推迟达到顶点
B. 加入氧化钙过程中，氢氧化钙的溶解度变大
C. 加入氧化钙过程放热，因此氧化钙可作干燥剂
D. 20℃时，氢氧化钙饱和溶液的溶质质量分数约为0.16%
第II卷 非选择题
可能用到的相对原子质量：
二、工程、技术应用题（本大题共5个小题。化学方程式每空2分，其余每空1分，共16分。）
【化学与工程】
“中华文明探源工程”是由国家支持的多学科结合、研究中国历史与古代文化的重大科研项目，旨在探索中华文明的起源、行程与早期发展脉络。化学学科在考古中起到了重要的支撑性作用。请分析图文信息，解答下面相关问题：
11. 年代确定。通过测定火山岩矿物中衰变为的积累量来测定火山岩的年代。和的原子结构示意图依次为：
其中________，衰变过程中原子结构发生改变的是________（写一个）。
12. 文物加固。不同材质的文物需用不同的加固方法。常用石灰乳加固砖石建筑，一段时间后变的坚硬，发生反应的化学方程式为________。常用环氧树脂保护金属文物，其原理是通过形成致密保护层，使金属与水和________隔绝，从而减缓腐蚀。
13. 物质提取。从陶器、骨器、土壤检测出的油脂、蛋白质、淀粉、其中属于人体所需的糖类物质的是________。遗传物质DNA易溶于水而难溶于有机溶剂，油脂易溶于有机溶剂但难溶于水，DNA和油脂的溶解性有差异的微观原因是________，若用有机溶剂苯酚来分离DNA和油脂，会出现的现象是________。
14. 成分分析。冰芯像树木年轮一样具有分层结构，每一层对应特定年份的降雪、钻取深层冰芯是研究古代大气成分的重要手段。若冰芯中二氧化碳、甲烷含量较高，可推测当时地球温度________（选填“较高”或“较低”），气体含量较高的原因可能是________。
【化学与技术】
15. 龙泉青瓷以其“青如玉、明如镜、声如磬”的特点，被誉为“青瓷之冠”，是以中国浙江龙泉一带的瓷土、石灰石、石英和紫金土（含有氧化铁）等为原料，采用传统技艺高温烧制而成。此工艺过程分解模拟如图。请结合图文信息，分析思考，解决问题：
（1）过筛的作用是去除________。
（2）翻炒釜内的产物加水后形成的溶液能使酚酞溶液呈________色。
（3）采用喷釉方式上釉的优点是________。
（4）向高温炉内不断加入木炭，燃料发生________（填“充分”或“不充分”）燃烧，该过程中釉料由红色被还原为青色（氧化亚铁），发生反应的化学方程式为________。
三、科普阅读题（本大题共1个小题。化学方程式每空2分，其余每空1分，共7分。）
16. LNG运输船
2024年11月25日，我国自主研制的首艘新型大型LNG（液化天然气）运输船在上海交付国外客户。
该船采用低温压缩技术将气态天然气转化为液态天然气，大大提高了同一艘船舶单次运输天然气的质量。液化天然气主要成分为甲烷，还含有少量乙烷、硫化氢（水溶液俗称氢硫酸）、二氧化碳等，温度极低且腐蚀性强，为防止运输过程泄漏，液舱即盛装液化天然气的船舱，必须密闭性极高，这就对液舱屏蔽层材料提出了严苛要求。我国自主研制的第三代薄膜式围护系统，首层屏壁为不锈钢波纹板，次屏壁为两层玻璃纤维布夹一层铝箔的三合一片材，绝热层则是加强聚氨酯泡沫，确保了液舱的密闭性和安全性。
到达港口的液化天然气会被送到沿海的LNG接收站。取用时，液化天然气变成气态，和周围的环境发生热交换，形成低温环境。
阅读分析上述材料，解决问题：
（1）液舱屏蔽层材料应具有________的性质。
（2）薄膜式围护系统次屏壁中加入铝的原因是________。
（3）薄膜式围护系统绝热层的制作材料属于________材料。
（4）请从微观的角度分析，该船舶能“提高天然气的运输量”的原因是________。
（5）液化天然气的主要成分燃烧时发生反应的化学方程式为________。
（6）为了提高能源利用率，可在LNG接收站附近建设________工厂。
四、物质性质及应用题（本大题共1个小题。化学方程式每空2分，其余每空1分，共6分。）
17. 氯化钠和盐酸都是化学工业的基础原料，氯化钠可以制造盐酸，同时盐酸也能生成氯化钠。探索小组的同学们将氯化钠和盐酸的有关应用进行了结构化的梳理和整合。
（1）氯化钠在人体内起到促生胃酸的作用，是因为二者中都含有________。
（2）污水处理时，盐酸可用于处理________性废水。
（3）电解氯化钠溶液制取盐酸的过程中，首先发生的反应为，其中的化学式为________。
（4）盐酸转变为氯化钠的化学方程式为________（写一个）。
（5）鉴别氯化钠溶液和稀盐酸的简单方法是________。
五、定量分析题（本大题共1个小题。（1）空1分，（2）空5分，共6分。）
18. 实践小组的同学在完成“基于碳中和理念设计低碳行动方案”跨学科实践活动时讨论到高效吸收二氧化碳的措施，请协助小组同学完成“不同液体吸收二氧化碳能力比较”实验和化学方程式的计算。
【温馨提示】 ①实验要写出具体操作步骤、现象和结论； ②语言描述要简练规范。
（1）现提供两个相同的装满等体积二氧化碳的密封软塑料瓶、氢氧化钠溶液、水（其他试剂和仪器自选）等，请设计实验比较氢氧化钠溶液和水吸收二氧化碳的能力。
（2）若取质量分数为10%的氢氧化钠溶液，可吸收二氧化碳的质量是多少（吸收率为90%）？
六、科学探究题（本大题共2个小题。化学方程式每空2分，其余每空1分，共15分。）
【实验设计】
19. 为探究铁、铜、银三种金属的活动性顺序，某同学设计了如下实验：
（1）实验原理：写出上述实验中发生反应的化学方程式________。
（2）实验现象与分析：……，实验②中没有观察到明显现象，主要原因是________，……
（3）实验结论：________。
【讨论交流】
（4）若要达成实验目的，还需要补做的一组实验试剂是________。
（5）为保障实验成功，进行实验时，需注意的操作有________（写一条）。
【科学探究】
20. 山西是煤炭大省，与直接燃煤相比，煤气化后再利用会更加清洁高效。气化渣是煤在气化过程中产生固体颗粒。学校科学小组的同学对气化渣的产生、成分、回收及利用等展开了项目式问题探究。
任务一：了解气化渣的产生
【查阅资料】将煤在高温高压条件下与气化剂反应产生大量一氧化碳和氢气。
（1）煤的主要成分是________，气化剂可以是氧气、_____。
任务二：探究气化渣成分
【咨询专家】同学们咨询了山西省煤化所专家，了解到气化渣中通常含有未完全燃烧的碳，无机矿物质、、等，还有一些残留的有机物。已知二氧化硅与稀盐酸、稀硫酸不反应。
【进行实验】
（2）验证气化渣中部分成分
实验步骤 实验现象 实验结论
①取少量气化渣充分燃烧，将产生的气体通入澄清石灰水 ________ 气化渣中含有碳
②取少量气化渣于试管中，加入适量稀盐酸 固体部分消失，溶液由无色变为黄色 气化渣中含有________
【反思评价】
（3）有同学对步骤①的结论产生了质疑，理由是________。
（4）步骤②中一定发生反应的化学方程式是________。
任务三：优化气化渣的回收
【查阅资料】为减少污染、提高气化渣的利用率，工业上依据碳质颗粒亲油疏水的特点，利用柴油对气化渣进行处理。
（5）分析图1，柴油和乳化柴油中吸收效果更好的是________。
任务四：展望气化渣利用
（6）
应用领域 原理
建材领域 回填矿山，防止坍塌，作混凝土原料
土壤改良 作为堆肥添加剂，减少二氧化碳、氨气等的排放
________ 气化渣中残炭孔隙结构发达，吸附能力强
【成果分享】同学们通过对气化渣的探究，对气化渣的产生、成分、回收及利用等有了更深入的了解，认识到随着技术进步和政策驱动，气化渣有望从“负担”转变为“城市矿山”，推动煤化工行业的可持续发展。山西省2025年初中学业水平考试模拟测试（三）
化学
注意事项：
1.本试卷由化学部分和物理部分组成，分第I卷和第II卷两部分。全卷共12页，满分150分，考试时间150分钟。
2.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在本试卷相应的位置。
3.答案全部在答题卡上完成，答在本试卷上无效。
4.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。
第I卷 选择题
可能用到的相对原子质量：
一、选择题（本大题共10个小题，每小题2分，共20分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求，请选出并在答题卡上将该项涂黑。）
1. 科学推进“扩绿”“兴绿”“护绿”，擦亮美丽山西底色。下列选项不能体现绿色植物对环境保护的是
A. 缓解白色污染 B. 维持大气中碳氧平衡
C 增加区域空气湿度 D. 减少水土流失
【答案】A
【解析】
【详解】A、白色污染主要指塑料污染，绿色植物无法直接分解或吸收塑料，因此不能缓解白色污染。不符合题意；
B、绿色植物通过光合作用吸收二氧化碳、释放氧气，是维持碳氧平衡的关键。不符合题意；
C、植物通过蒸腾作用向空气中释放水分，可提高空气湿度。不符合题意；
D、植物的根系能固定土壤，减少雨水冲刷，从而防止水土流失。不符合题意；
故选A。
2. 中国绘画中所使用的颜料常用天然矿物作为原料。下列物质是常见的绘画颜料，其主要成分的化学式及有关元素的化合价标注均正确的是
A. 锌白： B. 铁红： C. 贝壳粉： D. 墨汁：
【答案】C
【解析】
【分析】元素化合价的表示方法：确定出化合物中所要标出的元素的化合价，然后在其化学式该元素的上方用正负号和数字表示，正负号在前，数字在后，数值为1时，不能省略。
【详解】A、锌白的主要成分是氧化锌，化学式为ZnO，氧化锌中氧元素显-2价，可表示为，故错误；
B、铁红的主要成分是氧化铁，化学式为，在氧化铁中，铁元素显+3价，表示为，故错误；
C、贝壳粉的主要成分是碳酸钙，碳酸钙中钙元素显+2价，表示为，故正确；
D、墨汁的主要成分是碳，碳单质中碳元素化合价为0价，表示为，故错误；
故选C。
3. 化学兴趣小组的同学们对实验活动后废液缸中物质进行过滤处理，有关实验操作分析正确的一项是
A. 废液倾倒方式 B. 漏斗下端位置 C. 漏斗液面高度 D. 铁圈夹持高度
【答案】D
【解析】
【详解】A、废液倾倒时应用玻璃棒引流，操作错误；
B、漏斗下端应靠在烧杯内壁，操作错误；
C、液面应低于滤纸边缘，选项错误；
D、铁圈夹持高度合适，漏斗下端低于烧杯口，能使漏斗下端应靠在烧杯内壁，操作正确；
故选D。
4. 2025年政府报告中提出要大力发展生物制造行业，推动新产品和新工艺的开发。生物合成的纤维素【化学式为】具有高纯度、生产灵活、环境友好等优点，其中碳元素与氧元素的质量比为
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】中碳元素与氧元素的质量比为（12×6n）:（16×5n）=9:10。
故选B。
5. 化学实验离不开水，在“氧气的制取与性质”实验中多次用到了水，其中利用了水的化学性质的是
A. 检查装置气密性 B. 硫在氧气中燃烧
C. 收集氧气 D. 铁丝在氧气中燃烧
【答案】B
【解析】
【详解】A、检查装置气密性时，利用的是气体热胀冷缩原理，通过观察水中是否有气泡冒出判断装置气密性，没有发生化学变化，利用的是水的物理性质，故错误；
B、硫在氧气中燃烧生成二氧化硫，二氧化硫有毒，二氧化硫能与水反应生成亚硫酸，则集气瓶底部水的作用是吸收二氧化硫，防止污染空气，则该过程利用了水的化学性质，用于吸收二氧化硫防止污染空气，故正确；
C、用排水法收集氧气，是利用氧气不易溶于水的性质，主要体现水的物理性质，故错误；
D、铁丝在氧气中燃烧时，集气瓶底部放少量水，是为了防止高温熔融物溅落炸裂瓶底，利用的是水的物理性质（比热容较大等，能吸收热量），故错误；
故选B。
6. 某研究所利用新型催化剂成功地将农林废弃物制得生物乙醇转变为氢气，该过程实现了在不释放二氧化碳的情况下高产率生产氢气。下图是该反应的微观过程示意图，其中分析正确的是
A. 反应前后分子个数不变
B. 铂、铱在反应前后化学性质改变
C. 该反应类型为置换反应
D. 反应物可来源于废弃的粮食、水果发酵
【答案】D
【解析】
【分析】由图可知，发生的反应为乙醇（C2H6O）和水在催化剂和270℃的条件下反应生成乙酸（C2H4O2）和氢气。方程式为：。
【详解】A、由方程式可知，反应前后分子个数发生了改变，选项错误；
B、铂、铱是反应的催化剂，反应前后化学性质不变，选项错误；
C、反应不符合一种单质与一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物，不属于置换反应，选项错误；
D、乙醇（酒精）可来源于废弃的粮食、水果发酵，选项正确；
故选D。
7. 四种常用洗涤用品的如图所示，已知碱性物质会破坏蛋白质的分子结构。下列说法中正确的是
A. a用蒸馏水稀释后减小
B. 去除厨房重油污使用效果最好
C. a和b混合后一定等于7
D. 使用c洗涤羽绒服时可以长时间浸泡
【答案】B
【解析】
【详解】A、洗衣液的pH＜7，呈酸性，加水稀释后，溶液的酸性减弱，溶液的pH增大，选项错误；
B、已知碱性物质会破坏蛋白质的分子结构。炉具清洁剂的pH增最大，碱性最强，去除厨房重油污的效果最好，选项正确；
C、酸碱混合不一定完全中和（取决于浓度和体积），pH不一定恰好为7，选项错误；
D、碱性物质会破坏蛋白质的分子结构，因此碱性洗涤剂（如c和d）不适合用于含蛋白质的衣物（如羽绒服），选项错误；
故选B。
8. 在实验课上，同学们利用如图装置完成了二氧化碳制取与性质的探究。有关说法正确的一项是
A. 装置A中长颈漏斗下端伸入液面可防止气体逸散
B. 装置A中制取二氧化碳可用块状石灰石和稀硫酸
C. 装置B中可观察到紫色石蕊溶液变蓝
D. 装置C中可用氢氧化钠溶液检验二氧化碳
【答案】A
【解析】
【详解】A、装置 A 中长颈漏斗下端伸入液面以下，形成液封，可防止生成的二氧化碳气体从长颈漏斗逸散，该选项正确；
B、块状石灰石和稀硫酸反应，生成的硫酸钙微溶于水，会覆盖在石灰石表面，阻止反应进一步进行，不能持续制取二氧化碳，实验室制取二氧化碳常用块状石灰石和稀盐酸，该选项错误；
C、二氧化碳通入装置 B 中，与水反应生成碳酸，碳酸显酸性，能使紫色石蕊溶液变红，而不是变蓝，该选项错误；
D、氢氧化钠溶液与二氧化碳反应无明显现象，不能用于检验二氧化碳，检验二氧化碳常用澄清石灰水，二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，该选项错误。
故选A。
9. 中国科学院金属研究所开发出新型可降解高氮铁合金，用于制作生物可降解薄壁血管支架，为心血管疾病治疗提供一种新选择。关于可降解高氮铁合金的分析错误的是
A. 有良好的生物相容性 B. 提供临时机械支撑
C. 降解产物可自然代谢 D. 酸性环境下更适用
【答案】D
【解析】
【详解】A、因为可降解高氮铁合金用于制作生物可降解薄壁血管支架，要在生物体内使用，所以必须有良好的生物相容性，不会引起生物体的免疫反应等，该选项正确；
B、作为血管支架，在血管修复过程中需要提供临时的机械支撑，保持血管的通畅，该选项正确；
C、由于是可降解的，其降解产物需要能够被生物体自然代谢排出体外，不会对生物体造成危害，该选项正确；
D、人体内部环境接近中性，而酸性环境可能会加速合金的降解，不利于其在体内稳定地发挥作用，所以这种合金不是在酸性环境下更适用，该选项错误。
故选D。
10. 生石灰是一种常见的食品干燥剂。兴趣小组的同学向一定量水中加入生石灰，并用温度传感器测量温度变化，绘制曲线如下图。氢氧化钙的溶解度随温度变化情况如下表。下列说法正确的是
温度/℃ 0 20 40 60 80
溶解度 0.18 0.16 0.14 0.11 0.09
A. 可以通过搅拌的方式让曲线推迟达到顶点
B. 加入氧化钙过程中，氢氧化钙的溶解度变大
C. 加入氧化钙过程放热，因此氧化钙可作干燥剂
D. 20℃时，氢氧化钙饱和溶液的溶质质量分数约为0.16%
【答案】D
【解析】
【详解】A、搅拌能加快生石灰与水的反应速率，会使曲线更快达到顶点，而不是推迟，该选项错误；
B、由图可知加入氧化钙过程中温度升高，根据表格数据，氢氧化钙溶解度随温度升高而减小，该选项错误；
C、氧化钙能与水反应生成氢氧化钙并放出大量的热，氧化钙可作干燥剂，是利用它与水反应的性质而不是该反应放热的性质，该选项错误；
D、20℃时，氢氧化钙溶解度是0.16g，饱和溶液溶质质量分数为，该选项正确。
故选D。
第II卷 非选择题
可能用到的相对原子质量：
二、工程、技术应用题（本大题共5个小题。化学方程式每空2分，其余每空1分，共16分。）
【化学与工程】
“中华文明探源工程”是由国家支持的多学科结合、研究中国历史与古代文化的重大科研项目，旨在探索中华文明的起源、行程与早期发展脉络。化学学科在考古中起到了重要的支撑性作用。请分析图文信息，解答下面相关问题：
11. 年代确定。通过测定火山岩矿物中衰变为的积累量来测定火山岩的年代。和的原子结构示意图依次为：
其中________，衰变过程中原子结构发生改变的是________（写一个）。
12. 文物加固。不同材质的文物需用不同的加固方法。常用石灰乳加固砖石建筑，一段时间后变的坚硬，发生反应的化学方程式为________。常用环氧树脂保护金属文物，其原理是通过形成致密保护层，使金属与水和________隔绝，从而减缓腐蚀。
13. 物质提取。从陶器、骨器、土壤检测出的油脂、蛋白质、淀粉、其中属于人体所需的糖类物质的是________。遗传物质DNA易溶于水而难溶于有机溶剂，油脂易溶于有机溶剂但难溶于水，DNA和油脂的溶解性有差异的微观原因是________，若用有机溶剂苯酚来分离DNA和油脂，会出现的现象是________。
14. 成分分析。冰芯像树木年轮一样具有分层结构，每一层对应特定年份的降雪、钻取深层冰芯是研究古代大气成分的重要手段。若冰芯中二氧化碳、甲烷含量较高，可推测当时地球温度________（选填“较高”或“较低”），气体含量较高的原因可能是________。
【答案】11. ①. 18 ②. 最外层电子数（或质子数）
12. ①. ②. 氧气##O2
13. ①. 淀粉 ②. 构成它们的分子不同 ③. DNA 难溶于苯酚，油脂易溶于苯酚（或分层，上层是油脂的苯酚溶液，下层是 DNA）
14. ①. 较高 ②. 大量含碳物质燃烧（合理即可）
【解析】
【11题详解】
在原子中，质子数 = 核外电子数，Ar-40的核外电子数为，所以x=18；
K-40衰变为Ar-40，从原子结构示意图看，质子数从19变为18，最外层电子数从1变为8，所以原子结构发生改变的是最外层电子数或质子数。
【12题详解】
石灰乳主要成分是氢氧化钙[Ca(OH)2]，Ca(OH)2能与空气中二氧化碳反应生成碳酸钙和水，化学方程式为，碳酸钙坚硬，使砖石建筑变坚固；
金属腐蚀是金属与水和氧气共同作用的结果，环氧树脂形成致密保护层，使金属与水和氧气隔绝，减缓腐蚀。
【13题详解】
油脂属于油脂类，蛋白质是人体重要营养物质，淀粉属于糖类，所以人体所需糖类物质是淀粉；
物质溶解性与分子结构有关，DNA 和油脂溶解性有差异是因为构成它们的分子不同；
因为 DNA 难溶于有机溶剂，油脂易溶于有机溶剂，所以用苯酚分离时，会出现 DNA 难溶于苯酚，油脂易溶于苯酚，现象为分层，上层是油脂的苯酚溶液，下层是 DNA。
【14题详解】
二氧化碳、甲烷是温室气体，含量较高会使地球温度升高，所以推测当时地球温度较高；
二氧化碳、甲烷含量高，可能是大量含碳物质燃烧，如古代森林大火、化石燃料开采使用等（合理即可）。
【化学与技术】
15. 龙泉青瓷以其“青如玉、明如镜、声如磬”的特点，被誉为“青瓷之冠”，是以中国浙江龙泉一带的瓷土、石灰石、石英和紫金土（含有氧化铁）等为原料，采用传统技艺高温烧制而成。此工艺过程分解模拟如图。请结合图文信息，分析思考，解决问题：
（1）过筛的作用是去除________。
（2）翻炒釜内的产物加水后形成的溶液能使酚酞溶液呈________色。
（3）采用喷釉方式上釉的优点是________。
（4）向高温炉内不断加入木炭，燃料发生________（填“充分”或“不充分”）燃烧，该过程中釉料由红色被还原为青色（氧化亚铁），发生反应的化学方程式为________。
【答案】（1）较大颗粒的物质
（2）红 （3）釉料分布均匀（合理即可）
（4） ①. 不充分 ②.
【解析】
【小问1详解】
过筛是利用筛网孔径大小进行分离，能除去瓷土等原料中较大颗粒的物质，起到初步筛选、使原料颗粒更均匀的作用。
【小问2详解】
石灰石主要成分碳酸钙高温分解生成氧化钙，谷壳主要成分含碳等，翻炒釜内产物加水后，氧化钙与水反应生成氢氧化钙，氢氧化钙溶液呈碱性，能使酚酞溶液变红。
【小问3详解】
喷釉方式是将釉料雾化后喷涂在器物表面，相比其他上釉方式，能使釉料更均匀地覆盖在器物表面，提升瓷器品质。
小问4详解】
向高温炉内不断加入木炭，若木炭充分燃烧主要生成二氧化碳，而这里要实现釉料中氧化铁还原为氧化亚铁，需要还原性气氛，所以木炭发生不充分燃烧，产生一氧化碳等还原性物质；
氧化铁（红色）被一氧化碳还原为氧化亚铁（青色），根据化学反应原理，一氧化碳与氧化铁在高温下反应生成氧化亚铁和二氧化碳，化学方程式为。
三、科普阅读题（本大题共1个小题。化学方程式每空2分，其余每空1分，共7分。）
16. LNG运输船
2024年11月25日，我国自主研制的首艘新型大型LNG（液化天然气）运输船在上海交付国外客户。
该船采用低温压缩技术将气态天然气转化为液态天然气，大大提高了同一艘船舶单次运输天然气的质量。液化天然气主要成分为甲烷，还含有少量乙烷、硫化氢（水溶液俗称氢硫酸）、二氧化碳等，温度极低且腐蚀性强，为防止运输过程泄漏，液舱即盛装液化天然气的船舱，必须密闭性极高，这就对液舱屏蔽层材料提出了严苛要求。我国自主研制的第三代薄膜式围护系统，首层屏壁为不锈钢波纹板，次屏壁为两层玻璃纤维布夹一层铝箔的三合一片材，绝热层则是加强聚氨酯泡沫，确保了液舱的密闭性和安全性。
到达港口的液化天然气会被送到沿海的LNG接收站。取用时，液化天然气变成气态，和周围的环境发生热交换，形成低温环境。
阅读分析上述材料，解决问题：
（1）液舱屏蔽层材料应具有________的性质。
（2）薄膜式围护系统次屏壁中加入铝的原因是________。
（3）薄膜式围护系统绝热层的制作材料属于________材料。
（4）请从微观的角度分析，该船舶能“提高天然气的运输量”的原因是________。
（5）液化天然气的主要成分燃烧时发生反应的化学方程式为________。
（6）为了提高能源利用率，可在LNG接收站附近建设________工厂。
【答案】（1）耐低温、抗腐蚀、密封性好
（2）铝箔有良好的阻隔性（合理即可） （3）有机合成
（4）气态天然气转化为液态天然气，分子间的间隔变小
（5）
（6）化工（或制冷等，合理即可）
【解析】
【小问1详解】
液化天然气温度极低且腐蚀性强，液舱需密封性极高，所以液舱屏蔽层材料要耐低温、抗腐蚀、密封性好。
【小问2详解】
次屏壁为两层玻璃纤维布夹一层铝箔的三合一片材，加入铝箔是利用铝箔良好的阻隔性，可防止液化天然气泄漏等。
【小问3详解】
绝热层是加强聚氨酯泡沫，聚氨酯属于有机合成材料。
【小问4详解】
从微观角度，气态时分子间隔大，液态时分子间隔小，气态天然气转化为液态天然气，分子间隔变小，相同空间可容纳更多天然气，从而提高运输量。
【小问5详解】
液化天然气主要成分是甲烷，甲烷在点燃条件下与氧气反应生成二氧化碳和水，化学方程式为。
【小问6详解】
液化天然气取用变成气态会形成低温环境，可利用此低温建设制冷工厂；其主要成分甲烷等可作为化工原料，也可建设化工工厂。
四、物质性质及应用题（本大题共1个小题。化学方程式每空2分，其余每空1分，共6分。）
17. 氯化钠和盐酸都是化学工业的基础原料，氯化钠可以制造盐酸，同时盐酸也能生成氯化钠。探索小组的同学们将氯化钠和盐酸的有关应用进行了结构化的梳理和整合。
（1）氯化钠在人体内起到促生胃酸的作用，是因为二者中都含有________。
（2）污水处理时，盐酸可用于处理________性废水。
（3）电解氯化钠溶液制取盐酸的过程中，首先发生的反应为，其中的化学式为________。
（4）盐酸转变为氯化钠的化学方程式为________（写一个）。
（5）鉴别氯化钠溶液和稀盐酸的简单方法是________。
【答案】（1）氯离子##Cl-
（2）碱 （3）H2O
（4）（合理即可）
（5）取适量溶液于试管中，加入适量碳酸钠溶液，产生气泡，是盐酸，无明显现象，是氯化钠溶液
【解析】
【小问1详解】
胃酸的主要成分是盐酸，盐酸由氢离子和氯离子构成，氯化钠由钠离子和氯离子构成，则氯化钠在人体内起到促生胃酸的作用，是因为二者中都含有氯离子；
【小问2详解】
盐酸显酸性，能与碱性物质反应，故盐酸可用于处理碱性废水；
【小问3详解】
根据质量守恒定律，化学反应前后原子的种类和数目不变，反应物中含Na、Cl、H、O的个数分别是2、2、0、0，生成物中含Na、Cl、H、O的个数分别是2、2、4、2，故生成物中还应含4个H、2个O，故X的化学式为：H2O；
【小问4详解】
盐酸转变为氯化钠的反应可以是氢氧化钠和盐酸反应生成氯化钠和水，该反应的化学方程式为：；
【小问5详解】
稀盐酸能与碳酸钠反应生成氯化钠、二氧化碳和水，产生气泡，氯化钠和碳酸钠不反应，无明显现象，故鉴别氯化钠溶液和稀盐酸的简单方法是：取适量溶液于试管中，加入适量碳酸钠溶液，产生气泡，是盐酸，无明显现象，是氯化钠溶液。
五、定量分析题（本大题共1个小题。（1）空1分，（2）空5分，共6分。）
18. 实践小组的同学在完成“基于碳中和理念设计低碳行动方案”跨学科实践活动时讨论到高效吸收二氧化碳的措施，请协助小组同学完成“不同液体吸收二氧化碳能力比较”实验和化学方程式的计算。
【温馨提示】 ①实验要写出具体操作步骤、现象和结论； ②语言描述要简练规范。
（1）现提供两个相同的装满等体积二氧化碳的密封软塑料瓶、氢氧化钠溶液、水（其他试剂和仪器自选）等，请设计实验比较氢氧化钠溶液和水吸收二氧化碳的能力。
（2）若取质量分数为10%的氢氧化钠溶液，可吸收二氧化碳的质量是多少（吸收率为90%）？
【答案】（1）取两个装满等体积二氧化碳的密封软塑料瓶，分别倒入等体积的氢氧化钠溶液和水，立即盖紧瓶盖，充分振荡两瓶，使液体与二氧化碳充分接触，静置观察两瓶变瘪的程度，加入氢氧化钠溶液的瓶子变瘪程度明显大于加入水的瓶子，说明氢氧化钠溶液吸收二氧化碳的能力强
（2）解：设可吸收二氧化碳的质量是x
x=1.98g
答：可吸收二氧化碳的质量是1.98g。
【解析】
【小问1详解】
设计实验比较氢氧化钠溶液和水吸收二氧化碳的能力，根据控制变量法，液体的种类不同，其他因素相同，则设计实验：取两个装满等体积二氧化碳的密封软塑料瓶，分别倒入等体积的氢氧化钠溶液和水，立即盖紧瓶盖，充分振荡两瓶，使液体与二氧化碳充分接触，静置观察两瓶变瘪的程度，加入氢氧化钠溶液的瓶子变瘪程度明显大于加入水的瓶子，说明氢氧化钠溶液吸收二氧化碳的能力强；
【小问2详解】
见答案。
六、科学探究题（本大题共2个小题。化学方程式每空2分，其余每空1分，共15分。）
【实验设计】
19. 为探究铁、铜、银三种金属的活动性顺序，某同学设计了如下实验：
（1）实验原理：写出上述实验中发生反应的化学方程式________。
（2）实验现象与分析：……，实验②中没有观察到明显现象，主要原因是________，……
（3）实验结论：________。
【讨论交流】
（4）若要达成实验目的，还需要补做的一组实验试剂是________。
（5）为保障实验成功，进行实验时，需注意的操作有________（写一条）。
【答案】（1）
（2）铜的活动性排在氢后，不与稀盐酸反应
（3）铁的活动性大于铜和银 （4）铜丝和硝酸银溶液 （5）用砂纸打磨金属丝
【解析】
【小问1详解】
铜和银都不与稀盐酸反应，铁与盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，方程式为：；
【小问2详解】
排在氢前的金属能与酸反应产生氢气，排在氢后的金属不能与酸反应产生氢气，铜的活动顺序排在氢后，所以不与稀盐酸反应；
【小问3详解】
铁与盐酸反应说明铁排在氢前，铜和银不与盐酸反应，说明铜和银排在氢后，故铁比铜和银活泼，但不能验证铜和银的活动性强弱；
【小问4详解】
若要达成实验目的，还需验证铜和银的活动性强弱，可以将铜丝插入到硝酸银溶液中，铜能与硝酸银反应，说明铜比银活泼，故填：铜丝和硝酸银溶液；
【小问5详解】
为保障实验成功，金属丝需打磨干净，去除氧化膜。
【科学探究】
20. 山西是煤炭大省，与直接燃煤相比，煤气化后再利用会更加清洁高效。气化渣是煤在气化过程中产生的固体颗粒。学校科学小组的同学对气化渣的产生、成分、回收及利用等展开了项目式问题探究。
任务一：了解气化渣的产生
【查阅资料】将煤在高温高压条件下与气化剂反应产生大量一氧化碳和氢气。
（1）煤的主要成分是________，气化剂可以是氧气、_____。
任务二：探究气化渣的成分
【咨询专家】同学们咨询了山西省煤化所专家，了解到气化渣中通常含有未完全燃烧的碳，无机矿物质、、等，还有一些残留的有机物。已知二氧化硅与稀盐酸、稀硫酸不反应。
【进行实验】
（2）验证气化渣中部分成分
实验步骤 实验现象 实验结论
①取少量气化渣充分燃烧，将产生的气体通入澄清石灰水 ________ 气化渣中含有碳
②取少量气化渣于试管中，加入适量稀盐酸 固体部分消失，溶液由无色变为黄色 气化渣中含有________
【反思评价】
（3）有同学对步骤①的结论产生了质疑，理由是________。
（4）步骤②中一定发生反应的化学方程式是________。
任务三：优化气化渣的回收
【查阅资料】为减少污染、提高气化渣的利用率，工业上依据碳质颗粒亲油疏水的特点，利用柴油对气化渣进行处理。
（5）分析图1，柴油和乳化柴油中吸收效果更好的是________。
任务四：展望气化渣的利用
（6）
应用领域 原理
建材领域 回填矿山，防止坍塌，作混凝土的原料
土壤改良 作为堆肥添加剂，减少二氧化碳、氨气等的排放
________ 气化渣中残炭孔隙结构发达，吸附能力强
【成果分享】同学们通过对气化渣的探究，对气化渣的产生、成分、回收及利用等有了更深入的了解，认识到随着技术进步和政策驱动，气化渣有望从“负担”转变为“城市矿山”，推动煤化工行业的可持续发展。
【答案】（1） ①. 碳 ②. 水蒸气
（2） ①. 澄清石灰水变浑浊 ②. Fe2O3
（3）气化渣中残留的有机物燃烧也会生成二氧化碳，使澄清石灰水变浑浊
（4）
（5）乳化柴油 （6）吸附领域（合理即可）
【解析】
【小问1详解】
煤的主要成分是碳；
根据煤（主要成分是C）在高温高压下与气化剂反应产生一氧化碳（CO）和氢气（H2），根据质量守恒定律，化学反应前后，元素种类不变，可知气化剂除氧气（O2）外，还有水蒸气（H2O）。
【小问2详解】
①碳燃烧生成二氧化碳，二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，所以若气化渣中含碳，充分燃烧后将气体通入澄清石灰水，现象是澄清石灰水变浑浊；
②加入稀盐酸，固体部分消失，溶液由无色变为黄色，是因为氧化铁与稀盐酸反应生成氯化铁和水，氯化铁溶液呈黄色，说明气化渣中含有氧化铁（Fe2O3）。
【小问3详解】
因为气化渣中有残留有机物，有机物燃烧也可能产生二氧化碳，仅根据澄清石灰水变浑浊不能确凿证明是碳燃烧产生的二氧化碳，所以对步骤①结论有质疑。
【小问4详解】
步骤②中加入稀盐酸，确定发生的反应是氧化铁与稀盐酸反应，生成氯化铁和水，化学方程式为。
【小问5详解】
从图 1 看，在相同柴油用量下，乳化柴油对应的碳质颗粒回收率更高，说明乳化柴油吸收效果更好。
【小问6详解】
根据原理 “气化渣中残炭孔隙结构发达，吸附能力强”，可知吸附领域可利用气化渣，比如处理废水、净化空气等方面（答案合理即可）。

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