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九年级化学上学期期末模拟卷07
可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 O-16 Mg-24
第Ⅰ卷（选择题 共45分）
一、选择题：本大题包括15小题，每题3分，共45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．铭记历史，勿忘先烈！12月24日是长津湖战役胜利73周年的日子，战役中场景属于化学变化的是
A．长津湖湖水结冰 B．棉布裁制成单衣
C．战场上战火熊熊 D．铅笔书写绝笔信
阅读下列材料，完成下面小题：
火药是我国的四大发明之一。黑火药的主要成分有硫黄、硝酸钾、木炭，爆炸时发生的主要反应为：。
2．下列相关物质中属于氧化物的是
A． B． C． D．C
3．下列相关化学用语表述正确的是
A．——硫酸钾 B．——硝酸根离子
C．——碳元素的化合价 D．——氮分子
4．下列关于黑火药的说法不正确的是
A．黑火药爆炸时产生大量气体 B．黑火药爆炸前后固体质量不变
C．黑火药爆炸时可能有生成 D．黑火药保存时应该远离火源
5．如图示实验操作正确是
A.固体药品的取用 B.称取氯化钠 C.盛氢气的集气瓶放置 D.液体药品的倾倒
6．对下列事实的解释错误的是
A．湿衣服在夏天比冬天易晾干——温度越高，分子运动越快
B．氩气被压缩到钢瓶里——分子间间隔变小
C．水结成冰——分子停止运动
D．金刚石硬，石墨软——碳原子的排列方式不同
7. 用数轴表示某些化学知识更直观、简明、易记。下列数轴表示错误的是
A. 地壳中元素含量由高到低：
B. 不同元素的原子序数依次递增：
C. 空气中各成分体积分数由小到大：
D. 一个分子中所含的原子数从低到高：
8．科学家利用“基因剪刀”技术降低了水稻中砷的含量。如图是砷元素在元素周期表中的信息及原子结构示意图。下列说法错误的是

A．砷属于非金属元素 B．砷的原子序数为33
C．砷原子的相对原子质量为 D．，砷与磷元素化学性质相似
9． 根据生活经验，下列做法正确的是
A．家用电器着火，立即泼水灭火 B．炒菜时油锅着火，立即盖上锅盖
C．火盆边放水，防止一氧化碳中毒 D．燃气泄漏，迅速关闭阀门并打开换气扇通风
10．葡萄糖是人体最主要的供能物质，其化学式为C6H12O6，下列有关葡萄糖的说法中错误的是
A．由碳、氢、氧三种元素组成 B．属于化合物
C．每个葡萄糖分子含有24个原子 D．碳、氢、氧的质量比为1﹕2﹕1
11．二氧化碳灭火器(如图)使用广泛，生产时将二氧化碳气体加压液化后装入小钢瓶中，使用时将其喷出灭火。下列有关该型灭火器的说法错误的是

A．加压液化时，二氧化碳分子间间隔缩小
B．使用时先拉出保险销，再按下压把喷出灭火
C．灭火时，二氧化碳起到降低着火点和隔绝空气的作用
D．适用于扑灭图书馆内图书失火
12．化学观念和科学思维是化学学科核心素养的重要内容。下列有关认识正确的是
A．分类观念：生铁、矿泉水、液氮都属于混合物
B．守恒思想：某物质在氧气中燃烧有水生成，证明该物质中含有氢、氧两种元素
C．宏微结合：一氧化碳和二氧化碳化学性质不同，是因为它们的分子构成不同
D．证据推理：单质只含有一种元素，则只含有一种元素的物质一定是单质
13．下列实验得出的结论或说法不合理的是
A．甲装置中玻璃导管内水柱上升，说明此装置气密性良好
B．乙实验中可用于探究可燃物的燃烧需要温度达到着火点
C．丙实验中镁在二氧化碳中剧烈燃烧，说明助燃物不仅仅是氧气
D．丁实验中验证MnO2是H2O2分解的催化剂
14．除去下列物质中的杂质，所选方法正确的是
选项 物质 杂质 除去杂质的方法
A CO CO2 将气体通过炽热的氧化铜
B 铁粉 铝粉 先加入稀盐酸，再过滤
C 生石灰 碳酸钙 先加水，再过滤
D FeSO4溶液 H2SO4 加入足量Fe粉、过滤
A．A B．B C．C D．D
15．某兴趣小组为探究影响化学反应速率的因素，使用等量的同种钙片和白醋开展四组实验，分别测得产生的二氧化碳浓度随时间的变化曲线如图所示。选取CO2的浓度从0~8%为研究对象，下列实验结果的分析，错误的是
A．对比①③，温度越高，反应速率越快
B．对比②③，反应物接触面积越小，反应速率越慢
C．对比③④，反应物接触面积越大，反应速率越快
D．对比①②③④，④的反应速率最慢
第II卷（非选择题 共55分）
二、非选择题：本大题共6小题，第16题7分，第17题8分，第18~21题各10分，共55分。
16.目前世界各国所用的燃料几乎都是化石燃料，但随着社会的发展，将来很可能成为一个无化石燃料的时代。请填空：
(1)化石燃料属于 （选填“可再生”或“不可再生”）能源。图1是1850年到2000年每种化石燃料的年二氧化碳排放量图示。分析可知，2000年排放二氧化碳量最高的化石燃料是 。
(2)最近，我国某科研团队用和催化剂串联催化二氧化碳制甲烷，其反应微观示意如图2。请根据图示写出催化过程一、二的总的化学方程式 。
(3)锂离子电池的出现为无化石燃料的社会奠定了基础。图3是锂离子电池充电和放电的图示。中元素的化合价为 。负极材料是某种碳单质，一般使用的物质是 （填物质的名称），原因是这种物质具有 性。
17.【科普阅读】
航天员呼出的二氧化碳怎么处理？
近几年来，我国航天事业的发展突飞猛进，为我国载人空间站的建立奠定了坚实基础。航天员在空间站生活，呼出的CO2是怎么处理的？航天员呼出的CO2不仅是废气，而且对人体有害。座舱空气中CO2分压达到2千帕就会影响航天员的健康和安全。
通常处理CO2有两种方法。方法一：对于短期飞行的载人航天器而言，常采用与氢氧化钠化学性质相似的氢氧化锂（LiOH）吸收CO2。LiOH与CO2发生反应的生成物为碳酸锂，实现了对CO2的吸收。该方法吸收效率高、安全，但这是一次性使用的去除方法。方法二：对于二氧化碳进行收集和再生处理，重新生成可供人体呼吸的氧气。第1步，利用固态胺系统对座舱CO2进行吸收与浓缩；第2步，利用特种反应器实现对CO2的加氢甲烷化的还原反应，使之生成甲烷与水；第3步，采用电解方法对水进行电解，产生氢气和氧气，氧气供人呼吸使用。
（1）碳酸锂的化学式为 　 　；2CH4表达的含义是 　 　。
（2）①空间站内的空气为 　 　（选填“混合物”或“纯净物”）。
②对比关于CO2的两种处理方法，方法 　 　更好，原因是 　 　。
③在空间站，电解水的化学方程式为 ；得到的氢气可否再利用？　 　（选填“可以”或“不可以”）。
【基础实验和跨学科实践】
18.如图是实验室制取气体的部分装置，请根据实验装置（部分固定装置已省略）回答问题：
(1)写出标号仪器的名称a: ；b 。
(2)用加热高锰酸钾的方法制取较纯净的氧气，可以选用的发生和收集装置为 （填序号），反应的化学方程式为 。
(3)二氧化碳的性质探究：用如图所示装置进行实验。
①若要证明b处二氧化碳与水发生反应生成碳酸使紫色石蕊溶液变红，可在a处放置 做对照实验。
②写出c处发生反应的化学方程式 。
③烧杯里铁皮架的上下层各放置了一根燃着的蜡烛，实验过程中可观察到的现象是 ，由此推断二氧化碳具有的性质有 。
19. 【科学探究】
某研究小组以“食品中的脱氧剂”为主题进行项目式探究学习。
【任务一】认识脱氧剂的作用
（1）食品包装中加入脱氧剂的作用是 。（填字母）
A. 除去氧气，抑制霉菌生长 B. 防止食品因氧化而变色、变质
【任务二】探究脱氧剂的成分
（2）用剪刀剪开一包脱氧剂，倾倒于白纸上，观察到有黑色粉末和少量的白色固体。结合查阅的资料，推测黑色粉末可能是铁粉、活性炭、二氧化锰、四氧化三铁等。
探究过程 实验现象 实验结论
①用磁铁靠近该混合物 部分黑色粉末被吸引 粉末可能含有_____和Fe3O4
②取少量磁铁上吸引的黑色粉末于试管中，加入足量__________。 黑色固体完全消失， _。 黑色粉末中含有铁粉；反应的化学方程式：_____________。
③另取少量黑色粉末，采用以下装置加热。 。 固体中含有活性炭。
资料还显示，脱氧剂中还含有食盐、生石灰、吸水性树脂等物质。
【任务三】解密脱氧原理
剪开一包脱氧剂，用磁铁靠近，将吸引的黑色粉末装入一个无纺布袋中，滴加5~6滴水，封口，轻轻揉搓布袋。
（3）打开布袋看到黑色粉末变为_______色，表明铁粉发生氧化生锈。
（4）研究表明，铁粉能与空气中的___________反应，从而实现包装食品的保鲜、防腐。
（5）钢铁生锈腐蚀会造成巨大经济损失，常见的钢铁防腐措施有_____。（写一种即可）。
【综合能力】
20.金属镍可用于制造货币、合金结构钢、氢化催化剂等。粗制氧化镍主要含氧化镍(NiO)，以及少量氧化钴(CoO)和氧化铁，以粗制氧化镍为原料制备纯镍的流程如下：
(1)反应③中，黑色单质X的化学式是___________。
(2)写出反应②的化学方程式：_____________。生石灰在生活中的用途是_________。
(3)反应⑤开始前用氮气充分吹扫设备内部，其目的是__________________，该反应中氧化镍转化为金属镍的化学方程式是___________________________________。
(4)查阅资料，获知部分物质的沸点：
物质 Ni(CO)4 Fe(CO)5 CO2(CO)8
沸点/℃ 43 106 52
从Ni(CO)4、Fe(CO)5和Co2(CO)8的混合物中用蒸馏的方法提取Ni(CO)4应选择的温度(T)范围是___________。
(5) 以上生产流程中循环使用的物质是___________。
(6)科学家开发出了镍钴双金属基催化剂，用其来催化CH4和CO2制取合成气，反应过程如图，有关说法正确的是________。
A．Ni 基双金属催化剂在反应前后质量和化学性质都没有改变，可重复使用
B．该反应的最终生成物是氢气和一氧化碳
C．反应前后各元素的化合价均未改变
21.氢气被视为未来理想的能源，科学家对氢的研究从未停歇。
(1)图1、图2分别为全球制氢原料占比和主流制氢方法的经济性对比图。
①结合图1，2分析，目前电解水制氢还不适宜大规模推广的可能原因是 。
②图中电解水制氢过程中是将电能转化为 能。
(2)2023年3月，我国首次将光伏发电制成“固态氢能”，实现“固态氢能”发电并网。光伏发电制氢是利用太阳能产生的余电，将水分解并转化为氢气，可以得到“绿氢”。利用固体与氢气发生物理吸附或化学反应等作用，可以把氢气储存起来形成“固态氢能”。
③镁镍合金储氢原理之一是镁在一定条件下与氢气发生作用生成氢化镁(MgH2)。化合物MgH2中的镁元素化合价为+2价，氢元素的化合价为 。
④氢化镁易与水发生反应生成氢气和氢氧化镁，据此，镁镍合金储氢装置需要注意的安全问题之一是 ；若13克MgH2全部与水反应，释放出H2的质量为多少克？
⑤“绿氢”“绿电”对建设美丽中国的贡献有 。(写1点即可)
答案和解析
第Ⅰ卷（选择题 共45分）
一、选择题：本大题包括15小题，每题3分，共45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．铭记历史，勿忘先烈！12月24日是长津湖战役胜利73周年的日子，战役中场景属于化学变化的是
A．长津湖湖水结冰 B．棉布裁制成单衣
C．战场上战火熊熊 D．铅笔书写绝笔信
【答案】C
【解析】A、湖水结冰，只是状态的变化，没有新物质生成，属于物理变化，故A不符合题意；
B、棉布裁制成单衣，只是形状的变化，没有新物质生成，属于物理变化，故B不符合题意；
C、战火熊熊，包含物质的燃烧，有新物质生成，属于化学变化，故C符合题意；
D、铅笔书写绝笔信，没有新物质生成，属于物理变化，故D不符合题意。
故选C。
阅读下列材料，完成下面小题：
火药是我国的四大发明之一。黑火药的主要成分有硫黄、硝酸钾、木炭，爆炸时发生的主要反应为：。
2．下列相关物质中属于氧化物的是
A． B． C． D．C
3．下列相关化学用语表述正确的是
A．——硫酸钾 B．——硝酸根离子
C．——碳元素的化合价 D．——氮分子
4．下列关于黑火药的说法不正确的是
A．黑火药爆炸时产生大量气体 B．黑火药爆炸前后固体质量不变
C．黑火药爆炸时可能有生成 D．黑火药保存时应该远离火源
【答案】2．B 3．D 4．B
【解析】2．A、硝酸钾由钾元素、氮元素和氧元素组成，不属于氧化物；
B、CO2由碳元素和氧元素组成，属于氧化物；
C、硫化钾由钾元素和硫元素组成，没有氧元素，不属于氧化物；
D、碳是由碳元素组成的单质，不属于氧化物。
故选B。
3．A、K2S是硫化钾，不是硫酸钾，选项A错误；
B、硝酸根离子的符号为，选项B错误；
C、标注化合价时，应在化合物对应元素的正上方标注，且应在数字前标注正负号，故二氧化碳中碳元素的化合价应表示为：，选项C错误；
D、氮分子的化学式为N2，选项D正确。
故选D。
4．A、由化学方程式可知，黑火药爆炸时生成氮气和二氧化碳，所以黑火药爆炸时产生大量气体，说法正确；
B、黑火药爆炸后生成气体逸散到空气中，质量降低，说法错误；
C、黑火药的主要成分有硫磺，硫磺在空气中燃烧可能生成二氧化硫，说法正确；
D、黑火药易爆炸，为了保证安全黑火药保存时应该远离火源，说法正确。
故选B。
5．如图示实验操作正确是
A.固体药品的取用 B.称取氯化钠 C.盛氢气的集气瓶放置 D.液体药品的倾倒
【答案】A
【解析】A 、固体粉末状药品的取用方法：将试管横放，用药匙或纸槽将药品送到试管底部，再将试管竖起，让药品落入试管底部，故 A 正确；
B 、天平的使用方法：左物右码，且药品不能直接放在托盘上，故 B 错；
C 、氢气的密度比空气小，集气瓶要倒放在桌面上，故 C 错；
D 、倾倒液体药品时：瓶塞倒放在桌面上，标签向着手心，故 D 错。
故选： A 。
6．对下列事实的解释错误的是
A．湿衣服在夏天比冬天易晾干——温度越高，分子运动越快
B．氩气被压缩到钢瓶里——分子间间隔变小
C．水结成冰——分子停止运动
D．金刚石硬，石墨软——碳原子的排列方式不同
【答案】 C
【解析】A 、湿衣服在夏天比冬天易晾干，是因为温度越高，分子运动越快，说法正确；
B 、氩气被压缩到钢瓶里，是由于压强增大，分子间的间隔变小，说法正确；
C 、分子在永不停息地运动，说法错误；
D 、金刚石和石墨物理性质存在差异，是因为碳原子的排列方式不同，说法正确。
故选： C
8. 用数轴表示某些化学知识更直观、简明、易记。下列数轴表示错误的是
A. 地壳中元素含量由高到低：
B. 不同元素的原子序数依次递增：
C. 空气中各成分体积分数由小到大：
D. 一个分子中所含的原子数从低到高：
【答案】C
【解析】A ．地壳中元素含量由高到低的前四位是：氧、硅、铝、铁，故正确；
B ．同一周期元素，从左到右，原子序数逐渐增大，钠的原子序数为11、镁的原子序数为12、铝的原子序数为13、硅的原子序数为14、磷的原子序数为15，原子序数依次递增，故正确；
C ．空气中各成分含量：氮气占78%、氧气占21%、稀有气体占0.94%、二氧化碳占0.03%，其它气体杂质占0.03%，因此此排列顺序错误，故错误；
D ．氮气属于双原子分子、二氧化碳属于三原子分子、氨气属于四原子分子、甲烷属于五原子分子；因此一个分子中所含的原子数从低到高的排列顺序是正确的，故正确；
故选： C 。
8．科学家利用“基因剪刀”技术降低了水稻中砷的含量。如图是砷元素在元素周期表中的信息及原子结构示意图。下列说法错误的是

A．砷属于非金属元素 B．砷的原子序数为33
C．砷原子的相对原子质量为 D．，砷与磷元素化学性质相似
【答案】C
【解析】A、金属元素名称一般有“钅”字旁，金、汞除外，固态非金属元素名称有“石”字旁，气态非金属元素名称有“气”字头，液态非金属元素名称有“氵”字旁，砷带“石”字旁，属于固态非金属元素，故A正确
B、根据元素周期表中的一格可知，左上角的数字表示原子序数，该元素的原子序数为33，故B正确；
C、根据元素周期表中的一格可知，汉字下面的数字表示相对原子质量，该元素的相对原子质量为74.92，相对原子质量单位是“1”，不是“g”，故C错误；
D、根据原子中，核电荷数＝核外电子数，，决定元素化学性质的是原子中的最外层电子数，磷原子的最外层电子数为5，则砷与磷元素化学性质相似，故D正确。
故选：C。
9． 根据生活经验，下列做法正确的是
A．家用电器着火，立即泼水灭火 B．炒菜时油锅着火，立即盖上锅盖
C．火盆边放水，防止一氧化碳中毒 D．燃气泄漏，迅速关闭阀门并打开换气扇通风
【答案】B
【解析】A、家用电器着火时用水扑灭易造成触电，故选项错误；
B、炒菜时油锅着火，盖上锅盖，隔绝空气，达到灭火的目的，故选项正确；
C、一氧化碳难溶于水，火盆边放水不能防止一氧化碳中毒，故选项错误；
D、煤气泄漏，应关闭阀门，开窗通风，降低煤气的浓度，千万不能开灯或打开排气扇，容易引发爆炸，故选项错误；
故选：B。
10．葡萄糖是人体最主要的供能物质，其化学式为C6H12O6，下列有关葡萄糖的说法中错误的是
A．由碳、氢、氧三种元素组成 B．属于化合物
C．每个葡萄糖分子含有24个原子 D．碳、氢、氧的质量比为1﹕2﹕1
【答案】D
【解析】A、由化学式可知，葡萄糖是由碳、氢、氧三种元素组成，该选项说法正确；
B、葡萄糖中含有多种元素，属于化合物，该选项说法正确；
C、结合化学式可知，每个葡萄糖分子中的原子个数为6+12+6=24，该选项说法正确；
D、结合化学式可知，葡萄糖中碳、氢、氧的质量比为（12×6）：（1×12）：（16×6）=6：1：8，该选项说法不正确。
故选D。
11．二氧化碳灭火器(如图)使用广泛，生产时将二氧化碳气体加压液化后装入小钢瓶中，使用时将其喷出灭火。下列有关该型灭火器的说法错误的是

A．加压液化时，二氧化碳分子间间隔缩小
B．使用时先拉出保险销，再按下压把喷出灭火
C．灭火时，二氧化碳起到降低着火点和隔绝空气的作用
D．适用于扑灭图书馆内图书失火
【答案】C
【解析】A、加压液化时，气体变成液体，则二氧化碳分子间间隔缩小，正确；
B、使用时先拉出保险销，再按下压把喷出灭火，正确；
C、灭火时，液态二氧化碳气化时吸热，降低可燃物的温度，不是降低着火点，同时二氧化碳能隔绝空气，错误；
D、二氧化碳灭火器灭火时不会留下痕迹，也不会使物体损坏，适用于扑灭图书馆内图书失火，正确；
故选：C。
12．化学观念和科学思维是化学学科核心素养的重要内容。下列有关认识正确的是
A．分类观念：生铁、矿泉水、液氮都属于混合物
B．守恒思想：某物质在氧气中燃烧有水生成，证明该物质中含有氢、氧两种元素
C．宏微结合：一氧化碳和二氧化碳化学性质不同，是因为它们的分子构成不同
D．证据推理：单质只含有一种元素，则只含有一种元素的物质一定是单质
【答案】C
【解析】A、生铁中含有铁、碳等多种物质，属于混合物；矿泉水中含有水和多种矿物质，属于混合物；但液氮中只含有一种物质，属于纯净物，错误；
B、某物质在氧气中燃烧有水生成，H2O中含有氢、氧两种元素，根据质量守恒定律，反应前后，元素种类不变，反应物氧气中只含有氧元素，则某物质中一定含有氢元素，可能含有氧元素，错误；
C、不同种分子的化学性质不同，一氧化碳和二氧化碳的化学性质不同，是因为它们的分子构成不同，正确；
D、单质中只含有一种元素，但是只含有一种元素的物质不一定是单质，比如氧气和臭氧的混合物，错误。
故选C。
13．下列实验得出的结论或说法不合理的是
A．甲装置中玻璃导管内水柱上升，说明此装置气密性良好
B．乙实验中可用于探究可燃物的燃烧需要温度达到着火点
C．丙实验中镁在二氧化碳中剧烈燃烧，说明助燃物不仅仅是氧气
D．丁实验中验证MnO2是H2O2分解的催化剂
【答案】D
【解析】A、用手紧握烧瓶外壁，瓶内气体温度升高，若装置气密性良好，则装置内气压增大，会将水压向玻璃导管内。发现甲装置中玻璃导管内水柱上升，说明此装置气密性良好，A选项正确；
B、燃烧的条件是：可燃物；可燃物与氧气充分接触；温度达到可燃物的着火点。图乙中白磷（着火点为40℃）和红磷（着火点为240℃）都是可燃物，热水提供热量使白磷的温度达到着火点，但不能使红磷的温度达到着火点。因此图乙中白磷与氧气充分接触，温度达到着火点，燃烧起来；红磷与氧气充分接触，温度没达到着火点，无法燃烧。此实验可以探究可燃物的燃烧需要温度达到着火点，B选项正确；
C、丙实验中镁在二氧化碳中剧烈燃烧，没有氧气参与，说明助燃物不仅仅是氧气，C选项正确；
D、催化剂能改变化学反应速率，且自身的质量和化学性质在化学反应前后保持不变。丁实验中，没有探究MnO2的质量和化学性质在反应前后是否保持不变，因此不能验证MnO2是H2O2分解的催化剂，D选项错误。
故选：D。
14．除去下列物质中的杂质，所选方法正确的是
选项 物质 杂质 除去杂质的方法
A CO CO2 将气体通过炽热的氧化铜
B 铁粉 铝粉 先加入稀盐酸，再过滤
C 生石灰 碳酸钙 先加水，再过滤
D FeSO4溶液 H2SO4 加入足量Fe粉、过滤
A．A B．B C．C D．D
【答案】D
【解析】A、一氧化碳能与灼热的氧化铜反应生成铜和二氧化碳，反而会把原物质除去，不符合除杂原则，故选项所采取的方法错误；
B、铁粉和铝粉均能与稀盐酸反应，不但能把杂质除去，也会把原物质除去，不符合除杂原则，故选项所采取的方法错误；
C、CaO能与水反应生成氢氧化钙，碳酸钙难溶于水，反而会把原物质除去，不符合除杂原则，故选项所采取的方法错误；
D、足量Fe粉能与稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，再过滤，能除去杂质且没有引入新的杂质，符合除杂原则，故选项所采取的方法正确。
故选D。
15．某兴趣小组为探究影响化学反应速率的因素，使用等量的同种钙片和白醋开展四组实验，分别测得产生的二氧化碳浓度随时间的变化曲线如图所示。选取CO2的浓度从0~8%为研究对象，下列实验结果的分析，错误的是
A．对比①③，温度越高，反应速率越快
B．对比②③，反应物接触面积越小，反应速率越慢
C．对比③④，反应物接触面积越大，反应速率越快
D．对比①②③④，④的反应速率最慢
【答案】B
【解析】A、由图可知，①③除了温度不同，其他因素相同，且温度越高，二氧化碳浓度升高的越快，对比①③，温度越高，反应速率越快，不符合题意；
B、②③温度和钙片的形状均不同，对比②③，无法得出反应物接触面积越小，反应速率越慢，符合题意；
C、③④除了钙片的形状不同，其他因素相同，且粉末状钙片，二氧化碳的浓度升高的快，说明反应物接触面积越大，反应速率越快，不符合题意；
D、由图可知，对比①②③④，④中二氧化碳的浓度升高的慢，反应速率最慢，不符合题意。
故选B。
第II卷（非选择题 共55分）
二、非选择题：本大题共6小题，第16题7分，第17题8分，第18~21题各10分，共55分。
16.目前世界各国所用的燃料几乎都是化石燃料，但随着社会的发展，将来很可能成为一个无化石燃料的时代。请填空：
(1)化石燃料属于 （选填“可再生”或“不可再生”）能源。图1是1850年到2000年每种化石燃料的年二氧化碳排放量图示。分析可知，2000年排放二氧化碳量最高的化石燃料是 。
(2)最近，我国某科研团队用CoPe和催化剂串联催化二氧化碳制甲烷，其反应微观示意如图2。请根据图示写出催化过程一、二的总的化学方程式 。
(3)锂离子电池的出现为无化石燃料的社会奠定了基础。图3是锂离子电池充电和放电的图示。中元素的化合价为 。负极材料是某种碳单质，一般使用的物质是 （填物质的名称），原因是这种物质具有 性。
【答案】（化学方程式2分，其余每空1分）(1) 不可再生 石油
(2)
(3) 石墨 导电
【解析】（1）化石燃料在短期内不能得到补充，属于不可再生资源，由图可知2000年排放二氧化碳量最高的化石燃料是石油；
（2）由图可知，催化过程一、二的总的反应为氢气和二氧化碳在CoPe、ZnN4催化剂串联和一定条件下反应生成甲烷和水，化学方程式为：；
（3）LiCoO2 中锂元素+1价，氧元素-2价，设Co元素的化合价为x，根据在化合物中各元素正负化合价的代数和为0，则有（+1）+x+（-2）×2=0，x= +3；
一般使用石墨作为电极材料，因为石墨具有良好导电性。
17.【科普阅读】
航天员呼出的二氧化碳怎么处理？
近几年来，我国航天事业的发展突飞猛进，为我国载人空间站的建立奠定了坚实基础。航天员在空间站生活，呼出的CO2是怎么处理的？航天员呼出的CO2不仅是废气，而且对人体有害。座舱空气中CO2分压达到2千帕就会影响航天员的健康和安全。
通常处理CO2有两种方法。方法一：对于短期飞行的载人航天器而言，常采用与氢氧化钠化学性质相似的氢氧化锂（LiOH）吸收CO2。LiOH与CO2发生反应的生成物为碳酸锂，实现了对CO2的吸收。该方法吸收效率高、安全，但这是一次性使用的去除方法。方法二：对于二氧化碳进行收集和再生处理，重新生成可供人体呼吸的氧气。第1步，利用固态胺系统对座舱CO2进行吸收与浓缩；第2步，利用特种反应器实现对CO2的加氢甲烷化的还原反应，使之生成甲烷与水；第3步，采用电解方法对水进行电解，产生氢气和氧气，氧气供人呼吸使用。
（1）碳酸锂的化学式为 　 　；2CH4表达的含义是 　 　。
（2）①空间站内的空气为 　 　（选填“混合物”或“纯净物”）。
②对比关于CO2的两种处理方法，方法 　 　更好，原因是 　 　。
③在空间站，电解水的化学方程式为 ；得到的氢气可否再利用？　 　（选填“可以”或“不可以”）。
【答案】（化学方程式2分，其余每空1分）（1）Li2CO3 2个甲烷分子
（2）①混合物 ②二 能够实现氧气的再生 ③ 2H2O O2 ↑+2H2↑ 可以
【解析】（1）LiOH中氢氧根化合价是﹣1，根据化合物中元素化合价代数和为零可知，Li的化合价为+1，碳酸根化合价是﹣2，碳酸锂的化学式为Li2CO3；2CH4表达的含义是2个甲烷分子。
故答案为：Li2CO3；2个甲烷分子。
（2）①由多种物质组成的时混合物，空间站内的空气属于混合物；
②对比关于CO2的两种处理方法，方法二更好，原因是能够实现氧气的再生。
故答案为：二；能够实现氧气的再生。
③电解水的化学方程式为2H2O O2 ↑+2H2↑ ；根据文章可得，利用特种反应器实现对CO2的加氢甲烷化的还原反应中需要氢气。故答案为：可以。
【基础实验和跨学科实践】
18.如图是实验室制取气体的部分装置，请根据实验装置（部分固定装置已省略）回答问题：
(1)写出标号仪器的名称a: ；b 。
(2)用加热高锰酸钾的方法制取较纯净的氧气，可以选用的发生和收集装置为 （填序号），反应的化学方程式为 。
(3)二氧化碳的性质探究：用如图所示装置进行实验。
①若要证明b处二氧化碳与水发生反应生成碳酸使紫色石蕊溶液变红，可在a处放置 做对照实验。
②写出c处发生反应的化学方程式 。
③烧杯里铁皮架的上下层各放置了一根燃着的蜡烛，实验过程中可观察到的现象是 ，由此推断二氧化碳具有的性质有 。
【答案】（化学方程式2分，其余每空1分）(1)长颈漏斗 锥形瓶
(2)CF
(3) 干燥的紫色石蕊试纸 蜡烛自下而上熄灭 密度大于空气，不可燃、不助燃
【解析】（1）仪器a为长颈漏斗，仪器b为锥形瓶；
（2）高锰酸钾在加热条件下生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，选用C固固加热型发生装置，氧气不易溶于水，密度大于空气，可选用D向上排空气装置、F排水装置收集，排水法可以收集的氧气较纯净，故填CF；
该反应的化学方程式为：；
（3）①若要证明b处二氧化碳与水发生反应生成碳酸使紫色石蕊溶液变红，可在a处放置干燥的紫色石蕊试纸做对照实验，如果a处不变红b处变红，说明二氧化碳不能使紫色石蕊变红，即可证明二氧化碳能与水发生反应生成碳酸，碳酸能使紫色石蕊溶液变红色；
②澄清石灰水的主要成分为氢氧化钙，氢氧化钙与二氧化碳反应生成碳酸钙与水，该反应的化学方程式为：；
③实验过程中观察到烧杯内下层蜡烛先熄灭，上层蜡烛后熄灭，由此推断二氧化碳具有密度比空气大，不可燃、不助燃的性质。
19.【科学探究】
某研究小组以“食品中的脱氧剂”为主题进行项目式探究学习。
【任务一】认识脱氧剂的作用
（1）食品包装中加入脱氧剂的作用是 。（填字母）
A. 除去氧气，抑制霉菌生长 B. 防止食品因氧化而变色、变质
【任务二】探究脱氧剂的成分
（2）用剪刀剪开一包脱氧剂，倾倒于白纸上，观察到有黑色粉末和少量的白色固体。结合查阅的资料，推测黑色粉末可能是铁粉、活性炭、二氧化锰、四氧化三铁等。
探究过程 实验现象 实验结论
①用磁铁靠近该混合物 部分黑色粉末被吸引 粉末可能含有_____和Fe3O4
②取少量磁铁上吸引的黑色粉末于试管中，加入足量__________。 黑色固体完全消失， _。 黑色粉末中含有铁粉；反应的化学方程式：_____________。
③另取少量黑色粉末，采用以下装置加热。 。 固体中含有活性炭。
资料还显示，脱氧剂中还含有食盐、生石灰、吸水性树脂等物质。
【任务三】解密脱氧原理
剪开一包脱氧剂，用磁铁靠近，将吸引的黑色粉末装入一个无纺布袋中，滴加5~6滴水，封口，轻轻揉搓布袋。
（3）打开布袋看到黑色粉末变为_______色，表明铁粉发生氧化生锈。
（4）研究表明，铁粉能与空气中的___________反应，从而实现包装食品的保鲜、防腐。
（5）钢铁生锈腐蚀会造成巨大经济损失，常见的钢铁防腐措施有_____。（写一种即可）。
【答案】（化学方程式2分，其余每空1分）(1)AB (2)① 铁粉
②稀盐酸 产生气泡，溶液由无色变为浅绿色 Fe + 2HCl == FeCl2 + H2↑
③ 烧杯内壁变浑浊 (3)红棕 (4)O2 、 H2O (5) 涂油、刷漆
【解析】(1)食品包装中加入脱氧剂的作用是其作用是吸收氧气，抑制霉菌生长，减缓食品变质，从而可长期保存食品，故选 AB ;
(2)①铁粉、四氧化三铁能被磁铁吸引，用磁铁靠近该混合物，部分黑色粉末被吸引，则粉末中可能含有铁粉和Fe3O4，故填：铁粉；
②取少量磁铁上吸引的黑色粉末于试管中，加入足量盐酸（或硫酸）溶液，铁与盐酸（或硫酸）反应生成氯化亚铁（或硫酸亚铁）和氢气，可观察到黑色固体完全消失，产生气泡且溶液变为浅绿色，说明黑色粉末中含有铁粉；③另取少量黑色粉末，采取题中所示装置加热，由结论知固体中含有活性炭，碳燃烧生成二氧化碳，二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，因此观察到的现象是烧杯内壁变浑浊。
(3)铁粉会发生缓慢氧化，打开布袋看到黑色粉末变为红棕色，表明铁粉发生氧化生锈，故填：红棕；
(4)铁生锈实际上是铁与空气中的氧气、水蒸气等发生化学反应的过程，
（5）常见钢铁防腐措施有保持铁制品表面洁净和干燥、刷油漆、涂油等，故填：刷油漆（合理即可）;
【综合能力】
20.金属镍可用于制造货币、合金结构钢、氢化催化剂等。粗制氧化镍主要含氧化镍(NiO)，以及少量氧化钴(CoO)和氧化铁，以粗制氧化镍为原料制备纯镍的流程如下：
(1)反应③中，黑色单质X的化学式是___________。
(2)写出反应②的化学方程式：_____________。生石灰在生活中的用途是_________。
(3)反应⑤开始前用氮气充分吹扫设备内部，其目的是__________________，该反应中氧化镍转化为金属镍的化学方程式是___________________________________。
(4)查阅资料，获知部分物质的沸点：
物质 Ni(CO)4 Fe(CO)5 CO2(CO)8
沸点/℃ 43 106 52
从Ni(CO)4、Fe(CO)5和Co2(CO)8的混合物中用蒸馏的方法提取Ni(CO)4应选择的温度(T)范围是___________。
(6) 以上生产流程中循环使用的物质是___________。
(6)科学家开发出了镍钴双金属基催化剂，用其来催化CH4和CO2制取合成气，反应过程如图，有关说法正确的是________。
A．Ni 基双金属催化剂在反应前后质量和化学性质都没有改变，可重复使用
B．该反应的最终生成物是氢气和一氧化碳
C．反应前后各元素的化合价均未改变
【答案】（化学方程式2分，其余每空1分）(1) C (2）CaO+H2O=Ca(OH)2 作干燥剂
(3）排尽装置内原有的空气,防止爆炸 NiO +H2 Ni +H2O
(4)43℃≤ T <52℃ (5) CO（一氧化碳） (6) AB
【解析】(1）在高温的条件下，二氧化碳与碳反应生成一氧化碳，所以反应③中，黑色单质 X 可能是碳，化学式为 C ;(2）反应②中生石灰可以与水反应生成氢氧化钙，可以在生活中用作干燥剂；
(3）反应⑤中通入氢气，因为氢气具有可燃性，不纯时加热或点燃可能会发生爆炸，而氮气的化学性质稳定，所以反应⑤开始前用氮气充分吹扫设备内部，其目的是排尽装置内原有的空气或防止爆炸；氧化镍与氢气加热反应生成镍和水，化学方程式为 NiO + H Ni +H2O;
(4）由表格中的数据与信息可知，从 Ni ( CO )4、 Fe ( CO )5和Co2( CO )8的混合物中用蒸馏的方法提取
Ni ( CO）4应选择的温度（T）范围是43℃≤ T <52℃;
（6）催化剂在化学反应里能改变其他物质的化学反应速率，而本身的质量和化学性质在反应前后都没有发生变化，可重复使用，故 A 正确。由题图可知化学反应方程式为CH4+CO 2H2+2CO，故 B 正确。反应前CH4中碳元素的化合价为﹣4、氢元素的化合价为＋1,CO2中碳元素的化合价为＋4；反应后 CO 中碳元素的化合价为＋2，氢气中氢元素的化合价为0，故 C 错误。
21.氢气被视为未来理想的能源，科学家对氢的研究从未停歇。
(1)图1、图2分别为全球制氢原料占比和主流制氢方法的经济性对比图。
①结合图1，2分析，目前电解水制氢还不适宜大规模推广的可能原因是 。
②图中电解水制氢过程中是将电能转化为 能。
(2)2023年3月，我国首次将光伏发电制成“固态氢能”，实现“固态氢能”发电并网。光伏发电制氢是利用太阳能产生的余电，将水分解并转化为氢气，可以得到“绿氢”。利用固体与氢气发生物理吸附或化学反应等作用，可以把氢气储存起来形成“固态氢能”。
③镁镍合金储氢原理之一是镁在一定条件下与氢气发生作用生成氢化镁(MgH2)。化合物MgH2中的镁元素化合价为+2价，氢元素的化合价为 。
④氢化镁易与水发生反应生成氢气和氢氧化镁，据此，镁镍合金储氢装置需要注意的安全问题之一是 ；若13克MgH2全部与水反应，释放出H2的质量为多少克？
⑤“绿氢”“绿电”对建设美丽中国的贡献有 。(写1点即可)
【答案】（计算5分，其余每空1分）(1)①制氢成本太高 ②化学
(2) ③-1价 ④不能遇水
设生成氢气的质量为x，则
解得x=2g。
答：生成氢气的质量为2g
⑤环保无污染
【解析】（1）①由图可知，目前电解水制氢气的成本较高，则不适宜大规模推广。
②电解水时需要通电，则是将电能转化为化学能；
③MgH2中，镁元素化合价为+2价，设氢元素化合价为x，根据”化合物中各元素化合价为零“，则+2+2x=0，解得x=-1；
（2）氢化镁易与水反应生成氢气，而氢气不纯时点燃会发生爆炸，则镁镍合金储氢装置不能遇水；
氢化镁易与水发生反应生成氢气和一种难溶性碱，碱是由金属离子或铵根离子和氢氧根离子构成，根据反应前后元素的种类不变，则生成的碱为氢氧化镁，反应的化学方程式为：；
⑤“绿氢”“绿电”能够节省能源，减少环境污染，比较环保。
黑色粉末
内壁涂有澄清石灰水
黑色粉末
内壁涂有澄清石灰水
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