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2025-2026学年广东省汕头市九年级上学期期末考试化学试卷
满分为100分，考试用时为60分钟。
可能用到的相对原子质量：H-1 He-4 O-16 C-12 N-14 S-32 Cu-64
一、选择题：本大题共15小题，每小题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。请将答题卡对应题目所选的选项涂黑。
1. 下列变化不属于化学变化的是
A. 煤气燃烧 B. 铁钉生锈 C. 汽油挥发 D. 食物腐烂
2. 碳化硅（SiC）是一种重要的半导体材料，它属于
A. 混合物 B. 化合物 C. 单质 D. 氧化物
3. 在探究燃烧条件实验中，不相关的安全标识是
A. 护目镜 B. 明火 C. 热烫 D. 用电
4. 化学用语是学习化学的工具。下列表示2个氧原子的是
A. O2- B. 2O C. O2 D. 2O2
5. 研发了多种用于石油化工生产的催化剂，为我国炼油催化剂制造技术奠定基础的科学家是
A. 闵恩泽 B. 张青莲 C. 徐光宪 D. 徐寿
6. “改善环境质量，倡导绿色发展”。下列做法不符合这一理念的是
A. 持续植树造林 B. 提倡公交出行 C. 分类回收垃圾 D. 大量燃放烟花
7. 肼（N2H4）是常见的液体火箭推进剂。下列关于“肼”的说法正确的是
A. 由两种元素组成 B. 由2个氮原子和4个氢原子构成
C. 含有氮分子 D. 氢元素质量分数最大
8. 有关水的说法中正确的是
A. 人类直接利用最多是海洋水
B. 水通电时正、负极得到的气体质量之比为1:2
C. 水是由氢元素和氧元素组成的
D. 水在自然界能不停循环，所以水是取之不尽、用之不竭的
9. 实验室制取并收集二氧化碳，下列实验操作正确的是
A. 检查装置气密性 B. 收集气体
C. 取用固体 D. 验满气体
10. “神十八号”使用铯原子钟进行精确计时，铯元素在元素周期表中的信息如下图，下列说法中正确的是
A. 铯的元素符号为cs B. 铯元素属于非金属元素
C. 铯原子核外电子数为55 D. 铯原子的相对原子质量是132.9 g
11. 处理汽车尾气时发生反应的微观示意图如下图。下列有关说法正确的是
A. 反应前后氮元素化合价不变 B. 反应前后原子种类不变
C. 催化剂的质量和性质不变 D. 反应前后分子个数不变
12. “劳动是一切幸福的源泉”。下列劳动实践与化学知识没有直接关联的是
选项 劳动实践 化学知识
A 铅笔芯制作电极 石墨质软
B 油锅着火时用锅盖盖灭 隔绝氧气
C 氦气用于填充探空气球 氦气密度比空气小且很稳定
D 碳素墨水书写档案 常温下碳的化学性质不活泼
A. A B. B C. C D. D
13. 铁是应用最广泛的金属。下列说法错误的是
A. 生铁和钢都是铁的合金 B. 钢的硬度比纯铁硬度大
C. 工业炼铁是将铁转化为氧化铁的过程 D. 喷漆、涂油是铁制品防锈的有效措施
14. 物质鉴别和除杂是重要的化学实验技能。下列实验方案不能达到目的的是
选项 实验目的 实验方案
A 鉴别铁粉和铜粉 看颜色
B 鉴别CO和 将气体分别通入紫色石蕊溶液中
C 除去铜粉中少量的铁粉 加入足量的稀硫酸
D 除去CO2中少量的CO 点燃混合气体
A. A B. B C. C D. D
15. 下列实验设计合理的是
A.检验蜡烛燃烧是否生成水 B.探究不同催化剂的催化效果
C.测量空气中氧气的含量 D.验证质量守恒定律
A A B. B C. C D. D
二、非选择题：本大题共6小题，第16小题7分，第17小题8分，第18~21小题各10分，共55分。
16. 央视栏目《典籍里的中国》展现了中国智慧，下图蕴含了古代净水、酿酒中的原理。
（1）根据明代净水原理示意图可知明矾应投放于______（填“甲”或“丙”）池，明矾[KAl(SO4)2·12H2O]中所含铝离子的符号是________，小砂石的作用是________（填操作名称）不溶性杂质。
（2）净化后的水用于酿酒，《本草纲目》记载：“其法用浓酒和糟入甑，蒸令气上……其清如水，味极浓烈，盖酒露也。”
i.古法酿酒所用原理与现代净水方法中的______相似。
ii.在甑桶中的粮食加入酒曲发酵酿酒发生的是_____（填“缓慢氧化”或“剧烈氧化”）。
iii.铁可以用作炊具是利用了______性。
iv.用扇子往灶内煽风，木材燃得更旺，这是因为补充了充足的______。
【科普阅读】
17.
可燃冰（主要含有甲烷水合物）是分布于深海沉积物和陆地永久冻土中，由天然气与水在高压低温条件下形成的类似冰状的结晶物质，因其外观似冰且遇火即燃，故又被称作“可燃冰”或者“固体瓦斯”和“气冰”。
当温度升高或压强降低时，可燃冰会立即分解释放出可燃性气体——甲烷。可燃冰燃烧热值高、污染小，且储量丰富（如下图），因而被各国视为未来化石燃料的替代能源。
依据上文，回答问题。
（1）可燃冰的形成有三个基本条件：原材料（水和天然气）、高压和①________。
（2）可燃冰的外观与干冰相似但化学性质不相同的本质原因是②________。
（3）甲烷燃烧的化学方程式为③______。
（4）可燃冰被视为“未来能源”的理由是④_________（写一点）。
（5）从微观角度解释，天然气能被压缩储存的原因是⑤_______。
（6）下列说法正确的是⑥______（多选，填字母）。
a.可燃冰燃烧污染大
b.当今世界能源储量中，可燃冰居首位
c.可燃冰的能量密度约为煤的十倍
d.可燃冰能燃烧，说明水具有可燃性
【基础实验与跨学科实践】
18. 回答下列问题
（1）实验室制取O2及性质检验
i.图中仪器a的名称是______。
ii.实验室用高锰酸钾制取O2，应选择图中的发生装置____（填字母），反应的化学方程式为____。
iii.收集一瓶O2并进行性质检验。
操作 现象 结论
铁丝燃烧时，______（填字母），生成一种黑色固体。a.产生大量白烟b.剧烈燃烧，火星四射c.发出耀眼的白光 O2具有_____性。
（2）基于特定需求设计和制作简易供氧器
i.爆炸盐溶于水会产生H2O2。以爆炸盐和MnO2为原料设计潜艇制氧简易装置（如下图），右舱中水的作用是______（写一点）。
ii.10g过氧化钠（Na2O2）、10g过氧化钙（CaO2）固体分别与水作用生成氧气的质量与时间的关系如下图。若给水体增氧，药品的最佳选择为_____，理由是其产生O2的时间持续更长且_____。
【科学探究】
19. 兴趣小组用碳和氧化铜进行下图实验。
（1）甲中固体由黑色变成红色，乙中澄清石灰水变浑浊。甲试管中的化学方程式是_______，酒精灯加网罩的目的是______。
（2）待甲试管冷却至室温后再把粉末倒出的原因是_______。实验结束分别对两支试管中物质进行称量，甲试管中物质减轻，乙试管中物质增重，结果发现。兴趣小组讨论得出可能原因：一是生成的CO2没有被完全吸收；二是生成的气体中可能还含CO。为了弄清气体成分，小组继续设计如下探究实验。
【提出问题】炭与氧化铜反应生成气体的成分是什么？
【作出猜想】猜想一：CO2；猜想二：CO2和CO；猜想三：CO．
经分析肯定错误的是猜想______，原因是_________。
【查阅资料】氢氧化钠浓溶液能充分吸收CO2。
【进行实验】
【实验报告】
实验现象 实验结论
B中澄清石灰水不变浑浊。 猜想二成立。
观察到D中______；E中______。
【反思评价】
i.CO的可能来源是过量的炭粉与________（填化学式）继续反应生成。
ii.从环保的角度考虑，上图实验装置的不足之处是_____。
20. 铜是人类最先发现和使用的金属之一。
（1）湿法炼铜
《梦溪笔谈》记载：“熬胆矾（硫酸铜）铁釜，久之亦化为铜”，其涉及的化学方程式为①_______，该反应体现铁的活动性比铜②______（填“强”或“弱”）。
（2）火法炼铜
目前世界上80%的原生铜是使用火法冶炼生产。以辉铜矿【主要成分为硫化亚铜（Cu2S）】为原料，炼铜的主要流程如下图所示。
i.粉碎辉铜矿的目的是③______。
ii.吹炼炉中反应的化学方程式为④______，该反应属于⑤____（填基本反应类型）。
（3）生物炼铜
i.随着技术的发展及环境保护意识的提升，“生物炼铜技术逐渐兴起”。其中反应之一为，参与反应的Cu2S与O2的质量比为⑥______。
ii.火法炼铜和生物炼铜对比，“生物炼铜”的优点有⑦_____（写一点）。
21. 全球首个液态阳光项目由中国的李灿院士团队提出，该项目通过太阳能等可再生能源技术，将二氧化碳和水转化为甲醇（CH3OH）等产品，促进“双碳”目标的实现。转化和利用甲醇流程如下图所示。
（1）甲醇中碳、氢元素的质量比为①______。
（2）应用该技术转化成甲醇的化学方程式：
i.该流程中CO2回收利用对环境的意义②______。
ii.若一辆汽车将行驶过程中产生的8.8 kg二氧化碳全部转化成甲醇，理论上可得到甲醇的质量为多少kg？（写出计算过程）③_____
（3）在一定条件下，甲醇的产率变化如下图所示，为提高甲醇的产率，最佳反应条件需具备有分子筛膜、且温度控制在④______℃。
（4）现有一定质量的甲醇不完全燃烧，生成CO、CO2和水蒸气的混合气体150 kg，经测定混合气体中碳元素质量分数为16%，则参加反应的氧气质量为⑤______kg。
答案和解析
一、选择题：本大题共15小题，每小题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。请将答题卡对应题目所选的选项涂黑。
1. 下列变化不属于化学变化的是
A. 煤气燃烧 B. 铁钉生锈 C. 汽油挥发 D. 食物腐烂
【答案】C
【解析】
【详解】A、煤气燃烧生成新物质，该反应属于化学变化，该选项不符合题意；
B、铁钉生锈生成新物质，该反应属于化学变化，该选项不符合题意；
C、汽油挥发是物理变化，没有新物质生成，该选项符合题意；
D、食物腐烂生成新物质，该反应属于化学变化，该选项不符合题意；
故选C。
2. 碳化硅（SiC）是一种重要的半导体材料，它属于
A. 混合物 B. 化合物 C. 单质 D. 氧化物
【答案】B
【解析】
【详解】A、由化学式可知，碳化硅是碳元素与硅元素组成的纯净物，选项错误；
B、由化学式可知，碳化硅是碳元素与硅元素组成的纯净物，属于化合物，选项正确；
C、由化学式可知，碳化硅是碳元素与硅元素组成的纯净物，属于化合物，不属于单质，选项错误；
D、由化学式可知，碳化硅是碳元素与硅元素组成的纯净物，属于化合物，但其中不含氧元素，不属于氧化物，选项错误；
故选B。
3. 在探究燃烧条件的实验中，不相关的安全标识是
A. 护目镜 B. 明火 C. 热烫 D. 用电
【答案】D
【解析】
【详解】A、在探究燃烧条件的实验中，可能会有物质溅出等情况，使用护目镜可保护眼睛，护目镜标识与实验安全相关，故A选项不符合题意；
B、实验中可能会用到明火来探究燃烧需要可燃物与氧气接触等条件，明火标识与实验安全相关，故B选项不符合题意；
C、实验过程中可能会涉及到加热等操作，存在热烫风险，热烫标识与实验安全相关，故C选项不符合题意；
D、探究燃烧条件的实验中，没有涉及到用电操作，用电标识与该实验不相关，故D选项符合题意。
故选D。
4. 化学用语是学习化学的工具。下列表示2个氧原子的是
A. O2- B. 2O C. O2 D. 2O2
【答案】B
【解析】
【详解】A、：表示氧离子（带2个单位负电荷的氧离子），不是氧原子，不符合题意。
B、：元素符号前的数字表示原子个数，因此表示2个氧原子，符合题意。
C、：表示氧气这种物质，或1个氧分子（由2个氧原子构成），不是2个氧原子，不符合题意。
D、：表示 2 个氧分子（每个氧分子含2个氧原子），不是2个氧原子，不符合题意。
故选：B 。
5. 研发了多种用于石油化工生产的催化剂，为我国炼油催化剂制造技术奠定基础的科学家是
A. 闵恩泽 B. 张青莲 C. 徐光宪 D. 徐寿
【答案】A
【解析】
【详解】A、闵恩泽是我国炼油催化剂的奠基人，研发了多种石油裂化催化剂（如微球硅铝裂化催化剂），推动了中国石油化工自主生产。符合题干要求。
B、张青莲主要贡献在同位素化学领域，精确测定了多种元素的原子量（如铟、锑等），与石油催化剂无关。不符合题干要求。
C、徐光宪被誉为“稀土之父”，创立稀土萃取分离技术（串级萃取理论），解决稀土资源利用问题，与石油化工催化剂无关。不符合题干要求。
D、徐寿是中国近代化学启蒙者，翻译化学术语。不符合题干要求。
故选A。
6. “改善环境质量，倡导绿色发展”。下列做法不符合这一理念的是
A. 持续植树造林 B. 提倡公交出行 C. 分类回收垃圾 D. 大量燃放烟花
【答案】D
【解析】
【详解】A、持续植树造林，能增加绿化面积，可以净化空气，有利于环境保护，故选项做法与理念相符。
B、提倡公交出行，能减少燃油、燃气交通工具的使用，减少污染物的排放，有利于环境保护，故选项做法与理念相符。
C、分类回收垃圾，能有效提高对垃圾的处理和再利用，减少污染，有利于环境保护，故选项做法与理念相符。
D、大量燃放烟花，会导致空气污染和噪音污染，不利于环境保护，故选项做法与理念不相符。
故选D。
7. 肼（N2H4）是常见的液体火箭推进剂。下列关于“肼”的说法正确的是
A. 由两种元素组成 B. 由2个氮原子和4个氢原子构成
C. 含有氮分子 D. 氢元素质量分数最大
【答案】A
【解析】
【详解】A. 由肼的化学式可知，肼由氮元素、氢元素两种元素组成，此选项正确；
B. 肼由肼分子构成，一个肼分子由2个氮原子和4个氢原子构成，此选项错误；
C. 肼是由肼分子构成的纯净物，不含有氮分子，此选项错误；
D. 肼中氮元素的质量分数为：，氢元素质量分数为：，比较大小可知，氮元素质量分数最大，此选项错误。
故选A。
8. 有关水的说法中正确的是
A. 人类直接利用最多的是海洋水
B. 水通电时正、负极得到气体质量之比为1:2
C. 水是由氢元素和氧元素组成的
D. 水在自然界能不停循环，所以水是取之不尽、用之不竭的
【答案】C
【解析】
【详解】A. 人类可直接利用的是淡水，海洋水需淡化处理，此选项错误；
B. 电解水时，正氧负氢。水通电时正、负极得到的气体分别是氧气、氢气，
氧气、氢气的质量比32：4=8：1，此选项错误；
C. 物质由元素组成，水是由氢元素和氧元素组成的，此选项正确；
D. 虽然水在自然界可通过水循环，但淡水资源是有限的，此选项错误。
故选C。
9. 实验室制取并收集二氧化碳，下列实验操作正确的是
A. 检查装置气密性 B. 收集气体
C. 取用固体 D. 验满气体
【答案】B
【解析】
【详解】A、该装置未构成封闭体系，即左边的长颈漏斗与大气相通，无论该装置气密性是否良好，导管口都不会有气泡产生，不能判断气密性是否良好，A错误；
B、二氧化碳的密度大于空气的密度，可以用向上排空气法收集，气体应长进短出，B正确；
C、取用块状固体药品时，应将试管放平，用镊子夹取石灰石放于试管口，再竖直试管让石灰石滑到试管底部，C错误；
D、验满二氧化碳气体，应将燃着的木条放于集气瓶口，D错误。
故选B。
10. “神十八号”使用铯原子钟进行精确计时，铯元素在元素周期表中的信息如下图，下列说法中正确的是
A. 铯的元素符号为cs B. 铯元素属于非金属元素
C. 铯原子的核外电子数为55 D. 铯原子的相对原子质量是132.9 g
【答案】C
【解析】
【详解】A、由元素周期表中的一格可知，汉字右上方符号表示元素符号，故铯的元素符号为Cs，说法错误，不符合题意；
B、铯带“钅”字旁，属于金属元素，说法错误，不符合题意；
C、由元素周期表中的一格可知，汉字下方数字表示相对原子质量，汉字左上方数字表示原子序数，在原子中，原子序数=质子数=核外电子数=55，说法正确，符合题意；
D、由元素周期表中的一格可知，汉字下方数字表示相对原子质量，相对原子质量单位为“1”，不是“g”，通常省略不写，故铯的相对原子质量为132.9，说法错误，不符合题意。
故选：C。
11. 处理汽车尾气时发生反应微观示意图如下图。下列有关说法正确的是
A. 反应前后氮元素化合价不变 B. 反应前后原子种类不变
C. 催化剂的质量和性质不变 D. 反应前后分子个数不变
【答案】B
【解析】
【分析】由反应的微观过程示意图可知，该反应物是CO、NO，生成物是CO2、N2，则该反应的方程式为：2CO+2NO2CO2+N2。
【详解】A 、由微观示意图可知，反应物中有NO，其中氮元素化合价为+2价，生成物中有N2 ，氮元素化合价为0价，所以反应前后氮元素化合价发生了变化，错误；
B、由反应的微观过程示意图可知，在该变化过程中有新分子生成，属于化学变化；根据质量守恒定律，化学反应前后原子的种类和数目都不变。该反应前后原子种类不变，正确；
C、催化剂在化学反应前后质量和化学性质都不变，物理性质可能改变，错误；
D、根据分析可知，每2个NO分子和2个CO分子，反应后生成2个CO2 分子和1个N2 分子，分子个数发生了改变，错误。
故选B。
12. “劳动是一切幸福的源泉”。下列劳动实践与化学知识没有直接关联的是
选项 劳动实践 化学知识
A 铅笔芯制作电极 石墨质软
B 油锅着火时用锅盖盖灭 隔绝氧气
C 氦气用于填充探空气球 氦气密度比空气小且很稳定
D 碳素墨水书写档案 常温下碳的化学性质不活泼
A A B. B C. C D. D
【答案】A
【解析】
【详解】A、铅笔芯制作电极主要利用石墨的导电性，而非其质软的性质，该选项符合题意；
B、油锅着火时用锅盖盖灭，锅盖起到隔绝氧气的作用，该选项不符合题意；
C、氦气用于填充探空气球，是由于氦气密度比空气小且很稳定，该选项不符合题意；
D、碳素墨水的主要成分是炭黑，常温下碳的化学性质不活泼，故可以用于书写档案，该选项不符合题意；
故选A。
13. 铁是应用最广泛的金属。下列说法错误的是
A. 生铁和钢都是铁的合金 B. 钢的硬度比纯铁硬度大
C. 工业炼铁是将铁转化为氧化铁的过程 D. 喷漆、涂油是铁制品防锈的有效措施
【答案】C
【解析】
【详解】A、生铁是含碳量为2% 4.3%铁合金，钢是含碳量为0.03% 2%的铁合金，所以生铁和钢都是铁的合金。故选项A正确；
B、合金的硬度一般比组成它的纯金属的硬度大，钢是铁的合金，所以钢的硬度比纯铁硬度大。故选项B正确；
C、工业炼铁的原理是利用一氧化碳的还原性，在高温下将氧化铁（或其他铁的氧化物）还原为铁，是将铁的氧化物转化为铁的过程，而不是将铁转化为氧化铁。故选项C错误；
D、铁生锈的条件是铁与氧气和水同时接触，喷漆、涂油能隔绝氧气和水，所以喷漆、涂油是铁制品防锈的有效措施。故选项D正确。
故选C。
14. 物质鉴别和除杂是重要的化学实验技能。下列实验方案不能达到目的的是
选项 实验目的 实验方案
A 鉴别铁粉和铜粉 看颜色
B 鉴别CO和 将气体分别通入紫色石蕊溶液中
C 除去铜粉中少量的铁粉 加入足量的稀硫酸
D 除去CO2中少量的CO 点燃混合气体
A. A B. B C. C D. D
【答案】D
【解析】
【详解】A、铁粉为黑色固体，铜粉为红色固体，通过观察颜色，可以鉴别，故选项能达到实验目的。
B、将气体分别通入紫色石蕊溶液中，若溶液变红，则为二氧化碳气体，若无明显现象，则为一氧化碳，可以鉴别，故选项能达到实验目的。
C、加入足量的稀硫酸，硫酸与铁粉反应生成硫酸亚铁和氢气，不能与铜粉反应，能除去杂质且不引入新的杂质，符合除杂的原则，故选项能达到实验目的。
D、除去二氧化碳中一氧化碳不能够点燃，这是因为当二氧化碳（不能燃烧、不能支持燃烧）大量存在时，少量的一氧化碳是不会燃烧的，故选项不能达到实验目的。
故选D。
15. 下列实验设计合理的是
A.检验蜡烛燃烧是否生成水 B.探究不同催化剂的催化效果
C.测量空气中氧气的含量 D.验证质量守恒定律
A. A B. B C. C D. D
【答案】A
【解析】
【详解】A、在燃着的蜡烛的火焰上方罩一只干冷烧杯，烧杯内壁出现水珠，说明蜡烛燃烧生成水，该实验设计合理，符合题意；
B、探究不同催化剂的催化效果，实验中的变量只有催化剂的种类，其它的量要保持一致，而本实验中的变量有两个：催化剂的种类和过氧化氢溶液的浓度，该实验设计不合理，不符合题意；
C、本实验中木炭与氧气反应生成二氧化碳气体，实验后装置中的气体的含量不变或变化不大，测得的结果不准确，该实验设计不合理，不符合题意；
D、碳酸钠与盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳，生成的二氧化碳逸散到空气中，托盘天平左盘中的物质的质量减少，指针向右偏转，不能验证质量守恒定律，该实验设计不合理，不符合题意。
故选：A。
二、非选择题：本大题共6小题，第16小题7分，第17小题8分，第18~21小题各10分，共55分。
16. 央视栏目《典籍里的中国》展现了中国智慧，下图蕴含了古代净水、酿酒中的原理。
（1）根据明代净水原理示意图可知明矾应投放于______（填“甲”或“丙”）池，明矾[KAl(SO4)2·12H2O]中所含铝离子的符号是________，小砂石的作用是________（填操作名称）不溶性杂质。
（2）净化后的水用于酿酒，《本草纲目》记载：“其法用浓酒和糟入甑，蒸令气上……其清如水，味极浓烈，盖酒露也。”
i.古法酿酒所用原理与现代净水方法中的______相似。
ii.在甑桶中的粮食加入酒曲发酵酿酒发生的是_____（填“缓慢氧化”或“剧烈氧化”）。
iii.铁可以用作炊具是利用了______性。
iv.用扇子往灶内煽风，木材燃得更旺，这是因为补充了充足的______。
【答案】（1） ①. 甲 ②. Al3+ ③. 过滤
（2） ①. 蒸馏 ②. 缓慢氧化 ③. 导热 ④. 氧气
【解析】
【小问1详解】
明矾溶于水与水反应生成胶状物，可以吸附悬浮杂质使其沉降，静置后过滤除去不溶性杂质，故明矾应投放于甲池；
铝原子失去三个电子形成带三个单位正电荷的铝离子，离子符号是Al3+；
小砂石可以将不溶性杂质和液体分离，起到了过滤的作用。
【小问2详解】
《本草纲目》记载：“其法用浓酒和糟入甑，蒸令气上……其清如水，味极浓烈，盖酒露也。” 故古法酿酒所用原理与现代净水方法中的蒸馏相似；
发酵酿酒过程漫长、现象不明显，属于缓慢氧化；
金属铁具有良好的导热性，可以用作炊具；
可燃物燃烧需要与氧气接触，用扇子煽风，为木材的燃烧提供了更多的氧气（或空气）。
【科普阅读】
17.
可燃冰（主要含有甲烷水合物）是分布于深海沉积物和陆地永久冻土中，由天然气与水在高压低温条件下形成的类似冰状的结晶物质，因其外观似冰且遇火即燃，故又被称作“可燃冰”或者“固体瓦斯”和“气冰”。
当温度升高或压强降低时，可燃冰会立即分解释放出可燃性气体——甲烷。可燃冰燃烧热值高、污染小，且储量丰富（如下图），因而被各国视为未来化石燃料的替代能源。
依据上文，回答问题。
（1）可燃冰的形成有三个基本条件：原材料（水和天然气）、高压和①________。
（2）可燃冰的外观与干冰相似但化学性质不相同的本质原因是②________。
（3）甲烷燃烧的化学方程式为③______。
（4）可燃冰被视为“未来能源”的理由是④_________（写一点）。
（5）从微观角度解释，天然气能被压缩储存的原因是⑤_______。
（6）下列说法正确的是⑥______（多选，填字母）。
a.可燃冰燃烧污染大 b.当今世界能源储量中，可燃冰居首位
c.可燃冰的能量密度约为煤的十倍 d.可燃冰能燃烧，说明水具有可燃性
【答案】（1）低温 （2）分子结构不同
（3）
（4）燃烧热值高##污染小##储量丰富） （5）分子之间有间隔
（6）bc##cb
【解析】
【小问1详解】
根据题意可知，可燃冰是由天然气与水在高压低温条件下形成的类似冰状的结晶物质，即可燃冰的形成有三个基本条件：原材料（水和天然气）、高压、低温。
【小问2详解】
物质的化学性质由分子结构决定，可燃冰主要成分是甲烷水合物，干冰是固态二氧化碳，二者分子结构不同，所以可燃冰的外观与干冰相似但化学性质不相同的本质原因是分子结构不同。
【小问3详解】
甲烷燃烧生成二氧化碳和水，反应的化学方程式为。
【小问4详解】
可燃冰燃烧热值高、污染小，且储量丰富，因而被各国视为未来化石燃料的替代能源，故填：燃烧热值高（或污染小、储量丰富，写出其中一点即可）。
【小问5详解】
从微观角度，分子之间有间隔，在受压情况下，分子间间隔变小，所以天然气能被压缩储存的原因是分子之间有间隔。
【小问6详解】
a. 文中提到 “可燃冰燃烧热值高、污染小”，所以 “可燃冰燃烧污染大” 错误。
b. 从图中可知当今世界能源储量中，可燃冰居首位，正确。
c. 从图中数据可知可燃冰的能量密度约为煤的十倍，正确。
d. 可燃冰能燃烧是因为其中的甲烷具有可燃性，水不具有可燃性，错误。
故选bc。
【基础实验与跨学科实践】
18. 回答下列问题
（1）实验室制取O2及性质检验
i.图中仪器a的名称是______。
ii.实验室用高锰酸钾制取O2，应选择图中的发生装置____（填字母），反应的化学方程式为____。
iii.收集一瓶O2并进行性质检验。
操作 现象 结论
铁丝燃烧时，______（填字母），生成一种黑色固体。a.产生大量白烟b.剧烈燃烧，火星四射c.发出耀眼的白光 O2具有_____性。
（2）基于特定需求设计和制作简易供氧器
i.爆炸盐溶于水会产生H2O2。以爆炸盐和MnO2为原料设计潜艇制氧简易装置（如下图），右舱中水的作用是______（写一点）。
ii.10g过氧化钠（Na2O2）、10g过氧化钙（CaO2）固体分别与水作用生成氧气的质量与时间的关系如下图。若给水体增氧，药品的最佳选择为_____，理由是其产生O2的时间持续更长且_____。
【答案】（1） ①. 试管 ②. A ③. ④. b ⑤. 助燃（合理即可）
（2） ①. 观察生成氧气的速率（合理即可） ②. 过氧化钙 ③. 生成氧气的质量更多
【解析】
【小问1详解】
i. 由图可知，仪器a的名称为试管；
ii. 高锰酸钾制取氧气的反应，属于固-固加热型，选择的发生装置A；
高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，反应的化学方程式为：；
iii. 铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体，故填b；
铁丝在氧气中剧烈燃烧，说明氧气具有助燃性；
【小问2详解】
i. 氧气不易溶于水，将氧气通入水中，可通过产生的气泡的速率观察生成氧气的速率，且能给氧气润湿；
ii. 由图可知，等质量的过氧化钠和过氧化钙，过氧化钙产生氧气的持续时间更长，且生成氧气的质量更多。
【科学探究】
19. 兴趣小组用碳和氧化铜进行下图实验。
（1）甲中固体由黑色变成红色，乙中澄清石灰水变浑浊。甲试管中的化学方程式是_______，酒精灯加网罩的目的是______。
（2）待甲试管冷却至室温后再把粉末倒出的原因是_______。实验结束分别对两支试管中物质进行称量，甲试管中物质减轻，乙试管中物质增重，结果发现。兴趣小组讨论得出可能原因：一是生成的CO2没有被完全吸收；二是生成的气体中可能还含CO。为了弄清气体成分，小组继续设计如下探究实验。
【提出问题】炭与氧化铜反应生成气体的成分是什么？
【作出猜想】猜想一：CO2；猜想二：CO2和CO；猜想三：CO．
经分析肯定错误的是猜想______，原因是_________。
【查阅资料】氢氧化钠浓溶液能充分吸收CO2。
【进行实验】
【实验报告】
实验现象 实验结论
B中澄清石灰水不变浑浊。 猜想二成立。
观察到D中______；E中______。
【反思评价】
i.CO的可能来源是过量的炭粉与________（填化学式）继续反应生成。
ii.从环保的角度考虑，上图实验装置的不足之处是_____。
【答案】（1） ①. ②. 集中火焰，提高温度
（2） ①. 防止生成的铜在高温下与空气中的氧气反应，重新生成氧化铜 ②. 猜想三：CO ③. 实验中乙试管的澄清石灰水变浑浊，说明有 CO 生成，因此气体成分不可能只有 CO ④. 黑色的氧化铜粉末变成红色 ⑤. 澄清石灰水变浑浊 ⑥. ⑦. 没有处理尾气 CO
【解析】
【小问1详解】
①甲试管中，碳和氧化铜在高温条件下反应生成铜和二氧化碳，化学方程式为：。 酒精灯加网罩的目的是集中火焰，提高温度（让反应所需的高温条件更容易达到）。
【小问2详解】
试管冷却至室温后再把粉末倒出的原因是防止生成的铜在高温下与空气中的氧气反应，重新生成氧化铜（铜在加热条件下易被氧化，冷却后可避免这一问题）。
肯定错误的是猜想三（CO）。
⑤原因是实验中乙试管的澄清石灰水变浑浊，说明有 CO 生成，因此气体成分不可能只有 CO。
要验证猜想二（CO 和 CO）成立，需先检验 CO ，再检验 CO：
D 中黑色的氧化铜粉末变成红色（CO 还原 CuO 生成 Cu）。
E 中澄清石灰水变浑浊（CO 还原 CuO 生成的 CO 使石灰水变浑浊）。
CO 的可能来源是过量的炭粉与继续反应（在高温下，C 和会反应生成 CO）：。
从环保角度考虑，上图实验装置的不足之处是没有处理尾气 CO（CO 有毒，直接排放会污染空气，需点燃或收集尾气）。
20. 铜是人类最先发现和使用的金属之一。
（1）湿法炼铜
《梦溪笔谈》记载：“熬胆矾（硫酸铜）铁釜，久之亦化为铜”，其涉及的化学方程式为①_______，该反应体现铁的活动性比铜②______（填“强”或“弱”）。
（2）火法炼铜
目前世界上80%的原生铜是使用火法冶炼生产。以辉铜矿【主要成分为硫化亚铜（Cu2S）】为原料，炼铜的主要流程如下图所示。
i.粉碎辉铜矿的目的是③______。
ii.吹炼炉中反应的化学方程式为④______，该反应属于⑤____（填基本反应类型）。
（3）生物炼铜
i.随着技术的发展及环境保护意识的提升，“生物炼铜技术逐渐兴起”。其中反应之一为，参与反应的Cu2S与O2的质量比为⑥______。
ii.火法炼铜和生物炼铜对比，“生物炼铜”的优点有⑦_____（写一点）。
【答案】（1） ①. ②. 强
（2） ①. 增大反应物的接触面积，使反应更快更充分 ②. ③. 置换反应
（3） ①. 5：1 ②. 节约能源、减少污染
【解析】
【小问1详解】
“熬胆矾（硫酸铜）铁釜，久之亦化为铜”，即铁与硫酸铜反应生成铜和硫酸亚铁，反应的化学方程式为：；该反应体现铁的活动性比铜强；
【小问2详解】
i.粉碎辉铜矿的目的是增大反应物的接触面积，使反应更快更充分；
ii.由流程图可知，吹炼炉中发生的反应是与氧气在高温条件下反应生成铜和二氧化硫，反应的化学方程式为：；该反应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，属于基本反应类型中的置换反应；
【小问3详解】
i.由反应的化学方程式可知，参与反应的Cu2S与O2的质量比为160：32=5：1；
ii.与“火法炼铜”相比，“生物炼铜”能耗较低，且不产生二氧化硫，故其优点是：节约能源、减少污染。
21. 全球首个液态阳光项目由中国的李灿院士团队提出，该项目通过太阳能等可再生能源技术，将二氧化碳和水转化为甲醇（CH3OH）等产品，促进“双碳”目标的实现。转化和利用甲醇流程如下图所示。
（1）甲醇中碳、氢元素的质量比为①______。
（2）应用该技术转化成甲醇的化学方程式：
i.该流程中CO2回收利用对环境的意义②______。
ii.若一辆汽车将行驶过程中产生的8.8 kg二氧化碳全部转化成甲醇，理论上可得到甲醇的质量为多少kg？（写出计算过程）③_____
（3）在一定条件下，甲醇的产率变化如下图所示，为提高甲醇的产率，最佳反应条件需具备有分子筛膜、且温度控制在④______℃。
（4）现有一定质量的甲醇不完全燃烧，生成CO、CO2和水蒸气的混合气体150 kg，经测定混合气体中碳元素质量分数为16%，则参加反应的氧气质量为⑤______kg。
【答案】（1）3：1 （2） ①. 减少二氧化碳的排放，缓解温室效应 ②. 解：设理论上可得到甲醇的质量为x
x=6.4kg
答：若一辆汽车将行驶过程中产生的8.8 kg二氧化碳全部转化成甲醇，理论上可得到甲醇的质量为6.4kg。
（3）210 （4）86
【解析】
【小问1详解】
根据甲醇的化学式CH3OH，甲醇中碳、氢元素的质量比为12：（1×4）=12：4=3：1。
【小问2详解】
①二氧化碳排放过多会导致温室效应，该流程中CO2回收利用可以减少二氧化碳的排放，缓解温室效应。
②见答案。
【小问3详解】
由图可知，在有分子筛膜的情况下，温度控制在210℃时，甲醇的产率最高，所以为提高甲醇的产率，最佳反应条件需具备有分子筛膜、且温度控制在210℃。
【小问4详解】
现有一定质量的甲醇不完全燃烧，生成CO、CO2和水蒸气的混合气体150kg，经测定混合气体中碳元素质量分数为16%，其中碳元素质量为150kg×16%=24kg，根据化学反应前后元素的质量不变可知，反应前甲醇中碳元素的质量也为24kg，则参加反应甲醇的质量为24kg÷=64kg，因此参加反应的氧气质量为150kg-64kg=86kg。
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