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安徽省淮北市五校联考2025-2026学年九年级上学期1月期末化学试题
注意事项：
1．本试卷共两大题17小题，满分40分，化学与物理的考试时间共120分钟。
2．本试卷包括“试题卷”和“答题卷”两部分，“试题卷”共4页，“答题卷”共2页。请务必在“答题卷”上答题，在“试题卷”上答题是无效的。
3．考试范围：第1~9单元。
可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 Cl-35.5 Ca-40 Zn-65
一、选择题（本大题包括12小题，每小题1分，共12分。每小题的4个选项中只有1个符合题意）
1. “二十四节气”记录着华夏大地上的农耕密码与文化传承，能反映季节的变化。下列关于节气的现象中，主要涉及化学变化的是
A. 春草萌芽 B. 惊雷闪电
C. 夏阳高照 D. 寒露成霜
2. 2025年世界地球日的主题是“我们的能源，我们的地球”。下列做法中符合这一主题的是
A. 夏季将空调温度调至最低，以获得舒适感
B. 加大燃煤发电，推广使用化石燃料
C 发展新能源汽车项目，推动“安徽智造”
D. 提倡私家车出行，提升生活品质
3. 同学们为制取蒸馏水进行如下操作，其中正确的是
A. 过滤水 B. 倾倒水
C. 点燃酒精灯 D. 制取蒸馏水
4. 中国科学院历经20余年攻关，研制出由锶等材料制成的原子钟被用于“北斗三号”卫星的精确计时，其精准度世界第一。锶在元素周期表中的部分信息及原子结构示意图如图所示，下列有关锶的说法正确的是
A. 硫酸锶的化学式可表示为 B. 锶元素属于非金属元素
C. 的核外电子数为38 D. 相对原子质量为87.62g
5. 水果和蔬菜中含有大量的维生素C，维生素C具有抗氧化作用，能够促进胶原蛋白的合成，同时对于人体免疫力的提高也有很大帮助。维生素C的化学式为，下列关于维生素C的说法正确的是
A. 维生素C由三种非金属组成
B. 一定质量的维生素C中氧元素的质量比碳元素质量大
C. 维生素C中C、H、O元素的质量比为
D. 维生素C由6个碳原子、8个氢原子、6个氧原子构成
6. 以科学原理和事实为依据进行推理是学习化学的一种重要方法。下列推理合理的是
A. 催化剂的质量在化学反应前后不变，则化学反应前后质量不变的物质一定是催化剂
B. 同种分子构成的物质属于纯净物，所以纯净物一定由同种分子构成
C. 化合物是由不同种元素组成的纯净物，则由不同种元素组成的纯净物一定是化合物
D. 合金中一定含有金属元素，氧化铁中也含有金属元素，则氧化铁是一种合金
7. 将清洁转化为高附加值化学品以实现资源利用是“碳中和”研究热点。西北工业大学用作为催化剂，实现在低温条件下将二氧化碳转化为化工原料甲醇，其微观示意图如图所示。下列说法中正确的是
A. 反应后碳原子数目减少
B. 反应前后元素的化合价不变
C. 该反应中共涉及2种氧化物
D. 参加反应的和生成的分子个数比为2:1
8. 建立模型是学习化学的重要方法。下列化学模型正确的是
A. 空气成分示意图 B. 物质分类模型
C. 灭火方法模型 D. 物质的组成与结构模型
9. 食用加碘盐可有效补充人体中的碘元素，其所加物质一般为KIO3。KIO3的溶解度如下表所示。60℃时，将8.1 g KIO3固体溶于100 g水中得到溶液。下列关于该溶液的说法中，正确的是
温度/℃ 0 20 40 60 80 100
溶解度/g 4.6 8.1 12.6 18.3 248 32.3
A. 溶质的质量分数为8.1%
B. 再加入8.1 g KIO3固体，不能继续溶解
C. 升温到80℃，溶质质量分数增大
D. 冷却到20℃，该溶液变为饱和溶液
10. 设计实验方案是科学探究的要素。下列实验方案能达到实验目的的是
选项 实验目的 实验方案
A 除去铁粉中的碳粉 加入足量稀盐酸，过滤
B 除去CO2中混有的少量CO 将混合气体点燃
C 证明铁的金属活动性比铜强 将铁片插入硫酸铜溶液中
D 检验H2中是否混有CH4 点燃，在火焰上方罩一个干冷烧杯
A. A B. B C. C D. D
11. 在学过探究铁生锈的条件实验后，小周同学对课本中的部分实验进行了改进，使实验现象出现的时间明显缩短了。改进装置如图所示（夹持装置已省略），下列关于该实验的分析，不正确的是
A. 铁锈的主要成分是
B. 该实验能证明铁生锈与氧气有关
C. 装置中的干燥剂可以使用CaO
D. 该实验能证明铁生锈与水有关
12. 密闭容器内有X、Y、Z三种物质，在一定条件下充分反应，测得反应前后各物质的分子数目、质量随时间变化的情况如图1、图2所示。下列说法中错误的是
A. Z一定属于化合物
B. Y与Z的相对分子质量之比为14:17
C. 反应前后分子总数减少
D. 参加反应的X与Y的质量比为3:14
二、非选择题（本大题包括5小题。共28分）
13. 在全球“双碳”目标背景下，氢能作为零碳能源具有广阔的发展前景，因此安全高效的制氢和储氢是氢能成为主要能源的关键。化学兴趣小组开展了有关氢能的相关实践活动。
任务一：制氢
（1）实验室电解水制氢，所用电源是_______。（选填“直流电源”或“交流电源”）
（2）利用太阳能将水转化为氢能是一种理想的途径，某种光分解水的循环反应过程如图所示。该循环过程中不断消耗的物质是_______（填化学式）。
任务二：储氢
在“储氢”领域，可以将二氧化碳和氢气在一定条件下反应生成甲烷和水，可实现二氧化碳的再利用和“储氢”。
（3）上述“储氢”过程中发生反应化学方程式是_______。
任务三：氢气的燃烧
2024年5月3日，搭载嫦娥六号探测器的长征五号遥八运载火箭在中国文昌航天发射场成功发射。该火箭的发动机使用液氧和液氢作为推进剂，火箭发动机运行简示图如图所示：
（4）火箭升空时，燃烧室里发生了化学反应，其基本反应类型是_______。
（5）液体火箭发动机的优点是可以通过调控发动机内阀门来调控动力。火箭运行过程中，为增大动力，应进行的操作是_______。
14. 如图所示的是实验室中常用的制取气体的装置，请结合图示回答问题。
（1）写出仪器①的名称：________。
（2）实验室中用高锰酸钾制氧气的化学方程式为________；该反应发生装置的试管口需放一团棉花，原因可能是________。
（3）实验室中制取CO2时，应选用的制取装置的组合是________（从A~E中选填）。
（4）若F装置中所盛试剂为紫色石蕊溶液，从a端通入CO2后，则观察到的现象是________。
15. 铜的应用涉及生产、生活的各个方面。某实验室以黄铜废料为原料制备石绿的一种流程如下：
【查阅资料】
①黄铜废料中含铜84%~86%，含锌14%~16%，杂质总量。
②铜（Cu）与稀硫酸、过氧化氢反应的化学方程式为。
（1）黄铜属于_______（填“单质”或“合金”）。
（2）步骤1“预处理”的方法：______（写出一条即可）。用过量稀硫酸的目的是______。
（3）步骤2获得的溶液中含有的物质（水除外）有_______（填化学式）。
（4）石绿中Cu的化合价为_______。
16. 学过实验室制取氧气后，某兴趣小组对催化剂在制取氧气过程中的作用展开了系列探究。
【任务一】知识回顾
二氧化锰能加快过氧化氢溶液的分解速率，是过氧化氢分解的一种催化剂。
（1）二氧化锰在过氧化氢溶液分解前后有“两不变”。“两不变”指的是________。
（2）过氧化氢溶液在二氧化锰的作用下分解的化学方程式为________。
【任务二】探究不同催化剂的催化效果
该小组利用如图所示的装置进行实验。他们取相同体积的过氧化氢溶液（40 mL），以收集50 mL氧气所需的时间为标准，比较反应的快慢，实验方案如下表所示。
实验编号 温度/℃ H2O2溶液浓度/% H2O2溶液体积/mL 催化剂 收集50 mL氧气所需时间/s
① 20 5% 40 无催化剂 600
② 20 5% 40 0.2 g MnO2粉末 36
③ 20 5% 40 x g FeCl3粉末 48
（3）对比实验①和②，得出的结论是________。
（4）表中x=________。
（5）要比较催化剂的种类对过氧化氢溶液分解速率的影响，除了测量收集50 mL氧气所需的时间，还可以测量________。
【任务三】探究过氧化氢在二氧化锰催化作用下分解时容器内压强的变化
该小组将注射器换成了压强传感器，测得了实验过程中装置内压强随时间的变化。在实验过程中，学生触摸锥形瓶外壁感到发烫；反应结束后，发生装置的温度慢慢趋于常温。
（6）根据实验探究推知，过氧化氢在分解过程中________（选填“吸收”或“放出”）热量。
（7）结合反应的实际过程，请在图中绘制整个反应过程中锥形瓶内气体压强的变化趋势________。
17. 明代《天工开物》中有“火法”炼锌的记载：“每炉甘石（主要成分是碳酸锌）十斤，装载入一泥罐内……然后逐层用煤炭饼（反应后生成CO）垫盛，其底铺薪，发火煅红……冷定毁罐取出……即倭铅（锌）也。”其炼锌原理是。
（1）炼锌过程“冷定毁罐取出”的目的是________。
（2）请计算生产13 kg锌，理论上需要含碳酸锌70%的炉甘石的质量（结果保留一位小数）。
答案和解析
一、选择题（本大题包括12小题，每小题1分，共12分。每小题的4个选项中只有1个符合题意）
1. “二十四节气”记录着华夏大地上的农耕密码与文化传承，能反映季节的变化。下列关于节气的现象中，主要涉及化学变化的是
A. 春草萌芽 B. 惊雷闪电
C. 夏阳高照 D. 寒露成霜
【答案】A
【解析】
【详解】A、草从种子萌发长成幼苗，是生物生长过程，涉及光合作用、呼吸作用等，这些过程都有新物质生成（如葡萄糖、氧气、二氧化碳等），属于化学变化。
B、惊雷闪电，主要是大气中电荷放电现象，没有新物质生成，属于物理变化。
C、夏阳高照的过程中，是光和热的传递，为能量转移，没有新物质生成，属于物理变化。
D、寒露成霜，只是状态的变化，没有新物质生成，属于物理变化。
故选A。
2. 2025年世界地球日的主题是“我们的能源，我们的地球”。下列做法中符合这一主题的是
A 夏季将空调温度调至最低，以获得舒适感
B. 加大燃煤发电，推广使用化石燃料
C. 发展新能源汽车项目，推动“安徽智造”
D. 提倡私家车出行，提升生活品质
【答案】C
【解析】
【详解】A、夏季将空调温度调至最低，会造成能源的浪费，不符合这一主题，不符合题意；
B、加大燃煤发电，推广使用化石燃料，会产生大量的污染物，污染空气，不符合这一主题，不符合题意；
C、发展新能源汽车项目，推动“安徽智造”，可以减少化石燃料的使用，减少污染物的排放，符合这一主题，符合题意；
D、提倡私家车出行，提升生活品质，会消耗大量的化石燃料，产生大量的污染物，污染空气，不符合这一主题，不符合题意。
故选C。
3. 同学们为制取蒸馏水进行如下操作，其中正确的是
A. 过滤水 B. 倾倒水
C. 点燃酒精灯 D. 制取蒸馏水
【答案】D
【解析】
【详解】A、过滤液体时，要注意“一贴、二低、三靠”的原则，图中缺少玻璃棒引流，故图示操作不正确。
B、向容器中倒入液体，容器倾斜，瓶塞要倒放，标签朝向手心，瓶口紧挨容器口；图中瓶塞未倒放，标签未朝向手心，瓶口未紧挨容器口，故图示操作不正确。
C、使用酒精灯时要注意“两查、两禁、一不可”，禁止用酒精灯去引燃另一只酒精灯，应用火柴点燃酒精灯，故图示操作不正确。
D、制取蒸馏水时，应用酒精灯外焰加热，试管内液体体积不能超过试管容积，水加热蒸发变为水蒸气，水蒸气遇冷凝结成水，故图示操作正确。
故选D。
4. 中国科学院历经20余年攻关，研制出由锶等材料制成的原子钟被用于“北斗三号”卫星的精确计时，其精准度世界第一。锶在元素周期表中的部分信息及原子结构示意图如图所示，下列有关锶的说法正确的是
A. 硫酸锶的化学式可表示为 B. 锶元素属于非金属元素
C. 的核外电子数为38 D. 相对原子质量为87.62g
【答案】A
【解析】
【详解】A、锶原子的原子序数为38，核外电子数是38，并且锶原子的最外层电子是2，极易失去变成了带正电的阳离子，即表现为正二价的阳离子，硫酸根的缓和家为=2，硫酸锶的化学式为SrSO4，故该选项说法正确；
B、锶带“钅”字旁，属于金属元素，故选项说法错误；
C、锶原子的原子序数为38，核外电子数是38，并且锶原子的最外层电子是2，极易失去变成了带正电的阳离子，锶离子比锶原子少2个电子，所以的核外电子数为38-2=36，故该选项说法错误；
D、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87.62，相对原子质量单位是“1”，不是“g”，故选项说法错误。
故选A。
5. 水果和蔬菜中含有大量的维生素C，维生素C具有抗氧化作用，能够促进胶原蛋白的合成，同时对于人体免疫力的提高也有很大帮助。维生素C的化学式为，下列关于维生素C的说法正确的是
A. 维生素C由三种非金属组成
B. 一定质量的维生素C中氧元素的质量比碳元素质量大
C. 维生素C中C、H、O元素的质量比为
D. 维生素C由6个碳原子、8个氢原子、6个氧原子构成
【答案】B
【解析】
【详解】A、物质是由元素组成的，故维生素C是由碳、氢、氧三种非金属元素组成，该选项说法错误；
B、维生素 C 中碳、氧元素的质量比为(12×6)：(16×6)=3：4，这意味着在一定质量的维生素 C 中，氧元素的质量占比更大，该选项说法正确；
C、维生素C中碳、氢、氧元素的质量比是（12×6)：8：(16×6)=9：1：12，该选项说法错误；
D、1个维生素C分子由6个碳原子、8个氢原子和6个氧原子构成，该选项说法错误。
故选：B。
6. 以科学原理和事实为依据进行推理是学习化学的一种重要方法。下列推理合理的是
A. 催化剂的质量在化学反应前后不变，则化学反应前后质量不变的物质一定是催化剂
B. 同种分子构成的物质属于纯净物，所以纯净物一定由同种分子构成
C. 化合物是由不同种元素组成的纯净物，则由不同种元素组成的纯净物一定是化合物
D. 合金中一定含有金属元素，氧化铁中也含有金属元素，则氧化铁是一种合金
【答案】C
【解析】
【详解】A、 催化剂在化学反应前后质量不变，但化学反应前后质量不变的物质不一定是催化剂。比如有不参与该反应的杂质，该选项推理不合理；
B、同种分子构成的物质属于纯净物，但纯净物不一定都由同种分子构成。因为构成物质的微粒有分子、原子和离子，像金属铁是由铁原子直接构成的纯净物，该选项推理不合理；
C、 化合物的定义就是由不同种元素组成的纯净物。根据这个定义，由不同种元素组成的纯净物必然符合化合物的特征，所以一定是化合物，该选项推理合理；
D、合金是一种金属与其他金属或非金属熔合而成的具有金属特性的物质。氧化铁属于金属氧化物，它不是由金属与其他物质熔合而成的，不具备合金的特征，不属于合金，该选项推理不合理。
故选：C。
7. 将清洁转化为高附加值化学品以实现资源利用是“碳中和”研究的热点。西北工业大学用作为催化剂，实现在低温条件下将二氧化碳转化为化工原料甲醇，其微观示意图如图所示。下列说法中正确的是
A. 反应后碳原子数目减少
B. 反应前后元素的化合价不变
C. 该反应中共涉及2种氧化物
D. 参加反应的和生成的分子个数比为2:1
【答案】C
【解析】
【分析】由反应的微观示意图可知，氢气和二氧化碳在的催化作用下生成甲醇（）和水，反应的化学方程式为。
【详解】A、根据质量守恒定律，化学反应前后原子种类和数目不变，故选项说法不正确。
B、反应物氢气为单质，氢元素的化合价为0，二氧化碳中氧元素的化合价为-2价，则碳元素的化合价为+4价；生成物中氢元素的化合价为+1价，氧元素的化合价为-2价，设碳元素的化合价为x，根据化合物中正负化合价代数和为0，则有x+ (+1)×4+ (-2)=0，得x=-2价，水中氢元素的化合价为+1价，氧元素的化合价为-2价，因此反应前后氢元素和碳元素的化合价发生改变，故选项说法不正确。
C、氧化物是由两种元素组成的化合物中，其中一种元素是氧元素，则该反应中只有、属于氧化物，故选项说法正确。
D、由反应的化学方程式可知，参加反应的（）和生成的（）分子个数比为1:1，故选项说法不正确。
故选C。
8. 建立模型是学习化学的重要方法。下列化学模型正确的是
A. 空气成分示意图 B. 物质分类模型
C. 灭火方法模型 D. 物质的组成与结构模型
【答案】D
【解析】
【详解】A、空气成分按体积计算，大约是：氮气78%、氧气21%、其他成分：0.1%，而不是质量分数，该选项模型不正确；
B、物质分为纯净物和混合物，纯净物又分为单质和化合物，化合物属于纯净物，是包含关系，纯净物和混合物属于并列关系，该选项模型不正确；
C、灭火原理：移走可燃物、隔绝氧气、降低温度至可燃物的着火点以下，着火点是物质的一种属性，不能被降低，该选项模型不正确；
D、从宏观角度看，物质是由元素组成的；从微观角度看，物质是由分子、原子或离子构成的，该模型正确地展示了物质的组成与结构关系，该选项模型正确。
故选：D。
9. 食用加碘盐可有效补充人体中的碘元素，其所加物质一般为KIO3。KIO3的溶解度如下表所示。60℃时，将8.1 g KIO3固体溶于100 g水中得到溶液。下列关于该溶液的说法中，正确的是
温度/℃ 0 20 40 60 80 100
溶解度/g 4.6 8.1 12.6 18.3 24.8 32.3
A. 溶质的质量分数为8.1%
B. 再加入8.1 g KIO3固体，不能继续溶解
C. 升温到80℃，溶质的质量分数增大
D. 冷却到20℃，该溶液变为饱和溶液
【答案】D
【解析】
【详解】A、由表格可知，60℃时，KIO3的溶解度为18.3g，即在60℃时，在100g水中最多溶解KIO3的质量为18.3g，因此60℃时，将8.1gKIO3固体溶于100g水中，KIO3全部溶解，根据溶质质量分数公式ω=×100%=×100%≈7.5%，并非8.1%，故A选项不符合题意；
B、由表格可知，60℃时，KIO3的溶解度是18.3g，即该温度下，100g水中最多溶解18.3gKIO3，60℃时，将8.1gKIO3固体溶于100g水中，还能继续溶解KIO3的质量为18.3g-8.1g=10.2g，所以再加入8.1gKIO3固体，能继续溶解，故B选项不符合题意；
C、升温到80℃，KIO3的溶解度增大，溶液中溶质和溶剂的质量都不变，根据溶质质量分数公式ω=×100%，溶质的质量分数不变，故C选项不符合题意；
D、20℃时，KIO3的溶解度是8.1g，即该温度下，100g水中最多溶解8.1gKIO3，所以冷却到20℃，该溶液恰好变为饱和溶液，故D选项符合题意。
故选D。
10. 设计实验方案是科学探究的要素。下列实验方案能达到实验目的的是
选项 实验目的 实验方案
A 除去铁粉中的碳粉 加入足量稀盐酸，过滤
B 除去CO2中混有的少量CO 将混合气体点燃
C 证明铁的金属活动性比铜强 将铁片插入硫酸铜溶液中
D 检验H2中是否混有CH4 点燃，在火焰上方罩一个干冷烧杯
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【详解】A、稀盐酸与铁反应生成氢气，但碳不反应，无法除去碳粉，反而消耗主要物质铁，错误。
B、二氧化碳不燃烧、不支持燃烧，二氧化碳中混有少量一氧化碳，可能无法被点燃，且通入氧气，会引入新的杂质，错误。
C、铁与硫酸铜反应生成铜，证明铁金属活动性比铜强，正确。
D、H2和CH4燃烧均产生水，干冷烧杯都会出现水雾，无法检验是否混有CH4，错误。
故选C。
11. 在学过探究铁生锈的条件实验后，小周同学对课本中的部分实验进行了改进，使实验现象出现的时间明显缩短了。改进装置如图所示（夹持装置已省略），下列关于该实验的分析，不正确的是
A. 铁锈的主要成分是
B. 该实验能证明铁生锈与氧气有关
C. 装置中的干燥剂可以使用CaO
D. 该实验能证明铁生锈与水有关
【答案】B
【解析】
【详解】A、铁锈的主要成分是，故选项说法正确。
B、过氧化氢在二氧化锰的催化下分解生成水和氧气，左边铁丝与氧气、水同时接触，生锈，右边铁丝只与氧气接触（干燥剂可以起到干燥氧气的作用），不生锈，该实验能说明铁生锈与水有关，无法说明铁生锈与氧气有关，故选项说法不正确。
C、CaO能与水反应生成氢氧化钙，且氧化钙、氢氧化钙均与氧气不反应，因此装置中的干燥剂可以使用CaO，故选项说法正确。
D、由选项B的分析可知，该实验能证明铁生锈与水有关，故选项说法正确。
故选B。
12. 密闭容器内有X、Y、Z三种物质，在一定条件下充分反应，测得反应前后各物质的分子数目、质量随时间变化的情况如图1、图2所示。下列说法中错误的是
A. Z一定属于化合物
B. Y与Z的相对分子质量之比为14:17
C. 反应前后分子总数减少
D. 参加反应的X与Y的质量比为3:14
【答案】B
【解析】
【分析】由图1可知，X和Y分子数目减少是反应物，Z分子数目增加是生成物，由分子个数的变化情况可知，该反应可表示为3X+Y=2Z；由图2可知，参加反应的Y的质量为72g-44g=28g，生成Z的质量为34g，由质量守恒定律可知：参加反应的X的质量为34g-28g=6g，据此进行分析解答。
【详解】A、由分析可知，该反应X和Y是反应物，Z是生成物，该反应符合“多变一”的特点，属于化合反应，根据化学反应前后元素种类不变可知，因此生成物Z一定是两种或两种以上元素组成的纯净物，一定是化合物，故A选项不符合题意；
B、设Y、Z的相对分子质量分别为m、n，由化学方程式可知，，则，即Y与Z的相对分子质量之比为28：17≠14：17，故B选项符合题意；
C、由该反应的化学方程式3X+Y=2Z可知，反应前后分子总数减少，故C选项不符合题意；
D、由以上分析可知，参加反应的X与Y的质量比为6g：28g=3：14，故D选项不符合题意。
故选B。
二、非选择题（本大题包括5小题。共28分）
13. 在全球“双碳”目标背景下，氢能作为零碳能源具有广阔的发展前景，因此安全高效的制氢和储氢是氢能成为主要能源的关键。化学兴趣小组开展了有关氢能的相关实践活动。
任务一：制氢
（1）实验室电解水制氢，所用电源是_______。（选填“直流电源”或“交流电源”）
（2）利用太阳能将水转化为氢能是一种理想的途径，某种光分解水的循环反应过程如图所示。该循环过程中不断消耗的物质是_______（填化学式）。
任务二：储氢
在“储氢”领域，可以将二氧化碳和氢气在一定条件下反应生成甲烷和水，可实现二氧化碳的再利用和“储氢”。
（3）上述“储氢”过程中发生反应的化学方程式是_______。
任务三：氢气的燃烧
2024年5月3日，搭载嫦娥六号探测器的长征五号遥八运载火箭在中国文昌航天发射场成功发射。该火箭的发动机使用液氧和液氢作为推进剂，火箭发动机运行简示图如图所示：
（4）火箭升空时，燃烧室里发生了化学反应，其基本反应类型是_______。
（5）液体火箭发动机的优点是可以通过调控发动机内阀门来调控动力。火箭运行过程中，为增大动力，应进行的操作是_______。
【答案】（1）直流电源
（2）H2O （3）
（4）化合反应 （5）控制阀门A和阀门B，使燃烧室内的液氢、液氧充分反应（合理即可）
【解析】
【小问1详解】
实验室电解水制氢，所用电源是直流电源；
【小问2详解】
由图可知，FeO、Fe3O4可以循环使用，水是反应物，氢气和氧气是生成物，故该循环过程中不断消耗的物质是：H2O；
【小问3详解】
二氧化碳和氢气在一定条件下反应生成甲烷和水，该反应的化学方程式为：；
【小问4详解】
该火箭的发动机使用液氧和液氢作为推进剂，火箭升空时，燃烧室里发生反应为氢气和氧气在点燃的条件下反应生成水，该反应符合“多变一”的特点，属于化合反应；
【小问5详解】
火箭运行过程中，为增大动力，应进行的操作是：控制阀门A和阀门B，使燃烧室内的液氢、液氧充分反应，这样可以产生更多的热量，增大火箭的推力。
14. 如图所示的是实验室中常用的制取气体的装置，请结合图示回答问题。
（1）写出仪器①的名称：________。
（2）实验室中用高锰酸钾制氧气的化学方程式为________；该反应发生装置的试管口需放一团棉花，原因可能是________。
（3）实验室中制取CO2时，应选用的制取装置的组合是________（从A~E中选填）。
（4）若F装置中所盛试剂为紫色石蕊溶液，从a端通入CO2后，则观察到的现象是________。
【答案】（1）长颈漏斗
（2） ①. ②. 防止加热时粉末状的物质进入导管
（3）BD （4）紫色石蕊溶液变红
【解析】
【小问1详解】
由图可知，仪器①的名称为长颈漏斗；故填：长颈漏斗。
【小问2详解】
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 ，该反应发生装置的试管口需放一团棉花，可能的原因是防止加热时粉末状的物质进入导管；故填：；防止加热时粉末状的物质进入导管。
【小问3详解】
实验室常用石灰石或大理石和稀盐酸制取二氧化碳，属于固液常温型，选择的发生装置为B，二氧化碳密度比空气大，能溶于水，只能采用向上排空气法收集，选择的收集装置为D；故填：BD。
【小问4详解】
二氧化碳与水反应生成碳酸，碳酸能使紫色石蕊溶液变红，若F装置中所盛试剂为紫色石蕊溶液，从a端通入CO2后，则观察到的现象是紫色石蕊溶液变红；故填：紫色石蕊溶液变红。
15. 铜的应用涉及生产、生活的各个方面。某实验室以黄铜废料为原料制备石绿的一种流程如下：
查阅资料】
①黄铜废料中含铜84%~86%，含锌14%~16%，杂质总量。
②铜（Cu）与稀硫酸、过氧化氢反应的化学方程式为。
（1）黄铜属于_______（填“单质”或“合金”）。
（2）步骤1“预处理”的方法：______（写出一条即可）。用过量稀硫酸的目的是______。
（3）步骤2获得的溶液中含有的物质（水除外）有_______（填化学式）。
（4）石绿中Cu的化合价为_______。
【答案】（1）合金 （2） ①. 粉碎 ②. 使铜充分反应,完全转化为硫酸铜
（3）CuSO4和H2SO4
（4）+2
【解析】
【小问1详解】
黄铜中铜锌及杂质，属于合金；
小问2详解】
步骤一是将黄铜废料变为铜粉，可采用粉碎的方法；铜粉中加入稀硫酸和过氧化氢溶液后转化成硫酸铜溶液，故用过量稀硫酸的目的是使铜充分反应完全转化为硫酸铜；
【小问3详解】
步骤二中有硫酸铜生成，由于硫酸过量，故步骤2获得的溶液中含有的物质（水除外）有CuSO4和H2SO4；
【小问4详解】
设石绿中铜元素的化合价为a，氢氧根离子的化合价为-1价，碳酸根的化合价为-2价，故2a-2-2=0，a=+2，故石绿中铜元素的化合价为+2价。
16. 学过实验室制取氧气后，某兴趣小组对催化剂在制取氧气过程中的作用展开了系列探究。
【任务一】知识回顾
二氧化锰能加快过氧化氢溶液的分解速率，是过氧化氢分解的一种催化剂。
（1）二氧化锰在过氧化氢溶液分解前后有“两不变”。“两不变”指的是________。
（2）过氧化氢溶液在二氧化锰的作用下分解的化学方程式为________。
【任务二】探究不同催化剂的催化效果
该小组利用如图所示的装置进行实验。他们取相同体积的过氧化氢溶液（40 mL），以收集50 mL氧气所需的时间为标准，比较反应的快慢，实验方案如下表所示。
实验编号 温度/℃ H2O2溶液浓度/% H2O2溶液体积/mL 催化剂 收集50 mL氧气所需时间/s
① 20 5% 40 无催化剂 600
② 20 5% 40 0.2 g MnO2粉末 36
③ 20 5% 40 x g FeCl3粉末 48
（3）对比实验①和②，得出的结论是________。
（4）表中x=________。
（5）要比较催化剂的种类对过氧化氢溶液分解速率的影响，除了测量收集50 mL氧气所需的时间，还可以测量________。
【任务三】探究过氧化氢在二氧化锰催化作用下分解时容器内压强的变化
该小组将注射器换成了压强传感器，测得了实验过程中装置内压强随时间的变化。在实验过程中，学生触摸锥形瓶外壁感到发烫；反应结束后，发生装置的温度慢慢趋于常温。
（6）根据实验探究推知，过氧化氢在分解过程中________（选填“吸收”或“放出”）热量。
（7）结合反应的实际过程，请在图中绘制整个反应过程中锥形瓶内气体压强的变化趋势________。
【答案】（1）质量不变和化学性质不变
（2）
（3）二氧化锰能加快过氧化氢溶液的分解速率
（4）0.2 （5）测量相同时间内收集氧气的体积
（6）放出 （7）
【解析】
【小问1详解】
二氧化锰在过氧化氢溶液分解前后有 “两不变”，指的是质量不变和化学性质不变。因为催化剂在化学反应中能改变化学反应速率，而自身的质量和化学性质在反应前后都不发生改变。
【小问2详解】
过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解生成水和氧气，化学方程式为。
【小问3详解】
实验①无催化剂，收集50mL氧气所需时间为600s；实验②使用0.2gMnO2 粉末作催化剂，收集50mL氧气所需时间为36s。对比可知，二氧化锰能加快过氧化氢溶液的分解速率。
【小问4详解】
要比较不同催化剂的催化效果，需控制变量，除催化剂种类不同外，其他条件应完全相同。所以x=0.2，保证催化剂的质量相同。
【小问5详解】
要比较催化剂的种类对过氧化氢溶液分解速率的影响，除了测量收集50mL氧气所需的时间，还可以测量相同时间内收集氧气的体积。因为分解速率可以通过单位时间内产生氧气的量（体积）来体现。
【小问6详解】
实验过程中，学生触摸锥形瓶外壁感到发烫，说明过氧化氢在分解过程中放出热量。
【小问7详解】
过氧化氢分解产生氧气，使装置内气体增多，压强增大；同时反应放热，气体受热膨胀，也会使压强增大，所以压强迅速上升。反应结束后，不再产生氧气，且随着温度慢慢趋于常温，气体收缩，压强又逐渐减小，最终压强仍比反应前大（因为生成了氧气）。绘制的图象如图：
17. 明代《天工开物》中有“火法”炼锌的记载：“每炉甘石（主要成分是碳酸锌）十斤，装载入一泥罐内……然后逐层用煤炭饼（反应后生成CO）垫盛，其底铺薪，发火煅红……冷定毁罐取出……即倭铅（锌）也。”其炼锌原理是。
（1）炼锌过程“冷定毁罐取出”的目的是________。
（2）请计算生产13 kg锌，理论上需要含碳酸锌70%的炉甘石的质量（结果保留一位小数）。
【答案】（1）防止生成的锌在较高温度下又被氧化
（2）35.7 kg
解：设理论上需要含碳酸锌70%的炉甘石的质量为x。
答：理论上需要含碳酸锌70%的炉甘石的质量为35.7 kg。
【解析】
【小问1详解】
炼锌过程“冷定毁罐取出”的目的是防止生成的锌在较高温度下又被氧化；故填：防止生成的锌在较高温度下又被氧化。
【小问2详解】
见答案。
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
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