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广东省东莞市2025-2026学年九年级上学期化学阶段测试试卷
一、单选题
1．（2025九上·东莞）成语是中国传统文化的一大特色。下列成语的描述属于化学变化的是（　　）
A．木已成舟 B．百炼成钢 C．铁杵磨针 D．花香四溢
【答案】B
【知识点】物理变化、化学变化的特点及其判别
【解析】【解答】A. 木已成舟只是形状的改变，没有新物质生成，属于物理变化，故不符合题意；
B. 百炼成钢包含着碳与氧气反应，生成二氧化碳，属于化学变化，故符合题意；
C. 铁杵成针只是将其磨细，没有新物质生成，属于物理变化，故不符合题意；
D. 花香四溢是分子运动的结果，没有新物质生成，属于物理变化，故不符合题意。
故答案为：B。
【分析】变化时没有生成其它物质的变化，叫物理变化。
变化时都生成新物质的变化，叫做化学变化。
2．（2025九上·东莞）下列化学用语表示正确的是（　　）
A．硫酸铝：AlSO4
B．2个氦原子：He2
C．1个镁离子：Mg+2
D．构成氯化钠的微观粒子：Na+、Cl-
【答案】D
【知识点】化学符号及其周围数字的意义
【解析】【解答】A、硫酸铝中铝元素显+3价，硫酸根显-2价，根据化合物中正负化合价代数和为0，其化学式应为Al2(SO4)3，选项A错误；
B、原子的表示方法：用元素符号表示一个原子，表示多个该原子，就在其元素符号前加上相应的数字，2个氦原子应表示为2He，选项B错误；
C、离子的表示方法：在表示该离子的元素符号右上角，标出该离子所带的正负电荷数，数字在前，正负符号在后，带1个电荷时，1要省略，1个镁离子应表示为Mg2+，选项C错误；
D、氯化钠是由钠离子（Na+）和氯离子（Cl-）构成的，选项D正确；
故答案为：D。
【分析】A、根据化学式的书写规则（化合物中正负化合价代数和为0）解答；
B、根据原子的表示方法（元素符号前加数字）解答；
C、根据离子的表示方法（电荷数标在右上角，数字在前，符号在后）解答；
D、根据氯化钠的构成微粒（离子构成）解答。
3．（2025九上·东莞）“宏观辨识与微观探析”是化学学科核心素养之一，下列微观解释不正确的是（　　）
A．气体压缩后储存于钢瓶——加压使分子体积变小
B．稀有气体化学性质很不活泼——最外电子层是一种相对稳定结构
C．CO2无毒，CO有毒——分子构成不同
D．金刚石坚硬、石墨质软——碳原子排列方式不同
【答案】A
【知识点】核外电子在化学反应中的作用；分子的定义与分子的特性；碳单质的性质和用途；二氧化碳的化学性质；一氧化碳的化学性质
【解析】【解答】A、气体压缩后储存于钢瓶，是因为加压使分子间的间隔变小，而非分子体积变小，选项A微观解释不正确；
B、稀有气体化学性质很不活泼，是因为其最外电子层达到相对稳定结构（氦为2个电子，其他为8个电子），选项B微观解释正确；
C、CO2无毒，CO有毒，是因为二者的分子构成不同（CO2分子由1个C原子和2个O原子构成，CO分子由1个C原子和1个O原子构成），分子性质不同，物质性质不同，选项C微观解释正确；
D、金刚石坚硬、石墨质软，是因为碳原子的排列方式不同，导致二者物理性质差异较大，选项D微观解释正确；
故答案为：A。
【分析】A、根据分子的基本性质（压强对分子间隔的影响）解答；
B、根据稀有气体的原子结构（最外层稳定结构）与化学性质的关系解答；
C、根据分子构成与物质性质的关系（分子不同，性质不同）解答；
D、根据原子排列方式对物质物理性质的影响解答。
4．（2025九上·东莞）如图为某元素在元素周期表中的相关信息及粒子结构示意图，下列说法正确的是（　　）
A．图示“□”中应填写“钡”，该元素属于非金属元素
B．该元素原子的中子数为56，相对原子质量为137.3
C．m值为56，该元素位于元素周期表中第五周期
D．该元素的原子在化学反应中易失去电子形成Ba2+，与Cl-构成的物质的化学式为BaCl2
【答案】D
【知识点】原子结构示意图与离子结构示意图；元素周期表的特点及其应用
【解析】【解答】A、元素周期表中“□”处为元素名称，56号元素为钡，钡带“钅”字旁，属于金属元素，选项A错误；
B、元素周期表中左上角数字为原子序数，原子序数=质子数=56，相对原子质量为137.3，中子数=相对原子质量-质子数=137.3-56=81.3，选项B错误；
C、粒子结构示意图中质子数=核外电子数时为原子，m为质子数=56，该原子的核外电子层数为6，位于元素周期表中第六周期，选项C错误；
D、该元素的原子最外层电子数为2，在化学反应中易失去2个电子形成Ba2+，Cl-带1个单位负电荷，根据化合物中正负化合价代数和为0，二者构成的物质的化学式为BaCl2，选项D正确；
故答案为：D。
【分析】A、根据元素周期表的信息（元素名称、元素分类：金属元素带“钅”字旁）解答；
B、根据原子序数=质子数，相对原子质量=质子数+中子数解答；
C、根据原子结构示意图与元素周期表周期数的关系（周期数=电子层数）解答；
D、根据原子的最外层电子数与得失电子的关系（最外层电子数＜4易失电子）和化学式的书写（正负电荷总数相等）解答。
5．（2025九上·东莞）正确的实验操作是安全实验的保证，下列操作正确的是
A． B．
C． D．
【答案】D
【知识点】实验室常见的仪器及使用；药品的取用；过滤的原理、方法及其应用；检查装置的气密性
【解析】【解答】A、该操作是过滤，过滤时需用玻璃棒引流，防止液体洒出，图中未使用玻璃棒引流，操作错误，选项A不符合题意；
B、该操作是取用液体药品，取用液体时瓶塞应倒放（防止污染试剂）、试剂瓶标签应向着手心（防止腐蚀标签），图中瓶塞正放且标签未向着手心，操作错误，选项B不符合题意；
C、该操作是给试管内液体加热，给液体加热时试管内液体体积不能超过试管容积的1/3（防止液体沸腾喷出），图中试管内液体量过多，操作错误，选项C不符合题意；
D、该操作是检查装置气密性，将导管一端浸入水中，用手紧握试管，若导管口有气泡冒出，说明装置气密性良好，此操作符合规范，选项D符合题意。
故答案为：D。
【分析】A、根据过滤操作的注意事项（需用玻璃棒引流）解答；
B、根据液体药品取用的操作规范（瓶塞倒放、标签向着手心）解答；
C、根据给试管内液体加热的要求（液体体积不超过试管容积的1/3）解答；
D、根据检查装置气密性的方法（利用热胀冷缩原理，导管浸入水中、紧握试管观察气泡）解答。
6．（2025九上·东莞）《本草纲目》记载：“三七近时始出，南入军中，用为金疮要药，云有奇功”。三七中止血的活性成分主要是田七氨酸（C5H8N2O5），下列有关田七氨酸的说法正确的是（　　）
A．碳、氢、氮、氧元素的质量比为5：8：2：5
B．属于氧化物
C．由碳、氢、氮、氧四种元素组成
D．氮元素的质量分数最小
【答案】C
【知识点】物质的元素组成；化学式的相关计算；从组成上识别氧化物
【解析】【解答】A、田七氨酸（C5H8N2O5）中碳、氢、氮、氧元素的质量比为（12×5）：(1×8)：(14×2)：(16×5)=60：8：28：80=15：2：7：20，并非5：8：2：5（该比例为原子个数比），选项A错误；
B、氧化物是由两种元素组成且其中一种是氧元素的化合物，田七氨酸由四种元素组成，不属于氧化物，选项B错误；
C、由田七氨酸的化学式C5H8N2O5可知，其由碳、氢、氮、氧四种元素组成，选项C正确；
D、根据碳、氢、氮、氧元素质量比15：2：7：20，氢元素的质量比最小，因此氢元素的质量分数最小，选项D错误；
故答案为：C。
【分析】A、根据元素质量比的计算方法（相对原子质量×原子个数之比）解答；
B、根据氧化物的定义（两种元素组成，一种为氧元素）解答；
C、根据化学式的意义（表示物质的元素组成）解答；
D、根据元素质量比与质量分数的关系（质量比越小，质量分数越小）解答。
（2025九上·东莞）我国许多高科技正处于世界领先地位。如图是无人机表演中华优秀传统文化“龙戏珠”吉祥图案的场景。请回答下列小题。
7．无人机从制作到表演需要解决多项技术难题，其中制作无人机部件的制作，主要利用金属材料的是（　　）
A．橡胶信号天线 B．不锈钢起落架
C．塑料机身外壳 D．木制装饰部件
8．下列空气成分中，可用作无人机表演的电光源的气体是（　　）
A．氮气 B．氧气 C．二氧化碳 D．稀有气体
9．无人机中的芯片主要成分是硅，工业上制取高纯硅的某一步反应示意图如图。下列说法正确的是（　　）
A．反应中各物质均由分子构成
B．硅元素是地壳中含量最高的元素
C．反应前后氢元素的化合价发生改变
D．参加反应的甲、乙的分子个数比是1：1
【答案】7．B
8．D
9．C
【知识点】氮气及稀有气体的用途；合金与合金的性质；有关元素化合价的计算；微粒观点及模型图的应用；化学反应的实质
【解析】【分析】(1)A、根据合成材料的分类（塑料、合成纤维、合成橡胶）解答；
B、根据金属材料的分类（纯金属、合金）解答；
C、根据合成材料的定义（人工合成的有机高分子材料）解答；
D、根据天然材料的定义（自然界存在的材料）解答。
(2) A、根据氮气的性质与用途（稳定→保护气）解答；
B、根据氧气的性质与用途（助燃性→支持燃烧）解答；
C、根据二氧化碳的性质与用途（不支持燃烧→灭火）解答；
D、根据稀有气体的性质与用途（通电发光→电光源）解答。
（3）A、根据物质的构成微粒（分子、原子）判断（金属、固态非金属单质由原子构成）解答；
B、根据地壳中元素的含量顺序（氧元素含量最高）解答；
C、根据元素化合价的计算（单质中元素化合价为0，化合物中正负化合价代数和为0）解答；
D、根据反应示意图写出化学方程式，再判断分子个数比解答。
7．【解答】A、橡胶信号天线的主要材料是橡胶，属于合成材料，并非金属材料，选项A不符合题意；
B、不锈钢起落架的主要材料是不锈钢，不锈钢是铁的合金，属于金属材料，选项B符合题意；
C、塑料机身外壳的主要材料是塑料，属于合成材料，并非金属材料，选项C不符合题意；
D、木制装饰部件的主要材料是木材，属于天然材料，并非金属材料，选项D不符合题意；
故答案为：B。
8．【解答】A、氮气化学性质稳定，常用作保护气，不能用作电光源，选项A不符合题意；
B、氧气具有助燃性，可支持燃烧，不能用作电光源，选项B不符合题意；
C、二氧化碳不支持燃烧，可用于灭火、制碳酸饮料等，不能用作电光源，选项C不符合题意；
D、稀有气体在通电时会发出不同颜色的光，可用作电光源（如霓虹灯、无人机表演电光源），选项D符合题意；
故答案为：D。
9．【解答】A、由反应示意图可知，甲为SiCl4（由分子构成），乙为H2（由分子构成），丙为Si（由原子构成），丁为HCl（由分子构成），并非各物质均由分子构成，选项A错误；
B、地壳中含量最高的元素是氧元素，硅元素是地壳中含量最高的金属元素，选项B错误；
C、反应前H2中氢元素化合价为0，反应后HCl中氢元素化合价为+1，化合价发生改变，选项C正确；
D、根据反应示意图，反应的化学方程式为SiCl4+2H2Si+4HCl，参加反应的甲（SiCl4）、乙（H2）的分子个数比是1：2，并非1：1，选项D错误；
故答案为：C。
10．（2025九上·东莞） XSO4可溶于水，金属X在金属活动顺序表中的位置如图所示。则下列化学方程式错误的是（　　）
A． B．
C． D．
【答案】C
【知识点】金属的化学性质；金属活动性顺序及其应用
【解析】【解答】结合金属活动性顺序“Mg＞X＞Fe＞(H)＞Cu”分析，反应为常见金属与酸、盐的反应：
A、由金属活动性顺序可知，X在氢（H）之前，能与稀硫酸发生置换反应生成XSO4和H2，该化学方程式正确，选项A不符合题意；
B、X的金属活动性比铜（Cu）强，能将硫酸铜溶液中的铜置换出来，生成XSO4和Cu，该化学方程式正确，选项B不符合题意；
C、金属活动性顺序中X在铁（Fe）之前，因此铁不能将XSO4中的X置换出来，该化学方程式错误，选项C符合题意；
D、镁（Mg）的金属活动性比X强，能将XSO4中的X置换出来，生成MgSO4和X，该化学方程式正确，选项D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】A、根据金属活动性顺序中，氢前金属能与稀硫酸反应生成盐和氢气的知识点解答；
B、根据金属活动性顺序中，排在前面的金属能将排在后面的金属从其盐溶液中置换出来的知识点解答；
C、根据金属活动性顺序中，铁的活动性弱于X，无法置换出X的知识点解答；
D、根据金属活动性顺序中，镁的活动性强于X，能置换出X的知识点解答。
11．（2025九上·东莞）下列劳动项目所涉及的化学知识正确的是（　　）
选项 劳动项目 化学知识
A 用生石灰制作发热包 CaO与水反应放热
B 利用铅笔进行书写绘画 石墨具有导电性
C 用明矾净水 明矾能杀菌消毒
D 用氦气填充探空气球 氦气的密度比空气大
A．A B．B C．C D．D
【答案】A
【知识点】氮气及稀有气体的用途；水的净化；碳单质的性质和用途；生石灰的性质与用途
【解析】【解答】A、用生石灰制作发热包，是因为生石灰（CaO）与水反应生成氢氧化钙，同时放出大量热，选项A劳动项目与化学知识对应正确；
B、利用铅笔进行书写绘画，是因为石墨具有质软、划过能留下痕迹的性质，而非导电性，选项B对应错误；
C、用明矾净水，是因为明矾溶于水后生成的胶状物能吸附水中的悬浮杂质，加速沉降，不能杀菌消毒，选项C对应错误；
D、用氦气填充探空气球，是因为氦气的密度比空气小，且化学性质稳定，选项D对应错误；
故答案为：A。
【分析】A、根据生石灰与水的反应（CaO+H2O=Ca(OH)2，放热）解答；
B、根据石墨的性质（质软、有滑腻感，可做铅笔芯）解答；
C、根据明矾净水的原理（吸附悬浮杂质，不能杀菌）解答；
D、根据氦气的性质（密度比空气小，稳定）与用途的关系解答。
12．（2025九上·东莞）易拉罐主要以铝或铁作为罐体主材，将可乐罐和椰汁罐分别剪裁出质量、形状均相同的碎片，打磨后分别加入足量、等浓度的稀硫酸（如图1），用压强传感器测得锥形瓶内压强变化如图2。下列说法正确的是（　　）
A．可乐罐的罐体主材是铁
B．装椰汁罐的锥形瓶中溶液最终呈无色
C．锥形瓶内最终产生的氢气一样多
D．ab段下降的原因是反应结束后，温度降低
【答案】D
【知识点】金属的化学性质；生铁和钢
【解析】【解答】A、铝的金属活动性比铁强，与稀硫酸反应速率更快，压强增大更明显，由图2可知，可乐罐碎片与稀硫酸反应压强增大更显著，因此可乐罐的罐体主材是铝，而非铁，选项A错误；
B、椰汁罐主材为铁，铁与稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，硫酸亚铁溶液呈浅绿色，因此装椰汁罐的锥形瓶中溶液最终呈浅绿色，而非无色，选项B错误；
C、质量、形状均相同的铝和铁碎片，铝的相对原子质量小于铁，物质的量大于铁，与足量稀硫酸反应，铝生成的氢气质量更多，因此锥形瓶内最终产生的氢气不一样多，选项C错误；
D、ab段下降的原因是反应结束后，温度降低，锥形瓶内气体受热膨胀的效果减弱，压强减小，选项D正确；
故答案为：D。
【分析】A、根据金属活动性与反应速率的关系（活动性越强，反应速率越快，压强增大越明显）解答；
B、根据铁与稀硫酸反应的产物（硫酸亚铁溶液呈浅绿色）解答；
C、根据金属与酸反应生成氢气的质量计算（相同质量的铝和铁，铝生成氢气更多）解答；
D、根据温度对气体压强的影响（反应放热使压强增大，反应结束温度降低，压强减小）解答。
13．（2025九上·东莞）取火方式经历了漫长的演变。下列说法错误的是（　　）
A．钻木取火——“钻”为取火提供了热量
B．火折子——吹气可燃是因为吹气过程为燃烧提供了充足的氧气
C．火柴——划动摩擦的过程放出热量，提高了火柴的着火点
D．打火机——转动出气阀可以调节燃料的出气量，从而调节火苗大小
【答案】C
【知识点】燃烧与燃烧的条件；灭火的原理和方法
【解析】【解答】A、钻木取火时，“钻”的过程克服摩擦力做功，为取火提供了热量，使温度达到木材的着火点，选项A说法正确；
B、火折子吹气可燃，是因为吹气过程中为燃烧提供了充足的氧气，使燃烧更剧烈，选项B说法正确；
C、火柴划动摩擦的过程放出热量，使温度达到火柴的着火点，而非提高了着火点（着火点是物质的固有属性，不能改变），选项C说法错误；
D、打火机转动出气阀可以调节燃料的出气量，燃料越多，火苗越大，从而调节火苗大小，选项D说法正确；
故答案为：C。
【分析】A、根据燃烧的条件（温度达到着火点，摩擦做功放热）解答；
B、根据燃烧的条件（充足的氧气，吹气提供氧气）解答；
C、根据着火点的性质（固有属性，不能改变）和燃烧的条件（温度达到着火点）解答；
D、根据燃料量与火苗大小的关系（燃料越多，火苗越大）解答。
14．（2025九上·东莞）下列实验方案中，能达到实验目的是（　　）
A．鉴别过氧化氢溶液和水——取样，分别加入二氧化锰，观察是否产生气泡
B．除去FeCl2溶液中的CuCl2——加入足量的锌粉，过滤
C．除去铁粉中的镁粉——加入足量的稀盐酸，充分反应后过滤、洗涤、干燥
D．鉴别CH4和H2——点燃，在火焰上方罩一个干燥的烧杯
【答案】A
【知识点】物质的除杂、净化；物质的检验、鉴别
【解析】【解答】A、鉴别过氧化氢溶液和水，取样分别加入二氧化锰，过氧化氢在二氧化锰催化下会产生大量气泡，水无明显现象，能达到鉴别目的，选项A实验方案正确；
B、除去FeCl2溶液中的CuCl2，加入足量锌粉，锌会同时与FeCl2和CuCl2反应（Zn+FeCl2=ZnCl2+Fe，Zn+CuCl2=ZnCl2+Cu），既除去了杂质，又除去了原物质，不符合除杂原则，选项B实验方案错误；
C、除去铁粉中的镁粉，加入足量稀盐酸，铁和镁都会与稀盐酸反应（Fe+2HCl=FeCl2+H2↑，Mg+2HCl=MgCl2+H2↑），既除去了杂质，又除去了原物质，不符合除杂原则，选项C实验方案错误；
D、鉴别CH4和H2，点燃后在火焰上方罩一个干燥的烧杯，二者燃烧都能生成水，烧杯内壁都出现水雾，无法鉴别，选项D实验方案错误；
故答案为：A。
【分析】A、根据过氧化氢与二氧化锰的反应（生成氧气，有气泡）和水的性质（无反应）解答；
B、根据除杂原则（不除原物质，锌会与FeCl2反应）解答；
C、根据除杂原则（不除原物质，铁和镁都能与稀盐酸反应）解答；
D、根据CH4和H2燃烧的产物（都生成水，现象相同）解答。
15．（2025九上·东莞）下列实验中，不能达到相应实验目的的是（　　）
实验方案
目的 A．收集氧气 B．比较铁、铜、银的活动性 C．探究CO2能否与水发生反应 D．探究水的组成
A．A B．B C．C D．D
【答案】B
【知识点】氧气的收集方法；电解水实验；金属活动性顺序及其应用；探究二氧化碳的性质
【解析】【解答】A、利用多功能瓶排水法收集氧气时，氧气密度小于水，从短管通入，水从长管排出，该操作能成功收集氧气，选项A不符合题意；
B、比较铁、铜、银的活动性，该装置若为“铁、铜分别放入硝酸银溶液”，只能证明铁、铜都比银活泼，但无法比较铁和铜的活动性顺序，不能达到实验目的，选项B符合题意；
C、探究CO2能否与水发生反应，将干燥和湿润的石蕊纸花分别放入二氧化碳中，湿润的石蕊纸花变红，干燥的不变红，说明二氧化碳与水反应生成了酸性物质，能达到实验目的，选项C不符合题意；
D、探究水的组成，电解水实验中，生成氢气和氧气，根据质量守恒定律，说明水由氢元素和氧元素组成，能达到实验目的，选项D不符合题意；
故答案为：B。
【分析】A、根据排水法收集气体的原理（气体不溶于水且不与水反应，短进长出的收集方式）解答；
B、根据金属活动性顺序的探究方法（需设计“两边金属中间盐”或“中间金属两边盐”实验）解答；
C、根据二氧化碳与水的反应（生成碳酸，使石蕊变红）和对比实验的设计解答；
D、根据电解水实验的结论（水由氢、氧元素组成）解答。
二、填空题
16．（2025九上·东莞）墨是我国传统文房用具之一，我国现存最早制墨配方载录于《齐民要术》中。
（1）“墨出青松烟”，从燃烧的条件分析，青松属于　 　，产生“烟”的原因是　 　。
（2）“以细绢筛于缸内”，“筛”类似于实验操作中的　 　。
（3）晾墨时要严格控制温度和湿度，应使用　 　（填“烘干”或“阴干”）的方式，以防墨锭过分干燥出现裂痕。
（4）如图，将墨锭在加有水的砚台上反复研磨可得墨汁，说明墨锭的硬度　 　硬台（填“大于”或“小于”）；墨锭“水浸千年不腐”，说明常温下碳单质的化学性质　 　。
（5）好墨有“嗅来馨”的美誉，从微观角度解释其原因是　 　。
【答案】（1）可燃物；青松不充分燃烧生成了炭黑
（2）过滤
（3）阴干
（4）小于；稳定（不活泼）
（5）分子是在不断运动的，向四周扩散
【知识点】分子的定义与分子的特性；碳单质的性质和用途；燃烧与燃烧的条件
【解析】【解答】（1）燃烧的条件包括可燃物、氧气、温度达到着火点，“墨出青松烟”中青松能燃烧，属于可燃物；产生“烟”的原因是青松不充分燃烧生成了炭黑（墨的主要成分）。
（2）“以细绢筛于缸内”是将炭黑与其他杂质分离，类似于实验操作中的过滤（过滤是分离固体与液体或固体与固体的操作）。
（3）晾墨时若烘干，温度过高会导致墨锭过分干燥出现裂痕，因此应使用阴干的方式，缓慢失去水分。
（4）将墨锭在砚台上研磨可得墨汁，说明墨锭的硬度小于砚台（硬度小的物质能被硬度大的物质研磨）；墨锭“水浸千年不腐”，说明常温下碳单质的化学性质稳定（不活泼），不易与其他物质反应。
（5）好墨有“嗅来馨”的美誉，是因为墨中具有香味的分子在不断运动，向四周扩散，使人闻到香味。
【分析】（1）根据燃烧的条件（可燃物的判断）和不充分燃烧的产物（炭黑）解答；
（2）根据过滤操作的原理（分离固体与杂质）解答；
（3）根据物质干燥的注意事项（避免温度过高导致裂痕）解答；
（4）根据硬度的比较（能被研磨的物质硬度小）和碳单质的化学性质（常温下稳定）解答；
（5）根据分子的基本性质（不断运动）解答。
17．（2025九上·东莞）目前制氢的方法主要有化石能源制氢、电解水制氢和乙醇裂解制氢等。由化石能源制得的H2中含有CO，利用液氮的低温可将CO液化分离，从而获得纯净的。电解法制氢的能量转化如图1所示。乙醇裂解制氢会受到反应温度、催化剂种类等多种因素的影响。科研人员研究相同温度下裂解乙醇制备氢气时，催化剂中Mo与Fe最佳质量比的实验结果如图2，氢气产率越高，说明催化剂效果越好。
（1）目前制氢的方法主要有化石能源制氢、　 　制氢和乙醇裂解制氢等。
（2）化石能源属于　 　（填“可再生”或“不可再生”）能源，包括煤、　 　和天然气.天然气燃烧的化学方程式为　 　。化石能源其制氢过程可能产SO2等污染性气体，SO2会引起的环境问题是　 　。
（3）利用液氮的低温能将H2与CO分离，说明H2的沸点比CO的沸点　 　（填“低”或“高”）。
（4）根据图2可知，在相同温度下、相同时间内，裂解乙醇制氢气所需的催化剂中Mo－Fe的最佳质量比为　 　。
【答案】（1）电解水
（2）不可再生；石油；；酸雨
（3）低
（4）1：9
【知识点】酸雨的产生、危害及防治；常用燃料的使用与其对环境的影响；常见能源的种类、能源的分类
【解析】【解答】（1）根据题干信息“目前制氢的方法主要有化石能源制氢、电解水制氢和乙醇裂解制氢等”，可知空缺处为电解水。
（2）化石能源是经过漫长地质年代形成的，属于不可再生能源；化石能源包括煤、石油和天然气；天然气的主要成分是甲烷（CH4），甲烷燃烧生成二氧化碳和水，化学方程式为CH4+2O2CO2+2H2O；SO2是酸性气体，排放到空气中会引起酸雨（与水反应生成亚硫酸，进而被氧化为硫酸）。
（3）利用液氮的低温能将H2与CO分离，说明CO在低温下先液化，因此H2的沸点比CO的沸点低（沸点低的物质难液化，沸点高的物质易液化）。
（4）根据图2可知，在相同温度下、相同时间内，催化剂中Mo－Fe的质量比为1：9时，氢气产率最高，因此最佳质量比为1：9。
【分析】（1）根据题干中制氢方法的信息直接解答；
（2）根据不可再生能源的定义、化石能源的分类、甲烷燃烧的化学方程式书写、SO2的环境危害（酸雨）解答；
（3）根据液化分离的原理（沸点高的物质先液化）解答；
（4）根据图2中氢气产率与催化剂质量比的关系（产率最高时对应的质量比）解答。
18．（2025九上·东莞）我国古代炉甘石（ZnCO3）、赤铜（Cu2O）和足量木炭粉混合加热到800℃，得到黄铜（铜和锌的合金），现进行模拟，工艺流程如图所示。
已知：ZnCO3+Cu2O+CZn+2Cu+2CO2↑
（1）流程中体现了木炭的　 　（选填“可燃性”或“还原性”）；Zn的金属活动性比Cu要　 　（填“强”或“弱”）。
（2）气体A中可能含有的有毒气体是　 　。
（3）若用该工艺制备了2000g黄铜产品，其中锌单质的质量分数为32.5%。计算产生这些锌单质所需要碳酸锌的质量（写出计算过程）。
（4）“高温还原冷却”过程，假设产品中氧元素的质量分数随时间的变化如图所示。若（3）中产品是在t4后得到的，且产品中只含有三种元素，则2000g黄铜中含铜元素　 　g。
【答案】（1）还原性；强
（2）一氧化碳/CO
（3）解：设产生这些锌单质所需要碳酸锌的质量为x
x=1250g
答：产生这些锌单质所需要碳酸锌的质量为1250g
（4）1343.6
【知识点】根据化学反应方程式的计算；碳的化学性质
【解析】【解答】（1）根据反应方程式ZnCO3+Cu2O+CZn+2Cu+2CO2↑，木炭（C）夺取了Cu2O中的氧，将其还原为Cu，体现了木炭的还原性；根据金属活动性顺序，Zn的金属活动性比Cu强。
（2）木炭与二氧化碳在高温下可能反应生成一氧化碳（CO2+C高温2CO），一氧化碳是有毒气体，因此气体A中可能含有的有毒气体是CO。
（3）已知黄铜产品质量为2000g，锌单质的质量分数为32.5%，则锌的质量为2000g×32.5%=650g。设产生这些锌单质所需要碳酸锌的质量为x。ZnCO3ZnO+CO2↑，后续 ZnO 与 C 反应生成 Zn，可直接根据 ZnCO3与Zn的锌元素守恒，对应关系计算：
ZnCO3 ～ Zn
125 65
x 650g
则125：65 = x：650g
x=1250g
（4）产品在t4后得到，氧元素质量分数为0.32%，2000g黄铜中氧元素质量为2000g×0.32%=6.4g；产品中只含有三种元素，即Zn、Cu、O，锌的质量为650g，因此铜元素质量=2000g-650g-6.4g=1343.6g。
【分析】（1）根据碳的还原性（夺取金属氧化物中的氧）和金属活动性顺序（Zn＞Cu）解答；
（2）根据木炭与二氧化碳的反应（高温生成CO）和CO的毒性解答；
（3）根据化学方程式的计算步骤（利用锌元素守恒，建立ZnCO3与Zn的质量关系）解答；
（4）根据氧元素质量分数计算氧元素质量，再结合黄铜的组成（Zn、Cu、O）和质量守恒定律计算铜元素质量解答。
三、实验题
19．（2025九上·东莞）一、CO2的制取及性质
i.制取
（1）仪器a的名称为　 　。
（2）写出实验室制取CO2的化学方程式　 　。
（3）若用装置C制取CO2时，多孔隔板上放的试剂是　 　。关闭止水夹，多孔隔板处依次观察到的现象是　 　（用字母b、c、d对如图所示现象进行排序）。
（4）ii.性质实验
操作 现象 性质
X为澄清石灰水时，澄清石灰水变浑浊 CO2能与石灰水反应，反应的方程式是　 　
低处的蜡烛先熄灭，高处的蜡烛后熄灭 CO2不燃烧，也不支持燃烧，　 　
（5）二、制定低碳行动方案
小组同学制定的低碳行动方案如表，请补充完整。
低碳途径 低碳行动具体措施
①减少CO2的排放 请举出一种具体做法　 　
②　 　 植树造林
③ CO2的转化与封存 CO2与氨气在高温、高压下可以合成尿素[CO（NH2）2]同时生成水
【答案】（1）长颈漏斗
（2）
（3）石灰石/大理石；dcb
（4）；密度比空气大
（5）减少化石能源的使用；增加CO2的吸收
【知识点】二氧化碳的实验室制法；二氧化碳对环境的影响
【解析】【解答】（1）仪器a的名称为长颈漏斗（用于添加液体药品）。
（2）实验室制取CO2常用大理石（或石灰石）和稀盐酸，反应生成氯化钙、水和二氧化碳，化学方程式为CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑。
（3）装置C为产生气体的简易装置，多孔隔板上放的试剂是固体药品，即石灰石（或大理石）；关闭止水夹，试管内气体聚集增多，气体压强会增大，于是将试管内的液体逐渐压回长颈漏斗，因此观察到的现象是：试管内的液面逐渐下降，长颈漏斗内的液面逐渐上升，液面降至隔板下方，直到反应停止，排序为dcb。
（4）CO2与澄清石灰水反应生成碳酸钙沉淀和水，化学方程式为Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O；低处的蜡烛先熄灭，高处的蜡烛后熄灭，说明CO2不燃烧、也不支持燃烧，且密度比空气大（二氧化碳聚集在低处）。
（5）①减少CO2的排放的具体做法：减少化石能源的使用（如乘坐公共交通、使用新能源汽车等）；
②植树造林的目的是增加CO2的吸收，因此低碳途径为增加CO2的吸收。
【分析】（1）根据常见实验仪器的名称（长颈漏斗的识别）解答；
（2）根据二氧化碳的制取原理（大理石与稀盐酸反应）和化学方程式书写解答；
（3）根据启普发生器的工作原理（固体放隔板，液体从长颈漏斗加入，关闭止水夹压强增大，固液分离）解答；
（4）根据二氧化碳与澄清石灰水的反应方程式、二氧化碳的性质（密度比空气大，不燃烧不支持燃烧）解答；
（5）根据低碳行动的途径（减少排放、增加吸收、转化封存）和具体措施的对应关系解答。
四、科学探究题
20．（2025九上·东莞）化学小组以“铁的锈蚀与防护”为主题开展项目式探究。
（1）任务一：初识 身边寻锈
小组同学对校内铁制公共设施的生锈情况展开调查。查阅资料了解到铁锈分为黄锈、红锈和黑锈。红锈的主要成分为含+3价铁元素的氧化物，其化学式为　 　。
（2）任务二：探究一何以成锈
为探究铁生锈的条件，小组同学进行了如图实验：
能说明铁生锈需要水的实验现象是　 　。铁生锈实质是铁与H2O和　 　（填化学式）发生复杂的化学反应。依据上述实验　 　（填字母）得出“食盐能加速铁生锈”的结论。
（3）任务三：实验一器物防锈
利用大小、形状均相同的铁片模拟室外的铁制雨棚，分别比较不同防锈措施的效果。
序号 防锈措施 生锈面积占比/% 铁锈状态
1 无 11.4 不规则散乱分布
2 涂防锈油 4.4 斑点状聚集分布
3 电镀镀铬 0 未生锈
4 刷油漆 0 未生锈
5 烤蓝 1.5 不规则散乱分布
刷油漆采用的防锈原理是　 　；上述措施中防锈效果最好的是　 　（填序号）。
（4）任务四：拓展 科学用锈
合理利用铁生锈也能服务于生活。蒸汽眼罩（如图）的发热体利用了铁生锈放热的原理，铁生锈属于　 　氧化（填“剧烈”或“缓慢”）。蒸汽眼罩保存时要注意　 　。
（5）食品脱氧剂的主要成分是铁粉、食盐、活性炭，脱氧原理是铁的生锈。为验证脱氧剂中铁粉的存在，可进行实验：取样加入稀盐酸，观察到有气泡产生，溶液变成浅绿色。实验中发生反应的化学方程式为　 　，属于　 　反应（填基本反应类型）。
【答案】（1）Fe2O3
（2）试管A未生锈，试管C生锈；O2；试管D中铁钉在食盐水中生锈比试管C中铁钉在蒸馏水中生锈更严重
（3）将铁与氧气和水隔绝；3和4
（4）缓慢；密封保存
（5）Fe+2HCl=FeCl2+H2↑；置换
【知识点】金属锈蚀的条件及其防护；探究金属锈蚀的条件
【解析】【解答】（1）红锈的主要成分为含+3价铁元素的氧化物，氧元素显-2价，根据化合物中元素正、负化合价代数和为0，其化学式为Fe2O3。
（2）探究铁生锈需要水，需控制水为变量，其他条件相同，实验A（干燥环境，无水）铁钉未生锈，实验C（潮湿环境，有水）铁钉生锈，能说明铁生锈需要水；铁生锈实质是铁与H2O和O2发生复杂的化学反应；实验C（蒸馏水）和实验D（食盐水），其他条件相同，D中铁钉生锈更严重，得出“食盐能加速铁生锈”的结论。
（3）刷油漆的防锈原理是将铁与氧气和水隔绝（防止铁与生锈的条件接触）；根据表格数据，序号3（电镀镀铬）和4（刷油漆）的生锈面积占比为0，防锈效果最好。
（4）铁生锈是缓慢氧化过程（反应速率慢，放热不剧烈）；蒸汽眼罩利用铁生锈放热，因此保存时要注意密封保存（防止铁与氧气、水接触而提前生锈）。
（5）脱氧剂中的铁粉与稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，化学方程式为Fe+2HCl=FeCl2+H2↑；该反应是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，属于置换反应。
【分析】（1）根据氧化物的化学式书写（元素正、负化合价代数和为0）解答；
（2）根据控制变量法（探究水的作用，对比A和C）、铁生锈的条件（O2和H2O）、对比实验（C和D）解答；
（3）根据防锈原理（隔绝O2和H2O）和实验数据（生锈面积占比）解答；
（4）根据缓慢氧化的定义（速率慢）和铁生锈的条件（需密封防止接触O2和H2O）解答；
（5）根据铁与稀盐酸的反应方程式书写和置换反应的定义解答。
五、综合应用题
21．（2025九上·东莞）对于金属材料，我们应该从多角度了解。
I.金属的冶炼
（一）高炉炼铁：高炉炼铁主要用到的原料有铁矿石、焦炭、石灰石和空气。
（1）从物质分类看，赤铁矿属于　 　（填“纯净物”或“混合物”）。焦炭的作用除了可以提供热量外，还能　 　。
（2）（二）竖炉冶铁：工艺流程如图1所示。
粉碎机将矿石粉碎的目的是　 　。
（3）还原反应室中CO参与反应的化学方程式为　 　。
（4）催化反应室发生的反应之一CH4+X2H2+2CO，的化学式为　 　。氢碳比（即H2和CO的体积分数之比）、还原气温度对H2将Fe2O3还原为Fe反应速率的影响如图2，该反应最佳温度条件为　 　。
（5）与传统高炉冶铁工艺相比，该工艺的优点有　 　（写一个）。
（6）II.金属的回收再利用
某学习小组同学欲从废旧电脑的某些零部件中回收金属银，设计流程如图所示。
①步骤I中加入过量稀硫酸的目的是　 　。
②溶液X中除水外，还含有的成分为　 　（填化学式）。
【答案】（1）混合物；提供还原剂一氧化碳
（2）增大反应物之间的接触面积，使反应更快更充分
（3）
（4）CO2；975℃
（5）比较环保，能提高能源的利用率
（6）使粗产品中的铝完全反应；Cu（NO3）2
【知识点】金属元素的存在及常见的金属矿物；一氧化碳还原氧化铁；合理利用金属资源；质量守恒定律及其应用；纯净物和混合物
【解析】【解答】（1）赤铁矿的主要成分是Fe2O3，还含有其他杂质，属于混合物；焦炭的作用除了提供热量外，还能与氧气反应生成一氧化碳（C+O2CO2，CO2+C2CO），提供还原剂一氧化碳。
（2）粉碎机将矿石粉碎的目的是增大矿石与反应物的接触面积，使反应更快更充分（接触面积越大，反应速率越快）。
（3）还原反应室中CO与Fe2O3在高温下反应生成铁和二氧化碳，化学方程式为3CO+Fe2O32Fe+3CO2。
（4）根据质量守恒定律，反应前后原子种类和数目不变，反应前CH4中C、H原子数目为1、4，反应后2H2和2CO中C、H、O原子数目为2、4、2，因此X中含有1个C原子和2个O原子，化学式为CO2；根据图2，氢碳比一定时，975℃时反应速率最快，因此最佳温度条件为975℃。
（5）与传统高炉冶铁工艺相比，该工艺使用天然气等清洁能源，产生的污染物较少，优点有比较环保（或能提高能源的利用率等）。
（6）①废旧零部件含Cu、Ag、Al，步骤I中加入过量稀硫酸，铝能与稀硫酸反应（2Al+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2↑），铜和银不与稀硫酸反应，目的是使粗产品中的铝完全反应，除去铝杂质。
②步骤I后过滤，固体为Cu、Ag，加入适量AgNO3溶液，铜与硝酸银反应生成硝酸铜和银（Cu+2AgNO3=Cu(NO3)2+2Ag），因此溶液X中除水外，还含有的成分为Cu(NO3)2。
【分析】（1）根据混合物的定义（含多种物质）和焦炭的作用（提供热量和还原剂CO）解答；
（2）根据影响化学反应速率的因素（接触面积：接触面积越大，反应越充分）解答；
（3）根据CO还原Fe2O3的化学方程式书写（高温生成Fe和CO2）解答；
（4）根据质量守恒定律（原子守恒）和图2中反应速率与温度的关系（速率最快时的温度）解答；
（5）根据工艺的环保性、能源利用率等分析优点解答；
（6）根据金属与酸的反应（Al能与稀硫酸反应，Cu、Ag不能）和金属与盐的反应（Cu能与AgNO3反应生成Cu(NO3)2）解答。
1 / 1广东省东莞市2025-2026学年九年级上学期化学阶段测试试卷
一、单选题
1．（2025九上·东莞）成语是中国传统文化的一大特色。下列成语的描述属于化学变化的是（　　）
A．木已成舟 B．百炼成钢 C．铁杵磨针 D．花香四溢
2．（2025九上·东莞）下列化学用语表示正确的是（　　）
A．硫酸铝：AlSO4
B．2个氦原子：He2
C．1个镁离子：Mg+2
D．构成氯化钠的微观粒子：Na+、Cl-
3．（2025九上·东莞）“宏观辨识与微观探析”是化学学科核心素养之一，下列微观解释不正确的是（　　）
A．气体压缩后储存于钢瓶——加压使分子体积变小
B．稀有气体化学性质很不活泼——最外电子层是一种相对稳定结构
C．CO2无毒，CO有毒——分子构成不同
D．金刚石坚硬、石墨质软——碳原子排列方式不同
4．（2025九上·东莞）如图为某元素在元素周期表中的相关信息及粒子结构示意图，下列说法正确的是（　　）
A．图示“□”中应填写“钡”，该元素属于非金属元素
B．该元素原子的中子数为56，相对原子质量为137.3
C．m值为56，该元素位于元素周期表中第五周期
D．该元素的原子在化学反应中易失去电子形成Ba2+，与Cl-构成的物质的化学式为BaCl2
5．（2025九上·东莞）正确的实验操作是安全实验的保证，下列操作正确的是
A． B．
C． D．
6．（2025九上·东莞）《本草纲目》记载：“三七近时始出，南入军中，用为金疮要药，云有奇功”。三七中止血的活性成分主要是田七氨酸（C5H8N2O5），下列有关田七氨酸的说法正确的是（　　）
A．碳、氢、氮、氧元素的质量比为5：8：2：5
B．属于氧化物
C．由碳、氢、氮、氧四种元素组成
D．氮元素的质量分数最小
（2025九上·东莞）我国许多高科技正处于世界领先地位。如图是无人机表演中华优秀传统文化“龙戏珠”吉祥图案的场景。请回答下列小题。
7．无人机从制作到表演需要解决多项技术难题，其中制作无人机部件的制作，主要利用金属材料的是（　　）
A．橡胶信号天线 B．不锈钢起落架
C．塑料机身外壳 D．木制装饰部件
8．下列空气成分中，可用作无人机表演的电光源的气体是（　　）
A．氮气 B．氧气 C．二氧化碳 D．稀有气体
9．无人机中的芯片主要成分是硅，工业上制取高纯硅的某一步反应示意图如图。下列说法正确的是（　　）
A．反应中各物质均由分子构成
B．硅元素是地壳中含量最高的元素
C．反应前后氢元素的化合价发生改变
D．参加反应的甲、乙的分子个数比是1：1
10．（2025九上·东莞） XSO4可溶于水，金属X在金属活动顺序表中的位置如图所示。则下列化学方程式错误的是（　　）
A． B．
C． D．
11．（2025九上·东莞）下列劳动项目所涉及的化学知识正确的是（　　）
选项 劳动项目 化学知识
A 用生石灰制作发热包 CaO与水反应放热
B 利用铅笔进行书写绘画 石墨具有导电性
C 用明矾净水 明矾能杀菌消毒
D 用氦气填充探空气球 氦气的密度比空气大
A．A B．B C．C D．D
12．（2025九上·东莞）易拉罐主要以铝或铁作为罐体主材，将可乐罐和椰汁罐分别剪裁出质量、形状均相同的碎片，打磨后分别加入足量、等浓度的稀硫酸（如图1），用压强传感器测得锥形瓶内压强变化如图2。下列说法正确的是（　　）
A．可乐罐的罐体主材是铁
B．装椰汁罐的锥形瓶中溶液最终呈无色
C．锥形瓶内最终产生的氢气一样多
D．ab段下降的原因是反应结束后，温度降低
13．（2025九上·东莞）取火方式经历了漫长的演变。下列说法错误的是（　　）
A．钻木取火——“钻”为取火提供了热量
B．火折子——吹气可燃是因为吹气过程为燃烧提供了充足的氧气
C．火柴——划动摩擦的过程放出热量，提高了火柴的着火点
D．打火机——转动出气阀可以调节燃料的出气量，从而调节火苗大小
14．（2025九上·东莞）下列实验方案中，能达到实验目的是（　　）
A．鉴别过氧化氢溶液和水——取样，分别加入二氧化锰，观察是否产生气泡
B．除去FeCl2溶液中的CuCl2——加入足量的锌粉，过滤
C．除去铁粉中的镁粉——加入足量的稀盐酸，充分反应后过滤、洗涤、干燥
D．鉴别CH4和H2——点燃，在火焰上方罩一个干燥的烧杯
15．（2025九上·东莞）下列实验中，不能达到相应实验目的的是（　　）
实验方案
目的 A．收集氧气 B．比较铁、铜、银的活动性 C．探究CO2能否与水发生反应 D．探究水的组成
A．A B．B C．C D．D
二、填空题
16．（2025九上·东莞）墨是我国传统文房用具之一，我国现存最早制墨配方载录于《齐民要术》中。
（1）“墨出青松烟”，从燃烧的条件分析，青松属于　 　，产生“烟”的原因是　 　。
（2）“以细绢筛于缸内”，“筛”类似于实验操作中的　 　。
（3）晾墨时要严格控制温度和湿度，应使用　 　（填“烘干”或“阴干”）的方式，以防墨锭过分干燥出现裂痕。
（4）如图，将墨锭在加有水的砚台上反复研磨可得墨汁，说明墨锭的硬度　 　硬台（填“大于”或“小于”）；墨锭“水浸千年不腐”，说明常温下碳单质的化学性质　 　。
（5）好墨有“嗅来馨”的美誉，从微观角度解释其原因是　 　。
17．（2025九上·东莞）目前制氢的方法主要有化石能源制氢、电解水制氢和乙醇裂解制氢等。由化石能源制得的H2中含有CO，利用液氮的低温可将CO液化分离，从而获得纯净的。电解法制氢的能量转化如图1所示。乙醇裂解制氢会受到反应温度、催化剂种类等多种因素的影响。科研人员研究相同温度下裂解乙醇制备氢气时，催化剂中Mo与Fe最佳质量比的实验结果如图2，氢气产率越高，说明催化剂效果越好。
（1）目前制氢的方法主要有化石能源制氢、　 　制氢和乙醇裂解制氢等。
（2）化石能源属于　 　（填“可再生”或“不可再生”）能源，包括煤、　 　和天然气.天然气燃烧的化学方程式为　 　。化石能源其制氢过程可能产SO2等污染性气体，SO2会引起的环境问题是　 　。
（3）利用液氮的低温能将H2与CO分离，说明H2的沸点比CO的沸点　 　（填“低”或“高”）。
（4）根据图2可知，在相同温度下、相同时间内，裂解乙醇制氢气所需的催化剂中Mo－Fe的最佳质量比为　 　。
18．（2025九上·东莞）我国古代炉甘石（ZnCO3）、赤铜（Cu2O）和足量木炭粉混合加热到800℃，得到黄铜（铜和锌的合金），现进行模拟，工艺流程如图所示。
已知：ZnCO3+Cu2O+CZn+2Cu+2CO2↑
（1）流程中体现了木炭的　 　（选填“可燃性”或“还原性”）；Zn的金属活动性比Cu要　 　（填“强”或“弱”）。
（2）气体A中可能含有的有毒气体是　 　。
（3）若用该工艺制备了2000g黄铜产品，其中锌单质的质量分数为32.5%。计算产生这些锌单质所需要碳酸锌的质量（写出计算过程）。
（4）“高温还原冷却”过程，假设产品中氧元素的质量分数随时间的变化如图所示。若（3）中产品是在t4后得到的，且产品中只含有三种元素，则2000g黄铜中含铜元素　 　g。
三、实验题
19．（2025九上·东莞）一、CO2的制取及性质
i.制取
（1）仪器a的名称为　 　。
（2）写出实验室制取CO2的化学方程式　 　。
（3）若用装置C制取CO2时，多孔隔板上放的试剂是　 　。关闭止水夹，多孔隔板处依次观察到的现象是　 　（用字母b、c、d对如图所示现象进行排序）。
（4）ii.性质实验
操作 现象 性质
X为澄清石灰水时，澄清石灰水变浑浊 CO2能与石灰水反应，反应的方程式是　 　
低处的蜡烛先熄灭，高处的蜡烛后熄灭 CO2不燃烧，也不支持燃烧，　 　
（5）二、制定低碳行动方案
小组同学制定的低碳行动方案如表，请补充完整。
低碳途径 低碳行动具体措施
①减少CO2的排放 请举出一种具体做法　 　
②　 　 植树造林
③ CO2的转化与封存 CO2与氨气在高温、高压下可以合成尿素[CO（NH2）2]同时生成水
四、科学探究题
20．（2025九上·东莞）化学小组以“铁的锈蚀与防护”为主题开展项目式探究。
（1）任务一：初识 身边寻锈
小组同学对校内铁制公共设施的生锈情况展开调查。查阅资料了解到铁锈分为黄锈、红锈和黑锈。红锈的主要成分为含+3价铁元素的氧化物，其化学式为　 　。
（2）任务二：探究一何以成锈
为探究铁生锈的条件，小组同学进行了如图实验：
能说明铁生锈需要水的实验现象是　 　。铁生锈实质是铁与H2O和　 　（填化学式）发生复杂的化学反应。依据上述实验　 　（填字母）得出“食盐能加速铁生锈”的结论。
（3）任务三：实验一器物防锈
利用大小、形状均相同的铁片模拟室外的铁制雨棚，分别比较不同防锈措施的效果。
序号 防锈措施 生锈面积占比/% 铁锈状态
1 无 11.4 不规则散乱分布
2 涂防锈油 4.4 斑点状聚集分布
3 电镀镀铬 0 未生锈
4 刷油漆 0 未生锈
5 烤蓝 1.5 不规则散乱分布
刷油漆采用的防锈原理是　 　；上述措施中防锈效果最好的是　 　（填序号）。
（4）任务四：拓展 科学用锈
合理利用铁生锈也能服务于生活。蒸汽眼罩（如图）的发热体利用了铁生锈放热的原理，铁生锈属于　 　氧化（填“剧烈”或“缓慢”）。蒸汽眼罩保存时要注意　 　。
（5）食品脱氧剂的主要成分是铁粉、食盐、活性炭，脱氧原理是铁的生锈。为验证脱氧剂中铁粉的存在，可进行实验：取样加入稀盐酸，观察到有气泡产生，溶液变成浅绿色。实验中发生反应的化学方程式为　 　，属于　 　反应（填基本反应类型）。
五、综合应用题
21．（2025九上·东莞）对于金属材料，我们应该从多角度了解。
I.金属的冶炼
（一）高炉炼铁：高炉炼铁主要用到的原料有铁矿石、焦炭、石灰石和空气。
（1）从物质分类看，赤铁矿属于　 　（填“纯净物”或“混合物”）。焦炭的作用除了可以提供热量外，还能　 　。
（2）（二）竖炉冶铁：工艺流程如图1所示。
粉碎机将矿石粉碎的目的是　 　。
（3）还原反应室中CO参与反应的化学方程式为　 　。
（4）催化反应室发生的反应之一CH4+X2H2+2CO，的化学式为　 　。氢碳比（即H2和CO的体积分数之比）、还原气温度对H2将Fe2O3还原为Fe反应速率的影响如图2，该反应最佳温度条件为　 　。
（5）与传统高炉冶铁工艺相比，该工艺的优点有　 　（写一个）。
（6）II.金属的回收再利用
某学习小组同学欲从废旧电脑的某些零部件中回收金属银，设计流程如图所示。
①步骤I中加入过量稀硫酸的目的是　 　。
②溶液X中除水外，还含有的成分为　 　（填化学式）。
答案解析部分
1．【答案】B
【知识点】物理变化、化学变化的特点及其判别
【解析】【解答】A. 木已成舟只是形状的改变，没有新物质生成，属于物理变化，故不符合题意；
B. 百炼成钢包含着碳与氧气反应，生成二氧化碳，属于化学变化，故符合题意；
C. 铁杵成针只是将其磨细，没有新物质生成，属于物理变化，故不符合题意；
D. 花香四溢是分子运动的结果，没有新物质生成，属于物理变化，故不符合题意。
故答案为：B。
【分析】变化时没有生成其它物质的变化，叫物理变化。
变化时都生成新物质的变化，叫做化学变化。
2．【答案】D
【知识点】化学符号及其周围数字的意义
【解析】【解答】A、硫酸铝中铝元素显+3价，硫酸根显-2价，根据化合物中正负化合价代数和为0，其化学式应为Al2(SO4)3，选项A错误；
B、原子的表示方法：用元素符号表示一个原子，表示多个该原子，就在其元素符号前加上相应的数字，2个氦原子应表示为2He，选项B错误；
C、离子的表示方法：在表示该离子的元素符号右上角，标出该离子所带的正负电荷数，数字在前，正负符号在后，带1个电荷时，1要省略，1个镁离子应表示为Mg2+，选项C错误；
D、氯化钠是由钠离子（Na+）和氯离子（Cl-）构成的，选项D正确；
故答案为：D。
【分析】A、根据化学式的书写规则（化合物中正负化合价代数和为0）解答；
B、根据原子的表示方法（元素符号前加数字）解答；
C、根据离子的表示方法（电荷数标在右上角，数字在前，符号在后）解答；
D、根据氯化钠的构成微粒（离子构成）解答。
3．【答案】A
【知识点】核外电子在化学反应中的作用；分子的定义与分子的特性；碳单质的性质和用途；二氧化碳的化学性质；一氧化碳的化学性质
【解析】【解答】A、气体压缩后储存于钢瓶，是因为加压使分子间的间隔变小，而非分子体积变小，选项A微观解释不正确；
B、稀有气体化学性质很不活泼，是因为其最外电子层达到相对稳定结构（氦为2个电子，其他为8个电子），选项B微观解释正确；
C、CO2无毒，CO有毒，是因为二者的分子构成不同（CO2分子由1个C原子和2个O原子构成，CO分子由1个C原子和1个O原子构成），分子性质不同，物质性质不同，选项C微观解释正确；
D、金刚石坚硬、石墨质软，是因为碳原子的排列方式不同，导致二者物理性质差异较大，选项D微观解释正确；
故答案为：A。
【分析】A、根据分子的基本性质（压强对分子间隔的影响）解答；
B、根据稀有气体的原子结构（最外层稳定结构）与化学性质的关系解答；
C、根据分子构成与物质性质的关系（分子不同，性质不同）解答；
D、根据原子排列方式对物质物理性质的影响解答。
4．【答案】D
【知识点】原子结构示意图与离子结构示意图；元素周期表的特点及其应用
【解析】【解答】A、元素周期表中“□”处为元素名称，56号元素为钡，钡带“钅”字旁，属于金属元素，选项A错误；
B、元素周期表中左上角数字为原子序数，原子序数=质子数=56，相对原子质量为137.3，中子数=相对原子质量-质子数=137.3-56=81.3，选项B错误；
C、粒子结构示意图中质子数=核外电子数时为原子，m为质子数=56，该原子的核外电子层数为6，位于元素周期表中第六周期，选项C错误；
D、该元素的原子最外层电子数为2，在化学反应中易失去2个电子形成Ba2+，Cl-带1个单位负电荷，根据化合物中正负化合价代数和为0，二者构成的物质的化学式为BaCl2，选项D正确；
故答案为：D。
【分析】A、根据元素周期表的信息（元素名称、元素分类：金属元素带“钅”字旁）解答；
B、根据原子序数=质子数，相对原子质量=质子数+中子数解答；
C、根据原子结构示意图与元素周期表周期数的关系（周期数=电子层数）解答；
D、根据原子的最外层电子数与得失电子的关系（最外层电子数＜4易失电子）和化学式的书写（正负电荷总数相等）解答。
5．【答案】D
【知识点】实验室常见的仪器及使用；药品的取用；过滤的原理、方法及其应用；检查装置的气密性
【解析】【解答】A、该操作是过滤，过滤时需用玻璃棒引流，防止液体洒出，图中未使用玻璃棒引流，操作错误，选项A不符合题意；
B、该操作是取用液体药品，取用液体时瓶塞应倒放（防止污染试剂）、试剂瓶标签应向着手心（防止腐蚀标签），图中瓶塞正放且标签未向着手心，操作错误，选项B不符合题意；
C、该操作是给试管内液体加热，给液体加热时试管内液体体积不能超过试管容积的1/3（防止液体沸腾喷出），图中试管内液体量过多，操作错误，选项C不符合题意；
D、该操作是检查装置气密性，将导管一端浸入水中，用手紧握试管，若导管口有气泡冒出，说明装置气密性良好，此操作符合规范，选项D符合题意。
故答案为：D。
【分析】A、根据过滤操作的注意事项（需用玻璃棒引流）解答；
B、根据液体药品取用的操作规范（瓶塞倒放、标签向着手心）解答；
C、根据给试管内液体加热的要求（液体体积不超过试管容积的1/3）解答；
D、根据检查装置气密性的方法（利用热胀冷缩原理，导管浸入水中、紧握试管观察气泡）解答。
6．【答案】C
【知识点】物质的元素组成；化学式的相关计算；从组成上识别氧化物
【解析】【解答】A、田七氨酸（C5H8N2O5）中碳、氢、氮、氧元素的质量比为（12×5）：(1×8)：(14×2)：(16×5)=60：8：28：80=15：2：7：20，并非5：8：2：5（该比例为原子个数比），选项A错误；
B、氧化物是由两种元素组成且其中一种是氧元素的化合物，田七氨酸由四种元素组成，不属于氧化物，选项B错误；
C、由田七氨酸的化学式C5H8N2O5可知，其由碳、氢、氮、氧四种元素组成，选项C正确；
D、根据碳、氢、氮、氧元素质量比15：2：7：20，氢元素的质量比最小，因此氢元素的质量分数最小，选项D错误；
故答案为：C。
【分析】A、根据元素质量比的计算方法（相对原子质量×原子个数之比）解答；
B、根据氧化物的定义（两种元素组成，一种为氧元素）解答；
C、根据化学式的意义（表示物质的元素组成）解答；
D、根据元素质量比与质量分数的关系（质量比越小，质量分数越小）解答。
【答案】7．B
8．D
9．C
【知识点】氮气及稀有气体的用途；合金与合金的性质；有关元素化合价的计算；微粒观点及模型图的应用；化学反应的实质
【解析】【分析】(1)A、根据合成材料的分类（塑料、合成纤维、合成橡胶）解答；
B、根据金属材料的分类（纯金属、合金）解答；
C、根据合成材料的定义（人工合成的有机高分子材料）解答；
D、根据天然材料的定义（自然界存在的材料）解答。
(2) A、根据氮气的性质与用途（稳定→保护气）解答；
B、根据氧气的性质与用途（助燃性→支持燃烧）解答；
C、根据二氧化碳的性质与用途（不支持燃烧→灭火）解答；
D、根据稀有气体的性质与用途（通电发光→电光源）解答。
（3）A、根据物质的构成微粒（分子、原子）判断（金属、固态非金属单质由原子构成）解答；
B、根据地壳中元素的含量顺序（氧元素含量最高）解答；
C、根据元素化合价的计算（单质中元素化合价为0，化合物中正负化合价代数和为0）解答；
D、根据反应示意图写出化学方程式，再判断分子个数比解答。
7．【解答】A、橡胶信号天线的主要材料是橡胶，属于合成材料，并非金属材料，选项A不符合题意；
B、不锈钢起落架的主要材料是不锈钢，不锈钢是铁的合金，属于金属材料，选项B符合题意；
C、塑料机身外壳的主要材料是塑料，属于合成材料，并非金属材料，选项C不符合题意；
D、木制装饰部件的主要材料是木材，属于天然材料，并非金属材料，选项D不符合题意；
故答案为：B。
8．【解答】A、氮气化学性质稳定，常用作保护气，不能用作电光源，选项A不符合题意；
B、氧气具有助燃性，可支持燃烧，不能用作电光源，选项B不符合题意；
C、二氧化碳不支持燃烧，可用于灭火、制碳酸饮料等，不能用作电光源，选项C不符合题意；
D、稀有气体在通电时会发出不同颜色的光，可用作电光源（如霓虹灯、无人机表演电光源），选项D符合题意；
故答案为：D。
9．【解答】A、由反应示意图可知，甲为SiCl4（由分子构成），乙为H2（由分子构成），丙为Si（由原子构成），丁为HCl（由分子构成），并非各物质均由分子构成，选项A错误；
B、地壳中含量最高的元素是氧元素，硅元素是地壳中含量最高的金属元素，选项B错误；
C、反应前H2中氢元素化合价为0，反应后HCl中氢元素化合价为+1，化合价发生改变，选项C正确；
D、根据反应示意图，反应的化学方程式为SiCl4+2H2Si+4HCl，参加反应的甲（SiCl4）、乙（H2）的分子个数比是1：2，并非1：1，选项D错误；
故答案为：C。
10．【答案】C
【知识点】金属的化学性质；金属活动性顺序及其应用
【解析】【解答】结合金属活动性顺序“Mg＞X＞Fe＞(H)＞Cu”分析，反应为常见金属与酸、盐的反应：
A、由金属活动性顺序可知，X在氢（H）之前，能与稀硫酸发生置换反应生成XSO4和H2，该化学方程式正确，选项A不符合题意；
B、X的金属活动性比铜（Cu）强，能将硫酸铜溶液中的铜置换出来，生成XSO4和Cu，该化学方程式正确，选项B不符合题意；
C、金属活动性顺序中X在铁（Fe）之前，因此铁不能将XSO4中的X置换出来，该化学方程式错误，选项C符合题意；
D、镁（Mg）的金属活动性比X强，能将XSO4中的X置换出来，生成MgSO4和X，该化学方程式正确，选项D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】A、根据金属活动性顺序中，氢前金属能与稀硫酸反应生成盐和氢气的知识点解答；
B、根据金属活动性顺序中，排在前面的金属能将排在后面的金属从其盐溶液中置换出来的知识点解答；
C、根据金属活动性顺序中，铁的活动性弱于X，无法置换出X的知识点解答；
D、根据金属活动性顺序中，镁的活动性强于X，能置换出X的知识点解答。
11．【答案】A
【知识点】氮气及稀有气体的用途；水的净化；碳单质的性质和用途；生石灰的性质与用途
【解析】【解答】A、用生石灰制作发热包，是因为生石灰（CaO）与水反应生成氢氧化钙，同时放出大量热，选项A劳动项目与化学知识对应正确；
B、利用铅笔进行书写绘画，是因为石墨具有质软、划过能留下痕迹的性质，而非导电性，选项B对应错误；
C、用明矾净水，是因为明矾溶于水后生成的胶状物能吸附水中的悬浮杂质，加速沉降，不能杀菌消毒，选项C对应错误；
D、用氦气填充探空气球，是因为氦气的密度比空气小，且化学性质稳定，选项D对应错误；
故答案为：A。
【分析】A、根据生石灰与水的反应（CaO+H2O=Ca(OH)2，放热）解答；
B、根据石墨的性质（质软、有滑腻感，可做铅笔芯）解答；
C、根据明矾净水的原理（吸附悬浮杂质，不能杀菌）解答；
D、根据氦气的性质（密度比空气小，稳定）与用途的关系解答。
12．【答案】D
【知识点】金属的化学性质；生铁和钢
【解析】【解答】A、铝的金属活动性比铁强，与稀硫酸反应速率更快，压强增大更明显，由图2可知，可乐罐碎片与稀硫酸反应压强增大更显著，因此可乐罐的罐体主材是铝，而非铁，选项A错误；
B、椰汁罐主材为铁，铁与稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，硫酸亚铁溶液呈浅绿色，因此装椰汁罐的锥形瓶中溶液最终呈浅绿色，而非无色，选项B错误；
C、质量、形状均相同的铝和铁碎片，铝的相对原子质量小于铁，物质的量大于铁，与足量稀硫酸反应，铝生成的氢气质量更多，因此锥形瓶内最终产生的氢气不一样多，选项C错误；
D、ab段下降的原因是反应结束后，温度降低，锥形瓶内气体受热膨胀的效果减弱，压强减小，选项D正确；
故答案为：D。
【分析】A、根据金属活动性与反应速率的关系（活动性越强，反应速率越快，压强增大越明显）解答；
B、根据铁与稀硫酸反应的产物（硫酸亚铁溶液呈浅绿色）解答；
C、根据金属与酸反应生成氢气的质量计算（相同质量的铝和铁，铝生成氢气更多）解答；
D、根据温度对气体压强的影响（反应放热使压强增大，反应结束温度降低，压强减小）解答。
13．【答案】C
【知识点】燃烧与燃烧的条件；灭火的原理和方法
【解析】【解答】A、钻木取火时，“钻”的过程克服摩擦力做功，为取火提供了热量，使温度达到木材的着火点，选项A说法正确；
B、火折子吹气可燃，是因为吹气过程中为燃烧提供了充足的氧气，使燃烧更剧烈，选项B说法正确；
C、火柴划动摩擦的过程放出热量，使温度达到火柴的着火点，而非提高了着火点（着火点是物质的固有属性，不能改变），选项C说法错误；
D、打火机转动出气阀可以调节燃料的出气量，燃料越多，火苗越大，从而调节火苗大小，选项D说法正确；
故答案为：C。
【分析】A、根据燃烧的条件（温度达到着火点，摩擦做功放热）解答；
B、根据燃烧的条件（充足的氧气，吹气提供氧气）解答；
C、根据着火点的性质（固有属性，不能改变）和燃烧的条件（温度达到着火点）解答；
D、根据燃料量与火苗大小的关系（燃料越多，火苗越大）解答。
14．【答案】A
【知识点】物质的除杂、净化；物质的检验、鉴别
【解析】【解答】A、鉴别过氧化氢溶液和水，取样分别加入二氧化锰，过氧化氢在二氧化锰催化下会产生大量气泡，水无明显现象，能达到鉴别目的，选项A实验方案正确；
B、除去FeCl2溶液中的CuCl2，加入足量锌粉，锌会同时与FeCl2和CuCl2反应（Zn+FeCl2=ZnCl2+Fe，Zn+CuCl2=ZnCl2+Cu），既除去了杂质，又除去了原物质，不符合除杂原则，选项B实验方案错误；
C、除去铁粉中的镁粉，加入足量稀盐酸，铁和镁都会与稀盐酸反应（Fe+2HCl=FeCl2+H2↑，Mg+2HCl=MgCl2+H2↑），既除去了杂质，又除去了原物质，不符合除杂原则，选项C实验方案错误；
D、鉴别CH4和H2，点燃后在火焰上方罩一个干燥的烧杯，二者燃烧都能生成水，烧杯内壁都出现水雾，无法鉴别，选项D实验方案错误；
故答案为：A。
【分析】A、根据过氧化氢与二氧化锰的反应（生成氧气，有气泡）和水的性质（无反应）解答；
B、根据除杂原则（不除原物质，锌会与FeCl2反应）解答；
C、根据除杂原则（不除原物质，铁和镁都能与稀盐酸反应）解答；
D、根据CH4和H2燃烧的产物（都生成水，现象相同）解答。
15．【答案】B
【知识点】氧气的收集方法；电解水实验；金属活动性顺序及其应用；探究二氧化碳的性质
【解析】【解答】A、利用多功能瓶排水法收集氧气时，氧气密度小于水，从短管通入，水从长管排出，该操作能成功收集氧气，选项A不符合题意；
B、比较铁、铜、银的活动性，该装置若为“铁、铜分别放入硝酸银溶液”，只能证明铁、铜都比银活泼，但无法比较铁和铜的活动性顺序，不能达到实验目的，选项B符合题意；
C、探究CO2能否与水发生反应，将干燥和湿润的石蕊纸花分别放入二氧化碳中，湿润的石蕊纸花变红，干燥的不变红，说明二氧化碳与水反应生成了酸性物质，能达到实验目的，选项C不符合题意；
D、探究水的组成，电解水实验中，生成氢气和氧气，根据质量守恒定律，说明水由氢元素和氧元素组成，能达到实验目的，选项D不符合题意；
故答案为：B。
【分析】A、根据排水法收集气体的原理（气体不溶于水且不与水反应，短进长出的收集方式）解答；
B、根据金属活动性顺序的探究方法（需设计“两边金属中间盐”或“中间金属两边盐”实验）解答；
C、根据二氧化碳与水的反应（生成碳酸，使石蕊变红）和对比实验的设计解答；
D、根据电解水实验的结论（水由氢、氧元素组成）解答。
16．【答案】（1）可燃物；青松不充分燃烧生成了炭黑
（2）过滤
（3）阴干
（4）小于；稳定（不活泼）
（5）分子是在不断运动的，向四周扩散
【知识点】分子的定义与分子的特性；碳单质的性质和用途；燃烧与燃烧的条件
【解析】【解答】（1）燃烧的条件包括可燃物、氧气、温度达到着火点，“墨出青松烟”中青松能燃烧，属于可燃物；产生“烟”的原因是青松不充分燃烧生成了炭黑（墨的主要成分）。
（2）“以细绢筛于缸内”是将炭黑与其他杂质分离，类似于实验操作中的过滤（过滤是分离固体与液体或固体与固体的操作）。
（3）晾墨时若烘干，温度过高会导致墨锭过分干燥出现裂痕，因此应使用阴干的方式，缓慢失去水分。
（4）将墨锭在砚台上研磨可得墨汁，说明墨锭的硬度小于砚台（硬度小的物质能被硬度大的物质研磨）；墨锭“水浸千年不腐”，说明常温下碳单质的化学性质稳定（不活泼），不易与其他物质反应。
（5）好墨有“嗅来馨”的美誉，是因为墨中具有香味的分子在不断运动，向四周扩散，使人闻到香味。
【分析】（1）根据燃烧的条件（可燃物的判断）和不充分燃烧的产物（炭黑）解答；
（2）根据过滤操作的原理（分离固体与杂质）解答；
（3）根据物质干燥的注意事项（避免温度过高导致裂痕）解答；
（4）根据硬度的比较（能被研磨的物质硬度小）和碳单质的化学性质（常温下稳定）解答；
（5）根据分子的基本性质（不断运动）解答。
17．【答案】（1）电解水
（2）不可再生；石油；；酸雨
（3）低
（4）1：9
【知识点】酸雨的产生、危害及防治；常用燃料的使用与其对环境的影响；常见能源的种类、能源的分类
【解析】【解答】（1）根据题干信息“目前制氢的方法主要有化石能源制氢、电解水制氢和乙醇裂解制氢等”，可知空缺处为电解水。
（2）化石能源是经过漫长地质年代形成的，属于不可再生能源；化石能源包括煤、石油和天然气；天然气的主要成分是甲烷（CH4），甲烷燃烧生成二氧化碳和水，化学方程式为CH4+2O2CO2+2H2O；SO2是酸性气体，排放到空气中会引起酸雨（与水反应生成亚硫酸，进而被氧化为硫酸）。
（3）利用液氮的低温能将H2与CO分离，说明CO在低温下先液化，因此H2的沸点比CO的沸点低（沸点低的物质难液化，沸点高的物质易液化）。
（4）根据图2可知，在相同温度下、相同时间内，催化剂中Mo－Fe的质量比为1：9时，氢气产率最高，因此最佳质量比为1：9。
【分析】（1）根据题干中制氢方法的信息直接解答；
（2）根据不可再生能源的定义、化石能源的分类、甲烷燃烧的化学方程式书写、SO2的环境危害（酸雨）解答；
（3）根据液化分离的原理（沸点高的物质先液化）解答；
（4）根据图2中氢气产率与催化剂质量比的关系（产率最高时对应的质量比）解答。
18．【答案】（1）还原性；强
（2）一氧化碳/CO
（3）解：设产生这些锌单质所需要碳酸锌的质量为x
x=1250g
答：产生这些锌单质所需要碳酸锌的质量为1250g
（4）1343.6
【知识点】根据化学反应方程式的计算；碳的化学性质
【解析】【解答】（1）根据反应方程式ZnCO3+Cu2O+CZn+2Cu+2CO2↑，木炭（C）夺取了Cu2O中的氧，将其还原为Cu，体现了木炭的还原性；根据金属活动性顺序，Zn的金属活动性比Cu强。
（2）木炭与二氧化碳在高温下可能反应生成一氧化碳（CO2+C高温2CO），一氧化碳是有毒气体，因此气体A中可能含有的有毒气体是CO。
（3）已知黄铜产品质量为2000g，锌单质的质量分数为32.5%，则锌的质量为2000g×32.5%=650g。设产生这些锌单质所需要碳酸锌的质量为x。ZnCO3ZnO+CO2↑，后续 ZnO 与 C 反应生成 Zn，可直接根据 ZnCO3与Zn的锌元素守恒，对应关系计算：
ZnCO3 ～ Zn
125 65
x 650g
则125：65 = x：650g
x=1250g
（4）产品在t4后得到，氧元素质量分数为0.32%，2000g黄铜中氧元素质量为2000g×0.32%=6.4g；产品中只含有三种元素，即Zn、Cu、O，锌的质量为650g，因此铜元素质量=2000g-650g-6.4g=1343.6g。
【分析】（1）根据碳的还原性（夺取金属氧化物中的氧）和金属活动性顺序（Zn＞Cu）解答；
（2）根据木炭与二氧化碳的反应（高温生成CO）和CO的毒性解答；
（3）根据化学方程式的计算步骤（利用锌元素守恒，建立ZnCO3与Zn的质量关系）解答；
（4）根据氧元素质量分数计算氧元素质量，再结合黄铜的组成（Zn、Cu、O）和质量守恒定律计算铜元素质量解答。
19．【答案】（1）长颈漏斗
（2）
（3）石灰石/大理石；dcb
（4）；密度比空气大
（5）减少化石能源的使用；增加CO2的吸收
【知识点】二氧化碳的实验室制法；二氧化碳对环境的影响
【解析】【解答】（1）仪器a的名称为长颈漏斗（用于添加液体药品）。
（2）实验室制取CO2常用大理石（或石灰石）和稀盐酸，反应生成氯化钙、水和二氧化碳，化学方程式为CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑。
（3）装置C为产生气体的简易装置，多孔隔板上放的试剂是固体药品，即石灰石（或大理石）；关闭止水夹，试管内气体聚集增多，气体压强会增大，于是将试管内的液体逐渐压回长颈漏斗，因此观察到的现象是：试管内的液面逐渐下降，长颈漏斗内的液面逐渐上升，液面降至隔板下方，直到反应停止，排序为dcb。
（4）CO2与澄清石灰水反应生成碳酸钙沉淀和水，化学方程式为Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O；低处的蜡烛先熄灭，高处的蜡烛后熄灭，说明CO2不燃烧、也不支持燃烧，且密度比空气大（二氧化碳聚集在低处）。
（5）①减少CO2的排放的具体做法：减少化石能源的使用（如乘坐公共交通、使用新能源汽车等）；
②植树造林的目的是增加CO2的吸收，因此低碳途径为增加CO2的吸收。
【分析】（1）根据常见实验仪器的名称（长颈漏斗的识别）解答；
（2）根据二氧化碳的制取原理（大理石与稀盐酸反应）和化学方程式书写解答；
（3）根据启普发生器的工作原理（固体放隔板，液体从长颈漏斗加入，关闭止水夹压强增大，固液分离）解答；
（4）根据二氧化碳与澄清石灰水的反应方程式、二氧化碳的性质（密度比空气大，不燃烧不支持燃烧）解答；
（5）根据低碳行动的途径（减少排放、增加吸收、转化封存）和具体措施的对应关系解答。
20．【答案】（1）Fe2O3
（2）试管A未生锈，试管C生锈；O2；试管D中铁钉在食盐水中生锈比试管C中铁钉在蒸馏水中生锈更严重
（3）将铁与氧气和水隔绝；3和4
（4）缓慢；密封保存
（5）Fe+2HCl=FeCl2+H2↑；置换
【知识点】金属锈蚀的条件及其防护；探究金属锈蚀的条件
【解析】【解答】（1）红锈的主要成分为含+3价铁元素的氧化物，氧元素显-2价，根据化合物中元素正、负化合价代数和为0，其化学式为Fe2O3。
（2）探究铁生锈需要水，需控制水为变量，其他条件相同，实验A（干燥环境，无水）铁钉未生锈，实验C（潮湿环境，有水）铁钉生锈，能说明铁生锈需要水；铁生锈实质是铁与H2O和O2发生复杂的化学反应；实验C（蒸馏水）和实验D（食盐水），其他条件相同，D中铁钉生锈更严重，得出“食盐能加速铁生锈”的结论。
（3）刷油漆的防锈原理是将铁与氧气和水隔绝（防止铁与生锈的条件接触）；根据表格数据，序号3（电镀镀铬）和4（刷油漆）的生锈面积占比为0，防锈效果最好。
（4）铁生锈是缓慢氧化过程（反应速率慢，放热不剧烈）；蒸汽眼罩利用铁生锈放热，因此保存时要注意密封保存（防止铁与氧气、水接触而提前生锈）。
（5）脱氧剂中的铁粉与稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，化学方程式为Fe+2HCl=FeCl2+H2↑；该反应是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，属于置换反应。
【分析】（1）根据氧化物的化学式书写（元素正、负化合价代数和为0）解答；
（2）根据控制变量法（探究水的作用，对比A和C）、铁生锈的条件（O2和H2O）、对比实验（C和D）解答；
（3）根据防锈原理（隔绝O2和H2O）和实验数据（生锈面积占比）解答；
（4）根据缓慢氧化的定义（速率慢）和铁生锈的条件（需密封防止接触O2和H2O）解答；
（5）根据铁与稀盐酸的反应方程式书写和置换反应的定义解答。
21．【答案】（1）混合物；提供还原剂一氧化碳
（2）增大反应物之间的接触面积，使反应更快更充分
（3）
（4）CO2；975℃
（5）比较环保，能提高能源的利用率
（6）使粗产品中的铝完全反应；Cu（NO3）2
【知识点】金属元素的存在及常见的金属矿物；一氧化碳还原氧化铁；合理利用金属资源；质量守恒定律及其应用；纯净物和混合物
【解析】【解答】（1）赤铁矿的主要成分是Fe2O3，还含有其他杂质，属于混合物；焦炭的作用除了提供热量外，还能与氧气反应生成一氧化碳（C+O2CO2，CO2+C2CO），提供还原剂一氧化碳。
（2）粉碎机将矿石粉碎的目的是增大矿石与反应物的接触面积，使反应更快更充分（接触面积越大，反应速率越快）。
（3）还原反应室中CO与Fe2O3在高温下反应生成铁和二氧化碳，化学方程式为3CO+Fe2O32Fe+3CO2。
（4）根据质量守恒定律，反应前后原子种类和数目不变，反应前CH4中C、H原子数目为1、4，反应后2H2和2CO中C、H、O原子数目为2、4、2，因此X中含有1个C原子和2个O原子，化学式为CO2；根据图2，氢碳比一定时，975℃时反应速率最快，因此最佳温度条件为975℃。
（5）与传统高炉冶铁工艺相比，该工艺使用天然气等清洁能源，产生的污染物较少，优点有比较环保（或能提高能源的利用率等）。
（6）①废旧零部件含Cu、Ag、Al，步骤I中加入过量稀硫酸，铝能与稀硫酸反应（2Al+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2↑），铜和银不与稀硫酸反应，目的是使粗产品中的铝完全反应，除去铝杂质。
②步骤I后过滤，固体为Cu、Ag，加入适量AgNO3溶液，铜与硝酸银反应生成硝酸铜和银（Cu+2AgNO3=Cu(NO3)2+2Ag），因此溶液X中除水外，还含有的成分为Cu(NO3)2。
【分析】（1）根据混合物的定义（含多种物质）和焦炭的作用（提供热量和还原剂CO）解答；
（2）根据影响化学反应速率的因素（接触面积：接触面积越大，反应越充分）解答；
（3）根据CO还原Fe2O3的化学方程式书写（高温生成Fe和CO2）解答；
（4）根据质量守恒定律（原子守恒）和图2中反应速率与温度的关系（速率最快时的温度）解答；
（5）根据工艺的环保性、能源利用率等分析优点解答；
（6）根据金属与酸的反应（Al能与稀硫酸反应，Cu、Ag不能）和金属与盐的反应（Cu能与AgNO3反应生成Cu(NO3)2）解答。
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