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综合测试（物质的化学变化）
一、选择题(本题包括20小题,每小题2分,共40分。每小题只有一个正确答案)
1．【航空航天与化学】（2025·内蒙古·中考真题）2025年4月，神舟二十号载人飞船在长征二号F遥二十运载火箭托举下顺利升空，并与中国空间站精准对接。下列相关过程以化学变化为主的是
A．火箭与飞船合体完成组装 B．引燃推进剂实现火箭发射
C．飞船入轨后展开太阳能帆板 D．导航系统引导飞船精准对接
2．【影视文化与化学】以中国传统神话故事为原型的春节档电影《哪吒之魔童闹海》票房突破156亿，向世界展示了中国文化，也加深了我们的文化自信。下列电影情节中体现的是化学变化的是
A．敖丙将水凝结成冰作为自己的武器进行战斗
B．哪吒的风火轮在使用时都伴随着熊熊燃烧的烈火
C．太乙真人将莲藕拼接重塑哪吒肉身
D．申公豹的袍子被哪吒撕破
3．【智能穿戴与化学】智能手表的部分信息如图，下列描述中相关性质属于化学性质的是

A．玻璃透光性好作表镜
B．钛合金耐腐蚀作表框
C．不锈钢硬度大作表扣
D．橡胶弹性良好作表带
4．【工业制造与化学】“十四五”期间，我国将完成“天宫二号”空间实验室建造。运载火箭使用的燃料有液氢、煤油等。舱段建造使用的新型铝基碳化硅复合材料由颗粒状的铝和碳化硅()复合而成。制取的原料为和焦炭，反应化学方程式为：。下列说法正确的是
A．铝制品具有良好的抗腐蚀性，是因为金属铝的化学性质不活泼
B．制取的反应中反应前后各元素的化合价没有改变
C．制取的反应，固体减少的质量等于生成的质量
D．制取的反应，基本反应类型属于置换反应
5【传统文化与化学】中华传统文化中包含很多化学知识。下列对文献内容解释不正确的是
A．《汉书·食货志》：“用粗米二斛，曲一斛，得成酒六斛六斗”——粗米得到酒发生了化学变化
B．《梅花》：“遥知不是雪，为有暗香来”——分子在不断地运动
C．《本草纲目》：“用浓酒和糟入甑，蒸令气上，用器承滴露”——涉及操作是蒸馏
D．《抱朴子·金丹篇》：“丹砂（HgS）烧之成水银（Hg），积变又还成丹砂”——该过程属于物理变化
6．【空间科学与化学】中国空间科学研究已进入世界先进行列。空间站中常用水汽整合系统实现的清除和的再生，流程如图所示。下列说法不正确的是
A．航天员呼吸属于缓慢氧化并放出热量
B．生成系统内发生的反应是分解反应
C．理论上，生成可以清除
D．循环系统中没有被利用的物质是
7．【古代典籍与化学】明代李时珍在《本草纲目》中记载，绿矾“色绿味酸，烧之则赤”，并指出“皂荚矾，即绿矾也”。上述有关反应的化学方程式为4FeSO4 7H2O+O22Fe2O3+24H2O+H2SO4(注：绿矾主要成分是FeSO4 7H2O)，下列选项正确的是
A．“”处的化学计量数为3 B．FeSO4 7H2O属于混合物
C．FeSO4溶液呈浅绿色 D．“烧之则赤”是指生成了黑色的Fe2O3
8．【科技前沿与化学——高空风能发电机】（2024·江西南昌·模拟预测）2024年1月9日消息，我国高空风能发电机成功发电。其原理是通过氦气球提供初始升力，上升到一定高度后，在500米以上高空采集捕获风能。氦气球升空利用氦气的性质是
A．密度小 B．化学性质稳定 C．无色无味 D．通电发光
9．【中华文明——长信宫灯】（2025·河北石家庄·模拟预测）如图所示长信宫灯被誉为“中华第一灯”，人的右臂与灯的烟道相通，灯罩左右开合能调节灯光的亮度，宫灯内燃料燃烧产生的烟灰和废气会通过烟管引入水中，下列有关说法错误的是
A．制作长信宫灯的材料青铜属于合金
B．通过开合灯罩控制进入空气的量来调节灯光亮度
C．烟灰和废气通过烟管引入水中，能体现环保理念
D．内盛清水可溶解因燃料未充分燃烧产生的一氧化碳
10．【新材料与化学——野外制氢】登山队员常用氢化钙（）与水反应制取氢气来提供能源，同时还生成氢氧化钙。取一定量的，进行下图实验，下列说法不正确的是
A．中氢元素的化合价为价
B．氢化钙需要密封保存
C．由反应原理可知生成的质量等于中氢元素质量
D．待固体完全消失，冷却后变鼓的气球略缩小，说明该反应放热
11．【数字化实验与化学】在验证质量守恒定律的实验中，某同学充分加热密闭锥形瓶中的铜粉(如图1)，同时借助传感器测定锥形瓶内空气中氧气体积分数的变化(如图2)。下列说法合理的是
A．从反应开始到结束，图1中的气球先鼓起后变瘪
B．加热前装置内铜粉和氧气的总质量，一定等于生成氧化铜的质量
C．由图2可知，反应结束后，锥形瓶内氮气的体积分数为95.04%
D．图1中装置漏气时测定氧气体积分数变化的图像与图2一致
12．【宏微结合——汽车尾气的催化净化】催化净化汽车尾气反应过程的模型如图所示，下列说法错误的是
A．反应物是一氧化碳、二氧化氮 B．该反应的生成物无污染
C．该反应为化合反应 D．在反应前后化学性质不变
13．【古代建筑智慧与化学——防火衣】北京故宫博物院的部分建筑穿上了一层定制的“防火衣”。“防火衣”是一款在高温下，受热膨胀后能形成隔热、隔氧的致密碳层的透明阻燃涂料。下列说法错误的是
A．“致密碳层”与木炭里的碳原子排列方式一样
B．阻燃涂料中含有碳元素
C．该涂料能起阻燃作用的原因之一是隔绝空气
D．该涂料能很好地保留建筑物的竹木纹理，不影响质感和美观性
14．【结合流程——燃气脱硫】天然气的主要成分为甲烷（CH4），但往往混有有毒的H2S气体。氧化铁循环脱硫技术工艺如图所示。下列说法正确的是
A．该循环过程需不断添加Fe2O3
B．脱硫过程中，每吸收51 g H2S则生成16 g S
C．该循环脱硫工艺只有S、O元素的化合价发生了改变
D．该工艺的总反应方程式为：H2S+O2=SO2+S↓+H2O
15．【传统文化与化学】我国古代诗句中蕴含着丰富的化学知识。下列诗句中涉及的化学反应，属于分解反应的是
A．曾青得铁则化为铜：Fe+CuSO4=FeSO4+Cu
B．烈火焚烧若等闲：CaCO3CaO+CO2↑
C．粉身碎骨浑不怕：CaO+H2O=Ca(OH)2
D．要留清白在人间：Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O
16．【催化作用的原理——反应物与催化剂接触】（2024·四川成都·中考真题）中科院李灿院士团队在二氧化碳制甲醇的研究方面取得了新进展，其反应过程如图。相关说法错误的是
A．消耗的CO2与生成的CH3OH质量比为11：16
B．反应中CO2、H2一定要与催化剂接触
C．反应过程中“”分成“”和“”
D．该研究有利于实现“碳中和”目标
17．【古代典籍与化学】（2025·吉林·模拟预测）我国是世界上冶炼锌最早的国家，明代宋应星所著的《天工开物》记载了冶炼锌的过程。此工艺过程分解模拟如图。请结合图文信息，分析思考，下列说法错误的是
A．装入原料器之前，将炉甘石敲碎的目的是增大反应物的接触面积，使反应更充分
B．高温炉内，炉甘石（主要成分是碳酸锌）在高温条件下与煤的主要成分发生反应生成和，反应的化学方程式为
C．冷凝器中发生的变化属于物理变化
D．我国古代冶锌晚于铁和铜，锌金属活动性比铁和铜强
18．【汽车安全气囊与化学】（2025·山东·模拟预测）某品牌汽车安全气囊的产气药剂主要有（气体发生剂）、（主氧化剂）、（冷却剂）等物质。当汽车发生猛烈碰撞时，点火器点火引发迅速分解，产生的气体使气囊迅速鼓起，主要反应过程如图（部分反应条件已略去）。下列说法正确的是
A．的化学反应速率较缓
B．的化学方程式为：2NaN32Na+3N2↑
C．的反应中各元素化合价均发生变化
D．的反应释放能量
19．【依据图像数据分析催化效果——多孔陶瓷对PMS降解有机物的影响】（2024·江苏扬州·中考真题）过一硫酸盐（PMS）可降解污水中的有机物X。为研究多孔陶瓷对PMS降解X的影响，取三份污水，控制其他条件相同，分别进行实验：①向污水中加入PMS②向污水中加入PMS和多孔陶瓷③向污水中加入多孔陶瓷。测得三个实验污水中Ⅹ的降解率（降解率）随时间的变化如下图所示。下列说法不正确的是
A．实验①说明0～20分钟内PMS降解X的能力较弱
B．设计实验③的目的是比较PMS与多孔陶瓷降解X的能力
C．实验①、②、③说明0～20分钟内多孔陶瓷能加快PMS对X的降解
D．多孔陶瓷可能对PMS降解X有催化作用
20．【氨气能与化学】（2025·江苏徐州·三模）当前，氨气（NH3）的能源化应用逐渐成为研究热点。工业上常用氮气和氢气合成氨气，一定条件下，在密闭容器中加入反应物和催化剂进行该反应，反应前后各物质的质量如图所示，图中有两处被墨迹遮盖。下列说法正确的是
A．反应后催化剂的质量为8g B．参加反应的氢气质量为6g
C．氨气分子的微观结构示意图为 D．参加反应的氮气和生成的氨气质量比为1:2
二、非选择题(本题6小题，共35分)
21．【传统文化与化学】（5分）（2025·江西新余·模拟预测）中医药是中华民族的瑰宝，中学生要传承和发扬中医药文化。
(1)“拔火罐”是一种中医疗法，通常利用燃烧酒精排去罐内空气，该反应的化学方程式为，X的化学式为 。火罐拔上后，用嘴吹灭燃烧的酒精棉球，此措施依据的灭火原理是 。
(2)中医针灸术的“灸”是指“艾灸”，利用艾草燃烧进行针灸。从燃烧的条件分析，艾草属于 。艾草含有丰富的黄酮素(C15H10O2)，黄酮素中碳、氢元素的质量比为 。
(3)保存中药材常用生石灰防潮，用化学方程式表示其原理： 。
22．【新型陶瓷与化学】（4分）新型发光陶瓷是将高科技蓄光材料融入传统陶瓷釉料中，经高温烧制而成。它吸蓄光能后，可在阴暗环境中自行发光，以下是其部分生产流程。分析流程，回答问题：
(1)上述设备中，一定有化学变化发生的是 (填设备名称)。
(2)生产蓄光材料需要在稀有气体环境中进行，利用稀有气体的性质是 (合理即可)
(3)若坯料中铁粉未被除去，则烧制的陶瓷会出现黑点，其原因是 。该反应属于______
反应（填基本反应类型）。
23．【传感器图像——探究不同催化剂对过氧化氢分解的催化效果】（4分）（2024·山东烟台·中考真题）实验探究是学习化学的重要方法。兴趣小组用图甲所示装置探究不同催化剂对过氧化氢分解的催化效果。取大小相同的新鲜土豆块和新鲜猪肝块作催化剂，分别加入10mL相同浓度的过氧化氢稀溶液后，用传感器测量装置中气压的变化，如图乙中曲线a、b所示。
①结合实验和曲线a、b分析，两种催化剂中催化效率更高的是 。
②从曲线a、b的变化可以看出，过氧化氢分解的反应是 （填“放热”或“吸热”）反应，加猪肝块催化的过氧化氢完全反应所用的时间大约是 s（填“30”“65”或“120”）。
③曲线a、b最终达到相同的压强，说明 。
24．（7分）兴趣小组的同学利用如下实验验证质量守恒定律，请结合图示回答下列问题。
基础设问
(1)实验1：将铜粉平铺于锥形瓶底，按照如图所示组装仪器，并称量质量为；再将锥形瓶置于陶土网上加热，发生反应的化学方程式为 ，一段时间后停止加热，待装置冷却后再次称量质量为，则 (填“>”“=”或“<”)。
(2)实验2：倾斜锥形瓶使硫酸铜溶液与打磨光亮的铁丝接触，可观察到的现象是 。比较整个实验过程中电子秤示数 。
(3)实验3：倾斜锥形瓶使过氧化氢溶液流入锥形瓶中，一段时间后，比较该操作前后电子秤读数发现反应前后的质量并不相等，其原因是 。
实验反思
改进拓展
(4)如实验3这类有气体生成和其他有气体参与的反应要用于验证质量守恒定律，反应需在 中进行。
(5)若仅利用实验3的装置，能用于验证质量守恒定律的实验是_____(填字母序号)。
A．冰融化成水
B．碳酸钙固体和稀盐酸混合
C．将氯化钠溶液加入水中
D．将氢氧化钠溶液和硫酸铜溶液混合
25．【体育赛事与化学】（6分）成都第31届世界大学生夏季运动会(以下简称“成都大运会”)于2023年7月28日至8月8日在成都举办。
(1)运动员村生活服务中心采用中国传统技艺——“冷巷”降温，其原理是气流穿过由宽变窄的区域，流速加快形成负压，从而带走室内热空气和湿气实现降温。“冷巷”降温属于物理变化，降温后气体分子的运动速率 。
(2)体操运动员常在手掌抹碳酸镁(化学符号为)粉末来吸收掌心汗水，增大摩擦力，由此说明碳酸镁具有的性质是 ，其中的阳离子是 。
(3)CMOS图像传感器的制造用到了硅锗半导体。硅和锗两种元素的本质区别是其原子的 不同。
(4)成都大运会火炬“蓉火”采用了生物质丙烷为燃料，利用了丙烷的 性。丙烷在常温下为气态，我们可以将其压缩为液态储存，从微观角度分析，在加压过程中，发生变化的是 。
26．（9分）在“双碳”目标愿景下，氨气（）作为一种“零碳”能源前景广泛。
Ⅰ．制氨
(1)传统合成氨。在高温、高压下利用铁触媒制取氨气（）的微观反应示意图如图：
将海绵状的Fe附着在多孔上即可制得铁触媒。多孔氧化铝可作为Fe的“骨架”和气体吸附剂。
①Fe在反应中的作用是 ；
②其海绵状的结构优点是 。
(2)电解合成氨。科学家最新研制了常温、常压下电解法合成氨的方法，原理如图所示。电源的正极产生氧气，负极产生氨气，氨气经加压得到的氨储存在氨气罐中。
①写出如图所示反应的化学方程式： 。
②实验测得反应实际所得到的氧气质量远大于理论值，可能的原因是 。
Ⅱ．用氨
(3)清洁燃料。科研人员采用氨气分级燃烧技术，反应原理示意图如图：
①写出反应中X的化学式 。
②我国科学研究人员发现在氨气中掺混一定比例的其他燃料，可以提高氨气燃烧的稳定性。为真正实现“零碳”排放，应选择掺混的物质是 （填字母）。
a．煤粉 b．氢气 c．甲烷
(4)合成尿素。
工业上用液氨和二氧化碳为原料，在高温、高压条件下直接合成尿素【】，化学反应如下：
。计算理论上合成15吨尿素需要液氨的质量。（写出计算过程）
答案和解析
一、选择题(本题包括20小题,每小题2分,共40分。每小题只有一个正确答案)
1．【航空航天与化学】（2025·内蒙古·中考真题）2025年4月，神舟二十号载人飞船在长征二号F遥二十运载火箭托举下顺利升空，并与中国空间站精准对接。下列相关过程以化学变化为主的是
A．火箭与飞船合体完成组装 B．引燃推进剂实现火箭发射
C．飞船入轨后展开太阳能帆板 D．导航系统引导飞船精准对接
【答案】B
【详解】A.火箭与飞船合体组装，此过程通过机械操作连接部件，没有生成新物质，属于物理变化，不符合题意；
B.引燃推进剂发射火箭，推进剂燃烧时生成新物质并释放出大量能量，属于化学变化，符合题意；
C.飞船展开太阳能帆板，展开帆板是机械动作，无新物质生成，属于物理变化，不符合题意；
D.导航系统引导对接，依赖电子信号和计算机控制，没有生成新物质，属于物理变化，不符合题意。
故选B。
2．【影视文化与化学】以中国传统神话故事为原型的春节档电影《哪吒之魔童闹海》票房突破156亿，向世界展示了中国文化，也加深了我们的文化自信。下列电影情节中体现的是化学变化的是
A．敖丙将水凝结成冰作为自己的武器进行战斗
B．哪吒的风火轮在使用时都伴随着熊熊燃烧的烈火
C．太乙真人将莲藕拼接重塑哪吒肉身
D．申公豹的袍子被哪吒撕破
【答案】B
【详解】A、敖丙将水凝结成冰作为自己的武器进行战斗，水凝结成冰过程中没有新物质生成，属于物理变化，故选项错误；
B、哪吒的风火轮在使用时都伴随着熊熊燃烧的烈火，燃烧过程中有新物质生成，属于化学变化，故选项正确；
C、太乙真人将莲藕拼接重塑哪吒肉身，过程中莲藕的状态发生了变化，没有新物质生成，属于物理变化，故选项错误；
D、申公豹的袍子被哪吒撕破，过程中没有新物质生成，属于物理变化，故选项错误。
故选：B。
3．【智能穿戴与化学】智能手表的部分信息如图，下列描述中相关性质属于化学性质的是

A．玻璃透光性好作表镜
B．钛合金耐腐蚀作表框
C．不锈钢硬度大作表扣
D．橡胶弹性良好作表带
【答案】B
【详解】A、玻璃透光性是不需要发生化学变化就能表现出来的性质，是物理性质。
B、钛合金耐腐蚀是说钛合金不易与氧气、酸、碱等反应，是通过化学变化表现出来的，是化学性质。
C、不锈钢硬度大是不需要发生化学变化就能表现出来的，是物理性质。
D、橡胶弹性良好不需要发生化学变化就能表现出来的，是物理性质。
综上所述：选择B。
4．【工业制造与化学】“十四五”期间，我国将完成“天宫二号”空间实验室建造。运载火箭使用的燃料有液氢、煤油等。舱段建造使用的新型铝基碳化硅复合材料由颗粒状的铝和碳化硅()复合而成。制取的原料为和焦炭，反应化学方程式为：。下列说法正确的是
A．铝制品具有良好的抗腐蚀性，是因为金属铝的化学性质不活泼
B．制取的反应中反应前后各元素的化合价没有改变
C．制取的反应，固体减少的质量等于生成的质量
D．制取的反应，基本反应类型属于置换反应
【答案】C
【解析】A.铝制品具有良好的抗腐蚀性，是因为铝的化学性质活泼，在常温下能与空气中的氧气反应生成一层致密的氧化铝薄膜，能阻止内部金属进一步被氧化，故选项说法错误，不符合题意。
B.反应物中的化合价为价，的化合价为价，是单质，碳元素的化合价为0；生成物中 化合价为价，的化合价为价，中的化合价为价，的化合价为价，则制取的反应中反应前后各元素的化合价发生改变，故选项说法错误，不符合题意。
C.根据质量守恒定律，化学反应前后物质的总质量不变，一氧化碳是气体会逸散到空气中，则制取的反应中，固体减少的质量等于生成的的质量，故选项说法正确，符合题意。
D.置换反应是由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的反应。根据化学方程式，该反应是由一种单质与一种化合物反应生成了两种化合物，则该反应不属于置换反应，故选项说法错误，不符合题意。
故选：C。
5【传统文化与化学】中华传统文化中包含很多化学知识。下列对文献内容解释不正确的是
A．《汉书·食货志》：“用粗米二斛，曲一斛，得成酒六斛六斗”——粗米得到酒发生了化学变化
B．《梅花》：“遥知不是雪，为有暗香来”——分子在不断地运动
C．《本草纲目》：“用浓酒和糟入甑，蒸令气上，用器承滴露”——涉及操作是蒸馏
D．《抱朴子·金丹篇》：“丹砂（HgS）烧之成水银（Hg），积变又还成丹砂”——该过程属于物理变化
【答案】D
【详解】A、酿酒涉及发酵，有新物质生成，是化学变化，正确；
B、香味传播说明分子运动，含有香味的分子运动到了空气中，正确；
C、《本草纲目》中描述用浓酒和糟蒸馏提取“滴露”（类似酒精）。该操作是蒸馏，利用沸点差异分离液体混合物，正确；
D、丹砂（HgS）加热生成水银（Hg）是分解反应，属于化学变化，而非物理变化，不正确。
故选D。
6．【空间科学与化学】中国空间科学研究已进入世界先进行列。空间站中常用水汽整合系统实现的清除和的再生，流程如图所示。下列说法不正确的是
A．航天员呼吸属于缓慢氧化并放出热量
B．生成系统内发生的反应是分解反应
C．理论上，生成可以清除
D．循环系统中没有被利用的物质是
【答案】C
【详解】A、航天员呼吸是物质与氧气的反应，且进行的很慢，属于缓慢氧化，并放出热量，A选项不符合题意；
B、再生系统内发生的反应是水分解生成氢气和氧气，符合“一变多”的特点，属于分解反应，B选项不符合题意；
C、由图可知，二氧化碳清除系统中发生反应为二氧化碳和氢气在一定条件下反应生成甲烷和水，根据质量守恒定律，化学反应前后，元素的种类和质量不变，二氧化碳中的碳元素完全转化到了甲烷中，则可以清除二氧化碳的质量为，C选项符合题意；
D、由图可知，循环系统中没有被利用的物质是，D选项不符合题意。
故选：C。
7．【古代典籍与化学】明代李时珍在《本草纲目》中记载，绿矾“色绿味酸，烧之则赤”，并指出“皂荚矾，即绿矾也”。上述有关反应的化学方程式为4FeSO4 7H2O+O22Fe2O3+24H2O+H2SO4(注：绿矾主要成分是FeSO4 7H2O)，下列选项正确的是
A．“”处的化学计量数为3 B．FeSO4 7H2O属于混合物
C．FeSO4溶液呈浅绿色 D．“烧之则赤”是指生成了黑色的Fe2O3
【答案】C
【详解】A、根据质量守恒定律，化学反应前后，原子的种类和个数不变。反应前S原子有4个，反应后，1个H2 SO4 中S原子个数为1，所以 “□” 处化学计量数为4，不是3，错误；
B、有固定组成，属于纯净物，不是混合物，错误；
C、溶液中亚铁离子（）呈浅绿色，正确；
D、为红棕色，“烧之则赤”指生成红色，不是黑色，错误。
故选C。
8．【科技前沿与化学——高空风能发电机】（2024·江西南昌·模拟预测）2024年1月9日消息，我国高空风能发电机成功发电。其原理是通过氦气球提供初始升力，上升到一定高度后，在500米以上高空采集捕获风能。氦气球升空利用氦气的性质是
A．密度小 B．化学性质稳定 C．无色无味 D．通电发光
【答案】A
【详解】A、氦气的密度比空气小，可用于填充气球。符合题意；
B、化学性质稳定与浮力无关。不符合题意；
C、无色无味与浮力无关。不符合题意；
D、通电发光与浮力无关。不符合题意；
故选A。
9．【中华文明——长信宫灯】（2025·河北石家庄·模拟预测）如图所示长信宫灯被誉为“中华第一灯”，人的右臂与灯的烟道相通，灯罩左右开合能调节灯光的亮度，宫灯内燃料燃烧产生的烟灰和废气会通过烟管引入水中，下列有关说法错误的是
A．制作长信宫灯的材料青铜属于合金
B．通过开合灯罩控制进入空气的量来调节灯光亮度
C．烟灰和废气通过烟管引入水中，能体现环保理念
D．内盛清水可溶解因燃料未充分燃烧产生的一氧化碳
【答案】D
【详解】A、青铜是由铜、锡组成的合金，故选项说法正确；
B、通过开合灯罩控制进入空气的量，能控制燃烧的剧烈程度，从而调节灯光亮度，故选项说法正确；
C、烟灰和废气通过烟管引入水中，能减少污染，能体现环保理念，故选项说法正确；
D、一氧化碳难溶于水，因此内盛清水不能溶解产生的一氧化碳，故选项说法不正确。
故选D。
10．【新材料与化学——野外制氢】登山队员常用氢化钙（）与水反应制取氢气来提供能源，同时还生成氢氧化钙。取一定量的，进行下图实验，下列说法不正确的是
A．中氢元素的化合价为价
B．氢化钙需要密封保存
C．由反应原理可知生成的质量等于中氢元素质量
D．待固体完全消失，冷却后变鼓的气球略缩小，说明该反应放热
【答案】C
【详解】A、在CaH2中，钙元素显+2价，根据化合物中正负化合价代数和为零，设氢元素化合价为x，则(+2)+2x=0，解得x= 1，所以CaH2中氢元素的化合价为 1价， 选项说法正确，不符合题意。
B、氢化钙能与水反应，则氢化钙需要密封保存，选项说法正确，不符合题意。
C、CaH2与水反应的化学方程式为CaH2+2H2O=Ca(OH)2+2H2↑，由反应可知，生成H2的氢元素一部分来自CaH2，一部分来自水，所以生成H2的质量大于CaH2中氢元素质量，选项说法不正确，符合题意。
D、待CaH2固体完全消失，氢化钙与水反应产生新的气体氢气，导致密闭装置内的压强增大，气球变鼓，但是等固体完全消失，静置、冷却后，变鼓的气球略缩小，说明装置内的压强在温度下降时减小，同时说明反应时温度升高了，因此可得出结论：该反应放热，选项说法正确，不符合题意。
故选C。
11．【数字化实验与化学】在验证质量守恒定律的实验中，某同学充分加热密闭锥形瓶中的铜粉(如图1)，同时借助传感器测定锥形瓶内空气中氧气体积分数的变化(如图2)。下列说法合理的是
A．从反应开始到结束，图1中的气球先鼓起后变瘪
B．加热前装置内铜粉和氧气的总质量，一定等于生成氧化铜的质量
C．由图2可知，反应结束后，锥形瓶内氮气的体积分数为95.04%
D．图1中装置漏气时测定氧气体积分数变化的图像与图2一致
【答案】A
【详解】A、加热过程中装置内气体受热膨胀，压强增大，气球鼓起，反应结束，温度逐渐降低，又因氧气被消耗，气体总量减少，压强减小，气球变瘪，该选项说法合理；
B、根据质量守恒定律，参加反应的铜的质量与参加反应的氧气的质量和等于生成氧化铜的质量，铜和氧气是否完全反应未知，故加热前装置内铜粉和氧气的总质量不一定等于生成氧化铜的质量，该选项不符合题意；
C、由图2可知，反应结束后，锥形瓶内氧气的体积分数为4.96%，由于锥形瓶内还含有二氧化碳、稀有气体等，故氮气的体积分数小于1-4.96%=95.04%，该选项不符合题意；
D、若图1装置漏气，在冷却至室温的过程中，外界空气会进入锥形瓶中，导致氧气体积分数变化的图像与图2不一致，该选项不符合题意。
故选：A。
12．【宏微结合——汽车尾气的催化净化】催化净化汽车尾气反应过程的模型如图所示，下列说法错误的是
A．反应物是一氧化碳、二氧化氮 B．该反应的生成物无污染
C．该反应为化合反应 D．在反应前后化学性质不变
【答案】C
【详解】A、由图可知，该反应是一氧化碳与二氧化氮在催化剂的作用下反应生成二氧化碳和氮气，反应物是CO、NO2，说法正确，不符合题意；
B、由图可知，该反应是一氧化碳与二氧化氮在催化剂的作用下反应生成二氧化碳和氮气，生成物是二氧化碳和氮气，对环境无污染，说法正确，不符合题意；
C、由图可知，该反应是一氧化碳与二氧化氮在催化剂的作用下反应生成二氧化碳和氮气，该反应不符合“多变一”的特点，不属于化合反应，说法错误，符合题意；
D、Pt是催化剂，在反应前后质量和化学性质不变，说法正确，不符合题意。
故选：C。
13．【古代建筑智慧与化学——防火衣】北京故宫博物院的部分建筑穿上了一层定制的“防火衣”。“防火衣”是一款在高温下，受热膨胀后能形成隔热、隔氧的致密碳层的透明阻燃涂料。下列说法错误的是
A．“致密碳层”与木炭里的碳原子排列方式一样
B．阻燃涂料中含有碳元素
C．该涂料能起阻燃作用的原因之一是隔绝空气
D．该涂料能很好地保留建筑物的竹木纹理，不影响质感和美观性
【答案】A
【详解】A、“致密碳层”与木炭里的碳原子排列方式不一样，故选项说法错误；
B、“防火衣”是一款在高温下，受热膨胀后能形成隔热、隔氧的致密碳层的透明阻燃涂料，说明阻燃涂料中含有碳元素，故选项说法正确；
C、该涂料能将可燃物与空气隔开，该涂料能起阻燃作用的原因之一是隔绝空气，故选项说法正确；
D、该涂料能很好地保留建筑物的竹木纹理，不影响质感和羊观性，故选项说法正确；
故选：A。
14．【结合流程——燃气脱硫】天然气的主要成分为甲烷（CH4），但往往混有有毒的H2S气体。氧化铁循环脱硫技术工艺如图所示。下列说法正确的是
A．该循环过程需不断添加Fe2O3
B．脱硫过程中，每吸收51 g H2S则生成16 g S
C．该循环脱硫工艺只有S、O元素的化合价发生了改变
D．该工艺的总反应方程式为：H2S+O2=SO2+S↓+H2O
【答案】B
【详解】A、由图可知，FeS在再生过程中又可以转化为Fe2O3，所以不需要不断添加Fe2O3，该选项说法错误；
B、脱硫过程中，H2S和Fe2O3反应生成硫、水和FeS，反应的化学方程式为：，反应的H2S和S的质量比为[(1×2+32)×3]:32=51：16，所以每吸收51 g H2S则生成16 g S，该选项说法正确；
C、硫、氧气均为单质，单质中元素化合价均为0价，但化合物中元素化合价不为零，且Fe2O3中，氧元素化合价为-2价，设铁元素化合价为x，根据“化合物中各元素化合价代数和为零”，则2x+（-2）×3=0，解得x=+3价，FeS中，硫元素化合价为-2价，则其中铁元素化合价为+2价，则流程中，铁、氧、硫元素化合价均改变，该选项说法错误；
D、由图可知，该工艺的总反应为硫化氢和氧气反应生成硫、二氧化硫和水，反应的化学方程式为：，该选项说法错误。
故选B。
15．【传统文化与化学】我国古代诗句中蕴含着丰富的化学知识。下列诗句中涉及的化学反应，属于分解反应的是
A．曾青得铁则化为铜：Fe+CuSO4=FeSO4+Cu
B．烈火焚烧若等闲：CaCO3CaO+CO2↑
C．粉身碎骨浑不怕：CaO+H2O=Ca(OH)2
D．要留清白在人间：Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O
【答案】B
【详解】A、该反应不符合“一变多”的特点，不属于分解反应，不符合题意。
B、该反应符合“一变多”的特点，属于分解反应，符合题意。
C、该反应不符合“一变多”的特点，不属于分解反应，不符合题意。
D、所该反应不符合“一变多”的特点，不属于分解反应，不符合题意。
故选B。
16．【催化作用的原理——反应物与催化剂接触】（2024·四川成都·中考真题）中科院李灿院士团队在二氧化碳制甲醇的研究方面取得了新进展，其反应过程如图。相关说法错误的是
A．消耗的CO2与生成的CH3OH质量比为11：16
B．反应中CO2、H2一定要与催化剂接触
C．反应过程中“”分成“”和“”
D．该研究有利于实现“碳中和”目标
【答案】A
【分析】由微观示意图可知：该反应化学方程式为。
【详解】A、由化学方程式可知：每有44份质量的二氧化碳气体与6份质量的氢气在催化剂条件下完全反应生成32份质量的甲醇和18份质量的水，消耗的CO2与生成的CH3OH质量比=44:32=11:8，说法错误；
B、反应中CO2、H2一定要与催化剂接触，增大接触面积，说法正确；
C、化学变化的实质：分子破裂成原子，原子自由组合生成新的分子，反应过程中“”分成“”和“”，说法正确；
D、该反应消耗二氧化碳，有利于实现“碳中和”目标，说法正确；
故选：A。
17．【古代典籍与化学】（2025·吉林·模拟预测）我国是世界上冶炼锌最早的国家，明代宋应星所著的《天工开物》记载了冶炼锌的过程。此工艺过程分解模拟如图。请结合图文信息，分析思考，下列说法错误的是
A．装入原料器之前，将炉甘石敲碎的目的是增大反应物的接触面积，使反应更充分
B．高温炉内，炉甘石（主要成分是碳酸锌）在高温条件下与煤的主要成分发生反应生成和，反应的化学方程式为
C．冷凝器中发生的变化属于物理变化
D．我国古代冶锌晚于铁和铜，锌金属活动性比铁和铜强
【答案】B
【详解】A、装入原料器之前，将炉甘石敲碎的目的是增大反应物的接触面积，使反应更快更充分，不符合题意；
B、煤的主要成分是碳，碳酸锌和碳在高温下反应生成锌和一氧化碳，该反应的化学方程式为：，错误是：缺少气体符号，符合题意；
C、冷凝器中发生的变化是锌蒸气冷却后凝结成固态锌，只是状态的改变，无新物质生成，属于物理变化，不符合题意；
D、我国古代冶锌晚于铁和铜，是因为锌的金属活动性比铁和铜强，锌更难被冶炼，不符合题意。
故选B。
18．【汽车安全气囊与化学】（2025·山东·模拟预测）某品牌汽车安全气囊的产气药剂主要有（气体发生剂）、（主氧化剂）、（冷却剂）等物质。当汽车发生猛烈碰撞时，点火器点火引发迅速分解，产生的气体使气囊迅速鼓起，主要反应过程如图（部分反应条件已略去）。下列说法正确的是
A．的化学反应速率较缓
B．的化学方程式为：2NaN32Na+3N2↑
C．的反应中各元素化合价均发生变化
D．的反应释放能量
【答案】B
【详解】A、当汽车发生猛烈碰撞时，点火器点火引发NaN3，迅速分解，产生的气体使气囊迅速鼓起，说明NaN3→Na的化学反应速率很快，故选项说法不正确；
B、由图可知，NaN3→Na时的另一种产物是氮气，则反应的化学方程式为：，故选项说法正确；
C、由图可知，Na和Fe2O3反应生成Fe和Na2O，Fe2O3、Na2O中氧元素的化合价都是-2价，则反应中氧元素化合价不变，故选项说法不正确；
D、由图可知，Na和Fe2O3反应放出的能量使NaHCO3分解，则NaHCO3→Na2CO3的反应吸收能量，故选项说法不正确。
故选B。
19．【依据图像数据分析催化效果——多孔陶瓷对PMS降解有机物的影响】（2024·江苏扬州·中考真题）过一硫酸盐（PMS）可降解污水中的有机物X。为研究多孔陶瓷对PMS降解X的影响，取三份污水，控制其他条件相同，分别进行实验：①向污水中加入PMS②向污水中加入PMS和多孔陶瓷③向污水中加入多孔陶瓷。测得三个实验污水中Ⅹ的降解率（降解率）随时间的变化如下图所示。下列说法不正确的是
A．实验①说明0～20分钟内PMS降解X的能力较弱
B．设计实验③的目的是比较PMS与多孔陶瓷降解X的能力
C．实验①、②、③说明0～20分钟内多孔陶瓷能加快PMS对X的降解
D．多孔陶瓷可能对PMS降解X有催化作用
【答案】B
【详解】A、实验①向污水中加入PMS，污水中Ⅹ的降解率变化不大，则说明0～20分钟内PMS降解X的能力较弱，故A说法正确；
B、实验目的为研究多孔陶瓷对PMS降解X的影响，设计实验③向污水中加入多孔陶瓷，目的是作为对照实验，排除多孔陶瓷对降解X的影响，故B说法错误；
C、实验①向污水中加入PMS、②向污水中加入PMS和多孔陶瓷、③向污水中加入多孔陶瓷，三者对比说明0～20分钟内多孔陶瓷能加快PMS对X的降解，故C说法正确；
D、实验①、②、③说明0～20分钟内多孔陶瓷能加快PMS对X的降解，说明多孔陶瓷可能对PMS降解X有催化作用，故D说法正确；
故选：B。
20．【氨气能与化学】（2025·江苏徐州·三模）当前，氨气（NH3）的能源化应用逐渐成为研究热点。工业上常用氮气和氢气合成氨气，一定条件下，在密闭容器中加入反应物和催化剂进行该反应，反应前后各物质的质量如图所示，图中有两处被墨迹遮盖。下列说法正确的是
A．反应后催化剂的质量为8g B．参加反应的氢气质量为6g
C．氨气分子的微观结构示意图为 D．参加反应的氮气和生成的氨气质量比为1:2
【答案】B
【详解】A、根据质量守恒定律，反应前后催化剂的质量不变，反应前催化剂的质量为5g，故反应后催化剂的质量也为5g，故A错误；
B.根据质量守恒定律，反应前氢气质量为：52g+9g+34g－80g－0g=15g，参加反应的氢气质量为：15g-9g=6g，故B正确；
C.氨气是由氨分子构成的，每个氨分子是由1个氮原子和3个氢原子构成的，氨气分子的微观示意图为，故C错误；
D.根据质量守恒定律，参加反应的氮气质量为：80g 52g=28g，生成的氨气质量为：34g 0g=34g，参加反应的氮气和生成的氨气质量比为28g:34g=14:17，故D错误。
故选：B。
二、非选择题(本题6小题，共35分)
21．【传统文化与化学】（5分）（2025·江西新余·模拟预测）中医药是中华民族的瑰宝，中学生要传承和发扬中医药文化。
(1)“拔火罐”是一种中医疗法，通常利用燃烧酒精排去罐内空气，该反应的化学方程式为，X的化学式为 。火罐拔上后，用嘴吹灭燃烧的酒精棉球，此措施依据的灭火原理是 。
(2)中医针灸术的“灸”是指“艾灸”，利用艾草燃烧进行针灸。从燃烧的条件分析，艾草属于 。艾草含有丰富的黄酮素(C15H10O2)，黄酮素中碳、氢元素的质量比为 。
(3)保存中药材常用生石灰防潮，用化学方程式表示其原理： 。
【答案】(1) C2H6O 降低温度至可燃物的着火点以下
(2) 可燃物 18：1
(3)
【详解】（1）根据质量守恒定律，化学反应前后原子种类和数目不变，反应前有6个O，反应后有2个C、7个O、6个H，则X中含有2个C、1个O、6个H，化学式为C2H6O；
火罐拔上后，用嘴吹灭燃烧的酒精棉球，此措施依据的灭火原理是降低温度至可燃物的着火点以下；
（2）从燃烧的条件分析，艾草具有可燃性，属于可燃物；
艾草含有丰富的黄酮素(C15H10O2)，黄酮素中碳、氢元素的质量比为（12×15）：（1×10）=18：1；
（3）保存中药材常用生石灰防潮，即氧化钙和水反应生成氢氧化钙，用化学方程式表示其原理为。
22．【新型陶瓷与化学】（4分）新型发光陶瓷是将高科技蓄光材料融入传统陶瓷釉料中，经高温烧制而成。它吸蓄光能后，可在阴暗环境中自行发光，以下是其部分生产流程。分析流程，回答问题：
(1)上述设备中，一定有化学变化发生的是 (填设备名称)。
(2)生产蓄光材料需要在稀有气体环境中进行，利用稀有气体的性质是 (合理即可)
(3)若坯料中铁粉未被除去，则烧制的陶瓷会出现黑点，其原因是 。该反应属于______
反应（填基本反应类型）。
【答案】(1)烧成炉
(2)化学性质稳定
(3) 铁在氧气中燃烧生成四氧化三铁 化合反应
【详解】（1）练泥机、制坯机、施釉机中，只是形状的改变，无新物质生成，属于物理变化，炼成炉中，发生了高温煅烧，一定有新物质生成，属于化学变化；
（2）生产蓄光材料需要在稀有气体环境中进行，是因为稀有气体化学性质稳定，可作保护气；
（3）若坯料中铁粉未被除去，则烧制的陶瓷会出现黑点，其原因是铁在氧气中燃烧生成四氧化三铁，该反应是化合反应。
23．【传感器图像——探究不同催化剂对过氧化氢分解的催化效果】（4分）（2024·山东烟台·中考真题）实验探究是学习化学的重要方法。兴趣小组用图甲所示装置探究不同催化剂对过氧化氢分解的催化效果。取大小相同的新鲜土豆块和新鲜猪肝块作催化剂，分别加入10mL相同浓度的过氧化氢稀溶液后，用传感器测量装置中气压的变化，如图乙中曲线a、b所示。
①结合实验和曲线a、b分析，两种催化剂中催化效率更高的是 。
②从曲线a、b的变化可以看出，过氧化氢分解的反应是 （填“放热”或“吸热”）反应，加猪肝块催化的过氧化氢完全反应所用的时间大约是 s（填“30”“65”或“120”）。
③曲线a、b最终达到相同的压强，说明 。
【答案】猪肝块 放热 30 催化剂只改变化学反应速率，不改变生成物的质量
【详解】①由图乙可知，相同时间内猪肝块作催化剂使装置内压强变化更大，说明相同时间内猪肝块作催化剂对过氧化氢分解产生的氧气更多，则两种催化剂中催化效率更高的是猪肝块；
②由图乙可知，装置内压强先增大后减小，是因为反应产生气体使装置内压强增大，反应结束后温度降低使装置内压强减小，说明过氧化氢分解的反应是放热反应；由图可知，30s时加猪肝块催化的过氧化氢使装置内压强达到最大，说明加猪肝块催化的过氧化氢完全反应所用的时间大约是30s；
③该实验为取大小相同的新鲜土豆块和新鲜猪肝块作催化剂，分别加入10mL相同浓度的过氧化氢稀溶液，由图乙可知，曲线a、b最终达到相同的压强，说明最终生成氧气的体积相同，说明催化剂只改变化学反应速率，不改变生成物的质量。
24．（7分）兴趣小组的同学利用如下实验验证质量守恒定律，请结合图示回答下列问题。
基础设问
(1)实验1：将铜粉平铺于锥形瓶底，按照如图所示组装仪器，并称量质量为；再将锥形瓶置于陶土网上加热，发生反应的化学方程式为 ，一段时间后停止加热，待装置冷却后再次称量质量为，则 (填“>”“=”或“<”)。
(2)实验2：倾斜锥形瓶使硫酸铜溶液与打磨光亮的铁丝接触，可观察到的现象是 。比较整个实验过程中电子秤示数 。
(3)实验3：倾斜锥形瓶使过氧化氢溶液流入锥形瓶中，一段时间后，比较该操作前后电子秤读数发现反应前后的质量并不相等，其原因是 。
实验反思
改进拓展
(4)如实验3这类有气体生成和其他有气体参与的反应要用于验证质量守恒定律，反应需在 中进行。
(5)若仅利用实验3的装置，能用于验证质量守恒定律的实验是_____(填字母序号)。
A．冰融化成水
B．碳酸钙固体和稀盐酸混合
C．将氯化钠溶液加入水中
D．将氢氧化钠溶液和硫酸铜溶液混合
【答案】(1) =
(2) 铁丝表面有红色固体析出，溶液由蓝色变为浅绿色 不变
(3)反应生成的氧气会逸散到空气中，反应后剩余物质的总质量减少
(4)密闭容器
(5)D
【详解】（1）铜和氧气在加热的条件下反应生成氧化铜，化学方程式为；依据质量守恒定律，反应前后物质的总质量不变，实验在密闭容器内进行，故m1=m2；
（2）铁和硫酸铜反应生成铜和硫酸亚铁，观察到铁丝表面有红色固体析出，溶液由蓝色变为浅绿色；依据质量守恒定律，反应前后物质的总质量不变，整个实验过程中电子秤示数不变；
（3）过氧化氢在二氧化锰的作用下分解生成水和氧气，氧气会从烧杯中逸散到空气中，反应后剩余物质的总质量减少，故反应后电子秤读数会偏小；
（4）如实验3这类有气体生成和其他有气体参与的反应要用于验证质量守恒定律，反应需在密闭容器中进行；
（5）A、冰融化成水，没有新物质生成，属于物理变化，不能用于验证质量守恒定律，故A错误；
B、碳酸钙和盐酸反应生成二氧化碳气体，不能用于验证质量守恒定律，故B错误；
C、将氯化钠溶液加入水中，没有新物质生成，属于物理变化，不能用于验证质量守恒定律，故C错误；
D、氢氧化钠和硫酸铜反应生成氢氧化铜沉淀和硫酸钠，无气体参加或生成，能用于验证质量守恒定律，故D正确。
故选D。
25．【体育赛事与化学】（6分）成都第31届世界大学生夏季运动会(以下简称“成都大运会”)于2023年7月28日至8月8日在成都举办。
(1)运动员村生活服务中心采用中国传统技艺——“冷巷”降温，其原理是气流穿过由宽变窄的区域，流速加快形成负压，从而带走室内热空气和湿气实现降温。“冷巷”降温属于物理变化，降温后气体分子的运动速率 。
(2)体操运动员常在手掌抹碳酸镁(化学符号为)粉末来吸收掌心汗水，增大摩擦力，由此说明碳酸镁具有的性质是 ，其中的阳离子是 。
(3)CMOS图像传感器的制造用到了硅锗半导体。硅和锗两种元素的本质区别是其原子的 不同。
(4)成都大运会火炬“蓉火”采用了生物质丙烷为燃料，利用了丙烷的 性。丙烷在常温下为气态，我们可以将其压缩为液态储存，从微观角度分析，在加压过程中，发生变化的是 。
【答案】(1)减慢
(2) 吸水性 镁离子/Mg2+
(3)质子数/核电荷数
(4) 可燃 分子间隔减小
【详解】（1）温度降低，分子运动速率减慢。
（2）在手掌抹碳酸镁粉末能吸收掌心汗水，说明碳酸镁具有吸水性；
碳酸镁是由镁离子和碳酸根离子构成，其中的阳离子为镁离子，符号为Mg2+。
（3）决定元素种类的为质子数或核电荷数，则硅和锗两种元素的本质区别是其原子的质子数或核电荷数不同。
（4）丙烷可作燃料，说明丙烷具有可燃性；
丙烷能被压缩，是因为在加压时，分子间的间隔减小。
26．（9分）在“双碳”目标愿景下，氨气（）作为一种“零碳”能源前景广泛。
Ⅰ．制氨
(1)传统合成氨。在高温、高压下利用铁触媒制取氨气（）的微观反应示意图如图：
将海绵状的Fe附着在多孔上即可制得铁触媒。多孔氧化铝可作为Fe的“骨架”和气体吸附剂。
①Fe在反应中的作用是 ；
②其海绵状的结构优点是 。
(2)电解合成氨。科学家最新研制了常温、常压下电解法合成氨的方法，原理如图所示。电源的正极产生氧气，负极产生氨气，氨气经加压得到的氨储存在氨气罐中。
①写出如图所示反应的化学方程式： 。
②实验测得反应实际所得到的氧气质量远大于理论值，可能的原因是 。
Ⅱ．用氨
(3)清洁燃料。科研人员采用氨气分级燃烧技术，反应原理示意图如图：
①写出反应中X的化学式 。
②我国科学研究人员发现在氨气中掺混一定比例的其他燃料，可以提高氨气燃烧的稳定性。为真正实现“零碳”排放，应选择掺混的物质是 （填字母）。
a．煤粉 b．氢气 c．甲烷
(4)合成尿素。
工业上用液氨和二氧化碳为原料，在高温、高压条件下直接合成尿素【】，化学反应如下：
。计算理论上合成15吨尿素需要液氨的质量。（写出计算过程）
【答案】(1) 催化作用 增大与反应物的接触面积，提高催化效率
(2) 水通电后，产生了一部分氧气（合理即可）
(3) H2O b
(4)设需要液氨的质量为x，
x=8.5t；
答：需要液氨的质量为8.5t。
【详解】（1）①在合成氨反应中，铁触媒（Fe 附着在多孔Al2O3上）起到催化作用，所以Fe在反应中的作用是催化作用；
②其海绵状的结构优点是增大与反应物的接触面积，提高催化效率，因为海绵状结构具有较大的表面积，能使更多的反应物分子吸附在其表面进行反应；
（2）①由图可知，该反应是在常温、常压下电解水和氮气制取氨气和氧气，反应的化学方程式为；
②实验测得反应实际所得到的氧气质量远大于理论值，可能的原因是水通电后，产生了一部分氧气；
（3）①根据流程图可知，反应②的反应物是NH3和NO，生成物是N2和X，根据质量守恒定律可知，X中存在氢元素和氧元素，同时X也是NH3在O2中燃烧的产物，过氧化氢(H2O2)加热时会分解生成水和氧气，因此X不可能是H2O2，是H2O；
②为真正实现 “零碳” 排放，掺混的物质燃烧不能产生二氧化碳。煤粉和甲烷燃烧都会产生二氧化碳，而氢气燃烧只生成水，不会产生二氧化碳，所以应选择掺混的物质是氢气，故选b；
（4）见答案。
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