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九年级化学上学期期末模拟卷02
可能用到的原子量：H-1 C-12 O-16 N-14
第I卷（选择题 共40分）
一、选择题：本大题共20小题，每小题2分，共40分。每小题只有一个选项最符合题意。
1．中医是我国的传统国粹之一，有着几千年的悠久历史。综艺《初入职场·中医季》的播出，将中医进一步地推广。下列中医疗法涉及化学变化的是（ ）
A．推拿 B．拔火罐
C．按摩 D．针灸
2.翻译《化学鉴原》并用中文命名化学元素如氢、氧、钠等名称的我国近代化学先驱是
A. 徐寿 B. 闵恩泽
C. 侯德榜 D. 张青莲
3.下列苏州博物馆馆藏文物中主要由合金制成的是
A．清代瓷盘 B．明代书轴
C．西周铜鼎 D．宋代石函
4.下列各组物质，按单质、混合物顺序排列的是
A. 铅、白酒 B. 硫、干冰
C. 碘酒、海水 D. 冰水、大理石
5.正确的实验操作是科学探究成功的基础。下列实验中的操作或注意事项正确的是
A. 稀释浓硫酸 B. 滴加液体
C. 连接仪器 D. 用过氧化氢制氧气时应注意明火
6.掌握化学用语是学好化学的关键。下列化学用语与所表述的意义相符的是
A. 1个铁离子Fe2+ B. 2个氢原子2H
C. 3个硫酸根离子3 D. 高锰酸钾K2MnO4
7. 化学兴趣小组在老师的带领下组装了小型“空气质量监测站”，用于检测当地某日空气中的主要污染物，相关数据如题图。下列说法正确的是
A. 空气中过多会造成酸雨 B. 除已经监测到污染物外，还需监测的数据
C. 当日对空气造成的污染比严重 D. 大量使用化石燃料有利于提高空气质量
8.截至2025年，我国核电在运在建规模升至世界第一、铀是一种核燃料，题图是铀在元素周期表中的信息和原子结构示意图，下列有关叙述正确的是
A. 铀是非金属元素 B. 铀的相对原子质量为
C. 铀在元素周期表中位于第七周期 D. 原子核内有92个中子
9.劳动教育贯穿义务教育阶段，以下劳动项目与所涉及的化学知识不相符合的是
选项 劳动项目 涉及的化学知识
A 用肥皂洗衣服，发现泡沫少、浮渣多 使用的水是硬水
B 用明矾处理较浑浊的天然水 明矾是净水的絮凝剂
C 炒菜时油锅着火，用锅盖盖灭 降低油的着火点
D 用布擦干淋湿的自行车 铁部件潮湿易生锈
A. A B. B C. C D. D
10.下列物质由原子构成的是
A．氢氧化钾 B．二氧化碳
C．水 D．硅
11.太空舱中常用 NiFe2O4 作催化剂，将航天员呼出的 CO2 转化为 O2，已知 NiFe2O4 中 Fe为 + 3 价，则 Ni 的化合价为（ ）
A．+ 1 B．+ 2 C．+ 3 D．- 2
12.中华传统文化中包含很多化学知识。下列对文献内容解释错误的是
A．《淮南万毕术》：“曾青得铁则化为铜，外化而内不化”。原理：
B．《宋会要辑稿》：“先取生铁打成薄片，浸渍数日…，方成铜”。“打成薄片”：增大接触面积
C．《天工开物》：“摘红花，捣熟以水淘，…，捏成薄饼，阴干收贮”。“阴干”过程中水分蒸发
D．《神农本草经》：“水银…熔化（加热）还复为丹”，其中“丹”指金
13.构建知识网络可提高学习效率。如图是有关的知识网络图，以下判断错误的是
A．物质①可用于灭火，物质②可用作补钙剂
B．点燃物质③之前，应先检验其纯度
C．物质①和④都属于空气污染物
D．上述网络图中，碳元素共有4种不同的化合价
我国科学家探索利用电解水、超临界水蒸煤等制氢技术，研发全球首创的氨氢高温窑炉零碳燃烧技术。回答14-16题。
14.. 下列有关“电解水”实验叙述正确的是
A. 正、负极产生的气体质量比为1：8
B. 水中加入少量NaOH溶液以增强导电性
C. 实验可证明水是由氢气和氧气组成
D. 本实验需注意排气通风（图乙）
15. 如图为超临界水蒸煤制氢的微观示意图，下列叙述不正确的是
A. 元素观：反应前后元素种类不变
B. 守恒观：反应前后分子个数不变
C. 分类观：反应前后都包含氧化物
D. 转化观：该反应属于还原反应
16. 氢能产业发展推动绿色能源的可持续发展。下列关于能源利用与开发叙述不合理的是
A. 氢能的最大优点是环保，低污染
B. 降低化石能源在能源结构中比例
C. 工业上大力发展风能和核能发电
D. 开采可燃冰时无需注意甲烷泄漏
17.下列鉴别或除杂方法正确的是
A. 用燃着的木条鉴别和
B. 鉴别实验室的蔗糖和氯化钠可品尝味道
C. 用点燃的方法除去中混有的
D. 可用水鉴别硝酸铵和氢氧化钠固体
18.推理是学习化学的一种重要方法，下列推理关系成立的是（ ）
A．带火星的木条伸入集气瓶中不复燃，则集气瓶中一定不含有任何氧气
B．乙醇【C2H5OH】在空气中燃烧，生成CO2、H2O、CO、C，则能证明乙醇中一定含有C、H、O元素
C．可燃物燃烧通常要与氧气充分接触，所以把可燃物与氧气隔绝是灭火的有效方法之一
D．将竹条编制成竹工艺品，变化前后质量不发生改变，所以该变化遵守质量守恒定律
19. 甲、乙、丙三种固体的溶解度曲线如图1所示，如图2是选用图1中某种固体进行实验时的情况。下列说法正确的是
A. 图2试管中固体对应图1中的丙
B. t2℃时，甲、乙两饱和溶液中溶质质量相等
C. t3℃时，将40g甲加入到50g水中，所得溶液的溶质质量分数为80%
D. 将等质量的甲、乙、丙饱和溶液从t2℃降温到t1℃，得到溶液的质量：丙>乙>甲
20.如图1装置是某化学实验小组利用数字化实验研究25℃时二氧化碳气体的溶解性。先打开止水夹，向3个充满二氧化碳的100mL烧瓶中分别注入20mL、40mL、60mL蒸馏水，再关闭止水夹，振荡前后压强的变化如图2所示。则下列说法不正确的是（ ）
A．曲线①中ab段对应的操作是迅速注入蒸馏水
B．曲线①中cd段对应的操作可能进行了振荡
C．曲线③对应的实验是注入20mL蒸馏水
D．实验说明：该条件下1体积水最多吸收1体积二氧化碳
第II卷（非选择题 共60分）
二、非选择题：本大题共7小题，第21题5分，第22题7分，第23题8分，第24~27小题各10分，共60分。
21.（5分）居民家用燃料的使用经历了以下发展历程，如图所示，结合所学知识回答下列问题。
（1）柴草来源广，但燃烧过程释放大量的烟尘，易造成 。
（2）引燃蜂窝煤时，在炉膛中依次加入废报纸、小木块和蜂窝煤，然后将进风口打开，点燃废报纸，如图所示。用废报纸、小木块引燃蜂窝煤是因为燃烧需要 。
（3）为减少污染、提高煤的利用率，可将煤(主要成分是碳)与水蒸气在高温下反应，生成一氧化碳和氢气，该反应的化学方程式为 。
（4）有人认为氢气可作家用燃料，理由是 。
22．（7分）“水为食之先”，《燔石篇》中介绍了用明矾使河水变得清澈的技术。
（1）明矾中铝离子的符号是 ，乙池净水主要利用了木炭的 性。
（2）净化后的水用于酿酒，《本草纲目》记载：“其法用浓酒和糟入瓶，蒸令气上……其清如水，味极浓烈，盖酒露也。”
①古法酿酒所用原理与现代净水方法中的 相似。
②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”），此过程中发生的一个反应为 ，该反应的基本反应类型为 。
③铁可以用作炊具是利用了 性。用长木棒挑开灶内木材堆后，火焰重新变旺，这是因为 。
【科普阅读】
23．（8分）氢能是公认的高热值清洁能源。目前，氢气的来源如图1所示。水煤气变换反应：，是化石资源制氢过程中的重要反应之一、北京大学团队研究了在不同温度下，多种催化剂对水煤气变换反应中CO转化率的影响，结果如图2所示。
电解水制氢过程简便，但造价高昂，利用太阳能制氢是未来的发展方向，“人造太阳”的探索也就应运而生。我国“人造太阳”大科学装置“东方超环”利用的是核聚变，当氘、氚核聚变温度达到1亿摄氏度、持续时间超过1000秒，就能形成持续反应，为水分解提供能量。2020年4月，“东方超环”实现了1亿摄氏度运行近10秒，取得重大突破。除了氢气的生产，其运输、储存和利用等仍面临诸多挑战，需要人们不断探索。依据文章内容回答下列问题。
（1）目前氢气的主要来源是 ，若用电解水制氢，化学方程式为 ，氢气在 (填“正极”或“负极”)产生。
（2）图2中，在同一温度下，使水煤气变换反应中CO转化率最高的催化剂是_________。(填字母)
A．2%Au/ɑ-MoC B．ɑ-MoC C．2%Au/-Mo2C
（3）根据下表信息可知氘、氚属于同种元素，理由是 。
原子种类 质子数 中子数 核外电子数
氘 1 1 1
氚 1 2 1
（4）下列说法正确的是___________(填字母)。
A．ɑ-MoC可使CO转化率达到100% B．水电解制氢的不足是造价高昂
C．利用太阳能制氢是未来发展方向 D．“东方超环”利用核聚变提供能量
【基础实验与跨学科实践】
24. （10分）（1）氧气的实验室制取和性质实验
i．题图1中仪器①的名称是________。
ii．实验室用高锰酸钾制取氧气的化学方程式为________，用图1中装置B收集氧气时，气体应从导管口________（填“a”或“b”）通入。
iii．将收集的氧气倒入图1中装置C的烧杯中，观察到带火星的木条自下而上依次复燃，说明氧气具有的性质是________和________。
（2）水质检测及自制净水器
化学兴趣小组开展“水质检测及自制净水器”实践活动。
i．净水器如题图2所示。
①活性炭的作用是________，活性炭与石英砂位置_______（填“能”或“不能”）交换。
②树脂软化的原理如题图3所示，已知交换过程中阴阳离子电荷总数不变，则1个钙离子能交换出________个钠离子。
ii．水质检测
值是水质的一项重要指标，值和水质纯度的关系如题图4。某水样经自制净水器净化后的值为92，则净化后的水质纯度为________。
【科学探究】
25.（10分）化学反应需要一定的条件，控制条件可以调控化学反应。“启航”小组以“调控化学反应”为主题展开探究，请回答下列问题。
【生火有道】
(1)观察生活：小组同学观察到天然气、木炭能燃烧，而水和石头不能燃烧，得出燃烧的条件之一是 。
实验探究：为继续探究燃烧的条件，小组同学设计并完成了图1所示实验。
已知：白磷着火点40℃，红磷着火点240℃。磷燃烧时产生污染空气的五氧化二磷白烟。
【现象与结论】
(2)①铜片上的白磷燃烧，红磷不燃烧，得出燃烧的条件之一是 。
②小红根据 现象，得出燃烧的条件之一是可燃物与氧气接触。
【评价与反思】
(3)①实验中小组同学认为图1装置存在不足，于是设计了图2所示装置。图2装置的优点为 。
②小明对小红的结论提出质疑，设计了图3所示装置，对燃烧过程中的氧气含量进行测定，得到图4所示图像。结合图像分析，“可燃物与氧气接触”应准确地表述为 。
【调控有术】
化学反应速率与多种因素有关，为探究影响过氧化氢分解速率的因素，小组同学分别取足量且等质量的过氧化氢溶液完成了下列实验。
实验序号 过氧化氢溶液的浓度 二氧化锰粉末的质量/g 温度/℃ 10秒共收集到氧气的体积/mL
① 3% 0 10 几乎无
② 5% 0 20 几乎无
③ 5% 0.5 20 14
④ 10% 0.5 20 80
(4)探究催化剂对过氧化氢分解速率的影响，应选择的实验序号是 ；对比实验③和实验④，可得出的结论是 ；上述实验无法探究出 因素对过氧化氢分解速率的影响（写一条即可）。
【应用有方】
(5)通过探究，小组同学认识到，生活中也可以通过控制条件促进或抑制化学反应。
①用天然气做饭，发现炉火火焰呈黄色，锅底出现黑色物质，这时需要 （填“调大”或“调小”）灶具的进风口。
②炒菜时如果油锅着火，可采取的灭火措施是 （写一条即可）。
26.（10分）我国古代就掌握炼铜技术，青铜是铜冶铸史上最早得到的合金。
Ⅰ.用孔雀石[主要成分Cu2(OH)2CO3]炼铜。高温煅烧孔雀石，可得黑色固体和两种非金属氧化物。如图是铜元素的“价类二维图”。
（1）图中Cu2(OH)2CO3位于A点，黑色固体位于 (填B、C或D)点。A→B的反应属于 (填基本反应类型)。
（2）高温下利用CO可实现B→D的转化，使黑色固体变 色，同时产生的气体可使澄清石灰水 。该过程体现了CO具有 性。
Ⅱ.《大冶赋》记载由硫化铜矿(主要成分Cu2S)制取CuSO4溶液，再用铁片浸取铜的方法。硫化铜矿中Cu2S转化的流程如下：
（3）硫化铜矿焙烧前要进行粉碎处理，这样做的目的是 。
（4）Cu2S中Cu与S的质量比为 。写出“铁浸”过程中反应的化学方程式 。
（5）在冶炼中加入锡等金属可得到青铜，下列说法正确的是_____。
A．青铜是金属材料 B．纯铜比青铜的硬度大 C．青铜比纯铜的熔点高
27.（10分）化学储氢材料研发是当下科技研究的热点之一。
(1)下列化学储氢材料中含氢量最高的是______（填字母）。
A． B． C．
(2)我国科学家发明了一种将甲烷中的氢转化为氢气的工艺（原理如图所示）。
总反应的化学反应方程式为。
①反应器Ⅰ中的化学反应方程式为 。
②当甲烷的转化率（）为80%时，理论上1.0吨甲烷与足量水蒸气反应生成氢气的总质量是 吨。（请将计算过程写到答题卡上）
答案和解析
第I卷（选择题 共40分）
一、选择题：本大题共20小题，每小题2分，共40分。每小题只有一个选项最符合题意。
1．中医是我国的传统国粹之一，有着几千年的悠久历史。综艺《初入职场·中医季》的播出，将中医进一步地推广。下列中医疗法涉及化学变化的是（ ）
A．推拿 B．拔火罐
C．按摩 D．针灸
【答案】B
【解析】A、推拿过程中没有新物质生成，属于物理变化，不符合题意；
B、拔火罐过程中涉及物质的燃烧，有新物质生成，属于化学变化，符合题意；
C、按摩过程中没有新物质生成，属于物理变化，不符合题意；
D、针灸过程中没有新物质生成，属于物理变化，不符合题意；
故选B。
2.翻译《化学鉴原》并用中文命名化学元素如氢、氧、钠等名称的我国近代化学先驱是
A. 徐寿 B. 闵恩泽 C. 侯德榜 D. 张青莲
【答案】A
【解析】A、我国近代化学的启蒙者徐寿，创造了氢、氧、钠等多种元素的汉语名称，故A正确；
B、闵恩泽是中国炼油催化应用科学的奠基者，研发了多种用于石油化工生产的催化剂，故B错误；
C、侯德榜在化学上的主要贡献是发明了联合制碱法，故C错误；
D、张青莲测定了一些原子的相对原子质量的新值，故D错误。
故选A。
3.下列苏州博物馆馆藏文物中主要由合金制成的是
A．清代瓷盘 B．明代书轴
C．西周铜鼎 D．宋代石函
【答案】C
【详解】A、清代瓷盘由陶瓷制成，陶瓷属于无机非金属材料，不符合题意；
B、明代书轴主要成分是纤维素，由天然材料制成，不符合题意；
C、西周铜鼎由铜的合金制成，铜合金属于金属材料，符合题意；
D、宋代石函由石头制成，石头属于无机非金属材料，不符合题意。
故选C。
4.下列各组物质，按单质、混合物顺序排列的是
A. 铅、白酒 B. 硫、干冰 C. 碘酒、海水 D. 冰水、大理石
【答案】A
【解析】A、铅是由一种元素组成的纯净物，属于单质；白酒中含有水、酒精灯，属于混合物，故选项正确；
B、硫是由一种元素组成的纯净物，属于单质；干冰是固态的二氧化碳，只含有一种物质，属于纯净物，故选项错误；
C、碘酒中含有碘、酒精，属于混合物；海水中含有水氯化钠等多种物质，属于混合物，故选项错误；
D、冰是固态的水，冰水混合物中只含有水一种物质，属于纯净物，水是由不同种元素组成的纯净物，属于化合物，可排除该选项，故选项错误。
故选A。
5.正确的实验操作是科学探究成功的基础。下列实验中的操作或注意事项正确的是
A. 稀释浓硫酸 B. 滴加液体
C. 连接仪器 D. 用过氧化氢制氧气时应注意明火
【答案】C
【解析】-A、稀释浓硫酸时，要把浓硫酸缓缓地沿器壁注入水中，同时用玻璃棒不断搅拌，以使热量及时地扩散；一定不能把水注入浓硫酸中，图中所示操作错误；
B、使用胶头滴管滴加少量液体的操作，注意胶头滴管不能伸入到试管内或接触试管内壁，应垂直悬空在试管口上方滴加液体，防止污染胶头滴管，图中所示操作错误；
C、导管连接胶皮管时，先把导管一端湿润，然后稍用力转动使之插入胶皮管内，图中所示操作正确；
D、用过氧化氢制氧气实验不需要加热，无需要注意明火，图中所示注意事项错误。
故选：C。
6.掌握化学用语是学好化学的关键。下列化学用语与所表述的意义相符的是
A. 1个铁离子Fe2+ B. 2个氢原子2H
C. 3个硫酸根离子3 D. 高锰酸钾K2MnO4
【答案】B
【解析】A、元素符号右上角的数字表示离子所带电荷数，且数字在前，符号在后，1个铁离子带3个单位正电荷，则1个铁离子的符号为Fe3+，该选项不正确；
B、元素符号前的数字表示原子个数，则2个氢原子的符号为2H，该选项正确；
C、离子符号前的数字表示离子个数，1个硫酸根带2个单位负电荷，则3个硫酸根离子的符号为，该选项不正确；
D、高锰酸钾的化学式为KMnO4，该选项不正确。
故选B。
7. 化学兴趣小组在老师的带领下组装了小型“空气质量监测站”，用于检测当地某日空气中的主要污染物，相关数据如题图。下列说法正确的是
A. 空气中过多会造成酸雨
B. 除已经监测到污染物外，还需监测的数据
C. 当日对空气造成的污染比严重
D. 大量使用化石燃料有利于提高空气质量
【答案】A
【解析】A、SO2和NO2在大气中与水结合都能生成酸，是酸雨的主要成分，故选项说法正确；
B、二氧化碳不属于空气污染物，不需要监测，故选项说法错误；
C、从数据分析可知，当日O3产生量为59ug/m3，SO2产生量为8ug/m3，故O3对空气造成的污染比SO2严重，故选项说法错误；
D、减少化石燃料的使用，可以减少二氧化硫、二氧化碳的产生，有利于提高空气质量，故想说法错误。
故选：A。
8.截至2025年，我国核电在运在建规模升至世界第一、铀是一种核燃料，题图是铀在元素周期表中的信息和原子结构示意图，下列有关叙述正确的是
A. 铀是非金属元素 B. 铀的相对原子质量为
C. 铀在元素周期表中位于第七周期 D. 原子核内有92个中子
【答案】C
【解析】A、铀是“金”字旁，属于金属元素，故A错误；
B、根据元素周期表中的一格可知，元素名称下方的数字表示相对原子质量，相对原子质量的单位是“1”，通常省略不写，不是“g”，即铀的相对原子质量为238.0，故B错误；
C、原子核外电子层数=其元素所在周期数，由铀的原子结构示意图可知，其核外有7个电子层，则铀在元素周期表中位于第七周期，故C正确；
D、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，即铀的原子序数为92，在原子中，原子序数=质子数=92，元素名称下方的数字表示相对原子质量，铀的相对原子质量为238.0，相对原子质量质子数+中子数，则中子数=238-92=146，故D错误。
故选C。
9.劳动教育贯穿义务教育阶段，以下劳动项目与所涉及的化学知识不相符合的是
选项 劳动项目 涉及的化学知识
A 用肥皂洗衣服，发现泡沫少、浮渣多 使用的水是硬水
B 用明矾处理较浑浊的天然水 明矾是净水的絮凝剂
C 炒菜时油锅着火，用锅盖盖灭 降低油的着火点
D 用布擦干淋湿的自行车 铁部件潮湿易生锈
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】A、硬水遇到肥皂水产生浮渣，软水遇到肥皂水产生泡沫，用肥皂洗衣服，发现泡沫少、浮渣多，说明使用的水是硬水，选项正确；
B、用明矾处理较浑浊的天然水，明矾溶于水形成胶状物质，每个吸附水中的难溶性杂质，加快杂质沉降的速率，即明矾是净水的絮凝剂，选项正确；
C、炒菜时油锅着火，用锅盖盖灭，其灭火原理是隔绝氧气，选项错误；
D、用布擦干淋湿的自行车，铁与氧气和水接触，能够加快铁的锈蚀，即用布擦干淋湿的自行车，铁部件潮湿易生锈，选项正确，故选C。
10.下列物质由原子构成的是
A．氢氧化钾 B．二氧化碳
C．水 D．硅
【答案】D
【详解】A、由图可知，氢氧化钾是由钾离子和氢氧根离子构成的，选项错误；
B、二氧化碳是由二氧化碳分子构成的，选项错误；
C、水是由水分子构成的，选项错误；
D、硅属于非金属固态单质，是由硅原子直接构成的，选项正确；
故选D。
11.太空舱中常用 NiFe2O4 作催化剂，将航天员呼出的 CO2 转化为 O2，已知 NiFe2O4 中 Fe为 + 3 价，则 Ni 的化合价为（ ）
A．+ 1 B．+ 2 C．+ 3 D．- 2
【答案】B
【解析】化合物中各元素化合价的代数和为零，NiFe2O4 中 Fe为 + 3 价，O为-2价，设Ni的化合价为x，则x+（+3）×2+(-2)×4=0，解得x=+2，故选B。
12.中华传统文化中包含很多化学知识。下列对文献内容解释错误的是
A．《淮南万毕术》：“曾青得铁则化为铜，外化而内不化”。原理：
B．《宋会要辑稿》：“先取生铁打成薄片，浸渍数日…，方成铜”。“打成薄片”：增大接触面积
C．《天工开物》：“摘红花，捣熟以水淘，…，捏成薄饼，阴干收贮”。“阴干”过程中水分蒸发
D．《神农本草经》：“水银…熔化（加热）还复为丹”，其中“丹”指金
【答案】D
【详解】A、“曾青得铁则化为铜”，即铁与硫酸铜发生置换反应生成铜和硫酸亚铁，反应的化学方程式为，故A正确；
B、“打成薄片”增大了反应物的接触面积，加快了反应速率，故B正确；
C、“阴干”过程是在常温下，利用风吹使水分蒸发，故C正确；
D、“水银…熔化（加热）还复为丹”，“水银”是汞的俗称，汞在加热条件下与氧气反应生成氧化汞，其中“丹”指氧化汞，故D错误。
故选D。
13.构建知识网络可提高学习效率。如图是有关的知识网络图，以下判断错误的是
A．物质①可用于灭火，物质②可用作补钙剂
B．点燃物质③之前，应先检验其纯度
C．物质①和④都属于空气污染物
D．上述网络图中，碳元素共有4种不同的化合价
【答案】C
【详解】A、物质①是CO2可用于灭火，物质②是碳酸钙，含有钙元素可用作补钙剂，A选项正确；
B、物质③是甲烷，点燃可燃气体前需验纯，B选项正确；
C、物质①是CO2，二氧化碳属于空气成分之一，不属于空气污染物，C选项错误；
D、物质①是二氧化碳，氧元素显-2价，化合物中正负化合价代数和为零，则碳元素的化合价为+4价，物质②是碳酸钙，碳酸根整体为-2价，氧元素显-2价，则碳元素的化合价为+4价，物质③是甲烷，氢元素显+1价，化合物中正负化合价代数和为零，则碳元素的化合价为-4价，物质④是CO，氧元素显-2价，化合物中正负化合价代数和为零，则碳元素的化合价为+2价，物质⑤是C，单质化合价为零，可知上述网络图中，碳元素共有4种不同的化合价，D选项正确。
故选：C。
我国科学家探索利用电解水、超临界水蒸煤等制氢技术，研发全球首创的氨氢高温窑炉零碳燃烧技术。回答14-16题。
14.. 下列有关“电解水”实验叙述正确的是
A. 正、负极产生的气体质量比为1：8
B. 水中加入少量NaOH溶液以增强导电性
C. 实验可证明水是由氢气和氧气组成
D. 本实验需注意排气通风（图乙）
【答案】B
【解析】A、电解水实验中“”负氢正氧“”，反应的化学方程式为：，正、负极产生的气体质量比为8：1，故说法错误；
B、为增强水的导电性，可在水中加入一定量的氢氧化钠，故说法正确；
C、电解水生成氢气和氧气，根据化学反应前后元素种类不变可知该实验证明水是由氢元素和氧元素组成的，故说法错误；
D、电解水实验中，不需注意排气通风（图乙），故说法错误。
故选B。
15. 如图为超临界水蒸煤制氢的微观示意图，下列叙述不正确的是
A. 元素观：反应前后元素种类不变
B. 守恒观：反应前后分子个数不变
C. 分类观：反应前后都包含氧化物
D. 转化观：该反应属于还原反应
【答案】C
【解析】由反应的为微观示意图可知，碳和水蒸气在一定条件下反应生成一氧化碳和氢气，该反应的化学方程式是：。
【详解】A、根据质量守恒定律，反应前后元素种类不变，故A正确；
B、由化学方程式可知，反应前后分子个数改变，故B错误；
C、氧化物是指由两种元素组成，且其中一种是氧元素的化合物，该反应中反应物水和生成物一氧化碳均为氧化物，故C正确；
D、该反应水失去氧元素，发生还原反应，属于还原反应，故D正确；
故选：C。
16. 氢能产业发展推动绿色能源的可持续发展。下列关于能源利用与开发叙述不合理的是
A. 氢能的最大优点是环保，低污染
B. 降低化石能源在能源结构中比例
C. 工业上大力发展风能和核能发电
D. 开采可燃冰时无需注意甲烷泄漏
【答案】D
【解析】A、氢气燃烧生成水，产物无污染，则氢能的最大优点是环保，低污染，故A不符合题意；
B、化石燃料的大量使用是造成环境污染的主要原因，所以降低化石能源在能源结构中比例，有利于保护环境，故B不符合题意；
C、风能和核能属于清洁能源，大力发展有助于减少对化石能源的依赖，故C不符合题意；
D、可燃冰（主要成分为甲烷水合物）开采时若发生甲烷泄漏，会加剧温室效应，故D符合题意。
故选D。
17.下列鉴别或除杂方法正确的是
A. 用燃着的木条鉴别和
B. 鉴别实验室的蔗糖和氯化钠可品尝味道
C. 用点燃的方法除去中混有的
D. 可用水鉴别硝酸铵和氢氧化钠固体
【答案】D
【解析】A、CO2和N2都不支持燃烧，都能使燃着的木条熄灭，所以不能用燃着的木条鉴别CO2和N2，A 选项错误；
B、实验室中的药品不能品尝味道，以防中毒等危险，所以不能通过品尝味道鉴别蔗糖和氯化钠，B 选项错误；
C、CO2中混有的少量CO，由于二氧化碳不支持燃烧且大量存在，CO无法被点燃，不能用点燃的方法除去，C 选项错误；
D、硝酸铵溶于水吸热，溶液温度降低；氢氧化钠固体溶于水放热，溶液温度升高，温度变化不同，所以可用水鉴别硝酸铵和氢氧化钠固体，D 选项正确。
故选D。
18.推理是学习化学的一种重要方法，下列推理关系成立的是（ ）
A．带火星的木条伸入集气瓶中不复燃，则集气瓶中一定不含有任何氧气
B．乙醇【C2H5OH】在空气中燃烧，生成CO2、H2O、CO、C，则能证明乙醇中一定含有C、H、O元素
C．可燃物燃烧通常要与氧气充分接触，所以把可燃物与氧气隔绝是灭火的有效方法之一
D．将竹条编制成竹工艺品，变化前后质量不发生改变，所以该变化遵守质量守恒定律
【答案】C
【解析】A、氧气能使带火星的木条复燃，但当氧气浓度低于一定值时，也不能使带火星的木条复燃，故A不正确；
B、根据质量守恒定律，反应前后元素的种类不变，反应后有C、H、O元素，反应前氧气中含有氧元素，所以乙醇中一定含有C、H元素，可能含有氧元素，故B不正确；
C、可燃物的燃烧条件为：可燃物、温度达到着火点，与氧气接触，三者缺一不可，则破坏其中一个条件即可灭火，故C正确；
D、将竹条编制成竹工艺品，没有新物质生成，不属于化学反应，所以遵守质量守恒定律，故D不正确。
故选C。
19. 甲、乙、丙三种固体的溶解度曲线如图1所示，如图2是选用图1中某种固体进行实验时的情况。下列说法正确的是
A. 图2试管中固体对应图1中的丙
B. t2℃时，甲、乙两饱和溶液中溶质质量相等
C. t3℃时，将40g甲加入到50g水中，所得溶液的溶质质量分数为80%
D. 将等质量的甲、乙、丙饱和溶液从t2℃降温到t1℃，得到溶液的质量：丙>乙>甲
【答案】D
【解析】A、氢氧化钠固体溶于水放热，使温度升高，试管内的原来剩余的固体完全溶解，说明该物质的溶解度随着温度的升高而增大，图2试管中固体对应的不可能是图1中的丙，故A错误；
B、选项说法没有指明饱和溶液的质量，则t2℃时甲、乙两饱和溶液中溶质质量不一定相等，故B错误；
C、t3℃时，甲的溶解度为80g，将40g甲加入到50g水中，最多能溶解40g，所得溶液的溶质质量分数为：，故C错误；
D、将等质量的甲、乙、丙饱和溶液从t2℃降温到t1℃，甲、乙的溶解度减小，有晶体析出，t1℃时乙的溶解度大于甲，甲析出晶体的质量大于乙，丙的溶解度随温度的降低而增大，没有晶体析出，则得到溶液的质量：丙>乙>甲，故D正确。
故选：D。
20.如图1装置是某化学实验小组利用数字化实验研究25℃时二氧化碳气体的溶解性。先打开止水夹，向3个充满二氧化碳的100mL烧瓶中分别注入20mL、40mL、60mL蒸馏水，再关闭止水夹，振荡前后压强的变化如图2所示。则下列说法不正确的是（ ）
A．曲线①中ab段对应的操作是迅速注入蒸馏水
B．曲线①中cd段对应的操作可能进行了振荡
C．曲线③对应的实验是注入20mL蒸馏水
D．实验说明：该条件下1体积水最多吸收1体积二氧化碳
【答案】D
【解析】A、曲线①中ab段压强迅速增大，是因为迅速注入的蒸馏水占据了一定体积，气体被压缩，故A正确；
B、cd段压强明显减小，可能是通过振荡操作使二氧化碳与水充分接触，充分溶解、充分反应，所以使得压强明显减小，故B正确；
C、曲线③加入水后压强上升最小，说明注入水的体积最小，故对应的实验是注入20mL蒸馏水，故C正确；
D、在25℃时，1体积水最多吸收二氧化碳的量小于1体积，即为注入1体积的水，溶解的二氧化碳不足1体积，故D不正确。
故选D。
第II卷（非选择题 共60分）
二、非选择题：本大题共7小题，第21题5分，第22题7分，第23题8分，第24~27小题各10分，共60分。
21.（5分）居民家用燃料的使用经历了以下发展历程，如图所示，结合所学知识回答下列问题。
（1）柴草来源广，但燃烧过程释放大量的烟尘，易造成 。
（2）引燃蜂窝煤时，在炉膛中依次加入废报纸、小木块和蜂窝煤，然后将进风口打开，点燃废报纸，如图所示。用废报纸、小木块引燃蜂窝煤是因为燃烧需要 。
（3）为减少污染、提高煤的利用率，可将煤(主要成分是碳)与水蒸气在高温下反应，生成一氧化碳和氢气，该反应的化学方程式为 。
（4）有人认为氢气可作家用燃料，理由是 。
【答案】（1）空气污染
（2）温度达到可燃物的着火点
（3）
（4）氢气燃烧放出大量的热，生成水，对环境无污染
【解析】（1）柴草来源广，但燃烧过程释放大量的烟尘，易造成空气污染；
（2）燃烧的条件：可燃物、与氧气接触、温度达到可燃物的着火点，用废报纸、小木块引燃蜂窝煤是因为燃烧需要温度达到可燃物的着火点；
（3）碳与水蒸气在高温条件下反应生成一氧化碳和氢气，化学方程式为；
（4）氢气可作家用燃料，理由是氢气燃烧放出大量的热，生成水，对环境无污染。
22．（7分）“水为食之先”，《燔石篇》中介绍了用明矾使河水变得清澈的技术。
（1）明矾中铝离子的符号是 ，乙池净水主要利用了木炭的 性。
（2）净化后的水用于酿酒，《本草纲目》记载：“其法用浓酒和糟入瓶，蒸令气上……其清如水，味极浓烈，盖酒露也。”
①古法酿酒所用原理与现代净水方法中的 相似。
②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”），此过程中发生的一个反应为 ，该反应的基本反应类型为 。
③铁可以用作炊具是利用了 性。用长木棒挑开灶内木材堆后，火焰重新变旺，这是因为 。
【答案】（1）Al3+ 吸附
（2）蒸馏 缓慢氧化 分解反应 导热 木材接触了更多的空气
【解析】（1）铝原子失去3个电子后形成铝离子，故铝离子的符号表示为Al3+；乙池中有木炭包，木炭疏松多孔，具有吸附性，用于除掉水中的色素和异味。
（2）①由短文可知，这里所用的“法”是指将酒精蒸发，再将其液化，则与现代净水方法中的蒸馏相似。②酒曲发酵酿酒过程中，是发生了氧化反应，且反应比较缓慢，不易察觉，属于缓慢氧化。根据反应C6H12O62C2H5OH+2CO2的特点为“一变多”，故反应的基本类型为分解反应。③金属铁有良好的导热性，可用作炊具；用长木棒挑开灶内木材堆后，火焰重新变旺，这是因为木材接触了更多的空气，使得木材能充分燃烧。
【科普阅读】
23．（8分）氢能是公认的高热值清洁能源。目前，氢气的来源如图1所示。水煤气变换反应：，是化石资源制氢过程中的重要反应之一、北京大学团队研究了在不同温度下，多种催化剂对水煤气变换反应中CO转化率的影响，结果如图2所示。
电解水制氢过程简便，但造价高昂，利用太阳能制氢是未来的发展方向，“人造太阳”的探索也就应运而生。我国“人造太阳”大科学装置“东方超环”利用的是核聚变，当氘、氚核聚变温度达到1亿摄氏度、持续时间超过1000秒，就能形成持续反应，为水分解提供能量。2020年4月，“东方超环”实现了1亿摄氏度运行近10秒，取得重大突破。除了氢气的生产，其运输、储存和利用等仍面临诸多挑战，需要人们不断探索。依据文章内容回答下列问题。
（1）目前氢气的主要来源是 ，若用电解水制氢，化学方程式为 ，氢气在 (填“正极”或“负极”)产生。
（2）图2中，在同一温度下，使水煤气变换反应中CO转化率最高的催化剂是_________。(填字母)
A．2%Au/ɑ-MoC B．ɑ-MoC C．2%Au/-Mo2C
（3）根据下表信息可知氘、氚属于同种元素，理由是 。
原子种类 质子数 中子数 核外电子数
氘 1 1 1
氚 1 2 1
（4）下列说法正确的是___________(填字母)。
A．ɑ-MoC可使CO转化率达到100% B．水电解制氢的不足是造价高昂
C．利用太阳能制氢是未来发展方向 D．“东方超环”利用核聚变提供能量
【答案】（1） 化石资源制氢 负极
（2）A
（3）氘原子和氚原子的质子数相同
（4）BCD
【解析】（1）目前氢气的主要来源是“水煤气变换反应”，主要是来源于化石资源制氢；水在通电的条件下生成氢气和氧气，化学方程式为：；电解水实验中负极产生氢气，正极产生氧气；
（2）图2中，催化剂为2%Au/ɑ-MoC时，CO转化率和温度的关系是在其他条件相同时，温度范围在50℃~400℃之间，CO转化率随温度的增大先上升，达到一定数值后，温度继续升高时，转化率又下降；
（3）元素是指具有相同核电荷数（即质子数）的一类原子的总称，和氟的质子数为1，属于同一种元素，且都为氢元素；
（4）A.由图2可知，CO的转化率无法接近100%，错误；
B.水电解制氢的过程中需要耗费大量的电能，造价高昂，正确；
C.太阳能是一种清洁能源，且可循环利用，因此利用太阳能制氢是未来发展方向，正确；
D.由资料可知，“东方超环”是利用核聚变反应提供能量，正确。
故选：BCD。
【基础实验与跨学科实践】
24. （10分）（1）氧气的实验室制取和性质实验
i．题图1中仪器①的名称是________。
ii．实验室用高锰酸钾制取氧气的化学方程式为________，用图1中装置B收集氧气时，气体应从导管口________（填“a”或“b”）通入。
iii．将收集的氧气倒入图1中装置C的烧杯中，观察到带火星的木条自下而上依次复燃，说明氧气具有的性质是________和________。
（2）水质检测及自制净水器
化学兴趣小组开展“水质检测及自制净水器”实践活动。
i．净水器如题图2所示。
①活性炭的作用是________，活性炭与石英砂位置_______（填“能”或“不能”）交换。
②树脂软化的原理如题图3所示，已知交换过程中阴阳离子电荷总数不变，则1个钙离子能交换出________个钠离子。
ii．水质检测
值是水质的一项重要指标，值和水质纯度的关系如题图4。某水样经自制净水器净化后的值为92，则净化后的水质纯度为________。
【答案】（1） ①. 铁架台 ②. ③. a ④. 氧气的密度比空气大 ⑤. 具有助燃性
（2） ①. 吸附色素和异味 ②. 不能 ③. 2 ④. 较高
【解析】
【小问1详解】
i.图1中仪器①的名称是铁架台；
ii.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：，氧气的密度小于水，用图1中装置B收集氧气时，气体应从导管口a通入；
iii．将收集的氧气倒入图1中装置C的烧杯中，观察到带火星的木条自下而上依次复燃，说明氧气的密度比空气大，氧气具有助燃性；
【小问2详解】
i.①活性炭具有吸附性，其作用是吸附水中的色素及异味；石英砂与活性炭位置不能交换，交换位置会降低净水速率；
②树脂软化的原理如题图3所示，已知交换过程中阴阳离子电荷总数不变，则1个钙离子能交换出2个钠离子；
ii.TDS值是水质的一项重要指标，TDS值和水质纯度的关系如图4，某水样经自制净水器净化后的TDS值为92PPM，介于50ppm~100ppm之间，则该净化后的水质纯度为较高。
【科学探究】
25.（10分）化学反应需要一定的条件，控制条件可以调控化学反应。“启航”小组以“调控化学反应”为主题展开探究，请回答下列问题。
【生火有道】
(1)观察生活：小组同学观察到天然气、木炭能燃烧，而水和石头不能燃烧，得出燃烧的条件之一是 。
实验探究：为继续探究燃烧的条件，小组同学设计并完成了图1所示实验。
已知：白磷着火点40℃，红磷着火点240℃。磷燃烧时产生污染空气的五氧化二磷白烟。
【现象与结论】
(2)①铜片上的白磷燃烧，红磷不燃烧，得出燃烧的条件之一是 。
②小红根据 现象，得出燃烧的条件之一是可燃物与氧气接触。
【评价与反思】
(3)①实验中小组同学认为图1装置存在不足，于是设计了图2所示装置。图2装置的优点为 。
②小明对小红的结论提出质疑，设计了图3所示装置，对燃烧过程中的氧气含量进行测定，得到图4所示图像。结合图像分析，“可燃物与氧气接触”应准确地表述为 。
【调控有术】
化学反应速率与多种因素有关，为探究影响过氧化氢分解速率的因素，小组同学分别取足量且等质量的过氧化氢溶液完成了下列实验。
实验序号 过氧化氢溶液的浓度 二氧化锰粉末的质量/g 温度/℃ 10秒共收集到氧气的体积/mL
① 3% 0 10 几乎无
② 5% 0 20 几乎无
③ 5% 0.5 20 14
④ 10% 0.5 20 80
(4)探究催化剂对过氧化氢分解速率的影响，应选择的实验序号是 ；对比实验③和实验④，可得出的结论是 ；上述实验无法探究出 因素对过氧化氢分解速率的影响（写一条即可）。
【应用有方】
(5)通过探究，小组同学认识到，生活中也可以通过控制条件促进或抑制化学反应。
①用天然气做饭，发现炉火火焰呈黄色，锅底出现黑色物质，这时需要 （填“调大”或“调小”）灶具的进风口。
②炒菜时如果油锅着火，可采取的灭火措施是 （写一条即可）。
【答案】(1)可燃物
(2) 温度达到可燃物的着火点 铜片上的白磷燃烧，而热水中的白磷不燃烧
(3) 环保 可燃物与足够浓度的氧气接触
(4) ②③ 相同条件下，过氧化氢溶液浓度越大，反应速率越快 催化剂的种类
(5) 调大 用锅盖盖灭
【解析】（1）小组同学观察到天然气、木炭能燃烧，而水和石头不能燃烧，得出燃烧的条件之一是可燃物，天然气、木材具有可燃性，而水和石头不具有可燃性。
（2）①白磷和红磷都属于可燃物，且都与氧气接触，铜片上的白磷燃烧，红磷不燃烧，得出燃烧的条件之一是温度达到可燃物的着火点。
②铜片上的白磷和水中的白磷属于同一种物质，且着火点相同，小红根据铜片上的白磷燃烧，而热水中的白磷不燃烧现象，得出燃烧的条件之一是可燃物与氧气接触。
（3）①实验中小组同学认为图1装置存在不足，白磷燃烧有大量白烟生成，污染环境，图2所示装置是在密闭环境中进行实验，不会污染环境，装置的优点为环保。
②由图3和图4可知：白磷燃烧消耗试管中的氧气，氧气的含量逐渐减少，当氧气浓度小于10%时，白磷不在燃烧，结合图像分析，“可燃物与氧气接触”应准确地表述为可燃物与足够浓度的氧气接触。
（4）探究催化剂对过氧化氢分解速率的影响，变量是有无催化剂，过氧化氢溶液的浓度，反应时的温度必须相同，应选择的实验序号是②③；比实验③和实验④，催化剂粉末质量相同，反应时温度相同，只有过氧化氢溶液的浓度不同，浓度越大，相同时间内收集氧气的体积越大，可得出的结论是相同条件下，过氧化氢溶液浓度越大，反应速率越快；上述实验无法探究出催化剂的种类因素对过氧化氢分解速率的影响。
（5）①用天然气做饭，发现炉火火焰呈黄色，锅底出现黑色物质，说明氧气不充足，燃烧不充分，这时需要调大灶具进风口，使燃烧更充分。
②炒菜时如果油锅着火，可采取的灭火措施是用锅盖盖灭，对应灭火的原理是隔绝空气。
26.（10分）我国古代就掌握炼铜技术，青铜是铜冶铸史上最早得到的合金。
Ⅰ.用孔雀石[主要成分Cu2(OH)2CO3]炼铜。高温煅烧孔雀石，可得黑色固体和两种非金属氧化物。如图是铜元素的“价类二维图”。
（1）图中Cu2(OH)2CO3位于A点，黑色固体位于 (填B、C或D)点。A→B的反应属于 (填基本反应类型)。
（2）高温下利用CO可实现B→D的转化，使黑色固体变 色，同时产生的气体可使澄清石灰水 。该过程体现了CO具有 性。
Ⅱ.《大冶赋》记载由硫化铜矿(主要成分Cu2S)制取CuSO4溶液，再用铁片浸取铜的方法。硫化铜矿中Cu2S转化的流程如下：
（3）硫化铜矿焙烧前要进行粉碎处理，这样做的目的是 。
（4）Cu2S中Cu与S的质量比为 。写出“铁浸”过程中反应的化学方程式 。
（5）在冶炼中加入锡等金属可得到青铜，下列说法正确的是_____。
A．青铜是金属材料 B．纯铜比青铜的硬度大 C．青铜比纯铜的熔点高
【答案】（1） B 分解反应
（2） 红/紫红 变浑浊 还原
（3）增大接触面积，使其充分反应
（4） 4：1
（5）A
【解析】（1）高温煅烧孔雀石，可得黑色固体和两种非金属氧化物，根据反应前后元素种类不变，则生成黑色的氧化铜、二氧化碳和水，氧化铜属于氧化物，且其中铜元素化合价为+2价，则位于B点；
该反应为一种物质生成多种物质的反应，属于分解反应。
（2）一氧化碳和黑色的氧化铜反应生成红色的铜和二氧化碳，则黑色固体变红色；
二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊；
该反应中，一氧化碳将氧化铜中的氧夺取，体现了一氧化碳的还原性。
（3）将硫化铜矿粉碎，能增大反应物接触面积，使其充分反应。
（4）Cu2S中Cu与S的质量比为（64×2）：32=4：1；
结合流程可知，Cu2S和氧气反应生成氧化铜和二氧化硫，氧化铜和硫酸反应生成硫酸铜和水，铁和硫酸铜反应生成铜和硫酸亚铁，则“铁浸”过程中反应的化学方程式为：。
（5）A、青铜为铜合金，属于金属材料，该选项说法正确；
B、合金的硬度比纯金属硬度大，则纯铜比青铜硬度小，该选项说法不正确；
C、合金的熔点比纯金属低，则青铜比纯铜的熔点低，该选项说法不正确。
故选A。
27.（10分）化学储氢材料研发是当下科技研究的热点之一。
(1)下列化学储氢材料中含氢量最高的是______（填字母）。
A． B． C．
(2)我国科学家发明了一种将甲烷中的氢转化为氢气的工艺（原理如图所示）。
总反应的化学反应方程式为。
①反应器Ⅰ中的化学反应方程式为 。
②当甲烷的转化率（）为80%时，理论上1.0吨甲烷与足量水蒸气反应生成氢气的总质量是 吨。（请将计算过程写到答题卡上）
【答案】(1)C
(2) 0.3
解：设理论上1.0吨甲烷和足量水蒸气反应生成氢气的质量为x
答：理论上1.0吨甲烷和足量水蒸气反应生成氢气的质量为0.3吨。
【详解】（1）A、NH3中氮元素和氢元素质量比是
B、N2H4中氮元素和氢元素质量比是
C、CH4中碳元素和氢元素质量比是12:4=36:12;
故甲烷中氢元素质量分数最大，故选：C；
（2）①根据题意，该反应是H2O和Ce2O3在400℃时反应生成CeO2和H2，化学方程式为：；
②根据化学方程式计算，见答案
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