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广东省江门市怡福中学2025-2026学年九年级上学期化学期中考试试卷
一、选择题（共大题共15小题，每小题3分，共45分，在每小题给出的四个选项中，只有项是符合题目要求的）
1．广东省非物质文化遗产项目众多。下列项目主要涉及化学变化的是（　　）
A．阳春孔雀石的形成 B．潮州木雕的雕刻
C．广州粤绣的制作 D．编织普宁西陇竹篾灯笼
2．在完成“氧气的实验室制取与性质”的实验活动中需要注意的是
A．①② B．①②③ C．①③④ D．①②③④
3．下列CO2与水反应的实验操作中，错误的是（　　）
A．滴入石蕊溶液 B．通入CO2
C．点燃酒精灯 D．加热溶液
4．某同学利用身边常见材料自制如图1所示净水器，并利用图2常见市售水质检测仪检测净化后水质。下列说法不正确的是（　　）
A．活性炭可吸附水中的色素和异味
B．通过自制净水器净化后得到的水是纯净物
C．自制净水器中用到的小卵石和纱布起到过滤的作用
D．若检测仪所测数值为523，则水中可能含有较多的可溶性钙镁化合物
5．对物质进行分类是化学学习的常用方法，下列物质分类正确的是（　　）
A．氧化物：氧化镁、高锰酸钾 B．混合物：自来水、冰水混合物
C．单质：氢气、汞 D．纯净物：稀有气体、蒸馏水
阅读下列材料，完成下面小题。
元素周期表中原子序数57~71的元素以及钪（Se）和钇（Y），它们的性质相似，在科技、生产中有广泛的用途。
钆（Gd）被誉为为“世界上最冷的金属”。掺杂了Gd2O3的Cu可高效催化甲醇（CH3OH）与水的反应，其微观示意图如图1：
6．有关该反应的说法中，正确的是（　　）
A．甲醇含有4个氢原子
B．两种反应物均属于氧化物
C．反应前后催化剂的质量和性质不变
D．甲醇中碳元素和氢元素的质量比为3：1
7．图2为元素周期表中钆元素的信息。下列说法错误的是（　　）
A．Gd属于金属元素 B．Gd与Y的性质相似
C．Gd2O3中 Gd的化合价为+2价 D．Gd的相对原子质量为157.3
8．化学符号具有独特的学科内涵。下列各项对相关符号含义的说法正确的是（　　）
①3H2O2；②；③N2；④；⑤；⑥Mg2+
A．既有宏观意义也有微观意义的是①③
B．②表示4个硝酸根离子
C．由②④构成的物质化学式是
D．⑤⑥中的数字2都表示元素的化合价
9．2025年5 月，《自然》杂志发表了我国的一项重大突破，通过加压“看见”固体氢的结构。氢气加压的过程中发生的改变是（　　）
A．氢分子质量变小 B．氢分子间隔变小
C．氢分子停止运动 D．氢分子化学性质改变
10．全球首次，半机械蟑螂（背微型电子背包）参与缅甸地震救援。蟑螂能穿梭废墟缝隙，因其外骨骼由柔韧的几丁质构成，可将身体压缩至原始高度四分之一并展开挤入缝隙。下列说法正确的是（　　）
A．几丁质的相对分子质量为203
B．几丁质中氧元素质量分数最高
C．几丁质中氢、氧元素质量比13：5
D．几丁质中C、N、O元素的原子个数比为8：1：5
11．关于化学发展史的叙述错误的是（　　）
A．道尔顿发现元素周期律
B．古代炼丹术士发明了许多器具和分离物质的方法
C．张青莲为相对原子质量的测定作出了卓越的贡献
D．闵恩泽为我国石油化工催化剂奠定基础
12．下列关于化学学科基本观念的说法正确的是（　　）
A．结构观——O2和O3都是氧元素组成的单质，两者的化学性质相同
B．守恒观——化学反应前后分子、原子的种类均不变
C．能量观——出现发热现象的一定是化学变化
D．转化观——若燃烧后有水生成，则可燃物中一定含氢元素
13．元素化合价和物质类别是认识物质的两个重要维度。如图是硫元素“价类二维图”。下列说法错误的是（　　）
A．a点对应的物质在氧气中燃烧生成
B．SO3对应的点是b点
C．x为+3
D．锌与c点对应物质的稀溶液反应能生成氢气
14．构模型是化学科学研究的基本方法之一，如图是某化学反应的微观模拟示意图（甲、乙、丙分别代表图中对应的三种物质），下列有关该反应的说法中，不正确的是（　　）
A．图中x的数值为2
B．反应前后各元素的化合价都没有发生改变
C．该反应属于化合反应
D．参加反应的甲和乙的质量比为1：1
15．科学家发明了一种利用二氧化碳的新技术：。在密闭容器中加CO2和H2模拟该反应，反应物的总质量、各生成物的质量随时间变化如图所示。下列说法正确的是（　　）
A．X的化学式为CH4
B．m=0.28
C．反应前后分子种类不变
D．容器中碳、氧元素的质量比为1：2
二、非选择题（本大题共6小题，第16题7分，第17题8分，第18-21小题各10分，共55分）
16．化学与生活息息相关，依据所学知识回答下列问题：
（1）农业科研所用氮气储存粮种，因为氮气的化学性质　 　
（2）在霓虹灯灯光设计时向灯管内填充　 　（填“氖气”或“氮气”），通电后便可发出橘红色的光。
（3）空气能被压缩是因为　 　（用微观粒子知识解释）。
（4）食盐中的NaCl是由　 　构成。（填离子符号）
（5）污水处理厂中，一级处理时，污水经过格栅，可除去大块固体物质，与格栅作用相似的实验室操作是　 　，还需向其中加入明矾，作用是　 　。
（6）在2025年9月3日的阅兵仪式上，礼炮鸣放是一个庄严的环节。礼炮鸣放时发生的化学反应主要是火药燃烧，火药的主要成分包括硫磺、木炭和硝酸钾。硫在空气中燃烧的现象是　 　
17．【科普阅读】
碳元素是人类接触和利用最早的元素之一，由碳元素组成的单质可分为无定形碳、过渡态碳和晶形碳三大类，如图一。
文段一：石墨是制铅笔芯的原料之一，在16世纪被发现后，曾被误认为是含铅的物质。直到18世纪，化学家将石墨与KNO3共熔后产生CO2，才确定了它是含碳的物质。
文段二：碳纤维既有碳材料的固有本质特性，又有纺织纤维的柔软可加工性，综合性能优异。目前，我国已形成碳纤维生产、碳纤维复合材料成型，应用等产业链，碳纤维复合材料应用领域分布如图二、文段三：科学界不断研发出新型碳材料，碳气凝胶就是其中一种。碳气凝胶具有优良的吸附性能，在环境净化中发挥重要作用。我国科研人员在不同温度下制备了三种碳气凝胶样品，比较其对CO2的选择性吸附性能。他们在不同压强下测定了上述样品对混合气体中CO2吸附的选择性值，实验结果如图三、图中选择性值越高，表明碳气凝胶对CO2的选择性吸附性能越好。
随着科学技术的发展，碳材料的潜能不断被激发，应用领域越来越广泛。依据文章内容回答下列问题：
（1）碳元素能组成多种碳单质，结合所学知识说明金刚石、石墨的物理性质存在明显差异的原因　 　。
（2）阅读材料金刚石属于（　　）（填序号）。
A．无定形碳 B．过渡态碳 C．晶形碳
（3）石墨在一定条件下可以转化为金刚石，是　 　变化
（4）石墨与KNO3共熔，能发生如下反应，配平该反应的化学方程式：
　 　　 　。
（5）由图二可知，我国碳纤维复合材料应用占比最高的领域是　 　。
（6）下列说法正确的是（　　）
A．石墨是一种含铅的物质
B．石墨很硬，有滑腻感，可以做润滑剂
C．碳材料具有广阔的应用和发展前景
D．碳气凝胶能净化环境
（7）对比图三中三条曲线，得到的实验结论是 　 　
18．【基础实验和跨学科实践】
（1）Ⅰ.实验室制取氧气
实验室用高锰酸钾制取O2的化学方程式为　 　。
（2）组装其发生装置，需选择下图中的仪器有　 　（填字母组合）。
（3）收集完气体后，测得氧气的纯度明显偏低，原因可能是　 　。
a.收集前，集气瓶中未注满水
b.收集完成时，集气瓶中仍有少量水
c.未待导管口气泡连续均匀冒出时就开始收集
（4）若选择G装置收集氧气，检验氧气集满的方法是　 　。
（5）实验室可用大理石和稀盐酸混合制取二氧化碳，组成其发生装置，应选择上图中的仪器有　 　（填字母组合）。
（6）Ⅱ.CO2的性质
任务一：用如图实验验证CO2的性质。
实验中，塑料瓶内观察到　 　，可说明二氧化碳与水反应。
（7）观察到短蜡烛熄灭后，关闭K，片刻后长蜡烛熄灭，由此得到二氧化碳的化学性质是　 　。
（8）实验后向去顶部塑料瓶注入澄清石灰水，振荡，观察到石灰水变浑浊，化学反应方程式为　 　。
19．质量守恒定律的发现对化学的发展作出了重要贡献。
（1）上述四个实验中遵循质量守恒定律的是　 　（填字母）。
（2）根据质量守恒定律判断，化学反应前后肯定没有变化的是　 　（填序号）。
①原子数目 ②分子数目 ③元素种类 ④物质种类 ⑤原子种类 ⑥物质的总质量
（3）某固体物质受热发生分解反应，生成氧化铜、水和二氧化碳三种物质，则该物质一定由　 　元素组成（填写具体的元素符号）。
（4）B实验过程中会出现左端下沉的现象，原因是　 　。图D小气球的作用是　 　
（5）波义耳由于设计“失误”，错过了发现质量守恒定律的机会，请你改进他的方案：
波义耳的实验（1673年） 我的改进
称量金属质量，在密闭的容器中燃烧金属，得到了金属灰 称量密闭的容器（连同里面的金属），进行燃烧实验
打开容器，称量金属灰的质量 燃烧结束后，称量密闭的容器（连同里面的金属）
发现金属灰比原金属质量　 　（增“增加”、“减少”或“不变” 发现总质量和燃烧前一样。若反应容器内的反应是镁带燃烧，其反应的化学方程式是　 　。
启发：有气体参加或生成的化学反应前后质量变化情况时，应在　 　中进行。
（6）【拓展】
小组同学通过实验C及改进实验D重新体会了质量守恒定律的发现过程，但同时发现燃烧产物中还有少量黄色固体。同学们查阅资料得知：Ⅰ氧化镁为白色固体：Ⅱ镁镁与氧气反应生成黄色的氧化镁固体，经实验验证，黄色固体正是氢化镁。请回答：若用实验D测定空气中氧气含量，则该实验所测得的氧气体积分数理论上应　 　（填“大于”、“小于”或“等于”）五分之一。
20．【科学探究】
2025年4月24日，搭载3名航天员的“神舟二十号”载人飞船由“长征二号”运载火箭送入太空，与空间站组合体实现自主交会对接。空间站是利用电解水制氢系统来制取氧气，某兴趣小组在教材实验图2的启发下，利用生活中常见物品制作了微型梨状水电解器（图1）。如左图，通电一段时间后，断开电源。
（1）①通电一段时间后，如图1所示，若a玻璃管内的气体体积为10mL，则b玻璃管内的气体体积为　 　
②取下右边注射器上方泡沫块，将带有燃着的木条放在针头处，现象是　 　
（2）电解水的微观过程可用图3表示，粒子运动的先后顺序是　 　（填序号）。
（3）【实验结论】
通过以上实验可得到关于水的组成的结论：水是由　 　组成的。
（4）写出电解水反应的化学方程式：　 　。
（5）【继续探究】
实验过程中，同学们发现电解纯水速率较慢。查阅资料获知
液都会改变电解速率。于是他们进行了多次实验，将实验数据取平均值记录如下。（保持其他条件不变，每次实验收集10mL氧气）
氢氧化钠溶液浓度 反应时间
6V 9V 12V
5% 26min26s 12min14s 7min30s
10% 17min8s 9min26s 6min22s
分析实验数据可知，影响电解水速率的两个主要因素是　 　和　 　。
（6）分析上表数据可得出的结论是　 　。（写一条）
（7）升高温度也能提高电解效率的原因之一是温度升高，微观粒子　 　。
21．钛（Ti）和钛合金广泛用干火箭、导弹、航天飞机和通讯设备等。工业上生产钛的反应为
（1）TiCl4中钛、氯元素的质量比为　 　（最简整数比）
（2）TiCl4中钛元素的质量分数为　 　（精确到0.1%）
（3）若要生产12t钛，至少需要镁的质量是多少 （写出计算过程）
答案解析部分
1．【答案】A
【知识点】物理变化、化学变化的特点及其判别
【解析】【解答】A、阳春孔雀石的形成是自然界中矿物质通过化学反应生成的过程，有新物质生成，属于化学变化，选项A符合题意；
B、潮州木雕的雕刻仅改变木材的形状，无新物质生成，属于物理变化，选项B不符合题意；
C、广州粤绣的制作是丝线的编织组合，无新物质生成，属于物理变化，选项C不符合题意；
D、编织普宁西陇竹篾灯笼仅改变竹篾的形状和组合方式，无新物质生成，属于物理变化，选项D不符合题意；
故答案为：A。
【分析】A、根据化学变化的定义（有新物质生成的变化）解答；
B、根据物理变化的定义（无新物质生成，仅形状改变）解答；
C、根据物理变化的定义（无新物质生成，仅形态组合改变）解答；
D、根据物理变化的定义（无新物质生成，仅形状编织改变）解答。
2．【答案】D
【知识点】氧气的实验室制法；几种常见的与化学有关的图标
【解析】【解答】高锰酸钾制取氧气需要使用酒精灯加热，要注意②明火和①热烫，加热高锰酸钾制取氧气时，如果操作不当容易引起试管炸裂事件，故实验时要戴上④护目镜，做完实验要注意个人卫生，必须③洗手，否则会影响身体健康。
故答案为：D.
【分析】根据实验室加热高锰酸钾分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气的操作需用到酒精灯、试管，假如操作不当会产生试管的炸裂事件，需带上护目镜，任何实验完毕需清洗双手来解答。
3．【答案】B
【知识点】实验室常见的仪器及使用
【解析】【解答】A、用胶头滴管向试管中滴入石蕊溶液时，胶头滴管垂直悬空于试管口上方，操作规范，可用于后续检验CO2与水反应的产物，选项A不符合题意；
B、通入CO2时，导管末端未伸入液面以下，CO2气体易从液面上方逸出，无法充分与水接触发生反应，操作错误，选项B符合题意；
C、用火柴点燃酒精灯，符合“禁止用燃着的酒精灯引燃另一只酒精灯”的正确点燃方法，操作规范，选项C不符合题意；
D、加热试管中的溶液时，试管内液体体积超过了试管容积的1/3，否则加热时液体易喷出，操作正确，选项D不符合题意；
故答案为：B。
【分析】A、根据胶头滴管的使用规范（滴加液体时应垂直悬空于容器口上方，防止污染试剂）解答；
B、根据CO2与水反应的实验操作要求（导管需伸入液面以下，使CO2充分与水接触以发生反应）解答；
C、根据酒精灯的正确点燃方法（用火柴点燃，禁止用燃着的酒精灯引燃，避免失火）解答；
D、根据给试管内液体加热的操作规范（液体体积不得超过试管容积的1/3，防止液体受热喷出）解答。
4．【答案】B
【知识点】水的净化
【解析】【解答】A、活性炭具有吸附性，可吸附水中的色素和异味，选项A正确，不符合题意；
B、自制净水器仅能除去难溶性杂质和部分可溶性杂质，不能除去所有可溶性杂质，净化后得到的水是混合物，而非纯净物，选项B错误，符合题意；
C、小卵石和纱布能阻挡难溶性杂质，起到过滤作用，选项C正确，不符合题意；
D、检测仪数值523，说明水的纯度较低，可能含有较多可溶性钙镁化合物（硬水），选项D正确，不符合题意；
故答案为：B。
【分析】A、根据活性炭的吸附性（物理性质）解答；
B、根据纯净物的定义（不含任何杂质）及净水器的净化效果解答；
C、根据过滤的原理（阻挡难溶性杂质）解答；
D、根据水质检测仪数值与水纯度的关系解答。
5．【答案】C
【知识点】单质和化合物；纯净物和混合物
【解析】【解答】A、氧化镁是氧化物（两种元素，其一为氧），高锰酸钾由三种元素组成，不属于氧化物，选项A错误，不符合题意；
B、自来水是混合物，冰水混合物仅含H2O，属于纯净物，选项B错误，不符合题意；
C、氢气（H2）和汞（Hg）均为同种元素组成的纯净物，属于单质，选项C正确，符合题意；
D、稀有气体是混合物（含氦、氖等），蒸馏水是纯净物，选项D错误，不符合题意；
故答案为：C。
【分析】A、根据氧化物的定义（两种元素组成，其一为氧）解答；
B、根据混合物（多种物质）和纯净物（单一物质）的定义解答；
C、根据单质的定义（同种元素组成的纯净物）解答；
D、根据混合物和纯净物的定义解答。
【答案】6．D
7．C
【知识点】元素周期表的特点及其应用；微粒观点及模型图的应用；从组成上识别氧化物
【解析】【分析】（1）A、根据化学式的微观意义（一个分子的原子构成）解答；
B、根据氧化物的定义（两种元素组成，其一为氧）解答；
C、根据催化剂的特性（反应前后质量、化学性质不变）解答；
D、根据元素质量比的计算（相对原子质量×原子个数之比）解答。
（2）A、根据金属元素的判断依据（名称带“钅”字旁）解答；
B、根据题干信息（Gd与Y性质相似）解答；
C、根据化合物中正负化合价代数和为零的原则计算解答；
D、根据元素周期表中相对原子质量的信息解答。
6．【解答】A、一个甲醇（CH3OH）分子含有4个氢原子，而非甲醇含有4个氢原子，选项A错误，不符合题意；
B、甲醇（CH3OH）由三种元素组成，不属于氧化物，水属于氧化物，选项B错误，不符合题意；
C、催化剂在反应前后质量和化学性质不变，并非所有性质不变（物理性质可能改变），选项C错误，不符合题意；
D、甲醇中碳元素和氢元素的质量比为12：(1×4)=3：1，选项D正确，符合题意；
故答案为：D。
7．【解答】A、Gd（钆）元素名称带“钅”字旁，属于金属元素，选项A正确，不符合题意；
B、Gd与Y性质相似（题干信息），选项B正确，不符合题意；
C、在Gd2O3中，氧元素显-2价，设Gd的化合价为x，2x + 3×(-2)=0，解得x=+3，选项C错误，符合题意；
D、由元素周期表可知，Gd的相对原子质量为157.3，选项D正确，不符合题意；
故答案为：C。
8．【答案】B
【知识点】化学符号及其周围数字的意义
【解析】【解答】A、①3H2O2（仅表示3个过氧化氢分子，只有微观意义），③N2（既有宏观的氮气，也有微观的氮分子），因此①不具有宏观意义，选项A不符合题意；
B、②4NO3-中，NO3-是硝酸根离子，前面的数字“4”表示离子个数，故②表示4个硝酸根离子，选项B符合题意；
C、②是NO3-（显-1价），④是Al3+（铝离子，显+3价），根据化合价代数和为零，构成物质的化学式应为Al(NO3)3，并非AlNO3，选项C不符合题意；
D、⑤中数字“2”表示镁元素的化合价，⑥Mg2+中数字“2”表示镁离子带2个单位正电荷，并非都表示元素的化合价，选项D不符合题意；
故答案为：B。
【分析】A、根据化学符号的意义（化学式前有数字时，仅表示微观粒子个数，无宏观意义）解答；
B、根据离子符号的含义（离子符号前的数字表示离子个数）解答；
C、根据化合价书写化学式的规则（化合价代数和为零）解答；
D、根据化合价标注与离子电荷标注的区别（化合价标在元素正上方，离子电荷标在元素符号右上角）解答。
9．【答案】B
【知识点】分子的定义与分子的特性
【解析】【解答】A、 氢气加压的过程中氢分子质量不变 ，不符合题意；
B、氢气加压的过程中氢分子间隔变小，符合题意；
C、氢气加压的过程中氢分子仍在不断运动，不符合题意；
D、氢气加压的过程中氢分子化学性质不变，不符合题意；
故答案为：B。
【分析】根据氢气加压时只是分子间隔改变，分子质量、化学性质不同，分子总是不断运动的分析。
10．【答案】D
【知识点】化学式的相关计算
【解析】【解答】A、几丁质[(C8H13NO5) ]的相对分子质量为：(12×8+1×13+14+16×5)×n=203n，选项A错误，不符合题意；
B、几丁质中碳、氢、氮、氧四种元素的质量比为（12×8n）：（1×13n）：（14×n）：（16×5n）=96：13：14：80，所以碳元素质量分数最高，不符合题意；
C、几丁质中氢、氧元素质量比为13n：(16×5n)=13：80，选项C错误，不符合题意；
D、几丁质中C、N、O元素的原子个数比为8：1：5，选项D正确，符合题意；
故答案为：D。
【分析】A、根据相对分子质量的计算（相对原子质量×原子个数之和×n）解答；
B、根据元素质量分数的比较（相对原子质量×原子个数之比）解答；
C、根据元素质量比的计算（相对原子质量×原子个数之比）解答；
D、根据化学式中原子个数比（右下角数字比）解答。
11．【答案】A
【知识点】化学相关人物及贡献
【解析】【解答】A、道尔顿提出原子论，门捷列夫发现元素周期律，选项A错误，符合题意；
B、古代炼丹术士发明了许多器具和分离物质的方法，选项B正确，不符合题意；
C、张青莲为相对原子质量的测定作出卓越贡献，选项C正确，不符合题意；
D、闵恩泽为我国石油化工催化剂奠定基础，选项D正确，不符合题意；
故答案为：A。
【分析】A、根据道尔顿与门捷列夫的核心贡献（原子论与元素周期律）解答；
B、根据古代炼丹术对化学的贡献解答；
C、根据张青莲的化学贡献解答；
D、根据闵恩泽的化学贡献解答。
12．【答案】D
【知识点】物理变化、化学变化的特点及其判别；化学性质与物理性质的差别及应用；物质发生化学变化时的能量变化；质量守恒定律及其应用
【解析】【解答】A.结构决定性质， O2和O3虽然都是氧元素组成的单质，但是两者属于不同的物质，分子结构不同，两者的化学性质不同 ，A 不符合题意；
B.根据质量守恒定律可知，化学反应前后，分子的种类改变，原子的种类不变，B不符合题意；
C.化学变化伴随着能量的变化，但发热现象不一定就是化学变化，也有可能是物理变化，如给水加热。C不符合题意；
D.根据质量守恒定律，生成物中含有水，水中含有氢元素，所以，可燃物中含有氢元素。D符合题意；
故答案为：D
【分析】根据物质的物理性质、化学性质、化学变化的含义、质量守恒定律的知识点来解答。
13．【答案】C
【知识点】有关元素化合价的计算；单质和化合物；从组成上识别氧化物
【解析】【解答】A、a点对应硫单质（化合价0），在氧气中燃烧生成SO2，选项A正确，不符合题意；
B、SO3中硫元素化合价为+6，对应b点（+6价，氧化物），选项B正确，不符合题意；
C、SO2中硫元素化合价为+4，故x为+4，而非+3，选项C错误，符合题意；
D、c点对应硫元素为+6价的酸（如H2SO4），锌与稀H2SO4反应能生成氢气，选项D正确，不符合题意；
故答案为：C。
【分析】A、根据硫单质的燃烧产物（SO2）解答；
B、根据SO3中硫的化合价（+6）及价类图对应关系解答；
C、根据SO2中硫的化合价（+4）确定x的值解答；
D、根据酸与活泼金属的反应（生成氢气）解答。
14．【答案】B
【知识点】微粒观点及模型图的应用；质量守恒定律及其应用
【解析】【解答】首先明确微观示意图对应的物质：甲是CH4（1个碳原子+4个氢原子），乙是O2（2个氧原子），丙是CH3OH（1个碳原子+4个氢原子+1个氧原子），反应的化学方程式为：2CH4+O22CH3OH。
A、根据化学方程式，甲（CH4）前的化学计量数为2，即x=2，选项A不符合题意；
B、反应前乙（O2）中氧元素化合价为0，反应后丙（CH3OH）中氧元素化合价为-2，氧元素化合价发生了改变，选项B符合题意；
C、该反应是两种物质（CH4、O2）反应生成一种物质（CH3OH），符合“多变一”的化合反应特征，选项C不符合题意；
D、参加反应的甲（CH4）和乙（O2）的质量比为：(2×16)：32 =32：32=1：1，选项D不符合题意；
故答案为：B。
【分析】A、根据质量守恒定律（化学反应前后原子种类、数目不变）配平化学方程式，确定x的数值解答；
B、根据单质中元素化合价为0、化合物中元素化合价代数和为0，分析元素化合价变化解答；
C、根据化合反应的定义（两种或两种以上物质反应生成一种物质）解答；
D、根据化学方程式中各物质的相对分子质量与化学计量数的乘积，计算物质质量比解答。
15．【答案】B
【知识点】物质组成的综合计算；质量守恒定律及其应用
【解析】【解答】A、根据质量守恒定律（原子种类、数目不变），反应前C、O、H原子数分别为2、4、12；反应后4H2O中含H、O原子数为8、4，因此X中含2个C原子、4个H原子，化学式为C2H4，并非CH4，选项A不符合题意；
B、根据质量守恒定律，反应物总质量（1.00g）等于生成物总质量，已知生成H2O的质量为0.72g，则X的质量m=1.00g-0.72g=0.28g，选项B符合题意；
C、化学反应的本质是分子破裂、原子重新组合，因此反应前后分子种类一定改变，选项C不符合题意；
D、容器中碳、氧元素均来自反应物CO2，CO2中碳、氧元素的质量比为12：(16×2)=3：8，因此容器中碳、氧元素质量比为3：8，并非1：2，选项D不符合题意；
故答案为：B。
【分析】A、根据质量守恒定律（化学反应前后原子种类、数目不变）推断X的化学式解答；
B、根据质量守恒定律（反应物总质量等于生成物总质量）计算X的质量解答；
C、根据化学反应的本质（分子种类一定改变）解答；
D、根据CO2中碳、氧元素的质量比，确定容器中碳、氧元素的质量比解答。
16．【答案】（1）稳定（或不活泼）
（2）氖
（3）分子之间有间隔
（4）Na+、Cl-
（5）过滤；吸附水中悬浮杂质，加速其沉降
（6）发出淡蓝色火焰，生成有刺激性气味的气体
【知识点】水的净化；分子的定义与分子的特性；化合价与离子表示方法上的异同点
【解析】【解答】（1）氮气化学性质稳定（不活泼），不易与粮种反应，可用于储存粮种；
（2）氖气属于稀有气体，通电后发出橘红色的光，可用于虹灯灯光设计；
（3）空气能被压缩，是因为分子之间有间隔，加压时间隔变小；
（4）NaCl是离子化合物，由钠离子(Na+)和氯离子(Cl-)构成；
（5）污水处理厂中格栅除去大块固体物质，与实验室过滤操作原理相同；明矾溶于水形成胶状物，能吸附水中悬浮杂质，加速其沉降；
（6）硫在空气中燃烧的现象是发出淡蓝色火焰，生成有刺激性气味的气体。
【分析】（1）根据氮气的化学性质（稳定）及用途解答；
（2）根据稀有气体的性质（通电发光）解答；
（3）根据分子的基本性质（间隔可改变）解答；
（4）根据离子化合物的构成（阴阳离子）解答；
（5）根据过滤的原理（固液分离）及明矾的净水作用解答；
（6）根据硫在空气中燃烧的实验现象解答。
17．【答案】（1）碳原子的排列方式不同
（2）C
（3）化学
（4）2；5
（5）工业应用
（6）C；D
（7）压强相同时，制备碳气凝胶的温度越低，其对(CO2)的选择性吸附性能越好（或温度相同时，压强越大，选择性吸附性能越好）
【知识点】碳单质的性质和用途
【解析】【解答】（1）金刚石、石墨物理性质差异明显的原因是碳原子的排列方式不同；
（2）金刚石属于晶形碳，故选C；
（3）石墨转化为金刚石，有新物质生成，属于化学变化；
（4）根据质量守恒定律，反应前后碳原子个数不变，配平后K2O、CO2的化学计量数分别为2、5；
（5）由图二可知，碳纤维复合材料应用占比最高的领域是工业应用（65.1%）；
（6）A. 石墨是含碳物质，不含铅，错误；B. 石墨质软，有滑腻感，可做润滑剂，错误；C. 碳材料应用领域广泛，有广阔前景，正确；D. 碳气凝胶能吸附CO2，可净化环境，正确；故选CD；
（7）对比图三曲线，得出结论：压强相同时，温度越低，碳气凝胶对(CO2)的选择性吸附性能越好（或温度相同时，压强越大，选择性吸附性能越好）。
【分析】（1）根据碳单质物理性质差异的本质原因（碳原子排列方式）解答；
（2）根据碳单质的分类（晶形碳包括金刚石、石墨等）解答；
（3）根据化学变化的定义（有新物质生成）解答；
（4）根据质量守恒定律（原子个数守恒）配平化学方程式解答；
（5）根据图表数据（占比最高的领域）解答；
（6）根据题干信息（石墨的组成、性质，碳材料的应用）逐一判断选项解答；
（7）根据图表数据（温度、压强与选择性吸附性能的关系）总结结论解答。
18．【答案】（1）2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑
（2）abdeg
（3）ac
（4）将带火星的木条放在导管b口处，若木条复燃，则氧气已收集满
（5）acef
（6）湿润的紫色石蕊纸花变红，干燥的紫色石蕊纸花不变红
（7）不燃烧也不支持燃烧
（8）Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O
【知识点】二氧化碳的实验室制法；探究二氧化碳的性质；二氧化碳的检验和验满
【解析】【解答】（1）高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，化学方程式为
2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑)；
（2）实验室制取氧气需要铁架台、酒精灯、试管、集气瓶、导气管和水槽，所以是abdeg
（3）收集的氧气纯度偏低，原因可能是：a. 集气瓶未注满水，混入空气；c. 未待气泡连续均匀冒出就收集，混入空气；b. 集气瓶有少量水不影响纯度，故选ac；
（4）G装置收集氧气（密度比空气大，从a口进），验满方法是将带火星的木条放在b口，复燃则满；
（5）大理石与稀盐酸制取二氧化碳，属于固液不加热型，选用仪器有长颈漏斗、双空导气管、试管、铁架台等（字母组合根据仪器图示）acef；
（6）实验中，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酸性物质；
（7）短蜡烛熄灭后长蜡烛也熄灭，说明二氧化碳不燃烧也不支持燃烧；
（8）澄清石灰水与二氧化碳反应生成碳酸钙沉淀和水，化学方程式为：Ca(OH)2 +CO2=CaCO3↓+H2O。
【分析】（1）根据高锰酸钾制氧气的反应原理书写化学方程式解答；
(2)根据实验室制取氧气的实验装置解答：
（3）根据氧气收集纯度偏低的原因（混入空气）解答；
（4）根据排空气法收集氧气的验满方法（带火星木条放出气口）解答；
（5）根据二氧化碳制取的反应类型（固液不加热型）选择仪器解答；
（6）根据二氧化碳与水的反应产物（碳酸，使石蕊变红）解答；
（7）根据二氧化碳的化学性质（不燃烧、不支持燃烧）解答；
（8）根据二氧化碳与澄清石灰水的反应原理书写化学方程式解答。
19．【答案】（1）BCDE
（2）①③⑤⑥
（3）Cu、C、H、O
（4）反应生成的气体逸出到空气中；平衡装置内外气压，防止橡皮塞弹出
（5）增加；2Mg+O22MgO；密闭
（6）大于
【知识点】测定空气中的氧气含量；验证质量守恒定律
【解析】【解答】（1）所有化学反应都遵循质量守恒定律，故BCDE均遵循；
（2）化学反应前后肯定不变的是：①原子数目、③元素种类、⑤原子种类、⑥物质的总质量；②分子数目可能改变，④物质种类一定改变；
（3）某固体分解生成氧化铜、水和二氧化碳，根据质量守恒，该物质一定含Cu、C、H、O元素；
（4）B实验（如盐酸与碳酸钠反应）左端下沉，原因是生成的二氧化碳气体逸出，导致左盘质量减小；D实验中小气球的作用是平衡气压，防止反应生成气体使装置内压强过大，橡皮塞弹出；
（5）波义耳实验中，金属燃烧生成金属灰，打开容器后，金属灰与空气接触，质量增加；镁带燃烧的化学方程式为2Mg+O22MgO；有气体参加或生成的反应，应在密闭容器中进行，才能验证质量守恒；
（6）镁能与氮气反应生成氮化镁，消耗部分氮气，导致测得氧气体积分数大于五分之一。
【分析】（1）根据质量守恒定律的适用范围（所有化学反应）解答；
（2）根据质量守恒定律的微观本质（原子种类、数目、质量不变，元素种类不变）解答；
（3）根据质量守恒定律（反应前后元素种类不变）推断物质的元素组成解答；
（4）根据实验误差分析（气体逸出导致质量变化）及装置的作用（平衡气压）解答；
（5）根据金属燃烧的实验现象（质量增加）、化学方程式书写及质量守恒定律的验证条件（密闭容器）解答；
（6）根据镁与氮气的反应（消耗氮气，影响氧气体积测量）解答。
20．【答案】（1）5mL；木条燃烧更剧烈（或木条复燃）
（2）①④②③
（3）氢元素和氧元素
（4）2H2O2H2↑+O2↑
（5）氢氧化钠溶液浓度；电压
（6）其他条件相同时，氢氧化钠溶液浓度越高，电解水速率越快（或电压越大，电解水速率越快）
（7）运动速率加快
【知识点】电解水实验
【解析】【解答】（1）①电解水实验遵循“正氧负氢、氢二氧一”的规律，a玻璃管连接电源负极，产生的是氢气，体积为10mL；b玻璃管连接电源正极，产生的是氧气，氢气与氧气的体积比为2：1，因此b玻璃管内的气体体积为10mL×1/2=5mL；
②右边注射器连接电源正极，产生的气体是氧气，氧气具有助燃性，因此将燃着的木条放在针头处，现象是木条燃烧得更旺（或木条剧烈燃烧）；
（2）电解水的微观过程是：水分子先在通电条件下分裂为氢原子和氧原子，然后氢原子重新结合成氢分子，氧原子重新结合成氧分子。因此粒子运动的先后顺序是①④②③；
（3）电解水生成氢气和氧气，氢气由氢元素组成，氧气由氧元素组成，根据质量守恒定律，化学反应前后元素种类不变，因此可得到关于水的组成的结论：水是由氢元素和氧元素组成的；
（4）水在通电的条件下分解生成氢气和氧气，反应的化学方程式为 2H2O2H2↑+O2↑；
（5）分析实验数据，其他条件不变时，氢氧化钠溶液浓度越高，收集10mL氧气的时间越短，电解速率越快；其他条件不变时，电压越大，收集10mL氧气的时间越短，电解速率越快。因此影响电解水速率的两个主要因素是氢氧化钠溶液浓度和电压；
（6）分析上表数据可得出的结论是：其他条件相同时，氢氧化钠溶液浓度越高，电解水速率越快（或其他条件相同时，电压越大，电解水速率越快，写一条即可）；
（7）升高温度也能提高电解效率的原因之一是温度升高，微观粒子运动速率加快，粒子间的接触概率增加，反应速率加快。
【分析】（1）①根据电解水的实验核心规律“正氧负氢、氢二氧一”，明确正负极产生的气体种类及体积比，据此计算对应气体的体积解答；
②根据氧气的助燃性，氧气能使燃着的木条燃烧更剧烈，分析实验现象解答；
（2）根据化学反应的微观实质解答，化学变化的过程是分子分裂为原子，原子重新组合成新分子的过程，据此对电解水的微观过程排序；
（3）根据质量守恒定律，化学反应前后元素的种类不变，结合电解水的生成物的元素组成，推断水的元素组成解答；
（4）根据电解水的反应原理，规范书写化学方程式，注意配平、反应条件“通电”、气体生成符号的正确标注解答；
（5）根据控制变量法的实验思想，分析实验中的变量为氢氧化钠溶液浓度和电压，结合反应时间与反应速率的关系，判断影响电解水速率的因素解答；
（6）根据实验数据的变化规律，分析单一变量对电解水速率的影响，总结得出对应的实验结论解答；
（7）根据分子的基本性质解答，温度越高，微观粒子的运动速率越快，反应速率随之加快，因此升高温度可提高电解效率。
21．【答案】（1）24：71
（2）25.3%
（3）解：设至少需要镁的质量为x。
TiCl4 + 2Mg高温 Ti+2MgCl2
48 48
x 12t
解得x=12t
答：至少需要镁的质量为12t。
【知识点】化学式的相关计算；根据化学反应方程式的计算
【解析】【解答】（1）TiCl4中钛、氯元素的质量比为48：(35.5×4)=48：142=24：71；
（2）TiCl4中钛元素的质量分数为48/(48+35.5×4)×100%=48/190×100%=25.3%；
【分析】（1）根据元素质量比的计算（相对原子质量×原子个数之比）解答；
（2）根据元素质量分数的计算（(该元素相对原子质量化学式相对分子质量×100%)）解答；
（3）根据化学方程式中各物质的质量比（相对分子质量×化学计量数之比），结合钛的质量计算镁的质量解答。
1 / 1广东省江门市怡福中学2025-2026学年九年级上学期化学期中考试试卷
一、选择题（共大题共15小题，每小题3分，共45分，在每小题给出的四个选项中，只有项是符合题目要求的）
1．广东省非物质文化遗产项目众多。下列项目主要涉及化学变化的是（　　）
A．阳春孔雀石的形成 B．潮州木雕的雕刻
C．广州粤绣的制作 D．编织普宁西陇竹篾灯笼
【答案】A
【知识点】物理变化、化学变化的特点及其判别
【解析】【解答】A、阳春孔雀石的形成是自然界中矿物质通过化学反应生成的过程，有新物质生成，属于化学变化，选项A符合题意；
B、潮州木雕的雕刻仅改变木材的形状，无新物质生成，属于物理变化，选项B不符合题意；
C、广州粤绣的制作是丝线的编织组合，无新物质生成，属于物理变化，选项C不符合题意；
D、编织普宁西陇竹篾灯笼仅改变竹篾的形状和组合方式，无新物质生成，属于物理变化，选项D不符合题意；
故答案为：A。
【分析】A、根据化学变化的定义（有新物质生成的变化）解答；
B、根据物理变化的定义（无新物质生成，仅形状改变）解答；
C、根据物理变化的定义（无新物质生成，仅形态组合改变）解答；
D、根据物理变化的定义（无新物质生成，仅形状编织改变）解答。
2．在完成“氧气的实验室制取与性质”的实验活动中需要注意的是
A．①② B．①②③ C．①③④ D．①②③④
【答案】D
【知识点】氧气的实验室制法；几种常见的与化学有关的图标
【解析】【解答】高锰酸钾制取氧气需要使用酒精灯加热，要注意②明火和①热烫，加热高锰酸钾制取氧气时，如果操作不当容易引起试管炸裂事件，故实验时要戴上④护目镜，做完实验要注意个人卫生，必须③洗手，否则会影响身体健康。
故答案为：D.
【分析】根据实验室加热高锰酸钾分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气的操作需用到酒精灯、试管，假如操作不当会产生试管的炸裂事件，需带上护目镜，任何实验完毕需清洗双手来解答。
3．下列CO2与水反应的实验操作中，错误的是（　　）
A．滴入石蕊溶液 B．通入CO2
C．点燃酒精灯 D．加热溶液
【答案】B
【知识点】实验室常见的仪器及使用
【解析】【解答】A、用胶头滴管向试管中滴入石蕊溶液时，胶头滴管垂直悬空于试管口上方，操作规范，可用于后续检验CO2与水反应的产物，选项A不符合题意；
B、通入CO2时，导管末端未伸入液面以下，CO2气体易从液面上方逸出，无法充分与水接触发生反应，操作错误，选项B符合题意；
C、用火柴点燃酒精灯，符合“禁止用燃着的酒精灯引燃另一只酒精灯”的正确点燃方法，操作规范，选项C不符合题意；
D、加热试管中的溶液时，试管内液体体积超过了试管容积的1/3，否则加热时液体易喷出，操作正确，选项D不符合题意；
故答案为：B。
【分析】A、根据胶头滴管的使用规范（滴加液体时应垂直悬空于容器口上方，防止污染试剂）解答；
B、根据CO2与水反应的实验操作要求（导管需伸入液面以下，使CO2充分与水接触以发生反应）解答；
C、根据酒精灯的正确点燃方法（用火柴点燃，禁止用燃着的酒精灯引燃，避免失火）解答；
D、根据给试管内液体加热的操作规范（液体体积不得超过试管容积的1/3，防止液体受热喷出）解答。
4．某同学利用身边常见材料自制如图1所示净水器，并利用图2常见市售水质检测仪检测净化后水质。下列说法不正确的是（　　）
A．活性炭可吸附水中的色素和异味
B．通过自制净水器净化后得到的水是纯净物
C．自制净水器中用到的小卵石和纱布起到过滤的作用
D．若检测仪所测数值为523，则水中可能含有较多的可溶性钙镁化合物
【答案】B
【知识点】水的净化
【解析】【解答】A、活性炭具有吸附性，可吸附水中的色素和异味，选项A正确，不符合题意；
B、自制净水器仅能除去难溶性杂质和部分可溶性杂质，不能除去所有可溶性杂质，净化后得到的水是混合物，而非纯净物，选项B错误，符合题意；
C、小卵石和纱布能阻挡难溶性杂质，起到过滤作用，选项C正确，不符合题意；
D、检测仪数值523，说明水的纯度较低，可能含有较多可溶性钙镁化合物（硬水），选项D正确，不符合题意；
故答案为：B。
【分析】A、根据活性炭的吸附性（物理性质）解答；
B、根据纯净物的定义（不含任何杂质）及净水器的净化效果解答；
C、根据过滤的原理（阻挡难溶性杂质）解答；
D、根据水质检测仪数值与水纯度的关系解答。
5．对物质进行分类是化学学习的常用方法，下列物质分类正确的是（　　）
A．氧化物：氧化镁、高锰酸钾 B．混合物：自来水、冰水混合物
C．单质：氢气、汞 D．纯净物：稀有气体、蒸馏水
【答案】C
【知识点】单质和化合物；纯净物和混合物
【解析】【解答】A、氧化镁是氧化物（两种元素，其一为氧），高锰酸钾由三种元素组成，不属于氧化物，选项A错误，不符合题意；
B、自来水是混合物，冰水混合物仅含H2O，属于纯净物，选项B错误，不符合题意；
C、氢气（H2）和汞（Hg）均为同种元素组成的纯净物，属于单质，选项C正确，符合题意；
D、稀有气体是混合物（含氦、氖等），蒸馏水是纯净物，选项D错误，不符合题意；
故答案为：C。
【分析】A、根据氧化物的定义（两种元素组成，其一为氧）解答；
B、根据混合物（多种物质）和纯净物（单一物质）的定义解答；
C、根据单质的定义（同种元素组成的纯净物）解答；
D、根据混合物和纯净物的定义解答。
阅读下列材料，完成下面小题。
元素周期表中原子序数57~71的元素以及钪（Se）和钇（Y），它们的性质相似，在科技、生产中有广泛的用途。
钆（Gd）被誉为为“世界上最冷的金属”。掺杂了Gd2O3的Cu可高效催化甲醇（CH3OH）与水的反应，其微观示意图如图1：
6．有关该反应的说法中，正确的是（　　）
A．甲醇含有4个氢原子
B．两种反应物均属于氧化物
C．反应前后催化剂的质量和性质不变
D．甲醇中碳元素和氢元素的质量比为3：1
7．图2为元素周期表中钆元素的信息。下列说法错误的是（　　）
A．Gd属于金属元素 B．Gd与Y的性质相似
C．Gd2O3中 Gd的化合价为+2价 D．Gd的相对原子质量为157.3
【答案】6．D
7．C
【知识点】元素周期表的特点及其应用；微粒观点及模型图的应用；从组成上识别氧化物
【解析】【分析】（1）A、根据化学式的微观意义（一个分子的原子构成）解答；
B、根据氧化物的定义（两种元素组成，其一为氧）解答；
C、根据催化剂的特性（反应前后质量、化学性质不变）解答；
D、根据元素质量比的计算（相对原子质量×原子个数之比）解答。
（2）A、根据金属元素的判断依据（名称带“钅”字旁）解答；
B、根据题干信息（Gd与Y性质相似）解答；
C、根据化合物中正负化合价代数和为零的原则计算解答；
D、根据元素周期表中相对原子质量的信息解答。
6．【解答】A、一个甲醇（CH3OH）分子含有4个氢原子，而非甲醇含有4个氢原子，选项A错误，不符合题意；
B、甲醇（CH3OH）由三种元素组成，不属于氧化物，水属于氧化物，选项B错误，不符合题意；
C、催化剂在反应前后质量和化学性质不变，并非所有性质不变（物理性质可能改变），选项C错误，不符合题意；
D、甲醇中碳元素和氢元素的质量比为12：(1×4)=3：1，选项D正确，符合题意；
故答案为：D。
7．【解答】A、Gd（钆）元素名称带“钅”字旁，属于金属元素，选项A正确，不符合题意；
B、Gd与Y性质相似（题干信息），选项B正确，不符合题意；
C、在Gd2O3中，氧元素显-2价，设Gd的化合价为x，2x + 3×(-2)=0，解得x=+3，选项C错误，符合题意；
D、由元素周期表可知，Gd的相对原子质量为157.3，选项D正确，不符合题意；
故答案为：C。
8．化学符号具有独特的学科内涵。下列各项对相关符号含义的说法正确的是（　　）
①3H2O2；②；③N2；④；⑤；⑥Mg2+
A．既有宏观意义也有微观意义的是①③
B．②表示4个硝酸根离子
C．由②④构成的物质化学式是
D．⑤⑥中的数字2都表示元素的化合价
【答案】B
【知识点】化学符号及其周围数字的意义
【解析】【解答】A、①3H2O2（仅表示3个过氧化氢分子，只有微观意义），③N2（既有宏观的氮气，也有微观的氮分子），因此①不具有宏观意义，选项A不符合题意；
B、②4NO3-中，NO3-是硝酸根离子，前面的数字“4”表示离子个数，故②表示4个硝酸根离子，选项B符合题意；
C、②是NO3-（显-1价），④是Al3+（铝离子，显+3价），根据化合价代数和为零，构成物质的化学式应为Al(NO3)3，并非AlNO3，选项C不符合题意；
D、⑤中数字“2”表示镁元素的化合价，⑥Mg2+中数字“2”表示镁离子带2个单位正电荷，并非都表示元素的化合价，选项D不符合题意；
故答案为：B。
【分析】A、根据化学符号的意义（化学式前有数字时，仅表示微观粒子个数，无宏观意义）解答；
B、根据离子符号的含义（离子符号前的数字表示离子个数）解答；
C、根据化合价书写化学式的规则（化合价代数和为零）解答；
D、根据化合价标注与离子电荷标注的区别（化合价标在元素正上方，离子电荷标在元素符号右上角）解答。
9．2025年5 月，《自然》杂志发表了我国的一项重大突破，通过加压“看见”固体氢的结构。氢气加压的过程中发生的改变是（　　）
A．氢分子质量变小 B．氢分子间隔变小
C．氢分子停止运动 D．氢分子化学性质改变
【答案】B
【知识点】分子的定义与分子的特性
【解析】【解答】A、 氢气加压的过程中氢分子质量不变 ，不符合题意；
B、氢气加压的过程中氢分子间隔变小，符合题意；
C、氢气加压的过程中氢分子仍在不断运动，不符合题意；
D、氢气加压的过程中氢分子化学性质不变，不符合题意；
故答案为：B。
【分析】根据氢气加压时只是分子间隔改变，分子质量、化学性质不同，分子总是不断运动的分析。
10．全球首次，半机械蟑螂（背微型电子背包）参与缅甸地震救援。蟑螂能穿梭废墟缝隙，因其外骨骼由柔韧的几丁质构成，可将身体压缩至原始高度四分之一并展开挤入缝隙。下列说法正确的是（　　）
A．几丁质的相对分子质量为203
B．几丁质中氧元素质量分数最高
C．几丁质中氢、氧元素质量比13：5
D．几丁质中C、N、O元素的原子个数比为8：1：5
【答案】D
【知识点】化学式的相关计算
【解析】【解答】A、几丁质[(C8H13NO5) ]的相对分子质量为：(12×8+1×13+14+16×5)×n=203n，选项A错误，不符合题意；
B、几丁质中碳、氢、氮、氧四种元素的质量比为（12×8n）：（1×13n）：（14×n）：（16×5n）=96：13：14：80，所以碳元素质量分数最高，不符合题意；
C、几丁质中氢、氧元素质量比为13n：(16×5n)=13：80，选项C错误，不符合题意；
D、几丁质中C、N、O元素的原子个数比为8：1：5，选项D正确，符合题意；
故答案为：D。
【分析】A、根据相对分子质量的计算（相对原子质量×原子个数之和×n）解答；
B、根据元素质量分数的比较（相对原子质量×原子个数之比）解答；
C、根据元素质量比的计算（相对原子质量×原子个数之比）解答；
D、根据化学式中原子个数比（右下角数字比）解答。
11．关于化学发展史的叙述错误的是（　　）
A．道尔顿发现元素周期律
B．古代炼丹术士发明了许多器具和分离物质的方法
C．张青莲为相对原子质量的测定作出了卓越的贡献
D．闵恩泽为我国石油化工催化剂奠定基础
【答案】A
【知识点】化学相关人物及贡献
【解析】【解答】A、道尔顿提出原子论，门捷列夫发现元素周期律，选项A错误，符合题意；
B、古代炼丹术士发明了许多器具和分离物质的方法，选项B正确，不符合题意；
C、张青莲为相对原子质量的测定作出卓越贡献，选项C正确，不符合题意；
D、闵恩泽为我国石油化工催化剂奠定基础，选项D正确，不符合题意；
故答案为：A。
【分析】A、根据道尔顿与门捷列夫的核心贡献（原子论与元素周期律）解答；
B、根据古代炼丹术对化学的贡献解答；
C、根据张青莲的化学贡献解答；
D、根据闵恩泽的化学贡献解答。
12．下列关于化学学科基本观念的说法正确的是（　　）
A．结构观——O2和O3都是氧元素组成的单质，两者的化学性质相同
B．守恒观——化学反应前后分子、原子的种类均不变
C．能量观——出现发热现象的一定是化学变化
D．转化观——若燃烧后有水生成，则可燃物中一定含氢元素
【答案】D
【知识点】物理变化、化学变化的特点及其判别；化学性质与物理性质的差别及应用；物质发生化学变化时的能量变化；质量守恒定律及其应用
【解析】【解答】A.结构决定性质， O2和O3虽然都是氧元素组成的单质，但是两者属于不同的物质，分子结构不同，两者的化学性质不同 ，A 不符合题意；
B.根据质量守恒定律可知，化学反应前后，分子的种类改变，原子的种类不变，B不符合题意；
C.化学变化伴随着能量的变化，但发热现象不一定就是化学变化，也有可能是物理变化，如给水加热。C不符合题意；
D.根据质量守恒定律，生成物中含有水，水中含有氢元素，所以，可燃物中含有氢元素。D符合题意；
故答案为：D
【分析】根据物质的物理性质、化学性质、化学变化的含义、质量守恒定律的知识点来解答。
13．元素化合价和物质类别是认识物质的两个重要维度。如图是硫元素“价类二维图”。下列说法错误的是（　　）
A．a点对应的物质在氧气中燃烧生成
B．SO3对应的点是b点
C．x为+3
D．锌与c点对应物质的稀溶液反应能生成氢气
【答案】C
【知识点】有关元素化合价的计算；单质和化合物；从组成上识别氧化物
【解析】【解答】A、a点对应硫单质（化合价0），在氧气中燃烧生成SO2，选项A正确，不符合题意；
B、SO3中硫元素化合价为+6，对应b点（+6价，氧化物），选项B正确，不符合题意；
C、SO2中硫元素化合价为+4，故x为+4，而非+3，选项C错误，符合题意；
D、c点对应硫元素为+6价的酸（如H2SO4），锌与稀H2SO4反应能生成氢气，选项D正确，不符合题意；
故答案为：C。
【分析】A、根据硫单质的燃烧产物（SO2）解答；
B、根据SO3中硫的化合价（+6）及价类图对应关系解答；
C、根据SO2中硫的化合价（+4）确定x的值解答；
D、根据酸与活泼金属的反应（生成氢气）解答。
14．构模型是化学科学研究的基本方法之一，如图是某化学反应的微观模拟示意图（甲、乙、丙分别代表图中对应的三种物质），下列有关该反应的说法中，不正确的是（　　）
A．图中x的数值为2
B．反应前后各元素的化合价都没有发生改变
C．该反应属于化合反应
D．参加反应的甲和乙的质量比为1：1
【答案】B
【知识点】微粒观点及模型图的应用；质量守恒定律及其应用
【解析】【解答】首先明确微观示意图对应的物质：甲是CH4（1个碳原子+4个氢原子），乙是O2（2个氧原子），丙是CH3OH（1个碳原子+4个氢原子+1个氧原子），反应的化学方程式为：2CH4+O22CH3OH。
A、根据化学方程式，甲（CH4）前的化学计量数为2，即x=2，选项A不符合题意；
B、反应前乙（O2）中氧元素化合价为0，反应后丙（CH3OH）中氧元素化合价为-2，氧元素化合价发生了改变，选项B符合题意；
C、该反应是两种物质（CH4、O2）反应生成一种物质（CH3OH），符合“多变一”的化合反应特征，选项C不符合题意；
D、参加反应的甲（CH4）和乙（O2）的质量比为：(2×16)：32 =32：32=1：1，选项D不符合题意；
故答案为：B。
【分析】A、根据质量守恒定律（化学反应前后原子种类、数目不变）配平化学方程式，确定x的数值解答；
B、根据单质中元素化合价为0、化合物中元素化合价代数和为0，分析元素化合价变化解答；
C、根据化合反应的定义（两种或两种以上物质反应生成一种物质）解答；
D、根据化学方程式中各物质的相对分子质量与化学计量数的乘积，计算物质质量比解答。
15．科学家发明了一种利用二氧化碳的新技术：。在密闭容器中加CO2和H2模拟该反应，反应物的总质量、各生成物的质量随时间变化如图所示。下列说法正确的是（　　）
A．X的化学式为CH4
B．m=0.28
C．反应前后分子种类不变
D．容器中碳、氧元素的质量比为1：2
【答案】B
【知识点】物质组成的综合计算；质量守恒定律及其应用
【解析】【解答】A、根据质量守恒定律（原子种类、数目不变），反应前C、O、H原子数分别为2、4、12；反应后4H2O中含H、O原子数为8、4，因此X中含2个C原子、4个H原子，化学式为C2H4，并非CH4，选项A不符合题意；
B、根据质量守恒定律，反应物总质量（1.00g）等于生成物总质量，已知生成H2O的质量为0.72g，则X的质量m=1.00g-0.72g=0.28g，选项B符合题意；
C、化学反应的本质是分子破裂、原子重新组合，因此反应前后分子种类一定改变，选项C不符合题意；
D、容器中碳、氧元素均来自反应物CO2，CO2中碳、氧元素的质量比为12：(16×2)=3：8，因此容器中碳、氧元素质量比为3：8，并非1：2，选项D不符合题意；
故答案为：B。
【分析】A、根据质量守恒定律（化学反应前后原子种类、数目不变）推断X的化学式解答；
B、根据质量守恒定律（反应物总质量等于生成物总质量）计算X的质量解答；
C、根据化学反应的本质（分子种类一定改变）解答；
D、根据CO2中碳、氧元素的质量比，确定容器中碳、氧元素的质量比解答。
二、非选择题（本大题共6小题，第16题7分，第17题8分，第18-21小题各10分，共55分）
16．化学与生活息息相关，依据所学知识回答下列问题：
（1）农业科研所用氮气储存粮种，因为氮气的化学性质　 　
（2）在霓虹灯灯光设计时向灯管内填充　 　（填“氖气”或“氮气”），通电后便可发出橘红色的光。
（3）空气能被压缩是因为　 　（用微观粒子知识解释）。
（4）食盐中的NaCl是由　 　构成。（填离子符号）
（5）污水处理厂中，一级处理时，污水经过格栅，可除去大块固体物质，与格栅作用相似的实验室操作是　 　，还需向其中加入明矾，作用是　 　。
（6）在2025年9月3日的阅兵仪式上，礼炮鸣放是一个庄严的环节。礼炮鸣放时发生的化学反应主要是火药燃烧，火药的主要成分包括硫磺、木炭和硝酸钾。硫在空气中燃烧的现象是　 　
【答案】（1）稳定（或不活泼）
（2）氖
（3）分子之间有间隔
（4）Na+、Cl-
（5）过滤；吸附水中悬浮杂质，加速其沉降
（6）发出淡蓝色火焰，生成有刺激性气味的气体
【知识点】水的净化；分子的定义与分子的特性；化合价与离子表示方法上的异同点
【解析】【解答】（1）氮气化学性质稳定（不活泼），不易与粮种反应，可用于储存粮种；
（2）氖气属于稀有气体，通电后发出橘红色的光，可用于虹灯灯光设计；
（3）空气能被压缩，是因为分子之间有间隔，加压时间隔变小；
（4）NaCl是离子化合物，由钠离子(Na+)和氯离子(Cl-)构成；
（5）污水处理厂中格栅除去大块固体物质，与实验室过滤操作原理相同；明矾溶于水形成胶状物，能吸附水中悬浮杂质，加速其沉降；
（6）硫在空气中燃烧的现象是发出淡蓝色火焰，生成有刺激性气味的气体。
【分析】（1）根据氮气的化学性质（稳定）及用途解答；
（2）根据稀有气体的性质（通电发光）解答；
（3）根据分子的基本性质（间隔可改变）解答；
（4）根据离子化合物的构成（阴阳离子）解答；
（5）根据过滤的原理（固液分离）及明矾的净水作用解答；
（6）根据硫在空气中燃烧的实验现象解答。
17．【科普阅读】
碳元素是人类接触和利用最早的元素之一，由碳元素组成的单质可分为无定形碳、过渡态碳和晶形碳三大类，如图一。
文段一：石墨是制铅笔芯的原料之一，在16世纪被发现后，曾被误认为是含铅的物质。直到18世纪，化学家将石墨与KNO3共熔后产生CO2，才确定了它是含碳的物质。
文段二：碳纤维既有碳材料的固有本质特性，又有纺织纤维的柔软可加工性，综合性能优异。目前，我国已形成碳纤维生产、碳纤维复合材料成型，应用等产业链，碳纤维复合材料应用领域分布如图二、文段三：科学界不断研发出新型碳材料，碳气凝胶就是其中一种。碳气凝胶具有优良的吸附性能，在环境净化中发挥重要作用。我国科研人员在不同温度下制备了三种碳气凝胶样品，比较其对CO2的选择性吸附性能。他们在不同压强下测定了上述样品对混合气体中CO2吸附的选择性值，实验结果如图三、图中选择性值越高，表明碳气凝胶对CO2的选择性吸附性能越好。
随着科学技术的发展，碳材料的潜能不断被激发，应用领域越来越广泛。依据文章内容回答下列问题：
（1）碳元素能组成多种碳单质，结合所学知识说明金刚石、石墨的物理性质存在明显差异的原因　 　。
（2）阅读材料金刚石属于（　　）（填序号）。
A．无定形碳 B．过渡态碳 C．晶形碳
（3）石墨在一定条件下可以转化为金刚石，是　 　变化
（4）石墨与KNO3共熔，能发生如下反应，配平该反应的化学方程式：
　 　　 　。
（5）由图二可知，我国碳纤维复合材料应用占比最高的领域是　 　。
（6）下列说法正确的是（　　）
A．石墨是一种含铅的物质
B．石墨很硬，有滑腻感，可以做润滑剂
C．碳材料具有广阔的应用和发展前景
D．碳气凝胶能净化环境
（7）对比图三中三条曲线，得到的实验结论是 　 　
【答案】（1）碳原子的排列方式不同
（2）C
（3）化学
（4）2；5
（5）工业应用
（6）C；D
（7）压强相同时，制备碳气凝胶的温度越低，其对(CO2)的选择性吸附性能越好（或温度相同时，压强越大，选择性吸附性能越好）
【知识点】碳单质的性质和用途
【解析】【解答】（1）金刚石、石墨物理性质差异明显的原因是碳原子的排列方式不同；
（2）金刚石属于晶形碳，故选C；
（3）石墨转化为金刚石，有新物质生成，属于化学变化；
（4）根据质量守恒定律，反应前后碳原子个数不变，配平后K2O、CO2的化学计量数分别为2、5；
（5）由图二可知，碳纤维复合材料应用占比最高的领域是工业应用（65.1%）；
（6）A. 石墨是含碳物质，不含铅，错误；B. 石墨质软，有滑腻感，可做润滑剂，错误；C. 碳材料应用领域广泛，有广阔前景，正确；D. 碳气凝胶能吸附CO2，可净化环境，正确；故选CD；
（7）对比图三曲线，得出结论：压强相同时，温度越低，碳气凝胶对(CO2)的选择性吸附性能越好（或温度相同时，压强越大，选择性吸附性能越好）。
【分析】（1）根据碳单质物理性质差异的本质原因（碳原子排列方式）解答；
（2）根据碳单质的分类（晶形碳包括金刚石、石墨等）解答；
（3）根据化学变化的定义（有新物质生成）解答；
（4）根据质量守恒定律（原子个数守恒）配平化学方程式解答；
（5）根据图表数据（占比最高的领域）解答；
（6）根据题干信息（石墨的组成、性质，碳材料的应用）逐一判断选项解答；
（7）根据图表数据（温度、压强与选择性吸附性能的关系）总结结论解答。
18．【基础实验和跨学科实践】
（1）Ⅰ.实验室制取氧气
实验室用高锰酸钾制取O2的化学方程式为　 　。
（2）组装其发生装置，需选择下图中的仪器有　 　（填字母组合）。
（3）收集完气体后，测得氧气的纯度明显偏低，原因可能是　 　。
a.收集前，集气瓶中未注满水
b.收集完成时，集气瓶中仍有少量水
c.未待导管口气泡连续均匀冒出时就开始收集
（4）若选择G装置收集氧气，检验氧气集满的方法是　 　。
（5）实验室可用大理石和稀盐酸混合制取二氧化碳，组成其发生装置，应选择上图中的仪器有　 　（填字母组合）。
（6）Ⅱ.CO2的性质
任务一：用如图实验验证CO2的性质。
实验中，塑料瓶内观察到　 　，可说明二氧化碳与水反应。
（7）观察到短蜡烛熄灭后，关闭K，片刻后长蜡烛熄灭，由此得到二氧化碳的化学性质是　 　。
（8）实验后向去顶部塑料瓶注入澄清石灰水，振荡，观察到石灰水变浑浊，化学反应方程式为　 　。
【答案】（1）2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑
（2）abdeg
（3）ac
（4）将带火星的木条放在导管b口处，若木条复燃，则氧气已收集满
（5）acef
（6）湿润的紫色石蕊纸花变红，干燥的紫色石蕊纸花不变红
（7）不燃烧也不支持燃烧
（8）Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O
【知识点】二氧化碳的实验室制法；探究二氧化碳的性质；二氧化碳的检验和验满
【解析】【解答】（1）高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，化学方程式为
2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑)；
（2）实验室制取氧气需要铁架台、酒精灯、试管、集气瓶、导气管和水槽，所以是abdeg
（3）收集的氧气纯度偏低，原因可能是：a. 集气瓶未注满水，混入空气；c. 未待气泡连续均匀冒出就收集，混入空气；b. 集气瓶有少量水不影响纯度，故选ac；
（4）G装置收集氧气（密度比空气大，从a口进），验满方法是将带火星的木条放在b口，复燃则满；
（5）大理石与稀盐酸制取二氧化碳，属于固液不加热型，选用仪器有长颈漏斗、双空导气管、试管、铁架台等（字母组合根据仪器图示）acef；
（6）实验中，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酸性物质；
（7）短蜡烛熄灭后长蜡烛也熄灭，说明二氧化碳不燃烧也不支持燃烧；
（8）澄清石灰水与二氧化碳反应生成碳酸钙沉淀和水，化学方程式为：Ca(OH)2 +CO2=CaCO3↓+H2O。
【分析】（1）根据高锰酸钾制氧气的反应原理书写化学方程式解答；
(2)根据实验室制取氧气的实验装置解答：
（3）根据氧气收集纯度偏低的原因（混入空气）解答；
（4）根据排空气法收集氧气的验满方法（带火星木条放出气口）解答；
（5）根据二氧化碳制取的反应类型（固液不加热型）选择仪器解答；
（6）根据二氧化碳与水的反应产物（碳酸，使石蕊变红）解答；
（7）根据二氧化碳的化学性质（不燃烧、不支持燃烧）解答；
（8）根据二氧化碳与澄清石灰水的反应原理书写化学方程式解答。
19．质量守恒定律的发现对化学的发展作出了重要贡献。
（1）上述四个实验中遵循质量守恒定律的是　 　（填字母）。
（2）根据质量守恒定律判断，化学反应前后肯定没有变化的是　 　（填序号）。
①原子数目 ②分子数目 ③元素种类 ④物质种类 ⑤原子种类 ⑥物质的总质量
（3）某固体物质受热发生分解反应，生成氧化铜、水和二氧化碳三种物质，则该物质一定由　 　元素组成（填写具体的元素符号）。
（4）B实验过程中会出现左端下沉的现象，原因是　 　。图D小气球的作用是　 　
（5）波义耳由于设计“失误”，错过了发现质量守恒定律的机会，请你改进他的方案：
波义耳的实验（1673年） 我的改进
称量金属质量，在密闭的容器中燃烧金属，得到了金属灰 称量密闭的容器（连同里面的金属），进行燃烧实验
打开容器，称量金属灰的质量 燃烧结束后，称量密闭的容器（连同里面的金属）
发现金属灰比原金属质量　 　（增“增加”、“减少”或“不变” 发现总质量和燃烧前一样。若反应容器内的反应是镁带燃烧，其反应的化学方程式是　 　。
启发：有气体参加或生成的化学反应前后质量变化情况时，应在　 　中进行。
（6）【拓展】
小组同学通过实验C及改进实验D重新体会了质量守恒定律的发现过程，但同时发现燃烧产物中还有少量黄色固体。同学们查阅资料得知：Ⅰ氧化镁为白色固体：Ⅱ镁镁与氧气反应生成黄色的氧化镁固体，经实验验证，黄色固体正是氢化镁。请回答：若用实验D测定空气中氧气含量，则该实验所测得的氧气体积分数理论上应　 　（填“大于”、“小于”或“等于”）五分之一。
【答案】（1）BCDE
（2）①③⑤⑥
（3）Cu、C、H、O
（4）反应生成的气体逸出到空气中；平衡装置内外气压，防止橡皮塞弹出
（5）增加；2Mg+O22MgO；密闭
（6）大于
【知识点】测定空气中的氧气含量；验证质量守恒定律
【解析】【解答】（1）所有化学反应都遵循质量守恒定律，故BCDE均遵循；
（2）化学反应前后肯定不变的是：①原子数目、③元素种类、⑤原子种类、⑥物质的总质量；②分子数目可能改变，④物质种类一定改变；
（3）某固体分解生成氧化铜、水和二氧化碳，根据质量守恒，该物质一定含Cu、C、H、O元素；
（4）B实验（如盐酸与碳酸钠反应）左端下沉，原因是生成的二氧化碳气体逸出，导致左盘质量减小；D实验中小气球的作用是平衡气压，防止反应生成气体使装置内压强过大，橡皮塞弹出；
（5）波义耳实验中，金属燃烧生成金属灰，打开容器后，金属灰与空气接触，质量增加；镁带燃烧的化学方程式为2Mg+O22MgO；有气体参加或生成的反应，应在密闭容器中进行，才能验证质量守恒；
（6）镁能与氮气反应生成氮化镁，消耗部分氮气，导致测得氧气体积分数大于五分之一。
【分析】（1）根据质量守恒定律的适用范围（所有化学反应）解答；
（2）根据质量守恒定律的微观本质（原子种类、数目、质量不变，元素种类不变）解答；
（3）根据质量守恒定律（反应前后元素种类不变）推断物质的元素组成解答；
（4）根据实验误差分析（气体逸出导致质量变化）及装置的作用（平衡气压）解答；
（5）根据金属燃烧的实验现象（质量增加）、化学方程式书写及质量守恒定律的验证条件（密闭容器）解答；
（6）根据镁与氮气的反应（消耗氮气，影响氧气体积测量）解答。
20．【科学探究】
2025年4月24日，搭载3名航天员的“神舟二十号”载人飞船由“长征二号”运载火箭送入太空，与空间站组合体实现自主交会对接。空间站是利用电解水制氢系统来制取氧气，某兴趣小组在教材实验图2的启发下，利用生活中常见物品制作了微型梨状水电解器（图1）。如左图，通电一段时间后，断开电源。
（1）①通电一段时间后，如图1所示，若a玻璃管内的气体体积为10mL，则b玻璃管内的气体体积为　 　
②取下右边注射器上方泡沫块，将带有燃着的木条放在针头处，现象是　 　
（2）电解水的微观过程可用图3表示，粒子运动的先后顺序是　 　（填序号）。
（3）【实验结论】
通过以上实验可得到关于水的组成的结论：水是由　 　组成的。
（4）写出电解水反应的化学方程式：　 　。
（5）【继续探究】
实验过程中，同学们发现电解纯水速率较慢。查阅资料获知
液都会改变电解速率。于是他们进行了多次实验，将实验数据取平均值记录如下。（保持其他条件不变，每次实验收集10mL氧气）
氢氧化钠溶液浓度 反应时间
6V 9V 12V
5% 26min26s 12min14s 7min30s
10% 17min8s 9min26s 6min22s
分析实验数据可知，影响电解水速率的两个主要因素是　 　和　 　。
（6）分析上表数据可得出的结论是　 　。（写一条）
（7）升高温度也能提高电解效率的原因之一是温度升高，微观粒子　 　。
【答案】（1）5mL；木条燃烧更剧烈（或木条复燃）
（2）①④②③
（3）氢元素和氧元素
（4）2H2O2H2↑+O2↑
（5）氢氧化钠溶液浓度；电压
（6）其他条件相同时，氢氧化钠溶液浓度越高，电解水速率越快（或电压越大，电解水速率越快）
（7）运动速率加快
【知识点】电解水实验
【解析】【解答】（1）①电解水实验遵循“正氧负氢、氢二氧一”的规律，a玻璃管连接电源负极，产生的是氢气，体积为10mL；b玻璃管连接电源正极，产生的是氧气，氢气与氧气的体积比为2：1，因此b玻璃管内的气体体积为10mL×1/2=5mL；
②右边注射器连接电源正极，产生的气体是氧气，氧气具有助燃性，因此将燃着的木条放在针头处，现象是木条燃烧得更旺（或木条剧烈燃烧）；
（2）电解水的微观过程是：水分子先在通电条件下分裂为氢原子和氧原子，然后氢原子重新结合成氢分子，氧原子重新结合成氧分子。因此粒子运动的先后顺序是①④②③；
（3）电解水生成氢气和氧气，氢气由氢元素组成，氧气由氧元素组成，根据质量守恒定律，化学反应前后元素种类不变，因此可得到关于水的组成的结论：水是由氢元素和氧元素组成的；
（4）水在通电的条件下分解生成氢气和氧气，反应的化学方程式为 2H2O2H2↑+O2↑；
（5）分析实验数据，其他条件不变时，氢氧化钠溶液浓度越高，收集10mL氧气的时间越短，电解速率越快；其他条件不变时，电压越大，收集10mL氧气的时间越短，电解速率越快。因此影响电解水速率的两个主要因素是氢氧化钠溶液浓度和电压；
（6）分析上表数据可得出的结论是：其他条件相同时，氢氧化钠溶液浓度越高，电解水速率越快（或其他条件相同时，电压越大，电解水速率越快，写一条即可）；
（7）升高温度也能提高电解效率的原因之一是温度升高，微观粒子运动速率加快，粒子间的接触概率增加，反应速率加快。
【分析】（1）①根据电解水的实验核心规律“正氧负氢、氢二氧一”，明确正负极产生的气体种类及体积比，据此计算对应气体的体积解答；
②根据氧气的助燃性，氧气能使燃着的木条燃烧更剧烈，分析实验现象解答；
（2）根据化学反应的微观实质解答，化学变化的过程是分子分裂为原子，原子重新组合成新分子的过程，据此对电解水的微观过程排序；
（3）根据质量守恒定律，化学反应前后元素的种类不变，结合电解水的生成物的元素组成，推断水的元素组成解答；
（4）根据电解水的反应原理，规范书写化学方程式，注意配平、反应条件“通电”、气体生成符号的正确标注解答；
（5）根据控制变量法的实验思想，分析实验中的变量为氢氧化钠溶液浓度和电压，结合反应时间与反应速率的关系，判断影响电解水速率的因素解答；
（6）根据实验数据的变化规律，分析单一变量对电解水速率的影响，总结得出对应的实验结论解答；
（7）根据分子的基本性质解答，温度越高，微观粒子的运动速率越快，反应速率随之加快，因此升高温度可提高电解效率。
21．钛（Ti）和钛合金广泛用干火箭、导弹、航天飞机和通讯设备等。工业上生产钛的反应为
（1）TiCl4中钛、氯元素的质量比为　 　（最简整数比）
（2）TiCl4中钛元素的质量分数为　 　（精确到0.1%）
（3）若要生产12t钛，至少需要镁的质量是多少 （写出计算过程）
【答案】（1）24：71
（2）25.3%
（3）解：设至少需要镁的质量为x。
TiCl4 + 2Mg高温 Ti+2MgCl2
48 48
x 12t
解得x=12t
答：至少需要镁的质量为12t。
【知识点】化学式的相关计算；根据化学反应方程式的计算
【解析】【解答】（1）TiCl4中钛、氯元素的质量比为48：(35.5×4)=48：142=24：71；
（2）TiCl4中钛元素的质量分数为48/(48+35.5×4)×100%=48/190×100%=25.3%；
【分析】（1）根据元素质量比的计算（相对原子质量×原子个数之比）解答；
（2）根据元素质量分数的计算（(该元素相对原子质量化学式相对分子质量×100%)）解答；
（3）根据化学方程式中各物质的质量比（相对分子质量×化学计量数之比），结合钛的质量计算镁的质量解答。
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