湖北省咸宁市通山县2024-2025学年九年级上学期1月期末化学试题（原卷版+解析版）

这是一份湖北省咸宁市通山县2024-2025学年九年级上学期1月期末化学试题（原卷版+解析版），共23页。试卷主要包含了选择题的作答，非选择题的作答等内容，欢迎下载使用。
物理·化学
本试卷共14页，满分120分，考试时间120分钟
注意事项：
1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在试卷和答题卡上，并将准考证号条形码贴在答题卡上指定位置。
2．选择题的作答：每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
3．非选择题的作答：用黑色签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内，写在试卷上、草稿纸上和答题卡上的非答题区域均无效，作图一律用2B铅笔或黑色签字笔。
4．考试结束后，请将试卷和答题卡一并交回。
第二部分 化学
★可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 Cl-35.5 O-16
一、选择题（共13题，共18分。24~31题，每题1分；32~36题，每题2分。在每题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求）
某学习小组开展“自制简易净水器”的实践活动，作品如图。完成下面小题。
1. 下列净水过程涉及化学变化的是
A. 静置沉淀B. 砂石过滤C. 活性炭吸附D. 投药消毒
2. 下列说法合理的是
A. 净化水硬度变得更小
B. 小卵石和石英砂主要除去可溶性杂质
C. 用活性炭净水是因为其结构疏松多孔
D. 自来水经过该装置可得到蒸馏水
3. 聚氯乙烯由氯乙烯（）在一定条件下聚合而成，下列关于氯乙烯的说法，正确的是
A. 由6种元素组成B. 碳、氢、氯原子的个数比为
C. 氯乙烯为混合物D. 一个分子中含有1个分子
4. 下列微粒符号表示2个氢原子的是
A. 2HB. HeC. D.
5. 空气的组成成分中，体积分数最大的是
A. B. C. D. 稀有气体
6. 某化学反应的微观示意图如下（反应条件已省略），根据图示，下列选项正确的是

A 反应前后分子总数不变
B. 生成物中共有3种单质
C. 该反应的反应物是
D. 反应前后原子种类不变
7. 规范的操作是实验成功的保证。下列实验操作正确的是
A. 读取液体体积 B. 点燃酒精灯
C. 振荡试管 D. 收集氢气
8. 市售加碘盐是在食盐中加入一定量的碘酸钾（化学式为），其中碘元素的化合价为
A. ＋5B. ＋3C. ＋1D. －1
9. 下列实验方案设计能达到实验目的的是
A. AB. BC. CD. D
10. 稀土是国家战略资源。我国化学家徐光宪在稀土分离技术上做出了杰出贡献，稀土中钬元素在元素周期表中的信息如图，下列说法正确的是
A. 钬相对原子质量为164.9gB. 钬的元素符号为h
C. 钬原子中核外电子数为67D. 钬元素是非金属元素
11. “宏微结合”是化学学科的重要思想之一。下列对宏观事实的微观解释不正确的是
A. AB. BC. CD. D
12. 向一集满CO2的集气瓶中放入一片蓝色石蕊试纸，注入适量的蒸馏水，盖上玻璃片，上下振荡，再将其倒置（如图），把手移开，玻璃片没有掉下来。蓝色石蕊试纸在注入蒸馏水并振荡后变红。依据现象一定能得出对应结论的是
A. 玻璃片没有掉下，证明瓶内气压大于大气压
B. 玻璃片没有掉下，证明CO2与水发生了反应
C. 振荡后试纸变红，证明CO2与水反应产生了酸
D. 振荡后试纸变红，证明CO2能与石蕊反应变红
13. 金属镍在制造钱币、不锈钢、催化剂等方面有着广泛的应用。为探究镍（Ni）、锌、铜的金属活动性顺序，小明做了如图所示的实验，发现A试管中镍丝表面无现象，B试管中镍丝表面出现红色物质，则三种金属活动性由强到弱的顺序是
A. Ni、Zn、CuB. Zn、Cu、NiC. Zn、Ni、CuD. Cu、Ni、Zn
二、非选择题（共7题，共32分）
14. 生产、生活中蕴含着许多化学知识。
（1）节约用水是保护水资源的一种有效方式，请写出一种生活中节约用水的具体做法：______。
（2）高铁列车依靠车顶的石墨受电弓滑板与接触网持续摩擦获取电力。这是利用了石墨的哪些性质？写出其中一条：______。
（3）做饭时，燃气灶的火焰呈现橙色或黄色，锅底出现黑色固体，则需将灶具的进风口______（填“调大”或“调小”）。
（4）《汉书》记载：“高奴县有洧水，可燃”。洧水中含有石油，石油属于______能源（选填“可再生”或“不可再生”）。
15. 阅读科普短文。
碳在自然界中的循环变化，对于生态环境有极为重要的意义、随着工业生产的高速发展和人们生活水平的提高，排入大气中的越来越多，导致温室效应增强。减少排放，实现碳中和，已成为全球共识。碳替代、碳减排、碳封存、碳循环是实现碳中和的4种主要途径。科学家预测，到2050年，4种途径对全球碳中和的贡献率如图1。
的吸收是碳封存的首要环节，常选用、、氨水、一乙醇胺等作吸收剂。在研究膜吸收法吸收时，研究人员通过实验比较了一乙醇胺、二乙醇胺、氨基乙酸钾3种吸收剂对烟气中的脱除效果，其结果如图2。我国提出2060年前实现碳中和，彰显了负责任大国的作为与担当。让我们从衣食住行点滴做起，节约能源，低碳生活。
（1）自然界碳的循环中，化石燃料燃烧会______（填“吸收”或“释放”）。
（2）由图1可知，到2050年，科学家预测对全球碳中和贡献率最大的途径是______。
（3）对比图2中三条曲线，得出的结论是：随烟气流速增大，脱除效果______（填“增强”或“减弱”）。
（4）自然界有多种途径吸收，如绿色植物通过______作用吸收。风化的岩石如粉末也可吸收空气中的和转化为。
16. 超细碳酸钙可用于生产钙片、牙膏等产品。利用碳化法生产超细碳酸钙的主要流程示意图如图所示：
（1）焙烧炉中，发生反应条件是_____。
（2）乳化池中，发生反应的化学方程式为______，随着反应的进行，乳化池中的温度会____（选填“升高”“不变”或“降低”）。
（3）过筛的目的是拦截大于筛孔直径的颗粒，此操作类似于实验室操作中的____操作。
（4）碳化塔中，将石灰浆喷淋注入的目的是_______。
17. 用和作原料可制取甲醇，该反应在发展清洁能源及减少碳排放等方面具有重要意义、化学方程式为。
（1）中碳、氢、氧元素质量比为______。
（2）若生产甲醇，理论上能够吸收的质量是多少？（写出计算过程）
18. 化学是一门以实验为基础的学科。以下是一些化学实验。
（1）仪器的名称为______。
（2）实验室用高锰酸钾制取氧气，发生反应的化学方程式为______。用装置收集氧气，体现了氧气的物理性质是______。
（3）用上述收集的完成如图所示的实验，观察到澄清石灰水______。
19. 通过本学期的学习，我们知道化学反应需要一定的条件，控制条件可以调控化学反应。“卓越”小组以“调控化学反应”为主题展开探究，请回答下列问题。
生活经验：纸张、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。
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，红磷着火点。磷燃烧时产生污染空气的五氧化二磷。
【现象与结论】
（1）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。
③上述三个条件必须同时满足。
【评价与反思】
（2）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，对白磷从燃烧到自动熄灭过程中氧气含量进行测定，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______。
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。
（3）用控制变量法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______。
20. 天然气的综合利用是重要的研究课题。
利用甲烷在高温、催化作用下分解可制取新型碳单质材料——石墨烯。
石墨烯可做遮阳伞材料，复合纤维中石墨烯含量对紫外线透过率的影响如图1。给石墨烯“打上”许多特定大小的孔，制成单层纳米孔二维薄膜，可淡化海水，石墨烯海水淡化膜工作原理如图2。石墨烯还可用于常温吸附氢气储氢。
利用甲烷催化制取氢气。一种甲烷水蒸气催化制氢的透氢膜反应器如图3所示，通入的甲烷和水蒸气在高温和催化剂作用下反应生成一氧化碳和氢气（该反应是吸热反应），一部分氢气通过透氢膜与膜外侧通入的氧气反应。
（1）为减少紫外线对人体皮肤的伤害，“遮阳伞”最好选用图1中的______材料制作。
（2）石墨烯海水淡化膜允许通过的粒子是______。
（3）结合图3，分析甲烷水蒸气制氢反应。
①甲烷水蒸气制氢反应的化学方程式为______。
②在反应器的膜外侧通入氧气的主要目的是______。
2024-2025学年度第一学期期末质量监测
物理·化学
本试卷共14页，满分120分，考试时间120分钟
注意事项：
1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在试卷和答题卡上，并将准考证号条形码贴在答题卡上指定位置。
2．选择题的作答：每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
3．非选择题的作答：用黑色签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内，写在试卷上、草稿纸上和答题卡上的非答题区域均无效，作图一律用2B铅笔或黑色签字笔。
4．考试结束后，请将试卷和答题卡一并交回。
第二部分 化学
★可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 Cl-35.5 O-16
一、选择题（共13题，共18分。24~31题，每题1分；32~36题，每题2分。在每题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求）
某学习小组开展“自制简易净水器”的实践活动，作品如图。完成下面小题。
1. 下列净水过程涉及化学变化的是
A. 静置沉淀B. 砂石过滤C. 活性炭吸附D. 投药消毒
2. 下列说法合理的是
A. 净化水硬度变得更小
B. 小卵石和石英砂主要除去可溶性杂质
C. 用活性炭净水是因为其结构疏松多孔
D. 自来水经过该装置可得到蒸馏水
3. 聚氯乙烯由氯乙烯（）在一定条件下聚合而成，下列关于氯乙烯的说法，正确的是
A. 由6种元素组成B. 碳、氢、氯原子的个数比为
C. 氯乙烯为混合物D. 一个分子中含有1个分子
【答案】1. D 2. C 3. B
【解析】
【1题详解】
A、静置沉降过程中只是将固体杂质与水分离，没有新物质生成，属于物理变化，不符合题意；
B、砂石过滤过程中只是将固体杂质与水分离，没有新物质生成，属于物理变化，不符合题意；
C、活性炭吸附过程中只是将色素、气味与水分离，没有新物质生成，属于物理变化，不符合题意；
D、投药消毒过程中把细菌等微生物杀死，有新物质生成，属于化学变化，符合题意。
故选：D。
【2题详解】
A、简易净水器中的小卵石和石英砂可以除去水中的难溶性杂质，活性炭可以吸附水中的色素和异味，但不能除去水中的可溶性钙、镁化合物，即不能降低水的硬度，该选项说法不合理；
B、小卵石和石英砂在净水器起到过滤作用，能够除去水中不溶性的杂质，该选项说法不合理；
C、活性炭净水，是因为活性炭疏松多孔，有很强的吸附能力，该选项说法合理；
D、该简易净水器无法去除水中的可溶性离子，因此无法得到蒸馏水，该选项说法不合理。
故选：C。
【3题详解】
A、从氯乙烯化学式中我们可以看出，氯乙烯只包含碳（C）、氢（H）和氯（Cl）三种元素，而不是6种，该选项错误；
B、每个氯乙烯分子中有2个碳原子、3个氢原子和1个氯原子，所以，碳、氢、氯原子的个数比确实是2：3：1，该选项正确；
C、氯乙烯是纯净物，该选项错误；
D、一个氯乙烯分子中含有3个氢原子，而不是一个H3分子，故该选项错误。
故选：B。
4. 下列微粒符号表示2个氢原子的是
A. 2HB. HeC. D.
【答案】A
【解析】
【详解】A、2H表示两个氢原子，符合题意；
B、He表示氦元素、1个氦原子，不符合题意；
C、H2O表示水、水是由氢元素和氧元素组成的、一个水分子、一个水分子是由两个氢原子和一个氧原子构成的，不符合题意；
D、表示两个氢分子，不符合题意；
故选A。
5. 空气的组成成分中，体积分数最大的是
A. B. C. D. 稀有气体
【答案】C
【解析】
【详解】空气的成分按体积计算：氮气78%、氧气21%、稀有气体0.94%、二氧化碳0.03%、其他气体和杂质：0.03%，故空气的组成成分中，体积分数最大的是氮气。
故选C。
6. 某化学反应的微观示意图如下（反应条件已省略），根据图示，下列选项正确的是

A. 反应前后分子总数不变
B. 生成物中共有3种单质
C. 该反应的反应物是
D. 反应前后原子种类不变
【答案】D
【解析】
【详解】A、由图可知，化学反应前后，分子的总数发生了改变，反应前是2个，反应后是3个，不符合题意；
B、由图可知，生成物是氢气和氧气，氢气和氧气均是由同种元素组成的纯净物，均属于单质，故生成物中共有两种单质，不符合题意；
C、由图可知，该反应的反应物是H2O，不符合题意；
D、根据质量守恒定律，化学反应前后，原子的种类和数目不变，符合题意。
故选D。
7. 规范操作是实验成功的保证。下列实验操作正确的是
A. 读取液体体积 B. 点燃酒精灯
C. 振荡试管 D. 收集氢气
【答案】D
【解析】
【详解】A、量取液体时，视线与量筒内液体凹液面最低处保持水平，图中操作错误；
B、使用酒精灯时要注意“两查、两禁、一不可”，禁止用燃着的酒精灯去引燃另一只酒精灯，要用火柴点燃酒精灯，图中操作错误；
C、振荡试管时，振荡试管中的液体的正确方法是手指拿住试管，用手腕的力量左右摆动。不能用拇指堵住试管口，不可上下振荡，图中操作错误；
D、氢气难溶于水，可用排水法收集氢气，待导管口气泡连续均匀冒出时，开始收集，图中操作正确。
故选：D。
8. 市售加碘盐是在食盐中加入一定量的碘酸钾（化学式为），其中碘元素的化合价为
A. ＋5B. ＋3C. ＋1D. －1
【答案】A
【解析】
【详解】碘酸钾中钾元素的化合价为+1，氧元素的化合价为－2，设：碘酸钾中碘元素的化合价为，根据化合物中各元素正负化合价代数和为0的规则可得：（+1）++（－2）×3=0，解得：=+5。即碘元素的化合价为+5。
综上所述：选择A。
9. 下列实验方案设计能达到实验目的的是
A. AB. BC. CD. D
【答案】A
【解析】
【详解】A、过量的碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水，碳酸钙难溶于水，过滤除去过量的碳酸钙，可得到氯化钙溶液，能达到除杂目的，故选项能达到目的；
B、氮气和二氧化碳均不能燃烧且不支持燃烧，均能使燃着的木条熄灭，现象相同，不能鉴别，故现象不能达到目的；
C、除去二氧化碳中少量的一氧化碳，不能点燃，这是因为当二氧化碳（不能燃烧且不支持燃烧）大量存在时，少量的一氧化碳不能被点燃，故选项不能达到目的；
D、取样加水溶解，通入二氧化碳气体，生石灰和水反应生成氢氧化钙（俗称熟石灰），生成的熟石灰也能与二氧化碳反应生成碳酸钙沉淀和水，不能检验生石灰中是否含有熟石灰，故选项不能达到目的；
故选A。
10. 稀土是国家战略资源。我国化学家徐光宪在稀土分离技术上做出了杰出贡献，稀土中钬元素在元素周期表中的信息如图，下列说法正确的是
A. 钬的相对原子质量为164.9gB. 钬的元素符号为h
C. 钬原子中核外电子数为67D. 钬元素是非金属元素
【答案】C
【解析】
【详解】A、相对原子质量单位是“1”，不是“克”，故A错误；
B、根据元素周期表中一格提供的信息，钬的元素符号为H，故B错误；
C、根据元素周期表中一格提供的信息，核外电子数=原子序数=质子数=67，故C正确；
D、根据化学元素汉字名称的偏旁可辨别元素的种类，金属元素名称一般有“钅”字旁；可知是金属元素，故D错误。
故选C。
11. “宏微结合”是化学学科的重要思想之一。下列对宏观事实的微观解释不正确的是
A. AB. BC. CD. D
【答案】B
【解析】
【详解】A、金刚石和石墨都是碳元素组成的单质，二者的物理性质差异大是因为两种物质中碳原子的排列方式不同，故A正确；
B、温度升高，分子间间隔变大，自行车轮胎内的气体体积膨胀，压强增大，所以自行车轮胎在阳光下暴晒而炸裂，故B错误；
C、分子在不断运动，墙内花开后，具有花香味的物质的分子运动到墙外人的鼻孔处，使人闻到花香味，故C正确；
D、分子是保持物质化学性质的最小粒子，一氧化碳和二氧化碳分子构成不同，所以一氧化碳和二氧化碳化学性质不同，故D正确。
故选B。
12. 向一集满CO2的集气瓶中放入一片蓝色石蕊试纸，注入适量的蒸馏水，盖上玻璃片，上下振荡，再将其倒置（如图），把手移开，玻璃片没有掉下来。蓝色石蕊试纸在注入蒸馏水并振荡后变红。依据现象一定能得出对应结论的是
A. 玻璃片没有掉下，证明瓶内气压大于大气压
B. 玻璃片没有掉下，证明CO2与水发生了反应
C. 振荡后试纸变红，证明CO2与水反应产生了酸
D. 振荡后试纸变红，证明CO2能与石蕊反应变红
【答案】C
【解析】
【详解】A、玻璃片没有掉下，证明瓶内气压小于大气压，A错误；
B、玻璃片没有掉下，证明瓶内气压小于大气压，不能证明CO2与水发生了反应，B错误；
C、蓝色石蕊试纸遇酸变红，注入水之前CO2与石蕊试纸接触，但不能使石蕊试纸变红，倒置且振荡后CO2与水充分接触，而此时石蕊试纸变红，说明CO2与水反应产生了酸，酸使蓝色石蕊试纸变红，C正确；
D、注入水之前CO2与石蕊试纸接触，但不能使石蕊试纸变红，说明CO2不能与石蕊反应变红，D错误。
故选：C。
13. 金属镍在制造钱币、不锈钢、催化剂等方面有着广泛的应用。为探究镍（Ni）、锌、铜的金属活动性顺序，小明做了如图所示的实验，发现A试管中镍丝表面无现象，B试管中镍丝表面出现红色物质，则三种金属活动性由强到弱的顺序是
A. Ni、Zn、CuB. Zn、Cu、NiC. Zn、Ni、CuD. Cu、Ni、Zn
【答案】C
【解析】
【详解】根据金属活动性顺序的应用可知，排在金属活动性顺序中前面的金属可以把排在后面的金属从其盐溶液里置换出来。据图可知，A试管中镍丝表面无现象，说明镍没有置换出硫酸锌溶液中的锌，镍不如锌活泼；B试管中镍丝表面出现红色物质，说明镍置换出硫酸铜溶液中的铜，镍比铜活泼。所以三种金属活动性由强到弱的顺序是Zn、Ni、Cu。
综上所述：选择C。
二、非选择题（共7题，共32分）
14. 生产、生活中蕴含着许多化学知识。
（1）节约用水是保护水资源的一种有效方式，请写出一种生活中节约用水的具体做法：______。
（2）高铁列车依靠车顶的石墨受电弓滑板与接触网持续摩擦获取电力。这是利用了石墨的哪些性质？写出其中一条：______。
（3）做饭时，燃气灶的火焰呈现橙色或黄色，锅底出现黑色固体，则需将灶具的进风口______（填“调大”或“调小”）。
（4）《汉书》记载：“高奴县有洧水，可燃”。洧水中含有石油，石油属于______能源（选填“可再生”或“不可再生”）。
【答案】（1）淘米水浇花（合理即可）
（2）导电性、熔点高、滑腻感（任答其中之一即可）
（3）调大 （4）不可再生
【解析】
【小问1详解】
生活中节约用水的具体做法很多，如一水多用，淘米水浇花等，故填： 淘米水浇花（合理即可）；
【小问2详解】
石墨具有滑腻感，因此用石墨制成的受电弓滑板能够减小与接触网的摩擦，受电弓滑板的主要用途是用于输电，因此利用了石墨的导电性，高铁动车的高速运行是依靠车顶的受电弓滑板与接触网持续摩擦获取电力，因此石墨制成的受电弓滑板应该具有耐高温、熔点高的性质，故填：导电性、熔点高、滑腻感（任答其中之一即可）；
【小问3详解】
燃气灶火焰呈现橙色或黄色，锅底出现黑色固体，是由于燃气燃烧不充分造成的，此时可将灶具的进风口调大，以利于燃料充分燃烧，故填：调大；
【小问4详解】
石油是古代海洋或湖泊中的生物经过漫长的地质时期形成的，属于不可再生能源，故填：不可再生。
15. 阅读科普短文。
碳在自然界中的循环变化，对于生态环境有极为重要的意义、随着工业生产的高速发展和人们生活水平的提高，排入大气中的越来越多，导致温室效应增强。减少排放，实现碳中和，已成为全球共识。碳替代、碳减排、碳封存、碳循环是实现碳中和的4种主要途径。科学家预测，到2050年，4种途径对全球碳中和的贡献率如图1。
的吸收是碳封存的首要环节，常选用、、氨水、一乙醇胺等作吸收剂。在研究膜吸收法吸收时，研究人员通过实验比较了一乙醇胺、二乙醇胺、氨基乙酸钾3种吸收剂对烟气中的脱除效果，其结果如图2。我国提出2060年前实现碳中和，彰显了负责任大国的作为与担当。让我们从衣食住行点滴做起，节约能源，低碳生活。
（1）自然界碳的循环中，化石燃料燃烧会______（填“吸收”或“释放”）。
（2）由图1可知，到2050年，科学家预测对全球碳中和贡献率最大的途径是______。
（3）对比图2中三条曲线，得出的结论是：随烟气流速增大，脱除效果______（填“增强”或“减弱”）。
（4）自然界有多种途径吸收，如绿色植物通过______作用吸收。风化的岩石如粉末也可吸收空气中的和转化为。
【答案】（1）释放 （2）碳替代
（3）减弱 （4）光合
【解析】
【小问1详解】
自然界碳的循环中，化石燃料燃烧会释放CO2；
【小问2详解】
由图1可知，碳替代对全球碳中和贡献率最大，占比47%，所占比例最大；
【小问3详解】
对比图2中三条曲线，得随烟气流速增大，二氧化碳脱除率减小，即随烟气流速增大，脱除效果减弱；
【小问4详解】
自然界有多种途径吸收，如绿色植物通过光合作用吸收。
16. 超细碳酸钙可用于生产钙片、牙膏等产品。利用碳化法生产超细碳酸钙的主要流程示意图如图所示：
（1）焙烧炉中，发生反应的条件是_____。
（2）乳化池中，发生反应的化学方程式为______，随着反应的进行，乳化池中的温度会____（选填“升高”“不变”或“降低”）。
（3）过筛的目的是拦截大于筛孔直径的颗粒，此操作类似于实验室操作中的____操作。
（4）碳化塔中，将石灰浆喷淋注入的目的是_______。
【答案】（1）高温 （2） ①. CaO+H2O=Ca(OH)2 ②. 升高
（3）过滤 （4）增大二氧化碳与石灰浆的接触面积，提高吸收效率
【解析】
【小问1详解】
焙烧炉中，碳酸钙高温煅烧生成氧化钙和二氧化碳，因此发生反应的条件是高温，故填：高温；
【小问2详解】
乳化池中，氧化钙与水反应生成氢氧化钙，反应的化学方程式为CaO+H2O=Ca(OH)2，该反应为放热反应，随着反应的进行，乳化池中的温度会升高，故填：CaO+H2O=Ca(OH)2；升高；
【小问3详解】
过筛的目的是拦截大于筛孔直径的颗粒，此操作类似于实验室操作中的过滤操作，故填：过滤；
【小问4详解】
碳化塔中，将石灰浆喷淋注入的目的是增大二氧化碳与石灰浆的接触面积，提高吸收效率，故填：增大二氧化碳与石灰浆的接触面积，提高吸收效率。
17. 用和作原料可制取甲醇，该反应在发展清洁能源及减少碳排放等方面具有重要意义、化学方程式为。
（1）中碳、氢、氧元素的质量比为______。
（2）若生产甲醇，理论上能够吸收的质量是多少？（写出计算过程）
【答案】（1）
（2）解：设理论上能够吸收的质量为x，
答：理论上能够吸收的质量是。
【解析】
【小问1详解】
甲醇(CH3OH)中碳、氢、氧元素的质量比为12：（1×4）：16=3：1：4。
【小问2详解】
见答案。
18. 化学是一门以实验为基础的学科。以下是一些化学实验。
（1）仪器的名称为______。
（2）实验室用高锰酸钾制取氧气，发生反应的化学方程式为______。用装置收集氧气，体现了氧气的物理性质是______。
（3）用上述收集的完成如图所示的实验，观察到澄清石灰水______。
【答案】（1）铁架台 （2） ①. ②. 氧气不易溶于水
（3）变浑浊
【解析】
【小问1详解】
由图示可知，仪器a为铁架台，故填铁架台；
【小问2详解】
高锰酸钾在加热条件下分解为锰酸钾、二氧化锰和氧气，其化学方程式为 ，故填；
根据图示可知，装置B为排水集气装置，用该方法收集氧气，说明氧气有不易溶于水的物理特性。故填氧气不易溶于水；
【小问3详解】
木炭在氧气中燃烧生成二氧化碳，而二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊。故填变浑浊；
19. 通过本学期的学习，我们知道化学反应需要一定的条件，控制条件可以调控化学反应。“卓越”小组以“调控化学反应”为主题展开探究，请回答下列问题。
生活经验：纸张、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。
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，红磷着火点。磷燃烧时产生污染空气的五氧化二磷。
【现象与结论】
（1）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。
③上述三个条件必须同时满足。
【评价与反思】
（2）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，对白磷从燃烧到自动熄灭过程中氧气含量进行测定，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______。
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。
（3）用控制变量法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______。
【答案】（1） ①. 温度达到可燃物的着火点 ②. 铜片上的白磷燃烧，而热水中的白磷不燃烧
（2） ①. 环保（或可防止五氧化二磷逸散到空气中） ②. 可燃物与足够（或一定）浓度的氧气接触
（3） ①. ②③ ②. 相同条件下，过氧化氢溶液浓度越大，反应速率越快
【解析】
【小问1详解】
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；
【小问2详解】
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；
【小问3详解】
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，而过氧化氢溶液的浓度和反应时的温度必须相同，应选择的实验序号是②③；
对比实验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。
20. 天然气的综合利用是重要的研究课题。
利用甲烷在高温、催化作用下分解可制取新型碳单质材料——石墨烯。
石墨烯可做遮阳伞材料，复合纤维中石墨烯含量对紫外线透过率的影响如图1。给石墨烯“打上”许多特定大小的孔，制成单层纳米孔二维薄膜，可淡化海水，石墨烯海水淡化膜工作原理如图2。石墨烯还可用于常温吸附氢气储氢。
利用甲烷催化制取氢气。一种甲烷水蒸气催化制氢的透氢膜反应器如图3所示，通入的甲烷和水蒸气在高温和催化剂作用下反应生成一氧化碳和氢气（该反应是吸热反应），一部分氢气通过透氢膜与膜外侧通入的氧气反应。
（1）为减少紫外线对人体皮肤的伤害，“遮阳伞”最好选用图1中的______材料制作。
（2）石墨烯海水淡化膜允许通过的粒子是______。
（3）结合图3，分析甲烷水蒸气制氢反应。
①甲烷水蒸气制氢反应的化学方程式为______。
②在反应器的膜外侧通入氧气的主要目的是______。
【答案】（1）含石墨烯的纤维
（2）水分子（或）
（3） ①. ②. 与反应放热，为制氢提供热量
【解析】
【小问1详解】
根据图1可看出，含2%石墨烯的纤维紫外线透过率最低，故填：含2%石墨烯的纤维；
【小问2详解】
根据图2可看出，石墨烯海水淡化膜允许水分子通过，故填水分子（或H2O）；
【小问3详解】
①由图2可知，甲烷水蒸气制氢反应为甲烷和水蒸气在高温和催化剂的作用下反应生成一氧化碳和氢气，该反应的化学方程式为：；
②氢气和氧气反应生成水，该反应放出大量的热，故在反应器的膜外侧通入氧气的主要目的是：H2与O2反应放热，为制氢提供热量。
选项
实验目的
实验方案
A
除去氯化钙溶液中混有的稀盐酸
加入过量的碳酸钙，过滤
B
鉴别和
将燃着的木条分别伸入盛有和的集气瓶中，观察现象
C
除去中少量的
点燃
D
检验生石灰中是否含有熟石灰
取样加水溶解，通入气体
选项
宏观事实
微观解释
A
金刚石和石墨的物理性质差异很大
碳原子的排列方式不同
B
自行车轮胎夏天容易爆裂
气体分子受热变大
C
墙内开花墙外香
分子是不断运动的
D
一氧化碳和二氧化碳化学性质不同
分子构成不同
实验序号
过氧化氢溶液浓度
二氧化锰粉末的质量
温度
10秒共收集到氧气的体积
①
0
10
几乎无
②
0
20
几乎无
③
20
14
④
20
80
选项
实验目的
实验方案
A
除去氯化钙溶液中混有的稀盐酸
加入过量碳酸钙，过滤
B
鉴别和
将燃着的木条分别伸入盛有和的集气瓶中，观察现象
C
除去中少量的
点燃
D
检验生石灰中是否含有熟石灰
取样加水溶解，通入气体
选项
宏观事实
微观解释
A
金刚石和石墨物理性质差异很大
碳原子的排列方式不同
B
自行车轮胎夏天容易爆裂
气体分子受热变大
C
墙内开花墙外香
分子是不断运动的
D
一氧化碳和二氧化碳化学性质不同
分子构成不同
实验序号
过氧化氢溶液的浓度
二氧化锰粉末的质量
温度
10秒共收集到氧气的体积
①
0
10
几乎无
②
0
20
几乎无
③
20
14
④
20
80