广东省肇庆市封开县2024-2025学年九年级上学期1月期末化学试题（原卷版+解析版）

这是一份广东省肇庆市封开县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25页。试卷主要包含了 考生必须保证答题卡的整洁， 下列做法不科学的是， 粽子采用真空包装是为了隔绝， “端午时节粽飘香”， 氮化镓是制造芯片的材料之一等内容，欢迎下载使用。
九年级化学试题
注意事项：
1. 全卷共6页，满分100分，考试用时为60分钟。
2. 答卷前，考生务必用黑色字迹的钢笔或签字笔将自己的姓名和准考证号、试室号、座位号填写在答题卡上。
3. 答题必须用黑色字迹钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目的指定区域内相应位置上；如需改动，先划掉原来得答案，然后再写上新的答案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答的答案无效。
4. 考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，将答题卡交回。
本卷可能用到的相对原子质量：H－1 C－12 O－16 Al－27 S－32 Ca－40
一、选择题：本大题共15小题，每小题3分，共45分。在每小题列出的四个选项中，只有一个是符合题目要求的。
1. 主持测定了铟、铀等元素相对原子质量新值的是
A. 屠呦呦B. 门捷列夫C. 张青莲D. 袁隆平
2. 酒精运输车合适位置应张贴的标志是
A. B.
C. D.
3. 化学用语是学习化学的工具，下列表示两个氢分子的是
A. H2B. 2HC. 2H2D. H2O2
4. 用分子的相关知识解释下列生活中的现象，错误的是
A. 稻花香里说丰年：分子在不断运动
B. 50mL酒精与50mL水混合后，体积小于100mL：分子间有空隙
C. 湿衣服在充足的阳光下容易晾干：分子的运动速率随温度升高而加快
D. 物质能热胀冷缩：分子的大小随温度变化而变化
5. 下列做法不科学的是
A. 冬天用煤取暖时开窗通风
B. 发现家中天然气泄漏，立刻打开换气扇通风
C. 博物馆内严禁烟火
D. 易燃易爆物品不与其他物质混存，隔离贮存
粽子不仅是一种美食，还具有一定的文化内涵。在中国，端午节吃粽子的习俗已经流传了几千年，它不仅是一种传统的饮食文化，也是人们对美好生活的向往和祝福。完成下面小题。
6. 粽子采用真空包装是为了隔绝
A. 氧气B. 氮气C. 稀有气体D. 二氧化碳
7. 在下列制作粽子环节中，涉及物质发生化学变化的是
A. 清洗竹叶B. 淘洗糯米C. 竹叶包粽D. 生火煮粽
8. “端午时节粽飘香”。据研究，粽子的香味来源于粽叶中含有的对乙烯基苯酚（化学式为C8H8O）。下列说法正确的是
A. 对乙烯基苯酚中碳、氢元素的质量分数相等
B. 对乙烯基苯酚中碳、氢、氧三种元素的质量比为8：8：1
C. 对乙烯基苯酚由碳、氢、氧三种元素组成
D. 1个C8H8O分子含有16个原子
9. 氮化镓是制造芯片的材料之一。镓的原子结构示意图及镓在元素周期表中的信息如图所示，下列说法正确的是
A. 图中X的数值是8B. 镓原子的中子数是31
C. 镓原子的核电荷数是69.72D. 镓元素为非金属元素
10. 鉴别 CO、 O2、 CO2 三种气体，最简便的方法是
A. 将气体分别通入紫色石蕊溶液中
B. 检验三种气体的溶解性
C. 用燃着的木条分别接触导出的气体
D. 将气体分别通入澄清石灰水中
11. 下列实验操作中，正确的是
A. 加热固体药品B. 检验氧气
C. 倾倒液体D. 加入石灰石
12. 黑火药是我国古代“四大发明”之一，由木炭（C）、硫（S）和硝酸钾按一定比例混合而成。下列说法中，正确的是
A. 黑火药由黑火药分子构成
B. 黑火药的三种成分混合后不再保持各自的化学性质
C. 黑火药燃烧前后，碳原子的存在形式保持不变
D. 黑火药燃烧前后，原子的种类和数目保持不变
13. 下列关于化学方程式 3O2 + 4A12A12O3的叙述中，正确的是
A. 读作铝加氧气等于氧化铝
B. 表示氧化铝分解生成铝和氧气
C. 表示4个铝和3个氧气在点燃的条件下生成2个氧化铝
D. 表示每108份质量的铝恰好与96份质量的氧气完全反应，生成204份质量的氧化铝
14. 物质性质在很大程度上决定用途，以下性质和对应用途的描述均正确的是
A. AB. BC. CD. D
15. 某化学探究小组运用手持技术探究“铁丝在O2中燃烧”，集气瓶内O2的体积分数随时间的变化关系如图所示。下列说法正确的是
A. 反应的化学方程式是4Fe+3O22Fe2O3
B. 铁丝绕成螺旋状是为了充分提高氧气的温度与含量
C. 铁丝燃烧出现“火星四射”的现象应该在20秒之前
D. 开始采集数据时，瓶内是纯净的O2
二、非选择题：本大题共6小题，第16小题7分，第17小题8分，第18～21小题各10分，共55分。
16. 化学与生活息息相关，请用化学知识解释生活中的问题。
（1）用墨书写的古字画长久不褪色，主要原因是________。
（2）俗话说“没有金刚钻，不揽瓷器活”，说明金刚石具有的性质是________。
（3）炒菜时，油锅起火可用锅盖盖灭，灭火原理是________。
（4）《齐民要术》记载“粟米曲作酢”，酢即醋酸，该过程发生了________ （填“物理”或“化学”）变化。
（5）低碳生活既是一种生活方式，又是一种可持续发展的环保责任，低碳生活从你我做起，请写出一种具体做法________（写一条即可）。
（6）《神农本草经》记载，将丹砂（主要成分是HgS）在空气中焙烧，就会得到汞，同时生成一种有刺激性气味的气体，该变化用化学方程式表示为________。
17. 神舟十三号载人飞船于2022年4月16日成功返回地面，圆满完成任务。氧气、水、食物等是维持航天员在空间站生存的必需物质。为提高物质的利用率，目前空间站通过以下途径实现物质循环利用。请分析过程，回答下列问题。
（1）从微观角度分析，液态水与气态水的区别是_______。
（2）由图可知，目前空间站通过物质循环获得水的途径共有_______条。
（3）二氧化碳收集系统中的分子筛表面布满孔穴，结构类似于活性炭，具有_______作用。
（4）一定条件下，“萨巴蒂尔反应器”中发生的转化反应原理为_______（用化学方程式表示），该技术的优点在于_______。
（5）空间站获得氧气的原理是_______（用化学方程式表示）。
18. 请回答下列问题
（1）实验室制取氧气（O2）及性质检验。
ⅰ.图中仪器a的名称是_______。
ⅱ.用高锰酸钾制取氧气（O2），应选择图中的_______（填字母）作发生装置，化学方程式为_______。
ⅲ.收集一瓶氧气（O2）并进行性质检验。
现象：硫燃烧时，生成刺激性气味的气体和_______（填字母）。
a.产生大量白烟 b.生成黑色固体 c.发出蓝紫色火焰
图中集气瓶中水的作用是_______。
（2）如图有六种途径可以制得氧气：
ⅰ.写出A途径的化学反应方程式：_______。基本反应类型是_______反应（填基本反应类型）。
ⅱ.图中_______（填字母代号）途径属于物理变化。
19. 为了帮助同学们更好地理解“空气中氧气含量的测定”的实验原理，老师利用传感器技术测定了实验装置内的压强。
Ⅰ.测定空气里氧气含量的步骤如下：
a.完成装置气密性检查
b.在集气瓶内加入少量水，并将水面上方空间分为5等份
c.用弹簧夹夹紧胶皮管
d.点燃燃烧匙内的红磷后，立即伸入瓶中并把塞子塞紧，观察现象
e.待红磷熄灭后，冷却至室温后打开弹簧夹，观察现象
（1）步骤d中反应的化学方程式是______。
（2）步骤e中观察到的现象是烧杯中的水_______。
（3）在上述步骤中，导致图2中DE段气压变化实验操作是________（填字母序号）。
（4）下边甲图为图2中A点时集气瓶内气体组成的微观示意图，请在乙图中画出D点集气瓶内气体组成的微观示意图_______（画在答题卡上）。
Ⅱ.食品脱氧剂（以铁粉为主的物质组成）能通过化学反应除去密闭包装袋中的氧气，使食品处于无氧状态。同学们尝试用右图3装置进行实验来测定空气中氧气的含量。下表是实验过程中记录的有关数据：
（5）脱氧剂发生复杂化学反应，首先是铁粉与氧气、水反应生成Fe（OH）2固体，写出该反应的化学方程式_______。
（6）分析表中数据得知，至少经过_______分钟后，量筒中的液面不再下降。
（7）据表中数据推算，广口瓶中氧气的体积分数约为_______。（结果精确到0.1%）
（8）若实验结束时，量筒中的液面不再下降时，读取量筒中液面时俯视，则测得的氧气含量比真实值_______（选填“偏大”、“偏小”或“不变”）。
20. 我国首个海上二氧化碳封存工程在南海正式投用，填补了我国海上二氧化碳封存技术的空白，对我国实现“双碳”目标具有重要意义。
（1）“双碳”目标指的是“碳中和”和“碳达峰”，这里的“碳”指的是________（填“C”“CO”或“CO2”）。
（2）CO2在封存之前要先“捕捉”，某同学设计了“捕捉”二氧化碳的流程（如1图）。
i. 1图中固体和液体分离的操作方法是________，反应1属于________反应（填基本反应类型）。
ⅱ.请用化学方程式表示1图中“捕捉”CO2的原理________；
ⅲ.反应器中溶液采用喷雾形式的目的是________。
（3）“碳封存”技术中，将分离出的CO2通入压缩机加压，从微观角度分析，CO2能被压缩的原因是________。
（4）被封存的CO2可用于食品保鲜、________等（任写一种），也可以转化成甲醇。转化过程是在纳米纤维的催化作用下二氧化碳和氢气反应生成甲醇（如2图，图中的微粒恰好完全反应）。请画出2图中丁物质的微粒图________（画在答题卡上）。
21. 某火力发电厂为防止燃煤烟气中的排出后污染环境，选择使用石灰石进行烟气脱疏，这个过程中会发生化学反应：CaCO3 + 2SO2 + O22CaSO4+2X。回答下列问题：
（1）SO2不属于________（选填“化合物”“单质” 或“氧化物”）。
（2）SO2中硫元素与氧元素的质量比是：________。
（3）X是________（填化学式），CaSO4中硫元素化合价是________。
（4）若火力发电厂每天燃煤产生32 吨SO2，通过以上反应进行烟气脱硫，每天至少需要消耗CaCO3的质量是多少吨？（写出计算过程）
机密★启用前 试卷类型：A
封开县2024-2025学年度第一学期期末质量监测
九年级化学试题
注意事项：
1. 全卷共6页，满分100分，考试用时为60分钟。
2. 答卷前，考生务必用黑色字迹的钢笔或签字笔将自己的姓名和准考证号、试室号、座位号填写在答题卡上。
3. 答题必须用黑色字迹钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目的指定区域内相应位置上；如需改动，先划掉原来得答案，然后再写上新的答案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答的答案无效。
4. 考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，将答题卡交回。
本卷可能用到的相对原子质量：H－1 C－12 O－16 Al－27 S－32 Ca－40
一、选择题：本大题共15小题，每小题3分，共45分。在每小题列出的四个选项中，只有一个是符合题目要求的。
1. 主持测定了铟、铀等元素相对原子质量新值的是
A. 屠呦呦B. 门捷列夫C. 张青莲D. 袁隆平
【答案】C
【解析】
【详解】我国著名科学家张青莲教授主持测定了铟、铀、锑、锗、镝等元素的相对原子质量新值，故选C。
2. 酒精运输车合适位置应张贴的标志是
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】酒精具有可燃性，属于易燃物，运输酒精的车辆应该张贴易燃物图标。
【详解】A、该标志是节水标志，不符合题意；
B、该标志是易燃物标志，酒精具有可燃性，属于易燃物，运输酒精的车辆应该张贴易燃物标志，符合题意；
C、该标志是有毒品标志，酒精属于易燃物，不属于有毒品，不符合题意；
D、该标志是腐蚀品标志，酒精不属于腐蚀品，不符合题意。故选B。
3. 化学用语是学习化学的工具，下列表示两个氢分子的是
A. H2B. 2HC. 2H2D. H2O2
【答案】C
【解析】
【详解】化学式前的数字表示分子个数，则两个氢分子的符号为2H2，故选C。
4. 用分子的相关知识解释下列生活中的现象，错误的是
A. 稻花香里说丰年：分子在不断运动
B. 50mL酒精与50mL水混合后，体积小于100mL：分子间有空隙
C. 湿衣服在充足的阳光下容易晾干：分子的运动速率随温度升高而加快
D. 物质能热胀冷缩：分子的大小随温度变化而变化
【答案】D
【解析】
【详解】A、稻花香里说丰年，是因为分子在不断运动，引起香味的分子四处扩散，不符合题意；
B、50mL酒精与50mL水混合后，体积小于100mL，是因为分子之间存在间隔，酒精分子和水分子互相扩散到了对方的间隔中去，不符合题意；
C、湿衣服在充足的阳光下容易晾干，是因为分子在不断运动，且温度越高，分子的运动速率越快，不符合题意；
D、物质能热胀冷缩，是因为分子之间的间隔随温度的升降而增减，分子的大小不变，符合题意。
故选D。
5. 下列做法不科学的是
A. 冬天用煤取暖时开窗通风
B. 发现家中天然气泄漏，立刻打开换气扇通风
C. 博物馆内严禁烟火
D. 易燃易爆物品不与其他物质混存，隔离贮存
【答案】B
【解析】
【详解】A、冬天用煤取暖时，若通风不畅，煤不完全燃烧会产生一氧化碳，一氧化碳有毒，会使人中毒，开窗通风能保证空气流通，及时排出一氧化碳，防止一氧化碳中毒，这种做法是科学的，故A选项不符合题意；
B、天然气属于可燃性气体，当天然气泄漏时，不能立刻打开换气扇通风，是因为换气扇在启动过程中可能会产生电火花，天然气与空气混合达到一定比例时，遇到电火花可能会引发爆炸，所以这种做法不科学，故B选项符合题意；
C、博物馆内有大量珍贵的文物，大多属于易燃物，严禁烟火可以有效避免因明火引发火灾，保护文物安全，这种做法是科学的，故C选项不符合题意；
D、易燃易爆物品性质特殊，与其他物质混存可能会因为相互接触、摩擦、反应等引发危险。隔离贮存能降低发生危险的可能性，这种做法是科学的，故D选项不符合题意；
故选：B。
粽子不仅是一种美食，还具有一定的文化内涵。在中国，端午节吃粽子的习俗已经流传了几千年，它不仅是一种传统的饮食文化，也是人们对美好生活的向往和祝福。完成下面小题。
6. 粽子采用真空包装是为了隔绝
A. 氧气B. 氮气C. 稀有气体D. 二氧化碳
7. 在下列制作粽子的环节中，涉及物质发生化学变化的是
A. 清洗竹叶B. 淘洗糯米C. 竹叶包粽D. 生火煮粽
8. “端午时节粽飘香”。据研究，粽子的香味来源于粽叶中含有的对乙烯基苯酚（化学式为C8H8O）。下列说法正确的是
A. 对乙烯基苯酚中碳、氢元素的质量分数相等
B. 对乙烯基苯酚中碳、氢、氧三种元素的质量比为8：8：1
C. 对乙烯基苯酚由碳、氢、氧三种元素组成
D. 1个C8H8O分子含有16个原子
【答案】6. A 7. D 8. C
【解析】
【6题详解】
粽子变质是由于粽子易发生缓慢氧化变质，氧气是导致食物腐败的主要因素，所以粽子采用真空包装主要是为了隔绝氧气，防止食物氧化变质和抑制好氧微生物的繁殖；
故选：B。
【7题详解】
A、清洗竹叶过程中无新物质生成，属于物理变化，故错误；
B、淘洗糯米过程中无新物质生成，属于物理变化，故错误；
C、竹叶包粽过程中无新物质生成，属于物理变化，故错误；
D、生火煮粽过程中涉及燃烧，有新物质生成，属于化学变化，故正确；
故选：D。
【8题详解】
A、对乙烯基苯酚中碳、氢元素的质量比为（12×8）：（1×8）=12；1，则对乙烯基苯酚中碳、氢元素的质量分数不相等，故选项说法错误；
B、对乙烯基苯酚碳、氢、氧三种元素的质量比为（12×8）：（1×8）：（16×1）=12：1：2，故选项说法错误；
C、对乙烯基苯酚是由碳、氢、氧三种元素组成的，故选项说法正确；
D、1个对乙烯基苯酚分子是由8个碳原子、8个氢原子和1个氧原子构成的，则1个C8H8O分子含有8+8+1=17个原子，故选项说法错误；
故选：C。
9. 氮化镓是制造芯片的材料之一。镓的原子结构示意图及镓在元素周期表中的信息如图所示，下列说法正确的是
A. 图中X的数值是8B. 镓原子的中子数是31
C. 镓原子的核电荷数是69.72D. 镓元素为非金属元素
【答案】A
【解析】
【详解】A、原子中质子数=核外电子数，则31=2+X+18+3，得X=8，故选项说法正确；
B、根据元素周期表的信息可知，左上角的数字表示原子序数，则镓的原子序数为31，原子中原子序数=质子数=31，元素名称下方的数字表示相对原子质量，则镓的相对原子质量为69.72，中子数≈相对原子质量-质子数=69.72-31≈39，故选项说法不正确；
C、由选项B分析可知，镓原子的核电荷数是31，镓的相对原子质量为69.72，故选项说法不正确；
D、镓元素名称带“钅”字旁，属于金属元素，故选项说法不正确。
故选A
10. 鉴别 CO、 O2、 CO2 三种气体，最简便的方法是
A. 将气体分别通入紫色石蕊溶液中
B. 检验三种气体的溶解性
C. 用燃着的木条分别接触导出的气体
D. 将气体分别通入澄清石灰水中
【答案】C
【解析】
【详解】A、二氧化碳能与水反应生成碳酸，能使石蕊试液变成红色，而一氧化碳、氧气都没有明显现象，无法鉴别，故选项不符合题意；
B、一氧化碳、氧气两种气体均不易溶于水，且均不与水反应；二氧化碳能与水反应生成碳酸，但无明显变化， 通过溶解性无法鉴别，故选项不符合题意；
C、把燃着的木条分别接触导出的气体，若木条熄灭，则是二氧化碳；若木条燃烧更旺，则是氧气；若气体能燃烧，则是一氧化碳；现象明显，能一次鉴别出这三瓶气体，故选项符合题意；
D、二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊，用澄清的石灰水只能鉴别出二氧化碳，无法鉴别一氧化碳、氧气，故选项不符合题意；
故选C
11. 下列实验操作中，正确的是
A. 加热固体药品B. 检验氧气
C. 倾倒液体D. 加入石灰石
【答案】B
【解析】
【详解】A、加热试管内固体，用酒精灯的外焰加热，且试管口应该略向下倾斜，防止冷凝水倒流入试管底部，使试管炸裂，故A错误；
B、氧气具有助燃性，氧气的检验方法为将带火星的木条伸入集气瓶中，如果复燃，说明气体是氧气，故B正确；
C、倾倾倒液体时，试管要倾斜，瓶塞要倒放，标签要朝向手心，瓶口紧挨试管口，故C错误；
D、块状固体石灰石的取用方法：先将试管横放，用镊子将石灰石放在试管口，再将试管竖起，故D错误；
故选：B。
12. 黑火药是我国古代“四大发明”之一，由木炭（C）、硫（S）和硝酸钾按一定比例混合而成。下列说法中，正确的是
A. 黑火药由黑火药分子构成
B. 黑火药的三种成分混合后不再保持各自的化学性质
C. 黑火药燃烧前后，碳原子的存在形式保持不变
D. 黑火药燃烧前后，原子的种类和数目保持不变
【答案】D
【解析】
【详解】A、黑火药由木炭(C)、硫粉(S)和硝酸钾(KNO3)按一定比例混合而成，属于混合物，其中不含有“黑火药分子”，选项错误；
B、黑火药的三种成分混合后没有发生化学变化，各物质仍保持各自的化学性质，选项错误；
C、反应前C原子直接构成碳单质，反应后C原子与O原子结合成二氧化碳分子，存在形式改变，选项错误；
D、化学反应前后，原子的种类和数目保持不变，选项正确。
故选D。
13. 下列关于化学方程式 3O2 + 4A12A12O3的叙述中，正确的是
A. 读作铝加氧气等于氧化铝
B. 表示氧化铝分解生成铝和氧气
C. 表示4个铝和3个氧气在点燃的条件下生成2个氧化铝
D. 表示每108份质量的铝恰好与96份质量的氧气完全反应，生成204份质量的氧化铝
【答案】D
【解析】
【详解】A、在反应中“+”读作“和”，“═”读应作“生成”，该反应可读作点燃条件下，铝和氧气反应生成氧化铝，故选项说法错误；
B、该反应可读作点燃条件下，铝和氧气反应生成氧化铝，故选项说法错误；
C、从微观上可表示，点燃条件下，每4个铝原子和3个氧分子反应生成2个氧化铝分子，物质不能讲个数，故选项说法错误；
D、从质量角度看，表示每108份质量的铝恰好与96份质量的氧气完全反应，生成204份质量的氧化铝，故选项说法正确；
故选：D。
14. 物质的性质在很大程度上决定用途，以下性质和对应用途的描述均正确的是
A. AB. BC. CD. D
【答案】B
【解析】
【详解】A、氧气具有助燃性，可用作助燃剂，但氧气不具有可燃性，不能作为火箭燃料，故A错误；
B、液氮汽化时会吸收大量的热，能使周围环境温度急剧降低，可用于冷冻麻醉手术，故B正确；
C、二氧化碳用于生产碳酸饮料，主要是因为二氧化碳能与水反应生成碳酸，而不是因为它是无色、无臭的气体，故C错误；
D、稀有气体用于制作霓虹灯，是因为稀有气体在通电时能发出不同颜色的光，而不是因为其化学性质极不活泼，故D错误；
故选：B。
15. 某化学探究小组运用手持技术探究“铁丝在O2中燃烧”，集气瓶内O2的体积分数随时间的变化关系如图所示。下列说法正确的是
A. 反应的化学方程式是4Fe+3O22Fe2O3
B. 铁丝绕成螺旋状是为了充分提高氧气的温度与含量
C. 铁丝燃烧出现“火星四射”的现象应该在20秒之前
D. 开始采集数据时，瓶内是纯净的O2
【答案】C
【解析】
【详解】A、铁丝在氧气中燃烧生成四氧化三铁，反应的化学方程式为3Fe+2O2Fe3O4，故选项说法不正确；
B、铁丝绕成螺旋状是为了充分增大铁丝的受热面积，故选项说法不正确；
C、铁丝燃烧出现“火星四射”的现象应该在20秒之前，是因为20秒之后反应停止，故选项说法正确；
D、开始采集数据时，瓶内不是纯净的氧气，是因为氧气体积分数是80%，故选项说法不正确。
故选C。
二、非选择题：本大题共6小题，第16小题7分，第17小题8分，第18～21小题各10分，共55分。
16. 化学与生活息息相关，请用化学知识解释生活中的问题。
（1）用墨书写的古字画长久不褪色，主要原因是________。
（2）俗话说“没有金刚钻，不揽瓷器活”，说明金刚石具有的性质是________。
（3）炒菜时，油锅起火可用锅盖盖灭，灭火原理是________。
（4）《齐民要术》记载“粟米曲作酢”，酢即醋酸，该过程发生了________ （填“物理”或“化学”）变化。
（5）低碳生活既是一种生活方式，又是一种可持续发展的环保责任，低碳生活从你我做起，请写出一种具体做法________（写一条即可）。
（6）《神农本草经》记载，将丹砂（主要成分是HgS）在空气中焙烧，就会得到汞，同时生成一种有刺激性气味的气体，该变化用化学方程式表示为________。
【答案】（1）常温下，碳的化学性质不活泼（或稳定）
（2）硬度大 （3）隔绝氧气（空气）
（4）化学 （5）公交出行
（6）
【解析】
【小问1详解】
墨的主要成分是碳的单质，用墨书写的古字画长久不褪色，主要原因是常温下，碳的化学性质不活泼或稳定，不易发生反应；
【小问2详解】
俗话说“没有金刚钻，不揽瓷器活”，说明金刚石具有硬度大的性质；
小问3详解】
炒菜时，油锅起火可用锅盖盖灭，灭火原理是隔绝氧气（空气），达到灭火的目的；
小问4详解】
《齐民要术》记载“粟米曲作酢”，酢即醋酸，该过程有新物质醋酸生成，发生了化学变化；
【小问5详解】
低碳生活从你我做起，符合低碳生活的做法有植树造林、坐公交出行等；
【小问6详解】
将丹砂（主要成分是HgS）在空气中焙烧，就会得到汞，同时生成一种有刺激性气味的气体，根据质量守恒定律，化学反应前后元素种类不变，则该气体为二氧化硫，故该反应为硫化汞和氧气加热生成汞和二氧化硫，化学方程式为
。
17. 神舟十三号载人飞船于2022年4月16日成功返回地面，圆满完成任务。氧气、水、食物等是维持航天员在空间站生存的必需物质。为提高物质的利用率，目前空间站通过以下途径实现物质循环利用。请分析过程，回答下列问题。
（1）从微观角度分析，液态水与气态水的区别是_______。
（2）由图可知，目前空间站通过物质循环获得水的途径共有_______条。
（3）二氧化碳收集系统中的分子筛表面布满孔穴，结构类似于活性炭，具有_______作用。
（4）一定条件下，“萨巴蒂尔反应器”中发生的转化反应原理为_______（用化学方程式表示），该技术的优点在于_______。
（5）空间站获得氧气的原理是_______（用化学方程式表示）。
【答案】（1）分子之间的间隔不同
（2）3##三 （3）吸附
（4） ①. ②. 减少二氧化碳的排放
（5）
【解析】
【小问1详解】
液态水与气态水都由水分子构成，它们分子之间的间隔不同，使得水的状态不同，液态水分子间隔比气态水小；
【小问2详解】
由图可知，航天员呼吸生成水，将航天员的尿液净化得到水，二氧化碳和氢气在一定条件下生成水和甲烷，故目前空间站通过物质循环获得水的途径共有3条；
【小问3详解】
二氧化碳收集系统中的分子筛表面布满孔穴，结构类似于活性炭，具有吸附作用；
【小问4详解】
由示意图可知，“萨巴蒂尔反应器”进入二氧化碳和氢气，生成了甲烷和水，所以二氧化碳和氢气在一定条件下反应生成甲烷和水，该反应的化学方程式为；
该过程吸收了二氧化碳，可以减少二氧化碳的排放；
【小问5详解】
由图可知，空间站获得氧气的原理是电解水生成氢气和氧气，反应的化学方程式为。
18. 请回答下列问题。
（1）实验室制取氧气（O2）及性质检验
ⅰ.图中仪器a的名称是_______。
ⅱ.用高锰酸钾制取氧气（O2），应选择图中的_______（填字母）作发生装置，化学方程式为_______。
ⅲ.收集一瓶氧气（O2）并进行性质检验。
现象：硫燃烧时，生成刺激性气味的气体和_______（填字母）。
a.产生大量白烟 b.生成黑色固体 c.发出蓝紫色火焰
图中集气瓶中水的作用是_______。
（2）如图有六种途径可以制得氧气：
ⅰ.写出A途径的化学反应方程式：_______。基本反应类型是_______反应（填基本反应类型）。
ⅱ.图中_______（填字母代号）途径属于物理变化。
【答案】（1） ①. 锥形瓶 ②. A ③. ④. c ⑤. 吸收生成的SO2 ，防止污染空气
（2） ①. ②. 分解 ③. D
【解析】
【小问1详解】
ⅰ、仪器a的名称是锥形瓶；
ⅱ、用高锰酸钾制取氧气，需要固体加热型发生装置，则应选择图中的A作发生装置；高锰酸钾在加热的条件下生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，化学方程式为；
ⅲ、硫燃烧时，生成刺激性气味的气体和发出蓝紫色火焰，故选：c；
硫燃烧生成二氧化硫，二氧化硫有毒，二氧化硫能溶于水，则图中集气瓶中水的作用是吸收生成的二氧化硫，防止污染空气；
【小问2详解】
ⅰ、A途径的反应是过氧化氢在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气，化学方程式为；
该反应是一种物质生成两种物质，符合一变多的特点，基本反应类型是分解反应；
ⅱ、图中D途径是利用液氮和液氧的沸点不同，采用分离液态空气的方法制取氧气，该过程中没有新物质生成，属于物理变化。
19. 为了帮助同学们更好地理解“空气中氧气含量的测定”的实验原理，老师利用传感器技术测定了实验装置内的压强。
Ⅰ.测定空气里氧气含量的步骤如下：
a.完成装置气密性检查
b.在集气瓶内加入少量水，并将水面上方空间分为5等份
c.用弹簧夹夹紧胶皮管
d.点燃燃烧匙内的红磷后，立即伸入瓶中并把塞子塞紧，观察现象
e.待红磷熄灭后，冷却至室温后打开弹簧夹，观察现象
（1）步骤d中反应的化学方程式是______。
（2）步骤e中观察到的现象是烧杯中的水_______。
（3）在上述步骤中，导致图2中DE段气压变化的实验操作是________（填字母序号）。
（4）下边甲图为图2中A点时集气瓶内气体组成的微观示意图，请在乙图中画出D点集气瓶内气体组成的微观示意图_______（画在答题卡上）。
Ⅱ.食品脱氧剂（以铁粉为主的物质组成）能通过化学反应除去密闭包装袋中的氧气，使食品处于无氧状态。同学们尝试用右图3装置进行实验来测定空气中氧气的含量。下表是实验过程中记录的有关数据：
（5）脱氧剂发生复杂的化学反应，首先是铁粉与氧气、水反应生成Fe（OH）2固体，写出该反应的化学方程式_______。
（6）分析表中数据得知，至少经过_______分钟后，量筒中的液面不再下降。
（7）据表中数据推算，广口瓶中氧气的体积分数约为_______。（结果精确到0.1%）
（8）若实验结束时，量筒中的液面不再下降时，读取量筒中液面时俯视，则测得的氧气含量比真实值_______（选填“偏大”、“偏小”或“不变”）。
【答案】（1） （2）倒吸入瓶中，倒吸入集气瓶中水的体积约占集气瓶中空气总体积的五分之一
（3）e （4）
（5）
（6）30 （7）20.2%
（8）偏小
【解析】
【小问1详解】
红磷和氧气在点燃的条件下反应生成五氧化二磷，反应的化学方程式为；
【小问2详解】
红磷燃烧消耗了装置内氧气（氧气约占空气体积的五分之一），生成五氧化二磷固体，待红磷熄灭后，冷却至室温后打开弹簧夹，由于氧气被消耗，装置内压强减小，在大气压的作用下，烧杯中的水倒吸入瓶中，倒吸入集气瓶中水的体积约占集气瓶中空气总体积的五分之一；
【小问3详解】
DE段，压强恢复至常压，说明此时打开了弹簧夹，水被吸入集气瓶中，故选：e；
【小问4详解】
D点时压强最小，说明装置内氧气被完全消耗，剩余的气体主要是氮气，故图示为；
【小问5详解】
铁粉与氧气、水反应生成氢氧化亚铁固体，化学方程式为；
【小问6详解】
分析表中数据得知，至少经过30分钟后，量筒中的液面不再下降；
【小问7详解】
铁生锈消耗氧气，量筒内水减少的体积就是消耗氧气的体积，则消耗氧气的体积为50mL-19.7mL=30.3mL，则广口瓶中氧气的体积分数约 ×100%=20.2%；
【小问8详解】
若实验结束时，量筒中的液面不再下降时，读取量筒中液面时俯视，读数偏大，导致计算的进入广口瓶中的水偏少，则测得的氧气含量比真实值偏小。
20. 我国首个海上二氧化碳封存工程在南海正式投用，填补了我国海上二氧化碳封存技术的空白，对我国实现“双碳”目标具有重要意义。
（1）“双碳”目标指的是“碳中和”和“碳达峰”，这里的“碳”指的是________（填“C”“CO”或“CO2”）。
（2）CO2在封存之前要先“捕捉”，某同学设计了“捕捉”二氧化碳的流程（如1图）。
i. 1图中固体和液体分离的操作方法是________，反应1属于________反应（填基本反应类型）。
ⅱ.请用化学方程式表示1图中“捕捉”CO2的原理________；
ⅲ.反应器中溶液采用喷雾形式的目的是________。
（3）“碳封存”技术中，将分离出的CO2通入压缩机加压，从微观角度分析，CO2能被压缩的原因是________。
（4）被封存的CO2可用于食品保鲜、________等（任写一种），也可以转化成甲醇。转化过程是在纳米纤维的催化作用下二氧化碳和氢气反应生成甲醇（如2图，图中的微粒恰好完全反应）。请画出2图中丁物质的微粒图________（画在答题卡上）。
【答案】（1）CO2 （2） ①. 过滤 ②. 分解 ③. ④. 增大与二氧化碳的接触面积，提高二氧化碳的吸收率
（3）分子间有间隙 （4） ①. 人工降雨 ②.
【解析】
【小问1详解】
碳中和是指企业、团体或个人测算在一定时间内，直接或间接产生的温室气体排放总量，通过植树造林、节能减排等形式，抵消自身产生的二氧化碳排放量，实现二氧化碳“零排放”。“碳达峰”，就是指二氧化碳年总量的排放在某一个时期达到历史最高值，达到峰值之后逐步降低。“双碳”目标指的是“碳中和”和“碳达峰”，这里的“碳”就是指二氧化碳CO2；
【小问2详解】
i、在1图中要将固体和液体分离的操作方法是过滤，它是利用物质的溶解性差异，将液体和不溶于液体的固体分离开来的一种方法；
反应1是碳酸钙高温下反应生成氧化钙和二氧化碳，化学方程式为，该反应由一种物质生成两种物质，基本反应类型为分解反应；
ii、1图中“捕捉”CO2是利用氢氧化钙和二氧化碳反应，生成碳酸钙沉淀和水，化学方程式为；
iii、把反应器中的溶液采用喷雾形式，这样可以使溶液分散成小液滴，从而增大与二氧化碳的接触面积，让反应进行得更充分，提高二氧化碳的吸收率；
【小问3详解】
“碳封存”技术中，将分离出的CO2通入压缩机加压，从微观角度分析，CO2能被压缩的原因是分子间有间隔；
【小问4详解】
被封存的CO2有很多用途，比如可以作为气体肥料，因为植物光合作用需要二氧化碳；也可以用于灭火，因为二氧化碳不能燃烧且不支持燃烧，密度比空气大等，还可以用于人工降雨，是因为固态二氧化碳易升华吸热，使周围温度降低，空气中的水蒸气遇冷液化形成小水滴；
如2图，图中的微粒恰好完全反应，反应前有6个H、1个C、2个O，反应后已知物中有4个H、1个C、1个O，根据质量守恒定律，化学反应前后原子的种类和数目不变，则丁中含有2个H、1个O，即为H2O，丁物质的微粒图为。
21. 某火力发电厂为防止燃煤烟气中的排出后污染环境，选择使用石灰石进行烟气脱疏，这个过程中会发生化学反应：CaCO3 + 2SO2 + O22CaSO4+2X。回答下列问题：
（1）SO2不属于________（选填“化合物”“单质” 或“氧化物”）。
（2）SO2中硫元素与氧元素的质量比是：________。
（3）X是________（填化学式），CaSO4中硫元素化合价是________。
（4）若火力发电厂每天燃煤产生32 吨SO2，通过以上反应进行烟气脱硫，每天至少需要消耗CaCO3的质量是多少吨？（写出计算过程）
【答案】（1）单质 （2）1：1
（3） ①. CO2 ②. +6
（4）解：设每天至少需要消耗CaCO3的质量是x，
x=50t
答：设每天至少需要消耗CaCO3的质量是50t。
【解析】
【小问1详解】
SO2是由硫元素和氧元素组成的纯净物，属于化合物，属于氧化物，不属于单质；
【小问2详解】
SO2中硫元素与氧元素的质量比是32：（16×2）=1：1；
【小问3详解】
由反应的化学方程式可知，反应前有2个Ca、2个C、2个S、12个O，反应后除2X外有2个Ca、0个C、2个S、8个O，根据质量守恒定律，化学反应前后原子的种类和数目不变，则2X中含有2个C、4个O，所以X的化学式是CO2；
CaSO4中钙元素的化合价是+2，氧元素的化合价是-2，设硫元素的化合价为x，根据化合物中正负化合价代数和为零，则有（+2）+x+（-2）×4=0，解得x=+6，故CaSO4中硫元素化合价是+6；
【小问4详解】
见答案。
序号
物质性质
物质用途
A
氧气具有助燃性
用于火箭燃料
B
液氮汽化吸热
液氮用于冷冻麻醉手术
C
二氧化碳是无色、无臭的气体
二氧化碳用于生产碳酸饮料
D
稀有气体化学性质极不活泼
稀有气体用于制作霓虹灯
实验所需的时间/min
0
5
10
30
35
45
量筒中液面的刻度/mL
50
35
27.5
19.7
19.7
19.7
序号
物质性质
物质用途
A
氧气具有助燃性
用于火箭燃料
B
液氮汽化吸热
液氮用于冷冻麻醉手术
C
二氧化碳是无色、无臭的气体
二氧化碳用于生产碳酸饮料
D
稀有气体化学性质极不活泼
稀有气体用于制作霓虹灯
实验所需的时间/min
0
5
10
30
35
45
量筒中液面的刻度/mL
50
35
27.5
19.7
19.7
19.7