【化学】山东省招远市2024-2025学年九年级下学期期末试题（解析版）

这是一份【化学】山东省招远市2024-2025学年九年级下学期期末试题（解析版），共27页。试卷主要包含了可能用到的相对原子质量， 下列鉴别或除杂方法正确的是， 火的使用推动人类文明的进步， 压电式打火机的工作示意图如下等内容，欢迎下载使用。
1.本试卷包括第Ⅰ卷(选择题)和第II卷(非选择题)两部分，满分100分。考试时间90分钟。
2.所有答案必须写在答题卡上，写在试卷中的答案无效。
3.可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 Mg-24 Cl-35.5 Ca-40 Zn-65
第Ⅰ卷 客观题(选择题，共30分)
一、选择题(本题包括10个小题。每小题2分，共20分。每小题只有一个选项符合题意)
1. 成语是中华民族文明与智慧的结晶，是中华文化的瑰宝。下列成语所描述的情境主要包含化学变化的是（ ）
A. 刻舟求剑B. 火上浇油
C. 立竿见影D. 杯弓蛇影
【答案】B
【解析】A、刻舟求剑描述的是一个人在船上掉了剑，他立刻在船舷上刻了一个记号，希望回到那个位置找回剑；这个情境主要描述的是物体形状的改变，没有新物质的生成，属于物理变化，不符合题意；
B、 火上浇油描述了向燃烧的火中添加油，使火势更加旺盛；在这个过程中，油燃烧会生成二氧化碳和水蒸气等新物质，属于化学变化，符合题意；
C、立竿见影描述的是把竹竿立在阳光下，立刻就能看到影子，此过程中没有新物质的生成，属于物理变化，不符合题意；
D、杯弓蛇影这个成语来源于一个寓言故事，描述的是一个人在酒杯中看到弓的倒影误以为是蛇，从而产生了恐惧。这个情境主要是光的反射现象，此过程中没有新物质的生成，属于物理变化，不符合题意。
故选B。
2. 我国科学家合成了全新分子——C6，开创了“表面合成极小尺寸分子碳”的新范式。下列有关C6的说法中，错误的是（ ）
A. 属于新型化合物B. 每个分子由6个碳原子构成
C. 相对分子质量为72D. 与O2反应生成碳的氧化物
【答案】A
【解析】A、C6是由碳元素一种元素组成的纯净物，属于单质，不是化合物，该说法错误；
B、由化学式C6可知，每个C6分子由 6 个碳原子构成，该说法正确；
C、C6的相对分子质量为，该说法正确；
D、碳单质具有可燃性，C6能与O2反应生成碳的氧化物（二氧化碳或一氧化碳），该说法正确。
故选A。
3. 规范的实验操作是实验成功和安全的重要保证。下列实验操作正确的是（ ）
A. 二氧化碳验满B. 加热液体
C. 读取液体体积D. 移走蒸发皿
【答案】C
【解析】A、二氧化碳的验满：将燃着的木条放在集气瓶口，木条熄灭，说明二氧化碳已收集满，图示操作错误，不符合题意；
B、给试管中的液体加热时，应用酒精灯外焰加热，试管内液体体积不能超过试管容积的三分之一，试管夹夹在试管中上方，试管微微倾斜与水平桌面约成角，图示操作错误，不符合题意；
C、量取液体读数时，视线要与量筒内液体凹液面的最低处保持水平，图示操作正确，符合题意；
D、正在加热的蒸发皿温度较高，为防止烫伤手，不能用手直接拿热的蒸发皿，应用坩埚钳夹取，图示操作错误，不符合题意。
故选：C。
4. 下列鉴别或除杂方法正确的是（ ）
A. 用燃着的木条鉴别 CO2 和 N2
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CO2中混有的CO
D. 用燃着的木条鉴别空气、N2和O2
【答案】D
【解析】A、二氧化碳、氮气均不能燃烧且不支持燃烧，均能使燃着的木条熄灭，不能鉴别二者，方法不正确，不符合题意；
B、实验室禁止品尝任何药品的味道，方法不正确，不符合题意；
C、一氧化碳具有可燃性，二氧化碳不能燃烧且不支持燃烧，则少量的一氧化碳在二氧化碳中不能被点燃，不能除去中混有的CO，方法不正确，不符合题意；
D、燃着的木条在空气安静燃烧；氮气不能燃烧且不支持燃烧，能使燃着的木条熄灭；氧气具有助燃性，能使燃着的木条燃烧更旺，现象不同，能鉴别空气、氮气和氧气，方法正确，符合题意。
故选：D。
5. 火的使用推动人类文明的进步。下列有关燃烧与灭火的说法或措施正确的是（ ）
A. 可燃物接触氧气即可发生燃烧
B. 将木材架空可以降低其着火点
C. 电线短路起火，可用冷水浇灭
D. 炒菜油锅着火，可用锅盖盖灭
【答案】D
【解析】A、可燃物燃烧除了要接触氧气，温度也要达到可燃物的着火点，故A错误；
B、将将木材架空可以增大可燃物与氧气的接触面积，使燃烧更充分，故B错误；
C、电线短路起火应该先切断电源，且不能用冷水浇灭，不然会引发触电，故C错误；
D、炒菜油锅着火，可用锅盖盖灭，可以隔绝氧气，达到灭火目的，故D正确。
故选D。
6. 金刚石、石墨、活性炭、炭黑都是碳家族的重要成员。下列认识错误的是（ ）
A. 金刚石是天然存在的最硬的物质，可用来切割玻璃
B. 石墨有金属光泽，有滑腻感，可以做润滑剂
C. 活性炭具有吸附性，可以吸附所有物质
D. 炭黑制墨所书字画历经千年不褪色说明常温下其性质稳定
【答案】C
【解析】A、金刚石是碳元素的一种单质，是天然存在的最硬物质。这一性质使其常用于切割玻璃、大理石等硬物。该选项描述正确，不符合题意；
B、石墨是碳元素的一种单质，有金属光泽和滑腻感。这一特性使石墨在工业中常用作固体润滑剂，该选项描述正确，不符合题意；
C、活性炭是碳元素的一种多孔结构，能通过物理吸附作用吸附色素、异味、有毒气体等杂质。但活性炭的吸附是选择性的，不能吸附所有物质，例如它无法有效吸附水中的溶解盐类（如食盐）或某些离子化合物。因此，“可以吸附所有物质”的说法过于绝对，是错误的，符合题意；
D、炭黑是碳元素的一种细小颗粒形式，在常温下不易与其他物质（如氧气、水）发生化学反应，因此性质稳定。用炭黑制成的墨汁书写字画能长久保存而不褪色，正是这一稳定性的体现。该选项描述正确，不符合题意；
故选：C。
7. 在跨学科实践活动中涉及到了以下化学知识，其中错误的是（ ）
A. AB. BC. CD. D
【答案】C
【解析】A、天然气易燃且密度比空气小，泄漏后向上扩散，报警器安装在上方可及时检测，该选项正确；
B、CO2是植物光合作用原料，向蔬菜大棚加CO2可促进光合作用，该选项正确；
C、自制简易净水器只能除去不溶性杂质、部分可溶性杂质等，不能除去所有杂质，净化后不是纯水，该选项错误；
D、石墨化学性质稳定且导电好，可作电解水电极，该选项正确。
故选C。
8. 下图是二氧化碳制取和性质实验一体化的微型装置图，下列说法错误的是（ ）
A. 图中1处可观察到持续有大量气泡产生
B. 图中2处可观察到变红
C. 图中3处可观察到澄清石灰水变浑浊
D. 图中1处，将盐酸换成稀硫酸也可观察到持续有大量气泡产生
【答案】D
【解析】A、图中1处石灰石的主要成分碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水，故图中1处可观察到持续有大量气泡产生，不符合题意；
B、图中2处二氧化碳和水反应生成碳酸，碳酸显酸性，能使紫色石蕊试液变红，不符合题意；
C、图中3处二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙和水，可观察到澄清石灰水变浑浊，不符合题意；
D、图中1处，将盐酸换成稀硫酸，石灰石的主要成分碳酸钙和稀硫酸反应生成的硫酸钙微溶于水，会覆盖在石灰石的表面，阻碍反应的进一步进行，不会观察到持续有大量气泡产生，符合题意。
故选D。
9. 压电式打火机的工作示意图如下。按下按钮，液态丁烷(C4H10)迅速汽化，同时压电陶瓷工作产生高温，丁烷被点燃。下列说法错误的是（ ）
A. 打火机工作时涉及多种能量转化
B. 丁烷气体被压缩成液态，分子变小
C. 压电陶瓷工作使温度达到丁烷的着火点
D. 生活中应避免将打火机放在阳光直射、高温的地方
【答案】B
【解析】A、打火机工作时涉及多种能量转化，如按压的过程会带动弹簧作用，撞击压电陶瓷端面，从而使机械能转换为电能；丁烷燃烧，化学能转化为热能，说法正确，不符合题意；
B、丁烷气体被压缩成液态，分子间的间隔变小，分子本身不发生变化，说法错误，符合题意；
C、压电陶瓷工作产生高温，使温度达到丁烷的着火点，从而点燃丁烷，说法正确，不符合题意；
D、生活中应避免将打火机放在阳光直射、高温的地方，防止发生危险事故，说法正确，不符合题意。
故选：B。
10. 自然界中存在着“水循环”“碳循环”“氧循环”三大循环。下列说法错误的是（ ）
A. 三大循环过程中元素守恒，元素化合价可能改变
B. 水的天然循环既实现了水的自身净化，又完成了水资源的重新分配
C. 碳、氧循环有利于维持大气中二氧化碳和氧气含量的相对稳定
D. 水的天然循环是通过其三态变化实现的，碳循环、氧循环过程中均只发生化学变化
【答案】D
【解析】A、在三大循环中，元素（如氢、氧、碳）遵循质量守恒定律，不会被创造或消灭，只是形式改变（元素守恒）。同时，元素化合价在循环过程中可能发生变化，例如：氧循环中，氧气（O2）中氧为0价，二氧化碳中氧变为-2价。因此，该说法正确。
B、水的天然循环包括蒸发、凝结、降水等过程：蒸发时，水从液态变为气态，杂质被留下，类似蒸馏过程，实现净化。降水将水从海洋带到陆地，或在不同地区分布，实现资源分配（如雨雪补充淡水资源），因此，该说法正确。
C、碳循环和氧循环相互关联：光合作用吸收CO2释放O2，呼吸作用和燃烧消耗O2释放CO2。这些过程平衡了大气中CO2和O2的含量，避免其大幅波动。因此，该说法正确。
D、水的天然循环：主要通过三态变化（固态→液态→气态）实现，如蒸发（物理变化）、凝结（物理变化）、降水（物理变化）。碳循环和氧循环：并非“均只发生化学变化”。碳循环包括物理变化（如CO2溶解于水是物理溶解）和化学变化（如光合作用、呼吸作用）；氧循环也包括物理变化（如氧气扩散、溶解）和化学变化（如燃烧）。因此，该说法错误。
故选D。
二、选择题(本题包括5小题，每小题2分，共10分。每小题有一个或两个选项符合题意。若有两个答案，漏选1个扣1分，错选则不得分)
11. “三效催化转换器”可将汽车尾气中有毒气体处理为无毒气体，反应的微观示意图如下。下列说法正确的是（ ）
A. 乙、丙的组成元素不同
B. 甲中氮、氧元素质量比为7：16
C. 乙发生还原反应
D. 生成物两种分子的个数比为1：1
【答案】B
【解析】A、观察，乙是一氧化碳CO，丙是二氧化碳CO2，二者都是由碳元素和氧元素组成的，A错误。
B、甲是二氧化氮NO2，氮元素和氧元素的质量比为14：(16 ×2)=14：32 = 7:16，B正确。
C、在该反应中，乙（一氧化碳CO）得到氧变成二氧化碳CO2，发生的是氧化反应，C错误。
D、由反应的微观示意图得出反应的化学方程式为，所以生成物二氧化碳和氮气的分子个数比为4:1，D错误。
故选B。
12. 某研究所利用太阳能聚光器获得的高能量进行热化学循环反应制取H2，其流程如图所示。下列有关说法正确的是（ ）
A. 反应Ⅱ中所有元素的化合价均发生了改变
B. 反应Ⅰ属于分解反应
C. 反应Ⅱ中 H2O 发生还原反应
D. 该循环过程理论上每生成2g H2，需补充65g Zn
【答案】BC
【解析】A、由图可知，反应Ⅱ为锌和水在1127℃条件下反应生成氧化锌和氢气，反应前锌中锌元素的化合价为0价、水中氢元素的化合价为+1价，反应后氧化锌中锌元素的化合价为+2价、氢气中氢元素的化合价为0价，而反应前后氧元素的化合价没有发生改变，说法错误，不符合题意；
B、由图可知，反应I为氧化锌在2027℃条件下分解生成锌和氧气，符合“一变多”的特点，属于分解反应，说法正确，符合题意；
C、由图可知，反应Ⅱ为锌和水在1127℃条件下反应生成氧化锌和氢气，该反应中水提供氧元素，作氧化剂，发生了还原反应，说法正确，符合题意；
D、由图可知，在反应Ⅰ中锌是生成物，在反应Ⅱ中锌为反应物，锌可以循环利用，无需补充，说法错误，不符合题意。
故选：BC。
13. 推理和归纳是化学学习和研究中常用的思维方法。下列推理正确的是（ ）
A. 稀有气体可做保护气，可做保护气的一定是稀有气体
B. 单质是由一种元素组成的物质，由一种元素组成的物质一定是单质
C. 二氧化碳能使燃着的木条熄灭，则能使燃着的木条熄灭的一定是二氧化碳
D. 化学变化中分子种类发生改变，则分子种类改变变化一定属于化学变化
【答案】D
【解析】A、稀有气体因化学性质稳定可作保护气，但氮气等化学性质稳定的气体也能作保护气，可作保护气的不一定是稀有气体，A 错误；
B、单质是由一种元素组成的纯净物，由一种元素组成的物质可能是混合物（如氧气和臭氧的混合物），不一定是单质，B 错误；
C、二氧化碳能使燃着木条熄灭，但氮气等不支持燃烧的气体也能使燃着的木条熄灭，能使燃着的木条熄灭的不一定是二氧化碳，C 错误；
D、化学变化的本质是分子破裂、原子重新组合，分子种类改变，所以分子种类改变的变化一定是化学变化，D 正确。
故选D。
14. 天宫空间站再生生保系统含电解水制氧、二氧化碳去除等多个子系统。主要流程如图，下列说法错误的是（ ）
A. 电解制氧时，能量转化形式为电能转化为化学能
B. 氧气生成系统中，生成氢气和氧气的质量比为1：8
C. 流程中铁催化剂或镍催化剂在反应前后性质与质量均不发生改变
D. 反应等质量的，Bsch法消耗的质量是Sabatier法的2倍
【答案】C
【解析】A、电解制氧时，水通电分解生成氢气和氧气，能量转化形式为电能转化为化学能，故选项说法正确；
B、氧气生成系统中，水通电分解生成氢气和氧气，反应的化学方程式为2H2O2H2↑+O2↑，生成氢气和氧气的质量比为(1×2×2):(16×2)=1:8，故选项说法正确；
C、由催化剂的定义可知，流程中铁催化剂或镍催化剂在反应前后化学性质与质量均不发生改变，物理性质可能改变，故选项说法不正确；
D、Bsch法中，根据2H2+CO2C+2H2O，氢气与二氧化碳关系式为2H2～CO2，两者的质量比为(2×1×2):44=1:11；Sabatier法中，根据4H2+CO2CH4+2H2O，氢气与二氧化碳关系式为4H2～CO2，两者的质量比为(4×1×2):44=2:11，因此反应等质量的，Bsch法消耗的质量是Sabatier法的2倍，故选项说法正确。
故选C。
15. 下列坐标图像能正确反映其对应关系的是（ ）
A. 等质量的粉末状和块状大理石分别与足量完全相同的稀盐酸反应
B. 向一定量二氧化锰中逐渐加入过氧化氢溶液
C. 在盛有空气的密闭容器(体积不变)中点燃足量红磷
D. 将足量汞放在充满空气的密闭容器中持续加热
【答案】AB
【解析】A、等质量的粉末状和块状大理石分别与足量完全相同的稀盐酸反应，生成的二氧化碳质量相等，由于粉末状大理石与稀盐酸的接触面积大，所以粉末状大理石的反应速率比块状大理石快，图像正确，符合题意；
B、向一定量二氧化锰中逐渐加入过氧化氢溶液，二氧化锰作为过氧化氢分解的催化剂，其质量在反应前后不发生变化，图像正确，符合题意；
C、在盛有空气的密闭容器(体积不变)中点燃足量红磷，红磷燃烧放热，温度升高，压强增大，随着反应的进行，氧气被消耗，气体减少，压强减小，则反应结束冷却至室温后，容器内最终压强小于初始压强，图像错误，不符合题意；
D、将足量汞放在充满空气的密闭容器中持续加热，汞与氧气在加热条件下反应生成氧化汞，根据质量守恒定律，化学反应前后元素种类及质量不变，则容器内氧元素的质量不变，图像错误，不符合题意。
故选：AB。
第II卷 客观题(非选择题，共70分)
三、理解与应用(本题包括4个小题，共36分)
16. 回答下列问题。
（1）国内首个海洋油气装备“智能工厂”全面建成。海洋油气资源主要包括石油和天然气，两者均属于___________(填“可再生”或“不可再生”)资源。
（2）央视春晚人形舞蹈机器人处理芯片的核心材料是高纯度硅。工业使用焦炭在高温下与 SiO2制取粗硅，同时得到 CO，该反应的化学方程式是___________。SiO2 发生___________(填“氧化”或“还原”，下同)反应，碳具有___________性。
（3）大国重器的建造过程中铁的用量巨大。工业上可以使用焦炭和铁矿石(主要成分是Fe2O3)高温下焙烧制得铁，反应的化学方程式是___________。
（4）同学们用下图实验模拟哪吒和敖丙“水火交融”的打斗场景，向80℃热水中通入氧气后白磷(白磷着火点40℃)燃烧。请从“燃烧条件"的角度解释白磷能在水下燃烧的原因___________。
（5）“长征五号”大推力运载火箭助推器使用煤油(主要成分含C12H26；C13H28等)作燃料，液氧作助燃剂。煤油是利用石油中各成分的___________不同而分离得到的。煤油属于___________(填“纯净物”或“混合物”)，从微观角度分析，液氧和氧气都具有助燃性的原因是___________。
【答案】（1）不可再生
（2）①. ②. 还原 ③. 还原
（3）
（4）白磷是可燃物，热水温度达到其着火点，通入氧气后白磷与氧气接触，满足燃烧的三个条件
（5）①. 沸点 ②. 混合物 ③. 都由氧分子构成，同种分子化学性质相同。
【解析】（1）石油和天然气是经过漫长的地质年代形成的，在短期内不能从自然界得到补充，所以两者均属于不可再生能源。
（2）高温下与SiO2反应制取粗硅，同时生成CO，化学方程式为。
在这个反应中，SiO2失去氧变成Si，发生了还原反应；碳得到氧变成CO，碳具有还原性。
（3）工业上用焦炭和铁矿石（主要成分是Fe2O3）在高温下反应制取铁，首先焦炭与氧气反应生成二氧化碳，二氧化碳再与焦炭反应生成一氧化碳，一氧化碳还原氧化铁生成铁，主要反应的化学方程式为
（4）燃烧需要同时满足三个条件：可燃物、与氧气（或空气）接触、温度达到可燃物的着火点。白磷是可燃物，热水的温度达到了白磷的着火点40℃，向热水中通入氧气后，白磷与氧气接触，满足了燃烧的条件，所以白磷能燃烧。
（5）①煤油是利用石油中各成分的沸点不同，通过分馏得到的。
②煤油主要成分含C12H26、C13H28等多种物质，属于混合物。
③从微观角度看，液氧和氧气都由氧分子构成，同种分子化学性质相同，所以液氧和氧气都具有助燃性。
17. 化学兴趣小组开展“调查家用燃料的变迁与合理使用”跨学科实践活动。
任务一：调查家用燃料变迁
小组同学通过走访调查，发现本地居民家用燃料的使用经历了如图1的发展历程。
（1）柴草中纤维素化学式为(C6H10O5)n。，其中氢、氧元素的最简质量比是___________。
（2）同学们经过走访调查，了解到从前人们把煤制成蜂窝煤(如图2)后燃烧会更加充分，请你从燃烧的角度解释这一现象：把煤制成蜂窝煤，___________，使燃烧更充分。
（3）石油气压缩成液态储存在钢瓶中，从微观角度分析，“压缩”过程中___________发生改变。丙烷(C3H8)充分燃烧的化学方程式为___________。
任务二：家用燃料的合理使用
（4）当天然气灶火焰呈黄色、锅底出现黑色物质时，此时需要调___________(填“大”或“小”)灶具的进风口。
（5）油锅起火时，迅速倒入切好的青菜，火焰熄灭的原因是___________。
任务三：未来燃料的发展趋势
（6）通过研究家用燃料的更新历程，请你预测未来燃料发展的趋势是___________。(填1条即可)
【答案】（1）1：8 （2）增大了煤与氧气（或空气）的接触面积
（3）①. 分子间的间隔 ②.
（4）大 （5） 使温度降低到油的着火点以下
（6）更加清洁、环保、高效（合理即可）
【解析】（1）纤维素的化学式为(C6H10O5)n，其中氢、氧元素的最简质量比=(1×10n)：(16×5n)= 1：8。
（2）煤制成蜂窝煤，增大了煤与氧气（或空气）的接触面积。 接触面积增大后，煤能更充分地与氧气接触，从而使燃烧更加充分。
（3）从微观角度分析，石油气压缩成液态储存在钢瓶中， 分子间有间隔，在“压缩”过程中，分子间的间隔变小。
丙烷(C3H8)充分燃烧生成二氧化碳和水，根据化学反应式的书写规则以及质量守恒定律配平化学方程式。丙烷燃烧的化学方程式为
（4）当天然气灶火焰呈黄色、锅底出现黑色物质时，说明天然气燃烧不充分。 燃烧不充分是因为氧气不足，此时需要调大灶具的进风口，增加氧气的进入量，使天然气能够充分燃烧 。
（5）油锅起火时，迅速倒入切好的青菜。 倒入青菜后，青菜吸收热量，使温度降低到油的着火点以下，从而使火焰熄灭。
（6）通过研究家用燃料的更新历程，从柴草到煤，再到液化石油气、天然气，燃料逐渐向更清洁、高效的方向发展。 预测未来燃料发展的趋势是更加清洁、环保、高效，例如开发使用氢能等清洁能源（合理即可）。
18. 学习小组开展“基于碳中和理念设计低碳行动方案”的跨学科实践活动。
任务一：梳理自然界的“碳循环”
（1）自然界中大量的碳储存在地壳岩石中。火山喷发时，高温会导致石灰石反应生成两种氧化物。该反应的基本反应类型是___________反应。
（2）广袤的海洋存储了地球上 93%的二氧化碳。人类排放的二氧化碳大幅增加后，更多的二氧化碳溶解于海水中，二氧化碳与水反应的化学方程式是___________，会导致海水酸化。
任务二：研究二氧化碳的吸收与转化
（3）我国科学家研发出如下图的甲醇生产技术，该方法生产的液体燃料甲醇被称为“液态阳光”。
①图中I~ⅡI过程中能量转化方式为太阳能→电能→___________能。
②氢气和二氧化碳在催化剂作用下生成甲醇的反应方程式是___________。
③我国甲醇主要是以天然气和煤为原料生产，则使用上述新技术的优点是___________。
任务三：设计低碳行动方案
（4）小组同学设计的部分低碳行动方案如下表。请模仿方案1再写出一种方案。
【答案】（1）分解 （2）CO2 + H2O=H2CO3
（3）①. 化学 ②. ③. 利用太阳能，节约化石能源，减少二氧化碳排放
（4）使用清洁能源 减少化石燃料的使用，从而减少因化石燃料燃烧产生的二氧化碳
【解析】（1）石灰石（主要成分碳酸钙CaCO3）在高温条件下分解生成氧化钙CaO和二氧化碳CO2，化学方程式该反应由一种物质生成两种物质，符合“一变多”的特征，属于分解反应。
（2）二氧化碳与水反应生成碳酸，化学方程式为CO2 + H2O=H2CO3。
（3）①图中Ⅰ - Ⅲ过程中，太阳能转化为电能，电解水生成氢气和氧气，氢气和二氧化碳在催化剂作用下合成甲醇，此过程中能量转化方式为太阳能→电能→化学能。
②氢气和二氧化碳在催化剂作用下生成甲醇和水，化学方程式为。
③我国甲醇主要是以天然气和煤为原料生产，使用上述新技术是利用太阳能转化为电能，再转化为化学能，优点是利用太阳能，节约化石能源，减少二氧化碳的排放。
（4）方案2可以是：使用清洁能源（如太阳能、风能等）。能减少大气中二氧化碳的原因是：减少化石燃料的使用，从而减少因化石燃料燃烧产生的二氧化碳。
19. 氢能源的开发、储存和利用是落实“双碳”目标的有效途径。甲烷(CH4)与水蒸气反应制氢，是目前普遍采用的制氢技术之一，主要流程如图1所示。
查阅资料：CaO+CO2CaCO3，该温度下碳酸钙性质稳定。
（1）转化炉内甲烷和水蒸气在高温和催化剂作用下反应生成CO和H2，该反应的化学方程式是___________。
（2）变换塔中在高温催化剂条件下，CO和水蒸气反应生成CO2和H2，则参加反应的CO和H2O的分子个数比是___________。(填最简整数比)
（3）洗涤塔内发生反应的化学方程式是___________。
（4）也可用氧化钙吸收CO2和H2混合气体中的CO2，但是反应一段时间后CaO的消耗速率变慢，氢气的纯度下降，其主要原因是___________。
（5）Mg2Cu是镁铜按一定质量比融合而成的一种储氢合金，其贮氢与释氢过程如图2所示。请从元素守恒的角度分析释氢释放的H2比贮氢吸收的H2多的原因是___________。
【答案】（1）
（2）1:1 （3）
（4）CaO吸收生成的覆盖在CaO表面，阻碍反应继续进行
（5）HCl中的氢元素也转化为氢气
【解析】（1）甲烷与水蒸气在催化剂和高温条件下反应生成一氧化碳和氢气，化学方程式为；
（2）一氧化碳与水蒸气在催化剂和高温条件下反应生成二氧化碳和氢气，化学方程式为，则参加反应的CO和的分子个数比是；
（3）变换塔中，一氧化碳与水蒸气在催化剂和高温条件下反应生成二氧化碳和氢气，则洗涤塔内发生的反应是二氧化碳与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，化学方程式为；
（4）可用氧化钙吸收和混合气体中的，但是反应一段时间后CaO的消耗速率变慢，氢气的纯度下降，其主要原因是CaO吸收生成的覆盖在CaO表面，阻碍反应继续进行；
（5）由图2可知，贮氢过程中与氢气反应生成和，氢气中的氢元素全部转化到中；释氢过程中与HCl反应生成氢气和氯化镁，与HCl中的氢元素全部转化到氢气中，则从元素守恒的角度分析释氢释放的比贮氢吸收的多的原因是HCl中的氢元素也转化为氢气；故填：HCl中的氢元素也转换为氢气。
四、实验与探究(本题包括4个小题，共28分)
20. 实验探究是学习化学的重要方法。请根据下列实验装置图回答问题。
（1）装置B中仪器①的名称是___________。
（2）实验室用过氧化氢溶液制取O2，用大理石和稀盐酸制取CO2。二者都可以选用的发生装置是___________(填装置序号，下同)，用排空气法收集两种气体都可以选用的收集装置是___________。
（3）实验室用过氧化氢溶液和MnO2制取O2，反应的化学方程式是___________。
（4）兴趣小组同学向装满CO2气体的密闭锥形瓶中，用注射器注入20mL水，振荡，用压强传感器测瓶内(密闭)压强变化如曲线所示。
①曲线中 ab 段压强会迅速上升是由于___________。
②由曲线可知，该状况下该时段内，1体积水中吸收CO2的量___________(填“大于”“小于”或“等于”)1体积。
【答案】（1）分液漏斗
（2）B C
（3）
（4）①. 注射器中的水快速注入瓶内，使瓶内气体被压缩，压强增大 ②. 小于
【解析】（1）装置B中仪器①的名称是分液漏斗；
（2）实验室用过氧化氢溶液制取氧气，用大理石和稀盐酸制取二氧化碳，以上反应中反应物均为固体和液体，反应条件均为常温，均可选用固液常温型发生装置，即装置B；
氧气密度比空气略大，二氧化碳密度比空气大，均可选用向上排空气法收集，即装置C；
（3）过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解生成水和氧气，化学方程式为；
（4）①曲线中ab段压强会迅速上升是由于注射器中的水快速注入瓶内，使瓶内气体被压缩，压强增大；
②由图可知，最终瓶内压强高于初始压强，低于b点压强，说明注入的20 mL水吸收了部分，且吸收的体积小于20 mL，因此该状况下该时段内，1体积水中吸收的量小于1体积。
21. 某小组以“探究燃烧的奥秘”为主题开展项目式学习。
【查阅资料】①红磷的着火点为240℃，白磷的着火点为40℃；
②镁在氮气、二氧化碳中也可以燃烧。
【任务一】认识燃烧
（1）下列关于燃烧的认识正确的是___________。
A. 燃烧是剧烈的氧化反应
B. 燃烧都是化合反应
C. 只要温度达到着火点物质就会燃烧
【任务二】探究燃烧的条件
①按如图装置在Y形管中左边放足量红磷，右边放足量白磷和水；
②用激光笔照射红磷和白磷(时间相等)，红磷燃烧，白磷不燃烧；
③待红磷燃烧停止后，将右边的水倾倒入左边管中，用激光笔照射白磷，白磷燃烧。
（2）步骤②中红磷燃烧而白磷不燃烧，说明燃烧条件之一是___________。
（3）步骤③中白磷还能燃烧说明了___________。
【任务三】再探镁的燃烧
（4）镁在CO2中燃烧的化学方程式为：2Mg+CO2C+2MgO，该反应中有还原性的物质是___________。
（5）镁在氮气中燃烧生成氮化镁(Mg3N2)固体。3.6g镁条在盛有氧气和氮气的混合气体的密闭容器中完全燃烧，所得固体质量为a克，则a取值范围是___________