八年级化学上学期期末模拟卷02（新教材沪科版五四学制）+答案

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注意事项：
1．本考试分设试卷和答题纸。答题前，务必在答题纸上填写姓名、班级和学号，并将核对后的条形码贴在指定位置上。作答必须涂或写在答题纸上，在试卷上作答一律不得分。
2．本卷标注“不定项”的选择题，每小题有1~2个正确选项。标注“多选”的选择题，每小题有2个或2个以上正确选项，未特别标注的为单项选择题。单选题每题1分；不定项及多选题每题2分，全部选对给2分，漏选给1分，错选不给分。
3．测试范围：专题1~专题4（沪科版五四学制八年级全一册）。
4．难度系数：0.65
5．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。
一、金属有机框架(MOFs)材料（10分）
2025年诺贝尔化学奖授予了在“金属有机框架”领域做出杰出贡献的科学家。金属有机框架(MOFs)是由金属离子与有机分子相互连接合成的一种新材料。它拥有巨大的比表面积——一块方糖大小的 MOF 材料如果完全展开，其表面积可以覆盖整个足球场。这为吸附和收集提供了巨大的空间。
MOF 材料的应用正在不断拓展，在环境保护方面，用于捕获二氧化碳，有助于减缓温室效应；在水资源获取方面，在干旱地区，可以利用MOF 从沙漠空气中高效地吸附收集水分；在能源与净化方面，可用于储存氢气、甲烷等清洁能源气体，以及去除水中的全氟辛烷磺酸(PFAS)等污染物。
尽管前景广阔，MOF 要实现大规模生产应用仍面临一些挑战，主要是部分有机配体和合成过程成本较高，大规模、低成本的绿色合成方法是当前的研究重点。
1．某Zn基金属有机框架以5-氯间苯二甲酸、4，4'-联吡啶等为原料合成，该MOF材料具有对混合气体中二氧化碳的高选择吸附性。
（1）“Zn”的元素名称是 。
（2）5-氯间苯二甲酸(C8H5ClO4)中共有 种元素。下列关于5-氯间苯二甲酸的描述，属于物理性质的是 （多选）。
A．密度比水小 B．温度高于375℃易分解
C．常温下为白色晶体 D．难溶于水
（3）该MOF材料的合成属于 变化(选填“物理”或“化学”)。该MOF材料吸附混合空气中二氧化碳(CO2)的过程如图，该过程属于 变化(填“物理”或“化学”)。
2．下列物质中不属于MOFs能吸附的空气污染物的是___________。
A．二氧化硫B．二氧化氮C．二氧化碳 D．PM10
3．（1）使用某Fe基MOF材料可以实现在低温下将甲烷和一氧化二氮直接转化为甲醇和氮气，请写出该化学反应的文字表达式。__________。
（2）传统工艺需要经过多个化学反应步骤，并在高温高压条件下才能将甲烷和一氧化二氮转化。与传统工艺相比，使用Fe基MOF材料的优点是 。(写出一点即可)
4．MOFs材料在解决人类能源、环境等问题方面具有巨大潜力，下列关于MOFs材料的问题中不属于化学研究范畴的是______。
A．如何开发新型MOFs材料
B．MOFs材料的结构与性质有什么关系
C．为什么MOFs材料能高效储存氢气
D．如何计算MOFs材料工业应用的经济成本
【答案】1．（1）锌 （2）4 ACD （3）化学 物理
2．C
3．（1） （2）反应条件温和（合理即可）
4．D
【解析】1．（1） “Zn” 对应的元素名称是锌。
（2）5-氯间苯二甲酸（C8H5ClO4）包含碳、氢、氯、氧这4种元素；化学性质是在化学变化中表现的性质，温度高于375℃易分解属于化学性质，A（密度）、C（颜色状态）、D（溶解性）属于物理性质。
（3）MOF材料合成时有新物质生成，属于化学变化；
吸附二氧化碳过程无新物质生成，属于物理变化。
3．（1）根据题意，甲烷和一氧化二氮在Fe基MOF作用下转化为甲醇和氮气，文字表达式为：。
（2）传统工艺需高温高压、多步骤，而Fe基MOF可在低温下反应，优点是低温下就能反应（或步骤少、反应条件温和等）。
4．化学研究物质的组成、结构、性质、变化等，A（开发新型材料）、B（结构与性质关系）、C（高效储氢原因）属于化学研究范畴；D（计算经济成本）属于经济领域，不属于化学研究范畴，故选D。
二、从海水中提取精盐（10分）
5．海水是宝贵的资源，利用风吹日晒可以从海水中提取粗盐，粗盐中一般含有少量泥沙等杂质，制成精盐的操作流程如下：
（1）实验室里存放粗盐的仪器是______。
A．滴瓶B．试管C．广口瓶D．细口瓶
（2）称量粗盐时，若称取的粗盐多了，剩余固体应该______。
A．放回原试剂瓶B．带出实验室C．倒入水槽中D．放入指定容器
（3）已知在20℃时，100 ml水中最多溶解36 g氯化钠固体，常温下加10 ml水，能否使3.0 g粗盐中的氯化钠全部溶解？说明理由 。
（4）下列混合物只需要操作1就能分离的是______。
A．酒精中混有水B．食盐中混有白糖
C．铜粉中混有铁粉D．水中混有泥沙
（5）操作1实验中，以下情况不会导致滤液浑浊的是______。
A．滤纸破损B．液面高于滤纸边缘
C．滤纸没有紧贴漏斗内壁D．盛滤液的烧杯不干净
（6）搭建蒸发装置时，通常首先进行的操作是______。
A．放置酒精灯B．固定铁圈位置
C．点燃酒精灯D．将蒸发皿放置在铁圈上
（7）蒸发过程中，为防止飞溅，造成精盐的损失，应采取的措施是 。
（8）产率的计算公式为：，根据流程图中的数据，计算本次实验产率= 。
（9）（不定项）关于上述制成精盐的操作流程中，说法错误的是______。
A．溶解时，应多加水，加速氯化钠的溶解
B．湿润的滤纸用手指轻轻按压使其紧贴漏斗内壁
C．操作1时不小心捅破了滤纸，使得最终产率偏高
D．称量粗盐质量的目的是计算所需水量和精盐产率
【答案】（1）C
（2）D
（3）10 ml水中最多溶解3.6 g氯化钠固体，则常温下加10 ml水，能使3.0 g粗盐中的氯化钠全部溶解
（4）D
（5）C
（6）A
（7）用玻璃棒不断搅拌滤液，使液体受热均匀
（8）60%
（9）AB
【解析】（1）粗盐是固体，存放在广口瓶。故选C。
（2）实验剩余药品不能放回原试剂瓶，以免污染原试剂；不能随意丢弃或倒掉；更不能带出实验室；应放入指定容器内，进行处理。称量粗盐时，若称取的粗盐多了，剩余固体应该放入指定容器。故选D。
（3）在20℃时，100 ml水中最多溶解36 g氯化钠固体，则10 ml水中最多溶解3.6 g氯化钠固体，则常温下加10 ml水，能使3.0 g粗盐中的氯化钠全部溶解。
（4）操作1可以实现固体和液体的分离，是过滤，
A、酒精易溶于水，无法通过过滤分离；
B、食盐和白糖易溶于水，无法通过过滤分离；
C、铜粉和铁粉难溶于水，无法通过过滤分离；
D、泥沙难溶于水，可以通过过滤分离；故选D。
（5）不会导致滤液浑浊的操作：
A、滤纸破损，会导致滤液浑浊；
B、液面高于滤纸边缘，会导致滤液浑浊；
C、滤纸没有紧贴漏斗内壁，会导致过滤速度变慢，不会导致浑浊；
D、盛滤液的烧杯不干净：会导致滤液浑浊；
故选C。
（6）搭建实验装置遵循“从下到上”的原则，所以首先要放置酒精灯，再根据酒精灯火焰高度固定铁圈位置，最后将蒸发皿放在铁圈上。 故选A。
（7）蒸发过程中，为防止飞溅，应用玻璃棒不断搅拌滤液，使液体受热均匀。
（8）产率=。
（9）A、溶解时，多加水不会加速氯化钠的溶解，反而造成液体过多，蒸发时间长，浪费能源，A错误；
B、湿润的滤纸应用玻璃棒赶出气 泡，使其紧贴漏斗内壁，用手指轻轻按压易使滤纸破损，沾污滤纸，B错误；
C、操作1时不小 心捅破了滤纸，杂质进入滤液，使精盐质量偏高，使得最终产率偏高，C正确；
D、称量粗盐质量的目的是计算所需水量和精盐产率，D正确;；
故选AB。
三、空气的重要性和多样性（16分）
在我们生活的这颗蓝色星球上，空气，这一看似无形无状、平淡无奇的物质，实则宛如一双看不见的大手，以其蕴含的化学奥秘，深深编织进生命的每一处经纬，从微观的细胞代谢，到宏观生态系统的稳定运转，都有着空气的身影。
6．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
【答案】B
【解析】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。
7．（不定项）一定质量的氧气液化成液氧，此过程中发生改变的是
A．氧分子的间隙B．氧分子的质量
C．氧元素的存在形态D．氧气的化学性质
【答案】A
【解析】A、氧气液化成液氧时，氧分子间的间隔变小，该选项符合题意。
B、氧气液化成液氧该过程属于物理变化，氧分子的质量不变，该选项不符合题意。
C、氧气液化成液氧后，还是只有氧元素组成的单质，故氧元素的存在形态不变，该选项不符合题意 。
D、氧气液化成液氧该过程属于物理变化，氧气的化学性质不变，该选项不符合题意。
故选A。
8．下列物质在空气或氧气中燃烧时，现象描述正确的是
A．硫粉在空气中燃烧，发出明亮的蓝紫色火焰，放出热量，生成有刺激性气味的气体
B．铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，放出热量，生成红色粉末
C．木炭在氧气中燃烧，发出白光，放出热量，产生能使澄清石灰水变浑浊的气体
D．蜡烛在空气中燃烧生成二氧化碳和水
【答案】C
【解析】A、硫在空气中燃烧，发出微弱的淡蓝色火焰，放出热量，生成有刺激性气味的气体，在氧气中燃烧，发出明亮的蓝紫色火焰，该选项描述不正确；
B、铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体，而不是红色粉末，该选项描述不正确；
C、木炭在氧气中燃烧，发出白光，放出热量，且生成能使澄清石灰水变浑浊的气体，该选项描述正确；
D、描述实验现象时，不能出现生成物名称，该选项描述不正确。
故选C。
9．图甲是测定空气中氧气体积分数的实验装置。某化学小组对其进行改进，用暖宝宝发热剂代替红磷进行实验，装置如图乙所示。
资料：暖宝宝发热剂的主要成分是铁粉、水和食盐等，铁粉与氧气接触后发生反应放出热量。
（1）如图甲进行实验，为了提高实验的准确性，加入试剂前，应先进行的操作是 ，该实验中发生的反应的文字表达式为 ，红磷需过量的目的是 。
（2）化学小组如图乙进行实验，请分析烧杯中水流入集气瓶的原因是 ，该小组最终测得氧气的体积分数为 ，造成该结果的原因可能为 。
（3）如图丙进行实验，按正确的实验操作后，发现水未被倒吸，分析原因是因为使用了木炭而造成的，解释产生这种现象的原因 ；同学们思考后改进了方案：事先在集气瓶中加入足量的某种溶液，仍用木炭，实验成功了。则该溶液的作用是 。
（4）如图丁进行实验，实验中看到的现象是 预先在集气瓶中放入少量水的作用 。
【答案】（1）检查装置气密性 保证氧气完全反应
（2）暖宝宝发热剂的主要成分是铁粉、水和食盐等，铁粉与氧气接触后发生反应，氧气减少气压降低，在外界大气压作用下，烧杯中水流入集气瓶 18.3% 暖宝宝发热剂不足
（3）木炭燃烧生成二氧化碳，气压变化不大 吸收二氧化碳
（4）剧烈燃烧，火星四射，放出大量热，生成黑色固体 防止高温熔融物溅落瓶底，炸裂瓶底
【解析】（1）如图甲进行实验，为了测定氧气体积分数，为了提高实验的准确性，加入试剂前，应先进行的操作是检查装置气密性；
该实验中红磷燃烧生成五氧化二磷，发生的反应的文字表达式为；
红磷需过量的目的是保证氧气完全反应。
（2）暖宝宝发热剂的主要成分是铁粉、水和食盐等，铁粉与氧气接触后发生反应，氧气减少气压降低，在外界大气压作用下，烧杯中水流入集气瓶，最终流入集气瓶55ml水，氧气体积分数=，体积分数偏小，可能原因暖宝宝发热剂不足。
（3）图丙进行实验，按正确的实验操作后，发现水未被倒吸，是因为木炭燃烧生成二氧化碳，气压变化不大；
同学们思考后改进了方案：事先在集气瓶中加入足量的某种溶液，仍用木炭，实验成功了，则该溶液的作用是吸收二氧化碳。
（4）铁在氧气中燃烧，现象是剧烈燃烧，火星四射，放出大量热，生成黑色固体；
预先在集气瓶中放入少量水的作用是防止高温熔融物溅落瓶底，炸裂瓶底。
10．将集满二氧化碳的集气瓶连入如图所示的装置（左右集气瓶等容积）中，置于阳光下进行探究。一段时间后，若c处液面高度 选填（“高于”“低于”或“等于”）d处液面高度，则证明二氧化碳能导致 （选填“温室效应”或“酸雨”）
【答案】低于 温室效应
【解析】二氧化碳具有温室效应，在阳光下会吸收热量，使左侧集气瓶内温度升高、气体膨胀，压强增大，这会导致U型管中c处液面高度低于d处液面高度；
该实验现象证明二氧化碳能导致温室效应。
故填：低于；温室效应。
11．将二氧化碳注入海洋深处，利用海水的吸收能力将二氧化碳封存，请依据二氧化碳的性质说明该封存的原理。 。
【答案】二氧化碳能溶于水且与水反应，深海压强大，二氧化碳的溶解度增大
【解析】
将二氧化碳注入海洋深处，利用海水的吸收能力将二氧化碳封存，其原理是二氧化碳能溶于水且与水反应，深海压强大，二氧化碳的溶解度增大。
四、水（14分）
12．发达的农耕文明，先进的农学思想、悠久的重农传统，以及与自然和谐相处的文化理念，多种因素相互作用催生了二十四节气。下列节气的命名与三态变化无关的是
A．雨水B．霜降C．小雪D．冬至
【答案】D
【解析】A、雨水节气的含义是降雨开始，降雨过程中水的状态发生改变，错误；
B、霜降节气含有天气渐冷，初霜出现的意思，霜出现过程中水的状态发生改变，错误；
C、小雪表示降雪的起始时间和程度，降雪过程中水的状态发生改变，错误；
D、 冬至是太阳回返的始点，自冬至起太阳高度回升，冬至标示太阳光直射运动进入新的循环、白昼逐日增长，与三态变化无关，正确。
故选D。
13．海水淡化的技术包括蒸馏法和反渗透法。
蒸馏法：原理是将海水加热蒸发，再使蒸汽冷凝得到淡水；
反渗透法：将海水加压，以压力差为推动力，使淡水透过选择性渗透膜的淡化方法。
根据上述描述，如果让你选择一种海水淡化的方法，你将选择哪一种方法，阐述理由 。
【答案】反渗透法；不受天气影响、生产淡水的效率较高。（或选择蒸馏法；技术相对简单，对进水水质要求不高，产出水纯度极高。）
【解析】选择反渗透法，理由是：蒸馏法需要消耗大量能源，且受气温的影响，蒸发冷凝过程耗时长，与蒸馏法相比，反渗透法淡化海水的优点是不受天气影响、生产淡水的效率较高。或选择蒸馏法，理由是：技术相对简单，对进水水质要求不高，产出水纯度极高。合理即可
14．生石灰的主要成分为 (填化学式)在食品包装中，常用生石灰做干燥剂，其干燥原理是 (用文字表达式表示)。
【答案】CaO 水 + 氧化钙→氢氧化钙
【解析】生石灰的主要成分为氧化钙，化学式为CaO；生石灰做干燥剂的原理是：氧化钙与水反应生成氢氧化钙。
15．氢气是一种清洁、高效的能源。氢能产业链分为制氢、储氢用氢等环节，根据氢气的来源，氢能可有如下分类：
按要求回答下列问题：
人们最初发现氢气是通过电解水的实验，实验室模拟电解水的装置如图所示：
（1）保持水化学性质的微粒是___________。
A．氢分子B．水分子
C．氧原子D．氢原子和氧原子
（2）实验过程中观察到电极附近有气泡产生，检验a管中收集到气体的方法是 (写出操作、现象和结论)。由该实验可以得到的结论：水由 组成。
（3）以如图装置得到的氢气的种类为___________。
A．绿氢B．灰氢C．蓝氢D．紫氢
【答案】（1）B （2）打开b导管处的活塞，将带火星的小木条放在b导管口，若木条复燃，说明该气体为氧气 氢元素和氧元素 （3）A
【解析】（1）由分子构成的物质，分子是保持其化学性质的最小粒子，水由水分子构成，则保持水化学性质的微粒是水分子，故选：B；
（2）由电解水实验结论“正氧一、负氢二”可知，a管中气体较少，为氧气，则检验a管中收集到气体的方法是：打开b导管处的活塞，将带火星的小木条放在b导管口，若木条复燃，说明该气体为氧气；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，化学反应前后元素的种类不变，则该实验说明水由氢元素和氧元素组成；
（3）该方法为电解水制氢，属于可再生能源发电制氢，说明得到的氢气的种类为绿氢，故选：A。
16．新加坡国立大学何锦韦团队研发出光热催化凝胶以实现太阳能驱动的淡水与氢气联产。
凝胶漂浮在海洋上吸收太阳光不断升温，结构中的微通道不断向上输送海水。
（1）海水沿着微通道向上移动是因为 。
（2）海水在微通道中被加热，形成的水蒸气在凝胶疏水膜上变成水珠，疏水膜的作用类似于蒸馏装置中的___________。
A．圆底烧瓶B．冷凝管C．温度计D．锥形瓶
【答案】（1）温度升高，分子间间隔变大，海水密度减小
（2）B
【解析】（1）海水沿着微通道向上移动，是因为温度升高，分子间间隔变大，导致海水密度减小，从而向上移动。
（2）海水在微通道中被加热形成水蒸气，水蒸气在凝胶疏水膜上变成水珠，这一过程类似于蒸馏装置中冷凝管将水蒸气冷却为液态水的作用，所以疏水膜的作用类似于蒸馏装置中的冷凝管，故选B。
17．某自来水厂的净水工艺流程如下图所示。
（1）加入混凝剂后，其溶于水生成的胶状物可吸附水中悬浮杂质，使杂质 (填“聚集下沉”或“分散上浮”)。
（2）实验室进行过滤操作时，发现过滤后的液体不干净的可能原因是 。(写一点即可)过滤时若使用孔径为的超滤膜，能否除去水中直径为的病毒？ (填“能”或“不能”)
（3）某时刻水质检测的部分数据如下表：
总磷和总氮的含量是衡量水体是否富营养化的重要指标。当水体中总磷含量大于0.02mg/L、总氮含量大于0.2mg/L时，水体易发生富营养化。则该水体 (填“有”或“没有”)富营养化风险。
【答案】（1）聚集下沉
（2）滤纸破损（或液面高于滤纸边缘、过滤用的仪器未洗净） 能
（3）有
【解析】（1）混凝剂溶于水生成的胶状物可吸附水中悬浮杂质，使杂质聚集下沉（胶状物的吸附作用会让分散的杂质聚集形成大颗粒，从而沉降）。
故填：聚集下沉。
（2）过滤后液体不干净的可能原因：滤纸破损（或液面高于滤纸边缘、过滤用的仪器未洗净，任写一点即可）；
单位换算：，病毒直径为（大于超滤膜孔径），因此能除去该病毒。
故填：滤纸破损（或液面高于滤纸边缘、过滤用的仪器未洗净）；能。
（3）该水体总磷含量（）>富营养化临界值（），总氮含量（）>富营养化临界值（），因此有富营养化风险。
故填：有。
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
分类
来源
绿氢
可再生能源发电制氢
灰氢
化石燃料制氢
蓝氢
“灰氢”制法结合捕碳和封存技术
紫氢
核能发电制氢
指标
浊度(NTU)
总磷(mg/L)
总氮(mg/L)
溶解氧(mg/L)
结果
24.2
0.07
1.17
10.0