广东省佛山市顺德区九年级上学期期末考试化学试卷-A4

这是一份广东省佛山市顺德区九年级上学期期末考试化学试卷-A4，共29页。试卷主要包含了选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
一、选择题：本大题共15小题，每小题3分，共45分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1．（3分）下列不涉及化学变化的是（ ）
A．煤气燃烧B．铁钉生锈C．粮食酿酒D．汽油挥发
2．（3分）如图实验基本操作正确的是（ ）
A．塞橡胶塞B．加热液体
C．滴加液体D．振荡试管
3．（3分）下列化学用语书写正确的是（ ）
A．60个碳原子：C60
B．氩气：Ar2
C．氧化钙中钙元素的化合价：Ca+2O
D．氢氧根离子：HO+
4．（3分）硫在氧气中燃烧实验，不需要标识的提示是（ ）
A．AB．BC．CD．D
5．（3分）下列说法中，正确的是（ ）
A．氮气的化学性质比较活泼
B．空气中含有氧气，因此空气可直接用于医疗急救
C．臭氧层破坏与空气污染无关
D．空气中的稀有气体所占比例虽小，但用途广泛
6．（3分）科学家对火星大气进行分析，得到数据如图。与地球大气的成分相比，火星大气中含量更高的是（ ）
A．氮气B．二氧化碳和氩气
C．二氧化碳和氮气D．氮气和氩气
催化剂在化工生产中具有重要作用。大多数化工生产都要有催化剂参与，例如氮气与氢气在以铁为主体的催化剂能在相对低的温度下较快合成氨等含氮化肥，显著提高了农作物产量，有效保障了粮食安全。回答7﹣9小题。
7．研发了多种用于石油化工生产的催化剂，为我国炼油催化剂制造技术奠定了基础的科学家是（ ）
A．闵恩泽B．张青莲C．徐寿D．侯德榜
8．下列关于催化剂的说法正确的是（ ）
A．能改变化学反应速率
B．反应前后质量发生了变化
C．反应前后化学性质发生了改变
D．所有化学反应都需要催化剂
9．合成氨的微观示意图如图，下列说法正确的是（ ）
A．反应前后分子个数不变
B．NH3与N2、H2具有相同的化学性质
C．过程中氢原子数不断变少
D．参加反应的氮气与氢气的质量比为14：3
10．（3分）常见几种碳单质结构如图，下列关于它们的说法不正确的是（ ）
A．物理性质有较大差异
B．碳原子的排列方式都相同
C．原子结构示意图都是
D．常温下的化学性质都比较稳定
11．（3分）下列装置不能达到实验目的的是（ ）
A．AB．BC．CD．D
12．（3分）镝是制造高端芯片的重要原料，我国产量占全球99.9%。结合如图，下列说法中不正确的是（ ）
A．属于金属元素
B．镝原子的中子数为66
C．镝的相对原子质量为162.5
D．化学变化中容易失去最外层电子
13．（3分）下列劳动涉及的化学知识不正确的是（ ）
A．AB．BC．CD．D
14．（3分）我国科学家进行了如图的氧循环研究，实现了空间站中氧气的循环。下列说法不正确的是（ ）
A．空间站内循环的氢原子利用率为100%
B．太阳能可作为反应②的能量来源
C．反应①为CO2+4H2一定条件¯CH4+2H2O
D．反应②为分解反应
15．（3分）探究水电解速率的影响因素，下列分析错误的是（ ）
已知：电解质为增强水的导电性的物质。
A．①②探究有无电解质的影响
B．②③探究负极材料的影响
C．③④探究电解质种类的影响
D．④⑤探究电解质浓度的影响
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．（7分）《天工开物》蕴含丰富的化学知识和思想，记载了“沉铅结银”的过程如图1所示。
（1）礁砂主要含硫化银，属于① （填“混合”或“纯净”）物；硫化银（银元素的化合价为+1价）中硫元素的化合价为② 。
（2）“土炉”中反应之一：Ag2S+C+2O2高温¯2Ag+SO2+CO2，该反应涉及③ 种氧化物。
（3）“交笼（扇）”意为交互用扇子煽风补充④ ，促使反应加快。
（4）“分金炉”（图2）中铅（Pb）与氧气高温生成氧化铅（PbO）的化学方程式⑤ ；“氧化铅”密度比“生银”⑥ （填“大”或“小”）而沉下，达到分金目的。
17．（8分）【科普阅读题】
2024年11月5日HW公司公开其固态电池的设计专利，其研发的掺杂硫化物材料具有较高的离子电导率，能有效阻碍材料与金属锂的副反应，从而提高电池的稳定性。
目前市场上常见的液态电池主要有两种：磷酸铁锂（LiFePO4）和三元锂。如表为液态电池与固态电池的数据对比：
从市场反应来看，固态电池商业化仍面临不少挑战。一方面，生产成本相对较高；另一方面，材料技术和生产工艺也需进一步成熟和完善。
（1）HW公司研发的掺杂硫化物材料的优点① 。
（2）电池充电是电能转化为② 能，同一辆车装500kg满电电池，③ （填“固”或“液”）态电池续航能力强。
（3）磷酸铁锂（LiFePO4）中锂元素与铁元素的质量比是④ 。
（4）液态电池易受外力穿刺电池隔膜导致短路，产生⑤ ，引起电解液自燃。
（5）哈尔滨（冬季气温﹣30℃～15℃）市民建议购买配备⑥ 电池的电动车。
（6）固态电池对比液态电池的说法正确的是⑦ （填编号）。
a.能量密度更大
b.热稳定性更好
c.电池寿命更长
d.价格更便宜
18．（10分）【基础实验和跨学科实践】
（1）O2的制取及性质
Ⅰ.制取O2
实验室用双氧水和二氧化锰混合制取O2为得到平稳的气流，发生装置选用如图的① （填字母）组合，反应的化学方程式为② 。
Ⅱ.O2的性质
（2）低碳行动
我国争取2060年前实现碳中和。科学家预测，到2050年碳替代、碳减排、碳封存、碳循环等4种途径对全球碳中和的贡献率如图所示，回答问题。
ⅰ.a是指可再生能源替代，包括⑥ （写一种）。
ⅱ.海洋封存涉及的化学方程式为⑦ 。
ⅲ.b是指绿色植物通过⑧ 产生氧气。
19．（10分）【科学探究】
兴趣小组用炭和氧化铜进行如图实验。
（1）实验现象：甲中固体由黑色变成红色，乙中澄清石灰水变浑浊。甲试管中的化学方程式是① ，酒精灯加网罩的目的是② 。
（2）实验结束：待甲试管冷却后再把粉末倒在纸上的原因③ 。实验分别对两支试管中物质进行称量，甲试管中物质减轻m1，乙试管中物质增重m2，结果发现m1＞m2。兴趣小组讨论得出可能原因：一是CO2没有被完全吸收；二是气体可能还含CO。
为了弄清气体的成分，小组继续设计如下探究实验。
【提出问题】炭与氧化铜反应生成气体的成分是什么？
【作出猜想】猜想一：CO2；
猜想二：CO2和CO；
猜测三：CO。
经分析肯定错误的是猜想④ ，原因是⑤ 。
【查阅资料】氢氧化钠浓溶液能充分吸收CO2。
【进行实验】如图所示
【实验报告】
【交流反思】
i.CO的可能来源是⑦ 。
ⅱ.从环保的角度考虑，该实验装置的不足之处是⑧ 。
20．（10分）牙膏中含有摩擦剂、洗涤泡沫剂、黏合剂和保湿剂等。
（1）认识牙膏中的摩擦剂。
氢氧化铝的化学式为① 。综上信息，② 为理想的摩擦剂。
（2）生产轻质碳酸钙。
ⅰ.方案一：“粉碎机”的作用是③ ，“酸溶室”中的化学方程式④ 。
“反应器”反应CaCl2+Na2CO3═CaCO3↓+2X，X的化学式⑤ 。
ⅱ.方案二：“煅烧炉”的反应基本类型属于⑥ 反应，固体生成物的俗名为⑦ ，“消化室”中反应属于⑧ （填“放”或“吸”）热反应。
（3）评价：方案一与方案二相比，其优点是⑨ 。
21．（10分）火力发电厂常使用石灰石进行燃煤烟气脱硫，产生的硫酸钙可用于建筑材料。
（1）二氧化硫在空气中发生反应后的生成物溶于雨水，会形成① 。
（2）“吸收塔”（如图1）内采用气液逆流接触吸收的方式，含SO2烟气从吸收塔底部鼓入，石灰石浆液从吸收塔顶部喷淋，其目的是② 。
（3）“吸收塔”反应：2CaCO3+2SO2+O2═2CaSO4+2CO2，部分物质质量变化如图2。
ⅰ.代表CaSO4的质量变化曲线是③ （填“a”或“b”）。
ⅱ.t3时吸收塔吸收了二氧化硫的质量是多少？④ （写出计算过程）。
ⅲ.t1时，硫酸钙的质量m为⑤ 。
2024-2025学年广东省佛山市顺德区九年级（上）期末化学试卷
参考答案与试题解析
一、选择题：本大题共15小题，每小题3分，共45分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1．（3分）下列不涉及化学变化的是（ ）
A．煤气燃烧B．铁钉生锈C．粮食酿酒D．汽油挥发
【分析】物质变化过程中生成新物质的变化为化学变化，无新物质生成的变化为物理变化。
【解答】解：A、煤气燃烧生成二氧化碳和水等新物质，属于化学变化，故A错；
B、铁钉生锈生成了主要成分是氧化铁的新物质，属于化学变化，故B错；
C、粮食酿酒生成了新物质酒精，属于化学变化，故C错；
D、汽油挥发是由液态变为气态，只是状态的改变，没有新物质生成，属于物理变化，故D正确。
故选：D。
【点评】本题考查了物质变化的分析判断，题目难度不大，掌握物理变化和化学变化的本质区别是解答该题的关键。
2．（3分）如图实验基本操作正确的是（ ）
A．塞橡胶塞B．加热液体
C．滴加液体D．振荡试管
【分析】A、根据把橡皮塞塞进试管口的方法，进行分析判断。
B、根据给试管中的液体加热的方法，进行分析判断。
C、根据使用胶头滴管滴加少量液体的方法，进行分析判断。
D、根据振荡试管时的方法，进行分析判断。
【解答】解：A、把橡皮塞慢慢转动着塞进试管口，切不可把试管放在桌上再使劲塞进塞子，以免压破试管，手不能放在导管上，故选项实验操作正确。
B、给试管中的液体加热时，用酒精灯的外焰加热试管里的液体，且液体体积不能超过试管容积的三分之一，图中液体超过了试管容积的三分之一、大拇指放在了短柄上，故选项实验操作错误。
C、使用胶头滴管滴加少量液体时，注意胶头滴管不能伸入到试管内或接触试管内壁，应垂直悬空在试管口上方滴加液体，防止污染胶头滴管，故选项实验操作错误。
D、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，用手腕的力量左右振荡，而不是用手指拿住试管上下振荡，故选项实验操作错误。
故选：A。
【点评】本题难度不大，熟悉常见化学仪器的用途、常见化学实验基本操作的方法、注意事项等是正确解答此类试题的关键。
3．（3分）下列化学用语书写正确的是（ ）
A．60个碳原子：C60
B．氩气：Ar2
C．氧化钙中钙元素的化合价：Ca+2O
D．氢氧根离子：HO+
【分析】书写元素符号时，第一个字母要大写，第二个字母要小写；化学符号周围的数字表示不同的意义：符号前面的数字，表示原子、分子或离子的个数；右上角的数字表示一个离子所带的电荷数；右下角的数字表示几个原子构成一个分子；元素符号正上方的数字表示元素的化合价。
【解答】解：A．60个碳原子表示为：60C，故A错误；
B．氩气属于稀有气体，是由原子构成的，氩气表示为：Ar，故B错误；
C．元素化合价的表示方法：确定出化合物中所要标出的元素的化合价，然后在其化学式该元素的上方用正负号和数字表示，正负号在前，数字在后，氧化钙中钙元素的化合价表示为：Ca+2O，故C正确；
D．氢氧根离子表示为：OH﹣，故D错误；
故选：C。
【点评】本题主要考查化学符号及其周围数字的意义，需要学生掌握标在元素符号不同位置的数字所代表的含义。
4．（3分）硫在氧气中燃烧实验，不需要标识的提示是（ ）
A．AB．BC．CD．D
【分析】根据硫在氧气燃烧，需要引燃硫，需要加热，硫燃烧生成二氧化硫，是一种有毒气体，需要排风换气，进行分析。
【解答】解：硫在氧气中燃烧，需要引燃硫，需要加热，需要注意热烫，硫燃烧生成二氧化硫，是一种有毒气体，需要排风换气，做完实验需要洗手，硫燃烧不用通电，所以不需要用电。
故选：C。
【点评】解答本题关键是熟悉硫燃烧生成二氧化硫，是一种有毒气体。
5．（3分）下列说法中，正确的是（ ）
A．氮气的化学性质比较活泼
B．空气中含有氧气，因此空气可直接用于医疗急救
C．臭氧层破坏与空气污染无关
D．空气中的稀有气体所占比例虽小，但用途广泛
【分析】A、根据氮气化学性质不活泼来分析解答；
B、根据空气不可以直接用于医疗急救来分析解答；
C、根据臭氧层破坏是人类向空气中排放大量的氟利昂等物质造成的，与空气污染有关来分析解答；
D、根据空气中的稀有气体所占比例虽小，但用途广泛来分析解答。
【解答】解：A、氮气化学性质不活泼，而不是比较活泼，故A错误；
B、氧气能供给呼吸，氧气可用于医疗急救，但空气不能直接用于医疗急救，故B错误；
C、臭氧层破坏是人类向空气中排放大量的氟利昂等物质造成的，与空气污染有关，而不是臭氧层破坏与空气污染无关，故C错误；
D、空气中的稀有气体所占比例虽小，但用途广泛，如稀有气体通电时会发出不同颜色的光，可用作电光源，故D正确；
故选：D。
【点评】本题考查的是基础知识，完成此题，可以依据已有知识结合题干的信息进行解答。
6．（3分）科学家对火星大气进行分析，得到数据如图。与地球大气的成分相比，火星大气中含量更高的是（ ）
A．氮气B．二氧化碳和氩气
C．二氧化碳和氮气D．氮气和氩气
【分析】科学家对火星大气进行分析：二氧化碳大约占火星大气体积的96%、氮气大约占火星大气体积的3%、氩气约占火星大气体积1%；空气中各成分的体积分数分别是：氮气大约占空气体积的78%、氧气大约占空气体积的21%、稀有气体大约占空气体积的0.94%、其中氩气大约占空气体积的0.034%、二氧化碳大约占空气体积的0.03%、水蒸气和其它气体和杂质大约占0.03%。
【解答】解：A、氮气大约占火星大气体积的3%，氮气大约占空气体积的78%，空气中氮气多；故选项错误；
B、二氧化碳大约占火星大气体积的96%、氩气约占火星大气体积1%，氩气大约占空气体积的0.034%、二氧化碳大约占空气体积的0.03%，因此二氧化碳和氩气火星大气中含量更高；故选项正确；
C、二氧化碳火星大气高，氮气空气含量高；故选项错误；
D、氮气空气含量高，氩气火星大气高；故选项错误；
故选：B。
【点评】本考点考查了空气中各种气体的用途，也体现了：性质决定用途，用途又反映性质的理念，同学们要加强记忆有关的知识点，在理解的基础上加以应用，本考点基础性比较强，本考点经常出现在选择题和填空题中。
催化剂在化工生产中具有重要作用。大多数化工生产都要有催化剂参与，例如氮气与氢气在以铁为主体的催化剂能在相对低的温度下较快合成氨等含氮化肥，显著提高了农作物产量，有效保障了粮食安全。回答7﹣9小题。
7．研发了多种用于石油化工生产的催化剂，为我国炼油催化剂制造技术奠定了基础的科学家是（ ）
A．闵恩泽B．张青莲C．徐寿D．侯德榜
【分析】根据我国科学家们各自在科学上做出的贡献，进行分析解答。
【解答】解：A、闵恩泽在催化剂领域取得了一系列成果，填补了我国炼油催化剂的空白，奠定了我国炼油催化剂制造技术的基础，故A符合题意；
B、张青莲教授主持测定了某些元素的相对原子质量的新值，对相对原子质量的测定作出了重大贡献，故B不符合题意；
C、徐寿为我国近代化学启蒙者，参与翻译《化学鉴原》并编写了多部化学著作，对化学知识在我国的传播起到了重要作用，故C不符合题意；
D、侯德榜发明了侯氏制碱法，对制碱工业的发展作出了贡献，故D不符合题意。
故选：A。
【点评】本题难度不大，关注化学学科成就、了解化学的发展历史是正确解答此类题的关键。
8．下列关于催化剂的说法正确的是（ ）
A．能改变化学反应速率
B．反应前后质量发生了变化
C．反应前后化学性质发生了改变
D．所有化学反应都需要催化剂
【分析】根据催化剂的定义和特点分析判断有关的说法。
【解答】解：A、催化剂能改变化学反应速率，故A说法正确；
B、催化剂在反应前后的质量没有发生变化，故B说法不正确；
C、催化剂在反应前后的化学性质没有发生改变，故C法不正确；
D、并不是所有化学反应都需要催化剂，有些反应不需要催化剂，故C法不正确；
故选：A。
【点评】本题较为简单，熟记并理解催化剂定义即可分析解答。
9．合成氨的微观示意图如图，下列说法正确的是（ ）
A．反应前后分子个数不变
B．NH3与N2、H2具有相同的化学性质
C．过程中氢原子数不断变少
D．参加反应的氮气与氢气的质量比为14：3
【分析】根据合成氨气的反应写出方程式，再根据方程式的意义、分子的定义、微粒的变化等分析判断有关的说法。
【解答】解：在高温、高压、催化剂的条件下生成NH3的化学方程式为：N2+3H2催化剂¯高温高压2NH3；
A、由方程式的意义可知，每4分子变化成了2个分子，反应前后分子的数目发生了变化，故A说法不正确；
B、由分子的定义可知，不同种的分子性质不同，NH3与N2、H2具有不相同的化学性质，故B说法不正确；
C、由质量守恒定律可知过程中氢原子数不变，故C法不正确；
D、由方程式的意义可知，参加反应的氮气与氢气的质量比为28：（2×3）＝14：3，故D说法正确。
故选：D。
【点评】本题通过反应的微观示意图主要考查物质的性质，解答时要根据各种物质的性质，结合各方面条件进行分析、判断，从而得出正确的结论。
10．（3分）常见几种碳单质结构如图，下列关于它们的说法不正确的是（ ）
A．物理性质有较大差异
B．碳原子的排列方式都相同
C．原子结构示意图都是
D．常温下的化学性质都比较稳定
【分析】A、根据碳单质的物理性质来分析；
B、根据碳单质中碳原子的排列方式来分析；
C、根据碳原子的构成来分析；
D、根据碳单质的化学性质来分析。
【解答】解：A、碳的不同单质中，碳原子的排列方式不同，因此具有不同的物理性质，故A说法正确；
B、金刚石、石墨、碳纳米管和C60中，碳原子的排列方式不同，故B说法错误；
C、碳原子的质子数为6，核外有6个电子，分成两层排布，依次为2、4，故C说法正确；
D、常温下的化学性质都比较稳定，故D说法正确。
故选：B。
【点评】本题难度不大，掌握碳单质的结构、性质是解题的关键。
11．（3分）下列装置不能达到实验目的的是（ ）
A．AB．BC．CD．D
【分析】A、用燃烧法测定空气中氧气含量，所选除氧剂要具备以下特征：本身能在空气中燃烧（只能与空气中的氧气反应）；本身的状态为非气体；生成物为非气态。
B、根据薄铜片上的白磷、水中的白磷的燃烧情况，进行分析判断。
C、根据一段时间后，烧杯中的酚酞溶液变红色，进行分析判断。
D、验证质量守恒定律的实验时，选用试剂和装置应考虑：①只有用天平称量质量没有变化的化学变化才能直接用于验证质量守恒；②如果反应物中有气体参加反应，或生成物中有气体生成，应该选用密闭装置。
【解答】解：A、红磷本身是固体，能在空气中燃烧，生成五氧化二磷固体，没有生成新的气体，导致集气瓶中气压减小，可探究空气中氧气含量，故选项装置能达到实验目的。
B、铜片上的白磷能与氧气接触，水中的白磷不能与氧气接触，铜片上的白磷燃烧、水中的白磷不能燃烧，说明燃烧需要与氧气接触，故选项装置能达到实验目的。
C、一段时间后，烧杯中的酚酞溶液变红色，而两者没有直接接触，说明氨分子运动到了酚酞溶液中，不能探究分子之间有间隔，故选项装置不能达到实验目的。
D、铜粉在空气中加热，与氧气反应生成氧化铜，反应在密闭容器中进行，反应前后容器中物质的总质量不变，能直接用于验证质量守恒定律，故选项装置能达到实验目的。
故选：C。
【点评】本题难度不是很大，化学实验方案的设计是考查学生能力的主要类型，同时也是实验教与学的难点，明确实验原理、熟练掌握所涉及物质的性质等是正确解答本题的关键。
12．（3分）镝是制造高端芯片的重要原料，我国产量占全球99.9%。结合如图，下列说法中不正确的是（ ）
A．属于金属元素
B．镝原子的中子数为66
C．镝的相对原子质量为162.5
D．化学变化中容易失去最外层电子
【分析】A、根据金属元素名称一般有“钅”字旁，进行分析判断。
B、根据元素周期表中的一格可知，左上角的数字表示原子序数，进行分析判断。
C、根据元素周期表中的一格可知，汉字下面的数字表示相对原子质量，进行分析判断。
D、若原子的最外层电子数多于4，在化学反应中易得电子，若原子的最外层电子数少于4，在化学反应中易失去电子。
【解答】解：A、镝带“钅”字旁，属于金属元素，故选项说法正确。
B、根据元素周期表中的一格可知，左上角的数字表示原子序数，该元素的原子序数为66；原子中原子序数＝核电荷数＝质子数，则该原子的核内质子数为66；相对原子质量为162.5，不是质子数的两倍，相对原子质量≈质子数+中子数，则镝原子核内中子数不等于66，故选项说法错误。
C、根据元素周期表中的一格可知，汉字下面的数字表示相对原子质量，该元素的相对原子质量为162.5，故选项说法正确。
D、镝原子的最外层电子数是2，少于4，在化学反应中易失去2个电子而形成带2个单位正电荷的阳离子，故选项说法正确。
故选：B。
【点评】本题难度不大，灵活运用元素周期表中一格的信息、原子结构示意图的含义等是正确解答本题的关键。
13．（3分）下列劳动涉及的化学知识不正确的是（ ）
A．AB．BC．CD．D
【分析】本题主要涉及生活中常见劳动所涉及的化学知识，需要对每个选项中家务劳动对应的化学知识进行分析判断。
【解答】解：A.天然气的主要成分是甲烷，甲烷具有可燃性，燃烧时会放出大量的热，所以可以用天然气作燃料做饭，故A选项涉及的化学知识正确；
B.用水银温度计测量体温时，温度升高，汞原子间的间隔变大，而不是汞原子本身变大，故B选项说法错误；
C.炒菜熟后关闭天然气，是清除了可燃物天然气，从而达到熄火的目的，利用的是隔绝（清除）可燃物灭火的原理，故C选项涉及的化学知识正确；
D.活性炭具有疏松多孔的结构，有很强的吸附性，能吸附冰箱中的异味分子，从而除去冰箱中的异味，故D选项涉及的化学知识正确；
故选：B。
【点评】本题难度简单，通过日常生活中的家务劳动，巧妙地考察了化学知识，在解答这类问题时，需要理解并应用相关的化学原理，同时要注意区分物理变化和化学变化，以及变化过程中微粒（如原子）的本质是否发生改变，此外，对于灭火原理、物质性质等基本概念也需要有清晰的理解。
14．（3分）我国科学家进行了如图的氧循环研究，实现了空间站中氧气的循环。下列说法不正确的是（ ）
A．空间站内循环的氢原子利用率为100%
B．太阳能可作为反应②的能量来源
C．反应①为CO2+4H2一定条件¯CH4+2H2O
D．反应②为分解反应
【分析】由图示信息可知：反应①为CO2+4H2一定条件¯CH4+2H2O，反应②为2H2O通电¯ 2H2↑+O2↑，据以上分析解答。
【解答】解：A.由图可知，反应①为CO2+4H2一定条件¯CH4+2H2O，反应②中电解水又生成氢气，但是反应①反应发生后甲烷释放到空气中，因此整个过程中氢原子有损耗，所以空间站内循环的氢原子利用率小于100%，故错误；
B.反应②是电解水，电解水需要消耗电能，而太阳能可以转化为电能，所以太阳能可作为反应②的能量来源，故正确；
C.根据化学反应前后原子的种类和数目不变，反应①应为CO2+4H2一定条件¯CH4+2H2O，故正确。
D.反应②是水在通电条件下生成氢气和氧气，符合“一变多”的特点，属于分解反应，故正确。
故选：A。
【点评】本题主要考查物质的转化和制备，解答时要根据所学知识，结合各方面条件进行分析、判断，从而得出正确的结论。
15．（3分）探究水电解速率的影响因素，下列分析错误的是（ ）
已知：电解质为增强水的导电性的物质。
A．①②探究有无电解质的影响
B．②③探究负极材料的影响
C．③④探究电解质种类的影响
D．④⑤探究电解质浓度的影响
【分析】根据探究水电解速率的影响因素的实验内容，结合除探究要素不同之外，其它条件都应该是相同的，进行分析判断。
【解答】解：A、根据题意，电解质为增强水的导电性的物质，实验①②除了有无电解质外，其它条件均相同，可探究有无电解质的影响，故选项说法正确。
B、实验②③，除了负极材料外，其它条件均相同，可探究负极材料的影响，故选项说法正确。
C、实验③④，除了电解质种类不同外，其它条件均相同，可探究电解质种类的影响，故选项说法正确。
D、实验④⑤，电解质的浓度、负极材料均不同，变量不唯一，不能探究电解质浓度的影响，故选项说法错误。
故选：D。
【点评】本题难度不大，了解电解水的实验、灵活运用控制变量法是正确解答本题的关键。
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．（7分）《天工开物》蕴含丰富的化学知识和思想，记载了“沉铅结银”的过程如图1所示。
（1）礁砂主要含硫化银，属于① 混合 （填“混合”或“纯净”）物；硫化银（银元素的化合价为+1价）中硫元素的化合价为② ﹣2 。
（2）“土炉”中反应之一：Ag2S+C+2O2高温¯2Ag+SO2+CO2，该反应涉及③ 2 种氧化物。
（3）“交笼（扇）”意为交互用扇子煽风补充④ 充足的氧气（空气） ，促使反应加快。
（4）“分金炉”（图2）中铅（Pb）与氧气高温生成氧化铅（PbO）的化学方程式⑤ 2Pb+O2高温¯2PbO ；“氧化铅”密度比“生银”⑥ 大 （填“大”或“小”）而沉下，达到分金目的。
【分析】（1）根据碳砂的成分、化合价法则来分析；
（2）根据氧化物的概念来分析；
（3）根据物质燃烧的条件来分析；
（4）根据题文信息及质量守恒定律、氧化铅和生银密度不同来分析。
【解答】解：（1）①碳砂主要含硫化银，说明碳砂中含有多种物质，所以碳砂属于混合物；②在硫化银（Ag2S）中，银元素的化合价为+1价，设硫元素的化合价为x，根据化合物中各元素化合价代数和为零，可得：2×（+1）+x ＝ 0，解得x＝﹣2，所以硫元素的化合价为﹣2价。
（2）氧化物是由两种元素组成，其中一种是氧元素的化合物。在反应Ag2S+C+2O2高温¯2Ag+SO2+CO2中，氧化物有二氧化硫（SO2）和二氧化碳（CO2），共2种。
（3）交互用扇子煽风是为了补充氧气，使氧气更充足，从而促使反应加快；
（4）⑤铅（Pb）与氧气高温生成氧化铅（PbO）的化学方程式为：2Pb+O2高温¯2PbO；⑥因为要达到分金的目的，是利用氧化铅和生银密度的不同将它们分离，所以氧化铅密度比生银大。
故答案为：
（1）①混合；②﹣2；
（2）③2；
（3）④充足的氧气（空气）；
（4）⑤2Pb+O2高温¯2PbO；⑥大。
【点评】本题主要考查物质的转化和制备，解答时要根据所学知识，结合各方面条件进行分析、判断，从而得出正确的结论。
17．（8分）【科普阅读题】
2024年11月5日HW公司公开其固态电池的设计专利，其研发的掺杂硫化物材料具有较高的离子电导率，能有效阻碍材料与金属锂的副反应，从而提高电池的稳定性。
目前市场上常见的液态电池主要有两种：磷酸铁锂（LiFePO4）和三元锂。如表为液态电池与固态电池的数据对比：
从市场反应来看，固态电池商业化仍面临不少挑战。一方面，生产成本相对较高；另一方面，材料技术和生产工艺也需进一步成熟和完善。
（1）HW公司研发的掺杂硫化物材料的优点① 具有较高的离子电导率 。
（2）电池充电是电能转化为② 化学 能，同一辆车装500kg满电电池，③ 固 （填“固”或“液”）态电池续航能力强。
（3）磷酸铁锂（LiFePO4）中锂元素与铁元素的质量比是④ 1：8 。
（4）液态电池易受外力穿刺电池隔膜导致短路，产生⑤ 大量热 ，引起电解液自燃。
（5）哈尔滨（冬季气温﹣30℃～15℃）市民建议购买配备⑥ 固态 电池的电动车。
（6）固态电池对比液态电池的说法正确的是⑦ abc （填编号）。
a.能量密度更大
b.热稳定性更好
c.电池寿命更长
d.价格更便宜
【分析】（1）根据题干信息来分析；
（2）根据化学反应中的能量变化以及题干信息来分析；
（3）根据化合物中元素质量比的计算方法来分析；
（4）根据题干信息来分析；
（5）根据题干信息来分析；
（6）根据表格中的信息来分析。
【解答】解：（1）HW公司研发的掺杂硫化物材料的优点是具有较高的离子电导率，能有效阻碍材料与金属锂的副反应，从而提高电池的稳定性；故答案为：具有较高的离子电导率；
（2）电池充电是电能转化为化学能，由题干信息可知，同一辆车装500kg满电电池，固态电池续航能力强；故答案为：化学；固；
（3）磷酸铁锂（LiFePO4）中锂元素与铁元素的质量比是7：56＝1：8；故答案为：1：8；
（4）液态电池易受外力穿刺电池隔膜导致短路，产生大量热，引起电解液自燃；故答案为：大量热；
（5）由题干信息可知，固态电池的工作温度更低，因此哈尔滨（冬季气温﹣30℃～15℃）市民建议购买配备固态电池的电动车；故答案为：固态；
（6）固态电池对比液态电池能量密度更大、热稳定性更好、电池寿命更长，但生产成本相对较高，即价格高，故答案为：abc。
【点评】要想解答好这类题目，要理解和熟记资源综合利用和新能源开发，以及与之相关的知识。
18．（10分）【基础实验和跨学科实践】
（1）O2的制取及性质
Ⅰ.制取O2
实验室用双氧水和二氧化锰混合制取O2为得到平稳的气流，发生装置选用如图的① BDE （填字母）组合，反应的化学方程式为② 2H2O2MnO2¯2H2O+O2↑ 。
Ⅱ.O2的性质
（2）低碳行动
我国争取2060年前实现碳中和。科学家预测，到2050年碳替代、碳减排、碳封存、碳循环等4种途径对全球碳中和的贡献率如图所示，回答问题。
ⅰ.a是指可再生能源替代，包括⑥ 太阳能（或风能、水能、氢能等） （写一种）。
ⅱ.海洋封存涉及的化学方程式为⑦ CO2+H2O＝H2CO3 。
ⅲ.b是指绿色植物通过⑧ 光合作用 产生氧气。
【分析】（1）I.对于过氧化氢制取氧气得到平稳气流的发生装置选择，需考虑能控制液体滴加速率的仪器；依据过氧化氢分解的反应原理书写化学方程式；
Ⅱ.木炭在氧气中燃烧实验，从氧气的性质和实验目的出发，分析木炭缓慢伸入的原因；根据二氧化碳的性质确定澄清石灰水的现象；结合光合作用的知识明确D装置的目的；
（2）i.根据可再生能源的种类，确定符合碳替代途径的能源；
ii.依据海洋封存涉及的化学反应，写出相关化学方程式；
iii.从绿色植物的生理活动，明确产生氧气的过程。
【解答】解：（1）I.实验室用双氧水和二氧化锰混合制取O2，为得到平稳的气流，发生装置应选择能控制液体滴加速率的仪器，分液漏斗可控制液体滴加，所以发生装置选用BDE组合；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2H2O2MnO2¯2H2O+O2↑；
Ⅱ.A、B、C中木炭要由瓶口缓慢下伸入，原因是防止氧气受热逸出，使木炭充分与氧气反应，现象更明显；
i.木炭在氧气中剧烈燃烧，发出明亮的白光，放出热量，生成一种能使澄清石灰水变浑浊的气体；
ii.D中现象为澄清石灰水变浑浊，所以D的目的是检验木炭在氧气中燃烧的产物；
（2）i.碳替代中a是指可再生能源替代，包括太阳能（或风能、水能、氢能等，任写一种即可）；
ii.海洋封存涉及二氧化碳与水反应生成碳酸，化学方程式为CO2+H2O＝H2CO3；
iii.b是指绿色植物通过光合作用产生氧气。
故答案为：
（1）Ⅰ.BDE；2H2O2MnO2¯2H2O+O2↑；
Ⅱ.防止氧气受热逸出，使木炭充分与氧气反应，现象更明显；
i.在氧气中剧烈燃烧，发出明亮的白光，放出热量，生成一种能使澄清石灰水变浑浊的气体；
ii.检验木炭在氧气中燃烧的产物；
（2）i.太阳能（或风能、水能、氢能等）；
ii.CO2+H2O＝H2CO3；
iii.光合作用。
【点评】本题综合考查氧气制取、性质实验以及碳中和相关知识。在氧气制取和性质实验方面，要熟练掌握实验装置选择依据、反应原理以及实验操作要点；对于碳中和相关内容，需了解不同途径的含义，掌握相关化学知识在实际环境问题中的应用。
19．（10分）【科学探究】
兴趣小组用炭和氧化铜进行如图实验。
（1）实验现象：甲中固体由黑色变成红色，乙中澄清石灰水变浑浊。甲试管中的化学方程式是① 2CuO+C高温¯2Cu+CO2↑ ，酒精灯加网罩的目的是② 集中火焰，提高温度 。
（2）实验结束：待甲试管冷却后再把粉末倒在纸上的原因③ 防止生成的铜被再次氧化 。实验分别对两支试管中物质进行称量，甲试管中物质减轻m1，乙试管中物质增重m2，结果发现m1＞m2。兴趣小组讨论得出可能原因：一是CO2没有被完全吸收；二是气体可能还含CO。
为了弄清气体的成分，小组继续设计如下探究实验。
【提出问题】炭与氧化铜反应生成气体的成分是什么？
【作出猜想】猜想一：CO2；
猜想二：CO2和CO；
猜测三：CO。
经分析肯定错误的是猜想④ 三 ，原因是⑤ 石灰水变浑浊，说明一定有CO2 。
【查阅资料】氢氧化钠浓溶液能充分吸收CO2。
【进行实验】如图所示
【实验报告】
【交流反思】
i.CO的可能来源是⑦ 碳和生成的二氧化碳反应生成 。
ⅱ.从环保的角度考虑，该实验装置的不足之处是⑧ 没有进行尾气处理 。
【分析】（1）根据木炭和氧化铜在高温条件下反应生成铜和二氧化碳来分析解答；根据酒精灯加网罩可以集中火焰，提高温度来分析解答；
（2）根据铜和氧气在加热的条件下会生成氧化铜来分析解答；
【作出猜想】根据石灰水变浑浊，说明一定有CO2来分析解答；
【实验报告】根据一氧化碳和氧化铜在加热的条件下反应 生成铜和二氧化碳，二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊来分析解答；
【交流反思】i、根据碳和二氧化碳在高温条件下反应生成一氧化碳来分析解答；
ⅱ、根据一氧化碳有毒，会污染空气 来分析解答。
【解答】解：（1）甲试管中的反应是木炭和氧化铜在高温条件下反应生成铜和二氧化碳，反应的化学方程式是2CuO+C高温¯2Cu+CO2↑，酒精灯加网罩的目的是集中火焰，提高温度；
（2）铜和氧气在加热的条件下会生成氧化铜，则实验结束后，待甲试管冷却后再把粉末倒在纸上的原因防止生成的铜被再次氧化；
【作出猜想】乙试管中物质增重m2，说明二氧化碳和氢氧化钙反应生成成碳酸钙沉淀和水，即观察到澄清石灰水变浑浊，说明一定有CO2，所以肯定错误的是猜想三；
【实验报告】实验结论是猜想二成立，即生成气体的成分是CO2和CO，一氧化碳和氧化铜在加热的条件下反应 生成铜和二氧化碳，二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，则观察到D中的黑色固体变红色，E中澄清石灰水变浑浊；
【交流反思】i、碳和二氧化碳在高温条件下反应生成一氧化碳，则CO的可能来源是碳和生成的二氧化碳反应生成；
ⅱ、一氧化碳有毒，会污染空气，从环保的角度考虑，该实验装置的不足之处是没有进行尾气处理。
故答案为：（1）2CuO+C高温¯2Cu+CO2↑；集中火焰，提高温度；
（2）防止生成的铜被再次氧化；
【作出猜想】三；石灰水变浑浊，说明一定有CO2；
【实验报告】D中的黑色固体变红色，E中澄清石灰水变浑浊；
【交流反思】i、碳和生成的二氧化碳反应生成；
ⅱ、没有进行尾气处理。
【点评】在解此类题时，首先要将题中的知识认知透，然后结合学过的知识进行解答，此类题难度较大，要细心进行分析解答。
20．（10分）牙膏中含有摩擦剂、洗涤泡沫剂、黏合剂和保湿剂等。
（1）认识牙膏中的摩擦剂。
氢氧化铝的化学式为① Al（OH）3 。综上信息，② 碳酸钙 为理想的摩擦剂。
（2）生产轻质碳酸钙。
ⅰ.方案一：“粉碎机”的作用是③ 增大接触面积，加快反应速率 ，“酸溶室”中的化学方程式④ CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑ 。
“反应器”反应CaCl2+Na2CO3═CaCO3↓+2X，X的化学式⑤ NaCl 。
ⅱ.方案二：“煅烧炉”的反应基本类型属于⑥ 分解 反应，固体生成物的俗名为⑦ 生石灰 ，“消化室”中反应属于⑧ 放 （填“放”或“吸”）热反应。
（3）评价：方案一与方案二相比，其优点是⑨ 方案流程简单、易于操作、能耗小（合理即可） 。
【分析】（1）根据化学式的书写和表中信息分析；
（2）ⅰ.根据影响反应进行的速率分析；根据碳酸钙与盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水分析；根据质量守恒定律分析；
ⅱ.根据“煅烧炉”中碳酸钙分解的反应生成CaO和CO2，“消化室”中氧化钙与水反应生成Ca（OH）2 分析；
（3）根据流程的特点分析。
【解答】解：（1）氢氧化铝的化学式为Al（OH）3。碳酸钙为理想的摩擦剂。因为它清洁效果良好，摩擦力适中，虽然价格便宜，但综合性能较好。
（2）ⅰ.“粉碎机”的作用是把碳酸钙粉碎，增大反应物的接触面积。“酸溶室”中碳酸钙与盐酸反应的化学方程式为CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑。“反应器”中根据质量守恒定律，反应前后，原子种类、数目均不变，由反应的化学方程式CaCl2+Na2CO3═CaCO3↓+2X，反应前钙、氯、钠、碳、氧原子个数分别为1、2、2、1、3，反应后的生成物中钙、氯、钠、碳、氧原子个数分别为1、0、0、1、3，根据反应前后原子种类、数目不变，则2X中含有2个钠原子、2个氯原子，则X的化学式为NaCl。
ⅱ.“煅烧炉”中碳酸钙分解的反应生成CaO和CO2，属于分解反应，固体生成物氧化钙俗名为生石灰，“消化室”中氧化钙与水反应生成Ca（OH）2，属于放热反应。
（3）方案一的优点是方案流程简单、原料来源广、成本低、能耗小。碳酸钙是常见物质，容易获取且价格相对低廉，而方案二中涉及煅烧等步骤，成本可能较高。
故答案为：（1）Al（OH）3；碳酸钙；
（2）ⅰ.增大接触面积，加快反应速率；CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑；NaCl；
ⅱ.分解；生石灰；放；
（3）方案流程简单、易于操作、能耗小（合理即可）。
【点评】本题主要考查物质的性质，解答时要根据各种物质的性质，结合各方面条件进行分析、判断，从而得出正确的结论。
21．（10分）火力发电厂常使用石灰石进行燃煤烟气脱硫，产生的硫酸钙可用于建筑材料。
（1）二氧化硫在空气中发生反应后的生成物溶于雨水，会形成① 酸雨 。
（2）“吸收塔”（如图1）内采用气液逆流接触吸收的方式，含SO2烟气从吸收塔底部鼓入，石灰石浆液从吸收塔顶部喷淋，其目的是② 增大反应物的接触面积，使反应更快更充分 。
（3）“吸收塔”反应：2CaCO3+2SO2+O2═2CaSO4+2CO2，部分物质质量变化如图2。
ⅰ.代表CaSO4的质量变化曲线是③ b （填“a”或“b”）。
ⅱ.t3时吸收塔吸收了二氧化硫的质量是多少？④ 128g （写出计算过程）。
ⅲ.t1时，硫酸钙的质量m为⑤ 136 。
【分析】（1）根据二氧化硫在空气中发生反应后的生成物溶于雨水，会形成酸雨来分析；
（2）根据增大反应物的接触面积，可以使反应更快更充分来分析；
（3）ⅰ、根据图中信息来分析；
ⅱ、根据图中数据结合化学方程式的计算来分析；
ⅲ、根据图中数据来分析。
【解答】解：（1）二氧化硫在空气中发生反应后的生成物溶于雨水，会形成酸雨。
（2）“吸收塔”（如图1）内采用气液逆流接触吸收的方式，含SO2烟气从吸收塔底部鼓入，石灰石浆液从吸收塔顶部喷淋，其目的是增大反应物的接触面积，使反应更快更充分。
（3）“吸收塔”反应：2CaCO3+2SO2+O2═2CaSO4+2CO2，部分物质质量变化如图2。
ⅰ、由图可知，代表CaSO4的质量变化曲线是b。
ⅱ、由图可知，t3时生成硫酸钙的质量为272g；
设吸收二氧化硫的质量为x。
2CaCO3+2SO2+O2＝2CaSO4+2CO2
128 272
x 272g
272272g=128x
x＝128g
答：t3时吸收塔吸收了二氧化硫的质量是128g。
ⅲ、由图可知，参加反应的碳酸钙质量为250g﹣50g＝200g时，生成硫酸钙的质量为272g，t1时，参加反应的碳酸钙质量为250g﹣150g＝100g，则生成硫酸钙的质量为272g×100g200g=136g。
故答案为：
（1）酸雨；
（2）增大反应物的接触面积，使反应更快更充分；
（3）ⅰ、b；
ⅱ、128g；
ⅲ、136g。
【点评】本题主要考查了化学方程式的计算，在根据化学方程式计算时，第一要正确书写化学方程式，第二要使用正确的数据，第三计算过程要完整。




A.热烫
B.洗手
C.用电
D.排风




A.探究空气中氧气含量
B.探究燃烧需要与氧气接触
C.探究分子之间有间隔
D.探究质量守恒定律
选项
家务劳动
化学知识
A
用天然气作燃料做饭
天然气可燃烧放热
B
用水银温度计测量体温
受热后汞原子变大
C
炒菜熟后关闭天然气熄火
隔绝（清除）可燃物灭火
D
用活性炭除去冰箱中的异味
活性炭能吸附异味分子
实验序号
电解质种类
电解质的浓度
负极材料
氢气的体积/mL
①
——
——
石墨
0
②
硫酸钠
10%
石墨
10
③
硫酸钠
10%
铂丝
11
④
氢氧化钠
10%
铂丝
16
⑤
氢氧化钠
15%
石墨
23
项目
液态电池
固态电池
能量密度
100﹣350wh/kg
400﹣900wh/kg
循环充放电次数
500～2000次
10000次
续航距离（500kg电池）
400﹣600km
1000﹣1200km
安全性能
易自燃
难自燃
工作温度
﹣20℃～60℃
﹣40℃～150℃
成本
技术成熟，生产设备和工艺完善
增加10%﹣15%
操作
现象与反思

C中木炭要由瓶口向下缓慢插入O2中的原因③ 。
ⅰ.C中现象为④ ；
ⅱ.D的目的是⑤ 。
实验现象
实验结论
B中澄清石灰水变浑浊
猜想二成立
观察到⑥ 。
物质
碳酸钙
磷酸氢钙
二氧化硅
氢氧化铝
清洁效果
良好
温和
良好
温和
摩擦力
适中
较小
较小
较小
价格（元/t）
700
2490
4550
9500
题号
1
2
3
4
5
6
10
11
12
13
14
答案
D
A
C
C
D
B
B
C
B
B
A
题号
15
答案
D




A.热烫
B.洗手
C.用电
D.排风




A.探究空气中氧气含量
B.探究燃烧需要与氧气接触
C.探究分子之间有间隔
D.探究质量守恒定律
选项
家务劳动
化学知识
A
用天然气作燃料做饭
天然气可燃烧放热
B
用水银温度计测量体温
受热后汞原子变大
C
炒菜熟后关闭天然气熄火
隔绝（清除）可燃物灭火
D
用活性炭除去冰箱中的异味
活性炭能吸附异味分子
实验序号
电解质种类
电解质的浓度
负极材料
氢气的体积/mL
①
——
——
石墨
0
②
硫酸钠
10%
石墨
10
③
硫酸钠
10%
铂丝
11
④
氢氧化钠
10%
铂丝
16
⑤
氢氧化钠
15%
石墨
23
项目
液态电池
固态电池
能量密度
100﹣350wh/kg
400﹣900wh/kg
循环充放电次数
500～2000次
10000次
续航距离（500kg电池）
400﹣600km
1000﹣1200km
安全性能
易自燃
难自燃
工作温度
﹣20℃～60℃
﹣40℃～150℃
成本
技术成熟，生产设备和工艺完善
增加10%﹣15%
操作
现象与反思

C中木炭要由瓶口向下缓慢插入O2中的原因③ 防止氧气受热逸出，使木炭充分与氧气反应，现象更明显 。
ⅰ.C中现象为④ 在氧气中剧烈燃烧，发出明亮的白光，放出热量，生成一种能使澄清石灰水变浑浊的气体 ；
ⅱ.D的目的是⑤ 检验木炭在氧气中燃烧的产物 。
实验现象
实验结论
B中澄清石灰水变浑浊
猜想二成立
观察到⑥ D中的黑色固体变红色，E中澄清石灰水变浑浊 。
物质
碳酸钙
磷酸氢钙
二氧化硅
氢氧化铝
清洁效果
良好
温和
良好
温和
摩擦力
适中
较小
较小
较小
价格（元/t）
700
2490
4550
9500