江苏省扬州市江都区第三中学、仪征市实验学校2023-2024学年九年级上学期12月阶段测试化学试卷
一、选择题（每小题只有一个答案）
1．（2023九上·江都月考）国家坚持生态优先、绿色发展。下列做法不符合这一发展理念的是（ ）
A．合理开采矿石 B．废弃电池深埋
C．整改污染企业 D．积极植树造林
2．（2023九上·江都月考）下列物质由离子构成并且能溶于水的是（ ）
A．氯化钠 B．氮气 C．植物油 D．碳酸钙
3．（2023九上·江都月考）《天工开物》 中记载了古法造纸工艺。下列步骤中一定发生了化学变化的是（ ）
A．斩竹水浸 B．烧木煮碱 C．覆帘压纸 D．日晒成干
4．（2023九上·江都月考）生产单质硅过程中的一个重要反应为SiO2 + 2C=Si + 2CO↑，该反应的基本类型是（ ）
A．化合反应 B．分解反应 C．置换反应 D．氧化反应
5．（2022·广东）学校采购了一批含75%酒精的免洗消毒喷雾。你建议在存放处张贴的警示标识是（ ）
A． B．
C． D．
6．（2023九上·江都月考）空气和水是人类生活和生产不可或缺的自然资源。下列说法错误的是（ ）
A．氢气的燃烧实验能证明水的组成
B．空气中的稀有气体由于化学性质稳定，因此可用作电光源
C．地球上的水总储量虽然很大，但淡水很少，我们要节约用水
D．常用的净水方法有：沉降、过滤、吸附、消毒等
7．（2023九上·江都月考）下列说法正确的是（ ）
A．冬天路面撒盐融雪，是因为盐溶液的沸点比水高
B．不饱和溶液转化为饱和溶液，溶质质量分数一定变大
C．油不易溶于水，易溶于汽油，说明物质的溶解性与溶质种类有关
D．打开汽水瓶盖有大量气体逸出，说明二氧化碳的溶解度随压强的减小而减小
8．（2023九上·江都月考）5月12日是全国“防灾减灾日”。下列灭火方法不恰当的是（ ）
A．酒精洒出着火—用湿抹布盖灭
B．油锅起火—用锅盖盖灭
C．汽车油箱着火—用水浇灭
D．森林起火—砍伐树木形成隔离带
9．（2023九上·江都月考）下列关于金属说法不正确的是（ ）
A．人类使用金属铜早于铁
B．铝较活泼，其耐腐蚀性比铁差
C．硫酸铜溶液不能盛放在铁桶中
D．合金拓宽了金属材料的应用范围
10．（2024九上·炎陵期末）实验室用锌粒和稀硫酸制取氢气，下列实验操作正确的是
A．吸取稀硫酸 B．装入锌粒
C．制备氢气 D．收集氢气
11．（2023九上·江都月考）月球上含有丰富的核能原料He-3(3：相对原子质量)。下列关于He-3说法正确的是（ ）
A．原子中有1个质子 B．与He-4属于同种元素
C．原子核外电子数为3 D．原子中有2个中子
12．（2023九上·江都月考）下列对化学基本观念中，认识错误的是（ ）
A．微粒观：保持氮气化学性质的最小粒子是氮气分子
B．元素观：海水中含量最高的元素是氧元素
C．转化观：铁在一定条件下可生成四氧化三铁
D．守恒观：4g氢气和16g氧气反应，应该生成20g水
13．（2023九上·江都月考）“盐穴储气” 是一种地下储能技术、 储气时采集盐水， 注水时排天然气， 原理如图所示，下列说法不正确的是（ ）
A．天然气难溶于盐水
B．从n端进气可采集盐水
C．从m端进水可排天然气
D．加入氯化钾可检验盐水是否为氯化钠的饱和溶液
14．（2023九上·江都月考）化学兴趣小组同学利用微型空气质量检测仪（一种检测空气污染指数的仪器）和实验探究等方法检测某工业园区气体的成分，并绘制了相关图像，集气瓶的内部体积250mL，实验前在集气瓶中预先放入了30mL的水，实验后瓶内水的体积为75mL，分析如图信息，所得结论正确的是（ ）
A．①中显示屏上可显示出CO2的含量
B．②中装置气密性不好会使测量结果偏大
C．③中Q点表示降至室温，是打开止水夹的最佳时刻
D．该实验测得空气中氧气体积的含量是18％
15．（2023九上·江都月考）下列有关物质性质与用途的说法均正确的是（ ）
A．洗洁精有乳化油污功能，可用于洗涤油污
B．一氧化碳具有可燃性，可用于铁的冶炼
C．碳酸氢铵受热易分解，可在农业上用作化肥
D．石墨烯的热传导性强，可用作新型电阻触摸屏的电极
16．（2023九上·江都月考）“赠人玫瑰，手留余香”，玫瑰中大马酮（化学式为C13H18O）是其香味的来源。下列有关大马酮的说法，正确的是（ ）
A．一个分子含有9个H2 B．分子在不断运动
C．由32个原子构成 D．碳、氢元素的质量比为13：18
17．（2023九上·江都月考）在通电条件下，甲酸（化学式为HCOOH）与氧气的反应微观图如下，说法错误的是（ ）
A．催化剂可能为MnO2
B．由此实验可知，原子是化学变化的最小粒子
C．由反应微观图可知，两个氢原子和一个氧分子结合形成H2O2
D．反应的化学方程式：HCOOH+O2H2O2+CO2
18．（2023九上·江都月考） 同学们在完成“电解水实验”时，发现该反应速率较慢，且产物氢气与氧气的体积比很难达到理论值。为探究电解水时所需NaOH溶液的最佳浓度，在图1所示装置中分别注入质量分数为10%、12%、14%、16%、18%、20%的NaOH溶液，在9V电压下电解3min，产生氢气和氧气的体积如图2所示。下列说法正确的是（ ）
A．管b中产生的气体可做燃料
B．上述反应中原子、分子的种类和数目都不变
C．该实验中氢氧化钠溶液的浓度越大，产生气体的速率越快
D．电解质量分数为14%的NaOH溶液所产生的氢气、氧气体积比最接近理论值
19．（2023九上·江都月考） 在实验室中进行下列实验，其中实验方案设计正确且能达到实验目的的是（ ）
选项 实验目的 实验方案
A 制备硫酸铜 向金属铜中加入适量的稀硫酸
B 除去CaCl2溶液中的HCl 加足量的铁粉后，过滤
C 比较红磷和白磷的着火点 分别向浸没在冷水中的红磷和白磷通入氧气
D 鉴别NH4NO3和NaOH 分别加水溶解，测温度变化
A．A B．B C．C D．D
20．（2023九上·江都月考）工业上可利用Fe3O4和太阳能分解水制氢，流程如图。下列说法不正确的是（ ）
已知：①反应I：②反应Ⅱ：
A．上述流程中有三种元素的化合价发生了变化
B．理论上，每产生32gO2，消耗水的质量为18g
C．相较电解水制氢而言，该方法具有节约能源，产品易分离的优点
D．2.9g可能由Fe、FeO、Fe2O3、Fe3O4中的两种或多种组成的混合物中，铁元素质量为2.1g，则其中一定含Fe2O3
二、填空题
21．（2023九上·江都月考）金属钛是重要的航天、航海材料。钛因其硬度大、熔点高，常温下不和非金属、强酸反应，与人体有很好的“相容性”，耐腐蚀性很强等优良性能，被誉为“未来金属”。由钛铁矿（主要成分为钛酸亚铁，化学式为FeTiO3）、焦炭、氧气等为原料，提取金属钛的主要工艺过程一般需要经过三个阶段：
（1）反应前需要将钛铁矿和焦炭磨成粉末状的原因是 。钛酸亚铁（FeTiO3）中钛元素为 价，铁元素 （填“属于”或“不属于”）人体中必须的微量元素。
（2）下列用途与钛的性能相符的是____（填字母）。
A．人造关节
B．保险丝
C．“奋斗者”号深海潜航器
（3）反应①所得到的生铁属于____（填字母）。
A．纯净物 B．混合物 C．合金
（4）反应②中TiO2与C、Cl2在高温下反应，生成TiCl4和一种有毒气体，该气体是一种氧化物，其反应的化学方程式为 。
（5）高温条件下，镁可以与 TiCl4发生置换反应制得金属钛，请写出此反应的化学方程式 。
（6）从反应③后的固体中获得纯净的金属钛：向固体中加入足量的 （填药品名称），充分反应后 （填化学实验操作）、洗涤、干燥。
22．（2023九上·江都月考）2023年10月26日，神舟十七号航天员乘组从酒泉卫星发射中心载人航天发射场出发奔赴“天宫”。某化学兴趣小组对空间站中的氧气来源进行探究。
（1）I、从地球带上去
航天工业以空气为原料制氧，工业上选择空气的主要原因是 。（答一点即可）
（2）工业上采用分离液态空气法获得氧气，其过程可用如图1所示实验模拟。
①浸入液氮3分钟后，试管内产生约其容积1/3的液态空气。取出试管，液态空气沸腾，伸入燃着的木条，木条熄灭：1分钟后伸入带火星的木条，观察到木条复燃。导致燃着的木条熄灭的原因是 。
②试管中能获得液态空气，是利用液氮 。（填字母）
A．液氮的化学性质稳定 B．液氮温度低
利用分子筛可将氧分子从空气中“筛”出去，从而获得高浓度的氧气。其原理如图2所示，由此可知两种分子的大小：N2 O2（填“<”或“>”）。
（3）II、在天宫制出来
早期空间站利用过氧化钠（Na2O2）、超氧化钾（KO2）等物质与二氧化碳反应制氧，空间站内二氧化碳的主要来源是 。经分析，过氧化钠吸收二氧化碳制氧的同时，还会生成一种白色固体碳酸钠，请写出碳酸钠中的阴离子符号 。
（4）目前空间站已实现电解水制氧，写出反应的方程式 ，该过程中电能转化为 能。电解时通常需加入少量Na2SO4，其目的是 。当水中含有较多的可溶性钙镁物质时，会对人体健康造成不利影响，生活中常用 方法降低水的硬度。
（5）空间站是一个相对封闭的场所，科学家设计了生物再生生命保障系统，实现了“水—氧—碳”的循环转化。下列叙述正确的是____（填字母）。
A．“水—氧—碳”的循环转化，减少了氧气的携带量，减轻了火箭和飞船的载重
B．电解水在产生氧气的同时产生氢气，系统需要对氢气进行转化
C．人体代谢产物中的水既有气态又有液态，设计系统时应考虑水的冷凝与净化
23．（2023九上·江都月考）实验室用过氧化氢制取氧气，并对燃烧条件进行探究。
（1）配制100 g溶质质量分数为6%的过氧化氢溶液。
①配制上述溶液，需要溶质质量分数为30%的过氧化氢溶液（密度为1.11 g/mL）的体积为 mL（计算结果精确至0.1 mL）。
②用量筒量取所需液体，当液面接近指定刻度时，需改用 (填仪器名称)添加液体。
③配制上述溶液需用量筒量取80.0 mL水，若最终加水停止时液面如图1所示，则所配溶液中溶质质量分数 （填“>”、“<”或“=”）6%。
（2）如图2所示，用过氧化氢溶液制备氧气。
①仪器a的名称是 。写出锥形瓶中发生反应的化学方程式 。若锥形瓶中反应速率过快，在其他仪器、装置都不变的情况下，可采取的措施是 。（答一点即可）
②图2装置也可以用于实验室制备CO2，其化学反应方程式为 。
（3）为探究燃烧条件，某同学设计了如图3的实验装置。
①白磷（化学式为P4）燃烧的化学反应方程式为 。
②实验中，发现白磷a燃烧而白磷b未燃烧，说明燃烧的条件之一是 。
24．（2023九上·江都月考）二氧化碳的捕集、储存和利用是实现“碳中和”的重要途径。
（1）Ⅰ、CO2的捕集：
可以利用固态吸附剂来分离回收CO2，该吸附剂可能具有类似于活性炭的 的结构。捕集CO2，有利于缓解 。
（2）Ⅱ、CO2的储存：
2023年6月1日，我国首个海上CO2封存项目成功投入使用。原理是将油井开采产生的油气混合物注入高碳分离器，再将分离出的CO2通入压缩机加压和干燥，使其变成介于气态和液态之间的超临界状态。
从微观角度分析，二氧化碳容易被压缩的原因是 。
（3）为防止对输送管道内部造成腐蚀，输送超临界状态二氧化碳的管道材料需要耐腐蚀，同时对CO2进行干燥处理，请用化学方程式表示CO2需要干燥的原因 。
（4）下列对超临界二氧化碳的理解正确的是____（填字母）。
A．超临界二氧化碳属于混合物
B．超临界二氧化碳与二氧化碳的组成元素不相同
C．同等条件下，超临界状态二氧化碳的输送量比CO2气体更大
（5）Ⅲ、CO2的利用：有科学家提出回收利用CO2的构想，把空气吹入碳酸钾溶液，从溶液中提取出CO2，又在合成塔使之变为燃料甲醇（CH3OH）。该技术流程如下：
资料：①吸收池中盛有饱和K2CO3溶液，发生反应K2CO3+H2O+CO2=2KHCO3；
②碳酸氢钾加热至100～120℃则分解，200℃时完全分解，失去二氧化碳和水而成碳酸钾。
分解池中的温度须控制在200℃以上，原因是 。
（6）上述流程中可循环利用的物质是 。
（7）在该流程图中，吸收池和分解池所起的作用是____。（填字母）
A．减少空气污染
B．富集CO2，提高气体中CO2的浓度
（8）合成塔内生成甲醇时，参加反应的CO2与H2的质量比m(CO2)：m(H2)＝ 。
25．（2023九上·江都月考）铁及其化合物在生产生活中有广泛的应用。
（1）Ⅰ、铁的防护探究
根据图，对比实验 （填序号）可知水是铁锈蚀的主要因素之一。
（2）自行车链条可采用 的方法防止铁生锈。
（3）铁锈中含有少量的羟基氧化铁（FeOOH），铁在空气中通过化合反应生成FeOOH的化学方程式为 。
（4）Ⅱ、炼铁过程的探究
某小组采用图1所示实验装置探究CO还原Fe2O3时，出现了争论。甲同学观察到固体由红色变成黑色，推断黑色固体是Fe；乙同学提出质疑，认为黑色固体可能是Fe3O4。
资料：①铁的氧化物与稀的酸溶液反应时，均无气泡产生；
②Fe、FeO和Fe3O4均为黑色固体，Fe和Fe3O4可被磁铁吸引，而FeO和Fe2O3不能被磁铁吸引。
图1图2
制备CO的原理是：HCOOHCO↑+H2O（HCOOH在常温下为液态），图2所示三种气体发生装置中，可用于制备CO的是 （填装置标号）。
（5）若甲同学推断正确，反应的化学方程式为 。
（6）对乙同学提出的质疑进行分析和验证。
①定量分析物质组成可知，该反应生成Fe3O4是合理的，理由是 。
②实验结束后，该小组同学通过实验的方法证明了产物中含有铁，请写出检验的操作和现象是：取样于试管中， 。
（7）该小组为了探索CO还原Fe2O3与温度的关系，走访了某钢铁厂。工程师用SDTQ热分析仪对该反应进行研究，根据不同温度下所得固体的质量，推导对应的固体成分，结果如图3。
图3
①用CO炼铁时，还原Fe2O3的温度应不低于 ℃。（填“400”“600”或“800”）
②图中：x＝ 。
（8）FeSO4·7H2O是一种重要的化工原料。已知铁可以与稀硫酸反应得到FeSO4溶液，再将FeSO4溶液通过一系列操作可获得FeSO4·7H2O。计算制备13.9吨FeSO4·7H2O（相对分子质量为278），至少需要溶质质量分数为9.8%的稀硫酸多少吨。（写出计算过程，）
答案解析部分
1．【答案】B
【知识点】绿色化学
【解析】【解答】A.合理开采矿石，符合国家坚持生态优先、绿色发展的理念，A正确；
B.废弃电池深埋，会污染环境，不能自己降解，不符合国家坚持生态优先、绿色发展的理念，B错误；
C.整改污染企业，减少污水排放，符合国家坚持生态优先、绿色发展的理念，C正确；
D.积极植树造林，绿化环境，符合国家坚持生态优先、绿色发展的理念，D正确；
故答案为B。
【分析】要减少对环境的污染、积极植树造林，合理开采矿石，保护环境，坚持生态优先、绿色发展的理念，据此分析。
2．【答案】A
【知识点】分子、原子、离子、元素与物质之间的关系
【解析】【解答】A.氯化钠是由钠离子、氯离子构成的，氯化钠能溶于水形成氯化钠溶液，A正确；
B.氮气是由氮气分子构成的，且氮气难溶于水，B错误；
C.植物油不是由离子构成的，C错误；
D.碳酸钙是由钙离子、碳酸根离子构成的，但是碳酸钙难溶于水，D错误；
故答案为A。
【分析】直接构成物质的微粒：分子（氢气、氧气、氮气、水等）、原子（金属和稀有气体、金刚石、单质硅等）、离子（高锰酸钾、氯化钠等），结合物质的溶解性综合分析。
3．【答案】B
【知识点】物理变化、化学变化的特点及其判别
【解析】【解答】A.斩竹水浸过程中没有产生新物质，属于物理变化，A错误；
B.烧木煮碱过程中发生了燃烧，有新物质产生，属于化学变化，B正确；
C.覆帘压纸过程中没有产生新物质，属于物理变化，C错误；
D.日晒成干是把水分蒸发的过程，没有产生新物质，属于物理变化，D错误；
故答案为B。
【分析】物质的化学变化指的是有新物质的产生；物理变化是没有新物质的产生，据此分析。
4．【答案】C
【知识点】反应类型的判定
【解析】【解答】反应前的SiO2 属于化合物、C属于单质，生成物中的Si属于单质，CO属于化合物，该反应属于置换反应，故答案为C。
【分析】根据化学反应的基本类型的特点判断。
5．【答案】D
【知识点】几种常见的与化学有关的图标
【解析】【解答】酒精易燃烧，常温下为液体，属于易燃液体，不具有腐蚀性、毒性，也不易发生爆炸，
故答案为：D。
【分析】根据酒精为易燃液体及各图标名称分析。
6．【答案】B
【知识点】氮气及稀有气体的用途；水的组成；水的净化
【解析】【解答】A.氢气与氧气反应生成水，反应前存在氢元素、氧元素，化学反应前后元素种类相同，则生成物水中存在氢元素、氧元素，A正确；
B.稀有气体通电时能发出不同颜色的光，因此能作电光源，则B错误；
C.地球上的水总储量虽然很大，但淡水很少，我们要节约用水，C正确；
D.常用的净水方法有：沉降、过滤、吸附、消毒等，D正确；
故答案为B。
【分析】A.根据化学反应前后元素种类相同分析；
B.稀有气体化学性质稳定，能作保护气；
C.根据地球上淡水资源分布分析；
D.根据净水方法解答。
7．【答案】D
【知识点】溶液的组成及特点；饱和溶液和不饱和溶液；溶解度的影响因素
【解析】【解答】A.冬天路面撒盐融雪，是因为盐溶液的凝固点比水低，不容易凝固，保证交通安全，A错误；
B.不饱和溶液转化为饱和溶液：若加溶质、蒸发溶剂，溶质质量分数一定变大；若改变温度，则溶质质量分数不一定变大，B错误；
C.油不易溶于水，易溶于汽油，油属于溶质、水和汽油属于溶剂，说明物质的溶解性与溶剂种类有关，C错误；
D.打开汽水瓶盖、压强减小有大量气体逸出，说明二氧化碳气体的溶解度随压强的减小而减小，D正确；
故答案为D。
【分析】A.溶液的凝固点比水低；
B.根据饱和溶液、不饱和溶液的相互转化分析；
C.根据影响物质溶解性的因素分析；
D.根据气体溶解度的影响因素解答。
8．【答案】C
【知识点】灭火的原理和方法
【解析】【解答】A.酒精洒出着火，用湿抹布盖灭，隔绝氧气实现灭火，A正确；
B.油锅起火，用锅盖盖灭，隔绝氧气实现灭火，B正确；
C.汽车油箱 着火，不能用水浇灭，C错误；
D.森林起火，砍伐树木形成隔离带，通过移除可燃物实现灭火，D正确；
故答案为C。
【分析】燃烧的条件：要有可燃物、可燃物要与氧气接触、温度要达到可燃物的着火点，这三个条件同时具备，燃烧才能发生。灭火的原理：移除可燃物、隔绝氧气、降低温度到可燃物的着火点之下，据此分析。
9．【答案】B
【知识点】常见金属的特性及其应用；合金与合金的性质；金属活动性顺序及其应用
【解析】【解答】A.金属铜比金属铁稳定，所以人类使用金属铜早于铁，A正确；
B.铝比较活泼，但能与空气中的氧气反应生成致密的氧化铝薄膜，铝制品的耐腐蚀性能比较好，B错误；
C.铁比铜活泼，能把铜从其硫酸铜溶液中置换出来变成铜单质，因此硫酸铜溶液不能盛放在铁桶中，C正确；
D.合金的硬度大、熔点低、耐腐蚀性能好，拓宽了金属材料的应用范围，D正确；
故答案为B。
【分析】A.金属越稳定、越早发现并使用；
B.氧化铝属于致密氧化膜，耐腐蚀性能好；
C.铁能与硫酸铜溶液反应；
D.金属材料包括纯金属、合金，根据合金的特点分析。
10．【答案】D
【知识点】药品的取用；气体反应装置的选取；常用气体的收集方法
【解析】【解答】A、使用胶头滴管时，不能倒放，故A错误；
B、向试管中装锌粒时，先将试管横放，用镊子把锌粒放在试管口，再慢慢将试管竖立起来，故B错误；
C、制取氢气，试管中的液体太多，容易造成液体溢出，故C错误；
D、氢气的密度比空气的小，用该装置收集时，氢气应从短导管通入，瓶内空气从长导管排出，故D正确。
故答案为：D。
【分析】向试管中装锌粒时，先将试管横放，用镊子把锌粒放在试管口，再慢慢将试管竖立起来，避免打破试管。
11．【答案】B
【知识点】原子的定义与构成；原子的有关数量计算
【解析】【解答】A.质子数=原子序数=2，则原子中有2个质子，A错误；
B.He-3 、He-4的质子数都是2，质子数相同的同类原子属于同种元素，B正确；
C.原子核外电子数=质子数=原子序数=2，C错误；
D.相对原子质量=质子数+中子数，则原子中有1个中子，D错误；
故答案为B。
【分析】A.质子数=原子序数；
B.质子数相同的同类原子属于同种元素；
C.原子核外电子数=质子数=原子序数；
D.相对原子质量=质子数+中子数。
12．【答案】D
【知识点】基础知识点归纳
【解析】【解答】A.氮气是由分子构成的，则保持氮气化学性质的最小粒子是氮气分子，A正确；
B.海水中最多的物质是水，水中氧元素的含量最大，则海水中含量最高的元素是氧元素，B正确；
C.铁与氧气在点燃条件下发生反应生成四氧化三铁，则C正确；
D.根据方程式中氢气与氧气的质量关系可知，氢气会剩余，则生成水的质量小于20g，D错误；
故答案为D。
【分析】A.由分子构成的物质，分子就是保持其化学性质最小的微粒；
B.根据海水中元素含量分布解答；
C.铁与氧气在点燃条件下发生反应生成四氧化三铁；
D.反应前各物质的质量之和指的是实际参与反应的，未反应的不算。
13．【答案】D
【知识点】常用气体的收集方法
【解析】【解答】A.想用图中装置收集天然气，则天然气的溶解性为难溶于盐水，A正确；
B.用图中装置采集盐水时，长导管为出盐水管，则短导管n端为进气管，B正确；
C.图中装置排出瓶内气体时，长短管是进水管，则从n端排出天然气，C正确；
D.盐水指的是氯化钠溶液，想检验盐水是否饱和，应加入氯化钠看是否溶解，氯化钠的饱和溶液中加氯化钾也能溶解，D错误；
故答案为D。
【分析】根据收集的物质的特点综合分析。
14．【答案】C
【知识点】测定空气中的氧气含量
【解析】【解答】A.①是微型空气质量检测仪，是检测空气污染指数的仪器，而二氧化碳不属于空气污染物，错误；
B.②中装置气密性不好，会使进入的水的体积偏小，测得的氧气体积偏小，测量结果偏小，错误；
C.由图可知，Q点后压强突然增大，最终恢复到初始压强，则说明Q点已降至室温，是打开止水夹的最佳时机，正确；
D.由题干信息可知，实验前集气瓶内空气体积为220mL，实验后进入装置内水的体积相当于装置内氧气的体积，为75mL-30mL=45mL，则氧气体积分数为 45÷220×100%=20.5%，错误；
故答案为C。
【分析】A.二氧化碳不属于空气污染物；
B.装置漏气，使测量结果偏小；
C.根据气体的体积与压强变化分析；
D.实验后进入装置内水的体积相当于装置内氧气的体积，据此分析。
15．【答案】A
【知识点】乳化现象与乳化作用；碳单质的性质和用途；一氧化碳的化学性质
【解析】【解答】A.洗洁精中加有洗洁剂，对油污有乳化功能，可用于洗涤油污，A正确；
B.CO还原氧化铁，利用了CO的还原性而不是可燃性，B错误；
C.碳酸氢铵就是化学肥料，受热分解氨气逸出，肥效降低，C错误；
D.石墨烯的导电性强，可用作新型电阻触摸屏的电极，D错误；
故答案为A。
【分析】物质的结构决定性质、性质决定应用据此分析。
16．【答案】B
【知识点】物质的元素组成；物质的构成和含量分析；化学式的相关计算
【解析】【解答】A.由化学式可知，一个大马酮分子中含有13个碳原子、18个氢原子、1个氧原子，A错误；
B.“赠人玫瑰，手留余香”，说明分子是在不断运动的，B正确；
C.一个大马酮分子中含有13个碳原子、18个氢原子、1个氧原子，一个大马酮分子是由32个原子构成的，C错误；
D.碳、氢元素的质量比为12×13：18=26：3，D错误；
故答案为B。
【分析】A.分子是由原子构成；
B.微粒是在不断运动的；
C.根据化学式判断分子的原子构成；
D.各元素的质量比=原子的相对原子质量与原子个数的乘积之比。
17．【答案】A
【知识点】微粒观点及模型图的应用
【解析】【解答】A.由题可知，甲酸与氧气在通电、催化剂的条件下生成二氧化碳、过氧化氢，而过氧化氢在二氧化锰催化下会分解成水和氧气，则该反应的催化剂不可能是二氧化锰错误；
B.由微观图可知，化学变化的微观本质是分子被破坏形成原子、原子相互组合形成新的分子，即原子是化学变化的最小粒子，正确；
C.由反应微观图可知，两个氢原子和一个氧分子结合形成H2O2，正确；
D.根据反应物、生成物、反应条件书写方程式，HCOOH+O2H2O2+CO2 ，正确；
故答案为A。
【分析】首先根据图示写出各物质的化学式、反应的方程式，注意一定要配平。再结合化学式的相关计算及质量守恒定律的本质分析。
18．【答案】D
【知识点】电解水实验
【解析】【解答】A.电解水，正氧负氢、氢二氧一（体积比），则管b中产生的是氧气，不具有可燃性、不能作燃料，A错误；
B.水通电分解生成氢气、氧气，根据方程式可知，反应前2个水分子、生成2个氢分子和1个氧分子，反应前后分子总数改变，B错误；
C.由图可知，氢氧化钠浓度为18%比20%时，产生气体的速率快，则C错误；
D.电解质量分数为14%的氢氧化钠溶液所产生的氢气、氧气的体积比为7.5：3.7，最接近2：1，D正确；
故答案为D。
【分析】电解水，正极产生的是氧气，负极产生的是氢气、氢气与氧气的体积比为2：1
纯水的导电能力很弱，电解水实验中向水中加入氢氧化钠或硫酸钠的目的，是为了增强水的导电性。
19．【答案】D
【知识点】物质除杂或净化的探究；物质的鉴别、推断；化学实验方案设计与评价
【解析】【解答】A.金属铜较稳定，不与稀硫酸发生反应，则不能用其制备硫酸铜，A错误；
B.铁与盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，盐酸除去的同时引入了氯化亚铁新的杂质，B错误；
C.将红磷、白磷浸在冷水中，温度达不到着火点，都不燃烧，C错误；
D.硝酸铵溶于水后吸热、温度降低，氢氧化钠溶于水后放热、温度升高，能根据温度的变化鉴别这两种物质，D正确；
故答案为D。
【分析】除杂是指加杂入某种试剂或物质，能使杂质反应生成气体或沉淀而除去，本身的物质不参与反应，也不能产生新的杂质；鉴别指的是利用某种方法或加入某种物质，使其产生不同的现象，据此将两种物质进行区分。
20．【答案】B
【知识点】根据化学反应方程式的计算；物质的相互转化和制备
【解析】【解答】A.反应1中生成物氧气中氧元素为0价，反应物中氧元素为-2价；反应2中生成物氢气中氢元素为0价，反应物中氢元素为+1价；两个反应中四氧化三铁中铁元素有+2、+3价，氧化亚铁中铁元素为+2价，上述流程中有三种元素的化合价发生了变化，正确；
B.由反应1可知，产生32g，需要消耗464g；由反应2可知，产生464g需要消耗36g，错误；
C.该反应利用太阳能分解水制氢气，相较电解水制氢而言，该方法具有节约能源，产品易分离的优点，正确；
D.根据题干信息可算出混合物中铁元素的质量分数为：2.1g÷2.9g×100%=72.4%，铁单质中铁元素质量分数为100%，氧化亚铁中铁元素的质量分数为：56÷72×100%=77.8%，氧化铁中铁元素的质量分数为：56×2÷160×100%=70%，四氧化三铁中铁元素的质量分数为：56×3÷232×100%=72.4%，只有氧化铁的质量分数小于72.4%，则一定含有氧化铁，正确；
故答案为B。
【分析】A.根据正负化合价代数和为0计算；
B.根据方程式列比例式计算；
C.根据反应条件综合分析；
D.元素的质量分数=元素的总质量÷相对原子质量×100%。
21．【答案】（1）增大反应物的接触面积，提高反应速率；+4；属于
（2）A；C
（3）B；C
（4）TiO2+2C+2Cl2=TiCl4+2CO
（5）TiCl4+2Mg = Ti+2MgCl2
（6）稀盐酸或稀硫酸或稀酸溶液；过滤
【知识点】合金与合金的性质；有关元素化合价的计算；化学方程式的书写与配平；物质的相互转化和制备
【解析】【解答】（1）反应前需要将钛铁矿和焦炭磨成粉末状的原因是增大反应物的接触面积，提高反应速率；钛酸亚铁中铁元素为+2价、氧元素-2价，根据正负化合价代数和为0，得到钛元素为+4价；铁元素属于人体中必须的微量元素；
（2）A.由资料可知，金属钛与人体有很好的“相容性”，可用于人造关节，正确；B.金属钛熔点高，不能用于制作保险丝，错误；C.金属钛是重要的航天、航海材料，硬度大常温下不和非金属、强酸反应，耐腐蚀性很强等优良性能，正确；故答案为AC；
（3）生铁是铁、碳合金，属于混合物，故答案为BC；
（4）根据化学反应前后元素种类相同，则另一种有毒的氧化物是CO，则方程式为TiO2+2C+2Cl2=TiCl4+2CO ；
（5）高温条件下，镁可以与 TiCl4发生置换反应制得金属钛和氯化镁，方程式为
TiCl4+2Mg = Ti+2MgCl2 ；
（6）从反应③加入过量金属铁，则为得到纯净金属钛，应除去铁粉，则向固体中加入足量的稀盐酸或稀硫酸或稀酸溶液，充分反应后过滤、洗涤、干燥。
【分析】（1）根据正负化合价代数和为0计算元素化合价；
（2）根据资料综合分析；
（3）生铁是合金、合金属于混合物；
（4）根据化学反应前后元素种类相同，推断生成物；
（5）根据置换反应书写方程式；
（6）根据金属的性质分析。
22．【答案】（1）氧气占空气体积的21%，空气是廉价易得的原料
（2）①液氮的沸点低，先从液态空气中扩散出来且氮气不能助燃；B；>
（3）宇航员的呼吸作用；CO32-
（4）2H2O；化学能；增强导电性；煮沸
（5）A；B；C
【知识点】氧气的化学性质；氧气的用途；氧气的工业制法；电解水实验
【解析】【解答】（1）空气中氮气约占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%，航天工业以空气为原料制氧，工业上选择空气的主要原因是氧气占空气体积的21%，空气是廉价易得的原料；
（2）①浸入液氮3分钟后，试管内产生约其容积1/3的液态空气。取出试管，液态空气沸腾，伸入燃着的木条，木条熄灭：1分钟后伸入带火星的木条，观察到木条复燃。导致燃着的木条熄灭的原因是液氮的沸点低，先从液态空气中扩散出来且氮气不能助燃；
②试管中能获得液态空气，是利用液氮温度低，答案为B；利用分子筛可将氧分子从空气中“筛”出去，从而获得高浓度的氧气。其原理如图2所示，由此可知两种分子的大小：N2＞O2；
（3）空间站内二氧化碳的主要来源是宇航员的呼吸作用；碳酸钠中含有钠离子、碳酸根离子，碳酸根离子带两个单位负电荷，则碳酸钠中的阴离子符号：CO32- ；
（4）电解水产生氢气和氧气，反应的化学方程式为2H2O，该过程中电能转化为化学能；电解时通常需加入少量Na2SO4，其目的是增强水的导电性；当水中含有较多的可溶性钙镁物质时，属于硬水，会对人体健康造成不利影响，生活中常用煮沸方法降低水的硬度；
（5）A.“水—氧—碳”的循环转化，减少了氧气的携带量，减轻了火箭和飞船的载重，正确；
B.电解水在产生氧气的同时产生氢气，系统需要对氢气进行转化，正确；
C.人体代谢产物中的水既有气态又有液态，设计系统时应考虑水的冷凝与净化，正确；
故答案为ABC。
【分析】 （1）根据空气的成分分析；
（2）根据氮气、氧气的沸点不同分析；氮气液化温度降低；根据过滤的特点综合分析；
（3）动植物呼吸作用产生二氧化碳；阴离子指的是带负电的离子；
（4）书写方程式注意标注条件并配平；纯水导电能力差，加入硫酸钠是为了增强水的导电性；生活中用煮沸的方法降低水硬度；
（5）根据题干信息综合分析。
23．【答案】（1）18.0；胶头滴管；>
（2）长颈漏斗；；加水稀释（或将反应容器置于冷水中）；CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑+H2O
（3）P4+5O2 =点燃2P2O5；与氧气接触
【知识点】氧气的实验室制法；燃烧与燃烧的条件
【解析】【解答】（1）① 溶液稀释前后质量的质量不变，设需要30%的过氧化氢溶液的体积为V，则：100g×6%=30%×1.11 g/mL ×V，V=18.0mL；
②用量筒量取所需液体，当液面接近指定刻度时，需改用胶头滴管添加液体；
③配制上述溶液需用量筒量取80.0 mL水，若最终加水停止时液面如图1所示，则实际得到的水的体积小于80.0 mL，则溶液的实际总质量偏小，所以配溶液中溶质质量分数大于6%，答案为；
（2）①仪器a的名称是长颈漏斗；过氧化氢分解产生水、氧气，方程式为若锥形瓶中反应速率过快，在其他仪器、装置都不变的情况下，可以降低过氧化氢溶液的浓度，可采取的措施是加水稀释（或将反应容器置于冷水中）；
②图2装置也可以用于实验室制备CO2，其化学反应方程式为CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑+H2O ；
（3）①白磷（化学式为P4）燃烧的化学反应方程式为P4+5O2 =点燃2P2O5 ；
②实验中，发现白磷a在水面上燃烧，而白磷b在水面下未燃烧，说明燃烧的条件之一是与氧气接触。
【分析】 （1）溶液稀释前后质量的质量不变，据此计算；用量筒量取所需液体，当液面接近指定刻度时，需改用胶头滴管添加液体；根据溶质质量分数计算方法分析；
（2）书写方程式注意标注条件并配平；根据影响化学反应速率的因素解答；
（3）要有可燃物、可燃物要与氧气接触、温度要达到可燃物的着火点，这三个条件同时具备，燃烧才能发生，据此分析。
24．【答案】（1）疏松多孔；温室效应或全球气候变暖
（2）分子间有空隙
（3）CO2+H2O=H2CO3
（4）C
（5）使碳酸氢钾完全分解
（6）碳酸钾
（7）B
（8）22 ：3
【知识点】二氧化碳的工业制法；探究二氧化碳的性质
【解析】【解答】（1）活性炭具有吸附性，因为其具有疏松多孔的结构；空气中二氧化碳含量过高会造成温室效应，则捕集CO2，有利于缓解温室效应或全球气候变暖；
（2）从微观角度分析，二氧化碳容易被压缩的原因是分子间有空隙；
（3）二氧化碳能与水反应生成碳酸，即二氧化碳需要干燥，方程式为CO2+H2O=H2CO3 ；
（4）A.超临界二氧化碳仅含有一种物质，属于纯净物，错误；
B.超临界二氧化碳与二氧化碳都是由碳元素、氧元素组成，组成元素相同，错误；
C.同等条件下，超临界状态二氧化碳的输送量比CO2气体更大，正确；
故答案为C；
（5）分解池中的温度须控制在200℃以上，原因是使碳酸氢钾完全分解；
（6）洗手池中盛有饱和碳酸钠溶液，分解池中碳酸氢钾加热分解生成碳酸钾、二氧化碳、水，碳酸钾既是反应物、又是生成物，在流程中可循环利用；
（7）空气中二氧化碳含量较少，且含有其它杂质，在流程图中，吸收池、分解池作用为富集二氧化碳，提高气体中二氧化碳的浓度，故答案为B；
（8）合成塔内二氧化碳、氢气反应生成甲醇，根据方程式可知，参加反应的CO2与H2的质量比m(CO2)：m(H2)＝22：3。
【分析】 （1）活性炭疏松多孔的结构；空气中二氧化碳含量过高会造成温室效应；
（2）根据微粒间有空隙分析；
（3）二氧化碳能与水反应生成碳酸；
（4）根据资料可知，超临界二氧化碳与普通二氧化碳区别与状态的不同，据此分析；
（5）根据题干分析；
（6）既是反应物、又是生成物，在流程中可循环利用；
（7）根据流程图分析可知；
（8）根据方程式计算物质的质量比。
25．【答案】（1）①③
（2）涂防锈油
（3）4Fe+3O2+2H2O=4FeOOH
（4）C
（5）3CO+Fe2O3=2Fe+3CO2
（6）Fe2O3中铁元素的含量比Fe3O4低（或Fe3O4中氧元素的含量比Fe2O3低）；加入稀盐酸（或稀硫酸）
（7）800；33.6
（8）50吨
【知识点】一氧化碳还原氧化铁；金属锈蚀的条件及其防护；根据化学反应方程式的计算
【解析】【解答】（1）探究水是铁生锈的主要条件，应控制其它因素相同，有无水为唯一变量，则应对比实验①③ ；
（2）灭火的原理：移除可燃物、隔绝氧气、降低温度到可燃物的着火点之下，自行车链条可采用涂防锈油的方法防止铁生锈；
（3）由题意可知，铁与空气中的氧气、水发生化合反应生成羟基氧化铁，方程式为4Fe+3O2+2H2O=4FeOOH ；
（4）由题干信息可知，HCOOH在常温下为液态，并且反应条件为加热，则制备CO的发生装置为C；
（5）若甲同学推断正确，则生成物为铁，反应的化学方程式为3CO+Fe2O3=2Fe+3CO2 ；
（6）①定量分析物质组成可知，该反应生成Fe3O4是合理的，理由是Fe2O3中铁元素的含量比Fe3O4低（或Fe3O4中氧元素的含量比Fe2O3低）；
②实验结束后，该小组同学通过实验的方法证明了产物中含有铁，请写出检验的操作和现象是：取样于试管中，加入稀盐酸（或稀硫酸），有气泡产生、一段时间后溶液由无色变成浅绿色，说明产物中含有铁；
（7）由图可知，当温度大于800℃时，铁的氧化物才能转化为铁单质；根据化学反应前后铁元素质量不变，氧化铁、铁的质量比为160：112，当氧化铁的质量为48g，对应的铁的质量为33.6g，则x=33.6；
（8）制备13.9吨FeSO4·7H2O（相对分子质量为278），需要硫酸亚铁的质量为13.9t×152/278×100%=7.6t，设至少需要溶质质量分数为9.8%的稀硫酸的质量为x，
X=50t
【分析】 （1）根据控制变量法分析；
（2）破坏燃烧的条件就能实现灭火；
（3）书写方程式注意配平；
（4）根据药品状态、反应条件选择合适的发生装置；
（5）根据CO还原氧化铁书写方程式；
（6）根据资料信息中铁与其氧化物性质的差异分析；
（7）根据化学反应前后铁元素质量不变，据此计算；
（8）根据方程式找质量关系、列比例式即可得出答案。
江苏省扬州市江都区第三中学、仪征市实验学校2023-2024学年九年级上学期12月阶段测试化学试卷
一、选择题（每小题只有一个答案）
1．（2023九上·江都月考）国家坚持生态优先、绿色发展。下列做法不符合这一发展理念的是（ ）
A．合理开采矿石 B．废弃电池深埋
C．整改污染企业 D．积极植树造林
【答案】B
【知识点】绿色化学
【解析】【解答】A.合理开采矿石，符合国家坚持生态优先、绿色发展的理念，A正确；
B.废弃电池深埋，会污染环境，不能自己降解，不符合国家坚持生态优先、绿色发展的理念，B错误；
C.整改污染企业，减少污水排放，符合国家坚持生态优先、绿色发展的理念，C正确；
D.积极植树造林，绿化环境，符合国家坚持生态优先、绿色发展的理念，D正确；
故答案为B。
【分析】要减少对环境的污染、积极植树造林，合理开采矿石，保护环境，坚持生态优先、绿色发展的理念，据此分析。
2．（2023九上·江都月考）下列物质由离子构成并且能溶于水的是（ ）
A．氯化钠 B．氮气 C．植物油 D．碳酸钙
【答案】A
【知识点】分子、原子、离子、元素与物质之间的关系
【解析】【解答】A.氯化钠是由钠离子、氯离子构成的，氯化钠能溶于水形成氯化钠溶液，A正确；
B.氮气是由氮气分子构成的，且氮气难溶于水，B错误；
C.植物油不是由离子构成的，C错误；
D.碳酸钙是由钙离子、碳酸根离子构成的，但是碳酸钙难溶于水，D错误；
故答案为A。
【分析】直接构成物质的微粒：分子（氢气、氧气、氮气、水等）、原子（金属和稀有气体、金刚石、单质硅等）、离子（高锰酸钾、氯化钠等），结合物质的溶解性综合分析。
3．（2023九上·江都月考）《天工开物》 中记载了古法造纸工艺。下列步骤中一定发生了化学变化的是（ ）
A．斩竹水浸 B．烧木煮碱 C．覆帘压纸 D．日晒成干
【答案】B
【知识点】物理变化、化学变化的特点及其判别
【解析】【解答】A.斩竹水浸过程中没有产生新物质，属于物理变化，A错误；
B.烧木煮碱过程中发生了燃烧，有新物质产生，属于化学变化，B正确；
C.覆帘压纸过程中没有产生新物质，属于物理变化，C错误；
D.日晒成干是把水分蒸发的过程，没有产生新物质，属于物理变化，D错误；
故答案为B。
【分析】物质的化学变化指的是有新物质的产生；物理变化是没有新物质的产生，据此分析。
4．（2023九上·江都月考）生产单质硅过程中的一个重要反应为SiO2 + 2C=Si + 2CO↑，该反应的基本类型是（ ）
A．化合反应 B．分解反应 C．置换反应 D．氧化反应
【答案】C
【知识点】反应类型的判定
【解析】【解答】反应前的SiO2 属于化合物、C属于单质，生成物中的Si属于单质，CO属于化合物，该反应属于置换反应，故答案为C。
【分析】根据化学反应的基本类型的特点判断。
5．（2022·广东）学校采购了一批含75%酒精的免洗消毒喷雾。你建议在存放处张贴的警示标识是（ ）
A． B．
C． D．
【答案】D
【知识点】几种常见的与化学有关的图标
【解析】【解答】酒精易燃烧，常温下为液体，属于易燃液体，不具有腐蚀性、毒性，也不易发生爆炸，
故答案为：D。
【分析】根据酒精为易燃液体及各图标名称分析。
6．（2023九上·江都月考）空气和水是人类生活和生产不可或缺的自然资源。下列说法错误的是（ ）
A．氢气的燃烧实验能证明水的组成
B．空气中的稀有气体由于化学性质稳定，因此可用作电光源
C．地球上的水总储量虽然很大，但淡水很少，我们要节约用水
D．常用的净水方法有：沉降、过滤、吸附、消毒等
【答案】B
【知识点】氮气及稀有气体的用途；水的组成；水的净化
【解析】【解答】A.氢气与氧气反应生成水，反应前存在氢元素、氧元素，化学反应前后元素种类相同，则生成物水中存在氢元素、氧元素，A正确；
B.稀有气体通电时能发出不同颜色的光，因此能作电光源，则B错误；
C.地球上的水总储量虽然很大，但淡水很少，我们要节约用水，C正确；
D.常用的净水方法有：沉降、过滤、吸附、消毒等，D正确；
故答案为B。
【分析】A.根据化学反应前后元素种类相同分析；
B.稀有气体化学性质稳定，能作保护气；
C.根据地球上淡水资源分布分析；
D.根据净水方法解答。
7．（2023九上·江都月考）下列说法正确的是（ ）
A．冬天路面撒盐融雪，是因为盐溶液的沸点比水高
B．不饱和溶液转化为饱和溶液，溶质质量分数一定变大
C．油不易溶于水，易溶于汽油，说明物质的溶解性与溶质种类有关
D．打开汽水瓶盖有大量气体逸出，说明二氧化碳的溶解度随压强的减小而减小
【答案】D
【知识点】溶液的组成及特点；饱和溶液和不饱和溶液；溶解度的影响因素
【解析】【解答】A.冬天路面撒盐融雪，是因为盐溶液的凝固点比水低，不容易凝固，保证交通安全，A错误；
B.不饱和溶液转化为饱和溶液：若加溶质、蒸发溶剂，溶质质量分数一定变大；若改变温度，则溶质质量分数不一定变大，B错误；
C.油不易溶于水，易溶于汽油，油属于溶质、水和汽油属于溶剂，说明物质的溶解性与溶剂种类有关，C错误；
D.打开汽水瓶盖、压强减小有大量气体逸出，说明二氧化碳气体的溶解度随压强的减小而减小，D正确；
故答案为D。
【分析】A.溶液的凝固点比水低；
B.根据饱和溶液、不饱和溶液的相互转化分析；
C.根据影响物质溶解性的因素分析；
D.根据气体溶解度的影响因素解答。
8．（2023九上·江都月考）5月12日是全国“防灾减灾日”。下列灭火方法不恰当的是（ ）
A．酒精洒出着火—用湿抹布盖灭
B．油锅起火—用锅盖盖灭
C．汽车油箱着火—用水浇灭
D．森林起火—砍伐树木形成隔离带
【答案】C
【知识点】灭火的原理和方法
【解析】【解答】A.酒精洒出着火，用湿抹布盖灭，隔绝氧气实现灭火，A正确；
B.油锅起火，用锅盖盖灭，隔绝氧气实现灭火，B正确；
C.汽车油箱 着火，不能用水浇灭，C错误；
D.森林起火，砍伐树木形成隔离带，通过移除可燃物实现灭火，D正确；
故答案为C。
【分析】燃烧的条件：要有可燃物、可燃物要与氧气接触、温度要达到可燃物的着火点，这三个条件同时具备，燃烧才能发生。灭火的原理：移除可燃物、隔绝氧气、降低温度到可燃物的着火点之下，据此分析。
9．（2023九上·江都月考）下列关于金属说法不正确的是（ ）
A．人类使用金属铜早于铁
B．铝较活泼，其耐腐蚀性比铁差
C．硫酸铜溶液不能盛放在铁桶中
D．合金拓宽了金属材料的应用范围
【答案】B
【知识点】常见金属的特性及其应用；合金与合金的性质；金属活动性顺序及其应用
【解析】【解答】A.金属铜比金属铁稳定，所以人类使用金属铜早于铁，A正确；
B.铝比较活泼，但能与空气中的氧气反应生成致密的氧化铝薄膜，铝制品的耐腐蚀性能比较好，B错误；
C.铁比铜活泼，能把铜从其硫酸铜溶液中置换出来变成铜单质，因此硫酸铜溶液不能盛放在铁桶中，C正确；
D.合金的硬度大、熔点低、耐腐蚀性能好，拓宽了金属材料的应用范围，D正确；
故答案为B。
【分析】A.金属越稳定、越早发现并使用；
B.氧化铝属于致密氧化膜，耐腐蚀性能好；
C.铁能与硫酸铜溶液反应；
D.金属材料包括纯金属、合金，根据合金的特点分析。
10．（2024九上·炎陵期末）实验室用锌粒和稀硫酸制取氢气，下列实验操作正确的是
A．吸取稀硫酸 B．装入锌粒
C．制备氢气 D．收集氢气
【答案】D
【知识点】药品的取用；气体反应装置的选取；常用气体的收集方法
【解析】【解答】A、使用胶头滴管时，不能倒放，故A错误；
B、向试管中装锌粒时，先将试管横放，用镊子把锌粒放在试管口，再慢慢将试管竖立起来，故B错误；
C、制取氢气，试管中的液体太多，容易造成液体溢出，故C错误；
D、氢气的密度比空气的小，用该装置收集时，氢气应从短导管通入，瓶内空气从长导管排出，故D正确。
故答案为：D。
【分析】向试管中装锌粒时，先将试管横放，用镊子把锌粒放在试管口，再慢慢将试管竖立起来，避免打破试管。
11．（2023九上·江都月考）月球上含有丰富的核能原料He-3(3：相对原子质量)。下列关于He-3说法正确的是（ ）
A．原子中有1个质子 B．与He-4属于同种元素
C．原子核外电子数为3 D．原子中有2个中子
【答案】B
【知识点】原子的定义与构成；原子的有关数量计算
【解析】【解答】A.质子数=原子序数=2，则原子中有2个质子，A错误；
B.He-3 、He-4的质子数都是2，质子数相同的同类原子属于同种元素，B正确；
C.原子核外电子数=质子数=原子序数=2，C错误；
D.相对原子质量=质子数+中子数，则原子中有1个中子，D错误；
故答案为B。
【分析】A.质子数=原子序数；
B.质子数相同的同类原子属于同种元素；
C.原子核外电子数=质子数=原子序数；
D.相对原子质量=质子数+中子数。
12．（2023九上·江都月考）下列对化学基本观念中，认识错误的是（ ）
A．微粒观：保持氮气化学性质的最小粒子是氮气分子
B．元素观：海水中含量最高的元素是氧元素
C．转化观：铁在一定条件下可生成四氧化三铁
D．守恒观：4g氢气和16g氧气反应，应该生成20g水
【答案】D
【知识点】基础知识点归纳
【解析】【解答】A.氮气是由分子构成的，则保持氮气化学性质的最小粒子是氮气分子，A正确；
B.海水中最多的物质是水，水中氧元素的含量最大，则海水中含量最高的元素是氧元素，B正确；
C.铁与氧气在点燃条件下发生反应生成四氧化三铁，则C正确；
D.根据方程式中氢气与氧气的质量关系可知，氢气会剩余，则生成水的质量小于20g，D错误；
故答案为D。
【分析】A.由分子构成的物质，分子就是保持其化学性质最小的微粒；
B.根据海水中元素含量分布解答；
C.铁与氧气在点燃条件下发生反应生成四氧化三铁；
D.反应前各物质的质量之和指的是实际参与反应的，未反应的不算。
13．（2023九上·江都月考）“盐穴储气” 是一种地下储能技术、 储气时采集盐水， 注水时排天然气， 原理如图所示，下列说法不正确的是（ ）
A．天然气难溶于盐水
B．从n端进气可采集盐水
C．从m端进水可排天然气
D．加入氯化钾可检验盐水是否为氯化钠的饱和溶液
【答案】D
【知识点】常用气体的收集方法
【解析】【解答】A.想用图中装置收集天然气，则天然气的溶解性为难溶于盐水，A正确；
B.用图中装置采集盐水时，长导管为出盐水管，则短导管n端为进气管，B正确；
C.图中装置排出瓶内气体时，长短管是进水管，则从n端排出天然气，C正确；
D.盐水指的是氯化钠溶液，想检验盐水是否饱和，应加入氯化钠看是否溶解，氯化钠的饱和溶液中加氯化钾也能溶解，D错误；
故答案为D。
【分析】根据收集的物质的特点综合分析。
14．（2023九上·江都月考）化学兴趣小组同学利用微型空气质量检测仪（一种检测空气污染指数的仪器）和实验探究等方法检测某工业园区气体的成分，并绘制了相关图像，集气瓶的内部体积250mL，实验前在集气瓶中预先放入了30mL的水，实验后瓶内水的体积为75mL，分析如图信息，所得结论正确的是（ ）
A．①中显示屏上可显示出CO2的含量
B．②中装置气密性不好会使测量结果偏大
C．③中Q点表示降至室温，是打开止水夹的最佳时刻
D．该实验测得空气中氧气体积的含量是18％
【答案】C
【知识点】测定空气中的氧气含量
【解析】【解答】A.①是微型空气质量检测仪，是检测空气污染指数的仪器，而二氧化碳不属于空气污染物，错误；
B.②中装置气密性不好，会使进入的水的体积偏小，测得的氧气体积偏小，测量结果偏小，错误；
C.由图可知，Q点后压强突然增大，最终恢复到初始压强，则说明Q点已降至室温，是打开止水夹的最佳时机，正确；
D.由题干信息可知，实验前集气瓶内空气体积为220mL，实验后进入装置内水的体积相当于装置内氧气的体积，为75mL-30mL=45mL，则氧气体积分数为 45÷220×100%=20.5%，错误；
故答案为C。
【分析】A.二氧化碳不属于空气污染物；
B.装置漏气，使测量结果偏小；
C.根据气体的体积与压强变化分析；
D.实验后进入装置内水的体积相当于装置内氧气的体积，据此分析。
15．（2023九上·江都月考）下列有关物质性质与用途的说法均正确的是（ ）
A．洗洁精有乳化油污功能，可用于洗涤油污
B．一氧化碳具有可燃性，可用于铁的冶炼
C．碳酸氢铵受热易分解，可在农业上用作化肥
D．石墨烯的热传导性强，可用作新型电阻触摸屏的电极
【答案】A
【知识点】乳化现象与乳化作用；碳单质的性质和用途；一氧化碳的化学性质
【解析】【解答】A.洗洁精中加有洗洁剂，对油污有乳化功能，可用于洗涤油污，A正确；
B.CO还原氧化铁，利用了CO的还原性而不是可燃性，B错误；
C.碳酸氢铵就是化学肥料，受热分解氨气逸出，肥效降低，C错误；
D.石墨烯的导电性强，可用作新型电阻触摸屏的电极，D错误；
故答案为A。
【分析】物质的结构决定性质、性质决定应用据此分析。
16．（2023九上·江都月考）“赠人玫瑰，手留余香”，玫瑰中大马酮（化学式为C13H18O）是其香味的来源。下列有关大马酮的说法，正确的是（ ）
A．一个分子含有9个H2 B．分子在不断运动
C．由32个原子构成 D．碳、氢元素的质量比为13：18
【答案】B
【知识点】物质的元素组成；物质的构成和含量分析；化学式的相关计算
【解析】【解答】A.由化学式可知，一个大马酮分子中含有13个碳原子、18个氢原子、1个氧原子，A错误；
B.“赠人玫瑰，手留余香”，说明分子是在不断运动的，B正确；
C.一个大马酮分子中含有13个碳原子、18个氢原子、1个氧原子，一个大马酮分子是由32个原子构成的，C错误；
D.碳、氢元素的质量比为12×13：18=26：3，D错误；
故答案为B。
【分析】A.分子是由原子构成；
B.微粒是在不断运动的；
C.根据化学式判断分子的原子构成；
D.各元素的质量比=原子的相对原子质量与原子个数的乘积之比。
17．（2023九上·江都月考）在通电条件下，甲酸（化学式为HCOOH）与氧气的反应微观图如下，说法错误的是（ ）
A．催化剂可能为MnO2
B．由此实验可知，原子是化学变化的最小粒子
C．由反应微观图可知，两个氢原子和一个氧分子结合形成H2O2
D．反应的化学方程式：HCOOH+O2H2O2+CO2
【答案】A
【知识点】微粒观点及模型图的应用
【解析】【解答】A.由题可知，甲酸与氧气在通电、催化剂的条件下生成二氧化碳、过氧化氢，而过氧化氢在二氧化锰催化下会分解成水和氧气，则该反应的催化剂不可能是二氧化锰错误；
B.由微观图可知，化学变化的微观本质是分子被破坏形成原子、原子相互组合形成新的分子，即原子是化学变化的最小粒子，正确；
C.由反应微观图可知，两个氢原子和一个氧分子结合形成H2O2，正确；
D.根据反应物、生成物、反应条件书写方程式，HCOOH+O2H2O2+CO2 ，正确；
故答案为A。
【分析】首先根据图示写出各物质的化学式、反应的方程式，注意一定要配平。再结合化学式的相关计算及质量守恒定律的本质分析。
18．（2023九上·江都月考） 同学们在完成“电解水实验”时，发现该反应速率较慢，且产物氢气与氧气的体积比很难达到理论值。为探究电解水时所需NaOH溶液的最佳浓度，在图1所示装置中分别注入质量分数为10%、12%、14%、16%、18%、20%的NaOH溶液，在9V电压下电解3min，产生氢气和氧气的体积如图2所示。下列说法正确的是（ ）
A．管b中产生的气体可做燃料
B．上述反应中原子、分子的种类和数目都不变
C．该实验中氢氧化钠溶液的浓度越大，产生气体的速率越快
D．电解质量分数为14%的NaOH溶液所产生的氢气、氧气体积比最接近理论值
【答案】D
【知识点】电解水实验
【解析】【解答】A.电解水，正氧负氢、氢二氧一（体积比），则管b中产生的是氧气，不具有可燃性、不能作燃料，A错误；
B.水通电分解生成氢气、氧气，根据方程式可知，反应前2个水分子、生成2个氢分子和1个氧分子，反应前后分子总数改变，B错误；
C.由图可知，氢氧化钠浓度为18%比20%时，产生气体的速率快，则C错误；
D.电解质量分数为14%的氢氧化钠溶液所产生的氢气、氧气的体积比为7.5：3.7，最接近2：1，D正确；
故答案为D。
【分析】电解水，正极产生的是氧气，负极产生的是氢气、氢气与氧气的体积比为2：1
纯水的导电能力很弱，电解水实验中向水中加入氢氧化钠或硫酸钠的目的，是为了增强水的导电性。
19．（2023九上·江都月考） 在实验室中进行下列实验，其中实验方案设计正确且能达到实验目的的是（ ）
选项 实验目的 实验方案
A 制备硫酸铜 向金属铜中加入适量的稀硫酸
B 除去CaCl2溶液中的HCl 加足量的铁粉后，过滤
C 比较红磷和白磷的着火点 分别向浸没在冷水中的红磷和白磷通入氧气
D 鉴别NH4NO3和NaOH 分别加水溶解，测温度变化
A．A B．B C．C D．D
【答案】D
【知识点】物质除杂或净化的探究；物质的鉴别、推断；化学实验方案设计与评价
【解析】【解答】A.金属铜较稳定，不与稀硫酸发生反应，则不能用其制备硫酸铜，A错误；
B.铁与盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，盐酸除去的同时引入了氯化亚铁新的杂质，B错误；
C.将红磷、白磷浸在冷水中，温度达不到着火点，都不燃烧，C错误；
D.硝酸铵溶于水后吸热、温度降低，氢氧化钠溶于水后放热、温度升高，能根据温度的变化鉴别这两种物质，D正确；
故答案为D。
【分析】除杂是指加杂入某种试剂或物质，能使杂质反应生成气体或沉淀而除去，本身的物质不参与反应，也不能产生新的杂质；鉴别指的是利用某种方法或加入某种物质，使其产生不同的现象，据此将两种物质进行区分。
20．（2023九上·江都月考）工业上可利用Fe3O4和太阳能分解水制氢，流程如图。下列说法不正确的是（ ）
已知：①反应I：②反应Ⅱ：
A．上述流程中有三种元素的化合价发生了变化
B．理论上，每产生32gO2，消耗水的质量为18g
C．相较电解水制氢而言，该方法具有节约能源，产品易分离的优点
D．2.9g可能由Fe、FeO、Fe2O3、Fe3O4中的两种或多种组成的混合物中，铁元素质量为2.1g，则其中一定含Fe2O3
【答案】B
【知识点】根据化学反应方程式的计算；物质的相互转化和制备
【解析】【解答】A.反应1中生成物氧气中氧元素为0价，反应物中氧元素为-2价；反应2中生成物氢气中氢元素为0价，反应物中氢元素为+1价；两个反应中四氧化三铁中铁元素有+2、+3价，氧化亚铁中铁元素为+2价，上述流程中有三种元素的化合价发生了变化，正确；
B.由反应1可知，产生32g，需要消耗464g；由反应2可知，产生464g需要消耗36g，错误；
C.该反应利用太阳能分解水制氢气，相较电解水制氢而言，该方法具有节约能源，产品易分离的优点，正确；
D.根据题干信息可算出混合物中铁元素的质量分数为：2.1g÷2.9g×100%=72.4%，铁单质中铁元素质量分数为100%，氧化亚铁中铁元素的质量分数为：56÷72×100%=77.8%，氧化铁中铁元素的质量分数为：56×2÷160×100%=70%，四氧化三铁中铁元素的质量分数为：56×3÷232×100%=72.4%，只有氧化铁的质量分数小于72.4%，则一定含有氧化铁，正确；
故答案为B。
【分析】A.根据正负化合价代数和为0计算；
B.根据方程式列比例式计算；
C.根据反应条件综合分析；
D.元素的质量分数=元素的总质量÷相对原子质量×100%。
二、填空题
21．（2023九上·江都月考）金属钛是重要的航天、航海材料。钛因其硬度大、熔点高，常温下不和非金属、强酸反应，与人体有很好的“相容性”，耐腐蚀性很强等优良性能，被誉为“未来金属”。由钛铁矿（主要成分为钛酸亚铁，化学式为FeTiO3）、焦炭、氧气等为原料，提取金属钛的主要工艺过程一般需要经过三个阶段：
（1）反应前需要将钛铁矿和焦炭磨成粉末状的原因是 。钛酸亚铁（FeTiO3）中钛元素为 价，铁元素 （填“属于”或“不属于”）人体中必须的微量元素。
（2）下列用途与钛的性能相符的是____（填字母）。
A．人造关节
B．保险丝
C．“奋斗者”号深海潜航器
（3）反应①所得到的生铁属于____（填字母）。
A．纯净物 B．混合物 C．合金
（4）反应②中TiO2与C、Cl2在高温下反应，生成TiCl4和一种有毒气体，该气体是一种氧化物，其反应的化学方程式为 。
（5）高温条件下，镁可以与 TiCl4发生置换反应制得金属钛，请写出此反应的化学方程式 。
（6）从反应③后的固体中获得纯净的金属钛：向固体中加入足量的 （填药品名称），充分反应后 （填化学实验操作）、洗涤、干燥。
【答案】（1）增大反应物的接触面积，提高反应速率；+4；属于
（2）A；C
（3）B；C
（4）TiO2+2C+2Cl2=TiCl4+2CO
（5）TiCl4+2Mg = Ti+2MgCl2
（6）稀盐酸或稀硫酸或稀酸溶液；过滤
【知识点】合金与合金的性质；有关元素化合价的计算；化学方程式的书写与配平；物质的相互转化和制备
【解析】【解答】（1）反应前需要将钛铁矿和焦炭磨成粉末状的原因是增大反应物的接触面积，提高反应速率；钛酸亚铁中铁元素为+2价、氧元素-2价，根据正负化合价代数和为0，得到钛元素为+4价；铁元素属于人体中必须的微量元素；
（2）A.由资料可知，金属钛与人体有很好的“相容性”，可用于人造关节，正确；B.金属钛熔点高，不能用于制作保险丝，错误；C.金属钛是重要的航天、航海材料，硬度大常温下不和非金属、强酸反应，耐腐蚀性很强等优良性能，正确；故答案为AC；
（3）生铁是铁、碳合金，属于混合物，故答案为BC；
（4）根据化学反应前后元素种类相同，则另一种有毒的氧化物是CO，则方程式为TiO2+2C+2Cl2=TiCl4+2CO ；
（5）高温条件下，镁可以与 TiCl4发生置换反应制得金属钛和氯化镁，方程式为
TiCl4+2Mg = Ti+2MgCl2 ；
（6）从反应③加入过量金属铁，则为得到纯净金属钛，应除去铁粉，则向固体中加入足量的稀盐酸或稀硫酸或稀酸溶液，充分反应后过滤、洗涤、干燥。
【分析】（1）根据正负化合价代数和为0计算元素化合价；
（2）根据资料综合分析；
（3）生铁是合金、合金属于混合物；
（4）根据化学反应前后元素种类相同，推断生成物；
（5）根据置换反应书写方程式；
（6）根据金属的性质分析。
22．（2023九上·江都月考）2023年10月26日，神舟十七号航天员乘组从酒泉卫星发射中心载人航天发射场出发奔赴“天宫”。某化学兴趣小组对空间站中的氧气来源进行探究。
（1）I、从地球带上去
航天工业以空气为原料制氧，工业上选择空气的主要原因是 。（答一点即可）
（2）工业上采用分离液态空气法获得氧气，其过程可用如图1所示实验模拟。
①浸入液氮3分钟后，试管内产生约其容积1/3的液态空气。取出试管，液态空气沸腾，伸入燃着的木条，木条熄灭：1分钟后伸入带火星的木条，观察到木条复燃。导致燃着的木条熄灭的原因是 。
②试管中能获得液态空气，是利用液氮 。（填字母）
A．液氮的化学性质稳定 B．液氮温度低
利用分子筛可将氧分子从空气中“筛”出去，从而获得高浓度的氧气。其原理如图2所示，由此可知两种分子的大小：N2 O2（填“<”或“>”）。
（3）II、在天宫制出来
早期空间站利用过氧化钠（Na2O2）、超氧化钾（KO2）等物质与二氧化碳反应制氧，空间站内二氧化碳的主要来源是 。经分析，过氧化钠吸收二氧化碳制氧的同时，还会生成一种白色固体碳酸钠，请写出碳酸钠中的阴离子符号 。
（4）目前空间站已实现电解水制氧，写出反应的方程式 ，该过程中电能转化为 能。电解时通常需加入少量Na2SO4，其目的是 。当水中含有较多的可溶性钙镁物质时，会对人体健康造成不利影响，生活中常用 方法降低水的硬度。
（5）空间站是一个相对封闭的场所，科学家设计了生物再生生命保障系统，实现了“水—氧—碳”的循环转化。下列叙述正确的是____（填字母）。
A．“水—氧—碳”的循环转化，减少了氧气的携带量，减轻了火箭和飞船的载重
B．电解水在产生氧气的同时产生氢气，系统需要对氢气进行转化
C．人体代谢产物中的水既有气态又有液态，设计系统时应考虑水的冷凝与净化
【答案】（1）氧气占空气体积的21%，空气是廉价易得的原料
（2）①液氮的沸点低，先从液态空气中扩散出来且氮气不能助燃；B；>
（3）宇航员的呼吸作用；CO32-
（4）2H2O；化学能；增强导电性；煮沸
（5）A；B；C
【知识点】氧气的化学性质；氧气的用途；氧气的工业制法；电解水实验
【解析】【解答】（1）空气中氮气约占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%，航天工业以空气为原料制氧，工业上选择空气的主要原因是氧气占空气体积的21%，空气是廉价易得的原料；
（2）①浸入液氮3分钟后，试管内产生约其容积1/3的液态空气。取出试管，液态空气沸腾，伸入燃着的木条，木条熄灭：1分钟后伸入带火星的木条，观察到木条复燃。导致燃着的木条熄灭的原因是液氮的沸点低，先从液态空气中扩散出来且氮气不能助燃；
②试管中能获得液态空气，是利用液氮温度低，答案为B；利用分子筛可将氧分子从空气中“筛”出去，从而获得高浓度的氧气。其原理如图2所示，由此可知两种分子的大小：N2＞O2；
（3）空间站内二氧化碳的主要来源是宇航员的呼吸作用；碳酸钠中含有钠离子、碳酸根离子，碳酸根离子带两个单位负电荷，则碳酸钠中的阴离子符号：CO32- ；
（4）电解水产生氢气和氧气，反应的化学方程式为2H2O，该过程中电能转化为化学能；电解时通常需加入少量Na2SO4，其目的是增强水的导电性；当水中含有较多的可溶性钙镁物质时，属于硬水，会对人体健康造成不利影响，生活中常用煮沸方法降低水的硬度；
（5）A.“水—氧—碳”的循环转化，减少了氧气的携带量，减轻了火箭和飞船的载重，正确；
B.电解水在产生氧气的同时产生氢气，系统需要对氢气进行转化，正确；
C.人体代谢产物中的水既有气态又有液态，设计系统时应考虑水的冷凝与净化，正确；
故答案为ABC。
【分析】 （1）根据空气的成分分析；
（2）根据氮气、氧气的沸点不同分析；氮气液化温度降低；根据过滤的特点综合分析；
（3）动植物呼吸作用产生二氧化碳；阴离子指的是带负电的离子；
（4）书写方程式注意标注条件并配平；纯水导电能力差，加入硫酸钠是为了增强水的导电性；生活中用煮沸的方法降低水硬度；
（5）根据题干信息综合分析。
23．（2023九上·江都月考）实验室用过氧化氢制取氧气，并对燃烧条件进行探究。
（1）配制100 g溶质质量分数为6%的过氧化氢溶液。
①配制上述溶液，需要溶质质量分数为30%的过氧化氢溶液（密度为1.11 g/mL）的体积为 mL（计算结果精确至0.1 mL）。
②用量筒量取所需液体，当液面接近指定刻度时，需改用 (填仪器名称)添加液体。
③配制上述溶液需用量筒量取80.0 mL水，若最终加水停止时液面如图1所示，则所配溶液中溶质质量分数 （填“>”、“<”或“=”）6%。
（2）如图2所示，用过氧化氢溶液制备氧气。
①仪器a的名称是 。写出锥形瓶中发生反应的化学方程式 。若锥形瓶中反应速率过快，在其他仪器、装置都不变的情况下，可采取的措施是 。（答一点即可）
②图2装置也可以用于实验室制备CO2，其化学反应方程式为 。
（3）为探究燃烧条件，某同学设计了如图3的实验装置。
①白磷（化学式为P4）燃烧的化学反应方程式为 。
②实验中，发现白磷a燃烧而白磷b未燃烧，说明燃烧的条件之一是 。
【答案】（1）18.0；胶头滴管；>
（2）长颈漏斗；；加水稀释（或将反应容器置于冷水中）；CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑+H2O
（3）P4+5O2 =点燃2P2O5；与氧气接触
【知识点】氧气的实验室制法；燃烧与燃烧的条件
【解析】【解答】（1）① 溶液稀释前后质量的质量不变，设需要30%的过氧化氢溶液的体积为V，则：100g×6%=30%×1.11 g/mL ×V，V=18.0mL；
②用量筒量取所需液体，当液面接近指定刻度时，需改用胶头滴管添加液体；
③配制上述溶液需用量筒量取80.0 mL水，若最终加水停止时液面如图1所示，则实际得到的水的体积小于80.0 mL，则溶液的实际总质量偏小，所以配溶液中溶质质量分数大于6%，答案为；
（2）①仪器a的名称是长颈漏斗；过氧化氢分解产生水、氧气，方程式为若锥形瓶中反应速率过快，在其他仪器、装置都不变的情况下，可以降低过氧化氢溶液的浓度，可采取的措施是加水稀释（或将反应容器置于冷水中）；
②图2装置也可以用于实验室制备CO2，其化学反应方程式为CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑+H2O ；
（3）①白磷（化学式为P4）燃烧的化学反应方程式为P4+5O2 =点燃2P2O5 ；
②实验中，发现白磷a在水面上燃烧，而白磷b在水面下未燃烧，说明燃烧的条件之一是与氧气接触。
【分析】 （1）溶液稀释前后质量的质量不变，据此计算；用量筒量取所需液体，当液面接近指定刻度时，需改用胶头滴管添加液体；根据溶质质量分数计算方法分析；
（2）书写方程式注意标注条件并配平；根据影响化学反应速率的因素解答；
（3）要有可燃物、可燃物要与氧气接触、温度要达到可燃物的着火点，这三个条件同时具备，燃烧才能发生，据此分析。
24．（2023九上·江都月考）二氧化碳的捕集、储存和利用是实现“碳中和”的重要途径。
（1）Ⅰ、CO2的捕集：
可以利用固态吸附剂来分离回收CO2，该吸附剂可能具有类似于活性炭的 的结构。捕集CO2，有利于缓解 。
（2）Ⅱ、CO2的储存：
2023年6月1日，我国首个海上CO2封存项目成功投入使用。原理是将油井开采产生的油气混合物注入高碳分离器，再将分离出的CO2通入压缩机加压和干燥，使其变成介于气态和液态之间的超临界状态。
从微观角度分析，二氧化碳容易被压缩的原因是 。
（3）为防止对输送管道内部造成腐蚀，输送超临界状态二氧化碳的管道材料需要耐腐蚀，同时对CO2进行干燥处理，请用化学方程式表示CO2需要干燥的原因 。
（4）下列对超临界二氧化碳的理解正确的是____（填字母）。
A．超临界二氧化碳属于混合物
B．超临界二氧化碳与二氧化碳的组成元素不相同
C．同等条件下，超临界状态二氧化碳的输送量比CO2气体更大
（5）Ⅲ、CO2的利用：有科学家提出回收利用CO2的构想，把空气吹入碳酸钾溶液，从溶液中提取出CO2，又在合成塔使之变为燃料甲醇（CH3OH）。该技术流程如下：
资料：①吸收池中盛有饱和K2CO3溶液，发生反应K2CO3+H2O+CO2=2KHCO3；
②碳酸氢钾加热至100～120℃则分解，200℃时完全分解，失去二氧化碳和水而成碳酸钾。
分解池中的温度须控制在200℃以上，原因是 。
（6）上述流程中可循环利用的物质是 。
（7）在该流程图中，吸收池和分解池所起的作用是____。（填字母）
A．减少空气污染
B．富集CO2，提高气体中CO2的浓度
（8）合成塔内生成甲醇时，参加反应的CO2与H2的质量比m(CO2)：m(H2)＝ 。
【答案】（1）疏松多孔；温室效应或全球气候变暖
（2）分子间有空隙
（3）CO2+H2O=H2CO3
（4）C
（5）使碳酸氢钾完全分解
（6）碳酸钾
（7）B
（8）22 ：3
【知识点】二氧化碳的工业制法；探究二氧化碳的性质
【解析】【解答】（1）活性炭具有吸附性，因为其具有疏松多孔的结构；空气中二氧化碳含量过高会造成温室效应，则捕集CO2，有利于缓解温室效应或全球气候变暖；
（2）从微观角度分析，二氧化碳容易被压缩的原因是分子间有空隙；
（3）二氧化碳能与水反应生成碳酸，即二氧化碳需要干燥，方程式为CO2+H2O=H2CO3 ；
（4）A.超临界二氧化碳仅含有一种物质，属于纯净物，错误；
B.超临界二氧化碳与二氧化碳都是由碳元素、氧元素组成，组成元素相同，错误；
C.同等条件下，超临界状态二氧化碳的输送量比CO2气体更大，正确；
故答案为C；
（5）分解池中的温度须控制在200℃以上，原因是使碳酸氢钾完全分解；
（6）洗手池中盛有饱和碳酸钠溶液，分解池中碳酸氢钾加热分解生成碳酸钾、二氧化碳、水，碳酸钾既是反应物、又是生成物，在流程中可循环利用；
（7）空气中二氧化碳含量较少，且含有其它杂质，在流程图中，吸收池、分解池作用为富集二氧化碳，提高气体中二氧化碳的浓度，故答案为B；
（8）合成塔内二氧化碳、氢气反应生成甲醇，根据方程式可知，参加反应的CO2与H2的质量比m(CO2)：m(H2)＝22：3。
【分析】 （1）活性炭疏松多孔的结构；空气中二氧化碳含量过高会造成温室效应；
（2）根据微粒间有空隙分析；
（3）二氧化碳能与水反应生成碳酸；
（4）根据资料可知，超临界二氧化碳与普通二氧化碳区别与状态的不同，据此分析；
（5）根据题干分析；
（6）既是反应物、又是生成物，在流程中可循环利用；
（7）根据流程图分析可知；
（8）根据方程式计算物质的质量比。
25．（2023九上·江都月考）铁及其化合物在生产生活中有广泛的应用。
（1）Ⅰ、铁的防护探究
根据图，对比实验 （填序号）可知水是铁锈蚀的主要因素之一。
（2）自行车链条可采用 的方法防止铁生锈。
（3）铁锈中含有少量的羟基氧化铁（FeOOH），铁在空气中通过化合反应生成FeOOH的化学方程式为 。
（4）Ⅱ、炼铁过程的探究
某小组采用图1所示实验装置探究CO还原Fe2O3时，出现了争论。甲同学观察到固体由红色变成黑色，推断黑色固体是Fe；乙同学提出质疑，认为黑色固体可能是Fe3O4。
资料：①铁的氧化物与稀的酸溶液反应时，均无气泡产生；
②Fe、FeO和Fe3O4均为黑色固体，Fe和Fe3O4可被磁铁吸引，而FeO和Fe2O3不能被磁铁吸引。
图1图2
制备CO的原理是：HCOOHCO↑+H2O（HCOOH在常温下为液态），图2所示三种气体发生装置中，可用于制备CO的是 （填装置标号）。
（5）若甲同学推断正确，反应的化学方程式为 。
（6）对乙同学提出的质疑进行分析和验证。
①定量分析物质组成可知，该反应生成Fe3O4是合理的，理由是 。
②实验结束后，该小组同学通过实验的方法证明了产物中含有铁，请写出检验的操作和现象是：取样于试管中， 。
（7）该小组为了探索CO还原Fe2O3与温度的关系，走访了某钢铁厂。工程师用SDTQ热分析仪对该反应进行研究，根据不同温度下所得固体的质量，推导对应的固体成分，结果如图3。
图3
①用CO炼铁时，还原Fe2O3的温度应不低于 ℃。（填“400”“600”或“800”）
②图中：x＝ 。
（8）FeSO4·7H2O是一种重要的化工原料。已知铁可以与稀硫酸反应得到FeSO4溶液，再将FeSO4溶液通过一系列操作可获得FeSO4·7H2O。计算制备13.9吨FeSO4·7H2O（相对分子质量为278），至少需要溶质质量分数为9.8%的稀硫酸多少吨。（写出计算过程，）
【答案】（1）①③
（2）涂防锈油
（3）4Fe+3O2+2H2O=4FeOOH
（4）C
（5）3CO+Fe2O3=2Fe+3CO2
（6）Fe2O3中铁元素的含量比Fe3O4低（或Fe3O4中氧元素的含量比Fe2O3低）；加入稀盐酸（或稀硫酸）
（7）800；33.6
（8）50吨
【知识点】一氧化碳还原氧化铁；金属锈蚀的条件及其防护；根据化学反应方程式的计算
【解析】【解答】（1）探究水是铁生锈的主要条件，应控制其它因素相同，有无水为唯一变量，则应对比实验①③ ；
（2）灭火的原理：移除可燃物、隔绝氧气、降低温度到可燃物的着火点之下，自行车链条可采用涂防锈油的方法防止铁生锈；
（3）由题意可知，铁与空气中的氧气、水发生化合反应生成羟基氧化铁，方程式为4Fe+3O2+2H2O=4FeOOH ；
（4）由题干信息可知，HCOOH在常温下为液态，并且反应条件为加热，则制备CO的发生装置为C；
（5）若甲同学推断正确，则生成物为铁，反应的化学方程式为3CO+Fe2O3=2Fe+3CO2 ；
（6）①定量分析物质组成可知，该反应生成Fe3O4是合理的，理由是Fe2O3中铁元素的含量比Fe3O4低（或Fe3O4中氧元素的含量比Fe2O3低）；
②实验结束后，该小组同学通过实验的方法证明了产物中含有铁，请写出检验的操作和现象是：取样于试管中，加入稀盐酸（或稀硫酸），有气泡产生、一段时间后溶液由无色变成浅绿色，说明产物中含有铁；
（7）由图可知，当温度大于800℃时，铁的氧化物才能转化为铁单质；根据化学反应前后铁元素质量不变，氧化铁、铁的质量比为160：112，当氧化铁的质量为48g，对应的铁的质量为33.6g，则x=33.6；
（8）制备13.9吨FeSO4·7H2O（相对分子质量为278），需要硫酸亚铁的质量为13.9t×152/278×100%=7.6t，设至少需要溶质质量分数为9.8%的稀硫酸的质量为x，
X=50t
【分析】 （1）根据控制变量法分析；
（2）破坏燃烧的条件就能实现灭火；
（3）书写方程式注意配平；
（4）根据药品状态、反应条件选择合适的发生装置；
（5）根据CO还原氧化铁书写方程式；
（6）根据资料信息中铁与其氧化物性质的差异分析；
（7）根据化学反应前后铁元素质量不变，据此计算；
（8）根据方程式找质量关系、列比例式即可得出答案。
