2024—2025学年度第一学期期中九年级教学质量监测
化学试题
可能用到的相对原子质量：
一、选择题（在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求，请选出并在答题卡上将该项涂黑，每小题2分，本题共20分）
1. 下列展示我国古法酿酒的工序中，以发生化学变化为主的是
A. 捣碎酒曲 B. 谷曲混合
C. 发酵成酒 D. 泉水勾兑
2. 空气是一种宝贵的自然资源。下列有关空气及其成分的说法错误的是
A. 二氧化碳是空气污染物，也是重要的资源
B. 工业上可用分离液态空气法制氧气
C. 氧气能供给生物呼吸，约占空气体积的
D. 氮气化学性质不活泼，可用来延长食品保质期
3. 试管是实验中常用仪器，试管口朝向可能因实验不同而不同。下列实验中试管口的朝向错误的是
A. 给试管里的液体加热 B. 向试管中加入块状固体
C. 给试管里的固体加热 D. 向试管中滴加液体药品
4. 《天工开物》中介绍了制取某种红色染料的方法：“摘红花，捣熟(熟：烂)以水淘，布袋绞去黄汁。捏成薄饼，阴干收贮。”下列说法不正确的是
A. “捣熟”增大了接触面积 B. “水淘”只溶解了红色色素
C. “布袋”起过滤作用 D. “阴干”过程中水分蒸发
5. 嫦娥五号从月球上带回来的样品有氦气和钛铁矿石，下列有关氦、钛元素的说法正确的是
A. 1个氦原子含有4个质子 B. 钛原子的相对原子质量为47.87g
C. 钛原子的最外层电子数为22 D. He和Ti分别可以表示单质
6. 我国科研工作者将嫦娥五号采集的月球玄武岩中的磷灰石煅烧，反应的化学符号表达式为。下列说法正确的是
A. 中氢元素的化合价为 B. 中阳离子的符号为
C. 氧离子的结构示意图为 D. 由三个元素组成
7. 在恒压下的密闭容器中，一定质量的冰升高温度过程中温度与时间的关系如图所示，a、b、c点表示水在不同时刻的存在状态。下列有关问题说法不正确的是
A. 从a到b再到c的变化是物理变化 B. a、b、c三点所表示的都是纯净物
C. c点分子运动速率大于b点 D. b点分子间间隔大于a点
8. 建立模型是学习化学的重要方法。下列模型正确的是
A. 4个氢原子模型 B. 原子的结构
C. 地壳中元素含量 D. 空气组成模型
9. 加热氧化汞的微观模型如图所示，下列有关说法正确的是
A. 为使图完整准确，应在图丙中补充图B
B. 该化学反应前后分子和原子种类都改变
C. 保持氧化汞性质不变的最小粒子是汞原子和氧原子
D. 该反应的基本反应类型是分解反应
10. “数字化”赋能化学实验。借助氧气传感器探究微粒的运动，用数据处理软件实时绘出氧气体积分数随时间变化的曲线。现收集一塑料瓶氧气进行以下三步实验：①敞口放置；②双手贴在塑料瓶外壁上；③将塑瓶的瓶口朝下。三步实验中，测得氧气的体积分数随时间变化的曲线依次为图2中的MN段、NP段和PQ段。下列说法错误的是
A. 能够说明氧分子不断运动的曲线是NP段
B. MN段和NP段相比较，说明分子运动快慢与温度有关
C. MN段与PQ段相比较，说明氧气密度大于空气密度
D. 最终传感器测出氧气的体积分数约为21%
三、生活、生产应用题（化学符号表达式每个2分，其余每空1分，共16分）
【化学与生活】
11. 在游戏《黑神话：悟空》流量加持下，“天命人”在我省各处古建“打卡”，一时间，“古建游”火爆出圈，成为这个假期最热、最火的旅游方式。而我省也依托丰富的历史文化、古建美学、特色美食等文旅资源，持续培育打造相关文旅产品，推出的“跟着悟空去旅行”主题线路、古建研学游等受到游客好评，处处体现传承与发展之美。
请分析图文信息，解答下列相关问题。
（1）盐湖之美：从产盐池、工业区到生态保护区、旅游打卡地，千年盐湖正在实现从“一池雪”到“七彩光”的华丽变身。盐湖为运城这座城市提供了一个绿肺，也提供了城市的水灵魂。盐湖中含有丰富的氯化钠和硫酸钠，氯化钠由__________（填化学符号）构成。
（2）城市交通发展之美：我省各市公交新车由传统的燃油汽车替换为纯电动车。相对于传统的燃油汽车，新能源汽车的推广，有利于保护环境，原因是________；新能源公交车的驱动原理（能量转化方式）是___________。
（3）城市变化之美：“煤都”大同是全国著名的旅游城市，空气质量经常能达到优，污染空气的有害气体________（填一种）的含量与几十年前相比，减少了很多。有一种大佛为石灰石雕刻的，石灰石主要成分碳酸钙中碳元素的化合价为_________。
（4）古建筑之美：山西省临汾市隰县小西天原名千佛庵，因悬塑之多、之美名扬海内外。隰县小西天，是历史之珍品，是文物之精华，更是中华文化之结晶。大殿内彩色悬塑，呈现出绚丽多彩、立体感强的视觉效果，经过数百年不褪色，是因为所用颜料的化学性质______；去寺庙参观，很远就能闻到好闻的香火味，从微观角度分析，是因为___________。香的种类不一，但主要成分都有碳，请写出点燃香后发生反应的符号表达式：___________。作为一名文明游客，为保护环境在景点你应做到__________。（写出一点即可）
【化学与技术】
12. 半导体等产业对超纯氢气需求旺盛。我国工程师研发了具有自主知识产权多通道钯膜纯化组件，可以将99.92%原料氢气提纯至99.99995%，实现了超纯氢气装置国产化。该装置核心组件工作原理如下图4所示，其工作温度在以上，用字母标注的端口有“产品氢气出口”“尾气出口”“吹扫气入口”。
（1）由图1可知，透过钯膜的最小粒子是____________。
（2）由图2可知，氢气分子透过钯膜的推动力是膜两侧的____________差。
（3）图4中，纯化组件开始工作时，须先通排净装置中空气，再通原料氢气，其目的是____________。“产品氢气出口”是____________（填字母标号）。
（4）电解水可以制得氢气，反应的符号表达式为____________________。
四、科普阅读题（化学符号表达式每个2分，其余每空1分，共7分）
13. 阅读下面科普短文，回答相关问题。
绿色能源
“绿氢”是指由可再生能源（如太阳能、风能等）制成的氢气。与传统氢气相比，使用绿氢过程中也不会产生二氧化碳和其它空气污染物，对环境十分友好。
绿氢的生产过程主要分为两个步骤。首先是利用太阳能和风力等生产“绿电”，然后利用绿电电解水生产绿氢。但因为氢气的密度只有空气的十四分之一，如何安全、高效地储存和运输，成为绿氢取代传统能源的关键因素。
研究发现，某些金属材料具有特殊的晶体结构，使得氢原子容易进入其原子间隙中并与其形成金属氢化物，其贮氢量可达金属本身体积的倍。氢与这些金属的结合力很弱，一旦加热和改变氢气压强，氢即从金属中释放出来。这些储氢材料的发现和储氢技术的不断成熟，将使绿氢成为未来能源体系中的重要组成部分。
阅读分析，解决问题：
（1）绿氢被称为21世纪的重要能源，其原因是____________，但目前仍没得到广泛使用的原因是____________。
（2）绿氢在空气中燃烧的符号表达式为____________。
（3）绿氢生产过程中要加入一定量的溶液，这样做的目的是____________。
（4）某些金属材料吸收氢原子并形成金属氢化物，该过程主要发生的变化是____________。传统氢气能被压缩成液氢储存于钢瓶中，微观解释该过程_________________。
五、物质的性质与应用题（化学符号表达式每个2分，其余每空1分，共6分）
14. 以典型物质为核心进行问题的设置与整合，是我们全面认识物质性质及应用的有效途径。在小组合作学习过程中，小明同学对氧气的相关问题以结构图的形式进行了如下梳理。联系实际解决问题：
（1）自然界产生氧气的途径主要是____________。
（2）空气中氧气与氮气的体积比约为__________。
（3）可用排水法收集氧气，说明氧气具有_____________的性质。
（4）写出实验室用过氧化氢溶液制取氧气的符号表达式_________。
（5）生活中氧气的用途有____________。
六、定量分析题（5分）
15. 脱氢乙酸钠是各国广泛使用的食品添加剂，它的主要作用是防止微生物增殖，延长食品保质期，属于食品防腐剂。长期食用可能会引起肝、肾和中枢神经系统的损伤等症状。在国家卫生健康委员会发布的《食品安全国家标准食品添加剂使用标准》中，删除了脱氢乙酸及其钠盐在淀粉制品、面包、糕点、焙烤食品馅料等食品中的使用规定，新版标准将于2025年2月8日开始实施。请回答下列问题：
（1）脱氢乙酸钠的相对分子质量是____________。
（2）脱氢乙酸钠分子中碳、氢、氧原子个数比是____________。（填最简整数比）
（3）脱氢乙酸钠中钠元素的质量。（写出计算过程）
七、实验探究题（化学符号表达式每个2分，其余每空1分，共16分）
【基本实验】
16. 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。
A B C D E
（1）装置D中仪器①的名称是____________。
（2）实验室用高锰酸钾固体制取氧气，反应的符号表达式为____________，应选用的制取装置是____________（填字母序号）。
（3）兴趣小组用图甲所示装置探究不同催化剂对过氯化氢分解的催化效果。取大小相同的新鲜土豆块和新鲜猪肝块作催化剂，分别加入相同浓度的过氧化氢稀溶液后，用传感器测量装置中气压的变化，如图乙中曲线a、b所示。
①结合实验和曲线a、b分析，两种催化剂中催化效率更高的是____________。
②从曲线a、b的变化可以看出，过氧化氢分解的反应是____________（填“放热”或“吸热”）反应。
③曲线a、b最终达到相同的压强，说明_______________。
17. 空气中含有多少氧气呢？学习小组开展“测定空气里氧气含量”的探究活动。
资料：1．红磷的着火点是，白磷的着火点是。
2．相同的温度和体积下，气体压强与分子数成正比。
3．相同的温度和压强下，气体体积与分子数成正比。
【史料研究】
二百多年前，化学家拉瓦锡利用汞能和氧气发生反应的原理，采用图1装置测出氧气约占空气体积的1/5。
（1）加热时，曲颈甑内液态汞表面产生红色粉末，玻璃钟罩内的现象是__________________，产生该现象的原因是______________。
【设计与实验】
（2）设计并利用图2装置测空气里氧气含量，红磷燃烧的符号表达式为____________。
（3）主要步骤如下，正确的顺序为____________（填序号）。
①弹簧夹夹紧胶皮管
②红磷熄灭并冷却后，打开弹簧夹
③点燃红磷后立即伸入瓶中并塞紧塞子
④集气瓶中加入少量水，将水面上方空间分成5等份
（4）实验结束，集气瓶中剩余气体的主要成分是____________。
【优化与实验】
同学们利用图2装置多次实验，水面均未上升到刻度“1”。经讨论后，分别取足量红磷、白磷采用图3装置进行实验，记录并处理数据分别如图4、图5。
（5）图4中氧气含量从8.05%上升到9.26%，原因可能是_________________________。
（6）图5中段压强增大，原因是_______________。
【反思与交流】
（7）上述实验中汞、白磷和五氧化二磷有毒，对环境“不友好”。结合实验原理和药品弊端，可选择的替代药品有____________（写一种）。
答案和解析
可能用到的相对原子质量：
一、选择题（在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求，请选出并在答题卡上将该项涂黑，每小题2分，本题共20分）
1. 下列展示我国古法酿酒的工序中，以发生化学变化为主的是
A. 捣碎酒曲 B. 谷曲混合
C. 发酵成酒 D. 泉水勾兑
【答案】C
【解析】
【详解】A、捣碎酒曲过程中是将酒曲物理性地破碎成更小的碎片，以便在后续的酿酒过程中更好地发挥作用，没有新物质的生成，属于物理变化，不符合题意；
B、谷曲混合过程中是将谷物（如大米、小麦等）与酒曲混合在一起，没有新物质的生成，属于物理变化，不符合题意；
C、发酵成酒过程中酒曲中的微生物会分解谷物中的糖类，产生酒精和二氧化碳等新物质，有新物质的生成，属于化学变化，符合题意；
D、泉水勾兑过程中是将不同批次或不同口感的酒进行混合，以达到特定的风味或标准，没有新物质的生成，属于物理变化，不符合题意。
故选C。
2. 空气是一种宝贵的自然资源。下列有关空气及其成分的说法错误的是
A. 二氧化碳是空气污染物，也是重要的资源
B. 工业上可用分离液态空气法制氧气
C. 氧气能供给生物呼吸，约占空气体积的
D. 氮气化学性质不活泼，可用来延长食品保质期
【答案】A
【解析】
【详解】A、二氧化碳空气成分之一，不属于空气污染物，但二氧化碳排放过多会导致温室效应，说法错误，符合题意；
B、工业上可用分离液态空气法制氧气，说法正确，不符合题意；
C、氧气约占空气体积的，其用途是供给呼吸、支持燃烧，说法正确，不符合题意；
D、氮气化学性质不活泼，可用作保护气来延长食品保质期，说法正确，不符合题意。
故选：A。
3. 试管是实验中常用仪器，试管口朝向可能因实验不同而不同。下列实验中试管口的朝向错误的是
A. 给试管里的液体加热 B. 向试管中加入块状固体
C. 给试管里的固体加热 D. 向试管中滴加液体药品
【答案】C
【解析】
【详解】A、给试管里的液体加热时，试管口应向上倾斜，与桌面约成 45°角，用试管夹夹在试管的中上部，手握试管夹的长柄，试管口的朝向正确，不符合题意；
B、向试管中加入块状固体时，应先将试管横放，用镊子把固体放在试管口，再慢慢将试管竖立起来，使固体滑到试管底部，试管口的朝向正确，不符合题意；
C、给试管里的固体加热时，试管口应略向下倾斜，防止冷凝水倒流使试管炸裂，试管口的朝向错误，符合题意；
D、向试管中滴加液体药品时，试管口应垂直向上，试管口的朝向正确，不符合题意。
故选C。
4. 《天工开物》中介绍了制取某种红色染料的方法：“摘红花，捣熟(熟：烂)以水淘，布袋绞去黄汁。捏成薄饼，阴干收贮。”下列说法不正确的是
A. “捣熟”增大了接触面积 B. “水淘”只溶解了红色色素
C. “布袋”起过滤作用 D. “阴干”过程中水分蒸发
【答案】B
【解析】
【详解】A、“捣熟”使其破碎，增大了接触面积，故说法正确；
B、“水淘”过程中溶解了多种无机盐，故说法错误；
C、“布袋绞去黄汁” 是将汁液和花渣分离，所以“布袋”起过滤作用，故说法正确；
D、“阴干”是在常温下，利用风吹使水分蒸发，故说法正确。
故选B。
5. 嫦娥五号从月球上带回来的样品有氦气和钛铁矿石，下列有关氦、钛元素的说法正确的是
A. 1个氦原子含有4个质子 B. 钛原子的相对原子质量为47.87g
C. 钛原子的最外层电子数为22 D. He和Ti分别可以表示单质
【答案】D
【解析】
【详解】A、根据氦元素周期表中的一格可知，左上角的数字为2，表示原子序数为2；根据原子中原子序数=核电荷数=质子数=核外电子数，则氦原子的核内有2个质子，该选项说法错误；
B、在元素周期表中，元素名称下方的数字表示相对原子质量，相对原子质量是一个比值，单位为“1”，常省略不写，故钛的相对原子质量为47.87，该选项说法错误；
C、在元素周期表中，元素名称左上角的数字表示原子序数，在原子中，原子序数=质子数=核外电子数=22，核外电子排布为2、8、10、2,最外层电子数2，该选项说法错误；
D、氦与钛的单质都是由原子直接构成的，其化学式直接用元素符号表示，故He和Ti分别可以表示对应单质，该选项说法正确；
故选D。
6. 我国科研工作者将嫦娥五号采集的月球玄武岩中的磷灰石煅烧，反应的化学符号表达式为。下列说法正确的是
A. 中氢元素的化合价为 B. 中阳离子的符号为
C. 氧离子的结构示意图为 D. 由三个元素组成
【答案】C
【解析】
【详解】A、水中氢元素显+1价，氧元素显-2价，错误；
B、磷酸钙由钙离子和磷酸根离子构成，钙离子属于阳离子，离子的表示方法：在该离子元素符号的右上角标上该离子所带的正负电荷数，数字在前，正负号在后，带一个电荷时，1通常省略，多个离子，就是在元素符号前面加上相应的数字；钙离子表示为：Ca2+，错误；
C、氧是8号元素，在原子中，原子序数=质子数=核外电子数，故氧原子核外电子排布为2、6，氧原子得到2个电子形成稳定结构，氧离子子结构示意图为：，正确；
D、由化学式可知，磷酸钙由Ca、P、O三种元素组成，元素只讲种类，不论数目，错误。
故选C。
7. 在恒压下的密闭容器中，一定质量的冰升高温度过程中温度与时间的关系如图所示，a、b、c点表示水在不同时刻的存在状态。下列有关问题说法不正确的是
A. 从a到b再到c的变化是物理变化 B. a、b、c三点所表示的都是纯净物
C. c点分子运动速率大于b点 D. b点分子间间隔大于a点
【答案】D
【解析】
【详解】A 、从 a 到 b 变化只是冰吸热融化成水，只是物质状态发生改变，没有新物质生成，都是物理变化，说法正确，不符合题意；
B 、a 点是冰，b 点是冰水混合物（其中只有水），c 点是水，都是纯净物，说法正确，不符合题意；
C 、温度越高，分子运动速率越快，c点温度高于 b 点， c 点分子运动速率大于 b 点， 说法正确，不符合题意；
D、a 点是冰，b 点是冰水混合物，由于冰的密度小于水，此过程中体积变小，b点分子间间隔小于a点， 说法错误，符合题意。
故选D
8. 建立模型是学习化学的重要方法。下列模型正确的是
A. 4个氢原子模型 B. 原子的结构
C. 地壳中元素含量 D. 空气组成模型
【答案】C
【解析】
【详解】A、图中模型表示2个氢分子，故模型错误；
B、原子是由原子核和电子构成，原子核是由质子和中子构成，故模型错误；
C、地壳中元素含量占前四位的元素由大到小的顺序：氧、硅、铝、铁，故模型正确；
D、空气中各成分按照体积分数由大到小的顺序：氮气（78%）、氧气（21%）、其他成分（1%），故模型错误。
故选C。
9. 加热氧化汞的微观模型如图所示，下列有关说法正确的是
A. 为使图完整准确，应在图丙中补充图B
B. 该化学反应前后分子和原子种类都改变
C. 保持氧化汞性质不变的最小粒子是汞原子和氧原子
D. 该反应的基本反应类型是分解反应
【答案】D
【解析】
【详解】A、根据质量守恒定律，反应前后原子种类和数目不变，则为使图完整准确，应在图丙中补充2个汞原子，汞是由原子直接构成的，即应补充图A，故A说法错误；
B、根据图示，该化学反应前后分子种类改变，原子种类不变，故B说法错误；
C、氧化汞是由氧化汞分子构成的，则保持氧化汞性质不变的最小粒子是氧化汞分子，故C说法错误；
D、该反应符合“一变多”的特点，基本反应类型是分解反应，故D说法正确；
故选D。
10. “数字化”赋能化学实验。借助氧气传感器探究微粒的运动，用数据处理软件实时绘出氧气体积分数随时间变化的曲线。现收集一塑料瓶氧气进行以下三步实验：①敞口放置；②双手贴在塑料瓶外壁上；③将塑瓶的瓶口朝下。三步实验中，测得氧气的体积分数随时间变化的曲线依次为图2中的MN段、NP段和PQ段。下列说法错误的是
A. 能够说明氧分子不断运动的曲线是NP段
B. MN段和NP段相比较，说明分子运动快慢与温度有关
C. MN段与PQ段相比较，说明氧气密度大于空气密度
D. 最终传感器测出氧气的体积分数约为21%
【答案】A
【解析】
【详解】A、能够说明氧分子不断运动的曲线是MN段，这是因为敞口放置，氧气体积分数不断减小，是因为氧分子是不断运动的，部分氧分子运动到瓶外，而NP段，双手贴在塑料瓶外壁上，瓶内温度升高，分子之间间隔变大，会导致部分气体膨胀逸出，不能说明分子是不断运动的，故A说法错误；
B、NP段比MN段氧气体积分数降幅大，NP段对应的操作为双手贴在塑料瓶的外壁上，手心温度高于瓶内温度，相当于给气体加热，气体温度升高，导致瓶内氧气体积分数明显减小，据此可知温度越高，分子运动速度越快，故B说法正确；
C、瓶口朝下后，探头在上部了，氧气密度比空气大，所以向下聚集，造成PQ段氧气体积分数下降速率加快，所以通过MN段与PQ段相比较，说明氧气密度大于空气密度，故C说法正确；
D、随着实验的进行，传感器测出氧气的体积分数约为21%时几乎不再变，这是因为空气中氧气的体积分数约为21%，故D说法正确；
故选：A。
三、生活、生产应用题（化学符号表达式每个2分，其余每空1分，共16分）
【化学与生活】
11. 在游戏《黑神话：悟空》流量加持下，“天命人”在我省各处古建“打卡”，一时间，“古建游”火爆出圈，成为这个假期最热、最火的旅游方式。而我省也依托丰富的历史文化、古建美学、特色美食等文旅资源，持续培育打造相关文旅产品，推出的“跟着悟空去旅行”主题线路、古建研学游等受到游客好评，处处体现传承与发展之美。
请分析图文信息，解答下列相关问题。
（1）盐湖之美：从产盐池、工业区到生态保护区、旅游打卡地，千年盐湖正在实现从“一池雪”到“七彩光”的华丽变身。盐湖为运城这座城市提供了一个绿肺，也提供了城市的水灵魂。盐湖中含有丰富的氯化钠和硫酸钠，氯化钠由__________（填化学符号）构成。
（2）城市交通发展之美：我省各市公交新车由传统的燃油汽车替换为纯电动车。相对于传统的燃油汽车，新能源汽车的推广，有利于保护环境，原因是________；新能源公交车的驱动原理（能量转化方式）是___________。
（3）城市变化之美：“煤都”大同是全国著名的旅游城市，空气质量经常能达到优，污染空气的有害气体________（填一种）的含量与几十年前相比，减少了很多。有一种大佛为石灰石雕刻的，石灰石主要成分碳酸钙中碳元素的化合价为_________。
（4）古建筑之美：山西省临汾市隰县小西天原名千佛庵，因悬塑之多、之美名扬海内外。隰县小西天，是历史之珍品，是文物之精华，更是中华文化之结晶。大殿内彩色悬塑，呈现出绚丽多彩、立体感强的视觉效果，经过数百年不褪色，是因为所用颜料的化学性质______；去寺庙参观，很远就能闻到好闻的香火味，从微观角度分析，是因为___________。香的种类不一，但主要成分都有碳，请写出点燃香后发生反应的符号表达式：___________。作为一名文明游客，为保护环境在景点你应做到__________。（写出一点即可）
【答案】（1） 、
（2） ①. 减少了汽车尾气污染 ②. 电能转换为机械能
（3） ①. 一氧化碳{或二氧化硫/二氧化氮等） ②.
（4） ①. 比较稳定 ②. 分子在不断运动 ③. ④. 不乱丢垃圾（或不随地吐痰等，合理即可）
【解析】
【小问1详解】
氯化钠由钠离子、氯离子构成，它们的化学符号分别为：、；
【小问2详解】
相对于传统燃油汽车，新能源汽车的推广，有利于保护环境，原因是减少了化石能源的使用，减少了汽车尾气污染；新能源公交车的驱动原理：电能转换为机械能；
【小问3详解】
污染空气的有害气体一氧化碳（或二氧化硫或二氧化氮）的含量与几十年前相比，减少了很多；碳酸钙（CaCO3） 中钙元素显+2价，氧元素显-2价，设碳元素的化合价为x，根据化合物中各元素化合价代数和为零，则有 （+2）+ x+（-2）×3 = 0，解得x = +4，所以碳元素的化合价为+4价；
【小问4详解】
大殿内彩色悬塑，呈现出绚丽多彩、立体感强的视觉效果，经过数百年不褪色，是因为所用颜料的化学性质比较稳定；去寺庙参观，很远就能闻到好闻的香火味，从微观角度分析，是因为分子在不断运动；香的种类不一，但主要成分都有碳，点燃香后发生的反应是碳与空气中氧气反应生成二氧化碳，反应的符号表达式：。作为一名文明游客，为保护环境在景点你应做到不乱丢垃圾（或不随地吐痰等，合理即可）。
同学们，读万卷书，行万里路。不沉迷于游戏，做有志青少年！
【化学与技术】
12. 半导体等产业对超纯氢气需求旺盛。我国工程师研发了具有自主知识产权多通道钯膜纯化组件，可以将99.92%原料氢气提纯至99.99995%，实现了超纯氢气装置国产化。该装置核心组件工作原理如下图4所示，其工作温度在以上，用字母标注的端口有“产品氢气出口”“尾气出口”“吹扫气入口”。
（1）由图1可知，透过钯膜的最小粒子是____________。
（2）由图2可知，氢气分子透过钯膜的推动力是膜两侧的____________差。
（3）图4中，纯化组件开始工作时，须先通排净装置中空气，再通原料氢气，其目的是____________。“产品氢气出口”是____________（填字母标号）。
（4）电解水可以制得氢气，反应的符号表达式为____________________。
【答案】（1）氢原子##H
（2）氢气压强 （3） ①. 防止高温（或加热）氢气与空气混合物发生爆炸 ②. B
（4）
【解析】
【小问1详解】
由图1可知，透过钯膜的最小粒子为氢原子（H）；
【小问2详解】
由图2不同氢气压强下钯膜的透氢量可知，氢气分子透过钯膜的推动力是膜两侧的压强差；
【小问3详解】
图4中，纯化组件开始工作时，须先通 N2 排净装置中空气，再通原料氢气，氢气具有可燃性，其目的是防止升温（或加热）时氢气与空气混合发生爆炸；
氢气密度比空气小，通过多通道钯膜纯化组件，则“产品氢气出口”是B；
【小问4详解】
电解水生成氢气和氧气，反应的符号表达式为：H2OH2+O2。
四、科普阅读题（化学符号表达式每个2分，其余每空1分，共7分）
13. 阅读下面科普短文，回答相关问题。
绿色能源
“绿氢”是指由可再生能源（如太阳能、风能等）制成的氢气。与传统氢气相比，使用绿氢过程中也不会产生二氧化碳和其它空气污染物，对环境十分友好。
绿氢的生产过程主要分为两个步骤。首先是利用太阳能和风力等生产“绿电”，然后利用绿电电解水生产绿氢。但因为氢气的密度只有空气的十四分之一，如何安全、高效地储存和运输，成为绿氢取代传统能源的关键因素。
研究发现，某些金属材料具有特殊的晶体结构，使得氢原子容易进入其原子间隙中并与其形成金属氢化物，其贮氢量可达金属本身体积的倍。氢与这些金属的结合力很弱，一旦加热和改变氢气压强，氢即从金属中释放出来。这些储氢材料的发现和储氢技术的不断成熟，将使绿氢成为未来能源体系中的重要组成部分。
阅读分析，解决问题：
（1）绿氢被称为21世纪的重要能源，其原因是____________，但目前仍没得到广泛使用的原因是____________。
（2）绿氢在空气中燃烧的符号表达式为____________。
（3）绿氢生产过程中要加入一定量的溶液，这样做的目的是____________。
（4）某些金属材料吸收氢原子并形成金属氢化物，该过程主要发生的变化是____________。传统氢气能被压缩成液氢储存于钢瓶中，微观解释该过程_________________。
【答案】（1） ①. 资源丰富、可再生、燃烧产物无污染 ②. 储存和运输较困难
（2）
（3）增强导电性 （4） ①. 化学变化 ②. 气体氢气分子之间间隔较大，压缩减小了分子间隔，变为液态氢。
【解析】
【小问1详解】
绿氢被称为21世纪的重要能源，它的优点是来源广、热值高、无污染等；由短文可知，因为氢气的密度只有空气的十四分之一，如何安全、高效地储存和运输，成为绿氢取代传统能源的关键因素，故目前没得到广泛使用的原因是储存和运输较困难；
【小问2详解】
氢气在氧气燃烧生成水，反应的符号表达式为：H2+O2H2O；
【小问3详解】
绿氢生产过程中要加入一定量的NaOH溶液，增强溶液的导电性，加速水的电解过程；
【小问4详解】
储氢材料能够大量“吸收”氢气，即与氢反应生成氢化物，则“吸收”氢气的变化是化学变化；传统氢气能被压缩成液氢储存于钢瓶中，微观解释该过程：气体氢气分子之间间隔较大，压缩减小了分子间隔，变为液态氢。
五、物质的性质与应用题（化学符号表达式每个2分，其余每空1分，共6分）
14. 以典型物质为核心进行问题的设置与整合，是我们全面认识物质性质及应用的有效途径。在小组合作学习过程中，小明同学对氧气的相关问题以结构图的形式进行了如下梳理。联系实际解决问题：
（1）自然界产生氧气的途径主要是____________。
（2）空气中氧气与氮气的体积比约为__________。
（3）可用排水法收集氧气，说明氧气具有_____________的性质。
（4）写出实验室用过氧化氢溶液制取氧气的符号表达式_________。
（5）生活中氧气的用途有____________。
【答案】（1）植物的光合作用
（2）##
（3）不易溶于水且不能与水发生化学反应
（4）
（5）帮助呼吸，支持燃烧
【解析】
【小问1详解】
光合作用是绿色植物通过叶绿体，利用光能，把二氧化碳和水转化成有机物，并且释放出氧气的过程，所以自然界中的氧气主要来自于绿色植物的光合作用；
【小问2详解】
空气的成分按体积计算，大约 是：氮气78%、氧气21%；空气中氧气与氮气的体积比约为（或）；
【小问3详解】
可用排水法收集氧气，说明氧气具有不易溶于水且不能与水发生的性质；
【小问4详解】
过氧化氢在二氧化锰催化作用下分解生成水和氧气，反应的符号表达式H2O2H2O+O2；
【小问5详解】
生活中氧气的用途有帮助呼吸，支持燃烧。
六、定量分析题（5分）
15. 脱氢乙酸钠是各国广泛使用的食品添加剂，它的主要作用是防止微生物增殖，延长食品保质期，属于食品防腐剂。长期食用可能会引起肝、肾和中枢神经系统的损伤等症状。在国家卫生健康委员会发布的《食品安全国家标准食品添加剂使用标准》中，删除了脱氢乙酸及其钠盐在淀粉制品、面包、糕点、焙烤食品馅料等食品中的使用规定，新版标准将于2025年2月8日开始实施。请回答下列问题：
（1）脱氢乙酸钠的相对分子质量是____________。
（2）脱氢乙酸钠分子中碳、氢、氧原子个数比是____________。（填最简整数比）
（3）脱氢乙酸钠中钠元素的质量。（写出计算过程）
【答案】（1）191 （2）
（3）脱氢乙酸钠中钠元素的质量=.
答：脱氢乙酸钠中钠元素的质量4.6g。
【解析】
【小问1详解】
脱氢乙酸钠分子的相对分子质量是：12×8+1×8+23×1+16×4=191；
【小问2详解】
脱氢乙酸钠分子（C8H8NaO4）中碳、氢、氧原子个数比是：8:8:4=2:2:1；
【小问3详解】
见答案。
七、实验探究题（化学符号表达式每个2分，其余每空1分，共16分）
【基本实验】
16. 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。
A B C D E
（1）装置D中仪器①的名称是____________。
（2）实验室用高锰酸钾固体制取氧气，反应的符号表达式为____________，应选用的制取装置是____________（填字母序号）。
（3）兴趣小组用图甲所示装置探究不同催化剂对过氯化氢分解的催化效果。取大小相同的新鲜土豆块和新鲜猪肝块作催化剂，分别加入相同浓度的过氧化氢稀溶液后，用传感器测量装置中气压的变化，如图乙中曲线a、b所示。
①结合实验和曲线a、b分析，两种催化剂中催化效率更高的是____________。
②从曲线a、b的变化可以看出，过氧化氢分解的反应是____________（填“放热”或“吸热”）反应。
③曲线a、b最终达到相同的压强，说明_______________。
【答案】（1）集气瓶 （2） ①. ②. AC##AE
（3） ①. 猪肝块 ②. 放热 ③. 只改变化学反应速率，不改变生成物的质量（合理即可））
【解析】
【小问1详解】
装置D中仪器①的名称是集气瓶；
【小问2详解】
高锰酸钾加热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，反应的符号表达式为：；该反应的反应物是固体，反应条件是加热，属于固体加热型，氧气密度略大于空气，不易溶于水，可用向上排空气法收集或排水法收集，应选用的制取装置是AC或AE；
【小问3详解】
①由图乙可知，相同时间内猪肝块作催化剂使装置内压强变化更大，说明相同时间内猪肝块作催化剂对过氧化氢分解产生的氧气更多，则两种催化剂中催化效率更高的是猪肝块；
②由图乙可知，装置内压强先增大后减小，是因为反应产生气体使装置内压强增大，反应结束后温度降低使装置内压强减小，说明过氧化氢分解的反应是放热反应；
③该实验为取大小相同的新鲜土豆块和新鲜猪肝块作催化剂，分别加入10mL相同浓度的过氧化氢稀溶液，由图乙可知，曲线a、b最终达到相同的压强，说明最终生成氧气的体积相同，说明催化剂只改变化学反应速率，不改变生成物的质量。
17. 空气中含有多少氧气呢？学习小组开展“测定空气里氧气含量”的探究活动。
资料：1．红磷的着火点是，白磷的着火点是。
2．相同的温度和体积下，气体压强与分子数成正比。
3．相同的温度和压强下，气体体积与分子数成正比。
【史料研究】
二百多年前，化学家拉瓦锡利用汞能和氧气发生反应的原理，采用图1装置测出氧气约占空气体积的1/5。
（1）加热时，曲颈甑内液态汞表面产生红色粉末，玻璃钟罩内的现象是__________________，产生该现象的原因是______________。
【设计与实验】
（2）设计并利用图2装置测空气里氧气含量，红磷燃烧的符号表达式为____________。
（3）主要步骤如下，正确的顺序为____________（填序号）。
①弹簧夹夹紧胶皮管
②红磷熄灭并冷却后，打开弹簧夹
③点燃红磷后立即伸入瓶中并塞紧塞子
④集气瓶中加入少量水，将水面上方空间分成5等份
（4）实验结束，集气瓶中剩余气体的主要成分是____________。
【优化与实验】
同学们利用图2装置多次实验，水面均未上升到刻度“1”。经讨论后，分别取足量红磷、白磷采用图3装置进行实验，记录并处理数据分别如图4、图5。
（5）图4中氧气含量从8.05%上升到9.26%，原因可能是_________________________。
（6）图5中段压强增大，原因是_______________。
【反思与交流】
（7）上述实验中汞、白磷和五氧化二磷有毒，对环境“不友好”。结合实验原理和药品弊端，可选择的替代药品有____________（写一种）。
【答案】（1） ①. 汞液面上升 ②. 汞与氧气反应，钟罩内气体减少，气压减小
（2） （3）④①③②
（4）氮气##N2 （5）常温下水蒸气液化成液态水，所以氧气含量增大
（6）反应刚开始，温度升高对压强的影响比气体减少对压强的影响大
（7）铜粉（合理即可）
【解析】
【小问1详解】
汞与氧气反应生成氧化汞，导致钟罩内气体减少，气压减小，玻璃钟罩内汞液面上升；
【小问2详解】
红磷燃烧发生的反应是红磷与空气中氧气反应生成五氧化二磷，反应的符号表达式为：P+O2P2O5；
【小问3详解】
该实验操作的正确顺序是：检验装置的气密性。在集气瓶中加入少量水，并将水面上方空间分成5等份；用弹簧夹夹紧胶皮管；点燃红磷，立即伸入瓶中并把塞子塞紧；待红磷熄灭并冷却至室温后，打开弹簧夹；故答案为：④①③②；
【小问4详解】
由于氧气占空气体积的五分之一，红磷燃烧消耗了氧气，实验结束，集气瓶中剩余气体的主要成分是氮气（N2）；
【小问5详解】
白磷燃烧消耗氧气并放出热量，而其他气体不变，氧气的含量逐渐减小，但反应结束后，温度下降，气体逐渐混合均匀或温度下降水蒸气变成液态，导致氧气的含量逐渐增大；
【小问6详解】
红磷燃烧放热，温度升高，装置内压强增大，消耗氧气，装置内压强减小，温度升高所增加的气压大于氧气消耗所减小的气压，所以BC段压强增大；
【小问7详解】
铜粉在空气中加热生成氧化铜固体，不会造成污染，可用铜作为代替药品
精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
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