福州金山中學2024-2025學年第二學期九年級開學限時訓練化學試卷滿分：100分完卷時間：60分鐘友情提示：所有答案都必須填涂在答題卡相應的位置上！答在本試卷上一律無效可能用到的相對原子質量：H-1C-12O-16一、選擇題（每小題3分，共30分）1.判斷硫在氧氣里燃燒是化學變化的主要依據是A.放出大量的熱 B.生成有刺激性氣味的二氧化硫氣體C.物質的顏色發生變化 D.固體變成液體最后變成氣體2.碳元素是人類接觸和利用最早的元素之一、由碳元素組成的單質可分為無定形碳、過渡態碳和晶形碳三大類，如圖：下列有關說法錯誤的是A.碳纖維屬于無定形碳B.一定條件下石墨變成金剛石屬于物理變化C.不同碳單質中碳原子的排列方式不同D.不同的碳單質，化學性質相似3.涼拌折耳根是廣元人民喜愛的菜品。折耳根含有魚腥草素(C12H22O2)，魚腥草素有清熱解毒等功效。下列說法正確的是A.魚腥草素中含有氧分子B.魚腥草素的相對分子質量為198gC.魚腥草素由碳、氫、氧三個元素組成D.1個魚腥草素分子含有36個原子4.宏觀辨識與微觀探析是化學學科的核心素養之一，下列對宏觀現象的微觀解釋不正確的是A氧氣能被液化貯存于鋼瓶——分子間有間隔且間隔能改變B.水沸騰時能掀開壺蓋——溫度升高，分子的體積增大C.鈉原子和鈉離子屬于同種元素——它們的質子數相等D.一氧化碳和二氧化碳的化學性質不同——分子構成不同，化學性質不同5.在實驗室制取二氧化碳的實驗中，下列裝置和操作不正確的是A.檢查裝置氣密性 B.加入大理石C.制取CO2 D.收集CO26.如下圖所示為某礦泉水標簽的部分內容，下列有關化學用語的說法正確的是A.K只有宏觀含義B.偏硅酸中含有氫分子、硅原子、氧原子C.表示3個鈣離子D.氯化鎂的化學式為7.將燃著的蠟燭放入盛有一定體積空氣的密閉容器內燃燒至熄滅，用傳感器測得密閉容器中O2和CO2濃度隨時間的變化曲線如圖所示。下列說法正確的是A.可以利用蠟燭燃燒測定空氣中的氧氣含量B.80s時裝置內的氧氣濃度比二氧化碳濃度低C.蠟燭熄滅后容器內的氣體只有氮氣D.該實驗證明氧氣濃度小于18%時，蠟燭無法燃燒8.某同學為分別鑒別以下物質，設計實驗方案，其中不可行的是選項實驗目的實驗方案A區別水和雙氧水取樣，加入二氧化錳，觀察否產生氣泡B區別氧氣、空氣、氮氣把燃著的木條分別伸入三瓶氣體中，觀察木條燃燒情況C實驗室區別蒸餾水和食鹽水用嘴來品嘗味道D區別氧氣和二氧化硫氣體用正確的方法聞氣體的氣味A.A B.B C.C D.D9.某種光分解水的過程如圖所示，下列說法不正確的是A.反應I屬于分解反應B.該循環過程中不斷消耗的物質是水C.該方法與電解水相比，優點是充分利用太陽能，能耗低D.該過程中需不斷補充Fe3O4和FeO10.如圖為一氧化碳還原氧化銅的微型實驗裝置，甲酸在熱濃硫酸催化作用下會產生一氧化碳。下列說法錯誤的是A.實驗過程中，可以觀察到a處黑色固體逐漸變成紅色B.若將b處澄清石灰水換成紫色石蕊溶液，可觀察到紫色石蕊溶液變紅C.氣球的作用是收集未反應的一氧化碳，防止污染空氣D.實驗過程中應先加熱氧化銅，再將甲酸加到濃硫酸中二、非選擇題（7小題，共70分）11.古今對比。（1）農業：古代種植農作物使用農家肥，現代常使用化肥。硝酸鉀是一種常見的化肥，寫出硝酸根的化學符號___________。（2）記錄：古代用墨書寫典籍保存至今而不變色，體現了碳單質在常溫下化學性質___________。如今可將信息存儲在芯片上。芯片制作的原料之一為晶體硅(Si)，工業上制備高純硅的反應為2X+SiCl4Si+4HCl，則X的化學式為___________。（3）凈水工藝：如圖所示。①凈水時加入明礬的作用是___________。②“漉水囊”可濾出水中浮游生物，此過程對應“操作1”的名稱是___________。③“操作2”中用活性炭代替木炭，活性炭在凈水中的作用是___________。12.在宏觀、微觀和符號之間建立聯系是化學學科的重要思維方式。（1）如圖1所示，a、b是兩種微觀粒子的結構模型示意圖，這兩種微粒屬于不同元素的根本原因是___________。（2）如圖2所示，①～④是四種物質的微觀模型圖，其中可以表示單質的是___________(填序號)。（3）如圖是幾種粒子的結構示意圖，回答下列問題：①圖a為某原子結構示意圖，其中m的值為___________，該元素的原子的化學性質與___________(選填字母)的化學性質相似。②圖b和圖c表示的兩種元素所形成化合物的化學式為___________。13.甲醛(CH2O)是空氣污染物，石墨負載MnO2催化甲醛氧化原理如圖1所示：（1）甲醛中碳、氧元素質量比為___________。圖1中含氧元素質量分數最高的化合物是___________(填化學式)。（2）抽取某室內空氣樣品2m3，所含甲醛充分氧化()，產生的CO2質量為0.44mg，求1m3該空氣樣品中甲醛的質量是多少___________(寫出計算過程)？是否超標___________(最大限值為0.08mg/m3)？（3）不同催化劑、溫度對甲醛催化轉化的影響如圖2所示，效果最好的是___________(填對應曲線字母)。以單位時間內甲醛轉化為CO2的百分數衡量催化轉化速率，100℃時，γ-MnO2與β-MnO2催化的速率比為___________。14.閱讀下面科普短文，回答問題。氫氣無毒，熱值大，燃燒后的產物是水，不污染空氣，將可能成為主要的能源之一。制氫、儲氫和用氫是目前重點關注的問題。制氫：氫氣的制法主要有兩種，化石燃料制氫和電解水制氫。化石燃料制氫技術比較成熟，當前全球生產的氫氣有96%來自化石燃料，但是化石燃料制氫也存在諸多問題，如能耗高、碳排放量大等。利用可再生能源電解水制氫是目前理想的制氫技術，其技術主要有三種，分別是光催化、光電催化和光一電催化耦合制氫，對應的氫能轉化率如表。可再生能源制氫技術氫能轉化率光催化不足5%光電催化不足5%光—電催化耦合70%以上儲氫：氫氣儲存方式主要有金屬氫化物儲氫、低溫液化儲氫、高壓壓縮儲氫、碳基材料儲氫等。其中，金屬氫化物儲氫是利用氫氣與金屬反應生成金屬氫化物，從而進行氫氣的儲存，金屬氫化物儲氫比液化儲氫和高壓儲氫安全，并且有很高的儲存容量。如圖1為一些儲氫材料（以儲氫后的化學式表示）的質量儲氫密度和體積儲氫密度。注：質量儲氫密度是指儲氫后氫元素在儲氫材料中的質量分數體積儲氫密度是指儲氫后單位體積的儲氫材料中儲存氫元素的質量用氫：作為高能燃料，液氫已經應用于航天等領域；作為化學電源，氫氧燃料電池已經被應用，如用作汽車的驅動電源，其工作原理如圖2所示。（1）氫能具有的優點是______。（填一點即可）（2）目前生產的氫氣主要來自_______。（3）電解水制氫技術中，在電源的______極產生氫氣。（4）“化石燃料制氫”正逐步向“利用可再生能源電解水制氫”轉型，其原因可能是______。（5）如表1所示，光—電催化耦合技術優勢之一是_____。（6）金屬氫化物儲氫屬于______（填“物理變化”或“化學變化”）。（7）用作碳基儲氫材料的“碳納米管”屬于______（填“單質”或“化合物”）。（8）結合圖1分析，下列儲氫材料中最理想的是_________（填序號）。A.LaNi5H6 B.LiAlH4 C.Mg2FeH6 D.Al(BH4)3（9）分析氫氧燃料電池的工作原理如圖2，電池工作時發生反應的化學方程式為______。15.同學們在學習《燃料及其利用》內容時，進行了以下三個主題的研究。主題一：燃燒條件及燃料選擇（1）探究燃燒條件，實驗裝置如圖1所示。步驟一：通入，點燃酒精燈。步驟二：冷卻至室溫。步驟三：通入，點燃酒精燈。該實驗中能說明可燃物燃燒需要的現象是___________。（2）選擇最佳燃料煤、氫氣、石油、天然氣等物質都可以用作燃料。同學們一致認為氫氣是最優質的燃料，原因是___________(答一條)。主題二：調查家用燃料的變遷（3）20世紀60年代以前，我國城市家庭以“煤球”為燃料，在冬天，時有煤氣中毒事件發生，其原因是___________。（4）20世紀70年代，“蜂窩煤”取代了“煤球”。同時，為了減少煤燃燒時對環境的污染，煤氣廠將水蒸氣通過熾熱的煤層制得較潔凈的水煤氣(主要成分是CO和)，常常在家用煤氣中加入少量有難聞氣味的氣體，目的是___________。（5）到了20世紀80年代，液化石油氣和管道氣又取代了“蜂窩煤”。煤氣中的主要成分CO燃燒的化學方程式是___________。主題三：使用燃料與保護環境（6）將煤進行氣化、液化變成清潔能源對環境保護起著重要作用。煤的氣化、液化示意圖如圖2所示。Ⅰ．圖中第①步采用的分離方法是過濾，在實驗室進行該操作時需要用到玻璃棒來___________。Ⅱ．第②步是在高溫條件下，將煤與水蒸氣反應生成CO和混合氣體，這種氣體又稱為合成氣，該反應的化學方程式為___________。16.“富氧空氣”是指氧氣含量高于普通空氣的氣體，可用于航天、醫療煉鋼等。化學興趣小組欲混制“富氧空氣”并開展相關探究，進行以下實驗。實驗一：混制“富氧空氣”（1）實驗室用高錳酸鉀制取氧氣①寫出該反應的化學方程式：_____。②組裝該發生裝置所需的加熱儀器：_____（填名稱）（2）混制“富氧空氣”如圖，用純氮氣及上述實驗制取的氧氣，混制一瓶（集氣瓶容積為250mL）氧氣體積分數為40%的“富氧空氣”，氣體應從裝置中的管_____（選“a”或“b”）通入，先通入氮氣排出120mL水，再通入氧氣排出_____mL水。實驗二：測定“富氧空氣”中氧氣的含量用如圖裝置測定“富氧空氣”中氧氣的含量（集氣瓶中“富氧空氣”體積為100mL，底部殘留少量水，燃燒匙內有足量紅磷）。操作如下：i.往量筒內加入適量水，讀出量筒內水的體積為；ii.用電點火裝置點燃紅磷，充分反應；iii.打開止水夾，待右側量筒內液面不再變化時，排出氣球中的氣體，調節兩邊液面在同一水平面上，讀出量筒內水的體積為。回答問題：（3）實驗前，檢查裝置氣密性的方法是關閉彈簧夾，兩手緊握集氣瓶，過一會兒，若_______，證明裝置不漏氣；（4）本次實驗測得“富氧空氣”中氧氣的含量為_____（用含、的式子表示）。實驗三：研究“富氧空氣”的應用通過重油、褐煤在氧氣含量不同空氣中燃燒的實驗，得到有關數據如下圖：（5）結合圖1，說明空氣中氧氣含量與燃燒產生的溫度的關系：_____。（6）結合圖2，簡述減少燃料燃燒尾氣污染的措施：_____。17.下圖是一個趣味變色實驗，同學們對混合后溶液變色時間的影響因素進行探究。資料：碘酒為碘的乙醇溶液；淀粉遇變藍，在本實驗中用于檢驗是否存在。【進行實驗】向燒杯A中加入一定體積的3%溶液、水和2mL1%淀粉溶液。向燒杯B中加入一定體積的2%碘酒、水和2粒維生素C片，將兩只燒杯中的溶液混合，記錄混合后溶液由無色變為藍色的時間。序號燒杯A燒杯B變色時間/s溶液體積/mL溶液總體積/mL碘酒體積/mL溶液總體積/mL①1032225595②1032525193③1032102539④532525399⑤203252578說明：本實驗中，溶液總體積可看作是各液體的體積之和【解釋與結論】（1）中，氧元素化合價為_____；（2）實驗①②③的目的是_____。（3）由實驗②④⑤可以得到結論是_____。（4）實驗①中，若將碘酒體積改為，則混合后溶液變色時間_____（填“＞或＜或＝”）595s。【繼續實驗】（5）同學們進一步證明了與維生素C能發生反應，實驗是向燒杯中依次加入碘酒、水、淀粉溶液，再加入維生素C片，實驗過程中觀察到溶液由棕黃色變為藍色再變為________。（6）補做實驗證明了維生素C用量對混合后溶液變色時間也有影響。設計完整實驗方案：向燒杯A中加入20mL3%溶液、10mL水、2mL1%淀粉溶液，________。【歸納總結】（7）在綜合解決探究問題時，往往需要使用“控制變量法”這一科學探究方法。從以上探究實驗過程可以歸納出設計“控制變量法”實驗的思路方法。請填寫橫線上的內容________。

福州金山中學2024-2025學年第二學期九年級開學限時訓練化學試卷滿分：100分完卷時間：60分鐘友情提示：所有答案都必須填涂在答題卡相應的位置上！答在本試卷上一律無效可能用到的相對原子質量：H-1C-12O-16一、選擇題（每小題3分，共30分）1.判斷硫在氧氣里燃燒是化學變化的主要依據是A.放出大量的熱 B.生成有刺激性氣味的二氧化硫氣體C.物質的顏色發生變化 D.固體變成液體最后變成氣體【答案】B【解析】【分析】有新物質生成的變化叫化學變化，沒有新物質生成的變化叫物理變化；化學變化的特征是：有新物質生成，判斷物理變化和化學變化的依據是：是否有新物質生成；化學變化中伴隨的現象有：發光、發熱、顏色的改變、放出氣體、生成沉淀等。【詳解】A、放出大量的熱屬于實驗現象，不是化學變化的主要依據，故選項錯誤；B、化學變化的特征是：有新物質生成，生成有刺激性氣味的二氧化硫氣體是化學變化的主要依據，故選項正確；C、物質的顏色發生變化，屬于實驗現象，不是化學變化的主要依據，故選項錯誤；D、固體變成液體最后變成氣體屬于實驗現象，不是化學變化的主要依據，故選項錯誤。故選B。【點睛】本考點考查了化學變化的主要特征，基礎性比較強，只要抓住關鍵點：是否有新物質生成，問題就很容易解決，本考點主要出現在選擇題和填空題中。2.碳元素是人類接觸和利用最早的元素之一、由碳元素組成的單質可分為無定形碳、過渡態碳和晶形碳三大類，如圖：下列有關說法錯誤的是A.碳纖維屬于無定形碳B.一定條件下石墨變成金剛石屬于物理變化C.不同碳單質中碳原子的排列方式不同D.不同的碳單質，化學性質相似【答案】B【解析】【詳解】A、從圖中看出碳纖維屬于無定形碳，A正確；B、金剛石和石墨是碳元素形成的不同單質，石墨在一定條件下轉變為金剛石，屬于化學變化，B錯誤；C、不同碳單質中碳原子的排列方式不同，C正確；D、化學性質由元素原子的最外層電子數決定，不同碳單質組成元素相同，其最外層電子數相同，因此化學性質相似，D正確。故選B。3.涼拌折耳根是廣元人民喜愛的菜品。折耳根含有魚腥草素(C12H22O2)，魚腥草素有清熱解毒等功效。下列說法正確的是A.魚腥草素中含有氧分子B.魚腥草素的相對分子質量為198gC.魚腥草素由碳、氫、氧三個元素組成D.1個魚腥草素分子含有36個原子【答案】D【解析】【詳解】A、魚腥草素由魚腥草素分子構成，每個魚腥草素分子中含2個氧原子，不含氧分子，不符合題意；B、魚腥草素的相對分子質量為：，相對分子質量是一個比值，單位為“1”，常省略不寫，不符合題意；C、由化學式可知，魚腥草素由碳、氫、氧三種元素組成，元素是宏觀概念，只能論種類，不能論個數，不符合題意；D、魚腥草素由魚腥草素分子構成，每個魚腥草素分子中含12個碳原子、22個氫原子、2個氧原子共36個原子，符合題意。故選D。4.宏觀辨識與微觀探析是化學學科的核心素養之一，下列對宏觀現象的微觀解釋不正確的是A.氧氣能被液化貯存于鋼瓶——分子間有間隔且間隔能改變B.水沸騰時能掀開壺蓋——溫度升高，分子的體積增大C.鈉原子和鈉離子屬于同種元素——它們的質子數相等D.一氧化碳和二氧化碳的化學性質不同——分子構成不同，化學性質不同【答案】B【解析】【詳解】A、氧氣能被液化貯存于鋼瓶是因為分子間有間隔，且間隔能改變（氣體分子間隔較大容易被壓縮），選項正確；B、水沸騰時能掀開壺蓋是分子間隔隨溫度升高而增大，而分子本身的大小不變，選項錯誤；C、元素是具有相同質子數的同一類原子的總稱，鈉原子和鈉離子屬于同種元素是因為它們的質子數相等，選項正確；D、一氧化碳是由一氧化碳分子構成的，二氧化碳是由二氧化碳分子構成的，同種分子化學性質相同，不同種分子化學性質不同，一氧化碳和二氧化碳的分子構成不同，所以化學性質不同，選項正確。故選B。5.在實驗室制取二氧化碳的實驗中，下列裝置和操作不正確的是A.檢查裝置氣密性 B.加入大理石C.制取CO2 D.收集CO2【答案】C【解析】【詳解】A、該裝置的氣密性檢查方法是：當推動注射器的活塞時，錐形瓶內壓強增大，把水壓入長頸漏斗中，若氣密性良好，會形成一段穩定的水柱，故選項實驗操作正確；B、向錐形瓶中裝塊狀固體試劑時，先將錐形瓶橫放，用鑷子把塊狀固體放在錐形瓶口，再慢慢將錐形瓶豎立起來，故選項實驗操作正確；C、圖中實驗，長頸漏斗的末端沒有伸入液面以下，會導致生成的二氧化碳從長頸漏斗中逸出，故選項實驗操作錯誤；D、二氧化碳的密度比空氣的大，應從長導管通入，將空氣從短導管排出，故選項實驗操作正確；故選：C。6.如下圖所示為某礦泉水標簽的部分內容，下列有關化學用語的說法正確的是A.K只有宏觀含義B.偏硅酸中含有氫分子、硅原子、氧原子C.表示3個鈣離子D.氯化鎂的化學式為【答案】C【解析】【詳解】A、K宏觀上表示鉀、鉀元素，微觀上表示1個鉀原子，既具有微觀意義，又具有宏觀意義，故選項錯誤；B、物質是由元素組成的，分子是由原子構成的，偏硅酸是由偏硅酸分子構成的，偏硅酸分子是由氫原子、硅原子、氧原子構成的，故選項錯誤；C、離子的表示方法，在表示該離子的元素符號右上角，標出該離子所帶的正負電荷數，數字在前，正負符號在后，帶1個電荷時，1要省略，若表示多個該離子，就在其離子符號前加上相應的數字。表示3個鈣離子，故選項正確；D、鎂元素在化合物中顯+2價，氯元素在化合物中顯+1價，根據在化合物中各元素正負化合價代數和為0，氯化鎂的化學式為，故選項錯誤；故選C。7.將燃著的蠟燭放入盛有一定體積空氣的密閉容器內燃燒至熄滅，用傳感器測得密閉容器中O2和CO2濃度隨時間的變化曲線如圖所示。下列說法正確的是A.可以利用蠟燭燃燒測定空氣中的氧氣含量B.80s時裝置內的氧氣濃度比二氧化碳濃度低C.蠟燭熄滅后容器內的氣體只有氮氣D.該實驗證明氧氣濃度小于18%時，蠟燭無法燃燒【答案】D【解析】【詳解】A、蠟燭燃燒生成二氧化碳氣體與水，不可以利用蠟燭燃燒測定空氣中的氧氣含量，說法不正確；B、反應過程中氧氣被不斷消耗，濃度不斷下降，二氧化碳濃度不斷上升，故曲線表示氧氣濃度，曲線表示二氧化碳濃度，由圖可知，80s時裝置內的氧氣濃度約為18%，二氧化碳濃度為，故80s時裝置內的氧氣濃度比二氧化碳濃度高，說法不正確；C、蠟燭熄滅后容器內的氣體除氮氣外還有未反應完的氧氣，生成的二氧化碳，說法不正確；D、由圖可知，氧氣濃度小于18%時，蠟燭無法燃燒，說法正確；故選D。8.某同學為分別鑒別以下物質，設計實驗方案，其中不可行的是選項實驗目的實驗方案A區別水和雙氧水取樣，加入二氧化錳，觀察是否產生氣泡B區別氧氣、空氣、氮氣把燃著的木條分別伸入三瓶氣體中，觀察木條燃燒情況C實驗室區別蒸餾水和食鹽水用嘴來品嘗味道D區別氧氣和二氧化硫氣體用正確的方法聞氣體的氣味A.A B.B C.C D.D【答案】C【解析】【詳解】A、取樣分別加入二氧化錳，雙氧水在二氧化錳催化作用下分解生成水和氧氣，有氣泡產生，水與二氧化錳不反應，無明顯現象，能區別水和雙氧水，方案可行，不符合題意；B、氧氣能支持燃燒，氮氣不能燃燒且不支持燃燒，把燃著的木條分別伸入三瓶氣體中，木條燃燒更旺的是氧氣，木條安靜燃燒的是空氣，木條熄滅的是氮氣，能區別氧氣、空氣、氮氣，方案可行，不符合題意；C、實驗室不得嘗任何藥品的味道，所以實驗室區別蒸餾水和食鹽水不能用嘴來品嘗味道，方案不可行，符合題意；D、氧氣無味，二氧化硫具有刺激性氣味，用正確的方法聞氣體的氣味能區別氧氣和二氧化硫氣體，方案可行，不符合題意。故選：C。9.某種光分解水的過程如圖所示，下列說法不正確的是A.反應I屬于分解反應B.該循環過程中不斷消耗的物質是水C.該方法與電解水相比，優點是充分利用太陽能，能耗低D.該過程中需不斷補充Fe3O4和FeO【答案】D【解析】【詳解】A、反應I利用太陽能使四氧化三鐵分解生成氧化亞鐵和氧氣，符合一變多的特點，屬于分解反應，故選項說法正確；B、由圖可知，水是反應物，則該循環過程中不斷消耗的物質是水，故選項說法正確；C、該方法是利用太陽能使水分解，該方法與電解水相比，優點是充分利用太陽能，能耗低，故選項說法正確；;D、該過程中可循環利用物質有Fe3O4和FeO，既做反應物又做生成物，不用補充，故選項說法錯誤；故選：D。10.如圖為一氧化碳還原氧化銅的微型實驗裝置，甲酸在熱濃硫酸催化作用下會產生一氧化碳。下列說法錯誤的是A.實驗過程中，可以觀察到a處黑色固體逐漸變成紅色B.若將b處澄清石灰水換成紫色石蕊溶液，可觀察到紫色石蕊溶液變紅C.氣球的作用是收集未反應的一氧化碳，防止污染空氣D.實驗過程中應先加熱氧化銅，再將甲酸加到濃硫酸中【答案】D【解析】【詳解】A、甲酸在熱濃硫酸催化作用下會產生一氧化碳，一氧化碳和氧化銅在加熱的條件下反應生成銅和二氧化碳，故實驗過程中，可以觀察到a處黑色固體逐漸變成紅色，不符合題意；B、一氧化碳和氧化銅在加熱的條件下反應生成銅和二氧化碳，若將b處澄清石灰水換成紫色石蕊溶液，二氧化碳和水反應生成碳酸，碳酸顯酸性，能使紫色石蕊試液變紅，則可觀察到紫色石蕊溶液變紅，不符合題意；C、一氧化碳有毒，未反應的一氧化碳散逸到空氣中，會污染空氣，故氣球的作用是收集未反應的一氧化碳，防止污染空氣，不符合題意；D、一氧化碳具有可燃性，混有一定量的空氣，遇到明火，容易發生爆炸，故實驗過程中應先將甲酸加到濃硫酸中，產生一氧化碳，將裝置內空氣排盡，然后加熱氧化銅，防止發生爆炸，符合題意。故選D。二、非選擇題（7小題，共70分）11.古今對比。（1）農業：古代種植農作物使用農家肥，現代常使用化肥。硝酸鉀是一種常見的化肥，寫出硝酸根的化學符號___________。（2）記錄：古代用墨書寫典籍保存至今而不變色，體現了碳單質在常溫下化學性質___________。如今可將信息存儲在芯片上。芯片制作的原料之一為晶體硅(Si)，工業上制備高純硅的反應為2X+SiCl4Si+4HCl，則X的化學式為___________。（3）凈水工藝：如圖所示。①凈水時加入明礬的作用是___________。②“漉水囊”可濾出水中浮游生物，此過程對應“操作1”的名稱是___________。③“操作2”中用活性炭代替木炭，活性炭在凈水中的作用是___________。【答案】（1）（2）①.穩定##不活潑②.H2（3）①.加速懸浮物沉降②.過濾③.吸附水中各種有毒有顏色有氣味的物質【解析】【小問1詳解】1個硝酸根離子帶1個單位的負電荷，書寫離子符號時，需在原子或原子團右上角標注電荷量，數值在前，正負號在后，數值為“1”時數值可以省略不寫，則硝酸根離子的符號是。【小問2詳解】古代用墨書寫典籍保存至今而不變色，體現了碳單質在常溫下化學性質穩定（或不活潑）；根據質量守恒定律，化學反應前后，原子的種類和個數不變。反應后Si、H、Cl的個數分別是1、4、4，反應前除2X外Si、H、Cl的個數分別是1、4、0，則2X包含4個H，X包含2個H，X的化學式為H2。【小問3詳解】①凈水時加入明礬的作用是加速懸浮物沉降。②漉水囊”可濾出水中浮游生物，實現了固液分離，則此過程對應“操作1”的名稱是過濾。③活性炭疏松多孔，具有吸附性，在凈水中的作用是吸附水中各種有毒有顏色有氣味的物質。12.在宏觀、微觀和符號之間建立聯系是化學學科的重要思維方式。（1）如圖1所示，a、b是兩種微觀粒子的結構模型示意圖，這兩種微粒屬于不同元素的根本原因是___________。（2）如圖2所示，①～④是四種物質的微觀模型圖，其中可以表示單質的是___________(填序號)。（3）如圖是幾種粒子的結構示意圖，回答下列問題：①圖a為某原子結構示意圖，其中m的值為___________，該元素的原子的化學性質與___________(選填字母)的化學性質相似。②圖b和圖c表示的兩種元素所形成化合物的化學式為___________。【答案】（1）質子數(或核電荷數)不同（2）①②（3）①.16②.b③.【解析】【小問1詳解】元素是具有相同質子數（或核電荷數）的一類原子的總稱，圖1兩種微粒屬于不同元素的根本原因是質子數（或核電荷數）不同。【小問2詳解】單質是由一種元素組成純凈物。根據圖像，①中只含這一種原子，屬于單質；②中只含這一種分子，由一種元素組成，屬于單質；③中只含這一種分子，由兩種元素組成，不屬于單質；④中含有鈉離子、氯離子，由兩種元素組成，不屬于單質。故填：①②。小問3詳解】①該圖為原子結構示意圖，m的數值為2+8+6=16；一般來說，微粒的最外層電子數相等，化學性質相似。a的最外層電子數為6，b、c、d、e的最外層電子數分別是6、8、8、8，因此a原子的元素的化學性質與b的化學性質相似。②圖b和圖c表示的兩種元素分別為氧元素和鎂元素，形成的化合物為氧化鎂，化學式：MgO。13.甲醛(CH2O)是空氣污染物，石墨負載MnO2催化甲醛氧化原理如圖1所示：（1）甲醛中碳、氧元素質量比為___________。圖1中含氧元素質量分數最高的化合物是___________(填化學式)。（2）抽取某室內空氣樣品2m3，所含甲醛充分氧化()，產生的CO2質量為0.44mg，求1m3該空氣樣品中甲醛的質量是多少___________(寫出計算過程)？是否超標___________(最大限值為0.08mg/m3)？（3）不同催化劑、溫度對甲醛催化轉化的影響如圖2所示，效果最好的是___________(填對應曲線字母)。以單位時間內甲醛轉化為CO2的百分數衡量催化轉化速率，100℃時，γ-MnO2與β-MnO2催化的速率比為___________。【答案】（1）①.3：4②.（2）①.解：抽取某室內空氣樣品2m3，所含甲醛充分氧化，產生的CO2質量為0.44mg，則1m3該空氣樣品中甲醛充分氧化，產生二氧化碳的質量我0.22mg，設求1m3該空氣樣品中甲醛的質量是x，x=0.15mg答：1m3該空氣樣品中甲醛的質量是0.15mg。②.是（3）①.a②.9：1【解析】【小問1詳解】甲醛(CH2O)中碳、氧元素質量比為12：16=3：4；甲醛中氧元素的質量分數=×100%，二氧化碳中氧元素的質量分數=×100%=×100%，水中氧元素的質量分數=×100%，所以圖1中含氧質量分數最高的化合物是；【小問2詳解】見答案；經過計算1m3該空氣樣品中甲醛的質量是0.15mg，最大限值為0.08mg/m3，所以該空氣樣品甲醛超標；【小問3詳解】由圖可知，a在較低溫度范圍內，甲醛轉化為二氧化碳的百分數先達到最大，故轉化效果最好的是a；以單位時間內甲醛轉化為CO2的百分數衡量催化轉化速率，100℃時，γ-MnO2與β-MnO2催化的速率比為45%：5%=9：1。14.閱讀下面科普短文，回答問題。氫氣無毒，熱值大，燃燒后的產物是水，不污染空氣，將可能成為主要的能源之一。制氫、儲氫和用氫是目前重點關注的問題。制氫：氫氣的制法主要有兩種，化石燃料制氫和電解水制氫。化石燃料制氫技術比較成熟，當前全球生產的氫氣有96%來自化石燃料，但是化石燃料制氫也存在諸多問題，如能耗高、碳排放量大等。利用可再生能源電解水制氫是目前理想的制氫技術，其技術主要有三種，分別是光催化、光電催化和光一電催化耦合制氫，對應的氫能轉化率如表。可再生能源制氫技術氫能轉化率光催化不足5%光電催化不足5%光—電催化耦合70%以上儲氫：氫氣儲存方式主要有金屬氫化物儲氫、低溫液化儲氫、高壓壓縮儲氫、碳基材料儲氫等。其中，金屬氫化物儲氫是利用氫氣與金屬反應生成金屬氫化物，從而進行氫氣的儲存，金屬氫化物儲氫比液化儲氫和高壓儲氫安全，并且有很高的儲存容量。如圖1為一些儲氫材料（以儲氫后的化學式表示）的質量儲氫密度和體積儲氫密度。注：質量儲氫密度是指儲氫后氫元素在儲氫材料中的質量分數體積儲氫密度是指儲氫后單位體積的儲氫材料中儲存氫元素的質量用氫：作為高能燃料，液氫已經應用于航天等領域；作為化學電源，氫氧燃料電池已經被應用，如用作汽車的驅動電源，其工作原理如圖2所示。（1）氫能具有的優點是______。（填一點即可）（2）目前生產的氫氣主要來自_______。（3）電解水制氫技術中，在電源的______極產生氫氣。（4）“化石燃料制氫”正逐步向“利用可再生能源電解水制氫”轉型，其原因可能是______。（5）如表1所示，光—電催化耦合技術優勢之一是_____。（6）金屬氫化物儲氫屬于______（填“物理變化”或“化學變化”）。（7）用作碳基儲氫材料的“碳納米管”屬于______（填“單質”或“化合物”）。（8）結合圖1分析，下列儲氫材料中最理想的是_________（填序號）。A.LaNi5H6 B.LiAlH4 C.Mg2FeH6 D.Al(BH4)3（9）分析氫氧燃料電池的工作原理如圖2，電池工作時發生反應的化學方程式為______。【答案】（1）熱值大（合理即可）（2）化石燃料##化石燃料制氫（3）負（4）化石能源制氫能耗高或碳排放量大（合理即可）（5）氫能的轉化率較高（6）化學變化（7）單質（8）D（9）【解析】【小問1詳解】氫能是一種儲量豐富、來源廣泛、熱值高的清潔能源，所以“氫能”具有的優點是氫氣熱值高(或來源廣泛、儲量豐富、燃燒只生成水，無污染等合理即可)；【小問2詳解】根據題中提供的信息可知，化石燃料制氫技術比較成熟，當前全球生產的氫氣有96%來自化石燃料（制氫）；【小問3詳解】水通電分解，負極產生氫氣，正極產生氧氣；【小問4詳解】根據題中提供的信息可知，“化石燃料制氫”正逐步向“利用可再生能源電解水制氫”轉型，其原因可能是化石能源制氫能耗高或碳排放量大（合理即可）；【小問5詳解】如表1所示，光—電催化耦合技術優勢之一是氫能轉化率可達75%；【小問6詳解】根據“金屬氫化物儲氫是利用氫氣與金屬反應生成金屬氫化物”可知，金屬氫化物儲氫過程中有新物質生成，屬于化學變化；【小問7詳解】用作碳基儲氫材料的“碳納米管”是由同種元素組成的純凈物，屬于單質；【小問8詳解】從兩個圖中可以看出，Al(BH4)3作為儲氫材料時，質量儲氫密度體積儲氫密度都最高，故儲氫材料中最理想的是Al(BH4)3。故選D；【小問9詳解】分析氫氧燃料電池的工作原理如圖2，電池工作時發生的反應是氫氣和氧氣在催化劑作用下生成水，反應的化學方程式為。15.同學們在學習《燃料及其利用》內容時，進行了以下三個主題的研究。主題一：燃燒條件及燃料選擇（1）探究燃燒條件，實驗裝置如圖1所示。步驟一：通入，點燃酒精燈。步驟二：冷卻至室溫。步驟三：通入，點燃酒精燈。該實驗中能說明可燃物燃燒需要的現象是___________。（2）選擇最佳燃料煤、氫氣、石油、天然氣等物質都可以用作燃料。同學們一致認為氫氣是最優質的燃料，原因是___________(答一條)。主題二：調查家用燃料的變遷（3）20世紀60年代以前，我國城市家庭以“煤球”為燃料，在冬天，時有煤氣中毒事件發生，其原因是___________。（4）20世紀70年代，“蜂窩煤”取代了“煤球”。同時，為了減少煤燃燒時對環境的污染，煤氣廠將水蒸氣通過熾熱的煤層制得較潔凈的水煤氣(主要成分是CO和)，常常在家用煤氣中加入少量有難聞氣味的氣體，目的是___________。（5）到了20世紀80年代，液化石油氣和管道氣又取代了“蜂窩煤”。煤氣中的主要成分CO燃燒的化學方程式是___________。主題三：使用燃料與保護環境（6）將煤進行氣化、液化變成清潔能源對環境保護起著重要作用。煤的氣化、液化示意圖如圖2所示。Ⅰ．圖中第①步采用的分離方法是過濾，在實驗室進行該操作時需要用到玻璃棒來___________。Ⅱ．第②步是在高溫條件下，將煤與水蒸氣反應生成CO和混合氣體，這種氣體又稱為合成氣，該反應的化學方程式為___________。【答案】（1）步驟一中，b中紅磷不燃燒，步驟三中，b中紅磷燃燒（2）生成物是水，對環境沒有污染(合理即可)（3）碳在氧氣中不完全燃燒產生一氧化碳，一氧化碳有毒（4）便于人們及時發現煤氣泄漏，避免煤氣中毒的發生（5）（6）①.引流②.【解析】【小問1詳解】通入N2，點燃酒精燈，紅磷不燃燒，但通入O2，點燃酒精燈，紅磷會燃燒，對比可知可燃物燃燒需要O2；故填：步驟一中，b中紅磷不燃燒，步驟三中，b中紅磷燃燒；【小問2詳解】氫氣燃燒只生成水，沒有污染，且放出的熱量高，則為最優質的燃料；【小問3詳解】煤中的碳不充分燃燒會生成有毒的一氧化碳，一氧化碳會引起煤氣中毒；【小問4詳解】在家用煤氣中加入少量有難聞氣味的氣體，可便于人們及時發現煤氣泄漏；【小問5詳解】一氧化碳燃燒生成二氧化碳，反應的化學方程式為：；【小問6詳解】Ⅰ．過濾操作中玻璃棒的作用為引流；Ⅱ．煤中的碳與水蒸氣在高溫條件下生成一氧化碳與氫氣，該反應的化學方程式為：。16.“富氧空氣”是指氧氣含量高于普通空氣的氣體，可用于航天、醫療煉鋼等。化學興趣小組欲混制“富氧空氣”并開展相關探究，進行以下實驗。實驗一：混制“富氧空氣”（1）實驗室用高錳酸鉀制取氧氣①寫出該反應的化學方程式：_____。②組裝該發生裝置所需的加熱儀器：_____（填名稱）（2）混制“富氧空氣”如圖，用純氮氣及上述實驗制取的氧氣，混制一瓶（集氣瓶容積為250mL）氧氣體積分數為40%的“富氧空氣”，氣體應從裝置中的管_____（選“a”或“b”）通入，先通入氮氣排出120mL水，再通入氧氣排出_____mL水。實驗二：測定“富氧空氣”中氧氣的含量用如圖裝置測定“富氧空氣”中氧氣的含量（集氣瓶中“富氧空氣”體積為100mL，底部殘留少量水，燃燒匙內有足量紅磷）。操作如下：i.往量筒內加入適量水，讀出量筒內水的體積為；ii.用電點火裝置點燃紅磷，充分反應；iii.打開止水夾，待右側量筒內液面不再變化時，排出氣球中的氣體，調節兩邊液面在同一水平面上，讀出量筒內水的體積為。回答問題：（3）實驗前，檢查裝置氣密性的方法是關閉彈簧夾，兩手緊握集氣瓶，過一會兒，若_______，證明裝置不漏氣；（4）本次實驗測得“富氧空氣”中氧氣的含量為_____（用含、的式子表示）。實驗三：研究“富氧空氣”的應用通過重油、褐煤在氧氣含量不同的空氣中燃燒的實驗，得到有關數據如下圖：（5）結合圖1，說明空氣中氧氣含量與燃燒產生的溫度的關系：_____。（6）結合圖2，簡述減少燃料燃燒尾氣污染的措施：_____。【答案】（1）①.2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑②.酒精燈（2）①.b②.80（3）氣球微微鼓起（4）（5）一定范圍內，產生的溫度隨著氧氣含量增大而升高，一定范圍內，產生的溫度隨著氧氣含量增大而降低（6）增大氧氣的含量【解析】【小問1詳解】①高錳酸鉀受熱分解生成錳酸鉀、二氧化錳和氧氣，反應的化學方程式為2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑，故填：2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑；②高錳酸鉀加熱制取氧氣，屬于固-固加熱型，發生裝置所需的加熱儀器為酒精燈，故填：酒精燈；【小問2詳解】氣體的密度比水小，氣體應從裝置中的管b通入；先通入氮氣排出120mL水，再通入氧氣排出水的體積為120mL÷（1-40%）-120mL=80mL，故填：b；80；【小問3詳解】實驗前，檢查裝置氣密性的方法是關閉彈簧夾，兩手緊握集氣瓶，過一會兒，若氣球微微鼓起，證明裝置不漏氣，故填：氣球微微鼓起；【小問4詳解】根據題意，紅磷消耗的氧氣的體積為mL-mL，則本次實驗測得“富氧空氣”中氧氣的含量為=，故填：；【小問5詳解】結合圖1，說明在其它條件不變的情況下，空氣中氧氣含量與燃燒產生的溫度為：一定范圍內，產生的溫度隨著氧氣含量增大而升高，一定范圍內，產生的溫度隨著氧氣含量增大而降低，故填：一定范圍內，產生的溫度隨著氧氣含量增大而升高，一定范圍內，產生的溫度隨著氧氣含量增大而降低；【小問6詳解】結合圖2，氧氣含量越高，產生的煙氣量越少，則減少燃料燃燒尾氣污染的措施是增大氧氣的含量，故填：增大氧氣的含量。17.下圖是一個趣味變色實