江苏省苏州市高新区2023-2024学年九年级上学期12月月考化学试题（解析版）

PAGE1新区12月月考化学试卷可能用到的相对原子质量；H-1C1-35.5N-14O-16Fe-56单项选择题(包括20题，每题2分，共40分。每题只有一个选项符合题意。)1.下列做法不符合“健康、安全、绿色、舒适”生活理念的是A.植树造林，防沙降尘 B.煤气泄漏，开灯检查C.垃圾分类，资源再生 D.铁锅烹饪，预防贫血【答案】B【解析】【详解】A、植树造林，防沙降尘，符合“健康、安全、绿色、舒适”生活理念，故A不符合题意；B、煤气泄漏，开灯检查会引发爆炸，不符合“健康、安全、绿色、舒适”生活理念，故B符合题意；C、垃圾分类，资源再生，符合“健康、安全、绿色、舒适”生活理念，故C不符合题意；D、缺铁会引起缺铁性贫血，故铁锅烹饪，预防贫血，符合“健康、安全、绿色、舒适”生活理念，故D不符合题意。故选：B。2.下列物质中，存在氧分子的是A.水 B.二氧化碳 C.液态空气 D.高锰酸钾【答案】C【解析】【详解】A、水由水分子构成，水不存在氢分子，错误；B、二氧化碳由二氧化碳分子构成，二氧化碳不存在氢分子，错误；C、液态空气由多种气体组成，其中含氮气、氧气等其他气体，氧气由氧气分子构成，所以液态空气存在氧分子，正确；D、高锰酸钾由高锰酸钾分子构成，高锰酸钾不存在氢分子，错误；故选C。3.下列物质属于氧化物的是A.氯酸钾 B.氧气 C.氯化钾 D.二氧化锰【答案】D【解析】【分析】氧化物是指由两种元素组成的化合物中，其中一种元素是氧元素。【详解】A、氯酸钾是由钾、氧、氯三种元素组成的纯净物，属于化合物，故选项错误；B、氧气是由氧元素组成的纯净物，属于单质，故选项错误；C、氯化钾是由氯、钾元素组成的纯净物，属于化合物，故选项错误；D、二氧化锰是由氧元素和锰元素组成的纯净物，属于氧化物，故选项正确。故选：D。4.下列物质分散在水中，能形成溶液的是A.面粉 B.酒精 C.食用油 D.冰块【答案】B【解析】【分析】溶液是一种或几种物质分散到另一种物质里，形成均一的、稳定的混合物。【详解】面粉、食用油都难溶于水，不能和水形成均一、稳定的混合物，即不能形成溶液，酒精易溶于水，形成均一、稳定的混合物，属于溶液，冰块溶于水是纯净物，不属于溶液，故选：B。5.下列有关加热高锰酸钾制取氧气的实验操作正确的是A.组装仪器 B.检查气密性C.加热固体 D.氧气验满【答案】B【解析】【详解】A、组装仪器时，应把橡皮塞慢慢转动着塞进容器口，切不可把试管放在桌上，手拿塞子，再使劲塞进塞子，以免压破容器，图中操作错误，故A错误；B、检查气密性：将导管置于水中，用手紧握试管，观察导管口是否有气泡冒出，有气泡冒出，说明装置气密性良好，故B正确；C、给试管中的固体加热时，试管口应略向下倾斜，防止冷凝水倒流，炸裂试管，故C错误；D、氧气具有助燃性，氧气验满：将带火星的木条放在集气瓶口，木条复燃，说明已经集满，不能伸入集气瓶内，故D错误。故选：B。6.化学元素与人体健康密切相关。缺少下列元素可能会引起骨质疏松、佝偻病的是A.碘 B.钙 C.锌 D.铁【答案】B【解析】【详解】A、缺少碘元素会引起甲状腺肿大。B、幼儿及青少年缺钙会患佝偻病和发育不良，老年人缺钙会引起骨质疏松，容易骨折。C、缺锌会引起食欲不振、生长迟缓，发育不良。D、缺铁会引起贫血。综上所述：选择B。7.下列关于用微粒知识解释生活中现象的说法，不正确的是A.酒香不怕巷子深——微粒在不停运动B.1滴水中含有1.67×1021个H2O分子——微粒是很小的C.气体可以压缩——微粒大小可以改变D.食盐溶液能导电——溶液中存在能自由移动的离子【答案】C【解析】【详解】A、酒香不怕巷子深说明微粒在不断运动。A正确。B、1滴水中含有1.67×1021个水分子说明水分子体积很小、质量很小。B正确。C、气体可以压缩说明微粒间间隔大小可以改变。C错。D、食盐溶液能导电是因为食盐溶液中存在能自由移动钠离子和氯离子。D正确。综上所述：选择C。8.某团队设想利用物质溶解时的降温效果，打造无电力冷却系统，他们选择的物质可能是A. B. C. D.【答案】A【解析】【详解】A、NH4NO3溶于水吸热，使溶液温度降低，故选项符合题意；B、NaOH溶于水放热，使溶液温度升高，故选项不符合题意；C、NaCl溶于水温度几乎不变，故选项不符合题意；D、CaCO3不溶于水，溶液温度不变，故选项不符合题意。故选：A。9.下列做法科学的是A.不慎打翻燃者的酒精灯，用湿抹布盖灭B.被金属污染的食品，加工成牲的饲料C.经常使用一次性餐具，使生活更方便卫生D.常用钢丝球洗铝制品，使其光洁更耐用【答案】A【解析】【详解】A、不慎将酒精灯打翻，可以用湿抹布盖灭，原理是隔绝空气，故符合题意；B、被重金属污染的食品，不能加工成牲畜饲料，因为最终还是会对环境和人的身体健康造成危害，故不符合题意；C、经常使用一次性餐具，会造成环境污染，故不符合题意；D、铝制品因为表面有一层致密的氧化膜，因此耐腐蚀，如果用钢丝球擦洗，会破坏氧化膜，故不符合题意。故选：A。10.下列叙述不符合质量守恒定律的是A.镁条燃烧后得到的固体质量增加B.转化为时氧元素质量不变C.氢气和氧气充分反应生成水D.碳完全燃烧生成二氧化碳【答案】C【解析】【详解】A、镁条燃烧消耗氧气，生成氧化镁固体，根据质量守恒定律可知，生成的氧化镁的质量等于消耗的镁和氧气的质量，则反应后固体质量增加，符合质量守恒定律，该选项不符合题意；B、反应前后元素质量不变，该选项不符合题意；C、由于，反应的氢气和氧气的质量比为4：32=1：8，则2g氢气和8g氧气反应时，只有1g氢气反应，生成水的质量为1g+8g=9g，该选项符合题意；D、由于，则12g碳完全燃烧生成44g二氧化碳，该选项不符合题意。故选C。11.下列关于水和溶液的说法中正确的是A.均一的、稳定的液体都是溶液 B.洗洁精可以将油污溶解除去C.生活中常用煮沸的方法降低水的硬度 D.自来水厂净水过程中用明矾杀菌消毒【答案】C【解析】【详解】A、溶液是均一、稳定的混合物，但均一稳定的液体不一定都是溶液，例如蒸馏水具有均一稳定性，属于纯净物，不属于溶液，故选项说法错误；B、洗涤剂具有乳化作用，能将大的油滴分散成细小的油滴随水冲走，用洗洁精清洗油污是利用乳化作用，故选项说法错误；C、生活中常用的硬水软化的方法是煮沸，加热煮沸时，水中的钙离子、镁离子能够以碳酸钙沉淀、氢氧化镁沉淀的形式从水中析出，从而降低水的硬度，故选项说法正确；D、明矾溶于水可以吸附水中的悬浮杂质而加速其沉降，但不能杀菌、消毒，故选项说法错误。故选：C。12.木炭还原氧化铜和一氧化碳还原氧化铜的实验装置如图所示，下列说法正确的是A.两个实验的反应都属于置换反应 B.两个实验的反应中仅碳元素的化合价发生改变C.两个实验中都可观察到红色固体变黑 D.两个实验的操作中都要防止液体倒吸【答案】D【解析】【详解】A、置换反应：单质与化合物反应生成单质和化合物的反应，所以木炭与氧化铜的反应属于置换反应，一氧化碳与氧化铜的反应不属于置换反应，故A错误；B、两个实验的相关反应中，碳元素、铜元素的化合价都发生改变，故B错误；C、木炭与氧化铜在高温条件下反应生成铜和二氧化碳，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，故两个实验中都可观察到黑色固体变红，故C错误；D、两个实验的操作中都要防止液体倒吸，炸裂试管，故D正确。故选：D。钛和钛合金被誉为“21世纪的金属”。金属钛(Ti)呈灰色，强度高且质地轻，韧性超过饨铁两倍。钛合金具有强度高、耐腐蚀、耐热性和良好的生物相容性等特点，被广泛应用于航空航天、医用金属材料等领域。结合材料，完成下面小题。13.钛元素在元素周期表中的信息及其原子结构示意图如图所示，下列叙述正确的是A.图中的值为8B.钛原子的核内中子数为22C.钛的相对原子质量为D.钛原子在化学反应中易失去电子14.金属及其合金用途很大程度上取决于它们的特性。下列对钛及其合金性质与用途对应关系的描述不正确的是A.金属钛韧性强，用作导线 B.钛合金密度小、强度高，用作航空航天材料C.钛合金强度高、耐腐蚀，做医疗器械 D.钛合金有良好的生物相容性，制造人造骨骼15.为探究钛合金中钛、铝、铜三种金属的活动性顺序，同学们做了如图所示的实验，发现甲试管中钛片无明显变化，乙试管中钛片表面有红色固体出现，则三种金属活动性由强到弱的顺序是A. B.C. D.【答案】13.D14.A15.A【解析】【13题详解】A、在原子中，质子数=核外电子数，则有22=2+8+X+2，X=10，故选项说法错误；B、由原子结构示意图可知，钛原子核内质子数为22，故选项说法错误；C、由元素周期表中的一格可知，汉字下方的数字表示相对原子质量，故钛的相对原子质量为47.87，单位不是“g”，而是“1”，通常省略不写，故选项说法错误；D、由原子结构示意图可知，钛原子最外层电子数是2＜4，在化学反应中容易失去电子，故选项说法正确，故选：D；【14题详解】A、钛具有导电性，可做导线，故选项说法错误；B、钛合金密度小、强度高、耐高温，适合用作航天航空材料，故选项说法正确，C、钛合金具有强度高、耐腐蚀的性质，可用于制作医疗器械，故选项说法正确；D、钛合金与人体具有良好的生物相容性，可用于制造人造骨骼，故选项说法正确，故选：A；【15题详解】甲试管中钛片无明显变化，说明钛不能与氯化铝反应，说明铝比钛活泼；乙试管中钛片表面有红色固体出现，说明钛可以把氯化铜中的铜置换出来，说明钛比铜活泼；则三种金属活动性由强到弱的顺序是Al＞Ti＞Cu，故选：A。16.下列物质的转化在给定条件下均能一步实现的是A. B.C. D.【答案】B【解析】【详解】A、铜和氧气、二氧化碳和水共同作用才能生成碱式碳酸铜，故选项错误B、水通电生成氢气和氧气，镁在氧气中点燃生成氧化镁，选项正确；C、炭和氧气点燃生成二氧化碳，二氧化碳和碳需要在高温条件下反应生成一氧化碳，故选项错误；D、碳酸氢铵加热生成氨气、水和二氧化碳，不能生成氮气，选项错误；故选：B17.在通电条件下，甲酸与氧气的反应微观图如下，说法错误的是（A.由此实验可知，分子是化学变化的最小粒子B.两个氢原子和一个氧分子结合形成H2O2C.反应的化学方程式：D.催化剂在反应前后的化学性质和质量不变【答案】A【解析】【详解】A、化学反应的实质是分子的分裂和原子的重组，原子是化学变化中的最小粒子，故A说法错误；B、由②可知，两个氢原子和1个氧分子结合形成H2O2，故B说法正确；C、由图可知，HCOOH与O2在铂催化剂和通电的条件下反应生成H2O2和CO2，该反应的化学方程式为：，故C说法正确；D、催化剂在反应前后质量和化学性质不变，故D说法正确；故选A。18.铜元素的“化合价与物质类别”对应关系如下图。下列有关说法不正确的是A.物质的化学式为B.生锈时化合价升高C.可与稀硫酸反应生成D.溶液可与氢氧化钠溶液反应生成【答案】C【解析】【详解】A、由图可知，a为氧化物，且其中铜元素的化合价为+1价，氧元素的化合价为-2价，则化学式为Cu2O，该选项说法正确；B、Cu中铜元素化合价为0，但铜锈的主要成分Cu2（OH）2CO3，其中铜元素的化合价为+2价，则Cu生锈时化合价升高，该选项说法正确；C、在金属活动性顺序中，铜位于氢元素后面，则不能和稀硫酸反应，该选项说法不正确；D、硫酸铜和氢氧化钠反应生成氢氧化铜沉淀和硫酸钠，该选项说法正确。故选C。19.下列设计的实验方案能达到实验目的的是A.用方案甲探究同种物质在不同溶剂中的溶解性B.用方案乙探究空气是铁生锈的必要条件C.用方案丙探究不同催化剂对H2O2分解速率的影响D.用方案丁探究合金及其成分金属的熔点高低【答案】D【解析】【详解】A、图中实验，温度不同，不能用于探究同种物质在不同溶剂中的溶解性，故选项实验方案不能达到实验目的；B、图中实验，第一支试管中的铁钉只能与水接触；第二支试管的铁钉只能与干燥的空气接触；一段时间后，两支试管的铁钉没有生锈，不能用于探究铁生锈条件，故选项实验方案不能达到实验目的；C、图中实验，过氧化氢溶液的浓度不同，不能用于探究不同催化剂对H2O2分解速率的影响，故选项实验方案不能达到实验目的；D、图中实验，根据熔化的快慢，可以探究合金及其成分金属的熔点高低，故选项实验方案能达到实验目的。故选：D。20.一定质量的某物质在氧气中完全燃烧，生成4.4gCO2和3.6gH2O,另取1.6g该物质在氧气中完全燃烧，消耗2.4gO2,该物质的化学式可能是A.CH4 B.CH4O C.C2H4 D.C2H4O【答案】B【解析】【详解】这种有机物燃烧生成二氧化碳和水的质量之比为4.4g：3.6g=11：9；那么1.6g有机物燃烧消耗氧气2.4g，生成二氧化碳的质量为；生成水的质量为；根据质量守恒定律，该1.6g有机物中碳元素的质量为；氢元素的质量为；那么其中含有氧元素的质量：1.6g-0.6g-0.2g=0.8g；设该有机物的化学式为CxHyOz，那么得到碳、氢、氧的质量之比为12x：y：16z=0.6g：0.2g：0.8g；解得：x：y：z=1：4：1；那么化学式为：CH4O。故选B。非选择题(共60分)21.激动人心、令人赏心悦月的体育运动中，处处充满化学知识。（1）体操、举重等运动员赛前常在手上涂抹碳酸镁粉末用于防滑。碳酸镁是由______（填微粒符号）和构成。（2）足球比赛中可向球员受伤部位喷氯乙烷米缓解疼痛。当氯乙烷药液喷洒在运动员受伤部位时，会很快“消失”在空气中，是因为药液分子______，该过程______（“吸热”或“放热”），使表面皮肤温度骤降，知觉减退，起锁痛和麻醉作用。（3）赛跑时发令枪响的同时会产生白烟，反应的化学方程式为的化学式为______。（4）体育机构允许运动员使用的药物有：葡萄糖、氨基酸混合物和维生素等。①葡萄糖在人体内酶的他化下与反应生成和，同时提供人体所需能量。该反应的化学方程式为______。②丙氨酸是一种常见的氨基酸，其中氮元素的质量分数是______。（精确到）【答案】（1）Mg2+（2）①.在不断运动②.吸热（3）P2O5

（4）①②.15.7%【解析】【小问1详解】碳酸镁是由镁离子和碳酸根构成，元素符号右上角的数字表示离子所带电荷数，且数字在前，符号在后，则镁离子的符号为Mg2+。【小问2详解】当氯乙烷药液喷洒在运动员受伤部位时，会很快“消失”在空气中，说明药液分子在不断运动；表面皮肤温度骤降，则说明该过程吸热。【小问3详解】根据反应前后原子的种类和个数不变，等号左边有5个钾原子、5个氯原子、15个氧原子和6个磷原子，等号右边除3X外，有5个钾原子和5个氯原子，则3X中含有15个氧原子和6个磷原子，即1个X中含有5个氧原子和2个磷原子，则化学式为P2O5。【小问4详解】①葡萄糖和氧气在酶的催化作用下生成二氧化碳和水，反应的化学方程式为：。②丙氨酸(C3H7NO2)中氮元素的质量分数是。22.中国古代已掌握了一定的金属冶炼技术，现在的技术依然在不断革新。Ⅰ、古文记载的冶炼技术（1）战国《韩非子·内储说上》提到，早期采金技术均是“沙里淘金”。黄金能以单质形式存在于自然界的原因是______。（2）东汉《周易参同契》记载：“胡粉[主要含PbCO3⋅Pb(OH)2]，投火中，色坏还为铅(Pb)”。该反应过程主要原理之一：。下列分析正确的是______。A.胡粉属于混合物 B.冶炼过程中可能生成水 C.上述反应属于分解反应（3）明代《天工开物》记载：“火法炼锌”过程为“炉甘石（主要含）装载入泥罐内……然后逐层用煤炭饼垫盛，其底铺薪，发火煅红，冷定毁罐取出，取出即倭铅也”。①文中“倭铅”的主要成分是______（填标号）。A．PbB．ZnC．Zn和Pb混合物②“其底铺薪”指利用燃烧“薪”将煤炭饼引燃，从燃烧条件分析燃烧“薪”的作用是______。③火法炼锌时在鼓风炉中控制温度在至进行，使生成的锌汽化蒸馏出来，蒸馏过程属于______变化。④“冷定”才能“毁罐取出”，从化学变化角度分析原因是______。Ⅱ、现代金属冶炼（4）①用赤铁矿石冶铁的反应原理是______。（用化学方程式表示）。②某钢铁厂采用赤铁矿（主要成分为）炼铁，日产含铁的生铁，至少需要含的赤铁矿的质量是多少？（写出计算过程）______（5）现代湿法冶铜的技术有很大发展，其中一种工艺流程简要概括如下图所示。①废矿石中的与稀硫酸溶液在某种细菌催化下与氧气作用生成硫酸铜溶液的化学方程式为______。②流程中“系列操作”工艺的目的是______。③上述流程中，可以回收再利用的物质是______。【答案】（1）金的化学性质稳定（2）AB（3）①.B②.将煤炭温度达到着火点以上③.物理④.锌和氧气在较高温度下会反应（4）①.②.设至少需要赤铁矿的质量为x，则

解得x=37500t

答：至少需要赤铁矿的质量为37500t。（5）①.

②.提高硫酸铜溶液的浓度③.硫酸铜##CuSO4【解析】【小问1详解】金的化学性质比较稳定，则黄金能以单质形式存在于自然界。【小问2详解】A、由题意可知，胡粉中含有多种物质，属于混合物，该选项分析正确；B、由于胡粉中含有氢、氧元素，根据质量守恒定律，则冶炼过程中可能生成水，该选项分析正确；C、该反应的反应物有两种，不属于分解反应，该选项分析不正确。故选AB。【小问3详解】①炉甘石中含有锌元素，根据反应前后元素种类不变，则得到的“倭铅”的主要成分是锌，故选B。②用燃烧的“薪”将煤炭饼引燃，则燃烧“薪”的作用是使煤炭温度达到着火点以上。③蒸馏过程中，只是物质的状态发生改变，并没有新物质生成，属于物理变化。④“冷定”前温度较高，锌能和空气中的氧气反应，则必须“冷定”才能“毁罐取出”。【小问4详解】①赤铁矿的主要成分为氧化铁，一氧化碳和氧化铁反应生成铁和二氧化碳，反应的化学方程式为：。②见答案。【小问5详解】①Cu2S与稀硫酸溶液在某种细菌催化下与氧气作用生成硫酸铜溶液，根据反应前后元素种类不变，则生成物为硫酸铜和水，反应的化学方程式为：。②由图可知，通过系列操作后，硫酸铜溶液的浓度增大，则其目的为提高硫酸铜溶液的浓度。③由图可知，余液中含有硫酸铜，则硫酸铜可回收再利用。23.氢能是一种清洁能源，氢气的生产和储存是科学研究的重要方向。目前制氨的方法主要有化石能源制氢和电解水制氢。由化石能源（煤、天然气）制得的H2中含有，利用液氮的低温可将液化分离，从而获得纯净的氢气。电解水法制氢的能量转化如图所示，可用于核能发电，氢是一种原子核中有1个质子和2个中子的原子。氢气的储存有物理储氢和化学储氢。化学储氢材料研发是当下科技研究的热点之一。（1）下列有关氢能的说法不正确的是______。A.氢气的燃烧产物无污染，所以氢能是一种清洁能源B.利用太阳能发电并电解水制氢可实现二氧化碳零排放C.现阶段氢能已经能完全替代化石能源（2）利用液氮的低温能将H2与CO分离，说明氢气的沸点比CO的沸点______。（3）氚属于______元素的一种原子。下列示意图能表示氚原子的是______（填序号）。（4）我国科学家发明了一种利用铈的氧化物将甲烷中的氢转化为氢气的工艺（原理如题图所示）。①反应器Ⅰ中的化学反应方程式为______。②当甲烷的转化率（）为80%时，理论上1.0t甲烷与足量水蒸气反应生成氢气的总质量是______吨？【答案】（1）C（2）低（3）①.氢##H②.A（4）①.②.0.3【解析】【小问1详解】A、氢能燃烧只生成水，无污染，是一种清洁能源，该选项说法正确；B、利用太阳能发电并电解水制氢，没有二氧化碳的产生，该选项说法正确；C、目前使用较多的仍为化石能源，氢能还未完全替代化石能源，该选项说法不正确，故选：C；【小问2详解】根据题干信息，利用液氮的低温可将CO液化分离，从而获得纯净的氢气，说明氢气的沸点比一氧化碳的低；【小问3详解】根据题干信息，氚是一种原子核中有1个质子和2个中子的原子，质子数与氢原子相同，则属于氢元素的一种原子；氚是一种原子核中有1个质子和2个中子的原子，而原子中，质子数=核外电子数，故选：A；【小问4详解】①反应器Ⅰ中H2O和Ce2O3在400℃的条件下反应生成H2和CeO2，反应的化学方程式为：；②解：设理论上1.0t甲烷与足量水蒸气反应生成氢气的总质量是xx=0.3t答：则理论上1.0t甲烷与足量水蒸气反应生成氢气的总质量是0.3t。24.膜技术的应用是材料化学发展的见证。（1）活性包装膜技术。活性包装膜是在保鲜膜中加入活性组分或给保鲜膜附上涂层，保鲜膜保鲜食品的原理主要是______。在保鲜膜内添加活性炭是一种常见的吸收型活性包装方式，活性炭起到______作用。（2）膜分离技术实现冰箱中的"气调保鲜”，在空气分离后，进入冰箱保鲜室内的气体是______（填“富氧”或“富氮”）空气。关于富氧空气下列说法正确的是______（填字母）。A．富氧空气是纯净物B．膜装置中没有其他物质产生C．富氧空气中氧气和其他气体的体积比可能是1：4D．潜水员水下作业时携带“富氧空气”，是因为氧气能供给呼吸（3）膜分离法利用薄膜的选择透过性实现海水淡化。有科学家提出，给石墨烯“打上”许多特定大小的孔，制成单层纳米孔二维薄膜可进行海水淡化。石墨烯海水淡化膜工作原理如题图所示。①石墨烯、金刚石和C60属于碳单质，下列说法正确的是______A.都是由碳元素组成B.都是由碳原子构成C.物理性质相似石墨烯海水淡化膜允许______（填微粒名称）通过。（4）我国科研团队研发了一种纳米“蓄水”膜反应器（如题图所示），内部封装了特定催化剂，该催化剂能够实现在温和条件下(3MPa，240℃)二氧化碳近100%高效稳定地转化为乙醇(C2H3OH)和水。纳米“蓄水”膜反应器的壳层具有高选择性，便于产物的分离。①纳米“蓄水”腹反应器内发生反应的化学方程式为_______。②结合图示，从微观角度解释壳层的“高选择性”：_______。【答案】（1）①.隔绝氧气②.吸附（2）①.富氮②.BD（3）①.A②.水分子（4）①.②.水分子集中在内部，而乙醇分子可以通过壳层【解析】【小问1详解】保鲜膜保鲜食品的原理主要是能阻止氧气的进入食物，从而延长食物的保存期限，在保鲜膜内添加活性炭是一种常见的吸收型活性包装方式，活性炭起到吸附作用；【小问2详解】空气分离后进入冰箱的是富氮空气，因为富氮空气中氮气化学性质稳定；A、富氧空气是氧气含量较高的空气不是纯净物，故选项错误；B、膜分离的过程中没有发生化学变化，所以膜装置中没有其他物质产生，故选项正确；C、富氧空气中氧气和其他气体的体积比应该大于1:4，因为正常空气中氧气与其他气体的体积比为1:4，富氧空气中氧气含量应该比空气中高，故选项错误；D、潜水员水下作业时携带"富氧空气"，是因为氧气能供给呼吸，故选项正确，故选：BD；【小问3详解】①A、石墨烯、金刚石和C60属于碳单质，都由碳元素组成的，故选项说法正确；B、石墨烯、金刚石由碳原子构成，C60由分子构成，故选项说法错误；C、石墨烯、金刚石和C60属于碳单质，都由碳元素组成，但是碳原子的排列方式不同，物理性质由差异，故选项说法错误，故选：A；②由图2可知水分子可以穿过石墨烯海水淡化膜而其它离子不可以穿过，石墨烯海水淡化膜淡化海水的过程从微观角度看，该过程允许水分子通过；【小问4详解】①由微观示意图可知，该反应是二氧化碳和氢气在3MPa，240℃条件和催化剂的条件下反应生成乙醇和水，反应的化学方程式为：；②结合图示可知，纳米“蓄水”膜反应器的壳层能保证生成的水分子集中在内部，而乙醇分子可以通过壳层。25.CO2可用于灭火。（1）实验室用块状石灰石和稀盐酸制备CO2，该反应的化学方程式为____。不使用块状石灰石和稀硫酸制CO2,原因是____。(已知CaSO4微溶于水)（2）图1所示仪器中，制备并收集CO2时需选用的是___(填序号)，仪器E的名称为_________。（3）图2实验中，烧杯底部产生大量气泡，蜡烛逐渐熄灭，说明CO2具有的化学性质为__________。（4）如图3所示，向燃烧器内通入甲烷(CH4)和空气，点燃，待火焰稳定后，再从进口A分别通入CO2、N₂、He,改变通入的三种气体用量，测得火焰刚好熄灭时，通入的三种气体在混合器中的体积分数如表所示。三种气体中灭火效果最好的是__。气体CO2N2He体积分数/％17.6527.1523.84（5）研究KHCO3与CO2联合使用时的灭火效果。①KHCO3灭火的原理较复杂。KHCO3受热分解时吸收能量，反应的化学方程式为____。以所学燃烧和灭火的原理分析，KHCO3可用于灭火的原因有_____。②向燃烧器内通入CH4和空气，点燃，待火焰稳定后，从进口A通入CO₂,进口B加入KHCO3粉末。控制其他条件不变，测得火焰刚好熄灭时，KHCO3的用量与混合器中通入的CO₂体积分数的关系如图4所示。CO2体积分数在8%～10%内，随CO2体积分数的增加，使火焰熄火所需的KHCO3用量不再减少，原因是_________。【答案】（1）①.CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑②.碳酸钙和硫酸反应生成的硫酸钙会包裹在石灰石表面，阻止反应的进行（2）①.ACEF②.锥形瓶（3）不可燃也不助燃（4）二氧化碳##CO2（5）①.②.降低温度至可燃物的着火点以下、隔绝氧气③.CO2体积分数在8%时，碳酸氢钠产生的二氧化碳和加入的二氧化碳足以达到灭火的目的【解析】【小问1详解】石灰石的主要成分为碳酸钙，碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，反应的化学方程式为CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑；石灰石和硫酸反应生成硫酸钙、水和二氧化碳，硫酸钙微溶，会包裹在大理石表面，阻止反应的进行。【小问2详解】制取二氧化碳的反应为固液常温反应，则发生装置需要CEF，二氧化碳密度比空气大，且能溶于水，收集装置选A；由图可知，仪器E为锥形瓶。【小问3详解】蜡烛逐渐灭，说明二氧化碳不可燃也不助燃。【小问4详解】由表中可知，火焰刚好熄灭时，需要二氧化碳的体积分数最小，则二氧化碳灭火效果更好。【小问5详解】①KHCO3受热分解生成碳酸钾、水和二氧化碳，反应的化学方程式为。KHCO3受热分解时吸收能量，且生成二氧化碳，二氧化碳不可燃也不助燃，则KHCO3可用于灭火的原因有降低温度至可燃物的着火点以下、隔绝氧气。②结合前面分析和图4可知，当CO2体积分数在8%时，碳酸氢钾产生的二氧化碳和加入的二氧化碳足以达到灭火的目的，则所需的KHCO3用量不再减少。26.铁制品的保护是科学家研究的重要课题。Ⅰ、实验探究铁钉锈蚀的条件实验1编号ABCD（1）一周后观察铁钉锈蚀最严重的试管是______（填试管编号）。（2）铁钉生锈过程中，铁会与氧气、水共同作用，化合生成羟基氧化铁"（FeOOH），该反应的化学方程式为______。（3）为了研究溶液中的不同离子对铁钉锈蚀速率的影响，同学们又设计如图所示实验2，用传感器测定的试管内氧气的体积分数变化如图所示。①依据图2的实验结果，要证明铁在空气中锈蚀需要氧气和水共同作用，可省略实验1中的______（填实验编号）实验。②由实验数据推知，溶液中加快铁钉锈蚀的能力______（填“强”或“弱”）于Cl-。Ⅱ、铁器文物的保护（4）故宫博物院对某出土铁器保护的过程如下。①检测锈蚀产物成分Fe3O4Fe2O3H2OFeOOHFeOCl性质致密疏松疏松疏松已知Fe3O4中铁元素呈现两种不同的价态，根据化学式推测含有的+2价铁元素与+3价铁元素的质量比为______。②化学修复出土铁器可通过脱氯、还原，形成保护层来实现，原理如下：脱氯过程除了生成以外，另一产物为______，推断依据是______还原时铁元素的化合价______（“部分”“全部”或“没有”）降低。Ⅲ、钢铁产品的防护钢铁膜化处理是钢铁防护