沪教版九年级上学期期中化学试题（解析版）化学

第一学期期中质量调研九年级化学试题说明：1.试卷满分为100分。考试时间为90分钟。2.可能用到的相对原子质量：Ar（H）=1Ar（C）=12Ar（N）=14Ar（O）=16Ar（Al）=27Ar（Si）=28一、选择题：本题包括20小题，每小题2分，共40分。每小题只有一个选项符合题意。1.劳动创造美好生活。下列学校劳动中涉及化学变化的是A.清扫灰尘 B.擦拭黑板 C.生起篝火 D.浇灌花草【答案】C【解析】【详解】A、清扫灰尘过程中，没有生成新物质，是物理变化，故A不符合题意；B、擦拭黑板过程中，没有生成新物质，是物理变化，故B不符合题意；C、生起篝火，有新物质生成，属于化学变化，故C符合题意；D、花草浇水过程中，没有生成新物质，是物理变化，故D不符合题意。故选C。2.化学研究物质的微观结构。下列物质由离子构成的是A.铜 B.氧气 C.金刚石 D.氯化钠【答案】D【解析】【详解】A、铜是由铜原子构成的，故A错误；B、氧气是由氧分子构成的，故B错误。C、金刚石是由碳原子构成的，故C错误；D、氯化钠是由钠离子和氯离子构成的，故D正确；故选D。3.地壳是由黏土、岩石等组成的，其中含量最多的元素是A.氧 B.氢 C.硅 D.钙【答案】A【解析】【详解】地壳中含量前四的元素为：氧、硅、铝、铁，则其中含量最多的元素为氧元素，故选A。4.观察是学习化学的常用方法。下列常温下为绿色粉末的是A.碱式碳酸铜 B.氧化镁 C.四氧化三铁 D.五氧化二磷【答案】A【解析】【详解】A、碱式碳酸铜又名铜锈、铜绿，其为绿色粉末，故A符合题意；B、氧化镁是白色固体，故B不符合题意；C、四氧化三铁是黑色固体，故C不符合题意；D、五氧化二磷是白色固体，故D不符合题意；故选A。5.为了揭示元素之间的内在规律，1869年发表元素周期表的科学家是A.拉瓦锡 B.诺贝尔 C.卢瑟福 D.门捷列夫【答案】D【解析】【详解】A、拉瓦锡首先通过实验得出空气是由氮气和氧气组成的结论，故A错误；B、诺贝尔在化学上的主要贡献发明了炸药，故B错误；C、卢瑟福根据α粒子散射实验现象提出原子核式结构模型，故C错误；D、门捷列夫在化学上的主要贡献是发现了元素周期律，并编制出元素周期表，故D正确；故选D。6.采用燃烧法除去空气中的氧气得到较纯净的氮气,下列物质最适宜选用的是A.铁丝 B.木炭 C.蜡烛 D.红磷【答案】D【解析】【详解】A.采用燃烧法除去空气中的氧气得到较纯净的氮气，所选物质必须只与氧气反应，且不生成气体物质。铁丝在空气中不能燃烧，此选项不符合题意；B.木炭燃烧有气体生成，此选项不符合题意；C.蜡烛燃烧有气体生成，此选项不符合题意；D.红磷燃烧只消耗氧气，生成五氧化二磷固体，无气体生成，此选项符合题意。故选D。7.人体中元素含量的多少会直接影响人体健康，缺乏后容易引起贫血的元素是A.钙 B.铁 C.锌 D.硒【答案】B【解析】【详解】A、钙主要存在于骨骼和牙齿中，使骨和牙齿具有坚硬的结构支架，缺乏幼儿和青少年会患佝偻病，老年人会患骨质疏松，故A错误；B、铁是合成血红蛋白的主要元素，缺乏会患贫血，故B正确；C、锌影响人体发育，缺锌会引起食欲不振，生长迟缓，发育不良，故C错误；D、缺硒会导致癌症，故D错误。故选B。8.我国化学先驱徐寿创造了部分元素的汉语名称。下列元素名称与符号均正确且一致的是A.贡（Hg） B.锌（Zn） C.钙（Cu） D.钡（bA）【答案】B【解析】【详解】A、汞元素符号为Hg，元素名称错误，故A错误；B、锌元素符号为Zn，故B正确；C、钙元素符号为Ca，故C错误；D、钡元素符号为Ba，第一个字母大写，第二个字母小写，故D错误。故选B。9.实验时必需严格遵守实验室安全规则。下列做法正确的是A.熟悉灭火器、黄沙箱位置B.将镁条红磷等带回家实验C.将零食、水杯带入实验室D.实验后的废液倒入下水道【答案】A【解析】【详解】A、熟悉灭火器、黄沙箱的位置，当着火或者发生危险时，可以及时使用灭火器或黄沙灭火，以减少危险的发生，保证实验安全，故A符合题意；B、对化学实验中的药品，不能带出实验室，故B不符合题意；C、将零食、水杯带入实验室，由于实验过程中与药品有接触，容易误食，发生危险，所以禁止将食物和水杯带入实验室，故C不符合题意；D、实验后的废液倒入下水道，会污染水体，应倒入指定的容器中，统一处理，故D不符合题意。故选A。10.在“氧气的实验室制取与性质”实验中，下列装置或操作正确的是A.加装药品 B.产生氧气C.收集氧气 D.铁丝燃烧【答案】B【解析】【详解】A、装药品时一横二送三直立，故A错误；B、KMnO4制氧气要在导管口塞棉花，试管口略向下倾斜，故B正确；C、收集氧气时，导管应伸到集气瓶底部，故C错误；D、铁丝在氧气中燃烧应在瓶底放细沙或水，故D错误；故选B。11.物质的性质很大程度决定了用途。下列有关物质的性质与用途具有对应关系的是A.金刚石无色透明——切割玻璃BN2无色无味气体——用作灯泡填充气C.活性炭有吸附性——用作净水D.CO2不能燃烧不能助燃——制取干冰【答案】C【解析】【详解】A、金刚石硬度大，可用于切割玻璃，故A错误；B、氮气化学性质稳定，可用作灯泡填充气，故B错误；C、活性炭有吸附性，能吸附水中的异味和色素，可用作净水，故C正确；D、固态二氧化碳易升华吸热，可制取干冰，故D错误。故选：C。12.某些条件下，物质与氧气只发生缓慢的氧化反应。下列变化不属于缓慢氧化的是A.食物的腐烂变质 B.动植物新陈代谢C.金属器皿的锈蚀 D.石蜡空气中燃烧【答案】D【解析】【详解】A、食物腐烂变质是与氧气发生的反应，反应比较缓慢，且不易察觉，属于缓慢氧化，该选项不符合题意；B、动植物新陈代谢是与氧气发生的反应，反应比较缓慢，且不易察觉，属于缓慢氧化，该选项不符合题意；C、金属生锈是与氧气发生的反应，反应比较缓慢，且不易察觉，属于缓慢氧化，该选项不符合题意；D、燃烧发光、放热，为剧烈的氧化反应，该选项符合题意。故选D。13.从“丝绸之路”到“一带一路”都促进了东西方经济、文化的交流。丝绸中含有的丝氨酸【化学式为C3H7NO3】等对人体有很好的保健作用。下列有关C3H7NO3的说法正确的是A.物质分类中属于氧化物 B.碳、氧元素的质量比为1：1C.氧元素的质量分数最大 D.物质由碳、氢和氧原子构成【答案】C【解析】【详解】A、丝氨酸由碳、氢、氮、氧四种元素组成，不属于氧化物，故A不符合题意；B、丝氨酸中碳、氧元素的质量比为，故B不符合题意；C、丝氨酸中碳、氢、氮、氧元素的质量比为，则其中氧元素的质量分数最大，故C符合题意；D、丝氨酸由分子构成，丝氨酸分子由碳、氢、氮和氧原子构成，故D不符合题意。故选C。14.“思维导图”是将学习过程中的碎片知识进行有序整理，是非常有效的学习方法。如图是某同学整理的“氧气”思维导图，下列说法正确的是A.①处氧气化学式可表示为“O2”或“O”B.②处“物理性质”中可添加“易溶于水”C.③处“用途”中可添加“火箭助燃剂等”D.④处“气体收集”可添加“向下排空气法”【答案】C【解析】【详解】A、氧气的化学式为O2，该选项说法不正确；B、氧气不易溶于水，该选项说法不正确；C、氧气具有助燃性，则可用于火箭助燃剂等，该选项说法正确；D、氧气密度比空气大，则可选用向上排空气法收集，该选项说法不正确。故选C。15.下列指定条件下反应的化学符号表达式正确的是A.加热氯酸钾制氧气：B.红磷在氧气中燃烧：C.镁条在空气中燃烧：D.高锰酸钾制氧气：【答案】A【解析】【详解】A、化学式书写正确，反应条件正确，故A符合题意；B、五氧化二磷的化学式为P2O5，故B不符合题意；C、氧化镁化学式为MgO，故C不符合题意；D、锰酸钾的化学式为K2MnO4，反应条件为加热，故D不符合题意。故选A。16.茶多酚是茶叶中酚类物质的总称。茶多酚是①淡黄色粉状固体，②易溶于水，③在空气中易氧化变色，④能抗菌杀菌。从茶叶中提取茶多酚的流程如下图所示，下列说法错误的是A.①②③属于物理性质 B.操作I可为过滤操作C.茶多酚杀菌是化学变化 D.操作Ⅱ可为蒸发操作【答案】A【解析】【详解】A、③在空气中易氧化变色需要在化学变化中才能够表现出来，属于化学性质，选项错误；B、操作I能够除去不溶性的残渣，所以操作I可为过滤操作，选项正确；C、茶多酚杀菌时有新物质生成，属于化学变化，选项正确；D、操作II后，茶水中的茶多酚从溶液中析出，则操作Ⅱ可为蒸发操作，选项正确，故选A。17.比较、推理是化学学习常用的方法，以下是根据一些实验事实推理出的影响化学反应的因素，其中推理不合理的是A.铁丝在空气中很难燃烧，而在氧气中铁丝能剧烈燃烧——反应物的浓度B.双氧水在常温下缓慢分解，而在加热后能较快速分解——反应物的温度C.氯酸钾在加热时缓慢分解，加热后加MnO2迅速分解——有、无催化剂D.块状CaCO3与稀盐酸反应较慢，磨成粉末后迅速反应——反应物的种类【答案】D【解析】【详解】A、铁丝在空气中很难燃烧，而在氧气中能剧烈燃烧，空气中含氧气的体积分数约为21%，影响化学反应的因素是反应物的浓度，故A不符合题意；B、双氧水在常温下缓慢分解，而在加热后加入二氧化锰后迅速分解，温度越高，反应越快，影响化学反应的因素是反应物的温度，故B不符合题意；C、氯酸钾在加热时缓慢分解，而加热后加入二氧化锰后迅速分解，二氧化锰是该反应的催化剂，二氧化锰改变了氯酸钾分解反应的速率，本身的质量和化学性质在反应前后不变，影响化学反应的因素是有、无催化剂，故C不符合题意；D、块状CaCO3与稀盐酸反应较慢，磨成粉末后迅速反应，块状碳酸钙与稀盐酸的接触面积小，粉末状碳酸钙与稀盐酸的接触面积大，影响化学反应的因素是反应物的接触面积，故D符合题意。故选D。18.某同学为了探究微粒性质，按图1进行实验，并借助传感器测得U型管a、b中氨气浓度随时间变化的曲线如图2所示。下列关于该实验的说法正确的是A.只有U型管a的湿棉花团逐渐变红B.图2中曲线X对应的为U型管bC.实验证明微粒运动速率与温度有关D.0~1分钟浓度为零说明此时微粒静止【答案】C【解析】【详解】A、浓氨水具有挥发性，温度升高，挥发的更快，所以U型管a、b的湿棉花团都会逐渐变红，故A不符合题意；B、浓氨水具有挥发性，挥发出的氨分子不断运动，且温度越高，氨分子运动的越快，相同时间内，a中氨气浓度高，故曲线X对应的U型管为a，故B不符合题意；C、该实验的变量是温度，且相同时间内，a中氨气浓度高，说明微粒运动速率与温度有关，温度越高，微粒的运动速率越快，故C符合题意；D、微粒总是在不断运动，0﹣1分钟，氨气浓度为零，可能是此时氨分子没有运动到传感器处，故D不符合题意。故选C。19.某同学做“对空气和人体呼出气体的探究”实验时，进行了如图所示的实验探究。下列说法正确的是A.实验I中的木条均能燃烧，燃烧较旺的是B瓶B.实验Ⅱ中的石灰水均变浑浊，更浑浊的是甲瓶C.实验Ⅱ乙装置中干燥管可预防液体被吸入口中D.两实验均可证明呼出气体中CO2含量高于空气【答案】C【解析】【详解】A、呼出的气体与吸入空气相比氧气含量减少，故呼出气体不能使燃烧的木条燃烧更旺，故A错误；B、呼出的气体与吸入空气相比二氧化碳含量高，故乙瓶中的澄清石灰水更浑浊，故B错误；C、吸气时，乙中的液体进入干燥管，可以防止吸入口中，故C正确；D、实验I用燃着的木条检验，可证明呼出气体中氧气含量低；实验Ⅱ用澄清石灰水检验，可证明呼出气体中二氧化碳含量高，故D错误。故选C。20.中国瓷器在世界上享有盛誉，景德镇的高岭土【主要成分是Al2（Si2O5）n（OH）m】是生产瓷器的主要原料。Al2（Si2O5）n（OH）m中各元素均显常见化合价，原子团Si2O5显-2价。下列关于Al2（Si2O5）n（OH）m的说法正确的是：①n=2②m=4③铝和氧元素质量比为3：8④硅和氧原子个数比为1：3⑤硅元素的化合价与SiO2中硅元素化合价不同A.①④ B.②③ C.③⑤ D.④⑤【答案】B【解析】【详解】根据化合物中各元素化合价代数和为零，铝元素化合价为+3价，氢氧根的化合价为-1价，Si2O5显-2价，则（+3）×2+（-2）n+（-1）m=0，则2n+m=6，若n=2，则m=2，则化学式应为Al（Si2O5）（OH），不符合题意，则n=1，m=4，化学式为Al2（Si2O5）（OH）4，则说法①不正确，②正确；③铝和氧元素质量比为（27×2）：[（5+4）×16]=3：8，说法正确；④硅和氧原子个数比为2：（5+4）=2：9，说法不正确；⑤由于其中各元素均显常见的化合价，则其中硅元素化合价为+4价，而二氧化硅中硅元素化合价也为+4价，则化合价相同，说法不正确。则说法正确的有②③，故选B。二、填空题：本题包括4小题，共20分。21.化学符号中不同位置的数字表示不同的含义。判断下列符号中“2”所表示的意义，将其序号填在相应的横线上。①2H②2NH3③④Cu2+⑤2OH-⑥H2O（1）表示离子个数的是_______。（2）表示离子所带电荷数的是_______。（3）表示分子个数的是_______。（4）表示分子中原子个数的是_______。【答案】（1）⑤（2）④（3）②（4）⑥【解析】【小问1详解】元素符号右上角的数字表示离子所带电荷数，离子个数前的数字表示离子个数，则2OH-表示2个氢氧根，故填⑤。【小问2详解】元素符号右上角的数字表示离子所带电荷数，则Cu2+表示1个铜离子带2个单位正电荷，故填④。【小问3详解】化学式前的数字表示分子个数，则2NH3表示2个氨分子，故填②。小问4详解】元素符号右下角的数字表示分子中原子个数，则H2O中的“2”表示1个水分子中含有2个氢原子，故填⑥。22.杭州亚运会游泳场馆的“黑科技”（1）“照明不用电”：智能导光系统通过屋顶的导光管将室外自然光引入场内可为场馆提供日间照明，低碳环保。低碳指的是减少了_______气体排放。（2）“泳池不换水”：24小时不间断的水循环系统可使泳池中的水实现全年不换依然干净清澈，甚至能达到“直饮标准”。①硅藻土过滤罐是池水能达到直饮标准的“武器”。相比于普通的砂石过滤，硅藻土过滤的孔隙更_______（选填“小”或“大”）。②池水消毒主要采用臭氧。臭氧分子由3个氧原子构成，其化学式为_______。③泳池需定期补充少量的市政用水。通过测定Mg2+和_______（选填“Na+”或“Ca2+”）浓度可判断市政用水是否为硬水。【答案】（1）二氧化碳##CO2（2）①.小②.O3③.Ca2+【解析】【小问1详解】低碳是指减少二氧化碳气体的排放。【小问2详解】①相比于普通砂石，硅藻土的孔隙更小。②一个臭氧分子中含有3个氧原子，则化学式为O3。③硬水中含有较多的钙离子和镁离子，钙离子符号为Ca2+。23.锂电池是新能源汽车的主要动力源，也是常州新能源产业的一个重要组成部分。如图是某种锂原子的构成示意图。（1）锂属于_______（选填“金属”或“非金属”）元素。（2）锂原子呈电中性的原因是_______。（3）图中的微观粒子带负电荷，其名称是_______。“”表示的是_______（选填“质子”或“中子”）。（4）已知碳-12原子的质量为1.993×10-26kg，该锂原子的质量为1.16×10-26kg，该锂原子相对原子质量的计算式为_______。【答案】（1）金属（2）原子核所带正电荷与核外电子所带负电荷电量相等、电性相反（或核电荷数（质子数）等于电子数等）（3）①.电子②.中子（4）【解析】【小问1详解】锂为“金字旁”，属于金属元素。【小问2详解】原子是由原子核和核外电子构成，原子核是由质子和中子构成，质子带正电，中子不带电，电子带负电，则原子核带正电，由于原子核（或质子）所带正电荷与核外电子所带负电荷电量相等、电性相反，则原子呈电中性。【小问3详解】原子中，电子带负电荷；原子中，质子数=核外电子数，则该微粒中含有“”，则其为中子。【小问4详解】根据相对原子质量的定义，该锂原子相对原子质量的计算式为。24.以二氧化碳为例，学习科学家研究物质的方法。（1）发现CO2：1630年，海尔蒙特发现木炭燃烧后有不可见的“森林之精”气体。产生“森林之精”的反应属于_______反应（写出基本反应类型）。（2）制得CO2：1755年，布莱克利用煅烧白垩（主要成分为CaCO3）等一系列实验“捕捉”得到CO2。反之，能将CO2转化为CaCO3的物质是_______。（3）研究CO2性质：①1774年，伯格曼将石蕊溶液滴到溶有CO2的水中，石蕊溶液由紫色变成微红色。若此时再加热该溶液，可观察到的现象是_______。②1823年，迈克尔·法拉第发现，加压可以使二氧化碳气体液化。从微观角度解释液化过程中的变化：_______。（4）研究CO2组成：1797年，坦南特测得“二氧化碳”含碳27.65%、含氧72.35%。根据此数据，请补充完整坦南特推算“二氧化碳”中碳和氧原子个数比的计算式：_______。（5）研究CO2用途：2021年，我国科学家首次实现了CO2到淀粉的人工合成，部分合成路线如图所示。写出图中反应①的符号表达式_______。【答案】（1）化合（2）氢氧化钙（合理即可）（3）①.溶液变回紫色②.加压后二氧化碳分子间的空隙变小（4）（5）【解析】【小问1详解】木炭燃烧生成二氧化碳，该反应符合“多变一”，属于化合反应；【小问2详解】二氧化碳能和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水；【小问3详解】①二氧化碳和水反应生成碳酸，碳酸溶液显酸性，能使石蕊变微红色；碳酸不稳定，受热易分解生成二氧化碳和水，故加热该溶液，可观察到溶液变回紫色；②加压后二氧化碳气体液化，分子间的空隙变小；【小问4详解】，则“二氧化碳”中碳和氧原子个数比的计算式为：；

【小问5详解】根据合成路线图，反应①是二氧化碳和氢气在催化剂I的作用下反应生成水和CH3OH，反应的符号表达式为：。三、探究题：本题包括4小题，共40分。25.某同学设计了如图所示的实验用于简单证实植物进行光合作用。（1）仪器a名称是_______。（2）通入气体A目的是_______。（3）装置甲中生成气体A反应的符号表达式为_______。（4）装置乙中试管内气体的收集方法是_______。检验该气体的操作和现象是_______。（5）植物光合作用的产物之一为葡萄糖，化学式为C6H12O6。①C6H12O6的相对分子质量是_______。②植物光合作用的原料之一为水，多少质量的C6H12O6和1.8g水中的氢元素质量相等？（写出计算过程）_______。【答案】（1）烧杯（2）使水中溶有作为光合作用原料的CO2（3）（4）①.排水集气法##排水法②.将带火星的木条伸入气体中，带火星的木条复燃（5）①.180②.解：设C6H12O6的质量为xx××100%=1.8g××100%x=3g答：3gC6H12O6和1.8g水中的氢元素质量相等。【解析】【小问1详解】由图可知，仪器a的名称是烧杯，故填烧杯。【小问2详解】该实验证实植物进行光合作用，则气体A为二氧化碳，通入气体A的目的是使水中溶有作为光合作用原料的CO2，故填使水中溶有作为光合作用原料的CO2。【小问3详解】气体A为二氧化碳，则装置甲中生成气体A的反应是石灰石中的碳酸钙与稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，故反应的符号表达式写为：CaCO3+HCl→CaCl2+H2O+CO2。【小问4详解】由图可知，装置乙中试管内气体的收集方法是排水法，故填排水法；光合作用能够生成氧气，即试管中收集的气体是氧气，氧气具有助燃性，能够使带火星的木条复燃，检验该气体的操作和现象是将带火星的木条伸入气体中，带火星的木条复燃，故填将带火星的木条伸入气体中，带火星的木条复燃。【小问5详解】①C6H12O6的相对分子质量=12×6+1×12+16×6=180，故填180。②见答案。26.为探究水的组成及变化，兴趣小组同学利用如图装置进行电解水实验，先在电解水器玻璃管里加满水，再接通直流电源。【实验现象】（1）通电后，甲玻璃管中气泡首先出现的位置在_______（选填“a”、“b”或“c”）处。甲、乙两支玻璃管中生成气体的体积比约为_______。（2）切断电源后，打开乙处活塞，将燃着的木条放在乙玻璃管尖嘴口，观察到的现象是_______。【实验结论】（3）本实验得出的结论是_______。（4）反应的符号表达式是_______。【实验改进】（5）电解纯水速率较慢，实验时常在水中加入NaOH增强导电性，NaOH本身不参与反应。为探究不同电压和不同浓度NaOH溶液对电解水速率的影响，小组同学进行多次实验，测得产生20mL氢气所需时间如图9所示。由下图可知，上述实验中，电解水速率最快的条件是：NaOH溶液浓度为_______（选填“5%”或“10%”）、电压为_______（选填“6V”、“9V”或“12V”）。（6）兴趣小组使用石墨电极进行电解水实验并添加Ca（OH）2增强水的导电性。连接电源，发现正极附近出现明显的白色浑浊。小组同学认为可能是采用石墨电极电解导致白色浑浊，因为石墨的组成元素为_______。同学们用金属铂电极替代石墨电极重复上述实验，一段时间后溶液没有出现浑浊。根据这一现象，推测该白色不溶物是CaCO3，电解过程出现浑浊的主要原因是_______。【反思评价】同学们不但探究了水的组成，得出正确结论，还对“科学探究与创新意识”的素养有了更深刻的认识和体会！【答案】（1）①.c②.1∶2（2）气体能燃烧（3）水由氢、氧元素组成（4）（5）①.10%②.12V（6）①.碳##C②.石墨和电解水产生的氧气反应产生CO2，与Ca(OH)2反应产生CaCO3【解析】【小问1详解】由于c与电极相连，则c处首先出现气泡；电解水时，正极产生氧气，负极产生氢气，且生成的氧气和氢气的体积比为1：2，甲与电源正极相连，则收集的气体为氧气，乙收集的气体为氢气，则甲、乙两支玻璃管中生成气体的体积比约1：2。【小问2详解】氢气具有可燃性，则打开乙处活塞，将燃着的木条放在乙玻璃管尖嘴口，会观察到气体燃烧，产生淡蓝色火焰。【小问3详解】氢气是由氢元素组成，氧气是由氧元素组成，根据反应前后元素种类不变，则水是由氢、氧元素组成。【小问4详解】电解水生成氢气和氧气，反应的符号表达式为：。【小问5详解】由图可知，氢氧化钠浓度为10%、电压为12V时，反应时间最短，则反应速率最快。【小问6详解】石墨是由碳元素组成；碳与氧气反应生成二氧化碳，二氧化碳能与氢氧化钙反应生成碳酸钙，则电解过程出现浑浊。27.工业上以天然气（主要成分CH4）和空气为原料合成氨气，流程如图所示：（1）“空气分离”中分离出来的N2、O2的气体体积比约为_______。（2）“氧化制氢”时温度约在1300℃~1500℃，但无需外界供热，说明该反应_______（选填“放出”或“吸收”）热量。（3）“合成氨”需要在高温、高压、催化剂的条件下进行，其反应的符号表达式为_______。（4）“氨分离”常采用液化分离法，类似于分离液态空气制取氧气。主要原理是根据NH3与N2、H2的_______（选填“熔点”或“沸点”）不同将其分离开来。（5）流程中将N2和H2返回到合成氨设备中，其目的是_______。（6）氨气的传统应用包括生产碳铵（NH4HCO3）、尿素【CO（NH2）2】等氮肥。①测得某尿素样品中氮元素的质量分数为43.5%，样品中其它成分不含氮元素，则该尿素样品_______（选填“是”或“不是”）纯净物。②某购物平台碳铵（NH4HCO3）118.5元/50kg，尿素【CO（NH2）2】150元/50kg。若两种化肥的纯度相同，用450元钱，为了使所购化肥得到的氮元素最多，应选购的化肥是_______。（7）国际能源署预测2050年氢基燃料（包括氨）在交通燃料中的占比会提高到近30%。现有研究表明，以氨气氢气为混合燃料的内燃机是碳中和时代非常有竞争力的零碳动力。氨气氢气混合燃料的内燃机中发生的反应主要有：①；②______。【答案】（1）4∶1（2）放出（3）（4）沸点（5）提高原料的利用率（或充分利用原料、节约成本等合理即可）（6）①.不是②.尿素##CO（NH2）2（7）【解析】【小问1详解】空气中氮气约占总体积的78%，氧气约占21%，“空气分离”中分离出来的N2、O2的气体体积比约为78：21=26：7≈4：1；【小问2详解】“氧化制氢”时温度约在1300℃~1500℃，但无需外界供热，说明该反应放出热量；【小问3详解】氮气和氢气在高温、高压、催化剂的条件下反应生成氨气，符号表达式为：；【小问4详解】分离液态空气制取氧气是利用各成分的沸点不同进行分离，故“氨分离”的主要原理是根据NH3与N2、H2的沸点不同将其分离开来；【小问5详解】流程中将N2和H2返回到合成氨设备中，其目的是提高原料的利用率；【小问6详解】①尿素【CO（NH2）2】中氮元素的质量分数为：>43.5%，则该尿素样品不是纯净物；②碳铵（NH4HCO3）：，尿素【CO（NH2）2】：，购买的碳铵中氮元素的质量为：33.6kg，购买的尿素中氮元素的质量为：=70kg，所以应选购的化肥是尿素；【小问7详解】氢气燃烧生成水，符号表达式为：。28.兴趣小组开展“自制简易家庭制氧机”的跨学科实践活动。活动一：探秘制氧原理目前市场上常见的家用制氧机的工作原理有两种：分子筛制氧法和化学试剂法。（1）分子筛制氧法以空气为原料，当空气经过分子筛时，氮气和氧气分离，获得高浓度的氧气。其微观示意图如图所示。则该制氧机制得的“氧气”属于_______（选填“纯净物”或“混合物”）。（2）市场上销售的家用化学试剂氧机的主要原料一般是过氧化氢溶液或过碳酸钠固体（化学式为2Na2CO3.3H2O2。溶于水后能发生反应：，且该反应放热）。不采用高锰酸钾分解制氧气的原因可能是_______。活动二：选择制氧试剂【查阅资料】常温常压下产生150mL