上海市浦东新区民办欣竹中学2025-2026学年九年级下学期化学学科阶段诊断二

上海市浦东新区民办欣竹中学2025-2026学年九年级下学期化学学科阶段诊断二一、潜水艇中的化学1．核潜艇在水下长时间潜航时，依赖于一套高度集成的生命支持系统，其核心包括制氧技术和CO2清除技术等。Ⅰ．制氧技术（1）核潜艇早期曾使用过氧化钠(Na2O2)作制氧剂，反应原理之一为2Na2O2+2CO2=2X+O2，则X的化学式为。(填字母)A.Na2OB.NaOHC.Na2CO3D.NaHCO3（2）因过氧化钠制氧存在安全性差、维护复杂等缺陷，逐渐被先进的电解水制氧技术取代。如图1是某化学小组设计的电解水创新装置(待U形管中气体排干净后，两侧同时开始收集，注射器的规格为20mL，收集前均处于0刻度处)。①电解水反应的化学方程式为；②一段时间后，若注射器Ⅰ中收集的气体体积为5mL，则理论上注射器Ⅱ中收集的气体体积约为mL。（3）“氧烛”是核潜艇常用的应急供氧设备，装置简图如图2。①“氧烛”的产氧药块中含有氯酸钠(NaClO3)、金属粉末(Mg、Fe等)和催化剂，氯酸钠中氯元素的化合价为；②在使用过程中，“氧烛”需要通过撞击火帽加热引发化学反应，写出实验室中不需要加热来制取氧气的反应的化学方程式。Ⅱ．二氧化碳清除技术（4）核潜艇中常用沸石分子筛吸附二氧化碳，再通过真空解吸实现材料再生，在此过程中二氧化碳分子的结构(填“发生”或“没有发生”)变化。（5）利用化学试剂吸收是清除CO2的另一种方式，通常采用氢氧化锂(LiOH)吸收艇内的CO2，已知LiOH与NaOH的化学性质相似。①相同条件下，LiOH和NaOH吸收CO2的质量关系如图3所示。试分析选用LiOH而不用NaOH作吸收剂的原因；②若消耗2.4kgLiOH，理论上可吸收CO2的质量是多少？（写出计算过程）二、认识天然气2．可燃冰的主要成分是甲烷水合物，具有巨大的经济价值和重要的战略意义。某兴趣小组的师生，对天然气的形成过程、燃烧产物、应用优势和安全等展开了问题探究。任务一：了解天然气的形成过程【交流分享】（1）天然气是古生物残骸在高温、高压的地下环境中分解和转化而形成的，其形成至少需要数百万年的时间。由此可知，天然气属于(填“可再生”或“不可再生”)能源。任务二：探究天然气的燃烧产物【提出问题】天然气燃烧后的气体中是否含有CO2、CO？【教师指导】浸有磷钼酸溶液的氯化钯试纸遇二氧化碳无变化，但遇到微量一氧化碳会立即变成蓝色。【进行实验】（2）设计实验方案，探究天然气燃烧产生的气体成分。实验步骤实验现象实验结论①点燃天然气后，在火焰上方罩干燥的烧杯，过一会儿迅速把烧杯倒过来，向烧杯中注入少量澄清石灰水，振荡烧杯内壁出现无色液滴，含有H2O和CO2②将天然气燃烧生成的气体通入图1装置浸有磷钼酸溶液的氯化钯试纸变为蓝色【反思交流】（3）请分析天然气燃烧过程中产生CO的原因。任务三：调查天然气的应用优势【查阅资料】（4）充分燃烧1kg天然气和1kg煤释放的热量和产生SO2的质量如图2。请你结合图2分析天然气相比于煤，作为燃料所具有的优点是(写1点)。任务四：探讨天然气的安全使用【交流讨论】（5）家庭使用天然气时，要注意用气安全。为防止天然气泄漏造成危险，应在厨房安装天然气泄漏报警器，安装位置应在燃气灶附近墙的(填“上方”或“下方”)。（6）燃气公司常在无色无味的天然气中加入少量具有特殊气味的乙硫醇(C2H5SH)，其作用是。三、与人类关系密切的金属3．回答下列问题。（1）铝、铁、铜是人类广泛使用的三种金属，人类大规模开发利用这三种金属的先后排序为(用元素符号表示)。（2）如图是元素周期表的一格，下列说法正确的是。(不定项)A.金原子的核外电子数为118B.金的相对原子质量是197.0C.金元素属于金属元素D.金原子的中子数为97（3）近年来，共享单车在国内一些城市走红①共享单车的各部件中属于有机合成材料的是。(不定项)A．钢制网篓B．手柄套(主要成分为橡胶和塑料)C．合金车架D．橡胶轮胎②保护共享单车的措施之一是防止其锈蚀，其中链条常采用的防锈方法是。③共享单车有些部件是由钢铁制成的。图2是工业炼铁的反应原理模拟实验，发生反应的化学方程式是，从环保角度看，该装置的不足之处是。（4）黄铜中含铜和锌。某黄铜中铜的含量为50%~65%，小张同学为测定铜的含量，设计如下实验：Ⅰ：确定原理只有锌能与稀硫酸反应产生难溶于水的氢气Ⅱ：搭建装置Ⅲ：操作ag样品加入锥形瓶，bmL足量的稀硫酸经分液漏斗全部滴入，待气泡不再产生，记录量筒中收集到的水的体积Ⅳ：数据分析量筒中水的体积为得到的氢气的体积，由氢气的密度，换算成氢气质量，再计算得出锌的质量根据Ⅳ，计算得出该样品中铜的含量为48%，小于理论值。在装置气密性良好、操作规范、计算无误的前提下：请你帮助小张同学分析导致该结果的主要原因。四、纯碱的制取和性质4．我国化工专家侯德榜创立了“侯氏联合制碱法”，为纯碱(Na2CO3)制造作出了重大贡献，促进了世界制碱技术的发展。化学小组对制碱过程进行项目化学习。任务1：认识原理NaCl+NH3+CO2+H2O=NaHCO3↓+NH4Cl；2NaHCO任务2：制备原料（1）配制饱和氯化钠溶液。常温下，NaCl的溶解度为36g。该温度下，将gNaCl固体完全溶解于50g水配得饱和溶液。从微观角度分析，下列图示中最接近NaCl溶液真实情况的是(填字母)。获取气体。加热硫酸铵和氢氧化钙的固体混合物，将湿润的红色石蕊试纸放在导管a端，当观察到试纸变蓝时，连接ab，收集NH3，待储气袋集满后关闭弹簧夹，如图1。再用相同规格的储气袋集满一袋CO2气体。任务3：探秘变化用注射器抽取约5mL饱和食盐水，从导管b端注入盛有NH3的储气袋中，关闭弹簧夹，振荡至储气袋完全变瘪。再将该袋内全部液体用注射器吸出，注入盛有CO2的储气袋中，关闭弹簧夹充分振荡，静置后观察到袋内有白色固体析出。请结合图2溶解度曲线，回答下列问题。（2）①析出的白色固体为NaHCO3的主要原因是。②袋内溶液中是否含有NaHCO3？请设计实验方案证明：(不可使用酸碱指示剂，请完整写出操作、现象和结论)。（3）NaHCO3的溶解度在60℃后无数据，原因可能是。任务4：应用产品（4）析出得到的NaHCO3固体加热分解即制得产品——纯碱。该制碱过程还可以得到NH4Cl，NH4Cl在农业上用来作。A.氮肥B.磷肥C.钾肥D.复合肥任务5：探秘性质（5）探究纯碱的化学性质同学们分别取一定量的碳酸钠溶液于四支试管中，进行如图所示的实验。Ⅰ．试管①中溶液变为红色，说明碳酸钠溶液呈性。Ⅱ．试管③和④中发生反应的实验现象都是产生了白色沉淀，请写出其中任意一个的化学反应方程式。Ⅲ．写出②中的现象。Ⅳ．验证试管②反应后最终盐酸已经过量，能选择的试剂是(不定项)。A．铁丝B．氧化铁C．氢氧化铜D．硝酸银溶液E．酚酞溶液

答案解析部分1．【答案】C；2H2O通电2H2↑+O2↑2．【答案】不可再生；澄清石灰水变浑浊