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8.（2026·常州期末）同学们利用电子天平完成质量守恒定律的验证实验（图1、图2）。下列说法正确的是（
A.加热过程观察到气球持续变小
B.反应后图2中显示数据 97.4 g
C.取下气球也可以完成实验验证
D.图 2 中称得的是 $\ce{CuO}$ 的质量
B
）A.加热过程观察到气球持续变小
B.反应后图2中显示数据 97.4 g
C.取下气球也可以完成实验验证
D.图 2 中称得的是 $\ce{CuO}$ 的质量
答案
8. B 提示:铜与氧气反应,加热过程中,装置内空气受热膨胀,气球会先变大；反应结束冷却后,氧气被消耗,装置内压强减小,气球又会变小。该实验在密闭容器中进行,根据质量守恒定律,反应前后物质的总质量不变,所以反应后天平示数仍为97.4 g；取下气球后,装置不再密闭,铜与空气中的氧气反应,参与反应的氧气的质量未被计入反应前的总质量,因此反应后天平示数会增加,无法验证质量守恒定律；图2中称得的是整个装置(包括固体、气体、玻璃仪器、气球等)的总质量,而不是仅CuO的质量。
二、非选择题
9.（2026·常州期末）2025 年诺贝尔化学奖授予“金属-有机框架(MOFs)”领域的开发者，这种材料内部有无数个纳米级别的孔隙。
（1）MOFs 材料特殊的孔道结构是理想的氢气存贮材料。
①MOFs 材料作为氢气的存贮材料主要利用了其独特的
②研究表明，MOFs 材料在低温环境下的贮氢效果优于常温。从微观粒子角度解释其原因是
（2）MOFs 材料能高选择性吸附废气中$\ce{NO_{2}}$转化$\ce{N_{2}O_{4}}$，在$\ce{H_{2}O}$和$\ce{O_{2}}$作用下转化为$\ce{HNO_{3}}$，原理示意如图所示。
①$\ce{NO_{2}}$与$\ce{N_{2}O_{4}}$中氮元素化合价
②结合上图写出$\ce{N_{2}O_{4}}$转化为$\ce{HNO_{3}}$的化学方程式：
（3）请你写出一个 MOFs 材料在为应对气候变化或水资源短缺等全球挑战方面的可能性应用：
9.（2026·常州期末）2025 年诺贝尔化学奖授予“金属-有机框架(MOFs)”领域的开发者，这种材料内部有无数个纳米级别的孔隙。
（1）MOFs 材料特殊的孔道结构是理想的氢气存贮材料。
①MOFs 材料作为氢气的存贮材料主要利用了其独特的
吸附性
（填“导电性”或“吸附性”）。②研究表明，MOFs 材料在低温环境下的贮氢效果优于常温。从微观粒子角度解释其原因是
低温时,氢分子运动速率慢,分子间距小,更易被吸附
。（2）MOFs 材料能高选择性吸附废气中$\ce{NO_{2}}$转化$\ce{N_{2}O_{4}}$，在$\ce{H_{2}O}$和$\ce{O_{2}}$作用下转化为$\ce{HNO_{3}}$，原理示意如图所示。
①$\ce{NO_{2}}$与$\ce{N_{2}O_{4}}$中氮元素化合价
相等
（填“相等”或“不等”）。②结合上图写出$\ce{N_{2}O_{4}}$转化为$\ce{HNO_{3}}$的化学方程式：
2N₂O₄+2H₂O+O₂=4HNO₃
。（3）请你写出一个 MOFs 材料在为应对气候变化或水资源短缺等全球挑战方面的可能性应用：
高效吸附二氧化碳、甲烷等温室气体,助力碳捕集与封存(或通过合成不同结构的MOFs材料,实现对水中污染物的针对性捕捉,为水资源净化提供新方案等,合理均可)
。答案
9.（1）①吸附性 ②低温时,氢分子运动速率慢,分子间距小,更易被吸附 （2）①相等 ②2N₂O₄+2H₂O+O₂=4HNO₃ （3）高效吸附二氧化碳、甲烷等温室气体,助力碳捕集与封存(或通过合成不同结构的MOFs材料,实现对水中污染物的针对性捕捉,为水资源净化提供新方案等,合理均可)
10. (2026·常州期末)第十五届全国运动会圣火源于我国南海1 500多米深海。科研人员远程操控采集可燃冰,降压使其释放甲烷,科考船甲板上的太阳能光伏装置发电并传输到海底,在引燃舱内点燃气源获取“源火”(下图)。
(1)可燃冰是甲烷与水在低温、高压的条件下形成的无色冰状固体,可燃冰外观与干冰相似,但构成两种物质的
(2)太阳能光伏装置中是将太阳能转化为
(3)从燃烧条件角度考虑,“源火”引燃过程中舱内电阻丝的作用是
(4)甲烷$(\ce{CH_{4}})$完全燃烧的化学方程式为
(5)“源火”从海底上升到水面需要40多分钟,在此过程中实现稳定的燃烧除了提供稳定的甲烷和氧气外,还需要对生成物进行的技术攻关是
(1)可燃冰是甲烷与水在低温、高压的条件下形成的无色冰状固体,可燃冰外观与干冰相似,但构成两种物质的
分子种类
不同,化学性质不同。(2)太阳能光伏装置中是将太阳能转化为
电能
。(3)从燃烧条件角度考虑,“源火”引燃过程中舱内电阻丝的作用是
加热甲烷,使其温度达到着火点
。(4)甲烷$(\ce{CH_{4}})$完全燃烧的化学方程式为
CH₄+2O₂$\stackrel{点燃}{=\!=\!=}$CO₂+2H₂O
。(5)“源火”从海底上升到水面需要40多分钟,在此过程中实现稳定的燃烧除了提供稳定的甲烷和氧气外,还需要对生成物进行的技术攻关是
及时排出或吸收燃烧生成的水和二氧化碳(或防止生成物在舱内积聚影响燃烧,合理均可)
(写一点即可)。答案
10.（1）分子种类 （2）电能 （3）加热甲烷,使其温度达到着火点 （4）CH₄+2O₂$\stackrel{点燃}{=\!=\!=}$CO₂+2H₂O （5）及时排出或吸收燃烧生成的水和二氧化碳(或防止生成物在舱内积聚影响燃烧,合理均可)
11.（2026·常州期末）蚊子通过检测人体呼吸产生的二氧化碳定位目标。兴趣小组以“自制二氧化碳型蚊虫诱捕器”为主题开展探究活动，选用家中常见的几种物质制取$\ce{CO_{2}}$，实验情况见下表。
(1) 检验生成气体是否为$\ce{CO_{2}}$常用澄清石灰水，其反应的化学方程式为
(2) 白醋(有效成分为$\ce{CH_{3}COOH}$)与碳酸钙片反应的化学方程式为$\ce{2CH_{3}COOH + CaCO_{3}\xlongequal{\;\;}Ca(CH_{3}COO)_{2} + X + CO_{2}\uparrow}$，$\mathrm{X}$的化学式为
(3) 据表分析，你认为家中充当$\ce{CO_{2}}$诱蚊剂最佳的两种反应物是
(4) 为了调控$\ce{CO_{2}}$气体的产生速率，下图中实验发生装置较合适的是
(5) 实验室可以选用碳酸钙和稀盐酸自制二氧化碳型蚊虫诱捕器。现需收集$2.2\ \mathrm{g}$二氧化碳气体，至少需要多少克碳酸钙与足量的稀盐酸反应才能制得？
(1) 检验生成气体是否为$\ce{CO_{2}}$常用澄清石灰水，其反应的化学方程式为
CO₂+Ca(OH)₂=CaCO₃↓+H₂O
。(2) 白醋(有效成分为$\ce{CH_{3}COOH}$)与碳酸钙片反应的化学方程式为$\ce{2CH_{3}COOH + CaCO_{3}\xlongequal{\;\;}Ca(CH_{3}COO)_{2} + X + CO_{2}\uparrow}$，$\mathrm{X}$的化学式为
H₂O
。(3) 据表分析，你认为家中充当$\ce{CO_{2}}$诱蚊剂最佳的两种反应物是
柠檬酸和蛋壳
。(4) 为了调控$\ce{CO_{2}}$气体的产生速率，下图中实验发生装置较合适的是
甲
(填“甲”或“乙”)装置。其导管应与丙装置中的c
(填“a”“b”或“c”)处连接更利于收集高浓度$\ce{CO_{2}}$。(5) 实验室可以选用碳酸钙和稀盐酸自制二氧化碳型蚊虫诱捕器。现需收集$2.2\ \mathrm{g}$二氧化碳气体，至少需要多少克碳酸钙与足量的稀盐酸反应才能制得？
答案
11.（1）CO₂+Ca(OH)₂=CaCO₃↓+H₂O （2）H₂O （3）柠檬酸和蛋壳 （4）甲 c
（5）解:设至少需要碳酸钙的质量为x。
CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑
100 44
x 2.2 g
$\frac{100}{44}=\frac{x}{2.2\ \mathrm{g}}$
解得:x=5 g。
答:至少需要5 g碳酸钙与足量的稀盐酸反应才能制得。
（5）解:设至少需要碳酸钙的质量为x。
CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑
100 44
x 2.2 g
$\frac{100}{44}=\frac{x}{2.2\ \mathrm{g}}$
解得:x=5 g。
答:至少需要5 g碳酸钙与足量的稀盐酸反应才能制得。
