2026年拔尖特训九年级化学上册沪教版第100页答案
1. 新素养 化学观念 下列物质性质与用途的对应关系中,不正确的是 (
D


A.镁条燃烧时产生耀眼的白光,可用于制作信号弹
B.活性炭具有吸附性,可用于去除冰箱异味
C.稀有气体充入霓虹灯,是利用稀有气体通电能产生不同颜色的光
D.$\ce{N_{2}}$不易溶于水,因此可用作焊接金属时的保护气

答案

N₂的化学性质不活泼,可用作焊接金属时的保护气,与氮气不易溶于水无关,D对应关系错误。

解析

【分析】
这道题考查物质性质与用途的因果对应关系,解题思路是逐个验证每个选项中给出的性质,是否是支撑对应用途的核心原因,排除因果匹配正确的选项,找出对应关系不成立的错误选项。首先逐一回忆相关物质的特性:A选项中镁燃烧产生耀眼白光,信号弹需要高辨识度的强光,二者逻辑匹配;B选项活性炭的吸附性可以吸附异味分子,和除冰箱异味的用途对应;C选项稀有气体通电发光的特性刚好匹配霓虹灯的使用需求;最后判断D选项,焊接金属的保护气要求气体不能和高温金属反应,核心要求是化学性质稳定,和氮气的溶解性没有关联,因此该对应关系不成立,就是要选的错误项。
【解析】
我们逐个对选项进行验证:
1. 选项A:镁条燃烧时会产生耀眼的白光,远距离能见度高,完全满足信号弹的使用需求,性质与用途对应关系正确。
2. 选项B:活性炭具有疏松多孔的结构,吸附能力强,可以吸附异味分子,因此可用于去除冰箱异味,对应关系正确。
3. 选项C:稀有气体在通电条件下会发出不同颜色的特征光,因此可以充入霓虹灯制作彩色光源,对应关系正确。
4. 选项D:氮气用作焊接金属的保护气,核心原因是氮气的化学性质不活泼,高温下也很难和金属发生化学反应,和N₂不易溶于水的物理性质没有关联,该对应关系错误。
题目要求选出不正确的对应关系,因此答案为D。
【答案】
D
【知识点】
物质性质与用途;氮气的化学性质;稀有气体的用途
【点评】
本题属于基础化学常识题,结合生活中常见的化学应用场景设置考点,着重考察学生对性质和用途之间因果逻辑的辨析能力,避免出现性质和用途强行关联的误区,提醒学生注意区分物理性质、化学性质各自对应的应用场景,夯实基础物质特性的记忆。
【难度系数】
0.8
2. [2025 厦门调研]分别在如图甲所示的装置的燃烧匙内放置足量铁粉、白磷,用电热丝引燃(铁粉能在空气中燃烧,白磷在空气中燃烧和红磷燃烧类似,生成相同的产物),测定空气中氧气的含量,氧气含量随时间的变化情况如图乙所示。下列说法中,正确的是 (
C
)

A.待铁粉或白磷熄灭后,立即打开弹簧夹
B.用白磷实验时,最终进入图甲左边瓶中的水更多
C.分析图乙可知,用铁粉测定空气里氧气含量的结果更准确
D.利用电热丝引燃的优点是使氧气消耗更充分,使实验测定结果更准确

答案

铁粉或白磷刚熄灭时,装置中的温度较高,气体膨胀,立即打开弹簧夹,会使进入瓶中的水偏少,应待装置恢复至室温后,再打开弹簧夹,A说法错误。分析图乙可知,消耗氧气更彻底的是铁粉,用铁粉实验时,最终进入瓶中的水更多,测量结果更准确,B说法错误,C说法正确。利用电热丝引燃铁粉和红磷,不需要打开装置,避免气体逸出,从而使实验结果更准确,D说法错误。

解析

【分析】
这是一道空气中氧气含量测定的创新探究题,解题时先回忆传统燃烧法测氧的核心操作要求,再结合图乙的氧气含量变化曲线逐一判断选项:1. 首先明确燃烧刚结束时装置温度偏高,气体受热膨胀,此时打开弹簧夹会导致进水体积偏小,以此判断A选项;2. 对比白磷和铁粉完全反应后装置内剩余的氧气含量,剩余氧气越少,最终进入集气瓶的水就越多,据此判断B选项;3. 反应后剩余氧气含量越低,说明氧气消耗越彻底,测定结果越准确,由此判断C选项;4. 分析电热丝引燃的操作优势,它不需要打开瓶塞点燃可燃物,避免装置内气体受热逸出,并非直接让氧气消耗更充分,以此判断D选项。
【解析】
我们逐一分析各选项:
1. 选项A:铁粉或白磷刚熄灭时,装置内温度较高,气体受热膨胀,此时立即打开弹簧夹,进入集气瓶的水的体积会偏小,必须等装置冷却至室温后再打开弹簧夹,因此A说法错误。
2. 选项B:从图乙曲线可以看出,白磷燃烧结束后装置内剩余氧气含量约为3%,铁粉燃烧结束后剩余氧气含量仅为0.05%,说明铁粉消耗的氧气更多,因此用铁粉实验时最终进入左边瓶中的水更多,B说法错误。
3. 选项C:铁粉几乎可以将装置内的氧气完全消耗,剩余氧气含量极低,相比白磷燃烧后仍剩余约3%的氧气,用铁粉测定空气里氧气含量的结果更准确,C说法正确。
4. 选项D:利用电热丝引燃的优点是全程不需要打开装置的瓶塞,避免点燃过程中装置内气体受热逸出,减小实验误差,并不是该操作让氧气消耗更充分,D说法错误。
【答案】C
【知识点】
空气中氧气含量测定
【点评】
本题在传统红磷测定空气中氧气体积分数的实验基础上做了创新,结合传感器实测数据对比不同可燃物的耗氧效果,既考察了基础实验的操作注意事项,也锻炼了学生结合图像数据分析实验结论的能力,易错点是误选D,要注意区分电热丝引燃的操作优势和铁粉本身耗氧能力强的差异。
【难度系数】
0.7
3. 如图所示为五种物质间的关系,图中“→”表示一种物质能转化成另一种物质,部分反应的条件、反应物及生成物已经略去。下列分析中,错误的是 (
C


A.反应①一定有元素化合价发生改变
B.反应②一定吸收热量
C.物质 X 一定为$\ce{H_{2}CO_{3}}$
D.反应③可能出现浑浊现象

(第3题图)

答案

反应①是碳转化为二氧化碳,单质碳中碳元素化合价为0,二氧化碳中碳元素化合价为+4,则反应①一定有元素化合价发生改变,A正确;反应②是二氧化碳与碳在高温条件下反应生成一氧化碳,该反应吸收热量,B正确;物质X不一定为H₂CO₃,也可能是碳酸钙,C错误;反应③可能是二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水,则反应③可能出现浑浊现象,D正确。

解析

【分析】
我们先从图中已知的碳、一氧化碳、二氧化碳、水四种物质出发,结合标注序号的转化关系逐一推导验证选项:
1. 先分析反应①:是单质碳转化为二氧化碳,从单质和化合物中碳元素的化合价差异判断化合价变化情况。
2. 再分析反应②:该转化是CO₂生成CO,回忆对应典型反应的热量变化特征。
3. 推导X的可能种类:X和CO₂可双向转化,同时X还能生成H₂O,不要局限于单一物质,判断选项的绝对描述是否成立。
4. 最后分析反应③:是CO₂转化为H₂O,回忆CO₂参与的能同时生成水和沉淀的反应,验证描述是否合理,最终找出错误选项。
【解析】
我们逐个对选项进行验证:
A. 反应①是碳单质转化为二氧化碳,无论碳通过完全燃烧还是还原金属氧化物得到CO₂,单质碳中碳元素化合价为0,生成物CO₂中碳元素为+4价,一定有元素化合价发生改变,A描述正确。
B. 反应②是CO₂转化为CO,对应的反应为$\ce{CO_{2} + C\xlongequal{高温} 2CO}$,该反应属于典型的吸热反应,因此反应②一定吸收热量,B描述正确。
C. 物质X和CO₂可以双向转化,且X可以转化为H₂O:X既可以是$\ce{H_{2}CO_{3}}$(碳酸分解生成CO₂和H₂O,CO₂和水化合生成碳酸),也可以是$\ce{CaCO_{3}}$等碳酸盐(CO₂和氢氧化钙反应生成碳酸钙,碳酸钙高温分解/和酸反应生成CO₂,碳酸钙和盐酸反应生成H₂O),因此X不一定为$\ce{H_{2}CO_{3}}$,C描述错误。
D. 反应③是CO₂转化为H₂O,可以是二氧化碳和氢氧化钙的反应:$\ce{CO_{2} + Ca(OH)_{2} = CaCO_{3}↓ + H_{2}O}$,该反应生成碳酸钙难溶物,溶液会出现浑浊现象,因此反应③可能出现浑浊现象,D描述正确。
【答案】
C
【知识点】
碳及其化合物转化,化合价判断,反应吸放热
【点评】
本题是碳及其化合物转化的常规推断题,易错点是容易形成思维定式,默认和CO₂双向转化的物质只有碳酸,忽略符合转化条件的碳酸盐类物质,解题时遇到绝对表述要多列举符合条件的反例验证。
【难度系数】
0.6
4. 纳米高性能$\ce{Fe_{3}O_{4}}$可实现以太阳能为热源高效催化分解水制$\ce{H_{2}}$,其主要反应历程如图所示。下列说法中,不正确的是( )

A.反应a可表示为$\ce{2Fe_{3}O_{4}\xlongequal{太阳光}6FeO + O_{2}\uparrow}$
B.反应b中$\ce{H_{2}O}$和$\ce{H_{2}}$的分子个数比为$2:1$
C.理论上,整个转化过程中不需要补充$\ce{Fe_{3}O_{4}}$
D.转化过程中铁、氢、氧元素的化合价均发生变化
(第4题图)

答案

由图示可知,反应a为四氧化三铁在太阳光的作用下反应生成FeO和氧气;该反应可表示为$\ce{2Fe_{3}O_{4}\xlongequal{太阳光}6FeO + O_{2}\uparrow}$,A正确;反应b为$\ce{3FeO + H_{2}O\xlongequal{一定条件}Fe_{3}O_{4} + H_{2}\uparrow}$,水分子和氢分子的个数比为1:1,B不正确;反应a中Fe₃O₄是反应物,反应b中Fe₃O₄是生成物,结合反应a、b的化学方程式,可知Fe₃O₄消耗的质量等于生成的质量,所以理论上,整个转化过程中不需要补充Fe₃O₄,C正确;根据化合物中各元素的正、负化合价代数和为零及单质中元素化合价为零,可知转化过程中,铁、氢、氧元素的化合价均发生变化,D正确。

解析

【分析】
首先我们从转化流程图中提取两个反应的反应物、生成物和反应条件:第一步先确定反应a的物质转化关系,将其配平后验证A选项;第二步确定反应b的物质转化关系,配平对应方程式后得到H₂O和H₂的分子个数比,判断B选项正误;第三步观察Fe₃O₄在两个反应中的角色,反应a消耗它、反应b又生成它,判断其是否需要额外补充,验证C选项;第四步根据化合价规则,分别判断Fe、H、O三种元素在反应前后的化合价变化,验证D选项,最终选出描述不正确的选项。
【解析】
我们逐个对选项进行分析:
1. 选项A:由图示可知反应a是Fe₃O₄在太阳光作用下分解生成FeO和O₂,配平后得到化学方程式$\ce{2Fe_{3}O_{4}\xlongequal{太阳光}6FeO + O_{2}\uparrow}$,该描述符合反应事实,A正确。
2. 选项B:反应b是FeO和H₂O反应生成Fe₃O₄和H₂,配平后方程式为$\ce{3FeO + H_{2}O\xlongequal{一定条件}Fe_{3}O_{4} + H_{2}\uparrow}$,可见反应中H₂O和H₂的分子个数比为1:1,并非2:1,B错误。
3. 选项C:反应a中每消耗2mol Fe₃O₄会生成6mol FeO,反应b中6mol FeO恰好可以生成2mol Fe₃O₄,整个转化过程中Fe₃O₄的消耗量等于生成量,可循环使用,理论上不需要补充Fe₃O₄,C正确。
4. 选项D:根据化合价规则分析:Fe元素在Fe₃O₄中平均价态为+8/3,在FeO中为+2价,化合价改变;H元素在H₂O中为+1价,在单质H₂中为0价,化合价改变;O元素在Fe₃O₄、FeO、H₂O中为-2价,在单质O₂中为0价,化合价改变,三种元素化合价均发生变化,D正确。
【答案】B
【知识点】化学方程式配平,循环物质判断,化合价变化
【点评】本题结合太阳能催化分解水制氢的循环工艺出题,核心考点是根据图示信息推导分步反应,再结合化学基本概念逐一判断选项,解题时注意区分循环参与反应的物质和普通反应物的差异,避免误判。
【难度系数】0.7
5. [2025 苏州]为验证活性炭或食盐能加快铁粉生锈速率,进行实验。如表所示为2 g铁粉、5 g水与不同质量活性炭、食盐均匀混合后,10 min内温度上升的实验记录。下列说法中,正确的是(
C


A.铁的锈蚀不需要氧气参与
B.表中$x$的值为0.2
C.欲得出结论“活性炭能加快铁粉生锈速率”可以对比实验1和2
D.对比实验1和4得出的结论是“食盐能加快铁粉生锈速率”

答案

铁锈蚀的过程,实际上是铁与空气中的氧气、水蒸气等发生化学反应的过程,A错误;实验3和实验4中,食盐的质量相同,但温度上升值不同,说明活性炭的质量不相等,则x不等于0.2,B错误;对比实验1和实验2,除活性炭外其他实验条件均相同,且实验2中温度上升值远大于实验1中温度上升值,可以得出结论“活性炭能加快铁粉生锈速率”,C正确;实验1和实验4中,食盐的质量和活性炭的质量均不相同,存在两个变量,不能得出“食盐能加快铁粉生锈速率”的结论,D错误。

解析

【分析】
本题是探究铁生锈速率影响因素的实验题,解题核心是严格遵循控制变量法的原则:探究某一因素对反应的影响时,仅允许待探究的变量不同,其余所有实验条件必须完全一致。解题时先回忆铁锈蚀的基础条件,再逐一核对每个选项对应的对照实验组的变量设置,判断能否得到对应结论,排除错误选项得到正确答案。
【解析】
A. 铁的锈蚀是铁与空气中的氧气、水蒸气共同作用发生的氧化反应,必须有氧气参与,该选项说法错误;
B. 实验3和实验4中食盐质量均为0.1g,若x=0.2则两组实验所有条件完全相同,温度上升值应相近,但实际两组温度上升值差异极大,说明活性炭质量不相等,因此x≠0.2,该选项说法错误;
C. 实验1和实验2中,铁粉、水的质量均相同,食盐质量都为0,唯一变量是活性炭的质量,实验2的温度上升远高于实验1,说明加入活性炭后铁生锈放热更多、反应速率更快,可以得出“活性炭能加快铁粉生锈速率”的结论,该选项说法正确;
D. 实验1中活性炭质量为0、食盐质量为0,实验4中活性炭质量为0.2g、食盐质量为0.1g,同时存在活性炭质量、食盐质量两个变量,不符合控制变量的要求,无法单独得出“食盐能加快铁粉生锈速率”的结论,该选项说法错误。
【答案】
C
【知识点】
铁锈蚀条件,控制变量法,化学反应放热
【点评】
本题的易错点是容易忽略对照实验的变量唯一性,误选D选项,解题时要注意判断两组对照实验的不同条件数量,只有单一变量不同时,才能得出对应因素的影响结论。
【难度系数】
0.6