《2025年亮点给力大试卷九年级化学上册沪教版》

24. (10分)合金有着广泛的应用。
(1) 空间站的天线是由钛镍形状记忆合金制造的,它具有形状记忆功能,可揉成一团放入卫星或宇宙飞船舱内,需要时可在一定条件下恢复原来的形状。图1所示是冶炼金属钛的流程图。

反应①的化学方程式为$2Cl_{2}+TiO_{2}+2C\xlongequal{高温}TiCl_{4}+2X$,则X的化学式为______CO。
(2) 在空间站中生活的航天员所需要的氧气主要采用电解水的方法获取,电流由空间站的太阳能电池板提供,则能量转化为太阳能→______b(填字母)。
a. 电能
b. 电能→化学能
c. 化学能→电能
(3) $Mg_{2}Cu$是一种贮氢合金,图2所示是制取与贮存氢气的一种方法。
① $ZnFe_{2}O_{4}$中Fe的化合价为______+3。
② 循环制氢体系中制取氢气的总反应的化学方程式为______$2H_{2}O\xlongequal{太阳能}2H_{2}\uparrow +O_{2}\uparrow$。
③ 贮氢反应过程中,一定质量的$Mg_{2}Cu$合金完全吸收氢气,生成$MgH_{2}$、$MgCu_{2}$的混合物,将该混合物与过量的稀盐酸完全反应放出氢气的质量______大于(填“大于”“等于”或“小于”)$Mg_{2}Cu$合金吸收氢气的质量(已知$MgH_{2}+2HCl\xlongequal{}MgCl_{2}+2H_{2}\uparrow$)。

答案：
(1) CO
(2) b
(3) ① +3
② $2H_{2}O\xlongequal{太阳能}2H_{2}\uparrow +O_{2}\uparrow$
③ 大于

25. (8分)(2024·黑龙江大庆改编)氢气作为新能源,被认为是理想的清洁、高能燃料。图1是用硫化氢$(H_{2}S)$气体制备氢气的模拟工艺流程图。


(1) 将图1中S、$H_{2}S$、$H_{2}SO_{4}$、$SO_{2}$四种物质按硫元素化合价由低到高排序:______$H_2S$、S、$SO_2$、$H_2SO_4$。
(2) 图1流程中可循环利用的物质有______$H_2SO_4$、$I_2$(填化学式)。
(3) 图2为HI转化为$I_{2}$的示意图,请写出图2中反应的化学方程式:______$2HI\xlongequal{}H_2 + I_2$。
(4) 氢气不仅可以作为新能源使用,还能合成淀粉。我国科学家在催化剂的作用下,将二氧化碳和氢气转化为甲醇$(CH_{4}O)$和水,再经过复杂的反应将甲醇转化为淀粉。若制取1.6kg甲醇,需要氢气的质量为______0.3kg。

答案： 【解析】：
（1）硫单质中硫元素的化合价为0价，$H_2S$中氢元素显+1价，根据化合物中各元素正负化合价代数和为零，可得硫元素显-2价，$H_2SO_4$中氢元素显+1价，氧元素显-2价，设硫元素化合价为x，则$(+1)×2 + x + (-2)×4 = 0$，解得$x = +6$价，$SO_2$中氧元素显-2价，设硫元素化合价为y，则$y + (-2)×2 = 0$，解得$y = +4$价。所以按硫元素化合价由低到高排序为$H_2S$、S、$SO_2$、$H_2SO_4$。
（2）从流程图中可以看出，$H_2SO_4$在反应中又重新生成，$I_2$在反应过程中也循环参与反应，所以可循环利用的物质是$H_2SO_4$、$I_2$。
（3）由图2可知，反应物是$HI$，生成物是$H_2$和$I_2$，反应条件未知，根据化学反应前后原子种类和数目不变，可写出化学方程式为$2HI\xlongequal{}H_2 + I_2$。
（4）设制取1.6kg甲醇，需要氢气的质量为x。
根据化学方程式$CO_2 + 3H_2\xlongequal{催化剂}CH_4O + H_2O$，
$CO_2$、$H_2$、$CH_4O$的相对分子质量分别为44、2、32。
$\frac{6}{32}=\frac{x}{1.6kg}$
解得$x = 0.3kg$。
【答案】：
(1)$H_2S$、S、$SO_2$、$H_2SO_4$
(2)$H_2SO_4$、$I_2$
(3)$2HI\xlongequal{}H_2 + I_2$
(4)0.3