精品解析：2024年江苏省苏州市姑苏区苏高联盟学校中考一模化学试卷

2023~2024学年度第二学期初三教学情况调研(一) 化学 2024.04 注意事项： 1.本试卷分选择题和非选择题，共26题，满分100分；考试用时100分钟。 2.答题前，考生务必将自己的班级、姓名、考场、座位号、考号用0.5毫米黑色墨水签字笔填写在答题卡相对应的位置上；并用2B铅笔把10位考号在答题卡相应位置上的数字涂黑。 3.答选择題必须用2B铅笔把答题卡相对应题目的答案标号涂黑，如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其他答案；答非选择题必须用0.5毫米黑色墨水签字笔写在答题卡指定的位置上，不在答题区域内的答案一律无效，不得用其他笔答题。 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 O-16 N-14 Na-23 Ca-40 C1-35.5 Fe-56 Cu-64 选择题(共40分) 单项选择题(包括20题，每题2分，共40分。每题只有一个选项最符合题意。) 1. 春天，百花齐放，鸟声清脆，下列行为对环境没有危害的是 A. 春游时，肆意的野炊、烧烤 B. 勾兑农药时，大量的农药流失在田间的水沟里 C. 合理栽种苗木，美化环境 D. 春耕时，滥施大量化肥 【答案】C 【解析】 【详解】A、野炊或烧烤生成有害气体和烟尘，会危害环境，错误； B、勾兑农药时，大量农药流失在田间的水沟里，会污染水源，危害环境，错误； C、合理栽种苗木，美化环境，能吸附有害气体和粉尘，对环境没有危害，正确； D、春耕时，滥施大量化肥会污染水源、土壤等，危害环境，错误。 故选C。 2. 厨房中蕴含很多化学知识。下列做法不正确的是 A. 用小苏打烘焙糕点 B. 用炉具清洁剂除去水壶中的水垢 C. 用食盐作调味剂 D. 用活性炭除去冰箱中的异味 【答案】B 【解析】 【详解】A、小苏打为碳酸氢钠的俗称，为发酵粉的主要成分，可用于烘培糕点，该选项做法正确； B、炉具清洁剂的主要成分为氢氧化钠，具有腐蚀性，不能用于除水垢，该选项做法不正确； C、食盐的主要成分为氯化钠，常作调味剂，该选项做法正确； D、活性炭具有吸附性，可除去颜色和异味，该选项做法正确。 故选B。 3. 规范的实验操作是实验成功和安全的重要保证。下列实验操作正确的是 A 气密性检验 B. 验满 C. 稀释浓硫酸 D. 测溶液 【答案】C 【解析】 【详解】A、该装置未构成封闭体系，即左边的长颈漏斗与大气相通；无论该装置气密性是否良好，导管口都不会有气泡产生，不能判断气密性是否良好，故图中所示操作错误； B、检验二氧化碳是否收集满时，应将燃着的木条放在集气瓶口，不能伸入瓶中，故图中所示操作错误； C、打开试剂瓶瓶塞，瓶塞要倒放，标签朝向手心；稀释浓硫酸时，要把浓硫酸慢慢地沿器壁注入水中，同时用玻璃棒不断搅拌，以使热量及时的扩散；一定不能把水注入浓硫酸中，以防止酸液飞溅，故图中所示操作正确； D、用试纸测定溶液的时，正确的操作方法为在白瓷板或玻璃片上放一小片试纸，用玻璃棒蘸取待测液滴到试纸上变色后，把试纸显示的颜色与标准比色卡比较，读出，不能将pH试纸伸入待测液中，以免污染待测液，故图中所示操作错误。 故选C。 4. 空气看不见，摸不着。下列有关空气的描述错误的是 A. 干燥洁净的空气中氧气的体积分数约为 78% B. 通常情况下空气中各组分之间彼此不发生化学反应 C. 空气中分离出来的氮气化学性质不活泼，可用于食品防腐 D. 目前计入空气污染指数的有害气体主要包括二氧化硫、一氧化碳、二氧化氮、臭氧等 【答案】A 【解析】 【详解】A、干燥洁净的空气中氧气的体积分数约为 21%，体积分数约为78%是氮气，选项错误； B、通常情况下空气中各组分之间彼此不发生化学反应，选项正确； C、空气中分离出来的氮气化学性质不活泼，可用于食品防腐，选项正确； D、目前计入空气污染指数的有害气体主要包括二氧化硫、一氧化碳、二氧化氮、臭氧等，选项正确。 故选A。 《茶经》是唐代陆羽创作的茶学专著，是中国乃至世界现存最早、最完整、最全面介绍茶的专著，被誉为茶叶百科全书。请完成下列小题。 5. 《茶经》记载茶叶制作过程：“晴采之，蒸之，捣之，拍之，焙之，穿之，封之，茶之干矣”。以下主要涉及化学变化的是 A. 采 B. 拍 C. 焙 D. 封 6. 茶叶中富含硒，有一定防癌作用。硒在元素周期表中的部分信息如图所示，下列说法不正确的是 A. 图示中x为18 B. 硒原子核内有34个质子 C. 硒原子的原子质量为78.96g D. 硒原子在化学反应中易得到2个电子 7. 茶汤的色、香、味，由茶黄素(C29H24O12)等物质所致。有关这种物质的说法不正确的是 A. 茶黄素属于有机物 B. 茶黄素相对分子质量为564 C. 茶黄素由碳、氢、氧元素组成 D. 茶黄素中氢、氧元素质量比为2：1 【答案】5 C 6. C 7. D 【解析】 【5题详解】 A、采即采摘芽叶，过程中没有生成新物质，属于物理变化，故A不符合题意； B、拍即放到模型里用手拍压成一定形状，过程中没有生成新物质，属于物理变化，故B不符合题意； C、焙即加热焙炒，炒茶过程中会生成新物质，属于化学变化，故C不符合题意； D、封即包装茶叶，过程中没有生成新物质，属于物理变化，故D不符合题意； 故选C。 【6题详解】 A、根据原子结构示意图可知，34=2+8+x+6，解得：x=18，故A不符合题意； B、根据原子结构示意图可知，圈内数字表示核电荷数，即核电荷数=质子数=34，所以硒原子核内有34个质子，故B不符合题意； C、根据元素周期表中的部分信息可知，硒原子的相对原子质量为78.96，故C符合题意； D、根据原子结构示意图可知，硒原子最外层电子数为6，所以硒原子在化学反应中易得到2个电子，形成最外层8个电子的相对稳定结构，故D不符合题意； 故选C。 【7题详解】 A、有机物定义：通常指含有碳元素的化合物（一氧化碳、二氧化碳、碳酸、碳酸盐等除外），所以茶黄素属于有机物，故A不符合题意； B、茶黄素的相对分子质量=29×12+21×1+12×16=564，故B不符合题意； C、由茶黄素的分子式可知，茶黄素是由碳、氢、氧三种元素组成的，故C不符合题意； D、茶黄素中氢、氧元素质量比=（1×24）∶（16×12）=1∶8，故D符合题意； 故选D。 8. 火的使用标志着人类文明的伟大进步，下列说法不正确的是 A. 当可燃物的温度达到着火点时即可燃烧 B. 炒菜时油锅着火，立即盖上锅盖，使可燃物隔绝氧气而灭火 C. 发现家中天然气或者液化气泄漏时，应先关闭阀门，并开窗通风 D. 烧锅炉用的煤加工成粉末状，是为了增大煤与氧气的接触面积促进燃烧 【答案】A 【解析】 【详解】A、燃烧需具备三个条件：物质具有可燃性，可燃物的温度达到着火点，与氧气接触；因此当可燃物的温度达到着火点，并与氧气接触时，即可燃烧，故选项说法不正确； B、炒菜时油锅着火，立即盖上锅盖，使可燃物隔绝氧气而灭火，故选项说法正确； C、发现家中天然气或者液化气泄漏时，应先关闭阀门，并开窗通风，使室内空气对流，可以降低气体的温度、减小可燃性气体的浓度，故选项说法正确； D、烧锅炉用的煤加工成粉末状，是为了增大煤与氧气的接触面积促进燃烧，故选项说法正确。 故选A。 9. 小苏在学习了元素和物质的知识后，进行了梳理，其中正确的是 A. 氮元素的化合价由高到低：HNO3、NH3、NO B. 钙的化合物在水中的溶解性(20℃)由大到小：CaCl2、CaCO3、Ca(OH)2 C. 铁元素的质量分数由高到低：FeO、Fe2O3、Fe3O4 D. 生铁和钢的含碳量由高到低：生铁、钢 【答案】D 【解析】 【详解】A、化合物元素化合价之和为零。HNO3中NO3显-1价，NO3中O显-2价，设N的化合价为x，则有，解得x=+5；NH3中H显+1价，设N的化合价为y，则有，解得y=-3；NO中O显-2价，设N的化合价为z，则有，解得z=+2，氮元素的化合价由高到低应为：HNO3、NO、NH3，A选项错误； B、20℃时CaCl2易溶于水，CaCO3难溶于水，Ca(OH)2微溶于水，钙的化合物在水中的溶解性(20℃)由大到小应为：CaCl2、Ca(OH)2、CaCO3，B选项错误； C、FeO、Fe2O3、Fe3O4中铁元素的质量分数分别是、、，铁元素的质量分数由高到低应为：FeO、Fe3O4、Fe2O3，C选项错误； D、生铁含碳量为2%~4.3%，钢含碳量为0.03%~2%，生铁和钢的含碳量由高到低为：生铁、钢，D选项正确。 故选：D。 10. 下列归纳和总结完全正确的一组是 A．化学与生活 B．化学与环境 ①适当补充维生素D可促进人体钙质吸收 ②用活性炭吸附冰箱中的异味 ③口罩的材料聚丙烯属于合成材料 ①减少氟利昂的使用，可缓解酸雨的危害 ②易拉罐属于可回收垃圾 ③印染厂碱性废水需用硫酸中和后再排放 C．化学与健康 D．组成与性质 ①鸡蛋生食营养更好 ②无机盐和水不属于营养物质 ③火锅店可用福尔马林对海鲜防腐 ①保持氯化钾化学性质的微粒是氯化钾离子 ②H2O2与H2O化学性质相似 ③CO2变成干冰，分子停止运动 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A、①适当补充维生素D可促进人体钙质吸收，①正确；②活性炭疏松多孔，具有吸附性，可以吸附气味分子，可用活性炭吸附冰箱中的异味，②正确；③有机合成材料包括塑料、合成纤维、合成橡胶，口罩的材料聚丙烯是塑料的一种，属于合成材料，③正确，A选项正确； B、①空气中二氧化硫、二氧化氮含量过高会引起酸雨，使用氟利昂会破坏臭氧层，但不会增加空气中的二氧化氮、二氧化硫，所以减少氟利昂的使用，不可缓解酸雨的危害，①错误；②易拉罐主要含有铝，属于可回收材料，②正确；③酸碱可以发生中和反应，印染厂碱性废水可用硫酸中和后再排放，否则会导致水体污染，③正确，B选项错误； C、①鸡蛋煮熟后营养物质没有改变，生食营养并不会更好，且生鸡蛋含有较多细菌病毒，不利于人体健康，①错误；②无机盐和水都属于营养物质，②错误；③福尔马林是甲醛溶液，甲醛有毒，不可用福尔马林对海鲜防腐，③错误，C选项错误； D、①氯化钾由氯离子、钾离子构成，保持氯化钾化学性质的微粒是氯离子和钾离子，①错误；②由分子构成的物质，分子是保持其化学性质的最小粒子，H2O2和H2O都是由分子构成的物质，它们分子种类不同，所以化学性质不相似，②错误；③所有物质都在不断运动，CO2变成干冰后，分子不会停止运动，③错误，D选项错误。 故选：A。 11. 3%的硼酸溶液可用于清洗皮肤的小面积创伤，实验室用硼酸固体溶解于水配制该溶液。下列关于实验过程说法正确的是 A. 仪器：烧杯、玻璃棒、漏斗等 B. 计算：加入硼酸固体与水的质量比3：100 C. 溶解：为加快溶解速度，可以用玻璃棒搅拌 D. 装瓶：配制好的溶液装瓶时洒出一部分，会使溶液中溶质质量分数偏小 【答案】C 【解析】 【详解】A、配制一定溶质质量分数溶液时，不需要漏斗，说法不正确； B、假如配制3%的硼酸溶液100g，需要硼酸的质量为100g×3%=3g，需要水的质量为100g-3g=97g，则加入硼酸固体与水的质量比3：97，说法不正确； C、配制一定溶质质量分数的溶液时，溶解时需要玻璃棒，其作用为搅拌，加速溶解，说法正确； D、溶液具有均一性，配制好的溶液有洒出，不会影响溶质质量分数，溶质质量分数不变，说法不正确； 故选C。 12. 现有Zn、Cu、Ag三种金属，每种金属限用一次，只用一种试剂就可以验证它们的金属活动性强弱，则该试剂是 A. 稀H2SO4溶液 B. CuSO4溶液 C. Fe(NO3)2溶液 D. ZnCl2溶液 【答案】B 【解析】 【分析】Zn、Cu、Ag、Fe四种金属的活动性顺序为：。 【详解】A、Zn可以稀H2SO4溶液反应产生气泡，说明Zn的金属活动性比H强，Cu、Ag与稀H2SO4溶液不反应，均为无明显现象，说明Cu、Ag的金属活动性比H弱，但该方案不能比较Cu、Ag的金属活动性强弱关系，A选项错误； B、Zn与CuSO4溶液反应生成ZnSO4、Cu，现象是Zn表面生成红色固体，溶液由蓝色变为无色，说明Zn的金属活动性比Cu强；Ag与CuSO4溶液不反应，无明显现象，说明Ag的金属活动性比Cu弱，所以Zn、Cu、Ag三种金属的活动性顺序为：Zn＞Cu＞Ag，该方案能验证Zn、Cu、Ag的活动性强弱关系，B选项正确； C、Zn与Fe(NO3)2溶液反应生成Zn(NO3)2、Fe，现象是Zn表面生成银白色固体，溶液由浅绿色变为无色，说明Zn的金属活动性比Fe强；Cu或Ag都与Fe(NO3)2溶液不反应，均为无明显现象，说明Cu、Ag的金属活动性比Fe弱，但该方案不能比较Cu、Ag的金属活动性强弱关系，C选项错误； D、Cu或Ag都与ZnCl2溶液不反应，均为无明显现象，说明Cu、Ag的金属活动性比Zn弱，但该方案不能比较Cu、Ag的金属活动性强弱关系，D选项错误； 故选：B。 13. “绿色化学”要求原料物质中所有的原子完全被利用，全部转入期望的产品中，即原子利用率为100%。一定条件下，CO和H2可以按照不同比例反应，只生成一种产物就能实现“绿色化学”，这种产物不可能是 A. 甲醛（CH2O） B. 甲醇（CH4O） C. 乙醇（C2H6O） D. 乙酸（C2H4O2） 【答案】C 【解析】 【分析】根据“一氧化碳和氢气反应，只生成一种产物”，可判断所生成的有机物中C、O元素的原子个数比应与CO中C、O元素的原子个数相同为1：1。 【详解】A、据化学式CH2O，可知该物质中C、O元素的原子个数比为1：1，符合所生成有机物的特点，不符合题意； B、根据化学式CH4O，可知该物质中C、O元素的原子个数比为1：1，符合所生成有机物的特点，不符合题意； C、根据化学式C2H6O，可知该物质中C、O元素的原子个数比为2：1，不符合所生成有机物的特点，符合题意； D、根据化学式C2H4O2，可知该物质中C、O元素的原子个数比为1：1，符合所生成有机物的特点，不符合题意。故选C。 14. 推理是学习化学的一种重要方法，下列推理合理的是 A. 溶液是均一、稳定的，故凡是均一、稳定的物质一定是溶液 B. 酸性溶液可以使紫色石蕊溶液变红，故可以使紫色石蕊溶液变红的一定是酸性溶液 C. 同种元素粒子的质子数一定相同，故质子数相同的粒子一定属于同种元素 D. 氢氧化钙可以用来改良酸性土壤，故氢氧化钠也可以用来改良酸性土壤 【答案】B 【解析】 【详解】A、溶液是均一、稳定的，故凡是均一、稳定的物质却不一定是溶液，比如水是均一、稳定的，但不属于溶液，不符合题意； B、酸的溶液显酸性，能使紫色石蕊溶液变红，能使紫色石蕊溶液变红的一定是酸性溶液，符合题意； C、元素是质子数相同的一类原子的总称，故同种元素粒子的质子数一定相同，质子数相同的粒子不一定属于同种元素，如NH3和H2O质子数相同，不属于同种粒子，不符合题意； D、氢氧化钙显碱性，能与酸性物质反应，可用来改良酸性土壤，氢氧化钠也显碱性，但是氢氧化钠腐蚀性较强，不能用于改良酸性土壤，不符合题意。故选B。 15. 在给定条件下，下列物质间的每一步转化，均能通过一步反应实现的是 A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】A、铁和氧气点燃生成四氧化三铁，不能生成氧化铁，故A不符合题意； B、氢氧化钠与盐酸反应生成氯化钠和水，氯化钠与二氧化碳不反应，故B不符合题意； C、氢氧化钙与碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠，碳酸钙和氯化钾不反应，故C不符合题意； D、氧化铜与硫酸反应生成硫酸铜和水，硫酸铜与氢氧化钠反应生成氧化铜沉淀和硫酸钠，故D符合题意； 故选：D。 16. 对比实验是化学学习中常用的一种实验方法，关于下列实验说法错误的是 A．可以同时验证CO2的物理性质和化学性质 B．可以比较不同溶质在同一溶剂中的溶解能力 C．对比实验②③，可以得出铁钉生锈需要与水接触 D．其他条件相同时，甲乙装置不能得出不同金属与盐酸反应放出热量不同 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A、缓慢通入二氧化碳气体，二氧化碳气体密度大于空气，因此会先流向b处，再流向a处，观察到b处湿润的紫色石蕊试纸先于a处变红，即可验证二氧化碳密度大于空气的物理性质；图中没有对比湿润、干燥的紫色石蕊试纸，故不能得出二氧化碳能与水反应生成碳酸的化学性质，说法错误，符合题意； B、溶剂相同，颗粒大小相同，只有溶质种类不同这个变量，可以比较不同溶质在同一溶剂中的溶解能力，说法正确，不符合题意； C、实验②是铁钉与水和空气同时接触，实验③铁钉只与空气接触，一段时间后②中铁钉生锈，③中铁钉没有生锈，对比实验②③可以得出铁生锈需要与水接触，说法正确，不符合题意； D、镁和铁与盐酸反应都放热，但图中镁条和铁片与稀盐酸的接触面积不同，变量不唯一，因此不能得出不同金属与盐酸反应放出热量不同，说法正确，不符合题意。 故选：A。 17. 如图所示是、NaCl的溶解度曲线。下列说法正确的是 A. 和NaCl的溶解度不相等 B. 溶液中含有少量的NaCl，用降温结晶的方法提纯后，剩下的母液中只含有NaCl C. 20℃时，等质量的饱和溶液和NaCl饱和溶液，分别升温至℃，两溶液中溶剂的质量关系是硝酸钾溶液大于氯化钠溶液 D. ℃时，将的饱和溶液加水稀释为质量分数为20%的溶液，则需要加水 【答案】C 【解析】 【详解】A、根据 KNO3 、NaCl的溶解度曲线图示可知，曲线有交点，在交点温度下，KNO3 和NaCl的溶解度相等，选项错误； B、KNO3 溶液中含有少量的NaCl，用降温结晶的方法提纯KNO3后，KNO3大量析出，但剩下的母液中是硝酸钾的饱和溶液，含有NaCl和硝酸钾，选项错误； C、20℃时，等质量的 KNO3 饱和溶液和NaCl饱和溶液，由于硝酸钾溶解度小于氯化钠，所以此时两溶液中溶剂的质量关系是硝酸钾溶液大于氯化钠溶液，然后分别升温至 t1 ℃，由于两溶液的溶质、溶剂不发生改变，则两溶液中溶剂的质量关系仍是硝酸钾溶液大于氯化钠溶液，选项正确； D、t1 ℃时，90 g KNO3的饱和溶液中，设溶质质量为x，可列式： x=40g，加水稀释为质量分数为20%的溶液，则稀释后溶液质量为40g÷20%=200g，需要加水的质量=200g-90g=110g，选项错误； 故选：C。 18. 下列实验操作中能达到实验目的的是 选项 物质 目的 主要实验操作 A NH3、SO2气体 鉴别 集气瓶中分别放入干燥的pH试纸，观察颜色变化 B 除去CO2气体中的HCl 除杂 通入足量的氢氧化钠溶液 C 久置空气中NaOH变质程度 检验 加入足量Ba(OH)2溶液，过滤，加酚酞，观察现象 D NaCl和MgCl2的混合溶液 分离 加入过量NaOH溶液，过滤、洗涤 分别向所得固体和滤液中滴加适量盐酸 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A、NH3和SO2均不能使干燥的pH试纸变色，现象相同，无法鉴别，A选项错误； B、CO2能与氢氧化钠反应生成碳酸钠、水，HCl能与氢氧化钠反应生成氯化钠、水，通入足量的氢氧化钠溶液，得不到目标产物CO2，B选项错误； C、NaOH与空气中的二氧化碳反应生成碳酸钠、水，导致NaOH变质，若NaOH部分变质，则固体中含有NaOH、Na2CO3，若NaOH完全变质，则固体中只有Na2CO3。加入足量Ba(OH)2溶液，Ba(OH)2与NaOH不反应，Ba(OH)2与Na2CO3反应生成BaCO3沉淀、NaOH。过滤可以除去BaCO3沉淀，但反应生成了NaOH，不论原固体中是否含有NaOH，都能使酚酞变红，所以无法确定NaOH变质程度，C选项错误； D、加入过量的NaOH溶液，NaCl与NaOH不反应，MgCl2与NaOH反应生成Mg(OH)2沉淀、NaCl，NaOH过量。过滤，得到的滤渣是Mg(OH)2、滤液的溶质有NaCl、NaOH，向滤渣中滴加适量盐酸，Mg(OH)2与盐酸反应生成MgCl2、H2O，所得溶液是MgCl2溶液；向滤液中滴加适量盐酸，NaCl与盐酸不反应，NaOH与盐酸反应生成NaCl、H2O，所得溶液是NaCl溶液，该方案能分离NaCl和MgCl2的混合溶液，D选项正确。 故选：D。 19. 我国化学家侯德榜发明了侯氏制碱法，为纯碱工业的发展做出了杰出贡献。生产过程涉及的主要化学反应如下①，②③，实验室称取含有氯化钠的纯碱样品12.5g，加入一定溶质质量分数的稀盐酸95g，恰好完全反应，得到氯化钠溶液103.1g。下列分析不正确的是 A. 纯碱样品中碳酸钠的质量分数为84.8% B. 所得氯化钠溶液中溶质的质量分数为13.6% C. 反应②属于复分解反应，由该反应可知反应温度下NaHCO3的溶解度小于NH4HCO3 D. 根据反应③，若Na2CO3粉末中混有少量的NaHCO3，可用加热的方法除去 【答案】B 【解析】 【详解】A、根据质量守恒定律可知，生成二氧化碳的质量为12.5g+95g-103.1g=4.4g，设碳酸钠的质量为x x=10.6g 纯碱样品中碳酸钠的质量分数为，正确； B、设生成氯化钠的质量为y y=11.7g 则反应后溶液中氯化钠的质量=12.5g-10.6g+11.7g=13.6g，所得氯化钠溶液中溶质的质量分数为，而不是13.6%，错误； C、反应②是由两种化合物相互交换成分生成两种化合物的反应，属于复分解反应，由化学方程式可知，NaHCO3从溶液中析出，则NaHCO3的溶解度小于NH4HCO3，正确； D、根据反应③可知，NaHCO3受热分解生成碳酸钠、水和二氧化碳，若Na2CO3粉末中混有少量的NaHCO3，可用加热的方法除去，正确； 故选B。 20. 为了减少工业炼铁中CO、CO2的排放，小苏同学基于碳中和理念设计了一个低碳行动方案，方案流程如图所示，下列分析不正确的是 A. 该方案可以除去CO2，还可实现CaCO3、CO的部分或全部循环利用 B. 该方案中的CO重新通入高炉后，起的主要作用是还原赤铁矿 C. 流程图中反应1和反应2，都属于化合反应，且反应后碳元素化合价均发生改变 D. 实验室用48gFe2O3粉末作为原料模拟炼铁，反应后测得固体中的铁元素与氧元素的质量比为7：1，若炼铁过程中只发生流程图中的反应3，则理论上参加反应的Fe2O3质量为32g 【答案】A 【解析】 【详解】A、根据流程图，该方案中二氧化碳既是反应物又是生成物，可以循环利用，碳酸钙和一氧化碳既是反应物又是生成物，可循环利用，故还可实现CaCO3、CO的部分或全部循环利用，故A分析不正确； B、赤铁矿的主要成分是氧化铁，一氧化碳与氧化铁高温条件下反应生成铁和二氧化碳，该方案中的CO重新通入高炉后，起的主要作用是还原赤铁矿，故B分析正确； C、流程图中反应1为碳和氧气反应生成二氧化碳，反应2为碳和二氧化碳高温下反应生成一氧化碳，这两个反应均是两种物质生成一种物质，符合“多变一”的特点，都属于化合反应；反应1中反应前碳元素的化合价为0，反应后碳元素的化合价为+4价，发生改变；反应2中反应前碳元素的化合价为0价和+4价，反应后碳元素的化合价为+2价，发生改变，故C分析正确； D、实验室用48gFe2O3粉末作为原料模拟炼铁，48g氧化铁中铁元素的质量为，反应后测得固体中的铁元素与氧元素的质量比为7：1，则反应后固体中氧元素的质量为，若炼铁过程中只发生流程图中的反应3，反应后固体中的氧元素存在于没有反应的氧化铁中，说明氧化铁没有反应完全，根据氧元素守恒，则没有参与反应的氧化铁的质量为，理论上参加反应的Fe2O3质量为48g-16g=32g，故D分析正确； 故选：A。 非选择题(共60分) 21. 水是生命之源、万物之基，是人类宝贵的自然资源。 （1）海水淡化 ①膜分离法利用薄膜的选择透过性实现海水淡化。石墨烯海水淡化膜工作原理如图所示，该膜允许通过的微粒是_____。(填写微粒符号) ②热分离法利用蒸发和冷凝分离水与非挥发性物质，此方法的原理是利用了两者的_____不同。限制热分离法大规模应用的原因可能是_____。 （2）硬水软化 我国规定饮用水的硬度不能超过25度，硬度的表示方法是将水中的Ca2+和Mg2+都视为Ca2+，并将其质量折算成CaO的质量：1L水中含有10mgCaO称为1度，含有20mgCaO即为2度，依此类推。8度或以上的水为硬水，8度以下的水为软水。 ①日常生活中，可用_____检验水样是硬水还是软水。 ②取某地山泉水100mL，通过实验测定其中Ca2+、Mg2+的含量，折算成CaO的质量为0.028g，则所取水样的硬度为_____，该地山泉水_____(填“能”或“不能”)直接作为饮用水。 ③井水中溶有一定量的Ca(HCO3)2，生活中常采用_____的方法来降低其硬度，软化过程中Ca(HCO3)2分解为碳酸钙和两种常见氧化物，该反应的化学方程式为_____。 【答案】（1） ①. H2O ②. 沸点 ③. 能耗大、成本高 （2） ①. 肥皂水 ②. 28度 ③. 不能 ④. 煮沸 ⑤. 【解析】 【小问1详解】 ①根据图示，该膜允许通过的微粒是水分子，故填：H2O。 ②热分离法利用蒸发和冷凝分离水与非挥发性物质，此方法的原理是利用了两者的沸点不同。热分离法需要加热，限制热分离法大规模应用的原因可能是：能耗大、成本高。 【小问2详解】 ①软水中滴加肥皂水，现象是泡沫多、浮渣少；硬水中滴加肥皂水，现象是泡沫少、浮渣多。日常生活中，可用肥皂水检验水样是硬水还是软水。 ②硬度的表示方法是将水中的Ca2+和Mg2+都视为Ca2+，并将其质量折算成CaO的质量：1L水中含有10mgCaO称为1度，含有20mgCaO即为2度，依此类推。某地山泉水100mL，通过实验测定其中Ca2+、Mg2+的含量，折算成CaO的质量为0.028g，则1L（1000mL）该山泉水中Ca2+、Mg2+的含量，折算成CaO的质量为0.28g，即280mg，所以硬度为28度。我国规定饮用水的硬度不能超过25度，所以该地山泉水不能直接作为饮用水。 ③井水中的Ca(HCO3)2受热会分解，所以生活中常采用煮沸的方法来降低其硬度。 Ca(HCO3)2受热分解为碳酸钙和两种常见氧化物，根据质量守恒定律，化学反应前后，元素种类不变，Ca(HCO3)2含有Ca、H、C、O这4种元素，而氧化物是由两种元素组成的含有氧元素的化合物，则产物中的氧化物为CO2、H2O，则Ca(HCO3)2受热分解为碳酸钙、二氧化碳、水，化学方程式为：。 22. 阅读下列短文，根据短文内容和所学知识回答问题： SO2是形成酸雨的主要物质。控制SO2污染的方法有：燃料在燃烧前脱硫、燃烧中脱硫及燃烧后脱硫(即烟气脱硫)。烟气脱硫方法一般可分为干法和湿法两大类。湿法烟气脱硫是指应用液体吸收剂洗涤含SO2的烟气。干法烟气脱硫，是指用干粉状或颗粒状吸收剂等来处理含SO2的烟气。湿法烟气脱硫的优点是脱硫效率高，稳定，但是能耗高，易造成二次污染，并存在废水处理等问题。干法烟气脱硫的优点是能耗低，工艺过程简单，无污水处理问题等。 实验室可以用图1装置模拟干法烟气脱硫。将煤粉碎，取3份0.5g煤粉，其中2份分别添加0.1g碳酸钙、0.1g碱石灰(CaO和NaOH)作为吸收剂，混合均匀后，在坩埚中进行煤燃烧实验。用SO2传感器测出3份煤燃烧过程中所排放的烟气中SO2的含量(见图2)。 （1）生活中的煤炭是一种_____(填“纯净物”或“混合物”)。 （2）大气中的SO2主要来自含硫煤炭燃烧，写出硫燃烧的化学方程式_____。 （3）图1中漏斗的作用是_____，A瓶中所放液体为水，其作用是_____。 （4）下列有关二氧化硫说法不正确的是_____。 A. 控制SO2的污染只能通过烟气脱硫技术解决 B. 干法烟气脱硫技术与湿法烟气脱硫技术各有优点 C. SO2形成酸雨的主要原理是SO2易与氧气、水反应生成硫酸 D. 煤中加入不同吸收剂，对烟气中SO2的吸收效果不同，其中碱石灰吸收效果最差 （5）“克劳斯法”是处理含硫废气的方法之一、下图为反应原理。下列说法正确的是_____。 A. 该反应中分子、原子种类均发生改变 B. 参加反应的两种分子的个数比为1：3 C. 该反应过程涉及三种氧化物 D. 该反应可回收硫资源 【答案】（1）混合物 （2） （3） ①. 收集产生的气体 ②. 吸收SO2，防止空气污染 （4）AD （5）D 【解析】 【小问1详解】 生活中的煤炭含有碳、氢、硫等元素，碳单质只含碳元素，所以生活中的煤炭除了碳单质还含有其它物质，是一种混合物。 【小问2详解】 硫燃烧是硫与氧气在点燃条件下反应生成二氧化硫，化学方程式为。 【小问3详解】 图1中漏斗的作用是收集气体，煤燃烧会产生SO2，SO2是空气污染物，A瓶中所放液体为水，其作用是：吸收SO2，防止空气污染。 【小问4详解】 A、控制SO2的污染可以通过在燃烧前脱硫、燃烧中脱硫及燃烧后脱硫(即烟气脱硫)实现，A选项不正确； B、湿法烟气脱硫的优点是脱硫效率高，稳定；干法烟气脱硫的优点是能耗低，工艺过程简单，无污水处理问题等，所以干法烟气脱硫技术与湿法烟气脱硫技术各有优点，B选项正确； C、SO2形成酸雨的主要原理是SO2易与氧气、水反应生成硫酸，C选项正确； D、根据图2，煤中加入不同吸收剂，对烟气中SO2的吸收效果不同，其中碱石灰对照组处理后的烟气中二氧化硫含量最低，吸收效果最好，D选项不正确。 故选：AD。 【小问5详解】 根据微观示意图，该反应是SO2、H2S在催化剂作用下反应生成S、H2O，化学方程式为。 A、根据化学方程式，该反应中分子种类发生改变，原子种类不变，A选项错误； B、根据化学方程式，参加反应的两种分子的个数比为1∶2，B选项错误； C、氧化物是由两种元素组成的含有氧元素的化合物，根据化学方程式，该反应涉及的氧化物有SO2、H2O，共2种，C选项错误； D、根据化学方程式，该反应将SO2、H2S转化为硫单质，可回收硫资源，D选项正确。 故选：D。 23. 实验室用下列装置完成气体制备。 I．用双氧水和二氧化锰混合制取氧气 （1）二氧化锰在反应中的作用是_____，实验结束后回收二氧化锰的操作为：_____、烘干。 （2）若用E装置干燥氧气，则E中盛放的试剂为_____。 （3）若用F装置排空气收集氧气，则气体应从导管_____(填“a”或“b”)端通入。 【拓展：家庭制氧】 便携式制氧杯(如图1所示)是将制氧剂先放入制氧杯内，再倒入洁净的水，通过吸氧管吸氧。固体制氧剂A剂和B剂的成分分别是：过碳酸钠(2Na2CO3·3H2O2)、二氧化锰。制氧原理为：、 （4）便携式制氧杯是对上图(A-F)中装置组合_____(填字母序号)进行改进。加湿仓用无色透明材料制作，可便于观察_____。 Ⅱ．用大理石和稀盐酸制取二氧化碳气体 （5）用装置B制CO2，相较于装置C，优点是_____。 （6）实验室用澄清石灰水检验CO2时，小苏同学画出了检验时溶液中某种离子的数目变化情况，如图2所示，其中甲离子的符号为_____。 （7）实验结束后废液pH约为3，不能直接倒入下水道，最好加入适量下列药品中的_____进行预处理。 A. 稀硫酸 B. 熟石灰 C. 氯化钠 D. 生石灰 【答案】（1） ①. 催化作用 ②. 过滤、洗涤 （2）浓硫酸 （3）a （4） ①. CE ②. 氧气产生速率 （5）可以随时控制反应的发生和停止 （6）OH- （7）B 【解析】 【小问1详解】 二氧化锰在反应中作为催化剂，作用是加速过氧化氢分解。 过氧化氢分解生成水、氧气，二氧化锰不溶于水，实验结束后回收二氧化锰的操作为：过滤、洗涤、烘干。 【小问2详解】 浓硫酸有吸水性，不与氧气反应，可用浓硫酸干燥氧气，若用E装置干燥氧气，则E中盛放的试剂为浓硫酸。 【小问3详解】 氧气密度大于空气，可采用向上排空气法收集，若用F装置排空气收集氧气，则气体应从长导管（即a端）通入。 【小问4详解】 根据题目信息，该便携式制氧杯将制氧剂先放入制氧杯内，再倒入洁净的水，通过吸氧管吸氧，是固液常温型发生装置，且无法随时控制反应的发生和停止，与C装置作用相似。产生的氧气经过加湿仓湿润，则加湿仓与E装置作用相似，故填：CE。 氧气密度大于水、不易溶于水，氧气经过加湿仓，现象是大量气泡向上运动，而加湿仓用无色透明材料制作，可便于观察氧气产生速率。 【小问5详解】 实验室通常使用大理石与稀盐酸制取CO2，用装置B制CO2，相较于装置C，优点是可以随时控制反应的发生和停止，具体原理是：反应过程中，关闭活塞，则试管内气压上升，导致液面下降，直到稀盐酸与塑料板上的大理石脱离接触，此时反应停止。重新打开活塞，则气体可以沿着导管流向收集装置，试管内气压下降，液面回升，液面高于塑料板时大理石与稀盐酸重新接触，反应发生。而装置C没有这一作用，故填：随时控制反应的发生和停止。 【小问6详解】 澄清石灰水的溶质是氢氧化钙[Ca(OH)2]，氢氧化钙由Ca2+、OH-构成，其数目比为1∶2。氢氧化钙与CO2反应生成碳酸钠、水，化学方程式为，随着反应的进行，Ca(OH)2不断减少，结合图2，说明甲离子是OH-。 【小问7详解】 实验结束后废液pH约为3，说明废液呈酸性，需要加入碱性物质调节废液pH为7，稀硫酸、熟石灰、氯化钠、生石灰这四种物质中，稀硫酸呈酸性、氯化钠呈中性，不是碱性物质；熟石灰是氢氧化钙，呈碱性，可用于调节废液pH；生石灰与水反应生成氢氧化钙，但该过程放出大量的热，可能导致废液沸腾溅出，不可用于调节废液pH，故选：B。 24. 氢能是绿色的低碳能源。如图是“制氢、储氢、释氢、用氢”的示意图。 I.“制氢”：通过光伏发电和催化剂的作用，使水分解产生氢气。 （1）该反应的化学方程式为________。 Ⅱ.“储氢”：用化学方法将氢气转化为甲醇(常温常压下液体)。 某兴趣小组对不同温度、催化剂的表面积对储氢反应的影响，开展如下探究。已知催化剂活性下降会导致甲醇转化率降低。 【实验一】控制CO2和H2的质量比不变，进行如表实验： 反应序号 温度/℃ 催化剂 甲醇的产率 ① 270 Cu/ZnO纳米棒 42.3% ② x Cu/ZnO纳米片 72.7% ③ 280 Cu/ZnO纳米棒 39.1% ④ 280 Cu/ZnO纳米片 71.6% （2）表中x=________。 （3）对比实验①③，甲醇产率降低的原因可能是________。 （4）设计实验③④的目的是________。 【实验二】控制其他条件不变，测定相同时间内不同温度下甲醇的产率实验结果如图所示。 （5）分析图，可以得出的结论是________。 （6）理论上反应Ⅰ消耗的H2O中氢元素质量________(填“＞”“=”或“＜”)反应Ⅱ生成的甲醇中氢元素质量。 Ⅲ.“释氢”：将甲醇转化为氢气，通常有以下两种方案： 方案1：CH3OH+H2OCO2↑+3H2↑ 方案2：CH3OHCO↑+2H2↑ （7）对比上述两种方案，方案1的优点是________。 Ⅳ.“用氢”：氢氧燃料电池能量转化率高，产物是水清洁环保。 （8）氢氧燃料电池在工作时，能量转化的方式是________。 【答案】（1） （2）270 （3）温度升高，催化剂活性降低 （4）探究其他条件相同时，催化剂表面积对储氢反应的影响 （5）227℃时产率最高或低于227℃时甲醇产率随温度升高而升高，高于227℃时甲醇产率随温度升高而降低（合理即可） （6）＞ （7）不产生CO或等质量甲醇可以释放更多氢气 （8）化学能转化电能 【解析】 【小问1详解】 通过光伏发电和催化剂的作用，使水分解产生氢气和氧气，反应的化学方程式为：； 【小问2详解】 实验①②探究催化剂表面积对储氢反应的影响，变量是催化剂表面积，其它的量相同，故②中的温度x也为270℃； 【小问3详解】 实验①③中，催化剂表面积相同，温度不同，甲醇的产率下降，根据“已知催化剂活性下降会导致甲醇转化率降低。”可知，对比实验①③，甲醇产率降低的原因可能是温度升高，催化剂活性降低； 【小问4详解】 实验③④中温度相同，催化剂表面积不同，设计实验③④的目的是探究其他条件相同时，催化剂表面积对储氢反应的影响； 【小问5详解】 分析如图，可以得出的结论是227℃时产率最高或低于227℃时甲醇产率随温度升高而升高，高于227℃时甲醇产率随温度升高而降低（合理即可）； 【小问6详解】 根据图示可知，反应Ⅰ水中氢元素全部转化为氢气中的氢元素，而反应Ⅱ氢气中的氢元素只有一部分转化为甲醇，另一部分转化为水，所以理论上反应Ⅰ消耗水中的氢元素质量＞反应Ⅱ中生成的甲醇中的氢元素质量； 【小问7详解】 对比上述两种方案，根据化学方程式分析，方案1的优点是不产生CO或等质量甲醇方案1可以释放更多氢气； 【小问8详解】 燃料电池是一种把燃料所具有的化学能直接转换成电能的化学装置。氢氧燃料电池在工作时，能量转化的方式是化学能转化电能。 25. 酸碱中和反应是初中阶段重要的一类反应，请你参与一起探究。 【实验1】从能量变化角度探究酸和碱的反应 某小组同学测量盐酸与氢氧化钠溶液反应过程中温度的变化，观察到溶液温度升高，因此得出两者能反应的结论。有同学认为此结论不够严谨，在密闭隔热容器中设计了以下实验： ①10mL一定浓度的盐酸与10mL蒸馏水混合，测量溶液温度的变化。 ②10mL一定浓度的氢氧化钠溶液与10mL蒸馏水混合，测量溶液温度的变化。 ③10mL一定浓度的盐酸与10mL一定浓度的氢氧化钠溶液混合，测量溶液温度的变化。 用数字化实验技术测得3个实验中溶液温度随时间变化的关系如图1所示。 （1）从能量角度分析，结合图1说明氢氧化钠和盐酸发生了反应的理由_____。 （2）从微观角度分析，此中和反应的温度变化主要是由于_____(填离子符号)两种离子反应放出热量的缘故。 （3）在10mL溶质质量分数为10%的NaOH溶液(密度为1.1g/mL)中加入溶质质量分数为5%的盐酸(密度为1.0g/mL)溶液的体积为_____mL，就能使反应后溶液的pH等于7.(写出计算过程) 【实验2】从溶液电导率变化角度探究酸和碱的反应 小组同学根据图2进行相应实验操作，利用电导率传感器分别测定A试管和B试管反应过程中溶液的电导率变化，电导率的大小能反映离子浓度的大小。 （4）根据图3所示电导率变化，请写出对应试管中发生反应的化学方程式为_____。 （5）图4中电导率的变化_____(填“能”或“不能”)说明盐酸和氢氧化钠溶液发生了反应，a点所示溶液中含有的微粒有_____(填微粒符号)。 【定量再探】 小苏称取4.0g10%的NaOH溶液于烧杯中，再加入一定量的盐酸，搅拌。一段时间后将混合溶液加热蒸干，所得固体至恒重，称量，记其质量为m。 （6）小苏认为盐酸具有挥发性，NaOH溶液与盐酸若不发生反应，则加热蒸干后，所得固体只有NaOH。m的理论取值范围是_____时，说明NaOH与盐酸发生了化学反应。 （7）小苏同学实验后最终得到固体的质量m为0.41g，有同学认为该数据不能说明NaOH与盐酸发生了化学反应，其理由是_____。 【答案】（1）盐酸或氢氧化钠溶液与蒸馏水混合，溶液温度变化不明显，而盐酸与氢氧化钠溶液混合，溶液温度明显升高 （2）H+、OH- （3）解：设所需盐酸的体积为x 10mL溶质质量分数为10%的NaOH溶液(密度为1.1gmL)中，NaOH的质量为： x=20.075mL 答：所需盐酸的体积为20.075mL。 （4） （5） ①. 能 ②. Na+、Cl-、H2O （6）0.4g~0.585g （7）NaOH可以与空气中的二氧化碳反应生成碳酸钠，可能导致所得固体质量略微增大 【解析】 【小问1详解】 根据图1，氢氧化钠和盐酸发生了反应的理由是：盐酸或氢氧化钠溶液与蒸馏水混合，溶液温度变化不明显，而盐酸与氢氧化钠溶液混合，溶液温度明显升高。 【小问2详解】 盐酸与氢氧化钠反应生成氯化钠和水，微观实质是氢离子与氢氧根离子反应生成水，故填：H+、OH-。 【小问3详解】 盐酸与氢氧化钠反应生成氯化钠和水，化学方程式为，10mL溶质质量分数为10%的NaOH溶液(密度为1.1gmL)中，NaOH的质量为，据此可通过化学方程式计算出所需盐酸的体积，详见答案。 【小问4详解】 根据图3，溶液电导率最小值为0，而A试管中H2SO4与Ba(OH)2反应生成BaSO4沉淀、H2O，化学方程式为，恰好完全反应时试管中没有溶质，电导率为0；B试管中HCl与NaOH反应生成NaCl、H2O，恰好完全反应时，试管中有NaCl溶液，电导率不为0，所以图3表示A试管中的电导率变化情况，故填：。 【小问5详解】 图4中电导率的变化能说明酸和碱发生了反应，理由是：盐酸和氢氧化钠反应氯化钠、水，化学方程式为，从微观角度看，此反应的实质是H+与OH-反应生成水分子，随着反应的进行，H+与OH-数目不断减少，离子浓度减小，导电率降低，当两种物质恰好完全反应时，溶液中的离子数目最少，电导率最低，再继续加入酸液，离子浓度又增大，导电率升高。 a点电导率最低，说明盐酸和氢氧化钠恰好完全反应，试管中只有NaCl溶液，所以溶液中含有的微粒有Na+、Cl-、H2O。 【小问6详解】 若NaOH溶液与盐酸不发生反应，则加热蒸干过程中，水和盐酸中的溶质HCl都会变为气态逸散到空气中，剩余固体是NaOH，此时NaOH的质量为，若NaOH溶液与盐酸发生反应，则反应生成氯化钠、水，化学方程式为，设生成的NaCl的质量为y， y=0.585g 发生此反应则有NaOH转化为NaCl，剩余固体质量增大，若完全转化，则剩余固体为NaCl，质量为0.585g 故填：0.4g~0.585g。 【小问7详解】 小苏同学实验后最终得到固体的质量m为0.41g，而NaOH可以与空气中的二氧化碳反应生成碳酸钠，可能导致所得固体质量略微增大，因此不能说明NaOH与盐酸发生了化学反应。 26. 铜是人类使用最早的金属，铜及铜的化合物在生产、生活中应用广泛。 I．对铜制品的认识 （1）深埋于地下的古代青铜器能保存至今的原因，从金属制品锈蚀的条件分析可能是_____。 （2）《吕氏春秋·别类篇》载有“金柔锡柔，合两柔则刚”，表明我们的祖先已认识到铜锡合金与纯铜的_____不同。 Ⅱ．铜的冶炼 （3）以孔雀石【主要成分为Cu2(OH)2CO3】和木炭为原料，经高温煅烧，冷却得到块状金属铜。 查阅资料：铜的熔点为1083.4℃，氧气充足时炭火温度可达1200℃左右。 冶炼产物是铜块而不是散落在炭粉中的铜颗粒，原因是_____。 （4）《淮南万毕术》记载：“曾青得铁则化为铜。”为了模拟此反应，某兴趣小组需要用到光亮的铁钉。若铁钉表面锈迹较多，可用稀盐酸除去铁锈，发生反应的化学方程式为_____。 实验中观察到：铁钉表面有红色固体析出，溶液变为浅绿色，出现小气泡。 查阅资料：硫酸铜溶液呈酸性，铁与酸性溶液反应会产生氢气。溶液中氢离子浓度越大，酸性就越强，pH越小。 同学们想探究铁与硫酸铜溶液反应过程中的溶液酸性强弱变化及其原因。将打磨光亮的铁钉放入30mL4%硫酸铜溶液中，插入pH传感器检测溶液pH变化(如图1)，同时插入氧气传感器检测密闭容器内氧气含量的变化(如图2)。 （5）由图1和图2推测，铁与硫酸铜溶液反应过程中溶液的酸性增强的原因可能是_____。 设计实验进行验证：用蒸馏水配制30mL4%热的硫酸铜溶液，放入光亮的铁钉，用pH传感器测密闭容器中溶液pH变化(如图3)，对比可知该反应过程中，溶液酸性增强原因推测成立，验证实验中设计使用热的硫酸铜溶液的原因是_____。 Ⅲ．硫酸铜制取及应用 （6）将废铜屑倒入稀硫酸中，控温80℃并通入氧气制备硫酸铜，反应的化学方程式为_____。 （7）工业上用含有硫酸铜的微蚀刻废液(含有一定量Cu2+、H+、SO42-、H2O2和微量Fe3+)来制备高纯度碱式碳酸铜【Cu2(OH)2CO3】，用于生产木材防腐剂等。其制备过程如下： ①硫酸铜溶液和碳酸钠反应，发生第二次沉淀，同时生成二氧化碳和一种常见的钠盐，则化学反应方程式为_____。 ②第二次沉淀时，若有少量5Cu(OH)2·2CuCO3生成，则产品中铜元素的质量分数_____(填“偏大”“偏小”或“不变”)。 【答案】（1）深埋于地下，隔绝了氧气和二氧化碳 （2）硬度 （3）煅烧的温度高于铜的熔点，反应过程中铜熔化成液体，冷却至室温后凝固成块状 （4） （5） ①. 硫酸亚铁会与空气中的氧气及水反应从而产生氢离子 ②. 除去蒸馏水中溶解的氧气，与上述蒸馏水配制30mL4%的硫酸铜溶液实验形成对比 （6） （7） ①. ②. 偏大 【解析】 【小问1详解】 古代青铜器能保存至今除了铜的金属活动性弱，不易生锈外，从铜锈蚀的条件（氧气、二氧化碳和水）分析还可能是深埋于地下，隔绝了氧气和二氧化碳，故填：深埋于地下，隔绝了氧气和二氧化碳； 【小问2详解】 “金柔锡柔，合两柔则刚”，说明铜锡合金与纯铜的硬度不同，故填：硬度； 【小问3详解】 冶炼产物是铜块而不是散落在炭粉中的铜颗粒，是因为煅烧的温度高于铜的熔点，反应过程中铜熔化成液体，冷却至室温后凝固成块状； 【小问4详解】 铁锈主要成分氧化铁，氧化铁与稀盐酸反应生成氯化铁和水，反应的化学方程式为：； 【小问5详解】 该实验是在密闭容器中进行，容器中含有空气。由图可知，铁与硫酸铜溶液反应过程中，溶液的pH逐渐减小，酸性增强，由于氧气浓度不断减少，则可能因为硫酸亚铁溶液会与氧气及水发生反应产生氢离子，溶液中氢离子浓度越大，酸性就越强； 上述实验中硫酸亚铁溶液与氧气接触，溶液中氢离子浓度越大，酸性越强。设计对比实验进行验证，对比实验中需要不与氧气接触，气体的溶解度随温度的升高而减小，将蒸馏水加热除去蒸馏水中溶解的氧气，配制热的30mL4%硫酸铜溶液，放入光亮的铁钉，用pH传感器测密闭容器中溶液的pH增大，酸性没有增强； 【小问6详解】 80℃时，铜、氧气、稀硫酸反应生成硫酸铜和水，该反应的化学方程式为：； 【小问7详解】 工业上用含有硫酸铜的微蚀刻废液(含有一定量Cu2+、H+、、H2O2和微量Fe3+)来制备高纯度碱式碳酸铜。硫酸铜溶液和碳酸钠反应，生成碱式碳酸铜沉淀、二氧化碳和常见钠盐。根据质量守恒定律，反应前后元素种类和原子个数不变，反应前有钠离子和硫酸根离子，反应后也应该有这两种离子，故推出来常见的钠盐为硫酸钠，化学反应方程式为：； 1个碱式碳酸铜分子中有2个铜原子，而1个5Cu(OH)2•2CuCO3分子中有7个铜原子，所以“沉淀”时若有少量5Cu(OH)2•2CuCO3生成，所以产品中铜元素的质量分数偏大，故填：偏大。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2023~2024学年度第二学期初三教学情况调研(一) 化学 2024.04 注意事项： 1.本试卷分选择题和非选择题，共26题，满分100分；考试用时100分钟。 2.答题前，考生务必将自己的班级、姓名、考场、座位号、考号用0.5毫米黑色墨水签字笔填写在答题卡相对应的位置上；并用2B铅笔把10位考号在答题卡相应位置上的数字涂黑。 3.答选择題必须用2B铅笔把答题卡相对应题目的答案标号涂黑，如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其他答案；答非选择题必须用0.5毫米黑色墨水签字笔写在答题卡指定的位置上，不在答题区域内的答案一律无效，不得用其他笔答题。 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 O-16 N-14 Na-23 Ca-40 C1-35.5 Fe-56 Cu-64 选择题(共40分) 单项选择题(包括20题，每题2分，共40分。每题只有一个选项最符合题意。) 1. 春天，百花齐放，鸟声清脆，下列行为对环境没有危害的是 A. 春游时，肆意的野炊、烧烤 B. 勾兑农药时，大量的农药流失在田间的水沟里 C. 合理栽种苗木，美化环境 D. 春耕时，滥施大量化肥 2. 厨房中蕴含很多化学知识。下列做法不正确的是 A. 用小苏打烘焙糕点 B. 用炉具清洁剂除去水壶中的水垢 C. 用食盐作调味剂 D. 用活性炭除去冰箱中的异味 3. 规范的实验操作是实验成功和安全的重要保证。下列实验操作正确的是 A 气密性检验 B. 验满 C. 稀释浓硫酸 D. 测溶液 4. 空气看不见，摸不着。下列有关空气的描述错误的是 A. 干燥洁净的空气中氧气的体积分数约为 78% B. 通常情况下空气中各组分之间彼此不发生化学反应 C. 空气中分离出来的氮气化学性质不活泼，可用于食品防腐 D. 目前计入空气污染指数的有害气体主要包括二氧化硫、一氧化碳、二氧化氮、臭氧等 《茶经》是唐代陆羽创作的茶学专著，是中国乃至世界现存最早、最完整、最全面介绍茶的专著，被誉为茶叶百科全书。请完成下列小题。 5. 《茶经》记载茶叶制作过程：“晴采之，蒸之，捣之，拍之，焙之，穿之，封之，茶之干矣”。以下主要涉及化学变化的是 A. 采 B. 拍 C. 焙 D. 封 6. 茶叶中富含硒，有一定防癌作用。硒在元素周期表中的部分信息如图所示，下列说法不正确的是 A. 图示中x为18 B. 硒原子核内有34个质子 C. 硒原子的原子质量为78.96g D. 硒原子在化学反应中易得到2个电子 7. 茶汤的色、香、味，由茶黄素(C29H24O12)等物质所致。有关这种物质的说法不正确的是 A. 茶黄素属于有机物 B. 茶黄素相对分子质量为564 C. 茶黄素由碳、氢、氧元素组成 D. 茶黄素中氢、氧元素质量比为2：1 8. 火的使用标志着人类文明的伟大进步，下列说法不正确的是 A. 当可燃物的温度达到着火点时即可燃烧 B. 炒菜时油锅着火，立即盖上锅盖，使可燃物隔绝氧气而灭火 C. 发现家中天然气或者液化气泄漏时，应先关闭阀门，并开窗通风 D. 烧锅炉用的煤加工成粉末状，是为了增大煤与氧气的接触面积促进燃烧 9. 小苏在学习了元素和物质的知识后，进行了梳理，其中正确的是 A. 氮元素的化合价由高到低：HNO3、NH3、NO B. 钙的化合物在水中的溶解性(20℃)由大到小：CaCl2、CaCO3、Ca(OH)2 C. 铁元素的质量分数由高到低：FeO、Fe2O3、Fe3O4 D. 生铁和钢的含碳量由高到低：生铁、钢 10. 下列归纳和总结完全正确的一组是 A．化学与生活 B．化学与环境 ①适当补充维生素D可促进人体钙质吸收 ②用活性炭吸附冰箱中异味 ③口罩的材料聚丙烯属于合成材料 ①减少氟利昂的使用，可缓解酸雨的危害 ②易拉罐属于可回收垃圾 ③印染厂碱性废水需用硫酸中和后再排放 C．化学与健康 D．组成与性质 ①鸡蛋生食营养更好 ②无机盐和水不属于营养物质 ③火锅店可用福尔马林对海鲜防腐 ①保持氯化钾化学性质的微粒是氯化钾离子 ②H2O2与H2O化学性质相似 ③CO2变成干冰，分子停止运动 A. A B. B C. C D. D 11. 3%的硼酸溶液可用于清洗皮肤的小面积创伤，实验室用硼酸固体溶解于水配制该溶液。下列关于实验过程说法正确的是 A. 仪器：烧杯、玻璃棒、漏斗等 B. 计算：加入硼酸固体与水的质量比3：100 C. 溶解：为加快溶解速度，可以用玻璃棒搅拌 D. 装瓶：配制好的溶液装瓶时洒出一部分，会使溶液中溶质质量分数偏小 12. 现有Zn、Cu、Ag三种金属，每种金属限用一次，只用一种试剂就可以验证它们的金属活动性强弱，则该试剂是 A. 稀H2SO4溶液 B. CuSO4溶液 C. Fe(NO3)2溶液 D. ZnCl2溶液 13. “绿色化学”要求原料物质中所有的原子完全被利用，全部转入期望的产品中，即原子利用率为100%。一定条件下，CO和H2可以按照不同比例反应，只生成一种产物就能实现“绿色化学”，这种产物不可能是 A. 甲醛（CH2O） B. 甲醇（CH4O） C. 乙醇（C2H6O） D. 乙酸（C2H4O2） 14. 推理是学习化学的一种重要方法，下列推理合理的是 A. 溶液是均一、稳定的，故凡是均一、稳定的物质一定是溶液 B. 酸性溶液可以使紫色石蕊溶液变红，故可以使紫色石蕊溶液变红的一定是酸性溶液 C. 同种元素粒子的质子数一定相同，故质子数相同的粒子一定属于同种元素 D. 氢氧化钙可以用来改良酸性土壤，故氢氧化钠也可以用来改良酸性土壤 15. 在给定条件下，下列物质间的每一步转化，均能通过一步反应实现的是 A. B. C. D. 16. 对比实验是化学学习中常用的一种实验方法，关于下列实验说法错误的是 A．可以同时验证CO2的物理性质和化学性质 B．可以比较不同溶质在同一溶剂中的溶解能力 C．对比实验②③，可以得出铁钉生锈需要与水接触 D．其他条件相同时，甲乙装置不能得出不同金属与盐酸反应放出热量不同 A. A B. B C. C D. D 17. 如图所示是、NaCl的溶解度曲线。下列说法正确的是 A. 和NaCl的溶解度不相等 B. 溶液中含有少量的NaCl，用降温结晶的方法提纯后，剩下的母液中只含有NaCl C. 20℃时，等质量的饱和溶液和NaCl饱和溶液，分别升温至℃，两溶液中溶剂的质量关系是硝酸钾溶液大于氯化钠溶液 D. ℃时，将的饱和溶液加水稀释为质量分数为20%的溶液，则需要加水 18. 下列实验操作中能达到实验目的的是 选项 物质 目的 主要实验操作 A NH3、SO2气体 鉴别 集气瓶中分别放入干燥pH试纸，观察颜色变化 B 除去CO2气体中的HCl 除杂 通入足量的氢氧化钠溶液 C 久置空气中NaOH变质程度 检验 加入足量Ba(OH)2溶液，过滤，加酚酞，观察现象 D NaCl和MgCl2的混合溶液 分离 加入过量NaOH溶液，过滤、洗涤 分别向所得固体和滤液中滴加适量盐酸 A. A B. B C. C D. D 19. 我国化学家侯德榜发明了侯氏制碱法，为纯碱工业的发展做出了杰出贡献。生产过程涉及的主要化学反应如下①，②③，实验室称取含有氯化钠的纯碱样品12.5g，加入一定溶质质量分数的稀盐酸95g，恰好完全反应，得到氯化钠溶液103.1g。下列分析不正确的是 A. 纯碱样品中碳酸钠的质量分数为84.8% B. 所得氯化钠溶液中溶质的质量分数为13.6% C. 反应②属于复分解反应，由该反应可知反应温度下NaHCO3的溶解度小于NH4HCO3 D. 根据反应③，若Na2CO3粉末中混有少量的NaHCO3，可用加热的方法除去 20. 为了减少工业炼铁中CO、CO2的排放，小苏同学基于碳中和理念设计了一个低碳行动方案，方案流程如图所示，下列分析不正确的是 A. 该方案可以除去CO2，还可实现CaCO3、CO的部分或全部循环利用 B. 该方案中的CO重新通入高炉后，起的主要作用是还原赤铁矿 C. 流程图中反应1和反应2，都属于化合反应，且反应后碳元素化合价均发生改变 D. 实验室用48gFe2O3粉末作为原料模拟炼铁，反应后测得固体中的铁元素与氧元素的质量比为7：1，若炼铁过程中只发生流程图中的反应3，则理论上参加反应的Fe2O3质量为32g 非选择题(共60分) 21. 水是生命之源、万物之基，是人类宝贵的自然资源。 （1）海水淡化 ①膜分离法利用薄膜的选择透过性实现海水淡化。石墨烯海水淡化膜工作原理如图所示，该膜允许通过的微粒是_____。(填写微粒符号) ②热分离法利用蒸发和冷凝分离水与非挥发性物质，此方法的原理是利用了两者的_____不同。限制热分离法大规模应用的原因可能是_____。 （2）硬水软化 我国规定饮用水的硬度不能超过25度，硬度的表示方法是将水中的Ca2+和Mg2+都视为Ca2+，并将其质量折算成CaO的质量：1L水中含有10mgCaO称为1度，含有20mgCaO即为2度，依此类推。8度或以上的水为硬水，8度以下的水为软水。 ①日常生活中，可用_____检验水样是硬水还是软水。 ②取某地山泉水100mL，通过实验测定其中Ca2+、Mg2+的含量，折算成CaO的质量为0.028g，则所取水样的硬度为_____，该地山泉水_____(填“能”或“不能”)直接作为饮用水。 ③井水中溶有一定量的Ca(HCO3)2，生活中常采用_____的方法来降低其硬度，软化过程中Ca(HCO3)2分解为碳酸钙和两种常见氧化物，该反应的化学方程式为_____。 22. 阅读下列短文，根据短文内容和所学知识回答问题： SO2是形成酸雨的主要物质。控制SO2污染的方法有：燃料在燃烧前脱硫、燃烧中脱硫及燃烧后脱硫(即烟气脱硫)。烟气脱硫方法一般可分为干法和湿法两大类。湿法烟气脱硫是指应用液体吸收剂洗涤含SO2的烟气。干法烟气脱硫，是指用干粉状或颗粒状吸收剂等来处理含SO2的烟气。湿法烟气脱硫的优点是脱硫效率高，稳定，但是能耗高，易造成二次污染，并存在废水处理等问题。干法烟气脱硫的优点是能耗低，工艺过程简单，无污水处理问题等。 实验室可以用图1装置模拟干法烟气脱硫。将煤粉碎，取3份0.5g煤粉，其中2份分别添加0.1g碳酸钙、0.1g碱石灰(CaO和NaOH)作为吸收剂，混合均匀后，在坩埚中进行煤燃烧实验。用SO2传感器测出3份煤燃烧过程中所排放的烟气中SO2的含量(见图2)。 （1）生活中的煤炭是一种_____(填“纯净物”或“混合物”)。 （2）大气中的SO2主要来自含硫煤炭燃烧，写出硫燃烧的化学方程式_____。 （3）图1中漏斗的作用是_____，A瓶中所放液体为水，其作用是_____。 （4）下列有关二氧化硫说法不正确的是_____。 A. 控制SO2的污染只能通过烟气脱硫技术解决 B. 干法烟气脱硫技术与湿法烟气脱硫技术各有优点 C. SO2形成酸雨的主要原理是SO2易与氧气、水反应生成硫酸 D. 煤中加入不同吸收剂，对烟气中SO2的吸收效果不同，其中碱石灰吸收效果最差 （5）“克劳斯法”是处理含硫废气的方法之一、下图为反应原理。下列说法正确的是_____。 A. 该反应中分子、原子种类均发生改变 B. 参加反应的两种分子的个数比为1：3 C. 该反应过程涉及三种氧化物 D. 该反应可回收硫资源 23. 实验室用下列装置完成气体制备。 I．用双氧水和二氧化锰混合制取氧气 （1）二氧化锰在反应中的作用是_____，实验结束后回收二氧化锰的操作为：_____、烘干。 （2）若用E装置干燥氧气，则E中盛放的试剂为_____。 （3）若用F装置排空气收集氧气，则气体应从导管_____(填“a”或“b”)端通入。 【拓展：家庭制氧】 便携式制氧杯(如图1所示)是将制氧剂先放入制氧杯内，再倒入洁净的水，通过吸氧管吸氧。固体制氧剂A剂和B剂的成分分别是：过碳酸钠(2Na2CO3·3H2O2)、二氧化锰。制氧原理为：、 （4）便携式制氧杯是对上图(A-F)中装置组合_____(填字母序号)进行的改进。加湿仓用无色透明材料制作，可便于观察_____。 Ⅱ．用大理石和稀盐酸制取二氧化碳气体 （5）用装置B制CO2，相较于装置C，优点是_____。 （6）实验室用澄清石灰水检验CO2时，小苏同学画出了检验时溶液中某种离子的数目变化情况，如图2所示，其中甲离子的符号为_____。 （7）实验结束后废液pH约为3，不能直接倒入下水道，最好加入适量下列药品中的_____进行预处理。 A. 稀硫酸 B. 熟石灰 C. 氯化钠 D. 生石灰 24. 氢能是绿色的低碳能源。如图是“制氢、储氢、释氢、用氢”的示意图。 I.“制氢”：通过光伏发电和催化剂的作用，使水分解产生氢气。 （1）该反应的化学方程式为________。 Ⅱ.“储氢”：用化学方法将氢气转化为甲醇(常温常压下液体)。 某兴趣小组对不同温度、催化剂的表面积对储氢反应的影响，开展如下探究。已知催化剂活性下降会导致甲醇转化率降低。 【实验一】控制CO2和H2的质量比不变，进行如表实验： 反应序号 温度/℃ 催化剂 甲醇的产率 ① 270 Cu/ZnO纳米棒 42.3% ② x Cu/ZnO纳米片 72.7% ③ 280 Cu/ZnO纳米棒 39.1% ④ 280 Cu/ZnO纳米片 71.6% （2）表中x=________。 （3）对比实验①③，甲醇产率降低的原因可能是________。 （4）设计实验③④的目的是________。 【实验二】控制其他条件不变，测定相同时间内不同温度下甲醇产率实验结果如图所示。 （5）分析图，可以得出的结论是________。 （6）理论上反应Ⅰ消耗的H2O中氢元素质量________(填“＞”“=”或“＜”)反应Ⅱ生成的甲醇中氢元素质量。 Ⅲ.“释氢”：将甲醇转化为氢气，通常有以下两种方案： 方案1：CH3OH+H2OCO2↑+3H2↑ 方案2：CH3OHCO↑+2H2↑ （7）对比上述两种方案，方案1的优点是________。 Ⅳ.“用氢”：氢氧燃料电池能量转化率高，产物是水清洁环保。 （8）氢氧燃料电池在工作时，能量转化的方式是________。 25. 酸碱中和反应是初中阶段重要的一类反应，请你参与一起探究。 【实验1】从能量变化角度探究酸和碱的反应 某小组同学测量盐酸与氢氧化钠溶液反应过程中温度的变化，观察到溶液温度升高，因此得出两者能反应的结论。有同学认为此结论不够严谨，在密闭隔热容器中设计了以下实验： ①10mL一定浓度的盐酸与10mL蒸馏水混合，测量溶液温度的变化。 ②10mL一定浓度的氢氧化钠溶液与10mL蒸馏水混合，测量溶液温度的变化。 ③10mL一定浓度的盐酸与10mL一定浓度的氢氧化钠溶液混合，测量溶液温度的变化。 用数字化实验技术测得3个实验中溶液温度随时间变化的关系如图1所示。 （1）从能量角度分析，结合图1说明氢氧化钠和盐酸发生了反应的理由_____。 （2）从微观角度分析，此中和反应的温度变化主要是由于_____(填离子符号)两种离子反应放出热量的缘故。 （3）在10mL溶质质量分数为10%的NaOH溶液(密度为1.1g/mL)中加入溶质质量分数为5%的盐酸(密度为1.0g/mL)溶液的体积为_____mL，就能使反应后溶液的pH等于7.(写出计算过程) 【实验2】从溶液电导率变化角度探究酸和碱的反应 小组同学根据图2进行相应实验操作，利用电导率传感器分别测定A试管和B试管反应过程中溶液的电导率变化，电导率的大小能反映离子浓度的大小。 （4）根据图3所示电导率变化，请写出对应试管中发生反应的化学方程式为_____。 （5）图4中电导率的变化_____(填“能”或“不能”)说明盐酸和氢氧化钠溶液发生了反应，a点所示溶液中含有的微粒有_____(填微粒符号)。 【定量再探】 小苏称取4.0g10%的NaOH溶液于烧杯中，再加入一定量的盐酸，搅拌。一段时间后将混合溶液加热蒸干，所得固体至恒重，称量，记其质量为m。 （6）小苏认为盐酸具有挥发性，NaOH溶液与盐酸若不发生反应，则加热蒸干后，所得固体只有NaOH。m的理论取值范围是_____时，说明NaOH与盐酸发生了化学反应。 （7）小苏同学实验后最终得到固体的质量m为0.41g，有同学认为该数据不能说明NaOH与盐酸发生了化学反应，其理由是_____。 26. 铜是人类使用最早的金属，铜及铜的化合物在生产、生活中应用广泛。 I．对铜制品的认识 （1）深埋于地下的古代青铜器能保存至今的原因，从金属制品锈蚀的条件分析可能是_____。 （2）《吕氏春秋·别类篇》载有“金柔锡柔，合两柔则刚”，表明我们祖先已认识到铜锡合金与纯铜的_____不同。 Ⅱ．铜的冶炼 （3）以孔雀石【主要成分为Cu2(OH)2CO3】和木炭为原料，经高温煅烧，冷却得到块状金属铜。 查阅资料：铜的熔点为1083.4℃，氧气充足时炭火温度可达1200℃左右。 冶炼产物是铜块而不是散落在炭粉中的铜颗粒，原因是_____。 （4）《淮南万毕术》记载：“曾青得铁则化为铜。”为了模拟此反应，某兴趣小组需要用到光亮的铁钉。若铁钉表面锈迹较多，可用稀盐酸除去铁锈，发生反应的化学方程式为_____。 实验中观察到：铁钉表面有红色固体析出，溶液变为浅绿色，出现小气泡。 查阅资料：硫酸铜溶液呈酸性，铁与酸性溶液反应会产生氢气。溶液中氢离子浓度越大，酸性就越强，pH越小。 同学们想探究铁与硫酸铜溶液反应过程中的溶液酸性强弱变化及其原因。将打磨光亮的铁钉放入30mL4%硫酸铜溶液中，插入pH传感器检测溶液pH变化(如图1)，同时插入氧气传感器检测密闭容器内氧气含量的变化(如图2)。 （5）由图1和图2推测，铁与硫酸铜溶液反应过程中溶液的酸性增强的原因可能是_____。 设计实验进行验证：用蒸馏水配制30mL4%热的硫酸铜溶液，放入光亮的铁钉，用pH传感器测密闭容器中溶液pH变化(如图3)，对比可知该反应过程中，溶液酸性增强原因推测成立，验证实验中设计使用热的硫酸铜溶液的原因是_____。 Ⅲ．硫酸铜制取及应用 （6）将废铜屑倒入稀硫酸中，控温80℃并通入氧气制备硫酸铜，反应的化学方程式为_____。 （7）工业上用含有硫酸铜的微蚀刻废液(含有一定量Cu2+、H+、SO42-、H2O2和微量Fe3+)来制备高纯度碱式碳酸铜【Cu2(OH)2CO3】，用于生产木材防腐剂等。其制备过程如下： ①硫酸铜溶液和碳酸钠反应，发生第二次沉淀，同时生成二氧化碳和一种常见的钠盐，则化学反应方程式为_____。 ②第二次沉淀时，若有少量5Cu(OH)2·2CuCO3生成，则产品中铜元素的质量分数_____(填“偏大”“偏小”或“不变”)。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$