精品解析：2025年山东省青岛市局属公办普通高中自主招生模拟考试化学试卷一

保密★启用前 2025年青岛市局属公办普通高中自主招生化学模拟试卷一 考试时间：60分钟 满分：80分 注意事项： 本卷分Ⅰ、Ⅱ两卷，第Ⅰ卷为选择题，请将正确答案填涂到答题纸指定位置；第Ⅱ卷为非选择题，请将正确答案填写到答题纸指定位置。 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 O-16 Na-23 Mg-24 Al-27 S-32 Cl-35.5 Ca-40 Fe-56 Zn-65 Cu-64 Ba-137 Ag-108 第Ⅰ卷 一、单项选择题（本题共 15 小题，每小题只有一个选项是正确的，每题1 分，共 15 分） 1. 分类法是化学研究中常用的方法之一。下列分类正确的是 A. 有机物：酒精、甲烷 B. 人体必需微量元素：钙、铁 C. 盐：食盐、生石灰 D. 合成材料：橡胶、塑料 2. 2025年春晚为我们呈现了一场震撼的“盛宴”，下列过程中主要涉及化学变化的是 A. AR虚拟视觉技术 B. 烟花燃放 C. 立体视觉和三维声技术 D. 舞台灯光效果 3. 动手操作实验时应该严谨规范。下列实验操作不正确的是 A. 称量NaOH B. 制取氧气 C. 读取液体体积 D. 取用固体粉末 4. 下列物质的性质与用途没有对应关系的是 A. 二氧化碳不可燃不助燃，可用于灭火 B. 氦气性质很稳定，可用于制作电光源 C. 氧气能供给呼吸，可用于医疗急救 D. 活性炭有吸附性，可作口罩滤芯 5. 甲、乙两种固体物质在水中的溶解度曲线如下图所示。下列说法中正确的是 A. 甲物质的溶解度为50g B. 乙物质的溶解度随温度升高而减小 C. 在℃时，100g甲物质的饱和溶液中含有50g甲 D. 在℃时，甲、乙两物质的饱和溶液的溶质质量分数相等 6. 化学学习者常用化学思维去认识和理解世界。下列选项正确的是 A. 变化与守恒：依据质量守恒定律，和充分反应可得到 B. 宏观与微观：物质都是由微观粒子构成的，不同的微观粒子构成不同的物质，同种微观粒子由于之间的结合方式不同，也能构成不同的物质 C. 模型与推理：能使澄清石灰水变浑浊，和由同种元素组成，则也能使澄清石灰水变浑浊 D. 探究与创新：探究氧化铜是否为过氧化氢分解的催化剂，只需设计实验证明氧化铜能否改变反应速率即可 7. 下列实验方案能达到实验目的的是 选项 实验目的 实验方案 A 除去CaCl2溶液中的HCl 加入足量碳酸钙粉末，过滤 B 检验NaOH溶液是否变质 取样，滴加少量稀盐酸，观察是否产生气泡 C 分离铜粉和铁粉的混合物 加入足量稀硫酸，过滤、洗涤、干燥 D 除去菜刀表面的铁锈 将菜刀长时间浸泡在足量食醋中 A. A B. B C. C D. D 8. 蓝铜矿的主要成分为Cu(OH)2•2CuCO3，兼具CuCO3和Cu(OH)2的化学性质。已知Cu(OH)2和CuCO3的分解温度分别为66-68℃和200-220℃，对应的反应：①，②。34.6g的Cu(OH)2•2CuCO3在加热过程中固体质量随温度的变化如图所示。下列说法不正确的是 A. 反应①②均属于分解反应 B. BC段固体质量不变是因为CuCO3未分解 C. D点对应的固体物质为CuO D. 反应产生CO2的质量为1.8g 9. 以石灰浆[、]为原料制备超细的原理如图。下列说法不正确的是 A. 过程I中产生，说明溶液呈酸性 B. 过程Ⅱ中需过量，否则会减少超细的产率 C. 最终得到的超细需要洗涤，可用检验是否已经洗涤干净 D. 理论上，生产过程中无须补充和溶液 10. 甲、乙、丙、丁均为初中化学常见的物质。这四种物质的转化关系如图所示（其中“—”表示相连的两种物质能够发生化学反应，“→”表示一种物质经过一步转化可以生成另一种物质。其中部分反应条件、反应物及生成物已略去）。下列说法错误的是 A. 若甲是一种黑色固体，则乙、丙、丁可能均为氧化物 B. 图中所有转化和反应均可通过置换反应实现 C. 若丙是人体胃液中含有的酸，则乙可能是纯碱 D. 若甲、丙、丁含相同的金属元素，则乙可能为单质 11. 下列有关实验现象的描述，正确的是 A. 细铁丝在空气中剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体 B. 硫在空气里剧烈燃烧，发出明亮的蓝紫色火焰 C. 打开浓盐酸试剂瓶瓶塞后，瓶口出现白烟 D. 用稀硫酸除铁锈时，铁锈逐渐溶解，形成黄色溶液 12. 宏观、微观和符号之间建立联系是化学学科的重要思维方式。院士张青莲教授主持测定了铟、锑等多种元素的相对原子质量新值。铟和铝两种元素在元素周期表中的部分信息及原子结构示意图如图所示。下列说法不正确的是 A. 铟与铝两种原子的最外层电子数相等，化学性质相似 B. 铟和铝属于不同种元素，是因为它们原子中质子数不同 C. 铟与铝在元素周期表中位于同一周期 D. 铟原子的原子核内有49个质子，铟元素的相对原子质量为114.8 13. 对乙酰氨基酚是一种常用解热镇痛药，化学式为C8H9NO2，分子结构如图。下列有关对乙酰氨基酚的说法正确的是 A. 对乙酰氨基酚属于有机高分子化合物 B. 对乙酰氨基酚中碳元素质量分数约为63.6% C. 对乙酰氨基酚中氮元素和氧元素质量比为1∶2 D. 对乙酰氨基酚中含有NO2分子 14. 物质的鉴别和除杂是重要的实验技能。下列不能达到实验目的的是 选项 实验目的 实验操作 A 鉴别羊毛与棉花 灼烧，闻气味 B 鉴别和 加水后，摸烧杯外壁感受温度变化 C 除去中混有的少量 通过灼热的铜丝网 D 除去溶液中混有的 加入过量的铁粉，充分反应后过滤得到滤液 A. A B. B C. C D. D 15. 某同学向的溶液中逐滴滴入0.4%的稀盐酸，并利用数字传感器借助计算机绘制出了溶液变化曲线，下列有关说法中不正确的是 A. 在a点加入硫酸铜溶液会产生蓝色沉淀 B. 在点时和恰好完全反应 C. 点的溶质只有，可以用进行检验 D. 需注意实验过程中溶液不宜长时间敞口放置 二、不定项选择题（每小题只有一个或两个正确答案，全部选对得 2分，选对但不全得 1 分， 选错不得分，共 10 分） 16. “6G”融通世界，芯片“智”造未来。现代科技的发展离不开芯片，硅是芯片的重要基材。如图是工业上以四氯硅烷（SiCl4）为原料制取高纯硅的微观示意图。下列说法错误的是 A. 地壳中含量最高的元素是硅元素 B. 该反应的化学方程式为SiCl4+2H2=Si+4HCl C. 参加反应的乙与生成物丙的质量比是1：7 D. 该反应要在无氧环境中进行，防止氢气与氧气混合时发生爆炸 17. 某兴趣小组在研究金属与盐溶液的反应时，在铁粉中，先逐滴加入一定量溶液，再逐滴加入溶液，剩余固体质量与所加溶液总质量的关系如图所示。下列有关推论合理的是 A. 所加溶液质量为时，生成的质量为 B. 段发生的是和溶液的反应 C. 的值为21.6 D. 点溶液中不含 18. 甲烷制氢具有广阔的应用前景，以甲烷、水蒸气为原料，一定条件下通过铁基氧载体化学链制氢，过程如图。下列说法正确的是 A. Fe、FeO可循环使用 B. 和的化合价均发生了改变 C. 反应器Ⅰ中，生成和的分子个数比为1：3 D. 反应器II中的反应为 19. 常温下，向由、、组成的固体混合物中加入稀盐酸，恰好完全反应，得到溶液的质量为，再向溶液中滴加溶液至恰好完全反应，过滤，将滤液蒸发结晶，得到固体。下列有关说法中，正确的是 A. 生成的质量为 B. 原固体混合物中镁元素的质量为 C. 原固体混合物中的质量为 D. 原固体混合物中氧元素的质量为 20. 某无色透明溶液中可能含有、Na+、Ba2+、Cu2+、、Cl-、中的几种，向溶液中加入足量Ba（NO3）2溶液，产生白色沉淀，再加足量稀盐酸，沉淀不溶解，将沉淀过滤、洗涤、干燥后称重为4.66g。向滤液中加入足量NaOH浓溶液并加热，生成气体的质量为0.34g，再继续加入硝酸银溶液和稀硝酸，产生白色沉淀。下列说法正确的是 A. 原溶液中肯定不存在的离子是Ba2+、Cu2+、 B. 原溶液中肯定存在的离子是、、Cl- C. 原溶液中肯定存在的离子是、、Na+ D. 原溶液中可能存在的离子是Na+、Cl- 第Ⅱ卷 三、填空题（共5 小题,请在答题卡指定位置作答） 21. 2023年12月，我国科学家在世界上首次成功合成了分别由10、14个碳原子组成的环型纯碳分子材料，碳材料家族再添两位新成员的这一科研成果已发表在学术期刊《Nature》。相关团队创新性地将全氯化萘（C10Cl8）和全氯化蒽（C14Cl10）两种分子放在“手术台”氯化钠薄膜上并将其“麻醉”——用液氦冻住，有关情况如题17-1、17-2图所示。研究人员利用STM针尖作为“手术刀”对其进行“手术”（原子操纵），进而诱导两种分子完全脱卤并伴随发生反伯格曼开环反应，最终成功地在氯化钠薄膜表面上合成了两种芳香性环型碳C10和C14。 研究发现，化学键分辨的原子力显微镜表明，不同于此前C18的聚炔型结构，C10和C14均具有累积烯烃型的结构。这项工作推动了环型碳领域的研究，提出的表面合成策略有望成为一种合成一系列环型碳的普适性方法。同时，合成的环型碳有望发展成为新型半导体材料，并在分子电子器件中有着广阔的应用前景。 依据上文，回答下列问题。 （1）碳元素是地球上最常见的化学元素之一，碳原子的最外层有_________个电子。 （2）从宏观组成和物质分类角度看，石墨、金刚石、富勒烯（C60）、石墨烯、C18、C10和C14的相同之处是_________；从微观角度看，碳的“同素异形体”的主要差别是_________。 （3）全氯化蒽（C14Cl10）的相对分子质量比全氯化萘（C10Cl8）大_________，全氯化萘固体完全脱卤产生固态C10和另一种气态双原子分子产物的化学方程式是_________。 （4）构成氯化钠的微粒符号是_________。液氦和氦气的相关转化过程中，发生改变的是_________（从微观角度解释）。 22. 在“双碳”政策推动下，风电电解水制氢取得长足发展，其过程如图1所示。 （1）制氢：电解制氢系统发生的化学反应方程式为________；该反应属于________（填基本反应类型）。 （2）储氢：碳纳米管具有疏松多孔的结构，是一种具有广泛应用前景的纳米材料。研究表明碳纳米管储氢能力是活性炭的倍。碳纳米管储氢是利用了其有________性。 （3）用氢：传统的工业合成氨气是将氮气和氢气在一定条件下合成氨。合成氨化学反应过程的微观顺序为________（填序号）。 产物中混有未反应完的和，根据下表中各物质的沸点，如要将产物与、分离，应控制的温度范围为________℃。 物质 沸点/℃ 23. 活性氧化锌(ZnO)是一种面向21世纪的新型高功能精细无机产品，近几年有关该物质的制备成为化工行业研究的热点。某校化学兴趣小组的同学参观了某厂用粗氧化锌制备活性氧化锌的生产流程，做如图探究。一种由粗氧化锌(含FeO、CuO)制备活性ZnO的流程如图： 查阅资料： ①反应3的目的是制得碱式碳酸锌，碱式碳酸锌经焙烧可制得活性ZnO。 ②Fe(OH)2是一种絮状沉淀，不易除去，处理时常将其转化为Fe(OH)3而除去。 ③相关物质沉淀时的pH如表： 物质 Fe(OH)2 Fe(OH)3 Zn(OH)2 Cu(OH)2 开始沉淀时pH 6.34 1.48 6.20 5.20 完全沉淀时pH 9.70 3.20 8.00 6.40 请回答下列问题： （1）溶解前将氧化锌粗品粉碎成细颗粒，目的是______。 （2）粗ZnO样品中加入稀硫酸后溶液中的金属离子有：______。 （3）反应1可将Fe2+氧化为Fe3+，并完全沉淀Fe(OH)3，为了暂不形成Cu(OH)2、Zn(OH)2，该步骤需控制溶液pH的范围是______。 （4）反应2中加入锌发生的反应化学方程式为______。 （5）下列说法正确的是______。 A. 操作A中使用玻璃棒的作用是搅拌，加快溶解速率 B. 焙烧中发生的化学方程式为：Zn3(OH)4CO3•H2O3ZnO+X↑+3H2O，则X为CO2 C. 从绿色化学的角度分析该实验流程，还可以获得的有用副产品有(NH4)2SO4，可作氮肥 D. 反应3中得到的碱式碳酸锌在焙烧前需要洗涤，取最后一次的洗涤液少量于试管中，加入氯化钡溶液，没有白色沉淀产生，说明碱式碳酸锌已洗涤干净 24. 某化学兴趣小组以“生命之源——水”为主题开展项目式学习。 【任务一】认识水的蒸发 （1）如图是两杯等体积的水在不同温度下放置时发生变化的微观示意图，请在图中将50℃时水面上方相同位置等体积空间内对应的微观示意图补充完整。 【任务二】探究水的电解 （2）电解水时，为了增强水的导电性，通常加入少量氢氧化钠，其溶解后可产生自由移动的阴离子是___________(填符号)。实验中两电极均有气泡产生，中间的长颈漏斗中液面___________(填“上升”或“下降”)。 某同学用饱和氢氧化钙溶液代替氢氧化钠溶液进行电解水实验。电解过程中发现：与电源正极相连的石墨电极周围出现了较多白色浑浊物。 提出问题：溶液中出现的白色浑浊物是什么？ 做出猜想：猜想一：氢氧化钙；猜想二：___________；猜想三：氢氧化钙和碳酸钙。 实验验证：取实验中白色浑浊物于试管中，加入足量稀盐酸，观察到有大量气泡产生。产生气泡的化学方程式为___________。 （3）电解实验中与电源正极相连的石墨电极周围出现CaCO3的原因可能是___________。 （4）为了进一步验证白色浑浊物中成分。采用下图装置，实验小组将实验中白色浑浊物洗涤、烘干后，称量其质量为m g(忽略洗涤过程中的损耗)。将其放入广口瓶中，再向瓶中加入足量稀盐酸(不考虑挥发)，观察到瓶中产生大量气泡。待恢复至室温后，调节量气装置两侧使液面相平，平视凹液面最低处读数，测得CO2的体积为V mL(CO2的密度为ρ g/mL)。 已知： ①以下操作可能导致测定的CO2气体的体积偏小的是___________(填字母)。 A．量气装置中水的上方未加植物油 B．反应后读数时，量气装置右侧液面高于左侧 C．量气装置左侧液体上方有空气未排出 D．分离出的白色浑浊物未洗涤、烘干就进行实验 ②若m、V、ρ之间满足___________(用“>”“<”或“=”连接)的关系，则猜想三成立。 25. 化学兴趣小组课外实验时，取出镁条，发现久置的镁条有一层灰黑色的“外衣”。他们把该镁条放入试管中，倒入一定浓度的盐酸，观察到有气泡产生，试管壁发烫。同学们对此气体成分产生了兴趣。 【提出问题】产生的气体是什么？ 【查阅资料】①灰黑色“外衣”中含有；②无水遇水由白色变为蓝色；③HCl与硝酸银溶液反应产生白色沉淀AgCl。 【猜想假设】猜想一：；猜想二：和水蒸气；猜想三：、水蒸气和HCl气体。 【设计实验】为检测产生的气体成分，同学们设计如图所示装置进行实验 （1）猜想三中有HCl气体的理由是______。 （2）B装置中出现白色沉淀，证明产生的气体中一定含有______，有关反应的化学方程式是______。 （3）C装置的作用是______。 （4）甲同学观察到E装置中无水硫酸铜变为蓝色，他据此认为产生的气体中一定有；乙同学认为，必须在CD装置之间连接一个盛有______的洗气瓶，才能确认的存在。 （5）若颠倒B装置和C装置的连接顺序，______（填“能”或“不能”）检验出HCl气体的存在，理由是______。 【反思评价】 （6）在加热氧化铜之前，必须先通一段时间气体，这样做的目的是______。 四．附加题： 26. 金属材料是人类社会发展见证者，人类文明和社会进步同金属材料关系十分密切。 （一）钢铁的冶炼 （1）在炼铁炉中鼓入的空气与矿物逆流而行的目的是______。 （2）下列作用中①与铁矿石发生反应生成铁②燃烧供热③除去铁矿石中少量杂质（如SiO2）④生成CO，属于从炉顶加入焦炭的作用有_____（填字母）。 A. ①② B. ①③ C. ②③ D. ②④ （二）一氧化碳还原氧化铁 【查阅资料】（1）氢氧化钙溶液能吸收二氧化碳； （2）一氧化碳还原氧化铁是逐步失去氧元素的过程。 铁及铁的氧化物 Fe FeO 颜色 黑色 黑色 红棕色 黑色 能否被磁铁吸引 能 不能 不能 能 【实验探究】兴趣小组设计了如图实验装置进行实验。将24.0g氧化铁粉末放入玻璃管中，反应一段时间后，得到黑色固体粉末，并能全被磁铁吸引。 【猜想与假设】 （3）兴趣小组猜想黑色粉末可能是：（1）铁粉；（2）四氧化三铁；（3）你的猜想是_____。 反应前后称量相关装置和物质的总质量，其数据如下表： 反应前 反应一段时间后 Ⅰ组 玻璃管和红色粉末的总质量为44.0g 玻璃管和固体物质的总质量为43.2g Ⅱ组 试管和所盛溶液的总质量为30.0g 洗气瓶和瓶中物质的总质量为32.1g 【交流讨论】 （4）实验前应该先____。 （5）在装置A中先通CO气体的作用是____。 （6）应该选择_____组的实验数据计算来确定黑色粉末的成分，不选择另一组的理由是____。最终计算结果表明：黑色粉末是____，请写出该变化的化学方程式_____。 （三）金属镁及其化合物的探究 【发现问题】镁是一种银白色有金属光泽的金属。但拿出的镁条总是有一层灰黑色的“外衣”，这层灰黑色的外衣是什么物质呢? 【查阅资料】（1）：白色固体，难溶于水，受热会分解成氧化镁和水； （2）：白色固体，微溶于水，受热会分解成氧化镁和二氧化碳； （3）的热稳定性比的热稳定性更强。 （4）为了方便理解和记忆，在化学式中原子总数不变的情况下，有时可将复杂的化学式书写成常见化合物的形式，中间用“•”连接，例如：可写成或等形式，在化学反应中可体现对应常见化合物相似的化学性质。 【提出猜想】 （7）小组同学认为该固体不可能是MgO、或，他们的理由是_____；小组同学由铜生锈会产生联想到灰黑色的物质可能是。 【实验分析】 （8）按如图所示装置进行实验，发现试管口有小水滴出现，说明反应产生了_____；澄清石灰水变浑浊；同时灰黑色固体完全变为白色。若灰黑色固体是，请写出受热分解的化学方程式______。 【组成测定】 工业生产中得到的碱式碳酸镁晶体是，为精确测量晶体的组成，小组同学取4.66g该晶体，用热分析仪对固体进行热分解（加热使之逐步分解，首先失去结晶水，然后依次分解，最后完全反应），测定剩余固体质量与分解温度之间关系。 【数据处理】剩余固体质量与加热时间关系如图所示： 请回答下列问题： （9）0～固体质量没有发生变化的原因可能是_____。 （10）晶体中结晶水的质量为_____g。 （11）段发生反应的化学方程式为_____。 （12）段固体为_____和MgO（写化学式）。 （13）根据图中数据推算中x:y:z的最简比=_____。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 保密★启用前 2025年青岛市局属公办普通高中自主招生化学模拟试卷一 考试时间：60分钟 满分：80分 注意事项： 本卷分Ⅰ、Ⅱ两卷，第Ⅰ卷为选择题，请将正确答案填涂到答题纸指定位置；第Ⅱ卷为非选择题，请将正确答案填写到答题纸指定位置。 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 O-16 Na-23 Mg-24 Al-27 S-32 Cl-35.5 Ca-40 Fe-56 Zn-65 Cu-64 Ba-137 Ag-108 第Ⅰ卷 一、单项选择题（本题共 15 小题，每小题只有一个选项是正确的，每题1 分，共 15 分） 1. 分类法是化学研究中常用的方法之一。下列分类正确的是 A. 有机物：酒精、甲烷 B. 人体必需微量元素：钙、铁 C. 盐：食盐、生石灰 D. 合成材料：橡胶、塑料 【答案】A 【解析】 【详解】A、酒精、甲烷都是含有碳元素的化合物，都属于有机物，正确； B、铁是人体必需的微量元素，而钙是人体必需的常量元素，错误； C、生石灰是氧化钙的俗称，氧化钙是由钙元素和氧元素组成的化合物，属于氧化物；食盐的主要成分是氯化钠，氯化钠是由钠离子和氯离子构成的化合物，属于盐，错误； D、橡胶可分为天然橡胶和合成橡胶，天然橡胶属于天然材料，合成橡胶、塑料属于合成材料，错误； 故选：A。 2. 2025年春晚为我们呈现了一场震撼的“盛宴”，下列过程中主要涉及化学变化的是 A. AR虚拟视觉技术 B. 烟花燃放 C. 立体视觉和三维声技术 D. 舞台灯光效果 【答案】B 【解析】 【详解】A、AR虚拟视觉技术，没有新物质生成，错误； B、烟火绽放有二氧化碳等物质生成，正确； C、立体视觉和三维声技术，没有新物质生成，错误； D、舞台灯光效果，没有新物质生成，错误。 故选：B。 3. 动手操作实验时应该严谨规范。下列实验操作不正确的是 A. 称量NaOH B. 制取氧气 C. 读取液体体积 D. 取用固体粉末 【答案】A 【解析】 【详解】A、托盘天平要遵循左物右码的使用原则，氢氧化钠固体具有腐蚀性，应放在玻璃器皿中称量，图示操作错误，符合题意； B、实验室加热高锰酸钾制取氧气时，为防止试管口产生的冷凝水倒流，使试管炸裂，试管口应略向下倾斜，同时为防止加热时固体粉末进入导管，堵塞导管，试管口应放一团棉花，图示操作正确，不符合题意； C、读取液体体积时，视线要与量筒内液体凹液面的最低处保持水平，图示操作正确，不符合题意； D、取用固体粉末时，为避免药品沾在管口和管壁上，可先使试管倾斜，把盛有药品的药匙或纸槽小心地送至试管底部，然后使试管直立起来，图示操作正确，不符合题意。 故选：A。 4. 下列物质的性质与用途没有对应关系的是 A. 二氧化碳不可燃不助燃，可用于灭火 B. 氦气性质很稳定，可用于制作电光源 C. 氧气能供给呼吸，可用于医疗急救 D. 活性炭有吸附性，可作口罩滤芯 【答案】B 【解析】 【详解】A、二氧化碳不可燃不助燃，可用于灭火，故A性质与用途有对应关系； B、氦气的化学性质很稳定，课用作保护气，氦气通电会发出有色光，可用于制作电光源，故B性质与用途没有对应关系； C、氧气能供给呼吸，可用于医疗急救，故C性质与用途有对应关系； D、活性炭结构疏松多孔，具有吸附性，可用作口罩滤芯，故D性质与用途有对应关系； 故选B。 5. 甲、乙两种固体物质在水中的溶解度曲线如下图所示。下列说法中正确的是 A. 甲物质的溶解度为50g B. 乙物质的溶解度随温度升高而减小 C. 在℃时，100g甲物质的饱和溶液中含有50g甲 D. 在℃时，甲、乙两物质的饱和溶液的溶质质量分数相等 【答案】D 【解析】 【详解】A、没有指明温度，则无法确定甲物质的溶解度，该选项说法不正确； B、根据溶解度曲线可知，乙物质的溶解度随温度升高而增大，该选项说法不正确； C、T2℃时，甲的溶解度为50g，则该温度下，100g水中最多可溶解甲的质量为50g，达到饱和状态，则150g甲物质的饱和溶液中含甲的质量为50g，100g甲物质的饱和溶液中含有甲的质量小于50g，该选项说法不正确； D、T1℃，甲、乙溶解度曲线相交，说明T1℃，甲、乙的溶解度相同，饱和溶液的溶质质量分数=，故在T1℃，时，甲、乙两物质的饱和溶液的溶质质量分数相等，该选项说法正确； 故选D。 6. 化学学习者常用化学思维去认识和理解世界。下列选项正确的是 A. 变化与守恒：依据质量守恒定律，和充分反应可得到 B. 宏观与微观：物质都是由微观粒子构成的，不同的微观粒子构成不同的物质，同种微观粒子由于之间的结合方式不同，也能构成不同的物质 C. 模型与推理：能使澄清石灰水变浑浊，和由同种元素组成，则也能使澄清石灰水变浑浊 D. 探究与创新：探究氧化铜是否为过氧化氢分解的催化剂，只需设计实验证明氧化铜能否改变反应速率即可 【答案】B 【解析】 【详解】A、镁和氧气在点燃的条件下反应生成氧化镁，即，参加反应的镁与氧气的质量比为：，故1g镁和1g氧气充分反应，氧气剩余，不可能生成2g氧化镁，不符合题意； B、物质都是由分子、原子、离子等微观粒子构成的，不同的微观粒子构成不同物质，同种微观粒子由于之间的结合方式不同，也能构成不同的物质，如碳原子可构成金刚石和石墨等，符合题意； C、二氧化碳能与氢氧化钙反应生成碳酸钙和水，能使澄清石灰水变浑浊，但是一氧化碳和氢氧化钙不反应，不能使澄清石灰水变浑浊，不符合题意； D、催化剂能改变化学反应速率，化学反应前后，其质量和化学性质不变，故探究氧化铜是否为过氧化氢分解的催化剂，需设计实验证明氧化铜能否改变反应速率，还需要设计实验验证化学反应前后氧化铜的质量和化学性质是否改变，不符合题意。 故选B。 7. 下列实验方案能达到实验目的的是 选项 实验目的 实验方案 A 除去CaCl2溶液中的HCl 加入足量碳酸钙粉末，过滤 B 检验NaOH溶液是否变质 取样，滴加少量稀盐酸，观察是否产生气泡 C 分离铜粉和铁粉的混合物 加入足量稀硫酸，过滤、洗涤、干燥 D 除去菜刀表面的铁锈 将菜刀长时间浸泡在足量食醋中 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A、碳酸钙（CaCO3）与盐酸（HCl）反应生成氯化钙（CaCl2）、水（H2O）和二氧化碳（CO2），化学方程式为。碳酸钙粉末足量，能将盐酸完全反应，且碳酸钙难溶于水，反应后过滤可除去过量的碳酸钙，从而除去CaCl2溶液中的HCl，该方案能达到实验目的，A 选项正确； B、氢氧化钠（NaOH）变质是与空气中二氧化碳反应生成碳酸钠（Na2CO3）。若变质后氢氧化钠有剩余，滴加少量稀盐酸时，稀盐酸先与氢氧化钠反应（），即使有碳酸钠存在，也可能因稀盐酸量少，不会与碳酸钠反应产生气泡，无法准确检验溶液是否变质，应滴加过量稀盐酸，B 选项错误； C、铁粉能与稀硫酸反应生成硫酸亚铁（FeSO4）和氢气（H2），化学方程式为，铜粉不与稀硫酸反应，该方法只能得到铜粉，无法得到铁粉，不能实现分离目的，C 选项错误； D、铁锈主要成分是氧化铁（Fe2O3），氧化铁与食醋中醋酸反应可除去铁锈，但长时间浸泡，铁会与醋酸继续反应，腐蚀菜刀，D 选项错误。 故选A。 8. 蓝铜矿的主要成分为Cu(OH)2•2CuCO3，兼具CuCO3和Cu(OH)2的化学性质。已知Cu(OH)2和CuCO3的分解温度分别为66-68℃和200-220℃，对应的反应：①，②。34.6g的Cu(OH)2•2CuCO3在加热过程中固体质量随温度的变化如图所示。下列说法不正确的是 A. 反应①②均属于分解反应 B. BC段固体质量不变是因为CuCO3未分解 C. D点对应的固体物质为CuO D. 反应产生CO2的质量为1.8g 【答案】D 【解析】 【详解】A、反应①和反应②，都是由一种物质生成两种物质的反应，符合分解反应 “一变多” 的特征，均属于分解反应，该选项说法正确； B、Ca(OH)2分解温度为66-68℃，CuCO3分解温度为200-220℃，BC段温度在68-200℃，此时Ca(OH)2已完全分解，CuCO3未达到分解温度，所以固体质量不变，该选项说法正确； C、加热到最后，Ca(OH)2和CuCO3都完全分解，最终固体物质为CuO，D点对应的是完全分解后的状态，固体物质为CuO，该选项说法正确； D、由图像可知，CD段固体质量减少量为，这是CuCO3受热分解生成CO2的质量，不是1.8g，该选项说法错误。 故选D。 9. 以石灰浆[、]为原料制备超细的原理如图。下列说法不正确的是 A. 过程I中产生，说明溶液呈酸性 B. 过程Ⅱ中需过量，否则会减少超细的产率 C. 最终得到的超细需要洗涤，可用检验是否已经洗涤干净 D. 理论上，生产过程中无须补充和溶液 【答案】D 【解析】 【详解】A、过程I中向石灰浆加入氯化铵溶液产生，说明溶液呈酸性，是因为碳酸钙能和显酸性的物质反应生成盐、水和二氧化碳，说法正确，不符合题意； B、过程Ⅱ中需要将二氧化碳完全转化为，需要溶液呈碱性，则需过量，否则会减少超细的产率，说法正确，不符合题意； C、最终得到的超细需要洗涤，检验是否已经洗涤干净，即检验最后一次洗涤液中是否含有氯离子，氯离子能与银离子反应生成氯化银白色沉淀，因此可用检验是否已经洗涤干净，说法正确，不符合题意； D、过程I中氯化铵与碳酸钙反应生成氯化钙、二氧化碳、水和氨气，化学方程式为；过程Ⅱ中氯化钙与氨气、二氧化碳、水反应生成碳酸钙沉淀和氯化铵，化学方程式为，而过程I石灰浆中的氢氧化钙转化为碳酸钙需要二氧化碳，根据质量守恒定律，则生产过程中需要补充，但不需补充溶液，说法错误，符合题意。 故选：D。 10. 甲、乙、丙、丁均为初中化学常见的物质。这四种物质的转化关系如图所示（其中“—”表示相连的两种物质能够发生化学反应，“→”表示一种物质经过一步转化可以生成另一种物质。其中部分反应条件、反应物及生成物已略去）。下列说法错误的是 A. 若甲是一种黑色固体，则乙、丙、丁可能均为氧化物 B. 图中所有转化和反应均可通过置换反应实现 C. 若丙是人体胃液中含有的酸，则乙可能是纯碱 D. 若甲、丙、丁含相同的金属元素，则乙可能为单质 【答案】C 【解析】 【详解】A、如甲为黑色固体，甲可以是碳单质，乙为氧化铜，丙为二氧化碳，丁为一氧化碳，碳能与氧化铜反应生成铜和二氧化碳，与氧气反应生成一氧化碳或二氧化碳，二氧化碳高温与碳生成一氧化碳，一氧化碳燃烧或与氧化铜反应生成二氧化碳，氧化铜、一氧化碳、二氧化碳均为氧化物，选项正确； B、根据初中物质可知置换反应包括活泼金属与稀酸溶液反应生成盐和氢气，碳或者氢气与金属氧化物反应生成金属单质和二氧化碳或者水，金属与盐溶液生成盐溶液和金属单质分析，若甲是锌，乙是硫酸铜，丁是铁，丙是氢气，则锌、铁都能和硫酸铜反应且属于置换反应；铁、锌都能和酸反应生成氢气，属于置换反应，氢气可以和氧化铁在高温下反应生成铁和水，属于置换反应，因此图中所有转化和反应均可通过置换反应实现，选项正确； C、若丙是人体胃液中含有的酸即盐酸，根据氯化钡和硫酸反应生成硫酸钡和盐酸，由复分解反应的条件推知，甲和丁是硫酸和氯化钡中的一种，但无法转化，不能实现，则无法实现转化，故乙是纯碱不对，选项错误； D、若甲、丙、丁含相同的金属元素，若甲是硫酸铜，丙是氢氧化铜，丁是氯化铜，硫酸铜、氯化铜都能和碱溶液如氢氧化钠溶液反应生成氢氧化铜沉淀，氢氧化铜可以和盐酸反应生成氯化铜，而乙可能是铁，能和硫酸铜、氯化铜反应置换出铜，铁是单质，选项正确； 故选：C。 11. 下列有关实验现象的描述，正确的是 A. 细铁丝在空气中剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体 B. 硫在空气里剧烈燃烧，发出明亮的蓝紫色火焰 C. 打开浓盐酸试剂瓶瓶塞后，瓶口出现白烟 D. 用稀硫酸除铁锈时，铁锈逐渐溶解，形成黄色溶液 【答案】D 【解析】 【详解】A、细铁丝在空气中不能燃烧，只能烧至红热，细铁丝在氧气中剧烈燃烧、火星四射，生成黑色固体，故A不符合题意； B、硫在空气里燃烧，发出微弱的淡蓝色火焰，故B不符合题意； C、浓盐酸具有挥发性，打开浓盐酸试剂瓶瓶塞后，瓶口出现白雾，故C不符合题意； D、铁锈的主要成分是氧化铁，用稀硫酸除铁锈时，氧化铁和稀硫酸反应生成硫酸铁和水，铁锈逐渐溶解，形成黄色溶液，故D符合题意。 故选D。 12. 宏观、微观和符号之间建立联系是化学学科的重要思维方式。院士张青莲教授主持测定了铟、锑等多种元素的相对原子质量新值。铟和铝两种元素在元素周期表中的部分信息及原子结构示意图如图所示。下列说法不正确的是 A. 铟与铝两种原子的最外层电子数相等，化学性质相似 B. 铟和铝属于不同种元素，是因为它们原子中质子数不同 C. 铟与铝在元素周期表中位于同一周期 D. 铟原子的原子核内有49个质子，铟元素的相对原子质量为114.8 【答案】C 【解析】 【详解】A、原子的质子数=核外电子数，则x=49-2-8-18-18=3，铟和铝最外层电子数相同，决定元素化学性质的为最外层电子数，则它们的化学性质相似，该选项说法正确； B、决定元素种类的为质子数或核电荷数，铟和铝属于不同种元素，是因为它们原子中质子数不同，该选项说法正确； C、元素周期数=原子的电子层数，铟原子和铝原子的核外电子层数不同，则不位于同一周期，该选项说法不正确； D、元素周期表单元格中，左上角的数字表示原子序数，原子序数=原子的质子数，最下方的数字表示相对原子质量，则铟原子的原子核内有49个质子，铟元素的相对原子质量为114.8，该选项说法正确。 故选C。 13. 对乙酰氨基酚是一种常用解热镇痛药，化学式为C8H9NO2，分子结构如图。下列有关对乙酰氨基酚的说法正确的是 A. 对乙酰氨基酚属于有机高分子化合物 B. 对乙酰氨基酚中碳元素质量分数约为63.6% C. 对乙酰氨基酚中氮元素和氧元素质量比为1∶2 D. 对乙酰氨基酚中含有NO2分子 【答案】B 【解析】 【详解】A、对乙酰氨基酚的相对分子量为，相对分子质量较小，不属于有机高分子化合物，故A错误； B、对乙酰氨基酚中碳元素质量分数为，故B正确； C、对乙酰氨基酚中氮元素和氧元素质量比为，故C错误； D、对乙酰氨基酚是由对乙酰氨基酚分子构成，1个对乙酰氨基酚分子中含有8个碳原子、9个氢原子、1个氮原子、2个氧原子，不含有NO2分子，故D错误。 故选B。 14. 物质的鉴别和除杂是重要的实验技能。下列不能达到实验目的的是 选项 实验目的 实验操作 A 鉴别羊毛与棉花 灼烧，闻气味 B 鉴别和 加水后，摸烧杯外壁感受温度变化 C 除去中混有的少量 通过灼热的铜丝网 D 除去溶液中混有的 加入过量的铁粉，充分反应后过滤得到滤液 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A、鉴别羊毛和棉花，取样灼烧，有烧焦羽毛气味的是羊毛，有烧纸气味的是棉花，故选项能达到实验目的； B、氧化钙溶于水放出大量的热，氢氧化钠溶液水也放出大量的热，加水后，摸烧杯外壁感受温度变化不能鉴别，故选项不能达到实验目的； C、氮气不和铜反应，氧气和灼热的铜丝网能反应生成氧化铜，可以除去氧气，且没有引入新的杂质，故选项能达到实验目的； D、硫酸铜和铁能反应生成硫酸亚铁和铜，能将硫酸铜除去，且没有引入新的杂质，充分反应后过滤得到滤液是硫酸亚铁，故选项能达到实验目的。 故选：B。 15. 某同学向的溶液中逐滴滴入0.4%的稀盐酸，并利用数字传感器借助计算机绘制出了溶液变化曲线，下列有关说法中不正确的是 A. 在a点加入硫酸铜溶液会产生蓝色沉淀 B. 在点时和恰好完全反应 C. 点的溶质只有，可以用进行检验 D. 需注意实验过程中溶液不宜长时间敞口放置 【答案】C 【解析】 【详解】A、由图示可知，氢氧化钠与盐酸反应生成氯化钠和水，a点时，烧杯中溶液的pH＞7，溶液中含有氢氧化钠和氯化钠，加入硫酸铜溶液，氢氧化钠与硫酸铜反应生成硫酸钠和氢氧化铜蓝色沉淀，故A不符合题意； B、由图示可知，b点时溶液的pH=7，溶液显中性，溶液中H+和OH-恰好完全反应，故B不符合题意； C、由图示可知，c点时溶液的pH＜7，显酸性，溶液中含有盐酸和生成的氯化钠，故C符合题意； D、空气中的二氧化碳能与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，则实验过程中 NaOH 溶液不宜长时间敞口放置，故D不符合题意。 故选C。 二、不定项选择题（每小题只有一个或两个正确答案，全部选对得 2分，选对但不全得 1 分， 选错不得分，共 10 分） 16. “6G”融通世界，芯片“智”造未来。现代科技的发展离不开芯片，硅是芯片的重要基材。如图是工业上以四氯硅烷（SiCl4）为原料制取高纯硅的微观示意图。下列说法错误的是 A. 地壳中含量最高的元素是硅元素 B. 该反应的化学方程式为SiCl4+2H2=Si+4HCl C. 参加反应的乙与生成物丙的质量比是1：7 D. 该反应要在无氧环境中进行，防止氢气与氧气混合时发生爆炸 【答案】AB 【解析】 【详解】A、地壳中含量最高的元素为氧元素，而不是硅元素，该选项说法错误； B、由图可知，甲为SiCl4、乙为H2、丙为Si、丁为HCl，反应的化学方程式为：，该选项说法错误； C、结合方程式可知，参加反应的乙与生成物丙的质量比是（2×1×2）：28=1：7，该选项说法正确； D、氢气为可燃性气体，不纯时点燃会发生爆炸，该反应要在无氧环境中进行，可防止氢气与氧气混合时发生爆炸，该选项说法正确。 故选AB。 17. 某兴趣小组在研究金属与盐溶液的反应时，在铁粉中，先逐滴加入一定量溶液，再逐滴加入溶液，剩余固体质量与所加溶液总质量的关系如图所示。下列有关推论合理的是 A. 所加溶液质量为时，生成的质量为 B. 段发生的是和溶液的反应 C. 的值为21.6 D. 点溶液中不含 【答案】BC 【解析】 【分析】在5.6g铁粉中加入一定量硝酸铜溶液，铁与硝酸铜反应生成硝酸亚铁和铜，则ab段为铁与硝酸铜反应；由图可知，加入硝酸银后反应出现两个拐点，说明是硝酸银与两种金属反应，即硝酸银与铁、铜反应，所以b点铁有剩余，则b点固体为铁和铜，b点溶液中溶质为硝酸亚铁，无硝酸铜；逐滴加入硝酸银溶液时，铁先与硝酸银反应生成硝酸亚铁和银，铁完全反应后，铜再与硝酸银反应生成银和硝酸铜，所以bc段是铁与硝酸银反应，cd段是铜与硝酸银反应，则d点表示铁、铜完全反应，d点之后继续加入硝酸银不再发生化学反应，所以d点之后稀硝酸过量，溶液中含有生成的硝酸亚铁、硝酸铜以及过量的硝酸银。 【详解】A、所加溶液质量为时，即对应b点，由分析可知，b点固体为铁和铜，则生成的质量小于，说法错误，不符合题意； B、由分析可知， 段发生的是和溶液的反应，说法正确，符合题意； C、由分析可知，ab段为铁与硝酸铜反应生成铜和硝酸亚铁，bc段为铁与硝酸银反应生成银和硝酸亚铁，cd段表示铜与硝酸银反应生成银和硝酸铜，即部分铁先转化为铜，铜再转化为银，部分铁直接转化为银，说明5.6g铁最终全部转化为Ag，设生成银的质量为x， 故的值为21.6，说法正确，符合题意； D、由分析可知，d点之后稀硝酸过量，溶液中含有生成的硝酸亚铁、硝酸铜以及过量的硝酸银，所以点溶液中含，说法错误，不符合题意。 故选：BC。 18. 甲烷制氢具有广阔的应用前景，以甲烷、水蒸气为原料，一定条件下通过铁基氧载体化学链制氢，过程如图。下列说法正确的是 A. Fe、FeO可循环使用 B. 和的化合价均发生了改变 C. 反应器Ⅰ中，生成和的分子个数比为1：3 D. 反应器II中的反应为 【答案】ABD 【解析】 【详解】A、反应器中是氧化亚铁和甲烷在一定条件下反应生成一氧化碳、氢气和铁，反应器中是铁和水在一定条件下反应生成氧化亚铁和氢气，所以Fe、FeO可循环使用，故选项说法正确； B、反应器中氧化亚铁转化为铁，氧化亚铁中铁元素的化合价为+2，单质铁的化合价为0，反应器中是铁和水在一定条件下反应生成氧化亚铁和氢气，水中氢气的化合价为+1，单质氢气的化合价为0，所以和的化合价均发生了改变，故选项说法正确； C、反应器中是氧化亚铁和甲烷在一定条件下反应生成一氧化碳、氢气和铁，反应的化学方程式为：，所以生成CO和H2的分子个数比为1:2，故选项说法错误； D、反应器中是铁和水在一定条件下反应生成氧化亚铁和氢气，反应的化学方程式为：，故选项说法正确。 故选：ABD。 19. 常温下，向由、、组成的固体混合物中加入稀盐酸，恰好完全反应，得到溶液的质量为，再向溶液中滴加溶液至恰好完全反应，过滤，将滤液蒸发结晶，得到固体。下列有关说法中，正确的是 A. 生成的质量为 B. 原固体混合物中镁元素的质量为 C. 原固体混合物中的质量为 D. 原固体混合物中氧元素的质量为 【答案】ABD 【解析】 【分析】根据题意，由氧化镁、氢氧化镁、碳酸镁和稀盐酸反应的化学方程式： 可知生成二氧化碳的质量是200g+24g-219.6g=4.4g；溶液中溶质是氯化镁，再加入氢氧化钠，氯化镁和氢氧化钠反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钠，据此分析 【详解】A、根据分析，生成二氧化碳的质量是4.4g，选项正确； B、根据分析可知原混合物中镁元素与最终生成氯化钠的质量关系是，选项正确； C、根据分析，求出碳酸镁的质量，碳酸镁中镁元素的质量为，则氧化镁和氢氧化镁质量和是24g-8.4g=15.6g，设氧化镁质量为m，氢氧化镁质量为15.6-m，则 则氢氧化镁的质量是24g-8.4g-4g=11.6g，选项错误； D、原固体混合物中氧元素的质量，选项正确； 故选：ABD 20. 某无色透明溶液中可能含有、Na+、Ba2+、Cu2+、、Cl-、中的几种，向溶液中加入足量Ba（NO3）2溶液，产生白色沉淀，再加足量稀盐酸，沉淀不溶解，将沉淀过滤、洗涤、干燥后称重为4.66g。向滤液中加入足量NaOH浓溶液并加热，生成气体的质量为0.34g，再继续加入硝酸银溶液和稀硝酸，产生白色沉淀。下列说法正确的是 A. 原溶液中肯定不存在的离子是Ba2+、Cu2+、 B. 原溶液中肯定存在的离子是、、Cl- C. 原溶液中肯定存在的离子是、、Na+ D. 原溶液中可能存在的离子是Na+、Cl- 【答案】AC 【解析】 【分析】能发生反应的离子不能共存。某无色透明溶液中可能含有、Na+、Ba2+、Cu2+、、Cl-、中的几种，向溶液中加入足量Ba(NO3)2溶液，产生白色沉淀，能与Ba(NO3)2反应产生沉淀的有、，Ba(NO3)2与反应生成BaCO3沉淀，反应实质是，Ba(NO3)2与反应生成BaSO4沉淀，反应实质是。再加足量稀盐酸，沉淀不溶解，由于BaCO3能溶于稀盐酸、BaSO4不溶于稀盐酸，说明溶液中含有，不含。因此实验中加入稀盐酸后得到的沉淀是BaSO4，将沉淀过滤、洗涤、干燥后称重为4.66g，则原溶液中的质量为。Ba2+能与反应生成BaSO4沉淀，不能共存，所以原溶液中不含Ba2+。由于Cu2+在溶液中呈蓝色，所以原溶液中不含Cu2+。向滤液中加入足量NaOH浓溶液并加热，生成气体的质量为0.34g，稀盐酸能与NaOH反应生成NaCl、H2O，加热后生成气体，说明原溶液中含有，与NaOH反应生成NH3，反应实质是，所以原溶液中的质量为。再继续加入硝酸银溶液和稀硝酸，产生白色沉淀，说明该沉淀是AgCl，但前面加入了稀盐酸，稀盐酸中含有Cl-，所以不能确定原溶液是否含有Cl-。原溶液中与的质量比为，而(NH4)2SO4中与的质量比为，由于溶液中阴阳离子电荷量相等，所以原溶液中一定含有Na+。 综上所述，原溶液中一定含有、、Na+，一定不含Ba2+、Cu2+、，不能确定是否含有Cl-。 【详解】A、根据分析，原溶液中肯定不存在的离子是Ba2+、Cu2+、，A选项正确； B、根据分析，原溶液中肯定存在的离子是、、Na+，不能确定是否存在Cl-，B选项错误； C、根据分析，原溶液中肯定存在的离子是、、Na+，C选项正确； D、根据分析，原溶液中可能存在的离子是Cl-，而Na+一定存在，D选项错误。 故选：AC。 第Ⅱ卷 三、填空题（共5 小题,请在答题卡指定位置作答） 21. 2023年12月，我国科学家在世界上首次成功合成了分别由10、14个碳原子组成的环型纯碳分子材料，碳材料家族再添两位新成员的这一科研成果已发表在学术期刊《Nature》。相关团队创新性地将全氯化萘（C10Cl8）和全氯化蒽（C14Cl10）两种分子放在“手术台”氯化钠薄膜上并将其“麻醉”——用液氦冻住，有关情况如题17-1、17-2图所示。研究人员利用STM针尖作为“手术刀”对其进行“手术”（原子操纵），进而诱导两种分子完全脱卤并伴随发生反伯格曼开环反应，最终成功地在氯化钠薄膜表面上合成了两种芳香性环型碳C10和C14。 研究发现，化学键分辨的原子力显微镜表明，不同于此前C18的聚炔型结构，C10和C14均具有累积烯烃型的结构。这项工作推动了环型碳领域的研究，提出的表面合成策略有望成为一种合成一系列环型碳的普适性方法。同时，合成的环型碳有望发展成为新型半导体材料，并在分子电子器件中有着广阔的应用前景。 依据上文，回答下列问题。 （1）碳元素是地球上最常见的化学元素之一，碳原子的最外层有_________个电子。 （2）从宏观组成和物质分类角度看，石墨、金刚石、富勒烯（C60）、石墨烯、C18、C10和C14的相同之处是_________；从微观角度看，碳的“同素异形体”的主要差别是_________。 （3）全氯化蒽（C14Cl10）的相对分子质量比全氯化萘（C10Cl8）大_________，全氯化萘固体完全脱卤产生固态C10和另一种气态双原子分子产物的化学方程式是_________。 （4）构成氯化钠的微粒符号是_________。液氦和氦气的相关转化过程中，发生改变的是_________（从微观角度解释）。 【答案】（1）4 （2） ①. 都是碳元素组成的不同单质 ②. 碳原子的排列方式不同 （3） ①. 119 ②. C10Cl8C10 + 4 Cl2↑ （4） ①. Na+、Cl－##Cl-、Na+ ②. 氦气分子间的间隔 【解析】 【小问1详解】 碳原子的原子序数为 6，碳原子核外具有2、4电子层结构，最外层有4个电子； 【小问2详解】 从宏观组成和物质分类角度看，石墨、金刚石、富勒烯（C60）、石墨烯、C18、C10和C14的相同之处都是碳元素组成的不同单质；从微观角度看，碳的“同素异形体”的主要差别是碳原子的排列或连接方式不同； 【小问3详解】 1个全氯化蒽（C14Cl10）分子比1个全氯化萘（C10Cl8）多4个C、2个Cl，因此前者的相对分子质量比后者大4×12 + 2×35.5 = 119；全氯化萘固体完全脱卤产生固态C10和另一种气态双原子分子产物，根据质量守恒定律可知，该气态双原子分子是氯分子，全氯化萘（C14Cl10）脱卤生成 C10和 Cl2（气态双原子分子），反应的化学方程式是C10Cl8C10 + 4 Cl2↑； 【小问4详解】 构成氯化钠的微粒符号是Na+、Cl－。液氦和氦气的相关转化过程中，发生改变的是氦气分子间的间隔。 22. 在“双碳”政策推动下，风电电解水制氢取得长足发展，其过程如图1所示。 （1）制氢：电解制氢系统发生的化学反应方程式为________；该反应属于________（填基本反应类型）。 （2）储氢：碳纳米管具有疏松多孔的结构，是一种具有广泛应用前景的纳米材料。研究表明碳纳米管储氢能力是活性炭的倍。碳纳米管储氢是利用了其有________性。 （3）用氢：传统的工业合成氨气是将氮气和氢气在一定条件下合成氨。合成氨化学反应过程的微观顺序为________（填序号）。 产物中混有未反应完的和，根据下表中各物质的沸点，如要将产物与、分离，应控制的温度范围为________℃。 物质 沸点/℃ 【答案】（1） ①. ②. 分解反应 （2）吸附 （3） ①. ③①② ②. -195.8℃-33.4℃ 【解析】 【小问1详解】 电解水生成氢气和氧气，反应的化学方程式为：，此反应符合一变多的特点，属于分解反应； 【小问2详解】 研究表明碳纳米管储氢的能力是活性炭的10倍，碳纳米管储氢是利用了其有很强的吸附性； 【小问3详解】 反应物为氮气和氢气，反应过程中分子分解为原子，原子重新结合形成氨气分子，所以顺序为③①②； 氨气的沸点最高，因此未达到氨气沸点温度下都可以将氮气与氢气挥发出，只剩下氨气，达到分离目的，同时温度要高于氮气与氢气中沸点较高的温度，所以温度范围为-195.8℃-33.4℃。 23. 活性氧化锌(ZnO)是一种面向21世纪的新型高功能精细无机产品，近几年有关该物质的制备成为化工行业研究的热点。某校化学兴趣小组的同学参观了某厂用粗氧化锌制备活性氧化锌的生产流程，做如图探究。一种由粗氧化锌(含FeO、CuO)制备活性ZnO的流程如图： 查阅资料： ①反应3的目的是制得碱式碳酸锌，碱式碳酸锌经焙烧可制得活性ZnO。 ②Fe(OH)2是一种絮状沉淀，不易除去，处理时常将其转化为Fe(OH)3而除去。 ③相关物质沉淀时的pH如表： 物质 Fe(OH)2 Fe(OH)3 Zn(OH)2 Cu(OH)2 开始沉淀时pH 6.34 1.48 6.20 5.20 完全沉淀时pH 9.70 3.20 8.00 6.40 请回答下列问题： （1）溶解前将氧化锌粗品粉碎成细颗粒，目的是______。 （2）粗ZnO样品中加入稀硫酸后溶液中的金属离子有：______。 （3）反应1可将Fe2+氧化为Fe3+，并完全沉淀Fe(OH)3，为了暂不形成Cu(OH)2、Zn(OH)2，该步骤需控制溶液pH的范围是______。 （4）反应2中加入锌发生的反应化学方程式为______。 （5）下列说法正确的是______。 A. 操作A中使用玻璃棒的作用是搅拌，加快溶解速率 B. 焙烧中发生的化学方程式为：Zn3(OH)4CO3•H2O3ZnO+X↑+3H2O，则X为CO2 C. 从绿色化学的角度分析该实验流程，还可以获得的有用副产品有(NH4)2SO4，可作氮肥 D. 反应3中得到的碱式碳酸锌在焙烧前需要洗涤，取最后一次的洗涤液少量于试管中，加入氯化钡溶液，没有白色沉淀产生，说明碱式碳酸锌已洗涤干净 【答案】（1）增大反应物接触面积，使反应更充分 （2）Zn2+、Fe2+、Cu2+ （3）3.20≤pH＜5.20 （4）Zn+CuSO4=ZnSO4+Cu （5）BCD 【解析】 【小问1详解】 溶解前将氧化锌粗品粉碎成细颗粒，目的是增大反应物的接触面积，加快溶解速率，使反应更充分； 【小问2详解】 粗ZnO样品中加入稀硫酸，氧化锌与硫酸反应生成硫酸锌和水，氧化亚铁与硫酸反应生成硫酸亚铁和水，氧化铜与硫酸反应生成硫酸铜和水，故溶液中的金属离子为锌离子、亚铁离子和铜离子，离子符号分别为：Zn2+、Fe2+、Cu2+； 【小问3详解】 根据表格，Fe(OH)3完全沉淀的pH为3.20，而Cu(OH)2开始沉淀的pH为5.20。因此，为了确保Fe(OH)3完全沉淀而不形成Cu(OH)2和Zn(OH)2，pH应控制范围为：3.20≤pH＜5.20； 【小问4详解】 反应2中加入锌，锌与硫酸铜反应生成硫酸锌和铜，方程式为：Zn+CuSO4=ZnSO4+Cu； 【小问5详解】 A、操作A为过滤，过滤过程中使用玻璃棒的作用是引流，选项错误； B、反应前含有锌、氧、氢、碳原子的个数分别为：3、8、6、1，反应后出X外，含有锌、氧、氢、碳原子的个数分别为：3、6、6、0，故X中含有1个碳和2个氧，故X为CO2，选项正确； C、反应3中硫酸锌与碳酸氢铵反应生成碱式碳酸锌，同时生成硫酸铵，(NH4)2SO4中含有氮元素可作氮肥，选项正确； D、反应3中得到的碱式碳酸锌在焙烧前需要洗涤，取最后一次的洗涤液少量于试管中，加入氯化钡溶液，没有白色沉淀产生，此时碱式碳酸锌中已经不含硫酸铵，说明碱式碳酸锌已洗涤干净。选项正确； 故选BCD。 24. 某化学兴趣小组以“生命之源——水”为主题开展项目式学习。 【任务一】认识水的蒸发 （1）如图是两杯等体积的水在不同温度下放置时发生变化的微观示意图，请在图中将50℃时水面上方相同位置等体积空间内对应的微观示意图补充完整。 【任务二】探究水的电解 （2）电解水时，为了增强水的导电性，通常加入少量氢氧化钠，其溶解后可产生自由移动的阴离子是___________(填符号)。实验中两电极均有气泡产生，中间的长颈漏斗中液面___________(填“上升”或“下降”)。 某同学用饱和氢氧化钙溶液代替氢氧化钠溶液进行电解水实验。电解过程中发现：与电源正极相连的石墨电极周围出现了较多白色浑浊物。 提出问题：溶液中出现的白色浑浊物是什么？ 做出猜想：猜想一：氢氧化钙；猜想二：___________；猜想三：氢氧化钙和碳酸钙。 实验验证：取实验中白色浑浊物于试管中，加入足量稀盐酸，观察到有大量气泡产生。产生气泡的化学方程式为___________。 （3）电解实验中与电源正极相连的石墨电极周围出现CaCO3的原因可能是___________。 （4）为了进一步验证白色浑浊物中成分。采用下图装置，实验小组将实验中白色浑浊物洗涤、烘干后，称量其质量为m g(忽略洗涤过程中的损耗)。将其放入广口瓶中，再向瓶中加入足量稀盐酸(不考虑挥发)，观察到瓶中产生大量气泡。待恢复至室温后，调节量气装置两侧使液面相平，平视凹液面最低处读数，测得CO2的体积为V mL(CO2的密度为ρ g/mL)。 已知： ①以下操作可能导致测定的CO2气体的体积偏小的是___________(填字母)。 A．量气装置中水的上方未加植物油 B．反应后读数时，量气装置右侧液面高于左侧 C．量气装置左侧液体上方有空气未排出 D．分离出的白色浑浊物未洗涤、烘干就进行实验 ②若m、V、ρ之间满足___________(用“>”“<”或“=”连接)的关系，则猜想三成立。 【答案】（1） （2） ①. OH- ②. 上升 ③. 碳酸钙##CaCO3 ④. （3）石墨与氧气反应生成二氧化碳，氢氧化钙与二氧化碳反应生成碳酸钙和水 （4） ①. AB ②. 【解析】 【小问1详解】 温度越高，水分子运动速率加快，水分子之间的间隔会变大，故作图为：。 【小问2详解】 阴离子带负电，氢氧化钠溶解后电离出、，其中阴离子是； 水电解生成氢气和氧气，两电极均有气泡产生，管内压强增大，所以长颈漏斗中液面上升； 根据猜想一：氢氧化钙；猜想三：氢氧化钙和碳酸钙，可推知猜想二为：碳酸钙（或CaCO3）； 根据（4）的题干信息，，可知Ca(OH)2与稀盐酸反应不会产生气泡，则产生气泡是因为碳酸钙与稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳、水，该反应的化学方程式为：。 【小问3详解】 电解实验中，电极材料为石墨，电解水会生成氢气和氧气，与电源正极相连的石墨电极周围出现CaCO3的原因可能是：石墨与氧气反应生成二氧化碳，氢氧化钙与二氧化碳反应生成碳酸钙和水。 【小问4详解】 ①A、量气装置中水的上方未加植物油，二氧化碳能溶于水且能与水反应，会使部分二氧化碳被吸收，导致测定的二氧化碳气体体积偏小，A选项正确； B、反应后读数时，量气装置右侧液面高于左侧，说明右侧压强大于左侧，会使左侧量气管中液体上方气体压强增大，气体被压缩，导致测定的二氧化碳体积偏小，B选项正确； C、量气装置左侧液体上方有空气未排出，由于实验是通过测定生成二氧化碳的体积来分析成分，空气的存在不影响二氧化碳体积的测定，C选项错误； D、分离出的白色浑浊物未洗涤、烘干就进行实验，杂质会使白色浑浊物质量偏大，若杂质能与稀盐酸反应产生气体，可能会使测定的二氧化碳体积偏大，D选项错误。 故选：AB。 ②猜想三成立时，白色浑浊物是碳酸钙和氢氧化钙的混合物。根据化学方程式，若白色浑浊物全是碳酸钙，设碳酸钙质量为x，由CO2的体积为V mL，密度为ρ g/mL，可得质量为ρV g，则 而白色浑浊物是碳酸钙和氢氧化钙的混合物，所以。 25. 化学兴趣小组课外实验时，取出镁条，发现久置的镁条有一层灰黑色的“外衣”。他们把该镁条放入试管中，倒入一定浓度的盐酸，观察到有气泡产生，试管壁发烫。同学们对此气体成分产生了兴趣。 【提出问题】产生的气体是什么？ 【查阅资料】①灰黑色“外衣”中含有；②无水遇水由白色变为蓝色；③HCl与硝酸银溶液反应产生白色沉淀AgCl。 【猜想假设】猜想一：；猜想二：和水蒸气；猜想三：、水蒸气和HCl气体。 【设计实验】为检测产生的气体成分，同学们设计如图所示装置进行实验 （1）猜想三中有HCl气体的理由是______。 （2）B装置中出现白色沉淀，证明产生的气体中一定含有______，有关反应的化学方程式是______。 （3）C装置的作用是______。 （4）甲同学观察到E装置中无水硫酸铜变为蓝色，他据此认为产生的气体中一定有；乙同学认为，必须在CD装置之间连接一个盛有______的洗气瓶，才能确认的存在。 （5）若颠倒B装置和C装置的连接顺序，______（填“能”或“不能”）检验出HCl气体的存在，理由是______。 【反思评价】 （6）在加热氧化铜之前，必须先通一段时间气体，这样做的目的是______。 【答案】（1）盐酸具有挥发性，会挥发出HCl气体 （2） ①. HCl ②. （3）检验并除尽 （4）浓硫酸 （5） ①. 不能 ②. B、C装置颠倒，会导致混合气体中的二氧化碳、HCl均被澄清石灰水吸收，则无法判断混合气体中是否有HCl （6）排尽装置中的空气，防止发生爆炸 【解析】 【小问1详解】 猜想三中有HCl气体的理由是盐酸具有挥发性，会挥发出HCl气体； 【小问2详解】 已知HCl与硝酸银溶液反应产生白色沉淀AgCl，B装置中出现白色沉淀，证明产生的气体中一定含有HCl；发生的反应是HCl与硝酸银反应生成氯化银沉淀和硝酸，化学方程式为； 【小问3详解】 二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，则C装置的作用是检验并除尽； 【小问4详解】 气体通入C装置会带出部分水蒸气到D、E装置中，因此观察到E装置中无水由白色变为蓝色，并不能判断是D装置中发生氢气还原氧化铜的反应，故甲同学的结论不正确；氢气与氧化铜在加热条件下反应生成铜和水，要想验证H2，则需要排除水蒸气的干扰，浓硫酸具有吸水性，因此必须在CD装置之间连接一个盛有浓硫酸的洗气瓶，才能通过E装置中无水由白色变为蓝色来确认H2的存在； 【小问5详解】 澄清石灰水主要成分是氢氧化钙，二氧化碳能与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，HCl能与氢氧化钙反应生成氯化钙和水，颠倒B装置和C装置的安装顺序，不能检验出HCl气体的存在，是因为B、C装置颠倒，会导致混合气体中的二氧化碳、HCl均被澄清石灰水吸收，则无法判断混合气体中是否有HCl； 【小问6详解】 氢气具有可燃性，与空气混合加热可能发生爆炸，所以在加热氧化铜之前，必须先通一段时间气体，这样做的目的是排尽装置中的空气，防止发生爆炸。 四．附加题： 26. 金属材料是人类社会发展见证者，人类文明和社会进步同金属材料关系十分密切。 （一）钢铁的冶炼 （1）在炼铁炉中鼓入的空气与矿物逆流而行的目的是______。 （2）下列作用中①与铁矿石发生反应生成铁②燃烧供热③除去铁矿石中少量杂质（如SiO2）④生成CO，属于从炉顶加入焦炭的作用有_____（填字母）。 A. ①② B. ①③ C. ②③ D. ②④ （二）一氧化碳还原氧化铁 【查阅资料】（1）氢氧化钙溶液能吸收二氧化碳； （2）一氧化碳还原氧化铁是逐步失去氧元素的过程。 铁及铁的氧化物 Fe FeO 颜色 黑色 黑色 红棕色 黑色 能否被磁铁吸引 能 不能 不能 能 【实验探究】兴趣小组设计了如图实验装置进行实验。将24.0g氧化铁粉末放入玻璃管中，反应一段时间后，得到黑色固体粉末，并能全被磁铁吸引。 【猜想与假设】 （3）兴趣小组猜想黑色粉末可能是：（1）铁粉；（2）四氧化三铁；（3）你的猜想是_____。 反应前后称量相关装置和物质的总质量，其数据如下表： 反应前 反应一段时间后 Ⅰ组 玻璃管和红色粉末的总质量为44.0g 玻璃管和固体物质的总质量为43.2g Ⅱ组 试管和所盛溶液的总质量为30.0g 洗气瓶和瓶中物质的总质量为32.1g 【交流讨论】 （4）实验前应该先____。 （5）在装置A中先通CO气体的作用是____。 （6）应该选择_____组的实验数据计算来确定黑色粉末的成分，不选择另一组的理由是____。最终计算结果表明：黑色粉末是____，请写出该变化的化学方程式_____。 （三）金属镁及其化合物的探究 【发现问题】镁是一种银白色有金属光泽的金属。但拿出的镁条总是有一层灰黑色的“外衣”，这层灰黑色的外衣是什么物质呢? 【查阅资料】（1）：白色固体，难溶于水，受热会分解成氧化镁和水； （2）：白色固体，微溶于水，受热会分解成氧化镁和二氧化碳； （3）的热稳定性比的热稳定性更强。 （4）为了方便理解和记忆，在化学式中原子总数不变的情况下，有时可将复杂的化学式书写成常见化合物的形式，中间用“•”连接，例如：可写成或等形式，在化学反应中可体现对应常见化合物相似的化学性质。 【提出猜想】 （7）小组同学认为该固体不可能是MgO、或，他们的理由是_____；小组同学由铜生锈会产生联想到灰黑色的物质可能是。 【实验分析】 （8）按如图所示装置进行实验，发现试管口有小水滴出现，说明反应产生了_____；澄清石灰水变浑浊；同时灰黑色固体完全变为白色。若灰黑色固体是，请写出受热分解的化学方程式______。 【组成测定】 工业生产中得到的碱式碳酸镁晶体是，为精确测量晶体的组成，小组同学取4.66g该晶体，用热分析仪对固体进行热分解（加热使之逐步分解，首先失去结晶水，然后依次分解，最后完全反应），测定剩余固体质量与分解温度之间关系。 【数据处理】剩余固体质量与加热时间关系如图所示： 请回答下列问题： （9）0～固体质量没有发生变化的原因可能是_____。 （10）晶体中结晶水的质量为_____g。 （11）段发生反应的化学方程式为_____。 （12）段固体为_____和MgO（写化学式）。 （13）根据图中数据推算中x:y:z的最简比=_____。 【答案】（1）使矿物与氧气充分接触，充分反应 （2）D （3）铁粉和四氧化三铁 （4）检查装置的气密性 （5）排除装置内原有的空气，防止发生爆炸 （6） ①. Ⅰ ②. CO跑出时带走了部分水蒸气或二氧化碳不能完全被澄清的石灰水吸收 ③. 四氧化三铁##Fe3O4 ④. （7）MgO、或均为白色固体，镁条外面是黑灰色 （8） ①. 水##H2O ②. （9）未达到反应所需温度 （10）0.72 （11） （12）MgCO3 （13）4:1:4 【解析】 【小问1详解】 在炼铁炉中鼓入的空气与矿物逆流而行的目的是使矿物与氧气充分接触，充分反应； 【小问2详解】 在工业炼铁过程中C与氧气反应生成CO2，反应是放热反应为炼铁提供热量，CO2与C在高温下反应生成CO，为炼铁提供CO，故从炉顶加入焦炭的作用为供热与生成CO，故选：D； 【小问3详解】 猜想：根据固体颜色，产生的是黑色固体，排除Fe2O3，根据黑色固体能全被磁铁吸引排除FeO，所以黑色固体是铁粉或四氧化三铁中的一种或两种，故猜想三为：铁粉和四氧化三铁； 【小问4详解】 实验前应该先检查装置的气密性； 【小问5详解】 CO有可燃性，与氧气接触受热时可能会发生爆炸，所以在装置A中先通CO气体的作用是：排除装置内原有的空气，防止发生爆炸； 【小问6详解】 由于通入的一氧化碳不能完全反应，一部分会逸出，从石灰水中逸出时，会带出水分，使装置内物质质量变小；另外一氧化碳还原氧化铁生成的二氧化碳不能保证完全被澄清的石灰水吸收，如果二氧化碳的逸出速度大于反应速度，也会使B中的实验数值减少，故选用Ⅰ组实验数据来完成计算，由Ⅰ组实验数据可知，固体质量减少了44g-43.2g=0.8g，说明氧化铁被还原后，质量减少了0.8g，则反应后得到固体的质量为： 24g-0.8g=23.2g；如果氧化铁被还原后，生成铁和二氧化碳，则生成铁的质量即为氧化铁中铁元素的质量，所以生成铁的质量为： ，与23.2g不相等，所以黑色固体不是铁粉；如果生成的是四化三铁，四氧化三铁中铁元素质量和氧化铁中铁元素质量是相等的，所以四氧化三铁的质量为： ，所以该黑色固体为四氧化三铁；反应的化学方程式为：； 【小问7详解】 小组同学认为该固体不可能是MgO、或，因为MgO、或均为白色固体，镁条外面是黑灰色； 【小问8详解】 按如图所示装置进行实验，发现试管口有小水滴出现，说明反应产生了水，受热分解生成氧化镁、二氧化碳和水，反应的化学方程式为：； 【小问9详解】 碱式碳酸镁晶体成分的确定MgCO3的热稳定性比Mg(OH)2的热稳定性更强，从图示中可以看出，t1～t2是氢氧化镁失去结晶水的过程，所以晶体中结晶水的质量为：4.66g-3.94g=0.72g； t3～t4是氢氧化镁达到分解温度，分解生成氧化镁和水的过程，减少的质量为氢氧化镁分解生成水的质量，所以生成水的质量为：3.94g-3.76g=0.18g； t5～t6是碳酸镁达到分解温度生成氧化镁和二氧化碳的过程，减少的质量为碳酸镁分解生成二氧化碳的质量，所以生成二氧化碳的质量为：3.76g-2.0g=1.76g； 每一个质量前少的过程前面图像有一段是不变的，是加热过程吸热过程，还没达到相应反应的分解温度的过程； 由题中信息可知，碱式碳酸镁晶体充分受热后，可生成氧化镁、水和二氧化碳，质量减少，但0～t1固体质量没有发生变化说明：未达到反应所需温度； 【小问10详解】 晶体中结晶水的质量为：4.66g-3.94g=0.72g； 【小问11详解】 t3～t4是氢氧化镁达到分解温度，分解生成氧化镁和水的过程，反应的化学方程式为：； 【小问12详解】 t4～t5段，氢氧化镁已经分解结束，但还没有达到碳酸镁的分解温度，所以此时的固体中有没分解的MgCO3和Mg(OH)2分解生成的MgO； 【小问13详解】 解：设氢氧化镁的质量为x x=0.58g                        设：碳酸镁的质量为y y=3.36g　         则该化合物中碳酸镁、氢氧化镁、结晶水的质量比可表示为：84x：58y：18z=3.36g：0.58g:0.72g，所以x:y:z=4:1:4。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $