精品解析：2025年山东省威海市经济技术开发区中考一模化学试题

2025年初四综合测试 化学 注意事项： 1.本卷共8页，共70分，考试时间80分钟。 2.所有答案必须写在答题卡上，写在试卷中的答案无效。考试结束务必将答题卡交回。 3.请仔细审题，认真书写。 相对原子质量：H-1 C-12 O-16 一、选择题(每小题只有一个选项符合题意) 1. 水是人类宝贵的资源。下列过程中，水分子发生了变化的是 A. 水蒸气遇冷凝结成水滴 B. 水在太阳光和风力的作用下在地球各地循环 C. 生石灰和水混合后得到石灰水 D. 多级闪急蒸馏法淡化海水 2. 化学用语是国际通用的化学语言，下列有关说法正确的是 A. 2H表示两个氢分子 B. 镁离子的符号是Mg2+ C. 一氧化碳的化学式是Co D. H2O中含有氢分子 3. 对现象进行解释是一种重要的推理过程。下列对现象的解释正确的是 A. 水银温度计可以测体温——温度升高，原子体积变大 B. 相同温度下，食盐在水和酒精中的溶解度不同——溶质种类不同 C. 溶液具有均一性和稳定性——溶液中的各种粒子都静止不动 D. 蔗糖能溶解在水中——分子在不断运动 4. 分子、原子、离子是构成物质的基本粒子，下列关于粒子的描述错误的是 A. 具有相同质子数的一类粒子统称为元素 B. 由原子构成的物质，发生物理变化时，原子种类不变 C. 当原子失去或者得到电子后，其性质发生了改变 D. 1个原子的质量近似等于该原子中所有质子和中子的质量之和 5. 下列关于化学史方面的叙述中，正确的是 A. 卢瑟福通过实验发现了电子，认识到原子是可分的 B. 汤姆森通过α粒子轰击金箔实验，发现了原子核 C. 拉瓦锡发现元素之间存在联系，将元素按一定规律排列，得到第一张元素周期表 D. 侯德榜创立的侯氏制碱法主要产品是盐，克服了原来制碱工艺中的环境污染 6. 物质在不断运动和变化，在氧-碳循环过程中，碳元素由大气圈进入水圈的变化是 A. 海水吸收二氧化碳 B. 动植物的呼吸作用 C. 绿色植物的光合作用 D. 化石燃料的燃烧 7. 化学与生活、社会密切相关。下列说法不正确的是 A. 食品添加剂都必须按照规定限量使用，长期过量摄入会危害健康 B. 少吃水果蔬菜，多吃含蛋白质的肉类，更能增强体质 C. 为防止电池中的重金属等污染土壤和水体，积极开发废电池回收利用技术 D. 利用太阳能等清洁能源代替化石燃料，有利于节约资源、保护环境 8. 某反应的微观示意图如图所示。下列说法正确的是 A. 该反应的化学方程式为 B. 反应前后氢原子的数量减少 C. 反应中氧气和水的质量比是32：18 D. 甲是有机物，发生了氧化反应 9. 除去下列各组物质中的少量杂质，所用试剂和方法正确的是 序号 物质 所含杂质 所用试剂和操作方法 A NaOH溶液 Na2CO3 加入过量CaCl2溶液，过滤 B H2 HCl 通过足量NaOH溶液，干燥 C KNO3 NaCl 加入足量水溶解，过滤 D Fe粉 Fe2O3 加入适量的稀盐酸，过滤 A. A B. B C. C D. D 10. 机器人正迅速走入人们生活的方方面面。碳纤维复合材料让机器人更加轻便，它是由石墨微小晶体制成的碳纤维增强体和有机高分子材料等基体组成的强化新型材料，含碳量一般在90%以上。碳纤维具有一般碳素材料的特性，如耐高温、耐腐蚀、高强度、轻量化、可减震等，又可加工成各种织物，表现出很高的强度。以下关于碳纤维复合材料的描述正确的是 A. 碳纤维是一种非金属单质制成的无机非金属材料 B. 碳纤维耐腐蚀是因为碳单质不与其他物质发生化学反应 C. 碳纤维复合材料的结构特点使其兼具了碳单质和基体材料的优点 D. 碳纤维复合材料不能制作球拍、撑杆、赛车等体育用品 二、填空与简答题 11. 从元素到物质 在化学元素组成的奇妙物质世界里，硫元素犹如一颗璀璨的明星，在生命科学、近代化学工业、现代工业生产等领域发挥着重要作用。 （1）元素——原子视角 1777年，法国著名化学家拉瓦锡，凭借着敏锐的洞察力和科学的研究方法，认为硫是一种元素，并把它列入化学元素表中。 ①在元素周期表中，硫元素对应的表格如图所示，从中可以获取有关硫原子核的信息有(写一条)___________。 ②硫原子的结构示意图如下图A所示，可以推测出它与下列(填字母序号)___________原子的化学性质相似，判断的依据是___________。 （2）物质视角 ①存在：硫是人体内蛋白质的重要组成部分，对人的生命活动具有重要意义。在自然界中，硫有游离态和化合态两种存在形式，火山地区有时能看到硫的游离态单质。硫元素在自然界中分布广泛，下表列出了几种含硫物质，请将表格补充完整。 存在 火山口附近的硫磺矿 无水芒硝 有机溶剂 主要成分化学式 ______ Na2SO4 ______ 物质类别 单质 ______ ______ 构成微粒(写符号) ______ ______ CS2 物质一：硫磺——单质硫 ②我国古代第一部药物学专著《神农本草经》里，石硫黄(也就是硫)作为一种中药被记载。外用治疥癣、湿疹等；内服治虚喘冷哮、虚寒便秘等。时至今日，硫磺仍广泛用于杀虫止痒、杀灭细菌，日常生活中，我们比较常见的有硫磺香皂等。 我国古代四大发明之一的黑火药，主要成分就是硫磺、硝酸钾和木炭。点燃黑火药，主要成分之间瞬间发生反应，生成大量空气中含量最多的气体和二氧化碳，同时放出大量的热，导致气体体积急剧膨胀，在有限的空间内发生爆炸。反应中生成的固体K2S小颗粒分散在气体里，冒出滚滚的浓烟，因此得名黑火药。写出黑火药爆炸时的化学方程式___________。 黑火药属民用爆炸物品，保存黑火药应注意___________（写出一条即可）。 ③在国外，硫磺同样早早地走进了人们的生活。大约4000年前，埃及人利用硫磺燃烧产生的二氧化硫来漂白白布匹。写出硫燃烧的化学方程式___________，反应的微观实质是___________。 在熏蒸过程中，周围常常摆放一些盛有石灰水的容器，目的是___________。一段时间后，容器底部会有白色沉淀，其反应原理是(用化学方程式表示)___________。 ④在熏蒸过程中，要促进硫磺矿石的燃烧，可以采取的措施有(写两条)___________、___________。 物质二：芒硝 ⑤芒硝也是一味中药，具有泻下通便、润燥软坚、清火消肿的功效，常用于实热积滞、腹满胀痛等病症的治疗，外治痔疮肿痛等。在工业上用于制革、制玻璃、制碱等工业。 世界上芒硝湖的分布，以我国和俄罗斯居多。在干涸的盐湖中，芒硝与食盐等共生。在秋冬季节气温下降时，芒硝结晶析出，晶体中含有少量氯化钠。下图是硫酸钠和氯化钠的溶解度曲线，从芒硝与食盐的混合物中提纯芒硝的步骤是___________。 物质三：硫酸 ⑥硫酸是一种重要的工业原料，广泛用于生产化肥、药物、炸药、蓄电池、纺织、石油化工、金属冶炼以及染料等工业中。 浓硫酸和稀硫酸溶质和溶剂种类都相同，但是性质差异却很大。请在下表中写出浓硫酸、稀硫酸在工业或实验中的用途及其利用的性质： 用途 依据的性质(能写出化学方程式的，请写出) 浓硫酸 ______ ______ 稀硫酸 ______ ______ ______ ______ 物质四：硫化氢 ⑦人体内半胱氨酸和蛋氨酸代谢可生成硫化氢，硫化氢在哺乳动物体内广泛存在，而且具有重要的细胞保护作用。含有硫化氢的温泉对皮肤病有一定疗效。在工业和科研中，硫化氢在合成荧光粉、光导体制造、金属精制、农药和医药等领域有重要应用。 通常情况下，硫化氢是一种无色、气体，有剧毒，密度比空气大，能溶于水，得到氢硫酸溶液。实验室用块状硫化亚铁(FeS)固体和稀硫酸在常温下发生复分解反应制取H₂S，该反应的化学方程式是___________。要制取一瓶硫化氢气体，同时通过明显的现象证明气体收集满了、并对尾气进行处理，请从下列选用合适的装置，并排序___________。 该实验中，气体收集满了的实验现象是___________，写出对多余的硫化氢气体进行尾气处理的化学方程式___________，该反应中发生有效相互作用的粒子是___________。 硫元素贯穿了人类文明发展的历程。未来，随着科学技术的不断进步，硫元素必将在更多领域绽放出更加耀眼的光芒。 化学与跨学科实践 12. 兴趣小组发现张伯伯家田地里玉米长势不好，为探究其原因，开启了项目研究之旅。 【查阅资料】玉米适宜在pH为6.0-7.0的土壤中生长；植物生长需要多种营养元素，包括碳、氢、氧、氮、磷、钾、钙、镁等。 （1）检测该地土壤的酸碱度 现有精密pH试纸(可精确到0.1)，其他用品自选。 实验步骤 测量结果 实验结论 步骤一：将3份不同位置的土壤样品，干燥研磨后，分别与自来水按1：5的质量比，在3只的烧杯中混合，充分搅拌、静置。 样品一：pH=4.6 样品二：pH=4.4 样品三：pH=4.5 该土壤pH<6.0，不适合玉米生长。 步骤二：___________ 【反思与评价】该实验有一处不够严密，请指出并说明原因___________。 （2）用熟石灰改良土壤 另取300g干燥的土壤样品与___________g蒸馏水混合，向其中加入一定量熟石灰，充分搅拌后静置，用pH计测得上层清液的pH为12.1。 【实验反思】若要使土壤适合玉米生长，需要控制加入熟石灰的量。 （3）定量测定熟石灰的用量 实验目的：研究使300g干燥土壤样品呈中性，所需的熟石灰的质量 实验用品：现有足量饱和石灰水(室温下，氢氧化钙的溶解度是0.16g) 其他仪器、用品自选。 实验过程：取300g干燥的土壤样品按规定比例与蒸馏水混合，充分搅拌、静置，过滤得到土壤溶液。___________ （4）有没有其他方法来改良酸性土壤呢？ 同学们查阅了资料：常用的酸性土壤改良剂有：生石灰、熟石灰、草木灰(主要成分K₂CO₃)、贝壳灰(主要成分CaCO₃)。经过讨论，大家认为要使改良后土壤的pH约为7，也可加入稍过量的(从上述改良剂中选择)___________。 （5）观察发现，该土地上玉米叶色发黄，同学们建议施加适量氮肥，如硝酸铵，但是建议不要与熟石灰同时施用，请你用化学方程式解释原因___________。 13. 化学蚀刻 化学蚀刻是利用化学反应移除部分材料的技术。化学蚀刻最早用来制造铜版、锌版等印刷凹凸版，也广泛应用于减轻重量、仪器铭牌、精密电子薄片零件蚀刻等加工，特别在半导体制程上，蚀刻更是不可或缺的技术。 （1）玻璃蚀刻 你是否有过这样的疑问：量筒上的刻度是怎样刻划出来的？工业上常用氢氟酸(化学式HF)蚀刻玻璃。将石蜡熔化，涂在玻璃制品表面形成一层薄膜，然后在蜡膜上雕刻所需的图案，再往图案上涂敷氢氟酸，一段时间后用水冲洗，去除石蜡，就能得到蚀刻图案。 蚀刻时，玻璃的主要成分二氧化硅与氢氟酸反应，生成四氟化硅气体和一种氧化物。写出反应的化学方程式___________。 （2）蛋壳蚀刻 蛋壳的主要成分是碳酸钙，食醋中含有H⁺和CH3COO⁻，某同学在家中，利用化学蚀刻原理，使用白醋和鸡蛋制作无壳鸡蛋，写出反应的化学方程式___________。 （3）金属蚀刻 ①金属材料的选择：用酸溶液蚀刻金属形成镂空图案，对金属材料的种类有一定的要求，下列金属不能用稀盐酸蚀刻镂空的有(填序号)___________。 A．Au B．Ag C．Al D．Cu E．Fe ②蚀刻速率控制 蚀刻速率受多种因素影响，除了金属材料的种类外，请你设计实验方案验证其他一种因素对蚀刻速率的影响。你选择的因素是___________。 实验方案 预期的实验现象 微观解释 ______ ______ ______ 三、计算题 14. 过氧化氢溶液在存放过程中会缓慢分解。实验室有一瓶久置的过氧化氢溶液，标签如下图所示。为测定其溶质质量分数，同学们取该溶液17g于烧杯中，加入1g二氧化锰，充分搅拌至不再有气泡冒出，称得烧杯内剩余物质的总质量是16.4g。求该瓶溶液的溶质质量分数。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025年初四综合测试 化学 注意事项： 1.本卷共8页，共70分，考试时间80分钟。 2.所有答案必须写在答题卡上，写在试卷中的答案无效。考试结束务必将答题卡交回。 3.请仔细审题，认真书写。 相对原子质量：H-1 C-12 O-16 一、选择题(每小题只有一个选项符合题意) 1. 水是人类宝贵的资源。下列过程中，水分子发生了变化的是 A. 水蒸气遇冷凝结成水滴 B. 水在太阳光和风力的作用下在地球各地循环 C. 生石灰和水混合后得到石灰水 D. 多级闪急蒸馏法淡化海水 【答案】C 【解析】 【详解】A、水蒸气遇冷凝结成水，只是水的状态发生了变化，没有新物质生成，属于物理变化，水分子没有发生变化，不符合题意； B、水在太阳光和风力的作用下在地球各地循环，只是水的状态的改变，没有新物质生成，属于物理变化，水分子没有发生变化，不符合题意； C、生石灰和水混合后得到石灰水，生石灰和水反应生成氢氧化钙，有新物质生成，属于化学变化，水分子发生了变化，符合题意； D、多级闪急蒸馏法淡化海水，没有新物质生成，属于物理变化，水分子没有发生变化，不符合题意； 故选：C。 2. 化学用语是国际通用的化学语言，下列有关说法正确的是 A. 2H表示两个氢分子 B. 镁离子的符号是Mg2+ C. 一氧化碳的化学式是Co D. H2O中含有氢分子 【答案】B 【解析】 【详解】A、原子的表示方法，用元素符号来表示一个原子，表示多个该原子，就在其元素符号前加上相应的数字，2H表示2个氢原子，而两个氢分子表示为，故A错误； B、离子的表示方法，在表示该离子的元素符号右上角，标出该离子所带的正负电荷数，数字在前，正负符号在后，带1个电荷时，1要省略，若表示多个该离子，就在其离子符号前加上相应的数字。镁离子的符号为，故B正确； C、一氧化碳的化学式是CO，故C错误； D、水由水分子构成，一个水分子中含有2个氢原子和1个氧原子，水中不含有氢分子，故D错误； 故选：B。 3. 对现象进行解释是一种重要的推理过程。下列对现象的解释正确的是 A. 水银温度计可以测体温——温度升高，原子体积变大 B. 相同温度下，食盐在水和酒精中的溶解度不同——溶质种类不同 C. 溶液具有均一性和稳定性——溶液中的各种粒子都静止不动 D. 蔗糖能溶解在水中——分子在不断运动 【答案】D 【解析】 【详解】A、水银是金属汞的俗称，是由汞原子构成，水银温度计测体温，是因为温度升高，汞原子间的间隔变大，而原子的体积不变，故选项解释不正确； B、相同温度下，食盐在水和酒精中的溶解度不同，是因为溶剂种类不同，故选项解释不正确； C、溶液具有均一性和稳定性，是因为溶液中的各种粒子在溶剂中均匀分布并不断运动，而非静止不动，故选项解释不正确； D、蔗糖能溶解在水中，是因为蔗糖分子是在不断地运动，运动到水分子中间去了，故选项解释正确； 故选D。 4. 分子、原子、离子是构成物质的基本粒子，下列关于粒子的描述错误的是 A. 具有相同质子数的一类粒子统称为元素 B. 由原子构成的物质，发生物理变化时，原子种类不变 C. 当原子失去或者得到电子后，其性质发生了改变 D. 1个原子的质量近似等于该原子中所有质子和中子的质量之和 【答案】A 【解析】 【详解】A、元素是具有相同质子数的一类原子的总称，则具有相同质子数的一类原子（而不是粒子）统称为元素，而具有相同质子数的一类粒子不能称为元素，例如一个水分子和一个氨分子，它们具有相同的质子数，但不是元素，故A错误； B、在物理变化中，没有新物质生成，所以由原子构成的物质，发生物理变化时，原子种类不变，故B正确； C、当原子失去或者得到电子后，变成了稳定结构，其性质发生了改变，故C正确； D、原子是由原子核和核外电子构成的，而电子的质量很小，可以忽略不计，所以原子的质量主要集中在原子核上，1个原子的质量近似等于该原子中所有质子和中子的质量之和，故D正确； 故选A。 5. 下列关于化学史方面的叙述中，正确的是 A. 卢瑟福通过实验发现了电子，认识到原子是可分的 B. 汤姆森通过α粒子轰击金箔实验，发现了原子核 C. 拉瓦锡发现元素之间存在联系，将元素按一定规律排列，得到第一张元素周期表 D. 侯德榜创立的侯氏制碱法主要产品是盐，克服了原来制碱工艺中的环境污染 【答案】D 【解析】 【详解】A、最早发现电子的是汤姆森，卢瑟福通过α粒子轰击金箔实验认识到原子是可分的，说法错误，不符合题意； B、卢瑟福通过α粒子轰击金箔实验，发现了原子核，说法错误，不符合题意； C、拉瓦锡用定量的方法研究了空气的成分，得出空气由氧气和氮气组成，其中氧气约占空气总体积的结论；门捷列夫发现了元素周期律，并编制了元素周期表，说法错误，不符合题意； D、侯德榜创立的侯氏制碱法主要产品是盐，克服了原来制碱工艺中的环境污染，说法正确，符合题意。 故选：D。 6. 物质在不断运动和变化，在氧-碳循环过程中，碳元素由大气圈进入水圈的变化是 A. 海水吸收二氧化碳 B. 动植物的呼吸作用 C. 绿色植物的光合作用 D. 化石燃料的燃烧 【答案】A 【解析】 【详解】A、海水吸收二氧化碳，即二氧化碳与水反应生成碳酸，是碳元素由大气圈进入水圈的变化，符合题意； B、动植物的呼吸作用是释放二氧化碳的过程，是碳元素由生物圈进入大气圈的变化，不符合题意； C、绿色植物的光合作用是吸收二氧化碳合成有机物的过程，是碳元素由大气圈进入生物圈的变化，不符合题意； D、化石燃料的燃烧是释放二氧化碳的过程，是碳元素由岩石圈进入大气圈的变化，不符合题意。 故选：A。 7. 化学与生活、社会密切相关。下列说法不正确的是 A. 食品添加剂都必须按照规定限量使用，长期过量摄入会危害健康 B. 少吃水果蔬菜，多吃含蛋白质的肉类，更能增强体质 C. 为防止电池中的重金属等污染土壤和水体，积极开发废电池回收利用技术 D. 利用太阳能等清洁能源代替化石燃料，有利于节约资源、保护环境 【答案】B 【解析】 【详解】A、食品添加剂都必须按照规定限量使用，长期过量摄入会危害健康，说法正确，不符合题意； B、多吃含蛋白质的肉类，虽然可以补充蛋白质，但是维生素在调节人的新陈代谢方面也是至关重要的，所以我们也要多吃蔬菜水果补充维生素，说法错误，符合题意； C、为防止电池中的重金属等污染土壤和水体，应积极开发废电池的综合利用技术，说法正确，不符合题意； D、化石燃料的燃烧会产生大量的有害气体，造成环境污染，利用太阳能等清洁能源代替化石燃料，有利于节约资源、保护环境，说法正确，不符合题意。 故选：B。 8. 某反应的微观示意图如图所示。下列说法正确的是 A. 该反应的化学方程式为 B. 反应前后氢原子的数量减少 C. 反应中氧气和水的质量比是32：18 D. 甲是有机物，发生了氧化反应 【答案】D 【解析】 【详解】A、由图可知，该反应是甲醛和氧气在点燃的条件下反应生成二氧化碳和水，反应的化学方程式为：CH4O+O2CO2+2H2O，选项错误； B、由质量守恒定律可知，反应前后氢原子的数量不变，选项错误； C、该反应中氧气和水的质量比=32：（16×2）=1：1，选项错误； D、由图可知，甲为甲醛，由碳、氢、氧三种元素组成，符合有机物的特点，属于有机物，反应中，甲醛与氧气反应，发生了氧化反应，选项正确，故选D。 9. 除去下列各组物质中的少量杂质，所用试剂和方法正确的是 序号 物质 所含杂质 所用试剂和操作方法 A NaOH溶液 Na2CO3 加入过量CaCl2溶液，过滤 B H2 HCl 通过足量NaOH溶液，干燥 C KNO3 NaCl 加入足量水溶解，过滤 D Fe粉 Fe2O3 加入适量的稀盐酸，过滤 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A、加入过量溶液，氯化钙与碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠，充分反应后过滤除去碳酸钙，能除去杂质碳酸钠，但会引入新杂质氯化钠、氯化钙，不符合除杂原则，所用试剂和方法不正确，不符合题意； B、氢氧化钠能与HCl反应生成氯化钠和水，氢气与氢氧化钠不反应，将混合气体通过足量NaOH溶液、干燥可得到纯净的，所用试剂和方法正确，符合题意； C、氯化钠、硝酸钾均易溶于水，则加入足量水溶解、过滤，不能除去杂质氯化钠，不符合除杂原则，所用试剂和方法不正确，不符合题意； D、加入适量的稀盐酸，氧化铁与稀盐酸反应生成氯化铁和水，铁与稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，既除去了杂质氧化铁，也除去了原物质铁粉，不符合除杂原则，所用试剂和方法不正确，不符合题意。 故选：B。 10. 机器人正迅速走入人们生活的方方面面。碳纤维复合材料让机器人更加轻便，它是由石墨微小晶体制成的碳纤维增强体和有机高分子材料等基体组成的强化新型材料，含碳量一般在90%以上。碳纤维具有一般碳素材料的特性，如耐高温、耐腐蚀、高强度、轻量化、可减震等，又可加工成各种织物，表现出很高的强度。以下关于碳纤维复合材料的描述正确的是 A. 碳纤维是一种非金属单质制成的无机非金属材料 B. 碳纤维耐腐蚀是因为碳单质不与其他物质发生化学反应 C. 碳纤维复合材料的结构特点使其兼具了碳单质和基体材料的优点 D. 碳纤维复合材料不能制作球拍、撑杆、赛车等体育用品 【答案】C 【解析】 【详解】A、碳纤维复合材料它是由石墨微小晶体制成的碳纤维增强体和有机高分子材料等基体组成的强化新型材料，属于复合材料，选项A错误； B、碳纤维耐腐蚀是因为碳在常温下化学性质稳定，不易与气体物质发生反应，但在一定条件下，碳能与氧气、氧化铜等物质发生化学反应，选项B错误； C、碳纤维复合材料它是由石墨微小晶体制成的碳纤维增强体和有机高分子材料等基体组成的强化新型材料，碳纤维复合材料的结构特点使其兼具了碳单质和基体材料的优点，选项C正确； D、碳纤维复合材料具有强度高、轻量化等优点，可用于制作球拍、撑杆、赛车等体育用品，选项D错误； 故选C。 二、填空与简答题 11. 从元素到物质 在化学元素组成的奇妙物质世界里，硫元素犹如一颗璀璨的明星，在生命科学、近代化学工业、现代工业生产等领域发挥着重要作用。 （1）元素——原子视角 1777年，法国著名化学家拉瓦锡，凭借着敏锐的洞察力和科学的研究方法，认为硫是一种元素，并把它列入化学元素表中。 ①在元素周期表中，硫元素对应的表格如图所示，从中可以获取有关硫原子核的信息有(写一条)___________。 ②硫原子的结构示意图如下图A所示，可以推测出它与下列(填字母序号)___________原子的化学性质相似，判断的依据是___________。 （2）物质视角 ①存在：硫是人体内蛋白质的重要组成部分，对人的生命活动具有重要意义。在自然界中，硫有游离态和化合态两种存在形式，火山地区有时能看到硫的游离态单质。硫元素在自然界中分布广泛，下表列出了几种含硫物质，请将表格补充完整。 存在 火山口附近的硫磺矿 无水芒硝 有机溶剂 主要成分化学式 ______ Na2SO4 ______ 物质类别 单质 ______ ______ 构成微粒(写符号) ______ ______ CS2 物质一：硫磺——单质硫 ②我国古代第一部药物学专著《神农本草经》里，石硫黄(也就是硫)作为一种中药被记载。外用治疥癣、湿疹等；内服治虚喘冷哮、虚寒便秘等。时至今日，硫磺仍广泛用于杀虫止痒、杀灭细菌，日常生活中，我们比较常见的有硫磺香皂等。 我国古代四大发明之一的黑火药，主要成分就是硫磺、硝酸钾和木炭。点燃黑火药，主要成分之间瞬间发生反应，生成大量空气中含量最多的气体和二氧化碳，同时放出大量的热，导致气体体积急剧膨胀，在有限的空间内发生爆炸。反应中生成的固体K2S小颗粒分散在气体里，冒出滚滚的浓烟，因此得名黑火药。写出黑火药爆炸时的化学方程式___________。 黑火药属民用爆炸物品，保存黑火药应注意___________（写出一条即可）。 ③在国外，硫磺同样早早地走进了人们的生活。大约4000年前，埃及人利用硫磺燃烧产生的二氧化硫来漂白白布匹。写出硫燃烧的化学方程式___________，反应的微观实质是___________。 在熏蒸过程中，周围常常摆放一些盛有石灰水的容器，目的是___________。一段时间后，容器底部会有白色沉淀，其反应原理是(用化学方程式表示)___________。 ④在熏蒸过程中，要促进硫磺矿石的燃烧，可以采取的措施有(写两条)___________、___________。 物质二：芒硝 ⑤芒硝也是一味中药，具有泻下通便、润燥软坚、清火消肿的功效，常用于实热积滞、腹满胀痛等病症的治疗，外治痔疮肿痛等。在工业上用于制革、制玻璃、制碱等工业。 世界上芒硝湖的分布，以我国和俄罗斯居多。在干涸的盐湖中，芒硝与食盐等共生。在秋冬季节气温下降时，芒硝结晶析出，晶体中含有少量氯化钠。下图是硫酸钠和氯化钠的溶解度曲线，从芒硝与食盐的混合物中提纯芒硝的步骤是___________。 物质三：硫酸 ⑥硫酸是一种重要的工业原料，广泛用于生产化肥、药物、炸药、蓄电池、纺织、石油化工、金属冶炼以及染料等工业中。 浓硫酸和稀硫酸溶质和溶剂种类都相同，但是性质差异却很大。请在下表中写出浓硫酸、稀硫酸在工业或实验中的用途及其利用的性质： 用途 依据的性质(能写出化学方程式的，请写出) 浓硫酸 ______ ______ 稀硫酸 ______ ______ ______ ______ 物质四：硫化氢 ⑦人体内半胱氨酸和蛋氨酸代谢可生成硫化氢，硫化氢在哺乳动物体内广泛存在，而且具有重要的细胞保护作用。含有硫化氢的温泉对皮肤病有一定疗效。在工业和科研中，硫化氢在合成荧光粉、光导体制造、金属精制、农药和医药等领域有重要应用。 通常情况下，硫化氢是一种无色、气体，有剧毒，密度比空气大，能溶于水，得到氢硫酸溶液。实验室用块状硫化亚铁(FeS)固体和稀硫酸在常温下发生复分解反应制取H₂S，该反应的化学方程式是___________。要制取一瓶硫化氢气体，同时通过明显的现象证明气体收集满了、并对尾气进行处理，请从下列选用合适的装置，并排序___________。 该实验中，气体收集满了的实验现象是___________，写出对多余的硫化氢气体进行尾气处理的化学方程式___________，该反应中发生有效相互作用的粒子是___________。 硫元素贯穿了人类文明发展的历程。未来，随着科学技术的不断进步，硫元素必将在更多领域绽放出更加耀眼的光芒。 【答案】（1） ①. 硫的元素符号为S（合理即可） ②. C ③. 最外层电子数相同 （2） ①. S ②. CS2 ③. 盐 ④. 化合物 ⑤. S ⑥. Na+、 ⑦. ⑧. 远离火源（合理即可） ⑨. ⑩. 氧分子分解为氧原子，硫原子与氧原子结合生成二氧化硫分子 ⑪. 吸收二氧化硫，防止污染空气 ⑫. ⑬. 通入足量氧气 ⑭. 将硫磺矿石粉碎（合理即可） ⑮. 加热溶解、冷却结晶、过滤、干燥 ⑯. 作干燥剂 ⑰. 吸水性 ⑱. 用于除铁锈 ⑲. ⑳. 制取氢气 ㉑. ㉒. ㉓. AEFG ㉔. 石蕊溶液变红 ㉕. ㉖. 氢离子和氢氧根离子 【解析】 【小问1详解】 ①根据硫元素周期表一格可知，硫的元素符号为S、原子序数为16、相对原子质量为32.06等，故填：硫的元素符号为S（合理即可）； ②最外层电子数相同的原子（稀有气体元素除外），具有相似的化学性质。由硫原子的结构示意图可知，其最外层电子数是6，则与硫化学性质相似的是C，故填：C；最外层电子数相同； 【小问2详解】 ①火山口附近的硫磺矿，主要存在的是硫（S），其是由硫原子构成； 无水芒硝，其主要成分为Na2SO4，其是由钠离子和硫酸根离子构成，属于盐； 有机溶剂为CS2，其是由碳元素和硫元素组成的化合物； 故填：S；CS2；盐；化合物；S；Na+、； ②硫磺、硝酸钾和木炭在点燃的条件下反应生成氮气（空气中含量最多的气体）、二氧化碳和K2S，反应的化学方程式为； 根据题干信息，黑火药属民用爆炸物品，保存黑火药应注意远离火源、避免受潮并密封保存等； 故填：；远离火源（合理即可）； ③硫燃烧生成二氧化硫，反应的化学方程式为，反应的微观实质是氧分子分解为氧原子，硫原子与氧原子结合生成二氧化硫分子； 二氧化硫有毒，能与石灰水的主要成分氢氧化钙反应生成亚硫酸钙和水，反应的化学方程式为，则在熏蒸过程中，周围常常摆放一些盛有石灰水的容器，目的是吸收二氧化硫，防止污染空气； 故填：；氧分子分解为氧原子，硫原子与氧原子结合生成二氧化硫分子；吸收二氧化硫，防止污染空气；； ④在熏蒸过程中，要促进硫磺矿石的燃烧，可以采取的措施有通入足量氧气、将硫磺矿石粉碎、提高温度等，故填：通入足量氧气；将硫磺矿石粉碎（合理即可）； ⑤由图可知，0~40℃时，硫酸钠的溶解度随温度的升高而增大，且受温度影响较大，氯化钠的溶解度受温度影响较小，则从芒硝与食盐的混合物中提纯芒硝的步骤是加热溶解、冷却结晶、过滤、干燥，故填：加热溶解、冷却结晶、过滤、干燥； ⑥浓硫酸具有吸水性，可用于干燥酸性或中性气体； 稀硫酸可用于除铁锈，发生的反应为稀硫酸与氧化铁反应生成硫酸铁和水，反应的化学方程式为；还可以与锌粒反应制取氢气，发生的反应为锌与稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气，反应的化学方程式为，故填：作干燥剂；吸水性；用于除铁锈；；制取氢气；； ⑦硫化亚铁和稀硫酸反应生成硫酸亚铁和硫化氢，反应的化学方程式为； 实验室用块状硫化亚铁固体和稀硫酸在常温下制取硫化氢，该反应适用于固-液常温型，发生装置选A，硫化氢密度比空气大，能溶于水，应采用向上排空气法进行收集，收集装置选E；硫化氢溶于水得到氢硫酸溶液，显酸性，能是石蕊溶液变红，硫化氢能与氢氧化钠反应，则装置顺序为AEFG； 硫化氢溶于水得到氢硫酸溶液，显酸性，能是石蕊溶液变红，则该实验中，气体收集满了的实验现象是石蕊溶液变红； 硫化氢能与氢氧化钠反应生成硫化钠和水，反应的化学方程式为，该反应的实质为氢离子与氢氧根离子结合生成水，则该反应中发生有效相互作用的粒子是氢离子和氢氧根离子； 故填：；AEDG；石蕊溶液变红；；氢离子和氢氧根离子。 化学与跨学科实践 12. 兴趣小组发现张伯伯家田地里玉米长势不好，为探究其原因，开启了项目研究之旅。 【查阅资料】玉米适宜在pH为6.0-7.0的土壤中生长；植物生长需要多种营养元素，包括碳、氢、氧、氮、磷、钾、钙、镁等。 （1）检测该地土壤的酸碱度 现有精密pH试纸(可精确到0.1)，其他用品自选。 实验步骤 测量结果 实验结论 步骤一：将3份不同位置的土壤样品，干燥研磨后，分别与自来水按1：5的质量比，在3只的烧杯中混合，充分搅拌、静置。 样品一：pH=4.6 样品二：pH=4.4 样品三：pH=4.5 该土壤pH<6.0，不适合玉米生长。 步骤二：___________ 【反思与评价】该实验有一处不够严密，请指出并说明原因___________。 （2）用熟石灰改良土壤 另取300g干燥的土壤样品与___________g蒸馏水混合，向其中加入一定量熟石灰，充分搅拌后静置，用pH计测得上层清液的pH为12.1。 【实验反思】若要使土壤适合玉米生长，需要控制加入熟石灰的量。 （3）定量测定熟石灰的用量 实验目的：研究使300g干燥土壤样品呈中性，所需的熟石灰的质量 实验用品：现有足量饱和石灰水(室温下，氢氧化钙的溶解度是0.16g) 其他仪器、用品自选。 实验过程：取300g干燥的土壤样品按规定比例与蒸馏水混合，充分搅拌、静置，过滤得到土壤溶液。___________ （4）有没有其他方法来改良酸性土壤呢？ 同学们查阅了资料：常用的酸性土壤改良剂有：生石灰、熟石灰、草木灰(主要成分K₂CO₃)、贝壳灰(主要成分CaCO₃)。经过讨论，大家认为要使改良后土壤的pH约为7，也可加入稍过量的(从上述改良剂中选择)___________。 （5）观察发现，该土地上玉米叶色发黄，同学们建议施加适量氮肥，如硝酸铵，但是建议不要与熟石灰同时施用，请你用化学方程式解释原因___________。 【答案】（1） ①. 在洁净干燥的玻璃片上分别放片精密pH试纸，用洁净干燥的玻璃棒分别在3份试样中蘸取少量土壤溶液滴在试纸上，将试纸颜色与标准比色卡进行对比，读出pH ②. 步骤一中用自来水配制土壤溶液不严谨，是因为自来水中存在杂质，可能会影响酸碱度 （2）1500 （3）向上述土壤溶液中逐滴滴加饱和石灰水，边滴加边搅拌，同时用pH计测量溶液的pH，至溶液pH为7时，求出所用饱和石灰水的质量，再换算成熟石灰的质量 （4）贝壳灰 （5） 【解析】 【小问1详解】 检测该地土壤的酸碱度，则步骤二为：在洁净干燥的玻璃片上分别放片精密pH试纸，用洁净干燥的玻璃棒分别在3份试样中蘸取少量土壤溶液滴在试纸上，将试纸颜色与标准比色卡进行对比，读出pH； 步骤一中用自来水配制土壤溶液不严谨，是因为自来水中存在杂质，可能会影响酸碱度； 【小问2详解】 由步骤一可知，土壤样品与水的质量比为1:5，则300g干燥的土壤样品应与蒸馏水混合； 【小问3详解】 实验过程：取300g干燥的土壤样品按规定比例与蒸馏水混合，充分搅拌、静置，过滤得到土壤溶液；向上述土壤溶液中逐滴滴加饱和石灰水，边滴加边搅拌，同时用pH计测量溶液的pH，至溶液pH为7时，求出所用饱和石灰水的质量，再换算成熟石灰的质量； 【小问4详解】 加入过量的生石灰会与土壤中的水反应生成氢氧化钙，氢氧化钙能与酸反应，可改良酸性土壤，但会使改良后的土壤呈碱性；加入过量的熟石灰即氢氧化钙，氢氧化钙能与酸反应，可改良酸性土壤，但会使改良后的土壤呈碱性；加入过量的草木灰，其中的K2CO3溶于水后溶液呈碱性，碳酸钾能与酸反应，可改良酸性土壤，但会使改良后的土壤呈碱性；加入过量的贝壳灰，其主要成分是碳酸钙，碳酸钙能与酸反应，可改良酸性土壤，且碳酸钙难溶于水，可使改良后土壤的pH约为7，故填：贝壳灰； 【小问5详解】 硝酸铵时不能与熟石灰同时施用，是因为硝酸铵能与氢氧化钙反应生成硝酸钙、氨气和水，使肥效降低，化学方程式为。 13. 化学蚀刻 化学蚀刻是利用化学反应移除部分材料的技术。化学蚀刻最早用来制造铜版、锌版等印刷凹凸版，也广泛应用于减轻重量、仪器铭牌、精密电子薄片零件蚀刻等加工，特别在半导体制程上，蚀刻更是不可或缺的技术。 （1）玻璃蚀刻 你是否有过这样的疑问：量筒上的刻度是怎样刻划出来的？工业上常用氢氟酸(化学式HF)蚀刻玻璃。将石蜡熔化，涂在玻璃制品表面形成一层薄膜，然后在蜡膜上雕刻所需的图案，再往图案上涂敷氢氟酸，一段时间后用水冲洗，去除石蜡，就能得到蚀刻图案。 蚀刻时，玻璃的主要成分二氧化硅与氢氟酸反应，生成四氟化硅气体和一种氧化物。写出反应的化学方程式___________。 （2）蛋壳蚀刻 蛋壳的主要成分是碳酸钙，食醋中含有H⁺和CH3COO⁻，某同学在家中，利用化学蚀刻原理，使用白醋和鸡蛋制作无壳鸡蛋，写出反应的化学方程式___________。 （3）金属蚀刻 ①金属材料的选择：用酸溶液蚀刻金属形成镂空图案，对金属材料的种类有一定的要求，下列金属不能用稀盐酸蚀刻镂空的有(填序号)___________。 A．Au B．Ag C．Al D．Cu E．Fe ②蚀刻速率控制 蚀刻速率受多种因素影响，除了金属材料的种类外，请你设计实验方案验证其他一种因素对蚀刻速率的影响。你选择的因素是___________。 实验方案 预期的实验现象 微观解释 ______ ______ ______ 【答案】（1）SiO2+4HF=SiF4↑+2H2O （2）2CH3COOH+CaCO3=(CH3COO)2Ca+H2O+CO2↑ （3） ①. ABD ②. 温度 ③. 取表面积相同的锌片各一片于两支试管中，分别加入足量的等体积等浓度不同温度的稀盐酸，观察产生气泡的速率或观察锌片被蚀刻的程度 ④. 温度高的试管中，产生气泡速率快，反应速率快 ⑤. 温度高，粒子运动速率快，有效碰撞几率大，反应速率快 【解析】 【小问1详解】 化学反应前后元素的种类不变，二氧化硅和氢氟酸中含有硅、氧、氢、氟元素，四氟化硅中含有氟、硅元素，则生成的氧化物是含有氢、氧元素的水。二氧化硅、氢氟酸不是气体，四氟化硅是气体，需要标记“↑”。化学方程式为SiO2+4HF=SiF4↑+2H2O。 【小问2详解】 醋酸和碳酸钙反应生成醋酸钙、二氧化碳和水，化学方程式为2CH3COOH+CaCO3=(CH3COO)2Ca+H2O+CO2↑。 【小问3详解】 ①不与稀盐酸反应的金属不能用稀盐酸蚀刻镂空。 A、Au活动性比氢弱，不和稀盐酸反应。符合题意； B、Ag活动性比氢弱，不和稀盐酸反应。符合题意； C、Al活动性比氢强，能和稀盐酸反应。不符合题意； D、Cu活动性比氢弱，不和稀盐酸反应。符合题意； E、Fe活动性比氢强，能和稀盐酸反应。不符合题意； 故选ABD。 ②影响蚀刻速率的因素，即影响金属与酸反应速率的因素。除了金属材料的种类外，还可能的影响因素有温度、酸的浓度等（因为蚀刻金属形成镂空图案，不能探究金属形状对反应速率的影响）。如探究温度的影响，则设计实验需要控制温度外其他变量相同。实验方案为：取表面积相同的锌片各一片于两支试管中，分别加入足量的等体积等浓度不同温度的稀盐酸，观察产生气泡的速率或观察锌片被蚀刻的程度。温度越高反应速率越快，则预期的实验现象温度高的试管中，产生气泡速率快，反应速率快。其微观解释为温度高，粒子运动速率快，有效碰撞几率大，反应速率快。 三、计算题 14. 过氧化氢溶液在存放过程中会缓慢分解。实验室有一瓶久置的过氧化氢溶液，标签如下图所示。为测定其溶质质量分数，同学们取该溶液17g于烧杯中，加入1g二氧化锰，充分搅拌至不再有气泡冒出，称得烧杯内剩余物质的总质量是16.4g。求该瓶溶液的溶质质量分数。 【答案】根据质量守恒定律，化学反应前后物质的总质量不变，则生成氧气的质量为：17g+1g-16.4g=1.6g解：设该瓶溶液的溶质质量分数为x x=20% 答：该瓶溶液的溶质质量分数为20% 【解析】 【详解】见答案。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $