精品解析：上海市长宁区延安初级中学2024--2025学年八年级下学期期末化学试题

上海市延安初级中学2024学年第二学期八年级化学期末阶段性测试试卷 (测试时间：50分钟满分：100分) 班级___________ 姓名___________ 学号___________ 成绩___________ 相对原子质量：H-1 C-12 O-16 一、选择题(本大题共17题，共40分) 1~14每题只有1个正确选项，每题2分，共28分。 水是地球上最常见和最重要物质之一，地球约有71%的表面被水覆盖，地球上的总储水量很大，但淡水很少。 1. 水的自净化过程中属于化学变化的是 A. 挥发 B. 过滤 C. 稀释 D. 氧化 2. 下列各种水中，属于纯净物的是 A. 蒸馏水 B. 矿泉水 C. 海水 D. 雨水 3. 水中氧元素的化合价是 A. +1 B. 0 C. -1 D. -2 4. 我国渤、黄、东、南海海水中含量最多的元素是（　　） A 氢 B. 氧 C. 钠 D. 氯 5. 以下加热一定量水的操作正确的是 A. 量取液体 B. 倾倒液体 C. 夹持试管 D. 加热液体 6. 氢气与氧气燃烧可以产生水，以下关于氢气燃烧化学方程式正确的是 A 2H2+O2=2H2O B. H2+O2H2O C. 2H2↑+O2↑2H2O D. 2H2+O22H2O 7. 氢气与氧气燃烧生成水，此化学反应的基本类型是 A. 化合反应 B. 分解反应 C. 置换反应 D. 复分解反应 8. 构成氢气、氧气和水微粒都是 A. 离子 B. 原子 C. 分子 D. 电子 9. 加热水的过程中，关于水分子发生变化的是 A. 分子间的间隙 B. 分子的大小 C. 分子的种类 D. 分子的质量 10. 当氢原子变成氢离子后，下列各项发生改变的是 A. 质子数 B. 相对原子质量 C. 电子数 D. 中子数 11. 将二氧化碳通入水中，可以制取汽水，实验室制取二氧化碳选用试剂正确的是 A. 氧化铜和碳 B. 大理石块与稀盐酸 C. 氯酸钾与二氧化锰 D. 碳与氧气 12. 若将生成的二氧化碳通入紫色石蕊溶液中，可以观察到 A. 溶液仍呈紫色 B. 溶液变成蓝色 C. 溶液变红 D. 溶液变浑浊 13. 下列对实验现象的描述不正确的是 A. 镁在空气中燃烧时发出耀眼白光，生成白色粉末，放热 B. 蜡烛片放入水中，会漂浮在水面上 C. 水通电时，两电极产生白色沉淀 D. 生石灰与水反应，放出大量热 14. 某同学对下列四个实验都设计了两种方案，其中两种方案都合理的是 选项 区分两种物质 方法一 方法二 A 氢气与二氧化碳 闻气味 分别通入澄清石灰水 B 氧化铜与木炭粉 观察颜色 分别放酒精灯上灼烧 C 氮气与氦气 伸入燃着的木条观察 伸入带火星的木条观察 D 金刚石与石墨 分别在玻璃上刻滑，观察是否有痕迹 比较导电性 A. A B. B C. C D. D 15~17每题有1~2个正确选项，每题4分，共12分。有2个正确选项的，选对1个得2分，多选或错选得0分。 15. 高锰酸钾加热制取的实验中操作不正确的是 A. 检查装置气密性 B. 取用药品 C. 加热高锰酸钾 D. 收集氧气 16. 化学方程式蕴含着的信息包括 A. 反应物和生成物及反应条件 B. 微粒个数比 C. 物质的密度 D. 反应的现象 17. 结合图示，分析正确的是 A. 从物质类别上看：图示物质中有一种单质 B. 从元素组成上看：反应涉及的物质中含有金属元素 C. 从微观构成上看：反应前后分子数目、种类不变 D. 从变化角度上看：发生了化学变化 二、简答题(共60分) 18. “天宫课堂”第四课在中国空间站开讲，这是航天员首次在“梦天”舱授课。氧气和水是维持航天员驻留空间站的必需物质，如图是空间站内常用水气整合系统的工作原理流程图。 （1）在①—④流程中属于物理变化的是___________(填流程编号)。 （2）航天员呼出气体中的二氧化碳可用分子筛设备通过分子大小分离出来，其原理类似于化学实验中的___________操作。 （3）由上述流程图可知，空间站通过物质循环获得水的途径共有___________条。 （4）H2O、H2、CO2、CH4中属于单质是___________，属于氧化物的是___________。 （5）请写出流程③中发生的化学方程式：___________。 （6）空间站可以通过对宇航员的排泄物进行过滤、蒸发、冷凝、消毒的方式得到纯净的水，消毒时可用Cl2做消毒剂，Cl2的化学名称是___________，其中蒸发、冷凝的过程属于___________变化(选填“物理”或“化学”)。 （7）下图是流程④微观示意图 ①在这个流程中会先生成甲醇(CH4O)等中间产物，最终生成甲烷和水。CH4O由___________种元素组成，碳元素和氢元素的质量比为___________，相对分子质量为___________。 ②在这个流程中通常会使用镍基催化剂，下图为元素周期表中的镍元素，根据图表中的信息回答下列问题： 镍元素的原子序数为___________，相对原子质量为___________。镍原子的核电荷数为___________，质子数为___________。 ③完成该流程的化学方程式CO2+___________H2CH4+2H2O。 ④在该流程中氢元素由游离态转变为___________态，每消耗44gCO2，能生成___________gH2O。 ⑤根据质量守恒定律，你觉得水气整合系统是否能达到100%水循环，并说明理由。___________。 19. 化学实验中要特别注意观察和记录实验现象，如图是四个小实验，请按要求填空。 （1）实验1中可观察到水沸腾，水蒸气在干冷玻璃片上凝结成___________。 （2）实验2中可观察到石蜡固体变为___________。 （3）实验3中可观察到两种溶液混合后有___________色絮状沉淀生成，沉淀的化学式为___________。 （4）①实验4中可观察到固体不断减少，且固体表面不断有___________产生，大理石的主要成分是___________(填写化学式)，它含有的原子团叫做___________根。 ②若要收集实验4中产生的二氧化碳，可以选：___________(见下图，填相应选项)进行收集，验满时将燃烧的小木条放在集气瓶口，若___________说明二氧化碳已收集满。 （5）某小组同学想通过称量实验2实验前后的装置与试剂总质量验证质量守恒定律，你觉得是否可行？若可行请说出理由，若不可行从其他三个实验中选择合适的实验。___________。 20. 阅读下面科普短文并回答问题。 碳元素是人类接触和利用最早的元素之一，由碳元素组成的单质可分为无定形碳和晶形碳两大类。木炭和活性炭属于无定形碳，金刚石和石墨属于晶形碳。 （1）金刚石和石墨在现代具有广泛的应用，这与他们的性质息息相关，将下列物质与对应的性质和用途用线段连接起来。___________。 物质 性质 用途 石墨 ·导电性 ·天然存在的最硬物质 ·深灰色、质软 ·有润滑性 ·润滑剂 ·电极 ·钻头 ·铅笔芯 金刚石 ·导电性 ·天然存在的最硬物质 ·深灰色、质软 ·有润滑性 ·润滑剂 ·电极 ·钻头 ·铅笔芯 如图所示是金刚石和石墨的结构模型，下列说法哪些是正确___________(填选项)。 A．构成金刚石和石墨的原子相同 B．金刚石和石墨的化学性质完全不同 C．金刚石和石墨的相互转化为物理变化 D．金刚石和石墨的原子排列方式不同导致物理性质不同 （2）木炭是古人最早接触含碳元素的物质之一，它是一种重要的燃料，木炭在充足的氧气中燃烧的现象为___________，其化学方程式为___________。若氧气不充足，会生成有毒的___________(填物质名称)，造成空气污染。木炭经过活化处理得到的活性炭质地疏松多孔，具有优异的___________性，可以除去食品或工业产品里的色素和异味，木炭和活性炭都属于___________物(选填“纯净”或“混合”)。 （3）某实验小组探究碳与氧化铜的反应，进行了如下实验： ①实验开始时：搭建装置 写出相应仪器名称：A：___________、B：___________。 ②实验过程中：观察到试管中黑色固体___________，说明产生的物质是___________。可以观察到澄清石灰水___________，此处发生的化学方程式为___________。 ③实验结束时：应先___________(选填“将导管撤出石灰水”或“移开酒精喷灯”)。 以下操作中可能会导致试管破裂的是___________(填选项)。 A．碳和氧化铜未混合均匀　　　　　　　　　　B．装置A向上倾斜 C．酒精喷灯未预热直接加热　　　　　　　　　D．使用酒精灯代替酒精喷灯 实验结论：C+2CuO___________。 ④实验反思：探究氧化铜粉末与碳粉按照不同比例混合时，产生的气体成分。 实验小组将氧化铜粉末与碳粉按照不同的比例混合后，分别置于充满氮气的密闭容器中进行高温加热，并用CO₂和CO传感器测定实验过程中两种气体的浓度变化(见下图)。 I．通过实验，小组同学发现实验中除了CO₂同时还有___________产生，观察图一后发现CO₂的浓度达到一定峰值会下降，可能的原因是___________。 II．通过两组实验对照，从环保角度考虑，氧化铜粉末和碳粉在高温下进行反应，选择氧化铜与碳质量比哪一组更合适？并说明原因。___________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 上海市延安初级中学2024学年第二学期八年级化学期末阶段性测试试卷 (测试时间：50分钟满分：100分) 班级___________ 姓名___________ 学号___________ 成绩___________ 相对原子质量：H-1 C-12 O-16 一、选择题(本大题共17题，共40分) 1~14每题只有1个正确选项，每题2分，共28分。 水是地球上最常见和最重要物质之一，地球约有71%的表面被水覆盖，地球上的总储水量很大，但淡水很少。 1. 水的自净化过程中属于化学变化的是 A. 挥发 B. 过滤 C. 稀释 D. 氧化 【答案】D 【解析】 【详解】化学变化的本质是生成新物质，而物理变化仅改变物质形态或状态，无新物质生成。 A、挥发是水从液态变为气态，仅是状态变化，无新物质生成，属于物理变化，不符合题意； B、过滤通过物理方法分离不溶性杂质，未生成新物质，属于物理变化，不符合题意； C、稀释是如浓溶液加水变稀，仅改变浓度，物质本身未变，属于物理变化，不符合题意； D、氧化是水中有机物被氧化分解，生成新物质（如CO2、H2O等），属于化学变化，符合题意。 故选D。 2. 下列各种水中，属于纯净物的是 A. 蒸馏水 B. 矿泉水 C. 海水 D. 雨水 【答案】A 【解析】 【详解】A、蒸馏水是由水一种物质组成的，属于纯净物．故选项正确； B、矿泉水中含有水和溶于水的矿物质，属于混合物，故选项错误； C、海水中含有水、氯化钠等物质，属于混合物，故选项错误； D、雨水中有可溶性杂质和不溶性杂质，属于混合物，故选项错误； 故选A。 3. 水中氧元素的化合价是 A. +1 B. 0 C. -1 D. -2 【答案】D 【解析】 【详解】水中化学式为H2O，氢通常显+1价，设氧的化合价为x，根据化合物中各元素化合价代数和为零，则：2×(+1) + x = 0 ， x = -2。 故选D 4. 我国渤、黄、东、南海海水中含量最多的元素是（　　） A. 氢 B. 氧 C. 钠 D. 氯 【答案】B 【解析】 【详解】由于海水中含量最多的物质是水，水中含有的氢氧两种元素中氧的质量分数最大，占水的，是含量最多的元素。故选B。 5. 以下加热一定量水的操作正确的是 A. 量取液体 B. 倾倒液体 C. 夹持试管 D. 加热液体 【答案】D 【解析】 【详解】A、量取液体时，视线要与量筒内液体凹液面的最低处保持水平，图示操作错误，不符合题意； B、倾倒液体时，试管微微倾斜，试管口紧挨量筒口，使液体缓缓倒入，图示操作错误，不符合题意； C、用试管夹夹持试管时，应由试管底部套上、取下，图示操作错误，不符合题意； D、给试管中的液体加热时，应用酒精灯外焰加热，试管内液体体积不能超过试管容积的三分之一，试管夹夹在试管中上方，试管微微倾斜与水平桌面约成角，图示操作正确，符合题意。 故选：D。 6. 氢气与氧气燃烧可以产生水，以下关于氢气燃烧化学方程式正确的是 A. 2H2+O2=2H2O B. H2+O2H2O C. 2H2↑+O2↑2H2O D. 2H2+O22H2O 【答案】D 【解析】 【详解】A、该化学方程式未标注“点燃”条件，而氢气燃烧需明确条件，错误； B、式子中氢原子和氧原子在反应前后数目不相等，不遵循质量守恒定律，未配平，错误； C、首先，氢气和氧气作为反应物，在该反应情境下不需要标注气体符号 “↑”，因为只有当反应物中没有气体，而生成物中有气体时，才在生成物的气体物质化学式右边标注 “↑”；其次，反应条件应为 “点燃”，不是 “加热”，错误； D、该式子反应前后各原子种类和数目相等，配平正确，且注明了正确的反应条件 “点燃”，正确。 故选D。 7. 氢气与氧气燃烧生成水，此化学反应的基本类型是 A. 化合反应 B. 分解反应 C. 置换反应 D. 复分解反应 【答案】A 【解析】 【详解】A. 化合反应：由两种或两种以上物质生成一种新物质的反应（“多变一”）。本题中，H2和O2（两种单质）结合生成H2O（一种化合物），符合化合反应的定义，符合题意。 B. 分解反应：由一种物质分解为两种或多种物质的反应（“一变多”）。本题反应物为两种物质，不符合分解反应的特征，不符合题意。 C. 置换反应：单质与化合物反应生成另一种单质和化合物（形式为A + BC → B + AC）。本题反应物均为单质，生成物为化合物，不符合置换反应的条件，不符合题意。 D. 复分解反应：两种化合物互相交换成分生成另外两种化合物（形式为AB + CD → AD + CB）。本题反应物均为单质，不涉及化合物交换成分，不符合题意。 故选：A。 8. 构成氢气、氧气和水的微粒都是 A. 离子 B. 原子 C. 分子 D. 电子 【答案】C 【解析】 【详解】氢气和氧气均属于气态非金属单质，水是由非金属元素组成的化合物，它们均是由分子构成，故选C。 9. 加热水的过程中，关于水分子发生变化的是 A. 分子间的间隙 B. 分子的大小 C. 分子的种类 D. 分子的质量 【答案】A 【解析】 【详解】在加热水的过程中，发生的是物理变化（液态→气态），水分子本身未改变，仅分子间排列和运动状态变化。 A、温度升高，分子动能增大，运动加剧，导致间隙变大，正确； B、分子大小是固有属性，物理变化中不变，错误； C、化学变化才会改变分子种类，此处未发生，错误； D、分子质量是固定属性，物理变化中不变，错误。 故选A。 10. 当氢原子变成氢离子后，下列各项发生改变的是 A. 质子数 B. 相对原子质量 C. 电子数 D. 中子数 【答案】C 【解析】 【分析】原子通过得到或失去电子形成离子，得失电子的过程中，改变的是原子核外的电子数，原子核内的质子数、中子数均不发生变化。 【详解】A.氢原子失去电子变成氢离子，核内质子数不发生变化，故选项不符合题意； B.相对原子质量质子数中子数，氢原子失去电子变成氢离子，氢原子核内质子数、中子数不发生变化，则相对原子质量不发生变化，故选项不符合题意； C.氢原子失去电子变成氢离子，核外电子数发生变化，故选项符合题意； D.氢原子失去电子变成氢离子，核内中子数不发生变化，故选项不符合题意； 故选：C。 11. 将二氧化碳通入水中，可以制取汽水，实验室制取二氧化碳选用试剂正确的是 A. 氧化铜和碳 B. 大理石块与稀盐酸 C. 氯酸钾与二氧化锰 D. 碳与氧气 【答案】B 【解析】 【详解】A、氧化铜和碳在高温条件下反应生成铜和二氧化碳，但该反应条件苛刻，操作复杂，不适合实验室制取二氧化碳，A 错误； B、实验室常用大理石块（主要成分碳酸钙）与稀盐酸反应制取二氧化碳，反应原理是，反应在常温下即可进行，操作简便，B 正确； C、氯酸钾与二氧化锰混合加热制取的是氧气，反应方程式为，不是制取二氧化碳的试剂，C 错误； D、碳与氧气反应，如果氧气充足生成二氧化碳，氧气不充足则生成一氧化碳，该反应难以控制反应的程度，不能收集纯净的二氧化碳，不适合实验室制取，D 错误。 故选B。 12. 若将生成的二氧化碳通入紫色石蕊溶液中，可以观察到 A. 溶液仍呈紫色 B. 溶液变成蓝色 C. 溶液变红 D. 溶液变浑浊 【答案】C 【解析】 【详解】二氧化碳通入紫色石蕊溶液时，发生以下反应：CO2 + H2O = H2CO3（生成碳酸）；碳酸是一种弱酸，使溶液呈酸性。紫色石蕊遇酸变红，因此溶液会变为红色。 故选C。 13. 下列对实验现象的描述不正确的是 A. 镁在空气中燃烧时发出耀眼白光，生成白色粉末，放热 B. 蜡烛片放入水中，会漂浮在水面上 C. 水通电时，两电极产生白色沉淀 D. 生石灰与水反应，放出大量热 【答案】C 【解析】 【详解】A、镁在空气中燃烧时，会发出耀眼的白光，生成白色固体氧化镁（白色粉末状），并放出大量热，描述正确，不符合题意； B、蜡烛的主要成分是石蜡，密度比水小，因此放入水中会漂浮。描述符合实际现象，描述正确，不符合题意； C、水通电分解时，两极产生的是气体（正极氧气、负极氢气），而非白色沉淀。实验中应观察到气泡，而非沉淀，描述错误，符合题意； D、生石灰（氧化钙）与水反应生成氢氧化钙，反应剧烈并放出大量热。描述正确，不符合题意。 故选C。 14. 某同学对下列四个实验都设计了两种方案，其中两种方案都合理的是 选项 区分两种物质 方法一 方法二 A 氢气与二氧化碳 闻气味 分别通入澄清石灰水 B 氧化铜与木炭粉 观察颜色 分别放酒精灯上灼烧 C 氮气与氦气 伸入燃着的木条观察 伸入带火星的木条观察 D 金刚石与石墨 分别在玻璃上刻滑，观察是否有痕迹 比较导电性 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A、氢气与二氧化碳都是无色无味的气体，不能用闻气味来区分；二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊而氢气不能，能用澄清石灰水来区分；不符合题意； B、氧化铜与木炭粉都是黑色固体，不能用观察颜色来区分；氧化铜放酒精灯上灼烧无明显变化，木炭粉放酒精灯上灼烧会燃烧并逐渐减少，能用分别放酒精灯上灼烧来区分；不符合题意； C、氮气与氦气都不能燃烧也不支持燃烧，都能使燃着的木条熄灭，不能用燃着的木条来区分；氮气与氦气都不能使带火星的木条复燃，不能用带火星的木条来区分；不符合题意。 D、金刚石在玻璃上刻滑会留下划痕，石墨在玻璃上刻滑不会留下划痕，能用分别在玻璃上刻滑来区分；石墨能导电但金刚石不能，能用比较导电性来区分；符合题意。 故选D。 15~17每题有1~2个正确选项，每题4分，共12分。有2个正确选项的，选对1个得2分，多选或错选得0分。 15. 高锰酸钾加热制取的实验中操作不正确的是 A. 检查装置气密性 B. 取用药品 C. 加热高锰酸钾 D. 收集氧气 【答案】C 【解析】 【详解】A、检检查装置气密性时，用手紧握试管，若导管口产生气泡，且松开手后导管口上升一段稳定的液柱，说明装置气密性良好，操作正确； B、取用粉末状药品，试管横放，用药匙或纸槽把药品送到试管底部，操作正确； C、用高锰酸钾制取氧气时，试管口应略向下倾斜，防止加热时冷凝水回流到热的试管底部，使试管炸裂，图中试管口向上倾斜；另外，试管口需要塞一团棉花，防止加热时试管内固体粉末进入导管，操作错误； D、氧气密度比空气大，应用向上排空气法收集，气体应从长导管通入，将空气从短导管排出，操作正确。 故选C。 16. 化学方程式蕴含着的信息包括 A. 反应物和生成物及反应条件 B. 微粒个数比 C. 物质的密度 D. 反应的现象 【答案】AB 【解析】 【详解】A、化学方程式可以表示反应物和生成物及反应条件，正确； B、化学方程式可以表示反应物和生成物之间的微粒个数比，正确； C、化学方程式不能表示物质的密度，错误； D、化学方程式不能直接表示反应的现象，错误。 故选AB。 17. 结合图示，分析正确的是 A. 从物质类别上看：图示物质中有一种单质 B. 从元素组成上看：反应涉及的物质中含有金属元素 C. 从微观构成上看：反应前后分子数目、种类不变 D. 从变化角度上看：发生了化学变化 【答案】AD 【解析】 【详解】A、由微观示意图可知，该反应涉及甲烷、氧气、甲醇三种物质，其中氧气是由氧元素组成的纯净物，属于单质，甲烷、甲醇均是由多种元素组成的纯净物，属于化合物，故图示物质中有一种单质，说法正确，符合题意； B、由微观示意图可知，该反应涉及甲烷、氧气、甲醇三种物质，甲烷、氧气、甲醇中共含有碳、氢、氧三种元素，碳带“石”字旁，属于非金属元素，氢、氧的偏旁均为“气”，属于非金属元素，故反应涉及的物质中不含有金属元素，说法错误，不符合题意； C、由微观示意图可知，该反应为甲烷与氧气在催化剂作用下反应生成甲醇，化学方程式为，则反应前后分子数目、种类均发生了变化，说法错误，不符合题意； D、由微观示意图可知，该反应为甲烷与氧气在催化剂作用下反应生成甲醇，有新物质生成，属于化学变化，说法正确，符合题意。 故选：AD。 二、简答题(共60分) 18. “天宫课堂”第四课在中国空间站开讲，这是航天员首次在“梦天”舱授课。氧气和水是维持航天员驻留空间站的必需物质，如图是空间站内常用水气整合系统的工作原理流程图。 （1）在①—④流程中属于物理变化的是___________(填流程编号)。 （2）航天员呼出气体中的二氧化碳可用分子筛设备通过分子大小分离出来，其原理类似于化学实验中的___________操作。 （3）由上述流程图可知，空间站通过物质循环获得水的途径共有___________条。 （4）H2O、H2、CO2、CH4中属于单质的是___________，属于氧化物的是___________。 （5）请写出流程③中发生的化学方程式：___________。 （6）空间站可以通过对宇航员的排泄物进行过滤、蒸发、冷凝、消毒的方式得到纯净的水，消毒时可用Cl2做消毒剂，Cl2的化学名称是___________，其中蒸发、冷凝的过程属于___________变化(选填“物理”或“化学”)。 （7）下图是流程④微观示意图 ①在这个流程中会先生成甲醇(CH4O)等中间产物，最终生成甲烷和水。CH4O由___________种元素组成，碳元素和氢元素的质量比为___________，相对分子质量为___________。 ②在这个流程中通常会使用镍基催化剂，下图为元素周期表中的镍元素，根据图表中的信息回答下列问题： 镍元素的原子序数为___________，相对原子质量为___________。镍原子的核电荷数为___________，质子数为___________。 ③完成该流程化学方程式CO2+___________H2CH4+2H2O。 ④在该流程中氢元素由游离态转变为___________态，每消耗44gCO2，能生成___________gH2O。 ⑤根据质量守恒定律，你觉得水气整合系统是否能达到100%水循环，并说明理由。___________。 【答案】（1）①② （2）过滤 （3）3 （4） ①. H2 ②. H2O、CO2 （5） （6） ①. 氯气 ②. 物理 （7） ①. 3 ②. 3∶1 ③. 32 ④. 28 ⑤. 58.69 ⑥. 28 ⑦. 28 ⑧. 4 ⑨. 化合 ⑩. 36 ⑪. 不能，理由是二氧化碳和氢气反应生成水的质量比电解水的质量要小 【解析】 【小问1详解】 ①是分离二氧化碳和水蒸气，②是水蒸气冷凝成水，③是水通电分解生成氢气和氧气，④是二氧化碳和氢气在一定条件下生成甲烷和水，①②这两个过程都没有新物质生成，属于物理变化。 【小问2详解】 航天员呼出气体中的二氧化碳可用分子筛设备通过分子大小分离出来，其原理类似于化学实验中的过滤操作，过滤能将粒径大小不同的物质进行分离。 【小问3详解】 由上述流程图可知，空间站通过物质循环获得水的途径共有尿液净化、水蒸气冷凝、二氧化碳和氢气反应生成水3条。 【小问4详解】 单质是由同种元素组成的纯净物，氧化物是由两种元素组成并且其中一种元素是氧元素的化合物，则H2O、H2、CO2、CH4中属于单质的是：H2，属于氧化物的是：H2O、CO2。 【小问5详解】 流程③中发生的反应是水通电分解生成氢气和氧气，反应的化学方程式为：。 【小问6详解】 消毒时可用Cl2做消毒剂，Cl2的化学名称是氯气；其中蒸发、冷凝的过程没有新物质生成，属于物理变化。 【小问7详解】 ①CH4O由碳、氢、氧3种元素组成，其中碳元素和氢元素的质量比为，相对分子质量为。 ②元素周期表单元格中，左上角的数字是原子序数，最下面的数字是相对原子质量，则镍元素的原子序数为28，相对原子质量为58.69。原子中，原子序数=核电荷数=质子数，则镍原子的核电荷数为28，质子数为28。 ③根据质量守恒定律，化学反应前后原子的种类和数目不变，由氢原子守恒可知，该流程的化学方程式为：。 ④由反应的化学方程式可知，在该流程中氢元素由游离态转变为化合态；每44份质量的二氧化碳完全反应生成36份质量的水，则每消耗44gCO2，能生成36gH2O。 ⑤过程③中水通电分解生成氢气和氧气，，每36份质量的水完全分解生成4份质量的氢气，即每72份质量的水完全分解生成8份质量的氢气，过程④中二氧化碳和氢气在一定条件下生成甲烷和水，反应的化学方程式为：，每8份质量的氢气完全反应生成36份质量的水，消耗的水多而生成的水少，所以根据质量守恒定律，水气整合系统不能达到100%水循环，理由是二氧化碳和氢气反应生成水的质量比电解水的质量要小。 19. 化学实验中要特别注意观察和记录实验现象，如图是四个小实验，请按要求填空。 （1）实验1中可观察到水沸腾，水蒸气干冷玻璃片上凝结成___________。 （2）实验2中可观察到石蜡固体变为___________。 （3）实验3中可观察到两种溶液混合后有___________色絮状沉淀生成，沉淀的化学式为___________。 （4）①实验4中可观察到固体不断减少，且固体表面不断有___________产生，大理石的主要成分是___________(填写化学式)，它含有的原子团叫做___________根。 ②若要收集实验4中产生的二氧化碳，可以选：___________(见下图，填相应选项)进行收集，验满时将燃烧的小木条放在集气瓶口，若___________说明二氧化碳已收集满。 （5）某小组同学想通过称量实验2实验前后的装置与试剂总质量验证质量守恒定律，你觉得是否可行？若可行请说出理由，若不可行从其他三个实验中选择合适的实验。___________。 【答案】（1）水滴 （2）液体 （3） ①. 蓝 ②. Cu(OH)2 （4） ①. 气泡 ②. CaCO3 ③. 碳酸 ④. A ⑤. 木条熄灭 （5）实验2不能验证质量守恒定律；可选择实验3验证质量守恒定律 【解析】 【小问1详解】 实验1中可观察到水沸腾，水蒸气在干冷玻璃片上凝结成水滴； 【小问2详解】 实验2中可观察到石蜡固体熔化成液体； 【小问3详解】 氢氧化钠与硫酸铜反应生成氢氧化铜蓝色沉淀和硫酸钠，因此实验3中可观察到两种溶液混合后有蓝色絮状沉淀生成，沉淀的化学式为； 【小问4详解】 ①稀盐酸与大理石中的碳酸钙反应生成氯化钙、二氧化碳和水，因此实验4中可观察到固体不断减少，且固体表面不断有气泡产生，大理石的主要成分是碳酸钙，其化学式为，它含有的原子团叫做碳酸根； ②若要收集实验4中产生的二氧化碳，由于二氧化碳密度比空气大、能溶于水且与水反应，应采用向上排空气法收集，即装置A，验满时将燃烧的小木条放在集气瓶口，若木条熄灭，说明二氧化碳已收集满； 【小问5详解】 实验2不能验证质量守恒定律，是因为实验2石蜡的熔化没有新物质生成，属于物理变化；可选择实验3验证质量守恒定律，是因为实验3中氢氧化钠与硫酸铜反应生成氢氧化铜沉淀和硫酸钠，有新物质生成，属于化学变化，且没有气体参与反应或生成，反应前后物质的总质量相等。 20. 阅读下面科普短文并回答问题。 碳元素是人类接触和利用最早的元素之一，由碳元素组成的单质可分为无定形碳和晶形碳两大类。木炭和活性炭属于无定形碳，金刚石和石墨属于晶形碳。 （1）金刚石和石墨在现代具有广泛的应用，这与他们的性质息息相关，将下列物质与对应的性质和用途用线段连接起来。___________。 物质 性质 用途 石墨 ·导电性 ·天然存在的最硬物质 ·深灰色、质软 ·有润滑性 ·润滑剂 ·电极 ·钻头 ·铅笔芯 金刚石 ·导电性 ·天然存在的最硬物质 ·深灰色、质软 ·有润滑性 ·润滑剂 ·电极 ·钻头 ·铅笔芯 如图所示是金刚石和石墨的结构模型，下列说法哪些是正确___________(填选项)。 A．构成金刚石和石墨的原子相同 B．金刚石和石墨的化学性质完全不同 C．金刚石和石墨的相互转化为物理变化 D．金刚石和石墨的原子排列方式不同导致物理性质不同 （2）木炭是古人最早接触含碳元素的物质之一，它是一种重要的燃料，木炭在充足的氧气中燃烧的现象为___________，其化学方程式为___________。若氧气不充足，会生成有毒的___________(填物质名称)，造成空气污染。木炭经过活化处理得到的活性炭质地疏松多孔，具有优异的___________性，可以除去食品或工业产品里的色素和异味，木炭和活性炭都属于___________物(选填“纯净”或“混合”)。 （3）某实验小组探究碳与氧化铜的反应，进行了如下实验： ①实验开始时：搭建装置 写出相应仪器名称：A：___________、B：___________。 ②实验过程中：观察到试管中黑色固体___________，说明产生的物质是___________。可以观察到澄清石灰水___________，此处发生的化学方程式为___________。 ③实验结束时：应先___________(选填“将导管撤出石灰水”或“移开酒精喷灯”)。 以下操作中可能会导致试管破裂的是___________(填选项)。 A．碳和氧化铜未混合均匀　　　　　　　　　　B．装置A向上倾斜 C．酒精喷灯未预热直接加热　　　　　　　　　D．使用酒精灯代替酒精喷灯 实验结论：C+2CuO___________。 ④实验反思：探究氧化铜粉末与碳粉按照不同比例混合时，产生的气体成分。 实验小组将氧化铜粉末与碳粉按照不同的比例混合后，分别置于充满氮气的密闭容器中进行高温加热，并用CO₂和CO传感器测定实验过程中两种气体的浓度变化(见下图)。 I．通过实验，小组同学发现实验中除了CO₂同时还有___________产生，观察图一后发现CO₂的浓度达到一定峰值会下降，可能的原因是___________。 II．通过两组实验对照，从环保角度考虑，氧化铜粉末和碳粉在高温下进行反应，选择氧化铜与碳质量比哪一组更合适？并说明原因。___________。 【答案】（1） ①. ②. AD##DA （2） ①. 发出白光，放出热量 ②. C+O2CO2 ③. 一氧化碳 ④. 吸附 ⑤. 混合 （3） ①. 试管 ②. 铁架台 ③. 变红 ④. 铜##Cu ⑤. 变浑浊 ⑥. CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O ⑦. 将导管撤出石灰水 ⑧. BC##CB ⑨. 2Cu+CO2↑ ⑩. CO##一氧化碳 ⑪. 在高温条件下，生成的CO2会与过量的碳粉发生反应，导致CO2浓度下降 ⑫. 氧化铜与碳质量比为13.3：1这一组更合适，因为在该比例下，反应生成的CO较少，CO是有毒气体，生成CO越少越环保。 【解析】 【小问1详解】 金刚石是天然存在最硬物质，可用作钻头，石墨是深灰色、质软的物质，可用于制铅笔芯，石墨具有导电性，可用作电极，石墨与润滑性，可用作润滑剂，则将下列物质与对应的性质和用途用线段连接如图：； A、金刚石和石墨都是由碳原子构成的，构成它们的原子相同，正确； B、因为金刚石和石墨都是由碳元素组成，同种元素组成的物质化学性质相似，所以它们的化学性质并非完全不同，错误； C、金刚石和石墨是两种不同的物质，它们之间的相互转化有新物质生成，属于化学变化，错误； D、金刚石和石墨的原子排列方式不同，这是导致它们物理性质不同的重要原因，正确。 故选AD； 【小问2详解】 木炭在充足的氧气中燃烧，现象为发出白光，放出热量，化学方程式为，若氧气不充足，木炭燃烧会生成有毒的一氧化碳，活性炭疏松多孔，具有优异的吸附性，可以除去食品工业产品里的色素和异味，木炭和活性炭主要成分是碳，其中都含有多种物质，都属于混合物； 【小问3详解】 ①由图可知，仪器A的名称是试管，仪器B的名称是铁架台； ②碳和氧化铜在高温条件下反应生成铜和二氧化碳，实验过程中观察到试管中黑色固体变红，是因为生成了红色的铜（Cu），生成的二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，可以观察到澄清石灰水变浑浊，二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，反应的化学方程式为CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O； ③实验结束时，应先将导管撤出石灰水，再移开酒精喷灯，防止因温度降低，试管内气压降低，而导致石灰水倒吸进入试管使试管破裂； A、碳和氧化铜未混合均匀，只会影响反应的进行程度，不会导致试管破裂，不符合题意； B、装置A应略向下倾斜，若向上倾斜，冷凝水倒流可能会导致试管破裂，符合题意； C、酒精喷灯未预热直接加热，会使试管受热不均，可能导致试管破裂，符合题意； D、使用酒精灯代替酒精喷灯，只是反应条件可能达不到，不会导致试管破裂，不符合题意； 故选BC；  碳和氧化铜在高温条件下反应生成铜和二氧化碳，反应的化学方程式为C+2CuO2Cu+CO2↑； ④Ⅰ、通过观察实验图像可知，实验中除了CO2时还有一氧化碳（或CO）产生，观察图一后发现CO2的浓度达到一定峰值会下降，可能的原因是在高温条件下，生成的CO2会与过量的碳粉发生反应，导致CO2浓度下降； Ⅱ、从环保角度考虑，选择氧化铜与碳质量比为13.3：1这一组更合适，原因是在该比例下，反应生成的CO较少，CO是一种有毒气体，会污染环境，生成CO越少越环保。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $