精品解析：江苏省丹阳高级中学2025-2026学年九年级上学期期中考试化学试题

预备年级期中考试化学试卷(A) 本次考试可能用相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 S-32 Cl-35.5 Ca-40 Fe-56 Cu-64 第I卷 一、选择题(每小题2分，共40分。每小题只有一个选项符合题意) 1. 下列属于纯净物的是 A. 葡萄酒 B. 纯牛奶 C. 蒸馏水 D. 不锈钢 2. 下列物质的用途主要利用其化学性质的是 A. 石墨用于电池电极 B. 干冰用于人工降雨 C. 食醋除去水壶水垢 D. 金刚石用于切割玻璃 3. 下列物质的用途主要与其化学性质有关的是 A. 金刚石用于切割玻璃 B. 铜常用于做电线电缆 C. 氯气用于自来水消毒 D. 活性炭用于吸附色素 4. 反应中属于氧化物的是 A. B. C. FeOOH D. 5. 下列归类正确的是 选项 归类 内容 A 反应容器 试管、量筒、集气瓶 B 可燃气体 氢气、氧气、天然气 C 常见溶液 碘酒、液氮、食盐水 D 白色固体 氧化镁、碳酸氢铵、五氧化二磷 A. A B. B C. C D. D 6. 实验室用锌和一定体积稀硫酸制取氢气，下列操作正确的是 A. 检查气密性 B. 加入锌粒 C. 制取氢气 D. 收集氢气 7. 下列实验方法正确的是 A. 用明矾对自来水消毒 B. 用KMnO4溶液区分SO2和CO2 C. 用托盘天平称取3.16g氯化钠 D. 用加碘食盐区别淀粉和葡萄糖 8. 下列排序正确的是 A. 空气中物质含量： B. 物质的溶解性： C. 利用金属的年代： D. 硫元素质量分数： 9. 下列指定变化及其化学方程式正确的是 A. 铝与稀硫酸反应：Al+H2SO4=AlSO4+H2↑ B. 拉瓦锡研究空气成分：4P+5O22P2O5 C. 黑火药爆炸：S+2KNO3+3CK2S+N2↑+3CO2↑ D. 在敞开的容器中验证质量守恒定律：CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2 10. 高铁酸钾（K2FeO4）是一种既能杀菌消毒，又能絮凝净水的水处理剂。高铁酸钾与水反应的化学方程式：。下列说法正确的是 A. X的化学式为O3 B. 高铁酸钾贮存和运输时要密封防潮 C. 反应中有3种元素的化合价发生改变 D. 高铁酸钾杀菌消毒未发生化学变化 11. 汞在元素周期表中的信息如图所示，下列说法不正确的是 A. 汞原子的质子数为80 B. 汞元素属于非金属元素 C. 汞原子失去2个电子形成 D. 汞元素的相对原子质量为200.8 12. 我国科学家成功实现了用CO2和Cu合成醋酸。其微观示意图如图。 下面说法不正确的是 A. 转化②是化合反应 B. 醋酸可使紫色石蕊溶液变成红色 C. 整个转化中，甲与丙的分子个数之比为1：2 D. 该项合成技术为缓解温室效应提供了新途径 13. CaC2O4固体不溶于水，用下图装置研究CaC2O4受热分解产物。下列说法不正确的是 A. 实验时，先加热CuO，后加热CaC2O4 B. 装置②中黑色固体变红，说明分解产物中有CO C. 装置③中澄清石灰水变浑浊，但不能说明分解产物中有CO2 D. 冷却后，取装置①中少量残留固体加入稀盐酸，有气泡，证明有CaCO3生成 14. 在给定条件下，下列选项中所示的物质间转化均能一步实现的是 A. FeFe2O3Fe B O2CO2O2 C. Cu2(OH)2CO3COH2CO3 D. Ca(OH)2CaCO3CO 15. 下列实验操作中(括号内为待检验物质或杂质)能达到实验目的的是 选项 物质 目的 主要实验操作 A 铜粉(炭粉) 除杂 在空气中充分灼烧 B NaCl和CaCl2固体混合物 分离 加水溶解、过滤、蒸发、洗涤、干燥 C 蜡烛中是否含有氧元素 检验 点燃，火焰上方罩干冷烧杯，观察现象 D NH4NO3、NaOH固体 鉴别 取样，分别溶于水中，测量溶液温度变化 A. A B. B C. C D. D 16. 如图为NH3的转化和利用。下列说法中不正确的是 A. 转化①中氨分子间空隙变小 B. 转化②中与的质量比为 C. 转化③中铜元素化合价降低 D. 转化④的化学方程式为 17. 构建化学基本观念是学好化学的基础。下列观点对应说法正确的是 A. 元素观：水银是由银元素组成 B. 转化观：铁丝燃烧生成氧化铁 C. 微粒观：保持液氧化学性质最小微粒是氧分子 D. 守恒观：4g氢气和16g氧气充分反应，生成20g水 18. 烧杯中盛有一定质量铁粉和铜粉的混合物，向其中先滴加溶质质量分数为4.9%的稀硫酸100g，再滴加一定溶质质量分数的硫酸铜溶液200g，烧杯中剩余固体的质量与滴加溶液质量的关系如图所示。下列说法正确的是 A. a 点溶液含两种溶质 B. m=14.8 C. 该硫酸铜溶液的溶质质量分数为8% D. 取b点溶液，插入铁丝，表面无红色固体析出 19. 学习小组通过下列实验探究CuSO4溶液的性质。 实验1：向H2O2溶液中加入一定量CuSO4溶液，H2O2分解速率加快 实验2：将用砂纸打磨过的铝丝浸入CuSO4溶液中，溶液中有气泡产生(经检验为H2)，一段时间后铝丝表面有红色固体析出 实验3：向CuSO4溶液中滴加少量KOH溶液，产生蓝色沉淀 下列说法正确的是 A. 实验1说明CuSO4溶液是H2O2分解催化剂 B. 实验2说明CuSO4溶液中所含阳离子仅为Cu2+ C. 实验2说明Al的活动性比Cu的强 D. 实验3中的沉淀为CuO 20. 已知：①2CaO2+2CO2=2CaCO3+O2。②2CaO2+4HCl=2CaCl2+2H2O+O2↑。向14.4gCaO2固体中通入一定量的CO2，充分反应后，剩余固体为17.2g。把剩余固体加入200g稀盐酸刚好完全反应。下列说法不正确的是 A. 剩余固体X含8.0g钙元素 B. 剩余固体X为混合物 C. 反应中共产生氧气3.2g D. 稀盐酸中溶质质量分数为14.6% 第II卷 二、非选择题(每空1分，共60分) 21. 用化学符号表示： （1）金刚石___________； （2）最常用的溶剂___________； （3）2个钠离子___________； （4）人体缺少___________元素会导致甲状腺疾病。 22. 选择下列适当的物质填空（选填序号）： A．活性炭 B．盐酸 C．石灰石 D．镁粉 E．洗洁精F．食盐G．硝酸铵H．武德合金 （1）可用作制保险丝是___________； （2）生活中作乳化剂的是___________； （3）溶于水温度降低的是___________； （4）可除去冰箱异味的是___________； （5）可用作制照明弹的是___________； （6）可用于工业炼铁的是___________。 23. 如图为Zn、Cu和稀H2SO4构成的化学电池。 （1）观察到灯泡发光，该装置可将_______能转化为电能。 （2）烧杯中溶液的质量会逐渐_______（选填“增大”或“减小”）。 24. 和都会导致温室效应，若综合利用，对于温室气体的处理具有重大意义。 I.利用和可以制取甲酸（），进一步转化为甲醇（），转化关系如图： （1）反应①中生成的与的质量比为________。 （2）分析图中反应②③，你对催化剂新的认识是________。 （3）制取甲醇的过程中，可循环利用的物质有________。 II.在催化剂作用下反应 （4）哥伦比亚大学化学团队开发出了镍基双金属催化剂，用来将二氧化碳和甲烷两种温室气体在一定条件下进行重整得到两种气体燃料。 反应过程如图所示，写出反应的化学方程式________。 （5）各物质构成的微粒个数比变化的图像如图所示。200-400℃时，主要发生的反应的化学方程式为________，当温度高于600℃时，随着温度的升高C的质量减少，其原因是________（用文字叙述）。 25. 茶叶中含有的茶多酚有益人体健康。茶多酚是一种白色晶体，易溶于热水，易氧化变色，略有吸水性。实验室从茶叶中提取茶多酚的步骤可简述为： （1）操作①名称是___________。 （2）“一系列处理”的主要目的是除去茶叶提取液中的色素和生物碱等物质，将茶渣制成茶炭用于除去色素，说明茶炭具有___________性。 （3）操作①和操作②都用到的玻璃仪器是___________。 （4）下列说法正确的是___________(选填序号)。 a.为提高产率，需将茶叶粉碎、用冷水浸泡 b.进行操作②时控制一定温度，出现大量晶体时停止加热 c.获得的茶多酚晶体需要隔绝氧气和水，密封保存 26. 废旧电瓶车电池中含有LiMn2O4，为变废为宝，向其中加入稀H2SO4，并通入氧气，生成Li2SO4和一种黑色固体。将反应后的混合物过滤，在滤渣中加入双氧水，迅速产生大量气泡。 （1）在双氧水产生气泡时，滤渣的作用是___________。 （2）写出产生黑色固体的化学方程式（其中LiMn2O4与H2SO4的化学计量数之比为2：1）___________。 27. 结合下图回答问题。 （1）仪器名称：①______，②______。 （2）用高锰酸钾制O2，选用的发生装置是______（选期序号）。反应的化学方程式为______。选用D装置收集O2的理由是______。 （3）实验室用Zn与稀硫酸反应制取H2。反应的化学方程式为______。选用发生制置C相对于装置B的优点是______。 （4）利用图-1装置对氯酸钾制氧气进行研究。图-2表示实验时测得氧气浓度随温度的变化关系曲线。图-3表示各锰氧化物的质量分数随煅烧温度的变化关系曲线。 ①图1中发生反应的化学方程式为______。 ②由图2可知。对比两次实验可得到的结论是______。 ③已知在空气中煅烧MnCO3会产生不同的锰氧化物，在370-410℃发生MnO转化为MnO2。称取一定质量MnO2与KClO3混合均匀加热至450℃以上，充分反应后冷却，溶解、过滤、洗涤、烘干后再称量，发现固体质量减少。分析图-3可知MnO2质量减少的主要原因是______。 28. 铜是一种应用广泛的金属。 一、铜的应用与防护 （1）铜作导线是利用了铜具有良好___________性。 （2）铜制品长期露置在空气中会生成“铜绿”，反应的化学方程式为___________。 二、实验室制备铜及产物分析 某小组取16.0gCuO粉末，按下图装置进行实验。 资料：碱石灰能吸收水蒸气和二氧化碳 加热一段时间后，固体全部变为红色后停止加热，冷却得剩余固体，测得剩余固体质量为13.6g。 【分析】 （3）实验时，应先___________(选填“加热样品”或“通一段时间的CO”)。 （4）A装置减少的质量___________B装置增重的质量(选填“大于”或“等于”或“小于”)。 资料：Cu和Cu2O均为红色固体 【猜想】生成的红色固体成分： 猜想1：Cu 猜想2：Cu2O 猜想3：Cu与Cu2O的混合物 【讨论】 （5）若为猜想1，则得到剩余固体的质量应该为___________g。 经分析、计算后得到猜想1、2均错误。结论：猜想3正确。 【结论】 （6）通过计算得到：剩余固体中Cu和Cu2O的质量分别为___________。 （7）利用所得数据，写出该实验中装置A中发生反应的化学方程式___________。 (提示：要考虑反应生成的Cu与Cu2O的质量关系) 29. 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_____。 ②热分离法利用蒸发和冷凝分离水与挥发性物质。从微观角度看，水变为水蒸气时，_____。限制热分离法大规模应用的原因可能是_____。 （2）硬水软化 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，该过程中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______。 30. 金属文物铭刻着中华文化的脉络，在中华文明的传承中起着重要作用。 一、文物中的金属 （1）认识文物：青铜是铜与锡的合金。青铜硬度______(填“大于”或“小于”)纯铜。 （2）文物制备：中国古代炼铁的流程如下： 铁矿石生铁钢熟铁 ①以磁铁矿为原料冶炼铁反应的化学方程式______。 ②熟铁是含碳量在0.1%以下的铁。生铁经锻打成熟铁，主要是降低______元素含量。 （3）文物鉴别：大唐“黄金碗”(如图)，由纯黄金制作而成。不法分子常用假黄金(铜锌合金)仿制该文物。下列鉴别真假“黄金碗”错误的是______。 a.滴加稀盐酸 b.滴加ZnSO4溶液 c.用火灼烧 d.观察颜色 （4）文物锈蚀：汉代铁剪锈迹斑斑，其锈蚀是铁与空气中的______发生化学反应的结果。 （5）文物修复：去除文物上铁锈的方法之一是将铁锈(主要成分Fe2O3)在一定温度下用______还原成致密的四氧化三铁，反应的化学方程式为______。 二、Fe3O4的制备 利用低碳铁皮制备Fe3O4的流程如图： （6）实验前，利用洗涤剂______作用除去低碳铁皮上的油污。 （7）沉铁后滤液中有硫酸钠，反应方程式为______，沉铁时温度不宜太高的原因是______。 （8）氢氧化氧铁(FeOOH)中铁元素的化合价是______。Fe3O4可表示为FeO•Fe2O3，理论上滤液①、②的质量比为______时，滤液中的铁元素全部转化到Fe3O4中。 三、Fe3O4含量的测定 上述流程制备的Fe3O4中混有一定量FeOOH，取64.2g该样品置于图1装置A中，通入CO后控制不同温度加热，测得剩余固体质量随温度变化如图2所示。 已知：①T1～T2℃下FeOOH分解为Fe2O3，T3℃以上Fe2O3和CO开始反应，随温度升高，Fe2O3依次生成Fe3O4、FeO、Fe。 ②浓硫酸可吸水，碱石灰可吸水和CO2(假设吸收均完全)。 （9）样品中Fe3O4质量为______g。 （10）N点对应的各物质质量比为______。 （11）当加热到T4℃时，装置C共增加30.8g，a=______。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 预备年级期中考试化学试卷(A) 本次考试可能用相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 S-32 Cl-35.5 Ca-40 Fe-56 Cu-64 第I卷 一、选择题(每小题2分，共40分。每小题只有一个选项符合题意) 1. 下列属于纯净物的是 A. 葡萄酒 B. 纯牛奶 C. 蒸馏水 D. 不锈钢 【答案】C 【解析】 【详解】葡萄酒、纯牛奶、不锈钢都由多种物质组成，属于混合物，蒸馏水只有水这一种物质，属于纯净物。故选C。 2. 下列物质的用途主要利用其化学性质的是 A. 石墨用于电池电极 B. 干冰用于人工降雨 C. 食醋除去水壶水垢 D. 金刚石用于切割玻璃 【答案】C 【解析】 【详解】A、石墨具有导电性，可用于电池电极，该性质不需要通过化学变化就能表现出来，属于物理性质，故A错误； B、干冰易升华吸热，可用于人工降雨，该性质不需要通过化学变化就能表现出来，属于物理性质，故B错误； C、水垢的主要成分是碳酸钙和氢氧化镁等，食醋中含有醋酸，醋酸可以与碳酸钙、氢氧化镁等物质发生反应，则可用食醋除去水壶水垢，该性质需要通过化学变化才能表现出来，属于化学性质，故C正确； D、金刚石硬度大，可用于切割玻璃，该性质不需要通过化学变化就能表现出来，属于物理性质，故D错误； 故选：C。 3. 下列物质的用途主要与其化学性质有关的是 A. 金刚石用于切割玻璃 B. 铜常用于做电线电缆 C. 氯气用于自来水消毒 D. 活性炭用于吸附色素 【答案】C 【解析】 【详解】A、金刚石用于切割玻璃利用了金刚石硬度大的性质，硬度不需化学变化就能够表现出来，属于物质的物理性质，选项错误； B、铜常用来做电线电缆利用了铜的导电性，导电性不需化学变化就能够表现出来，属于物质的物理性质，选项错误； C、氯气用于自来水消毒，因为氯气与水反应生成次氯酸，HClO具有强氧化性，可用于杀菌消毒，属于物质的化学性质，选项正确； D、用活性炭除去水中的色素利用了活性炭的吸附性，吸附性不需化学变化就能够表现出来，属于物质的物理性质，选项错误。 故选C。 4. 反应中属于氧化物的是 A. B. C. FeOOH D. 【答案】A 【解析】 【分析】氧化物是由两种元素组成，其中一种元素是氧元素的化合物。 【详解】A、四氧化三铁是由Fe、O元素组成的化合物，属于氧化物，符合题意； B、硫酸亚铁是由Fe、S、O三种元素组成的化合物，不属于氧化物，不符合题意； C、FeOOH是由Fe、O、H三种元素组成的化合物，不属于氧化物，不符合题意； D、硫酸是由H、S、O三种元素组成化合物，不属于氧化物，不符合题意。 故选A。 5. 下列归类正确的是 选项 归类 内容 A 反应容器 试管、量筒、集气瓶 B 可燃气体 氢气、氧气、天然气 C 常见溶液 碘酒、液氮、食盐水 D 白色固体 氧化镁、碳酸氢铵、五氧化二磷 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A、试管和集气瓶可以做反应容器，量筒不能用于反应容器或溶解容器，故A选项错误； B、氢气和天然气有可燃性，氧气没有可燃性，氧气有助燃性，故B选项错误； C、溶液是具有均一性、稳定性的混合物，碘酒、食盐水是溶液，液氮即液态的氮气，是纯净物，不是溶液，故C选项错误； D、氧化镁、碳酸氢铵、五氧化二磷都是白色固体，故D选项正确； 故选D。 6. 实验室用锌和一定体积稀硫酸制取氢气，下列操作正确的是 A. 检查气密性 B. 加入锌粒 C. 制取氢气 D. 收集氢气 【答案】A 【解析】 【详解】A、检查装置气密性时先把导管一端浸在水里，然后用手握住容器外壁，导管口产生气泡，说明装置气密性好，故A操作正确； B、锌粒是金属颗粒，加入试管时，先把试管横放，然后用镊子夹取锌粒，放在试管口，再把试管慢慢竖起来，使锌粒缓缓滑到试管底部，避免打破试管，故B操作错误； C、锌粒与稀硫酸反应生成氢气，长颈漏斗要伸入液面以下，防止生成的氢气逸出，故C操作错误； D、氢气的密度比空气的小，应用向下排空气法收集，故D操作错误； 故选A。 7. 下列实验方法正确的是 A. 用明矾对自来水消毒 B. 用KMnO4溶液区分SO2和CO2 C. 用托盘天平称取3.16g氯化钠 D. 用加碘食盐区别淀粉和葡萄糖 【答案】B 【解析】 【详解】A、明矾溶于水生成的胶状物能对杂质进行吸附，使杂质沉降，但不能对自来水消毒，故A选项不符合题意； B、SO2具有还原性，能使KMnO4溶液褪色，CO2不能使KMnO4溶液褪色，所以可用溶液区分SO2和CO2，故B选项符合题意； C、托盘天平用于粗略称量药品的质量，能准确到0.1g，不能精确到0.01g，不能用托盘天平称取3.16g氯化钠，故C选项不符合题意； D、加碘食盐中含有碘酸钾，不含碘单质，淀粉遇碘单质变蓝色，淀粉遇葡萄糖不能变色，不能用加碘食盐区别淀粉和葡萄糖，故D选项不符合题意。 故选B。 8. 下列排序正确的是 A. 空气中物质含量： B. 物质的溶解性： C. 利用金属的年代： D. 硫元素质量分数： 【答案】D 【解析】 【详解】A、空气中氮气的体积分数是78%，氧气的体积分数是21%，二氧化碳的体积分数是0.03%，空气中含量，错误； B、氯化钙易溶于水，氢氧化钙微溶于水，碳酸钙难溶于水，溶解性，错误； C、利用年代Cu先于Fe先于Al，错误； D、、、三种物质中硫元素和其它元素的质量比分别为32:46，64:94，32:110，所以硫元素质量分数是由高到低硫元素质量分数，正确。 故选D。 9. 下列指定变化及其化学方程式正确的是 A. 铝与稀硫酸反应：Al+H2SO4=AlSO4+H2↑ B. 拉瓦锡研究空气成分：4P+5O22P2O5 C. 黑火药爆炸：S+2KNO3+3CK2S+N2↑+3CO2↑ D. 在敞开的容器中验证质量守恒定律：CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2 【答案】C 【解析】 【详解】A、铝和硫酸反应生成硫酸铝和氢气，正确的化学方程式应为，原化学方程式中硫酸铝的化学式书写错误，故A选项不符合题意； B、拉瓦锡研究空气成分是通过加热汞的方法，而不是红磷在氧气中燃烧，该反应不是拉瓦锡研究空气成分的反应，故B选项不符合题意； C、黑火药爆炸时，硫、硝酸钾和碳在点燃条件下反应生成硫化钾、氮气和二氧化碳，该反应的化学方程式书写正确，故C选项符合题意； D、在敞开的容器中验证质量守恒定律，碳酸钙与稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，由于二氧化碳气体逸出，不能用于验证质量守恒定律，且原化学方程式中二氧化碳后面没有标注“”，故D选项不符合题意。 故选C。 10. 高铁酸钾（K2FeO4）是一种既能杀菌消毒，又能絮凝净水的水处理剂。高铁酸钾与水反应的化学方程式：。下列说法正确的是 A. X的化学式为O3 B. 高铁酸钾贮存和运输时要密封防潮 C. 反应中有3种元素的化合价发生改变 D. 高铁酸钾杀菌消毒未发生化学变化 【答案】B 【解析】 【详解】A、化学反应前后原子种类数目不变；反应前钾、铁、氧、氢原子数目分别为8、4、26、20，反应前钾、铁、氧、氢原子数目分别为8、4、20、20，则X的化学式为O2，错误； B、高铁酸钾与水反应，故高铁酸钾贮存和运输时要密封防潮，正确； C、反应前钾、铁、氧、氢元素化合价分别为+1、+6、-2、+1，反应后钾、铁、氧、氢元素化合价分别为+1、+3、-2和0、+1，有2种元素的化合价发生改变，错误； D、高铁酸钾杀菌消毒生成新物质，发生化学变化，错误。 故选B。 11. 汞在元素周期表中的信息如图所示，下列说法不正确的是 A. 汞原子的质子数为80 B. 汞元素属于非金属元素 C. 汞原子失去2个电子形成 D. 汞元素的相对原子质量为200.8 【答案】B 【解析】 【详解】A、由元素周期表中的一格可知，汉字左上方数字表示原子序数，在原子中，原子序数=质子数，故汞原子的质子数为80，说法正确，不符合题意； B、汞元素属于金属元素。说法错误，符合题意； C、汞原子失去2个电子形成带2个单位正电荷的汞离子，即，说法正确，不符合题意； D、由元素周期表中的一格可知，汉字下方数字表示相对原子质量，相对原子质量单位为“1”，通常省略不写，故汞元素的相对原子质量为200.8，说法正确，不符合题意。 故选：B。 12. 我国科学家成功实现了用CO2和Cu合成醋酸。其微观示意图如图。 下面说法不正确的是 A. 转化②是化合反应 B. 醋酸可使紫色石蕊溶液变成红色 C. 整个转化中，甲与丙分子个数之比为1：2 D. 该项合成技术为缓解温室效应提供了新途径 【答案】C 【解析】 【详解】A、由图可知，转化②为CH4和CO2在催化剂作用下反应生成C2H4O2，该反应为多种物质生成一种物质的反应，属于化合反应，该选项说法正确； B、醋酸显酸性，能使紫色石蕊溶液变红色，该选项说法正确； C、转化①的化学方程式为：，转化②的化学方程式为：，所以整个转化中，甲与丙的分子个数之比为1：1，该选项说法不正确； D、该项合成技术能消耗二氧化碳，则能缓解温室效应，该选项说法正确。 故选C。 13. CaC2O4固体不溶于水，用下图装置研究CaC2O4受热分解产物。下列说法不正确的是 A. 实验时，先加热CuO，后加热CaC2O4 B. 装置②中黑色固体变红，说明分解产物中有CO C. 装置③中澄清石灰水变浑浊，但不能说明分解产物中有CO2 D. 冷却后，取装置①中少量残留固体加入稀盐酸，有气泡，证明有CaCO3生成 【答案】A 【解析】 【详解】A、根据质量守恒定律，化学反应前后，元素的种类不变，反应物中含Ca、C、O，生成物中也应含Ca、C、O，一氧化碳能与氧化铜在加热的条件下反应生成铜和二氧化碳，二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，故装置②③应是验证一氧化碳的生成，一氧化碳具有可燃性，混有一定量的空气，遇到明火，容易发生爆炸，故应先加热CaC2O4，反应生成一氧化碳，将装置内空气排尽，然后加热氧化铜，防止发生爆炸，符合题意； B、一氧化碳能与氧化铜在加热的条件下反应生成铜和二氧化碳，装置②中黑色固体变红，说明分解产物中有CO，不符合题意； C、一氧化碳能与氧化铜在加热的条件下反应生成铜和二氧化碳，二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，故装置③中澄清石灰水变浑浊，不能说明分解产物中有CO2，还可能是一氧化碳和氧化铜反应生成的二氧化碳，不符合题意； D、碳酸钙能与稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水，故冷却后，取装置①中少量残留固体加入稀盐酸，有气泡，证明有CaCO3生成，不符合题意。 故选A。 14. 在给定条件下，下列选项中所示的物质间转化均能一步实现的是 A. FeFe2O3Fe B. O2CO2O2 C. Cu2(OH)2CO3COH2CO3 D. Ca(OH)2CaCO3CO 【答案】B 【解析】 【详解】A、铁在氧气中燃烧生成四氧化三铁，而非氧化铁，该选项不符合题意； B、碳燃烧生成二氧化碳，二氧化碳通过光合作用生成氧气，两步均能一步实现，该选项符合题意； C、碱式碳酸铜加热分解生成二氧化碳等，而非一氧化碳，该选项不符合题意； D、二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，而非一氧化碳，该选项不符合题意。 故选B。 15. 下列实验操作中(括号内为待检验物质或杂质)能达到实验目的的是 选项 物质 目的 主要实验操作 A 铜粉(炭粉) 除杂 在空气中充分灼烧 B NaCl和CaCl2固体混合物 分离 加水溶解、过滤、蒸发、洗涤、干燥 C 蜡烛中是否含有氧元素 检验 点燃，火焰上方罩干冷烧杯，观察现象 D NH4NO3、NaOH固体 鉴别 取样，分别溶于水中，测量溶液温度变化 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A、碳能与氧气反应，但铜也能与氧气反应，则将主要物质也除去，该操作不能达到实验目的； B、NaCl和CaCl2均易溶于水，加水溶解后两者均进入溶液，过滤无法分离（过滤用于不溶性固体与液体的分离），蒸发后得到的是混合固体，无法实现NaCl和CaCl2的分离，该操作不能达到实验目的； C、由于蜡烛燃烧消耗氧气，则根据火焰上方罩干冷烧杯的现象无法证明蜡烛中是否含有氧元素，该操作不能达到实验目的； D、硝酸铵溶解吸热，溶液温度降低，氢氧化钠溶解放热，溶液温度升高，则可根据溶液温度变化鉴别，该操作能达到实验目的。 故选D。 16. 如图为NH3的转化和利用。下列说法中不正确的是 A. 转化①中氨分子间空隙变小 B. 转化②中与的质量比为 C. 转化③中铜元素化合价降低 D. 转化④的化学方程式为 【答案】B 【解析】 【详解】A、气态物质中分子之间的间隔比液态物质中分子之间的间隔大。转化①中氨气变为液氨，因此氨分子间空隙变小，选项A正确； B、转化②中氨气和二氧化碳反应生成尿素和水，反应化学方程式为：，该反应中氨气和二氧化碳的质量比为：34∶44=17∶22，选项B不正确； C、转化③中，CuO变为Cu，氧化铜中铜呈+2价，单质铜中铜的化合价为0，铜元素化合价降低，选项C正确； D、常温下碳酸氢钠的溶解度小于氯化铵和氯化钠的溶解度，因此转化④中，将氨气、二氧化碳先后通入氯化钠的浓溶液中会析出碳酸氢钠晶体，符合复分解反应发生的条件，反应的化学方程式为：，选项D正确。 故选B。 17. 构建化学基本观念是学好化学的基础。下列观点对应说法正确的是 A. 元素观：水银是由银元素组成 B. 转化观：铁丝燃烧生成氧化铁 C. 微粒观：保持液氧化学性质的最小微粒是氧分子 D. 守恒观：4g氢气和16g氧气充分反应，生成20g水 【答案】C 【解析】 【详解】A、水银是汞元素，不是银元素，错误； B、铁丝燃烧生成四氧化三铁，不是氧化铁，错误； C、液氧由氧分子构成，保持其化学性质的最小微粒是氧分子，正确； D、根据，质量比4:32:36，4g氢气需32g氧气完全反应，16g氧气不足，生成水小于20g，错误。 故选C。 18. 烧杯中盛有一定质量铁粉和铜粉的混合物，向其中先滴加溶质质量分数为4.9%的稀硫酸100g，再滴加一定溶质质量分数的硫酸铜溶液200g，烧杯中剩余固体的质量与滴加溶液质量的关系如图所示。下列说法正确的是 A. a 点溶液含两种溶质 B. m=14.8 C. 该硫酸铜溶液的溶质质量分数为8% D. 取b点溶液，插入铁丝，表面无红色固体析出 【答案】B 【解析】 【详解】A、由图可知，a点时表示硫酸和铁恰好完全反应，由于铁和硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，则a点时溶液中的溶质只有硫酸亚铁，该选项说法不正确； B、设消耗的铁粉的质量为x，则： 解得x=2.8g 则m=12.0g+2.8g=14.8g，该选项说法正确； C、设该硫酸铜溶液的溶质质量为y，则 解得y=16g 则该硫酸铜溶液的溶质质量分数为，该选项说法不正确； D、结合前面分析可知，b点时溶液中的溶质为硫酸亚铁和硫酸铜，而铁能与硫酸铜反应生成铜和硫酸亚铁，则取b点溶液，插入铁丝，表面有红色固体析出，该选项说法不正确。 故选B。 19. 学习小组通过下列实验探究CuSO4溶液的性质。 实验1：向H2O2溶液中加入一定量CuSO4溶液，H2O2分解速率加快 实验2：将用砂纸打磨过的铝丝浸入CuSO4溶液中，溶液中有气泡产生(经检验为H2)，一段时间后铝丝表面有红色固体析出 实验3：向CuSO4溶液中滴加少量KOH溶液，产生蓝色沉淀 下列说法正确的是 A. 实验1说明CuSO4溶液是H2O2分解的催化剂 B. 实验2说明CuSO4溶液中所含阳离子仅为Cu2+ C. 实验2说明Al的活动性比Cu的强 D. 实验3中的沉淀为CuO 【答案】C 【解析】 【详解】A、催化剂是指能改变反应速率，但反应前后质量和化学性质不变，实验1只证明了硫酸铜能加快反应速率，但没有证明反应前后其质量和化学性质是否改变，则不能证明其为催化剂，该选项说法不正确； B、铝和酸反应生成氢气，则说明硫酸铜溶液中还含有氢离子，该选项说法不正确； C、实验2中，铝能把铜从硫酸铜溶液中置换出来，说明铝的活动性比铜强，该选项说法正确； D、硫酸铜和氢氧化钾反应生成硫酸钾和氢氧化铜沉淀，该选项说法不正确。 故选C。 20. 已知：①2CaO2+2CO2=2CaCO3+O2。②2CaO2+4HCl=2CaCl2+2H2O+O2↑。向14.4gCaO2固体中通入一定量的CO2，充分反应后，剩余固体为17.2g。把剩余固体加入200g稀盐酸刚好完全反应。下列说法不正确的是 A. 剩余固体X含8.0g钙元素 B. 剩余固体X为混合物 C. 反应中共产生氧气3.2g D. 稀盐酸中溶质质量分数为14.6% 【答案】D 【解析】 【详解】A、根据质量守恒定律，化学反应前后，元素的种类和质量不变，则剩余固体中钙元素的质量与CaO2中钙元素的质量相等，则剩余固体X中钙元素的质量为：，不符合题意； B、解：设向CaO2中通入一定量的二氧化碳，生成碳酸钙的质量为x x=10g，则剩余固体为碳酸钙和CaO2的混合物，不符合题意； C、由化学方程式：，，可得关系式：2CaO2～O2，设生成氧气的质量为y y=3.2g，不符合题意； D、解：设与碳酸钙反应的氯化氢的质量为z z=7.3g 设与剩余的CaO2反应的氯化氢的质量为m m=7.3g 则稀盐酸中溶质的质量分数为：，符合题意。 故选D。 第II卷 二、非选择题(每空1分，共60分) 21. 用化学符号表示： （1）金刚石___________； （2）最常用的溶剂___________； （3）2个钠离子___________； （4）人体缺少___________元素会导致甲状腺疾病。 【答案】（1）C （2）H2O （3）2Na+ （4）I 【解析】 【小问1详解】 由原子构成的物质物质符号直接用元素符号表示（金属、稀有气体、金刚石等都是由原子直接构成的物质）；金刚石：C； 【小问2详解】 由分子构成的物质物质符号用分子符号（化学式）表示，最常用的溶剂为水，H2O； 【小问3详解】 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；表示多个该离子，在其符号前加上相应的数字；2个钠离子，2Na+； 【小问4详解】 人体缺少碘元素会导致甲状腺疾病，故填I。 22. 选择下列适当的物质填空（选填序号）： A．活性炭 B．盐酸 C．石灰石 D．镁粉 E．洗洁精F．食盐G．硝酸铵H．武德合金 （1）可用作制保险丝的是___________； （2）生活中作乳化剂的是___________； （3）溶于水温度降低的是___________； （4）可除去冰箱异味的是___________； （5）可用作制照明弹的是___________； （6）可用于工业炼铁的是___________。 【答案】（1）H （2）E （3）G （4）A （5）D （6）C 【解析】 【小问1详解】 武德合金熔点低，可做保险丝，故选H； 【小问2详解】 洗洁精具有乳化作用，生活中作乳化剂，故选E； 【小问3详解】 硝酸铵溶于吸收热量，温度降低，故选G； 【小问4详解】 活性炭具有吸附性，可以除去冰箱异味，故选A； 【小问5详解】 镁燃烧发出耀眼的白光，可做照明弹，故选D； 【小问6详解】 石灰石可在炼铁过程中作为原料，可用于工业炼铁，故选C。 23. 如图为Zn、Cu和稀H2SO4构成的化学电池。 （1）观察到灯泡发光，该装置可将_______能转化为电能。 （2）烧杯中溶液的质量会逐渐_______（选填“增大”或“减小”）。 【答案】（1）化学 （2）增大 【解析】 【小问1详解】 观察到灯泡发光是因为溶液中发生化学反应，导线中电子发生运动形成电流，故该装置是将化学能转化为电能； 【小问2详解】 锌和硫酸反应生成硫酸锌和氢气，化学反应方程式为：Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑，由反应方程式可知，反应中硫酸和硫酸锌质量比为98:161，生成的硫酸锌质量比消耗的硫酸质量大，故烧杯中溶液的质量会逐渐增大。 24. 和都会导致温室效应，若综合利用，对于温室气体的处理具有重大意义。 I.利用和可以制取甲酸（），进一步转化为甲醇（），转化关系如图： （1）反应①中生成的与的质量比为________。 （2）分析图中反应②③，你对催化剂新的认识是________。 （3）制取甲醇过程中，可循环利用的物质有________。 II.在催化剂作用下反应 （4）哥伦比亚大学化学团队开发出了镍基双金属催化剂，用来将二氧化碳和甲烷两种温室气体在一定条件下进行重整得到两种气体燃料。 反应过程如图所示，写出反应的化学方程式________。 （5）各物质构成的微粒个数比变化的图像如图所示。200-400℃时，主要发生的反应的化学方程式为________，当温度高于600℃时，随着温度的升高C的质量减少，其原因是________（用文字叙述）。 【答案】（1）23：8 （2）反应物相同，催化剂的种类不同，生成物有可能不同 （3）CO2、H2O （4） （5） ①. ②. 600℃以上，C和CO2反应生成CO 【解析】 【小问1详解】 反应①的化学方程式为：，则生成的CH2O2与O2的质量比为[2×（12+1×2+16×2）]：（16×2）=23：8。 【小问2详解】 反应②中，CH2O2在催化剂b的作用下生成一氧化碳和水，而在催化剂c的作用下生成氢气和二氧化碳，则说明反应物相同，催化剂的种类不同，生成物有可能不同。 【小问3详解】 根据流程图可知，水和二氧化碳既是反应物又是生成物，则制取甲醇的过程中，可循环利用的物质有水和二氧化碳。 【小问4详解】 由图可知，该反应为甲烷和二氧化碳在镍基双金属催化剂作用下生成一氧化碳和氢气，反应的化学方程式为：。 【小问5详解】 由图可知，在200~400℃时，甲烷分解生成氢气和碳，主要发生的反应的化学方程式为； 由于600℃以上，C和CO2反应生成CO，所以当温度高于600℃时，随着温度的升高C的物质的量减少。 25. 茶叶中含有的茶多酚有益人体健康。茶多酚是一种白色晶体，易溶于热水，易氧化变色，略有吸水性。实验室从茶叶中提取茶多酚的步骤可简述为： （1）操作①名称是___________。 （2）“一系列处理”的主要目的是除去茶叶提取液中的色素和生物碱等物质，将茶渣制成茶炭用于除去色素，说明茶炭具有___________性。 （3）操作①和操作②都用到的玻璃仪器是___________。 （4）下列说法正确的是___________(选填序号)。 a.为提高产率，需将茶叶粉碎、用冷水浸泡 b.进行操作②时控制一定温度，出现大量晶体时停止加热 c.获得的茶多酚晶体需要隔绝氧气和水，密封保存 【答案】（1）过滤 （2）吸附 （3）玻璃棒 （4）bc 【解析】 【小问1详解】 通过操作①得到茶渣和茶叶提取液可知，操作①为固液分离，过滤，故填：过滤； 【小问2详解】 茶渣制成茶炭用于除去色素，说明茶炭具有吸附性，故填：吸附； 【小问3详解】 操作①是过滤，操作②是蒸发结晶，两个操作中都用到的玻璃仪器是玻璃棒，故填：玻璃棒； 【小问4详解】 a、茶多酚易溶于热水，将茶叶样品粉碎、用热水浸泡，可以提高茶多酚的浸出率，错误； b、蒸发结晶时待蒸发皿中出现大量晶体时就要停止加热，利用余温将剩余液体蒸干，正确； c、茶多酚易溶于热水，易氧化变色，略有吸水性，故获得的茶多酚晶体需要隔绝氧气和水，密封保存，正确。 故选：bc。 26. 废旧电瓶车电池中含有LiMn2O4，为变废为宝，向其中加入稀H2SO4，并通入氧气，生成Li2SO4和一种黑色固体。将反应后的混合物过滤，在滤渣中加入双氧水，迅速产生大量气泡。 （1）在双氧水产生气泡时，滤渣的作用是___________。 （2）写出产生黑色固体的化学方程式（其中LiMn2O4与H2SO4的化学计量数之比为2：1）___________。 【答案】（1）作为催化剂催化过氧化氢分解 （2）4LiMn2O4+2H2SO4+O2=2Li2SO4+8MnO2+2H2O 【解析】 【小问1详解】 化学反应前后元素种类不变；LiMn2O4中加入稀H2SO4，并通入氧气，生成Li2SO4和一种黑色固体，此外还生成水； 黑色固体加入双氧水，迅速产生大量气泡，则该黑色固体为二氧化锰；二氧化锰在双氧水产生气泡时，作用是作为催化剂催化过氧化氢分解，加快反应速率。 【小问2详解】 LiMn2O4和H2SO4、氧气反应生成Li2SO4和二氧化锰、水（其中LiMn2O4与H2SO4的化学计量数之比为2：1），根据化学方程式的配平遵循两个原则①遵循质量守恒定律（在化学反应中，反应前后原子的种类没有改变，数目没有增减，原子的质量也没有改变。）②遵循客观事实；得到反应化学方程式为：4LiMn2O4+2H2SO4+O2=2Li2SO4+8MnO2+2H2O。 27. 结合下图回答问题。 （1）仪器名称：①______，②______。 （2）用高锰酸钾制O2，选用的发生装置是______（选期序号）。反应的化学方程式为______。选用D装置收集O2的理由是______。 （3）实验室用Zn与稀硫酸反应制取H2。反应的化学方程式为______。选用发生制置C相对于装置B的优点是______。 （4）利用图-1装置对氯酸钾制氧气进行研究。图-2表示实验时测得氧气浓度随温度的变化关系曲线。图-3表示各锰氧化物的质量分数随煅烧温度的变化关系曲线。 ①图1中发生反应的化学方程式为______。 ②由图2可知。对比两次实验可得到的结论是______。 ③已知在空气中煅烧MnCO3会产生不同的锰氧化物，在370-410℃发生MnO转化为MnO2。称取一定质量MnO2与KClO3混合均匀加热至450℃以上，充分反应后冷却，溶解、过滤、洗涤、烘干后再称量，发现固体质量减少。分析图-3可知MnO2质量减少的主要原因是______。 【答案】（1） ①. 酒精灯 ②. 分液漏斗 （2） ①. A ②. 2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑ ③. 氧气的密度比空气的密度大 （3） ①. Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑ ②. 可控制反应的发生或停止 （4） ①. 2KClO32KCl+3O2↑ ②. 二氧化锰可加快化学反应速率，同时不会改变生成物的质量 ③. 当温度在450℃左右时，MnO2的质量分数开始减小，Mn2O3的质量分数开始增大，说明此时MnO2发生反应生成Mn2O3，酒精灯外焰最高温度可达600℃以上，故加热后黑固体的质量减小。 【解析】 【小问1详解】 ①是酒精灯，②是分液漏斗。 【小问2详解】 用高锰酸钾制O2，选用固固加热型发生装置A。高锰酸钾在加热条件下发生反应生成锰酸钾、二氧化锰、氧气，反应的化学方程式为：2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑。选用D装置收集O2的理由是：氧气的密度比空气的密度大。 【小问3详解】 Zn与稀硫酸反应生成氢气、硫酸锌，反应的化学方程式为：Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑。选用发生制置C相对于装置B的优点是可控制反应的发生或停止，因为关闭装置C中的活塞，氢气不能排出，U型管内压强变大，稀硫酸被压进长颈漏斗中与锌脱离，反应停止，打开活塞，氢气排出，U型管内压强变小，稀硫酸进入试管内与锌接触，反应发生。 【小问4详解】 ①氯酸钾在二氧化锰作催化剂、加热条件下发生反应生成氯化钾、氧气，则图1中发生反应的化学方程式为：2KClO32KCl+3O2↑。 ②由图2可知。对比两次实验可得到的结论是：二氧化锰可加快化学反应速率，同时不会改变生成物的质量。 ③已知在空气中煅烧MnCO3会产生不同的锰氧化物，在370-410℃发生MnO转化为MnO2。称取一定质量MnO2与KClO3混合均匀加热至450℃以上，充分反应后冷却，溶解、过滤、洗涤、烘干后再称量，发现固体质量减少。分析图-3可知MnO2质量减少的主要原因是：当温度在450℃左右时，MnO2的质量分数开始减小，Mn2O3的质量分数开始增大，说明此时MnO2发生反应生成Mn2O3，酒精灯外焰最高温度可达600℃以上，故加热后黑固体的质量减小。 28. 铜是一种应用广泛的金属。 一、铜的应用与防护 （1）铜作导线是利用了铜具有良好的___________性。 （2）铜制品长期露置在空气中会生成“铜绿”，反应的化学方程式为___________。 二、实验室制备铜及产物分析 某小组取16.0gCuO粉末，按下图装置进行实验。 资料：碱石灰能吸收水蒸气和二氧化碳 加热一段时间后，固体全部变为红色后停止加热，冷却得剩余固体，测得剩余固体质量为13.6g。 【分析】 （3）实验时，应先___________(选填“加热样品”或“通一段时间的CO”)。 （4）A装置减少的质量___________B装置增重的质量(选填“大于”或“等于”或“小于”)。 资料：Cu和Cu2O均为红色固体 【猜想】生成的红色固体成分： 猜想1：Cu 猜想2：Cu2O 猜想3：Cu与Cu2O的混合物 【讨论】 （5）若为猜想1，则得到剩余固体的质量应该为___________g。 经分析、计算后得到猜想1、2均错误。结论：猜想3正确。 【结论】 （6）通过计算得到：剩余固体中Cu和Cu2O的质量分别为___________。 （7）利用所得数据，写出该实验中装置A中发生反应的化学方程式___________。 (提示：要考虑反应生成的Cu与Cu2O的质量关系) 【答案】（1）导电 （2）2Cu+O2+H2O+CO2=Cu2(OH)2CO3 （3）通一段时间的CO （4）小于 （5）12.8 （6）6.4g、7.2g （7）3CO+4CuO2Cu+Cu2O+3CO2 【解析】 【小问1详解】 铜具有良好的导电性，可用作导线； 【小问2详解】 铜器长期露置在空气中会生成铜绿，它的主要成份是碱式碳酸铜，化学式为Cu2(OH)2CO3，铜在空气中与氧气、二氧化碳、水反应生成碱式碳酸铜的化学反应方程式为：2Cu+O2+H2O+CO2=Cu2(OH)2CO3； 【小问3详解】 实验时，应先通一段时间的CO，排尽装置内的空气，防止一氧化碳与氧气混合发生爆炸； 【小问4详解】 A中减少的质量是氧化铜中的氧元素质量，B中增加的质量为生成的二氧化碳质量，由方程式可以生成的二氧化碳质量等于氧化铜中的氧元素与参加反应的一氧化碳的质量和，故A装置减少的质量小于B装置增重的质量； 【小问5详解】 若为猜想1，则得到剩余固体为铜，根据质量守恒定律，反应前后铜元素质量不变，则得到剩余固体的质量应该为； 【小问6详解】 设生成的氧化亚铜质量为x， 铜的质量为13.6g-7.2g=6.4g； 【小问7详解】 一氧化碳与氧化铜反应生成铜、氧化亚铜和二氧化碳，其中铜和氧化亚铜的质量比为6.4g:7.2g=8:9，设反应中铜和氧化亚铜的化学计量数比为a:b，则80a:144b=8:9，a:b=2:1，则方程式为：。 29. 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_____。 ②热分离法利用蒸发和冷凝分离水与挥发性物质。从微观角度看，水变为水蒸气时，_____。限制热分离法大规模应用的原因可能是_____。 （2）硬水软化 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，该过程中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. 水分子 ②. 水分子之间的间隔变大 ③. 能耗大、成本高 （2） ①. 煮沸 ②. 【解析】 【小问1详解】 ①石墨烯海水淡化膜的作用是分离水与离子，因此允许通过的微粒是水分子。 ②水变为水蒸气是物理变化，微观上水分子本身不变，只是水分子之间的间隔变大； 热分离法（蒸发冷凝）需要消耗大量能源，成本较高，限制了其大规模应用。 【小问2详解】 硬水是含有较多可溶性钙、镁化合物的水，这些钙、镁化合物在高温条件下会转化为碳酸钙沉淀、氢氧化镁沉淀，因此生活中常采用煮沸的方法来降低水硬度； 氧化物是由两种元素组成的含有氧元素的化合物。根据质量守恒定律，化学反应前后元素种类不变，Ca(HCO3)2受热分解，生成碳酸钙、水（氧化物）和二氧化碳（氧化物），化学方程式为。 30. 金属文物铭刻着中华文化的脉络，在中华文明的传承中起着重要作用。 一、文物中的金属 （1）认识文物：青铜是铜与锡的合金。青铜硬度______(填“大于”或“小于”)纯铜。 （2）文物制备：中国古代炼铁的流程如下： 铁矿石生铁钢熟铁 ①以磁铁矿为原料冶炼铁反应的化学方程式______。 ②熟铁是含碳量在0.1%以下的铁。生铁经锻打成熟铁，主要是降低______元素含量。 （3）文物鉴别：大唐“黄金碗”(如图)，由纯黄金制作而成。不法分子常用假黄金(铜锌合金)仿制该文物。下列鉴别真假“黄金碗”错误的是______。 a.滴加稀盐酸 b.滴加ZnSO4溶液 c.用火灼烧 d.观察颜色 （4）文物锈蚀：汉代铁剪锈迹斑斑，其锈蚀是铁与空气中的______发生化学反应的结果。 （5）文物修复：去除文物上铁锈的方法之一是将铁锈(主要成分Fe2O3)在一定温度下用______还原成致密的四氧化三铁，反应的化学方程式为______。 二、Fe3O4的制备 利用低碳铁皮制备Fe3O4的流程如图： （6）实验前，利用洗涤剂______作用除去低碳铁皮上的油污。 （7）沉铁后滤液中有硫酸钠，反应方程式为______，沉铁时温度不宜太高的原因是______。 （8）氢氧化氧铁(FeOOH)中铁元素的化合价是______。Fe3O4可表示为FeO•Fe2O3，理论上滤液①、②的质量比为______时，滤液中的铁元素全部转化到Fe3O4中。 三、Fe3O4含量的测定 上述流程制备的Fe3O4中混有一定量FeOOH，取64.2g该样品置于图1装置A中，通入CO后控制不同温度加热，测得剩余固体质量随温度变化如图2所示。 已知：①T1～T2℃下FeOOH分解为Fe2O3，T3℃以上Fe2O3和CO开始反应，随温度升高，Fe2O3依次生成Fe3O4、FeO、Fe。 ②浓硫酸可吸水，碱石灰可吸水和CO2(假设吸收均完全)。 （9）样品中Fe3O4质量为______g。 （10）N点对应的各物质质量比为______。 （11）当加热到T4℃时，装置C共增加30.8g，a=______。 【答案】（1）大于 （2） ①. Fe3O4+4CO3Fe+4CO2 ②. 碳 （3）bd （4）氧气、水 （5） ①. 氢气或一氧化碳或甲烷或氨气等还原性气体 ②. 3Fe2O3+H22Fe3O4+H2O （6）乳化 （7） ①. 2FeSO4+4NaOH+H2O2=2FeOOH↓+2Na2SO4+2H2O ②. 防止原料物H2O2受热分解，导致双氧水利用率下降（氢氧化氧铁在加热的条件下也会发生分解反应，影响产物的纯度和产率） （8） ①. +3 ②. 2：1 （9）46.4 （10）27:7##7:27 （11）51.2 【解析】 【小问1详解】 合金与其组分相比较，硬度更大，熔点更低，青铜为铜锡合金，所以青铜的硬度大于纯铜。 【小问2详解】 ①工业炼铁是用还原剂一氧化碳将铁从含铁的氧化物中还原出来，用磁铁矿炼铁，磁铁矿的主要成分为四氧化三铁，四氧化三铁和一氧化碳在高温的条件下反应生成铁和二氧化碳，反应的化学方程式为：； ②生铁和熟铁都是铁合金，生铁的含碳量在2%～4.3%之间，熟铁是含碳量在0.1%以下的铁，二都的主要区别是含碳量不同，所以生铁经锻打成熟铁，主要是降低碳元素含量。 【小问3详解】 a.在金属活动性顺序中，铜、金排在氢后面，不与稀盐酸反应，锌排在氢前面，能与稀酸反应生成氢气，假黄金为铜锌合金，所以鉴别真假“黄金碗”可用稀盐酸，滴加稀盐酸后，有气泡产生为假黄金碗，故a选项正确； b.在金属活动性顺序中，铜和金都排在锌的后面，都不与硫酸锌溶液反应，所以滴加硫酸锌溶液后，都没有明显现象，因此，不能用硫酸锌溶液来鉴别真假黄金碗，故b选项错误； c.真金不怕火炼，金在高温加热的条件下也不与氧气反应，而铜和氧气在加热的条件下能与氧气反应生成黑色的氧化铜，所以可用火灼烧的方法来鉴别真假黄金碗，灼烧后不变色的是真黄金碗，变黑的是假黄金碗，故c选项正确； d.金和铜锌合金的颜色是几乎一样的，通过观察颜色不能区分，故d选项是错误； 故选bd。 【小问4详解】 铁生锈是一个缓慢氧化的过程中，铁锈的主要成分为氧化铁，铁生锈的条件是铁与氧气和水同时接触。 【小问5详解】 去除文物上铁锈的方法之一是将铁锈(主要成分Fe2O3)在一定温度下还原成致密的四氧化三铁，常见的具有还原性的物质为氢气、一氧化碳、碳，去除文物上的铁锈，所以不能用碳，因为不能保证固体碳不能和文物上的锈充分接触，不易操作；一氧化碳有毒，要考虑尾气处理，所以选用氢气作还原剂更合理，其反应的化学方程式为：。 【小问6详解】 用洗涤剂除云油污属于乳化作用，洗涤剂能将油污乳化成细小的液滴，使其分散在水中，从而达到去除油污的目的。 【小问7详解】 铁皮中主要成分为铁，与稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，过滤后得到的滤液中一定含有的是硫酸亚铁，可能含有硫酸；沉铁后滤液中有硫酸钠，因此，沉铁的过程是硫酸亚铁、氢氧化钠、过氧化氢三种物质反应得到氢氧化氧铁、硫酸钠和水，反应的化学方程式为： 沉铁过程中用到了过氧化氢，过氧化氢在加热的条件下能较快的反应生成氧气和水，所以温度过高会使过氧化氢分解，降低反应物的利用率，同时可能导致生成的FeOOH发生分解，影响产物的纯度和产率。 【小问8详解】 在FeOOH中，氧元素显-2价，氢元素显+1价，设铁元素的化合价为x，根据化合物中正负化合价代数和为零，可得：x + (-2) + (-2) + (+1) = 0，解得x = +3，即铁元素的化合价为+3价； Fe3O4可表示为FeO•Fe2O3，其中与的个数比为1:2。滤液①用于制备FeOOH（含），滤液②用于提供，根据铁元素守恒，滤液①中含的个数与滤液②中含的个数之比为2:1；由于滤液中的铁元素均来自硫酸亚铁，则滤液①、②的质量比为2:1。 【小问9详解】 T1～T2℃下FeOOH分解为Fe2O3，根据质量守恒定律，可知另一种生成物为水，生成的水以气态物质的形式逸出了，所以固体减小的质量即为生成水的质量，因此生成水的质量为：。根据质量守恒定律，化学反应前后元素质量不变，氢氧化氧铁中氢元素的质量等于水中氢元素的质量，所以样品中氢氧化氧铁的质量为：，所以样品中Fe3O4质量为：。 【小问10详解】 结合上图，T3℃以上Fe2O3和CO开始反应，随温度的升高，Fe2O3依次生成Fe3O4、FeO、Fe，所以图中Q～P点为Fe2O3反应生成Fe3O4，P～O点为Fe3O4转化成FeO，O～M，为FeO转化成Fe的过程（M点可能还没有完全转化成Fe），所以N点物质为FeO、Fe的混合物。根据质量守恒定律，化学反应前后元素质量不变，在整个转化过程中，图中各点物质中所含有铁元素的质量是相等的。 Q点物质为Fe2O3和Fe3O4的混合物，其中Fe3O4质量为46.4g，氧化铁的质量为：，则该点混合物中铁元素的质量为：，因此N点混合物中铁元素的质量也为44.8g。 N点物质为FeO、Fe的混合物，设N中物质中FeO的质量为x，则Fe的质量为:54.4g-x，则有： ，解得：； 所以N点物质中Fe的质量为：； N点中FeO和Fe的质量比为：； 故答案为：或。 【小问11详解】 T3℃以上的过程为一氧化碳还原铁的氧化物生成CO2的过程。在整个还原过程中，装置C增加的质量即为铁的氧化物被还原的过程中产生的CO2的质量，即生成二氧化碳的质量为30.8g。根据质量守恒定律，最终生成CO2的质量等于参加反应的CO的质量与铁的氧化物失去的氧元素质量之和。因为一个一氧化碳分子得到一个氧原子后转化为一个二氧化碳分子，即每28份质量的CO得到16分质量的O后，生成44份质量的CO2，所以最终铁的氧化物失去氧元素的质量为：，T3℃时铁的氧化物的质量为62.4g，至M点后共失去氧元素质量为11.2g，所以。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $