精品解析：山东省烟台市莱州市2025-2026学年九年级上学期1月期末化学试题

2025-2026学年度第一学期期末学业水平检测 初四化学试题 注意事项： 1.本试卷共8页，共100分；考试时间90分钟。考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。 2.选择题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。 3.非选择题必须用0.5毫米黑色签字笔作答，答案必须写在答题卡指定区域内的相应位置；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新的答案；不能使用涂改液、胶带纸、修正带。 4.写在试卷上和答题卡指定区域外的答案无效。 5.可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 Mg-24 S-32 Cl-35.5 K-39 Ca-40 Fe-56 Cu-64 Zn-65 Ag-108 一、选择题（本题包括10个小题。每小题2分，共20分。每小题只有一个选项符合题意） 1. 《天工开物》记载“凡金箔每金七厘造方寸金一千片”。表明金具有良好的 A. 导热性 B. 延展性 C. 导电性 D. 抗腐蚀性 2. 夏季下雨之前，天气闷热，水中的含氧量降低，养鱼池中的鱼往往会浮出水面。下列有关说法错误的是 A. 氧气的溶解度会随压强的减小而减小 B. 氧气的溶解度会随温度的升高而增大 C. 为了增加养鱼池中的含氧量，可以向养鱼池中通入空气 D. 为了增加养鱼池中的含氧量，可以把养鱼池的水喷向空中 3. 某同学“测定草木灰的酸碱度及碳酸钾含量”的实验部分操作如下，其中正确的是 A．称量草木灰样品 B．过滤浊液 C．量取一定体积溶液 D．测定溶液pH A. A B. B C. C D. D 4. 蚊虫可通过触角检测人体呼吸产生的CO2定位吸血目标。下列家庭用品可用于自制蚊虫诱捕剂的是 A. 面粉和矿泉水 B. 白糖和柠檬酸 C. 纯碱和食盐水 D. 小苏打和食醋 5. 对于下列家务劳动的解释错误的是 项目 家务劳动 解释 A 给家中的花草施用尿素【】 尿素是一种复合肥料 B 用厕所清洁剂（含盐酸）除铁锈 盐酸能与铁锈反应 C 用生石灰作食品干燥剂 生石灰能与水反应 D 用白醋除去水壶中水垢 白醋能与水垢反应 A. A B. B C. C D. D 6. 我国科研人员用纳米级氢氧化钙颗粒加固壁画取得成功。下列说法不正确的是 A. 加固过程主要与二氧化碳反应 B. 氢氧化钙生成碳酸钙粘合壁画 C. 水分蒸发有助于壁画加固过程 D. 澄清石灰水加固壁画效果更好 7. 用含质量分数为10%的KNO3(密度为1.2g/mL)浓溶液，加水稀释为含KNO30.03%(密度约为1g/mL)的水培生菜营养液。下列说法正确的是 A. 配制过程需要用到托盘天平、药匙等 B. 浓溶液和稀释用水的体积比约为1：400 C. 稀释时玻璃棒的作用是加速固体溶解 D. 量取浓溶液后在量筒中完成配制过程 8. 海水中的镁元素主要以氯化镁和硫酸镁的形式存在，为探究氯化镁在水中的溶解情况，进行如图实验(不考虑溶剂的减少)。 下列说法不正确的是 A. 氯化镁固体是易溶性物质 B. 烧杯②的溶液中溶质的质量为29g C. 烧杯③的溶液为不饱和溶液 D. 各烧杯溶液中溶质的质量分数大小关系为①<②<③ 9. 镍是一种重要的金属。将废旧坡莫合金(含镍、铁和铜等)浸入800℃液态镁中形成镁镍合金，再经如右下图所示的真空蒸馏，可实现镁和镍的分离与回收。下列说法正确的是 A. 合金的硬度一般比其组成金属的小 B. 镁的沸点比镍的高 C. 真空蒸馏过程中，镁原子间的间隙发生改变 D. 坡莫合金可完全溶解于足量稀硫酸中 10. 将一定量的镁粉加入到硝酸铜和硝酸银的混合溶液中，充分反应后，过滤，观察到滤液仍为蓝色。下列说法正确的是 A. 滤液中一定含有硝酸镁、硝酸铜，一定没有硝酸银 B. 滤渣中一定含有银和铜，一定没有镁 C. 所得滤液的质量一定小于原混合溶液的质量 D. 向滤液中加入稀盐酸，一定产生白色沉淀 二、选择题（本题包括5个小题。每小题2分，共10分。每小题有一个或两个选项符合题意。若有两个答案，漏选1个扣1分，错选则不得分） 11. 如图为和两种物质的溶解度曲线。下列说法正确的是 A. 时，等质量的两物质饱和溶液升温到，为使两种溶液恰好饱和，所加固体质量相等 B. 时，饱和溶液升温到，溶质质量分数变大 C. 时，将固体加到水中，所得溶液质量为 D. 时，将饱和溶液降温到，析出固体 12. 下图是“中国空间站模拟光合作用”反应前后分子种类变化示意图。下列叙述正确的是 A. 丙的化学式为 B. 反应前后分子个数不变 C. 参加反应的甲和乙的质量比为 D. 该反应实现了无机物向有机物的转变 13. 鉴别、检验、除杂与分离是化学研究的重要方法。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 鉴别分别盛有空气、氧气和二氧化碳的三瓶气体 各伸入一根燃着的木条，观察现象 B 检验氯化钠溶液中混有的氯化镁 取样，滴加氢氧化钠溶液，观察现象 C 除去NH4Cl溶液中混有的(NH4)2SO4 向溶液中加入过量的BaCl2溶液，过滤 D 分离氧化铜和铁粉 向混合物中加入足量盐酸，过滤 A. A B. B C. C D. D 14. 下列图像表示的反应过程与实际情况不相符合的是 A. 25℃时，向一定量的盐酸和氯化钙的混合溶液中逐滴加入纯碱溶液至过量 B. 向一定量的氢氧化钙饱和溶液中加入少量氧化钙固体 C. 分别向等质量的镁和锌中滴加足量的溶质质量分数相等的稀盐酸 D. 一定质量的铜粉在充满氧气的密闭容器中加热 15. 现有氧化镁和氢氧化镁的固体混合物10.0g，其中镁元素的质量分数为48%。向该混合物中加入适量的稀硫酸恰好完全反应，蒸干所得溶液后得到固体的质量为 A. 20.7g B. 24.0g C. 26.5g D. 30.0g 三、理解与应用（本题包括5个小题。共32分） 16. 化学与人类的衣、食、住、行有着密切关系，不断推动人类社会的进步。 （1）多彩生活，“衣”你而定 ①蚕丝是织造丝绸的主要原料，其主要成分为_______，鉴别衣物是桑蚕丝还是化纤制品的方法是_______。 ②某防晒服标签上标注其面料成分为85.9%锦纶、14.1%氨纶，其中锦纶属于_______（填标号）。 A.有机高分子材料 B.无机非金属材料 C.金属材料 D.复合材料 （2）现代农业，仓丰食足 某地小麦出现了叶色发黄现象，种植户追施了尿素。尿素【】中氮元素的质量分数为_______（结果精确至0.1%）。鉴别尿素和硫酸铵可以用的试剂是_______（填化学式）。 （3）智慧交通，向“芯”而行 智能驾驶系统需要高算力硅芯片。制粗硅时发生反应，该反应的反应类型为_______（填标号）。 A. 复分解反应 B. 分解反应 C. 置换反应 17. 研究性学习小组开展“自制酸碱指示剂”实践活动。 【活动1】将紫甘蓝叶研碎后加入适量酒精浸泡一段时间，用纱布将浸泡出的汁液挤出，得到紫甘蓝液。 【活动2】探究紫甘蓝液在不同酸碱性溶液中的颜色变化，结果如下表所示。 pH 1~2 3~6 7~9 10~11 12~14 颜色 红 紫 蓝 绿 黄 请回答下列问题： （1）将紫甘蓝叶研碎的目的是_______。 （2）“用纱布将浸泡出的汁液挤出”相当于_______(填实验操作名称)。 （3）若往1mL pH=13的氢氧化钠溶液中滴加1~2滴紫甘蓝液，溶液呈_______色；继续滴加稀盐酸至溶液呈绿色，氢氧化钠和稀盐酸反应的化学方程式为_______，此时酸、碱是否恰好完全反应？答：_______(填“是”或“否”)。 18. 同学们利用下图所示装置进行了实验探究。实验步骤如下： 步骤1：在试管①和②中分别加入5 g 10%的稀盐酸，向两个直角导管中分别滴入等量红色水，标记水的高度； 步骤2：向试管①和②中分别投入各0.5 g的镁条和铁片，同时套上小气球； 步骤3：红色水面上升高度稳定后，记录水面上升的高度，左侧为4.5 cm，右侧为1.2 cm。 （1）写出镁与稀盐酸反应的化学方程式：_______。 （2）实验时，观察到试管①和②内反应的剧烈程度为试管①_______试管②（填“>”“=”或“<”），试管①和②的管口处气球均变大，气球变大的原因是：_______、_______。 （3）反应结束后，冷却至室温。两侧气球体积相同，原因是_______。 （4）实验结论：镁的金属活动性_______铁的金属活动性（填“>”“=”或“<”） 19. 为减缓全球变暖趋势，我国力争在2030年前实现碳达峰，2060年前实现碳中和。碳捕集是实现“碳中和”的措施之一，其工艺流程如图所示。 （1）NaOH溶液以喷淋方式加入，目的是_______，发生反应的化学方程式为_______。 （2）操作a为_______。 （3）固体A的名称为_______；反应①属于_______（填“放热”或“吸热”）反应。 （4）该流程中除了CaO外，还可循环利用的物质是_______。 20. 西瓜霜是一些家庭的常备药物。兴趣小组对西瓜霜进行了项目式学科实践研究。 （1）西瓜富含的营养物质主要有水、维生素、_______等。 （2）取新鲜西瓜，沿蒂头切一厚片作顶盖，挖出部分瓜瓤，将剩余部分称重，按一定比例称取芒硝（硫酸钠晶体）填入瓜内，盖上顶盖，密封后置于通风处，半月后瓜皮外出现的白色粉末即为西瓜霜。西瓜霜在瓜皮表面析出属于_______结晶。该古法炮制过程可以富集西瓜中的锌元素促进口腔溃疡的愈合，锌元素属于人体必需的_______元素（填“常量”或“微量”）。 （3）《史记正义》记载“垦畦浇晒”产盐法，过程如下图1。卤水含大量和NaCl等物质，结合溶解度曲线（图2）分析，下列说法正确的是_______。 A.晶体1是NaCl，晶体2是 B.“过箩”到“晒制”，NaCl的质量分数一直变大 C.“母液”中含有和NaCl D.降温结晶可除去NaCl溶液中的少量 农业生产中常用溶质质量分数为10%~20%的氯化钠溶液来选种，好种子饱满、密度大，坏种子空壳、密度小。上图3中_______（选填“A”或“B”）处是好种子。 （4）同学们依据西瓜霜古法炮制原理，设计如下图制作流程，流程中溶解芒硝宜选用的是_______（选填“冰水”、“温水”或“沸水”）。 四、实验与探究（本题包括3个小题。共31分） 21. 实验是科学探究的重要形式。活动小组对氧气和二氧化碳的制取与性质进行如下实验。回答下列问题： 任务一：氧气的制取与性质探究 （1）在检查装置A的气密性时，若气密性良好，则导管末端先后出现的现象是_______（选填图2中序号）。 实验室用过氧化氢制取氧气 （2）用图1所示装置制取并收集一瓶纯净的氧气，应选择的实验装置组合为_______（填序号），发生装置内反应的化学方程式是_______。 （3）图3为测定空气中氧气含量的改进装置。向生石灰中滴加水，一段时间后，试管内的白磷开始燃烧，待反应完全并冷却至室温后打开弹簧夹，观察到注射器的变化是_______。 任务二：二氧化碳自动补给装置的制作 （4）小组同学设计了水草鱼缸的二氧化碳自动补给装置如图4所示。下列说法正确的是_______（填序号，可多选）。 A. 乙瓶中的水既可以净化二氧化碳，也可以观察二氧化碳的产生速率 B. 乙瓶中溶液的pH逐渐增大 C. 为使水草更好地生长，导管口应置于水草鱼缸内“2”处 D. 在光照下，水草鱼缸内能实现动植物生存所需要的碳氧循环 任务三：探究过氧化钙是否可用于实验室制取氧气？ （5）长途运输鱼时使用过氧化钙作供氧剂，查阅资料可知，过氧化钙与水反应生成氧气和一种碱，该反应的化学方程式为_______。 实验室可以选用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气，为了验证是否也适用于实验室制取氧气，化学兴趣小组设计了如下实验。 （6）取适量放入大试管中，注入足量水，发现固体表面有细小的气泡产生，连接集气瓶，第二天瓶内收集到少量气体，振荡后仍有少量气泡产生，据此同学们认为不适合用于实验室制取氧气。适合作供氧剂的原因是_______。 22. 化学实践小组准备用面粉、水、食用小苏打等原料蒸制馒头，发现有一包已过保质期的食用小苏打(标签显示∶NaHCO3含量≥99％)。他们对该食用小苏打是否变质及变质后对膨松效果的影响开展项目式探究。 【资料1】①NaHCO3受热易分解，Na2CO3和杂质受热不分解。 ②浓度小于0.83％的NaHCO3溶液与0.1％的氯化钙溶液混合，无现象；浓度大于0.83％的NaHCO3溶液与0.1％的氯化钙溶液混合，产生白色沉淀。 项目一∶探究该食用小苏打是否变质 （1）【作出猜想】猜想1：未变质，成分为NaHCO3；猜想2：完全变质，成分为Na2CO3；猜想3：部分变质，成分为_____。 （2）【进行实验】小组同学分别设计了定性和定量2个实验。 设计实验 实验现象、实验数据 实验1：称取2g干燥样品与250g水配制成溶液，取少量溶液于试管中，向其中滴加0.1％的氯化钙溶液 产生白色沉淀，化学方程式为_____ 实验2：另称取10g干燥样品，加热至恒重(即质量不再变化)，再称重 剩余固体质量为6.9g （3）【证据推理】实验2中，样品中质量减少的物质是_____，样品中该物质的质量分数为_____，若测定过程中未加热至恒重，会导致该物质的质量分数_____(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。 （4）【获得结论】猜想_____成立。 项目二：探究变质后对膨松效果的影响 【资料】①蒸制馒头需要经历和面、醒发和蒸制等过程，醒发过程中面团会产生酸性物质。②蒸制馒头过程中，产生的气体越多，馒头越膨松。 （5）【进行实验】用足量的稀盐酸代替面团中的酸性物质进行实验。 设计实验 实验现象 实验结论 相同条件下，_____ 【获得结论】变质的食用小苏打膨松效果变差。 （6）【反思评价】蒸制馒头过程中，主要利用了NaHCO3的化学性质有_____。 23. 学习小组对自热贴发热原理进行探究，某品牌一次性自热贴说明书如图所示。 【查阅资料】食盐对铁粉生锈有催化作用；蛭石是一种优良的保温材料；吸水性树脂具有强吸水和保水能力，且可反复释放水分、吸收水分。 一次性自热贴 主要成分：铁粉、活性炭、食盐、水、蛭石、吸水性树脂 产品性能：平均温度55℃，最高温度63℃，发热时间12 h以上 使用说明：使用时将外包装袋撕开，取出内袋。将保护衬纸揭下，粘在需要取暖或热敷部位的内衣外侧，使用完后，从衣服上撕下即可 【严禁直接接触皮肤】 【提出问题】自热贴为什么能发热？ 【做出猜想】自热贴放出的热量主要来自铁粉生锈的过程。 【实验初探】 （1） 实验步骤 实验操作 实验现象 解释或结论 步骤1 取A、B两袋自热贴，A袋打开外袋取出内袋，揭下衬纸；B袋不打开外袋。将两袋样品放置在同样的环境中。 A袋温度很快上升，冷却后其内容物略带红褐色；B袋温度无明显变化，其内容物依旧为灰黑色。 自热贴发热是由于袋内物质与_______接触。 步骤2 24小时后，各取少量A、B袋内物质放入甲、乙两支试管中，分别加入足量稀盐酸，充分反应后静置片刻。 甲试管中溶液变黄色；乙试管中有气泡产生，部分物质溶解，溶液变为浅绿色 24小时后，A袋内物质中一定含有_______。乙试管中发生反应的化学方程式为_______。 【得出结论】自热贴放出的热量主要来自铁粉生锈的过程。 【实验再探】小组同学利用图1装置，向锥形瓶中分别放入三组物质进行实验。 实验一：5 g铁粉、1 g氯化钠；实验二：5 g铁粉、1 g氯化钠、1.5 mL水； 实验三：5 g自热贴袋内物质。测得锥形瓶内温度随时间变化的图象如图2所示。 【交流讨论】 （2）实验一中温度几乎不变的原因是_______。 （3）能证明实验二中物质发生反应的依据是_______。 （4）活性炭具有_______结构。自热贴中可以将_______能转化为热能。 （5）将温度传感器改为湿度传感器，重复实验三，得到的数据如图3所示，造成湿度逐渐增大的原因可能与自热贴中的_______成分有关。 【反思评价】 （6）自热贴储存时应注意的事项是_______（答一点即可）。 五、分析与计算（本题包括1个小题。共7分） 24. 碳酸钾俗称钾碱，主要用于印染、玻璃的生产等。为测定某钾碱样品中碳酸钾的质量分数，化学兴趣小组同学称取28.0 g钾碱样品于烧杯中，将200.0 g一定溶质质量分数的稀硫酸平均分成五份，依次加入上述烧杯中，充分反应，测得实验数据如表。 1 2 3 4 5 加入稀硫酸的质量/g 40 40 40 40 40 烧杯中剩余物质的质量/g 65.8 103.6 141.4 m 219.2 （1）m的值为_______，完全反应后生成二氧化碳的总质量为_______g。 （2）计算该钾碱样品中碳酸钾的质量分数（写出计算过程，结果精确到0.1%）。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025-2026学年度第一学期期末学业水平检测 初四化学试题 注意事项： 1.本试卷共8页，共100分；考试时间90分钟。考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。 2.选择题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。 3.非选择题必须用0.5毫米黑色签字笔作答，答案必须写在答题卡指定区域内的相应位置；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新的答案；不能使用涂改液、胶带纸、修正带。 4.写在试卷上和答题卡指定区域外的答案无效。 5.可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 Mg-24 S-32 Cl-35.5 K-39 Ca-40 Fe-56 Cu-64 Zn-65 Ag-108 一、选择题（本题包括10个小题。每小题2分，共20分。每小题只有一个选项符合题意） 1. 《天工开物》记载“凡金箔每金七厘造方寸金一千片”。表明金具有良好的 A. 导热性 B. 延展性 C. 导电性 D. 抗腐蚀性 【答案】B 【解析】 【详解】“凡金箔每金七厘造方寸金一千片”，说明金能被加工成很薄的金箔，体现金具有良好的延展性，选 B。 2. 夏季下雨之前，天气闷热，水中的含氧量降低，养鱼池中的鱼往往会浮出水面。下列有关说法错误的是 A. 氧气的溶解度会随压强的减小而减小 B. 氧气的溶解度会随温度的升高而增大 C. 为了增加养鱼池中的含氧量，可以向养鱼池中通入空气 D. 为了增加养鱼池中的含氧量，可以把养鱼池的水喷向空中 【答案】B 【解析】 【详解】A、气体的溶解度随压强的减小而减小，则氧气的溶解度会随压强的减小而减小，不符合题意。 B、夏季下雨之前，池塘里的鱼常跃出水面，是因为夏季气温升高，原本水中溶有的氧气的溶解度减小，溶解在水中的氧气减少，符合题意。 C、空气中含有氧气，为了增加养鱼池中的含氧量，可以向养鱼池中通入空气，不符合题意。 D、增大气体和水的接触面积，可以增加溶解量，把养鱼池的水喷向空中，增大了水和氧气的接触面积，增加水池的含氧量，不符合题意。 故选：B。 3. 某同学“测定草木灰的酸碱度及碳酸钾含量”的实验部分操作如下，其中正确的是 A．称量草木灰样品 B．过滤浊液 C．量取一定体积溶液 D．测定溶液pH A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A、托盘天平的使用要遵循"左物右码"的原则，称量时可以将草木灰放在反应容器烧杯中，选项正确； B、过滤时，应遵循“一贴二低三靠”的规则，需使用玻璃棒引流，图中未用玻璃棒引流，选项错误； C、使用量筒读数时，视线与凹液面最低处保持水平，选项错误； D、用pH试纸测定溶液的pH时，正确的操作方法为在白瓷板或玻璃片上放一小片pH试纸，用洁净、干燥的玻璃棒蘸取待测液滴到pH试纸上，把试纸显示的颜色与标准比色卡比较，读出pH，不能将试纸浸入到待测液中，以免污染待测液，选项错误； 故选A。 4. 蚊虫可通过触角检测人体呼吸产生的CO2定位吸血目标。下列家庭用品可用于自制蚊虫诱捕剂的是 A. 面粉和矿泉水 B. 白糖和柠檬酸 C. 纯碱和食盐水 D. 小苏打和食醋 【答案】D 【解析】 【详解】蚊虫通过触角检测人体呼吸产生的二氧化碳（CO₂）来定位目标，因此自制蚊虫诱捕剂需要能产生CO₂气体。 A.面粉主要成分是淀粉（碳水化合物），矿泉水主要成分是水。两者混合后，不会发生化学反应产生CO₂。即使面粉可能发酵，但发酵需要酵母和较长时间，不适合快速自制诱捕剂，此选项不符合题意； B.白糖是蔗糖（碳水化合物），柠檬酸是一种有机酸，柠檬酸虽为酸，但缺少碳酸盐或酸式碳酸盐成分，酸和糖混合不会直接产生CO2，此选项不符合题意； C. 纯碱是碳酸钠的俗称，食盐水是氯化钠溶液。碳酸钠和氯化钠都是盐类，混合后不发生化学反应，不产生气体，此选项不符合题意； D. 小苏打是碳酸氢钠的俗称，食醋主要成分是醋酸，酸与碳酸氢盐能发生反应生成二氧化碳，能迅速反应产生二氧化碳气体，可模拟人体呼吸吸引蚊虫，此选项符合题意。 故选D。 5. 对于下列家务劳动的解释错误的是 项目 家务劳动 解释 A 给家中的花草施用尿素【】 尿素是一种复合肥料 B 用厕所清洁剂（含盐酸）除铁锈 盐酸能与铁锈反应 C 用生石灰作食品干燥剂 生石灰能与水反应 D 用白醋除去水壶中水垢 白醋能与水垢反应 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A、复合肥料是指同时含有两种或两种以上主要营养元素（氮、磷、钾）的肥料，而尿素只含营养元素中的氮元素，属于氮肥，不是复合肥料。故A不正确； B、铁锈的主要成分是氧化铁，厕所清洁剂中含盐酸，盐酸是一种酸，能与金属氧化物反应，生成盐和水。因此，盐酸可以溶解铁锈，达到除锈目的。故B正确； C、生石灰是氧化钙，它能与水发生反应，因此生石灰常用作干燥剂，可以去除食品包装中的湿气，故C正确； D、白醋的主要成分醋酸会与水垢的主要成分为发生化学反应从而除去水壶中水垢，故D正确； 故选A。 6. 我国科研人员用纳米级氢氧化钙颗粒加固壁画取得成功。下列说法不正确的是 A. 加固过程主要与二氧化碳反应 B. 氢氧化钙生成碳酸钙粘合壁画 C. 水分蒸发有助于壁画加固过程 D. 澄清石灰水加固壁画效果更好 【答案】D 【解析】 【分析】本题考查氢氧化钙在加固壁画中的应用，涉及化学反应原理和实际效果分析。氢氧化钙与二氧化碳反应生成碳酸钙，碳酸钙具有粘合和硬化作用，从而加固壁画。纳米级氢氧化钙颗粒因表面积大，反应更高效。 【详解】A、氢氧化钙与空气中的二氧化碳反应生成难溶于水的碳酸钙和水。该反应是加固壁画的核心过程，生成碳酸钙提供粘合力。故该选项不符合题意。 B、反应中，氢氧化钙转化为碳酸钙，碳酸钙是一种坚硬、难溶于水的固体，能填充壁画缝隙并粘合结构。故该选项不符合题意。 C、反应产物中包含水，水分蒸发有助于加速碳酸钙的干燥和硬化，使壁画更稳固。故该选项不符合题意。 D、澄清石灰水是氢氧化钙的饱和溶液，氢氧化钙微溶于水，澄清石灰水溶质质量分数小，反应速率慢。相比之下，纳米级氢氧化钙颗粒具有更大的表面积，与二氧化碳接触更充分，反应更高效，加固效果更佳。该选项符合题意。 故选D。 7. 用含质量分数为10%的KNO3(密度为1.2g/mL)浓溶液，加水稀释为含KNO30.03%(密度约为1g/mL)的水培生菜营养液。下列说法正确的是 A. 配制过程需要用到托盘天平、药匙等 B. 浓溶液和稀释用水的体积比约为1：400 C. 稀释时玻璃棒的作用是加速固体溶解 D. 量取浓溶液后在量筒中完成配制过程 【答案】B 【解析】 【详解】A、溶液稀释过程中，是量取浓溶液和水的体积，不需要称量固体，所以不需要托盘天平、药匙等仪器。A错误。 B、设浓溶液的体积为V1，水的体积为V2。 根据稀释前后溶质质量不变，溶质质量 = 溶液质量×溶质质量分数，溶液质量 = 溶液体积×溶液密度。浓溶液中溶质质量：1.2g/mL×V1×10%。稀释后溶液中溶质质量：1g/mL×(V1 + V2)×0.03%。 因为稀释前后溶质质量不变，所以：1.2g/mL×V1×10%=1g/mL×(V1 + V2)×0.03%。解得V1:V2≈1:400。即浓溶液和稀释用水的体积比约为1:400。B正确。 C、 稀释时玻璃棒的作用是搅拌，使浓溶液和水混合均匀，而不是加速固体溶解。C错误。 D、量筒只能用于量取液体体积，不能在量筒中完成溶液的配制（配制溶液应在烧杯中进行）。D错误。 故选B。 8. 海水中的镁元素主要以氯化镁和硫酸镁的形式存在，为探究氯化镁在水中的溶解情况，进行如图实验(不考虑溶剂的减少)。 下列说法不正确的是 A. 氯化镁固体是易溶性物质 B. 烧杯②的溶液中溶质的质量为29g C. 烧杯③的溶液为不饱和溶液 D. 各烧杯溶液中溶质的质量分数大小关系为①<②<③ 【答案】C 【解析】 【详解】A、据图可知，20℃时，氯化镁的溶解度是54.3g大于10g，所以氯化镁固体是易溶性物质，故说法正确； B、据图可知，40℃时，氯化镁的溶解度是58g，所以40℃时，50g水中最多溶解氯化镁的质量为：，故说法正确； C、据图可知，50℃时，氯化镁的溶解度是60g，所以50℃时，50g水中最多溶解氯化镁的质量为：，烧杯③的溶液恰好饱和，故说法错误； D、烧杯①中溶质的质量分数为，烧杯②中溶质的质量分数为，烧杯③中溶质的质量分数为，所以各烧杯溶液中溶质的质量分数大小关系为①<②<③，故说法正确。 故选C。 9. 镍是一种重要的金属。将废旧坡莫合金(含镍、铁和铜等)浸入800℃液态镁中形成镁镍合金，再经如右下图所示的真空蒸馏，可实现镁和镍的分离与回收。下列说法正确的是 A. 合金的硬度一般比其组成金属的小 B. 镁的沸点比镍的高 C. 真空蒸馏过程中，镁原子间的间隙发生改变 D. 坡莫合金可完全溶解于足量稀硫酸中 【答案】C 【解析】 【详解】A、合金的硬度一般比其组成金属的大，而不是小，A 错误。 B、从真空蒸馏能够分离镁和镍，且镁以气态形式被收集，可推断出镁的沸点比镍的低，B 错误。 C、真空蒸馏过程中，镁由液态变为气态，物质的状态发生变化，分子（原子）间的间隙会发生改变，C 正确。 D、坡莫合金中含铜，铜不与稀硫酸反应，所以坡莫合金不能完全溶解于足量稀硫酸中，D 错误。 故选：C。 10. 将一定量的镁粉加入到硝酸铜和硝酸银的混合溶液中，充分反应后，过滤，观察到滤液仍为蓝色。下列说法正确的是 A. 滤液中一定含有硝酸镁、硝酸铜，一定没有硝酸银 B. 滤渣中一定含有银和铜，一定没有镁 C. 所得滤液的质量一定小于原混合溶液的质量 D. 向滤液中加入稀盐酸，一定产生白色沉淀 【答案】C 【解析】 【分析】在金属活动性顺序中，镁＞铜＞银。将镁粉加入到硝酸铜和硝酸银的混合溶液中，镁先与硝酸银反应生成硝酸镁和银；当硝酸银完全反应后，镁再与硝酸铜反应生成硝酸镁和铜，因为过滤后滤液仍为蓝色，说明滤液中一定有硝酸铜。 【详解】A、滤液仍为蓝色，说明滤液中一定有硝酸铜，由于镁先与硝酸银反应，若硝酸银没有完全反应，滤液中还会有硝酸银，故选项说法错误； B、因为滤液中有硝酸铜，说明镁可能只与部分硝酸银反应，也可能与硝酸银反应完后又与部分硝酸铜反应，所以滤渣中一定有银，可能有铜，一定没有镁，故选项说法错误； C、镁与硝酸银反应，，每24份质量的镁能置换出216份质量的银，溶液质量减小；镁与硝酸铜反应，每 24 份质量的镁能置换出64份质量的铜，溶液质量也减小，所以所得滤液的质量一定小于原混合溶液的质量，故选项说法正确； D、滤液中可能有硝酸银，也可能没有硝酸银，所以向滤液中加入稀盐酸，不一定产生白色沉淀，故选项说法错误； 故选：C。 二、选择题（本题包括5个小题。每小题2分，共10分。每小题有一个或两个选项符合题意。若有两个答案，漏选1个扣1分，错选则不得分） 11. 如图为和两种物质的溶解度曲线。下列说法正确的是 A. 时，等质量的两物质饱和溶液升温到，为使两种溶液恰好饱和，所加固体质量相等 B. 时，饱和溶液升温到，溶质质量分数变大 C. 时，将固体加到水中，所得溶液质量为 D. 时，将饱和溶液降温到，析出固体 【答案】AD 【解析】 【详解】根据固体的溶解度曲线可以：①查出某物质在一定温度下的溶解度，从而确定物质的溶解性，②比较不同物质在同一温度下的溶解度大小，从而判断饱和溶液中溶质的质量分数的大小，③判断物质的溶解度随温度变化的变化情况，从而判断通过降温结晶还是蒸发结晶的方法达到提纯物质的目的。 【解答】A、将等质量的两物质饱和溶液从升温到，溶液均变成了不饱和溶液，因为和是两物质的溶解度相等，所以为使溶液恰好饱和，加入两固体质量相等，正确； B、将饱和溶液从升温到，因为和时的溶解度相等，所以时还是饱和状态，溶质质量分数不变，错误； C、时，的溶解度是，即时水中最多溶解，那么水中最多溶解，将固体加到水中，只能溶解，所得饱和溶液的质量为，错误； D、由溶解度曲线可知，时碳酸氢钠的溶解度为，时碳酸氢钠的溶解度为。时，将饱和溶液中含有碳酸氢钠和水，降温到，水中最多能溶解碳酸氢钠的质量为，则析出固体，正确。 故选AD。 12. 下图是“中国空间站模拟光合作用”反应前后分子种类变化示意图。下列叙述正确的是 A. 丙的化学式为 B. 反应前后分子个数不变 C. 参加反应的甲和乙的质量比为 D. 该反应实现了无机物向有机物的转变 【答案】BD 【解析】 【分析】由反应的微观示意图可知，二氧化碳和水在一定条件下生成和氧气，反应的化学方程式为。 【详解】A、由微粒的构成可知，丙的化学式为，故选项说法不正确。 B、由反应的化学方程式可知，每2个二氧化碳分子和2个水分子恰好完全反应，生成1个分子和3个氧分子，因此反应前后分子个数不变，故选项说法正确。 C、由反应的化学方程式可知，参加反应的甲（二氧化碳）和乙（水）的质量比为(2×44):(2×18)=88:36=22:9，故选项说法不正确。 D、二氧化碳、水属于无机物，是含碳元素的化合物，属于有机物，因此该反应实现了无机物向有机物的转变，故选项说法正确。 故选BD。 13. 鉴别、检验、除杂与分离是化学研究的重要方法。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 鉴别分别盛有空气、氧气和二氧化碳的三瓶气体 各伸入一根燃着的木条，观察现象 B 检验氯化钠溶液中混有的氯化镁 取样，滴加氢氧化钠溶液，观察现象 C 除去NH4Cl溶液中混有的(NH4)2SO4 向溶液中加入过量的BaCl2溶液，过滤 D 分离氧化铜和铁粉 向混合物中加入足量盐酸，过滤 A. A B. B C. C D. D 【答案】AB 【解析】 【详解】A、鉴别分别盛有空气、氧气和二氧化碳的三瓶气体：各伸入一根燃着的木条，无明显变化的是空气，燃烧更旺的是氧气，熄灭的是二氧化碳，现象各不同可以鉴别，符合题意； B、检验氯化钠溶液中混有的氯化镁：取样，滴加氢氧化钠溶液，氢氧化钠不与氯化钠反应，与氯化镁反应生成氢氧化镁和氯化钠，产生白色沉淀，说明氯化钠溶液中混有氯化镁，符合题意； C、除去NH4Cl溶液中混有的(NH4)2SO4：向溶液中加入过量的BaCl2溶液，BaCl2不与NH4Cl反应，与(NH4)2SO4反应生成硫酸钡沉淀和氯化铵，过滤后得到滤液中含有NH4Cl和BaCl2，引入新杂质，违背除杂原则，不符合题意； D、分离氧化铜和铁粉：向混合物中加入足量盐酸，盐酸与氧化铜反应生成氯化铜和水，与铁粉反应生成氯化亚铁和氢气，过滤得到滤液中含有氯化铜、氯化亚铁等，不能分离氧化铜和铁粉，不符合题意。 故选：AB。 14. 下列图像表示的反应过程与实际情况不相符合的是 A. 25℃时，向一定量的盐酸和氯化钙的混合溶液中逐滴加入纯碱溶液至过量 B. 向一定量的氢氧化钙饱和溶液中加入少量氧化钙固体 C. 分别向等质量的镁和锌中滴加足量的溶质质量分数相等的稀盐酸 D. 一定质量的铜粉在充满氧气的密闭容器中加热 【答案】CD 【解析】 【详解】A、25℃时，向一定量的盐酸和氯化钙的混合溶液中逐滴加入纯碱溶液至过量，盐酸和氯化钙的混合溶液显酸性，pH小于7，滴入纯碱溶液，纯碱是碳酸钠的俗称，碳酸钠先与稀盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水，盐酸被消耗，酸性逐渐减弱，pH逐渐增大，当盐酸恰好完全反应时，pH=7，继续滴加碳酸钠溶液，碳酸钠与氯化钙反应生成碳酸钙和氯化钠，该阶段pH始终等于7，待氯化钙完全反应后，继续滴入碳酸钠溶液，溶液显碱性，pH大于7，不符合题意； B、向一定量的氢氧化钙饱和溶液中加入少量氧化钙固体，氧化钙与水反应生成氢氧化钙，反应消耗了水，且该反应放出热量，温度升高，氢氧化钙的溶解度减小，氢氧化钙析出，溶液质量减小，待完全反应后，逐渐恢复至室温，温度降低，氢氧化钙的溶解度增加，部分氢氧化钙又溶于水，溶液质量增加，但是由于消耗了水和溶质析出，最后溶液质量低于原来的质量，不符合题意； C、分别向等质量的镁和锌中滴加足量的溶质质量分数相等的稀盐酸，一开始酸不足，金属过量，酸完全反应，生成氢气的质量相等，后酸过量，金属不足，金属完全反应，镁与稀盐酸反应：，锌与稀盐酸反应：，相对原子质量：Zn大于Mg，最后镁生成氢气的质量大，符合题意； D、一定质量的铜粉在充满氧气的密闭容器中加热，铜与氧气在加热的条件下反应生成氧化铜，有新物质生成，属于化学变化，遵循质量守恒定律，根据质量守恒定律，化学反应前后物质的总质量不变，符合题意。 故选CD。 15. 现有氧化镁和氢氧化镁的固体混合物10.0g，其中镁元素的质量分数为48%。向该混合物中加入适量的稀硫酸恰好完全反应，蒸干所得溶液后得到固体的质量为 A. 20.7g B. 24.0g C. 26.5g D. 30.0g 【答案】B 【解析】 【详解】固体混合物为10.0g，其中镁元素的质量分数为48%，则镁元素的质量为； 氧化镁与稀硫酸发生的反应是，氢氧化镁与稀硫酸的反应是，恰好完全反应后，所得溶液的溶质是MgSO4； 根据镁元素的质量守恒，存在关系，设蒸干所得溶液后得到固体的质量为x，则 x=24g 故选B。 三、理解与应用（本题包括5个小题。共32分） 16. 化学与人类的衣、食、住、行有着密切关系，不断推动人类社会的进步。 （1）多彩生活，“衣”你而定 ①蚕丝是织造丝绸的主要原料，其主要成分为_______，鉴别衣物是桑蚕丝还是化纤制品的方法是_______。 ②某防晒服标签上标注其面料成分为85.9%锦纶、14.1%氨纶，其中锦纶属于_______（填标号）。 A.有机高分子材料 B.无机非金属材料 C.金属材料 D.复合材料 （2）现代农业，仓丰食足 某地小麦出现了叶色发黄现象，种植户追施了尿素。尿素【】中氮元素的质量分数为_______（结果精确至0.1%）。鉴别尿素和硫酸铵可以用的试剂是_______（填化学式）。 （3）智慧交通，向“芯”而行 智能驾驶系统需要高算力硅芯片。制粗硅时发生反应，该反应的反应类型为_______（填标号）。 A. 复分解反应 B. 分解反应 C. 置换反应 【答案】（1） ①. 蛋白质 ②. 点燃闻气味 ③. A （2） ①. 46.7% ②. Ca(OH)2（或NaOH） （3）C 【解析】 【小问1详解】 ①蚕丝是织造丝绸的主要原料，属于天然纤维，其主要成分为蛋白质； 鉴别衣物是桑蚕丝还是化纤制品的方法是点燃闻气味，蚕丝成分是蛋白质，灼热有烧焦羽毛味，化纤制品灼烧有特殊气味。 ②某防晒服标签上标注其面料成分为85.9%锦纶、14.1%氨纶，其中锦纶属于有机高分子材料，故选：A； 【小问2详解】 尿素中氮元素的质量分数为≈46.7%。硫酸铵是铵态氮肥，尿素不是铵态氮肥，加入碱性物质例如Ca(OH)2（或NaOH）研磨，有刺激性气味产生的是硫酸铵，无现象的是尿素。 【小问3详解】 该反应是一种单质和一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物的反应，反应类型为置换反应，故选：C。 17. 研究性学习小组开展“自制酸碱指示剂”实践活动。 【活动1】将紫甘蓝叶研碎后加入适量酒精浸泡一段时间，用纱布将浸泡出的汁液挤出，得到紫甘蓝液。 【活动2】探究紫甘蓝液在不同酸碱性溶液中的颜色变化，结果如下表所示。 pH 1~2 3~6 7~9 10~11 12~14 颜色 红 紫 蓝 绿 黄 请回答下列问题： （1）将紫甘蓝叶研碎的目的是_______。 （2）“用纱布将浸泡出的汁液挤出”相当于_______(填实验操作名称)。 （3）若往1mL pH=13的氢氧化钠溶液中滴加1~2滴紫甘蓝液，溶液呈_______色；继续滴加稀盐酸至溶液呈绿色，氢氧化钠和稀盐酸反应的化学方程式为_______，此时酸、碱是否恰好完全反应？答：_______(填“是”或“否”)。 【答案】（1）增大接触面积，促进色素充分溶解 （2）过滤 （3） ①. 黄 ②. ③. 否 【解析】 【小问1详解】 研碎紫甘蓝叶可以破坏细胞结构，增大与酒精的接触面积，使细胞内的色素更快、更充分地溶解在酒精中，从而提高提取效率； 【小问2详解】 用纱布分离固体残渣和液体汁液的过程属于过滤操作，纱布起到类似滤纸的作用，允许液体通过而截留固体颗粒； 【小问3详解】 颜色判断：pH=13属于12~14范围，往1mL pH=13的氢氧化钠溶液中滴加1~2滴紫甘蓝液，溶液呈黄色； 氢氧化钠与盐酸反应生成氯化钠和水，反应的化学方程式为：NaOH + HCl = NaCl + H2O； 溶液呈绿色对应pH=10~11，仍为碱性，说明氢氧化钠过量，酸未完全中和碱，因此未恰好完全反应。 18. 同学们利用下图所示装置进行了实验探究。实验步骤如下： 步骤1：在试管①和②中分别加入5 g 10%的稀盐酸，向两个直角导管中分别滴入等量红色水，标记水的高度； 步骤2：向试管①和②中分别投入各0.5 g的镁条和铁片，同时套上小气球； 步骤3：红色水面上升高度稳定后，记录水面上升的高度，左侧为4.5 cm，右侧为1.2 cm。 （1）写出镁与稀盐酸反应的化学方程式：_______。 （2）实验时，观察到试管①和②内反应的剧烈程度为试管①_______试管②（填“>”“=”或“<”），试管①和②的管口处气球均变大，气球变大的原因是：_______、_______。 （3）反应结束后，冷却至室温。两侧气球体积相同，原因是_______。 （4）实验结论：镁的金属活动性_______铁的金属活动性（填“>”“=”或“<”） 【答案】（1）Mg+ 2HCl =MgCl2 + H2↑ （2） ①. > ②. 生成氢气 ③. 反应放出热量 （3）镁条与铁片生成的氢气一样多 （4）> 【解析】 【小问1详解】 镁与稀盐酸反应生成氯化镁和氢气，反应的化学方程式Mg+ 2HCl =MgCl2 + H2↑。 【小问2详解】 金属活动性顺序中，镁位于铁之前，故镁与稀盐酸反应比铁与稀盐酸更剧烈，因此反应的剧烈程度为试管①>试管②，镁、铁均位于氢之前，故镁、铁均能与稀盐酸反应生成氢气，且反应放出热量，则实验时，观察到试管①和②的管口处气球均变大，气球变大的原因是：生成氢气、反应放出热量； 【小问3详解】 镁条和铁片与5 g 10%的稀盐酸反应，根据化学方程式可知，金属过量，酸消耗完，生成的氢气一样多，则反应结束后，冷却至室温，两侧气球体积相同，原因是镁条与铁片生成的氢气一样多； 【小问4详解】 其他条件相同时，镁条红色水面上升的比铁片高，根据题意，在生成相同量的氢气时，镁与稀盐酸反应放出的热量更多，则说明镁的活动性比铁强。 19. 为减缓全球变暖趋势，我国力争在2030年前实现碳达峰，2060年前实现碳中和。碳捕集是实现“碳中和”的措施之一，其工艺流程如图所示。 （1）NaOH溶液以喷淋方式加入，目的是_______，发生反应的化学方程式为_______。 （2）操作a为_______。 （3）固体A的名称为_______；反应①属于_______（填“放热”或“吸热”）反应。 （4）该流程中除了CaO外，还可循环利用的物质是_______。 【答案】（1） ①. 增大反应物之间的接触面积，使反应更充分 ②. 2NaOH+CO2​=Na2​CO3​+H2​O （2）过滤 （3） ①. 碳酸钙 ②. 放热 （4）氢氧化钠## NaOH 【解析】 【小问1详解】 NaOH 溶液以喷淋方式加入，目的是增大反应物之间的接触面积，使反应更充分。二氧化碳与氢氧化钠溶液反应生成碳酸钠和水，化学方程式为2NaOH+CO2​=Na2​CO3​+H2​O。 【小问2详解】 经过操作 a 后，将固体和液体分离，所以操作 a 为过滤。 【小问3详解】 由流程图可知，氢氧化钙与碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠，所以固体 A 是碳酸钙。 反应①是氧化钙和水反应生成氢氧化钙，该反应是放热反应。 【小问4详解】 从流程图中可以看出，分解炉中生成的氧化钙可以循环到前面与水反应制氢氧化钙，同时反应器中生成的氢氧化钠又可以回到前面吸收二氧化碳，所以除了 CaO 外，还可循环利用的物质是 NaOH。 20. 西瓜霜是一些家庭的常备药物。兴趣小组对西瓜霜进行了项目式学科实践研究。 （1）西瓜富含的营养物质主要有水、维生素、_______等。 （2）取新鲜西瓜，沿蒂头切一厚片作顶盖，挖出部分瓜瓤，将剩余部分称重，按一定比例称取芒硝（硫酸钠晶体）填入瓜内，盖上顶盖，密封后置于通风处，半月后瓜皮外出现的白色粉末即为西瓜霜。西瓜霜在瓜皮表面析出属于_______结晶。该古法炮制过程可以富集西瓜中的锌元素促进口腔溃疡的愈合，锌元素属于人体必需的_______元素（填“常量”或“微量”）。 （3）《史记正义》记载“垦畦浇晒”产盐法，过程如下图1。卤水含大量和NaCl等物质，结合溶解度曲线（图2）分析，下列说法正确的是_______。 A.晶体1是NaCl，晶体2是 B.“过箩”到“晒制”，NaCl的质量分数一直变大 C.“母液”中含有和NaCl D.降温结晶可除去NaCl溶液中的少量 农业生产中常用溶质质量分数为10%~20%的氯化钠溶液来选种，好种子饱满、密度大，坏种子空壳、密度小。上图3中_______（选填“A”或“B”）处是好种子。 （4）同学们依据西瓜霜古法炮制原理，设计如下图制作流程，流程中溶解芒硝宜选用的是_______（选填“冰水”、“温水”或“沸水”）。 【答案】（1）糖类 （2） ①. 蒸发 ②. 微量 （3） ①. C ②. B （4）温水 【解析】 【小问1详解】 西瓜富含的营养物质主要有水、维生素、糖类等。 【小问2详解】 西瓜霜在瓜皮表面析出属于蒸发结晶。因为是通过自然放置，水分蒸发，溶质结晶析出。 锌元素属于人体必须的微量元素。 【小问3详解】 A、硫酸钠的溶解度受温度变化影响较大，氯化钠的溶解度受温度变化影响较小，所以晶体1是硫酸钠，晶体2是氯化钠，错误； B、“过箩” 到 “晒制” 过程，水分不断蒸发，溶液由不饱和逐渐饱和，氯化钠质量分数不断增大，饱和后继续蒸发，氯化钠不断析出，在氯化钠未完全析出前，溶液一直是氯化钠的饱和溶液，根据饱和溶液溶质质量分数公式（S为该温度下溶解度），温度不变，氯化钠溶解度不变，其质量分数不变，因此NaCl的质量分数先增大，析出晶体后不变，错误。 C、“母液” 是析出晶体后的溶液，对于氯化钠和硫酸钠都是饱和溶液，所以 “母液” 中含有硫酸钠和氯化钠，正确。 D、氯化钠溶解度受温度影响较小，硫酸钠溶解度受温度影响较大，除去NaCl溶液中的少量Na2SO4应使用蒸发结晶，错误。 故选 C。 好种子饱满、密度大，会下沉，所以图 3 中 B 处是好种子。 【小问4详解】 根据溶解度曲线图，硫酸钠的溶解度在约32.4℃时达到最大值，所以使用温水可以提高芒硝的溶解度，加快溶解速度，提高溶解效率。 四、实验与探究（本题包括3个小题。共31分） 21. 实验是科学探究的重要形式。活动小组对氧气和二氧化碳的制取与性质进行如下实验。回答下列问题： 任务一：氧气的制取与性质探究 （1）在检查装置A的气密性时，若气密性良好，则导管末端先后出现的现象是_______（选填图2中序号）。 实验室用过氧化氢制取氧气 （2）用图1所示装置制取并收集一瓶纯净的氧气，应选择的实验装置组合为_______（填序号），发生装置内反应的化学方程式是_______。 （3）图3为测定空气中氧气含量的改进装置。向生石灰中滴加水，一段时间后，试管内的白磷开始燃烧，待反应完全并冷却至室温后打开弹簧夹，观察到注射器的变化是_______。 任务二：二氧化碳自动补给装置的制作 （4）小组同学设计了水草鱼缸的二氧化碳自动补给装置如图4所示。下列说法正确的是_______（填序号，可多选）。 A. 乙瓶中的水既可以净化二氧化碳，也可以观察二氧化碳的产生速率 B. 乙瓶中溶液的pH逐渐增大 C. 为使水草更好地生长，导管口应置于水草鱼缸内“2”处 D. 在光照下，水草鱼缸内能实现动植物生存所需要的碳氧循环 任务三：探究过氧化钙是否可用于实验室制取氧气？ （5）长途运输鱼时使用过氧化钙作供氧剂，查阅资料可知，过氧化钙与水反应生成氧气和一种碱，该反应的化学方程式为_______。 实验室可以选用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气，为了验证是否也适用于实验室制取氧气，化学兴趣小组设计了如下实验。 （6）取适量放入大试管中，注入足量水，发现固体表面有细小的气泡产生，连接集气瓶，第二天瓶内收集到少量气体，振荡后仍有少量气泡产生，据此同学们认为不适合用于实验室制取氧气。适合作供氧剂的原因是_______。 【答案】（1）ab （2） ①. BE ②. （3）注射器内的水减少10mL （4）AD （5） （6）过氧化钙与水反应缓慢，可以持续缓慢供氧 【解析】 【小问1详解】 检查装置A气密性时，先把导管一端放入水中，再用手紧握试管，若气密性良好，试管内气体受热膨胀，导管口会先有气泡冒出，松开手后，试管内气体温度降低，压强减小，导管内会形成一段水柱，所以先后出现的现象是：ab； 【小问2详解】 用过氧化氢制取氧气，属于固液不加热反应，发生装置可选B，氧气不易溶于水，密度比空气略大，可用排水法或向上排空气法收集，排水法收集的气体比较纯净，故收集装置可选E，故填：BE； 发生装置内反应为过氧化氢在二氧化锰的催化下分解生成水和氧气，该反应的化学方程式为：； 【小问3详解】 该实验中白磷燃烧消耗氧气，待完全反应后，逐渐冷却至室温，由于消耗了氧气，装置内压强减小，打开弹簧夹，注射器中的水进入试管中，进入水的体积就是消耗氧气的体积，氧气约占空气体积的五分之一，则消耗氧气的体积为：，则待反应完全并冷却至室温后打开弹簧夹，观察到注射器的变化是：注射器内的水减少10mL； 【小问4详解】 A、乙瓶中的水可以除去二氧化碳中混有的氯化氢气体，起到净化作用；同时通过观察水中气泡产生的快慢，可以观察二氧化碳的产生速率，故选项A正确； B、甲瓶中碳酸钙和稀盐酸反应生成二氧化碳，水和氯化钙，二氧化碳进入乙瓶，与水反应生成碳酸，溶液酸性增强，pH逐渐减小，而不是增大，故选项B错误； C、为使水草更好地吸收二氧化碳进行光合作用，导管口应置于水草鱼缸内“3”处，将二氧化碳直接通入水草附近，故选项C错误； D、在光照下，水草进行光合作用吸收二氧化碳，释放氧气；动植物（水草、鱼）呼吸作用吸收氧气，释放二氧化碳，能实现动植物生存所需要的碳氧循环，故选项D正确。 故选：AD； 【小问5详解】 过氧化钙与水反应生成氧气和一种碱，根据质量守恒定律，化学反应前后元素的种类不变，反应物中含钙元素，则生成的碱是氢氧化钙，该反应的化学方程式为：； 【小问6详解】 取适量放入大试管中，注入足量水，发现固体表面有细小的气泡产生，连接集气瓶，第二天瓶内收集到少量气体，振荡后仍有少量气泡产生，说明过氧化钙与水反应缓慢，可以持续缓慢供氧，故适合作供氧剂。 22. 化学实践小组准备用面粉、水、食用小苏打等原料蒸制馒头，发现有一包已过保质期的食用小苏打(标签显示∶NaHCO3含量≥99％)。他们对该食用小苏打是否变质及变质后对膨松效果的影响开展项目式探究。 【资料1】①NaHCO3受热易分解，Na2CO3和杂质受热不分解。 ②浓度小于0.83％的NaHCO3溶液与0.1％的氯化钙溶液混合，无现象；浓度大于0.83％的NaHCO3溶液与0.1％的氯化钙溶液混合，产生白色沉淀。 项目一∶探究该食用小苏打是否变质 （1）【作出猜想】猜想1：未变质，成分为NaHCO3；猜想2：完全变质，成分为Na2CO3；猜想3：部分变质，成分为_____。 （2）【进行实验】小组同学分别设计了定性和定量2个实验。 设计实验 实验现象、实验数据 实验1：称取2g干燥样品与250g水配制成溶液，取少量溶液于试管中，向其中滴加0.1％的氯化钙溶液 产生白色沉淀，化学方程式为_____ 实验2：另称取10g干燥样品，加热至恒重(即质量不再变化)，再称重 剩余固体质量为6.9g （3）【证据推理】实验2中，样品中质量减少的物质是_____，样品中该物质的质量分数为_____，若测定过程中未加热至恒重，会导致该物质的质量分数_____(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。 （4）【获得结论】猜想_____成立。 项目二：探究变质后对膨松效果的影响 【资料】①蒸制馒头需要经历和面、醒发和蒸制等过程，醒发过程中面团会产生酸性物质。②蒸制馒头过程中，产生的气体越多，馒头越膨松。 （5）【进行实验】用足量的稀盐酸代替面团中的酸性物质进行实验。 设计实验 实验现象 实验结论 相同条件下，_____ 【获得结论】变质的食用小苏打膨松效果变差。 （6）【反思评价】蒸制馒头过程中，主要利用了NaHCO3的化学性质有_____。 【答案】（1）NaHCO3和Na2CO3 （2）Na2CO3+CaCl2=CaCO3↓+2NaCl （3） ①. NaHCO3 ②. 84% ③. 偏小 （4）3 （5）NaHCO3与盐酸反应产生的二氧化碳更多 （6）受热能产生二氧化碳气体、能与酸反应产生二氧化碳气体 【解析】 【小问1详解】 猜想1：未变质，成分为NaHCO3；猜想2∶完全变质，成分为Na2CO3；则猜想3：部分变质，成分为NaHCO3和Na2CO3。 【小问2详解】 实验1：称取2g干燥样品与250g水配制成溶液，溶液的溶质质量分数为：=0.79%，浓度小于0.83％的NaHCO3溶液与0.1％的氯化钙溶液混合，无现象。取少量溶液于试管中，向其中滴加0.1％的氯化钙溶液，实验现象为产生白色沉淀，说明样品中含有碳酸钠，则反应的化学方程式为：Na2CO3+CaCl2=CaCO3↓+2NaCl。 【小问3详解】 因为NaHCO3受热易分解，Na2CO3和杂质受热不分解。实验2中，样品中质量减少的物质是NaHCO3。设样品中NaHCO3的质量为x。 ，x=8.4g 样品中该物质的质量分数为：=84% 若测定过程中未加热至恒重，反应后固体的差量减小，会导致该物质的质量分数偏小。 【小问4详解】 [获得结论]根据以上分析可知，猜想3成立。 【小问5详解】 根据甲中的气球比乙中的气球膨胀更大，得出实验结论：相同条件下，NaHCO3与盐酸反应产生的二氧化碳更多。 【小问6详解】 蒸制馒头过程中，主要利用了NaHCO3的化学性质有：受热能产生二氧化碳气体、能与酸反应产生二氧化碳气体。 23. 学习小组对自热贴发热原理进行探究，某品牌一次性自热贴说明书如图所示。 【查阅资料】食盐对铁粉生锈有催化作用；蛭石是一种优良的保温材料；吸水性树脂具有强吸水和保水能力，且可反复释放水分、吸收水分。 一次性自热贴 主要成分：铁粉、活性炭、食盐、水、蛭石、吸水性树脂 产品性能：平均温度55℃，最高温度63℃，发热时间12 h以上 使用说明：使用时将外包装袋撕开，取出内袋。将保护衬纸揭下，粘在需要取暖或热敷部位的内衣外侧，使用完后，从衣服上撕下即可 【严禁直接接触皮肤】 【提出问题】自热贴为什么能发热？ 【做出猜想】自热贴放出的热量主要来自铁粉生锈的过程。 【实验初探】 （1） 实验步骤 实验操作 实验现象 解释或结论 步骤1 取A、B两袋自热贴，A袋打开外袋取出内袋，揭下衬纸；B袋不打开外袋。将两袋样品放置在同样的环境中。 A袋温度很快上升，冷却后其内容物略带红褐色；B袋温度无明显变化，其内容物依旧为灰黑色。 自热贴发热是由于袋内物质与_______接触。 步骤2 24小时后，各取少量A、B袋内物质放入甲、乙两支试管中，分别加入足量稀盐酸，充分反应后静置片刻。 甲试管中溶液变黄色；乙试管中有气泡产生，部分物质溶解，溶液变为浅绿色 24小时后，A袋内物质中一定含有_______。乙试管中发生反应的化学方程式为_______。 【得出结论】自热贴放出的热量主要来自铁粉生锈的过程。 【实验再探】小组同学利用图1装置，向锥形瓶中分别放入三组物质进行实验。 实验一：5 g铁粉、1 g氯化钠；实验二：5 g铁粉、1 g氯化钠、1.5 mL水； 实验三：5 g自热贴袋内物质。测得锥形瓶内温度随时间变化的图象如图2所示。 【交流讨论】 （2）实验一中温度几乎不变的原因是_______。 （3）能证明实验二中物质发生反应的依据是_______。 （4）活性炭具有_______结构。自热贴中可以将_______能转化为热能。 （5）将温度传感器改为湿度传感器，重复实验三，得到的数据如图3所示，造成湿度逐渐增大的原因可能与自热贴中的_______成分有关。 【反思评价】 （6）自热贴储存时应注意的事项是_______（答一点即可）。 【答案】（1） ①. 氧气（或空气 ） ②. 氧化铁（Fe2O3） ③. Fe + 2HCl = FeCl2 + H2↑ （2）铁与氧气接触，但是缺水，铁没有生锈 （3）温度随时间增长不断升高 （4） ①. 疏松多孔      ②. 化学 （5）吸水性树脂 （6）密封保存（或干燥保存、远离水源等） 【解析】 【小问1详解】 自热贴发热是由于袋内物质与氧气（或空气 ）接触，A袋打开外袋，内袋物质与氧气接触，发生铁粉生锈（缓慢氧化）放热；B袋未打开外袋，隔绝氧气，无明显放热，证明生锈需要氧气； 24小时后，A袋内物质与稀盐酸反应：甲试管溶液变黄色，因为A袋物质含Fe2O3，Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O，溶液呈黄色 ；乙试管有气泡产生、溶液变浅绿色，B袋内物质含Fe，Fe + 2HCl = FeCl2 + H2↑。 【小问2详解】 铁生锈需要与氧气和水同时接触，实验一中只有铁粉、氯化钠和干燥空气（无水），因此铁未发生锈蚀（反应），无热量变化，温度几乎不变。 【小问3详解】 实验二中有铁粉、氯化钠和水，满足铁生锈的条件，铁锈蚀是放热反应。从图2可知，实验二的温度随时间升高，这一温度变化可证明物质发生了反应。 【小问4详解】 活性炭具有疏松多孔的结构，因此具有吸附性，能吸附氧气和水，加快反应速率。 自热贴发热是因为铁发生氧化反应（锈蚀），该过程是将化学能转化为热能。 【小问5详解】 自热贴中含有吸水性树脂，吸水性树脂具有强吸水和保水能力，且可反复释放水分、吸收水分。自热贴中的反应放热，导致温度升高，促使吸水性树脂等成分中储存的水分蒸发，使装置内空气湿度增大，故原因与自热贴中的吸水性树脂有关。 【小问6详解】 自热贴的发热原理与铁的锈蚀有关，铁生锈需要与氧气、水接触。为了防止自热贴在储存时发生锈蚀（提前发热），储存时应注意密封保存（或干燥保存、远离水源等）。 五、分析与计算（本题包括1个小题。共7分） 24. 碳酸钾俗称钾碱，主要用于印染、玻璃的生产等。为测定某钾碱样品中碳酸钾的质量分数，化学兴趣小组同学称取28.0 g钾碱样品于烧杯中，将200.0 g一定溶质质量分数的稀硫酸平均分成五份，依次加入上述烧杯中，充分反应，测得实验数据如表。 1 2 3 4 5 加入稀硫酸的质量/g 40 40 40 40 40 烧杯中剩余物质的质量/g 65.8 103.6 141.4 m 219.2 （1）m的值为_______，完全反应后生成二氧化碳的总质量为_______g。 （2）计算该钾碱样品中碳酸钾的质量分数（写出计算过程，结果精确到0.1%）。 【答案】（1） ①. 179.2 ②. 8.8 （2）设该钾碱样品中碳酸钾的质量为x。 解得x=27.6g。 该钾碱样品中碳酸钾的质量分数为。 答：该钾碱样品中碳酸钾的质量分数98.6%。 【解析】 【小问1详解】 由表格数据可知，第一次加入40g稀硫酸，反应前样品与稀硫酸总质量为28.0g+40g=68.0g，反应后剩余物质质量为65.8g，则生成二氧化碳的质量为68.0g−65.8g=2.2g。 第二次加入40g稀硫酸，反应前物质总质量为65.8g+40g=105.8g，反应后剩余物质质量为103.6g，生成二氧化碳质量为105.8g−103.6g=2.2g。 第三次加入40g稀硫酸，反应前物质总质量为103.6g+40g=143.6g，反应后剩余物质质量为141.4g，生成二氧化碳质量为143.6g−141.4g=2.2g。 由此可知每加入40g稀硫酸，生成2.2g二氧化碳。 从开始到实验结束，总共加入稀硫酸40g×5=200g，样品质量28.0g，反应后剩余物质质量219.2g，根据质量守恒定律，生成二氧化碳的总质量为28.0g+200g−219.2g=8.8g。 由此可知，第四次加入40g稀硫酸时，硫酸与碳酸钾恰好完全反应，反应前物质总质量为141.4g+40g=181.4g，因为每次生成2.2g二氧化碳，所以反应后剩余物质质量m=181.4g−2.2g=179.2g。 故填：179.2g，8.8g。 【小问2详解】 根据第（1）题分析可知，完全反应后生成二氧化碳质量，通过二氧化碳质量求出碳酸钾质量，进而求出碳酸钾的质量分数。见答案。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $