2026年山东青岛市黄岛区普通高中自主招生理科素养模拟化学试题（二）

**基本信息** 聚焦工业流程与实验探究，通过草酸分解、白云石制MgO等真实情境，考查化学观念与科学思维，适配自主招生选拔需求。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |不定项选择|6/24|化学式计算、质量守恒、实验分析|结合混合物成分分析（如葡萄糖等混合物元素质量分数），考查科学思维| |非选择题|4/56|实验探究（草酸分解）、工业流程（MgO制备、胆矾制备）、组成测定（碱式碳酸镁）|以白云石制MgO、铜镍矿石提胆矾等工业流程为情境，融合科学探究与实践，体现学科真实应用价值|

普通高中自主招生理科素养模拟试题 化学试题（二） 一、不定项选择题（本题共6小题，每小题4分，共24分，在每小题给出的四个选项中，最多有两项符合题目要求） 1．同学们对含有葡萄糖(C6H12O6)、甲醛(HCHO)、乙醇、乙酸(CH3COOH)的混合物中各元素含量进行探究，经测定其中氧元素的质量分数为48%，则含H元素的质量分数为 A．34.7% B．48.2% C．8.5% D．3.5% 2．将可燃物与过量氧气在密闭容器中用电火花引燃，除生成二氧化碳外，还可能生成水。充分反应后，容器内氧气减少了。实验过程中生成二氧化碳的质量随时间的变化关系如图所示。下列说法正确的是 A．图中时刻，容器内氧气的质量为 B．图中时刻，容器内碳元素的质量为 C．若，则该可燃物一定含有碳、氧元素 D．若，则该可燃物一定含有碳、氢、氧元素 3．下列说法中，不正确的是 A．某硫的氧化物中，硫元素与氧元素的质量比为1:1，则该化合物中硫元素的化合价为+4 B．NO、、中氮元素质量分数最大的是二氧化氮 C．取mg氧化镁和氧化铁的混合物样品。测得其中氧化镁含有的氧元素和氧化铁含有的氧元素质量之比为1：1，则样品中镁元素和铁元素的质量比为1：3 D．现取某化合物在足量氧气中充分燃烧，生成和，则该有机物的化学式可能为 4．排空气法收集时，观察到瓶口的木条熄灭，真的集满了吗?学习小组利用图1装置进行探究，向三颈烧瓶中持续通，测定瓶内氧气体积分数的变化情况，数据如图2所示，并用燃着的木条置于瓶口观察其是否熄灭。下列说法不正确的是 A．为准确测定结果，通入的导管需伸入处 B．此实验说明燃烧需要一定浓度的氧气 C．为收集更高浓度，可延长收集时间 D．点时，三颈烧瓶内的体积分数约为92.0% 5．常温下，向27.4g由、、组成的食品膨松剂固体混合物中，加入200g稀盐酸，恰好完全反应，得到溶液的质量为218.6g，将所得溶液蒸干，得到固体23.4g。下列有关说法中，正确的是 A．生成的质量为8.8g B．原固体混合物中钠元素的质量为9.2g C．原混合物中和的质量比为 D．所用稀盐酸的溶质质量分数为7.3% 6．轮船、航母舰体等都需要定期除锈维护，除锈废液中的溶质为 HCl 和 FeCl3，为对废液综合利用，需测定废液中各成分的含量。取200g废液样品，依次加入100g溶质质量分数相同的氢氧化钠溶液，过滤，称重，相关数据如图。下列说法正确的是 A．第②次过滤后，滤液中溶质的成分为氯化钠、氯化铁、氢氧化钠 B．废液样品中氯化铁的质量分数为32.5% C．废液样品中 HCl的质量为 10.95g D．若将上述实验中的氢氧化钠溶液改为与其等质量等溶质质量分数的氢氧化钾溶液，也可测得废液中各成分含量 二、非选择题(本题共4小题，共56分) 7．在浓硫酸的催化作用下，固体草酸（H2C2O4）受热分解生成碳的氧化物和水。某化学课外兴趣小组对生成物中碳的氧化物种类进行了如下实验探究： 【提出问题】 生成物中有哪几种碳的氧化物？ 【猜测】 (1)猜想 猜想1 猜想2 猜想3 只有CO 只有______ 含有CO和CO2 【查阅资料】 ①NaOH溶液能够吸收CO2，不能吸收CO； ②浓硫酸能够吸收水蒸气，但不能吸收CO。 【设计实验】 基于猜想3，依据CO和CO2的性质，兴趣小组同学设计了如下实验。 【实验探究】 (2)D装置起作______用，才能使进入E装置的气体是干燥的。 (3)观察到______装置（填序号）中的澄清石灰水变浑浊，证明草酸分解有气体生成。 (4)有两种实验现象都能分别证明草酸分解的气体中含有CO： ①若根据E判断气体中含有CO的现象：______； ②也可以根据______现象来判断气体中含有CO。 ③E中发生反应的方程式______。 【实验结论】 (5)通过实验探究证明：猜测3成立。草酸分解的化学方程式是______。 【问题讨论】 (6)装置末端酒精灯的作用是______。 8．镁及其化合物在生产、生活中有着广泛的应用前景。 （一）MgO的制备 工业上用白云石（含MgCO3、CaCO3）制取轻质氧化镁（MgO）。主要流程如图1： (1)写出煅烧炉I中的一个化学反应方程式_____。 (2)碳化池的作用是将钙元素转化为沉淀，化学反应方程式是______。 (3)消化池中会形成沸腾的悬浊液，沸腾的原因可能是_____。 (4)碳酸氢镁的组成和性质与小苏打相似，则热解池中溶液的溶质化学式是______。 （二）碱式碳酸镁组成测定 煅烧炉Ⅱ中物质是碱式碳酸镁【aMgCO3·bMg(OH)2·cH2O】，为确定其成分，做如图2实验（假设每步反应、吸收都完全）： 【查阅资料】碱式碳酸镁受热分解生成MgO、CO2、H2O。 (5)装配好实验装置后，首先要_____。 (6)A、B装置的作用是_____。洗气瓶B中应盛放_____（选填序号）。 a．浓硫酸     b．澄清的石灰水       c．氢氧化钠溶液 (7)现称取48.4g碱式碳酸镁在C装置中进行热分解，直至C装置中剩余固体质量不再变化为止，继续通空气至冷却。冷却后装置D增重10.8g，装置E增重17.6g。继续通一段时间空气的目的是_______。 (8)根据以上数据，则生成MgO质量是____g，a:b:c=____。 (9)若缺少F装置，测得的a值_____（选填“偏大”、“偏小”、“不变”）。 9．铁及其化合物在生产、生活中应用广泛。 一、铁的有关知识 (1)东汉“铁书刀”用于削除汉简上的错字。 ①书刀表面铁锈的主要成分是Fe2O3·xH2O，铁生锈主要与空气中的______有关。 ②生活中的废铁应放入标有______(填字母)的垃圾箱。 a．可回收物    b．有害垃圾    c．厨余垃圾    d．其他垃圾 (2)《梦溪笔谈》中记载“用柔铁屈盘之，乃以生铁陷其间，封泥炼之。锻令相入，谓之灌钢”。 ①以赤铁矿为原料炼铁反应的化学方程式为______。 ②柔铁和生铁经炼、锻得到钢，柔铁的含碳量比钢______(填“高”或“低”)。 (3)“纳米零价铁—H2O2体系”可除去工业烟气中的NO。将H2O2溶液和稀盐酸雾化后与烟气混合通入装有纳米零价铁的装置，发生反应： ①铁与稀盐酸反应，化学方程式为___________。 ②，NO脱除率随温度的变化如图2所示。当温度高于120℃后，NO脱除率下降的主要原因是_______。 二、制备活性Fe2O3·H2O 用废铁(含Fe、Fe2O3和少量ZnO)制备活性Fe2O3·H2O的流程如下。 资料：“还原”反应为。 (4)废铁应研磨成粉末，目的是_______。 (5)“酸溶”时，Fe2O3和稀H2SO4反应的化学方程式为______；所加稀H2SO4可略低于理论消耗量，原因是______。 (6)“沉淀”时加入Fe2O3控制溶液的pH为3.2~6.2，参考下表数据说明：若溶液的pH为7.5，会导致______。 沉淀物 开始沉淀的pH 沉淀完全的pH Fe(OH)3 1.5 3.2 Zn(OH)2 6.2 8.2 (7)“洗涤”时判断固体已洗净的方法是_______。 三、活性Fe2O3·H2O脱硫 活性Fe2O3·H2O可脱除天然气中的H2S，原理如下： (8)脱硫：Fe2O3·H2O将H2S吸入其孔隙进行反应，转化成Fe2S3·H2O。反应的化学方程式为______。 再生：通入O2使Fe2S3·H2O转化为Fe2O3·H2O和S。 (9)多次“再生”后，266.0gFe2S3·H2O与O2反应获得的Fe2O3·H2O可脱除的H2S比理论脱除量减少了5.1g。分析可能原因： ①再生不彻底：活性Fe2O3·H2O再生率（）为_______%。 ②脱硫不完全：活性Fe2O3·H2O的脱硫效果变差，原因可能是_______。 10．某工业生产上用铜镍矿石(主要成分为CuS、NiS、FeS、及其他不溶于酸的杂质，不溶于硫酸)制备胆矾的流程如图。 回答下列问题： (1)焙烧前粉碎矿石的目的是___________。 (2)“调节pH”时，铁元素全部生成沉淀，请写出沉淀的化学式：___________。 (3)反萃取后水相的主要成分为硫酸铜溶液，___________(填实验操作)，过滤，洗涤，干燥即可获得产品。 (4)将得到的胆矾产品加热分解进行热重分析，测得的数据如图所示。失重率 已知：杂质不分解，250℃时，胆矾失去所有结晶水。 则A点物质化学式为___________；该胆矾产品的纯度为___________(保留4位有效数字)。 普通高中自主招生理科素养模拟试题 化学试题（二）参考答案 1．C 【知识点】根据化学式计算元素质量比、计算混合物中物质或元素的质量分数 【详解】根据物质的化学式葡萄糖(C6H12O6)、甲醛(HCHO)、乙酸(CH3COOH)中氢氧之比都是，而乙醇（）可以看作，则当混合物中氧元素质量分时是48%时，求出的氢元素质量是，碳元素的质量分数是，则对应的百分比是，则氢元素的质量分数是，因此这些物质混合在一起氢元素的质量分数是。 故选：C。 2．C 【知识点】质量守恒定律内容及适用范围、有关质量守恒定律的计算、用质量守恒定律确定物质组成 【详解】A、将可燃物与过量氧气在密闭容器中用电火花引燃，除生成二氧化碳外，还可能生成水。充分反应后，容器内氧气减少了，说明充分反应后，消耗氧气的质量为m2g，设t1时刻，消耗氧气的质量为x，则，x=，则t1时刻，消耗氧气的质量为，不是容器内氧气的质量为，不符合题意； B、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t2时刻容器内碳元素的质量与生成二氧化碳中碳元素的质量相等，则碳元素的质量为：，不符合题意； C、根据质量守恒定律，化学反应前后元素的种类和质量不变，该可燃物在氧气中燃烧生成了二氧化碳，二氧化碳由C、O元素组成，则该可燃物中一定含碳元素，生成二氧化碳中氧元素的质量为：，如果，即，则该可燃物中一定含氧元素，符合题意； D、根据质量守恒定律，化学反应前后物质的总质量不变，如果，则还生成了水，根据质量守恒定律， 化学反应前后元素的种类不变，生成物中含C、H、O，反应物氧气由氧元素组成，则该可燃物中一定含碳、氢元素，可能含氧元素，不符合题意。 故选C。 3．BC 【知识点】有关质量守恒定律的计算、根据化学式计算元素质量比、根据化学式计算元素质量分数、化合价代数和的计算与应用 【分析】本题考查化学计算与元素质量比分析，涉及元素质量比、化学式推断、混合物成分分析等知识点，要求学生具备扎实的化学计算能力和对化学反应的理解。 【详解】A、假设硫的氧化物的化学式为，硫元素与氧元素的质量比为1:1，则可以列出比例式，解得，则该氧化物的化学式为，其中氧元素的化合价为-2，硫元素的化合价为a，根据化合物的化合价总和为0，则可以列出算式，解得，该说法正确，故该选项不符合题意。 B、中氮元素的质量分数为，中氮元素的质量分数为，中氮元素的质量分数为，故氮元素质量分数最大的是一氧化氮，故该选项符合题意。 C、氧化镁中氧元素的质量分数为，氧化铁中氧元素质量分数为，氧化镁的质量为x，氧化铁的质量为y，则可以列出比例式：，则；则样品中镁元素和铁元素的质量比为，该选项符合题意。 D、根据反应前后元素质量不变，二氧化碳中碳元素的质量为，水中氢元素的质量为，由可知，该化合物中只有碳元素和氢元素，假设该化合物的化学式为，可列出比例式，解得，故该化学式可能为，该说法正确，该选项不符合题意。 故选BC。 【点睛】根据化学式中各物质的质量比和相对原子质量进行计算。 4．D 【知识点】二氧化碳物理性质及实验、燃烧的定义及条件、根据图像分析结论 【详解】A、二氧化碳的密度比空气大，为准确测定结果，通入的导管需伸入处，这样才能将装置内氧气排出，不符合题意； B、由图2可知，木条熄灭时，氧气的体积分数不是零，说明燃烧需要一定浓度的氧气，不符合题意； C、为收集更高浓度，可延长收集时间，尽可能将装置内空气排出，不符合题意； D、图2所示C点处燃着的木条熄灭，此时三颈烧瓶内氧气的体积分数为8%，由于氧气约占空气总体积的五分之一，则此时三颈烧瓶内剩余空气占总体积的百分比为：，故此时三颈烧瓶内二氧化碳的体积分数为：1-40%=60%，故选项说法错误，符合题意。 故选D。 5．AB 【知识点】有关质量守恒定律的计算、溶质质量分数结合化学方程式的计算、盐类参与的反应 【详解】A、向27.4g固体混合物中加入稀盐酸，发生的反应有、，恰好完全反应，得到溶液的质量为218.6g，根据质量守恒定律，生成CO2的质量为，说法正确。 B、将所得溶液蒸干，得到固体23.4g，该固体是NaCl，原固体混合物中的钠元素全部转化至NaCl中，其质量为，说法正确。 C、设原混合物中NaHCO3的质量为x，Na2CO3的质量为y，则 、 、 原有固体质量为27.4g，最终得到固体（NaCl）的质量为23.4g，则 联立方程式，解得、，则原固体中NaCl的质量为，NaHCO3与NaCl的质量比为，说法错误。 D、设与NaHCO3反应的HCl质量为a，与Na2CO3反应的HCl质量为b，则 、 、 a=6.2g、b=2.2g 则所用稀盐酸的溶质质量分数为 不是7.3%，说法错误。 故选AB。 6．BC 【知识点】盐类参与的反应、碱的通性、溶质质量分数结合化学方程式的计算、不含杂质的化学方程式计算 【详解】A、向废液中加入氢氧化钠，氢氧化钠先与盐酸反应生成氯化钠和水，待盐酸完全反应后，氯化铁和氢氧化钠反应生成氢氧化铁和氯化钠，第①次加入100g氢氧化钠溶液，生成沉淀10.7g，说明第①次加入氢氧化钠，盐酸已经完全反应，第②次和第③次加入氢氧化钠溶液，均产生沉淀，说明第②次氯化铁部分参与反应，则第②次过滤后，滤液中溶质的成分为氯化钠、氯化铁，不符合题意； B、由图可知，第②次加入100g氢氧化钠溶液，生成21.4g沉淀，第③次加入100g氢氧化钠溶液，生成10.7g沉淀，说明第③次，氯化铁完全反应，氯化铁与氢氧化钠反应生成沉淀的总质量为：10.7g+10.7g+21.4g=42.8g。 解：设废液样品中氯化铁的质量分数为x    x=32.5% 符合题意； C、解：设氢氧化钠溶液的溶质质量分数为y    y=24% 设第①次加入100g氢氧化钠溶液，与氯化铁反应的氢氧化钠的质量为z    z=12g 则与盐酸反应的氢氧化钠的质量为： 设废液样品中HCl的质量为m    m=10.95g，符合题意； D、由以上分析可知，上述废液中氯化铁的质量为：，氯化氢的质量为10.95g，加入300g氢氧化钠溶液中溶质质量为：。 解：设与10.95g氯化氢反应，需要氢氧化钾的质量为a a=16.8g 设与65g氯化铁反应需要氢氧化钾的质量为b b=67.2g 67.2g+16.8g=84g大于72g，故若将上述实验中的氢氧化钠溶液改为与其等质量等溶质质量分数的氢氧化钾溶液，氯化铁不能完全反应，不能测得废液中氯化铁的含量，不符合题意。 故选BC。 7．(1)CO2 (2)干燥 (3)A (4) 黑色粉末逐渐变红 C中澄清石灰水不变浑浊，F中澄清石灰水变浑浊 (5) (6)处理尾气，防止污染空气 【知识点】二氧化碳的检验、验满及净化、一氧化碳还原氧化铜实验、污染性、可燃性尾气的处理 【详解】（1）根据表格可知，猜想1 是只有CO；猜想3 是含有CO和CO2；故猜想2应该是只有CO2； （2）D中浓硫酸能够吸收水蒸气，起干燥剂的作用，使进入E装置的气体是干燥的； （3）A装置检验草酸分解生成的气体中是否含有二氧化碳，B装置除去二氧化碳，C装置检验二氧化碳是否被除尽，D装置除去水蒸气；故观察到A装置中的澄清石灰水变浑浊，证明草酸分解有CO2气体生成； （4）①E装置中氧化铜和一氧化碳发生了反应生成了铜和二氧化碳，能观察到黑色粉末逐渐变红色的现象； ②C装置中澄清石灰水不变浑浊，说明草酸分解生成的二氧化碳已被除尽，而F装置中澄清石灰水变浑浊，说明草酸分解有一氧化碳生成，一氧化碳和氧化铜在加热条件下反应生成了二氧化碳，二氧化碳使澄清石灰水变浑浊； ③E中发生反应的方程式为； （5）草酸分解生成一氧化碳、二氧化碳和水，反应的化学方程式是：； （6）一氧化碳有毒，是大气污染物，装置末端酒精灯的作用是尾气处理，将一氧化碳转化成二氧化碳，防止污染空气。 8．(1)/ (2) (3)煅烧生成的MgO、CaO与水反应均为放热反应，放出的热量使体系温度升高 (4)Mg(HCO3)2 (5)检查装置的气密性 (6) 除去空气中的CO2和水蒸气 a (7)将残留气体全部赶入D、E装置中，确保水蒸气和CO2被完全吸收，使测量结果更准确 (8) 20 (9)偏大 【知识点】有关质量守恒定律的计算、化学方程式的书写、碳酸氢钠、碳酸钠、碳酸钙、实验结果误差或偏差的分析 【详解】（1）白云石中的碳酸盐在高温下分解，生成金属氧化物和二氧化碳，即、。 （2）消化池中生成的Ca(OH)2与通入的CO2反应，生成碳酸钙沉淀和水，从而将钙元素转化为沉淀，化学方程式为。 （3）煅烧生成的MgO、CaO与水反应均为放热反应，放出的热量使体系温度升高，水达到沸点，因此形成沸腾的乳浊液。 （4）小苏打易溶于水，碳酸氢镁的性质与小苏打相似，因此热解池中的溶质为Mg(HCO3)2。 （5）有气体参与或生成的实验装置，组装完成后必须先检查装置的气密性，防止装置漏气导致实验数据不准确。 （6）空气中含有水蒸气和二氧化碳，会干扰后续分解产物中H2O和CO2的质量测定，因此A、B装置的作用是除去空气中的CO2，再除去水蒸气，保证通入装置C的空气是干燥且不含CO2的。 B装置需要除去空气中的水蒸气，应选择浓硫酸，故选a。 （7）反应结束后，装置内会残留部分水蒸气和CO2，继续通空气可以将这些残留气体全部赶入D、E装置中，确保水蒸气和CO2被完全吸收，使测量结果更准确。 （8）C装置中剩余固体是MgO，其质量为； D装置中浓硫酸吸收的H2O质量为10.8g，其中氢元素的质量为；E装置中碱石灰吸收的CO2质量为17.6g，其中碳元素的质量为；20g MgO中镁元素的质量为，结合aMgCO3·bMg(OH)2·cH2O，镁元素与碳元素之比为，氢元素与碳元素之比为，联立解得。 （9）F装置中的碱石灰可以防止空气中的水蒸气和CO2进入E装置。若缺少F装置，空气中的水蒸气和CO2会被E装置吸收，导致测得CO2的质量偏大，计算出的a值偏大。 9．(1) 和（合理即可） a (2) 低 (3) 双氧水的分解速率随温度升高而加快，双氧水浓度降低 (4)增大反应物间的接触面积，使反应更快、更充分 (5) 还原生成的可以循环使用 (6)产品中会混有或ZnO (7)取最后一次洗涤后的滤液，加入或者Ba(NO3)2溶液，若无现象，则已洗净 (8) (9) 由“再生”前后铁元素质量守恒，设活性的理论再生质量为。 z≈209.5g 可脱除的比理论脱除量减少了5.1g，设减少的活性Fe2O3·H2O再生质量为m。 m=8.9g 则实际的活性Fe2O3·H2O再生质量为 则活性Fe2O3·H2O再生率。 多次“再生”后，活性的孔隙被S覆盖，使其脱硫效果变差 【知识点】金属与酸反应原理、一氧化碳还原氧化铁实验、溶液酸碱性及pH相关关系、盐类参与的反应 【详解】（1）①铁锈的主要成分是，根据化学变化中元素种类不变，可知铁生锈与空气中的和有关。 ②废铁属于可回收的金属资源，因此应放入标有可回收物的垃圾箱，故选a； （2）①赤铁矿石的主要成分是，以赤铁矿为原料炼铁发生反应为一氧化碳与氧化铁高温生成铁和二氧化碳，反应的化学方程式为； ②生铁的含碳量比钢高，柔铁和生铁经炼、锻后得到钢，说明柔铁的含碳量比钢低。 （3）①铁与稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，反应的化学方程式为； ②由于双氧水的分解速率随温度升高而加快，因此当温度高于120℃后，双氧水分解速率加快，浓度降低，因此NO的脱除率下降； （4）废铁研磨成粉末的目的是增大反应物间的接触面积，使反应更快更充分 （5）Fe2O3和稀H2SO4反应生成硫酸铁和水，反应的化学方程式为； 由于“还原”过程有硫酸生成，且生成的硫酸可以循环使用，因此所加稀硫酸可略低于理论消耗量； （6）由于开始沉淀的pH为6.2，因此若溶液的pH为7.5，则在产品中会混有或ZnO，使产品纯度降低； （7）“过滤”后所得滤渣表面有残留，能与结合生成沉淀，因此判断固体已洗净的方法是取最后一次洗涤后的滤液，加入或者Ba(NO3)2溶液，若无现象，则已洗净； （8）由题意可知，Fe2O3·H2O将吸入其孔隙进行反应，生成Fe2S3·H2O和H2O，发生反应的化学方程式为。 （9）①见答案； ②由于多次“再生”后，活性Fe2O3·H2O的孔隙被S覆盖，因此会使活性Fe2O3·H2O的脱硫效果变差。 【点睛】工艺流程题通常涉及物质的分离和提纯、物质的合成等方面，综合性强，与实际生产联系紧密。解答工艺流程题时，应以实验目的为主线，借助化学方程式、分离混合物的方法，梳理出每一个步骤中物质成分的变化，步步为营。 10．(1)增大反应物之间的接触面积，使反应更充分 (2) (3)蒸发浓缩、冷却结晶 (4) 96.53% 【知识点】用质量守恒定律确定物质组成、含杂质的化学方程式计算、结晶分离混合物 【详解】（1）焙烧前粉碎矿石的目的是增大反应物之间的接触面积，使反应更充分。 （2）酸浸后铁元素进入溶液，将亚铁离子氧化为铁离子，调节pH后铁元素全部转化为氢氧化铁沉淀除去，化学式为。 （3）胆矾是带结晶水的晶体，不能直接蒸发结晶，从硫酸铜溶液得到胆矾的操作为：蒸发浓缩、冷却结晶，过滤洗涤干燥即可得到产品。 （4）250℃时胆矾失去所有结晶水，总失重率为，即100g样品中，结晶水总质量为。纯净胆矾中结晶水的质量分数为，因此样品中纯胆矾的质量为，故纯度为。 A点时，失重率为13.90%，设A点胆矾分解得到的物质为，则 则A点物质化学式为。 — 1 — 学科网（北京）股份有限公司 $