精品解析：2026年山东烟台龙口市4月中考一模化学试题

2026年初中学业水平模拟考试 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。 2.所有答案必须写在答题卡上。考试结束后，只交答题卡。 3.相对原子质量:C-12 O-16 H-1 Mg-24 N-14 Na-23 Fe-56 Ni-59 Cl-35.5 Ca-40 Zn-65 Cu-64 Ag-108 一、选择题（本题包括10个小题，每小题只有一个选项符合题意） 1. 下列过程不涉及化学变化的是 A. 海水制镁 B. 分离液态空气制O2 C. 火法炼锌 D. 熟石灰改良酸性土壤 2. 探究“土壤酸碱性对植物生长的影响”跨学科实践活动。下列操作规范的是 A. 称量 B. 量取 C. 过滤 D. 测酸碱度 3. 如图是硒原子结构示意图与硒在元素周期表中的信息，下列说法正确的是 A. 硒原子的核电荷数为34 B. 硒的相对原子质量为78.96g C. 硒离子的符号为Se2+ D. 硒元素位于元素周期表第六周期 4. 学习小组以“自制海水淡化器”为主题开展跨学科实践活动，甲、乙两组同学设计的作品如图所示。下列说法不正确的是 A. 两个作品的设计都利用了蒸馏的原理 B. 水变为水蒸气过程中，水分子的体积和间隙都增大 C. 甲组的设计中，硬币将保鲜膜下压，有利于汇聚冷凝水 D. 乙组的设计不是密封装置，会导致水蒸气散发损失 5. 芳纶纤维常用于国防领域高端装备的制造，间苯二胺（C6H8N2）是制取芳纶纤维的主要原料。下列说法错误的是 A. 1个间苯二胺分子由16个原子构成 B. 可用燃烧法区分芳纶纤维和羊毛纤维 C. 间苯二胺由碳元素、氢元素、氮元素组成 D. 间苯二胺中氮元素质量分数最低 6. 用质量分数为10%的KNO3（密度为1.2g/mL）浓溶液，加水（密度为1g/mL）稀释配制5000g溶质质量分数为0.03%的KNO3水培生菜营养液。下列说法错误的是 A. 配制过程用到量筒、胶头滴管等 B. 硝酸钾属于复合肥 C. 需要10%的KNO3溶液的体积是15mL D. 量水时俯视读数，会使配制的稀溶液浓度偏大 7. 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 8. 资源化利用CO2是实现“碳中和”的重要途径，CO2光催化转化为CH4的反应微观示意图如下，下列说法错误的是 A. 四种物质均由分子构成 B. 参加反应的甲乙分子个数比为1:2 C. 甲丁属于氧化物 D. 该反应实现了无机物向有机物转化 9. 测定空气中氧气含量的创新实验如下图。下列说法错误的是 A. 实验后玻璃管中剩余的气体难溶于水 B. 实验过程中玻璃管内的液面先下降后升高 C. 红磷的量不足会使测定的空气中氧气含量偏低 D. 燃烧匙可以伸入到液面与刻度1之间的位置 10. 《史记正义》记载“垦畦浇晒”产盐法，过程如图。卤水含大量和NaCl等物质，结合溶解度曲线分析，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 二、选择题（本题包括5个小题，每小题有1-2个选项符合题意） 11. 控制变量是科学探究中重要思维方法。下列实验方案能达到目的的是 A. 探究铁生锈需要与水接触 B. 探究催化剂催化H2O2分解效果 C. 验证NaOH与CO2发生了反应 D. 探究铁与锌的金属活动性 12. 检验分离和提纯是重要的实验技能。下列实验方案正确的是 选项 实验目的 实验方案 A 验证久置空气中的苛性钠变质 取样，加水溶解，滴加几滴稀盐酸 B 验证稀盐酸中含有硫酸 取样，加入氯化钡溶液 C 分离一氧化碳和二氧化碳 将混合气体通入氢氧化钠溶液 D 除去氧化铜中少量木炭粉 在空气中充分灼烧 A. A B. B C. C D. D 13. 室温下将质量相同的镁粉和锌粉分别与等浓度、等质量的稀盐酸反应如图甲，用压强传感器测得装置内压强随时间的变化关系如图乙。下列说法错误的是 A. 曲线②是金属Mg与稀盐酸反应 B. 反应结束后，金属Zn一定有剩余 C. 镁和锌反应消耗等质量稀盐酸 D. 根据曲线推测两个反应都有热量放出，且①反应放出热量更多 14. 下列四个图像能正确反映其对应的变化关系的是 A. 等质量的镁和氧气在密闭容器中点燃，充分反应 B. 向一定质量的硝酸银和硝酸铜的混合液中加入铁粉 C. 向稀硫酸和硫酸钠的混合溶液中逐滴加入氢氧化钡溶液 D. 分别用等质量、等溶质质量分数的过氧化氢溶液制取氧气 15. 某碳酸钙和氧化钙组成的混合物中钙元素的质量分数为60%，将20g该混合物高温煅烧至固体质量不再改变。下列说法错误的是 A. 煅烧过程中产生CO2的质量为3.2g B. 该混合物中氧化钙的质量分数为50% C. 若向20g该混合物中加入足量的稀盐酸，能产生等质量的CO2 D. 煅烧前后的固体分别与足量稀HCl反应，两者消耗HCl的质量相等 三、理解与运用（本题包括5个小题，共36分） 16. 2025年12月28日，我国自主研发的全球首个纯氢燃气轮机实现纯氢发电。氢能源的制取成为研究焦点。兴趣小组以氢气的制取为主题，进行了归纳学习。 （1）电解水制氢：电解法制取氢气，氢气在与电源___极相连的电极产生。 （2）氨制氢：利用液氨制氢的一种生产流程如下图所示。 从微观角度分析，步骤Ⅰ中液氨变成氨气的过程中发生变化的实质是________。步骤Ⅱ的反应属于__________（填基本反应类型）。 （3）煤制氢：煤制氢技术的主要流程如下图。水煤浆由煤（主要成分是碳，其余成分不参与反应）与水混合而成，经过气化器后最终转化为CO2和H2。 煤在进入气化器之前，需先将其粉碎与水混合制成水煤浆，其目的是________。重整器中加入CaO的作用是_________。 （4）天然气制氢：我国科学家实现了天然气制氢的突破，在400℃条件下，将天然气与水蒸气直接转化为H2与CO2，该反应的化学方程式是___________。 17. 碳酸钙常作补钙剂、牙膏中的摩擦剂。以石灰石（含有少量的氧化铁、氧化铝及二氧化硅等杂质）为原料制备高纯碳酸钙的工艺流程如下图。 查阅资料：①SiO2不溶于水，不与盐酸反应；②NH3溶于水所得溶液呈碱性，CO2在碱性环境中溶解量增大。 （1）碳酸钙可作摩擦剂，推测碳酸钙具有的性质____________（写1点）。“酸浸”时氧化铁发生反应的化学方程式是______________。 （2）“除杂”时，加入适量Ca(OH)2的目的是除去AlCl3和FeCl3。写出除去FeCl3发生反应的化学方程式是_______________。 （3）“沉钙”时发生的反应是CaCl2+2NH3+CO2+H2O＝2NH4Cl+CaCO3↓。为使“沉钙”顺利进行，应先通入的气体是____。沉钙时NH3还可以用_____（填字母）代替。 A．NaCl B．Ca(OH)2 C．KOH D．NaOH 18. 工业生产印刷电路板，用氯化铁溶液腐蚀敷铜板上的铜箔。生产印刷电路板产生的废液常采取下图所示的两种途径变废为宝。结合图回答。 查阅资料：Fe+2FeCl3=3FeCl2 （1）步骤Ⅳ中，FeCl2和H2O2在酸性环境反应生成FeCl3，该反应的化学方程式是2FeCl2+H2O2+2HCl=2FeCl3+2X，则X的化学式是______。 （2）步骤Ⅰ中发生反应的化学方程式是__________。 （3）步骤Ⅱ发生置换反应的化学方程式是_______________。 （4）途径①需要向废液加入过量铁粉。检验铁粉是否加过量的方法是__________。从节能角度分析，途径____（填“①”或“②”）更优越。 19. 助力“碳中和”，CO2捕集、高效制氢与综合利用是重要课题。 Ⅰ.CO2的捕集。制备CaO捕集CO2及再生的过程如下。 （1）“转化①”产生一种有毒气体，其化学式是________。 （2）与直接热解CaCO3生成CaO相比，“再生”反应H2+CaCO3CaO+CO+H2O的优点是_________。该反应中化合价发生改变的元素是_____。 Ⅱ.H2的制取、存储及利用。 （3）光催化水制氢。如图1所示。整个过程中产生H2和O2的体积比是___。 （4）硼氢化钠（NaBH4）水解制氢。不同钛（Ti）的氧化物催化NaBH4水解产生H2的速率如图2所示。催化效率最好的是_______。 （5）储氢时，Mg与H2在一定条件下反应生成MgH2固体。MgH2由两种离子按个数比1:2构成。构成MgH2的是Mg2+和_______（填离子符号）。 （6）利用氢气：氢氧燃料电池能将化学能转化为电能，工作原理如图3所示。燃料电池总反应的化学方程式是________________。 20. 利用镍铜矿烧渣（含NiO和少量CuO）制备磁性材料Ni2O3的流程如图一。 查阅资料：在空气中焙烧NiCO3，其能与氧气反应生成镍的氧化物与CO2 （1）“除铜”操作中用到的玻璃仪器是_______。溶液X选用________（填字母）。 A．稀H2SO4 B．稀HCl C．稀HNO3 D．Na2SO4溶液 （2）“除铜”流程中，实际消耗Ni粉的质量大于除铜的理论用量。请你分析其中的原因是________（用化学方程式表示）。 （3）取23.8gNiCO3控制不同温度焙烧，测得固体质量随温度变化如图二所示。 制备Ni2O3应控制适宜的温度是____（填“360”或“620”）℃左右。生成Ni2O3发生反应的化学方程式是__________。 四、实验与探究（本题包括3个小题，共26分） 21. 温室大棚常用CO2作为气肥，兴趣小组研究制作气肥简易发生器。 Ⅰ.实验室制取CO2 （1）图一装置中标号仪器a的名称是_______。实验室用大理石和稀盐酸反应制取CO2，发生反应的化学方程式是____________。 （2）图一中装置中，实验室不能用来制取CO2的装置是_______（填序号，下同），用F装置收集CO2气体时，气体应该从_______（填“m”或“n”）端通入。 （3）图一中装置中，选用_____装置制取CO2可随时控制反应的发生和停止。 Ⅱ.制作CO2气肥简易发生器 （4）小组同学制作气肥简易发生器（如图二所示），并制作使用说明书。请完成对该说明书的评价：______；_______________（第一个空填写“正确”或“错误”，第二个空填写原因）。 （5）有关图二“CO2气肥简易发生器”装置的评价正确的是 。 A. 气孔①的作用是平衡气压 B. 流速调节器与分液漏斗活塞作用相同 C. 多个气孔②可增大接触面积 D. 该装置便于添加液体药品 （6）农业中常使用稀硫酸废液和NH4HCO3反应制取CO2，反应后混合液可以做氮肥，但是该氮肥不能与草木灰混合施用，原因是__________。 22. 兴趣小组在食品袋中发现一包久置的“双吸剂”，标签如下图所示。为探究这包久置的“双吸剂”的成分，进行了如下实验。 【猜想假设】这包久置“双吸剂”固体中可能含有Fe、Fe2O3、CaO、Ca(OH)2和CaCO3中的一种或几种。 查阅资料：Fe+2FeCl3=3FeCl2 【定性研究】 实验一：取少量该“双吸剂”样品放入试管中，加入一定量稀盐酸，试管中固体质量逐渐减少，生成的气体通入澄清石灰水，变浑浊，得到浅绿色溶液。 （1）实验结论：该样品中一定含有________，一定不含Fe2O3。小强认为实验一不能得出该“双吸剂”样品中一定不含Fe2O3的结论，理由是________。 实验二：另取少量该久置“双吸剂”样品放入试管中，加足量水溶解，静置后向上层清液中滴加无色酚酞试液，酚酞试液变为红色。 （2）实验结论：该样品中一定含有Ca(OH)2，小宇认为结论错误，原因是_______。 【定量研究】 实验三：为进一步确定这包久置的“双吸剂”固体的成分，兴趣小组取2.0g该久置的“双吸剂”固体样品，进行了如下图所示的实验。 【实验分析】 （3）固体B的成分为__________（写化学式）。写出生成固体C的化学反应方程式___________。 （4）确定固体F是否洗涤干净的方法是：取最后一次洗涤液________。 【实验结论】 （5）兴趣小组依据以上实验现象及数据，推测出这包久置“双吸剂”固体的成分是_______（写化学式）。 23. “自热食品”发热包加水能加热食物。某化学兴趣小组对网购的某食品专用发热包（部分标签如图一所示）进行了如下的探究活动。 任务一：探究发热包发热原理 （1）查阅资料：2Al+2NaOH+2H2O＝2NaAlO2+3H2↑，反应放出热量。使用发热包时，“要远离明火，严禁在密闭空间使用”的原因是________。 任务二：测定该发热包中各成分质量 兴趣小组设计图二装置对发热剂的组成进行探究。（图中B处为两个单向阀；推注射器时A1关闭，A2处打开；拉注射器时，A1打开进空气，A2关闭） 【实验步骤】①检查实验装置气密性。②称取5.0 g发热剂样品放入锥形瓶中，其它装置中装入足量药品。③……，然后称得F处装置的质量为m1 g。④打开分液漏斗的活塞，加入足量稀盐酸后关闭活塞，一段时间后再……，然后称得F处装置的质量为m2 g。 【实验分析】 （2）实验步骤③和④中“……”处操作相同，该操作是_______。 （3）装置C、E、G的作用不相同。装置C的作用是______________。若没有E装置，会使测得发热剂成分中碳酸钠的质量_______（填“偏大、偏小或无影响”）。 【数据处理】 （4）5.0g发热剂样品中碳酸钠的质量是_______。基于主要成分最佳配料比（各成分恰好完全反应），5.0g该发热剂样品中氧化钙质量是____。 【实验反思】 （5）若实验操作均正确，用图二装置测得5.0g发热剂成分中的碳酸钠的含量可能会比实际结果偏大，原因是________________。 五、分析与计算（本题包括1个小题，共8分） 24. 兴趣小组对稀盐酸与碳酸钙反应后的废液成分进行了探究：取100g过滤后的废液于锥形瓶中，向其中逐滴滴入一定溶质质量分数的碳酸钠溶液。反应过程中加入碳酸钠溶液的质量与锥形瓶内物质总质量、锥形瓶内溶液pH的变化关系如图一、图二所示。（忽略CO2在水中溶解的量；氯化钙溶液显中性） （1）M的数值是_____。图一中ab段反应过程中溶液的pH变化可用图二中________段表示。 （2）该实验所用碳酸钠溶液的溶质质量分数是多少？ （3）废液中氯化钙溶质的质量分数是多少？ 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2026年初中学业水平模拟考试 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。 2.所有答案必须写在答题卡上。考试结束后，只交答题卡。 3.相对原子质量:C-12 O-16 H-1 Mg-24 N-14 Na-23 Fe-56 Ni-59 Cl-35.5 Ca-40 Zn-65 Cu-64 Ag-108 一、选择题（本题包括10个小题，每小题只有一个选项符合题意） 1. 下列过程不涉及化学变化的是 A. 海水制镁 B. 分离液态空气制O2 C. 火法炼锌 D. 熟石灰改良酸性土壤 【答案】B 【解析】 【详解】A.海水制镁是将海水中化合态的镁转化为镁单质，有新物质生成，属于化学变化，不符合题意。 B.分离液态空气制是利用液氮和液氧的沸点不同，将空气中原本存在的氧气分离出来，无新物质生成，属于物理变化，符合题意。 C.火法炼锌是将含锌的矿物还原为锌单质，有新物质生成，属于化学变化，不符合题意。 D.熟石灰改良酸性土壤时，会和土壤中的酸性物质发生中和反应，有新物质生成，属于化学变化，不符合题意。 2. 探究“土壤酸碱性对植物生长的影响”跨学科实践活动。下列操作规范的是 A. 称量 B. 量取 C. 过滤 D. 测酸碱度 【答案】D 【解析】 【详解】A.托盘天平称量药品需遵循“左物右码”原则，且不能用手直接接触药品，避免污染药品，操作错误; B.量筒读数时视线应与液体凹液面最低处保持水平，图中为仰视读数，会导致测量值偏小，操作错误; C.过滤需满足“一贴二低三靠”，图中缺少玻璃棒引流，操作错误; D.测定溶液pH时，将干燥pH试纸放在玻璃片上，用玻璃棒蘸取待测液滴在试纸上，待变色后与标准比色卡对比读数，操作符合规范，正确。 故选D。 【点睛】本题集中考查初中化学四项基础实验基本操作，是实验题高频易错题。①托盘天平牢记左物右码，固体药品禁止手触；②量筒读数口诀 “仰小俯大，平视刚好”；③过滤两大硬性要求：玻璃棒引流、漏斗下端紧贴烧杯内壁；④测 pH 试纸不可预先润湿、不可直接浸入待测液，牢记四条操作红线即可快速区分正误操作。 3. 如图是硒原子结构示意图与硒在元素周期表中的信息，下列说法正确的是 A. 硒原子的核电荷数为34 B. 硒的相对原子质量为78.96g C. 硒离子的符号为Se2+ D. 硒元素位于元素周期表第六周期 【答案】A 【解析】 【详解】A.元素周期表单元格左上角为原子序数，原子中原子序数=核电荷数，硒的原子序数为34，因此核电荷数为34，正确； B.元素周期表单元格下方数字为相对原子质量，单位为“1”，不是，硒的相对原子质量为78.96，错误； C.硒原子最外层有6个电子，反应中易得2个电子形成带2个单位负电荷的阴离子，离子符号为，错误； D.原子核外电子层数=元素所在周期数，硒原子核外有4个电子层，因此硒元素位于第四周期，错误。 4. 学习小组以“自制海水淡化器”为主题开展跨学科实践活动，甲、乙两组同学设计的作品如图所示。下列说法不正确的是 A. 两个作品的设计都利用了蒸馏的原理 B. 水变为水蒸气过程中，水分子的体积和间隙都增大 C. 甲组的设计中，硬币将保鲜膜下压，有利于汇聚冷凝水 D. 乙组的设计不是密封装置，会导致水蒸气散发损失 【答案】B 【解析】 【详解】A、由图可知，两个作品的设计都利用了蒸馏的原理，该选项说法正确； B、分子间隔：气体>液体，则水变为水蒸气过程中，水分子的间隔变大，但水分子的体积不变，该选项说法不正确； C、硬币将保鲜膜下压，有利于汇聚冷凝水，使其滴入碗中，该选项说法正确； D、由图可知，乙组的设计没有密封，则水蒸气可能会散发损失，该选项说法正确。 故选B。 5. 芳纶纤维常用于国防领域高端装备的制造，间苯二胺（C6H8N2）是制取芳纶纤维的主要原料。下列说法错误的是 A. 1个间苯二胺分子由16个原子构成 B. 可用燃烧法区分芳纶纤维和羊毛纤维 C. 间苯二胺由碳元素、氢元素、氮元素组成 D. 间苯二胺中氮元素质量分数最低 【答案】D 【解析】 【详解】A.1 个间苯二胺（C6​H8​N2​）分子中，原子个数为，所以 1 个间苯二胺分子由 16 个原子构成，正确； B.羊毛主要成分为蛋白质，燃烧有烧焦羽毛气味，芳纶为合成纤维，燃烧气味不同，可用燃烧法区分，正确； C.由化学式可知，间苯二胺由碳、氢、氮三种元素组成，正确； D.间苯二胺中碳、氢、氮元素的质量比为，氢元素质量占比最小，因此氢元素质量分数最低，错误。 6. 用质量分数为10%的KNO3（密度为1.2g/mL）浓溶液，加水（密度为1g/mL）稀释配制5000g溶质质量分数为0.03%的KNO3水培生菜营养液。下列说法错误的是 A. 配制过程用到量筒、胶头滴管等 B. 硝酸钾属于复合肥 C. 需要10%的KNO3溶液的体积是15mL D. 量水时俯视读数，会使配制的稀溶液浓度偏大 【答案】C 【解析】 【详解】A.浓溶液稀释配制溶液的步骤为计算、量取、混匀，量取液体时需要用到量筒、胶头滴管，说法正确； B.同时含有植物所需的氮、钾两种营养元素，属于复合肥，说法正确； C.设需要10%的溶液质量为，根据溶质质量守恒：解得，对应体积，不是15mL，说法错误； D.量水时俯视读数，实际量取的水的体积偏小，溶剂质量偏小、溶质质量不变，因此所得稀溶液浓度偏大，说法正确。 【点睛】本题围绕溶液稀释配制展开综合考查，集中包含计算、化肥分类、实验仪器、误差分析四类高频考点。核心解题依据为稀释前后溶质质量恒定不变，计算时切勿直接用稀溶液质量换算体积；量筒读数遵循 “仰大俯小” 的误差规律，俯视量取水会造成溶剂偏少、浓度偏高；同时牢记硝酸钾属于氮钾复合肥，区分氮肥、钾肥、复合肥的判断依据。本题易错点大多集中在质量、体积换算计算失误与量筒读数误差的逻辑搞反。 7. 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。 8. 资源化利用CO2是实现“碳中和”的重要途径，CO2光催化转化为CH4的反应微观示意图如下，下列说法错误的是 A. 四种物质均由分子构成 B. 参加反应的甲乙分子个数比为1:2 C. 甲丁属于氧化物 D. 该反应实现了无机物向有机物转化 【答案】B 【解析】 【分析】首先根据微观示意图确定各物质化学式：甲为，乙为，丙为，丁为，配平得反应方程式： 【详解】A.、、、均由分子构成，正确； B.由配平后的方程式可知，参加反应的甲、乙分子个数比为，不是，错误； C.氧化物是指由两种元素组成且其中一种为氧元素的化合物，和均符合氧化物定义，正确； D.反应物、属于无机物，生成物属于有机物，该反应实现了无机物向有机物的转化，正确。 9. 测定空气中氧气含量的创新实验如下图。下列说法错误的是 A. 实验后玻璃管中剩余的气体难溶于水 B. 实验过程中玻璃管内的液面先下降后升高 C. 红磷的量不足会使测定的空气中氧气含量偏低 D. 燃烧匙可以伸入到液面与刻度1之间的位置 【答案】D 【解析】 【详解】A.实验结束后水仅进入玻璃管容积的，剩余气体未发生溶解，说明剩余气体难溶于水，正确； B.红磷燃烧放热，先使管内气体受热膨胀、压强增大，液面下降；反应结束温度恢复后，氧气被消耗、管内压强减小，液面上升，因此液面先下降后升高，正确； C.红磷量不足时，无法将管内氧气完全消耗，进入管内的水体积偏小，会导致测定的氧气含量偏低，正确； D.若燃烧匙伸入液面与刻度1之间的位置，红磷位置过低，无法充分消耗玻璃管上部的氧气，且反应过程中水位上升后可能浸没红磷，使反应提前终止，导致测定结果不准确，错误。 10. 《史记正义》记载“垦畦浇晒”产盐法，过程如图。卤水含大量和NaCl等物质，结合溶解度曲线分析，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 【答案】C 【解析】 【详解】A、由图可知，氯化钠的溶解度受温度影响较小，硫酸钠的溶解度受温度影响较大，所以夜间低温结晶（降温结晶）析出的是硫酸钠，风吹日晒（蒸发结晶）析出的是氯化钠，故错误； B、“过箩”到“晒制”前的过程中用淡水浇卤，溶液中溶剂增多，溶质氯化钠的质量不变，氯化钠的质量分数减小，故错误； C、卤水经过降温结晶和蒸发结晶，其中的和NaCl并没有完全析出，所以“母液”中含有和NaCl，故正确； D、由图可知，氯化钠的溶解度受温度影响较小，硫酸钠的溶解度受温度影响较大，可除去NaCl溶液中的少量 Na2SO4应蒸发结晶，故错误。 故选C。 二、选择题（本题包括5个小题，每小题有1-2个选项符合题意） 11. 控制变量是科学探究中重要思维方法。下列实验方案能达到目的的是 A. 探究铁生锈需要与水接触 B. 探究催化剂催化H2O2分解效果 C. 验证NaOH与CO2发生了反应 D. 探究铁与锌的金属活动性 【答案】C 【解析】 【详解】A.左边试管中铁钉能与氧气、水充分接触，右边试管中铁钉只能与水接触，一段时间后，左边试管中的铁钉生锈，右边试管中铁钉没有生锈，可用于探究铁生锈条件需要与氧气接触，无法探究铁生锈需要水，错误； B.对比两种催化剂的催化分解效果时，过氧化氢浓度必须一致；图中左侧试管浓度为3%、右侧试管浓度为6%，浓度不同，存在过氧化氢浓度和催化剂种类两个变量，不能比较催化效果，错误； C.对比左右两个软塑料瓶，体积相同，瓶内液体不同，左侧是溶液、右侧是水，最终发现左侧软塑料瓶变瘪程度大于右侧软塑料瓶，可证明与发生反应，正确； D.对比左右两支试管，酸种类、酸的浓度、金属种类均不同，存在三个变量，无法比较铁、锌金属活动性，错误。 12. 检验分离和提纯是重要的实验技能。下列实验方案正确的是 选项 实验目的 实验方案 A 验证久置空气中的苛性钠变质 取样，加水溶解，滴加几滴稀盐酸 B 验证稀盐酸中含有硫酸 取样，加入氯化钡溶液 C 分离一氧化碳和二氧化碳 将混合气体通入氢氧化钠溶液 D 除去氧化铜中少量木炭粉 在空气中充分灼烧 A. A B. B C. C D. D 【答案】BD 【解析】 【详解】A.久置苛性钠（）变质会生成。仅滴加几滴稀盐酸时，盐酸会优先与未变质的发生中和反应，不会立即产生气泡，无法验证碳酸钠的存在。正确操作应加入足量稀盐酸，观察是否有气泡冒出，错误； B.硫酸能与氯化钡反应生成不溶于稀盐酸的硫酸钡白色沉淀（），而稀盐酸本身与氯化钡不反应，可验证稀盐酸中是否混有硫酸，正确； C.“分离” 要求最终得到两种纯净的物质。将混合气体通入氢氧化钠溶液，仅能吸收得到，转化为碳酸钠留在溶液中，并未被分离回收。需在吸收后向溶液中加入足量酸，重新释放出，才能完成两种气体的分离，错误； D.在空气中充分灼烧时，少量木炭粉会与氧气反应生成气体被除去；氧气充足的条件下，碳优先与氧气反应，不会还原氧化铜，且氧化铜在空气中灼烧性质稳定，因此该方案可提纯氧化铜，正确。 13. 室温下将质量相同的镁粉和锌粉分别与等浓度、等质量的稀盐酸反应如图甲，用压强传感器测得装置内压强随时间的变化关系如图乙。下列说法错误的是 A. 曲线②是金属Mg与稀盐酸反应 B. 反应结束后，金属Zn一定有剩余 C. 镁和锌反应消耗等质量稀盐酸 D. 根据曲线推测两个反应都有热量放出，且①反应放出热量更多 【答案】AB 【解析】 【详解】A.镁的金属活动性强于锌，反应速率更快，相同时间内产生氢气更多，装置内压强上升更快，因此曲线①代表Mg与稀盐酸的反应，曲线②代表Zn与稀盐酸的反应，错误； B.最终两条曲线的压强持平，说明两组反应生成氢气的质量相等，即稀盐酸完全反应。等质量的Mg和Zn完全反应时，Mg产生的氢气更多；现在生成氢气质量相同，说明Mg一定有剩余，而Zn可能恰好完全反应，也可能有剩余，并非“一定有剩余”，错误； C.生成氢气的质量相等，根据氢元素守恒，两组反应消耗的HCl质量相等，即消耗等质量的稀盐酸，正确； D.反应过程中压强先快速升高、反应结束后略有回落，说明两个反应均放热，温度升高使压强额外增大，冷却后压强回落；曲线①的峰值更高，说明Mg反应放出的热量更多，正确。 14. 下列四个图像能正确反映其对应的变化关系的是 A. 等质量的镁和氧气在密闭容器中点燃，充分反应 B. 向一定质量的硝酸银和硝酸铜的混合液中加入铁粉 C. 向稀硫酸和硫酸钠的混合溶液中逐滴加入氢氧化钡溶液 D. 分别用等质量、等溶质质量分数的过氧化氢溶液制取氧气 【答案】BC 【解析】 【详解】A.镁与氧气点燃生成氧化镁，该反应的化学方程式为，每48份质量的镁与32份质量的氧气点燃生成80份质量的氧化镁，参加反应的镁和氧气的质量之和等于生成的氧化镁的质量，随着反应的进行，镁和氧气的质量减少，生成的氧化镁的质量增加，但是反应过程中消耗的镁的质量大于消耗的氧气的质量，最终镁全部被消耗，氧气有剩余，A错误； B.根据金属活动性顺序铁＞铜＞银，向一定质量的硝酸银和硝酸铜的混合液中加入铁粉，铁粉先与硝酸银反应生成硝酸亚铁和银，待硝酸银反应完全，铁粉再与硝酸铜反应生成硝酸亚铁和铜，反应的化学方程式分别为：Fe+2AgNO3═Fe（NO3）2+2Ag，Fe+Cu（NO3）2═Fe（NO3）2+Cu，每56份质量的铁可置换出216份质量的银，每56份质量的铁可置换出64份质量的铜，溶液的质量都会减少，且铁与硝酸银反应溶液质量减少的比铁与硝酸铜反应减少的大，图像应先陡后缓，至完全反应，不再发生改变，B正确； C.向稀硫酸和硫酸钠的混合溶液中逐滴加入氢氧化钡溶液，钡离子与硫酸根离子会立即结合生成硫酸钡沉淀，沉淀应从原点开始产生，待完全反应后保持不变，C 正确； D.用等质量、等溶质质量分数的过氧化氢溶液制取氧气，催化剂只能改变化学反应速率，不影响生成氧气的质量。有催化剂时反应速率快，先达到产生氧气的最大值，无催化剂时反应速率慢，但最终产生氧气质量相等，图像不符合，D 错误； 15. 某碳酸钙和氧化钙组成的混合物中钙元素的质量分数为60%，将20g该混合物高温煅烧至固体质量不再改变。下列说法错误的是 A. 煅烧过程中产生CO2的质量为3.2g B. 该混合物中氧化钙的质量分数为50% C. 若向20g该混合物中加入足量的稀盐酸，能产生等质量的CO2 D. 煅烧前后的固体分别与足量稀HCl反应，两者消耗HCl的质量相等 【答案】B 【解析】 【详解】A.碳酸钙和氧化钙组成的混合物中钙元素的质量分数为60%，20g混合物中钙元素的质量为：20g×60%=12g，高温煅烧最终得到氧化钙的质量为：，所以将20g该混合物高温煅烧至固体质量不再改变，生成二氧化碳的质量为：20g-16.8g=3.2g，故选项说法正确； B.煅烧过程中，碳酸钙受热分解成氧化钙和二氧化碳。设碳酸钙的质量为x 则该混合物中氧化钙的质量分数为：。故选项说法不正确； C.由碳酸钙高温分解的化学方程式以及碳酸钙和盐酸反应的化学方程式可知，生成的二氧化碳全部来自于碳酸钙，所以若向20g该混合物中加入足量稀盐酸，能产生等量的，故选项说法正确。 D.发生反应，该反应仅释放二氧化碳气体，反应前后钙元素的总质量保持不变，始终为12g。 煅烧前的混合物和、煅烧后的固体全部为，分别与足量稀盐酸反应时，固体中所有的钙元素最终都会转化为。 化学反应中，每40份质量的钙完全反应，会消耗73份质量的。钙元素与氯化氢存在固定质量比例关系，由于两份固体中钙元素总质量相等，因此消耗的质量相等。故选项说法正确。 三、理解与运用（本题包括5个小题，共36分） 16. 2025年12月28日，我国自主研发的全球首个纯氢燃气轮机实现纯氢发电。氢能源的制取成为研究焦点。兴趣小组以氢气的制取为主题，进行了归纳学习。 （1）电解水制氢：电解法制取氢气，氢气在与电源___极相连的电极产生。 （2）氨制氢：利用液氨制氢的一种生产流程如下图所示。 从微观角度分析，步骤Ⅰ中液氨变成氨气的过程中发生变化的实质是________。步骤Ⅱ的反应属于__________（填基本反应类型）。 （3）煤制氢：煤制氢技术的主要流程如下图。水煤浆由煤（主要成分是碳，其余成分不参与反应）与水混合而成，经过气化器后最终转化为CO2和H2。 煤在进入气化器之前，需先将其粉碎与水混合制成水煤浆，其目的是________。重整器中加入CaO的作用是_________。 （4）天然气制氢：我国科学家实现了天然气制氢的突破，在400℃条件下，将天然气与水蒸气直接转化为H2与CO2，该反应的化学方程式是___________。 【答案】（1）负 （2） ①. 分子间间隔变大 ②. 分解反应 （3） ①. 增大反应物接触面积，使反应更快、更充分 ②. 除去氢气中的二氧化碳和水 （4）CH4+2H2O4H2+CO2 【解析】 【小问1详解】 电解水遵循“正氧负氢”的规律，即与电源正极相连的电极产生氧气，与负极相连的电极产生氢气。 【小问2详解】 液氨变为氨气是物理变化，三态变化的微观实质是分子间的间隔改变，分子本身不变；步骤Ⅱ中氨气分解生成氮气和氢气，一种反应物生成两种生成物，属于分解反应。 【小问3详解】 将煤粉碎能增大煤与水的接触面积，加快反应速率，让反应更充分；重整器中CaO可以与水反应生成，氢氧化钙可以除去杂质，得到更纯净的氢气。 【小问4详解】 天然气主要成分为，反应物为和，生成物为和，反应条件为400℃，根据质量守恒配平得到对应方程式。 17. 碳酸钙常作补钙剂、牙膏中的摩擦剂。以石灰石（含有少量的氧化铁、氧化铝及二氧化硅等杂质）为原料制备高纯碳酸钙的工艺流程如下图。 查阅资料：①SiO2不溶于水，不与盐酸反应；②NH3溶于水所得溶液呈碱性，CO2在碱性环境中溶解量增大。 （1）碳酸钙可作摩擦剂，推测碳酸钙具有的性质____________（写1点）。“酸浸”时氧化铁发生反应的化学方程式是______________。 （2）“除杂”时，加入适量Ca(OH)2的目的是除去AlCl3和FeCl3。写出除去FeCl3发生反应的化学方程式是_______________。 （3）“沉钙”时发生的反应是CaCl2+2NH3+CO2+H2O＝2NH4Cl+CaCO3↓。为使“沉钙”顺利进行，应先通入的气体是____。沉钙时NH3还可以用_____（填字母）代替。 A．NaCl B．Ca(OH)2 C．KOH D．NaOH 【答案】（1） ①. 硬度大（或难溶于水等） ②. Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O （2）2FeCl3+3Ca(OH)2＝2Fe(OH)3↓+3CaCl2 （3） ①. NH3 ②. B 【解析】 【小问1详解】 牙膏摩擦剂需要在水溶液中稳定存在且有一定硬度以摩擦去污，因此碳酸钙需具备难溶于水、硬度大等性质；氧化铁是碱性氧化物，与盐酸发生复分解反应生成氯化铁和水，配平后即得对应方程式。 【小问2详解】 氯化铁和氢氧化钙发生复分解反应，生成难溶的氢氧化铁沉淀和氯化钙，既除去铁离子杂质，又不会引入新的杂质离子。 【小问3详解】 根据资料，在碱性环境中溶解量更大，先通入氨气可使溶液呈碱性，增大的溶解量，保证沉钙反应充分进行。替换氨气的物质需要满足溶液呈碱性、不引入新杂质：A为中性盐不符合要求，C、D会引入钾离子、钠离子新杂质，只有符合要求，因此选B。 18. 工业生产印刷电路板，用氯化铁溶液腐蚀敷铜板上的铜箔。生产印刷电路板产生的废液常采取下图所示的两种途径变废为宝。结合图回答。 查阅资料：Fe+2FeCl3=3FeCl2 （1）步骤Ⅳ中，FeCl2和H2O2在酸性环境反应生成FeCl3，该反应的化学方程式是2FeCl2+H2O2+2HCl=2FeCl3+2X，则X的化学式是______。 （2）步骤Ⅰ中发生反应的化学方程式是__________。 （3）步骤Ⅱ发生置换反应的化学方程式是_______________。 （4）途径①需要向废液加入过量铁粉。检验铁粉是否加过量的方法是__________。从节能角度分析，途径____（填“①”或“②”）更优越。 【答案】（1）H2O （2）2FeCl3+Cu＝2FeCl2+CuCl2 （3）Fe+CuCl2＝FeCl2+Cu （4） ①. 取适量滤渣于试管中，滴加稀盐酸，如果产生气泡，说明铁过量，如果不产生气泡，说明铁不过量（其他合理答案也可） ②. ① 【解析】 【小问1详解】 根据质量守恒定律，反应前后原子种类、数目不变。反应前共有2个Fe、6个Cl、4个H、2个O，反应后2个Fe、6个Cl，因此2X中含有4个H、2个O，可得X为。 【小问2详解】 步骤Ⅰ是氯化铁溶液与铜反应生成氯化亚铁和氯化铜，实现腐蚀铜箔的过程，化学方程式见打哪。 【小问3详解】 步骤Ⅱ中铁与氯化铜发生置换反应生成铜和氯化亚铁，化学方程式见答案；铁与氯化铁的反应属于化合反应，不符合置换反应的要求。 【小问4详解】 铁可与稀盐酸反应生成氢气，以此检验铁是否剩余；途径②需要通电消耗电能，途径①常温下即可反应，因此途径①更节能。 19. 助力“碳中和”，CO2捕集、高效制氢与综合利用是重要课题。 Ⅰ.CO2的捕集。制备CaO捕集CO2及再生的过程如下。 （1）“转化①”产生一种有毒气体，其化学式是________。 （2）与直接热解CaCO3生成CaO相比，“再生”反应H2+CaCO3CaO+CO+H2O的优点是_________。该反应中化合价发生改变的元素是_____。 Ⅱ.H2的制取、存储及利用。 （3）光催化水制氢。如图1所示。整个过程中产生H2和O2的体积比是___。 （4）硼氢化钠（NaBH4）水解制氢。不同钛（Ti）的氧化物催化NaBH4水解产生H2的速率如图2所示。催化效率最好的是_______。 （5）储氢时，Mg与H2在一定条件下反应生成MgH2固体。MgH2由两种离子按个数比1:2构成。构成MgH2的是Mg2+和_______（填离子符号）。 （6）利用氢气：氢氧燃料电池能将化学能转化为电能，工作原理如图3所示。燃料电池总反应的化学方程式是________________。 【答案】（1）CO （2） ①. 能耗低（产生CO，可做燃料） ②. H、C （3）2:1 （4）Ti2O3 （5） （6） 【解析】 【小问1详解】 根据质量守恒定律，反应前后元素种类不变，生成的毒气体是CO。 【小问2详解】 直接热解需要800~1000℃的高温，该再生反应仅需600℃，能耗更低，同时还可得到CO可作为燃料的。 反应中元素化合价从0价变为+1价，元素从+4价变为+2价，、元素化合价无变化。 【小问3详解】 水分解反应为，相同条件下气体体积比等于化学计量数之比，故和体积比为2:1。 【小问4详解】 由图2可知，作催化剂时，产生速率最快，催化效率最高。 【小问5详解】 中离子个数比为1:2，带2个单位正电荷，根据化合物呈电中性，2个阴离子共带2个单位负电荷，每个阴离子带1个单位负电荷，故为。 【小问6详解】 氢氧燃料电池反应物为和，生成物为，配平即得总反应方程式，详见答案。 20. 利用镍铜矿烧渣（含NiO和少量CuO）制备磁性材料Ni2O3的流程如图一。 查阅资料：在空气中焙烧NiCO3，其能与氧气反应生成镍的氧化物与CO2 （1）“除铜”操作中用到的玻璃仪器是_______。溶液X选用________（填字母）。 A．稀H2SO4 B．稀HCl C．稀HNO3 D．Na2SO4溶液 （2）“除铜”流程中，实际消耗Ni粉的质量大于除铜的理论用量。请你分析其中的原因是________（用化学方程式表示）。 （3）取23.8gNiCO3控制不同温度焙烧，测得固体质量随温度变化如图二所示。 制备Ni2O3应控制适宜的温度是____（填“360”或“620”）℃左右。生成Ni2O3发生反应的化学方程式是__________。 【答案】（1） ①. 烧杯、漏斗、玻璃棒 ②. A （2）Ni+H2SO4=NiSO4+H2↑ （3） ①. 360 ②. 4NiCO3+O22Ni2O3+4CO2 【解析】 【小问1详解】 除铜是过滤操作，分离固体Cu和溶液，过滤所需玻璃仪器为烧杯、玻璃棒、漏斗； 后续产物为溶液，为避免引入新阴离子杂质，酸浸试剂选稀硫酸，故选A。 【小问2详解】 酸浸时加入了过量稀硫酸，Ni粉除置换铜外，还会和过量的稀硫酸反应，因此实际消耗Ni粉质量大于理论值。 【小问3详解】 23.8g NiCO3中镍元素质量：；根据镍元素守恒，全部转化为Ni2O3时，Ni2O3质量为，对照图像，16.6g对应的温度是； 结合资料信息，NiCO3在空气中焙烧，与氧气反应生成Ni2O3和温室气体CO2，据此配平得到化学方程式。 四、实验与探究（本题包括3个小题，共26分） 21. 温室大棚常用CO2作为气肥，兴趣小组研究制作气肥简易发生器。 Ⅰ.实验室制取CO2 （1）图一装置中标号仪器a的名称是_______。实验室用大理石和稀盐酸反应制取CO2，发生反应的化学方程式是____________。 （2）图一中装置中，实验室不能用来制取CO2的装置是_______（填序号，下同），用F装置收集CO2气体时，气体应该从_______（填“m”或“n”）端通入。 （3）图一中装置中，选用_____装置制取CO2可随时控制反应的发生和停止。 Ⅱ.制作CO2气肥简易发生器 （4）小组同学制作气肥简易发生器（如图二所示），并制作使用说明书。请完成对该说明书的评价：______；_______________（第一个空填写“正确”或“错误”，第二个空填写原因）。 （5）有关图二“CO2气肥简易发生器”装置的评价正确的是 。 A. 气孔①的作用是平衡气压 B. 流速调节器与分液漏斗活塞作用相同 C. 多个气孔②可增大接触面积 D. 该装置便于添加液体药品 （6）农业中常使用稀硫酸废液和NH4HCO3反应制取CO2，反应后混合液可以做氮肥，但是该氮肥不能与草木灰混合施用，原因是__________。 【答案】（1） ①. 锥形瓶 ②. （2） ①. A ②. m （3）D （4） ①. 正确 ②. 二氧化碳密度比空气大 （5）ABCD （6）草木灰显碱性，能与生成的硫酸铵反应放出氨气 【解析】 【小问1详解】 略； 实验室常用大理石和稀盐酸制取，生成氯化钙、水、二氧化碳，化学方程式见答案； 【小问2详解】 制取所选试剂为大理石（固体）和稀盐酸（液体），反应条件为常温，装置A中用到酒精灯，对应反应条件为加热，不匹配； 密度比空气大，用向上排空气法收集，气体从m端进入，聚集在瓶底，空气从上方n端排出； 【小问3详解】 多孔隔板可以控制反应的发生和停止，关闭止水夹，继续产生，瓶内压强变大，将液体压回长颈漏斗，固液分离，反应停止；打开止水夹，气压恢复，液体流下接触固体，反应重新发生； 【小问4详解】 密度大于空气，发生器高于农作物，气体下沉，利于植物叶片吸收进行光合作用； 【小问5详解】 A.储液瓶上端气孔①连通大气，平衡瓶内外压强，液体才能依靠重力持续向下滴落；若无气孔①，瓶内形成负压，液体很快停止流下，正确； B.分液漏斗活塞：控制液体滴加速率； 流速调节器：同样控制液体滴加速率，最终控制反应速率，作用一致，正确； C.硬质塑料瓶侧壁多处开设气孔②： 一方面利于顺利导出；另一方面，液体流下后，瓶内气体可以流通，保障固体药品充分与液体接触，提升固液接触效果，正确； D.上方设置独立储液瓶，储液瓶结构开放（带有气孔①），可以直接向上方储液瓶补充液体，不需要拆开下方反应瓶，便于添加液体，正确； 【小问6详解】 草木灰主要成分为，溶液显碱性；反应生成的硫酸铵属于铵态氮肥，铵根离子遇到碱性物质，反应生成氨气挥发；逸散，造成氮元素流失，降低肥料肥效。 22. 兴趣小组在食品袋中发现一包久置的“双吸剂”，标签如下图所示。为探究这包久置的“双吸剂”的成分，进行了如下实验。 【猜想假设】这包久置“双吸剂”固体中可能含有Fe、Fe2O3、CaO、Ca(OH)2和CaCO3中的一种或几种。 查阅资料：Fe+2FeCl3=3FeCl2 【定性研究】 实验一：取少量该“双吸剂”样品放入试管中，加入一定量稀盐酸，试管中固体质量逐渐减少，生成的气体通入澄清石灰水，变浑浊，得到浅绿色溶液。 （1）实验结论：该样品中一定含有________，一定不含Fe2O3。小强认为实验一不能得出该“双吸剂”样品中一定不含Fe2O3的结论，理由是________。 实验二：另取少量该久置“双吸剂”样品放入试管中，加足量水溶解，静置后向上层清液中滴加无色酚酞试液，酚酞试液变为红色。 （2）实验结论：该样品中一定含有Ca(OH)2，小宇认为结论错误，原因是_______。 【定量研究】 实验三：为进一步确定这包久置的“双吸剂”固体的成分，兴趣小组取2.0g该久置的“双吸剂”固体样品，进行了如下图所示的实验。 【实验分析】 （3）固体B的成分为__________（写化学式）。写出生成固体C的化学反应方程式___________。 （4）确定固体F是否洗涤干净的方法是：取最后一次洗涤液________。 【实验结论】 （5）兴趣小组依据以上实验现象及数据，推测出这包久置“双吸剂”固体的成分是_______（写化学式）。 【答案】（1） ①. 碳酸钙与铁 ②. Fe2O3与稀盐酸反应生成氯化铁，氯化铁与铁反应生成氯化亚铁 （2）氧化钙与水反应也能生成Ca(OH)2 （3） ①. Fe2O3与CaCO3 ②. Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3↓+2NaOH （4）滴加氯化钡溶液（合理即可），若无白色沉淀生成，说明固体F已洗涤干净，若产生白色沉淀则未洗净 （5）Fe、Fe2O3、CaO、Ca(OH)2和CaCO3 【解析】 【小问1详解】 加稀盐酸生成使澄清石灰水变浑浊的气体，证明存在CaCO3；反应后得到浅绿色溶液，证明含有Fe。根据题干给出的资料，氧化铁和盐酸生成黄色氯化铁，但是铁单质能够消耗氯化铁转化为浅绿色氯化亚铁，因此溶液呈浅绿色不能证明固体中不存在氧化铁。 【小问2详解】 加水溶解后上层清液使酚酞变红，只能说明溶液存在Ca(OH)2。原样品中的CaO遇水发生反应：，因此氢氧化钙来源存在两种可能性，不能直接判定样品原本含有Ca(OH)2。 【小问3详解】 样品经过磁铁吸引除去单质铁，剩余残渣加水充分溶解，得到不溶于水的固体 B，向其中加入足量稀盐酸，得到黄色溶液，说明存在氧化铁（氧化铁与盐酸反应生成氯化铁黄色溶液和水），有气泡冒出，说明存在碳酸钙（碳酸钙与盐酸反应能生成二氧化碳气体） 向1.7g残留固体加水后，得到1g固体，溶解了1.7g-1g=0.7g固体，CaO能与水反应生成氢氧化钙，因此不管是含有CaO还是氢氧化钙，得到的滤液 D 中均含有Ca(OH)2，加入碳酸钠溶液，氢氧化钙与碳酸钠反应生成生成碳酸钙沉淀（固体 C）和氢氧化钠，化学方程式见答案。 【小问4详解】 固体 F 表面会附着可溶性盐杂质，检验洗涤是否干净本质检验最后一次洗涤液中是否含有碳酸根离子；选用氯化钡检验，若不再产生白色沉淀，代表杂质已经洗净。选用其他合理试剂也可。 【小问5详解】 取2g样品研碎，并用磁铁充分吸收后，得到剩余固体1.7g，说明含有铁0.3g，磁铁分离出Fe；结合（3）分析可知，固体B为Fe2O3、CaCO3； 结合（4）分析可知，反应生成的1g固体F为碳酸钙，设参与反应氢氧化钙的质量为x 若溶解的0.7g固体中只含有氧化钙，设0.7gCaO与水反应生成氢氧化钙的质量为y，则 由于0.925g>0.74g，说明溶解的0.7g固体是氧化钙与氢氧化钙的混合物； 综上，可推测出这包久置“双吸剂”固体的成分是Fe、Fe2O3、CaO、Ca(OH)2和CaCO3。 23. “自热食品”发热包加水能加热食物。某化学兴趣小组对网购的某食品专用发热包（部分标签如图一所示）进行了如下的探究活动。 任务一：探究发热包发热原理 （1）查阅资料：2Al+2NaOH+2H2O＝2NaAlO2+3H2↑，反应放出热量。使用发热包时，“要远离明火，严禁在密闭空间使用”的原因是________。 任务二：测定该发热包中各成分质量 兴趣小组设计图二装置对发热剂的组成进行探究。（图中B处为两个单向阀；推注射器时A1关闭，A2处打开；拉注射器时，A1打开进空气，A2关闭） 【实验步骤】①检查实验装置气密性。②称取5.0 g发热剂样品放入锥形瓶中，其它装置中装入足量药品。③……，然后称得F处装置的质量为m1 g。④打开分液漏斗的活塞，加入足量稀盐酸后关闭活塞，一段时间后再……，然后称得F处装置的质量为m2 g。 【实验分析】 （2）实验步骤③和④中“……”处操作相同，该操作是_______。 （3）装置C、E、G的作用不相同。装置C的作用是______________。若没有E装置，会使测得发热剂成分中碳酸钠的质量_______（填“偏大、偏小或无影响”）。 【数据处理】 （4）5.0g发热剂样品中碳酸钠的质量是_______。基于主要成分最佳配料比（各成分恰好完全反应），5.0g该发热剂样品中氧化钙质量是____。 【实验反思】 （5）若实验操作均正确，用图二装置测得5.0g发热剂成分中的碳酸钠的含量可能会比实际结果偏大，原因是________________。 【答案】（1）H2具有可燃性，避免遇明火发生爆炸 （2）反复推拉注射器活塞 （3） ①. 除去空气中的水与CO2 ②. 偏大 （4） ①. 53（m2-m1）/22g ②. 14（m2-m1）/11g （5）盐酸挥发出氯化氢气体，被F装置吸收，造成CO2质量偏大 【解析】 【分析】本题围绕自热食品发热包开展综合化学探究，发热包含有氧化钙、铝粒、碳酸钠，融合信息方程式、气体制备除杂、定量测定实验、误差分析等核心考点。整套实验装置通过测定碳酸钠与盐酸反应生成CO2的质量，计算样品中各组分质量；需要理清整套装置气流走向、各试剂作用，区分氢气与二氧化碳，同时分析装置缺陷带来的数据误差，综合性较强。 【小问1详解】 根据题干信息，铝、氢氧化钠、水反应会生成氢气，氢气属于可燃性气体，在密闭空间积聚后，遇到明火极易发生爆炸，因此使用发热包时需要远离明火，不能在密闭环境使用。 【小问2详解】 实验需要将装置内反应生成的二氧化碳全部推送至 F 装置充分吸收。反复推拉注射器活塞，可以促使装置中气体流动，保证生成的CO2全部被 F 中的碱石灰捕获，减小实验测定误差。 【小问3详解】 装置 C 内盛放碱石灰，实验过程外界空气会进入整套装置，空气中含二氧化碳和水蒸气，若不除去会进入 F 干扰测定，因此 C 用来除去通入空气中的CO2和水蒸气；E 中浓硫酸起到干燥CO2的作用，去除气体携带的水蒸气，如果缺少 E，水蒸气会一同进入 F 被碱石灰吸收，使测得二氧化碳质量偏大，最终计算得到碳酸钠质量偏大。 【小问4详解】 F 装置增加质量m2-m1即为反应生成CO2质量，结合化学方程式Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2，利用Na2CO3与CO2质量比例，计算碳酸钠质量；根据题目信息，氧化钙、铝、碳酸钠恰好完全反应，发热包中 CaO 和​Na2CO3的最佳配料比，是指CaO 与水反应生成的Ca(OH)2，恰好能与Na2CO3完全反应生成CaCO3沉淀和NaOH，反应为： CaO+H2O = Ca(OH)2 ，Ca(OH)2+ Na2CO3= CaCO3↓ + 2NaOH，产生的氢氧化钠恰好和铝完全反应，则氧化钙和碳酸钠的关系式： CaO ∼ Na2CO3，​结合计算出的碳酸钠质量和此定量关系推导氧化钙质量。 【小问5详解】 稀盐酸具有挥发性，反应过程中会挥发出HCl气体，HCl能够被 F 装置内的碱石灰吸收。F 测得的增重不仅包含二氧化碳，还包含氯化氢，使得测得气体总质量高于真实CO2质量，最终计算得出碳酸钠含量偏大。 【点睛】该类定量测定气体质量的化学实验，解题核心是理顺气流路径、除杂顺序、防止外界空气干扰；误差分析遵循 “质量如何变化→对计算结果造成何种影响” 的逻辑，同时要兼顾反应物挥发性、水蒸气等容易忽略的干扰因素。 五、分析与计算（本题包括1个小题，共8分） 24. 兴趣小组对稀盐酸与碳酸钙反应后的废液成分进行了探究：取100g过滤后的废液于锥形瓶中，向其中逐滴滴入一定溶质质量分数的碳酸钠溶液。反应过程中加入碳酸钠溶液的质量与锥形瓶内物质总质量、锥形瓶内溶液pH的变化关系如图一、图二所示。（忽略CO2在水中溶解的量；氯化钙溶液显中性） （1）M的数值是_____。图一中ab段反应过程中溶液的pH变化可用图二中________段表示。 （2）该实验所用碳酸钠溶液的溶质质量分数是多少？ （3）废液中氯化钙溶质的质量分数是多少？ 【答案】（1） ①. 203.8 ②. de （2）解：设该实验所用碳酸钠溶液的溶质质量分数为x 由题意可知，100g废液中的稀盐酸完全反应，生成CO2的质量为2.2g x=10% 答：该实验所用碳酸钠溶液的溶质质量分数为10%。 （3）解：设废液中氯化钙的质量分数为y 由题意知，与氯化钙完全反应消耗的碳酸钠的质量为5.3g y=5.55% 答：废液中氯化钙的质量分数为5.55%。 【解析】 【分析】本题属于酸碱盐混合废液探究综合计算题，稀盐酸与碳酸钙反应后的废液溶质为CaCl2和过量HCl。向废液中滴加碳酸钠溶液，反应存在先后顺序：碳酸钠先和盐酸反应生成二氧化碳，盐酸耗尽后，碳酸钠再与氯化钙反应生成碳酸钙沉淀。题目结合质量变化图像、pH 变化图像，综合考查质量守恒定律、化学方程式计算、反应先后规律，要求结合图像数据定量计算溶质质量分数。 【小问1详解】 初始废液质量 100g，加入 53g 碳酸钠溶液，根据质量守恒，生成CO2质量=100g+53g−150.8g=2.2g；继续加入至 106g 碳酸钠溶液，ab 段为碳酸钠与氯化钙反应产生碳酸钙沉淀和氯化钠，无气体生成，锥形瓶中物质的总质量M=100g+106g−2.2g=203.8g。图一中 ab 段反应为Na2CO3和CaCl2反应，此时溶液溶质由CaCl2、NaCl逐步变为NaCl，溶液始终呈中性，对应图二中de段。 【小问2详解】 0~53g 碳酸钠溶液用于中和废液中的盐酸，生成二氧化碳 2.2g，利用碳酸钠与盐酸反应的化学方程式，代入二氧化碳质量，建立比例关系求解碳酸钠溶质质量，进而算出溶液溶质质量分数，计算过程见答案。 【小问3详解】 与氯化钙反应消耗碳酸钠溶液质量=106g−53g=53g，结合第二问求出的质量分数，得到参与反应的Na2CO3质量，借助碳酸钠与氯化钙反应方程式计算废液内氯化钙质量，最终求出 100g 废液中氯化钙的质量分数，计算过程见答案。 【点睛】解决该类混合盐溶液加试剂的图像计算题，核心牢记优先反应原则：碳酸盐先与盐酸发生反应，盐酸完全消耗后才会和钙离子产生沉淀；解题先挖掘图像拐点对应的反应节点，借助质量守恒求出气体质量作为突破口，再分段利用化学方程式开展定量计算。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $