2021-2022学年第一学期期末考试九年级化学试卷 (1)

这是一份2021-2022学年第一学期期末考试九年级化学试卷 (1)，共27页。试卷主要包含了选择题，填空题，计算题等内容，欢迎下载使用。

**学校2021-2022学年第一学期期末考试九年级化学试卷
一、选择题（本大题包括24小题，每小题2分，共48分。每小题的4个选项中只有1个符合题意）
1．（2分）中华民族在认识、改造和应用物质方面有着辉煌的历史。下列变化不涉及化学变化的是（　　）
A．烧制生石灰 B．雕刻根雕 C．粮食酿酒 D．古代造纸
2．（2分）提高安全意识，保障幸福生活。下列措施中错误的是（　　）
A．实验室内不准吃零食
B．家中液化气泄漏时，立即打开排风扇
C．乘火车、飞机，禁带易燃易爆炸危险品
D．用氦气代替氢气充灌节日气球
3．（2分）下列有关标志中，与燃烧或爆炸无关的是（　　）
A． B．
C． D．
4．（2分）铂是燃料电池中最常用的催化剂之一，其相关信息如图所示。下列有关铂的说法正确的是（　　）

A．元素符号是PT B．铂原子的质子数为117
C．铂原子的核电荷数为78 D．铂化学性质较活泼
5．（2分）在“人吸入的空气和呼出的气体有什么不同”的探究中，下列说法不正确的是（　　）
选项
现象
结论
A
燃着的小木条熄灭
呼出的气体中不含有氧气
B
干燥的玻璃片上有水雾
呼出的气体中水的含量高
C
澄清石灰水变浑浊
呼出气体中二氧化碳的含量高
D
集气瓶正放
呼出气体的密度比空气的大
A．A B．B C．C D．D
6．（2分）下列实验装置或操作正确的是（　　）
A．点燃酒精灯 B．固体药品加热
C．验证氢气密度比空气小 D．取用液体
7．（2分）紫花前胡醇（化学式为C14H14O4）可从中药材当归和白芷中提取得到，能提高人体免疫力。下列有关紫花前胡醇的说法，正确的是（　　）
A．紫花前胡醇由32个原子构成
B．一个分子中含有2个氧分子
C．碳、氢元素的质量比为1：1
D．在一定条件下，可燃烧生成CO2和H2O
8．（2分）逻辑推理是化学常用的思维方法，根据下列实验事实推导出的实验结论正确的是（　　）
选项
实验事实
实验结论
A
电解水生成氢气和氧气
水由氢气和氧气组成
B
某物质可以导电
该物质一定是金属单质
C
纸张燃烧后余烬的质量比原纸张的质量小
该反应仍然遵守质量守恒定律
D
铁在潮湿的空气中易生锈
只要有水，铁制品就会生锈
A．A B．B C．C D．D
9．（2分）如图是某种汽车尾气净化装置里的微观反应过程，该反应需要在一种“铂催化剂”的催化下进行，则下列说法正确的是（　　）

A．反应Ⅰ的反应物有四种
B．图中只有两种单质
C．反应Ⅱ属于置换反应
D．反应Ⅱ前后，分子数目保持不变
10．（2分）西安交大科研人员发明镁合金防腐蚀新技术，其原理是利用电子束辐照技术，成功地让二氧化碳在室温下与镁合金表面的原生氧化层或腐蚀产物发生反应，生成一层致密、牢固的纳米级碳酸镁层。下列有关说法错误的是（　　）
A．该防腐过程存在化学变化
B．该防腐蚀原理与在铁制品上喷漆原理类似
C．镁表面的氧化层主要成分是氧化镁
D．常温下，二氧化碳可以直接和大多数金属反应
11．（2分）如图是某款纯电动公交车示意图。下列说法错误的是（　　）

A．图中钢铁、铝合金属于金属材料
B．公交车表面烤漆主要是为了美观
C．电动汽车与燃油车相比，运行时排放污染更少
D．铝合金耐用的原因是铝与氧气反应生成一层致密的氧化铝薄膜
12．（2分）下列知识整理的容有错误的一组是（　　）
A．除杂的方法
B．化学物质中的“三
除去氧化铜中的炭粉一一在空气中灼烧除去
CO中的CO2一一通过澄清石灰水
CO2中混有CO一一点燃
三大化石燃料一一煤、天然气、石油
构成物质的三种粒子一一分子、原子、离子
三种黑色氧化物﹣CuO、MnO2、Fe3O4
C．实验安全注意事项
D．化学物质与俗名
制取气体一一先检查气密性
点燃可燃性气体一一先验纯
进入久未开启的菜窖一一先用灯火试验
固体二氧化碳一一干冰
氧化钙一一生石灰
硫一一硫磺
A．A B．B C．C D．D
13．（2分）2020年11月24日，我国在文昌航天发射场，用长征五号遥五运载火箭（采用高能燃料液氢）成功发射探月工程嫦娥五号探测器。嫦娥五号是负责嫦娥三期工程“采样返回”任务的中国首颗地月采样往返探测器。下列说法错误的是（　　）
A．液氢中氢分子的间隔比氢气中氢分子的间隔大
B．火箭燃料加注时需要严禁烟火
C．制造探测器的钛铁合金比钛和铁的硬度大
D．月球的土壤中含有大量的氦，其原子结构示意图为
14．（2分）从微观上看，化学反应是微观粒子按一定的数目关系进行的。已知2g H2、20g HF中所含分子数均为a。一定条件下，某反应中所有物质的分子数随反应过程的变化如图所示（H2和物质X的变化曲线重合）。下列说法正确的是（　　）

A．一个F原子的质量为g
B．t时刻，H2和HF的质量相等
C．反应开始时，物质X的质量为18g
D．物质X的分子式为F2
15．（2分）在一密闭容器中发生某反应，其中甲、乙、丙、丁四种物质的质量变化如表所示，下列判断不正确的是（　　）
物质
甲
乙
丙
丁
反应前质量（g）
10
16
0
0
反应中质量（g）

m2

1.6
反应后质量（g）
m1
0
15.2
6.4
A．m1的值是4.4
B．m2的值是4
C．甲和乙是反应物
D．甲、丁间反应的质量比为7：8
16．（2分）下列物质的性质与用途对应关系错误的是（　　）
A．金刚石硬度大，可制造钻头
B．氮气的化学性质不活泼，常用作保护气
C．干冰升华吸热，常用于制汽水
D．镁燃烧发出耀眼的白光，可作烟花
17．（2分）某有机物6.2g在空气中完全燃烧，共得到17.6g二氧化碳和10.8g水，则该化合物的组成元素是（　　）
A．一定只含有碳元素
B．一定只含有碳、氢两种元素
C．一定含有碳、氢、氧三种元素
D．一定含有碳、氢元素，可能含有氧元素
18．（2分）某实验小组用如图装置及步骤进行验证可燃物燃烧的条件微型实验。已知：白磷、红磷的着火点分别是40℃、240℃。下列说法错误的是（　　）
装置（夹持仪器已略去）
步骤及现象

Ⅰ.将一定量的白磷、红磷分别入80℃热水中白磷、红磷均不燃烧
Ⅱ.升高右侧漏斗至红磷露出水面，红磷不燃烧
Ш.升高左侧漏斗至白磷露出水面，白磷燃烧
A．Ⅰ中红磷不燃烧仅因为未与氧气接触
B．80℃热水的作用是提供热量
C．对比Ⅰ和Ⅲ，可以说明燃烧需要与氧气接触
D．对比Ⅱ和Ⅲ，可以说明燃烧需要温度达到着火点
19．（2分）某净水装置如图所示。下列说法正确的是（　　）

A．该装置能对水进行杀菌消毒
B．该装置能除去水中的颜色和异味
C．硬水经过该装置后可转化为软水
D．自来水经过该装置后可得蒸馏水
20．（2分）理论上电解水得到氧气和氢气的体积比为1：2，某同学用碳棒作电极进行电解水实验，得到氧气和氢气的体积比小于1：2，对产生此现象原因的猜想不合理的是（　　）
A．部分氧气溶于水
B．部分氧气与碳棒反应
C．部分氧气被碳棒吸附
D．部分氧气与氢气反应重新生成了水
21．（2分）在“宏观、微观、符号”之间建立联系，是化学学科特有的思维方式，工业上生产尿素[CO（NH2）2]反应微观示意图如图所示，下列说法错误的是（　　）

A．从宏观上看，参加反应的物质是氨气和二氧化碳
B．从微观上看参加反应的两种微粒的数目相等
C．从符号看，生成的D物质的化学式为H2O
D．从定量的角度看，参加反应的各种物质的质量总和等于生成的各种物质的质量总和
22．（2分）氧气是我们身边常见的物质，以下有关氧气的叙述正确的是（　　）
A．氧气具有助燃性，可以用作燃料
B．人在长跑时急促呼吸属于剧烈氧化
C．物质与氧气发生的反应都属于氧化反应
D．物质燃烧都需要氧气，所以有氧气参加的反应一定是燃烧
23．（2分）现有等质量甲、乙、丙三种金属，分别放入三份溶质质量分数相同的足量稀硫酸中，产生氢气的质量与反应时间的关系如图所示（已知甲、乙、丙在生成物中化合价均为+2价）。则下列说法中错误的是（　　）

A．金属活动性：乙＞甲＞丙
B．生成氢气的质量：甲＞乙＞丙
C．相对原子质量：乙＞丙＞甲
D．消耗硫酸的质量：甲＞乙＞丙
24．（2分）在已经调平的托盘天平两边各放一只等质量的烧杯，向烧杯中各加入质量相等、质量分数相等的稀硫酸，然后在左右两盘的烧杯中分别放入等质量的锌粉和铁粉．下列实验现象不可能观察到的是（　　）
A．天平指针开始偏向放铁粉的烧杯一边
B．只有铁粉有剩余
C．天平指针最终偏向放锌粉的烧杯一边
D．只有锌粉有剩余
二、填空题（本大题包括4小题，共36分。）
25．（7分）阅读下列科技短文，回答问题。
目前，天然气是一种关键的能源，但它在储存或运输时存在危险。它通常会被转化为液态，以使其更容易操作。然而，这需要极低的温度，大约在零下162℃。
一种新出现的方法是将天然气转化为固体，以便于运输和储存。事实上，自然界在某些条件下已经做到了这一点，因为天然气分子会被困在水分子的“笼子”里，形成所谓的天然气水合物或可燃冰。不过这远不是一个快速的过程，需要数百万年以上的时间。
近日，科学家开发新方法，可快速将天然气转化为固体形式进行储存。新混合物的关键成分是L﹣色氨酸，这是一种氨基酸，可以加快反应速度，并更快地将更多的气体捕获到固体水合物中。
最终产品的存储和运输更加方便和安全。作为一块冰块，它的体积只有此前的，而且不爆炸，稳定性好，可以储存在零下5℃的普通冰柜中。新方法显然也比通常的方法需要更少的有毒添加剂。
（1）天然气的主要成分是　 　，其在空气中完全燃烧的化学方程式为　 　。
（2）可燃冰属于　 　（填“纯净物”或“混合物”）。
（3）下列说法错误的是　 　。
A.天然气转化为固体后，其中分子停止运动
B.可燃冰中甲烷分子和水分子间存在间隔
C.天然气转化为固体新方法更高效、环保
26．（7分）化学是一门以实验为基础的学科。结合提供的仪器，回答下列问题：

（1）写出仪器的名称：A　 　，E　 　。
（2）从提供的仪器中选择组装一套制取二氧化碳的装置，你选择的仪器是　 　（填字母序号），组装仪器的连接原则是①先左后右，②　 　。组装好仪器，先检查　 　，然后加入药品，制取气体。
（3）实验室用澄清石灰水来检验二氧化碳气体，其反应的化学方程式是　 　。
27．（10分）为了探究金属铝的化学性质，某兴趣小组对铝的某些化学性质进行了如下探究。
（1）铝的金属活动性
将打磨过的铝片放入硫酸铜溶液中，看到的现象之一是　 　，说明铝的金属活动性比铜　 　（填“强”或“弱”），写出反应的化学方程式　 　。
（2）铝能与水反应吗？
①小明将铝粉加入到盛有冷水的试管中，加热至沸腾，没有观察到明显的现象。但先将水煮沸后再加入铝粉产生了少量白色沉淀。依据气体的溶解度随温度的升高而减小的性质，小明认为在冷水中加入铝粉后进行加热，没有明显现象的原因是　 　。
②将铝粉加入到盛有冷水的试管中，加热至沸腾，滴入几滴氯化钠溶液，观察到有少量白色沉淀产生。为什么滴入氯化钠溶液后铝就能和水发生反应了？
【作出猜想】猜想1：氯化钠溶液中的Na+促进了铝和水的反应；
猜想2：　 　。
【设计实验】设计实验，验证猜想1不成立。
实验操作
实验现象和结论
　 　
　 　
28．（12分）某化学兴趣小组在学习了铁的冶炼原理后，他们发现第六单元还学过碳单质也能将铁从氧化物中冶炼出来。小明提出问题：“碳粉与氧化铁反应生成铁的同时还生成了什么？”小梅认为：“当然是二氧化碳。”小强却认为：“也可能是一氧化碳。”小明听了他们的话，若有所思的说：“根据质量守恒定律，你们说的都有道理，不过我倒认为也许两者都有呢！我们不妨通过实验来说明问题吧！”小强、小梅都赞同。下面是他们的实验设计过程，请你和他们一起对产物中气体的成分进行研究，并回答有关问题。

（1）假设：反应产生的气体可能全部为二氧化碳或一氧化碳，也可能两种气体都有。
（2）查阅资料：新鲜的鸡血加入抗凝剂后再用水稀释，此鸡血遇氧气呈鲜红色，遇二氧化碳呈暗红色，遇一氧化碳呈胭脂红。
（3）设计实验：小明将一定量的氧化铁在隔绝氧气的条件下与碳粉反应，实验装置如图1（他在实验中进行了规范操作和细致的观察）。
（4）现象与结论：如果反应产生的气体全部为一氧化碳，装置B、C中的实验现象是　 　；如果反应产生的气体全部为二氧化碳，装置B、C中的实验现象是　 　；如果反应产生的气体既有二氧化碳又有一氧化碳，装置B、C中的实验现象是　 　。写出B中发生反应的化学方程式：　 　。
（5）小梅认为此实验装置有不足之处，你同意小梅的看法吗？　 　（填“同意”或“不同意”），若同意，请你对该装置进行改进，具体措施是　 　。
（6）小明认为：可以将氧化铁在隔绝氧气的条件下与过量的碳粉完全反应，通过测定参加反应的碳元素与氧元素的质量比确定反应产物中气体的成分。他的设计装置如图2，实验操作步骤及现象如下：
①称取3.2克氧化铁与2克炭粉均匀混合，放入重48.48克的玻璃管中，按图2装置连接；
②通一段时间纯净、干燥的氮气；
③夹紧弹簧夹，加热一段时间，澄清石灰水变浑浊；
④完全反应后，冷却至室温，称得玻璃管和固体的总质量为52.24克；
⑤数据处理。
根据小明的实验结果，请你帮他计算参加反应的氧元素的质量是　 　克，碳元素的质量是　 　克。小明通过此实验得出的结论是　 　。此实验中第②步操作的目的是　 　。
三、计算题（本大题包含2小题，共16分。）
29．（8分）某同学用锌和稀硫酸制取氢气。向气体发生装置中加入一定量锌粒，将15g稀硫酸分三次加入，每次生成气体的质量如下表。
次数
第一次
第二次
第三次
加入稀硫酸质量/g
5
5
5
生成氢气质量/g
0.02
0.02
0.01
请计算：
（1）共制得氢气　 　g。
（2）所用稀硫酸的溶质质量分数。
30．（8分）赤铁矿（主要成分为Fe2O3）可用于生产催化剂。
（1）Fe2O3中氧元素的质量分数为　 　。
（2）赤铁矿经提纯后得到的纯净Fe2O3可用于生产某种工业催化剂（主要成分为FeO和Fe2O3），其反应原理2Fe2O3+C4FeO+CO2↑．现将焦炭和过量的Fe2O3混合均匀，按上述原理充分反应，如图所示为固体混合物的质量随反应时间的变化曲线。
①由图可知：生成CO2气体的质量为　 　。
②计算反应后固体混合物中FeO的质量分数（请根据化学方程式写出完整的计算步骤）。


参考答案与试题解析
一、选择题（本大题包括24小题，每小题2分，共48分。每小题的4个选项中只有1个符合题意）
1．（2分）中华民族在认识、改造和应用物质方面有着辉煌的历史。下列变化不涉及化学变化的是（　　）
A．烧制生石灰 B．雕刻根雕 C．粮食酿酒 D．古代造纸
【分析】有新物质生成的变化叫化学变化，没有新物质生成的变化叫物理变化，打磨铜镜、活字印刷、司南使用都属于物理变化。化学变化的特征是：有新物质生成。判断物理变化和化学变化的依据是：是否有新物质生成。
【解答】解：A、烧制生石灰包含着碳酸钙高温煅烧，生成氧化钙和二氧化碳，属于化学变化，故A错；
B、雕刻根雕，只是形状的改变，没有新物质生成，属于物理变化，故B正确；
C、粮食酿酒，有新物质酒精生成，属于化学变化，故C错；
D、古代造纸的过程中有新物质生成，属于化学变化，故D错。
故选：B。
2．（2分）提高安全意识，保障幸福生活。下列措施中错误的是（　　）
A．实验室内不准吃零食
B．家中液化气泄漏时，立即打开排风扇
C．乘火车、飞机，禁带易燃易爆炸危险品
D．用氦气代替氢气充灌节日气球
【分析】A、根据实验室中的药品有的有毒，有的有腐蚀性，吃了被药品污染的食品会有危险判断；
B、根据可燃性的气体与空气或氧气混合遇电火花会发生爆炸判断；
C、根据易燃易爆品燃烧或爆炸时会危害乘客判断；
D、根据氢气具有可燃性，容易爆炸，而氦气的化学性质不活泼且密度小于空气的密度判断。
【解答】解：A、实验室中的药品有的有毒，有的有腐蚀性，实验室内吃零食易造成中毒，故A正确；
B、液化气属于可燃性气体，一旦泄漏与空气或氧气混合遇电火花会发生爆炸，所以家中液化气泄漏时，不能立即打开排风扇，应该先关闭阀门，然后开窗通风，故B错误；
C、易燃易爆品燃烧或爆炸时会危害乘客，所以乘火车、飞机，禁带易燃易爆炸危险品，故C正确；
D、氢气具有可燃性，容易爆炸，氦气的化学性质不活泼且密度小于空气的密度，所以用氦气代替氢气充灌节日气球，可以减少安全事故的发生，故D正确。
故选：B。
3．（2分）下列有关标志中，与燃烧或爆炸无关的是（　　）
A． B．
C． D．
【分析】解答本题可根据图中所示标志的含义及题目的要求进行分析判断即可。
【解答】解：A、图中所示标志是物品回收标志，与燃烧或爆炸无关。
B、图中所示标志是禁止烟火标志，与燃烧或爆炸有关。
C、图中所示标志是禁止带火种标志，与燃烧或爆炸有关。
D、图中所示标志是禁止燃放鞭炮标志，与燃烧或爆炸有关。
故选：A。
4．（2分）铂是燃料电池中最常用的催化剂之一，其相关信息如图所示。下列有关铂的说法正确的是（　　）

A．元素符号是PT B．铂原子的质子数为117
C．铂原子的核电荷数为78 D．铂化学性质较活泼
【分析】根据图中元素周期表可以获得的信息：左上角的数字表示原子序数；字母表示该元素的元素符号；中间的汉字表示元素名称；汉字下面的数字表示相对原子质量，进行分析判断即可。
【解答】解：A、根据元素周期表中的一格可知，字母表示该元素的元素符号，元素符号是Pt，故选项说法错误。
B、根据元素周期表中的一格可知，左上角的数字表示原子序数，该元素的原子序数为78；根据原子中原子序数＝核电荷数＝质子数＝核外电子数，则铂原子的质子数78，故选项说法错误。
C、根据元素周期表中的一格可知，左上角的数字表示原子序数，该元素的原子序数为78；根据原子中原子序数＝核电荷数＝质子数＝核外电子数，则铂原子的核电荷数为78，故选项说法正确。
D、铂化学性质不活泼，故选项说法错误。
故选：C。
5．（2分）在“人吸入的空气和呼出的气体有什么不同”的探究中，下列说法不正确的是（　　）
选项
现象
结论
A
燃着的小木条熄灭
呼出的气体中不含有氧气
B
干燥的玻璃片上有水雾
呼出的气体中水的含量高
C
澄清石灰水变浑浊
呼出气体中二氧化碳的含量高
D
集气瓶正放
呼出气体的密度比空气的大
A．A B．B C．C D．D
【分析】吸入空气与呼出的气体不同，主要是因为人体要吸收氧气排出二氧化碳，这样就会使呼出的气体中二氧化碳的量变大，同时人体还通过呼吸排除一些水蒸气，氮气的含量基本不变，因为人体没有吸收氮气。
【解答】解：A．呼出的气体中氧气的含量变少，故呼出的气体能使燃着的木条燃烧不旺，甚至熄灭，故此项说法错误；
B．呼出的气体中含有较多的水蒸气，能在玻璃片上结下水珠，形成水雾，此项说法正确；
C．二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，呼出的气体使石灰水出现浑浊，证明呼出的气体比空气中的二氧化碳含量多，此项说法正确；
D．集气瓶正放是因为呼出气体的密度比空气的大，此项说法正确。
故选：A。
6．（2分）下列实验装置或操作正确的是（　　）
A．点燃酒精灯 B．固体药品加热
C．验证氢气密度比空气小 D．取用液体
【分析】A、使用酒精灯时要注意“两查、两禁、一不可”．
B、根据加热固体药品的方法进行分析判断．
C、根据氢气与空气密度的相对大小进行分析判断．
D、根据液体取用的方法进行分析判断．
【解答】解：A、使用酒精灯时要注意“两查、两禁、一不可”，禁止用一酒精灯去引燃另一酒精灯，图中所示操作错误。
B、加热试管内固体药品时，试管口应略向下倾斜，图中所示操作错误。
C、肥皂泡上升，说明氢气的密度比空气小，图中所示操作正确。
D、取用液体药品时，胶头滴管的胶帽向上，瓶塞要倒放在桌面上，图中所示操作错误。
故选：C。
7．（2分）紫花前胡醇（化学式为C14H14O4）可从中药材当归和白芷中提取得到，能提高人体免疫力。下列有关紫花前胡醇的说法，正确的是（　　）
A．紫花前胡醇由32个原子构成
B．一个分子中含有2个氧分子
C．碳、氢元素的质量比为1：1
D．在一定条件下，可燃烧生成CO2和H2O
【分析】A、根据紫花前胡醇的微观构成，进行分析判断。
B、根据分子是由原子构成的，进行分析判断。
C、根据化合物中各元素质量比＝各原子的相对原子质量×原子个数之比，进行分析判断。
D、根据质量守恒定律，反应前后元素种类不变，进行分析判断。
【解答】解：A、紫花前胡醇是由紫花前胡醇分子构成的，1个紫花前胡醇分子由32个原子构成，故选项说法错误。
B、分子是由原子构成的，一个分子中含有4个氧原子，不含氧分子，故选项说法错误。
C、碳、氢元素的质量比为（12×14）：（1×14）≠1：1，故选项说法错误。
D、质量守恒定律，反应前后元素种类不变，在一定条件下，可燃烧生成CO2和H2O，故选项说法正确。
故选：D。
8．（2分）逻辑推理是化学常用的思维方法，根据下列实验事实推导出的实验结论正确的是（　　）
选项
实验事实
实验结论
A
电解水生成氢气和氧气
水由氢气和氧气组成
B
某物质可以导电
该物质一定是金属单质
C
纸张燃烧后余烬的质量比原纸张的质量小
该反应仍然遵守质量守恒定律
D
铁在潮湿的空气中易生锈
只要有水，铁制品就会生锈
A．A B．B C．C D．D
【分析】A.根据质量守恒定律来分析；
B.根据物质的导电性来分析；
C.根据质量守恒定律的适用范围来分析；
D.根据铁锈蚀的条件来分析。
【解答】A.电解水生成氢气和氧气，氢气是由氢元素组成的，氧气是由氧元素组成的，由质量守恒定律可知，水是由氢元素与氧元素组成的，选项说法错误；
B.某物质可以导电，则该物质不一定是金属单质，也可能是石墨等，选项说法错误；
C.纸张燃烧属于化学变化，所有的化学变化都遵循质量守恒定律，选项说法正确；
D.铁在与氧气和水蒸气同时接触时会发生锈蚀，所以铁在潮湿的空气中易生锈，选项说法错误。
故选：C。
9．（2分）如图是某种汽车尾气净化装置里的微观反应过程，该反应需要在一种“铂催化剂”的催化下进行，则下列说法正确的是（　　）

A．反应Ⅰ的反应物有四种
B．图中只有两种单质
C．反应Ⅱ属于置换反应
D．反应Ⅱ前后，分子数目保持不变
【分析】由图示可知，反应Ⅰ是NO与O2反应生成NO2，由反应的微观过程图可知，反应Ⅱ是二氧化氮与一氧化碳在催化剂的作用下反应生成了二氧化碳和氮气，反应的方程式是：2NO2+4CON2+4CO2，据此来分析解答。
【解答】解：由图示可知，反应Ⅰ是NO与O2反应生成NO2，由反应的微观过程图可知，反应Ⅱ是二氧化氮与一氧化碳在催化剂的作用下反应生成了二氧化碳和氮气，反应的方程式是：2NO2+4CON2+4CO2，
A、由图示微粒的变化可知，反应Ⅰ是NO与O2反应生成NO2，反应物有二种，故A不正确；
B、由微粒的构成可知，图中只有两种单质，分别是氧气和氮气，故B正确；
C、反应Ⅱ的反应物是两种化合物，不符合置换反应的特点，故C不正确；
D、由方程式的意义可知，反应Ⅱ中每6个分子变化成了5个分子，反应前后，分子数目发生了变化，故D不正确。
故选：B。
10．（2分）西安交大科研人员发明镁合金防腐蚀新技术，其原理是利用电子束辐照技术，成功地让二氧化碳在室温下与镁合金表面的原生氧化层或腐蚀产物发生反应，生成一层致密、牢固的纳米级碳酸镁层。下列有关说法错误的是（　　）
A．该防腐过程存在化学变化
B．该防腐蚀原理与在铁制品上喷漆原理类似
C．镁表面的氧化层主要成分是氧化镁
D．常温下，二氧化碳可以直接和大多数金属反应
【分析】A、根据是否有新物质生成分析回答此题；
B、根据防腐的措施分析回答此题；
C、考查镁的性质；
D、考查二氧化碳被性质。
【解答】解：A、根据题目信息可以看出，有新物质碳酸镁生成，属于化学变化，选项A正确；
B、两种方法都是在金属表面形成保护层，隔绝氧气和水，起到防腐作用，两种方法原理相似，选项B正确；
C、镁可与氧气反应生成氧化镁，形成保护膜，选项C正确；
D、二氧化碳常温下化学性质稳定，不与金属反应，选项D错误；
故选：D。
11．（2分）如图是某款纯电动公交车示意图。下列说法错误的是（　　）

A．图中钢铁、铝合金属于金属材料
B．公交车表面烤漆主要是为了美观
C．电动汽车与燃油车相比，运行时排放污染更少
D．铝合金耐用的原因是铝与氧气反应生成一层致密的氧化铝薄膜
【分析】A、金属材料包括金属单质和合金；
B、隔绝氧气和水能够防止铁生锈；
C、燃油燃烧能够放出大量污染环境的气体；
D、氧气能和铝反应生成致密的氧化铝保护膜。
【解答】解：A、钢铁、铝合金属于金属材料，该选项说法正确；
B、公交车表面烤漆主要是为了防止铁生锈，该选项说法不正确；
C、电动汽车与燃油车相比，运行时排放污染更少，该选项说法正确；
D、铝合金耐用的原因是铝与氧气反应生成一层致密的氧化铝薄膜，该选项说法正确。
故选：B。
12．（2分）下列知识整理的容有错误的一组是（　　）
A．除杂的方法
B．化学物质中的“三
除去氧化铜中的炭粉一一在空气中灼烧除去
CO中的CO2一一通过澄清石灰水
CO2中混有CO一一点燃
三大化石燃料一一煤、天然气、石油
构成物质的三种粒子一一分子、原子、离子
三种黑色氧化物﹣CuO、MnO2、Fe3O4
C．实验安全注意事项
D．化学物质与俗名
制取气体一一先检查气密性
点燃可燃性气体一一先验纯
进入久未开启的菜窖一一先用灯火试验
固体二氧化碳一一干冰
氧化钙一一生石灰
硫一一硫磺
A．A B．B C．C D．D
【分析】A、根据CO2中混有的少量CO很难被点燃进行解答；
B、根据三大化石燃料，固体颜色、构成物质的粒子进行解答；
C、根据制取气体时要保证装置的气密性，可燃性气体不纯时点燃或加热易引起爆炸，二氧化碳不支持呼吸进行解答；
D、根据常见物质的俗称进行解答。
【解答】解：A、CO2中混有的少量CO很难被点燃，故不正确；
B、三大化石燃料包括煤、天然气、石油；构成物质的三种粒子是分子、原子、离子；三种氧化物Cu O、MnO2、Fe3O4都是黑色固体，故正确；
C、制取气体时先检查气密性，点燃可燃性气体时先验纯，进入久未开启的菜窖时先用灯火试验，故正确；
D、固体二氧化碳又叫干冰，氧化钙的俗称是生石灰，硫的俗称是硫磺，故正确。
故选：A。
13．（2分）2020年11月24日，我国在文昌航天发射场，用长征五号遥五运载火箭（采用高能燃料液氢）成功发射探月工程嫦娥五号探测器。嫦娥五号是负责嫦娥三期工程“采样返回”任务的中国首颗地月采样往返探测器。下列说法错误的是（　　）
A．液氢中氢分子的间隔比氢气中氢分子的间隔大
B．火箭燃料加注时需要严禁烟火
C．制造探测器的钛铁合金比钛和铁的硬度大
D．月球的土壤中含有大量的氦，其原子结构示意图为
【分析】A、根据分子的基本性质，进行分析判断。
B、根据燃料具有可燃性，进行分析判断。
C、根据合金的性质，进行分析判断。
D、根据氦原子的核内有2个质子，核外有1个电子层，第一层上有2个电子，进行分析判断。
【解答】解：A、液氢中氢分子的间隔比氢气中氢分子的间隔小，故选项说法错误。
B、燃料具有可燃性，为防止燃烧或爆炸，火箭燃料加注时需要严禁烟火，故选项说法正确。
C、合金的硬度比组成它的纯金属的硬度大，制造探测器的钛铁合金比钛和铁的硬度大，故选项说法正确。
D、氦原子核内有2个质子，核外有1个电子层，第一层上有2个电子，其原子结构示意图为，故选项说法正确。
故选：A。
14．（2分）从微观上看，化学反应是微观粒子按一定的数目关系进行的。已知2g H2、20g HF中所含分子数均为a。一定条件下，某反应中所有物质的分子数随反应过程的变化如图所示（H2和物质X的变化曲线重合）。下列说法正确的是（　　）

A．一个F原子的质量为g
B．t时刻，H2和HF的质量相等
C．反应开始时，物质X的质量为18g
D．物质X的分子式为F2
【分析】A．依据2g H2、20g HF中所含分子数均为a，分析出一个F原子的质量；
B．依据图象分析出该反应的方程式，推出t时刻，H2和HF的质量关系；
C．依据该反应的方程式，和题中数据分析反应开始时，物质X的质量；
D..依据质量守恒定律推出X的化学式。
【解答】解：A．因为2g H2所含分子数均为a，则含有的H原子数为2a，则a个H的质量为1g，因为a个HF分子中含有a个H和a个F，20g HF中所含分子数为a，所以a个F的质量为20g﹣1g＝19g，所以一个F原子的质量g，A错误，不符题意；
B．分析图象可知a个 H2和a个X反应生成2a个HF，依据质量守恒定律可知X中含有2个F，所以X的化学式为F2，该反应的方程式H2+F2＝2HF，每消耗2份质量H2，生成40份质量的HF，则t时刻，剩余H2的质量小于生成HF的质量，B错误，不符合题；
C．该反应的方程式H2+F2＝2HF，从图象可知a个 H2和a个F2反应生成2a个HF，又因为2g H2、20g HF中所含分子数均为a，所以参加反应 H2质量为2g，生成HF的质量为40g，所以反应开始时，物质F2的质量为40g﹣2g＝38g，C错误，不符合题意；
D．分析图象可知a个 H2和a个X反应生成2a个HF，依据质量守恒定律可知X中含有2个F，所以X的化学式为F2，D正确，符合题意；
故选：D。
15．（2分）在一密闭容器中发生某反应，其中甲、乙、丙、丁四种物质的质量变化如表所示，下列判断不正确的是（　　）
物质
甲
乙
丙
丁
反应前质量（g）
10
16
0
0
反应中质量（g）

m2

1.6
反应后质量（g）
m1
0
15.2
6.4
A．m1的值是4.4
B．m2的值是4
C．甲和乙是反应物
D．甲、丁间反应的质量比为7：8
【分析】反应后质量增加的属于生成物，反应后质量减少的属于反应物，反应后质量不变可能属于催化剂，进行分析判断。
【解答】解：由表中数据分析可知，反应前后乙的质量减少了16g﹣0g＝16g，故乙是反应物，参加反应的乙的质量为16g；同理可以确定丙是生成物，生成的丙的质量为15.2g﹣0g＝15.2g；丁是生成物，生成的丁的质量为6.4g﹣0g＝6.4g。
A、由质量守恒定律，甲应是反应物，且参加反应的甲的质量为15.2g+6.4g﹣16g＝5.6g，故m1的值是10g﹣5.6g＝4.4g，故选项说法正确。
B、反应中乙、丁的质量比为16g：6.4g，当生成1.6g丁时，参加反应的乙的质量应为4g，m2的值是16g﹣4g＝12g，故选项说法错误。
C、甲和乙是反应物，故选项说法正确。
D、甲、丁间反应的质量比为5.6g：6.4g＝7：8，故选项说法正确。
故选：B。
16．（2分）下列物质的性质与用途对应关系错误的是（　　）
A．金刚石硬度大，可制造钻头
B．氮气的化学性质不活泼，常用作保护气
C．干冰升华吸热，常用于制汽水
D．镁燃烧发出耀眼的白光，可作烟花
【分析】A、根据金刚石硬度大，进行分析判断。
B、根据氮气的化学性质不活泼，进行分析判断。
C、根据汽水的制取原理，进行分析判断。
D、根据镁燃烧的现象，进行分析判断。
【解答】解：A、金刚石的硬度大，可制造钻头，故选项说法正确。
B、氮气的化学性质不活泼，常用作保护气，故选项说法正确。
C、二氧化碳能与水反应生成碳酸，常用于制汽水，故选项说法错误。
D、镁燃烧发出耀眼的白光，可作烟花，故选项说法正确。
故选：C。
17．（2分）某有机物6.2g在空气中完全燃烧，共得到17.6g二氧化碳和10.8g水，则该化合物的组成元素是（　　）
A．一定只含有碳元素
B．一定只含有碳、氢两种元素
C．一定含有碳、氢、氧三种元素
D．一定含有碳、氢元素，可能含有氧元素
【分析】根据质量守恒定律，由生成物可以初步确定该物质中含有碳元素和氢元素，由生成的二氧化碳和水中碳、氢元素的质量和与该物质的质量进行对比，从而确定该物质的组成元素。
【解答】解：17.6gCO2中含有碳元素的质量为：17.6g××100%＝4.8g，10.8g水中含有氢元素的质量为：10.8g××100%＝1.2g，生成物17.6g二氧化碳和10.8g水中所含碳、氢元素的质量和＝4.8g+1.2g＝6g，6g＜6.2g，该物质中含氧元素的质量为：6.2g﹣6g＝0.2g，则该物质中一定含有碳、氢、氧三种元素。
故选：C。
18．（2分）某实验小组用如图装置及步骤进行验证可燃物燃烧的条件微型实验。已知：白磷、红磷的着火点分别是40℃、240℃。下列说法错误的是（　　）
装置（夹持仪器已略去）
步骤及现象

Ⅰ.将一定量的白磷、红磷分别入80℃热水中白磷、红磷均不燃烧
Ⅱ.升高右侧漏斗至红磷露出水面，红磷不燃烧
Ш.升高左侧漏斗至白磷露出水面，白磷燃烧
A．Ⅰ中红磷不燃烧仅因为未与氧气接触
B．80℃热水的作用是提供热量
C．对比Ⅰ和Ⅲ，可以说明燃烧需要与氧气接触
D．对比Ⅱ和Ⅲ，可以说明燃烧需要温度达到着火点
【分析】根据燃烧需要同时满足三个条件：①可燃物、②氧气或空气、③温度要达到着火点，进行分析解答。
【解答】解：A、Ⅰ中红磷不燃烧不是仅因为未与氧气接触，温度也没有达到着火点，故选项说法错误。
B、80℃热水的作用之一是提供热量，故选项说法正确。
C、对比Ⅰ和Ⅲ，升高左侧漏斗至白磷露出水面，白磷能与氧气接触，白磷燃烧，可以说明燃烧需要与氧气接触，故选项说法正确。
D、升高右侧漏斗至红磷露出水面，升高左侧漏斗至白磷露出水面，白磷燃烧，红磷不燃烧，对比Ⅱ和Ⅲ，可以说明燃烧需要温度达到着火点，故选项说法正确。
故选：A。
19．（2分）某净水装置如图所示。下列说法正确的是（　　）

A．该装置能对水进行杀菌消毒
B．该装置能除去水中的颜色和异味
C．硬水经过该装置后可转化为软水
D．自来水经过该装置后可得蒸馏水
【分析】根据净化水的方法以及净水的原理，结合图示净水装置来分析解答。
【解答】解：A．该装置中的物质并不能起到杀菌消毒的作用，选项说法错误；
B．由于活性炭具有吸附性，能吸附水中的色素和气味，选项说法正确；
C．由净水装置可知，该装置不能减少钙、镁离子的化合物的量，不能将硬水转化为软水，选项说法错误；
D．该装置不能除去水中的可溶性杂质，得不到蒸馏水，选项说法错误。
故选：B。
20．（2分）理论上电解水得到氧气和氢气的体积比为1：2，某同学用碳棒作电极进行电解水实验，得到氧气和氢气的体积比小于1：2，对产生此现象原因的猜想不合理的是（　　）
A．部分氧气溶于水
B．部分氧气与碳棒反应
C．部分氧气被碳棒吸附
D．部分氧气与氢气反应重新生成了水
【分析】根据所出现的现象考虑到氢气和氧气的水溶性、物质的性质分析得出体积比不是1：2的答案。
【解答】解：A．氧气比氢气更容易溶于水，可能是部分氧气溶于水导致氧气和氢气的体积比小于1：2，说法正确，不符合题意；
B．可能是部分氧气与碳棒反应导致氧气和氢气的体积比小于1：2，说法正确，不符合题意；
C．可能是部分氧气被碳棒吸附导致氧气和氢气的体积比小于1：2，说法正确，不符合题意；
D．氧气与氢气无法接触，不能生成水，说法错误，符合题意。
故选：D。
21．（2分）在“宏观、微观、符号”之间建立联系，是化学学科特有的思维方式，工业上生产尿素[CO（NH2）2]反应微观示意图如图所示，下列说法错误的是（　　）

A．从宏观上看，参加反应的物质是氨气和二氧化碳
B．从微观上看参加反应的两种微粒的数目相等
C．从符号看，生成的D物质的化学式为H2O
D．从定量的角度看，参加反应的各种物质的质量总和等于生成的各种物质的质量总和
【分析】根据反应微观模型图，分析反应物、生成物及反应的条件写出反应的化学方程式。再结合各选项问题分析解答。
【解答】解：由图示中相关的物质的结构判断可知A为氨气（NH3）、B为二氧化碳（CO2）、C为尿素[CO（NH2）2]、D为水（H2O），其相关的方程式为：2NH3+CO2CO（NH2）2+H2O。
A．由分子结构模型可知，从宏观上看，参加反应的物质是氨气和二氧化碳，选项说法正确；
B．由上述方程式可知，参加反应的两种微粒的数目关系是2：1，数目不相等，选项说法错误；
C．由微粒的构成可知，生成的D物质的化学式为H2O，选项说法正确；
D．从定量的角度看，参加反应的各种物质的质量总和等于生成的各种物质的质量总和，选项说法正确。
故选：B。
22．（2分）氧气是我们身边常见的物质，以下有关氧气的叙述正确的是（　　）
A．氧气具有助燃性，可以用作燃料
B．人在长跑时急促呼吸属于剧烈氧化
C．物质与氧气发生的反应都属于氧化反应
D．物质燃烧都需要氧气，所以有氧气参加的反应一定是燃烧
【分析】A、根据氧气不具有可燃性分析；
B、根据呼吸作用属于缓慢氧化分析；
C、根据氧化反应的定义分析；
D、根据燃烧的定义分析。
【解答】解：A、氧气具有助燃性，不具有可燃性，不可以用作燃料，故A叙述不正确；
B、人在长跑时急促呼吸，是为了吸入更多的氧气，排出二氧化碳等，呼吸作用属于缓慢氧化，故B叙述不正确；
C、物质与氧气发生的反应都属于氧化反应，故C叙述正确；
D、常见物质燃烧需要氧气，有氧气参加的反应不一定是燃烧，例如铁生锈不是燃烧，故D叙述错误。
故选：C。
23．（2分）现有等质量甲、乙、丙三种金属，分别放入三份溶质质量分数相同的足量稀硫酸中，产生氢气的质量与反应时间的关系如图所示（已知甲、乙、丙在生成物中化合价均为+2价）。则下列说法中错误的是（　　）

A．金属活动性：乙＞甲＞丙
B．生成氢气的质量：甲＞乙＞丙
C．相对原子质量：乙＞丙＞甲
D．消耗硫酸的质量：甲＞乙＞丙
【分析】根据题意，等质量甲、乙、丙三种金属，分别放入三份溶质质量分数相同的足量稀硫酸中，由氢气质量与反应时间的关系图，可以确定生成氢气的质量；进而结合金属的活动性越强，与酸反应的速率越快，进行分析解答。
【解答】解：A、由氢气质量与反应时间的关系图，等质量甲、乙、丙三种金属，至完全反应，乙用的时间少，丙用的时间多，由金属的活动性越强，与酸反应的速率越快，则金属活动性顺序乙＞甲＞丙，故选项说法正确。
B、等质量甲、乙、丙三种金属，分别放入三份溶质质量分数相同的足量稀硫酸中，分别与足量稀硫酸反应生成正二价金属的硫酸盐和氢气，由氢气质量与反应时间的关系图，向横坐标做垂线，找出同一时间，与斜线的交点越高，则产生的氢气越多，甲高于乙，乙高于丙，则至完全反应生成氢气的质量甲＞乙＞丙，故选项说法正确。C、由于化合价相同，产生的氢气质量与金属的相对原子质量成反比，产生氢气质量越多，说明该金属的相对原子质量越小，则相对原子质量丙＞乙＞甲，故选项说法错误。
D、由质量守恒定律，生成氢气的质量来自于硫酸中氢元素的质量，生成氢气的质量越多，消耗的稀硫酸的质量越多，消耗硫酸的质量：甲＞乙＞丙，故选项说法正确。
故选：C。
24．（2分）在已经调平的托盘天平两边各放一只等质量的烧杯，向烧杯中各加入质量相等、质量分数相等的稀硫酸，然后在左右两盘的烧杯中分别放入等质量的锌粉和铁粉．下列实验现象不可能观察到的是（　　）
A．天平指针开始偏向放铁粉的烧杯一边
B．只有铁粉有剩余
C．天平指针最终偏向放锌粉的烧杯一边
D．只有锌粉有剩余
【分析】根据物质之间的反应以及反应的化学方程式进行分析，从酸过量和金属过量两个方面分析．如果硫酸是少量的，则产生的氢气量是由硫酸决定，产生相同的氢气，有金属剩余，天平平衡；在这种情况下，有可能锌刚好反应完，铁有剩余．如果硫酸过量，则产生的氢气量由金属决定，由于金属的质量相同，产生的氢气量放入铁的多，最后天平指向放锌的一边．
【解答】解：A、锌的活动性比铁强，所以锌的反应速率快，所以开始时指针要偏向铁一方，故A说法正确；
若酸过量，则金属全部参加反应，
设金属的质量为1g
Fe+H2SO4═FeSO4+H2↑
56 2
1g g
Zn+H2SO4═ZnSO4+H2↑
65 2
1g g
B、根据计算可以知道，等质量的硫酸消耗的锌粉的质量要多，所以铁粉可能有剩余，故B说法正确；
C、可以看出相同质量的锌和铁与足量的硫酸反应，铁生成的氢气质量比锌多，故天平会指向加锌的一方，故C说法正确；
D、根据计算可知道等质量的硫酸消耗的锌粉的质量要多，所以铁粉可能有剩余，而不可能看到只有锌粉剩余，故D说法错误。
故选：D。
二、填空题（本大题包括4小题，共36分。）
25．（7分）阅读下列科技短文，回答问题。
目前，天然气是一种关键的能源，但它在储存或运输时存在危险。它通常会被转化为液态，以使其更容易操作。然而，这需要极低的温度，大约在零下162℃。
一种新出现的方法是将天然气转化为固体，以便于运输和储存。事实上，自然界在某些条件下已经做到了这一点，因为天然气分子会被困在水分子的“笼子”里，形成所谓的天然气水合物或可燃冰。不过这远不是一个快速的过程，需要数百万年以上的时间。
近日，科学家开发新方法，可快速将天然气转化为固体形式进行储存。新混合物的关键成分是L﹣色氨酸，这是一种氨基酸，可以加快反应速度，并更快地将更多的气体捕获到固体水合物中。
最终产品的存储和运输更加方便和安全。作为一块冰块，它的体积只有此前的，而且不爆炸，稳定性好，可以储存在零下5℃的普通冰柜中。新方法显然也比通常的方法需要更少的有毒添加剂。
（1）天然气的主要成分是　甲烷　，其在空气中完全燃烧的化学方程式为　CH4+2O2CO2+2H2O　。
（2）可燃冰属于　混合物　（填“纯净物”或“混合物”）。
（3）下列说法错误的是　A　。
A.天然气转化为固体后，其中分子停止运动
B.可燃冰中甲烷分子和水分子间存在间隔
C.天然气转化为固体新方法更高效、环保
【分析】（1）根据天然气的认知以及化学方程式书写方法来分析；
（2）根据物质的组成种类来分析；
（3）根据分子的性质以及题中信息来分析。
【解答】解：（1）天然气的主要成分是甲烷，在点燃的条件下，甲烷与氧气反应生成二氧化碳和水，化学方程式为CH4+2O2CO2+2H2O；
（2）可燃冰是天然气（主要成分CH4）和水形成的冰状固体，是由多种物质组成的，所以可燃冰属于混合物；
（3）A、分子总在不停地运动，故天然气转化为固体后，其中分子不会停止运动，错误；
B、分子之间都有间隔，故可燃冰中甲烷分子和水分子间存在间隔，正确；
C、由于新方法可以更快地将更多的气体捕获到固体水合物中，因此该方法更高效、环保，正确。
故选：A。
故答案为：（1）甲烷；CH4+2O2CO2+2H2O；（2）混合物；（3）A。
26．（7分）化学是一门以实验为基础的学科。结合提供的仪器，回答下列问题：

（1）写出仪器的名称：A　酒精灯　，E　长颈漏斗　。
（2）从提供的仪器中选择组装一套制取二氧化碳的装置，你选择的仪器是　CEFH　（填字母序号），组装仪器的连接原则是①先左后右，②　先下后上　。组装好仪器，先检查　装置气密性　，然后加入药品，制取气体。
（3）实验室用澄清石灰水来检验二氧化碳气体，其反应的化学方程式是　Ca（OH）2+CO2＝CaCO3↓+H2O　。
【分析】（1）要熟悉各种仪器的名称、用途和使用方法；
（2）根据实验室制取二氧化碳的原理、装置和注意事项分析回答；
（3）二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊，是因为二氧化碳和石灰水中的氢氧化钙反应生成了碳酸钙沉淀和水，反应的化学方程式为：Ca（OH）2+CO2═CaCO3↓+H2O。
【解答】解：（1）A是酒精灯，E是长颈漏斗。
（2）从提供的仪器中选择组装一套制取二氧化碳的装置，你选择的仪器是CEFH，组装仪器的连接原则是①先左后右，②先下后上，组装好仪器，先检查装置气密性，然后加入药品，制取气体。
（3）实验室用澄清石灰水来检验二氧化碳气体，是因为二氧化碳能和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，其反应的化学方程式是：Ca（OH）2+CO2＝CaCO3↓+H2O。
故答案为：（1）酒精灯；长颈漏斗；（2）CEFH；先下后上；装置气密性；（3）Ca（OH）2+CO2＝CaCO3↓+H2O。
27．（10分）为了探究金属铝的化学性质，某兴趣小组对铝的某些化学性质进行了如下探究。
（1）铝的金属活动性
将打磨过的铝片放入硫酸铜溶液中，看到的现象之一是　铝片表面有红色固体析出　，说明铝的金属活动性比铜　强　（填“强”或“弱”），写出反应的化学方程式　2Al+3CuSO4＝Al2（SO4）3+3Cu　。
（2）铝能与水反应吗？
①小明将铝粉加入到盛有冷水的试管中，加热至沸腾，没有观察到明显的现象。但先将水煮沸后再加入铝粉产生了少量白色沉淀。依据气体的溶解度随温度的升高而减小的性质，小明认为在冷水中加入铝粉后进行加热，没有明显现象的原因是　温度低冷水中氧气较多，铝被氧气氧化，表面形成氧化铝保护膜，在加热至沸腾后，铝无法与水接触发生反应　。
②将铝粉加入到盛有冷水的试管中，加热至沸腾，滴入几滴氯化钠溶液，观察到有少量白色沉淀产生。为什么滴入氯化钠溶液后铝就能和水发生反应了？
【作出猜想】猜想1：氯化钠溶液中的Na+促进了铝和水的反应；
猜想2：　氯化钠溶液中的Cl﹣促进了铝和水的反应　。
【设计实验】设计实验，验证猜想1不成立。
实验操作
实验现象和结论
　将铝粉加入盛有冷水的试管中，加热至沸腾，滴入几滴Na2SO4溶液　
　无明显现象，则猜想1不成立　
【分析】（1）根据铜的性质分析回答此题；根据实验现象总结实验结论；铝与硫酸铜反应生成硫酸铝和铜，据此书写化学方程式；
（2）①根据题目信息以及铝的性质分析回答此题；
②【作出猜想】根据氯化钠的组成分析回答此题；
【设计实验】根据实验结论设计实验。
【解答】解：（1）铝与硫酸铜反应生成了铜，铜为红色固体，因此看到铝片表面有红色固体生成；
故答案为：铝片表面有红色固体析出；强；2Al+3CuSO4＝Al2（SO4）3+3Cu。
（2）①温度低冷水中氧气较多，铝被氧气氧化，表面形成氧化铝保护膜，在加热至沸腾后，铝无法与水接触发生反应。
②【作出猜想】氯化钠溶液中的Cl﹣促进了铝和水的反应。
【设计实验】将铝粉加入盛有冷水的试管中，加热至沸腾，滴入几滴Na2SO4溶液；无明显现象，则猜想1不成立。
28．（12分）某化学兴趣小组在学习了铁的冶炼原理后，他们发现第六单元还学过碳单质也能将铁从氧化物中冶炼出来。小明提出问题：“碳粉与氧化铁反应生成铁的同时还生成了什么？”小梅认为：“当然是二氧化碳。”小强却认为：“也可能是一氧化碳。”小明听了他们的话，若有所思的说：“根据质量守恒定律，你们说的都有道理，不过我倒认为也许两者都有呢！我们不妨通过实验来说明问题吧！”小强、小梅都赞同。下面是他们的实验设计过程，请你和他们一起对产物中气体的成分进行研究，并回答有关问题。

（1）假设：反应产生的气体可能全部为二氧化碳或一氧化碳，也可能两种气体都有。
（2）查阅资料：新鲜的鸡血加入抗凝剂后再用水稀释，此鸡血遇氧气呈鲜红色，遇二氧化碳呈暗红色，遇一氧化碳呈胭脂红。
（3）设计实验：小明将一定量的氧化铁在隔绝氧气的条件下与碳粉反应，实验装置如图1（他在实验中进行了规范操作和细致的观察）。
（4）现象与结论：如果反应产生的气体全部为一氧化碳，装置B、C中的实验现象是　B中无明显现象，C中新鲜鸡血呈胭脂红色　；如果反应产生的气体全部为二氧化碳，装置B、C中的实验现象是　B中石灰水变浑浊，C中新鲜鸡血呈暗红色　；如果反应产生的气体既有二氧化碳又有一氧化碳，装置B、C中的实验现象是　B中石灰水变浑浊，C中新鲜鸡血呈胭脂红色　。写出B中发生反应的化学方程式：　Ca（OH）2+CO2═CaCO3↓+H2O　。
（5）小梅认为此实验装置有不足之处，你同意小梅的看法吗？　同意　（填“同意”或“不同意”），若同意，请你对该装置进行改进，具体措施是　通过点燃进行尾气处理　。
（6）小明认为：可以将氧化铁在隔绝氧气的条件下与过量的碳粉完全反应，通过测定参加反应的碳元素与氧元素的质量比确定反应产物中气体的成分。他的设计装置如图2，实验操作步骤及现象如下：
①称取3.2克氧化铁与2克炭粉均匀混合，放入重48.48克的玻璃管中，按图2装置连接；
②通一段时间纯净、干燥的氮气；
③夹紧弹簧夹，加热一段时间，澄清石灰水变浑浊；
④完全反应后，冷却至室温，称得玻璃管和固体的总质量为52.24克；
⑤数据处理。
根据小明的实验结果，请你帮他计算参加反应的氧元素的质量是　0.96　克，碳元素的质量是　0.48　克。小明通过此实验得出的结论是　产生气体不是纯的二氧化碳气体　。此实验中第②步操作的目的是　将空气排出，保护气的作用，防止还原出的铁粉被空气中的氧气在加热条件下又生成氧化铁　。
【分析】（4）根据新鲜的鸡血加入抗凝剂后再用水稀释，此鸡血遇氧气呈鲜红色，遇二氧化碳呈暗红色，遇一氧化碳呈胭脂红分析解答；
（5）根据一氧化碳性质分析；
（6）根据反应化学方程式计算。
【解答】解：（4）如果反应产生的气体全部为二氧化碳，装置B中的实验现象是澄清石灰水变浑浊，装置C中的实验现象是新鲜的鸡血变为暗红色；如果反应产生的气体既有二氧化碳又有一氧化碳，装置B中的实验现象是澄清石灰水变浑浊，装置C中的实验现象是新鲜的鸡血变为胭脂红；如果反应产生的气体全部为一氧化碳，装置B中的实验现象是无明显现象，装置C中的实验现象是新鲜的鸡血变为胭脂红。
（5）同意小梅的看法，因为一氧化碳有毒，在实验中要进行尾气处理。可以用点燃法或者扎一个气球。
（6）在数据处理中，根据题目告诉我们的信息，结合质量守恒定律可知，实验产物中的气体质量为3.2g+2g+48.48g﹣52.24g＝1.44g；
根据氧化铁的质量可计算出氧化铁中氧元素的质量为 3.2g××100%＝0.96g；
根据碳元素的质量为气体质量减去氧元素的质量为1.44g﹣0.96g＝0.48g；
故参加反应的碳元素质量为0.48g，氧元素质量为0.96g，两元素的质量比为0.48g：0.96g＝1：2，而在二氧化碳中碳氧元素的质量比为12：（16×2）＝3：8，故不是纯的二氧化碳气体。
故答案为：（4）B中无明显现象，C中新鲜鸡血呈胭脂红色；B中石灰水变浑浊，C中新鲜鸡血呈暗红色；B中石灰水变浑浊，C中新鲜鸡血呈胭脂红色；Ca（OH）2+CO2═CaCO3↓+H2O；
（5）同意；通过点燃进行尾气处理；
（6）0.96；0.48；产生气体不是纯的二氧化碳气体；将空气排出，保护气的作用，防止还原出的铁粉被空气中的氧气在加热条件下又生成氧化铁。
三、计算题（本大题包含2小题，共16分。）
29．（8分）某同学用锌和稀硫酸制取氢气。向气体发生装置中加入一定量锌粒，将15g稀硫酸分三次加入，每次生成气体的质量如下表。
次数
第一次
第二次
第三次
加入稀硫酸质量/g
5
5
5
生成氢气质量/g
0.02
0.02
0.01
请计算：
（1）共制得氢气　0.05　g。
（2）所用稀硫酸的溶质质量分数。
【分析】根据前两次加入的硫酸可知，每加入5g稀硫酸生成的氢气为0.02g，而第三次却为0.014g，说明金属已经完全反应。所以制得的氢气的质量为0.02g+0.02g+0.01g＝0.05g。根据每加入5g稀硫酸生成的氢气为0.02g和对应的化学方程式求算稀硫酸中溶质的质量分数。
【解答】解：根据前两次加入的硫酸可知，每加入5g稀硫酸生成的氢气为0.02g，而第三次却为0.014g，说明金属已经完全反应。所以制得的氢气的质量为0.02g+0.02g+0.01g＝0.05g。
根据每加入5g稀硫酸生成的氢气为0.02g计算
设所消耗的硫酸中的溶质的质量为y。
Zn+H2SO4＝ZnSO4+H2↑
98 2
y 0.02g
＝
y＝0.98g
所用稀硫酸的溶质质量分数为×100%＝19.6%
答：
（1）共制得氢气0.05g。
（2）所用稀硫酸的溶质质量分数为：19.6%。
30．（8分）赤铁矿（主要成分为Fe2O3）可用于生产催化剂。
（1）Fe2O3中氧元素的质量分数为　30%　。
（2）赤铁矿经提纯后得到的纯净Fe2O3可用于生产某种工业催化剂（主要成分为FeO和Fe2O3），其反应原理2Fe2O3+C4FeO+CO2↑．现将焦炭和过量的Fe2O3混合均匀，按上述原理充分反应，如图所示为固体混合物的质量随反应时间的变化曲线。
①由图可知：生成CO2气体的质量为　1.1　。
②计算反应后固体混合物中FeO的质量分数（请根据化学方程式写出完整的计算步骤）。

【分析】（1）根据化学式求算元素的质量分数；
（2）根据质量守恒定律可知，过程中质量的减少是因为生成了二氧化碳，所以可以求算二氧化碳的质量，根据二氧化碳的质量和对应的化学方程式求算FeO的质量，进而求算对应的质量分数。
【解答】解：（1）在Fe2O3中，氧元素的质量分数为×100%＝30%。
（2）由图和质量守恒定律可得，生成CO2气体的质量为 21.1g＝﹣20.0g＝1.1g。
设反应后固体混合物中FeO的质量为x
2 Fe2O3+C4FeO+CO2↑
288 44
x 1.1g

x＝7.2g
反应后固体混合物中FeO的质量分数为×100%＝36.0%
故答案为：（1）30%。
（4）①1.1；②36.0%。
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日期：2021/11/22 10:42:35；用户：兴义民族中学；邮箱：xymz@xyh.com；学号：41406921