湖北省宜昌市2022年中考化学真题解析版

这是一份湖北省宜昌市2022年中考化学真题解析版，共9页。试卷主要包含了单选题，填空题，综合题，计算题等内容，欢迎下载使用。

湖北省宜昌市2022年中考化学真题
一、单选题
1．下列活动主要涉及化学变化的是（　　）
A．放鞭炮 B．剪窗花
C．堆雪人 D．放风筝
【答案】A
【知识点】物理变化、化学变化的特点及其判别
【解析】【解答】A、燃放鞭炮，会产生二氧化硫等新物质，符合题意；
B、剪窗花时，纸张的形状发生了变化，但没有生成新物质，不符合题意；
C、堆雪人时，雪的外形发生了变化，没有生成新物质，不符合题意；
D、放风筝时，风筝运动但没有生成新物质，不符合题意。
故答案为：A。

【分析】根据化学变化物理变化的特点分析，化学变化有新物质生成，物理变化没有新物质生成，判断变化种类就是看变化后有没有新物质生成。
2．医疗急救常用到的气体是（　　）
A．氮气 B．氧气 C．空气 D．二氧化碳
【答案】B
【知识点】氧气的用途
【解析】【解答】氧气能供给呼吸，常用于医疗急救，
故答案为：B。

【分析】根据氧气的帮助呼吸的作用分析。
3．“共建清洁美丽世界”，我们在行动。下列做法不符合这一主题的是（　　）
A．拒绝使用一次性餐具 B．超市购物自备购物袋
C．生活污水处理后排放 D．大量施用农药和化肥
【答案】D
【知识点】绿色化学
【解析】【解答】A、一次性餐具包括木制品和塑料制品，拒绝使用一次性餐具，可减少资源的浪费和减少白色污染，符合题意；
B、超市购物自备购物袋，可减少塑料制品的使用，减少白色污染的形成，符合题意；
C、生活污水处理后排放，可防止水体及土壤的污染，符合题意；
D、大量施用农药和化肥，会造成土壤的板结、污染、水体污染等，不利于土壤及水资源的保护，不符合题意。
故答案为：D

【分析】根据环境的污染原因分析，由污染原因确定做法是否有利于环境保护。
4．下列实验操作正确的是（　　）
A．倾倒液体 B．量液读数
C．滴加液体 D．蘸取液体
【答案】D
【知识点】实验室常见的仪器及使用；药品的取用
【解析】【解答】A、液体药品取用时，试剂瓶塞应倒放在桌面上，试剂瓶标签应朝向手心，试剂瓶口紧靠试管口，试管稍倾斜，使液体缓慢流入试管，不符合题意；
B、量取液体读数时，视线应与凹液面最低处保持水平，不符合题意；
C、滴加液体时，胶头滴管应竖直悬空于试管上方，不能伸入试管内，也不能接触试管内壁，不符合题意；
D、蘸取液体用干净的玻璃棒伸入液体内，使玻璃棒头蘸有少量液体即可，符合题意。
故答案为：D。

【分析】A、根据倾倒液体时标签、瓶塞、试剂瓶口三处要求分析；
B、根据量筒读数视线平视凹液面最低处分析；
C、根据滴管的使用方法分析；
D、根据pH试纸的使用方法分析。
5．2021年，科学家通过“化学/生化”途径，人工合成了淀粉。淀粉属于（　　）
A．糖类 B．油脂 C．蛋白质 D．维生素
【答案】A
【知识点】生命活动与六大营养素
【解析】【解答】糖类包括葡萄糖、麦芽糖、淀粉、纤维素等物质，淀粉属于糖类；
故答案为：A。

【分析】根据淀粉属于糖类分析。
6．学习安全知识，提高安全意识。下列做法正确的是（　　）
A．加热液体时试管口朝向无人处 B．霉变食物洗净加热后方可食用
C．室内着火时立即开窗排出烟雾 D．在天然气灶具下方安装报警器
【答案】A
【知识点】有害化学物质的性质与人体健康；实验操作注意事项的探究
【解析】【解答】A、加热液体时，因液体药品沸腾易从试管口飞溅而出，为避免对人造成灼伤，所以试管口不能对着自己或他人，符合题意；
B、霉变食物含有大量对人体有害的物质，洗净加热后仍然不可使用，不符合题意；
C、室内着火时不能立即开窗，因为这样会为燃烧提供充足的氧气，使火势更旺，不符合题意；
D、天然气主要成分是甲烷，密度小于空气，若发生泄漏，会在空气中上升，在天然气灶具下方安装报警器，起不到检测天然气泄漏的作用，不符合题意。
故答案为：A

【分析】A、根据加热液体试管口不能对着有人的方向分析；
B、根据霉变食物有毒不能食用分析；
C、根据打开门窗促时空气流通分析；
D、根据天然气密度小分析。
7．我国化学家侯德榜学成归国，发明了制碱新法“侯氏制碱法”，所制纯碱属于（　　）
A．氧化物 B．酸 C．碱 D．盐
【答案】D
【知识点】物质的简单分类
【解析】【解答】“侯氏制碱法”制取的纯碱是碳酸钠，由钠离子和碳酸根离子构成，属于盐，
故答案为：D。

【分析】根据纯碱是碳酸钠俗称，属于盐类分析。
8．下列各图中●和○表示不同元素的原子，其中不能表示纯净物的是（　　）
A． B．
C． D．
【答案】B
【知识点】纯净物和混合物
【解析】【解答】A、根据图示，图中分子相同，属于纯净物，不符合题意；
B、该图中有两种不同的分子，属于混合物，符合题意；
C、该图中只有一种分子，属于纯净物，不符合题意；
D、该图中的物质是由原子直接构成的，图中只有一种原子，属于纯净物，不符合题意。
故答案为：B。

【分析】根据图示中各物质的粒子构成分析，由粒子种类确定物质种类，由一种物质的为纯净物。
9．如图是硫的原子结构示意图。下列说法正确的是（　　）
A．x的值为8
B．硫的原子核带16个单位正电荷
C．硫在元素周期表中位于第6周期
D．硫原子易得到电子，变成阳离子
【答案】B
【知识点】原子结构示意图与离子结构示意图；元素周期表的特点及其应用
【解析】【解答】A、原子中核电荷数=核内质子数=核外电子数，所以x=16-2-8=6，不符合题意；
B、硫核电荷数为16，所以硫的原子核带16个单位正电荷，符合题意；
C、硫核外有3个电子层，所以硫元素位于周期表中第3周期，不符合题意；
D、硫原子最外层电子数位6，易得到2个电子，变成阴离子，不符合题意。
故答案为：B

【分析】根据原子中质子数＝电子数，原子核外电子层数为元素周期数及最外层电子数大于4的易得到电子形成阴离子分析。
10．硅是重要的半导体材料，X+H2一定条件__3HC1+Si（高纯）是工业制硅流程中的化学反应之一、下列说法错误的是（　　）
A．反应中元素种类不变 B．反应中各原子数目不变
C．X的化学式是SiHCl2 D．副产品可用于生产盐酸
【答案】C
【知识点】质量守恒定律及其应用
【解析】【解答】A、根据质量守恒定律，化学反应前后元素种类不变，故A不符合题意；
B、根据质量守恒定律，化学反应前后原子种类和数目不变，故B不符合题意；
C、根据质量守恒定律，反应前后原子种类和数目不变，反应前已知物中有2个氢原子，反应后有3个氢原子，3个氯原子，1个硅原子，故反应前未知物中有1个氢原子，3个氯原子，1个硅原子，故X为SiHCl3，故C符合题意；
D、该反应为工业制硅流程，生成物中有氯化氢，副产品可用于生产盐酸，故D不符合题意；
故答案为：C。

【分析】根据化学反应前后原子种类和个数、元素种类都不变分析。
11．如图所示，将5mL液体加入装有一小粒固体的试管中充分振荡，所得结论错误的是（　　）
实验编号
固体
液体
实验现象
Ⅰ
碘
水
固体不消失
Ⅱ
碘
汽油
固体消失
Ⅲ
高锰酸钾
水
固体消失
Ⅳ
高锰酸钾
汽油
固体不消失
A．Ⅰ和Ⅱ对比一一碘几乎不溶于水，却能溶解在汽油中
B．Ⅱ和Ⅳ对比一一汽油不能溶解高锰酸钾，却能溶解碘
C．Ⅱ和Ⅲ对比一一不同物质在不同溶剂中的溶解性相同
D．Ⅲ和Ⅳ对比一一同种物质在不同溶剂中的溶解性不同
【答案】C
【知识点】化学实验方案设计与评价
【解析】【解答】A、Ⅰ和Ⅱ对比，固体相同，变量是液体，可得结论，碘几乎不溶于水，却能溶解在汽油中。A不符合题意。
B、Ⅱ和Ⅳ对比，液体相同，变量是固体，可得结论，高锰酸钾几乎不溶于汽油，碘却能溶于汽油。B不符合题意。
C、Ⅱ和Ⅲ固体种类和液体种类都不同，不是单一变量，对比不能得出结论。C错。
D、Ⅲ和Ⅳ对比，固体相同，变量是液体，可得结论，同种物质在不同溶剂中的溶解性不同。D不符合题意。
故答案为：C。

【分析】根据碘和高锰酸钾在水和汽油中的溶解情况，结合对比实验的变量唯一性进行分析。
12．“清洁能之火，让奥运之光飞扬”，2022年北京冬奥会的传递火炬首次用氢气作燃料。为确保火炬在极寒和大风等恶劣条件下持续燃烧，设计火炬需重点考虑的因素是（　　）
A．持续不断地释放氢气 B．温度不低于氢气的着火点
C．火炬外壳隔热性能好 D．氢气与空气保持充分接触
【答案】B
【知识点】燃烧与燃烧的条件
【解析】【解答】燃烧的条件是可燃物与氧气接触，有可燃物，温度达到可燃物燃点，三个条件要同时达到才能燃烧，极寒和大风等恶劣条件会使可燃物表面热量被快速带走，温度易降低到可燃物燃点以下，故要保证持续燃烧，就要保证温度不低于氢气的着火点。
故答案为：B。

【分析】根据极寒和大风等恶劣条件下温度低分析。
13．下列实验方法不能达到实验目的的是（　　）


实验目的
实验方法
A
鉴别羊毛线和棉线
取样，在空气中灼烧
B
鉴别木炭粉和氧化铜粉
取样，在空气中灼烧
C
除去氯化钙固体中的碳酸钙
加足量水，过滤
D
除去硝酸钠溶液中的氯化钠
加适量硝酸银溶液，过滤
A．A B．B C．C D．D
【答案】C
【知识点】物质除杂或净化的探究；物质的鉴别、推断
【解析】【解答】A、鉴别羊毛线和棉线，分别取样，在空气中灼烧，发出烧焦羽毛气味的是羊毛，发出烧纸气味的是棉线，选项A不符合题意；
B、鉴别木炭粉和氧化铜粉，分别取样，在空气中灼烧固体，固体能燃烧的是木炭粉，无明显变化的是氧化铜粉，选项B不符合题意；
C、因为氯化钙易溶于水，碳酸钙难溶于水，除去氯化钙固体中的碳酸钙，加足量水，过滤，滤纸上得到的是碳酸钙固体，氯化钙存在于溶液中，要得到固体，还需要蒸发溶剂，选项C符合题意；
D、因为氯化钠和硝酸银反应生成氯化银和硝酸钠，氯化银难溶于水，所以向混有氯化钠的硝酸钠溶液中，加适量硝酸银溶液，过滤，可得到硝酸钠溶液，选项D不符合题意。
故答案为：C。

【分析】根据物质的除杂原则和鉴别方法分析，物质除杂时选择的药品要只与杂质发生反应，不与原物质反应，且在除杂时不能引入新杂质，而物质的鉴别需通过不同现象加以区分。


14．向装有一定量硝酸铜和硝酸银混合溶液的试管中，缓慢加入细铁粉，充分反应。下列关于试管中物质的变化关系图错误的是（　　）
A． B．
C． D．
【答案】D
【知识点】金属活动性顺序及其应用
【解析】【解答】A、根据分析，铁粉加入一定量的混合液后，先有银单质析出，之后铁粉继续和硝酸铜反应有铜析出，最后铁粉过量时有铁剩余，则固体种类随着铁粉的加入，由银转变为银和铜，最终剩余固体为银、铜和铁三种，故A不符合题意；
B、根据分析，未加入铁粉时混合液中溶质为硝酸银和硝酸铜两种；当加入少量铁粉后，铁和硝酸银反应生成硝酸亚铁，此时溶液中溶质包括硝酸银、硝酸铜、硝酸亚铁三种；当加入的铁粉恰好和硝酸银完全反应时，溶质包含硝酸亚铁和硝酸铜两种；当加入铁粉恰好和硝酸银、硝酸铜都恰好完全反应或者铁粉过量，反应后的溶液中溶质只有硝酸亚铁一种物质，故B不符合题意；
C、根据分析可知，铁粉加入后先和硝酸银反应生成硝酸亚铁和银，56份质量的铁可以置换出216份质量的银，溶液质量快速减小；当铁和硝酸铜反应时，56份质量的铁可以置换出64份质量的铜，溶液质量较慢减小。当反应停止时，溶液总质量不再变化。故C不符合题意；
D、根据分析可知，铁粉加入后先和硝酸银反应生成硝酸亚铁和银，56份质量的铁可以置换出216份质量的银，固体质量快速增大；当铁和硝酸铜反应时，56份质量的铁可以置换出64份质量的铜，溶液质量较慢增大。当反应停止时，随着铁粉的继续加入，固体质量会继续增大，而不是不变，故D符合题意；
故答案为：D。

【分析】 根据向装有一定量硝酸铜和硝酸银混合溶液的试管中加入铁粉 ，铁先与硝酸银反应，然后再与硝酸铜反应，铁与硝酸银、硝酸铜反应时溶液质量减少，且与硝酸银反应时减小的幅度大分析。
15．甲、乙、丙是初中化学常见的物质，且类别相同（单质、氧化物、酸、碱、盐）。图中“→”表示一种物质一步转化成另一种物质，部分反应物、生成物及反应条件未标出。下列说法与图示关系不符的是（　　）
A．甲可以是硫酸 B．甲可以是氢氧化钙
C．①②③都可以是分解反应 D．①②③都可以是置换反应
【答案】C
【知识点】物质的相互转化和制备
【解析】【解答】A、甲为硫酸，硫酸和氯化钡反应生成硫酸钡和盐酸，则乙可以是盐酸，盐酸和硝酸银反应生成氯化银和硝酸，则丙可以是硝酸，硫酸和硝酸钡反应得到硫酸钡沉淀和硝酸，不符合题意；
B、甲为氢氧化钙，氢氧化钙和碳酸钾反应生成碳酸钙和氢氧化钾，乙可以是氢氧化钾，氢氧化钾和氯化铵反应生成氯化钾、氨气和水，氨气溶于水得到氨水，丙可以是氨水，氢氧化钙和氯化铵反应得到氯化钙、氨气和水，也可得到氨水，不符合题意；
C、若①②③都可以是分解反应，因甲可分解生成乙和丙，则甲不可能为单质、酸、碱、氧化物，若为盐，则甲分解得到乙和丙，而乙又分解生成丙，不存在这样的盐，符合题意；
D、甲可以是铁，铁和硫酸铜反应得到硫酸亚铁和铜，乙为铜，铜和硝酸银反应生成硝酸铜和银，故丙为银，铁和硝酸银反应得到银和硝酸亚铁，不符合题意。
故答案为：C。

【分析】根据常见物质间的转化关系分析，结合分解反应、置换反应的特点解答。
二、填空题
16．用化学用语填空：
（1）2个镁原子　 　。
（2）氧化铝　 　。
（3）实验室常用澄清石灰水检验二氧化碳，反应的化学方程式为　 　。
【答案】（1）2Mg
（2）Al2O3
（3）Ca（OH）2+CO2=CaCO3↓+H2O
【知识点】化学符号及其周围数字的意义
【解析】【解答】(1)原子的表示方法就是用元素符号来表示一个原子，表示多个该原子，就在其元素符号前加上相应的数字，所以2个镁原子表示为 2Mg；
(2)氧化铝由显+3价的铝元素和显-2价的氧元素组成，根据化合物中各元素正、负化合价代数和为零，其化学式可表示为：Al2O3；
(3)该反应是二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙和水，化学反应方程式为：Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O。

【分析】根据元素符号表示一个原子，表示多个原子元素符号前加系数，化合物化学式书写要符合化合物中元素化合价代数和为0，二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙和水分析。
17．参加社会实践，提升科学素养。
（1）家务劳动。做凉拌皮蛋时，放入适量的食醋，主要目的是除去皮蛋中含有的　 　（填“酸”或“碱”）性物质。餐后利用洗涤剂的　 　作用清洗餐具油污。
（2）疫情防控。佩戴口罩能有效阻挡病毒的传播，其原理类似于化学实验中的　 　操作。测量体温时，水银温度计的汞柱随温度的升高而变长，其微观原因是　 　。
（3）研学实践。走进农田，给果树施化肥，该化肥是一种灰白色粉末，可能属于　 　肥（填“氮”“磷”或“钾”）。步入工厂，用除锈剂（主要成分是稀盐酸）给铁螺钉除锈，反应的化学方程式为　 　。
（4）实践感悟。物质的　 　决定用途，化学在保证人类生存并提高生活质量方面起着重要的作用。
【答案】（1）碱；乳化
（2）过滤；汞原子间的间隔随温度的升高而增大
（3）磷；6HCl+Fe2O3=2FeCl3+3H2O
（4）性质
【知识点】过滤的原理、方法及其应用；乳化现象与乳化作用；常见化肥的种类和作用
【解析】【解答】(1)做凉拌皮蛋时，放入适量的食醋，食醋显酸性，可以中和碱性物质，故主要目的是除去皮蛋中含有的碱性物质。餐后利用洗涤剂清洗餐具油污，是因为洗涤剂具有乳化作用，将大油滴乳化成小油滴，便于被水冲走；
(2)佩戴口罩能有效阻挡病毒的传播，其原理是空气可以透过，而病毒无法通过，类似于化学实验中的过滤操作。测量体温时，水银温度计的汞柱随温度的升高而变长，其微观原因是汞原子间的间隔随温度的升高而增大；
(3)给果树施化肥，该化肥是一种灰白色粉末，可能属于磷肥。因为氮肥和钾肥一般都是白色晶体状，磷肥是灰白色粉末状；铁锈的朱啊哟成分是氧化铁，盐酸与氧化铁反应生成氯化铁和水，该反应方程式为：6HCl+Fe2O3=2FeCl3+3H2O；
(4)物质的结构决定性质，性质决定用途，化学在保证人类生存并提高生活质量方面起着重要的作用。

【分析】（1）根据酸和碱的反应原理及洗涤剂的乳化作用分析；
（2）根据过滤原理及汞原子间间隔随温度升高而增大分析；
（3）根据磷肥为灰白色固体，氧化铁与盐酸反应生成氯化铁和水分析；
（4）根据物质的性质决定用途分析。
18．西汉刘安所著《淮南万毕术》记载的湿法炼铜术，表明我国是最早利用硫酸铜的国家。
（1）微观认识：构成硫酸铜的粒子是　 　（填符号）。
（2）宏观分析：用硫酸铜炼铜的化学反应中，铜元素的化合价由　 　价变成　 　价。
（3）用途推测：硫酸铜是白色粉末，遇水变成蓝色，推测其用途为　 　。
（4）工业制法：
方案一：2H2SO4（浓）+CuΔ__CuSO4+SO2↑+2H2O
方案二：将废铜屑倒入稀硫酸中，控温80℃并通入空气，生成硫酸铜和水。该反应的化学方程式为　 　。
方案三：Cu+4HNO3（浓）Δ__Cu（NO3）2+2NO2↑+2H2O
Cu（NO3）2+H2SO4Δ__CuSO4+2HNO3↑
请选出较好方案并阐述理由：　 　。
【答案】（1）Cu2+、SO42-
（2）+2；0
（3）检验水
（4）2H2SO4+2Cu+O280°C__2CuSO4+2H2O；方案二较好，安全、环保无污染、原料的利用率高
【知识点】有关元素化合价的计算；分子、原子、离子、元素与物质之间的关系；化学实验方案设计与评价
【解析】【解答】(1)硫酸铜由铜离子和硫酸根离子构成，铜离子符号为：Cu2+，硫酸根离子符号为：SO42−；
(2)硫酸铜中铜元素化合价为+2价，生成铜单质中铜元素为0价，故铜元素的化合价由+2价变成0价；
(3)硫酸铜是白色粉末，遇到水分变成蓝色，则硫酸铜可以用来检验是否有水存在；
(4)铜、硫酸和氧气在80℃时反应生成硫酸铜和水，化学反应方程式为：2H2SO4+2Cu+O280°C__2CuSO4+2H2O；
方案一需要用到浓硫酸，生成二氧化硫有毒气体，且需要加热，方案三反应复杂，用到浓硝酸，生成有毒二氧化氮气体，且需要加热，方案二是铜、硫酸和氧气反应生成硫酸铜和水，反应温度低，没有产生废弃物，故反应故方案二较好，该方案更安全、环保无污染、原料的利用率高。

【分析】（1）根据硫酸铜由铜离子和硫酸根离子构成分析；
（2）根据化合物中元素化合价代数和为0，单质中元素化合价为0分析；
（3）根据硫酸铜可检验水的存在分析；
（4）根据方程式书写原则及无污染、节能、原料利用率高的方案更优分析。
19．溶液与人们的生活息息相关。
（1）下表是两种物质在不同温度时的溶解度：
温度/℃
0
10
20
30
40
50
溶解度/g
氯化钾
27.6
31.0
34.0
37.0
40.0
42.6
次氯酸钠
22.7
26.7
34.8
50.0
52.4
56.5
①0℃时，100g水里最多只能溶解　 　g氯化钾。
②30℃时，将30g次氯酸钠加入到装有50g水的烧杯中，充分溶解后，所得溶液的质量是　 　g。将此溶液恒温蒸发10g水，烧杯中固体的质量为　 　g。
③50℃时，将氯化钾和次氯酸钠的饱和溶液各100g分别降温至20℃，两溶液中溶质的质量大小关系是：氯化钾　 　次氯酸钠（填“大于”“等于”或“小于”）。
（2）我们常用含次氯酸钠的“84”消毒液定期对教室消毒。配制2000g质量分数为0.05%的消毒液，需要质量分数为10%的“84”消毒液　 　g。
【答案】（1）27.6；75；10；大于
（2）10
【知识点】固体溶解度的概念；用水稀释改变浓度的方法
【解析】【解答】(1)①0℃时，氯化钾溶解度为27.6g，所以此时100g水中最多溶解27.6g氯化钾。
②30℃时，次氯酸钠的溶解度为50g，即50g水中最多溶解25g次氯酸钠，有5g次氯酸钠不能溶解，所以溶液的质量为50g+25g=75g。30℃时10g水可溶解5g次氯酸钠，溶液恒温蒸发10g水，即会析出5g固体，再加未被溶解的5g固体，烧杯中固体质量为10g。
③两物质的溶解度均随温度的降低而降低，降温后有晶体析出，仍为饱和溶液。降温后氯酸钾溶液的质量为（100g×100g100g+42.6g)÷(100g100g+34.0g)≈93.97g。降温后次氯酸钠溶液的质量为（100g×100g100g+56.5g)÷(100g100g+34.8g)≈86.13g。所以两溶液中溶质的质量大小关系是：氯化钾大于次氯酸钠。
(2)用浓溶液配制稀溶液，其溶质质量不变，所以配制2000g质量分数为0.05%的消毒液，需要质量分数为10%的“84”消毒液=2000g×0.05%÷10%=10g。

【分析】（1）根据溶解度判断一定量水中最多溶解的溶质质量，从而计算溶液质量分析；
（2）根据浓溶液配制稀溶液，溶质质量不变分析。
三、综合题
20．科技的发展，催生了许多新型化学工艺流程。
（1）上述流程对于解决能源问题有重大意义。
①反应I的化学方程式为　 　。
②将氢能储存在　 　（填化学式）中，解决了氢能源不便贮存和运输的问题。
（2）“碳中和”是指通过植树造林、节能减排等措施使二氧化碳的排放总量和减少总量相当。上述流程中有利于实现“碳中和”，消耗二氧化碳的反应化学方程式为　 　。
（3）我们的下列做法中，有利于实现“碳中和”的是____。
A．减少车辆接送，步行上学 B．正反两面书写，节约用纸
C．勤洗手勤换衣，讲究卫生 D．垃圾分类投放，回收利用
【答案】（1）2H2O通电__2H2↑+O2↑；CH3OH
（2）CO2+3H2催化剂__CH3OH+H2O
（3）A；B；D
【知识点】绿色化学；物质的相互转化和制备
【解析】【解答】(1)①反应I为电解水生成氢气和氧气的反应，该反应的化学方程式为：2H2O通电__2H2↑+O2↑；
②氢气属于气体，不便贮存和运输，将氢能转化为甲醇CH3OH，甲醇为液体燃料，解决了氢能源不变贮存和运输的问题；
(2)上述流程中有利于实现“碳中和”，消耗二氧化碳的反应为反应II中二氧化碳和氢气在催化剂下反应生成甲醇和水，该反应方程式为：CO2+3H2催化剂__CH3OH+H2O；
(3)碳中和就是针对排放的二氧化碳，采取植树、节能减排等各种方式全部抵消掉。
A、减少车辆接送，步行上学，节能减排，有利于实现碳中和；
B、正反两面书写，节约用纸，节约资源，有利于实现碳中和；
C、勤洗手勤换衣，讲究卫生，与碳中和无关；
D、垃圾分类投放，回收利用，节约资源，有利于实现碳中和；
故答案为：ABD。

【分析】（1）根据水通电分解生成氢气和氧气及转化流程中将氢能转化为甲醇分析；
（2）根据流程中二氧化碳与氢气催化剂条件下反应生成甲醇和水分析；
（3）根据减少二氧化碳排放、节能、减少污染等都有利于碳中和分析。
21．氧气是人类不可离开的物质。根据下列装置图回答问题。
（1）实验室用氯酸钾制氧气的化学方程式为　 　，其发生装置可选用（填字每序号，下同）：　 　，用C装置收集氧气前，将集气瓶内空气完全排尽的方法是　 　。
（2）某同学欲按图F所示方法做细铁丝燃烧的实验，收集所需氧气最好选用的装置是　 　；做硫燃烧实验，收集所需氧气最好选用的装置是　 　。由此可见，选择气体的收集方法主要应考虑气体的性质，此外往往还要考虑　 　。
（3）如图所示，利用红磷与空气中的氧气反应验证质量守恒定律。
①用红热的玻璃管引燃红磷，其燃烧过程中能观察到的现象是　 　，反应的化学方程式为　 　。
②待红磷熄灭后再次称量，天平不再平衡，其原因可能是　 　。
A．装置漏气
B．用橡胶塞塞紧锥形瓶速度太慢
C．红磷太少
D．没有等锥形瓶冷却就再次称量
【答案】（1）2KC1O3MnO2__Δ2KC1+3O2↑；A；将集气瓶放平，向其中灌满水，用玻璃片盖住，然后倒置在水槽中
（2）D；C；操作是否优化
（3）冒白烟、放热、气球膨胀；4P+5O2点燃__2P2O5；ABD
【知识点】氧气的实验室制法；验证质量守恒定律
【解析】【解答】(1)氯酸钾在二氧化锰的催化作用和加热条件下分解生成氯化钾和氧气，反应的化学方程式为：2KC1O3MnO2__Δ2KC1+3O2↑。氯酸钾和二氧化锰都是固体，反应需要加热，故其发生装置可选用：A。用C装置收集氧气，应先将集气瓶内空气完全排尽，其方法是：将集气瓶放平，向其中灌满水，用玻璃片盖住，然后倒置在水槽中。
(2)氧气不易溶于水可用排水法收集，氧气密度比空气略大，可用向上排空气法收集。某同学欲按图F所示方法做细铁丝燃烧的实验，集气瓶底部铺有一层细沙，目的是防止燃烧时生成物熔化后溅落下来炸裂瓶底，收集氧气前就必须把细沙放入瓶底，故所需氧气最好采用向上排空气法，选用的收集装置是：D；做硫燃烧实验时，燃烧生成的二氧化硫污染空气，但二氧化硫能溶于水，所以实验时瓶底需预留少量水吸收二氧化硫，为了便于预留水，故此时收集所需氧气最好采用排水法，选用的装置是：C。由此可见，选择气体的收集方法主要应考虑气体的性质，此外还要考虑：操作是否优化。
(3)①用红热的玻璃管引燃红磷，红磷在瓶内空气中燃烧生成五氧化二磷，五氧化二磷是一种白色固体，装置中玻璃管上端套有气球，整个装置始终处于密闭状态，燃烧过程中放出大量的热，瓶内气体受热体积膨胀，故其燃烧过程中能观察到的现象是：冒白烟、放热、气球膨胀。红磷在空气中燃烧生成五氧化二磷，反应的化学方程式为：4P+5O2点燃__2P2O5。
②待红磷熄灭后再次称量，天平不再平衡，其原因可能是：ABD。
A．如果装置漏气，燃烧过程中瓶内压强增大，会有气体逸出，但冷却后不能回到瓶内，天平不再平衡，正确；
B．用橡胶塞塞紧锥形瓶速度太慢，红磷燃烧产生的热使得瓶内气体体积膨胀，部分气体从瓶内逸出，冷却后不能再回到瓶内，天平不再平衡，正确；
C．如果装置气密性良好，红磷太少，瓶内发生的反应很快就会停止，但瓶内与瓶外没有发生物质交流，天平平衡，不正确；
D．实验时没有等锥形瓶冷却就再次称量，此时气球还处于膨胀状态，产生浮力，天平不再平衡，正确。

【分析】（1）根据氯酸钾分解生成氯化钾和氧气，选择固体加热型发生装置，排水气体前需先将集气瓶中注满水分析；
（2）根据铁丝燃烧实验瓶底有细沙最好选择向上排空气法收集氧气，硫燃烧实验最好选择排水法收集氧气及操作特点对收集方法的要求分析；
（3）根据磷燃烧现象、验证质量守恒定律时有气体参与的实验装置漏气、塞胶塞时过慢、未冷却时称量都会影响实验结果分析。
22．运用化学知识，开展科学探究。
（1）探究一、久置的物质能否继续使用
【实验探究】小明家中有久置的食品干燥剂（主要成分为生石灰）和消毒用双氧水（过氧化氢溶液），为探究能否继续使用，在老师指导下，他与同学们在实验室探究如下：


食品干燥剂
消毒用双氧水
操作
取样于烧杯中，加适量水
取样于烧杯中，加适量二氧化锰
现象
　 　
没有气泡产生
结论
还能继续使用
　 　
反思与交流：久置的双氧水可能失效，反应的化学方程式为　 　。
（2）探究二、某些酸、碱、盐之间能否发生反应
【实验探究】化学小组在实验过程中，部分记录如下表：


加了酚酞的氢氧化钠溶液
碳酸钠溶液
硝酸钡溶液
滴加稀硫酸
溶液呈红色
产生气泡
产生白色沉淀
反思与交流：
①有白色沉淀生成的反应化学方程式为　 　。
②甲同学认为硫酸与氢氧化钠没有发生反应，其理由是　 　；乙同学认为它们发生了反应，只需从“试剂用量”角度作实验改进即可证明，其方法是　 　。
（3）【废液处理】实验后的废液需进行无害化处理，使溶液呈中性且不含钡离子等。经讨论，同学们将上述废液按下列步骤进行处理：
步骤
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
IV
方法
将三组废液倒入同一烧杯中
静置
滴加足量的硫酸钠溶液
加过量的X
现象
浑浊，产生气泡，红色消失
分层
无明显现象
……
反思与交流：
①步骤Ⅱ静置后的上层清液中，除酚酞外一定含有的溶质是　 　（填化学式，下同）：溶质种类最多时，溶质有　 　。
②步骤Ⅳ加过量X的目的用化学方程式可表示为　 　。
【答案】（1）烧杯发热；不能继续使用；2H2O2=2H2O+O2↑
（2）H2SO4+Ba（NO3）2=BaSO4↓+2HNO3；溶液颜色无明显变化；继续加稀硫酸至红色消失
（3）NaNO3；NaNO3、Na2SO4、H2SO4、HNO3；2HNO3+CaCO3=Ca（NO3）2+H2O+CO2↑，H2SO4+CaCO3=CaSO4+H2O+CO2↑
【知识点】药品是否变质的探究；实验探究物质的性质或变化规律
【解析】【解答】探究一、久置的物质能否继续使用
［实验探究］久置的食品干燥剂（主要成分为生石灰），取样于烧杯中，加适量水，因为得出的结论是还能继续使用，所以样品中还含有生石灰，生石灰和水反应放热，故实验现象是：烧杯发热。久置的消毒用双氧水（过氧化氢溶液），取样于烧杯中，加适量二氧化锰，如果还含有过氧化氢，过氧化氢在二氧化锰的催化作用下能分解产生氧气，实验中可观察到有气泡产生，而实验现象是没有气泡产生，说明溶液中已不含过氧化氢，消毒作用已失去，故实验结论是不能继续使用。
反思与交流：久置的双氧水失效，是因为过氧化氢分解生成水和氧气，反应的化学方程式为：2H2O2=2H2O+O2↑。
探究二、某些酸、碱、盐之间能否发生反应
反思与交流：
①硝酸钡溶液中加入稀硫酸，硝酸钡和稀硫酸反应生成白色沉淀硫酸钡，故有白色沉淀生成的反应化学方程式为：H2SO4+Ba（NO3）2=BaSO4↓+2HNO3。
②氢氧化钠能使无色酚酞溶液呈红色，故加了酚酞的氢氧化钠溶液呈红色，由于滴加稀硫酸后溶液仍然呈红色，说明溶液中含有氢氧化钠，甲同学认为硫酸与氢氧化钠没有发生反应，其理由是：溶液颜色无明显变化；根据酸和碱的化学性质，稀硫酸和氢氧化钠能反应生成硫酸钠和水，甲同学的实验是滴加的稀硫酸不足，没有将氢氧化钠完全反应，所以溶液仍然呈红色，如果继续滴加稀硫酸，将氢氧化钠全部反应，溶液就会变为无色，故乙同学认为它们发生了反应，只需从“试剂用量”角度作实验改进即可证明，其方法是：继续加稀硫酸至红色消失。
［废液处理］反思与交流：
①三组实验中加入的试剂除了酚酞，还有稀硫酸、氢氧化钠、碳酸钠、硝酸钡，稀硫酸和氢氧化钠反应生成硫酸钠和水，稀硫酸和碳酸钠反应生成硫酸钠、水和二氧化碳，稀硫酸和硝酸钡反应生成硫酸钡和硝酸。三组废液混合时观察到的现象是：浑浊，产生气泡，红色消失。红色消失，说明步骤Ⅱ静置后的上层清液中不存在碳酸钠和氢氧化钠，因为这两种物质呈碱性，能使酚酞变红；产生气泡，说明稀硫酸和碳酸钠反应中，稀硫酸不足，碳酸钠有剩余，混合后碳酸钠和硝酸钡与稀硫酸反应产生的硝酸或该反应中剩余的稀硫酸反应生成二氧化碳气体，将三组废液倒入同一烧杯中，硝酸与原来和稀硫酸反应时剩余的氢氧化钠反应生成硝酸钠和水，如果废液混合前硝酸钡有剩余，硫酸钠和硝酸钡也能反应生成硫酸钡和硝酸钠，根据混合后的现象，硫酸、硝酸钡、硫酸钠、硝酸不能确定，但硝酸钡和硫酸、硫酸钠不可能同时存在，故步骤Ⅱ静置后的上层清液中，除酚酞外一定含有的溶质是硝酸钠，其化学式为：NaNO3。因为硝酸钡和硫酸、硫酸钠不可能同时存在，故溶质种类最多时，除酚酞外溶质有：NaNO3、Na2SO4、H2SO4、HNO3。
②步骤Ⅲ向静置后的上层清液中滴加足量的硫酸钠溶液，无明显现象，说明上层清液中不含钡离子。根据实验后的废液需进行无害化处理，使溶液呈中性且不含钡离子的要求，步骤Ⅲ已证明不含钡离子，而废液中还可能含有H2SO4、HNO3，故步骤Ⅳ加过量X的目的是除去H2SO4、HNO3，因为碳酸钙能跟酸反应，过量的碳酸钙又难溶于水，所以X最好选择碳酸钙，硝酸和碳酸钙反应生成硝酸钙、水和二氧化碳，化学方程式为：2HNO3+CaCO3=Ca（NO3）2+H2O+CO2↑；若含有硫酸，硫酸和碳酸钙反应生成硫酸钙、水和二氧化碳，化学方程式为：H2SO4+CaCO3=CaSO4+H2O+CO2↑。

【分析】（1）根据过氧化氢遇二氧化锰可快慢分解产生氧气分析；
（2）根据硫酸与硝酸钡反应生成硫酸钡沉淀和硝酸，酚酞在碱性溶液中呈红色，在酸性和中性溶液中都呈无色分析；
（3）根据反应后溶液中溶质一定存在最终生成物，反应物可能有剩余及酸的化学性质分析。
四、计算题
23．铜锌合金外观似金子，化学小组为检测其中锌的质量分数，按下列流程进行探究实验，充分反应，所得数据如图所示（忽略盐酸的挥发）：
求：
（1）生成氢气的总质量为　 　g。
（2）合金中锌的质量分数。
（3）稀盐酸中溶质的质量分数。
【答案】（1）0.2
（2）解：设合金中锌的质量为x，100g稀盐酸中溶质的质量为y
Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑65732xy0.2g
652=20.2g，x=6.5g
732=y0.2g，y=7.3g
合金中锌的质量分数：6.5g20g×100%=32.5%
答：合金中锌的质量分数为32.5%。
（3）稀盐酸中溶质的质量分数：7.3g100g×100%=7.3%
答：稀盐酸中溶质的质量分数为7.3%。
【知识点】根据化学反应方程式的计算
【解析】【解答】根据质量守恒定律可知，固液混合物减少的质量即为生成氢气的质量；根据金属活动性顺序，铜锌合金中锌能与盐酸反应，铜不与盐酸反应，利用化学方程式可计算出锌的质量；分析图中数据，第一次加50g稀盐酸生成0.1g氢气，第二次加50g稀盐酸又生成0.1g氢气，第三次加稀盐酸没有生成氢气，说明第三次加的稀盐酸没有反应，参加反应的稀盐酸有100g，结合化学方程式可计算出稀盐酸中溶质的质量分数。
(1)根据质量守恒定律，固液混合物减少的质量即为生成氢气的质量，所以生成氢气的总质量为20g+50g+50g+50g-169.8g=0.2g。

【分析】根据反应后减少质量为生成氢气质量，利用生成氢气质量及方程式中物质间质量关系计算锌和反应的盐酸质量，从而计算锌的质量分数及盐酸的溶质质量分数分析。