四川省成都市玉林中学2023-2024学年九年级上学期12月月考化学试题

这是一份四川省成都市玉林中学2023-2024学年九年级上学期12月月考化学试题，共19页。试卷主要包含了选择题等内容，欢迎下载使用。

(时间：60分钟，总分：100分)
可能用到的相对原子质量：N-14 O-16 S-32 Ca40
第Ⅰ卷(选择题，共57分)
一、选择题(每小题只有一个选项符合题意。每小题3分，共19小题，共57分)
1. 化学使世界变得绚丽多彩，近期化学成果颇多。以下过程一定没有涉及化学变化的是
A. 碳中和，人类排放的CO2通过植树造林等方式吸收
B. 冬奥会火炬燃烧的是氢能源，在奥运史上首次实现了零排放
C. “天宫课堂”演示水油分离实验
D. 中国科学家用二氧化碳合成淀粉
【答案】C
【解析】
【详解】A、人类排放的CO2通过植树造林等方式吸收，该过程有氧气等新物质生成，属于化学变化；
B、冬奥会火炬燃烧的是氢能源，氢气燃烧，有新物质水生成，属于化学变化；
C、“天宫课堂”演示水油分离实验，只是将水和油分离，无新物质生成，属于物理变化；
D、中国科学家用二氧化碳合成淀粉，有淀粉等新物质生成，属于化学变化。
故选C。
2. 下列物质的用途利用了其物理性质的是
A. 氧气用于医疗急救B. 活性炭用作冰箱除臭
C. 碳素墨水用于书写档案D. 氮气用作保护气
【答案】B
【解析】
【详解】A、氧气用于医疗急救是利用氧气供给呼吸的性质，需要通过化学变化才表现出来，利用了化学性质，故错误；
B、活性炭用作冰箱除臭，是利用活性炭的吸附性，不需要发生化学变化就能表现出来，属于物理性质，故正确；
C、碳素墨水用于书写档案是利用碳的稳定性，需要通过化学变化才表现出来，是利用了其化学性质，故错误；
D、氮气常用作保护气，是利用了氮气化学性质的稳定性，需要通过化学变化才表现出来，是利用了其化学更多课件教案等低价滋源(一定远低于各大平台价格)请 家 威杏 MXSJ663 性质，故错误。
故选B。
3. 下列行为不利于实现低碳理念的是
A. 露天焚烧垃圾B. 大力植树造林，严禁乱砍滥伐
C. 使用新技术提高传统能源的利用效率D. 利用风能实现清洁发电
【答案】A
【解析】
【详解】A、露天焚烧垃圾，会产生大量的二氧化碳，不利于实现低碳，故A选项正确；
B、大力植树造林，严禁乱砍滥伐，有助于植物光合作用吸收二氧化碳，有利于实现低碳，故B选项错误；
C、使用新技术提高传统能源的利用效率可以节约能源，能减少二氧化碳的排放，有利于实现低碳，故C选项错误；
D、利用风能实现清洁发电可减少化石燃料的消耗，能减少二氧化碳的排放，有利于实现低碳，故D选项错误。
故选A。
4. 2023年5月30日，神舟十六号载人飞船成功发射，三名宇航员顺利进驻空间站组合体，宇航员太空行走时需要“人造空气”供给呼吸，其成分含量与我们身边的空气基本相同，“人造空气”中氮气的含量约为
A. 78%B. 0.94%C. 21%D. 0.03%
【答案】A
【解析】
【详解】空气中各成分按体积分数计算由多到少的顺序是：氮气（78%）、氧气（21%）、稀有气体（0.94%）、二氧化碳（0.03%）、其他气体和杂质（0.03%）等，空间站的“人造空气”与我们身边的空气成分含量基本相同，“人造空气”中氮气的体积分数约为78%，故选A。
5. 2023年5月30日“神州十六号”由被誉为“神箭”的长征二号F遥十六运载火箭托举跃入苍穹。推力来自偏二甲肼(C2H8N2)与四氧化二氮(N2O4)反应放出的巨大能量，化学方程式为C2H8N2+2N2O4=3N2↑+4H2O+2X↑，则X的化学式为
A. COB. CH4C. CO2D. CH2O
【答案】C
【解析】
【详解】由质量守恒定律可得，在化学反应前后原子的种类和数目不变，反应前所有物质中的碳原子共为2个，氢原子共为8个，氮原子共为6个，氧原子数共为8个，反应后除X外，碳原子共为0个，氢原子共为8个，氮原子共为6个，氧原子数共为4个，故2X中含有2个碳原子，4个氧原子，则每个X分子中含有1个碳原子，2个氧原子，所以X的化学式是CO2；
故选：C。
6. 第31届“世界大学生运动会”在成都圆满举行。碲化镉发电玻璃成为本次大运会的“黑科技”。碲元素的信息如图，下列说法正确的是
A. 碲属于金属元素B. 碲元素位于周期表的第六周期
C. 碲原子核外电子数为52D. 碲原子相对原子质量为127.6g
【答案】C
【解析】
【详解】A、碲带“石”字旁，属于固态非金属元素，故选项说法错误；
B、周期数=原子核外电子层数，碲元素的原子核外有5个电子层，则在元素周期表中，位于第五周期，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52；根据原子中原子序数=核电荷数=质子数=核外电子数，则该元素的原子的核外电子数为52，故选项说法正确；
D、根据元素周期表中的一格可知，汉字下面的数字表示相对原子质量，该元素的相对原子质量为127.6，相对原子质量单位是“1”，不是“克”，故选项说法错误。
故选C。
7. 2022 年诺贝尔化学奖授予三位科学家，他们研究功能分子，搭建出复杂的分子结构。下列关于分子的说法正确的是
A. 物质一定是由分子构成的B. 通常分子的质量和体积都很小
C. 水变成冰以后分子停止了运动D. 构成H2O和H2O2的分子相同
【答案】B
【解析】
【详解】A、物质不一定是由分子构成的，也可能是由原子或离子构成的，如水是由水分子构成，铁是由铁原子构成，氯化钠是由钠离子和氯离子构成，故选项说法不正确；
B、1滴水中大约有1.67×1021个水分子，因此分子的质量和体积都很小，故选项说法正确；
C、水变成冰以后分子仍然在不断运动的，故选项说法不正确；
D、H2O是由水分子构成，H2O2是由过氧化氢分子构成，因此构成H2O和H2O2的分子不相同，故选项说法不正确。
故选B。
8. 化学用语是学习和研究化学的重要工具，下列化学用语表示正确的是
A. 2Fe2+：表示两个铁离子B. 氦气：He
C. 3个氧原子：O3D. 高锰酸钾：K2MnO4
【答案】B
【解析】
【详解】A、根据离子的表示方法：在表示该离子的元素符号右上角，标出该离子所带的正负电荷数，数字在前，正负符号在后，带1个电荷时，1要省略，若表示多个该离子，就在其元素符号前加上相应的数字，一个铁离子带三个单位的正电荷，因此2个铁离子表示为2Fe3+，此选项错误；
B、氦气属于稀有气体，是由原子直接构成的，其化学式直接用元素符号表示为He，此选项正确；
C、由原子的表示方法：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，3个氧原子表示为3O，此选项错误；
D、高锰酸钾中钾元素为+1价，高锰酸根为-1价，根据化合物中正负化合价代数和为0，高锰酸钾的化学式为KMnO4，此选项错误。
故选B。
9. 下图为中考答题卡中用于识别考生信息的条形码(样码)。条形码有黏性，其黏性主要来源于胶黏剂丙烯酸。丙烯酸的化学式为C3H4O2，关于丙烯酸，下列说法合理的是
A. 丙烯酸中含有氧分子B. 丙烯酸是氧化物
C. 丙烯酸由碳、氢、氧三种元素组成D. 丙烯酸由碳原子、氢原子和氧原子构成
【答案】C
【解析】
【详解】A、丙烯酸由丙烯酸分子构成，不含氧分子，故A错误，不符合题意；
B、氧化物是由两种元素组成，且其中一种元素是氧元素的化合物，由化学式可知，丙烯酸由C、H、O三种非金属元素组成，不属于氧化物，故B错误，不符合题意；
C、由化学式C3H4O2可知，丙烯酸由碳元素、氢元素和氧元素组成，故C正确，符合题意；
D、丙烯酸由丙烯酸分子构成，一个丙烯酸分子由3个碳原子、4个原子和2个氧原子构成，故D错误，不符合题意；
故选C。
10. 下列关于碳及其化合物的说法，正确的是
A. 金刚石、石墨和C60和的性质不同是因为分子构成不同
B. 区分氨气和二氧化碳的方法可以用燃烧的木条
C. CO2灭火既利用了CO2的物理性质，又利用了其化学性质
D. 在煤炉上放一壶水能防止一氧化碳中毒
【答案】C
【解析】
【详解】A、金刚石、石墨和C60的性质不同是因为碳原子的排列方式不同，错误；
B、氮气和二氧化碳既不燃烧、也不支持燃烧，都能使燃着的木条熄灭，因此不能燃着的木条区分氮气和二氧化碳，错误；
C、CO2灭火既利用了CO2的物理性质（密度比空气大），又利用了其化学性质（不燃烧、也不支持燃烧），正确；
D、一氧化碳难溶于水，因此在煤炉上放一壶水不能防止一氧化碳中毒，错误。
故选C。
11. 化学是一门以实验为基础的学科。下列各项关于实验的描述，正确的是
A. 小明同学做“硫与氧气反应”的实验时，记录的现象为：硫燃烧产生蓝紫色火焰，放热，生成二氧化硫
B. 小红同学认为在“测定空气中氧气含量”的实验中，可以用木炭代替红磷完成实验，因为利用木炭燃烧也可以消耗氧气。
C. 小刚做“木炭与氧气反应”的实验时，为防止木炭熄灭，点燃后立即迅速伸入瓶底
D. 小芳同学在做“高锰酸钾制取氧气”的实验时，当排水法收集满氧气后，先将导管移出了水槽，再熄灭酒精灯。
【答案】D
【解析】
【详解】A、生成二氧化硫是实验结论，不是实验现象，故说法错误；
B、木炭燃烧消耗氧气的同时生成二氧化碳气体，瓶内气压不变，水不会进入集气瓶，不可以用木炭代替红磷完成实验，故选说法错误；
C、做木炭在氧气中燃烧的实验时，应该慢慢将木炭放到集气瓶的底部，使氧气和木炭充分反应，以免氧气受热扩散，故说法错误；
D、若先撤离酒精灯，试管内的温度降低，试管内的气体遇冷收缩，压强减小，在外界大气压的作用下水槽中的水被压入试管，热的试管遇到冷水，试管炸裂，故说法正确。
故选D。
12. 化学学科核心素养展现了化学课程对学生发展的重要价值。下列说法错误的是
A. 化学观念：物质由微观粒子构成
B. 科学思维：单质都只有一种元素，则只有一种元素的物质都是单质
C. 科学探究与实践：将肥皂水分别加入5mL白开水和5ml矿泉水中，可探究水的硬度
D. 科学态度与责任：可燃性气体遇明火易发生爆炸，加油站要严禁明火
【答案】B
【解析】
【详解】A、物质都是由相应的微观粒子构成的，故说法正确；
B、单质是由一种元素组成的纯净物，属于单质，只有一种元素组成的物质不一定是单质，例如氧气和臭氧组成的混合物，不属于单质，故说法错误；
C、硬水和软水的区别在于所含的钙镁离子的多少；将肥皂水分别加入5mL白开水和5ml矿泉水中，可根据出现泡沫多少来判断是硬水还是软水，故说法正确；
D、可燃性气体混有一定量的空气，遇到明火，容易发生爆炸，加油站的空气中含有大量的可燃性的汽油蒸汽，为防止发生爆炸，加油站要严禁烟火，故说法正确。
故选B。
13. 空间站中每滴水都弥足珍贵，空间站核心仓里的废水处理系统把航天员产生的废水收集起来，经特殊处理后实现水的循环利用（如图），下列说法不正确的是

A. 银离子消毒，此过程发生化学变化
B. 途径①水分子本身没有改变，途径②水分子发生了变化
C. 催化剂改变了反应条件，能使反应生成更多氧气
D. 地球上的淡水只约占地球水储量的2.53%，每滴水都弥足珍贵
【答案】C
【解析】
【详解】A、银离子消毒的原理是：使水中微生物的蛋白质变性，使其失去生物活性，即银离子消毒的过程，发生的是化学变化，选项A正确；
B、途径①主要是过滤掉水中不溶性杂质及杀菌消毒，水没有参与变化，即水分子本身没有改变；而途径②表示水在催化剂的作用下分解生成了氢气和氧气，水分子变成了氢分子和氧分子，即水分子发生了变化，选项B正确；
C、催化剂只能改变水分解的反应速率，不能改变生成物的质量，氧气的质量不会因为使用了催化剂就增加了，选项C不正确；
D、人类的生活、生产等活动利用的主要是地球上的淡水，而地球上的淡水只约占地球水储量的2.53%，因此每一滴水都弥足珍贵，选项D正确。
故选：C。
14. 下列实验能达到相应目的的是
A. AB. BC. CD. D
【答案】D
【解析】
【详解】A、干而冷的烧杯内出现水雾说明反应生成了水，但无法验证是否生成了二氧化碳，该实验无法达到目的；
B、二氧化碳可溶与水，不用排水法收集，该实验无法达到目的；
C、如图所示，除去氧气中的二氧化碳需要将气体从长导管导入石灰水，而不能从短导管导入，若从短管进入会将石灰水压出，该实验无法达到目的；
D、如图所示，可以通过观察气泡的产生速率说明氧气的流速，该实验能达到目的；
故选：D。
15. 某反应的微观示意图如图所示，下列有关说法错误的是
A. 该反应中参加反应的两种物质的微观粒子个数比为1:2
B. 一氧化碳是该反应的还原剂
C. 反应前后方框内的物质都属于混合物
D. 反应后小框内补充的微粒为“”
【答案】A
【解析】
【分析】根据反应的微观示意图可知，该反应是一氧化碳和一氧化氮在加热和催化剂的作用下生成二氧化碳和氮气，反应的化学方程式为：2CO+2NO2CO2+N2。
【详解】A、根据2CO+2NO2CO2+N2可知，两种反应物微观粒子个数比为1：1，故说法错误；
B、反应后一氧化碳得氧变成二氧化碳，故一氧化碳是该反应的还原剂，故说法正确；
C、根据图示可以看出，反应前后都是含有多种分子，故都是混合物，故说法正确；
D、根据质量守恒定律，化学反应前后原子的个数不变，故应该补充的微粒是，故说法正确
故选A。
16. 火是文明的起源。19世纪中期，瑞典人创制出安全火柴，将红磷涂在火柴盒的摩擦面上，硫磺、KClO3、MnO2则藏于火柴头中，火柴划燃的瞬间，火苗异常旺。对产生此现象的原因推测不合理的是
A. 火柴头里的硫比火柴梗燃烧更剧烈B. 火柴头在火柴盒上摩擦会产生热量
C. MnO2分解产生氧气助燃D. KClO3分解产生氧气助燃
【答案】C
【解析】
【详解】A、硫燃烧产生的热量引燃火柴梗，说明火柴头里的硫更易燃，比火柴梗燃烧更剧烈， 此选项正确；
B、火柴头在火柴盒上摩擦会产生热量，发生化学反应，最终使火柴点燃并持续燃烧，此选项正确；
C、在这里MnO2是KClO3反应的催化剂不会分解产生氧气， 此选项错误；
D、KClO3在二氧化锰催化作用和摩擦产生热量条件下分解产生氯化钾和氧气，氧气具有助燃性，使硫得到充足的氧气更容易燃烧，此选项正确。
故选C。
17. 密闭容器内有甲、乙、丙、丁四种物质，在一定条件下充分反应，测得反应前后各物质的质量如图所示。下列说法正确的是
A. 甲是生成物B. 丙一定是化合物
C. 丁一定是该反应的催化剂D. 参与反应的乙、丙两物质的质量比是1:5
【答案】B
【解析】
【分析】由四种物质反应前后各物质的质量分数可知，反应前后甲的质量分数减少了70%-42%=28%，故甲是反应物；反应后乙的质量分数为1-42%-40%-10%=8%，则乙的质量分数减少了14%-8%=6%，故乙是反应物；丙是生成物，增加的质量分数为40%-6%=34%；丁的质量分数不变，可能作该反应的催化剂，也可能没有参加反应。
【详解】A、由上述分析，物质甲是反应物，故选项说法错误；
B、由上述分析可知，此反应是甲和乙反应生成丙，所以丙一定是化合物，故选项说法正确；
C、丁反应前后质量分数不变，可能是该反应的催化剂或不参与反应的杂质，故选项说法错误；
D、参与反应的乙、丙两物质的质量比是6%：34%=3:17，故选项说法错误。
故选B。
18. 某课题组通过数字化实验对白磷燃烧的温度变化及影响因素进行探究。将 5g 白磷放试管中并将试管放入 60℃热水中，t3时打开弹簧夹，并推入过氧化氢溶液。实验装置及数据曲线如图。下列说法正确的是
A. 实验中气球的主要作用是使装置密闭，实验更环保
B. t1—t2时间段时两只试管中压强相等
C. t3后，温度再次升高是因为过氧化氢分解放热
D. t4对应温度高于 t2说明氧气浓度越大，燃烧越剧烈
【答案】D
【解析】
【详解】A、该实验中，白磷燃烧，放出大量的热，装置内气体受热膨胀，压强增大，故气球的作用是调节气压，防止压强过大，橡皮塞迸出，不符合题意；
B、由图可知，t1—t2时间段时，温度升高，白磷不断燃烧放热，左边试管压强不断增加，右侧试管压强不变，不符合题意；
C、t3时，打开弹簧夹，通入氧气，白磷与氧气接触，继续燃烧，故温度再次升高，不符合题意；
D、t4对应温度高于t2，说明氧气浓度越大，燃烧越剧烈，放出的热量越大，符合题意。
故选D。
19. 下列图像能正确反映对应变化关系的是
A. 一定量镁在装有氧气的密闭容器内燃烧
B. 电解水时生成H2和O2的质量与时间的关系
C. 在少量二氧化锰中加入过氧化氢溶液
D. 加热试管中一定量高锰酸钾固体
【答案】D
【解析】
【详解】A、一定量镁在装有氧气的密闭容器内燃烧，反应前后元素质量不变，所以前后镁元素质量不变，故A图像错误；
B、水通电分解生成氢气和氧气，生成氢气和氧气的体积比为2:1，不是质量比，质量比为1:8，故B图像错误；
C、在少量二氧化锰中加入过氧化氢溶液，过氧化氢在二氧化锰的催化下分解生成水和氧气，随着过氧化氢溶液的不断加入，氧气的质量不断增大，故C图像错误；
D、加热试管中一定量高锰酸钾固体，高锰酸钾加热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，由于由于试管中本来就有空气，空气中有氧气，所以反应开始时氧气质量不为0，故D图像正确；
故选：D。
第Ⅱ卷(非选择题共43分)
二、(本题包括1个小题，共8分)
20. 生活中处处有化学。
Ⅰ.成都大运场馆的建设材料、比赛用到的各种物品器具无不包含着丰富多彩的化学元素，请回答下列问题：
（1）运动饮料主要成分是水，含有盐类氯化钠，还含有钾、镁、钙等元素。保持水化学性质的最小微粒是_______(其化学符号)，构成氯化钠的阴离子的结构示意图为_____。
（2）烟花中含有的硝酸钾，由钾离子和硝酸根离子构成，请写出3个硝酸根离子：____(填化学符号)。
（3）碳酸镁是备受举重运动员青睐的防滑剂，其化学式为______。
（4）二氯异氰尿酸钠[(C3Cl2N3O3)Na]，又名优氯净]可作游泳池消毒剂。优氯净所含氮元素与氧元素的质量之比为______。
Ⅱ.人类的生活离不开燃料的使用。
（5）近日“围炉煮茶”成为热门休闲，为了防止煤燃烧时产生CO中毒，围炉煮茶时要注意____。
（6）随着生活条件改善，很多家庭已经使用管道天然气，天然气燃烧的化学方程式为_______。
【答案】20. ①. H2O ②.
21.
22. MgCO3 23. 7：8 24. 通风
25.
【解析】
【小问1详解】
水是由水分子构成的，保持水化学性质的最小微粒是水分子，化学符号表示为H2O；
氯化钠是由钠离子和氯离子构成的，构成氯化钠的阴离子为氯离子，氯原子的质子数为17，核外第一层电子数为2，第二层电子数为8，第三层电子数为7，在化学变化中易得到1个电子形成阴离子，则氯离子的质子数为17，核外电子数为18，核外电子排布依次为2、8、8，结构示意图为： ；
【小问2详解】
由离子的表示方法，在表示该离子的元素符号右上角，标出该离子所带的正负电荷数，数字在前，正负符号在后，带1个电荷时，1要省略．若表示多个该离子，就在其离子符号前加上相应的数字，故3个硝酸根离子可表示为;
【小问3详解】
化合物化学式的书写一般规律：金属在前，非金属在后；氧化物中氧在后，原子个数不能漏，正负化合价代数和为零，化合价数值约到最简交叉写在元素右下角。在化合物中，镁元素的化合价为+2，碳酸根的化合价为-2，故碳酸镁的化学式为MgCO3；
【小问4详解】
优氯净所含氮元素与氧元素的质量之比为（14×3）：（16×3）=7：8；
【小问5详解】
为了防止煤燃烧时产生CO中毒，围炉煮茶时要注意通风；
【小问6详解】
天然气的主要成分是甲烷，甲烷燃烧生成二氧化碳和水，化学方程式为：。
三、(本题包括1个小题，共10分)
21. 煤燃烧生成的SO2污染环境，某工厂采用烟气脱硫工艺消除SO2，并将其转化为化工原料CaSO4，实现“变废为宝”，反应为。
（1）吸收二氧化硫的反应前后有化合价发生变化的元素是___(填元素符号)。
（2）SO2大量排放产生的环境问题是____。
（3）CaO，俗称生石灰。不仅可以用于燃煤脱硫，还可以用来作干燥剂，用生石灰作干燥剂的原理是_______。(用化学方程式表示)
（4）根据化学方程式计算，若煤厂要处理16吨二氧化硫，至少需要加入生石灰的质量是多少？
【答案】21. S、O 22. 形成酸雨
23.
24. 解：设至少需要加入生石灰的质量为x
答：至少需要加入生石灰的质量是14t。
【解析】
【小问1详解】
吸收二氧化硫的反应中，二氧化硫中硫元素的化合价从+4变成+6，氧元素的化合价从0变成-2，则有化合价变化的元素是S、O，故填：S、O；
【小问2详解】
煤中硫燃烧产生的SO2大量排放到空气中会产生的环境问题是形成酸雨，故填：形成酸雨；
【小问3详解】
石灰作干燥剂是生石灰能与空气中的水反应生成氢氧化钙，方程式为：
【小问4详解】
见答案。
四、(本题包括2个小题，共15分)
22. 结合下图，回答问题：
（1）写出编号仪器的名称：①_____。
（2）用高锰酸钾制取氧气，可选用的发生装置是____(填序号)，化学方程式为_________。某同学实验结束后发现试管炸裂的原因不可能是_____。
①没有给试管均匀预热； ②有气泡冒出，立即收集；
③排水集气法收集后，先撤去酒精灯；④停止加热，试管立即接触冷水。
（3）实验室可用装置B或C制CO2，C装置的优点是_____。为了解“装置C优点”的原因，在装置C中连接压强传感器(如图F)，测定实验中试管内气体压强变化的情况(如图G)。下列说法正确的是____(选填序号)。
Aab段长颈漏斗中液面逐渐上升
B.bc段石灰石与稀盐酸脱离接触
C.c点的对应操作是打开活塞
（4）若用E装置收集CO2，空气从______端排出。(填“a”或“b”)
【答案】22. 酒精灯
23. ①. A ②. ③. ②
24. ①. 可以控制反应的发生与停止 ②. ABC
25. b
【解析】
【小问1详解】
由图可知，仪器①为酒精灯；
【小问2详解】
高锰酸钾制取氧气的反应为加热固体的反应，发生装置选A；
高锰酸钾加热生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，反应的化学方程式为：；
①没有给试管均匀预热，会造成试管因受热不均匀炸裂；
②有气泡冒出，立即收集，会使收集的气体不纯，不会造成试管炸裂；
③排水集气法收集后，先撤去酒精灯，会造成水被倒吸入试管，试管骤然遇冷炸裂；
④停止加热，试管立即接触冷水，试管骤然遇冷会炸裂；
故选②；
【小问3详解】
装置C带有多孔隔板和止水夹，关闭止水夹，内部气体增多，压强增大，液体被压入长颈漏斗，固液分离，反应停止，打开止水夹，气体输出，压强减小，液体重新进入试管，固液接触，反应发生，可以控制反应的发生和停止；
A、关闭活塞时，由于产生的气体无法排出，则装置压强增大，液体会被压入长颈漏斗中，则长颈漏斗中的液面逐渐上升，该选项说法正确；
B、当固体和液体分离时，反应停止，装置中的压强不变，则bc段石灰石与稀盐酸脱离接触，该选项说法正确；
C、c点后压强减小，说明此时打开活塞，装置中的气体排出，压强减小，该选项说法正确。
故选ABC
【小问4详解】
二氧化碳密度比空气大，采用向上排空气法收集，若用E装置收集CO2，气体从a端进入，空气从b端排出。
23. 请回答下列问题：
Ⅰ.A、B、C、D是初中化学常见的四种物质，它们的转化关系如图所示(“→”表示反应能一步实现，“—”表示两种物质能反应，部分物质和反应条件已略去)。A、B是组成元素相同的两种气体，D是相对分子质量最小的氧化物。
（1）写出A的一种用途______。
（2）A→B的反应属于_____反应(填“吸热”或“放热”)。
（3）B在一定条件下能转化为A和一种紫红色固体单质，该反应的化学方程式为_____。
Ⅱ.第19届杭州亚运会主火炬塔燃烧的液体燃料是被称为“零碳甲醇”(化学式为CH3OH)的物质，“零碳甲醇”是利用氢气与二氧化碳合成的一种绿色能源，其生产过程如图1所示。图2是反应I在一定条件下，在有、无分子筛膜时，甲醇的产率随温度变化的关系。
回答下列问题：
（4）反应I的基本反应类型是_______(填“化合反应”或“分解反应”)。
（5）该流程中可循环利用的物质是_______。
（6）由图2提供的信息可知，为提高甲醇的产率，合成甲醇应选择的最佳条件为______。
【答案】23. 灭火等（合理即可）
24. 吸热 25.
26. 分解反应 27. 水
28. 温度为210℃，有分子筛膜
【解析】
【分析】Ⅰ.A、B、C、D是初中化学常见的四种物质，A、B是组成元素相同的两种气体，D是相对分子质量最小的氧化物，所以D是水，水会与A反应，所以A是二氧化碳，B是一氧化碳，C会与水相互转化，会转化成一氧化碳、二氧化碳，所以C是氧气，经过验证，推导正确。
【小问1详解】
由分析可知，A二氧化碳，可用于灭火等；
【小问2详解】
A转化为B的反应二氧化碳和碳高温生成一氧化碳，此反应过程中吸收热量；
【小问3详解】
B在一定条件下能转化为A和一种紫红色固体单质，该反应是一氧化碳和氧化铜在加热的条件下生成铜和二氧化碳，化学方程式为：；
【小问4详解】
反应I是水通电生成氢气和氧气，此反应符合“一变多”的特点，属于分解反应；
【小问5详解】
分析流程可知，可循环利用的物质是水；
【小问6详解】
由图可知，为提高甲醇的产率，合成甲醇应选择的最佳条件为温度为210℃，有分子筛膜。
五、(本题包括1个小题，共10分)
24. 古代铁匠常把烧红的铁器没入水中急速冷却，以增加铁器的硬度，此法称为“淬火”，某学校化学兴趣小组据此设计了如图甲所示实验，用以探究铁与水高温反应后的产物(注：夹持仪器已省略)
【查阅资料】
①常温下没有氧气存在时，铁与水几乎不反应，但高温下铁与水蒸气能反应，生成一种固体和一种气体。
②铁粉为黑色，常见铁的氧化物有三种：FeO(黑色)、Fe2O3(红棕色)、Fe3O4(黑色)，但FeO一接触到空气就会立即变成红棕色，Fe3O4有磁性，能被磁铁吸引。
③铁和盐酸反应；四氧化三铁和盐酸反应：，其中，氯化亚铁溶液为浅绿色，氯化铁溶液为黄色。
（1）A装置的作用是_________。
【提出问题1】探究生成的气体是什么？
【作出猜想1】猜想1：氧气；猜想2：氢气；猜想3：氨气
（2）小宇认为不需要做实验就可以排除猜想3，她的理由是______。
【实验验证1】
（3）如图甲，加热一段时间后，黑色铁粉颜色没有发生变化，把导管放入肥皂水中，吹出的肥皂泡上升漂到空中，用燃着的木条靠近肥皂泡，观察到____，说明生成H2。
【提出问题2】探究玻璃管中剩余黑色固体的成分？
同学们讨论后认为：铁与水蒸气反应生成的固体是一种铁的氧化物，但玻璃管内还可能含有剩余的铁粉。
【分析讨论】小堂根据以上资料，确定剩余的固体物中不含有FeO和Fe2O3。
【作出猜想2】继续猜想黑色固体的成分有三种可能：
（4）a.只含有铁粉 b.只含有四氧化三铁 c._____。
（5）经过讨论发现，猜想a不合理，可以排除。小春提出：用磁铁来确定黑色固体成分，其他同学表示反对，其理由为______。
【实验验证2】
（6）小华又设计了以下实验方案，通过实验确定了黑色固体的成分：
【实验结论】
（7）猜想c成立。铁和水蒸气高温下反应的化学方程式为_____。
（8）反应后，待玻璃管冷却至室温，将剩余固体倒出、干燥、称重，为7.52克，求铁粉中参加反应部分的质量分数为____。
【答案】24. 产生水蒸气
25. 反应物中不含氮元素 26. 有爆鸣声
27. 既含有铁粉又含有四氧化三铁
28. 四氧化三铁和铁粉都能被磁铁吸引
29. ①. 四氧化三铁 ②. 有气泡产生
30.
31. 90%
【解析】
【小问1详解】
由题中信息可知该实验为探究水蒸气与铁的反应，故A的作用为产生水蒸气；
【小问2详解】
反应物为水蒸气和铁，组成元素种没有氮元素，根据反应前后元素种类不变，故不能生成氨气；
【小问3详解】
氢气具有可燃性，故用燃着的木条靠近肥皂泡，氢气会被点燃，产生爆鸣声；
【小问4详解】
反应为水与铁粉，反应后可能有铁粉剩余，结合分析讨论，可知该黑色固体可能是四氧化三铁或四氧化三铁和铁粉的混合物，故猜想三为既含有铁粉又含有四氧化三铁：；
【小问5详解】
四氧化三铁和铁粉都能被磁铁吸引，故用磁铁来确定黑色固体的成分不能区分猜想b和猜想c；
【小问6详解】
根据查阅资料：四氧化三铁和盐酸反应：，其中，氯化亚铁溶液为浅绿色，氯化铁溶液为黄色，若现象1：液体由无色变为黄色，故结论为黑色固体含有四氧化三铁；
铁与盐酸反应会产生氢气，结合实验结论：黑色固体中含有剩余的铁粉，故实验现象为：有气泡产生；
【小问7详解】
猜想c成立，说明黑色固体为四氧化三铁和铁的混合物，结合【实验验证1】，可知铁和水蒸气高温下反应生成氢气和四氧化三铁，方程式为：；
【小问8详解】
反应后，待玻璃管冷却至室温，将剩余固体倒出、干燥、称重，为7.52克，根据质量守恒定律增重的质量为四氧化三铁中氧元素质量，等于7.52g-5.6g=1.92g，则四氧化三铁中铁元素质量为：，铁粉中参加反应部分的质量分数为。A.验证蜡烛燃烧产物有H2O和CO2
B.收集CO2
C.除去氧气中混有的少量二氧化碳
D.监控氧气的流速
实验操作
实验现象
实验结论
取少量黑色固体于试管中，加入适量盐酸，放置一段时间
现象1：液体由无色变为黄色
①黑色固体含有_______
②现象2：_____
黑色固体中含有剩余的铁粉