山西省太原市实验中学校2024-2025学年高一上学期开学考试化学试题（含答案）

这是一份山西省太原市实验中学校2024-2025学年高一上学期开学考试化学试题（含答案），共24页。试卷主要包含了单选题，填空题，解答题，计算题等内容，欢迎下载使用。

一、单选题
1．下列变化中属于化学变化的是
A．用蜡烛制炭黑B．用玻璃刀裁玻璃C．过滤浑浊的河水D．探究水沸腾的实验
2．下列说法不正确的是
A．有腐蚀性B．能分解
C．是常用的溶剂D．在常温下不能与反应
3．日常生活中，人们常用84消毒液对环境进行消毒。84消毒液是常见的含氯消毒剂，其有效成分中的氯元素为价，则84消毒液的有效成分是
A．氯化钠（）B．次氯酸钠（）C．氯酸钠（）D．亚氯酸钠（）
4．载人航天器中处理的一种方法是将与氢气反应，反应前后分子种类变化的微观示意图如图所示，下列说法正确的是
A．乙和丙的元素组成相同B．丙的相对分子质量为10
C．参加反应的甲和乙的分子个数比为D．反应前后氧原子个数不相等
5．石墨烯是指由单层碳原子组成的二维薄片（如图所示），其性质类似于石墨，下列有关说法错误的是
A．石墨烯具有优良的导电性能B．石墨烯在一定条件下能与氧气反应
C．石墨烯和金刚石的碳原子排列方式相同D．石墨烯属于碳单质
6．在“烹饪与营养”实践活动中，同学们发现：灶内的木材燃烧一段时间后火焰变小，用长木棒挑开木材堆后，火焰重新变旺。这是因为
A．升高了木材的温度B．木材的导热性变强
C．木材的着火点降低D．使木材接触了更多的空气
7．某实验小组的同学们按如图所示自制蔗糖晶体，②中保持水温始终为（实验过程中不考虑水分蒸发）。下列说法正确的是
A．实验中使用冷水效果会更好B．②中加入了蔗糖
C．③中的溶液为蔗糖的饱和溶液D．③与②的溶液中溶质质量分数相等
8．丙酸钠（化学式为）是一种常见的防腐剂，可用于食物保鲜。下列有关它的表述正确的是
A．由四种元素组成B．属于氧化物C．含有1个氧分子D．其中氢元素的质量分数最大
9．兴趣小组的同学们用紫甘蓝自制酸碱指示剂，过程如下、已知紫甘蓝浸出液的变色情况与紫色石蕊溶液相似，下列叙述正确的是
A．甲中烧杯中的物质属于溶液B．乙中还需要的仪器是量筒
C．丙中碳酸饮料变为红色D．丁中溶液变为蓝色，说明稀盐酸和溶液恰好完全反应
10．蔬菜大棚中常增施二氧化碳肥以促进植物生长，增施过程的操作如下图所示。以下分析正确的是
A．①中烧杯里的试剂Y是浓硫酸B．③中小孔越多生成二氧化碳越多
C．④中溶液所含硫酸铵少于D．④中塑料桶悬挂高低会影响肥效
11．萤石（主要成分为）是一种天然发光矿石，可以从中提炼氟元素。中F的化合价是
A．B．C．D．
12．某固体可能含有Ca(NO3)2、Na2SO4、Na2CO3、FeCl3、KCl中的一种或几种，现对其进行如下实验：
①取少量固体于试管中，加适量蒸馏水，固体完全溶解成无色透明溶液；
②取少量上述溶液，加过量稀硝酸，有气泡产生；
③取②所得溶液少量，滴加BaCl2溶液，产生白色沉淀。
分析以上实验现象，下列对原固体组成的推断中正确的是
A．肯定有Na2CO3、Na2SO4、无FeCl3、Ca(NO3)2
B．肯定有Na2CO3，无FeCl3、Ca(NO3)2
C．肯定有Na2CO3、Na2SO4，无FeCl3
D．肯定有Na2CO3，无FeCl3、KCl
13．下列说法合理的有
①通过实验测得某溶液
②施用农药是重要的作物保护手段
③用作消毒剂的医用酒精中溶质的质量分数为
④只用就能将、、、、、六种固体鉴别出来
⑤向和混合溶液中加入一定量、，充分反应后过滤，得到滤液和滤渣，再向滤液中加入铜粉，滤液颜色无变化，则滤渣成分组成可能有4种情况
A．2种B．3种C．4种D．5种
14．如图涉及的物质及变化均为初中化学常见的纯净物及化学反应，其中乙、丙、丁在通常状况下为三种不同状态的氧化物。图中“—”表示两物质之间能发生反应，“→”表示两物质之间能发生一步转化。下列说法正确的是
A．甲可以是由四种元素组成的化合物B．若甲经一步反应同时生成乙和丙，则甲不可能是单质或氧化物
C．戊可以是碱，能用于治疗胃酸过多D．丁→戊的反应过程中会吸收大量的热
15．现有一包固体粉末，可能由中的一种或几种组成。为确定其成分，进行下列实（微溶物质按可溶处理）。
①取少量固体粉末于试管中，加足量的水溶解，静置后得到白色沉淀A和无色溶液B；
②过滤，将白色沉淀A放入试管中，滴加过量的稀硝酸，有气泡产生，沉淀部分溶解；
③取无色溶液B少许于试管中，滴加过量的稀硝酸，有气泡产生，得到溶液C；
④在溶液C中滴加硝酸银溶液，有白色沉淀产生。
以下说法正确的是
A．白色沉淀A的成分是和
B．该固体粉末中一定有、、和
C．无色溶液B中的溶质一定有、和
D．该固体粉末中一定有、和，可能有和
16．分别向a、b两支试管中加入形状和大小完全相同的铁片，再向a中加入植物油，均塞上橡皮塞，U形玻璃管内为红墨水（开始时两端液面水平），如图所示。放置一段时间后，以下说法错误的是
A．植物油用于隔绝氧气和水B．b试管中铁片被腐蚀
C．U形玻璃管两端的液面变为右低左高D．U形玻璃管两端的液面变为左低右高
17．现有质量为92克的样品（与组成的混合物），将其平分为甲、乙两份进行如图所示的实验。实验结束后在溶液E中加入铁粉，发现只有气泡产生，固体D的质量为16克。下列说法错误的是
A．溶液A中的溶质有三种B．原样品中氧化铜的质量为20克
C．无色气体F的质量为0.75克D．气体C中的质量为55克
18．向、的混合溶液中加入一定量的锌粉，充分反应后过滤。下面对反应结果的判断，不正确的是
A．若反应后溶液为蓝色，滤渣中一定不含有
B．若反应后溶液为蓝色，滤渣中一定含有，可能含有
C．若反应后溶液为无色，滤渣中一定含有和
D．若反应后溶液为无色，滤渣中一定不含有
19．有关物质之间的部分转化关系如图所示，其中“—”表示物质之间能发生化学反应，“→”表示物质之间的转化关系。下列说法中正确的是
A．物质X是一种常见的酸性氧化物
B．反应②一定有盐参加反应
C．向Ca(OH)2溶液中加入CaO，所得溶液的溶质质量分数一定增大
D．图中的所有反应均不属于置换反应
20．小明为探究金属与盐的反应，将一定质量的某种金属的粉末放入与的混合溶液中，充分反应后发现，溶液呈现无色，溶液底部有少量固体粉末；过滤后在滤渣和滤液中分别加入适量稀盐酸，滤渣中有无色气体产生，滤液中无沉淀产生。结合实际现象判断，小明得出的以下结论错误的是
A．滤液中一定没有银离子B．滤渣中一定含有金属单质M
C．滤渣中一定含有单质铜D．加入的金属可能是单质铁
二、填空题
21．过去的2024年，我国载入史册的科技成就令人目不暇接，充分展现了新时代中国科技事业的澎湃力量。请分析图文信息，解答下列的相关问题。
(1)首次制成栅长最小的半导体晶体管。清华大学团队利用石墨烯（单层石墨片）薄膜突破了1纳米以下半导体晶体管的研究瓶颈。从微观角度分析，石墨烯由 构成。用石墨烯作为半导体材料，利用了石墨烯的 性。
(2)首次将二氧化碳“变成”葡萄糖。我国科研人员通过电催化结合生物合成的方式，将二氧化碳和水合成葡萄糖，并进一步合成了淀粉。自然界中生成葡萄糖的主要途径是通过植物的 ，我国科研人员这一研究的重要意义是 。
(3)首次发现月球新矿物。我国科学家研究月球土壤，发现了一种新的磷酸盐矿物——“嫦娥石”，此矿物的物质类别属于 物，矿物中所含亚铁离子的符号是 。地球岩石中至今还未发现嫦娥石，可能的原因是 。
(4)中国空间站历史性完成“合体”。天和核心舱、问天实验舱与梦天实验舱形成了空间站“T”字基本构型组合体。“三舱”均由长征五号B运载火箭送入太空，用来制作火箭贮箱“防寒服”的聚氨酯泡沫塑料属于 材料。空间站运行所需的大量电能来自 能的转化，空间站利用这种能源获取能量的优点是 。
三、解答题
22．有一包固体粉末，可能是中的一种或几种组成，为了分析固体粉末的成分，取少量该固体粉末进行实验，实验方案设计如下：
(1)固体粉末中一定有 。一定没有 。
(2)若现象X为“沉淀不溶解”或“沉淀部分溶解”，结论是固体粉末中 ；若现象X为“沉淀全部溶解”，结论是固体粉末中 。
(3)实验步骤①和③都有相同的实验操作，该操作名称为 。
(4)写出实验步骤②的化学方程式 。
(5)简单修改上述实验方案，可取消第④步实验，修改的方法是 。
四、填空题
23．实验室有一包粉末状固体，老师说可能含硫酸铜、碳酸钠、硫酸钠、氢氧化钠、氯化钡中的一种或几种。某兴趣小组为探究其成分做了以下实验：
(1)取少量固体于试管中，向其中加入过量稀盐酸，充分反应后，产生气体X，得到无色溶液A。气体X的化学式为 。
(2)取少量无色溶液A于试管中，向其中滴加过量的硫酸镁溶液，产生沉淀，过滤后得到滤液B。根据操作（1）和（2）的现象可知原固体中一定不含 ；若向滤液B中逐滴滴加氢氧化钠溶液至过量，在此过程中观察到的现象是 。
(3)另取少量固体，向其中加入足量的水，充分搅拌后过滤，得到滤液C，向滤液C中通入少量二氧化碳，有白色沉淀产生，则滤液C中的溶质肯定含有 。
通过实验，兴趣小组的同学确定了该固体的组成。
24．隔夜菜是否能吃，主要在于烧熟后的隔夜菜中亚硝酸盐含量的变化是否符合食品安全要求。蔬菜中的硝酸盐来自生长过程中所施的氮肥。空气中的微生物（如硝酸盐还原菌）进入蔬菜中，会产生一种还原酶，使蔬菜中的部分硝酸盐还原成亚硝酸盐。烧熟后的菜在食用和保存阶段都会有一些细菌进入，做熟的蔬菜更适合细菌生长。某研究小组对烧熟的菜中亚硝酸盐含量做了测试，数据如下表：
盖有保鲜膜的菜肴在4度的冰箱中放置不同时长的亚硝酸盐含量（单位：）
将一份红烧鲫鱼样本（不盖保鲜膜）在常温下放置4小时，测定其亚硝酸盐含量为。
请根据以上材料，回答下列问题：
(1)亚硝酸盐中含有，其中氮元素的化合价是 价。
(2)根据表中的数据，菜中的亚硝酸盐含量变化的共同规律是 。
(3)要使烧熟后的隔夜菜中亚硝酸盐含量尽可能低，保存的条件应该是 。
(4)炒菜过程中温度一般在以上，你认为从生菜炒到熟菜过程中的亚硝酸盐含量是否会持续增加。 ，原因是 。
五、解答题
25．中和反应是放热反应吗？三位同学为探究此问题进行了下列实验：
(1)甲同学取的溶液于试管中，逐滴加入10%的稀硫酸，随着硫酸的加入，烧杯中溶液温度与加入硫酸体积之间的变化关系如图甲所示。B点溶液中溶质是 （填化学式）；在C点溶液中加入锌粒，现象为 ，反应的化学方程式为 ；本实验选用的溶液而不选用固体的原因是 。
(2)乙同学按图乙装置进行实验，其中的澄清饱和石灰水的作用是 。
(3)丙同学按图丙实验，可以根据 现象也能证明中和反应是放热的。
26．小红同学进行酸碱中和反应的实验(如图所示)。她向氢氧化钠溶液中滴加一定量稀盐酸后，想起氢氧化钠溶液中事先没有滴加指示剂。为了确定盐酸与氢氧化钠的反应程度，她从烧杯中取了少量溶液于试管中，并向试管中滴加几滴无色酚酞试液，振荡，观察到试管中液体颜色没有变化。于是她对烧杯中的溶液进行了以下探究：
(1)小红认为此时烧杯中的溶液可能有以下三种情况：
① 盐酸与氢氧化钠恰好完全反应；② 氢氧化钠有剩余；③ 盐酸过量。
小明同学却断定不可能“氢氧化钠有剩余”，他的理由是： 。
(2)他们共同设计了一个实验方案，欲对上述其他两种可能情况进行验证。请根据相关内容填写表格：
(3)经过讨论，他们认为利用下列几种物质代替锌粒，也可以达到验证目的。你认为其中不正确的是_______(填序号)。
A．生锈的铁钉B．碳酸钠粉末C．硫酸钠粉末D．氢氧化铜
(4)图中曲线能够表示小红所做实验中溶液pH变化趋势的是_______(填序号)。
A．B．C．D．
六、计算题
27．取一定量铜粉、铁粉的混合物，加入过量稀硫酸，完全反应（酸溶）后过滤，将滤渣洗净、烘干后在足量氧气中充分灼烧（金属元素在产物中显+2价）。固体质量与各步实验的时间关系如图。
(1)b点时溶液中溶质的化学式为 。
(2)原粉状混合物中铁粉的质量为 克。
(3)求m的值 。（写出计算过程）
温度/
0
20
40
60
80
100
蔗糖的溶解度/g
181.9
201.9
235.6
288.8
365.1
476
菜肴
半小时
6小时
18小时
24小时
炒青菜
0.6861
0.7982
4.3333
5.3624
韭菜炒蛋
1.8153
1.9249
2.8390
5.6306
红烧肉
2.4956
4.2558
4.3668
5.5188
红烧鲫鱼
—
2.0948
3.2300
7.2397
实验方法
可能观察到的现象
结论
将少量锌粒放入试管中，然后从烧杯中取适量溶液至试管中
如果
则盐酸过量
如果
则盐酸与氢氧化钠恰好完全反应
参考答案：
1．A
【解析】A．用蜡烛制炭黑过程中有新物质生成，属于化学变化，A符合题意；
B．用玻璃刀裁玻璃过程中没有新物质生成，属于物理变化，B不符合题意；
C．过滤浑浊的河水过程中没有新物质生成，属于物理变化，C不符合题意；
D．探究水沸腾的实验过程中没有新物质生成，属于物理变化，D不符合题意；
故选：A。
2．D
【解析】A．氢氧化钠俗称烧碱，具有腐蚀性，故A正确；
B．过氧化氢常温下能分解生成水和氧气，故B正确；
C．水是常用的溶剂，可作为溶液的溶剂，故C正确；
D．Al在常温下能与O2反应生成氧化铝，故D错误；
故选D。
3．B
【解析】A．氯化钠的Cl元素为-1价，A错误；
B．84消毒液的有效成分为次氯酸钠，B正确；
C．氯酸钠的Cl元素为+5价，C错误；
D．亚氯酸钠的Cl元素为+3价，D错误；
答案选B。
4．C
【分析】根据微观示意图可知甲是氢气，乙是二氧化碳，丙是水，丁是甲烷，化学方程式为4H2+CO2 2H2O+CH4。
【解析】A．根据分析可知，乙是二氧化碳，丙是水，水是由氢元素和氧元素组成的，二氧化碳是由碳元素和氧元素组成的，故A错误；
B．丙的相对分子质量=1×2+16=18，故B错误；
C．根据化学方程式4H2+CO2 2H2O+CH4可知，参加反应的甲和乙的分子个数比为4：1，故C正确；
D．根据质量守恒定律，反应前后原子数目不变，故反应前后氧原子个数相等，故D错误；
故选：C。
5．C
【解析】A．石墨烯的性质与石墨类似，石墨具有良好的导电性，故石墨烯也具有导电性，A正确；
B．石墨烯是由碳原子构成的物质，一定条件下可以与氧气反应，B正确；
C．石墨烯中的碳原子紧密堆积成单层二维蜂窝状结构，金刚石中的碳原子排列成网状结构，两种物质中碳原子的排列方式不同，C错误；
D．由同种元素组成的纯净物是单质，石墨烯是由碳元素组成的纯净物，是碳单质，D正确；
故选：C。
6．D
【解析】A．用长木棒挑开木材堆，不能升高木材的温度，A选项错误；
B．用长木棒挑开木材堆，不能提高木材的导热性，B选项错误；
C．可燃物的着火点一般是不变的，不能降低木材的着火点，C选项错误；
D．用长木棒挑开木材堆后，增大了木材与氧气的接触面积，能使木材充分燃烧，火焰重新变旺，D选项正确；
故答案选D。
7．C
【解析】A．蔗糖的溶解度随温度的降低而减小，可采用降温结晶的方法得到蔗糖晶体，操作时应选择降温蔗糖的热饱和溶液，若使用冷水配制溶液，同质量的水中溶解的蔗糖质量更少，不仅使降温的操作难度增加，而且晶体析出的效果也会变差，故A错误；
B．100℃时蔗糖的溶解度为476g，100℃时，20g水中最多能溶解的蔗糖质量为476g×=95.2g，②中容器底部有未溶解的固体，加入的蔗糖质量大于95.2g，故B错误；
C．③溶液中有蔗糖晶体析出，该溶液是饱和溶液，故C正确；
D．同一温度下，蔗糖的饱和溶液中，溶质的质量分数相等，③与②都是蔗糖的饱和溶液，但是温度不同，故溶质的质量分数不同，故D错误；
故选：C。
8．A
【解析】A．丙酸钠是由碳、氢、氧、钠四种元素组成的，故A正确；
B．丙酸钠是由碳、氢、氧、钠四种元素组成的化合物，不属于氧化物，故B错误；
C．丙酸钠是由丙酸根离子和钠离子构成的，不含有氧分子，故C错误；
D．丙酸钠中碳、氢、氧、钠四种元素的质量比为(12×3)：(1×5)：(16×2)：23=36：5：32：23，其中氢元素的质量分数最小，故D错误；
故选A。
9．C
【解析】A．由于甲中有紫甘蓝的存在，紫甘蓝不是溶质，甲中烧杯中的物质是紫甘蓝浸出液与紫甘蓝的混合物，不属于溶液，故A错误；
B．乙是过滤操作，需要的仪器是铁架台、烧杯、漏斗、玻璃棒，乙中还需要的仪器是玻璃棒，故B错误；
C．由于紫甘蓝浸出液的变色情况与紫色石蕊溶液相似，碳酸使紫色石蕊溶液变红，碳酸使紫甘蓝浸出液变为红色，故C正确；
D．由于紫甘蓝浸出液的变色情况与紫色石蕊溶液相似，丁中溶液变为蓝色，说明溶液显碱性，说明稀盐酸和NaOH溶液完全反应后NaOH溶液过量，故D错误；
故选：C。
10．D
【解析】A．稀释浓硫酸时，要把浓硫酸沿器壁缓缓注入水中，并用玻璃棒不断搅拌，以使热量及时扩散，且不可将水注入浓硫酸中，防止酸液飞溅，所以①中烧杯里的试剂Y是水，X是浓硫酸，故A错误；
B．稀硫酸与碳酸氢铵反应生成硫酸铵、二氧化碳和水，生成二氧化碳的量与小孔数无关，生成二氧化碳的速率与小孔数有关，小孔越多，则反应物的接触面积越大，则反应速率越快，故B错误；
C．由图可知，硫酸铵的溶解度随着温度的升高逐渐增大，稀硫酸与碳酸氢铵反应生成硫酸铵、二氧化碳和水，该反应放出大量热，温度升高，硫酸铵的溶解度增大，则④中溶液所含的硫酸铵大于78g,故C错误；
D．塑料桶悬挂高低，会影响二氧化碳与植物的接触时间，影响植物进行光合作用的效率，从而影响肥效，故D正确；
故选：D。
11．B
【解析】钙元素显+2价，设CaF2中F的化合价是x，根据化合物中正负化合价代数和为零，(+2)+2x=0，解得x=−1，故选：B。
12．A
【解析】①中实验得到无色透明溶液可知固体中没有FeCl3；②中实验加过量稀硝酸，有气泡产生，说明固体中有Na2CO3，同时可证明没有Ca(NO3)2；③中实验滴加BaCl2溶液，产生白色沉淀，说明溶液中有硫酸根离子，则原固体中含有Na2SO4；无法确定是否含有KCl，根据上述分析可得答案选A。
【点睛】在进行物质推断时，要充分利用共存思想来进行物质成分的分析，同时注意根据物质的特性进行推断，如本题中氯化铁在水溶液中呈黄色，因此由溶液的颜色可排除氯化铁的存在；另外根据碳酸钠能与硝酸钙反应生成沉淀可知：当碳酸钠固体存在时，硝酸钙就一定不存在。
13．C
【解析】①pH的范围是从0至14，通过实验测得某溶液pH=0，说法正确；
②适量施用农药可以保护作物，是最主要的保护措施，说法正确；
③用作消毒剂的医用酒精中溶质的体积分数为75%，不是质量分数，说法错误；
④氯化铜溶于水水溶液为蓝色，能与氯化铜溶液产生蓝色沉淀的是氢氧化钡和氢氧化钠，取氢氧化钡和氢氧化钠中的一种与剩余的三种溶液混合，若是能分别产生白色沉淀、白色沉淀和刺激性气味的气体以及刺激性气味的气体，则取的是氢氧化钡，剩下的是氢氧化钠，与氢氧化钡只产生白色沉淀的是硫酸钾，既产生沉淀又产生气体的是硫酸铵，只产生气体的是氯化铵，可以鉴别，故只用H2O就能将Ba(OH)2、CuCl2、NaOH、K2SO4、(NH)SO4、NH4Cl六种固体鉴别，说法正确；
⑤向AgNO3和Cu(NO3)2混合溶液中加入一定量Zn、Mg,充分反应后过滤，得到滤液和滤渣，再向滤液中加入铜粉，滤液颜色无变化，说明溶液中不含有硝酸银，则滤渣中一定有银，可能含有铜、锌和镁，成分组成可能为银；银和铜；银和铜和锌；银、铜、锌、镁，有4种情况，说法正确；
故选：C。
14．A
【解析】A．若甲为NaHCO3，则乙、丙、丁分别为CO2、H2O、CaO，戊为Ca(OH)2，、CaO+2HCl=CaCl2+H2O、CaO+H2O=Ca(OH)2，可经一步转化，符合转化关系，A项正确；
B．若甲为氧气，可以和甲烷经一步反应生成二氧化碳、H2O两种氧化物，B项错误；
C．戊可以是Ca(OH)2，属于碱，但具有腐蚀性，不能用于治疗胃酸过多，C项错误；
D．若丁为CaO，CaO和水化合生成戊Ca(OH)2，反应过程中会放出大量的热，D项错误；
故答案选A。
15．C
【分析】①取少量固体粉末于试管中，加足量的水溶解，静置后得到白色沉淀A和无色溶液B；②过滤，将白色沉淀A放入试管中，滴加过量的稀硝酸，有气泡产生，沉淀部分溶解，则白色沉淀A中一定含有硫酸钡，可能含有碳酸钡、碳酸钙中的一种或两种；③取无色溶液B少许于试管中，滴加过量的稀硝酸，有气泡产生，得到溶液C，所以样品中一定含有碳酸钠、硫酸钠、硝酸钡，可能含有碳酸钙；④在溶液C中滴加硝酸银溶液，有白色沉淀产生，所以样品中一定含有氯化钠；
【解析】A．白色沉淀A中一定含有硫酸钡、碳酸钡，可能含有碳酸钙，故A错误；
B．该固体粉末中一定有Na2SO4、Na2CO3和Ba(NO3)2，可能含有CaCO3，故B错误；
C．硫酸钠、碳酸钠会与硝酸钡反应生成碳酸钡沉淀、硫酸钡沉淀和硝酸钠，所以无色溶液B中的溶质一定有NaNO3、Na2CO3和NaCl，故C正确；
D．该固体粉末中一定有Na2SO4、Ba(NO3)2、Na2CO3和NaCl,可能有CaCO3，故D错误；
故选：C。
16．C
【解析】A．铁在空气中锈蚀，实际上是铁跟空气中的氧气和水蒸气共同作用的结果，植物油用于隔绝氧气和水，A正确；
B．两支试管中只有b中铁与水和氧气同时接触，铁片被腐蚀，B正确；
C．b中的铁生锈，消耗氧气，导致气压减小，液面上升，U形玻璃管两端的液面变为右高左低，C错误；
D．植物油用于隔绝氧气和水，左边试管中的铁钉不能与氧气、水接触，右边试管中的铁钉能与氧气、水蒸气接触，U形玻璃管两端的液面变为左低右高，D正确；
故选：C。
17．D
【分析】氧化亚铁和氧化铜中加入稀盐酸，氧化亚铁和稀盐酸反应生成氯化亚铁和水，氧化铜和稀盐酸反应生成氯化铜和水，由于盐酸过量，因此溶液A中含有氯化亚铁、氯化铜和氯化氢，氧化亚铁和氧化铜和一氧化碳反应生成铜、铁和二氧化碳，则气体C是一氧化碳和二氧化碳的混合物，固体B是铁和铜，溶液A和固体B混合，铁和稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，和氯化铜反应生成铜和氯化亚铁，实验结束后在溶液E中加入铁粉，发现只有气泡产生，则溶液A和溶液B反应时，氯化铜反应完全，固体D是铜，溶液E是氯化氢和氯化亚铁的混合溶液，无色气体F是氢气，据此分析。
【解析】A．由分析可知，溶液A中溶质含有氯化亚铁、氯化铜和氯化氢三种，A正确；
B．固体D的质量为16克，即原样品中铜元素的质量为16g,根据质量守恒定律，化学反应前后铜元素的质量不变，则氧化铜的质量为，B正确；
C．原混合物中铁元素的质量为（92g-20g）××100%=56g,则平分后乙中铁的质量为28g,由分析可知，原样品中铜的质量为16g,则平分后甲中含有8g铜，设固体B中的铁与溶液A中的氯化铜反应的铁的质量为x,则有Fe+CuCl2=FeCl2+Cu，，，解得x=7g，设固体B中的铁与稀盐酸反应生成氢气的质量为y，Fe+2HCl=FeCl2+H2↑，，解得y=0.75g，C正确；
D．由于原固体是均分的，因此乙中含有=10g氧化铜，氧化铁，设与氧化铜反应生成二氧化碳的质量为a,与氧化亚铁反应生成二氧化碳的质量为b，CuO+COCu+CO2，，，解得a=5.5g，FeO+CO Fe+CO2，，，解得b=22g，,则气体C中含有二氧化碳的质量为5.5g+22g=27.5g,D错误；
故选：D。
18．D
【分析】向AgNO3、Cu(NO3)2的混合溶液中加入一定量的锌粉，锌先和硝酸银反应生成硝酸锌和银，后和硝酸铜反应生成硝酸锌和铜；
【解析】A．若反应后溶液为蓝色，说明硝酸铜没有反应或部分反应，进一步说明锌不足，滤渣中一定不含有Zn，故A正确；
B．若反应后溶液为蓝色，说明硝酸铜没有反应或部分反应，进一步说明锌不足，滤渣中一定含有锌和硝酸银反应生成的Ag，可能含有Cu，例如硝酸铜部分反应时，故B正确；
C．若反应后溶液为无色，说明硝酸银、硝酸铜完全反应，滤渣中一定含有反应生成的Ag和Cu，故C正确；
D．若反应后溶液为无色，滤渣中可能含有Zn，例如锌和硝酸银、硝酸铜完全反应后过量，则滤渣中含有银、铜、锌，故D错误；
故选D。
19．D
【解析】A．由于CaCO3高温分解产生CO2、CaO，CO2与Ca(OH)2反应产生CaCO3沉淀，CO2能与Ca(OH)2反应，X可能为CO2；又由于CaCO3+CO2+H2O=Ca(HCO3)2、Ca(HCO3)2+2NaOH=CaCO3↓+Na2CO3+2H2O，Ca(HCO3)2也能与Ca(OH)2反应，X也可能为Ca(HCO3)2，所以X不一定属于酸性氧化物，A错误；
B．由于氢氧化钙能与二氧化碳反应生成碳酸钙，二氧化碳属于氧化物而不属于盐，故反应②不一定有盐参加反应，B错误；
C．向Ca(OH)2溶液中加入CaO，CaO与水反应产生Ca(OH)2，若原溶液是饱和溶液，则所得溶液仍然是该温度下的饱和溶液，溶质的质量分数不会增大，C错误；
D．由题图中物质之间的反应可知，所有反应均不属于置换反应，D正确；
故合理选项是D。
20．D
【分析】由氧化性Ag+>Cu2+，可知加入金属M，金属M先与Ag+反应置换出银单质，Ag+反应完后金属M再与Cu2+反应；充分反应后发现，溶液呈现无色，说明溶液中Cu2+已完全反应，则溶液中的Ag+也已完全反应，底部生成的有少量固体粉末含Ag和Cu；过滤后在滤渣和滤液中分别加入适量稀盐酸，滤渣中有无色气体产生，说明滤渣中还有金属M剩余，滤液中无沉淀产生，说明滤液中已无Ag+。
【解析】A．由分析可知，溶液中的Ag+也已与金属M完全反应，且过滤后在滤渣和滤液中分别加入适量稀盐酸，滤液中无沉淀产生，说明滤液中已无Ag+，A正确；
B．过滤后在滤渣和滤液中分别加入适量稀盐酸，滤渣中有无色气体产生，而Ag和Cu不与稀盐酸反应，则说明滤渣中还有金属M剩余，B正确；
C．将金属的粉末放入与的混合溶液中，充分反应后，溶液呈现无色，说明溶液中Cu2+已完全反应，则滤渣中一定含有Cu，C正确；
D．如果加入的金属可能是单质铁，则Fe放入与的混合溶液中，充分反应后溶液会变成硝酸亚铁溶液，呈现绿色，D错误；
故选D。
21．(1) 碳原子 导电
(2) 光合作用 缓解粮食危机
(3) 混合 Fe2+ 嫦娥石的形成环境与地球环境不同
(4) 合成 太阳 取之不尽(合理即可)
【解析】（1）从微观角度分析，石墨烯由碳原子构成；用石墨烯作为半导体材料，利用了石墨烯的导电性；
（2）光合作用能生成葡萄糖，自然界中生成葡萄糖的主要途径是通过植物的光合作用；我国通过电催化结合生物合成的方式，将二氧化碳和水合成葡萄糖，并进一步合成了淀粉淀粉为糖类，这一研究的重要意义是：可缓解粮食危机；
（3）矿物中含有多种物质，属于属于混合物；1个亚铁离子带2个单位的正电荷，则亚铁离子的符号为Fe2+；地球岩石中至今还未发现嫦娥石，但月球上有，可能原因为嫦娥石的形成环境与地球环境不同；
（4）聚氨酯泡沫塑料属于合成材料；空间站运行所需的大量电能来自太阳能的转化；空间站利用这种能源获取能量的优点是取之不尽(合理即可)。
22．(1) NaOH和MgCl2 CuSO4
(2) 固体粉末中一定含有Na2SO4 固体粉末中一定不含有Na2SO4
(3)过滤
(4)Mg(OH)2+2HNO3═Mg(NO3)2+2H2O
(5)把第③步使用的Ba(OH)2溶液改为BaCl2溶液(或Ba(NO3)2溶液)
【分析】根据固体的可能组成以及实验的现象进行推断，固体粉末加水得无色溶液，而硫酸铜溶液为蓝色，则一定不含硫酸铜，得到了白色沉淀，而所给的可能物质都易溶于水，故白色沉淀为物质间反应的生成物，氢氧化钠与氯化镁能反应生成氢氧化镁沉淀，故一定含有氢氧化钠和氯化镁，是否含有硫酸钠可以通过现象X沉淀的溶解情况来推断。
【解析】（1）固体粉末加水得无色溶液，而硫酸铜溶液为蓝色，则一定不含硫酸铜，得到了白色沉淀，而所给的可能物质都易溶于水，故白色沉淀为物质间反应的生成物，氢氧化钠与氯化镁能反应生成氢氧化镁沉淀，故一定含有氢氧化钠和氯化镁，故答案为：①NaOH和MgCl2；② CuSO4；
（2）氢氧化钡能与硫酸钠反应生成硫酸钡沉淀，该沉淀不溶于稀硝酸，若现象X出现有沉淀不溶解的情况，说明有硫酸钡生成，即含有Na2SO4；若现象X为“沉淀全部溶解”，则一定不含有Na2SO4；
（3）步骤①和③都需要进行过滤操作；
（4）粉末中含有的氢氧化钠能与氯化镁反应生成氢氧化镁沉淀，氢氧化镁沉淀能与硝酸反应生成硝酸镁和水，故答案为：Mg(OH)2+2HNO3═Mg(NO3)2+2H2O；
（5）把第③步使用的Ba(OH)2溶液改为BaCl2溶液(或Ba(NO3)2溶液)。
23．(1)CO2
(2) 硫酸钠和硫酸铜 刚加入氢氧化钠无明显现象，滴加一段时间后有白色沉淀产生。
(3)氯化钠、氢氧化钠、氯化钡
【解析】（1）根据题目信息，能与盐酸反应的只有碳酸钠，盐酸与碳酸钠反应生成氯化钠、水和二氧化碳，因此可以得出X为二氧化碳；故答案为：CO2。
（2）A为无色溶液，说明不含有硫酸铜，加入足量盐酸，碳酸钠与盐酸反应后，在A中会有氯化钠和过量盐酸存在，而此时加入硫酸镁产生沉淀，若为氢氧化镁，则需要A中存在氢氧化钠，而A中有过量的盐酸，因此排除沉淀为氢氧化镁，所以沉淀为硫酸钡，因此可以断定A中还含有氯化钡，而氯化钡与硫酸钠同时存在会生成不溶于盐酸的沉淀，就不得到无色溶液A，所以排除硫酸钠，因此不含有硫酸钠和硫酸铜；A中此时确定存在的有盐酸、氯化钠、氯化钡，在A中加入过量硫酸镁后，则得到滤液B则确定含有的有盐酸、氯化钠、氯化镁和硫酸镁，此时加入氢氧化钠，盐酸与氢氧化钠反应，氢氧化钠被消耗，无明显现象，当盐酸全部消耗完毕后，氢氧化钠再与氯化镁和硫酸镁反应生成氢氧化镁沉淀，此时可以看到白色沉淀；故答案为：硫酸钠和硫酸铜；刚加入氢氧化钠无明显现象，滴加一段时间后有白色沉淀产生。
（3）在(1)和(2)中无法判断氢氧化钠是否存在，确定存在有碳酸钠和氯化钡，此时取固体样品溶解，碳酸钠和氯化钡生成碳酸钡沉淀和氯化钠，过滤后得到C，此时有生成的氯化钠，碳酸钠和氯化钡是否存在无法验证，而此时通入二氧化碳后，产生了白色沉淀，说明二氧化碳与氢氧化钠反应生成碳酸钠，碳酸钠与氯化钡再反应生生成白色沉淀，因此验证了氢氧化钠、氯化钡的存在，最终确定样品中含有氯化钠、氢氧化钠和氯化钡；故答案为：氯化钠、氢氧化钠、氯化钡。
24．(1)+3
(2)菜中的亚硝酸盐含量随时间的增加而增加
(3)低温和密封
(4) 不会 高温条件下空气中的微生物(如硝酸盐还原菌)会被杀死
【解析】（1）带有一个单位的负电荷，则的化合价为-1价，氧元素显-2，设氮元素的化合价是x，可得：x+(-2)×2=-1，则x=+3；
（2）根据表中的数据，菜中的亚硝酸盐含量变化的共同规律是：菜中的亚硝酸盐含量随时间的增加而增加；
（3）由菜中的亚硝酸盐含量随时间的增加而增加，温度高和不密封菜中的亚硝酸盐含量增加更快可知，要使烧熟后的隔夜菜中亚硝酸盐含量尽可能低，应低温和密封保存；
（4）根据题意，烧熟后的菜在食用和保存阶段都会有一些细菌进入，做熟的蔬菜更适合细菌生长，但高温条件下空气中的微生物(如硝酸盐还原菌)会被杀死，故从生菜炒到熟菜过程中的亚硝酸盐含量不会增加。
25．(1) Na2SO4 有气泡生成 Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑ 氢氧化钠固体溶于水放热，会对实验造成干扰
(2)饱和石灰水变浑浊，说明氢氧化钠与盐酸反应放出热量
(3)浸入烧杯中的导管口有气泡冒出
【分析】氢氧化钠和硫酸反应生成硫酸钠和水，B点恰好完全反应，溶质为硫酸钠，C点加入过量硫酸，溶质为硫酸钠、硫酸，若该反应放热，装置乙中澄清石灰水因温度升高溶解度减小，有固体析出。
【解析】（1）氢氧化钠和硫酸反应生成硫酸钠和水，该反应放热，当加入硫酸至10g时试管中溶液的温度最高，原因是氢氧化钠和稀硫酸恰好完全反应，B点溶液中溶质是Na2SO4；C点是过量硫酸，在C点溶液中加入锌粒，Zn和稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气，现象为有气泡生成，反应的化学方程式为Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑；氢氧化钠固体溶于水放热，会对实验造成干扰，故本实验选用10%的NaOH溶液而不选用NaOH固体；
（2）乙同学按乙图装置进行实验也证明了中和反应是放热反应，则烧杯中加入饱和石灰水，因氢氧化钙的溶解度随温度的升高而降低，饱和石灰水变浑浊，说明氢氧化钠与稀硫酸反应能放出热量；
（3）反应若放出热量，则会使烧瓶中的气体受热而膨胀，从而烧杯中的导管口有气泡冒出，则说明中和反应放热。
26．(1)氢氧化钠能使无色酚酞试液变红色
(2) 有气泡冒出 没有气泡冒出
(3)C
(4)C
【分析】探究氢氧化钠溶液中不断滴加盐酸过程中，探究酸碱过量时不同的实验现象以及pH变化。
【解析】（1）因为氢氧化钠能使无色酚酞试液变红色，故溶液无色可以断定不可能“氢氧化钠有剩余”；
（2）如果少量锌粒放入试管中，有气泡冒出，说明溶液中有H+剩余，则盐酸过量；如果盐酸与氢氧化钠恰好完全反应，说明溶液中无H+剩余，则加入锌粒，没有气泡冒出；
（3）锌粒的作用为检验氢离子：
A.生锈的铁钉与H+反应，开始铁钉变光亮然后有气泡冒出，不选；
B.碳酸钠与氢离子反应生成气泡，不选；
C.硫酸钠和氢离子不反应，选；
D.氢氧化铜和氢离子反应，溶液变澄清，不选；
故选C;
（4）烧杯中溶液开始为氢氧化钠溶液，显碱性，pH>7，随着盐酸的滴加，pH减小，直至盐酸过量，溶液显酸性，pH