2024年中考化学（苏州）第一次模拟考试（含答案）

这是一份2024年中考化学（苏州）第一次模拟考试（含答案），共37页。
注意事项：
1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2．回答第Ⅰ卷时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。写在本试卷上无效。
3．回答第Ⅱ卷时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
4．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。
可能用到的相对原子质量:
H－1 C－12 N－14 O－16 Al－27 C1－35.5 Ca－40 Fe－56 Cu－64 Zn－65
一、选择题（本大题包括20小题，每小题有四个选项，其中只有一个选项符合题意，请将符合题意的选项代号填在相应位置上，每小题2分，共40分）
1. “坚持绿色发展，共建生态苏州”。下列行为与之理念不配匹的是
A. 在景区、街道设垃圾分类箱 B. 使用太阳能等清洁能源
C. 施用大量农药治理植物病虫害 D. 鼓励使用共享单车出行
2. 下列图示物质由分子构成的是
A 铝 B. 干冰C. 氯化钠 D. 金刚石
3. 2023年5月30日我国神舟16号载人飞船成功发射。下列过程主要属于化学变化的是
A. 点火升空 B. 箭船分离 C. 太阳帆板展开 D. 自主交汇对接
4. 苏轼《石炭行》中“投泥泼水愈光明”包含的化学知识是：在高温下，把水滴到炭火上，得到两种可燃性气体，涉及的反应类型是
A. 化合反应 B. 置换反应 C. 分解反应 D. 复分解反应
5. 20℃时，配制100g溶质质量分数为20%的NaOH溶液，下列实验操作不正确的是
A. 称量B. 量取
C. 溶解 D. 装瓶
6. 下列有关碳的氧化物的说法错误的是
A. CO2不燃烧也不支持燃烧，常用于灭火
B. 紧闭门窗用木炭烤火易产生CO使人中毒
C. 可以用澄清石灰水鉴别CO和CO2
D. CO2能使干燥的石蕊小花变红色
7. 用pH计测得一些物质的pH值如表，下列说法正确的是
A. 鸡蛋清和牛奶显碱性 B. 西瓜汁比苹果汁的酸性强
C. 炉具清洁剂可除铁锈 D. 胃酸过多的人应少饮苹果汁
8. 下列关于燃烧和灭火的说法错误的是
A. 酒精灯被碰翻着火时，立即用湿抹布盖灭
B. 家用电器着火时，立即用水浇灭
C. 将木柴架空燃烧，是为了使木柴与空气充分接触
D. 图书档案着火，可用液态二氧化碳灭火器扑灭
9. 下列化学用语表达正确的是
A. 硫酸铝：A1SO4 B. O2:2个氧原子
C. N：氮气 D. 2个镁离子：2Mg2+
10. 钛和钛合金被认为是21世纪的重要金属材料。如图是钛元素在元素周期表中信息，下列有关说法错误的是
A. 钛是金属元素 B. 钛原子的核内有22个质子
C. 钛的相对原子质量为47.87gD. 钛原子核外有22个电子
11. 下列关于实验现象的描述正确的是
A. 铁和稀硫酸反应，溶液由无色变为黄色
B. 硫酸铜溶液与硝酸钡溶液反应生成蓝色沉淀
C. 滴有酚酞试液的蒸馏水中加入Fe(OH)3固体，溶液变红色
D. 红磷在空气中燃烧，产生浓厚的白烟，放出热量
12. 某冶炼厂处理尾气时有下列转化。
下列说法正确的是
A. 转化②是置换反应
B. 整个转化中，丙与甲的分子个数之比为2:3
C. 转化过程中氮的化合价有3种
D. 食品包装袋中充入丙，可防止食品氧化变质
13. 下列说法正确的是
A. 蒸馏水、稀盐酸、氢氧化钠溶液均能导电
B. 金刚石、石墨、C60均是由碳元素组成的单质
C. 由相同数目的原子聚集成的镁、铝、铁中，镁的质量最大
D. 氯化铵、硫酸铵、碳酸氢铵中，氮元素的化合价均为＋3价
14. 根据下列实验操作和现象所得到的结论正确的是
15. 逻辑推理是学习化学常用的思维方法。下列推理正确的是
A. 单质中只含一种元素，所以只含一种元素的纯净物一定是单质
B. 原子不带电，所以不带电的微粒一定是原子
C. 碱溶液显碱性，所以显碱性的溶液一定是碱溶液
D. 氧化物中含有氧元素，所以含有氧元素的化合物一定是氧化物
16. KNO3和KCl的溶解度曲线如图所示。下列说法正确的是
A. KCl的溶解度小于KNO3的溶解度
B. 10℃时，KNO3饱和溶液的质量分数为20.9％
C. T1℃时，KNO3、KCl两溶液中溶质的质量分数一定相等
D. 将60℃时的KNO3饱和溶液210g冷却至10℃，析出硝酸钾晶体89.1g
17. 物质的性质决定其用途。下列物质的用途与性质对应关系错误的是
A. 氢氧化钙可用来改良酸性土壤，因为氢氧化钙溶液呈碱性
B. 活性炭可作冰箱除臭剂，因为活性炭具有吸附性
C. 汽油能去除油污，因为汽油具有乳化功能
D. 钨可用于制作白炽灯丝，因为钨的的熔点高且能导电
18. 下列实验方案不能达到实验目的的是
19. 利用pH传感器和温度传感器对稀盐酸与氢氧化钠的反应进行探究，获得pH-质量图像和温度-质量图像如图。下列说法不正确的是
A. X溶液为氢氧化钠溶液
B. 加入30gX溶液时，两者恰好完全反应
C. 从A点到B点温度下降，说明该反应吸热
D. B点对应的溶液中，溶质为氯化钠和氢氧化钠
20. 研究人员提出利用含硫物质热化学循环实现太阳能的转化与储存，过程如下图所示。下列说法错误的是
A. 整个流程最终实现太阳能转化为电能 B. 反应I属于分解反应，有三种物质生成
C. 反应Ⅱ中H2SO4和S的化学计量数之比是2：1D. 为实现目的，需不断向流程中补充S和H2O
二、填空与说明题（本大题包括6小题，化学方程式2分，其余每空1分，共60分）
21. (6分) 中国提出“二氧化碳排放力争于2030年前达到峰值，努力争取2060年前实现碳中和”。推广氢能等新能源是减少碳排放的重要方式之一、由于自然界不存在可直接开采的氢气资源，所以氢气必须经过化石资源、水和生物质等含氢化合物获取。这些制氢过程均需要输入较高的能量，目前主要由不可再生的化石能源提供，也可由可持续的新能源提供，如图1所示。
化石资源、生物质和水是主要的制氢原料，目前常见的生产氢气方法如图2所示，在各类化石资源中，高H/C原子个数比的甲烷是理想的制氢原料。
2021年位于兰州新区的全球首套规模化（千吨级）合成“绿色”甲醇示范装置，不仅可以回收二氧化碳，还能生产“液态阳光”，未来可替代化石能源。“液态阳光”是利用太阳能等可再生能源产生的电力来电解水，生产“绿色”氢能，并将二氧化碳加氢转化为“绿色”甲醇等液体燃料。因此，形象地称为“液态阳光”。
氢燃料车辆是氢能体系的重要标志，但研究高效率保存与释放氢气是目前工业上急需突破的技术问题。有文献报道，纳米镁理论储氢量为7.69%（质量分数），形成氢化镁。氢化镁在适当条件下可释放出氢气。请回答下列问题：
（1）氢气作为能源的优点是___________。
（2）本文中涉及化合物中H/C原子个数比最大的是___________（写化学式）。
（3）综合考虑各方面因素，未来以一次能源制氢气最理想的方法是___________。
（4）氢化镁的化学式为___________。
（5）写出以CH4和CO2在一定条件下反应生产H2的化学方程式___________。
22.(11分) 中国空间站建成国家太空实验室，标志着我国航天科技水平己处于世界领先地位。航空航天科学研究涉及许多化学知识，请回答下列问题：
（1）舱内生活
①航天员每天的食品都要经过科学的计算和设计，以保持航天员营养均衡。鱼肉为航天员提供的主要营养素是______（填字母代号）。
a．糖类 b．维生素 c．蛋白质
②长期驻留空间实验室会导致航天员肌肉萎缩、骨钙丢失，可在航天食品中添加______（填字母代号）来预防骨质疏松。
a．C12H22O14Ca b．FeC6H6O7 c．KIO3
③铁酸镍（化学式NiFe2O4）可将航天员呼出的废气转化为航天员需要的气体，NiFe2O4中若铁元素的化合价是+3价，则镍（Ni）元素的化合价是______。
④中国空间站的“人造空气”与我们身边的空气成分含量基本相同，“人造空气”中氧气体积分数约为______。
（2）天宫课堂
①太空老师用注射器向制作好的的水球内注入少量蓝色液体，水球逐渐变成一个“蓝宝石”，这表明分子具有______的特点。
②将半片泡腾片（含某种有机酸和碳酸氢钠）塞入蓝色水球里，水球里立即产生很多气泡，该气体的化学式是____。该泡腾片中也含有维生素C(C6H8O6)，维生素C中碳、氧、氢三种元素的质量比为____。
（3）出舱任务
①舱外航天服硬体部分采用铝合金和不锈钢材料，足以抵御像枪弹一般的微陨石的袭击，软体部分采用聚氨酯涂层的纺织材料。外衣表面的铝合金硬度与纯铝相比更______（填“大”或“小”），使用的聚氨酯涂层属于______（填字母代号）。
a．无机非金属材料 b．合成材料 c．复合材料
②中国空间站利用太阳能电池板进行工作，将太阳能转化为______能。电池板需要用铝合金加工成的箔片进行密封支撑，铝合金能加工成箔片是利用了金属的______（填“导电”“导热”或“延展”）性。
23. (9分)实验是化学研究物质世界的重要方法。兴趣小组同学用图-2实验装置(加热装置已省略)探究冶炼铜的化学原理。
资料：湿润的氯化钯试纸与CO作用，其颜色会由黄色逐渐变为蓝色，故常用以检验CO的存在。
实验操作过程如下：
①将氧化铜粉末加水制成糊状，用小型排笔蘸取并刷在双具支试管内壁，晾干；按图-1装置组装并加入一定量的木炭，再向其中通入干燥的CO2。
②按图-2进行固定，用酒精喷灯对准双具支试管中的氧化铜部位加热一段时间，无明显现象。
③集中加热木炭3~4min，观察到木炭略有减少，小气球逐渐变大，湿润的氯化钯试纸也由黄色逐渐变为蓝色。
④用酒精喷灯加热氧化铜部位，2min左右黑色固体变成红色。
（1）步骤①中使氧化铜粉末平铺于双具支试管中的目的是___________，利用图-1收集干燥CO2，验满的操作是___________。
（2）步骤②中实验现象说明CO2___________(选填“能”或“不能”)与CuO反应。
（3）步骤③中依据实验现象，用化学方程式表示木炭减少的原因是___________。
（4）步骤④中发生反应的化学方程式为___________。
（5）本实验利用小气球收集尾气，目的是___________。相较利用图-3进行铜的冶炼而言，该装置还具有的优点有___________。
24. (12分)人类的生存和发展离不开能源和资源。
（1）家用燃料的更新过程：煤→液化石油气或管道煤气→天然气。
①下列有关家用燃料更新的理由，正确的是_______。
A.天然气属于可再生能源
B.气体燃料比固体燃料利用率更高
C.煤仅用作燃料烧掉浪费资源
D.天然气作为燃料可避免温室效应的发生
②天然气的主要成分是甲烷，甲烷在空气中完全燃烧的化学方程式为_______。
③甲烷无氧催化重整可获得碳氢化合物X，X的相对分子质量为106，且碳、氢元素的质量比为48:5，则X的化学式为_______。
（2）人类每年都要从大自然中提取大量的金属，用于满足生产和生活的需要。
①高炉炼铁过程中，焦炭的作用是提供热量和_______。
②将生铁制成铁锅，是利用其_______和延展性，将银白色铁丝放在潮湿的空气中（如右图所示），一段时间后，观察到铁丝表面_______，烧杯中的水_______。打开K滴加稀盐酸，分液漏斗内液面下降，铁丝表面有气泡冒出，用化学方程式解释_______。
③稀盐酸可以除铁锈，写出该反应的化学方程式_______。
25. (9分) 镁及其化合物在生产、生活中有着广泛的应用前景。
（1）发现镁。1792 年，科学家首次发现通过加热苦土（MgO）和木炭的混合物可制得金属镁，同时生成一种能使澄清石灰水变浑浊的气体。该反应的化学方程式为__________________。
（2）认识镁。图为镁元素在元素周期表的信息。
据图可知镁元素原子的相对原子质量为______，其质子数是______。
（3）应用镁。金属镁通过反应Mg+H2eq \\ac(\s\up7(一定条件),\(======,=======))MgH2可储存氢气。常温下，MgH2可以与水反应释放出氢气，同时生成一种难溶于水的碱，其反应的化学方程式为______； MgH2与水反应时，释氢速率会逐渐减慢，且释放的氢气少于储存的氢气，你认为可能的原因是______。请标出MgH2中氢元素的化合价______。
26. (13分) 碳酸钠和碳酸氢钠在食品工业中均可用作食品添加剂，它们也是生活中常见的日用化学品。小泽和小泮两位同学对碳酸钠和碳酸氢钠的制备和性质等开展项目式学习。
任务一：了解碳酸氢钠和碳酸钠的制备
【查阅资料】
①通常情况下，1体积水大约能溶解700体积NH3，1体积水大约能溶解1体积CO2；
②步骤Ⅱ、Ⅲ发生的总反应为： NaCl＋NH3＋H2O＋CO2===NaHCO3↓＋NH4Cl
（常温下，NaHCO3的溶解度为9.6g，NH4Cl的溶解度为37.2g）。
（1）流程中得到的溶液A中的溶质除NaCl外，还一定含有的溶质是______。
任务二：探究NaHCO3和Na2CO3的溶解性和水溶液的酸碱性。
根据上述实验现象，回答下列问题：
（2）常温下，NaHCO3的溶解度______（填“大于”“小于”或“等于”）Na2CO3的溶解度。
（3）下列推断正确的是______（填字母）。
A. 碳酸钠溶液呈碱性，碳酸氢钠溶液呈酸性
B. 碳酸钠溶液、碳酸氢钠溶液都呈碱性
C. 碳酸钠溶液、碳酸氢钠溶液都呈酸性
D. 碳酸钠溶液呈碱性，碳酸氢钠溶液呈中性
任务三：探究NaHCO3和Na2CO3的热稳定性。
观察到的实验现象如下表所示：
根据上述实验现象，回答下列问题：
（4）加热Na2CO3时，装置C中产生气泡的原因是______。
（5）实验结论是______。
（6）A装置试管中发生反应的化学方程式为______。
任务四：测定样品中碳酸钠含量
准确称取2g干燥纯碱样品（杂质中不含碳元素），加水溶解，逐滴加入溶质质量分数为3.65%的稀盐酸，边滴加边搅拌，当两者恰好完全反应时（含碳物质全部转化为CO2），消耗盐酸体积为37.00mL。（该盐酸的密度近似等于1g/mL，杂质不与盐酸反应）
（7）通过计算判断该纯碱样品的等级______。（写出计算过程）
无水碳酸钠等级规定如下：
（8）实验发现，当滴入盐酸体积略少于37.00mL时，溶液pH就降至7以下，溶液pH小于7的原因是______。将此时的溶液煮沸，pH会略有升高，其原因______。
2024年中考第一次模拟考试（苏州卷）
化学·全解全析
（本卷共26小题，满分100分，考试用时75分钟）
可能用到的相对原子质量:
H－1 C－12 N－14 O－16 Al－27 C1－35.5 Ca－40 Fe－56 Cu－64 Zn－65
一、选择题（本大题包括20小题，每小题有四个选项，其中只有一个选项符合题意，请将符合题意的选项代号填在相应位置上，每小题2分，共40分）
1. “坚持绿色发展，共建生态苏州”。下列行为与之理念不配匹的是
A. 在景区、街道设垃圾分类箱 B. 使用太阳能等清洁能源
C. 施用大量农药治理植物病虫害 D. 鼓励使用共享单车出行
【答案】C
【解析】A、在景区、街道设垃圾分类箱减少对环境污染，故A不符合题意；
B、使用太阳能等清洁能源不污染环境，故B不符合题意；
C、要合理使用农药和化肥，不能大量使用，会造成环境污染，故C符合题意；
D、鼓励使用共享单车出行，会减少能源消耗，减少空气污染，故D不符合题意。故选C。
2. 下列图示物质由分子构成的是
A 铝 B. 干冰C. 氯化钠 D. 金刚石
【答案】B
【解析】金属、大多数固态非金属单质、稀有气体等由原子构成；有些物质是由分子构成的，气态的非金属单质和由非金属元素组成的化合物，如氢气、水等；有些物质是由离子构成的，一般是含有金属元素和非金属元素的化合物，如氯化钠。
A、铝属于金属单质，是由铝原子直接构成的，故A错误；
B、干冰是固态二氧化碳，是由二氧化碳分子构成的，故B正确；
C、氯化钠是由钠离子和氯离子构成的，故C错误；
D、金刚石属于固态非金属单质，是由碳原子直接构成的，故D错误。故选B。
3. 2023年5月30日我国神舟16号载人飞船成功发射。下列过程主要属于化学变化的是
A. 点火升空 B. 箭船分离 C. 太阳帆板展开 D. 自主交汇对接
【答案】A
【解析】A、点火升空，发生了燃烧，一定生成了新物质，属于化学变化；
B、箭船分离，无新物质生成，属于物理变化；
C、太阳帆板展开，只是形状的改变，无新物质生成，属于物理变化；
D、自主交汇对接，无新物质生成，属于物理变化。故选A。
4. 苏轼《石炭行》中“投泥泼水愈光明”包含的化学知识是：在高温下，把水滴到炭火上，得到两种可燃性气体，涉及的反应类型是
A. 化合反应 B. 置换反应 C. 分解反应 D. 复分解反应
【答案】B
【解析】
高温条件下，碳和水反应生成两种可燃性气体，根据质量守恒定律，化学反应前后，元素的种类不变，反应物中含C、H、O，故生成物中也应含C、H、O，故生成的两种可燃性气体是氢气和一氧化碳，该反应的化学方程式为：C+H2Oeq \\ac(\s\up7(高温),\(===,====))H2+CO，该反应是由一种单质和一种化合物反应，生成另外一种单质和一种化合物的反应，属于置换反应，故选B。
5. 20℃时，配制100g溶质质量分数为20%的NaOH溶液，下列实验操作不正确的是
A. 称量B. 量取
C. 溶解 D. 装瓶
【答案】A
【解析】
A、氢氧化钠有腐蚀性，所以不能在称盘或称量纸上直接称量，需放在已知质量的小烧杯内或表面皿上称量，操作错误；
B、量取液体时，视线与凹液面最低处保持水平，操作正确；
C、溶解固体时，用玻璃棒搅拌加快溶解速率，操作正确；
D、在标签上写好溶液溶质质量分数和溶液名称，装瓶，操作正确。故选A。
6. 下列有关碳的氧化物的说法错误的是
A. CO2不燃烧也不支持燃烧，常用于灭火
B. 紧闭门窗用木炭烤火易产生CO使人中毒
C. 可以用澄清石灰水鉴别CO和CO2
D. CO2能使干燥的石蕊小花变红色
【答案】D
【解析】
A、CO2不燃烧也不支持燃烧，常用于灭火，正确；
B、氧气不足，碳燃烧生成一氧化碳然，紧闭门窗用木炭烤火易产生CO使人中毒，正确；
C、二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，一氧化碳不可以，可以用澄清石灰水鉴别CO和CO2，正确。
D、二氧化碳和水生成的碳酸能使石蕊小花变红色，错误；故选：D。
7. 用pH计测得一些物质的pH值如表，下列说法正确的是
A. 鸡蛋清和牛奶显碱性 B. 西瓜汁比苹果汁的酸性强
C. 炉具清洁剂可除铁锈 D. 胃酸过多的人应少饮苹果汁
【答案】D
【解析】pH7 碱性溶液，pH数值越小，酸性越强；pH数值越大，碱性越强，据此进行解答。
A、由表和分析可得，牛奶pH小于7为酸性溶液，故不符合题意；
B、由表和分析可得，西瓜汁pH比苹果汁大，酸性比苹果汁弱，故不符合题意；
C、除铁锈需要用酸性溶液，炉具清洁剂为碱性溶液，故不符合题意；
D、胃酸主要成分是稀盐酸，苹果汁是酸性溶液，胃酸过多的人应少饮苹果汁，故符合题意
8. 下列关于燃烧和灭火的说法错误的是
A. 酒精灯被碰翻着火时，立即用湿抹布盖灭
B. 家用电器着火时，立即用水浇灭
C. 将木柴架空燃烧，是为了使木柴与空气充分接触
D. 图书档案着火，可用液态二氧化碳灭火器扑灭
【答案】B
【解析】A、酒精灯被碰翻着火时，立即用湿抹布盖灭，隔绝氧气达到灭火的目的，故A正确；
B、家用电器着火时，应先切断电源，再用干粉灭火器灭火，不能立即用水浇灭，防止触电或损坏电器等，故B错误；
C、将木柴架空燃烧，是为了使木柴与空气充分接触，使燃烧更充分，故C正确；
D、图书档案着火，可用液态二氧化碳灭火器扑灭，液态二氧化碳灭火器灭火时不会留下任何痕迹而使物体损坏，故D正确。故选B。
9. 下列化学用语表达正确的是
A. 硫酸铝：A1SO4 B. O2:2个氧原子
C. N：氮气 D. 2个镁离子：2Mg2+
【答案】D
【解析】
A、硫酸铝中硫酸根显-2价，铝显+3价，正确的化学式为A12(SO4)3，选项错误；
B、O2表示1个氧分子，选项错误；
C、N表示一个氮原子或是表示氮元素，选项错误；
D、离子符号书写，元素符号右上角的数字表示一个离子带电荷的数值，数字在左，正负号在右；离子符号前加数字，表示离子的个数，2个镁离子表示为2Mg2+，选项正确；故选D。
10. 钛和钛合金被认为是21世纪的重要金属材料。如图是钛元素在元素周期表中信息，下列有关说法错误的是
A. 钛是金属元素 B. 钛原子的核内有22个质子
C. 钛的相对原子质量为47.87gD. 钛原子核外有22个电子
【答案】C
【解析】A、由“金”字旁可知，钛属于金属元素，不符合题意；
B、在元素周期表中，元素名称左上角的数字表示原子序数，原子序数=质子数=22，不符合题意；
C、在元素周期表中，元素名称下方的数字表示相对原子质量，相对原子质量是一个比值，单位为“1”，常省略不写，故钛的相对原子质量为47.87，符合题意；
D、在原子中，质子数=核外电子数=原子序数=22，不符合题意；故选C。
11. 下列关于实验现象的描述正确的是
A. 铁和稀硫酸反应，溶液由无色变为黄色
B. 硫酸铜溶液与硝酸钡溶液反应生成蓝色沉淀
C. 滴有酚酞试液的蒸馏水中加入Fe(OH)3固体，溶液变红色
D. 红磷在空气中燃烧，产生浓厚的白烟，放出热量
【答案】D
【解析】A、铁和稀硫酸反应生成硫酸亚铁，溶液由无色变为浅绿色，此选项错误；
B、硫酸铜溶液与硝酸钡溶液反应生成白色沉淀硫酸钡，此选项错误；
C、碱溶液中含有氢氧根离子，所以碱溶液能使酚酞试液变红，Fe(OH)3难溶于水，所以滴有酚酞试液的蒸馏水中加入Fe(OH)3固体，溶液不变色，此选项错误；
D、红磷在空气中燃烧生成五氧化二磷，产生浓厚的白烟，放出热量，此选项正确。故选D。
12. 某冶炼厂处理尾气时有下列转化。
下列说法正确的是
A. 转化②是置换反应
B. 整个转化中，丙与甲的分子个数之比为2:3
C. 转化过程中氮的化合价有3种
D. 食品包装袋中充入丙，可防止食品氧化变质
【答案】D
【解析】
A、置换反应是指一种单质和一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物的反应，转化②反应物是NO2和N2H4，生成物是N2和H2O，反应前没有单质，所以不属于置换反应，选项错误；
B、转化②化学方程式为：2NO2+2N2H4eq \\ac(\s\up7(一定条件),\(======,=======))3N2+4H2O，可得整个转化中，丙与甲的分子个数之比为3:2，选项错误；
C、转化过程中氮的化合价有3种，分别是NO中显+2价，NO2中显+4价，N2H4中显-2价，N2中显0价，共有4种化合价，选项错误；
D、丙为氮气，化学性质不活泼，所以食品包装袋中充入丙，可防止食品氧化变质，选项正确；故选：D。
13. 下列说法正确的是
A. 蒸馏水、稀盐酸、氢氧化钠溶液均能导电
B. 金刚石、石墨、C60均是由碳元素组成的单质
C. 由相同数目的原子聚集成的镁、铝、铁中，镁的质量最大
D. 氯化铵、硫酸铵、碳酸氢铵中，氮元素的化合价均为＋3价
【答案】B
【解析】A、蒸馏水中存在水分子，不存在自由移动的离子，不能导电，故A错误；
B、金刚石、石墨、C60均是由碳元素组成的纯净物，均属于单质，故B正确；
C、镁的相对原子质量是24，铝的相对原子质量是27，铁的相对原子质量是56，故相同数目的原子聚集成的镁、铝、铁中，铁的质量最大，故C错误；
D、氯化铵、硫酸铵、碳酸氢铵中，都含有铵根离子，铵根离子的符号为：NHeq \\al(+,4)，铵根离子显+1价，氢元素显+1价，故氮元素的化合价均为-3价，故D错误。故选B。
14. 根据下列实验操作和现象所得到的结论正确的是
A. A B. B C. C D. D
【答案】A
【解析】A、将锌粒放入CuSO4溶液中，表面析出红色物质，说明锌和硫酸铜生成硫酸锌和铜，得出金属活动性：Zn > Cu，选项正确；
B、将燃着的木条伸入集气瓶中，木条熄灭，集气瓶中气体可能为N2，也可能为其他不能支持燃烧的气体，选项错误；
C、向氢氧化钠溶液中滴加盐酸，氢氧化钠和盐酸生成氯化钠和水，发生反应，无明显现象，选项错误；
D、将某气体通过灼热的黑色氧化铜固体，固体变红，该气体可能是氢气或一氧化碳，选项错误。故选A。
15. 逻辑推理是学习化学常用的思维方法。下列推理正确的是
A. 单质中只含一种元素，所以只含一种元素的纯净物一定是单质
B. 原子不带电，所以不带电的微粒一定是原子
C. 碱溶液显碱性，所以显碱性的溶液一定是碱溶液
D. 氧化物中含有氧元素，所以含有氧元素的化合物一定是氧化物
【答案】A
【解析】A、单质是由同种元素组成的纯净物，故单质中只含一种元素，只含一种元素的纯净物一定是单质，符合题意；
B、原子不带电，但是不带电的粒子不一定是原子，如中子，不符合题意；
C、碱是电离时产生的阴离子都是氢氧根离子的化合物，碱溶液显碱性，但是显碱性的溶液不一定是碱溶液，如碳酸钠溶液显碱性，但是碳酸钠属于盐，不符合题意；
D、氧化物是由两种元素组成，其中一种元素是氧元素的化合物，故氧化物中含有氧元素，但是含有氧元素的化合物不一定是氧化物，如氯酸钾中含氧元素，但是氯酸钾由K、Cl、O三种元素组成， 不属于氧化物，不符合题意；故选A。
16. KNO3和KCl的溶解度曲线如图所示。下列说法正确的是
A. KCl的溶解度小于KNO3的溶解度
B. 10℃时，KNO3饱和溶液的质量分数为20.9％
C. T1℃时，KNO3、KCl两溶液中溶质的质量分数一定相等
D. 将60℃时的KNO3饱和溶液210g冷却至10℃，析出硝酸钾晶体89.1g
【答案】D
【解析】A、溶解度比较，应指明温度，否则无法比较，不符合题意；
B、10℃时，硝酸钾的溶解度为20.9g，该温度下，KNO3饱和溶液的质量分数为：eq \f(20. 9g,20.9g+100g)×100%≈17.3%，不符合题意；
C、T1℃时，硝酸钾和氯化钾的溶解度相等，该温度下，硝酸钾、氯化钾饱和溶液中溶质的质量分数相等，溶液状态未知，无法比较，不符合题意；
D、60℃时，硝酸钾的溶解度为110g，该温度下，210g硝酸钾饱和溶液中溶质质量为110g，溶剂质量为100g，降温至10℃，10℃时，硝酸钾的溶解度为20.9g，析出晶体的质量为：110g-20.9g=89.1g，符合题意；故选D。
17. 物质的性质决定其用途。下列物质的用途与性质对应关系错误的是
A. 氢氧化钙可用来改良酸性土壤，因为氢氧化钙溶液呈碱性
B. 活性炭可作冰箱除臭剂，因为活性炭具有吸附性
C. 汽油能去除油污，因为汽油具有乳化功能
D. 钨可用于制作白炽灯丝，因为钨的的熔点高且能导电
【答案】C
【解析】A．氢氧化钙溶液呈碱性，能中和酸性土壤，可用来改良酸性土壤，故选项A说法正确；
B．活性炭具有疏松多孔的结构，活性炭具有吸附性，能吸附异味和色素，可作冰箱除臭剂，故选项B说法正确；
C．汽油能去除油污，因为汽油能溶解油污，故选项C说法不正确；
D．钨是熔点最高的金属，且具有导电性，可以用于制作白炽灯丝，故选项D说法正确；故选C。
18. 下列实验方案不能达到实验目的的是
A. A B. BC. C D. D
【答案】B
【解析】A、碳粉和稀盐酸不反应，氧化铜和稀盐酸反应生成氯化铜，溶液呈蓝色，取样，分别滴加稀盐酸，可以鉴别碳粉和氧化铜粉末，该实验方案能达到实验目的，故选项A不符合题意；
B、粗盐的主要成分是氯化钠，粗盐提纯是通过溶解、过滤、蒸发得到精盐的过程，该实验方案不能达到实验目的，故选项B符合题意；
C、先将空气液化，再根据氧气和氮气的沸点差异，可以分离空气中的氧气和氮气，该实验方案能达到实验目的，故选项C不符合题意；
D、点燃，在火焰上方罩一只涂有石灰水的烧杯，澄清石灰水变浑浊，可以证明石蜡中含有碳元素，该实验方案能达到实验目的，故选项D不符合题意；故选：B。
19. 利用pH传感器和温度传感器对稀盐酸与氢氧化钠的反应进行探究，获得pH-质量图像和温度-质量图像如图。下列说法不正确的是
A. X溶液为氢氧化钠溶液
B. 加入30gX溶液时，两者恰好完全反应
C. 从A点到B点温度下降，说明该反应吸热
D. B点对应的溶液中，溶质为氯化钠和氢氧化钠
【答案】C
【解析】A、由图可知，一开始pH＜7，随着反应的进行，pH逐渐增大至大于7，故该实验是将氢氧化钠溶液加入稀盐酸中，故X溶液为氢氧化钠溶液，不符合题意；
B、由图可知，加入30gX溶液时，pH=7，此时氢氧化钠和稀盐酸恰好完全反应，不符合题意；
C、由图可知，随着反应的进行，温度逐渐升高，说明该反应是放热反应，从A点到B点温度下降，是因为完全反应后，温度逐渐恢复至室温，符合题意；
D、B点时，氢氧化钠过量，氢氧化钠和稀盐酸反应生成氯化钠和水，此时溶质为氯化钠和氢氧化钠，不符合题意；故选C。
20. 研究人员提出利用含硫物质热化学循环实现太阳能的转化与储存，过程如下图所示。下列说法错误的是
A. 整个流程最终实现太阳能转化为电能 B. 反应I属于分解反应，有三种物质生成
C. 反应Ⅱ中H2SO4和S的化学计量数之比是2：1D. 为实现目的，需不断向流程中补充S和H2O
【答案】D
【解析】A、由流程图可知，利用太阳能，通过化学反应最终形成电能，则整个流程最终实现太阳能转化为电能，故A正确；
B、反应I是硫酸生成氧气、水和二氧化硫，反应符合一变多，属于分解反应，有三种物质生成，故B正确；
C、反应II是二氧化硫和水在催化剂催化作用下生成硫酸和硫，化学方程式为:2H2O+3SO2eq \\ac(\s\up7(催化剂),\(====,=====))2H2SO4+S，则反应Ⅱ中H2SO4和S的化学计量数之比是2:1，故C正确；
D、反应中生成水和硫，硫和水循环又参加反应，不用不断向流程中补充S和H2O，故D不正确。故选D。
二、填空与说明题（本大题包括6小题，化学方程式2分，其余每空1分，共60分）
21. (6分) 中国提出“二氧化碳排放力争于2030年前达到峰值，努力争取2060年前实现碳中和”。推广氢能等新能源是减少碳排放的重要方式之一、由于自然界不存在可直接开采的氢气资源，所以氢气必须经过化石资源、水和生物质等含氢化合物获取。这些制氢过程均需要输入较高的能量，目前主要由不可再生的化石能源提供，也可由可持续的新能源提供，如图1所示。
化石资源、生物质和水是主要的制氢原料，目前常见的生产氢气方法如图2所示，在各类化石资源中，高H/C原子个数比的甲烷是理想的制氢原料。
2021年位于兰州新区的全球首套规模化（千吨级）合成“绿色”甲醇示范装置，不仅可以回收二氧化碳，还能生产“液态阳光”，未来可替代化石能源。“液态阳光”是利用太阳能等可再生能源产生的电力来电解水，生产“绿色”氢能，并将二氧化碳加氢转化为“绿色”甲醇等液体燃料。因此，形象地称为“液态阳光”。
氢燃料车辆是氢能体系的重要标志，但研究高效率保存与释放氢气是目前工业上急需突破的技术问题。有文献报道，纳米镁理论储氢量为7.69%（质量分数），形成氢化镁。氢化镁在适当条件下可释放出氢气。
请回答下列问题：
（1）氢气作为能源的优点是___________。
（2）本文中涉及化合物中H/C原子个数比最大的是___________（写化学式）。
（3）综合考虑各方面因素，未来以一次能源制氢气最理想的方法是___________。
（4）氢化镁的化学式为___________。
（5）写出以CH4和CO2在一定条件下反应生产H2的化学方程式___________。
【答案】
（1）无污染、资源丰富、热值高等
（2）CH4
（3）太阳能光解水
（4）MgH2
（5）CH4+CO2eq \\ac(\s\up7(一定条件),\(======,=======))2H2+2CO
【解析】（1）氢气燃烧产物只有水，比较环保，且资源丰富、热值高，故是比较理想的能源；
（2）由化学式及资料可知，本文中涉及化合物中H/C原子个数比最大的是CH4；
（3）太阳能光解水制氢，可以节约能源，且无污染，是未来以一次能源制氢气最理想的方法；
（4）纳米镁理论储氢量为7.69%（质量分数），形成氢化镁，设氢化镁的化学式为MgxHy，故eq \f(y,24x+y)×100%， y=2x，故氢化镁的化学式为：MgH2；
（5）甲烷和二氧化碳在一定条件下反应生成氢气和一氧化碳，该反应的化学方程式为：CH4+CO2eq \\ac(\s\up7(一定条件),\(======,=======))2H2+2CO。
22.(11分) 中国空间站建成国家太空实验室，标志着我国航天科技水平己处于世界领先地位。航空航天科学研究涉及许多化学知识，请回答下列问题：
（1）舱内生活
①航天员每天的食品都要经过科学的计算和设计，以保持航天员营养均衡。鱼肉为航天员提供的主要营养素是______（填字母代号）。
a．糖类 b．维生素 c．蛋白质
②长期驻留空间实验室会导致航天员肌肉萎缩、骨钙丢失，可在航天食品中添加______（填字母代号）来预防骨质疏松。
a．C12H22O14Ca b．FeC6H6O7 c．KIO3
③铁酸镍（化学式NiFe2O4）可将航天员呼出的废气转化为航天员需要的气体，NiFe2O4中若铁元素的化合价是+3价，则镍（Ni）元素的化合价是______。
④中国空间站的“人造空气”与我们身边的空气成分含量基本相同，“人造空气”中氧气体积分数约为______。
（2）天宫课堂
①太空老师用注射器向制作好的的水球内注入少量蓝色液体，水球逐渐变成一个“蓝宝石”，这表明分子具有______的特点。
②将半片泡腾片（含某种有机酸和碳酸氢钠）塞入蓝色水球里，水球里立即产生很多气泡，该气体的化学式是____。该泡腾片中也含有维生素C(C6H8O6)，维生素C中碳、氧、氢三种元素的质量比为____。
（3）出舱任务
①舱外航天服硬体部分采用铝合金和不锈钢材料，足以抵御像枪弹一般的微陨石的袭击，软体部分采用聚氨酯涂层的纺织材料。外衣表面的铝合金硬度与纯铝相比更______（填“大”或“小”），使用的聚氨酯涂层属于______（填字母代号）。
a．无机非金属材料 b．合成材料 c．复合材料
②中国空间站利用太阳能电池板进行工作，将太阳能转化为______能。电池板需要用铝合金加工成的箔片进行密封支撑，铝合金能加工成箔片是利用了金属的______（填“导电”“导热”或“延展”）性。
【答案】
（1）①c ②a ③+2##+2价 ④ 21%
（2）①分子在不断运动 ②CO2 9:1:12
（3）①大 b ②电 延展
【解析】
（1）①鱼肉为航天员提供的主要营养素是蛋白质，故选c；
②人体缺钙易患骨质疏松症，因此可在航天食品中添加C12H22O14Ca来预防骨质疏松，故选a；
③NiFe2O4中若铁元素的化合价是+3 价，氧元素显-2价，设镍（Ni）元素的化合价是x，依据化合物中各元素的化合价的代数和为零，则x+(+3)×2+(-2)×4=0，得x=+2，故填：+2或+2价；
④中国空间站的“人造空气”与我们身边的空气成分含量基本相同，空气中氧气的体积分数约为21%，则“人造空气”中氧气体积分数约为21%，故填：21%；
（2）①分子在不断运动，所以整个水球会逐渐变成一个“蓝宝石”，故填：分子在不断运动；
②有机酸和碳酸氢钠反应能生成二氧化碳气体，其化学式为CO2；维生素C中碳、氧、氢三种元素的质量比为(12×6):(1×8):(16×6)=9:1:12，故填：CO2；9:1:12；
（3）①合金的硬度比组成的纯金属的硬度大，所以外衣表面的铝合金硬度与纯铝相比更大；聚氨酯涂层是一种纺织材料，属于合成纤维，属于合成材料，故填：大；b；
②中国空间站利用太阳能电池板进行工作，将太阳能转化为电能；铝合金能加工成箔片是利用了金属的延展性，故填：电；延展。
23. (9分)实验是化学研究物质世界的重要方法。兴趣小组同学用图-2实验装置(加热装置已省略)探究冶炼铜的化学原理。
资料：湿润的氯化钯试纸与CO作用，其颜色会由黄色逐渐变为蓝色，故常用以检验CO的存在。
实验操作过程如下：
①将氧化铜粉末加水制成糊状，用小型排笔蘸取并刷在双具支试管内壁，晾干；按图-1装置组装并加入一定量的木炭，再向其中通入干燥的CO2。
②按图-2进行固定，用酒精喷灯对准双具支试管中的氧化铜部位加热一段时间，无明显现象。
③集中加热木炭3~4min，观察到木炭略有减少，小气球逐渐变大，湿润的氯化钯试纸也由黄色逐渐变为蓝色。
④用酒精喷灯加热氧化铜部位，2min左右黑色固体变成红色。
（1）步骤①中使氧化铜粉末平铺于双具支试管中的目的是___________，利用图-1收集干燥CO2，验满的操作是___________。
（2）步骤②中实验现象说明CO2___________(选填“能”或“不能”)与CuO反应。
（3）步骤③中依据实验现象，用化学方程式表示木炭减少的原因是___________。
（4）步骤④中发生反应的化学方程式为___________。
（5）本实验利用小气球收集尾气，目的是___________。相较利用图-3进行铜的冶炼而言，该装置还具有的优点有___________。
【答案】
（1）增大氧化铜与一氧化碳的接触面积，使反应更充分 将燃着的小木条放在双具支试管口，观察木条是否熄灭
（2）不能
（3）CO2+Ceq \\ac(\s\up7(高温),\(===,====))2CO
（4）CO+CuOeq \\ac(\s\up6(△),\(==,===))Cu+CO2
（5）收集一氧化碳，防止污染空气 小气球使装置密闭、可以调节体系内外压强，更环保、更有利于反应充分进行
【解析】
（1）步骤①中使氧化铜粉末平铺于双具支试管中，目的是增大氧化铜与一氧化碳的接触面积，使反应更充分；
二氧化碳不可燃、不支持燃烧，利用图-1收集干燥CO2，验满的操作是将燃着的小木条伸到双具支试管口，观察燃着的木条是否熄灭；
（2）步骤②中，用酒精喷灯对准双具支试管中的氧化铜部位加热一段时间，无明显现象，说明CO2不能与CuO反应；
（3）步骤③中木炭略有减少，小气球逐渐变大，湿润的氯化钯试纸也由黄色逐渐变为蓝色，说明发生反应气体增多，且有一氧化碳生成，反应为碳与二氧化碳高温生成一氧化碳，反应的化学方程式为CO2+Ceq \\ac(\s\up7(高温),\(===,====))2CO；
（4）用酒精喷灯加热氧化铜部位，2min左右黑色固体变成红色，说明有铜生成，发生反应为一氧化碳与氧化铜加热生成铜和二氧化碳，反应的化学方程式为CO+CuOeq \\ac(\s\up6(△),\(==,===))Cu+CO2；
（5）一氧化碳有毒，会污染空气，则本实验利用小气球收集尾气，目的是收集一氧化碳，防止污染空气；相较利用图-3进行铜的冶炼而言，该装置还具有的优点有小气球使装置密闭、可以调节体系内外压强，更环保、更有利于反应充分进行。
24. (12分)人类的生存和发展离不开能源和资源。
（1）家用燃料的更新过程：煤→液化石油气或管道煤气→天然气。
①下列有关家用燃料更新的理由，正确的是_______。
A.天然气属于可再生能源
B.气体燃料比固体燃料利用率更高
C.煤仅用作燃料烧掉浪费资源
D.天然气作为燃料可避免温室效应的发生
②天然气的主要成分是甲烷，甲烷在空气中完全燃烧的化学方程式为_______。
③甲烷无氧催化重整可获得碳氢化合物X，X的相对分子质量为106，且碳、氢元素的质量比为48:5，则X的化学式为_______。
（2）人类每年都要从大自然中提取大量的金属，用于满足生产和生活的需要。
①高炉炼铁过程中，焦炭的作用是提供热量和_______。
②将生铁制成铁锅，是利用其_______和延展性，将银白色铁丝放在潮湿的空气中（如右图所示），一段时间后，观察到铁丝表面_______，烧杯中的水_______。打开K滴加稀盐酸，分液漏斗内液面下降，铁丝表面有气泡冒出，用化学方程式解释_______。
③稀盐酸可以除铁锈，写出该反应的化学方程式_______。
【答案】
（1）①BC##CB ②CH4+2O2eq \\ac(\s\up7(点燃),\(===,====))CO2+2H2O ③C8H10
（2）①制取一氧化碳 ②导热性 有红色固体生成 减少 Fe+2HCl=FeCl2+H2↑
③Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O
【解析】
（1）①A、天然气随着使用不断减少，短时间内从自然界得不到补充，因此属于不可再生能源，选项错误；
B、 使用固体燃料，其内部分子与氧气接触不充分，不能完全燃烧；气体燃料中分子间距大、与氧气接触面大，能完全燃烧，故利用率更高，选项正确；
C、煤仅用作燃料烧掉浪费资源，还可以提炼焦炭等，选项正确；
D、天然气作为燃料生成二氧化碳，不可避免温室效应的发生，选项错误。
故选BC。
②天然气的主要成分是甲烷，甲烷在空气中完全燃烧生成二氧化碳和水，化学方程式为：CH4+2O2eq \\ac(\s\up7(点燃),\(===,====))CO2+2H2O。
③设一个碳氢化合物分子中碳原子个数为x，则（12×x）：（106-12×x）=48：5，x为8，氢原子个数为（106-12×8）÷1=10，故X的化学式为C8H10。
（2）①高炉炼铁过程中，焦炭燃烧放热生成二氧化碳，还和二氧化碳高温生成一氧化碳，故焦炭的作用是提供热量和还原剂一氧化碳。
②将生铁制成铁锅，是利用其导热性和延展性，将银白色铁丝放在潮湿的空气中，铁丝和氧气、水同时作用生成氧化铁，故观察到铁丝表面有红色固体生成，烧杯中的水减少。打开K滴加稀盐酸，导管内液面下降，有气泡冒出，因为铁和盐酸生成氯化亚铁和氢气，化学方程式Fe+2HCl=FeCl2+H2↑。
③稀盐酸可以除铁锈，铁锈主要成分氧化铁和稀盐酸生成氯化铁和水，化学方程式Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O。
25. (9分) 镁及其化合物在生产、生活中有着广泛的应用前景。
（1）发现镁。1792 年，科学家首次发现通过加热苦土（MgO）和木炭的混合物可制得金属镁，同时生成一种能使澄清石灰水变浑浊的气体。该反应的化学方程式为__________________。
（2）认识镁。图为镁元素在元素周期表的信息。
据图可知镁元素原子的相对原子质量为______，其质子数是______。
（3）应用镁。金属镁通过反应Mg+H2eq \\ac(\s\up7(一定条件),\(======,=======))MgH2可储存氢气。常温下，MgH2可以与水反应释放出氢气，同时生成一种难溶于水的碱，其反应的化学方程式为______； MgH2与水反应时，释氢速率会逐渐减慢，且释放的氢气少于储存的氢气，你认为可能的原因是______。请标出MgH2中氢元素的化合价______。
【答案】
（1）2MgO+Ceq \\ac(\s\up6(△),\(==,===))2Mg +CO2↑
（2）24.31 12
（3）MgH2+2H2O=Mg(OH)2+2H2↑ 生成的Mg（OH）2难溶于水，在MgH2表面形成覆盖，阻止反应的进一步进行 MgEQ \* jc2 \* hps10 \\ad(\s\up 9(-1),H)2
【解析】
（1）由题意知，氧化镁和碳在加热条件下反应生成镁和二氧化碳，反应的化学方程式为：2MgO+Ceq \\ac(\s\up6(△),\(==,===))2Mg +CO2↑，故填：2MgO+Ceq \\ac(\s\up6(△),\(==,===))2Mg +CO2↑。
（2）由元素周期表的信息知，镁元素原子的相对原子质量为24.31，故填：24.31。
由元素周期表的信息知，镁的原子序数为12，原子中，质子数等于原子序数，则其质子数为12，故填:12。
（3）由题意知，MgH2与水反应生成氢氧化镁和氢气，反应的化学方程式为：MgH2+2H2O=Mg(OH)2+2H2↑，故填：MgH2+2H2O=Mg(OH)2+2H2↑。
由于反应中生成的氢氧化镁难溶于水，覆盖在MgH2表面，阻止反应的进一步进行，所以释氢速率会逐渐减慢，且释放的氢气少于储存的氢气，故填：生成的Mg（OH）2难溶于水，在MgH2表面形成覆盖，阻止反应的进一步进行。
MgH2中镁元素的化合价为+2，则氢元素的化合价为-1，表示为MgEQ \* jc2 \* hps10 \\ad(\s\up 9(-1),H)2，故填：MgEQ \* jc2 \* hps10 \\ad(\s\up 9(-1),H)2。
26. (13分) 碳酸钠和碳酸氢钠在食品工业中均可用作食品添加剂，它们也是生活中常见的日用化学品。小泽和小泮两位同学对碳酸钠和碳酸氢钠的制备和性质等开展项目式学习。
任务一：了解碳酸氢钠和碳酸钠的制备
【查阅资料】
①通常情况下，1体积水大约能溶解700体积NH3，1体积水大约能溶解1体积CO2；
②步骤Ⅱ、Ⅲ发生的总反应为： NaCl＋NH3＋H2O＋CO2===NaHCO3↓＋NH4Cl
（常温下，NaHCO3的溶解度为9.6g，NH4Cl的溶解度为37.2g）。
（1）流程中得到的溶液A中的溶质除NaCl外，还一定含有的溶质是______。
任务二：探究NaHCO3和Na2CO3的溶解性和水溶液的酸碱性。
根据上述实验现象，回答下列问题：
（2）常温下，NaHCO3的溶解度______（填“大于”“小于”或“等于”）Na2CO3的溶解度。
（3）下列推断正确的是______（填字母）。
A. 碳酸钠溶液呈碱性，碳酸氢钠溶液呈酸性
B. 碳酸钠溶液、碳酸氢钠溶液都呈碱性
C. 碳酸钠溶液、碳酸氢钠溶液都呈酸性
D. 碳酸钠溶液呈碱性，碳酸氢钠溶液呈中性
任务三：探究NaHCO3和Na2CO3的热稳定性。
观察到的实验现象如下表所示：
根据上述实验现象，回答下列问题：
（4）加热Na2CO3时，装置C中产生气泡的原因是______。
（5）实验结论是______。
（6）A装置试管中发生反应的化学方程式为______。
任务四：测定样品中碳酸钠含量
准确称取2g干燥纯碱样品（杂质中不含碳元素），加水溶解，逐滴加入溶质质量分数为3.65%的稀盐酸，边滴加边搅拌，当两者恰好完全反应时（含碳物质全部转化为CO2），消耗盐酸体积为37.00mL。（该盐酸的密度近似等于1g/mL，杂质不与盐酸反应）
（7）通过计算判断该纯碱样品的等级______。（写出计算过程）
无水碳酸钠等级规定如下：
（8）实验发现，当滴入盐酸体积略少于37.00mL时，溶液pH就降至7以下，溶液pH小于7的原因是______。将此时的溶液煮沸，pH会略有升高，其原因______。
【答案】
（1）NaHCO3、NH4Cl
（2）小于
（3）B
（4）加热时排出了部分装置内空气
（5）Na2CO3的热稳定性比NaHCO3强
（6）2NaHCO3eq \\ac(\s\up6(△),\(==,===))Na2CO3+H2O+CO2↑
（7）合格品(6分)
解：消耗氯化氢的质量为1g/mL×37.00mL×3.65%=1.3505g
设纯碱样品中碳酸钠质量为x，
Na2CO3+2HCl＝2NaCl+H2O+CO2↑
106 73
x1.3505g
eq \f(106,73)=eq \f(x,1.3505g)
x =1.961g
纯碱中碳酸钠的质量分数为eq \f(1.961g,2g)×100%＝98.05%，根据表格知，该纯碱样品的等级为合格品，故填：合格品；
（8）碳酸钠和稀盐酸生成的二氧化碳溶于水，与水生成碳酸，碳酸显酸性，使溶液pH小于7 碳酸受热分解为水和二氧化碳
【解析】
（1）由步骤Ⅱ、Ⅲ发生的总反应可知，流程中得到的溶液A中的溶质除NaCl外，还一定含有的溶质是NaHCO3和NH4Cl，故填：NaHCO3、NH4Cl；
（2）根据实验步骤①中现象可知，相同条件下NaHCO3的溶解度小于Na2CO3，故填：小于；
（3）根据实验步骤②可知，两溶液都能使酚酞溶液变红色，说明两溶液均显碱性，故选B；
（4）根据“断断续续产生气泡”可知，气流成分是装置内的空气，加热时排出了部分装置内的空气，故填：加热时排出了部分装置内空气；
（5）根据加热时的实验现象可知，NaHCO3受热分解，且生成CO2和水蒸气，而Na2CO3受热不分解，由此可判断Na2CO3的热稳定性比NaHCO3强，故填：Na2CO3的热稳定性比NaHCO3强；
（6）NaHCO3受热分解生成碳酸钠、水和二氧化碳，反应的化学方程式为2NaHCO3eq \\ac(\s\up6(△),\(==,===))Na2CO3+H2O+CO2↑，故填：2NaHCO3eq \\ac(\s\up6(△),\(==,===))Na2CO3+H2O+CO2↑；
（7）见答案；
（8）当滴入盐酸体积略少于37.00mL时，溶液pH小于7的原因是：碳酸钠和稀盐酸生成的二氧化碳溶于水，与水生成碳酸，碳酸显酸性，使溶液pH小于7；将此时的溶液煮沸，pH会略有升高，其原因碳酸不稳定，受热分解为水和二氧化碳，故填：碳酸钠和稀盐酸生成的二氧化碳溶于水，与水生成碳酸，碳酸显酸性，使溶液pH小于7；碳酸受热分解为水和二氧化碳。
物质
苹果汁
西瓜汁
牛奶
鸡蛋清
炉具清洁剂
pH
2.9
5.8
6.4
7.6
12.5
选项
实验操作和现象
结论
A
将锌粒放入CuSO4溶液中，表面析出红色物质
金属活动性：Zn > Cu
B
将燃着的木条伸入集气瓶中，木条熄灭
集气瓶中气体为 N2
C
向氢氧化钠溶液中滴加盐酸，无明显现象
该过程中未发生反应
D
将某气体通过灼热的黑色氧化铜固体，固体变红
该气体为氢气
选项
实验目的
实验方案
A
鉴别碳粉和氧化铜粉末
取样，分别滴加稀盐酸
B
除去粗盐中的泥沙
溶解、蒸发、结晶
C
分离空气中的氧气和氮气
先将空气液化，再根据两者沸点差异进行分离
D
探究石蜡中是否含有碳元素
点燃，在火焰上方罩一只涂有石灰水的烧杯
实验操作
观察到的实验现象
Na2CO3
NaHCO3
①
在2支试管里分别加入1gNaHCO3和Na2CO3，各加入10mL水，振荡
全部溶解，得到透明溶液
部分溶解，试管底部有少许固体
②
将步骤①的试管中溶液分别分成两份其
中1份溶液中各滴加2滴酚酞溶液
溶液变红色
溶液变浅红色
③
在步骤②的另两份溶液中各滴加2滴
10%盐酸，振荡
没有气泡产生
产生少量气泡
物质
装置B中现象
装置C中现象
Na2CO3
无明显变化
开始断断续续产生气泡，一会儿后，没有气泡，溶液保持澄清
NaHCO3
白色粉末变蓝
开始断断续续产生气泡，一会儿后产生连续气泡，溶液变浑浊
优等品
一等品
合格品
碳酸钠质量分数
≥99.2%
≥98.8%
≥98.0%
物质
苹果汁
西瓜汁
牛奶
鸡蛋清
炉具清洁剂
pH
2.9
5.8
6.4
7.6
12.5
选项
实验操作和现象
结论
A
将锌粒放入CuSO4溶液中，表面析出红色物质
金属活动性：Zn > Cu
B
将燃着的木条伸入集气瓶中，木条熄灭
集气瓶中气体为 N2
C
向氢氧化钠溶液中滴加盐酸，无明显现象
该过程中未发生反应
D
将某气体通过灼热的黑色氧化铜固体，固体变红
该气体为氢气
选项
实验目的
实验方案
A
鉴别碳粉和氧化铜粉末
取样，分别滴加稀盐酸
B
除去粗盐中的泥沙
溶解、蒸发、结晶
C
分离空气中的氧气和氮气
先将空气液化，再根据两者沸点差异进行分离
D
探究石蜡中是否含有碳元素
点燃，在火焰上方罩一只涂有石灰水的烧杯
实验操作
观察到的实验现象
Na2CO3
NaHCO3
①
在2支试管里分别加入1gNaHCO3和Na2CO3，各加入10mL水，振荡
全部溶解，得到透明溶液
部分溶解，试管底部有少许固体
②
将步骤①的试管中溶液分别分成两份其
中1份溶液中各滴加2滴酚酞溶液
溶液变红色
溶液变浅红色
③
在步骤②的另两份溶液中各滴加2滴
10%盐酸，振荡
没有气泡产生
产生少量气泡
物质
装置B中现象
装置C中现象
Na2CO3
无明显变化
开始断断续续产生气泡，一会儿后，没有气泡，溶液保持澄清
NaHCO3
白色粉末变蓝
开始断断续续产生气泡，一会儿后产生连续气泡，溶液变浑浊
优等品
一等品
合格品
碳酸钠质量分数
≥99.2%
≥98.8%
≥98.0%