广东省广州市越秀区华侨外国语学校九年级下学期期中化学试题（解析版）-A4

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这是一份广东省广州市越秀区华侨外国语学校九年级下学期期中化学试题（解析版）-A4，共19页。试卷主要包含了选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
本试卷分选择题和非选择两部分，共90分。考试用时60分钟
可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 O-16 Na-23 Ca-40 Fe-56 S-32 Cu-64 Zn-65
一、选择题：本题包括14小题，每小题3分，共42分。每小题给出的四个选项中，只有一项最符合题意。错选、不选、多选或涂改不清，均不给分。
1. 下列过程不属于化学变化的是
A. 用盐酸除去铁钉表面的铁锈
B. 用过氧化氢制得氧气
C. 用蒸馏法将海水淡化制得蒸馏水
D. 用液氢作燃料推进长征系列运载火箭
【答案】C
【解析】
【详解】A、用盐酸除去铁钉表面的铁锈，铁锈的主要成分氧化铁和盐酸反应生成氯化铁和水，有新物质生成，属于化学变化，不符合题意；
B、用过氧化氢制得氧气，过氧化氢在二氧化锰的催化下分解生成氧气和水，有新物质生成，属于化学变化，不符合题意；
C、蒸馏是通过加热汽化的方法而将物质分离的一种方法，用蒸馏法将海水淡化制得蒸馏水，没有新物质生成，属于物理变化。符合题意；
D、用液氢作燃料推进长征系列运载火箭，氢气和氧气点燃生成水，有新物质生成，属于化学变化，不符合题意；
故选：C。
2. 化学与生产生活密切相关，下列说法错误的是
A. 天然气是一种可再生能源
B. 炒菜时油锅着火，用锅盖盖灭
C. NaOH可作炉具清洁剂
D. 铁制品表面刷漆可防止生锈
【答案】A
【解析】
【详解】A、天然气是一种化石能源，在短期内得不到补充，属于不可再生能源，故选项说法错误；
B、炒菜时油锅着火，用锅盖盖灭，这是采用了隔绝氧气的原理来灭火，故选项说法正确；
C、氢氧化钠是一种碱，能与油污反应，因此NaOH可作炉具清洁剂，故选项说法正确；
D、铁在与氧气和水共存时会发生锈蚀，因此铁制品表面刷漆(隔绝铁与氧气和水的接触)可防止生锈，故选项说法正确。
故选A。
3. 下列图像能正确反映其对应变化关系的是
A. AB. BC. CD. D
【答案】C
【解析】
【详解】A、根据质量守恒定律，镁在密闭容器中燃烧，参加反应的镁和氧气的质量总和等于反应后生成氧化镁的质量，所以物质总质量始终不变，图像起点在纵轴不为0处且应是一条水平直线，不会增大，该选项错误；
B、锌比铁活泼，与稀硫酸反应时锌的反应速率快，图像中锌对应的线段斜率应更大；根据、，每65份质量的锌能反应生成2份质量的氢气，每56份质量的铁能反应生成2份质量的氢气，等质量的铁粉和锌粉与过量稀硫酸反应，最终铁生成氢气的质量比锌多，而此图中最终生成氢气质量相同，该选项错误；
C、碳和氧化铜在高温下反应生成铜和二氧化碳气体，随着反应进行，氧化铜质量逐渐减少至0，铜的质量从0开始逐渐增加，反应结束后不再变化，该选项正确；
D、铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，化学方程式为，每56份质量的铁能置换出64份质量的铜，固体质量应增加，而图中固体质量先减少后不变，该选项错误。
故选C。
4. 为了探究铁制品锈蚀的条件，用普通铁钉；纯铁钉同时进行如图的四组实验，一段时间后，只在实验Ⅰ中观察到了红褐色的锈斑，其他均无明显变化。下列说法正确的是（）
A. I和II对比说明铁制品锈蚀需要H2O
B. I和III对比说明铁制品锈蚀需要O2
C. I和IV对比说明普通铁钉比纯铁钉更容易锈蚀
D. II和III对比说明铁制品锈蚀需要O2和H2O
【答案】C
【解析】
【详解】A、I中铁钉生锈，II中铁钉不能生锈，说明铁制品锈蚀需要氧气，故A项错误；
B、I中铁钉生锈，III中铁钉不能生锈，说明铁钉锈蚀需要水，故B项错误；
C、I中铁钉生锈，IV中铁钉不能生锈，说明水和氧气同时存在，铁制品不一定发生锈蚀，说明普通铁钉比纯铁钉更容易锈蚀，故C项正确；
D、II和III不能说明铁制品锈蚀需要氧气和水，这是因为控制变量不同，故D项错误；
答案：C。
5. 空气是人类生产活动的重要资源。下列关于空气的说法不正确的是
A. 空气是工业制取氧气的廉价、易得的原料
B. 人呼吸空气时呼出的气体中只含有二氧化碳
C. 将氮气充入食品包装袋中可起到防腐作用
D. 倡导“低碳”生活有利于减少温室气体的排放
【答案】B
【解析】
【详解】A、工业制取氧气其原理是利用液氮和液氧的沸点不同，首先从液化空气中分离出氮气，然后再得到纯度较高的氧气，故空气是工业制取氧气的廉价、易得的原料，正确；
B、人体呼出的气体中大部分是氮气，除了水、二氧化碳、氧气外，还有稀有气体，错误；
C、常温下，氮气的化学性质不活泼，可用作保护气，故将氮气充入食品包装袋中可起到防腐作用，正确；
D、二氧化碳的过量排放会导致温室效应加剧，故倡导“低碳”生活有利于减少温室气体的排放，正确；
故选B。
6. 水是人类生命之源。下列说法错误的是
A. 煮沸能降低水的硬度
B. 在水中投入活性炭可软化硬水
C. 加入肥皂水有泡沫多是软水
D. 生活污水应集中处理后再排放
【答案】B
【解析】
【详解】A、煮沸可以使水中的钙离子、镁离子能够以碳酸钙沉淀、氢氧化镁沉淀的形式从水中析出，从而降低水的硬度，故说法正确；
B、活性炭主要吸附色素和异味，所以在水中投入活性炭不可软化硬水，故说法错误；
C、加入肥皂水泡沫多的是软水，泡沫少的是硬水，故说法正确；
D、生活污水应集中处理后再排放，防止环境污染，故说法正确。
故选B。
7. 我国古代常用“火折子”保存火种，《天工开物》中有关“火折子”的记载：“以白薯蔓浸水泡浓，捶之，晒干，辅以硝五钱、硫磺二两、松香四钱……装入竹筒，吹气复燃”，以下相关说法错误的是
A. “白薯蔓”是可燃物
B. “火折子”保存火种时不能完全密封
C. 燃烧时会闻到刺激性气味
D. “吹气”主要目的是使温度达到着火点
【答案】D
【解析】
【详解】A、由题文可知，“白薯蔓”具有可燃性，能够燃烧，是一种可燃物，故A不符合题意；
B、燃烧需要氧气，“火折子”保存火种时不能完全密封，保持火折子与氧气接触，维持燃烧，故B不符合题意；
C、由题文可知，火折子中含有硫磺，燃烧时生成二氧化硫，所以燃烧时会闻到刺激性气味，故C不符合题意；
D、“吹气”主要目的是增多氧气，促进可燃物的燃烧，而不是使温度达到着火点，故D符合题意。
故选D。
8. 第24届冬奥会运用的5G通信技术是一大科技亮点，5G通信芯片是用氮化镓材料制成的。如图是镓（Ga）原子的结构示意图，下列有关说法不正确的是
A. 镓元素位于第四周期B. 镓原子核内质子数为31
C. 在化学反应中易失去电子，形成Ga3+D. 氯化镓的化学式为Ga2Cl3
【答案】D
【解析】
【详解】A、由图可知，镓原子的核外有4个电子层，则镓元素位于元素周期表中的第四周期，选项正确；
B、原子结构示意图中圆圈内的数字是原子的质子数，由图可知，镓原子核内质子数为31，选项正确；
C、由图可知，镓原子的最外层电子数为3，在化学反应中容易失去这3个电子，形成带3个单位的正电荷的Ga3+，选项正确；
D、镓原子的最外层电子数为3，在化学反应中容易失去这3个电子，化合价为+3价，氯元素的化合价为-1价，根据化合物中各元素的化合价的代数和为零，则氯化镓的化学式写为GaCl3，选项错误，故选D。
9. 大黄素的化学式为C15H12O5，下列关于大黄素的说法正确的是
A. 大黄素的碳元素和氧元素的质量比是3：1
B. 相对分子质量为272g
C. 氢元素的质量分数最小
D. 含有32个原子
【答案】C
【解析】
【详解】A、大黄素中碳、氧元素的质量比为：(15×12):(5×16)=9:4，故A错误；
B、由大黄素的化学式为C15H12O5，相对分子质量为（15×12）+（1×12）+（5×16）=272，相对分子质量的单位为“1”，通常省略不写，故B错误；
C、大黄素中碳、氢、氧元素的质量比为：(15×12):(1×12):(5×16)=180:12:80，故氢元素的质量分数最小，故C正确；
D、由大黄素的化学式为C15H12O5，且分子由原子构成，因此一个大黄素分子含有32个原子，故D错误。
故选C。
10. 部分含碳物质的分类与相应的化合价关系如图所示。下列推断不合理的是
A. a可能是C60B. b和c能相互转化
C. c能与水反应生成dD. c不能直接转化成e
【答案】D
【解析】
【详解】A、a点表示碳单质，碳元素的价态为0，因此可能是C60，故推断正确；
B、b为一氧化碳，c为二氧化碳，一氧化碳与氧气反应得到二氧化碳，二氧化碳与碳高温下反应得到一氧化碳，可以相互转化，故推断正确；
C、c为二氧化碳，d是碳酸，二氧化碳与水反应可以生成碳酸，因此c能与水反应生成d，故推断正确；
D、e是碳酸盐，二氧化碳与氢氧化钠反应得到碳酸钠和水，因此c可以直接转化成e，故推断错误。
故选D。
11. 关于以下教材中的实验说法正确的是
A. 图1中水无明显变化而汽油变紫色，证明碘和汽油发生了化学反应而不和水反应
B. 图2中b处气体能使燃着的木条燃烧更旺，实验说明水是由氢气和氧气组成的
C. 图3中反应后总质量减小，说明该反应不符合质量守恒定律
D. 图4滴有浓硫酸的部位变黑，说明浓硫酸有脱水性
【答案】D
【解析】
【详解】A、水无明显变化而汽油变紫色，是因为碘能溶于汽油，难溶于水，而不是碘和汽油发生了化学反应而不和水反应，故选项说法错误；
B、b处气体能使燃着的木条燃烧更旺，说明生成了氧气；a处产生的气体是氢气，电解水生成氢气和氧气，氢气和氧气分别是由氢元素和氧元素组成的，说明水是由氢元素和氧元素组成的，故选项说法错误；
C、图3中反应后总质量减小，稀盐酸和碳酸钠反应生成二氧化碳气体，反应过程中二氧化碳气体逸出，反应后烧杯中的物质质量减少，该反应仍符合质量守恒定律，故选项说法错误；
D、图4滴有浓硫酸的部位变黑，说明浓硫酸有脱水性，能把纸张中的氢元素和氧元素按水的组成脱去生成水，故选项说法正确。
故选：D。
12. 鉴别、除杂是重要的实验技能。下列实验目的通过对应实验操作不能达到的是
A. AB. BC. CD. D
【答案】C
【解析】
【详解】A、黄铜是铜锌合金，合金硬度一般比纯金属大，相互刻画时，铜片上会留下痕迹，能鉴别黄铜与铜片，该操作能达到实验目的；
B、NaOH固体溶于水放热，溶液温度升高；NH4NO3固体溶于水吸热，溶液温度降低。通过取样加水溶解比较温度变化，可鉴别二者，该操作能达到实验目的；
C、稀盐酸显酸性，NaCl溶液显中性，酚酞在酸性和中性溶液中均不变色，取样滴加酚酞，二者均无颜色变化，无法鉴别，该操作不能达到实验目的；
D、CO能与灼热的氧化铜粉末反应生成Cu和CO2，CO2不与氧化铜反应，通过灼热的氧化铜粉末可除去CO2中的CO，该操作能达到实验目的。
故选C。
13. 中国空间站生命保障系统中，二氧化碳在和金属镍作催化剂的条件下发生反应，其反应的微观示意图如下，下列说法不正确的是
A. 使用催化剂能改变反应速率B. 和按的质量比进行反应
C. 生成物中和的个数比为D. 反应前后分子种类和数目没有发生变化
【答案】D
【解析】
【详解】A. 使用催化剂能改变反应速率，可能加快化学反应速率，也可能减慢化学反应速率，此选项正确；
B.根据反应的微观示意图可知，该反应是：CO2+4H2CH4+2H2O，所以和按44：（4×2）=的质量比进行反应，此选项正确；
C. 根据反应的微观示意图可知，生成物中和的个数比为1:2，此选项正确；
D. 反应前后分子种类和数目发生了变化，此选项错误。
故选D。
14. 水是常见的溶剂。“果蔬洗盐”是一种果蔬清洁剂，某“果蔬洗盐”的部分标签如图1所示，配料中物质的溶解度曲线如图2所示。下列说法正确的是
A. 取15g“果蔬洗盐”放入1kg20℃的水中，形成的溶液是NaCl的饱和溶液
B. 任取“果蔬洗盐”溶液中的各部分，清洗果蔬的效果不一样
C. 提纯含有少量Na2CO3的NaCl样品，可用溶解→蒸发→过滤的方法，其中过滤要在40℃左右进行
D. 20℃时，NaHCO3的饱和溶液溶质质量分数为10%
【答案】C
【解析】
【详解】A、20℃时氯化钠溶解度约36g，1kg（即1000g）水中最多溶解氯化钠360g，15g“果蔬洗盐” 放入1kg 20℃水中，氯化钠不会达到饱和，该选项错误；
B、溶液具有均一性，任取 “果蔬洗盐” 溶液中的各部分，清洗果蔬的效果一样，该选项错误；
C、根据图 2，40℃左右碳酸钠溶解度较大，氯化钠溶解度受温度影响较小，提纯含有少量Na2CO3的NaCl样品，采用溶解→蒸发→过滤方法，在40℃左右过滤，可使大部分碳酸钠留在滤液中，得到较纯氯化钠，该选项正确；
D、20℃时NaHCO3溶解度为10g，其饱和溶液溶质质量分数为，而不是10%，该选项错误。
故选C。
二、非选择题：本题包括6.小题，共48分。
15. 中国以自强不息的精神奋力攀登，到处都是日新月异的创造。
（1）“奋斗者”号在马里亚纳海沟成功下潜至10058米，创造了中国载人深潜的新纪录。“奋斗者”号外壳材料采用我国自主研发的全新钛合金，钛合金属于___________材料(填“金属”、“非金属”或“复合”)。将其放入海水中数年仍光亮如初，说明其具有优良的___________性能。
（2）航天员在空间站内呼吸产生的二氧化碳和水可以通过以下反应除去：，其中X的化学式为___________。
（3）“深地一号·顺北油气基地”成功勘探出全球最深的油气田，这里蕴含丰富的石油和天然气资源。天然气主要成分燃烧的化学方程式为___________。
（4）“嫦娥五号”月球采样返回，月壤中含有，该物质中含有的金属元素是________(填元素符号)。着陆器上的仪器可探测水，若月球上存在大量的水，可利用光、TiO2催化分解水技术得到氧气，对人类在月球上活动意义重大。有研究显示一个成年人一小时需要吸入氧气约32g，要获得32g氧气需分解水___________g。
【答案】（1） ①. 金属 ②. 抗腐蚀性
（2）O2 （3）
（4） ①. Ca、Al ②. 36
【解析】
【小问1详解】
金属材料包含纯金属与合金，故钛合金属于金属材料；将其放入海水中数年仍光亮如初，说明其具有优良的防腐蚀性；
【小问2详解】
根据质量守恒定律，化学反应前后，原子的种类和数目都不变，反应前的原子有：4个钾原子、4个碳原子、4个氢原子，18个氧原子，反应后有：4个钾原子、4个碳原子、4个氢原子，12个氧原子，3个X分子，故每个X分子中含有2个氧原子，故X为氧气，其化学式为：O2；
【小问3详解】
天然气的主要成分为甲烷，甲烷燃烧生成二氧化碳与水，该反应的化学方程式为：；
【小问4详解】
CaAl2Si2O8是由钙、铝、硅、氧四种元素组成，其中钙、铝是金字旁，属于金属元素；
故要获得32g氧气需分解水36g。
16. 酸碱中和反应是初中阶段重要的一类反应，请你参与一起探究。
【实验探究一】从溶液值变化角度探究酸和碱的反应
某化学兴趣小组开展了下列探究活动，见下图1。
实验开始后将注射器内的液体缓慢地全部注入烧瓶内，用传感器测得烧瓶内溶液的变化如图1所示。
（1）烧瓶内发生反应的微观实质是_________；
（2）图中c点所示溶液中所含溶质是_________（填化学式）。
（3）下列试剂不能验证反应到达c点是________（双项，填字母序号）。
A. 锌粒B. 硝酸银溶液C. 无色酚酞试液D. 氧化铁
【实验探究二】从溶液电导率变化角度探究酸和碱的反应
小组同学根据下图2进行相应实验操作，利用电导率传感器分别测定A试管和B试管反应过程中溶液的电导率变化得出图3、图4。电导率的大小能反映离子浓度的大小。
（4）A试管中反应的化学方程式为_______，试管B中_______（填“有”或“无”）明显现象。
（5）表示A试管中溶液电导率变化的是_______（填“图3”或“图4”）。
（6）图4中电导率的变化：由a点到b点，溶液的电导率减小，你认为其原因是_______。
【答案】（1）氢离子和氢氧根结合生成水
（2）NaCl、HCl##HCl、NaCl （3）BC
（4） ①. H2SO4+Ba(OH)2=BaSO4+2H2O ②. 无
（5）图3 （6）酸和碱反应生成水，溶液中离子浓度减小
【解析】
【小问1详解】
烧瓶内发生反应为氢氧化钠和盐酸反应生成氯化钠和水也就是酸碱中和反应，中和反应的微观实质是氢离子和氢氧根结合生成水，故填：氢离子和氢氧根结合生成水;
【小问2详解】
氢氧化钠能与盐酸反应生成氯化钠和水，c点时溶液pHS(10℃)>S(5℃)。
设计实验、验证猜想：取试样Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ(不同温度下配制的CuSO4饱和溶液)，在设定的测试温度下，进行表中实验1～3，记录数据。
①实验结果为A3>A2>A1。小明同学认为不足以证明猜想成立，理由有 ___________。
②优化实验：小组同学为进一步验证猜想，在实验1～3的基础上完善方案，进行实验4和5。请完成表中的内容。
③实验总结：根据实验3～5的结果为 ___________，小组同学认为猜想成立。
【答案】（1）25 （2）ACD
（3） ①. 测试温度不同，根据电导率结果无法判断不同温度下饱和溶液的溶解度 ②. 15 ③. Ⅱ ④. 15 ⑤. A3>B2>B1
【解析】
【小问1详解】
现配制160g质量分数为10%的硫酸铜溶液，需称量硫酸铜的质量为160g×10%=16g，则需称量硫酸铜晶体(CuSO4•5H2O)的质量为16g÷=25g；
【小问2详解】
A、用托盘天平称量硫酸铜晶体，称时左盘放放硫酸铜晶体，右盘放砝码，故A错误；
B、用量筒准确量取所需的水，故B正确；
C、将准确称量硫酸铜晶体放入烧杯中，然后将量取好的水倒入烧杯，搅拌溶解，而不是在量筒中溶解，故C错误；
D、硫酸铜能与铁反应生成铜和硫酸亚铁，则配制好的硫酸铜溶液不能装入小铁桶中，故D错误；
故选ACD；
【小问3详解】
①实验1、2、3中，不同的饱和溶液浓度不同，且测试温度不同，根据资料显示离子浓度一定时，稀溶液电导率随温度的升高而增大，由于测试温度不同，根据电导率结果无法判断不同温度下饱和溶液的溶解度，所以实验结果为A3>A2>A1，小明同学认为不足以证明猜想成立；
②如果要判断CuSO4在水中的溶解度随温度变化的情况，可以设计不同温度下的饱和溶液在相同温度下测试，如果温度较高下的饱和溶液电导率比温度较低的饱和溶液的电导率高，则可以得出温度升高，饱和液溶中离子浓度高，则可以设计试样Ⅰ在15℃下测试与实验3比较，设计试样Ⅱ在15℃下测试与实验3比较；
③根据实验3～5的结果为A3>B2>B1，小组同学认为猜想成立。
18. 中国的冶金历史可以追溯到古代，经历了漫长的发展历程。
炼铁的技术臻于成熟，现代用高炉设备炼铁，如图a．
（1）加入的铁矿石是赤铁矿，在A区中发生的反应化学方程式___________。
（2）在生铁冶炼过程中，铁融合碳后，熔点___________(填“升高”、“不变”、“降低”)。
（3）炼钢的主要原料是生铁。在古代，人们将烧红的生铁反复捶打，在此过程中发生反应：___________(填化学方程式)，使金属材料中的含碳量降低。
汉代晋葛洪《抱朴子内篇•黄白》中有湿法冶金术的记载，“以曾青涂铁，铁赤色如铜”，“曾青”指硫酸铜。
（4）铁能够从CuSO4溶液中置换出铜，用___________(填化学式)溶液代替CuSO4溶液也可以制得铜。
（5）可从反应后的剩余溶液中回收FeSO4.在N2气氛中，从溶液中得到结晶(FeSO4·7H2O)并烘干，FeSO4·7H2O热脱水分解过程中测量的数据如图b，可知x=___________。(FeSO4·7H2O的相对分子质量为278)。
【答案】（1）
（2）降低（3）
（4）Cu(NO3)2（合理即可）
（5）4
【解析】
【小问1详解】
赤铁矿主要成分是Fe2O3，在高炉炼铁中，A 区中一氧化碳与氧化铁在高温条件下反应生成铁和二氧化碳，化学方程式为。
【小问2详解】
一般合金的熔点比组成它的纯金属熔点低，铁融合碳后形成合金，所以熔点降低。
【小问3详解】
将烧红的生铁反复捶打，生铁中碳与空气中氧气在高温下反应生成二氧化碳，从而使金属材料中含碳量降低，该反应的化学方程式为。
【小问4详解】
在金属活动性顺序里，铁排在铜前面，能将铜从其盐溶液中置换出来，除硫酸铜外，氯化铜（CuCl2）、硝酸铜[Cu(NO3)2]溶液也能与铁反应制得铜。
【小问5详解】
由图 b 可知，当FeSO4⋅7H2O中7个结晶水完全失去时，失重比为45.3%，设当失重比为19.4%时，失去的结晶水的数目为m，则。，解得，则。
19. 保护金属资源有效途径之一是金属的回收利用。废旧手机零部件有Sn、Zn、Cu、Au等金属，现要回收Au并制备ZnSO4晶体(ZnSO4·7H2O)，其工艺流程如图：
已知：ⅰ。Sn能与酸溶液反应生成+2价的锡盐；
ⅱ。0~600℃时，ZnSO4的溶解度随温度升高而增大且受温度影响较大。
回答下列问题：
（1）将金属加入稀硫酸之前需进行粉碎处理，其目的是___________。
（2）步骤②发生反应的化学方程式为___________。
（3）固体C的成分是___________(填化学式)。
（4）获取ZnSO4晶体的“系列操作”中包括：60℃时恒温蒸发浓缩、___________、过滤、洗涤、干燥。
（5）现有500kg含锌65%的废旧手机零部件，理论上可制得ZnSO4晶体___________kg。实际生产中按照以上工艺流程所得ZnSO4晶体的质量偏大，其原因是___________。
【答案】（1）增大反应物之间的接触面积，使反应更快更充分
（2）（3）Zn、Sn
（4）降温结晶（5） ①. 8.05 ②. 步骤④中加入的锌与硫酸、SnSO4反应生成了硫酸锌
【解析】
【小问1详解】
将金属加入稀硫酸之前需进行粉碎处理，其目的是：增大反应物之间的接触面积，使反应更快更充分；
小问2详解】
锌、锡均能与稀硫酸反应，铜、金与稀硫酸不反应，故固体A中含铜、金，金的化学性质稳定，高温下也与氧气不反应，故步骤②发生反应为铜和氧气在加热的条件下反应生成氧化铜，该反应的化学方程式为：；
【小问3详解】
锡能与稀硫酸反应生成SnSO4和氢气，锌能与稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气，稀硫酸过量，故溶液乙中含SnSO4、ZnSO4、H2SO4，向溶液乙中加入过量锌，锌与稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气，锌与SnSO4反应生成硫酸锌和锡，故固体C的成分是：Sn、Zn；
【小问4详解】
0∼600℃时，ZnSO4的溶解度随温度升高而增大且受温度影响较大，故获取ZnSO4晶体的“系列操作”中包括：60℃时恒温蒸发浓缩、降温结晶、过滤、洗涤、干燥；
【小问5详解】
根据质量守恒定律，化学反应前后，元素的种类和质量不变，则理论上可制得硫酸锌晶体的质量为：；
由流程图可知，步骤④中加入的锌与稀硫酸、SnSO4反应生成了硫酸锌，故实际生产中按照以上工艺流程所得ZnSO4晶体的质量偏大。
20. 兴趣小组的同学在进行二氧化碳的制取与性质实验时，对以下两个问题进行了探究。
（1）小组成员对能否用排水法收集二氧化碳进行以下实验探究：
步骤Ⅰ：按实验装置图1组装仪器(部分夹持仪器已省略)。
步骤Ⅱ：检查装置气密性。
步骤Ⅲ：在烧瓶乙收集二氧化碳并验满后，关闭A、C，夹紧B，拆除气体发生装置
步骤Ⅳ：启动压强传感器，通过活塞C口处迅速注入15mL水，立即关闭活塞C，测定该过程中密闭体系的压强变化如图2所示。
回答下列问题：
①图1中仪器甲的名称是___________；甲中产生二氧化碳的化学方程式为___________。
②图2中ab段压强增大的原因是___________。
③由图2数据证明收集二氧化碳能用排水法收集，理由是___________。
（2）在进行二氧化碳性质探究时，有同学发现向某浓度的澄清石灰水通入二氧化碳，澄清石灰水先变浑浊后又变澄清，为探究浊液变澄清的原因，同学们分别取上述浓度的等体积澄清石灰水进行以下实验探究。
【资料卡片】ⅰ.常温下，二氧化碳饱和溶液的pH约为5.6。
ⅱ.饱和碳酸氢钠溶液不吸收CO2
ⅲ.碳酸钙能与溶有二氧化碳的水反应，生成可溶于水的碳酸氢钙，其溶液pH>7；
实验一：如图3装置，将产生的气体直接通入澄清石灰水，用pH传感器测定通入气体过程中烧杯溶液pH的变化如图4。
实验二：如图5装置，将产生气体先通入饱和碳酸氢钠溶液，再通入澄清石灰水，用pH传感器测定通入气体过程中烧杯溶液pH的变化如图6。
结合图3~6回答问题：
①根据实验一，推测浊液变澄清的原因是因为气体中除CO2外还含有___________，作出判断的依据是___________。
②实验二的图5中饱和碳酸氢钠溶液的作用是___________。实验现象仍可观察到浊液变澄清，写出产生该现象的化学方程式：___________。
请解释在300s时，溶液pH=6.60的原因是___________。
结论：由探究结果可知，以上两种情况都可能是澄清石灰水通入二氧化碳先变浑浊后变澄清的原因。
【答案】（1） ①. 锥形瓶 ②. ③. 装置内注入水后，气体被压缩，压强增大 ④. bc段压强变化不大，说明短时间内水吸收的二氧化碳的量较少，则可用排水法收集
（2） ①. 氯化氢##HCl ②. 溶液最终pH为2，而二氧化碳饱和溶液的pH约为5.6 ③. 除去二氧化碳中的氯化氢 ④. ⑤. 生成碳酸氢钙后，溶液呈碱性，继续通入二氧化碳使溶液pH减小而呈酸性
【解析】
【小问1详解】
由图可知，仪器甲为锥形瓶；
碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水，反应的化学方程式为：。
ab段压强增大，是因为迅速加入水，装置中的气体压缩，压强增大。
bc段减小压强减小，是因为二氧化碳溶于水中，且二氧化碳能和水反应，由图可知，压强变化不大，说明短时间内水吸收的二氧化碳较少，则可用排水法收集。
【小问2详解】
实验一中，最终溶液pH=2，而二氧化碳的饱和溶液的pH约为5.6，盐酸具有挥发性，且盐酸能和碳酸钙反应，则浊液变澄清的原因是因为气体中除CO2外还含有HCl。
碳酸氢钠能和盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳，则实验二中，饱和碳酸氢钠溶液的作用为除去二氧化碳中的HCl；
由于碳酸钙能与溶有二氧化碳的水反应，生成可溶于水的碳酸氢钙，则浊液变澄清，反应的化学方程式为：。

A．镁在密闭容器中燃烧
B．分别向等质量的铁粉和锌粉中加入等体积等浓度过量的稀硫酸

C．在一密闭容器中，碳和氧化铜的混合物在高温条件下恰好完全反应
D．在盛有铁钉的烧杯中加入足量的硫酸铜溶液
选项
实验目的
实验操作
A
鉴别黄铜与铜片
相互刻画
B
鉴别NaOH和NH4NO3固体
取样，加水溶解，比较温度的变化
C
鉴别稀盐酸和NaCl溶液
取样，滴加酚酞，观察颜色变化
D
除去CO2中的CO
通过灼热的氧化铜粉末
实验序号
试样
测试温度/℃
电导率/(μS/cm)
1
Ⅰ：5℃的CuSO4饱和溶液
5
A1
2
Ⅱ：10℃的CuSO4饱和溶液
10
A2
3
Ⅲ：15℃的CuSO4饱和溶液
15
A3
实验序号
试样
测试温度/℃
电导率/(μS/cm)
4
Ⅰ
___________
B1
5
___________
___________
B2