广东省云浮市新兴县九年级上学期期末化学试题（解析版）-A4

这是一份广东省云浮市新兴县九年级上学期期末化学试题（解析版）-A4，共19页。试卷主要包含了考生务必保持答题卡的整洁，可能用到的相对原子质量等内容，欢迎下载使用。
本试卷共6页，21小题，满分100分。考试用时60分钟。
注意事项：1.答卷前，考生务必用黑色字迹的钢笔或签字笔将自己的准考证号、姓名、考场号和座位号填写在答题卡上。用2B铅笔在“考场号”和“座位号”栏相应位置填涂自己的考场号和座位号。将条形码粘贴在答题卡“条形码粘贴处”。
2.作答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案，答案不能答在试卷上。
3.非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新的答案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答的答案无效。
4.考生务必保持答题卡的整洁。考试结束时，将试卷和答题卡一并交回。
5.可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 O-16 Na-23 Fe-56 Cu-64
一、选择题：本大题共15小题，每小题3分，共45分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1. 下列过程中只发生物理变化的是
A. 电池在充电过程中，锂离子转化为其他化合物
B. 太阳能电池板将光能转化为电能
C. 化石燃料燃烧产生二氧化碳和水，释放出能量
D. 通过电解水制取氢气和氧气
【答案】B
【解析】
【详解】A、 电池在充电过程中，锂离子转化为其他化合物过程中产生了新物质，属于化学变化；
B、 太阳能电池板将光能转化为电能，过程中无新物质产生，属于物理变化；
C、 化石燃料燃烧产生二氧化碳和水，过程中产生了新物质，属于化学变化；
D、 通过电解水制取氢气和氧气，过程中产生了新物质，属于化学变化；
故选B。
2. 下列各组物质中，前者属于混合物，后者属于纯净物的是
A. 冰水混合物 稀有气体B. 清新的空气 液态氧气
C. 氮气 二氧化碳D. 澄清的石灰水 清澈的泉水
【答案】B
【解析】
【详解】A、冰水混合物中只含有水，属于纯净物，稀有气体中含有氦气、氖气等多种物质，属于混合物，该选项不符合题意；
B、空气中含有氮气、氧气等，属于混合物，液态氧气中只含有一种物质，属于纯净物，该选项符合题意；
C、氮气、二氧化碳中均只含一种物质，属于纯净物，该选项不符合题意；
D、石灰水、泉水中均含有多种物质，属于混合物，该选项不符合题意。
故选B。
3. 下列关于氧气的化学性质的描述中，说法错误的是
A. 氧气在高温下可以与许多金属发生氧化反应
B. 相同条件下，氧气的沸点高于氮气，因此分离液态空气时，氮气会先于氧气蒸发
C. 氧气不易溶于水，因此可采用排水法收集
D. 氧气有助燃性，因此可用作燃料
【答案】D
【解析】
【详解】A、氧气具有氧化性，氧气在高温下可以与许多金属发生氧化反应，该选项说法正确；
B、氧气的沸点为-183℃，氮气的沸点为-196℃，相同条件下，氧气的沸点高于氮气，因此分离液态空气时，氮气沸点低，会先于氧气蒸发，该选项说法正确；
C、氧气不易溶于水，因此可采用排水法收集，该选项说法正确；
D、氧气有助燃性，因此可用助燃剂，氧气不具有可燃性，不可用作燃料，该选项说法错误；
故选D。
4. 月壤中含有氦－3(3He)，氦－3是一种潜在的清洁能源。下列关于氦－3的说法错误的是
A. 氦－3原子核内含有2个质子和1个中子
B. 氦－3原子的核电荷数等于核内质子数
C. 氦－3和氦－4(3He和4He)不是同一种元素
D. 氦－3原子结构稳定，在化学反应中不易得失电子
【答案】C
【解析】
【详解】A、氦是2号元素，在原子中，原子序数=质子数，故氦-3的质子数为2，氦-3的相对原子质量为3，相对原子质量≈质子数+中子数，中子数≈3-2=1，不符合题意；
B、在原子中，核电荷数=质子数，故氦－3原子的核电荷数等于核内质子数，不符合题意；
C、元素是质子数相同一类原子的总称，氦-3和氦-4质子数相同，属于同种元素，符合题意；
D、氦-3的质子数为2，在原子中，质子数=核外电子数，故氦-3原子的最外层电子数为2，且只有一个电子层，达到了相对稳定结构，在化学反应中不易得失电子，不符合题意。
故选C。
5. 近年来，我国航空航天事业成果显著，“北斗三号”导航卫星搭载了精密计时的铷(Rb)原子钟。铷元素在元素周期表中的部分信息如图所示，下列说法正确
A. 铷原子在化学变化中易得到电子
B. 铷的相对原子质量为85.47
C. 铷元素位于元素周期表中第一周期
D. 铷原子的中子数为37
【答案】B
【解析】
【详解】A、铷原子的最外层电子数为1，小于4，在化学反应中容易失去电子，不符合题意；
B、在元素周期表中，元素名称下方的数字表示相对原子质量，故铷的相对原子质量为85.47，符合题意；
C、铷原子核外有5个电子层，故铷元素位于元素周期表中第五周期，不符合题意；
D、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，故铷原子的质子数为37，不是中子数，不符合题意。
故选B。
6. 如图是电解水实验，下列说法正确的是
A. 管b中的气体可以点燃
B. 管a与管b中产生气体的体积比为1：2
C. 往水中加入适量的氢氧化钠是为了增强水的导电性
D. 电解水的实验证明水由氢气和氧气组成
【答案】C
【解析】
【分析】根据电解水实验中，与电源正极相连的一极产生氧气，与电源负极相连的一极产生氢气，且氢气与氧气的体积之比为2：1，氧气具有助燃性，氢气具有可燃性。
【详解】A、反应一段时间后，a、b玻璃管中，a管内气体比b管内气体多，管b中的气体是氧气，氧气具有助燃性，不能燃烧，故说法错误；
B、反应一段时间后，a、b玻璃管中，a管内气体比b管内气体多，因此a、b玻璃管中产生的气体分别是氢气、氧气，体积比约为2：1，故说法错误；
C、氢氧化钠在水中能解离出自由移动的离子，在水中加入少量氢氧化钠以增强导电性，故说法正确；
D、电解水得到氢气和氧气，证明水是由氢、氧两种元素组成的，故说法错误。
故选C。
7. 连花清瘟胶囊源自传统中医名方，可用于治疗流感，现代仪器测得其成分之一是没食子酸（化学式为C7H6O5）。下列有关没食子酸的说法，正确的是（ ）
A. 属于氧化物B. 碳、氢、氧元素质量比为12∶1∶16
C. 含有3个原子D. 完全燃烧生成CO2和H2O
【答案】D
【解析】
【详解】A、没食子酸（C7H6O5）是含碳化合物且具有有机物的性质，属于有机物，故错误；
B、没食子酸（C7H6O5）中碳氢氧元素质量比为（12×7）：（1×6）：（16×5）=84：6：80=42∶3∶40，故错误；
C、没食子酸（C7H6O5）是由碳氢氧 3种元素组成，一个没食子酸（C7H6O5）分子中含有7+6+5=18个原子，故错误；
D、根据质量守恒定律可知，没食子酸（C7H6O5）完全燃烧生成CO2和H2O，故正确。
故选D。
8. 目前，不少家庭在家中都装有“直饮水机”，“直饮水机”使用了先进的超滤膜净水技术，超滤膜可以有效除去水中的悬浮物等不溶性杂质。某品牌“直饮水机”的工作原理如图所示，下列说法正确的是
A. 不能长期直接饮用自来水B. ①的作用是吸附水中所有的可溶性杂质
C. ②中的超滤膜可降低水的硬度D. ③中的原理是蒸馏，杀灭细菌和病毒
【答案】A
【解析】
【详解】A、自来水中含有病毒、细菌等，不能长期直接饮用自来水，符合题意；
B、①中活性炭结构疏松多孔，具有吸附性，可以吸附水中的色素和异味，但是不能吸附水中所有的可溶性杂质，不符合题意；
C、②中的超滤膜可以有效除去水中的悬浮物等不溶性杂质，不能除去可溶性钙、镁化合物，不能降低水的硬度，不符合题意；
D、③中紫外线照射可使蛋白质变性，起到杀菌消毒的作用，原理不是蒸馏，不符合题意。
故选A。
9. 以下关于质量守恒定律的说法中正确的是
A. 在化学反应中，反应前后分子的种类不会变化
B. 在化学反应中，反应前后原子的种类会变化
C. 通过质量守恒定律我们可以得出：碳在氧气中充分燃烧时，根据化学方程式，每1g碳必然要消耗1g氧气
D. 在任何化学反应中，参与反应前的各物质质量总和一定等于生成物的质量总和
【答案】D
【解析】
【详解】A、化学反应的实质是分子分成原子，原子重新组合成新分子，分子种类一定会发生改变，故选项说法错误；
B、由质量守恒定律，在化学反应前后，元素种类、原子种类一定不变，故选项说法错误；
C、碳和氧气点燃生成二氧化碳，化学方程式为：，每12份质量碳和32份质量的氧气在点燃条件下反应生成44份质量的二氧化碳，恰好完全反应时，参加反应的碳和氧气的质量比为12：32=3：8，所以1g碳与1g氧气充分反应后，碳有剩余，故选项说法错误；
D、根据质量守恒定律可知，在化学反应中，参加反应前各物质的质量总和等于反应后生成各物质的质量总和，故选项说法正确。
故选D。
10. “坚持绿色发展，建设美丽中国”是全国人民的共识，下列做法符合这一理念的是
A. 提倡“新能源汽车”逐步取代“传统燃油车”
B. 禁止使用化石燃料
C. 大量使用化肥、农药，提高农作物产量
D. 为避免“餐前烫碗”浪费水资源，应提倡大量使用一次性餐具
【答案】A
【解析】
【详解】A、提倡“新能源汽车”逐步取代“传统燃油车”，能显著减少尾气排放，降低空气污染，符合绿色发展理念，符合题意；
B、虽然化石燃料的使用确实对环境造成了一定的影响，但当前社会和经济条件下，完全禁止使用化石燃料并不现实，此外，这一措施过于极端，可能会对社会经济产生负面影响，不符合绿色发展理念，不符合题意；
C、大量使用化肥和农药虽然可能在短期内提高农作物产量，但长期来看，这种做法会导致土壤污染、水源污染，对生态环境造成破坏，不符合绿色发展理念，不符合题意；
D、大量使用一次性餐具不仅浪费资源，还会产生大量垃圾，对环境造成污染，不符合绿色发展理念，不符合题意。
故选：A。
11. 如图是某反应的微观示意图，下列说法正确的是
A. 催化剂只能加快反应速率，反应前后其质量和性质均不变
B. 该反应的化学方程式为
C. 该反应是化合反应
D. 该反应中有两种生成物
【答案】C
【解析】
【分析】由图可知，两个二氧化硫分子和一个氧分子在催化剂和加热的条件下生成两个三氧化硫分子，该反应的化学方程式为：。
【详解】A、催化剂能改变反应的速率且在反应前后质量和化学性质都不改变，该选项说法不正确；
B、由分析可知，该反应的化学方程式为：，该选项说法不正确；
C、由可知，该反应符合多变一的特点，属于化合反应，该选项说法正确；
D、由可知，该反应中有一种生成物，该选项说法不正确。
故选C。
12. 下列关于鉴别、除杂、分离、检验的方法，不正确的是
A. AB. BC. CD. D
【答案】C
【解析】
【详解】A、过氧化氢在二氧化锰的催化下分解生成氧气和水，二氧化锰和水不反应，取样，分别加入二氧化锰，产生气泡的是过氧化氢溶液，无明显现象的是水，可以鉴别，不符合题意；
B、将气体通过灼热的铜网，铜和氧气反应生成氧化铜，氮气和铜不反应，可达到除杂目的，不符合题意；
C、二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，一氧化碳和澄清石灰水不反应，将气体通入澄清石灰水，只能除去二氧化碳，不能达到分离目的，符合题意；
D、点燃燃料后在火焰上方罩一只干燥烧杯，烧杯内部出现水雾，说明燃料燃烧生成了水，水是由氢元素和氧元素组成的，根据质量守恒定律，化学反应前后元素种类不变，反应物氧气中只含有氧元素，可检验某燃料中是否含有氢元素，不符合题意；
故选C。
13. 如图是碳元素的化合价和物质类别的“价-类”二维图，下列说法错误的是
A. 物质A在常温下化学性质相对稳定
B. 冬天取暖时，通风不足可能会导致B过量，从而造成中毒
C. 物质C转化为物质B的过程是一个放热反应
D. 当物质D为碳酸时，受热易分解
【答案】C
【解析】
【详解】A、 物质A中碳元素显0价，为碳单质，碳在常温下化学性质稳定，选项说法正确；
B、化合物中，化合价的代数和为0， B为氧化物，且碳元素显+2价，氧元素显-2价，故B为一氧化碳，一氧化碳有毒，通风不足可能会导致B过量，从而造成中毒，选项说法正确；
C、 化合物中，化合价的代数和为0， C为氧化物，且碳元素显+4价，氧元素显-2价，故C为二氧化碳，二氧化碳与碳在高温条件下生成一氧化碳，该反应是吸热反应，选项说法不正确；
D、 碳酸易分解成二氧化碳与水，当物质D为碳酸时，受热易分解，选项说法正确；
故选C。
14. 下列实验过程正确的是
A. 验证质量守恒定律
B. 连接仪器
C. 测定空气中氧气的含量
D. 将铁钉放入试管内
【答案】B
【解析】
【详解】A、碳酸钠与盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水，生成的二氧化碳会散逸到空气中，导致实验结束后天平不能保持平衡，不能用于验证质量守恒定律，故选项实验操作不正确；
B、把橡皮塞慢慢转动着塞进试管口，切不可把试管放在桌上在使劲塞进塞子，以免压破试管，故选项实验操作正确；
C、木炭在空气中燃烧生成二氧化碳，待冷却至室温后，不能形成压强差，烧杯中的水不能进入集气瓶，无法测定空气中氧气的含量，故选项实验操作不正确；
D、向试管中装铁钉时，先将试管横放，用镊子把铁钉放在试管口，再慢慢将试管竖立起来，故选项实验操作不正确。
故选B。
15. 下列四个图像中不能正确反映对应变化关系的是
A. AB. BC. CD. D
【答案】B
【解析】
【详解】A、水通电分解生成氢气和氧气，即，生成氢气和氧气的质量比为：4:32，不符合题意；
B、铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，即，56份质量的铁置换出64份质量的铜，随着反应的进行，固体质量逐渐增加，待完全反应后，不再变化，符合题意；
C、催化剂只能改变化学反应速率，不能改变生成物的质量，故制取氧气的反应中，有二氧化锰的反应速率快，但是最后生成氧气的质量相等，不符合题意；
D、用酒精灯加热一定质量的高锰酸钾，需要加热到一定温度才开始分解，达到分解温度后，高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，故一开始固体的质量不变，故固体的质量逐渐减小，待完全反应后，不再变化，根据质量守恒定律，化学反应前后元素的种类和质量不变，故固体中锰元素的质量不变，故固体中锰元素的质量分数一开始不变，后逐渐增大，待完全反应后，不再变化，不符合题意。
故选B。
二、非选择题：本大题共6小题，第16小题7分，第17小题8分，第182̃1小题各10分，共55分。
16. 在化学领域，化学信息的传递和化学物质的使用在各领域中都扮演着重要角色。氯气是一种有毒的黄绿色气体，可与水反应生成盐酸和次氯酸(HClO)。
（1）氯气的化学式是_____。
（2）氯离子的结构示意图为_____。
（3）请标出次氯酸中氯元素的化合价：_____。
（4）氢气在氯气中燃烧的化学方程式为_____。
（5）自来水消毒常用氯气、漂白粉[主要成分是次氯酸钙Ca(ClO)2]，Ca(ClO)2中含有______种元素。
（6）氟元素与氯元素的化学性质相似，因为它们的原子中_____相同。
【答案】（1）
（2） （3）
（4）
（5）3##三 （6）原子核外最外层电子数
【解析】
【小问1详解】
氯气的化学式为；
【小问2详解】
氯原子质子数为17、核外电子层数为3，其核外电子排布分别是2、8、7，由于氯原子的最外层电子数为，在化学反应中易得到1个电子形成氯离子，故氯离子的结构示意图为；
【小问3详解】
次氯酸中氢元素的化合价为+1价、氧元素的化合价为-2价，根据在化合物中各元素化合价的代数和为零，则次氯酸中氯元素的化合价为+1价，根据化合价的表示方法：确定出化学式中该元素的化合价，在该元素的正上方用数字和正负符号表示，正负符号在前，数字在后，数值为1时不能省略，故次氯酸中氯元素的化合价为+1价表示为；
【小问4详解】
氢气在氯气中燃烧生成氯化氢，化学方程式为；
【小问5详解】
中含有钙、氯、氧三种元素；
【小问6详解】
氟元素与氯元素的化学性质相似，因为它们的原子中原子核外最外层电子数相同。
17. 《天工开物》是中国古代一部综合性的科学技术著作，作者宋应星在书中详细记载了许多古代的化学工艺和材料制备方法。其中对火药的制作有详细的描述，火药的主要成分包括硝石(KNO3)、硫黄(S)和木炭(C)。
（1）请从燃烧的原理写出水能熄灭火药燃烧的原因：_____(写一条)。
（2）硫黄燃烧的化学方程式为_____。
（3）燃烧时需要的氧气可以用如图所示装置进行制取。
①用高锰酸钾和A装置制取氧气时，试管口需要添加_____。
②B装置中仪器①的名称是_____，使用该装置的优点是_____。
③现有一种气体，只能用C装置来收集而不能用D装置收集，说明该气体具有_____的性质。
④若用E装置来收集氧气，气体应从导管口_____(选填“a”或“b”)端通入。
【答案】（1）降低温度至可燃物的着火点以下或隔绝氧气
（2）
（3） ①. 一团棉花 ②. 锥形瓶 ③. 可以控制反应速率 ④. 密度比空气大且易溶于水 ⑤. b
【解析】
【小问1详解】
可燃物燃烧必须温度达到着火点，必须与氧气接触。如果火药燃烧时，向火药上喷水，水吸收热量，使硫黄、木炭的温度低于它们的着火点，同时还因为温度降低，硝酸钾不能分解产生氧气，如果水量很大，硫黄、木炭还会浸没在水中，硫黄、木炭与氧气（空气）隔绝，故水能熄灭火药燃烧。
小问2详解】
硫和氧气在点燃条件下反应生成二氧化硫，反应的化学方程式为：。
【小问3详解】
①用高锰酸钾和A装置制取氧气时，为了防止加热时试管内的粉末状物质进入导管，试管口需要添加一团棉花。
②B装置中仪器①的名称是锥形瓶。该装置中使用分液漏斗向锥形瓶中加入液体试剂，分液漏斗可以控制液体试剂的滴加速率，因此使用该装置的优点是可以控制反应速率。
③可以用C装置来收集的气体，密度必须比空气大，且气体不与空气中的成分反应。能用D装置收集的气体必须难溶于水（或不易溶于水）且不跟水反应。题中气体只能用C装置来收集而不能用D装置收集，说明该气体具有密度比空气大且易溶于水的性质。
④E装置内装满水，用E装置来收集氧气，气体应从导管口b端通入，水从a端排出，因为氧气的密度小于水。
18. 为更好地开展实验教学，某中学实验兴趣小组开展“多项实验一次验证”的新型实验，该小组利用如图所示装置进行探究。
【查阅资料】碳酸镁受热会分解产生两种氧化物，其中一种为二氧化碳；无水氯化钙具有吸水性；NaOH溶液可以吸收二氧化碳。
（1）A处碳酸镁分解的化学方程式为_____。
（2）装置A中酒精灯加热一段时间后，装置B中理论上能观察到的现象是_____。
（3）装置D中的澄清石灰水未变浑浊，由此体现碳的_____性。
（4）装置E的作用是_____。
（5）装置G中发生反应的化学方程式为_____，观察到的实验现象是_____。
（6）装置H的作用是_____。
（7）为保护环境，应在装置I后加装一个_____装置。
【答案】（1）MgCO3MgO+CO2↑
（2）澄清石灰水变浑浊
（3）还原 （4）吸收过量的二氧化碳防止对后续实验造成干扰
（5） ①. CO+CuOCu+CO2 ②. 黑色粉末变红
（6）防止倒吸 （7）尾气处理
【解析】
【小问1详解】
根据质量守恒定律，化学反应前后元素种类不变，碳酸镁受热会分解产生两种氧化物，其中一种为二氧化碳，故另一种为氧化镁，该反应的化学方程式为：；
【小问2详解】
A装置中碳酸镁分解产生了二氧化碳，二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊，故装置B中理论上能观察到的现象是澄清的石灰水变浑浊；
【小问3详解】
装置D中的澄清石灰水未变浑浊，说明炭粉与二氧化碳发生反应，体现了碳的还原性；
【小问4详解】
氢氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠与水，氢氧化钠溶液可吸收二氧化碳，装置E的作用是吸收过量的二氧化碳防止对后续实验造成干扰；
【小问5详解】
装置G中发生反应为一氧化碳与氧化铜在加热条件下反应生成铜与二氧化碳，该反应的化学方程式为：；
现象为黑色固体变红；
【小问6详解】
装置H的作用是防止熄灭酒精喷灯后温度下降导致装置I中液体被倒吸；
【小问7详解】
该实验过程中一氧化碳可能过量，排到空气中会污染空气，故应在装置I后加装一个尾气处理装置。
19. 我国制碱工业先驱侯德榜发明了侯氏制碱法，在实验室利用如图所示工艺流程制备纯碱。
【查阅资料】纯碱是碳酸钠的俗名。
（1）操作a的名称是_____，该过程中玻璃棒的作用是_____，该操作中除烧杯、玻璃棒外，还需要的玻璃仪器是_____。
（2）从空气中分离出N2的过程，是利用空气中各成分_____的不同将其分离，该过程属于_____(选填“物理”或“化学”)变化。
（3）二氧化碳有很多用途。下列属于二氧化碳用途的是_____。
A. 灭火B. 作气体肥料C. 制作碳酸饮料D. 人工降雨
（4）已知氨气是一种极易溶于水且密度比空气小的气体，现用集气瓶收集到一瓶氨气，瓶口应该_____(选填“向上”或“向下”)。
（5）请写出反应②的化学方程式：_____。
（6）我国提出力争在2030年前实现碳达峰，2060年前实现碳中和，彰显了负责任大国的作为与担当。CO2的过度排放，会导致的环境问题是_____。
【答案】（1） ①. 过滤 ②. 引流 ③. 漏斗
（2） ①. 沸点 ②. 物理 （3）ABCD
（4）向下 （5）
（6）温室效应
【解析】
【小问1详解】
操作a是将固体与溶液分离，操作a的名称是过滤；实验室进行此操作时所需的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、漏斗，玻璃棒的作用是引流；
【小问2详解】
从液态空气中分离出N2的过程中没有生成新物质，属于物理变化，利用了空气中成分沸点的不同；
【小问3详解】
A、二氧化碳不能燃烧、不能支持燃烧，可用于灭火，故选项正确；
B、二氧化碳是植物光合作用的原理，可用作气体肥料，故选项正确；
C、二氧化碳能与水反应生成碳酸，可用于生产碳酸饮料，故选项正确；
D、干冰是固态二氧化碳，干冰在汽化时要吸受周围环境中的热量，使周围环境的温度降低，空气中的水蒸气凝结成小水滴，形成降雨，故选项正确；
故选ABCD；
【小问4详解】
氨气是一种极易溶于水且密度比空气小的气体，只能用向下排空气法收集，所以瓶口应该向下；
【小问5详解】
反应②是碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠、二氧化碳和水，反应的化学方程式为：；
【小问6详解】
二氧化碳是温室效应的主要气体，排入大气中的二氧化碳越来越多，会造成温室效应。
20. 燃烧是一种常见的化学反应，涉及燃料与氧化剂之间的相互作用。在许多情况下，氧气作为Q氧化剂参与燃烧反应。下列为某实验兴趣小组用红磷测定空气中氧气含量的实验。
【查阅资料】二氧化硫气体可以被氢氧化钠溶液吸收。
（1）图1中若将红磷换成硫粉，需在实验前将集气瓶内的水换成氢氧化钠溶液的原因是_____。
（2）有同学提出图2中CD段瓶内气压明显下降，只是因为反应结束温度逐渐恢复至室温。你_____(选填“同意”或“不同意”)这种说法，原因是_____。
（3）同学们在观察电脑数据“图3”时，发现明明瓶内仍存留部分氧气，但是红磷却熄灭了，于是同学们对燃烧的条件产生疑问，从而开始进一步探究。
【问题一】燃烧和氧气的体积分数(浓度)有怎样的关系？
【进行实验1】同学们用数字化实验探测仪进行实验，现象如表所示。
【实验结论】上述实验中得到的结论是_____、_____。
（4）【反思与评价】
分析以上数据得出：做铁丝燃烧实验时，预收集一瓶相对纯净的氧气，最好的收集方法是_____(选填“排水法”或“排空气法”)。
【问题二】所有物质燃烧一定需要氧气吗？
【进行实验2】在教师的指导下，同学们查找资料，发现氢气在氯气中也可以燃烧并产生苍白色火焰，如图4所示。
（5）【实验结论】燃烧_____(选填“一定”或“不一定”)需要氧气。
（6）【反思与评价】①图5是镁条在氮气中燃烧的实验，只生成一种化合物(Mg3N2)，反应的化学方程式为_____。
②图6是镁在二氧化碳中燃烧的实验，实验中应该先通一段时间的二氧化碳再点燃酒精灯的原因是_____。
【答案】（1）充分吸收实验产生的二氧化硫
（2） ①. 不同意 ②. 瓶内空气中的氧气被消耗
（3） ①. 燃烧需要足够浓度的氧气 ②. 氧气含量越高，燃烧越剧烈
（4）排水法 （5）不一定
（6） ①. ②. 排尽管内空气，防止空气对本实验造成干扰
【解析】
【小问1详解】
硫在氧气中燃烧生成二氧化硫，二氧化硫有毒，逸散到空气中会污染空气，由于二氧化硫气体可以被氢氧化钠溶液吸收，则图1中若将红磷换成硫粉，需在实验前将集气瓶内的水换成氢氧化钠溶液的原因是充分吸收实验产生的二氧化硫；
【小问2详解】
图2中CD段瓶内气压明显下降，不只是因为反应结束温度逐渐恢复至室温，还因为瓶内空气中的氧气被消耗，故填：不同意；瓶内空气中的氧气被消耗；
【小问3详解】
由表格数据可知，当氧气浓度达到80%时带火星的木条复燃，说明燃烧需要足够浓度的氧气；
由表格数据可知，随着氧气浓度的增大，细铁丝从不燃烧到稍有燃烧再到剧烈燃烧，说明氧气含量越高，燃烧越剧烈；
【小问4详解】
氧气密度比空气略大、不易溶于水且不与水反应，可采用向上排空气法或排水法进行收集，其中用排水法能收集到较纯净的氧气，因此做铁丝燃烧实验时，预收集一瓶相对纯净的氧气，最好的收集方法是排水法；
【小问5详解】
氢气在氯气中也可以燃烧并产生苍白色火焰，说明燃烧不一定需要氧气；
【小问6详解】
①镁在氮气中燃烧生成氮化镁，化学方程式为；
②图6是镁在二氧化碳中燃烧的实验，实验中应该先通一段时间的二氧化碳再点燃酒精灯的原因是排尽管内空气，防止空气对本实验造成干扰。
21. 在咖啡中添加碳酸氢钠(NaHCO3)主要是平衡pH，一般正常的添加剂都符合食品健康要求。某化学兴趣小组为测定一袋咖啡粉中碳酸氢钠的含量，现向一袋168g的咖啡粉中不断加入稀盐酸，此间产生气体的质量随加入稀盐酸质量的变化如表所示。
【查阅资料】碳酸氢钠与盐酸反应的产物为水、二氧化碳和氯化钠。
（1）x的值为_____。
（2）第_____次碳酸氢钠反应完了。
（3）计算168g该咖啡粉中碳酸氢钠的质量(写出计算过程)。
（4）请在图中画出产生气体质量与加入盐酸次数的图像。
【答案】（1）3.3 （2）4
（3）解：设168g该咖啡粉中碳酸氢钠的质量为x。
=
x=8.4g
答：168g该咖啡粉中碳酸氢钠的质量为8.4g。
（4）
【解析】
【小问1详解】
由表中数据可知，第1次加入20g稀盐酸，产生1.1g气体，第2次加入20g稀盐酸，产生2.2g-1.1g=1.1g气体，说明前两次每加入20g稀盐酸都产生1.1g二氧化碳气体，第4次加入20g稀盐酸，产生气体的总质量为4.4g，且第5次加入20g稀盐酸后气体的总质量不再增加，说明第4次加入稀盐酸时，碳酸氢钠已经完全反应，所以第3次加入20g稀盐酸，也会产生1.1g气体，故m=2.2g+1.1g=3.3g；
【小问2详解】
由（1）分析可知，第4次加入稀盐酸时，碳酸氢钠已经完全反应；
【小问3详解】
见答案；
【小问4详解】
选项
实验目的
方法
A
鉴别水和过氧化氢溶液
取样，分别加入二氧化锰
B
除去氮气中的氧气
将气体通过灼热的铜网
C
分离CO和CO2的混合气体
将气体通入澄清石灰水
D
检验某燃料中是否含有氢元素
点燃燃料后在火焰上方罩一只干燥烧杯
A.电解水生成氢气和氧气的质量关系
B.铁钉和硫酸铜溶液反应
C.催化剂对生成氧气质量的影响
D.用酒精灯加热一定质量的高锰酸钾
集气瓶编号
1
2
3
4
氧气的浓度
10%
25%
45%
80%
带火星的木条燃烧情况
熄灭
微亮
很亮
复燃
细铁丝
不燃烧
不燃烧
稍有燃烧
剧烈燃烧
实验次数
第1次
第2次
第3次
第4次
第5次
加入稀盐酸的质量/g
20
20
20
20
20
气体的质量/g
1.1
2.2
x
4.4
4.4