山东省淄博市沂源县期末考试2025-2026学年八年级上学期1月期末化学试题（试卷+解析）

这是一份山东省淄博市沂源县期末考试2025-2026学年八年级上学期1月期末化学试题（试卷+解析），共22页。试卷主要包含了单项选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
可能用到的相对原子质量：H-1；C-12；N-14；O-16；S-32；Na-23；Ca-40
一、单项选择题(本题包括15个小题，1-10每小题2分，11-15每小题3分，共35分。)
1. 下列变化属于物理变化的是
A. 葡萄酿酒B. 钢铁生锈C. 塑料老化D. 滴水成冰
2. 下列有关金属镁的描述，属于化学性质的是
A. 硬度小B. 能燃烧C. 银白色固体D. 良好的延展性
3. 下列实验操作中正确的是
A. 点燃酒精灯B. 移走蒸发皿
C. 滴加液体D. 加热液体
4. 如图是某物质在一定条件下变化的微观示意图。下列说法正确的是
A 变化I分子体积变小，变化II分子体积变大
B. 变化I和变化II都生成了新物质
C. 变化II得到的两种物质都属于单质
D. 变化I和变化II的本质区别是分子数目是否发生了改变
5. 下列反应中属于化合反应的是
A. 一氧化碳+氧气二氧化碳B. 氯化钠氯气+钠
C. 碳酸水+二氧化碳D. 甲烷+氧气水+二氧化碳
6. 为探究不同电压、不同浓度的 NaOH 溶液对电解水速率的影响，小组同学分别利用5%和10%的氢氧化钠溶液在6V、9V和12V三种电压下进行电解水实验，实验测得产生20mL氢气所需时间如图所示。下列对该实验的分析正确的是
A. a管中气体可使带火星的木条复燃
B. 点燃b管中的气体可证明水中含有氢元素
C. a管与b管中产生的气体质量比为2:1
D. 12 V、10% NaOH溶液条件下，电解水速率最快
7. 金刚石和石墨是常见的碳单质，其结构模型如图所示。下列说法正确的是
A. 构成金刚石和石墨的原子大小不同
B. 金刚石和石墨中原子排列方式相同
C. 金刚石和石墨的物理性质相同
D. 1g 金刚石和1g 石墨所含原子数相同
8. 钇是稀土元素的一种，其在元素周期表中的部分信息如图。下列说法不正确的是
A. 钇的元素符号为
B. 钇原子的核外电子数为39
C. 钇原子的质子数为39
D. 钇元素的相对原子质量为
9. 烧制陶瓷所用的陶土，成分中含有钾长石(主要成分)、石英砂(主要成分SiO2)、方解石(主要成分CaCO3)和萤石(主要成分CaF2)。下列说法不正确的是
A. 由四种金属元素组成
B. 属于氧化物
C. CaCO3中钙元素和碳元素质量比10：3
D. 中元素化合价为价
10. 下列关于空气的说法错误的是
A. 空气是由多种物质组成的混合物
B. 空气质量指数越大，空气质量越好
C. 空气中含量最多的气体是氮气
D. 空气中的稀有气体占比很小，但用途广泛
11. 在测定空气中氧气含量的实验中，小明用足量红磷进行实验，将压强传感器和氧气含量传感器与实验装置相连，实验装置如图1。实验过程中集气瓶内的压强变化曲线如图2，装置中氧气的体积分数随时间变化的关系如图3。下列说法错误的是
A. 图2中ab段压强上升的原因是红磷燃烧放出大量的热
B. 图2中bc段显示红磷己经熄灭
C. 图3可知，实验结束后氧气未被完全消耗
D. 图3中80s后，燃烧匙中红磷一定没有剩余
12. 某科研团队用甲烷与二氧化碳合成了乙酸，部分反应微观过程如图。下列说法错误的是
A. 该工艺有利于减缓温室效应
B. 消耗的甲烷和二氧化碳分子个数比为1：2
C. 催化剂在反应前后质量和化学性质不变
D. 合成乙酸的反应是化合反应
13. 下列说法错误的是
A. 动植物呼吸和燃料燃烧过程都发生了氧化反应
B. 将木炭放入盛有氧气的集气瓶中，木炭就会立即燃烧起来
C. 自然界中通过“氧循环”维持了相对稳定的大气含氧量
D. 氧是地壳中含量最多的元素，也是组成生命体的重要元素
14. 相同质量的CO和CO2中，碳元素的质量比为
A. 7:11B. 11:7C. 1:1D. 14:11
15. 下列实验现象描述错误的是
A. 镁条在空气中燃烧发出耀眼的白光B. 红磷在空气中燃烧产生大量白烟
C. 硫在氧气中燃烧生成二氧化硫D. 木炭在氧气中燃烧发出白光
二、非选择题(本题包括9个题，共65分)
16. 用化学符号填空。
（1）两个二氧化硫分子___________；
（2）2个铁原子___________；
（3）氧化铜___________；
（4）氧化镁___________；
（5）氢氧化钙___________。
17. “84”消毒液是一种无色或淡黄色、有刺激性气味的液体，对皮肤有一定的刺激性。将“84”消毒液与洁厕灵混用，会产生一种有刺激性气味的有毒气体——氯气，吸入时会对人的喉咙和眼睛造成强烈刺激，严重时会造成窒息。“84”消毒液的主要成分为次氯酸钠，其消毒原理是次氯酸钠与空气中的二氧化碳和水发生反应生成碳酸氢钠和次氯酸。次氯酸具有强氧化性，有消毒的作用，但次氯酸见光易分解。
（1）写出“84”消毒液的一条物理性质___________。氯气的化学式是___________。
（2）“84”消毒液消毒原理的文字表达式是___________。次氯酸钠(化学式是NaClO)中氯元素的化合价是___________。
18. 根据相关信息，回答下列问题。
（1）图1中，①和④属于同种元素的依据是___________，①和③形成的化合物化学式为___________。
（2）图2中，位于第三周期元素是___________(填元素符号)，其核电荷数为___________。
（3）图2中硼元素与图1中___________元素的化学性质相似(填元素名称)，原因是___________。
（4）图3是锶原子结构示意图，___________；通过以上分析可知，锶元素位于元素周期表中第___________周期，锶原子在化学反应中容易失去电子形成离子，锶离子符号是___________。
（5）一般来说，对于稀有气体以外的原子：电子层数越多，原子半径越大；电子层数相同的原子，原子序数越大，半径越小。依据上述信息：图1中①和③两种微粒的半径大小关系是①___________③(填“大于”或“小于”)。
19. 物质性质决定其用途。氧气、氮气、稀有气体都是空气的重要成分，将下列用途序号填写到对应物质的空格内。
①供给生物呼吸 ②生产硝酸和氮肥 ③用于钢铁冶炼和金属切割
④充入食品包装袋中防止碰撞破碎 ⑤用于制造多种用途的电光源
氧气：___________；氮气：___________；稀有气体：___________。
20. 进入冬季，流感多发，奥司他韦(化学式为)可抑制流感病毒在人体内的传播，能有效缓解流感症状。
（1）奥司他韦是由___________种元素组成的。
（2）中碳、氧元素的质量比为___________(最简整数比)。
（3）计算中氮元素的质量分数(写出计算过程，计算结果精确到0.1%)。
21. 氨气是一种有刺激性气味的气体，极易溶于水，泄漏到空气中会对环境造成污染。如下图所示，借助气体浓度传感器探究氨气分子的某些性质，测得形管、中氨气浓度随时间变化的曲线。
（1）曲线Y对应的U形管为___________。该实验证明了分子运动速率与温度的关系是___________。
（2）U形管口都塞上湿棉花的作用是___________。
22. 下图是实验室制取氧气的部分装置，回答下列问题。
（1）实验室可以用加热高锰酸钾固体制取氧气，气体发生装置如图A所示，试管口略向下倾斜的原因是___________。小刚同学用AC装置制取一瓶氧气，给试管加热，当导管口产生___________气泡时，再把导管伸入集气瓶口。待瓶口有___________冒出时，在水面下用玻璃片盖住集气瓶口，移出水槽，___________放在实验台上，将导管从水下移出，再停止加热。
（2）用BD装置制取一瓶氧气，反应的文字表达式为___________。D装置中导管口伸到瓶底的目的是___________，验满的方法是___________。
23. 小明同学取一段细铁丝，用砂纸打磨后绕成螺旋状，末端系一根火柴，做了如下图所示实验。
（1）夹持铁丝的仪器名称是___________。在集气瓶底留有少量水或铺一层细沙的原因是___________。
（2）铁丝在氧气中燃烧时的现象是___________，反应的文字表达式是___________，该反应类型属于___________。
（3）实验发现，氧气是一种化学性质___________的气体。可燃物在氧气中燃烧比在空气中燃烧更加___________，像铁这种在空气中不易燃烧的物质也能够在氧气中剧烈燃烧。这说明物质在与氧气发生化学反应时，单位体积的空间里氧分子数目___________，反应就越剧烈。
24. 1964年科学家首次提出了夸克模型，认为质子、中子由更小的夸克构成，夸克与已知的质子、中子、电子不同，夸克带有分数电荷，且都是两两成对或三三成群。下图是氦原子中质子、中子的结构图。请计算氦原子核中，每个上夸克和每个下夸克所带电荷是___________、___________。
八年级化学试题
(时间：60分钟 满分：100分)
可能用到的相对原子质量：H-1；C-12；N-14；O-16；S-32；Na-23；Ca-40
一、单项选择题(本题包括15个小题，1-10每小题2分，11-15每小题3分，共35分。)
1. 下列变化属于物理变化的是
A. 葡萄酿酒B. 钢铁生锈C. 塑料老化D. 滴水成冰
【答案】D
【解析】
【详解】A、葡萄酿酒，有酒精等新物质生成，属于化学变化；
B、钢铁生锈，有铁锈等新物质生成，属于化学变化；
C、塑料老化，发生了缓慢氧化，一定有新物质生成，属于化学变化；
D、滴水成冰，只是状态的改变，无新物质生成，属于物理变化。
故选D。
2. 下列有关金属镁的描述，属于化学性质的是
A. 硬度小B. 能燃烧C. 银白色固体D. 良好的延展性
【答案】B
【解析】
【详解】化学性质是物质在化学变化中表现出来的性质。
A、硬度属于物理性质，该选项不符合题意。
B、能燃烧表示镁在燃烧时发生化学反应，生成新物质，属于化学性质，该选项符合题意。
C、银白色固体表示镁的颜色和状态，都属于物理性质，该选项不符合题意。
D、良好的延展性属于物理性质，该选项不符合题意。
故选B。
3. 下列实验操作中正确的是
A. 点燃酒精灯B. 移走蒸发皿
C. 滴加液体D. 加热液体
【答案】C
【解析】
【详解】A、禁止用燃着的酒精灯点燃另一盏酒精灯，以防失火，该选项不符合题意。
B、应用坩埚钳夹持蒸发皿，不可直接用手拿，以防烫伤，该选项不符合题意。
C、用胶头滴管滴加液体时，胶头滴管在试管口上方竖直悬空，该选项符合题意。
D、加热液体时，液体的体积不超过试管体积的，拇指松开短柄，只握长柄，该选项不符合题意。
故选C。
4. 如图是某物质在一定条件下变化的微观示意图。下列说法正确的是
A. 变化I分子体积变小，变化II分子体积变大
B. 变化I和变化II都生成了新物质
C. 变化II得到的两种物质都属于单质
D. 变化I和变化II的本质区别是分子数目是否发生了改变
【答案】C
【解析】
【详解】A、变化I只是分子之间的间隔变小，分子的体积不变，变化II分子的种类发生了改变，不符合题意；
B、变化I只是分子之间的间隔发生了改变，分子种类不变，无新物质生成，变化II分子的种类发生了改变，有新物质生成，不符合题意；
C、变化II得到的两种物质为氢气和氧气，氢气是由氢元素组成的纯净物，氧气是由氧元素组成的纯净物，它们均属于单质，符合题意；
D、由图可知，变化I和变化II的本质区别是分子种类是否发生了改变，不符合题意。
故选C。
5. 下列反应中属于化合反应的是
A. 一氧化碳+氧气二氧化碳B. 氯化钠氯气+钠
C. 碳酸水+二氧化碳D. 甲烷+氧气水+二氧化碳
【答案】A
【解析】
【详解】化合反应是两种或两种以上物质生成一种新物质的反应。
A、一氧化碳和氧气反应只生成二氧化碳，反应物有2种，生成物只有1种，符合化合反应定义，该选项符合题意；
B、氯化钠分解为氯气和钠，反应物有1种，生成物有2种，不符合化合反应定义，该选项不符合题意；
C、碳酸分解为水和二氧化碳，反应物有1种，生成物有2种，不符合化合反应定义，该选项不符合题意；
D、甲烷和氧气反应生成水和二氧化碳，反应物有2种，生成物有2种，不符合化合反应定义，该选项不符合题意；
故选A。
6. 为探究不同电压、不同浓度的 NaOH 溶液对电解水速率的影响，小组同学分别利用5%和10%的氢氧化钠溶液在6V、9V和12V三种电压下进行电解水实验，实验测得产生20mL氢气所需时间如图所示。下列对该实验的分析正确的是
A. a管中气体可使带火星的木条复燃
B. 点燃b管中的气体可证明水中含有氢元素
C. a管与b管中产生的气体质量比为2:1
D. 12 V、10% NaOH溶液条件下，电解水速率最快
【答案】D
【解析】
【详解】A、电解水实验中，“正氧负氢，氢二氧一”，图中a管产生气体体积多，产生氢气，连接电源负极，b管产生氧气，连接电源正极，氢气不能使带火星的木条复燃，此选项错误；
B、b管中气体是氧气，点燃b管气体无法证明水中含氢元素，此选项错误；
C、电解水时，a管（氢气）与b管（氧气）产生的气体体积比为2：1，不是质量比，此选项错误；
D、产生20mL氢气所需时间越短，电解速率越快，由图可知，12V、10%NaOH溶液条件下，电解速率最快，此选项正确。
故选：D。
7. 金刚石和石墨是常见的碳单质，其结构模型如图所示。下列说法正确的是
A. 构成金刚石和石墨的原子大小不同
B. 金刚石和石墨中原子排列方式相同
C. 金刚石和石墨的物理性质相同
D. 1g 金刚石和1g 石墨所含原子数相同
【答案】D
【解析】
【详解】A、金刚石和石墨都是由碳原子直接构成，碳原子的大小相同，选项A不正确；
B、由图可知，金刚石和石墨中碳原子的排列方式不同，选项B不正确；
C、物质的结构决定物质的性质。由于金刚石和石墨中碳原子的排列方式不同，导致金刚石和石墨的物理性质不同，选项C不正确；
D、金刚石和石墨都是由碳原子构成的，碳原子的质量大小相同，因此1g 金刚石和1g 石墨所含原子数相同，选项D正确。
故选D。
8. 钇是稀土元素的一种，其在元素周期表中的部分信息如图。下列说法不正确的是
A. 钇的元素符号为
B. 钇原子的核外电子数为39
C. 钇原子的质子数为39
D. 钇元素的相对原子质量为
【答案】D
【解析】
【详解】A、在元素周期表的一格中，右上角的符号为元素符号，故钇的元素符号为，选项正确；
B、在元素周期表的一格中，左上角的数字为原子序数，钇的原子序数为39，核外电子数=质子数=原子序数，故钇原子的核外电子数为39，选项正确；
C、钇原子的质子数为39，选项正确；
D、在元素周期表的一格中，名称下方的数字为相对原子质量，故钇的相对原子质量为88.91，相对原子质量的单位是“1”，省略不写，不是“g”，选项错误；
故选D。
9. 烧制陶瓷所用的陶土，成分中含有钾长石(主要成分)、石英砂(主要成分SiO2)、方解石(主要成分CaCO3)和萤石(主要成分CaF2)。下列说法不正确的是
A. 由四种金属元素组成
B. 属于氧化物
C. CaCO3中钙元素和碳元素质量比为10：3
D. 中元素化合价为价
【答案】A
【解析】
【详解】A、由化学式可知，由钾、铝、硅、氧元素组成，由“金”字旁可知，钾元素和铝元素均属于金属元素，由“石”字旁可知，硅元素属于非金属元素，由“气”字旁可知，氧元素属于非金属元素，故该物质由两种金属元素和两种非金属元素组成，符合题意；
B、二氧化硅是由Si、O元素组成的化合物，属于氧化物，不符合题意；
C、CaCO3中钙元素和碳元素的质量比为：40:12=10:3，不符合题意；
D、中钙元素显+2价，根据化合物中，正、负化合价的代数和为零，可得氟元素显-1价，不符合题意。
故选A。
10. 下列关于空气的说法错误的是
A. 空气是由多种物质组成的混合物
B. 空气质量指数越大，空气质量越好
C. 空气中含量最多的气体是氮气
D. 空气中的稀有气体占比很小，但用途广泛
【答案】B
【解析】
【详解】A、空气是由氧气、氮气等多种物质组成混合物，故A正确；
B、空气质量指数（AQI）越大，表示污染物浓度越高，空气质量越差，故B错误；
C、氮气是空气中含量最多的气体，故C正确；
D、空气中的稀有气体占比小但用途广泛，故D正确。
故选：B。
11. 在测定空气中氧气含量的实验中，小明用足量红磷进行实验，将压强传感器和氧气含量传感器与实验装置相连，实验装置如图1。实验过程中集气瓶内的压强变化曲线如图2，装置中氧气的体积分数随时间变化的关系如图3。下列说法错误的是
A. 图2中ab段压强上升的原因是红磷燃烧放出大量的热
B. 图2中bc段显示红磷己经熄灭
C. 图3可知，实验结束后氧气未被完全消耗
D. 图3中80s后，燃烧匙中红磷一定没有剩余
【答案】D
【解析】
【详解】A、ab段气压不减小反而增大的原因是红磷燃烧放热，使气体膨胀，正确；
B、bc段气压减小，说明装置开始冷却至室温，此时红磷已经熄灭，正确；
C、由图 3 可知，反应结束后氧气的体积分数不为0，说明实验结束后氧气未被完全消耗，正确；
D、实验过程中红磷一定要过量，因此图3中80s后，燃烧匙中红磷一定有剩余，错误；
故选D。
12. 某科研团队用甲烷与二氧化碳合成了乙酸，部分反应微观过程如图。下列说法错误的是
A. 该工艺有利于减缓温室效应
B. 消耗甲烷和二氧化碳分子个数比为1：2
C. 催化剂在反应前后质量和化学性质不变
D. 合成乙酸的反应是化合反应
【答案】B
【解析】
【详解】A、该工艺中利用了二氧化碳，减少了二氧化碳的排放，有利于减缓温室效应，该选项不符合题意。
B、根据图像可以写出化学方程式：，由化学方程式可知消耗的甲烷和二氧化碳分子个数比为1：1，该选项符合题意。
C、根据催化剂的定义，催化剂只改变反应速率，其化学性质和质量在化学反应前后不变，该选项不符合题意。
D、由B中的化学方程式可知，反应物有2种，生成物只有1种，该选项不符合题意。
故选B。
13. 下列说法错误的是
A. 动植物呼吸和燃料燃烧过程都发生了氧化反应
B. 将木炭放入盛有氧气的集气瓶中，木炭就会立即燃烧起来
C. 自然界中通过“氧循环”维持了相对稳定的大气含氧量
D. 氧是地壳中含量最多的元素，也是组成生命体的重要元素
【答案】B
【解析】
【详解】A、呼吸和燃烧均为物质与氧气发生反应，都属于氧化反应，该选项不符合题意。
B、因为燃烧需要达到着火点，木炭放入氧气中若无点燃不会立即燃烧，该选项符合题意。
C、氧循环维持大气氧含量稳定，该选项不符合题意。
D、地壳中含量最高的前四位元素分别是氧、硅、铝、铁，故氧是地壳中含量最多元素和生命重要元素，该选项不符合题意。
故选B。
14. 相同质量的CO和CO2中，碳元素的质量比为
A. 7:11B. 11:7C. 1:1D. 14:11
【答案】B
【解析】
【详解】假设CO、的质量均为M，则相同质量的CO和中碳元素的质量比为。
故选：B。
15. 下列实验现象描述错误的是
A. 镁条在空气中燃烧发出耀眼的白光B. 红磷在空气中燃烧产生大量白烟
C. 硫在氧气中燃烧生成二氧化硫D. 木炭在氧气中燃烧发出白光
【答案】C
【解析】
【详解】A、镁条在空气中燃烧发出耀眼的白光，故A正确；
B、红磷在空气中燃烧产生大量白烟，故B正确；
C、硫在氧气中燃烧的实验现象是发出蓝紫色火焰并生成有刺激性气味的气体，而该选项描述为“生成二氧化硫”，这是反应的产物为实验结论，而非直接观察到的现象，故C错误；
D、木炭在氧气中燃烧发出白光，故D正确。
故选：C。
二、非选择题(本题包括9个题，共65分)
16. 用化学符号填空。
（1）两个二氧化硫分子___________；
（2）2个铁原子___________；
（3）氧化铜___________；
（4）氧化镁___________；
（5）氢氧化钙___________。
【答案】（1）
（2）
（3）
（4）
（5）
【解析】
【小问1详解】
由分子的表示方法，正确书写物质的化学式，表示多个该分子，就在其分子符号前加上相应的数字，则两个二氧化硫分子可表示为；故填：。
【小问2详解】
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，则2个铁原子可表示为；故填：。
【小问3详解】
氧化铜中铜元素的化合价为+2价，氧元素的化合价为-2价，其化学式为；故填：。
【小问4详解】
氧化镁中镁元素的化合价为+2价，氧元素的化合价为-2价，其化学式为；故填：。
【小问5详解】
氢氧化钙中钙元素的化合价为+2价，氢氧根元素的化合价为-1价，其化学式为；故填：。
17. “84”消毒液是一种无色或淡黄色、有刺激性气味的液体，对皮肤有一定的刺激性。将“84”消毒液与洁厕灵混用，会产生一种有刺激性气味的有毒气体——氯气，吸入时会对人的喉咙和眼睛造成强烈刺激，严重时会造成窒息。“84”消毒液的主要成分为次氯酸钠，其消毒原理是次氯酸钠与空气中的二氧化碳和水发生反应生成碳酸氢钠和次氯酸。次氯酸具有强氧化性，有消毒的作用，但次氯酸见光易分解。
（1）写出“84”消毒液的一条物理性质___________。氯气的化学式是___________。
（2）“84”消毒液消毒原理的文字表达式是___________。次氯酸钠(化学式是NaClO)中氯元素的化合价是___________。
【答案】（1） ①. 无色或淡黄色（或有刺激性气味等合理即可） ②.
（2） ①. 次氯酸钠+二氧化碳+水→碳酸氢钠+次氯酸 ②. +1##+1价
【解析】
【小问1详解】
物质在化学变化中表现出来的性质叫做化学性质，不需要发生化学变化就表现出来的性质叫做物理性质，物质的颜色、气味、硬度、熔点、沸点、密度等都属于它的物理性质。由题可知，“84”消毒液是一种无色或淡黄色、有刺激性气味的液体，这些性质不需要发生化学变化就能表现出来，属于物理性质，所以可填：无色或淡黄色（或有刺激性气味等）。
氯气是由氯分子构成的，一个氯分子由两个氯原子构成，其化学式为Cl2。
【小问2详解】
根据题中信息，次氯酸钠和空气中的二氧化碳、水发生反应生成碳酸氢钠和次氯酸，该反应的文字表达式为：次氯酸钠+二氧化碳+水→碳酸氢钠+次氯酸。
在化合物中，各元素正负化合价的代数和为零。在次氯酸钠（NaClO）中，钠元素显+1价，氧元素显-2价，设氯元素的化合价为x，则（+1）+x+（-2）=0，解得x=+1，所以氯元素的化合价是+1价。
18. 根据相关信息，回答下列问题。
（1）图1中，①和④属于同种元素的依据是___________，①和③形成的化合物化学式为___________。
（2）图2中，位于第三周期的元素是___________(填元素符号)，其核电荷数为___________。
（3）图2中硼元素与图1中___________元素的化学性质相似(填元素名称)，原因是___________。
（4）图3是锶原子结构示意图，___________；通过以上分析可知，锶元素位于元素周期表中第___________周期，锶原子在化学反应中容易失去电子形成离子，锶离子符号是___________。
（5）一般来说，对于稀有气体以外的原子：电子层数越多，原子半径越大；电子层数相同的原子，原子序数越大，半径越小。依据上述信息：图1中①和③两种微粒的半径大小关系是①___________③(填“大于”或“小于”)。
【答案】（1） ①. 具有相同质子数 ②.
（2） ①. ②. 16
（3） ①. 铝 ②. 最外层电子数相同
（4） ①. 38 ②. 5##五 ③.
（5）小于
【解析】
【小问1详解】
元素是具有相同质子数（即核电荷数）的一类原子的总称，所以图1中①和④属于同种元素的依据是质子数相同。①是氧元素，在化合物中通常显-2价，③是铝元素，通常显+3价，根据化合物中各元素正负化合价代数和为零，它们形成的化合物化学式为Al2O3。
小问2详解】
在元素周期表中，周期数等于原子核外电子层数，图2中硫元素的原子核外有3个电子层，所以位于第三周期的元素是S，硫元素的原子序数为16，在原子中原子序数=质子数=核电荷数=核外电子数，故其核电荷数为16。
【小问3详解】
元素的化学性质跟它的原子的最外层电子数目关系非常密切，最外层电子数相同的元素化学性质相似。图2中硼元素原子最外层电子数为3，图1中铝元素原子最外层电子数也为3，所以硼元素与图1中铝元素的化学性质相似，原因是原子最外层电子数相同。
【小问4详解】
在原子中，质子数=核外电子数，图3中锶原子质子数x=2+8+18+8+2=38。在元素周期表中，周期数等于原子核外电子层数，锶元素原子核外有5个电子层，所以位于元素周期表中第五周期。锶原子最外层电子数为2，在化学反应中容易失去2个电子形成带2个单位正电荷的离子，由离子符号的表示方法：在元素符号右上角标注离子所带电荷量，先写数字，后写正负号，若数字为“1”，则省略不写，故锶离子符号是Sr2+。
【小问5详解】
一般来说，对于稀有气体以外的原子：电子层数越多，原子半径越大；电子层数相同的原子，原子序数越大，半径越小。①是氧原子，有2个电子层，③是铝原子，有3个电子层，所以图1中①和③两种微粒的半径大小关系是①小于③。
19. 物质的性质决定其用途。氧气、氮气、稀有气体都是空气的重要成分，将下列用途序号填写到对应物质的空格内。
①供给生物呼吸 ②生产硝酸和氮肥 ③用于钢铁冶炼和金属切割
④充入食品包装袋中防止碰撞破碎 ⑤用于制造多种用途的电光源
氧气：___________；氮气：___________；稀有气体：___________。
【答案】 ①. ①③ ②. ②④ ③. ⑤
【解析】
【详解】氧气的用途（①、③）：氧气可以供给呼吸，是生物呼吸必需的气体，所有动植物都需要氧气进行呼吸作用。在钢铁冶炼中，氧气用于提高炉温并氧化杂质；在金属切割中，氧气与可燃气体（如乙炔）混合产生高温火焰，用于切割金属，这是利用了氧气的助燃性。
氮气的用途（②、④）：氮气中含有氮元素，是工业制硝酸和氮肥（如尿素、氨肥）的原料。氮气化学性质不活泼，可隔绝氧气防止食品氧化变质，同时作为缓冲气防止包装挤压破碎。
稀有气体的用途（⑤）：稀有气体（如氦、氖、氩）通电时能发出不同颜色的光，可用于制造多种用途的电光源。
20. 进入冬季，流感多发，奥司他韦(化学式为)可抑制流感病毒在人体内的传播，能有效缓解流感症状。
（1）奥司他韦是由___________种元素组成的。
（2）中碳、氧元素的质量比为___________(最简整数比)。
（3）计算中氮元素的质量分数(写出计算过程，计算结果精确到0.1%)。
【答案】（1）四##4
（2）3：1 （3）中氮元素的质量分数为：
【解析】
【小问1详解】
由化学式可知，奥司他韦由C、H、N、O四种元素组成；
【小问2详解】
中碳、氧元素的质量比为：；
【小问3详解】
见答案
21. 氨气是一种有刺激性气味的气体，极易溶于水，泄漏到空气中会对环境造成污染。如下图所示，借助气体浓度传感器探究氨气分子的某些性质，测得形管、中氨气浓度随时间变化的曲线。
（1）曲线Y对应的U形管为___________。该实验证明了分子运动速率与温度的关系是___________。
（2）U形管口都塞上湿棉花的作用是___________。
【答案】（1） ①. b ②. 温度越高分子运动越快
（2）防止氨气分子逸出污染环境
【解析】
【小问1详解】
实验中a侧U形管连接电热丝，温度更高，b侧为常温。分子运动速率与温度正相关，温度越高，氨气分子运动越快，a侧传感器检测到的氨气浓度上升更快，对应曲线X；b侧温度低，氨气分子运动慢，浓度上升平缓，对应曲线Y。因此曲线Y对应的是U形管b，实验证明了温度越高，分子的运动速率越快。
【小问2详解】
氨气是有刺激性气味的有毒气体，极易溶于水。湿棉花中的水可与氨气充分接触，从而吸收逸出的氨气，避免其泄漏到空气中，既保护实验人员健康，也防止环境污染。
22. 下图是实验室制取氧气的部分装置，回答下列问题。
（1）实验室可以用加热高锰酸钾固体制取氧气，气体发生装置如图A所示，试管口略向下倾斜的原因是___________。小刚同学用AC装置制取一瓶氧气，给试管加热，当导管口产生___________气泡时，再把导管伸入集气瓶口。待瓶口有___________冒出时，在水面下用玻璃片盖住集气瓶口，移出水槽，___________放在实验台上，将导管从水下移出，再停止加热。
（2）用BD装置制取一瓶氧气，反应的文字表达式为___________。D装置中导管口伸到瓶底的目的是___________，验满的方法是___________。
【答案】（1） ①. 防止冷凝水倒流炸裂试管 ②. 连续均匀 ③. 大气泡 ④. 正
（2） ①. 过氧化氢水+氧气 ②. 排尽集气瓶中的空气，使收集的氧气更纯净 ③. 将带火星的木条放在集气瓶口，若木条复燃，说明氧气已集满
【解析】
【小问1详解】
为防止冷凝水倒流，导致试管炸裂，实验室用加热高锰酸钾固体制取氧气时，试管口略向下倾斜；
A装置通常用于加热固体药品制取气体，C装置用于排水法收集气体，当导管口开始产生气泡时，不要立即收集，因为开始产生的气泡可能是试管中的空气。所以用AC装置制取一瓶氧气，给试管加热，当导管口产生连续、均匀气泡时，再把导管伸入集气瓶口。待瓶口有大气泡冒出时，在水面下用玻璃片盖住集气瓶口，移出水槽，由于氧气密度比空气大，集气瓶应正放在实验台上，将导管从水下移出，再停止加热。
【小问2详解】
用BD装置制取一瓶氧气，所用药品是过氧化氢溶液和二氧化锰，过氧化氢溶液在二氧化锰催化作用下分解生成水和氧气，反应的文字表达式为。由于氧气密度比空气大，为将集气瓶内的空气完全排出，确保收集到的氧气纯净，所以D装置中导管口伸到瓶底。由于氧气能使带火星的木条复燃，所以氧气的验满的方法是将带火星的木条置于集气瓶口，若木条复燃，则证明氧气已集满。
23. 小明同学取一段细铁丝，用砂纸打磨后绕成螺旋状，末端系一根火柴，做了如下图所示的实验。
（1）夹持铁丝的仪器名称是___________。在集气瓶底留有少量水或铺一层细沙的原因是___________。
（2）铁丝在氧气中燃烧时的现象是___________，反应的文字表达式是___________，该反应类型属于___________。
（3）实验发现，氧气是一种化学性质___________的气体。可燃物在氧气中燃烧比在空气中燃烧更加___________，像铁这种在空气中不易燃烧的物质也能够在氧气中剧烈燃烧。这说明物质在与氧气发生化学反应时，单位体积的空间里氧分子数目___________，反应就越剧烈。
【答案】（1） ①. 坩埚钳 ②. 防止高温熔融物溅落炸裂瓶底
（2） ①. 剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体，放出大量的热 ②. 铁+氧气四氧化三铁 ③. 化合反应
（3） ①. 比较活泼 ②. 剧烈 ③. 越多
【解析】
【小问1详解】
由图可知，夹持铁丝的仪器名称是：坩埚钳；铁丝在氧气中燃烧，放出大量的热，在集气瓶底留有少量水或铺一层细沙的原因是：防止高温熔融物溅落，炸裂瓶底；
【小问2详解】
铁丝在氧气中燃烧的现象是：剧烈燃烧、火星四射，生成黑色固体，放出大量的热；铁丝在氧气中燃烧生成四氧化三铁，反应的文字表达式是：；该反应符合“多变一”的特点，属于化合反应；
【小问3详解】
氧气是一种化学性质比较活泼的气体，能与许多物质反应；氧气具有助燃性，氧气中氧气浓度比空气中氧气浓度大，故可燃物在氧气中燃烧比在空气中燃烧更加剧烈；像铁这种在空气中不易燃烧的物质也能够在氧气中剧烈燃烧。这说明物质在与氧气发生化学反应时，单位体积的空间里氧分子数目越多，反应就越剧烈。
24. 1964年科学家首次提出了夸克模型，认为质子、中子由更小的夸克构成，夸克与已知的质子、中子、电子不同，夸克带有分数电荷，且都是两两成对或三三成群。下图是氦原子中质子、中子的结构图。请计算氦原子核中，每个上夸克和每个下夸克所带电荷是___________、___________。
【答案】 ①. ②.
【解析】
【详解】已知一个质子带一个单位正电荷，一个中子不带电，由图示可知，每个质子由两个上夸克和一个下夸克构成，每个中子由两个下夸克和一个上夸克构成，设每个上夸克所带电荷是x，每个下夸克所带电荷是y，则，解得x=，y=，即每个上夸克和每个下夸克所带电荷分别是、。