安徽省铜陵市2020-2021学年九年级上学期期末化学试题（word版 含答案）

这是一份安徽省铜陵市2020-2021学年九年级上学期期末化学试题（word版 含答案），共22页。试卷主要包含了单选题，填空题，实验题，流程题，计算题等内容，欢迎下载使用。

安徽省铜陵市2020-2021学年九年级上学期期末化学试题
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________


一、单选题
1．2020年，多地开展“守护好一江碧水，保护母亲河，致敬世界地球日”的活动。下列对于水的认识，错误的是( )
A．水是人类不可缺少的宝贵资源
B．长期饮用纯净水，不利于身体健康
C．生活污水处理达标后才可排放
D．我国地大物博，人均水量居世界前列
2．2020年底，铜陵成功蝉联全国文明城市，实现“三连冠”目标，垃圾分类回收是创建文明城市的一项重要举措，有利于资源的回收利用。下列垃圾归类，不合理的是( )
A．废易拉罐—可回收垃圾 B．大棒骨—厨余垃圾(湿垃圾)
C．旧荧光灯管—有害垃圾 D．卫生废纸—其他垃圾(干垃圾)
3．下列诗句描述的自然现象与涉及物质变化的对应关系不正确是( )
A．宝剑锋从磨砺出，梅花香自苦寒来—物理变化
B．日照香炉生紫烟，遥看瀑布挂前川—化学变化
C．忽如一夜春风来，千树万树梨花开—物理变化
D．粉骨碎身浑不怕，要留清白在人间一化学变化
4．下列物质的用途主要是利用其化学性质的是( )
A．液氮—冷冻麻醉 B．焦炭—冶炼金属
C．稀有气体—做电光源 D．干冰—用作人工降雨
5．通过对蜡烛及其燃烧的探究活动，下列有关描述不正确的是( )
A．先燃烧后熔化 B．火焰分三层，外焰温度最高
C．罩在火焰上方的烧杯内壁出现水雾 D．熄灭后产生白烟
6．下列常用仪器的操作方法，正确的是( )
A．欲加热烧杯中的液体，预热完毕后，即可直接加热
B．用滴管吸取液体，为防止液体流出，应将胶帽向下
C．酒精灯盖灭后，要轻提一下灯帽，再重新盖好
D．吸取药品后，将滴管放回原滴瓶前，须用水清洗
7．一定条件下，水在密闭的容器内的冷却过程中，温度与时间的关系如图所示。①②③表示水在不同时刻的存在状态，下列判断正确的是

A．水分子之间的间隔：②>① B．①→②可表示为干冷玻璃片检验水的过程
C．水分子的运动速率：①<②<③ D．状态①中的水分子因高温已分解
8．国产化5G通信芯片所用的氮化镓材料日前在西电芜湖研究院试制成功，这标志着今后国内各大芯片企业生产5G通信芯片，有望用上国产材料。如图是氮元素在元素周期表中的信息及镓原子的结构示意图。下列说法不正确的是( )

A．氮化镓的化学式为GaN B．镓原子在化学反应中易失去电子
C．图中x=8 D．氮原子的相对原子质量为14.01
9．2020年，罕见的新冠疫情在全球蔓延，各种消毒剂被广泛使用，过氧乙酸(其分子结构如图所示)溶液是常用消毒液的一种，下列有关说法正确的是( )

A．过氧乙酸的化学式为C2H3O4
B．过氧乙酸的分子质量为76
C．过氧乙酸中碳、氢、氧元素质量比为12：1：16
D．过氧乙酸是由碳、氢、氧三种元素组成的
10．对比分析不同物质的共性与差异性是学习化学的有效方法之一，下列各项对比不正确的是
选项
物质
共性
差异性
A
金刚石、石墨
由碳元素组成的单质
碳原子的排列方式不同
B
CO2、O2
含氧元素
分子构成不同
C
CO、CO2
可使人窒息，有毒
相同条件下，密度大小不同
D
H2O、H2O2
可分解产生氧气
分解的条件不同

A．A B．B C．C D．D
11．科学家研究发现，利用催化剂在低温条件下可将甲烷转化为甲醇，其反应的微观示意图如图。下列说法错误的是( )

A．一个甲醇分子中含1个碳原子
B．该反应前后，分子个数不变
C．催化剂在该反应前后质量不改变
D．该反应的化学方程式为
12．小明课下在家做了一个趣味实验：他先将鸡蛋壳(主要成分为碳酸钙)碾碎装入气球，再把气球套在盛有白醋的锥形瓶瓶口，然后把气球中的蛋壳加入锥形瓶中(装置的气密性良好)，实验过程如图。下列对该实验的分析不正确的是( )

A．将碎蛋壳加入后，气球膨胀的主要原因是醋酸挥发
B．该装置不能用于验证质量守恒定律，因为气球受到浮力
C．冷却至室温时，气球缩小的主要原因是温度降低
D．该反应可能产生二氧化碳气体
13．三氧化二碳(C2O3)是金星大气的成分之一，通常情况下是一种无色无味气体，可溶于水，与水反应生成的草酸可与氢氧化钙反应，其他化学性质与CO相似。下列有关三氧化二碳的说法中，不正确的是( )
A．C2O3在一定条件下可还原氧化铜 B．C2O3的密度比空气大
C．C2O3可使澄清石灰水变浑浊 D．C2O3能用来灭火
14．下列有关粒子知识的认知，正确的是( )
A．分子、原子和离子都能直接构成物质 B．物质的化学性质都是由分子保持
C．原子的体积大小主要由原子核决定 D．分子可分，原子不可分
15．鉴别空气、二氧化碳、氧气三种气体最简单的方法是( )
A．带火星的木条 B．澄清石灰水 C．燃着的木条 D．干冷玻璃片
16．归纳法是学习化学的重要方法之一，下列图示正确的是( )
A．化学反应分类 B．物质分类
C．地壳中元素含量 D．水的净化方法
17．下列四个图像中，能正确表示反应对应变化关系的是
A
B
C
D




加热分解高锰酸钾一段时间
通电分解水
室温下，向盐酸中放入镁条
用等质量、等浓度的双氧水分别制取氧气

A．A B．B C．C D．D
18．下列叙述正确的是
A．化学反应中的能量变化仅表现为热量的变化
B．想得到热量，只能通过燃烧来实现
C．天然气属于不可再生能源，但沼气属于可再生能源
D．人类利用的能量都来自化学反应
19．空气质量意味着生活质量。下表为某同学测量的呼吸前后气体组成的实验数据(相同状况下)，下列说法不正确的是( )
物质
吸入空气(体积分数/%)
呼出空气(体积分数/%)
氮气
78
75
氧气
21
16
二氧化碳
0.03
4
水蒸气
a
b

A．本实验中，水蒸气的体积分数a B．人的呼吸作用会消耗氧气，产生二氧化碳与水蒸气
C．呼出气体的总体积与吸入空气的总体积相等
D．通常情况下，氮气的化学性质不活泼，在呼吸前后体积几乎无变化
20．某兴趣小组用氧气传感器分别测定排空气法和排水法收集的等体积两瓶CO2气体中氧气的体积分数(数据如图)，然后换算出瓶内空气体积分数(O2占空气的体积以1/5计)最后推算出实际收集的气体中CO2体积分数。依据图像，下列说法正确的是( )

A．将燃着的木条置于瓶口的验满方法很可靠
B．两种方法收集到的气体中CO2含量较高的是向上排空气法
C．两种方法收集到的气体中CO2的体积分数相差33%
D．用排水法收集的气体中CO2的体积分数为87.5%

二、填空题
21．掌握化学用语是学好化学的基础，请用适当的化学符号填空：
(1)地壳中含量最高的元素_______；
(2)三个硅原子_______；
(3)氦气_______；
(4)三个亚铁离子_______；
(5)四个碳酸根离子_______；
(6)硫酸锌_______；
(7)氯化镁中镁元素的化合价_______；
(8)构成硫酸铜的阳离子_______。
22．有下列物质：①液氧；②铁粉；③过氧化氢；④干冰：⑤活性炭；⑥冰水共存物；⑦澄清石灰水；⑧高锰酸钾；⑨净化后的空气；⑩汽油。请按要求填写序号：
属于混合物的有_______；属于单质的有_______；属于化合物的有_______；属于氧化物的有_______。
23．我们的生活离不开化学，请回答下列问题：
(1)俗话说：“民以食为天”，以此强调饮食对于民众生计的重要性。


①自热米饭是一种常见的快餐食品(如右图)，该自热米饭是利用发热包中的生石灰作为热源，使用时要将“发热用水”与“发热包”混合在一起，其利用的原理是___(用化学方程式解释)，其基本反应类型是__。
②市场上出售的另一种自热米饭的“自热”原理是：铁粉、氧气、水共同作用，化合生成氢氧化亚铁，同时放出大量的热，完成该反应的化学方程式_____。
③取少量自热米饭中的米饭放在燃烧匙中燃烧后，可得到部分炭黑，此现象说明米饭中含有的元素是__(填元素符号)；
(2)良好的家居环境带来美好的生活。

①美化居室时，往往挂上一些水墨字面，而字画经久不变色的原因是_____。
②房屋装修后，可在室内放一些活性炭来减少装修材料释放出的甲醛、苯等有毒物质，这是利用活性炭的____性。
(3)强化安全意识，提升安全素养，保障我们的生活。
①已知石蜡的着火点约为190℃，蜡烛的火焰由气态石蜡燃烧形成，如图所示，在温度计示数保持280℃以上时，快速推动活塞，观察到蜡烛立即熄灭，该实验中蜡烛熄灭的主要原因是_____。

A 隔绝空气或氧气 B 清除可燃物 C 降温至着火点以下
②发生火险或遭遇火灾，逃生时应用湿毛巾捂住口鼻，蹲下靠近地面逃离着火区域。小张同学用一烧杯将两支长短不同、燃着的蜡烛罩住(如图)来模拟火灾现场。请问烧杯内__(填“长”或“短”)蜡烛先熄灭。

三、实验题
24．实验室常用下列装置制取气体，请你根据所学知识回答下列问题。


(1)写出编号所指仪器的名称：①_______；②_______。
(2)若用F装置代替D来收集氧气，则氧气应从_______(填“a”或“b”，下同)处通入，某同学利用F装置探究出人呼出的气体中含有较多CO2的结论，他预先在瓶内装入适量澄清石灰水，先由_______处吸气，再由_______处呼气即可达到实验结论，请写出鉴定CO2的化学方程式_______。
(3)实验室利用装置B和装置____(填字母，F除外)可制取并收集CO2，B装置的优点是____，请写出实验室制取CO2的化学方程式____。实验室分解双氧水制取氧气通常不选用B装置，主要原因是____。
(4)欲在实验室中选用两种固体共热制备氧气，用于铁丝燃烧实验，应选择上述装置中的_______进行组装，请写出该方法制取氧气的化学方程式_______。实验结束时，某同学因错误操作导致水槽中的水开始进入导管，这时可采取的补救措施是_______(写出一种即可)。
25．对空气中氧气含量测定实验的再认识。
Ⅰ.某校化学兴趣学习小组在学习了“空气中氧气含量测定”的基础上，改进出如图1所示的实验装置。实验步骤如下：
①连接仪器，装置的气密性良好；
②整个集气瓶的体积是c，集气瓶里装入适量a体积的水，在燃烧匙里放入足量红磷，把长导管的另一端放入盛有足量水的烧杯中；
③利用凸透镜对红磷加热，待集气瓶完全冷却至室温后，量出集气瓶中水的体积是b。

请回答下列问题：
(1)红磷燃烧的实验现象有_______，整个实验过程中，集气瓶内水面的变化情况是_______。
(2)利用a、b、c三个数据，写出空气中氧气的体积分数表达式为_______。
(3)组内成员小明对“实验前集气瓶里要装入适量a体积的水”非常不理解。咨询组长后，他终于明白“实验前装入水”的作用，其一是_______；其二是_______。
Ⅱ.该兴趣小组同学继续改进实验，通过查询资料，利用四硫化钠(Na2S4)固体替代红磷进行实验，其反应原理为： 。实验过程如下：

①将足量的四硫化钠(Na2S4)固体置于试管中，再加入适量的水并立即塞紧橡胶塞，再充分振荡；
②测量液面至橡胶塞下沿的距离，记录数据h1(如图2所图示)；
③将该试管倒置于水槽中(如图3所示)，在水中取下橡胶塞；
④当现象稳定后在水下塞紧橡胶塞，将试管取出倒转过来，测量液面至橡胶塞下沿的距离(如图4所示)，记录数据h2。
⑤按照①~④再重复实验2次，3次实验数据记录如表：

第1次
第2次
第3次
h1/cm
11.0
11.4
11.6
h2/cm
9.6
9.1
9.2
(1)步骤①中进行充分振荡的目的是_______，可观察到的实验现象为_______。
(2)分析3次实验数据，你认为第_______次实验数据应舍弃，利用数据计算本实验测得的空气中氧气的体积分数约为_______%(结果精确到0.1%)。

四、流程题
26．合成氨(NH3)是人类科学技术上的一项重大突破，为制碱工业奠定了基础，以下是合成氨制碱工业的工艺流程图。

(1)工业上常用分离液态空气的方法制取氮气，此过程属于_______(填“物理”或“化学”)变化。
(2)操作Ⅰ的名称是__，需用到的玻璃仪器有玻璃棒、漏斗、___，其中玻璃棒的作用是___。
(3)请写出过程a的化学方程式_____(无须标注条件)。
(4)上述流程中可循环利用的物质有____(填化学式)。

五、计算题
27．安徽铜陵海螺水泥厂为测定某矿山石灰石中碳酸钙的含量，特对12.5t石灰石样品充分煅烧(假设石灰石样品中杂质不参与反应)，最终得到8.1t剩余物：
(1)根据质量守恒定律可知，反应中生成二氧化碳的质量为_______t。
(2)求这份石灰石样品中碳酸钙的质量。(写出必要的计算过程)


参考答案
1．D
【详解】
A、水是生命之源，没有水就没有生命，因此水是人类不可缺少的宝贵资源，故A正确；
B、纯净水不含有人体所必需的微量元素，所以长期饮用纯净水，不利于身体健康，故B正确；
C、生活污水处理达标后才可排放，可以防止水体污染，故C正确；
D、我国水资源总量28000多亿立方米，居世界第6位，但人均水资源占有量只有2300立方米，约为世界人均水平的1/4。干旱缺水成为我国尤其是北方地区的主要自然灾害，所以我国水资源十分丰富，人均占有量居世界各国之首是错误的，故D错误。
故选：D。
2．B
【详解】
A、可回收物是指适宜回收利用和资源化利用的，如：玻、金、塑、纸、衣，废易拉罐属于可回收垃圾，A正确；
B、大棒骨属于干垃圾，干垃圾是指即其他垃圾，是指除可回收物、有害垃圾、湿垃圾以外的其它生活废弃物，B错误；
C、有害垃圾指对人体健康有害，会造成环境污染的垃圾，废旧荧光灯管属于有害垃圾，C正确；
D、卫生废纸属于其他垃圾(干垃圾)，D正确。
故选B。
3．B
【详解】
A、宝剑锋从磨砺出，梅花香自苦寒来，没有新物质生成，属于物理变化，说法正确，不符合题意；
B、日照香炉生紫烟，遥看瀑布挂前川，没有新物质生成，属于物理变化，说法错误，符合题意；
C、忽如一夜春风来，千树万树梨花开，没有新物质生成，属于物理变化，说法正确，不符合题意；
D、粉骨碎身浑不怕，要留清白在人间，有新物质生成，属于化学变化，说法正确，不符合题意；
答案：B。
4．B
【详解】
A、液氮——冷冻麻醉，是利用液氮气化吸热，属于物理性质，故选项不正确；
B、焦炭——冶炼金属是利用焦炭具有还原性，把金属氧化物还原变成金属单质，属于化学性质，故选项正确；
C、稀有气体——做电光源是利用稀有气体在通电时会发出各种颜色的光，属于物理性质，故选项不正确；
D、干冰——用作人工降雨是利用干冰升华吸热，属于物理性质，故选项不正确；
故选：B。
5．A
【详解】
A、蜡烛燃烧时先由固态转变成液态，再汽化，而后燃烧，所以蜡烛先熔化后燃烧，故选项A不正确；
B、火焰分外焰、内焰、焰心三层，其中外焰温度最高，故选项B正确；
C、蜡烛燃烧生成水，所以罩在火焰上方的烧杯内壁出现水雾，故选项C正确；
D、蜡烛燃烧时先由固态转变成液态，再汽化，而后燃烧，而熄灭蜡烛后会产生白烟，白烟是石蜡蒸气遇冷凝结而成的，故选项D正确。
故选A。
6．C
【详解】
A、使用烧杯给液体加热时应垫上石棉网，防止烧杯受热不均而炸裂，故选项A说法不正确；
B、用滴管吸取液，吸取液体管口应向下，以免腐蚀胶帽，故选项B说法不正确；
C、酒精灯盖灭后，要轻提一下灯帽，再重新盖好，为了平衡气压，方便下次取下灯帽，可以挥发酒精燃烧产生的水分，利于下次点燃酒精灯，故选项C说法正确；
D、滴瓶上的滴管，用完直接放回滴瓶上即可，不要清洗，否则，会稀释原试剂，故选项D说法不正确。
故选C。
7．B
【分析】
①是水蒸气状态，②水的状态，③是冰的状态
【详解】
A、①是水蒸气状态，②水的状态，气体分子间的间隔比液体分子间的间隔大，故水分子之间的间隔：①＞②，故选项A说法不正确；
B、①→②为水蒸气变成水的过程，可表示为干冷玻璃片检验水的过程，故选项B说法正确；
C、由图可知，①②③的温度高低顺序为①＞②＞③，物体的温度越高，其分子的运动速率越快，则水分子的运动速率①＞②＞③，故选项C说法不正确；
D、①是水蒸气状态，状态①中的水分子在高温下并没有分解，故选项D说法不正确。
故选B。
8．C
【详解】
A、由元素周期表一格的信息可知，左上角的数字为7，表示原子序数为7，原子中原子序数=质子数=核外电子数=7，根据原子中核外电子排布规律，氮原子的最外层电子数为5，大于4，在化学过程中易得到3个电子，则氮元素化合价为-3价，由镓原子的结构示意图可知，最外层电子数为3，小于4，在化学过程中易失去3个电子，则镓元素化合价为+3价，镓元素和氮元素形成的化合物为氮化镓，化学式为GaN，说法正确，不符合题意；
B、镓原子最外层电子数为3，在化学过程中易失去3个电子，说法正确，不符合题意；
C、原子中质子数=核外电子数，则有2+8+x+3=31，得x=18，说法不正确，符合题意；
D、元素名称下方的数字表示相对原子质量，氮原子的相对原子质量为14.01，说法正确，不符合题意。
故选C。
9．D
【详解】
（1）由过氧乙酸分子结构可知：1个过氧乙酸分子由2个碳原子、3个氧原子和4个氢原子构成，所以过氧乙酸的化学式为C2H4O3，说法错误，不符合题意；
B、过氧乙酸的相对分子质量=，不是过氧乙酸的分子质量，说法错误，不符合题意；
C、过氧乙酸中碳、氢、氧元素质量=，说法错误，不符合题意；
D、物质是由元素组成的，过氧乙酸是由碳、氢、氧三种元素组成的，说法正确，符合题意；
答案：D。
10．C
【详解】
A、金刚石和石墨都是由碳组成的单质，二者都是由原子构成的，但由于碳原子排列方式不同，所以物理性质差别很大，故A选项正确；
B、二氧化碳和氧气中都含有氧元素，二氧化碳由二氧化碳分子构成，氧气由氧分子构成，故B选项正确；
C、一氧化碳有毒性，二氧化碳没有毒性，故C选项错误；
D、水和过氧化氢都由氢元素和氧元素组成，水在通电的条件下分解，过氧化氢常温下就能分解，但其加入二氧化锰等催化剂后会迅速分解，故D选项正确；
故答案选C。
11．D
【分析】
由反应的微观示意图可知，该反应是甲烷和过氧化氢在催化条件下反应生成了甲醇和水，反应的化学方程式为CH4+H2O2CH3OH+H2O；
【详解】
A、由图可知，甲醇的化学式为CH3OH，一个甲醇分子中含1个碳原子，故选项A说法正确；
B、由微粒的变化和化学方程式可知，该反应中分子个数不变，故选项B说法正确；
C、由催化剂的定义可知，催化剂在反应前后质量和化学性质均不变，故选项C说法正确；
D、该反应是甲烷和过氧化氢在催化条件下反应生成了甲醇和水，反应的化学方程式为CH4+H2O2CH3OH+H2O，故选项D不正确。
故选D。
【点睛】
本题为化学反应的微观模型表示，完成此题，关键是根据图示得出有关反应的化学方程式，然后根据已有的知识进行。
12．A
【详解】
A、鸡蛋壳的主要成分是碳酸钙，能与酸反应生成二氧化碳气体，由图中气球变化可知，说明反应放出热量，产生的气体和反应放热都会使气球膨胀，故选项A说法不正确；
B、任何化学反应均遵守质量守恒定律，空气的浮力作用使装置受到向上的浮力，干扰了实验结果，考虑浮力的影响，此装置不适合验证质量守恒定律，故选项B说法正确；
C、由图中气球变化可知，鸡蛋壳与白醋反应放热，冷却至室温时，由于温度降低气球缩小，故选项C说法正确；
D、鸡蛋壳的主要成分是碳酸钙，能与酸反应生成二氧化碳气体，且由图中气球变化可知，反应结束后气球膨胀，说明反应有二氧化碳生成，故选项D说法正确。
故选A。
13．D
【详解】
A、一氧化碳可作还原剂，则C2O3在一定条件下也具有还原性，能在一定条件下还原氧化铜，故选项A说法正确；
B、C2O3是无色气体，相对分子质量为12×2+16×3=72＞29，所以密度比空气大，故选项B说法正确；
C、C2O3与水反应生成的草酸可与氢氧化钙反应，会使澄清石灰水变浑浊，故选项C说法正确；
D、CO具有可燃性，C2O3化学性质与CO相似，所以不能用来灭火，故选项D说法不正确。
故选D。
【点睛】
掌握一氧化碳的性质，利用知识迁移的思想，运用类比的方法，处理有关三氧化二碳（C2O3）的问题。
14．A
【详解】
A、分子、原子和离子都能直接构成物质，故选项A说法正确；
B、对于分子构成的物质，其化学性质由构成的分子保持，物质的化学性质不一定都是由分子保持的，如铁是由原子构成的，铁的化学性质是由铁原子保持的，故选项B说法错误；
C、原子由电子和原子核构成，因为电子围绕原子核做圆周运动，大部分空间被电子占用，所以原子的体积由电子运动范围决定，故选项C说法错误；
D、在化学变化中，分子可分，原子不可分，故选项D说法错误。
故选A。
15．C
【详解】
A、氧气能使带火星的木条复燃；带火星的木条在空气和二氧化碳中的现象一致，方案不可行；
B、二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，空气和氧气不会使澄清石灰水变浑浊，方案不可行；
C、将燃烧的木条伸入瓶中，木条燃烧无明显变化的气体为空气；木条燃烧更旺的气体为氧气；木条熄灭的气体为二氧化碳气体，现象明显，方案可行；
D、空气、二氧化碳、氧气遇干冷玻璃片都没有明显现象，方案不可行。
故选C。
16．A
【详解】
A、化学基本反应类型包括化合反应、分解反应、置换反应、复分解反应，故A正确；
B、物质包括纯净物和混合物，纯净物与混合物是并列关系，纯净物包括单质和化合物，即化合物包含于纯净物中，故B错误；
C、地壳中元素含量由高到低分别是氧元素、硅元素、铝元素、铁元素、钙元素等，故C错误；
D、水的净化方法有沉淀、过滤、吸附、蒸馏，电解不是净化方法，故D错误。
故选A。
17．C
【详解】
A、高锰酸钾在加热条件下生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，反应后氧气逸出，高锰酸钾的质量会减少，但二氧化锰的质量会增大，至完全反应时，二氧化锰的质量不再发生改变，故该选项对应关系不正确；
B、电解水生成氢气和氧气，氢气和氧气体积比是2：1，质量比是1:8，该选项对应关系不正确，故该选项对应关系不正确；
C、镁和盐酸反应放出大量的热，随着反应的进行，产生的热量逐渐增加，反应结束时产生的热量最多，然后热量逐渐减小至室温，故该选项对应关系正确；
D、双氧水分解生成氧气，加催化剂和不加催化剂产生的氧气一样多，只是反应的速率不同，故该选项对应关系不正确。
故选：C。
18．C
【详解】
A、化学反应中的能量变化通常表现为光能、热量、电能的变化，故选项说法错误；
B、在化学反应中并不是只有燃烧反应才能放出热量，如生石灰与水反应也会放出热量，故选项说法错误；
C、天然气是古生物尸体被埋地下发酵，经过漫长时间而形成的，属于不可再生能源，但沼气是秸秆被埋沼气池后短时间内发酵形成的，属于可再生能源，故选项说法正确；
D、人类利用的能量主要是通过化学反应获得的，此外还有太阳能、风能、地热能等，故选项说法错误。
故选C。
19．C
【详解】
A、呼吸作用消耗O2产生CO2和H2O，呼出气体中水蒸气的体积分数大于吸入气体中水蒸气的体积分数，故选项A说法正确；
B、人的呼吸作用会消耗氧气，产生二氧化碳与水蒸气，故选项B说法正确；
C、人的呼吸作用会消耗氧气，产生二氧化碳与水蒸气，气体总体积增大，所以呼出气体的总体积大于吸入空气的总体积，故选项C说法不正确；
D、通常情况下氮气的化学性质不活泼，且氮气不参与呼吸作用，在呼吸前后体积几乎无变化，呼出空气中氮气体积分数变小，是因为气体总体积增大，故选项D说法正确。
故选C。
20．D
【详解】
A、由图中数据可知，收集的二氧化碳纯度不可能为100%，所以将燃着小木条置于瓶口验满方法不可靠，故选项A说法不正确；
B、排水法收集的气体中氧气的体积分数为2.5%，空气的体积分数为2.5%×5=12.5%，二氧化碳的体积分数=1-12.5%=87.5%；排空气法收集的气体中氧气的体积分数为5.8%，则空气的体积分数为5.8%×5=29%，二氧化碳的体积分数=1-29%=71%，故选项B不正确；
C、由B选项的分析可知，两种方法收集到的气体中CO2的体积分数相差为87.5%-71%=16.5%，故选项C说法不正确；
D、排水法收集的气体中氧气的体积分数为2.5%，空气的体积分数为2.5%×5=12.5%，二氧化碳的体积分数=1-12.5%=87.5%，故选项D说法正确。
故选D。
21．O 3Si He 3Fe2+ ZnSO4 Cu2+
【详解】
（1）地壳中含量最高的元素是氧元素，其元素符号是O；
（2）元素符号表示的意义：表示一个该原子、表示该元素、由原子直接构成的物质，还表示该物质，元素符号前面的化学计量数表示该原子的个数，三个硅原子可表示为3Si；
（3）氦气属于稀有气体，由原子直接构成的物质，元素符号可表示该物质组成，氦气可表示为He；
（4）离子的表示方法：元素符号右上方写出数字和正负号，数字在前，正负号在后，数字为“1”时，省略不写，离子符号前面的数字表示离子的个数，三个亚铁离子可表示为3Fe2+；
（5）离子的表示方法：元素符号右上方写出数字和正负号，数字在前，正负号在后，数字为“1”时，省略不写，离子符号前面的数字表示离子的个数，四个碳酸根离子可表示为；
（6）硫酸锌化合物中锌元素的化合价为+2价，硫酸根的化合价为-2价，化合物中各元素正负化合价代数和为0，硫酸锌的化学式为ZnSO4；
（7）)氯化镁中镁元素的化合价为+2价，化合价的表示方法：在该元素的正上方标出正负号和数字，正负号在前，数字在后，氯化镁化合物中镁元素的化合价为；
（8）硫酸铜是由硫酸根离子和铜离子构成的，其中铜离子属于阳离子，在化合物中硫酸铜中铜元素显+2价，1个铜离子带2个单位的正电荷，构成硫酸铜的阳离子为Cu2+。
22．⑤⑦⑨⑩ ①② ③④⑥⑧ ③④⑥
【详解】
由同种元素组成的纯净物叫单质。由两种或两种以上的物质混合而成的物质是混合物，只由一种物质组成的物质叫纯净物。含有不同种元素的纯净物叫做化合物，由两种元素组成的化合物中，其中一种元素是氧元素的叫氧化物。
①液氧只有氧气一种物质，只包含氧元素，属于单质；②铁粉只有铁一种物质，只包含铁元素，属于单质；③过氧化氢属于纯净物，包含氢和氧两种元素，属于化合物，并且属于氧化物；④干冰是固态的二氧化碳，属于纯净物，包含碳和氧两种元素，属于化合物，并且属于氧化物；⑤活性炭是将木炭精加工后制得的，它的主要成分是碳元素，但仍含有一些杂质，属于混合物；⑥冰和水都是由水分子组成，属于纯净物，包含氢和氧两种元素，属于化合物，并且属于氧化物；⑦澄清石灰水包含氢氧化钙和水，属于混合物；⑧高锰酸钾属于纯净物，并且属于化合物；⑨净化后的空气，包含多种气体，属于混合物；⑩汽油是多种烃的混合物。
属于混合物的有活性炭、澄清石灰水、净化后的空气、汽油；属于单质的有液氧、铁粉；属于化合物的有过氧化氢、干冰、冰水共存物、高锰酸钾；属于氧化物的有过氧化氢、干冰、冰水共存物。
23．CaO+H2O=Ca(OH)2 化合反应 2Fe+O2+2H2O=2Fe(OH)2 C 常温下，碳单质的化学性质不活泼 吸附 B 长
【详解】
（1）①氧化钙与水生成氢氧化钙，并放出热量，反应的化学方程式为CaO+H2O=Ca(OH)2，该反应符合“多变一”的特征，属于化合反应，故填：CaO+H2O=Ca(OH)2；化合反应；
②铁粉、氧气、水共同作用，化合生成氢氧化亚铁，反应的化学方程式为2Fe+O2+2H2O=2Fe(OH)2，故填：2Fe+O2+2H2O=2Fe(OH)2；
③取少量自热米饭中的米饭放在燃烧匙中燃烧后，可得到部分炭黑，此现象说明米饭中含有的元素是碳元素，故填：C；
（2）①在常温下，碳单质的化学性质不活泼，所以字画经久不变色，故填：常温下，碳单质的化学性质不活泼；
②活性炭具有吸附性，可吸收室内的色素和异味，故填：吸附；
（3）①A、图各蜡烛与氧气接触，故选项A不正确；
B、快速推动活塞，使气态石蜡被赶走，所以观察到蜡烛立即熄灭，故蜡烛熄灭的主要原因是移走可燃物，故选项B正确；
C、温度计示数保持280℃以上，大于石蜡的着火点，故选项C不正确；
故选B；
②蜡烛燃烧会生成二氧化碳，虽然二氧化碳密度比空气大且不支持燃烧，但此处生成的二氧化碳温度较高所以密度较小，因此二氧化碳会从上而下慢慢充满整个烧杯，所以高的蜡烛先熄灭，然后矮的蜡烛才熄灭，故填：长。
24．长颈漏斗 集气瓶 b a b D 控制反应的发生与停止 MnO2为粉末状药品，很难做到随开随停 AE 取下橡胶塞
【分析】
二氧化碳和氢氧化钙生成碳酸钙和水，碳酸钙和稀盐酸生成氯化钙、水和二氧化碳，氯酸钾和二氧化锰加热生成氯化钾和氧气。
【详解】
(1)编号所指仪器的名称：①是长颈漏斗；②是集气瓶。
(2)若用F装置代替D来收集氧气，氧气密度比空气大，氧气从长管通入，则氧气应从b处通入，二氧化碳密度比空气大，二氧化碳从长管通入，要将F装置的空气a端吸出，二氧化碳从b端通入，故先由a处吸气，再由b处呼气即可达到实验结论，二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，反应为二氧化碳和氢氧化钙生成碳酸钙和水，则鉴定CO2的化学方程式为。
(3)实验室制取二氧化碳的反应为碳酸钙和稀盐酸生成氯化钙、水和二氧化碳，反应在常温下进行，二氧化碳密度比空气大，用向上排空气法收集，收集装置选用D，则实验室利用装置B和装置D可制取并收集CO2，B装置含有多孔隔板，通过控制反应物的接触和分离控制反应的发生和停止，故B装置的优点是控制反应的发生与停止，实验室制取CO2的化学方程式为。B装置适用于块状固体和液体反应，则实验室分解双氧水制取氧气通常不选用B装置，主要原因是MnO2为粉末状药品，很难做到随开随停。
(4)实验室中选用两种固体共热制备氧气，为氯酸钾和二氧化锰加热制取，发生装置选A，用于铁丝燃烧实验，氧气要纯净，选用排水法收集，收集装置选E，则应选择上述装置中的AE进行组装，该方法制取氧气的反应是氯酸钾和二氧化锰加热生成氯化钾和氧气，则反应的化学方程式为。实验结束时，因错误操作导致水槽中的水开始进入导管，可以将试管上的橡胶塞取下，断开连接，水不会进入导管，故可采取的补救措施是取下橡胶塞。
25．产生大量白烟，放出热量 水面逐渐上升至b处 吸收红磷燃烧产生的五氧化二磷 加快集气瓶的冷却(顺序可颠倒) 为使四硫化钠与试管内的氧气充分反应 产生淡黄色沉淀 1 20.4
【详解】
Ⅰ(1)红磷燃烧的实验现象有产生大量白烟，放出热量；红磷燃烧消耗集气瓶中的氧气，压强减小，大气压把烧杯中的水压入集气瓶中，因为空气中氧气的体积分数约占空气总体积的，整个实验过程中，集气瓶内水面的变化情况是水面逐渐上升至b处；
（2）设集气瓶的横截面积为s，则集气瓶内总的体积为cs，反应前水的体积为as，空气的体积为（c-a）s，流入集气瓶中水的体积=消耗集气瓶中氧气的体积=（b-a）s，空气中氧气的体积分数表达式为=；
(3)组内成员小明对“实验前集气瓶里要装入适量a体积的水”非常不理解。咨询组长后，他终于明白“实验前装入水”的作用，其一是吸收红磷燃烧产生的五氧化二磷；其二是加快集气瓶的冷却；
Ⅱ(1) 步骤①中进行充分振荡的目的是为使四硫化钠与试管内的氧气充分反应，测量结果更精确；，有淡黄色沉淀生成，可观察到的实验现象为有淡黄色沉淀生成；
（2）第1次液面高度变化=11.0cm-9.6cm=1.4cm；第2次液面高度变化=11.4cm-9.1cm=2.3cm；第3次液面高度变化=11.6cm-9.2cm=2.4cm，认为第1次实验数据应舍弃；以第二次测量数据计算：氧气的体积分数=，同理以第三次测量数据计算：氧气的体积分数=，两次结果的平均值：20.4%。
26．物理 过滤 烧杯 引流 CO2、N2、H2
【详解】
（1）工业上利用液态氮和液态氧的沸点不同，分离液态空气的方法制取氮气，没有新物质生成，属于物理变化，故填：物理；
（2）操作Ⅰ是分离固体和液体的一种方法，操作名称是过滤；需用到的玻璃仪器有玻璃棒、漏斗、烧杯，其中玻璃棒的作用是引流，防止过滤时液体洒出，故填：过滤；烧杯；引流；
（3）由流程图可知，氮气和氢气在一定条件下生成氨气，反应的化学方程式为N2+3H2=2NH3，故填：N2+3H2=2NH3；
（4）既是反应物，又是生成物的物质可以循环使用，所以上述流程中可循环利用的物质有二氧化碳、氮气和氢气，故填：CO2、N2、H2。
27．(1)4.4
（2）设这份石灰石样品中碳酸钙的质量为

答：这份石灰石样品中碳酸钙的质量10t。
【详解】
（1）根据质量守恒定律：反应中生成二氧化碳的质量=12.5t-8.1t=4.4t；
（2）见答案。