2021-2022学年辽宁省阜新市太平区九年级（上）期末化学试卷（含答案解析）

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2021-2022学年辽宁省阜新市太平区九年级（上）期末化学试卷     生活中的下列变化，属于化学变化的是(    )A. 食醋挥发 B. 米饭变质 C. 瓷碗破碎 D. 电灯发光    下列物质属于纯净物的是(    )A. 石油 B. 汽水 C. 液氮 D. 雪水    下列物质属于氧化物且含有金属元素的是(    )A.  B. MgO C.  D. NaCl    在原子中能决定元素种类的是(    )A. 最外层电子数 B. 中子数 C. 核电荷数 D. 电子数    下列物质在氧气中燃烧，火星四射，生成黑色固体的是(    )A. 硫 B. 木炭 C. 红磷 D. 铁丝    下列物质的名称或俗名与化学式一致的是(    )A. 氧化铁 FeO B. 水银 Ag C. 碳酸钠 D. 生石灰 CaO    规范的实验操作是实验成功的基本保证，下列实验操作规范的是(    )A. 振荡试管 B. 倾倒液体
C. 读取液体体积 D. 溶解固体物质    某同学的下列行为不符合环保理念的是(    )A. 骑自行车上学 B. 双面使用纸张
C. 用洗衣水冲厕所 D. 夏天将空调温度调最低    下列关于空气的说法中，不正确的是(    )A. 空气中氧气质量占空气质量的 B. 工业上采用分离液态空气法获得氧气
C. 稀有气体都没有颜色，没有气味 D. 空气中的氧气来源于绿色植物的光合作用下列事实，用分子、原子的观点解释不合理的是(    )A. 水烧开后易把壶盖冲起——分子变大
B. 切洋葱时人会流眼泪——分子不断运动
C. 等体积水和酒精混合后总体积变小——分子间有间隔
D. 氧气和液氧都能支持燃烧——分子相同，性质相同将适量乙醇化学式完全溶解于汽油中可作为汽车燃料，简称乙醇汽油。下列有关说法错误的是(    )A. 乙醇由9个原子构成 B. 乙醇中碳、氢元素的质量比为4：1
C. 使用乙醇汽油可以减少空气污染 D. 使用乙醇汽油可节省石油资源下列各组物质的鉴别或除杂质方法不妥当的是(    ) 物质方法A高锰酸钾和氯酸钾看颜色B水和过氧化氢溶液分别加入二氧化锰C酒精和水闻气味D除去二氧化碳中少量的一氧化碳伸入燃着的小木条 A. A B. B C. C D. D用适合的化学用语填空：
两个硫酸根离子 ______。
保持氮气化学性质的最小粒子 ______。
标出氧化铝中氧元素的化合价 ______。模型认知是建立宏现与微观联系的思维方法。

①图1为硅在元素周期表中的部分信息，表示的是 ______。
②图2为氧原子结构示意图，当它变为离子时x和其核外电子数分别是 ______。
某化学反应的微观示意图如图3，“方框”处的微粒是 ______用化学式表示。
 水是人类宝贵的自然资源，人类的生产和生活都离不开水。请回答下列问题：
自来水厂常用的净化水方法有：沉淀、______、吸附、杀菌消毒。
硬水对人体有一定的危害。将肥皂水滴加到硬水中并振荡，观察到的现象是 ______；实验室中常用 ______的方法降低水的硬度，得到净化程度很高的水。
电解水反应的化学方程式是 ______；该实验可以得出水是由氢、氧元素组成的结论，其依据是化学反应前后 ______不变。随着经济的发展，能源与环境成为人们日益关注的问题。
煤、石油、 ______ 常称为化石燃料。
燃煤发电时，将煤块粉碎成煤粉，其目的是 ______ 。
化石燃料燃烧都会产生，大气中的含量不断上升可引起的环境问题是 ______ ，写出减少的一种方法 ______ 。
“绿色化学”的特点之一是“零排放”。一定条件下，二氧化碳和氢气可以按照不同比例反应，生成下列物质。其中二氧化碳和氢气反应，只生成一种产物就能实现“零排放”，这种产物是 ______ 。
A.甲醇
B.甲酸
C.乙醇
D.乙酸均为常见物质。A、E为单质，其余为化合物。E是最清洁燃料，D常温下易分解生成B和C。它们之间的转化关系如图所示“”表示物质间能够转化，部分反应物和生成物以及反应条件已略去。请回答：
固体B的俗称是 ______。
可能是 ______写一种。
写出的化学方程式 ______。
写出的化学方程式 ______。实验室现有大理石、氯酸钾、二氧化锰、稀盐酸、稀硫酸等药品及相关仪器和用品，请结合下列装置回答问题：

若用氯酸钾制取氧气：
发生反应的化学方程式为 ______。
仪器a、b的名称分别是 ______、______。
选用的发生装置填字母序号及理由是 ______。
能用E装置收集氧气是因为氧气具有 ______且不与水反应的性质。
制取二氧化碳气体时：
选用的药品是 ______；欲验证二氧化碳气体，应将气体通入盛有 ______填化学式溶液的F装置。实验是进行科学探究的重要方式。同学们在实验室中进行了如下实验，请你参与探究并填空。
【实验记录与分析】 实验操作实验现象实验结论实验一蜡烛火焰 ______①二氧化碳的密度比空气大；
②二氧化碳既不燃烧，也不支持燃烧实验二干石蕊纸花不变色，湿石蕊纸花变红色______实验三
______可燃物燃烧需要氧气【反思与拓展】
依据实验一的结论，写出二氧化碳的一条重要用途：______。
在设计上述三组对比实验时，都只改变一个影响因素，保持其他因素不变，这是运用了科学探究中 ______的方法。小英同学为了探究氧化铜与氢气的反应和反应产物，用如图所示的装置进行实验。老师告知小英：白色的无水硫酸铜遇水会变成蓝色。
为确保实验安全，在开始实验时的操作是 ______填写数字①先点燃酒精灯②先通氢气。
实验过程中，当观察到 ______现象时，可判断氢气与氧化铜一定发生了反应，反应的化学方程式是 ______。
由此，小英得出结论：氢气具有 ______性。
加热分解高锰酸钾，可以得到氧气的质量是多少？
答案和解析 1.【答案】B 【解析】解：A、食醋挥发过程中只是状态发生了改变，没有新物质生成，属于物理变化，故A错；
B、米饭变质有新物质菌类物质生成，属于化学变化，故B正确；
C、瓷碗破碎过程中只是形状发生了改变，没有新物质生成，属于物理变化，故C错；
D、电灯发光过程中没有新物质生成，属于物理变化，故D错。
故选：B。
化学变化是指有新物质生成的变化，物理变化是指没有新物质生成的变化，化学变化和物理变化的本质区别为是否有新物质生成；据此分析判断．
本题难度不大，解答时要分析变化过程中是否有新物质生成，若没有新物质生成属于物理变化，若有新物质生成属于化学变化．
 2.【答案】C 【解析】解：A、石油中含有多种烃类物质，属于混合物，故错误。
B、汽水中含有气体、水、添加剂等多种物质，属于混合物，故错误。
C、液氮中只含有氮气一种物质，属于纯净物，故正确。
D、雪水中含有多种物质，属于混合物，故错误。
故选：C。
纯净物是由一种物质组成的物质，混合物是由多种物质组成的物质；据此结合常见物质的组成成分逐项分析即可．
解答本题要充分理解纯净物和混合物的区别，要分析物质是由几种物质组成的，如果只有一种物质组成就属于纯净物，如果有多种物质就属于混合物．
 3.【答案】B 【解析】解：A、属于氧化物，但不含有金属元素，故选项错误；
B、MgO属于氧化物，且含有金属元素镁元素，故选项正确；
C、属于氧化物，但不含有金属元素，故选项错误；
D、NaCl既不是氧化物，也不含有金属元素，故选项错误；
故选：B。
本题考查氧化物的识别，根据氧化物的概念可知氧化物只有两种元素，且必须有氧元素．
本题较简单，主要从概念上来抓住判断的关键点，两个关键点缺一不可，要同时具备．
 4.【答案】C 【解析】解：元素是质子数即核电荷数相同的一类原子的总称，在原子中能决定元素种类的是质子数即核电荷数。
故选：C。
根据元素是质子数即核电荷数相同的一类原子的总称，据此进行分析解答。
本题难度不大，明确决定元素种类的是核电荷数即核内质子数是正确解答本题的关键。
 5.【答案】D 【解析】解：A、硫在氧气中燃烧，发出明亮的蓝紫色火焰，产生一种具有刺激性气味的气体，故选项错误。
B、木炭在氧气中燃烧，发出白光，生成能使澄清石灰水变浑浊的气体，故选项错误。
C、红磷在氧气中燃烧，产生大量的白烟，生成一种白色固体，故选项错误。
D、铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，放出大量的热，生成一种黑色固体，故选项正确。
故选：D。
A、根据硫在氧气中燃烧的现象进行分析判断．
B、根据木炭在氧气中燃烧的现象进行分析判断．
C、根据红磷在氧气中燃烧的现象进行分析判断．
D、根据铁丝在氧气中燃烧的现象进行分析判断．
本题难度不大，掌握常见物质燃烧的现象即可正确解答，在描述物质燃烧的现象时，需要注意光和火焰、烟和雾的区别．
 6.【答案】D 【解析】解：A、氧化铁中，铁元素显价，氧元素显价，其化学式为，故错误；
B、水银是金属汞的俗称，其化学式为Hg，故错误；
C、碳酸钠中，钠元素显钾，碳酸根显价，其化学式为，故错误；
D、生石灰是氧化钙的俗称，其化学式为CaO，故正确。
故选：D。
根据单质金属单质、固态非金属单质、稀有气体单质，直接用元素符号表示其化学式；气态非金属单质，在元素符号的右下角写上表示分子中所含原子数的数字和化合物金属在前，非金属在后；氧化物中氧在后，原子个数不能漏，正负化合价代数和为零化学式的书写方法进行分析解答即可。
本题难度不大，掌握单质和化合物化学式的书写方法是正确解答此类题的关键。
 7.【答案】A 【解析】解：A、振荡试管时，振荡试管中的液体的正确方法是手指拿住试管，用手腕的力量左右摆动，而不是手指拿住试管上下晃动，图中所示操作正确。
B、向试管中倾倒液体药品时，瓶塞要倒放，标签要对准手心，瓶口紧挨试管口；图中瓶口没有紧挨试管口、瓶塞没有倒放、标签没有向着手心，图中所示操作错误。
C、量取液体读数时，视线与液体的凹液面最低处保持水平，图中视线没有与液体的凹液面最低处保持水平，图中所示操作错误。
D、溶解操作应在烧杯中进行，不能在量筒内进行，图中所示操作错误。
故选：A。
A、根据振荡试管时的方法进行分析判断。
B、根据向试管中倾倒液体药品的方法进行分析判断。
C、根据量筒读数时视线要与量筒内液体的凹液面的最低处保持水平进行分析判断。
D、根据溶解操作的方法，进行分析判断。
本题难度不大，熟悉各种仪器的用途及使用注意事项、常见化学实验基本操作的注意事项是解答此类试题的关键。
 8.【答案】D 【解析】解：A、骑自行车上学，能减少燃油、燃气等交通工具的使用，从而减少二氧化碳的排放，故选项符合环保理念；
B、双面使用纸张，节约资源，故选项符合环保理念；
C、用洗衣的水冲厕所节约水，故选项符合环保理念；
D、夏季使用空调时，将温度调至最低，浪费电能，不符合低碳理念，故选项不符合环保理念。
故选：D。
低碳理念指的是生产、生活作息时所耗用的能量要尽量减少，特别是减少二氧化碳的排放量，减缓生态恶化；可以从节电、节能和回收等环节来改变生产、生活细节，据此进行分析判断即可。
低碳理念已成为人们的共识，节能减排的措施和观念是化学考查的热点，要用低碳理念指导自己的活动，把节能减排的措施运用到生产、生活中去。
 9.【答案】A 【解析】解：A、空气中氧气体积占空气体积的，故选项说法错误。
B、工业上用分离液态空气的方法制氧气，利用了液氮和液氧的沸点不同，故选项说法正确。
C、稀有气体都没有颜色，没有气味，故选项说法正确。
D、空气中的氧气来源于绿色植物的光合作用，故选项说法正确。
故选：A。
A、根据空气的组成成分，进行分析判断。
B、根据工业上制氧气的原理，进行分析判断。
C、根据稀有气体的物理性质，进行分析判断。
D、根据自然界的氧循环，进行分析判断。
本题难度不大，了解工业上制取氧气的原理、空气的组成成分、自然界的氧循环等是正确解答本题的关键。
 10.【答案】A 【解析】解：A、水烧开后易把壶盖冲起，是因为温度升高，水分子间的间隔变大，故选项解释错误。
B、切洋葱时人会流眼泪，是因为洋葱中含有的分子是在不断运动的，向四周扩散，接触到人的眼睛，使人们流眼泪，故选项解释正确。
C、等体积水和酒精混合后总体积变小，是因为分子之间有间隔，一部分水分子和酒精分子会互相占据分子之间的间隔，故选项解释正确。
D、氧气和液氧都能支持燃烧，是因为它们是由氧分子构成的，同种的分子化学性质相同，故选项解释正确。
故选：A。
根据分子的基本特征：分子质量和体积都很小；分子之间有间隔；分子是在不断运动的；同种的分子性质相同，不同种的分子性质不同，可以简记为：“两小运间，同同不不”，结合事实进行分析判断。
本题难度不大，掌握分子的基本性质可以简记为：“两小运间，同同不不”及利用分子的基本性质分析和解决问题的方法是解答此类题的关键。
 11.【答案】A 【解析】解：A、乙醇是由乙醇分子构成的，1个乙醇分子由9个原子构成，故选项说法错误。
B、乙醇中碳、氢元素的质量比为：：1，故选项说法正确。
C、乙醇燃烧生成二氧化碳和水，使用乙醇汽油可以减少空气污染，故选项说法正确。
D、乙醇汽油中的乙醇是可再生资源，使用乙醇汽油可以节省石油资源，故选项说法正确。
故选：A。
A、根据乙醇的微观构成，进行分析判断。
B、根据化合物中各元素质量比=各原子的相对原子质量原子个数之比，进行分析判断。
C、根据乙醇燃烧生成二氧化碳和水，进行分析判断。
D、根据使用乙醇汽油的优点，进行分析判断。
本题难度不大，了解使用乙醇汽油的优点、化学式的含义与有关计算等是正确解答本题的关键。
 12.【答案】D 【解析】解：A、高锰酸钾是暗紫色的，氯酸钾是白色，看颜色可以鉴别，故选项正确。
B、加水，观察现象，有大量气泡生成的是过氧化氢溶液，无现象的是水，可以鉴别，故选项正确。
C、酒精有特殊的香味，水是无味的，闻气味可以鉴别，故选项正确。
D、除去二氧化碳中的一氧化碳，伸入燃着的小木条，不能够点燃，这是因为当二氧化碳不能燃烧、不能支持燃烧大量存在时，少量的一氧化碳是不会燃烧的，故选项错误。
故选：D。
鉴别物质时，首先对需要鉴别的物质的性质进行对比分析找出特性，再根据性质的不同，选择适当的试剂，出现不同的现象的才能鉴别。
本题难度不是很大，化学实验方案的设计是考查学生能力的主要类型，同时也是实验教与学难点，在具体解题时要对其原理透彻理解，可根据物质的物理性质和化学性质结合实验目的进行分析判断。
 13.【答案】     【解析】解：由离子的表示方法，在表示该离子的元素符号右上角，标出该离子所带的正负电荷数，数字在前，正负符号在后，带1个电荷时，1要省略。若表示多个该离子，就在其离子符号前加上相应的数字，故两个硫酸根离子可表示为。
由分子构成的物质，分子是保持物质化学性质的最小粒子，氮气是由氮分子构成的，则保持氮气化学性质的最小粒子是氮分子，其分子符号为。
由化合价的表示方法，在该元素符号的上方用正负号和数字表示，正负号在前，数字在后，故氧化铝中氧元素的化合价显价可表示为。
故答案为：
；
；
。
离子的表示方法，在表示该离子的元素符号右上角，标出该离子所带的正负电荷数，数字在前，正负符号在后，带1个电荷时，1要省略。若表示多个该离子，就在其离子符号前加上相应的数字。
由分子构成的物质，分子是保持物质化学性质的最小粒子。
化合价的表示方法，在该元素符号的上方用正负号和数字表示，正负号在前，数字在后。
本题难度不大，掌握常见化学用语分子符号、化合价、离子符号等的书写方法、离子符号与化合价表示方法的区别等是正确解答此类题的关键。
 14.【答案】硅元素的相对原子质量  8、 【解析】解：①图1为硅在元素周期表中的部分信息，表示的是硅元素的相对原子质量；故答案为：硅元素的相对原子质量；
②氧原子核内有8个电子，最外层有6个电子，多于4个，在化学反应中易得到2个电子，而形成最外层有8个电子的稳定结构——氧离子；故答案为：8、8；
由微观反应示意图以及质量守恒定律可知，该反应是由二氧化碳和氢气在催化剂的作用下反应生成和水，化学方程式为，因此“方框”处的微粒是1个水分子，化学式为；故答案为：。
根据元素周期表中的信息来分析；根据氧原子结构以及得失电子的情况来分析；
根据微观反应示意图以及质量守恒定律来分析。
本题难度不大，利用化学反应前后原子守恒来确定物质的化学式、学会从微观的角度分析物质的变化是正确解答此类题的关键。
 15.【答案】过滤  产生大量浮渣  蒸馏  元素种类 【解析】解：自来水厂常用的净化水方法有：沉淀、过滤、吸附、杀菌消毒。
故答案为：过滤。
硬水对人体有一定的危害。将肥皂水滴加到硬水中并振荡，观察到的现象是产生大量浮渣；实验室中常用蒸馏的方法降低水的硬度，得到净化程度很高的水。
故答案为：产生大量浮渣；蒸馏。
电解水反应的化学方程式是：；该实验可以得出水是由氢、氧元素组成的结论，其依据是化学反应前后元素种类不变。
故答案为：；元素种类。
自来水厂常用的净化水方法有：沉淀、过滤、吸附、杀菌消毒。
向水中加入肥皂水时，如果产生的泡沫较多，是软水，如果产生大量浮渣，是硬水。
蒸馏能够得到蒸馏水。
电解水时，正极产生的是氧气，负极产生的是氢气，氧气和氢气的体积比约为1：2。
电解水生成氢气和氧气，说明水是由氢元素和氧元素组成的，同时说明在化学变化中分子可分，原子不可分。
 16.【答案】天然气  增大煤与空气的接触面积，使煤燃烧更充分  温室效应或全球气候变暖植树造林合理即可 【解析】解：煤、石油、天然气常称为化石燃料；故填：天然气；
燃煤发电时，将煤块粉碎成煤粉，其目的是：增大煤与空气的接触面积，使煤燃烧更充分；故填：增大煤与空气的接触面积，使煤燃烧更充分；
大气中的含量不断上升引起的环境问题是温室效应，全球气候变暖；为减缓大气中二氧化碳含量的增加，可以采取开发太阳能、水能、风能等新能源，大力植树造林，禁止乱砍滥伐等措施；故填：温室效应或全球气候变暖；植树造林合理即可；
若二氧化碳和氢气反应只生成一种产物，因为二氧化碳中碳原子和氧原子的个数比是1：2，那么生成物中的碳原子和氧原子的个数比也应该是1：2，甲醇中碳原子和氧原子的个数比1：1，乙醇中碳原子和氧原子的个数比2：1，乙酸中碳原子和氧原子的个数比1：1，甲酸中碳原子和氧原子的个数比是1：2，所以二氧化碳和氢气反应只生成一种产物时，这种产物可能是甲酸；故填：B。
根据化石燃料的种类来分析；
根据促进燃料燃烧的方法来分析；
根据大气中二氧化碳含量过高对环境的影响以及减少二氧化碳的方法来分析；
根据化学式以及质量守恒定律可以判断二氧化碳和氢气反应的产物。
化学来源于生产、生活，也服务于生产、生活，与生产、生活相关的化学知识，关乎我们的生存、健康和社会的发展，是中考热点之一。
 17.【答案】干冰  一氧化碳合理即可合理即可 【解析】解：由题意可知，均为常见物质，A，E是单质，E是最清洁的燃料，E是氢气；D常温下易分解生成B和C，B、C、D、F是化合物，若D是碳酸，碳酸常温下分解生成了水和二氧化碳，氢气燃烧生成了水，则A为氧气，B是二氧化碳，C是水，则F是含碳元素的物质，具有可燃性，带入验证符合题意，因此：
是二氧化碳，二氧化碳的固体的俗称是干冰。
可能是一氧化碳、甲烷等。
是二氧化碳，二氧化碳可以和氢氧化钙等反应产生水和碳酸钙沉淀，方程式是：等。
的反应是碳酸分解生成了水和为二氧化碳，化学方程式为：。
故答案为：干冰；
一氧化碳合理即可；
合理即可；
。
根据题意分析，均为常见物质，A，E是单质，E是最清洁的燃料，E是氢气；D常温下易分解生成B和C，B、C、D、F是化合物，若D是碳酸，碳酸常温下分解生成了水和二氧化碳，氢气燃烧生成了水，则A为氧气，B是二氧化碳，C是水，则F是含碳元素的物质，具有可燃性，据此分析．
在解此类题时，首先将题中有特征的物质推出，然后结合推出的物质和题中的转化关系推导剩余的物质，最后将推出的各种物质代入转化关系中进行验证即可．
 18.【答案】集气瓶  水槽  B；反应物是固体，需要加热  不易溶于水  稀盐酸和大理石   【解析】解：氯酸钾在二氧化锰催化作用下受热分解生成氯化钾和氧气，发生反应的化学方程式为：。
故答案为：。
仪器a、b的名称分别是集气瓶、水槽。
故答案为：集气瓶；水槽。
选用的发生装置是B，是因为反应物是固体，需要加热。
故答案为：B；反应物是固体，需要加热。
能用E装置收集氧气是因为氧气具有不易溶于水且不与水反应的性质。
故答案为：不易溶于水。
选用的药品是稀盐酸和大理石；欲验证二氧化碳气体，应将气体通入盛有溶液的F装置。
故答案为：稀盐酸和大理石；。
氯酸钾在二氧化锰的催化作用下，受热分解生成氯化钾和氧气。
要熟悉各种仪器的名称、用途和使用方法。
根据反应物状态、反应条件及其气体的溶解性、密度可以选择发生装置和收集装置。
氧气不易溶于水。
实验室通常用大理石或石灰石和稀盐酸反应制取二氧化碳，反应不需要加热，大理石和石灰石的主要成分是碳酸钙，能和稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳。
把气体通入澄清石灰水中，如果澄清石灰水变浑浊，说明是二氧化碳。
合理设计实验，科学地进行实验、分析实验，是得出正确实验结论的前提，因此要学会设计实验、进行实验、分析实验，为学好化学知识奠定基础。
 19.【答案】由下向上依次熄灭  二氧化碳能与水反应生成了一种酸性物质  ①中的白磷不燃烧，②中的白磷能燃烧  灭火  控制变量 【解析】解：【实验记录与分析】实验一、向烧杯中倾倒二氧化碳时，因二氧化碳的密度比空气大，二氧化碳既不能燃烧，也不能支持燃烧，所以蜡烛火焰由下至上依次熄灭。
实验二、实验中通入二氧化碳时，干石蕊纸花不变色，湿石蕊纸花变红色，这说明二氧化碳能与水反应生成一种酸性物质。
实验三、由①中的白磷不能接触氧气，不燃烧，②中的白磷能接触氧气，能燃烧，可以得出可燃物燃烧需要氧气。
【反思与拓展】依据二氧化碳既不能燃烧，也不能支持燃烧，密度比空气大，决定了二氧化碳可用于灭火。
在设计对比实验时，都只改变一个影响因素，保持其他因素不变，这是运用了科学探究中的控制变量方法。
故答案为：【实验记录与分析】实验一、由下向上依次熄灭；
实验二、二氧化碳能与水反应生成一种酸性物质；
实验三、①中的白磷不燃烧，②中的白磷能燃烧；
【反思与拓展】灭火；
控制变量。
【实验记录与分析】实验一、根据二氧化碳的性质分析实验的现象；
实验二、根据二氧化碳能与水化合生成了碳酸分析回答；
实验三、根据燃烧的条件分析回答；
【反思与拓展】根据二氧化碳的密度比空气大，二氧化碳既不能燃烧，也不能支持燃烧来分析；
利用科学探究中的控制变量方法来分析。
本题主要考查二氧化碳的性质，密度比空气大，二氧化碳既不能燃烧，也不能支持燃烧，二氧化碳与水反应等，利用科学探究中的控制变量方法来解题。
 20.【答案】②  黑色粉末逐渐变为红色，无水硫酸铜变蓝色  还原 【解析】解：实验开始先通入氢气，再点燃酒精灯加热氧化铜，目的是排尽装置中的空气，防止加热时发生爆炸。
氢气具有还原性，能与氧化铜反应生成铜和水，实验过程中，当观察到黑色粉末逐渐变为红色，无水硫酸铜变蓝色，可判断氢气与氧化铜一定发生了反应，反应的化学方程式是。
氢气夺取了氧化铜中的氧，由此小英得出结论：氢气具有还原性。
故答案为：
②；
黑色粉末逐渐变为红色，无水硫酸铜变蓝色；；
还原。
根据可燃性气体与空气混合加热时可能会发生爆炸，进行分析解答。
根据氢气具有还原性，进行分析解答。
根据氢气夺取了氧化铜中的氧，进行分析解答。
本题难度不大，掌握氢气具有还原性并能灵活运用是正确解答本题的关键。
 21.【答案】解：设可以得到氧气的质量是x，

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答：可以得到氧气的质量是 【解析】根据加热分解高锰酸钾的质量，由反应的化学方程式计算出产生氧气的质量即可．
本题难度不大，掌握根据化学方程式的计算即可正确解答本题，解题时要注意解题的规范性．