常州市2021-2022学年第一学期九年级化学期末试题（含解析）

这是一份常州市2021-2022学年第一学期九年级化学期末试题（含解析），共25页。试卷主要包含了 下列有关空气的说法正确的是， 已知某纯净物2等内容，欢迎下载使用。

常州市2021-2022学年九年级上学期期末化学试题
可能用到的相对原子质量： Ar(H)＝1 Ar(C)＝12 Ar(O)＝16 Ar(Na)＝23 Ar(Mg)＝24Ar(S)＝32 Ar(Cl)＝35.5 Ar(Ca)＝40 Ar(Fe)＝56 Ar(Cu)＝64 Ar(Mn)=55
第Ⅰ卷
一、选择题（每小题2分，共40分）
1. 下列生产工艺（或方法）中，没有化学变化发生的是
A. “五粮”酿酒 B. 纺纱织布 C. 高炉炼铁 D. 联合制碱
2. 规范的实验操作是实验成功的关键。下列实验操作不正确的是

A. 倾倒液体 B. 熄灭酒精灯 C. 取用固体粉末 D. 过滤
3. 下列有关空气的说法正确的是
A. 洁净的空气属于纯净物 B. 工业分离液态空气时发生化学变化
C. 食品在空气中因与氧气发生缓慢氧化而变质 D. 空气中的二氧化碳含量过高不会对环境造成影响
4. 人类每时每刻都离不开空气，空气中大约含有氮气78%，氧气21%，稀有气体0.94%，二氧化碳0.03%，其他气体杂质0.03%。下列有关说法不正确的是
A. 铁丝在纯氧中燃烧，可得到四氧化三铁
B. 氮气化学性质不活泼，可在食品包装袋中充入氮气以防腐
C. 稀有气体在通电时能发出不同颜色的光，可制成霓虹灯
D. 将点燃的木条伸入收集满某气体的集气瓶中，木条熄灭，该气体一定是二氧化碳
5. 推理是学习化学的一种常用方法，下列推理正确的是
A. 阴离子带负电荷，则带负电荷的粒子一定是阴离子
B. 单质只含一种元素，则只含一种元素的物质一定是单质
C. 元素的种类是由质子数决定的，则质子数相同的原子一定属于同种元素
D. 碳酸盐与盐酸反应都有气体生成，则与盐酸反应有气体生成的物质一定是碳酸盐
6. 人体中有50多种元素，这些元素与人体健康紧密相关。下列说法错误的是
A. 缺铁会引起甲状腺肿大 B. 缺氟易产生龋齿
C. 缺钙小孩易患佝偻病 D. 缺锌会引起食欲不振，生长迟缓
7. 下列关于水相关知识的描述完全正确的是
A. 过滤可降低水的硬度
B. 鉴别硬水和软水，加肥皂水产生泡沫多的为硬水
C. 由电解水可知水由氢气和氧气组成
D. 电解水时，正、负极端产生的气体体积比约为1:2
8. 将下列四种物质放入密闭容器中充分反应，测得反应前后各物质的质量如下表。下列说法正确的是
物质
甲
乙
丙
丁
反应前质量/g
1
10
27
4
反应后质量/g
1
a
0
23
A. a的值是8 B. 甲物质一定是该反应的催化剂
C. 该反应属于分解反应 D. 反应过程中乙、丁的质量比是5：2
9. 根据如下微观示意图分析，下列结论正确的是

A. 反应前后原子种类不变 B. 丙物质的相对分子质量是18g
C. 参加反应的甲与乙分子个数比为1：1 D. 反应前后各元素的化合价均不变
10. 已知某纯净物2.3g在足量的氧气中充分燃烧后，生成4.4g二氧化碳和2.7g水。下列关于该纯净物组成的说法正确的是
A. 只含有碳、氢元素
B. 一定含有碳、氢、氧三种元素
C. 一定含有碳、氢元素，可能含有氧元素
D. 一定含有碳元素，可能含有氢、氧元素
11. 自然界碳循环如图所示。下列说法正确的是

A. 向空气中排放CO2会形成酸雨 B. 无机物和有机物不可相互转化
C. 植树造林有利于吸收CO2 D. 煤、石油和天然气是可再生能源
12. 燃烧是人类最早利用的化学变化之一、下列有关说法正确的是
A. 可燃性气体在空气中的含量越高，爆炸的可能性就越大
B. 未燃烧的碳氢化合物及炭粒、尘粒等排放到空气中会形成浮尘
C. 做饭时，燃气灶火焰呈现出黄色或橙色，锅底出现黑色，此时应减小灶具的进风口
D. 甲烷和乙醇燃烧产物均为水和二氧化碳，说明二者均为碳、氢两种元素组成的化合物
13. 某小组利用如图装置进行创新实验。实验时，先加热炭粉，一段时间后将酒精灯移至CuO处加热。下列说法错误的是
A. 酒精灯加网罩是为了提高火焰温度
B. 气球可以收集尾气，防止污染空气
C. 反应过程中，黑色氧化铜变为红色固体
D. 装置中发生反应：
14. 一定质量的M、N两种金属，分别与相同质量和相同质量分数的稀硫酸反应，生成氢气的质量与反应时间的关系如图所示，分析图象得到的以下结论中，不正确的是

A. 两种金属的活动性：M>N
B. 两种金属生成氢气的质量：M=N
C. 两种金属消耗稀硫酸的质量：M=N
D. 充分反应后，得到溶液的质量：M=N
15. 将一定量的铝粉投入到含溶质为Mg（NO3）2、Cu（NO3）2、AgNO3的溶液中，充分反应后过滤，滤液无色；向滤渣中滴加稀盐酸，无明显现象。下列说法错误的是
A. 滤渣中一定有Ag、Cu B. 滤渣中一定有Ag，可能有Cu，没有Mg
C. 滤液中一定没有Cu（NO3）2、AgNO3 D. 滤液中一定有Al（NO3）3、Mg（NO3）2
16. 已知20℃时CuSO4的溶解度为32g。20℃时，取一定质量某CuSO4溶液于烧杯中，按下图进行实验(整个过程中忽略溶剂损失)，下列说法不正确的是

A. 溶液中溶质质量分数的大小关系为丁>丙>甲
B. 丙中溶液溶质与溶剂的质量比为8:25
C. 丁溶液一定是饱和溶液
D. CuSO4 50℃时的溶解度比20℃时的大
17. 某同学配制100g质量分数为11%的葡萄糖溶液，下列操作会导致所配溶液浓度偏高的是
A. 用托盘天平称葡萄糖时，砝码放在左盘 B. 转移葡萄糖时，纸上有少量残留
C. 用量筒量取水时，俯视液面 D. 配好溶液装入试剂瓶时，有少量洒出
18. 下列常见物质的除杂方法错误的是
选项
物质
杂质
所用方法
A
二氧化碳
一氧化碳
通过灼热的氧化铜
B
氯化钠
硝酸钾
加水溶解，蒸发结晶
C
氯酸钾
氯化钾
加水溶解，过滤
D
氧化钙
碳酸钙
高温煅烧
A. A B. B C. C D. D
19. 60℃时，向100g水中加入一定量KNO3形成溶液，再降温至20℃，析出固体质量的变化如图1，结合图2，下列说法正确的是

A. 加入的KNO3质量为41.6g B. 降温过程中KNO3溶液始终为饱和溶液
C. 蒸发溶剂可将M点的溶液转化到N点 D. 20℃时，100g KNO3饱和溶液中有KNO331. 6g
20. 在5.6g铁粉中，先逐滴加入一定量的Cu(NO3)2溶液，充分反应后再逐滴加入AgNO3溶液，剩余固体质量与所加溶液总质量的关系如图所示。下列说法正确的是

A. 所加溶液质量为M1g时，生成Cu的质量为m1g
B. bc段发生的是Cu和AgNO3溶液的反应
C. m3的值为21.6
D. e点溶液中不含Cu(NO3)2
第Ⅱ卷
二、填空题（共4小题）
21. 请从H、O、C、N、Cu、Na六种元素中选择合适的元素，用化学用语填空：
（1）两个氢原子______；
（2）铵根离子______；
（3）碳酸钠中碳元素的化合价______；
（4）含氧量最高的氧化物______。
22. 2021年3月，四川"三星堆遗址"已出土黄金面具、青铜艺术品、象牙、残存的丝织品等重要文物，其中青铜为合金。
（1）下列物质中属于金属材料的有_____
A．象牙 B．黄金 C．丝织品 D．青铜
（2）青铜的硬度比纯铜______（填大或"小"）。
（3）铜制品长期暴露在空气中能与空气中的 O2、H2O 和______化合生成铜锈【主要成分是 Cu（OH）2，CO3】。
（4）黄铜是铜锌合金，区分黄铜和纯铜发生反应的化学方程式为______。
23. 2021年3月全国两会期间，“碳达峰”、“碳中和”成为热词，旨在推动社会各界和公众积极参与生态文明建设，携手行动，共建天蓝、地绿、水清的美丽中国。请回答：
（1）天气中CO2的含量不断上升，从而导致的环境问题是______增强，全球气候变暖。
（2）大气中CO2的产生主要来自化石燃料的燃烧，化石燃料属于______（填“可再生”或“不可再生”）能源。
（3）随着全球能源使用的增长，化石燃料日趋枯竭，科学家正在开发利用新能源，请列举一种新能源______。
（4）“碳中和”主要是指抵消温室气体的排放量，实现正负抵消，达到相对“零排放”。下列说法不正确的是______（填字母序号）。
A．大力植树造林 B．捕集、利用和封存CO2 C．提倡使用一次性餐具
24. 生命的孕育和维系需要水，人类的日常生活和工农业生产也都离不开水。请回答下列问题：
(1)水通直流电生成氢气和氧气的化学方程式为_______。
(2)明矾可用于净水，是因为明矾溶于水生成的胶状物可以_______悬浮于水中的杂质而沉降下来；
(3)热水瓶用久后，瓶胆内壁常附着一层水垢，主要成分之一是，可以用稀盐酸来洗涤，请写出与稀盐酸反应的化学方程式_______。
(4)预防和治理水污染，保护和改善水质，下列做法错误的是_______(填字母序号)。
A 生活污水处理后再排放 B 合理使用农药和化肥
C 为降低成本，工业废水直接排放
三、简答题（共4小题）
25. 在钢铁工业推进碳减排、碳捕集的过程中，化学发挥了重要作用。
(1)“焦炭炼钢”是先将铁精矿(Fe2O3)和焦炭同时加入高炉，鼓入热空气，充分反应后得生铁，再将生铁转移至炼钢炉中炼制得钢。
①高炉炼铁的主要反应原理是在高温下，_______夺取了Fe2O3里的氧，将铁还原出来。
②某钢铁厂每年需要向高炉中加入120万吨的焦炭，若加入的焦炭全部转化为CO2，则该钢铁厂每年排放CO2的质量为_______万吨。
(2)为了实现CO2的捕集利用，我国研制出一种多功能复合催化剂(含NaFe3O4)，能将CO2转化为汽油，转化步骤如下：

①步骤Ⅰ除生成CO外，还生成另一种氧化物。该氧化物的化学式是_______。
②下列说法错误的是_______(填字母)。
a 所得汽油中含有C、H两种元素 b NaFe3O4中O为-2价，Fe为+3价
c 上述转化不仅有利于CO2减排，还可以减轻人类对化石能源的需求
(3)一种以“氢能炼钢”替代“焦炭炼钢”的工艺流程如图所示。

①高温下，用H2炼铁时反应的化学方程式为_______。
②跟“焦炭炼钢”工艺相比，“氢能炼钢”的主要优点有_______。
③从物质组成的角度，说明向炼钢炉中加入废钢的目的：_______。
26. 研究物质的溶解对于生产、生活有着重要意义。
下表是碳酸钠的部分溶解度数据
温度/℃
20
30
40
50
60
80
100
溶解度/g
21.8
39.7
48.8
47.3
46.4
45.1
44.7
（1）由表中数据可知，碳酸钠属于______物质（填“易溶”“可溶”“微溶”或“难溶”）。
（2）由表中数据可知，碳酸钠的溶解度随温度升高______。
（3）小东同学进行了如下图所示的实验，若使烧杯③中的溶液达到饱和，至少需再加入______g碳酸钠；升温至60℃时，烧杯④中会出现的现象是______。

（4）20℃时，将装有饱和碳酸钠溶液（底部有碳酸钠粉末）的小试管放入盛水的烧杯中。向烧杯中加入某物质后，试管底部的粉末减少，则加入的物质可能是______（填字母序号），该物质形成的溶液中存在的微粒有______。
A．氢氧化钠 B．碳酸钙 C．硝酸铵 D．氯化钠
27. A、B、C、D、E为初中化学常见的物质，其中A、C为金属单质，E为非金属单质，下图是它们之间的相互转化关系。请回答：

（1）反应①的基本反应类型是______。
（2）写出反应②的化学方程式______。
（3）E的化学式是______，产生无色气体E的原因是______。
（4）金属C在______的条件下容易生锈；保护金属资源的有效途径是______（只写一条）。
28. 工业上处理黄铜渣(含Cu、Zn、CuO、ZnO和杂质)废料时，通常将其转化为硫酸锌并回收铜(黄铜渣中的杂质不溶于水，也不参与反应)。其主要流程如图所示：

查阅资料：，，
(1)黄铜的熔点比铜的熔点____(填“高”或“低”)；
(2)过程Ⅱ中分离操作的名称是____，该操作需要用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和___(填仪器名称)；
(3)过程Ⅲ中有气体产生，该反应的化学方程式是____，该反应的基本类型为____反应。
四、实验题（共2小题）
29. 某学习小组对铁锈蚀进行探究。
【提出问题】铁锈蚀与哪些因素有关？
【查阅资料】
（1）氯化钙固体可作干燥剂。
（2）一定条件下，碳可加快铁的锈蚀，但碳本身不参加反应。
（3）常温常压，氢气密度是dg/mL。
【设计与实验】
实验一：定性探究铁锈蚀的因素
取四枚相同的洁净无锈铁钉分别放入试管，进行图1实验，现象如表。

试管
一周后现象
A
铁钉表面有一层铁锈
B
铁钉表面无明显变化
C
铁钉表面无明显变化
D
铁钉表面有较厚铁锈
（1）对比A、B、C试管中实验现象，说明铁锈蚀主要是与空气中的______发生化学反应。
（2）对比A、D试管中实验现象，说明铁锈蚀还与______有关。
（3）铁锈蚀后应及时除锈的原因是______，写出除铁锈的化学方程式______。
实验二：定量探究铁锈蚀的因素
小组设计了如图装置，检查气密性，将5g铁粉和2g碳粉加入三颈烧瓶，t1时刻加入2mL饱和NaCl溶液后，再将一只装有5mL稀盐酸的注射器插到烧瓶上，采集数据。

（4）据图，t2时刻后反应并未停止温度却开始降低，原因是______。

（5）据图，对比AB段和BC段说明______分析t3时刻压强突然变大的原因是______。

实验三：测定铁锈含量
将实验二烧瓶中剩余物质过滤、洗涤、干燥，得mg固体，连接如图装置，检查气密性，加入固体与足量稀盐酸进行实验。

（6）完全反应后，常温常压下测得生成气体体积为VmL，则该固体中铁锈质量分数表达式为______。
（7）该实验条件下测得铁锈质量分数偏小的原因是______，解决方法是______。
【反思与评价】
（8）与实验一对比，实验二铁锈蚀明显更快的原因是______。
30. 某兴趣小组为探究金属活动性强弱，分别做了镁、铝、铜与稀盐酸反应的实验。
(1)比较金属活动性强弱:铝比铜______(填“强”或“弱”)。写出镁与稀盐酸反应的化学方程式: ___
(2)小芳同学做镁与稀盐酸反应的实验时，发现试管中出现灰白色沉淀，该小组同学对灰白色沉淀的成分进行如下探究:
[提出假设]假设一:含有氯化镁
假设二:含有镁粉
假设三:含有氢氧化镁
……
[查阅资料]①氯化镁易溶于水:
②在一定条件下镁可与冷水缓慢反应。
[设计并进行实验]各取少量灰白色沉淀加入2支试管中进行如下实验:
编号
实验操作
实验现象
实验1
加入适量蒸馏水、搅拌
沉淀未见减少
实验2
加入适量稀盐酸
沉淀全部溶解，没有气泡产生
[得出结论]由实验1可知，假设___不成立；由实验2可知，沉淀中不含___。
假设三__________(填“成立”或“可能成立”或“不成立”)。
[实验反思]实验后同学们请教老师得知，灰白色沉淀的主要成分是碱式氯化镁，碱式氯化镁受热易分解产生氯化氢气体。于是小芳再取少量灰白色沉淀于试管中加热，并将蘸有紫色石蕊溶液的滤纸条悬于试管口，预期的实验现象是__________________________
注意:若答对第(3)小题奖励4分.化学试卷总分不超过60分。
(3)为探究镁与稀盐酸反应生成碱式氯化镁的条件.该小组同学进行了如下实验:在小烧杯中加入一定量的盐酸和去除氧化膜的镁带，观察实验现象，并测量溶液pH的变化。结果见下表:
时间/min
0
2
4
8
12
16
20
24
溶液pH
2.0
5.3
7.0
8.6
9.3
9.8
10.0
10.0
实验现象
-
镁带溶解较快，产生大量气泡，无沉淀生成
镁带缓慢溶解，产生气泡速率减慢，溶液变浑浊，烧杯底部有灰白色沉淀
根据表中信息回答下列问题:
①请描述溶液pH变化的规律并解释原因:____________________
②请对生成碱式氯化镁的条件提出猜想，并设计实验证明猜想:____________________
答案与解析
第Ⅰ卷
一、选择题（每小题2分，共40分）
1. 下列生产工艺（或方法）中，没有化学变化发生的是
A. “五粮”酿酒 B. 纺纱织布 C. 高炉炼铁 D. 联合制碱
【答案】B
【解析】
【详解】A、酿酒生成了酒精，有新物质生成，属于化学变化；
B、纺纱织布没有生成新物质，属于物理变化；
C、高炉炼铁有新物质铁生成，属于化学变化；
D、联合制碱生成了新物质碳酸钠，属于化学变化。
故选B。
2. 规范的实验操作是实验成功的关键。下列实验操作不正确的是
A. 倾倒液体 B. 熄灭酒精灯
C. 取用固体粉末 D. 过滤
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】A、液体药品的取用实验操作步骤注意事项，“拿塞倒放口挨着口，缓慢注入签向手（心），取完上塞放原处”，操作正确；
B、使用酒精灯时要注意“两查、两禁、一不可”，熄灭酒精灯时，不能用嘴吹灭酒精灯，应用灯帽盖灭，操作错误；
C、取用固体粉末时，将试管横放，用纸槽或药匙将药品送到试管底部，操作正确；
D、过滤液体时，要注意“一贴、二低、三靠”的原则，操作正确；
故选：B。
3. 下列有关空气的说法正确的是
A. 洁净的空气属于纯净物 B. 工业分离液态空气时发生化学变化
C. 食品在空气中因与氧气发生缓慢氧化而变质 D. 空气中的二氧化碳含量过高不会对环境造成影响
【答案】C
【解析】
【详解】A、洁净的空气中有氮气、氧气等还是混合物，故说法错误；
B、分离液态空气得到氧气和氮气的过程中发生了物理变化，没有新物质生成，故说法错误；
C、食品在空气中因与氧气发生缓慢氧化而变质，故说法正确；
D、空气中二氧化碳含量上升会影响地球环境，导致温室效应，故说法错误。
故选：C。
4. 人类每时每刻都离不开空气，空气中大约含有氮气78%，氧气21%，稀有气体0.94%，二氧化碳0.03%，其他气体杂质0.03%。下列有关说法不正确的是
A. 铁丝在纯氧中燃烧，可得到四氧化三铁
B. 氮气化学性质不活泼，可在食品包装袋中充入氮气以防腐
C. 稀有气体在通电时能发出不同颜色的光，可制成霓虹灯
D. 将点燃的木条伸入收集满某气体的集气瓶中，木条熄灭，该气体一定是二氧化碳
【答案】D
【解析】
【详解】A、铁在氧气中剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体四氧化三铁，不符合题意；
B、氮气化学性质不活泼，可填充于食品包装中用于防腐，不符合题意；
C、稀有气体通电时，能发出不同颜色的光，可制成霓虹灯，不符合题意；
D、二氧化碳不燃烧、不支持燃烧，但是将点燃的木条伸入收集满某气体的集气瓶中，木条熄灭，该气体不一定是二氧化碳，还可能是氮气等，符合题意。
故选D。
5. 推理是学习化学的一种常用方法，下列推理正确的是
A. 阴离子带负电荷，则带负电荷的粒子一定是阴离子
B. 单质只含一种元素，则只含一种元素的物质一定是单质
C. 元素的种类是由质子数决定的，则质子数相同的原子一定属于同种元素
D. 碳酸盐与盐酸反应都有气体生成，则与盐酸反应有气体生成的物质一定是碳酸盐
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】A、阴离子带负电，但带负电的粒子不一定是阴离子，也可能是电子等，故选项推理错误；
B、单质是由同种元素组成的纯净物，单质中只含一种元素，但含一种元素的物质一定是单质，也可能是混合物，如氧气和臭氧的混合物、金刚石和石墨的混合物等，故选项推理错误；
C、根据元素是质子数（即核电荷数）相同的一类原子的总称，元素的种类是由质子数决定的，则质子数相同的原子一定属于同种元素，故选项推理正确；
D、碳酸盐与盐酸反应都有气体生成，与盐酸反应有气体生成的物质不一定是碳酸盐，也可能是活泼金属等，故选项推理错误。
故选C。
6. 人体中有50多种元素，这些元素与人体健康紧密相关。下列说法错误的是
A. 缺铁会引起甲状腺肿大
B. 缺氟易产生龋齿
C. 缺钙小孩易患佝偻病
D. 缺锌会引起食欲不振，生长迟缓
【答案】A
【解析】
【详解】A、缺铁会引起贫血，缺碘会引起甲状腺肿大，符合题意；
B、缺氟会引起龋齿，不符合题意；
C、幼儿及青少年缺钙易患佝偻病，不符合题意；
D、缺锌会引起食欲不振、生长迟缓、发育不良，不符合题意。
故选A。
7. 下列关于水相关知识的描述完全正确的是
A. 过滤可降低水的硬度
B. 鉴别硬水和软水，加肥皂水产生泡沫多的为硬水
C. 由电解水可知水由氢气和氧气组成
D. 电解水时，正、负极端产生的气体体积比约为1:2
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】A、生活中可通过煮沸来降低水的硬度，过滤只能除去不溶性杂质，不能降低水的硬度，该选项说法不正确；
B、生活中用肥皂水鉴别硬水和软水，产生泡沫多的为软水，该选项说法不正确；
C、从电解水得到氢气和氧气，可知水是由氢元素和氧元素组成的，该选项说法不正确；
D、电解水时，根据正氧负氢、氧一氢二，正、负极端产生的气体体积比约为1:2，该选项说法正确。
故选：D。
8. 将下列四种物质放入密闭容器中充分反应，测得反应前后各物质的质量如下表。下列说法正确的是
物质
甲
乙
丙
丁
反应前质量/g
1
10
27
4
反应后质量/g
1
a
0
23

A. a的值是8 B. 甲物质一定是该反应的催化剂
C. 该反应属于分解反应 D. 反应过程中乙、丁的质量比是5：2
【答案】C
【解析】
【分析】本题考查计算。
【详解】根据表格信息可知，丙从27g变成0g，是反应物，丁从4g增加到23g，是生成物，由于反应前后物质的质量是守恒的，所以推算出乙的质量应该是27g-19g=8g，写出该反应的方程式为：。
A、因为生成乙的质量为8g，所以a应该是8+10=18，故A不符合题意；
B、甲反应前后质量不变，可能是催化剂，也可能是不参与反应的杂质，故B不符合题意；
C、该反应由一种物质生成两种物质，是分解反应，故C符合题意；
D、反应中乙生成了8g，丁生成了19g，所以质量比为8:19，故D不符合题意；
故选C。
【点睛】本题难度不大，结合质量守恒定律进行分析即可。
9. 根据如下微观示意图分析，下列结论正确的是

A. 反应前后原子种类不变 B. 丙物质的相对分子质量是18g
C. 参加反应的甲与乙分子个数比为1：1 D. 反应前后各元素的化合价均不变
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】A、由图可知，反应前后原子种类数目不变，A正确。
B、相对分子质量单位是“1”不是“g”，B错误。
C、由微观示意图可知，反应化学方程式2C2H6+7O24CO2+6H2O，故参加反应的甲与乙分子个数比为2：7，C错误。
D、反应前氧气为单质，氧元素0价，反应后氧元素-2价，化合价改变，D错误。
故选：A。
10. 已知某纯净物2.3g在足量的氧气中充分燃烧后，生成4.4g二氧化碳和2.7g水。下列关于该纯净物组成的说法正确的是
A. 只含有碳、氢元素
B. 一定含有碳、氢、氧三种元素
C. 一定含有碳、氢元素，可能含有氧元素
D. 一定含有碳元素，可能含有氢、氧元素
【答案】B
【解析】
【详解】已知某纯净物2.3g在足量的氧气中充分燃烧后，生成4.4g二氧化碳和2.7g水。根据质量守恒定律，化学反应前后，元素的种类和质量不变，故该纯净物中一定含C、H元素，碳元素的质量为：，氢元素的质量为：，1.2g+0.3g=1.5g＜2.3g，故该纯净物中一定含氧元素。
故选B。
11. 自然界碳循环如图所示。下列说法正确的是

A. 向空气中排放CO2会形成酸雨 B. 无机物和有机物不可相互转化
C. 植树造林有利于吸收CO2 D. 煤、石油和天然气是可再生能源
【答案】C
【解析】
【详解】A、工业废气中二氧化硫氮的氧化物和水反应形成酸雨，A错误。
B、无机物和有机物可相互转化，如二氧化碳光合作用转化为葡萄糖，B错误。
C、植物光合作用吸收二氧化碳，植树造林有利于吸收CO2，C正确。
D、煤、石油和天然气是不可再生能源，D错误。
故选：C。
12. 燃烧是人类最早利用的化学变化之一、下列有关说法正确的是
A. 可燃性气体在空气中的含量越高，爆炸的可能性就越大
B. 未燃烧的碳氢化合物及炭粒、尘粒等排放到空气中会形成浮尘
C. 做饭时，燃气灶火焰呈现出黄色或橙色，锅底出现黑色，此时应减小灶具的进风口
D. 甲烷和乙醇燃烧产物均为水和二氧化碳，说明二者均为碳、氢两种元素组成的化合物
【答案】B
【解析】
【详解】A、可燃性气体在空气中达到爆炸极限，遇到明火，才会发生爆炸，不是含量越高，爆炸的可能性就越大，不符合题意；
B、未燃烧的碳氢化合物及炭粒、尘粒等排放到空气中会形成浮尘，说法正确，符合题意；
C、做饭时，燃气灶火焰呈现出黄色或橙色，锅底出现黑色，说明此时氧气不足，碳不完全燃烧，这时应调大进风口，不符合题意；
D、甲烷和乙醇燃烧产物均为水和二氧化碳，根据质量守恒定律，化学反应前后，元素的种类不变，说明二者均含碳、氢两种元素，可能含氧元素，不符合题意。
故选B。
13. 某小组利用如图装置进行创新实验。实验时，先加热炭粉，一段时间后将酒精灯移至CuO处加热。下列说法错误的是

A. 酒精灯加网罩是为了提高火焰温度 B. 气球可以收集尾气，防止污染空气
C. 反应过程中，黑色氧化铜变为红色固体 D. 装置中发生反应：
【答案】D
【解析】
【详解】A、酒精灯加网罩，可以集中火焰，提高温度，不符合题意；
B、在该装置中，二氧化碳能与碳在高温下反应生成一氧化碳，一氧化碳有毒，散逸到空气中会污染空气，故气球可以收集尾气，防止污染空气，不符合题意；
C、碳和二氧化碳在高温下反应生成一氧化碳，一氧化碳与氧化铜在加热的条件下反应生成铜和二氧化碳，故黑色氧化铜变为红色固体，不符合题意；
D、装置中先发生的反应为碳和二氧化碳在高温下反应生成一氧化碳，即：，后发生一氧化碳和氧化铜在加热的条件下反应生成铜和二氧化碳，该反应的化学方程式为：，符合题意。
故选D。
14. 一定质量的M、N两种金属，分别与相同质量和相同质量分数的稀硫酸反应，生成氢气的质量与反应时间的关系如图所示，分析图象得到的以下结论中，不正确的是

A. 两种金属的活动性：M>N
B. 两种金属生成氢气的质量：M=N
C. 两种金属消耗稀硫酸的质量：M=N
D. 充分反应后，得到溶液的质量：M=N
【答案】D
【解析】
【详解】A、由图可知，反应结束前M金属反应速率更快，故两种金属的活动性：M>N，正确；
B、由纵坐标可知，反应结束后，两种金属生成氢气的质量：M=N，正确；
C、生成的氢气中氢元素全部来自酸中的氢，氢气质量相等，故两种金属消耗稀硫酸的质量相等：M=N，正确；
D、不确定金属种类，不能判断那种金属反应的质量大，故充分反应后，得到溶液的质量不能判断大小，错误。
故选D。
15. 将一定量的铝粉投入到含溶质为Mg（NO3）2、Cu（NO3）2、AgNO3的溶液中，充分反应后过滤，滤液无色；向滤渣中滴加稀盐酸，无明显现象。下列说法错误的是
A. 滤渣中一定有Ag、Cu B. 滤渣中一定有Ag，可能有Cu，没有Mg
C. 滤液中一定没有Cu（NO3）2、AgNO3 D. 滤液中一定有Al（NO3）3、Mg（NO3）2
【答案】B
【解析】
【分析】题干中几种金属的活动性顺序：Mg＞Al＞(H)＞Cu＞Ag，活动性强的金属能将活动性弱的金属从其盐溶液中置换出来，氢之前的金属能与稀盐酸或稀硫酸反应生成氢气。将一定量的铝粉投入到含溶质为Mg（NO3）2、Cu（NO3）2、AgNO3的溶液中，铝先与硝酸银反应再与硝酸铜反应，不与硝酸镁反应。充分反应后过滤，滤液无色，说明滤液中没有铜离子，向滤渣中滴加稀盐酸，无明显现象，说明没有铝粉剩余。
【详解】A、根据分析知，铝粉没有剩余，铝与硝酸银、硝酸铜恰好反应，故滤渣中一定有Ag、Cu，故A说法正确；
B、滤液无色，说明硝酸铜与铝粉反应，滤渣中一定有Cu，故B说法错误；
C、铝与硝酸银、硝酸铜恰好完全反应，滤液中一定没有Cu（NO3）2、AgNO3，故C说法正确；
D、铝和硝酸银、硝酸铜反应生成硝酸铝，硝酸镁不参与反应，故滤液中一定有Al（NO3）3、Mg（NO3）2，故D说法正确。
故选B。
16. 已知20℃时CuSO4的溶解度为32g。20℃时，取一定质量某CuSO4溶液于烧杯中，按下图进行实验(整个过程中忽略溶剂损失)，下列说法不正确的是

A. 溶液中溶质质量分数的大小关系为丁>丙>甲
B. 丙中溶液溶质与溶剂的质量比为8:25
C. 丁溶液一定是饱和溶液
D. CuSO4 50℃时的溶解度比20℃时的大
【答案】C
【解析】
【详解】A、20℃时，向甲溶液中加入2g硫酸铜，完全溶解得到乙溶液，溶质质量增加，故溶质质量分数：乙＞甲，该温度下，向乙溶液中，加入2g硫酸铜，得到丙溶液，有部分溶质未溶解，丙溶液的溶质质量分数可能大于乙，也可能等于乙，加热到50℃，得到丁溶液，溶质完全溶解，丁溶液中溶质质量大于丙，溶剂质量相等，故溶质质量分数：丁大于丙，故溶液中溶质质量分数的大小关系为丁>丙>甲，不符合题意；
B、丙中有溶质未溶解，是20℃时的饱和溶液，故丙中溶液溶质与溶剂的质量比为：32g：100g=8:25，不符合题意；
C、丁中溶质完全溶解，丁可能恰好饱和，也可能是不饱和溶液，符合题意；
D、升温后，丙中未溶解的溶质完全溶解，说明升温后，溶解度增加，CuSO4 50℃时的溶解度比20℃时的大，不符合题意。
故选C。
17. 某同学配制100g质量分数为11%的葡萄糖溶液，下列操作会导致所配溶液浓度偏高的是
A. 用托盘天平称葡萄糖时，砝码放在左盘 B. 转移葡萄糖时，纸上有少量残留
C. 用量筒量取水时，俯视液面 D. 配好溶液装入试剂瓶时，有少量洒出
【答案】C
【解析】
【详解】A、配制100g质量分数为11%的葡萄糖溶液，所需葡萄糖为：100g×11%=11g，需要用到游码，用托盘天平称量葡萄糖时，砝码放在左盘，左盘质量=右盘质量+游码质量，故葡萄糖质量=砝码质量-游码质量，会导致溶质质量偏小，配制溶液的浓度偏低，不符合题意；
B、转移葡萄糖时，纸上有少量残留，会导致溶质质量偏小，溶液浓度偏低，不符合题意；
C、用量筒量取水时，俯视液面，读取数字大于实际数值，会使量取水的体积偏小，溶液质量偏小，溶液浓度偏大，符合题意；
D、配好溶液装入试剂瓶时，有少量洒出，溶液具有均一性，不影响溶液的浓度，不符合题意。
故选C。
18. 下列常见物质的除杂方法错误的是
选项
物质
杂质
所用方法
A
二氧化碳
一氧化碳
通过灼热的氧化铜
B
氯化钠
硝酸钾
加水溶解，蒸发结晶
C
氯酸钾
氯化钾
加水溶解，过滤
D
氧化钙
碳酸钙
高温煅烧

A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【分析】根据原物质和杂质的性质选择适当的除杂剂和分离方法，所谓除杂（提纯），是指除去杂质，同时被提纯物质不得改变。除杂质题至少要满足两个条件：①加入的试剂只能与杂质反应，不能与原物质反应；②反应后不能引入新的杂质。
【详解】A、CO能与灼热的氧化铜反应生成铜和二氧化碳，符合除杂原则，故选项所采取的方法正确；
B、硝酸钾的溶解度随温度的升高而增大，且变化较大，所以用冷却热饱和溶液的结晶方法，氯化钠的溶解度随温度的升高而增大，但变化不大，所以用蒸发溶剂的结晶方法，当两种混合，谁多用谁的方法.现在氯化钠较多，所以蒸发结晶方法，故选项所采取的方法正确；
C、氯化钾和氯酸钾都是易溶于水的白色固体，不能鉴别，故选项所采取的方法错误；
D、高温煅烧反而会将碳酸钙变成氧化钙，符合除杂原则，故选项所采取的方法正确。
故选：C。
19. 60℃时，向100g水中加入一定量KNO3形成溶液，再降温至20℃，析出固体质量的变化如图1，结合图2，下列说法正确的是

A. 加入的KNO3质量为41.6g B. 降温过程中KNO3溶液始终为饱和溶液
C. 蒸发溶剂可将M点的溶液转化到N点 D. 20℃时，100g KNO3饱和溶液中有KNO331. 6g
【答案】A
【解析】
【详解】A、20℃时，硝酸钾的溶解度为31.6g，即该温度下，100g水中最多能溶解31.6g硝酸钾，故60℃时，向100g水中加入一定量KNO3形成溶液，再降温至20℃，共析出10g硝酸钾，说明加入硝酸钾的质量为41.6g，符合题意；
B、由图2可知，硝酸钾的溶解度随温度的升高而增加，由图1可知，降温过程中，一开始没有溶质析出，说明一开始是不饱和溶液，后有溶质析出，变为饱和溶液，不符合题意；
C、M点为20℃时，硝酸钾的饱和溶液，N点为20℃时，硝酸钾的不饱和溶液，故增加溶剂可将M点的溶液转化到N点，不符合题意；
D、20℃时，硝酸钾的溶解度为31.6g，131.6g硝酸钾饱和溶液中硝酸钾的质量31.6g，不符合题意。
故选A。
20. 在5.6g铁粉中，先逐滴加入一定量的Cu(NO3)2溶液，充分反应后再逐滴加入AgNO3溶液，剩余固体质量与所加溶液总质量的关系如图所示。下列说法正确的是

A. 所加溶液质量为M1g时，生成Cu的质量为m1g
B. bc段发生的是Cu和AgNO3溶液的反应
C. m3的值为21.6
D. e点溶液中不含Cu(NO3)2
【答案】C
【解析】
【分析】首先，ab段，铁粉与硝酸铜发生置换反应，M1点时，硝酸铜被完全消耗，之后bc段铁粉与硝酸银发生置换反应，直到M2点时铁粉消耗完毕，然后cd段之前生成的铜与硝酸银发生置换反应，直至M3点时，铜被完全消耗；
【详解】A、设有质量为x的铁粉与硝酸铜反应，并生成质量为y的铜，

解方程组得y=8（m1-5.6）g，不符合题意；
B、bc段是铁粉与硝酸银发生置换反应，不符合题意；
C、M3点时铁粉被完全消耗，沉淀完全是Ag，整体反应过程相当于铁粉与硝酸银发生置换反应，设生成Ag的质量为x，则有：

解得x=21.6g，符合题意；
D、cd段之前生成的铜与硝酸银发生置换反应生成了银单质和硝酸铜溶液，后面在滴加硝酸银也不会与硝酸铜反应，因此e点含有硝酸铜存在，不符合题意。
故选C。
【点睛】bc的斜率大于cd的斜率，而相对原子质量是Ag>Cu>Fe，在结合题干和所学知识，可以得出b点的转折是因为硝酸铜被完全消耗，而不是铁粉被完全消耗。
第Ⅱ卷
二、填空题（共4小题）
21. 请从H、O、C、N、Cu、Na六种元素中选择合适的元素，用化学用语填空：
（1）两个氢原子______；
（2）铵根离子______；
（3）碳酸钠中碳元素的化合价______；
（4）含氧量最高的氧化物______。
【答案】（1）2H（2）
（3）
（4）H2O2
【解析】
【小问1详解】
原子的表示方法是用元素符号来表示一个原子，表示多个该原子，在其元素符号前加上相应的数字，故两个氢原子表示为：2H；
【小问2详解】
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，表示多个该离子，就在其元素符号前加上相应的数字，故铵根离子表示为：；
【小问3详解】
碳酸钠中，氧是-2价，钠是+1价，根据化合价代数和为0，求得碳是+4价，元素化合价的表示方法：确定出化合物中所要标出的元素的化合价，然后在其化学式该元素的上方用正负号和数字表示，正负号在前，数字在后，化合价在表示时写在元素符号的正上方，故碳酸钠中碳元素的化合价表示为：；
【小问4详解】
氧化物中，氧元素含量最高的物质是过氧化氢，化学式为：H2O2；
22. 2021年3月，四川"三星堆遗址"已出土黄金面具、青铜艺术品、象牙、残存的丝织品等重要文物，其中青铜为合金。
（1）下列物质中属于金属材料的有_____
A．象牙 B．黄金 C．丝织品 D．青铜
（2）青铜的硬度比纯铜______（填大或"小"）。
（3）铜制品长期暴露在空气中能与空气中的 O2、H2O 和______化合生成铜锈【主要成分是 Cu（OH）2，CO3】。
（4）黄铜是铜锌合金，区分黄铜和纯铜发生反应的化学方程式为______。
【答案】①. BD ②. 大③. CO2④.
【解析】
【详解】（1）A、象牙不属于金属材料，不符合题意；
B、黄金属于金属材料，符合题意；
C、丝织品属于天然材料，不符合题意；
D、青铜是铜的合金，属于金属材料，符合题意。
故选BD；
（2）合金比组成它的纯金属的硬度大，青铜是铜的合金，故青铜的硬度比纯铜大；
（3）根据质量守恒定律，化学反应前后，元素的种类不变，生成物中含Cu、O、C、H，反应物中含Cu、O、H，故还应含C元素，空气中只有二氧化碳含碳元素，故铜制品长期暴露在空气中能与空气中的氧气、水和二氧化碳反应生成铜锈，故填：CO2；
（4）黄铜是铜锌合金，锌能与稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气，产生气泡，铜与稀硫酸不反应，无明显现象，故可加入稀硫酸区分，锌与稀硫酸反应的化学方程式为：。
23. 2021年3月全国两会期间，“碳达峰”、“碳中和”成为热词，旨在推动社会各界和公众积极参与生态文明建设，携手行动，共建天蓝、地绿、水清的美丽中国。请回答：
（1）天气中CO2的含量不断上升，从而导致的环境问题是______增强，全球气候变暖。
（2）大气中CO2的产生主要来自化石燃料的燃烧，化石燃料属于______（填“可再生”或“不可再生”）能源。
（3）随着全球能源使用的增长，化石燃料日趋枯竭，科学家正在开发利用新能源，请列举一种新能源______。
（4）“碳中和”主要是指抵消温室气体的排放量，实现正负抵消，达到相对“零排放”。下列说法不正确的是______（填字母序号）。
A．大力植树造林 B．捕集、利用和封存CO2 C．提倡使用一次性餐具
【答案】①. 温室效应②. 不可再生③. 太阳能④. C
【解析】
【分析】本题考查环保问题。
【详解】（1）二氧化碳会导致温室效应，使全球气候变暖，故填：温室效应；
（2）化石燃料是不可再生能源，故填：不可再生；
（3）常见的新能源有：太阳能、风能、潮汐能等；
（4）A、大力植树造林，可以使绿色植物吸收空气中的二氧化碳，改善空气质量，故A不符合题意；
B、捕集、利用和封存CO2也可以起到控制二氧化碳排放的目的，故B不符合题意；
C、提倡使用一次性餐具不利于环保，故C符合题意；
故选C。
【点睛】熟记生活中常见影响人类活动的化学常识。
24. 生命的孕育和维系需要水，人类的日常生活和工农业生产也都离不开水。请回答下列问题：
(1)水通直流电生成氢气和氧气的化学方程式为_______。
(2)明矾可用于净水，是因为明矾溶于水生成的胶状物可以_______悬浮于水中的杂质而沉降下来；
(3)热水瓶用久后，瓶胆内壁常附着一层水垢，主要成分之一是，可以用稀盐酸来洗涤，请写出与稀盐酸反应的化学方程式_______。
(4)预防和治理水污染，保护和改善水质，下列做法错误的是_______(填字母序号)。
A 生活污水处理后再排放 B 合理使用农药和化肥
C 为降低成本，工业废水直接排放
【答案】①. ②. 吸附③. ④. C
【解析】
【详解】（1）、水电解生成氢气和氧气，化学方程式为：；
（2）、明矾可用于净水，是因为明矾溶于水生成胶状物，可以吸附悬浮于水中的杂质，使水澄清，杂质可以沉淀下来；
（3）、热水瓶内壁水垢主要成分是，与稀盐酸反应生成氯化钙、水、二氧化碳，化学方程式为：；
（4）、工业废水直接排放会对环境造成损坏，存在有毒物质，破坏水质，必须经过处理，达到排放标准之后才能排出，所以选项C错误；
故答案为：（1）、；（2）、吸附；（3）、；（4）、C。
【点睛】本题主要考查化学方程式的书写以及明矾在生活中的应用，书写化学方程式的时候注意配平和反应条件。
三、简答题（共4小题）
25. 在钢铁工业推进碳减排、碳捕集的过程中，化学发挥了重要作用。
(1)“焦炭炼钢”是先将铁精矿(Fe2O3)和焦炭同时加入高炉，鼓入热空气，充分反应后得生铁，再将生铁转移至炼钢炉中炼制得钢。
①高炉炼铁的主要反应原理是在高温下，_______夺取了Fe2O3里的氧，将铁还原出来。
②某钢铁厂每年需要向高炉中加入120万吨的焦炭，若加入的焦炭全部转化为CO2，则该钢铁厂每年排放CO2的质量为_______万吨。
(2)为了实现CO2的捕集利用，我国研制出一种多功能复合催化剂(含NaFe3O4)，能将CO2转化为汽油，转化步骤如下：

①步骤Ⅰ除生成CO外，还生成另一种氧化物。该氧化物的化学式是_______。
②下列说法错误的是_______(填字母)。
a 所得汽油中含有C、H两种元素 b NaFe3O4中O为-2价，Fe为+3价
c 上述转化不仅有利于CO2减排，还可以减轻人类对化石能源的需求
(3)一种以“氢能炼钢”替代“焦炭炼钢”的工艺流程如图所示。

①高温下，用H2炼铁时反应的化学方程式为_______。
②跟“焦炭炼钢”工艺相比，“氢能炼钢”的主要优点有_______。
③从物质组成的角度，说明向炼钢炉中加入废钢的目的：_______。
【答案】①. CO②. 440③. H2O④. b⑤. ⑥. 不排放CO2、无污染⑦. 调节钢中的含碳量
【解析】
【详解】（1）①高炉炼铁的主要反应原理是在高温下，CO夺取了Fe2O3里的氧，将铁还原出来；
（2）②设每年排放CO2的质量为x，

解得x=440万吨
（2）①步骤Ⅰ是二氧化碳和氢气反应生成一氧化碳和水，故氧化物的化学式为：H2O；
②a、根据质量守恒定律，反应物中只有C、H两种元素，所以所得汽油中含有C、H两种元素，正确；
b、四氧化三铁中氧为-2价，两个铁为+3价，另外一个铁为+2价，错误；
c、上述转化不仅有利于CO2减排，还可以减轻人类对化石能源的需求，正确。故选b；
（3）氢气和二氧化三铁在高温下反应生成铁和水，反应的化学方程式为：；
②“焦炭炼钢”有二氧化碳产生，“氢能炼钢”的产物为水，优点是不排放CO2、无污染；
③从物质组成的角度，说明向炼钢炉中加入废钢的目的调节钢中的含碳量。
故答案为：①CO；②440；③H2O；④b；⑤；⑥不排放CO2、无污染；⑦调节钢中的含碳量。
26. 研究物质的溶解对于生产、生活有着重要意义。
下表是碳酸钠的部分溶解度数据
温度/℃
20
30
40
50
60
80
100
溶解度/g
21.8
39.7
48.8
47.3
46.4
45.1
44.7
（1）由表中数据可知，碳酸钠属于______物质（填“易溶”“可溶”“微溶”或“难溶”）。
（2）由表中数据可知，碳酸钠的溶解度随温度升高______。
（3）小东同学进行了如下图所示的实验，若使烧杯③中的溶液达到饱和，至少需再加入______g碳酸钠；升温至60℃时，烧杯④中会出现的现象是______。

（4）20℃时，将装有饱和碳酸钠溶液（底部有碳酸钠粉末）的小试管放入盛水的烧杯中。向烧杯中加入某物质后，试管底部的粉末减少，则加入的物质可能是______（填字母序号），该物质形成的溶液中存在的微粒有______。
A．氢氧化钠 B．碳酸钙 C．硝酸铵 D．氯化钠
【答案】①. 易溶②. 先增大后减少（合理即可）③. 1.8④. 有晶体析出（只要含“有晶（固）体”或“有粉末”或“变浑浊”即可）⑤. A⑥. Na+、OH-、H2O（名称亦可）
【解析】
【详解】（1）由表中数据可知，20℃时，碳酸钠溶解度大于10g，故碳酸钠属于易溶物质。
（2）由表中数据可知，碳酸钠的溶解度随温度升高先增大后减少（合理即可）。
（3）40℃时，碳酸钠溶解度为48.8g，烧杯③中溶剂质量为100g，若使溶液达到饱和，至少需再加入48.8g-47g=1.8g碳酸钠；60℃时，碳酸钠溶解度为46.4g<47g，故升温至60℃时，烧杯④中会有晶体析出。
（4）向烧杯中加入某物质后，试管底部的粉末减少，说明碳酸钠溶解度变大，则加入的该物质后温度升高；A．氢氧化钠溶于水放出大量热，温度升高；B．碳酸钙不溶于水；C．硝酸铵溶于水温度降低；D．氯化钠溶于水温度几乎不变；故可能是A，氢氧化钠溶于水，形成的溶液中存在的微粒有钠离子Na+、氢氧根离子OH-、水分子H2O。
27. A、B、C、D、E为初中化学常见的物质，其中A、C为金属单质，E为非金属单质，下图是它们之间的相互转化关系。请回答：

（1）反应①的基本反应类型是______。
（2）写出反应②的化学方程式______。
（3）E的化学式是______，产生无色气体E的原因是______。
（4）金属C在______的条件下容易生锈；保护金属资源的有效途径是______（只写一条）。
【答案】①. 化合反应②. ③. H2④. 铁与过量稀硫酸反应产生氢气（或反应②中稀硫酸过量）⑤. 潮湿的空气中（或与空气和水同时接触）⑥. 防止金属腐蚀（或回收利用废旧金属、合理有效地开采矿物、寻找金属的代用品等）
【解析】
【分析】A为红色金属单质，则A为铜；铜在加热的条件下生成氧化铜，则B为氧化铜，该反应由两种物质生成一种物质，反应类型为化合反应；氧化铜与稀硫酸反应生成硫酸铜和水，属于复分解反应，故X溶液为硫酸铜溶液，C为金属单质，能与硫酸铜溶液反应生成浅绿色溶液，故C为铁，铁与过量的硫酸反应生成氢气，故E为氢气。
【详解】(1)由上述分析可知，反应①为铜在加热的条件下与氧气反应生成氧化铜，属于化合反应；
(2)②为氧化铜与稀硫酸反应生成硫酸铜和水，化学方程式；
(3)由分析可知，E是氢气，化学式为H2，产生氢气的原因是铁与过量的稀硫酸反应产生氢气；
(4)金属C铁在潮湿的空气中(或与空气和水同时接触)的条件下容易生锈；保护金属资源的有效途径是有防止金属腐蚀(或回收利用废旧金属、合理有效地开采矿物、寻找金属的代用品等)。
28. 工业上处理黄铜渣(含Cu、Zn、CuO、ZnO和杂质)废料时，通常将其转化为硫酸锌并回收铜(黄铜渣中的杂质不溶于水，也不参与反应)。其主要流程如图所示：

查阅资料：，，
(1)黄铜的熔点比铜的熔点____(填“高”或“低”)；
(2)过程Ⅱ中分离操作的名称是____，该操作需要用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和___(填仪器名称)；
(3)过程Ⅲ中有气体产生，该反应的化学方程式是____，该反应的基本类型为____反应。
【答案】①. 低②. 过滤③. 漏斗④. ⑤. 置换
【解析】
【分析】工业上处理黄铜渣将其转化为硫酸锌并回收铜；黄铜渣经过过程Ⅰ去除杂质后，溶液A中含有硫酸锌和硫酸铜溶液，溶液加入过量B后，生成最终产品溶液D硫酸锌，因此B为锌；固体C中有生成的铜和过量的锌，加入硫酸，铜活动性较弱不和稀硫酸反应，锌和稀硫酸发生反应生成硫酸锌和氢气，。
【详解】由分析得：
(1)合金比成分金属硬度大、熔点低；黄铜的熔点比铜的熔点低。
(2)过程Ⅱ是分离固液的操作，操作的名称是过滤，该操作需要用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和漏斗。
(3)过程Ⅲ中有气体产生，该反应的化学方程式是，该反应是一种单质和化合物生成另外一种单质和化合物的反应，属于置换反应。
四、实验题（共2小题）
29. 某学习小组对铁锈蚀进行探究。
【提出问题】铁锈蚀与哪些因素有关？
【查阅资料】
（1）氯化钙固体可作干燥剂。
（2）一定条件下，碳可加快铁的锈蚀，但碳本身不参加反应。
（3）常温常压，氢气密度是dg/mL。
【设计与实验】
实验一：定性探究铁锈蚀的因素
取四枚相同的洁净无锈铁钉分别放入试管，进行图1实验，现象如表。

试管
一周后现象
A
铁钉表面有一层铁锈
B
铁钉表面无明显变化
C
铁钉表面无明显变化
D
铁钉表面有较厚铁锈
（1）对比A、B、C试管中实验现象，说明铁锈蚀主要是与空气中的______发生化学反应。
（2）对比A、D试管中实验现象，说明铁锈蚀还与______有关。
（3）铁锈蚀后应及时除锈的原因是______，写出除铁锈的化学方程式______。
实验二：定量探究铁锈蚀的因素
小组设计了如图装置，检查气密性，将5g铁粉和2g碳粉加入三颈烧瓶，t1时刻加入2mL饱和NaCl溶液后，再将一只装有5mL稀盐酸的注射器插到烧瓶上，采集数据。

（4）据图，t2时刻后反应并未停止温度却开始降低，原因是______。

（5）据图，对比AB段和BC段说明______分析t3时刻压强突然变大的原因是______。

实验三：测定铁锈含量
将实验二烧瓶中剩余物质过滤、洗涤、干燥，得mg固体，连接如图装置，检查气密性，加入固体与足量稀盐酸进行实验。

（6）完全反应后，常温常压下测得生成气体体积为VmL，则该固体中铁锈质量分数表达式为______。
（7）该实验条件下测得铁锈质量分数偏小的原因是______，解决方法是______。
【反思与评价】
（8）与实验一对比，实验二铁锈蚀明显更快的原因是______。
【答案】①. 氧气和水蒸气②. 氯化钠③. 铁锈疏松多孔，能吸附氧气和水蒸气，会加快铁的锈蚀④. Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O⑤. 铁生锈放出的热量小于装置散失的热量⑥. 加氯化钠溶液前，铁锈蚀较慢⑦. 铁锈蚀消耗氧气,装置内压强减小，注射器内盐酸被吸入烧瓶，反应产生较多氢气⑧. ⑨. 氢气未干燥，含有水蒸气⑩. 在乙、丙装置间加一个干燥装置⑪. 使用铁粉和加入碳粉，加快了铁锈蚀的速率
【解析】
【分析】
【详解】（1）A铁钉和氧气、水同时接触生锈，B没有氧气不生锈，C没有水不生锈，对比A、B、C试管中实验现象，说明铁锈蚀主要是与空气中的氧气和水蒸气发生化学反应，故填：氧气和水蒸气；
（2）A无氯化钠生锈速度慢，D有氯化钠生锈速度快，说明说明铁锈蚀还与氯化钠有关，故填：氯化钠；
（3）铁锈蚀后应及时除锈的原因是铁锈疏松多孔，能吸附氧气和水蒸气，会加快铁的锈蚀，盐酸和氧化铁反应生成氯化铁和水，可用来除锈，化学方程式Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O，故填：铁锈疏松多孔，能吸附氧气和水蒸气，会加快铁的锈蚀；Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O；
（4）据图，t2时刻后反应并未停止温度却开始降低，原因是铁生锈放出的热量小于装置散失的热量，故填：铁生锈放出的热量小于装置散失的热量；
（5）对比AB段和BC段说明加氯化钠溶液前，铁锈蚀较慢，t3时刻压强突然变大的原因是铁锈蚀消耗氧气，装置内压强减小，注射器内盐酸被吸入烧瓶，反应产生较多氢气，故填：加氯化钠溶液前，铁锈蚀较慢；铁锈蚀消耗氧气，装置内压强减小，注射器内盐酸被吸入烧瓶，反应产生较多氢气。
（6）解：设铁的质量为x。


x=
则该固体中铁锈质量分数表达式，故填：。
（7）该实验氢气未干燥，含有水蒸气，故得到氢气体积偏大，计算铁质量分数偏大，铁锈质量分数偏小，解决方法在乙、丙装置间加一个干燥装置，故填：氢气未干燥，含有水蒸气；在乙、丙装置间加一个干燥装置；
（8）实验1是铁钉，实验二是铁粉，实验二铁锈蚀明显更快的原因是使用铁粉和加入碳粉，加快了铁锈蚀的速率，故填：使用铁粉和加入碳粉，加快了铁锈蚀的速率。
30. 某兴趣小组为探究金属活动性强弱，分别做了镁、铝、铜与稀盐酸反应的实验。
(1)比较金属活动性强弱:铝比铜______(填“强”或“弱”)。写出镁与稀盐酸反应的化学方程式: ___
(2)小芳同学做镁与稀盐酸反应的实验时，发现试管中出现灰白色沉淀，该小组同学对灰白色沉淀的成分进行如下探究:
[提出假设]假设一:含有氯化镁
假设二:含有镁粉
假设三:含有氢氧化镁
……
[查阅资料]①氯化镁易溶于水:
②在一定条件下镁可与冷水缓慢反应。
[设计并进行实验]各取少量灰白色沉淀加入2支试管中进行如下实验:
编号
实验操作
实验现象
实验1
加入适量蒸馏水、搅拌
沉淀未见减少
实验2
加入适量稀盐酸
沉淀全部溶解，没有气泡产生
[得出结论]由实验1可知，假设___不成立；由实验2可知，沉淀中不含___。
假设三__________(填“成立”或“可能成立”或“不成立”)。
[实验反思]实验后同学们请教老师得知，灰白色沉淀的主要成分是碱式氯化镁，碱式氯化镁受热易分解产生氯化氢气体。于是小芳再取少量灰白色沉淀于试管中加热，并将蘸有紫色石蕊溶液的滤纸条悬于试管口，预期的实验现象是__________________________
注意:若答对第(3)小题奖励4分.化学试卷总分不超过60分。
(3)为探究镁与稀盐酸反应生成碱式氯化镁的条件.该小组同学进行了如下实验:在小烧杯中加入一定量的盐酸和去除氧化膜的镁带，观察实验现象，并测量溶液pH的变化。结果见下表:
时间/min
0
2
4
8
12
16
20
24
溶液pH
2.0
5.3
7.0
8.6
9.3
9.8
10.0
10.0
实验现象
-
镁带溶解较快，产生大量气泡，无沉淀生成
镁带缓慢溶解，产生气泡速率减慢，溶液变浑浊，烧杯底部有灰白色沉淀
根据表中信息回答下列问题:
①请描述溶液pH变化的规律并解释原因:____________________
②请对生成碱式氯化镁的条件提出猜想，并设计实验证明猜想:____________________
【答案】①. 强②. Mg+2HCl=MgCl2+H2↑ ③. 一④. 镁粉⑤. 可能成立⑥. 滤纸条变红⑦. 随着反应的进行，溶液pH由2.0-10.0逐渐增大，镁与盐酸反应，消耗盐酸使溶液pH增大，盐酸消耗完后，镁继续与水缓慢反应是溶液呈碱性⑧. 与镁条的长度有关，实验方案：分别取1cm、2cm、3cm、4cm长度的去除氧化膜的镁条于4支试管中，再各加入5mL5%的稀盐酸，观察实验现象
【解析】
【详解】（1）根据金属活动性顺序表可知，铝活动性比铜强，故填强；
镁与稀盐酸反应生成氯化镁和氢气，故反应的化学方程式写为：Mg+2HCl=MgCl2+H2↑。
（2）氯化镁易溶于水，由实验1可知沉淀不溶于水，所以沉淀不是氯化镁，则假设一不成立，故填一；
镁与稀盐酸反应生产线氢气产生气泡，由实验2可知沉淀溶于稀盐酸时不产生气泡，说明沉淀中不含镁粉，故填镁粉；
氢氧化镁不溶于水，但能与稀盐酸反应生成氯化镁和水，不产生气泡，所以假设三可能成立，故填可能成立；
氯化氢气体溶于紫色石蕊溶液中呈酸性，滤纸条会变红，故填滤纸条变红。
(3) ①根据实验现象分析可知，随着反应的进行，溶液pH由2.0-10.0逐渐增大，镁与盐酸反应，消耗盐酸使溶液pH增大，盐酸消耗完后，镁继续与水缓慢反应是溶液呈碱性，故填随着反应的进行，溶液pH由2.0-10.0逐渐增大，镁与盐酸反应，消耗盐酸使溶液pH增大，盐酸消耗完后，镁继续与水缓慢反应是溶液呈碱性。
②根据表中信息，镁与盐酸反应后镁条有剩余继续与水反应才会有灰白色沉淀，可猜想：与镁条的长度有关，可设计实验方案为：分别取1cm、2cm、3cm、4cm长度的去除氧化膜的镁条于4支试管中，再各加入5mL5%的稀盐酸，观察实验现象，故填与镁条的长度有关，实验方案：分别取1cm、2cm、3cm、4cm长度的去除氧化膜的镁条于4支试管中，再各加入5mL5%的稀盐酸，观察实验现象。