广东省广州市黄埔区2021-2022学年九年级上学期期末化学试题（原卷版）

这是一份广东省广州市黄埔区2021-2022学年九年级上学期期末化学试题（原卷版），文件包含单元质量评价六第6章试卷教师版2023-2024沪教版化学九年级下册docx、单元质量评价六第6章试卷学生版2023-2024沪教版化学九年级下册docx等2份试卷配套教学资源，其中试卷共16页， 欢迎下载使用。
本试卷共8页，20小题，满分90分。考试用时60分钟。
注意事项：
1．答卷前，考生务必将自己的学校、班级、姓名、考生号和座位号填写在答题卡上，再用2B铅笔将考生号、座位号对应的信息点涂黑。
2．选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应的题目选项的答案信息点涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再填涂其他答案。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。不按以上要求作答无效。
4．考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，将试卷和答题卡一并交回。
可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 O-16 N-14 Cl-35.5 Fe-56
第一部分 选择题（共42分）
一、单项选择题（本题包括14小题，每小题3分，共42分。每小题只有一个选项符合题意。）
1. 春节是我国最盛大的传统节日。春节活动的内容丰富多彩、形式多样、热闹喜庆。下列活动过程中一定发生化学变化的是
A. 木炭去异味B. 粮食酿酒C. 折剪窗花D. 写春联
【答案】B
【解析】
【详解】A、木炭去异味利用木炭的吸附性，没有新物质生成，属于物理变化；
B、粮食酿酒是缓慢氧化的过程，有新物质酒精生成，属于化学变化；
C、折剪窗花是纸大小的变化，没有新物质生成，属于物理变化；
D、写春联没有生成新物质，属于物理变化。
故选B。
2. 在测定锌、铟等元素的相对原子质量方面做出卓越贡献的中国科学家是
A. 张青莲B. 杨振宁C. 拉瓦锡D. 屠呦呦
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】在测定锌、铟等元素的相对原子质量方面做出卓越贡献的中国科学家是张青莲。故选A。
3. 锶（Sr）和氧（O）的原子结构示意图如图所示。下列推断正确的是
A. Sr离子核外共有五个电子层
B. O原子在化学反应中易失去6个电子
C. Sr和O可形成化合物SrO
D. Sr和O均属于非金属元素
【答案】C
【解析】
【详解】A、根据锶的原子结构示意图可知其原子核外一共有5个电子层，最外层电子数是2，故易失去2个电子而变为离子，即锶离子的核外应该由4个电子层，此选项表述不正确；
B、根据氧的原子结构示意图可知，氧原子的最外层电子数是6，当最外层电子数大于4个时，在化学反应中易通过的电子而达到稳定结构，故氧原子再化学反应中易得到2个电子，此选项表述不正确；
C、根据两种原子的原子结构示意图可知，锶原子的最外层是2个电子，在化学反应中易失去2个电子吗，氧原子的最外是6个电子，易得到2个电子，故两种元素形成的化合物的化学式为SrO，此选项表述正确；
D、锶属于金属元素，氧属于非金属元素，此选项表述不正确。
故选C。
4. 金刚石和石墨是常见的碳单质，其结构如图所示。下列说法正确的是
A. 构成金刚石和石墨的原子结构不同
B. 金刚石和石墨都有吸附性
C. 1 g金刚石和1 g石墨所含原子数相同
D. 石墨在氧气中能燃烧，但金刚石不能燃烧
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】A、金刚石和石墨均是由碳原子构成的，但是碳原子的排列方式不同，不符合题意；
B、活性炭具有吸附性，金刚石和石墨不具有吸附性，不符合题意；
C、金刚石和石墨均是由碳原子构成的，故1 g金刚石和1 g石墨所含原子数相同，符合题意；
D、石墨和金刚石均是碳单质，均能在氧气中燃烧生成二氧化碳，不符合题意。
故选C。
5. 科研人员制备了一种纳米催化剂，二氧化碳和水在其表面发生反应的微观示意图如图，下列说法正确的是
A. 两种反应物的分子个数比为1︰1B. 生成物的化学式是CH4O
C. 催化剂的化学性质在反应前后发生变化D. 该反应中两种生成物的质量比为1：1
【答案】B
【解析】
【分析】由反应的微观示意图可知，该反应是二氧化碳和水在催化剂的条件下生成了甲醇和氧气，反应的化学方程式是：；
【详解】A 、由方程式的意义可知，二氧化碳和水的分子个数比为2:4=1:2，故选项A不符合题意；
B 、由分子的模型图可知，生成物的化学式是CH4O，故选项B符合题意；
C 、催化剂的化学性质在反应前后没有发生变化，故选项C不符合题意；
D 、该反应中两种生成物的质量比为（2×32）：（3×32）=2：3，故选项D不符合题意。
故选： B 。
6. 宏观辨识与微观探析是化学学科的核心素养之一。下列事实的微观解释正确的是
A. 水在0℃时结冰不能流动——温度降低，分子不再运动
B. 干冰升华变成二氧化碳气体——二氧化碳分子变大
C. 化学反应前后各物质质量总和不变——反应前后分子的种类、数目、质量均不改变
D. 一氧化碳有毒，二氧化碳无毒——不同种分子化学性质不同
【答案】D
【解析】
【详解】A、水在0℃时结冰不能流动，但温度降低后，分子仍在不停的运动，只是运动速度减慢了，此选项表述不正确；
B、干冰升华变成二氧化碳气体后，二氧化碳分子没变，分子之间的间隔变大了，此选项表述不正确；
C、化学反应前后各物质质量总和不变是由于反应前后原子的种类、数目、质量均不改变，分子的种类一定会变，数目可能会变，此选项表述不正确；
D、分子是保持物质化学性质的最小微粒，一氧化碳有毒，二氧化碳无毒是由于构成两种物质的分子不同，其分子的化学性质也不同，此选项表述正确。
故选D。
7. 冬季天气寒冷，流感多发，奥司他韦（C16H28N2O4）可抑制流感病毒在人体内的传播。下列对奥司他韦的说法正确的是
A. 312g奥司他韦中氧元素的质量为16g
B. 一个奥司他韦分子中含有一个氮分子
C. 奥司他韦中碳元素的质量分数最大
D. 奥司他韦中C、N元素的质量比为12︰14
【答案】C
【解析】
【详解】A、312g奥司他韦中氧元素的质量为：，此选项表述不正确；
B、分子由原子构成，一个奥司他韦分子中含有2个氮原子，此选项表述不正确；
C、奥司他韦（C16H28N2O4）中碳、氢、氮、氧元素的质量比为：，故该物质中碳元素的质量分数最大，此选项表述正确；
D、奥司他韦中C、N元素的质量比为，此选项表述不正确。
故选C。
8. 燃料是人类社会重要的能源，下列说法不正确的是
A. 汽油中加入适量乙醇作汽车燃料，可以减少尾气污染
B. 煤加工成粉末状，可使煤燃烧更充分
C. 煤的燃烧可能造成酸雨的原因是排放大量CO2
D. 石油炼制可得到石油气、汽油、煤油等产品
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】A、乙醇比汽油更易完全燃烧，且不会产生氮的氧化物，汽油中加入适量乙醇作汽车燃料，可以减少尾气污染，正确。
B、煤加工成粉末状，可以增加煤与氧气的接触面积，可使煤燃烧更充分，正确。
C、煤的燃烧可能造成酸雨的原因是排放大量二氧化硫，错误。
D、石油炼制可得到石油气、汽油、煤油等产品，正确。
故选C。
9. 下列实验操作正确的是
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】A、量筒量取液体时需要平视凹液面最低点，图中仰视，会产生误差，操作错误；
B、硫在氧气中燃烧生成的二氧化硫是有害气体，故在瓶内加水吸收二氧化硫，不是加细沙，操作错误；
C、使用胶头滴管滴加液体药品时，滴管需竖立于试管口1-2cm处，不可伸入试管，操作错误；
D、检查图中装置气密性时，把导管的一端放入盛有水的烧杯中 ，双手紧贴容器外壁，观察现象，若导管口有气泡产生 ，且松开手后，烧杯中的导管内形成一段稳定的液柱，则装置气密性良好。
故选D。
10. 科学研究发现，金星大气的成分之一是三氧化二碳（C2O3），实验证明C2O3的化学性质与CO相似。下列关于C2O3的叙述错误的是
A. 组成：由CO和CO2混合而成B. 用途：可用于冶金工业
C. 性质：有可燃性D. 分类：属于非金属氧化物
【答案】A
【解析】
【详解】A、由题中的信息可知，C2O3并不是由CO和CO2混合而成，故选项说法不正确；
B、C2O3的化学性质与CO相似，CO具有还原性，因此C2O3可用于冶金工业，故选项说法正确；
C、C2O3的化学性质与CO相似，CO具有可燃性，因此C2O3有可燃性，故选项说法正确；
D、氧化物是由两种元素组成的化合物中，其中一种元素是氧元素，因此C2O3属于非金属氧化物，故选项说法正确。
故选A。
11. 2021世界水日的主题：“Valuing Water”（珍惜水、爱护水）；2021中国水周的主题：深入贯彻新发展理念，推进水资源集约安全利用。下列有关水的认识正确的是
A. 农业和园林浇灌改为喷灌、滴灌，可节约用水
B. 除去水中含有少量泥沙，过滤时用玻璃棒搅拌可以加快过滤速度
C. 为了保护水资源，禁止使用化肥和农药
D. 净化水的方法有沉淀、过滤、吸附、蒸馏、加肥皂水等
【答案】A
【解析】
【详解】A、农业和园林浇灌改为喷灌、滴灌，可节约用水，此选项表述正确；
B、除去水中含有的少量泥沙，过滤时不能用玻璃棒搅拌，此选项表述不正确；
C、为了保护水资源，应合理使用化肥和农药，但不能禁止使用化肥和农药，此选项表述不正确；
D、净化水的方法有沉淀、过滤、吸附、蒸馏等，加肥皂水不是净化水的方法，是鉴别软水和硬水的方法，此选项表述不正确。
故选A。
12. 空气是一种重要的资源。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. 碳循环对维持自然界中物质、能量及生态的平衡有重要意义
C. 空气质量指数越高，空气质量越好
D. 红磷在空气中不能燃烧
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】A、洁净的空气是由氮气、氧气等混合而成，属于混合物，不符合题意；
B、碳循环对维持自然界中物质、能量及生态的平衡有重要意义，如碳循环可通过光合作用消耗二氧化碳，释放氧气，同时生成有机物，可通过呼吸作用等吸收氧气，放出二氧化碳，同时放出能量，符合题意；
C、空气质量指数越高，空气质量越差，不符合题意；
D、红磷在空气中燃烧生成五氧化二磷，不符合题意。
故选B。
13. 归纳总结是学习化学的基本方法，下面是某同学整理的部分化学知识。其中你认为都正确的是
A. AB. BC. CD. D
【答案】D
【解析】
【详解】A、①氯化钠是由金属元素和非金属元素组成是物质，是由离子构成的，因此氯化钠是由钠离子和氯离子构成，说法正确；②原子可以分为原子核和核外电子，说法不正确；
B、①焚烧秸秆，会造成空气污染，故说法不正确；②SO2、NO2都能与水反应生成酸，因此SO2、NO2是造成酸雨的元凶，故说法正确；
C、①夜间发现煤气泄漏不能开灯寻找泄漏源，防止煤气与空气混合遇电火花发生爆炸，说法不正确；②久没人烟的山洞中可能氧气不足以供给呼吸，故进入深山洞前，先做灯火试验，探测是否有足够的氧气，说法正确；
D、①天然水煮沸时，水中可溶性钙、镁化合物转化为沉淀，水的硬度降低，生活中常用加热煮沸的方法软化硬水，说法正确；②炒菜时燃气灶火焰呈黄色，锅底出现黑色物质，是因为氧气不充足造成燃料燃烧不充分，可以调大燃气灶的进风口从而为燃烧提供充足的氧气，说法正确。
故选D。
14. 下列实验中，现象正确且可得到相应结论的是
A. AB. BC. CD. D
【答案】B
【解析】
【详解】A、点燃某液体，在火焰上罩一个内壁沾有澄清石灰水的烧杯，烧杯内壁澄清石灰水变浑浊，证明燃烧产生了二氧化碳，根据质量守恒定律，化学反应前后元素种类不变，说明该液体中一定含有碳元素，含有碳元素并且具有可燃性的液体可以是石油、汽油等，不一定是酒精，故不正确；
B、用拇指堵住收集了CH4的试管口，靠近火焰，移开拇指点火，发出尖锐爆鸣声，说明甲烷中含有空气，即甲烷不纯，故正确；
C、将CO 通入灼热的CuO 粉末中，黑色粉末变为红色，是利用CO的还原性，将氧化铜还原成铜，故不正确；
D、称量镁条在空气中燃烧前后质量，镁与氧气反应生成氧化镁，质量增加，生成氧化镁的质量等于参与反应的镁和氧气的质量，符合质量守恒定律，故不正确。
故选B。
第二部分 非选择题（共48分）
二、非选择题（本题包括6小题，15～20题，共48分。）
15. 化学与生活、生产、科技发展息息相关。
（1）硅酸钠（Na2SiO3）可用作黏合剂和防火材料，其中Si元素的化合价为______。
（2）汽车是重要的交通工具，为了降低污染可以使用电动车，请完成铅酸电池充电反应的方程式：2PbSO4 + 2H2OPb + 2H2SO4 +______。
（3）2020年12月3日，我国“嫦娥五号”成功发射，显示我国科技实力的飞速发展。我国空间站“天宫”内的“空气”与地球上的空气组成基本一致，已知同温同压下，相同体积的气体含有相同数目的分子，“空气”中O2与N2的分子个数比约为______。
（4）Cu能与空气中的______、______（写出其中两种物质的化学式）发生化合反应生成“铜锈”[主要成分为Cu2（OH）2CO3]。
（5）一定条件下，CO2和H2反应生成CH4和H2O，见下图。
①该反应的化学方程式是______。
②从微观角度分析，A图中的物质属于混合物的原因是______。
③请在B图中将该反应的微观粒子补充完整______。
【答案】（1）+4 （2）PbO2
（3）1︰4 （4） ①. H2O ②. O2、CO2（三个中的任意两个）
（5） ①. ②. A中含有CO2和H2两种分子 ③.
【解析】
【小问1详解】
设硅元素化合价是，则：(+1)×2++(-2)×3=0解得＝+4；
【小问2详解】
根据反应的化学方程式，反应物中铅、硫、氧、氢原子个数分别为2、2、10、4,反应后的生成物中铅、硫、氧、氢原子个数分别为1、2、8、4，根据反应前后原子种类、数目不变，则横线上物质的1个分子中含有1个铅原子、2个氧原子，则物质的化学式为PbO2；
【小问3详解】
已知同温同压下，相同体积的气体含有相同数目的分子，即体积比等于分子个数比，“空气”中O2与N2的体积比约为1：4，故“空气”中O2与N2的分子个数比约为1：4；
【小问4详解】
根据“铜锈”[主要成分为Cu2(OH)2CO3]和质量守恒定律,Cu能和空气中的CO2、H2O和O2发生反应；
【小问5详解】
一定条件下，CO2和H2反应生成CH4和H2O，反应的方程式为：；
从微观角度分析，A图中的物质属于混合物的原因是：A中含有CO2和H2两种分子；
根据化学方程式及质量守恒定律，一个二氧化碳分子和四个氢分子反应生成一个甲烷分子和两个水分子，故反应后剩余一个二氧化碳分子和两个氢分子，图示如下：
16. 阅读下面科普短文，回答问题。
2020年3月8日，面对口罩核心材料熔喷布的需求井喷，国务院国资委指导推动相关中央企业加快生产线建设，为新冠肺炎疫情防控提供保障。熔喷布主要以聚丙烯（C3H6）n为原料，纤维直径可以达到1~5微米，具有独特的毛细结构超细纤维，从而使熔喷布具有很好的过滤性、屏蔽性、绝热性和吸油性，是良好的口罩材料。聚丙烯是丙烯（C3H6）的聚合物。全球丙烯的工业化生产工艺主要有裂解法、催化裂化法（FCC）、甲醇制烯烃（MTO/MTP）、丙烷脱氢（PDH）和烯烃歧化法等。我国和全球丙烯的工业化生产工艺方法及份额分别如图1、图2所示：
中国丙烯产能扩张速度稳定，未来产能增量以PDH为主、因PDH的主要成本来自于原料丙烷，丙烷价格越低麇，项目盈利越可观。因此丙烯作为化工领域中重要的基础原料产品，合理布局及发展烯烃产业结构尤为重要。
据文章内容，回答下列问题：
（1）口罩的核心材料熔喷布主要以______为原料，熔喷布是良好的口罩材料，是因为它具有很好的______、______等优点（任写两点）。
（2）写出丙烯在空气中完全燃烧的化学方程式______。
（3）我国生产丙烯份额最多的方法是______。由图2可知2015-2025年，全球各地区采用裂解和FCC生产丙烯份额均有下降趋势，而______工艺法所产丙烯份额有逐步上升趋势。
【答案】（1） ①. 聚丙烯或（C3H6）n ②. 过滤性 ③. 屏蔽性（绝热性、吸油性）
（2）
（3） ①. 催化裂化 ②. 丙烷脱氢或 PDH
【解析】
【小问1详解】
熔喷布主要以聚丙烯(C3H6)n为原料，它是有机合成材料；根据短文第二句可知，熔喷布具有很好的过滤性、屏蔽性、绝热性和吸油性，故填：聚丙烯或(C3H6)n；过滤性、屏蔽性（绝热性、吸油性）；
【小问2详解】
丙烯完全燃烧生成二氧化碳和水，故填：；
【小问3详解】
由图1可知，我国生产丙烯份额最多的方法是：催化裂化；由图2可知2015-2025年，全球各地区采用裂解和FCC生产丙烯份额均有下降趋势，而丙烷脱氢或PDH工艺法所产丙烯份额有逐步上升趋势，故填：催化裂化；丙烷脱氢或PDH。
17. 根据所学知识回答：
（1）山西省民兵远程灭火分队在四川凉山执行灭火任务，采用了远程发射灭火弹的方法，灭火弹爆炸后向火中喷洒干粉灭火剂，实现精准灭火作业、喷洒干粉灭火剂能灭火的原因是______。为防止火灾发生，游客进入森林旅游时应注意______。
（2）如下图所示为制备氧气并探究燃烧条件的实验装置。
①将注射器中的溶液缓缓推入v形管以制备氧气，反应的化学方程式为______。
②用80℃的热水同时加热盛有红磷和白磷的w形管时，发现白磷燃烧而红磷不燃烧，由此可说明燃烧需要的条件是______。
③白磷燃烧过程中最右侧v形管中液面的变化情况为______。
【答案】（1） ①. 使可燃物与空气隔绝 ②. 禁止带火种进入山区
（2） ①. 2H2O22H2O+O2↑ ②. 温度达到可燃物的着火点 ③. 左侧下降右侧升高
【解析】
【小问1详解】
干粉灭火器的原理是碳酸氢钠喷射到可燃物上受热分解生成水和二氧化碳，水 汽化吸热降低可燃物的温度，二氧化碳不燃烧也不支持燃烧，密度比空气大，覆盖在可燃物的表面，隔绝氧气，达到灭火目的。
游客进入森林旅游时应注意禁止带火种、严禁烟火等，目的是防止火灾发生。
【小问2详解】
过氧化氢溶液在二氧化锰催化剂作用下生成水和氧气。化学方程式
用80℃的热水同时加热盛有红磷和白磷的w形管时，发现白磷燃烧而红磷不燃烧，由此可说明燃烧需要的条件是温度达到可燃物的着火点。
白磷燃烧过程中放热，温度升高，压强增大。最右侧v形管中液面变化情况为左侧下降右侧升高。
18. 利用如图装置进行气体的制取和性质实验，请回答：
（1）装置B中仪器a的名称是______。检查装置B气密性的方法是夹紧止水夹，______，则表明装置气密性良好。
（2）实验室用装置A加热固体混合物制备氧气，反应的化学方程式为______。实验结束后，试管炸裂，可能的原因是______。
（3）实验室可选用C装置（多孔隔板用来放块状固体）制取二氧化碳，该装置的优点是______。
（4）D装置可用于气体的收集、检验、除杂等，该装置能完成的实验是______（填序号）。
A. 收集氧气，气体从b端通入，将带火星木条放在c端管口进行验满
B. 瓶内装有澄清石灰水，气体从b端通入，检验氧气中是否混有二氧化碳
C. 瓶内装有水，气体从b端通入，除去一氧化碳中混有的二氧化碳
D. 瓶内装满水，在c端接量筒，气体从b端通入，测量氧气的体积
（5）利用E图装置进行所示实验来验证二氧化碳的性质，c、e为喷水的石蕊试纸，d为干燥石蕊试纸。
①塑料瓶中发生反应的化学方程式为______。
②能说明CO2的密度大于空气的实验现象是（写出两种）______；______。
【答案】（1） ①. 长颈漏斗 ②. 往长颈漏斗中倒水，能形成明显水柱，且一段时间不下降
（2） ①. 2KClO32KCl+3O2↑ ②. 试管外壁有水（合理即可）
（3）能随时开始或停止实验 （4）AB
（5） ①. ②. e 比 c 先变红 ③. 矮蜡烛先熄灭，高蜡烛后熄灭
【解析】
【小问1详解】
装置B中仪器a的名称是：长颈漏斗；检查装置B气密性的方法是夹紧止水夹，往长颈漏斗中倒水，能形成明显水柱，且一段时间不下降，则表明装置气密性良好；
【小问2详解】
实验室用装置A加热固体混合物制备氧气，装置是固体加热型，且试管口没有棉花，说明选用药品为氯酸钾和二氧化锰，氯酸钾在二氧化锰的催化作用下加热生成氯化钾和氧气，其化学方程式为：；实验时若使用内焰加热、试管外壁有水、未预热就加热等原因都有可能造成试管炸裂；
【小问3详解】
实验室可选用C装置（多孔隔板用来放块状固体）制取二氧化碳，在多孔隔板上方放置反映的固体块状药品，多空隔板下方用分液漏斗连通，注入液体药品，使液体与固体接触反应，想停止时关闭导气管的橡胶开关，内部因继续反应产生气体使压强增大，会把液体压到隔板以下，使其不与固体接触，停止反应，故其优点是：能随时开始或停止实验；
【小问4详解】
A、氧气的密度比空气大，用装置D收集氧气，气体从b端通入，将带火星木条放在c端管口进行验满，故正确；
B、装置D内装有澄清石灰水，检验氧气中是否混有二氧化碳时，气体应从液体中通过，气体从b端通入， 故正确；
C、二氧化碳在水中溶解的量很少，除去一氧化碳中混有的二氧化碳应采用氢氧化钙溶液或氢氧化钠溶液，故错误；
D、氧气的密度比水小，瓶内装满水，测量氧气的体积时，应在b端接量筒，气体从c端通入，故错误；
故选AB；
【小问5详解】
①紫色石蕊溶液变红的原因是二氧化碳和水反应生成碳酸，其化学方程式为：；
②CO2的密度大于空气，会向下沉，能说明CO2的密度大于空气的实验现象是e 比 c 先变红，低处的蜡烛先熄灭，高处的蜡烛后熄灭。
19. 新型材料纳米铁粉具有广泛的用途，它比普通铁粉更易与氧气反应，其制备的主要流程如下图所示：
（1）纳米级Fe粉在氧气中能容易燃烧生成黑色固体，此黑色固体的化学式为______。
（2）在制备纳米级Fe粉的工艺流程中，N2不参与反应，根据N2的化学性质，推测流程中N2的作用是______。
（3）上述制备纳米级铁粉的化学方程式是______。
（4）纳米铁粉能吸附水中的某些污染物，吸附后经沉降、______（填操作名称）可除去污染物。
（5）该流程中，12.7kg氯化亚铁固体理论上能制得纳米级Fe粉的质量是______kg。
【答案】（1）Fe3O4
（2）保护气（合理即可）
（3）H2+FeCl2 Fe+2HCl
（4）过滤 （5）5.6
【解析】
小问1详解】
纳米铁粉比普通铁粉更易与氧气反应，铁与氧气反应生成的黑色固体为四氧化三铁Fe3O4；
【小问2详解】
纳米铁粉比普通铁粉更易与氧气反应，制备纳米级Fe粉的工艺流程中，氢气和和氯化亚铁在高温条件下生成的铁很容易被再次氧化，由于氮气的化学性质稳定，所以氮气可以隔绝氧气防止生成的纳米级铁粉被氧化，起保护气作用。
【小问3详解】
由流程可知，氢气和和氯化亚铁在高温条件下生成的铁和氯化氢气体，H2+FeCl2Fe+2HCl。
【小问4详解】
过滤是分离固液的操作；纳米铁粉能吸附水中的某些污染物，吸附后，可经过沉降、过滤，除去难溶性杂质。
【小问5详解】
化学反应前后元素种类质量不变；12.7kg氯化亚铁固体理论上能制得纳米级Fe粉的质量是。
20. 硬水加热时易产生水垢，很多工业用水需要对硬水进行软化处理。小组同学利用1.5%的肥皂水比较水的硬度。
【查阅资料】硬水含较多可溶性钙、镁化合物；软水不含或含较少可溶性钙，镁化合物。
Ⅰ、探究水的硬度、肥皂水的用量与产生泡沫量的关系
【进行实验】向蒸馏水中加入CaCl2和MgCl2的混合溶液，配制两种不问硬度的硬水。
用蒸馏水和两种硬水完成三组实验，记录如下：
【解释与结论】
（1）对比②和⑧可知，肥皂水能区分软水和硬水，依据的现象是______。
（2）设计第2组实验时，为控制水的硬度相同，⑤中x应为______。
（3）第2组实验的目的是______。
（4）由上述三组实验得到的结论是______。
Ⅱ、比较不同水样的硬度
【进行实验】用四种水样完成实验，记录观察到泡沫产生时所需肥皂水的用量。
【解释与结论】
（5）硬度最大的水样是______。
（6）由上述实验可知，能将自来水硬度降低的方法有______。
（7）继续实验，发现山泉水的硬度大于自来水的硬度，其实验方案为______。
【答案】 ①. 产生泡沫多少 ②. 1 ③. 第2组实验以肥皂水为变量，探究肥皂水多少与产生泡沫量的关系 ④. 硬水中加肥皂水泡沫少，软水中加肥皂水泡沫多 ⑤. 湖水 ⑥. 煮沸 ⑦. 另取相同量山泉水，滴加肥皂水记录产生泡沫所需肥皂水量，大于自来水所需肥皂水量，说明山泉水硬度大于自来水
【解析】
【分析】
【详解】（1）对比②和⑧可知，加入相同量肥皂水，硬水泡沫少，软水泡沫多，肥皂水能区分软水和硬水，依据的现象是产生泡沫多少，故填：产生泡沫多少。
（2）设计第2组实验时，为控制水的硬度相同，混合溶液用量应相同，⑤中x应为1，故填：1。
（3）第2组实验以肥皂水为变量，探究肥皂水多少与产生泡沫量的关系，故填：探究肥皂水多少与产生泡沫量的关系。
（4）由上述三组实验得到的结论是硬水中加肥皂水泡沫少，软水中加肥皂水泡沫多，故填：硬水中加肥皂水泡沫少，软水中加肥皂水泡沫多。
（5）硬度越大，观察到泡沫产生时所需肥皂水的用量越大，故硬度最大的水样是湖水，故填：湖水。
（6）由表中数据可知，煮沸后自来水相对于自来水，观察到泡沫产生时所需肥皂水的用量减小，硬度减小，故煮沸可以降低自来水硬度，故填：煮沸。
（7）另取相同量山泉水，滴加肥皂水记录产生泡沫所需肥皂水量，大于自来水所需肥皂水量，说明山泉水硬度大于自来水，故填：另取相同量山泉水，滴加肥皂水记录产生泡沫所需肥皂水量，大于自来水所需肥皂水量，说明山泉水硬度大于自来水。A．认识微观粒子
①氯化钠是由钠离子和氯离子构成
②分子可分，原子不可分
B．化学与环境
①焚烧植物秸杆以利于耕作
②SO2、NO2是造成酸雨的元凶
C．化学与安全
①夜间发现煤气泄漏开灯寻找泄漏源
②进入深山洞前，先做灯火试验
D．化学与生活
①生活中常用加热煮沸的方法软化硬水
②炒菜时燃气灶火焰呈黄色，锅底出现黑色物质，可调大燃气灶的进风口
实验操作
现象
结论
A
点燃某液体，在火焰上罩一个内壁沾有澄清石灰水的烧杯
烧杯内壁澄清石灰水变浑浊
该液体为酒精
B
用拇指堵住收集了CH4试管口，靠近火焰，移开大拇指
发出尖锐爆鸣声
试管中CH4不纯
C
将CO 通入灼热的CuO 粉末中
黑色粉末变为红色
可利用 CO 的可燃性来炼铜
D
称量镁条在空气中燃烧前后质量
质量减少
不遵循质量守恒定律
组别
第1组
第2组
第3组
实验操作
实验序号
①
②
③
④
⑤
⑥
⑦
⑧
⑨
混合溶液用量/滴
0
0
0
1
x
1
2
2
2
肥皂水用量/滴
5
10
20
5
10
20
5
10
20
产生泡沫量
少
多
很多
无
少
多
无
无
少
实验操作
水样
肥皂水用量/滴
市售纯净水
2
煮沸后的自来水
6
自来水
9
湖水
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