第4章 认识化学变化-【备考期末】2023-2024学年九年级化学上学期期末真题分类汇编（沪教版，江苏专用）

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一、选择题
1. （2022-2023江苏常熟期末）安全无小事，关系你我他。下列做法正确的是
A. 在加油站、加气站接打电话B. 炒菜时油锅着火，用锅盖盖灭
C. 冬天燃煤取暖时，紧闭门窗D. 电器着火，立即用大量水泼灭
【答案】B【详解】A、加油站、加气站内弥漫着可燃性气体，遇到明火或电火花有可能发生爆炸，因此不能在加油站、加气站等处打电话，错误；
B、炒菜时油锅着火，用锅盖盖灭，隔绝氧气灭火，正确；
C、冬天燃煤取暖时，紧闭门窗，室内氧气不足，煤燃烧易生成一氧化碳会使人中毒，错误；
D、电器着火，不能立即用大量水泼灭，可能会导致触电，为防止触电，先应切断电源，错误。
故选B。
2. （江苏省镇江市丹阳市2022-2023上学期期末）“雨过天晴云破处”是对汝窑瓷器的一种赞美。陶瓷是以粘土为主要原料烧制而成，在烧制过程中发生，下列说法正确的是
A. X为FeS2B. SO2的排放会造成温室效应
C. Fe2O3是赤铁矿的主要成分D. 反应中只有氧元素化合价发生改变
【答案】C
【详解】A. 根据质量守恒定律，反应前后原子种类个数不变，反应前有14个氧原子，反应后有4个铁原子，4个硫原子，14个氧原子，缺少4个铁原子，4个硫原子，而且X的系数为4，故X为FeS，选项说法错误；
B.温室效应实二氧化碳排放造成的，二氧化硫排放会造成酸雨，选项说法错误；
C. Fe2O3是赤铁矿的主要成分，选项说法正确；
D. 反应物FeS中, 铁元素为+2价，硫元素- 2价, O2中氧元素化合价为0，生成物Fe2O3中铁元素化合价变为+3价，氧元素化合价变为- 2价，SO2中硫元素化合价变为+4价，氧元素化合价变为-2价，所以，该反应中有铁、硫氧三种元素化合价发生改变，选项说法错误；
故选C。
3. （2022-2023江苏省扬州市广陵区期末模拟）下图表示的是电解水的微观模型图，根据质量守恒可知该模型图中还需要添加的微粒是（ ）
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】根据图示提供的信息进行分析，水分解过程中，水分子发生了改变，生成了氢分子和氧分子。化学反应前后原子的种类、数目没有改变。
解：由质量守恒定律可知化学反应前后原子的种类、数目没有改变，在该模型图中还需添加的微粒是一个氢分子，观察选择项，A表示一个水分子，B表示一个氢分子，C表示一个氧分子，D表示2个氢原子。
故选B。
4. （江苏省镇江市丹阳市2022-2023上学期期末）甲烷是天然气的主要成分。利用太阳能可将甲烷在高温环境中转化为H2，反应原理如图所示，下列说法不正确的是

A. 反应②是置换反应
B. 反应①为 ZnO+CH4 Zn+2H2+CO
C. 反应①中产生CO与H2的质量比为7︰1
D. 理论上，整个转化过程中每生成8.0gH2，需要消耗32.0gCH4
【答案】D
【详解】A、反应②为锌和水反应生成氧化锌和氢气，该反应为一种单质和一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物，属于置换反应，该选项说法正确；
B、反应①为甲烷和氧化锌反应生成锌、氢气和一氧化碳，方程式书写正确，该选项说法正确；
C、结合方程式可知，反应①中产生CO与H2的质量比为（12+16）：（2×1×2）=7：1，该选项说法正确；
D、整个反应中，甲烷和水在一定条件下转化为一氧化碳和氢气，设生成8.0g氢气时，需要甲烷的质量为x，则：
解得x≈21.3g，该选项说法不正确。
故选D。
5. （2022-2023江苏省扬州市广陵区期末模拟）在化学反应A+2B=C中，1.5gA与适量的B充分反应生成9.5gC，则参加反应的B的质量为
A. 3gB. 9.5gC. 8gD. 4g
【答案】C
【详解】根据质量守恒定律可知化学反应前后物质的总质量不变，参加反应B的质量=9.5g-1.5g=8g，故选：C。
6. （2022-2023江苏省常州市溧阳市期末）在“烹饪与营养”劳动实践课上，小芸将灶内的柴草挑空后，火焰变旺，这是因为
A. 柴草的着火点降低B. 灶内的柴草变多
C. 柴草接触更多空气D. 柴草的导热性变强
【答案】C
【详解】A、可燃物的着火点一般是不变的，小芸将灶内的柴草挑空后，不能降低柴草的着火点，错误；
B、小芸将灶内的柴草挑空后，灶内的柴草没有变多，错误；
C、小芸将灶内的柴草挑空后，火焰变旺，是因为增大了柴草与氧气的接触面积，能使柴草充分燃烧，正确；
D、导热性是物质的固有性质，小芸将灶内的柴草挑空后，柴草的导热性没有变强，错误。
故选C。
7. （2022-2023江苏省无锡市锡山区期末）将酒精灯的灯芯拨得松散一些，可使燃烧更旺的原因是
A. 减少酒精的挥发B. 降低可燃物的着火点
C. 增加空气中氧气含量D. 增大可燃物与空气的接触面积
【答案】D
【分析】可燃物燃烧条件：物质是可燃物、与氧气充分接触；温度达到可燃物的着火点。
【详解】A、增大了酒精的挥发，故A不正确；
B、可燃物的着火点不变，故B不正确；
C、酒精灯的灯芯拨得松散一些，不能改变空气中氧气的含量，故C不正确；
D、酒精灯的灯芯拨得松散一些，不能改变空气中氧气的含量，可以增大酒精与氧气的接触面积，使燃烧更剧烈，故D正确。故选D。
8. （2022-2023江苏无锡期末）下列有关燃烧与灭火叙述错误的是
A. 油锅起火时直接用水浇灭
B. 面粉厂禁止烟火主要原因是防爆
C. 森林火灾时可开挖隔离带
D. 火灾现场逃生时可用湿毛巾捂口鼻
【答案】A
【详解】A、油锅着火，不能立即用水浇灭，油的密度比水小，加少量水后，油会漂浮于水面上，与氧气的接触面积更大，更容易燃烧，故选项说法不正确；
B、面粉厂里有大量的面粉粉尘，容易引发爆炸，禁止烟火的主要原因是防爆，故选项说法正确；
C、森林火灾时可开挖隔离带，采用了隔离可燃物来灭火，故选项说法正确；
D、用湿毛巾捂住口鼻可以防止烟尘以及有害物质进入呼吸道，所以发生火灾时可用湿毛巾捂住口鼻，低下身子沿墙壁跑出火灾区，故选项说法正确。
故选A。
9. （2022-2023江苏省无锡市锡山区期末）为探究物质的燃烧条件，某同学进行了如下图所示的实验，下列说法正确的是
A. ②③对比可说明物质燃烧需要氧气B. 实验中水的作用是提供热量及隔绝氧气
C. 实验中红磷不燃烧，说明红磷不是可燃物D. ①③对比可说明物质燃烧需要达到一定的温度
【答案】B
【详解】A、②处红磷不燃烧，③处白磷也不燃烧，但变量不唯一，不能比较，该选项说法不正确；
B、铜片上的白磷燃烧，是因为热水使白磷的温度达到着火点以上，水中的白磷不能燃烧，是因为没有与氧气接触，则实验中水的作用是提供热量及隔绝氧气，该选项说法正确；
C、红磷为可燃物，但红磷不能燃烧，是因为温度没有达到着火点以上，该选项说法不正确；
D、①中的白磷与氧气接触，燃烧，③处的白磷不与氧气接触，不会燃烧，对比说明燃烧需要与氧气接触，该选项说法不正确。
故选B。
10. （2022-2023江苏省无锡市锡山区期末）下列实验设计不能达到实验目的的是
A. AB. BC. CD. D
【答案】A
【详解】A、稀盐酸和碳酸钠反应生成的二氧化碳从装置中逸出，导致反应前后天平不平衡，不能验证质量守恒定律，故A选项不能达到实验目的，符合题意；
B、将干冷的烧杯罩在火焰上方，烧杯内壁出现水雾，说明生成了水；水是由氢元素和氧元素组成的，反应物氧气中只含有氧元素，由质量守恒定律，反应前后元素种类不变，石蜡中含有氢元素，故B选项能达到实验目的，不符合题意；
C、溶质均为碘，溶剂种类不同，可以探究溶剂种类对物质溶解性的影响，故C选项能达到实验目的，不符合题意；
D、二氧化碳和水反应生成碳酸，碳酸能使紫色石蕊变成红色，所以二氧化碳通过干燥的石蕊小花不能变色，通过湿润的石蕊小花变红色，说明二氧化碳和水发生了反应，故D选项能达到实验目的，不符合题意。
故选A。
11. （江苏省镇江市丹阳市2022-2023上学期期末）下列指定反应的化学方程式正确的是
A. 镁条燃烧：Mg + O2MgO2
B. 铝和稀盐酸反应：Al+HClAlCl2+H2↑
C. 铜器生锈：2Cu+O2+H2O=Cu2(OH)2CO3
D. 黑火药爆炸：S+2KNO3+3CK2S+N2↑+3CO2↑
【答案】D
【详解】A、镁燃烧生成MgO，而不是MgO2，正确的化学方程式为，该选项不正确；
B、铝和盐酸反应生成AlCl3，而不是AlCl2，正确的化学方程式为，该选项不正确；
C、由于生成物中含有碳元素，则反应物中应还含有二氧化碳，正确的化学方程式为2Cu+O2+H2O+CO2=Cu2(OH)2CO3，该选项不正确；
D、该反应方程式已经配平，且化学方程式书写正确，该选项正确。
故选D。
12. （2022-2023江苏省泰州市靖江市期末）打火机的使用原理是:按下开关，丁烷汽化，电火花引燃丁烷气体;松开开关，停止释放丁烷，火焰熄灭。下列说法正确的是
A. 按下开关时，丁烷分子间的间隔不变B. 松开开关时，丁烷分子停止运动
C. 丁烷被引燃是因为丁烷的着火点降低D. 火焰熄灭是因为打火机口无丁烷
【答案】D
【详解】A. 按下开关时，丁烷由液态变为气态，分子间的间隔变大，错误；
B. 分子是在不断运动，松开开关时，丁烷分子也不会停止运动，错误；
C. 燃烧的条件有三个：氧气、可燃物、温度达到着火点，三个条件缺一不可，引燃丁烷时，温度达到了丁烷的着火点，不是因为丁烷的着火点降低，错误；
D. 松开开关，停止释放丁烷，打火机口没有丁烷，火焰就熄灭了，正确。
故选D。
13. （2021-2022江苏苏州期末）下列关于燃烧与灭火的说法正确的是
A. 将煤块磨成煤粉可提高煤燃烧利用率
B. 对可燃物加热就可以发生燃烧
C. 易燃物和易爆物可以与其它物质混存
D. 发现油锅起火，应立即使用冷水将其浇灭
【答案】A
【详解】A、将煤块磨成煤粉可增大可燃物与氧气的接触面积，提高煤的燃烧利用率，选项A正确；
B、对可燃物加热不一定可以发生燃烧，温度需要达到着火点，而且可燃物还需要与氧气接触，选项B错误；
C、存放易燃、易爆物时，不能与其他物质混存，也不能堆放得过高、过密，选项C错误；
D、发现油锅起火，不能立即使用冷水将其浇灭，以防发生危险，应立即盖上锅盖，选项D错误。
故选：A。
14.（2022-2023江苏苏州期末）装有液态CO2的灭火器可用于图书馆灭火。下列有关叙述不正确的是
A. CO2不可燃，一般也不助燃B. 常温常压下CO2气体密度大于空气密度
C. CO2一般不会对书籍造成损害D. 液态CO2可以在常温常压下保存
【答案】D
【详解】A、二氧化碳不能燃烧，也不支持燃烧，叙述正确；
B、常温常压下CO2气体密度大于空气密度，叙述正确；
C、CO2一般不会对书籍造成损害，叙述正确；
D、常温常压下，二氧化碳是气体，液态CO2不可以在常温常压下保存，叙述错误；
答案：D。
15. （2022-2023江苏常熟期末）下列实验的原理与操作，不能达到相应实验目的的是
A. 验证石蜡中含有碳元素
B. 验证二氧化碳能与水反应
C. 验证分子在不断地运动
D. 验证质量守恒定律
【答案】D
【详解】A、蜡烛不充分燃烧时产生一氧化碳和黑色的炭黑，冷碟子放在蜡烛火焰上面，会出现炭黑，可以达到实验目的，故选项A正确；
B、二氧化碳遇到干燥的石蕊纸条，石蕊纸条不变色，而遇到湿润的石蕊纸条变红色，说明二氧化碳能与水反应生成酸性物质，使得石蕊纸条变红色，可以达到实验目的，故选项B正确；
C、浓氨水具有挥发性，挥发出来的氨分子运动到无色酚酞试液中，与水结合成氨水，溶液呈碱性，使无色酚酞试液变红色，可以达到实验目的，故选项C正确；
D、镁条燃烧需要消耗氧气，有气体参与，验证质量守恒定律的时候，应该在密闭容器中进行，不可以达到实验目的，故选项D错误；
故选：D。
16. (江苏省淮安市淮安区2022-2023上学期期末)中国科学院首创室温制氢方案，其反应原理如图所示。下列说法错误的是

A. 该反应属于置换反应
B. 该反应前后分子数目不变
C. 该反应前后有两种元素化合价改变
D. 该反应前后原子的种类、数目保持不变
【答案】A【分析】由反应的微观示意图可知，一氧化碳与水反应生成氢气和二氧化碳，反应的化学方程式为CO+H2OH2+CO2。
【详解】A、该反应的反应物是两种化合物，不符合“一种单质与一种化合物反应，生成另一种单质和另一种化合物”的特点，不属于置换反应，故选项说法不正确；
B、由反应的化学方程式可知，反应前后分子数目都是2个，因此反应前后分子数目不变，故选项说法正确；
C、一氧化碳中碳元素的化合价为+2价，二氧化碳中碳元素的化合价为+4价；水中氢元素的化合价为+1价，氢气中氢元素的化合价为0价，故选项说法正确；
D、根据质量守恒定律，反应前后原子的种类、数目保持不变，故选项说法正确。
故选A。
17. （2022-2023江苏徐州期末）某密闭容器内有X、Y、乙、W四种物质，在一定条件下反应，测得反应前和反应一段时间后各物质的质量变化如下表。下列说法正确的是
A. Z是与反应无关的杂质B. X与Y在反应中的质量比是10：3
C. W中只含有一种元素D. 该反应的基本类型属于化合反应
【答案】D
【详解】A、根据质量守恒定律，反应后Z的质量为：（40g+12g+1g+10g）－（12g+6g+44g）=1g，Z的质量没变，故Z可能是催化剂，也可能是与反应无关的杂质，选项错误；
B、X与Y的反应质量之比为（40g-12g）：（12g-6g）=14：3，选项错误；
C、反应前后X、Y质量减少是反应物，W质量增加是生成物，X和Y反应生成W，W是含有多种元素的化合物，选项错误；
D、由表知，X、Y质量减少，为反应物，W质量增加，为生成物，反应为X和Y生成W，符合多变一的特征，属于化合反应，选项正确。
故选D。
18. （2022-2023江苏省盐城市大丰区期末）打火机的使用过程为按下开关释放丁烷气体，电火花引燃丁烷气体。松开开关停止释放丁烷，火焰熄灭。则下列说法正确的是（ ）
A. 松开开关，丁烷分子停止运动
B. 按下开关，丁烷分子的体积变大
C. 火焰熄灭，是因为隔绝了空气
D. 电火花引燃丁烷时，温度达到了丁烷的着火点
【答案】D
【详解】A、打火机的使用过程中丁烷分子是不断运动的，选项不正确；
B、按下开关时，丁烷变为气体，丁烷分子分子间间隔变大，选项不正确；
C、火焰熄灭是因为隔离可燃物丁烷，选项不正确；
D、电火花引燃丁烷时，温度达到了丁烷的着火点，选项正确。
故选D。
19. （2022-2023江苏徐州期末）某化学反应的微观示意图如下。下列说法正确的是
A. 甲、乙分子反应时的个数比为4：5B. 该反应不符合质量守恒定律
C. 该反应中元素化合价没有发生改变D. 反应后铂的化学性质发生变化
【答案】A
【分析】由图可知，甲为NH3，乙为O2，丙为NO，丁为H2O，则反应的化学方程式为。
【详解】A、由方程式可知，甲、乙分子反应时的个数比为4;5，该选项说法正确；
B、所有的化学变化均遵守质量守恒定律，该选项说法不正确；
C、在该反应中，反应前氧元素的化合价为0，但反应后为-2价，且氨气中氮元素的化合价为-3价，而一氧化氮中氮元素的化合价为+2价，则该反应中氮、氧元素的化合价发生改变，该选项说法不正确；
D、铂为该反应的催化剂，反应前后化学性质不变，该选项说法不正确。
故选A。
20. (江苏省盐城市大丰区2022-2023上学期期末)双氢青蒿素为青蒿素的衍生物，对疟原虫红内期有强大且快速的杀灭作用，能迅速控制临床发作及症状。现有2.84g双氢青蒿素燃烧生成6.6gCO2和，则双氢青蒿素中氧的质量与其燃烧消耗氧气的质量之比为
A. 5：6B. 63：5C. 5：36D. 5：37
【答案】D
【详解】6.6gCO2含有的碳元素的质量为 ，2.16gH2O含有的氢元素的质量为，6.6gCO2和2.16gH2O中含有的氧元素的质量为6.6g+2.16g-1.8g-0.24g=6.72g，又双氢青蒿素燃烧后仅生成二氧化碳和水，则双氢青蒿素必定含有C、H元素，可能含有氧元素，根据质量守恒定律得知，双氢青蒿素中氧元素质量为2.84g-1.8g-0.24g=0.8g，燃烧消耗氧气的质量为6.72g-0.8g=5.92g，故双氢青蒿素中氧的质量与其燃烧消耗氧气的质量之比为 ，故选D。
21. （2022-2023江苏省扬州市江都区期末）下列关于火灾、灭火与逃生的说法错误的是
A. 严禁携带易燃、易爆物品乘坐火车
B. 生活中常用水来灭火，其原理是降低可燃物的着火点
C. 遭遇火灾，如果火势较大，立即拨打119电话报警
D. 从火场中逃生时，应有序撤离着火区域
【答案】B
【详解】A、严禁携带易燃、易爆物品乘坐火车，容易发生火灾和爆炸，说法正确，故不符合题意；
B、生活中常用水来灭火，其原理是水汽化吸热，使温度降到可燃物的着火点以下，而不是降低可燃物的着火点，说法错误，故符合题意；
C、遭遇火灾，如果火势较大，自己不能灭火，立即拨打119电话报警，说法正确，故不符合题意；
D、从火场中逃生时，应有序撤离着火区域，不能乱跑，说法正确，故不符合题意。
故选B。
22. （2022-2023江苏无锡期末）甲、乙为探究物质燃烧条件的实验装置。依据现象所得出的结论错误的是
A. AB. BC. CD. D
【答案】D
【详解】A甲中铜片上白磷燃烧而红磷没有燃烧，因为白磷的着火点低于红磷，选项说法正确。
B甲中铜片上红磷始终没有燃烧 ，热水能提供最高100℃的温度，所以说明红磷的着火点高于100℃，选项说法正确。
C甲热水中的白磷被热水隔绝了氧气，没有燃烧而铜片上白磷燃烧，说明燃烧需要充足的氧气，选项说法正确。
D甲热水中的白磷被热水隔绝了氧气，白磷不燃烧而乙热水中白磷燃烧，说明燃烧需要充足的氧气，选项说法错误。
故选：D
23.（2022-2023江苏南京鼓楼区期末） 化学兴趣小组同学采用图1装置对可燃性粉尘爆炸进行探究，爆炸的剧烈程度可用产生的最大压力来衡量。下列说法不正确的是
A. 实验中容器加盖，目的是创造一个有限的空间
B. 实验中迅速下压打气阀，是为了增大可燃物与氧气的接触面积
C. 据图2可知，可燃性粉尘颗粒直径越大，爆炸威力越小
D. 据图3可知，可燃性粉尘的浓度越大，爆炸越剧烈
【答案】D
【详解】A、爆炸要在密闭的空间发生，该实验中若容器无盖，可燃性粉尘不会爆炸，因此实验中容器加盖，目的是创造一个有限的空间，故A选项说法正确，不符合题意；
B、实验中迅速下压打气阀，可以增大可燃物与氧气的接触面积，使粉尘燃烧更充分，故B选项说法正确，不符合题意；
C、 根据图 2 可知，可燃性粉尘颗粒直径越大，产生的压力越小，爆炸威力越小，故C选项说法正确，不符合题意；
D、据图3可知，在一定浓度范围内，可燃性粉尘的浓度越大，产生的压力越大，爆炸越剧烈，但超过这个浓度范围后，可燃性粉尘的浓度越大，产生的压力越小，爆炸剧烈程度减弱，故D选项说法不正确，符合题意。
故选D。
24. （2022-2023江苏省常州市溧阳市期末）我国科学家在实验室中首次实现了从二氧化碳到淀粉的人工合成。其中第一步反应的微观示意图如下图所示，下列有关说法正确的是
A. 该反应属于置换反应
B. 在该反应中，乙与丁的质量比为1：3
C. 在该反应前后原子的数目发生了变化
D. 在该反应中，甲、乙、丙、丁的化学计量数之比为1：6：1：1
【答案】B
【分析】由图可知，该反应为二氧化碳和氢气在催化剂的作用下转化为甲醇和水，该反应的化学方程式为：【详解】A：由图可知，甲为CO2，乙为H2，丙为CH3OH，丁为H2O，生成物均为化合物，不符合一种单质与一种化合物生成另一种单质和另一种化合物，不属于置换反应，选项错误；
B、反应物生成物的质量比=相对质量与化学计量数乘积的比，乙为氢气，丁为水，据方程式可知两者的质量比为（2×3）：（18×1）=1：3，选项正确；
C、化学变化是分子分裂成原子，原子重新组合成新分子的过程，化学变化中原子的种类和数目不会发生改变，选项错误；
D、根据方程式可知在该反应中，甲、乙、丙、丁的化学计量数之比为1：3：1：1，选项错误。
故选B。
25. （2022-2023江苏省常州市溧阳市期末）在一密闭容器中发生某反应，容器中各物质的质量变化如下表所示。其中数据不正确的是
A. m1=2.4B. m2=3.65C. m3=6.15D. m4=2.3
【答案】D
【详解】A、由表中数据可知，根据反应甲的质量和丙的质量比为：，解得m1=2.4，该选项数据正确；
B、反应前后，物质的总质量不变，则m4=4.8+4.8+4.8+4.8-9.2-7.5=2.5，则根据甲、乙的质量比为：，解得m2=3.65，该选项数据正确；
C、反应过程中物质的总质量不变，则m3=4.8+4.8+4.8+4.8-2.4-3.65-7.0=6.15，该选项数据正确；
D、结合前面分析可知，m4=2.5，该选项数据不正确。
故选D。
26. （2022-2023江苏省扬州市广陵区期末模拟）在CO和CO2的混合气体中，氧元素的质量分数为64%。将10克混合气体先通入灼热的氧化铁充分反应后，再通入足量的石灰水中，最多可得到白色沉淀物
A. 5.6克B. 6克C. 10克D. 30克
【答案】D
【详解】CO和灼热的氧化铁充分反应后生成二氧化碳和铁，该混合气体通入灼热的氧化铁充分反应后，全部转化为二氧化碳，二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，在CO和CO2的混合气体中，氧元素的质量分数为64%，则碳元素占36%，10克混合气体中碳元素的质量为：10g×36%=3.6g，根据化学反应前后碳元素质量不变，全部二氧化碳中碳元素的质量为3.6g，可计算出全部转化为二氧化碳的质量是3.6g÷×100%=13.2g，设最多得到白色沉淀物碳酸钙的质量为x，
x=30g
故选：D。
二、非选择题
27. （2022-2023江苏南京鼓楼区期末）随着经济的发展，能源与环境成为人们日益关注的问题。
（1）目前，人们使用的燃料大多来自化石燃料，如煤、石油和______等。化石燃料的燃烧都会产生二氧化碳，导致温室效应加剧，下列气体中也能产生温室效应的有______（填序号）。
①一氧化碳 ②二氧化硫 ③甲烷 ④臭氧 ⑤氮气 ⑥氟利昂
（2）如图所示，将煤粉和木屑分开放在一块薄铜片的两侧，加热铜片的中部片刻，发现木屑燃烧，煤粉未燃烧，该实验说明燃烧的条件之一是______。
（3）氢气被认为是理想的清洁、高能燃料。计算燃烧100g氢气，需要氧气的质量是多少？（利用化学方程式计算，写出完整计算过程。）
【答案】（1） ①. 天然气 ②. ③④⑥
（2）温度达到可燃物的着火点
（3）解：设需要氧气的质量是x
x=800g
答：需要氧气的质量是800g
（1）化石燃料包括煤、石油和天然气；
①一氧化碳有毒，属于空气污染物，但不会导致温室效应，错误；
②二氧化硫会导致形成酸雨，不会导致温室效应，错误；
③甲烷会导致温室效应，正确；
④臭氧会导致温室效应，正确；
⑤氮气是空气的组成成分之一，不会导致温室效应，错误；
⑥氟利昂会导致温室效应，正确。
故选 ③④⑥；
（2）加热铜片的中部片刻，木屑和煤粉均是可燃物，均与氧气接触，木屑着火点低，故木屑燃烧，煤粉着火点高，故煤粉未燃烧，说明燃烧需要温度达到可燃物的着火点；
（3）见答案。
28. （2022-2023江苏无锡期末）燃料的合理利用与开发是工农业生产中的重要课题。
（1）秸秆经过发酵可以得到甲烷（CH4）和酒精等物质。甲烷完全燃烧的化学方程式为___________。甲烷作为燃料燃烧时，需要保持空气进气充足，原因是___________。
（2）将煤块制成多孔的蜂窝煤，可使燃烧更加充分，理由是___________。向燃烧的蜂窝煤上撒少量水，燃烧更旺，原因是反应生成了氢气和___________。
（3）将石油加热分离得到液化石油气等多种产品的原理是利用石油中各种成分的___________不同。
（4）天然气的主要成分是甲烷。在一定条件下，甲烷可转化为石墨烯。你认为石墨烯的结构是___________（填序号）。
【答案】（1） ①. ②. 确保甲烷完全燃烧，充分放热，减少CO等污染物生成
（2） ①. 增大与氧气反应的接触面积 ②. 一氧化碳或CO
（3）沸点 （4）d
（1）甲烷完全燃烧生成二氧化碳和水，反应的化学方程式为；甲烷作为燃料燃烧时，需要保持空气进气充足，原因是确保甲烷完全燃烧，充分放热，减少CO等污染物生成，故填：；确保甲烷完全燃烧，充分放热，减少CO等污染物生成；
（2）将煤块制成多孔的蜂窝煤，可使燃烧更加充分，理由是增大与氧气反应的接触面积；向燃烧的蜂窝煤上撒少量水，燃烧更旺，原因是碳与水在高温条件下生成一氧化碳和氢气，一氧化碳和氢气都是可燃性气体，故填：增大与氧气反应的接触面积；一氧化碳或CO；
（3）将石油加热分离得到液化石油气等多种产品的原理是利用石油中各种成分的沸点不同，故填：沸点；
（4）a、图为金刚石的结构，故选项不符合题意；
b、图为石墨的结构，故选项不符合题意；
c、图为C60的结构，故选项不符合题意；
d、石墨烯是石墨中分离出的单层石墨片，故选项符合题意。
故选d。
29.（2021-2022江苏苏州期末） CO2的捕集、利用是实现“碳中和”的重要途径。
（1）CO2的过度排放会造成___________（填序号）。
A. 臭氧层空洞B. 全球气温上升C. 雾霾天气
（2）①植物叶片通过光合作用合成有机物，下列示意图能正确表示其中物质消耗和产生的是___________（填序号）。
②在晴天时，通常每平方米叶片每天需要吸收约5gCO2来进行光合作用。表面积为1.4cm2的叶片，在200个晴天内能吸收CO2的质量约为___________（计算结果精确至0.01g）。
（3）用水或氧化钙等物质可捕集CO2。
①用水捕集CO2，为增加捕集量，应___________（填“增大压强”或“减小压强”）。
②图1所示CaCO3分解所得CaO疏松多孔，有利于捕集CO2.写出反应I的化学方程式：___________。
③草酸钙（CaC2O4）分解的化学方程式为。这种方法获得的CaO捕集CO2的性能优于CaCO3分解所得CaO，其原因是___________。
（4）中科院研制出一种新型的多功能复合催化剂，通过图2所示流程，将二氧化碳成功转化为汽油。
①在步骤I和步骤Ⅱ的转化中，均生成了同一种氧化物，其化学式为___________。
②制得的汽油中存在甲、乙两种物质，其分子结构模型如图3所示。能证明甲、乙是不同物质的依据有___________（填字母）
A．甲、乙的化学式
B．甲、乙的组成元素
C．甲、乙分子中原子个数比
D．甲、乙的分子结构
（5）我国科研人员研制出一种“可呼吸CO2”电池。电池工作时，金属钠和CO2反应生成碳酸钠和一种非金属固体单质其化学方程式为___________。
【答案】（1）B （2） ①. B ②. 0.14g
（3） ①. 增大压强 ②.
③. 草酸钙分解产生的气体更多，使氧化钙更疏松多孔
（4） ①. H2O ②. D
（5）
【分析】
（1）二氧化碳是温室气体，CO2的过度排放会造成温室效应加剧，使全球气温上升，故选B；
（2）①光合作用是绿色植物在光照、叶绿素的作用下二氧化碳与水反应生成糖类和氧气，故选B；
②吸收CO2的质量约为=0.14g；
（3）①二氧化碳能溶于水，增大压强或降低温度能够增加二氧化碳的溶解度，所以应增大压强；
②根据图1可知，反应I为氧化钙和二氧化碳在500℃-700℃的温度下生成碳酸钙，化学方程式：；
③对比碳酸钙分解生成氧化钙和二氧化碳的反应可知，草酸钙分解能够生成氧化钙、二氧化碳、一氧化碳，分解产生的气体较多，能够使反应生成的氧化钙更疏松多孔；
（4）①根据质量守恒定律，反应前后原子的种类和个数不变可知，在步骤I和步骤Ⅱ的转化中，均生成了同一种氧化物，即水，因为步骤Ⅰ有氢气参与反应而给出的生成物中无氢元素，化学式为H2O；
②根据图示可知，汽油中存在甲、乙两种物质的分子结构不同，每个分子中含有的原子种类、原子个数比均相同，分子式也相同，元素组成也相同，故能证明甲、乙是不同物质的依据分子结构不同，故选D；
（5）金属钠和CO2反应生成碳酸钠和一种非金属固体单质，根据质量守恒定律可判断非金属固体单质应为碳单质，化学方程式为：。
30. （2021-2022江苏苏州期末）“西气东输”工程有利于国家能源和产业结构调整。
（1）在“西气东输”过程中东部沿海地区和西部干旱地区相比，天然气金属管道需采用更严格防腐措施的是___________地区（选填“东部”或者“西部”）。
（2）天然气的主要成分是甲烷（CH4），其完全燃烧的化学方程式为___________。
（3）CH4可用于制备尿素【CO（NH2）2】，主要流程如下。
已知：合成氨中，氮气和氢气化合生成氨气。
① “自热转化”步骤产生的CO和H2主要来自反应，该反应需大量吸热但“自热转化”过程中外界不提供热量，则该反应所需热量可能来自于___________。
②合成尿素的反应为，则“转化与分离”中发生反应的化学方程式为___________。
③“氨分离”后，循环利用的气体X成分是___________（填化学式）。
【答案】（1）东部 （2）CH4+2O2 CO2+2H2O
（3） ①. 甲烷与氧气反应放出的热量 ②. CO+H2OCO2+H2 ③. N2、H2
（1）由于东部沿海地区雨水较多，所以很容易导致金属管道腐蚀，所以要采用更严格防腐措施。故填：东部；
（2）甲烷在氧气中完全燃烧时会生成水和二氧化碳，反应的化学方程式为：CH4+2O2 CO2+2H2O
（3）①由于一氧化碳与氢气反应需要吸收大量热，而外界不提供热量，所以根据图片所示的信息可知自热的热量来源于甲烷与氧气发生反应时放出的热量；
②根据图示信息可知，转化与分离中水与氢气、一氧化碳是反应物，产物可用于合成尿素且合成氨，合成尿素时提供二氧化碳，合成氨时提供氢气，所以发生的反应是一氧化碳和水在一定条件下生成二氧化碳和氢气，化学方程式为：CO+H2OCO2+H2
③ “氨分离”后的气体可用于合成氨，所以循环利用的气体应是氮气和氢气，故填：氮气和氢气或N2、H2
31. （2022-2023江苏省无锡市锡山区期末）化学与生活密切相关，请按要求回答下列问题：
（1）化石燃料包括煤、石油和_______，它们属于_______(填“可再生”或“不可再生”)能源。
（2）煤燃烧时排放出_______、_______(写化学式)等污染物，这些气体或气体在空气中发生反应后的生成物溶于雨水，会形成酸雨。
（3）“低碳”是全世界的主题，以下流程是通过控制化学反应的条件来促进或抑制化学反应，实现“低碳”，从而更好地通过化学反应为人类造福。
①上述流程中可循环利用的物质是_______。
②从图中分析得出的下列结论中，不正确的是_______(填字母)。
A.上述循环过程中不需要吸收能量
B.涉及的化学反应中元素的化合价均不变
C.水生成氢气的过程中所用的催化剂一定是二氧化锰
D.二氧化碳与氢气在复合催化剂的作用下得到的产物是混合物
③汽油中加入乙醇作汽车燃料可节省石油资源，写出乙醇充分燃烧的化学方程式_______。
【答案】（1） ①. 天然气 ②. 不可再生
（2） ①. SO2 ②. NO2
（3） ①. 二氧化碳或CO2 ②. ABC ③. C2H5OH+3O22CO2+3H2O
（1）煤、石油和天然气属于三大化石燃料，化石燃料是古代生物留下来的珍贵遗产，属于不可再生的能源。
（2）煤燃烧是会排放出二氧化硫（SO2）、二氧化氮（NO2）等污染物，这些气体在空气中反应后的生成物溶于雨水，会导致酸雨。
（3）①由上述流程可知，可循环利用的物质是二氧化碳。
②A、在由水转变为氢气时，需要光照的条件，需要吸收能量，故A选项说法不正确；
B、由水转变为氢气时，在化合物水中氢的化合价为+1价，在单质氢气中，氢元素的化合价为零，因此氢元素在反应前后化合价改变，故B选项说法不正确；
C、水生成氢气的过程中所用的催化剂不一定是二氧化锰，故C选项说法不正确；
D、二氧化碳与氢气在复合催化剂的作用下得到的产物是液化石油气、汽油、甲醇等混合物，故D选项说法正确。
故选ABC。
③乙醇和氧气在点燃的条件下生成二氧化碳和水，该反应的化学方程式为C2H5OH+3O22CO2+3H2O。
32. （2022-2023江苏省常州市溧阳市期末）北京冬奥会火种灯的创意源自于被誉为“中华第一灯”的西汉长信宫灯。
（1）火种灯内的燃料是丙烷（C3H8），丙烷完全燃烧的化学方程式为______。
（2）与长信宫灯相似，火种灯的内外灯罩之间设计了导流通道，导流通道能让火种灯在5～6级风力下实现火焰不熄灭。风能将火吹灭的主要原因是______。
（3）长信宫灯的灯体材料采用铜胎鎏金。《梦溪笔谈》记载“熬胆矾铁釜久亦化为铜”（胆矾为CuSO4晶体），用化学方程式表示其原理：______。灯体表面金箔破损处露出了斑斑锈迹而金箔依然金光闪闪，其主要原因是______。
【答案】（1）C3H8+5O23CO2+4H2O
（2）风带走热量，使温度降到燃料的着火点以下
（3） ①. Fe+CuSO4=FeSO4+Cu ②. 金的化学性质不活泼或铜在空气中易生锈
（1）丙烷燃烧生成二氧化碳和水，反应的化学方程式为：。
（2）风能将火吹灭，是因为风带走热量，使温度降到燃料的着火点以下。
（3）铁和硫酸铜反应生成铜和硫酸亚铁，反应的化学方程式为：；
金箔破损处露出了斑斑锈迹而金箔依然金光闪闪，是因为铜在空气中易生锈，而金的化学性质不活泼。
33. （江苏省宿迁市泗洪县2022-2023上学期期末）合理利用化石燃料资源，是人类不断探索的课题。许多家用燃料的使用经历了如图所示的过程，并将逐步向理想燃料发展。（注：括号中的物质是对应燃料的主要成分）
（1）化石燃料包含煤、天然气和__________。
（2）CH4、C3H8两种物质中，碳元素的质量分数较大的是__________（填化学式）。写出CH4完全燃烧的化学方程式__________。
（3）煤球做成蜂窝煤的目的是__________，倡导“家用燃料低碳化”的意义是__________。
（4）燃烧与人类生产、生活有着密切的关系下列成语的原意与燃烧无关的是 。
A. 卧薪尝胆B. 釜底抽薪C. 火上浇油D. 煽风点火
【答案】（1）石油 （2） ①. CH4 ②.
（3）①. 增大与氧气的接触面积，使煤充分燃烧 ②. 减少二氧化碳的排放，缓解温室效应；（4）A
（1）化石燃料包含煤、天然气和石油
（2）将化学式CH4变形为C2H8，与C3H8相比，每个分子中所含氢原子个数相等，含碳原子个数越多，氢元素的质量分数越小，可见CH4中氢元素的质量分数较大。甲烷与氧气在点燃条件下反应生成二氧化碳和水，该反应化学方程式：
（3）煤球做成蜂窝煤的目的是增大与氧气的接触面积，使煤充分燃烧；倡导“家用燃料低碳化”可以减少二氧化碳的排放，缓解温室效应；
（4）A、卧薪尝胆，睡觉睡在柴草上，吃饭、睡觉前尝苦胆，形容人刻苦自励，发奋图强，与燃烧不相关；
B、釜底抽薪，含义是抽去锅底下的柴火，清除了可燃物，达到灭火的目的，与燃烧相关；
C、火上浇油，意思是向燃烧的物质中增加可燃物油，可以使燃烧更旺，与燃烧相关；
D、煽风点火，燃烧过程中不断地鼓入空气，使空气流通，为燃烧补充空气或氧气，从而促进燃烧，与燃烧相关；
答案：A。
34. （2022-2023江苏常熟期末）实验室用过氧化氢制取氧气，并对燃烧条件进行探究。
（1）配制100 g溶质质量分数为6%的过氧化氢溶液。
①配制上述溶液，需要溶质质量分数为30%的过氧化氢溶液(密度为1.11 g/mL)的体积为_______(计算结果精确至0.1 mL)。
②用量筒量取所需液体，当液面接近指定刻度时，需改用_______(填仪器名称)添加液体。
③配制上述溶液需用量筒量取80.0 mL水，若最终加水停止时液面如图所示，则所配溶液中溶质质量分数_______(填“>”、“<”或“=”)6%。

（2）用过氧化氢溶液制备氧气(如图所示)。

①仪器a的名称是_______。
②为了得到平稳的氧气流，在其他仪器、装置都不变的情况下，可将仪器a改成_______。
③写出如图装置中发生反应的化学方程式：_______。
（3）为探究燃烧条件，某同学设计了如图的实验装置，实验时室温为10°C。

查阅资料知：五氧化二磷为白色粉末，对呼吸道有刺激。
①为了探究燃烧条件之一是可燃物需要与氧气接触，该同学选择装置的连接顺序为b→_______(填字母)。
②该同学设计方框中的装置，目的是_______。
【答案】（1） ①. 18.0 mL ②. 胶头滴管 ③. >
（2） ①. 长颈漏斗 ②. 分液漏斗(或注射器等合理答案即可) ③.
（3） ①. cdfek（合理即可） ②. 粗玻璃导管是为了防止燃烧生成的五氧化二磷粉末堵塞导管；氢氧化钠溶液是为了吸收五氧化二磷，防止其污染空气；球形干燥管是为了防止倒吸
（1）①溶液稀释前后，溶质质量不变，配制100 g溶质质量分数为6%的过氧化氢溶液，需要用到溶质质量分数30%过氧化氢溶液的质量为：，已知30%的过氧化氢溶液的密度为1.11 g/mL，则所需体积为；
②用量筒量取所需液体，当液面接近指定刻度时，需改用胶头滴管添加液体，以免因倾倒过多超过所需体积；
③读取量筒读数时，是想应与凹液面的最低处相平，图中视线与凹液面的最高处相平，导致实际值小于读数，即实际量取的水体积小于80.0 mL，故所配溶液中溶质质量分数＞6%；
（2）①根据装置图，仪器a的名称是长颈漏斗；
②要得到平稳的氧气流可以通过控制滴加过氧化氢的量的方法来达到目的，可将仪器a改成分液漏斗或注射器；
③过氧化氢在二氧化锰的催化下生成水和氧气，化学方程式：；
（3）①先将生成的氧气从b通过c管通入被80℃热水淹没过的白磷中，由于c管没有伸入液体下，氧气不能和水中的白磷接触，白磷不燃烧，氧气从d管排出再从f管通入，由于f管通入到液面下，能接触到白磷，白磷在水中燃烧，产生白烟，可得出燃烧条件之一是可燃物需要与氧气接触，防止白烟污染空气，在e管排出后连接k管，故连接顺序为b→cdfek，其他合理答案均可。
②方框中的装置中的玻璃导管是为了防止燃烧生成的五氧化二磷粉末堵塞导管；氢氧化钠溶液是为了吸收五氧化二磷，防止其污染空气；球形干燥管是为了防止倒吸。
35. （2022-2023江苏苏州期末）中国力争在2060年前实现“碳中和”，体现了对解决气候问题的大国担当。
碳中和是指一个国家在一定时间内直接或间接产生的二氧化碳排放总量，通过植树造林、节能减排等形式，以抵消自身产生的二氧化碳排放量，实现正负抵消，达到二氧化碳相对的零排放。碳中和的主要途径有：植树造林增加绿色植被、采取节能低碳生活方式、创新CO2转化为碳燃料的技术等。
科学家在不断研究二氧化碳的利用和转化的技术。2022年北京冬奥会采用CO2跨临界直冷制冰技术，通过CO2的状态变化在制冰的同时回收热量，用于奥运场馆供热（如下图）。二氧化碳还可以与氢气等发生反应，转化为其他化工产品。
（1）①工业上排放的CO2主要来自于___________。绿色植物主要通过___________实现二氧化碳的吸收和转化。
②下列有关说法正确的是___________。
A．全球变暖会导致海洋中溶解的二氧化碳向空气释放
B．实现“碳中和”就是要不使用任何能源
C．CO2转化为CH3OH等化工产品有利于实现“碳中和”
（2）大型制冷设备中常使用NH3和CO2作制冷剂，但CO2作制冷剂能量转化效率更高。
①区分NH3和CO2最简便的方法是___________。
②氨气可利用“”制得。空气中有大量氮气，但制NH3时不能用空气直接与H2反应的原因是___________（用化学方程式表示）。
③在冬奥会场馆冰面下方，CO2通过状态变化___________（填“吸收”或“放出”）热量。
④若制冷管道无泄露情况，制冷系统工作时管道内CO2的总质量___________（填“增加”、“减少”或“不变”）。
（3）在一定条件下CO2转化为甲醇（CH3OH）的工艺流程如下图所示：
查阅资料：CH3OH易溶于水，熔点﹣97.8℃，沸点64.7℃。
①“制氢”：在高温下，Fe与水蒸气反应生成铁的氧化物X和H2.已知：物质X中m（Fe）：m（O）=168：64，则物质X的化学式为___________。
②“制醇”：CO2与H2得到CH3OH的反应前后，碳元素化合价___________（填“升高”或“降低”）。
③“分离”：加热CH3OH和H2O的混合物，先转化为气态的物质是___________。
【答案】（1） ①. 化石燃料的燃烧 ②. 光合作用 ③. AC
（2） ①. 闻气味，有刺激性气味的是氨气，没有刺激性气味的是二氧化碳 ②. 2H2 + O2 2H2O ③. 吸收 ④. 不变
（3） ①. Fe3O4 ②. 降低 ③. 甲醇或CH3OH
（1）①工业上排放的CO2主要来自于化石燃料的燃烧。光合作用通常是指绿色植物(包括藻类)吸收光能,把二氧化碳(CO2)和水(H2O)合成葡萄糖，同时释放氧气的过程。绿色植物主要通过光合作用实现二氧化碳的吸收和转化；
②A、全球变暖，海洋的水温会上升，二氧化碳在水的溶解度会降低，会导致海洋中溶解的二氧化碳向空气释放，正确；
B、根据“碳中和是指一个国家在一定时间内直接或间接产生的二氧化碳排放总量，通过植树造林、节能减排等形式，以抵消自身产生的二氧化碳排放量，实现正负抵消，达到二氧化碳相对的零排放”可知，实现“碳中和”是使用能源产生的二氧化碳与通过植树造林、节能减排消耗的二氧化碳相等，不是不使用任何能源，错误；
C、CO2转化为CH3OH等化工产品有利于消耗二氧化碳，有利于实现“碳中和”，正确。
故选AC；
（2）①区分NH3和CO2最简便的方法是闻气味，有刺激性气味的是氨气，没有刺激性气味的是二氧化碳；
②氨气可利用“”制得。空气中有大量氮气，但制NH3时不能用空气直接与H2反应的原因是氢气与空气中的氧气在高温、高压、催化剂条件下会生成水，化学方程式为：2H2 + O2 2H2O；
③根据“2022年北京冬奥会采用CO2跨临界直冷制冰技术，通过CO2的状态变化在制冰的同时回收热量，用于奥运场馆供热”在冬奥会场馆冰面下方，CO2通过状态变化吸收热量；
④若制冷管道无泄露情况，制冷系统工作时管道内CO2只是状态发生改变，其总质量不变；
（3）①设：物质X的化学式为FexOy，根据物质X中m（Fe）：m（O）=168：64，则有： 物质X的化学式为Fe3O4；
②二氧化碳中氧元素化合价为-2价，根据化合物中元素化合价代数和为零，碳元素化合价为+4价，CH3OH中氧元素化合价为-2价，氢元素化合价为+1价，设：碳元素化合价为z，根据化合物中元素化合价代数和为零，则有：z+(+1)×4+(-2)=0，z= -2，CO2与H2得到CH3OH的反应前后，碳元素化合价降低；
③根据“CH3OH易溶于水，熔点﹣97.8℃，沸点64.7℃”，水的沸点为100℃”可知，加热CH3OH和H2O的混合物，沸点低的物质先汽化，先转化为气态的物质是甲醇（CH3OH）。
一、选择题
1. （江苏省镇江市2022-2023上学期期末）下图是甲转化为丁微观过程。下列说法不正确的是

A. 转化中原子种类、个数不变B. 转化①是碳中和的一种有效途径
C. 转化①、②都是化合反应D. 丁中碳、氢、氧的质量比为6：1：8
【答案】C
【详解】A、根据质量守恒定律得知，化学反应前后原子种类数目保持不变，不符合题意；
B、转化①即二氧化碳与氢气一定条件下反应生成甲醇，反应后二氧化碳被固定化变为甲醇，有利于减少碳排放，不符合题意；
C、转化是甲醇与过氧化氢一定条件下反应生成甲醛和水（化学反应前后原子的种类和数目不变，根据丙、丁的微观示意图可知每个丙分子去除2个氢原子转化为1个丁分子，结合过氧化氢中所含的原子推断有水生成），化合反应是有两种或两种以上的物质生成一种物质的化学反应，特征是：多变一；转化不属于化合反应，符合题意；
D、丁即甲醛，化学式为CH2O，碳、氢、氧的质量比为，不符合题意；
故选C。
2. （江苏省镇江市2022-2023上学期期末）古代制取黄铜的原理是：。下列说法错误的是
A. 反应方程式中有三种氧化物B. 气体产物中可能含有CO
C. 反应中有三种元素化合价发生改变D. 黄铜由锌、铜组成，其硬度比纯铜大
【答案】A
【详解】A、由反应方程式可知，氧化亚铜是由铜元素和氧元素组成的纯净物，是氧化物，二氧化碳是由碳元素和氧元素组成的纯净物，是氧化物，所以反应方程式中有两种氧化物，说法错误；
B、该反应中有 C 参与反应，则气体产物中有二氧化碳，若碳不充分氧化，也有可能产生一氧化碳，说法正确；
C、反应中碳单质生成了二氧化碳，氧化亚铜和碳酸锌生成了Cu、Zn两个单质，说明反应中碳、铜、锌的化合价发生改变说法正确；
D、合金的硬度大于组成其成分金属的硬度，黄铜是铜合金，则黄铜的硬度比纯铜大，说法正确。
故选A。
3. （江苏省镇江市2022-2023上学期期末）已知：，。用下图装置研究炼铁原理。下列说法正确的是
A. 实验时，先加热Fe2O3，后加热CaC2O4
B. 装置②中粉末由红变黑，取黑色粉末溶于稀盐酸，有气泡产生，说明有Fe生成
C. 装置③中澄清石灰水变浑浊，也能说明装置②中有Fe生成
D. 若装置①中CaC2O4质量为12.8g，经充分加热分解，将所得残留固体加入100.0g水中，搅拌，得到105.6g澄清石灰水，无固体剩余
【答案】B
【详解】A、①加热生成一氧化碳、二氧化碳，一氧化碳属于易燃易爆气体，故应先加热草酸钙，使得生成气体驱赶净装置中空气，避免发生爆炸，不符合题意；
B、氧化铁与稀盐酸反应不生成气体，而草酸钙分解生成的一氧化碳可以在加热时与氧化铁反应生成铁和二氧化碳，铁能和盐酸反应生成氢气，符合题意；
C、装置③中澄清石灰水变浑浊，可能是因为草酸钙分解生成的碳酸钙再分解生成的二氧化碳，不符合题意；
D、一份草酸钙生成一份氧化钙，故设12.8g草酸钙完全分解生成氧化钙质量为x,,氧化钙与水发生化合反应生成氢氧化钙，但氢氧化钙微溶于水，生成的氢氧化钙不能完全溶于水，不符合题意；
故选B。
4. （江苏省镇江市丹阳市2022-2023上学期期末）下图是甲转化为丁的微观过程。下列说法正确的是

A. 转化①中原子种类不变，个数改变B. 转化②是化合反应
C. 整个过程中只有一种氧化物D. 反应中甲和丁分子个数比为1∶1
【答案】D
【分析】由物质的微观构成可知，甲为N2、乙为H2、丙为NH3、丁为CO (NH2)2，转化①②的化学方程式分别为：N2+3H2 2NH3，2NH3+CO2 CO (NH2)2+H2O。【详解】A、化学反应前后原子的种类、数目不变，故转化①中原子种类不变，个数不改变，故A错误，不符合题意；
B、 转化②生成物是两种物质，不是化合反应，故B错误，不符合题意；
C、CO2、H2O都是由两种元素组成，其中一种元素是氧元素的化合物，都属于氧化物，反应过程中的其他物质都不是氧化物，整个过程中共有2种氧化物，故C错误，不符合题意；
D、根据方程式可以看出，每反应一个氮气分子会生成两个氨气分子，每两个氨气分子会生成一个尿素分子，故反应中甲和丁分子个数比为1∶1，故D正确，符合题意。
故选：D。
5. （2022-2023江苏无锡期末）将146gCaC2O4·H2O不断升温加热，残留的固体质量随着温度的变化如图所示。下列叙述错误的是
A. 发生的反应均为分解反应
B. 反应中挥发的物质含有两种元素
C. 600℃~800℃之间没有气体放出
D. 800℃~1000℃反应生成CaO
【答案】B【分析】由图可知，第一阶段反应后，剩余固体的质量为128g，故该反应为：，第二阶段反应后剩余固体的质量为100g，故发生反应为：，第三阶段反应后剩余固体的质量为56g，故发生反应为：。【详解】A、由分析可知，发生的反应均符合“一变多”的特点，属于分解反应，不符合题意；
B、由分析可知，挥发出的物质分别为水、一氧化碳、二氧化碳，水由H、O元素组成，一氧化碳和二氧化碳均由C、O元素组成，故含有三种元素，符合题意；
C、由图可知，600℃~800℃之间，固体质量不变，没有气体放出，不符合题意；
D、800℃~1000℃反应为碳酸钙高温煅烧生成氧化钙和二氧化碳，不符合题意。
故选B。
6. （2022-2023江苏南京鼓楼区期末）“催化转化器”可以将汽车尾气中的有毒气体一氧化碳和一氧化氮转变为无毒气体，其反应的微观示意图如下所示。下列有关该反应的说法正确的是
A. 该反应为置换反应
B. 参加反应的两种物质的分子个数比为1：1
C. 生成物中有两种氧化物
D. 和由同种元素组成，所以化学性质相似
【答案】B
【分析】由反应的微观示意图可知，反应的化学方程式为。【详解】A、反应不符合一种单质和一种化合物生成另一种单质和另一种化合物，则该反应不是置换反应，故A不正确；
B、由分析可知，参加反应的两种物质的分子个数比为，故B正确；
C、生成物是二氧化碳和氮气，有一种氧化物，故C不正确；
D、和由同种元素组成，但是分子构成不同，化学性质不相似，故D不正确。故选B。
7. （2022-2023江苏无锡期末）图是甲在乙中燃烧前后分子种类变化的微观示意图。下列叙述错误的是
A. 甲的化学式为NH3B. 反应后原子的数目减少
C. 反应中甲与乙的质量比为17：24D. 甲是一种清洁燃料
【答案】B
【分析】由图可知，该反应为氨气和氧气在点燃的条件下反应生成氮气和水，该反应的化学方程式为：。【详解】A、由图可知，每个甲分子由1个氮原子和3个氢原子构成，化学式为：NH3，不符合题意；
B、根据质量守恒定律，化学反应前后，原子的种类和数目不变，符合题意；
C、由化学方程式可知，反应中甲与乙的质量比为：（17×4）：（16×6）=17:24，不符合题意；
D、氨气燃烧生成氮气和水，产物无污染，故甲是一种清洁燃料，不符合题意。
故选B。
8. （2022-2023江苏省扬州市广陵区期末模拟）氢气是很好的能源物质，但不便于储存和运输。氢化钙是一种储氢材料，其储存和释放氢气的过程如图所示，下列判断不正确的是（ ）
A. 储氢过程发生化合反应
B. 释放氢的过程也发生化合反应
C. 氢气属于绿色能源
D. 保存氢化钙应注意防潮
【答案】B
【详解】A、氢气和钙反应生成氢化钙，由两种物质反应生成一种物质，属于化合反应，故A说法正确；
B、释放氢的过程是氢化钙和水反应，反应物中有钙、氢、氧三种元素，生成物有氢气和别的物质，不是化合反应，故B说法错误；
C、氢气具有三大优点，氢气燃烧产物是水，不污染环境，属于绿色能源，故C说法正确；
D、氢化钙易与水反应，所以保存氢化钙应注意防潮，故D说法正确。
故选B。
9. （2022-2023江苏常州期中）将不同质量的氯酸钾和高锰酸钾固体混合加热，部分物质质量随时间变化关系如图所示。下列结论中，不能从图中信息得出的是
A. 实验中高锰酸钾在t1℃时开始分解B. 反应的氯酸钾的质量大于高锰酸钾
C. 曲线c表示氧气质量随时间的变化D. 高锰酸钾不是氯酸钾分解的催化剂
【答案】C
【分析】高锰酸钾加热到较低温度时就可以分解产生氧气、锰酸钾、二氧化锰；氯酸钾在二氧化锰的作用下，加热到一定温度时分解产生氯化钾和氧气；
【详解】A、在加热的条件下，高锰酸钾首先分解产生氧气，所以a代表氯酸钾，b代表高锰酸钾，故A正确；
B、从图像上可看出，反应的氯酸钾的质量大于高锰酸钾，故B正确；
C、t1℃时高锰酸钾开始分解生成氧气，氧气从t1℃时时就开始产生，曲线c是从t2℃时开始变化，应表示氯酸钾分解生成的氯化钾的质量随时间的变化曲线，故C错误；
D、高锰酸钾分解生成的二氧化锰是氯酸钾分解的催化剂，而不是高锰酸钾，故D正确。
故选C。
10. （2022-2023江苏省无锡市锡山区期末）在一密闭容器中加入甲、乙、丙、丁四种物质，在一定条件下发生化学反应，测得反应前及t1、t2时各物质质量变化情况如图所示，下列说法错误的是
A. 该物质为化合反应
B. 丙可能是该反应的催化剂
C. 该化学反应中甲、丁的质量变化之比为5：7
D. 该化学反应中乙、丁的质量变化之比为1：4
【答案】D【分析】根据反应前后物质的质量的质量变化判断出反应物和生成物。
甲反应前的质量为6g，反应后为1g，质量减少了5g，属反应物；乙反应前为4g，反应后为2g，质量减少了2g属反应物；丙反应前为3g，反应后质量不变，故可能没有参与反应，也可能是反应的催化剂；丁反应前为1g，反应后为8g，质量增加了7g，属生成物。根据质量守恒定律化学反应前后物质的总质量不变，该反应表示为：甲+乙→丁。【详解】该反应为：甲+乙→丁，反应物是两种，生成物为一种，属化合反应，正确；
丙反应前为3g，反应后质量不变，故可能没有参与反应，也可能是反应的催化剂，正确；
该化学反应中甲、丁的质量变化之比为5：7，正确；
该化学反应中乙、丁的质量变化之比2:7，错误。故选D。
11.（2022-2023江苏苏州期末） CH4的燃烧反应在物质M的作用下分两步进行，其原理如图所示。下列有关说法正确的是
A. 物质M可能是Cu（OH）2
B. 步骤①反应中CH4与CO2的质量比为1：1
C. 理论上，步骤①消耗的物质M质量等于步骤②生成的物质M质量
D. 燃烧总反应中消耗的CH4与O2的分子数之比为1：1
【答案】C【详解】A、由图可知，步骤②中，氧化亚铜与氧气反应生成M，氧化亚铜与氧气中不含氢元素，所以物质M不可能是氢氧化铜，选项错误；
B、化学反应前后，原子的质量与数目不变，则步骤①反应中甲烷与二氧化碳的分子数目比为1：1，其质量比=16：44=4：11，选项错误；
C、步骤①中，M与甲烷反应生成水、二氧化碳和氧化亚铜，步骤②中，氧化亚铜与氧气反应生成M，其中铜元素的质量不变，所以理论上，步骤①消耗的物质M质量等于步骤②生成的物质M质量，选项正确；
D、甲烷与氧气发生燃烧的化学方程式为：CH4+2O2CO2+2H2O，则燃烧总反应中消耗的CH4与O2的分子数之比为1：2，选项错误；
故选C。
12. （2022-2023江苏省扬州市江都区期末）目前，我国已有多名航天员进入过太空，载人航天器中利用如图所示反应实现回收CO2再生O2。下列说法正确的是
A. 反应Ⅰ是置换反应
B. 反应Ⅰ无需催化剂和加热等条件
C. 水分解时电能转化为化学能
D. 反应过程中氢气可以循环使用，无需补充
【答案】C【详解】A、据图可知，反应Ⅰ是氢气和二氧化碳反应生成甲烷和水，生成物是两种化合物，不属于置换反应，故说法错误；
B、常温下氢气和二氧化碳不能发生反应，需要在一定条件下才能实现，故说法错误；
C、由图示可以看出水的分解反应需要吸收电能才能完成，故说法正确；
D、据图可知，氢气中的氢元素部分转化到水中，部分转化到甲烷中，因此再生O2的最大缺点是需要不断补充H2，故说法错误。
故选C。
13. （2022-2023江苏南京鼓楼区期末）密闭容器中有甲、乙、丙、丁四种物质，在一定条件下反应，测定反应前及反应过程中的两个不同时刻各物质的质量，部分数据如下表所示。下列说法不正确的是
A. a=56B. b=80C. c=90D. d=81
【答案】D【详解】A、由质量守恒定律可知，反应前反应后的总质量等于反应后生成物的总质量，则，，故A正确；
B、，，故B正确；
C、，，故C正确；
D、，，故D不正确。故选D。
14. （2022-2023江苏省泰州市靖江市期末）一定条件下，某反应前后各物质的质量如下表所示。下列判断不正确的是
A. 参与反应的与的质量之比为17：8
B. x的值为64
C. 物质M中一定含有氧元素
D. 此反应中与的分子个数之比为2：1
【答案】CD
【详解】A、由表中数据可知，参加反应的 和的质量比为68：32=17：8，该选项判断正确；
B、根据反应前后物质的总质量不变，可知：68+32+1=x+37，解得x=64，该选项判断正确；
C、为H2S、为O2、为H2O，且根据表中数据可知，H2S和O2为反应物，M和H2O为生成物，由于生成的水中氧元素的质量为，根据元素守恒，则M中一定不含氧元素，该选项判断不正确；
D、由于H2S中氢元素的质量比为，水中氢元素的质量为37g-1g-32g=4g，则说明M中一定不含氢元素，又由于1个H2S中含有2个氢原子，1个H2O中也含有2个氢原子，则说明该反应中 和的分子个数比为1：1，该选项判断不正确。
故选CD。
15. （2022-2023江苏省泰州市靖江市期末）近年来，研究人员提出利用含硫物质热化学循环实现太阳能的转化与储存，过程如图所示，下列说法不正确的是
A. 反应流程中硫的化合价一共有两种
B. 该过程中至少有四种形式的能量转换
C. 反应过程中需要不断地提供SO2、H2O、H2SO4
D. 在催化剂条件下，反应Ⅱ的化学方程式是
【答案】AC
【详解】A、该物质中含有硫元素的物质有S、SO2、H2SO4，由于氧元素的化合价为-2价，氢元素的化合价为+1价，设SO2中硫元素的化合价为x，H2SO4中硫元素的化合价为y，根据化合物中各元素化合价代数和为零，可知，x+（-2）×2=0，（+1）×2+y+（-2）×4=0，解得x=+4，y=+6，则涉及到硫元素的化合价有0、+4、+6，该选项说法不正确；
B、由流程可知，图中涉及到太阳能转化为热能，热能转化为化学能，化学能转化为热能，热能转化为电能，该选项说法正确；
C、由图可知，反应过程中既有SO2、H2O、H2SO4消耗，又有这些物质的生成，则不需要补充，该选项说法不正确；
D、由图可知，反应Ⅱ中，二氧化硫和水在催化剂作用下生成硫酸和硫，反应的化学方程式为，该选项说法正确。
故选AC。
16. （江苏省镇江市2022-2023上学期期末）已知：在隔绝空气的条件下，；。现将mgFeC2O4和FeCO3的固体混合物在N2气流中加热至质量不再改变，剩余14.4g固体。下列说法不正确的是
A. 生成CO2的质量为8.8g
B. m的质量范围是23.2＜m＜28.8
C. 若m=26.0，则生成气体中CO2和CO的质量之比为11：7
D. 将14.4g剩余固体完全溶于185.6g稀盐酸中，所得溶液中FeCl2的质量分数为12.7％
【答案】C
【详解】A、由两个化学方程式可知，剩余14.4g固体都是FeO，以及每生成一分子FeO，就会生成一分子CO2，所以FeO和CO2的关系式为CO2~FeO，设生成CO2的质量为x，则
说法正确；
B、根据质量守恒定律可知，参加反应的反应物之和等于生成物之和，生成的二氧化碳+氧化亚铁的质量=8.8g+14.4g=23.2g，所以此时m的质量只与生成的一氧化碳有关，假设固体混合物中，没有FeC2O4，则不生成一氧化碳，所以m＞23.2g；假设固体混合物中，没有FeCO3，则二氧化碳全由FeC2O4生成，则设生成的一氧化碳质量为y，
23.2g+5.6g=28.8g，所以m＜28.8g，综上m的质量范围是23.2＜m＜28.8，说法正确；
C、若m=26.0，则生成气体中一氧化碳的质量=26g-23.2g=2.8g，则生成气体中CO2和CO的质量之比=8.8g:2.8g=22：7，说法错误；
D、设生成的FeCl2的质量为z，
则所得溶液中FeCl2的质量分数=，说法正确。
故选C。
17. （江苏省镇江市丹阳市2022-2023上学期期末）现有一包碱式碳酸铜和氧化铜的混合物，称取24.8g混合固体加热至充分反应后有黑色固体剩余，若反应前后铜元素质量分数之比为3：4。下列说法正确的是
A. 剩余固体是混合物 B. 剩余固体中CuO的质量为18.6g
C. 反应中共生成6.2gCO2气体 D. 原混合物中碱式碳酸铜和氧化铜的质量比为111∶40
【答案】B【详解】A、碱式碳酸铜[Cu2(OH)2CO3]受热分解为氧化铜、水和二氧化碳，则充分反应后剩余固体为氧化铜，属于纯净物，该选项说法不正确；
B、由于氧化铜中铜元素的质量分数为，则反应前铜元素的质量分数为，则铜元素的质量为24.8g×60%=14.88g，根据元素守恒，反应后铜元素质量也为14.88g，则剩余固体中氧化铜的质量为，该选项说法正确；
C、根据质量守恒定律可知，反应中生成的二氧化碳和水的质量为24.8g-18.6g=6.2g，而不是二氧化碳的质量为6.2g，该选项说法不正确；
D、设原混合物中碱式碳酸铜的质量为x，则：
解得x=22.2g
则原混合物中碱式碳酸铜和氧化铜的质量比为22.2g：（24.8g-22.2g）=111：13，该选项说法不正确。
故选B。
18.（2022-2023江苏苏州期末）一种阻燃剂的化学式可表示为Mga（OH）b（CO3）c。其受热分解反应可表示如下：
（未配平）
取3.94g样品（杂质忽略不计）在空气中灼烧至固体质量不再减少，得到MgO2.00g和CO21.76g。下列说法正确的是
A. 阻燃剂化学式中a=b+cB. 样品分解时产生水0.18g
C. 样品中含镁元素的质量分数为D. 加热时该阻燃剂比MgO稳定
【答案】B
【详解】A、Mga（OH）b（CO3）c中镁元素的化合价是+2，氢氧根的化合价为-1，碳酸根的化合价为-2，根据化合物中化合价代数和为0，可列式：，化简得：，错误；
B、根据质量守恒定律，样品分解时产生水的质量为：，正确；
C、样品中含镁元素的质量分数为：，错误；
D、加热时该阻燃剂会反应生成氧化镁、二氧化碳和水，氧化镁加热不反应，则加热时氧化镁比该阻燃剂稳定，错误。
故选B。
二、非选择题
19. （江苏省镇江市2022-2023上学期期末）如图为天然气在酸性环境中脱硫过程的原理。总反应为。
（1）整个过程中硫酸溶液的浓度_______(选填“变大”或“变小”)。
（2）脱硫时发生反应的化学方程式为_______。
【答案】（1）变小 （2）H2S+Fe2(SO4)3=2FeSO4+H2SO4+S↓
（1）整个过程的总反应为：，生成的水使溶液的浓度变小。
（2）由流程图的左半部分可知，硫化氢和硫酸铁反应生成硫酸亚铁、硫酸和硫，化学方程式为：H2S+Fe2(SO4)3=2FeSO4+H2SO4+S↓。
20. （江苏省镇江市丹阳市2022-2023上学期期末）九宵逐梦再问天，阔步强国新征程。2022年6月5日，神舟十四号载人飞船成功将3名中国航天员送入空间站天和核心舱，中国载人航天技术实现跨越式新发展。
（1）运载火箭“长征二号”的第一、二子级用偏二甲肼(C2H8N2)和四氧化二氮(N2O4)做推进剂，化学方程式为 C2H8N2+2N2O4=3N2+4H2O+2X，则X的化学式是_____，该反应的能量转化形式是____转化为热能。
（2）运载火箭“长征二号”的第三子级采用液氢、液氧做推进剂。制取与贮存氢气是氢能源利用领域的研究热点。

Ⅰ.制氢：铁酸锌(ZnFe2O4)可用于循环分解水制氢气。如图所示，制氢过程中，ZnFe2O4的作用是____，该循环体系中制取的氢气和氧气的质量比为_______。
Ⅱ.贮氢：合金Mg2Cu 是一种潜在的贮氢材料，高温时在氩气保护下，由一定质量比的Mg、Cu单质熔炼获得。熔炼制备Mg2Cu 通入氩气的目的是_______。该合金在高温下完全吸氢生成氢化物和另一种合金，写出反应③的化学方程式为_______。
【答案】（1） ①. CO2 ②. 化学能
（2） ①. 催化作用 ②. 1∶8 ③. 防止高温条件下金属被氧化 ④. 2Mg2Cu+3H23MgH2+MgCu2
（1）根据质量守恒定律，反应前后原子种类和数目不变，反应前有2个C、8个H、6个N、8个O，反应后有8个H、6个N、4个O，故2X中含有2个C和4个O，X中含有1个C和2个O，即为CO2；
该反应的能量转化形式是化学能转化为热能；
（2）Ⅰ、制氢：铁酸锌(ZnFe2O4)可用于循环分解水制氢气。如图所示，制氢过程中，ZnFe2O4的质量没有变化，循环后还是物质本身没有改变，所以可推测其在循环过程中的作用是催化作用；
该循环体系中水在ZnFe2O4和太阳能的作用下分解生成氢气和氧气，该反应方程式为，则制取的氢气和氧气的质量比为4:32=1:8；
Ⅱ、贮氢：合金Mg2Cu 是一种潜在的贮氢材料，高温时在氩气保护下，由一定质量比的Mg、Cu单质熔炼获得。熔炼制备Mg2Cu 通入氩气的目的是防止高温条件下金属被氧化；
由图可知，该合金Mg2Cu在高温下完全吸氢生成氢化物MgH2和另一种合金MgCu2，则反应③的化学方程式为。
21. （江苏省镇江市丹阳市2022-2023上学期期末）用废黄铜生产硫酸铜晶体(CuSO4•5H2O)的流程如下：

（1）“酸溶”时加入过量稀硫酸的目的是_______。
（2）操作1用到的玻璃仪器有烧杯、漏斗、_______。
（3）操作2包括：蒸发浓缩、_______、过滤、洗涤等。
（4）“转化”时发生反应方程式为：_______，CuO+H2SO4=CuSO4+H2O。
【答案】（1）使锌完全反应
（2）玻璃棒 （3）降温结晶
（4）
（1）“酸溶”时加入过量稀硫酸的目的是使锌完全反应，将锌完全除去，以免影响后续实验；
（2）操作1是过滤，用到的玻璃仪器有烧杯、漏斗、玻璃棒，故填：玻璃棒；
（3）操作2是结晶，包括：蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤等；
（4）“转化”时发生的反应为铜与氧气在加热条件下生成氧化铜，氧化铜与硫酸反应生成硫酸铜，缺少的方程式为：。
22. （2022-2023江苏苏州期末）“秘色瓷莲花碗”是苏州博物馆三件国宝级文物之一。
I、瓷碗成分
“秘色瓷莲花碗”主要由性质稳定的瓷胎和彩色釉面组成。
（1）瓷胎的成分中的Na2SiO3也可以表示为xNa2O·ySiO2，其中x：y=___________。
（2）釉面的“秘色”来源十分复杂，其中一个反应是在高温条件下，CO将原料中的Fe2O3转化为FeO和CO2，其化学方程式为___________。
Ⅱ、瓷碗清洗
瓷器表面附有的泥土、沉积膜、氯化钠等物质对瓷器有伤害，同时影响观赏。瓷器出土后需要及时去除表面杂质，并覆膜保护。
（3）醇洗：用酒精溶液使泥土松散，便于脱离。酒精化学式为C2H5OH，其中氢元素和氧元素的质量之比为___________。
（4）除膜：用溶质质量分数为10%的稀盐酸去除沉积膜中的碳酸钙等物质。
①250g溶质质量分数为10%的稀盐酸中，溶质的质量为___________。
②碳酸钙和稀盐酸反应的化学方程式为___________。
（5）脱盐：文物表面的氯化钠等可用蒸馏水多次浸泡除去。氯化钠溶于水生成自由移动的___________（填化学符号）使水的导电性增强。多次浸泡，当最后一次的浸出液的导电性与___________基本相同时，可判断文物表面氯化钠基本除尽。
【答案】（1）1：1 （2）CO+Fe2O32FeO+CO2
（3）3：8 （4） ①. 25g ②. CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑
（5） ①. Na+和Cl- ②. 水
（1）Na2SiO3也可以表示为xNa2O·ySiO2，改写时要保证原子总数，化合价不变，按化合价分别写出氧化物的化学式，如有多个原子，在前面加上系数，使之成为倍数，因此x=1，y=1，故x：y=1：1。
（2）CO和Fe2O3在高温条件下生成FeO和CO2，该反应的化学方程式为CO+Fe2O32FeO+CO2。
（3）C2H5OH中氢元素和氧元素的质量之比为（1×6）：16=3：8。
（4）①250g溶质质量分数为10%的稀盐酸中，溶质的质量为250g×10%=25g。
②碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，该反应的化学方程式为CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑。
（5）氯化钠是由钠离子和氯离子构成的，因此氯化钠溶于水生成自由移动的Na+和Cl-使水的导电性增强。可判断文物表面氯化钠除尽时，最后一次的浸出液中没有氯化钠溶质，只有水，故其导电性与水基本相同。
23. （江苏省镇江市丹阳市2022-2023上学期期末）在生产生活中，金属锰及其化合物用途广泛。
(一)对金属锰及其化合物的认识
（1）植物生长需要微量的锰，这里的锰是指 (选填序号)。
A. 原子B. 元素C. 单质
（2）地铁列车的钢轨材料是高锰钢(主要成分铁、锰、碳)，高锰钢属于________选填“纯净物”或“混合物”)。车身作喷漆处理既美观又防锈，其防锈原理是______。
（3）华为手机使用的是锂电池，锂电池质量轻、容量大，其反应原理是锂与二氧化锰反应生成亚锰酸锂(LiMnO2)，该反应的化学方程式是______。
（4）菱锰矿(主要成分是MnCO3，含少量FeCO3)，向一定量矿石中加入稀盐酸，观察到有大量气泡产生，且反应前后金属元素的化合价保持不变，推断反应后溶液中含有的金属阳离子主要是______(填离子符号)。
(二)碳酸锰的制备
MnCO3是一种高性能磁性材料。以软锰矿(主要成分为MnO2)为原料制备MnCO3的主要流程如下。已知：MnCO3难溶于水，在100℃时开始分解。

（5）原料软锰矿在使用之前通常需粉碎，其目的是_______。
（6）已知 X 是一种常见的无色液体，则反应②的化学方程式为_______。
（7）反应②中加入NH4HCO3溶液时，往往需要控制温度在30~35℃，温度不宜过高的原因是_______(用化学方程式表示)。
（8）产品 MnCO3(Ⅱ)比MnCO3(Ⅰ)更纯净，原因是产品MnCO3(Ⅰ)经过洗涤、烘干后，表面附着的水及_______等杂质已被除去。
（9）为了获得纯净的MnCO3，烘干时需要控制的条件是_______。
(三)碳酸锰热分解产物的研究
MnCO3及锰的氧化物加热分解的温度如下。
MnCO3MnO2MnaObMnO
称取4.60gMnCO3样品置于装置A中，进行热分解实验。控制不同的温度对样品加热，测得剩余固体质量随温度的变化如图2所示。

（10）通入空气，焙烧MnCO3到300℃时，观察到装置B中澄清石灰水变浑浊，写出装置A中反应的化学方程式为_______。
（11）加热至300-900℃时，锰的氧化物分解会分解产生一种常见气体，该气体为_______。
（12）当加热到800℃时，N点固体的成分是_______，对应物质的质量比为_______。
【答案】（1）B （2） ①. 混合物 ②. 隔绝水和氧气
（3）Li+MnO2=LiMnO2
（4）Mn2+、Fe2+
（5）增大接触面积，使反应更充分，反应速率更快
（6）MnSO4+2NH4HCO3=(NH4)2SO4+MnCO3↓+CO2↑+H2O
（7）NH4HCO3NH3↑+CO2↑+H2O
（8）硫酸铵或(NH4)2SO4
（9）小于100℃ （10）2MnCO3+O22MnO2+2CO2
（11）氧气或O2 （12） ①. Mn2O3和MnO2 ②. 79∶71
（1）植物生长需要微量的锰，这里的锰不是以分子、原子、单质等形式存在，这里所指的“锰”是强调存在的元素，与具体形态无关，故选B；
（2）地铁列车的钢轨材料是高锰钢(主要成分铁、锰、碳)，高锰钢属于混合物；
铁生锈是与氧气和水共同作用的结果，车身作喷漆处理既美观又防锈，其防锈原理是隔绝水和氧气达到防锈的目的；
（3）锂与二氧化锰反应生成亚锰酸锂(LiMnO2)，该反应的化学方程式是；
（4）菱锰矿(主要成分是MnCO3，含少量FeCO3)，向一定量矿石中加入稀盐酸，可观察到有大量气泡产生，且反应前后金属元素的化合价保持不变，即稀盐酸与MnCO3反应生成氯化锰、二氧化碳和水，稀盐酸与FeCO3反应生成氯化亚铁、二氧化碳和水，所以推断反应后溶液中含有的金属阳离子主要是Mn2+、Fe2+；
（5）原料软锰矿在使用之前通常需粉碎，其目的是增大接触面积，使反应更充分，反应速率更快；
（6）已知 X 是一种常见的无色液体，即为水，则反应②的化学方程式为；
（7）反应②中加入NH4HCO3溶液时，往往需要控制温度在30~35℃，温度不宜过高是防止碳酸氢铵受热分解生成氨气、二氧化碳和水，该反应方程式为：；
（8）由于反应②生成了硫酸铵，MnCO3(Ⅰ)粗产品表面附着有硫酸铵，所以产品 MnCO3(Ⅱ)比MnCO3(Ⅰ)更纯净，原因是产品MnCO3(Ⅰ)经过洗涤、烘干后，表面附着的水及硫酸铵等杂质已被除去；
（9）由于MnCO3难溶于水，在100℃时开始分解，所以为了获得纯净的MnCO3，烘干时需要控制的条件是小于100℃；
（10）通入空气，焙烧MnCO3到300℃时，观察到装置B中澄清石灰水变浑浊，说明有二氧化碳生成，根据题干信息可知，MnCO3焙烧到300℃时还生成了MnO2，写故装置A中反应的化学方程式为；
（11）加热至300-900℃时，锰的氧化物分解会分解产生一种常见气体，锰的氧化物中含有锰元素和氧元素，根据质量守恒定律，反应前后元素种类不变，所以生成的气体为氧气；
（12）4.60gMnCO3样品中锰元素的质量为，由题目信息可知，在分解的全过程中，锰元素的质量始终不变，所以M电对应固体中氧元素的质量为3.16g-2.2g=0.96g，则M点对应固体中锰原子和氧原子的个数比为，故M点对应的固体化学式为Mn2O3；加热到900℃对应的固体的化学式为MnO2，故当加热到800℃时，N点对应的固体的成分是Mn2O3、MnO2；
设N点对应的固体成分中Mn2O3的质量为x，MnO2的质量为y，则有
解得x=1.58g，y=1.42g，则对应物质的质量比为x：y=1.58g：1.42g=79：71。
24. （江苏省宿迁市泗洪县2022-2023上学期期末）某化学学习小组同学通过实验探究物质化学反应前后物质质量的变化。
【查阅资料】无水硫酸铜是一种白色固体，遇水变蓝色，可以检验是否有水，也可以吸收水。
【提出问题】反应前后物质的总质量存在什么关系？
【提出假设】参加化学反应的各物质质量总和与反应后生成的各物质质量总和相等。
【设计实验】甲同学设计的实验如A图所示，乙同学设计的实验如B图所示，他们反应前后都进行了规范的操作、准确的称量和细致的观察，甲同学实验过程中观察到气球先膨胀后缩小。
【实验结论】甲认为：在化学反应中，生成物总质量与参加反应的反应物总质量相等；乙认为：在化学反应中，生成物总质量与参加反应的反应物总质量不相等，你认为__________（填：“甲”或“乙”）结论正确，请解释导致另一种结论错误的原因__________。
【结论分析】请你从原子的角度说明质量守恒的原因___________。
【反思拓展】（1）小明设计了实验C来验证质量守恒定律，小刚认为该实验设计是错误的，原因是__________。
（2）实验D中丙同学发现镁条燃烧后生成物的质量大于参加反应的镁条质量，认为这个反应不遵循质量守恒定律。丁同学对此提出了异议，丁同学的理由是____________。
（3）应用质量守恒定律从元素的角度解释为什么不能“点石成金”（石头的主要成分是CaCO3）__________。
【交流应用】为了测定蜡烛元素组成，小华设计蜡烛燃烧实验并用下列装置吸收反应生成的二氧化碳和水（假定每步吸收完全），实验过程已省略。测定质量结果如下表：
请根据实验数据计算：
（1）蜡烛中碳元素和氢元素的质量比为__________。
（2）蜡烛中__________（填“含”或“不含”）氧元素。
【答案】 ①. 甲 ②. 过氧化氢在二氧化锰的催化下分解生成水和氧气，氧气是气体，散逸到了空气中 ③. 化学反应前后，原子的质量、原子的种类、原子的个数不变 ④. 质量守恒定律适用于一切化学变化，而酒精和蒸馏水混合，没有新物质生成，发生的是物理变化，不能用质量守恒定律解释 ⑤. 根据质量守恒定律，生成物的质量应该等于参加反应的镁和氧气的质量之和，但是参加反应的氧气的质量没有称到，所以生成物的质量大于反应物镁条的质量 ⑥. 化学反应前后，元素的种类不改变，而反应前石头中只含有钙、碳、氧元素，不含金元素，所以反应后也不会产生含金元素的物质 ⑦. 6:1 ⑧. 含【详解】实验结论：
甲结论正确，乙结论错误，是因为过氧化氢在二氧化锰的催化下分解生成水和氧气，氧气是气体，散逸到了空气中，反应中涉及到有气体的，实验时装置应该密闭；
结论分析：
化学反应的实质是分子分成原子，原子再重新组合成新的分子，所以反应前后原子的种类没有改变，原子的数目没有增减，原子的质量没有变化，所以，在化学反应中，反应物的质量总和与生成物的质量总和必然相等，故质量守恒的原因是化学反应前后，原子的质量、原子的种类、原子的个数不变；
反思拓展：
（1）小刚认为该实验设计是错误的，原因是质量守恒定律适用于一切化学变化，而酒精和蒸馏水混合，没有新物质生成，发生的是物理变化，不能用质量守恒定律解释；
（2）实验D中镁条与氧气点燃燃生成氧化镁，丙同学发现镁条燃烧后生成物的质量大于参加反应放热镁条的质量，认为这个反应不遵循质量守恒定律，丁同学对此提出了异议，丁同学的理由是根据质量守恒定律，生成物的质量应该等于参加反应的镁和氧气的质量之和，但是参加反应的氧气的质量没有称到，所以生成物的质量大于反应物镁条的质量；
（3）石头的主要成分是CaCO3，化学反应前后，原子种类不变，所以元素的种类也不改变，而反应前石头中只含有钙、碳、氧元素，不含金元素，所以反应后也不会产生含金元素的物质，故不能点石成金；
交流应用：
（1）无水硫酸铜具有吸水性，可以吸收蜡烛燃烧后产生的水蒸气，澄清的石灰水可吸收蜡烛燃烧后生成的二氧化碳气体，所以装置B和C增加的质量分别是水和二氧化碳的质量，反应后生成的水：81.8g-80g=1. 8g，反应后生成的二氧化碳：109.4g-105g=4. 4g，蜡烛中碳元素的质量为：4.4g××100%=1.2g，氢元素的质量为： 1.8g××100%=0.2g ，故蜡烛中碳元素和氢元素的质量比为1. 2g：0. 2g=6:1；
（2）参加反应的石蜡的质量是：65.9g-64.4g=1.5g，故氧元素的质量是1.5g-1.2g-0.2g=0.1g，所以蜡烛中含氧元素。
选项
A
B
C
D
实验设计
实验目的
用碳酸钠和稀盐酸验证质量守恒定律
探究石蜡中是否含有氢元素
探究碘的溶解性是否与溶剂种类有关
探究二氧化碳能否与水反应
物质
X
Y
Z
W
反应前质量/g
40
12
1
10
反应后质量/g
12
6
待测
44
选项
现象
推理所得结论
A
甲中铜片上白磷燃烧而红磷没有燃烧
白磷的着火点低于红磷
B
甲中铜片上红磷始终没有燃烧
红磷的着火点高于100℃
C
甲热水中的白磷没有燃烧而铜片上白磷燃烧
燃烧需要充足的氧气
D
甲热水中白磷不燃烧而乙热水中白磷燃烧
甲热水温度低于乙热水温度
物质
阶段
甲的质量/g
乙的质量/g
丙的质量/g
丁的质量/g
反应前
4.8
4.8
4.8
4.8
反应中
m1
m2
7.0
m3
反应后
0
m4
9.2
7.5
物质
甲
乙
丙
丁
反应前的质量/g
100
200
0
2
反应中t1时刻的质量/g
66
120
60
a
反应中t2时刻的质量/g
49
b
c
d
物质的构成微粒
M
反应前的质量/g
68
32
0
1
反应后的质量/g
0
0
x
37
A装置
B装置
C装置
反应前的质量/g
65.9
80
105
反应后的质量/g
64.4
81.8
109.4