广东省惠州市华侨中学2023-2024学年九年级下学期开学考试化学试题

这是一份广东省惠州市华侨中学2023-2024学年九年级下学期开学考试化学试题，共18页。试卷主要包含了选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 O-16 Fe-56
一、选择题：本大题共15小题，每小题3分，共45分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1. 生活中的下列变化属于化学变化的是
A. 湿衣凉干B. 铁锅生锈C. 汽油挥发D. 冰雪消融
【答案】B
【解析】
【详解】A、湿衣凉干过程中只是状态的改变，无新物质生成，属于物理变化，错误；
B、铁锅生锈过程中有铁锈等新物质生成，属于化学变化，正确；
C、汽油挥发过程中只是状态的改变，无新物质生成，属于物理变化，错误；
D、冰雪消融过程中只是状态的改变，无新物质生成，属于物理变化，错误。
故选B。
2. 烟花爆竹属于危险化学品，运输烟花爆竹的车辆上应张贴的警示标志是
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】A．图中所示标志是爆炸品标志，故A正确；
B．图中所示标志是有毒品标志，故B错误；
C．图中所示标志是腐蚀品标志，故C错误；
D．图中所示标志是易燃液体标志，故D错误；
故选：A。
3. 规范的实验操作是实验成功的保障，下列实验操作中正确的是
A. 取用液体B. 加热液体您看到的资料都源自我们平台，20多万份试卷，家威杏 MXSJ663 每日最新，性比价最高C. 读取液体的体积D. 点燃酒精灯
【答案】D
【解析】
【详解】A、胶头滴管取液后，不能平放或倒置，防止液体倒流，沾污或腐蚀橡胶胶帽，图中所示操作错误；
B、给试管中的液体加热时，应用外焰加热，且试管里的液体不能超过试管容积的1/3，图中所示操作错误；
C、常用量筒量取一定体积的液体，读数时，视线应与液体凹液面的最低处保持水平，图中所示操作错误；
D、点燃酒精灯应用火柴点燃酒精灯，图中所示操作正确。
故选：D。
4. 下列化学用语书写正确的是
A. 两个氮原子：2N2B. 两个氢分子：2H
C. 锰酸钾的化学式：KMnO4D. 一个钙原子：Ca
【答案】D
【解析】
【详解】A、原子的表示方法:用元素符号来表示一个原子，表示多个原子，就在其元素符号前加上相应的数字，所以两个氮原子表示为2N，选项错误；
B、分子的表示方法:正确书写物质的化学式，表示多个该分子，就在其化学式前加上相应的数字，所以两个氢分子表示为2H2，选项错误；
C、锰酸钾的化学式为K2MnO4，高锰酸钾的化学式为KMnO4，选项错误；
D、原子的表示方法:用元素符号来表示一个原子，所以一个钙原子表示为Ca，选项正确。
故选D。
5. 2023年3月22日—28日是第三十六届“中国水周”，下列关于水的说法不正确的是
A. 在净水过程中明矾作絮凝剂
B. 生活中通过加热煮沸可降低水的硬度
C. 用水灭火的原理是降低可燃物的着火点
D. 生活污水的任意排放会造成水污染
【答案】C
【解析】
【详解】A、明矾溶于水形成的胶状物具有吸附性，可以吸附水中悬浮的杂质，加速其沉降，可作絮凝剂，故选项说法正确；
B、加热煮沸时，水中的钙离子、镁离子能够以碳酸钙沉淀、氢氧化镁沉淀的形式从水中析出从而降低水的硬度，因此生活中通过煮沸能降低水的硬度，故选项说法正确；
C、生活中常用水来灭火，其原理是水汽化吸热，使温度降到着火点以下，而不是降低可燃物的着火点，故选项说法不正确；
D、生活污水的任意排放，也会通过流入、溶解、沉降等方式造成水污染，故选项说法正确。
故选：C。
6. 下列关于燃烧与灭火的说法不正确的是
A. 森林失火时，可将大火蔓延路线前一片树木砍掉，形成隔离带
B. 电线老化着火，马上用水浇灭
C. 燃着的酒精灯不慎碰倒，若洒出的酒精燃烧起来，应立刻用湿抹布扑灭
D. 木柴架空有利于促进燃烧，是因为增大了木柴与氧气的接触面积
【答案】B
【解析】
【详解】A.森林失火时，可将大火蔓延路线前一片树木砍掉，形成隔离带，清除或隔离可燃物，达到灭火的目的，不符合题意；
B.电线老化着火，为防止触电，先应切断电源，再用水浇灭，符合题意；
C.燃着的酒精灯不慎碰倒，若洒出的酒精燃烧起来，应立刻用湿抹布扑灭，隔绝氧气，达到灭火的目的，不符合题意；
D.木柴架空，增大了木柴与氧气的接触面积，可促进燃烧，使火燃烧的更旺，不符合题意。
故选B。
7. 安全重于泰山，遭遇火灾时，下列做法不符合安全要求的是
A. 身上着火不可乱跑，要就地打滚使火熄灭
B. 发生火灾时，用湿毛巾捂住口鼻，蹲下靠近地面，迅速离开火灾现场
C. 逃生路线被火封住，应退回室内，关闭门窗，向门窗浇水，发出求救信号
D. 人员被火势围困在高层建筑时使用楼内电梯撤退
【答案】D
【解析】
【详解】A、身上着火如果乱跑则会加速空气的流动，提供更充足的氧气，而使火势更旺，所以身上着火不可乱跑，要就地打滚使火熄灭，符合安全要求，错误；
B、发生火灾后，会生成一些高温的有毒气体，这些气体受热后密度变小，会浮在房间的上部，人若直立行走，会吸入更多有毒气体或因缺氧而发生危险，所以用水浇湿毛巾或衣物，捂住口鼻，低姿行走到安全通道是正确的做法，符合安全要求，错误；
C、破坏燃烧的一个条件就会使燃烧停止，就可以达到灭火的目的，逃生路线被火封住，应退回室内，关闭门窗，向门窗浇水，发出求救信号，关闭门窗可以减少空气对流，而浇水可以降温，可以达到一定的目的，符合安全要求，错误；
D、火灾可能引起停电，人员被火势围困在高层建筑时，不使用楼内电梯撤退，不符合安全要求，正确。
故选D。
8. 下列关于碳及其化合物的说法中，正确的是
A. 石墨质软，金刚石坚硬，是因为碳原子的排列方式不同
B. 除去CO2中少量的CO，可通入澄清的石灰水中
C. 在室内放一盆水可以防止CO中毒
D. CO和CO2都是大气污染物
【答案】A
【解析】
【详解】A、石墨质软，石墨是层状结构，金刚石坚硬，金刚石是网状结构，是因为碳原子的排列方式不同，说法正确；
B、二氧化碳与澄清石灰水反应生成碳酸钙和水，一氧化碳与澄清石灰水不反应，不能除去CO2中少量的CO，说法错误；
C、在室内放一盆水不可以防止CO中毒，因为一氧化碳难溶于水，说法错误；
D、一氧化碳是大气污染物，二氧化碳不是大气污染物，说法错误；
答案：A。
9. 往分别盛有甲、乙、丙三种金属的试管中滴加稀盐酸，仅乙没有气泡产生，丙的化合物溶液不能用容器甲盛放，则三者的金属活动性顺序为
A. 甲>乙>丙B. 甲>丙>乙C. 丙>甲>乙D. 乙>甲>丙
【答案】B
【解析】
【详解】在金属活动性顺序中，排列在氢之前的金属和酸能反应，排列在氢后面的金属和酸不反应，前面的金属能把后面的金属从其盐溶液中置换出来，将甲、乙、丙三种金属分别放入稀盐酸中，仅乙没有气泡产生，这说明金属乙的活动性最弱；丙的化合物溶液不能用容器甲盛放，说明甲能置换乙，甲的活动性大于乙，故三种金属的活动性强弱关系是：甲>丙>乙。
故选B。
10. 利用如图所示实验装置模拟工业炼铁，下列说法不正确是
A. 网罩的作用是提高火焰温度B. b处可用澄清石灰水检验生成的CO2
C. 反应一段时间后a处固体质量增大D. 可在装置末端放一只燃着的酒精灯处理尾气
【答案】C
【解析】
【详解】A、网罩的作用是使火焰集中，从而提高火焰温度，说法正确；
B、一氧化碳与氧化铁在高温的条件下反应生成铁和二氧化碳，二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，b处可用澄清石灰水检验生成的CO2，说法正确；
C、一氧化碳与氧化铁在高温的条件下反应生成铁和二氧化碳，固体有氧化铁转化成铁，固体质量逐渐减少，说法错误；
D、实验过程产生的尾气中含有大量的一氧化碳，一氧化碳具有可燃性且有毒，可在装置末端放一只燃着的酒精灯处理尾气，说法正确。
故选C。
11. 下列实验方案，不能达到相应目的的是
A. 验证质量守恒定律
B. 探究MnO2能否加快H2O2的分解
C. 测定空气中O2的含量
D. 比较呼出气体和空气中氧气含量的高低
【答案】C
【解析】
【详解】A、用气体参加或生成的反应探究质量守恒定律时，应该在密闭的装置中进行，图中玻璃管接了小气球，形成密闭装置，白磷与氧气反应生成五氧化二磷，没有物质逸出，反应前后容器中物质的总质量不变，能用于验证质量守恒定律，故A能达到相应目的；
B、图示实验中，变量唯一，左边加入二氧化锰的过氧化氢溶液中，带火星的木条能复燃，右边没有加入二氧化锰的过氧化氢溶液中，带火星的木条不能复燃，说明二氧化锰能够加快过氧化氢的分解速率，故B能达到相应目的；
C、木炭燃烧生成二氧化碳气体，虽除去氧气，但增加了新的气体，装置内压强几乎不变，不能用于测定空气中氧气的含量，故C不能达到相应目的；
D、图中实验，伸入呼出气体中燃着的木条熄灭，伸入空气中燃着的木条正常燃烧，说明呼出气体中氧气含量比空气中低，可比较空气与呼出气体中氧气含量的高低，故D能达到相应目的；
故选：C。
12. 如图所示探究实验， 反应开始杠杆处于平衡状态。下列说法错误的是

A. 铁片逐渐溶解,铁片上有气泡冒出B. 烧杯甲中溶液由无色变浅绿色
C. 烧杯乙中溶液由无色变蓝色D. 杠杆失去平衡，左边低右边高
【答案】D
【解析】
【详解】A、铁与稀硫酸反应会生成氢气和硫酸亚铁，可以看到铁片逐渐溶解，铁片上有气泡冒出，溶液逐渐由无色变为浅绿色，选项正确；
B、烧杯甲中铁与稀硫酸反应会生成氢气和硫酸亚铁，溶液逐渐由无色变为浅绿色，选项正确；
C、烧杯乙中铜与硝酸银溶液发生置换反应，生成银和硝酸铜，可以看到溶液溶液由无色变蓝色，铜片上有银白色物质生成，选项正确；
D、甲中铁与稀硫酸反应会生成氢气和硫酸亚铁，铁片质量在不断减小，杠杆左边质量减小，乙中铜与硝酸银溶液发生置换反应，生成银和硝酸铜，化学方程式为：，反应中铜片上有银白色物质生成，杠杆右边质量增大，应该为左边高右边低，选项错误。
故选；D
13. 目前，科学家提出了一种最经济最理想的获得氢能源的循环体系（如图）。下列说法错误的是
A. 燃料电池能够使化学反应产生的能量转化为电能
B. 该氢能源的循环体系能够实现太阳能转化为电能
C. 在此循环中发生了反应：
D. 目前化学家急需解决的问题是寻找合适的光照条件下分解水的催化剂
【答案】C
【解析】
【详解】A. 燃料电池是通过氢气和氧气反应生成水，使化学反应产生的能量转化为电能，选项正确；
B. 该氢能源的循环体系先在太阳能的作用下使水分解生成氢气和氧气，将太阳能转化成化学能，然后再通过氧气和氢气的反应将化学能转化成电能，所以该体系能够实现太阳能转化为电能，选项正确；
C. 在此循环中发生了反应：；
D. 目前化学家急需解决的问题是寻找合适的光照条件下分解水的催化剂，使水在光照条件下分解，选项正确。
故选C。
14. 为了除去下表物质中的杂质（包括内为杂质），所选试剂或方法正确的是
A. AB. BC. CD. D
【答案】B
【解析】
【详解】A、一氧化碳燃烧生成二氧化碳，则除去了主要物质，该选项不正确；
B、过氧化氢在二氧化锰催化作用下生成水和氧气，过滤能除去二氧化锰，该选项正确；
C、碳和氧化铜在高温条件下会生成铜和二氧化碳，不仅除去了杂质，还除去了主要物质，该选项不正确；
D、铁和硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，但过滤后还需洗涤、干燥，该选项不正确。
故选B。
15. 如图所示的四个图像，能正确反映对应变化关系的是
A. 图甲高锰酸钾受热分解
B. 图乙将水通电，电解一段时间
C. 图丙碳在盛有氧气的密闭集气瓶内燃烧
D. 图丁向等质量的镁粉和锌粉中分别加入足量的稀硫酸
【答案】D
【解析】
【详解】A、高锰酸钾受热分解成锰酸钾、二氧化锰和氧气，其中锰酸钾和二氧化锰为固体，反应后剩余固体质量不会为0，故A错误；
B、水通电分解成氢气和氧气，生成的氢气和氧气的体积比为2：1，质量比为1：8，故B错误；
C、碳在氧气中燃烧生成二氧化碳气体，根据质量守恒定律，生成物的总质量等于参加反应的各物质的质量总和，则生成的二氧化碳的质量=参加反应的氧气的质量+碳的质量，反应后气体质量大于原集气瓶中气体质量，故集气瓶中气体的质量是先增加后不变，故C错误；
D、镁的金属活动性强于锌，因此与稀硫酸反应速率更快，至完全反应所需时间短；等质量的镁和锌和足量稀硫酸反应，由于镁的相对原子质量更小，因此镁反应生成的氢气的质量更多，故D正确；
故选D。
二、非选择题：本大题共6小题，第16小题7分，第17小题8分，第18~21小题各10分，共55分。
16. 10月 26 日，搭载神舟十七号载人飞船的长征二号运载火箭在酒泉卫星发射中心成功发射。长征二号运载火箭用到了钛合金等金属材料。
（1）如图为钛在元素周期表中的信息，下列有关说法不正确的是_______（填序号，下同）。
A. 钛属于金属元素B. 钛原子的核外电子数是22
C. 钛的元素符号是TiD. 钛的相对原子质量是47.87g
（2）我国钛储量居世界前列，工业制钛流程中发生的反应有：，其中X的化学式为________，在H2TiO3中钛元素的化合价为________价。
（3）钛合金属于____（填“纯净物”或“混合物”），其具有的优良性能有________。
a.密度大 b.熔点高 c.硬度小 d.抗腐蚀性强
（4）运载火箭升空的过程中能量转化为：______→内能→机械能。
【答案】（1）D （2） ①. TiO2 ②. +4
（3） ①. 混合物 ②. bd
（4）化学能
【解析】
【小问1详解】
A、钛元素名称“钅”字旁，属于金属元素，故选项说法正确；
B、根据元素周期表的信息可知，左上角的数字表示原子序数，钛的原子序数为22，原子中原子序数=质子数=核外电子数，所以钛原子的核外电子数是22，故选项说法正确；
C、根据元素周期表的信息可知，右上角的字母表示元素符号，则钛的元素符号是Ti，故选项说法正确；
D、根据元素周期表的信息可知，元素名称下方的数字表示相对原子质量，钛的相对原子质量是47.87，单位是“1”，不是“g”，故选项说法不正确；
故选D；
【小问2详解】
根据质量守恒定律，反应前后原子的种类、数目不变，反应前H、Ti、O的原子个数分别为2、1、3，反应后H、Ti、O的原子个数分别为2、0、1，则X中含有1个钛原子和2个氧原子，X的化学式为TiO2；H2TiO3中氢元素化合价为+1价，氧元素化合价为-2价，设钛元素化合价为x，根据化合物中正负化合价代数为0，则有(+1)×2+ x+(-2)×3=0，得x=+4价，故填：TiO2；+4；
【小问3详解】
合金至少由两种物质熔合而成，则钛合金属于混合物；钛合金具有熔点高、密度小、可塑性好、易于加工、机械性能好、抗腐蚀性强等优良性能，故填：混合物；bd；
【小问4详解】
火箭升空过程中高能燃料燃烧，将化学能转化为内能，内能转化为机械能，推动火箭升空，故填：化学能。
17. 阅读下面的短文并回答问题。
为应对CO2等温室气体引起的气候变化问题，世界各国以全球协约的方式减排温室气体，我国提出争取2030年前达到碳达峰，2060年实现碳中和的目标。现阶段我国的能源结构以化石燃料为主，其燃烧释放出大量的CO2。通过植树造林、海洋封存、矿石碳化和综合利用等途径可降低大气中CO2浓度。
综合利用：工业上可以将CO2转化成甲醇（CH3OH）等资源，CO2和氢气在一定条件下生成甲醇和一种常见的液体氧化物。一定条件下，该反应在有、无分子筛膜时甲醇的产率随温度的变化如图所示。
（1）化石燃料包括煤、______、天然气。
（2）CO2可以封存在海洋里，但会引起海水酸化，体现出二氧化碳的性质是______。
（3）写出利用CO2合成甲醇的化学方程式：______，甲醇（CH3OH）中碳、氢、氧元素的质量比为______。
（4）由图可知，为提高甲醇的产率，合成甲醇应选择的最佳条件为有分子筛膜、______。
（5）下列说法正确的是______（填字母）。
A. 碳达峰、碳中和中的“碳”指的是碳单质
B. 大气中CO2过多会导致温室效应，也会造成酸雨
C. 植树造林是利用植物的光合作用吸收CO2，光合作用属于物理变化
D. 推广使用太阳能、风能等新能源代替化石燃料，可以减少CO2的排放
【答案】（1）石油 （2）二氧化碳能与水反应
（3） ①. ②. 3:1:4 （4）温度为210℃ （5）D
【解析】
【小问1详解】
化石燃料是不可再生能源，包括煤、石油、天然气。
【小问2详解】
由于二氧化碳能与水反应，所以CO2可以封存在海洋里，并会引起海水酸化。
【小问3详解】
CO2和氢气在一定条件下生成甲醇和水。利用CO2合成甲醇的化学方程式：。
甲醇（CH3OH）中碳、氢、氧元素的质量比=12：（1×4）：16=3：1：4。
【小问4详解】
由图可知，为提高甲醇的产率，合成甲醇应选择的最佳条件为有分子筛膜、温度为210℃。
【小问5详解】
A、碳达峰、碳中和中的“碳”指的是碳元素，A不正确；
B、大气中CO2过多会导致温室效应增强，不会造成酸雨，B不正确；
C、植树造林是利用植物的光合作用吸收CO2，光合作用属于化学变化，C不正确；
D、推广使用太阳能、风能等新能源代替化石燃料，可以减少CO2的排放。D正确。
综上所述：选择D。
18. 通过一个学期的化学学习，你已经掌握了实验室制取气体的一些方法和规律，请你结合下图回答问题：
（1）写出标号仪器的名称：①_______；②_______。
（2）实验室用 A 装置制取氧气，该反应的化学方程式为_______，反应的基本类型为_______。
（3）实验室用装置B 可以制取CO2气体，该反应的化学方程式为_____；装置B的优点是______。
（4）已知氨气是一种密度比空气小，且极易溶于水的气体。实验室制取氨气的化学反应原理：，则实验室制取氨气选择的发生装置是______（填字母序号）。若用F装置收集氨气，气体应从_______端通入集气瓶（填“a”或“b”）。
【答案】（1） ①. 铁架台 ②. 长颈漏斗
（2） ①. ②. 分解反应
（3） ①. CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑ ②. 可以控制反应的发生和停止
（4） ①. A ②. a
【解析】
【小问1详解】
由图可知，仪器①的名称为铁架台，仪器②的名称为长颈漏斗，故填：铁架台；长颈漏斗；
【小问2详解】
A装置适用于固体加热反应制取氧气，试管口没有塞棉花，故适用于氯酸钾加热制取氧气，即氯酸钾在二氧化锰的催化作用和加热的条件下生成氯化钾和氧气，反应的化学方程式为，该反应符合“一变多”的特点，属于分解反应，故填：；分解反应；
【小问3详解】
实验室常用石灰石或大理石和稀盐酸制取二氧化碳，即石灰石或大理石（主要成分碳酸钙）和稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，反应的化学方程式为CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑；装置B带有多孔隔板和活塞开关，关闭活塞开关，内部气体增多，压强增大，液体被压入长颈漏斗，固液分离，反应停止，打开活塞开关，气体输出，压强减小，液体重新进入试管，固液接触，反应发生，可以控制反应的发生和停止，故填：CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑；可以控制反应的发生和停止；
【小问4详解】
实验室制取氨气属于固-固加热型，选择的发生装置为A；氨气的密度比空气小，采用向下排空气法收集，若用F装置收集氨气，气体应从a端通入集气瓶，故填：A；a。
19. 为探究燃烧的条件，实验兴趣小组进行如图所示的实验：
【查阅资料】
①白磷的着火点为 40℃，红磷的着火点为 240℃；
②磷燃烧产生的白烟会刺激人的呼吸道。
【实验分析】
（1）图甲中铜片上白磷燃烧化学方程式为____________________；烧杯中热水的作用一方面是隔绝氧气，另一方面是_______。
（2）通过对比图甲中____________________ （填序号）处的现象，可得出燃烧需要可燃物与氧气接触。
（3）图乙装置中气球的作用是___________________。
（4）通过图乙中a处的白磷燃烧，b处的红磷不燃烧，说明可燃物燃烧的条件之一是_______。
【交流讨论】
（5）图乙中a处白磷燃烧后很快熄灭，原因可能是_______（填字母）。
A. Y 形管内的温度降低B. 氧气耗尽
C. Y形管内的温度升高D. 白磷的着火点升高
（6）实验结束后，观察到充分冷却后，Y 形管中气球比放入热水前更瘪，原因是_______。
【拓展应用】
（7）实验小组又设计了如图所示的一组实验探究燃烧条件。下列说法中不正确的是_______（填字母）。
A. 图1白磷未燃烧是由于没有与氧气接触
B. 图2白磷未燃烧是由于温度没有达到着火点
C. 若将图3中白磷换成红磷，也能观察到燃烧现象
【答案】（1） ①. ②. 提供热量，使温度达到白磷的着火点
（2）①③ （3）防止五氧化二磷散逸到空气中，污染空气
（4）需温度达到可燃物的着火点 （5）B
（6）白磷燃烧消耗了Y形管中的氧气，压强减小 （7）C
【解析】
【小问1详解】
白磷燃烧生成五氧化二磷，该反应的化学方程式为：；
烧杯中的热水还可以提供热量，使温度达到白磷的着火点；
【小问2详解】
①处白磷与氧气接触， 温度达到了着火点，燃烧，③处白磷温度达到了着火点，但是隔绝氧气，不燃烧，故对比图甲中①③处的现象，可得出燃烧需要可燃物与氧气接触；
【小问3详解】
图乙中a处白磷燃烧生成五氧化二磷，五氧化二磷会刺激人的呼吸道，故气球的作用是：防止五氧化二磷散逸到空气中，污染空气；
小问4详解】
图乙中a处白磷与氧气接触，温度达到了着火点，燃烧，b处红磷与氧气接触，温度没有达到着火点，不燃烧，说明燃烧需要温度达到可燃物的着火点；
【小问5详解】
A、白磷燃烧放出热量，Y形管中的温度没有降低，不符合题意；
B、白磷燃烧消耗氧气，当氧气耗尽后，会导致白磷熄灭，符合题意；
C、Y形管内温度升高，不会导致白磷熄灭，不符合题意；
D、着火点是一个定值，不能被升高，不符合题意。
故选B；
【小问6详解】
实验结束后，观察到充分冷却后，Y 形管中气球比放入热水前更瘪，原因是：白磷燃烧消耗了Y形管中的氧气，压强减小；
【小问7详解】
A、图1白磷温度达到了着火点，未燃烧，是因为没有与氧气接触，不符合题意；
B、图2白磷与氧气接触，未燃烧，是因为温度没有达到着火点，不符合题意；
C、若将图3中白磷换成红磷，红磷与氧气接触，温度没有达到着火点，不燃烧，符合题意。
故选C。
20. 古代敦煌的颜料制作技术已经居世界领先水平。敦煌壁画中的色彩主要来自彩色矿石和色土。

（1）一千多年前的敦煌壁画色彩依然鲜艳如初，说明彩色矿石和色土常温下________（填“易”或“不易”）被氧化。
（2）壁画绿色来自氯铜矿、石绿、石青等，氯铜矿主要成分的化学式为。其中，铜元素的化合价为+2价，则 x=____。
（3）铜矿是古代绘画颜料的主要来源。如图1 是铜元素的价类转化二维图，丁的化学式为。
①写出下列物质的化学式：甲_______，乙________。
②反应a可以是乙和Cu2S反应，同时得到 SO2，反应过程中化合价降低的元素是__________。
③图中 a~f 的转化关系中，属于化合反应的是_______（填序号）；写出丙和稀硫酸反应的化学方程式：____________。
④反应 d 可以通过一氧化碳还原氧化铜实现，利用原位X射线粉末衍射仪来测定不同温度下反应后的固体物质成分，（不同晶态物质出现衍射峰的衍射角不同）实验结果如图2所示。由图象信息可知，用一氧化碳还原 CuO制取纯净的Cu时，最佳反应温度应该控制在________℃以上，不选其他温度的理由是_____________。
【答案】（1）不易 （2）3
（3） ①. Cu ②. Cu2O ③. 铜##Cu ④. ce ⑤. CuO+H2SO4=CuSO4+H2O； ⑥. 500 ⑦. 温度低于500℃时，不能得到纯净的铜
【解析】
【小问1详解】
一千多年前的敦煌壁画色彩依然鲜艳如初，说明彩色矿石和色土常温下不易被氧化。
【小问2详解】
Cu2(OH)xCl中，铜元素化合价为+2价，氢氧根化合价为-1价，氯元素化合价为-1价，根据“化合物中各元素化合价代数和为零”，则（+1）×2+（-2）×x+（-1），解得x=3。
【小问3详解】
①甲为单质，则化学式为Cu；
乙为氧化物，且其中铜元素化合价为+2价，由于氧元素化合价为-2价，则化学式为Cu2O。
②反应a为Cu2O和Cu2S反应生成Cu和SO2，在该反应中，反应物中铜元素化合价均为-1价，而生成的铜单质中，铜元素化合价为0，则铜元素化合价降低。
③化合反应是指多种物质生成一种物质的反应，根据上一空的分析，a过程不是化合反应；b过程是+2价的铜生成+1价的亚铜，氧化铜在空气中加热，约在1050℃时释放出氧气而还原为氧化亚铜，不是化合反应；c过程是铜单质生成+2价的氧化铜，铜和氧气在加热的条件下生成氧化铜，是化合反应；d过程是+2价的氧化铜生成铜单质，CO还原氧化铜可得到铜单质和二氧化碳，不是化合反应；e过程是单质铜生成+2价的铜的化合物，铜与二氧化碳、氧气、水共同作用生成碱式碳酸铜（铜绿），是化合反应；f过程是+2价铜的化合物生成氧化铜，铜绿受热分解生成氧化铜，不是化合反应，则属于化合反应的为ce；
丙为氧化铜，氧化铜和硫酸反应生成硫酸铜和水，反应的化学方程式为：。
④由图可知，高于500℃时，产物全部为铜，而低于500℃时，产物中还含有其他物质，不能得到纯净的铜则用一氧化碳还原 CuO制取纯净的Cu时，温度应该控制在500℃以上。
21. 铁粉可用作“双吸剂”，广泛应用于食品保鲜行业。
（1）铁粉可用作“双吸剂”保鲜，原理是它能吸收空气中的___________而生锈，形成Fe2O3·xH2O。
（2）学习小组模拟双吸剂原理，取一定量纯铁粉放置在空气中一段时间，然后称取13.5g部分已经结块成红褐色的铁锈样品进行探究铁锈(Fe2O3·xH2O)的组成，实验按题图1所示装置进行探究，图2为A中固体质量和随加热时间的关系图。

①加热到T1时，Fe2O3·xH2O开始分解生成Fe2O3和H2O。
②T3~T4过程中，是CO还原Fe2O3的过程，实验中观察到A中玻璃管的现象是___________。
③取T5后固体冷却后加入足量的稀盐酸，完全反应，产生氢气质量为0.3g，求出图中m的值___________。(写出计算过程)
④【数据处理】以下是图1中B、C中质量不再变化时B中浓硫酸、C中碱石灰装置质量变化情况。
请结合数据，求算Fe2O3·xH2O中x的值为___________。
【答案】（1）氧气和水蒸气
（2） ①. 红色固体变为黑色 ②. 解：设铁的质量为x。
所以图中m的值8.4。 ③. 3
【解析】
【小问1详解】
铁生锈是因为铁能与空气中的水和氧气共同反应生成铁锈，故填“氧气和水蒸气”；
【小问2详解】
①T3~T4过程中，是CO还原Fe2O3的过程，CO可以将红色的Fe2O3还原为黑色的铁粉，所以实验中观察到A中玻璃管的现象是：红色固体变为黑色；
②完全反应后剩余固体为铁，所以m的值为铁的质量，反应后取剩余固体加入足量的稀盐酸，完全反应，产生氢气质量为0.3g，则可根据化学方程式计算铁的质量，具体计算过程如答案所示；
③C增重156.6g-150g=6.6g，说明生成二氧化碳质量为6.6g；B增重102.7g-100g=2.7g，说明生成水的质量为2.7g。
设氧化铁的质量为y
根据题意由160:18x=8g:2.7g，x=3，所以Fe2O3·xH2O中x的值为3，故答案是：3。
【点睛】
物质
选用试剂或方法
A
CO（CO2）
通入氧气中点燃
B
H2O（H2O2）
加入二氧化锰，过滤
C
CuO（C）
加热
D
Cu（Fe）
加入足量的稀硫酸，过滤
反应前(g)
反应后(g)
B
100
1027
C
150
156.6