2024年广西南宁市三美学校初中学业水平考试全真模拟化学试题（二）（原卷版+解析版）

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（考试时间：90分钟 满分：100分）
注意事项：
1. 答题前，考生务必将姓名、准考证号、座位号填写在试卷和答题卡上。
2. 考生作答时，请在答题卡上作答（答题注意事项见答题卡），在本试卷上作答无效。
可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 O-16 C1-35.5 K-39
第 I 卷（选择题 共40分）
一、选择题（本大题共20小题，每小题2分，共40分。每小题有四个选项，其中只有一个选项符合题意，请用2B铅笔在答题卡上将选定的选项标号涂黑）
1. 空气是一种宝贵的自然资源，以下空气成分中含量最多的是
A. 氧气B. 氮气C. 稀有气体D. 二氧化碳
【答案】B
【解析】
【详解】空气中氮气的体积分数约为78%，氧气的体积分数约为21%，二氧化碳的体积分数约为0.03%，稀有气体的体积分数约为0.94%，则氮气的含量最多；
故选B。
2. 2024龙年农历春节即将到来，下列新年活动中，主要利用了化学变化的是
A. 敲钟迎新B. 张贴对联C. 燃放礼花D. 制作果盘
【答案】C
【解析】
【详解】A、敲钟过程中，没有新物质生成，属于物理变化，该选项不符合题意；
B、张贴对联过程中，没有新物质生成，属于物理变化，该选项不符合题意；
C、燃放礼花过程中，涉及燃烧，过程中有新物质生成，属于化学变化，该选项符合题意；
D、制作果盘过程中，没有新物质生成，属于物理变化，该选项不符合题意。
故选C。
3. 生活、工作场所常见到一些警示图加油站应张贴下列哪个图标？
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】A、该图为腐蚀品的标志，该选项不符合题意；
B、该图为严禁烟火标志，而加油站中可燃物较多，则应禁止烟火，该选项符合题意；
C、该图为节约用水标志，该选项不符合题意；
D、该图为有毒品标志，该选项不符合题意。
故选B。
4. 碳元素可组成多种单质，下列有关说法不正确的是
A. 金刚石的硬度很大B. 每个C60分子是由60个碳原子构成的
C. 石墨的导电性良好D. 金刚石、石墨和C60里碳原子排列方式相同
【答案】D
【解析】
【详解】A、金刚石是天然存在的硬度最大的物质，故选项说法正确；
B、每个C60分子由60个碳原子构成，故选项说法正确；
C、石墨具有优良的导电性，故选项说法正确；
D、金刚石、石墨和C60里碳原子的排列方式不相同，导致三者物理性质不同，故选项说法错误。
故选D。
5. 规范的操作方法是实验安全和成功的重要保证。下列实验操作正确的是
A. 点燃酒精灯B. 检查装置气密性
C. 称量氢氧化钠固体质量D. 稀释浓硫酸
【答案】B
【解析】
【详解】A、禁止用燃着的酒精灯去引燃另一只酒精灯，防止发生火灾，图中操作错误，不符合题意；
B、检查装置的气密性：将导管置于水中，用手紧握试管，观察导管口是否有气泡冒出，有气泡冒出，说明装置气密性良好，图中操作正确，符合题意；
C、用托盘天平称量物品时，应遵循“左物右码”的原则，氢氧化钠具有腐蚀性，应放在玻璃器皿中进行称量，图中操作错误，不符合题意；
D、稀释浓硫酸：将浓硫酸沿器壁慢慢注入水中，并用玻璃棒不断搅拌，使热量尽快散发出去，不能将水注入浓硫酸中，图中操作错误，不符合题意。
故选B。
6. 2023年11月30日，国务院印发《空气质量改善行动计划》，南宁人们积极行动，努力打造蓝天绿城，下列做法不符合这一理念的是
A. 垃圾分类处理，污水集中处理
B. 低碳出行，引领城市绿色发展
C 加强大气监测，使用清洁燃料
D. 将稻田内稻草就地焚烧
【答案】D
【解析】
【详解】A、垃圾分类处理，污水集中处理，有利于节约资源，保护环境，符合这一主题，不符合题意；
B、低碳出行，引领城市绿色发展，有利于保护环境，符合这一主题，不符合题意；
C、加强大气质量监测，使用清洁燃料，有利于治理空气污染，保护环境，符合这一主题，不符合题意；
D、将稻田内稻草就地焚烧，会大量的粉尘和有害气体，不利于保护环境，不符合这一主题，符合题意。
故选D。
7. 重氢可应用于光导纤维制备。重氢和氢都属于氢元素，是因为它们的原子具有相同的
A. 质子数B. 中子数C. 体积D. 相对原子质量
【答案】A
【解析】
【详解】A、元素是质子数相同的一类原子的总称，重氢和氢都属于氢元素，是因为它们的原子具有相同的质子数，符合题意；
B、同种元素，中子数不一定相同，如C-12、C-14，不符合题意；
C、重氢和氢都属于氢元素，是因为它们的原子具有相同的质子数，与体积无关，不符合题意；
D、同种元素，相对原子质量不一定相同，如C-12、C-14，不符合题意。
故选A。
8. 下列物质溶于水能形成溶液的是
A. 硝酸钾B. 花生油C. 面粉D. 泥沙
【答案】A
【解析】
【详解】A、硝酸钾能溶于水形成均一、稳定的溶液，符合题意；
B、花生油难溶于水，只能以小液滴的形式悬浮于液体里，形成乳浊液，不符合题意；
C、面粉难溶于水，只能以固体小颗粒的形式悬浮于液体里，形成悬浊液，不符合题意；
D、泥沙难溶于水，不能形成均一、稳定的溶液，不符合题意。
故选A。
9. 下列物质的汁液中，酸性最强的是
A. 苹果汁（pH≈3）B. 番茄汁（pH≈4）C. 西瓜汁（pH≈6）D. 苏打水（pH≈9）
【答案】A
【解析】
【详解】当溶液的pH等于7时，呈中性；当溶液的pH大于7时，呈碱性；当溶液的pH小于7时，呈酸性，且pH越小，酸性越强；故酸性最强的是苹果汁；
故选A。
10. 实验室用蔗糖配制50g质量分数为6%的蔗糖溶液。下列说法不正确的是
A. 所需蔗糖的质量为3g
B. 蔗糖放在托盘天平的左盘称量
C. 量水时仰视读数会使溶液浓度偏大
D. 所需玻璃仪器有烧杯，玻璃棒，量筒，胶头滴管
【答案】C
【解析】
【详解】A、所需蔗糖的质量为：，不符合题意；
B、用托盘天平称量物品时，应遵循“左物右码”的原则，故蔗糖放在托盘天平的左盘称量，不符合题意；
C、量水时仰视读数，读取数值小于实际数值，会导致量取水的体积偏大，溶液质量偏大，溶液浓度偏小，符合题意；
D、用固体配制一定溶质质量分数的溶液，实验步骤及所需仪器为：计算、称量（托盘天平、药匙）、量取（量筒、胶头滴管）、溶解（烧杯、玻璃棒）、装瓶贴标签，故所需玻璃仪器有烧杯，玻璃棒，量筒，胶头滴管，不符合题意。
故选C。
11. 小明为验证Fe、Cu、Ag三种金属活动性强弱，下列方法可行的是
A. 将Fe、Cu、Ag分别放入稀硫酸
B. 将Fe放入稀硫酸、Cu放入AgNO3溶液
C. 将Cu、Ag分别放入FeSO4溶液
D. 将Cu分别放入FeCl2、AgNO3溶液
【答案】D
【解析】
【详解】A、将Fe、Cu、Ag分别放入稀硫酸，铁能与稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，产生气泡，说明在金属活动性顺序里，铁排在氢前，铜、银和稀硫酸不反应，无明显现象，说明在金属活动性顺序里，铜、银排在氢后，说明铁比铜、银活泼，无法探究铜、银的金属活动性顺序，不符合题意；
B、将Fe放入稀硫酸、Cu放入AgNO3溶液，铁能与稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，说明在金属活动性顺序里，铁排在氢前，铜与硝酸银反应生成硝酸铜和银，有银白色固体析出，说明铜比银活泼，但是无法探究铁、铜的金属活动性顺序，不符合题意；
C、将Cu、Ag分别放入FeSO4溶液，铜、银和硫酸亚铁均不反应，均无明显现象，说明铁比铜、银活泼，但是无法探究铜、银的金属活动性顺序，不符合题意；
D、将Cu分别放入FeCl2、AgNO3溶液，铜和氯化亚铁不反应，无明显现象，说明铁比铜活泼，铜能与硝酸银反应生成硝酸铜和银，有银白色固体析出，说明铜比银活泼，可以探究三种金属的活动性顺序，符合题意。
故选D。
12. 化学与我们的生产、生活息息相关。下列说法不合理的是
A. 油锅着火，用水扑灭B. 用熟石灰处理酸性工业污水
C. 室内用煤炉取暖，注意排气通风D. 回收废旧金属有利于环境保护
【答案】A
【解析】
【详解】A、油锅着火，用水扑，会造成火势蔓延，应采用锅盖盖灭，符合题意；
B、熟石灰能与酸反应，可用熟石灰处理酸性工业污水，不符合题意；
C、室内用煤炉取暖，氧气不足，碳不完全燃烧，会生成一氧化碳，一氧化碳极易与血液中的血红蛋白结合，从而使血红蛋白不能再与氧气结合，造成生物体缺氧，故室内用煤炉取暖，注意排气通风，不符合题意；
D、回收废旧金属，可以节约金属资源，防止环境污染，不符合题意；
故选A。
13. 铥离子（Tm3+）具有优良的发光性能，故可用作光纤激光器。稀土元素Tm在元素周期表中的信息如图，下列有关Tm的判断正确的是

A. 铥属于金属元素
B. 一个铥原子易得到3个电子
C. 原子的中子数为69
D. 相对原子质量为168.9g
【答案】A
【解析】
【详解】A、铥为“钅”字旁，属于金属元素，该选项判断正确；
B、铥为金属元素，容易失去电子，该选项判断不正确；
C、元素周期表单元格中，左上角的数字表示原子序数，最下方的数字表示相对原子质量，相对原子质量≈质子数+中子数，原子序数=原子的质子数，则铥原子的中子数为169-69=100，该选项判断不正确；
D、相对原子质量的单位为“1”，而不是“g”，该选项判断不正确。
故选A。
14. 邕江是广西人们的母亲河，保护母亲河是我们的职责。下列说法错误的是
A. 检验邕江水是硬水还是软水可以用肥皂水检验
B. 对邕江的水质定期检测，不向其中随意扔垃圾、排放污水
C. 为防止水污染，邕江两岸种植的农作物禁止使用任何农药和化肥
D. 邕江水经过沉淀、过滤、吸附、消毒后可成为沿河两岸居民生活用水
【答案】C
【解析】
【详解】A、通常用肥皂水来区分硬水和软水，肥皂水在硬水中易起浮渣，在软水中泡沫较多，不符合题意；
B、对邕江的水质定期检测，不向其中随意扔垃圾、排放污水，可以减少污染，保护水资源，不符合题意；
C、农药和化肥对农业生产比较重要，不能禁止使用，应合理使用，符合题意；
D、邕江水经过沉淀（使悬浮的杂质沉降）、过滤（除去难溶性杂质）、吸附（吸附水中的色素和异味）、消毒（除去细菌和病毒）后可成为沿河两岸居民生活用水，不符合题意。
故选C。
15. 如图为甲、乙、丙三种固体物质溶解度曲线。其中说法错误的是
A. P点表示t2℃时，乙物质的溶解度为30g
B. t3℃时，甲、乙、丙三种物质溶解度由大到小的顺序为甲＞乙＞丙
C. t1℃时，接近饱和的丙溶液，可通过恒温蒸发溶剂的方法将其转化为饱和溶液
D. t3℃时，甲、乙、丙三种物质饱和溶液降温到t1℃，甲与丙的溶质质量分数相等
【答案】D
【解析】
【详解】A、由图可知，P点可表示t2℃时，乙物质的溶解度为30g，不符合题意；
B、由图可知，t3℃时，甲、乙、丙三种物质溶解度由大到小的顺序为：甲＞乙＞丙，不符合题意；
C、t1℃时，接近饱和的丙溶液，可通过恒温蒸发溶剂的方法将其转化为饱和溶液，也可通过增加溶质和升高温度（丙的溶解度随温度的升高而减小）的方法，不符合题意；
D、t3℃时，甲、乙、丙三种物质饱和溶液降温到t1℃，降温后，甲的溶解度减小，还是饱和溶液，丙的溶解度增加，变为不饱和溶液，降温后，丙的溶质质量分数不变，t1℃时，甲的溶解度大于t3℃时，丙的溶解度，故t1℃时，甲的饱和溶液的溶质质量分数大于t3℃时，丙的饱和溶液的溶质质量分数，故降温后，溶质质量分数：甲＞丙，符合题意。
故选D。
16. 小明同学在学习了有关酸、碱、盐的知识后，记录了下列笔记，其中有错误的是
A. 所有的酸碱盐之间都能发生复分解反应
B. 久置于空气中的氢氧化钠会发生变质
C. 侯氏制碱法中的“碱”指的是碳酸钠
D. 打开盛浓盐酸的瓶盖，瓶口常看到白雾
【答案】A
【解析】
【详解】A、酸碱盐之间发生复分解反应要遵循复分解反应的条件，即有水、沉淀生成或有气体放出，因此并不是任何酸碱盐之间都能发生复分解反应，故选项说法不正确；
B、久置于空气中的氢氧化钠会与空气中的二氧化碳反应生成碳酸钠和水，而会发生变质，故选项说法正确；
C、侯氏制碱法中的“碱”指的是纯碱，即碳酸钠，故选项说法正确；
D、浓盐酸具有挥发性，挥发出的氯化氢气体和空气中的水蒸气结合生成盐酸小液滴，则瓶口常看到白雾，故选项说法正确。
故选A。
17. 类推是化学学习中常用的思维方法，下列类推结果中合理的是
A. 中和反应有盐和水生成，则有盐和水生成的反应一定是中和反应
B. 酸性溶液能使紫色石蕊试液变红，则能使紫色石蕊试液变红的一定是酸性溶液
C. 催化剂能改变化学反应速率，则改变化学反应速率的方法只能通过加入催化剂达到
D. 酸碱盐之间复分解反应一定有盐生成，则有盐生成的反应一定是复分解反应
【答案】B
【解析】
【详解】A、中和反应是酸与碱作用生成盐和水的反应，故中和反应有盐和水生成，但是有盐和水生成的反应不一定是中和反应，如二氧化碳和氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，不符合题意；
B、酸性溶液能使紫色石蕊试液变红，能使紫色石蕊试液变红的一定是酸性溶液，不一定是酸的溶液，符合题意；
C、催化剂能改变化学反应速率，但是能改变化学反应速率的方法不是只能通过加入催化剂达到，如可通过加热改变化学反应速率，不符合题意；
D、酸碱盐之间的复分解反应一定有盐生成，但是有盐生成的反应不一定是复分解反应，如二氧化碳和氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，不符合题意。
故选B。
18. 如图是关于碳和碳的化合物之间相互转化的网络图。下列说法正确的是
A. 反应②一定属于化合反应B. 反应⑦可以用于检验二氧化碳
C. 图中所示物质均为化合物D. 反应③～⑦中碳元素化合价都不变
【答案】B
【解析】
【详解】A、反应②为碳和氧气点燃生成二氧化碳，符合“多变一”的特点，属于化合反应，也可以为碳高温下还原氧化铜（氧化铁等）生成铜（铁等）和二氧化碳，该反应是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的反应，属于置换反应，即反应②不一定属于化合反应，故A说法错误；
B、反应⑦二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，该反应可用于检验二氧化碳，故B说法正确；
C、图中所示物质C是由一种元素组成的纯净物，属于单质，CO、CO2、H2CO3、CaCO3是由不同种元素组成的纯净物，属于化合物，故C说法错误；
D、反应③二氧化碳和碳高温下反应生成一氧化碳，碳单质中碳元素的化合价为0，二氧化碳中碳元素显+4价，一氧化碳中碳元素显+2价，反应前后碳元素化合价改变；反应④中一氧化碳点燃生成二氧化碳，碳元素由+2价变为+4价，反应前后碳元素化合价改变；反应⑤二氧化碳和水反应生成碳酸，反应⑥为碳酸分解生成二氧化碳和水，反应⑦为二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，反应前后碳元素均为+4价，反应前后碳元素化合价不变，故D说法错误；
故选：B。
19. 实验室中物质鉴别和除杂是重要的实验技能。下列实验方案不正确的是
A. AB. BC. CD. D
【答案】A
【解析】
【详解】A、碳酸钠和硫酸钠都可与氯化钡反应生成白色沉淀，无法检验，故选项符合题意；
B、硝酸铵溶于水温度降低，氢氧化钠固体溶于水温度升高，可以鉴别，故选项不符合题意；
C、一氧化碳和氧化铜在加热条件下生成铜和二氧化碳，通过灼热的氧化铜，可除去CO2中少量的CO，故选项不符合题意；
D、铁粉能被磁铁吸引，铜粉不能能被磁铁吸引，用磁铁吸引，可除去铁粉中的少量铜粉，故选项不符合题意；
故选：A。
20. 为了证明二氧化碳能与氢氧化钠反应，兴趣小组的同学设计了如图甲、乙两组实验，其中图1为测得乙实验瓶内气压随时间的变化情况，下列说法错误的是
（已知：通常状况下，1体积水约能溶解1体积二氧化碳）
A. 甲实验观察到试管a内液面比试管b内的液面上升的高
B. 甲实验可证明二氧化碳能与水反应
C. 实验乙中首先注入瓶中的药品是H2O
D. 对比图1坐标图中的bc和de两段曲线可证明二氧化碳能与氢氧化钠反应
【答案】B
【解析】
【详解】A、甲实验中，二氧化碳能与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，能使试管内气体减少，压强减小，试管内液面上升，二氧化碳能溶于水，且能与水反应，导致试管内气体减少，压强减小，试管内液面上升，氢氧化钠溶液吸收二氧化碳的能力比水强，故甲实验观察到试管a内液面比试管b内的液面上升的高，不符合题意；
B、甲实验观察到试管a内液面比试管b内的液面上升的高，说明a试管中二氧化碳消耗的多，说明二氧化碳能与氢氧化钠反应，不能说明二氧化碳能与水反应，符合题意；
C、分析图乙中三颈烧瓶内压强变化可知：ab段压强变大，是因为液体进入三颈烧瓶，气体体积被压缩，bc段压强变小，且压强减小的少，反应后压强与原来压强几乎相同，故首先注入瓶中的药品是H2O，因为通常状况下，1体积水约能溶解1体积二氧化碳，不符合题意；
D、二氧化碳溶于水，且1体积的水溶解1体积的二氧化碳，故反应后压强与原来压强几乎相同；故bc段是二氧化碳与水的反应，cd段压强变大是因为氢氧化钠溶液进入三颈烧瓶，气体被压缩，de段压强显著变小是因为氢氧化钠与二氧化碳反应，对比bc和de两段压强减小的速率和幅度，de段压强比bc段压强下降的多，可说明氢氧化钠与二氧化碳反生了反应，不符合题意。
故选B。
第 II 卷（非选择题 共60分）
二、填空题（本大题共 5 小题，每个化学方程式2分，其余每空 1 分，共26 分）
21. 化学用语是学习化学的重要工具。用化学用语或其意义填空：
（1）磷元素_______；
（2）2个甲烷分子_______；
（3）硝酸根离子_______；
（4）小苏打_______；
（5）Cu2+中数字“2”的意义_______。
【答案】（1）P （2）2CH4
（3）
（4）NaHCO3 （5）每个铜离子带2个单位正电荷
【解析】
【小问1详解】
由一个字母表示的元素符号要大写，故磷元素表示为：P；
【小问2详解】
分子用化学式表示，多个分子就是在化学式前面加上相应的数字，故2个甲烷分子表示为：2CH4；
【小问3详解】
离子的表示方法：在该离子元素符号的右上角标上该离子所带的正负电荷数，数字在前，正负号在后，带一个电荷时，1通常省略，多个离子，就是在元素符号前面加上相应的数字；故硝酸根离子表示为：；
【小问4详解】
小苏打是碳酸氢钠的俗称，碳酸氢钠中钠元素显+1价，碳酸氢根离子显-1价，书写化学式时，一般正价的写在左边，负价的写在右边，根据化合物中各元素化合价代数和为零，化学式为：NaHCO3；
【小问5详解】
位于离子符号中元素或原子团的右上角，表示一个离子所带的电荷数。Cu2+中数字“2”的意义：每个铜离子带2个单位的正电荷。
22. 2023年11月5日至15日，第一届全国学生（青年）运动会在广西南宁举办。为欢迎远道而来的宾客，热情好客的广西人民在衣、食、住、行、用都做了充分的准备，得到来宾们的点赞。请结合情境信息及所学知识回答下列问题。

（1）衣：运动会吉祥物“壮壮”“美美”，其身上搭配壮锦和民族服饰，极具广西民族特色。壮锦织造所使用的材料是棉纱和蚕丝可用______的方法鉴别棉纱和蚕丝；
（2）食：广西盛产的砂糖橘鲜甜多汁，各方来宾争相品尝。砂糖橘富含的营养素为______和糖类；
（3）住：为让各方来宾住上舒适无异味的房间，酒店管理者利用活性炭的______性除去新装修房间的异味；
（4）行：为保障参赛运动和相关工作人员安全快捷出行，他们可免费乘坐南宁市所有公共交通线路和轨道交通线路，直至赛事活动结束。从环保角度分析，此举优点为______；
（5）用：竞赛场地每日用84消毒液进行环境消毒。84消毒液中的有效成分为次氯酸钠（化学式为NaClO），次氯酸钠中氯元素的化合价为______。
【答案】（1）灼烧闻气味
（2）维生素 （3）吸附
（4）环保节能 （5）+1价
【解析】
【小问1详解】
蚕丝中含有蛋白质，而棉纱为植物纤维，分别灼烧，有烧焦羽毛味的是蚕丝，有烧纸气味的是棉纱，故可用灼烧闻气味的方法鉴别棉纱和蚕丝；
【小问2详解】
砂糖橘属于水果，其富含的营养素为维生素和糖类；
【小问3详解】
活性炭具有吸附性，可以吸附色素及异味，故酒店管理者利用活性炭的吸附性除去新装修房间的异味；
【小问4详解】
从环保角度分析，免费乘坐南宁市所有公共交通线路和轨道交通线路这一举动的优点是环保节能、有利于改善空气质量等；
【小问5详解】
次氯酸钠（化学式为NaClO），次氯酸钠中钠元素的化合价为+1价、氧元素的化合价为-2价，根据在化合物中各元素化合价的代数和为零，设氯元素的化合价为x，则，解得，故次氯酸钠中氯元素的化合价为+1价。
23. “博物致知”，博物馆是文化遗产的守护者，也是知识和思想的生产者和传播者，还是国家文化基因传承的使命者。博物馆中的化学知识也是多样的。
（1）广西博物馆是广西的文化符号，馆内藏有七万多文物，西汉羽纹铜汉灯和铁足铜鼎（如图）是其中镇馆之宝物。
①铁、铜均属于______（选填“金属”或“合成”）材料；
②在相同环境，铁比铜易生锈，说明，铁的金属活动性比铜______；
③铁在空气中易生锈，是因为铁与______发生化学反应；
（2）湿法炼铜是我国古代炼铜技术之一，其原理是用稀硫酸将铜矿中的铜元素转变成可溶性的硫酸铜，再将铁放入硫酸铜溶液中把铜置换出来。铁与硫酸铜溶液反应的微观示意图如图所示。
①铁与硫酸铜溶液反应，反应前后，溶液中不变的离子是______；
②写出铁与硫酸铜溶液反应的化学方程式______。
【答案】（1） ①. 金属 ②. 强（合理表述即可） ③. 氧气和水
（2） ①. ##硫酸根离子 ②.
【解析】
【小问1详解】
①铁、铜均属于纯金属，均属于金属材料；
②在相同环境，铁比铜易生锈，说明相同条件下，铁更易与氧气反应，故铁的金属活动性比铜强；
③铁在空气中易生锈，是因为铁与空气中的氧气和水发生了化学反应；
【小问2详解】
①铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，实质是铁原子与铜离子反应生成亚铁离子和铜原子，硫酸根离子没有参与反应，故反应前后，溶液中不变的离子是：；
②铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，该反应的化学方程式为：。
24. 典籍里的化学。《天工开物》是我国古代劳动人民在长期生产生活实践中总结出来的宝贵财富，其中蕴含很多化学知识与方法。书籍中记载“煤饼烧石成灰”是生石灰的制取和应用：“每煤饼一层，垒石（石灰石）一层，铺薪其底，灼火燔（灼烧）之，火力到后，烧酥石性。以水沃之，亦自解散...成质之后，入水永劫不坏”。
（1）“灼火燔之”涉及的化学反应属于基本反应类型的反应______；
（2）“解散”是因为生石灰遇水由块状变成粉末。该粉末的主要成分是______（填化学式）；
（3）粉末“成质之后，入水永劫不坏”，可用于船只、墙壁的填缝防水。请写出“粉末成质”的化学方程式______；
（4）根据“入水永劫不坏”，推测“成质”后的产物具有的性质是______（写一条即可）。
【答案】（1）分解反应
（2）Ca(OH)2 （3）Ca(OH)2 + CO2=CaCO3↓ + H2O
（4）难溶于水且不和水反应
【解析】
【小问1详解】
石灰石的主要成分为碳酸钙，“灼火燔之”过程中，碳酸钙高温分解生成氧化钙和二氧化碳，该反应为一种物质生成多种物质的反应，属于分解反应。
【小问2详解】
生石灰为氧化钙的俗称，氧化钙和水反应生成氢氧化钙，则该粉末的主要成分是Ca(OH)2。
【小问3详解】
氢氧化钙和二氧化碳反应生成碳酸钙沉淀和水，反应的化学方程式为：。
【小问4详解】
“入水永劫不坏”，说明“成质”后的产物难溶于水且不和水反应。
25. 通过观察和实验等方法获取证据是科学探究的重要环节。兴趣小组的同学为了验证氢氧化钙、氢氧化钠均能与稀盐酸反应的证据，设计并进行如下的探究。
（1）①小杨同学向滴有酚酞溶液的氢氧化钙溶液中，逐滴滴加稀盐酸至足量，溶液由红色变成无色，证明溶液中氢氧化钙消失了，可判断Ca(OH)2与HCl发生了反应，该反应的化学方程式为______；
②小贤同学将氢氧化钙溶液与稀盐酸混合，并检验了混合液中含有Ca2+和，他据此认为Ca(OH)2与HCl发生了反应，且生成了CaCl2。你是否同意小贤同学的观点，理由是______；
（2）小智向NaOH稀溶液中缓缓通入HCl气体，如图a所示，并测定该过程中溶液导电能力的变化结果如图b（溶液体积、温度的变化可忽略）。
①分析A→B段变化，其他条件相同，导电能力：OH-_______Cl-（选填“＞”、“＜”或“＝”）；
②分析B→C段变化，溶液的导电能力除了与离子种类有关，还与_______有关。
【答案】（1） ①. Ca(OH)2 + 2HCl=CaCl2 + 2H2O ②. 不同意，因为氢氧化钙溶液中有钙离子、盐酸中有氯离子，混合后即使不反应也会存在钙离子和氯离子
（2） ①. ＞ ②. 离子的浓度
【解析】
【小问1详解】
①氢氧化钙与盐酸反应生成氯化钙和水，反应的化学方程式为：Ca(OH)2 + 2HCl=CaCl2 + 2H2O；
②不同意小贤同学的观点，是因为氢氧化钙溶液中有钙离子、盐酸中有氯离子，混合后即使不反应也会存在钙离子和氯离子；
【小问2详解】
①由图可知，A→B段导电能力下降，氯化氢气体溶于水形成盐酸，溶液体积、温度的变化可忽略，盐酸和氢氧化钠反应生成氯化钠和水，相当于相同数目的氢氧根离子替换为氯离子，导电能力下降了，则说明导电能力：OH-＞Cl-；
②B→C段为盐酸和氢氧化钠反应完后继续通入氯化氢气体，氯化氢溶于水解离出氢离子和氯离子且不再发生变化，溶液中离子数目增加，溶液体积不变，则离子浓度增加，所以B→C段导电能力增加，说明溶液的导电能力除了与离子种类有关，还与离子的浓度有关。
三、简答题（本大题共2小题，每个化学方程式2分，其余每空1分，共12分）
26. 氢能作为一种储量丰富、来源广泛、热值高的清洁能源，是未来主要能源。制氢、储氢和用氢是目前重点关注的问题。
制氢：可利用太阳能和化石燃料来制备氢气，方法如下图所示。
储氢：氢气储存方式主要有金属氢化物储氢、低温液化储氢、高压压缩储氢、碳基材料储氢等。
金属氢化物储氢是把氢以氢化物的形式储存在金属或合金中，比液化储氢和高压储氢安全，并且有很高的储存容量。下图为一些储氢材料（以储氢后的化学式表示）的质量储氢密度和体积储氢密度。
（已知：质量储氢密度＝储氢后氢元素在储氢材料中的质量分数，体积储氢密度＝储氢后单位体积的储氢材料中储存氢元素的质量）
请回答下列问题：
（1）从节能的角度分析，上述图中获得H2最理想的方式是_______；
（2）电解水制氢的化学方程式为_______；
（3）从分子的角度解释低温、高压储氢的原理_______；
（4）结合图示，下列储氢材料中最差的是 ；（填序号）
A. LaNi5H6B. LiAlH4C. Mg2FeH6D. Al(BH4)3
（5）4m3储氢材料LiAlH4中储存氢元素的质量是_______kg。
【答案】（1）光分解水
（2）
（3）分子之间有间隔，降温、高压条件下，分子间的间隔减小 （4）A
（5）368
【解析】
【小问1详解】
光分解水是利用太阳能作为能源，而电解水是利用电能作为能源，故从节能的角度分析，上述图中获得H2最理想的方式是：光分解水；
【小问2详解】
水在通电的条件下反应生成氢气和氧气，该反应的化学方程式为：；
【小问3详解】
从分子的角度解释低温、高压储氢的原理：分子之间有间隔，降温、高压条件下，分子间的间隔减小；
【小问4详解】
由图可知，LaNi5H6作为储氢材料时，质量储氢密度较低，体积储氢密度相对较低，故储氢材料中最差的是LaNi5H6。
故选A；
【小问5详解】
4m3储氢材料LiAlH4中储存氢元素的质量是：。
27. 二氧化碳是导致温室效应的气体，也是一种宝贵的资源，我国科研团队正积极运用“碳捕捉与封存”技术，减少CO2进入大气，被封存的CO2有许多的用途，其中将CO2转化成甲醇（CH3OH）是其用途之一。以下是利用“CCS 碳捕捉和储存技术”将“捕捉”的CO2制取甲醇的工艺流程。
（1）“捕捉室”中发生的反应为CO2 + 2NaOH＝Na2CO3 + X，其中X的化学式为_______；
（2）“反应室”中最终的反应化学方程式是_______；
（3）被封存的CO2其固态可用于人工降雨的原理是_______；
（4）该流程中可循环使用的物质除CO2外，还有_______；
（5）最近有科学家提出“绿色自由构想”，用饱和碳酸钾（K2CO3）溶液代替 NaOH吸收CO2，利用生成的KHCO3受热易分解的性质，再把CO2 提取出来，经化学反应同样可以生成甲醇。用K2CO3溶液代替 NaOH的优点是_______。
【答案】（1）H2O （2）
（3）干冰升华吸热，使四周温度下降
（4）氧化钙和氢氧化钠溶液
（5）节约能源
【解析】
【小问1详解】
根据质量守恒定律可知，化学反应前后原子种类、数目不变，由化学方程式可知化学方程式左边有1个碳原子、2个钠原子、4个氧原子和2个氢原子，化学方程式右边有2个钠原子、1个碳原子、3个氧原子和1个X分子，故1个X分子中有2个氢原子和1个氧原子，故X的化学式为H2O；
【小问2详解】
由流程图可知，进入反应室中的物质有碳酸钠溶液和氧化钙，其中氧化钙溶于水且能与水反应生成氢氧化钙，生成的氢氧化钙与碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠，故“反应室”中最终的反应化学方程式是；
【小问3详解】
干冰是固态二氧化碳，被封存的CO2其固态可用于人工降雨的原理是干冰升华吸热，使四周温度下降；
【小问4详解】
由流程图可知，该流程中可循环使用的物质除CO2外，还有氧化钙和氢氧化钠溶液；
【小问5详解】
用饱和碳酸钾（K2CO3）溶液代替NaOH吸收CO2，利用生成的KHCO3受热易分解的性质，再把CO2提取出来，经化学反应同样可以生成甲醇，此过程中不需要高温煅烧室，能节约能源，故用K2CO3溶液代替NaOH的优点是节约能源。
四、实验探究题（本大题共2小题，每个化学方程式2分，其余每空1分，共16分）
28. 根据如图所示装置，结合所学知识回答下列问题。
（1）写出图中仪器①的名称_______；
（2）实验室用A装置制取氧气，反应的化学方程式为_______；在试管口放一团棉花的作用是_______；
（3）装置E有多种用途，若用E装置收集氢气，则应将气体从_______（选填“a”或“b”）端通入；若用E装置来干燥CO2，则E中应装的试剂名称是_______；
（4）装置F也可作制取CO2气体的发生装置，则装置中X内应盛放的药品是_______，若在反应进行中关闭止水夹，则可能观察到的现象是_______。
【答案】（1）锥形瓶 （2） ①. ②. 防止加热时固体粉末进入导管，堵塞导管
（3） ①. b ②. 浓硫酸
（4） ①. 大理石 ②. 当固液分离时反应停止
【解析】
【小问1详解】
由图可知，氧气①为锥形瓶。
【小问2详解】
A装置为加热固体的装置，且试管口塞一团棉花，适用于高锰酸钾制取氧气，高锰酸钾加热生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，反应的化学方程式为：；
加热固体时，为了防止固体粉末进入导管，堵塞导管，试管口应赛一团棉花。
【小问3详解】
氢气密度比空气小，用E装置收集氢气时，气体应从b口通入；
浓硫酸具有吸水性，可用于干燥二氧化碳，则若用E装置来干燥CO2，E中装的试剂为浓硫酸。
【小问4详解】
实验室用大理石和稀盐酸制取二氧化碳，其中应将大理石放在X中，稀盐酸放在烧杯中；
关闭止水夹，产生的气体无法排出，装置内的压强增大，液体被压入烧杯中，固体和液体分离，反应停止。
29. 小智假期在家与妈妈一起做家务，他发现家中烧水的铝壶内壁积了一层厚厚水垢，于是与同学们对水垢成分和如何除水垢开展了如下实验探究。
【提出问题】水垢的主要成分是什么
【查阅资料】水垢，俗称“水锈、水碱”，是指硬水煮沸后所含矿质附着在容器（如锅、壶等）内逐渐形成的白色块状或粉末状的物质，主要成分是CaCO3和Mg(OH)2。
【进行实验】
（1）请完善下面表格。
【反思评价】
（2）有同学认为步骤3中产生的气泡可能不是单一气体，还可能有一种气体单质，原因是_______；
（3）厨房中的食醋、食盐、小苏打、柠檬酸中可以用于清除水壶中水垢的是_______；
（4）从水垢的形成可推测，生活中，若想使硬水软化并杀菌消毒，可用_______的方法。
【拓展延伸】
（5）兴趣高涨的同学们又做了如图所示的探究实验。观察到右侧试管中溶液红色褪去，原因可能是_______。
【答案】（1） ①. 不能 ②. 划痕 ③. 或
（2）盐酸能与铝反应生成氢气
（3）食醋、柠檬酸 （4）煮沸
（5）盐酸挥发出氯化氢气体，氯化氢溶于水形成盐酸，氢氧化钠和盐酸反应生成氯化钠和水，使试管中溶液红色褪去
【解析】
【小问1详解】
1、向水壶中加入少量水，振荡，无现象，说明水垢不溶于水，故用此方法不能去除；
2、倒掉步骤1水壶中的水，用砂纸在水壶内壁打磨一会儿，根据实验结论：此方法不仅不易清除水垢，而且会对铝制水壶造成损伤，故现象为：①水垢有少许掉落②打磨过的水壶内壁有明显的划痕；
3、向水壶中加入一定量稀盐酸，振荡，静置，水垢的主要成分是氢氧化镁和碳酸钙，发生反应为氢氧化镁和稀盐酸反应生成氯化镁和水，该反应的化学方程式为：，碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水，该反应的化学方程式为：；
【小问2详解】
盐酸能与铝反应生成氯化铝和氢气，故步骤3中产生的气泡可能不是单一气体，还可能有氢气；
【小问3详解】
食醋中的醋酸能与水垢中的氢氧化镁反应生成醋酸镁和水，醋酸能与碳酸钙反应生成醋酸钙、二氧化碳和水，可除去水垢，柠檬酸能与氢氧化镁反应生成柠檬酸镁和水，柠檬酸能与碳酸钙反应生成柠檬酸钙、二氧化碳和水，可除去水垢，故填：食醋、柠檬酸；
【小问4详解】
水垢是指硬水煮沸后所含矿质附着在容器（如锅、壶等）内逐渐形成的白色块状或粉末状的物质，说明硬水中的矿物质在高温时能形成沉淀，且高温能使蛋白质变性，故若想使硬水软化并杀菌消毒，可用煮沸的方法；
【小问5详解】
盐酸具有挥发性，会挥发出氯化氢气体，氯化氢溶于水形成盐酸，氢氧化钠和盐酸反应生成氯化钠和水，氯化钠显中性，稀盐酸显酸性，均不能使无色酚酞试液变色，故可使试管中溶液红色褪去。
五、计算题（本大题共1小题，共6分）
30. 实验室有一瓶白色固体，其成分为氯化钾和碳酸钾的固体混合物，兴趣小组的同学为测定其碳酸钾的含量，取该固体混合物27.6g，进行如下图的实验探究。请计算：
（1）完全反应后生成二氧化碳的质量____g；
（2）该固体混合物中碳酸钾的质量分数（写成计算过程，结果精确到0.1%）。
【答案】（1）4.4 （2）解：设该固体混合物中碳酸钾的质量分数为y
y=50%
答：该固体混合物中碳酸钾的质量分数为50%
【解析】
【小问1详解】
解：设完全反应后生成二氧化碳的质量为x
x=4.4g
答：完全反应后生成二氧化碳的质量为4.4g；
【小问2详解】
见答案。选项
实验目的
实验方案
A
检验碳酸钠中含有硫酸钠
加入氯化钡溶液，观察是否产生白色沉淀
B
鉴别氢氧化钠固体和硝酸铵固体
分别加水溶解，测量温度的变化
C
除去CO2中少量的CO
通过灼热的氧化铜
D
除去铁粉中的少量铜粉
用磁铁吸引
步骤
实验操作
实验现象
实验结论
1
向水壶中加入少量水，振荡
无现象
水垢不溶于水，用此方法_______去除
2
倒掉步骤1水壶中的水，用砂纸在水壶内壁打磨一会儿
①水垢有少许掉落
②打磨过的水壶内壁有明显的_______。
此方法不仅不易清除水垢，而且会对铝制水壶造成损伤
3
向水壶中加入一定量稀盐酸，振荡，静置
①水垢逐渐减少至消失
②有气泡生成
此方法可以有效清除水垢，写出清除水垢的其中一个化学反应方程式_______