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2024年陕西省西安市陕西师范大学附属中学中考五模化学试卷（原卷版+解析版）
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这是一份2024年陕西省西安市陕西师范大学附属中学中考五模化学试卷（原卷版+解析版），文件包含2024年陕西省西安市陕西师范大学附属中学中考五模化学试卷原卷版docx、2024年陕西省西安市陕西师范大学附属中学中考五模化学试卷解析版docx等2份试卷配套教学资源，其中试卷共25页， 欢迎下载使用。
可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 O-16 Na-23 Al-27 S-32
一、选择题(共9小题，每小题分，计18分。每小题只有一个选项符合题意)
1. 下列各组物质的组成元素完全相同的是
A. 纯碱和烧碱B. 消石灰和生石灰
C 甲烷和乙酸D. 锰酸钾和高锰酸钾
【答案】D
【解析】
【详解】A、纯碱为碳酸钠，含有碳、氧、钠元素；烧碱为氢氧化钠含有钠、氢、氧元素，组成元素不同，错误；
B、生石灰为氧化钙，含有钙、氧元素；消石灰为氢氧化钙含有钙、氢、氧元素，组成元素不同，错误；
C、甲烷含有碳、氢元素，乙酸含有碳、氢、氧元素，组成元素不同，错误；
D、高锰酸钾含有氧、锰、钾等3种元素，锰酸钾含有氧、锰、钾等3种元素，组成元素相同，正确。
故选：D
2. 党的二十大报告中指出，要推动绿色发展，促进人与自然和谐共生。下列举措不符合这一要求的是
A. 应用新技术、新工艺减少和处理“三废”排放B. 开发利用太阳能、风能等新能源替代化石燃料
C. 实行塑料制品回收再生、循环利用D. 大力开采矿物资源，加快经济发展
【答案】D
【解析】
【详解】A、应用新技术、新工艺减少和处理“三废”排放，有利于保护环境，改善环境质量，符合要求；
B、开发太阳能、风能等新型能源，可以减少化石燃料的使用，改善环境质量，符合要求；
C、塑料制品的回收再生、循环利用是减少白色污染，符合要求；
D、大量开采金属矿物可以提高金属的产量，但会造成资源匮乏，不符合要求。
故选D。
3. 规范操作是实验成功的保障，下列实验操作正确的是
A. 称量固体B. 配制溶液
C. 干燥O2D. 过滤泥水
【答案】C
【解析】
【详解】A、托盘天平的使用要遵循“左物右码”的原则，且氢氧化钠具有腐蚀性，应放在玻璃器皿中称量，图中所示操作错误；
B、配制溶液时，溶解操作应在烧杯中进行，不能在量筒内进行，图中所示操作错误；
C、浓硫酸具有吸水性，且不与氧气反应，图中装置起洗气功能时进气管与出气管的方向是“长进短出”，图中所示操作正确；
D、为了防止倾倒液体时把液体洒落到漏斗外边，所以应该用玻璃棒引流，图中所示操作错误；
故选：C
4. 以下归纳和总结完全正确的一项是
A. 人体必需的微量元素有碘、锌、钙、氟等
B. 不用其它试剂就能鉴别NaOH、H2SO4、Mg(NO3)2、FeCl3四种物质
C. 化学肥料均易溶于水，且溶液显中性
D. 可溶性钡盐能使蛋白质变性，因此做胃镜服用的钡餐可以使用不溶性盐BaCO3
【答案】B
【解析】
【详解】A、碘、锌、氟均属于人体必需的微量元素，而钙是人体必需的常量元素，错误；
B、观察颜色，黄色溶液是氯化铁溶液，将氯化铁溶液与其余三种溶液混合，产生红褐色沉淀的是氢氧化钠，将氢氧化钠与剩余的两种溶液混合，产生白色沉淀的是硝酸镁，没有现象的是硫酸，不用其它试剂就能鉴别，正确；
C、磷肥不溶于水，钾肥K2CO3溶液显碱性，氮肥NH4Cl溶液显酸性，错误；
D、可溶性钡盐能使蛋白质变质，做胃镜服用的钡餐不可以使用不溶性盐BaCO3，这是因为碳酸钡和胃液中的盐酸反应生成氯化钡、水和二氧化碳，氯化钡是可溶性钡盐，会引起中毒，钡餐应该用硫酸钡，因为硫酸钡既不溶于水也不溶于酸，错误。
故选B
5. 科学家设计了“人造树叶”模拟获取氧气等物质的过程，装置和反应的微观示意图如图。下列说法错误的是
A. 反应最终生成三种物质分子
B. 反应前后催化剂的化学性质不变
C. 反应前后C、H、O元素化合价均发生了改变
D. 反应后分子总数不变
【答案】D
【解析】
【详解】该反应的化学方程式为；
A.反应最终生成氧分子、一氧化碳分子、氢分子，此选项正确；
B.催化剂可以改变化学反应的速率而本身的质量和化学性质不变，此选项正确；
C.反应前碳、氢、氧元素的化合价分别为+4价、+1价、-2价，反应后碳、氢、氧元素的化合价分别为+2价，0价、0价，反应前后C、H、O元素化合价均发生了改变，此选项正确；
D.该反应是一个水分子和一个二氧化碳分子在催化剂的作用下生成一个氧分子、一个一氧化碳分子和一个氢分子，所以反应后分子总数改变，此选项错误；
故选D。
6. 逻辑推理是学习化学常用的思维方法。下列推理中正确的是
A. 化合物中含有不同种元素，则由不同种元素组成的纯净物一定是化合物
B. 常温下碱溶液的pH大于7，碳酸氢钠溶液的pH也大于7，则碳酸氢钠属于碱
C. 置换反应中一定有元素化合价发生变化，则有元素化合价发生变化的反应一定是置换反应
D. 酸能使紫色石蕊溶液变红，通入二氧化碳后的紫色石蕊溶液变红，则二氧化碳属于酸
【答案】A
【解析】
【详解】A.化合物是由不同种元素组成的纯净物，化合物中含有不同种元素，则由不同种元素组成的纯净物一定是化合物，故正A确；
B.常温下碱溶液的pH大于7，碳酸氢钠溶液的pH也大于7，但碳酸氢钠属于盐，故B错误；
C.置换反应中一定有元素化合价发生变化，但有元素化合价发生变化的反应不一定是置换反应，例如：，故C错误；
D.酸能使紫色石蕊溶液变红，通入二氧化碳后的紫色石蕊溶液变红，是由于二氧化碳与水反应生成了碳酸，碳酸使紫色石蕊溶液变红，二氧化碳属于氧化物，故D错误。
故选：A。
7. 下列实验的说法中不正确的是
A. 均匀微热甲中燃烧管，观察到白磷燃烧而红磷不燃烧，说明物质燃烧需要温度达到可燃物的着火点
B. 将乙中燃烧匙伸入稀盐酸，观察到U型管液面左低右高，说明中和反应会放热
C. 丙中无色酚酞溶液从右到左依次变红，说明分子在不断运动
D. 丁中①试管口带火星木条不复燃，②试管口带火星木条复燃，说明MnO2能加快反应速率
【答案】B
【解析】
【详解】A、过氧化氢在二氧化锰作催化剂的条件下分解生成氧气，微热燃烧管，燃烧管中白磷燃烧而红磷不燃烧，说明燃烧时温度需要达到可燃物的着火点，故选项实验说法正确，不符合题意；
B、下移燃烧匙，氢氧化钠固体与稀盐酸接触，放出热量，但无法确定是稀盐酸的溶质氯化氢与氢氧化钠发生酸碱中和反应放出的热量，还是氢氧化钠固体溶于稀盐酸的溶剂水放出的热量，故选项实验说法错误，符合题意；
C、由于分子在不断运动，氨水具有挥发性，运动速度加快，运动到与酚酞试液接触，由于氨水属于碱，能使酚酞试液变红色，所以滤纸条上滴加酚酞试液的点从右到左依次变红，该实验说明了分子在不断运动，故选项实验说法正确，不符合题意；
D、甲试管的过氧化氢溶液中没有加二氧化锰，用带火星的木条检验，观察到甲试管口带火星木条不复燃，乙试管的过氧化氢溶液中加二氧化锰，用带火星的木条检验，观察到乙试管口带火星木条复燃，说明二氧化锰能加速过氧化氢的分解速率，在该反应中起催化作用，故选项实验说法正确，不符合题意；
故选B。
8. 小明将化学中常见物质铁、碳、氧气、二氧化碳、盐酸、熟石灰、纯碱，按照相邻花瓣的两种物质在一定条件下可以发生反应的原则，把它们拼成了美丽的七瓣花。下列说法不正确的是
A. 图中反应只涉及两种基本反应类型B. 物质A与氧气反应有可能生成有毒物质
C. 物质B与物质D也能发生反应，并放出热量D. 铁与物质D反应得到浅绿色溶液
【答案】A
【解析】
【分析】根据题目给出的信息及图片可知：A既能与CO2反应，又能与O2反应，因此A是碳；Fe能与D反应，因此D是盐酸；B能与CO2反应，因此B是熟石灰，则C是纯碱；纯碱即Na2CO3，既能与盐酸反应生成二氧化碳气体，又能与熟石灰反应生成碳酸钙沉淀，符合题中要求。
【详解】A、图中涉及的反应有：碳与氧气反应生成二氧化碳或一氧化碳，属于化合反应；氧气与铁点燃生成四氧化三铁，属于化合反应；铁与盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，属于置换反应；盐酸与碳酸钠反应生成氯化钠、水和二氧化碳，属于复分解反应；碳酸钠与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠，属于复分解反应；氢氧化钙与二氧化碳反应生成碳酸钙和水，不属于基本反应类型；二氧化碳与碳高温生成一氧化碳，属于化合反应，共涉及了三种基本反应类型，故A选项说法正确，不符合题意；
B、物质A是碳，碳在氧气中不充分燃烧生成一氧化碳，一氧化碳有毒，故B选项说法正确，不符合题意；
C、根据分析可知，物质B是Ca(OH)2，物质D是HCl，二者能发生中和反应生成CaCl2和H2O，该反应是放热反应，故C选项说法正确，不符合题意；
D、D是盐酸，铁与盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，氯化亚铁溶液呈浅绿色，故D选项说法正确，不符合题意；
故选A。
9. 如图是向稀和稀的混合液中，滴加溶液的图像关系，下列说法不正确的是
A. 点的溶液B. 点的溶液中溶质可能有
C. 点和点的溶液D. 点的溶液能使酚酞试液变红
【答案】C
【解析】
【详解】A、由图可知，a1 点时，还在继续产生沉淀，说明此时硫酸还未完全反应，故此时溶液显酸性，pH＜7，不符合题意；
B、a2 点的溶液pH＜7，此时氢氧化钡可能与盐酸发生反应生成了氯化钡和水，故溶液中的溶质可能有氯化钡，不符合题意；
C、由图可知，b2点时，pH=7，b1 点时，沉淀质量最大，说明此时硫酸恰好完全反应，氢氧化钡和硫酸反应：，由化学方程式可知，钡离子和硫酸根离子恰好完全反应时，氢氧化钡中的氢氧根离子和硫酸中的氢离子也恰好完全反应，故可看做氢氧化钡先与硫酸反应生成硫酸钡和水，待硫酸完全反应后，氢氧化钡和盐酸反应生成氯化钡和水，故b1 点时，溶液中还含有盐酸，pH＜7，符合题意；
D、由图可知，c2点溶液pH＞7，显碱性，能使无色酚酞试液变红，不符合题意。
故选C。
二、填空及简答题(共6小题，化学方程式2分，其余每空1分，计24分)
10. 2023年5月10日搭载天舟六号货运飞船的长征七号遥七运载火箭成功发射，中国空间站应用与发展阶段的首次“太空快递”成功“上新”。
（1）长征七号遥七运载火箭采用液氧煤油发动机。构成液氧的微观粒子是 _______（用化学符号表示）。
（2）“天宫空间站”采用众多先进科技，如钛镍“形状记忆合金”制成的天线，钛镍合金属于 _________（填“金属材料”或“合成材料”）。
（3）飞船使用了大量的铝合金材料，铝合金相比纯铝的优点是 （填序号）。
A. 硬度高
B. 熔点高
C. 抗腐蚀性强
【答案】（1）O2 （2）金属材料 （3）AC
【解析】
【小问1详解】
氧气是由氧分子构成的，用O2表示，所以构成液氧的微观粒子是氧分子，化学符号是O2。故填：O2。
【小问2详解】
合金、纯金属属于金属材料，所以钛镍合金属于金属材料。故填：金属材料。
【小问3详解】
铝合金相比纯铝的优点是硬度大、熔点低、抗腐蚀性强。故填：AC。
11. “构建人类命运共同体”体现了中国的大国担当，化学在其中发挥着重要的作用。
（1）保障粮食安全。2022年9月7日，《中国现代科学家——袁隆平》纪念邮票首发。袁隆平一生致力于杂交水稻技术的研究、应用与推广，为保证世界粮食安全作出巨大贡献。水稻为人类提供的主要营养素是______。
（2）和平利用太空。长征火箭推进剂为四氧化二氮和偏二甲肼(C2H8N2)，发动机中燃烧反应的化学方程式为C2H8N2+2N2O4=2CO2↑+3______+4H2O↑。
（3）关注民生健康。市场上有加铁酱油、高钙牛奶等，这里的铁、钙应理解为______(填“单质”“元素”或“原子”)。
【答案】（1）糖类 （2）N2
（3）元素
【解析】
【小问1详解】
水稻含有淀粉，淀粉属于主要营养素的糖类；
【小问2详解】
反应前后碳原子都是2个，氢原子都是8个，反应前后氧原子都是8个，反应前氮原子是6个，反应后应该是6个，包含在3个未知分子中，则未知分子是N2；
【小问3详解】
物质是元素组成的，这里的铁、钙应理解为元素。
12. 6G融通世界，携手共创未来，2024全球6G技术大会于4月16日在南京召开。硅(Si)是制作芯片不可缺少的材料，在元素周期表中的信息及原子结构示意图如图1所示，请结合图2回答下列问题。
（1）硅原子的相对原子质量是______。
（2）图2中与硅元素化学性质相似的是______(填字母)。
（3）硅元素与B所对应的元素形成化合物的化学式是______。
【答案】（1）28.09 （2）A
（3）SiO2
【解析】
【小问1详解】
元素周期表一格中，最下方的数字表示相对原子质量，则硅原子的相对原子质量是28.09；
【小问2详解】
决定元素化学性质的为原子的最外层电子数，A与硅原子最外层电子数相同，都为4，化学性质相似；
【小问3详解】
B元素为氧元素，在化合物中，硅元素化合价为+4价，氧元素化合价为-2价，则形成的化合物的化学式为SiO2。
13. 我国古代科技璀璨夺目，金属的冶炼与使用在当时已处于世界先进水平。
（1）日常生活中，适合制作电缆的金属是_______(填标号)。
A. 金B. 铜C. 汞D. 钨
（2）明代《天工开物》描述了锡的冶炼方法，如图a。原料锡砂中的SnO2和木炭在高温条件下反应得到锡和二氧化碳，化学方程式为_______。
（3）图b为古代炼锌工艺原理示意图。炉甘石成分是ZnCO3，高温易分解生成ZnO。
①已知锌的沸点为907℃。泥罐下部温度可达1200℃，上部约为600℃，该工艺从反应混合物中收集液态锌的方法属于_______(填字母)。
A.结晶 B.蒸馏 C.过滤
②必须冷却后才能取锌，请从化学变化的角度分析原因_______。
（4）湿法冶金利用了置换反应。向Cu(NO3)2、AgNO3，混合液中加入Fe粉，充分反应后过滤。若滤渣中有两种金属，则滤液中一定不含的金属阳离子是_______。
【答案】（1）B （2）
（3） ①. B ②. 防止生成的锌在较高温度下又被氧化成氧化锌
（4）银离子##Ag+
【解析】
【小问1详解】
适合制作电缆的金属应该具有良好的导电性，且价格还应该便宜，
A、金具有导电性，但是价格昂贵，不符合题意；
B、铜具有良好的导电性，且价格低廉，符合题意；
C、汞在常温下是液态，不符合题意；
D、钨的熔点高，不适合制作电缆，不符合题意；
故选：B；
【小问2详解】
SnO2和木炭高温下反应得到锡和二氧化碳，该反应的化学方程式为，故填：；
【小问3详解】
①由于锌的沸点为907℃，泥罐下部温度可达1200℃，上部约为600℃，此时锌由气态转化为液态；
A、结晶是物质由液态变为固态的过程，不符合题意；
B、蒸馏是将液体先通过加热使其气化，再通过冷凝使其液化的过程，蒸馏是根据混合物的沸点不同进行分离，锌的沸点为907℃，泥罐下部温度可达1200℃，上部约为600℃，在冷凝区，锌由气态转化为液态，故工艺从反应混合物中收集液态锌的方法属于蒸馏，符合题意；
D、过滤是将固体与液体分离的过程，不符合题意；
故选：C；
②必须冷却后才能取锌，是为了防止生成的锌在较高温度下又被氧化成氧化锌，故填：防止生成的锌在较高温度下又被氧化成氧化锌；
【小问4详解】
根据金属活动性顺序：铁＞氢＞铜＞银，向Cu（NO3）2、AgNO3混合液中加入Fe粉，铁会先与硝酸银反应生成硝酸亚铁和银，待硝酸银反应完全，铁有剩余，铁会与硝酸铜反应生成硝酸亚铁和铜，充分反应后过滤，若滤渣中有两种金属，则为银和铜，可确定硝酸银中的银一定被全部置换出来，无法判断硝酸铜是否有剩余，则滤液中一定不含的金属阳离子是阴离子银离子（Ag+），故填：银离子或Ag+。
14. KNO3与NH4Cl在水中的溶解度曲线如图所示，请回答：
（1）t1℃时，将25gKNO3加入到50g水中，充分搅拌后所得溶液的质量为_______g。
（2）t2℃时，将KNO3和NH4Cl的饱和溶液降到t1℃，析出晶体的质量(析出晶体的质量分别为a、b)关系正确的是______(填字母)。
A. a＞bB. a=bC. a＜bD. 不能确定
（3）一木块漂浮于t1℃的硝酸钾饱和溶液中，如图a所示，当温度改变时(不考虑由此引起的木块和溶液体积的变化)，木块排开液体的体积随时间发生如图b所示的变化，则当时温度变化是______(填“升温”或“降温”)，同时观察到烧杯底部硝酸钾晶体______(填“增多”或“减少”)。
【答案】（1）70 （2）D
（3） ①. 升温 ②. 减少
【解析】
【小问1详解】
t1℃时，硝酸钾的溶解度为40g，该温度下，将25 g KNO3，加入到50g水中，只能解 20g KNO3，充分搅拌后所得溶液的质量为20g+50g=70g，故填：70；
【小问2详解】
由于KNO3和NH4Cl 饱和溶液的质量未知，所以析出晶体的质量关系无法确定，故选： D；
【小问3详解】
观察图象可知，木块排开液体的体积变小，说明液体的密度变大，溶解的溶质增多，硝酸钾的溶解度随温度的升高而增大，可采取升温的方法，升温后硝酸钾固体继续溶解，溶解的溶质增多，溶液的密度增大，可使木块排开液体的体积变小，故填：升温、减少。
15. 有一包固体粉末可能含有、、、、中的一种或多种，为探究其成分，某同学取样进行了如下图所示实验：
（1）白色粉末中待确定物质的俗名是______（写一种）。
（2）白色沉淀Ⅱ的化学式为______。
（3）反应生成蓝色溶液的化学方程式为______。
（4）粉末中不能确定是否含有的物质是______。
【答案】（1）烧碱##火碱##苛性钠
（2）
（3）
（4）、
【解析】
【分析】将固体粉末加水溶解，过滤，得到沉淀Ⅰ和无色溶液Ⅰ，得到的沉淀可能是氢氧化镁，可能是碳酸钙，也可能是氯化铜和氢氧化钠反应生成的氢氧化铜，加入足量稀盐酸，得到无色气体和蓝色溶液，氢氧化铜能与稀盐酸反应生成氯化铜和水，故沉淀Ⅰ中一定含氢氧化铜，则固体粉末中一定含氯化铜和氢氧化钠，碳酸钙能与稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水，则沉淀Ⅰ中一定含碳酸钙，则固体粉末中一定含碳酸钙，氢氧化镁与稀盐酸反应生成氯化镁和水，不确定是否含氢氧化镁，向无色溶液Ⅰ中加入足量稀硝酸和硝酸银溶液，得到白色沉淀Ⅱ和无色溶液Ⅱ，但是不确定固体粉末中是否含氯化钠，因为氯化铜与氢氧化钠反应生成了氯化钠，反应生成的氯化钠也能与硝酸银反应生成不溶于稀硝酸的氯化银白色沉淀。
【小问1详解】
氢氧化钠俗称烧碱、火碱、苛性钠；
【小问2详解】
由分析可知，白色沉淀Ⅱ为氯化钠和硝酸银反应生成的氯化银，故填：AgCl；
【小问3详解】
反应生成蓝色溶液的反应为氢氧化铜和稀盐酸反应生成氯化铜和水，该反应的化学方程式为：；
【小问4详解】
由分析可知，不能确定是否含有的物质是：氢氧化镁、氯化钠。
三、实验及探究题(共2小题，化学方程式2分，其余每空1分，计13分)
16. 化学是一门以实验为基础的学科。请结合图示回答问题：
（1）仪器①的名称为_______。
（2）实验室用高锰酸钾制取氧气的化学方程式为_______，应选择的发生装置和收集装置为_______。
（3）利用F装置制取并研究CO2的性质。将Y形管倾斜，使N中试剂流入M中至CaCO3完全反应，然后向M中注入过量NaOH溶液。
①整个实验过程中，气球的变化情况是______。
②注入过量NaOH溶液充分反应后，M中的现象是_______。
【答案】（1）水槽 （2） ①. ②. BD或BE
（3） ①. 先变大后变小 ②. 有白色沉淀生成
【解析】
【小问1详解】
由图可知仪器①的名称为水槽；
【小问2详解】
实验室用高锰酸钾制取氧气的反应是高锰酸钾在加热的条件下生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，化学方程式为：，反应为固体加热型，发生装置可选择B，由于氧气密度比空气大，可选择D向上排空气法收集，由于氧气不易溶于水，可选择E排水法收集，故应选择的发生装置和收集装置为BD或BE；
【小问3详解】
①将Y形管倾斜，使N中试剂稀盐酸流入M中至CaCO3完全反应，稀盐酸与碳酸钙反应生成氯化钙、二氧化碳和水，气球会先变大，然后向M中注入足量NaOH溶液，二氧化碳会与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，气球又会变小，故整个实验过程中，气球先变大后变小；
②注入足量NaOH溶液充分反应后，由于二氧化碳与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，碳酸钠与氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠，所以M中的现象是产生白色沉淀。
17. 化学实验过程经常会产生一定量的废液，经过无害化处理可有效防止水体污染。在一次实验课上，兴趣小组的同学们完成了NaOH溶液和Na2CO3溶液的鉴别，并对废液成分展开探究。
【活动一】
（1）通过小组合作，同学们完成了如图所示的三组小实验。实验中生成白色沉淀的化学方程式是_______(写一个)。
【活动二】
（2）小雪将六支试管中的剩余物倒入一个洁净的大烧杯中(如图)，充分搅拌、静置。观察到杯内上层是无色溶液，下层有白色沉淀。由此可以确定：上层溶液中一定不含的离子是______。小组同学对上层溶液中还可能含有的离子进行了如图探究。
【提出问题】上层溶液中还可能含有什么离子?
【猜想与假设】上层溶液中还可能含有OH-、、Ca2+中的一种或几种。
【进行实验】
【反思与评价】
（3）小明同学对方案一提出质疑，他的理由是_______会对OH-的检验造成干扰。
（4）将烧杯内物质过滤，滤渣回收，向滤液中加入适量_______进行处理后再排放。
①稀盐酸 ②熟石灰 ③硫酸铜
【答案】（1）Na2CO3+CaCl2=CaCO3↓+2NaCl##Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3↓+2NaOH
（2） ①. H+##氢离子 ②. 氯化钡 ③. 产生红褐色沉淀
（3）碳酸钠溶液显碱性
（4）①
【解析】
【小问1详解】
碳酸钠与氯化钙溶液反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠，氢氧化钙溶液与碳酸钠溶液反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠，碳酸钙是白色沉淀，实验中生成白色沉淀的化学方程式是Na2CO3+CaCl2=CaCO3↓+2NaCl、Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3↓+2NaOH。
【小问2详解】
将六支试管中的剩余物倒入一个洁净的大烧杯中(如图)，充分搅拌、静置。观察到杯内上层是无色溶液，下层有白色沉淀，白色沉淀是碳酸钙，碳酸钙与氢离子不能共存，由此可以确定：上层溶液中一定不含的离子是氢离子。
方案一、实验步骤：①取少量溶液于试管中，滴加无色酚酞溶液，②继续滴加稀盐酸，实验现象：①溶液变红，②产生气泡，实验结论：①有OH-，②有、无Ca2+。
方案二、实验步骤：①取少量溶液于试管中，滴加足量某溶液，实验现象：有白色沉淀生成，实验结论：有、无Ca2+，碳酸钙与氯化钙溶液反应有白色沉淀生成，则滴加足量某溶液是氯化钙溶液。
②继续滴加FeCl3溶液，实验结论：有氢氧根离子，氢氧根离子与铁离子反应生成红褐色沉淀，实验现象：产生红褐色沉淀。
【小问3详解】
小明同学对方案提出质疑，他的理由是碳酸钠溶液显碱性，也能使酚酞试液变红色，因此不能确定溶液中是否含有氢氧根离子。
【小问4详解】
滤液中含有碳酸根离子和氢氧根离子
①、向滤液中加入适量稀盐酸可以除去氢氧根离子和碳酸根离子，进行处理后再排放，符合题意；
②、向滤液中加入适量的熟石灰，除去碳酸根离子同时有氢氧根离子生成，不能除去氢氧根离子，不符合题意；
③、向滤液中加入适量硫酸铜，可除去碳酸根离子和氢氧根离子，但铜元素属于重金属元素，会污染水体资源，不符合题意；
故选：①。
四、计算与分析题(5分)
18. 为测定某敞口放置硫酸溶液的溶质质量分数，取该硫酸溶液49.0g置于锥形瓶中，然后滴入质量分数为4.0%的氢氧化钠溶液，同时用pH计测定并记录反应过程中混合溶液pH变化情况（如图所示）。回答：
（1）H2SO4中硫元素与氧元素的质量比为______。
（2）m点溶液中溶质是______。
（3）计算硫酸溶液中溶质质量分数。
【答案】（1）1：2 （2）NaOH、Na2SO4
（3）解：设硫酸溶液中溶质的质量为x。
硫酸溶液中溶质的质量分数为×100%＝2.0%。
答：硫酸溶液中溶质的质量分数为2%。
【解析】
【小问1详解】
硫酸中硫元素与氧元素的质量比为
【小问2详解】
m点溶液pH > 7，说明氢氧化钠过量，氢氧化钠和硫酸反应生成硫酸钠和水，因此溶质是NaOH、Na2SO4
【小问3详解】
见答案实验步骤
实验现象
实验结论
方案一
①取少量溶液于试管中，滴加无色酚酞溶液
②继续滴加稀盐酸
①溶液变红
②产生气泡
①有OH-
②有、无Ca2+
方案二
①取少量溶液于试管中，滴加足量_______溶液
②继续滴加FeCl3溶液
①有白色沉淀生成
②______
①有、无Ca2+
②有OH-
可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 O-16 Na-23 Al-27 S-32
一、选择题(共9小题，每小题分，计18分。每小题只有一个选项符合题意)
1. 下列各组物质的组成元素完全相同的是
A. 纯碱和烧碱B. 消石灰和生石灰
C 甲烷和乙酸D. 锰酸钾和高锰酸钾
【答案】D
【解析】
【详解】A、纯碱为碳酸钠，含有碳、氧、钠元素；烧碱为氢氧化钠含有钠、氢、氧元素，组成元素不同，错误；
B、生石灰为氧化钙，含有钙、氧元素；消石灰为氢氧化钙含有钙、氢、氧元素，组成元素不同，错误；
C、甲烷含有碳、氢元素，乙酸含有碳、氢、氧元素，组成元素不同，错误；
D、高锰酸钾含有氧、锰、钾等3种元素，锰酸钾含有氧、锰、钾等3种元素，组成元素相同，正确。
故选：D
2. 党的二十大报告中指出，要推动绿色发展，促进人与自然和谐共生。下列举措不符合这一要求的是
A. 应用新技术、新工艺减少和处理“三废”排放B. 开发利用太阳能、风能等新能源替代化石燃料
C. 实行塑料制品回收再生、循环利用D. 大力开采矿物资源，加快经济发展
【答案】D
【解析】
【详解】A、应用新技术、新工艺减少和处理“三废”排放，有利于保护环境，改善环境质量，符合要求；
B、开发太阳能、风能等新型能源，可以减少化石燃料的使用，改善环境质量，符合要求；
C、塑料制品的回收再生、循环利用是减少白色污染，符合要求；
D、大量开采金属矿物可以提高金属的产量，但会造成资源匮乏，不符合要求。
故选D。
3. 规范操作是实验成功的保障，下列实验操作正确的是
A. 称量固体B. 配制溶液
C. 干燥O2D. 过滤泥水
【答案】C
【解析】
【详解】A、托盘天平的使用要遵循“左物右码”的原则，且氢氧化钠具有腐蚀性，应放在玻璃器皿中称量，图中所示操作错误；
B、配制溶液时，溶解操作应在烧杯中进行，不能在量筒内进行，图中所示操作错误；
C、浓硫酸具有吸水性，且不与氧气反应，图中装置起洗气功能时进气管与出气管的方向是“长进短出”，图中所示操作正确；
D、为了防止倾倒液体时把液体洒落到漏斗外边，所以应该用玻璃棒引流，图中所示操作错误；
故选：C
4. 以下归纳和总结完全正确的一项是
A. 人体必需的微量元素有碘、锌、钙、氟等
B. 不用其它试剂就能鉴别NaOH、H2SO4、Mg(NO3)2、FeCl3四种物质
C. 化学肥料均易溶于水，且溶液显中性
D. 可溶性钡盐能使蛋白质变性，因此做胃镜服用的钡餐可以使用不溶性盐BaCO3
【答案】B
【解析】
【详解】A、碘、锌、氟均属于人体必需的微量元素，而钙是人体必需的常量元素，错误；
B、观察颜色，黄色溶液是氯化铁溶液，将氯化铁溶液与其余三种溶液混合，产生红褐色沉淀的是氢氧化钠，将氢氧化钠与剩余的两种溶液混合，产生白色沉淀的是硝酸镁，没有现象的是硫酸，不用其它试剂就能鉴别，正确；
C、磷肥不溶于水，钾肥K2CO3溶液显碱性，氮肥NH4Cl溶液显酸性，错误；
D、可溶性钡盐能使蛋白质变质，做胃镜服用的钡餐不可以使用不溶性盐BaCO3，这是因为碳酸钡和胃液中的盐酸反应生成氯化钡、水和二氧化碳，氯化钡是可溶性钡盐，会引起中毒，钡餐应该用硫酸钡，因为硫酸钡既不溶于水也不溶于酸，错误。
故选B
5. 科学家设计了“人造树叶”模拟获取氧气等物质的过程，装置和反应的微观示意图如图。下列说法错误的是
A. 反应最终生成三种物质分子
B. 反应前后催化剂的化学性质不变
C. 反应前后C、H、O元素化合价均发生了改变
D. 反应后分子总数不变
【答案】D
【解析】
【详解】该反应的化学方程式为；
A.反应最终生成氧分子、一氧化碳分子、氢分子，此选项正确；
B.催化剂可以改变化学反应的速率而本身的质量和化学性质不变，此选项正确；
C.反应前碳、氢、氧元素的化合价分别为+4价、+1价、-2价，反应后碳、氢、氧元素的化合价分别为+2价，0价、0价，反应前后C、H、O元素化合价均发生了改变，此选项正确；
D.该反应是一个水分子和一个二氧化碳分子在催化剂的作用下生成一个氧分子、一个一氧化碳分子和一个氢分子，所以反应后分子总数改变，此选项错误；
故选D。
6. 逻辑推理是学习化学常用的思维方法。下列推理中正确的是
A. 化合物中含有不同种元素，则由不同种元素组成的纯净物一定是化合物
B. 常温下碱溶液的pH大于7，碳酸氢钠溶液的pH也大于7，则碳酸氢钠属于碱
C. 置换反应中一定有元素化合价发生变化，则有元素化合价发生变化的反应一定是置换反应
D. 酸能使紫色石蕊溶液变红，通入二氧化碳后的紫色石蕊溶液变红，则二氧化碳属于酸
【答案】A
【解析】
【详解】A.化合物是由不同种元素组成的纯净物，化合物中含有不同种元素，则由不同种元素组成的纯净物一定是化合物，故正A确；
B.常温下碱溶液的pH大于7，碳酸氢钠溶液的pH也大于7，但碳酸氢钠属于盐，故B错误；
C.置换反应中一定有元素化合价发生变化，但有元素化合价发生变化的反应不一定是置换反应，例如：，故C错误；
D.酸能使紫色石蕊溶液变红，通入二氧化碳后的紫色石蕊溶液变红，是由于二氧化碳与水反应生成了碳酸，碳酸使紫色石蕊溶液变红，二氧化碳属于氧化物，故D错误。
故选：A。
7. 下列实验的说法中不正确的是
A. 均匀微热甲中燃烧管，观察到白磷燃烧而红磷不燃烧，说明物质燃烧需要温度达到可燃物的着火点
B. 将乙中燃烧匙伸入稀盐酸，观察到U型管液面左低右高，说明中和反应会放热
C. 丙中无色酚酞溶液从右到左依次变红，说明分子在不断运动
D. 丁中①试管口带火星木条不复燃，②试管口带火星木条复燃，说明MnO2能加快反应速率
【答案】B
【解析】
【详解】A、过氧化氢在二氧化锰作催化剂的条件下分解生成氧气，微热燃烧管，燃烧管中白磷燃烧而红磷不燃烧，说明燃烧时温度需要达到可燃物的着火点，故选项实验说法正确，不符合题意；
B、下移燃烧匙，氢氧化钠固体与稀盐酸接触，放出热量，但无法确定是稀盐酸的溶质氯化氢与氢氧化钠发生酸碱中和反应放出的热量，还是氢氧化钠固体溶于稀盐酸的溶剂水放出的热量，故选项实验说法错误，符合题意；
C、由于分子在不断运动，氨水具有挥发性，运动速度加快，运动到与酚酞试液接触，由于氨水属于碱，能使酚酞试液变红色，所以滤纸条上滴加酚酞试液的点从右到左依次变红，该实验说明了分子在不断运动，故选项实验说法正确，不符合题意；
D、甲试管的过氧化氢溶液中没有加二氧化锰，用带火星的木条检验，观察到甲试管口带火星木条不复燃，乙试管的过氧化氢溶液中加二氧化锰，用带火星的木条检验，观察到乙试管口带火星木条复燃，说明二氧化锰能加速过氧化氢的分解速率，在该反应中起催化作用，故选项实验说法正确，不符合题意；
故选B。
8. 小明将化学中常见物质铁、碳、氧气、二氧化碳、盐酸、熟石灰、纯碱，按照相邻花瓣的两种物质在一定条件下可以发生反应的原则，把它们拼成了美丽的七瓣花。下列说法不正确的是
A. 图中反应只涉及两种基本反应类型B. 物质A与氧气反应有可能生成有毒物质
C. 物质B与物质D也能发生反应，并放出热量D. 铁与物质D反应得到浅绿色溶液
【答案】A
【解析】
【分析】根据题目给出的信息及图片可知：A既能与CO2反应，又能与O2反应，因此A是碳；Fe能与D反应，因此D是盐酸；B能与CO2反应，因此B是熟石灰，则C是纯碱；纯碱即Na2CO3，既能与盐酸反应生成二氧化碳气体，又能与熟石灰反应生成碳酸钙沉淀，符合题中要求。
【详解】A、图中涉及的反应有：碳与氧气反应生成二氧化碳或一氧化碳，属于化合反应；氧气与铁点燃生成四氧化三铁，属于化合反应；铁与盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，属于置换反应；盐酸与碳酸钠反应生成氯化钠、水和二氧化碳，属于复分解反应；碳酸钠与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠，属于复分解反应；氢氧化钙与二氧化碳反应生成碳酸钙和水，不属于基本反应类型；二氧化碳与碳高温生成一氧化碳，属于化合反应，共涉及了三种基本反应类型，故A选项说法正确，不符合题意；
B、物质A是碳，碳在氧气中不充分燃烧生成一氧化碳，一氧化碳有毒，故B选项说法正确，不符合题意；
C、根据分析可知，物质B是Ca(OH)2，物质D是HCl，二者能发生中和反应生成CaCl2和H2O，该反应是放热反应，故C选项说法正确，不符合题意；
D、D是盐酸，铁与盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，氯化亚铁溶液呈浅绿色，故D选项说法正确，不符合题意；
故选A。
9. 如图是向稀和稀的混合液中，滴加溶液的图像关系，下列说法不正确的是
A. 点的溶液B. 点的溶液中溶质可能有
C. 点和点的溶液D. 点的溶液能使酚酞试液变红
【答案】C
【解析】
【详解】A、由图可知，a1 点时，还在继续产生沉淀，说明此时硫酸还未完全反应，故此时溶液显酸性，pH＜7，不符合题意；
B、a2 点的溶液pH＜7，此时氢氧化钡可能与盐酸发生反应生成了氯化钡和水，故溶液中的溶质可能有氯化钡，不符合题意；
C、由图可知，b2点时，pH=7，b1 点时，沉淀质量最大，说明此时硫酸恰好完全反应，氢氧化钡和硫酸反应：，由化学方程式可知，钡离子和硫酸根离子恰好完全反应时，氢氧化钡中的氢氧根离子和硫酸中的氢离子也恰好完全反应，故可看做氢氧化钡先与硫酸反应生成硫酸钡和水，待硫酸完全反应后，氢氧化钡和盐酸反应生成氯化钡和水，故b1 点时，溶液中还含有盐酸，pH＜7，符合题意；
D、由图可知，c2点溶液pH＞7，显碱性，能使无色酚酞试液变红，不符合题意。
故选C。
二、填空及简答题(共6小题，化学方程式2分，其余每空1分，计24分)
10. 2023年5月10日搭载天舟六号货运飞船的长征七号遥七运载火箭成功发射，中国空间站应用与发展阶段的首次“太空快递”成功“上新”。
（1）长征七号遥七运载火箭采用液氧煤油发动机。构成液氧的微观粒子是 _______（用化学符号表示）。
（2）“天宫空间站”采用众多先进科技，如钛镍“形状记忆合金”制成的天线，钛镍合金属于 _________（填“金属材料”或“合成材料”）。
（3）飞船使用了大量的铝合金材料，铝合金相比纯铝的优点是 （填序号）。
A. 硬度高
B. 熔点高
C. 抗腐蚀性强
【答案】（1）O2 （2）金属材料 （3）AC
【解析】
【小问1详解】
氧气是由氧分子构成的，用O2表示，所以构成液氧的微观粒子是氧分子，化学符号是O2。故填：O2。
【小问2详解】
合金、纯金属属于金属材料，所以钛镍合金属于金属材料。故填：金属材料。
【小问3详解】
铝合金相比纯铝的优点是硬度大、熔点低、抗腐蚀性强。故填：AC。
11. “构建人类命运共同体”体现了中国的大国担当，化学在其中发挥着重要的作用。
（1）保障粮食安全。2022年9月7日，《中国现代科学家——袁隆平》纪念邮票首发。袁隆平一生致力于杂交水稻技术的研究、应用与推广，为保证世界粮食安全作出巨大贡献。水稻为人类提供的主要营养素是______。
（2）和平利用太空。长征火箭推进剂为四氧化二氮和偏二甲肼(C2H8N2)，发动机中燃烧反应的化学方程式为C2H8N2+2N2O4=2CO2↑+3______+4H2O↑。
（3）关注民生健康。市场上有加铁酱油、高钙牛奶等，这里的铁、钙应理解为______(填“单质”“元素”或“原子”)。
【答案】（1）糖类 （2）N2
（3）元素
【解析】
【小问1详解】
水稻含有淀粉，淀粉属于主要营养素的糖类；
【小问2详解】
反应前后碳原子都是2个，氢原子都是8个，反应前后氧原子都是8个，反应前氮原子是6个，反应后应该是6个，包含在3个未知分子中，则未知分子是N2；
【小问3详解】
物质是元素组成的，这里的铁、钙应理解为元素。
12. 6G融通世界，携手共创未来，2024全球6G技术大会于4月16日在南京召开。硅(Si)是制作芯片不可缺少的材料，在元素周期表中的信息及原子结构示意图如图1所示，请结合图2回答下列问题。
（1）硅原子的相对原子质量是______。
（2）图2中与硅元素化学性质相似的是______(填字母)。
（3）硅元素与B所对应的元素形成化合物的化学式是______。
【答案】（1）28.09 （2）A
（3）SiO2
【解析】
【小问1详解】
元素周期表一格中，最下方的数字表示相对原子质量，则硅原子的相对原子质量是28.09；
【小问2详解】
决定元素化学性质的为原子的最外层电子数，A与硅原子最外层电子数相同，都为4，化学性质相似；
【小问3详解】
B元素为氧元素，在化合物中，硅元素化合价为+4价，氧元素化合价为-2价，则形成的化合物的化学式为SiO2。
13. 我国古代科技璀璨夺目，金属的冶炼与使用在当时已处于世界先进水平。
（1）日常生活中，适合制作电缆的金属是_______(填标号)。
A. 金B. 铜C. 汞D. 钨
（2）明代《天工开物》描述了锡的冶炼方法，如图a。原料锡砂中的SnO2和木炭在高温条件下反应得到锡和二氧化碳，化学方程式为_______。
（3）图b为古代炼锌工艺原理示意图。炉甘石成分是ZnCO3，高温易分解生成ZnO。
①已知锌的沸点为907℃。泥罐下部温度可达1200℃，上部约为600℃，该工艺从反应混合物中收集液态锌的方法属于_______(填字母)。
A.结晶 B.蒸馏 C.过滤
②必须冷却后才能取锌，请从化学变化的角度分析原因_______。
（4）湿法冶金利用了置换反应。向Cu(NO3)2、AgNO3，混合液中加入Fe粉，充分反应后过滤。若滤渣中有两种金属，则滤液中一定不含的金属阳离子是_______。
【答案】（1）B （2）
（3） ①. B ②. 防止生成的锌在较高温度下又被氧化成氧化锌
（4）银离子##Ag+
【解析】
【小问1详解】
适合制作电缆的金属应该具有良好的导电性，且价格还应该便宜，
A、金具有导电性，但是价格昂贵，不符合题意；
B、铜具有良好的导电性，且价格低廉，符合题意；
C、汞在常温下是液态，不符合题意；
D、钨的熔点高，不适合制作电缆，不符合题意；
故选：B；
【小问2详解】
SnO2和木炭高温下反应得到锡和二氧化碳，该反应的化学方程式为，故填：；
【小问3详解】
①由于锌的沸点为907℃，泥罐下部温度可达1200℃，上部约为600℃，此时锌由气态转化为液态；
A、结晶是物质由液态变为固态的过程，不符合题意；
B、蒸馏是将液体先通过加热使其气化，再通过冷凝使其液化的过程，蒸馏是根据混合物的沸点不同进行分离，锌的沸点为907℃，泥罐下部温度可达1200℃，上部约为600℃，在冷凝区，锌由气态转化为液态，故工艺从反应混合物中收集液态锌的方法属于蒸馏，符合题意；
D、过滤是将固体与液体分离的过程，不符合题意；
故选：C；
②必须冷却后才能取锌，是为了防止生成的锌在较高温度下又被氧化成氧化锌，故填：防止生成的锌在较高温度下又被氧化成氧化锌；
【小问4详解】
根据金属活动性顺序：铁＞氢＞铜＞银，向Cu（NO3）2、AgNO3混合液中加入Fe粉，铁会先与硝酸银反应生成硝酸亚铁和银，待硝酸银反应完全，铁有剩余，铁会与硝酸铜反应生成硝酸亚铁和铜，充分反应后过滤，若滤渣中有两种金属，则为银和铜，可确定硝酸银中的银一定被全部置换出来，无法判断硝酸铜是否有剩余，则滤液中一定不含的金属阳离子是阴离子银离子（Ag+），故填：银离子或Ag+。
14. KNO3与NH4Cl在水中的溶解度曲线如图所示，请回答：
（1）t1℃时，将25gKNO3加入到50g水中，充分搅拌后所得溶液的质量为_______g。
（2）t2℃时，将KNO3和NH4Cl的饱和溶液降到t1℃，析出晶体的质量(析出晶体的质量分别为a、b)关系正确的是______(填字母)。
A. a＞bB. a=bC. a＜bD. 不能确定
（3）一木块漂浮于t1℃的硝酸钾饱和溶液中，如图a所示，当温度改变时(不考虑由此引起的木块和溶液体积的变化)，木块排开液体的体积随时间发生如图b所示的变化，则当时温度变化是______(填“升温”或“降温”)，同时观察到烧杯底部硝酸钾晶体______(填“增多”或“减少”)。
【答案】（1）70 （2）D
（3） ①. 升温 ②. 减少
【解析】
【小问1详解】
t1℃时，硝酸钾的溶解度为40g，该温度下，将25 g KNO3，加入到50g水中，只能解 20g KNO3，充分搅拌后所得溶液的质量为20g+50g=70g，故填：70；
【小问2详解】
由于KNO3和NH4Cl 饱和溶液的质量未知，所以析出晶体的质量关系无法确定，故选： D；
【小问3详解】
观察图象可知，木块排开液体的体积变小，说明液体的密度变大，溶解的溶质增多，硝酸钾的溶解度随温度的升高而增大，可采取升温的方法，升温后硝酸钾固体继续溶解，溶解的溶质增多，溶液的密度增大，可使木块排开液体的体积变小，故填：升温、减少。
15. 有一包固体粉末可能含有、、、、中的一种或多种，为探究其成分，某同学取样进行了如下图所示实验：
（1）白色粉末中待确定物质的俗名是______（写一种）。
（2）白色沉淀Ⅱ的化学式为______。
（3）反应生成蓝色溶液的化学方程式为______。
（4）粉末中不能确定是否含有的物质是______。
【答案】（1）烧碱##火碱##苛性钠
（2）
（3）
（4）、
【解析】
【分析】将固体粉末加水溶解，过滤，得到沉淀Ⅰ和无色溶液Ⅰ，得到的沉淀可能是氢氧化镁，可能是碳酸钙，也可能是氯化铜和氢氧化钠反应生成的氢氧化铜，加入足量稀盐酸，得到无色气体和蓝色溶液，氢氧化铜能与稀盐酸反应生成氯化铜和水，故沉淀Ⅰ中一定含氢氧化铜，则固体粉末中一定含氯化铜和氢氧化钠，碳酸钙能与稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水，则沉淀Ⅰ中一定含碳酸钙，则固体粉末中一定含碳酸钙，氢氧化镁与稀盐酸反应生成氯化镁和水，不确定是否含氢氧化镁，向无色溶液Ⅰ中加入足量稀硝酸和硝酸银溶液，得到白色沉淀Ⅱ和无色溶液Ⅱ，但是不确定固体粉末中是否含氯化钠，因为氯化铜与氢氧化钠反应生成了氯化钠，反应生成的氯化钠也能与硝酸银反应生成不溶于稀硝酸的氯化银白色沉淀。
【小问1详解】
氢氧化钠俗称烧碱、火碱、苛性钠；
【小问2详解】
由分析可知，白色沉淀Ⅱ为氯化钠和硝酸银反应生成的氯化银，故填：AgCl；
【小问3详解】
反应生成蓝色溶液的反应为氢氧化铜和稀盐酸反应生成氯化铜和水，该反应的化学方程式为：；
【小问4详解】
由分析可知，不能确定是否含有的物质是：氢氧化镁、氯化钠。
三、实验及探究题(共2小题，化学方程式2分，其余每空1分，计13分)
16. 化学是一门以实验为基础的学科。请结合图示回答问题：
（1）仪器①的名称为_______。
（2）实验室用高锰酸钾制取氧气的化学方程式为_______，应选择的发生装置和收集装置为_______。
（3）利用F装置制取并研究CO2的性质。将Y形管倾斜，使N中试剂流入M中至CaCO3完全反应，然后向M中注入过量NaOH溶液。
①整个实验过程中，气球的变化情况是______。
②注入过量NaOH溶液充分反应后，M中的现象是_______。
【答案】（1）水槽 （2） ①. ②. BD或BE
（3） ①. 先变大后变小 ②. 有白色沉淀生成
【解析】
【小问1详解】
由图可知仪器①的名称为水槽；
【小问2详解】
实验室用高锰酸钾制取氧气的反应是高锰酸钾在加热的条件下生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，化学方程式为：，反应为固体加热型，发生装置可选择B，由于氧气密度比空气大，可选择D向上排空气法收集，由于氧气不易溶于水，可选择E排水法收集，故应选择的发生装置和收集装置为BD或BE；
【小问3详解】
①将Y形管倾斜，使N中试剂稀盐酸流入M中至CaCO3完全反应，稀盐酸与碳酸钙反应生成氯化钙、二氧化碳和水，气球会先变大，然后向M中注入足量NaOH溶液，二氧化碳会与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，气球又会变小，故整个实验过程中，气球先变大后变小；
②注入足量NaOH溶液充分反应后，由于二氧化碳与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，碳酸钠与氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠，所以M中的现象是产生白色沉淀。
17. 化学实验过程经常会产生一定量的废液，经过无害化处理可有效防止水体污染。在一次实验课上，兴趣小组的同学们完成了NaOH溶液和Na2CO3溶液的鉴别，并对废液成分展开探究。
【活动一】
（1）通过小组合作，同学们完成了如图所示的三组小实验。实验中生成白色沉淀的化学方程式是_______(写一个)。
【活动二】
（2）小雪将六支试管中的剩余物倒入一个洁净的大烧杯中(如图)，充分搅拌、静置。观察到杯内上层是无色溶液，下层有白色沉淀。由此可以确定：上层溶液中一定不含的离子是______。小组同学对上层溶液中还可能含有的离子进行了如图探究。
【提出问题】上层溶液中还可能含有什么离子?
【猜想与假设】上层溶液中还可能含有OH-、、Ca2+中的一种或几种。
【进行实验】
【反思与评价】
（3）小明同学对方案一提出质疑，他的理由是_______会对OH-的检验造成干扰。
（4）将烧杯内物质过滤，滤渣回收，向滤液中加入适量_______进行处理后再排放。
①稀盐酸 ②熟石灰 ③硫酸铜
【答案】（1）Na2CO3+CaCl2=CaCO3↓+2NaCl##Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3↓+2NaOH
（2） ①. H+##氢离子 ②. 氯化钡 ③. 产生红褐色沉淀
（3）碳酸钠溶液显碱性
（4）①
【解析】
【小问1详解】
碳酸钠与氯化钙溶液反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠，氢氧化钙溶液与碳酸钠溶液反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠，碳酸钙是白色沉淀，实验中生成白色沉淀的化学方程式是Na2CO3+CaCl2=CaCO3↓+2NaCl、Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3↓+2NaOH。
【小问2详解】
将六支试管中的剩余物倒入一个洁净的大烧杯中(如图)，充分搅拌、静置。观察到杯内上层是无色溶液，下层有白色沉淀，白色沉淀是碳酸钙，碳酸钙与氢离子不能共存，由此可以确定：上层溶液中一定不含的离子是氢离子。
方案一、实验步骤：①取少量溶液于试管中，滴加无色酚酞溶液，②继续滴加稀盐酸，实验现象：①溶液变红，②产生气泡，实验结论：①有OH-，②有、无Ca2+。
方案二、实验步骤：①取少量溶液于试管中，滴加足量某溶液，实验现象：有白色沉淀生成，实验结论：有、无Ca2+，碳酸钙与氯化钙溶液反应有白色沉淀生成，则滴加足量某溶液是氯化钙溶液。
②继续滴加FeCl3溶液，实验结论：有氢氧根离子，氢氧根离子与铁离子反应生成红褐色沉淀，实验现象：产生红褐色沉淀。
【小问3详解】
小明同学对方案提出质疑，他的理由是碳酸钠溶液显碱性，也能使酚酞试液变红色，因此不能确定溶液中是否含有氢氧根离子。
【小问4详解】
滤液中含有碳酸根离子和氢氧根离子
①、向滤液中加入适量稀盐酸可以除去氢氧根离子和碳酸根离子，进行处理后再排放，符合题意；
②、向滤液中加入适量的熟石灰，除去碳酸根离子同时有氢氧根离子生成，不能除去氢氧根离子，不符合题意；
③、向滤液中加入适量硫酸铜，可除去碳酸根离子和氢氧根离子，但铜元素属于重金属元素，会污染水体资源，不符合题意；
故选：①。
四、计算与分析题(5分)
18. 为测定某敞口放置硫酸溶液的溶质质量分数，取该硫酸溶液49.0g置于锥形瓶中，然后滴入质量分数为4.0%的氢氧化钠溶液，同时用pH计测定并记录反应过程中混合溶液pH变化情况（如图所示）。回答：
（1）H2SO4中硫元素与氧元素的质量比为______。
（2）m点溶液中溶质是______。
（3）计算硫酸溶液中溶质质量分数。
【答案】（1）1：2 （2）NaOH、Na2SO4
（3）解：设硫酸溶液中溶质的质量为x。
硫酸溶液中溶质的质量分数为×100%＝2.0%。
答：硫酸溶液中溶质的质量分数为2%。
【解析】
【小问1详解】
硫酸中硫元素与氧元素的质量比为
【小问2详解】
m点溶液pH > 7，说明氢氧化钠过量，氢氧化钠和硫酸反应生成硫酸钠和水，因此溶质是NaOH、Na2SO4
【小问3详解】
见答案实验步骤
实验现象
实验结论
方案一
①取少量溶液于试管中，滴加无色酚酞溶液
②继续滴加稀盐酸
①溶液变红
②产生气泡
①有OH-
②有、无Ca2+
方案二
①取少量溶液于试管中，滴加足量_______溶液
②继续滴加FeCl3溶液
①有白色沉淀生成
②______
①有、无Ca2+
②有OH-
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