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黑龙江省大庆市肇源县五校联考2023-2024学年九年级下学期5月期中化学试题（原卷版+解析版）
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一、选择题(每小题4分，共40分。每小题只有一个正确答案)
1. 近日，科学家在高温高压条件下合成了一种新形态的金刚石——次晶金刚石。次晶金刚石是目前发现的非晶材料中硬度和热导率最高的材料，在高端技术领域和极端环境下具有重要的应用前景。下列有关说法正确的是
A. 次晶金刚石是一种新型化合物B. 次晶金刚石中碳元素的化合价为+4
C. 次晶金刚石很坚固，不能燃烧D. 石墨与次晶金刚石碳原子排列方式不同
【答案】D
【解析】
【详解】A、次晶金刚石是一种新形态的金刚石，与金刚石形态不同，金刚石是由碳元素组成的单质，次晶金刚石也是由碳元素组成的单质，选项不正确；
B、次晶金刚石是由碳元素组成的单质，碳元素的化合价为0，选项不正确；
C、根据材料可知次晶金刚石硬度高，很坚固；碳具有可燃性，次晶金刚石能燃烧，选项不正确；
D、石墨与次晶金刚石都是碳元素组成的单质，性质不同是由于碳原子排列方式不同，选项正确；
故选D。
2. 下列实验操作规范的是
A. 取适量液体B. 两人合作滴加液体
C. 取液体时挤入空气 D. 手按短柄加热液体
【答案】A
【解析】
【详解】A、液体药品取用，瓶塞倒放防止药品污染，掌心对标签防止腐蚀标签，瓶口紧挨，A正确。
B、滴加液体时，一人独立完成，不能两人合作，否则容易洒在外面，B错误。
C、不能在药品中赶气泡，会污染药品，C错误。
D、试管夹夹试管手按长柄加热液体，不能按短柄，防止试管脱落，D错误。
故选：A。
3. 习近平总书记指出：“中华优秀传统文化是中华文明的智慧结晶和精华所在，是中华民族的根和魂。”古诗词是中华传统文化的精髓，以下诗句中划线部分包含化学变化的是
A. 竹外桃花三两枝，春江水暖鸭先知
B. 炉火照天地，红星乱紫烟
C. 忽如一夜春风来，千树万树梨花开
D. 日照香炉生紫烟，遥看瀑布挂前川
【答案】B
【解析】
【详解】A、春江水暖鸭先知，表示气候的变暖，无新物质生成，属于物理变化，不符合题意；
B、炉火照天地，该过程中涉及了燃烧，有新物质生成，属于化学变化，符合题意；
C、千树万树梨花开，是雪花积在树枝上，像梨花开了一样，只是状态的改变，无新物质生成，属于物理变化，不符合题意；
D、日照香炉生紫烟，是香炉峰在阳光的照射下生起紫色烟霞，无新物质生成，属于物理变化，不符合题意；
故选B。
4. 化学学科核心素养展现了化学课程对学生发展的重要价值，下列示例说法错误的是
A. 化学观念：氧原子和硫原子最外层电子数相同，所以具有相似的化学性质
B. 科学思维：二氧化碳通入紫色石蕊溶液，溶液显红色，二氧化碳能使石蕊变红
C. 科学探究与实践：将火柴梗迅速平放入蜡烛的火焰中约1~2s后取出，探究火焰哪层温度最高
D. 科学态度与责任：可燃性气体遇明火易发生爆炸，加油站要严禁烟火
【答案】B
【解析】
【详解】A、氧元素和硫元素化学性质相似是因为它们原子的最外层电子数相同，因为元素的化学性质实质上是由原子的最外层电子数决定的，说法正确；
B、二氧化碳与水反应生成碳酸，碳酸使紫色石蕊试液变红色，不是二氧化碳能使石蕊变红，说法错误；
C、将火柴梗迅速平放入蜡烛的火焰中约1~2s后取出，与外焰接触部位碳化最严重，说明外焰温度最高，说法正确；
D、可燃性气体遇明火易发生爆炸，加油站的空气中含有大量的可燃性颗粒，混有一定量的空气，遇到明火，容易发生爆炸，故要严禁烟火，说法正确。
故选B。
5. 下列描述涉及反应的化学方程式正确的是
A. 服用含氢氧化铝的药物治疗胃酸过多：
B. 用过氧化氢溶液制氧气：
C 将铁丝浸入稀盐酸中：
D. 用食醋清洗水壶中的水垢：
【答案】D
【解析】
【详解】A、胃酸主要成分是HCl，所以服用含氢氧化铝的药物治疗胃酸过多是氢氧化铝和盐酸反应，化学方程式为：，书写错误；
B、过氧化氢在二氧化锰的催化下生成水和氧气，化学方程式为：，书写错误；
C、铁丝和稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，化学方程式为：Fe+2HCl=FeCl2+H2↑，书写错误；
D、水垢的主要成分是碳酸钙，食醋和碳酸钙反应，生成醋酸钙、二氧化碳和水，化学方程式为：，书写正确。
故选D。
6. 在化学领域，总有一些长相和名字都很特别的分子，“企鹅酮”（C10H14O）是一种分子结构类似企鹅的物质。关于企鹅酮的说法正确的是
A. 企鹅酮是由分子构成的
B. 企鹅酮各元素中氧元素的质量分数最小
C. 企鹅酮由10个碳原子、14个氢原子、1个氧原子构成
D. 企鹅酮的相对分子质量为140
【答案】A
【解析】
【详解】A、企鹅酮是由企鹅酮分子构成的，故该选项说法正确；
B、企鹅酮中碳元素的质量分数为：，氢元素的质量分数为：，氧元素的质量分数为：，质量分数最小的是氢元素，故该选项说法错误；
C、企鹅酮是由企鹅酮分子构成的，1个企鹅酮分子由10个碳原子、14个氢原子、1个氧原子构成，故该选项说法错误；
D、相对分子质量等于化学式中各原子的原子个数乘以相对原子质量之和，企鹅酮的相对分子质量为：，故该选项说法错误；
故选：A。
7. 下列图像与实验设计对应正确的有
A. 1项B. 2项C. 3项D. 4项
【答案】B
【解析】
【详解】图1：未打磨的铝片表面是氧化铝，氧化铝和盐酸反应生成氯化铝和水，没有气体生成，氧化铝反应后，铝与盐酸反应生成氯化铝和氢气，正确；
图2：过氧化氢分解生成水和氧气，硫酸铜可作过氧化氢分解的催化剂，正确；
图3：、，根据化学方程式可知，等质量的盐酸反应，生成的氯化镁的质量相等，开始时的图像相同；等质量的镁和氧化镁反应生成的氯化镁的质量：镁更多，所以镁的图像更高，错误；
图4：红磷燃烧放热，压强增大，等温度降低到室温，因为红磷燃烧消耗了氧气，装置内压强减小，小于开始时的压强，错误；
故正确的有图1和图2，故选B。
8. 下列实验所对应的方案正确的是
A. AB. BC. CD. D
【答案】A
【解析】
【详解】A、氯化钠易溶于水，碳酸钙难溶于水，因此可以通过过滤分离出碳酸钙，再将滤液蒸发得到氯化钠固体，故方法正确，符合题意；
B、镁条和铝粉与盐酸的接触面积不同，因此不能通过反应产生气泡的快慢比较金属的活动性顺序，故方法错误，不符合题意；
C、二氧化碳能够和氢氧化钠反应而除去二氧化碳，一氧化碳和氢氧化钠不反应，不但不能除去杂质，反而除去了原物质，不符合除杂的原则，故方法错误，不符合题意；
D、氢氧化钠变质会产生碳酸钠，碳酸钠能够和稀盐酸反应产生二氧化碳气体，足量的稀盐酸可以检验氢氧化钠是否变质，但少量的稀盐酸会先和氢氧化钠反应，不一定会观察到气泡，故方法错误，不符合题意。
故选A。
9. M、N两种固体的溶解度曲线如图甲。20℃时，将等质量的M、N两种固体，分别加入倒盛有100g水的烧杯中，充分搅拌后，现象如图乙，升温到40℃时，现象如图丙。下列说法正确的是
A. 烧杯a中加入的固体为N
B. 图乙中，所加入M、N质量一定大于15g小于30g
C. 40℃时，烧杯a、b中溶液均为不饱和溶液
D. 图丙中，烧杯a中溶液的溶质质量分数比烧杯b中的大
【答案】C
【解析】
【详解】A、充分搅拌后，现象如图乙，说明该温度下b烧杯中固体的溶解度大于a烧杯中固体中的溶解度，烧杯a中加入的固体为M，说法不正确；
B、20℃时M、N的溶解度分别是20g、30g，图乙中，a烧杯中固体不能全部溶解，b烧杯中的固体全部溶解，说明所加入M、N质量都大于20g小于或等于30g，说法不正确；
C、40℃时M、N的溶解度都大于30g，烧杯a、b中溶液均为不饱和溶液，说法正确；
D、图丙中，等质量的M、N两种固体分别完全溶解在盛有100g水的烧杯中，溶质质量相等，溶剂质量相等，因此烧杯a中溶液的溶质质量分数与烧杯b中的溶质质量分数相等，说法不正确；
故选C。
10. 一种提纯白磷样品（杂质不参与如图反应）的工艺流程如图所示。下列说法不正确的是
A. 过程Ⅰ中，P 元素的化合价既升高又降低
B. 过程Ⅱ中，发生复分解反应
C. 过程Ⅲ中，反应的化学方程式为：
D. 理论上，通过本提纯工艺不会产生白磷损失
【答案】D
【解析】
【详解】A.过程Ⅰ中，白磷与硫酸铜溶液反应生成了H3PO4和Cu3P，其中白磷中磷元素的化合价为0价，H3PO4中磷元素的化合价为+5价，Cu3P中磷元素的化合价为-6价，则磷元素的化合价既升高又降低，该选项说法正确；
B.过程Ⅱ中，H3PO4与Ca（OH）2反应生成Ca3（PO4）2和水，属于复分解反应，该选项说法正确；
C.过程Ⅲ中，Ca3（PO4）2与二氧化硅、焦炭反应生成一氧化碳，白磷和CaSiO3，反应的化学方程式为，该选项正确；
D.由于在过程Ⅰ中有磷化铜生成，则该工艺中有白磷损失，该选项不正确，
故选D。
11. 根据图文回答下列问题。
（1）潜航时，必须调节舱内氧气、水蒸气和______的含量。制造“蛟龙号”外壳的合金应选择______（填字母）。
a．黄铜 b．不锈钢 c．钛合金
（2）航天食品有脱水米饭、宫爆鸡丁、茶饮等，米饭富含的营养素主要是______。为保证营养均衡，提供了水果，作用是______。
（3）高铁制造用到铝合金、玻璃钢、碳纤维等，属于复合材料的是______。座椅内填充了“聚氨酯高回弹发泡”新材料，具有防火阻燃、吸音性好、______（写一条）等特点。
（4）大运会场馆地下车库通过一氧化碳传感器反馈值来确定送排风系统的开启与关闭。车库内一氧化碳主要来源于______，危害是______。
【答案】（1） ①. 二氧化碳 ②. c
（2） ①. 糖类 ②. 补充维生素
（3） ①. 玻璃钢、碳纤维 ②. 弹性好
（4） ①. 汽车尾气 ②. 造成中毒
【解析】
【小问1详解】
呼吸时消耗氧气，生成二氧化碳和水，所以潜航时，必须调节舱内氧气、水蒸气和二氧化碳的含量；
a、黄铜是铜和锌的合金，主要作用机器零件、仪表等，但密度较大，不适合做潜航器外壳，故a错误；
b、不锈钢属于铁合金，抗腐蚀性好，常用于制作医疗器械，但密度较大， 不适合做潜航器外壳，故b错误；
c、钛合金强度高，适合做潜航器外壳，故c正确；
故选c；
【小问2详解】
米饭富含淀粉，属于糖类；水果富含维生素，可以调节新陈代谢，预防疾病；
【小问3详解】
铝合金属于金属材料；玻璃钢、碳纤维属于复合材料；座椅内填充了“聚氨酯高回弹发泡”新材料，具有防火阻燃、吸音性好、弹性好等特点；
【小问4详解】
车库内一氧化碳主要来源于汽车尾气，燃料的不完全燃烧，一氧化碳有毒，会造成中毒。
12. 在宏观、微观和符号之间建立联系是学习化学的重要思维方式。
（1）元素周期表是学习化学的重要工具，根据如图信息回答问题。
①碲属于_______(填“金属”或“非金属”)元素，其相对原子质量为_______。
②碲元素化学性质与图中_______元素化学性质相似，碲元素与13号元素形成的化合物化学式为_______。
（2）氢气与乙烯在催化剂金属镍(Ni)表面反应生成乙烷，微观过程如图所示：
①金属镍在化学反应前后_______不变。
②反应的化学方程式为_______。
（3）构建元素化合价和物质类别的二维图是学习化学的一种重要方法。如图是小明绘制的硫元素的“价类二维图”，图中C点对应物质化学式是_______。
【答案】（1） ①. 非金属 ②. 127.6 ③. 氧、硫 ④. Al2Te3
（2） ①. 质量和化学性质 ②.
（3）H2SO3
【解析】
【小问1详解】
①碲元素为石字旁，为非金属元素；元素周期表中汉字正下方的数字为该元素的相对原子质量，根据碲元素的单元格元素周期表可知碲元素的相对原子质量为127.6。
②最外层电子数决定元素化学性质，由碲原子的原子结构示意图可知，碲原子最外层电子数为6，而氧原子和硫原子最外层电子数也为6，则碲元素化学性质与图中氧、硫元素化学性质相似；13号元素为铝元素，化合价为+3价，碲原子的最外层电子数为6，在化学反应中易得到2个电子，则碲元素的化合价为-2价，根据化合物中各元素的化合价正负代数和为零可知，碲元素与13号元素形成的化合物化学式为：Al2Te3。
【小问2详解】
①由题意可知，金属镍为催化剂，催化剂的特点为“一变二不变”，改变的是化学反应速率，不变的是本身的质量和化学性质，则金属镍在化学反应前后质量和化学性质不变。
②由微观示意图和题意可知，反应为氢气与乙烯在催化剂金属镍表面反应生成乙烷，则反应的化学方程式为。
【小问3详解】
由硫元素的“价类二维图”可知，C点对应的硫元素的化合价为+4价，且C点对应的物质类别为酸，酸是由H+和酸根组成的一类化合物；根据化合物中各元素的化合价正负代数和为零，可知图中C点对应物质化学式是H2SO3。
13. 下图是实验室制取气体的装置图（部分固定装置省略），请回答下列问题：
（1）仪器①名称是______。
（2）实验室用氯酸钾制取氧气应选用的发生装置是______，反应的化学方程式为______。
（3）B、C、D三个装置都可用来制取二氧化碳，与C装置相比，B装置在操作上的优点是______；实验室制取该气体的化学反应方程式为______。
（4）已知：过氧化钠（Na2O2）是一种浅黄色固体粉末，可用作呼吸面具里的供氧剂，它能与人体呼出的二氧化碳反应放出氧气，供给人的正常生命活动。工业上是先将金属钠熔化，通入定量的不含二氧化碳的干空气，维持温度为180～200 ℃，钠被氧化成氧化钠Na2O，再增加空气的量，并升温至300～400 ℃，可制得纯净的Na2O2。现用金属钠和空气制备纯度较高的Na2O2，可利用的装置如图：（提示：①Na2O2可以与H2O、CO2反应；②Na2O2比Na2O稳定，在400 ℃不存在Na2O。）
①装置Ⅳ中盛放的药品是NaOH溶液，其作用是______。
②若规定气体的气流方向从左到右，则组合实验装置时各仪器的正确连接顺序为：空气进入→______（用各仪器接口的字母表示）。
③装置Ⅱ的作用是______。
【答案】（1）铁架台 （2） ①. A ②.
（3） ①. 可以控制反应速率 ②.
（4） ①. 吸收通入的空气中的二氧化碳 ②. g→h→e→f→a（b）→b（a）→c→d ③. 防止空气中的水分和二氧化碳进入装置Ⅰ
【解析】
【小问1详解】
仪器①的名称是铁架台；
【小问2详解】
实验室用氯酸钾制取氧气，氯酸钾在二氧化锰的作用下加热生成氯化钾和氧气，反应物为固体，需要加热，应选用的发生装置是A；反应的化学方程式为：；
【小问3详解】
B装置中用到注射器，可以控制滴加液体的速率，从而控制反应速率；
实验室用大理石和稀盐酸制取二氧化碳，大理石的主要成分是碳酸钙，碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙、水、二氧化碳，反应的化学反应方程式为：；
【小问4详解】
①装置Ⅳ中盛放的药品是NaOH溶液，氢氧化钠和二氧化碳反应，能除去空气中的二氧化碳；
②需要通入不含二氧化碳的空气，故先将空气通入氢氧化钠溶液除去二氧化碳，再通入浓硫酸干燥，因为过氧化氢能与二氧化碳、水反应，洗气应“长进短出”，然后与金属钠反应，金属钠的反应装置要与碱石灰相连，防止空气进入，与钠反应，故连接顺序为：空气进入→g→h→e→f→a（b）→b（a）→c→d；
③装置Ⅱ的作用是防止空气中的水分和二氧化碳进入装置Ⅰ。
14. A~E是初中化学常见的物质，它们之间的关系如图所示。图中“一”表示两种物质间能发生化学反应，“→”表示两种物质间的转化关系（其中反应条件、部分反应物及生成物已略去）。
请回答下列问题：
（1）若A、B、C、D、E中都含有一种相同元素，A和B是组成元素相同的液体，D是黑色固体，写出A→B的基本反应类型_________________，D与E反应的化学方程式_________________（答一个即可）。
（2）若A、B、C、D、E为五种不同类别的物质，C广泛用于玻璃、造纸、纺织和洗涤剂的生产。写出D物质的化学式_________________，C与E反应的实验现象_________________，B物质的用途_________________（答一点即可）。
【答案】（1） ①. 分解反应 ②. ##
（2） ①. NaOH ②. 有大量气泡产生，固体逐渐溶解，形成无色溶液 ③. 人工降雨；灭火；制冷剂；气体肥料；化工产品的原料（合理即可）
【解析】
【小问1详解】
若A、B、C、D、E中都含有一种相同元素，A和B是组成元素相同的液体，且A能生成B，则A为过氧化氢、B为水；则物种物质中都含氧元素或氢元素，D是黑色固体，且B能转化为C，C能转化为D，E与C、D均能反应，而电解水生成氢气和氧气，氧气能转化为黑色的氧化铜或四氧化三铁，一氧化碳能还原氧化铜或四氧化三铁，且一氧化碳能与氧气反应，则C为氧气、D为氧化铜或四氧化三铁、E为一氧化碳。
A→B的反应为过氧化氢在二氧化锰催化作用下生成水和氧气，该反应为一种物质生成多种物质的反应，属于分解反应；
D与E反应为一氧化碳还原氧化铜或四氧化三铁的反应，反应的化学方程式为或。
【小问2详解】
若A、B、C、D、E为五种不同类别的物质，C广泛用于玻璃、造纸、纺织和洗涤剂的生产，则为碳酸钠，属于盐；C能转化为D，且C、D均能与E反应，而碳酸钠能与氢氧化钙反应生成氢氧化钠和碳酸钙沉淀，氢氧化钠属于碱，且碳酸钠、氢氧化钠均能与酸反应，则D为氢氧化钠，E为酸；则A、B分别为氧化物和单质，碳燃烧生成二氧化碳，二氧化碳能与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，则A为碳或氧气、B为二氧化碳。
D的化学式为NaOH；
C与E的反应为碳酸钠和酸反应生成钠盐、水和二氧化碳，则现象为有大量气泡产生，固体逐渐溶解，形成无色溶液；
B为二氧化碳，可用于灭火、人工降雨、制冷剂、气体肥料、化工产品的原料等。
15. 稀土被称为“工业维生素”，能显著提升建造航母及舰载机的材料性能，含有稀土元素钇的氧化钇（）被广泛应用于航空航天涂层材料。以富钇稀土矿（主要成分为，含有少量的等杂质）生产氧化钇的工艺流程如下，回答下列问题：
（1）在粉碎机中研磨粉碎的目的是_______。
（2）操作Ⅰ的名称是_______，“酸溶”过程中，发生反应的化学方程式为_______。
（3）向反应釜2中通入气体X使溶液呈碱性，调节溶液的pH除去滤液Ⅰ中杂质，沉淀Ⅱ的主要成分是_______（填化学式）。
（4）沉淀池中“沉钇”过程有等物质产生，“沉钇”的化学方程式为_______。
（5）流程中可循环使用的物质为_______（填化学式）。
【答案】（1）增大反应物之间的接触面积，有利于反应的充分进行
（2） ①. 过滤 ②.
（3）
（4）
（5）
【解析】
【小问1详解】
在粉碎机中研磨粉碎的目的是：增大反应物之间的接触面积，有利于反应的充分进行。
【小问2详解】
通过过滤可将难溶于水的固体物质与水分离，操作Ⅰ的名称是过滤，“酸溶”过程中，发生反应的化学方程式为：。
小问3详解】
反应釜1中氧化铁和盐酸反应生成氯化铁和水，氧化铜和盐酸反应生成氯化铜和水，所以向反应釜2中通入气体X使溶液呈碱性，调节溶液的pH是为了除去滤液Ⅰ中的，将其转化为。
【小问4详解】
沉淀池中“沉钇”过程中碳酸氢钠与氯化钇反应生成碳酸钇、二氧化碳、氯化铵和水，化学方程式为：。
【小问5详解】
氯化铵与氢氧化钙反应生成氯化钙，水和氨气，反应釜2中又需要通入氨气，所以该流程中可循环使用的物质为NH3。
16. 同学们想进一步了解氨气的用途，查阅资料后发现氨气可以制一种叫硫氰化钾的物质，硫氰化钾（KSCN）俗称玫瑰红酸钾，是一种用途广泛的化学药品，主要用于合成树脂、杀虫杀菌剂、芥子眼类和药物等，于是同学们准备在实验室模拟工业以NH3和CS2为原料制备区KSCN的实验，装置如图所示。
已知：①NH3不溶于CS2，CS2密度比水大且难溶于水；
②KSCN受热会气化或分解出剧毒物质；
③三颈烧瓶内盛放CS2，水和催化剂，其中发生反应的化学方程式为：该反应比较缓慢，NH4SCN在高于170℃易分解；
④酸性K2Cr2O7溶液可以和硫化氢、氨气等气体反应。
（1）实验开始时打开K1，关闭K2，加热水浴装置，缓缓地向三颈烧瓶中持续通入氨气和氮气，这里通入氮气的作用可能是（ ）
A．搅拌作用 B．减缓反应速率 C．将多余的CS2排出
（2）当观到______现象时，时表示CS2和NH3已经反应完全。
（3）关闭K1，保持三颈烧瓶内液温105℃—段时间，目的是______。
（4）打开K2，继续保持液温105℃，滴入适量KOH溶液，写出化学方程式______。
（5）A装置中橡皮管的作用是______B装置中多孔球泡的作用是______。
（6）反应结束后先将三颈烧瓶中的固体催化剂滤去，再采取______（“降温结晶”或“蒸发结晶”），得到硫氰化钾晶体。
【答案】 ①. A ②. 三颈烧瓶内液体不分层 ③. 使NH4HS完全分解而除去，防止NH4SCN受热分解 ④. ⑤. 平衡气压 ⑥. 增大接触面积，吸收更充分 ⑦. 降温结晶
【解析】
【分析】
【详解】（1）向三颈烧瓶中持续通入氨气和氮气，通入氮气的作用可能是搅拌作用，因为CS2密度比水大且难溶于水，要使氨气和CS2充分混合；
（2）当观到三颈烧瓶内液体不分层现象时，时表示CS2和NH3已经反应完全，因为CS2密度比水大且难溶于水；
（3）关闭K1，保持三颈烧瓶内液温105℃一段时间，目的是使NH4HS完全分解而除去，防止NH4SCN受热分解；
（4）滴入适量KOH溶液，反应方程式：；
（5）A装置中橡皮管的作用是平衡气压；B装置中多孔球泡的作用是增大接触面积，吸收更充分；
（6）将三颈烧瓶中的固体催化剂滤去，再采取降温结晶，得到硫氰化钾晶体，避免KSCN受热会气化或分解出剧毒物质。
17. 从古至今，铁及其化合物一直被人类广泛应用
(一)铁及其化合物的应用
（1）明代科学著作《天工开物》中记载：
①“其器冶铁锥，其尖使极刚利”，“铁锥”为开挖盐井的工具。所取盐井水“入于釜中煎炼顷刻结盐”，“金”指生铁制作的铁锅。
②“泥固塞其孔，然后使水转釉”是指高温下CO将红砖中的Fe2O3转化为Fe3O4而形成青砖。该转化的化学方程式为_______。
（2）铁的化合物在现代更多领域发挥着重要作用。
①碳酸亚铁(FeCO3)不溶于水，可作补血剂，服用后与胃酸反应生成_______被人体吸收，促进血红蛋白的生成。
②火星探测器发回的信息表明，火星上存在FeOOH，从而证明火星表面曾经存在过水，其理由为_______。
③活性FeOOH可除去石油开采过程中的有害气体H2S，并获得S，原理如下。
FeOOHFe2S3·H2OFeOOH+S
吸收中生成的另一种物质的化学式为_______，再生时发生反应的化学方程式为_______。
(二)FeOOH的制备
用废铁屑(主要成分为Fe，含少量Fe2O3和FeCO3)制备FeOOH主要流程如图。
（3）酸溶时适当提高反应温度和H2SO4浓度，目的是_______。
（4）还原发生的反应为Fe2(SO4)3+Fe=3FeSO4。沉淀发生的反应为2FeSO4+H2O2+2H2O=2FeOOH↓+2H2SO4。沉淀时反应温度不宜太高，原因是_______。
（5）沉淀时会有部分FeOOH与FeSO4反应生成Fe3O4，反应的化学方程式为_______。
(三)FeOOH的含量测定
已知：FeOOH及铁的氧化物加热分解的温度如图。
FeOOHFe2O3Fe3O4FeO
称取含Fe3O4FeOOH样品76.6g，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所示。
（6）样品中FeOOH的含量为_______%(精确到0.1%)。
（7）当加热到T4℃时，M点固体的成分是_______，对应的质量比为_______。
【答案】（1）
（2） ①. 氯化亚铁##FeCl2 ②. FeOOH中存在H、O元素 ③. H2O ④. 2Fe2S3·H2O+3O2=4FeOOH+6S
（3）加快反应速率 （4）防止过氧化氢受热分解
（5）2FeOOH+FeSO4=Fe3O4+H2SO4
（6）69.7 （7） ①. Fe3O4和FeO ②. Fe3O4和FeO的质量比为29∶54
【解析】
【小问1详解】
根据题意和质量守恒定律，高温下CO将红砖中的Fe2O3转化为Fe3O4和二氧化碳，故反应的化学方程式写为。
【小问2详解】
①FeCO3能够与胃液中的盐酸反应生成可溶性的氯化亚铁（或FeCl2），被人体吸收，促进血红蛋白的生成；
②FeOOH含有氢元素与氧元素，氢元素与氧元素能够组成水，故填：FeOOH中存在H、O元素。
③根据流程过程知，发生反应的方程式为：2FeOOH+3H2S=Fe2S3·3H2O+3H2O，则吸收中生成的另一种物质的化学式为H2O，故填：H2O；根据流程过程知，再生时发生的反应是Fe2S3·H2O与O2反应生成FeOOH和S，故反应的化学方程式写为：2(Fe2S3·H2O)+3O2=4FeOOH+6S。
【小问3详解】
酸溶时适当提高反应温度和H2SO4浓度，提高了温度和反应物的浓度，能够加快反应速率，故填：加快反应速率。
【小问4详解】
反应中有过氧化氢参加反应，沉淀时反应温度不宜太高，目的是防止过氧化氢受热分解，故填：防止过氧化氢受热分解。
【小问5详解】
沉淀时会有部分FeOOH与FeSO4反应生成Fe3O4和硫酸，故反应的化学方程式写为：2FeOOH+FeSO4=Fe3O4+H2SO4。
【小问6详解】
由图像可知剩余固体质量是71.2g，水的质量是76.6-71.2=5.4g
设FeOOH质量为x。
样品中FeOOH含量是。
【小问7详解】
由图像看出，当加热到T4℃时，Fe3O4还没有完全反应，M点固体的成分是Fe3O4和FeO，故填：Fe3O4和FeO；
原混合物中四氧化三铁的质量=76.6g-53.4g=23.2g，根据铁元素质量守恒，FeOOH生成的四氧化三铁质量=53.4g××100%÷×100%=46.4g，则：四氧化三铁总质量=23.2g+46.4g=69.6g；
设生成氧化亚铁质量为y，则参加反应的四氧化三铁的质量=y××100%÷×100%=y，69.6g−y+y=66.4g，解得y=43.2g；
则Fe3O4和FeO的质量比=（66.4g-43.2g）∶43.2g=29∶54，故填：Fe3O4和FeO的质量比为29∶54。
18. 兴趣小组同学要测定一份因露置而变质氢氧化钠固体的变质程度（指部分或全部变质），称取12.6g固体进行如下实验。请分析并完成下列问题：
（1）最后所得100g滤液中的溶质是_____（写名称）；
（2）试通过计算确定该氢氧化钠固体的变质程度_____；
（3）反思交流：氢氧化钠暴露在空气中易变质，所以氢氧化钠需要____保存。
【答案】（1）氢氧化钠
（2）氢氧化钠固体是部分变质
（3）密封
【解析】
【分析】根据实验步骤及实验数据进行分析。
【小问1详解】
加入的氢氧化钙溶液与氢氧化钠变质产生的碳酸钠恰好完全反应，故滤液中没有碳酸钠和氢氧化钙，故所得100g滤液中的溶质是氢氧化钠；
【小问2详解】
解：设碳酸钠质量是。
因为10.6g﹤12.6g，所以氢氧化钠固体是部分变质。
【小问3详解】
氢氧化钠暴露在空气中易变质，所以氢氧化钠需要密封保存。
【点睛】本题考查氢氧化钠变质问题，要认真分析实验步骤及实验数据，即可解决问题。
图像
实验
设计
向未经打磨的铝片
中滴加适量稀盐酸
向CuSO4溶液中滴
加H2O2溶液
分别向等质量的Mg
和MgO中加入足量
的稀盐酸
足量红磷在密闭的集
气瓶中燃烧
选项
目 的
方 案
A
分离NaCl和CaCO3的混合物
溶解、过滤、蒸发滤液
B
比较金属镁和铝的活动性
将镁条和铝粉分别放入等质量、等浓度的盐酸中
C
除去CO2中的CO
将混合气体通过足量的氢氧化钠溶液、干燥
D
证明NaOH溶液是否变质
取样，加入少量稀盐酸
lH
2He
3Li
4Be
5B
6C
7N
8O
9F
10Ne
11Na
12Mg
13Al
l4Si
15P
16S
l7Cl
18Ar
一、选择题(每小题4分，共40分。每小题只有一个正确答案)
1. 近日，科学家在高温高压条件下合成了一种新形态的金刚石——次晶金刚石。次晶金刚石是目前发现的非晶材料中硬度和热导率最高的材料，在高端技术领域和极端环境下具有重要的应用前景。下列有关说法正确的是
A. 次晶金刚石是一种新型化合物B. 次晶金刚石中碳元素的化合价为+4
C. 次晶金刚石很坚固，不能燃烧D. 石墨与次晶金刚石碳原子排列方式不同
【答案】D
【解析】
【详解】A、次晶金刚石是一种新形态的金刚石，与金刚石形态不同，金刚石是由碳元素组成的单质，次晶金刚石也是由碳元素组成的单质，选项不正确；
B、次晶金刚石是由碳元素组成的单质，碳元素的化合价为0，选项不正确；
C、根据材料可知次晶金刚石硬度高，很坚固；碳具有可燃性，次晶金刚石能燃烧，选项不正确；
D、石墨与次晶金刚石都是碳元素组成的单质，性质不同是由于碳原子排列方式不同，选项正确；
故选D。
2. 下列实验操作规范的是
A. 取适量液体B. 两人合作滴加液体
C. 取液体时挤入空气 D. 手按短柄加热液体
【答案】A
【解析】
【详解】A、液体药品取用，瓶塞倒放防止药品污染，掌心对标签防止腐蚀标签，瓶口紧挨，A正确。
B、滴加液体时，一人独立完成，不能两人合作，否则容易洒在外面，B错误。
C、不能在药品中赶气泡，会污染药品，C错误。
D、试管夹夹试管手按长柄加热液体，不能按短柄，防止试管脱落，D错误。
故选：A。
3. 习近平总书记指出：“中华优秀传统文化是中华文明的智慧结晶和精华所在，是中华民族的根和魂。”古诗词是中华传统文化的精髓，以下诗句中划线部分包含化学变化的是
A. 竹外桃花三两枝，春江水暖鸭先知
B. 炉火照天地，红星乱紫烟
C. 忽如一夜春风来，千树万树梨花开
D. 日照香炉生紫烟，遥看瀑布挂前川
【答案】B
【解析】
【详解】A、春江水暖鸭先知，表示气候的变暖，无新物质生成，属于物理变化，不符合题意；
B、炉火照天地，该过程中涉及了燃烧，有新物质生成，属于化学变化，符合题意；
C、千树万树梨花开，是雪花积在树枝上，像梨花开了一样，只是状态的改变，无新物质生成，属于物理变化，不符合题意；
D、日照香炉生紫烟，是香炉峰在阳光的照射下生起紫色烟霞，无新物质生成，属于物理变化，不符合题意；
故选B。
4. 化学学科核心素养展现了化学课程对学生发展的重要价值，下列示例说法错误的是
A. 化学观念：氧原子和硫原子最外层电子数相同，所以具有相似的化学性质
B. 科学思维：二氧化碳通入紫色石蕊溶液，溶液显红色，二氧化碳能使石蕊变红
C. 科学探究与实践：将火柴梗迅速平放入蜡烛的火焰中约1~2s后取出，探究火焰哪层温度最高
D. 科学态度与责任：可燃性气体遇明火易发生爆炸，加油站要严禁烟火
【答案】B
【解析】
【详解】A、氧元素和硫元素化学性质相似是因为它们原子的最外层电子数相同，因为元素的化学性质实质上是由原子的最外层电子数决定的，说法正确；
B、二氧化碳与水反应生成碳酸，碳酸使紫色石蕊试液变红色，不是二氧化碳能使石蕊变红，说法错误；
C、将火柴梗迅速平放入蜡烛的火焰中约1~2s后取出，与外焰接触部位碳化最严重，说明外焰温度最高，说法正确；
D、可燃性气体遇明火易发生爆炸，加油站的空气中含有大量的可燃性颗粒，混有一定量的空气，遇到明火，容易发生爆炸，故要严禁烟火，说法正确。
故选B。
5. 下列描述涉及反应的化学方程式正确的是
A. 服用含氢氧化铝的药物治疗胃酸过多：
B. 用过氧化氢溶液制氧气：
C 将铁丝浸入稀盐酸中：
D. 用食醋清洗水壶中的水垢：
【答案】D
【解析】
【详解】A、胃酸主要成分是HCl，所以服用含氢氧化铝的药物治疗胃酸过多是氢氧化铝和盐酸反应，化学方程式为：，书写错误；
B、过氧化氢在二氧化锰的催化下生成水和氧气，化学方程式为：，书写错误；
C、铁丝和稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，化学方程式为：Fe+2HCl=FeCl2+H2↑，书写错误；
D、水垢的主要成分是碳酸钙，食醋和碳酸钙反应，生成醋酸钙、二氧化碳和水，化学方程式为：，书写正确。
故选D。
6. 在化学领域，总有一些长相和名字都很特别的分子，“企鹅酮”（C10H14O）是一种分子结构类似企鹅的物质。关于企鹅酮的说法正确的是
A. 企鹅酮是由分子构成的
B. 企鹅酮各元素中氧元素的质量分数最小
C. 企鹅酮由10个碳原子、14个氢原子、1个氧原子构成
D. 企鹅酮的相对分子质量为140
【答案】A
【解析】
【详解】A、企鹅酮是由企鹅酮分子构成的，故该选项说法正确；
B、企鹅酮中碳元素的质量分数为：，氢元素的质量分数为：，氧元素的质量分数为：，质量分数最小的是氢元素，故该选项说法错误；
C、企鹅酮是由企鹅酮分子构成的，1个企鹅酮分子由10个碳原子、14个氢原子、1个氧原子构成，故该选项说法错误；
D、相对分子质量等于化学式中各原子的原子个数乘以相对原子质量之和，企鹅酮的相对分子质量为：，故该选项说法错误；
故选：A。
7. 下列图像与实验设计对应正确的有
A. 1项B. 2项C. 3项D. 4项
【答案】B
【解析】
【详解】图1：未打磨的铝片表面是氧化铝，氧化铝和盐酸反应生成氯化铝和水，没有气体生成，氧化铝反应后，铝与盐酸反应生成氯化铝和氢气，正确；
图2：过氧化氢分解生成水和氧气，硫酸铜可作过氧化氢分解的催化剂，正确；
图3：、，根据化学方程式可知，等质量的盐酸反应，生成的氯化镁的质量相等，开始时的图像相同；等质量的镁和氧化镁反应生成的氯化镁的质量：镁更多，所以镁的图像更高，错误；
图4：红磷燃烧放热，压强增大，等温度降低到室温，因为红磷燃烧消耗了氧气，装置内压强减小，小于开始时的压强，错误；
故正确的有图1和图2，故选B。
8. 下列实验所对应的方案正确的是
A. AB. BC. CD. D
【答案】A
【解析】
【详解】A、氯化钠易溶于水，碳酸钙难溶于水，因此可以通过过滤分离出碳酸钙，再将滤液蒸发得到氯化钠固体，故方法正确，符合题意；
B、镁条和铝粉与盐酸的接触面积不同，因此不能通过反应产生气泡的快慢比较金属的活动性顺序，故方法错误，不符合题意；
C、二氧化碳能够和氢氧化钠反应而除去二氧化碳，一氧化碳和氢氧化钠不反应，不但不能除去杂质，反而除去了原物质，不符合除杂的原则，故方法错误，不符合题意；
D、氢氧化钠变质会产生碳酸钠，碳酸钠能够和稀盐酸反应产生二氧化碳气体，足量的稀盐酸可以检验氢氧化钠是否变质，但少量的稀盐酸会先和氢氧化钠反应，不一定会观察到气泡，故方法错误，不符合题意。
故选A。
9. M、N两种固体的溶解度曲线如图甲。20℃时，将等质量的M、N两种固体，分别加入倒盛有100g水的烧杯中，充分搅拌后，现象如图乙，升温到40℃时，现象如图丙。下列说法正确的是
A. 烧杯a中加入的固体为N
B. 图乙中，所加入M、N质量一定大于15g小于30g
C. 40℃时，烧杯a、b中溶液均为不饱和溶液
D. 图丙中，烧杯a中溶液的溶质质量分数比烧杯b中的大
【答案】C
【解析】
【详解】A、充分搅拌后，现象如图乙，说明该温度下b烧杯中固体的溶解度大于a烧杯中固体中的溶解度，烧杯a中加入的固体为M，说法不正确；
B、20℃时M、N的溶解度分别是20g、30g，图乙中，a烧杯中固体不能全部溶解，b烧杯中的固体全部溶解，说明所加入M、N质量都大于20g小于或等于30g，说法不正确；
C、40℃时M、N的溶解度都大于30g，烧杯a、b中溶液均为不饱和溶液，说法正确；
D、图丙中，等质量的M、N两种固体分别完全溶解在盛有100g水的烧杯中，溶质质量相等，溶剂质量相等，因此烧杯a中溶液的溶质质量分数与烧杯b中的溶质质量分数相等，说法不正确；
故选C。
10. 一种提纯白磷样品（杂质不参与如图反应）的工艺流程如图所示。下列说法不正确的是
A. 过程Ⅰ中，P 元素的化合价既升高又降低
B. 过程Ⅱ中，发生复分解反应
C. 过程Ⅲ中，反应的化学方程式为：
D. 理论上，通过本提纯工艺不会产生白磷损失
【答案】D
【解析】
【详解】A.过程Ⅰ中，白磷与硫酸铜溶液反应生成了H3PO4和Cu3P，其中白磷中磷元素的化合价为0价，H3PO4中磷元素的化合价为+5价，Cu3P中磷元素的化合价为-6价，则磷元素的化合价既升高又降低，该选项说法正确；
B.过程Ⅱ中，H3PO4与Ca（OH）2反应生成Ca3（PO4）2和水，属于复分解反应，该选项说法正确；
C.过程Ⅲ中，Ca3（PO4）2与二氧化硅、焦炭反应生成一氧化碳，白磷和CaSiO3，反应的化学方程式为，该选项正确；
D.由于在过程Ⅰ中有磷化铜生成，则该工艺中有白磷损失，该选项不正确，
故选D。
11. 根据图文回答下列问题。
（1）潜航时，必须调节舱内氧气、水蒸气和______的含量。制造“蛟龙号”外壳的合金应选择______（填字母）。
a．黄铜 b．不锈钢 c．钛合金
（2）航天食品有脱水米饭、宫爆鸡丁、茶饮等，米饭富含的营养素主要是______。为保证营养均衡，提供了水果，作用是______。
（3）高铁制造用到铝合金、玻璃钢、碳纤维等，属于复合材料的是______。座椅内填充了“聚氨酯高回弹发泡”新材料，具有防火阻燃、吸音性好、______（写一条）等特点。
（4）大运会场馆地下车库通过一氧化碳传感器反馈值来确定送排风系统的开启与关闭。车库内一氧化碳主要来源于______，危害是______。
【答案】（1） ①. 二氧化碳 ②. c
（2） ①. 糖类 ②. 补充维生素
（3） ①. 玻璃钢、碳纤维 ②. 弹性好
（4） ①. 汽车尾气 ②. 造成中毒
【解析】
【小问1详解】
呼吸时消耗氧气，生成二氧化碳和水，所以潜航时，必须调节舱内氧气、水蒸气和二氧化碳的含量；
a、黄铜是铜和锌的合金，主要作用机器零件、仪表等，但密度较大，不适合做潜航器外壳，故a错误；
b、不锈钢属于铁合金，抗腐蚀性好，常用于制作医疗器械，但密度较大， 不适合做潜航器外壳，故b错误；
c、钛合金强度高，适合做潜航器外壳，故c正确；
故选c；
【小问2详解】
米饭富含淀粉，属于糖类；水果富含维生素，可以调节新陈代谢，预防疾病；
【小问3详解】
铝合金属于金属材料；玻璃钢、碳纤维属于复合材料；座椅内填充了“聚氨酯高回弹发泡”新材料，具有防火阻燃、吸音性好、弹性好等特点；
【小问4详解】
车库内一氧化碳主要来源于汽车尾气，燃料的不完全燃烧，一氧化碳有毒，会造成中毒。
12. 在宏观、微观和符号之间建立联系是学习化学的重要思维方式。
（1）元素周期表是学习化学的重要工具，根据如图信息回答问题。
①碲属于_______(填“金属”或“非金属”)元素，其相对原子质量为_______。
②碲元素化学性质与图中_______元素化学性质相似，碲元素与13号元素形成的化合物化学式为_______。
（2）氢气与乙烯在催化剂金属镍(Ni)表面反应生成乙烷，微观过程如图所示：
①金属镍在化学反应前后_______不变。
②反应的化学方程式为_______。
（3）构建元素化合价和物质类别的二维图是学习化学的一种重要方法。如图是小明绘制的硫元素的“价类二维图”，图中C点对应物质化学式是_______。
【答案】（1） ①. 非金属 ②. 127.6 ③. 氧、硫 ④. Al2Te3
（2） ①. 质量和化学性质 ②.
（3）H2SO3
【解析】
【小问1详解】
①碲元素为石字旁，为非金属元素；元素周期表中汉字正下方的数字为该元素的相对原子质量，根据碲元素的单元格元素周期表可知碲元素的相对原子质量为127.6。
②最外层电子数决定元素化学性质，由碲原子的原子结构示意图可知，碲原子最外层电子数为6，而氧原子和硫原子最外层电子数也为6，则碲元素化学性质与图中氧、硫元素化学性质相似；13号元素为铝元素，化合价为+3价，碲原子的最外层电子数为6，在化学反应中易得到2个电子，则碲元素的化合价为-2价，根据化合物中各元素的化合价正负代数和为零可知，碲元素与13号元素形成的化合物化学式为：Al2Te3。
【小问2详解】
①由题意可知，金属镍为催化剂，催化剂的特点为“一变二不变”，改变的是化学反应速率，不变的是本身的质量和化学性质，则金属镍在化学反应前后质量和化学性质不变。
②由微观示意图和题意可知，反应为氢气与乙烯在催化剂金属镍表面反应生成乙烷，则反应的化学方程式为。
【小问3详解】
由硫元素的“价类二维图”可知，C点对应的硫元素的化合价为+4价，且C点对应的物质类别为酸，酸是由H+和酸根组成的一类化合物；根据化合物中各元素的化合价正负代数和为零，可知图中C点对应物质化学式是H2SO3。
13. 下图是实验室制取气体的装置图（部分固定装置省略），请回答下列问题：
（1）仪器①名称是______。
（2）实验室用氯酸钾制取氧气应选用的发生装置是______，反应的化学方程式为______。
（3）B、C、D三个装置都可用来制取二氧化碳，与C装置相比，B装置在操作上的优点是______；实验室制取该气体的化学反应方程式为______。
（4）已知：过氧化钠（Na2O2）是一种浅黄色固体粉末，可用作呼吸面具里的供氧剂，它能与人体呼出的二氧化碳反应放出氧气，供给人的正常生命活动。工业上是先将金属钠熔化，通入定量的不含二氧化碳的干空气，维持温度为180～200 ℃，钠被氧化成氧化钠Na2O，再增加空气的量，并升温至300～400 ℃，可制得纯净的Na2O2。现用金属钠和空气制备纯度较高的Na2O2，可利用的装置如图：（提示：①Na2O2可以与H2O、CO2反应；②Na2O2比Na2O稳定，在400 ℃不存在Na2O。）
①装置Ⅳ中盛放的药品是NaOH溶液，其作用是______。
②若规定气体的气流方向从左到右，则组合实验装置时各仪器的正确连接顺序为：空气进入→______（用各仪器接口的字母表示）。
③装置Ⅱ的作用是______。
【答案】（1）铁架台 （2） ①. A ②.
（3） ①. 可以控制反应速率 ②.
（4） ①. 吸收通入的空气中的二氧化碳 ②. g→h→e→f→a（b）→b（a）→c→d ③. 防止空气中的水分和二氧化碳进入装置Ⅰ
【解析】
【小问1详解】
仪器①的名称是铁架台；
【小问2详解】
实验室用氯酸钾制取氧气，氯酸钾在二氧化锰的作用下加热生成氯化钾和氧气，反应物为固体，需要加热，应选用的发生装置是A；反应的化学方程式为：；
【小问3详解】
B装置中用到注射器，可以控制滴加液体的速率，从而控制反应速率；
实验室用大理石和稀盐酸制取二氧化碳，大理石的主要成分是碳酸钙，碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙、水、二氧化碳，反应的化学反应方程式为：；
【小问4详解】
①装置Ⅳ中盛放的药品是NaOH溶液，氢氧化钠和二氧化碳反应，能除去空气中的二氧化碳；
②需要通入不含二氧化碳的空气，故先将空气通入氢氧化钠溶液除去二氧化碳，再通入浓硫酸干燥，因为过氧化氢能与二氧化碳、水反应，洗气应“长进短出”，然后与金属钠反应，金属钠的反应装置要与碱石灰相连，防止空气进入，与钠反应，故连接顺序为：空气进入→g→h→e→f→a（b）→b（a）→c→d；
③装置Ⅱ的作用是防止空气中的水分和二氧化碳进入装置Ⅰ。
14. A~E是初中化学常见的物质，它们之间的关系如图所示。图中“一”表示两种物质间能发生化学反应，“→”表示两种物质间的转化关系（其中反应条件、部分反应物及生成物已略去）。
请回答下列问题：
（1）若A、B、C、D、E中都含有一种相同元素，A和B是组成元素相同的液体，D是黑色固体，写出A→B的基本反应类型_________________，D与E反应的化学方程式_________________（答一个即可）。
（2）若A、B、C、D、E为五种不同类别的物质，C广泛用于玻璃、造纸、纺织和洗涤剂的生产。写出D物质的化学式_________________，C与E反应的实验现象_________________，B物质的用途_________________（答一点即可）。
【答案】（1） ①. 分解反应 ②. ##
（2） ①. NaOH ②. 有大量气泡产生，固体逐渐溶解，形成无色溶液 ③. 人工降雨；灭火；制冷剂；气体肥料；化工产品的原料（合理即可）
【解析】
【小问1详解】
若A、B、C、D、E中都含有一种相同元素，A和B是组成元素相同的液体，且A能生成B，则A为过氧化氢、B为水；则物种物质中都含氧元素或氢元素，D是黑色固体，且B能转化为C，C能转化为D，E与C、D均能反应，而电解水生成氢气和氧气，氧气能转化为黑色的氧化铜或四氧化三铁，一氧化碳能还原氧化铜或四氧化三铁，且一氧化碳能与氧气反应，则C为氧气、D为氧化铜或四氧化三铁、E为一氧化碳。
A→B的反应为过氧化氢在二氧化锰催化作用下生成水和氧气，该反应为一种物质生成多种物质的反应，属于分解反应；
D与E反应为一氧化碳还原氧化铜或四氧化三铁的反应，反应的化学方程式为或。
【小问2详解】
若A、B、C、D、E为五种不同类别的物质，C广泛用于玻璃、造纸、纺织和洗涤剂的生产，则为碳酸钠，属于盐；C能转化为D，且C、D均能与E反应，而碳酸钠能与氢氧化钙反应生成氢氧化钠和碳酸钙沉淀，氢氧化钠属于碱，且碳酸钠、氢氧化钠均能与酸反应，则D为氢氧化钠，E为酸；则A、B分别为氧化物和单质，碳燃烧生成二氧化碳，二氧化碳能与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，则A为碳或氧气、B为二氧化碳。
D的化学式为NaOH；
C与E的反应为碳酸钠和酸反应生成钠盐、水和二氧化碳，则现象为有大量气泡产生，固体逐渐溶解，形成无色溶液；
B为二氧化碳，可用于灭火、人工降雨、制冷剂、气体肥料、化工产品的原料等。
15. 稀土被称为“工业维生素”，能显著提升建造航母及舰载机的材料性能，含有稀土元素钇的氧化钇（）被广泛应用于航空航天涂层材料。以富钇稀土矿（主要成分为，含有少量的等杂质）生产氧化钇的工艺流程如下，回答下列问题：
（1）在粉碎机中研磨粉碎的目的是_______。
（2）操作Ⅰ的名称是_______，“酸溶”过程中，发生反应的化学方程式为_______。
（3）向反应釜2中通入气体X使溶液呈碱性，调节溶液的pH除去滤液Ⅰ中杂质，沉淀Ⅱ的主要成分是_______（填化学式）。
（4）沉淀池中“沉钇”过程有等物质产生，“沉钇”的化学方程式为_______。
（5）流程中可循环使用的物质为_______（填化学式）。
【答案】（1）增大反应物之间的接触面积，有利于反应的充分进行
（2） ①. 过滤 ②.
（3）
（4）
（5）
【解析】
【小问1详解】
在粉碎机中研磨粉碎的目的是：增大反应物之间的接触面积，有利于反应的充分进行。
【小问2详解】
通过过滤可将难溶于水的固体物质与水分离，操作Ⅰ的名称是过滤，“酸溶”过程中，发生反应的化学方程式为：。
小问3详解】
反应釜1中氧化铁和盐酸反应生成氯化铁和水，氧化铜和盐酸反应生成氯化铜和水，所以向反应釜2中通入气体X使溶液呈碱性，调节溶液的pH是为了除去滤液Ⅰ中的，将其转化为。
【小问4详解】
沉淀池中“沉钇”过程中碳酸氢钠与氯化钇反应生成碳酸钇、二氧化碳、氯化铵和水，化学方程式为：。
【小问5详解】
氯化铵与氢氧化钙反应生成氯化钙，水和氨气，反应釜2中又需要通入氨气，所以该流程中可循环使用的物质为NH3。
16. 同学们想进一步了解氨气的用途，查阅资料后发现氨气可以制一种叫硫氰化钾的物质，硫氰化钾（KSCN）俗称玫瑰红酸钾，是一种用途广泛的化学药品，主要用于合成树脂、杀虫杀菌剂、芥子眼类和药物等，于是同学们准备在实验室模拟工业以NH3和CS2为原料制备区KSCN的实验，装置如图所示。
已知：①NH3不溶于CS2，CS2密度比水大且难溶于水；
②KSCN受热会气化或分解出剧毒物质；
③三颈烧瓶内盛放CS2，水和催化剂，其中发生反应的化学方程式为：该反应比较缓慢，NH4SCN在高于170℃易分解；
④酸性K2Cr2O7溶液可以和硫化氢、氨气等气体反应。
（1）实验开始时打开K1，关闭K2，加热水浴装置，缓缓地向三颈烧瓶中持续通入氨气和氮气，这里通入氮气的作用可能是（ ）
A．搅拌作用 B．减缓反应速率 C．将多余的CS2排出
（2）当观到______现象时，时表示CS2和NH3已经反应完全。
（3）关闭K1，保持三颈烧瓶内液温105℃—段时间，目的是______。
（4）打开K2，继续保持液温105℃，滴入适量KOH溶液，写出化学方程式______。
（5）A装置中橡皮管的作用是______B装置中多孔球泡的作用是______。
（6）反应结束后先将三颈烧瓶中的固体催化剂滤去，再采取______（“降温结晶”或“蒸发结晶”），得到硫氰化钾晶体。
【答案】 ①. A ②. 三颈烧瓶内液体不分层 ③. 使NH4HS完全分解而除去，防止NH4SCN受热分解 ④. ⑤. 平衡气压 ⑥. 增大接触面积，吸收更充分 ⑦. 降温结晶
【解析】
【分析】
【详解】（1）向三颈烧瓶中持续通入氨气和氮气，通入氮气的作用可能是搅拌作用，因为CS2密度比水大且难溶于水，要使氨气和CS2充分混合；
（2）当观到三颈烧瓶内液体不分层现象时，时表示CS2和NH3已经反应完全，因为CS2密度比水大且难溶于水；
（3）关闭K1，保持三颈烧瓶内液温105℃一段时间，目的是使NH4HS完全分解而除去，防止NH4SCN受热分解；
（4）滴入适量KOH溶液，反应方程式：；
（5）A装置中橡皮管的作用是平衡气压；B装置中多孔球泡的作用是增大接触面积，吸收更充分；
（6）将三颈烧瓶中的固体催化剂滤去，再采取降温结晶，得到硫氰化钾晶体，避免KSCN受热会气化或分解出剧毒物质。
17. 从古至今，铁及其化合物一直被人类广泛应用
(一)铁及其化合物的应用
（1）明代科学著作《天工开物》中记载：
①“其器冶铁锥，其尖使极刚利”，“铁锥”为开挖盐井的工具。所取盐井水“入于釜中煎炼顷刻结盐”，“金”指生铁制作的铁锅。
②“泥固塞其孔，然后使水转釉”是指高温下CO将红砖中的Fe2O3转化为Fe3O4而形成青砖。该转化的化学方程式为_______。
（2）铁的化合物在现代更多领域发挥着重要作用。
①碳酸亚铁(FeCO3)不溶于水，可作补血剂，服用后与胃酸反应生成_______被人体吸收，促进血红蛋白的生成。
②火星探测器发回的信息表明，火星上存在FeOOH，从而证明火星表面曾经存在过水，其理由为_______。
③活性FeOOH可除去石油开采过程中的有害气体H2S，并获得S，原理如下。
FeOOHFe2S3·H2OFeOOH+S
吸收中生成的另一种物质的化学式为_______，再生时发生反应的化学方程式为_______。
(二)FeOOH的制备
用废铁屑(主要成分为Fe，含少量Fe2O3和FeCO3)制备FeOOH主要流程如图。
（3）酸溶时适当提高反应温度和H2SO4浓度，目的是_______。
（4）还原发生的反应为Fe2(SO4)3+Fe=3FeSO4。沉淀发生的反应为2FeSO4+H2O2+2H2O=2FeOOH↓+2H2SO4。沉淀时反应温度不宜太高，原因是_______。
（5）沉淀时会有部分FeOOH与FeSO4反应生成Fe3O4，反应的化学方程式为_______。
(三)FeOOH的含量测定
已知：FeOOH及铁的氧化物加热分解的温度如图。
FeOOHFe2O3Fe3O4FeO
称取含Fe3O4FeOOH样品76.6g，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所示。
（6）样品中FeOOH的含量为_______%(精确到0.1%)。
（7）当加热到T4℃时，M点固体的成分是_______，对应的质量比为_______。
【答案】（1）
（2） ①. 氯化亚铁##FeCl2 ②. FeOOH中存在H、O元素 ③. H2O ④. 2Fe2S3·H2O+3O2=4FeOOH+6S
（3）加快反应速率 （4）防止过氧化氢受热分解
（5）2FeOOH+FeSO4=Fe3O4+H2SO4
（6）69.7 （7） ①. Fe3O4和FeO ②. Fe3O4和FeO的质量比为29∶54
【解析】
【小问1详解】
根据题意和质量守恒定律，高温下CO将红砖中的Fe2O3转化为Fe3O4和二氧化碳，故反应的化学方程式写为。
【小问2详解】
①FeCO3能够与胃液中的盐酸反应生成可溶性的氯化亚铁（或FeCl2），被人体吸收，促进血红蛋白的生成；
②FeOOH含有氢元素与氧元素，氢元素与氧元素能够组成水，故填：FeOOH中存在H、O元素。
③根据流程过程知，发生反应的方程式为：2FeOOH+3H2S=Fe2S3·3H2O+3H2O，则吸收中生成的另一种物质的化学式为H2O，故填：H2O；根据流程过程知，再生时发生的反应是Fe2S3·H2O与O2反应生成FeOOH和S，故反应的化学方程式写为：2(Fe2S3·H2O)+3O2=4FeOOH+6S。
【小问3详解】
酸溶时适当提高反应温度和H2SO4浓度，提高了温度和反应物的浓度，能够加快反应速率，故填：加快反应速率。
【小问4详解】
反应中有过氧化氢参加反应，沉淀时反应温度不宜太高，目的是防止过氧化氢受热分解，故填：防止过氧化氢受热分解。
【小问5详解】
沉淀时会有部分FeOOH与FeSO4反应生成Fe3O4和硫酸，故反应的化学方程式写为：2FeOOH+FeSO4=Fe3O4+H2SO4。
【小问6详解】
由图像可知剩余固体质量是71.2g，水的质量是76.6-71.2=5.4g
设FeOOH质量为x。
样品中FeOOH含量是。
【小问7详解】
由图像看出，当加热到T4℃时，Fe3O4还没有完全反应，M点固体的成分是Fe3O4和FeO，故填：Fe3O4和FeO；
原混合物中四氧化三铁的质量=76.6g-53.4g=23.2g，根据铁元素质量守恒，FeOOH生成的四氧化三铁质量=53.4g××100%÷×100%=46.4g，则：四氧化三铁总质量=23.2g+46.4g=69.6g；
设生成氧化亚铁质量为y，则参加反应的四氧化三铁的质量=y××100%÷×100%=y，69.6g−y+y=66.4g，解得y=43.2g；
则Fe3O4和FeO的质量比=（66.4g-43.2g）∶43.2g=29∶54，故填：Fe3O4和FeO的质量比为29∶54。
18. 兴趣小组同学要测定一份因露置而变质氢氧化钠固体的变质程度（指部分或全部变质），称取12.6g固体进行如下实验。请分析并完成下列问题：
（1）最后所得100g滤液中的溶质是_____（写名称）；
（2）试通过计算确定该氢氧化钠固体的变质程度_____；
（3）反思交流：氢氧化钠暴露在空气中易变质，所以氢氧化钠需要____保存。
【答案】（1）氢氧化钠
（2）氢氧化钠固体是部分变质
（3）密封
【解析】
【分析】根据实验步骤及实验数据进行分析。
【小问1详解】
加入的氢氧化钙溶液与氢氧化钠变质产生的碳酸钠恰好完全反应，故滤液中没有碳酸钠和氢氧化钙，故所得100g滤液中的溶质是氢氧化钠；
【小问2详解】
解：设碳酸钠质量是。
因为10.6g﹤12.6g，所以氢氧化钠固体是部分变质。
【小问3详解】
氢氧化钠暴露在空气中易变质，所以氢氧化钠需要密封保存。
【点睛】本题考查氢氧化钠变质问题，要认真分析实验步骤及实验数据，即可解决问题。
图像
实验
设计
向未经打磨的铝片
中滴加适量稀盐酸
向CuSO4溶液中滴
加H2O2溶液
分别向等质量的Mg
和MgO中加入足量
的稀盐酸
足量红磷在密闭的集
气瓶中燃烧
选项
目 的
方 案
A
分离NaCl和CaCO3的混合物
溶解、过滤、蒸发滤液
B
比较金属镁和铝的活动性
将镁条和铝粉分别放入等质量、等浓度的盐酸中
C
除去CO2中的CO
将混合气体通过足量的氢氧化钠溶液、干燥
D
证明NaOH溶液是否变质
取样，加入少量稀盐酸
lH
2He
3Li
4Be
5B
6C
7N
8O
9F
10Ne
11Na
12Mg
13Al
l4Si
15P
16S
l7Cl
18Ar
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