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2023-2024学年山东省济南市高新区九年级上学期化学期中试题及答案
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这是一份2023-2024学年山东省济南市高新区九年级上学期化学期中试题及答案，共23页。试卷主要包含了 规范的操作是实验成功的保证等内容，欢迎下载使用。
答题前，请考生务必将自己的姓名、座号、准考证号写在答题卡的规定位置，并同时将考点、姓名、准考证号、座号写在试题的规定位置．
答题时，选择题部分每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号．非选择题部分，用0.5毫米黑色签字笔在答题卡上题号所提示的答题区域作答．直接在试题上作答无效．
本考试不允许使用计算器．考试结束后，将本试题和答题卡一并交回．
可能用到的相对原子质量：H 1 He 4 C 12 N 14 O 16 Na 23 Mg 24 Al 27 Si 28 P 31 S 32 C1 35.5 K 39 Ca 40 Cr 52 Mn 55 Fe 56 Cu 64 Zn 65 Ag 108 I 127 Ba 137
选择题部分 共40分
一、单项选择题（本大题共10小题，每小题2分，共20分．每小题给出的四个选项中，只有一个选项最符合题目的要求）
1. 化学是一门神奇的科学，它为我们展现了物质变化的无穷魅力，使我们拥有了改变世界的神奇力量。以下关于化学的说法中，不合理的是
A. 化学是一门以实验为基础的自然科学
B. 化学在原子、分子水平上研究物质及其变化规律
C. 纯天然物质中不含任何化学物质，安全性更高
D 生活中钢铁生锈、葡萄酿酒、火药爆炸都属于化学变化
【答案】C
【解析】
【详解】A、化学是一门以实验为基础的自然科学，故A说法正确；
B、化学是在原子、分子水平上研究物质及其变化规律的科学，故B说法正确；
C、任何物质都是化学物质，纯天然物质中含有很多化学物质，故C说法错误；
D、生活中钢铁生锈、葡萄酿酒、火药爆炸都有新物质生成，都属于化学变化，故D说法正确；
故选：C。
2. 每年的6月5日是“世界环境日”，今年我国“世界环境日”的主题是“建设人与自然和谐共生的现代化”。下列做法中，不值得提倡的是
A. 垃圾分类回收处理B. 推广使用一次性的餐具
C. 开发利用清洁能源D. 公交车代替私家车出行
【答案】B
【解析】
【详解】A、分类回收处理垃圾可以节约资源、减少环境污染，故A正确；
B、推广使用一次性餐具既浪费资源，又造成环境污染，故B错误；
C、开发利用清洁能源可以减少化石燃料的使用，减少污染物的排放，故C正确。
D、公交车代替私家车出行，可以减少化石燃料的使用，减少污染物的排放，故D正确。
故选：B。
3. 规范的操作是实验成功的保证。下列实验操作中，错误的是
A. 称量氯化钠
B. 检验装置气密性
C. 加热液体
D. 加热高锰酸钾固体
【答案】C
【解析】
【详解】A、用托盘天平称量时，左物右码，且药品不能直接放在托盘上，操作正确；
B、检查装置气密性的方法：把导管的一端浸没在水里，双手紧贴容器外壁，若导管口有气泡冒出，装置不漏气，操作正确；
C、给试管中的液体加热时，用酒精灯的外焰加热试管里的液体，且液体体积不能超过试管容积的三分之一，操作错误；
D、给高锰酸钾固体加热时，试管口要略向下，且试管口塞一团棉花，操作正确。
故选C。
4. 图①是三种元素在元素周期表中的信息，图②④分别表示三种微粒的结构示意图。下列有关说法不合理的是
A. 图示①中硫、氯元素属于同一周期，其原子电子层数相同
B. ②对应的微粒易得电子，形成阴离子
C. ③、④对应的微粒属于同一种元素
D. ④对应的微粒达到稳定结构，符号是Cl-
【答案】C
【解析】
【详解】A、处于同一周期的元素原子电子层数相同，图示①中硫、氯元素属于同一周期，其原子电子层数相同，选项正确；
B、②对应的微粒最外层有6个电子，大于4，容易得到电子，形成阴离子，选项正确；
C、元素是具有相同质子数的一类原子的总称，③、④质子数不同，故③、④对应的微粒不属于同一种元素，选项错误；
D、最外层电子数为8（只有一层为2）结构属于稳定结构，④对应的微粒达到稳定结构，其质子数为17属于氯元素，质子数比核外电子数2+8+8=18小于，故带一个单位的负电荷，符号是Cl-，选项正确。
故选C。
5. 铬酸钙（）作为新能源车电池的正极材料，其合理利用极大的促进了新能源汽车产业的发展。已知在铬酸钙中钙元素的化合价为+2价。则铬元素（Cr）的化合价为
A. +2价B. +3价C. +4价D. +6价
【答案】D
【解析】
【详解】铬酸钙中钙元素的化合价为+2，氧元素的化合价为-2，根据化合物中各元素化合价的代数和为0，设铬元素（Cr）的化合价为x,则（+2）+x+(-2)×4=0，x=+6，故选D。
6. 从微观角度分析物质性质和变化是化学学科的核心素养之一。下列宏观事实的微观解释中，错误的是
A. 水结成冰后不能流动——分子不再运动
B. 一滴水中大约含有1.67×1021个——水分子水分子很小
C. 将氧气压缩储存于钢瓶中——分子之间有间隔
D. 氧气和液氧都能支持燃烧——构成物质的分子相同，其化学性质相同
【答案】A
【解析】
【详解】A、水结成冰，水由液态转换为固态，分子运动变慢，但仍在不断运动，选项错误；
B、一滴水中大约含有1.67×1021个，说明水分子水分子很小，选项正确；
C、氧气能压缩储存在钢瓶中，说明分子之间有间隔，气体分子间间隔大，液体分子间间隔较小；
D、氧气和液氧都能支持燃烧是因为氧气和液氧都是由氧分子构成的，构成物质的分子相同，其化学性质相同，选项正确；
故选：A。
7. 在医学工作中，14C主要用作“14C呼气试验”，可以用来检测是否有幽门螺旋杆菌的感染。14C表示含有6个质子和8个中子的碳原子，下列有关说法不正确的是
A. 该碳原子的核外电子数是6B. 该碳原子的相对原子质量是14
C. 该碳原子的核电荷数是8D. 该碳原子的质量主要集中在原子核上
【答案】C
【解析】
【详解】A、在原子中，质子数=核外电子数=6，正确；
B、一般来说，相对原子质量=质子数+中子数=6+8=14，正确；
C、原子的核电荷数=质子数=6，错误；
D、原子的质量主要集中在原子核上，正确。
故选C。
8. 科学思维需要基于事实与逻辑进行思考和判断。下列关于化学概念间逻辑关系的表述，正确的是
A. AB. BC. CD. D
【答案】D
【解析】
【详解】A、物质可分为纯净物和混合物，混合物是指由多种物质组成的物质，纯净物是指由一种物质组成的物质，纯净物分为化合物和单质，化合物是由不同种元素组成的纯净物，单质是由同种元素组成的纯净物，化合物属于纯净物，故A错误；
B、物质可分为纯净物和混合物，纯净物分为化合物和单质，化合物是由不同种元素组成的纯净物，单质是由同种元素组成的纯净物，二者是并列关系，故B错误；
C、物质可分为纯净物和混合物，纯净物分为化合物和单质，化合物是由不同种元素组成的纯净物，氧化物是指由两种元素组成，且其中一种是氧元素的化合物，氧化物属于化合物，a包含b，故C错误；
D、物质可分为纯净物和混合物，纯净物分为化合物和单质，化合物是由不同种元素组成纯净物，单质是由同种元素组成的纯净物，氧化物是指由两种元素组成，且其中一种是氧元素的化合物，a可以表示纯净物，b表示单质，c表示氧化物，故D正确；
故选：D。
9. 化学反应常常伴随发光、发热、变色、产生气体、生成沉淀等现象。以下关于实验现象的描述中，正确的是
A. 铜粉在空气中加热：黑色固体变为红色
B. 镁在空气中燃烧：发出耀眼白光，产生白色粉末状固体
C. 铁丝在氧气中燃烧：剧烈燃烧，火星四射，生成四氧化三铁
D. 电解水：正极与负极产生气体的体积比为
【答案】B
【解析】
【详解】A.铜粉在空气中灼烧时，和氧气反应生成黑色的氧化铜，故观察到红色固体变为黑色，描述错误；
B.镁在空气中燃烧，发出耀眼的白光，产生白色粉末状固体，描述正确；
C.铁丝在氧气中燃烧，剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体，生成四氧化三铁是实验结论而不是实验现象，描述错误；
D.在电解水实验中，正极产生的气体是氧气，负极产生的气体是氢气，正极产生的气体体积与负极产生的气体体积比为1:2，描述错误。
故选：B。
10. 如图所示是消防用自动感温喷淋头的结构。当喷淋头附近的温度升高到设定值时，热敏球内的丙三醇(C3H8O3)会将外层玻璃胀破，从而使密封件失去支撑，进而开始喷水灭火。下列说法中，正确的是
A. 丙三醇(C3H8O3)的相对分子质量为92g
B. 玻璃胀破的原因是温度升高丙三醇分子体积变大
C. 喷水灭火的原理是水降低了可燃物的着火点
D. 日常生活中应避免热源靠近自动感温喷淋头
【答案】D
【解析】
【详解】A、相对原子的单位为“1”，不是“g”，丙三醇(C3H8O3）的相对分子质量为92，选项错误；
B、温度升高，丙三醇分子间的间隔变大使玻璃球胀破，选项错误；
C、喷水灭火的原理是水蒸发带走周围的热量，使周围的温度降到着火点以下，选项错误；
D、日常生活中应避免热源靠近自动感温喷淋头，防止玻璃球胀破，造成损失，选项正确；
故选：D。
二、多项选择题（本大题共5小题，每小题4分，共20分．每小题给出的四个选项中，至少有两个选项符合题目的要求，全部选对得4分，选对两个及以上但不全的得3分，选对一个得2分，有错选的得0分）
11. 科学探究是认识客观世界的重要途径。以下实验方案设计中，能达到实验目的是
A. 用活性炭吸附水中的颜色和气味B. 用沉降的方法将黄河水转化为纯净水
C. 用燃着的木条鉴别空气、氧气和氮气D. 利用空气中不同气体的沸点不同，将它们分离
【答案】ACD
【解析】
【详解】A.用活性炭具有吸附性，可以吸附水中的颜色和气味，符合题意；
B.用沉降的方法只能将黄河水中的难溶性物质吸附沉降，不能将其转化为纯净水，不符合题意；
C.空气可以使燃着的木条继续燃烧，氧气可以使燃着的木条燃烧得更旺，氮气可以使燃着的木条熄灭，故可以用燃着的木条鉴别空气、氧气和氮气，符合题意；
D.空气中氮气、氧气、稀有气体的沸点不同，可以利用空气中不同气体的沸点不同，将它们分离，符合题意。
故选：ACD。
12. 下列关于实验探究的目的或现象的解释，合理的是
A. 探究不同气体样本中二氧化碳含量的差异
B. 探究催化剂对反应速率的影响
C. 蜡烛由上而下依次熄灭
D. 探究燃烧的条件
【答案】ABD
【解析】
【详解】A、二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，则分别向呼出气体和空气中滴加澄清石灰水，能探究不同气体样本中二氧化碳含量的差异，该选项解释合理；
B、向等量等浓度的过氧化氢溶液中，一个添加二氧化锰，一个没有添加，对比可探究催化剂对反应速率的影响，该选项解释合理；
C、二氧化碳密度比空气大，则能说明蜡烛由下而上熄灭，该选项解释不合理；
D、铜片上的白磷燃烧，而红磷不燃烧，对比可说明燃烧需要温度达到着火点以上，水中的白磷不能燃烧，对比说明燃烧需要与氧气接触，该选项解释不合理。
故选ABD。
13. 推理是学习化学时常用的一种科学思维．下列说法中，正确的是
A. 离子都是带有电荷的粒子，则带有电荷的粒子都是离子
B. 物质和氧气发生的化学反应属于氧化反应，但氧化反应不一定都有氧气参与
C. 单质是由一种元素组成的纯净物，则由一种元素组成的纯净物一定是单质
D. 催化剂的质量在化学反应前后不变，则在化学反应前后质量不变的物质一定是催化剂
【答案】BC
【解析】
【详解】A、离子都是带有电荷的粒子，但是带电的粒子不都是离子，比如质子带正电，电子带负电，错误；
B、氧化反应是物质与氧发生的反应，物质和氧气发生的化学反应属于氧化反应，但氧化反应不一定都有氧气参与，只要是物质与氧反应即可，正确；
C、单质是由同种元素组成的纯净物，所以由同种元素组成的纯净物一定是单质，正确；
D、催化剂在反应前后质量不变，所以反应前后质量和化学性质不变的物质一定是催化剂，可能是没有参加反应的杂质，错误。
故选BC。
14. 用图1装置测定空气中氧气的含量：点燃燃烧匙内的红磷（足量），立即伸入集气瓶中并塞紧瓶塞；待燃烧停止并冷却至室温，打开止水夹，吸入水的体积约为集气瓶总容积的，实验过程中广口瓶内压强变化曲线如图2所示。下列关于该实验的说法中，正确的是
图1 图2
A. 该实验说明氧气约占空气总体积的
B. 段气压变化的原因是红磷燃烧消耗氧气，冷却至室温后，瓶内压强减小
C. 段气压变化的原因是打开止水夹，广口瓶内吸入水
D. 用木炭代替红磷实验，能得到相同的现象和结论
【答案】ABC
【解析】
【详解】A、在装有空气的密闭容器中，用红磷燃烧法测定空气中氧气含量，红磷燃烧消耗装置内的氧气，生成五氧化二磷固体，使瓶内压强小于外界大气压，待燃烧停止并冷却至室温，打开止水夹，吸入水的体积约为集气瓶总容积的五分之一 ，则该实验说明氧气约占空气总体积的五分之一，故选项说法正确；
B、cd段气压变化的原因是红磷燃烧消耗氧气，冷却至室温后，瓶内压强减小，故选项说法正确；
C、de段气压变化的原因是打开止水夹，广口瓶内吸入水，导致气体体积变小则气压变大，故选项说法正确；
D、木炭在空气中燃烧生成二氧化碳气体，虽虽然消耗了氧气，但增加了新的气体，没有形成压强差，不能用来测定空气中氧气含量，故用木炭代替红磷实验，不能得到相同的现象和结论，故选项说法错误；
故选：ABC。
15. 炭在氧气供给充足时，燃烧生成二氧化碳；若氧气供给不足，燃烧不充分，生成一氧化碳。取0.18g炭在一定量氧气中燃烧，全部转化为一氧化碳和二氧化碳的混合气体。将混合气体通入足量石灰水中，充分反应后过滤，得到0.5g碳酸钙。说法正确的是
A. 生成碳酸钙中碳元素质量为0.06gB. 炭燃烧共消耗氧气的质量为0.16g
C. 混合气体中一氧化碳的质量为0.28gD. 混合气体中碳元素和氧元素的质量比为9：8
【答案】AC
【解析】
【详解】A、碳酸钙中碳元素的质量为，故A正确；
B、根据可知，生成的二氧化碳中碳元素的质量与碳酸钙中碳元素的质量相同为0.06g。则生成的二氧化碳中氧元素的质量为。还有0.18g-0.06g=0.12g碳元素转化为一氧化碳，则生成的一氧化碳中氧元素的质量为。化学反应前后元素的种类和质量不变，则生成的一氧化碳和二氧化碳中氧元素的质量和消耗氧气中氧元素的质量相同。则炭燃烧共消耗氧气的质量为0.16g+0.16g=0.32g。故B错误。
C、混合气体中一氧化碳的质量为0.12g+0.16g=0.28g。故C正确。
D、混合气体中碳元素的质量为0.18g，氧元素的质量为0.16g+0.16g=0.32g，所以混合气体中碳元素和氧元素的质量比为0.18g：0.32g=9:16，故D错误。
故选：AC。
非选择题部分 共60分
三、非选择题（本大题共5小题，共60分）
16. 完成下列各题：
Ⅰ.按要求从氧气、氢气、二氧化硫、氯化钙、氧化镁、碳酸钙中选取合适的物质，将其化学式填写在下列横线上。
（1）一种可燃烧的气体_______________；
（2）一种金属氧化物_______________；
（3）一种空气污染气体_______________；
（4）大理石的主要成分_______________。
Ⅱ.写出下列微粒符号
（5）铜离子_______________；
（6）2个铝原子______________；
（7）3个氮气分子_______________。
Ⅲ.我国饮茶文化源远流长。唐代陆羽所著的《茶经》是世界上现存最早的介绍茶的专著，被誉为茶界“百科全书”。
（8）《茶经》记载“其水，用山水上，江水中，井水下”山泉水中的硅酸(H2SiO3)有益人体健康，其分子中硅和氧元素的质量比为_______________（填最简整数比）；硅酸中所含元素质量分数最大的是_______________（填写元素符号）。
（9）《茶经》中用“细、馨、苦”形容茶汤的色、香、味，其主要是由茶黄素(C29H24O12)、香叶醇(C10H18O)、儿茶素(C15H14O6)等物质所致，以上三种物质均属于_______________（选填“混合物”“化合物”或“氧化物”之一）；茶香四溢主要体现了分子_______________的性质。
（10）《茶经》中关于煮茶的记载有“渡水襄……其格以生铜铸之。”“其山水，拣乳泉石池漫流者上。”“漉水襄”可将茶叶与茶水分离，类似于基本实验操作中的_______________。“拣乳泉石池漫流者上”原因是流动的山泉水中钙和镁化合物含量少，硬度小，煮茶最好．在生活中我们可以通过_______________的方法降低水的硬度。
【答案】（1）H2 （2）MgO
（3）SO2 （4）CaCO3
（5）Cu2+ （6）2Al
（7）3N2 （8） ①. 7：12 ②. O
（9） ①. 化合物 ②. 不断运动
（10） ①. 过滤 ②. 加热煮沸
【解析】
【小问1详解】
氢气为可燃性气体，化学式为H2。
【小问2详解】
氧化物是指含有两种元素，且一种元素为氧元素，氧化镁属于金属氧化物，化学式为MgO。
【小问3详解】
二氧化硫为空气污染物，化学式为SO2。
【小问4详解】
大理石的主要成分为碳酸钙，碳酸钙的化学式为CaCO3。
【小问5详解】
元素符号右上角的数字表示离子所带电荷数，则铜离子的符号为Cu2+。
【小问6详解】
元素符号前的数字表示原子个数，则2个铝原子个数为2Al。
【小问7详解】
化学式前的数字表示分子个数，则3个氮气分子的化学式为3N2。
【小问8详解】
硅酸(H2SiO3)中硅、氧元素质量比为28：（16×3）=7：12；
元素的质量分数=，而硅酸中氢、硅、氧元素的质量比为（1×2）：28：（16×3）=1：14：24，氧元素质量比最大，相对分子质量相同，则氧元素质量分数最大。
【小问9详解】
三种物质均是由三种元素组成的纯净物，属于化合物；
能闻到茶香，是因为分子在不断运动。
【小问10详解】
“漉水襄”可将茶叶与茶水分离，类似于过滤；
生活中可通过煮沸的方法将硬水软化。
17. 2023年9月23日，杭州亚运会开幕式使用的液体火炬燃料——“零碳甲醇”备受瞩目。它是CO2资源化利用的有效途径，是实现“碳中和”理念的重要途径。
Ⅰ.电解制氢
（1）太阳能发电是将太阳能转化为_______________能，电解水制取的氢气的化学方程式是_______________。
（2）电解水的实验中发生改变的微粒名称是_______________（选填“水分子”“氢原子”“氧原子”之一）。
Ⅱ.甲醇合成
（3）工业上可以将CO2和氢气在一定条件下制备零碳甲醇(CH3OH)，化学方程式为CO2+3H2CH3OH+X，X的化学式为_______________。
（4）一定条件下，该反应在有、无分子筛膜时甲醇产率随温度的变化如图所示。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_______________。
（5）零碳甲醇实现了废碳再生、CO2资源化循环利用，每生产一吨零碳甲醇，可以消耗_____吨的CO2（结果精确至0.1吨）。
Ⅲ.甲醇燃烧
（6）甲醇(CH3OH)可做燃料，下图是甲醇发生燃烧反应的微观示意图，请写出该反应的化学方程式_______________。
（7）“水循环”、“氧循环”和“碳循环”是自然界存在的三大重要循环。从物质变化及分子角度看，下列说法中不正确的是_______________（填选项序号之一）。
A. 变化观：从物质变化角度看，水循环与另外两种在变化上有本质的区别
B. 守恒观：碳循环过程中碳元素的质量不变
C. 平衡观：碳循环有利于维持大气中氧气和二氧化碳含量的相对稳定
D. 微粒观：绿色植物的作用是使自然界中的氧原子总数增加
【答案】（1） ①. 电 ②. 2H2O2H2↑+O2↑
（2）水分子 （3）H2O
（4）温度为210℃，有分子筛膜
（5）1.4 （6）
（7）D
【解析】
【小问1详解】
太阳能发电是将太阳能转化为电能；
电解水生成氢气和氧气，反应的化学方程式为：。
【小问2详解】
电解水的微观过程为水分子分成氢原子和氧原子，氢原子重新组合成氢分子，氧原子重新组合成氧分子，则发生改变的微粒为水分子。
【小问3详解】
反应前后，原子的种类和个数不变，等号左边有1个碳原子、6个氢原子和2个氧原子，等号右边除X外，有1个碳原子、4个氢原子和1个氧原子，则X中含有2个氢原子和1个氧原子，则化学式为H2O。
【小问4详解】
由图可知，右分支筛膜、210℃时，甲醇的产率最高，则最适合合成甲醇。
【小问5详解】
设生成而二氧化碳的质量为x，根据碳守恒，则：
解得x≈1.4t
则可消耗1.4吨二氧化碳。
【小问6详解】
由图可知，该反应为甲醇和氧气在点燃条件下生成二氧化碳和水，反应的化学方程式为：。
【小问7详解】
A、水循环过程中没有新物质生成，属于物理变化，氧循环和碳循环过程中有新物质生成，属于化学变化，则从物质变化角度看，水循环与另外两种在变化上有本质的区别，该选项说法正确；
B、化学反应前后，碳元素质量不变，该选项说法正确；
C、光合作用消耗二氧化碳，生成氧气，呼吸作用中消耗氧气，生成二氧化碳，则碳循环有利于维持大气中氧气和二氧化碳含量的相对稳定，该选项说法正确；
D、化学反应前后，原子的种类和个数不变，该选项说法不正确。
故选D。
18. 化学科学从定性研究到定量研究，形成了一整套严密的方法论。如图所示为实验室中常见气体制备、收集和进行实验探究的部分仪器。
Ⅰ.化学兴趣小组以过氧化氢溶液为原料（二氧化锰做催化剂），在实验室中制备并收集氧气。按照要求设计实验装置，连接仪器，检查装置的气密性，进行实验。
（1）反应原理：上述方法制氧气的化学方程式为______________________________。
（2）选择仪器：装置均可作为制备氧气的气体发生装置．其中，装置相比于最突出的优点为_______________（写出一条即可）。
（3）收集验满：若需要收集较干燥的氧气，应选择的收集装置为________（填序号）。用向上排空气法收集氧气时，检验氧气已收集满的方法是将带火星的木条放在集气瓶的_________（填“瓶口”“瓶内”之一），若木条_____________，则证明氧气已收集满。
（4）性质探究与应用：铜粉和氧气在加热的条件下反应的化学方程式为_______________。
（5）利用这一性质可以探究空气中氧气的含量，装置如图E所示。下列说法中，错误的是____（填选项序号之一）。
A. 该实验中的铜粉要足量，否则测的氧气含量的结果偏小
B. 实验过程中通过推拉活塞可以保证氧气充分反应
C. 正确操作情况下，反应消耗氧气的体积应该是反应前注射器内气体体积的
D. 待装置冷却后，未将气球内气体全部挤出就读数，测得的氧气含量结果不准
Ⅱ.化学兴趣小组用不同装置进行质量守恒定律相关的实验探究。
（6）实验一：反应前电子天平的示数为m1。将试管内溶液倒入烧杯中，待完全反应后示数为m2。m1与m2的大小关系是：m1______ m2（选填“>”“<”“=”之一）。
（7）实验二：将气球中的二氧化锰粉末倒入锥形瓶中，装置始终密闭，完全反应后观察到电子天平的示数减小，分析导致此现象的原因是_______________。
（8）实验三：利用软塑料瓶改进实验装置，发现反应前后电子天平示数不变。通过对化学反应的微观分析，同学们认为化学反应前后，一定不变的是_______________（填选项序号）。
a．原子种类 b．原子数目 c．分子种类 d．元素种类 e．物质种类
【答案】（1）2H2O22H2O+O2↑
（2）控制反应速率##控制加入药品的量，节约药品（合理即可）
（3） ①. D ②. 瓶口 ③. 复燃
（4）2Cu+O22CuO （5）C
（6）> （7）空气的浮力作用干扰了实验结果
（8）abd
【解析】
【小问1详解】
过氧化氢在二氧化锰催化作用下生成水和氧气，反应的化学方程式为：2H2O22H2O+O2↑；
【小问2详解】
A、B装置均可用作制取氧气的发生装置，B装置与A装置相比，其突出优点是能够控制反应速率或控制加入药品的量，节约药品；
【小问3详解】
收集较干燥的气体用排空气法，氧气的密度比空气大，所以选用向上排空气法收集，故选装置D；用向上排空气法收集氧气时，将带火星的木条置于瓶口，氧气具有助燃性，看到木条复燃，说明气体集满；
【小问4详解】
铜粉和氧气在加热的条件下反应生成氧化铜，反应的化学方程式为：2Cu+O22CuO；
【小问5详解】
A、要准确测定空气中氧气的体积分数，只有使用铜粉的量是足量的，才能全部消耗掉密闭注射器里的空气中的氧气，否则测得氧气含量的结果偏小，故说法正确；
B、实验过程反复推拉注射器活塞，可使装置内氧气与铜完全反应，使测得数据更加准确，故说法正确；
C、正常操作情况下，反应结束后消耗氧气的总体积应该是反应前注射器内气体体积和玻璃管中气体总体积的五分之一，故说法错误；
D、待装置冷却后，若未将气球内气体全部挤出就读数，则过程中测量的气体改变量会偏大，即测量结果偏大，故说法正确；
故选C；
【小问6详解】
过氧化氢在二氧化锰催化作用下生成水和氧气，而此实验是在敞口装置中进行的，生成的氧气会跑到空气中，所以m1 >m2；
【小问7详解】
将气球中的二氧化锰粉末倒入锥形瓶中，过氧化氢在二氧化锰催化作用下生成水和氧气，观察到的现象是产生气泡，气球膨胀会产生向上的浮力，电子天平示数减小；
【小问8详解】
化学反应遵守质量守恒定律，反应前后原子种类、个数和质量都不变，元素的种类和质量不变，分子和物质种类一定变，故选abd。
19. 光的地方就会有文明，三千多年前人类开始使用蜡烛，如今现代都市华灯璀璨。照明经历了从火到电的发展历程，同时也是社会经济和文化的缩影。
Ⅰ.古诗新证，也谈“剪烛”
最初的蜡烛为单股烛芯，在使用中很难完全燃烧，所以需要不时的将烛芯残留的末端减掉．后来发明了多股棉线烛芯，烛芯更加松散蓬松，可以完全燃烧，不需要不断修剪烛芯。
（1）相比单股烛芯，多股棉线烛芯可以完全燃烧的原因是______________________。
Ⅱ.当风秉烛，追本溯源
某化学实验小组经过查阅资料知道蜡烛是由石蜡制成的，石蜡是石油炼制后得到的固体物质，是一种复杂的混合物。该小组进行了石蜡的组成元素的探究实验。
【提出问题】石蜡中含有哪些元素？
【实验探究】
（2）操作Ⅰ说明石蜡中含有______元素（填写元素名称）。
（3）操作Ⅱ的现象是___________。
（4）请写出操作Ⅱ中对应的化学反应方程式_______________。
【拓展延伸】石蜡中是否含有氧元素呢？
（5）同学们取13g石蜡固体，在氧气流中充分灼烧，测得生成44gCO2和9gH2O，通过分析数据得出石蜡中_______________氧元素（选填“有”“无”“无法确定”之一）。
Ⅲ.冰光而行，传承文明
19世纪初，英国化学家戴维用2000节电池和两根炭棒，制成世界上第一盏弧光灯，推动人类走向了用电照明的时代。在现代，电池作为一种便携式的储能设备对社会发展起重要作用。某化学兴趣小组同学在回收废旧电池的同时，发现电池内有黑色固体，研究黑色固体成分，开展如下的实验：
【查阅资料】废旧干电池中可能含有二氧化锰、炭粉、氯化锌等固体。其中氯化锌白色固体、可溶于水。
【提出猜想】
猜想一：黑色固体为炭粉
（6）猜想二：黑色固体为_______________（填写物质名称）；
猜想三：黑色固体为二氧化锰和炭粉
【实验探究】探究废干电池筒内黑色固体的成分
（7）气体C的化学式为_______________，石蕊试液变红的原因_______________（用化学方程式解释）。
（8）气体E的化学式为_______________固体D在步骤Ⅳ中起_______________作用。
（9）由此得出结论：猜想_____是正确的（选填“一”“二”“三”之一）。
【答案】（1）增大了可燃物与氧气的接触面积
（2）氢 （3）澄清石灰水变浑浊
（4）Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O
（5）无 （6）二氧化镍
（7） ①. CO2 ②. CO2+H2O=H2CO3
（8） ①. O2 ②. 催化
（9）三
【解析】
【小问1详解】
相比单股烛芯，多股棉线烛芯可以完全燃烧是因为多股棉线的烛芯增大了可燃物与氧气的接触面积，使燃烧更充分；
【小问2详解】
点燃蜡烛，在烛焰上方罩一干燥烧杯，烧杯内壁有水雾说明蜡烛燃烧生成了水，反应后生成的水由氢、氧元素组成，根据质量守恒定律，反应前后元素种类不变，可推石蜡中含有氢元素；
【小问3详解】
由结论证明石蜡中含有碳元素，可推石蜡燃烧会生成二氧化碳，澄清石灰水遇二氧化碳会变浑浊，所以点燃蜡烛，在烛焰上方罩一干燥烧杯，将烧杯迅速倒转，并倒入少量澄清石灰水，振荡，会观察到澄清石灰水变浑浊；
【小问4详解】
石灰水与二氧化碳反应生成碳酸钙沉淀和水，化学方程式为：Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O；
【小问5详解】
根据质量守恒定律可知石蜡中一定含有碳、氢元素，4gCO2中含有的碳元素质量为，9gH2O中含有的氢元素质量为，石蜡固体为13g，等于氢元素和碳元素质量之和，所以石蜡中无氧元素，填：无；
【小问6详解】
由二氧化锰和炭粉是黑色固体，可推猜想二应是：黑色固体是二氧化锰；
【小问7详解】
二氧化锰、炭粉、氯化锌中，灼烧会产生气体的是炭粉，生成二氧化碳，化学式为CO2；二氧化碳和水反应生成碳酸，能使石蕊试液变红，故原因是：CO2+H2O=H2CO3；
【小问8详解】
固体D加入双氧水后产生气体E，双氧水在二氧化锰的条件下会迅速分解生成氧气，所以气体E是氧气，化学式为O2；固体D在步骤Ⅳ中起催化作用；
【小问9详解】
根据实验现象可得出固体成分含有炭粉、二氧化锰，故猜想三正确。
20. 钙在人体生长发育过程中，有着极为重要的作用．青少年适量补钙有助于身高发育，可减轻生长过快引起的骨骼疼痛等症状．如图1为某钙片的商品标签，为测定钙片中钙元素的质量分数（假设钙片中其他物质不含钙元素，且不溶于水，也不与任何物质发生反应），某化学兴趣小组取20片钙片，如图2进行如下实验：
（1）过滤操作中用到玻璃仪器主要有烧杯、玻璃棒和_______________，其中玻璃棒的作用是_______________；
（2）钙片属于_______________（选填“纯净物”“混合物”之一）；标签中介绍钙片的功能是“补钙”，这里的“钙”指的是_______________（选填“单质”“原子”“元素”之一）。
（3）图2的实验过程中，产生的二氧化碳的质量为_______________g。
（4）计算钙片中碳酸钙的质量分数_______（写出计算过程）。
（5）如果按说明书中的用量服用，服用者每天通过该补钙剂实际摄入钙元素的质量为_______g。
【答案】（1） ①. 漏斗 ②. 引流
（2） ①. 混合物 ②. 元素
（3）4.4 （4）设钙片中CaCO3的质量为x
石灰石样品中CaCO3的质量分数为×100%=50%。
答：石灰石样品中的质量分数为
（5）0.4
【解析】
【小问1详解】
过滤操作中用到玻璃仪器主要有烧杯、玻璃棒和漏斗，其中玻璃棒的作用是引流；
【小问2详解】
由于钙片中含有碳酸钙和其它物质，故属于混合物；钙片补充的是钙元素；
【小问3详解】
图2的实验过程中，碳酸钙与稀盐酸恰好完全反应生成氯化钙、水和二氧化碳，产生的二氧化碳的质量=20g+100g-115.6g=4.4g；
【小问4详解】
由已知产生二氧化碳的质量可根据化学方程式可计算碳酸钙的质量；计算过程如答案所示；
【小问5详解】
如果按说明书中的用量服用，服用者每天吃两次钙片，每次一片，则每日摄入钙片2g，由以上计算可知此钙片中碳酸钙的质量分数为50%，故2g钙片含碳酸钙质量为1g，根据钙元素的质量=碳酸钙的质量×钙元素的质量分数=，可得服用者每天通过该补钙剂实际摄入钙元素的质量为0.4g。A
B
C
D
a表示混合物
b表示化合物
a表示化合物
b表示单质
a表示化合物
b表示氧化物
a表示纯净物，
b表示单质，c表示氧化物
操作
现象
结论
Ⅰ．点燃蜡烛，在烛焰上方罩一干燥烧杯
烧杯内壁有水雾
石蜡中含有①元素（填写元素名称）
Ⅱ．将烧杯迅速倒转，并倒入少量澄清石灰水，振荡
观察到②
证明石蜡中含有碳元素
答题前，请考生务必将自己的姓名、座号、准考证号写在答题卡的规定位置，并同时将考点、姓名、准考证号、座号写在试题的规定位置．
答题时，选择题部分每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号．非选择题部分，用0.5毫米黑色签字笔在答题卡上题号所提示的答题区域作答．直接在试题上作答无效．
本考试不允许使用计算器．考试结束后，将本试题和答题卡一并交回．
可能用到的相对原子质量：H 1 He 4 C 12 N 14 O 16 Na 23 Mg 24 Al 27 Si 28 P 31 S 32 C1 35.5 K 39 Ca 40 Cr 52 Mn 55 Fe 56 Cu 64 Zn 65 Ag 108 I 127 Ba 137
选择题部分 共40分
一、单项选择题（本大题共10小题，每小题2分，共20分．每小题给出的四个选项中，只有一个选项最符合题目的要求）
1. 化学是一门神奇的科学，它为我们展现了物质变化的无穷魅力，使我们拥有了改变世界的神奇力量。以下关于化学的说法中，不合理的是
A. 化学是一门以实验为基础的自然科学
B. 化学在原子、分子水平上研究物质及其变化规律
C. 纯天然物质中不含任何化学物质，安全性更高
D 生活中钢铁生锈、葡萄酿酒、火药爆炸都属于化学变化
【答案】C
【解析】
【详解】A、化学是一门以实验为基础的自然科学，故A说法正确；
B、化学是在原子、分子水平上研究物质及其变化规律的科学，故B说法正确；
C、任何物质都是化学物质，纯天然物质中含有很多化学物质，故C说法错误；
D、生活中钢铁生锈、葡萄酿酒、火药爆炸都有新物质生成，都属于化学变化，故D说法正确；
故选：C。
2. 每年的6月5日是“世界环境日”，今年我国“世界环境日”的主题是“建设人与自然和谐共生的现代化”。下列做法中，不值得提倡的是
A. 垃圾分类回收处理B. 推广使用一次性的餐具
C. 开发利用清洁能源D. 公交车代替私家车出行
【答案】B
【解析】
【详解】A、分类回收处理垃圾可以节约资源、减少环境污染，故A正确；
B、推广使用一次性餐具既浪费资源，又造成环境污染，故B错误；
C、开发利用清洁能源可以减少化石燃料的使用，减少污染物的排放，故C正确。
D、公交车代替私家车出行，可以减少化石燃料的使用，减少污染物的排放，故D正确。
故选：B。
3. 规范的操作是实验成功的保证。下列实验操作中，错误的是
A. 称量氯化钠
B. 检验装置气密性
C. 加热液体
D. 加热高锰酸钾固体
【答案】C
【解析】
【详解】A、用托盘天平称量时，左物右码，且药品不能直接放在托盘上，操作正确；
B、检查装置气密性的方法：把导管的一端浸没在水里，双手紧贴容器外壁，若导管口有气泡冒出，装置不漏气，操作正确；
C、给试管中的液体加热时，用酒精灯的外焰加热试管里的液体，且液体体积不能超过试管容积的三分之一，操作错误；
D、给高锰酸钾固体加热时，试管口要略向下，且试管口塞一团棉花，操作正确。
故选C。
4. 图①是三种元素在元素周期表中的信息，图②④分别表示三种微粒的结构示意图。下列有关说法不合理的是
A. 图示①中硫、氯元素属于同一周期，其原子电子层数相同
B. ②对应的微粒易得电子，形成阴离子
C. ③、④对应的微粒属于同一种元素
D. ④对应的微粒达到稳定结构，符号是Cl-
【答案】C
【解析】
【详解】A、处于同一周期的元素原子电子层数相同，图示①中硫、氯元素属于同一周期，其原子电子层数相同，选项正确；
B、②对应的微粒最外层有6个电子，大于4，容易得到电子，形成阴离子，选项正确；
C、元素是具有相同质子数的一类原子的总称，③、④质子数不同，故③、④对应的微粒不属于同一种元素，选项错误；
D、最外层电子数为8（只有一层为2）结构属于稳定结构，④对应的微粒达到稳定结构，其质子数为17属于氯元素，质子数比核外电子数2+8+8=18小于，故带一个单位的负电荷，符号是Cl-，选项正确。
故选C。
5. 铬酸钙（）作为新能源车电池的正极材料，其合理利用极大的促进了新能源汽车产业的发展。已知在铬酸钙中钙元素的化合价为+2价。则铬元素（Cr）的化合价为
A. +2价B. +3价C. +4价D. +6价
【答案】D
【解析】
【详解】铬酸钙中钙元素的化合价为+2，氧元素的化合价为-2，根据化合物中各元素化合价的代数和为0，设铬元素（Cr）的化合价为x,则（+2）+x+(-2)×4=0，x=+6，故选D。
6. 从微观角度分析物质性质和变化是化学学科的核心素养之一。下列宏观事实的微观解释中，错误的是
A. 水结成冰后不能流动——分子不再运动
B. 一滴水中大约含有1.67×1021个——水分子水分子很小
C. 将氧气压缩储存于钢瓶中——分子之间有间隔
D. 氧气和液氧都能支持燃烧——构成物质的分子相同，其化学性质相同
【答案】A
【解析】
【详解】A、水结成冰，水由液态转换为固态，分子运动变慢，但仍在不断运动，选项错误；
B、一滴水中大约含有1.67×1021个，说明水分子水分子很小，选项正确；
C、氧气能压缩储存在钢瓶中，说明分子之间有间隔，气体分子间间隔大，液体分子间间隔较小；
D、氧气和液氧都能支持燃烧是因为氧气和液氧都是由氧分子构成的，构成物质的分子相同，其化学性质相同，选项正确；
故选：A。
7. 在医学工作中，14C主要用作“14C呼气试验”，可以用来检测是否有幽门螺旋杆菌的感染。14C表示含有6个质子和8个中子的碳原子，下列有关说法不正确的是
A. 该碳原子的核外电子数是6B. 该碳原子的相对原子质量是14
C. 该碳原子的核电荷数是8D. 该碳原子的质量主要集中在原子核上
【答案】C
【解析】
【详解】A、在原子中，质子数=核外电子数=6，正确；
B、一般来说，相对原子质量=质子数+中子数=6+8=14，正确；
C、原子的核电荷数=质子数=6，错误；
D、原子的质量主要集中在原子核上，正确。
故选C。
8. 科学思维需要基于事实与逻辑进行思考和判断。下列关于化学概念间逻辑关系的表述，正确的是
A. AB. BC. CD. D
【答案】D
【解析】
【详解】A、物质可分为纯净物和混合物，混合物是指由多种物质组成的物质，纯净物是指由一种物质组成的物质，纯净物分为化合物和单质，化合物是由不同种元素组成的纯净物，单质是由同种元素组成的纯净物，化合物属于纯净物，故A错误；
B、物质可分为纯净物和混合物，纯净物分为化合物和单质，化合物是由不同种元素组成的纯净物，单质是由同种元素组成的纯净物，二者是并列关系，故B错误；
C、物质可分为纯净物和混合物，纯净物分为化合物和单质，化合物是由不同种元素组成的纯净物，氧化物是指由两种元素组成，且其中一种是氧元素的化合物，氧化物属于化合物，a包含b，故C错误；
D、物质可分为纯净物和混合物，纯净物分为化合物和单质，化合物是由不同种元素组成纯净物，单质是由同种元素组成的纯净物，氧化物是指由两种元素组成，且其中一种是氧元素的化合物，a可以表示纯净物，b表示单质，c表示氧化物，故D正确；
故选：D。
9. 化学反应常常伴随发光、发热、变色、产生气体、生成沉淀等现象。以下关于实验现象的描述中，正确的是
A. 铜粉在空气中加热：黑色固体变为红色
B. 镁在空气中燃烧：发出耀眼白光，产生白色粉末状固体
C. 铁丝在氧气中燃烧：剧烈燃烧，火星四射，生成四氧化三铁
D. 电解水：正极与负极产生气体的体积比为
【答案】B
【解析】
【详解】A.铜粉在空气中灼烧时，和氧气反应生成黑色的氧化铜，故观察到红色固体变为黑色，描述错误；
B.镁在空气中燃烧，发出耀眼的白光，产生白色粉末状固体，描述正确；
C.铁丝在氧气中燃烧，剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体，生成四氧化三铁是实验结论而不是实验现象，描述错误；
D.在电解水实验中，正极产生的气体是氧气，负极产生的气体是氢气，正极产生的气体体积与负极产生的气体体积比为1:2，描述错误。
故选：B。
10. 如图所示是消防用自动感温喷淋头的结构。当喷淋头附近的温度升高到设定值时，热敏球内的丙三醇(C3H8O3)会将外层玻璃胀破，从而使密封件失去支撑，进而开始喷水灭火。下列说法中，正确的是
A. 丙三醇(C3H8O3)的相对分子质量为92g
B. 玻璃胀破的原因是温度升高丙三醇分子体积变大
C. 喷水灭火的原理是水降低了可燃物的着火点
D. 日常生活中应避免热源靠近自动感温喷淋头
【答案】D
【解析】
【详解】A、相对原子的单位为“1”，不是“g”，丙三醇(C3H8O3）的相对分子质量为92，选项错误；
B、温度升高，丙三醇分子间的间隔变大使玻璃球胀破，选项错误；
C、喷水灭火的原理是水蒸发带走周围的热量，使周围的温度降到着火点以下，选项错误；
D、日常生活中应避免热源靠近自动感温喷淋头，防止玻璃球胀破，造成损失，选项正确；
故选：D。
二、多项选择题（本大题共5小题，每小题4分，共20分．每小题给出的四个选项中，至少有两个选项符合题目的要求，全部选对得4分，选对两个及以上但不全的得3分，选对一个得2分，有错选的得0分）
11. 科学探究是认识客观世界的重要途径。以下实验方案设计中，能达到实验目的是
A. 用活性炭吸附水中的颜色和气味B. 用沉降的方法将黄河水转化为纯净水
C. 用燃着的木条鉴别空气、氧气和氮气D. 利用空气中不同气体的沸点不同，将它们分离
【答案】ACD
【解析】
【详解】A.用活性炭具有吸附性，可以吸附水中的颜色和气味，符合题意；
B.用沉降的方法只能将黄河水中的难溶性物质吸附沉降，不能将其转化为纯净水，不符合题意；
C.空气可以使燃着的木条继续燃烧，氧气可以使燃着的木条燃烧得更旺，氮气可以使燃着的木条熄灭，故可以用燃着的木条鉴别空气、氧气和氮气，符合题意；
D.空气中氮气、氧气、稀有气体的沸点不同，可以利用空气中不同气体的沸点不同，将它们分离，符合题意。
故选：ACD。
12. 下列关于实验探究的目的或现象的解释，合理的是
A. 探究不同气体样本中二氧化碳含量的差异
B. 探究催化剂对反应速率的影响
C. 蜡烛由上而下依次熄灭
D. 探究燃烧的条件
【答案】ABD
【解析】
【详解】A、二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，则分别向呼出气体和空气中滴加澄清石灰水，能探究不同气体样本中二氧化碳含量的差异，该选项解释合理；
B、向等量等浓度的过氧化氢溶液中，一个添加二氧化锰，一个没有添加，对比可探究催化剂对反应速率的影响，该选项解释合理；
C、二氧化碳密度比空气大，则能说明蜡烛由下而上熄灭，该选项解释不合理；
D、铜片上的白磷燃烧，而红磷不燃烧，对比可说明燃烧需要温度达到着火点以上，水中的白磷不能燃烧，对比说明燃烧需要与氧气接触，该选项解释不合理。
故选ABD。
13. 推理是学习化学时常用的一种科学思维．下列说法中，正确的是
A. 离子都是带有电荷的粒子，则带有电荷的粒子都是离子
B. 物质和氧气发生的化学反应属于氧化反应，但氧化反应不一定都有氧气参与
C. 单质是由一种元素组成的纯净物，则由一种元素组成的纯净物一定是单质
D. 催化剂的质量在化学反应前后不变，则在化学反应前后质量不变的物质一定是催化剂
【答案】BC
【解析】
【详解】A、离子都是带有电荷的粒子，但是带电的粒子不都是离子，比如质子带正电，电子带负电，错误；
B、氧化反应是物质与氧发生的反应，物质和氧气发生的化学反应属于氧化反应，但氧化反应不一定都有氧气参与，只要是物质与氧反应即可，正确；
C、单质是由同种元素组成的纯净物，所以由同种元素组成的纯净物一定是单质，正确；
D、催化剂在反应前后质量不变，所以反应前后质量和化学性质不变的物质一定是催化剂，可能是没有参加反应的杂质，错误。
故选BC。
14. 用图1装置测定空气中氧气的含量：点燃燃烧匙内的红磷（足量），立即伸入集气瓶中并塞紧瓶塞；待燃烧停止并冷却至室温，打开止水夹，吸入水的体积约为集气瓶总容积的，实验过程中广口瓶内压强变化曲线如图2所示。下列关于该实验的说法中，正确的是
图1 图2
A. 该实验说明氧气约占空气总体积的
B. 段气压变化的原因是红磷燃烧消耗氧气，冷却至室温后，瓶内压强减小
C. 段气压变化的原因是打开止水夹，广口瓶内吸入水
D. 用木炭代替红磷实验，能得到相同的现象和结论
【答案】ABC
【解析】
【详解】A、在装有空气的密闭容器中，用红磷燃烧法测定空气中氧气含量，红磷燃烧消耗装置内的氧气，生成五氧化二磷固体，使瓶内压强小于外界大气压，待燃烧停止并冷却至室温，打开止水夹，吸入水的体积约为集气瓶总容积的五分之一 ，则该实验说明氧气约占空气总体积的五分之一，故选项说法正确；
B、cd段气压变化的原因是红磷燃烧消耗氧气，冷却至室温后，瓶内压强减小，故选项说法正确；
C、de段气压变化的原因是打开止水夹，广口瓶内吸入水，导致气体体积变小则气压变大，故选项说法正确；
D、木炭在空气中燃烧生成二氧化碳气体，虽虽然消耗了氧气，但增加了新的气体，没有形成压强差，不能用来测定空气中氧气含量，故用木炭代替红磷实验，不能得到相同的现象和结论，故选项说法错误；
故选：ABC。
15. 炭在氧气供给充足时，燃烧生成二氧化碳；若氧气供给不足，燃烧不充分，生成一氧化碳。取0.18g炭在一定量氧气中燃烧，全部转化为一氧化碳和二氧化碳的混合气体。将混合气体通入足量石灰水中，充分反应后过滤，得到0.5g碳酸钙。说法正确的是
A. 生成碳酸钙中碳元素质量为0.06gB. 炭燃烧共消耗氧气的质量为0.16g
C. 混合气体中一氧化碳的质量为0.28gD. 混合气体中碳元素和氧元素的质量比为9：8
【答案】AC
【解析】
【详解】A、碳酸钙中碳元素的质量为，故A正确；
B、根据可知，生成的二氧化碳中碳元素的质量与碳酸钙中碳元素的质量相同为0.06g。则生成的二氧化碳中氧元素的质量为。还有0.18g-0.06g=0.12g碳元素转化为一氧化碳，则生成的一氧化碳中氧元素的质量为。化学反应前后元素的种类和质量不变，则生成的一氧化碳和二氧化碳中氧元素的质量和消耗氧气中氧元素的质量相同。则炭燃烧共消耗氧气的质量为0.16g+0.16g=0.32g。故B错误。
C、混合气体中一氧化碳的质量为0.12g+0.16g=0.28g。故C正确。
D、混合气体中碳元素的质量为0.18g，氧元素的质量为0.16g+0.16g=0.32g，所以混合气体中碳元素和氧元素的质量比为0.18g：0.32g=9:16，故D错误。
故选：AC。
非选择题部分 共60分
三、非选择题（本大题共5小题，共60分）
16. 完成下列各题：
Ⅰ.按要求从氧气、氢气、二氧化硫、氯化钙、氧化镁、碳酸钙中选取合适的物质，将其化学式填写在下列横线上。
（1）一种可燃烧的气体_______________；
（2）一种金属氧化物_______________；
（3）一种空气污染气体_______________；
（4）大理石的主要成分_______________。
Ⅱ.写出下列微粒符号
（5）铜离子_______________；
（6）2个铝原子______________；
（7）3个氮气分子_______________。
Ⅲ.我国饮茶文化源远流长。唐代陆羽所著的《茶经》是世界上现存最早的介绍茶的专著，被誉为茶界“百科全书”。
（8）《茶经》记载“其水，用山水上，江水中，井水下”山泉水中的硅酸(H2SiO3)有益人体健康，其分子中硅和氧元素的质量比为_______________（填最简整数比）；硅酸中所含元素质量分数最大的是_______________（填写元素符号）。
（9）《茶经》中用“细、馨、苦”形容茶汤的色、香、味，其主要是由茶黄素(C29H24O12)、香叶醇(C10H18O)、儿茶素(C15H14O6)等物质所致，以上三种物质均属于_______________（选填“混合物”“化合物”或“氧化物”之一）；茶香四溢主要体现了分子_______________的性质。
（10）《茶经》中关于煮茶的记载有“渡水襄……其格以生铜铸之。”“其山水，拣乳泉石池漫流者上。”“漉水襄”可将茶叶与茶水分离，类似于基本实验操作中的_______________。“拣乳泉石池漫流者上”原因是流动的山泉水中钙和镁化合物含量少，硬度小，煮茶最好．在生活中我们可以通过_______________的方法降低水的硬度。
【答案】（1）H2 （2）MgO
（3）SO2 （4）CaCO3
（5）Cu2+ （6）2Al
（7）3N2 （8） ①. 7：12 ②. O
（9） ①. 化合物 ②. 不断运动
（10） ①. 过滤 ②. 加热煮沸
【解析】
【小问1详解】
氢气为可燃性气体，化学式为H2。
【小问2详解】
氧化物是指含有两种元素，且一种元素为氧元素，氧化镁属于金属氧化物，化学式为MgO。
【小问3详解】
二氧化硫为空气污染物，化学式为SO2。
【小问4详解】
大理石的主要成分为碳酸钙，碳酸钙的化学式为CaCO3。
【小问5详解】
元素符号右上角的数字表示离子所带电荷数，则铜离子的符号为Cu2+。
【小问6详解】
元素符号前的数字表示原子个数，则2个铝原子个数为2Al。
【小问7详解】
化学式前的数字表示分子个数，则3个氮气分子的化学式为3N2。
【小问8详解】
硅酸(H2SiO3)中硅、氧元素质量比为28：（16×3）=7：12；
元素的质量分数=，而硅酸中氢、硅、氧元素的质量比为（1×2）：28：（16×3）=1：14：24，氧元素质量比最大，相对分子质量相同，则氧元素质量分数最大。
【小问9详解】
三种物质均是由三种元素组成的纯净物，属于化合物；
能闻到茶香，是因为分子在不断运动。
【小问10详解】
“漉水襄”可将茶叶与茶水分离，类似于过滤；
生活中可通过煮沸的方法将硬水软化。
17. 2023年9月23日，杭州亚运会开幕式使用的液体火炬燃料——“零碳甲醇”备受瞩目。它是CO2资源化利用的有效途径，是实现“碳中和”理念的重要途径。
Ⅰ.电解制氢
（1）太阳能发电是将太阳能转化为_______________能，电解水制取的氢气的化学方程式是_______________。
（2）电解水的实验中发生改变的微粒名称是_______________（选填“水分子”“氢原子”“氧原子”之一）。
Ⅱ.甲醇合成
（3）工业上可以将CO2和氢气在一定条件下制备零碳甲醇(CH3OH)，化学方程式为CO2+3H2CH3OH+X，X的化学式为_______________。
（4）一定条件下，该反应在有、无分子筛膜时甲醇产率随温度的变化如图所示。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_______________。
（5）零碳甲醇实现了废碳再生、CO2资源化循环利用，每生产一吨零碳甲醇，可以消耗_____吨的CO2（结果精确至0.1吨）。
Ⅲ.甲醇燃烧
（6）甲醇(CH3OH)可做燃料，下图是甲醇发生燃烧反应的微观示意图，请写出该反应的化学方程式_______________。
（7）“水循环”、“氧循环”和“碳循环”是自然界存在的三大重要循环。从物质变化及分子角度看，下列说法中不正确的是_______________（填选项序号之一）。
A. 变化观：从物质变化角度看，水循环与另外两种在变化上有本质的区别
B. 守恒观：碳循环过程中碳元素的质量不变
C. 平衡观：碳循环有利于维持大气中氧气和二氧化碳含量的相对稳定
D. 微粒观：绿色植物的作用是使自然界中的氧原子总数增加
【答案】（1） ①. 电 ②. 2H2O2H2↑+O2↑
（2）水分子 （3）H2O
（4）温度为210℃，有分子筛膜
（5）1.4 （6）
（7）D
【解析】
【小问1详解】
太阳能发电是将太阳能转化为电能；
电解水生成氢气和氧气，反应的化学方程式为：。
【小问2详解】
电解水的微观过程为水分子分成氢原子和氧原子，氢原子重新组合成氢分子，氧原子重新组合成氧分子，则发生改变的微粒为水分子。
【小问3详解】
反应前后，原子的种类和个数不变，等号左边有1个碳原子、6个氢原子和2个氧原子，等号右边除X外，有1个碳原子、4个氢原子和1个氧原子，则X中含有2个氢原子和1个氧原子，则化学式为H2O。
【小问4详解】
由图可知，右分支筛膜、210℃时，甲醇的产率最高，则最适合合成甲醇。
【小问5详解】
设生成而二氧化碳的质量为x，根据碳守恒，则：
解得x≈1.4t
则可消耗1.4吨二氧化碳。
【小问6详解】
由图可知，该反应为甲醇和氧气在点燃条件下生成二氧化碳和水，反应的化学方程式为：。
【小问7详解】
A、水循环过程中没有新物质生成，属于物理变化，氧循环和碳循环过程中有新物质生成，属于化学变化，则从物质变化角度看，水循环与另外两种在变化上有本质的区别，该选项说法正确；
B、化学反应前后，碳元素质量不变，该选项说法正确；
C、光合作用消耗二氧化碳，生成氧气，呼吸作用中消耗氧气，生成二氧化碳，则碳循环有利于维持大气中氧气和二氧化碳含量的相对稳定，该选项说法正确；
D、化学反应前后，原子的种类和个数不变，该选项说法不正确。
故选D。
18. 化学科学从定性研究到定量研究，形成了一整套严密的方法论。如图所示为实验室中常见气体制备、收集和进行实验探究的部分仪器。
Ⅰ.化学兴趣小组以过氧化氢溶液为原料（二氧化锰做催化剂），在实验室中制备并收集氧气。按照要求设计实验装置，连接仪器，检查装置的气密性，进行实验。
（1）反应原理：上述方法制氧气的化学方程式为______________________________。
（2）选择仪器：装置均可作为制备氧气的气体发生装置．其中，装置相比于最突出的优点为_______________（写出一条即可）。
（3）收集验满：若需要收集较干燥的氧气，应选择的收集装置为________（填序号）。用向上排空气法收集氧气时，检验氧气已收集满的方法是将带火星的木条放在集气瓶的_________（填“瓶口”“瓶内”之一），若木条_____________，则证明氧气已收集满。
（4）性质探究与应用：铜粉和氧气在加热的条件下反应的化学方程式为_______________。
（5）利用这一性质可以探究空气中氧气的含量，装置如图E所示。下列说法中，错误的是____（填选项序号之一）。
A. 该实验中的铜粉要足量，否则测的氧气含量的结果偏小
B. 实验过程中通过推拉活塞可以保证氧气充分反应
C. 正确操作情况下，反应消耗氧气的体积应该是反应前注射器内气体体积的
D. 待装置冷却后，未将气球内气体全部挤出就读数，测得的氧气含量结果不准
Ⅱ.化学兴趣小组用不同装置进行质量守恒定律相关的实验探究。
（6）实验一：反应前电子天平的示数为m1。将试管内溶液倒入烧杯中，待完全反应后示数为m2。m1与m2的大小关系是：m1______ m2（选填“>”“<”“=”之一）。
（7）实验二：将气球中的二氧化锰粉末倒入锥形瓶中，装置始终密闭，完全反应后观察到电子天平的示数减小，分析导致此现象的原因是_______________。
（8）实验三：利用软塑料瓶改进实验装置，发现反应前后电子天平示数不变。通过对化学反应的微观分析，同学们认为化学反应前后，一定不变的是_______________（填选项序号）。
a．原子种类 b．原子数目 c．分子种类 d．元素种类 e．物质种类
【答案】（1）2H2O22H2O+O2↑
（2）控制反应速率##控制加入药品的量，节约药品（合理即可）
（3） ①. D ②. 瓶口 ③. 复燃
（4）2Cu+O22CuO （5）C
（6）> （7）空气的浮力作用干扰了实验结果
（8）abd
【解析】
【小问1详解】
过氧化氢在二氧化锰催化作用下生成水和氧气，反应的化学方程式为：2H2O22H2O+O2↑；
【小问2详解】
A、B装置均可用作制取氧气的发生装置，B装置与A装置相比，其突出优点是能够控制反应速率或控制加入药品的量，节约药品；
【小问3详解】
收集较干燥的气体用排空气法，氧气的密度比空气大，所以选用向上排空气法收集，故选装置D；用向上排空气法收集氧气时，将带火星的木条置于瓶口，氧气具有助燃性，看到木条复燃，说明气体集满；
【小问4详解】
铜粉和氧气在加热的条件下反应生成氧化铜，反应的化学方程式为：2Cu+O22CuO；
【小问5详解】
A、要准确测定空气中氧气的体积分数，只有使用铜粉的量是足量的，才能全部消耗掉密闭注射器里的空气中的氧气，否则测得氧气含量的结果偏小，故说法正确；
B、实验过程反复推拉注射器活塞，可使装置内氧气与铜完全反应，使测得数据更加准确，故说法正确；
C、正常操作情况下，反应结束后消耗氧气的总体积应该是反应前注射器内气体体积和玻璃管中气体总体积的五分之一，故说法错误；
D、待装置冷却后，若未将气球内气体全部挤出就读数，则过程中测量的气体改变量会偏大，即测量结果偏大，故说法正确；
故选C；
【小问6详解】
过氧化氢在二氧化锰催化作用下生成水和氧气，而此实验是在敞口装置中进行的，生成的氧气会跑到空气中，所以m1 >m2；
【小问7详解】
将气球中的二氧化锰粉末倒入锥形瓶中，过氧化氢在二氧化锰催化作用下生成水和氧气，观察到的现象是产生气泡，气球膨胀会产生向上的浮力，电子天平示数减小；
【小问8详解】
化学反应遵守质量守恒定律，反应前后原子种类、个数和质量都不变，元素的种类和质量不变，分子和物质种类一定变，故选abd。
19. 光的地方就会有文明，三千多年前人类开始使用蜡烛，如今现代都市华灯璀璨。照明经历了从火到电的发展历程，同时也是社会经济和文化的缩影。
Ⅰ.古诗新证，也谈“剪烛”
最初的蜡烛为单股烛芯，在使用中很难完全燃烧，所以需要不时的将烛芯残留的末端减掉．后来发明了多股棉线烛芯，烛芯更加松散蓬松，可以完全燃烧，不需要不断修剪烛芯。
（1）相比单股烛芯，多股棉线烛芯可以完全燃烧的原因是______________________。
Ⅱ.当风秉烛，追本溯源
某化学实验小组经过查阅资料知道蜡烛是由石蜡制成的，石蜡是石油炼制后得到的固体物质，是一种复杂的混合物。该小组进行了石蜡的组成元素的探究实验。
【提出问题】石蜡中含有哪些元素？
【实验探究】
（2）操作Ⅰ说明石蜡中含有______元素（填写元素名称）。
（3）操作Ⅱ的现象是___________。
（4）请写出操作Ⅱ中对应的化学反应方程式_______________。
【拓展延伸】石蜡中是否含有氧元素呢？
（5）同学们取13g石蜡固体，在氧气流中充分灼烧，测得生成44gCO2和9gH2O，通过分析数据得出石蜡中_______________氧元素（选填“有”“无”“无法确定”之一）。
Ⅲ.冰光而行，传承文明
19世纪初，英国化学家戴维用2000节电池和两根炭棒，制成世界上第一盏弧光灯，推动人类走向了用电照明的时代。在现代，电池作为一种便携式的储能设备对社会发展起重要作用。某化学兴趣小组同学在回收废旧电池的同时，发现电池内有黑色固体，研究黑色固体成分，开展如下的实验：
【查阅资料】废旧干电池中可能含有二氧化锰、炭粉、氯化锌等固体。其中氯化锌白色固体、可溶于水。
【提出猜想】
猜想一：黑色固体为炭粉
（6）猜想二：黑色固体为_______________（填写物质名称）；
猜想三：黑色固体为二氧化锰和炭粉
【实验探究】探究废干电池筒内黑色固体的成分
（7）气体C的化学式为_______________，石蕊试液变红的原因_______________（用化学方程式解释）。
（8）气体E的化学式为_______________固体D在步骤Ⅳ中起_______________作用。
（9）由此得出结论：猜想_____是正确的（选填“一”“二”“三”之一）。
【答案】（1）增大了可燃物与氧气的接触面积
（2）氢 （3）澄清石灰水变浑浊
（4）Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O
（5）无 （6）二氧化镍
（7） ①. CO2 ②. CO2+H2O=H2CO3
（8） ①. O2 ②. 催化
（9）三
【解析】
【小问1详解】
相比单股烛芯，多股棉线烛芯可以完全燃烧是因为多股棉线的烛芯增大了可燃物与氧气的接触面积，使燃烧更充分；
【小问2详解】
点燃蜡烛，在烛焰上方罩一干燥烧杯，烧杯内壁有水雾说明蜡烛燃烧生成了水，反应后生成的水由氢、氧元素组成，根据质量守恒定律，反应前后元素种类不变，可推石蜡中含有氢元素；
【小问3详解】
由结论证明石蜡中含有碳元素，可推石蜡燃烧会生成二氧化碳，澄清石灰水遇二氧化碳会变浑浊，所以点燃蜡烛，在烛焰上方罩一干燥烧杯，将烧杯迅速倒转，并倒入少量澄清石灰水，振荡，会观察到澄清石灰水变浑浊；
【小问4详解】
石灰水与二氧化碳反应生成碳酸钙沉淀和水，化学方程式为：Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O；
【小问5详解】
根据质量守恒定律可知石蜡中一定含有碳、氢元素，4gCO2中含有的碳元素质量为，9gH2O中含有的氢元素质量为，石蜡固体为13g，等于氢元素和碳元素质量之和，所以石蜡中无氧元素，填：无；
【小问6详解】
由二氧化锰和炭粉是黑色固体，可推猜想二应是：黑色固体是二氧化锰；
【小问7详解】
二氧化锰、炭粉、氯化锌中，灼烧会产生气体的是炭粉，生成二氧化碳，化学式为CO2；二氧化碳和水反应生成碳酸，能使石蕊试液变红，故原因是：CO2+H2O=H2CO3；
【小问8详解】
固体D加入双氧水后产生气体E，双氧水在二氧化锰的条件下会迅速分解生成氧气，所以气体E是氧气，化学式为O2；固体D在步骤Ⅳ中起催化作用；
【小问9详解】
根据实验现象可得出固体成分含有炭粉、二氧化锰，故猜想三正确。
20. 钙在人体生长发育过程中，有着极为重要的作用．青少年适量补钙有助于身高发育，可减轻生长过快引起的骨骼疼痛等症状．如图1为某钙片的商品标签，为测定钙片中钙元素的质量分数（假设钙片中其他物质不含钙元素，且不溶于水，也不与任何物质发生反应），某化学兴趣小组取20片钙片，如图2进行如下实验：
（1）过滤操作中用到玻璃仪器主要有烧杯、玻璃棒和_______________，其中玻璃棒的作用是_______________；
（2）钙片属于_______________（选填“纯净物”“混合物”之一）；标签中介绍钙片的功能是“补钙”，这里的“钙”指的是_______________（选填“单质”“原子”“元素”之一）。
（3）图2的实验过程中，产生的二氧化碳的质量为_______________g。
（4）计算钙片中碳酸钙的质量分数_______（写出计算过程）。
（5）如果按说明书中的用量服用，服用者每天通过该补钙剂实际摄入钙元素的质量为_______g。
【答案】（1） ①. 漏斗 ②. 引流
（2） ①. 混合物 ②. 元素
（3）4.4 （4）设钙片中CaCO3的质量为x
石灰石样品中CaCO3的质量分数为×100%=50%。
答：石灰石样品中的质量分数为
（5）0.4
【解析】
【小问1详解】
过滤操作中用到玻璃仪器主要有烧杯、玻璃棒和漏斗，其中玻璃棒的作用是引流；
【小问2详解】
由于钙片中含有碳酸钙和其它物质，故属于混合物；钙片补充的是钙元素；
【小问3详解】
图2的实验过程中，碳酸钙与稀盐酸恰好完全反应生成氯化钙、水和二氧化碳，产生的二氧化碳的质量=20g+100g-115.6g=4.4g；
【小问4详解】
由已知产生二氧化碳的质量可根据化学方程式可计算碳酸钙的质量；计算过程如答案所示；
【小问5详解】
如果按说明书中的用量服用，服用者每天吃两次钙片，每次一片，则每日摄入钙片2g，由以上计算可知此钙片中碳酸钙的质量分数为50%，故2g钙片含碳酸钙质量为1g，根据钙元素的质量=碳酸钙的质量×钙元素的质量分数=，可得服用者每天通过该补钙剂实际摄入钙元素的质量为0.4g。A
B
C
D
a表示混合物
b表示化合物
a表示化合物
b表示单质
a表示化合物
b表示氧化物
a表示纯净物，
b表示单质，c表示氧化物
操作
现象
结论
Ⅰ．点燃蜡烛，在烛焰上方罩一干燥烧杯
烧杯内壁有水雾
石蜡中含有①元素（填写元素名称）
Ⅱ．将烧杯迅速倒转，并倒入少量澄清石灰水，振荡
观察到②
证明石蜡中含有碳元素
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