陕西省2021年中考化学试题及答案解析 (原卷+解析卷)

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A卷
可能用到的相对原子质量：H-1 O-16 Ma-23 S-32
第一部分（选择题 共18分）
一、选择题（共9小题，每小题2分，计18分。每小题只有一个选项是符合题意的）
1. 分辨物质是学习化学的基本要求。下列物质属于氧化物的是
A. 醋B. 冰C. 土D. 银
【答案】B
【解析】
【分析】氧化物是指物质中含有两种元素，其中一种元素是氧元素的化合物；
【详解】醋的主要成分是乙酸，乙酸属于有机化合物；冰是固态的水，属于氧化物；土是由多种物质组成的混合物；银是金属单质；
故选择B。
2. 下列图示实验中能明显观察到发生化学变化的是
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】A、磁铁能吸引铁，不能吸引锌，可将铁粉和锌粉分离，无新物质生成，属于物理变化，不符合题意；
B、干冰升华，只是状态的变化，无新物质生成，属于物理变化，不符合题意；
C、铜与氧气在加热的条件下反应生成氧化铜，可观察到生成黑色物质，说明发生了化学变化，符合题意；
D、用排水法收集氧气，无新物质生成，属于物理变化，不符合题意。
故选C。
3. 化学为人类作出巨大贡献。下列说法不正确的是
A. 合理使用加碘食盐，能有效预防甲状腺肿大
B. 图书档案失火用液态二氧化碳扑灭有利于保护图书资料
C. 新材料的推广应用，极大改善了人类的生活质量
D. 加大化石燃料的开发，以满足不断增长的能源需求
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】A、碘是合成甲状腺激素的主要元素，缺乏会患甲状腺肿大和呆小症，合理使用加碘食盐，能有效预防甲状腺肿大，故A说法正确；
B、图书档案失火，为降低对图书资料的危害，用液态二氧化碳扑灭，故B说法正确；
C、新材料的推广应用，极大改善了人类的生活质量，故C说法正确；
D、化石燃料是不可再生能源，加大化石燃料的开发，不利于能源的保护，且会加重环境污染，故D说法不正确。
故选D。
4. 下列物质在氧气中燃烧时，生成黑色固体的是
A. 木炭B. 红磷C. 铁丝D. 镁带
【答案】C
【解析】
【详解】A、木炭在氧气中燃烧生成的是无色气体（二氧化碳），此选项不正确；
B、磷燃烧生成的是白烟（五氧化二磷），此选项不正确；
C、铁丝在氧气中燃烧生成的是黑色固体（四氧化三铁），此选项正确；
D、镁带在氧气中燃烧生成的是白色固体（氧化镁），此选项不正确。
故选C。
5. 规范操作是实验成功的基础。下列操作正确的是
A. 溶解粗盐B. 称烧碱质量
C. 滴加盐酸D. 加热水
【答案】A
【解析】
详解】A、溶解过程中用玻璃棒不断搅拌加速溶解，操作正确；
B、用天平称量物质时，应左物右码，故操作错误；
C、用胶头滴管滴加液体时，胶头滴管不能深入到试管中，故操作错误；
D、用试管加热液体时，液体的体积不能超过试管容积的三分之一，故操作错误；
故选择A。
6. 宏观辨识与微观探析是化学学科的核心素养之一。对下列事实的微观解释不正确的是
A. 金刚石和石墨的物理性质差异大——碳原子的排列方式不同
B. 夏天汽车轮胎爆炸——轮胎内气体分子变大
C. 化学反应前后各物质质量总和不变——反应前后原子的种类、数目、质量均不改变
D. 氯化钠溶液能导电——溶液中存在可自由移动的离子
【答案】B
【解析】
【详解】A、物质的结构决定物质的性质，碳原子的排列方式不同使得碳单质的物理性质差异很大，故该说法正确；
B、夏天汽车轮胎爆炸，是因为温度升高气体分子之间的间距增大，故该说法错误；
C、根据质量守恒定律，反应前后参加反应的总质量不变，微观解释是因为反应前后原子的种类、数目、质量均不改变，说法正确；
D、溶液能导电是因为溶液中存在能自由移动的离子，故说法正确；
故选择B；
7. 下列关于H2、H2O、H2O2三种物质的说法正确的是
A. 均含有1个氢分子B. 均含有2个氢原子
C. 均含有氢元素D. 均含有2个氢离子
【答案】C
【解析】
【详解】A、物质由元素组成，故三种物质中都含有氢元素，错误；
B、分子是由原子构成，故应说1个H2 、H2O、H2O2分子中均含有2个氢原子，错误；
C、均含有氢元素，正确；
D、H三者都是由分子构成的，不含氢离子，错误。
故选C。
8. 如图，室温下，盛水的烧杯内放置两支分别盛有等质量KNO3溶液和饱和石灰水的试管甲和乙，向烧杯内的水中加入NH4NO3固体后，甲中未观察到明显现象。下列说法正确的是
A. 乙中溶液一定变浑浊B. 甲中溶液一定变成饱和溶液
C. 乙中溶液溶质的质量分数一定变小D. 甲、乙中溶液质量一定相等
【答案】D
【解析】
【详解】A、加入硝酸铵，硝酸铵溶解吸热，溶液温度降低，氢氧化钙的溶解度增加，变为不饱和溶液，溶液不变浑浊，不符合题意；
B、加入硝酸铵，硝酸铵溶解吸热，溶液温度降低，硝酸钾的溶解度减小，甲中无明显现象，硝酸钾可能恰好饱和，也可能是不饱和溶液，不符合题意；
C、加入硝酸铵，硝酸铵溶解吸热，溶液温度降低，氢氧化钙的溶解度增加，变为不饱和溶液，乙中溶液溶质质量分数不变，不符合题意；
D、由以上分析可知，甲、乙中溶液均无溶质析出，溶液质量不变，故溶液质量一定相等，符合题意。
故选D。
9. 小明利用初中化学常见的五种物质之间的相互反应关系，整理出如下的反应“ ”图，图中“一”两端的物质相互能反应。下列说法不正确的是
A. 甲与稀硫酸反应可能得到黄色溶液B. 甲与碳反应后，固体总质量减小
C. 乙与碳反应的生成物难溶于水D. 图中反应只涉及两种基本反应类型
【答案】D
【解析】
【详解】A、甲若是氧化铁，则与稀硫酸反应得到黄色硫酸铁溶液，正确；
B、甲能和碳、硫酸反应，则甲为金属氧化物；与碳反应后，氧化物中氧与碳生成气体，剩余固体总质量减小，正确；
C、乙与碳、氢氧化钙能反应，乙可以是二氧化碳；二氧化碳和碳高温反应的生成一氧化碳难溶于水，正确。
D、图中硫酸和氢氧化钙反应为复分解反应；碳和甲氧化铁反应为置换反应；二氧化碳和碳高温反应为化合反应，涉及3种基本反应类型，错误。
故选D。
第二部分（非选择题共42分）
二、填空及简答题（共6小题，计24分）
10. 温室效应加剧引起的气候异常变化是人类面临的全球性问题。我国由此提出“碳达峰”和“碳中和”目标，并将其写入政府工作报告，体现了中国的大国责任与担当。
（1）“碳达峰”与“碳中和”中的“碳”指的物质是______。
（2）造成温室效应加剧的主要原因是煤、______和天然气的过度使用。
（3）植树造林是完成“碳中和”目标的重要途径，其原理是利用绿色植物的______作用，以减少大气中的温室气体。
（4）生活中，良好的行为习惯也有助于完成目标。下列做法不合理的是______（填字母）。
A．不用电器时及时关闭电源
B．外出时多步行或骑自行车
C．产生纸质垃圾时焚烧处理
【答案】 (1). 二氧化碳或CO2 (2). 石油 (3). 光合 (4). C
【解析】
【详解】（1）“碳达峰”与“碳中和”中的“碳”指的物质是二氧化碳；
（2）造成温室效应加剧的主要原因是化石燃料的过度使用，化石燃料包括煤、石油、天然气；
（3）植树造林是完成“碳中和”目标的重要途径，其原理是利用绿色植物的光合作用，吸收二氧化碳，释放氧气，减少温室气体；
（4）A、不用电器时及时关闭电源，可以节约能源，减少污染，不符合题意；
B、外出时多步行或骑自行车，可以减少化石燃料的使用，减少二氧化碳的排放，不符合题意；
C、产生纸质垃圾时焚烧处理，会产生大量的二氧化碳，符合题意。
故选C。
11. 第十四届全国运动会将于2021年9月15日在陕西西安盛大开幕。
（1）“石榴花”形西安奥体中心主会场，建造时使用了大量钢铁。钢的硬度比纯铁______（填“大”或“小”）。
（2）以“秦龄四宝”为创意原型的全运会古样物灵动可爱、充满活力。吉祥物的制作原料之一是聚酯纤维，聚酯纤维属于______（填“合成”或“天然”）纤维。
（3）热情好客的陕西人民将会为运动员提供丰富的陕西美食。肉夹馍是美食之一，馍提供的有机营养素主要是______。
（4）全运村的绿植养护需要用到营养液，下列营养液的成分中属于复合肥的是______（填序号）。
①（NH4）2SO4 ②KNO3 ③Ca（H2PO4）2
【答案】 (1). 大 (2). 合成 (3). 糖类 (4). ②
【解析】
【详解】（1）钢是铁的合金，合金比组成它的纯金属的硬度大，故钢的硬度比纯铁大；
（2）聚酯纤维属于合成纤维；
（3）馍富含淀粉，淀粉属于糖类，故提供有机营养素主要是：糖类；
（4）①硫酸铵含氮一种营养元素，属于氮肥，不符合题意；
②硝酸钾含K、N两种营养元素，属于复合肥，符合题意；
③磷酸二氢钙含磷一种营养元素，属于磷肥，不符合题意。
故选②。
12. 我国嫦娥五号月球探测成功将月球上的岩石和土壤带回地球。
（1）发射探测器使用的推进剂是液氢和液氧，液氢燃烧的化学方程式为______。
（2）嫦娥五号的登月着陆器使用的是砷化镓太阳能电池，砷的原子结构示意图为，则x为______。
（3）月球岩石中富含钛铁矿，其主要成分是FeTiO3，其中钛（Ti）元素的化合价为+4，则铁元素的化合价为______。
【答案】 (1). (2). 18 (3). +2价
【解析】
【分析】
【详解】(1)氢气与氧气反应生成水，反应方程式为：

(2)原子结构示意图中，核内质子数等于核外电子数，故x=33-2-8-5=18；
(3)根据化合物中元素化合价的代数和为0，设铁元素的化合价为x，则有：x+(+4)+(-2×3)=0，x=-2，故铁元素的化合价为+2价；
13. 金属的发现与使用历史体现了人们对其性质的认识和科技发展的水平。
（1）2021年3月，三星堆遗址再次出土的文物中，黄金面具残片最为引人瞩目，其历经三千年依旧金光灿灿，这是因为金的化学性质非常______。
（2）唐宋时期流行的“湿法炼铜”的原理是铁和硫酸铜溶液的反应，该反应的化学方程式为______。
（3）《周礼·考工记》中有关于将铜、锡以不同比例熔合制成功能各异青铜器的记载。将铜片和锡片分别伸入稀盐酸中，锡片表面有气泡生成而铜片没有，说明金属活动性锡______（填“>”或“<”）铜。
【答案】 (1). 稳定 (2). (3). >
【解析】
【详解】(1)金的化学性质很不活泼，历经三千年依旧金光灿灿，故填化学性质非常稳定；
(2)铁和硫酸铜反应生成铜和硫酸亚铁，反应方程式为：
(3)铜片和锡片分别伸入稀盐酸中，锡片表面有气泡生成而铜片没有，说明锡的金属活动性比铜强，故填＞；
14. 根据下面NaNO3在不同温度时的溶解度表回答问题。（忽略溶解时的热量变化）
（1）20℃时，将90 gNaNO3固体加入盛有100g水的烧杯中，充分搅拌后，得到溶液的质量为______。给烧杯加热，使溶液温度升至40℃时，溶液中溶质与溶剂的质量比为______。
（2）80℃时，将249gNaNO3饱和溶液降温至______时，溶液质量变为224g。
（3）50℃时，将200g溶质质量分数为50%的NaNO3溶液变为该温度下的饱和溶液，至少应向溶液中再加入______NaNO3固体。
【答案】 (1). 187.6g (2). 9：10或90：100 (3). 60℃ (4). 13g
【解析】
【详解】(1)根据硝酸钠溶解度表可知，20℃时硝酸钠的溶解度为87.6g；将90g硝酸钠加入到100g水中，只能溶解87.6g，故得到的溶液质量为187.6g；40℃时硝酸钠的溶解度为103g，升温后溶解度增大，未溶解的固体完全溶解，此时溶液的质量为10g，溶液中溶质与溶剂的质量比为90:100=9:10；
(2)80℃时，硝酸钠的溶解度为149g，将249gNaNO3饱和溶液降温后，溶液质量变为224g，析出固体25g，此时溶液中溶解的硝酸钠质量为124g，故降温至60℃；
(3)50℃时，硝酸钠的溶解度为113g，200g溶质质量分数为50%的硝酸钠溶液中，溶质的质量、溶剂质量都为100g，故要转变为该温度下的饱和溶液，应至少再加入13g硝酸钠固体；
15. 学习小组同学用下图装置进行实验。打开分液漏斗的活塞，将NaOH浓溶液加入锥形瓶A中，关闭活塞，打开弹簧夹，观察到A中产生白色沉淀，烧杯B中液面降低。
（1）写出CO2与NaOH溶液发生反应的化学方程式：______。
（2）若X是一种碱，其化学式可能是______（只写一种）。
（3）学习小组同学用的X是CaCl2，实验结束后，同学们又分别做了以下三组实验：
①取少量A中溶液测其pH，pH>7
②取少量A中溶液，向其中加入CaCl2溶液，无明显现象，再测其pH，pH>7
③取少量A中溶液，测其pH，pH>7，再向其中加入K2CO3溶液，产生白色沉淀查阅资料可知CaCl2溶液呈中性。
以上三组实验事实中，能说明A中溶液一定含有NaOH的是______（填序号）。
【答案】 (1). (2). Ca（OH）2或Ba（OH）2 (3). ②③
【解析】
【详解】（1）二氧化碳与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，该反应的化学方程式为：；
（2）打开分液漏斗的活塞，将NaOH浓溶液加入锥形瓶A中，关闭活塞，打开弹簧夹，观察到A中产生白色沉淀，烧杯B中液面降低。是因为二氧化碳与氢氧化钠发生了反应，A中压强减小，B中溶液被压入A中，X和碳酸钠反应生成了白色沉淀，如果X是一种碱，可能是氢氧化钙。氢氧化钙和碳酸钠反应生成碳酸钙和氢氧化钠；
（3）①取少量A中溶液测其pH，pH>7，溶液显碱性，可能含氢氧化钠，也可能含碳酸钠，不能说明一定含氢氧化钠；
②取少量A中溶液，向其中加入CaCl2溶液，无明显现象，说明不含碳酸钠，因为氯化钙能与碳酸钠反应生成碳酸钙和氯化钠，再测其pH，pH>7，说明溶液显碱性，含氢氧化钠；
③取少量A中溶液，测其pH，pH>7，说明溶液显碱性，再向其中加入K2CO3溶液，产生白色沉淀，说明含氯化钙，氯化钙能与碳酸钾反应生成碳酸钙和氯化钾，氯化钙与碳酸钠能发生反应，不能共存，说明A中不含碳酸钠，故pH＞7，说明含氢氧化钠。
故能说明A中溶液一定含有NaOH的是②③。
三、实验及探究题（共2小题，计13分）
16. 根据下列实验装置图回答问题。
（1）写出标有字母a的仪器名称：______。
（2）实验室用装置A制取氧气的化学方程式为______。
（3）上图中装置______（填字母）可用来收集氧气。
（4）将反应生成的氧气通入D中，使其接触底部的白磷后，看到的现象是______，说明可燃物燃烧需要的条件之一是______。
【答案】 (1). 集气瓶 (2). (3). B (4). 白磷燃烧（或白磷燃烧，产生白烟） (5). 与O2（或氧气）接触
【解析】
【分析】
【详解】（1）根据实验室仪器的认识，标有字母a的仪器的名称是：集气瓶；
（2）实验室用装置A制取氧气，是双氧水和二氧化锰固液混合常温下进行生成氧气和水的反应，反应的化学方程式为：；
（3）根据氧气的物理性质，氧气的密度大于空气的密度，所以收集氧气用向上排空气法，因此应选B装置；
（4）观察到D装置热水中的白磷燃烧，产生白烟，由白磷燃烧的事实说明燃烧的条件之一是：可燃物燃烧需要与O2（或氧气）接触，故填：白磷燃烧（白磷燃烧，产生白烟），与O2（或氧气）接触。
17. 学习小组同学在探究Cu、Al、Ag的活动性顺序时，做了如下两个实验，并由此展开了一系列学习探究活动。
【学习交流】
（1）实验中观察到，甲中铝丝表面附着一层______色固体，乙中溶液颜色变为______色。
（2）你认为通过上述实验______（填“能”或“不能”）得出三种金属的活动性强弱。
拓展探究】
上述实验后，同学们想进行废液的处理与回收，于是将甲、乙中的溶液倒入同一烧杯中，观察到混合溶液（即废液）澄清透明。同学们认为应该先确定废液中是否含有未反应完的CuSO4和AgNO3，为此，他们进行了实验并记录如下：
【反思评价】
讨论后大家一致认为实验2所得结论不合理。你认为理由是______ （用化学方程式表示）。
【拓展应用】
同学们尝试从废液中回收铜，将过量铝粉加入废液中，充分反应后过滤，滤液中存在的金属阳离子是______（写离子符号）。
【答案】 (1). 红 (2). 蓝 (3). 能 (4). NaCl（氯化钠）或KCl（氯化钾）或HCl（氯化氢、盐酸）（其它合理答案均可） (5). （无“↓”、未配平扣1分，化学式错误扣2分） (6). Al3+
【解析】
【详解】学习交流：（1）甲中铝和硫酸铜反应生成硫酸铝和铜，故甲中铝丝表面附着一层红色固体；
乙中，铜和硝酸银反应生成硝酸铜和银，溶液颜色变为蓝色；
（2）铝能与硫酸铜反应生成硫酸铝和铜，有红色固体析出，说明铝比铜活泼，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，能得出三种金属的活动性强弱；
拓展探究：实验1：结论为废液中没有硝酸银，硝酸银能与氯化钠（或氯化钾、氯化氢）反应生成氯化银白色沉淀，故可取少量废液于试管中，加入氯化钠（或氯化钾、氯化氢）溶液，无明显现象，说明不含硝酸银；
反思评价：铝与硫酸铜反应生成了硫酸铝，废液中一定含硫酸铝，硫酸铝能与硝酸钡反应生成硫酸钡和硝酸铝，故产生白色沉淀，不能说明含硫酸铜，该反应的化学方程式为：；
拓展应用：将过量的铝加入废液中，铝能与硫酸铜反应生成硫酸铝和铜，铝能与硝酸铜反应生成硝酸铝和铜，故充分反应后，过滤，滤液中一定存在的金属阳离子是：Al3+。
四、计算与分析题
18. 学习小组的同学通过下面实验测定一瓶失去标签的稀硫酸中溶质的质量分数。
请完成下列分析与计算：
（1）反应中用去稀硫酸的质量为______。
（2）计算稀硫酸中溶质的质量分数。
【答案】（1）20g
（2）解：设参加反应的H2SO4的质量为x
x=24.5%
答：稀硫酸中溶质的质量分数为24.5%。
【解析】
【详解】（1）根据质量守恒定律，化学反应前后，物质的总质量不变，故反应中用去稀硫酸的质量为40g-20g=20g；
（2）见答案。
温度/℃
10
20
30
40
50
60
70
80
溶解度/g
80.8
87.6
94.9
103
113
124
136
149
序号
实验操作
实验现象
实验结论
实验1
取少量废液于试管中，加入______溶液
无明显现象
废液中没有AgNO3
实验2
取少量废液于试管中，加入Ba（NO3）2溶液
产生白色沉淀
废液中含有未反应完的CuSO4