第Ⅰ卷（選擇題 共45分）
可能用到的相對原子質(zhì)量：H-1 C-12 O-16 N-14 Fe-56
一、選擇題：本大題共15小題，每小題3分，共45分，在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。
1. 《天工開物》中記載了古法造紙工藝。下列步驟中一定發(fā)生了化學(xué)變化的是（ ）
A. 煮楻足火B(yǎng). 斬竹槌洗
C. 日曬成干D. 覆簾壓紙
【答案】A
【解析】
【詳解】A、煮徨足火過程中發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)，有新物質(zhì)生成，屬于化學(xué)變化，故A正確；
B、斬竹槌洗過程中無新物質(zhì)生成，屬于物理變化，故B錯誤；
C、日曬成干，是水分的蒸發(fā)，無新物質(zhì)生成，屬于物理變化，故C錯誤；
D、撈好的紙膜一張張疊好，用木板壓緊，上置重石，將水壓出，變化過程中無新物質(zhì)生成，屬于物理變化，故D錯誤；
故選A。
2. 自來水水龍頭旁邊應(yīng)張貼的標(biāo)志是（ ）
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【詳解】A、該圖為節(jié)約用水標(biāo)志，自來水水龍頭旁邊應(yīng)張貼該標(biāo)志，該選項符合題意；
B、該圖為易燃液體標(biāo)志，自來水不屬于易燃液體，不需張貼該標(biāo)志，該選項不符合題意；
C、該圖為有毒品標(biāo)志，自來水不屬于有毒品，不需張貼該標(biāo)志，該選項不符合題意；
D、該圖為腐蝕品標(biāo)志，自來水不屬于腐蝕品，不需張貼該標(biāo)志，該選項不符合題意。
故選A
3. 下列不屬于空氣質(zhì)量指數(shù)(簡稱AQI)中污染物監(jiān)測范疇的是（ ）
A. 一氧化碳B. 二氧化硫C. 氮氣D. 臭氧
【答案】C
【解析】
【詳解】目前計入空氣污染指數(shù)的項目為：二氧化硫、二氧化氮、一氧化碳、PM10、PM2.5和臭氧等；氮氣屬于空氣成分，不屬于空氣污染物，不屬于空氣質(zhì)量指數(shù)（簡稱AQI）中污染物監(jiān)測范疇。故選C。
4. 下列說法中正確的是（ ）
①呼吸作用、食物腐爛、鐵生銹都是緩慢氧化
②急速的燃燒一定會引起爆炸
③燃燒一定是可燃物與氧氣發(fā)生劇烈的氧化反應(yīng)
④自燃是由緩慢氧化引起的
⑤燃燒、自燃、緩慢氧化的共同點是都是氧化反應(yīng)并放熱
A. ①③④B. ①④⑤C. ①②⑤D. ③②⑤
【答案】B
【解析】
【詳解】試題分析：①呼吸作用、食物腐爛、鐵生銹都是緩慢氧化，②急速的燃燒不一定會引起爆炸，還要有有限的空間，③燃燒不一定是可燃物與氧氣發(fā)生的劇烈的氧化反應(yīng)，因為有些可燃物可以在氮氣或二氧化碳中燃燒，④自燃是由緩慢氧化引起的⑤燃燒、自燃、緩慢氧化的共同點是都是氧化反應(yīng)并放熱，故選B。
5. 下列排序正確的是（ ）
A. 地殼中元素的含量：
B. 單一方法相對凈水程度：
C. 空氣中氣體含量：
D. 硫元素化合價
【答案】D
【解析】
【詳解】A、地殼中元素含量，由多到少依次是：O、Si、Al、Fe、Ca，故A不符合題意；
B、沉淀只能去除部分較大得不可溶性雜質(zhì)，過濾只能除去難溶性雜質(zhì)，吸附能除去水中的色素和異味，蒸餾可除去所有雜質(zhì)，故凈化程度最高的是蒸餾，故B不符合題意；
C、空氣的成分按體積計算：氮氣78%、氧氣21%、稀有氣體0.94%、二氧化碳0.03%、其他氣體和雜質(zhì)：0.03%，故空氣中氣體體積分數(shù)氧氣大于二氧化碳，故C不符合題意；
D、根據(jù)化合物中各元素的化合價代數(shù)和為零原則和常見元素的化合價可知，二氧化硫中硫元素的化合價為+4價，硫單質(zhì)中硫元素的化合價為0價，硫化氫中硫元素的化合價為-2價，則化合價由高到低依次為二氧化硫、硫、硫化氫，故D符合題意。
故選D。
6. 纖維素是棉花的主要成分，其化學(xué)式為（C6H10O5）n （n的為103～104），下列關(guān)于纖維素的說法，正確的是（ ）
A. 纖維素由6個C原子、10個H原子、5個O原子構(gòu)成
B. 相對分子質(zhì)量為（12×6+1×10+16×5）
C. C、H、O三種元素的質(zhì)量比為6：10：5
D. 氧元素的質(zhì)量分數(shù)為
【答案】D
【解析】
【詳解】A、纖維素是由纖維素分子構(gòu)成的，1個纖維素分子由6n個C原子、10n個H原子、5n個O原子構(gòu)成，故選項說法錯誤；
B、纖維素的相對分子質(zhì)量為（12×6+1×10+16×5）n，故選項說法錯誤；
C、C、H、O三種元素的質(zhì)量比為（12×6n）：（1×10n）：（16×5n）=36:5:40≠6：10：5，故選項說法錯誤；
D、氧元素的質(zhì)量分數(shù)為：，故選項說法正確。
故選：D。
7. 關(guān)于氯化鈉的說法正確的是（ ）
A. Na+的最外層的電子數(shù)為1
B. Cl-的結(jié)構(gòu)示意圖為
C. Na+和 Cl-靠靜電作用結(jié)合成 NaCl
D. Na+和 Cl-都是帶電的，因此氯化鈉也帶電
【答案】C
【解析】
【詳解】A、鈉原子的核外電子數(shù)排布是2、8、1的結(jié)構(gòu)，Na+是由鈉原子失去最外層的一個電子形成的，Na+的最外層的電子數(shù)為8，選項錯誤；
B、Cl-是由氯原子得到一個電子形成的，結(jié)構(gòu)示意圖為，選項錯誤；
C、Na+和Cl-靠靜電作用結(jié)合成 NaCl ，選項正確；
D、Na+和Cl-都是帶電的，在氯化鈉中鈉離子和氯離子個數(shù)相等，所以正電總量和負電總量相同，因此氯化鈉不帶電，選項錯誤。
故選C。
8. 下列各組物質(zhì)按混合物、氧化物、單質(zhì)順序排列的是（ ）
A. 醫(yī)用酒精、氯酸鉀、紅磷B. 石灰石、蒸餾水、液氧
C. 干冰、石灰水、鐵D. 礦泉水、水銀、氦氣
【答案】B
【解析】
【詳解】A、醫(yī)用酒精中存在酒精和水，是由不同種物質(zhì)組成，屬于混合物；氯酸鉀是由氯、鉀和氧三種元素組成，不屬于氧化物、紅磷是由同種元素組成的純凈物，屬于單質(zhì)，錯誤；
B、石灰石主要成分是碳酸鈣，是由不同種物質(zhì)組成，屬于混合物；蒸餾水是由氫、氧兩種元素組成的化合物，屬于氧化物，液氧是由同種元素組成的純凈物，屬于單質(zhì)，正確；
C、干冰是固態(tài)二氧化碳，是由碳、氧兩種元素組成的化合物，屬于氧化物；石灰水中含有水和氫氧化鈣，是由不同種物質(zhì)組成，屬于混合物；鐵是由同種元素組成的純凈物，屬于單質(zhì)，錯誤；
D、礦泉水中含有水和礦物質(zhì)是由不同種物質(zhì)組成，屬于混合物；水銀、氦氣都是由同種元素組成的純凈物，都屬于單質(zhì)，錯誤。
故選B。
9. 我國擁有自主知識產(chǎn)權(quán)的硅襯底高光效氮化鎵發(fā)光二極管（簡稱LED）技術(shù)，已廣泛用于照明、顯像等多個領(lǐng)域，氮和鎵的原子結(jié)構(gòu)示意圖及鎵在元素周期表中的信息如圖所示。下列說法，不正確的是（ ）
A. 氮元素屬于非金屬元素
B. 一個Ga3+中有31個電子
C. 鎵的相對原子質(zhì)量是69.72
D. 鎵元素位于元素周期表第四周期
【答案】B
【解析】
【詳解】A、根據(jù)氮元素的中文名稱偏旁為氣字旁，可知氮元素屬于非金屬元素，故A正確；
B、鎵原子核電荷數(shù)為31，核外電子數(shù)為31，失去3個電子后形成陽離子鎵離子，即一個Ga3+中有28個電子，故B錯誤；
C、元素信息示意圖中最下方數(shù)字為該元素的相對原子質(zhì)量，所以根據(jù)圖3提供信息可知，鎵的相對原子質(zhì)量是69.72，故C正確；
D、周期數(shù)=電子層數(shù)，根據(jù)圖2提供的信息可知，鎵原子核外有4個電子層，因此鎵元素位于元素周期表第四周期，故D正確；
故選B。
10. 推理是一種重要的化學(xué)思維方法，以下推理合理的是（ ）
A. 氧化物中含有氧元素，所以凡是含氧元素的物質(zhì)都是氧化物
B. 化合物是含有不同元素的純凈物，所以含有不同種元素的純凈物一定是化合物
C. 催化劑在反應(yīng)前后質(zhì)量不變，所以反應(yīng)前后質(zhì)量不變的物質(zhì)一定是催化劑
D. 魚不能在涼開水中生存，是由于涼開水中不含氧元素
【答案】B
【解析】
【分析】根據(jù)氧化物是指含有兩種元素，其中一種是氧元素的化合物；化合物是指含有兩種或兩種以上元素的純凈物；催化劑是指在化學(xué)反應(yīng)中，改變反應(yīng)速率，但本身的質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)都不改變，物理性質(zhì)可能改變；水是由氫、氧兩種元素組成的化合物進行分析判斷；
【詳解】A、氧化物是指含有兩種元素，其中一種是氧元素的化合物，所以含氧元素的物質(zhì)不一定是氧化物，故高錳酸鉀中含有氧元素，但有三種元素，因此不是氧化物，故選項錯誤；
B、化合物是指含有兩種或兩種以上元素的純凈物，所以含有不同種元素的純凈物一定是化合物，故選項正確；
C、催化劑是指在化學(xué)反應(yīng)中，改變反應(yīng)速率，但本身的質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)都不改變，物理性質(zhì)可能改變，所以反應(yīng)前后質(zhì)量不變的物質(zhì)不一定是催化劑，也有可能是雜質(zhì)，故選項錯誤；
D、氧氣不易溶于水，而且隨著溫度升高，氧氣的溶解度下降，所以涼開水中不含氧氣，但水是由氫、氧兩種元素組成的化合物，所以涼開水中含氧元素，故選項錯誤；
故選B。
11. 下列說法，不正確的是（ ）
A. 硬水易產(chǎn)生水垢
B. 沉淀、過濾、蒸餾等凈水操作中，蒸餾是凈水程度最高的操作
C. 目前計入空氣質(zhì)量評價的主要污染物為：二氧化硫、二氧化碳、二氧化氮等物質(zhì)
D. 焊接或切割金屬時使用純氧代替空氣以獲得更高的溫度
【答案】C
【解析】
【詳解】A、硬水中含有較多的可溶性鈣、鎂化合物，可溶性鈣、鎂化合物容易產(chǎn)生水垢，故A正確；
B、沉淀、過濾、蒸餾等凈水操作中，蒸餾是凈水程度最高的操作，可以完全去除水中的可溶性鈣鎂化合物、異味等，故B正確；
C、目前計入空氣質(zhì)量評價的主要污染物為：二氧化硫、一氧化碳、二氧化氮等物質(zhì)，二氧化碳是空氣的組成成分，二氧化碳不屬于空氣污染物，故C錯誤；
D、氧氣的濃度越大，燃燒越劇烈，產(chǎn)生熱量越高，故焊接或切割金屬時使用純氧代替空氣以獲得更高的溫度，故D正確。
故選：C。
12. 鑒別下列各組物質(zhì)的兩種方法都正確的是（ ）
【答案】D
【解析】
【詳解】A、硬水和軟水都是無味的液體，則品嘗味道不能鑒別；分別滴加肥皂水，產(chǎn)生泡沫多，浮渣少的為軟水，產(chǎn)生泡沫少，浮渣多的為硬水，則滴加肥皂水可以鑒別，故A不完全正確；
B、二氧化碳能使澄清石灰水變渾濁，氮氣不與澄清石灰水反應(yīng)，則用澄清石灰水可以鑒別；二氧化碳和氮氣都不燃燒且不支持燃燒，插入燃著的木條都會熄滅，則用燃著的木條無法鑒別，故B不完全正確；
C、二氧化錳粉末和木炭粉都為黑色，則觀察顏色無法鑒別；木炭粉具有可燃性，在酒精燈上點燃，能燃燒，二氧化錳不具有可燃性，在酒精燈上點燃無現(xiàn)象，則在酒精燈上點燃可以鑒別，故填C不完全正確；
D、水加入二氧化錳或硫酸銅溶液都沒有氣泡產(chǎn)生，雙氧水中加入二氧化錳或硫酸銅溶液都會產(chǎn)生氣泡，則用二氧化錳或硫酸銅溶液都能鑒別水和雙氧水，故D完全正確；
故選：D。
13. 下列圖像對應(yīng)關(guān)系正確的是（ ）
【答案】A
【解析】
【詳解】A、紅磷燃燒放熱，氣壓增大，完全反應(yīng)后氧氣被消耗，溫度降低到室溫，氣壓減小至小于原氣壓，正確；
B、加熱一定質(zhì)量的高錳酸鉀，高錳酸鉀受熱分解生成錳酸鉀、二氧化錳和氧氣，反應(yīng)結(jié)束后固體質(zhì)量不為零，錯誤；
C、等質(zhì)量、濃度的雙氧水在有無催化劑下反應(yīng)，有催化劑反應(yīng)快，無催化劑反應(yīng)慢，最終生成的氧氣質(zhì)量相等，錯誤；
D、水通電一段時間，生成氫氣和氧氣的體積比約為2：1，質(zhì)量比為1：8，錯誤。
故選：A。
14. 化學(xué)是一門以實驗為基礎(chǔ)的科學(xué)，根據(jù)如圖所示實驗，對應(yīng)的說法中正確的是（ ）
A. 實驗中，打開a上端的活塞，用燃著的木條檢驗玻璃尖嘴處產(chǎn)生的氣體，能被點燃
B. ②實驗中，小卵石和石英砂的作用是吸附
C. ③實驗?zāi)軠y定空氣中氧氣的含量。
D. ④實驗中，小氣球的作用是形成密封裝置，平衡裝置內(nèi)外壓強，防止瓶塞彈出
【答案】D
【解析】
【詳解】A、電解水時，產(chǎn)生的氫氣和氧氣的體積比為2：1，由圖可知，a端收集的氣體較少，則為氧氣，氧氣具有助燃性，則用燃著的木條檢驗玻璃尖嘴處產(chǎn)生的氣體，燃著的木條會燃燒更旺，但氣體不會被點燃，該選項說法不正確；
B、凈化水時，小卵石和石英砂能除去水中難溶性雜質(zhì)，作用為過濾，該選項說法不正確；
C、木炭燃燒生成二氧化碳氣體，裝置中的壓強幾乎不變，則不能測定空氣中氧氣的含量，該選項說法不正確；
D、紅磷燃燒放熱，裝置中的壓強增大，則小氣球的作用是形成密封裝置，平衡裝置內(nèi)外壓強，防止瓶塞彈出，該選項說法正確。
故選D。
15. 純凈物甲是一種綠色能源，相對分子質(zhì)量為46。在一定條件下，一定質(zhì)量的甲與8.0g乙恰好完全反應(yīng)，生成4.4g丙、5.4g丁和2.8g戊。反應(yīng)的微觀示意圖如下，下列有關(guān)說法錯誤的是（ ）

A. 參加反應(yīng)甲的質(zhì)量為4.6g
B. 甲物質(zhì)中碳元素和氫元素的質(zhì)量比為4∶1
C. 甲物質(zhì)中含有碳、氫、氧三種元素
D. 若使生成的戊充分氧化，至少還需乙3.2g
【答案】D
【解析】
【詳解】A、在一定條件下，一定質(zhì)量的甲與8.0g乙恰好完全反應(yīng)，生成4.4g丙、5.4g丁和2.8g戊，根據(jù)質(zhì)量守恒定律，則參加反應(yīng)甲的質(zhì)量為4.4g+5.4g+2.8g-8.0g=4.6g，故A說法正確；
B、二氧化碳中的碳元素的質(zhì)量為，一氧化碳中碳元素的質(zhì)量為，水中氫元素的質(zhì)量為，因為碳元素、氫元素都來自甲，故甲中碳元素和氫元素的質(zhì)量比為（1.2g+1.2g）：0.6g=4：1，故B說法正確；
C、由A可知，參加反應(yīng)的甲物質(zhì)的質(zhì)量為4.6g，由B可知，甲中碳元素的質(zhì)量為2.4g+1.2g=3.6g，甲中氫元素的質(zhì)量為0.6g，2.4g+0.6g=3.0g＜4.6g，故甲物質(zhì)中含有碳、氫、氧三種元素，故C說法正確；
D、生成的戊為CO，一氧化碳與氧氣點燃生成二氧化碳，設(shè)2.8g一氧化碳充分氧化需要氧氣的質(zhì)量為x，則有，，解得x=1.6g，故若使生成的戊充分氧化，至少還需乙1.6g，故D說法錯誤；
故選D。
二、非選擇題：本大題共6小題，第16小題7分，第17小題8分，第18-21小題各10分，共55分。
16. 按要求填寫下列空格。
（1）寫出化學(xué)符號：氫氧根離子_______；一個氮分子_______。
（2）有下列六種微粒的結(jié)構(gòu)示意圖，據(jù)圖回答下列問題：
①圖F中的m=_______，n=_______。
②具有相對穩(wěn)定結(jié)構(gòu)的微粒是_______(填字母，下同)。
③化學(xué)性質(zhì)相似的兩種原子是________，它們在化學(xué)反應(yīng)中均易_______(填“得”或“失”)電子。
【答案】（1）①. OH- ②. N2
（2）①. 33 ②. 2 ③. ABD ④. EF##FE ⑤. 得
【解析】（1）離子符號書寫時，在原子（或原子團）右上角標(biāo)離子帶電量和電性，數(shù)字在前，正負號在后，帶1個單位電荷時，1可以省略，表述多個離子時，在離子符號前加對應(yīng)數(shù)字即可，故氫氧根離子可表示為，故填；分子用化學(xué)式表示，表述多個分子時，在化學(xué)式前加相應(yīng)數(shù)字即可，故1個氮分子可表示為，故填；
（2）①根據(jù)原子結(jié)構(gòu)示意圖的畫法可知，該粒子中最內(nèi)層電子數(shù)為2，即n=2；而該粒子中最外層電子數(shù)為5，不是穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，則該粒子為原子結(jié)構(gòu)，所以質(zhì)子數(shù)和核外電子數(shù)相等，即m=n+8+18+5，其中n=2，則m=33，故填33；2；
②當(dāng)原子序數(shù)>2時，其最外層電子數(shù)為8時，微粒的化學(xué)性質(zhì)較穩(wěn)定，故具有相對穩(wěn)定結(jié)構(gòu)的微粒是ABD；故填A(yù)BD；
③最外層電子數(shù)相等的原子，其化學(xué)性質(zhì)相似，故化學(xué)性質(zhì)相似的兩種原子是EF；EF最外層電子數(shù)為5>4，故易得電子。故填EF；得；
17. 水是寶貴的自然資源，對人類生活和工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)都具有重要意義。
1.自來水廠凈水過程的主要操作流程如圖；
（1）操作X是____________， 試劑A的作用是____________。
（2）殺菌消毒屬于____________變化（填“物理”或“化學(xué)”）。
（3）為節(jié)約水資源，我們中學(xué)生可以做到____________。
II.[拓展延伸]同學(xué)們查閱資料后還知道了使水分解的另一種方法：光解水法。我國科學(xué)家已研究出太陽能和新型高效光催化劑作用下，促進水的分解制取氫氣的方法。水在通過并接觸催化劑表面時，分解的微觀示意圖如圖3：（“ ”表示氫原子，“ ”表示氧原子，“ ——”表示催化劑）
（4）根據(jù)圖3 寫出在太陽能和新型高效光催化制作用下，促進水分解制取氫氣的化學(xué)方程式____________，上述過程中，不能再分的粒子是____________。下列選項表示水分解的微觀過程順序正確的是____________。
A.①④⑤②③ B. ①④②③⑤ C.①④②⑤③
【答案】（1）①. 過濾 ②. 吸附色素和異味
（2）化學(xué)
（3）用淘米水澆花（合理即可）
（4）①. ②. 氫原子和氧原子 ③. C
【解析】（1）操作X將水中的難溶性泥沙與水進行了分離，過濾能夠?qū)㈦y溶性固體與液體進行分離，則操作X為過濾；活性炭具有吸附性，可以吸附色素和異味，故試劑A 的名稱是活性炭；試劑A能夠吸附水中的色素和異味；
（2）④殺菌消毒，消毒劑能夠使病菌中的蛋白質(zhì)變性，有新物質(zhì)生成，屬于化學(xué)變化；
（3）為保護水資源，節(jié)約水資源，我們可以一水多用，利用用淘米水澆花、洗衣水沖廁等；
（4）在太陽能和新型高效光催化制作用下，水分解生成氫氣與氧氣，化學(xué)方程式為：；
在該反應(yīng)中，水分子變?yōu)闅湓雍脱踉?，然后氫原子兩兩自相結(jié)合構(gòu)成氫分子，同時氧原子兩兩結(jié)合構(gòu)成氧分子，上述過程中，不能再分的粒子是氫原子和氧原子；
在太陽能和新型高效光催化制作用下，水分子運動到催化劑的表面分成氫原子和氧原子，然后在催化劑表面氫原子兩兩自相結(jié)合構(gòu)成氫分子，同時氧原子兩兩自相結(jié)合構(gòu)成氧分子，然后氫分子構(gòu)成氫氣，氧分子構(gòu)成氧氣，即水分解的微觀過程順序正確的是①④②⑤③，故選：C。
18. “宏觀辨識與微觀探析”是化學(xué)學(xué)科的核心素養(yǎng)之一。在宏觀、微觀和符號之間建立聯(lián)系是化學(xué)學(xué)科的重要思維方式。

（1）圖1是兩個微粒的結(jié)構(gòu)模型示意圖，這兩個微粒__________（填“屬于”或“不屬于”）同種元素，依據(jù)是__________，若表示He-3原子，3為相對原子質(zhì)量，則對應(yīng)圖1中的__________（填a或b）。
（2）日本向海洋傾倒被福島H-3核污染的廢水，此舉將長期嚴(yán)重污染太平洋。H-3是一種核內(nèi)含有2個中子的氫原子：請畫出H-3原子結(jié)構(gòu)示意圖__________。
（3）2020年5月，科學(xué)家在《Science》期刊上首次報道了原子與分子的“最簡單”反應(yīng)，存在兩種路徑，并用先進技術(shù)手段拍下了該反應(yīng)的影像資料。其中一種路徑如圖3所示。

①此“最簡單”反應(yīng)中表示H原子，表示D原子，D原子核中有個__________質(zhì)子，此反應(yīng)中涉及的元素種類有__________種。
②該反應(yīng)可表示為____________________
【答案】（1）①. 不屬于 ②. 兩種微粒質(zhì)子數(shù)不同 ③. b
（2）
（3）①. 1##一 ②. 1##一 ③. HD ④. D
【解析】（1）元素是質(zhì)子數(shù)相同的一類原子的總稱，根據(jù)圖示，兩種微粒的質(zhì)子數(shù)不同，故這兩個微粒不屬于同種元素；He為2號元素，且質(zhì)子數(shù)為2，又由于相對原子質(zhì)量為3，則中子數(shù)為3-2=1，則b表示He-3原子；表示He-3原子，3為相對原子質(zhì)量，則質(zhì)子數(shù)是2，則對應(yīng)圖1中的b；
（2）H-3是一種核內(nèi)含有2個中子的氫原子，H-3原子結(jié)構(gòu)示意圖是 ；
（3）由原子模型可知，D原子核中有1個質(zhì)子，兩種原子的質(zhì)子數(shù)相同，所以屬于同1種元素；由微觀反應(yīng)示意圖可知，該反應(yīng)可表示為：H+HD→H2+D；故填：1；1；HD；D。
19. 化學(xué)是一門以實驗為基礎(chǔ)的學(xué)科，如下圖是實驗室制取與收集氣體的裝置圖，據(jù)此回答有關(guān)問題。

（1）儀器I的名稱是___________；儀器Ⅱ的名稱是___________。
（2）實驗室利用裝置A分解高錳酸鉀制取O2時，反應(yīng)的化學(xué)方程式為___________。
（3）用裝置B制取氧氣時，通過儀器I向錐形瓶內(nèi)添加液體至___________(選填“a”或“b”)處。該反應(yīng)的化學(xué)方程式是___________。裝置C是用軟塑料管自制的氣體發(fā)生裝置，也可用同樣的反應(yīng)制取氧氣，藥品加入至圖示位置并塞緊橡膠塞后，要使反應(yīng)開始，接下來的操作是：___________，相比于B裝置，C裝置除了裝置簡單、藥品用量少和取材環(huán)保的優(yōu)點外，還具有的優(yōu)點：___________。
（4）若想要收集氧氣并測量所得氧氣體積，從圖中選擇合適的裝置并正確連接：發(fā)生裝置導(dǎo)管→_____。(選填“①、②、③、④、⑤、⑧、⑦”)
（5）近期，我國科學(xué)家突破了CO2人工合成淀粉的技術(shù)，為探究該合成淀粉的組成，取2.7g該淀粉用下圖1所示裝置與O2反應(yīng)，下圖2是乙中氣體傳感器所測數(shù)據(jù)通過電腦轉(zhuǎn)化成的質(zhì)量一時間關(guān)系圖。

關(guān)于上述探究實驗，下列說法正確的是___________(填標(biāo)號)。
A. 該合成淀粉一定含有碳、氫兩種元素，可能有氧元素
B. 該合成淀粉一定含有碳、氫、氧三種元素
C. 淀粉樣品與O2從t1時刻開始反應(yīng)
D. t2時刻反應(yīng)結(jié)束，此時淀粉有剩余
【答案】（1）①. 長頸漏斗 ②. 水槽
（2）
（3）①. a ②. ③. 用手攥緊塑料管的下端，使液體與固體接觸 ④. 隨時控制反應(yīng)的發(fā)生與停止
（4）⑥→⑤→⑦
（5）B
【解析】（1）儀器I的名稱是長頸漏斗；儀器Ⅱ的名稱是水槽；
（2）高錳酸鉀加熱分解生成錳酸鉀、二氧化錳和氧氣，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為：；
（3）用裝置B制取氧氣時，B裝置為固液常溫型，即為過氧化氫在二氧化錳的催化下分解生成氧氣和水，通過儀器I向錐形瓶內(nèi)添加液體至a處，形成液封，防止生成的氣體從長頸漏斗逸出；該反應(yīng)的化學(xué)方程式是：；裝置C是用軟塑料管自制的氣體發(fā)生裝置，也可用同樣的反應(yīng)制取氧氣，藥品加入至圖示位置并塞緊橡膠塞后，要使反應(yīng)開始，接下來的操作是用手攥緊塑料管的下端，使液體與固體接觸；相比于B裝置，C裝置除了裝置簡單、藥品用量少和取材環(huán)保的優(yōu)點外，還可以通過捏放塑料管使液體和固體接觸和分離，達到隨時控制反應(yīng)的發(fā)生與停止；
（4）若想要收集氧氣并測量所得氧氣體積，由于氧氣不易溶于水，氧氣密度比水小，可以選擇集氣瓶裝滿水，利用排水法（短管進、長管出）連接量筒制取氧氣并測量所得氧氣體積，選擇GH裝置，故正確連接順序為發(fā)生裝置導(dǎo)管→⑥→⑤→⑦；
（5）根據(jù)質(zhì)量守恒，反應(yīng)前后元素的種類和質(zhì)量不變，反應(yīng)后碳元素的質(zhì)量=4.4g××100%=1.2g，反應(yīng)后氫元素的質(zhì)量=1.5g××100%≈0.17g，碳元素和氫元素質(zhì)量和為：1.2g+0.17g=1.37g；已知淀粉質(zhì)量為2.7g＞1.37g，因此淀粉中還含有氧元素；
A、該合成淀粉一定含有碳、氫、氧三種元素，故A錯誤；
B、該合成淀粉一定含有碳、氫、氧三種元素，故B正確；
C、由圖2可知在t2時刻才有新物質(zhì)水和二氧化碳生成，也就是說淀粉樣品與氧氣從t2時刻才開始反應(yīng)，而不是t1，故C錯誤；
D、在t4時刻反應(yīng)結(jié)束，由圖2可知t4時刻以后，產(chǎn)生的二氧化碳和水的質(zhì)量不再改變，但氧氣的質(zhì)量有剩余，若淀粉有剩余反應(yīng)會繼續(xù)進行，反應(yīng)產(chǎn)物量沒有增加，所以此時淀粉已經(jīng)反應(yīng)完全，沒有剩余，故D錯誤；
故選：B。
20. 圖Ⅰ是小紅按課本進行的一個化學(xué)實驗,在實驗時同學(xué)們聞到了一股難聞的刺激性氣味。于是小明對原實驗裝置進行了改進,裝置如圖Ⅱ。
實驗操作:
第1步:向B、C、E三支試管中分別加入5 mL的蒸餾水,各滴入1～2滴無色酚酞溶液,振蕩,觀察溶液顏色。
第2步:在A、D試管中分別加入2 mL濃氨水,立即用帶橡皮塞的導(dǎo)管按實驗圖Ⅱ連接好,并將D試管放置在盛有熱水的燒杯中,觀察幾分鐘。
分析討論:
（1）E試管放有酚酞溶液的目的是________。
（2）進行操作第2步時觀察到的現(xiàn)象是 _______________。
（3）由此可以得到的實驗結(jié)論是①____________；②__________________。
（4）對比改進前的實驗,改進后實驗的優(yōu)點是 _________________(寫一條)。
【答案】（1）進行對比
（2）B試管中的酚酞溶液慢慢變紅，C試管中的酚酞溶液很快變紅
（3）①. 分子是客觀存在并總在不斷運動的 ②. 溫度越高，分子運動速率越快
（4）環(huán)保，能盡量防止氨氣逸出(或能夠說明分子運動的快慢與溫度的關(guān)系等)(合理即可)
【解析】（1）對照試管E放有酚酞溶液但沒有變色，可排除空氣干擾，說明酚酞試液變紅是因為氨分子運動。
（2）試管A、D中分別加入2mL濃氨水，且試管D放置在盛有熱水的燒杯中，可觀察倒試管B、C中的溶液變?yōu)榧t色，且試管C變色快。
（3）圖Ⅱ所示實驗可得出結(jié)論：①分子是客觀存在并不斷運動的，②溫度越高，分子運動速度越快。
（4）改進后的裝置中，氨分子在密閉容器中運動，不污染空氣，環(huán)保，能盡量防止氨氣逸出，還能夠說明分子運動的快慢與溫度的關(guān)系等，合理即可。
21. 硫酸亞鐵是一種重要的食品和飼料添加劑【主要成分為硫酸亞鐵晶體(FeSO4·xH2O)】。興趣小組同學(xué)稱取27.8g硫酸亞鐵晶體樣品置于氮氣流中加熱，使其完全分解，并利用熱分析儀測得殘留固體質(zhì)量隨溫度的變化如圖所示。已知硫酸亞鐵晶體加熱會先失去結(jié)晶水，高溫時失去結(jié)晶水的固體會繼續(xù)分解生成氧化鐵粉末和兩種非金屬氧化物氣體。(硫的化合物通常有+4和+6價)
（1）硫酸亞鐵晶體加熱會先失去結(jié)晶水，反應(yīng)為：FeSO4·xH2OFeSO4+xH2O↑。結(jié)合圖中數(shù)據(jù)推算，該反應(yīng)中生成水的質(zhì)量_____g；方程式中x=_____。
（2）m→n的化學(xué)方程式為_____。
（3）完全分解27.8g硫酸亞鐵晶體，可得到氧化鐵_____g，該晶體中含鐵元素的質(zhì)量為_____g。
【答案】（1）①. 12.6 ②. 7
（2）2FeSO4Fe2O3+SO2↑+SO3
（3）①. 8 ②. 5.6
【解析】（1）根據(jù)圖像可知，硫酸亞鐵的質(zhì)量為15.2g，水的質(zhì)量為：27.8g-15.2g=12.6g。
，x=7。
（2）根據(jù)質(zhì)量守恒定，m→n為高溫時，硫酸亞鐵晶體分解生成氧化鐵、二氧化硫、三氧化硫（化學(xué)反應(yīng)前后元素種類不變，且生成的是兩種非金屬氧化物氣體），反應(yīng)的化學(xué)方程式為：2FeSO4Fe2O3+SO2↑+SO3。
（3）根據(jù)質(zhì)量守恒定，硫酸亞鐵晶體與得到的氧化鐵之間的對應(yīng)關(guān)系為：2FeSO4·7H2O------ Fe2O3，設(shè)完全分解27.8g硫酸亞鐵晶體，可得到氧化鐵的質(zhì)量為x。
，x=8g，根據(jù)質(zhì)量守恒定律，該晶體中含鐵元素的質(zhì)量等于生成的氧化鐵中鐵元素的質(zhì)量，所以該晶體中含鐵元素的質(zhì)量為：8g×=5.6g。
需鑒別的物質(zhì)
方法一
方法二
A
硬水和軟水
品嘗味道
滴加肥皂水
B
二氧化碳和氮氣
澄清石灰水
燃著的木條
C
二氧化錳粉末和木炭粉
觀察顏色
在酒精燈上點燃
D
水和雙氧水
加二氧化錳
加硫酸銅溶液
A.紅磷在盛有一定量空氣的密閉容器中燃燒至熄滅
B.加熱一定質(zhì)量的高錳酸鉀
C.等質(zhì)量、濃度的雙氧水在有無催化劑下反應(yīng)
D.水通電一段時間

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