一、選擇題：本題包括14小題，每小題3分，共42分。每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)最符合題意。錯(cuò)選、不選、多選或涂改不清的，均不給分。
1. 化學(xué)作為一門科學(xué)的神奇之處在于它不僅能改進(jìn)現(xiàn)有的物質(zhì)世界，還能創(chuàng)造一個(gè)嶄新的物質(zhì)世界。以下變化涉及化學(xué)領(lǐng)域的是
A. 抗疫工作者穿戴隔離衣，佩戴防護(hù)眼罩
B. 高壓風(fēng)機(jī)將冰片粉碎、吹出，形成片狀雪花
C. 給神舟十三號(hào)的“再生水”通電，它能分解產(chǎn)生氧氣
D. 分離空氣，制取液態(tài)氮和液態(tài)氧
2. 下列有關(guān)化學(xué)史的敘述中錯(cuò)誤的是
A. 拉瓦錫發(fā)現(xiàn)空氣是由氧氣和氮?dú)饨M成的B. 張青蓮精確測(cè)定了銦(In)的相對(duì)原子質(zhì)量
C. 門捷列夫制得了第一張?jiān)刂芷诒鞤. 波義耳在實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)質(zhì)量守恒定律
3. 化學(xué)教會(huì)我們從微觀角度去認(rèn)識(shí)宏觀現(xiàn)象。下列對(duì)生活中現(xiàn)象的解釋不合理的是
A. 春天公園里柳絮紛飛，因?yàn)榉肿釉诓煌５剡\(yùn)動(dòng)
B. 氮?dú)獠蝗缏葰饣顫?，說明不同分子化學(xué)性質(zhì)不同
C. 水燒開后易把壺蓋頂起，因?yàn)闇囟壬撸肿娱g間隔增大
D. 一滴水大約有1.6×1021個(gè)水分子，說明分子的體積很小
4. 水是生命之源。下列有關(guān)說法正確是
A. 經(jīng)自制簡(jiǎn)易凈水器凈化后的山泉水是純凈物
B. 過濾除去水中含有的少量泥沙，其中玻璃棒的作用是攪拌
C. 地球上總水儲(chǔ)量很大，淡水卻很少
D. 電解水實(shí)驗(yàn)中水分子的化學(xué)性質(zhì)沒有改變
5. 中國科學(xué)院天津工業(yè)生物技術(shù)研究所研究成果“無細(xì)胞化學(xué)酶系統(tǒng)催化合成淀粉”相關(guān)論文在國際學(xué)術(shù)期刊《Nature》上發(fā)表，是合成過程中的一種中間產(chǎn)物。下列有關(guān)的說法正確的是
A. 該物質(zhì)由碳原子、氫原子和氧原子構(gòu)成
B. 碳元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為×100%
C. 碳、氫、氧三種元素的質(zhì)量比為1：2：1
D. 該物質(zhì)有12個(gè)原子
6. 南京理工大學(xué)胡炳成團(tuán)隊(duì)用新方法制得了NaN5·3H2O，該化合物中含有等微粒。則下列說法不正確的是
A. 一種單質(zhì)B. 1個(gè)中含有五個(gè)原子核
C. 1個(gè)中共含有35個(gè)質(zhì)子D. 1個(gè)中共含有36個(gè)電子
7. 模型認(rèn)知是化學(xué)核心素養(yǎng)之一，下列化學(xué)模型正確的是
A. 物質(zhì)的性質(zhì)和用途B. 化學(xué)變化類型
C. 空氣成分質(zhì)量分?jǐn)?shù)D. 四個(gè)氮原子模型
8. 氨氣（NH3）是一種無色、密度比空氣小、極易溶于水的氣體，實(shí)驗(yàn)室通常采用加熱熟石灰和氯化銨固體混合物制取氨氣。實(shí)驗(yàn)室制取并收集NH3的實(shí)驗(yàn)操作中不正確的是
A. 檢查氣密性 B. 裝入固體
C. 加熱反應(yīng)D. 收集NH3
9. 除去下列物質(zhì)中的少量雜質(zhì)，所選用的試劑或方法正確的是
A. AB. BC. CD. D
10. 兩位英國科學(xué)家因在石墨烯材料方面的開創(chuàng)性研究獲得2020年諾貝爾獎(jiǎng)。石墨烯是由碳元素組成的單質(zhì)，下列有關(guān)說法正確的是
A. 石墨烯不能與氧氣反應(yīng)
B. 金剛石和石墨烯的碳原子排列相同
C. 石墨烯有金屬光澤，具有優(yōu)良的導(dǎo)電性能
D. 金剛石、石墨和足球烯（C60）都是由碳原子直接構(gòu)成的單質(zhì)
11. 在一個(gè)密閉容器中加入甲、乙、丙、丁四種物質(zhì)，在一定條件下發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，測(cè)得反應(yīng)前及反應(yīng)后各物質(zhì)的質(zhì)量如圖所示，下列說法不正確的是
A. 該反應(yīng)是化合反應(yīng)
B. 丙可能是該反應(yīng)的催化劑
C. 反應(yīng)后乙的質(zhì)量是64g
D. 該反應(yīng)中乙、丁的質(zhì)量變化之比為7： 2
12. CO2與H2在一定條件下轉(zhuǎn)化為CH4(反應(yīng)過程如圖所示，虛線處部分中間產(chǎn)物略去)，可實(shí)現(xiàn)CO2的再利用。下列說法不正確的是
A. 該反應(yīng)中，除CH4外另一種生成物為H2O
B. MgO的作用是催化作用
C. CH4在空氣中燃燒時(shí)放出熱量
D. 參加反應(yīng)的CO2與H2質(zhì)量比是11：1
13. 證據(jù)推理是化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的重要內(nèi)容，下列合理的是
A. 化學(xué)變化一定伴隨著能量的改變，所以有能量改變的變化一定是化學(xué)變化
B. 陰離子帶負(fù)電荷，所以帶負(fù)電荷的粒子一定是陰離子
C. 化合反應(yīng)的生成物只有一種，所以只有一種生成物的反應(yīng)一定是化合反應(yīng)
D. 含有一種元素的純凈物是單質(zhì)，所以單質(zhì)中只含有一種元素
14. 下列圖像中不能正確反映對(duì)應(yīng)變化關(guān)系的是
A. 一定量的鎂在過量氧氣中充分燃燒
B. 加熱一定質(zhì)量的氯酸鉀和二氧化錳固體混合物
C. 在盛有空氣的密閉容器中灼燒一定質(zhì)量的銅
D. 木炭在充滿氧氣的密閉集氣瓶中燃燒
二、非選擇題：本題包括 6 小題，共 48 分。
15. 稀土元素是指元素周期表中ⅢB 族的鈧（Se）、釔（Y）以及銅系元素。這些元素的氧化物都不溶于水，外形像泥土，而且又稀少，因而人們喜歡稱它們?yōu)椤跋⊥猎亍?。稀土元素的化學(xué)性質(zhì)較為活潑，若與其他元素結(jié)合，便可組成種類繁多、功能多樣、用途廣泛的新型材料，且性能會(huì)有較大提高，被稱作當(dāng)代的“工業(yè)味精”稀土元素的鑭（La）、鈰（Ce）、鐠（Pr）、釹（Nd）在元素周期表中的位置如圖所示。
稀土元素的化合物還是生產(chǎn)特種玻璃和陶瓷的重要原料。如將三氧化二鈰（Ce2O3）加入玻璃中，可制成低散射、高折射的光學(xué)玻璃，用于生產(chǎn)精密的光學(xué)器材。在銅鐵、鑄鐵和合盒中加入少量稀土能大大改善性能；用稀土制作的催化劑，具有活性高、選擇性好，抗重金屬中毒能力強(qiáng)的優(yōu)點(diǎn)；稀土氧化物是重要的發(fā)光材料激光材料；稀土元素可以提高植物的葉綠素含量，增強(qiáng)光合作用，促進(jìn)根系發(fā)育，增加根系對(duì)養(yǎng)分吸收；稀土還能促進(jìn)種子萌發(fā)，提高種子發(fā)芽率，促進(jìn)幼苗生長，甚至還具有使某些作物增強(qiáng)抗病、抗寒、抗旱的能力。
根據(jù)短文內(nèi)容，回答下列問題：
（1）從材料中可得出，稀土元素的化學(xué)性質(zhì)______ 。
（2）鑭元素的質(zhì)子數(shù)是__，釹的相對(duì)原子質(zhì)量是__。
（3）請(qǐng)標(biāo)出Ce2O3中Ce元素的化合價(jià)_____ 。
（4）CeO2是汽車尾氣凈化器中的關(guān)鍵催化劑，CeO2讀作______ 。
（5）稀土及其化合物具有的用途有_______（填字母）
A. 制成低散射、高折射的光學(xué)玻璃B. 制作發(fā)光材料、激光材料
C. 制作電纜D. 制作高選擇性的催化劑
16. 在探究分子的特征時(shí)設(shè)計(jì)了以下的實(shí)驗(yàn)：
（1）圖1是“探究微粒性質(zhì)”。打開玻璃旋塞，觀察到潤濕的紫色石蕊試紙從左到右先后變藍(lán)（濃氨水能使紫色石蕊試紙變藍(lán)），用分子的知識(shí)解釋出現(xiàn)該現(xiàn)象的原因 ____，濕棉花的作用是 _______。
（2）圖2是27℃時(shí)氫分子和氧分子運(yùn)動(dòng)的微觀示意圖，說明：溫度相同時(shí)，氣體分子___ 越大，分子運(yùn)動(dòng)越 __（填“快”或“慢”）。
（3）圖3是“探究分子運(yùn)動(dòng)現(xiàn)象”的實(shí)驗(yàn)。濃氨水與濃鹽酸混合后會(huì)產(chǎn)生白煙，圖3中A、B、C 三處最先產(chǎn)生白煙的是____處（填序號(hào)）。理由是________。
17. 水是生命之源，人類從未停止過對(duì)水的探究。
【先賢智慧】
（1）實(shí)驗(yàn)1：1766年英國化學(xué)家卡文迪許制得“可燃空氣”，在純氧中燃燒只生成水。他所說的“可燃空氣”成分是______ （填化學(xué)式）。
（2）實(shí)驗(yàn)2：1785年拉瓦錫將水蒸氣通過紅熱的鐵管（高溫條件），生成氫氣和四氧化三鐵，實(shí)驗(yàn)如圖1所示。上述反應(yīng)的化學(xué)方程式為 ______。
（3）實(shí)驗(yàn)3：1800年英國化學(xué)家尼科爾森利用伏打電池對(duì)水進(jìn)行通電，發(fā)現(xiàn)兩極上都有氣體逸出。實(shí)驗(yàn)室常用圖2裝置進(jìn)行模擬，則M極與N極管中產(chǎn)生氣體質(zhì)量之比為 _____。
（4）上述3個(gè)實(shí)驗(yàn)中，能證明“水由氫元素和氧元素組成”的是________。
A. 實(shí)驗(yàn)1、2B. 實(shí)驗(yàn)1、3C. 實(shí)驗(yàn)2、3D. 實(shí)驗(yàn)1、2、3
【當(dāng)代成就】
“生命吸管”是軍事上的重要發(fā)明，它可以解決士兵在野外極限環(huán)境中飲水問題（如圖3）。
（5）“生命吸管”的塑料外殼在空氣中完全燃燒后生成水和二氧化碳，則塑料中一定含有的元素為 ____（填元素名稱）。
（6）紡織網(wǎng)可對(duì)污水進(jìn)行過濾，其目的是攔截 ______（填“大于”或“小于”）網(wǎng)眼直徑的顆粒。
（7）將硬水通過圖4所示的陽離子交換柱后，可變成軟水，交換后的水仍然呈電中性。
①家庭生活中常用的軟化硬水的方法是 ________。
②已知離子在陽離子交換樹脂交換后電荷數(shù)量不變，因此每1個(gè)鈣離子可以從陽離子交換樹脂中換出 _________個(gè)鈉離子。
③陽離子交換柱長時(shí)間使用后會(huì)失去硬水軟化功能。取交換后的溶液少量，滴入_____，振蕩，若觀察到產(chǎn)生白色浮渣，幾乎沒有泡沫，則說明陽離子交換柱已失效。
18. 一種“貼身暖寶寶”的使用說明書如下，某化學(xué)興趣小組圍繞袋內(nèi)物質(zhì)展開探究。
【提出問題】鐵粉能否在空氣中燃燒？
【獲取事實(shí)】將少許鐵粉撒在酒精燈火焰上，鐵粉立即劇烈燃燒。
【反思交流】
（1）鐵粉在空氣中燃燒的化學(xué)方程式_______。
（2）鐵絲在純氧中燃燒的現(xiàn)象是________。
（3）鐵絲在純氧中能燃燒，但在空氣中不能燃燒，造成此差異的原因是 ____。
【拓展探究】用不同可燃物測(cè)定空氣里氧氣的含量：分別在圖甲所示裝置的燃燒匙內(nèi)放置鐵粉、紅磷（均足量）電加熱引燃。氧氣含量隨時(shí)間變化情況如圖乙、圖丙。
（4）實(shí)驗(yàn)過程中瓶內(nèi)溫度均 ______（填“升高”或“降低”）；
（5）待鐵粉熄滅并恢復(fù)至室溫后，打開彈簧夾，進(jìn)入瓶內(nèi)的水約占玻璃瓶______ 。
（6）分析圖乙、圖丙可知，實(shí)驗(yàn)中消耗氧氣更徹底的是____ （填“鐵粉”或“紅磷”）。
19. 氣體的制取是初中化學(xué)的重要內(nèi)容。
實(shí)驗(yàn)一：研究氧氣的制取
（1）寫出有標(biāo)號(hào)的儀器名稱：①______ ，② _______。
（2）實(shí)驗(yàn)室用雙氧水和二氧化錳制氧氣選用的發(fā)生裝置是_______ （填序號(hào)），反應(yīng)的化學(xué)方程式為____ 。
實(shí)驗(yàn)二：研究二氧化碳的制取
（3）選用藥品。按下表進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，取等質(zhì)量的同種大理石加入足量酸中（雜質(zhì)不與酸反應(yīng)），產(chǎn)生二氧化碳的體積隨時(shí)間變化曲線如圖2所示
①制取CO2反應(yīng)方程式為 ______。
②上表中實(shí)驗(yàn)Ⅰ對(duì)應(yīng)如圖曲線 _____（選填“甲”、“乙”或“丙”）。小組同學(xué)決定用實(shí)驗(yàn)Ⅱ的藥品制取二氧化碳?xì)怏w，不用實(shí)驗(yàn)Ⅲ藥品制備二氧化碳的原因是_____ 。
（4）選擇發(fā)生裝置。實(shí)驗(yàn)小組同學(xué)在制取二氧化碳時(shí)想要控制反應(yīng)的發(fā)生和停止，應(yīng)選擇圖1中的 ____作發(fā)生裝置。
（5）選擇收集方法。
已知：二氧化碳在不同溶劑中的溶解度如上表。為了收集一瓶純凈的二氧化碳，對(duì)集氣瓶中的液體（水、酒精、飽和NaHCO3）進(jìn)行選擇。
①選擇時(shí)首先排除酒精的原因是______ 。
②最終選擇的液體是 ______。
③用如圖裝置來收集二氧化碳?xì)怏w，氣體從____ （填“a”或“b”）口通入。
（6）為進(jìn)一步驗(yàn)證排水實(shí)驗(yàn)的可行性，利用下圖裝置，選擇合適的鹽酸與塊狀石灰石反應(yīng)，利用CO2濃度傳感器，測(cè)得不同時(shí)間排出的CO2濃度如圖所示，CO2濃度先逐漸增加后穩(wěn)定不變。
圖中水槽內(nèi)倒置漏斗的作用是_____________ 。
實(shí)驗(yàn)結(jié)論：選用適當(dāng)濃度的稀鹽酸在適當(dāng)時(shí)機(jī)用排水法收集CO2是可行的。
（7）定量計(jì)算。雞蛋殼的主要成分是碳酸鈣。小明同學(xué)為了測(cè)定雞蛋殼中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，分別設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)并進(jìn)行計(jì)算。將雞蛋殼洗凈、干燥并搗碎后放入錐形瓶里，加入足量的稀鹽酸充分反應(yīng)（假設(shè)其他雜質(zhì)不與鹽酸反應(yīng)）。
測(cè)得相關(guān)數(shù)據(jù)如圖所示：
①生成的二氧化碳質(zhì)量為______ 。
②請(qǐng)幫小明計(jì)算雞蛋殼中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)_______ 。
20. 有一個(gè)有趣的“黑面包”化學(xué)實(shí)驗(yàn)是將濃H2SO4與蔗糖在燒杯中混合在一起，用玻璃棒攪拌，發(fā)現(xiàn)蔗糖迅速變黑且不斷膨脹，同時(shí)能聞到刺激性氣味，化學(xué)興趣小組的同學(xué)們決定對(duì)該反應(yīng)的產(chǎn)物進(jìn)行探究。
【提出問題】濃H2SO4和蔗糖攪拌后的生成物有哪些？
【查閱資料】
①濃H2SO4與蔗糖攪拌后首先使蔗糖脫水變成碳且反應(yīng)過程中放出大量的熱，濃H2SO4再和碳在加熱的條件下可以反應(yīng)生成水和另外兩種氣態(tài)氧化物。
②SO2和CO2都能使澄清石灰水變渾濁，其中，SO2還能與紫紅色的酸性KMnO4溶液反應(yīng)使其褪色。
（1）【提出猜想】
于是他們對(duì)除水之外的產(chǎn)物成分進(jìn)行了如下猜想：猜想一：SO2、CO2；猜想二：SO2、CO；猜想三：_____________ 。經(jīng)過討論，同學(xué)們一致認(rèn)為猜想三不正確，原因是 _____________。
（2）【實(shí)驗(yàn)探究】
（3）【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】猜想一成立。請(qǐng)寫出濃硫酸與碳反應(yīng)化學(xué)方程式：_____________ 。
（4）【拓展】常溫下將濃硫酸與碳混合一起看不到什么現(xiàn)象，說明濃硫酸與碳反應(yīng)還與_____________有關(guān)。
鐵一集團(tuán)2023學(xué)年上學(xué)期初三12月份摸查化學(xué)練習(xí)卷
可能用到的相對(duì)原子質(zhì)量：H-1 C-12 N-14 O-16 Cl-35.5 Ca-40 Mg-24
一、選擇題：本題包括14小題，每小題3分，共42分。每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)最符合題意。錯(cuò)選、不選、多選或涂改不清的，均不給分。
1. 化學(xué)作為一門科學(xué)的神奇之處在于它不僅能改進(jìn)現(xiàn)有的物質(zhì)世界，還能創(chuàng)造一個(gè)嶄新的物質(zhì)世界。以下變化涉及化學(xué)領(lǐng)域的是
A. 抗疫工作者穿戴隔離衣，佩戴防護(hù)眼罩
B. 高壓風(fēng)機(jī)將冰片粉碎、吹出，形成片狀雪花
C. 給神舟十三號(hào)的“再生水”通電，它能分解產(chǎn)生氧氣
D. 分離空氣，制取液態(tài)氮和液態(tài)氧
【答案】C
【解析】
【詳解】A、抗疫工作者穿戴隔離衣，佩戴防護(hù)眼罩，該過程中沒有新物質(zhì)生成，則屬于物理變化；
B、高壓風(fēng)機(jī)將冰片粉碎、吹出，形成片狀雪花，該過程中只有物質(zhì)的形狀發(fā)生變化，沒有新物質(zhì)生成，屬于物理變化；
C、水通電后有新物質(zhì)氫氣與氧氣生成，則屬于化學(xué)變化；
D、分離空氣，制取液態(tài)氮和液態(tài)氧，該過程中沒有新物質(zhì)生成，則屬于物理變化。
故選C。
2. 下列有關(guān)化學(xué)史的敘述中錯(cuò)誤的是
A. 拉瓦錫發(fā)現(xiàn)空氣是由氧氣和氮?dú)饨M成的B. 張青蓮精確測(cè)定了銦(In)的相對(duì)原子質(zhì)量
C. 門捷列夫制得了第一張?jiān)刂芷诒鞤. 波義耳在實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)質(zhì)量守恒定律
【答案】D
【解析】
【詳解】A：拉瓦錫把少量的汞（水銀）放在密閉的容器里，連續(xù)加熱達(dá)十二天之久，結(jié)果發(fā)現(xiàn)有一部分銀白色的液態(tài)汞變成了紅色的粉末，同時(shí)容器里的空氣的體積差不多減少了五分之一。通過這些實(shí)驗(yàn)拉瓦錫得出了空氣是由氧氣和氮?dú)馑M成的這一結(jié)論。A正確。
B：張青蓮于1983年當(dāng)選為國際原子量委員會(huì)委員。主持測(cè)定了銦、銥、銻、銪、鈰、鍺、鋅、鏑幾種元素的相對(duì)原子質(zhì)量新值，被國際原子量委員會(huì)采用為國際新標(biāo)準(zhǔn)。B正確。
C：門捷列夫俄羅斯科學(xué)家，發(fā)現(xiàn)化學(xué)元素的周期性，依照原子量，制作出世界上第一張?jiān)刂芷诒?，并?jù)以預(yù)見了一些尚未發(fā)現(xiàn)的元素。C正確。
D：早在17世紀(jì)，質(zhì)量守恒定律被發(fā)現(xiàn)之前，英國化學(xué)家波義耳曾做過一個(gè)實(shí)驗(yàn)：在密閉的玻璃容器中燃燒金屬時(shí)，得到了金屬灰，然后稱量金屬灰的質(zhì)量，發(fā)現(xiàn)比原金屬的質(zhì)量增加了，由于波義耳稱量方法上的原因，他錯(cuò)過了發(fā)現(xiàn)質(zhì)量守恒定律的機(jī)會(huì)。D錯(cuò)。
綜上所述：選擇D。
3. 化學(xué)教會(huì)我們從微觀角度去認(rèn)識(shí)宏觀現(xiàn)象。下列對(duì)生活中現(xiàn)象的解釋不合理的是
A. 春天公園里柳絮紛飛，因?yàn)榉肿釉诓煌５剡\(yùn)動(dòng)
B. 氮?dú)獠蝗缏葰饣顫?，說明不同分子化學(xué)性質(zhì)不同
C. 水燒開后易把壺蓋頂起，因?yàn)闇囟壬?，分子間間隔增大
D. 一滴水大約有1.6×1021個(gè)水分子，說明分子的體積很小
【答案】A
【解析】
【詳解】A、春天公園里柳絮紛飛，柳絮是宏觀的物質(zhì)，不能說明分子在不停地運(yùn)動(dòng)，解釋錯(cuò)誤。
B、氮?dú)獠蝗缏葰饣顫?，是因?yàn)樗鼈兎肿拥臉?gòu)成不同，不同種的分子化學(xué)性質(zhì)不同，解釋正確。
C、水燒開后易把壺蓋頂起，因?yàn)闇囟壬?，水分子間的間隔增大，氣體的體積增大，解釋正確。
D、一滴水大約有1.6×1021個(gè)水分子，說明分子體積很小，解釋正確。
故選：A。
4. 水是生命之源。下列有關(guān)說法正確的是
A. 經(jīng)自制簡(jiǎn)易凈水器凈化后的山泉水是純凈物
B. 過濾除去水中含有的少量泥沙，其中玻璃棒的作用是攪拌
C. 地球上總水儲(chǔ)量很大，淡水卻很少
D. 電解水實(shí)驗(yàn)中水分子的化學(xué)性質(zhì)沒有改變
【答案】C
【解析】
【詳解】A、經(jīng)自制簡(jiǎn)易凈水器凈化后的山泉水仍然含有可溶性離子，屬于混合物，不符合題意；
B、過濾操作中玻璃棒起到引流的作用，不符合題意；
C、地球上的總水儲(chǔ)量雖然很大，但淡水很少，大部分是含鹽量很高的海水，淡水只約占全球水儲(chǔ)量的2.53％，其中大部分還分布在兩極和高山的冰雪及永久凍土層中，難以利用，符合題意；
D、水在通電作用下可以分解生成氧氣和氫氣，是化學(xué)變化，在反應(yīng)中水分子分解成氫氣分子和氧氣分子，其化學(xué)性質(zhì)發(fā)生改變，不符合題意；
故選C。
5. 中國科學(xué)院天津工業(yè)生物技術(shù)研究所研究成果“無細(xì)胞化學(xué)酶系統(tǒng)催化合成淀粉”相關(guān)論文在國際學(xué)術(shù)期刊《Nature》上發(fā)表，是合成過程中的一種中間產(chǎn)物。下列有關(guān)的說法正確的是
A. 該物質(zhì)由碳原子、氫原子和氧原子構(gòu)成
B. 碳元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為×100%
C. 碳、氫、氧三種元素的質(zhì)量比為1：2：1
D. 該物質(zhì)有12個(gè)原子
【答案】B
【解析】
【詳解】A、該物質(zhì)的分子由碳原子、氫原子和氧原子構(gòu)成，不符合題意；
B、碳元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為，符合題意；
C、碳、氫、氧三種元素的質(zhì)量比為，不符合題意；
D、該物質(zhì)的一個(gè)分子有12個(gè)原子，不符合題意。
故選：B。
6. 南京理工大學(xué)胡炳成團(tuán)隊(duì)用新方法制得了NaN5·3H2O，該化合物中含有等微粒。則下列說法不正確的是
A. 是一種單質(zhì)B. 1個(gè)中含有五個(gè)原子核
C. 1個(gè)中共含有35個(gè)質(zhì)子D. 1個(gè)中共含有36個(gè)電子
【答案】A
【解析】
【詳解】A、微粒是一種陰離子，不是一種單質(zhì)，故該項(xiàng)錯(cuò)誤；
B、1個(gè)中有5個(gè)氮原子核，故該項(xiàng)說法正確；
C、氮原子的質(zhì)子數(shù)為7，所以的質(zhì)子數(shù)為7×5=35，故該項(xiàng)說法正確；
D、1個(gè)中含有35+1=36個(gè)電子，故該項(xiàng)說法正確。
故選A。
7. 模型認(rèn)知是化學(xué)核心素養(yǎng)之一，下列化學(xué)模型正確的是
A. 物質(zhì)的性質(zhì)和用途B. 化學(xué)變化類型
C. 空氣成分質(zhì)量分?jǐn)?shù)D. 四個(gè)氮原子模型
【答案】A
【解析】
【詳解】A、物質(zhì)的性質(zhì)決定物質(zhì)的用途，物質(zhì)的用途反映物質(zhì)的性質(zhì)，故此項(xiàng)正確；
B、化合反應(yīng)：兩種或兩種以上物質(zhì)反應(yīng)后生成一種物質(zhì)的反應(yīng)，其特點(diǎn)可總結(jié)為“多變一”；物質(zhì)與氧發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)是氧化反應(yīng)；化合反應(yīng)和氧化反應(yīng)屬于交叉關(guān)系，有的化合反應(yīng)屬于氧化反應(yīng)，有的化合反應(yīng)不屬于氧化反應(yīng)，鎂條在氧氣中燃燒生成氧化鎂，既屬于化合反應(yīng)，又屬于氧化反應(yīng)，故此項(xiàng)錯(cuò)誤；
C、空氣中的成分按體積計(jì)算，氮?dú)庹?8%，氧氣占21%，其它氣體占1%，不是質(zhì)量分?jǐn)?shù)，故此項(xiàng)錯(cuò)誤；
D、1個(gè)氮分子是由兩個(gè)氮原子構(gòu)成，圖中是2個(gè)氮分子模型，故此項(xiàng)錯(cuò)誤。
故選A。
【點(diǎn)睛】考查物質(zhì)的性質(zhì)和用途的關(guān)系，化學(xué)反應(yīng)類型，空氣中各成分體積分?jǐn)?shù)，微觀粒子模型。
8. 氨氣（NH3）是一種無色、密度比空氣小、極易溶于水的氣體，實(shí)驗(yàn)室通常采用加熱熟石灰和氯化銨固體混合物制取氨氣。實(shí)驗(yàn)室制取并收集NH3的實(shí)驗(yàn)操作中不正確的是
A. 檢查氣密性 B. 裝入固體
C. 加熱反應(yīng)D. 收集NH3
【答案】C
【解析】
【詳解】A、檢查氣密性時(shí)，把導(dǎo)管一端浸沒在水中，手緊貼試管外壁，若導(dǎo)管口有氣泡冒出，裝置不漏氣，故圖示操作正確；
B、取用粉末狀藥品，試管傾斜，用藥匙或紙槽把藥品送到試管底部，故圖示操作正確；
C、加熱試管中固體時(shí)，試管口應(yīng)稍低于試管底，防止冷凝水回流炸裂試管，故圖示操作不正確；
D、氨氣的密度比空氣小，采用向下排空氣法收集，用如圖裝置收集氨氣時(shí)，氨氣應(yīng)從短導(dǎo)管端通入，空氣從長導(dǎo)管端排出，故圖示操作正確。
故選C。
9. 除去下列物質(zhì)中的少量雜質(zhì)，所選用的試劑或方法正確的是
A. AB. BC. CD. D
【答案】B
【解析】
【詳解】A、高錳酸鉀加熱分解生成錳酸鉀、二氧化錳和氧氣，引入新雜質(zhì)，不符合除雜原則，故錯(cuò)誤；
B、碳酸鈣高溫煅燒后可以生成氧化鈣和二氧化碳，氧化鈣高溫煅燒不反應(yīng)，故可以除去碳酸鈣，故正確；
C、蠟燭燃燒生成二氧化碳?xì)怏w，引入新雜質(zhì)，故錯(cuò)誤；
D、木炭在加熱條件下易與空氣中的氧氣反應(yīng)生成CO2，銅在加熱條件下與氧氣反應(yīng)生成氧化銅，引入新雜質(zhì)，故選項(xiàng)錯(cuò)誤；
故選B。
10. 兩位英國科學(xué)家因在石墨烯材料方面的開創(chuàng)性研究獲得2020年諾貝爾獎(jiǎng)。石墨烯是由碳元素組成的單質(zhì)，下列有關(guān)說法正確的是
A. 石墨烯不能與氧氣反應(yīng)
B. 金剛石和石墨烯的碳原子排列相同
C. 石墨烯有金屬光澤，具有優(yōu)良的導(dǎo)電性能
D. 金剛石、石墨和足球烯（C60）都是由碳原子直接構(gòu)成的單質(zhì)
【答案】C
【解析】
【分析】
【詳解】A、石墨烯是由碳元素組成的單質(zhì)，點(diǎn)燃條件下能與氧氣反應(yīng)，說法錯(cuò)誤；
B、金剛石和石墨烯屬于不同物質(zhì)，石墨烯的碳原子排列方式與金剛石的不同，說法錯(cuò)誤；
C、石墨烯是從石墨中分離出來的一層或幾層碳原子構(gòu)成的石墨片，石墨烯有金屬光澤，具有優(yōu)良的導(dǎo)電性能，說法正確；
D、金剛石、石墨是由碳原子直接構(gòu)成的，但足球烯（C60）是由C60分子構(gòu)成的，說法錯(cuò)誤。
故選：C。
11. 在一個(gè)密閉容器中加入甲、乙、丙、丁四種物質(zhì)，在一定條件下發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，測(cè)得反應(yīng)前及反應(yīng)后各物質(zhì)的質(zhì)量如圖所示，下列說法不正確的是
A. 該反應(yīng)是化合反應(yīng)
B. 丙可能是該反應(yīng)的催化劑
C. 反應(yīng)后乙的質(zhì)量是64g
D. 該反應(yīng)中乙、丁的質(zhì)量變化之比為7： 2
【答案】D
【解析】
【分析】反應(yīng)前總質(zhì)量：24g+8g+32g+48g=112g，根據(jù)質(zhì)量守恒定律，化學(xué)反應(yīng)前后各物質(zhì)質(zhì)量總和相等，所以可知反應(yīng)后，乙的質(zhì)量為：112g-16g-8g-24g=64g，反應(yīng)前后甲的質(zhì)量減小了32g-16g=16g，則甲為反應(yīng)物；反應(yīng)前后乙的質(zhì)量增加了64g-8g=56g，則乙為生成物；反應(yīng)前后丙的質(zhì)量不變，則丙可能為催化劑，也可能為沒有參與反應(yīng)的雜質(zhì)；反應(yīng)前后丁的質(zhì)量減小了48g-8g=40g，則丁為反應(yīng)物，所以該反應(yīng)為甲和丁在一定條件下反應(yīng)生成乙。
【詳解】A、該反應(yīng)為甲和丁在一定條件下反應(yīng)生成乙，該反應(yīng)由兩種物質(zhì)反應(yīng)生成一種物質(zhì)，符合“多變一”的特點(diǎn)，屬于化合反應(yīng)，故A說法正確；
B、反應(yīng)前后丙的質(zhì)量不變，則丙可能為催化劑，也可能為沒有參與反應(yīng)的雜質(zhì)，故B說法正確；
C、由分析可知，反應(yīng)后乙的質(zhì)量為64g，故C說法正確；
D、由分析可知，該反應(yīng)中乙、丁的質(zhì)量變化之比為56g：40g=7：5，故D說法錯(cuò)誤；
故選：D。
12. CO2與H2在一定條件下轉(zhuǎn)化為CH4(反應(yīng)過程如圖所示，虛線處部分中間產(chǎn)物略去)，可實(shí)現(xiàn)CO2的再利用。下列說法不正確的是
A. 該反應(yīng)中，除CH4外另一種生成物為H2O
B. MgO的作用是催化作用
C. CH4在空氣中燃燒時(shí)放出熱量
D. 參加反應(yīng)的CO2與H2質(zhì)量比是11：1
【答案】D
【解析】
【詳解】A、由流程圖可知，該反應(yīng)中，反應(yīng)物是二氧化碳和氫氣，生成物為甲烷和水，選項(xiàng)正確；
B、由流程圖可知，在反應(yīng)過程中，氧化鎂的質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)均未改變，故作用是催化作用，選項(xiàng)正確；
C、甲烷在空氣中與氧氣反應(yīng)，屬于燃燒，燃燒都會(huì)放出熱量，選項(xiàng)正確；
D、根據(jù)題意可得二氧化碳和氫氣在一定條件下反應(yīng)生成甲烷和水，化學(xué)方程式為：，根據(jù)化學(xué)方程式可知二氧化碳與氫氣的質(zhì)量比是，故選項(xiàng)錯(cuò)誤；
答案為：D。
13. 證據(jù)推理是化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的重要內(nèi)容，下列合理的是
A. 化學(xué)變化一定伴隨著能量改變，所以有能量改變的變化一定是化學(xué)變化
B. 陰離子帶負(fù)電荷，所以帶負(fù)電荷的粒子一定是陰離子
C. 化合反應(yīng)的生成物只有一種，所以只有一種生成物的反應(yīng)一定是化合反應(yīng)
D. 含有一種元素的純凈物是單質(zhì)，所以單質(zhì)中只含有一種元素
【答案】D
【解析】
【詳解】A、化學(xué)反應(yīng)中一定伴有能量的變化，而有能量變化的過程不一定是化學(xué)變化過程，例如由水蒸氣變成水，要放出熱量，但沒有新物質(zhì)生成，不是化學(xué)變化，錯(cuò)誤；
B、陰離子帶負(fù)電荷，帶負(fù)電荷的粒子不一定是陰離子，例如電子帶負(fù)電荷，不是離子，錯(cuò)誤；
C、化合反應(yīng)的生成物只有一種，只有一種生成物的反應(yīng)不一定是化合反應(yīng)，例如氧氣轉(zhuǎn)化為臭氧的反應(yīng)，錯(cuò)誤；
D、含有一種元素的純凈物是單質(zhì)，所以單質(zhì)中只含有一種元素，正確。
故選D。
14. 下列圖像中不能正確反映對(duì)應(yīng)變化關(guān)系的是
A. 一定量的鎂在過量氧氣中充分燃燒
B. 加熱一定質(zhì)量的氯酸鉀和二氧化錳固體混合物
C. 在盛有空氣的密閉容器中灼燒一定質(zhì)量的銅
D. 木炭在充滿氧氣的密閉集氣瓶中燃燒
【答案】B
【解析】
【詳解】A、鎂在氧氣中燃燒時(shí)，隨著反應(yīng)的進(jìn)行，鎂和氧氣質(zhì)量不斷減小，氧化鎂質(zhì)量不斷增大，當(dāng)鎂恰好完全反應(yīng)，質(zhì)量減小到0，反應(yīng)停止，氧氣過量，剩余一定量氧氣。A圖像能正確反映對(duì)應(yīng)變化關(guān)系，不符合題意；
B、由于加熱一定質(zhì)量的氯酸鉀和二氧化錳固體混合物，生成氯化鉀和氧氣，反應(yīng)前后二氧化錳質(zhì)量不變，反應(yīng)后固體質(zhì)量減少，所以固體中二氧化錳質(zhì)量分?jǐn)?shù)變大。B圖像不能正確反映對(duì)應(yīng)變化關(guān)系，符合題意；
C、在盛有空氣的密閉容器中灼燒一定質(zhì)量的銅，銅與密閉容器中氧氣反應(yīng)生成氧化銅，氧化銅是固體，所以固體質(zhì)量增加，當(dāng)銅或氧氣完全反應(yīng)后，固體質(zhì)量不變。C圖像能正確反映對(duì)應(yīng)變化關(guān)系，不符合題意；
D、木炭在充滿氧氣的密閉集氣瓶中燃燒，放出大量的熱，瓶內(nèi)溫度升高，木炭與氧氣反應(yīng)完成，不再放熱，溫度降低，最后恢復(fù)到室溫，溫度不再變化。D圖像能正確反映對(duì)應(yīng)變化關(guān)系，不符合題意。
綜上所述：選擇B。
二、非選擇題：本題包括 6 小題，共 48 分。
15. 稀土元素是指元素周期表中ⅢB 族的鈧（Se）、釔（Y）以及銅系元素。這些元素的氧化物都不溶于水，外形像泥土，而且又稀少，因而人們喜歡稱它們?yōu)椤跋⊥猎亍?。稀土元素的化學(xué)性質(zhì)較為活潑，若與其他元素結(jié)合，便可組成種類繁多、功能多樣、用途廣泛的新型材料，且性能會(huì)有較大提高，被稱作當(dāng)代的“工業(yè)味精”稀土元素的鑭（La）、鈰（Ce）、鐠（Pr）、釹（Nd）在元素周期表中的位置如圖所示。
稀土元素的化合物還是生產(chǎn)特種玻璃和陶瓷的重要原料。如將三氧化二鈰（Ce2O3）加入玻璃中，可制成低散射、高折射的光學(xué)玻璃，用于生產(chǎn)精密的光學(xué)器材。在銅鐵、鑄鐵和合盒中加入少量稀土能大大改善性能；用稀土制作的催化劑，具有活性高、選擇性好，抗重金屬中毒能力強(qiáng)的優(yōu)點(diǎn)；稀土氧化物是重要的發(fā)光材料激光材料；稀土元素可以提高植物的葉綠素含量，增強(qiáng)光合作用，促進(jìn)根系發(fā)育，增加根系對(duì)養(yǎng)分吸收；稀土還能促進(jìn)種子萌發(fā)，提高種子發(fā)芽率，促進(jìn)幼苗生長，甚至還具有使某些作物增強(qiáng)抗病、抗寒、抗旱的能力。
根據(jù)短文內(nèi)容，回答下列問題：
（1）從材料中可得出，稀土元素的化學(xué)性質(zhì)______ 。
（2）鑭元素的質(zhì)子數(shù)是__，釹的相對(duì)原子質(zhì)量是__。
（3）請(qǐng)標(biāo)出Ce2O3中Ce元素的化合價(jià)_____ 。
（4）CeO2是汽車尾氣凈化器中的關(guān)鍵催化劑，CeO2讀作______ 。
（5）稀土及其化合物具有的用途有_______（填字母）
A. 制成低散射、高折射的光學(xué)玻璃B. 制作發(fā)光材料、激光材料
C. 制作電纜D. 制作高選擇性的催化劑
【答案】（1）較為活潑
（2） ①. 57 ②. 144.2 （3）+3
（4）二氧化鈰 （5）ABD
【解析】
【小問1詳解】
根據(jù)材料中信息：稀土元素的化學(xué)性質(zhì)較為活潑，若與其他元素結(jié)合，便可組成種類繁多、功能多樣、用途廣泛的新型材料，則說明稀土元素的化學(xué)性質(zhì)較為活潑；
【小問2詳解】
根據(jù)鑭元素周期表中的一格可知，左上角的數(shù)字表示原子序數(shù)，則鑭原子序數(shù)為57，在原子中，原子序數(shù)=質(zhì)子數(shù)，則鑭的質(zhì)子數(shù)為57；根據(jù)釹元素周期表中的一格可知，漢字下方的數(shù)字表示相對(duì)原子質(zhì)量，則釹的相對(duì)原子質(zhì)量是144.2；
【小問3詳解】
Ce2O3中氧元素的化合價(jià)為-2價(jià)，設(shè)Ce2O3中Ce元素的化合價(jià)為x，根據(jù)在化合物中各元素的正負(fù)化合價(jià)代數(shù)和為0，則有2x+（-2）×3=0，解得x=+3；
【小問4詳解】
根據(jù)化學(xué)式的讀法，從后往前讀，原子個(gè)數(shù)不能漏，則CeO2讀作二氧化鈰；
【小問5詳解】
由題干中的材料可知將三氧化二鈰(Ce2O3)加入玻璃中，可制成低散射、高折射的光學(xué)玻璃，用于生產(chǎn)精密的光學(xué)器材。用稀土制作的催化劑，具有活性高、選擇性好，抗重金屬中毒能力強(qiáng)的優(yōu)點(diǎn)。稀土氧化物是重要的發(fā)光材料激光材料。故選：ABD。
16. 在探究分子的特征時(shí)設(shè)計(jì)了以下的實(shí)驗(yàn)：
（1）圖1是“探究微粒性質(zhì)”。打開玻璃旋塞，觀察到潤濕的紫色石蕊試紙從左到右先后變藍(lán)（濃氨水能使紫色石蕊試紙變藍(lán)），用分子的知識(shí)解釋出現(xiàn)該現(xiàn)象的原因 ____，濕棉花的作用是 _______。
（2）圖2是27℃時(shí)氫分子和氧分子運(yùn)動(dòng)的微觀示意圖，說明：溫度相同時(shí)，氣體分子___ 越大，分子運(yùn)動(dòng)越 __（填“快”或“慢”）。
（3）圖3是“探究分子運(yùn)動(dòng)現(xiàn)象”的實(shí)驗(yàn)。濃氨水與濃鹽酸混合后會(huì)產(chǎn)生白煙，圖3中A、B、C 三處最先產(chǎn)生白煙的是____處（填序號(hào)）。理由是________。
【答案】（1） ①. 分子在不斷運(yùn)動(dòng) ②. 吸收氨氣，防止污染空氣
（2） ①. 相對(duì)分子質(zhì)量 ②. 慢
（3） ①. C ②. 氨分子比氯化氫分子相對(duì)分子質(zhì)量小，運(yùn)動(dòng)速率快，運(yùn)動(dòng)距離更遠(yuǎn)
【解析】
【小問1詳解】
濃氨水與紫色石蕊試紙沒有接觸，打開玻璃旋塞，觀察到潤濕的紫色石蕊試紙從左到右先后變藍(lán)，說明分子在不斷地運(yùn)動(dòng)；
氨氣有刺激性氣味，會(huì)污染空氣，濕棉花的作用是吸收氨氣（氨氣極易溶于水），防止污染空氣；
【小問2詳解】
由圖2可知，氫分子的相對(duì)分子質(zhì)量（2）比氧分子的相對(duì)分子質(zhì)量（32）小，溫度相同時(shí)，運(yùn)動(dòng)速率快，則溫度相同時(shí)，氣體分子的相對(duì)分子質(zhì)量越大，運(yùn)動(dòng)速率越慢；
【小問3詳解】
圖3中氨分子的相對(duì)分子質(zhì)量（17）小于氯化氫分子的相對(duì)分子質(zhì)量（36.5），相對(duì)分子質(zhì)量越小，運(yùn)動(dòng)速率越快。
圖3中A、B、C 三處最先產(chǎn)生白煙的是C；
理由是氨分子比氯化氫分子相對(duì)分子質(zhì)量小，運(yùn)動(dòng)速率快，運(yùn)動(dòng)的距離更遠(yuǎn)。
17. 水是生命之源，人類從未停止過對(duì)水的探究。
【先賢智慧】
（1）實(shí)驗(yàn)1：1766年英國化學(xué)家卡文迪許制得“可燃空氣”，在純氧中燃燒只生成水。他所說的“可燃空氣”成分是______ （填化學(xué)式）。
（2）實(shí)驗(yàn)2：1785年拉瓦錫將水蒸氣通過紅熱的鐵管（高溫條件），生成氫氣和四氧化三鐵，實(shí)驗(yàn)如圖1所示。上述反應(yīng)的化學(xué)方程式為 ______。
（3）實(shí)驗(yàn)3：1800年英國化學(xué)家尼科爾森利用伏打電池對(duì)水進(jìn)行通電，發(fā)現(xiàn)兩極上都有氣體逸出。實(shí)驗(yàn)室常用圖2裝置進(jìn)行模擬，則M極與N極管中產(chǎn)生氣體質(zhì)量之比為 _____。
（4）上述3個(gè)實(shí)驗(yàn)中，能證明“水由氫元素和氧元素組成”的是________。
A. 實(shí)驗(yàn)1、2B. 實(shí)驗(yàn)1、3C. 實(shí)驗(yàn)2、3D. 實(shí)驗(yàn)1、2、3
【當(dāng)代成就】
“生命吸管”是軍事上的重要發(fā)明，它可以解決士兵在野外極限環(huán)境中飲水問題（如圖3）。
（5）“生命吸管”的塑料外殼在空氣中完全燃燒后生成水和二氧化碳，則塑料中一定含有的元素為 ____（填元素名稱）。
（6）紡織網(wǎng)可對(duì)污水進(jìn)行過濾，其目的是攔截 ______（填“大于”或“小于”）網(wǎng)眼直徑的顆粒。
（7）將硬水通過圖4所示的陽離子交換柱后，可變成軟水，交換后的水仍然呈電中性。
①家庭生活中常用的軟化硬水的方法是 ________。
②已知離子在陽離子交換樹脂交換后電荷數(shù)量不變，因此每1個(gè)鈣離子可以從陽離子交換樹脂中換出 _________個(gè)鈉離子。
③陽離子交換柱長時(shí)間使用后會(huì)失去硬水軟化功能。取交換后的溶液少量，滴入_____，振蕩，若觀察到產(chǎn)生白色浮渣，幾乎沒有泡沫，則說明陽離子交換柱已失效。
【答案】（1）H2 （2）3Fe+4H2OFe3O4+4H2
（3）8:1 （4）D
（5）碳元素和氫元素 （6）大于
（7） ①. 煮沸 ②. 2##兩##二 ③. 肥皂水
【解析】
【小問1詳解】
實(shí)驗(yàn)1：“可燃空氣”在純氧中燃燒只生成水，水由氫元素和氧元素元素組成，氧氣由氧元素組成，根據(jù)質(zhì)量守恒定律，化學(xué)反應(yīng)前后元素種類不變，因此“可燃空氣”成分是氫氣，其化學(xué)式為H2，故填：H2；
【小問2詳解】
實(shí)驗(yàn)2：鐵與水蒸氣在高溫條件下生成四氧化三鐵和氫氣，反應(yīng)的化學(xué)方程式為3Fe+4H2OFe3O4+4H2，故填：3Fe+4H2OFe3O4+4H2；
【小問3詳解】
實(shí)驗(yàn)3：電解水實(shí)驗(yàn)中“正氧負(fù)氫，氫二氧一”，圖中M管中氣體較少，是氧氣，N管中氣體較多，是氫氣，根據(jù)反應(yīng)的化學(xué)方程式2H2O2H2↑+O2↑可知，M極與N極管中產(chǎn)生氣體質(zhì)量之比為(16×2):(1×2×2)=8:1，故填：8:1；
小問4詳解】
實(shí)驗(yàn)1：氫氣在氧氣中燃燒生成水，氫氣由氫元素組成，氧氣由氧元素組成，根據(jù)質(zhì)量守恒定律，化學(xué)反應(yīng)前后元素種類不變，可得出水是由氫元素和氧元素組成，能證明水的組成；
實(shí)驗(yàn)2：鐵與水蒸氣在高溫條件下生成四氧化三鐵和氫氣，氫氣由氫元素組成，四氧化三鐵是由鐵元素和氧元素組成，鐵中只含有鐵元素，根據(jù)質(zhì)量守恒定律，化學(xué)反應(yīng)前后元素種類不變，可得出水是由氫元素和氧元素組成，能證明水的組成；
實(shí)驗(yàn)3：水通電分解生成氫氣和氧氣，氫氣由氫元素組成，氧氣由氧元素組成，根據(jù)質(zhì)量守恒定律，化學(xué)反應(yīng)前后元素種類不變，可得出水是由氫元素和氧元素組成，能證明水的組成；
故選D；
【小問5詳解】
“生命吸管”的塑料外殼在空氣中完全燃燒后生成水和二氧化碳，生成物中含有碳、氫、氧三種元素，氧氣中只含有氧元素，根據(jù)質(zhì)量守恒定律，化學(xué)反應(yīng)前后元素種類不變，則塑料中一定含有的元素為碳元素和氫元素，故填：碳元素和氫元素；
【小問6詳解】
由過濾的原理可知，紡織網(wǎng)可對(duì)污水進(jìn)行過濾，其目的是攔截大于網(wǎng)眼直徑的顆粒，故填：大于；
【小問7詳解】
①加熱煮沸時(shí)，水中的鈣離子、鎂離子能夠以碳酸鈣沉淀、氫氧化鎂沉淀的形式從水中析出從而降低水的硬度，因此生活中通過煮沸能降低水的硬度，故填：煮沸；
②由于交換后的水仍然是電中性，一個(gè)鈣離子帶2單位正電荷，一個(gè)鈉離子帶一單位正電荷，結(jié)合圖4可知，每1個(gè)鈣離子可以從陽離子交換樹脂中換出2個(gè)鈉離子，故填：2或兩或二；
③硬水中含較多鈣鎂化合物，加入肥皂水產(chǎn)生泡沫較少，浮渣較多，檢驗(yàn)陽離子交換柱已失效，即證明交換柱內(nèi)含大量鈣鎂離子，可用的方法是取交換后的溶液少量，滴入肥皂水，振蕩，若觀察到較多浮渣，幾乎沒有泡沫，則說明陽離子交換柱已失效，故填：肥皂水。
18. 一種“貼身暖寶寶”的使用說明書如下，某化學(xué)興趣小組圍繞袋內(nèi)物質(zhì)展開探究。
【提出問題】鐵粉能否在空氣中燃燒？
【獲取事實(shí)】將少許鐵粉撒在酒精燈火焰上，鐵粉立即劇烈燃燒。
【反思交流】
（1）鐵粉在空氣中燃燒的化學(xué)方程式_______。
（2）鐵絲在純氧中燃燒的現(xiàn)象是________。
（3）鐵絲在純氧中能燃燒，但在空氣中不能燃燒，造成此差異的原因是 ____。
【拓展探究】用不同可燃物測(cè)定空氣里氧氣的含量：分別在圖甲所示裝置的燃燒匙內(nèi)放置鐵粉、紅磷（均足量）電加熱引燃。氧氣含量隨時(shí)間變化情況如圖乙、圖丙。
（4）實(shí)驗(yàn)過程中瓶內(nèi)溫度均 ______（填“升高”或“降低”）；
（5）待鐵粉熄滅并恢復(fù)至室溫后，打開彈簧夾，進(jìn)入瓶內(nèi)的水約占玻璃瓶______ 。
（6）分析圖乙、圖丙可知，實(shí)驗(yàn)中消耗氧氣更徹底的是____ （填“鐵粉”或“紅磷”）。
【答案】（1）
（2）劇烈燃燒，火星四射，放出大量的熱，生成黑色固體
（3）氧氣濃度不同 （4）升高
（5）原空氣體積的
（6）鐵粉
【解析】
【小問1詳解】
鐵和氧氣在點(diǎn)燃的條件下生成四氧化三鐵，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：；
【小問2詳解】
鐵絲在純氧中劇烈燃燒，火星四射，放出大量的熱，生成黑色固體；
【小問3詳解】
鐵絲在空氣中不能燃燒，但在純氧中能燃燒，空氣中氧氣含量較低，則造成此差異的原因是氧氣濃度不同；
【小問4詳解】
紅磷燃燒放熱，則反應(yīng)過程中瓶內(nèi)溫度升高；
【小問5詳解】
氧氣約占空氣體積的五分之一，鐵粉燃燒消耗氧氣，則裝置中的氣體減少，壓強(qiáng)減小，冷卻后打開彈簧夾，燒杯中的水進(jìn)入集氣瓶中，且進(jìn)入的水的體積即為氧氣的體積，而氧氣約占空氣體積的五分之一，則進(jìn)入瓶內(nèi)的水約占原空氣體積的五分之一；
【小問6詳解】
由圖可知，最終鐵粉的氧氣含量更低，則鐵粉消耗氧氣更徹底。
19. 氣體的制取是初中化學(xué)的重要內(nèi)容。
實(shí)驗(yàn)一：研究氧氣的制取
（1）寫出有標(biāo)號(hào)的儀器名稱：①______ ，② _______。
（2）實(shí)驗(yàn)室用雙氧水和二氧化錳制氧氣選用的發(fā)生裝置是_______ （填序號(hào)），反應(yīng)的化學(xué)方程式為____ 。
實(shí)驗(yàn)二：研究二氧化碳的制取
（3）選用藥品。按下表進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，取等質(zhì)量的同種大理石加入足量酸中（雜質(zhì)不與酸反應(yīng)），產(chǎn)生二氧化碳的體積隨時(shí)間變化曲線如圖2所示
①制取CO2的反應(yīng)方程式為 ______。
②上表中實(shí)驗(yàn)Ⅰ對(duì)應(yīng)如圖曲線 _____（選填“甲”、“乙”或“丙”）。小組同學(xué)決定用實(shí)驗(yàn)Ⅱ的藥品制取二氧化碳?xì)怏w，不用實(shí)驗(yàn)Ⅲ藥品制備二氧化碳的原因是_____ 。
（4）選擇發(fā)生裝置。實(shí)驗(yàn)小組同學(xué)在制取二氧化碳時(shí)想要控制反應(yīng)的發(fā)生和停止，應(yīng)選擇圖1中的 ____作發(fā)生裝置。
（5）選擇收集方法。
已知：二氧化碳在不同溶劑中的溶解度如上表。為了收集一瓶純凈的二氧化碳，對(duì)集氣瓶中的液體（水、酒精、飽和NaHCO3）進(jìn)行選擇。
①選擇時(shí)首先排除酒精的原因是______ 。
②最終選擇的液體是 ______。
③用如圖裝置來收集二氧化碳?xì)怏w，氣體從____ （填“a”或“b”）口通入。
（6）為進(jìn)一步驗(yàn)證排水實(shí)驗(yàn)的可行性，利用下圖裝置，選擇合適的鹽酸與塊狀石灰石反應(yīng)，利用CO2濃度傳感器，測(cè)得不同時(shí)間排出的CO2濃度如圖所示，CO2濃度先逐漸增加后穩(wěn)定不變。
圖中水槽內(nèi)倒置漏斗的作用是_____________ 。
實(shí)驗(yàn)結(jié)論：選用適當(dāng)濃度的稀鹽酸在適當(dāng)時(shí)機(jī)用排水法收集CO2是可行的。
（7）定量計(jì)算。雞蛋殼的主要成分是碳酸鈣。小明同學(xué)為了測(cè)定雞蛋殼中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，分別設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)并進(jìn)行計(jì)算。將雞蛋殼洗凈、干燥并搗碎后放入錐形瓶里，加入足量的稀鹽酸充分反應(yīng)（假設(shè)其他雜質(zhì)不與鹽酸反應(yīng)）。
測(cè)得相關(guān)數(shù)據(jù)如圖所示：
①生成的二氧化碳質(zhì)量為______ 。
②請(qǐng)幫小明計(jì)算雞蛋殼中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)_______ 。
【答案】（1） ①. 酒精燈 ②. 長頸漏斗
（2） ①. B ②.
（3） ①. ②. 丙 ③. 粉狀大理石與稀鹽酸接觸面積大，反應(yīng)速率太快，生成的二氧化碳不易收集 （4）C
（5） ①. 二氧化碳在酒精中溶解度最大 ②. 飽和NaHCO3溶液 ③. b
（6）增大二氧化碳與水的接觸面積
（7） ①. 4.4g ②. 80%
【解析】
【小問1詳解】
據(jù)圖1可知，標(biāo)號(hào)①的儀器名稱是酒精燈，標(biāo)號(hào)②的儀器名稱是長頸漏斗。故填：酒精燈；長頸漏斗。
【小問2詳解】
由于二氧化錳是粉末狀固體，不能用多孔隔板將二氧化錳與過氧化氫溶液分開，所以實(shí)驗(yàn)室用雙氧水和二氧化錳制氧氣選用的發(fā)生裝置是B，過氧化氫在二氧化錳催化作用下反應(yīng)生成水和氧氣，化學(xué)方程式。故填：B；。
【小問3詳解】
①石灰石或大理石與稀鹽酸反應(yīng)生成氯化鈣、水和二氧化碳，所以制取CO2的反應(yīng)方程式為。
故填：。
②實(shí)驗(yàn)Ⅰ中塊狀大理石與10%稀硫酸反應(yīng)生成的硫酸鈣微溶于水，覆蓋在石灰石或大理石表面，阻止反應(yīng)的繼續(xù)發(fā)生。所以實(shí)驗(yàn)Ⅰ對(duì)應(yīng)如圖曲線丙。
由于粉狀大理石與稀鹽酸接觸面積大，反應(yīng)速率太快，生成的二氧化碳不易收集，所以不用實(shí)驗(yàn)Ⅲ藥品制備二氧化碳。故填：丙；粉狀大理石與稀鹽酸接觸面積大，反應(yīng)速率太快，生成的二氧化碳不易收集。
【小問4詳解】
由于C裝置中塊狀大理石在多孔隔板上，要產(chǎn)生氣體時(shí)，打開止水夾，長頸漏斗內(nèi)的稀鹽酸就會(huì)下降浸沒大理石產(chǎn)生氣體，不用時(shí)關(guān)閉止水夾，壓強(qiáng)增大，部分鹽酸又被壓到長頸漏斗內(nèi)，使二者分離，控制了反應(yīng)的進(jìn)行，故該裝置能夠使反應(yīng)隨時(shí)發(fā)生或停止。故填：C。
【小問5詳解】
①據(jù)表格可知，二氧化碳在酒精中溶解度最大，所以選擇時(shí)首先排除酒精。故填：二氧化碳在酒精中溶解度最大。
②據(jù)表格可知，二氧化碳在飽和NaHCO3溶液中幾乎不溶，所以最終選擇的液體是飽和NaHCO3溶液。故填：飽和NaHCO3溶液。
③由于二氧化碳在飽和NaHCO3溶液中幾乎不溶，所以用如圖裝置來收集二氧化碳?xì)怏w，氣體從b口通入。故填：b。
【小問6詳解】
為增大二氧化碳與水的接觸面積，所以水槽內(nèi)倒置漏斗。故填：增大二氧化碳與水的接觸面積。
【小問7詳解】
①生成的二氧化碳質(zhì)量=12.5g+40.5g－48.6g=4.4g。故填：4.4g。
②設(shè)：雞蛋殼中碳酸鈣的質(zhì)量為。
答：雞蛋殼中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)80% 。故填：80% 。
20. 有一個(gè)有趣的“黑面包”化學(xué)實(shí)驗(yàn)是將濃H2SO4與蔗糖在燒杯中混合在一起，用玻璃棒攪拌，發(fā)現(xiàn)蔗糖迅速變黑且不斷膨脹，同時(shí)能聞到刺激性氣味，化學(xué)興趣小組的同學(xué)們決定對(duì)該反應(yīng)的產(chǎn)物進(jìn)行探究。
【提出問題】濃H2SO4和蔗糖攪拌后的生成物有哪些？
【查閱資料】
①濃H2SO4與蔗糖攪拌后首先使蔗糖脫水變成碳且反應(yīng)過程中放出大量的熱，濃H2SO4再和碳在加熱的條件下可以反應(yīng)生成水和另外兩種氣態(tài)氧化物。
②SO2和CO2都能使澄清石灰水變渾濁，其中，SO2還能與紫紅色的酸性KMnO4溶液反應(yīng)使其褪色。
（1）【提出猜想】
于是他們對(duì)除水之外的產(chǎn)物成分進(jìn)行了如下猜想：猜想一：SO2、CO2；猜想二：SO2、CO；猜想三：_____________ 。經(jīng)過討論，同學(xué)們一致認(rèn)為猜想三不正確，原因是 _____________。
（2）【實(shí)驗(yàn)探究】
（3）【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】猜想一成立。請(qǐng)寫出濃硫酸與碳反應(yīng)的化學(xué)方程式：_____________ 。
（4）【拓展】常溫下將濃硫酸與碳混合在一起看不到什么現(xiàn)象，說明濃硫酸與碳反應(yīng)還與_____________有關(guān)。
【答案】20. ①. CO2、CO ②. CO2、CO沒有刺激性氣味
21. ①. 酸性高錳酸鉀溶液 ②. 二氧化硫##SO2 ③. 澄清石灰水變渾濁
22.
23. 溫度
【解析】
【小問1詳解】
[提出猜想]將濃H2SO4與蔗糖在燒杯中混合在一起，用玻璃棒攪拌，發(fā)現(xiàn)蔗糖迅速變黑且不斷膨脹，同時(shí)能聞到刺激性性氣味，化學(xué)興趣小組的同學(xué)們決定對(duì)該反應(yīng)的產(chǎn)物進(jìn)行探究。
依據(jù)質(zhì)量守恒可知：化學(xué)變化前后，元素的種類不變，且濃H2SO4與蔗糖攪拌后首先使蔗糖脫水變成碳且反應(yīng)過程中放出大量的熱，濃H2SO4再和碳在加熱的條件下可以反應(yīng)生成水和另外兩種氣態(tài)氧化物他們對(duì)除水之外的產(chǎn)物成分進(jìn)行了如下猜想：
猜想一：SO2、CO2；
猜想二：SO2、CO；
猜想三：CO2、CO。
經(jīng)過討論，同學(xué)們一致認(rèn)為猜想三不正確，原因是：CO2、CO都是無味的氣體，但是濃硫酸與碳反應(yīng)能聞到刺激性氣味。
【小問2詳解】
[實(shí)驗(yàn)探究]
（1）SO2和CO2都能使澄清石灰水變渾濁，其中，SO2還能與紫紅色的酸性KMnO4溶液反應(yīng)使其褪色，實(shí)驗(yàn)操作：將濃硫酸與碳反應(yīng)產(chǎn)生的氣體通入足量的某試劑中，實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：溶液褪色，可知該試劑是酸性高錳酸鉀溶液，實(shí)驗(yàn)結(jié)論：氣體中含有二氧化硫氣體。
（2）將濃硫酸與碳反應(yīng)產(chǎn)生的氣體通入足量高錳酸鉀溶液中，除去氣體中二氧化硫氣體，將上述實(shí)驗(yàn)后的氣體通入澄清石灰水，實(shí)驗(yàn)結(jié)論：氣體中二氧化碳?xì)怏w。二氧化碳?xì)怏w能使澄清石灰水變渾濁，實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：澄清石灰水變渾濁。
（3）將操作（2）后產(chǎn)生的氣體通過盛有灼熱的氧化銅的玻璃管，一氧化碳?xì)怏w在高溫條件下與氧化銅反應(yīng)生成銅和二氧化碳，實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：無明顯現(xiàn)象，實(shí)驗(yàn)結(jié)論：氣體中沒有一氧化碳。
【小問3詳解】
[實(shí)驗(yàn)結(jié)論]
由實(shí)驗(yàn)探究可知：碳與濃硫酸在加熱條件下反應(yīng)生成水、二氧化碳和二氧化硫，該反應(yīng)化學(xué)方程式：。
【小問4詳解】
[拓展] 常溫下將濃硫酸與碳混合在一起看不到什么現(xiàn)象，說明濃硫酸與碳反應(yīng)還與溫度有關(guān)，一定條件下，溫度也高，化學(xué)反應(yīng)越劇烈。
選項(xiàng)
物質(zhì)
雜質(zhì)
所用試劑或方法
A
MnO2
KMnO4
充分加熱
B
CaO
CaCO3
高溫煅燒
C
N2
O2
放入燃著的蠟燭
D
Cu
C
在空氣中充分加熱
品名：XX牌貼身暖寶寶
袋內(nèi)物質(zhì)：鐵粉、水、活性炭、食鹽等
內(nèi)袋材料：微孔透氣無紡布
外袋材料：不透氣塑料
用法：臨使用前，打開外袋取出內(nèi)袋，直接貼在衣服上，打開外袋后保持溫暖12小時(shí)。
實(shí)驗(yàn)編號(hào)
藥品
I
塊狀大理石、10%稀硫酸
II
塊狀大理石、7%稀鹽酸
Ⅲ
粉狀大理石、7%稀鹽酸
物質(zhì)種類
水
酒精
飽和NaHCO3溶液
每毫升液體中溶解二氧化碳的體積
1mL
3.6mL
幾乎不溶
實(shí)驗(yàn)操作
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
實(shí)驗(yàn)結(jié)論
（1）將濃硫酸與碳反應(yīng)產(chǎn)生的氣體通入足量_______
溶液褪色
氣體中有______
（2）將上述實(shí)驗(yàn)后的氣體通入澄清石灰水
________
氣體中有CO2
（3）將操作（2）后產(chǎn)生的氣體通過盛有灼熱的氧化銅的玻璃管
無明顯現(xiàn)象
氣體中沒有CO
選項(xiàng)
物質(zhì)
雜質(zhì)
所用試劑或方法
A
MnO2
KMnO4
充分加熱
B
CaO
CaCO3
高溫煅燒
C
N2
O2
放入燃著的蠟燭
D
Cu
C
在空氣中充分加熱
品名：XX牌貼身暖寶寶
袋內(nèi)物質(zhì)：鐵粉、水、活性炭、食鹽等
內(nèi)袋材料：微孔透氣無紡布
外袋材料：不透氣塑料
用法：臨使用前，打開外袋取出內(nèi)袋，直接貼在衣服上，打開外袋后保持溫暖12小時(shí)。
實(shí)驗(yàn)編號(hào)
藥品
I
塊狀大理石、10%稀硫酸
II
塊狀大理石、7%稀鹽酸
Ⅲ
粉狀大理石、7%稀鹽酸
物質(zhì)種類
水
酒精
飽和NaHCO3溶液
每毫升液體中溶解二氧化碳的體積
1mL
3.6mL
幾乎不溶
實(shí)驗(yàn)操作
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
實(shí)驗(yàn)結(jié)論
（1）將濃硫酸與碳反應(yīng)產(chǎn)生的氣體通入足量_______
溶液褪色
氣體中有______
（2）將上述實(shí)驗(yàn)后的氣體通入澄清石灰水
________
氣體中有CO2
（3）將操作（2）后產(chǎn)生的氣體通過盛有灼熱的氧化銅的玻璃管
無明顯現(xiàn)象
氣體中沒有CO

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