請注意：1.本試卷分選擇題和非選擇題兩個部分。
2.所有試題的答案均填寫在答題卷上，答案寫在試卷上無效。
可能用到的相對原子質(zhì)量：H-1 C-12 O-16 S-32 Ca-40 Fe-56
第一部分選擇題（共20分）
第1題~第15題，每小題只有一個選項符合題意。（第1題~第10題每小題1分，第11題~第15題每小題2分。）
1. 2024年9月，解放軍火箭軍成功發(fā)射一發(fā)洲際彈道導(dǎo)彈。下列場景涉及化學(xué)變化的是（ ）
A. 運輸導(dǎo)彈B. 檢查彈頭
C. 導(dǎo)彈運動D. 點火發(fā)射
【答案】D
【解析】
【詳解】A、運輸導(dǎo)彈，只是位置的改變，無新物質(zhì)生成，不涉及化學(xué)變化，不符合題意；
B、檢查彈頭，無新物質(zhì)生成，不涉及化學(xué)變化，不符合題意；
C、導(dǎo)彈運動，只是位置的改變，無新物質(zhì)生成，不涉及化學(xué)變化，不符合題意；
D、點火發(fā)射，發(fā)生了燃燒，一定有新物質(zhì)生成，屬于化學(xué)變化，符合題意。
故選D。
2. 下列物質(zhì)由離子構(gòu)成的是（ ）
A. 氧化鎂B. 二氧化硫C. 氧氣D. 金剛石
【答案】A
【解析】
【詳解】A、氧化鎂是由金屬元素和非金屬元素組成的化合物，由鎂離子和氧離子構(gòu)成，符合題意；
B、二氧化硫是由非金屬元素組成的化合物，由二氧化硫分子構(gòu)成，不符合題意；
C、氧氣屬于氣態(tài)非金屬單質(zhì)，由氧分子構(gòu)成，不符合題意；
D、金剛石屬于碳單質(zhì)，由碳原子構(gòu)成，不符合題意。
故選A。
閱讀下列材料，完成下列小題：
鈉的化學(xué)性質(zhì)活潑，常溫下可以與氧氣、水反應(yīng)，在實驗室里，金屬鈉保存在煤油中。用鑷子從煤油中取出金屬鈉，放在濾紙上，用小刀切下一小塊，投入盛有水的容器中，發(fā)現(xiàn)鈉塊浮在水面上，很快熔化成銀白色小球，四處游動，生成氫氣。
3. 元素周期表中鈉元素的信息如圖所示。下列有關(guān)鈉元素說法正確的是（ ）
A. 屬于非金屬元素B. 中有11個電子
C. 原子序數(shù)為11D. 鈉原子相對原子質(zhì)量為22.99g
4. 下列關(guān)于金屬鈉說法不正確的是（ ）
A. 鈉可保存在水中B. 鈉密度比水小
C. 鈉的熔點較低D. 鈉是銀白色的
5. 在探究鈉與水的反應(yīng)及其產(chǎn)物性質(zhì)時，有關(guān)實驗操作錯誤的是（ ）
A. 加入鈉塊B. 量取蒸餾水
C. 收集氫氣D. 氫氣驗純
【答案】3. C 4. A 5. B
【解析】
【3題詳解】A、由“金”字旁可知，鈉屬于金屬元素，不符合題意；
B、在元素周期表中，元素名稱左上角的數(shù)字表示原子序數(shù)，在原子中，原子序數(shù)=質(zhì)子數(shù)=核外電子數(shù)，故鈉原子核外電子數(shù)為11，鈉離子是鈉原子失去最外層1個電子后形成的，故Na+中有10個電子，不符合題意；
C、在元素周期表中，元素名稱左上角的數(shù)字表示原子序數(shù)，故鈉元素的原子序數(shù)為11，符合題意；
D、在元素周期表中，元素名稱下方的數(shù)字表示相對原子質(zhì)量，相對原子質(zhì)量是一個比值，單位為“1”，常省略不寫，故鈉原子相對原子質(zhì)量為22.99，不符合題意。
故選C；
【4題詳解】A、鈉能與水反應(yīng)，故鈉不能保存在水中，符合題意；
B、用小刀切下一小塊，投入盛有水的容器中，發(fā)現(xiàn)鈉塊浮在水面上，說明鈉的密度比水小，不符合題意；
C、鈉塊放入水中，很快熔化成銀白色小球，說明鈉的熔點較低，不符合題意；
D、鈉塊放入水中，很快熔化成銀白色小球，說明鈉是銀白色的，不符合題意。
故選A；
【5題詳解】A、把鈉塊放入試管時，應(yīng)該先把試管橫放，把鈉塊放入試管口后，再把試管慢慢地豎起來，使鈉塊滑到試管底部，以免打破試管。圖中操作正確，不符合題意；
B、常用量筒量取一定體積的液體，讀數(shù)時，視線應(yīng)與液體凹液面的最低處保持水平，圖中操作錯誤，符合題意；
C、氫氣的密度比空氣小，可用向下排空氣法收集，圖中操作正確，不符合題意；
D、氫氣驗純：收集一小試管氫氣，試管口朝下，用拇指堵住試管口，靠近火焰，移開拇指點火，發(fā)出尖銳的爆鳴聲，表明氣體不純，聲音很小，表明氣體較純，圖中操作正確，不符合題意。
故選B。
6. 化學(xué)答題卡上條形碼的黏性主要來源于膠黏劑——丙烯酸。下列關(guān)于丙烯酸的說法正確的是（ ）
A 丙烯酸屬于非金屬氧化物
B. 丙烯酸中碳元素質(zhì)量分?jǐn)?shù)最高
C. 丙烯酸中碳、氧元素的質(zhì)量比為3:2
D. 丙烯酸是由3個碳原子、4個氫原子、2個氧原子構(gòu)成
【答案】B
【解析】
【詳解】A、氧化物是由兩種元素組成，其中一種元素是氧元素的化合物，丙烯酸由C、H、O三種元素組成，不屬于氧化物，不符合題意；
B、丙烯酸中C、H、O元素的質(zhì)量比為：，故丙烯酸中碳元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)最高，符合題意；
C、丙烯酸中C、O元素的質(zhì)量比為：，不符合題意；
D、丙烯酸由丙烯酸分子構(gòu)成，每個丙烯酸分子由3個碳原子、4個氫原子、2個氧原子構(gòu)成，不符合題意。
故選B。
7. 運用分類思想學(xué)習(xí)可以化繁為簡，以下的分類說法中正確的是（ ）
【答案】D
【解析】
【詳解】A、試管和蒸發(fā)皿可以直接加熱，水槽不能加熱，不符合題意；
B、橡膠管老化、植物呼吸均是物質(zhì)與氧氣的反應(yīng)，均進行的很慢，均屬于緩慢氧化，木炭燃燒是劇烈的氧化反應(yīng)，不符合題意；
C、鈣元素是人體必需的常量元素，銅元素和鋅元素均是人體必需的微量元素，不符合題意；
D、碳酸氫銨受熱分解生成氨氣、二氧化碳和水，過氧化氫受熱分解生成水和氧氣，銅綠受熱分解生成氧化銅、二氧化碳和水，符合題意。
故選D。
8. 在化學(xué)王國里，數(shù)字被賦予豐富的內(nèi)涵。下列化學(xué)用語中數(shù)字“2”的說法正確的是（ ）
①2H ② ③ ④ ⑤ ⑥
A. 表示離子個數(shù)的是④⑤B. 表示離子所帶電荷數(shù)的是④⑤
C. 表示一個分子中原子個數(shù)的是③⑥D(zhuǎn). 表示分子個數(shù)的是①②
【答案】C
【解析】
【分析】①元素符號前面的數(shù)字表示原子個數(shù)，故2H表示2個氫原子；
②化學(xué)式前面的數(shù)字表示分子個數(shù)，故2C60表示2個C60分子；
③位于化學(xué)式中元素符號（或原子團）的右下角，表示一個分子中所含的原子或原子團的個數(shù)。故S2中“2”表示1個S2分子中含2個硫原子；
④位于離子符號中元素或原子團的右上角，表示一個離子所帶的電荷數(shù)。故Mg2+中“2”表示1個鎂離子帶2個單位的正電荷；
⑤離子符號前面的數(shù)字表示離子個數(shù)，故表示2個銨根離子；
⑥位于化學(xué)式中元素符號（或原子團）的右下角，表示一個分子中所含的原子或原子團的個數(shù)。故CO2中“2”表示1個二氧化碳分子中含2個氧原子。
【詳解】A、由分析可知， 表示離子個數(shù)的是⑤，不符合題意；
B、由分析可知，表示離子所帶電荷數(shù)的是④，不符合題意；
C、由分析可知，表示一個分子中原子個數(shù)的是③⑥，符合題意；
D、由分析可知，表示分子個數(shù)的是②，不符合題意。
故選C。
9. 化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)展現(xiàn)了化學(xué)課程對學(xué)生發(fā)展的重要價值，下列示例說法錯誤的是（ ）
A. 化學(xué)觀念：單質(zhì)是由一種元素組成，只含一種元素的物質(zhì)不一定是單質(zhì)
B. 科學(xué)思維：陽離子帶正電，則帶正電的粒子一定是陽離子
C. 科學(xué)探究與創(chuàng)新：將燃著的鎂條伸入充滿的集氣瓶中，鎂條繼續(xù)燃燒，可推知燃燒并不一定需要氧氣
D. 科學(xué)態(tài)度與責(zé)任：做完實驗后的廢液要倒入廢液缸，不能倒入水池
【答案】B
【解析】
【詳解】A、單質(zhì)是由同種元素組成的純凈物，則單質(zhì)是由一種元素組成的，但是只含一種元素的物質(zhì)不一定是單質(zhì)，如氧氣和臭氧的混合物由氧元素組成，屬于混合物，不符合題意；
B、陽離子帶正電，但是帶正電的粒子不一定是陽離子，如質(zhì)子，符合題意；
C、將燃著的鎂條伸入充滿 CO2 的集氣瓶中，鎂條繼續(xù)燃燒，鎂能在二氧化碳中燃燒，說明燃燒不一定需要氧氣，不符合題意；
D、做完實驗后的廢液要倒入廢液缸，不能倒入水池，防止腐蝕下水管道等，不符合題意。
故選B。
10. 在實驗室鑒別下列各組物質(zhì)，括號中選用的試劑或方法，不合理的是（ ）
A. 蒸餾水和雙氧水（加二氧化錳）B. 氨氣和氮氣（聞氣味）
C. 白糖和食鹽（嘗味道）D. 碳銨和高錳酸鉀（觀察顏色）
【答案】C
【解析】
【詳解】A、加入二氧化錳，蒸餾水中加入二氧化錳，無明顯現(xiàn)象，雙氧水中加入二氧化錳，過氧化氫在二氧化錳的催化下分解生成水和氧氣，產(chǎn)生氣泡，現(xiàn)象不同，可以用二氧化錳區(qū)分蒸餾水和雙氧水，不符合題意；
B、氨氣具有刺激性氣味，氮氣是無味的，聞氣味可以區(qū)分氨氣和氮氣，不符合題意；
C、實驗室禁止品嘗任何藥品的味道，防止發(fā)生危險，符合題意；
D、碳銨是白色的，高錳酸鉀是暗紫色的，顏色不同，觀察顏色可以區(qū)分碳銨和高錳酸鉀，不符合題意。
故選C。
11. 宏觀、微觀、符號相結(jié)合是化學(xué)學(xué)科特有的思維方式。工業(yè)上利用與反應(yīng)制備，其微觀變化過程如圖所示。下列說法正確的是（ ）
A. 是保持氧氣化學(xué)性質(zhì)的微觀粒子 B. 反應(yīng)后催化劑的質(zhì)量和性質(zhì)不變
C. 化學(xué)反應(yīng)前后原子種類不變 D. 該反應(yīng)的符號表達式為
【答案】C
【解析】
【詳解】A、“”表示氧原子，氧氣由氧分子構(gòu)成，保持氧氣化學(xué)性質(zhì)的微觀粒子是氧分子，不符合題意；
B、化學(xué)反應(yīng)前后，催化劑的質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)不變，物理性質(zhì)可能改變，不符合題意；
C、根據(jù)質(zhì)量守恒定律，化學(xué)反應(yīng)前后，原子的種類和數(shù)目不變，符合題意；
D、由圖可知，該反應(yīng)為二氧化硫和氧氣在催化劑的作用下反應(yīng)生成三氧化硫，該反應(yīng)的符號表達式為：，不符合題意。
故選C。
12. 對如圖所示實驗的分析，錯誤的是（ ）
A. 甲：實驗結(jié)束先移出導(dǎo)管再熄滅酒精燈，以免因試管內(nèi)壓強減少而產(chǎn)生倒吸現(xiàn)象
B. 乙：將帶火星木條伸入集氣瓶中，木條不復(fù)燃，說明集氣瓶中一定不含氧氣
C. 丙：把活塞迅速壓下去，棉花燃燒，說明對氣體做功，內(nèi)能增加
D. 丁：左側(cè)銅片生銹，右側(cè)銅片不生銹，說明銅生銹的條件之一是與接觸
【答案】B
【解析】
【詳解】A、甲：實驗結(jié)束先移出導(dǎo)管再熄滅酒精燈，以免因試管內(nèi)壓強減少而產(chǎn)生倒吸現(xiàn)象，說法正確，不符合題意；
B、乙：將帶火星木條伸入集氣瓶中，木條不復(fù)燃，這并不能說明集氣瓶中一定不含氧氣，也可能是因為氧氣濃度不夠高，說法錯誤，符合題意；
C、丙：活塞迅速向下壓時，活塞壓縮氣體做功，空氣內(nèi)能增加，溫度升高，達到棉花的著火點，所以棉花燃燒，說法正確，不符合題意；
D、?。鹤髠?cè)銅片與水、二氧化碳和氧氣接觸，銅片生銹；右側(cè)銅片與水和二氧化碳接觸，銅片不生銹，對比說明銅生銹的條件之一是與接觸，說法正確，不符合題意。
故選：B。
13. 氧燭制氧是密閉空間緊急供氧技術(shù)，裝置如圖所示，有一種氧燭主要成分為氯酸鈉（化學(xué)性質(zhì)與氯酸鉀相似），同時還含適量的催化劑、鎂粉（鎂粉燃燒時提供氯酸鈉分解所需的熱量）等。下列說法正確的是（ ）
A. 氯酸鈉的化學(xué)式為NaCl
B. 氧燭中發(fā)生的反應(yīng)只有分解反應(yīng)
C. 氧氣密度比較大，所以使用時裝置必須倒置
D. 鎂粉太少會使反應(yīng)無法持續(xù)進行，鎂粉太多將減少氧氣的輸出量
【答案】D
【解析】
【詳解】A、氯酸鈉中氯酸根的化合價為-1價，鈉元素的化合價為+1價，根據(jù)在化合物中各元素化合價的代數(shù)和為零，則氯酸鈉的化學(xué)式為，說法錯誤，不符合題意；
B、氧燭中發(fā)生的反應(yīng)有鎂在氧氣中燃燒生成氧化鎂，該反應(yīng)符合“多變一”的特點，屬于化合反應(yīng)，氯酸鈉在催化劑和加熱條件下分解生成氯化鈉和氧氣，該反應(yīng)符合“一變多”的特點，屬于分解反應(yīng)，說法錯誤，不符合題意；
C、氧氣密度比較大，所以使用時裝置必須正立，說法錯誤，不符合題意；
D、鎂粉燃燒消耗氧氣并提供氯酸鈉分解所需的熱量，則鎂粉太少會使反應(yīng)無法持續(xù)進行，鎂粉太多將減少氧氣的輸出量，說法正確，符合題意。
故選：D。
14. 依據(jù)硫元素的價類二維圖，下列說法正確的是（ ）
A. 在空氣中點燃A點對應(yīng)的物質(zhì)會產(chǎn)生淡藍色火焰
B. 點燃A點對應(yīng)的物質(zhì)一定生成C點對應(yīng)的物質(zhì)
C. B、C兩點對應(yīng)的物質(zhì)元素組成相同，化學(xué)性質(zhì)相同
D. D點對應(yīng)的物質(zhì)化學(xué)式可能是
【答案】A
【解析】
【詳解】A、A點對應(yīng)的物質(zhì)為硫單質(zhì)，硫在空氣中燃燒產(chǎn)生淡藍色火焰，故A選項符合題意；
B、C點對應(yīng)的物質(zhì)為氧化物，且硫元素的化合價為+6價，根據(jù)化學(xué)式書寫原則及化合物中正負(fù)化合價代數(shù)和為零可知，其化學(xué)式為SO3，而硫燃燒生成物為SO2，故B選項不符合題意；
C、B點對應(yīng)的物質(zhì)為氧化物，且硫元素的化合價為+4價，根據(jù)化學(xué)式書寫原則及化合物中正負(fù)化合價代數(shù)和為零可知，其化學(xué)式為SO2，C點對應(yīng)物質(zhì)為SO3，由分子構(gòu)成的物質(zhì)，分子是保持其化學(xué)性質(zhì)的最小粒子，SO2是由二氧化硫分子構(gòu)成的，SO3是由三氧化硫分子構(gòu)成的，雖然組成它們的元素相同，但構(gòu)成它們的分子不同，二者化學(xué)性質(zhì)不相同，故C選項不符合題意；
D、在H2SO3中，氫元素的化合價為+1價，氧元素的化合價為-2價，設(shè)硫元素的化合價為x，根據(jù)化合物中正負(fù)化合價代數(shù)和為零可得：（+1）×2+x+（-2）×3=0，解得x=+4，而D點對應(yīng)物質(zhì)的化合價為+6價，因此D點對應(yīng)的物質(zhì)化學(xué)式不可能是H2SO3，故D選項不符合題意。
故選A。
15. 二氧化硫是酸雨形成的原因之一，某工廠工藝流程不僅能吸收，減少環(huán)境污染，而且還可以得到僅含一種元素的高能燃料X，流程如下圖。下列說法正確的是（ ）
A. 反應(yīng)器中的反應(yīng)物一共有2種
B. 分離器中發(fā)生的變化是化學(xué)變化
C. 膜反應(yīng)器中發(fā)生的是分解反應(yīng)，物質(zhì)X是H
D. 上述流程中可循環(huán)使用的物質(zhì)是碘
【答案】D
【解析】
【詳解】A、由圖可知，反應(yīng)器中反應(yīng)物有三種，分別是水、二氧化硫、碘，不符合題意；
B、分離器中只將硫酸和HI分離，無新物質(zhì)生成，屬于物理變化，不符合題意；
C、根據(jù)質(zhì)量守恒定律，化學(xué)反應(yīng)前后，元素的種類不變，反應(yīng)物中含H、I，生成物中含I，故生成物中還應(yīng)含H，故X為H2，該反應(yīng)符合“一變多”的特點，屬于分解反應(yīng)，不符合題意；
D、由圖可知，碘既是反應(yīng)物，又是生成物，可以循環(huán)利用，符合題意。
故選D。
第二部分 非選擇題（共40分）
16. 元素周期表是學(xué)習(xí)和研究化學(xué)的重要工具。請分析表中信息，回答相關(guān)問題。
（1）Na、Mg、Al排在同一橫行，是因為___________（填“質(zhì)子數(shù)”或“電子層數(shù)”或“最外層電子數(shù)”）相同。
（2）鎂原子最外層電子數(shù)等于___________，易___________（填“得”或“失”）電子，形成的離子符號為___________。He和Mg的化學(xué)性質(zhì)___________（填“相似”或“不相似”）。
（3）結(jié)構(gòu)示意圖如圖所示，___________，
R元素位于元素周期表中第___________周期。
（4）一般來說，對于稀有氣體以外的原子：①電子層數(shù)越多，原子半徑越大；②電子層數(shù)相同的原子，原子序數(shù)越大，半徑越小。依據(jù)信息：將硫、氟、氧三種原子的半徑，按由大到小順序排列___________（填元素符號）。
【答案】（1）電子層數(shù)
（2）①. 2 ②. 失 ③. Mg2+ ④. 不相似
（3）①. 16 ②. 3##三
（4）S、O、F
【解析】（1）元素周期表中，元素的周期數(shù)等于原子的電子層數(shù)，故Na、Mg、Al排在同一橫行，是因為電子層數(shù)相同。
（2）由原子結(jié)構(gòu)示意圖可知，鎂原子最外層電子數(shù)等于2，小于4，易失電子，由離子符號的表示方法：在元素符號的右上角標(biāo)注離子所帶電荷量，先寫數(shù)字，后寫正負(fù)號，若數(shù)字為“1”，則省略不寫，故形成的離子符號為Mg2+。He只有一層電子，電子數(shù)為2，既不易得電子也不易失電子，化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，Mg最外層電子數(shù)等于2，小于4，易失電子，化學(xué)性質(zhì)不穩(wěn)定，故He和Mg的化學(xué)性質(zhì)不相似。
（3）R原子得到兩個電子，形成帶兩個單位負(fù)電荷的R2-離子，由圖示可知，R原子的核外電子排布為2、8、6，在原子中質(zhì)子數(shù)=電子數(shù)，故X=2+8+6=16，元素周期表中，元素的周期數(shù)等于原子的電子層數(shù)，R元素原子核外有三層電子，故R元素位于元素周期表中第三周期。
（4）硫原子的核外有三層電子，而氟原子和氧原子的核外有兩層電子，因此硫原子的半徑大于氟原子和氧原子的半徑；氟原子的原子序數(shù)為9，氧原子的原子序數(shù)為8，因此氧原子的半徑大于氟原子的半徑，故將硫、氟、氧三種原子的半徑，按由大到小順序排列為S、O、F。
17. 水是生命活動不可缺少的物質(zhì)，請回答相關(guān)的問題。
ⅰ.探究水的組成
（1）1785年，拉瓦錫將水蒸氣通入一根紅熱的鐵質(zhì)槍管（高溫條件）后產(chǎn)生氫氣，同時生成四氧化三鐵（模擬實驗裝置如圖1所示），請寫出該反應(yīng)的符號表達式___________，氫氣不純時受熱可能爆炸，則加熱鐵粉前，應(yīng)先通入水蒸氣一段時間，目的是___________。
（2）興趣小組設(shè)計的電解水實驗裝置（裝置不漏氣）如圖2所示：
①宏觀現(xiàn)象：通電一段時間后，電極處產(chǎn)生氣泡，左、右注射器針筒內(nèi)收集到的氣體的體積比大約為___________；
②微觀分析：該反應(yīng)中不變的微觀粒子名稱是___________；
③結(jié)論：水是由___________組成。該反應(yīng)的符號表達式為___________。
ⅱ.水的凈化
某興趣小組在實驗室里模擬凈化長江水工藝，其實驗流程如圖3所示：
（3）完成Ⅰ中的過濾操作，除了需要燒杯，還需要的玻璃儀器___________。
（4）操作Ⅱ加入物質(zhì)X能除去水中的臭味，X可能是___________（填物質(zhì)名稱）。
（5）操作Ⅲ通入氯氣的目的是___________。
（6）洗碗機中裝有陽離子交換樹脂。交換樹脂工作原理如圖4，交換后的水仍呈電中性，經(jīng)過陽離子交換柱后的“水”中陽離子總數(shù)___________（填“增加”、“減少、或“不變”）。
【答案】（1）①. ②. 將裝置內(nèi)空氣排盡，防止發(fā)生爆炸
（2）①. 1：2 ②. 氫原子和氧原子 ③. 氫元素和氧元素 ④. （3）漏斗、玻璃棒
（4）活性炭
（5）殺菌消毒
（6）增加
【解析】（1）該反應(yīng)為鐵和水蒸氣在高溫下反應(yīng)生成四氧化三鐵和氫氣，該反應(yīng)的符號表達式為：；氫氣具有可燃性，混有一定量的空氣，遇到明火，容易發(fā)生爆炸，故加熱鐵粉前，應(yīng)先通入水蒸氣一段時間，目的是：將裝置內(nèi)空氣排盡，防止發(fā)生爆炸；
（2）①在電解水實驗中，“正氧負(fù)氫”，生成氫氣和氧氣的體積比約為2:1，左邊與正極相連，產(chǎn)生的是氧氣，右邊與負(fù)極相連，產(chǎn)生的是氫氣，故通電一段時間后，電極處產(chǎn)生氣泡，左、右注射器針筒內(nèi)收集到的氣體的體積比大約為：1:2；
②在化學(xué)變化中，分子可分，原子不可分，原子是化學(xué)變化中的最小粒子，則該反應(yīng)中不變的微觀粒子名稱是：氫原子和氧原子；
③電解水生成氫氣和氧氣，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，元素的種類不變，可得水是由氫元素和氧元素組成；
水通電分解生成氫氣和氧氣，該反應(yīng)的符號表達式為：；
（3）過濾所需的玻璃儀器是：燒杯、漏斗、玻璃棒；
（4）操作Ⅱ加入物質(zhì)X能除去水中的臭味，X可能是活性炭，活性炭結(jié)構(gòu)疏松多孔，具有吸附性，可以吸附水中的色素和異味；
（5）操作Ⅲ通入氯氣，氯氣能與水反應(yīng)生成次氯酸，次氯酸具有強氧化性，能起到殺菌消毒的作用；
（6）由圖可知，1個鈣離子交換2個鈉離子，1個鎂離子交換2個鈉離子，則經(jīng)過陽離子交換柱后的“水”中陽離子總數(shù)增加。
18. 2024年10月30日，神舟十九號載人飛船成功發(fā)射。宇航員在空間站駐留期間，氧氣是維持生命活動的重要物質(zhì)。
ⅰ.同學(xué)們在實驗室探尋多種獲得氧氣的途徑，結(jié)合下圖裝置回答問題：
（1）若選用裝置A制取氧氣并測量所得氧氣體積，該反應(yīng)的符號表達式是___________。實驗時應(yīng)先向___________（填儀器名稱）中加入固體，再通過長頸漏斗添加液體至___________（填“a”或“b”）處。從圖中選擇合適的裝置并正確連接：①→___________（依次填寫導(dǎo)管接口序號）。若裝置不漏氣且儀器連接正確，實際測得氧氣體積比理論值偏小，可能的原因有___________（填字母）。
A.讀數(shù)時仰視量筒刻度 B.未冷卻到室溫就讀數(shù)
C.部分氧氣滯留在A裝置中 D.部分氧氣溶解
（2）若實驗室選擇B裝置制取氧氣，反應(yīng)的符號表達式為___________。小明想收集一瓶氧氣用來做蠟燭燃燒實驗并檢驗其產(chǎn)物，從A~E中選擇收集裝置為___________（填字母），該收集方法利用了氧氣___________的性質(zhì)。
ⅱ.查閱資料知，運輸活魚時可用增氧靈來增加水中氧氣量，小明運用下圖裝置來探究增氧靈能否適用于實驗室制氧氣。
【操作與現(xiàn)象】
（3）連接儀器，___________，向試管中加入適量和水后，塞緊橡膠塞，將導(dǎo)管伸入集氣瓶中，幾乎收集不到氣體。放置到第二天，集氣瓶中只收集到少量氣體，振蕩試管后仍有極微量細小氣泡緩慢放出。
【實驗結(jié)論】
（4）與反應(yīng)___________（填“能”或“不能”）用于實驗室制取。
【分析與反思】
（5）小明儲存增氧靈需注意的問題有___________。
（6）已知與水反應(yīng)生成氫氧化鈣和氧氣，寫出與水反應(yīng)的符號表達式___________。
【答案】（1）①. H2O2H2O+O2 ②. 錐形瓶 ③. a ④. ⑨、⑧、⑩ ⑤. CD
（2）①. KClO3KCl+O2 ②. D ③. 不易溶于水
（3）檢查裝置氣密性
（4）不能
（5）密封防潮
（6）CaO2+H2O→Ca(OH)2+O2
【解析】（1）裝置A制取氧氣，則反應(yīng)物的狀態(tài)為固體和液體，反應(yīng)條件不需要加熱，應(yīng)為過氧化氫和二氧化錳制取氧氣，過氧化氫在二氧化錳的催化條件下反應(yīng)生成水和氧氣，該反應(yīng)的符號表達式為H2O2H2O+O2。
實驗時應(yīng)先向錐形瓶中加入固體，再通過長頸漏斗添加液體至a處，錐形瓶中液體應(yīng)沒過長頸漏斗的下端，防止氣體從長頸漏斗中逸出。
選用裝置A制取氧氣并測量所得氧氣體積，則應(yīng)利用排水法，排出裝置的水的體積即為收集的氧氣的體積，因此應(yīng)選GH裝置，為了方便將水排出，氧氣應(yīng)從短導(dǎo)管進入，長導(dǎo)管連接量筒，故正確連接為①→⑨→⑧→⑩。
A、讀數(shù)時仰視量筒刻度，會導(dǎo)致量取水的體積偏大，因此實際測得氧氣體積比理論值偏大，故該選項不符合題意；
B、未冷卻到室溫就讀數(shù)，會導(dǎo)致量取水的體積偏大，因此實際測得氧氣體積比理論值偏大，故該選項不符合題意；
C、部分氧氣滯留在A裝置中會導(dǎo)致量取水的體積偏小，因此實際測得氧氣體積比理論值偏小，故該選項符合題意；
D、氧氣不易溶于水，部分氧氣能溶解會導(dǎo)致量取水的體積偏小，因此實際測得氧氣體積比理論值偏小，故該選項符合題意。
故選CD。
（2）實驗室選擇B裝置制取氧氣，則反應(yīng)物的狀態(tài)為固體，反應(yīng)條件需要加熱，由于試管口未放棉花，應(yīng)為加熱氯酸鉀和二氧化錳制取氧氣，氯酸鉀在二氧化錳催化和加熱條件下反應(yīng)生成氯化鉀和氧氣，該反應(yīng)的符號表達式為KClO3KCl+O2。
小明應(yīng)收集一瓶較純凈的氧氣用來做蠟燭燃燒實驗并檢驗其產(chǎn)物，氧氣密度比空氣大，可采用向上排空氣法收集，此方法收集的氧氣較干燥；氧氣不易溶于水，可采用排水法收集，此方法收集的氧氣較純凈，故應(yīng)選D裝置。
（3）連接儀器，應(yīng)先檢查裝置氣密再性，向試管中加入適量和水。
（4）根據(jù)上述實驗可知，常溫下CaO2能和水反應(yīng)，但反應(yīng)速率太慢，故實驗室不能用CaO2和H2O反應(yīng)制取氧氣。
（5）CaO2能和水反應(yīng)，儲存增氧靈需注意的問題有密封防潮。
（6）CaO2和水反應(yīng)生成氫氧化鈣和氧氣，該反應(yīng)的符號表達式為CaO2+H2O→Ca(OH)2+O2。
19. 某興趣小組同學(xué)對鐵以及含鐵物質(zhì)的各種反應(yīng)及反應(yīng)現(xiàn)象產(chǎn)生了興趣，并進行了一系列探究活動。
實驗一：探究鐵絲燃燒的條件
興趣小組按如圖裝置進行對照實驗：圖1裝置中鐵絲不燃燒，圖2裝置中鐵絲燃燒。
（1）通過對比可知，鐵絲燃燒需要的條件之一為___________。
（2）實驗中圓底燒瓶內(nèi)干沙的作用是_________。
（3）圖2實驗中，能觀察到氣球的變化情況為_________。
實驗二：探究含有鐵粉的“暖寶寶”成分及發(fā)熱原理。
【查閱資料】
①鐵粉、炭粉都是黑色的。
②鐵能與稀硫酸反應(yīng)產(chǎn)生氫氣，溶液由無色變?yōu)闇\綠色。而炭粉不與稀硫酸反應(yīng)。
【實驗驗證】
（4）取暖寶寶中的黑色粉末于試管中，加入足量的稀硫酸，觀察到_______，證明黑色粉末中有鐵粉。
（5）反應(yīng)后發(fā)現(xiàn)試管中仍有黑色固體殘留，經(jīng)過濾、洗滌、干燥，把該難溶固體置于氧氣中點燃，并將燃燒產(chǎn)物__________（寫操作及現(xiàn)象），說明黑色粉末中含有炭粉。
將拆除包裝的暖寶寶放入三頸燒瓶中密封，按圖中裝置（夾持儀器已略去）采用濕度、氧氣濃度、溫度傳感器收集數(shù)據(jù)，各數(shù)據(jù)隨時間變化曲線如下（圖中A、B、C）。
【數(shù)據(jù)分析】
（6）從實驗數(shù)據(jù)變化趨勢看，暖寶寶發(fā)熱是因為鐵粉與_______發(fā)生反應(yīng)，產(chǎn)生鐵銹，并放出熱量。
【拓展延伸】
（7）鐵能與稀硫酸反應(yīng)產(chǎn)生氫氣和硫酸亞鐵，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為_________。
（8）鐵與氧氣反應(yīng)的條件不同，產(chǎn)物不同。
請計算：160gFe2O3中所含氧元素質(zhì)量，與___________gFe3O4中所含氧元素質(zhì)量相同
【答案】（1）溫度達到鐵絲的著火點
（2）防止高溫熔融物濺落，炸裂瓶底
（3）先變大后變小
（4）產(chǎn)生大量氣泡，溶液由無色變?yōu)闇\綠色
（5）通入澄清石灰水中，澄清石灰水變渾濁
（6）氧氣和水
（7）Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑
（8）174
【解析】（1）圖1裝置中，鐵絲與氧氣接觸，溫度沒有達到著火點，不燃燒；圖2裝置中鐵絲與氧氣接觸，溫度達到了著火點，燃燒，說明鐵絲燃燒需要的條件之一是：溫度達到鐵絲的著火點；
（2）鐵絲在氧氣中燃燒，放出大量的熱，故實驗中圓底燒瓶內(nèi)干沙的作用是：防止高溫熔融物濺落，炸裂瓶底；
（3）圖2實驗中，鐵絲燃燒，放出大量的熱，裝置內(nèi)氣體受熱膨脹，壓強增大，氣球變大，待完全反應(yīng)后，逐漸冷卻至室溫，由于消耗了氧氣，裝置內(nèi)壓強減小，氣球變小，故氣球的變化情況是：氣球先變大后變小；
（4）取暖寶寶中的黑色粉末于試管中，加入足量的稀硫酸，鐵能與稀硫酸反應(yīng)生成硫酸亞鐵和氫氣，觀察到產(chǎn)生大量氣泡，溶液由無色變?yōu)闇\綠色，說明黑色粉末中有鐵粉；
（5）結(jié)論為黑色粉末中含有炭粉，炭粉在氧氣中燃燒生成二氧化碳，二氧化碳能使澄清石灰水變渾濁，故將燃燒產(chǎn)物通入澄清石灰水中，澄清石灰水變渾濁，說明黑色粉末中含有炭粉；
（6）由圖可知，隨著反應(yīng)的進行，相對濕度和氧氣濃度均逐漸降低，說明暖寶寶發(fā)熱是因為鐵粉與氧氣和水發(fā)生反應(yīng)，生成鐵銹，并放出熱量；
（7）鐵與稀硫酸反應(yīng)生成硫酸亞鐵和氫氣，該反應(yīng)的符號表達式為：Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑；
（8）。
選項
甲
乙
A
可直接加熱的儀器
試管、水槽、蒸發(fā)皿
B
緩慢氧化
橡膠管老化、木炭燃燒、植物呼吸
C
人體必需的微量元素
Ca、Cu、Zn
D
受熱易分解的物質(zhì)
碳酸氫銨、過氧化氫、銅綠

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