资源简介

中小学教育资源及组卷应用平台
物质的性质和应用
考点一 常见仪器与基本实验操作
考法01空气、氧气、二氧化碳的性质和用途
1.（2023·安徽卷）物质的用途与性质密切相关。下列物质的用途与性质没有关联的是
选项 物质 性质 用途
A 石墨 可以燃烧 作石墨电极
B 生石灰 与水反应放热 自热盒饭
C 活性炭 吸附性强 消除异味
D 合成纤维 强度高、弹性好 织成布料
A．A B．B C．C D．D
考法02氧气和二氧化碳的制取
2.（2024·安徽卷）甲烷是一种较清洁的能源。小彦同学在实验室制取甲烷并验证其组成。
(1)装置甲可用于制取甲烷，还可以制取氧气，用该装置制取氧气的化学方程式为 。
(2)实验前，用图乙所示方法检查装置气密性时，如果气密性良好，很快会出现的现象是______(填字母序号)。
A． B． C．
(3)甲烷难溶于水，密度比空气的小，实验室收集甲烷的方法是 (写1种即可)。
(4)用装置丙验证甲烷的组成时，为保证安全，点燃前应先验纯。下列能证明甲烷中含有碳、氢元素的现象有______(填字母序号)。
A．火焰呈淡蓝色
B．干燥的烧杯壁出现水雾
C．倒转烧杯，加入少量澄清石灰水，振荡后溶液变浑浊
3.（2022·安徽卷）某小组用高锰酸钾制取氧气。下图是实验室中常见仪器，回答下列问题。
(1)仪器①的名称是 。
(2)高锰酸钾制氧气的化学方程式为 。组装氧气的收集装置，可选用 （填序号）。
(3)某同学用排水法收集氧气时，发现水槽中的水变红了，可能是未使用 （填实验用品名称）。若该同学收集的氧气不纯，原因可能是 （写出1点即可）。
考法03 空气的污染与防治
4.（2024·北京卷）为防治大气污染，下列做法不可行的是
A．加强扬尘管控 B．使用清洁能源
C．直接排放工业废气 D．加强大气质量监测
知识点一 空气的组成及应用
空气的成分 体积分数 性质和用途
O2 21% 供给呼吸→医疗急救支持燃烧→助燃剂
N2 78% 化学性质不活泼→保护气、食品防腐液氮沸点低→制冷剂
CO2 0.03% 不燃烧、不支持燃烧、密度比空气大→灭火光合作用→气体肥料干冰升华吸热→制冷剂、人工降雨
稀有气体 0.94% 通电发出不同颜色的光→电光源氦气密度小→填充气球液氦沸点低→制冷剂、超导
其他气体和杂质 0.03%
知识点二 氧气和二氧化碳的制取
实验室制取氧气 反应原理
2KMnO4 ______________________ 2H2O2 2H2O＋O2↑
制取装置
检验 将带火星的木条伸入集气瓶中，若木条复燃，则是氧气。
验满 将带火星的木条放在集气瓶口，若木条复燃，则收集满。
实验室制取CO2 药品：大理石/石灰水+稀盐酸 反应原理：CaCO3＋2HCl===CaCl2＋H2O＋CO2↑
制取装置
检验 将生成的气体通入澄清石灰水中，若石灰水变浑浊，则是CO2。
验满 将燃烧的木条放在集气瓶口，若木条熄灭，则收集满。
知识点三 空气的污染与防治
主要空气污染物 气体污染物：CO、SO2、NO2 形成酸雨固体污染物：可吸入颗粒物(PM10)、细颗粒物(PM2.5)→形成雾霾
污染物来源及防治措施 a.化石燃料的燃烧等→使用清洁能源；b.工厂排放的废气，汽车尾气→工业废气处理达标后再排放，安装汽车尾气净化装置；c.露天焚烧秸秆、垃圾→秸秆综合利用、垃圾分类回收再处理；d.植被破坏、建筑扬尘等引起的沙尘→积极植树造林、种草等
1．【原创题】 课本改编
空气是一种宝贵的资源，下列有关空气的说法不正确的是
A．空气中氧气的体积分数约为78%
B．硫在空气中燃烧生成的SO2会污染空气
C．空气中的氮气化学性质不活泼，可用作食品的防腐
D．稀有气体在通电时能发出不同颜色的光，可制成霓虹灯
2．（2024·安庆模拟）我国在大气环境保护方面做出了重要贡献。下图是某市某天的空气质量指数日报的部分信息，下列说法错误的是
A．颗粒物比更易被人体吸入体内
B．空气质量指数越大，空气质量越好
C．空气质量日报可以提高全民的环境保护意识
D．都是计入空气质量评价的污染物
3．（2024·黄山模拟）将燃着的蜡烛放入盛有一定体积空气的密闭容器内燃烧至熄灭，用传感器测得密闭容器中O2和CO2浓度随时间的变化曲线如图所示。下列说法正确的是
A．可以利用蜡烛燃烧测定空气中的氧气含量
B．80s时装置内的氧气浓度比二氧化碳浓度低
C．蜡烛熄灭后容器内的气体只有氮气
D．该实验证明氧气浓度小于18%时，蜡烛无法燃烧
4．（2024·马鞍山模拟）科学探究中常用到推理的方法。根据下列实验事实推出结论正确的是
编号 实验事实 实验结论
A 某物质中含有一种元素 该物质一定是单质
B 某物质中只含有一种分子 该物质一定是纯净物
C 某物质能使燃着的木条熄灭 该物质一定是二氧化碳
D 某气体不能使带火星的木条复燃 该气体一定不含氧气
A．A B．B C．C D．D
5．【新考法】 以真实情境为背景——时事热点
科学家通过“祝融号”火星车探测器测得火星表面大气成分(体积分数)如图所示，下列说法正确的是
A．火星大气中不含稀有气体
B．火星大气能使带有火星的木条复燃
C．火星大气中N2的含量最高
D．火星大气中CO2的含量高于地球大气中
6．【新题型】 循环图
建构模型是化学科学研究的基本方法之一，中科院李灿院士团队在二氧化碳制甲醇的研究方面取得了新进展，其反应过程如图。相关说法错误的是
A．消耗的与生成的质量比为11：16
B．反应中一定要与催化剂接触
C．反应过程中“”分成“”和“”
D．该研究有利于实现“碳中和”目标
7．（2024·芜湖模拟）科学探究是获取科学知识、理解科学本质的重要实践活动。下列探究不能达到目的的是
A．探究的催化作用
B．测定空气中氧气的含量
C．探究物质燃烧的剧烈程度与氧气浓度是否有关
D．通过加热铜粉验证质量守恒定律
8．（2024·淮北模拟）根据如图所示装置，回答下列问题
(1)写出标号仪器的名称：a： 。
(2)实验室用A装置制取氧气，试管内的暗紫色物质是 (填名称)。该装置中试管口放一团棉花的作用是 ，可选择E装置收集氧气的原因是 ，当看到 ，说明可以开始收集。当看到 时证明氧气收集已满。
(3)用装置A进行实验，实验结束发现试管破裂，可能的原因是 (一条即可)
9．（2024·宣城模拟）某探究小组欲在实验室制备氧气和二氧化碳，实验桌上有下列仪器和胶皮管、棉花、火柴以及实验所需药品。回答下列问题：
(1)若用高锰酸钾固体制取氧气，还缺少一种加热仪器 (填仪器名称)；在装入药品前要先检查装置的 ；固定试管时应使试管口略向 (填“上”或“下”)倾斜。
(2)若用过氧化氢溶液和二氧化锰制取并收集一瓶氧气，可选择的仪器___________(填标号)。
A．①④⑥⑦ B．②③④⑧ C．②③⑤⑦ D．①⑤⑥⑧
考点二 氢气 水 溶液
考法01氢气的性质、用途和制取
1.（2022·安徽卷）2022年北京冬奥会火炬“飞扬”的有关信息如下图所示，下列说法正确的是
A．氢气燃烧产生的火焰呈黄色 B．碳纤维复合材料是一种新型碳单质
C．氢气燃烧的化学方程式为： D．高纯度氢气可为火炬安全燃烧提供保障
考法02水的净化、水的组成、硬水和软水
2.（2024·安徽卷）青藏高原积雪冰川广布，冰雪融水是江河源头的重要补给水源。下列说法正确的是
A．水结冰时，水分子不再运动 B．冰融化时，水分子种类发生了变化
C．冰升华时，水分子间的间隔增大 D．冰与水混合得到混合物
3.（2022·安徽卷）某实践小组参观本地矿泉水厂，该厂矿泉水含钙、钾等矿物质，其生产流程示意图如下，回答下列问题。
(1)矿泉水中的钙、钾指的是 （填“元素“或“单质”）。
(2)活性炭过滤器中活性炭的作用是 。
(3)超滤是利用薄膜（仅允许小分子和离子通过）进行物质分离的技术。若水源中含有下列物质，推测该流程中“超滤”的主要作用是除去______（填字母序号）。
A．难溶性大颗粒 B．可溶性无机盐 C．可溶性高分子化合物
(4)臭氧的化学式O3的微观意义是 （写出1点即可）。
(5)生活中，你提倡饮用白开水还是矿泉水，理由是 。
考法03 溶液的组成、溶液的分类、溶液的浓度、溶液的配制
4.（2023·安徽卷）为制作叶脉书签，某同学在实验室配制10%的NaOH溶液，部分操作如下，其中正确的是
A．取用NaOH B．称量NaOH
C．量取所需的水 D．读取水的体积
5.（2023·安徽卷）煤化工废水中含有NaCl、、，这三种盐的溶解度曲线如图所示。下列有关说法正确的是

A．与相比，NaCl更适合通过饱和溶液降温结晶得到
B．℃时，的饱和溶液，溶质的质量分数为80%
C．℃时，NaCl和的饱和溶液，溶质质量分数相等
D．40℃时，的饱和溶液，升温到60℃变为不饱和溶液
6.（2022·安徽卷）已知KNO3在20℃、30℃时的溶解度分别为31.6g、45.8g，某同学按下图所示步骤进行实验，下列说法正确的是
A．I中KNO3的质量分数为10.0% B．Ⅱ中溶液是30℃时KNO3的不饱和溶液
C．Ⅱ中KNO3的质量分数是I中的2倍 D．Ⅲ中有KNO3晶体析出
知识点一 氢气、水
1.氢气（H2）
性质与用途 无色、无味、难溶于水已知气体中密度最小→填充气球可燃性：2H2+O22H2O →作燃料还原性：2H2+CuOCu+H2O →还原剂
氢气的制取 实验室制取；Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑工业制取：2H2O 2H2↑+O2↑
氢气被认为是最理想燃料的原因 热值高、燃烧生成水，无污染、来源广泛
氢气未被广泛使用的原因 生产成本高、贮存困难
2.水
水的净化 沉淀→过滤→吸附→蒸馏（净化程度依次递增）
水的组成 水的生成： 2H2+O22H2O现象：生成淡蓝色火焰，烧杯内壁有水生成。结论：水是由氢元素和氧元素组成的。
水的电解：2H2O 2H2↑+O2↑现象：通电后，两个电极上有气泡生成，负极和正极上生成的气体的体积比是2:1。结论：水是由氢元素和氧元素组成的。
结论依据：质量守恒定律，化学反应前后元素的种类不变。
硬水和软水 硬水：含有较多可溶性钙镁化合物(或Ca2＋、Mg2＋)的水软水：不含或含有较少可溶性钙镁化合物(或Ca2＋、Mg2＋)的水
降低水硬度的方法：生活中用煮沸，实验室用蒸馏。
知识点二 溶液
定义 一种或几种物质，分散到另一种物质里形成的均一的、稳定的混合物。
组成 溶剂：能溶解其它物质的物质叫做溶剂。溶质：被溶解的物质叫做溶质。
饱和溶液与不饱和溶液 饱和溶液：在一定温度下，在一定质量的溶剂里加入某中溶质，当溶质不能继续溶解时得到的溶液叫做这种溶质的饱和溶液。不饱和溶液：还能继续溶解的溶液，叫做这种溶质的不饱和溶液。
饱和溶液和不饱和溶液的判断：（1）观察：如果溶液中有未溶解的物质，该溶液一定是该物质的饱和溶液。（2）实验：在一定温度时如果溶液中没有未溶解的物质，可以向原溶液中加入少量原溶质，如果不再溶解，说明原溶液是饱和溶液；如果继续溶解，说明原溶液是不饱和溶液。
饱和溶液和不饱和溶液的转化：饱和溶液 不饱和溶液
溶解度 定义：在一定温度下，某固态物质在100 g 溶剂里达到饱和状态时所溶解的质量，叫做这种溶质在这种溶剂里的溶解度。如果不指明溶剂，通常所说的溶解度是指物质在水里的溶解度。（四要素：温度、100g溶剂、饱和、单位是g）
影响因素：固体物质溶解度：内因：溶质和溶剂的种类；外因：温度气体物质溶解度：内因：气体本身的性质和溶剂种类；外因：a.温度：随温度的升高而减小；b．压强：随压强的增大而增大
固体物质溶解度曲线（1）定义：用纵坐标表示溶解度，横坐标表示温度，得到的表示物质的溶解度随温度变化的曲线。（2）溶解度曲线的变化规律。①大多数固体物质的溶解度随温度的升高而增大，表现在曲线“坡度”比较“陡”，如KNO3。②少数固体物质的溶解度受温度的变化影响很小，表现在曲线的“坡度”比较“平缓”，如NaCl。③极少数固体物质的溶解度随温度的升高而减小，表现在曲线“坡度”下降，如Ca(OH)2。
溶液的配制 1.溶解法：计算→称量→量取→溶解2.稀释法：计算→量取→混匀
1．【新题型】 与重大节日相结合2024 年 3 月 22 日是第三十二届“世界水日”，活动的宣传主题为“以水促和平”。下列有关水的说法正确的是
A．工业废水可以直接排入江河
B．明矾能促进水中悬浮杂质较快沉降
C．活性炭可吸附除去水中的所有杂质
D．地球上的淡水资源取之不尽用之不竭
2．【原创题】 新课标相联系下列对化学学科核心素养的理解正确的是
A．化学观念：水分子()由氢分子和氧原子构成
B．科学思维：化学反应通常伴随着发光、放热现象，所以有发光、放热现象产生的变化一定是化学变化
C．科学探究与实践：在实验室做实验时，不小心将酒精洒出引发失火，最佳措施是立即用水浇灭
D．科学态度与责任：为节约水资源，采用喷灌、滴灌的方法浇灌农作物
3．【新考法】 网络图如图是有关水的知识网络图。下列说法中不正确的是
A．过程①可通过蒸馏实现
B．水是无色透明的纯净物
C．天然水净化为自来水过程中加入活性炭能降低水的硬度
D．反应③④都可证明水是由氢元素和氧元素组成的
4．【新题型】 循环图科学家利用太阳光在新型催化剂I表面高效分解水后，再利用高效催化剂Ⅱ将二氧化碳转化为乙烯，其反应的微观示意图如图所示。下列说法中正确的是
A．反应I过程中伴随着能量变化
B．反应I中，反应前后原子总数和分子总数都保持不变
C．整个反应过程中涉及三种氧化物
D．催化剂I和催化剂Ⅱ在两个反应中都不断减少
5．（2024·淮北模拟）下列图像能正确反映对应变化关系的是
A．红磷在装有空气的密闭容器中燃烧 B．电解水制取
C．用5%溶液分别制取 D．加热高锰酸钾制取
6．（2024·宣城模拟）硼酸在生产生活中有广泛应用。20℃时，进行如下实验。完成下面小题。
资料：20℃时，硼酸的溶解度为5.0g；40℃时，硼酸的溶解度为8.7g。
下列关于①～④的说法不正确的是
A．①所得溶液为不饱和溶液 B．若②升温至40℃，溶质质量变大
C．若向③中加水，溶液质量变大 D．若④升温至40℃，得到不饱和溶液
7．（2024·阜阳模拟）不同温度下NaCl的溶解度如下表所示。在20℃时，将50gNaCl加入盛有100g水的烧杯中，充分溶解得到溶液。下列说法中，正确的是
温度/℃ 20 40 60 80 100
溶解度/g 36.0 36.6 37.3 38.4 39.8
A．20℃时烧杯中溶液的质量为150g
B．20℃时再加入50g水，充分搅拌后烧杯中仍有固体剩余
C．升温到100℃，烧杯中的饱和溶液变为不饱和溶液
D．20~100 ℃时，NaCl的溶解度随温度的升高而增大
8．【新题型】 跨学科相结合一块体积为V%的木块漂浮于装有硝酸钾（KNO3）溶液（有部分硝酸钾固体未溶解）的小烧杯中，如图甲所示。当温度改变时（不考虑由此引起的木块和溶液体积的变化），木块排开水的体积V排随时间发生的变化如图乙所示。下列有关说法正确的是
A．甲图中的硝酸钾溶液处于不饱和状态
B．由图乙推断温度改变的方式是升温
C．M点时烧杯底部没有硝酸钾固体
D．V排增大过程中，硝酸钾溶液的溶质质量减小
9．（2024·黄山模拟）某校化学兴趣小组的同学在老师的指导下进行“水的组成的探究实验”。如图进行电解水实验：
(1)玻璃管a端连接电源的 （填“正"或“负”）极，a管里产生的是 。用带火星的木条靠近a管尖嘴处，慢慢打开活塞，观察到 。
(2)若当a 管产生10mL气体时，b 试管产生气体的体积为 。由上述实验得到的结论是 ，该反应的符号表达式为 。
(3)纯水的导电能力很弱，电解水时常在水中加入一些氢氧化钠或硫酸钠，以增强水的导电性。为研究影响电解水反应速率的因素，兴趣小组进行了实验探究（直流电，电压12V），数据记录如下表，请回答问题：
实验编号 温度/℃ 氢氧化钠溶液浓度 H2体积/mL 02体积/mL 电解时间/s
A 20 2% 20 9.8 54.0
B 20 5% 20 9.8 36.2
C 30 2% 20 9.6 46.2
D 30 5% 20 9.7 X
该兴趣小组研究的影响电解水反应速率的因素是 和氢氧化钠溶液浓度。比较实验A和C，可得到的结论是 。分析实验A、B、C的数据，实验D的电解时间“X”应该是 （填序号）。
①35.4 ②37.8 ③50.2 ④55.6
【反思与评价】
(4)研究物质组成的方法是：根据化学反应前后 不变的原理，设计实验让物 质参与一个化学反应，通过分析反应物或生成物的元素组成进一步确定该物质的组成。
10．（2024·宿州模拟）化学兴趣小组的同学以“自制汽水”为主题开展项目化学习。
任务一：准备原料
【查阅资料】
(1)自制汽水需使用白糖、果汁、碳酸氢钠、柠檬酸和水(注意：应使用食品级的碳酸氢钠和柠檬酸)。柠檬酸中含氢离子，写出氢离子符号 。
任务二：自制汽水
【进行实验】同学们按如图步骤自制汽水。
【交流讨论】
(2)步骤②要用凉开水是因为温度越低，气体的溶解度 (填“越大”或“越小”)。步骤③加入柠檬酸后，产生大量气泡，旋紧瓶塞后汽水中的气泡会逐渐变少直至不再冒出，原因是 。
任务三：探究气体的成分
【进行实验】
(3)同学们猜想步骤③产生的气体可能是二氧化碳，经讨论设计如图方案进行探究。
实验方案 实验现象 实验结论
产生的气体是二氧化碳
【拓展探究】
(4)二氧化碳可与水反应产生碳酸，写出反应原理 (用化学方程式表示)，因此自制汽水也称为碳酸饮料。为证明二氧化碳能与水反应，同学们经讨论设计如图方案进行探究。
实验方案 实验现象 实验结论
二氧化碳能与水反应
任务四：自制汽水与人体健康
【查阅资料】
(5)自制汽水虽然能醒脑提神、补充能量和水分，但如果长期过度饮用，汽水中的酸性物质和糖分会损伤牙齿，含糖量高的汽水还会导致肥胖。请你针对自制汽水的饮用提出一条合理化建议 。
11．（2024·六安模拟）山东籍航天员王亚平在“天宫课堂”中介绍了空间站中的生活，在轨演示了水球变气球等炫酷的实验。“天宫”中水和氧气的最大化利用是生活保障的重要措施。如图是空间站资源再利用模拟图。
(1)在“水净化系统”中，高分子膜可以除去水中大分子杂质，与实验室常用的 操作原理相同。
(2)“水电解系统”中生成氧气的反应属于 反应（填基本反应类型）。
(3)下列说法正确的是__________。
A．太空水和地球上的水化学性质相同
B．太空水制取过程既有物理变化又有化学变化
C．太空水中的水分子也在不断运动
(4)“氢氧燃料电池”中有催化剂，氢气与氧气在催化剂作用下能直接化合释放出电能，实现由化学能到电能的转化，所发生反应的化学方程式为 。
考点三 金属及金属材料
考法01金属的物理性质及用途
1.（2024·安徽卷）如图是我国西汉青铜雁鱼灯及其示意图。灯油燃烧时，烟气通过鱼身和雁颈导入雁体内水中，减少对室内空气的污染。下列说法错误的是
A．该灯使用的青铜是一种金属材料 B．产生烟尘的原因是灯油不完全燃烧
C．转动灯罩隔绝空气，可使灯火熄灭 D．水能吸收烟尘，还能吸收一氧化碳
2.（2022·安徽卷）硬铝常用于制造火箭、飞机的外壳，铝元素的相关信息如图所示，下列说法正确的是
A．铝元素的相对原子质量为13 B．Al2O3中Al为+2价
C．硬铝的强度和硬度比铝的大 D．铝是地壳中含量最多的元素
考法02金属的化学性质及应用
3.（2024·江苏徐州卷）人类开发利用金属的时间和金属的活动性有关。为探究金属的活动性强弱，用如图装置进行实验。下列说法不正确的是
A．实验前需要打磨金属片，除去表面的氧化膜
B．若向甲、乙试管加入稀盐酸，只有锌片表面能产生气泡
C．若向乙试管加入ZnSO4溶液，能得出锌的金属活动性比铜强
D．若向甲、乙试管加入AgNO3溶液，能得出三种金属的活动性：Zn＞Cu＞Ag
考法03生铁的冶炼
4.（2024·四川内江卷）如图是实验室模拟工业炼铁的装置。下列有关分析不正确的是
A．澄清石灰水变浑浊，说明有CO2生成
B．该反应中，失去氧的物质是CO
C．CO具有可燃性
D．硬质玻璃管中固体质量逐渐减小
考法04金属资源的利用和保护
5.（2024·安徽卷）某实验小组按图a装置验证质量守恒定律，一段时间后，发现锥形瓶内部分固体变为红棕色。实验过程中瓶内物质或元素质量变化与图b相符的是
A．铁粉的质量 B．氮气的质量 C．氧元素的质量 D．固态物质的质量
6.（2023·安徽卷）金属防腐是科学研究中的重大课题。某校学习小组以铁的腐蚀为项目进行如下研究。
【认识铁的腐蚀】
（1）下列环境中的铁制品最容易生锈的是 （填字母序号）。
A 未擦干的铁锅 B 除油漆的栏杆 C 盛水的不锈钢水杯
（2）铁锈的主要成分是Fe2O3·xH2O，其中铁元素的化合价是 。
【探究铁的腐蚀】
（3）该小组用下图甲装置进行实验，起始时量筒内水面处于50 mL刻度处，之后水面缓慢上升。几天后水面最终处于约 （填“40”或“10”）mL刻度处，原因是 。

【拓展探究】
（4）小强同学进行如下实验：取铁钉用砂纸打磨，称其质量，按上图乙安装装置，放置3天，再取出铁钉称量。在不同温度下重复上述实验，得到铁钉质量增加情况如下表。
温度/℃ 10 20 30 40 50 60 70
铁钉质量增加/g 0.02 0.04 0.08 0.16 0.18 0.18 0.18
小强同学的实验是探究 因素对铁钉腐蚀快慢的影响，结论是 。
（5）有同学认为小强的实验未能真实反映50℃以后铁钉腐蚀的快慢，理由是50℃以后铁钉质量没有变化。请分析铁钉质量没有变化的原因： ；改进实验方案证明你的分析： 。
知识点一 金属材料
1.金属材料：包括 纯金属 和 合金 。
物理性质 用途
共性 导电 性 制作导线
导热 性 制作炊具
延展 性 冲压成各种形状
有金属光泽 制作各种饰品
特性 颜色：大多数金属是银白色，而铜呈 紫红 色，金呈 黄 色，铁粉呈 黑 色 状态：常温下，大多数金属为固体，而 汞 为液体
知识点二 合金及其特性
概念 在金属中加热熔合某些金属或非金属，制得具有 金属 特征的物质
性能 与其组分金属相比，合金的硬度和强度更 大 、抗腐蚀性更 强 、熔点更 低
常见的合金 铁合金：生铁(含碳量2%～4.3%)和钢(含碳量0.03%～2%)都属于铁合金，两者性能不同的原因是 含碳量不同 钛合金：熔点高、密度小、可塑性好。由于和人体具有良好的“相容性”，因此可用于制造人造骨
知识点三 金属的化学性质
化学性质 举例
1.金属+氧气→金属氧化物 4Al + 3O2 === 2Al2O3 3Fe + 2O2Fe3O42Mg + O22MgO 2Cu+O2 2CuO
2.金属+酸→盐+氢气 Mg＋2HCl===MgCl2＋H2↑ Mg＋H2SO4===MgSO4＋H2↑ 2Al＋6HCl===2AlCl3＋3H2↑ 2Al＋3H2SO4===Al2(SO4)3＋3H2↑ Zn＋2HCl===ZnCl2＋H2↑ Zn＋H2SO4===ZnSO4＋H2↑ Fe＋2HCl===FeCl2＋H2↑ Fe＋H2SO4===FeSO4＋H2↑
3.金属+盐→新金属+新盐 Fe＋CuSO4 === FeSO4＋Cu Cu＋2AgNO3=== Cu(NO3)2＋2Ag
知识点四 生铁的冶炼
反应原理 3CO＋Fe2O32Fe＋3CO
实验装置
实验现象 (1)玻璃管中 红棕色粉末逐渐变成黑色 。(2)试管中澄清石灰水 变浑浊 。
注意事项 (1)实验开始时先通CO再用酒精喷灯加热，目的是排尽装置内的空气，防止加热时发生爆炸。(2)实验结束时先停止加热，继续通入CO至玻璃管冷却至室温的目的是a. 防止生成的铁再次被氧化；b. 防止试管中的澄清石灰水倒吸进入灼热的玻璃管中，使玻璃管炸裂。
知识点五 金属资源的利用和保护
铁生锈的条件 铁与空气中 氧气 和 水 同时接触
防止铁生锈 原理：隔绝空气(或氧气)或水措施：（1）保持铁制品表面干燥。如菜刀用完后洗净擦干。（2）在铁制品表面形成保护层。如刷漆、涂油、电镀等。（3）改变铁的单一结构，制成 合金 。如不锈钢等。
除锈方法 a.物理方法：用砂纸打磨；b.化学方法：Fe2O3＋6HCl = 2FeCl3＋3H2O Fe2O3＋3H2SO4 = Fe2(SO4)3＋3H2O
保护金属资源的措施 a.防止金属锈蚀； b.回收利用废旧金属；c.有计划、合理地开采矿物； d.寻找金属的代用品
1．【新考法】 科技大事件相结合
我国研制的新一代钛铝合金(见图)比普通钛铝合金更耐高温，用于国产航空发动机，可有效提高发动机性能，反映了钛铝合金的
A．熔点高 B．密度大 C．质地软 D．导电性好
2．【原创题】化学与我们的生活密切相关。下列物质的用途，主要利用其化学性质的是
A．水银作为温度计的测温材料 B．铝合金用于制造炊具
C．乙醇汽油作为车用燃料 D．铜丝用作导线
3．【原创题】循环图纳米零价铁常用于去除废水中的金属离子，根据金属活动性顺序可分三种途径：第一种途径是吸附捕捉（如去除 Zn2+），第二种途径是吸附捕捉后再慢慢反应（如去除 Pb2+），第三种途径是直接反应（如去除Cu2+）。如图所示的是利用纳米零价铁去除几种金属离子的示意图，下列说法中错误的是
A．去除 Zn2+属于物理变化
B．去除 Ni22+属于第二种途径
C．去除 Cu2+ 发生的反应属于置换反应
D．若去除某金属离子属于第一种途径，则其金属活动性弱于铁
4．(2024·六安模拟)在硝酸铜、硝酸银、硝酸镁的混合溶液中加入一定量的锌粉，充分反应后过滤。下列有关说法中，正确的是
A．若滤液为蓝色，溶液的质量一定减小
B．若滤液为无色，则滤渣中一定有银、铜和锌
C．若滤液为蓝色，则滤液中的溶质一定有硝酸铜、硝酸锌，可能有硝酸银
D．若往滤渣中加入稀盐酸有气泡产生，则滤液中的溶质只有硝酸镁、硝酸锌
5．(2024·合肥模拟)小明同学在探究金属与酸的反应时，将足量镁片、铝片(均已去除氧化膜)分别与等浓度、等质量的稀盐酸反应(装置如图甲)，用压强传感器测得装置内压强随时间的变化关系如图乙。下列说法错误的是
A．反应结束后二者产生氢气的体积相等
B．曲线②为铝与盐酸反应的压强变化曲线
C．反应结束后，消耗质量较多的金属是Mg
D．AB段下降的原因是随着反应的进行盐酸浓度逐渐减小
6．【原创题】课本图改编下列过程不发生化学变化的是
A．探究铁生锈的条件 B．将铁片放入稀盐酸中
C．黄铜与纯铜相互刻划 D．炼钢
7．【原创题】项目式探究金属材料的广泛应用，极大地促进了社会发展。某校化学兴趣小组以“金属材料”为主题开展项目式学习。
【任务一】金属材料的应用
(1)黄金能压制成金箔、拉成金线，主要是因为黄金具有良好的 性。
(2)我国的高铁技术世界领先，高铁列车的车体建设需要消耗大量的铝合金。铝具有很强的抗腐蚀性，其原因是 (用化学方程式表示)。
【任务二】金属活动性探究
小林同学利用如图实验，探究铁、铜、银的金属活动性强弱。
(3)实验现象：I中 ，Ⅱ中铜丝表面有银白色物质析出，溶液由无色变为淡蓝色。
(4)实验结论：三种金属的活动性顺序由强到弱为 。
【任务三】金属材料的保护
(5)钢铁是生活中最常见的金属材料，铁制品在潮湿的空气里容易生锈，写出一条防止铁制品生锈的措施
8．(2024·滁州模拟)化学视角认识蒸汽眼罩。蒸汽眼罩正逐渐走进日常生活，它借助铁生锈产生热量，使材料内部的水分稳定蒸发，利用产生的热度和湿度缓解眼部疲劳。
【实验探究】
I．探究蒸汽眼罩内部材料中有铁粉
(1)用化学方法检验铁粉。请将下表内容填写完整。
选用试剂 预计观察到的实验现象 涉及的化学方程式
Ⅱ．探究蒸汽眼罩快速发热的原因
(2)①铁生锈，是铁与 作用的结果，但放热缓慢。写出铁锈主要成份化学式 。
哪些因素能加快反应，使蒸汽眼罩快速发热？某小组同学采用对照实验展开探究，设计实验方案如下：
(查阅资料：蒸汽眼罩内部材料有铁粉、活性炭、氯化钠、水等)
方案标号 实验药品
一 4g铁粉、2mL水
二 4g铁粉、2mL水、2g氯化钠
三 ___________
四 4g铁粉、2mL水、2g活性炭、2g氯化钠
②完善表格中实验三中的实验药品 。
③以上方案一与方案四之间不能形成对照，理由是 。
④使用温度传感器收集数据并生成图像如下图：
对比分析图像，你获得的结论是 。
9．(2024·安庆模拟)兴趣小组对“影响金属锌与稀硫酸反应速率的因素”进行了如下实验探究。
【进行实验】
室温下，选用20mL不同溶质质量分数的硫酸(4%和8%)分别与0.5g颗粒状和粉末状的金属锌进行实验(固定夹持仪器略去)。
(1)金属锌与稀硫酸反应的化学方程式为 。
(2)老师提醒，开始实验时注射器中的稀硫酸应快速推入锥形瓶中，你认为原因是 。
(3)实验小组进行实验后，获得的相关实验数据如下表所示：
实验编号 硫酸溶质质量分数(均取20mL) 金属锌形态(均取0.5g) 氢气体积(mL)(均收集前20S的气体)
a 4% 粉状 85.7
b 4% 颗粒 53.0
c 8% 粉状 162.2
d 8% 颗粒 84.3
①比较不同溶质质量分数的硫酸对反应速率的影响，可选择的实验编号是 ，由此可得到的结论是 。
②从以上数据中，实验小组还打算研究的问题是 。
【拓展延伸】
(4)你认为影响金属锌与稀硫酸反应速率的因素还有 ，请设计实验方案验证你的猜想 。
考点四 酸、碱、盐
考法01常见的酸的性质和用途
1.（2024·山东临沂）下列关于物质的性质与用途对应关系中不正确的是
A．石墨具有优良的导电性，可用于制铅笔芯
B．浓硫酸具有吸水性，可做某些气体的干燥剂
C．盐酸能与某些金属氧化物反应，可用于金属表面除锈
D．稀有气体在通电时能发出不同颜色的光，可制成霓虹灯
考法02酸的化学性质
2.（2023·安徽）硫酸是实验室常用的化学试剂。下列有关硫酸的说法，错误的是
A．稀硫酸和锌反应制取氢气 B．含硫酸的废液可用熟石灰中和处理
C．稀硫酸的密度比水小 D．蘸取浓硫酸的木棍会变黑
考法03常见的碱的性质和用途
3.（2024·江苏无锡卷）下列物质的性质和用途对应关系正确的是
A．氧气具有氧化性，用作燃料 B．干冰升华吸热，用于人工降雨
C．浓盐酸具有挥发性，用作除锈剂 D．氢氧化钠具有碱性，用于治疗胃酸过多
考法04碱的化学性质
4.（2024·江苏镇江卷）SO2能使澄清石灰水变浑浊。用如图装置研究炭粉与浓硫酸反应的产物。下列说法不正确的是
A．装置②用于检验混合气体中是否有H2O
B．装置③中溶液颜色变浅，说明反应产物中有SO2
C．装置④中澄清石灰水变浑浊，说明反应产物中有CO2
D．装置③、④互换位置，不影响CO2和SO2的检验
考法05中和反应
5.（2021·安徽卷）中和反应在生产、生活中应用广泛。下列应用的主要原理不涉及中和反应的是
A．生石灰用于加热即热食品
B．氢氧化铝用于治疗胃酸过多
C．熟石灰用于改良酸性土壤
D．硼酸用于处理皮肤上沾有的碱
考法06盐和化肥
6.（2024·安徽卷）我国化学家侯德榜发明的侯氏制碱法，开创了世界制碱工业的新纪元。制碱工艺中的关键反应为：NaCl+CO2+NH3+H2O=NaHCO3↓+NH4Cl。室温(20℃)下，某兴趣小组在实验室利用如图装置模拟该反应。
已知：
①20℃时，几种盐的溶解度如表；
物质 NaCl NaHCO3 NH4Cl
溶解度/g 36.0 9.6 37.2
②氨气极易溶于饱和食盐水，形成的溶液呈碱性。
(1)为配制饱和食盐水，应向100g水中至少加入 gNaCl固体。
(2)仪器a的名称是 ，装置D的作用是 。
(3)装置A制取的CO2中会混有HCl，用饱和NaHCO3溶液吸收HCl的化学方程式为 。
(4)为使CO2在装置C中能充分吸收，可采取的措施是 。
充分反应后，装置C中有晶体析出。为分析晶体产生的原因，兴趣小组继续开展探究。
查阅资料：一定条件下，可溶性物质的溶解存在限度，当相应离子浓度过大时，可溶性物质会部分结晶析出。
(5)装置C中析出的晶体主要成分是NaHCO3而不是NH4Cl原因是 。
(6)装置C中的物质过滤后得到的滤液在工业上称为母液。侯氏制碱法通过向母液中加入食盐，使NH4Cl结晶析出，析出晶体的原因是 。
7.（2024·安徽卷）茶叶是我省重要的经济作物之一，茶园土壤的酸碱性会对茶叶品质产生重要影响。某兴趣小组测定了某地茶园土壤的酸碱性并提出改良方案。
查阅资料:茶树最适宜生长在pH为5.0~5.5的土壤中
【任务一】测定土壤酸碱性
(1)将土壤样品与蒸馏水按1∶5的质量比在烧杯中混合，充分搅拌后静置，测得上层清液的pH为4。用pH试纸测定该溶液pH的操作是在玻璃片上放一小片pH试纸， 。
【任务二】调查土壤呈酸性的原因
(2)经调查发现，长期过量施用一些氮肥是土壤呈酸性的原因之一。请写出一种氮肥的化学式 。
【任务三】改良土壤酸碱性
(3)牛牛同学认为将适量熟石灰加入土壤，可中和其酸性。写出熟石灰与酸(以硫酸为例)反应的化学方程式 。
(4)农业上常用白云石粉改良土壤酸碱性。为研究白云石粉掩埋深度对土壤酸碱性的影响，该小组在同一块土地的三个不同区域开展实验。50天后，测得等量白云石粉掩埋深度与土壤pH的关系如图所示。根据图中信息，你认为茶农将白云石粉掩埋的最适宜深度是______(填字母序号)。
A．0～10cm B．10～20cm C．20～30cm
知识点一 盐酸和硫酸的物理性质及用途
硫酸 盐酸
溶质 H2SO4 HCl
颜色、状态 无色，油状 无色，水状
气味 无味 有刺激性气味
吸水性 有→作干燥剂 无
挥发性 无 有
用途 a.在实验室中常用浓硫酸作干燥剂；b.用于生产化肥、农药、火药、染料以及冶炼金属、精炼石油和金属除锈等 a.人体胃液中含有盐酸，可帮助消化； b.用于金属表面 除锈 、制造药物等
知识点二 酸的化学性质
化学性质 举例
1.与指示剂的作用 紫色石蕊溶液遇酸变 红 ，无色酚酞遇酸变 不变色
2.酸＋金属→盐＋H2↑ Mg＋2HCl===MgCl2＋H2↑ Mg＋H2SO4===MgSO4＋H2↑ 2Al＋6HCl===2AlCl3＋3H2↑ 2Al＋3H2SO4===Al2(SO4)3＋3H2↑ Zn＋2HCl===ZnCl2＋H2↑ Zn＋H2SO4===ZnSO4＋H2↑ Fe＋2HCl===FeCl2＋H2↑ Fe＋H2SO4===FeSO4＋H2↑
3.酸＋金属氧化物→盐＋水 Fe2O3＋6HCl===2FeCl3＋3H2OCuO＋H2SO4===CuSO4＋H2O
4.酸＋碱→盐＋水 HCl＋NaOH===NaCl＋H2O2HCl＋Ca(OH)2===CaCl2＋2H2OH2SO4＋2NaOH===Na2SO4＋2H2O
5.酸＋盐→新酸＋新盐 CaCO3＋2HCl=== CaCl2＋H2O＋CO2↑Na2CO3＋H2SO4=== Na2SO4＋H2O＋CO2↑
酸具有相似化学性质相似的原因是： 酸的溶液中都含有H＋
知识点三 氢氧化钠和氢氧化钙的物理性质及主要用途
氢氧化钠 氢氧化钙
化学式 NaOH Ca(OH)2
俗称 火碱、烧碱、苛性钠 熟石灰、消石灰
物理性质 色、态 白色固体 白色固体
溶解性 易 溶于水并放出大量的热 微溶于水(溶解度随温度升高而 减小 )
吸水性 易吸收水分而潮解
腐蚀性 腐蚀性强烈 腐蚀性强烈
制取 Na2CO3＋Ca(OH)2 = CaCO3↓＋2NaOH CaO＋H2O = Ca(OH)2
用途 a.作干燥剂；b.化工原料：制肥皂、造纸、纺织、印染；c.去除油污：厨房清洁剂的主要成分 a.农业：改良酸性土壤、配制波尔多液；b.建筑材料：石灰浆(粉刷墙壁)
知识点四 碱的化学性质
化学性质 举例
1.与指示剂的作用 紫色石蕊溶液遇碱变 蓝 ，无色酚酞遇酸变 红
2.碱＋非金属氧化物→盐＋水 2NaOH＋CO2 = Na2CO3 ＋H2O（吸收CO2）Ca(OH)2＋CO2 = CaCO3↓＋H2O（检验CO2）
3.碱＋酸→盐＋水 2NaOH＋H2SO4 = Na2SO4＋2H2OCa(OH)2＋2HCl = CaCl2 ＋2H2O
4.碱＋盐→新碱＋新盐 2NaOH＋CuSO4=== Cu(OH)2↓＋Na2SO4Ca(OH)2＋CuSO4=== Cu(OH)2↓＋CaSO4
碱具有相似化学性质相似的原因是： 碱的溶液中都含有OH-
知识点五 中和反应及其应用
定义 酸 和 碱 作用生成盐和水的反应
表达式 酸＋碱→盐＋水
实质 酸中的 H＋ 与碱中的 OH- 结合生成水离子方程式： H＋ + OH- = H2O
应用 （1）改良土壤的酸碱性，如用 熟石灰 改良酸性土壤（2）处理工厂废水，如用熟石灰处理 酸 性废水（3）用于医药，如蚊虫叮咬后涂抹肥皂水；服用碱性物质(如氢氧化镁)治疗 胃酸过多 症
知识点六 常见盐的特性和用途
名称 氯化钠 碳酸钠 碳酸氢钠 碳酸钙
俗称(或主要成分) 食盐的主要成分 纯碱 、苏打 发酵粉的主要成分，俗称 小苏打 　 石灰石、大理石的主要成分
化学式 NaCl Na2CO3 NaHCO3 CaCO3
颜色、状态 白色晶体 白色粉末 白色晶体 白色固体
溶解性 易溶于水 易溶于水 可溶于水 难溶于水
水溶液酸碱性 中性 碱性 碱性
主要用途 调味品、防腐剂、融雪剂、配制生理盐水、农业选种等 生产玻璃、造纸、洗涤剂等 治疗胃酸过多症、焙制糕点 建筑材料、补钙剂
知识点七 常见盐的化学性质
化学性质 举例
1.可溶性盐＋金属→新盐＋新金属 Fe＋CuSO4 = FeSO4＋Cu
2.盐＋酸→新盐＋新酸 CaCO3＋2HCl = CaCl2＋H2O＋CO2↑
3.可溶性盐＋可溶性碱→新盐＋新碱 CuSO4＋2NaOH = Na2SO4＋Cu(OH)2↓
4.可溶性盐＋可溶性盐→新盐＋新盐 Na2CO3＋CaCl2= CaCO3↓＋2NaCl
知识点八 去除粗盐中的可溶性杂质
去除粗盐中的可溶性杂质就是除去氯化镁、氯化钙、硫酸钠等杂质，即除去Mg2+、Ca2+、SO42-等杂质离子。为除去这些离子，实验步骤为①溶解; ②加入过量BaCl2（除去SO42-）; ③加入过量NaOH（除去Mg2+）;④加入过量Na2CO3（除去Ca2+及过量的Ba2+）; ⑤过滤; ⑥往滤液中加入过量盐酸（除去过量的OH-、CO32-）; ⑦蒸发结晶、烘干。操作流程如下：
相关反应的化学方程式为：
②Na2SO4+BaCl2=BaSO4↓+2NaCl
③MgCl2+2NaOH=Mg(OH)2+2NaCl
④Na2CO3+CaCl2=CaCO3↓+2NaCl
⑤Na2CO3+BaCl2=BaCO3↓+2NaCl
⑥NaOH+HCI=NaCl＋H2O、Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑
知识点九 化肥
1.化肥的种类及作用
种类 化学成分 主要作用 缺乏时的表现
氮肥 含氮化合物：尿素[CO(NH2)2]、氨 水(NH3·H2O)、铵盐如碳酸氢铵(NH4HCO3)和氯化铵(NH4Cl)，以及硝酸盐如硝酸铵(NH4NO3)和硝酸钠(NaNO3)等 氮是植物体内蛋白质、核酸和叶绿素的组成元素。氮肥有促进植物茎、叶生长茂盛，叶色浓绿，提高植物蛋白质含量的作用 植株矮小、瘦弱，叶片发黄，严重时叶脉呈棕色
磷肥 磷 酸 盐∶磷 矿 粉[Ca3(PO4)2]、钙镁磷肥（钙和镁的磷酸盐）、过磷酸钙[Ca(H2PO4)2（磷酸二氢钙）和 CaSO4的混合物]等 磷是植物体内核酸、蛋白质和酶等多种重要化合物的组成元素，磷可以促进作物生长，还可增强作物的抗寒、抗旱能力 植株生长迟缓，产量降低，根系不发达
钾肥 硫酸钾(K2SO4)、氯化钾(KCl)等 钾在植物代谢活跃的器官和组织中的分布量较高，具有保证各种代谢过程的顺利进行、促进植物生长、增强抗病虫害和抗倒伏能力等功能 茎秆软弱、容易倒伏，叶片的边缘和尖端发黄，并逐渐焦枯
复合肥料 磷 酸 二 氢 铵(NH4H2PO4)、磷酸氢二铵[(NH4)2HPO4]和硝酸钾(KNO3)等 能同时均匀地供给作物几种养分，充分发挥营养元素间的相互作用，有效成分高 --
注意：①NH4HCO3 、NH4NO3等铵盐能与碱反应放出氨气，所以铵态氮肥不能与碱性物质[如草木灰（含K2CO3）]混合施用，否则会降低肥效。
②硝酸铵受热易分解，经高温或猛烈撞击后易发生爆炸，所以当硝酸铵结块时，不要用重锤砸碎。
③硫酸铵、硫酸钾不宜长期大量施用，以免使土壤酸化、板结。
2.化学的简易鉴别
（1）比较氮肥（碳酸氢铵、氯化铵）、磷肥（磷矿粉、过磷酸钙）和钾肥（硫酸钾、氯化钾）的外观、气味和在水中的溶解性，归纳它们的性质。
氮肥 磷肥 钾肥
碳酸氢铵 氯化铵 磷矿粉 过磷酸钙 硫酸钾 氯化钾
外观 白色晶体 白色晶体 灰白色粉末 灰白色粉末 白色晶体 白色晶体
气味 有刺激性气味 无气味 无气味 酸味 无气味 无气味
溶解性 溶于水 溶于水 不溶于水 溶于水，但有残渣 溶于水 溶于水
（2）取下列化肥各少量，分别加入少量熟石灰粉末，混合、研磨，能否嗅到气味
氮肥 钾肥
碳酸氢铵 氯化铵 硫酸钾 氯化钾
加熟石灰粉末研磨 有刺激性气味 无气味
（3）根据上述实验，归纳初步区分氮肥、磷肥和钾肥的步骤和方法∶
①观察样品的颜色和溶解性。取少量样品放入试管中，加入蒸馏水，振荡，观察水溶性。呈灰白色粉状且不易溶于水的为磷肥，其余为氮肥和钾肥。
②取少量熟石灰粉末放入研钵里与未鉴别出的样品均匀混合研磨，产生氨味的是氮肥（尿素除外），其余是钾肥。
1．【原创题】 课本实验改编实验是化学学习的基础。下列图示实验中发生了化学变化的是
A．水的净化 B．石蜡的熔化
C．测定溶液的酸碱性 D．石油分馏
2．（2024·宣城模拟）物质的性质决定其用途，下列说法不正确的是
A．洗涤剂具有乳化作用，故可以去除油污
B．气体溶解度随温度升高而下降，故夏天鱼塘需增氧泵
C．铁具有导电性，故可以做成铁锅
D．桔子酸性较强，故胃酸过多的人不宜食用
3．（2024·宿州模拟）对下列宏观事实的微观解释，合理的是
选项 宏观事实 微观解释
A 液化石油气压缩到钢瓶中 分子体积变小
B 金刚石很硬，石墨很软 碳原子的排列方式不同
C 稀硫酸能使紫色石蕊溶液变红 溶液中含硫酸根离子
D 氧气在一定条件下能转变成臭氧 原子种类发生改变
A．A B．B C．C D．D
4．【原创题】 跨学科相结合用数轴表示某些化学知识直观、简明。下列表示错误的是
A．地壳中元素的含量
B．pH值的大小
C．气体的密度
D．金属活动性
5．（2024·蚌埠模拟）下列关于氢氧化钠和氢氧化钙的说法正确的是
A．都能与某些非金属氧化物反应 B．都可作为某些气体的干燥剂
C．都可用来除铁锈 D．它们的溶液可用无色酚酞溶液区分
6．（2024·淮南模拟）推理是学习化学的重要方法，下列推理正确的是
A．同种元素组成的物质一定是单质
B．中和反应生成盐和水，则生成盐和水的反应一定是中和反应
C．活泼金属与酸反应有气体生成，则与酸反应有气体生成的一定是活泼金属
D．酸性溶液能使紫色石蕊试液变为红色，则能使紫色石蕊试液变为红色的一定是酸性溶液
7．（2024·合肥模拟）下列实验方案可以解决实际问题的是
选项 实际问题 实验方案
A 鉴别稀盐酸和氯化钠溶液 滴加酚酞溶液
B 除去CO2中的CO 点燃气体
C 比较Al和Fe的金属活动性 分别向两种金属中加入稀盐酸
D 除去粗盐中的泥沙 将粗盐溶解、过滤、蒸发
A．A B．B C．C D．D
8．（2024·滁州模拟）化学知识可以解决生活中许多实际问题，下列实验方案不能解决相应实际问题的是
选项 实际问题 实验原理
A 用食醋清除水壶底部的水垢 食醋能与水垢反应
B 用洗洁精洗去餐具上的油污 洗洁精与油污发生乳化作用
C 炒菜时油锅起火，立即倒入青菜 青菜能降低着火点
D 使用草木灰对蔬菜施肥 草木灰含有钾盐，属于钾肥
A．A B．B C．C D．D
9．（2024·安庆模拟）在家务劳动中感悟化学原理。下列家务劳动涉及的化学知识正确的是
选项 家务劳动 化学知识
A 用天然气作燃料烹制食物 天然气的主要成分是一氧化碳
B 用洗洁精清洗餐具 洗洁精能够溶解油污
C 用白醋除水垢 水垢与酸发生反应
D 用NH4NO3配制绿萝生长的营养液 NH4NO3是复合肥料
A．A B．B C．C D．D
10．（2024·合肥模拟）为探究10gVc泡腾片中NaHCO3的含量，同学们进行了如图所示的探究，已知碱石灰的成分为固体氧化钙和氢氧化钠，请回答下列问题。
(1)B装置气密性的检查方法是 。
(2)写出装置B中发生反应的化学方程式 。
(3)装置C的作用为 。
(4)如果装置D反应前质量为M1，反应后质量M2，则该泡腾片中碳酸氢钠的质量分数为 ；没有E装置，测得NaHCO3的质量分数将 （填“偏大”或“偏小”或“不变”）。
11．（2024·宣城模拟）草木灰是一种重要的农家肥，碳酸钾含量高。班级同学对草木灰中开展了探究活动。
【提出问题】如何测定草木灰中碳酸钾的含量？
【查阅资料】常见草木灰钾含量(以碳酸钾表示)如下表：
草木灰种类 小灌木灰 稻草灰 小麦杆灰 棉壳灰 棉秆灰 向日葵杆灰
K2CO3(%) 8.66 2.63 20.26 32.28 16.44 51.97
(1)表格中向日葵杆灰中碳酸钾含量最高，则其中K的含量是 (精确到0.01%)。
任务1：提取向日葵杆灰中碳酸钾
第一步：燃烧秸秆，收集草木灰，称取20.00g。
第二步：用60℃水浸洗草木灰(如图1)并过滤，浸洗滤渣2次，合并滤液。
第三步：蒸发滤液，烘干得到9.90g固体。
(2)实验中，用60℃的温水而不用冷水浸洗的原因是 。
任务2：测定碳酸钾含量
取实验一中所得固体3.30g进行图3实验。
(3)实验中，应 (“快速”或“缓慢”)加入稀硫酸，写出C装置中发生反应的化学方程式 。
任务3：反思与评价
(4)实验中，需在反应前、后都要通入一段时间N2，目的是 、 。
(5)称量装置C中反应前后烧杯和其中溶液的总质量，增重0.92g。计算草木灰中碳酸钾的质量分数为43.28%，与表格中数据相比明显偏低，原因可能是 (填序号)。
a．烧杯中溶液与空气接触b．CO2没有被完全吸收c．固体含有其它可溶性盐
答案和解析
考点一 常见仪器与基本实验操作
考法01 空气、氧气、二氧化碳的性质和用途
1.（2023·安徽卷）物质的用途与性质密切相关。下列物质的用途与性质没有关联的是
选项 物质 性质 用途
A 石墨 可以燃烧 作石墨电极
B 生石灰 与水反应放热 自热盒饭
C 活性炭 吸附性强 消除异味
D 合成纤维 强度高、弹性好 织成布料
A．A B．B C．C D．D
【答案】A
【详解】A、石墨作电极，是因为石墨具有导电性，故A错误；
B、生石灰与水反应放热，常作自热盒饭的发热包，故B正确；
C、活性炭具有吸附性，可以吸附色素和异味，故C正确；
D、合成纤维由合成的高分子化合物制成，具有强度高、弹性好等特点，常作衣服布料，故D正确。
故选A。
考法02 氧气和二氧化碳的制取
2.（2024·安徽卷）甲烷是一种较清洁的能源。小彦同学在实验室制取甲烷并验证其组成。
(1)装置甲可用于制取甲烷，还可以制取氧气，用该装置制取氧气的化学方程式为 。
(2)实验前，用图乙所示方法检查装置气密性时，如果气密性良好，很快会出现的现象是______(填字母序号)。
A． B． C．
(3)甲烷难溶于水，密度比空气的小，实验室收集甲烷的方法是 (写1种即可)。
(4)用装置丙验证甲烷的组成时，为保证安全，点燃前应先验纯。下列能证明甲烷中含有碳、氢元素的现象有______(填字母序号)。
A．火焰呈淡蓝色
B．干燥的烧杯壁出现水雾
C．倒转烧杯，加入少量澄清石灰水，振荡后溶液变浑浊
【答案】(1)
(2)A
(3)排水法或向下排空气法
(4)BC
【详解】（1）甲是固体加热型装置，且试管口没有棉花，可用于氯酸钾制取氧气，氯酸钾在二氧化锰催化及加热条件下，反应生成氯化钾和氧气，化学方程式为。
（2）检查装置气密性，先将导管放入水中，然后用手捂住试管，手使试管内气体温度升高，气压变大，如装置气密性良好，则气体从短管口逸出，会很快看到导管口有气泡冒出。故选A。
（3）甲烷难溶于水，则实验室可以使用排水法收集甲烷。密度比空气的小，则可以使用向下排空气法收集甲烷。
（4）甲烷燃烧生成二氧化碳和水，化学反应前后元素的种类不变，二氧化碳中含有碳元素，水中含有氢元素，所以验证生成二氧化碳和水则可说明甲烷中含有碳、氢元素。水蒸气遇冷凝结为水滴，所以干燥的烧杯壁出现水雾可说明生成水，证明甲烷中有氢元素。倒转烧杯，加入少量澄清石灰水，振荡后溶液变浑浊，说明生成二氧化碳，可证明甲烷中有碳元素。
故选BC。
3.（2022·安徽卷）某小组用高锰酸钾制取氧气。下图是实验室中常见仪器，回答下列问题。
(1)仪器①的名称是 。
(2)高锰酸钾制氧气的化学方程式为 。组装氧气的收集装置，可选用 （填序号）。
(3)某同学用排水法收集氧气时，发现水槽中的水变红了，可能是未使用 （填实验用品名称）。若该同学收集的氧气不纯，原因可能是 （写出1点即可）。
【答案】(1)烧杯
(2) 2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑
②④⑤或③⑤
(3) 棉花 开始集气瓶中未装满水或未等气泡连续均匀冒出就开始收集等
【详解】（1）仪器①是烧杯。
（2）高锰酸钾受热分解为锰酸钾、二氧化锰和氧气，化学方程式为2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑。氧气密度比空气大，可用向上排空气法收集，可用③⑤组装。氧气不易溶于水，可用排水法收集，可用②④⑤组装。
（3）用排水法收集氧气时，发现水槽中的水变红了，说明高锰酸钾通过导管进入水槽，溶于水。则可能是未使用一团棉花放在试管口，导致固体粉末随气流通过导管进入水槽。该同学使用排水法收集氧气不纯，可能开始集气瓶中未装满水，导致收集的气体中混有集气瓶中的空气。也可能未等气泡连续均匀冒出就开始收集气体，导致混有开始排出的装置内的空气。
考法03 空气的污染与防治
4.（2024·北京卷）为防治大气污染，下列做法不可行的是
A．加强扬尘管控 B．使用清洁能源
C．直接排放工业废气 D．加强大气质量监测
【答案】C
【详解】A、加强扬尘管控，可以减少空气污染，保护环境，不符合题意；
B、使用清洁能源，可以减少化石燃料的使用，减少污染物的排放，保护环境，不符合题意；
C、直接排放工业废气，会污染空气，符合题意；
D、加强大气质量监测，可以减少空气污染，保护环境，不符合题意。
故选C。
知识点一 空气的组成及应用
空气的成分 体积分数 性质和用途
O2 21% 供给呼吸→医疗急救支持燃烧→助燃剂
N2 78% 化学性质不活泼→保护气、食品防腐液氮沸点低→制冷剂
CO2 0.03% 不燃烧、不支持燃烧、密度比空气大→灭火光合作用→气体肥料干冰升华吸热→制冷剂、人工降雨
稀有气体 0.94% 通电发出不同颜色的光→电光源氦气密度小→填充气球液氦沸点低→制冷剂、超导
其他气体和杂质 0.03%
知识点二 氧气和二氧化碳的制取
实验室制取氧气 反应原理
2KMnO4 K2MnO4＋MnO2＋O2↑ 2H2O2 2H2O＋O2↑
制取装置
检验 将带火星的木条伸入集气瓶中，若木条复燃，则是氧气。
验满 将带火星的木条放在集气瓶口，若木条复燃，则收集满。
实验室制取CO2 药品：大理石/石灰水+稀盐酸 反应原理：CaCO3＋2HCl===CaCl2＋H2O＋CO2↑
制取装置
检验 将生成的气体通入澄清石灰水中，若石灰水变浑浊，则是CO2。
验满 将燃烧的木条放在集气瓶口，若木条熄灭，则收集满。
知识点三 空气的污染与防治
主要空气污染物 气体污染物：CO、SO2、NO2 形成酸雨固体污染物：可吸入颗粒物(PM10)、细颗粒物(PM2.5)→形成雾霾
污染物来源及防治措施 a.化石燃料的燃烧等→使用清洁能源；b.工厂排放的废气，汽车尾气→工业废气处理达标后再排放，安装汽车尾气净化装置；c.露天焚烧秸秆、垃圾→秸秆综合利用、垃圾分类回收再处理；d.植被破坏、建筑扬尘等引起的沙尘→积极植树造林、种草等
1．【原创题】 课本改编
空气是一种宝贵的资源，下列有关空气的说法不正确的是
A．空气中氧气的体积分数约为78%
B．硫在空气中燃烧生成的SO2会污染空气
C．空气中的氮气化学性质不活泼，可用作食品的防腐
D．稀有气体在通电时能发出不同颜色的光，可制成霓虹灯
【答案】A
【详解】A、空气中氮气的体积分数约为78%，故选项说法错误；
B、硫在空气中燃烧生成的SO2会污染空气，故选项说法正确；
C、空气中含有的氮气化学性质不活泼，可用作食品的防腐，故选项说法正确；
D、稀有气体在通电时能发出不同颜色的光，所以可制成霓虹灯，故选项说法正确。
故选：A。
2．（2024·安庆模拟）我国在大气环境保护方面做出了重要贡献。下图是某市某天的空气质量指数日报的部分信息，下列说法错误的是
A．颗粒物比更易被人体吸入体内
B．空气质量指数越大，空气质量越好
C．空气质量日报可以提高全民的环境保护意识
D．都是计入空气质量评价的污染物
【答案】B
【详解】A、是指大气中直径不大于2.5μm的颗粒悬浮物，能被肺泡吸收并进入血液，影响人体健康，而是指大气中直径不大于10μm的颗粒悬浮物，颗粒物比更易被人体吸入体内，故选项说法正确；
B、空气质量指数越大，说明空气污染状况越严重，空气质量越差，故选项说法错误；
C、空气质量日报可以及时准确反映空气质量状况，提高全民的环境意识，促进人们生活质量的提高可，故选项说法正确；
D、都是计入空气质量评价的污染物，故选项说法正确；
故选B。
3．（2024·黄山模拟）将燃着的蜡烛放入盛有一定体积空气的密闭容器内燃烧至熄灭，用传感器测得密闭容器中O2和CO2浓度随时间的变化曲线如图所示。下列说法正确的是
A．可以利用蜡烛燃烧测定空气中的氧气含量
B．80s时装置内的氧气浓度比二氧化碳浓度低
C．蜡烛熄灭后容器内的气体只有氮气
D．该实验证明氧气浓度小于18%时，蜡烛无法燃烧
【答案】D
【详解】A、蜡烛燃烧生成二氧化碳气体与水，不可以利用蜡烛燃烧测定空气中的氧气含量，说法不正确；
B、反应过程中氧气被不断消耗，浓度不断下降，二氧化碳浓度不断上升，故曲线表示氧气浓度，曲线表示二氧化碳浓度，由图可知，80s时装置内的氧气浓度约为18%，二氧化碳浓度为，故80s时装置内的氧气浓度比二氧化碳浓度高，说法不正确；
C、蜡烛熄灭后容器内的气体除氮气外还有未反应完的氧气，生成的二氧化碳，说法不正确；
D、由图可知，氧气浓度小于18%时，蜡烛无法燃烧，说法正确；
故选D。
4．（2024·马鞍山模拟）科学探究中常用到推理的方法。根据下列实验事实推出结论正确的是
编号 实验事实 实验结论
A 某物质中含有一种元素 该物质一定是单质
B 某物质中只含有一种分子 该物质一定是纯净物
C 某物质能使燃着的木条熄灭 该物质一定是二氧化碳
D 某气体不能使带火星的木条复燃 该气体一定不含氧气
A．A B．B C．C D．D
【答案】B
【详解】A、单质是由同种元素组成的纯净物，但只含有一-种元素的物质不一定是单质，例如氧气和臭氧的混合物，只含有氧元素，但它是混合物不是单质，故A错误；
B、由分子构成的物质中，如果只含有一种分子，那么这种物质一定是纯净物， 因为纯净物是由一种物质组成的，故B正确；
C、能使燃着的木条熄灭的物质不只是二氧化碳，例如氮气也能使燃着的木条熄灭，故C错误；
D、某气体不能使带火星的木条复燃，不能说明该气体一定不含氧气，例如空气中含有氧气，但空气不能使带火星的木条复燃，可能是氧气的含量较低，故D错误；
故选B。
5．【新考法】 以真实情境为背景——时事热点
科学家通过“祝融号”火星车探测器测得火星表面大气成分(体积分数)如图所示，下列说法正确的是
A．火星大气中不含稀有气体
B．火星大气能使带有火星的木条复燃
C．火星大气中N2的含量最高
D．火星大气中CO2的含量高于地球大气中
【答案】D
【详解】A、稀有气体包括氦气、氖气、氩气等气体，据图可知，火星大气中氩气的体积分数为1.6%。所以火星大气中含有稀有气体，故选项说法错误；
B、氧气具有助燃性，能使带火星的木条复燃，据图可知，火星大气中不含有氧气，所以火星大气不能使带火星的木条复燃，故选项说法错误；
C、据图可知，火星大气中N2的体积分数为2.7%，CO2的体积分数为95.3%，氩气的体积分数为1.6%，其它气体的体积分数为0.4%，所以火星大气中CO2的含量最高，故选项说法错误；
D、地球大气中CO2的体积分数为0.03%，据图可知，火星大气中CO2的体积分数为95.3%，所以火星大气中CO2的含量高于地球大气中，故选项说法正确；
故选：D。
6．【新题型】 循环图
建构模型是化学科学研究的基本方法之一，中科院李灿院士团队在二氧化碳制甲醇的研究方面取得了新进展，其反应过程如图。相关说法错误的是
A．消耗的与生成的质量比为11：16
B．反应中一定要与催化剂接触
C．反应过程中“”分成“”和“”
D．该研究有利于实现“碳中和”目标
【答案】A
【分析】由微观示意图可知：该反应化学方程式为。
【详解】A、由化学方程式可知：每有44份质量的二氧化碳气体与6份质量的氢气在催化剂条件下完全反应生成32份质量的甲醇和18份质量的水，消耗的CO2与生成的CH3OH质量比=44:32=11:8，故选项说法错误；
B、反应中CO2一定要与催化剂接触，增大接触面积，故选项说法正确；
C、化学变化的实质：分子破裂成原子，原子自由组合生成新的分子，反应过程中“”分成“”和“”，故选项说法正确；
D、该反应消耗二氧化碳，有利于实现“碳中和”目标，故选项说法正确；
故选：A。
7．（2024·芜湖模拟）科学探究是获取科学知识、理解科学本质的重要实践活动。下列探究不能达到目的的是
A．探究的催化作用
B．测定空气中氧气的含量
C．探究物质燃烧的剧烈程度与氧气浓度是否有关
D．通过加热铜粉验证质量守恒定律
【答案】B
【详解】 A、图中实验所用过氧化氢溶液浓度相同，伸入加入二氧化锰试管中的带火星的木条复燃，伸入没有加入二氧化锰试管的带火星的木条不复燃，可探究MnO2的催化作用，故选项探究能达到目的；
B、硫在空气中燃烧生成二氧化硫气体，虽除去了氧气，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，故选项探究不能达到目的；
C、图中实验，除空气和氧气外，其它条件相同，根据硫分别在空气和氧气中燃烧现象的不同，可探究氧气浓度对燃烧的影响，故选项探究能达到目的；
D、铜粉在加热条件下与氧气反应生成氧化铜，反应在密闭容器中进行，没有气体逸出，反应前后容器中物质的总质量不变，能直接用于验证质量守恒定律，故选项探究能达到目的。
故选: B。
8．（2024·淮北模拟）根据如图所示装置，回答下列问题
(1)写出标号仪器的名称：a： 。
(2)实验室用A装置制取氧气，试管内的暗紫色物质是 (填名称)。该装置中试管口放一团棉花的作用是 ，可选择E装置收集氧气的原因是 ，当看到 ，说明可以开始收集。当看到 时证明氧气收集已满。
(3)用装置A进行实验，实验结束发现试管破裂，可能的原因是 (一条即可)
【答案】(1) 长颈漏斗
(2) 高锰酸钾 防止固体粉末进入导管 氧气不易溶于水 有连续均匀气泡产生时 沿瓶口有大气泡冒出
(3)试管底部与灯芯接触或试管外壁还有水珠或没有先进行预热或试管直立加热没有倾斜等（合理即可）
【详解】（1）由图可知，仪器a为长颈漏斗；
（2）A装置为固体加热型发生装置，管口有棉花团，应选用高锰酸钾制氧，高锰酸钾为暗紫色固体，故填：高锰酸钾；
为防止固体粉末进入导管，所以要在试管口放一团棉花；
E装置为排水法收集装置，氧气不易溶于水，所以可以采用排水法收集；
当观察到导管口有连续均匀气泡产生时，开始收集气体，不能产生气泡就立即收集，因为开始排出的气体主要是装置中的空气；
当气体集满时，多余的气体会沿瓶口排出，故当观察到沿瓶口有大气泡冒出，说明已经集满；
（3）对试管里液体加热时，试管破裂，说明试管受热不均匀，造成的原因可能有：试管底部与灯芯接触；试管外壁还有水珠；没有先进行预热；试管直立加热没有倾斜等。
9．（2024·宣城模拟）某探究小组欲在实验室制备氧气和二氧化碳，实验桌上有下列仪器和胶皮管、棉花、火柴以及实验所需药品。回答下列问题：
(1)若用高锰酸钾固体制取氧气，还缺少一种加热仪器 (填仪器名称)；在装入药品前要先检查装置的 ；固定试管时应使试管口略向 (填“上”或“下”)倾斜。
(2)若用过氧化氢溶液和二氧化锰制取并收集一瓶氧气，可选择的仪器___________(填标号)。
A．①④⑥⑦ B．②③④⑧ C．②③⑤⑦ D．①⑤⑥⑧
【答案】(1) 酒精灯 气密性 下
(2)AC
【详解】（1）高锰酸钾制氧气适用于固体加热型，酒精灯是实验室常用的加热源；
在装药品前应该先检查装置的气密性，防止造成药品浪费；
为了防止冷凝水回流到试管底部引起试管的炸裂，应该将试管口略向下倾斜，
故填：酒精灯；气密性；下；
（2）过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气反应物的状态是固体和液体，不需要加热，可选用②③⑤或①④⑥或①③⑤⑥做发生装置；
氧气不易溶于水，可用排水法收集，可选⑦；氧气密度比空气大，可用向上排空气法收集，可选⑧，故选AC。
考点二 氢气 水 溶液
考法01 氢气的性质、用途和制取
1.（2022·安徽卷）2022年北京冬奥会火炬“飞扬”的有关信息如下图所示，下列说法正确的是
A．氢气燃烧产生的火焰呈黄色 B．碳纤维复合材料是一种新型碳单质
C．氢气燃烧的化学方程式为： D．高纯度氢气可为火炬安全燃烧提供保障
【答案】D
【详解】A. 氢气燃烧产生的火焰呈淡蓝色。错误。
B. 碳纤维复合材料由多种物质组成，是混合物。错误。
C. 化学方程式缺少反应条件、没有配平，氢气燃烧的化学方程式为。错误。
D. 可燃气体不纯与空气混合燃烧可能发生爆炸。所以高纯度氢气可为火炬安全燃烧提供保障，正确。
故选:D。
考法02 水的净化、水的组成、硬水和软水
2.（2024·安徽卷）青藏高原积雪冰川广布，冰雪融水是江河源头的重要补给水源。下列说法正确的是
A．水结冰时，水分子不再运动 B．冰融化时，水分子种类发生了变化
C．冰升华时，水分子间的间隔增大 D．冰与水混合得到混合物
【答案】C
【详解】A、水结冰时，水分子在永不停息的做无规则运动，错误；
B、冰融化时，水分子种类没有发生变化，只是水分子的间隙改变，错误；
C、冰升华时，水分子间的间隔增大，正确；
D、冰与水是水的两种不同状态，冰与水混合得到的物质是由同种物质组成，属于纯净物，错误。
故选C。
3.（2022·安徽卷）某实践小组参观本地矿泉水厂，该厂矿泉水含钙、钾等矿物质，其生产流程示意图如下，回答下列问题。
(1)矿泉水中的钙、钾指的是 （填“元素“或“单质”）。
(2)活性炭过滤器中活性炭的作用是 。
(3)超滤是利用薄膜（仅允许小分子和离子通过）进行物质分离的技术。若水源中含有下列物质，推测该流程中“超滤”的主要作用是除去______（填字母序号）。
A．难溶性大颗粒 B．可溶性无机盐 C．可溶性高分子化合物
(4)臭氧的化学式O3的微观意义是 （写出1点即可）。
(5)生活中，你提倡饮用白开水还是矿泉水，理由是 。
【答案】(1)元素
(2)吸附作用或除去水中的色素和异味
(3)C
(4)1个臭氧分子或1个臭氧分子由3个氧原子构成
(5)提倡饮用矿泉水，因为相对于白开水矿泉水更安全。或提倡饮用白开水，因为矿泉水需要额外包装，浪费资源。合理即可。
【详解】（1）矿泉水中的钙、钾指的是元素，而非具体的存在形式。
（2）活性炭过滤器中活性炭疏松多孔，具有吸附性，起到吸附作用，可以除去水中的色素和异味。
（3）超滤是利用薄膜（仅允许小分子和离子通过）进行物质分离的技术,，可溶性高分子化合物无法通过，故选C。
（4）化学式微观上表示1个分子，也可以表示该分子的微观构成。所以O3微观上表示1个臭氧分子，1个臭氧分子由3个氧原子构成。
（5）通过图中可知，矿泉水中除去了可溶性高分子化合物，也有灭菌过程，且保留了人体需要的钙、钾等矿物质，相对于白开水矿泉水更安全。同时，白开水也能达到正常的饮用需求，矿泉水运输等需要使用塑料包装，生活中会造成资源浪费。合理即可。
考法03 溶液的组成、溶液的分类、溶液的浓度、溶液的配制
4.（2023·安徽卷）为制作叶脉书签，某同学在实验室配制10%的NaOH溶液，部分操作如下，其中正确的是
A．取用NaOH B．称量NaOH
C．量取所需的水 D．读取水的体积
【答案】C
【详解】A、取用NaOH时，要用药匙，瓶塞应该倒放，防止污染试剂，图示操作错误；
B、托盘天平的使用要遵循“左物右码”的原则，且氢氧化钠具有腐蚀性，应放在玻璃器皿中称量，图示操作错误；
C、倾倒液体时，量筒要倾斜，标签要向着手心，瓶口紧挨量筒口，图示操作正确；
D、量取水读数时，量筒必须放平，视线与量筒内的液体的凹液面的最低处保持水平，不能仰视或俯视读数，图中为仰视读数，图示操作错误；
故选C。
5.（2023·安徽卷）煤化工废水中含有NaCl、、，这三种盐的溶解度曲线如图所示。下列有关说法正确的是

A．与相比，NaCl更适合通过饱和溶液降温结晶得到
B．℃时，的饱和溶液，溶质的质量分数为80%
C．℃时，NaCl和的饱和溶液，溶质质量分数相等
D．40℃时，的饱和溶液，升温到60℃变为不饱和溶液
【答案】C
【详解】A、由图可知，硝酸钠、氯化钠的溶解度均随温度的升高而增加，硝酸钠的溶解度受温度影响较大，氯化钠的溶解度受温度影响较小，故与硝酸钠相比，氯化钠更适合通过蒸发结晶得到，不符合题意；
B、a1℃时，硝酸钠的溶解度为80g，该温度下，硝酸钠饱和溶液的溶质质量分数为：，不符合题意；
C、由图可知，a2℃时，硫酸钠和氯化钠的溶解度相等，则该温度下，氯化钠和硫酸钠饱和溶液的溶质质量分数相等，符合题意；
D、40℃时， Na2SO4 的饱和溶液，升温到60℃，升温后，硫酸钠的溶解度减小，有溶质析出，还是饱和溶液，不符合题意。
故选C。
6.（2022·安徽卷）已知KNO3在20℃、30℃时的溶解度分别为31.6g、45.8g，某同学按下图所示步骤进行实验，下列说法正确的是
A．I中KNO3的质量分数为10.0% B．Ⅱ中溶液是30℃时KNO3的不饱和溶液
C．Ⅱ中KNO3的质量分数是I中的2倍 D．Ⅲ中有KNO3晶体析出
【答案】B
【详解】A. I中硝酸钾全部溶解，溶质质量分数为。错误。
B. Ⅱ中溶剂质量为50g。30℃时硝酸钾溶解度为45.8g，则该温度50g水中最多溶解22.9g硝酸钾达到饱和，而此时加入的硝酸钾质量为5g+5g=10，溶液是不饱和溶液。正确。
C. Ⅱ中KNO3的质量分数为，不是I中的2倍，错误。
D. 20℃时硝酸钾的溶解度为31.6g，则50g水中最多溶解15.8g硝酸钾，而加入硝酸钾的质量为10g，能全部溶解，不会有晶体析出。错误。
故选：B。
知识点一 氢气、水
1.氢气（H2）
性质与用途 无色、无味、难溶于水已知气体中密度最小→填充气球可燃性：2H2+O22H2O →作燃料还原性：2H2+CuOCu+H2O →还原剂
氢气的制取 实验室制取；Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑工业制取：2H2O 2H2↑+O2↑
氢气被认为是最理想燃料的原因 热值高、燃烧生成水，无污染、来源广泛
氢气未被广泛使用的原因 生产成本高、贮存困难
2.水
水的净化 沉淀→过滤→吸附→蒸馏（净化程度依次递增）
水的组成 水的生成： 2H2+O22H2O现象：生成淡蓝色火焰，烧杯内壁有水生成。结论：水是由氢元素和氧元素组成的。
水的电解：2H2O 2H2↑+O2↑现象：通电后，两个电极上有气泡生成，负极和正极上生成的气体的体积比是2:1。结论：水是由氢元素和氧元素组成的。
结论依据：质量守恒定律，化学反应前后元素的种类不变。
硬水和软水 硬水：含有较多可溶性钙镁化合物(或Ca2＋、Mg2＋)的水软水：不含或含有较少可溶性钙镁化合物(或Ca2＋、Mg2＋)的水
降低水硬度的方法：生活中用煮沸，实验室用蒸馏。
知识点二 溶液
定义 一种或几种物质，分散到另一种物质里形成的均一的、稳定的混合物。
组成 溶剂：能溶解其它物质的物质叫做溶剂。溶质：被溶解的物质叫做溶质。
饱和溶液与不饱和溶液 饱和溶液：在一定温度下，在一定质量的溶剂里加入某中溶质，当溶质不能继续溶解时得到的溶液叫做这种溶质的饱和溶液。不饱和溶液：还能继续溶解的溶液，叫做这种溶质的不饱和溶液。
饱和溶液和不饱和溶液的判断：（1）观察：如果溶液中有未溶解的物质，该溶液一定是该物质的饱和溶液。（2）实验：在一定温度时如果溶液中没有未溶解的物质，可以向原溶液中加入少量原溶质，如果不再溶解，说明原溶液是饱和溶液；如果继续溶解，说明原溶液是不饱和溶液。
饱和溶液和不饱和溶液的转化：饱和溶液 不饱和溶液
溶解度 定义：在一定温度下，某固态物质在100 g 溶剂里达到饱和状态时所溶解的质量，叫做这种溶质在这种溶剂里的溶解度。如果不指明溶剂，通常所说的溶解度是指物质在水里的溶解度。（四要素：温度、100g溶剂、饱和、单位是g）
影响因素：固体物质溶解度：内因：溶质和溶剂的种类；外因：温度气体物质溶解度：内因：气体本身的性质和溶剂种类；外因：a.温度：随温度的升高而减小；b．压强：随压强的增大而增大
固体物质溶解度曲线（1）定义：用纵坐标表示溶解度，横坐标表示温度，得到的表示物质的溶解度随温度变化的曲线。（2）溶解度曲线的变化规律。①大多数固体物质的溶解度随温度的升高而增大，表现在曲线“坡度”比较“陡”，如KNO3。②少数固体物质的溶解度受温度的变化影响很小，表现在曲线的“坡度”比较“平缓”，如NaCl。③极少数固体物质的溶解度随温度的升高而减小，表现在曲线“坡度”下降，如Ca(OH)2。
溶液的配制 1.溶解法：计算→称量→量取→溶解2.稀释法：计算→量取→混匀
1．【新题型】 与重大节日相结合2024 年 3 月 22 日是第三十二届“世界水日”，活动的宣传主题为“以水促和平”。下列有关水的说法正确的是
A．工业废水可以直接排入江河
B．明矾能促进水中悬浮杂质较快沉降
C．活性炭可吸附除去水中的所有杂质
D．地球上的淡水资源取之不尽用之不竭
【答案】B
【详解】A、工业废水中含有有毒、有害物质，直接排入江河会造成水体污染，应处理达标后再排放，说法错误，不符合题意；
B、明矾能促进水中悬浮杂质较快沉降，说法正确，符合题意；
C、活性炭具有吸附性，能除去水中的异味和色素，但不能除去水中的可溶性杂质，说法错误，不符合题意；
D、地球上的淡水资源是非常有限的，需要节约用水，说法错误，不符合题意。
故选：B。
2．【原创题】 新课标相联系下列对化学学科核心素养的理解正确的是
A．化学观念：水分子()由氢分子和氧原子构成
B．科学思维：化学反应通常伴随着发光、放热现象，所以有发光、放热现象产生的变化一定是化学变化
C．科学探究与实践：在实验室做实验时，不小心将酒精洒出引发失火，最佳措施是立即用水浇灭
D．科学态度与责任：为节约水资源，采用喷灌、滴灌的方法浇灌农作物
【答案】D
【详解】A、分子由原子构成，水分子()由氢原子和氧原子构成，故选项错误；
B、化学反应通常伴随着发光、放热现象，但有发光、放热现象产生的变化不一定是化学变化，如灯泡通电发光、放热，故选项错误；
C、在实验室做实验时，不小心将酒精洒出引发失火，最佳措施是立即用湿抹布扑盖，故选项错误；
D、为节约水资源，采用喷灌、滴灌的方法浇灌农作物，故选项正确；
故选：D。
3．【新考法】 网络图如图是有关水的知识网络图。下列说法中不正确的是
A．过程①可通过蒸馏实现
B．水是无色透明的纯净物
C．天然水净化为自来水过程中加入活性炭能降低水的硬度
D．反应③④都可证明水是由氢元素和氧元素组成的
【答案】C
【详解】A、过程①为天然水得到水，蒸馏可除去所有杂质，故过程①可通过蒸馏实现，不符合题意；
B、水是无色、无味、透明的，水由同种物质组成，属于纯净物，不符合题意；
C、天然水净化为自来水过程中加入活性炭，活性炭结构疏松多孔，具有吸附性，可以吸附水中的色素和异味，不能除去水中的可溶性钙、镁化合物，不能降低水的硬度，符合题意；
D、反应③为水分解生成氢气和氧气，反应④为氢气和氧气反应生成水，氢气由氢元素组成，氧气由氧元素组成，根据质量守恒定律，化学反应前后元素的种类不变，可得水是由氢元素和氧元素组成，不符合题意。
故选C。
4．【新题型】 循环图科学家利用太阳光在新型催化剂I表面高效分解水后，再利用高效催化剂Ⅱ将二氧化碳转化为乙烯，其反应的微观示意图如图所示。下列说法中正确的是
A．反应I过程中伴随着能量变化
B．反应I中，反应前后原子总数和分子总数都保持不变
C．整个反应过程中涉及三种氧化物
D．催化剂I和催化剂Ⅱ在两个反应中都不断减少
【答案】A
【分析】反应1是水在太阳光和催化剂的作用下分解生成氢气和氧气，反应的化学方程式为，反应Ⅱ是二氧化碳和氢气在催化剂的作用下生成C2H4和水，反应的化学方程式为。
【详解】A、反应1是水在太阳光和催化剂的作用下分解生成氢气和氧气，光能转化为化学能，故选项说法正确；
B、反应1是水在太阳光和催化剂的作用下分解生成氢气和氧气，反应的化学方程式为，反应前后分子总数改变，故选项说法错误；
C、整个反应过程中涉及到二氧化碳和水2种氧化物，故选项说法错误；
D、催化剂在反应前后质量和化学性质不变，故选项说法错误；
故选：A。
5．（2024·淮北模拟）下列图像能正确反映对应变化关系的是
A．红磷在装有空气的密闭容器中燃烧 B．电解水制取
C．用5%溶液分别制取 D．加热高锰酸钾制取
【答案】B
【详解】A、红磷在装有空气的密闭容器中燃烧，该反应放热，温度升高，使得装置内压强增大，反应结束后冷却至室温，由于红磷燃烧消耗了氧气，气体减少，压强减小，因此装置内最终压强小于初始压强，图像错误，不符合题意；
B、电解水生成氢气和氧气的体积比约为2:1，图像正确，符合题意；
C、催化剂能加快过氧化氢的分解速率，因此在相同时间内，有催化剂时对过氧化氢分解产生的氧气质量大于无催化剂时对过氧化氢分解产生的氧气质量，催化剂只能改变反应速率，不能改变生成物的质量，由于是用5%溶液分别制取，所以最终生成氧气的质量相等，图像错误，不符合题意；
D、高锰酸钾在加热条件下分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，由于氧气是气体会逸散到空气中，所以固体质量逐渐减少，直至高锰酸钾完全分解不再变化，但不会减少至零，图像错误，不符合题意。
故选：B。
6．（2024·宣城模拟）硼酸在生产生活中有广泛应用。20℃时，进行如下实验。完成下面小题。
资料：20℃时，硼酸的溶解度为5.0g；40℃时，硼酸的溶解度为8.7g。
下列关于①～④的说法不正确的是
A．①所得溶液为不饱和溶液 B．若②升温至40℃，溶质质量变大
C．若向③中加水，溶液质量变大 D．若④升温至40℃，得到不饱和溶液
【答案】B
【分析】根据20℃时，硼酸的溶解度为5.0g，含义是20℃时，100g水中最多能溶解5.0g硼酸；40℃时，硼酸的溶解度为8.7g，含义是40℃时，100g水中最多能溶解8.7g硼酸。
【详解】A、①中水的质量为100g，加入硼酸的质量为2g，而20℃时，硼酸的溶解度为5.0g，即该温度下，100g水中最多可溶解5g硼酸，则①所得溶液为不饱和溶液，说法正确，不符合题意；
B、②中4g硼酸完全溶解，若②升温至40℃，升温后，硼酸的溶解度增加，溶质质量不变，说法错误，符合题意；
C、③中6g硼酸只能溶解5g，则若向③中加水，硼酸能继续溶解，溶液质量变大，说法正确，不符合题意；
D、④中水的质量为100g，加入硼酸的总质量为8g，若④升温至40℃，40℃时，硼酸的溶解度为8.7g，即该温度下，100g水中最多可溶解8.7g硼酸，则该温度下，8g硼酸能完全溶解，得到不饱和溶液，说法正确，不符合题意。
故选B。
7．（2024·阜阳模拟）不同温度下NaCl的溶解度如下表所示。在20℃时，将50gNaCl加入盛有100g水的烧杯中，充分溶解得到溶液。下列说法中，正确的是
温度/℃ 20 40 60 80 100
溶解度/g 36.0 36.6 37.3 38.4 39.8
A．20℃时烧杯中溶液的质量为150g
B．20℃时再加入50g水，充分搅拌后烧杯中仍有固体剩余
C．升温到100℃，烧杯中的饱和溶液变为不饱和溶液
D．20~100 ℃时，NaCl的溶解度随温度的升高而增大
【答案】D
【详解】A、在20°C时，根据溶解度表，100g水中最多能溶解36.0gNaCl，将50gNaCl加入100g水中，只能溶解36.0g，溶液质量应为136g，而不是 150g，错误；
B、20°C 时，100g水中最多溶解36.0g NaCl，已经加入 50g NaCl，若再加入50g水，150g 水中最多能溶解质量=，50g<54g，50g NaCl能完全溶解，不会有固体剩余，错误；
C、20°C时，50gNaCl加入100g水中形成饱和溶液。当升温到100°C时，100g水中能溶解39.8g NaCl，50g>39.8g，溶液依然是饱和溶液，有固体剩余，烧杯中的饱和溶液变仍为饱和溶液，错误；
D、从溶解度表可以看出，20~100°C时，NaCl的溶解度从36.0g逐渐增大到39.8g，即NaCl的溶解度随温度的升高而增大，正确。
故选D。
8．【新题型】 跨学科相结合一块体积为V%的木块漂浮于装有硝酸钾（KNO3）溶液（有部分硝酸钾固体未溶解）的小烧杯中，如图甲所示。当温度改变时（不考虑由此引起的木块和溶液体积的变化），木块排开水的体积V排随时间发生的变化如图乙所示。下列有关说法正确的是
A．甲图中的硝酸钾溶液处于不饱和状态
B．由图乙推断温度改变的方式是升温
C．M点时烧杯底部没有硝酸钾固体
D．V排增大过程中，硝酸钾溶液的溶质质量减小
【答案】D
【详解】A、甲图中的硝酸钾溶液中有固体未溶解，溶液处于饱和状态，A错误；
B、因木块漂浮，所以，，木块质量不变，木块排开液体的体积变大，说明液体的密度变小，溶解的溶质减少，由于硝酸钾的溶解度随温度的升高而增大，故温度改变的方式为降温，B错误；
C、根据B选项，温度改变方式为降温，随着温度的降低，硝酸钾的溶解度减少，有硝酸钾晶体析出，烧杯底部KNO3晶体增多，C错误；
D、V排增大的过程中，溶液的密度减小，溶解的溶质减少，导致硝酸钾溶液中有晶体析出，故硝酸钾溶液的溶质质量减小，D正确。
故选D。
9．（2024·黄山模拟）某校化学兴趣小组的同学在老师的指导下进行“水的组成的探究实验”。如图进行电解水实验：
(1)玻璃管a端连接电源的 （填“正"或“负”）极，a管里产生的是 。用带火星的木条靠近a管尖嘴处，慢慢打开活塞，观察到 。
(2)若当a 管产生10mL气体时，b 试管产生气体的体积为 。由上述实验得到的结论是 ，该反应的符号表达式为 。
(3)纯水的导电能力很弱，电解水时常在水中加入一些氢氧化钠或硫酸钠，以增强水的导电性。为研究影响电解水反应速率的因素，兴趣小组进行了实验探究（直流电，电压12V），数据记录如下表，请回答问题：
实验编号 温度/℃ 氢氧化钠溶液浓度 H2体积/mL 02体积/mL 电解时间/s
A 20 2% 20 9.8 54.0
B 20 5% 20 9.8 36.2
C 30 2% 20 9.6 46.2
D 30 5% 20 9.7 X
该兴趣小组研究的影响电解水反应速率的因素是 和氢氧化钠溶液浓度。比较实验A和C，可得到的结论是 。分析实验A、B、C的数据，实验D的电解时间“X”应该是 （填序号）。
①35.4 ②37.8 ③50.2 ④55.6
【反思与评价】
(4)研究物质组成的方法是：根据化学反应前后 不变的原理，设计实验让物 质参与一个化学反应，通过分析反应物或生成物的元素组成进一步确定该物质的组成。
【答案】(1) 正 氧气 带火星的木条复燃
(2) 20mL 水是由氢元素和氧元素组成的
(3) 温度 在氢氧化钠溶液浓度相同的条件下，温度越高，电解水反应速率越快 ①
(4)元素种类
【分析】为了增强水的导电性，可以向水中加入适量氢氧化钠溶液、稀硫酸、硫酸钠溶液等物质。电解水时，正极产生的是氧气，氧气能使带火星的木条复燃，负极产生的是氢气，氢气燃烧生成水，氧气和氢气的体积比约为1：2，质量比是8：1。对比实验要确定好常量和变量。
【详解】（1）根据“正氧负氢，氢二氧一”，玻璃管a产生的气体少，则玻璃管a端连接电源的正极，a管里产生的是氧气；用带火星的木条靠近a管尖嘴处，慢慢打开活塞观察到带火星的木条复燃。故填：①正；②氧气；③带火星的木条复燃；
（2）若当a管产生10mL气体时，b试管产生气体的体积为20mL；反应前后元素种类不变，电解水生成氢气和氧气，由上述实验得到的结论是水由氢元素和氧元素组成，该反应的符号表达式为。故填：①20mL；②水由氢元素和氧元素组成；③；
（3）该兴趣小组研究的影响电解水反应速率的因素是温度和氢氧化钠溶液浓度。比较实验A和C，可得到的结论是在氢氧化钠溶液浓度相同的条件下，温度越高，电解水反应速率越快。对比A、B、C的数据，实验D的电解时间“X”应该小于36.2，可能是35.4，选①。故填：①温度；②在氢氧化钠溶液浓度相同的条件下，温度越高，电解水反应速率越快；③①；
（4）研究物质组成的方法是：根据化学反应前后元素种类不变的原理，设计实验让物质参与一个化学反应，通过分析反应物或生成物的元素组成进一步确定该物质的组成。故填：元素种类。
10．（2024·宿州模拟）化学兴趣小组的同学以“自制汽水”为主题开展项目化学习。
任务一：准备原料
【查阅资料】
(1)自制汽水需使用白糖、果汁、碳酸氢钠、柠檬酸和水(注意：应使用食品级的碳酸氢钠和柠檬酸)。柠檬酸中含氢离子，写出氢离子符号 。
任务二：自制汽水
【进行实验】同学们按如图步骤自制汽水。
【交流讨论】
(2)步骤②要用凉开水是因为温度越低，气体的溶解度 (填“越大”或“越小”)。步骤③加入柠檬酸后，产生大量气泡，旋紧瓶塞后汽水中的气泡会逐渐变少直至不再冒出，原因是 。
任务三：探究气体的成分
【进行实验】
(3)同学们猜想步骤③产生的气体可能是二氧化碳，经讨论设计如图方案进行探究。
实验方案 实验现象 实验结论
产生的气体是二氧化碳
【拓展探究】
(4)二氧化碳可与水反应产生碳酸，写出反应原理 (用化学方程式表示)，因此自制汽水也称为碳酸饮料。为证明二氧化碳能与水反应，同学们经讨论设计如图方案进行探究。
实验方案 实验现象 实验结论
二氧化碳能与水反应
任务四：自制汽水与人体健康
【查阅资料】
(5)自制汽水虽然能醒脑提神、补充能量和水分，但如果长期过度饮用，汽水中的酸性物质和糖分会损伤牙齿，含糖量高的汽水还会导致肥胖。请你针对自制汽水的饮用提出一条合理化建议 。
【答案】(1)H+
(2) 越大 压强增大，气体溶解度增大
(3)澄清石灰水变浑浊
(4) CO2+H2O=H2CO3 干燥石蕊纸花不变红，湿润石蕊纸花变红
(5)适量饮用水汽水或不喝含糖量高的汽水
【详解】（1）书写离子符号时，先写出相应的元素符号，然后在元素符号的右上角先写出离子所带电荷的数目，再写出电荷的电性，电荷数为1时，1省略不写，1个氢离子带1个单位的正电荷，则氢离子的符号写为H+；
（2）温度越低，气体的溶解度越大，为了溶解更多的二氧化碳气体，所以步骤②要用凉开水。故填：越大；
步骤③加入柠檬酸后，产生大量气泡，旋紧瓶塞后汽水中的气泡会逐渐变少直至不再冒出，是因为旋紧瓶塞后瓶中的压强增大，气体的溶解度增大。故填：压强增大，气体的溶解度增大；
（3）二氧化碳能够与澄清石灰水中的氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，碳酸钙沉淀使澄清石灰水变浑浊，由实验结论可知，产生的气体是二氧化碳，则观察到的现象是澄清石灰水变浑浊。故填：澄清石灰水变浑浊；
（4）二氧化碳可与水反应产生碳酸，故反应的化学方程式写为：CO2+H O=H2CO3；
二氧化碳能与水反应生成碳酸，碳酸呈酸性，能够使紫色石蕊变红，所以观察到的现象是干燥的石蕊纸花不变红，湿润的纸花变红。故填：干燥的石蕊纸花不变红，湿润的纸花变红；
（5）如果长期过度饮用，汽水中的酸性物质和糖分会损伤牙齿，含糖量高的汽水还会导致肥胖，针对自制汽水的饮用，合理的做法是：适量饮用汽水或不喝含糖量高的汽水，故填适量饮用汽水或不喝含糖量高的汽水。
11．（2024·六安模拟）山东籍航天员王亚平在“天宫课堂”中介绍了空间站中的生活，在轨演示了水球变气球等炫酷的实验。“天宫”中水和氧气的最大化利用是生活保障的重要措施。如图是空间站资源再利用模拟图。
(1)在“水净化系统”中，高分子膜可以除去水中大分子杂质，与实验室常用的 操作原理相同。
(2)“水电解系统”中生成氧气的反应属于 反应（填基本反应类型）。
(3)下列说法正确的是__________。
A．太空水和地球上的水化学性质相同
B．太空水制取过程既有物理变化又有化学变化
C．太空水中的水分子也在不断运动
(4)“氢氧燃料电池”中有催化剂，氢气与氧气在催化剂作用下能直接化合释放出电能，实现由化学能到电能的转化，所发生反应的化学方程式为 。
【答案】(1)过滤
(2)分解反应
(3)ABC
(4) 2H2+O22H2O
【详解】（1）在“水净化系统”中，高分子膜可以除去水中

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