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【中考解密】3年（2023-2025）中考1年模拟科学真题分项汇编
专题12 质量守恒定律
1．（2025 浙江）化学反应遵守质量守恒定律，科学小组设计实验进行了验证和应用（如图）。请回答：
（1）锥形瓶中盛有40g质量分数为5%的CuSO4溶液，要与其恰好完全反应，需固体NaOH多少克？
（2）用图1装置进行实验，发现实际使用NaOH的量小于题（1）计算值就达到了验证质量守恒定律的目的。从实验现象的角度说明用少量NaOH就可完成验证的理由：　本实验的目的是验证质量守恒定律，需要测定反应前后物质的总质量。在该实验中需要测量反应前后整个装置质量，反应前后天平始终平衡，与是否完全反应无关，所以少于（1）中计算的NaOH质量也能达到实验目的　 。
（3）如图2所示，在矿泉水瓶中装入水、氧气和铁钉，拧紧瓶盖；保持环境条件不变，一段时间后，发现矿泉水瓶变瘪，但实验前后装置的总质量不变。结合物质变化，解释矿泉水瓶变瘪的原因：　在水面处的钉子与水、氧气充分接触，钉子生锈，消耗瓶中氧气，导致塑料瓶内气压减小，故一段时间后塑料瓶会变瘪　 。
（4）从质量守恒定律的微观角度，将水电解的微观示意图补充完整。
【答案】（1）1g；
（2）本实验的目的是验证质量守恒定律，需要测定反应前后物质的总质量。在该实验中需要测量反应前后整个装置质量，反应前后天平始终平衡，与是否完全反应无关，所以少于（1）中计算的NaOH质量也能达到实验目的；
（3）在水面处的钉子与水、氧气充分接触，钉子生锈，消耗瓶中氧气，导致塑料瓶内气压减小，故一段时间后塑料瓶会变瘪；
（4）。
【分析】（1）根据硫酸铜的质量和方程式来分析解答；
（2）根据该实验中需要测量反应前后整个装置质量，反应前后天平始终平衡，与是否完全反应无关来分析解答；
（3）根据铁钉生锈，消耗瓶中氧气，导致塑料瓶内气压减小来分析解答；
（4）根据质量守恒定律，化学反应前后原子的种类和数目不变来分析解答。
【解答】解：（1）40g质量分数为5%的CuSO4溶液中CuSO4的质量为40g×5%＝2g，
设需要固体NaOH的质量为x，
2NaOH+CuSO4═Na2SO4+Cu（OH）2↓
80 160
x 2g
x＝1g
答：需要固体NaOH的质量为1g；
（2）本实验的目的是验证质量守恒定律，需要测定反应前后物质的总质量。在该实验中需要测量反应前后整个装置质量，反应前后天平始终平衡，与是否完全反应无关，所以少于（1）中计算的NaOH质量也能达到实验目的；
（3）在封闭的塑料瓶中，在水面处的钉子与水、氧气充分接触，钉子生锈，消耗瓶中氧气，导致塑料瓶内气压减小，故一段时间后塑料瓶会变瘪；
（4）根据质量守恒定律，化学反应前后原子的种类和数目不变。水电解的化学方程式为2H2O2H2↑+O2↑，反应前有4个氢原子和2个氧原子，反应后已经有4个氢原子，所以还需要补充1个氧分子，则将水电解的微观示意图（图3）补充完整为。
故答案为：（1）1g；
（2）本实验的目的是验证质量守恒定律，需要测定反应前后物质的总质量。在该实验中需要测量反应前后整个装置质量，反应前后天平始终平衡，与是否完全反应无关，所以少于（1）中计算的NaOH质量也能达到实验目的；
（3）在水面处的钉子与水、氧气充分接触，钉子生锈，消耗瓶中氧气，导致塑料瓶内气压减小，故一段时间后塑料瓶会变瘪；
（4）。
2．（2024 浙江）自发现加热硝石可以产生氧气以来，科学家进行了100多年的探索，发现了氯酸钾（KClO3）与二氧化锰（MnO2）混合加热这一经典制氧气法，历程如下。
（1）根据质量守恒定律可以推知，硝石中一定含有的元素为 　氧元素　 。
（2）1772年，发现MnO2和浓硫酸反应制氧气法，MnO2中Mn的化合价为 　+4　 价。
（3）1832年，发现KClO3与MnO2混合加热制氧气法，反应前后MnO2的质量不变，但比单独加热KClO3产生氧气的速率大，其中MnO2起 　催化　 作用。
【答案】（1）氧元素；
（2）+4；
（3）催化。
【分析】（1）根据反应前后元素种类不变进行分析；
（2）根据”化合物中各元素化合价代数和为零“进行分析；
（3）根据氯酸钾制取氧气的原理进行分析。
【解答】解：（1）反应前后元素种类不变，加热硝石可以产生氧气，则说明硝石中一定含有氧元素。
（2）MnO2中，氧元素化合价为﹣2价，设Mn的化合价为x，根据”化合物中各元素化合价代数和为零“，则x+（﹣2）×2＝0，解得x＝+4。
（3）氯酸钾制取氧气的反应中，二氧化锰能加快反应速率，且反应前后质量不变，则在该反应中，二氧化锰起催化作用。
故答案为：（1）氧元素；
（2）+4；
（3）催化。
3．（2023 金华）2023世界氢能技术大会于5月22﹣26日在中国举行，大会聚焦双碳战略下全球氢能领域的最新研究成果。目前有科学家利用太阳能产生激光，再用激光使水分解得到氢气和氧气实现“制氢”；在“储氢”领域，可以将二氧化碳和氢气在一定条件下反应生成甲烷和水，实现二氧化碳的再利用和“储氢”。回答下列问题。
（1）上述“制氢”过程中用激光使水分解的反应，属于基本反应类型中的 　分解反应　 。
（2）上述“储氢“过程中发生反应的化学方程式为 　CO2+4H2CH4+2H2O　 。
【答案】（1）分解反应；
（2）CO2+4H2CH4+2H2O。
【分析】（1）根据题意，利用太阳能产生激光，再用激光使水分解得到氢气和氧气实现“制氢”，进行分析解答。
（2）根据题意，在“储氢”领域，可以将二氧化碳和氢气在一定条件下反应生成甲烷和水，实现二氧化碳的再利用和“储氢”，进行分析解答。
【解答】解：（1）利用太阳能产生激光，再用激光使水分解得到氢气和氧气实现“制氢”，该反应符合“一变多”的形式，符合分解反应的特征，属于分解反应。
（2）在“储氢”领域，可以将二氧化碳和氢气在一定条件下反应生成甲烷和水，实现二氧化碳的再利用和“储氢”，反应的化学方程式为CO2+4H2CH4+2H2O。
故答案为：
（1）分解反应；
（2）CO2+4H2CH4+2H2O。
4．（2023 杭州）我国提出争取在2060年实现“碳中和”。为减少二氧化碳的排放，科学家提出用二氧化碳合成一种可降解的塑料[C4H6O3]n（相对分子质量为102n），一定条件下，反应可表示为：nCO2+nC3H6O═[C4H6O3]n。若制取204吨该塑料，理论上可以少排放多少吨二氧化碳？（写出计算过程）
【答案】88t。
【分析】根据塑料的质量结合化学方程式计算二氧化碳的质量。
【解答】解：设理论上可以少排放二氧化碳的质量为x。
nCO2+nC3H6O═[C4H6O3]n
44n 102n
x 204t
x＝88t
答：理论上可以少排放88t二氧化碳。
5．（2023 湖州）为测定某品牌钙片中碳酸钙的质量分数，小明先将钙片粉碎，再各取2.5g粉末与一定量的同浓度稀盐酸反应（钙片中其他成分不参与反应），测出生成二氧化碳的质量（不考虑二氧化碳的损失）。实验数据如下表所示：
实验数据记录表
组序 粉末样品的质量（g） 盐酸的质量（g） 二氧化碳的质量（g）
1 2.5 10 0.22
2 2.5 20 0.44
3 2.5 30 0.44
（1）小明先将钙片进行粉碎，其目的是 　增大反应物的接触面积，有利于充分反应　 。
（2）通过分析第2组和第3组数据，可知第3组反应中 　盐酸　 过量。
（3）求该钙片中碳酸钙的质量分数。（写出计算过程）
【答案】（1）增大反应物的接触面积，有利于充分反应；
（2）盐酸；
（3）40%。
【分析】（1）根据影响反应速率的因素分析；
（2）根据第1组加入10g盐酸生成0.22g二氧化碳，第2组加入20g盐酸生成0.44g二氧化碳，说明盐酸都完全反应，第3组加入30g盐酸生成0.44g二氧化碳，说明盐酸过量分析；
（3）根据二氧化碳的质量结合化学方程式计算钙片中碳酸钙的质量分数。
【解答】解：（1）将钙片进行粉碎，其目的是增大反应物的接触面积，有利于充分反应；
（2）第1组加入10g盐酸生成0.22g二氧化碳，第2组加入20g盐酸生成0.44g二氧化碳，说明盐酸都完全反应，第3组加入30g盐酸生成0.44g二氧化碳，说明盐酸过量；
（3）设样品中碳酸钙的质量为x。
CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑
100 44
x 0.44g
解得：x＝1g
所以钙片中的碳酸钙的质量分数为100%＝40%
答：钙片中的碳酸钙的质量分数为40%。
故答案为：（1）增大反应物的接触面积，有利于充分反应；
（2）盐酸；
（3）40%。
6．（2023 金华）食用碱的主要成分是Na2CO3（含有少量NaCl），研究小组为测定市售食用碱中Na2CO3的含量，设计了如图所示实验装置。
取12克食用碱样品放入锥形瓶进行实验。按定量测定实验的正确步骤，进行规范操作，并用电子天平对某一装置进行连续称重，直至该装置质量不再改变时停止实验，此时该装置质量增加了4.4克。（假设每步吸收都完全，ACDE装置中试剂均过量）回答下列问题。
（1）装置A的作用是 　吸收空气中的二氧化碳　 。
（2）根据某装置质量不再改变时，作为停止实验的依据，则该装置应该是 　D　 。
（3）计算食用碱中Na2CO3的质量分数。（要求根据化学方程式计算）
【答案】（1）吸收空气中的二氧化碳。
（2）D。
（3）88.3%。
【分析】碳酸钠和稀硫酸反应生成硫酸钠、水和二氧化碳，根据反应的化学方程式及其提供数据可以进行相关方面的计算和判断。
【解答】解：（1）装置A的作用是吸收空气中的二氧化碳。
故答案为：吸收空气中的二氧化碳。
（2）根据某装置质量不再改变时，作为停止实验的依据，则该装置应该是D（吸收二氧化碳，如果质量不再变化，说明反应完全）。
故答案为：D。
（3）设食用碱中Na2CO3的质量分数是x。
Na2CO3+H2SO4═Na2SO4+H2O+CO2↑
106 44
12gx 4.4g
x≈88.3%
答：食用碱中Na2CO3的质量分数是88.3%。
7．（2023 绍兴）在探究酸、碱性质时，小敏的操作过程如图甲所示，烧杯中固体质量与加入溶液的质量关系如图乙所示。请回答下列问题。
（1）加入稀盐酸后出现的现象是 　固体逐渐消失，溶液显蓝色　 。
（2）bc段发生反应的化学方程式有 　HCl+NaOH═NaCl+H2O　 。
（3）c点时，溶液中含有的溶质是 　NaCl、CuCl2 。
（4）通过计算得出d点坐标 　（300，14.7）　 。
【答案】（1）固体逐渐消失，溶液显蓝色；
（2）HCl+NaOH═NaCl+H2O；
（3）NaCl、CuCl2；
（4）（300，14.7）。
【分析】（1）根据稀盐酸与氧化铜反应生成蓝色的氯化铜和水来分析解答；
（2）根据bc段是稀盐酸与氢氧化钠溶液反应生成氯化钠和水来分析解答；
（3）根据稀盐酸与氧化铜反应生成蓝色的氯化铜和水，稀盐酸与氢氧化钠溶液反应生成氯化钠和水来分析解答；
（4）d点的纵坐标为生成Cu（OH）2沉淀的质量，横坐标为加入稀盐酸的质量与最大沉淀量产生时所加入氢氧化钠溶液质量之和，根据氧化铜的质量求出氯化铜的质量，再根据氯化铜质量求出氢氧化铜的质量和消耗16%氢氧化钠溶液的质量，根据与氧化铜反应的盐酸质量，再求出剩余盐酸的质量，进而求出剩余盐酸消耗氢氧化钠溶液的质量，总的氢氧化钠溶液质量为bc段和cd段消耗的氢氧化钠溶液质量之和。
【解答】解：（1）稀盐酸与氧化铜反应生成蓝色的氯化铜和水，故加入稀盐酸后出现的现象是固体逐渐消失，溶液显蓝色；
（2）bc段是稀盐酸与氢氧化钠溶液反应生成氯化钠和水，反应的化学方程式为HCl+NaOH═NaCl+H2O；
（3）稀盐酸与氧化铜反应生成蓝色的氯化铜和水，稀盐酸与氢氧化钠溶液反应生成氯化钠和水，则c点时，溶液中含有的溶质是NaCl、CuCl2；
（4）设12g氧化铜消耗溶质HCl的质量为x，生成氯化铜的质量为y，
CuO+2HCl═CuCl2+H2O
80 73 135
12g x y
x＝10.95g
y＝20.25g
剩余溶质HCl的质量为200g×7.3%﹣10.95g＝3.65g，
设bc段消耗氢氧化钠溶液质量为z，
HCl+NaOH═NaCl+H2O
36.5 40
3.65g 16%z
z＝25g
设cd段消耗氢氧化钠溶液质量为m，生成沉淀质量为n，
CuCl2+2NaOH═Cu（OH）2↓+2NaCl
135 80 98
20.25g 16%m n
m＝75g
n＝14.7g
即生成氢氧化铜沉淀的质量为14.7g，消耗16%的氢氧化钠溶液的质量为25g+75g＝100g，则加入的溶液质量为200g+100g＝300g，故通过计算得出d点坐标（300，14.7）。
故答案为：（1）固体逐渐消失，溶液显蓝色；
（2）HCl+NaOH═NaCl+H2O；
（3）NaCl、CuCl2；
（4）（300，14.7）。
8．（2023 湖州）氢氧化钠和盐酸能发生反应，下面我们从不同角度来分析这一反应。
（1）宏观分析：如图1所示，将天平调平，取下锥形瓶，挤压胶头滴管，再将锥形瓶放回托盘。观察到反应后天平 　仍然平衡　 ，得出化学反应前后物质质量不变。
（2）微观分析：图2表示反应前后锥形瓶内溶液中存在的离子，其中的“”表示 　Cl﹣ 。（填离子符号）
（3）建立模型：NaOH+HCl═NaCl+H2O
（4）定量分析：反应过程中消耗的氢氧化钠和生成的氯化钠的质量比是 　80：117　 。
【答案】（1）仍然平衡；
（2）Cl﹣；
（4）80：117。
【分析】（1）根据质量守恒定律实验验证现象分析；
（2）根据中和反应的微观实质分析；
（4）根据化学方程式分析；
【解答】解：（1）氢氧化钠与稀盐酸反应生成氯化钠和水，图1实验中观察到反应后天平仍然平衡，得出化学反应前后物质质量不变。
（2）氢氧化钠与盐酸反应的实质是氢氧化钠溶液中的氢氧根离子与盐酸中的氢离子结合生成水分子，氢氧化钠溶液中加入少量稀盐酸，氢氧根离子个数有剩余，钠离子个数不变，新增加的离子是氯离子，故大圈“”表示 Cl﹣。
（4）根据化学方程式NaOH+HCl═NaCl+H2O知，参加反应的氢氧化钠与生成的氯化钠质量之比为40：58.5＝80：117
故答案为：
（1）仍然平衡；
（2）Cl﹣；
（4）80：117。
1．（2025 瑞安市二模）爆竹内的火药是以黑色火药为基础发展而来的。点燃火药时发生的化学反应之一为：S+2KNO3+3CK2S+X↑+3CO2↑。X为空气中的一种常见气体，产物X为（　　）
A．2N B．N2 C．O2 D．2O
【答案】B
【分析】根据质量守恒定律，化学反应前后原子的种类和数目不变来分析。
【解答】解：由反应的化学方程式S+2KNO3+3CK2S+X↑+3CO2↑可知，反应前K、N、O、S、C的原子个数分别为2、2、6、1、3，反应后除X外K、N、O、S、C的原子个数分别为2、0、6、1、3，根据质量守恒定律，化学反应前后原子的种类和数目不变，则X中含有2个氮原子，所以X的化学式为N2。
故选：B。
2．（2025 杭州三模）制墨工艺主要有取烟、煮胶、和墨、杵墨等环节。传统取烟工艺是：将原料桐油（主要成分：甘油三酯）放入油盏，再在油盏中插入灯草芯并点燃，在离火焰约一拳高度处覆盖烟碗，罩住火焰，如图所示。一段时间后，在烟碗内收集到制墨原料—炭黑。下列关于取烟过程分析错误的是（　　）
A．桐油中含有碳元素
B．取烟过程中发生了化学变化
C．桐油属于有机化合物
D．提高油盏位置，火焰可能因缺氧而熄灭
【答案】C
【分析】A、根据墨中含有碳元素，进行分析判断。
B、根据化学变化是指有新物质生成的变化，物理变化是指没有新物质生成的变化，化学变化与物理变化的本质区别是有无新物质生成，进行分析判断。
C、根据有机化合物简称有机物，通常是指含有碳元素的化合物，碳的氧化物、碳酸盐、碳酸等除外，进行分析判断。
D、根据燃烧的条件，进行分析判断。
【解答】解：A、墨中含有碳元素，传统取烟工艺的原料是桐油，不充分燃烧生成了炭黑，炭黑中含有碳元素，由质量守恒定律可知，桐油中含有碳元素，故选项说法正确。
B、将原料桐油（主要成分：甘油三酯）放入油盏，再在油盏中插入灯草芯并点燃，在离火焰约一拳高度处覆盖烟碗，罩住火焰，一段时间后，在烟碗内收集到制墨原料—炭黑，有新物质生成，属于化学变化，故选项说法正确。
C、桐油主要成分是甘油三酯，属于混合物，不是属于有机化合物，故选项说法错误。
D、燃烧需要与氧气接触，提高油盏位置，火焰可能因缺氧而熄灭，故选项说法正确。
故选：C。
3．（2025 宁海县校级模拟）下列有关对质量守恒定律的理解，正确的是（　　）
A．10g水加热产生10g水蒸气，物质的总质量不变，遵循质量守恒定律
B．化学反应前后分子的总数一定不会发生变化
C．1g氢气和8g氧气完全反应后，生成水的质量为9g
D．镁条燃烧后质量增加，不遵循质量守恒定律
【答案】C
【分析】根据质量守恒定律是物质在发生化学变化中表现出来的一种规律，适用于化学变化；物质发生物理变化，则不适用于质量守恒定律来解释；是化学变化时也要对反应前后物质的质量关系进行计算判断，即反应时是否符合固定的质量比，进行分析判断。
【解答】解：A、10g水加热产生10g水蒸气，没有新物质生成，属于物理变化，不是化学变化，不能用质量守恒定律来解释，故选项错误。
B、化学反应前后分子的总数可能会发生变化，如2H2+O22H2O，故选项说法错误。
C、由2H2+O22H2O，参加反应的氢气、氧气和生成的水的质量比为（2×2）：32：（18×2）＝1：8：9，故1g氢气和8g氧气完全反应后，生成水的质量为9g，故选项说法正确。
D、镁条燃烧后质量增加，是因为有氧气参加反应，该反应仍遵循质量守恒定律，故选项说法错误。
故选：C。
4．（2025 鄞州区一模）在一个密闭容器中放入X、Y、Z、Q四种物质，在一定条件下发生化学反应，一段时间后，测得有关数据如表，则下列关于反应的认识，正确的是（　　）
物质 X Y Z Q
反应前质量（g） 20 2 1 37
反应后质量（g） 待测a 32 待测b 12
A．a的取值范围：0≤a≤16
B．该反应类型一定属于化合反应
C．当a＝15时，物质Z在反应中起催化作用
D．当b＝1时，反应中X、Q的相对分子质量比为1：5
【答案】A
【分析】A.依据质量守恒定律，结合题中数据分析；
B.依据题中数据，推出该反应的反应物和生成物分析；
C.依据催化剂特点分析；
D.依据题中数据分析。
【解答】解：A.依据质量守恒定律可知，20+2+1+37＝a+32+b+12，a+b＝16，a＝16﹣b，b＝0时，a＝16；b＝16时，a＝0，则a的取值范围：0≤a≤16；故A正确；
B.分析表中数据可知，Q为反应物，Y为生成物，但X、Z无法确定，则该反应的反应类型无法确定，故B错误；
C.分析表中数据可知，当a＝15时，物质Z在反应前后的质量不变，但催化剂特点是反应前后质量和化学性质不变，改变其它反应速率，则物质Z在反应中不一定起催化作用，故C错误；
D.分析表中数据可知，当b＝1时，反应中X、Q的质量比为5：25＝1：5，无法确定其相对分子质量之比，故D错误；
故选：A。
5．（2025 浙江二模）铜是人类较早冶炼和使用的金属，以下是铜矿冶炼的两种方法。
（1）火法炼铜：《秋浦歌》中“炉火照天地，红星乱紫烟”描写了火法炼铜的场景。黄铜矿（主要成分为CuFeS2）是炼铜主要矿物。该方法涉及的化学反应之一为，X的化学式是　Cu2S　 。
（2）湿法炼铜：《梦溪笔谈》中记载“熬胆矾铁釜，久之亦化为铜”，叙述的是硫酸铜溶液与铁生成铜的反应，该反应的化学方程式为Fe+CuSO4＝Cu+FeSO4，该反应属于　置换反应　 （填基本反应类型）。
【答案】（1）Cu2S；
（2）置换反应。
【分析】（1）根据火法炼铜的反应原理，写出化学方程式并判断X的化学式；
（2）根据湿法炼铜的反应原理，写出化学方程式并判断反应类型。
【解答】解：（1）在反应中，反应前有2个铜原子、2个铁原子、4个硫原子和2个氧原子；反应后有2个铁原子、3个硫原子、2个氧原子和X，X中应含有2个Cu原子和1个S原子，根据质量守恒定律，化学反应前后原子的种类和数目不变，X的化学式为Cu2S，
故答案为：Cu2S；
（2）硫酸铜溶液与铁反应生成铜和硫酸亚铁，该反应是一种单质（铁）与一种化合物（硫酸铜）反应生成另一种单质（铜）和另一种化合物（硫酸铜），符合置换反应的定义，属于置换反应，
故答案为：置换反应。
6．（2025 嘉兴二模）打铁花是拥有千余年历史的非物质文化遗产。表演时，工作人员用力将高温的铁水击打向夜空，铁水如流星般划过，迸射出万朵金花。
（1）表演前需要熔点为1535℃的固态铁转化为1600～1800℃的铁水，该过程为　熔化　 （填物态变化名称）。
（2）由于温度的变化，金属铁会呈现不同的颜色，给观众强烈的视觉冲击，该视觉形成于　大脑（皮层）或视觉神经中枢　 。此外，铁水中的铁原子还会与空气中的氧气发生剧烈的燃烧反应，放出热量并生成氧化铁和氧化亚铁，请将该反应的化学方程式补充完成8Fe+5O2＝2Fe2O3+　4FeO　 。
【答案】（1）熔化；
（2）大脑（皮层）或视觉神经中枢；4FeO。
【分析】（1）根据物体从固态变成液态，称为熔化来分析；
（2）根据光线进入人的眼睛，刺激了视网膜上的感光细胞，产生神经冲动，通过视神经传到大脑皮层的视觉中枢，形成视觉，以及铁和氧气反应生成氧化铁和氧化亚铁来分析。
【解答】解：（1）物体从固态变成液态，称为熔化。
（2）光线进入人的眼睛，刺激了视网膜上的感光细胞，产生神经冲动，通过视神经传到大脑皮层的视觉中枢，形成视觉。铁水中的铁原子还会与空气中的氧气发生剧烈的燃烧反应，放出热量并生成氧化铁和氧化亚铁，根据质量守恒定律，化学反应前后原子的种类和数目不变，则反应的化学方程式为：8Fe+5O2＝2Fe2O3+4FeO。
故答案为：
（1）熔化；
（2）大脑（皮层）或视觉神经中枢；4FeO。
7．（2025 玉环市二模）为世界和平与发展，中国庄严承诺：力争在2030年前实现碳达峰，2060年前实现碳中和。展现了我国应对气候变化的坚定决心，彰显了大国的责任和担当。
（1）碳达峰、碳中和中的“碳”是一种温室气体，该物质是　二氧化碳　 。
（2）天问一号探测器携“祝融号”火星车成功着陆于火星，中国成为第二个成功派出探测器登陆火星的国家。天问一号的运载火箭长征五号B采用的燃料是液氢，助燃剂是液氧，产物是水。请写出该反应的化学方程式：　2H2+O22H2O　 。
（3）H2被认为是理想燃料的原因是　氢气燃烧生成水，无污染（或热值高）　 （请写出一条）。
【答案】（1）二氧化碳；
（2）2H2+O22H2O；
（3）氢气燃烧生成水，无污染（或热值高）。
【分析】（1）根据碳达峰、碳中和与低碳生活中的“碳”指的是二氧化碳进行分析；
（2）根据液氢燃烧生成，根据化学方程式的质量关系进行分析；
（3）根据氢能源的优点进行分析。
【解答】解：（1）碳达峰、碳中和与低碳生活中的“碳”指的是二氧化碳；
（2）液氢燃烧生成水，反应的化学方程式2H2+O22H2O；
（3）氢气燃烧生成水，产物是水，无污染，热值高。
故答案为：（1）二氧化碳；
（2）2H2+O22H2O；
（3）氢气燃烧生成水，无污染（或热值高）。
8．（2025 金华模拟）生石灰（CaO）曾经是一种非常重要的建筑原材料，现在也还在使用。石灰石在高温条件下分解生成生石灰，同时产生CO2。请回答以下问题：
（1）生石灰中钙元素的化合价为　+2　 价。
（2）依据质量守恒定律，可推断出石灰石中一定含有的元素是　钙、碳、氧　 。
（3）有同学提出在煅烧石灰石可加入在制氧反应中表现出色的催化剂MnO2以加快石灰石分解速率。请判断这一设想是否可行并说明理由：　不可行，催化剂具有专一性，对石灰石分解反应无催化作用，不能加快其分解速率　 。
【答案】（1）+2；
（2）钙、碳、氧；
（3）不可行，催化剂具有专一性，对石灰石分解反应无催化作用，不能加快其分解速率。
【分析】（1）在化合物中，各元素化合价代数和为零。
（2）根据质量守恒定律，化学反应前后元素种类不变。
（3）催化剂具有专一性。
【解答】解：（1）在化合物中，各元素化合价代数和为零。在生石灰中，氧元素通常显 2价。设钙元素化合价为x，则x+（ 2）＝0，解得x＝+2，所以生石灰中钙元素的化合价为+2价。
（2）石灰石在高温条件下分解生成生石灰和。根据质量守恒定律，化学反应前后元素种类不变。生石灰含钙、氧元素，二氧化碳含碳、氧元素，所以石灰石中一定含有的元素是钙、碳、氧元素。
（3）催化剂具有专一性，二氧化锰在过氧化氢分解制氧气等反应中起催化作用，但它对石灰石分解反应没有催化作用，不能改变化学反应速率。
故答案为：（1）+2；
（2）钙、碳、氧；
（3）不可行，催化剂具有专一性，对石灰石分解反应无催化作用，不能加快其分解速率。
9．（2025 鹿城区二模）2025年1月，我国新一代运载火箭主动力发动机试车成功，有力支撑未来长征系列火箭高密度发射。该发动机的燃料是煤油，助燃剂是液氧。
（1）煤油中含有正癸烷（C10H22），按照物质的组成分类，正癸烷属于纯净物中的 　化合物　 。
（2）正癸烷（C10H22）作为清洁燃料，其完全燃烧的产物除CO2外，还有 　H2O　 （写化学式）。
（3）液氧与氧气状态不同，但是化学性质相同。从微观角度分析是两者具有相同的 　分子　 。
【答案】（1）化合物；
（2）H2O；
（3）分子。
【分析】（1）根据纯净物和混合物的定义，以及正癸烷（C10H22）的化学式进行分析，判断正癸烷的物质类别。
（2）根据正癸烷（C10H22）的化学组成和燃烧反应的化学方程式进行分析，确定燃烧产物。
（3）从微观角度分析液氧和氧气的化学性质相同的原因，考虑分子结构。
【解答】（1）正癸烷（C10H22）是一种由碳和氢组成的化合物，其化学式表示它是一种纯净物中的化合物。故答案为：化合物；
（2）正癸烷（C10H22）作为清洁燃料，其完全燃烧的产物除CO2外，还有H2O。故答案为：H2O；
（3）液氧与氧气状态不同，但是化学性质相同。从微观角度分析，两者具有相同的分子构成。液氧和氧气都是由氧分子（O2）组成，只是状态不同（液态和气态），但分子结构相同，因此化学性质相同。故答案为：分子。
10．（2025 金华三模）天问二号任务计划2025年5月29日实施发射，将用长征三号乙运载火箭，高氯酸铵、铝粉等是固体运载火箭的主要推进剂。发射时高氯酸铵发生的化学反应是：2NH4ClO4N2↑+2O2↑+X↑+4H2O↑。
（1）X的化学式是 　Cl2 。
（2）NH4ClO4中氯元素的化合价是 　+7　 。
（3）铝粉在氧气中燃烧的化学方程式是 　4Al+3O22Al2O3 。
【答案】（1）Cl2；
（2）+7；
（3）4Al+3O22Al2O3。
【分析】（1）根据化学反应前后原子的种类和数目不变来分析；
（2）根据化合物中各元素正负化合价代数和为零来分析；
（3）根据铝粉在氧气中燃烧生成三氧化二铝来分析。
【解答】解：（1）由反应的化学方程式2NH4ClO4N2↑+2O2↑+X↑+4H2O↑可知，反应前有2个N、8个H、2个Cl、8个O，反应后除X外有2个N、8个H、0个Cl、8个O，根据质量守恒定律，化学反应前后原子的种类和数目不变，则X中含有2个Cl，所以X的化学式为：Cl2。
（2）NH4ClO4中铵根显+1价，氧元素显﹣2价，根据化合物中各元素正负化合价代数和为零可知，氯元素的化合价是：+7。
（3）铝粉在氧气中燃烧生成三氧化二铝，反应的化学方程式是：4Al+3O22Al2O3。
故答案为：
（1）Cl2；
（2）+7；
（3）4Al+3O22Al2O3。
11．（2025 浙江一模）铜的冶炼历史从早期的简单使用到现代的高效生产，经历了多次技术革新，至今仍在全球经济和工业中发挥着重要作用。铜矿石冶炼铜的方法主要有火法炼铜和湿法炼铜两大类。火法炼铜的主要过程如下：
2CuFeS2+O2Cu2S+2FeS+SO2
2Cu2S+3O22Cu2O+2ⅹ
2Cu2O+Cu2S6Cu+SO2
（1）请填写X的化学式　SO2 。
（2）铜矿石CuFeS2中Cu的化合价为+2价，则Fe的化合价为　+2　 。
（3）《天工开物》中有记载“曾青得铜”，这就是中国古代的湿法炼铜，湿法炼铜是在铜的硫酸盐溶液中加入铁，请写出湿法炼铜的化学方程式　Fe+CuSO4＝FeSO4+Cu　 。
【答案】（1）SO2；
（2）+2；
（3）Fe+CuSO4＝FeSO4+Cu。
【分析】（1）根据质量守恒定律来分析；
（2）根据化合物中元素化合价的计算方法来分析；
（3）根据化学反应的原理来分析。
【解答】解：（1）在反应2Cu2S+3O22Cu2O+2ⅹ中，反应前有4个铜原子、2个硫原子和6个氧原子；反应后有4个铜原子、2个氧原子和2X，根据质量守恒定律，化学反应前后原子的种类和数目不变，因此2X中应含有2个硫原子和4个氧原子，则X的化学式为SO2；
（2）已知CuFeS2中Cu的化合价为+2价，S通常显﹣2价，设Fe的化合价为x，在化合物中各元素正负化合价代数和为零。则 （+2）+x+（﹣2）×2 ＝ 0，解得x ＝+2；
（3）湿法炼铜发生的反应是铁与硫酸铜溶液反应生成硫酸亚铁和铜，化学方程式为Fe+CuSO4＝FeSO4+Cu。
故答案为：（1）SO2；
（2）+2；
（3）Fe+CuSO4＝FeSO4+Cu。
12．（2025 宁波模拟）消毒与清洁对公共场所和家庭至关重要。
（1）二氧化氯ClO2）可作水处理消毒剂，二氧化氯中氯元素的化合价是　+4　 。
（2）“洁厕灵”与“漂白剂”不能混用，因为两者若混合易产生一种有毒气体X，反应原理为NaClO+2HCl＝NaCl+X↑+H2O，则X的化学式为　Cl2 。
（3）用炉具清洁剂（含有NaOH）清洗炉具时，应避免接触皮肤，其原因是　氢氧化钠具有强烈的腐蚀性　 。
【答案】（1）+4；
（2）Cl2；
（3）氢氧化钠具有强烈的腐蚀性。
【分析】（1）根据化合物中元素化合价的计算方法来分析；
（2）根据质量守恒定律来分析；
（3）根据氢氧化钠的性质来分析。
【解答】解：（1）在二氧化氯（ClO2）中，氧的化合价为﹣2。设氯的化合价为x，根据化合物中各元素化合价代数和为0，可得：x+2×（ 2）＝0，解得 x＝+4，因此，氯元素的化合价为+4；故答案为：+4；
（2）由质量守恒定律：反应前后，原子种类、数目均不变，由反应的化学方程式，反应前钠、氯、氧、氢原子个数分别为1、3、1、2，反应后的生成物中钠、氯、氧、氢原子个数分别为1、1、1、2，根据反应前后原子种类、数目不变，则每个X分子由2个氯原子构成，则物质X的化学式为Cl2；故答案为：Cl2；
（3）用炉具清洁剂（含有NaOH）清洗炉具时，应避免接触皮肤，其原因是氢氧化钠具有强烈的腐蚀性；故答案为：氢氧化钠具有强烈的腐蚀性。
13．（2025 临安区一模）杭州亚运会秉持“绿色、智能、节俭、文明”的办赛理念，将科技与艺术之美巧妙结合，令人难忘。
（1）杭州亚运火炬的金属部分由铝合金制成，铝合金属于 　混合物　 （填“纯净物”或“混合物”）。
（2）亚运会中，中国5G基站大放异彩，氮化镓（CaN）是支撑5G的核心材料，利用镓与氨气在高温的环境中可制得氮化镓，该反应化学方程式为2Ga+2NH32GaN+3X，则X的化学式为 　H2 。
（3）杭州亚运会棒（垒）球体育中心“云之翼”罩棚表面覆盖了带二氧化钛（TiO2）涂层的PTFE膜，让罩棚拥有自净能力。二氧化钛中钛元素的化合价是 　+4　 价。
【答案】见试题解答内容
【分析】（1）根据合金的概念来分析；
（2）根据化学反应前后原子的种类和数目不变来分析；
（3）根据化合物中各元素化合价代数和为零来分析。
【解答】解：（1）合金是在金属中加热融合其它金属或非金属而形成的具有金属特征的物质，属于混合物。
（2）由反应的化学方程式2Ga+2NH32GaN+3X可知，反应前Ga、N、H的原子个数分别为2、2、6，反应后除3X外，Ga、N、H的原子个数分别为2、2、0，根据质量守恒定律，化学反应前后原子的种类和数目不变，则3X中含有6个氢原子，所以X的化学式为：H2。
（3）二氧化钛（TiO2）中氧元素化合价为﹣2价，设钛元素的化合价为x，根据化合物中各元素化合价代数和为零可得：x+（﹣2）×2＝0，解得：x＝+4，即二氧化钛中钛元素的化合价是+4价。
故答案为：
（1）混合物；
（2）H2；
（3）+4。
14．（2025 温岭市二模）虾皮是一种叫毛虾的小虾晒干而成的食品，碳酸钙是虾皮中主要的含钙成分。某实验小组为测定虾皮中碳酸钙的质量分数，取100克粉碎后的虾皮样品，用如图装置与过量盐酸充分反应（虾皮中其它成分不溶于水也不与盐酸反应），测得的数据见下表：
时间/分 0 2 4 6 8 10
电子秤示数/克 200 199.6 199.3 199.1 198.9 198.9
（1）进食虾皮可以补钙，这里的钙指的是　元素　 （选填“原子”、“离子”或“元素”）。
（2）虾皮样品中碳酸钙的质量分数为多少？
（3）本实验中，下列情况会导致虾皮中碳酸钙质量分数测量结果偏小的有（　AB　 ）。
A．虾皮未晒干
B．反应结束后部分二氧化碳滞留在锥形瓶中
C．盐酸溶液质量分数过大
【答案】（1）元素；
（2）2.5%；
（3）AB。
【分析】（1）根据物质由元素组成来分析；
（2）根据生成二氧化碳的质量和化学方程式的计算来分析；
（3）A、根据虾皮没有晒干，虾皮的总质量偏大，但碳酸钙的质量准确，可知会导致碳酸钙的质量分数偏小来分析；
B、根据二氧化碳滞留在锥形瓶内，会导致二氧化碳的质量偏小，则碳酸钙的含量偏小，质量分数偏小来分析；
C、根据盐酸的质量分数过大，部分氯化氢气体挥发，二氧化碳的质量偏大，碳酸钙的质量偏大，质量分数将偏大来分析。
【解答】解：（1）物质由元素组成，进食虾皮可以补钙，这里的钙指的是元素。
（2）根据质量守恒定律，化学反应前后物质的总质量不变，由表中数据可知，生成二氧化碳的质量为：200g﹣198.9g＝1.1g；
设虾皮样品中碳酸钙质量为x。
CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑
100 44
x 1.1g
x＝2.5g
则虾皮样品中碳酸钙的质量分数为：。
答：虾皮样品中碳酸钙的质量分数2.5%。
（3）由（2）可知，通过二氧化碳的质量和化学方程式的计算求出碳酸钙的质量；
A、虾皮没有晒干，虾皮的总质量偏大，但碳酸钙的质量准确，可知会导致碳酸钙的质量分数偏小，故选项符合题意；
B、二氧化碳滞留在锥形瓶内，会导致二氧化碳的质量偏小，则碳酸钙的含量偏小，质量分数偏小，故选项符合题意；
C、盐酸的质量分数过大，部分氯化氢气体挥发，二氧化碳的质量偏大，碳酸钙的质量偏大，质量分数将偏大，故选项不符合题意；
故选：AB。
故答案为：
（1）元素；
（2）2.5%；
（3）AB。
15．（2025 宁海县校级模拟）鸡蛋壳的主要成分是CaCO3．为了测定鸡蛋壳中CaCO3的质量分数，某同学进行了如下实验：取40g鸡蛋壳，平均分为四份，然后分别加入一定质量分数的盐酸（整个过程不考虑盐酸的挥发和气体的溶解）。实验数据见下表（假设鸡蛋壳中不含难溶性杂质且杂质均不与盐酸反应）。
实验次序 实验一 实验二 实验三 实验四
鸡蛋壳的质量/g 10 10 10 10
加入盐酸的质量/g 10 20 30 40
反应后溶液总质量/g 18.9 m 36.7 46.7
请计算：
（1）表格中m的数值为 　27.8　 。
（2）40g鸡蛋壳与足量的盐酸溶液反应，最多生成气体质量为 　13.2　 g。
（3）该鸡蛋壳中CaCO3的质量分数是多少？
【答案】见试题解答内容
【分析】根据质量守恒定律可知，过程中质量的减少是因为生成了二氧化碳，所以可以求算二氧化碳的质量，根据二氧化碳的质量和对应的化学方程式求算鸡蛋壳中CaCO3的质量分数。
【解答】解：加入10g稀盐酸生成的二氧化碳为1.1g，而加入30g稀盐酸生成的二氧化碳为3.3g，所以加入20g 稀盐酸生成的二氧化碳的质量为2.2g，所以m＝10+20﹣2.2＝27.8。
由于10g鸡蛋壳生成3.3g，所以40g鸡蛋壳与足量的盐酸溶液反应，最多生成气体质量为 13.2g。
设鸡蛋壳中CaCO3的质量分数为x，10g鸡蛋壳生成3.3g
CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑
100 44
10gx 3.3g
x＝75%
故答案为：
（1）27.8；
（2）13.2；
（3）75%。
16．（2025 嘉兴二模）兴趣小组的同学探究一瓶敞口放置的NaOH溶液（原质量分数为10%）是否变质，进行了下述实验：
操作 各取一支相同规格的试管，在试管中加入一定量的待测溶液滴入无色酚酞
滴入无色酚酞 加入足量的？ 加入足量的BaCl2溶液
现象 变红 产生气泡 产生白色沉淀
结论 没变质 变质 变质
（1）小江加入的“？”是 　稀盐酸或稀硫酸或稀硝酸　 。
（2）小江认为小柯的实验和结论不正确，理由是 　碳酸钠溶液显碱性，也能酚酞使变红　 。
（3）小龙将沉淀过滤、洗涤、干燥，称量质量为1.97g。已知小龙所取的待测溶液质量为10g，请根据化学方程式计算，该待测溶液中变质生成物的质量分数。
【答案】见试题解答内容
【分析】（1）根据结论氢氧化钠溶液已变质，所以氢氧化钠溶液中含有碳酸根离子，故加入酸会有气泡产生分析；
（2）根据氢氧化钠溶液能吸收空气中的二氧化碳发生反应产生碳酸钠和水，而碳酸钠溶液显碱性，也能酚酞使变红解答；
（3）根据化学方程式沉淀的质量计算碳酸钠的质量，从而计算质量分数。
【解答】解：（1）小江的猜想正确，即氢氧化钠溶液已变质，所以氢氧化钠溶液中含有碳酸根离子，故加入酸会有气泡产生，可加入稀盐酸或稀硫酸或稀硝酸；
（2）氢氧化钠溶液能吸收空气中的二氧化碳发生反应产生碳酸钠和水，因为碳酸钠溶液显碱性，也能酚酞使变红，因此无法得出结论；
（3）设碳酸钠的质量为x
BaCl2+Na2CO3＝BaCO3↓+2NaCl
106 197
x 1.97g
x＝1.06g
因此碳酸钠的质量分数为：100%＝10.6%
答：该待测溶液中变质生成碳酸钠的质量分数为10.6%。
17．（2025 玉环市二模）航母舰体需要定期除锈维护，为实现对除锈废液（溶质主要成分为HCl、FeCl3其他杂质不含铁元素）的综合利用，需测定废液中成分的含量，取200克废液样品，依次加入100克溶质质量分数相同的NaOH溶液，过滤，称重，相关数据如图。
回答下列问题：
（1）对比①②③操作，分析可知操作 　③　 加入的NaOH溶液过量。
（2）原200克废液中含有Fe元素的质量有 　22.4　 克。
（3）试求选用的NaOH溶液样品的质量分数是多少？
【答案】（1）③；
（2）22.4；
（3）24%。
【分析】（1）根据第③次加入100g氢氧化钠溶液，只生成了10.7g氢氧化铁沉淀，说明FeCl3已经完全反应，氢氧化钠有剩余来分析解答；
（2）根据质量守恒定律，反应前后元素的种类和质量不变，再结合氢氧化铁的质量来分析解答；
（3）根据100gNaOH溶液和FeCl3反应生成21.4g氢氧化铁沉淀来分析解答。
【解答】解：（1）处理一定量的除锈废液（溶质主要成分为HCl、FeCl3其他杂质不含铁元素），第①次加入的氢氧化钠溶液先与盐酸反应生成氯化钠和水，待盐酸反应完全，继续加入氢氧化钠，氢氧化钠再与FeCl3反应生成氢氧化铁沉淀和氯化钠，第①次加入100g氢氧化钠溶液，产生氢氧化铁沉淀10.7g，第②次加入100g氢氧化钠溶液，产生氢氧化铜沉淀21.4g，第③次加入100g氢氧化钠溶液，产生氢氧化铜沉淀10.7g，说明100g氢氧化钠溶液与FeCl3溶液完全反应能生成21.4g氢氧化铁沉淀，第③次加入100g氢氧化钠溶液，只生成了10.7g氢氧化铁沉淀，说明FeCl3已经完全反应，则操作③加入的NaOH溶液过量；
（2）根据题意可知，生成氢氧化铁沉淀的质量为10.7g+21.4g+10.7g＝42.8g，根据质量守恒定律，反应前后元素的种类和质量不变，则原200克废液中含有Fe元素的质量有42.8g100%＝22.4g；
（3）根据题意可知，100gNaOH溶液和FeCl3反应生成21.4g氢氧化铁沉淀；
设参加反应的氢氧化钠的质量为x，
3NaOH+FeCl3＝3NaCl+Fe（OH）3↓
120 107
x 21.4g
x＝24g
则所用NaOH溶液的溶质质量分数为100%＝24%；
答：选用的NaOH溶液样品的质量分数是24%。
18．（2025 西湖区二模）在空间站中，如何补充宇航员吸入的氧气和处理呼出的二氧化碳气体，科学家们分别采取了以下处理方法：
方法甲：在空间站中，利用太阳能电池板提供的电能，通过电解水制备氧气。
方法乙：利用氢氧化锂（LiOH）吸收二氧化碳，生成碳酸锂和水，然后净化后的空气再重新流回舱。
（1）请写出方法甲的优点 　产生氧气纯度高　 。（写出一点即可）
（2）用方法乙净化后的空气中含量最高的气体是 　N2 。（写化学式）
（3）空间站三名航天员，平均每日总共产生约3.3千克CO2，若要将这些气体全部吸收，理论上每日需要消耗多少千克氢氧化锂？
【答案】（1）产生氧气纯度高；
（2）N2；
（3）3.6kg。
【分析】（1）根据电解水制备氧气的纯度高来分析；
（2）根据空气中含量最高的气体是氮气来分析；
（3）根据二氧化碳的质量和化学方程式的计算来分析。
【解答】解：（1）方法甲是在空间站中，利用太阳能电池板提供的电能，通过电解水制备氧气，该方法的优点是产生氧气纯度高（答案不唯一）。
（2）用方法乙净化后的空气中含量最高的气体是氮气，化学式为：N2。
（3）设理论上每日需要消耗氢氧化锂的质量为x。
2LiOH+CO2＝Li2CO3+H2O
48 44
x 3.3kg
x＝3.6kg
答：理论上每日需要消耗3.6kg氢氧化锂。
故答案为：
（1）产生氧气纯度高；
（2）N2；
（3）3.6kg。
19．（2025 义乌市二模）磷酸（H3PO4）、亚磷酸（H3PO3）、次磷酸（H3PO2）都是重要的化工产品。
（1）磷酸、亚磷酸、次磷酸都属于酸，因为它们电离时产生的阳离子都是 　H+ 。
（2）三种含磷酸的结构如图所示，已知：—OH代表羟基，如磷酸有3个羟基。非羟基氧个数与总氧个数比越高，酸性越强。则下列三种含磷酸在其他相同条件下酸性最强的是 　次磷酸　 。
（3）磷酸铵是一种常见的化肥，制取它的主要反应是：H3PO4+3NH4OH＝（NH4）3PO4+3H2O。实验室要制取磷酸铵2.98克，至少需要10%的磷酸溶液多少克？
【答案】（1）H+；
（2）次磷酸；
（3）19.6g。
【分析】（1）根据酸电离时产生的阳离子都是氢离子来分析；
（2）根据非羟基氧个数与总氧个数比越高，酸性越强来分析；
（3）根据磷酸铵的质量和化学方程式的计算来分析。
【解答】解：（1）磷酸、亚磷酸、次磷酸都属于酸，因为它们电离时产生的阳离子都是氢离子，离子符号为：H+。
（2）三种含磷酸的结构如图所示，已知：—OH代表羟基，如磷酸有3个羟基。非羟基氧个数与总氧个数比越高，酸性越强，由图可知，磷酸中非羟基氧个数与总氧个数比为1：4，亚磷酸中非羟基氧个数与总氧个数比为1：3，次磷酸中非羟基氧个数与总氧个数比为1：2，所以三种含磷酸在其他相同条件下酸性最强的是次磷酸。
（3）设至少需要10%的磷酸溶液质量为x。
H3PO4+3NH4OH＝（NH4）3PO4+3H2O
98 149
10%x 2.98g
x＝19.6g
答：实验室要制取磷酸铵2.98g，至少需要10%的磷酸溶液19.6g。
故答案为：
（1）H+；
（2）次磷酸；
（3）19.6g。
20．（2025 温州二模）2025年4月24日，我国成功发射 神舟二十号载人航天器，航天舱内碳氧循环问题受到关注。
（1）使用半导体催化剂将二氧化碳和水转化为氧气和有机物，该技术模拟了植物的 　光合作用　 （填写一种生理作用）。
（2）太空舱中液氧罐作为备用气源。氧气通过加压成为液态氧，此过程中氧气的物态变化为 　液化　 。
（3）如图为两种吸收二氧化碳的方案，结合以如图表信息回答问题：
表：两种吸收二氧化碳的方案比较
方案序号水力 原理 吸收效率 能否重复利用 配备设施
一 氢氧化锂吸收 75%﹣92% 否 无
二 过氧化钠吸收 56% 否 额外温控系统
①氢氧化锂和氢氧化钠性质相似，则氢氧化锂（LiOH）与二氧化碳反应的化学方程式为：　2LiOH+CO2＝Li2CO3+H2O　 。
②说明选择方案一的理由：　氢氧化锂吸附效率高，不需要额外温控系统　 。（写出两点）
（4）方案二可用于航天器应急产氧，化学方程式为：2Na2O2+2CO2＝2Na2CO3+O2；则每吸收二氧化碳8.8千克，理论上能产出氧气的质量为多少千克？（写出计算过程）
【答案】（1）光合作用；
（2）液化；
（3）①2LiOH+CO2＝Li2CO3+H2O；
②氢氧化锂吸附效率高，不需要额外温控系统；
（4）3.2kg。
【分析】（1）根据植物的光合作用能将二氧化碳和水转化为氧气和有机物来分析；
（2）根据氧气常温常压下是气态，通过加压成为液态氧来分析；
（3）①根据氢氧化锂（LiOH）与二氧化碳反应生成碳酸锂和水来分析；
②根据氢氧化锂吸附效率高，不需要额外温控系统来分析；
（4）根据二氧化碳的质量和化学方程式的计算来分析。
【解答】解：（1）使用半导体催化剂将二氧化碳和水转化为氧气和有机物，该技术模拟了植物的光合作用；
（2）太空舱中液氧罐作为备用气源。氧气常温常压下是气态，通过加压成为液态氧，此过程中氧气的物态变化为液化；
（3）①氢氧化锂和氢氧化钠性质相似，则氢氧化锂（LiOH）与二氧化碳反应生成碳酸锂和水，反应的化学方程式为：2LiOH+CO2＝Li2CO3+H2O；
②选择方案一的理由是氢氧化锂吸附效率高，不需要额外温控系统，而过氧化钠吸附放出大量热，反应较危险，过氧化钠吸收需配备温控系统，增加了航天器耗能（答案不唯一）；
（4）设生成氧气的质量为x。
2Na2O2+2CO2＝2Na2CO3+O2
88 32
8.8kg x
x＝3.2kg
答：理论上能产出氧气的质量为3.2kg。
故答案为：
（1）光合作用；
（2）液化；
（3）①2LiOH+CO2＝Li2CO3+H2O；
②氢氧化锂吸附效率高，不需要额外温控系统；
（4）3.2kg。
21．（2025 临安区二模）某科学小组设计家用化学制氧装置，要求输出气体的氧气浓度为27%﹣29%、流速1﹣2L/min，每次病人吸氧需在10分钟左右，根据要求小组开展以下任务活动。
（1）任务一：计算需要多少过氧化氢溶液
经测定质量分数为4%的过氧化氢溶液，在制氧装置中，速率适合，更易收集；若使用4%的过氧化氢溶液，计算收集1.6L氧气（密度1.4g/L）至少需要多少克4%的过氧化氢溶液？（写出完整的计算过程）
（2）任务二：确定混合方式和混合气体的浓度
小组同学确定将纯氧与空气混合方式获得氧气流，存储装置为20L容积的硬质空桶，将收集的1.6L纯氧通入是否可达到氧气浓度的要求范围，写出判断依据：　混合后氧气的浓度为25.9%，不在27%﹣29%的范围内，不能达到氧气浓度的要求范围　 。（空气中的氧气浓度按20%计算）
（3）任务三：如何控制混合气的流速
初始设计方案为：如图1，先制取纯氧，再在硬质水桶中与20L空气混合，用气球挤压水排出混合气体供病人使用。然后小组同学对方案进行了优化，如图2。在图2改进方案中，控制混合气流速的方法是 　调节水龙头开关　 。
【答案】（1）119g；
（2）混合后氧气的浓度为25.9%，不在27%﹣29%的范围内，不能达到氧气浓度的要求范围；
（3）调节水龙头开关。
【分析】（1）根据氧气的质量和方程式来分析解答；
（2）根据空气中的氧气浓度按20%，再结合题中数据来分析解答；
（3）根据水流速度的改变会影响气体通过装置的速率来分析解答。
【解答】解：（1）氧气的质量为1.6L×1.4g/L＝2.24g，
设需要4%的过氧化氢溶液的质量为x，
2H2O22H2O+O2↑
68 32
4%x 2.24g
x＝119g
答：收集1.6L氧气（密度1.4g/L）至少需要119g4%的过氧化氢溶液；
（2）存储装置为20L容积的硬质空桶中氧气体积为20L×20%＝4L，将收集的1.6L纯氧通入硬质空桶中，氧气的总体积为4L+1.6L＝5.6L，混合后气体总体积20L+1.6L＝21.6L，则混合后氧气的浓度为100%≈25.9%，由于25.9%不在27%﹣29%的范围内，所以不能达到氧气浓度的要求范围；
（3）分析图2装置，其中排气控速装置包含水桶和水龙头。通过调节水龙头开关，控制水流速度，进而实现对混合气体流速的控制，这是因为水流速度的改变会影响气体通过装置的速率，则控制混合气流速的方法是调节水龙头开关。
22．（2025 舟山一模）在中考复习期间，小科发现许多生物实验中经常会用到碘液。例如：
实验一：验证绿叶在光照下制造淀粉。
实验二：探究唾液淀粉酶对淀粉的水解作用。
实验三：观察和解剖玉米种子结构。
实验四：制作口腔上皮细胞临时装片等。
（1）以上四个实验中，碘液在实验　四　 中（填序号）所发挥的作用与其他三个实验不同。
（2）小科对碘液很感兴趣，尝试自己配制碘液，配制步骤如下：
①先将10毫升蒸馏水加到烧杯中，投入10克碘化钾溶解。
②将5克碘（I2）加入到碘化钾溶液中搅拌均匀。
③再逐渐加入高浓度酒精不断搅拌使碘溶解，最终得到所需要的溶液；
④将碘液密封、遮光保存。
请问：小科在完成第①步骤后，所得碘化钾溶液的质量分数是多少？　50%　 。
（3）碘液需要遮光保存，主要是防止其中的HIO（次碘酸）发生分解反应：4HIO＝2H2O+2I2+O2↑请问：若放出0.64克氧气，说明已有多少克HIO分解？（假设氧气全部来自次碘酸分解）
【答案】（1）四；
（2）50%；
（3）11.52g。
【分析】（1）淀粉遇到碘液会变成蓝色，由此判断淀粉的存在与否。
（2）根据溶质的质量分数公式分析。
（3）根据氧气的质量结合化学方程式进行计算。
【解答】解：（1）实验一：验证绿叶在光照下制造淀粉。实验二：探究唾液淀粉酶对淀粉的消化作用。实验三：观察和解剖玉米种子结构。碘液在实验中发挥的作用均是验证淀粉的存在与否，而实验四：制作洋葱表皮细胞临时装片，滴加碘液染色的目的是细胞染上颜色便于观察，使实验结果更明显，因此以上四个实验中，碘液在实验四所发挥的作用与其他三个实验不同；
（2）10毫升蒸馏水的质量为10mL×1g/mL＝10g；所得碘化钾溶液的质量分数是50%；
（3）设分解HIO的质量为x，
4HIO＝2H2O+2I2+O2↑
576 32
x 0.64g
x＝11.52g
答：有10.32gHIO分解。
故答案为：（1）四；
（2）50%；
（3）11.52g。
23．（2025 宁海县二模）举重前，运动员常常会抓一把“镁粉”在手里搓，以起到防滑效果。某种“镁粉”中含有MgO、Mg（OH）2、MgCO3中的一种或几种固体。某兴趣小组对其成分展开了探究：分别取4.2gMgO、Mg（OH）2、MgCO3和“镁粉”置于烧杯中，逐滴加入相同溶质质量分数的稀盐酸直至粉末恰好消失。四种固体消耗稀盐酸的质量如表所示，且烧杯③和烧杯④中产生了大量气泡。请回答：
物质 MgO Mg（OH）2 MgCO3 “镁粉”
消耗稀盐酸溶液质量（g） m1 m2 m3＝58.0g m4＝61.9g
（1）求烧杯③中产生的气体的质量。
（2）表中数据m1与m2的大小关系是m1　大于　 （填“大于”“小于”或“等于”）m2。
（3）根据表中数据可知，“镁粉”是 　混合物　 （填“纯净物”或“混合物”），理由是 　“镁粉”能与稀盐酸反应生成气体，说明“镁粉”含碳酸镁，等质量的“镁粉”和碳酸镁消耗盐酸量不同，说明含其他物质　 。
【答案】（1）2.2g；
（2）大于；
（2）混合物；“镁粉”能与稀盐酸反应生成气体，说明“镁粉”含碳酸镁，等质量的“镁粉”和碳酸镁消耗盐酸量不同，说明含其他物质。
【分析】（1）根据碳酸镁的质量和化学方程式的计算来分析；
（2）根据氧化镁和盐酸反应生成氯化镁和水，氢氧化镁和盐酸反应生成氯化镁和水，结合反应的化学方程式及其质量关系来分析；
（3）根据“镁粉”能与稀盐酸反应生成气体，说明“镁粉”含碳酸镁，等质量的“镁粉”和碳酸镁消耗盐酸量不同，说明含其他物质来分析。
【解答】解：（1）设烧杯③中产生的气体的质量为x。
MgCO3+2HCl＝MgCl2+H2O+CO2↑
84 44
4.2g x
x＝2.2g
答：烧杯③中产生的气体的质量为2.2g。
（2）氧化镁和盐酸反应生成氯化镁和水，反应的化学方程式为：MgO+2HCl＝MgCl2+H2O，氢氧化镁和盐酸反应生成氯化镁和水，反应的化学方程式为：Mg（OH）2+2HCl＝MgCl2+2H2O，由化学方程式可知，等质量的氧化镁和氢氧化镁和足量盐酸反应，氧化镁消耗的盐酸多，则表中数据m1与m2的大小关系是m1大于m2。
（3）根据表中数据可知，“镁粉”是混合物，理由是“镁粉”能与稀盐酸反应生成气体，说明“镁粉”含碳酸镁，等质量的“镁粉”和碳酸镁消耗盐酸量不同，说明含其他物质。
故答案为：
（1）2.2g；
（2）大于；
（3）混合物；“镁粉”能与稀盐酸反应生成气体，说明“镁粉”含碳酸镁，等质量的“镁粉”和碳酸镁消耗盐酸量不同，说明含其他物质。
24．（2025 宁波一模）小宁取“实验室制取二氧化碳”实验后的废液（氯化钙和氯化氢的混合溶液）50克置于烧杯中，逐滴滴入碳酸钠溶液，发现先有气泡产生，后生成白色沉淀。如表为产生的气体总质量、沉淀总质量与滴入碳酸钠溶液总质量的关系。
实验次数 1 2 3 4 5 6 7
碳酸钠溶液的总质量/克 25 50 75 100 125 150 175
气体总质量/克 1.1 2.2 2.2 2.2 2.2 2.2 2.2
沉淀总质量/克 0 0 2.5 5.0 7.5 a 10
（1）表中a＝ 　10　 。
（2）求所取溶液中氯化钙的质量分数。
（3）若图甲表示原混合溶液中的离子种类和数量，请在答题卷相应的图乙位置中画出第4次加入碳酸钠溶液充分反应后的相关离子数量柱状图。
【答案】（1）10；
（2）22.2%；
（3）。
【分析】（1）根据碳酸钠先与盐酸反应，再与氯化钙反应，再结合题中数据来分析解答；
（2）根据表中的数据，结合化学方程式先求得氯化钙的质量，然后进一步分析解答；
（3）根据反应的情况进行分析。
【解答】解：（1）向盐酸和氯化钙的混合溶液中加入碳酸钠溶液时，碳酸钠先与盐酸反应，再与氯化钙反应，第1、2次加入碳酸钠溶液都生成2.2g二氧化碳，说明每25g碳酸钠溶液完全反应生成1.1g二氧化碳，第3次加入碳酸钠溶液生成二氧化碳质量不变，说明只有碳酸钠溶液与盐酸反应，说明25g碳酸钠溶液与氯化钙溶液反应生成2.5g碳酸钙沉淀，第6次加入的碳酸钠溶液完全反应，则生成碳酸钙沉淀的质量为7.5g+2.5g＝10g，故m的数值为10；
（2）设混合溶液中氯化钙的质量是x，
Na2CO3+CaCl2═CaCO3↓+2NaCl
111 100
x 10g
x＝11.1g
混合溶液中氯化钙的质量分数为100%＝22.2%，
答：混合溶液中氯化钙的质量分数是22.2%；
（3）第4次加入碳酸钠溶液，充分反应后，溶液中的氯化氢完全反应，则溶液中的氢离子完全反应，氢离子的数目减小为0，由于一共生成了10g沉淀，第4次只生成5.0g碳酸钙沉淀，说明第4次只消耗二分之一的钙离子，则钙离子的数目会减小为1格，第4次加入碳酸钠溶液，充分反应后，溶液中溶质为氯化钙和氯化钠，由于氯化钙中钙离子和氯离子的个数比为1：2，则钙离子结合的氯离子数目共占2格，从而与钠离子结合的氯离子共4格，由于氯化钠中钠离子和氯离子的个数比为1：1，则钠离子也应该有4格，故相关离子数量如图所示：。
故答案为：（1）10；
（2）22.2%；
（3）。
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【中考解密】3年（2023-2025）中考1年模拟科学真题分项汇编
专题12 质量守恒定律
1．（2025 浙江）化学反应遵守质量守恒定律，科学小组设计实验进行了验证和应用（如图）。请回答：
（1）锥形瓶中盛有40g质量分数为5%的CuSO4溶液，要与其恰好完全反应，需固体NaOH多少克？
（2）用图1装置进行实验，发现实际使用NaOH的量小于题（1）计算值就达到了验证质量守恒定律的目的。从实验现象的角度说明用少量NaOH就可完成验证的理由：　 　。
（3）如图2所示，在矿泉水瓶中装入水、氧气和铁钉，拧紧瓶盖；保持环境条件不变，一段时间后，发现矿泉水瓶变瘪，但实验前后装置的总质量不变。结合物质变化，解释矿泉水瓶变瘪的原因：　 　 。
（4）从质量守恒定律的微观角度，将水电解的微观示意图补充完整。
2．（2024 浙江）自发现加热硝石可以产生氧气以来，科学家进行了100多年的探索，发现了氯酸钾（KClO3）与二氧化锰（MnO2）混合加热这一经典制氧气法，历程如下。
（1）根据质量守恒定律可以推知，硝石中一定含有的元素为 　 　 。
（2）1772年，发现MnO2和浓硫酸反应制氧气法，MnO2中Mn的化合价为 　 　 价。
（3）1832年，发现KClO3与MnO2混合加热制氧气法，反应前后MnO2的质量不变，但比单独加热KClO3产生氧气的速率大，其中MnO2起 　 　 作用。
3．（2023 金华）2023世界氢能技术大会于5月22﹣26日在中国举行，大会聚焦双碳战略下全球氢能领域的最新研究成果。目前有科学家利用太阳能产生激光，再用激光使水分解得到氢气和氧气实现“制氢”；在“储氢”领域，可以将二氧化碳和氢气在一定条件下反应生成甲烷和水，实现二氧化碳的再利用和“储氢”。回答下列问题。
（1）上述“制氢”过程中用激光使水分解的反应，属于基本反应类型中的 　 　 。
（2）上述“储氢“过程中发生反应的化学方程式为 　 　 。
4．（2023 杭州）我国提出争取在2060年实现“碳中和”。为减少二氧化碳的排放，科学家提出用二氧化碳合成一种可降解的塑料[C4H6O3]n（相对分子质量为102n），一定条件下，反应可表示为：nCO2+nC3H6O═[C4H6O3]n。若制取204吨该塑料，理论上可以少排放多少吨二氧化碳？（写出计算过程）
5．（2023 湖州）为测定某品牌钙片中碳酸钙的质量分数，小明先将钙片粉碎，再各取2.5g粉末与一定量的同浓度稀盐酸反应（钙片中其他成分不参与反应），测出生成二氧化碳的质量（不考虑二氧化碳的损失）。实验数据如下表所示：
实验数据记录表
组序 粉末样品的质量（g） 盐酸的质量（g） 二氧化碳的质量（g）
1 2.5 10 0.22
2 2.5 20 0.44
3 2.5 30 0.44
（1）小明先将钙片进行粉碎，其目的是 　 　 。
（2）通过分析第2组和第3组数据，可知第3组反应中 　 　 过量。
（3）求该钙片中碳酸钙的质量分数。（写出计算过程）
6．（2023 金华）食用碱的主要成分是Na2CO3（含有少量NaCl），研究小组为测定市售食用碱中Na2CO3的含量，设计了如图所示实验装置。
取12克食用碱样品放入锥形瓶进行实验。按定量测定实验的正确步骤，进行规范操作，并用电子天平对某一装置进行连续称重，直至该装置质量不再改变时停止实验，此时该装置质量增加了4.4克。（假设每步吸收都完全，ACDE装置中试剂均过量）回答下列问题。
（1）装置A的作用是 　 　 。
（2）根据某装置质量不再改变时，作为停止实验的依据，则该装置应该是 　 　 。
（3）计算食用碱中Na2CO3的质量分数。（要求根据化学方程式计算）
7．（2023 绍兴）在探究酸、碱性质时，小敏的操作过程如图甲所示，烧杯中固体质量与加入溶液的质量关系如图乙所示。请回答下列问题。
（1）加入稀盐酸后出现的现象是 　 　 。
（2）bc段发生反应的化学方程式有 　 　 。
（3）c点时，溶液中含有的溶质是 　 　 。
（4）通过计算得出d点坐标 　 　 。
8．（2023 湖州）氢氧化钠和盐酸能发生反应，下面我们从不同角度来分析这一反应。
（1）宏观分析：如图1所示，将天平调平，取下锥形瓶，挤压胶头滴管，再将锥形瓶放回托盘。观察到反应后天平 　 　 ，得出化学反应前后物质质量不变。
（2）微观分析：图2表示反应前后锥形瓶内溶液中存在的离子，其中的“”表示 　 　 。（填离子符号）
（3）建立模型：NaOH+HCl═NaCl+H2O
（4）定量分析：反应过程中消耗的氢氧化钠和生成的氯化钠的质量比是 　 　 。
1．（2025 瑞安市二模）爆竹内的火药是以黑色火药为基础发展而来的。点燃火药时发生的化学反应之一为：S+2KNO3+3C K2S+X↑+3CO2↑。X为空气中的一种常见气体，产物X为（　　）
A．2N B．N2 C．O2 D．2O
2．（2025 杭州三模）制墨工艺主要有取烟、煮胶、和墨、杵墨等环节。传统取烟工艺是：将原料桐油（主要成分：甘油三酯）放入油盏，再在油盏中插入灯草芯并点燃，在离火焰约一拳高度处覆盖烟碗，罩住火焰，如图所示。一段时间后，在烟碗内收集到制墨原料—炭黑。下列关于取烟过程分析错误的是（　　）
A．桐油中含有碳元素
B．取烟过程中发生了化学变化
C．桐油属于有机化合物
D．提高油盏位置，火焰可能因缺氧而熄灭
3．（2025 宁海县校级模拟）下列有关对质量守恒定律的理解，正确的是（　　）
A．10g水加热产生10g水蒸气，物质的总质量不变，遵循质量守恒定律
B．化学反应前后分子的总数一定不会发生变化
C．1g氢气和8g氧气完全反应后，生成水的质量为9g
D．镁条燃烧后质量增加，不遵循质量守恒定律
4．（2025 鄞州区一模）在一个密闭容器中放入X、Y、Z、Q四种物质，在一定条件下发生化学反应，一段时间后，测得有关数据如表，则下列关于反应的认识，正确的是（　　）
物质 X Y Z Q
反应前质量（g） 20 2 1 37
反应后质量（g） 待测a 32 待测b 12
A．a的取值范围：0≤a≤16
B．该反应类型一定属于化合反应
C．当a＝15时，物质Z在反应中起催化作用
D．当b＝1时，反应中X、Q的相对分子质量比为1：5
5．（2025 浙江二模）铜是人类较早冶炼和使用的金属，以下是铜矿冶炼的两种方法。
（1）火法炼铜：《秋浦歌》中“炉火照天地，红星乱紫烟”描写了火法炼铜的场景。黄铜矿（主要成分为CuFeS2）是炼铜主要矿物。该方法涉及的化学反应之一为，X的化学式是　 　 。
（2）湿法炼铜：《梦溪笔谈》中记载“熬胆矾铁釜，久之亦化为铜”，叙述的是硫酸铜溶液与铁生成铜的反应，该反应的化学方程式为Fe+CuSO4＝Cu+FeSO4，该反应属于　 　（填基本反应类型）。
6．（2025 嘉兴二模）打铁花是拥有千余年历史的非物质文化遗产。表演时，工作人员用力将高温的铁水击打向夜空，铁水如流星般划过，迸射出万朵金花。
（1）表演前需要熔点为1535℃的固态铁转化为1600～1800℃的铁水，该过程为　 　 （填物态变化名称）。
（2）由于温度的变化，金属铁会呈现不同的颜色，给观众强烈的视觉冲击，该视觉形成于　 　 。此外，铁水中的铁原子还会与空气中的氧气发生剧烈的燃烧反应，放出热量并生成氧化铁和氧化亚铁，请将该反应的化学方程式补充完成8Fe+5O2＝2Fe2O3+　 　 。
7．（2025 玉环市二模）为世界和平与发展，中国庄严承诺：力争在2030年前实现碳达峰，2060年前实现碳中和。展现了我国应对气候变化的坚定决心，彰显了大国的责任和担当。
（1）碳达峰、碳中和中的“碳”是一种温室气体，该物质是　 　 。
（2）天问一号探测器携“祝融号”火星车成功着陆于火星，中国成为第二个成功派出探测器登陆火星的国家。天问一号的运载火箭长征五号B采用的燃料是液氢，助燃剂是液氧，产物是水。请写出该反应的化学方程式：　 　 。
（3）H2被认为是理想燃料的原因是　 　 （请写出一条）。
8．（2025 金华模拟）生石灰（CaO）曾经是一种非常重要的建筑原材料，现在也还在使用。石灰石在高温条件下分解生成生石灰，同时产生CO2。请回答以下问题：
（1）生石灰中钙元素的化合价为　 　 价。
（2）依据质量守恒定律，可推断出石灰石中一定含有的元素是　 　 。
（3）有同学提出在煅烧石灰石可加入在制氧反应中表现出色的催化剂MnO2以加快石灰石分解速率。请判断这一设想是否可行并说明理由：　 　 。
9．（2025 鹿城区二模）2025年1月，我国新一代运载火箭主动力发动机试车成功，有力支撑未来长征系列火箭高密度发射。该发动机的燃料是煤油，助燃剂是液氧。
（1）煤油中含有正癸烷（C10H22），按照物质的组成分类，正癸烷属于纯净物中的 　 　 。
（2）正癸烷（C10H22）作为清洁燃料，其完全燃烧的产物除CO2外，还有　 　（写化学式）。
（3）液氧与氧气状态不同，但是化学性质相同。从微观角度分析是两者具有相同的 　 　 。
10．（2025 金华三模）天问二号任务计划2025年5月29日实施发射，将用长征三号乙运载火箭，高氯酸铵、铝粉等是固体运载火箭的主要推进剂。发射时高氯酸铵发生的化学反应是：2NH4ClO4N2↑+2O2↑+X↑+4H2O↑。
（1）X的化学式是 　 　 。
（2）NH4ClO4中氯元素的化合价是 　 　 。
（3）铝粉在氧气中燃烧的化学方程式是 　 　 。
11．（2025 浙江一模）铜的冶炼历史从早期的简单使用到现代的高效生产，经历了多次技术革新，至今仍在全球经济和工业中发挥着重要作用。铜矿石冶炼铜的方法主要有火法炼铜和湿法炼铜两大类。火法炼铜的主要过程如下：
2CuFeS2+O2Cu2S+2FeS+SO2 2Cu2S+3O22Cu2O+2ⅹ 2Cu2O+Cu2S6Cu+SO2
（1）请填写X的化学式　 　 。
（2）铜矿石CuFeS2中Cu的化合价为+2价，则Fe的化合价为　 　 。
（3）《天工开物》中有记载“曾青得铜”，这就是中国古代的湿法炼铜，湿法炼铜是在铜的硫酸盐溶液中加入铁，请写出湿法炼铜的化学方程式　 　 。
12．（2025 宁波模拟）消毒与清洁对公共场所和家庭至关重要。
（1）二氧化氯ClO2）可作水处理消毒剂，二氧化氯中氯元素的化合价是　 　 。
（2）“洁厕灵”与“漂白剂”不能混用，因为两者若混合易产生一种有毒气体X，反应原理为NaClO+2HCl＝NaCl+X↑+H2O，则X的化学式为　 　 。
（3）用炉具清洁剂（含有NaOH）清洗炉具时，应避免接触皮肤，其原因是　 　 。
13．（2025 临安区一模）杭州亚运会秉持“绿色、智能、节俭、文明”的办赛理念，将科技与艺术之美巧妙结合，令人难忘。
（1）杭州亚运火炬的金属部分由铝合金制成，铝合金属于 　 　 （填“纯净物”或“混合物”）。
（2）亚运会中，中国5G基站大放异彩，氮化镓（CaN）是支撑5G的核心材料，利用镓与氨气在高温的环境中可制得氮化镓，该反应化学方程式为2Ga+2NH32GaN+3X，则X的化学式为 　 　 。
（3）杭州亚运会棒（垒）球体育中心“云之翼”罩棚表面覆盖了带二氧化钛（TiO2）涂层的PTFE膜，让罩棚拥有自净能力。二氧化钛中钛元素的化合价是 　 　 价。
14．（2025 温岭市二模）虾皮是一种叫毛虾的小虾晒干而成的食品，碳酸钙是虾皮中主要的含钙成分。某实验小组为测定虾皮中碳酸钙的质量分数，取100克粉碎后的虾皮样品，用如图装置与过量盐酸充分反应（虾皮中其它成分不溶于水也不与盐酸反应），测得的数据见下表：
时间/分 0 2 4 6 8 10
电子秤示数/克 200 199.6 199.3 199.1 198.9 198.9
（1）进食虾皮可以补钙，这里的钙指的是　 　 （选填“原子”、“离子”或“元素”）。
（2）虾皮样品中碳酸钙的质量分数为多少？
（3）本实验中，下列情况会导致虾皮中碳酸钙质量分数测量结果偏小的有（　 　）。
A．虾皮未晒干
B．反应结束后部分二氧化碳滞留在锥形瓶中
C．盐酸溶液质量分数过大
15．（2025 宁海县校级模拟）鸡蛋壳的主要成分是CaCO3．为了测定鸡蛋壳中CaCO3的质量分数，某同学进行了如下实验：取40g鸡蛋壳，平均分为四份，然后分别加入一定质量分数的盐酸（整个过程不考虑盐酸的挥发和气体的溶解）。实验数据见下表（假设鸡蛋壳中不含难溶性杂质且杂质均不与盐酸反应）。
实验次序 实验一 实验二 实验三 实验四
鸡蛋壳的质量/g 10 10 10 10
加入盐酸的质量/g 10 20 30 40
反应后溶液总质量/g 18.9 m 36.7 46.7
（1）表格中m的数值为 　 　 。
（2）40g鸡蛋壳与足量的盐酸溶液反应，最多生成气体质量为 　 　 g。
（3）该鸡蛋壳中CaCO3的质量分数是多少？
16．（2025 嘉兴二模）兴趣小组的同学探究一瓶敞口放置的NaOH溶液（原质量分数为10%）是否变质，进行了下述实验：
操作 各取一支相同规格的试管，在试管中加入一定量的待测溶液滴入无色酚酞
滴入无色酚酞 加入足量的？ 加入足量的BaCl2溶液
现象 变红 产生气泡 产生白色沉淀
结论 没变质 变质 变质
（1）小江加入的“？”是 　 　 。
（2）小江认为小柯的实验和结论不正确，理由是 　 　 。
（3）小龙将沉淀过滤、洗涤、干燥，称量质量为1.97g。已知小龙所取的待测溶液质量为10g，请根据化学方程式计算，该待测溶液中变质生成物的质量分数。
17．（2025 玉环市二模）航母舰体需要定期除锈维护，为实现对除锈废液（溶质主要成分为HCl、FeCl3其他杂质不含铁元素）的综合利用，需测定废液中成分的含量，取200克废液样品，依次加入100克溶质质量分数相同的NaOH溶液，过滤，称重，相关数据如图。
（1）对比①②③操作，分析可知操作　 　加入的NaOH溶液过量。
（2）原200克废液中含有Fe元素的质量有 　 　 克。
（3）试求选用的NaOH溶液样品的质量分数是多少？
18．（2025 西湖区二模）在空间站中，如何补充宇航员吸入的氧气和处理呼出的二氧化碳气体，科学家们分别采取了以下处理方法：
方法甲：在空间站中，利用太阳能电池板提供的电能，通过电解水制备氧气。
方法乙：利用氢氧化锂（LiOH）吸收二氧化碳，生成碳酸锂和水，然后净化后的空气再重新流回舱。
（1）请写出方法甲的优点 　 　 。（写出一点即可）
（2）用方法乙净化后的空气中含量最高的气体是 　 　 。（写化学式）
（3）空间站三名航天员，平均每日总共产生约3.3千克CO2，若要将这些气体全部吸收，理论上每日需要消耗多少千克氢氧化锂？
19．（2025 义乌市二模）磷酸（H3PO4）、亚磷酸（H3PO3）、次磷酸（H3PO2）都是重要的化工产品。
（1）磷酸、亚磷酸、次磷酸都属于酸，因为它们电离时产生的阳离子都是 　 　 。
（2）三种含磷酸的结构如图所示，已知：—OH代表羟基，如磷酸有3个羟基。非羟基氧个数与总氧个数比越高，酸性越强。则下列三种含磷酸在其他相同条件下酸性最强的是 　 　 。
（3）磷酸铵是一种常见的化肥，制取它的主要反应是：H3PO4+3NH4OH＝（NH4）3PO4+3H2O。实验室要制取磷酸铵2.98克，至少需要10%的磷酸溶液多少克？
20．（2025 温州二模）2025年4月24日，我国成功发射 神舟二十号载人航天器，航天舱内碳氧循环问题受到关注。
（1）使用半导体催化剂将二氧化碳和水转化为氧气和有机物，该技术模拟了植物的　 　（填写一种生理作用）。
（2）太空舱中液氧罐作为备用气源。氧气通过加压成为液态氧，此过程中氧气的物态变化为 　 　 。
（3）如图为两种吸收二氧化碳的方案，结合以如图表信息回答问题：
表：两种吸收二氧化碳的方案比较
方案序号 原理 吸收效率 能否重复利用 配备设施
一 氢氧化锂吸收 75%﹣92% 否 无
二 过氧化钠吸收 56% 否 额外温控系统
①氢氧化锂和氢氧化钠性质相似，则氢氧化锂（LiOH）与二氧化碳反应的化学方程式为：　 　 。
②说明选择方案一的理由：　 　 。（写出两点）
（4）方案二可用于航天器应急产氧，化学方程式为：2Na2O2+2CO2＝2Na2CO3+O2；则每吸收二氧化碳8.8千克，理论上能产出氧气的质量为多少千克？（写出计算过程）
21．（2025 临安区二模）某科学小组设计家用化学制氧装置，要求输出气体的氧气浓度为27%﹣29%、流速1﹣2L/min，每次病人吸氧需在10分钟左右，根据要求小组开展以下任务活动。
（1）任务一：计算需要多少过氧化氢溶液
经测定质量分数为4%的过氧化氢溶液，在制氧装置中，速率适合，更易收集；若使用4%的过氧化氢溶液，计算收集1.6L氧气（密度1.4g/L）至少需要多少克4%的过氧化氢溶液？（写出完整的计算过程）
（2）任务二：确定混合方式和混合气体的浓度
小组同学确定将纯氧与空气混合方式获得氧气流，存储装置为20L容积的硬质空桶，将收集的1.6L纯氧通入是否可达到氧气浓度的要求范围，写出判断依据：　 　 。（空气中的氧气浓度按20%计算）
（3）任务三：如何控制混合气的流速
初始设计方案为：如图1，先制取纯氧，再在硬质水桶中与20L空气混合，用气球挤压水排出混合气体供病人使用。然后小组同学对方案进行了优化，如图2。在图2改进方案中，控制混合气流速的方法是 　 　 。
22．（2025 舟山一模）在中考复习期间，小科发现许多生物实验中经常会用到碘液。例如：
实验一：验证绿叶在光照下制造淀粉。
实验二：探究唾液淀粉酶对淀粉的水解作用。
实验三：观察和解剖玉米种子结构。
实验四：制作口腔上皮细胞临时装片等。
（1）以上四个实验中，碘液在实验　 　 中（填序号）所发挥的作用与其他三个实验不同。
（2）小科对碘液很感兴趣，尝试自己配制碘液，配制步骤如下：
①先将10毫升蒸馏水加到烧杯中，投入10克碘化钾溶解。
②将5克碘（I2）加入到碘化钾溶液中搅拌均匀。
③再逐渐加入高浓度酒精不断搅拌使碘溶解，最终得到所需要的溶液；
④将碘液密封、遮光保存。
请问：小科在完成第①步骤后，所得碘化钾溶液的质量分数是多少？　 　 。
（3）碘液需要遮光保存，主要是防止其中的HIO（次碘酸）发生分解反应：4HIO＝2H2O+2I2+O2↑请问：若放出0.64克氧气，说明已有多少克HIO分解？（假设氧气全部来自次碘酸分解）
23．（2025 宁海县二模）举重前，运动员常常会抓一把“镁粉”在手里搓，以起到防滑效果。某种“镁粉”中含有MgO、Mg（OH）2、MgCO3中的一种或几种固体。某兴趣小组对其成分展开了探究：分别取4.2gMgO、Mg（OH）2、MgCO3和“镁粉”置于烧杯中，逐滴加入相同溶质质量分数的稀盐酸直至粉末恰好消失。四种固体消耗稀盐酸的质量如表所示，且烧杯③和烧杯④中产生了大量气泡。请回答：
物质 MgO Mg（OH）2 MgCO3 “镁粉”
消耗稀盐酸溶液质量（g） m1 m2 m3＝58.0g m4＝61.9g
（1）求烧杯③中产生的气体的质量。
（2）表中数据m1与m2的大小关系是m1　 　 （填“大于”“小于”或“等于”）m2。
（3）根据表中数据可知，“镁粉”是 　 　 （填“纯净物”或“混合物”），理由是　 　。
24．（2025 宁波一模）小宁取“实验室制取二氧化碳”实验后的废液（氯化钙和氯化氢的混合溶液）50克置于烧杯中，逐滴滴入碳酸钠溶液，发现先有气泡产生，后生成白色沉淀。如表为产生的气体总质量、沉淀总质量与滴入碳酸钠溶液总质量的关系。
实验次数 1 2 3 4 5 6 7
碳酸钠溶液的总质量/克 25 50 75 100 125 150 175
气体总质量/克 1.1 2.2 2.2 2.2 2.2 2.2 2.2
沉淀总质量/克 0 0 2.5 5.0 7.5 a 10
（1）表中a＝ 　 　 。
（2）求所取溶液中氯化钙的质量分数。
（3）若图甲表示原混合溶液中的离子种类和数量，请在答题卷相应的图乙位置中画出第4次加入碳酸钠溶液充分反应后的相关离子数量柱状图。
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21世纪教育网(www.21cnjy.com) 同舟共理工作室·周承秉
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