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第1-5单元综合复习测试卷
第一部分 选择题（共10分）
可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 O-16 S-32 N-14
（本部分包括10道小题，每小题1分，共10分。每小题只有一个最符合题目要求的选项。）
1. 2025是深入推进美丽中国建设的一年，做好生态环境保护工作至关重要。下列做法不符合环境保护的是
A. 检测工业废气排放 B. 全民参与植树造林 C. 推广垃圾分类回收 D. 推广使用化石能源
2. 《天工开物》是我国古代科技发展的智慧结晶，书中记载的下列造物过程涉及化学变化的是
A. 机杼织布 B. 海水晒盐 C. 五谷酿酒 D. 粉碎矿石
3. 分类、归纳是学习化学的重要方法。下列分类、归纳正确的是
A. 化合物：氨气、矿泉水、二氧化碳
B. 由原子构成物质：碳、氮气、汞
C. 构成物质的微粒有：分子、原子、离子、电子等
D. 氧化物：冰、一氧化碳、过氧化氢
4. 正确使用和理解化学用语是重要的化学素养。下列化学用语叙述不正确的是
A. H表示氢元素，1个氢原子
B. 镁离子的结构示意图如图
C. NaCl是由Na+和Cl-构成的
D. Ca2+中的“2+”表示一个钙离子带2个单位的正电荷
5. 下列实验操作符合规范的是
A. 塞进橡皮塞 B. 铁丝在O2中燃烧
C. 闻气体的气味 D. 称量NaCl的质量
6. 构建化学基本观念是学好化学的基础，下列认识正确的是
A. 微粒观：构成氯化钠的微粒是氯化钠分子
B. 结构观：H2O和H2O2的分子构成不同，化学性质不同
C. 分类观：根据组成元素的异同，可将纯净物分为单质和氧化物
D. 守恒观：1g氢气与1g氧气充分反应，一定可以生成2g水
7. 逻辑推理是化学学习常用的思维方法，以下推理正确的是
A. 离子是带电的微粒，故带电的微粒都是离子
B. 物质在发生化学变化时，原子的种类不变，故元素的种类也不会改变
C. H2O和H2O2元素组成相同，故它们的化学性质也完全相同
D. 化合反应的反应物是两种或多种，故两种反应物发生的反应一定是化合反应
8. 2025世界杯前，乒乓球五大洲洲际杯结束，王楚钦、王曼昱获亚洲杯男、女单冠军。乒乓球主要成分是聚酯纤维，制作的主要原料是对苯二甲酸（C8H6O4），下列有关对苯二甲酸（C8H6O4）的说法中不正确的是
A. 对苯二甲酸由碳、氢、氧三种元素组成
B. 每个对苯二甲酸分子由8个碳原子、6个氢原子和4个氧原子构成
C. 对苯二甲酸中氢元素的质量分数最小
D. 对苯二甲酸中碳、氢、氧元素的质量比为8∶6∶4
9. 下列设计能达到实验目的的是
A. 验证质量守恒定律
B. 证明二氧化锰是过氧化氢分解的催化剂
C. 证明水的元素组成
D. 验证蜡烛燃烧后的产物有H2O和CO2
10. 某密闭容器中，有甲、乙、丙、丁四种物质，在一定条件下发生化学反应。测得反应前后各物质的质量如下表：下列说法中正确的是
物质 甲 乙 丙 丁
反应前质量/g 20 m 8 10
反应后质量/g 8 待测 28 2
A. 待测数值一定为2 B. 乙一定是该反应的催化剂
C. 参加反应的甲和丁的质量比为2:1 D. 该反应可能是镁与氧气的反应
第二部分 非选择题（共40分）
（本部分包括4道小题，共40分。）
11. 阅读下面文章。
硼元素的英文名称“boron”是由其矿物硼砂“borax”和碳元素“Carbon”的英文组合而成的。1789年，拉瓦锡将硼列入元素周期表，如图为元素周期表的一部分。
硼元素地壳中含量仅有10毫克/千克，主要以硼砂(Na2B4O7·10H2O)和白硼钙石的形态存在。硼砂是一种易溶于水的白色固体，可用作清洁剂、杀虫剂。
硼元素在高科技领域有非凡价值。从基础玻璃制造到尖端的半导体技术，从农业生产的硼肥施用到医学领域的硼化合物药物，用途遍布现代社会的各个角落，对人类生活有深远影响。
硼矿的开采与提炼是涵盖地质勘查、矿物加工和化工生成的复杂流程，主要在大型反应釜中进行，硼砂(Na2B4O7·10H2O)与酸反应生成硼酸(H3BO3)，而后以硼酸为原料生成含硼较纯的产品，提炼工艺流程如下图所示。
依据上述材料及所学化学知识，回答下列问题。
（1）硼属于______(填“金属”或“非金属”)元素。
（2）硼元素和碳元素的本质区别是______不同。质量相同的硼、碳、铝三种单质中，原子个数最多的是______。硼原子的核外电子数是______。
（3）硼砂(Na2B4O7·10H2O)中含有______种元素，写出一条硼砂的物理性质______。
（4）硼矿提炼工艺流程中，涉及一种氧化物是______，硼酸(H3BO3)中硼元素的化合价为______。还原炉中在一定条件下发生反应，其化学方程式为_______。
12. 水是生命之源，请回答下列有关水的问题：
（1）1782年，拉瓦锡将水蒸气通过1000多摄氏度高温金属铁管，获得了“可燃空气(氢气)”和一种黑色固体(四氧化三铁)，该反应的化学方程式为______，由此他认为水不是一种元素。
（2）1784年卡文迪什在他的论文《关于空气的实验》中，得出了这样的结论：“当可燃空气与普通空气以适当的比例进行爆炸，……，凝结成露珠排在玻璃上。”文中提到的爆炸是氢气和空气在有限空间的剧烈燃烧，该反应化学方程式为______。
（3）随着净水技术的发展，一种净水机可以将水厂原水直接净化为饮用水，其中处理流程如图所示：
A.步骤①对应的作用是______，超滤膜可起到过滤不溶性杂质的作用。实验室进行过滤操作所需要的仪器有带铁圈的铁架台、烧杯、漏斗(含滤纸)，和______(填仪器名称)。
B.实验室制取蒸馏水时，在烧瓶中加入几粒沸石或碎瓷片的目的是______。
（4）宇航员一部分生活用氧可通过电解水制得。如图是电解水的实验示意图。玻璃管______(填“a”或“b”)中的气体能使带火星的木条复燃。请写出该过程的化学方程式______。
（5）从宏观角度：水是由______组成的(填元素名称)；从微观角度：下列图示可以表示构成水的微粒是______(填序号)。
A. B. C. D.
13. 氧气是人类生存必需的物质，认识和获取氧气具有重要意义。
I.工业获得氧气
工业制取氧气原理：
组分 氮气 氧气 二氧化碳 氩气 氖气 氦气
沸点/℃ -195.8 -183.0 -78.4 -185.7 -246.0 -2689
（1）工业制得的氧气中较难被分离出去的气体是表中的______(填化学式)。
（2）工业生产的氧气可加压贮存在蓝色钢瓶中，在此过程中发生改变的是______(填字母)。
a.分子能量 b.分子运动速率 c.分子质量 d.分子数目 e.分子间隔 f.分子构成
II.实验室获得氧气
同学们利用如图所示的实验装置制取氧气并完成氧气性质的相关实验，请完成相关问题：
（3）实验室用装置A制氧气的化学符号表达式为______。
（4）仪器①的名称______，若用B装置制氧气，则应在①中盛放的试剂是______。
（5）若要用C、D组合测量生成氧气的体积，应把C装置的______(填“a”或“b”)端接d，C中的水______(填“需要”或“不需要”)装满，此实验利用氧气______的性质。
（6）装置E是铁丝在氧气中燃烧实验，请写出反应生成物的化学式______。
III.空间站获得氧气
“天宫课堂”第四课在中国空间站开讲，这是航天员首次在“梦天”舱授课。氧气和水是维持航天员驻留空间站的必需物质，如图是空间站内常用水气整合系统的工作原理流程图。
（7）由上述流程图可知，空间站通过物质循环获得水的途径共有______(填数字)条。
（8）氧气循环再生过程中需要定期补充一定量的水，可能的原因是______。
14. 从定性到定量的角度研究化学，是物质属性的精细化表征的方法。
Ⅰ．从定性的角度研究：用如图实验装置探究汽油的元素组成（夹持仪器已略）。
（1）实验中，要使汽油燃烧生成的气体能通过漏斗被吸入试管中，需要进行的操作是：_____。
（2）观察到漏斗内壁出现水滴，试管中澄清石灰水变白色浑浊，由以上现象可推测出汽油中_____（填“一定”或“可能”或“一定不”）含有氧元素。
Ⅱ．从定量的角度研究：初三某化学兴趣小组同学依据教材实验对化学反应前后质量变化进行了探究。
【查阅资料】碳酸钠和稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳气体。
【实验装置设计】甲、乙、丙小组同学分别设计如图装置：
【讨论与探究】
（3）甲小组实验中小气球的作用是_____，白磷燃烧的化学方程式为_____。
（4）请根据乙组和丙组设计的“质量守恒定律”的实验装置进行探究，并按要求完成实验。
①乙组实验结束后可观察到天平_____（“是”或“否”）平衡；原因是_____；此反应_____（填“遵守”或“不遵守”）质量守恒定律。
②丙组通过对过氧化氢溶液分解反应前后各物质质量总和的测定，得出参加化学反应的各物质的质量总和_____（填“大于”、“等于”或“小于”）反应后生成的各物质的质量总和。
【实验结论】通过三组实验探究，同学们得出结论：化学反应都遵守质量守恒定律。
【实验分析】
（5）化学变化的本质是_____重新组合的过程，即在一切化学变化中，反应前后_____（填序号）没有发生改变，所以化学反应遵守质量守恒定律。
A.原子种类 B.分子种类 C.原子质量 D.分子数目 E.原子数目
【反思与交流】
（6）通过甲、乙、丙小组实验的探究，可以得到的启示是：有_____参加反应或生成的反应，在验证质量守恒定律时必须在_____中进行实验。
【实验改进】
接下来该兴趣小组对甲组实验进行了改进如图，红磷在空气中燃烧，电阻丝通电后铜丝会发热，热量传递到燃烧匙，引燃红磷。在实验过程中测量了固体变化如图所示。
（7）由图可知，参加反应红磷的质量与氧气的质量比为_____（最简整数比）；参加反应的红磷质量是_____。
答案和解析
第一部分 选择题（共10分）
可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 O-16 S-32 N-14
（本部分包括10道小题，每小题1分，共10分。每小题只有一个最符合题目要求的选项。）
1. 2025是深入推进美丽中国建设的一年，做好生态环境保护工作至关重要。下列做法不符合环境保护的是
A. 检测工业废气排放 B. 全民参与植树造林 C. 推广垃圾分类回收 D. 推广使用化石能源
【答案】D
【解析】
【详解】A. 检测工业废气排放：属于环境监测措施，有助于控制污染，符合环保要求。
B. 全民参与植树造林：能增加碳汇、改善生态环境，符合环保要求。
C. 推广垃圾分类回收：促进资源循环利用，减少污染，符合环保要求。
D. 推广使用化石能源：化石能源（如煤、石油）燃烧会加剧温室气体排放和空气污染，不符合可持续发展目标。应推广清洁能源（如太阳能、风能）。
故选D。
2. 《天工开物》是我国古代科技发展的智慧结晶，书中记载的下列造物过程涉及化学变化的是
A. 机杼织布 B. 海水晒盐 C. 五谷酿酒 D. 粉碎矿石
【答案】C
【解析】
【详解】A、织布过程中，没有新物质生成，属于物理变化，该选项不符合题意；
B、海水晒盐过程中，没有新物质生成，属于物理变化，该选项不符合题意；
C、酿酒过程中，有新物质生成，属于化学变化，该选项符合题意；
D、粉碎矿石过程中，没有新物质生成，属于物理变化，该选项不符合题意。
故选C。
3. 分类、归纳是学习化学的重要方法。下列分类、归纳正确的是
A. 化合物：氨气、矿泉水、二氧化碳
B. 由原子构成物质：碳、氮气、汞
C. 构成物质的微粒有：分子、原子、离子、电子等
D. 氧化物：冰、一氧化碳、过氧化氢
【答案】D
【解析】
【详解】A、矿泉水是混合物，不属于纯净物，故A错；
B、碳、汞是由原子构成的，氮气由分子构成，故B错；
C、分子、原子、离子是构成物质的微粒，电子不能直接构成物质，故C错；
D、冰(固态水)、一氧化碳、过氧化氢都是由两种元素组成，且其中一种是氧的化合物，都属于氧化物，故D正确。
故选：D。
4. 正确使用和理解化学用语是重要的化学素养。下列化学用语叙述不正确的是
A. H表示氢元素，1个氢原子
B. 镁离子的结构示意图如图
C. NaCl是由Na+和Cl-构成的
D. Ca2+中“2+”表示一个钙离子带2个单位的正电荷
【答案】B
【解析】
【详解】A、H 表示氢元素，也能表示 1 个氢原子，叙述正确，不符合题意；
B、镁离子的结构示意图中，质子数为 12，核外电子数为 10，应为 ，错误；
C、 NaCl 是由钠离子 Na 和氯离子 Cl 构成的，正确；
D、离子符号右上角的数字，表示一个该离子所带的电荷数；Ca2+中的 “2+” 表示一个钙离子带 2 个单位的正电荷，正确。
故选B。
5. 下列实验操作符合规范的是
A. 塞进橡皮塞 B. 铁丝在O2中燃烧
C. 闻气体的气味 D. 称量NaCl的质量
【答案】C
【解析】
【详解】A、把橡皮塞慢慢转动着塞进试管口，切不可把试管放在桌上在使劲塞进塞子，以免压破试管，故图A中所示操作错误；
B、铁丝在O2中燃烧时，为防止生成物熔化溅落下来使瓶底炸裂，集气瓶的底部应放少量的水或铺一层细沙，图中集气瓶的底部没有放少量的水或铺一层细沙，故图B中所示装置错误；
C、闻气体的气味时，应用手在瓶口轻轻的扇动，使极少量的气体飘进鼻子中，不能将鼻子凑到集气瓶口去闻气体的气味，故图C中所示操作正确；
D、托盘天平的使用要遵循“左物右码”的原则，图中所示操作砝码与药品位置放反了，故图D中所示操作错误。
故选C。
6. 构建化学基本观念是学好化学的基础，下列认识正确的是
A. 微粒观：构成氯化钠的微粒是氯化钠分子
B. 结构观：H2O和H2O2的分子构成不同，化学性质不同
C. 分类观：根据组成元素的异同，可将纯净物分为单质和氧化物
D. 守恒观：1g氢气与1g氧气充分反应，一定可以生成2g水
【答案】B
【解析】
【详解】A、氯化钠是由钠离子和氯离子构成的，故认识不正确；
B、水H2O和过氧化氢H2O2的分子构成不同，则它们的化学性质不同，故认识正确；
C、根据组成元素的异同，可将纯净物分为单质和化合物，故认识不正确；
D、由于：，则反应的氢气和氧气的质量比为：（1×4）：（16×2）=1：8，则1g氢气和1g氧气反应时，氢气不能完全反应，则生成的水的质量不到2g，故认识不正确。
故选B。
7. 逻辑推理是化学学习常用的思维方法，以下推理正确的是
A. 离子是带电的微粒，故带电的微粒都是离子
B. 物质在发生化学变化时，原子的种类不变，故元素的种类也不会改变
C. H2O和H2O2元素组成相同，故它们的化学性质也完全相同
D. 化合反应的反应物是两种或多种，故两种反应物发生的反应一定是化合反应
【答案】B
【解析】
【详解】A、离子是带电的微粒，但带电的微粒不一定是离子，如质子、电子，故A错误；
B、由质量守恒定律可知，物质在发生化学变化时，原子的种类不变，所以元素的种类也不会改变，故B正确；
C、由分子构成的物质，分子是保持物质化学性质的最小粒子，水是由水分子构成的，过氧化氢是由过氧化氢分子构成的，构成两者的分子不同，故化学性质不同，故C错误；
D、化合反应的反应物是两种或多种，但两种反应物发生的反应不一定是化合反应，如甲烷与氧气在点燃的条件下生成二氧化碳和水，不属于化合反应，故D错误。
故选B。
8. 2025世界杯前，乒乓球五大洲洲际杯结束，王楚钦、王曼昱获亚洲杯男、女单冠军。乒乓球主要成分是聚酯纤维，制作的主要原料是对苯二甲酸（C8H6O4），下列有关对苯二甲酸（C8H6O4）的说法中不正确的是
A. 对苯二甲酸由碳、氢、氧三种元素组成
B. 每个对苯二甲酸分子由8个碳原子、6个氢原子和4个氧原子构成
C. 对苯二甲酸中氢元素的质量分数最小
D. 对苯二甲酸中碳、氢、氧元素的质量比为8∶6∶4
【答案】D
【解析】
【详解】A、物质是由元素组成，对苯二甲酸由碳、氢、氧三种元素组成，故选项说法正确；
B、对苯二甲酸是由对苯二甲酸分子构成，每个对苯二甲酸分子由8个碳原子、6个氢原子和4个氧原子构成，故选项说法正确；
C、对苯二甲酸中碳元素、氢元素和氧元素的质量比为(12×8):(1×6):(16×4)=48:3:32，因此对苯二甲酸中氢元素的质量分数最小，故选项说法正确；
D、对苯二甲酸中碳元素、氢元素和氧元素的质量比为(12×8):(1×6):(16×4)=48:3:32，故选项说法不正确。
故选D。
9. 下列设计能达到实验目的的是
A. 验证质量守恒定律
B. 证明二氧化锰是过氧化氢分解的催化剂
C. 证明水的元素组成
D. 验证蜡烛燃烧后的产物有H2O和CO2
【答案】C
【解析】
【详解】A、碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，反应生成的二氧化碳气体逸散到空气中，不能用于验证质量守恒定律，验证质量守恒定律，需要在密闭容器中进行验证，该设计不能达到实验目的，故A错误；
B、证明二氧化锰是过氧化氢的催化剂，需要证明二氧化锰的质量和化学性质不变，选项中没有进行证明，该设计不能达到实验目的，故B错误；
C、水通电生成氢气和氧气，氢气是由氢元素组成，水是由氧元素组成，根据元素守恒，则说明水是由氢、氧元素组成，该设计能达到实验目的，故C正确；
D、干冷的烧杯可以验证水蒸气，澄清石灰水可以验证二氧化碳，该设计不能达到实验目的，
故D错误。
故选C。
10. 某密闭容器中，有甲、乙、丙、丁四种物质，在一定条件下发生化学反应。测得反应前后各物质的质量如下表：下列说法中正确的是
物质 甲 乙 丙 丁
反应前质量/g 20 m 8 10
反应后质量/g 8 待测 28 2
A. 待测数值一定为2 B. 乙一定是该反应的催化剂
C. 参加反应的甲和丁的质量比为2:1 D. 该反应可能是镁与氧气的反应
【答案】D
【解析】
【详解】A、反应前后物质的总质量不变，则待测数值为20+m+8+10-8-28-2=m，则不能确定待测数值，该选项说法不正确；
B、结合前面分析，反应乙的质量不变，则可能为催化剂，也可能为杂质，该选项说法不正确；
C、结合表中数据可知，参加反应的甲和丁的质量比为（20g-8g）：（10g-2g）=3：2，该选项说法不正确；
D、镁反应生成氧化镁，反应的化学方程式为：，反应中镁和氧气的质量比（2×24）：（16×2）=3：2，表中甲、丁质量减小，为反应物，且结合前面可知，参加反应的甲和丁的质量比也为3：2，则说明该反应可能是镁与氧气的反应，该选项说法正确。
故选D。
第二部分 非选择题（共40分）
（本部分包括4道小题，共40分。）
11. 阅读下面文章。
硼元素的英文名称“boron”是由其矿物硼砂“borax”和碳元素“Carbon”的英文组合而成的。1789年，拉瓦锡将硼列入元素周期表，如图为元素周期表的一部分。
硼元素地壳中含量仅有10毫克/千克，主要以硼砂(Na2B4O7·10H2O)和白硼钙石的形态存在。硼砂是一种易溶于水的白色固体，可用作清洁剂、杀虫剂。
硼元素在高科技领域有非凡价值。从基础的玻璃制造到尖端的半导体技术，从农业生产的硼肥施用到医学领域的硼化合物药物，用途遍布现代社会的各个角落，对人类生活有深远影响。
硼矿的开采与提炼是涵盖地质勘查、矿物加工和化工生成的复杂流程，主要在大型反应釜中进行，硼砂(Na2B4O7·10H2O)与酸反应生成硼酸(H3BO3)，而后以硼酸为原料生成含硼较纯的产品，提炼工艺流程如下图所示。
依据上述材料及所学化学知识，回答下列问题。
（1）硼属于______(填“金属”或“非金属”)元素。
（2）硼元素和碳元素的本质区别是______不同。质量相同的硼、碳、铝三种单质中，原子个数最多的是______。硼原子的核外电子数是______。
（3）硼砂(Na2B4O7·10H2O)中含有______种元素，写出一条硼砂的物理性质______。
（4）硼矿提炼工艺流程中，涉及的一种氧化物是______，硼酸(H3BO3)中硼元素的化合价为______。还原炉中在一定条件下发生反应，其化学方程式为_______。
【答案】（1）非金属 （2） ①. 质子数 ②. 硼 ③. 5
（3） ①. 四 ②. 白色固体（或易溶于水）
（4） ①. 氧化硼（或氧化镁） ②. +3 ③.
【解析】
【小问1详解】
硼元素带石字旁，属于非金属元素；
【小问2详解】
元素是具有相同质子数的一类原子的总称，不同元素的本质区别是质子数不同，故填：质子数；
元素周期表中的一格可知，汉字下面的数字表示相对原子质量，原子的相对原子质量与其实际质量是成正比，由于相对原子质量的大小关系是：铝>碳>硼，真实质量也是这一关系，则质量相同的硼、碳、铝三种单质中，原子个数最多的是硼；
原子序数= 核外电子数，所以硼原子的核外电子数是5；
【小问3详解】
由硼砂的化学式可知，其中含有Na、B、O、H四种元素；
物质不需要发生化学变化就表现出来的性质叫做物理性质，如颜色状态、气味、熔点、沸点、密度、硬度、导电性、溶解性等。由题中信息可知，硼砂是一种易溶于水的白色固体；
【小问4详解】
氧化物是由两种元素组成的化合物，且一 种元素为氧元素，硼矿提炼工艺流程中，涉及的氧化物是氧化硼、氧化镁；
氢元素显+1价，氧元素显-2价，设硼元素的化合价是x，根据在化合物中正负化合价代数和为零，可得：(+1)×3+x+(-2)×3=0，则x=+3价；
还原炉 中在一定条件下氧化硼和镁发生反应生成氧化镁和硼，方程式为：。
12. 水是生命之源，请回答下列有关水的问题：
（1）1782年，拉瓦锡将水蒸气通过1000多摄氏度高温金属铁管，获得了“可燃空气(氢气)”和一种黑色固体(四氧化三铁)，该反应的化学方程式为______，由此他认为水不是一种元素。
（2）1784年卡文迪什在他论文《关于空气的实验》中，得出了这样的结论：“当可燃空气与普通空气以适当的比例进行爆炸，……，凝结成露珠排在玻璃上。”文中提到的爆炸是氢气和空气在有限空间的剧烈燃烧，该反应化学方程式为______。
（3）随着净水技术的发展，一种净水机可以将水厂原水直接净化为饮用水，其中处理流程如图所示：
A.步骤①对应的作用是______，超滤膜可起到过滤不溶性杂质的作用。实验室进行过滤操作所需要的仪器有带铁圈的铁架台、烧杯、漏斗(含滤纸)，和______(填仪器名称)。
B.实验室制取蒸馏水时，在烧瓶中加入几粒沸石或碎瓷片的目的是______。
（4）宇航员一部分生活用氧可通过电解水制得。如图是电解水的实验示意图。玻璃管______(填“a”或“b”)中的气体能使带火星的木条复燃。请写出该过程的化学方程式______。
（5）从宏观角度：水是由______组成的(填元素名称)；从微观角度：下列图示可以表示构成水的微粒是______(填序号)。
A. B. C. D.
【答案】（1）
（2）
（3） ①. 吸附颜色和异味 ②. 玻璃棒 ③. 防止暴沸
（4） ①. b ②.
（5） ①. 氢元素、氧元素 ②. B
【解析】
【小问1详解】
水蒸气通过1000多摄氏度高温金属铁管，生成氢气和四氧化三铁，化学方程式为：；
【小问2详解】
氢气和氧气在点燃的条件下生成水，化学方程式为：；
【小问3详解】
活性炭具有吸附性，能除去颜色和异味；过滤需要的仪器有铁架台、烧杯、漏斗和玻璃棒；蒸馏时，向水中加入几粒沸石或碎瓷片，能防止暴沸；
【小问4详解】
电解水的实验，玻璃管b端产生气体体积少，为氧气，氧气能使带火星的木条复燃；水通电能产生氢气和氧气，化学方程式为：；
小问5详解】
宏观上，水是由氢、氧元素组成的；微观上，水是由水分子构成，1个水分子中含有2个氢原子和1个氧原子，故选B；
13. 氧气是人类生存必需的物质，认识和获取氧气具有重要意义。
I.工业获得氧气
工业制取氧气原理：
组分 氮气 氧气 二氧化碳 氩气 氖气 氦气
沸点/℃ -195.8 -183.0 -78.4 -185.7 -2460 -268.9
（1）工业制得的氧气中较难被分离出去的气体是表中的______(填化学式)。
（2）工业生产的氧气可加压贮存在蓝色钢瓶中，在此过程中发生改变的是______(填字母)。
a.分子能量 b.分子运动速率 c.分子质量 d.分子数目 e.分子间隔 f.分子构成
II.实验室获得氧气
同学们利用如图所示的实验装置制取氧气并完成氧气性质的相关实验，请完成相关问题：
（3）实验室用装置A制氧气的化学符号表达式为______。
（4）仪器①的名称______，若用B装置制氧气，则应在①中盛放的试剂是______。
（5）若要用C、D组合测量生成氧气的体积，应把C装置的______(填“a”或“b”)端接d，C中的水______(填“需要”或“不需要”)装满，此实验利用氧气______的性质。
（6）装置E是铁丝在氧气中燃烧的实验，请写出反应生成物的化学式______。
III.空间站获得氧气
“天宫课堂”第四课在中国空间站开讲，这是航天员首次在“梦天”舱授课。氧气和水是维持航天员驻留空间站的必需物质，如图是空间站内常用水气整合系统的工作原理流程图。
（7）由上述流程图可知，空间站通过物质循环获得水的途径共有______(填数字)条。
（8）氧气循环再生过程中需要定期补充一定量的水，可能的原因是______。
【答案】（1）Ar （2）abe
（3）
（4） ①. 分液漏斗 ②. 过氧化氢溶液
（5） ①. a ②. 不需要 ③. 不易溶于水
（6）Fe3O4 （7）3
（8）循环再生过程中生成了CH4，而CH4不参与循环再生过程，消耗了氢元素（合理即可）
【解析】
【小问1详解】
由表中内容可知，氩气和氧气沸点比较接近，则不好除去，氩气的化学式为：Ar；
【小问2详解】
工业生产的氧气可加压贮存在蓝色钢瓶中，没有新物质生成，属于物理变化，氧气分子质量不变，氧气分子没有转变为其他分子，此过程中氧气分子间间隔减小，分子能量减小，分子运动速率减慢，故选abe；
【小问3详解】
A装置为固体加热型，且试管口有一团棉花，即为高锰酸钾加热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，反应的符号表达式为：；
【小问4详解】
据图可知，仪器①的名称是：分液漏斗；
B装置不需要加热，可用过氧化氢溶液在二氧化锰催化作用下制取氧气，所以在①中盛放的试剂是过氧化氢溶液；
【小问5详解】
氧气的密度比水小，不易溶于水，应从C装置b端通入氧气，将水排出，由于排出水的体积就是产生气体的体积，所以进行操作时，集气瓶未装满水不影响实验结果；
【小问6详解】
铁丝在氧气中燃烧生成四氧化三铁，四氧化三铁的化学式为：Fe3O4；
【小问7详解】
由上述流程图可知，空间站通过物质循环获得水的途径共有3条，即呼吸作用产生水、二氧化碳和氢气反应生成水、尿液净化得到水；
【小问8详解】
由于氧气循环再生过程中，电解水生成的氢气部分转化为甲烷，并没有全部转化成水，而CH4不参与循环再生过程，消耗了氢元素，根据质量守恒定律，反应前后元素的种类和质量不变，所以要定期补充一定量的水。
14. 从定性到定量的角度研究化学，是物质属性的精细化表征的方法。
Ⅰ．从定性的角度研究：用如图实验装置探究汽油的元素组成（夹持仪器已略）。
（1）实验中，要使汽油燃烧生成的气体能通过漏斗被吸入试管中，需要进行的操作是：_____。
（2）观察到漏斗内壁出现水滴，试管中澄清石灰水变白色浑浊，由以上现象可推测出汽油中_____（填“一定”或“可能”或“一定不”）含有氧元素。
Ⅱ．从定量的角度研究：初三某化学兴趣小组同学依据教材实验对化学反应前后质量变化进行了探究。
【查阅资料】碳酸钠和稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳气体。
【实验装置设计】甲、乙、丙小组同学分别设计如图装置：
【讨论与探究】
（3）甲小组实验中小气球的作用是_____，白磷燃烧的化学方程式为_____。
（4）请根据乙组和丙组设计的“质量守恒定律”的实验装置进行探究，并按要求完成实验。
①乙组实验结束后可观察到天平_____（“是”或“否”）平衡；原因是_____；此反应_____（填“遵守”或“不遵守”）质量守恒定律。
②丙组通过对过氧化氢溶液分解反应前后各物质质量总和的测定，得出参加化学反应的各物质的质量总和_____（填“大于”、“等于”或“小于”）反应后生成的各物质的质量总和。
【实验结论】通过三组实验探究，同学们得出结论：化学反应都遵守质量守恒定律。
【实验分析】
（5）化学变化的本质是_____重新组合的过程，即在一切化学变化中，反应前后_____（填序号）没有发生改变，所以化学反应遵守质量守恒定律。
A.原子种类 B.分子种类 C.原子质量 D.分子数目 E.原子数目
【反思与交流】
（6）通过甲、乙、丙小组实验的探究，可以得到的启示是：有_____参加反应或生成的反应，在验证质量守恒定律时必须在_____中进行实验。
【实验改进】
接下来该兴趣小组对甲组实验进行了改进如图，红磷在空气中燃烧，电阻丝通电后铜丝会发热，热量传递到燃烧匙，引燃红磷。在实验过程中测量了固体变化如图所示。
（7）由图可知，参加反应的红磷的质量与氧气的质量比为_____（最简整数比）；参加反应的红磷质量是_____。
【答案】（1）向右拉动注射器活塞
（2）可能 （3） ①. 平衡装置内外压强，防止瓶塞被弹出 ②.
（4） ①. 否 ②. 反应生成的二氧化碳气体逸出装置 ③. 遵守 ④. 等于
（5） ①. 原子 ②. ACE
（6） ①. 气体 ②. 密封装置
（7） ①. 31:40 ②. 6.2g
【解析】
【小问1详解】
实验中，要使汽油燃烧生成的气体能通过漏斗被吸入试管中，需要进行的操作是：向右拉动注射器活塞，装置内压强减小，则气体进入试管中；
【小问2详解】
观察到漏斗内壁出现水滴，说明汽油燃烧生成了水，试管中澄清石灰水变白色浑浊，说明汽油燃烧生成了二氧化碳，根据质量守恒定律，化学反应前后，元素的种类不变，生成物中含C、H、O，反应物氧气由氧元素组成，故汽油中一定含C、H元素，可能含氧元素；
【小问3详解】
甲小组实验中，白磷燃烧放出热量，装置内气体受热膨胀，压强增大，故小气球的作用是：平衡装置内外压强，防止瓶塞被弹出；
白磷燃烧生成五氧化二磷，该反应的化学方程式为：；
【小问4详解】
①乙组实验中，碳酸钠和盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳，二氧化碳是气体，会散逸到空气中，导致左边质量减小，故实验结束后可观察到天平不平衡，故填：否；反应生成的二氧化碳气体逸出装置；
该反应有新物质生成，属于化学变化，遵守质量守恒定律；
②丙组实验在密闭容器中进行，反应生成的气体不会逸出，故反应后天平平衡，故可得出参加化学反应的各物质的质量总和等于反应后生成的各物质的质量总和；
【小问5详解】
在化学变化中，分子可分为原子，原子可重新组合为新的分子，故化学变化的本质是原子重新组合的过程，即在一切化学变化中，反应前后，原子的种类、数目、质量不变，分子的种类一定改变，分子的数目可能改变。
故选ACE；
【小问6详解】
通过甲、乙、丙小组实验的探究，可以得到的启示是：有气体参加反应或生成的反应，在验证质量守恒定律时必须在密闭容器中进行实验，如乙组反应生成了气体，是开放装置，天平不平衡，无法验证质量守恒定律，而丙组反应生成了气体，是密封装置，可以验证质量守恒定律；
【小问7详解】
由图可知，参加反应的红磷的质量为6.2g，根据质量守恒定律，化学反应前后，物质的总质量不变，则参加反应的氧气的质量为：14.2g-6.2g=8g，则参加反应的红磷的质量与氧气的质量比为：6.2g：8g=31:40；
由图可知，参加反应的红磷的质量为6.2g。
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