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期末综合测试
(时间：60分钟　满分：100分)
可能用到的相对原子质量：H—1　C—12　N—14　O—16　Mg—24
一、选择题：本大题共15小题，每小题3分，共45分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1．下列物质中含有氧分子的是(　)
A．KMnO4 B．H2O2
C．CO2 D．液态空气
2．下列实验操作正确的是(　)
3．2025年吉祥物——“巳升升”不仅蕴含了满满的中式美好寓意，又巧妙地融入了许多创新元素，同时融合了更多的传统技艺。“巳升升”的背部则巧妙地运用了景泰蓝工艺，勾勒出缠枝纹，寓意“生生不息”。其制作过程含有化学变化的是(　)
A．裁剪：裁剪铜板
B．掐丝：铜丝掐成图案
C．烧蓝：烧制釉料
D．磨光：将制品打磨光亮
4．下列叙述中前者是物理性质，后者是化学变化的是(　)
A．木炭具有可燃性　木炭燃烧
B．铁具有导热性　铁生锈
C．氧气液化　氧气具有氧化性
D．食盐具有咸味　食盐在水中溶解
5．空气是一种宝贵的自然资源。下列关于空气的说法不正确的是(　)
A．空气中含量最多的气体是氮气
B．空气主要由氧气和氮气组成，其中氧气的质量分数约为78%
C．空气质量报告中所列的质量级别数目越大，则空气质量越差
D．稀有气体的化学性质不活泼，可用作保护气
6．SCR烟气脱硝技术是向催化剂上游的烟气中喷入氨气，反应的微观示意图如图所示。下列说法不正确的是(　)
A．甲是一种空气污染物
B．丙属于氧化物
C．反应前后原子数目不变
D．反应中乙与丙的分子个数比为1∶1
7．不含有害物质的明胶，可以在制药与食品工业中使用。明胶里含有多种蛋白质，其中某蛋白质在人体内水解产物之一为苯丙氨酸(化学式为C9H11O2N)。下列说法正确的是(　)
A．苯丙氨酸由23个原子构成
B．苯丙氨酸分子由碳、氢、氧、氮四种元素组成
C．明胶为混合物
D．苯丙氨酸中氢元素的质量分数最大
8．从化学方程式2H2＋O2 2H2O中获取的信息错误的是(　)
A．在化学反应前后，元素的种类没有变化
B．氢气与氧气在点燃的条件下反应生成水
C．4 g氢气与4 g氧气充分反应生成8 g水
D．该反应说明水是由氢元素和氧元素组成的
9．某科研小组成功发明一种月球制氧设备，这种月球制氧机可利用电化学从月球土壤中提取出氧气。下列说法中不正确的是(　)
A．利用化学开发出物质制备的新方法
B．月球土壤属于混合物，具有实用的科研价值
C．月球居民在呼吸时需要纯净的氧气
D．据此推测月球土壤中一定含有氧元素
10．2025年“世界水日”“中国水周”活动主题为“推动水利高质量发展，保障我国用水安全”。下列说法或做法合理的是(　)
A．生活污水用于灌溉农田
B．水是一种化学资源
C．农药化肥不会污染河流
D．活性炭在净水过程中起着吸附和消毒作用
11．下面是从性质、类别、构成、变化等角度认识微观粒子的思维导图。下列说法正确的是(　)
12．对嫦娥五号带回的月壤进行研究，发现在月球蕴藏的资源中最为珍贵的当数氦 3，这是人类梦寐以求的完美能源物质。氦 3原子核由2个质子和1个中子构成，其原子的核外电子数为(　)
A．1 B．2
C．3 D．4
13．下列有关氧气的实验现象描述，正确的是(　)
A．木炭在氧气中燃烧，生成刺激性气味气体
B．硫在氧气中燃烧，发出淡蓝色火焰
C．红磷在空气中燃烧，产生大量白烟
D．铁丝在氧气中燃烧，火星四射，生成黑色的四氧化三铁固体
14．某公司研发了一种以甲醇CH3OH为原料的新型手机电池，可连续使用1个月才充一次电，其电池反应原理为2CH3OH＋3X＋4NaOH===2Na2CO3＋6H2O，其中X的化学式是(　)
A．O2 B．CO2
C．CH4 D．H2O
15．我国承诺努力争取在2060年前实现“碳中和”，彰显了我国的责任与担当，也是实现我国绿色可持续发展的内在要求。下列做法中，不利于实现碳中和的是(　)
A．发展CO2捕集技术
B．退耕还林，推进生态环境建设
C．鼓励乘坐公交出行
D．大力提倡使用一次性餐具
二、非选择题：本大题共6小题，第16小题7分，第17小题8分，第18～21小题各10分，共55分。
16．《本草纲目》中写道：好水乃百药之王。古籍记载了许多净水方法：
a．《酒谱》(宋)：尝乘舟于黄河中流，以匏瓠接河源水七八升，经宿色如绛；
b．《养生要集》(东晋)：凡煮水饮之，众病无缘生也；
c．《物理小识》(明)：寻常定水，矾……皆可。
(1)“经宿色如绛”指静置一晚，使水中__________杂质沉于水底部。
(2)“煮水饮之”的主要目的是降低水的硬度和____________，“煮水”与实验室里使用________(填实验操作名称)都可以降低水的硬度。
(3)“矾”[明矾，化学式：KAl(SO4)2·12H2O]溶于水后产生的铝离子____________(用化学符号表示)与水反应生成胶状物能吸附杂质，使杂质______________来达到净水的目的。
(4)(多选)“生命吸管”是当今户外净水实用装置，如下图所示。下列说法正确的是________。
a．超滤膜能滤去全部杂质　　　　
b．抗菌颗粒可以去除细菌
c．活性炭能除去异味
d．通过“生命吸管”可以得到纯水
17．可燃冰(主要含有甲烷水合物)是分布于深海沉积物和陆地永久冻土中，由天然气与水在高压低温条件下形成的类似冰状的结晶物质，因其外观似冰且遇火即燃，故又被称作“可燃冰”或“固体瓦斯”或“气冰”。
当温度升高或压强降低时，可燃冰会立即分解释放出可燃性气体——甲烷。可燃冰燃烧值高、污染小，且储量丰富，因而被各国视为未来化石燃料的替代能源。
依据上文，回答问题：
(1)可燃冰的形成有三个基本条件：原材料(水和天然气)、高压和______________。
(2)甲烷燃烧的化学方程式为______________________________。
(3)可燃冰被视为“未来能源”的理由是_________________(写一点即可)。
(4)为方便贮存和运输，天然气通常被压缩到容积较小的钢瓶中。试从分子的角度分析天然气容易被压缩的原因是____________________________。
(5)(多选)下列说法正确的是________(填字母)。
a．当今世界能源储量中，可燃冰居首位
b．可燃冰能燃烧，说明水具有可燃性
c．可燃冰的能量密度约为煤的10倍
d．可燃冰燃烧污染大
(6)我国可燃冰开采技术世界领先，将可燃冰进行二次能源开发意义重大。甲烷和水在一定条件下可制备合成气，反应的化学方程式为CH4＋H2OCO＋3X，写出X的化学式：________。
18．Ⅰ.氧气、二氧化碳的制取与性质实验。
(1)用装置A(试管里装有少量高锰酸钾)制取O2的化学方程式是____________________________________________________，试管口略向下倾斜的原因是________________________________，组装随开随用、随关随停制取CO2的发生装置，需选择仪器盒中的d、e和__________。
(2)氧气的性质实验：将装在燃烧匙中的硫粉点燃，伸入集满氧气的集气瓶中，观察到硫粉燃烧，放出热量，发出________________火焰。硫粉燃烧生成了____________(填物质化学式)，其中集气瓶中装有水，水的作用是____________________________________。
Ⅱ.自制简易CO2吸收及供氧器。
(3)利用回收材料制备一次性CO2吸收器(如下图)。O2发生器内先放入红砖粉末催化剂，倒入过氧化氢溶液，反应的化学方程式为______________________________，可作为CO2吸收剂的固体是________(填字母)。
a．CaCO3　　　　b．Ca(OH)2
c．MnO2　 　　　d．CuO
19．兴趣小组发现实验室一片久置的铜片表面附着了一层绿色固体，通过查阅资料得知该绿色固体是铜绿[Cu2(OH)2CO3]。
(1)甲同学刮下一些铜绿进行如下探究，请完成下表：
实验装置 实验现象 实验结论
试管内壁有水雾 铜绿受热后生成________
______________ 铜绿受热后生成氧化铜
气球胀大 —
乙同学对气球胀大的原因产生了兴趣，于是进行如下探究。
【作出猜想】
猜想Ⅰ：试管内的空气受热膨胀；
猜想Ⅱ：铜绿受热后生成二氧化碳；
猜想Ⅲ：铜绿受热后生成一氧化碳：
猜想Ⅳ：铜绿受热后生成一氧化碳和二氧化碳。
【实验与分析】
(2)熄灭酒精灯并冷却至室温后，气球仍比加热前大，证明猜想________ (填序号，下同)不成立。
(3)乙同学用下图装置进行实验，发现A中________________________，反应的化学方程式为______________________________________________，说明铜绿受热后生成二氧化碳；B处玻璃管内无明显现象，说明猜想________不成立。
【实验结论】
(4)猜想________成立。
【反思】
(5)根据铜绿的化学式可知，铜绿是铜与空气中的氧气、水和____________ (填物质名称)共同作用形成的。
(6)丙同学认为乙同学的实验中省略A处集气瓶也能得到相同的结论，请描述与结论相对应的实验现象：_________________________________________。
20．铜是人类常用的金属之一。
(1)湿法炼铜。
《梦溪笔谈》记载“熬胆矾(硫酸铜)铁釜，久之亦化为铜”，其涉及的化学方程式为Fe＋________===FeSO4＋________。
(2)火法炼铜。
目前世界上80%的原生铜是使用火法冶炼生产。以辉铜矿(主要成分为Cu2S)为原料，炼铜的主要流程如图所示。
①粉碎辉铜矿的目的是_____________________________________。
②吹炼炉中反应的化学方程式为________________________________。
③火法炼铜工艺的烟气制酸系统能减缓的环境问题是__________。
(3)生物炼铜。
①随着科学技术的发展及环境保护意识的提升，“生物炼铜”技术逐渐兴起。其中反应之一为Cu2S＋O2＋2H2SO42CuSO4＋2H2O＋S，反应物硫化亚铜(亚铜离子为＋1价)中硫元素的化合价为________。
②火法炼铜和生物炼铜环境负荷对比数据如下表所示，由表中信息可知，生物炼铜的优点有____________________________(写1条即可)。
冶炼方法 能耗 温室效应CO2/kg 酸化效应SO2/kg
电力/ (k·Wh) 煤/kg
火法炼铜 8 706.90 3 656.24 10 909.29 79.04
生物炼铜 3 915.14 1 402.22 4 090.57 11.93
21．甲醛(CH2O)是空气污染物，石墨负载MnO2催化甲醛氧化原理如图1所示：
(1)甲醛中碳、氧元素质量比为________。图1中含氧元素质量分数最高的化合物是__________(填化学式)。
(2)抽取某室内空气样品2 m3，所含甲醛充分氧化(CH2O＋O2H2O＋CO2)，产生的CO2质量为0.44 mg，求1 m3该空气样品中甲醛的质量为____________(写出计算过程)。是否超标？________(最大限值为0.08 mg/m3)。
(3)不同催化剂、温度对甲醛催化转化的影响如图2所示，效果最好的是________(填对应曲线字母)。期末综合测试
(时间：60分钟　满分：100分)
可能用到的相对原子质量：H—1　C—12　N—14　O—16　Mg—24
一、选择题：本大题共15小题，每小题3分，共45分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1．下列物质中含有氧分子的是(　D　)
A．KMnO4 B．H2O2
C．CO2 D．液态空气
2．下列实验操作正确的是(　B　)
3．2025年吉祥物——“巳升升”不仅蕴含了满满的中式美好寓意，又巧妙地融入了许多创新元素，同时融合了更多的传统技艺。“巳升升”的背部则巧妙地运用了景泰蓝工艺，勾勒出缠枝纹，寓意“生生不息”。其制作过程含有化学变化的是(　C　)
A．裁剪：裁剪铜板
B．掐丝：铜丝掐成图案
C．烧蓝：烧制釉料
D．磨光：将制品打磨光亮
4．下列叙述中前者是物理性质，后者是化学变化的是(　B　)
A．木炭具有可燃性　木炭燃烧
B．铁具有导热性　铁生锈
C．氧气液化　氧气具有氧化性
D．食盐具有咸味　食盐在水中溶解
5．空气是一种宝贵的自然资源。下列关于空气的说法不正确的是(　B　)
A．空气中含量最多的气体是氮气
B．空气主要由氧气和氮气组成，其中氧气的质量分数约为78%
C．空气质量报告中所列的质量级别数目越大，则空气质量越差
D．稀有气体的化学性质不活泼，可用作保护气
6．SCR烟气脱硝技术是向催化剂上游的烟气中喷入氨气，反应的微观示意图如图所示。下列说法不正确的是(　D　)
A．甲是一种空气污染物
B．丙属于氧化物
C．反应前后原子数目不变
D．反应中乙与丙的分子个数比为1∶1
7．不含有害物质的明胶，可以在制药与食品工业中使用。明胶里含有多种蛋白质，其中某蛋白质在人体内水解产物之一为苯丙氨酸(化学式为C9H11O2N)。下列说法正确的是(　C　)
A．苯丙氨酸由23个原子构成
B．苯丙氨酸分子由碳、氢、氧、氮四种元素组成
C．明胶为混合物
D．苯丙氨酸中氢元素的质量分数最大
8．从化学方程式2H2＋O2 2H2O中获取的信息错误的是(　C　)
A．在化学反应前后，元素的种类没有变化
B．氢气与氧气在点燃的条件下反应生成水
C．4 g氢气与4 g氧气充分反应生成8 g水
D．该反应说明水是由氢元素和氧元素组成的
9．某科研小组成功发明一种月球制氧设备，这种月球制氧机可利用电化学从月球土壤中提取出氧气。下列说法中不正确的是(　C　)
A．利用化学开发出物质制备的新方法
B．月球土壤属于混合物，具有实用的科研价值
C．月球居民在呼吸时需要纯净的氧气
D．据此推测月球土壤中一定含有氧元素
10．2025年“世界水日”“中国水周”活动主题为“推动水利高质量发展，保障我国用水安全”。下列说法或做法合理的是(　B　)
A．生活污水用于灌溉农田
B．水是一种化学资源
C．农药化肥不会污染河流
D．活性炭在净水过程中起着吸附和消毒作用
11．下面是从性质、类别、构成、变化等角度认识微观粒子的思维导图。下列说法正确的是(　C　)
12．对嫦娥五号带回的月壤进行研究，发现在月球蕴藏的资源中最为珍贵的当数氦 3，这是人类梦寐以求的完美能源物质。氦 3原子核由2个质子和1个中子构成，其原子的核外电子数为(　B　)
A．1 B．2
C．3 D．4
13．下列有关氧气的实验现象描述，正确的是(　C　)
A．木炭在氧气中燃烧，生成刺激性气味气体
B．硫在氧气中燃烧，发出淡蓝色火焰
C．红磷在空气中燃烧，产生大量白烟
D．铁丝在氧气中燃烧，火星四射，生成黑色的四氧化三铁固体
14．某公司研发了一种以甲醇CH3OH为原料的新型手机电池，可连续使用1个月才充一次电，其电池反应原理为2CH3OH＋3X＋4NaOH===2Na2CO3＋6H2O，其中X的化学式是(　A　)
A．O2 B．CO2
C．CH4 D．H2O
15．我国承诺努力争取在2060年前实现“碳中和”，彰显了我国的责任与担当，也是实现我国绿色可持续发展的内在要求。下列做法中，不利于实现碳中和的是(　D　)
A．发展CO2捕集技术
B．退耕还林，推进生态环境建设
C．鼓励乘坐公交出行
D．大力提倡使用一次性餐具
二、非选择题：本大题共6小题，第16小题7分，第17小题8分，第18～21小题各10分，共55分。
16．《本草纲目》中写道：好水乃百药之王。古籍记载了许多净水方法：
a．《酒谱》(宋)：尝乘舟于黄河中流，以匏瓠接河源水七八升，经宿色如绛；
b．《养生要集》(东晋)：凡煮水饮之，众病无缘生也；
c．《物理小识》(明)：寻常定水，矾……皆可。
(1)“经宿色如绛”指静置一晚，使水中__________杂质沉于水底部。
(2)“煮水饮之”的主要目的是降低水的硬度和____________，“煮水”与实验室里使用________(填实验操作名称)都可以降低水的硬度。
(3)“矾”[明矾，化学式：KAl(SO4)2·12H2O]溶于水后产生的铝离子____________(用化学符号表示)与水反应生成胶状物能吸附杂质，使杂质______________来达到净水的目的。
(4)(多选)“生命吸管”是当今户外净水实用装置，如下图所示。下列说法正确的是________。
a．超滤膜能滤去全部杂质　　　　
b．抗菌颗粒可以去除细菌
c．活性炭能除去异味
d．通过“生命吸管”可以得到纯水
解析：(1)“经宿色如绛”指静置一晚，即静置沉淀，通过静置使不溶性杂质沉于水底部，达到净水的目的。(2)可溶性钙、镁化合物在加热时，能形成沉淀，且高温能使蛋白质变性，“煮水饮之”的主要目的是降低水的硬度和杀菌消毒；实验室中用蒸馏方法也可除去硬水中的可溶性钙、镁化合物，降低水的硬度，故“煮水”与实验室里使用蒸馏都可以降低水的硬度。(3)铝离子可表示为Al3＋；“矾”溶于水后产生铝离子与水反应产生的胶状物能吸附杂质，使杂质沉降以达到净水的目的。(4)a.过滤能除去难溶性杂质，超滤膜可起到过滤的作用，则可过滤部分颗粒杂质，降低浑浊度，不能除去可溶性杂质，故错误；b.水中含有细菌，抗菌颗粒可以去除细菌，故正确；c.活性炭具有吸附性，能除去异味和颜色，故正确；d.通过“生命吸管”可除去难溶性杂质、部分可溶性杂质、细菌等，得到的水中仍含有可溶性杂质，不是纯水，故错误；故选bc。
答案：(1)不溶性　(2)杀菌消毒　蒸馏
(3)Al3＋　沉降　(4)bc
17．可燃冰(主要含有甲烷水合物)是分布于深海沉积物和陆地永久冻土中，由天然气与水在高压低温条件下形成的类似冰状的结晶物质，因其外观似冰且遇火即燃，故又被称作“可燃冰”或“固体瓦斯”或“气冰”。
当温度升高或压强降低时，可燃冰会立即分解释放出可燃性气体——甲烷。可燃冰燃烧值高、污染小，且储量丰富，因而被各国视为未来化石燃料的替代能源。
依据上文，回答问题：
(1)可燃冰的形成有三个基本条件：原材料(水和天然气)、高压和______________。
(2)甲烷燃烧的化学方程式为______________________________。
(3)可燃冰被视为“未来能源”的理由是_________________(写一点即可)。
(4)为方便贮存和运输，天然气通常被压缩到容积较小的钢瓶中。试从分子的角度分析天然气容易被压缩的原因是____________________________。
(5)(多选)下列说法正确的是________(填字母)。
a．当今世界能源储量中，可燃冰居首位
b．可燃冰能燃烧，说明水具有可燃性
c．可燃冰的能量密度约为煤的10倍
d．可燃冰燃烧污染大
(6)我国可燃冰开采技术世界领先，将可燃冰进行二次能源开发意义重大。甲烷和水在一定条件下可制备合成气，反应的化学方程式为CH4＋H2OCO＋3X，写出X的化学式：________。
解析：(1)根据水和天然气在高压和低温条件下结晶而成，可知可燃冰的形成有三个基本条件：原材料(水和天然气)、高压和低温。(2)甲烷和氧气点燃生成二氧化碳和水，化学方程式为CH4＋2O2CO2＋2H2O。(3)可燃冰被视为“未来能源”的理由是可燃冰燃烧值高、污染小，且储量丰富，因而被各国视为未来化石燃料的替代能源。(4)从分子的角度分析天然气容易被压缩的原因是分子之间有间隔，受压时分子之间的间隔变小。(5)a.由题图可知，当今世界能源储量中，可燃冰占53%，居首位，故正确；b.可燃冰能燃烧，是因为其主要成分中的甲烷具有可燃性，水不具有可燃性，故错误；c.由题图可知，可燃冰的能量密度约为煤的10倍，故正确；d.可燃冰燃烧值高、污染小，且储量丰富，因而被各国视为未来化石燃料的替代能源，故错误。(6)根据质量守恒定律，化学反应前后原子种类和数目不变，反应前有1个C、6个H、1个O，反应后有1个C和1个O，则3X中含有6个H，一个X分子是由2个氢原子构成的，化学式为H2。
答案：(1)低温　(2)CH4＋2O2CO2＋2H2O　(3)可燃冰燃烧值高或污染小或储量丰富(合理即可)　(4)分子之间有间隔，受压时分子之间的间隔变小　(5)ac　(6)H2
18．Ⅰ.氧气、二氧化碳的制取与性质实验。
(1)用装置A(试管里装有少量高锰酸钾)制取O2的化学方程式是____________________________________________________，试管口略向下倾斜的原因是________________________________，组装随开随用、随关随停制取CO2的发生装置，需选择仪器盒中的d、e和__________。
(2)氧气的性质实验：将装在燃烧匙中的硫粉点燃，伸入集满氧气的集气瓶中，观察到硫粉燃烧，放出热量，发出________________火焰。硫粉燃烧生成了____________(填物质化学式)，其中集气瓶中装有水，水的作用是____________________________________。
Ⅱ.自制简易CO2吸收及供氧器。
(3)利用回收材料制备一次性CO2吸收器(如下图)。O2发生器内先放入红砖粉末催化剂，倒入过氧化氢溶液，反应的化学方程式为______________________________，可作为CO2吸收剂的固体是________(填字母)。
a．CaCO3　　　　b．Ca(OH)2
c．MnO2　 　　　d．CuO
解析：(1)用装置A(试管里装有少量高锰酸钾)制取氧气，高锰酸钾加热生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，该反应的化学方程式是2KMnO4K2MnO4＋MnO2＋O2↑，试管口略向下倾斜，可防止冷凝水倒流，造成试管炸裂；实验室利用石灰石或大理石和稀盐酸制取二氧化碳，该反应为固液常温型，组装随开随用、随关随停制取二氧化碳的发生装置，需选择仪器盒中的d、e，还需要c、a和f，打开止水夹，两种反应物即可接触，反应发生，关闭止水夹，试管内的压强增大，就会将酸压入长颈漏斗，实现固液分离，反应停止，故选acf。(2)将装在燃烧匙中的硫粉点燃，伸入集满氧气的集气瓶中，观察到硫粉燃烧，放出热量，发出明亮的蓝紫色火焰，硫粉燃烧生成了二氧化硫，化学式为SO2，二氧化硫有毒，且能溶于水，则其中集气瓶中装有水，水的作用是吸收生成的二氧化硫，防止污染空气。(3)过氧化氢在红砖粉末的催化下分解生成氧气和水，反应的化学方程式为2H2O22H2O＋O2↑，可作为CO2吸收剂的固体是可以与其发生反应的物质，氢氧化钙可以和二氧化碳反应生成碳酸钙沉淀和水，碳酸钙、二氧化锰、氧化铜等均不能与二氧化碳反应，故选b。
答案：(1)2KMnO4K2MnO4＋MnO2＋O2↑　防止冷凝水倒流，造成试管炸裂　acf
(2)明亮的蓝紫色　SO2　吸收生成的二氧化硫，防止污染空气　(3)2H2O22H2O＋O2↑　b
19．兴趣小组发现实验室一片久置的铜片表面附着了一层绿色固体，通过查阅资料得知该绿色固体是铜绿[Cu2(OH)2CO3]。
(1)甲同学刮下一些铜绿进行如下探究，请完成下表：
实验装置 实验现象 实验结论
试管内壁有水雾 铜绿受热后生成________
______________ 铜绿受热后生成氧化铜
气球胀大 —
乙同学对气球胀大的原因产生了兴趣，于是进行如下探究。
【作出猜想】
猜想Ⅰ：试管内的空气受热膨胀；
猜想Ⅱ：铜绿受热后生成二氧化碳；
猜想Ⅲ：铜绿受热后生成一氧化碳：
猜想Ⅳ：铜绿受热后生成一氧化碳和二氧化碳。
【实验与分析】
(2)熄灭酒精灯并冷却至室温后，气球仍比加热前大，证明猜想________ (填序号，下同)不成立。
(3)乙同学用下图装置进行实验，发现A中________________________，反应的化学方程式为______________________________________________，说明铜绿受热后生成二氧化碳；B处玻璃管内无明显现象，说明猜想________不成立。
【实验结论】
(4)猜想________成立。
【反思】
(5)根据铜绿的化学式可知，铜绿是铜与空气中的氧气、水和____________ (填物质名称)共同作用形成的。
(6)丙同学认为乙同学的实验中省略A处集气瓶也能得到相同的结论，请描述与结论相对应的实验现象：_________________________________________。
解析：(1)试管内壁有水雾，说明铜绿受热后生成水；实验结论是铜绿受热后生成氧化铜，则实验现象是试管内出现黑色固体。(2)熄灭酒精灯并冷却至室温后，气球仍比加热前大，说明气球胀大不是因为试管内的空气受热膨胀，证明猜想Ⅰ不成立。(3)乙同学用题图装置进行实验，实验结论是铜绿受热生成二氧化碳，二氧化碳能与澄清石灰水中的氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，因此发现A中澄清石灰水变浑浊，该反应的化学方程式为Ca(OH)2＋CO2===CaCO3↓＋H2O，CO能与氧化铜在加热条件下反应生成铜和二氧化碳，现象是固体由黑色变为红色，B处玻璃管内无明显现象，说明生成的气体不含一氧化碳，则猜想Ⅲ、Ⅳ不成立。(4)根据以上分析可知，猜想Ⅰ、Ⅲ、Ⅳ不成立，则猜想Ⅱ成立。(5)铜绿的化学式为Cu2(OH)2CO3，根据质量守恒定律，化学反应前后元素种类不变，空气中含有氢元素的物质是H2O，含有碳元素的物质是CO2，则铜绿是铜与空气中的氧气、水和二氧化碳共同作用形成的。(6)乙同学的实验中省略A处集气瓶也能得到相同的结论，方法是先通入气体一会儿，C处澄清石灰水变浑浊，然后点燃B处酒精灯，B处玻璃管内无明显现象。
答案：(1)水　试管内出现黑色固体　(2)Ⅰ
(3)澄清石灰水变浑浊　Ca(OH)2＋CO2===CaCO3↓＋H2O　Ⅲ、Ⅳ　(4)Ⅱ　(5)二氧化碳
(6)先通入气体一会儿，C处澄清石灰水变浑浊，然后点燃B处酒精灯，B处玻璃管内无明显现象
20．铜是人类常用的金属之一。
(1)湿法炼铜。
《梦溪笔谈》记载“熬胆矾(硫酸铜)铁釜，久之亦化为铜”，其涉及的化学方程式为Fe＋________===FeSO4＋________。
(2)火法炼铜。
目前世界上80%的原生铜是使用火法冶炼生产。以辉铜矿(主要成分为Cu2S)为原料，炼铜的主要流程如图所示。
①粉碎辉铜矿的目的是_____________________________________。
②吹炼炉中反应的化学方程式为________________________________。
③火法炼铜工艺的烟气制酸系统能减缓的环境问题是__________。
(3)生物炼铜。
①随着科学技术的发展及环境保护意识的提升，“生物炼铜”技术逐渐兴起。其中反应之一为Cu2S＋O2＋2H2SO42CuSO4＋2H2O＋S，反应物硫化亚铜(亚铜离子为＋1价)中硫元素的化合价为________。
②火法炼铜和生物炼铜环境负荷对比数据如下表所示，由表中信息可知，生物炼铜的优点有____________________________(写1条即可)。
冶炼方法 能耗 温室效应CO2/kg 酸化效应SO2/kg
电力/ (k·Wh) 煤/kg
火法炼铜 8 706.90 3 656.24 10 909.29 79.04
生物炼铜 3 915.14 1 402.22 4 090.57 11.93
解析：(1)铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁与铜，化学方程式为Fe＋CuSO4===FeSO4＋Cu。(2)①反应物的接触面积越大，反应速率越快，粉碎辉铜矿的目的是增大反应物的接触面积，增大反应速率。②根据流程图，辉铜矿(主要成分为Cu2S)经过吹炼炉，得到铜、SO2，根据质量守恒定律，化学反应前后，元素种类不变，可知空气中的氧气参与反应，则Cu2S、O2在高温条件下反应生成Cu、SO2，化学方程式为Cu2S＋O22Cu＋SO2。③烟气制酸系统将SO2等烟气转化为硫酸，可以减少SO2的排放，能减缓的环境问题是酸雨。(3)①由化合物中元素正负化合价之和为零可知，反应物硫化亚铜(Cu2S)中铜元素显＋1价，设硫元素的化合价为x，则(＋1)×2＋x＝0，解得x＝－2。②根据表格信息，生物炼铜消耗的电力、煤较少，产生的CO2较少，因此优点有能耗较低、比较环保。
答案：(1)CuSO4　Cu
(2)①增大反应物的接触面积，增大反应速率　②Cu2S＋O22Cu＋SO2　③酸雨　(3)①－2　②能耗较低或比较环保(合理即可)
21．甲醛(CH2O)是空气污染物，石墨负载MnO2催化甲醛氧化原理如图1所示：
(1)甲醛中碳、氧元素质量比为________。图1中含氧元素质量分数最高的化合物是__________(填化学式)。
(2)抽取某室内空气样品2 m3，所含甲醛充分氧化(CH2O＋O2H2O＋CO2)，产生的CO2质量为0.44 mg，求1 m3该空气样品中甲醛的质量为____________(写出计算过程)。是否超标？________(最大限值为0.08 mg/m3)。
(3)不同催化剂、温度对甲醛催化转化的影响如图2所示，效果最好的是________(填对应曲线字母)。
解析：(1)甲醛(CH2O)中碳、氧元素质量比为12∶16＝3∶4；甲醛中氧元素的质量分数为×100%，二氧化碳中氧元素的质量分数为×100%＝×100%，水中氧元素的质量分数为×100%，则图1中含氧元素质量分数最高的化合物是水，化学式为H2O。(2)抽取某室内空气样品2 m3，所含甲醛充分氧化，产生的CO2质量为0.44 mg，则1 m3该空气样品中甲醛充分氧化，产生二氧化碳的质量为0.22 mg。
设1 m3该空气样品中甲醛的质量为x。
CH2O＋O2H2O＋CO2
30　　　　　　　　　　　44
x　　　　　　　　　　 　0.22 mg
＝
x＝0.15 mg
即1 m3该空气样品中甲醛的质量是0.15 mg，大于0.08 mg/m3，所以该空气样品中甲醛超标。
(3)由题图可知，δ在较低温度范围内，甲醛转化为二氧化碳的百分数先达到最大，则转化效果最好的是δ。
答案：(1)3∶4　H2O　(2)0.15 mg(计算过程见解析)　是　(3)δ

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