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河北省邯郸市馆陶县2024-2025学年九年级上学期期末化学试题
一、选择题（本题共17小题，每小题3分，共51分。每小题只有一个选项符合题意）
1．中华文明历史悠久。《天工开物》记载的下列工艺过程中，主要发生了化学变化的是（　　）
A．甘蔗榨汁 B．棉纱织布 C．白土烧瓷 D．楠木造船
【答案】C
【知识点】物理变化、化学变化的特点及其判别
【解析】【解答】A. 甘蔗榨汁没有新物质生成，属于物理变化，A错误；
B.棉纱织布没有新物质生成，属于物理变化，B错误；
C.白土烧瓷中涉及到燃烧，属于化学变化，C正确；
D.楠木造船没有新物质生成，属于物理变化，D错误；
故答案为C
【分析】物质的化学变化指的是有新物质的产生；物理变化是没有新物质的产生，据此分析。
2．2024年中国美好宜居城市排行出炉，我市排名居中。为了让我市“天更蓝、水更清、城更绿”，下列做法不符合这一主题的是
A．大力发展公共交通 B．露天焚烧秸秆
C．节约淡水资源 D．禁止燃放鞭炮
【答案】B
【知识点】绿色化学；空气的污染与防治；保护水资源
【解析】【解答】A、大力发展公共交通，可以有效减少化石燃料的使用，进而减少温室气体的排放，符合主题，不符合题意；
B、露天焚烧秸秆，会排放大量的温室气体，同时会产生许多烟尘，不符合环保，符合题意；
C、节约淡水资源，保护水资源，符合环保主题，不符合题意；
D、燃放鞭炮会产生大量烟尘和污染物，禁止燃放鞭炮可以减少污染，符合环保主题，不符合题意。
故答案为：B.
【分析】根据爱护水资源的措施有防止水体污染和节约用水，则防止水体污染的措施是生活污水集中处理后排放，工业三废处理达标后排放并且节约用水；爱护空气防止空气的污染的措施是禁止燃放烟花爆竹，低碳出行等来解答。
3．缺铁会引起贫血，这里的“铁”应理解为（　　）
A．元素 B．原子 C．分子 D．单质
【答案】A
【知识点】物质的元素组成
【解析】【解答】宏观上，物质是由元素组成的，这里的“铁”应理解为元素，而不是具体的存在形态，故选A；
故答案为：A。
【分析】物质是由元素组成的。
4．生机勃勃的地球离不开空气，下列关于空气的成分性质与用途不相符的是
A．氮气化学性质不活泼——用于食品保护气
B．氧气具有助燃性——用作燃料
C．液氦温度低——作氩氦刀治疗肿瘤
D．稀有气体通电发光——制作霓虹灯
【答案】B
【知识点】空气的组成；氧气的用途；氮气及稀有气体的用途
【解析】【解答】A. 氮气常温下化学性质不活泼，可用作食品保护气，故正确，不符合题意；
B. 氧气具有助燃性，没有可燃性，不能用作燃料，故错误，符合题意；
C. 液氦温度低，可作氩氦刀治疗肿瘤，故正确，不符合题意；
D. 稀有气体通电时发出各种颜色的光，可用于制作霓虹灯，故正确，不符合题意；
故答案为：B。
【分析】根据氮气、氧气、稀有气体的性质、用途，进行分析培训。
5．《千里江山图》是我国传世名画之一，宋代画家王希孟创造性地将炭黑、赭（主要成分为）、孔雀石[主要成分为]等矿物颜料用在不同的画层。其中中铜元素的化合价为
A． B．0 C． D．
【答案】C
【知识点】有关元素化合价的计算
【解析】【解答】在化合物中正负化合价代数和为0，而已知氢氧根的化合价为-1，碳酸根的化合价为-2，则中铜元素的化合价为：。
故答案为：C.
【分析】根据在化合物中正负价的代数和为0来解答。
6．下列有关金属及合金的说法错误的是（　　）
A．金属在常温下大多数都是固体 B．铝合金的硬度比铝的硬度小
C．铁制品在潮湿的空气中易生锈 D．钢铁是使用最多的金属材料
【答案】B
【知识点】基础知识点归纳
【解析】【解答】A.大多数固体在常温下以固态形式存在，不符合题意；
B.铝合金的硬度大于铝，符合题意；
C.铁制品易与空气中的氧气和水反应生成铁锈，不符合题意；
D.世界上使用最多的金属材料是钢铁。
故答案为：B。
【分析】本题考查了金属与金属材料的性质与应用。
7．分子、原子、离子是构成物质的微粒，下列各物质是由原子构成的是
A．铜 B．碳酸钙 C．氧化钠 D．氨气
【答案】A
【知识点】物质的元素组成
【解析】【解答】A、铜属于金属单质，金属单质由原子直接构成，选项A符合题意；
B、碳酸钙(CaCO3)是由钙离子(Ca2+)和碳酸根离子(CO32-)构成的离子化合物，选项B不符合题意；
C、氧化钠(Na2O)是由钠离子(Na+)和氧离子(O2-)构成的离子化合物，选项C不符合题意；
D、氨气(NH3)是由氨分子构成的共价化合物，选项D不符合题意；
故答案为：A。
【分析】A、根据金属单质的构成微粒(原子直接构成)解答；
B、依据离子化合物的构成微粒(阴阳离子)分析；
C、按照活泼金属氧化物的构成形式(离子构成)解答；
D、根据共价化合物的构成微粒(分子)分析。
8．以下实验基本操作正确的是
A．加热液体 B．连接仪器
C．点燃酒精灯 D．检查气密性
【答案】D
【知识点】实验室常见的仪器及使用；检查装置的气密性
【解析】【解答】A、给试管中的液体加热时，应用外焰加热，且试管里的液体不能超过试管容积的，图中操作错误，不符合题意；
B、应把橡皮塞慢慢转动着塞进容器口，切不可把试管放在桌上，再使劲塞进塞子，以免压破试管，图中操作错误，不符合题意；
C、禁止用燃着的酒精灯去引燃另一酒精灯，防止发生火灾，图中操作错误，不符合题意；
D、检查装置的气密性：将导管置于水中，用手紧握试管，观察导管口是否有气泡冒出，有气泡冒出，说明装置气密性良好，图中操作正确，符合题意。
故答案为：D。
【分析】A、根据试管加热液体的体积要求(≤1/3)解答；
B、依据仪器连接的安全操作(避免压破试管)分析；
C、按照酒精灯的点燃规则(禁止对点)解答；
D、根据气密性检查的原理(气体受热膨胀)分析。
9．关于下列符号或图示的说法正确的是
①　　　　②　　　③　 　　　④
A．①表示2个氢元素
B．②表示铝元素的化合价为+3价
C．③表示镁离子的结构示意图
D．由④可知硒的相对原子质量为
【答案】C
【知识点】原子结构示意图与离子结构示意图；元素的符号及其意义；元素周期表的特点及其应用；化合价与离子表示方法上的异同点
【解析】【解答】A. 元素符号前面的数字表示原子个数，故①表示 2 个氢原子，故错误；
B. 位于离子符号中元素或原子团的右上角，表示一个离子所带的电荷数。故②表示1个铝离子带3个单位的正电荷，故错误；
C. ③质子数=原子序数，12号元素是镁元素，质子数大于核外电子数，故③表示镁离子的结构示意图，故正确；
D. 由④可知硒的相对原子质量为78.9，相对原子质量单位不为g，故错误。
故答案为：C。
【分析】A、元素符号前面的数字表示原子个数。
B、位于离子符号中元素或原子团的右上角，表示一个离子所带的电荷数。
C、根据元素的概念分析。
在粒子中，质子数大于核外电子数，表示阳离子。
D、根据相对原子质量单位为“1”，不为g分析。
10．从防火、灭火、自救等安全知识判断，下列做法错误的是（　　）
A．室内着火时不急于打开门窗
B．炒菜时油锅着火用锅盖盖灭
C．用明火检验燃气是否泄漏
D．发生火灾逃生时用湿毛巾捂住口鼻
【答案】C
【知识点】灭火的原理和方法；易燃物和易爆物安全知识
【解析】【解答】解：A、室内着火，打开门窗相当于增加了氧气，燃烧更旺，正确；
B、炒菜时油锅着火盖上锅盖隔绝了氧气，起到灭火的作用，正确；
C、燃气混有空气，遇明火会发生爆炸，错误；
D、用湿毛巾捂住鼻子和嘴，可以避免呼吸到烟尘和有毒的气体，正确．
故选C．
【分析】A、根据燃烧的条件分析；
B、根据灭火的原理分析；
C、根据可燃性气体混有空气遇明火会发生爆炸分析；
D、根据湿毛巾的作用分析．
11．《本草纲目》记载：“三七近时始出，南人军中用为金疮要药，云有奇功。”三七中止血的活性成分主要是田七氨酸(其化学式为C5H8N2O5)。下列说法正确的是
A．田七氨酸在物质的分类上属于混合物
B．田七氨酸由5个碳原子、8个氢原子、1个氮分子和5个氧原子构成
C．田七氨酸中碳、氢、氮、氧四种元素的质量比为5：8：2：5
D．田七氨酸由碳、氢、氮、氧四种元素组成
【答案】D
【知识点】化学式的书写及意义；化学式的相关计算；纯净物和混合物
【解析】【解答】A、田七氨酸有固定的化学式(C5H8N2O5)，是由一种物质组成的纯净物，不是混合物，该说法错误，选项A不符合题意；
B、田七氨酸是由田七氨酸分子构成的，1个田七氨酸分子由5个碳原子、8个氢原子、2个氮原子和5个氧原子构成，分子中不含氮分子，该说法错误，选项B不符合题意；
C、田七氨酸中碳、氢、氮、氧四种元素的质量比为((12×5)：(1×8)：(14×2)：(16×5)=60：8：28：80=15：2：7：20)，5：8：2：5是原子个数比，不是元素质量比，该说法错误，选项C不符合题意；
D、由田七氨酸的化学式可知，田七氨酸由碳、氢、氮、氧四种元素组成，该说法正确，选项D符合题意；
故答案为：D。
【分析】A、根据纯净物和混合物的定义，有固定化学式的物质属于纯净物，田七氨酸是纯净物解答；
B、根据物质的微观构成，分子是由原子构成的，田七氨酸分子中不含氮分子解答；
C、根据元素质量比的计算方法，元素质量比等于相对原子质量乘以原子个数之比，区分元素质量比和原子个数比解答；
D、根据化学式的意义，化学式可以表示物质的元素组成，结合田七氨酸的化学式解答。
12．某同学在学习制取氧气的实验原理后，利用周围的物品制作了一个简易供氧器，如图所示，A、B为两种固体，A为过碳酸钠，遇水后可发生反应生成H2O2，下列关于该实验的说法不正确的是
A．该装置无法控制生成氧气的速率
B．可通过乙装置观察是否有氧气生成
C．固体B是催化剂，但不一定是二氧化锰
D．若检查甲装置气密性，先向乙装置装一部分水，再推或拉注射器观察现象
【答案】A
【知识点】检查装置的气密性；氧气的实验室制法；气体制取装置的探究
【解析】【解答】A. 该装置中可以通过注射器控制液体的滴加速度，从而控制反应速率，即控制生成氧气的速率，故错误，符合题意；
B. 氧气不易溶于水，可通过乙装置观察气泡的生成，观察是否有氧气生成，故正确，不符合题意；
C. 二氧化锰能催化过氧化氢分解，氧化铁、氧化铜等也可以催化过氧化氢分解，固体B是催化剂，但不一定是二氧化锰，也可能是氧化铁、氧化铜等，故正确，不符合题意；
D. 若检查甲装置气密性，先向乙装置装一部分水，再推或拉注射器观察现象，当推断注射器活塞时，甲中压强增大，若观察到导管口有气泡产生或，说明装置气密性良好，故正确，不符合题意；
故答案为：A。
【分析】A、根据通过注射器控制液体的滴加速度，从而控制反应速率分析。
B、根据氧气不易溶于水，通过观察气泡的生成，观察是否有氧气生成分析。
C、根据二氧化锰能催化过氧化氢分解，氧化铁、氧化铜等也可以催化过氧化氢分解分析。
D、根据大气压原理检查甲装置气密性的操作分析。
13．类推是化学学习中常用的思维方法，下列类推正确的是（　　）
A．活泼金属与盐酸反应有气体产生，则与盐酸反应产生气体的一定是活泼金属
B．化学反应伴随能量变化，所以金属锈蚀过程中一定伴随能量变化
C．通常情况下，物质燃烧需要氧气，所以有氧气参与的反应一定是燃烧
D．单质一定是由同种元素组成的物质，则由同种元素组成的物质一定是单质
【答案】B
【知识点】酸的化学性质；物质发生化学变化时的能量变化；燃烧与燃烧的条件；单质和化合物
【解析】【解答】A、活泼金属与酸反应有气体产生，与酸反应产生气体的不一定是活泼金属，也可能是碳酸钠等盐，不符合题意；
B、化学反应伴随能量变化，所以金属锈蚀过程中一定伴随能量变化，符合题意；
C、通常情况下，物质燃烧需要氧气，有氧气参与的反应不一定是燃烧，例如铁生锈不是燃烧，不符合题意；
D、单质是由同种元素组成的纯净物，单质由同种元素组成，但由同种元素组成的物质不一定属于单质，也可能是混合物，如氧气和臭氧的混合物，不符合题意。
故答案为：B。
【分析】A、根据酸能与活泼金属、碳酸盐等反应生成气体，进行分析判断。
B、根据化学反应都伴随能量变化，进行分析判断。
C、根据燃烧的特征，进行分析判断。
D、根据单质是由同种元素组成的纯净物，进行分析判断。
14．科学家们将二氧化碳和氢气在一定条件下反应生成甲醇（一种重要的化工原料）和水，实现这一反应的微观示意图如下、下列说法正确的是
A．反应前后共有 3 种氧化物
B．该反应的化学方程式为：
C．反应前后分子和原子的个数都不变
D．该反应可以作为减少二氧化碳排放的研究方向
【答案】D
【知识点】微粒观点及模型图的应用；二氧化碳对环境的影响；从组成上识别氧化物
【解析】【解答】由微观反应示意图可知，该反应是由二氧化碳和氢气在一定条件下反应生成甲醇和水，化学方程式为。
A、氧化物是由两种元素组成，且其中一种元素是氧元素的化合物，该反应中涉及的氧化物有二氧化碳和水，共2种，不是3种，该说法错误，选项A不符合题意；
B、该反应的化学方程式没有配平，且缺少反应条件，正确的化学方程式为(CO2+3H2CH3OH+H2O)，该说法错误，选项B不符合题意；
C、由配平后的化学方程式可知，反应前有1个二氧化碳分子和3个氢气分子，共4个分子；反应后有1个甲醇分子和1个水分子，共2个分子，反应前后分子个数发生了改变；反应前后原子的种类和个数都不变，该说法错误，选项C不符合题意；
D、该反应可以将二氧化碳转化为化工原料甲醇，消耗了二氧化碳，因此可以作为减少二氧化碳排放的研究方向，该说法正确，选项D符合题意；
故答案为：D。
【分析】A、根据氧化物的定义，由两种元素组成且其中一种是氧元素的化合物属于氧化物，结合反应中的物质类别解答；
B、根据化学方程式的书写规则，需配平、标注反应条件，结合反应的微观示意图书写正确的化学方程式解答；
C、根据化学反应的微观实质，反应前后原子的种类、数目不变，分子的种类一定改变，分子的数目可能改变，结合反应前后的分子个数解答；
D、根据该反应的反应物包含二氧化碳，可消耗二氧化碳，结合低碳环保的理念解答。
15．向盛有和混合溶液的试管中加入一定量铁粉，充分反应后过滤，向滤渣中加入稀盐酸，有气泡产生。下列说法正确的是
A．滤渣中一定只有铁和银
B．滤液中一定含有
C．滤液有可能呈蓝色
D．滤液的质量一定比原溶液的质量大
【答案】B
【知识点】金属的化学性质；根据化学反应方程式的计算
【解析】【解答】金属活动性Fe＞(H)＞Cu＞Ag，向盛有和混合溶液的试管中加入一定量铁粉，铁会先和硝酸银反应生成硝酸亚铁和银，当硝酸银完全反应后，铁再和硝酸铜反应生成硝酸亚铁和铜。向滤渣中加入稀盐酸，有气泡产生，说明滤渣中含有铁，即铁过量。
A、向滤渣中加入稀盐酸，有气泡产生，说明滤渣中含有过量的铁，铁能与硝酸银、硝酸铜依次发生置换反应，因此铁过量时，硝酸银和硝酸铜都已完全反应，滤渣中含有铁、银、铜三种物质，不是只有铁和银，该说法错误，选项A不符合题意；
B、铁与硝酸银、硝酸铜反应都生成硝酸亚铁，且铁过量，因此滤液中一定含有硝酸亚铁，该说法正确，选项B符合题意；
C、铁过量时，硝酸铜已完全反应，滤液中不含铜离子，因此滤液不可能呈蓝色，该说法错误，选项C不符合题意；
D、铁与硝酸银反应时，56份质量的铁置换出216份质量的银，溶液质量减小；铁与硝酸铜反应时，56份质量的铁置换出64份质量的铜，溶液质量也减小，因此滤液的质量一定比原溶液的质量小，该说法错误，选项D不符合题意；
故答案为：B。
【分析】A、根据金属活动性顺序，铁先与硝酸银反应，再与硝酸铜反应，滤渣中加稀盐酸有气泡，说明铁过量，因此滤渣中含有铁、银、铜解答；
B、根据铁与硝酸银、硝酸铜的反应，生成物均为硝酸亚铁，因此滤液中一定含有硝酸亚铁解答；
C、根据铜离子在溶液中呈蓝色，铁过量时硝酸铜已完全反应，滤液中不含铜离子，因此滤液无色解答；
D、根据化学方程式的计算，铁与硝酸银、硝酸铜反应时，置换出的金属的质量大于参加反应的铁的质量，因此溶液质量减小解答。
16．下列实验方案不能达到实验目的的是
选项 实验目的 实验方案
A 分离铜粉和铁粉 用磁铁吸引
B 区分硫酸铜溶液和稀硫酸 观察溶液颜色
C 鉴别真黄金和假黄金(铜锌合金) 加稀盐酸，观察现象
D 除去一氧化碳中少量的二氧化碳气体 点燃混合气体
A．A B．B C．C D．D
【答案】D
【知识点】物质除杂或净化的探究；物质的检验、鉴别
【解析】【解答】A、铁具有铁磁性，铜不具有，可用磁铁分离铜粉和铁粉，不符合题意；
B、硫酸铜溶液呈蓝色，稀硫酸呈无色，用观察溶液颜色的方法可以鉴别，不符合题意；
C、真黄金不与盐酸反应，假黄金中锌能与盐酸反应产生氢气，取样品放入稀盐酸中，观察是否有气泡，可以鉴别真黄金和假黄金，不符合题意；
D、二氧化碳不支持燃烧，点燃混合气体不能除去一氧化碳中的二氧化碳，符合题意。
故答案为：D。
【分析】A、根据铁具有铁磁性，铜没有分析；
B、根据硫酸铜溶液呈蓝色，稀硫酸呈无色分析；
C、根据真黄金不与盐酸反应，假黄金中锌能与盐酸反应产生氢气分析；
D、根据二氧化碳不支持燃烧分析。
17．取碳和氧化铜的混合物ag在一定条件下恰好完全反应，相关量的变化如下图，下列说法正确的是
A．M点对应的固体物质只有两种
B．N点对应的固体为黑色
C．反应后产生气体的总质量为(a－b)g
D．0～t2min内，固体中铜元素的质量分数不变
【答案】C
【知识点】碳、一氧化碳、氢气还原氧化铜实验；质量守恒定律及其应用；化学反应的实质
【解析】【解答】A. 碳和氧化铜在高温下反应生成铜和二氧化碳，M点时还未完全反应，此时对应的固体物质有氧化铜、碳、铜三种物质，故错误；
B. N点时，恰好完全反应，此时固体为铜，为紫红色，故错误；
C. 根据质量守恒定律，化学反应前后，物质的总质量不变，故反应后产生气体的总质量为(a－b)g，故正确；
D. 根据质量守恒定律，化学反应前后，元素的种类和质量不变，故铜元素的质量不变，但是0～t2min内，固体的质量减少，故固体中铜元素的质量分数增大，故错误；
故答案为：C。
【分析】A、根据碳和氧化铜在高温下反应生成铜和二氧化碳，M点时还未完全反应，分析此时对应的固体物质。
B、根据图像，N点时，恰好完全反应，分析判断。
C、根据质量守恒定律，化学反应前后，物质的总质量不变分析。
D、根据质量守恒定律，化学反应前后，元素的种类和质量不变分析。
二、填空题（本大题共5个小题，化学方程式2分，其余每空1分，共34分）
18．科技改变生活。
（1）科学家在月壤中发现了丰富的氦-3，氦-3可作为核聚变燃料，已知氦-3原子中质子数与中子数之和为3，则其原子核中含有的中子数为　 　。
（2）宇航员太空行走时，需要“人造空气”供给呼吸。这种“人造空气”中含有体积分数为70%的氮气、20%以上的氧气、还有二氧化碳。“人造空气”中的氮气和空气中的氮气化学性质　 　（填“相同”或“不同”）。
（3）修建高铁过程中常用黑火药（含、S、C）进行工程爆破，黑火药爆炸时产生浓烟，推测该浓烟中含有，从元素守恒角度说明理由　 　。
【答案】（1）1
（2）相同
（3）根据质量守恒定律，化学反应前后元素的种类不变，反应物中含有钾、硫元素
【知识点】原子的有关数量计算；质量守恒定律及其应用
【解析】【解答】（1）氦是2号元素，原子序数=质子数，则氦-3的质子数为2，则其原子核中含有的中子数为：3-2=1；
（2）由分子构成的物质，分子是保持物质化学性质的最小粒子，“人造空气”中的氮气和空气中的氮气均是由氮分子构成，化学性质相同；
（3）根据质量守恒定律，化学反应前后元素的种类不变，反应物中含K、S元素，故推测该浓烟中含有K2S。
【分析】(1)根据原子中质子数、中子数与质量数的关系(质量数=质子数+中子数)解答；
(2)依据同种物质化学性质相同的原理(构成物质的分子相同)分析；
(3)按照质量守恒定律(反应前后元素种类不变)推导可能的生成物。
（1）氦是2号元素，原子序数=质子数，则氦-3的质子数为2，则其原子核中含有的中子数为：3-2=1；
（2）由分子构成的物质，分子是保持物质化学性质的最小粒子，“人造空气”中的氮气和空气中的氮气均是由氮分子构成，化学性质相同；
（3）根据质量守恒定律，化学反应前后元素的种类不变，反应物中含K、S元素，故推测该浓烟中含有K2S。
19．随着经济的发展，能源与环境成为人们日益关注的问题，自然界存在的三大重要循环“氧循环”、“碳循环”、“水循环”是维持地球生态平衡的重要途径。
请结合图示回答相关问题：
（1）化石燃料主要包括　 　、石油和天然气；从物质分类角度看，属于　 　。（选填“化合物”或“单质”）
（2）从物质变化的角度看，　 　循环与另外两种循环有本质区别。
（3）绿色植物通过光合作用将　 　转化为化学能，在⑤、⑦两个反应中，反应物均为二氧化碳和水，但生成物不同，原因是　 　。
（4）“低碳”就是较低的排放，下列做法符合“低碳”理念的是_____（填字母）。
A．两面使用草稿纸
B．出行乘坐公交车或骑自行车代替私家车
C．让长期不用的电器处于待机状态
（5）人们利用植物的秸秆、种子发酵生成乙醇，既保护环境又产生可再生资源。乙醇是一种常见的比较环保燃料，乙醇燃烧的化学方程式是　 　。
【答案】（1）煤；化合物
（2）水
（3）太阳能；反应条件不同
（4）A；B
（5）
【知识点】自然界中的物质循环；物理变化、化学变化的特点及其判别；化学方程式的书写与配平；化石燃料的利用与保护
【解析】【解答】（1）化石燃料主要包括煤、石油和天然气；
从物质的分类角度看二氧化碳由碳、氧两种元素组成，属于化合物；
（2）三大循环中"氧循环"和"碳循环"都是通过物质间的化学反应来实现的，属于化学变化，而"水循环"只是水三态之间的变化，属于物理变化；
（3）绿色植物通过光合作用将太阳能转化为化学能；⑤是CO2和水在光照的条件下反应生成氧气和葡萄糖，⑦中是水和二氧化碳在常温下反应，生成碳酸，两个反应的条件不同，所以生产的产物也不同；
（4）A．两面使用草稿纸可以节约纸张，减少树木的砍伐，符合“低碳”理念；
B．出行乘坐公交车或骑自行车代替私家车可以减少化石能源的使用，减少二氧化碳的排放，符合“低碳”理念；
C．让长期不用的电器处于待机状态会消耗电能，增加二氧化碳的排放，不符合“低碳”理念，故选：AB；
（5）乙醇完全燃烧生成二氧化碳和水，反应的化学方程式为：。
【分析】(1)根据化石燃料的种类和化合物的定义(两种或多种元素组成的纯净物)解答；
(2)依据物理变化与化学变化的本质区别(是否有新物质生成)分析；
(3)按照光合作用的能量转化(太阳能→化学能)和反应条件对生成物的影响解答；
(4)根据“低碳”理念的核心(减少CO2排放或增加CO2吸收)判断选项；
(5)依据乙醇燃烧的反应物、生成物及反应条件，书写化学方程式。
（1）化石燃料主要包括煤、石油和天然气；
从物质的分类角度看二氧化碳由碳、氧两种元素组成，属于化合物；
（2）三大循环中"氧循环"和"碳循环"都是通过物质间的化学反应来实现的，属于化学变化，而"水循环"只是水三态之间的变化，属于物理变化；
（3）绿色植物通过光合作用将太阳能转化为化学能；⑤是CO2和水在光照的条件下反应生成氧气和葡萄糖，⑦中是水和二氧化碳在常温下反应，生成碳酸，两个反应的条件不同，所以生产的产物也不同；
（4）A．两面使用草稿纸可以节约纸张，减少树木的砍伐，符合“低碳”理念；
B．出行乘坐公交车或骑自行车代替私家车可以减少化石能源的使用，减少二氧化碳的排放，符合“低碳”理念；
C．让长期不用的电器处于待机状态会消耗电能，增加二氧化碳的排放，不符合“低碳”理念，故选：AB；
（5）乙醇完全燃烧生成二氧化碳和水，反应的化学方程式为：。
20．管仲在《水地》一文中记载“水者，地之血气，如筋脉之通流者也。”可见水对万物起着重要的作用。请回答下列关于水的相关问题。
（1）图中与a玻璃管相连的是电源的　 　极；电解水实验验证了水是由　 　组成的。请写出电解水的化学方程式　 　。电解水时常常在水中加入少量硫酸钠，目的是　 　。
（2）若试管a中收集到10mL气体，则试管b中产生气体的体积为　 　，使用b之前一定要　 　。
（3）图2反应过程中没有发生变化的微粒是　 　（填“分子”或“原子”）。
（4）水是一切生命体生存所必需的物质，每一位公民都要爱惜水资源、保护水环境、防治水污染，下面属于“国家节水标志”的是　 　（填字母序号）。
（5）请写出日常生活中，你节约用水的方法　 　（至少写一条）。
【答案】（1）正；氢元素和氧元素；；增强水的导电性
（2）20mL；验纯
（3）原子
（4）b
（5）安装节水器具、淘米水浇花、用水后拧紧水龙头、喝剩的矿泉水不随意倒掉等（答案合理即可）
【知识点】电解水实验；保护水资源
【解析】【解答】（1）电解水实验中，正极产生氧气，负极产生氢气，氧气与氢气体积比约为1：2，所以与a相连的为正极；电解水生成氢气和氧气，化学方程式为；根据质量守恒定律可知，水是由氢元素和氧元素组成的；电解水时常常在水中加入少量硫酸钠，目的是增强水的导电性；
（2）氧气与氢气体积比约为1：2，所以试管b中产生气体的体积为20mL；氢气为可燃性气体，点燃前要验纯；
（3）由图2可知，反应过程中没有发生变化的微粒是原子；
（4）a、该标志为可回收物标志，该项错误；
b、该标志是国家节水标志，该项正确；
c、该标志是中国环境标志，该项错误；
d、该标志是中国节能标志，该项错误；
故选b。
（5）日常生活中，节约用水的方法可以是安装节水器具、淘米水浇花、用水后拧紧水龙头、喝剩的矿泉水不随意倒掉等（答案合理即可）。
【分析】(1)根据电解水的实验规律(正氧负氢、氢二氧一)、水的组成推导及实验注意事项(加电解质增强导电性)解答；
(2)依据电解水的气体体积比(H2：O2=2：1)和氢气的使用安全(验纯)分析；
(3)按照化学变化的微观本质(原子不变，分子改变)解答；
(4)根据国家节水标志的特征识别；
(5)结合日常生活场景，列举节水措施。
（1）电解水实验中，正极产生氧气，负极产生氢气，氧气与氢气体积比约为1：2，所以与a相连的为正极；电解水生成氢气和氧气，化学方程式为；根据质量守恒定律可知，水是由氢元素和氧元素组成的；电解水时常常在水中加入少量硫酸钠，目的是增强水的导电性；
（2）氧气与氢气体积比约为1：2，所以试管b中产生气体的体积为20mL；氢气为可燃性气体，点燃前要验纯；
（3）由图2可知，反应过程中没有发生变化的微粒是原子；
（4）a、该标志为可回收物标志，该项错误；
b、该标志是国家节水标志，该项正确；
c、该标志是中国环境标志，该项错误；
d、该标志是中国节能标志，该项错误；
故选b。
（5）日常生活中，节约用水的方法可以是安装节水器具、淘米水浇花、用水后拧紧水龙头、喝剩的矿泉水不随意倒掉等（答案合理即可）。
21．化学是一门以实验为基础的学科。
（1）仪器a的名称为　 　。
（2）实验室用高锰酸钾制取氧气，发生反应的化学方程式为　 　。用B装置收集氧气，体现了氧气的物理性质是　 　；停止加热时，为防止倒吸，应先进行的操作是　 　（填“熄灭酒精灯”或“把导管移出水面”）。
（3）用上述收集的完成如图C所示的实验，观察到木炭燃烧，发出　 　，放出热量，加入澄清石灰水，振荡后溶液变浑浊。
（4）某同学为探究燃烧的条件设计了如图实验。已知白磷的着火点是40℃。
向装置甲中通入空气，甲中的热水压入到乙中，甲、乙中的白磷均燃烧。由液面降低后甲中白磷燃烧的事实，说明燃烧需要　 　；由热水进入后乙中白磷燃烧的事实，说明燃烧需要　 　。
【答案】（1）铁架台
（2）；氧气不易溶于水；把导管移出水面
（3）白光
（4）与空气接触；温度达到可燃物的着火点
【知识点】氧气与碳、磷、硫、铁等物质的反应现象；氧气的实验室制法；化学方程式的书写与配平；燃烧的条件与灭火原理探究
【解析】【解答】（1）仪器a的名称为铁架台；
（2）高锰酸钾在加热条件下分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，化学方程式为；用B装置通过排水法收集氧气，体现了氧气的物理性质是氧气不易溶于水；停止加热时，为防止倒吸，应先进行的操作是把导管移出水面；
（3）用上述收集的完成如图C所示的实验，观察到木炭燃烧，发出白光，放出热量，加入澄清石灰水，振荡后溶液变浑浊；
（4）通入空气前，甲中的白磷温度达到其着火点，但没有与空气接触，所以白磷不燃烧，向装置甲中通入空气，甲中的热水压入到乙中，使得甲中的白磷与空气接触且温度达到其着火点，所以白磷燃烧，对比说明燃烧需要与空气接触；通入空气前，乙中的白磷与空气接触，但温度没有达到其着火点，所以白磷不燃烧，向装置甲中通入空气，甲中的热水压入到乙中，使得乙中的白磷温度达到其着火点且与空气接触，所以白磷燃烧，对比说明燃烧需要温度达到可燃物的着火点。
【分析】(1)根据常见实验仪器的名称识别；
(2)依据高锰酸钾分解的反应原理书写化学方程式，结合排水法收集气体的适用条件(气体不易溶于水)和实验安全操作(防倒吸)分析；
(3)按照木炭在氧气中燃烧的实验现象描述；
(4)根据对比实验的变量(是否接触空气、温度是否达到着火点)推导燃烧条件。
（1）仪器a的名称为铁架台；
（2）高锰酸钾在加热条件下分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，化学方程式为；
用B装置通过排水法收集氧气，体现了氧气的物理性质是氧气不易溶于水；
停止加热时，为防止倒吸，应先进行的操作是把导管移出水面；
（3）用上述收集的完成如图C所示的实验，观察到木炭燃烧，发出白光，放出热量，加入澄清石灰水，振荡后溶液变浑浊；
（4）通入空气前，甲中的白磷温度达到其着火点，但没有与空气接触，所以白磷不燃烧，向装置甲中通入空气，甲中的热水压入到乙中，使得甲中的白磷与空气接触且温度达到其着火点，所以白磷燃烧，对比说明燃烧需要与空气接触；
通入空气前，乙中的白磷与空气接触，但温度没有达到其着火点，所以白磷不燃烧，向装置甲中通入空气，甲中的热水压入到乙中，使得乙中的白磷温度达到其着火点且与空气接触，所以白磷燃烧，对比说明燃烧需要温度达到可燃物的着火点。
22．轻质碳酸钙是白色粉末状物质，它应用于铜版纸，邮票纸等纸制品中，可以提高纸制品的稳定性、硬度和耐热性。它在国内的工业生产方法主要是碳化法，生产流程如下：
（1）步骤③中包含的操作名称是　 　。
（2）上述步骤中，发生化合反应的是　 　（写序号）。
（3）步骤③中发生反应的化学方程式为　 　。
（4）若存在剩余的二氧化碳气体，可以收集后用于　 　（写出一条合理建议）。
【答案】（1）过滤
（2）②
（3）
（4）灭火、作气体肥料（合理即可）
【知识点】过滤的原理、方法及其应用；化合反应及其应用；化学方程式的书写与配平；二氧化碳的用途
【解析】【解答】（1）根据流程图可知，步骤③是将固液分离，所以操作名称是过滤，故填：过滤。
（2）步骤①：碳酸钙在高温条件下生成氧化钙和二氧化碳，该反应符合“一变多”的特点，属于分解反应；步骤②：氧化钙与水反应生成氢氧化钙，该反应符合“多变一”的特点，属于化合反应；步骤③：二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙和水，该反应不符合“多变一”的特点，不属于化合反应，故填：②。
（3）步骤③氢氧化钙和二氧化碳生成碳酸钙和水，故填：。
（4）二氧化碳不燃烧，不支持燃烧，可参与光合作用，故可用于灭火、作气体肥料（合理即可），故填：灭火、作气体肥料（合理即可）。
【分析】(1)根据过滤的操作目的(分离固体与液体)解答；
(2)依据化合反应的定义(多变一)判断反应类型；
(3)按照氢氧化钙与二氧化碳的反应原理书写化学方程式；
(4)根据二氧化碳的用途(灭火、气体肥料等)列举。
（1）根据流程图可知，步骤③是将固液分离，所以操作名称是过滤，故填：过滤。
（2）步骤①：碳酸钙在高温条件下生成氧化钙和二氧化碳，该反应符合“一变多”的特点，属于分解反应；步骤②：氧化钙与水反应生成氢氧化钙，该反应符合“多变一”的特点，属于化合反应；步骤③：二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙和水，该反应不符合“多变一”的特点，不属于化合反应，故填：②。
（3）步骤③氢氧化钙和二氧化碳生成碳酸钙和水，故填：。
（4）二氧化碳不燃烧，不支持燃烧，可参与光合作用，故可用于灭火、作气体肥料（合理即可），故填：灭火、作气体肥料（合理即可）。
三、实验探究题（化学方程式2分，其余每空1分，共9分）
23．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。
【项目一】金属材料的应用小组中的同学寻找了家中几种金属制品，请你帮助他说出分别与金属的哪些性质有关系。
（1）结合图可知，铁可做炊具说明铁具有良好的________。
（2）铝制垃圾桶相对于铁质垃圾桶的优点是________（写出一点即可）。
【项目二】金属的生锈条件探究
小组同学取三枚大小相同的洁净无锈铁钉分别放入试管，进行图1实验，现象如表。
试管编号 A B C
一周后铁钉表面现象 有一层铁锈 无明显变化 无明显变化
（3）对比试管中实验现象，说明铁锈蚀是铁与空气中的________（填化学式）发生化学反应。
（4）经查阅资料铜锈的主要成分为碱式碳酸铜。由此可以推测铜生锈的条件为_____。（填字母）
A. 和 B. 和 C. 和 D. 和
【项目三】金属活动性探究
为了验证生活中常见的铁、铜、银三种金属的活动性顺序，兴趣小组同学又进行了以下探究。
【设计实验】设计的实验方案如图Ⅰ、Ⅱ所示。（所用金属均已打磨，形状与大小均相同）
【进行实验】
（5）实验Ⅰ中随着反应进行，溶液颜色的变化为________；实验Ⅱ中发生反应的方程式为________。
【交流与讨论】
（6）同学们发现通过此实验方案不能比较铁、铜、银三种金属的活动性顺序强弱。经过同学们的讨论，在上述实验方案的基础上，补充了一个实验（图Ⅲ所示），实现了探究目的，若X是铜片，则Y可能是________溶液。
（7）小组中又有同学提出可以通过调整反应顺序，只用Ⅰ、Ⅱ中所用的药品（即铁片、铜片和硝酸银溶液）就能得出三种金属的活动性，此同学说法________（填“合理”或“不合理”）。
【实验结论】最终同学们成功地得出铁、铜、银的金属活动性顺序。
【答案】(1) 导热性
(2) 耐腐蚀、质轻
(3) O2、H2O
(4) B
(5) 由无色变为浅绿色
(6) 硝酸亚铁
(7) 合理
【知识点】氧气的化学性质；化学方程式的书写与配平；金属活动性的探究；探究金属锈蚀的条件
【解析】【解答】（1）铁可做炊具说明铁具有良好的导热性；
（2）铝的化学性质比较活泼，常温下，铝能与空气中的氧气反应生成一层致密的氧化铝薄膜，从而阻止铝进一步被氧化，而铁锈疏松多孔，具有吸附性，会加速铁的锈蚀，故铝制垃圾桶相对于铁质垃圾桶的优点是耐腐蚀；
（3）A试管中铁钉同时与氧气和水接触，生锈；B试管中铁钉只与水接触，不生锈；C试管中铁钉只与氧气接触，不生锈；对比A、B可知，铁生锈需要与氧气接触，对比A、C可知，铁生锈需要与水接触，故对比试管中实验现象，说明铁锈蚀是铁与空气中的O2、H2O发生化学反应；
（4）根据质量守恒定律，化学反应前后元素种类不变，碱式碳酸铜由Cu、C、H、O元素组成，铜由铜元素组成，故反应物中还应含C、H、O元素；
A、和中含有H、O元素，不符合题意；
B、和中含有C、H、O元素，符合题意；
C、和中含有C、O元素，不符合题意；
D、和中含有C、H、N、O元素，不符合题意。
（5）铁与硝酸银反应生成银和硝酸亚铁，则实验Ⅰ中随着反应进行，溶液颜色的变化为由无色变为浅绿色；
实验Ⅱ中发生的反应是铜与硝酸银反应生成银和硝酸铜，化学方程式为；
（6）实验Ⅰ中铁与硝酸银反应生成银和硝酸亚铁，说明金属活动性；实验Ⅱ中铜与硝酸银反应生成银和硝酸铜，说明金属活动性，不能验证铁和铜的金属活动性强弱，因此需要在上述实验方案的基础上，补充一个实验，由于铜与硝酸亚铁不反应，可说明金属活动性，由此可得金属活动性，因此若X是铜片，则Y可能是硝酸亚铁溶液；
（7）只用I、Ⅱ中所用的药品，验证三种金属的活动性顺序，可先做实验Ⅱ，铜能与硝酸银反应生成硝酸铜和银，有银白色固体析出，说明铜比银活泼，充分反应后，加入铁片，铁能与硝酸铜反应生成硝酸亚铁和铜，有红色固体析出，说明铁比铜活泼，从而得出三种金属的活动性，故此同学的说法合理。
【分析】（1）根据金属的导热性分析；
（2）根据铝的抗腐蚀性分析；
（3）根据铁生锈是铁与氧气和水共同作用分析；
（4）根据化学反应前后元素种类不变分析；
（5）根据铁与硝酸银反应生成银和硝酸亚铁，铜与硝酸银反应生成银和硝酸铜分析；
（6）根据铁与硝酸银反应生成银和硝酸亚铁，金属能否与盐溶液反应可验证金属活动性强弱分析；
（7）根据活动性强的金属能与活动性弱的金属发生反应分析。
四、计算题（本题共6分。解答时，要求有必要的文字说明、化学方程式和计算步骤等，只写最后结果不得分）
24．根据图示实验过程和所提供的数据进行计算：
（1）生成氢气的质量为　 　g。
（2）合金中锌的质量分数。
【答案】（1）0.2
（2）解：设合金中锌的质量为x。
x=6.5g
则Cu-Zn合金中锌的质量分数为
答：Cu-Zn合金中锌的质量分数为25%。
【知识点】金属的化学性质；含杂质物质的化学反应的有关计算；物质组成的综合计算；质量守恒定律及其应用
【解析】【解答】（1）由图可知，26g铜锌合金与100g稀硫酸恰好完全反应，锌与稀硫酸反应生成氢气和硫酸锌，铜与稀硫酸不反应，根据质量守恒定律，化学反应前后物质的总质量不变，由于氢气是气体会逸散到空气中，所以反应后物质的总质量减少，则减少的质量为生成氢气的质量，即。
【分析】(1)根据质量守恒定律(反应前后固体与液体总质量差=生成气体质量)计算氢气质量；
(2)依据锌与稀硫酸反应的化学方程式，结合氢气质量计算锌的质量，再根据质量分数公式(锌的质量/合金质量×100%)计算锌的质量分数。
（1）由图可知，26g铜锌合金与100g稀硫酸恰好完全反应，锌与稀硫酸反应生成氢气和硫酸锌，铜与稀硫酸不反应，根据质量守恒定律，化学反应前后物质的总质量不变，由于氢气是气体会逸散到空气中，所以反应后物质的总质量减少，则减少的质量为生成氢气的质量，即；
（2）计算过程见答案。
1 / 1河北省邯郸市馆陶县2024-2025学年九年级上学期期末化学试题
一、选择题（本题共17小题，每小题3分，共51分。每小题只有一个选项符合题意）
1．中华文明历史悠久。《天工开物》记载的下列工艺过程中，主要发生了化学变化的是（　　）
A．甘蔗榨汁 B．棉纱织布 C．白土烧瓷 D．楠木造船
2．2024年中国美好宜居城市排行出炉，我市排名居中。为了让我市“天更蓝、水更清、城更绿”，下列做法不符合这一主题的是
A．大力发展公共交通 B．露天焚烧秸秆
C．节约淡水资源 D．禁止燃放鞭炮
3．缺铁会引起贫血，这里的“铁”应理解为（　　）
A．元素 B．原子 C．分子 D．单质
4．生机勃勃的地球离不开空气，下列关于空气的成分性质与用途不相符的是
A．氮气化学性质不活泼——用于食品保护气
B．氧气具有助燃性——用作燃料
C．液氦温度低——作氩氦刀治疗肿瘤
D．稀有气体通电发光——制作霓虹灯
5．《千里江山图》是我国传世名画之一，宋代画家王希孟创造性地将炭黑、赭（主要成分为）、孔雀石[主要成分为]等矿物颜料用在不同的画层。其中中铜元素的化合价为
A． B．0 C． D．
6．下列有关金属及合金的说法错误的是（　　）
A．金属在常温下大多数都是固体 B．铝合金的硬度比铝的硬度小
C．铁制品在潮湿的空气中易生锈 D．钢铁是使用最多的金属材料
7．分子、原子、离子是构成物质的微粒，下列各物质是由原子构成的是
A．铜 B．碳酸钙 C．氧化钠 D．氨气
8．以下实验基本操作正确的是
A．加热液体 B．连接仪器
C．点燃酒精灯 D．检查气密性
9．关于下列符号或图示的说法正确的是
①　　　　②　　　③　 　　　④
A．①表示2个氢元素
B．②表示铝元素的化合价为+3价
C．③表示镁离子的结构示意图
D．由④可知硒的相对原子质量为
10．从防火、灭火、自救等安全知识判断，下列做法错误的是（　　）
A．室内着火时不急于打开门窗
B．炒菜时油锅着火用锅盖盖灭
C．用明火检验燃气是否泄漏
D．发生火灾逃生时用湿毛巾捂住口鼻
11．《本草纲目》记载：“三七近时始出，南人军中用为金疮要药，云有奇功。”三七中止血的活性成分主要是田七氨酸(其化学式为C5H8N2O5)。下列说法正确的是
A．田七氨酸在物质的分类上属于混合物
B．田七氨酸由5个碳原子、8个氢原子、1个氮分子和5个氧原子构成
C．田七氨酸中碳、氢、氮、氧四种元素的质量比为5：8：2：5
D．田七氨酸由碳、氢、氮、氧四种元素组成
12．某同学在学习制取氧气的实验原理后，利用周围的物品制作了一个简易供氧器，如图所示，A、B为两种固体，A为过碳酸钠，遇水后可发生反应生成H2O2，下列关于该实验的说法不正确的是
A．该装置无法控制生成氧气的速率
B．可通过乙装置观察是否有氧气生成
C．固体B是催化剂，但不一定是二氧化锰
D．若检查甲装置气密性，先向乙装置装一部分水，再推或拉注射器观察现象
13．类推是化学学习中常用的思维方法，下列类推正确的是（　　）
A．活泼金属与盐酸反应有气体产生，则与盐酸反应产生气体的一定是活泼金属
B．化学反应伴随能量变化，所以金属锈蚀过程中一定伴随能量变化
C．通常情况下，物质燃烧需要氧气，所以有氧气参与的反应一定是燃烧
D．单质一定是由同种元素组成的物质，则由同种元素组成的物质一定是单质
14．科学家们将二氧化碳和氢气在一定条件下反应生成甲醇（一种重要的化工原料）和水，实现这一反应的微观示意图如下、下列说法正确的是
A．反应前后共有 3 种氧化物
B．该反应的化学方程式为：
C．反应前后分子和原子的个数都不变
D．该反应可以作为减少二氧化碳排放的研究方向
15．向盛有和混合溶液的试管中加入一定量铁粉，充分反应后过滤，向滤渣中加入稀盐酸，有气泡产生。下列说法正确的是
A．滤渣中一定只有铁和银
B．滤液中一定含有
C．滤液有可能呈蓝色
D．滤液的质量一定比原溶液的质量大
16．下列实验方案不能达到实验目的的是
选项 实验目的 实验方案
A 分离铜粉和铁粉 用磁铁吸引
B 区分硫酸铜溶液和稀硫酸 观察溶液颜色
C 鉴别真黄金和假黄金(铜锌合金) 加稀盐酸，观察现象
D 除去一氧化碳中少量的二氧化碳气体 点燃混合气体
A．A B．B C．C D．D
17．取碳和氧化铜的混合物ag在一定条件下恰好完全反应，相关量的变化如下图，下列说法正确的是
A．M点对应的固体物质只有两种
B．N点对应的固体为黑色
C．反应后产生气体的总质量为(a－b)g
D．0～t2min内，固体中铜元素的质量分数不变
二、填空题（本大题共5个小题，化学方程式2分，其余每空1分，共34分）
18．科技改变生活。
（1）科学家在月壤中发现了丰富的氦-3，氦-3可作为核聚变燃料，已知氦-3原子中质子数与中子数之和为3，则其原子核中含有的中子数为　 　。
（2）宇航员太空行走时，需要“人造空气”供给呼吸。这种“人造空气”中含有体积分数为70%的氮气、20%以上的氧气、还有二氧化碳。“人造空气”中的氮气和空气中的氮气化学性质　 　（填“相同”或“不同”）。
（3）修建高铁过程中常用黑火药（含、S、C）进行工程爆破，黑火药爆炸时产生浓烟，推测该浓烟中含有，从元素守恒角度说明理由　 　。
19．随着经济的发展，能源与环境成为人们日益关注的问题，自然界存在的三大重要循环“氧循环”、“碳循环”、“水循环”是维持地球生态平衡的重要途径。
请结合图示回答相关问题：
（1）化石燃料主要包括　 　、石油和天然气；从物质分类角度看，属于　 　。（选填“化合物”或“单质”）
（2）从物质变化的角度看，　 　循环与另外两种循环有本质区别。
（3）绿色植物通过光合作用将　 　转化为化学能，在⑤、⑦两个反应中，反应物均为二氧化碳和水，但生成物不同，原因是　 　。
（4）“低碳”就是较低的排放，下列做法符合“低碳”理念的是_____（填字母）。
A．两面使用草稿纸
B．出行乘坐公交车或骑自行车代替私家车
C．让长期不用的电器处于待机状态
（5）人们利用植物的秸秆、种子发酵生成乙醇，既保护环境又产生可再生资源。乙醇是一种常见的比较环保燃料，乙醇燃烧的化学方程式是　 　。
20．管仲在《水地》一文中记载“水者，地之血气，如筋脉之通流者也。”可见水对万物起着重要的作用。请回答下列关于水的相关问题。
（1）图中与a玻璃管相连的是电源的　 　极；电解水实验验证了水是由　 　组成的。请写出电解水的化学方程式　 　。电解水时常常在水中加入少量硫酸钠，目的是　 　。
（2）若试管a中收集到10mL气体，则试管b中产生气体的体积为　 　，使用b之前一定要　 　。
（3）图2反应过程中没有发生变化的微粒是　 　（填“分子”或“原子”）。
（4）水是一切生命体生存所必需的物质，每一位公民都要爱惜水资源、保护水环境、防治水污染，下面属于“国家节水标志”的是　 　（填字母序号）。
（5）请写出日常生活中，你节约用水的方法　 　（至少写一条）。
21．化学是一门以实验为基础的学科。
（1）仪器a的名称为　 　。
（2）实验室用高锰酸钾制取氧气，发生反应的化学方程式为　 　。用B装置收集氧气，体现了氧气的物理性质是　 　；停止加热时，为防止倒吸，应先进行的操作是　 　（填“熄灭酒精灯”或“把导管移出水面”）。
（3）用上述收集的完成如图C所示的实验，观察到木炭燃烧，发出　 　，放出热量，加入澄清石灰水，振荡后溶液变浑浊。
（4）某同学为探究燃烧的条件设计了如图实验。已知白磷的着火点是40℃。
向装置甲中通入空气，甲中的热水压入到乙中，甲、乙中的白磷均燃烧。由液面降低后甲中白磷燃烧的事实，说明燃烧需要　 　；由热水进入后乙中白磷燃烧的事实，说明燃烧需要　 　。
22．轻质碳酸钙是白色粉末状物质，它应用于铜版纸，邮票纸等纸制品中，可以提高纸制品的稳定性、硬度和耐热性。它在国内的工业生产方法主要是碳化法，生产流程如下：
（1）步骤③中包含的操作名称是　 　。
（2）上述步骤中，发生化合反应的是　 　（写序号）。
（3）步骤③中发生反应的化学方程式为　 　。
（4）若存在剩余的二氧化碳气体，可以收集后用于　 　（写出一条合理建议）。
三、实验探究题（化学方程式2分，其余每空1分，共9分）
23．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。
【项目一】金属材料的应用小组中的同学寻找了家中几种金属制品，请你帮助他说出分别与金属的哪些性质有关系。
（1）结合图可知，铁可做炊具说明铁具有良好的________。
（2）铝制垃圾桶相对于铁质垃圾桶的优点是________（写出一点即可）。
【项目二】金属的生锈条件探究
小组同学取三枚大小相同的洁净无锈铁钉分别放入试管，进行图1实验，现象如表。
试管编号 A B C
一周后铁钉表面现象 有一层铁锈 无明显变化 无明显变化
（3）对比试管中实验现象，说明铁锈蚀是铁与空气中的________（填化学式）发生化学反应。
（4）经查阅资料铜锈的主要成分为碱式碳酸铜。由此可以推测铜生锈的条件为_____。（填字母）
A. 和 B. 和 C. 和 D. 和
【项目三】金属活动性探究
为了验证生活中常见的铁、铜、银三种金属的活动性顺序，兴趣小组同学又进行了以下探究。
【设计实验】设计的实验方案如图Ⅰ、Ⅱ所示。（所用金属均已打磨，形状与大小均相同）
【进行实验】
（5）实验Ⅰ中随着反应进行，溶液颜色的变化为________；实验Ⅱ中发生反应的方程式为________。
【交流与讨论】
（6）同学们发现通过此实验方案不能比较铁、铜、银三种金属的活动性顺序强弱。经过同学们的讨论，在上述实验方案的基础上，补充了一个实验（图Ⅲ所示），实现了探究目的，若X是铜片，则Y可能是________溶液。
（7）小组中又有同学提出可以通过调整反应顺序，只用Ⅰ、Ⅱ中所用的药品（即铁片、铜片和硝酸银溶液）就能得出三种金属的活动性，此同学说法________（填“合理”或“不合理”）。
【实验结论】最终同学们成功地得出铁、铜、银的金属活动性顺序。
四、计算题（本题共6分。解答时，要求有必要的文字说明、化学方程式和计算步骤等，只写最后结果不得分）
24．根据图示实验过程和所提供的数据进行计算：
（1）生成氢气的质量为　 　g。
（2）合金中锌的质量分数。
答案解析部分
1．【答案】C
【知识点】物理变化、化学变化的特点及其判别
【解析】【解答】A. 甘蔗榨汁没有新物质生成，属于物理变化，A错误；
B.棉纱织布没有新物质生成，属于物理变化，B错误；
C.白土烧瓷中涉及到燃烧，属于化学变化，C正确；
D.楠木造船没有新物质生成，属于物理变化，D错误；
故答案为C
【分析】物质的化学变化指的是有新物质的产生；物理变化是没有新物质的产生，据此分析。
2．【答案】B
【知识点】绿色化学；空气的污染与防治；保护水资源
【解析】【解答】A、大力发展公共交通，可以有效减少化石燃料的使用，进而减少温室气体的排放，符合主题，不符合题意；
B、露天焚烧秸秆，会排放大量的温室气体，同时会产生许多烟尘，不符合环保，符合题意；
C、节约淡水资源，保护水资源，符合环保主题，不符合题意；
D、燃放鞭炮会产生大量烟尘和污染物，禁止燃放鞭炮可以减少污染，符合环保主题，不符合题意。
故答案为：B.
【分析】根据爱护水资源的措施有防止水体污染和节约用水，则防止水体污染的措施是生活污水集中处理后排放，工业三废处理达标后排放并且节约用水；爱护空气防止空气的污染的措施是禁止燃放烟花爆竹，低碳出行等来解答。
3．【答案】A
【知识点】物质的元素组成
【解析】【解答】宏观上，物质是由元素组成的，这里的“铁”应理解为元素，而不是具体的存在形态，故选A；
故答案为：A。
【分析】物质是由元素组成的。
4．【答案】B
【知识点】空气的组成；氧气的用途；氮气及稀有气体的用途
【解析】【解答】A. 氮气常温下化学性质不活泼，可用作食品保护气，故正确，不符合题意；
B. 氧气具有助燃性，没有可燃性，不能用作燃料，故错误，符合题意；
C. 液氦温度低，可作氩氦刀治疗肿瘤，故正确，不符合题意；
D. 稀有气体通电时发出各种颜色的光，可用于制作霓虹灯，故正确，不符合题意；
故答案为：B。
【分析】根据氮气、氧气、稀有气体的性质、用途，进行分析培训。
5．【答案】C
【知识点】有关元素化合价的计算
【解析】【解答】在化合物中正负化合价代数和为0，而已知氢氧根的化合价为-1，碳酸根的化合价为-2，则中铜元素的化合价为：。
故答案为：C.
【分析】根据在化合物中正负价的代数和为0来解答。
6．【答案】B
【知识点】基础知识点归纳
【解析】【解答】A.大多数固体在常温下以固态形式存在，不符合题意；
B.铝合金的硬度大于铝，符合题意；
C.铁制品易与空气中的氧气和水反应生成铁锈，不符合题意；
D.世界上使用最多的金属材料是钢铁。
故答案为：B。
【分析】本题考查了金属与金属材料的性质与应用。
7．【答案】A
【知识点】物质的元素组成
【解析】【解答】A、铜属于金属单质，金属单质由原子直接构成，选项A符合题意；
B、碳酸钙(CaCO3)是由钙离子(Ca2+)和碳酸根离子(CO32-)构成的离子化合物，选项B不符合题意；
C、氧化钠(Na2O)是由钠离子(Na+)和氧离子(O2-)构成的离子化合物，选项C不符合题意；
D、氨气(NH3)是由氨分子构成的共价化合物，选项D不符合题意；
故答案为：A。
【分析】A、根据金属单质的构成微粒(原子直接构成)解答；
B、依据离子化合物的构成微粒(阴阳离子)分析；
C、按照活泼金属氧化物的构成形式(离子构成)解答；
D、根据共价化合物的构成微粒(分子)分析。
8．【答案】D
【知识点】实验室常见的仪器及使用；检查装置的气密性
【解析】【解答】A、给试管中的液体加热时，应用外焰加热，且试管里的液体不能超过试管容积的，图中操作错误，不符合题意；
B、应把橡皮塞慢慢转动着塞进容器口，切不可把试管放在桌上，再使劲塞进塞子，以免压破试管，图中操作错误，不符合题意；
C、禁止用燃着的酒精灯去引燃另一酒精灯，防止发生火灾，图中操作错误，不符合题意；
D、检查装置的气密性：将导管置于水中，用手紧握试管，观察导管口是否有气泡冒出，有气泡冒出，说明装置气密性良好，图中操作正确，符合题意。
故答案为：D。
【分析】A、根据试管加热液体的体积要求(≤1/3)解答；
B、依据仪器连接的安全操作(避免压破试管)分析；
C、按照酒精灯的点燃规则(禁止对点)解答；
D、根据气密性检查的原理(气体受热膨胀)分析。
9．【答案】C
【知识点】原子结构示意图与离子结构示意图；元素的符号及其意义；元素周期表的特点及其应用；化合价与离子表示方法上的异同点
【解析】【解答】A. 元素符号前面的数字表示原子个数，故①表示 2 个氢原子，故错误；
B. 位于离子符号中元素或原子团的右上角，表示一个离子所带的电荷数。故②表示1个铝离子带3个单位的正电荷，故错误；
C. ③质子数=原子序数，12号元素是镁元素，质子数大于核外电子数，故③表示镁离子的结构示意图，故正确；
D. 由④可知硒的相对原子质量为78.9，相对原子质量单位不为g，故错误。
故答案为：C。
【分析】A、元素符号前面的数字表示原子个数。
B、位于离子符号中元素或原子团的右上角，表示一个离子所带的电荷数。
C、根据元素的概念分析。
在粒子中，质子数大于核外电子数，表示阳离子。
D、根据相对原子质量单位为“1”，不为g分析。
10．【答案】C
【知识点】灭火的原理和方法；易燃物和易爆物安全知识
【解析】【解答】解：A、室内着火，打开门窗相当于增加了氧气，燃烧更旺，正确；
B、炒菜时油锅着火盖上锅盖隔绝了氧气，起到灭火的作用，正确；
C、燃气混有空气，遇明火会发生爆炸，错误；
D、用湿毛巾捂住鼻子和嘴，可以避免呼吸到烟尘和有毒的气体，正确．
故选C．
【分析】A、根据燃烧的条件分析；
B、根据灭火的原理分析；
C、根据可燃性气体混有空气遇明火会发生爆炸分析；
D、根据湿毛巾的作用分析．
11．【答案】D
【知识点】化学式的书写及意义；化学式的相关计算；纯净物和混合物
【解析】【解答】A、田七氨酸有固定的化学式(C5H8N2O5)，是由一种物质组成的纯净物，不是混合物，该说法错误，选项A不符合题意；
B、田七氨酸是由田七氨酸分子构成的，1个田七氨酸分子由5个碳原子、8个氢原子、2个氮原子和5个氧原子构成，分子中不含氮分子，该说法错误，选项B不符合题意；
C、田七氨酸中碳、氢、氮、氧四种元素的质量比为((12×5)：(1×8)：(14×2)：(16×5)=60：8：28：80=15：2：7：20)，5：8：2：5是原子个数比，不是元素质量比，该说法错误，选项C不符合题意；
D、由田七氨酸的化学式可知，田七氨酸由碳、氢、氮、氧四种元素组成，该说法正确，选项D符合题意；
故答案为：D。
【分析】A、根据纯净物和混合物的定义，有固定化学式的物质属于纯净物，田七氨酸是纯净物解答；
B、根据物质的微观构成，分子是由原子构成的，田七氨酸分子中不含氮分子解答；
C、根据元素质量比的计算方法，元素质量比等于相对原子质量乘以原子个数之比，区分元素质量比和原子个数比解答；
D、根据化学式的意义，化学式可以表示物质的元素组成，结合田七氨酸的化学式解答。
12．【答案】A
【知识点】检查装置的气密性；氧气的实验室制法；气体制取装置的探究
【解析】【解答】A. 该装置中可以通过注射器控制液体的滴加速度，从而控制反应速率，即控制生成氧气的速率，故错误，符合题意；
B. 氧气不易溶于水，可通过乙装置观察气泡的生成，观察是否有氧气生成，故正确，不符合题意；
C. 二氧化锰能催化过氧化氢分解，氧化铁、氧化铜等也可以催化过氧化氢分解，固体B是催化剂，但不一定是二氧化锰，也可能是氧化铁、氧化铜等，故正确，不符合题意；
D. 若检查甲装置气密性，先向乙装置装一部分水，再推或拉注射器观察现象，当推断注射器活塞时，甲中压强增大，若观察到导管口有气泡产生或，说明装置气密性良好，故正确，不符合题意；
故答案为：A。
【分析】A、根据通过注射器控制液体的滴加速度，从而控制反应速率分析。
B、根据氧气不易溶于水，通过观察气泡的生成，观察是否有氧气生成分析。
C、根据二氧化锰能催化过氧化氢分解，氧化铁、氧化铜等也可以催化过氧化氢分解分析。
D、根据大气压原理检查甲装置气密性的操作分析。
13．【答案】B
【知识点】酸的化学性质；物质发生化学变化时的能量变化；燃烧与燃烧的条件；单质和化合物
【解析】【解答】A、活泼金属与酸反应有气体产生，与酸反应产生气体的不一定是活泼金属，也可能是碳酸钠等盐，不符合题意；
B、化学反应伴随能量变化，所以金属锈蚀过程中一定伴随能量变化，符合题意；
C、通常情况下，物质燃烧需要氧气，有氧气参与的反应不一定是燃烧，例如铁生锈不是燃烧，不符合题意；
D、单质是由同种元素组成的纯净物，单质由同种元素组成，但由同种元素组成的物质不一定属于单质，也可能是混合物，如氧气和臭氧的混合物，不符合题意。
故答案为：B。
【分析】A、根据酸能与活泼金属、碳酸盐等反应生成气体，进行分析判断。
B、根据化学反应都伴随能量变化，进行分析判断。
C、根据燃烧的特征，进行分析判断。
D、根据单质是由同种元素组成的纯净物，进行分析判断。
14．【答案】D
【知识点】微粒观点及模型图的应用；二氧化碳对环境的影响；从组成上识别氧化物
【解析】【解答】由微观反应示意图可知，该反应是由二氧化碳和氢气在一定条件下反应生成甲醇和水，化学方程式为。
A、氧化物是由两种元素组成，且其中一种元素是氧元素的化合物，该反应中涉及的氧化物有二氧化碳和水，共2种，不是3种，该说法错误，选项A不符合题意；
B、该反应的化学方程式没有配平，且缺少反应条件，正确的化学方程式为(CO2+3H2CH3OH+H2O)，该说法错误，选项B不符合题意；
C、由配平后的化学方程式可知，反应前有1个二氧化碳分子和3个氢气分子，共4个分子；反应后有1个甲醇分子和1个水分子，共2个分子，反应前后分子个数发生了改变；反应前后原子的种类和个数都不变，该说法错误，选项C不符合题意；
D、该反应可以将二氧化碳转化为化工原料甲醇，消耗了二氧化碳，因此可以作为减少二氧化碳排放的研究方向，该说法正确，选项D符合题意；
故答案为：D。
【分析】A、根据氧化物的定义，由两种元素组成且其中一种是氧元素的化合物属于氧化物，结合反应中的物质类别解答；
B、根据化学方程式的书写规则，需配平、标注反应条件，结合反应的微观示意图书写正确的化学方程式解答；
C、根据化学反应的微观实质，反应前后原子的种类、数目不变，分子的种类一定改变，分子的数目可能改变，结合反应前后的分子个数解答；
D、根据该反应的反应物包含二氧化碳，可消耗二氧化碳，结合低碳环保的理念解答。
15．【答案】B
【知识点】金属的化学性质；根据化学反应方程式的计算
【解析】【解答】金属活动性Fe＞(H)＞Cu＞Ag，向盛有和混合溶液的试管中加入一定量铁粉，铁会先和硝酸银反应生成硝酸亚铁和银，当硝酸银完全反应后，铁再和硝酸铜反应生成硝酸亚铁和铜。向滤渣中加入稀盐酸，有气泡产生，说明滤渣中含有铁，即铁过量。
A、向滤渣中加入稀盐酸，有气泡产生，说明滤渣中含有过量的铁，铁能与硝酸银、硝酸铜依次发生置换反应，因此铁过量时，硝酸银和硝酸铜都已完全反应，滤渣中含有铁、银、铜三种物质，不是只有铁和银，该说法错误，选项A不符合题意；
B、铁与硝酸银、硝酸铜反应都生成硝酸亚铁，且铁过量，因此滤液中一定含有硝酸亚铁，该说法正确，选项B符合题意；
C、铁过量时，硝酸铜已完全反应，滤液中不含铜离子，因此滤液不可能呈蓝色，该说法错误，选项C不符合题意；
D、铁与硝酸银反应时，56份质量的铁置换出216份质量的银，溶液质量减小；铁与硝酸铜反应时，56份质量的铁置换出64份质量的铜，溶液质量也减小，因此滤液的质量一定比原溶液的质量小，该说法错误，选项D不符合题意；
故答案为：B。
【分析】A、根据金属活动性顺序，铁先与硝酸银反应，再与硝酸铜反应，滤渣中加稀盐酸有气泡，说明铁过量，因此滤渣中含有铁、银、铜解答；
B、根据铁与硝酸银、硝酸铜的反应，生成物均为硝酸亚铁，因此滤液中一定含有硝酸亚铁解答；
C、根据铜离子在溶液中呈蓝色，铁过量时硝酸铜已完全反应，滤液中不含铜离子，因此滤液无色解答；
D、根据化学方程式的计算，铁与硝酸银、硝酸铜反应时，置换出的金属的质量大于参加反应的铁的质量，因此溶液质量减小解答。
16．【答案】D
【知识点】物质除杂或净化的探究；物质的检验、鉴别
【解析】【解答】A、铁具有铁磁性，铜不具有，可用磁铁分离铜粉和铁粉，不符合题意；
B、硫酸铜溶液呈蓝色，稀硫酸呈无色，用观察溶液颜色的方法可以鉴别，不符合题意；
C、真黄金不与盐酸反应，假黄金中锌能与盐酸反应产生氢气，取样品放入稀盐酸中，观察是否有气泡，可以鉴别真黄金和假黄金，不符合题意；
D、二氧化碳不支持燃烧，点燃混合气体不能除去一氧化碳中的二氧化碳，符合题意。
故答案为：D。
【分析】A、根据铁具有铁磁性，铜没有分析；
B、根据硫酸铜溶液呈蓝色，稀硫酸呈无色分析；
C、根据真黄金不与盐酸反应，假黄金中锌能与盐酸反应产生氢气分析；
D、根据二氧化碳不支持燃烧分析。
17．【答案】C
【知识点】碳、一氧化碳、氢气还原氧化铜实验；质量守恒定律及其应用；化学反应的实质
【解析】【解答】A. 碳和氧化铜在高温下反应生成铜和二氧化碳，M点时还未完全反应，此时对应的固体物质有氧化铜、碳、铜三种物质，故错误；
B. N点时，恰好完全反应，此时固体为铜，为紫红色，故错误；
C. 根据质量守恒定律，化学反应前后，物质的总质量不变，故反应后产生气体的总质量为(a－b)g，故正确；
D. 根据质量守恒定律，化学反应前后，元素的种类和质量不变，故铜元素的质量不变，但是0～t2min内，固体的质量减少，故固体中铜元素的质量分数增大，故错误；
故答案为：C。
【分析】A、根据碳和氧化铜在高温下反应生成铜和二氧化碳，M点时还未完全反应，分析此时对应的固体物质。
B、根据图像，N点时，恰好完全反应，分析判断。
C、根据质量守恒定律，化学反应前后，物质的总质量不变分析。
D、根据质量守恒定律，化学反应前后，元素的种类和质量不变分析。
18．【答案】（1）1
（2）相同
（3）根据质量守恒定律，化学反应前后元素的种类不变，反应物中含有钾、硫元素
【知识点】原子的有关数量计算；质量守恒定律及其应用
【解析】【解答】（1）氦是2号元素，原子序数=质子数，则氦-3的质子数为2，则其原子核中含有的中子数为：3-2=1；
（2）由分子构成的物质，分子是保持物质化学性质的最小粒子，“人造空气”中的氮气和空气中的氮气均是由氮分子构成，化学性质相同；
（3）根据质量守恒定律，化学反应前后元素的种类不变，反应物中含K、S元素，故推测该浓烟中含有K2S。
【分析】(1)根据原子中质子数、中子数与质量数的关系(质量数=质子数+中子数)解答；
(2)依据同种物质化学性质相同的原理(构成物质的分子相同)分析；
(3)按照质量守恒定律(反应前后元素种类不变)推导可能的生成物。
（1）氦是2号元素，原子序数=质子数，则氦-3的质子数为2，则其原子核中含有的中子数为：3-2=1；
（2）由分子构成的物质，分子是保持物质化学性质的最小粒子，“人造空气”中的氮气和空气中的氮气均是由氮分子构成，化学性质相同；
（3）根据质量守恒定律，化学反应前后元素的种类不变，反应物中含K、S元素，故推测该浓烟中含有K2S。
19．【答案】（1）煤；化合物
（2）水
（3）太阳能；反应条件不同
（4）A；B
（5）
【知识点】自然界中的物质循环；物理变化、化学变化的特点及其判别；化学方程式的书写与配平；化石燃料的利用与保护
【解析】【解答】（1）化石燃料主要包括煤、石油和天然气；
从物质的分类角度看二氧化碳由碳、氧两种元素组成，属于化合物；
（2）三大循环中"氧循环"和"碳循环"都是通过物质间的化学反应来实现的，属于化学变化，而"水循环"只是水三态之间的变化，属于物理变化；
（3）绿色植物通过光合作用将太阳能转化为化学能；⑤是CO2和水在光照的条件下反应生成氧气和葡萄糖，⑦中是水和二氧化碳在常温下反应，生成碳酸，两个反应的条件不同，所以生产的产物也不同；
（4）A．两面使用草稿纸可以节约纸张，减少树木的砍伐，符合“低碳”理念；
B．出行乘坐公交车或骑自行车代替私家车可以减少化石能源的使用，减少二氧化碳的排放，符合“低碳”理念；
C．让长期不用的电器处于待机状态会消耗电能，增加二氧化碳的排放，不符合“低碳”理念，故选：AB；
（5）乙醇完全燃烧生成二氧化碳和水，反应的化学方程式为：。
【分析】(1)根据化石燃料的种类和化合物的定义(两种或多种元素组成的纯净物)解答；
(2)依据物理变化与化学变化的本质区别(是否有新物质生成)分析；
(3)按照光合作用的能量转化(太阳能→化学能)和反应条件对生成物的影响解答；
(4)根据“低碳”理念的核心(减少CO2排放或增加CO2吸收)判断选项；
(5)依据乙醇燃烧的反应物、生成物及反应条件，书写化学方程式。
（1）化石燃料主要包括煤、石油和天然气；
从物质的分类角度看二氧化碳由碳、氧两种元素组成，属于化合物；
（2）三大循环中"氧循环"和"碳循环"都是通过物质间的化学反应来实现的，属于化学变化，而"水循环"只是水三态之间的变化，属于物理变化；
（3）绿色植物通过光合作用将太阳能转化为化学能；⑤是CO2和水在光照的条件下反应生成氧气和葡萄糖，⑦中是水和二氧化碳在常温下反应，生成碳酸，两个反应的条件不同，所以生产的产物也不同；
（4）A．两面使用草稿纸可以节约纸张，减少树木的砍伐，符合“低碳”理念；
B．出行乘坐公交车或骑自行车代替私家车可以减少化石能源的使用，减少二氧化碳的排放，符合“低碳”理念；
C．让长期不用的电器处于待机状态会消耗电能，增加二氧化碳的排放，不符合“低碳”理念，故选：AB；
（5）乙醇完全燃烧生成二氧化碳和水，反应的化学方程式为：。
20．【答案】（1）正；氢元素和氧元素；；增强水的导电性
（2）20mL；验纯
（3）原子
（4）b
（5）安装节水器具、淘米水浇花、用水后拧紧水龙头、喝剩的矿泉水不随意倒掉等（答案合理即可）
【知识点】电解水实验；保护水资源
【解析】【解答】（1）电解水实验中，正极产生氧气，负极产生氢气，氧气与氢气体积比约为1：2，所以与a相连的为正极；电解水生成氢气和氧气，化学方程式为；根据质量守恒定律可知，水是由氢元素和氧元素组成的；电解水时常常在水中加入少量硫酸钠，目的是增强水的导电性；
（2）氧气与氢气体积比约为1：2，所以试管b中产生气体的体积为20mL；氢气为可燃性气体，点燃前要验纯；
（3）由图2可知，反应过程中没有发生变化的微粒是原子；
（4）a、该标志为可回收物标志，该项错误；
b、该标志是国家节水标志，该项正确；
c、该标志是中国环境标志，该项错误；
d、该标志是中国节能标志，该项错误；
故选b。
（5）日常生活中，节约用水的方法可以是安装节水器具、淘米水浇花、用水后拧紧水龙头、喝剩的矿泉水不随意倒掉等（答案合理即可）。
【分析】(1)根据电解水的实验规律(正氧负氢、氢二氧一)、水的组成推导及实验注意事项(加电解质增强导电性)解答；
(2)依据电解水的气体体积比(H2：O2=2：1)和氢气的使用安全(验纯)分析；
(3)按照化学变化的微观本质(原子不变，分子改变)解答；
(4)根据国家节水标志的特征识别；
(5)结合日常生活场景，列举节水措施。
（1）电解水实验中，正极产生氧气，负极产生氢气，氧气与氢气体积比约为1：2，所以与a相连的为正极；电解水生成氢气和氧气，化学方程式为；根据质量守恒定律可知，水是由氢元素和氧元素组成的；电解水时常常在水中加入少量硫酸钠，目的是增强水的导电性；
（2）氧气与氢气体积比约为1：2，所以试管b中产生气体的体积为20mL；氢气为可燃性气体，点燃前要验纯；
（3）由图2可知，反应过程中没有发生变化的微粒是原子；
（4）a、该标志为可回收物标志，该项错误；
b、该标志是国家节水标志，该项正确；
c、该标志是中国环境标志，该项错误；
d、该标志是中国节能标志，该项错误；
故选b。
（5）日常生活中，节约用水的方法可以是安装节水器具、淘米水浇花、用水后拧紧水龙头、喝剩的矿泉水不随意倒掉等（答案合理即可）。
21．【答案】（1）铁架台
（2）；氧气不易溶于水；把导管移出水面
（3）白光
（4）与空气接触；温度达到可燃物的着火点
【知识点】氧气与碳、磷、硫、铁等物质的反应现象；氧气的实验室制法；化学方程式的书写与配平；燃烧的条件与灭火原理探究
【解析】【解答】（1）仪器a的名称为铁架台；
（2）高锰酸钾在加热条件下分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，化学方程式为；用B装置通过排水法收集氧气，体现了氧气的物理性质是氧气不易溶于水；停止加热时，为防止倒吸，应先进行的操作是把导管移出水面；
（3）用上述收集的完成如图C所示的实验，观察到木炭燃烧，发出白光，放出热量，加入澄清石灰水，振荡后溶液变浑浊；
（4）通入空气前，甲中的白磷温度达到其着火点，但没有与空气接触，所以白磷不燃烧，向装置甲中通入空气，甲中的热水压入到乙中，使得甲中的白磷与空气接触且温度达到其着火点，所以白磷燃烧，对比说明燃烧需要与空气接触；通入空气前，乙中的白磷与空气接触，但温度没有达到其着火点，所以白磷不燃烧，向装置甲中通入空气，甲中的热水压入到乙中，使得乙中的白磷温度达到其着火点且与空气接触，所以白磷燃烧，对比说明燃烧需要温度达到可燃物的着火点。
【分析】(1)根据常见实验仪器的名称识别；
(2)依据高锰酸钾分解的反应原理书写化学方程式，结合排水法收集气体的适用条件(气体不易溶于水)和实验安全操作(防倒吸)分析；
(3)按照木炭在氧气中燃烧的实验现象描述；
(4)根据对比实验的变量(是否接触空气、温度是否达到着火点)推导燃烧条件。
（1）仪器a的名称为铁架台；
（2）高锰酸钾在加热条件下分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，化学方程式为；
用B装置通过排水法收集氧气，体现了氧气的物理性质是氧气不易溶于水；
停止加热时，为防止倒吸，应先进行的操作是把导管移出水面；
（3）用上述收集的完成如图C所示的实验，观察到木炭燃烧，发出白光，放出热量，加入澄清石灰水，振荡后溶液变浑浊；
（4）通入空气前，甲中的白磷温度达到其着火点，但没有与空气接触，所以白磷不燃烧，向装置甲中通入空气，甲中的热水压入到乙中，使得甲中的白磷与空气接触且温度达到其着火点，所以白磷燃烧，对比说明燃烧需要与空气接触；
通入空气前，乙中的白磷与空气接触，但温度没有达到其着火点，所以白磷不燃烧，向装置甲中通入空气，甲中的热水压入到乙中，使得乙中的白磷温度达到其着火点且与空气接触，所以白磷燃烧，对比说明燃烧需要温度达到可燃物的着火点。
22．【答案】（1）过滤
（2）②
（3）
（4）灭火、作气体肥料（合理即可）
【知识点】过滤的原理、方法及其应用；化合反应及其应用；化学方程式的书写与配平；二氧化碳的用途
【解析】【解答】（1）根据流程图可知，步骤③是将固液分离，所以操作名称是过滤，故填：过滤。
（2）步骤①：碳酸钙在高温条件下生成氧化钙和二氧化碳，该反应符合“一变多”的特点，属于分解反应；步骤②：氧化钙与水反应生成氢氧化钙，该反应符合“多变一”的特点，属于化合反应；步骤③：二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙和水，该反应不符合“多变一”的特点，不属于化合反应，故填：②。
（3）步骤③氢氧化钙和二氧化碳生成碳酸钙和水，故填：。
（4）二氧化碳不燃烧，不支持燃烧，可参与光合作用，故可用于灭火、作气体肥料（合理即可），故填：灭火、作气体肥料（合理即可）。
【分析】(1)根据过滤的操作目的(分离固体与液体)解答；
(2)依据化合反应的定义(多变一)判断反应类型；
(3)按照氢氧化钙与二氧化碳的反应原理书写化学方程式；
(4)根据二氧化碳的用途(灭火、气体肥料等)列举。
（1）根据流程图可知，步骤③是将固液分离，所以操作名称是过滤，故填：过滤。
（2）步骤①：碳酸钙在高温条件下生成氧化钙和二氧化碳，该反应符合“一变多”的特点，属于分解反应；步骤②：氧化钙与水反应生成氢氧化钙，该反应符合“多变一”的特点，属于化合反应；步骤③：二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙和水，该反应不符合“多变一”的特点，不属于化合反应，故填：②。
（3）步骤③氢氧化钙和二氧化碳生成碳酸钙和水，故填：。
（4）二氧化碳不燃烧，不支持燃烧，可参与光合作用，故可用于灭火、作气体肥料（合理即可），故填：灭火、作气体肥料（合理即可）。
23．【答案】(1) 导热性
(2) 耐腐蚀、质轻
(3) O2、H2O
(4) B
(5) 由无色变为浅绿色
(6) 硝酸亚铁
(7) 合理
【知识点】氧气的化学性质；化学方程式的书写与配平；金属活动性的探究；探究金属锈蚀的条件
【解析】【解答】（1）铁可做炊具说明铁具有良好的导热性；
（2）铝的化学性质比较活泼，常温下，铝能与空气中的氧气反应生成一层致密的氧化铝薄膜，从而阻止铝进一步被氧化，而铁锈疏松多孔，具有吸附性，会加速铁的锈蚀，故铝制垃圾桶相对于铁质垃圾桶的优点是耐腐蚀；
（3）A试管中铁钉同时与氧气和水接触，生锈；B试管中铁钉只与水接触，不生锈；C试管中铁钉只与氧气接触，不生锈；对比A、B可知，铁生锈需要与氧气接触，对比A、C可知，铁生锈需要与水接触，故对比试管中实验现象，说明铁锈蚀是铁与空气中的O2、H2O发生化学反应；
（4）根据质量守恒定律，化学反应前后元素种类不变，碱式碳酸铜由Cu、C、H、O元素组成，铜由铜元素组成，故反应物中还应含C、H、O元素；
A、和中含有H、O元素，不符合题意；
B、和中含有C、H、O元素，符合题意；
C、和中含有C、O元素，不符合题意；
D、和中含有C、H、N、O元素，不符合题意。
（5）铁与硝酸银反应生成银和硝酸亚铁，则实验Ⅰ中随着反应进行，溶液颜色的变化为由无色变为浅绿色；
实验Ⅱ中发生的反应是铜与硝酸银反应生成银和硝酸铜，化学方程式为；
（6）实验Ⅰ中铁与硝酸银反应生成银和硝酸亚铁，说明金属活动性；实验Ⅱ中铜与硝酸银反应生成银和硝酸铜，说明金属活动性，不能验证铁和铜的金属活动性强弱，因此需要在上述实验方案的基础上，补充一个实验，由于铜与硝酸亚铁不反应，可说明金属活动性，由此可得金属活动性，因此若X是铜片，则Y可能是硝酸亚铁溶液；
（7）只用I、Ⅱ中所用的药品，验证三种金属的活动性顺序，可先做实验Ⅱ，铜能与硝酸银反应生成硝酸铜和银，有银白色固体析出，说明铜比银活泼，充分反应后，加入铁片，铁能与硝酸铜反应生成硝酸亚铁和铜，有红色固体析出，说明铁比铜活泼，从而得出三种金属的活动性，故此同学的说法合理。
【分析】（1）根据金属的导热性分析；
（2）根据铝的抗腐蚀性分析；
（3）根据铁生锈是铁与氧气和水共同作用分析；
（4）根据化学反应前后元素种类不变分析；
（5）根据铁与硝酸银反应生成银和硝酸亚铁，铜与硝酸银反应生成银和硝酸铜分析；
（6）根据铁与硝酸银反应生成银和硝酸亚铁，金属能否与盐溶液反应可验证金属活动性强弱分析；
（7）根据活动性强的金属能与活动性弱的金属发生反应分析。
24．【答案】（1）0.2
（2）解：设合金中锌的质量为x。
x=6.5g
则Cu-Zn合金中锌的质量分数为
答：Cu-Zn合金中锌的质量分数为25%。
【知识点】金属的化学性质；含杂质物质的化学反应的有关计算；物质组成的综合计算；质量守恒定律及其应用
【解析】【解答】（1）由图可知，26g铜锌合金与100g稀硫酸恰好完全反应，锌与稀硫酸反应生成氢气和硫酸锌，铜与稀硫酸不反应，根据质量守恒定律，化学反应前后物质的总质量不变，由于氢气是气体会逸散到空气中，所以反应后物质的总质量减少，则减少的质量为生成氢气的质量，即。
【分析】(1)根据质量守恒定律(反应前后固体与液体总质量差=生成气体质量)计算氢气质量；
(2)依据锌与稀硫酸反应的化学方程式，结合氢气质量计算锌的质量，再根据质量分数公式(锌的质量/合金质量×100%)计算锌的质量分数。
（1）由图可知，26g铜锌合金与100g稀硫酸恰好完全反应，锌与稀硫酸反应生成氢气和硫酸锌，铜与稀硫酸不反应，根据质量守恒定律，化学反应前后物质的总质量不变，由于氢气是气体会逸散到空气中，所以反应后物质的总质量减少，则减少的质量为生成氢气的质量，即；
（2）计算过程见答案。
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