2019年浙江中考科学真题分类汇编13：水、空气、金属
一、单选题
1．（2019·台州）如图，集气瓶中充满二氧化碳，大烧杯中燃着2支高低不等的蜡烛，实验时打开止水夹，移开玻璃片。下列说法正确的是（ ）
A．将观察到高的蜡烛先熄灭
B．不移开玻璃片，实验现象更明显
C．蜡烛会熄灭，是因为二氧化碳降低了蜡烛的着火点
D．去掉烧杯中的1支蜡烛，也能得出同样的实验结论
2．（2019·杭州）如图所示为蒸发氯化钠溶液的过程，其中①→②一③为恒温过程，③→④为升温蒸发过程，②溶液恰好为饱和状态，分析实验过程，可以作出的正确判断是（ ）
A．在①→②过程中,氯化钠的质量分数保持不变
B．在②→③过程中,氯化钠的溶解度不断增大
C．在③→④过程中,水的质量分数不断增大
D．在②→④过程中,氯化钠的质量分数先不变后增大
3．（2019·杭州）有一种在古籍里称为鋈的银白色铜合金,是古代云南、四川地区的特产,其主要成分是铜锌、镍等金属单质,炼制时需要黑钢矿(主要成分是CuO)、硫化镍矿(主要成分是Ni2S3)等多种矿物。下列有关说法不正确的是（ ）
A．鋈属于金属材料
B．鋈的样品在足量稀盐酸中能全部溶解
C．Ni2S3的镍元素呈+3价
D．黑铜矿跟木炭共热能生成单质铜
4．（2019·宁波）将一定量的铜锌混合粉末放入盛有硝酸银溶液的烧杯中，不断搅拌，充分反应后过滤。向得到的滤渣和滤液中分别加入足量的稀盐酸，均无现象。则滤渣中（ ）
A．一定有银，可能有铜和锌
B．一定有银，可能有铜，一定没有锌
C．一定有银和铜，可能有锌
D．一定有银和铜，一定没有锌
5．（2019·嘉兴）小明在学习了元素和物质的知识后，进行了梳理，其中正确的是（ ）
A．铁元素的质量分数由高到低：FeO、Fe2O3、FeS
B．钙的化合物在水中的溶解性由夫到小：CaCl2、CaCO3、Ca（OH）2
C．氮元素的化合价由高到低：HNO3、NH3、NO
D．空气中主要气体的体积分数由大到小：O2、N2、CO2
6．（2019·金华）小丽为确认所回收易拉罐的主要成分是铝还是铁，剪取金属片打磨后，设计了如图所示的两种不同方法进行检验，这样设计的依据是（ ）
A．铁、铝有不同的物理性质
B．活泼金属易与氧气反应
C．排在氢前面的金属可以把酸中的氢置换出来
D．活动性较强的金属可把活动性较弱的金属从它的盐溶液中置换出来
7．（2019·金华）国际千克原器作为质量计量标准，由铂依合金制成，科学家发现其质量有极微小变化。2019年5月20日，服役129年的国际千克原器退役，今后将使用普朗克常量来定义千克，以提高千克定义的精确性。下列关于国际千克原器的说法不正确的是（ ）
A．铂依原子不做热运动，不具有内能
B．用铂依合金制作的原因之一是其耐磨损
C．保存在双层玻璃钟罩内有助于防氧化、防腐蚀
D．质量变化过程中，所含铂依合金的多少发生变化
8．（2019·金华）甲是60℃的蔗糖溶液，按如图所示进行操作。以下分析错误的是（ ）
A．甲一定是不饱和溶液
B．丙和丁一定是饱和溶液
C．乙的溶质质量分数一定比甲大
D．甲和丙的溶质质量分数一定不相等
9．（2019·杭州）如图是教材中用来表示电解水过程的示意图(其中“ )分析示意图,可作出的正确判断是（ ）
A．常温常压下水可以发生分解反应
B．电解水的最终产物是H、O原子
C．H原子是图示微粒中的最小微粒
D．O原子只有在通电条件下才能转化为O2分子
二、填空题
10．（2019·舟山）非洲的尼奥斯湖是火山口湖，湖底溶有大量含二氧化碳的火山气体。1986年8月21日，大量的降水使上层湖水变凉而下沉，下层湖水上涌，二氧化碳气体从水中逸出，并沿着山谷向下扩散，导致山脚的大量居民窒息死亡。根据以上信息回答：
（1）非洲有大量的火山分布，火山是 的表现之一。
（2）湖水上涌后，溶解的二氧化碳气体从水中逸出，是由于液体压强随深度的减小而 ，导致了二氧化碳的溶解性减小。
（3）逸出的二氧化碳气体沿着山谷向下扩散，是由于二氧化碳具有 的性质。
11．（2019·台州）某同学以高锰酸钾为原料制取氧气。
（1）用如图方法检查装置的气密性，使劲捂住试管却仍观察不到导管口有气泡冒出。若此装置气密性良好，为顺利完成该装置的气密性检查，提一条合理建议 。
（2）清洗试管时，试管中的固体物质溅落在衣服上，留下了黑点，用彩漂液（主要成分是过氧化氢）清洗，黑点处迅速产生气泡，请用化学反应方程式表示气泡产生的原因 。
12．（2019·温州）橘子罐头的生产过程中需要用稀盐酸和氢氧化钠去除橘络（橘瓣表面白色网状结构）
（1）橘络营养丰富，但是其内含有味苦的芦丁。芦丁（C27H30O16）中质量分数最小的元素是 。
（2）去除橘络时，要控制好稀盐酸和氢氧化钠溶液的用量，以确保食品安全。某次生产过程中，要配制100千克质量分数为0.3%的氢氧化钠溶液，则需要氢氧化钠固体 千克。
13．（2019·绍兴）如图是实验室制取和收集气体的常用装置。请回答下列问题。
（1）甲同学用石灰石和稀盐酸来制取和收集二氧化碳气体，他应选用的实验装置是 。（选填字母）
（2）乙同学用加热高锰酸钾来制取氧气，实验过程中发现装置A的试管口有少量水滴。这些水不是生成物的理由是高锰酸钾不含 。
（3）丙同学在选用B装置探究“二氧化锰能加快过氧化氢分解制氧气”的实验时，老师要求他补充“在盛有少量二氧化锰的试管中加入适量水，并把带火星的木条伸入试管，观察现象。”的实验，增补该对照实验的目的是 。
14．（2019·宁波）图甲是一种稀释瓶，用户可以根据需求用它以一定体积比对原液进行稀释，图乙是它的7种不同比例的稀释方式。小科用该稀释瓶按1：2的比例稀释原液，原液是密度为1.5g/mL、溶质质量分数为50%的NaOH溶液。稀释过程中，不考虑温度变化和混合前后的体积变化。
（1）当水加到1：1刻度线时，水对稀释瓶底的压强为p1，当水加到1：2的刻度线时，水对稀释瓶底的压强为p2，则p1 p2。（填“>”“<”或“=”）
（2）稀释得到的NaOH溶液的密度为 g/mL，溶质质量分数为 。（计算结果分别精确到0.1g/mL和0.1%）
15．（2019·湖州）普通火柴的火柴头中含有可燃物、摩擦剂及氯酸钾和二氧化锰的混合物（氯酸钾和二氧化锰的混合物可提供助燃剂）。火柴头在火柴皮上摩擦产生的热使可燃物燃烧放热，让氯酸钾快速分解产生助燃剂，使火柴头猛烈燃烧，从而引燃火柴梗。
（1）火柴头和火柴梗燃烧是因为温度达到了它们自的 。
（2）写出快速产生助燃剂的化学反应方程式 。
16．（2019·衢州）小科开展了二氧化碳的制取和部分性质实验：
（1）收集二氧化碳应选择图中 装置。
（2）小科采用图E方法检验二氧化碳的性质，观察到蜡烛熄灭。该现象除了能说明二氧化碳不能燃烧外，还能说明二氧化碳具有 的性质。
17．（2019·金华）通过观察和实验的方法可获知物质的性质，从物质的状态、颜色、温度变化、有无沉淀或气体生成等方面可寻找物质发生变化的证据，分析各种证据能加深对物质变化和变化规律的认识。请回答：
（1）将锌粒放入稀硫酸中，锌粒表面产生气泡，产生该气泡的化学方程式为 ；
（2）经引燃的铁丝在氧气中燃烧，支持铁和氧气发生化学反应的最主要证据是 。
三、解答题
18．（2019·温州）小明取一包某食品包装袋内的“脱氧剂”，查阅资料发现其成分除铁粉外，可能含有碳粉、Na2CO3、NaCl、Fe2O3等。为确定其成分，进行了如下实验：
（1）过滤操作中除了需带铁圈的铁架台、滤纸、玻璃棒外，还需要用到的仪器有 。
（2）写出用pH试纸测定滤液pH的方法： 。
（3）试剂X的名称是 。
19．（2019·温州）过氧化氢溶液保存时，因缓慢分解导致质量分数变小（化学方程式为2H2O2=2H2O+O2↑)。为探究酸碱性对过氧化氢分解快慢的影响，小明利用图甲装置，每次实验往锥形瓶中加10克30%过氧化氢溶液，再滴加调节剂，使其pH分别从3依次调至13，在60℃反应温度下进行实验，获得数据如图乙。
（1）氧气能用排水法收集，是因为 。
（2）根据本实验结果，对实验室常温保存过氧化氢溶液提出合理的建议： 。
（3）某次实验中，当10克溶质质量分数为30%的过氧化氢溶液分解产生0.32克氧气时，剩余过氧化氢溶液的溶质质量分数为多少 （滴加的试剂对溶液质量的影响忽略不计，计算结果精确到1%）
20．（2019·杭州）水葫芦是一种繁殖能力极强的水生植物。某地因水葫芦疯长成灾,采用机械捕捞、利用天敌生物、植物病原体与化学除草剂进行综合防治外,还大力发展水葫芦为原料制取燃料乙醇
（1）该地的生态系统中,引入专食水葫芦的动物一水胡芦象甲,从生态系统的成分来看主要是增加了
（2）化学除草剂能有效防治水葫芦的蔓延。现有溶质质量分数为30%的某除草剂溶液1千克,若要配制成溶质质量分数为10%的溶液,需加入 千克水
（3）以水葫芦为原料制取乙醇,并利用如图甲所示乙醇燃料电池(模式图)发电,可实现水葫芦的深度利用。请在图甲中a、b电极处标出这个电池的正负极 ,并写出该电池发电过程中的能量变化
（4）如图乙是该地2016年能源消费结构扇形图,如果在此区域大力推广以作物为原料制取乙醇,以乙醇燃料电池作为汽车动力,请预测未来几年该地能源消费结构 。
21．（2019·绍兴）下表是硝酸钾在不同温度时的溶解度，根据表中数据回答下列问题。
温度/℃ 0 10 20 30 40
溶解度/克 13.3 20.9 31.6 45.8 63.9
（1）10℃时，100克水中最多可溶解硝酸钾的质量为 克。
（2）20℃时，将10克硝酸钾加入40克水中，所得溶液溶质质量分数为 。
（3）如图是硝酸钾溶液的变化情况，请写出一种可采用的操作方法。（写出计算过程）
22．（2019·湖州）实验室里有一瓶氢氧化钙粉末由于较长时间敞口放置，已部分变质为碳酸钙。某课外兴趣小组为测定该瓶粉末中碳酸钙的质量分数，进行实验操作、数据收集和计算。
（1）配制稀盐酸：配制500克7.3%的稀盐酸，需要36.5%的浓盐酸 克。
（2）抽样测定：将瓶中粉末搅拌均匀后称取20克样品放入烧杯并置于电子秤上，再加入足量稀盐酸充分反应，总质量与反应时间的关系如下表所示：
反应时间/秒 0 10 20 30 40
总质量/克 310.0 309.6 308.6 307.8 307.8
完全反应后，生成的CO2气体的质量为 克。
（3）计算出该样品中CaCO3的质量分数（要有计算过程）。
（4）经过分析讨论，同学们觉得这样测得的结果有可能偏大，原因是 （指出一点即可）。
23．（2019·嘉兴）黄铜（铜和锌的合金）因性能优良，被广泛用于制作钱币、饰品和生产中，铜的质量分数在59%~65%之间的黄铜性能优良。兴趣小组为了解某黄铜螺母的材料性能进行如下实验：取多个黄铜螺母放入烧杯中，另取80克l9.6%的稀硫酸，分四次等质量加入，每次均充分反应，实验过程数据记录如下表。
实验次数 1 2 3 4
稀硫酸的用量/克 20 20 20 20
剩余固体的质量/克 20.0 17.4 14.8 13.5
分析上述数据，请回答下列问题：
（1）第4次实验结束后溶液的pH 7（选填”＞”“=”或“<”）
（2）配制80克溶质质量分数为19.6%的稀硫酸，需98%的浓硫酸（密度为1.84克/厘米3）多少毫升 （精确到小数点后一位）
（3）通过计算说明该黄铜螺母的材料性能是否优良。
24．（2019·衢州）小科为测定某石灰石样品（主要成分为碳酸钙，其它成分不与稀盐酸反应）中碳酸钙的含量，利用气密性良好的图甲装置进行实验：①称取石灰石样品6克，加入锥形瓶中，塞紧瓶塞，从左侧持续缓慢鼓入空气；②一段时间后打开分液漏斗活塞，注入足量的稀盐酸，开始计时；③待装置D总质量不再增加时停止鼓入空气。实验过程中测得装置D增加的质量随时间变化图像如图乙。（碱石灰能吸收二氧化碳和水）
（1）根据图乙，运用化学方程式计算该石灰石样品中碳酸钙的质量分数。（计算结果精确到0.1%）
（2）下列情况中，会导致测得的碳酸钙质量分数偏大的是
。
①去掉装置A，将空气直接鼓入装置B
②去掉装置C，将B与D装置直接相连
③当气泡停止产生时立即停止鼓入空气
25．（2019·金华）为研究“不同物质在敞口容器久置后的质量变化”，某科学兴趣小组将10.00克下列物质分别盛放于相同的烧杯中，将它们敞口放置在恒温实验室。一段时间后，测得烧杯中物质减小的质量情况见下表。
放置时间（小时） 烧杯中物质减小的质量（克）
水 饱和氯化钠溶液 饱和硝酸钾溶液 7.3%的稀盐酸
24 1.85 0.61 0.72 1.35
48 3.70 ？ 1.44 2.80
请回答：
（1）表格中“？”的值是 克；
（2）与原饱和硝酸钾溶液相比较，敞口放置24小时的硝酸钾溶液溶质质量分数 （填“变大”、“变小”或“不变”）；
（3）分析上表中水、饱和硝酸钾溶液和稀盐酸敞口放置后的质量减小程度随时间变化不一样，为进一步研究稀盐酸在敞口容器久置后的溶质质量分数变化，小丽进行了下列操作：取敞口放置时间48小时的稀盐酸5.00克于锥形瓶中，滴入两滴指示剂，用溶质质量分数为8%的氢氧化钠溶液逐滴滴入稀盐酸中，至恰好完全反应，共消耗了5.50克氢氧化钠溶液。
通过计算，确定散口放置48小时的稀盐酸溶质质量分数是“变大”、“变小”还是“不变”？并对变化的原因作出解释。
26．（2019·台州）某同学进行硫酸铜晶体（化学式为CuSO4·5H2O）的制备和生长实验，配制了某温度时的硫酸铜热饱和溶液，静置、冷却到室温，观察晶体的生长，如图。
（1）能判断原硫酸铜溶液已饱和的方法是 。
A．观察颜色，溶液蓝色较深
B．溶液冷却，有蓝色晶体析出
C．蒸发少量水，有蓝色晶体析出
D．加入硫酸铜晶体，晶体质量不变
（2）现称取49克无水硫酸铜溶于水，配成150克某温度时的热饱和溶液，再冷却到室温，共析出50克硫酸铜晶体，请计算该室温时硫酸铜饱和溶液的溶质质量分数。
四、实验探究题
27．（2019·舟山）在学校组织的科学实验考查中，小明抽到的是用高锰酸钾制取氧气的实验。
（1）他看到实验桌上有上图所示的器材，要完成本实验，除选取①②③④⑤器材外，还需 （填序号）
（2）小明组装装置后，开始制取并收集氧气，实验结束时出现了水槽中的水倒流入试管的现象，他在实验操作中的错误是 。
28．（2019·温州）小明用大小不同的玻璃罩罩在两组点燃的蜡烛上（如图甲），观察发现A组实验高处烛焰先熄灭，B组实验低处烛焰先熄灭。为了探究玻璃罩中烛焰熄灭顺序不同的原因，小明以A组为研究对象进行如下实验。
实验一：将6个盛有等量澄清石灰水的敞口容器固定在铁丝上，点燃蜡烛，立即用小玻璃罩罩上（如图乙），分别记下各容器内石灰水变浑浊所需的时间。多次重复实验获得数据如表。
容器编号 1 2 3 4 5 6
平均时间/秒s 3.2 3.8 5.0 7.1 11.1 19.0
实验二；将3支温度计分别挂在小玻璃罩内不同位置（如图丙），点燃蜡烛，一段时间后发现温度计①示数明显增大，温度计②③示数增大不明显。
（1）根据实验一的结果，推测A组实验高处烛焰先熄灭的原因是 。
（2）实验二研究的问题是 。
（3）结合本实验的研究结果，对B组实验现象做出简要解释： 。
29．（2019·嘉兴）小明发现某食品包装袋中有一个小袋，上面标有“成分：生石灰、铁粉；作用：防潮、防氧化”等字样。他想了袋内解粉末是否已失效，取少量粉末在水中充分溶解，滴入无色酚酞发现不变色。通过查阅资料获知，常温下铁在空气中不能反应生成Fe3O4和FeO。于是对粉末成分做出如下猜想：
猜想一：可能是CaCO3和Fe；
猜想二：可能是CaCO3和Fe2O3；
猜想三：可能是 。
【实验设计】小明设计了下图所示的实验；
【实验与分析】
⑴向A装置中加入稀盐酸，B装置中出现浑浊现象，证明样品中含有CaCO3。
⑵若粉末中含有Fe，装置E中应观察到的现象是 。
【评价与反思】
上述实验中，如果将E装置去掉，是否还能验证粉末中含有Fe，请说明理由 。
30．（2019·衢州） 1674年，英国化学家约翰·梅献为测定空气中的氧气含量开展如下实验（装置如图甲）。
Ⅰ．将一根长度等于玻璃钟罩最宽部分直径的铁棒横放在钟罩里，把装有稀硝酸的陶罐通过铁钩挂在铁棒上，用绳索将小铁方（铁块的升降通过在钟罩外拉动或放松绳索来实现）。
Ⅱ．调整水槽中初始水位如图乙，再使铁块浸入稀硝酸中，观察到铁块表面迅速产生大量气泡，钟罩内水面下降。[稀硝酸有强氧化性，能与铁发生如下反应：4HNO3+Fe=Fe(NO3)3+NO↑+2H2O]
Ⅲ．当水位降至接近钟罩口时（如图丙），立即取出铁块，以防气体外逸。
IV．等待一段时间后，水面稳定在如图丁的位置。（一氧化氮会与氧气等物质发生如下反应：4NO+3O2+2 ？ =4HNO3）
分析与评价：
（1）步骤IV中的“？”处应填 。
（2）从图丙到图丁过程中，钟罩内水位上升的原因是 。（忽略温度变化的影响）
（3）小科重复了上述实验，虽实验时装置气密性良好，且钟罩内液面上方气体体积均能精确测量（即测定气体体积的误差忽略不计），但经多次实验测定，发现每次测得空气的含氧量都小于1/5，原因是 。
31．（2019·衢州）某兴趣小组为探究锡纸中的金属成分（锡纸中以一种金属为主，其它成分对实验无干扰），开展了以下探究活动。
【提出问题】锡纸中的金属是什么？
【建立猜想】根据锡纸有银白色金属光泽，并结合金属活动性、价格等因素，猜想其中的金属可能是锌、铁、铝、锡中的一种。
【探究过程】
步骤 活动内容 收集证据 分析并得出结论
步骤一 ①查阅资料：金属锌在室温下很脆 ②取锡纸反复折叠 锡纸未破损 锡纸中金属不是锌
步骤二 用磁铁靠近锡纸 锡纸没有被磁铁吸引 锡纸中金属不是
步骤三 ①取锡纸条放入浓度为20%的盐酸中除去可能存在的氧化膜。当观察到 现象时，取出锡纸条并用蒸馏水清洗。 ②将处理过的锡纸条放入试管中，加入饱和硫酸锌溶液，静置观察。 ②中锡纸条表面无明显现象 说明锡纸中的金属活动性比锌弱，则锡纸中金属不是铝，而是锡
【交流评价】小科对实验结论提出质疑：“无明显现象”并不代表没有发生反应，因为铝与硫酸锌反应[2Al+3ZnSO4=3Zn+Al2(SO4)3]生成的金属锌为银白色，与铝颜色相同，因此无法得出结论。请在不改变反应原理的前提下运用定量方法完善实验方案，并根据预期结果得出相应结论： 。
【继续探究】运用完善后的方案进行实验，分析实验结果，得出初步结论：锡纸中金属是铝。
32．（2019·金华）某兴趣小组对氢氧化钡溶液和稀盐酸混合后是否发生了化学反应展开了系列实验。
【实验操作】
用试管取6毫升氢氧化钡溶液，往试管中加入6毫升稀盐酸，等分成两份。
【实验证明】
（1）往其中一份混合液中滴入几滴酚酞试液，发现溶液呈无色。说明溶液中不存在的离子是 ，证明两者发生了反应。
（2）【继续探究】能否再设计一个实验证明盐酸中H+参加了反应？于是往混合液中滴入石蕊试液，发现变红色，溶液呈酸性，这不能证明盐酸中H+参加了反应。讨论后，形成了新的对照实验方案，将步骤补充完整：
①往盛有另一份混合液的试管中，加入足量的镁片；
② ，加入等量的镁片。
（3）证明原混合液的盐酸中H+参加了反应的现象是 。
（4）【微观解释】从微观上分析：氢氧化钡溶液和稀盐酸反应的实质是 。
答案解析部分
1．【答案】D
【知识点】二氧化碳的物理性质及用途；二氧化碳的化学性质
【解析】【分析】（1）二氧化碳不支持燃烧，且密度比空气大，会沉积在烧杯底部；
（2）如果集气瓶是封闭的，那么当瓶内气压小于瓶外气压时，二氧化碳就不会从瓶中排出；
（3）燃烧的条件：有可燃物；温度达到着火点；与氧气接触；
（4）只要能证实二氧化碳密度大且不支持燃烧即可。
【解答】A.由于二氧化碳密度大且不支持燃烧，所以集气瓶中放出的二氧化碳会在重力作用下沉积在烧杯底部，逐渐上升，因此低处的蜡烛先熄灭，故A错误；
B.如果不移开玻璃片，那么放出一部分二氧化碳后，瓶内气压小于瓶外气压，二氧化碳就不会继续排出，实验无法进行，故B错误；
C.蜡烛会熄灭，是因为二氧化碳阻断了与氧气的接触，故C错误；
D.实验中，如果去掉高处的蜡烛，照样能够得到二氧化碳密度大且不支持燃烧的结论，故D正确。
故选D。
2．【答案】D
【知识点】溶质的质量分数及相关计算
【解析】【分析】根据蒸发原理分析，蒸发溶剂有恒温蒸发和升温蒸发，无论哪一种，溶剂都会减小，但溶质质量分数和溶解度可能不变。
【解答】 在①→②过程为恒温蒸发，氯化钠的质量分数会增大，错误；
B、 在②→③过程中，加热时氯化钠的溶解度增大，蒸发过程保持温度不变，则溶解度也保持不变，错误；
C、 在③→④过程中，水的质量分数不断减小，错误；
D、 在②→④过程中，氯化钠的质量分数先不变后增大，正确。
故答案为：D。
3．【答案】B
【知识点】元素化合价的规则与计算；金属的化学性质
【解析】【分析】根据题中所给物质信息分析，结合金属材料包括纯金属和合金、化合价的计算方法及碳的还原性解答。
【解答】A、 鋈主要成分是铜锌、镍等金属单质，属于金属材料，说法正确；
B、 鋈的样品中铜不能与盐酸反应，在足量稀盐酸中不能全部溶解 ，说法不正确；
C、 Ni2S3中硫元素为－2价，则镍元素呈+3价，说法正确；
D、木炭有还原性，能与黑铜矿中氧化铜反应生成铜，说法正确；
故答案为：B。
4．【答案】B
【知识点】金属活动性顺序及其应用
【解析】【分析】根据在金属活动性顺序中，排在前面的金属能与排在后面的金属的盐溶液发生反应，排在氢前的金属能与酸发生反应分析。
【解答】 将一定量的铜锌混合粉末放入盛有硝酸银溶液的烧杯中，铜和锌都能与硝酸银溶液反应，向得到的滤渣和滤液中分别加入足量的稀盐酸，均无现象 ，说明固体中没有锌剩余，溶液中没有硝酸银剩余，则固体中一定有银，可能有铜，一定没有锌。
故答案为：B。
5．【答案】A
【知识点】元素化合价的规则与计算；有关化学式的计算和推断；空气的成分及探究
【解析】【分析】A、根据元素质量分数＝相对原子质量×原子个数/相对分子质量分析；
B、根据碳酸钙不溶，氢氧化钙微溶，氯化钙易溶分析；
C、根据元素化合价规律分析，单质中元素化合价为0，化合物中各元素化合价代数和为0，所以要计算化合物中某元素化合物时，先确定出其他元素的化合价，再根据化合价规律计算所求元素的化合价；
D、根据空气中各成分及含量分析。
【解答】A、FeO、Fe2O3、FeS三种物质中铁与另一种元素质量比分别为56：16、56：24、56：32， 铁元素的质量分数由高到低：FeO、Fe2O3、FeS ，正确；
B、 钙的化合物在水中的溶解性由大到小 为： CaCl2、 Ca（OH）2 、CaCO3 ，错误；
C、 HNO3、NH3、NO 中氮元素化合价分别为+5、－3、+2，化 合价由高到低 为 HNO3、NO、NH3，错误；
D、 空气中主要气体的体积分数由大到小：N2、O2、CO2 ，错误；
故答案为：A。
6．【答案】D
【知识点】金属活动性顺序及其应用
【解析】【分析】金属活动性指金属单质在水溶液中失去电子生成金属阳离子的倾向，属于热力学范畴。利用金属活动性，可以比较金属在水中（而不是其他环境或干态）的还原性强弱与其对应的阳离子的氧化性强弱，预测水中一系列的置换反应的方向。
【解答】A、由图可知，试管内的反应是化学反应，与物理性质无关；故A错误；
B、试管内都是金属与盐溶液的反应，与氧气无关；故B错误；
C、试管内都是金属与盐溶液的反应，没有利用到与酸的性质；故C错误；
D、试管内都是金属片加入到金属盐溶液中，而金属单质能够把比其活动性弱的金属从盐溶液中置换出来；故D正确；
故答案为：D。
7．【答案】A
【知识点】质量及其特性；内能；合金与合金的性质；金属的腐蚀与防护
【解析】【分析】物体都由分子、原子和离子 组成（水由分子组成，铁由原子组成，盐由离子组成），而一切物质的分子都在不停地运动，且是无规则的运动。分子的热运动跟物体的温度有关 （0℃的情况下也会做热运动，内能就以热运动为基础），物体的温度越高，其分子的运动越快。内能从微观的角度来看，是分子无规运动能量总和的统计平均值。在没有外场的情形下分子无规运动的能量包括分子的动能、分子间相互作用势能以及分子内部运动的能量。
【解答】A、铂依合金是固体，其分子依然运动，只是比较弱，任何物质在任何情况都有内能；故A错误；
B、铂依合金固体在129年才发生极微小的变化，且铂依合金硬度较大，所以耐磨损；故B正确；
C、铂依合金保存在双层玻璃钟罩内可以隔绝与空气的接触，可以防止铂依合金的氧化和腐蚀；故C正确；
D、质量代表所含物质的多少，当铂依合金质量发生变化时，其含量一定发生改变；故D正确；
故答案为：A。
8．【答案】D
【知识点】饱和溶液与不饱和溶液；饱和溶液与不饱和溶液相互转变；溶质的质量分数及相关计算
【解析】【分析】饱和溶液是指在一定温度和压力下，溶剂中所溶解的溶质已达最大量（溶解度）的溶液。即溶质与溶剂接触时，溶解速度与析出速度相等的溶液。溶质的量未达到对应的饱和状态的溶液，称做不饱和溶液。溶质质量分数是指溶液中溶质的质量分数是溶质质量与溶液质量之比。
【解答】A、甲恒温蒸发20g水，依然没有溶质析出，说明甲之前一定是不饱和溶液；故A正确；
B、丙中有晶体析出，说明丙一定是饱和溶液，对丙过滤后形成的丁也是饱和溶液；故B正确；
C、乙是甲蒸发20g水后形成的，溶剂减少而溶质不变，所以乙的溶质质量分数肯定比甲大；故C正确；
D、丙是饱和溶液，而甲是不饱和溶液，但两者的温度不同，所以其溶质质量分数有可能相同；故D错误；
故答案为：D。
9．【答案】C
【知识点】水的组成和主要性质
【解析】【分析】根据电解水的现象及结论分析，结合电解水为分解反应的基本反应类型解答。
【解答】A、水在通电条件下才可分解， 错误；
B、电解水的最终产物是氢分子和氧分子，错误；
C、图示为化学变化，H原子是化学变化中的最小微粒，正确；
D、 O原子能转化为O2分子 不一定是通电条件，错误；
故答案为：C。
10．【答案】（1）地壳运动
（2）减小
（3）密度比空气大
【知识点】影响液体压强大小的因素；二氧化碳的物理性质及用途；火山
【解析】 【分析】（1）火山喷发是一种奇特的地质现象，是地壳运动的一种表现形式，也是地球内部热能在地表的一种最强烈的显示。是岩浆等喷出物在短时间内从火山口 向地表的释放。
（2）液体压强随深度的增大而增大，减小而减小；
（3）由于重力作用，密度大的物质向下运动，密度小的物质向上运动。
【解答】（1）火山喷发是地壳运动的一种表现形式.
（2）湖水上涌后，溶解的二氧化碳气体从水中逸出，是由于液体压强随深度的减小而1减小，导致了二氧化碳的溶解性减小。
（3）逸出的二氧化碳气体沿着山谷向下扩散，是由于二氧化碳具有密度比空气大的性质。
故答案为：（1）地壳运动；（2）减小；（3）密度比空气大.
11．【答案】（1）双手分开握，增大与试管的接触面积（或“用冷水冲刷试管外壁，擦干后再重新实验”、“用冷水冲刷试管外壁，导管中形成一段水柱”、“用酒精灯加热试管”、“把试管浸入热水”等合理均可）
（2）2H2O2 2H2O+O2↑
【知识点】制取氧气的装置、步骤、收集与注意事项；书写化学方程式、文字表达式
【解析】【分析】（1）检验装置的气密性时，瓶内的气体温度升高，体积变大，从水中溢出形成气泡，因此后来与原来的温度差越大，现象应该越明显；
（2）过氧化氢在二氧化锰的催化作用下会分解为水和氧气，据此解答。
【解答】（1） 使劲捂住试管却仍观察不到导管口有气泡冒，如果气密性没有问题，只能是前后的温度变化太小，可以：
①提高温度，即双手分开握，增大与试管的接触面积、用酒精灯加热或放入热水中；
②提前降低温度，即用冷水冲刷试管外壁，导管中形成一段水柱。
（2）
过氧化氢在二氧化锰的催化作用下会分解为水和氧气，方程式为： 2H2O2 2H2O+O2↑ 。
12．【答案】（1）氢或H
（2）0.3
【知识点】一定溶质质量分数的溶液的配制；有关化学式的计算和推断
【解析】【分析】（1）根据分子中某种元素的质量分数= ×100%计算出每种元素的质量分数进行比较；
（2）已知溶液质量和质量分数根据溶质质量=溶液质量×质量分数计算。
【解答】（1） 芦丁（C27H30O16） 的相对分子质量为：12×27+1×30+16×16=610；
其中C元素的质量分数为： ；
H元素的质量分数为： ；
O元素的质量分数为： ；
那么在这个分子中质量分数最小的是氢元素。
（2）需要氢氧化钠固体的质量为：100kg×0.3%=0.3kg。
13．【答案】（1）BD
（2）氢元素
（3）排除水中加入二氧化锰也会产生氧气
【知识点】气体装置的装配、连接、选择与气密性检查；制取氧气的原理
【解析】【分析】（1）根据发生装置选择看反应物状态及反应条件，收集装置选择看气体密度与溶解分析；
（2）根据质量守恒定律分析；
（3）根据实验中干扰因素要用对比实验排除分析。
【解答】（1） 用石灰石和稀盐酸来制取和收集二氧化碳气体， 应选择固液常温型发生装置，即B，二氧化碳要用向上排空气法收集，选D；
（2）因高锰酸钾中不含氢元素，所以不能生成水；
（3）过氧化氢溶液中含有水， 排除水中加入二氧化锰也会产生氧气 ，所以要补充二氧化锰与水混合的实验；
故答案为：（1）BD；（2）氢元素；（3） 排除水中加入二氧化锰也会产生氧气 。
14．【答案】（1）<
（2）1.2；21.4%
【知识点】溶质的质量分数及相关计算；一定溶质质量分数的溶液的配制
【解析】【分析】（1）根据容器中水越多则对容器底部压强越大分析；
（2）根据溶液的密度为溶液质量/溶液体积，溶质质量分数＝溶质质量/溶液质量分析。
【解答】（1）当水加到1：1刻度线时比1：2时水的体积小，水对稀释瓶底的压强也小；
（2） 按1：2的比例稀释原液，取原液体积为v，原液是密度为1.5g/mL、溶质质量分数为50%的NaOH溶液，稀释得到的氢氧化钠溶液的质量为1.5g/mLV+2v1g/cm3，=3.5V，则氢氧化钠溶液的密度为；溶质质量分数为.
故答案为：（1）<；（2）1.2；21.4%。
15．【答案】（1）着火点
（2）2KClO3 2KCl+3O2↑
【知识点】制取氧气的原理；燃烧与灭火
【解析】【分析】（1）根据燃烧的条件分析；
（2）根据制取氧气的反应原理分析。
【解答】（1） 火柴头和火柴梗燃烧是因为温度达到了它们的着火点；
（2） 快速产生助燃剂是氯酸钾在二氧化锰催化作用下分解产生氧气，反应方程式为 2KClO3 2KCl+3O2↑ ；
故答案为：（1）着火点；（2） 2KClO3 2KCl+3O2↑ 。
16．【答案】（1）C
（2）不能支持燃烧且密度比空气大
【知识点】气体装置的装配、连接、选择与气密性检查；二氧化碳的化学性质
【解析】【分析】二氧化碳，一种碳氧化合物，化学式为CO2 ，常温常压下是一种无色无味 或无色无嗅而略有酸味的气体，也是一种常见的温室气体，还是空气的组分之一。
【解答】（1）二氧化碳可溶于水，且密度比空气大，所以采用向上排空气法收集，即C装置；
（2）由E可知，直接倾倒二氧化碳气体，其能够落入烧杯底部，即二氧化碳的密度比空气大，倒入二氧化碳气体后导致蜡烛熄灭，说明二氧化碳不能燃烧，也不支持燃烧；
故答案为：（1）C；（2） 不能支持燃烧且密度比空气大。
17．【答案】（1）Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑
（2）产生黑色固体
【知识点】氧气与碳、磷、硫、铁等物质的反应现象；金属活动性顺序及其应用
【解析】【分析】化学反应是指分子破裂成原子，原子重新排列组合生成新分子的过程，称为化学反应。在反应中常伴有发光发热变色生成沉淀物等，判断一个反应是否为化学反应的依据是反应是否生成新的分子。金属活动性指金属单质在水溶液中失去电子生成金属阳离子的倾向，属于热力学范畴。利用金属活动性，可以比较金属在水中（而不是其他环境或干态）的还原性强弱与其对应的阳离子的氧化性强弱，预测水中一系列的置换反应的方向。
【解答】（1）锌在活动性顺序表中排在氢之前，所以锌粒加入硫酸中产生的气泡是氢气，且发生的置换反应；产生该气泡的化学方程式为：Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑；
（2）能够发生化学反应，一定是产生了反应前没有的新物质，而铁丝在氧气中燃烧最后能够观察到黑色固体生成，则说明一定发生了化学反应；故答案为：产生黑色固体；
故答案为：（1）Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑；（2）产生黑色固体.
18．【答案】（1）漏斗、烧杯
（2）用洁净的玻璃棒蘸取滤液滴在pH试纸上，将试纸显示的颜色与标准比色卡对照
（3）稀盐酸或稀硫酸
【知识点】过滤的原理、方法、操作及其应用；pH值的测量及方法；物质的鉴别、推断
【解析】【分析】（1）实验室中的过滤操作需要的器材有：铁架台、滤纸、玻璃棒、漏斗和烧杯；
（2）根据测定pH值的方法解答；
（3）黄色溶液应该是含有铁离子的溶液，而黑色固体肯定是碳粉，可从金属氧化物和稀酸溶液反应生成可溶性盐溶液的角度思考。
【解答】（1）过滤操作中除了需带铁圈的铁架台、滤纸、玻璃棒外，还需要用到的仪器有：漏斗和烧杯；
（2）用pH试纸测定滤液pH的方法是：用洁净的玻璃棒蘸取滤液滴在pH试纸上，将试纸显示的颜色与标准比色卡对照；
（3）将棕黑色粉末加水溶解后，其中的NaCl会溶解在水中，过滤后剩下的只能是碳粉和Fe2O3，而生成物黄色溶液肯定是铁的溶液，黑色的固体肯定是碳粉；氧化铁可以与稀硫酸或稀盐酸反应生成氯化铁或硫酸铁，溶液都成黄色，因此X溶液是：稀硫酸或稀盐酸。
19．【答案】（1）氧气不易溶于水
（2）在pH约为3～5的酸性条件下保存
（3）解：设当产生氧气0.32克时，消耗掉过氧化氢的质量为x.
2H2O2=2H2O+ O2↑
68 32
x 0.32克
x=0.68克
剩余过氧化氢质量m=10克×30%-0.68克=2.32克
剩余过氧化氢溶液的溶质质量分数H2O2%=2.32克/（10-0.32）克×100%=24%
答：剩余过氧化氢溶液的溶质质量分数为24%。
【知识点】制取氧气的装置、步骤、收集与注意事项；根据化学反应方程式的计算
【解析】【分析】（1）溶于水的气体用排空气法收集，密度大的用向上排空气法收集，密度小的用向下排空气法收集；不溶于水的气体用排水法收集；
（2）根据乙图分析不同pH值环境下产生氧气的快慢，产生氧气越慢的越利于保存过氧化氢；
（3）首先通过化学式方程式计算出消耗掉的过氧化氢的质量，然后用原来过氧化氢的质量减去消耗的质量得到剩余溶液中过氧化氢的质量，接下来用原来溶液的质量减去产生氧气的质量得到剩余溶液的质量，最后用溶质质量除以剩余溶液质量求出剩余溶液的质量分数。
【解答】（1）氧气能用排水法收集，是因为：氧气不溶于水；
（2）根据乙图可知，当溶液的pH值在3~5之间时，氧气的产生量最小，说明过氧化氢溶液变质最慢，因此常温下保存过氧化氢溶液应该：在pH约为3～5的酸性条件下保存；
（3） 设当产生氧气0.32克时，消耗掉过氧化氢的质量为x.
2H2O2=2H2O+ O2↑
68 32
x 0.32克
x=0.68克
剩余过氧化氢质量m=10克×30%-0.68克=2.32克
剩余过氧化氢溶液的溶质质量分数H2O2%=2.32克/（10-0.32）克×100%=24%
答：剩余过氧化氢溶液的溶质质量分数为24%。
20．【答案】（1）消费者
（2）2
（3）；化学能—电能
（4）在能源消费结构中，生物只能所占比例增加，石油所占比例减少
【知识点】生态系统的成分；溶质的质量分数及相关计算；新能源及其开发与利用
【解析】【分析】生态系统指在自然界的一定的空间内，生物与环境构成的统一整体，在这个统一整体中，生物与环境之间相互影响、相互制约，并在一定时期内处于相对稳定的动态平衡状态。电池指盛有电解质溶液和金属电极以产生电流的杯、槽或其他容器或复合容器的部分空间，能将化学能转化成电能的装置。具有正极、负极之分。
【解答】（1）水葫芦在生态系统中属于生产者，而水葫芦象甲是以水葫芦为食，属于消费者；
（2）由题可知，该题是稀释溶液的计算，稀释过程中溶液的溶质质量是不变的，1kg×30%÷10%-1kg=2kg；
（3）由图可知，质子进入到b极，而质子带正电，说明b极带正电，则b极得到电子，a极失去电子，在电池中得到电子的正极，失去电子的是负极；电池发电过程中是乙醇中化学能转为电能；
（4）由图可知，该区域以石油、电力为主，如果大力推广乙醇燃料电池作为汽车动力，则该地的能源消耗中的石油会减少，而生物质能会增加；
故答案为：（1）消费者；（2）2；（3）
； 化学能—电能；（4） 在能源消费结构中，生物质能所占比例增加，石油所占比例减少。
21．【答案】（1）20.9
（2）20%
（3）解：方法一：设要加入硝酸钾的质量为x。
100克×10%+x=（100克+x）×25%x=20克
答：可向烧杯中加入20克硝酸钾。
方法二：设蒸发水的质量为y。
100克×10%=（100克-y）×25% y=60克
答：可蒸发60克水。
【知识点】固体溶解度的概念；溶质的质量分数及相关计算
【解析】【分析】（1）根据溶解度定义分析；
（2）根据溶解度判断一定量水中所加物质是否能全部溶解，利用溶质质量分数＝溶质质量/溶液质量分析；
（3）根据增加溶质质量分数可利用蒸发溶剂或加溶质的方法分析。
【解答】（1） 10℃时，硝酸钾的溶解度为20.9克，则100克水中最多可溶解硝酸钾的质量为 20.9克；
（2） 20℃时，硝 酸钾溶解度为31.6克，将10克硝酸钾加入40克水中，只能溶解12.64克，所以将10克硝酸钾加入40克水中能全部溶解， 所得溶液溶质质量分数为 ；
故答案为：（1）20.9；（2）20%；（3）加20克硝酸钾或蒸发60克水。
22．【答案】（1）100
（2）2.2
（3）解：设该样品中CaCO3的质量分数为x
CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+ CO2↑
100 44
20x 2.2克
x=25%
（4）二氧化碳逸出时会带出水分（盐酸有挥发性）
【知识点】一定溶质质量分数的溶液的配制；根据化学反应方程式的计算
【解析】【分析】（1）根据溶液稀释前后溶质质量不变分析；
（2）根据质量守恒定律分析；
（3）根据方程式计算方法分析，利用产生二氧化碳质量计算出反应的碳酸钙质量；
（4）根据盐酸的挥发性和溶液中产生气体带有水蒸气分析。
【解答】（1）设 需要36.%的浓盐酸 质量为 x
则36.%x= 500×7.3%
x= 100 g；
（2）根据反应后总物质减少的质量即为产生二氧化碳质量可知， 生成的CO2气体的质量为 310.0g-.07.8g=2.2g。
（4） 二氧化碳逸出时会带出水分且盐酸有挥发性，由总质量减小质量即为二氧化碳质量会使得结果偏大。
故答案为：（1）100；（2）2.2；（3）25%；（4） 二氧化碳逸出时会带出水分（盐酸有挥发性） 。
23．【答案】（1）<
（2）解：设需98%的浓硫酸体积为V
V×84克/厘米3x98%=80克×19.6%
V=8.7厘米3=8.7毫升
答：需98%的浓硫酸8.7毫升。
（3）解：根据题意得：样品总质量=20克+2.6克=22.6克，
样品中铜的质量=13.5克
所以样品中铜的质量分数= ×100%=59.7%
在59%~65%范围内，所以性能优良。
【知识点】溶质的质量分数及相关计算；溶液的酸碱性与pH值的关系
【解析】【分析】（1）根据溶液中含有酸则pH小于7分析；
（2）根据用浓溶液配制稀溶液时溶质质量不变分析；
（3）根据反应结束后的固体为铜，计算出铜元素质量分数再结合题中所给范围判断其性质分析。
【解答】（1）由每加入20克稀硫酸固体减少的质量判断可知，第4次实验中硫酸有剩余，所以所得溶液pH小于7；
故答案为：（1） < ；（2） 8.7毫升 ；（3） 性能优良。
24．【答案】（1）解：设石灰石样品中碳酸钙的质量为x。
由图乙可知生成的二氧化碳的质量为2.2克
CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+ CO2↑
100 44
x 2.2g
100/44=x/2.2g
x=5g
CaCO3%=5g/6g×100%=83.3%
答：石灰石样品中碳酸钙的质量分数为83.3%
（2）①②
【知识点】根据化学反应方程式的计算；制取二氧化碳的装置、步骤、收集与注意事项
【解析】【分析】该题主要根据化学方程式的化学计算及实验误差分析。
【解答】（1）小科为了测定碳酸钙的质量分数，向样品中加入盐酸，而盐酸与碳酸钙反应会生成二氧化碳气体，乙图中可知产生的二氧化碳气体质量一共是2.2g，然后根据化学方程式比例方程即可求出样品中的碳酸钙质量，然后与样品总质量相比即可得到碳酸钙的质量分数；
（2）甲图中A装置主要是为了吸收空气中的二氧化碳；B装置是反应装置，C装置主要为了吸收气体中的水蒸气；D装置主要是为了吸收产生的二氧化碳；
①去掉装置A，将空气直接鼓入装置B，空气中的二氧化碳也被D装置，导致二氧化碳气体质量增大，计算出的碳酸钙质量也会偏大；
②去掉装置C，将B与D装置直接相连，缺少气体干燥装置，水蒸气也会被D装置吸收，导致测出的二氧化碳气体质量增大，则碳酸钙质量分数也会偏大；
③当气泡停止产生时立即停止鼓入空气，反应装置内的二氧化碳气体没有完全被D装置吸收，导致测出的二氧化碳气体质量偏小，则碳酸钙志昂分数偏小；
25．【答案】（1）1.22
（2）不变
（3）解：设敞口放置48小时的稀盐酸溶质质量分数为x
NaOH+HCl= NaCl+H2O
40 36.5
5.5克×8% 5克×x
=
解得：x=8.03%>7.3%（其它解法也可）
解释：蒸发的水和挥发的HCl质量比大于927：73（或蒸发的水占水总质量的百分比大于挥发的HCl占HCl总质量的百分比）
【知识点】溶质的质量分数及相关计算；根据化学反应方程式的计算
【解析】【分析】质量是物体所具有的一种物理属性，是物质的量的量度，它是一个正的标量。质量分数指溶液中溶质质量与溶液质量之比。也指化合物中某种物质质量占总质量的百分比。
（3）由题意可知，向放置一段时间后的稀盐酸中，加入氢氧化钠溶液进行中和，消耗5.5g；根据酸碱中和的化学方程式进行计算即可得出稀盐酸中的HCl的质量，从而计算出稀盐酸的质量分数；稀盐酸中初始的质量分数是7.3%，而放置48小时后质量分数变大，则说明溶剂的蒸发量与溶质的蒸发量不同，且溶剂蒸发的更多；
【解答】（1）由表格中的数据可知，放置48个小时减少的物质质量是放置24个小时减少的质量的2倍，而饱和氯化钠溶液放置24个小时物质减少的质量是0.61g，则放置48个小时后其减少的质量为0.61g×2=1.22g；
（2）饱和溶液放置一段时间后，溶剂会蒸发，溶质也会析出一部分，所以依然是相同温度下的饱和溶液，则溶液的溶质质量分数不变；
故答案为：（1）1.22；（2）不变；
26．【答案】（1）D
（2）解：析出CuSO4溶质的质量为：
=50g× =32g
溶液中剩余CuSO4溶质的质量为：49g-32g=17g
溶液的质量为：150g-50g=100g
溶质质量分数= = =0.17=17%
答：该室温时硫酸铜饱和溶液的溶质质量分数为17%
【知识点】饱和溶液与不饱和溶液；溶质的质量分数及相关计算
【解析】【分析】（1）在一种溶液中加入某种溶质，如果溶质的质量不减少，说明溶液已经达到饱和；
（2）硫酸铜晶体中含有硫酸铜和水，首先用晶体质量×硫酸铜晶体中硫酸铜的质量分数计算出晶体中硫酸铜的质量，再用前后硫酸铜质量之差计算剩余溶液中硫酸铜的质量；然后用原来溶液质量减去硫酸铜晶体质量计算出声音溶液的质量，最后再计算剩余溶液的溶质质量分数。
【解答】（1）只有在硫酸铜溶液中加入硫酸铜晶体后，晶体的质量不再减少，才能说明硫酸铜溶液已经饱和，故选D。
（2） 析出CuSO4溶质的质量为：
=50g× =32g
溶液中剩余CuSO4溶质的质量为：49g-32g=17g
溶液的质量为：150g-50g=100g
溶质质量分数= = =0.17=17%
答：该室温时硫酸铜饱和溶液的溶质质量分数为17%
27．【答案】（1）⑦⑨⑩
（2）没有在熄灭酒精灯前将导管从水槽中移出
【知识点】制取氧气的原理；制取氧气的装置、步骤、收集与注意事项
【解析】【分析】（1）实验室用高锰酸钾制取氧气，发生装置有：铁架台、试管、棉花，酒精灯和插有导管的单孔胶塞；收集装置有：集气瓶，水槽等；
（2）氧气收集完毕后，如果先将酒精灯熄灭，后撤导管，那么试管中不再有气体生成，气压会减小，这时水槽里的水会沿着导管逆流进入试管，可能导致试管炸裂。
【解答】(1)他看到实验桌上有上图所示的器材，要完成本实验，除选取①②③④⑤器材外，还需试管、铁架台、酒精灯，即⑦⑨⑩；
（2）小明组装装置后，开始制取并收集氧气，实验结束时出现了水槽中的水倒流入试管的现象，他在实验操作中的错误是： 没有在熄灭酒精灯前将导管从水槽中移出 。
28．【答案】（1）小玻璃罩中蜡烛燃烧产生热的二氧化碳上升，在顶产聚积并逐渐下沉
（2）小玻璃罩中蜡烛燃烧对周围空气温度的影响
（3）大玻璃罩中蜡烛燃烧时，产生热的二氧化碳上升，到一定高度后冷却，由于二氧化碳的密度比空气大从周围下沉，导致玻璃罩底部二氧化碳积聚并逐渐上升，所以B组实验低处烛焰先熄灭
【知识点】二氧化碳的物理性质及用途；二氧化碳的化学性质
【解析】【分析】（1）根据石灰石变浑浊时间的长短可以判断二氧化碳在玻璃罩内的分别情况；时间越短，二氧化碳浓度越大；时间越长，二氧化碳浓度越小；注意温度对二氧化碳运动方向的影响；
（2）根据温度计的示数可以掌握蜡烛燃烧时玻璃罩内不同位置温度的变化；
（3）玻璃罩的高度大，二氧化碳会冷却，从而下沉堆积在底部，据此解答。
【解答】（1）根据实验一可知，A组玻璃罩内高度越大，二氧化碳的浓度越大，应该是受到温度的影响，因此A组实验高处蜡烛先熄灭的原因是：小玻璃罩中蜡烛燃烧产生热的二氧化碳上升，在顶产聚积并逐渐下沉；
（2）实验二种温度计的高度不同，可以测出玻璃罩内不同位置的温度，因此探究的问题是：小玻璃罩中蜡烛燃烧对周围空气温度的影响；
（3）在B组实验中低处蜡烛先熄灭的原因是：大玻璃罩中蜡烛燃烧时，产生热的二氧化碳上升，到一定高度后冷却，由于二氧化碳的密度比空气大从周围下沉，导致玻璃罩底部二氧化碳积聚并逐渐上升，所以B组实验低处烛焰先熄灭。
29．【答案】CaCO3、Fe2O3、Fe；无水硫酸铜变蓝色；能，因为仍能够通过D中的CuO的颜色变化来除
【知识点】物质除杂或净化；实验方案设计与评价；二氧化碳的检验和验满
【解析】【分析】根据碳酸钙能与盐酸反应产生二氧化碳气体，铁能与酸反应产生氢气，氢气与氧化铜加热可生成铜和水，通过固体颜色变化或无水硫酸铜颜色变化证明氢气的产生来证明铁的存在分析。
【解答】由题中所给猜想可知，猜想三可能是 CaCO3、Fe2O3、Fe ；
（1）若粉末中含有铁，则铁与盐酸反应会产生氢气，氢气还原氧化铜会生成水，所以E中无水硫酸铜会变蓝色；
[评价与反思] 上述实验中，如果将E装置去掉 ，可利用D中固体颜色的变化来判断氢气的产生，从而确定铁的存在，所以去掉E仍能验证粉末中含铁。
故答案为: CaCO3、Fe2O3、Fe ;无水硫酸铜变蓝色；能， 因为仍能够通过D中的CuO的颜色变化来证明。
30．【答案】（1）H2O
（2）一氧化氮与氧气参加了反应，气体减少，使钟罩内气压减小。外界大气压大于钟罩内气压，水被压入钟罩，导致钟罩内水位升高
（3）实验中较难控制铁与稀硝酸反应生成的一氧化氮恰好与装置中的氧气完全反应。无论是一氧化氮过量还是氧气过量，均会使测得的结果偏小
【知识点】压强的变化；空气的成分及探究；化学方程式的配平
【解析】【分析】发现了在化学反应中，参加反应的各物质的质量总和等于反应后生成各物质的质量总和，这个规律就叫做质量守恒定律。
【解答】（1）化学反应前后原子的种类和个数都不会改变，反应后的产物中有4个氢原子，4个氮原子，12个氧原子；反应物中含有4个氮原子，10个氧原子；多出4个氢原子和2个氧原子，则另外一种反应物是 H2O ；
（2）由信息可知，刚开始Fe与稀硝酸反应会产生NO气体，导致瓶内气体体积增大，压强增大，大于外界大气压，所以液面下降；过一段时间后，NO与O2反应，且没有气体生成，导致瓶内压强减小，小于外界大气压，水被外界大气压压入瓶内，导致瓶内液面升高；
（3） 经多次实验测定，发现每次测得空气的含氧量都小于1/5，则说明瓶内氧气没有被耗完或者产生的NO气体有剩余，因为实验过程中不能准确的控制产生的NO气体恰好消耗完瓶内的氧气；
故答案为：（1）H2O ；（2）一氧化氮与氧气参加了反应，气体减少，使钟罩内气压减小。外界大气压大于钟罩内气压，水被压入钟罩，导致钟罩内水位升高；（3）实验中较难控制铁与稀硝酸反应生成的一氧化氮恰好与装置中的氧气完全反应。无论是一氧化氮过量还是氧气过量，均会使测得的结果偏小。
31．【答案】铁；锡纸表面产生较多气泡；取一定量锡纸，用盐酸除去可能存在的氧化膜，取出后用蒸馏水清洗并晾干，称得质量记为m1。将锡纸放入烧杯中，加入一定量饱和ZnSO4溶液浸没锡纸，充分反应后，取出锡纸用蒸馏水清洗并晾干，再次称得锡纸总质量记为m2。如果m2>m1，则锡纸中金属为铝；如果m2=m1，则锡纸中金属为锡。
【知识点】金属的化学性质；金属活动性顺序及其应用
【解析】【分析】金属是一种具有光泽（即对可见光强烈反射）、富有延展性、容易导电、导热等性质的物质。 地球上的绝大多数金属元素是以化合态存在于自然界中的。金属活动性指金属单质在水溶液中失去电子生成金属阳离子的倾向，属于热力学范畴。利用金属活动性，可以比较金属在水中（而不是其他环境或干态）的还原性强弱与其对应的阳离子的氧化性强弱，预测水中一系列的置换反应的方向。
【解答】 【探究过程】 锡纸没有被磁铁吸引，则说明锡纸中不含有能够被此贴吸引的铁；锡纸外面是金属氧化物，与盐酸反应生成盐和水，没有明显现象，而当氧化膜除去后，锡和另外一种金属单质，与盐酸反应则会生成盐和氢气，所以当观察到锡纸表面出现较多的气泡时，则说明氧化膜除尽了；
【交流评价】 在不改变反应原理的前提下运用定量方法完善实验方案，定量实验则需要称量反应前后锡纸固体质量是否发生变化，首先将除去氧化膜的锡纸洗净、干燥后称量其质量，然后与饱和硫酸锌溶液完全反应后，取出锡纸洗净、干燥，再次称量，如果反应后的质量增加了，则锡纸中金属是铝；如果质量不变，则锡纸中只有锡；
故答案为：铁； 锡纸表面产生较多气泡； 取一定量锡纸，用盐酸除去可能存在的氧化膜，取出后用蒸馏水清洗并晾干，称得质量记为m1。将锡纸放入烧杯中，加入一定量饱和ZnSO4溶液浸没锡纸，充分反应后，取出锡纸用蒸馏水清洗并晾干，再次称得锡纸总质量记为m2。如果m2>m1，则锡纸中金属为铝；如果m2=m1，则锡纸中金属为锡。
32．【答案】（1）OH－
（2）另用试管取3毫升相同质量分数的稀盐酸和3毫升水混合（或另用试管取3毫升相同的稀盐酸）
（3）第①步产生的气体比第②步慢（或少）
（4）H+和OH－结合生成H2O
【知识点】酸与碱的反应及用途；金属的化学性质
【解析】【分析】酸碱中和反应指酸和碱互相交换成分,生成盐和水的反应。中和反应的实质是：H+和OH-结合生成水，或者是酸+碱→盐+水，但有盐和水生成的反应，不一定是中和反应。所以只要酸碱发生了反应就叫中和，不管进行到何种程度，判断是完全中和是以酸碱是否恰好完全反作为标准的。
【解答】（1）无色酚酞遇碱变红色，在中性和酸性环境中为无色，滴加酚酞溶液不变色，则说明溶液不是碱性，即没有氢氧根离子；
（2）为了控制变量，要保证两支试管中的溶液总体积相同，且形成对照，则 ② 中加入相同体积的盐酸3mL，然后加入3mL蒸馏水即可；
（3） 证明原混合液的盐酸中H+参加了反应 ，则 第①步中的H+比 第②步溶液中H+少，而镁与H+反应能够产生氢气，H+越少则产生氢气会较慢或者较少；
（4） BaCl2是可溶性盐，即在溶液中以离子的形式存在；所以其实质是H+与OH-生成水的过程；
故答案为：（1） OH－ ；（2） 另用试管取3毫升相同质量分数的稀盐酸和3毫升水混合（或另用试管取3毫升相同的稀盐酸）；（3） 第①步产生的气体比第②步慢（或少）；（4） H+和OH－结合生成H2O 。
1 / 12019年浙江中考科学真题分类汇编13：水、空气、金属
一、单选题
1．（2019·台州）如图，集气瓶中充满二氧化碳，大烧杯中燃着2支高低不等的蜡烛，实验时打开止水夹，移开玻璃片。下列说法正确的是（ ）
A．将观察到高的蜡烛先熄灭
B．不移开玻璃片，实验现象更明显
C．蜡烛会熄灭，是因为二氧化碳降低了蜡烛的着火点
D．去掉烧杯中的1支蜡烛，也能得出同样的实验结论
【答案】D
【知识点】二氧化碳的物理性质及用途；二氧化碳的化学性质
【解析】【分析】（1）二氧化碳不支持燃烧，且密度比空气大，会沉积在烧杯底部；
（2）如果集气瓶是封闭的，那么当瓶内气压小于瓶外气压时，二氧化碳就不会从瓶中排出；
（3）燃烧的条件：有可燃物；温度达到着火点；与氧气接触；
（4）只要能证实二氧化碳密度大且不支持燃烧即可。
【解答】A.由于二氧化碳密度大且不支持燃烧，所以集气瓶中放出的二氧化碳会在重力作用下沉积在烧杯底部，逐渐上升，因此低处的蜡烛先熄灭，故A错误；
B.如果不移开玻璃片，那么放出一部分二氧化碳后，瓶内气压小于瓶外气压，二氧化碳就不会继续排出，实验无法进行，故B错误；
C.蜡烛会熄灭，是因为二氧化碳阻断了与氧气的接触，故C错误；
D.实验中，如果去掉高处的蜡烛，照样能够得到二氧化碳密度大且不支持燃烧的结论，故D正确。
故选D。
2．（2019·杭州）如图所示为蒸发氯化钠溶液的过程，其中①→②一③为恒温过程，③→④为升温蒸发过程，②溶液恰好为饱和状态，分析实验过程，可以作出的正确判断是（ ）
A．在①→②过程中,氯化钠的质量分数保持不变
B．在②→③过程中,氯化钠的溶解度不断增大
C．在③→④过程中,水的质量分数不断增大
D．在②→④过程中,氯化钠的质量分数先不变后增大
【答案】D
【知识点】溶质的质量分数及相关计算
【解析】【分析】根据蒸发原理分析，蒸发溶剂有恒温蒸发和升温蒸发，无论哪一种，溶剂都会减小，但溶质质量分数和溶解度可能不变。
【解答】 在①→②过程为恒温蒸发，氯化钠的质量分数会增大，错误；
B、 在②→③过程中，加热时氯化钠的溶解度增大，蒸发过程保持温度不变，则溶解度也保持不变，错误；
C、 在③→④过程中，水的质量分数不断减小，错误；
D、 在②→④过程中，氯化钠的质量分数先不变后增大，正确。
故答案为：D。
3．（2019·杭州）有一种在古籍里称为鋈的银白色铜合金,是古代云南、四川地区的特产,其主要成分是铜锌、镍等金属单质,炼制时需要黑钢矿(主要成分是CuO)、硫化镍矿(主要成分是Ni2S3)等多种矿物。下列有关说法不正确的是（ ）
A．鋈属于金属材料
B．鋈的样品在足量稀盐酸中能全部溶解
C．Ni2S3的镍元素呈+3价
D．黑铜矿跟木炭共热能生成单质铜
【答案】B
【知识点】元素化合价的规则与计算；金属的化学性质
【解析】【分析】根据题中所给物质信息分析，结合金属材料包括纯金属和合金、化合价的计算方法及碳的还原性解答。
【解答】A、 鋈主要成分是铜锌、镍等金属单质，属于金属材料，说法正确；
B、 鋈的样品中铜不能与盐酸反应，在足量稀盐酸中不能全部溶解 ，说法不正确；
C、 Ni2S3中硫元素为－2价，则镍元素呈+3价，说法正确；
D、木炭有还原性，能与黑铜矿中氧化铜反应生成铜，说法正确；
故答案为：B。
4．（2019·宁波）将一定量的铜锌混合粉末放入盛有硝酸银溶液的烧杯中，不断搅拌，充分反应后过滤。向得到的滤渣和滤液中分别加入足量的稀盐酸，均无现象。则滤渣中（ ）
A．一定有银，可能有铜和锌
B．一定有银，可能有铜，一定没有锌
C．一定有银和铜，可能有锌
D．一定有银和铜，一定没有锌
【答案】B
【知识点】金属活动性顺序及其应用
【解析】【分析】根据在金属活动性顺序中，排在前面的金属能与排在后面的金属的盐溶液发生反应，排在氢前的金属能与酸发生反应分析。
【解答】 将一定量的铜锌混合粉末放入盛有硝酸银溶液的烧杯中，铜和锌都能与硝酸银溶液反应，向得到的滤渣和滤液中分别加入足量的稀盐酸，均无现象 ，说明固体中没有锌剩余，溶液中没有硝酸银剩余，则固体中一定有银，可能有铜，一定没有锌。
故答案为：B。
5．（2019·嘉兴）小明在学习了元素和物质的知识后，进行了梳理，其中正确的是（ ）
A．铁元素的质量分数由高到低：FeO、Fe2O3、FeS
B．钙的化合物在水中的溶解性由夫到小：CaCl2、CaCO3、Ca（OH）2
C．氮元素的化合价由高到低：HNO3、NH3、NO
D．空气中主要气体的体积分数由大到小：O2、N2、CO2
【答案】A
【知识点】元素化合价的规则与计算；有关化学式的计算和推断；空气的成分及探究
【解析】【分析】A、根据元素质量分数＝相对原子质量×原子个数/相对分子质量分析；
B、根据碳酸钙不溶，氢氧化钙微溶，氯化钙易溶分析；
C、根据元素化合价规律分析，单质中元素化合价为0，化合物中各元素化合价代数和为0，所以要计算化合物中某元素化合物时，先确定出其他元素的化合价，再根据化合价规律计算所求元素的化合价；
D、根据空气中各成分及含量分析。
【解答】A、FeO、Fe2O3、FeS三种物质中铁与另一种元素质量比分别为56：16、56：24、56：32， 铁元素的质量分数由高到低：FeO、Fe2O3、FeS ，正确；
B、 钙的化合物在水中的溶解性由大到小 为： CaCl2、 Ca（OH）2 、CaCO3 ，错误；
C、 HNO3、NH3、NO 中氮元素化合价分别为+5、－3、+2，化 合价由高到低 为 HNO3、NO、NH3，错误；
D、 空气中主要气体的体积分数由大到小：N2、O2、CO2 ，错误；
故答案为：A。
6．（2019·金华）小丽为确认所回收易拉罐的主要成分是铝还是铁，剪取金属片打磨后，设计了如图所示的两种不同方法进行检验，这样设计的依据是（ ）
A．铁、铝有不同的物理性质
B．活泼金属易与氧气反应
C．排在氢前面的金属可以把酸中的氢置换出来
D．活动性较强的金属可把活动性较弱的金属从它的盐溶液中置换出来
【答案】D
【知识点】金属活动性顺序及其应用
【解析】【分析】金属活动性指金属单质在水溶液中失去电子生成金属阳离子的倾向，属于热力学范畴。利用金属活动性，可以比较金属在水中（而不是其他环境或干态）的还原性强弱与其对应的阳离子的氧化性强弱，预测水中一系列的置换反应的方向。
【解答】A、由图可知，试管内的反应是化学反应，与物理性质无关；故A错误；
B、试管内都是金属与盐溶液的反应，与氧气无关；故B错误；
C、试管内都是金属与盐溶液的反应，没有利用到与酸的性质；故C错误；
D、试管内都是金属片加入到金属盐溶液中，而金属单质能够把比其活动性弱的金属从盐溶液中置换出来；故D正确；
故答案为：D。
7．（2019·金华）国际千克原器作为质量计量标准，由铂依合金制成，科学家发现其质量有极微小变化。2019年5月20日，服役129年的国际千克原器退役，今后将使用普朗克常量来定义千克，以提高千克定义的精确性。下列关于国际千克原器的说法不正确的是（ ）
A．铂依原子不做热运动，不具有内能
B．用铂依合金制作的原因之一是其耐磨损
C．保存在双层玻璃钟罩内有助于防氧化、防腐蚀
D．质量变化过程中，所含铂依合金的多少发生变化
【答案】A
【知识点】质量及其特性；内能；合金与合金的性质；金属的腐蚀与防护
【解析】【分析】物体都由分子、原子和离子 组成（水由分子组成，铁由原子组成，盐由离子组成），而一切物质的分子都在不停地运动，且是无规则的运动。分子的热运动跟物体的温度有关 （0℃的情况下也会做热运动，内能就以热运动为基础），物体的温度越高，其分子的运动越快。内能从微观的角度来看，是分子无规运动能量总和的统计平均值。在没有外场的情形下分子无规运动的能量包括分子的动能、分子间相互作用势能以及分子内部运动的能量。
【解答】A、铂依合金是固体，其分子依然运动，只是比较弱，任何物质在任何情况都有内能；故A错误；
B、铂依合金固体在129年才发生极微小的变化，且铂依合金硬度较大，所以耐磨损；故B正确；
C、铂依合金保存在双层玻璃钟罩内可以隔绝与空气的接触，可以防止铂依合金的氧化和腐蚀；故C正确；
D、质量代表所含物质的多少，当铂依合金质量发生变化时，其含量一定发生改变；故D正确；
故答案为：A。
8．（2019·金华）甲是60℃的蔗糖溶液，按如图所示进行操作。以下分析错误的是（ ）
A．甲一定是不饱和溶液
B．丙和丁一定是饱和溶液
C．乙的溶质质量分数一定比甲大
D．甲和丙的溶质质量分数一定不相等
【答案】D
【知识点】饱和溶液与不饱和溶液；饱和溶液与不饱和溶液相互转变；溶质的质量分数及相关计算
【解析】【分析】饱和溶液是指在一定温度和压力下，溶剂中所溶解的溶质已达最大量（溶解度）的溶液。即溶质与溶剂接触时，溶解速度与析出速度相等的溶液。溶质的量未达到对应的饱和状态的溶液，称做不饱和溶液。溶质质量分数是指溶液中溶质的质量分数是溶质质量与溶液质量之比。
【解答】A、甲恒温蒸发20g水，依然没有溶质析出，说明甲之前一定是不饱和溶液；故A正确；
B、丙中有晶体析出，说明丙一定是饱和溶液，对丙过滤后形成的丁也是饱和溶液；故B正确；
C、乙是甲蒸发20g水后形成的，溶剂减少而溶质不变，所以乙的溶质质量分数肯定比甲大；故C正确；
D、丙是饱和溶液，而甲是不饱和溶液，但两者的温度不同，所以其溶质质量分数有可能相同；故D错误；
故答案为：D。
9．（2019·杭州）如图是教材中用来表示电解水过程的示意图(其中“ )分析示意图,可作出的正确判断是（ ）
A．常温常压下水可以发生分解反应
B．电解水的最终产物是H、O原子
C．H原子是图示微粒中的最小微粒
D．O原子只有在通电条件下才能转化为O2分子
【答案】C
【知识点】水的组成和主要性质
【解析】【分析】根据电解水的现象及结论分析，结合电解水为分解反应的基本反应类型解答。
【解答】A、水在通电条件下才可分解， 错误；
B、电解水的最终产物是氢分子和氧分子，错误；
C、图示为化学变化，H原子是化学变化中的最小微粒，正确；
D、 O原子能转化为O2分子 不一定是通电条件，错误；
故答案为：C。
二、填空题
10．（2019·舟山）非洲的尼奥斯湖是火山口湖，湖底溶有大量含二氧化碳的火山气体。1986年8月21日，大量的降水使上层湖水变凉而下沉，下层湖水上涌，二氧化碳气体从水中逸出，并沿着山谷向下扩散，导致山脚的大量居民窒息死亡。根据以上信息回答：
（1）非洲有大量的火山分布，火山是 的表现之一。
（2）湖水上涌后，溶解的二氧化碳气体从水中逸出，是由于液体压强随深度的减小而 ，导致了二氧化碳的溶解性减小。
（3）逸出的二氧化碳气体沿着山谷向下扩散，是由于二氧化碳具有 的性质。
【答案】（1）地壳运动
（2）减小
（3）密度比空气大
【知识点】影响液体压强大小的因素；二氧化碳的物理性质及用途；火山
【解析】 【分析】（1）火山喷发是一种奇特的地质现象，是地壳运动的一种表现形式，也是地球内部热能在地表的一种最强烈的显示。是岩浆等喷出物在短时间内从火山口 向地表的释放。
（2）液体压强随深度的增大而增大，减小而减小；
（3）由于重力作用，密度大的物质向下运动，密度小的物质向上运动。
【解答】（1）火山喷发是地壳运动的一种表现形式.
（2）湖水上涌后，溶解的二氧化碳气体从水中逸出，是由于液体压强随深度的减小而1减小，导致了二氧化碳的溶解性减小。
（3）逸出的二氧化碳气体沿着山谷向下扩散，是由于二氧化碳具有密度比空气大的性质。
故答案为：（1）地壳运动；（2）减小；（3）密度比空气大.
11．（2019·台州）某同学以高锰酸钾为原料制取氧气。
（1）用如图方法检查装置的气密性，使劲捂住试管却仍观察不到导管口有气泡冒出。若此装置气密性良好，为顺利完成该装置的气密性检查，提一条合理建议 。
（2）清洗试管时，试管中的固体物质溅落在衣服上，留下了黑点，用彩漂液（主要成分是过氧化氢）清洗，黑点处迅速产生气泡，请用化学反应方程式表示气泡产生的原因 。
【答案】（1）双手分开握，增大与试管的接触面积（或“用冷水冲刷试管外壁，擦干后再重新实验”、“用冷水冲刷试管外壁，导管中形成一段水柱”、“用酒精灯加热试管”、“把试管浸入热水”等合理均可）
（2）2H2O2 2H2O+O2↑
【知识点】制取氧气的装置、步骤、收集与注意事项；书写化学方程式、文字表达式
【解析】【分析】（1）检验装置的气密性时，瓶内的气体温度升高，体积变大，从水中溢出形成气泡，因此后来与原来的温度差越大，现象应该越明显；
（2）过氧化氢在二氧化锰的催化作用下会分解为水和氧气，据此解答。
【解答】（1） 使劲捂住试管却仍观察不到导管口有气泡冒，如果气密性没有问题，只能是前后的温度变化太小，可以：
①提高温度，即双手分开握，增大与试管的接触面积、用酒精灯加热或放入热水中；
②提前降低温度，即用冷水冲刷试管外壁，导管中形成一段水柱。
（2）
过氧化氢在二氧化锰的催化作用下会分解为水和氧气，方程式为： 2H2O2 2H2O+O2↑ 。
12．（2019·温州）橘子罐头的生产过程中需要用稀盐酸和氢氧化钠去除橘络（橘瓣表面白色网状结构）
（1）橘络营养丰富，但是其内含有味苦的芦丁。芦丁（C27H30O16）中质量分数最小的元素是 。
（2）去除橘络时，要控制好稀盐酸和氢氧化钠溶液的用量，以确保食品安全。某次生产过程中，要配制100千克质量分数为0.3%的氢氧化钠溶液，则需要氢氧化钠固体 千克。
【答案】（1）氢或H
（2）0.3
【知识点】一定溶质质量分数的溶液的配制；有关化学式的计算和推断
【解析】【分析】（1）根据分子中某种元素的质量分数= ×100%计算出每种元素的质量分数进行比较；
（2）已知溶液质量和质量分数根据溶质质量=溶液质量×质量分数计算。
【解答】（1） 芦丁（C27H30O16） 的相对分子质量为：12×27+1×30+16×16=610；
其中C元素的质量分数为： ；
H元素的质量分数为： ；
O元素的质量分数为： ；
那么在这个分子中质量分数最小的是氢元素。
（2）需要氢氧化钠固体的质量为：100kg×0.3%=0.3kg。
13．（2019·绍兴）如图是实验室制取和收集气体的常用装置。请回答下列问题。
（1）甲同学用石灰石和稀盐酸来制取和收集二氧化碳气体，他应选用的实验装置是 。（选填字母）
（2）乙同学用加热高锰酸钾来制取氧气，实验过程中发现装置A的试管口有少量水滴。这些水不是生成物的理由是高锰酸钾不含 。
（3）丙同学在选用B装置探究“二氧化锰能加快过氧化氢分解制氧气”的实验时，老师要求他补充“在盛有少量二氧化锰的试管中加入适量水，并把带火星的木条伸入试管，观察现象。”的实验，增补该对照实验的目的是 。
【答案】（1）BD
（2）氢元素
（3）排除水中加入二氧化锰也会产生氧气
【知识点】气体装置的装配、连接、选择与气密性检查；制取氧气的原理
【解析】【分析】（1）根据发生装置选择看反应物状态及反应条件，收集装置选择看气体密度与溶解分析；
（2）根据质量守恒定律分析；
（3）根据实验中干扰因素要用对比实验排除分析。
【解答】（1） 用石灰石和稀盐酸来制取和收集二氧化碳气体， 应选择固液常温型发生装置，即B，二氧化碳要用向上排空气法收集，选D；
（2）因高锰酸钾中不含氢元素，所以不能生成水；
（3）过氧化氢溶液中含有水， 排除水中加入二氧化锰也会产生氧气 ，所以要补充二氧化锰与水混合的实验；
故答案为：（1）BD；（2）氢元素；（3） 排除水中加入二氧化锰也会产生氧气 。
14．（2019·宁波）图甲是一种稀释瓶，用户可以根据需求用它以一定体积比对原液进行稀释，图乙是它的7种不同比例的稀释方式。小科用该稀释瓶按1：2的比例稀释原液，原液是密度为1.5g/mL、溶质质量分数为50%的NaOH溶液。稀释过程中，不考虑温度变化和混合前后的体积变化。
（1）当水加到1：1刻度线时，水对稀释瓶底的压强为p1，当水加到1：2的刻度线时，水对稀释瓶底的压强为p2，则p1 p2。（填“>”“<”或“=”）
（2）稀释得到的NaOH溶液的密度为 g/mL，溶质质量分数为 。（计算结果分别精确到0.1g/mL和0.1%）
【答案】（1）<
（2）1.2；21.4%
【知识点】溶质的质量分数及相关计算；一定溶质质量分数的溶液的配制
【解析】【分析】（1）根据容器中水越多则对容器底部压强越大分析；
（2）根据溶液的密度为溶液质量/溶液体积，溶质质量分数＝溶质质量/溶液质量分析。
【解答】（1）当水加到1：1刻度线时比1：2时水的体积小，水对稀释瓶底的压强也小；
（2） 按1：2的比例稀释原液，取原液体积为v，原液是密度为1.5g/mL、溶质质量分数为50%的NaOH溶液，稀释得到的氢氧化钠溶液的质量为1.5g/mLV+2v1g/cm3，=3.5V，则氢氧化钠溶液的密度为；溶质质量分数为.
故答案为：（1）<；（2）1.2；21.4%。
15．（2019·湖州）普通火柴的火柴头中含有可燃物、摩擦剂及氯酸钾和二氧化锰的混合物（氯酸钾和二氧化锰的混合物可提供助燃剂）。火柴头在火柴皮上摩擦产生的热使可燃物燃烧放热，让氯酸钾快速分解产生助燃剂，使火柴头猛烈燃烧，从而引燃火柴梗。
（1）火柴头和火柴梗燃烧是因为温度达到了它们自的 。
（2）写出快速产生助燃剂的化学反应方程式 。
【答案】（1）着火点
（2）2KClO3 2KCl+3O2↑
【知识点】制取氧气的原理；燃烧与灭火
【解析】【分析】（1）根据燃烧的条件分析；
（2）根据制取氧气的反应原理分析。
【解答】（1） 火柴头和火柴梗燃烧是因为温度达到了它们的着火点；
（2） 快速产生助燃剂是氯酸钾在二氧化锰催化作用下分解产生氧气，反应方程式为 2KClO3 2KCl+3O2↑ ；
故答案为：（1）着火点；（2） 2KClO3 2KCl+3O2↑ 。
16．（2019·衢州）小科开展了二氧化碳的制取和部分性质实验：
（1）收集二氧化碳应选择图中 装置。
（2）小科采用图E方法检验二氧化碳的性质，观察到蜡烛熄灭。该现象除了能说明二氧化碳不能燃烧外，还能说明二氧化碳具有 的性质。
【答案】（1）C
（2）不能支持燃烧且密度比空气大
【知识点】气体装置的装配、连接、选择与气密性检查；二氧化碳的化学性质
【解析】【分析】二氧化碳，一种碳氧化合物，化学式为CO2 ，常温常压下是一种无色无味 或无色无嗅而略有酸味的气体，也是一种常见的温室气体，还是空气的组分之一。
【解答】（1）二氧化碳可溶于水，且密度比空气大，所以采用向上排空气法收集，即C装置；
（2）由E可知，直接倾倒二氧化碳气体，其能够落入烧杯底部，即二氧化碳的密度比空气大，倒入二氧化碳气体后导致蜡烛熄灭，说明二氧化碳不能燃烧，也不支持燃烧；
故答案为：（1）C；（2） 不能支持燃烧且密度比空气大。
17．（2019·金华）通过观察和实验的方法可获知物质的性质，从物质的状态、颜色、温度变化、有无沉淀或气体生成等方面可寻找物质发生变化的证据，分析各种证据能加深对物质变化和变化规律的认识。请回答：
（1）将锌粒放入稀硫酸中，锌粒表面产生气泡，产生该气泡的化学方程式为 ；
（2）经引燃的铁丝在氧气中燃烧，支持铁和氧气发生化学反应的最主要证据是 。
【答案】（1）Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑
（2）产生黑色固体
【知识点】氧气与碳、磷、硫、铁等物质的反应现象；金属活动性顺序及其应用
【解析】【分析】化学反应是指分子破裂成原子，原子重新排列组合生成新分子的过程，称为化学反应。在反应中常伴有发光发热变色生成沉淀物等，判断一个反应是否为化学反应的依据是反应是否生成新的分子。金属活动性指金属单质在水溶液中失去电子生成金属阳离子的倾向，属于热力学范畴。利用金属活动性，可以比较金属在水中（而不是其他环境或干态）的还原性强弱与其对应的阳离子的氧化性强弱，预测水中一系列的置换反应的方向。
【解答】（1）锌在活动性顺序表中排在氢之前，所以锌粒加入硫酸中产生的气泡是氢气，且发生的置换反应；产生该气泡的化学方程式为：Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑；
（2）能够发生化学反应，一定是产生了反应前没有的新物质，而铁丝在氧气中燃烧最后能够观察到黑色固体生成，则说明一定发生了化学反应；故答案为：产生黑色固体；
故答案为：（1）Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑；（2）产生黑色固体.
三、解答题
18．（2019·温州）小明取一包某食品包装袋内的“脱氧剂”，查阅资料发现其成分除铁粉外，可能含有碳粉、Na2CO3、NaCl、Fe2O3等。为确定其成分，进行了如下实验：
（1）过滤操作中除了需带铁圈的铁架台、滤纸、玻璃棒外，还需要用到的仪器有 。
（2）写出用pH试纸测定滤液pH的方法： 。
（3）试剂X的名称是 。
【答案】（1）漏斗、烧杯
（2）用洁净的玻璃棒蘸取滤液滴在pH试纸上，将试纸显示的颜色与标准比色卡对照
（3）稀盐酸或稀硫酸
【知识点】过滤的原理、方法、操作及其应用；pH值的测量及方法；物质的鉴别、推断
【解析】【分析】（1）实验室中的过滤操作需要的器材有：铁架台、滤纸、玻璃棒、漏斗和烧杯；
（2）根据测定pH值的方法解答；
（3）黄色溶液应该是含有铁离子的溶液，而黑色固体肯定是碳粉，可从金属氧化物和稀酸溶液反应生成可溶性盐溶液的角度思考。
【解答】（1）过滤操作中除了需带铁圈的铁架台、滤纸、玻璃棒外，还需要用到的仪器有：漏斗和烧杯；
（2）用pH试纸测定滤液pH的方法是：用洁净的玻璃棒蘸取滤液滴在pH试纸上，将试纸显示的颜色与标准比色卡对照；
（3）将棕黑色粉末加水溶解后，其中的NaCl会溶解在水中，过滤后剩下的只能是碳粉和Fe2O3，而生成物黄色溶液肯定是铁的溶液，黑色的固体肯定是碳粉；氧化铁可以与稀硫酸或稀盐酸反应生成氯化铁或硫酸铁，溶液都成黄色，因此X溶液是：稀硫酸或稀盐酸。
19．（2019·温州）过氧化氢溶液保存时，因缓慢分解导致质量分数变小（化学方程式为2H2O2=2H2O+O2↑)。为探究酸碱性对过氧化氢分解快慢的影响，小明利用图甲装置，每次实验往锥形瓶中加10克30%过氧化氢溶液，再滴加调节剂，使其pH分别从3依次调至13，在60℃反应温度下进行实验，获得数据如图乙。
（1）氧气能用排水法收集，是因为 。
（2）根据本实验结果，对实验室常温保存过氧化氢溶液提出合理的建议： 。
（3）某次实验中，当10克溶质质量分数为30%的过氧化氢溶液分解产生0.32克氧气时，剩余过氧化氢溶液的溶质质量分数为多少 （滴加的试剂对溶液质量的影响忽略不计，计算结果精确到1%）
【答案】（1）氧气不易溶于水
（2）在pH约为3～5的酸性条件下保存
（3）解：设当产生氧气0.32克时，消耗掉过氧化氢的质量为x.
2H2O2=2H2O+ O2↑
68 32
x 0.32克
x=0.68克
剩余过氧化氢质量m=10克×30%-0.68克=2.32克
剩余过氧化氢溶液的溶质质量分数H2O2%=2.32克/（10-0.32）克×100%=24%
答：剩余过氧化氢溶液的溶质质量分数为24%。
【知识点】制取氧气的装置、步骤、收集与注意事项；根据化学反应方程式的计算
【解析】【分析】（1）溶于水的气体用排空气法收集，密度大的用向上排空气法收集，密度小的用向下排空气法收集；不溶于水的气体用排水法收集；
（2）根据乙图分析不同pH值环境下产生氧气的快慢，产生氧气越慢的越利于保存过氧化氢；
（3）首先通过化学式方程式计算出消耗掉的过氧化氢的质量，然后用原来过氧化氢的质量减去消耗的质量得到剩余溶液中过氧化氢的质量，接下来用原来溶液的质量减去产生氧气的质量得到剩余溶液的质量，最后用溶质质量除以剩余溶液质量求出剩余溶液的质量分数。
【解答】（1）氧气能用排水法收集，是因为：氧气不溶于水；
（2）根据乙图可知，当溶液的pH值在3~5之间时，氧气的产生量最小，说明过氧化氢溶液变质最慢，因此常温下保存过氧化氢溶液应该：在pH约为3～5的酸性条件下保存；
（3） 设当产生氧气0.32克时，消耗掉过氧化氢的质量为x.
2H2O2=2H2O+ O2↑
68 32
x 0.32克
x=0.68克
剩余过氧化氢质量m=10克×30%-0.68克=2.32克
剩余过氧化氢溶液的溶质质量分数H2O2%=2.32克/（10-0.32）克×100%=24%
答：剩余过氧化氢溶液的溶质质量分数为24%。
20．（2019·杭州）水葫芦是一种繁殖能力极强的水生植物。某地因水葫芦疯长成灾,采用机械捕捞、利用天敌生物、植物病原体与化学除草剂进行综合防治外,还大力发展水葫芦为原料制取燃料乙醇
（1）该地的生态系统中,引入专食水葫芦的动物一水胡芦象甲,从生态系统的成分来看主要是增加了
（2）化学除草剂能有效防治水葫芦的蔓延。现有溶质质量分数为30%的某除草剂溶液1千克,若要配制成溶质质量分数为10%的溶液,需加入 千克水
（3）以水葫芦为原料制取乙醇,并利用如图甲所示乙醇燃料电池(模式图)发电,可实现水葫芦的深度利用。请在图甲中a、b电极处标出这个电池的正负极 ,并写出该电池发电过程中的能量变化
（4）如图乙是该地2016年能源消费结构扇形图,如果在此区域大力推广以作物为原料制取乙醇,以乙醇燃料电池作为汽车动力,请预测未来几年该地能源消费结构 。
【答案】（1）消费者
（2）2
（3）；化学能—电能
（4）在能源消费结构中，生物只能所占比例增加，石油所占比例减少
【知识点】生态系统的成分；溶质的质量分数及相关计算；新能源及其开发与利用
【解析】【分析】生态系统指在自然界的一定的空间内，生物与环境构成的统一整体，在这个统一整体中，生物与环境之间相互影响、相互制约，并在一定时期内处于相对稳定的动态平衡状态。电池指盛有电解质溶液和金属电极以产生电流的杯、槽或其他容器或复合容器的部分空间，能将化学能转化成电能的装置。具有正极、负极之分。
【解答】（1）水葫芦在生态系统中属于生产者，而水葫芦象甲是以水葫芦为食，属于消费者；
（2）由题可知，该题是稀释溶液的计算，稀释过程中溶液的溶质质量是不变的，1kg×30%÷10%-1kg=2kg；
（3）由图可知，质子进入到b极，而质子带正电，说明b极带正电，则b极得到电子，a极失去电子，在电池中得到电子的正极，失去电子的是负极；电池发电过程中是乙醇中化学能转为电能；
（4）由图可知，该区域以石油、电力为主，如果大力推广乙醇燃料电池作为汽车动力，则该地的能源消耗中的石油会减少，而生物质能会增加；
故答案为：（1）消费者；（2）2；（3）
； 化学能—电能；（4） 在能源消费结构中，生物质能所占比例增加，石油所占比例减少。
21．（2019·绍兴）下表是硝酸钾在不同温度时的溶解度，根据表中数据回答下列问题。
温度/℃ 0 10 20 30 40
溶解度/克 13.3 20.9 31.6 45.8 63.9
（1）10℃时，100克水中最多可溶解硝酸钾的质量为 克。
（2）20℃时，将10克硝酸钾加入40克水中，所得溶液溶质质量分数为 。
（3）如图是硝酸钾溶液的变化情况，请写出一种可采用的操作方法。（写出计算过程）
【答案】（1）20.9
（2）20%
（3）解：方法一：设要加入硝酸钾的质量为x。
100克×10%+x=（100克+x）×25%x=20克
答：可向烧杯中加入20克硝酸钾。
方法二：设蒸发水的质量为y。
100克×10%=（100克-y）×25% y=60克
答：可蒸发60克水。
【知识点】固体溶解度的概念；溶质的质量分数及相关计算
【解析】【分析】（1）根据溶解度定义分析；
（2）根据溶解度判断一定量水中所加物质是否能全部溶解，利用溶质质量分数＝溶质质量/溶液质量分析；
（3）根据增加溶质质量分数可利用蒸发溶剂或加溶质的方法分析。
【解答】（1） 10℃时，硝酸钾的溶解度为20.9克，则100克水中最多可溶解硝酸钾的质量为 20.9克；
（2） 20℃时，硝 酸钾溶解度为31.6克，将10克硝酸钾加入40克水中，只能溶解12.64克，所以将10克硝酸钾加入40克水中能全部溶解， 所得溶液溶质质量分数为 ；
故答案为：（1）20.9；（2）20%；（3）加20克硝酸钾或蒸发60克水。
22．（2019·湖州）实验室里有一瓶氢氧化钙粉末由于较长时间敞口放置，已部分变质为碳酸钙。某课外兴趣小组为测定该瓶粉末中碳酸钙的质量分数，进行实验操作、数据收集和计算。
（1）配制稀盐酸：配制500克7.3%的稀盐酸，需要36.5%的浓盐酸 克。
（2）抽样测定：将瓶中粉末搅拌均匀后称取20克样品放入烧杯并置于电子秤上，再加入足量稀盐酸充分反应，总质量与反应时间的关系如下表所示：
反应时间/秒 0 10 20 30 40
总质量/克 310.0 309.6 308.6 307.8 307.8
完全反应后，生成的CO2气体的质量为 克。
（3）计算出该样品中CaCO3的质量分数（要有计算过程）。
（4）经过分析讨论，同学们觉得这样测得的结果有可能偏大，原因是 （指出一点即可）。
【答案】（1）100
（2）2.2
（3）解：设该样品中CaCO3的质量分数为x
CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+ CO2↑
100 44
20x 2.2克
x=25%
（4）二氧化碳逸出时会带出水分（盐酸有挥发性）
【知识点】一定溶质质量分数的溶液的配制；根据化学反应方程式的计算
【解析】【分析】（1）根据溶液稀释前后溶质质量不变分析；
（2）根据质量守恒定律分析；
（3）根据方程式计算方法分析，利用产生二氧化碳质量计算出反应的碳酸钙质量；
（4）根据盐酸的挥发性和溶液中产生气体带有水蒸气分析。
【解答】（1）设 需要36.%的浓盐酸 质量为 x
则36.%x= 500×7.3%
x= 100 g；
（2）根据反应后总物质减少的质量即为产生二氧化碳质量可知， 生成的CO2气体的质量为 310.0g-.07.8g=2.2g。
（4） 二氧化碳逸出时会带出水分且盐酸有挥发性，由总质量减小质量即为二氧化碳质量会使得结果偏大。
故答案为：（1）100；（2）2.2；（3）25%；（4） 二氧化碳逸出时会带出水分（盐酸有挥发性） 。
23．（2019·嘉兴）黄铜（铜和锌的合金）因性能优良，被广泛用于制作钱币、饰品和生产中，铜的质量分数在59%~65%之间的黄铜性能优良。兴趣小组为了解某黄铜螺母的材料性能进行如下实验：取多个黄铜螺母放入烧杯中，另取80克l9.6%的稀硫酸，分四次等质量加入，每次均充分反应，实验过程数据记录如下表。
实验次数 1 2 3 4
稀硫酸的用量/克 20 20 20 20
剩余固体的质量/克 20.0 17.4 14.8 13.5
分析上述数据，请回答下列问题：
（1）第4次实验结束后溶液的pH 7（选填”＞”“=”或“<”）
（2）配制80克溶质质量分数为19.6%的稀硫酸，需98%的浓硫酸（密度为1.84克/厘米3）多少毫升 （精确到小数点后一位）
（3）通过计算说明该黄铜螺母的材料性能是否优良。
【答案】（1）<
（2）解：设需98%的浓硫酸体积为V
V×84克/厘米3x98%=80克×19.6%
V=8.7厘米3=8.7毫升
答：需98%的浓硫酸8.7毫升。
（3）解：根据题意得：样品总质量=20克+2.6克=22.6克，
样品中铜的质量=13.5克
所以样品中铜的质量分数= ×100%=59.7%
在59%~65%范围内，所以性能优良。
【知识点】溶质的质量分数及相关计算；溶液的酸碱性与pH值的关系
【解析】【分析】（1）根据溶液中含有酸则pH小于7分析；
（2）根据用浓溶液配制稀溶液时溶质质量不变分析；
（3）根据反应结束后的固体为铜，计算出铜元素质量分数再结合题中所给范围判断其性质分析。
【解答】（1）由每加入20克稀硫酸固体减少的质量判断可知，第4次实验中硫酸有剩余，所以所得溶液pH小于7；
故答案为：（1） < ；（2） 8.7毫升 ；（3） 性能优良。
24．（2019·衢州）小科为测定某石灰石样品（主要成分为碳酸钙，其它成分不与稀盐酸反应）中碳酸钙的含量，利用气密性良好的图甲装置进行实验：①称取石灰石样品6克，加入锥形瓶中，塞紧瓶塞，从左侧持续缓慢鼓入空气；②一段时间后打开分液漏斗活塞，注入足量的稀盐酸，开始计时；③待装置D总质量不再增加时停止鼓入空气。实验过程中测得装置D增加的质量随时间变化图像如图乙。（碱石灰能吸收二氧化碳和水）
（1）根据图乙，运用化学方程式计算该石灰石样品中碳酸钙的质量分数。（计算结果精确到0.1%）
（2）下列情况中，会导致测得的碳酸钙质量分数偏大的是
。
①去掉装置A，将空气直接鼓入装置B
②去掉装置C，将B与D装置直接相连
③当气泡停止产生时立即停止鼓入空气
【答案】（1）解：设石灰石样品中碳酸钙的质量为x。
由图乙可知生成的二氧化碳的质量为2.2克
CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+ CO2↑
100 44
x 2.2g
100/44=x/2.2g
x=5g
CaCO3%=5g/6g×100%=83.3%
答：石灰石样品中碳酸钙的质量分数为83.3%
（2）①②
【知识点】根据化学反应方程式的计算；制取二氧化碳的装置、步骤、收集与注意事项
【解析】【分析】该题主要根据化学方程式的化学计算及实验误差分析。
【解答】（1）小科为了测定碳酸钙的质量分数，向样品中加入盐酸，而盐酸与碳酸钙反应会生成二氧化碳气体，乙图中可知产生的二氧化碳气体质量一共是2.2g，然后根据化学方程式比例方程即可求出样品中的碳酸钙质量，然后与样品总质量相比即可得到碳酸钙的质量分数；
（2）甲图中A装置主要是为了吸收空气中的二氧化碳；B装置是反应装置，C装置主要为了吸收气体中的水蒸气；D装置主要是为了吸收产生的二氧化碳；
①去掉装置A，将空气直接鼓入装置B，空气中的二氧化碳也被D装置，导致二氧化碳气体质量增大，计算出的碳酸钙质量也会偏大；
②去掉装置C，将B与D装置直接相连，缺少气体干燥装置，水蒸气也会被D装置吸收，导致测出的二氧化碳气体质量增大，则碳酸钙质量分数也会偏大；
③当气泡停止产生时立即停止鼓入空气，反应装置内的二氧化碳气体没有完全被D装置吸收，导致测出的二氧化碳气体质量偏小，则碳酸钙志昂分数偏小；
25．（2019·金华）为研究“不同物质在敞口容器久置后的质量变化”，某科学兴趣小组将10.00克下列物质分别盛放于相同的烧杯中，将它们敞口放置在恒温实验室。一段时间后，测得烧杯中物质减小的质量情况见下表。
放置时间（小时） 烧杯中物质减小的质量（克）
水 饱和氯化钠溶液 饱和硝酸钾溶液 7.3%的稀盐酸
24 1.85 0.61 0.72 1.35
48 3.70 ？ 1.44 2.80
请回答：
（1）表格中“？”的值是 克；
（2）与原饱和硝酸钾溶液相比较，敞口放置24小时的硝酸钾溶液溶质质量分数 （填“变大”、“变小”或“不变”）；
（3）分析上表中水、饱和硝酸钾溶液和稀盐酸敞口放置后的质量减小程度随时间变化不一样，为进一步研究稀盐酸在敞口容器久置后的溶质质量分数变化，小丽进行了下列操作：取敞口放置时间48小时的稀盐酸5.00克于锥形瓶中，滴入两滴指示剂，用溶质质量分数为8%的氢氧化钠溶液逐滴滴入稀盐酸中，至恰好完全反应，共消耗了5.50克氢氧化钠溶液。
通过计算，确定散口放置48小时的稀盐酸溶质质量分数是“变大”、“变小”还是“不变”？并对变化的原因作出解释。
【答案】（1）1.22
（2）不变
（3）解：设敞口放置48小时的稀盐酸溶质质量分数为x
NaOH+HCl= NaCl+H2O
40 36.5
5.5克×8% 5克×x
=
解得：x=8.03%>7.3%（其它解法也可）
解释：蒸发的水和挥发的HCl质量比大于927：73（或蒸发的水占水总质量的百分比大于挥发的HCl占HCl总质量的百分比）
【知识点】溶质的质量分数及相关计算；根据化学反应方程式的计算
【解析】【分析】质量是物体所具有的一种物理属性，是物质的量的量度，它是一个正的标量。质量分数指溶液中溶质质量与溶液质量之比。也指化合物中某种物质质量占总质量的百分比。
（3）由题意可知，向放置一段时间后的稀盐酸中，加入氢氧化钠溶液进行中和，消耗5.5g；根据酸碱中和的化学方程式进行计算即可得出稀盐酸中的HCl的质量，从而计算出稀盐酸的质量分数；稀盐酸中初始的质量分数是7.3%，而放置48小时后质量分数变大，则说明溶剂的蒸发量与溶质的蒸发量不同，且溶剂蒸发的更多；
【解答】（1）由表格中的数据可知，放置48个小时减少的物质质量是放置24个小时减少的质量的2倍，而饱和氯化钠溶液放置24个小时物质减少的质量是0.61g，则放置48个小时后其减少的质量为0.61g×2=1.22g；
（2）饱和溶液放置一段时间后，溶剂会蒸发，溶质也会析出一部分，所以依然是相同温度下的饱和溶液，则溶液的溶质质量分数不变；
故答案为：（1）1.22；（2）不变；
26．（2019·台州）某同学进行硫酸铜晶体（化学式为CuSO4·5H2O）的制备和生长实验，配制了某温度时的硫酸铜热饱和溶液，静置、冷却到室温，观察晶体的生长，如图。
（1）能判断原硫酸铜溶液已饱和的方法是 。
A．观察颜色，溶液蓝色较深
B．溶液冷却，有蓝色晶体析出
C．蒸发少量水，有蓝色晶体析出
D．加入硫酸铜晶体，晶体质量不变
（2）现称取49克无水硫酸铜溶于水，配成150克某温度时的热饱和溶液，再冷却到室温，共析出50克硫酸铜晶体，请计算该室温时硫酸铜饱和溶液的溶质质量分数。
【答案】（1）D
（2）解：析出CuSO4溶质的质量为：
=50g× =32g
溶液中剩余CuSO4溶质的质量为：49g-32g=17g
溶液的质量为：150g-50g=100g
溶质质量分数= = =0.17=17%
答：该室温时硫酸铜饱和溶液的溶质质量分数为17%
【知识点】饱和溶液与不饱和溶液；溶质的质量分数及相关计算
【解析】【分析】（1）在一种溶液中加入某种溶质，如果溶质的质量不减少，说明溶液已经达到饱和；
（2）硫酸铜晶体中含有硫酸铜和水，首先用晶体质量×硫酸铜晶体中硫酸铜的质量分数计算出晶体中硫酸铜的质量，再用前后硫酸铜质量之差计算剩余溶液中硫酸铜的质量；然后用原来溶液质量减去硫酸铜晶体质量计算出声音溶液的质量，最后再计算剩余溶液的溶质质量分数。
【解答】（1）只有在硫酸铜溶液中加入硫酸铜晶体后，晶体的质量不再减少，才能说明硫酸铜溶液已经饱和，故选D。
（2） 析出CuSO4溶质的质量为：
=50g× =32g
溶液中剩余CuSO4溶质的质量为：49g-32g=17g
溶液的质量为：150g-50g=100g
溶质质量分数= = =0.17=17%
答：该室温时硫酸铜饱和溶液的溶质质量分数为17%
四、实验探究题
27．（2019·舟山）在学校组织的科学实验考查中，小明抽到的是用高锰酸钾制取氧气的实验。
（1）他看到实验桌上有上图所示的器材，要完成本实验，除选取①②③④⑤器材外，还需 （填序号）
（2）小明组装装置后，开始制取并收集氧气，实验结束时出现了水槽中的水倒流入试管的现象，他在实验操作中的错误是 。
【答案】（1）⑦⑨⑩
（2）没有在熄灭酒精灯前将导管从水槽中移出
【知识点】制取氧气的原理；制取氧气的装置、步骤、收集与注意事项
【解析】【分析】（1）实验室用高锰酸钾制取氧气，发生装置有：铁架台、试管、棉花，酒精灯和插有导管的单孔胶塞；收集装置有：集气瓶，水槽等；
（2）氧气收集完毕后，如果先将酒精灯熄灭，后撤导管，那么试管中不再有气体生成，气压会减小，这时水槽里的水会沿着导管逆流进入试管，可能导致试管炸裂。
【解答】(1)他看到实验桌上有上图所示的器材，要完成本实验，除选取①②③④⑤器材外，还需试管、铁架台、酒精灯，即⑦⑨⑩；
（2）小明组装装置后，开始制取并收集氧气，实验结束时出现了水槽中的水倒流入试管的现象，他在实验操作中的错误是： 没有在熄灭酒精灯前将导管从水槽中移出 。
28．（2019·温州）小明用大小不同的玻璃罩罩在两组点燃的蜡烛上（如图甲），观察发现A组实验高处烛焰先熄灭，B组实验低处烛焰先熄灭。为了探究玻璃罩中烛焰熄灭顺序不同的原因，小明以A组为研究对象进行如下实验。
实验一：将6个盛有等量澄清石灰水的敞口容器固定在铁丝上，点燃蜡烛，立即用小玻璃罩罩上（如图乙），分别记下各容器内石灰水变浑浊所需的时间。多次重复实验获得数据如表。
容器编号 1 2 3 4 5 6
平均时间/秒s 3.2 3.8 5.0 7.1 11.1 19.0
实验二；将3支温度计分别挂在小玻璃罩内不同位置（如图丙），点燃蜡烛，一段时间后发现温度计①示数明显增大，温度计②③示数增大不明显。
（1）根据实验一的结果，推测A组实验高处烛焰先熄灭的原因是 。
（2）实验二研究的问题是 。
（3）结合本实验的研究结果，对B组实验现象做出简要解释： 。
【答案】（1）小玻璃罩中蜡烛燃烧产生热的二氧化碳上升，在顶产聚积并逐渐下沉
（2）小玻璃罩中蜡烛燃烧对周围空气温度的影响
（3）大玻璃罩中蜡烛燃烧时，产生热的二氧化碳上升，到一定高度后冷却，由于二氧化碳的密度比空气大从周围下沉，导致玻璃罩底部二氧化碳积聚并逐渐上升，所以B组实验低处烛焰先熄灭
【知识点】二氧化碳的物理性质及用途；二氧化碳的化学性质
【解析】【分析】（1）根据石灰石变浑浊时间的长短可以判断二氧化碳在玻璃罩内的分别情况；时间越短，二氧化碳浓度越大；时间越长，二氧化碳浓度越小；注意温度对二氧化碳运动方向的影响；
（2）根据温度计的示数可以掌握蜡烛燃烧时玻璃罩内不同位置温度的变化；
（3）玻璃罩的高度大，二氧化碳会冷却，从而下沉堆积在底部，据此解答。
【解答】（1）根据实验一可知，A组玻璃罩内高度越大，二氧化碳的浓度越大，应该是受到温度的影响，因此A组实验高处蜡烛先熄灭的原因是：小玻璃罩中蜡烛燃烧产生热的二氧化碳上升，在顶产聚积并逐渐下沉；
（2）实验二种温度计的高度不同，可以测出玻璃罩内不同位置的温度，因此探究的问题是：小玻璃罩中蜡烛燃烧对周围空气温度的影响；
（3）在B组实验中低处蜡烛先熄灭的原因是：大玻璃罩中蜡烛燃烧时，产生热的二氧化碳上升，到一定高度后冷却，由于二氧化碳的密度比空气大从周围下沉，导致玻璃罩底部二氧化碳积聚并逐渐上升，所以B组实验低处烛焰先熄灭。
29．（2019·嘉兴）小明发现某食品包装袋中有一个小袋，上面标有“成分：生石灰、铁粉；作用：防潮、防氧化”等字样。他想了袋内解粉末是否已失效，取少量粉末在水中充分溶解，滴入无色酚酞发现不变色。通过查阅资料获知，常温下铁在空气中不能反应生成Fe3O4和FeO。于是对粉末成分做出如下猜想：
猜想一：可能是CaCO3和Fe；
猜想二：可能是CaCO3和Fe2O3；
猜想三：可能是 。
【实验设计】小明设计了下图所示的实验；
【实验与分析】
⑴向A装置中加入稀盐酸，B装置中出现浑浊现象，证明样品中含有CaCO3。
⑵若粉末中含有Fe，装置E中应观察到的现象是 。
【评价与反思】
上述实验中，如果将E装置去掉，是否还能验证粉末中含有Fe，请说明理由 。
【答案】CaCO3、Fe2O3、Fe；无水硫酸铜变蓝色；能，因为仍能够通过D中的CuO的颜色变化来除
【知识点】物质除杂或净化；实验方案设计与评价；二氧化碳的检验和验满
【解析】【分析】根据碳酸钙能与盐酸反应产生二氧化碳气体，铁能与酸反应产生氢气，氢气与氧化铜加热可生成铜和水，通过固体颜色变化或无水硫酸铜颜色变化证明氢气的产生来证明铁的存在分析。
【解答】由题中所给猜想可知，猜想三可能是 CaCO3、Fe2O3、Fe ；
（1）若粉末中含有铁，则铁与盐酸反应会产生氢气，氢气还原氧化铜会生成水，所以E中无水硫酸铜会变蓝色；
[评价与反思] 上述实验中，如果将E装置去掉 ，可利用D中固体颜色的变化来判断氢气的产生，从而确定铁的存在，所以去掉E仍能验证粉末中含铁。
故答案为: CaCO3、Fe2O3、Fe ;无水硫酸铜变蓝色；能， 因为仍能够通过D中的CuO的颜色变化来证明。
30．（2019·衢州） 1674年，英国化学家约翰·梅献为测定空气中的氧气含量开展如下实验（装置如图甲）。
Ⅰ．将一根长度等于玻璃钟罩最宽部分直径的铁棒横放在钟罩里，把装有稀硝酸的陶罐通过铁钩挂在铁棒上，用绳索将小铁方（铁块的升降通过在钟罩外拉动或放松绳索来实现）。
Ⅱ．调整水槽中初始水位如图乙，再使铁块浸入稀硝酸中，观察到铁块表面迅速产生大量气泡，钟罩内水面下降。[稀硝酸有强氧化性，能与铁发生如下反应：4HNO3+Fe=Fe(NO3)3+NO↑+2H2O]
Ⅲ．当水位降至接近钟罩口时（如图丙），立即取出铁块，以防气体外逸。
IV．等待一段时间后，水面稳定在如图丁的位置。（一氧化氮会与氧气等物质发生如下反应：4NO+3O2+2 ？ =4HNO3）
分析与评价：
（1）步骤IV中的“？”处应填 。
（2）从图丙到图丁过程中，钟罩内水位上升的原因是 。（忽略温度变化的影响）
（3）小科重复了上述实验，虽实验时装置气密性良好，且钟罩内液面上方气体体积均能精确测量（即测定气体体积的误差忽略不计），但经多次实验测定，发现每次测得空气的含氧量都小于1/5，原因是 。
【答案】（1）H2O
（2）一氧化氮与氧气参加了反应，气体减少，使钟罩内气压减小。外界大气压大于钟罩内气压，水被压入钟罩，导致钟罩内水位升高
（3）实验中较难控制铁与稀硝酸反应生成的一氧化氮恰好与装置中的氧气完全反应。无论是一氧化氮过量还是氧气过量，均会使测得的结果偏小
【知识点】压强的变化；空气的成分及探究；化学方程式的配平
【解析】【分析】发现了在化学反应中，参加反应的各物质的质量总和等于反应后生成各物质的质量总和，这个规律就叫做质量守恒定律。
【解答】（1）化学反应前后原子的种类和个数都不会改变，反应后的产物中有4个氢原子，4个氮原子，12个氧原子；反应物中含有4个氮原子，10个氧原子；多出4个氢原子和2个氧原子，则另外一种反应物是 H2O ；
（2）由信息可知，刚开始Fe与稀硝酸反应会产生NO气体，导致瓶内气体体积增大，压强增大，大于外界大气压，所以液面下降；过一段时间后，NO与O2反应，且没有气体生成，导致瓶内压强减小，小于外界大气压，水被外界大气压压入瓶内，导致瓶内液面升高；
（3） 经多次实验测定，发现每次测得空气的含氧量都小于1/5，则说明瓶内氧气没有被耗完或者产生的NO气体有剩余，因为实验过程中不能准确的控制产生的NO气体恰好消耗完瓶内的氧气；
故答案为：（1）H2O ；（2）一氧化氮与氧气参加了反应，气体减少，使钟罩内气压减小。外界大气压大于钟罩内气压，水被压入钟罩，导致钟罩内水位升高；（3）实验中较难控制铁与稀硝酸反应生成的一氧化氮恰好与装置中的氧气完全反应。无论是一氧化氮过量还是氧气过量，均会使测得的结果偏小。
31．（2019·衢州）某兴趣小组为探究锡纸中的金属成分（锡纸中以一种金属为主，其它成分对实验无干扰），开展了以下探究活动。
【提出问题】锡纸中的金属是什么？
【建立猜想】根据锡纸有银白色金属光泽，并结合金属活动性、价格等因素，猜想其中的金属可能是锌、铁、铝、锡中的一种。
【探究过程】
步骤 活动内容 收集证据 分析并得出结论
步骤一 ①查阅资料：金属锌在室温下很脆 ②取锡纸反复折叠 锡纸未破损 锡纸中金属不是锌
步骤二 用磁铁靠近锡纸 锡纸没有被磁铁吸引 锡纸中金属不是
步骤三 ①取锡纸条放入浓度为20%的盐酸中除去可能存在的氧化膜。当观察到 现象时，取出锡纸条并用蒸馏水清洗。 ②将处理过的锡纸条放入试管中，加入饱和硫酸锌溶液，静置观察。 ②中锡纸条表面无明显现象 说明锡纸中的金属活动性比锌弱，则锡纸中金属不是铝，而是锡
【交流评价】小科对实验结论提出质疑：“无明显现象”并不代表没有发生反应，因为铝与硫酸锌反应[2Al+3ZnSO4=3Zn+Al2(SO4)3]生成的金属锌为银白色，与铝颜色相同，因此无法得出结论。请在不改变反应原理的前提下运用定量方法完善实验方案，并根据预期结果得出相应结论： 。
【继续探究】运用完善后的方案进行实验，分析实验结果，得出初步结论：锡纸中金属是铝。
【答案】铁；锡纸表面产生较多气泡；取一定量锡纸，用盐酸除去可能存在的氧化膜，取出后用蒸馏水清洗并晾干，称得质量记为m1。将锡纸放入烧杯中，加入一定量饱和ZnSO4溶液浸没锡纸，充分反应后，取出锡纸用蒸馏水清洗并晾干，再次称得锡纸总质量记为m2。如果m2>m1，则锡纸中金属为铝；如果m2=m1，则锡纸中金属为锡。
【知识点】金属的化学性质；金属活动性顺序及其应用
【解析】【分析】金属是一种具有光泽（即对可见光强烈反射）、富有延展性、容易导电、导热等性质的物质。 地球上的绝大多数金属元素是以化合态存在于自然界中的。金属活动性指金属单质在水溶液中失去电子生成金属阳离子的倾向，属于热力学范畴。利用金属活动性，可以比较金属在水中（而不是其他环境或干态）的还原性强弱与其对应的阳离子的氧化性强弱，预测水中一系列的置换反应的方向。
【解答】 【探究过程】 锡纸没有被磁铁吸引，则说明锡纸中不含有能够被此贴吸引的铁；锡纸外面是金属氧化物，与盐酸反应生成盐和水，没有明显现象，而当氧化膜除去后，锡和另外一种金属单质，与盐酸反应则会生成盐和氢气，所以当观察到锡纸表面出现较多的气泡时，则说明氧化膜除尽了；
【交流评价】 在不改变反应原理的前提下运用定量方法完善实验方案，定量实验则需要称量反应前后锡纸固体质量是否发生变化，首先将除去氧化膜的锡纸洗净、干燥后称量其质量，然后与饱和硫酸锌溶液完全反应后，取出锡纸洗净、干燥，再次称量，如果反应后的质量增加了，则锡纸中金属是铝；如果质量不变，则锡纸中只有锡；
故答案为：铁； 锡纸表面产生较多气泡； 取一定量锡纸，用盐酸除去可能存在的氧化膜，取出后用蒸馏水清洗并晾干，称得质量记为m1。将锡纸放入烧杯中，加入一定量饱和ZnSO4溶液浸没锡纸，充分反应后，取出锡纸用蒸馏水清洗并晾干，再次称得锡纸总质量记为m2。如果m2>m1，则锡纸中金属为铝；如果m2=m1，则锡纸中金属为锡。
32．（2019·金华）某兴趣小组对氢氧化钡溶液和稀盐酸混合后是否发生了化学反应展开了系列实验。
【实验操作】
用试管取6毫升氢氧化钡溶液，往试管中加入6毫升稀盐酸，等分成两份。
【实验证明】
（1）往其中一份混合液中滴入几滴酚酞试液，发现溶液呈无色。说明溶液中不存在的离子是 ，证明两者发生了反应。
（2）【继续探究】能否再设计一个实验证明盐酸中H+参加了反应？于是往混合液中滴入石蕊试液，发现变红色，溶液呈酸性，这不能证明盐酸中H+参加了反应。讨论后，形成了新的对照实验方案，将步骤补充完整：
①往盛有另一份混合液的试管中，加入足量的镁片；
② ，加入等量的镁片。
（3）证明原混合液的盐酸中H+参加了反应的现象是 。
（4）【微观解释】从微观上分析：氢氧化钡溶液和稀盐酸反应的实质是 。
【答案】（1）OH－
（2）另用试管取3毫升相同质量分数的稀盐酸和3毫升水混合（或另用试管取3毫升相同的稀盐酸）
（3）第①步产生的气体比第②步慢（或少）
（4）H+和OH－结合生成H2O
【知识点】酸与碱的反应及用途；金属的化学性质
【解析】【分析】酸碱中和反应指酸和碱互相交换成分,生成盐和水的反应。中和反应的实质是：H+和OH-结合生成水，或者是酸+碱→盐+水，但有盐和水生成的反应，不一定是中和反应。所以只要酸碱发生了反应就叫中和，不管进行到何种程度，判断是完全中和是以酸碱是否恰好完全反作为标准的。
【解答】（1）无色酚酞遇碱变红色，在中性和酸性环境中为无色，滴加酚酞溶液不变色，则说明溶液不是碱性，即没有氢氧根离子；
（2）为了控制变量，要保证两支试管中的溶液总体积相同，且形成对照，则 ② 中加入相同体积的盐酸3mL，然后加入3mL蒸馏水即可；
（3） 证明原混合液的盐酸中H+参加了反应 ，则 第①步中的H+比 第②步溶液中H+少，而镁与H+反应能够产生氢气，H+越少则产生氢气会较慢或者较少；
（4） BaCl2是可溶性盐，即在溶液中以离子的形式存在；所以其实质是H+与OH-生成水的过程；
故答案为：（1） OH－ ；（2） 另用试管取3毫升相同质量分数的稀盐酸和3毫升水混合（或另用试管取3毫升相同的稀盐酸）；（3） 第①步产生的气体比第②步慢（或少）；（4） H+和OH－结合生成H2O 。
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