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【决胜中考·临门一脚】2024浙江中考科学考前冲刺
02 化学方向 项目化学习
1．如图为项目化学习小组自制的“潜水自救装置”，由气囊和反应盒构成。反应盒内设工作电路并装有相互分离的两种物质，分别是盐酸和锌片。当潜水人员下潜到一定深度时，反应盒通电，盒内两种物质发生化学反应，短时间内产生大量气体，为气囊快速充气，将潜水运动员拉回到水面。盐酸是氯化氢（HCl）气体的水溶液，氯化氢（HCl）和锌分别属于（ ）
A．化合物；金属 B．化合物；非金属
C．氧化物；单质 D．氧化物；金属
2．某项目化学习小组的同学自制了如图所示的温度计。以下对提高测量精确度的建议合理的是（ ）
A．换用更大容积的烧瓶 B．换用更粗的玻璃管
C．换用更长的玻璃管 D．增长液柱的长度
第2题图 第3题图
3．项目化实践性作业：利用厨房原料制作简易灭火器。下列材料组合能帮助同学完成此作业的是（ ）
A．黄酒与淀粉 B．白醋与纯碱
C．酱油与食盐 D．花生油与味精
4．食盐是生活中不可缺少的一种物质，也是科学学习中重要的一种盐。“高铄实验室”以《自然界的盐到餐桌的食盐》为主题进行项目化学习，同学们在这个项目学习中需要完成以下几个项目。科学判断：以下关于食盐的说法错误的是（ ）
A．食盐易溶于水，溶解度会随着水温的上升而增大
B．食盐中氯化钠的化学式为NaCl
C．粗盐提纯后可以用来配置0.09%的生理盐水
D．劣质食盐的颜色为暗灰色
5．食盐是生活中不可缺少的一种物质，也是科学学习中重要的一种盐。某校以《自然界的盐到餐桌的食盐》为主题进行项目化学习，同学们在这个项目学习中需要完成以下几个项目。科学应用：得到的食盐样品中含有氯化钙，若要除氯化钙杂质，下列所加试剂可行的是（ ）
A．适量的稀盐酸溶液 B．适量的硝酸银溶液
C．适量的碳酸钠溶液 D．适量的碳酸钾溶液
6．如图为小舟自制“棒棒糖”的项目化学习流程，则下列说法不正确的是（ ）
A．乙→丙方糖的溶解度逐渐增大
B．乙和丁一定为饱和溶液
C．丁中溶质的质量分数可能大于乙
D．丙→丁的过程为降温结晶
7．氯化镁粉末中混有少量杂质，项目化学习小组同学为除去氯化镁粉末中混有的少量氯化钡、氯化钠和硫酸钾，根据将所需物质先转化为中间物质，再将中间物质转化为所需物质的方法，设计流程如下。
（1）写出滤渣A的物质名称 。
（2）滤液B中一定含有的阴离子是 。
（3）步骤③中乙溶液是 。
8．农作物的生长需要大量的N、P、K元素，某学习小组开展了配制“土壤营养液”的项目化学习。
（1）甲、乙两组配制的土壤营养液主要成分如下，请根据下列量表给两组打分，得分较高的是 组。
甲：KC1、K2CO3、CaCl2；乙：KNO3、Ca（NO3）2，KCl
序号 评价标准 分值
1 营养液中含N、P、K元素，每一种可加1分（同种只加1分） 3分
2 组内物质均能共存，不发生化学反应，发生一个扣1分 2分
（2）现有一种无色营养液，可能由碳酸钾、硫酸钾、氯化钾中的一种或几种物质组成，为探究其中是否含有碳酸钾 进行检验。
（3）若要对土壤的酸碱度进行测定，以下三种取样位置设定合理的是 。
A． B． C．
（4）学习小组同学想要用pH试纸测量土壤浸出液的pH，请写出操作方法 。
（5）经检测，土壤的pH约为7.8，查阅资料，则这块空地上适合种植的作物有 。
作物 马铃薯 胡萝卜 西瓜 海水稻 沙枣
最适pH范围 4.8～5.5 5.3～6.0 6.0～8.5 7.5～8.5 8.0～8.7
9．某兴趣小组开展利用紫甘蓝制作酸碱指示剂的项目化学习，他们经历了制取试剂、检验试剂和应用试剂三个环节的探索。
（1）制取试剂：小组制作试剂过程如上图，步骤③中物质分离的操作方法是
（2）检验试剂：小组将紫甘蓝汁滴入4种物质中，部分现象如下表所示，请预测实验②中紫甘蓝的颜色
实验 ① ② ③ ④
物质 水 碳酸钠溶液 石灰水 白醋
颜色 紫色 ___________ 绿色 红色
（3）应用试剂。利用自制酸碱指示剂测量校园一矩形农场土壤的酸碱性，小组选取了5-6个位置取样测量（图中○）表示农场俯视图取样点），则取样方式合理的有
A． B． C．
10．某项目化研究小组对不同水域水质情况开展了监测活动。在6月的正午，对某水面藻类生长繁盛的水库进行监测。在水库湖心处分层采样，每次每个点位同一时间采集3组，检测后整理数据，如下表：
某水库中不同深度下的pH和溶解氧测量值
采样深度（m） 水温（℃） 溶解氧（mg/L） pH
0.5 21.3 12.73 9.73
1.0 21.0 11.79 9.45
2.2 21.6 8.27 8.98
4.2 22.2 7.58 7.96
7.2 22.0 6.78 7.48
（1）从表中可以得出，随深度的增加，该水库水体溶解氧 ；
（2）每个点位采集3组样品的目的是 ；
（3）研究小组认为：水库的水质监测与河流的水质监测最主要的区别是对不同水层的样品进行采集。请结合表中数据找到该做法的证据： 。
11．沙尘暴是发生在干旱半干旱地区的自然灾害之一，联盟环境监测实践小组的同学们对沙尘暴的成因及其后的雨水酸碱度的异常变化展开了研究：
[信息检索]我国西北地区，含有大量钠盐的干涸盐湖和盐碱地总面积约有50万平方公里，为沙尘暴的形成埋下隐患。
[猜想假设]沙尘暴中可能含有碳酸钠等碱性物质。
[进行实验]取少量盐碱地的土壤与蒸馏水按1：5的质量比在烧杯中混合，充分搅拌后静置，取上层清液作为待测液，用如图装置完成实验。
项目 实验步骤 实验现象 实验结论
方案 ①挤压胶头滴管a，滴入过量X溶液 产生白色沉淀 沙尘暴中含有Na2CO3，不含NaOH
②挤压胶头滴管b，滴入几滴酚酞溶液
（1）滴入的X溶液是 ；
（2）实验步骤②中产生的实验现象是 ；
[反思评价]
（3）自然界的土壤中通常不含氢氧化钠，原因是 。
12．某校项目化小组开展“自制制氧机”的工程实践活动。
【探秘原理】市场上的制氧机按制氧原理主要分三类：空气分离制氧、电解水制氧和化学试剂制氧。
（1）如图所示，某品牌制氧机以空气为原料，制成的“氧气”属于 （填“纯净物”或“混合物”）。
（2）若要通过分解反应制备氧气，一定不能选用的反应物是 （填字母）。
A．氯酸钾（KClO3） B．氯化铵（NH4Cl） C．氧化汞（HgO）
【选择制氧剂】市场上销售的化学试剂制氧机一般以过氧化氢溶液或过碳酸钠固体为主要原料。两种制氧剂哪个制氧效率更高呢？该小组利用图甲所示装置进行实验，记录0﹣20分钟量筒中水的体积，得到图乙。
（3）结合图乙，分析该小组选用过碳酸钠固体作为便携式制氧机制氧剂的理由是 。
13．自热食品可用自带发热包来加热其中的食品，给旅行中的旅客带来便利。某自热包主要成分为生石灰、碳酸钠、铝粉，项目化小组对该自热包产热的来源展开研究。
【资料】
（1）铝和氢氧化钠的化学反应方程式为：2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑，该反应放热；
（2）自热食品加热时温度会迅速升高，放出大量热，使温度高于100℃，蒸汽温度可达200℃，保温时间达几个小时。
【步骤】
（1）取生石灰、自热粉各3克，分别与等质量的足量水反应，用数字传感器记录温度数据，绘制图像，结果如图甲。该小组做这一步是基于 的假设；
（2）继续探究，再取调至最佳比例的“铝粉和氢氧化钠混合物”，获得图乙的结果，请对结果分析，你得到的启示是 （请写出两点）。
（3）取与自热包类似成分：铝粉、氢氧化钙和碳酸钠混合物3克加等量水反应，测温记录，数据如图丙。根据图丙数据，找到自热包能持续发热可能的原因是 。
【反思】发热包上的安全警示图标有“禁止明火”，其原因可能是 。
14．中和反应在工农业生产和日常生活中有广泛的用途。某化学兴趣小组以“中和反应”为课题进行项目式学习，请你一起参与。
（1）【任务一】中和反应的应用
《天工开物》中记载“石灰淹苗足”，利用了中和反应的原理，如果土壤呈酸性是因为有硝酸，写出氢氧化钙与其反应的化学方程式： 。
（2）【任务二】探究酸和碱之间能否反应
通过pH传感器和温度传感器完成以下实验：向40mL溶质质量分数为0.4%的氢氧化钠溶液中逐滴滴入稀盐酸，测定溶液的pH随滴入稀盐酸体积的变化情况如图1所示。利用温度传感器测得反应过程中溶液温度随时间变化的曲线如图2所示。
如图1，向A点对应溶液中滴加无色酚酞溶液，溶液呈 色。
（3）如图2，当33s＜t≤40s时，对应溶液中所含溶质的成分为 （填化学式）。
（4）由图1得出酸和碱之间发生了反应的依据是 。
（5）【任务三】经过对中和反应一系列研究后，兴趣小组又通过实验探究：证明酸与碱反应有水生成。
【查阅资料】a.变色硅胶吸水后由蓝色变红色；
b.无水醋酸在常温下为无色液体；
c．无水醋酸和氢氧化钠固体混合后生成醋酸钠和水。
【实验方案】如图3，首先分别往4支试管中装入对应的试剂，然后迅速塞紧橡胶塞。
能证明酸与碱反应生成水的现象是 。
（6）设置A、B、C三个实验的目的是 。
（7）装入试剂后迅速塞紧橡胶塞的目的是 。
15．九年级在进行《从自然界中的铜到纪念币中的铜》项目化学习。探究课上，同学们进行了湿法炼铜和火法炼铜两种方案，如下：
方案一、湿法炼铜。
原理：
(1)上述步骤2中，实际操作时，将粗铁棒锻打成薄铁片 。
(2)小组同学模拟湿法炼铜，提出了湿法炼铁（如下），查阅资料发现在实际生产中应用不广。
请结合参考资料分析原因： 。
参考资料 1、铁的性质：在潮湿环境下易生锈 2、常见金属的价格： 铁2.7元/千克；锌26元/千克；铝16元/千克
方案二、火法冶炼。
如图所示为氢气还原氧化铜的装置，甲中锥形瓶内装有锌粒，分液漏斗里装有稀硫酸，丙中试管底部黑色固体为氧化铜。
(3)开始反应时，应先进行的操作是 。
A．先打开甲处分液漏斗活塞 B．先点燃丙处的酒精灯
(4)反应结束后，甲、乙两装置中质量减少量为m1，丙中氧化铜固体粉末减少量为m2.为保证实验安全进行，且还原后的铜不会重新氧化，m1、m2应存在的关系为 。
(5)不能用丙图的装置进行CO还原氧化铜的实验，理由是 。
16．项目化小组设计如图1所示的数字化实验探究钢铁的锈蚀。将铁粉和碳粉的均匀混合物模拟铁钉成分，根据图2中各组药品配比进行实验，并用传感器测定瓶内气体的相关数据如图3（图中虚线表示温度随时间的变化，实线表示湿度随时间的变化）。
（1）在A试剂瓶中加入第一组药品，在B试剂瓶中第二组药品，600s内A瓶中O2含量几乎不变，B瓶中不断减少。则说明铁在空气中锈蚀是铁和氧气、 发生了化学反应。
（2）为探究食盐对钢铁锈蚀速率的影响，应选择的药品组别是 （填序号）。
（3）A、B瓶中均加入第二组药品，分别改用温度和湿度传感器测得结果如图所示。瓶内的温度与湿度都随时间的增加而不断增大，请你解释温度与湿度发生变化的原因： 。
17．某校项目化小组同学以食品包装袋干燥剂为主题开展了微项目化学习。
【认识干燥剂】
（1）生活中常见的干燥剂有生石灰、浓硫酸、氢氧化钠……从食品安全角度考虑，食品包装袋内的干燥剂最有可能是 。
【探秘干燥剂】
小明同学对一包久置的生石灰干燥剂成分（如图）进行如下探究：查阅资料：
①生石灰会吸收空气中的水分，生成氢氧化钙，氢氧化钙在500℃以上会分解为氧化钙和水。
②氢氧化钙与空气中的二氧化碳反应能生成碳酸钙，碳酸钙在900℃左右分解为二氧化碳和氧化钙。
（2）为检验样品中是否存在氢氧化钙，小明设计了如下实验：用天平称量少量干燥剂质量为m1，在700℃条件下，加热一段时间后，测其质量为m2。若样品中含氢氧化钙，则m1 m2（选填“>”、“<”或“=”）。
（3）为检验样品中是否存在碳酸钙，取样品于试管中，加水后发现试管底部有固体剩余。小明认为样品中一定含有碳酸钙，小敏认为小明的结论不正确，理由是 。
【项目评价】
物质的检验有不同的方案，不同方案中所用试剂的量会影响检验的结果。为此他们设计了如下评价量表。
评价等级 优秀 合格 待改进
指标 有明显的实验现象，可用感觉器官直接判断 现象不是很明显，但可借助仪器判断 借助仪器也不能判断
（4）在检验样品中是否存在氧化钙时，小明设计的方案是取适量样品于试管中，加入少量水振荡，观察现象，这一方案的评价等级是 。
18．学习完实验室制取氧气的方法后，某项目化学习小组想利用身边易得的材料设计并制作一台携带方便、气流平稳、机箱易清洗的简易家用制氧机。
【收集资料】常用制氧原理是在水环境中，利用过碳酸钠分解制取氧气：，制得的氧气通入水中湿润，再供给呼吸。
【方案设计与实施】
（1）小舟同学首先利用塑料瓶和软管设计了如图所示的简易制氧机1.0版，同组的小科同学认为这个设计不符合“携带方便”的要求，于是进行迭代优化，设计了如图所示的2.0版和3.0版制氧机。3.0版相较于2.0版有什么优化 。（合理即可）
（2）小组同学利用3.0版的制氧机，将过碳酸钠标记为A剂（50g/包），二氧化锰标记为B剂（2.5g/包），分装好进行氧气的制取。某次急救需要提供16L氧气，那么添加“4A+2B”（4包A剂和2包B剂）剂量，能否满足急救要求，请通过计算说明 。（氧气的密度取1.4g/L）
【项目反思】
过碳酸钠分解制氧气的反应速率与反应物浓度、温度的关系如图所示。为了使不同季节制氧机出氧流量保持相对稳定，反应装置中的夏季和冬季的水反应物浓度位线需设置不同，水位较高的应为 。（选填“夏季”或“冬季”）
19．某兴趣小组以“探究空气中各成分性质”为主题开展项目式学习。
【项目一】测定空气中氧气体积分数
点燃红磷后立即塞紧瓶塞，并通过传感器记录瓶中气压、温度及氧气浓度随时间变化的情况，绘制成如图乙所示图像。分析并回答下列问题。
（1）写出红磷燃烧的文字表达式： 。
（2）根据图乙，小明认为：燃烧过程中，气体温度升高对气压的影响大于氧气减少对气压的影响。请说明他的依据： 。
（3）根据图乙判断，t2时刻小明的操作是 。
【项目二】探究二氧化碳的性质
通常检验二氧化碳（CO2）用饱和石灰水，吸收CO2用浓氢氧化钠溶液（查阅资料发现二氧化碳和氢氧化钠反应没有明显现象）。
实验探究：在体积相同盛满CO2的两集气瓶中，分别加入等体积的饱和石灰水和浓氢氧化钠溶液。实验装置和现象如图所示，请你一起参与。
（4）甲装置中产生该实验现象的原因是（用文字表达式表示） 。解释通常用石灰水而不用氢氧化钠溶液检验CO2的原因 。
（5）乙装置中的实验现象是 ，吸收CO2较多的装置是 。
（6）另一位同学小李通过计算发现，质量相等的氢氧化钙和氢氧化钠，吸收CO2的质量，氢氧化钙大于氢氧化钠。因此，他认为通常吸收CO2的溶液应该用饱和石灰水。你认为小李同学的结论是否正确并说明理由： 。
20．某兴趣学习小组以“铁锈蚀”为主题展开了项目化学习。
【任务一】定性探究铁锈蚀的因素
【查阅资料】①氯化钙固体可作干燥剂。
②一定条件下，某些物质如碳可加快铁的锈蚀，但其本身不参加反应。
【进行实验】取四枚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 A B C D
一周后现象 铁钉表面有一层铁锈 铁钉表面无明显变化 铁钉表面无明显变化 铁钉表面有厚层铁锈
【得出结论】
（1）对比A、B、C试管中实验现象，说明铁锈蚀主要是与空气中的 发生反应；
（2）对比A、D试管中实验现象，说明铁锈蚀还与 有关；
【任务二】定量探究铁锈蚀的因素
小组同学按以下步骤进行实验再探究。
步骤1：小组同学设计了图2装置；
步骤2：检查气密性；
步骤3：将5g铁粉和2g碳粉加入三颈烧瓶，t1时刻加入2mL饱和NaCl溶液后，再将一只装有5mL稀盐酸的注射器插到烧瓶上，采集数据。
据图3，铁锈蚀的过程中放热。
【任务三】拓展延伸
（3）据图4，对比AB段和BC段说明 ，
分析t3时刻后压强突然变大的原因是 。
答案第12页，共12页
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【决胜中考·临门一脚】2024浙江中考科学考前冲刺
02 化学方向 项目化学习
1．A
【详解】氯化氢是氢元素与氯元素组成的纯净物，属于化合物，锌是金属元素锌元素组成的单质，属于金属，故选A。
2．A
【详解】A．换用更大容积的烧瓶，通过液柱的移动反映出来会更明显，能够提高测量精度，故A符合题意；
B．换用更粗的玻璃管在同等情况下液柱的变化不明显，降低了测量精度，故B不符合题意；
C．换用更长的玻璃管可以增大量程，不能改变测量精度，故C不符合题意；
D．增长液柱的长度其测量的精确度是不会改变的，故D不符合题意。
故选A。
3．B
【详解】A、黄酒与淀粉不反应，不能用于灭火，该选项说法错误；
B、白醋中醋酸和碳酸钠反应生成的气体是二氧化碳，可以用于灭火，该选项说法正确；
C、酱油与食盐不反应，不能用于灭火，该选项说法错误；
D、花生油与味精不反应，不能用于灭火，该选项说法错误。
故选B。
4．C
【详解】A、食盐的主要成分是氯化钠，氯化钠易溶于水，溶解度会随着水温的上升而增大，故正确；
B、氯化钠是由钠元素和氯元素组成的，其中钠元素显+1价，氯元素显-1价，故氯化钠的化学式为NaCl，故正确；
C、粗盐提纯后主要成分是氯化钠，但还含有可溶性的杂质，还不是纯净的氯化钠，生理盐水是0.09%的氯化钠溶液，故不能用来配置0.09%的生理盐水，故错误；
D、良质食盐是洁白色的，劣质食盐呈暗灰色，故正确。
故选C。
5．C
【详解】A、氯化钙不能与稀盐酸反应，不能除去杂质，不符合除杂原则，故选项错误；
B、氯化钠、氯化钙均能与硝酸银溶液反应，不但能把杂质除去，也会把原物质除去，不符合除杂原则，故选项错误；
C、氯化钙反应能与适量的碳酸钠溶液反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠，能除去杂质且没有引入新的杂质，符合除杂原则，故选项正确；
D、氯化钙反应能与碳酸钾溶液反应生成碳酸钙沉淀和氯化钾，能除去杂质但引入了新的杂质氯化钾，不符合除杂原则，故选项错误。
故选C。
6．C
【详解】A.乙→丙，温度升高，未溶解的固体物质全部溶解，说明方糖的溶解度逐渐增大，此选项正确；
B. 乙和丁中有未溶解的固体物质，所以乙和丁一定为饱和溶液，此选项正确；
C. 该过程中，溶剂的质量不变，由图可知，丁中有大量的晶体析出，所以丁溶液中溶质的质量较小，则丁溶质的质量分数小于乙，此选项错误；
D. 由图可知，丙→丁的过程是降低温度，有晶体析出，所以为降温结晶，此选项正确。
故选C。
7．硫酸钡 氯离子/Cl- 稀盐酸/HCl
【详解】（1）加足量的水溶解后，氯化钡能与硫酸钾反应生成硫酸钡沉淀和氯化钾，故滤渣A的物质名称是硫酸钡；
（2）滤液B中一定含有氯化镁、氯化钾、氯化钠，可能含有硫酸钾或氯化钡的一种，则滤液B中一定含有的阴离子是氯离子；
（3）氯化镁能与氢氧化钠溶液反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钠，氯化钾、氯化钠、硫酸钾或氯化钡不能，则滤渣D是氢氧化镁，氢氧化镁难溶于水，能与稀盐酸反应生成氯化镁和水，则步骤③中乙溶液是稀盐酸。
8．乙 稀盐酸 B 用玻璃棒蘸取土壤浸出液，滴在pH试纸上，将其呈现的颜色与标准比色卡比色，读出pH即可 海水稻
【详解】（1）甲：KC1、K2CO3、CaCl2含有营养元素K元素，分值为1分；乙：KNO3、Ca（NO3）2，KCl含有营养元素K元素、N元素，分值为2分，故填：乙。
（2）现有一种无色营养液，可能由碳酸钾、硫酸钾、氯化钾中的一种或几种物质组成，碳酸钾属于碳酸盐，碳酸盐能与稀盐酸反应生成二氧化碳气体，会观察到溶液中有气泡产生，而硫酸钾、氯化钾不与稀盐酸反应，无现象，所以为探究其中是否含有碳酸钾，用稀盐酸进行检验。
（3）根据图片可知，A和C中的取样过于集中，很大范围没有取到，而B中六个取样位置平均分布，覆盖面更大，因此合理的是B。
（4）学习小组同学想要用pH试纸测量土壤浸出液的pH，操作方法是：用玻璃棒蘸取土壤的浸出液，滴在pH试纸上，将出现的颜色与标准比色卡比色，读出pH即可。
（5）经检测，土壤的pH约为7.8，根据表中适宜农作物生长的pH值，则这块空地上适合种植的作物是海水稻。
9．过滤 绿色 A
【详解】（1）根据图示可以看出，步骤③是将紫甘蓝汁液与渣子分开，类似于实验室的过滤操作；
（2）根据表中提供的现象，紫甘蓝汁液在石灰水中显绿色，石灰水显碱性，碳酸钠溶液也显碱性，所以紫甘蓝汁液在碳酸钠溶液中显绿色；
（3）利用自制酸碱指示剂测量校园——矩形农场土壤的酸碱性时，小明选取了5个位置取样测量，要在矩形农场的5个均匀的位置进行取样，测定结果才比较准确，观察图示可知，故A符合要求。
10．降低 使实验结果更准确 不同水层的样品中水温、溶解氧、pH 数值都不相同
【详解】（1）从表中可以得出，随深度的增加，该水库水体溶解氧降低；
（2）每个点位采集3组样品的目的是使实验结果更准确；
（3）研究小组认为：水库的水质监测与河流的水质监测最主要的区别是对不同水层的样品进行采集。水库水自身的特点，流动缓慢，沉淀作用较强，结合表中数据找到该做法的证据：不同水层的样品中水温、溶解氧、pH 数值都不相同。
11．氯化钙溶液（合理即可） 溶液不变色，仍呈无色 氢氧化钠能与空气二氧化碳反应生成碳酸钠和水
【详解】（1）碳酸钠和氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠，碳酸钠溶液、氢氧化钠都显碱性，殾能使酚酞变红色，根据实验结论：沙尘暴中含有Na2CO3，不含NaOH，可知滴入的X溶液可以是氯化钙溶液；
（2）根据实验结论：沙尘暴中含有Na2CO3，不含NaOH，实验步骤②中产生的实验现象是溶液不变色，仍呈无色；
（3）自然界的土壤中通常不含氢氧化钠，原因是氢氧化钠能与空气二氧化碳反应生成碳酸钠和水。
12. 混合物 B 过碳酸钠的制氧效率更高，且固体比液体更便于携带
【详解】（1）通过微观示意图可知，通过分子筛后得到两种不同分子，属于混合物；
（2）根据质量守恒定律可知，反应前后元素的种类不变，则通过分解反应制取氧气，反应物中一定要含有氧元素，氯化铵（NH4Cl）中不含氧元素，则一定不能选用的反应物是氯化铵（NH4Cl），故选：B；
（3）通过图乙可知，在相同时间内过碳酸钠产生氧气体积更多，且固体携带更方便，则选用过碳酸钠固体作为便携式制氧机制氧剂的理由是过碳酸钠的制氧效率更高，且固体比液体更便于携带。
13．“生石灰与水反应放热”不是自热包放热的主要原因 发热剧烈；持续时间短（合理即可） 铝粉能缓解反应速率 使用自热包时会产生氢气，可能引起火灾（合理即可）
【详解】（1）由图1可知，生石灰反应放热的温度不够高，且持续时间不够长，所以“生石灰与水反应放热”不是自热包放热的主要原因；
（2）由图2可知Al与NaOH直接反应剧烈，发热持续时间短，所以不能长时间保持发热，不适合做发热包；
（3）由图3可知，一条曲线是3g铝粉完全反应，另一条曲线为是3g自热粉反应，所以自热包能够持续发热可能与铝粉参加反应的质量有关，铝粉能缓解反应速率；
[反思]
使用自热包时，由于产生氢气，不能密封空间内使用，使用时避免明火等。
14.【答案】（1）Ca（OH）2+2HNO3=Ca（NO3）2+2H2O
（2）红
（3）NaCl、HCl
（4）溶液pH逐渐减小至小于7
（5）A、B、C中的固体不变色，D中的固体由蓝色变红色
（6）作对比实验，排除无水醋酸、氢氧化钠固体和醋酸钠的影响
（7）防止空气中的水蒸气进入试管
【知识点】实验方案设计与评价；酸碱指示剂及其性质；溶液的酸碱性与pH值的关系
【解析】【分析】（1）根据氢氧化钙与硝酸反应生成硝酸钙和水分析；
（2）根据酚酞在碱性溶液中变红色分析；
（3）根据酸碱中和反应时酸过量溶液中除生成物之外还有反应物剩余分析；
（4）根据酸和碱反应时溶液pH的变化分析；
（5）根据变色硅胶吸水后由蓝色变红色分析；
（6）根据对比实验的设计要求分析；
（7）根据空气中水蒸气对实验的影响分析。
【解答】（1）氢氧化钙与硝酸反应生成硝酸钙和水，反应方程式为 Ca（OH）2+2HNO3=Ca（NO3）2+2H2O 。
（2）A点溶液pH大于7，呈碱性，向对应溶液中加入酚酞溶液，溶液呈红色。
（3） 当33s＜t≤40s时，温度由最高下降，说明盐酸过量，对应溶液中所含溶质的成分为NaCl、HCl 。
（4） 由图1中溶液pH逐渐减小至小于7可得出酸和碱之间发生了反应。
（5） 变色硅胶吸水后由蓝色变红色，则通过A、B、C中的固体不变色，D中的固体由蓝色变红色 能证明酸与碱反应生成水。
（6） 设置A、B、C三个实验是为了作对比实验，排除无水醋酸、氢氧化钠固体和醋酸钠的影响。
（7）空气中含有水蒸气，对实验会产生干扰， 装入试剂后迅速塞紧橡胶塞是为了 防止空气中的水蒸气进入试管 。
故答案为：（1） Ca（OH）2+2HNO3=Ca（NO3）2+2H2O ；（2）红；（3） NaCl、HCl ；（4） 溶液pH逐渐减小至小于7 ；（5） A、B、C中的固体不变色，D中的固体由蓝色变红色 ；（6） 作对比实验，排除无水醋酸、氢氧化钠固体和醋酸钠的影响 ；（7） 防止空气中的水蒸气进入试管 。
15．(1)增大铁与硫酸铜溶液的接触面积，加快反应速率
(2)铁在潮湿的环境下容易生锈，需要在干燥的环境下保存，需要一定的设备和场地；从硫酸铁溶液中得到金属铁，需要加入活泼性大于铁的金属如锌、铝、镁等，使用这些金属制备铁，需要的价格成本较高，而得到的铁的成本价格又偏低，得不偿失
(3)A
(4)m1>m2
(5)一氧化碳有毒，污染空气，而此装置没有尾气处理装置
【详解】（1）上述步骤2中，实际操作时，目的是增大铁与硫酸铜溶液的接触面积，故应填：增大铁与硫酸铜溶液的接触面积，加快反应速率；
（2）铁在潮湿的环境下容易生锈，需要在干燥的环境下保存；从硫酸铁溶液中得到金属铁、铝、镁等，需要的价格成本较高，得不偿失；
（3）开始反应时，应先进行的操作是A。先打开甲装置处分液漏斗活塞，产生的氢气排净装置内的空气，故应选A；
（4）实验开始之前，要先通入氢气，实验结束后，防止生成的铜重新被热的空气氧化，因此反应结束后，甲1，丙中氧化铜固体粉末减少量为m7.为保证实验安全进行，且还原后的铜不会重新氧化，m1、m2应存在的关系为m5>m2，故应填：m1>m4；
（5）一氧化碳具有还原性，可以和氧化铜加热发生反应生成铜和二氧化碳，污染空气，因此不能用丙图的装置进行CO还原氧化铜的实验，故应填：一氧化碳有毒，污染空气。
16．水 二和三 铁的锈蚀反应有热量放出，使瓶内温度上升
【详解】（1）A、B两只试剂瓶中依次加入第一组和第二组药品，其他药品相同，变量是水，A中无水，B中有水，600s内A瓶中O2含量几乎不变，B瓶中不断减少。实验表明，铁在空气中锈蚀是铁和O2、水发生了化学反应；
（2）为探究食盐对钢铁锈蚀速率的影响，根据控制变量方法，其他量相同，唯一的变量是食盐，应选择的药品组别是二和三；
（3）A、B瓶中均加入第2组药品，瓶内的温度与湿度都随时间的增加而不断增大，根本原因是温度的升高，即铁的锈蚀反应有热量放出，瓶内温度上升。
17．生石灰 > 氢氧化钙微溶于水，白色沉淀可能是氢氧化钙 优秀
【详解】（1）生活中常见的干燥剂有生石灰、浓硫酸、氢氧化钠，从食品安全角度考虑，食品包装袋内的干燥剂最有可能是生石灰，因为生石灰能够与水反应，可以用作食品干燥剂，而浓硫酸和氢氧化钠虽具有吸水性，但具有强烈的腐蚀性，不能用作食品干燥剂；
（2）氢氧化钙在500℃以上会分解为氧化钙和水，碳酸钙在900℃左右分解为二氧化碳和氧化钙，用天平称量少量干燥剂质量为m1在700℃条件下，加热一段时间后，测其质量为m2，由结论可知固体中含有氢氧化钙，说明m1＞m2；
（3）为检验样品中是否存在碳酸钙，取样品于试管中，加水后发现试管底部有固体剩余，小科认为样品中一定含有碳酸钙，由于氢氧化钙微溶于水，白色沉淀可能是氢氧化钙，则小丽认为小科的结论不正确；
（4）氧化钙溶于水会放出大量的热，则在检验样品中是否存在氧化钙时，小科设计的方案是取适量样品于试管中，加入少量水振荡，会观察到试管外壁发热，有明显的实验现象，可用感觉器官直接判断，故这一方案的评价等级是优秀。
18. 机箱易清洗、气流平稳 能满足急救要求 夏季
【详解】（1）小舟同学首先利用塑料瓶和软管设计了如图所示的简易制氧机1.0版，同组的小科同学认为这个设计不符合“携带方便”的要求，于是进行迭代优化，设计了如图所示的2.0版和3.0版制氧机。据图可知，3.0版相较于2.0版有什么优化机箱易清洗、气流平稳。
（2）方法一：16L氧气的质量为：
设需Na2CO4质量为x。
，x=170.8g，170.8<50g×4=200g，所以能够满足急救要求。
方法二：设共生成O2质量为y。
，y=26.23g
26.23g 氧气的体积为：V=m/ρ=26.23g/1.4g/L=18.74L>16L，所以能够满足急救要求。
[项目反思]
反应物浓度相同时，温度越高，过碳酸钠分解制取氧气的反应速率越大，夏季水位高，反应物的浓度低，通过控制反应物的浓度可控制反应速率。故填：夏季。
19． 红磷+氧气五氧化二磷
红磷开始燃烧时放出热量造成装置内的气体体积受热膨胀，t1时刻前装置内的压强增大
打开了止水夹
二氧化碳+氢氧化钙→碳酸钙+水
二氧化碳与石灰水作用有明显的实验现象，氢氧化钠与二氧化碳反应无明显现象
气球胀大，溶液不变浑浊
乙
不正确，因为氢氧化钙的溶解度很小，所形成的饱和石灰水中溶质质量分数很小，氢氧化钠易溶于水，氢氧化钠的溶解度远大于氢氧化钙，形成的饱和氢氧化钠中溶质质量远大于饱和石灰水
【详解】（1）红磷和氧气在点燃的条件下反应生成五氧化二磷，反应的文字表达式为：红磷+氧气五氧化二磷；
（2）根据如乙可知，红磷开始燃烧时放出热量造成装置内的气体体积受热膨胀，t1时刻前装置内的压强增大，则燃烧过程中，气体温度升高对气压的影响大于氧气减少对气压的影响；
（3）根据图乙判断，t2时刻打开止水夹，水倒吸入装置内，装置内的压强迅速增大，则t2时刻小明的操作是打开了止水夹；
（4）甲装置中产生该实验现象的原因是二氧化碳与澄清石灰水中的氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，反应的文字表达式为二氧化碳+氢氧化钙→碳酸钙+水，由于二氧化碳与石灰水作用有明显的实验现象，氢氧化钠与二氧化碳反应无明显现象，所以通常用石灰水而不用氢氧化钠溶液检验CO2；
（5）乙装置中二氧化碳与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，气体减少，装置内压强减小，则乙装置中的实验现象是气球胀大，溶液不变浑浊，比较甲、乙两装置的实验现象可以看出，乙中气球变化大，说明瓶内压强更小，二氧化碳被吸收更多，则吸收CO2较多的装置是乙；
（6）虽然质量相等的氢氧化钙和氢氧化钠，吸收CO2的质量，氢氧化钙大于氢氧化钠，但是由于氢氧化钙的溶解度很小，所形成的饱和石灰水中溶质质量分数很小，氢氧化钠易溶于水，氢氧化钠的溶解度远大于氢氧化钙，形成的饱和氢氧化钠中溶质质量远大于饱和石灰水，所以吸收CO2的溶液应该用饱和氢氧化钠溶液。
20．水、氧气 氯化钠溶液 氯化钠溶液能够促进铁生锈 稀盐酸和铁反应生成氯化亚铁和氢气
【详解】（1）对比A、B、C试管中实验现象可知，A中铁与水和氧气同时接触，生锈，B中铁与氧气隔绝，不生锈，C中铁与水隔绝，不生锈，说明铁锈蚀主要是与空气中的水、氧气发生反应；
（2）对比A、D试管中实验现象，说明铁锈蚀还与氯化钠溶液有关；
（3）据图4，对比AB段和BC段说明氯化钠溶液能够促进铁生锈，t3时刻后压强突然变大的原因是稀盐酸和铁反应生成氯化亚铁和氢气。
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