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答案
第一单元 步入化学殿堂
单元体系构建
①分子 ②没有生成新物质 ③形状 ④状态 ⑤生成新物质 ⑥新物质 ⑦化学变化 ⑧颜色 ⑨密度 ⑩形成假设 设计并实施实验或调查方案 获取证据 酒精灯 预热 对着自己或他人 略向下倾斜 不聚成水滴 成股流下
深化研讨 任务达成
任务一
基础知识储备
1．没有生成新物质的变化 生成新物质的变化 是否有新物质生成 化学变化过程中一定同时发生物理变化 物质不需要发生化学变化就表现出来的性质 物质在化学变化中表现出来的性质
2．(1)决定 (2)反映
3．(1)AC D BF E
(2)
任务目标达成
1．B [春江水暖鸭先知，无新物质生成，A不符合题意； 爆竹声中一岁除，有新物质生成，包含化学变化，B符合题意；千树万树梨花开，无新物质生成，C不符合题意； 日照香炉生紫烟，无新物质生成，D不符合题意。]
2．B [“刻舟求剑”没有新物质的生成，属于物理变化，A不符合题意；“火上浇油”描述了向燃烧的火中添加油，油燃烧会生成二氧化碳和水蒸气等新物质，属于化学变化，B符合题意；“立竿见影”描述的是把竹竿立在阳光下，立刻就能看到影子，没有新物质的生成，属于物理变化，C不符合题意；“杯弓蛇影”是光的反射现象，此过程中没有新物质的生成，属于物理变化，D不符合题意。]
3．C [“千里冰封，万里雪飘”描述的是水由液体变成固体冰、雪的过程，没有生成新物质，A不体现化学性质；“蒹葭苍苍，白露为霜”诗中的“露”和“霜”分别是物质变化中的液化现象和凝华现象，没有生成新物质，B不体现化学性质；“野火烧不尽，春风吹又生”描述的是草木燃烧生成水和二氧化碳等物质的过程，属于化学变化，C体现化学性质；“明月松间照，清泉石上流”描述的是月光照射，溪水流淌的过程，没有生成新物质，D不体现化学性质。]
4．B [丙二醇的颜色、状态、气味、熔点、沸点等性质不需要通过化学变化表现出来，属于丙二醇的物理性质。丙二醇的可燃性、无腐蚀性、可用作水果催熟剂等性质需要通过化学变化表现出来，属于丙二醇的化学性质。属于丙二醇的物理性质的是②③⑤⑥。]
任务二
基础知识储备
1．实验一： 从蜡烛上刮下一些固体石蜡，放在蒸发皿里，尝试用火柴点燃 固体石蜡不易被点燃 实验二：液体石蜡不易燃烧 实验三：石蜡蒸气能够燃烧(表述合理皆可)
【形成结论】液态 气态
【反思与交流】(1)石蜡油冷凝太快。
(2)将石蜡点燃，在火焰上方罩一个干而冷的烧杯，有水雾产生，迅速将烧杯倒置，倒入澄清石灰水，石灰水变浑浊
2．(1)① (2)② (3)③
任务目标达成
1．C [科学探究的主要环节有：提出问题→猜想与假设→制定计划(或设计方案)→进行实验→收集证据→解释与结论→反思与评价→拓展与迁移。购买西瓜时，我们会用手来拍打西瓜听声音，这属于科学探究中的收集事实证据。]
2．D [A项的回答属于结论性的回答；B项、C项的回答属于解释性的回答；D项的回答属于验证性的回答，故答案选D。]
3．A [蜡烛燃烧生成水和二氧化碳，指出了产物名称，属于实验结论，不是反应现象的描述，A错误；石蜡先熔化为液态，B正确；火焰分三层，分别是外焰、内焰、焰心，C正确；蜡烛燃烧生成水，罩在火焰上方的烧杯内壁出现水珠，D正确。]
任务三
基础知识储备
1．试管 量筒 集气瓶 胶头滴管
【连一连】
2．
任务目标达成
1．A [A图为普通漏斗，错误；B图为蒸发皿，正确；C图为烧杯，正确；D图为酒精灯，正确。]
2．A [量筒只能用于量取一定体积的液体，不能用作反应容器，A错误；试管可用作少量试剂的反应容器，B正确；烧杯既可用于配制溶液，又可用作反应容器，C正确；酒精灯是实验室中最常用的热源，可用于给物质加热，D正确。]
3．B [A．实验结束后，剩余试剂应放入指定的容器内，不能随意丢弃，不能倒入下水道，不能放回原瓶，说法错误；B．酒精灯被碰翻着火时，立即用湿抹布盖灭，说法正确；C．加热试管中的液体时，不能将试管口对着他人，也不要对着自己，说法错误；D．在使用试剂时为保证安全，要做到不能用手接触试剂，不能直接用手抓取，说法错误。]
4．D [熟悉实验流程，避免安全事故，是优秀的科学工作者需要具备的科学态度，A不符合题意；遵守实验规则，规范实验操作，是优秀的科学工作者需要具备的科学态度，B不符合题意；认真观察记录，重视异常现象，是优秀的科学工作者需要具备的科学态度，C不符合题意；追求个人私利，剽窃他人成果，不符合题意，高科学研究应具备的求真务实的精神，不是优秀的科学工作者需要具备的科学态度，D符合题意。]
任务四
基础知识储备
1．(1)①平放 镊子 试管口 ②平放 药匙 纸槽 竖立 (2)细口瓶 手心 紧靠试管口 倒放
2．(1)× √ × ×
(2)D
任务目标达成
1．C [①实验室里不能品尝试剂，也不可以用手触摸任何试剂，错误；②严格按实验规定用量取用试剂，如果没有说明用量，一般取最少量，液体1～2 mL，固体只要盖满试管的底部，正确；③实验室应遵循节约原则，但是剩余试剂不能倒回原瓶，要放入指定容器内，错误；④对化学实验中剩余试剂，应放入的指定的容器内，既不能放回原瓶，也不可随意丢弃，更不能带出实验室，正确，C符合题意。]
2．A [A项倾倒液体的操作是正确的；托盘天平的使用要遵循“左物右码”的原则，图中所示操作砝码与试剂位置放反了，B错误；量取液体读数时，视线要与液体的凹液面最低处保持水平，C错误；用滴管取液体时，要在空气中挤压胶帽，D错误。]
3．C [给试管里的液体加热时，试管口应向上倾斜，与桌面约成45°角，用试管夹夹在试管的中上部，手握试管夹的长柄，A试管口的朝向正确；向试管中加入块状固体时，应先将试管平放，用镊子把块状固体放在试管口，再慢慢将试管竖立起来，使固体滑到试管底部，B试管口的朝向正确；给试管里的固体加热时，试管口应略向下倾斜，防止冷凝水倒流使试管炸裂，C试管口的朝向错误；向试管中滴加液体试剂时，试管口应垂直向上，D试管口的朝向正确。]
4．C [用火柴点燃酒精灯，A正确；添加酒精用漏斗，不能直接添加，B正确；存放酒精灯防止酒精挥发要用灯帽盖着存放，C不正确；加热试管中的固体，试管口要略向下倾斜，用外焰加热，D正确。]
5．A [连接玻璃管与橡胶管时，应将玻璃管口用水润湿，减小摩擦，A正确；连接仪器时，应将胶塞用水润湿，旋进试管，不可按压，以免损坏试管，B错误；清洗试管应左右振荡，C错误； 废弃试剂要倒入指定废液缸中，不能倒入下水道中，D错误。]
6．C [采用手握试管外壁的方法检查装置的气密性，若装置的气密性良好，导管口会有气泡冒出，将双手移开一会后，烧杯内导管中的液柱会上升。]
分层评价 即时反馈
1．D [医务工作者穿戴隔离衣，佩戴防护眼罩过程中没有新物质生成，A属于物理变化；高压风机将冰片粉碎、吹出，形成雪花过程中没有新物质生成，B属于物理变化；“天宫课堂”在轨演示水油分离实验过程中没有新物质生成，C属于物理变化；中国科学家用二氧化碳合成淀粉过程中有新物质生成，D属于化学变化。]
2．A [铁锅生锈过程中铁变成铁锈，有新物质生成，A属于化学变化；干冰升华是固态二氧化碳变为气态二氧化碳的过程，没有新物质生成，B属于物理变化；海水晒盐过程中液态水变为气态水，没有新物质生成，C属于物理变化；冰雪融化过程是固态的水变为液态水的过程，没有新物质生成，D属于物理变化。]
3．D [颜色、状态不需要通过化学变化就能表现出来，故无色液体属于物理性质，A不符合题意；气味不需要通过化学变化就能表现出来，故有特殊气味属于物理性质，B不符合题意；挥发性不需要通过化学变化就能表现出来，故易挥发属于物理性质，C不符合题意；能燃烧需要通过化学变化才能表现出来，属于化学性质，D符合题意。]
4．A [由玄武钢化昆仑玻璃的用途是做手机屏幕可看出：它与氧气不容易反应，并且见光也不能分解，不能溶于水，透光性应当十分好。]
5．B [根据题意，在进行实验室制取二氧化碳的实验时，发现气体产生的速度太慢了，他跟组员们说这可能是石灰石加的太少的缘故，在以后的实验中要注意所加试剂的量。这属于科学探究中的反思评价，B符合题意。]
6．A [禁止在实验室内嬉戏打闹，吃零食，A不符合实验室安全常识；远离火源存放易燃易爆试剂，B符合实验室安全常识；酒精灯不慎被碰倒着火，立即用湿抹布盖灭，隔绝氧气灭火，C符合实验室安全常识；眼里溅入试剂，立即用水冲洗，切不可用手揉眼睛，洗的时候要眨眼睛，必要时送医治疗，D符合实验室安全常识。]
7．A [观察水的沸腾现象，要有盛水的容器，应在烧杯和试管中选取，但是用水量120 mL，由给试管中的液体加热时，试管中的液体不能超过试管容积的三分之一，则要选择 360 mL 以上的试管，这不可能，所以用烧杯；用烧杯给水加热应选择固定仪器，要用铁架台；由于烧杯底面积大，易受热不均而炸裂，所以还要用陶土网；酒精灯是热源仪器，加热必须选择酒精灯。]
8．D [A．托盘天平的使用要遵循“左物右码”的原则，且氢氧化钠具有腐蚀性，应放在玻璃器皿中称量，错误；B．量取液体读数时，视线与液体的凹液面最低处保持水平，图中仰视刻度，错误；C．过滤时要注意“一贴、二低、三靠”的原则，图中缺少玻璃棒引流、漏斗下端没有紧靠在烧杯内壁上，错误；D．检查装置气密性的方法：把导管的一端浸没在水里，双手紧握试管外壁片刻，若导管口有气泡冒出，手移开后，导管中液面上升，则装置气密性良好，正确。]
9．解析：(1)A．将锌粒向下放到直立的试管中，锌粒会砸破试管底部，操作错误；B．加热液体时试管口应倾斜向上，且液体体积不能超过试管的三分之一，应使用试管夹而不能用手握持试管，操作错误；C．连接试管时，不能将试管直立接触桌面，容易因为受力导致试管破裂，操作错误；D．清洗试管时，应使用试管刷上下旋转洗净试管壁，操作正确。故操作错误的是ABC。若采用图C所示操作，试管容易因为受力导致底部破裂(答案合理即可)。(2)①砝码的质量为5 g，游码对应示数为2.4 g，所以食盐的质量为7.4 g；在称量过程中，天平的指针向左偏转，说明食盐加多了，所以应取走适量的食盐，故选C。②用量筒量取液体时，正确的读数方法是将量筒放置在水平桌面上，保持量筒直立，视线要与量筒内液体凹液面的最低处保持水平，然后读出液体的体积，图3中量筒的分度值为2 mL，读取液体的体积是42.0 mL；若要量取44.5 mL的液体，在图3的基础上，用胶头滴管(用于吸取或滴加少量液体试剂)再向量筒中加入该液体。仰视读数时，读取的数值小于实际体积，所以量取液体的实际体积大于44.5 mL。(3)①用A针剂瓶来代替试管，用B饮料吸管可代替导管，用C眼药水瓶可代替胶头滴管；②D医用注射器可用来代替量筒，要量取 48 mL 的水，根据量筒量程选择的依据有两点：一是尽量保证量取一次，二是量程与液体的取用量最接近，量取48 mL的液体，50 mL的注射器能保证量取一次，且量程与液体的取用量最接近，故选b。
答案：(1)ABC 试管底部破裂(答案合理即可)
(2)①7.4 C ②42.0 胶头滴管 >
(3)①导管 胶头滴管 ②b
10．解析：(1)①石蜡放入水中，浮在水面上，由此可判断石蜡的密度比水的密度小。②物质的物理性质包括颜色、状态、气味、熔点、沸点、硬度、密度、溶解性、导电性、导热性、溶解性等，物质的化学性质包括可燃性、氧化性、还原性、毒性、腐蚀性等。所以其中属于化学性质的有能燃烧，故选D。③木条横穿火焰三部分，外焰部分先碳化变黑，所以火焰的外焰温度最高。
(2)实验探究：①吹灭蜡烛，立即用一个内壁沾有澄清石灰水的烧杯罩住白烟，观察到澄清石灰水变浑浊，小亮由此得出结论：白烟是二氧化碳。②吹灭蜡烛，立即把一块冷而干燥的玻璃片放在白烟上，玻璃片上没有水雾出现，而是出现了一些白色固体物质。
小光由此得出结论：白烟不是水蒸气。③吹灭蜡烛，立即用燃着的小木条去点白烟，发现蜡烛重新被点燃，说明白烟具有可燃性，这为小明的猜想提供了证据，同时可以排除小亮、小光的假设。
(3)①由以上探究结果可知：小明的猜想是正确的。②小亮在实验时确实看到澄清石灰水变浑浊，但他获得的结论不正确，原因可能是烟是由固态颗粒形成的，而二氧化碳是气体，不可能形成白烟。
(4)①小光同学的反思是：蜡烛燃烧产生水，由于温度高于100 ℃时其状态呈气态，不会凝结成雾状。所以不应该猜测白烟是水蒸气。②化学反应中常伴有发光、发热的现象，比如蜡烛的燃烧。小明同学认为有发光、放热现象的变化不一定是化学变化，如：灯泡亮时，有发光、放热现象，但不是化学变化。③反复实验，并观察是否有相同现象，防止实验的偶然性，a正确；认为与本次实验无关，不予理睬，没有对发现的问题进行探究，不符合探究的过程，b错误；查找资料，探究黑色物质的成分，也是探究学习的过程，符合科学探究的过程，c正确；向老师请教生成黑色物质的原因，就是通过咨询老师、积极探讨，来解决问题，d正确。
答案：(1) 小 D 外焰
(2)变浑浊 水蒸气 小明 小亮、小光
(3)小明 烟是由固态颗粒形成的，而二氧化碳是气体，不可能形成白烟
(4) 气态 灯泡亮时，有发光、放热现象，但不是化学变化 b
第二单元 认识物质的构成
单元体系构建
①原子核 ②中子 ③核内质子数 ④该层的电子数 ⑤最外层电子数一般小于4，易失电子，形成阳离子 ⑥最外层电子数一般大于4，易得电子，形成阴离子 ⑦最外层电子数为8(氦为2)，既不易得电子，也不易失电子，是一种稳定结构 ⑧具有相同质子数的一类原子的总称 ⑨只由一种元素组成的纯净物 ⑩由两种或两种以上元素组成的纯净物 物质
水分子 氢元素 氧元素 氢原子 氧原子
深化研讨 任务达成
任务一
基础知识储备
1．在化学变化中，分子可以再分，原子不能再分 原子核 核外电子 质子数 核外电子数 氧气分子 氧原子 核外电子 原子核
2．原子核很小，原子核外有很大的空间 原子核带正电 原子核体积很小，但质量却很大
3． 质子数 中子数 × × √ ×
4．(1)分子 (2)离子 (3)稀有气体 (4)阳离子 (5)阴离子
任务目标达成
1．D [汤姆孙发现了电子，提出“葡萄干布丁”模型，推翻了道尔顿原子不可再分的认识，A正确；科学的发展道路是漫长而曲折的，探索永无止境，B正确；电子云模型形象地说明电子在原子核外作无规则的高速运动，C正确； “α粒子轰击金箔”实验证实了原子内的正电荷集中在居于原子中心的原子核上，相对于整个原子而言，原子核的质量占了原子质量的绝大部分，D错误。]
2．B [物质是由元素组成的，虽然元素的种类是有限的，但由元素组成的物质种类是繁多的，A正确；同种元素的原子核内质子数和中子数不一定相等，例如碳-12、碳-13、碳-14的质子数相同，但中子数不同，则原子中质子数和中子数不一定相等，B错误；原子核体积相对于原子体积来说很小，原子的质量主要集中在原子核上，所以原子核的质量大约相当于原子的质量，C正确；元素种类由质子数决定，原子得失电子变成离子，其质子数不变，因此元素的种类不变，D正确。]
3．B [由题图可知，天平平衡，故右盘中16个小块的总质量等于一个氧原子的质量。氧原子的相对原子质量是16，所以每个小块对应的是一个碳原子质量的，B符合题意。]
4．解析：碳-12原子的实际质量为1.993×10-26kg，氧原子的质量为2.657×10-26kg，那么氧原子的相对原子质量是≈16；O2的相对分子质量为16×2＝32。
答案：16 32
5．B [氯离子是氯原子得到1个电子后形成的，故每个氯离子带一个单位的负电荷，A正确；在该反应中，钠原子失去电子形成阳离子，B错误；氯化钠是由金属元素和非金属元素组成的化合物，由钠离子和氯离子构成，C正确；钠离子和氯离子的最外层电子数均是8，均达到了相对稳定结构，D正确。]
6．B [分子由原子构成，同种物质对应的分子比原子大，不同种物质的分子和原子的质量、大小没有可比性，A错误；氯化钠是由钠离子和氯离子构成的，B正确；所有的原子中都含有质子和电子，不一定含有中子，例如普通氢原子中没有中子，C错误；H2O2和H2O分别是由H2O2分子、H2O分子构成，不含有氢分子，错误。]
任务二
基础知识储备
1．(1)质子数 核电荷数 原子 非金属元素 稀有气体元素 (2)O Si Al Fe Ca (3)质子数 原子的最外层电子数 (4)元素 一个原子 氢元素 氢原子 (5)周期 七 电子层数 元素符号 元素名称 相对原子质量 原子序数
2．(1)× (2)× (3)√ (4)√ (5)× (6)×
3．一种元素 纯净物 两种或两种以上元素 纯净物 两种元素 化合物 单质 化合物 氧化物
任务目标达成
1．C [O可表示氧元素，表示一个氧原子，但不能表示物质，氧气应表示为O2，A不符合题意；2C可表示2个碳原子，不是元素符号，B不符合题意；Fe属于金属元素，可表示铁元素，表示一个铁原子，还能表示铁这一物质，C符合题意；N2是氮气的化学式，不是元素符号，D不符合题意。]
2．B [小苏打是碳酸氢钠的俗称，化学式为NaHCO3，含有氢、碳、氧、钠元素，其中碳、氢、氧元素属于非金属元素，钠元素属于金属元素，A不符合题意；纯金的化学式为Au，只含有金属元素，B符合题意；酒精的化学式为C2H5OH，含有碳、氢、氧三种非金属元素，C不符合题意；木炭的主要成分是碳，属于非金属元素，D不符合题意。]
3．B [镓元素带有“钅”字旁，属于金属元素，A正确；在原子结构示意图中，圆圈内数字表示核内质子数，镓元素的质子数是31，而不是中子数为31，B错误；根据元素周期表中的信息图可知，汉字下面的数字表示相对原子质量，该元素的相对原子质量为69.72，C正确；由镓原子结构示意图可知，镓原子的最外层电子数是3，在反应过程中容易失去三个电子形成带三个正电荷的离子，则Ga通常为＋3价，D正确。]
4．C [X元素为第16号元素，元素名称为硫，元素符号为S，硫和氧原子的最外层电子数均为6，化学性质相似，A正确；X元素与磷、氯元素的原子的核外电子层数都为3，位于同周期，B正确；图2中的 b中质子数为12，电子数为10，表示镁离子的结构示意图，C不正确；质子数相同，属于同一种元素，故图2中属于同一种元素的是c与d，D正确。]
5．A [金是由金元素组成的纯净物，属于单质，A符合题意；氧化铁是由铁、氧元素组成的纯净物，氧化铈是由铈、氧元素组成的纯净物，四氧化三铁是由铁、氧元素组成的纯净物，均属于化合物，B、C、D不符合题意。]
6．B [该物质由三种分子混合而成，A属于混合物；该物质由同种分子构成，该分子由两种原子构成，B属于化合物；该物质由同种分子构成，该分子由同种原子构成，C属于单质；该物质由同种分子构成，该分子由同种原子构成，D属于单质。]
任务三
基础知识储备
(1)元素符号 数字 物质组成的式子 H2O2 CO2
(2)氢元素 氧元素 过氧化氢 两个氢原子 两个氧原子
过氧化氢这种物质 过氧化氢分子 (3)个数 正上 前 后 (4)零
任务目标达成
1．A [水是由水分子构成的，A正确；水是纯净物，水中既不含氢气也不含氧气，B错误；在描述物质组成时，分子和原子要互相对应，如：水分子是由氢原子和氧原子构成的，是正确的，C表述方法错误；元素只讲种类，不讲个数，D错误。]
2．A [化学符号右上角的数字，表示一个该离子所带的电荷数，Mg2+、
D错误。]
3．C [A．钙元素为＋2价，氧元素为－2价，设碳元素化合价为a，(＋2)＋a＋(－2)×3＝0，a＝＋4，错误；B．氧元素为 －2价， 设铁元素化合价为b，2b＋(－2)×3＝0，b＝＋3，错误；C．氧元素为－2价，设铅元素化合价为c，c＋(－2)＝0，c＝＋2，正确；D．单质中元素化合价为0，错误。]
4．A [碳酸钙中钙元素显＋2价，碳酸根离子显－2价，其化学式为CaCO3，A正确；氯化铁中铁元素显＋3价，氯元素显－1价，其化学式为FeCl3，B错误；氧化钙中钙元素显＋2价，氧元素显－2价，其化学式为CaO，C错误；碳酸钠中钠元素显－1价，碳酸根离子显－2价，其化学式为Na2CO3，D错误。]
任务四
基础知识储备
1．(1)相对原子质量 1×2＋32＋16×4＝98 (2)相对原子质量 原子个数 (3)
2．(1)× (2)× (3)×
任务目标达成
1．D [NO2的相对分子质量＝14＋16×2＝46，A错误；CuSO4·5H2O的相对分子质量＝64＋32＋16×4＋5×(1×2＋16)＝250，B错误；H2O2的相对分子质量＝1×2＋16×2＝34，但相对分子质量的单位不是克，C错误；氢氧化钙的相对分子质量＝40＋(16＋1)×2＝74，D正确。]
2．C [将充满空气的气球放置在盛有空气的密闭容器中，气球沉入底部，若要使气球位置出现图乙中的变化，可以将密闭容器中的空气换成密度比空气大的气体，一般在相同条件下，相对分子质量越大，其气体密度越大，空气平均相对分子质量为29，气体相对分子质量大于29的，气体密度就大于空气的密度，据此可知：氢气的相对分子质量为2、甲烷(CH4)的相对分子质量为16、二氧化碳的相对分子质量为44、一氧化碳的相对分子质量为28，C符合题意。]
3．B [硫酸钙(CaSO4)中，氧元素与钙元素的质量比为(16×4)∶(40×1)＝8∶5，故选B。]
4．D [根据化学式[Al2(Si2O5)(OH)x]和其中铝、氧元素质量比为3∶8，则有：，解之得，x＝4。]
5．B [由化学式可知，千金藤素由C、H、N、O四种元素组成，A正确；千金藤素中碳、氢、氮、氧四种元素的质量比是 (12×37)∶38∶(14×2)∶(16×6)＝222∶19∶14∶48，B错误；千金藤素由千金藤素分子构成，千金藤素分子由碳原子、氢原子、氮原子和氧原子构成，C正确；千金藤素中碳、氢、氮、氧四种元素的质量比是222∶19∶14∶48，故碳元素的质量分数最大，D正确。]
6．解析：(1)由醋酸的化学式可知，一个醋酸分子中含有2个碳原子、4个氢原子和2个氧原子，所以一个醋酸分子中含有(2＋4＋2)个＝8个原子；
(2)醋酸的相对分子质量为12×2＋1×4＋16×2＝60；
(3)醋酸中碳、氢元素的质量比为(12×2)∶(1×4)＝6∶1；
(4)醋酸中碳元素的质量分数为×100%＝40%。
答案：(1)8 (2)60 (3)6∶1 (4)40%
7．B [服用钙片可以补充人体所需钙元素，但不可以预防甲状腺肿大，A错误；碳酸钙的化学式为CaCO3，由钙、碳、氧三种元素组成，B正确；相对分子质量的单位为“1”，1可以省略，因此，选项相对分子质量的单位错误，C错误；按用量服用，成人每天从钙片中摄取钙元素的质量为0.75 g ×2××100%＝0.6 g，D错误。]
8．解析：(1)①茶氨酸的相对分子质量为12×7＋1×14＋14×2＋16×3＝174。
②茶氨酸中氢、氮元素的质量比为(1×14)∶(14×2)＝1∶2。
③设质量为x的茶氨酸中氮元素的质量为5.6 g，则
x××100%＝5.6 g，解得x＝34.8 g。
(2)28.4 g汉黄芩素中碳元素质量为28.4 g×≈12.47 g。
答案：(1)①174 ②1∶2 ③34.8 (2)12.47 g
分层评价 即时反馈
1．D [大多数固态非金属单质、金属和稀有气体是由原子直接构成的，气态的非金属单质和由非金属元素组成的化合物是由分子构成的，一般含有金属元素和非金属元素的化合物是由离子构成的。根据上述分析可知：氢氧化钾是由钾离子和氢氧根离子构成的，铝是由铝原子构成的，金刚石是由碳原子构成的，A、B、C均不符合题意；甲烷是由甲烷分子构成的，D符合题意。]
2．B [由题图中可看出：氦-3原子含有1个中子，A项不正确；氦-3原子中电子数和质子数都是2，相等，B项正确；核内质子数是2，所以核电荷数为2，C项不正确；相对原子质量≈质子数＋中子数，即为3，D项不正确。]
3．C [氧气和水均由分子构成，A、B项不符合题意；氯化钠由钠离子和氯离子构成，C项符合题意；金刚石由碳原子构成，D项不符合题意。]
4．C [原子中，核电荷数＝核内质子数＝核外电子数＝原子序数，所以x＝28－2－16－8＝2，A正确；原子核外电子层数是几，所处周期就是几，镍原子核外电子层数是4，位于元素周期表的第四周期，B正确；镍元素的相对原子质量为58.69，C错误；镍原子最外层电子数是2，在反应中易失去电子，D正确。]
5．C [2个氮原子表示为2N，A错误；氧化镁中镁元素显＋2价，氧元素显－2价，根据化学式的书写规则可知，氧化镁的化学式为MgO，B错误；正确书写物质的化学式，表示多个该分子，就在其化学式前加上相应的数字，所以2个水分子表示为2H2O，C正确；在表示该离子时，离子符号右上角先写数字再写正负号，带1个电荷时，1要省略，所以氯离子表示为Cl－，D错误。]
6．C [质子数决定元素种类，①③质子数相同都是11，属于同种元素，A正确；②的质子数为8，表示氧元素，核外电子数＝2＋8＝10＞8，表示阴离子，即为氧离子，故②微粒符号可表示为O2-，B正确；②质子数＝8＜核外电子数(2＋8＝10)，表示带2个负电荷的氧离子，③质子数＝11＜核外电子数(2＋8＝10)，表示带1个正电荷的钠离子，故可形成化合物Na2O，C错误；由于④中质子数＝18＝原子序数，是氩元素，属于稀有气体元素，则最外层电子数x的值为8，为稳定结构，D正确。]
7．B [由唾液酸的化学式为C11H19NO9可知，唾液酸由碳、氢、氮、氧四种元素组成，A正确；由唾液酸的化学式为 可知，唾液酸由唾液酸分子构成，1个唾液酸分子由11＋19＋1＋9＝40个原子构成，B错误；由唾液酸的化学式为 可知，唾液酸中碳、氧元素的原子个数比为11∶9，C正确；由唾液酸的化学式为C11H19NO9可知，唾液酸中碳、氢、氮、氧四种元素的质量比为(12×11)∶(1×19)∶14∶(16×9)＝132∶19∶14∶144，所以唾液酸中氧元素的质量分数最大，D正确。]
8．C [固态氮由氮元素一种物质组成，属于单质，干冰由碳和氧两种元素组成，属于化合物，冰水共存物由氢和氧两种元素组成，属于化合物，A错误；稀有气体中可能含有氦气、氖气等多种气体，属于混合物，氯化氢气体中含有氢和氯两种元素组成，属于化合物，液化石油气中含有氢气、一氧化碳等气体，属于混合物，B错误；液态氧由氧元素组成，属于单质，蒸馏水由氢和氧两种元素组成，属于化合物，透明的河水中含有水和溶进去的空气等物质属于混合物，C正确；天然气、煤、石油三大化石燃料都属于混合物，D错误。]
9．解析：(1)最外层电子数大于4易得到电子，最外层电子数小于4易失去电子，第16号元素的原子最外层有6个电子，所以易得到2个电子；第11号元素为Na，钠最外层有1个电子，容易失去1个电子，化合价为＋1价，Na和S形成的化合物的化学式为Na2S。
(2)质子数决定元素的种类，图中AC的质子数相同，故选：AC。
(3)镓带“钅”字旁，属于金属元素，原子中，质子数＝核外电子数，即31＝2＋8＋18＋m，解得m＝3，A正确；镓原子最外层电子数是3，在化学反应中易失去3个电子而形成带3个单位正电荷的阳离子，镓化学性质比较活泼，易形成阳离子Ga3+，B错误；根据元素周期表中的表格可知，左上角的数字表示原子序数，原子中原子序数＝核电荷数＝质子数＝核外电子数，由镓原子的结构示意图可知，其核内质子数为31，则该元素的原子序数为31，所以镓元素的位置应该在Z处，C正确；由元素周期律可知，同一主族元素的原子最外层电子数相同，镓的最外层电子数应与Al相同，D正确。
(4)由题图可知，AD质子数都为1，属于同种元素，C质子数为3，核外电子数2，属于阳离子带正电。
答案：(1)得到 Na2S (2)AC (3)B (4)AD C
10．解析：(1)①维生素D2的化学式为C28H44O，维生素D2的相对分子质量＝12×28＋1×44＋16＝396。
②维生素D2中碳、氢、氧三种元素的质量比为(12×28)∶(1×44)∶(16×1)＝84∶11∶4。
(2)每片钙片中含钙(以Ca计)500 mg，每片钙片中含碳酸钙的质量＝500×10-3 g÷＝1.25 g。
答案：(1) 396 84∶11∶4 (2)1.25
第三单元 探秘水世界
单元体系构建
①物理变化 ②分子很小 ③分子在不断地运动 ④分子之间有间隔 ⑤蒸馏 ⑥电极上有气泡冒出，正极与负极气体体积比为1∶2 ⑦2H2O2H2↑＋O2↑ ⑧发出淡蓝色火焰，烧杯内壁上有水雾，放出热量 ⑨2H2＋2H2O ⑩均一、稳定 混合物 液体 气体 水 ×100%＝×100% 计算 称量 溶解 装瓶存放
深化研讨 任务达成
任务一
基础知识储备
1．水分子之间的间隔 排列方式 物理变化
2．(1)热 分子在不断地运动，温度越高分子运动越快 (2)分子之间有间隔 分子质量和体积都很小 同种分子性质相同，不同种分子性质不同
任务目标达成
1．C [水蒸气形成冰晶的过程，物质的状态发生了变化，没有新物质生成，属于物理变化，分子种类不变，A错误；水蒸气形成冰晶，分子本身不变，每个水分子的体积不变，B错误；水蒸气形成冰晶，物质由气态变成固态，分子本身不变，分子之间的间隔变小，C正确；水蒸气形成冰晶，分子本身不变，每个水分子的质量不变，D错误。]
2．B [自然界中水的天然循环，是水分子在不断运动的、水分子之间的间隔变化的结果，A正确；吹胀气球，是因为分子间有间隔，气体增多，分子之间的间隔变小，B错误；一滴水中大约含有1.67×1021个水分子，是因为水分子很小，C正确；氧气和液氧都能支持燃烧，是因为它们是由氧分子构成的，同种分子的化学性质相同，D正确。]
3．解析：(1)浓氨水易挥发，挥发出的氨气分子运动到酚酞试液中，氨气和水形成氨水，氨水呈碱性能使无色酚酞试液变红。所以现象是无色酚酞试液变红，实验说明分子在不断地运动。
(2)开始时酒精分子和水分子是分离的，30日后各种分子混合到了一起，说明分子是不断地运动的，观察开始前后液体的体积，发现30日后液体体积变小了，是因为酒精分子和水分子进入了彼此的分子间的间隔，还说明分子间有间隔。分子在不断地运动，所以混合均匀后，分子继续运动。
(3)在热水中，酒精和红墨水快速的混合均匀，对比实验2可以得出温度越高分子运动越快的结论。
(4)氨气有毒，吸入过多对人体有害，改进后实验对环境和人体无害，所以主要优点是改进后实验对人体和环境无害。
(5)得出分子种类不同，分子运动速率也不同，这需要分子的种类不同，环境温度相同的两组进行对比，所以是AB。
答案：(1)无色酚酞试液变红 分子在不断地运动
(2)分子间有间隔 继续
(3)温度越高分子运动越快
(4)改进后实验对人体和环境无害
(5)AB
任务二
基础知识储备
1．三态变化 物理 水的自身净化 重新分配
2．(1)沉降 过滤 吸附 蒸馏 (2)①悬浮 明矾 ②不溶性杂质 水 ③蒸馏水
3．吸附悬浮杂质使其快速沉降 除去不溶性杂质 吸附色素和异味
任务目标达成
1．D [天然水循环过程包括：水由液态变为气态，再由气态变为液态等；水循环的整个过程无新物质生成，两个变化都为物理变化，A错误；水的天然循环过程中水分子的大小没有发生改变，B错误；水分子在固、液、气三种状态中，均在不断地运动，C错误；水的天然循环完成了水资源的重新分配，D正确。]
2．D [水由液态变为气态，水分子获得能量，运动速度加快，水分子之间间隔变大，A正确；分子始终在不断地运动，任何状态下的水分子都是在不断地运动的，B正确；在自然界中水的三态变化中，水分子运动的能量来自太阳能，太阳光为水分子提供了能量，C正确；水在循环过程中只是水的状态发生了变化，没有新物质生成，属于物理变化，D错误。]
3．D [明矾溶于水会形成胶状物，吸附水中悬浮的杂质使其沉降，A正确；肥皂水可鉴别硬水和软水，产生泡沫较多的为软水，产生泡沫较少或浮渣较多的为硬水，B正确；合理使用农药、化肥可减少水体污染，C正确；黄河水经过沉降、过滤能除去水中难溶性杂质，灭菌能杀死细菌、病毒，净化后的水中仍含有可溶性杂质，则仍为混合物，D不正确。]
4．解析：(1)①过滤可以除去不溶性杂质，可以通过过滤去除泥沙等不溶性杂质。
②活性炭具有疏松多孔结构，具有吸附性，可以吸附色素和异味分子。
(2)按由上到下的顺序排列应该是用小砾石除去较大的颗粒，再用石英砂除去较小的颗粒，再用活性炭除去色素和异味，最后是蓬松棉，起支撑作用，故装置制作较合理的是A；通过该装置净化后的水还含有可溶性杂质、细菌和微生物，不适宜直接饮用。
(3)①分离混合物的一般思路：首先分析混合物的组成成分，然后利用各成分性质的差异，选择合适的方法进行分离，故正确顺序为acb；②自制净水器净水材料的选择需要考虑的因素，包括过滤技术、材料的质量和耐用性以及环保无毒等。
答案：(1)过滤 疏松多孔
(2)A 不宜
(3)acb 过滤技术、材料的质量和耐用性等(合理即可)
5．B [该物质由同种分子构成，属于纯净物，A不选；该物质由三种分子构成，属于混合物，B选；该物质由同种分子构成，属于纯净物，C不选；该物质由同种分子构成，属于纯净物，D不选。]
6．B [加碘盐含有食盐和含碘化合物，不属于纯净物，A不选；纯金首饰只含金这一种物质，属于纯净物，B选；果汁含有水、维生素、糖类等物质，不属于纯净物，C不选；苏打水含有水、碳酸钠，不属于纯净物，D不选。]
任务三
基础知识储备
1．(1)气泡 1∶2 (2)复燃 氧气 点燃 氢气 (3)2H2O2H2↑＋O2↑ (4)氢、氧 【排一排】①②③④
2．来源广 热值高 无污染
3．由一种物质生成两种或两种以上其他物质的反应 一变多 由两种或两种以上的物质生成一种物质的反应 多变一
任务目标达成
1．D [在电解水实验中，“正氧负氢”，生成氢气和氧气的体积比约为2∶1，左管与负极相连，产生的是氢气，右管与正极相连，产生的是氧气，故M、N气体体积比约为2∶1，A错误；由A的分析可知，N为氧气，氧气具有助燃性，不具有可燃性，无法被点燃，B错误；水由水分子构成，水中不含氢分子和氧分子，C错误；电解水生成氢气和氧气，氢气由氢元素组成，氧气由氧元素组成，根据质量守恒定律，化学反应前后，元素的种类不变，可得水是由氢元素和氧元素组成，D正确。]
2．解析：(1)温度越高，分子之间的间隔越大，根据图示可知，A中单位体积内有3个水分子，B中有4个水分子，即A中水分子间隔比B中水分子间隔大，故A为50 ℃的水。
(2)通过观察实验装置图可知，玻璃管a连接电源负极，且a管内气体多，故玻璃管a收集到的气体是氢气。
(3)①在化学变化中，分子可以再分，而原子不可再分，因此水的分解过程中，不发生变化的微粒是氧原子、氢原子；
②根据实验现象，电解水产生氢气和氧气的体积比约为2∶1，故水通电分解的化学方程式为2H2O2H2↑＋O2↑。
(4)已知同温同压下，气体的体积比决定于气体的分子个数比，电解水产生氢气和氧气的体积比约为2∶1，则氢气分子和氧气分子的个数比为2∶1，由于氢气分子和氧气分子都是双原子分子，所以1个水分子中氢原子与氧原子的个数比为2∶1，故该实验中能够说明水的化学式为H2O的实验现象是氢气与氧气的体积比约为2∶1。
答案：(1)B (2)氢气 (3)氧原子、氢原子 2H2O2H2↑＋O2↑ (4)氢气与氧气的体积比约为2∶1
3．B [根据4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3可知，该反应符合“多变一”的特点，属于化合反应。]
4．A [由同一种物质组成的是纯净物，组成中含有不同种元素的纯净物是化合物，纯净物与化合物属于包含关系，A正确。某物质的饱和溶液不一定是浓溶液，浓溶液也不一定是饱和溶液，不饱和溶液不一定是稀溶液，而稀溶液也不一定是不饱和溶液，即饱和溶液与浓溶液属于交叉关系，B错误。分解反应的定义：由一种物质生成两种或两种以上其他物质的反应；化合反应的定义：由两种或两种以上的物质生成一种物质的反应，分解反应与化合反应都属于基本反应类型，二者属于并列关系，C错误。单质和化合物二者属于并列关系，D错误。]
任务四
基础知识储备
1．(1)①混合物 ②溶液中各部分性质完全相同 只要条件不变，溶质和溶剂不会分离 (2)硝酸铵(合理即可，后同) 浓硫酸 氢氧化钠
2．(1)A (2)①AB D C ②B ③降低温度(加入硝酸钾或恒温蒸发溶剂)
3．不能 计算溶质质量分数时，分母是溶液的质量，即溶质的质量加水的质量 ×100%
4．(3)①8 42 ②托盘天平(或电子秤) ③量筒 ④烧杯 玻璃棒
(4)①②③ ④⑤⑥⑦⑧⑨
任务目标达成
1．A [溶液是均一、稳定的混合物，A正确；碳酸钙难溶于水，和水不可以形成溶液，B错误；均一、稳定的液体不一定是溶液，比如水，C错误；医用酒精是体积分数为75%的乙醇溶液，水作溶剂，D错误。]
2．A [物质溶解于水，都伴有吸热或放热的过程。当放出的热量大于吸收的热量时，溶液温度就会升高，如浓硫酸、氢氧化钠等；当放出的热量小于吸收的热量时，溶液温度就会降低，如硝酸铵等；当放出的热量等于吸收的热量时，溶液温度不变，如盐、蔗糖。根据题意可知，罐内饮料温度会降低，说明物质溶解于水，放出的热量小于吸收的热量。]
3．C [由该“天气瓶”在某天气下的状况，有樟脑晶体存在，说明是瓶内溶液一定为相应气温下的饱和溶液，A错误，C正确；溶液是否饱和与溶液的浓、稀没有必然联系，瓶内溶液一定为相应气温下的饱和溶液，不一定是浓溶液，B、D错误。]
4．D [饱和溶液中不能继续溶解该溶质，但还能溶解其他物质，A不正确；溶液中有晶体析出后，仍为饱和溶液，B不正确；饱和溶液与不饱和溶液可以相互转化，溶液是否饱和与溶液的浓、稀没有必然联系，饱和溶液不一定是浓溶液，也可能是稀溶液，C不正确；醋酸钠的饱和溶液中加水时，溶液能继续溶解醋酸钠，即由饱和溶液变为不饱和溶液，D正确。]
5．C [葡萄糖溶液中溶质是葡萄糖，溶剂是水，A正确；100 g溶质质量分数为10%的葡萄糖溶液中溶质质量为100 g×10%＝10 g，溶剂质量为100 g－10 g＝90 g，则溶质与溶剂的质量比为10 g∶90 g＝1∶9，B正确；溶液具有均一性，取出50 g此溶液，其溶质质量分数仍然是10%，C错误；物质溶解于水，通常经过两个过程：一种是溶质分子(或离子)的扩散过程，需要吸收热量；另一种是溶质分子(或离子)和溶剂(水)分子作用，形成溶剂(水合)分子(或水合离子)的过程，放出热量，D正确。]
6．B [①蒸发掉10 g水且无晶体析出，是溶液变浓，溶质质量分数＝×100%≈11.1%；②加入10 g同样的溶液，溶质质量分数不变仍为10%；③加入10 g同种溶质，使之全部溶解，溶质质量分数＝×100%≈18.2%；④加入10 g水，溶质质量分数小于10%；故溶质质量分数由大到小的顺序为③＞①＞②＞④。]
7．C [配制该溶液所需氯化钠固体的质量为50 g×16%＝8.0 g, A正确；固体试剂用托盘天平或电子秤称取，B正确；溶解固体不能在量筒中进行，C错误；将配制好的溶液装入贴好标签的试剂瓶并盖好瓶塞，D正确。]
8．解析：(1)稀释前后，溶质质量不变，设配制时需要8%的氯化钠溶液的质量为x，50 g×4%＝8%×x，x＝25 g，配制时需要8%的氯化钠溶液的质量为25 g。
(2)需要水的质量＝50 g－25 g＝25 g，需要水的体积＝＝25 mL，量取蒸馏水时应选择量程为50 mL的量筒。
(3)题图所示的仪器中，本实验不会使用到的是酒精灯，配制过程中不需要加热，不会使用到酒精灯。
(4)溶液具有均一、稳定的性质，将配制好的氯化钠溶液装入试剂瓶时有少量溶液洒出，对所配制氯化钠溶液质量分数是不影响。
答案：(1)25 (2)50 (3)酒精灯 (4)不影响
分层评价 即时反馈
1．D [硝酸铵溶解过程吸热，溶液温度会降低，A正确；温度升高，分子间的间隔变大，体积变大，温度降低，分子间的间隔变小，体积变小，B正确；铁是人体血红蛋白的重要组成元素，人体缺铁会贫血，C正确；仰视读数，读数偏低，实际量取水多，则所配溶液的溶质质量分数偏小，D错误。]
2．C [水结冰时，水分子在不断地运动，A错误；冰融化时，水分子种类没有发生变化，只是水分子的间隔改变，B错误；冰升华时，水分子间的间隔增大，C正确；冰与水是水的两种不同状态，冰与水混合得到的物质是由同种物质组成，属于纯净物，D错误。]
3．C [步骤③是用紫外灯管照射，紫外线能杀菌消毒，则步骤③的作用是杀菌消毒。]
4．C [活性炭具有吸附性，能吸附水中的色素和异味，A正确；小卵石、石英砂等能起到过滤作用，可除去泥沙等难溶性杂质，B正确；整个过程主要是过滤和吸附，只是除去了固体杂质、色素和异味，没有新物质生成，发生的不是化学变化，C错误；河水经该装置净化后，只是除去了固体杂质、色素和异味，仍含有其他可溶性物质等，仍是混合物，D正确。]
5．D [A．该溶液是氯化钾溶液，溶质是氯化钾，溶剂是水；B．标签上注明的是溶液名称和溶质质量分数，该溶液的溶质质量分数为6%；C．配制100 g该溶液需要氯化钾的质量为100 g×6%＝6 g；D．溶液具有均一性，该溶液取出一半后，溶质质量分数仍然是6%。]
6．D [加热煮沸可以降低水的硬度，同时也可以杀死水中的细菌和病毒，A正确；硝酸铵溶于水会吸收热量，可用来制作“自制简易冰袋”，B正确；洗涤剂可以通过乳化作用除去油污，C正确；量筒量取水时俯视读数会导致量取的水偏少，而导致溶质质量分数偏大，D错误。]
7．D [甲为水，甲中的微粒为水分子，水是由水分子构成的，水分子能保持水的化学性质，A正确；原子是化学变化中的最小微粒，原子在化学变化中不变，乙中微粒为氢原子和氧原子，在化学变化过程中没有发生改变，B正确；丙中的物质为氢气和氧气，是由两种物质组成的，属于混合物，C正确；水通电分解生成氢气和氧气，化学方程式为2H2O＋O2↑，则丙中氢气和氧气的质量比为4∶32＝1∶8，D错误。]
8．C [沉降是将悬浮的小颗粒物沉淀，过滤是将固体和液体分离，所以通过沉降、过滤可除去水中的不溶性杂质，A正确；煮沸可以将水中的细菌、病毒杀死，B正确；溶液具有均一性和稳定性，溶液中各种粒子均是在不断地运动的，C错误；稀释前后溶质的质量不变，则稀释后的溶液的质量为＝200 g，加入水的质量为200 g－50 g＝150 g，D正确。]
9．解析：(1)过滤操作中仪器a的名称是铁架台；(2)水电解器的b玻璃管中产生的气体体积较小且与电解器的正极相连，是氧气，其化学式为O2；(3)从安全角度考虑，在点燃氢气前，一定要检验氢气的纯度；(4)将混有泥沙的天然水净化成生活用的自来水，加明矾吸附沉降是把水中小颗粒泥尘聚集成大的，以利于沉降；不溶性小颗粒固体杂质可以通过过滤除去；活性炭吸附，可以吸附水中的色素和异味等；消毒杀菌可以除去细菌微生物；故要将天然水净化成生活用的自来水，将所选用的方法按净化过程排序是加明矾吸附沉降→过滤→活性炭吸附→消毒杀菌。
答案：(1)铁架台 (2)O2 (3)纯度 (4)④②③①
10．解析：【设计并进行实验】实验1(燃烧法)：在带尖嘴的导管口点燃纯净的氢气，氢气和氧气在点燃的条件下生成水，可以观察到火焰呈淡蓝色，然后在火焰上方罩一个冷而干燥的小烧杯，过一会儿，观察到烧杯内壁有水珠产生且烧杯外壁发热。反应的化学方程式为2H2＋O22H2O。实验2(电解法)：按如题图进行电解水实验，电解水时正极产生氧气，负极产生氢气，氧气和氢气的体积比约为1∶2，则在两试管内产生的气体中，a为氢气，b为氧气。
【实验结论】根据质量守恒定律，化学反应前后元素的种类不变，则由上述两个实验都能得到的实验结论是水由氢元素和氧元素组成。
【拓展提升】(1)A．点燃纯净的氢气不会发生爆炸，说法错误；B．由两种元素组成并且其中一种元素是氧元素的化合物是氧化物，说法错误；C．纯净物是由一种物质组成的，冰块与水混合的物质中只有水一种物质，属于纯净物，说法错误；D．水在通电的条件下生成氢气和氧气，该反应符合一变多的特征，属于分解反应，说法正确。(2)由水通电分解的化学方程式：2H2O2H2↑＋O2↑可知，产生氢气和氧气的质量比为1∶8，若电解水产生了m g氢气，则同时产生了8m g氧气。(3)水是一切生命体生存所必需的物质，我们必须爱护水资源，一方面要节约用水，另一方面要防治水体污染。提出一条预防和治理水体污染的措施为工业废水处理达标后排放等。
答案：【设计并进行实验】实验1：淡蓝 水珠产生 2H2＋O22H2O
实验2：氢气 氧气
【实验结论】水由氢元素和氧元素组成
【拓展提升】(1)D (2)8m (3)节约用水 工业废水处理达标后排放
第四单元 我们周围的空气
单元体系构建
①78% ②21% ③0.934% ④0.038% ⑤NO2 ⑥CO ⑦可吸入颗粒物 ⑧高 ⑨差 ⑩物理 2H2O22H2O＋O2↑ 2KMnO4K2MnO4＋MnO2＋O2↑ a b 排水 向上排空气 伸入集气瓶中 放在集气瓶口 大 不易 剧烈燃烧、火星四射、放出热量生成黑色固体 3Fe＋2O2Fe3O4 发出白光、放出热量生成能使澄清石灰水变浑浊的气体 C＋O2CO2 冒白烟、放出热量 4P＋5O22P2O5 蓝色 ＋2O2CO2＋2H2O
深化研讨 任务达成
任务一
基础知识储备
1．氮气 0.934% 0.038% 体积
2．(1)铜粉由红色变黑色，注射器缩进约 (2)2Cu＋O22CuO (3) (4)铜粉量不足 未冷却到室温就读数 装置漏气
3．(1)× (2)√ (3)×
任务目标达成
1．A [能供给斑马鱼和宇航员呼吸的气体是氧气。]
2．C [据图可知，火星大气中N2的体积分数为2.7%，空气中氮气体积分数约为78%，火星大气中 N2 的含量比空气中的低，A正确；空气中CO2的体积分数约为0.038%，据图可知，火星大气中CO2的体积分数为95.3%，所以火星大气中CO2的含量高于空气，B正确；据图可知，火星大气中氩气的体积分数为1.6%，空气中氩气体积分数约为 0.934%, 所以火星大气中氩气的含量比空气中的高，C不正确；氧气能使带火星的木条复燃，据图可知，火星大气中不含有氧气，所以火星大气不能使带火星的木条复燃，D正确。]
3．B [注射器内气体减少的体积为氧气的体积，气体体积减小了，所以氧气约占空气体积的，A正确；木炭燃烧生成二氧化碳，产生了新的气体，影响实验结果，B错误；实验前先组装实验仪器，然后检验装置的气密性，以免装置漏气导致结果错误，C正确；空气中主要存在氮气和氧气，氧气被消耗，则剩余的气体主要为氮气，D正确。]
4．解析：(1)利用某种化学物质将氧气反应消耗以测定空气中氧气的含量属于思维模型中的反应转化。
(2)按图甲装置测定空气中氧气含量时，温度没有冷却至室温，压强变化小，造成测量结果偏小，为防止产生实验误差，需要冷却至室温，再打开止水夹，故止水夹最佳打开时间是冷却到室温时。
(3)因为氧气约占空气体积的，而试管的容积是30 mL，当其内氧气被耗尽时气体减少的体积为30 mL×＝6 mL，则实验结束后注射器活塞停留在刻度10 mL－6 mL＝4 mL。
(4)图丙的实验中铜粉可代替红磷的主要原因是铜加热时只能与装置中的氧气反应，且生成氧化铜固体，不产生气体。
答案：(1)反应转化 (2)冷却到室温
(3)4 (4) 只与氧气反应 不产生气体
任务二
基础知识储备
1．分离液态空气法 沸点 物理 氮气 沸点比氧气低
2．(1)
(2)①√ ②× ③×
3．(1)低 好 (2)SO2 CO NO2 臭氧 可吸入颗粒物(PM10) 细颗粒物(PM2.5)
4．(1)可吸入颗粒物 过滤 二氧化碳 二氧化硫 (2)改善能源结构(或减少化石能源的使用、少开私家车等)
任务目标达成
1．D [液态空气是由液氮、液氧等混合而成，属于混合物，A正确；氮气化学性质稳定，可填充于食品包装中，用于延长食品保质期，B正确；稀有气体通电时，能发出不同颜色的光，可用于制造多种用途的电光源，C正确；空气质量指数越大，空气质量状况越差，D错误。]
2．C [题图的空气质量报告中，可吸入颗粒物(PM10)的指数最大，故当日的首要污染物为可吸入颗粒物(PM10)，A正确；SO2、NO2在大气中与水结合都能生成酸，是酸雨的主要成分，所以SO2、NO2与酸雨的形成有关，B正确；“质量指数”越大，空气污染越严重，空气质量越差，C错误；如图的空气质量报告中，CO指数为0，所以当日CO未对城区空气造成污染，D正确。]
任务三
基础知识储备
1．(1)无色无味 大 不易 (2)助燃性 (3)氧气 缓慢氧化
2．(1)× (2)× (3)√
任务目标达成
1．C [通常状况下氧气是没有颜色、没有气味的气体，A错误；鱼能在水中生活，证明水中溶解有氧气，不能证明氧气易溶于水，B错误；在标准状况下，氧气的密度略大于空气的密度，C正确；通过低温加压，可使氧气液化成淡蓝色的液体，D错误。]
2．B [用于测定空气中氧气含量的物质必须满足：只与空气中的氧气反应，且产物为固体，碳在空气中燃烧生成二氧化碳气体，虽除去了氧气，但增加了新的气体，没有形成压强差，不能用来测定空气中氧气含量，A错误；这几种物质与氧气反应后都只生成一种新物质，符合化合反应“多变一”的特点，属于化合反应，B正确；铁在氧气中燃烧时，火星四射，放出热量，生成黑色固体，C错误；碳和氢气在氧气中燃烧时，集气瓶底部均不需加少量水，D错误。]
3．D [红磷在空气中燃烧，产生大量的白烟，而不是白雾，A错误；硫在空气中燃烧，发出淡蓝色火焰；在氧气中燃烧，发出蓝紫色火焰，B错误；木炭在空气中充分燃烧，生成能使澄清石灰水变浑浊的气体，生成二氧化碳是实验结论而不是实验现象，C错误；铁在氧气中燃烧，火星四射，生成黑色固体，D正确。]
4．B [绿色植物通过光合作用吸收二氧化碳，释放氧气，因此绿色植物光合作用为自然界中的“氧循环”产生氧气，A正确；人和动物的呼吸属于化学变化，原子数目、种类均不变，故不会减少氧原子，B错误；金属锈蚀、塑料老化是金属、塑料与空气的氧气等发生的不容易察觉的氧化反应，属于缓慢氧化，C正确；植物光合作用吸收二氧化碳，释放出氧气，生物呼吸、可燃物燃烧和物质(如食物、钢铁等)缓慢氧化消耗氧气，因此自然界中通过“氧循环”为生态系统的正常运转提供可靠的资源保障，D正确。]
5．解析：(1)自然界中绿色植物光合作用，将二氧化碳和水转化为有机物和氧气，消耗氧气的主要途径有动植物呼吸、燃料的燃烧等，自然界里氧气的含量能基本保持不变的主要原因是自然界产生和消耗氧气基本平衡。
(2)呼吸纯氧则缓慢氧化释放的热量多，会引起体温过高，不利于人体健康，A不正确；“氧循环”主要表现在通过动植物呼吸作用及化石燃料的燃烧都需要消耗氧气，产生二氧化碳，有新物质生成，属于化学变化，B不正确；绿色植物通过光合作用，将太阳能转化成化学能，C正确；当氧气参与化学反应时，单位体积空间里氧分子越多，表示氧气的浓度越大，浓度越大的反应速率越快，反应越剧烈，D正确；木炭在氧气中剧烈燃烧，发出白光，生成一种使澄清石灰水变浑浊的气体，E正确。
答案：(1)植物光合作用 动植物呼吸 燃料的燃烧 自然界产生和消耗的氧气基本平衡 (2)AB
任务四
基础知识储备
1．(1)过氧化氢溶液 二氧化锰 (2)2H2O22H2O＋O2↑ (4)气密性 二氧化锰固体 过氧化氢 乙 丙 当看到集气瓶口有大气泡冒出时 集气瓶口 木条复燃
2．能否改变化学反应的速率 质量在化学反应前后是否改变 化学性质在化学反应前后是否改变
3．2H2O22H2O＋O2↑
2KMnO4K2MnO4＋MnO2＋O2↑ 加热 不易(或难)溶于水且与水不反应 密度大于空气且不与空气发生反应
任务目标达成
1．D [将装置Ⅰ与装置Ⅱ连接只能收集到湿润的氧气，且不能测定体积，与装置Ⅲ相连收集干燥的氧气，但是没法测定体积，A错误；实验中，将装有二氧化锰的燃烧匙上提，离开过氧化氢溶液的液面，是反应速率减慢而非反应即刻停止，B错误；验满应该在集气瓶口进行，而非伸入瓶中，C错误；由于进入的氧气和排出的水的体积相等，所以集气瓶上方的空气不会对结果产生影响，D正确。]
2．解析：(1)由图可知，标号a的仪器名称是分液漏斗。
(2)用加热高锰酸钾制取氧气，属于固体加热反应，发生装置可选A，氧气不易溶于水，密度比空气大，可用排水法或向上排空气法收集，收集装置可选C或E，故填：AC或AE。
(3)过氧化氢在二氧化锰的催化下分解为水和氧气，该反应的化学方程式为2H2O22H2O＋O2↑。用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气，实验步骤为组装仪器、检查装置的气密性，装入药品，收集并验满气体，故顺序为④①③②。
(4)现用F收集一袋较纯净的氧气，则导气管口b、c连接之前需排尽充气袋内的空气，才能收集到纯净的氧气。
答案：(1)分液漏斗 (2)AC(或AE)
(3)2H2O22H2O＋O2↑ ④①③②
(4)排尽充气袋内的空气
3．D [检查气密性：先将导管伸入水中，再用双手紧握试管外壁，若导管口有气泡冒出，则说明装置气密性良好，A规范；高锰酸钾为固体，加热固体时试管口略向下倾斜，防止冷凝水倒流使试管炸裂，再固定在铁架台上，B规范；加热固体药品时，应先预热使试管底部受热均匀，再对高锰酸钾所在部位集中加热，C规范；利用排水法收集气体要等到气泡连续均匀冒出时开始收集，D不规范。]
4．解析：(1)由图可知，仪器a的名称为铁架台。(2)高锰酸钾在加热的条件下生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，氧气不易溶于水也不与水反应，可采用排水法进行收集，从而体现了氧气的物理性质是不易溶于水；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)木炭在氧气中燃烧生成二氧化碳，二氧化碳与澄清石灰水的主要成分氢氧化钙反应生成碳酸钙和水，可观察到澄清石灰水变浑浊。
答案：(1)铁架台 (2)2KMnO4K2MnO4＋MnO2＋O2↑ 氧气不易溶于水 把导管移出水面 (3)变浑浊
5．B [根据控制变量法，甲和乙的变量是过氧化氢溶液的浓度，则对比实验甲和乙，探究H2O2溶液的浓度对H2O2分解速率的影响，A正确；实验乙和丁的变量有浓度和二氧化锰，变量不唯一，则甲、乙不能探究MnO2对H2O2分解速率的影响，B错误；甲和丙的变量是温度不同，丙的温度高，反应速率快，则对比实验甲和丙，探究温度对H2O2分解速率的影响，C正确；根据C项的分析，对比甲和丙可以探究温度对H2O2分解速率的影响，对比实验甲、丁，变量是二氧化锰，则可以探究MnO2对H2O2分解速率的影响，所以对比实验甲、丙和丁，可以探究MnO2和温度对H2O2分解速率影响的程度，D正确。]
6．B [钯是由一种元素组成的纯净物，属于单质，A正确；钯作为偶联反应中的催化剂，其质量在化学反应前后不变，B错误；钯作为偶联反应中的催化剂，可改变偶联反应速率，C正确；钯作为偶联反应中的催化剂，其反应前后质量和化学性质不变，则回收的钯可重复利用，D正确。]
7．A [当打开装置c活塞时，长颈漏斗内的液体进入试管，使试管内液面上升到多孔塑料隔板以上，与固体试剂接触，开始反应；当关闭活塞时，产生的气体无法排出，在试管上半部分聚积，使试管内部气压增大，将液体压回到长颈漏斗，使液面降到多孔塑料隔板以下，使反应物相互分离，反应停止，从而可以控制反应的发生与停止，A正确；装置a为固液常温型发生装置，可以用于过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气，装置b为固体加热型发生装置，且试管口没有棉花，所以均不能用于高锰酸钾加热制取氧气，B错误；实验室利用锌和稀硫酸制取氢气，该反应为固液常温型，发生装置可选择a或c，氢气密度比空气小，氢气难溶于水，可选择向下排空气法或排水法收集，收集装置可选择e或f，C错误；实验室用大理石与稀盐酸反应制取二氧化碳，该反应是固液常温型，发生装置选a或c，二氧化碳能溶于水且能与水反应，二氧化碳密度比空气大，只能选择向上排空气法收集，收集装置可选择d，D错误。]
8．解析：(1)根据题目要求：收集一瓶干燥的氧气、控制反应速率可知应选择装置c，即应用过氧化氢制氧气，发生的化学方程式为 2H2O22H2O＋O2↑：选择的仪器为a e i h。(2)用排水法收集气体时，应等到导管口有连续、均匀的气泡冒出时方可收集，否则收集的气体不纯。(3)用向上排空气法收集氧气的验满方法为将带火星的木条放在集气瓶口，若带火星的木条复燃，证明氧气已集满。(4)将该装置底部没入水中，用夹子夹住橡皮管，用手握住试管，若试管底部有气泡冒出说明气密性良好，A错误；该装置可以实现废旧仪器回收利用，B正确；通过将试管伸入或提出液体中，可以控制反应的发生与停止，C正确；该装置除可以制取二氧化碳外，还可以制取氢气等气体，D错误。
答案：(1)2H2O22H2O＋O2 ↑ C
(2)导管口有气泡连续、均匀地产生
(3) 将带火星的木条放在集气瓶口，若带火星的木条复燃，证明氧气已集满。
(4)BC
分层评价 即时反馈
1．A [空气是由氮气、氧气等多种物质组成的，属于混合物，A正确；空气是由氮气、氧气等多种物质组成的，属于混合物，空气中含氮分子、氧分子等，不存在空气分子，B错误；空气中氮气难溶于水，C错误；空气中各成分的体积分数：氮气约占78%、氧气约占21%、氩气约占0.934%、二氧化碳约占 0.038%、其他气体约占0.02%，则空气中氮气的体积分数最大，D错误。]
2．D [氮气的化学性质不活泼，可用作保护气，食品包装袋中充入氮气可延长食品保质期，A正确；稀有气体通电时会发出不同颜色的光，因此可用于制造多种用途的电光源，B正确；空气主要由氮气和氧气组成，工业上利用分离液态空气制取氧气的过程中没有新物质生成，因此属于物理变化，C正确；目前计入空气污染指数的有害气体包括SO2、CO、NO2等，不包括CO2，D错误。]
3．B [乘坐公交车出行，可减少私家车的使用，从而减少汽车尾气的排放，A正确；农作物秸秆作燃料可产生大量的烟等颗粒物，造成PM2.5升高，B不正确；用水力、风力发电可减少化石燃料的使用，从而减少空气污染物的排放，C正确；使用新能源汽车可减少化石燃料的使用，从而减少空气污染物的排放，D正确。]
4．C [实验室可以通过加热高锰酸钾生成氧气，A正确；有气体生成或参与的反应需要进行气密性检查，用手捂住试管，导管口放水中，如果导管口有气泡冒出，松手后，导管内形成一段稳定的水柱，说明气密性良好，B正确；加热固体制取氧气时，试管口应略向下倾斜，防止冷凝水倒流，使试管炸裂，C错误；氧气密度比空气大，可以用向上排空气法，多功能瓶收集氧气时，氧气应从长管通入，空气由短管排出，D正确。]
5．A [硫在氧气中燃烧，发出明亮的蓝紫色火焰，产生一种具有刺激性气味的气体，A正确；红磷在空气中燃烧，产生大量的白烟，而不是白色烟雾，B错误；铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，放出大量的热，生成四氧化三铁是实验结论而不是实验现象，C错误；木炭在氧气中燃烧，生成能使澄清石灰水变浑浊的气体，不生成白色固体，D错误。]
6．D [利用二氧化锰作催化剂，反应需要时间短，说明该反应中二氧化锰的催化效果比氧化铜好，A项正确；化学反应速率与催化剂的种类有关，B项正确；可通过对比图2中的b、d点来比较两种催化剂的效果，C项正确；过氧化氢质量相等，最终生成氧气质量相等，D项不正确。]
7．D [根据题意打开胶塞，取出200 mL水，②中瓶内空气的体积约为200 mL，A正确；铁具有良好的导热性，可加热铁丝引燃铜匙中的白磷，B正确；白磷燃烧是与空气中氧气反应，能消耗瓶内的氧气，使容器内压强减小，打开弹簧夹，注射器活塞向左移动，移动的体积为消耗的氧气，C正确；氧气约占空气体积的五分之一，瓶内空气体积约为 200 mL，消耗的氧气约为40 mL，注射器活塞向左移动40 mL，最终注射器活塞会移至约100 mL－40 mL＝60 mL刻度线处，D错误。]
8．C [氧气是由一种物质组成的，属于纯净物，A正确；氧气的密度大于空气的密度，密度属于物理性质，B正确；氧气具有助燃性，没有可燃性，不能作燃料，C错误；氧气的密度大于空气且不易溶于水，所以收集方法可以用向上排空气法和排水法，D正确。]
9．解析：(1)空气中有氮气、氧气、稀有气体、二氧化碳等多种物质，是混合物。
(2)空气的成分按体积分数计算，氮气约占78%，氧气约占21%，氩气约占0.934%，二氧化碳约占 0.038%, 其他气体约占0.02%。气体的体积比等于分子数目比，则空气中氮气与氧气的分子数目比为78%∶21%≈4∶1，B符合题意。
(3)①目前计入空气污染指数的项目有二氧化硫、一氧化碳、二氧化氮、可吸入颗粒物(PM10)、臭氧、PM2.5。C、二氧化碳是空气成分之一，不是空气污染物。②72在50－100之间，则当日的空气质量状况属于良。③A．鼓励少开私家车，坐公交车出行，可减少汽车尾气排放，可减少PM2.5；B．露天焚烧垃圾、秸秆等会产生大量烟尘和空气污染气体，会增加PM2.5；C．鼓励用煤火力发电，煤燃烧产生烟尘、二氧化硫等物质，会增加PM2.5。
(4)由于氮气沸点比氧气低，所以液态空气升温时先变为气体的是氮气，故木条会熄灭，该过程属于物理变化。
(5)氧气与微生物的生存密切相关。真空包装可使大多数微生物因缺少氧气(化学式为O2)而受到抑制；氮气(化学式为N2)化学性质稳定，安全无毒，可用于充入茶叶、膨化食品中做保护气，防止食品变质，同时防止食品受压而破碎变形。
答案：(1)混合物 (2)B (3)C 良 A (4)木条熄灭 物理变化 (5)O2 N2
10．解析：(1)标号①的仪器名称是锥形瓶。
(2)选用B作发生装置，优点是控制试剂滴加的量，从而控制反应速率，同时节约试剂；装置C中存在的一处错误为长颈漏斗导管没有伸入液面以下，长颈漏斗导管应深入液面以下形成液封，防止生成的气体从长颈漏斗逸出。
(3)按照要求选择实验装置，连接仪器后，先检查装置的气密性，对于有气体生成或有气体参与反应的装置，都要检查装置气密性，再装入试剂，进行实验。
①过氧化氢在二氧化锰的催化下反应生成水和氧气，发生装置选B或C，浓硫酸具有吸水性，可用作气体干燥剂，混合气体从a导管通入，经过浓硫酸充分干燥，再从b导管逸出，氧气的密度比空气大，可选用向上排空气法收集氧气，收集装置选D，所选装置的连接顺序为CGD或BGD。
②过氧化氢在二氧化锰的催化下反应生成水和氧气，该反应化学方程式：2H2O22H2O＋O2↑。
(4)甲烷(CH4)是难溶于水的气体，实验室常用加热两种固体混合物来制得，反应条件需要加热，发生装置选择A，甲烷气体难溶于水，且密度比空气小，可选用排水法收集或向下排空气法收集，实验室制取甲烷应选用的发生、收集装置是AF或AE。
答案：(1)锥形瓶 (2)控制反应速率(或控制试剂滴加的量，节约试剂) 长颈漏斗下端未伸入液面以下 (3)检查装置的气密性 CGD(或BGD) 2H2O22H2O＋O2↑ b (4)AF(或AE)
第五单元 定量研究化学反应
单元体系构建
①化学反应 ②总和 ③生成 ④种类 ⑤数目 ⑥质量 ⑦密闭 ⑧化学式 ⑨客观事实 ⑩质量守恒定律 相对分子质量与化学计量数的乘积
深化研讨 任务达成
任务一
基础知识储备
1．(1)化学反应 总和 总和 (2)种类 数目 质量
2．CaCO3＋2HCl===CaCl2＋H2O＋CO2↑ 2NaOH＋CuSO4===Cu(OH)2↓＋Na2SO4 4P＋5O22P2O5 气体 向右偏转 蓝色沉淀 保持平衡 白烟 保持平衡 等于
3．(1)× (2)× (3)×
任务目标达成
1．B [反应前铁原子、氢原子、氮原子、氧原子的个数分别为1、4、4、12，反应后铁原子、氢原子、氮原子、氧原子的个数分别为1、4、3、11，根据质量守恒定律知反应前后原子的种类和数目不变，X中含有氮原子、氧原子的个数分别为1、1，故X的化学式为NO，B符合题意。]
2．C [反应后质量增多的物质是生成物，质量减少的物质是反应物，差量是生成的质量或参加反应的质量。甲反应后质量减少，是反应物，乙反应后质量减少，是反应物，丁反应后质量增加，是生成物，丙反应前后质量不变，可能是催化剂，也可能没有参加反应。由分析可知：丙反应前后质量不变，可能是催化剂，也可能没有参加反应，A正确；甲、乙是反应物，丁是生成物，该反应符合“多变一”的特点，属于化合反应，因此甲可能是化合物也可能是单质，B正确；反应前后乙和丁变化的质量比为(30 g－14 g)∶(50 g－20 g)＝8∶15，C不正确；甲、乙是反应物，丁是生成物，该反应符合“多变一”的特点，属于化合反应，D正确。]
3．A [白磷和氧气点燃条件下生成五氧化二磷，故参加反应的白磷和氧气的总质量一定等于反应后生成五氧化二磷的质量，没有参加反应的物质质量不能计算在内，A错误。]
4．解析：(1)实验一：称量装置和药品的总质量为m1，保持装置密闭。使红磷燃烧，待装置冷却后。再次称量装置和药品的总质量为m2，m1与m2的大小关系是：m1＝m2。(2)实验二：将气球中的碳酸钠粉末倒入锥形瓶中，观察到的现象是产生气泡，气球膨胀，电子天平示数减小(气球膨胀产生向上的浮力)。(3)为克服实验二中气球受浮力的影响。在实验三中利用硬塑料瓶改进实验装置，用电子天平称量装置和药品的总质量，接下来的实验操作是倾斜瓶子，使稀盐酸和碳酸钠混合，待反应结束后，再次称量装置和药品的总质量，电子天平示数不变。(4)化学反应遵守质量守恒定律，其微观原因是反应前后原子种类、个数和质量都不变。
答案：(1)＝ (2)产生气泡，气球膨胀，电子天平示数减小
(3)倾斜瓶子，使稀盐酸和碳酸钠混合
(4)反应前后原子种类、个数和质量都不变
任务二
基础知识储备
1．(1)反应物 生成物 反应条件 (2)质量关系 各微观粒子的数量
2．(1)客观事实 质量守恒定律 (2)反应物 生成物 各元素原子的数目 等号 有气体生成 有沉淀生成
3．
任务目标达成
1．C [在反应中“＋”读作“和”，该反应可读作：甲烷和氧气在点燃条件下，反应生成二氧化碳和水，A错误；该反应不能描述为1个甲烷和2个氧气在点燃条件下，生成1个二氧化碳和2个水，而应读作：1个甲烷分子和2个氧分子在点燃条件下，生成1个二氧化碳分子和2个水分子，B错误，C正确；从质量的角度，该反应可读作：每16份质量的甲烷和64份质量的氧气在点燃条件下恰好反应生成44份质量的二氧化碳和36份质量的水，D错误。]
2．D [由化学方程式可知，镁和氧气在点燃的条件下反应生成氧化镁，A正确；化合反应是由两种或两种以上的物质生成一种物质的化学反应，反应特征是“多变一”，该反应属于化合反应，B正确；由质量守恒定律得知，参加反应的镁和氧气的质量总和等于生成的氧化镁的质量，C正确；在点燃条件下，每48份质量的镁跟32份质量的氧气反应生成80份质量的氧化镁，D错误。]
3．A [照明弹是利用镁条燃烧发出耀眼的白光特性制造的，反应条件为点燃，生成物为氧化镁(MgO)，A正确；工业制氧气，发生的是物理变化，无法写出化学方程式，B错误；碳燃烧时，条件为点燃，C错误；D中化学方程式未配平，错误。]
4．解析：(1)氢气和氧气在点燃的条件下生成水，其化学方程式为2H2＋O22H2O。
(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，该反应化学方程式为2KMnO4K2MnO4＋MnO2＋O2↑。
(3)运动会上发令枪响后，产生白烟，发生的反应为磷和氧气在点燃的条件下生成五氧化二磷，化学方程式为4P＋5O22P2O5。
(4)常温下，过氧化氢在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气，其反应的化学方程式为2H2O22H2O＋O2↑。
(5)硫在氧气中燃烧生成二氧化硫，反应的化学方程式为S＋O2SO2。
答案：(1)2H2＋O22H2O (2)2KMnO4K2MnO4＋MnO2＋O2↑ (3)4P＋5O22P2O5 (4)2H2O22H2O＋O2↑ (5)S＋O2SO2
任务三
基础知识储备
1．各物质的化学计量数乘以其相对分子质量
2．解析：(1)错误之一是32应该写在x的上面，错误之二是没有列比例式，错误之三是答案错误，错误之四是没有写出答这一步，故共有四处错误。
(2)见答案。
答案：(1)4
(2)解：设可制得氧气的质量是x。
2H2O＋O2↑
68 32
100 g×34% x
＝
x＝16 g
答：可制得氧气的质量是16 g。
任务目标达成
1．解析：①根据质量守恒定律，化学反应前后，物质的总质量不变，故完全反应生成气体的质量是100 g＋12 g－107.6 g＝4.4 g。
②解：设鸡蛋壳中碳酸钙的质量分数是x。
CaCO3＋2HCl===CaCl2＋CO2↑＋H2O
100 44
x×12 g 4.4 g
＝ x≈83.3%
答：鸡蛋壳中碳酸钙的质量分数是83.3%。
答案：①4.4 g ②见解析
2．解析：(1)碳酸钠与稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳，碳酸钠溶液呈碱性，能使酚酞试液变红，氯化钠呈中性，酚酞试液不变色，当酚酞试液由红色变为无色，说明恰好完全反应，故实验过程中滴加几滴酚酞试液的目的是检验碳酸钠是否完全反应。
(2)见答案。
答案：(1)检验碳酸钠是否完全反应
(2)解：生成二氧化碳的质量为21.4 g＋100 g－112.6 g＝8.8 g
设该品牌工业品纯碱中碳酸钠的质量为x
Na2CO3＋2HCl===2NaCl＋H2O＋CO2↑
106 44
x 8.8 g
＝ x＝21.2 g
该品牌工业品纯碱中碳酸钠的质量分数为
×100%≈99.1%依据题意可知，该品牌工业品纯碱总碱量为99.1%，属于Ⅲ类优等品。
答：该品牌工业品纯碱属于Ⅲ类优等品。
分层评价 即时反馈
1．D [“卫生球”放在衣柜里，质量减少，是因为物质升华，属于物理变化，A不能用质量守恒定律解释；将3 g氯化钠固体放入10 g水中完全溶解后得13 g溶液，属于物理变化，B不能用质量守恒定律解释；蜡烛完全燃烧后，生成水和二氧化碳的质量之和等于参加反应的蜡烛加氧气的质量，C不能用质量守恒定律解释；纸在密闭容器中充分燃烧后化为灰烬，反应前后总质量不变，属于化学变化，D能用质量守恒定律解释。]
2．B [根据化学方程式CuCl＋FeCl3＋2XCuFeS2＋4NH4Cl可知，反应后有 1 个铜原子、1 个铁原子、2 个硫原子、4 个氮原子、16 个氢原子、4 个氯原子， 反应前有 1 个铜原子、1 个铁原子、4 个氯原子和2X，化学反应前后原子种类和数目不变。所以 2X 中含有 2 个硫原子、4 个氮原子、16 个氢原子，即 X 为(NH4)2S。]
3．A [根据质量守恒定律，化学反应前后，元素的种类不变，化学变化不能创造出新元素，A符合题意；一切化学变化都遵循质量守恒定律，B不符合题意；可以通过化学变化探究物质的组成，如通过电解水实验探究水的组成，C不符合题意；化学方程式可以表示反应物和生成物各物质之间的质量比，也可以表示各物质之间的微粒个数比，D不符合题意。]
4．C [小苏打是反应物，反应后小苏打的质量减少，A不正确；化学反应过程中，反应物的质量减少，生成物的质量增加，B不正确；根据质量守恒定律，化学反应前后各物质的质量总和相等，C正确；反应前称量的是小苏打和白醋以及整个装置的总质量，D不正确。]
5．C [化学方程式配平时不可以改动化学式右下角的数字，A正确；化学方程式中“△”表示加热，在化学方程式2Mg＋O22MgO中，“点燃”不可改成“△”，B正确；在反应中“＋”读作“和”，“===”读作“生成”，化学方程式2H2O2H2↑＋O2↑读作：“水在通电条件下生成氢气和氧气”，C错误；该反应的反应物中氧气是气体，二氧化碳后面不需要标注↑，化学方程式C＋O2CO2↑中的“↑”应当去掉，D正确。]
6．B [物质A、B的质量减少是反应物，据质量守恒定律可知，反应前后物质的总质量不变，反应后D的质量为20＋12＋6＋2－2－2＝36，该反应是由A、B生成D的化合反应，A错误；物质C的质量不变，可能是催化剂，B正确； 由上述分析可知，物质D的待测值是36 g，C错误； 反应中B、D的质量比是 10 g∶30 g＝1∶3，D错误。]
7．C [根据反应微观示意图可知，该反应为二氧化碳和氢气在温和条件下生成乙醇和水，反应的化学方程式为2CO2＋6H2C2H6O＋3H2O；由反应的化学方程式可知，该反应体系中共有二氧化碳、乙醇和水3种化合物，A正确；反应前是二氧化碳分子和氢气分子，二氧化碳分子由碳原子和氧原子构成，氢气分子由氢原子构成，反应后是乙醇分子和水分子，乙醇分子和由碳原子、氢原子和氧原子构成，水分子由氢原子和氧原子构成，反应前后分子种类改变，原子种类不变，B正确；由反应的化学方程式可知，参加反应的二氧化碳分子数目为2，参加反应的氢气分子数目为6，所以参加反应的二氧化碳和氢气的分子个数比为1∶3，C错误；由反应的化学方程式可知，该反应生成物是C2H6O和H2O，D正确。]
8．B [40 g A与足量B完全反应后生成32 g C和22 g D，由质量守恒定律可知，参加反应的B的质量＝32 g＋22 g－40 g＝14 g，故参加反应的B和生成的D的质量比是14 g∶22 g＝7∶11。]
9．解析：导致甲组方案化学反应前后各物质的质量总和不相等的原因是装置不密封，反应生成的二氧化碳逸散到空气中，造成质量减轻。在探究化学反应前后各物质的质量总和是否相等时，为了避免气体进入或逸出，产生质量变化，凡是有气体生成或参加的反应一定要在密封装置中进行，天平才会平衡。反应体系中的反应仪器和未参加反应的物质质量在反应前后保持不变，由此可得出：参加化学反应的各物质的质量总和等于反应后生成的各物质的质量总和。化学变化的实质是分子分裂成原子，原子组合成新分子，化学反应前后，原子的种类没有改变，原子的数目没有改变，原子的质量没有变化，所以质量守恒。
答案： 反应生成的二氧化碳逸散到空气中 密封装置 参加化学反应 反应后生成 分子分成原子，原子重新结合成新的分子 种类 数目 质量
10．解析：(1)过氧化氢在二氧化锰的催化下分解生成氧气和水，二氧化锰作为该反应的催化剂，在反应前后质量不变。(2)根据质量守恒定律，实验产生氧气的质量是400.0 g－398.4 g＝1.6 g。(3)根据生成氧气的质量，利用过氧化氢分解的化学方程式来分析计算。
答案：(1)不变 (2)1.6
(3)解：设参加反应的过氧化氢的质量为x。
2H2O22H2O＋O2↑
68 32
x 1.6 g
＝ x＝3.4 g
则实验所用过氧化氢溶液中溶质质量分数为×100%＝3.4%≠5%。
答：实验所用过氧化氢溶液中溶质质量分数与标签标示的5%不一致。
第六单元 控制燃烧
单元体系构建
①物质具有可燃性 ②可燃物与充足的氧气接触 ③温度达到自身的着火点 ④氧气的浓度 ⑤接触面积 ⑥破坏物质燃烧的条件 ⑦移走可燃物 ⑧降低温度至可燃物着火点以下 ⑨隔绝氧气 ⑩可燃性气体 粉尘 爆炸极限 明火 煤 石油 天然气 CaCO3＋2HCl===CaCl2＋H2O＋CO2↑ 集气瓶口 木条熄灭
深化研讨 任务达成
任务一
基础知识储备
1．(1)剧烈的 发光 放热 氧化 (2)着火点 氧气 可燃性 (3)隔绝氧气 隔绝氧气 移走可燃物 降低温度至着火点以下
2．③⑤ ①②④
3．(1)使面粉充满整个金属筒、使面粉与空气混合均匀、增大与氧气的接触面积 (2)可燃物 有限空间内 (3)D (4)严禁烟火或保持通风透气等
任务目标达成
1．B [风箱拉动过程中没有增加可燃物，A错误；手拉风箱为煤的燃烧提供了充足氧气，使煤发生充分燃烧，放出更多的热量，B正确；火炉烧得旺是因为补充了充足的氧气，而不是降低了煤的着火点，C错误；氧气能支持燃烧，说明氧气具有助燃性，氧气没有可燃性，D错误。]
2．B [炒菜时不慎油锅起火，可以盖上锅盖灭火，这是采用了隔绝氧气的原理来灭火，A项正确；室内起火时，不能立即打开所有门窗通风，以防空气流通造成火势蔓延，B项错误；物质燃烧必须同时具备三个条件：一是物质具有可燃性，二是可燃物与充足的氧气接触，三是温度达到可燃物的着火点，三个条件必须同时具备，缺一不可，因此控制燃烧的条件可以达到防火、灭火的目的，C项正确；增大可燃物与氧气的接触面积可以促进燃烧，D项正确。]
3．B [家用电器着火，应先切断电源，然后可以用水浇灭，否则可能引起触电，A错误；可燃物燃烧需同时满足三个条件，如果可燃物不与氧气接触，温度达到着火点，可燃物也不燃烧，B正确；煤气泄漏时，应立即关闭煤气，打开门窗，打开灯查看会点燃煤气，C错误；水灭火的原理是降低温度至着火点以下，可燃物的着火点不可能改变，D错误。]
4．B [森林发生火灾时，开辟隔离带的目的是使可燃物与燃烧物隔离，A正确；家用电器着火，不能用水浇灭，以免发生触电危险，B错误；酒精洒在桌上起火，用湿毛巾盖灭，可以起到降低温度，隔绝空气的作用，从而达到灭火的目的，C正确；二氧化碳不能燃烧、不支持燃烧，图书馆图书失火，用二氧化碳灭火器扑灭，可以起到降低温度，隔绝空气的作用，从而达到灭火的目的，D正确。]
5．A [吹入空气的作用是将面粉分散到空气中，以使面粉颗粒和氧气充分接触，燃烧后发生爆炸，A错误；硬纸板和矿泉水瓶为爆炸提供了有限空间，B正确；发生的爆炸是面粉在有限空间内燃烧，燃烧放出大量的热，所以发生爆炸后容器内温度升高，消耗氧气，导致氧气不充足，蜡烛熄灭，C正确；面粉是可燃物，面粉厂空气中混有大量的可燃性粉尘，遇明火可能会发生爆炸，所以面粉厂应该保持一定湿度，并严禁烟火，以防发生爆炸事故，D正确。]
6．D [存放易燃物的仓库封闭，空间有限，遇火易发生爆炸，为了安全，存放易燃物的仓库要经常通风，防止缓慢氧化积聚热量，导致危险，A不符合安全要求；酒精和鞭炮属于易燃易爆物品，装在一辆货车上运送，容易导致燃烧、爆炸，不安全，B不符合安全要求；面粉加工厂的空气中弥漫着可燃性粉尘，遇明火易发生爆炸，所以工人在车间吸烟不安全，C不符合安全要求；生产酒精的车间里，所有的照明设备均采用隔离和封闭装置，可以防止酒精蒸气遇到空气和电火花而燃烧起火，D符合安全要求。]
任务二
基础知识储备
1．(1)导热 (2)提供燃烧所需的温度 隔绝空气 (3)防止产生的五氧化二磷逸散到空气中，污染环境
2．4P＋5O22P2O5
3．铜片上的白磷燃烧，红磷不燃烧 铜片的温度达到了白磷的着火点而未达到红磷的着火点 铜片上的白磷燃烧，热水中的白磷不燃烧 热水中的白磷没有和氧气接触，铜片上的白磷和氧气接触，说明燃烧需要与氧气接触 通氧气后燃烧 说明可燃物燃烧需要与氧气接触
4．物质具有可燃性 与充足氧气接触 温度达到可燃物的着火点
[问题思考] 控制变量法 1 完全相同
任务目标达成
1．D [纸杯属于可燃物，达到燃烧条件时可以燃烧，A不符合题意；着火点是一个定值，不能被降低，B不符合题意；纸杯不燃烧，不是因为空气不充足，C不符合题意；当酒精灯加热盛水的纸杯时纸杯不会燃烧，是因为水蒸发吸热，温度达不到纸杯的着火点，D符合题意。]
2．D [当温度为60 ℃时，①处的白磷既与氧气接触，温度也达到了着火点，因此①处白磷燃烧；温度没有达到②处红磷的着火点，没有发生燃烧；③处的红磷既没有与氧气接触，温度也未达到其着火点，因此没有发生燃烧，A正确。为控制变量，①②③④处所取白磷、红磷、氯化钠的质量应相等，B正确。当温度为260 ℃时，温度达到了红磷的着火点，②处红磷燃烧(与氧气接触)，③处红磷不燃烧(没有与氧气接触)，说明燃烧需要氧气，C正确。氯化钠不是可燃物，温度升至500 ℃时，④处氯化钠也不可能燃烧，D错误。]
任务三
基础知识储备
1．(1)煤 石油 天然气 不可 CH4 CH4＋2O2CO2＋2H2O 高压 低温 天然气水合物 (2)①焦炭 煤焦油 化学 ②沸点 物理
2．(1)× (2)× (3)×
任务目标达成
1．C [化石燃料包括煤、石油和天然气，化石燃料在短期内不能从自然界得到补充，属于不可再生能源，A错误；煤中含有硫元素、氮元素，完全燃烧时生成的二氧化硫、二氧化氮等溶于水会形成酸雨，对环境造成污染，B错误；以石油为原料能制造合成纤维，C正确；天然气主要成分是甲烷，D错误。]
2．解析：(1)利用石油中各成分沸点不同，通过分馏可以得到煤油、柴油等，该过程中没有新物质的生成，属于物理变化。(2)煤属于化石燃料；地热能、太阳能、核能均属于新能源，A符合题意。(3)结合图像可知，与煤相比，用天然气作燃料的优点有产生的二氧化碳少，释放的热量多。(4)甲烷和二氧化碳在高温下催化重整(Ni作催化剂)可制得CO和H2，该反应的化学方程式为CH4＋CO22CO＋2H2。(5)燃料充分燃烧的条件是要有足够多的空气，燃料与空气要有足够大的接触面积，汽车化油器将汽油喷成雾状进入内燃机气缸，使汽油充分燃烧。这是通过增大汽油与氧气接触面积的方法使汽油充分燃烧。(6)若天然气不完全燃烧，火焰为黄色，同时产生炭黑、一氧化碳等污染物，当出现这种情况时，应该把燃气灶的进风口调大，增大空气的进气量，从而使天然气充分燃烧。
答案：(1)物理 (2)A
(3)产生的二氧化碳少、释放的热量多
(4)CH4＋CO22CO＋2H2
(5)增大可燃物与氧气的接触面积 (6)大
任务四
基础知识储备
1．
2．(1)非常稳定 (2)可燃性 (3)还原性
3．含氧化合物的氧被夺取 物质与氧发生
4．(1)CaCO3＋2HCl===CaCl2＋H2O＋CO2↑ (2)控制反应的速率 向上排空气 二氧化碳的密度比空气大 吸收水分，干燥气体
(3)①甲中纸花不变色，乙中纸花变红色 水反应生成酸 CO2＋H2O===H2CO3
②石灰水变浑浊 Ca(OH)2＋CO2===CaCO3↓＋H2O
③下层蜡烛先熄灭(或上层蜡烛后熄灭) 不燃烧 不支持燃烧 密度比空气大
任务目标达成
1．解析：(1)根据题目中C60的分子结构，C60分子具有空心球体结构，A正确；有机高分子是相对分子质量上万的有机物分子，C60是由一种元素组成的纯净物，是单质，不是有机物，B错误；元素符号的右下角表示一个分子中含有的原子数，每个C60分子是由60个碳原子构成的，C正确；根据题目叙述，C60有可能在催化领域具有广泛应用，D正确。
(2)金刚石、石墨和C60都是由碳元素组成的单质，但是由于构成它们的原子排列方式不同，因此它们的性质存在着明显差异，D符合题意。
答案：(1)B (2)D
2．解析：(1)甲烷的化学式为CH4，从宏观上看，甲烷由C、H元素组成。金刚石属于碳单质，从微观上看，金刚石由碳原子构成。(2)由图1可知，生成石墨的反应为硅和甲烷在一定条件下反应生成四氢化硅和石墨，该反应的化学方程式为Si＋CH4SiH4＋C，由图2可知，石墨转化为金刚石，微观实质是碳原子的排列方式发生了改变。(3)由题干信息可知，金刚石薄膜具有良好的光学透明性和高度的化学稳定性。
答案：(1)C、H 碳原子
(2)Si＋CH4SiH4＋C 碳原子的排列方式发生了改变
(3)良好的光学透明性和高度的化学稳定性
3．A [d中蜡烛自下而上依次熄灭，说明二氧化碳密度比空气大(物理性质)，且不能燃烧也不支持燃烧(化学性质)，该装置涉及CO2的物理性质，A错误；二氧化碳能与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，能使澄清石灰水变浑浊，故c处澄清石灰水变浑浊，B正确；二氧化碳与水反应生成碳酸，碳酸能使紫色石蕊变红，实验中a处紫色石蕊小花不变色，b处紫色石蕊小花变红，可得二氧化碳能与水反应，C正确；该装置验证了二氧化碳能与水、氢氧化钙反应，不能燃烧也不支持燃烧、密度比空气大等性质，具有一次性完成多个性质实验的优点，D正确。]
4．解析：(1)物质X可使澄清石灰水变浑浊，可用于植物光合作用和灭火，由此可推测物质X是CO2。(2)在①中，二氧化碳能用于灭火，是因为二氧化碳具有不燃烧也不支持燃烧、密度比空气大的性质。(3)二氧化碳和水反应生成碳酸，碳酸能使紫色石蕊试液变红色，反应的化学方程式为CO2＋H2O===H2CO3，该反应为多种物质生成一种物质的反应，属于化合反应。(4)在自然界中绿色植物的光合作用把二氧化碳和水转化成有机物，并且释放出氧气，过程②在自然界中通过植物的光合作用实现转化。(5)检验二氧化碳使用澄清石灰水，二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，化学方程式为CO2＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋H2O。
答案：(1)CO2
(2)不燃烧也不支持燃烧、密度比空气大
(3)CO2＋H2O===H2CO3 化合
(4)植物的光合作用
(5)CO2＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋H2O
5．A [图示中长颈漏斗下端伸入液面以下，形成液封，双手紧握试管外壁，装置内气体受热膨胀，导管口有气泡冒出，则说明该装置气密性良好，A正确；实验室利用稀盐酸和大理石制取二氧化碳，向试管中装药品时，应先装固体药品，再装液体试剂，且装块中小学教育资源及组卷应用平台
考点 考向 频次 分值 难度 常考题型
物质的燃烧与灭火 物质的燃烧与促进燃烧的方法 2024年·T10(A、B) 2 ** 选择题 填空题
灭火原理及措施 2024年·T10(C、D) 2023年·T6(A、D) 2022年·T7 2 ** 选择题
燃烧与爆炸 2023年·T6(B、C) 2 * 选择题
探究燃烧的条件 燃烧的条件的探究实验 2021年·T6(C) 1 * 填空题
化石燃料的利用 化石燃料的分类及综合利用 2024年·T5(C) 2023年·T11 2022年·T11 2 * 填空题
碳的单质和碳的氧化物 常见的碳单质 2023年·T12(4) 1 * 选择题
二氧化碳的性质 2024年·T18(4) 2021年·T6(A) 2 * 选择题 填空题
二氧化碳的制备 2024年·T18 2023年·T8(C) 2022年·T13(Ⅰ) 2 ** 填空题
碳达峰与 碳中和 碳达峰与碳中和概念及措施 2023年·T11(5) 2021年·T11(1) 2 * 选择题 填空题
任务一 物质的燃烧与灭火
1．[知识填充]
(1)燃烧是可燃物与氧气发生的一种________、________并________的________反应。
(2)燃烧的条件(“火三角”：三个条件必须同时具备，缺一不可)
(3)灭火的方法
燃烧实例 灭火方法 灭火的原理
野炊时的篝火 向燃烧的木材上覆盖沙子 ____________
油锅着火 用锅盖盖灭 ____________
森林着火 砍伐树木，设置隔离带 ____________
建筑物着火 用高压水枪灭火 ____________
2．[应用体验]将下列使物质充分燃烧的方法归类
①工厂烧锅炉用的煤通常要加工成粉末状。
②化油器将汽油喷成雾状，进入内燃机气缸。
③用煤炭烧锅炉时，要用鼓风机不断向炉膛中吹入空气。
④家庭用的煤通常要加工成蜂窝煤。
⑤在空气中加热铁丝时，铁丝不会燃烧；如果在纯氧中加热铁丝，就会剧烈燃烧，火星四射。
上述方法中，属于增大氧气(空气)浓度的有________(填序号，后同)，属于增大可燃物与氧气(空气)的接触面积的有________。
3．[教材实验]下面是教材探究爆炸条件实验的改进，请根据有关知识回答下列问题。
(1)操作：在无盖小罐里放入干燥的面粉，点燃蜡烛，用塑料盖盖住金属筒，迅速鼓入大量空气。
(2)现象：不久，便会听到“砰”的一声，爆炸的气浪将金属筒上的塑料盖掀起。
分析并回答：
(1)在上述实验中，鼓入空气的作用是_____________________________________
_____________________________________________________________________。
(2)该实验中的面粉属于燃烧条件中的 ____________ 。实验中发生爆炸，除具备了燃烧的三个条件外，还因为燃烧是发生在_____________________________________________________________________。
(3)下列情况下，会发生爆炸的是 ________ (填字母)。
A．金属筒不加盖时
B．蜡烛没有点燃时
C．小罐中装的是石灰石粉末时
D．小罐中装的是玉米粉末时
(4)在油库、面粉加工厂、纺织厂和煤矿的矿井内为了避免爆炸事故发生，应采取的安全措施有 ____________________________________ (写出一种即可)。
物质的燃烧与促进燃烧的方法
1．(2024·湖南中考)花鼓戏《补锅》中唱到“手拉风箱呼呼响，火炉烧得红旺旺”。下列说法最合理的是( )
A．风箱拉动过程中增加了可燃物
B．手拉风箱为煤的燃烧提供了充足氧气
C．火炉烧得旺是因为降低了煤的着火点
D．氧气能支持燃烧，说明氧气具有可燃性
2．人类生活和生产活动离不开火。下列有关说法中，不合理的是( )
A．炒菜时不慎油锅起火，可以盖上锅盖灭火
B．室内起火时，应立即打开所有门窗通风
C．控制燃烧条件可以达到防火、灭火的目的
D．增大可燃物与氧气的接触面积可以促进燃烧
灭火原理及措施
3．下列有关燃烧和灭火的说法正确的是( )
A．电器着火用水浇灭
B．温度达到着火点，可燃物不一定燃烧
C．遇到煤气泄漏，立即打开灯查看
D．水灭火的原理是降低可燃物的着火点
4．(2024·成都中考)“生命宝贵，安全第一”。下列情况的灭火方法或原理错误的是( )
选项 实例 方法 原理
A 森林发生火灾 开辟隔离带 隔离可燃物
B 家用电器着火 用水浇灭 降低温度
C 酒精洒在桌上起火 用湿毛巾盖灭 降低温度，隔绝空气
D 图书馆图书失火 用二氧化碳灭火器扑灭 降低温度，隔绝空气
燃烧与爆炸
5．如图，向容器(用塑料矿泉水瓶制作)内吹入一定量的空气，发生爆炸现象。硬纸板随热气流冲高，蜡烛熄灭。下列说法错误的是( )
A．引起爆炸的可燃物是没有来得及燃烧的石蜡蒸气
B．硬纸板和矿泉水瓶为爆炸提供了有限空间
C．蜡烛熄灭主要是因为爆炸后周围空气中瞬时缺少氧气
D．面粉厂应该保持一定湿度，并严禁烟火
6．下列措施中，符合易燃易爆物的安全要求的是( )
A．为了安全，存放易燃物的仓库要尽可能封闭，不让风吹进来
B．为了节约运费，把酒精、鞭炮等物品同时装在货车上运送
C．只要不影响工作，面粉加工厂的工人可以在车间吸烟
D．生产酒精的车间里，所有的照明设备均采用隔离和封闭装置
关于燃烧、灭火、爆炸的几个易错点
(1)燃烧的三个条件必须同时具备，缺一不可。
(2)不是所有的燃烧都要有氧气的参与，如金属镁可以在氮气和二氧化碳中燃烧。
(3)灭火的原理是破坏燃烧的条件，因而只要去掉一个燃烧的条件，就能灭火；选择灭火的方法时要注意结合着火燃烧的具体情况，如电器着火一定要先切断电源；着火点是物质的固有特性，不能降低。
(4)爆炸不一定是化学变化，如轮胎爆炸、锅炉爆炸一般都属于物理变化；可燃性气体与空气混合也不一定必然导致爆炸，还需要满足其他几个条件：如达到爆炸极限、有限空间等。
任务二 探究燃烧的条件
[教材实验]
1．实验装置
(1)薄铜片的作用：载体，还利用了铜片的_____________________________性。
(2)热水的作用：对于铜片上的白磷，水的作用是______，对于水中的白磷，水的作用是_________________________________________________。
(3)①③处罩的烧杯的作用是________________________________。
2．实验原理：____________(用化学方程式表示)。
3．实验现象及分析
对比实验 实验现象 现象分析
铜片上的白磷和红磷 _________________ __________________ _________________ ___________________
铜片上的白磷、热水中的白磷 ______________ _________________ ________________ ________________
通入氧气时热水中的白磷 _________________ __________________ __________________ ___________________
4．实验结论：
燃烧需要的条件：_______、________、_______，三者缺一不可。
[问题思考]上述实验中采用了________进行实验：当有若干个条件影响燃烧时，设计实验时只能改变________个条件(需要探究的条件)，其余的条件要________。另外，还要设计好需要观察的现象或测量的数据。
探究燃烧的条件
1．“纸杯烧水”的实验中，当酒精灯加热盛水的纸杯时纸杯不会燃烧。下列解释合理的是( )
A．纸杯不是可燃物，不能燃烧
B．纸杯被水浸湿，导致着火点降低
C．空气不充足，纸杯不会燃烧
D．水蒸发时吸热，温度达不到纸杯的着火点
2．(2024·乐山中考)为探究燃烧的条件，利用可调节温度的电炉设计如图所示装置进行实验。已知白磷的着火点是40 ℃，红磷的着火点是240 ℃，氯化钠不是可燃物。下列说法错误的是( )
A．当温度为60 ℃时，只有①处白磷燃烧
B．为控制变量，①②③④处所取白磷、红磷、氯化钠的质量应相等
C．当温度为260 ℃时，②处红磷燃烧、③处红磷不燃烧，说明燃烧需要氧气
D．当温度升至500 ℃时，④处氯化钠可能燃烧
条件类探究实验成功的关键
1．种类：初中条件类探究性实验包括：燃烧条件的探究、催化剂的探究、金属生锈条件的探究、影响蜡烛燃烧时间长短的探究等。
2．探究方法：常用的方法是对比实验法和控制变量法。在实验时要根据实验原理确定对照组，设计要控制的变量，即在一组对照实验中只能有1个变量(要探究的因素)，其他的量要完全相同。
任务三 化石燃料的利用
1．[知识填充]
(1)化石燃料
化石燃料包括________、________、________等，它们都是________再生能源。天然气主要成分的化学式为________ ，它燃烧的化学方程式为________________________，可燃冰是在________、________的条件下形成的________。
(2)化石燃料的综合利用
①煤的综合利用，可以通过将煤隔绝空气加强热分解或煤与其他物质反应来实现，由此得到许多有用的物质，如________、________、煤气等，此过程属于________变化。
②石油的综合利用是利用各成分的________不同进行分离的，可得到汽油、煤油、柴油等，此过程属于________变化。
2．[应用体验]判断下列说法的正误
(1)煤、石油不可再生，天然气可以再生。 ( )
(2)煤、石油是混合物，天然气属于纯净物。 ( )
(3)使用天然气可以有效防止温室效应。 ( )
化石燃料的分类及综合利用
1．(2024·常州中考)下列关于化石燃料的说法正确的是( )
A．化石燃料都属于可再生能源
B．煤完全燃烧时不会产生污染
C．石油为原料能制造合成纤维
D．天然气主要成分为一氧化碳
2．能源、环境和安全已成为人类日益关注的问题。请回答下列问题。
(1)目前世界上多数国家利用的能量主要来自化石燃料的燃烧，其中石油的使用最为广泛，可以从中制得煤油、柴油等，此变化为________(填“物理”或“化学”)变化。
(2)科技发展可促进新能源的开发利用。下列能源不属于新能源的是__________(填字母)。
A．煤 B．地热能
C．太阳能 D．核能
(3)室温下，充分燃烧1 g天然气和1 g煤，产生的CO2及热量的对比如图所示。据图分析，与煤相比，用天然气作燃料的优点有____________________________。
(4)天然气的主要成分是甲烷，已知甲烷和二氧化碳在高温下催化重整(Ni作催化剂)可制得CO和H2，该反应的化学方程式为_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________。
(5)燃料的充分燃烧对于节约能源、减少环境污染非常重要。汽车化油器将汽油喷成雾状进入内燃机气缸，使汽油充分燃烧。这是通过_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________的方法使汽油充分燃烧。
(6)我市家庭管道气的燃料为天然气，若天然气不完全燃烧，火焰为黄色，同时产生炭黑、一氧化碳等污染物，当出现这种情况时，应该把燃气灶的进风口调________(填“大”或“小”)。
解答关于能源、化石燃料的题目时，要注意的几个问题
1．能源的分类：可再生和不可再生两大类，煤、石油、天然气(可燃冰)都是不可再生的，风能、潮汐能、太阳能等是可再生的。
2．煤的三化(煤的气化、焦化、液化)都是化学变化，石油分馏是物理变化。
3．使用化石燃料的三大危害：①温室效应(CO2)、②酸雨(SO2、氮氧化物)、③粉尘。
4．本部分题目涉及许多陌生化学方程式的书写，在解题时要结合题给信息进行书写。
任务四 碳的单质和碳的氧化物
1．[应用体验]将下列物质的性质与用途用线连接
金刚石最硬 食品工业除去色素
石墨导电性 超导、催化、能源领域
木炭吸附性 高铁列车受电弓滑板
C60特殊性质 切割玻璃
2．[知识填充]碳单质的化学性质
(1)常温下，单质碳的化学性质________。
(2)单质碳与氧气的反应，说明单质碳具有________。
(3)单质碳与某些氧化物反应说明单质碳具有________。
3．[概念对比]氧化反应、还原反应
(1)概念：__________________________的反应属于还原反应，________的反应属于氧化反应。
(2)关系：
4．[教材实验]CO2的制取与性质
(1)原理：实验室制取CO2的化学方程式是
_____________________________________________________________________。
(2)装置：分液漏斗的优点是 ________，收集二氧化碳可用________法，原因是____________，装置中浓硫酸的作用是__________________。
(3)性质
①实验时，甲、乙中现象为________，说明了二氧化碳能与____________，反应的化学方程式为_________________________________________________。
②澄清石灰水的现象为__________________，反应的化学方程式为_____________________________________________________________________。
③烧杯中现象为________________，说明二氧化碳具有的性质是__________、__________、__________。
常见的碳单质
1．(2024·盐城中考)阅读下列资料，完成下面小题：透明的金刚石、灰黑色的石墨和足球状、空心球体结构的C60都是由碳元素组成的单质；金刚石可用来切割大理石、加工坚硬的金属。石墨很软，有滑腻感。C60常温下为固体，能与K等金属反应生成超导体材料，如图所示的独特结构使之有可能在催化、医学等领域具有广泛应用。
(1)下列关于C60的说法不正确的是( )
A．分子具有空心球体结构
B．是一种新型有机高分子材料
C．每个分子由60个碳原子构成
D．有可能在催化领域具有广泛应用
(2)金刚石、石墨和C60都是由碳元素组成的单质，它们的性质存在着明显差异。其原因是构成它们的原子( )
A．种类不同 B．大小不同
C．质量不同 D．排列方式不同
2．(2024·贵州中考)阅读下面科普短文，回答问题。
自然界中，天然金刚石较少。人工合成金刚石通常需要在高温、高压条件下才能进行。近期，科学家在一个标准大气压、1 025 ℃条件下，将硅融入镓、铁、镍组成的液态金属中，通入甲烷(CH4)气体，硅(Si)与甲烷反应生成四氢化硅(SiH4)和石墨(C)，石墨在液态金属表面转化成金刚石薄膜，其转化过程如图1和图2。金刚石薄膜具有良好的光学透明性和高度的化学稳定性，在多领域有广泛的应用。
(1)从宏观上看，甲烷由________(填元素符号)元素组成。从微观上看，金刚石由________(填名称)构成。
(2)图1生成石墨的化学方程式为______________，图2变化的微观实质是_____________________________________________________________________。
(3)金刚石薄膜的性质有_____________________________________________。
二氧化碳的性质
3．某实验小组用如图装置探究CO2的性质，下列说法错误的是( )
A．该装置不涉及CO2的物理性质
B．c处澄清石灰水变浑浊
C．比较a、b处现象，可得二氧化碳能与水反应
D．该装置具有一次性完成多个性质实验的优点
4．以典型物质为核心，进行问题的设置与整合，是我们全面认识物质性质及应用的有效途径。小明同学在复习过程中对物质X的性质和用途进行了科学整理和归纳。如图所示：
联系实际，解决问题：
(1)物质X的化学式为________。
(2)在①中，X用于灭火，其具有的性质是__________________。
(3)在③中将饮料中的X通入含有石蕊试液的水中，石蕊试液立即变为红色，其原因是_______________________________________________________________
_____________________________________________________________________
(用化学方程式表示)，反应类型为________反应。
(4)过程②在自然界中通过________实现转化。
(5)检验X使用澄清石灰水，发生反应的化学方程式为______________________。
二氧化碳的制备
5．(2024·陕西中考A卷)实验室制取二氧化碳时，下列相关操作正确的是( )
A．检查气密性 B．装药品
C．收集气体 D．气体验满
6．化学是一门以实验为基础的自然科学，化学实验是进行科学探究的重要途径。
(1)气体的制备
①实验室若用大理石和稀盐酸反应制取二氧化碳，则应该选用的发生装置为__________(填字母)，反应的化学方程式为_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________。
②实验室可以用加热高锰酸钾固体的方法来制取氧气，则用该方法制取并收集氧气可以选用的装置组合为________(填字母)。
(2)气体的净化
实验室制得的二氧化碳气体中常含有少量的氯化氢气体和水蒸气，为了得到纯净干燥的二氧化碳气体，除杂装置的导管气流方向连接顺序正确的是________(填字母)(温馨提示：饱和碳酸氢钠溶液不能再溶解CO2气体，且不与CO2反应)。
A．a→b→c→d
B．b→a→d→c
C．c→d→a→b
D．d→c→b→a
(3)物质性质的探究
用下图装置探究二氧化碳的性质。乙中的现象是________，丙中蜡烛由下而上依次熄灭，此现象证明二氧化碳具有的性质是________。
实验室制取气体的一般思路和方法
任务五 碳达峰与碳中和
1．[知识填充]碳达峰和碳中和
(1)碳排放的最高点即碳峰值被称为________，人为碳排放与植树造林、碳捕集与封存技术等人为碳吸收达到平衡，称为________。
(2)实现双碳目标的思路：①_____________________________________________；
②________________________。
2．[问题思考]观察下面的两幅图，回答下列问题：
(1)从1960年到2010年空气中二氧化碳含量呈________趋势。
(2)基于“碳循环”视角，实现“碳中和”可以从两方面进行：①________，②增加二氧化碳消耗。图中自然界中消耗二氧化碳的途径有________(写一条即可)。
(3)在海水吸收二氧化碳和光合作用两个反应中，反应物相同，产物不同的原因是______________________。
碳中和与碳达峰概念及措施
1．(2024·烟台中考)我国力争2060年前实现“碳中和”，彰显大国责任与担当。“碳中和”的“碳”是指( )
A．二氧化碳 B．碳元素
C．碳原子 D．所有含碳物质
2．(2024·镇江中考)助力“碳中和”，CO2的产生、捕集与资源化利用是重要研究课题。
(1)CO2的产生：化石燃料的燃烧排放大量CO2。
①化石燃料主要包括________、石油和天然气。
②大气中CO2的含量过高，会造成__________(填环境问题)。
(2)CO2的捕集：工业上可用氨水、(NH4)2CO3溶液等化学物质捕集烟气中的CO2。
氨水捕集CO2的实验流程如下。
①转化中可循环使用的物质X的化学式为__________。
②氨水吸收室中反应温度不宜过高，原因是________________________________。
(3)CO2的利用：CO2和H2在Ni/CaO表面发生反应生成CH4的原理如图所示。
①整个转化过程中Ni/CaO的作用为_______________________________。
②生成CH4的总反应化学方程式为______________________________________
____________________________________________________________________。
关于碳中和与碳达峰的几个易混概念
1．碳中和、碳达峰以及所谓的低碳行动等中的“碳”都是指的二氧化碳；碳循环、氧循环中的碳、氧指的是碳元素和氧元素
2．碳循环、氧循环中都有化学变化发生，水循环是物理变化。
3．碳中和的思路包含两个方面，即：(1)降低二氧化碳的排放，具体措施有改善能源结构，减少使用化石能源等。(2)增加二氧化碳的消耗，具体措施有植树造林、通过人工方法对二氧化碳进行捕集、利用与封存等。
1．用如图所示实验探究燃烧的条件，下列说法正确的是( )
① ② ③ ④
白燃不燃烧 白磷不燃烧 白磷不燃烧 白磷燃烧
A．对比①③说明燃烧的条件之一是可燃物接触氧气
B．对比①④说明燃烧的条件之一是需要有可燃物
C．对比③④说明燃烧的条件之一是达到可燃物的着火点
D．本实验用盘成螺旋状的细铁丝替代白磷，能得到相同的实验结论
2．人类生活和生产活动离不开火。下列有关说法中，不合理的是( )
A．室内起火时，应立即打开所有门窗通风
B．炒菜时不慎油锅起火，可以盖上锅盖灭火
C．发生火灾时，用湿毛巾捂住口鼻，蹲下靠近地面，迅速离开火灾现场
D．加油站、面粉厂等场所要严禁烟火
3．(2024·长沙中考)物质的性质决定物质的用途。下列含碳物质中，常用于去除冰箱、汽车中的异味的是( )
A．活性炭 B．金刚石
C．石墨 D．C60
4．为了预防火灾发生，我们应当了解燃烧与灭火的相关知识。下列说法正确的是( )
A．救火时不要贸然打开所有门窗，以免空气对流促进火势蔓延
B．生活中常用水来灭火，其原理主要是降低可燃物的着火点
C．蜡烛用嘴一吹即灭，是因为吹出的气体主要是二氧化碳
D．图书、档案、贵重设备、精密仪器等物失火，用干粉灭火器来灭火
5．实验室制取CO2的有关操作如下图，不正确的是( )
A．推动注射器时，长颈漏斗下端管中液面上升说明气密性良好 B．加入药品制气 C．若图中试剂为足量澄清石灰水，则可检验二氧化碳 D．用燃烧的木条验满
6．“画说化学”是学科融合的重要方式，关于二氧化碳的相关性质同学们设计、绘制了下面的海报图片，对图中画面分析不正确的是( )
A．二氧化碳灭火器能灭火说明二氧化碳不助燃、不可燃、密度大于空气
B．二氧化碳能为植物的光合作用提供原料
C．碳酸饮料生产时，有一步是将二氧化碳压入水中，操作中二氧化碳仅发生了物理变化
D．石灰浆(含有氢氧化钙)刷在墙上会硬，是因为石灰浆与空气中二氧化碳反应生成碳酸钙
7．“学化学，用化学”。下列做法错误的是( )
A．点燃可燃性气体前，一定要检验气体纯度
B．冬天用煤炉取暖时，室内放盆水防止中毒
C．图书馆着火，用二氧化碳灭火器扑灭
D．冰箱内放活性炭，吸附异味净化冰箱气体
8．(2024·安徽中考)如图是我国西汉青铜雁鱼灯及其示意图。灯油燃烧时，烟气通过鱼身和雁颈导入雁体内水中，减少对室内空气的污染。下列说法错误的是( )
A．该灯使用的青铜是一种金属材料
B．产生烟尘的原因是灯油不完全燃烧
C．转动灯罩隔绝空气，可使灯火熄灭
D．水能吸收烟尘，还能吸收一氧化碳
9．(2024·长春中考)火的使用标志着人类文明的巨大进步。汉字作为载体也反映了我国古代人民对火的认识。
(1)甲骨文“”(焚)的字形像是要燃火烧掉树林。上方的“林”相当于燃烧条件中的________________。
(2)小篆“”(灭)的字形左边像是一川流水，意思是水能灭火。用水灭火的主要原理是____________________和隔绝氧气。
(3)甲骨文“”(灾)的字形像是房屋着火，灾难降临。
①以下标志与消防安全有关的是________(填字母)。
A． B． C．
②发现或遭遇火灾，可采取的措施有_____________________________________
_________________________________________________________(答一条即可)。
10．(2024·广东中考)【基础实验和跨学科实践】 回答下列问题：
(1)CO2的制取及性质
ⅰ．制取CO2
组装一套便于添加稀盐酸的发生装置，需用到图1中的仪器有________(填字母)。
ⅱ．性质实验
操作 现象 性质
X为澄清石灰水时，现象为________________ ____________________ CO2能与石灰水反应
X为________时，现象为_________________ _________________ CO2能与水反应生成酸性物质
低处的蜡烛先熄灭，高处的蜡烛后熄灭 ________；CO2不燃烧，也不支持燃烧
(2)低碳行动方案
同学们展示如图2所示的方案，并交流讨论、完善方案。
ⅰ．完善方案中的内容(各补写一条)：
a．________，b．________，c．________。
ⅱ．CO2物理利用________(填“能”或“不能”)从总量上减少CO2。
ⅲ．植树造林，利用绿色植物的________作用吸收CO2。
课后检测，请完成限时提能训练(六)
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