中小学教育资源及组卷应用平台
四川省中考化学模拟卷（长沙市）1
一、选择题(共14题；共42分)
1．肝脏研磨液中有过氧化氢酶，可以催化过氧化氢分解；FeCl3也是过氧化氢分解的催化剂。用图1装置(气密性良好)对比两者的催化效果，图2是实验过程中装置外壁温度变化曲线。下列实验分析正确的是
A．气球中的气体能使带火星的木条复燃
B．过氧化氢分解的过程中会吸收热量
C．FeCl3组化学反应速率比过氧化氢酶组更平缓
D．反应结束温度恢复室温，FeCI3组的气球更大
【答案】A
【知识点】氧气的实验室制法；催化剂的特点与催化作用
【解析】【解答】A、过氧化氢分解生成水和氧气，气球中的气体是氧气，氧气具有助燃性，能使带火星的木条复燃，说法正确，符合题意；
B、从图 2 可以看出，两组实验过程中装置外壁温度都升高，说明过氧化氢分解的过程中会放出热量，而不是吸收热量，该说法错误，不符合题意；
C、根据图 2 曲线，过氧化氢酶组温度变化相对较平缓，说明反应速率相对较慢，即过氧化氢酶组化学反应速率比FeCl3组更平缓 ，该说法错误，不符合题意；
D、两组实验中过氧化氢溶液的体积和浓度相同，催化剂不能改变氧气的最终产量，最终生成氧气的量相同，所以反应结束温度恢复室温后，两个气球大小应相同，该说法错误，不符合题意。
故答案为：A.
【分析】根据过氧化氢在不同的催化剂作用下分解生成水和氧气的速度不同，但是均会放热；氧气具有氧化性和助燃性来解答。
2．镁元素和铝元素在元素周期表中的部分信息如图所示，下列有关说法错误的是
A．两种元素都为金属元素 B．铝的中子数为13
C．两种元素的原子都易失去电子 D．和的核外电子排布相同
【答案】B
【知识点】原子和离子的相互转化；原子结构示意图与离子结构示意图；原子的有关数量计算；元素周期表的特点及其应用
【解析】【解答】A、元素名称带有“钅”旁的都属于金属元素，故镁、铝均属于金属元素，故A正确；
B、元素周期表一个单元格左上角的数字表示原子序数，最下方的数字表示相对原子质量，原子序数=核电荷数=质子数， 相对原子质量≈质子数+中子数，则铝原子的中子数为27-13=14， 原子序数不能表示中子数，故B错误；
C、元素周期表一个单元格左上角的数字表示原子序数，原子序数=核电荷数=质子数，所以镁原子的H核外电子数为12，核外电子排布规律为第一层2个，第二层8个，最外层2个，铝原子的核外电子数为13，核外电子排布规律为第一层2个，第二层8个，最外层3个，它们的最外层电子数都少于4个，在化学反应中均容易失去电子形成阳离子，故C正确；
D、元素周期表一个单元格左上角的数字表示原子序数，原子序数=核电荷数=质子数，所以镁原子的H核外电子数为12，核外电子排布规律为第一层2个，第二层8个，最外层2个，铝原子的核外电子数为13，核外电子排布规律为第一层2个，第二层8个，最外层3个，镁原子容易失去最外层的2个电子形成镁离子，其符号为，铝原子容易失去最外层的3个电子形成铝离子，其符号为，和的核外电子排布都是两个电子层，第一层2个，第二层8个，故D正确；
故答案为：B。
【分析】A、根据元素名称带有“钅”旁的都属于金属元素进行分析解答；
B、根据元素周期表左上方的数字表示原子序数，最下方的数字表示相对原子质量，原子序数=核电荷数=质子数， 相对原子质量≈质子数+中子数进行分析解答；
C、根据镁原子和铝原子最外层电子数都少于4个，在化学反应中都容易失去最外层电子数形成阳离子进行分析解答；
D、根据镁原子和铝原子失去最外层电子数形成阳离子之后，核外电子排布相同进行分析解答。
3．下列实验现象描述正确的是
A．纯净的氢气在空气中燃烧，发出淡蓝色火焰
B．往稀盐酸中滴加几滴石蕊试液，溶液变蓝色
C．往氢氧化钠溶液中加入氧化铜，有蓝色沉淀生成
D．往硫酸铜溶液中插入铁丝，铁的表面有黑色物质析出
【答案】A
【知识点】反应现象和本质的联系
【解析】【解答】A、纯净的氢气在空气中燃烧，发出淡蓝色火焰，符合题意；
B、往稀盐酸中滴加几滴石蕊试液，溶液变红色，不符合题意；
C、氢氧化钠和氧化铜不反应， 往氢氧化钠溶液中加入氧化铜，无明显现象，不符合题意；
D、往硫酸铜溶液中插入铁丝，铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，可观察到铁的表面有红色物质析出，不符合题意；
故答案为：A。
【分析】A、根据氢气燃烧现象分析；
B、根据石蕊遇酸性溶液变红分析；
C、根据碱不与金属氧化物反应分析；
D、根据铁与硫酸铜反应生成铜和硫酸亚铁分析。
4．硅是光伏产业中应用最广泛的半导体材料，工业制取高纯硅其中一个反应的微观示意图如下，下列说法正确的是
A．反应前后氯原子的个数减少
B．丁物质的水溶液能使酚酞溶液变红
C．参加反应的甲和乙的粒子个数比为
D．甲、乙、丙、丁四种物质都是由分子构成的
【答案】C
【知识点】酸碱指示剂的性质及应用；化学方程式的概念、读法和含义；微粒观点及模型图的应用；化学反应的实质
【解析】【解答】A、化学反应前后原子种类和数目不变，不符合题意；
B、丁物质的化学式为HCl，丁物质的水溶液为稀盐酸，显酸性，不能使酚酞溶液变红，不符合题意；
C、由图示可知，该反应方程式为，则参加反应的甲和乙的粒子个数比为，符合题意；
D、丙物质是硅，是由硅原子直接构成的，不符合题意；
故答案为：C。
【分析】A、根据化学反应前后原子种类和个数不变分析；
B、根据酚酞遇酸性物质不变色分析；
C、根据图示确定反应的方程式，由方程式确定分子个数比分析；
D、根据所给各物质的粒子构成分析。
5．宏观物质都是由微观粒子构成的。构成下列物质的微观粒子是分子的是
A．氯化钠 B．汞 C．液氧 D．氖气
【答案】C
【知识点】分子、原子、离子、元素与物质之间的关系
【解析】【解答】A、氯化钠是由钠离子和氯离子构成的，不符合题意；
B、汞是由原子直接构成的，不符合题意；
C、液氧是由氧分子构成 ，符合题意；
D、氖气是由氖原子直接构成，不符合题意。
故答案为：C。
【分析】根据氧气、水等由分子构成，金属、稀有气体由原子构成，氯化钠等盐类物质由离子构成分析。
6．化学与我们的医、食、住、行息息相关，下列说法错误的是 ( )
A．医：医用酒精用于消毒，其中乙醇的质量分数为75%
B．食：糖类、油脂、蛋白质都能为人体提供能量
C．住：玻璃钢被大量用作建筑材料
D．行：氢氧燃料电池用作汽车的驱动电源可以减少空气污染
【答案】A
【知识点】生命活动与六大营养素；标签上标示的物质成分及其含量；资源综合利用和新能源开发
【解析】【解答】A、医用酒精中的75%指的是酒精的体积分数，A符合题意；
B、糖类、油脂和蛋白质是基本营养物质可以为人体提供能量，B不符合题意；
C、玻璃钢可以用作建筑装修作为建筑材料，C不符合题意；
D、氢氧燃料电池产生的是水，不污染空气，D不符合题意；
故答案为：A.
【分析】本题对溶液溶质的多少的表述进行分析，需要知道医用酒精的75%指的是体积分数，不是质量分数，需要学生牢记。
7．下列图像能正确反应其对应关系的是（ ）
A．表示向盛有的烧杯中加入溶液
B．表示向一定质量的溶液中逐滴加入稀至过量
C．表示等质量且过量的锌粉和铁粉，分别与质量和质量分数都相同的稀硫酸反应
D．表示发生的反应为：
【答案】A
【知识点】物质的量及相关计算
【解析】【解答】A、MnO2是反应的催化剂，反应前后质量和化学性质不变，图A产生的氧气随着H2O2质量的增大而增大，说明是向MnO2的烧杯中加入H2O2溶液，故A正确；
B、Ba(OH)2和H2SO4反应生成BaSO4沉淀和H2O，两者恰好完全反应时溶液的pH=7，图B溶液由pH大于7到等于7，然后没有再小于7，说明是向Ba(OH)2溶液中逐滴加入稀H2SO4至恰好完全反应，硫酸没有过量，故B错误；
C、等质量且过量的锌粉和铁粉，分别与质量和质量分数都相同的稀硫酸反应，稀硫酸反应完，两者得到的氢气应该一样多，平台一样高，图C中铁产生氢气多，锌产生氢气少，说明酸有剩，金属反应完，故C错误；
D、 中各物质的质量比为CaCO3：CaO：CO2=100：56：44，D图中CaO和CO2的位置标反了，故D错误；
故答案为：A。
【分析】A、根据图像中氧气不断增多，说明不断加入过氧化氢溶液进行分析解答；
B、根据图像最终pH停留在7的位置，说明氢氧化钡和硫酸恰好完全反应进行分析解答；
C、根据金属过量，酸反应完产生氢气一样多，平台一样高进行分析解答；
D、根据碳酸钙高温煅烧生成氧化钙和二氧化碳的化学反应方程式中各物质的质量比进行分析解答。
8．电解水实验常需要加入一些物质增强导电性。同学们利用下图1装置探究不同物质对电解水实验的影响，分别取相同质量、浓度均为的溶液于烧杯中，用石墨电极进行实验，测得的数据如图2(石墨与电解水产生的氧气反应会生成二氧化碳)。下列说法正确的是
A．正极产生的气体是氢气
B．向水中加入溶液进行实验，测定的氢气、氧气的体积比更接近2：1
C．实验结束后插入溶液中的石墨电极剩余的质量最多
D．实验结束后溶液中溶质质量分数大小关系为
【答案】B
【知识点】电解水实验
【解析】【解答】A、水通电分解，负极产生氢气，正极产生氧气，故A错误；
B、石墨电极与电解水产生的氧气反应会生成二氧化碳气体，从图2可知，在相同时间内，加入溶液产生的二氧化碳浓度最低，说明溶液中石墨电极与氧气反应最少，则测定的氢气、氧气的体积比更接近2：1，故B正确；
C、从图2中可知，在相同时间内，加入溶液比加入NaOH溶液产生的二氧化碳浓度低，说明加入Na2SO4溶液中石墨电极与氧气反应最少，即溶液中石墨电极剩余最多，故C错误；
D、 石墨电极与电解水产生的氧气反应会生成二氧化碳气体 ，从图2可知，在相同时间内，加入H2SO4溶液产生的二氧化碳浓度最高，加入溶液产生的二氧化碳浓度最低，说明加入H2SO4溶液石墨电极损耗最大，加入Na2SO4溶液石墨电解损耗最小，溶质质量没有损耗，由于溶剂的质量相等、溶质的质量和浓度相等，故实验结束后溶液中溶质质量分数大小关系为，故D错误；
故答案为：B。
【分析】A、根据水通电分解，负极产生氢气，正极产生氧气进行分析解答；
B、根据加入溶液产生的二氧化碳浓度最低，溶液中石墨电极与氧气反应最少进行分析解答；
C、根据加入溶液产生的二氧化碳浓度最低，溶液中石墨电极与氧气反应最少，石墨剩余最多进行分析解答；
D、根据石墨电极与电解水产生的氧气反应会生成二氧化碳气体，不影响加入溶质质量和电解水的质量，由于溶质质量相等，电解水的质量也相等，反应结束后溶质质量分数仍然相等进行分析解答。
9．下列实验方案设计不合理的是
A．探究不同溶剂中物质的溶解性
B．比较Mg和Zn的金属活动性强弱
C．鉴别水和3%H2O2溶液
D．除去CO中混有的少量CO2
【答案】B
【知识点】影响溶解快慢的因素；金属活动性的探究；物质的除杂、净化；物质的检验、鉴别
【解析】【解答】A、将0.5g碘分别加入10mL水和10mL酒精中，控制了溶质（碘）的质量相同，溶剂的种类不同，通过观察碘在两种溶剂中的溶解情况，可以探究不同溶剂中物质的溶解性，该实验方案设计合理，不符合题意；
B、将镁片和锌片分别放入硫酸铜溶液中，镁和锌都能与硫酸铜反应置换出铜，只能说明镁和锌的活动性都比铜强，但无法比较镁和锌之间的金属活动性强弱，符合题意；
C、过氧化氢在二氧化锰的催化作用下会分解产生氧气，可使带火星的木条复燃；而水和二氧化锰不反应，不能使带火星的木条复燃，可以鉴别水和3%H2O2溶液，该实验方案设计合理， 不符合题意；
D、二氧化碳能与碳在高温条件下反应生成一氧化碳，可以除去CO中混有的少量CO2，该实验方案设计合理， 不符合题意。
故答案为：B.
【分析】A、根据碘溶于酒精而不溶于水来解答；
B、根据金属活泼性顺序是镁比锌活泼，且镁、锌均不铜活泼来解答；
C、根据过氧化氢在二氧化锰的催化作用下会快速分解产生氧气，可使带火星的木条复燃来解答；
D、根据而氧化碳和碳在高温的条件下反应生成一氧化碳来解答。
10．下列说法中正确的是
A．溶液是均一稳定的，则均一稳定的液体都是溶液
B．不能再溶解某种溶质的溶液为饱和溶液
C．喝汽水会打嗝说明气体溶解度与温度有关
D．配制好的溶液，装入试剂瓶中时不慎洒出一部分，溶质的质量分数减小
【答案】C
【知识点】溶液的组成及特点；饱和溶液和不饱和溶液；溶解度的影响因素；一定溶质质量分数的溶液的配制
【解析】【解答】A、溶液是均一稳定的混合物，但均一稳定的液体不一定是溶液，也可以是纯净物，例如：蒸馏水，说法错误，不符合题意；
B、在一定温度下，一定量的溶液里，不能再溶解某种溶质的溶液为该溶质的饱和溶液，说法错误，不符合题意；
C、喝了汽水以后常常会打嗝的原因是胃内的温度高二氧化碳的溶解度变小而导致的，说明气体溶解度与温度有关，说法正确，符合题意；
D、试剂瓶中的溶液在使用时不慎洒出一部分，剩余溶液溶质质量分数不变，说法错误，不符合题意。
故答案为：C.
【分析】根据溶液的概念是具有均一性稳定性的混合物，饱和溶液是一定温度下，一定量的溶剂中不能再溶解某物质的溶液则为该物质在该温度下的饱和溶液，气体的溶解度随温度升高而减小来解答。
11． 小郡在学完“碳和碳的氧化物”后，对有关知识进行了归纳和整理。下列有关叙述中，正确的是（ ）
A．金刚石、石墨属于碳单质，，属于碳的化合物
B．和CO都属于有机物
C．能使被石蕊染成紫色的干燥纸花变红
D．C和CO都可用于冶炼金属
【答案】D
【知识点】碳单质的性质和用途；二氧化碳的化学性质；一氧化碳的化学性质；有机物与无机物的区别
【解析】【解答】A、金刚石、石墨、均属于碳单质，均由一种元素组成的纯净物，该说法错误，不符合题意；
B、有机物是含有碳元素的化合物，而和CO的化学性质与无机物的性质相似，归类为无机物，该说法错误，不符合题意；
C、不能使被石蕊染成紫色的干燥纸花变红，二氧化碳能湿润的石蕊的紫色花变红色的原因是二氧化碳和水反应生成碳酸，碳酸使石蕊变红色，该说法错误，不符合题意；
D、 C和CO都具有可燃性和还原性，均可利用还原性来冶炼金属，该说法正确，符合题意。
故答案为：D.
【分析】A、根据单质是由一种元素组成的纯净物，化合物是由多种元素组成的纯净物来解答；
B、根据有机物的概念是含有碳元素的化合物，、CO和碳酸盐均是无机物来解答；
C、根据二氧化碳和水反应生成碳酸，碳酸使石蕊溶液变红色来解答；
D、根据C和CO都具有可燃性和还原性，均可利用还原性来冶炼金属来解答。
12．下列实验方案不能达到目的的是（ ）
A．鉴别：用熟石灰鉴别NH4Cl固体和NH4NO3固体
B．除杂：用浓硫酸除去O2中混有的少量水蒸气
C．检验：用高锰酸钾溶液检验CO2中是否混有SO2
D．制备：实验室用锌粒和稀硫酸制备少量H2
【答案】A
【知识点】物质除杂或净化的探究；氢气的制取和检验
【解析】【解答】A. 用熟石灰无法鉴别NH4Cl固体和NH4NO3固体，因为两者都含有铵根离子，都能与熟石灰发生反应生成有刺激性气味的氨气，故符合题意；
B. 浓硫酸具有吸水性且不与氧气反应。用浓硫酸可以除去O2中混有的少量水蒸气，而不引入新的杂质，故不符合题意；
C. 用高锰酸钾溶液可以检验二氧化碳中是否混有二氧化硫，因为二氧化硫可使高锰酸钾溶液褪色而二氧化碳不能，故不符合题意；
D. 实验室通常用锌粒和稀硫酸制备少量H2，因为锌粒与稀硫酸生成硫酸锌和氢气，反应速率适中，故不符合题意。
故答案为：A。
【分析】A、铵盐与碱混合，会生成氨气。
B、除杂问题的解题关键是抓住除杂的必需条件，即加入的试剂只与杂质反应，而且反应后不引入新的杂质。
C、根据二氧化硫可使高锰酸钾溶液褪色，进行分析。
D、根据实验制取氢气的反应原理，进行分析。
13．下列物质按照酸、碱、盐、氧化物顺序排列的是
A．K2SO4 Ba(OH)2 KCl KClO3
B．HNO3 NaOH HCl CuO
C．HCl Ca(OH)2 AgCl NO2
D．H2SO4 KNO3 NH4Cl CH4
【答案】C
【知识点】酸、碱、盐的概念；从组成上识别氧化物
【解析】【解答】酸是解离时生成的阳离子全部是氢离子的化合物；碱是解离时生成的阴离子全部是氢氧根离子的化合物；盐是由金属离子或铵根离子与酸根离子构成的一类化合物；氧化物指由两种元素组成且其中一种是氧元素的化合物。A、KClO3是由三种元素组成的，不是氧化物，不符合题意；
B、第三种物质HCl是酸，不是盐，不符合题意；
C、HCl、Ca(OH)2、AgCl、NO2分别属于酸、碱、盐、氧化物，符合题意；
D、第二种物质KNO3不是碱，第四种物质CH4中不含氧，不是氧化物，不符合题意。
故答案为：C.
【分析】根据酸的概念是阳离子全部是氢离子的化合物；碱中的阴离子全部是氢氧根离子的化合物；盐是由金属离子或铵根离子与酸根离子构成的一类化合物；氧化物指由两种元素组成且其中一种是氧元素的化合物来解答。
14．下列各组离子在水中一定能大量共存，并形成无色透明溶液的是（ ）
A．Ba2+，Cu2+，OH- B．Na+，Cl-，
C．Na+，H+， D．Fe3+，Cl-，
【答案】B
【知识点】离子或物质的共存问题
【解析】【解答】A、Cu2+、OH-两种离子能结合成氢氧化铜沉淀，不能大量共存，不符合题意；
B、Na+、Cl-、三种离子间不能结合成沉淀、气体或水，能大量共存，且不存在有色离子，符合题意；
C、H+、两种离子能结合成水、二氧化碳，不能大量共存，不符合题意；
D、Fe3+、Cl-、三种离子能大量共存，但Fe3+的水溶液呈黄色，不符合题意。
故答案为：B。
【分析】根据复分解反应的条件分析，离子间若能互相结合成沉淀、气体或水，则离子不能共存。
二、填空题(共1题；共8分)
15．元素的化合价和物质的类别是学习物质性质的两个重要方面，如图是氮元素的价类二维图。
（1）图中A点对应的物质的化学式为 ，它对应的物质类别X是 。
（2）NH3中有 种元素，其中N：H的元素质量比为 。
（3）图中C点对应的物质为大气污染物之一，写出其对应的化学式为 ，它是汽车在行驶时氧气和氮气反应所生成的，该反应过程中氮元素的化合价 (填“升高”“降低”或“不变”)。
（4）KNO3是一种对提高农作物的产量具有重要作用的肥料，它对应图中的 (填字母)点，其属于 （氮肥、钾肥、复合肥）。
【答案】（1）N2；单质
（2）2；14：3
（3）NO2；升高
（4）G；复合肥
【知识点】常见化肥的种类和作用；化学式的书写及意义；化学式的相关计算；单质和化合物
【解析】【解答】（1）A点所示物质中，氮元素的化合价为0，单质中元素的化合价为0，故A点所对应的物质为氮气，其化学式N2，对应的物质类别X为单质；
（2）NH3中有氮、氢两种元素，其中N：H的元素质量比=14：(1×3)=14：3；
（3）图中C点对应的物质为大气污染物之一，C为含有+4价氮元素的氧化物，氧元素显-2价，其对应的化学式为NO2；它是汽车在行驶时氧气和氮气反应所生成的，反应物氮气中氮元素的化合价为0，生成物二氧化氮中氮元素显+4价，该反应过程中氮元素的化合价升高；
（4）KNO3中，钾元素显+1价，氧元素显-2价，设：氮元素化合价为x，根据化合物中元素的化合价代数和为零，则有：(+1)+x+（-2）×3=0，x=+5，KNO3中氮元素显+5价，是由金属离子与酸根离子构成，属于盐，它对应图中的G点，含有的植物营养元素是钾元素和氮元素，属于复合肥。
【分析】（1）根据单质中元素化合价为0，由同种元素组成的纯净物为单质分析；
（2）根据化学式确定物质的元素组成，元素质量比为相对原子质量×原子个数之比分析；
（3）根据化合物化学式书写原则，单质中元素化合价为0，化合物中元素化合价代数和为0分析；
（4）根据所给化学式确定氮元素化合价，含有氮、磷、钾至少两种元素的物质可作复合肥分析。
（1）A点所示物质中，氮元素的化合价为0，单质中元素的化合价为0，故A点所对应的物质为氮气，其化学式N2，对应的物质类别X为单质；
（2）NH3中有氮、氢两种元素，其中N：H的元素质量比=14：(1×3)=14：3；
（3）图中C点对应的物质为大气污染物之一，C为含有+4价氮元素的氧化物，氧元素显-2价，其对应的化学式为NO2；它是汽车在行驶时氧气和氮气反应所生成的，反应物氮气中氮元素的化合价为0，生成物二氧化氮中氮元素显+4价，该反应过程中氮元素的化合价升高；
（4）KNO3中，钾元素显+1价，氧元素显-2价，设：氮元素化合价为x，根据化合物中元素的化合价代数和为零，则有：(+1)+x+（-2）×3=0，x=+5，KNO3中氮元素显+5价，是由金属离子与酸根离子构成，属于盐，它对应图中的G点，含有的植物营养元素是钾元素和氮元素，属于复合肥。
三、计算题(共1题；共10分)
16．磷酸铁(FePO4)是制备锂离子电池正极材料磷酸铁锂的前体。
（1）已知FePO4中含，则Fe元素的化合价为 。
（2）一种制备FePO4的工艺反应原理为：2Fe+2H3PO4+H2O2=2FePO4+2H2O+2H2↑，若制备15.1吨FePO4理论上需要铁 吨。(写出具体计算过程)
（3）制得FePO4样品中因混有含磷杂质，铁、磷元素质量比会不同，当样品铁磷比≥1.71符合制备电池标准，且比值大更理想。不同制备温度下，样品中磷元素质量分数和铁磷比如图所示。
i．FePO4中Fe与P的质量比为 。
ii．图中最低温度为 ℃时，样品达制备电池的最低标准。FePO4的质量分数为 时，样品性能最佳。
【答案】（1）+3
（2）设理论上需要铁质量是x，则x=5.6t则若制备15.1吨FePO4理论上需要铁5.6吨。
（3）56：31；a4；97.4%
【知识点】有关元素化合价的计算；化学式的相关计算；根据化学反应方程式的计算
【解析】【解答】（1）一个磷酸根中含有3个单位负电荷，则FePO4中，磷酸根的化合价为-3价，设铁元素化合价为x，根据“化合物中各元素化和价代数和为零”，则x+（-3）=0，解得x=+3。（3）i、FePO4中Fe与P的质量比为56：31。
ii、当样品铁磷比≥1.71符合制备电池标准，则当温度达到a4℃以上时，样品达制备电池的最低标准；
由图中信息可知，磷元素质量分数是20%时，样品性能最佳。设FePO4的质量分数为y，根据题意有：
解得y≈97.4%
则FePO4的质量分数为97.4%时，样品性能最佳。
故答案为：（1）+3 ；（2）5.6；（3）56：31；a4 ；97.4% 。
【分析】（1）根据化合物中正、负化合价的代数和为零进行分析解答；
（2）先设理论上需要铁的质量为未知数，正确写出铁和磷酸、过氧化氢反应生成磷酸铁、水和氢气的化学方程式，再找准有关物质的质量比，已知量是硫酸铁的质量，未知量是铁的质量，比例式计算，求出铁的质量进行分析解答；
（3） i． 根据化学式各元素的质量比=相对原子质量×原子个数之比进行分析解答；
ii． 根据图示可知当样品铁磷比≥1.71符合制备电池标准，即当温度达到a4℃以上时，样品达制备电池的最低标准；
根据图示，磷元素质量分数为20%时，样品性能最佳，设硫酸铁的质量分数为未知数，磷酸铁质量分数×磷酸铁中磷元素的质量分数=20%，算出硫酸铁的质量分数进行分析解答。
（1）一个磷酸根中含有3个单位负电荷，则FePO4中，磷酸根的化合价为-3价，设铁元素化合价为x，根据“化合物中各元素化和价代数和为零”，则x+（-3）=0，解得x=+3。
（2）见答案。
（3）i、FePO4中Fe与P的质量比为56：31。
ii、当样品铁磷比≥1.71符合制备电池标准，则当温度达到a4℃以上时，样品达制备电池的最低标准；
由图中信息可知，磷元素质量分数是20%时，样品性能最佳。设FePO4的质量分数为y，根据题意有：
解得y≈97.4%
则FePO4的质量分数为97.4%时，样品性能最佳。
四、实验探究题(共2题；共15分)
17．I.二氧化碳的制取
根据下列仪器装置，回答问题。
（1）写出标号仪器的名称：a.________。
（2）实验室制备和收集CO2可从A～E中选用________(填字母)，其制取的反应原理为________(用化学方程式表示)；装置F是在装置B基础上的改进，其优点是________。固体试剂放在多孔塑料板的________(填“上方”或“下方”)。
II.自制简易CO2发生器并应用于水草中
化学小组制成CO2发生器甲与装置乙(用于除杂和观察气泡)组合为给鱼池中水草提供CO2(如图丙)。
（3）下列分析正确的是______(选填字母)。
A. 甲中的b口应与乙中的c口相连接
B. 为除去CO2中混有的醋酸，X可以是NaOH溶液
C. 可根据X中冒出气泡的快慢来调节甲中的流速调节器
（4）小组同学用自制的CO2发生器连接气体细化器向水草缸中通入气体，实践效果很好。使用气体细化器的作用是________。
（5）CO2发生器的不合理使用会影响缸中鱼类生存，请写出使用时的一条注意事项________。
【答案】(1) 试管
(2) BC 可以控制反应的发生与停止 上方
(3) A，C
(4) 使二氧化碳的气泡更小，增大与植物的接触面积，有利于植物的光合作用（合理即可）
(5) 不能通入二氧化碳过多（合理即可）
【知识点】实验室常见的仪器及使用；二氧化碳的用途；二氧化碳的实验室制法
【解析】【解答】（1）据图可知，仪器a的名称是：试管；
（2）实验室用大理石或石灰石和稀盐酸制取二氧化碳，该反应为固液常温型，二氧化碳能溶于水且密度比空气大，只能用向上排空气法收集，可在A～E 中选用的发生装置是B和和收集装置C；
碳酸钙和盐酸互相交换成分生成氯化钙和水和二氧化碳，反应的化学方程式为：；
装置 F 是在装置 B 基础上的改进，F装置中，当打开弹簧夹时，长颈漏斗内的液体进入试管，使试管内液面上升到多孔隔板以上，与固体试剂接触，开始反应；当关闭弹簧夹时，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，使液面降到多孔隔板以下，使反应物相互分离，反应停止，故其优点是可以控制反应的发生与停止；因此固体试剂放在多孔塑料板的上方；
（3）A、除杂时应长进短出，该万用瓶用于除杂和观察气泡，所以乙中的b口应与图3中的c口相连接，故A正确；
B、NaOH溶液能与二氧化碳反应生成碳酸钠和水，不能用氢氧化钠溶液除去CO2中混有的醋酸，故B错误；
C、可根据X中冒出气泡的快慢来调节乙中的流速调节器，故C正确；
（4）使用气体细化器的作用是：使二氧化碳的气泡更小，增大与植物的接触面积，有利于植物的光合作用；
（5）CO2发生器的不合理使用会影响缸中鱼类生存，使用时需注意不能通入二氧化碳过多。
【分析】（1）根据常用仪器名称分析；
（2）根据实验室制取二氧化碳原理及装置特点分析；
（3）根据气体除杂时导管长进短出，NaOH溶液能与二氧化碳反应生成碳酸钠和水，气体从液体中排出可观测速率分析；
（4）根据二氧化碳是光合作用的原料分析；
（5）根据二氧化碳能与水反应的性质分析。
18．某兴趣小组同学对铁以及含铁物质十分感兴趣，由此展开了一系列探究活动。
I.探究铁丝燃烧的条件
兴趣小组按如图装置进行对照实验：图1装置中铁丝不燃烧，图2装置中铁丝燃烧。
（1）通过对比实验可知，铁丝燃烧需要的条件之一为 。
（2）对比实验装置中圆底烧瓶内干沙的作用是 。
（3）图2实验过程中，能观察到气球的变化情况为 。
Ⅱ.验证暖贴部分成分并探究其发热原理
产品名称：热力活力暖贴(一次性发热贴) 规格型号：130mm×95mm 产品成分：铁粉，水，活性炭，蛭石，吸水性树脂，食盐。 产品性能：最高温度68℃，平均温度52℃，持续时间≥10h。 适用范围：适合用于户外或室内取暖。
【查阅资料】
①铁粉、活性炭都是黑色的，活性炭不与稀硫酸反应。
②铁粉生锈后生成的铁锈主要成分为Fe2O3 xH2O。
【实验验证】
（4）验证成分中含有铁粉：取暖贴中的黑色粉末于试管中，加入足量的稀硫酸，观察到 ，证明黑色粉末中有铁粉。
（5）验证成分中含有活性炭：待上一步反应结束后，试管中混合物经过滤、洗涤、干燥后得到黑色固体，将其置于氧气中点燃，并将燃烧产物 (写操作及现象)，说明黑色粉末中含有活性炭。
【数据分析】
将拆除包装的暖贴放入三颈烧瓶中密封，按图中装置(夹持仪器已略去)采用湿度、氧气浓度、温度传感器收集数据，各数据随时间变化曲线如t图(图中A、B、C)。
（6）从实验数据变化看，暖贴发热的工作原理是：铁粉与 发生反应，产生铁锈，并放出热量。
（7）张同学查到一片暖贴的配方比例为：铁粉5.6g、活性炭1.2g，食盐0.5g，蛭石0.5g，水1mL。请你预测一片暖贴使用一段时间之后，烘干后称重，其质量最多增加 g。(水的质量变化忽略不计)
【答案】温度达到铁丝的着火点；防止高温熔融物溅落，炸裂瓶底；先变大后变小；产生大量气泡，溶液由无色变为浅绿色；通入澄清石灰水中，澄清石灰水变浑浊；氧气和水；2.4
【知识点】金属的化学性质；酸的化学性质；燃烧的条件与灭火原理探究；探究金属锈蚀的条件
【解析】【解答】（1）图1装置中，铁丝与氧气接触，温度没有达到着火点，铁丝不燃烧，图2装置中铁丝与氧气接触，用加热棒可使温度达到铁丝的着火点，铁丝燃烧，说明铁丝燃烧需要的条件之一是温度达到铁丝的着火点。
（2）铁丝在氧气中燃烧，放出大量的热，故实验中圆底烧瓶内干沙的作用是防止高温熔融物溅落，炸裂瓶底。
（3）图2实验中，铁丝燃烧，放出大量的热，装置内气体受热膨胀，压强增大，气球变大，待完全反应后，逐渐冷却至室温，由于消耗了氧气，装置内压强减小，气球变小，故气球的变化情况是气球先变大后变小。
（4）取暖宝宝中的黑色粉末于试管中，加入足量的稀硫酸，铁能与稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，观察到产生大量气泡，溶液由无色变为浅绿色，说明黑色粉末中有铁粉。
（5）根据结论为黑色粉末中含有活性炭，活性炭在氧气中燃烧生成二氧化碳，二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，故将燃烧产物通入澄清石灰水中，澄清石灰水变浑浊，说明黑色粉末中含有活性炭。
（6）由图可知，随着反应的进行，相对湿度和氧气浓度均逐渐降低，说明暖宝宝发热是因为铁粉与氧气和水发生反应生成铁锈，并放出热量。
（7）张同学查到一片暖贴的配方比例为：铁粉5.6g、活性炭1.2g，食盐0.5g，蛭石0.5g，水1mL，一片暖贴使用一段时间之后，铁粉与氧气和水接触会发生锈蚀，烘干后称重，水的质量变化忽略不计，其质量最多增加的为氧化铁中氧元素的质量，根据铁元素质量守恒，则质量最多增加。
【分析】（1）根据控制变量法，图1装置中，铁丝与氧气接触，温度没有达到着火点，铁丝不燃烧，图2装置中铁丝与氧气接触，用加热棒可使温度达到铁丝的着火点，铁丝燃烧，分析判断。
（2）根据铁丝在氧气中燃烧，放出大量的热，分析判断。
（3）根据图2实验中，铁丝燃烧，放出大量的热，装置内气体受热膨胀，压强增大，气球变大，待完全反应后，逐渐冷却至室温，由于消耗了氧气，装置内压强减小，分析判断。
（4）铁能与稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气。
（5）根据结论为黑色粉末中含有活性炭，活性炭在氧气中燃烧生成二氧化碳，二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，分析判断。
（6）根据图可知，随着反应的进行，相对湿度和氧气浓度均逐渐降低，分析判断。
（7）根据铁粉与氧气和水接触会发生锈蚀，烘干后称重，水的质量变化忽略不计，其质量最多增加的为氧化铁中氧元素的质量，再根据铁元素质量守恒，进行计算。
物质中元素的质量=物质的质量×化学式中该元素的质量分数。
五、综合题(共1题；共10分)
19． 2023年5月30日神舟十六号载人飞船升空，三位宇航员在空间站生活，氧气和水基本由循环系统提供，如图所示，请分析过程，回答下列问题。
（1）尿处理系统：利用尿中的水和其它物质的 不同，将预处理后的尿液进行旋转蒸馏，再将收集到的水蒸气冷凝，实现了从尿中取水。
（2）富集装置中的分子筛与活性炭类似，都有 的结构。
（3）萨巴蒂尔反应器内，在400℃和镍(Ni)作为催化剂的条件下，反应的化学方程式为 。
（4）在空间站失重状态下收集O2，最好选用下列装置中的____(填字母)。
A． B．
C． D．
（5）如图是同学们利用学过的6种常见物质Fe、H2、H2O、CO2、CO、Ca(OH)2搭建的火箭模型。已知C、E、F均能在氧气中燃烧，且E为金属单质，F为化合物，D可作为气体肥料。(“”表示C与E之间能相互转化，“B→A”表示B能转化成A)
①E、F的化学式分别是 、 。
②B→A的化学方程式为 。
③D—F的反应属于 (填“吸热”或“放热”)反应。
【答案】（1）沸点
（2）疏松多孔
（3）
（4）D
（5）Fe；CO；；吸热
【知识点】氧气的收集方法；化学方程式的书写与配平；物质的鉴别、推断
【解析】【解答】（1）利用尿中的水和其它物质的沸点不同，将预处理后的尿液进行旋转蒸馏，再将收集到的水蒸气冷凝，实现了从尿中取水；
（2）富集装置中的分子筛具有疏松多孔的结构；
（3）一氧化碳和氢气在镍催化剂作用下加热生成甲烷和水，反应的化学方程式为；
（4）在空间站失重状态下，收集氧气最好选择真空袋；
（5）C、E、F均能在氧气中燃烧，且E为金属单质，E为铁，F为化合物，F为一氧化碳，C为氢气，D可作为气体肥料，D为二氧化碳，C、D都能生成B，则B为水，A为氢氧化钙。
①E、F的化学式分别是Fe、CO；
②氧化钙和水反应生成氢氧化钙，反应的化学方程式为；
③二氧化碳和碳高温生成一氧化碳，该反应属于吸热反应。
【分析】（1）根据蒸馏的原理分析；
（2）根据富集装置中的分子筛具有疏松多孔的结构分析；
（3）根据一氧化碳和氢气在镍催化剂作用下加热生成甲烷和水分析；
（4）根据收集氧气最好选择真空袋分析；
（5）根据C、E、F均能在氧气中燃烧，且E为金属单质，E为铁，F为化合物，F为一氧化碳，C为氢气，D可作为气体肥料，D为二氧化碳，C、D都能生成B，则B为水，A为氢氧化钙分析。
试题分析部分
1、试卷总体分布分析
总分：85分
分值分布 客观题（占比） 42.0(49.4%)
主观题（占比） 43.0(50.6%)
题量分布 客观题（占比） 14(73.7%)
主观题（占比） 5(26.3%)
2、试卷题量分布分析
大题题型 题目量（占比） 分值（占比）
选择题 14(73.7%) 42.0(49.4%)
填空题 1(5.3%) 8.0(9.4%)
实验探究题 2(10.5%) 15.0(17.6%)
计算题 1(5.3%) 10.0(11.8%)
综合题 1(5.3%) 10.0(11.8%)
3、试卷难度结构分析
序号 难易度 占比
1 普通 (73.7%)
2 容易 (10.5%)
3 困难 (15.8%)
4、试卷知识点分析
序号 知识点（认知水平） 分值（占比） 对应题号
1 常见化肥的种类和作用 8.0(9.4%) 15
2 二氧化碳的化学性质 3.0(3.5%) 11
3 化学方程式的书写与配平 10.0(11.8%) 19
4 碳单质的性质和用途 3.0(3.5%) 11
5 化学式的书写及意义 8.0(9.4%) 15
6 金属活动性的探究 3.0(3.5%) 9
7 有关元素化合价的计算 10.0(11.8%) 16
8 燃烧的条件与灭火原理探究 7.0(8.2%) 18
9 酸碱指示剂的性质及应用 3.0(3.5%) 4
10 物质的除杂、净化 3.0(3.5%) 9
11 氧气的收集方法 10.0(11.8%) 19
12 生命活动与六大营养素 3.0(3.5%) 6
13 元素周期表的特点及其应用 3.0(3.5%) 2
14 探究金属锈蚀的条件 7.0(8.2%) 18
15 二氧化碳的实验室制法 8.0(9.4%) 17
16 微粒观点及模型图的应用 3.0(3.5%) 4
17 氧气的实验室制法 3.0(3.5%) 1
18 物质的量及相关计算 3.0(3.5%) 7
19 从组成上识别氧化物 3.0(3.5%) 13
20 物质除杂或净化的探究 3.0(3.5%) 12
21 化学式的相关计算 18.0(21.2%) 15,16
22 电解水实验 3.0(3.5%) 8
23 离子或物质的共存问题 3.0(3.5%) 14
24 实验室常见的仪器及使用 8.0(9.4%) 17
25 物质的鉴别、推断 10.0(11.8%) 19
26 有机物与无机物的区别 3.0(3.5%) 11
27 单质和化合物 8.0(9.4%) 15
28 酸的化学性质 7.0(8.2%) 18
29 反应现象和本质的联系 3.0(3.5%) 3
30 溶解度的影响因素 3.0(3.5%) 10
31 化学反应的实质 3.0(3.5%) 4
32 影响溶解快慢的因素 3.0(3.5%) 9
33 一定溶质质量分数的溶液的配制 3.0(3.5%) 10
34 标签上标示的物质成分及其含量 3.0(3.5%) 6
35 饱和溶液和不饱和溶液 3.0(3.5%) 10
36 二氧化碳的用途 8.0(9.4%) 17
37 金属的化学性质 7.0(8.2%) 18
38 原子和离子的相互转化 3.0(3.5%) 2
39 根据化学反应方程式的计算 10.0(11.8%) 16
40 资源综合利用和新能源开发 3.0(3.5%) 6
41 溶液的组成及特点 3.0(3.5%) 10
42 原子结构示意图与离子结构示意图 3.0(3.5%) 2
43 酸、碱、盐的概念 3.0(3.5%) 13
44 分子、原子、离子、元素与物质之间的关系 3.0(3.5%) 5
45 氢气的制取和检验 3.0(3.5%) 12
46 化学方程式的概念、读法和含义 3.0(3.5%) 4
47 物质的检验、鉴别 3.0(3.5%) 9
48 一氧化碳的化学性质 3.0(3.5%) 11
49 催化剂的特点与催化作用 3.0(3.5%) 1
50 原子的有关数量计算 3.0(3.5%) 2
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
21世纪教育网(www.21cnjy.com)中小学教育资源及组卷应用平台
四川省中考化学模拟卷（长沙市）1
一、选择题(共14题；共42分)
1．（3分）肝脏研磨液中有过氧化氢酶，可以催化过氧化氢分解；FeCl3也是过氧化氢分解的催化剂。用图1装置(气密性良好)对比两者的催化效果，图2是实验过程中装置外壁温度变化曲线。下列实验分析正确的是
A．气球中的气体能使带火星的木条复燃
B．过氧化氢分解的过程中会吸收热量
C．FeCl3组化学反应速率比过氧化氢酶组更平缓
D．反应结束温度恢复室温，FeCI3组的气球更大
2．（3分）镁元素和铝元素在元素周期表中的部分信息如图所示，下列有关说法错误的是
A．两种元素都为金属元素 B．铝的中子数为13
C．两种元素的原子都易失去电子 D．和的核外电子排布相同
3．（3分）下列实验现象描述正确的是
A．纯净的氢气在空气中燃烧，发出淡蓝色火焰
B．往稀盐酸中滴加几滴石蕊试液，溶液变蓝色
C．往氢氧化钠溶液中加入氧化铜，有蓝色沉淀生成
D．往硫酸铜溶液中插入铁丝，铁的表面有黑色物质析出
4．（3分）硅是光伏产业中应用最广泛的半导体材料，工业制取高纯硅其中一个反应的微观示意图如下，下列说法正确的是
A．反应前后氯原子的个数减少
B．丁物质的水溶液能使酚酞溶液变红
C．参加反应的甲和乙的粒子个数比为
D．甲、乙、丙、丁四种物质都是由分子构成的
5．（3分）宏观物质都是由微观粒子构成的。构成下列物质的微观粒子是分子的是
A．氯化钠 B．汞 C．液氧 D．氖气
6．（3分）化学与我们的医、食、住、行息息相关，下列说法错误的是 ( )
A．医：医用酒精用于消毒，其中乙醇的质量分数为75%
B．食：糖类、油脂、蛋白质都能为人体提供能量
C．住：玻璃钢被大量用作建筑材料
D．行：氢氧燃料电池用作汽车的驱动电源可以减少空气污染
7．（3分）下列图像能正确反应其对应关系的是（ ）
A．表示向盛有的烧杯中加入溶液
B．表示向一定质量的溶液中逐滴加入稀至过量
C．表示等质量且过量的锌粉和铁粉，分别与质量和质量分数都相同的稀硫酸反应
D．表示发生的反应为：
8．（3分）电解水实验常需要加入一些物质增强导电性。同学们利用下图1装置探究不同物质对电解水实验的影响，分别取相同质量、浓度均为的溶液于烧杯中，用石墨电极进行实验，测得的数据如图2(石墨与电解水产生的氧气反应会生成二氧化碳)。下列说法正确的是
A．正极产生的气体是氢气
B．向水中加入溶液进行实验，测定的氢气、氧气的体积比更接近2：1
C．实验结束后插入溶液中的石墨电极剩余的质量最多
D．实验结束后溶液中溶质质量分数大小关系为
9．（3分）下列实验方案设计不合理的是
A．探究不同溶剂中物质的溶解性
B．比较Mg和Zn的金属活动性强弱
C．鉴别水和3%H2O2溶液
D．除去CO中混有的少量CO2
10．（3分）下列说法中正确的是
A．溶液是均一稳定的，则均一稳定的液体都是溶液
B．不能再溶解某种溶质的溶液为饱和溶液
C．喝汽水会打嗝说明气体溶解度与温度有关
D．配制好的溶液，装入试剂瓶中时不慎洒出一部分，溶质的质量分数减小
11．（3分） 小郡在学完“碳和碳的氧化物”后，对有关知识进行了归纳和整理。下列有关叙述中，正确的是（ ）
A．金刚石、石墨属于碳单质，，属于碳的化合物
B．和CO都属于有机物
C．能使被石蕊染成紫色的干燥纸花变红
D．C和CO都可用于冶炼金属
12．（3分）下列实验方案不能达到目的的是（ ）
A．鉴别：用熟石灰鉴别NH4Cl固体和NH4NO3固体
B．除杂：用浓硫酸除去O2中混有的少量水蒸气
C．检验：用高锰酸钾溶液检验CO2中是否混有SO2
D．制备：实验室用锌粒和稀硫酸制备少量H2
13．（3分）下列物质按照酸、碱、盐、氧化物顺序排列的是
A．K2SO4 Ba(OH)2 KCl KClO3
B．HNO3 NaOH HCl CuO
C．HCl Ca(OH)2 AgCl NO2
D．H2SO4 KNO3 NH4Cl CH4
14．（3分）下列各组离子在水中一定能大量共存，并形成无色透明溶液的是（ ）
A．Ba2+，Cu2+，OH- B．Na+，Cl-，
C．Na+，H+， D．Fe3+，Cl-，
二、填空题(共1题；共8分)
15．（8分）元素的化合价和物质的类别是学习物质性质的两个重要方面，如图是氮元素的价类二维图。
（1）（2分）图中A点对应的物质的化学式为 ，它对应的物质类别X是 。
（2）（2分）NH3中有 种元素，其中N：H的元素质量比为 。
（3）（2分）图中C点对应的物质为大气污染物之一，写出其对应的化学式为 ，它是汽车在行驶时氧气和氮气反应所生成的，该反应过程中氮元素的化合价 (填“升高”“降低”或“不变”)。
（4）（2分）KNO3是一种对提高农作物的产量具有重要作用的肥料，它对应图中的 (填字母)点，其属于 （氮肥、钾肥、复合肥）。
三、计算题(共1题；共10分)
16．（10分）磷酸铁(FePO4)是制备锂离子电池正极材料磷酸铁锂的前体。
（1）（1分）已知FePO4中含，则Fe元素的化合价为 。
（2）（6分）一种制备FePO4的工艺反应原理为：2Fe+2H3PO4+H2O2=2FePO4+2H2O+2H2↑，若制备15.1吨FePO4理论上需要铁 吨。(写出具体计算过程)
（3）（3分）制得FePO4样品中因混有含磷杂质，铁、磷元素质量比会不同，当样品铁磷比≥1.71符合制备电池标准，且比值大更理想。不同制备温度下，样品中磷元素质量分数和铁磷比如图所示。
i．FePO4中Fe与P的质量比为 。
ii．图中最低温度为 ℃时，样品达制备电池的最低标准。FePO4的质量分数为 时，样品性能最佳。
四、实验探究题(共2题；共15分)
17．（8分）I.二氧化碳的制取
根据下列仪器装置，回答问题。
（1）写出标号仪器的名称：a.________。
（2）实验室制备和收集CO2可从A～E中选用________(填字母)，其制取的反应原理为________(用化学方程式表示)；装置F是在装置B基础上的改进，其优点是________。固体试剂放在多孔塑料板的________(填“上方”或“下方”)。
II.自制简易CO2发生器并应用于水草中
化学小组制成CO2发生器甲与装置乙(用于除杂和观察气泡)组合为给鱼池中水草提供CO2(如图丙)。
（3）下列分析正确的是______(选填字母)。
A. 甲中的b口应与乙中的c口相连接
B. 为除去CO2中混有的醋酸，X可以是NaOH溶液
C. 可根据X中冒出气泡的快慢来调节甲中的流速调节器
（4）小组同学用自制的CO2发生器连接气体细化器向水草缸中通入气体，实践效果很好。使用气体细化器的作用是________。
（5）CO2发生器的不合理使用会影响缸中鱼类生存，请写出使用时的一条注意事项________。
18．（7分）某兴趣小组同学对铁以及含铁物质十分感兴趣，由此展开了一系列探究活动。
I.探究铁丝燃烧的条件
兴趣小组按如图装置进行对照实验：图1装置中铁丝不燃烧，图2装置中铁丝燃烧。
（1）通过对比实验可知，铁丝燃烧需要的条件之一为 。
（2）对比实验装置中圆底烧瓶内干沙的作用是 。
（3）图2实验过程中，能观察到气球的变化情况为 。
Ⅱ.验证暖贴部分成分并探究其发热原理
产品名称：热力活力暖贴(一次性发热贴) 规格型号：130mm×95mm 产品成分：铁粉，水，活性炭，蛭石，吸水性树脂，食盐。 产品性能：最高温度68℃，平均温度52℃，持续时间≥10h。 适用范围：适合用于户外或室内取暖。
【查阅资料】
①铁粉、活性炭都是黑色的，活性炭不与稀硫酸反应。
②铁粉生锈后生成的铁锈主要成分为Fe2O3 xH2O。
【实验验证】
（4）验证成分中含有铁粉：取暖贴中的黑色粉末于试管中，加入足量的稀硫酸，观察到 ，证明黑色粉末中有铁粉。
（5）验证成分中含有活性炭：待上一步反应结束后，试管中混合物经过滤、洗涤、干燥后得到黑色固体，将其置于氧气中点燃，并将燃烧产物 (写操作及现象)，说明黑色粉末中含有活性炭。
【数据分析】
将拆除包装的暖贴放入三颈烧瓶中密封，按图中装置(夹持仪器已略去)采用湿度、氧气浓度、温度传感器收集数据，各数据随时间变化曲线如t图(图中A、B、C)。
（6）从实验数据变化看，暖贴发热的工作原理是：铁粉与 发生反应，产生铁锈，并放出热量。
（7）张同学查到一片暖贴的配方比例为：铁粉5.6g、活性炭1.2g，食盐0.5g，蛭石0.5g，水1mL。请你预测一片暖贴使用一段时间之后，烘干后称重，其质量最多增加 g。(水的质量变化忽略不计)
五、综合题(共1题；共10分)
19．（10分） 2023年5月30日神舟十六号载人飞船升空，三位宇航员在空间站生活，氧气和水基本由循环系统提供，如图所示，请分析过程，回答下列问题。
（1）（1分）尿处理系统：利用尿中的水和其它物质的 不同，将预处理后的尿液进行旋转蒸馏，再将收集到的水蒸气冷凝，实现了从尿中取水。
（2）（1分）富集装置中的分子筛与活性炭类似，都有 的结构。
（3）（2分）萨巴蒂尔反应器内，在400℃和镍(Ni)作为催化剂的条件下，反应的化学方程式为 。
（4）（1分）在空间站失重状态下收集O2，最好选用下列装置中的____(填字母)。
A． B． C． D．
（5）（5分）如图是同学们利用学过的6种常见物质Fe、H2、H2O、CO2、CO、Ca(OH)2搭建的火箭模型。已知C、E、F均能在氧气中燃烧，且E为金属单质，F为化合物，D可作为气体肥料。(“”表示C与E之间能相互转化，“B→A”表示B能转化成A)
①E、F的化学式分别是 、 。
②B→A的化学方程式为 。
③D—F的反应属于 (填“吸热”或“放热”)反应。
答案解析部分
1．【答案】A
【知识点】氧气的实验室制法；催化剂的特点与催化作用
【解析】【解答】A、过氧化氢分解生成水和氧气，气球中的气体是氧气，氧气具有助燃性，能使带火星的木条复燃，说法正确，符合题意；
B、从图 2 可以看出，两组实验过程中装置外壁温度都升高，说明过氧化氢分解的过程中会放出热量，而不是吸收热量，该说法错误，不符合题意；
C、根据图 2 曲线，过氧化氢酶组温度变化相对较平缓，说明反应速率相对较慢，即过氧化氢酶组化学反应速率比FeCl3组更平缓 ，该说法错误，不符合题意；
D、两组实验中过氧化氢溶液的体积和浓度相同，催化剂不能改变氧气的最终产量，最终生成氧气的量相同，所以反应结束温度恢复室温后，两个气球大小应相同，该说法错误，不符合题意。
故答案为：A.
【分析】根据过氧化氢在不同的催化剂作用下分解生成水和氧气的速度不同，但是均会放热；氧气具有氧化性和助燃性来解答。
2．【答案】B
【知识点】原子和离子的相互转化；原子结构示意图与离子结构示意图；原子的有关数量计算；元素周期表的特点及其应用
【解析】【解答】A、元素名称带有“钅”旁的都属于金属元素，故镁、铝均属于金属元素，故A正确；
B、元素周期表一个单元格左上角的数字表示原子序数，最下方的数字表示相对原子质量，原子序数=核电荷数=质子数， 相对原子质量≈质子数+中子数，则铝原子的中子数为27-13=14， 原子序数不能表示中子数，故B错误；
C、元素周期表一个单元格左上角的数字表示原子序数，原子序数=核电荷数=质子数，所以镁原子的H核外电子数为12，核外电子排布规律为第一层2个，第二层8个，最外层2个，铝原子的核外电子数为13，核外电子排布规律为第一层2个，第二层8个，最外层3个，它们的最外层电子数都少于4个，在化学反应中均容易失去电子形成阳离子，故C正确；
D、元素周期表一个单元格左上角的数字表示原子序数，原子序数=核电荷数=质子数，所以镁原子的H核外电子数为12，核外电子排布规律为第一层2个，第二层8个，最外层2个，铝原子的核外电子数为13，核外电子排布规律为第一层2个，第二层8个，最外层3个，镁原子容易失去最外层的2个电子形成镁离子，其符号为，铝原子容易失去最外层的3个电子形成铝离子，其符号为，和的核外电子排布都是两个电子层，第一层2个，第二层8个，故D正确；
故答案为：B。
【分析】A、根据元素名称带有“钅”旁的都属于金属元素进行分析解答；
B、根据元素周期表左上方的数字表示原子序数，最下方的数字表示相对原子质量，原子序数=核电荷数=质子数， 相对原子质量≈质子数+中子数进行分析解答；
C、根据镁原子和铝原子最外层电子数都少于4个，在化学反应中都容易失去最外层电子数形成阳离子进行分析解答；
D、根据镁原子和铝原子失去最外层电子数形成阳离子之后，核外电子排布相同进行分析解答。
3．【答案】A
【知识点】反应现象和本质的联系
【解析】【解答】A、纯净的氢气在空气中燃烧，发出淡蓝色火焰，符合题意；
B、往稀盐酸中滴加几滴石蕊试液，溶液变红色，不符合题意；
C、氢氧化钠和氧化铜不反应， 往氢氧化钠溶液中加入氧化铜，无明显现象，不符合题意；
D、往硫酸铜溶液中插入铁丝，铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，可观察到铁的表面有红色物质析出，不符合题意；
故答案为：A。
【分析】A、根据氢气燃烧现象分析；
B、根据石蕊遇酸性溶液变红分析；
C、根据碱不与金属氧化物反应分析；
D、根据铁与硫酸铜反应生成铜和硫酸亚铁分析。
4．【答案】C
【知识点】酸碱指示剂的性质及应用；化学方程式的概念、读法和含义；微粒观点及模型图的应用；化学反应的实质
【解析】【解答】A、化学反应前后原子种类和数目不变，不符合题意；
B、丁物质的化学式为HCl，丁物质的水溶液为稀盐酸，显酸性，不能使酚酞溶液变红，不符合题意；
C、由图示可知，该反应方程式为，则参加反应的甲和乙的粒子个数比为，符合题意；
D、丙物质是硅，是由硅原子直接构成的，不符合题意；
故答案为：C。
【分析】A、根据化学反应前后原子种类和个数不变分析；
B、根据酚酞遇酸性物质不变色分析；
C、根据图示确定反应的方程式，由方程式确定分子个数比分析；
D、根据所给各物质的粒子构成分析。
5．【答案】C
【知识点】分子、原子、离子、元素与物质之间的关系
【解析】【解答】A、氯化钠是由钠离子和氯离子构成的，不符合题意；
B、汞是由原子直接构成的，不符合题意；
C、液氧是由氧分子构成 ，符合题意；
D、氖气是由氖原子直接构成，不符合题意。
故答案为：C。
【分析】根据氧气、水等由分子构成，金属、稀有气体由原子构成，氯化钠等盐类物质由离子构成分析。
6．【答案】A
【知识点】生命活动与六大营养素；标签上标示的物质成分及其含量；资源综合利用和新能源开发
【解析】【解答】A、医用酒精中的75%指的是酒精的体积分数，A符合题意；
B、糖类、油脂和蛋白质是基本营养物质可以为人体提供能量，B不符合题意；
C、玻璃钢可以用作建筑装修作为建筑材料，C不符合题意；
D、氢氧燃料电池产生的是水，不污染空气，D不符合题意；
故答案为：A.
【分析】本题对溶液溶质的多少的表述进行分析，需要知道医用酒精的75%指的是体积分数，不是质量分数，需要学生牢记。
7．【答案】A
【知识点】物质的量及相关计算
【解析】【解答】A、MnO2是反应的催化剂，反应前后质量和化学性质不变，图A产生的氧气随着H2O2质量的增大而增大，说明是向MnO2的烧杯中加入H2O2溶液，故A正确；
B、Ba(OH)2和H2SO4反应生成BaSO4沉淀和H2O，两者恰好完全反应时溶液的pH=7，图B溶液由pH大于7到等于7，然后没有再小于7，说明是向Ba(OH)2溶液中逐滴加入稀H2SO4至恰好完全反应，硫酸没有过量，故B错误；
C、等质量且过量的锌粉和铁粉，分别与质量和质量分数都相同的稀硫酸反应，稀硫酸反应完，两者得到的氢气应该一样多，平台一样高，图C中铁产生氢气多，锌产生氢气少，说明酸有剩，金属反应完，故C错误；
D、 中各物质的质量比为CaCO3：CaO：CO2=100：56：44，D图中CaO和CO2的位置标反了，故D错误；
故答案为：A。
【分析】A、根据图像中氧气不断增多，说明不断加入过氧化氢溶液进行分析解答；
B、根据图像最终pH停留在7的位置，说明氢氧化钡和硫酸恰好完全反应进行分析解答；
C、根据金属过量，酸反应完产生氢气一样多，平台一样高进行分析解答；
D、根据碳酸钙高温煅烧生成氧化钙和二氧化碳的化学反应方程式中各物质的质量比进行分析解答。
8．【答案】B
【知识点】电解水实验
【解析】【解答】A、水通电分解，负极产生氢气，正极产生氧气，故A错误；
B、石墨电极与电解水产生的氧气反应会生成二氧化碳气体，从图2可知，在相同时间内，加入溶液产生的二氧化碳浓度最低，说明溶液中石墨电极与氧气反应最少，则测定的氢气、氧气的体积比更接近2：1，故B正确；
C、从图2中可知，在相同时间内，加入溶液比加入NaOH溶液产生的二氧化碳浓度低，说明加入Na2SO4溶液中石墨电极与氧气反应最少，即溶液中石墨电极剩余最多，故C错误；
D、 石墨电极与电解水产生的氧气反应会生成二氧化碳气体 ，从图2可知，在相同时间内，加入H2SO4溶液产生的二氧化碳浓度最高，加入溶液产生的二氧化碳浓度最低，说明加入H2SO4溶液石墨电极损耗最大，加入Na2SO4溶液石墨电解损耗最小，溶质质量没有损耗，由于溶剂的质量相等、溶质的质量和浓度相等，故实验结束后溶液中溶质质量分数大小关系为，故D错误；
故答案为：B。
【分析】A、根据水通电分解，负极产生氢气，正极产生氧气进行分析解答；
B、根据加入溶液产生的二氧化碳浓度最低，溶液中石墨电极与氧气反应最少进行分析解答；
C、根据加入溶液产生的二氧化碳浓度最低，溶液中石墨电极与氧气反应最少，石墨剩余最多进行分析解答；
D、根据石墨电极与电解水产生的氧气反应会生成二氧化碳气体，不影响加入溶质质量和电解水的质量，由于溶质质量相等，电解水的质量也相等，反应结束后溶质质量分数仍然相等进行分析解答。
9．【答案】B
【知识点】影响溶解快慢的因素；金属活动性的探究；物质的除杂、净化；物质的检验、鉴别
【解析】【解答】A、将0.5g碘分别加入10mL水和10mL酒精中，控制了溶质（碘）的质量相同，溶剂的种类不同，通过观察碘在两种溶剂中的溶解情况，可以探究不同溶剂中物质的溶解性，该实验方案设计合理，不符合题意；
B、将镁片和锌片分别放入硫酸铜溶液中，镁和锌都能与硫酸铜反应置换出铜，只能说明镁和锌的活动性都比铜强，但无法比较镁和锌之间的金属活动性强弱，符合题意；
C、过氧化氢在二氧化锰的催化作用下会分解产生氧气，可使带火星的木条复燃；而水和二氧化锰不反应，不能使带火星的木条复燃，可以鉴别水和3%H2O2溶液，该实验方案设计合理， 不符合题意；
D、二氧化碳能与碳在高温条件下反应生成一氧化碳，可以除去CO中混有的少量CO2，该实验方案设计合理， 不符合题意。
故答案为：B.
【分析】A、根据碘溶于酒精而不溶于水来解答；
B、根据金属活泼性顺序是镁比锌活泼，且镁、锌均不铜活泼来解答；
C、根据过氧化氢在二氧化锰的催化作用下会快速分解产生氧气，可使带火星的木条复燃来解答；
D、根据而氧化碳和碳在高温的条件下反应生成一氧化碳来解答。
10．【答案】C
【知识点】溶液的组成及特点；饱和溶液和不饱和溶液；溶解度的影响因素；一定溶质质量分数的溶液的配制
【解析】【解答】A、溶液是均一稳定的混合物，但均一稳定的液体不一定是溶液，也可以是纯净物，例如：蒸馏水，说法错误，不符合题意；
B、在一定温度下，一定量的溶液里，不能再溶解某种溶质的溶液为该溶质的饱和溶液，说法错误，不符合题意；
C、喝了汽水以后常常会打嗝的原因是胃内的温度高二氧化碳的溶解度变小而导致的，说明气体溶解度与温度有关，说法正确，符合题意；
D、试剂瓶中的溶液在使用时不慎洒出一部分，剩余溶液溶质质量分数不变，说法错误，不符合题意。
故答案为：C.
【分析】根据溶液的概念是具有均一性稳定性的混合物，饱和溶液是一定温度下，一定量的溶剂中不能再溶解某物质的溶液则为该物质在该温度下的饱和溶液，气体的溶解度随温度升高而减小来解答。
11．【答案】D
【知识点】碳单质的性质和用途；二氧化碳的化学性质；一氧化碳的化学性质；有机物与无机物的区别
【解析】【解答】A、金刚石、石墨、均属于碳单质，均由一种元素组成的纯净物，该说法错误，不符合题意；
B、有机物是含有碳元素的化合物，而和CO的化学性质与无机物的性质相似，归类为无机物，该说法错误，不符合题意；
C、不能使被石蕊染成紫色的干燥纸花变红，二氧化碳能湿润的石蕊的紫色花变红色的原因是二氧化碳和水反应生成碳酸，碳酸使石蕊变红色，该说法错误，不符合题意；
D、 C和CO都具有可燃性和还原性，均可利用还原性来冶炼金属，该说法正确，符合题意。
故答案为：D.
【分析】A、根据单质是由一种元素组成的纯净物，化合物是由多种元素组成的纯净物来解答；
B、根据有机物的概念是含有碳元素的化合物，、CO和碳酸盐均是无机物来解答；
C、根据二氧化碳和水反应生成碳酸，碳酸使石蕊溶液变红色来解答；
D、根据C和CO都具有可燃性和还原性，均可利用还原性来冶炼金属来解答。
12．【答案】A
【知识点】物质除杂或净化的探究；氢气的制取和检验
【解析】【解答】A. 用熟石灰无法鉴别NH4Cl固体和NH4NO3固体，因为两者都含有铵根离子，都能与熟石灰发生反应生成有刺激性气味的氨气，故符合题意；
B. 浓硫酸具有吸水性且不与氧气反应。用浓硫酸可以除去O2中混有的少量水蒸气，而不引入新的杂质，故不符合题意；
C. 用高锰酸钾溶液可以检验二氧化碳中是否混有二氧化硫，因为二氧化硫可使高锰酸钾溶液褪色而二氧化碳不能，故不符合题意；
D. 实验室通常用锌粒和稀硫酸制备少量H2，因为锌粒与稀硫酸生成硫酸锌和氢气，反应速率适中，故不符合题意。
故答案为：A。
【分析】A、铵盐与碱混合，会生成氨气。
B、除杂问题的解题关键是抓住除杂的必需条件，即加入的试剂只与杂质反应，而且反应后不引入新的杂质。
C、根据二氧化硫可使高锰酸钾溶液褪色，进行分析。
D、根据实验制取氢气的反应原理，进行分析。
13．【答案】C
【知识点】酸、碱、盐的概念；从组成上识别氧化物
【解析】【解答】酸是解离时生成的阳离子全部是氢离子的化合物；碱是解离时生成的阴离子全部是氢氧根离子的化合物；盐是由金属离子或铵根离子与酸根离子构成的一类化合物；氧化物指由两种元素组成且其中一种是氧元素的化合物。A、KClO3是由三种元素组成的，不是氧化物，不符合题意；
B、第三种物质HCl是酸，不是盐，不符合题意；
C、HCl、Ca(OH)2、AgCl、NO2分别属于酸、碱、盐、氧化物，符合题意；
D、第二种物质KNO3不是碱，第四种物质CH4中不含氧，不是氧化物，不符合题意。
故答案为：C.
【分析】根据酸的概念是阳离子全部是氢离子的化合物；碱中的阴离子全部是氢氧根离子的化合物；盐是由金属离子或铵根离子与酸根离子构成的一类化合物；氧化物指由两种元素组成且其中一种是氧元素的化合物来解答。
14．【答案】B
【知识点】离子或物质的共存问题
【解析】【解答】A、Cu2+、OH-两种离子能结合成氢氧化铜沉淀，不能大量共存，不符合题意；
B、Na+、Cl-、三种离子间不能结合成沉淀、气体或水，能大量共存，且不存在有色离子，符合题意；
C、H+、两种离子能结合成水、二氧化碳，不能大量共存，不符合题意；
D、Fe3+、Cl-、三种离子能大量共存，但Fe3+的水溶液呈黄色，不符合题意。
故答案为：B。
【分析】根据复分解反应的条件分析，离子间若能互相结合成沉淀、气体或水，则离子不能共存。
15．【答案】（1）N2；单质
（2）2；14：3
（3）NO2；升高
（4）G；复合肥
【知识点】常见化肥的种类和作用；化学式的书写及意义；化学式的相关计算；单质和化合物
【解析】【解答】（1）A点所示物质中，氮元素的化合价为0，单质中元素的化合价为0，故A点所对应的物质为氮气，其化学式N2，对应的物质类别X为单质；
（2）NH3中有氮、氢两种元素，其中N：H的元素质量比=14：(1×3)=14：3；
（3）图中C点对应的物质为大气污染物之一，C为含有+4价氮元素的氧化物，氧元素显-2价，其对应的化学式为NO2；它是汽车在行驶时氧气和氮气反应所生成的，反应物氮气中氮元素的化合价为0，生成物二氧化氮中氮元素显+4价，该反应过程中氮元素的化合价升高；
（4）KNO3中，钾元素显+1价，氧元素显-2价，设：氮元素化合价为x，根据化合物中元素的化合价代数和为零，则有：(+1)+x+（-2）×3=0，x=+5，KNO3中氮元素显+5价，是由金属离子与酸根离子构成，属于盐，它对应图中的G点，含有的植物营养元素是钾元素和氮元素，属于复合肥。
【分析】（1）根据单质中元素化合价为0，由同种元素组成的纯净物为单质分析；
（2）根据化学式确定物质的元素组成，元素质量比为相对原子质量×原子个数之比分析；
（3）根据化合物化学式书写原则，单质中元素化合价为0，化合物中元素化合价代数和为0分析；
（4）根据所给化学式确定氮元素化合价，含有氮、磷、钾至少两种元素的物质可作复合肥分析。
（1）A点所示物质中，氮元素的化合价为0，单质中元素的化合价为0，故A点所对应的物质为氮气，其化学式N2，对应的物质类别X为单质；
（2）NH3中有氮、氢两种元素，其中N：H的元素质量比=14：(1×3)=14：3；
（3）图中C点对应的物质为大气污染物之一，C为含有+4价氮元素的氧化物，氧元素显-2价，其对应的化学式为NO2；它是汽车在行驶时氧气和氮气反应所生成的，反应物氮气中氮元素的化合价为0，生成物二氧化氮中氮元素显+4价，该反应过程中氮元素的化合价升高；
（4）KNO3中，钾元素显+1价，氧元素显-2价，设：氮元素化合价为x，根据化合物中元素的化合价代数和为零，则有：(+1)+x+（-2）×3=0，x=+5，KNO3中氮元素显+5价，是由金属离子与酸根离子构成，属于盐，它对应图中的G点，含有的植物营养元素是钾元素和氮元素，属于复合肥。
16．【答案】（1）+3
（2）设理论上需要铁质量是x，则x=5.6t则若制备15.1吨FePO4理论上需要铁5.6吨。
（3）56：31；a4；97.4%
【知识点】有关元素化合价的计算；化学式的相关计算；根据化学反应方程式的计算
【解析】【解答】（1）一个磷酸根中含有3个单位负电荷，则FePO4中，磷酸根的化合价为-3价，设铁元素化合价为x，根据“化合物中各元素化和价代数和为零”，则x+（-3）=0，解得x=+3。（3）i、FePO4中Fe与P的质量比为56：31。
ii、当样品铁磷比≥1.71符合制备电池标准，则当温度达到a4℃以上时，样品达制备电池的最低标准；
由图中信息可知，磷元素质量分数是20%时，样品性能最佳。设FePO4的质量分数为y，根据题意有：
解得y≈97.4%
则FePO4的质量分数为97.4%时，样品性能最佳。
故答案为：（1）+3 ；（2）5.6；（3）56：31；a4 ；97.4% 。
【分析】（1）根据化合物中正、负化合价的代数和为零进行分析解答；
（2）先设理论上需要铁的质量为未知数，正确写出铁和磷酸、过氧化氢反应生成磷酸铁、水和氢气的化学方程式，再找准有关物质的质量比，已知量是硫酸铁的质量，未知量是铁的质量，比例式计算，求出铁的质量进行分析解答；
（3） i． 根据化学式各元素的质量比=相对原子质量×原子个数之比进行分析解答；
ii． 根据图示可知当样品铁磷比≥1.71符合制备电池标准，即当温度达到a4℃以上时，样品达制备电池的最低标准；
根据图示，磷元素质量分数为20%时，样品性能最佳，设硫酸铁的质量分数为未知数，磷酸铁质量分数×磷酸铁中磷元素的质量分数=20%，算出硫酸铁的质量分数进行分析解答。
（1）一个磷酸根中含有3个单位负电荷，则FePO4中，磷酸根的化合价为-3价，设铁元素化合价为x，根据“化合物中各元素化和价代数和为零”，则x+（-3）=0，解得x=+3。
（2）见答案。
（3）i、FePO4中Fe与P的质量比为56：31。
ii、当样品铁磷比≥1.71符合制备电池标准，则当温度达到a4℃以上时，样品达制备电池的最低标准；
由图中信息可知，磷元素质量分数是20%时，样品性能最佳。设FePO4的质量分数为y，根据题意有：
解得y≈97.4%
则FePO4的质量分数为97.4%时，样品性能最佳。
17．【答案】(1) 试管
(2) BC 可以控制反应的发生与停止 上方
(3) A，C
(4) 使二氧化碳的气泡更小，增大与植物的接触面积，有利于植物的光合作用（合理即可）
(5) 不能通入二氧化碳过多（合理即可）
【知识点】实验室常见的仪器及使用；二氧化碳的用途；二氧化碳的实验室制法
【解析】【解答】（1）据图可知，仪器a的名称是：试管；
（2）实验室用大理石或石灰石和稀盐酸制取二氧化碳，该反应为固液常温型，二氧化碳能溶于水且密度比空气大，只能用向上排空气法收集，可在A～E 中选用的发生装置是B和和收集装置C；
碳酸钙和盐酸互相交换成分生成氯化钙和水和二氧化碳，反应的化学方程式为：；
装置 F 是在装置 B 基础上的改进，F装置中，当打开弹簧夹时，长颈漏斗内的液体进入试管，使试管内液面上升到多孔隔板以上，与固体试剂接触，开始反应；当关闭弹簧夹时，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，使液面降到多孔隔板以下，使反应物相互分离，反应停止，故其优点是可以控制反应的发生与停止；因此固体试剂放在多孔塑料板的上方；
（3）A、除杂时应长进短出，该万用瓶用于除杂和观察气泡，所以乙中的b口应与图3中的c口相连接，故A正确；
B、NaOH溶液能与二氧化碳反应生成碳酸钠和水，不能用氢氧化钠溶液除去CO2中混有的醋酸，故B错误；
C、可根据X中冒出气泡的快慢来调节乙中的流速调节器，故C正确；
（4）使用气体细化器的作用是：使二氧化碳的气泡更小，增大与植物的接触面积，有利于植物的光合作用；
（5）CO2发生器的不合理使用会影响缸中鱼类生存，使用时需注意不能通入二氧化碳过多。
【分析】（1）根据常用仪器名称分析；
（2）根据实验室制取二氧化碳原理及装置特点分析；
（3）根据气体除杂时导管长进短出，NaOH溶液能与二氧化碳反应生成碳酸钠和水，气体从液体中排出可观测速率分析；
（4）根据二氧化碳是光合作用的原料分析；
（5）根据二氧化碳能与水反应的性质分析。
18．【答案】温度达到铁丝的着火点；防止高温熔融物溅落，炸裂瓶底；先变大后变小；产生大量气泡，溶液由无色变为浅绿色；通入澄清石灰水中，澄清石灰水变浑浊；氧气和水；2.4
【知识点】金属的化学性质；酸的化学性质；燃烧的条件与灭火原理探究；探究金属锈蚀的条件
【解析】【解答】（1）图1装置中，铁丝与氧气接触，温度没有达到着火点，铁丝不燃烧，图2装置中铁丝与氧气接触，用加热棒可使温度达到铁丝的着火点，铁丝燃烧，说明铁丝燃烧需要的条件之一是温度达到铁丝的着火点。
（2）铁丝在氧气中燃烧，放出大量的热，故实验中圆底烧瓶内干沙的作用是防止高温熔融物溅落，炸裂瓶底。
（3）图2实验中，铁丝燃烧，放出大量的热，装置内气体受热膨胀，压强增大，气球变大，待完全反应后，逐渐冷却至室温，由于消耗了氧气，装置内压强减小，气球变小，故气球的变化情况是气球先变大后变小。
（4）取暖宝宝中的黑色粉末于试管中，加入足量的稀硫酸，铁能与稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，观察到产生大量气泡，溶液由无色变为浅绿色，说明黑色粉末中有铁粉。
（5）根据结论为黑色粉末中含有活性炭，活性炭在氧气中燃烧生成二氧化碳，二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，故将燃烧产物通入澄清石灰水中，澄清石灰水变浑浊，说明黑色粉末中含有活性炭。
（6）由图可知，随着反应的进行，相对湿度和氧气浓度均逐渐降低，说明暖宝宝发热是因为铁粉与氧气和水发生反应生成铁锈，并放出热量。
（7）张同学查到一片暖贴的配方比例为：铁粉5.6g、活性炭1.2g，食盐0.5g，蛭石0.5g，水1mL，一片暖贴使用一段时间之后，铁粉与氧气和水接触会发生锈蚀，烘干后称重，水的质量变化忽略不计，其质量最多增加的为氧化铁中氧元素的质量，根据铁元素质量守恒，则质量最多增加。
【分析】（1）根据控制变量法，图1装置中，铁丝与氧气接触，温度没有达到着火点，铁丝不燃烧，图2装置中铁丝与氧气接触，用加热棒可使温度达到铁丝的着火点，铁丝燃烧，分析判断。
（2）根据铁丝在氧气中燃烧，放出大量的热，分析判断。
（3）根据图2实验中，铁丝燃烧，放出大量的热，装置内气体受热膨胀，压强增大，气球变大，待完全反应后，逐渐冷却至室温，由于消耗了氧气，装置内压强减小，分析判断。
（4）铁能与稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气。
（5）根据结论为黑色粉末中含有活性炭，活性炭在氧气中燃烧生成二氧化碳，二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，分析判断。
（6）根据图可知，随着反应的进行，相对湿度和氧气浓度均逐渐降低，分析判断。
（7）根据铁粉与氧气和水接触会发生锈蚀，烘干后称重，水的质量变化忽略不计，其质量最多增加的为氧化铁中氧元素的质量，再根据铁元素质量守恒，进行计算。
物质中元素的质量=物质的质量×化学式中该元素的质量分数。
19．【答案】（1）沸点
（2）疏松多孔
（3）
（4）D
（5）Fe；CO；；吸热
【知识点】氧气的收集方法；化学方程式的书写与配平；物质的鉴别、推断
【解析】【解答】（1）利用尿中的水和其它物质的沸点不同，将预处理后的尿液进行旋转蒸馏，再将收集到的水蒸气冷凝，实现了从尿中取水；
（2）富集装置中的分子筛具有疏松多孔的结构；
（3）一氧化碳和氢气在镍催化剂作用下加热生成甲烷和水，反应的化学方程式为；
（4）在空间站失重状态下，收集氧气最好选择真空袋；
（5）C、E、F均能在氧气中燃烧，且E为金属单质，E为铁，F为化合物，F为一氧化碳，C为氢气，D可作为气体肥料，D为二氧化碳，C、D都能生成B，则B为水，A为氢氧化钙。
①E、F的化学式分别是Fe、CO；
②氧化钙和水反应生成氢氧化钙，反应的化学方程式为；
③二氧化碳和碳高温生成一氧化碳，该反应属于吸热反应。
【分析】（1）根据蒸馏的原理分析；
（2）根据富集装置中的分子筛具有疏松多孔的结构分析；
（3）根据一氧化碳和氢气在镍催化剂作用下加热生成甲烷和水分析；
（4）根据收集氧气最好选择真空袋分析；
（5）根据C、E、F均能在氧气中燃烧，且E为金属单质，E为铁，F为化合物，F为一氧化碳，C为氢气，D可作为气体肥料，D为二氧化碳，C、D都能生成B，则B为水，A为氢氧化钙分析。
试题分析部分
1、试卷总体分布分析
总分：85分
分值分布 客观题（占比） 42.0(49.4%)
主观题（占比） 43.0(50.6%)
题量分布 客观题（占比） 14(73.7%)
主观题（占比） 5(26.3%)
2、试卷题量分布分析
大题题型 题目量（占比） 分值（占比）
选择题 14(73.7%) 42.0(49.4%)
填空题 1(5.3%) 8.0(9.4%)
实验探究题 2(10.5%) 15.0(17.6%)
计算题 1(5.3%) 10.0(11.8%)
综合题 1(5.3%) 10.0(11.8%)
3、试卷难度结构分析
序号 难易度 占比
1 普通 (73.7%)
2 容易 (10.5%)
3 困难 (15.8%)
4、试卷知识点分析
序号 知识点（认知水平） 分值（占比） 对应题号
1 常见化肥的种类和作用 8.0(9.4%) 15
2 二氧化碳的化学性质 3.0(3.5%) 11
3 化学方程式的书写与配平 10.0(11.8%) 19
4 碳单质的性质和用途 3.0(3.5%) 11
5 化学式的书写及意义 8.0(9.4%) 15
6 金属活动性的探究 3.0(3.5%) 9
7 有关元素化合价的计算 10.0(11.8%) 16
8 燃烧的条件与灭火原理探究 7.0(8.2%) 18
9 酸碱指示剂的性质及应用 3.0(3.5%) 4
10 物质的除杂、净化 3.0(3.5%) 9
11 氧气的收集方法 10.0(11.8%) 19
12 生命活动与六大营养素 3.0(3.5%) 6
13 元素周期表的特点及其应用 3.0(3.5%) 2
14 探究金属锈蚀的条件 7.0(8.2%) 18
15 二氧化碳的实验室制法 8.0(9.4%) 17
16 微粒观点及模型图的应用 3.0(3.5%) 4
17 氧气的实验室制法 3.0(3.5%) 1
18 物质的量及相关计算 3.0(3.5%) 7
19 从组成上识别氧化物 3.0(3.5%) 13
20 物质除杂或净化的探究 3.0(3.5%) 12
21 化学式的相关计算 18.0(21.2%) 15,16
22 电解水实验 3.0(3.5%) 8
23 离子或物质的共存问题 3.0(3.5%) 14
24 实验室常见的仪器及使用 8.0(9.4%) 17
25 物质的鉴别、推断 10.0(11.8%) 19
26 有机物与无机物的区别 3.0(3.5%) 11
27 单质和化合物 8.0(9.4%) 15
28 酸的化学性质 7.0(8.2%) 18
29 反应现象和本质的联系 3.0(3.5%) 3
30 溶解度的影响因素 3.0(3.5%) 10
31 化学反应的实质 3.0(3.5%) 4
32 影响溶解快慢的因素 3.0(3.5%) 9
33 一定溶质质量分数的溶液的配制 3.0(3.5%) 10
34 标签上标示的物质成分及其含量 3.0(3.5%) 6
35 饱和溶液和不饱和溶液 3.0(3.5%) 10
36 二氧化碳的用途 8.0(9.4%) 17
37 金属的化学性质 7.0(8.2%) 18
38 原子和离子的相互转化 3.0(3.5%) 2
39 根据化学反应方程式的计算 10.0(11.8%) 16
40 资源综合利用和新能源开发 3.0(3.5%) 6
41 溶液的组成及特点 3.0(3.5%) 10
42 原子结构示意图与离子结构示意图 3.0(3.5%) 2
43 酸、碱、盐的概念 3.0(3.5%) 13
44 分子、原子、离子、元素与物质之间的关系 3.0(3.5%) 5
45 氢气的制取和检验 3.0(3.5%) 12
46 化学方程式的概念、读法和含义 3.0(3.5%) 4
47 物质的检验、鉴别 3.0(3.5%) 9
48 一氧化碳的化学性质 3.0(3.5%) 11
49 催化剂的特点与催化作用 3.0(3.5%) 1
50 原子的有关数量计算 3.0(3.5%) 2
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
21世纪教育网(www.21cnjy.com)
