2023-2024学年山东省济南市东南片区九年级上学期化学期末试题及答案

这是一份2023-2024学年山东省济南市东南片区九年级上学期化学期末试题及答案，共21页。试卷主要包含了 世界万物是在不断变化的， 保护环境是我们每个公民的义务， 珍爱生命，健康生活， 化学与人们的生活息息相关， 下列说法中，合理的是等内容，欢迎下载使用。
答题前，请考生务必将自己的姓名、座号、准考证号写在答题卡的规定位置，并同时将考点、姓名、准考证号、座号写在试题的规定位置。
答题时，选择题部分每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。非选择题部分，用0.5毫米黑色签字笔在答题卡上题号所提示的答题区域作答。直接在试题上作答无效。
本考试不允许使用计算器。考试结束后，将本试题和答题卡一并交回。
可能用到的相对原子质量：H1 Li7 C12 N14 O16 Na23 Mg24 Al27 Si28 P31 S32 Cl35.5 K39 Ca40 Fe56 Cu64 Zn65 Ag108 Ba137
选择题部分共40分
一、单项选择题：本题共10小题，每小题2分，共20分。每小题四个选项中，只有一个选项最符合题目的要求。
1. 世界万物是在不断变化的。下列过程中，没有发生化学变化的是
A. 节日燃放烟花
B. 植物光合作用
C. 葡萄酿成美酒
D. 瓷碗摔成碎片
【答案】D
【解析】
【详解】A、节日燃放烟花，包含物质的燃烧，有新物质生成，属于化学变化；
B、植物光合作用，有氧气、有机物等新物质生成，属于化学变化；
C、葡萄酿成美酒，发生缓慢氧化，有酒精等新物质生成，属于化学变化；
D、瓷碗摔成碎片，只是形状的变化，没有新物质生成，属于物理变化。
故选D。
2. 保护环境是我们每个公民的义务。下列做法中，不利于环境保护的是
A. 随意排放污水，降低生产成本B. 分类处理垃圾，回收利用资源
C. 骑行共享单车，倡导绿色出行D. 种植花草树木，增加绿地面积
【答案】A
【解析】
【详解】A、随意排放污水，降低生产成本，不利于保护环境，故选项正确；
B、分类处理垃圾，回收利用资源，利于保护环境，故选项错误；
C、骑行共享单车，倡导绿色出行，利于保护环境，故选项错误；
D、种植花草树木，增加绿地面积，利于保护环境，故选项错误。
故选：A。
3. 珍爱生命，健康生活。下列做法中，有利于身体健康是
A. 均衡膳食，合理营养B. 过量使用食品添加剂
C. 常喝碳酸饮料替代饮水D. 经常食用霉变食品
【答案】A
【解析】
【详解】A、均衡膳食，合理营养能够维持身体的正常生理活动，利于身体健康，故A正确；
B、食品添加剂需要在合理范围内使用，过量使用食品添加剂不利于身体健康，故B错误；
C、用碳酸饮料代替饮水，可造成人体钙元素的流失，不利于身体健康，故C错误；
D、霉变食品中含有有毒有害物质，食用后可能造成中毒等不利于身体健康的情况，故D错误；
故选A。
4. 规范的实验操作技能是进行探究活动的基础和保证。下列实验操作中，不合理的是
A. 闻药品气味
B. 稀释浓硫酸
C. 滴加液体
D. 倾倒液体
【答案】D
【解析】
【详解】A、闻气体气味时，应用手轻轻扇动，使极少量气体飘入鼻孔，该选项操作合理；
B、稀释浓硫酸时，应将浓硫酸沿烧杯内壁缓慢倒入水中，并不断用玻璃棒搅拌，该选项操作合理；
C、用胶头滴管滴加液体时，应竖直悬空，该选项操作合理；
D、倾倒液体时，试管倾斜，试剂瓶瓶口紧挨试管口，标签向手心，瓶塞倒放，该选项操作不合理。
故选D。
5. 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. 加油站、加气站附近应该严禁明火B. 高层公寓发生大火时，乘电梯逃离
C. 炒菜时不慎油锅起火，立即用锅盖盖灭D. 增大氧气浓度，可促进可燃物燃烧
【答案】B
【解析】
【详解】A、加油站、加气站附近的空气中，可燃物含量较高，应严禁明火，该选项说法合理；
B、发生大火时，不能乘电梯逃离，该选项说法不合理；
C、油锅起火时，盖上锅盖，能隔绝氧气，从而灭火，该选项说法合理；
D、增大氧气浓度，能使可燃物充分燃烧，该选项说法合理。
故选B。
6. 如图是镁原子结构示意图及在元素周期表中的部分信息，下列判断中，错误的是
A. 镁原子核内质子数为12B. 镁元素属于金属元素
C. 镁原子的相对原子质量为24.31gD. 镁原子在化学反应中容易形成阳离子
【答案】C
【解析】
【详解】A、原子结构示意图中，圆圈内的数字表示原子序数，则镁原子核内质子数为12，该选项判断正确；
B、镁为“金字旁”，属于金属元素，该选项判断正确；
C、相对原子质量的单位为“1”，而不是“g”，该选项判断不正确；
D、镁原子最外层电子数为2，小于4，在化学变化中易失去2个电子形成带2个单位正电荷的阳离子，该选项判断正确。
故选C。
7. 化学与人们的生活息息相关。下列说法中，不合理的是
A. 室内使用煤炉取暖要防止CO中毒B. 被动吸烟对身体健康无害
C. 75%的医用酒精可用于杀菌消毒D. 可用盐酸除去铁制品表面的铁锈
【答案】B
【解析】
【详解】A.室内使用煤炉容易产生一氧化碳，所以要防止CO中毒，故选项说法合理；
B.香烟的烟气中含有尼古丁、焦油、一氧化碳等几百种有毒物质，被动吸烟对身体健康有害，故选项说法不合理；
C.75%的医用酒精杀菌能力最强，可用于杀菌消毒，故选项说法合理；
D.盐酸与铁锈（氧化铁）反应生成氯化铁和水，所以可用盐酸除去铁制品表面的铁锈，故选项说法合理；
故选B。
8. 宏观辨识与微观探析是化学核心素养之一。下列有关现象解释中，错误的是
A. 水变成水蒸气后体积变大——水分子体积变大
B. 遥知不是雪，为有暗香来——分子不停地做无规则运动
C. 通常CO有剧毒、可燃，CO2无毒、不可燃——分子结构不同，化学性质不同
D. 电解水实验产生氢气和氧气——化学变化中，分子可分
【答案】A
【解析】
【详解】A.水变成水蒸气后体积变大是因为水分子间隔变大，符合题意；
B.遥知不是雪，唯有暗香来，是因为花香中含有的分子是在不断地做无规则运动的，向四周扩散，使人们闻到花香，不符合题意；
C.一氧化碳是由一氧化碳分子构成的，二氧化碳是由二氧化碳分子构成的，CO有剧毒、可燃，CO2无毒、不可燃，即一氧化碳和二氧化碳化学性质不同，是因为二者的分子构成不同，不同种分子的化学性质不同，不符合题意；
D.水通电生成氢气和氧气，是因为水分子分裂成了氢原子和氧原子，然后氢原子、氧原子分别重新组合形成氢分子、氧分子，化学反应中分子可以分，不符合题意；
故选A。
9. 下列说法中，合理的是
A. 溶液都是均一、稳定的混合物B. 生成盐和水的反应一定是中和反应
C. 饱和溶液中不能再溶解任何溶质D. 含有氧元素的化合物一定是氧化物
【答案】A
【解析】
【详解】A、溶液是均一稳定的混合物，均一稳定的混合物一定是溶液，故说法正确；
B、中和反应生成了盐和水，但生成盐和水的反应不一定是中和反应，如CO2+2NaOH═Na2CO3+H2O，故说法错误；
C、饱和溶液就是不能再溶解该溶质的溶液，但可以溶解其他溶质，故说法错误；
D、氧化物含有氧元素，但含氧元素的化合物不一定都是氧化物，如C2H5OH，故说法错误。
故选A。
10. 已知某无色溶液X是NaOH溶液和稀硫酸两者之一，甲、乙、丙分别是BaCl2溶液、Na2CO3溶液、NH4Cl溶液中的各一种。取三等份无色溶液X，分别向其中加入适量的甲、乙、丙三种试剂，产生的现象如下表所示。则依据实验现象做出的下列推断中，不合理的是
A. 甲一定是Na2CO3溶液B. 乙一定是NH4Cl溶液
C. 丙一定是BaCl2溶液D. 溶液X一定是NaOH溶液
【答案】D
【解析】
【详解】氯化钡、碳酸钠均不能和氢氧化钠反应，氯化铵能和氢氧化钠反应生成氨气，而氯化钡能和硫酸反应生成硫酸钡沉淀，碳酸钠能和硫酸反应生成二氧化碳气体，氯化铵不能和硫酸反应，根据表中内容，可知溶液X为稀硫酸、甲为碳酸钠、乙为氯化铵、丙为氯化钡，故选D。
二、多项选择题：本题共5小题，每小题4分，共20分。每小题给出的四个选项中，至少有两个选项符合题目的要求，全部选对得4分，选对两个及以上但不全的得3分，选对一个得2分，有错选的得0分。
11. 化学学科的特征是从分子层次认识物质，通过化学变化创造物质。下图是某化学反应的分子种类变化示意图（甲、乙、丙、丁分别代表图中对应的四种物质），下列有关该反应的说法中，正确的是

A. 该反应前后分子的种类保持不变B. 该反应前后氧元素的化合价发生了改变
C. 该反应属于置换反应D. 参加反应的甲、乙两物质的质量之比为1：1
【答案】BCD
【解析】
【分析】由图可知，甲为CH4、乙为O2、丙为CO、丁为H2，反应化学方程式为：。
【详解】A、化学反应前后，分子的种类肯定改变，该选项说法不正确；
B、氧气中氧元素化合价为0，CO中氧元素化合价为-2价，则该反应前后氧元素的化合价发生了改变，该选项说法正确；
C、该反应为一种单质和一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物，属于置换反应，该选项说法正确；
D、结合方程式，可知参加反应的甲、乙两物质的质量之比为[（12+1×4）×2]：（16×2）=1：1，该选项说法正确。
故选BCD。
12. 为除去下列物质中混有的少量杂质，所采用的相应除杂质方案中，正确的是
A. AB. BC. CD. D
【答案】ABD
【解析】
【详解】A.CO2能与氢氧化钠溶液反应生成碳酸钠和水，氢气不与氢氧化钠溶液反应，再干燥，能除去杂质且没有引入新的杂质，符合除杂原则，正确；
B.铁粉能与足量稀盐酸反应生成氯化亚铁溶液和氢气，Cu不与足量稀盐酸反应，再过滤，洗涤，干燥能除去杂质且没有引入新的杂质，符合除杂原则，正确；
C.硝酸钡溶液与硫酸反应生成硫酸钡沉淀和硝酸，过滤掉硫酸钡剩下硝酸，引入新的杂质，错误；
D.过量碳酸钙与盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳以及剩余的碳酸钙，过滤后得到氯化钙溶液，能除去杂质且没有引入新的杂质，符合除杂原则，正确；
故选ABD。
13. 用图1装置测定空气中氧气的含量：点燃燃烧匙内的红磷，立即伸入集气瓶中并塞紧瓶塞；待燃烧停止并冷却至室温，打开止水夹，吸入水的体积约为集气瓶总容积的。实验过程中广口瓶内压强变化曲线如图2所示。下列关于该实验的说法中不合理的是
A. 为保证测量结果准确，图1中要用足量或过量的红磷
B. 该实验中的红磷替换成木炭，也能出现同样的结果
C. 图2中cd段对应的是图1中红磷燃烧的整个过程
D. 图2中de段对应的是图1中打开止水夹，广口瓶内吸入水的过程
【答案】BC
【解析】
【详解】A.为保证测量结果准确，图1中要用足量或过量的红磷，如果红磷的量不足，则不能将集气瓶内空气中的氧气耗尽，导致进入水的体积偏小，使得测量结果偏小，故A正确；
B.木炭在空气中燃烧会生成气体，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，故B错误；
C.cd段气压减小，对应的是红磷燃烧完毕，冷却至室温的过程，故C错误；
D.de段气压增大，对应的是图1中打开止水夹，广口瓶内吸入水的过程，故D正确。
故选：BC。
14. 向一定量AgNO3和Cu(NO3)2的混合溶液中加入ag锌粉，充分反应后过滤，得到室温下的蓝色溶液（不饱和）和滤渣。将滤渣洗涤干燥，称其质量仍为ag。下列有关说法中合理的是
A. 滤渣中一定有单质银B. 向滤渣中加入稀盐酸可能产生气泡
C. 滤液中一定含有Cu2+、Zn2+D. 向滤液中加入稀盐酸可能产生沉淀
【答案】AC
【解析】
【分析】锌、铜、银三种金属的活动性：锌＞铜＞银，向一定量AgNO3和Cu(NO3)2的混合溶液中加入ag锌粉，锌先与硝酸银反应生成硝酸锌和银，若锌粉有剩余，再与硝酸铜反应生成硝酸锌和铜，充分反应后过滤，得到室温下的蓝色溶液（不饱和）和滤渣。将滤渣洗涤干燥，称其质量仍为ag，由反应的质量、关系可知，硝酸银反应完全，硝酸铜部分参加了反应，滤液中一定有硝酸锌和硝酸铜。
【详解】A、由分析可知，锌先与硝酸银反应生成硝酸锌和银，则滤渣中一定有单质银，故选项说法正确；
B、充分反应后过滤，得到室温下的蓝色溶液，说明滤渣中一定没有锌，因此向滤渣中加入稀盐酸不会有气泡产生，故选项说法不正确；
C、由分析可知，滤液中一定含有Cu2+、Zn2+，故选项说法正确；
D、硝酸银反应完全，向滤液中加入稀盐酸不会产生沉淀，故选项说法不正确。
故选AC。
15. 取一定质量由Mg（OH）2和MgO组成的固体混合物样品放于烧杯中，向烧杯中加入100g溶质质量分数为19.6%的稀硫酸，恰好完全反应，得到该温度下的不饱和溶液108.4g。则下列说法中，正确的是
A. 所取固体混合物的质量为8.4gB. 反应中生成水的总质量为4g
C. 所得溶液中溶质质量为12gD. 所取固体混合物中镁元素的质量为4.8g
【答案】ABD
【解析】
【分析】由题可知，氢氧化镁和硫酸反应生成硫酸镁和水，化学方程式为；氧化镁和硫酸反应生成硫酸镁和水，化学反应方程式为，设所取固体混合物中镁元素的质量为x，生成硫酸镁的质量为y，解得x=4.8g； 解得y=24g，据此进行分析。
【详解】A、根据质量守恒定律，化学反应前后，物质的总质量不变，则原固体混合物的质量为：108.4g-100g=8.4g，符合题意；
B、根据分析可知，溶液中硫酸镁的质量为24g，所以反应后溶剂的质量为108.4g-24g=84.4g，生成水的质量=84.4g-(100g-100×19.6%)=4g，符合题意；
C、根据分析可知，溶液中硫酸镁的质量为24g，即反应后所得溶液中溶质的质量为24g，不符合题意；
D、根据分析可知，所取固体混合物中镁元素的质量为4.8g，符合题意；
故选ABD。
非选择题部分共60分
三、非选择题：本题共5小题，共60分。
16. 按要求从氢气、氯化钾、盐酸、氢氧化钙中选取合适的物质，将其化学式填写在下列横线上。
（1）①一种可燃性气体单质______；
②一种微溶性碱______；
③一种强挥发性的酸______；
④一种可溶性盐______。
（2）北京时间2023年7月29日凌晨，济南市历城第二中学女足问鼎2023世界中学生足球锦标赛女子组冠军。历城二中女子足球队，七战七捷，诠释了历城二中勤志文化，为祖国赢得了荣誉！校园足球让飞扬的青春在绿茵场上绽放，化学让足球比赛更加精彩。
①绿茵场上，小小足球牵动着球迷的心。有一种由12个五边形和20个六边形组成的形似足球的笼状分子，称为“足球烯”（化学式为C60），“足球烯”属于______（填“单质”“化合物”之一）。
②氯乙烷（化学式为CH3CH2Cl）被称为足球场上的“化学大夫”，当运动员出现软组织挫伤或拉伤时，将其喷在伤处，可以快速有效缓解伤痛。在氯乙烷分子中，碳原子和氢原子的原子个数之比为______（填最简整数比）。
③运动场上，运动员需要饮用生理盐水，补充水分和电解质并添加适量的葡萄糖（化学式为C6H12O6）来及时补充能量。葡萄糖是由______种元素组成的，其中碳元素与氢元素的质量之比为______（填最简整数比）。
④足球比赛中，运动员为梦想奋力拼搏，赛后可能会感到肌肉酸痛，这是因为剧列运动中产生了过多的乳酸（化学式为C3H6O3）。在乳酸中质量分数最大的元素为______（填元素名称）。45g乳酸中含碳元素的质量为______g（精确至1g）。
【答案】（1） ①. H2 ②. Ca(OH)2 ③. HCl ④. KCl
（2） ①. 单质 ②. 2:5 ③. 3##三 ④. 6:1 ⑤. 氧##O ⑥. 18
【解析】
【小问1详解】
①上述四种物质中，可燃性气体单质是氢气，化学式为H2；
②上述四种物质中，微溶性碱是氢氧化钙，化学式为Ca(OH)2；
③上述四种物质中，强挥发性的酸是盐酸，化学式为HCl；
④上述四种物质中，可溶性盐是氯化钾，化学式为KCl；
【小问2详解】
①C60是由碳元素组成的纯净物，是单质；
②元素符号右下角数字为分子中原子个数。氯乙烷分子中，碳原子和氢原子的原子个数之比为2:5；
③由C6H12O6可知，葡萄糖由碳、氢、氧三种元素组成。
④葡萄糖中碳元素和氢元素的质量比为(12×6):(1×12)=6:1；
⑤乳酸中碳、氢、氧元素的质量比为(12×3):(1×6):(16×3)=36:6:48，氧元素占比最大，所以质量分数最大，
⑥45g乳酸中含有碳元素的质量为。
17. 我国提出努力争取在2030年前实现“碳达峰”，2060年前实现“碳中和”，充分体现了解决气候问题的大国担当。“碳封存”与“碳转化”是实现“碳达峰”“碳中和”目标不可或缺的重要技术选择。
（1）【调查碳循环】①自然界中消耗CO2的途径有______。
【碳封存】2023年6月1日，我国首个海上CO2封存示范工程项目正式投用，开始规模化向海底地层注入伴随海上石油开采产生的CO2。该项目填补了我国海上CO2封存技术的空白。采用的技术是将油井开采产生的油气混合物注入高碳分离器，再将分离出的CO2通入压缩机加压和干燥，使其变成介于气态和液态之间的超临界状态。超临界状态CO2密度高，接近液态CO2；粘度小，流动快，接近气态CO2。
②从分子的性质分析，CO2气体能被压缩的原因______。
③分析题目所给信息，下列对超临界CO2的理解正确的是______（填下列序号）。
A．超临界CO2与CO2气体的组成不同
B．超临界CO2容易燃烧
C．同等条件下，CO2气体的输送比超临界CO2更为有利
D．超临界CO2存在于特定的条件下，条件改变，状态改变
【碳转化】利用CO2资源开发化工原料，合成化工产品，有着广阔的前景。
④合成尿素的化学方程式为CO2+2NH3=CO（NH2）2+X，物质X的化学式是______。
⑤合成碳酸氢铵的化学方程式为CO2+NH3+H2O=NH4HCO3。为了提高植物根系对氮元素的吸收，碳酸氢铵______（选填“能”“不能”）与碱性化肥混用。
⑥分析上述利用CO2和NH3合成尿素和碳酸氢铵的化学方程式，理论上，用相同质量的NH3分别生产CO（NH2）2和NH4HCO3，消耗CO2的质量比为______（填最简整数比）。
（2）中科院在淀粉人工合成方面取得重大突破，主要化学原理为：在催化剂的作用下，将CO2和氢气转化为甲醇（化学式为CH3OH）和水，再经较复杂的变化将甲醇转化为淀粉。
①上述过程中，CO2和氢气反应生成甲醇和水的化学方程式为______。
②常温下，甲醇是一种无色液体，易溶于水，沸点为64.7℃。要将甲醇从其水溶液中分离出来，可采用______（选填“过滤”“蒸馏”之一）的方法。甲醇（化学式为CH3OH）属于______（选填“有机物”“无机物”之一）。
③绿色植物通过光合作用也可以合成淀粉，该过程是将光能转化为______能。
【答案】17. ①. 绿色植物的光合作用 ②. 气态物质分子间隔较大 ③. CD ④. H2O ⑤. 不能 ⑥. 1：2
18. ①. ②. 蒸馏 ③. 有机物 ④. 化学
【解析】
【小问1详解】
①自然界中消耗CO2的途径有绿色植物的光合作用；
②分子之间有间隔，压强越大，分子间间隔越小，所以二氧化碳易被压缩是因为气态二氧化碳分子间隔很大，容易被压缩；
③A、超临界二氧化碳与二氧化碳都是由二氧化碳分子构成的，组成相同，故选项错误；
B、分子是保持物质化学性质的一种微粒，超临界二氧化碳与二氧化碳都是由二氧化碳分子构成的，所以化学性质相同，二氧化碳不燃烧，所以超临界二氧化碳也不燃烧，故选项错误；
C、超临界二氧化碳的密度高，接近液态二氧化碳，粘度小，流动快，接近气态二氧化碳，所以同等条件下，超临界二氧化碳的输送量比二氧化碳更大，故选项正确；
D、超临界二氧化碳是二氧化碳通入压缩机加压和干燥得到的，所以存在于特定的条件下，故条件改变，状态改变，故选项正确；
故选：CD；
④由化学方程式可知，反应前碳、氧、氢、氮的原子个数分别为1、2、6、2；反应后碳、氧、氢、氮的原子个数分别为1、1、4、2，所以一个X分子中含有1个氧原子和2个氢原子，则物质X的化学式是为H2O；
⑤碳酸氢铵能与碱反应产生氨气而降低肥效，所以为了提高植物根系对氮元素的吸收，碳酸氢铵不能与碱性化肥混用；
⑥由反应的化学方程式及其质量关系可知，、，用相同质量的NH3分别生产CO（NH2）2和NH4HCO3，消耗CO2的质量比为1：2；
【小问2详解】
①CO2和氢气反应生成甲醇和水，反应的化学方程式为：；
②甲醇的沸点比水的低，要将甲醇从其水溶液中分离出来，可采用蒸馏的方法；甲醇含有碳元素，属于有机物；
③绿色植物通过光合作用也可以合成淀粉，该过程是将光能转化为化学能。
18. 下图所示为实验室中常见气体制备、净化、干燥、收集和进行实验探究的部分仪器（组装实验装置时，可重复选择仪器），某化学小组的同学欲利用其进行下列化学实验。
试回答下列问题：
（1）以石灰石和稀盐酸为原料，在实验室中制备并收集干燥、纯净的CO2气体，按照要求设计实验装置，连接仪器。（提示：盐酸中挥发出的少量HCl气体可用饱和碳酸氢钠溶液吸收）
①所选仪器的连接顺序为______（从左到右填写装置序号字母）。
②上述装置A生成CO2的化学方程式为______。
（2）以过氧化氢溶液为原料（MnO2为催化剂）制备氧气，并对某种塑料的组成元素进行分析探究（资料显示该塑料只含C、H、O三种元素），所选仪器按“A→B1→E→B2-C→碱石灰干燥管”的顺序连接（其中B1、B2均为浓硫酸洗气瓶），实验前检验装置气密性，使该塑料试样在纯氧气中充分燃烧，观察现象，收集有关实验数据（假设发生的化学反应都充分反应）。
①仪器A中所发生反应的化学方程式为______。
②仪器E的玻璃管中塑料试样充分燃烧后，测得装置B2质量增加3.6克，装置C质量增加8.8克，则在该塑料试样中碳、氢元素的质量比为______（写最简整数比）；若没有装置B1，则上述计算出来的碳、氢元素质量比会______（选填“偏小”“不受影响”“偏大”之一）。
（3）化学小组的同学测定某氧化铁样品（杂质为Fe）中Fe2O3的质量含量，设计了实验方案，所选仪器按“CO（含有少量水蒸气和CO2）→B→E→C1→C2”的顺序连接（C1、C2为氢氧化钠洗气瓶），检查装置的气密性，称取该氧化铁样品20g，加入到E中玻璃管内，然后进行实验，经充分反应，测得玻璃管内固体质量为16.4g。请根据上述信息，回答下列问题：
①根据上述数据进行计算可知，该氧化铁样品中Fe2O3和单质Fe的质量之比为______（填最简整数比）。
②从环保角度考虑，该套实验装置还存在明显的不足之处，你的具体改进建议是______。
【答案】（1） ①. ADBF ②.
（2） ①. ②. 6:1 ③. 偏小
（3） ①. 3：2 ②. 在装置末尾加一盏燃着的酒精灯
【解析】
【小问1详解】
①以石灰石和稀盐酸为原料，在实验室中制备并收集干燥、纯净的CO2气体，反应物是固体与液体，反应条件不需要加热，故反应装置应选A，由于盐酸有挥发性，所以生成的二氧化碳中含有氯化氢气体，少量HCl气体可用装置D饱和碳酸氢钠溶液吸收，但会使气体湿润，所以此步骤应在干燥之前，欲收集干燥的二氧化碳气体，还应用装置B浓硫酸除去其中的水蒸气，二氧化碳的密度比空气大，用装置F向上排空气法收集，故仪器的连接顺序为ADBF，故填：ADBF；
②实验室用碳酸钙和稀盐酸制取二氧化碳，反应原理为，故填：；
【小问2详解】
①实验室用过氧化氢以二氧化锰作催化剂反应制取氧气，反应原理为，故填：；
②根据资料显示该塑料只含C、H、O三种元素，充分燃烧后生成二氧化碳和水，装置中B2吸收水，装置C吸收CO2，即生成水的质量为3.6g，生成CO2的质量为8.8g，根据质量守恒定律，化学反应前后元素的质量不变，所以塑料中碳元素质量等于生成二氧化碳中碳元素质量，即：,塑料中氢元素质量等于生成水中氢元素质量，即：，在该塑料试样中碳、氢元素的质量比为，故填：6：1；
仪器B1是吸收氧气中水蒸气，若没有该装置，会使仪器B2增重的质量偏大，即水的质量增加，因此测算出的该塑料试样中H元素的质量与实际值比较将偏大，比值会偏小，故填：偏小；
【小问3详解】
①三氧化二铁与一氧化碳反应生成铁和二氧化碳，三氧化二铁中的氧元素被夺走，所以玻璃管内固体质量减少，且减少的质量就是三氧化二铁中氧元素的质量，所以样品中三氧化二铁的质量=，样品中铁的质量=20g-12g=8g，所以氧化铁样品中Fe2O3和单质Fe的质量之比为12g:8g=3:2,故填：3：2；
②实验中用的CO有毒，从环保角度考虑，该套实验装置缺少尾气处理装置，可在装置末尾加一盏燃着的酒精灯，将多余的CO反应掉，故填：在装置末尾加一盏燃着的酒精灯。
19. 实验室中有一瓶敞口久置的NaOH溶液，某化学小组同学为探究该NaOH溶液是否变质，进行了一系列实验探究。
（1）①方案一：取样，向其中滴入几滴无色酚酞试液，看到溶液变红。
结论：该NaOH溶液没有变质。
反思与评价：由方案一实验现象得出的结论是______（填写“正确错误”之一）的。
②方案二：取样，向其中滴加足量______（填写一种物质的化学式）溶液，观察到有大量气泡产生。
结论：该NaOH溶液已经变质。
③方案三：取样，向其中滴加足量Ca（OH）2溶液，观察到有______生成。
结论：该NaOH溶液已经变质。
（2）已知某固体混合物中A中可能含有KCl、Na2CO3、BaCl2、Fe2O3四种物质中的两种或多种，固体混合物中B中可能含有MgCl2、CuO、NH4NO3、NH4Cl四种物质中的两种或多种。为探究固体混合物A、固体混合物B中的组成，按下图所示进行实验，出现的现象如图中所述。（设过程中所有发生的反应都恰好完全反应）
请根据实验过程和图示提供的信息，进行分析推理，回答下列问题：
①无色气体E具有______气味，白色沉淀F为______（填化学式）。
②写出步骤Ⅰ中生成白色沉淀B的化学方程式为______。
③在无色滤液G中一定含有______种溶质。
④根据上述实验现象推断，在固体混合物A中，一定含有的物质是______（填化学式）。
⑤根据上述实验现象判断，在固体混合物B中一定不含有的物质及理由分别是：______。
【答案】（1） ①. 错误 ②. ③. 白色沉淀
（2） ①. 刺激性 ②. AgCl ③. ④. 2##两##二 ⑤. BaCl2 ⑥. 一定不含有CuO和MgCl2，理由：氧化铜与氢氧化钠不反应，加入氢氧化钠后氧化铜依旧是黑色粉末，氯化镁和氢氧化钠反应生成白色沉淀，若存在与实验现象不符，所以一定不存在。
【解析】
【小问1详解】
氢氧化钠在空气中变质是和二氧化碳发生了化学反应，化学反应方程式为：2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O；
①氢氧化钠变质生成的碳酸钠也显碱性，可以使酚酞溶液变红，故不能说明该NaOH溶液没有变质，故填：错误；
②结论得出该NaOH溶液已经变质，说明溶液中有碳酸钠，且加入一种溶液后有气泡产生，碳酸钠和该溶液生成气体，说明加入了酸，酸和碳酸钠反应生成二氧化碳，故填:；
③结论得出该NaOH溶液已经变质，说明溶液中有碳酸钠，滴加足量Ca(OH)2溶液，与碳酸钠反应生成碳酸钙白色沉淀，故填：白色沉淀；
【小问2详解】
固体A与稀硫酸反应生成白色沉淀B和无色溶液C，说明A一定含有氯化钡，可能含有氯化钾，一定不含有氧化铁和碳酸钠，因为氯化钡与硫酸反应生成硫酸钡白色沉淀且不溶于稀硝酸，说明B是硫酸钡沉淀，氧化铁和硫酸生成硫酸铁黄色溶液不符合现象，碳酸钠与硫酸生成二氧化碳气体不符合现象；所以C中一定含有HCl可能含有硫酸钾；
固体B加入氢氧化钠溶液加热生成无色溶液和无色气体，说明B中可能含有氯化铵和硝酸铵，因为氯化铵和硝酸铵和氢氧化钠溶液加热都会生成氨气为无色气体且会式酚酞溶液变红，不含氯化镁和氧化铜，因为氧化铜不参加反应以及氯化镁和氢氧化钠溶液生成沉淀不符合现象，所以D中可能含有氯化钠和硝酸钠中的一种或两种；
①由分析可知，E是氨气，具有刺激性气味；
②由分析可知，F为氯化银，化学式：AgCl；
③由分析可知，步骤Ⅰ为氯化钡与硫酸反应生成硫酸钡白色沉淀，化学方程式为BaCl2+H2SO4=BaSO4↓+2HCl；
④C和D的混合溶液加入硝酸银和稀硝酸，生成白色沉淀F氯化银，无色滤液G一定含有硝酸含有硝酸钠，可能含有硝酸钾和硫酸银；
⑤由分析可知，在固体混合物A中，一定含有的物质是氯化钡，化学式为：BaCl2；
⑥在固体混合物B中一定不含有CuO和MgCl2，理由：氧化铜与氢氧化钠不反应，加入氢氧化钠后氧化铜依旧是黑色粉末，氯化镁和氢氧化钠反应生成白色沉淀，若存在与实验现象不符，所以一定不存在。
20. 《千里江山图》是我国传世名画之一。宋代画家王希孟创造性地将炭照、赭石、孔雀石、蓝铜矿等矿物颜料用在不同的画层。
（1）①此画采用水墨打底，保存千年而不变色，说明常温下碳单质的化学性质______（选填“稳定”“活泼”之一）。
②蓝铜矿的主要成分为碱式碳酸铜。某化学兴趣小组以碱式碳酸铜[化学式为Cu2（OH）2CO3]为原料制备硫酸铜，设计了如下甲、乙两个制备实验方案：
甲：Cu2（OH）2CO32CuO+CO2↑+H2O，CuO+H2SO4=CuSO4+H2O。
乙：Cu2（OH）2CO3+2H2SO4=2CuSO4+CO2↑+3H2O。
若取相同质量的Cu2（OH）2CO3，分别用上述甲、乙方案制备硫酸铜，将两者理论上最多可制备硫酸铜的质量进行比较，结果为______（填下列选项序号之一）。
A．甲方案较多 B．乙方案较多 C．二者相等
③在文物修复的过程中，含六偏磷酸钠[化学式为（NaPO3）6]的敷贴可使青铜器表面附着的土壤硬结物软化清除，六偏磷酸钠中磷元素的化合价为______价。
（2）将100g硫酸铜溶液放入一只烧杯中，再逐滴加入溶质质量分数为10%的NaOH溶液至过量。滴入该NaOH溶液的质量和反应产生沉淀的质量关系曲线如图所示。请回答下列问题：
①当滴入上述NaOH溶液80g（即图中B点）时，烧杯内溶液中阴离子为______（写离子符号）。
②当滴入上述NaOH溶液40g（即图中A点）时，试通过计算，求此时所得不饱和溶液的质量______。（计算结果精确至0.1g）。
【答案】（1） ①. 稳定 ②. C ③. +5
（2） ①. OH-、 ②. 设生成的氢氧化铜的沉淀为x，则
解得x=4.9g
根据反应前后物质的总质量不变，则此时所得不饱和溶液的质量为100g+40g-4.9g=135.1g
答：此时所得不饱和溶液的质量为135.1g。
【解析】
【小问1详解】
①常温下碳的化学性质稳定，则用水墨打底，保存千年而不变色；
②根据反应前后元素种类不变，生成物中，铜都在硫酸铜中，则制备的硫酸铜的质量相同，故选C。
③六偏磷酸钠[化学式为（NaPO3）6]中，钠元素化合价为+1价、氧元素化合价为-2价，设磷元素的化合价为x，根据“化合物中各元素化合价代数和为零”，则+1+x+（-2）×3=0，解得x=+5。
【小问2详解】
①氢氧化钠和硫酸铜反应生成氢氧化铜沉淀和硫酸钠，由图可知，加入40g氢氧化钠溶液时，反应恰好反应，当加入80g氢氧化钠溶液时，氢氧化钠过量，此时溶液中的溶质为硫酸钠和氢氧化钠，其中的阴离子为氢氧根和硫酸根。
②见答案。加入试剂
甲
乙
丙
实验现象
有气泡冒出
无明显现象
产生沉淀
选项
物质
杂质
除杂质方案
A
H2
CO2
通过足量NaOH溶液，干燥
B
铜粉
铁粉
加入足量稀盐酸，过滤，洗涤，晾干
C
稀盐酸
H2SO4
加入过量的Ba（NO3）2溶液，过滤
D
CaCl2溶液
HCl
加入过量的CaCO3粉末，过滤