初中化学九年级上册期末复习 知识点梳理+期末测试卷（人教版2024）

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2、可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 F-19 Na-23 S-32 Cl-35.5 K-39 Fe-56 Cu-64 I-127。
一．金属活动性的探究（共2小题）
二．碳单质的物理性质及用途（共2小题）
三．木炭还原氧化铜的实验（共2小题）
四．二氧化碳与碱的反应及实验（共2小题）
五．二氧化碳对环境的影响（共5小题）
六．一氧化碳的还原性（共3小题）
七．金属的物理性质及用途（共2小题）
八．合金与合金的性质（共4小题）
九．金属活动性强弱的判断（共3小题）
十．根据质量守恒定律判断物质的化学式（共3小题）
十一．有关质量守恒定律的计算（共2小题）
十二．根据化学方程式计算质量比（共2小题）
十三．不含杂质的化学方程式计算（共2小题）
十四．含杂质的化学方程式计算（共2小题）
十五．化学方程式与实验的计算（共5小题）
十六．燃烧与燃烧的条件（共5小题）
十七．灭火的原理和方法（共2小题）
十八．燃烧、爆炸、缓慢氧化与自燃（共2小题）
十九．易燃物和易爆物安全知识（共2小题）
二十．化石燃料及其综合利用（共2小题）
二十一．常见能源的种类、能源的分类（共2小题）
二十二．资源综合利用和新能源开发（共2小题）
二十三．氢气的用途和氢能的优缺点（共2小题）TOC \ "1-3" \h \u
一．金属活动性的探究（共2小题）
1．（2023秋•绥棱县期末）兴趣小组的同学学习了金属的性质后，在实验室找到的一种银白色金属R做如下探究：
（1）将金属R投入稀盐酸中，金属表面有气泡冒出。则该金属R在金属活动性顺序表中排在氢的 前面 （选填“前面”或“后面”）。
（2）为了比较金属R与铁的活动性强弱，兴趣小组设计下列方案进行实验，请完成如表：
（3）请根据上述的信息，标出金属Fe、R、Cu在下列金属活动性顺序表中的相应位置。
【答案】见试题解答内容
【解答】解：（1）因为金属R表面有气泡冒出，说明金属置换出了酸里的H，金属R的活动性比H强，故金属R在金属活动性顺序表中排在氢的前面。故填：前面。
（2）比较金属R与铁的活动性强弱，应该用金属R与铁溶液进行反应，若R能置换出铁溶液中的铁则说明金属R的活动性比铁强，在金属活动顺序表中，金属R排在铁的前面，反之则说明金属R的活动性比铁弱，在金属活动顺序表中，金属R排在铁的后面。
故表中依次填空为：；FeSO4（或FeCl2等）；正确。
（3）由（1）中可知，金属R比H活泼，由（2）可知金属R比Fe活泼，所以其金属活动性为：
2．（2023秋•桂东县期末）某同学在实验室里发现了一种外观为银白色的金属M，他产生了探究这种金属活动性的兴趣。在老师的指导下，对M、锌和铜三种金属的活动性顺序进行了探究。
【查找资料】金属M的硫酸盐溶液是无色的。
【提出猜想】猜想l：锌＞铜＞M 猜想2：锌＞M＞铜 猜想3： M＞锌＞铜
【实验探究】
（1）实验前，要先将金属M用砂纸打磨表面，理由是 除去金属表面的氧化膜，利于反应
（2）将打磨后的金属M放入硫酸铜溶液中，现象是 在M的表面上有红色金属生成，溶液由蓝色逐渐变为无色 ，说明金属活动性：M＞铜。
（3）将打磨后的金属M和锌分别放入稀硫酸中，稀硫酸与金属M反应比与锌反应剧烈，说明金属活动性： M＞锌
【实验结论】猜想 3 是正确的。
【答案】见试题解答内容
【解答】解：【提出猜想】由于锌的活动性大于铜，M的活动性不能确定，可能是：锌＞铜＞M或锌＞M＞铜或 M＞锌＞铜，所以猜想3是：M＞锌＞铜；
【实验探究】
（1）由于一些金属能与氧气反应生成氧化物，实验前，要先将金属M用砂纸打磨表面，理由是：除去金属表面的氧化膜，利于反应；
（2）由于金属活动性是M＞铜，将打磨后的金属M放入硫酸铜溶液中，观察到的现象是：在M的表面上由红色金属生成，溶液由蓝色逐渐变为无色。
（3）将打磨后的金属M和锌分别放入稀硫酸中，稀硫酸与金属M反应比与锌反应剧烈，说明金属活动性：M＞锌
【实验结论】由上述实验可知，三种金属的活动性的大小是：M＞锌＞铜，所以猜想3是正确的。
故答案为：【提出猜想】M＞锌＞铜；
【实验探究】
（1）除去金属表面的氧化膜，利于反应；
（2）在M的表面上由红色金属生成，溶液由蓝色逐渐变为无色。
（3）M＞锌
【实验结论】3。
二．碳单质的物理性质及用途（共2小题）
3．（2023秋•德宏州期末）化学就在我们身边，人类的生产、生活离不开化学。请运用化学知识回答下列问题：
（1）请从下列物质中选择合适的物质代号填空。
a．石墨 b．臭氧 c．稀有气体
①可吸收大部分紫外线，保护地球生物的是 b ；
②可用于填充霓虹灯的是 c ；
③可用于制作铅笔芯的是 a 。
（2）水是一种重要的资源，爱护水资源，人人有责。
①电解水实验如图甲所示。玻璃管a端产生的气体是 氢气 ，该实验能说明水是由 氢元素、氧元素 组成。
②某同学自制如图乙所示简易净水器，图中活性炭主要起 吸附 作用，该方法 不能 （填“能”或“不能”）将硬水转化为软水。
③图丙操作中，若经过该操作后，所得液体仍浑浊，其原因可能是 滤纸破损（或烧杯不干净或液面高于滤纸边缘） 。
【答案】（1）b；c；a；
（2）①氢气；氢元素、氧元素；②吸附；不能；③滤纸破损（或烧杯不干净或液面高于滤纸边缘）。
【解答】解：（1）①臭氧可吸收大部分紫外线，保护地球生物，故填：b；
②稀有气体通电后发出不同颜色的光，则可用于填充霓虹灯，故填：c；
③石墨质软，呈深灰色，可用于制作铅笔芯，故填：a；
（2）①电解水时，正极产生氧气，负极产生氢气，且生成的氢气和氧气的体积比为2：1，由图可知，a管收集的气体较多，则收集的气体为氢气；根据质量守恒定律，氢气是氢元素组成，氧气是氧元素组成，则水是氢元素和氧元素组成；
②简易净水器中活性炭主要起吸附作用，只能吸附出去水中的色素和异味，该方法不能将硬水转化为软水，因为不能除去水中的可溶性钙、镁化合物；
③若过滤后液体仍浑浊，则可能原因为：滤纸破损或烧杯不干净或液面高于滤纸边缘等。
故答案为：（1）b；c；a；
（2）①氢气；氢元素、氧元素；②吸附；不能；③滤纸破损（或烧杯不干净或液面高于滤纸边缘）。
4．（2023秋•昌平区期末）生活中养鱼，蕴含着丰富的化学知识。
（1）H2O2可作增氧剂，用化学方程式解释其原因 2H2O2＝2H2O+O2↑ 。
（2）活性炭能去除有害气体和异味，利用其具有的性质是 吸附性 。
（3）次氯酸钠（NaClO）可作消毒剂，其中氯元素的质量分数为 （写出计算式即可）。
【答案】（1）2H2O2＝2H2O+O2↑；
（2）吸附性；
（3）。
【解答】解：（1）H2O2作增氧剂，因为常温下能分解生成水和氧气，反应的化学方程式为2H2O2＝2H2O+O2↑；
（2）活性炭具有吸附性，能去除有害气体和异味；
（3）次氯酸钠中氯元素质量分数的计算式为：。
故答案为：（1）2H2O2＝2H2O+O2↑；
（2）吸附性；
（3）。
三．木炭还原氧化铜的实验（共2小题）
5．（2023秋•安新县期末）按图甲所示进行木炭还原氧化铜的实验，实验时①中固体的质量随加热时间的变化如图乙所示。下列分析正确的是（ ）
A．M、N点时，固体中都只含两种物质
B．M→P的过程中，固体减少的质量等于生成气体的质量
C．M点时，装置②处导管口有气泡冒出，说明反应开始发生
D．N→P的过程中，固体中铜元素的质量分数不变
【答案】B
【解答】解：A、由曲线图可知，M点在固体质量不变的横线上，说明M点时反应还没有发生，此时固体为木炭和氧化铜两种，N点在固体质量下降段，说明反应正在进行中，木炭和氧化铜在高温条件下反应生成铜和二氧化碳，因此，此时固体为木炭、氧化铜和铜三种，故A分析不正确；
B、由质量守恒定律可知，固体混合物反应后减少的质量等于反应生成气体的质量，因此，M→P 的过程中，固体减少的质量等于生成气体的质量，故B分析正确；
C、由曲线图可知，M点时反应还没有发生，此时冒出的气体是装置中的空气受热膨胀排出的，故C分析不正确；
D、N→P 的过程中，铜元素的质量没变，但固体混合物的总质量减少，故固体中铜元素的质量分数变大，故D分析不正确；
故选：B。
6．（2023秋•淮阳区校级期末）用木炭还原氧化铜的实验如图所示：
（1）酒精灯加网罩的目的是 集中火焰，提高温度 。
（2）刚开始预热，试管②中立即产生气泡，但石灰水不变浑浊，原因是 此时逸出的气体是试管内原有的空气，而非二氧化碳 。
（3）继续加热，观察到试管①中的现是 固体由黑色逐渐变红 。
（4）请写出试管①中发生反应的化学方程式是 C+2CuO2Cu+CO2↑ 。
（5）该实验结束后，应先 将导管从试管②中取出 然后再 熄灭酒精灯 。
（6）将30.9g氯酸钾（KClO3）和二氧化锰的固体混合物装入试管中，加热制取氧气，同时生成氯化钾。待反应完全后，将试管冷却，称量，可以得到21.3g固体物质。请计算原固体混合物中氯酸钾的质量 24.5g 。
【答案】（1）集中火焰，提高温度；
（2）此时逸出的气体是试管内原有的空气，而非二氧化碳；
（3）固体由黑色逐渐变红；
（4）C+2CuO2Cu+CO2↑；
（5）将导管从试管②中取出；熄灭酒精灯；
（6）24.5g。
【解答】解：（1）酒精灯加网罩的目的是集中火焰，提高温度。
（2）试管内有空气，开始逸出的气体是试管内原有的空气，而非二氧化碳，所以石灰水不变浑浊，故填此时逸出的气体是试管内原有的空气，而非二氧化碳。
（3）碳和氧化铜在加热的条件下反应生成铜和二氧化碳，观察到试管①中固体由黑色逐渐变红，故填固体由黑色逐渐变红。
（4）试管①中碳和氧化铜高温下反应生成铜和二氧化碳，故反应的化学方程式写为：C+2CuO2Cu+CO2↑。
（5）该实验结束后，应先将导管从试管②中取出，再熄灭酒精灯，防止水倒吸流入试管中，引起试管炸裂。
（6）由质量守恒定律可知，生成氧气的质量＝30.9g−21.3g＝9.6g；
设原混合物中氯酸钾的质量为x。
2KClO32KCl+3O2↑
245 96
x 9.6g
＝
x＝24.5g
答：原混合物中氯酸钾的质量为24.5g。
故答案为：
（1）集中火焰，提高温度；
（2）此时逸出的气体是试管内原有的空气，而非二氧化碳；
（3）固体由黑色逐渐变红；
（4）C+2CuO2Cu+CO2↑；
（5）将导管从试管②中取出；熄灭酒精灯；
（6）24.5g。
四．二氧化碳与碱的反应及实验（共2小题）
7．（2023秋•东城区校级期末）用图中装置验证二氧化碳的性质。在一去盖塑料瓶上打3个孔，在一根细铁丝上放2张用紫色石蕊溶液浸泡过的纸条（其中一干、一湿）放入塑料瓶中，通入CO2。
（1）检验二氧化碳的化学方程式为 CO2+Ca（OH）2＝CaCO3↓+H2O 。
（2）观察到低蜡烛先熄灭，高蜡烛后熄灭，说明二氧化碳具有的性质是 密度大于空气 。
（3）说明二氧化碳能与水反应的实验现象为 干纸条不变色，湿纸条变红色 ，发生反应的化学方程式为 CO2+H2O═H2CO3 。
【答案】（1）CO2+Ca（OH）2＝CaCO3↓+H2O；
（2）密度大于空气；
（3）干纸条不变色，湿纸条变红色；CO2+H2O═H2CO3。
【解答】解：（1）把气体通入澄清的石灰水中，石灰水变浑浊，就证明是二氧化碳，反应方程式：CO2+Ca（OH）2＝CaCO3↓+H2O；
（2）观察到低蜡烛先熄灭，高蜡烛后熄灭，说明二氧化碳具有的性质是不可燃，不助燃，密度大于空气；
（3）二氧化碳和水反应生成碳酸，碳酸显酸性，能使石蕊试液变红色，发生反应的化学方程式为：CO2+H2O═H2CO3。
故答案为：（1）CO2+Ca（OH）2＝CaCO3↓+H2O；
（2）密度大于空气；
（3）干纸条不变色，湿纸条变红色；CO2+H2O═H2CO3。
8．（2023秋•长安区期末）如图是某同学设计的实验室制取二氧化碳并验证其性质的实验装置图。
请回答下列问题：
（1）将A、E装置连接时，应将A装置的导管a与E装置的导管 c （选填“b”或“c”）相连接。检验E装置中二氧化碳已收集满的方法是 用燃着的木条靠近E瓶b导管口，木条火焰熄灭 。
（2）将A、B装置连接，观察到的现象是 B中溶液由紫色变为红色 ，可验证二氧化碳的性质是 二氧化碳能与水反应 。
（3）将A、C装置连接，可验证二氧化碳与氢氧化钙反应，该反应的化学方程式为： Ca（OH）2+CO2＝CaCO3↓+H2O 。用E装置收集一瓶二氧化碳气体，取下双孔橡皮塞，将瓶中的气体沿D装置烧杯左侧内壁缓慢倒入，观察到的现象是 燃着的蜡烛由下至上依次熄灭 ，这些现象说明二氧化碳具有的物理性质 密度比空气大 ，化学性质 不能燃烧 ， 不支持燃烧 。
【答案】见试题解答内容
【解答】解：（1）将A、E装置连接时，应将A装置的导管a与E装置的导管c相连，因为二氧化碳的密度比空气的密度大，二氧化碳的验满方法是：用燃着的木条靠近E瓶b导管口，木条火焰熄灭，证明满了；
（2）将A、B装置连接，观察到的现象是B中溶液由紫色变为红色，因为二氧化碳能与水反应生成碳酸，碳酸能使紫色变红色；
（3）二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙白色沉淀和水，可以用于检验二氧化碳气体的存在，故答案为：Ca（OH）2+CO2═CaCO3↓+H2O，将瓶中的气体沿D装置烧杯左侧内壁缓慢倒入，观察到的现象是：燃着的蜡烛由下至上依次熄灭，这些现象说明二氧化碳具有的性质是：二氧化碳的密度比空气大；不能燃烧，不支持燃烧。
故答案为：（1）c，用燃着的木条靠近E瓶b导管口，木条火焰熄灭；
（2）B中溶液由紫色变为红色，二氧化碳能与水反应；
（3）Ca（OH）2+CO2＝CaCO3↓+H2O，燃着的蜡烛由下至上依次熄灭，密度比空气大，不能燃烧，不支持燃烧。
五．二氧化碳对环境的影响（共5小题）
9．（2023秋•双辽市期末）我国力争在2030年前实现碳达峰、2060年前实现碳中和，这里的“碳”指的是（ ）
A．CH4B．COC．CO2D．H2CO3
【答案】C
【解答】解：碳中和：指某个地区或经济体在一定时间内（一般指一年）人为活动直接和间接排放的二氧化碳，与其通过适当手段吸收的二氧化碳相互抵消，实现二氧化碳“净零排放”。因此“碳中和”中的“碳”指的是二氧化碳。
故选：C。
10．（2023秋•蚌山区期末）含碳物质的用途十分广泛。一种碳的单质可用于切割玻璃，其名称是 金刚石 ；会产生“温室效应”、可作气态肥料的是 二氧化碳 ；天然气充分燃烧的化学方程式为 CH4+2O2CO2+2H2O 。
【答案】金刚石；
二氧化碳；
CH4+2O2CO2+2H2O。
【解答】解：金刚石的硬度大，可用于切割玻璃，二氧化碳能造成“温室效应”，且参与植物的光合作用，可用作气态肥料；天然气充分燃烧生成水和二氧化碳，燃烧的化学方程式为CH4+2O2CO2+2H2O。
答案为：金刚石；二氧化碳；CH4+2O2CO2+2H2O。
11．（2023秋•宽城区期末）我国向世界承诺：到2060年实现“碳中和”，达到相对“零排放”。
（1）化石燃料燃烧会释放CO2，请写出天然气燃烧的化学方程式 CH4+2O2CO2+2H2O ，实现“碳中和”有利于缓解的环境问题是 温室效应 。
（2）我国科学家使用纳米纤维作催化剂实现了CO2转化为甲醇（CH3OH），并于2023年2月首次投产，反应的微观原理如图所示，下列说法错误的是 BCD 。
A．甲、乙、丙、丁都是由分子构成的物质
B．参加反应的甲与乙的分子个数比为1：1
C．反应后生成的丙是一种氧化物
D．丁物质由两个氢原子和一个氧原子构成
（3）下列措施有利于实现“碳中和”的是 BCD 。
A．大量燃烧化石燃料
B．植树造林，增大绿化面积
C．利用化学技术捕捉CO2并转化
D．开发、利用清洁能源
【答案】（1）CH4+2O2CO2+2H2O；温室效应；
（2）BCD；
（3）BCD。
【解答】解：（1）天然气主要成分是甲烷，甲烷燃烧生成二氧化碳、水，天然气燃烧的化学方程式为：CH4+2O2CO2+2H2O，实现“碳中和”有利于缓解的环境问题是：温室效应；
（2）A.甲、乙、丙、丁分别是氢气、二氧化碳、甲醇、水，它们都是由分子构成的物质，此选项正确；
B.根据质量守恒定律，该反应的化学方程式为：3H2+CO2CH3OH+H2O，参加反应的甲与乙的分子个数比为3：1，此选项错误；
C.氧化物中含有两种元素，反应后生成的丙含有三种元素，丙不是氧化物，此选项错误；
D.丁物质是水，水由水分子构成，一个水分子由两个氢原子和一个氧原子构成，此选项错误；
故选：BCD；
（3）A.大量燃烧化石燃料，产生大量的二氧化碳，增加了空气中二氧化碳的含量，此选项不符合题意；
B.植物进行光合作用消耗二氧化碳，所以植树造林，增大绿化面积，有利于实现“碳中和”，此选项符合题意；
C.利用化学技术捕捉CO2 并转化，可减少空气中二氧化碳的含量，有利于实现“碳中和”，此选项符合题意；
D.开发、利用清洁能源，可减少化石燃料的使用，有利于实现“碳中和”，此选项符合题意。
故选：BCD。
故答案为：（1）CH4+2O2CO2+2H2O；温室效应；
（2）BCD；
（3）BCD。
12．（2023秋•瑶海区期末）CO2等温室气体是引起气候变化的主要原因，《联合国气候变化框架公约》是世界上第一个为全面控制二氧化碳等温室气体排放，以应对全球气候变暖给人类经济和社会带来不利影响的国际公约。各国科学家们也加强了对CO2创新利用的研究。我国提出争取2030年前达到碳达峰，2060年实现碳中和的目标。碳中和是指人类活动的碳排放通过森林碳汇和人工手段加以捕集、利用和封存，使排放到大气中的温室气体净增量为零。
科学家经过研究发现可以将CO2转化成甲醇（CH3OH）等资源，CO2和氢气在一定条件下生成甲醇和水。一定条件下，该反应在有、无分子筛膜时甲醇产率随温度变化如图所示。
（1）写出CO2合成甲醇的化学方程式： CO2+3H2CH3OH+H2O 。
（2）碳封存：将二氧化碳气体压缩成液态或固态，此变化为 物理变化 （填物理变化或化学变化）。
（3）下列说法正确的是 C （填字母）。
A．碳中和中的碳指的是碳单质
B．碳中和指的是没有碳排放
C．推广使用太阳能、风能等新能源代替化石燃料，可以减少CO2的排放
D．大气中CO2过多会导致温室效应，也会造成酸雨
（4）由图可知，为提高甲醇的产率，合成甲醇应选择的最佳条件为 温度为210℃，有分子筛膜 。
【答案】（1）CO2+3H2CH3OH+H2O；
（2）物理变化；
（3）C；
（4）温度为210℃，有分子筛膜。
【解答】解：（1）CO2和氢气在一定条件下生成甲醇和水，化学方程式为：CO2+3H2CH3OH+H2O；
（2）将二氧化碳气体压缩成液态或固态，此变化只是二氧化碳状态的改变，没有新物质生成，属于物理变化；从微观角度解释二氧化碳气体能被压缩成液态或固态，是因为分子之间有间隔，受压后，分子间的间隔发生改变；
（3）A、碳达峰、碳中和中的“碳”指的是二氧化碳，故A不正确；
B、“碳中和”是指人类活动的碳排放通过森林碳汇和人工手段加以捕集、利用和封存，使排放到大气中的温室气体净增量为零，并不是没有碳排放，故B不正确；
C、推广使用太阳能、风能等新能源代替化石燃料，可以减少化石燃料的使用，可以减少CO2的排放，故C正确；
D、大气中CO2过多会导致温室效应增强，不会造成酸雨，故D不正确；
（4）由图可知，为提高甲醇的产率，合成甲醇应选择的最佳条件为有分子筛膜、温度为210℃，因为此时甲醇产率最高；
故答案为：（1）CO2+3H2CH3OH+H2O；
（2）物理变化；
（3）C；
（4）温度为210℃，有分子筛膜。
13．（2023秋•琼中县期末）当大气中二氧化碳等气体的含量升高时，易造成“温室效应”。说说，在日常生活你怎样做才算是“低碳”呢？
【答案】见试题解答内容
【解答】解：只要能降低二氧化碳的排放即可。如：少开私家车乘坐公交车上下班；开发风能、水能等新能源；用太阳能烧水做饭。
故答案为：少开私家车乘坐公交车上下班；开发风能、水能等新能源；用太阳能烧水做饭。
六．一氧化碳的还原性（共3小题）
14．（2023秋•石城县期末）物质的性质决定其用途。下列物质的性质与用途对应关系不正确的是（ ）
A．干冰升华吸热，可用于人工降雨
B．一氧化碳具有氧化性，可用于冶炼金属
C．金刚石硬度大，可用于裁玻璃
D．氮气化学性质不活泼，可用作食品防腐的保护气
【答案】B
【解答】解：A、干冰升华吸热，可用于人工降雨，故A正确；
B、一氧化碳具有还原性，可用于冶炼金属，故B不正确；
C、金刚石硬度大，可用于裁玻璃，故C正确；
D、氮气化学性质不活泼，可用作食品防腐的保护气，故D正确。
故选：B。
15．（2023秋•定远县期末）碳是自然界中一种重要的元素。下列有关碳和碳的氧化物的说法错误的是（ ）
A．将CO2通入紫色石蕊溶液中，溶液变为红色
B．一氧化碳具有可燃性，可用于冶炼金属
C．金刚石是天然存在的最硬的物质
D．二氧化碳用于灭火，既利用它的物理性质也利用了它的化学性质
【答案】B
【解答】解：A、由于二氧化碳和水反应生成碳酸，所以将CO2通入紫色石蕊溶液中，溶液变为红色，故选项说法正确。
B、一氧化碳具有还原性，可用于冶炼金属，故选项说法错误。
C、金刚石是天然存在的最硬的物质，故选项说法正确。
D、由于二氧化碳不燃烧不支持燃烧，密度比空气大，可用于灭火，既利用它的物理性质也利用了它的化学性质，故选项说法正确。
故选：B。
16．（2023秋•大观区校级期末）根据如图所示实验，回答问题。
（1）实验1：观察到的实验现象是 蜡烛自下而上依次熄灭 。该实验说明CO2具有的性质是 CO2具有不能燃烧也不支持燃烧，密度比空气大的性质 。
（2）实验2：一段时间后，观察到的实验现象是 试管内液面上升，溶液由紫色变为红色 。该反应的化学方程式是 CO2+H2O＝H2CO3 。
（3）实验3：为研究一氧化碳的性质进行了如图实验。烧黑的铜丝放入乙中一段时间后，铜丝表面出现的现象为 铜丝表面黑色变红 ，产生这个现象的化学方程式为 CO+CuOCu+CO2 ，该实验验证了一氧化碳具有 还原 性。
（4）碳元素组成的氧化物CO2和CO，性质存在差异的原因是 分子的构成不同 。
【答案】（1）蜡烛自下而上依次熄灭；CO2具有不能燃烧也不支持燃烧，密度比空气大的性质；
（2）试管内液面上升，溶液由紫色变为红色；CO2+H2O＝H2CO3；
（3）铜丝表面黑色变红；CO+CuOCu+CO2；还原；
（4）分子的构成不同。
【解答】解：（1）该实验可观察到蜡烛自下而上依次熄灭，该实验说明CO2具有不能燃烧也不支持燃烧，密度比空气大的性质；
（2）二氧化碳能溶于水，能和水反应生成碳酸，装置内气体减少，压强减小，可观察到试管内液面上升，生成的碳酸显酸性，可使紫色石蕊溶液变红色，可观察到溶液由紫色变为红色；化学方程式为：CO2+H2O＝H2CO3；
（3）烧黑的铜丝表面为黑色的氧化铜，放入乙中一段时间后，一氧化碳和氧化铜在加热条件下反应生成铜和二氧化碳，可观察到铜丝表面黑色变红，该反应的化学方程式为：CO+CuOCu+CO2；该实验验证了一氧化碳具有还原性；
（4）物质的结构决定物质的性质，碳元素组成的氧化物CO2和CO，性质存在差异的原因是分子的构成不同。
故答案为：（1）蜡烛自下而上依次熄灭；CO2具有不能燃烧也不支持燃烧，密度比空气大的性质；
（2）试管内液面上升，溶液由紫色变为红色；CO2+H2O＝H2CO3；
（3）铜丝表面黑色变红；CO+CuOCu+CO2；还原；
（4）分子的构成不同。
七．金属的物理性质及用途（共2小题）
17．（2023秋•浚县期末）下列金属与其对应的用途不正确的是（ ）
A．铝﹣制铝箔B．钨﹣制灯丝
C．铅﹣制铅笔芯D．铁﹣制炊具
【答案】C
【解答】解：A、铝具有优良的延展性，可用来制铝箔，故正确；
B、钨的熔点很高，可用来制灯丝，故正确；
C、制铅笔芯的主要材料是石墨，不是铅，故不正确；
D、铁具有优良的导热性，可用来制炊具，故正确。
故选：C。
18．（2023秋•安庆期末）化学改变世界，科技改变生活。
（1）疫情期间，放学后各学校会对教室喷洒“84”来消毒，其主要成分是次氯酸钠，制取它的化学方程式为Cl2+2NaOH═X+NaClO+H2O，则X的化学式为 NaCl 。
（2）我国对石墨烯技术的研究居世界领先地位。石墨烯性能优良，用途独特，比如作太阳能电池的电极，这主要是利用了它的 导电 性。
（3）我国自主研发的复兴号动车组列车，领跑世界，其制造材料有铝合金等，下列金属制品中，利用金属导热性的是 C （填序号）。
（4）Na2FeO4是一种新型水处理剂，其中Fe元素的化合价为 +6 。
（5）用铝锂合金制造“神舟号”航天飞船的一些部件，高温下，铝与LiO2反应可置换出金属锂，写出该反应的化学方程式 2Al+3Li2OAl2O3+6Li 。
【答案】（1）NaCl；
（2）导电；
（3）C；
（4）+6；
（5）2Al+3Li2OAl2O3+6Li。
【解答】解：（1）反应前后原子种类数目不变，由化学方程式可知，反应前氯、钠、氧、氢原子的数目分别为2、2、2、2，反应后氯、钠、氧、氢原子的数目分别为1、1、2、2，则X的化学式为NaCl；
（2）石墨具有良好的导电性，石墨烯作太阳能电池的电极，这主要是利用了它的导电性；
（3）A、黄金首饰是利用了黄金的金属光泽和经济价值高；
B、铜导线是利用了铜的导电性；
C、铁炒锅是利用了铁良好的导热性，故选：C；
（4）Na2FeO4中钠元素的化合价为+1，氧元素的化合价为﹣2，设铁元素的化合价为x，根据化合物中正负化合价代数和为零，则有：（+1）×2+x+（﹣2）×4，x＝+6，其中Fe元素的化合价为+6；
（5）铝和氧化锂在高温条件下反应生成锂和氧化铝，反应的化学方程式为：2Al+3Li2OAl2O3+6Li。
故答案为：（1）NaCl；
（2）导电；
（3）C；
（4）+6；
（5）2Al+3Li2OAl2O3+6Li。
八．合金与合金的性质（共4小题）
19．（2023秋•兴庆区校级期末）下列有关合金的叙述：①合金中至少含两种金属；②合金中的元素以化合物形式存在；③合金中一定含有金属；④合金一定是混合物；⑤氧化铁不是铁合金；⑥合金的强度和硬度一般比组成它们的纯金属更高，抗腐蚀性能也更好。以上叙述正确的是（ ）
A．①③④⑤⑥B．②⑤⑥C．①②③④⑤⑥D．③④⑤⑥
【答案】D
【解答】解：合金是指在一种金属中加热熔合其它金属或非金属而形成的具有金属特性的物质，属于混合物。
①合金中至少含1种金属，说法不正确；
②合金中的元素以单质形式存在，说法不正确；
③合金中一定含有金属，说法正确；
④合金一定是混合物，说法正确；
⑤氧化铁是化合物，而合金是混合物，因此氧化铁不是铁合金，说法正确；
⑥合金的强度和硬度一般比组成它们的纯金属更高，抗腐蚀性能也更好，说法正确。
故选：D。
20．（2023秋•敦煌市校级期末）2019年12月17日，我国自主研发的首艘航母“山东”号正式入列。建造航母的材料有一种可防鱼雷攻击的镍铬钛合金钢，也叫特种钢。下列有关说法不正确的是（ ）
A．特种钢、生铁都是合金，但性能不同
B．特种钢的硬度比铁大、熔点比铁高
C．特种钢中金属保持各自的化学性质
D．特种钢的抗腐蚀性能比铁强
【答案】B
【解答】解：A、特种钢、生铁虽然都属于合金，但组成不同，性能不同，正确；
B、特种钢的硬度比铁大、但熔点比铁低，不正确；
C、特种钢属于混合物，而混合物中金属保持原有的化学性质，正确；
D、合金比组成纯金属的抗腐蚀性能，故特种钢的抗腐蚀性能比铁强，正确。
故选：B。
21．（2023秋•红谷滩区校级期末）化学与人类生产生活密切联系。请回答下列问题：
（1）小明将硬铝片（铝合金）、铝片相互刻画，会留下划痕的是 铝片 （选填“铝片”或硬“铝片”）；可得硬铝片的硬度 大于 铝片（选填“大于”或“小于”）。
（2）我国科学家发现含钴（C）的催化剂C﹣MS2对水电解有很好的催化效果且成本低于铂。钴是银白色金属，其相关信息如下：钴的相对原子质量是 58.93 ，x的值为 15 。
（3）下列做法符合“低碳理念”的是 ACD （双选）。
A.发展太阳能等新能源
B.砍伐树木
C.尽量开私家车出行
D.推广无纸化办公，双面打印
【答案】（1）铝片；大于；
（2）58.93；15；
（3）ACD。
【解答】解：（1）合金是由一种金属跟其他金属（或非金属）熔合形成的有金属特性的物质，合金相对于组成它的金属来说，一般具有硬度大、熔点低、耐腐蚀性强、机械强度大等方面的特点，因此，当小明将硬铝片（铝合金）和铝片相互刻画时，由于硬铝片是铝合金，其硬度大于纯铝片，所以铝片上会留下划痕，由此可知，硬铝片的硬度大于铝片；
（2）在元素周期表中，元素名称下方的数字表示相对原子质量，所以钴的相对原子质量为58.93；在原子结构中，原子序数＝质子数＝核外电子数，在元素周期表中，左上角的数字表示该元素的原子序数，所以钴原子核外电子数也为27，则2+8+x+2＝27，可得x＝15；
（3）A．发展太阳能、风能等新能源，可以减小对其它形式不可再生能源的使用，故符合低碳理念；
B．砍伐树木会减少绿色植物对二氧化碳的吸收，故不符合低碳理念；
C．尽量开私家车出行会减少二氧化碳的排放量，故符合低碳理念；
D．推广无纸化办公，双面打印文稿，可以减少造纸所用的木材的浪费，故符合低碳理念；
故填：ACD。
故答案为：（1）铝片；大于；
（2）58.93；15；
（3）ACD。
22．（2023秋•韩城市校级期末）“长征五号”火箭先后将“天问一号”、“嫦娥五号”探测器分别送往火星和月球。
（1）“长征五号”系列运载火箭俗称“胖五”，它的两种发动机分别采用液氢、液氧做推进剂和煤油、液氧做推进剂，“胖五”的两种推进剂中属于可燃物的是 液氢、煤油 。
（2）铝合金被广泛用于航天工业。铝合金的强度和硬度比纯铝的更 大 （填“大”或“小”）。
（3）“天问一号”火星探测器的供电系统多用铜作导线，这利用了铜的 导电 性。
（4）“嫦娥五号”带回的月壤中含有丰富的氦﹣﹣3，如图为氦﹣3的原子构成示意图，氦﹣3的质子数为 2 。
【答案】（1）液氢、煤油；
（2）大；
（3）导电；
（4）2。
【解答】解：（1）液氢和煤油具有可燃性，所以“胖五”的两种推进剂中属于可燃物的是液氢和煤油；
（2）一般情况下，铝合金的强度和硬度比纯铝的大；
（3）铜作导线，这利用了铜的导电性；
（4）氦原子中质子数＝电子数＝2。
故答案为：（1）液氢、煤油；
（2）大；
（3）导电；
（4）2。
九．金属活动性强弱的判断（共3小题）
23．（2023秋•泾阳县期末）把X、Y、Z三种金属分别放入稀硫酸中，X没有明显现象，Y和Z表面有气泡产生；另取Y放入Z的化合物溶液中，未见明显现象。则三种金属的活动性顺序为（ ）
A．X＞Y＞ZB．Z＞Y＞XC．X＞Z＞YD．Y＞X＞Z
【答案】B
【解答】解：由题意可知，将X、Y、Z三种金属分别放入稀硫酸中，X没有明显现象，Y和Z表面有气泡产生，说明Y、Z能与稀硫酸反应，X不能与稀硫酸反应，即Y、Z＞X；Y放入Z的盐溶液中，未见明显现象，说明Z的金属活动性比Y强，即Z＞Y；则X、Y、Z的金属活动性由强到弱的顺序是：Z＞Y＞X。
故选：B。
24．（2023秋•淄川区期末）铝合金中主要含铝、铜、镁三种金属，为验证这三种金属的活动性顺序，小明同学设计了如图所示的3个实验，小亮同学认为乙、丙实验对验证这三种金属活动性没有作用，可以省去，你的看法是（ ）
A．乙、丙都可以省去
B．乙、丙都不能省去
C．丙可以省去，乙不能省
D．乙可以省去，丙不能省
【答案】C
【解答】解：甲实验，铝的表面覆盖一层红色物质，溶液颜色由蓝色变为无色，说明铝的金属活动性比铜强，即Al＞Cu；乙实验无明显现象，说明铝的金属活动性比镁弱，即Mg＞Al，由此两实验可得出三种金属的活动性由强到弱的顺序为Mg＞Al＞Cu，因此实验乙不能省；丙实验无明显现象，能说明铜的金属活动性比铝弱，即Al＞Cu，与实验甲所得结论相同，故实验丙可省去。
故选：C。
25．（2023秋•兰陵县期末）无人驾驶飞机简称“无人机”，可应用于航拍、农业、植保、灾难救援、监控传染病、测绘等领域。世界海关组织协调制度委员会将其归类为“会飞的照相机”。
（1）无人机框架选用铝合金而不选用纯铝，主要原因是铝合金硬度 大 、机械强度更高；
（2）自然条件下铝比铁具有更好的抗腐蚀性能，原因是 4Al+3O2═2Al2O3 （用化学方程式表示）；
（3）制造无人机常用的金属有铝、铁、铜等，现只用一支试管，只取一次稀盐酸，比较上述三种金属的活动性顺序，则在稀盐酸中加入足量的铁，充分反应后，再加入金属的顺序依次为 Cu、Al （填化学式）。
【答案】（1）大；
（2）4Al+3O2═2Al2O3；
（3）Cu、Al。
【解答】解：（1）合金的强度和硬度一般比组成他们的纯金属更高，铝合金硬度比纯铝更大；
（2）铝制品在空气中，能与氧气发生化学反应，在其表面形成一层致密的氧化铝薄膜，因此铝具有良好的抗腐蚀性，反应的化学方程式为：4Al+3O2═2Al2O3；
（3）盐酸与足量的铁充分反应后，盐酸完全反应溶液中含有FeCl2，在金属活动性顺序中，铝、铁、铜的排列顺序是：铝在最前边，铜在最后边，据此分析，FeCl2溶液能与铝发生置换反应，而与铜不能反应。故应先加入铜，再加入铝。金属的化学式用元素符号表示，铝的化学式为Al，铜的化学式为Cu。
故答案为：
（1）大；
（2）4Al+3O2═2Al2O3；
（3）Cu、Al。
十．根据质量守恒定律判断物质的化学式（共3小题）
26．（2023秋•裕华区校级期末）已知23g纯净物X在足量的氧气中充分燃烧，生成44g二氧化碳和27g水。下列说法中错误的是（ ）
A．X中一定含有三种元素
B．该反应消耗氧气的质量为48g
C．X可能的化学式是CH3O
D．X中C、H两种元素的质量比为4：1
【答案】C
【解答】解：44gCO2中含有碳元素的质量为：44g××100%＝12g，27g水中含有氢元素的质量为：27g××100%＝3g，生成物44g二氧化碳和27g水中所含碳、氢元素的质量和＝12g+3g＝15g，15g＜23g，该物质中含氧元素的质量为：23g﹣15g＝8g，则X中一定含有碳、氢、氧三种元素。
A、由上述分析，X中一定含有碳、氢、氧三种元素，故选项说法正确。
B、由质量守恒定律，该反应消耗氧气的质量为44g+27g﹣23g＝48，故选项说法正确。
C、X中C、H两种元素的质量比为12g：3g＝4：1，X不可能的化学式是CH3O，故选项说法错误。
D、由上述计算可知，X中C、H两种元素的质量比为4：1，故选项说法正确。
故选：C。
27．（2023秋•滕州市期末）工业制钛过程中发生反应：TiF4+2H2SO4＝4HF+2X+TiO2，该反应中X的化学式为（ ）
A．SO2B．SO3C．H2SO3D．S
【答案】B
【解答】解：根据质量守恒定律，等号两边原子的种类和数目相等，TiF4+2H2SO4═4HF+2X+TiO2中，反应前后都是1个Ti原子，4个F原子，4个H原子，反应前有2个硫原子，8个氧原子，因此每个X分子中有1个硫原子、3个氧原子，因此X的化学式是SO3。
故选：B。
28．（2023秋•井陉县校级期末）水是一切生命赖以生存的根本。没有水，就没有生命。
（1）在静置沉淀、吸附沉淀、过滤和蒸馏等净化水的操作中，单一操作净化程度最高的是 蒸馏 ；
（2）水壶中形成水垢表明家用自来水是硬水，生活中常用 肥皂水 区别硬水和软水；
（3）爱护水资源一方面要节约用水，另一方面要防治水体污染，请写出你在生活中节约用水的一种做法 随手关闭水龙头或洗菜水浇花等（合理即可） ；
（4）超氧化钾（KO2）常备于急救器和消防队员背包中，能迅速与水反应放出氧气，其反应的化学方程式为2KO2+2H2O＝2KOH+X+O2↑，则X的化学式是 H2O2 。
【答案】（1）蒸馏；
（2）肥皂水；
（3）随手关闭水龙头或洗菜水浇花等（合理即可）；
（4）H2O2。
【解答】解：（1）静置沉淀、吸附沉淀和过滤除去的是水中的不溶性杂质，而蒸馏能除去水中的所有杂质，得到的蒸馏水属于纯水，所以单一操作净化程度最高的是蒸馏；
（2）生活中常用肥皂水区分硬水和软水，向水中加入肥皂水，振荡，产生泡沫较多的是软水，产生浮渣较多的是硬水；
（3）爱护水资源一方面要节约用水，另一方面要防治水体污染，生活中节约用水的做法有随手关闭水龙头、洗菜水浇花等（合理即可）；
（4）根据质量守恒定律，反应前后原子种类和数目不变，反应前有2个K、6个O、4个H，反应后有2个K、4个O、2个H，则X中有2个O和2个H，化学式为H2O2。
故答案为：
（1）蒸馏；
（2）肥皂水；
（3）随手关闭水龙头或洗菜水浇花等（合理即可）；
（4）H2O2。
十一．有关质量守恒定律的计算（共2小题）
29．（2023秋•绵竹市期末）4.6g某纯净物完全燃烧后生成8.8gCO2和5.4gH2O。则对该物质及其反应的相关判断中，正确的是（ ）
A．该物质中只含有碳、氢两种元素
B．该物质中，碳、氢元素的质量比为4：1
C．该物质的1个分子中碳原子和氢原子的个数比为1：4
D．参加反应的氧气的质量为3.2g
【答案】B
【解答】解：A、8.8gCO2中C的质量为，5.4gH2O中H的质量为，2.4g+0.6g＝3g＜4.6g，则该物质中一定含有C、H、O三种元素，选项错误；
B、根据上述分析可知C、H的质量为2.4g：0.6g＝4：1，选项正确；
C、该物质的分子中C、H原子的个数比为，选项错误；
D、消耗氧气的质量＝8.8g+5.4g﹣4.6g＝9.6g，选项错误。
故选：B。
30．（2024秋•海口期末）在一密闭容器里放入X、Y、Z、W四种物质，四种物质在一定条件下发生化学反应，一段时间后，测得有关数据如下表：
（1）表中m的数值为 11.6 ；
（2）反应中Y和Z变化的质量比为 22：9 。
【答案】（1）11.6；
（2）22：9。
【解答】解：（1）根据质量守恒定律，反应前后物质的总质量不变，由表中数据可知，表中m的数值为：10+5+20+8﹣7.2﹣13.8﹣10.4＝11.6；
（2）该反应是2.8gX和9.6gZ反应生成8.8gY和3.6gW，则反应中Y和Z变化的质量比为8.8g：3.6g＝22：9。
故答案为：
（1）11.6；
（2）22：9。
十二．根据化学方程式计算质量比（共2小题）
31．（2023秋•襄州区校级期末）向含H2SO4和CuSO4的混合溶液中加入m克铁粉（过量），充分反应后过滤、洗涤、烘干（隔绝空气）得固体质量仍为m克．则原混合溶液中H2SO4和CuSO4的质量比为（ ）
A．49：80B．7：80C．1：1D．任意比
【答案】B
【解答】解：假设生成的铜的质量为6.4g，由题意可知，则参加反应的铁的质量为6.4g。
设与硫酸铜反应的铁的质量为x，所含CuSO4的质量为y
Fe+CuSO4═FeSO4+Cu
56 160 64
x y 6.4g
解得：x＝5.6g y＝16g
那么与硫酸反应的铁的质量为：6.4g﹣5.6g＝0.8g
设混合溶液中所含H2SO4的质量为z
Fe+H2SO4═FeSO4+H2↑
56 98
0.8g z
解得：z＝1.4g
混合溶液中所含H2SO4与CuSO4的质量比为：1.4g：16g═7：80
由以上计算可知，B正确，A、C、D错误。
故选：B。
32．（2023秋•龙华区校级期末）将一定质量的碳酸钙和铜粉的混合物在空气中煅烧使其完全反应，若反应前后固体的质量保持不变，则铜和碳酸钙的质量比为（ ）
A．44：25B．22：5C．4：1D．44：32
【答案】A
【解答】解：根据反应前后固体的质量保持不变可知，生成二氧化碳的质量等于与铜反应的氧气的质量，设生成二氧化碳的质量为A，参加反应的碳酸钙的质量为x，铜的质量为y。
CaCO3CaO+CO2↑
100 44
x A
x＝
2Cu+O22CuO
128 32
y A
y＝4A
铜和碳酸钙的质量比为：
4A：＝44：25
故选：A。
十三．不含杂质的化学方程式计算（共2小题）
33．（2024春•乳山市期末）2023年杭州亚运会的主火炬塔历史性采用了废碳再生的绿色甲醇做燃料。甲醇（CH4O）是一种无色、有特殊香味、易挥发的液体，具有可燃性，可用作燃料、制取甲醛等。甲醇完全燃烧生成二氧化碳和水，化学方程式：2CH4O+3O24H2O+2CO2。若16g甲醇完全燃烧，其中所含的碳元素全部转化到二氧化碳中，则生成二氧化碳的质量为多少克？（写出计算过程）
【答案】22g。
【解答】解：设生成二氧化碳的质量为x。
2CH4O+3O24H2O+2CO2。
64 88
16g x
解得：x＝22g
答：生成二氧化碳的质量为22g。
34．（2024春•岱岳区期末）实验室可用澄清石灰水检验二氧化碳，现将一定量的CO2缓缓通入足量的澄清石灰水中，随时间的进行生成的沉淀质量如图所示，回答下列问题：
（1）反应达到t时生成的沉淀质量为 5 g；
（2）计算参加反应二氧化碳的质量。
【答案】（1）5；
（2）2.2g。
【解答】解：（1）二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，由图中数据可知，反应达到t时生成的沉淀质量为5g。
（2）设参加反应二氧化碳的质量为x。
CO2+Ca（OH）2＝CaCO3↓+H2O
44 100
x 5g
x＝2.2g
答：参加反应二氧化碳的质量为2.2g。
故答案为：
（1）5；
（2）2.2g。
十四．含杂质的化学方程式计算（共2小题）
35．（2023秋•襄汾县期末）工业上常用赤铁矿或磁铁矿炼铁。根据矿石的质量可以计算炼出的铁的质量。
（1）工业炼铁的尾气处理方法 点燃或收集 。
（2）含氧化铁320t的赤铁矿，可炼出含杂质3%的生铁多少吨？（保留到整数）
【答案】（1）点燃或收集；
（2）231吨。
【解答】解：（1）工业炼铁的尾气中含有一氧化碳，一氧化碳具有毒性、可燃性，所以处理方法是点燃或收集。
（2）设理论上可以炼出含杂质3%的生铁的质量为x。
Fe2O3+3CO2Fe+3CO2
160 112
320t （1﹣3%）x
解得：x≈231t
答：理论上可以炼出含杂质3%的生铁的质量为231吨。
故答案为：（1）点燃或收集；
（2）231吨。
36．（2023秋•通榆县期末）现在的鞍钢集团是世界第三大钢铁公司，是涵盖矿石开采、钢铁炼制，钢铁加工全产业链的大型钢铁联合企业，重组本钢后，公司有望实现年产粗钢7000Wt（万吨），产铁精矿5000Wt的战略目标。假设粗钢中含铁98%，铁精矿中Fe2O3含量为90%（其他为不含铁的杂质）。请计算：
（1）Fe2O3中铁的质量分数为 70% 。（不书写计算过程，计算结果保留至1%）
（2）现今鞍钢集团铁矿石的自给率？（矿石自给率是指企业自产矿石占企业所需矿总量的百分比，请依据化学方程式计算并书写计算过程，计算结果保留至1%）
【答案】（1）70%。
（2）46%。
【解答】解：（1）氧化铁中铁的质量分数为：×100%＝70%。
故答案为：70%。
（2）设理论上可炼出含铁98%的粗钢的质量为x。
Fe2O3+3CO2Fe+3CO2
160 112
90%x 7000Wt×98%
＝ x≈10888.9Wt
现今鞍钢集团铁矿石的自给率＝×100%≈46%，
答：现今鞍钢集团铁矿石的自给率是46%。
十五．化学方程式与实验的计算（共5小题）
37．（2023秋•清水县校级期末）把干燥纯净的氯酸钾和二氧化锰的混合物15.5g装入大试管中，给试管加热来制得氧气。当反应不再发生时，待试管冷却，称得固体质量为10.7g，求：
（1）制得氧气多少克？
（2）10.7g固体物质中氯化钾的质量？
【答案】（1）4.8g；
（2）7.45g。
【解答】解：（1）由质量守恒定律可知，生成氧气的质量为15.5g﹣10.7g ＝4.8g。
（2）设生成4.8g的氧气的同时，生成氯化钾的质量是x。
2KClO32KCl+3O2↑
149 96
x 4.8g
解得：x＝7.45g
答：（1）制得氧气是4.8g；
（2）10.7g固体物质中氯化钾的质量为7.45g。
38．（2023秋•韶关期末）为了测定石灰石样品中CaCO3的质量分数，某兴趣小组取10.0g石灰石样品加热至CaCO3完全分解，剩余固体的质量与加热时间的关系如下（假设杂质不反应）：
（1）上表中“a”的数值为 6.7 ，10.0g石灰石样品中的CaCO3完全分解生成CO2的质量为 3.3 g。
（2）样品中CaCO3的质量分数。（写出具体的计算过程）
（3）请在坐标图中，画出t0～t5时生成CO2的质量变化图像。
（4）t0～t1，样品质量不变的原因是 刚刚开始加热，尚未达到石灰石分解的温度 。
【答案】（1）6.7；3.3；
（2）75%；
（3）；
（3）刚刚开始加热，尚未达到石灰石分解的温度。
【解答】解：（1）由表格数据可知：从t1到t2，固体减少的质量即生成二氧化碳的质量为10.0g﹣8.9g＝1.1g；从t2到t3时，生成二氧化碳的质量为8.9g﹣7.8g＝1.1g；从t3到t5时，生成二氧化碳的质量为7.8g﹣6.7g＝1.1g；由此可知t4时，固体已完全反应，则剩余固体的质量为6.7g，即a的值为6.7；
由以上分析可知，10.0g石灰石样品中的CaCO3完全分解生成CO2的质量为1.1g+1.1g+1.1g＝3.3g。
（2）设样品中碳酸钙的质量为x。
CaCO3CaO+CO2↑
100 44
x 3.3g
解得：x＝7.5g
则样品中CaCO3的质量分数×100%＝75%
答：该样品中碳酸钙的质量分数为75.0%。
（3）t0到t1，无二氧化碳生成；t1℃到t2℃生成二氧化碳的质量为1.1g；从t2℃到t3℃时，生成二氧化碳的质量为1.1g；从t3℃到t4℃生成二氧化碳1.1g，碳酸钙完全分解，后生成二氧化碳的保持不变。利用描点法绘制图像，则t0～t5时生成CO2的质量变化图像为：
（4）在t0～t1时间段，样品质量不变，无二氧化碳生成，原因是在t0～t1时间段，刚刚开始加热，尚未达到石灰石分解的温度。
故答案为：（1）6.7；3.3；
（2）75%；
（3）；
（3）刚刚开始加热，尚未达到石灰石分解的温度。
39．（2024春•宁阳县期末）化学兴趣小组的同学进行了如图的实验探究。
（1）上述实验中，m＝ 4 ，过程中产生的氧气的质量为 3.2 g。
（2）计算参加反应的过氧化氢的质量。
【答案】（1）4；3.2；
（2）6.8g。
【解答】解：（1）二氧化锰是该反应的催化剂，反应前后的质量不变，反应后过滤的滤渣为二氧化锰，所以m＝4；由质量守恒定律可知，生成氧气的质量为：136g+4g﹣136.8g＝3.2g。
（2）设参加反应的过氧化氢的质量为x。
2H2O22H2O+O2↑
68 32
x 3.2g
解得：x＝6.8g
答：参加反应的过氧化氢的质量为6.8g。
故答案为：（1）4；3.2；
（2）6.8g。
40．（2024春•莱西市期末）鱼骨中含有碳酸钙，“圆梦”小组同学设计如有如图甲实验测定鱼骨中碳酸钙的含量。并将测得的数据绘制成如图乙。提示：①食醋的主要成分是醋酸（HAc），醋酸和碳酸钙反应的化学方程式为CaCO3+2HAc═Ca（Ac）2+H2O+CO2↑。②鱼骨中其它成分与食醋不反应。③浓硫酸具有吸水性，可做干燥剂。
（1）由如图乙可知，从A→B随时间的增长，锥形瓶中单位时间内生成二氧化碳的质量变化情况是 变小 （选填“变大”，“变小”或“不变”）。
（2）根据如图中的数据计算鱼骨中碳酸钙的质量分数（写出计算过程，结果准确到0.01%）。
（3）生活中有人用喝醋的方法除去卡在咽上的鱼刺，这种做法是不科学的。请你结合图示信息说明原因 鱼骨中的碳酸钙与食醋完全反应需要的时间太长，且鱼骨中碳酸钙的含量很低。 。
【答案】（1）变小；
（2）1.25%；
（3）鱼骨中的碳酸钙与食醋完全反应需要的时间太长，且鱼骨中碳酸钙的含量很低。
【解答】解：（1）由图乙可知，从A→B随时间的增长，锥形瓶中单位时间内生成二氧化碳的质量变化情况是 变小。
（2）由质量守恒定律可知，反应生成二氧化碳的质量：820g﹣819.89g＝0.11g；
设鱼骨中碳酸钙的质量为x。
CaCO3+2HAc＝Ca（Ac）2+H2O+CO2↑
100 44
x 0.11g
解得：x＝0.25g
鱼骨中碳酸钙的质量分数为：＝1.25%
答：鱼骨中碳酸钙的质量分数为1.25%。
（3）由图示和上述计算可知，生活中有人用喝醋的方法除去卡在咽上的鱼刺，这种做法是不科学，原因是：鱼骨中的碳酸钙与食醋完全反应需要的时间太长，且鱼骨中碳酸钙的含量很低。
故答案为：（1）变小；
（2）1.25%；
（3）鱼骨中的碳酸钙与食醋完全反应需要的时间太长，且鱼骨中碳酸钙的含量很低。
41．（2023秋•崆峒区期末）梧州市某水泥厂化验室，为了测定某矿山石灰石中碳酸钙的质量分数，取石灰石样品与足量的稀盐酸在烧杯中反应（假设石灰石样品中杂质不与稀盐酸反应也不溶于水）。
有关实验数据如下表：
（1）根据质量守恒定律可知，反应中生成二氧化碳的质量为 6.6 g；
（2）求该石灰石中碳酸钙的质量分数。（写出计算过程，结果精确到0.1%）
【答案】（1）6.6；（2）75.0%。
【解答】解：（1）由质量守恒定律可知，反应后比反应前减少的质量是生成二氧化碳的质量，则反应中生成二氧化碳的质量为220g+20g﹣233.4g＝6.6g。
（2）设该石灰石中碳酸钙的质量为x。
CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑
100 44
x 6.6g
解得：x＝15g
石灰石中碳酸钙的质量分数为×100%＝75.0%；
答：该石灰石中碳酸钙的质量分数为75.0%。
故答案为：（1）6.6；
（2）75%。
十六．燃烧与燃烧的条件（共5小题）
42．（2023秋•永善县期末）为探究物质燃烧的条件，某同学做了如图所示的实验．实验发现水中的白磷和铜片上的红磷都没燃烧，铜片上的白磷着火燃烧（已知白磷的着火点40℃，红磷着火点240℃．）对此实验的认识错误的是（ ）
A．可燃物要与氧气接触
B．物质燃烧温度必须要达到着火点
C．铜片上的红磷没燃烧，因为红磷不是可燃物
D．烧杯中热水的作用既供热又使白磷Ⅱ与氧气隔绝
【答案】C
【解答】解：A、燃烧的条件是具有可燃物、温度达到该物质的着火点、与氧气接触，铜片上的白磷燃烧，水中的白磷不能燃烧，因为水中没有氧气，故A正确；
B、因为燃烧的条件是具有可燃物、温度达到该物质的着火点、与氧气接触，铜片上的白磷能燃烧，红磷不能燃烧，原因是红磷的着火点高，所以物质燃烧温度必须要达到着火点，故B正确；
C、铜片上的红磷没燃烧，因为红磷没有达到着火点，故C错误；
D、烧杯中热水的作用一是提供热量使白磷达到着火点，二是隔绝空气，故D正确；
故选：C。
43．（2023秋•阜宁县期末）如图1利用激光笔照射燃烧匙中的红磷使之燃烧至熄灭，待装置完全冷却后，将装满白磷的燃烧匙提出水面，用激光笔照射，白磷被点燃。图2曲线表示实验过程中瓶内氧气浓度变化情况（注：红磷、白磷均有剩余）。以下说法正确的是
A．激光笔照射的作用是提供热量，蒸馏水只吸收热量
B．A→B→C表示红磷燃烧，至C点时燃烧最旺
C．D→E白磷燃烧至熄灭，装置内氧气被完全消耗
D．该实验说明白磷能在氧气浓度较低的情况下燃烧
【答案】D
【解答】解：A、激光笔照射的作用是提供热量，蒸馏水吸收了热量，隔绝了氧气，故A说法不正确；
B、B→C表示红磷燃烧，至B点时燃烧最旺，这时氧气的浓度最大，故B说法不正确；
C、D→E白磷燃烧至熄灭，装置内氧气没有被完全消耗，还有少量的氧气，故C说法不正确；
D、由实验的现象可知，该实验说明白磷能在氧气浓度较低的情况下燃烧，故D说法正确。
故选：D。
44．（2023秋•荔湾区期末）小宁同学利用如图实验对燃烧条件进行探究，将电炉逐渐升温至300℃以下分析错误的是（ ）
A．②处沙子的作用是隔绝红磷与空气接触
B．观察到①③燃烧，②④不燃烧
C．对比①③的现象，可验证红磷的着火点比白磷的高
D．对比①②的现象，可验证燃烧需可燃物与氧气接触
【答案】D
【解答】解：A、②处沙子的作用是隔绝红磷与空气接触，故A分析正确；
B、①③的白磷和红磷能与氧气接触，温度都达到了着火点，②的红磷不与氧气接触，④的无烟煤温度未达到着火点，所以观察到①③燃烧，②④不燃烧，故B分析正确；
C、对比①③的现象，①的白磷先燃烧，③的红磷后燃烧，可验证红磷的着火点比白磷的高，故C分析正确；
D、①②是不同种的物质，对比①②的现象，不可验证燃烧需可燃物与氧气接触，故D分析错误。
故选：D。
45．（2023秋•兴隆县期末）根据如图所示的实验回答问题。
（1）图甲：探究燃烧的条件实验。用火柴分别点燃装有酒精和水的酒精灯，现象是 装有酒精的酒精灯可以点燃，装有水的酒精灯不能点燃 ，结论：燃烧的条件之一是 物质具有可燃性 。
（2）图乙：探究二氧化碳的性质实验。要使A处发生反应时产生平稳的气流，应选 块状 （选填“块状”或“粉末状”）的石灰石；B处可证明CO2能与水反应的证据是 B处紫色石蕊纸花干燥的一半为紫色，湿润的一半变为红色 ；反应的化学方程式为 CO2+H2O＝H2CO3 。C处下端木条先熄灭，可以验证CO2的性质是 密度比空气大，不燃烧且不支持燃烧 ，据此二氧化碳可用于 灭火 。
【答案】（1）装有酒精的酒精灯可以点燃，装有水的酒精灯不能点燃，物质具有可燃性；
（2）块状；B处紫色石蕊纸花干燥的一半为紫色，湿润的一半变为红色；CO2+H2O＝H2CO3；密度比空气大，不燃烧且不支持燃烧；灭火。
【解答】解：（1）酒精具有可燃性，水不具有可燃性，用火柴分别点燃装有酒精和水的酒精灯，现象是装有酒精的酒精灯可以点燃，装有水的酒精灯不能点燃，结论：燃烧的条件之一是物质具有可燃性。
（2）图乙：探究二氧化碳的性质实验。由于粉状的石灰石与酸的接触面积大，反应剧烈，所以要使A处发生反应时产生平稳的气流，应选块状的石灰石；由于二氧化碳能与水化合生成碳酸，B处可证明CO2能与水反应的证据是B处紫色石蕊纸花干燥的一半为紫色，湿润的一半变为红色；反应的化学方程式为CO2+H2O＝H2CO3。C处下端木条先熄灭，可以验证CO2的性质是密度比空气大，不燃烧且不支持燃烧，据此二氧化碳可用于灭火。
故答案为：（1）装有酒精的酒精灯可以点燃，装有水的酒精灯不能点燃，物质具有可燃性；
（2）块状；B处紫色石蕊纸花干燥的一半为紫色，湿润的一半变为红色；CO2+H2O＝H2CO3；密度比空气大，不燃烧且不支持燃烧；灭火。
46．（2023秋•官渡区校级期末）科技节活动中，化学实验小组做了如下实验，请回答以下问题。
（1）图A所示实验可观察到“铁树”上浸有无色酚酞试液的棉团由白色变为 红 色，该实验中没有涉及的性质是 B （填字母）。
A.氨分子是不断运动的
B.氨分子有一定质量
C.浓氨水具有挥发性
（2）图B所示实验，将注射器中浓石灰水注入瓶中，会看到鸡蛋被“吞”入瓶中，该实验中涉及的化学方程式为 Ca（OH）2+CO2═CaCO3↓+H2O 。
（3）图C所示实验，当通过导管向热水中通入氧气时，白磷在水下燃烧，该实验说明燃烧需要的条件为：①可燃物；②达到燃烧所需要的最低温度；③ 与氧气接触 ，该试验中水的作用是 隔绝空气、提供热量 。
（4）图D实验观察到紫色小花变为红色，使小花变红的物质是 H2CO3 （填化学式）。
【答案】（1）红；B；
（2）Ca（OH）2+CO2═CaCO3↓+H2O；
（3）与氧气接触；隔绝空气、提供热量；
（4）H2CO3。
【解答】解：（1）图A所示实验可观察到“铁树”上浸有无色酚酞试液的棉团由白色变为红色，是因为氨分子是不断运动的，当运动到无色酚酞试液中时，和水结合生成氨水，氨水显碱性，能使酚酞试液变红色，该实验中没有涉及的性质是氨分子有一定质量。
（2）该实验中氢氧化钙和二氧化碳反应生成碳酸钙沉淀和水，反应的化学方程式为：Ca（OH）2+CO2═CaCO3↓+H2O。
故填：Ca（OH）2+CO2═CaCO3↓+H2O。
（3）当通过导管向热水中通入氧气时，白磷在水下燃烧，该实验说明燃烧需要的条件为：①可燃物；②达到燃烧所需要的温度；③与氧气接触；该试验中水的作用是隔绝空气、提供热量。
（4）图D所示实验观察到紫色石蕊小花变为红色，小花变红的原因是水和二氧化碳反应生成碳酸，碳酸能使石蕊变红色，化学式是。
故填：水和二氧化碳反应生成碳酸，碳酸能使石蕊变红色。
故答案为：（1）红；B；
（2）Ca（OH）2+CO2═CaCO3↓+H2O；
（3）与氧气接触；隔绝空气、提供热量；
（4）H2CO3。
十七．灭火的原理和方法（共2小题）
47．（2023秋•琼山区校级期末）如图，将两支燃着的蜡烛罩上茶杯，一会儿后高的蜡烛先熄灭﹣低的蜡烛后熄火，同时还观察到茶杯内壁变黑。由此我们可以得到启发：从着火燃烧的高层房间中逃离，下列方法中正确的是（ ）
A．用干毛巾捂住鼻子
B．成站立姿势跑出
C．沿墙角匍匐身子迅速爬向门外
D．打开窗户跳出
【答案】C
【解答】解：A、用干毛巾捂住鼻子是错误的，应用湿毛巾捂住鼻子，因为用湿毛巾捂住鼻子既可以降低空气的温度，也可以防止烟尘进入呼吸道，故A错误；
B、高的蜡烛先熄灭，低的蜡烛后熄灭，说明上面先缺氧；同时还观察到茶杯内壁变黑，说明燃烧产生烟尘等物质，成站立姿势跑出容易导致窒息，所以不能站立姿势跑出，故B错误；
C、伏低身子逃出有利于防止因为吸入有毒气体和烟尘而窒息，方法正确，故C正确；
D、因为是高层着火，跳窗会造成身体伤害，方法错误，故D错误；
故选：C。
48．（2023秋•福州期末）探秘“燃烧”。
（1）点燃一根“神奇”蜡烛，吹灭火焰后会自动复燃。原因是烛心的镁粉继续氧化放热，重新引燃蜡烛。熄灭该神奇蜡烛的合理操作是 剪除灯芯（合理即可） （写一点）。
（2）金属镁在二氧化碳中也能燃烧，生成碳和氧化镁，该反应的化学方程式是 2Mg+CO2C+2MgO 。
（3）辩证认识“黑烟”
①蜡烛燃烧过程，伴随产生对环境不利的黑烟，此黑烟主要成分是 炭黑 （填物质名称）。
②松烟制墨法是利用松枝 不完全 （填“完全”或“不完全”）燃烧而制墨。
（4）配平以下化学方程式：
1 C2H8N2+ 2 N2O4═2CO2↑+4H2O↑+ 3 N2↑。
（5）根据以上信息，你对燃烧条件的新认识是 燃烧不一定需要氧气参与（合理即可） （写一点）。
【答案】（1）剪除灯芯（合理即可）；
（2）2Mg+CO2C+2MgO；
（3））①炭黑；
②不完全；
（4）1；2；3。
（5）燃烧不一定需要氧气参与（合理即可）。
【解答】解：（1）点燃一根“神奇”蜡烛，吹灭火焰后会自动复燃。原因是烛心的镁粉继续氧化放热，重新引燃蜡烛。所以熄灭该神奇蜡烛的合理操作是剪除灯芯、用湿抹布盖灭等。
（2）金属镁在二氧化碳中也能燃烧，生成碳和氧化镁，该反应的化学方程式是2Mg+CO2C+2MgO。
（3）①蜡烛燃烧过程，伴随产生对环境不利的黑烟，此黑烟主要成分是炭黑。
②由于含碳物质完全燃烧生成了二氧化碳，所以松烟制墨法是利用松枝不完全燃烧而制墨。
（4）由碳、氧原子守恒可知，在C2H8N2和N2O4的前边应分别配计量数1、2，再根据氮原子守恒在N2的前边配计量数3，所以方程式为：C2H8N2+2N2O4═2CO2↑+4H2O↑+3N2↑。故填：1、2、3。
（5）根据以上信息，对燃烧条件的新认识是燃烧不一定需要氧气参与等。
故答案为：（1）剪除灯芯（合理即可）；
（2）2Mg+CO2C+2MgO；
（3））①炭黑；
②不完全；
（4）1；2；3。
（5）燃烧不一定需要氧气参与（合理即可）。
十八．燃烧、爆炸、缓慢氧化与自燃（共2小题）
49．（2023秋•潮南区校级期末）化学反应之间、化学物质之间具有包含、并列、交叉等关系。下表中X、Y符合如图所示关系的是（ ）
A．AB．BC．CD．D
【答案】D
【解答】解：A、燃烧是剧烈的氧化反应，而缓慢氧化是不容易觉察到的氧化反应，它们是两个并列的概念，故A错；
B、化合反应是指两种或两种以上的物质反应生成一种物质的反应，而分解反应是一种物质生成两种或是两种物质以上的反应，所以化合反应和分解反应即X和Y不存在交叉关系，故B错；
C、物质分为纯净物和混合物，所以纯净物与混合物属于并列关系，所以Y与X属于并列关系，故C错；
D、化合反应是指两种或两种以上的物质反应生成一种物质的反应，而氧化反应是物质与氧发生的反应，所以它们之间没有必然的联系，但是有的反应既是化合反应又是氧化反应，例如碳和氧气的反应，但有的化合反应就不是氧化反应，例如氧化钙和水的反应，同时有的氧化反应也不是化合反应，例如蜡烛燃烧的反应，故X和Y满足题给的图示关系，故D正确。
故选：D。
50．（2023秋•石城县期末）下列变化中，属于缓慢氧化的是 C
A．电灯发光B．木炭燃烧C．食物腐烂D． 呼吸作用 。
【答案】见试题解答内容
【解答】解：A、电灯发光是由电能转化为光能，属于物理变化，缓慢氧化属于化学变化，故A错；
B、木炭的燃烧，属于剧烈的氧化反应，故选项错误。
C、食物腐烂，属于缓慢氧化反应，不易被察觉，故选项正确。
D、呼吸作用，是与空气中的氧气发生的不容易察觉的缓慢氧化。
故答案为：C；呼吸作用。
十九．易燃物和易爆物安全知识（共2小题）
51．（2023秋•美兰区校级期末）交通部门规定，旅客乘坐车船时，严禁随身携带易燃易爆物品。因为在人员密集、高速行驶的车船上，这些物品一旦着火或爆炸，极易造成巨大危害。以下物品中：①蔗糖 ②酒精③烟花鞭炮④汽油、煤油。不准随身携带的是（ ）
A．①②③B．①③④C．②③④D．①②③④
【答案】C
【解答】解：①蔗糖虽然有可燃性，但不是易燃易爆物，所以错误。
②酒精易挥发且着火点低，是易燃易爆物，所以正确。
③烟花鞭炮是易燃易爆物，所以正确。
④汽油、煤油着火点低，是易燃易爆物，所以正确。
故选：C。
52．（2023秋•延安期末）下列有关易燃物和易爆物的生产、运输、使用和储存的说法正确的是（ ）
A．纺织厂、煤矿的矿井内应标有“严禁烟火”字样或图标
B．为方便运输，将烟花厂建在市中心
C．家用天然气泄漏时，用打火机检测泄漏位置
D．为节约空间，应将易燃物和易爆物紧密堆积
【答案】A
【解答】解：A.纺织厂、煤矿内均含有易燃物和易爆物等可能发生爆炸的物质，如棉花、一氧化碳、甲烷等，故应标有“严禁烟火“字样或图标，故A正确；
B.市中心人口密集，将烟花厂建在市中心，若发生燃烧或爆炸，会造成大量人身或财产损失，故B错误；
C.天然气具有可燃性，家用天然气泄漏时，用打火机检测泄漏位置，可能会发生爆炸，故C错误；
D.将易燃物和易爆物紧密堆积，导致热量无法散发，产生的热量若达到可燃物的着火点，可能会发生燃烧或爆炸，故D错误。
故选：A。
二十．化石燃料及其综合利用（共2小题）
53．（2023秋•门头沟区期末）我国提出在2030年实现碳达峰，2060年实现碳中和，彰显了负责任大国的作为与担当。
（1）现阶段的能源结构仍以化石燃料为主，化石燃料包括煤、 石油 和天然气。
（2）控制CO2的排放和吸收有助于实现碳中和。
①写出一条减少CO2排放的措施 骑自行车出行（合理即可） 。
②自然界中可以吸收CO2的途径是 AB （填字母序号）。
A．海洋
B．绿色植物的光合作用
【答案】（1）石油；
（2）①骑自行车出行（合理即可）； ②AB。
【解答】解：（1）化石燃料包括煤、石油和天然气；
（2）①减少化石能源的利用（如骑自行车出行），可减少CO2的排放；
②A、海洋中海水里的水能吸收CO2，并与其发生化学反应，生成碳酸，故选项符合题意；
B、光合作用的原理为CO2与H2O在叶绿素及光照的条件下反应生成氧气与葡萄糖，则绿色植物的光合作用可以消耗CO2，故选项符合题意。
故选：AB。
故答案为：（1）石油；（2）①骑自行车出行（合理即可）； ②AB。
54．（2023秋•东丰县期末）阅读下列科技短文，回答问题。
目前，天然气是一种关键的能源，但它在储存或运输时存在危险。它通常会被转化为液态，以使其更容易操作。然而，这需要极低的温度，大约在零下162℃。
一种新出现的方法是将天然气转化为固体，以便于运输和储存。事实上，自然界在某些条件下已经做到了这一点，因为天然气分子会被困在水分子的“笼子”里，形成所谓的天然气水合物或可燃冰。不过这远不是一个快速的过程，需要数百万年以上的时间。
近日，科学家开发新方法，可快速将天然气转化为固体形式进行储存。新混合物的关键成分是L﹣色氨酸，这是一种氨基酸，可以加快反应速度，并更快地将更多的气体捕获到固体水合物中。
最终产品的存储和运输更加方便和安全。作为一块冰块，它的体积只有此前的，而且不爆炸，稳定性好，可以储存在零下5℃的普通冰柜中。新方法显然也比通常的方法需要更少的有毒添加剂。
（1）天然气的主要成分是 甲烷 ，其在空气中完全燃烧的化学方程式为 CH4+2O2CO2+2H2O 。
（2）可燃冰属于 混合物 （填“纯净物”或“混合物”）。
（3）下列说法错误的是 A 。
A.天然气转化为固体后，其中分子停止运动
B.可燃冰中甲烷分子和水分子间存在间隔
C.天然气转化为固体新方法更高效、环保
【答案】（1）甲烷；CH4+2O2CO2+2H2O；
（2）混合物；
（3）A。
【解答】解：（1）天然气的主要成分是甲烷，在点燃的条件下，甲烷与氧气反应生成二氧化碳和水，化学方程式为CH4+2O2CO2+2H2O；
（2）可燃冰是天然气（主要成分CH4）和水形成的冰状固体，是由多种物质组成的，所以可燃冰属于混合物；
（3）A、分子总在不停地运动，故天然气转化为固体后，其中分子不会停止运动，错误；
B、分子之间都有间隔，故可燃冰中甲烷分子和水分子间存在间隔，正确；
C、由于新方法可以更快地将更多的气体捕获到固体水合物中，因此该方法更高效、环保，正确。
故选：A。
故答案为：（1）甲烷；CH4+2O2CO2+2H2O；（2）混合物；（3）A。
二十一．常见能源的种类、能源的分类（共2小题）
55．（2023秋•楚雄市期末）世界原油价格逐年攀升，2008年3月7日创下每桶106.54美元的新高．下列叙述中不正确的是（ ）
A．乙醇汽油中添加的乙醇属于可再生能源
B．我国煤炭资源丰富，不用考虑能源危机问题
C．世界能源危机愈演愈烈，煤、天然气价格也会有所上升
D．氢能、太阳能等资源的开发利用能有效减缓能源危机
【答案】B
【解答】解：A、乙醇汽油的使用可以节省石油资源。故选项错误；
B、煤等化石燃料在地球上的蕴藏量是有限的。故选项符合题意；
C、世界能源危机愈演愈烈，世界原油价格逐年攀升，煤、天然气价格上升是必然趋势；
D、开发氢能、太阳能等新能源可解决能源短缺问题。故选项错误；
故选：B。
56．（2023秋•湘潭期末）近年来，环境问题日益突出，传统燃料对环境的污染和能源的依赖已经引起全球关注。
（1）当今世界人类使用的燃料主要是化石燃料。化石燃料包括煤、 石油 、天然气。
（2）在厨房中，天然气逐渐替代了煤气。天然气属于不可再生能源，也属于 混合物 （填“纯净物”或“混合物”）。
（3）寻找未来燃料对人类发展意义重大。请列举一种清洁能源： 太阳能（或风能，地热能，氢能等） （合理即可）。
【答案】（1）石油；
（2）混合物；
（3）太阳能（或风能，地热能，氢能等）。
【解答】解：（1）化石燃料包括煤、石油、天然气；
（2）天然气的主要成分是甲烷，还含有其他杂质，所以天然气属于混合物；
（3）清洁能源就是指污染少甚至无污染的能源，所以清洁能源有太阳能（或风能，地热能，氢能等）。
故答案为：（1）石油；
（2）混合物；
（3）太阳能（或风能，地热能，氢能等）。
二十二．资源综合利用和新能源开发（共2小题）
57．（2023秋•电白区期末）目前，科学家提出了一种最经济最理想的获得氢能源的循环体系（如图）。下列说法错误的是（ ）
A．燃料电池能够使化学反应产生的能量转化为电能
B．该氢能源的循环体系能够实现太阳能转化为电能
C．在此循环中发生了反应：2H2O2H2↑+O2↑
D．目前化学家急需解决的问题是寻找合适的光照条件下分解水的催化剂
【答案】C
【解答】解：
A、化学电池是将化学能转化成电能的装置，因此，A答案正确；
B、该循环体系中，太阳能变成化学能，化学能又变成电能，因此B答案正确；
C、该循环体系中水生成氢气和氧气的过程中反应条件为光分解催化剂和光照，不是通电分解，因此，C答案不正确；
D、现在氢能源作为人类理想中的能源大量使用还需解决合适的光照条件下分解水的催化剂、运输和储存问题，所以D答案正确。
故选：C。
58．（2023秋•定远县期末）阅读下面科普短文。
目前我国空气质量常规监测的项目为二氧化硫（SO2）、二氧化氮（NO2）、可吸入颗粒（PM10）、细颗粒物（PM2.5）、一氧化碳（CO）和臭氧（O3）。某研究小组依据2005﹣2016年的监测数据，研究中国部分污染物的时间分布特征，结果如下。
2016年1月1日全国实施新的《环境空气质量标准》。新标准提高了对某些污物的控制标准和限值要求，衡量空气质量的“尺子”更严了。北京市为提升空气质量，依据研究结果、能源发展趋势（图2）、城市特点等制定综合整治方案，如调整燃煤锅炉的能源、平房的“煤改电”、减少汽车尾气排放等。综合整治使北京市这样的北方超大型冬季供暖城市的污染物浓度得到了有效控制。
依据文章内容回答下列问题。
（1）空气质量监测项目中，属于氧化物的是 SO2、NO2 （至少答两种）。
（2）依据图1可知，全国PM2.5月均浓度变化特征是 1～12月，全国PM2.5月均浓度先降后升 。
（3）对北京市采取的整治措施进行分析。
①结合表1分析，冬季供暖“煤改电”可使 SO2 污染物的排放降幅最明显。
②由图2可知，未来能源结构中所占比例日益增多的能源有天然气和 其他可再生能源 。
③三元催化器可净化汽车尾气，其主要反应的微观示意图如图3，请补全图中微粒。
【答案】见试题解答内容
【解答】解：（1）由两种元素组成，其中一种是氧元素的化合物叫氧化物，空气质量监测项目中，属于氧化物的是：SO2、NO2 和CO；
（2）依据图1可知，全国PM2.5月均浓度变化特征是：1～12月，全国PM2.5月均浓度先降后升；
（3）①冬季用煤取暖，煤中含有硫元素和氧气反应生成二氧化碳，使二氧化碳的排放在冬季增加明显。结合表1分析，冬季供暖“煤改电”可使SO2污染物的排放降幅最明显；
②由图2可知，未来能源结构中所占比例日益增多的能源有天然气和其他可再生能源；
③在反应物中有2个碳原子；2个氮原子；4个氢原子；在生成物中有2个碳原子；4个氧原子；缺少的微粒是。
故答案为：
（1）SO2、NO2 和CO （至少答两种）
（2）1～12月，全国PM2.5月均浓度先降后升；
（3）①SO2；
②其他可再生能源；
③。
二十三．氢气的用途和氢能的优缺点（共2小题）
59．（2023秋•郑州期末）3月25日国家重点研发项目固态氢能发电并网率先在广州和昆明同时实现，这也是我国首次将光伏发电制成固态氢能应用于电力系统。
（1）将光伏，风力发出的电用于电解水制氢。电解水的化学方程式为 2H2O2H2↑+O2↑ 。
（2）氢能使用受到制约的困难之一是储存难，氢化钙（CaH2）是一种固态储氢材料.氢化钙中钙元素为+2价，则氢元素的化合价为 ﹣1 。
（3）氢能源与煤炭等能源相比，具有的显著优势是 燃烧产物是水，无污染（或发热量高等） （任写一点）。
【答案】（1）2H2O2H2↑+O2↑；
（2）﹣1；
（3）燃烧产物是水，无污染（或发热量高等）。
【解答】解：（1）水在通电条件下生成氢气和氧气，反应的化学方程式为：2H2O2H2↑+O2↑；
（2）氢化钙（CaH2）钙元素为+2价，设氢元素的化合价为x，在化合物中各元素正负化合价代数和为零，则（+2）+x×2＝0，解得x＝﹣1；
（3）氢能源与煤炭等能源相比，具有的显著优势是：燃烧产物是水，无污染，且发热量高等。
故答案为：（1）2H2O2H2↑+O2↑；
（2）﹣1；
（3）燃烧产物是水，无污染（或发热量高等）。
60．（2023秋•雨花区期末）认真阅读下列材料，回答有关问题。
2023年6月30日，中国载人航天工程办公室发布了2023中国载人航天年中“成绩单”，在这份“成绩单”中，一共记录了28项内容，6个月28项记录中国载人航天坚实步伐，这些都离不开大推力火箭的功劳。火箭的燃料多种多样，其中液氢燃料是最清洁的火箭燃料，燃烧产物是水，也是未来火箭燃料的发展趋势之一。液氢由气态氢气加压降温制成，氢气在通常状况下，是一种无色无味、难溶于水、在相同条件下密度最小的气体。它在空气中能安静地燃烧，产生淡蓝色的火焰。工业上常用电解水的方法制取氢气，水在通电的条件下生成氢气和氧气。氢气由于制取原料（以水为原料制取）丰富、燃烧产物是水（无污染）等优点，因此被人们所推崇。
（1）请总结出氢气的物理性质 无色或无味或气体或密度比空气小（任写一条即可） （写一条）；
（2）请写出氢气燃烧后产物H2O中O的化合价 ﹣2 ；
（3）请归纳氢气作为燃料的优点 制取原料（以水为原料制取）丰富或燃烧产物是水（无污染）（任写一条即可） （写一条）。
【答案】（1）无色或无味或气体或密度比空气小（任写一条即可）；
（2）﹣2；
（3）制取原料（以水为原料制取）丰富或燃烧产物是水（无污染）（任写一条即可）。
【解答】解：（1）物理性质是不需要经过化学变化就表现出来的性质，则氢气的物理性质是无色、无味、气体、难溶于水、在相同条件下密度最小；
（2）H2O中氢元素的化合价为+1，根据化合物中元素化合价的代数和为0，则O的化合价为﹣2；
（3）液氢作为火箭燃料的优点有：制取原料丰富、燃烧产物不污染环境、燃烧放出热量多。
故答案为：（1）无色或无味或气体或密度比空气小（任写一条即可）；
（2）﹣2；
（3）制取原料（以水为原料制取）丰富或燃烧产物是水（无污染）（任写一条即可）。你的一种猜想
验证方法
现象
结论
金属R的活动性比铁 强
将金属R投入
硫酸亚铁 溶液中
金属R表面有黑色的物质析出
猜想 正确 （选填“正确”或“错误”）
物质
X
Y
Z
W
反应前的质量/g
10
5
20
8
反应后的质量/g
7.2
13.8
10.4
m
加热时间/min
t0
t1
t2
t3
t4
t5
剩余固体质量/g
10.0
10.0
8.9
7.8
a
6.7
反应前
反应后
实验数据
烧杯和稀盐酸的质量
石灰石样品的质量
烧杯和烧杯中混合物的质量
220g
20g
233.4g
资料卡片
物质
白磷
红磷
无烟煤
着火点/℃
40
240
700～750
【资料1】
①普通蜡烛材料：石蜡、棉线
②神奇蜡烛材料；石蜡、棉线、少量镁粉
③镁粉易发生缓慢氧化而自燃
【资料2】
明代《天工开物》记载松烟制墨法：凡墨烧烟凝质而为之……。
即把松枝斩成尺寸并覆盖松叶于其上收集黑烟而制墨。
【资料3】
我国长征二号火箭使用液态偏二甲肼（C2H8N2）作燃料，液态四氧化二氮（N2O4）作助燃剂，常温下燃烧产生大量热，生成二氧化碳、水和氮气。
A
B
C
D
X
燃烧
化合反应
纯净物
化合反应
Y
缓慢氧化
分解反应
混合物
氧化反应
表1 部分污染物随季节变化的统计数据
图1 2016年PM2.5月均浓度

首要
污染物
出现天数占总污染天数的比例（%）
春季
夏季
秋季
冬季
PM10
68.64
55.13
63.63
59.75
SO2
4.3
2.11
4.13
13.32
NO2
1.08
0.46
1.15
1.1