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广东省惠州市惠城区惠台中学2023-2024学年九年级上学期期中化学试题（解析版）
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这是一份广东省惠州市惠城区惠台中学2023-2024学年九年级上学期期中化学试题（解析版），共16页。试卷主要包含了选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16
一、选择题：本大题共15小题，每小题3分，共45分，在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
水是宝贵的自然资源，我们应养成节约用水、合理用水的良好习惯。在实际生活中，综合运用多种净化或消毒的方法对水进行处理。根据以上材料完成14小题。
1. 水是人类不可缺少的宝贵资源。我国的“节水标志”是（ ）
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】A、图中所示标志是塑料制品回收标志，不符合题意；
B、图中所示标志是禁止燃放鞭炮标志，不符合题意；
C、图中所示标志是禁止吸烟标志，不符合题意；
D、图中所示标志是节水标志，符合题意。故选D。
2. 下列关于天然水的净化操作，能软化硬水的是
A. 沉降B. 过滤C. 蒸馏D. 吸附
【答案】C
【解析】
【详解】A、沉降只能除去水中的颗粒较大的、悬浮的不溶于水的杂质，不能除去水中可溶性的钙镁化合物，不能将硬水软化，故错误；
B、过滤只能除去水中不溶性的杂质，不能除去水中可溶性的钙镁化合物，不能将硬水软化，故错误；
C、蒸馏可以除去水中所有的杂质，所得到的水为纯净物，所以该净化操作能软化硬水，故正确；
D、吸附能除去色素和异味，不能除去水中可溶性的钙镁化合物，不能将硬水软化，故错误。
故选C。
3. 2021年4月，日本决定将福岛核污水排入大海。核污水中的氚、碳—14等难以去除的放射性物质，通过环境循环进入食物链影响人类安全，已知氚原子中质子数为1，中子数为2，更多免费优质滋元可 家 威杏 MXSJ663
下列示意图能正确表示氚原子结构的是
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】原子由原子核与核外电子构成，原子核由质子、中子构成，因为氚原子中质子数为1，则核外电子数为1，氚原子中子数为2，由以上分析，故选A。
4. 水蒸发变成水蒸气是我们生活中常见的一种变化。在这个过程中发生改变的是
A. 分子种类B. 分子间隔C. 分子数目D. 分子大小
【答案】B
【解析】
【详解】水蒸发变成水蒸气只是物质的状态发生改变，属于物理变化，在该变化中分子种类、分子大小和分子数目都不变，只是分子间的间隔增大，故选择B。
5. 规范的操作是获取可靠实验结论的基本保证。下列有关化学实验操作的图示中不正确的是
A. 加热液体 B. 用滴管滴液
C. 闻气体气味 D. 读液体体积
【答案】B
【解析】
【详解】A、加热液体时，试管中液体不能超过试管体积的三分之一，用酒精灯外焰加热，试管夹夹在距试管口约三分之一处，手握试管夹的长柄，图示操作正确，不符合题意；
B、滴加液体时，胶头滴管不能伸入容器中，也不能接触容器壁，图示操作不正确，符合题意；
C、闻药品气味时，打开瓶塞，用手在瓶口上方轻轻扇动，使少量气体飘进鼻孔闻到气体的气味，图示操作正确，不符合题意；
D、读取量筒中液体体积时，视线应该和液体凹液面最低处保持水平，读出得数，图示操作正确，不符合题意。
故选B。
6. 化学家对化学的发展做出了卓越的贡献。其中通过实验测定了空气的组成的科学家是
A. 拉瓦锡B. 张青莲
C. 道尔顿D. 门捷列夫
【答案】A
【解析】
【详解】A、拉瓦锡通过实验测定了空气的组成，符合题意；
B、张青莲对化学的贡献是相对原子质量的测定，不符合题意；
C、道尔顿提出了近代原子论，不符合题意；
D、门捷列夫发现了元素周期律并编制出元素周期表，不符合题意；
故选A。
2023年9月28日至10月8日，第十九届亚运会在杭州成功举办，“绿色、智能、节俭、文明”的办会理念给各国代表留下了深刻的印象。请回答7~9题。
7. 在亚运会开幕式的精彩表演中，产生化学变化的是
A. 音乐喷泉B. 焰火表演C. 彩球放飞D. 霓虹灯表演
【答案】B
【解析】
【详解】A、音乐喷泉没有新物质生成，属于物理变化；故选项错误；
B、焰火表演，燃烧属于化学变化；故选项正确；
C、彩球放飞没有新物质生成，属于物理变化；故选项错误；
D、霓虹灯表演没有新物质生成，属于物理变化；故选项错误；
故选：B。
8. 徐州气象台从今年3月28日开始每天播报空气质量指数（AQI），空气质量指数（AQI）增加了PM2.5、臭氧、CO的监测指标．下列说法不正确的是（ ）
A. 由于AQI较API监测的污染物指标更多，其对空气质量的评价更加客观科学
B. 减少化石燃料使用会降低PM2.5和CO的含量
C. 植树造林会改善空气质量
D. 污染空气的物质还有SO2、NO2和CO2
【答案】D
【解析】
【详解】A、AQI比API增加了PM2.5、臭氧、CO的监测指标，可以对空气质量的评价更加客观科学，选项正确；
B、化石燃料燃烧会形成大量的PM2.5和CO，所以减少化石燃料的使用会降低PM2.5和CO的含量，选项正确；
C、树木可以吸收空气中的有害气体，所以植树造林会改善空气质量，选项正确；
D、空气中的有害气体主要有CO、SO2、NO2等，不包括CO2，选项错误，故选D。
9. 杭州亚运会首次使用“零碳甲醇”燃料做为火炬燃料。甲醇化学式为，下列有关甲醇说法正确的是
A. 甲醇由C、H、O三种元素组成
B. 甲醇由1个碳原子、4个氢原子和1个氧原子构成
C. 甲醇属于氧化物
D. 甲醇中H元素的质量分数最高
【答案】A
【解析】
【详解】A.由甲醇的化学式可知，甲醇是由C、H、O三种元素组成，此选项正确；
B.由甲醇的化学式可知，一个甲醇分子是由1个碳原子、4个氢原子和1个氧原子构成，此选项错误；
C.氧化物的定义：由两种元素组成且其中一种元素为氧元素的化合物为氧化物；而甲醇是由C、H、O三种元素组成，不属于氧化物，此选项错误；
D.甲醇中C、H、O三种元素的质量比为，所以甲醇中氧元素的质量分数最高，此选项错误；
故选A。
10. 元素周期表是学习化学的重要工具。如图是元素周期表中所示的一种元素，从中获取的信息错误的是
A. 锘元素的核电荷数为102
B. 一个锘原子含有102个中子
C. 锘元素的元素符号为N
D. 锘元素的相对原子质量为259
【答案】B
【解析】
【详解】A、在元素周期表中，元素名称左上角的数字表示原子序数，在原子中，原子序数=质子数=核电荷数=102，不符合题意；
B、由A的分析可知，在一个锘原子含有102个质子，不是中子，符合题意；
C、在元素周期表中，元素名称右上角的符号表示元素符号，故锘元素的元素符号为N，不符合题意；
D、在元素周期表中，元素名称下方的数字表示相对原子质量，故锘元素的相对原子质量为259，不符合题意。
故选B。
11. 下列物质属于纯净物是
A. 石油B. 空气C. 天然气D. 蒸馏水
【答案】D
【解析】
【详解】A、石油中含有多种物质成分，属于混合物；故选项错误；
B、空气中含有氮气、氧气等多种气体成分，属于混合物；故选项错误；
C、天然气的主要成分是甲烷，属于混合物；故选项错误；
D、蒸馏水中只含有水分子，属于纯净物；故选项正确；
故选：D。
12. 冰晶石是一种矿物，化学式为NanAlF6，常用在电解铝工业作助熔剂。已知冰晶石中F显-1价，则n的值为
A. 1B. 2C. 3D. 4
【答案】C
【解析】
【分析】根据在化合物中正负化合价代数和为零，结合NanAlF6的化学式进行分析解答。
【详解】在冰晶石中钠元素显+1价，铝元素显+3价，氟元素显-1价，根据在化合物中正负化合价代数和为零，可得：（+1）×n+（+3）+（-1）×6=0，则n=3。
故选C。
【点睛】本题难度不大，熟练掌握利用化合价的原则（化合物中正负化合价代数和为零）并能灵活运用即可正确解答此类题。
13. 下列说法完全正确的是
A. 氖气的化学式-Ne2 硅的元素符号-Si 2个氮分子-
B. 铁-由分子构成 二氧化碳-由原子构成 氯化钠-由离子构成
C. 决定元素和原子种类-质子数 决定元素的化学性质-最外层电子数 决定元素周期表元素排列顺序-质子数
D. 分子-化学变化中的最小粒子 原子-保持物质化学性质的最小粒子 离子-带电的原子或原子团
【答案】C
【解析】
【详解】A.氖气属于稀有气体单质，是由原子构成的，直接用元素符号表示其化学式，所以氖气的化学式-Ne ，硅的元素符号-Si 2个氮分子-，此选项错误；
B.铁属于金属单质，是由铁原子直接构成的，二氧化碳是由二氧化碳分子构成的，氯化钠-由钠离子、氯离子构成，此选项错误；
C.元素是质子数（即核电荷数）相同的一类原子的总称，所以决定元素和原子种类的是质子数（即核电荷数）；元素的化学性质跟它的原子的最外层电子数有关，所以决定元素的化学性质是最外层电子数；元素周期表中元素是按原子序数递增的顺序排列的，原子序数在数值上等于核电荷数，也等于质子数，所以质子数决定了元素周期表中元素的排列顺序，此选项正确；
D.分子是保持物质化学性质的最小粒子，原子是化学变化中的最小粒子，离子是带电的原子或原子团，此选项错误；
故选C。
14. AgNO3固体见光或受热易分解，故保存在棕色瓶中，AgNO3 见光分解时产生一种有刺激性气味气体，该气体可能是
A. H2SB. SO2C. N2D. NO2
【答案】D
【解析】
【详解】A、AgNO3中不含有氢元素，根据质量守恒定律，不可能是H2S，故错误；
B、AgNO3中不含有硫元素，根据质量守恒定律，不可能是SO2，故错误；
C、N2无刺激性气味，不可能含有，故错误；
D、AgNO3中存在银、氮、氧三种元素，NO2又有刺激性气味，所以有可能，故正确。
故选D。
15. 对比思想是化学实验中常用的思维方法，下列方案不能达到实验目的的是
A. AB. BC. CD. D
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】A、比较空气与呼出气体中二氧化碳的含量，应用澄清石灰水，二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，可用燃着的木条比较空气和呼出气体中氧气的含量，符合题意；
B、该实验的变量是二氧化锰，未加二氧化锰的过氧化氢溶液不能使带火星的木条复燃，加入二氧化锰后，带火星的木条复燃，说明过氧化氢能加快过氧化氢的分解速率，不符合题意；
C、该实验的变量是温度，温度越高，红墨水的扩散速率越快，说明温度越高，分子的运动速率越快，不符合题意；
D、通常用肥皂水来区分硬水和软水，肥皂水在硬水中易起浮渣，在软水中泡沫较多，不符合题意。
故选A。
二、非选择题：本大题共6小题，第16小题7分，第17小题8分，第18~21小题各10分，共55分。
16. 回答下列问题
（1）用化学用语填空：
①地壳中含量最高的元素__________。②钙离子__________。③硝酸亚铁__________。
（2）合成氮化镓纳米材料是中国十大科技成果之一。已知镓原子的结构示意图如图甲所示：
①镓原子的核电荷数是____________，镓元素位于元素周期表中第____________周期。
②镓元素（Ga）的化学性质与图乙中____________（填字母）元素最相似，镓的氯化物（氯化镓）的化学式为____________。
【答案】16. ①. O ②. Ca2+ ③. Fe(NO3)2
17. ①. 31 ②. 四##4 ③. B ④. GaCl3
【解析】
【小问1详解】
①元素符号书写注意“一大二小”，地壳中含量最高的元素是氧元素，表示为O。
②离子的表示方法：在表示该离子的元素符号右上角，标出该离子所带的正负电荷数，数字在前，正负符号在后，1省略；钙离子带两个单位正电荷，可表示为Ca2+。
③化学式的书写规律是正价左，负价右；化合价、标上头；原子数、对交叉；代数和、等于零。硝酸亚铁中，铁元素显+2价，硝酸根显-1价，所以硝酸亚铁可表示为：Fe(NO3)2；
【小问2详解】
①在原子中，原子序数=核电核数=质子数=电子数。由甲中镓的原子结构示意图看出，在镓原子中，质子数=核电荷数=核外电子数=2+8+18+3=31； 电子的层数代表了元素所在的周期数，镓的原子核外电子层数是4，镓位于元素周期表中第四周期
②最外层电子数相同，则化学性质相似，镓原子与B的最外层电子数相同都是3，故镓元素与图乙中B的元素化学性质相似；氯化镓中镓元素显+3价，氯元素显-1价，依据化合物中正负化合价代数和为0，其化学式为：GaCl3。
17. 阅读下面的短文，回答有关问题。
为抑制新冠病毒传播，“含氯消毒剂”被广泛使用，其中就包含一种新型灭菌消毒剂---ClO2。常温（20℃）下，ClO2是一种有刺激性气味的黄绿色气体。ClO2的熔点是-59℃，沸点是11℃。在常温下，1L水中大约能溶解2.9g ClO2；ClO2受热或者见光易分解，具有强氧化性和很强的腐蚀性。含有2%的ClO2和0.085%Na2CO3的水溶液无色、无臭、无腐蚀性，常温下稳定，不易分解；该溶液用于杀菌、消毒的同时，还有除臭、防霉、保鲜等作用，是特性优良，高效安全的消毒剂。我国从2000年起就逐渐用ClO2取代氯气（Cl2）对饮用水进行消毒，以减少水中有害的含氯物质。
（1）ClO2的名称是____________，标出ClO2：中氯元素的化合价____________；“含氯消毒剂”的“氯”指的是____________（填“原子”、“元数”、“单质”）。
（2）ClO2的化学性质有____________、____________（写出两点即可）。
（3）下列有关ClO2的说法正确的是 （填字母序号）。
A. 0℃时，ClO2为黄绿色气体B. 常温下，水中能溶解一定量的ClO2
C. ClO2需避光、低温保存D. 用于饮用水消毒，ClO2比氯气更安全
（4）化学式ClO2在宏观上表示物质，在微观上可以表示一个____________。
【答案】（1） ①. 二氧化氯 ②. ③. 元素
（2） ①. 受热或者见光易分解 ②. 具有强氧化性和很强的腐蚀性 （3）BCD
（4）二氧化氯分子
【解析】
【小问1详解】
根据氧化物的读法可知，C1O2应读作二氧化氯；C1O2中，氧元素显-2价，由化合物中各元素正负化合价的代数和为零原则可知，氯元素显+4价，则二氧化氯中氯元素化合价为+4价可表示为。故填二氧化氯；；
物质是由元素组成的，所以含氯消毒剂中氯指的是氯元素，故填元素；
【小问2详解】
根据材料可知，ClO2受热或者见光易分解，具有强氧化性和很强的腐蚀性。说明二氧化氯具有不稳定性、腐蚀性和强氧化性，这些性质都需要发生化学变化才能表现出来，属于化学性质。故填受热或者见光易分解；具有强氧化性和很强的腐蚀性；
【小问3详解】
A、根据材料，ClO2是一种有刺激性气味的黄绿色气体。ClO2的熔点是-59℃，沸点是11℃，0℃时二氧化氯呈液态，故A错误；
B、根据材料，在常温下，1L水中大约能溶解2.9g ClO2，说明常温下水中能够溶解一定量的二氧化氯，故B正确；
C、二氧化氯受热或见光易分解，所以保存时需要低温避光保存，故C正确；
D、根据材料，我国从2000年起就逐渐用ClO2取代氯气（Cl2）对饮用水进行消毒，以减少水中有害的含氯物质，故D正确；
故选BCD；
【小问4详解】
二氧化氯是由二氧化氯分子构成，所以ClO2可以表示一个二氧化氯分子，故填二氧化氯分子；
18. I.下图是实验室制取气体的常用装置。根据下列装置回答问题。
（1）仪器①的名称是_____________。
（2）选用装置B加热高锰酸钾制取氧气，反应的符号表达式为____________，还需做出的改进是____________。用装置C收集氧气，合适时机是____________。能用装置E收集氧气的原因是_____。
Ⅱ.某同学用如下图所示装置进行实验，请回答：
（3）按图1所示装置进行电解水实验，电源A端是________极（填“正”或“负”）。
（4）按图2所示装置进行过滤操作，下列做法错误的是________。（填序号）
①玻璃棒要轻靠在三层滤纸的一边 ②过滤时，液面要低于滤纸边缘
③用玻璃棒在漏斗内搅拌以加快过滤速度 ④过滤后，若滤液仍然浑浊应重新过滤
（5）按图3所示试剂和装置进行实验____________（填能或不能）验证质量守恒定律。
（6）按图4所示试剂和装置进行实验时，如果测量结果偏小，原因可能是____________。（写出一个即可）
【答案】18. 试管 19. ①. KMnO4K2MnO4+MnO2+O2 ②. 在试管口放一团棉花 ③. 导管口有均匀连续气泡冒出 ④. 氧气的密度比空气大，且不与空气中的成分反应
20. 正 21. ③
22. 能 23. 装置漏气（或红磷的量不足或未待装置冷却至室温就打开止水夹）
【解析】
【小问1详解】
仪器①的名称是试管。
【小问2详解】
高锰酸钾在加热的条件下生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，该反应的符号表达式为KMnO4K2MnO4+MnO2+O2。选用装置B加热高锰酸钾制取氧气，还需做出的改进是在试管口放一团棉花，防止固体粉末进入导管。用装置C，即排水法收集氧气，合适时机是导管口有均匀连续的气泡冒出时，刚冒出气泡时不能立即收集，此时排出的气体是装置内的空气。能用装置E，即向上排空气法收集氧气的原因是氧气的密度比空气大，且不与空气中的成分反应。
【小问3详解】
电解水实验中，正极产生的是氧气，负极产生的是氢气，二者的体积比为1：2，由图1可知，试管C产生的气体较少，为氧气，故电源A端是正极。
【小问4详解】
①玻璃棒要轻靠在三层滤纸的一边，以防因滤纸损坏造成实验失败，故该选项做法正确，不符合题意；
②过滤时，液面要低于滤纸边缘，以防液体从滤纸和漏斗之间的缝隙留下，造成实验失败，故该选项做法正确，不符合题意；
③过滤操作中，玻璃棒的作用是引流，不能用玻璃棒在漏斗内搅拌，以防因滤纸损坏造成实验失败，故该选项做法不正确，符合题意；
④过滤后，若滤液仍然浑浊，说明实验失败，应重新过滤，故该选项做法正确，不符合题意。故选③。
【小问5详解】
图3所用试剂铁和硫酸铜溶液，铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，该反应没有气体参加或生成，故可在敞口容器中验证质量守恒定律。
【小问6详解】
利用红磷燃烧测定空气中氧气含量的实验中，若测量结果偏小，可能是装置漏气（导致装置内空气逸散到空气中）；红磷的量不足（导致装置内的氧气没有完全耗尽）；未待装置冷却至室温就打开止水夹（导致装置内温度高，气体分子之间间隔大，气体体积大，流入装置内水的体积偏小）。
【点睛】本题考查气体制取及常见化学实验，根据所学知识结合实验装置进行分析解答。
19. 化学兴趣小组在实验室用氯酸钾和二氧化锰混合加热制取氧气，实验时偶然发现制得的气体有刺激性气味，这一现象引起了同学们的兴趣，于是在老师的指导下对该气体成分进行探究。
【提出问题】氯酸钾与二氧化锰混合加热后产生的气体成分是什么？
【查阅资料】
（1）氯酸钾与二氧化锰混合加热时，元素的种类____________（填“增多、减少、不变”），在化学反应结束后，剩余固体中氧元素的质量____________（填“增多、减少、不变”）：钾、锰元素不能形成气体，产生的气体只以单质形式存在；
氯气（Cl2）是有刺激性气味的气体，能溶于水，能使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝。
【猜想假设】
（2）猜想一：该气体为氧气；猜想二：该气体为____________；猜想三：该气体为氧气和氯气的混合物。
【进行实验】
（3）
【反思评价】为什么两种方案得出的结论不一致？哪个是正确的？
（4）同学：方案结论不正确，其操作不合理，不合理之处是__________。
（5）老师：不需要另外进行实验操作，就能排除猜想__________，理由是__________。
【拓展应用】
（6）实验结束后，该组同学回收固体剩余物中的不溶物二氧化锰，得出二氧化锰的质量保持不变。若要证明二氧化锰是该反应的催化剂，还需要证明__________。
【答案】19. ①. 不变 ②. 减小 20. 氯气
21 ①. 一 ②. 复燃 ③. 蓝 22. 不能用排水法收集
23. ①. 二 ②. 氯气具有刺激性气味
24. 其化学性质不变以及能够改变反应速率
【解析】
【小问1详解】
根据质量守恒定律，化学反应前后元素的种类不变，故氯酸钾与二氧化锰混合加热时，元素的种类不变；氯酸钾与二氧化锰混合加热反应生成氯化钾和氧气，因此，在化学反应结束后，剩余固体中氧元素的质量减少；
【小问2详解】
猜想假设：根据质量守恒定律，化学反应前后，元素的种类不变，反应物中含K、Cl、O、Mn，钾、 锰元素不能形成气体，产生的气体只以单质形式存在；故生成的气体可能是氧气，也可能是氯气，还可能是氧气和氯气的混合物，故猜想二：该气体为氯气；
【小问3详解】
方案Ⅰ：氧气具有助燃性，能使带火星的木条复燃，木条复燃，说明气体中含氧气，淀粉碘化钾试纸不变色，说明不含氯气，故猜想一成立；
方案Ⅱ：结论为猜想三成立，故该气体为氧气和氯气的混合物，氧气具有助燃性，能使带火星的木条复燃，氯气能溶于水，能使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝，故现象为：木条复燃，淀粉碘化钾试纸为蓝色；
【小问4详解】
已知，氯气气能溶于水，不能用排水法收集，因此方案Ⅰ结论不正确；
【小问5详解】
氯气是有刺激性气味的气体，氧气是无色无味的气体，该气体具有刺激性气味，因此不需要另外进行实验操作，就能排除猜想二；
【小问6详解】
催化剂是能够改变其他物质的反应速率，而本身的质量和化学性质在反应前后不变，因此除了证明二氧化锰质量不变外还需证明其化学性质不变以及能够改变反应速率。
20. A~G是初中常见的7种物质，它们的转化关系如图。
已知A、C是无色液体，B、G、H是无色气体，E在纯净的B中燃烧产生明亮的蓝紫色火焰，D在纯净的B中燃烧火星四射。
（1）请写出下列物质的化学式：B__________，G__________。
（2）请写出下列化学反应的符号表达式：
①B+D→F__________。
②A→B+C__________。
③C→B+H__________，该反应的基本反应类型是__________。
（3）D、E在纯净的B中燃烧都要加少量的水。其中E在纯净的B中燃烧要加少量的水其目的是_______。
【答案】20. ①. O2 ②. SO2
21. ①. Fe+O2Fe3O4 ②. H2O2H2O+O2 ③. H2OH2+O2 ④. 分解反应
22. 吸收二氧化硫，防止空气污染
【解析】
【分析】根据A-G是初中常见的7种物质，A、C是无色液体，B、G、H是无色气体，E在纯净的B中燃烧发出明亮的蓝紫色火焰，硫和氧气在点燃的条件下生成二氧化硫，发出明亮的蓝紫色火焰，所以B是氧气，E是硫，G是二氧化硫；D在纯净的氧气中燃烧火星四射，铁和氧气在点燃的条件下生成四氧化三铁，剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体，所以D是铁，F是四氧化三铁；过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解生成水和氧气，水在通电的条件下生成氢气和氧气，所以A是过氧化氢，C是水，H是氢气，然后将推出的物质验证即可。
【小问1详解】
由分析可知，物质B是氧气，化学式为O2；物质G是二氧化硫，化学式为SO2；
【小问2详解】
①B+D→F的反应是铁和氧气在点燃的条件下生成四氧化三铁，符号表达式是：Fe+O2Fe3O4；
②A→B+C的反应是过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解生成水和氧气，符号表达式是：H2O2H2O+O2；
③C→B+H的反应是水在通电的条件下分解生成氢气和氧气，符号表达式是：H2OH2+O2；该反应符合“一变多”的特点，该反应属于分解反应；
【小问3详解】
硫在氧气中燃烧产生的二氧化硫是有毒的气体，会污染环境，二氧化硫能够溶于水，所以加水吸收二氧化硫，防止空气污染。
21. 空气是宝贵的自然资源。如图是以空气等为原料合成尿素【CO(NH2)2】的流程（部分产物略）。
（1）空气中体积分数最大的气体是__________；X气体是__________，反应②的基本反应类型为__________。
（2）工业上获取氧气主要通过分离液态空气法，该过程属于__________（填“物理”或“化学”）变化。工业上制取氧气的方法除分离液态空气外，还有一种分子筛制氧法，又叫吸附法，其原理如下图所示。由此推测氧分子的体积比氮分子__________。（填“大”或“小”）
（3）尿素 CO(NH2)2的相对分子质量是_________，N、H元素质量比为_________；N元素的质量分数是_________（保留一位小数）。
（4）尿素【CO(NH2)2】和碳酸氢铵（NH4HCO3，简称碳铵）是惠州地区常用的氮肥，某月市场报价为：尿素2000元/吨，碳铵600元/吨，若你用1000元前去购买氮肥，为了使所购的化肥得到的氮最多，应该选择这两种氮肥中的_________。（写名称）
【答案】21. ①. N2##氮气 ②. CO2##二氧化碳 ③. 化合反应
22. ①. 物理 ②. 小
23. ①. 60 ②. 7:1 ③. 46.7%
24. 碳铵##碳酸氢铵## NH4HCO3
【解析】
【小问1详解】
空气中体积分数最大的气体是氮气（或N2）；
由流程图可知：木炭与氧气点燃生成二氧化碳（X），即X气体是二氧化碳（或CO2）；
反应②为氨气和二氧化碳在低温、加压条件下生成尿素，该反应是两种物质反应生成一种物质，符合“多变1”的特征，其基本反应类型为化合反应；
【小问2详解】
工业上获取氧气主要通过分离液态空气法，利用液氧与液氮的沸点不同将二者分离，该过程属于物理变化；
根据图示可知，氧气在吸附器内部，氮气在吸附器表面，由此推测氧分子的体积比氮分子小；
【小问3详解】
CO(NH2)2：
相对分子质量是；
N、H元素质量比为；
N元素的质量分数是；
【小问4详解】
若用1000元买尿素，所购的化肥得到的氮的质量为
若用1000元买碳铵，所购的化肥得到的氮的质量为；
0.23吨<0.30吨
则所购的碳铵得到的氮最多，应该选择这两种氮肥中的碳铵。选项
A
B
C
D
实验装置
实验目的
比较空气与呼出气体中二氧化碳的含量
探究二氧化锰对过氧化氢分解速率的影响
探究温度对分子运动速率的影响
用肥皂水区分硬水和软水
序号
操作
现象
结论
方案I
用排水集气法收集A、B两瓶气体，将带火星的木条伸入A瓶，湿润的淀粉碘化钾试纸伸入B瓶。
木条复燃，淀粉碘化钾试纸不变色
猜想__________成立
方案Ⅱ
向上排空气法收集A、B两瓶气体，将带火星的木条伸入A瓶，湿润的淀粉碘化钾试纸伸入B瓶。
木条__________，淀粉碘化钾试纸为__________色
猜想三成立
可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16
一、选择题：本大题共15小题，每小题3分，共45分，在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
水是宝贵的自然资源，我们应养成节约用水、合理用水的良好习惯。在实际生活中，综合运用多种净化或消毒的方法对水进行处理。根据以上材料完成14小题。
1. 水是人类不可缺少的宝贵资源。我国的“节水标志”是（ ）
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】A、图中所示标志是塑料制品回收标志，不符合题意；
B、图中所示标志是禁止燃放鞭炮标志，不符合题意；
C、图中所示标志是禁止吸烟标志，不符合题意；
D、图中所示标志是节水标志，符合题意。故选D。
2. 下列关于天然水的净化操作，能软化硬水的是
A. 沉降B. 过滤C. 蒸馏D. 吸附
【答案】C
【解析】
【详解】A、沉降只能除去水中的颗粒较大的、悬浮的不溶于水的杂质，不能除去水中可溶性的钙镁化合物，不能将硬水软化，故错误；
B、过滤只能除去水中不溶性的杂质，不能除去水中可溶性的钙镁化合物，不能将硬水软化，故错误；
C、蒸馏可以除去水中所有的杂质，所得到的水为纯净物，所以该净化操作能软化硬水，故正确；
D、吸附能除去色素和异味，不能除去水中可溶性的钙镁化合物，不能将硬水软化，故错误。
故选C。
3. 2021年4月，日本决定将福岛核污水排入大海。核污水中的氚、碳—14等难以去除的放射性物质，通过环境循环进入食物链影响人类安全，已知氚原子中质子数为1，中子数为2，更多免费优质滋元可 家 威杏 MXSJ663
下列示意图能正确表示氚原子结构的是
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】原子由原子核与核外电子构成，原子核由质子、中子构成，因为氚原子中质子数为1，则核外电子数为1，氚原子中子数为2，由以上分析，故选A。
4. 水蒸发变成水蒸气是我们生活中常见的一种变化。在这个过程中发生改变的是
A. 分子种类B. 分子间隔C. 分子数目D. 分子大小
【答案】B
【解析】
【详解】水蒸发变成水蒸气只是物质的状态发生改变，属于物理变化，在该变化中分子种类、分子大小和分子数目都不变，只是分子间的间隔增大，故选择B。
5. 规范的操作是获取可靠实验结论的基本保证。下列有关化学实验操作的图示中不正确的是
A. 加热液体 B. 用滴管滴液
C. 闻气体气味 D. 读液体体积
【答案】B
【解析】
【详解】A、加热液体时，试管中液体不能超过试管体积的三分之一，用酒精灯外焰加热，试管夹夹在距试管口约三分之一处，手握试管夹的长柄，图示操作正确，不符合题意；
B、滴加液体时，胶头滴管不能伸入容器中，也不能接触容器壁，图示操作不正确，符合题意；
C、闻药品气味时，打开瓶塞，用手在瓶口上方轻轻扇动，使少量气体飘进鼻孔闻到气体的气味，图示操作正确，不符合题意；
D、读取量筒中液体体积时，视线应该和液体凹液面最低处保持水平，读出得数，图示操作正确，不符合题意。
故选B。
6. 化学家对化学的发展做出了卓越的贡献。其中通过实验测定了空气的组成的科学家是
A. 拉瓦锡B. 张青莲
C. 道尔顿D. 门捷列夫
【答案】A
【解析】
【详解】A、拉瓦锡通过实验测定了空气的组成，符合题意；
B、张青莲对化学的贡献是相对原子质量的测定，不符合题意；
C、道尔顿提出了近代原子论，不符合题意；
D、门捷列夫发现了元素周期律并编制出元素周期表，不符合题意；
故选A。
2023年9月28日至10月8日，第十九届亚运会在杭州成功举办，“绿色、智能、节俭、文明”的办会理念给各国代表留下了深刻的印象。请回答7~9题。
7. 在亚运会开幕式的精彩表演中，产生化学变化的是
A. 音乐喷泉B. 焰火表演C. 彩球放飞D. 霓虹灯表演
【答案】B
【解析】
【详解】A、音乐喷泉没有新物质生成，属于物理变化；故选项错误；
B、焰火表演，燃烧属于化学变化；故选项正确；
C、彩球放飞没有新物质生成，属于物理变化；故选项错误；
D、霓虹灯表演没有新物质生成，属于物理变化；故选项错误；
故选：B。
8. 徐州气象台从今年3月28日开始每天播报空气质量指数（AQI），空气质量指数（AQI）增加了PM2.5、臭氧、CO的监测指标．下列说法不正确的是（ ）
A. 由于AQI较API监测的污染物指标更多，其对空气质量的评价更加客观科学
B. 减少化石燃料使用会降低PM2.5和CO的含量
C. 植树造林会改善空气质量
D. 污染空气的物质还有SO2、NO2和CO2
【答案】D
【解析】
【详解】A、AQI比API增加了PM2.5、臭氧、CO的监测指标，可以对空气质量的评价更加客观科学，选项正确；
B、化石燃料燃烧会形成大量的PM2.5和CO，所以减少化石燃料的使用会降低PM2.5和CO的含量，选项正确；
C、树木可以吸收空气中的有害气体，所以植树造林会改善空气质量，选项正确；
D、空气中的有害气体主要有CO、SO2、NO2等，不包括CO2，选项错误，故选D。
9. 杭州亚运会首次使用“零碳甲醇”燃料做为火炬燃料。甲醇化学式为，下列有关甲醇说法正确的是
A. 甲醇由C、H、O三种元素组成
B. 甲醇由1个碳原子、4个氢原子和1个氧原子构成
C. 甲醇属于氧化物
D. 甲醇中H元素的质量分数最高
【答案】A
【解析】
【详解】A.由甲醇的化学式可知，甲醇是由C、H、O三种元素组成，此选项正确；
B.由甲醇的化学式可知，一个甲醇分子是由1个碳原子、4个氢原子和1个氧原子构成，此选项错误；
C.氧化物的定义：由两种元素组成且其中一种元素为氧元素的化合物为氧化物；而甲醇是由C、H、O三种元素组成，不属于氧化物，此选项错误；
D.甲醇中C、H、O三种元素的质量比为，所以甲醇中氧元素的质量分数最高，此选项错误；
故选A。
10. 元素周期表是学习化学的重要工具。如图是元素周期表中所示的一种元素，从中获取的信息错误的是
A. 锘元素的核电荷数为102
B. 一个锘原子含有102个中子
C. 锘元素的元素符号为N
D. 锘元素的相对原子质量为259
【答案】B
【解析】
【详解】A、在元素周期表中，元素名称左上角的数字表示原子序数，在原子中，原子序数=质子数=核电荷数=102，不符合题意；
B、由A的分析可知，在一个锘原子含有102个质子，不是中子，符合题意；
C、在元素周期表中，元素名称右上角的符号表示元素符号，故锘元素的元素符号为N，不符合题意；
D、在元素周期表中，元素名称下方的数字表示相对原子质量，故锘元素的相对原子质量为259，不符合题意。
故选B。
11. 下列物质属于纯净物是
A. 石油B. 空气C. 天然气D. 蒸馏水
【答案】D
【解析】
【详解】A、石油中含有多种物质成分，属于混合物；故选项错误；
B、空气中含有氮气、氧气等多种气体成分，属于混合物；故选项错误；
C、天然气的主要成分是甲烷，属于混合物；故选项错误；
D、蒸馏水中只含有水分子，属于纯净物；故选项正确；
故选：D。
12. 冰晶石是一种矿物，化学式为NanAlF6，常用在电解铝工业作助熔剂。已知冰晶石中F显-1价，则n的值为
A. 1B. 2C. 3D. 4
【答案】C
【解析】
【分析】根据在化合物中正负化合价代数和为零，结合NanAlF6的化学式进行分析解答。
【详解】在冰晶石中钠元素显+1价，铝元素显+3价，氟元素显-1价，根据在化合物中正负化合价代数和为零，可得：（+1）×n+（+3）+（-1）×6=0，则n=3。
故选C。
【点睛】本题难度不大，熟练掌握利用化合价的原则（化合物中正负化合价代数和为零）并能灵活运用即可正确解答此类题。
13. 下列说法完全正确的是
A. 氖气的化学式-Ne2 硅的元素符号-Si 2个氮分子-
B. 铁-由分子构成 二氧化碳-由原子构成 氯化钠-由离子构成
C. 决定元素和原子种类-质子数 决定元素的化学性质-最外层电子数 决定元素周期表元素排列顺序-质子数
D. 分子-化学变化中的最小粒子 原子-保持物质化学性质的最小粒子 离子-带电的原子或原子团
【答案】C
【解析】
【详解】A.氖气属于稀有气体单质，是由原子构成的，直接用元素符号表示其化学式，所以氖气的化学式-Ne ，硅的元素符号-Si 2个氮分子-，此选项错误；
B.铁属于金属单质，是由铁原子直接构成的，二氧化碳是由二氧化碳分子构成的，氯化钠-由钠离子、氯离子构成，此选项错误；
C.元素是质子数（即核电荷数）相同的一类原子的总称，所以决定元素和原子种类的是质子数（即核电荷数）；元素的化学性质跟它的原子的最外层电子数有关，所以决定元素的化学性质是最外层电子数；元素周期表中元素是按原子序数递增的顺序排列的，原子序数在数值上等于核电荷数，也等于质子数，所以质子数决定了元素周期表中元素的排列顺序，此选项正确；
D.分子是保持物质化学性质的最小粒子，原子是化学变化中的最小粒子，离子是带电的原子或原子团，此选项错误；
故选C。
14. AgNO3固体见光或受热易分解，故保存在棕色瓶中，AgNO3 见光分解时产生一种有刺激性气味气体，该气体可能是
A. H2SB. SO2C. N2D. NO2
【答案】D
【解析】
【详解】A、AgNO3中不含有氢元素，根据质量守恒定律，不可能是H2S，故错误；
B、AgNO3中不含有硫元素，根据质量守恒定律，不可能是SO2，故错误；
C、N2无刺激性气味，不可能含有，故错误；
D、AgNO3中存在银、氮、氧三种元素，NO2又有刺激性气味，所以有可能，故正确。
故选D。
15. 对比思想是化学实验中常用的思维方法，下列方案不能达到实验目的的是
A. AB. BC. CD. D
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】A、比较空气与呼出气体中二氧化碳的含量，应用澄清石灰水，二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，可用燃着的木条比较空气和呼出气体中氧气的含量，符合题意；
B、该实验的变量是二氧化锰，未加二氧化锰的过氧化氢溶液不能使带火星的木条复燃，加入二氧化锰后，带火星的木条复燃，说明过氧化氢能加快过氧化氢的分解速率，不符合题意；
C、该实验的变量是温度，温度越高，红墨水的扩散速率越快，说明温度越高，分子的运动速率越快，不符合题意；
D、通常用肥皂水来区分硬水和软水，肥皂水在硬水中易起浮渣，在软水中泡沫较多，不符合题意。
故选A。
二、非选择题：本大题共6小题，第16小题7分，第17小题8分，第18~21小题各10分，共55分。
16. 回答下列问题
（1）用化学用语填空：
①地壳中含量最高的元素__________。②钙离子__________。③硝酸亚铁__________。
（2）合成氮化镓纳米材料是中国十大科技成果之一。已知镓原子的结构示意图如图甲所示：
①镓原子的核电荷数是____________，镓元素位于元素周期表中第____________周期。
②镓元素（Ga）的化学性质与图乙中____________（填字母）元素最相似，镓的氯化物（氯化镓）的化学式为____________。
【答案】16. ①. O ②. Ca2+ ③. Fe(NO3)2
17. ①. 31 ②. 四##4 ③. B ④. GaCl3
【解析】
【小问1详解】
①元素符号书写注意“一大二小”，地壳中含量最高的元素是氧元素，表示为O。
②离子的表示方法：在表示该离子的元素符号右上角，标出该离子所带的正负电荷数，数字在前，正负符号在后，1省略；钙离子带两个单位正电荷，可表示为Ca2+。
③化学式的书写规律是正价左，负价右；化合价、标上头；原子数、对交叉；代数和、等于零。硝酸亚铁中，铁元素显+2价，硝酸根显-1价，所以硝酸亚铁可表示为：Fe(NO3)2；
【小问2详解】
①在原子中，原子序数=核电核数=质子数=电子数。由甲中镓的原子结构示意图看出，在镓原子中，质子数=核电荷数=核外电子数=2+8+18+3=31； 电子的层数代表了元素所在的周期数，镓的原子核外电子层数是4，镓位于元素周期表中第四周期
②最外层电子数相同，则化学性质相似，镓原子与B的最外层电子数相同都是3，故镓元素与图乙中B的元素化学性质相似；氯化镓中镓元素显+3价，氯元素显-1价，依据化合物中正负化合价代数和为0，其化学式为：GaCl3。
17. 阅读下面的短文，回答有关问题。
为抑制新冠病毒传播，“含氯消毒剂”被广泛使用，其中就包含一种新型灭菌消毒剂---ClO2。常温（20℃）下，ClO2是一种有刺激性气味的黄绿色气体。ClO2的熔点是-59℃，沸点是11℃。在常温下，1L水中大约能溶解2.9g ClO2；ClO2受热或者见光易分解，具有强氧化性和很强的腐蚀性。含有2%的ClO2和0.085%Na2CO3的水溶液无色、无臭、无腐蚀性，常温下稳定，不易分解；该溶液用于杀菌、消毒的同时，还有除臭、防霉、保鲜等作用，是特性优良，高效安全的消毒剂。我国从2000年起就逐渐用ClO2取代氯气（Cl2）对饮用水进行消毒，以减少水中有害的含氯物质。
（1）ClO2的名称是____________，标出ClO2：中氯元素的化合价____________；“含氯消毒剂”的“氯”指的是____________（填“原子”、“元数”、“单质”）。
（2）ClO2的化学性质有____________、____________（写出两点即可）。
（3）下列有关ClO2的说法正确的是 （填字母序号）。
A. 0℃时，ClO2为黄绿色气体B. 常温下，水中能溶解一定量的ClO2
C. ClO2需避光、低温保存D. 用于饮用水消毒，ClO2比氯气更安全
（4）化学式ClO2在宏观上表示物质，在微观上可以表示一个____________。
【答案】（1） ①. 二氧化氯 ②. ③. 元素
（2） ①. 受热或者见光易分解 ②. 具有强氧化性和很强的腐蚀性 （3）BCD
（4）二氧化氯分子
【解析】
【小问1详解】
根据氧化物的读法可知，C1O2应读作二氧化氯；C1O2中，氧元素显-2价，由化合物中各元素正负化合价的代数和为零原则可知，氯元素显+4价，则二氧化氯中氯元素化合价为+4价可表示为。故填二氧化氯；；
物质是由元素组成的，所以含氯消毒剂中氯指的是氯元素，故填元素；
【小问2详解】
根据材料可知，ClO2受热或者见光易分解，具有强氧化性和很强的腐蚀性。说明二氧化氯具有不稳定性、腐蚀性和强氧化性，这些性质都需要发生化学变化才能表现出来，属于化学性质。故填受热或者见光易分解；具有强氧化性和很强的腐蚀性；
【小问3详解】
A、根据材料，ClO2是一种有刺激性气味的黄绿色气体。ClO2的熔点是-59℃，沸点是11℃，0℃时二氧化氯呈液态，故A错误；
B、根据材料，在常温下，1L水中大约能溶解2.9g ClO2，说明常温下水中能够溶解一定量的二氧化氯，故B正确；
C、二氧化氯受热或见光易分解，所以保存时需要低温避光保存，故C正确；
D、根据材料，我国从2000年起就逐渐用ClO2取代氯气（Cl2）对饮用水进行消毒，以减少水中有害的含氯物质，故D正确；
故选BCD；
【小问4详解】
二氧化氯是由二氧化氯分子构成，所以ClO2可以表示一个二氧化氯分子，故填二氧化氯分子；
18. I.下图是实验室制取气体的常用装置。根据下列装置回答问题。
（1）仪器①的名称是_____________。
（2）选用装置B加热高锰酸钾制取氧气，反应的符号表达式为____________，还需做出的改进是____________。用装置C收集氧气，合适时机是____________。能用装置E收集氧气的原因是_____。
Ⅱ.某同学用如下图所示装置进行实验，请回答：
（3）按图1所示装置进行电解水实验，电源A端是________极（填“正”或“负”）。
（4）按图2所示装置进行过滤操作，下列做法错误的是________。（填序号）
①玻璃棒要轻靠在三层滤纸的一边 ②过滤时，液面要低于滤纸边缘
③用玻璃棒在漏斗内搅拌以加快过滤速度 ④过滤后，若滤液仍然浑浊应重新过滤
（5）按图3所示试剂和装置进行实验____________（填能或不能）验证质量守恒定律。
（6）按图4所示试剂和装置进行实验时，如果测量结果偏小，原因可能是____________。（写出一个即可）
【答案】18. 试管 19. ①. KMnO4K2MnO4+MnO2+O2 ②. 在试管口放一团棉花 ③. 导管口有均匀连续气泡冒出 ④. 氧气的密度比空气大，且不与空气中的成分反应
20. 正 21. ③
22. 能 23. 装置漏气（或红磷的量不足或未待装置冷却至室温就打开止水夹）
【解析】
【小问1详解】
仪器①的名称是试管。
【小问2详解】
高锰酸钾在加热的条件下生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，该反应的符号表达式为KMnO4K2MnO4+MnO2+O2。选用装置B加热高锰酸钾制取氧气，还需做出的改进是在试管口放一团棉花，防止固体粉末进入导管。用装置C，即排水法收集氧气，合适时机是导管口有均匀连续的气泡冒出时，刚冒出气泡时不能立即收集，此时排出的气体是装置内的空气。能用装置E，即向上排空气法收集氧气的原因是氧气的密度比空气大，且不与空气中的成分反应。
【小问3详解】
电解水实验中，正极产生的是氧气，负极产生的是氢气，二者的体积比为1：2，由图1可知，试管C产生的气体较少，为氧气，故电源A端是正极。
【小问4详解】
①玻璃棒要轻靠在三层滤纸的一边，以防因滤纸损坏造成实验失败，故该选项做法正确，不符合题意；
②过滤时，液面要低于滤纸边缘，以防液体从滤纸和漏斗之间的缝隙留下，造成实验失败，故该选项做法正确，不符合题意；
③过滤操作中，玻璃棒的作用是引流，不能用玻璃棒在漏斗内搅拌，以防因滤纸损坏造成实验失败，故该选项做法不正确，符合题意；
④过滤后，若滤液仍然浑浊，说明实验失败，应重新过滤，故该选项做法正确，不符合题意。故选③。
【小问5详解】
图3所用试剂铁和硫酸铜溶液，铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，该反应没有气体参加或生成，故可在敞口容器中验证质量守恒定律。
【小问6详解】
利用红磷燃烧测定空气中氧气含量的实验中，若测量结果偏小，可能是装置漏气（导致装置内空气逸散到空气中）；红磷的量不足（导致装置内的氧气没有完全耗尽）；未待装置冷却至室温就打开止水夹（导致装置内温度高，气体分子之间间隔大，气体体积大，流入装置内水的体积偏小）。
【点睛】本题考查气体制取及常见化学实验，根据所学知识结合实验装置进行分析解答。
19. 化学兴趣小组在实验室用氯酸钾和二氧化锰混合加热制取氧气，实验时偶然发现制得的气体有刺激性气味，这一现象引起了同学们的兴趣，于是在老师的指导下对该气体成分进行探究。
【提出问题】氯酸钾与二氧化锰混合加热后产生的气体成分是什么？
【查阅资料】
（1）氯酸钾与二氧化锰混合加热时，元素的种类____________（填“增多、减少、不变”），在化学反应结束后，剩余固体中氧元素的质量____________（填“增多、减少、不变”）：钾、锰元素不能形成气体，产生的气体只以单质形式存在；
氯气（Cl2）是有刺激性气味的气体，能溶于水，能使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝。
【猜想假设】
（2）猜想一：该气体为氧气；猜想二：该气体为____________；猜想三：该气体为氧气和氯气的混合物。
【进行实验】
（3）
【反思评价】为什么两种方案得出的结论不一致？哪个是正确的？
（4）同学：方案结论不正确，其操作不合理，不合理之处是__________。
（5）老师：不需要另外进行实验操作，就能排除猜想__________，理由是__________。
【拓展应用】
（6）实验结束后，该组同学回收固体剩余物中的不溶物二氧化锰，得出二氧化锰的质量保持不变。若要证明二氧化锰是该反应的催化剂，还需要证明__________。
【答案】19. ①. 不变 ②. 减小 20. 氯气
21 ①. 一 ②. 复燃 ③. 蓝 22. 不能用排水法收集
23. ①. 二 ②. 氯气具有刺激性气味
24. 其化学性质不变以及能够改变反应速率
【解析】
【小问1详解】
根据质量守恒定律，化学反应前后元素的种类不变，故氯酸钾与二氧化锰混合加热时，元素的种类不变；氯酸钾与二氧化锰混合加热反应生成氯化钾和氧气，因此，在化学反应结束后，剩余固体中氧元素的质量减少；
【小问2详解】
猜想假设：根据质量守恒定律，化学反应前后，元素的种类不变，反应物中含K、Cl、O、Mn，钾、 锰元素不能形成气体，产生的气体只以单质形式存在；故生成的气体可能是氧气，也可能是氯气，还可能是氧气和氯气的混合物，故猜想二：该气体为氯气；
【小问3详解】
方案Ⅰ：氧气具有助燃性，能使带火星的木条复燃，木条复燃，说明气体中含氧气，淀粉碘化钾试纸不变色，说明不含氯气，故猜想一成立；
方案Ⅱ：结论为猜想三成立，故该气体为氧气和氯气的混合物，氧气具有助燃性，能使带火星的木条复燃，氯气能溶于水，能使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝，故现象为：木条复燃，淀粉碘化钾试纸为蓝色；
【小问4详解】
已知，氯气气能溶于水，不能用排水法收集，因此方案Ⅰ结论不正确；
【小问5详解】
氯气是有刺激性气味的气体，氧气是无色无味的气体，该气体具有刺激性气味，因此不需要另外进行实验操作，就能排除猜想二；
【小问6详解】
催化剂是能够改变其他物质的反应速率，而本身的质量和化学性质在反应前后不变，因此除了证明二氧化锰质量不变外还需证明其化学性质不变以及能够改变反应速率。
20. A~G是初中常见的7种物质，它们的转化关系如图。
已知A、C是无色液体，B、G、H是无色气体，E在纯净的B中燃烧产生明亮的蓝紫色火焰，D在纯净的B中燃烧火星四射。
（1）请写出下列物质的化学式：B__________，G__________。
（2）请写出下列化学反应的符号表达式：
①B+D→F__________。
②A→B+C__________。
③C→B+H__________，该反应的基本反应类型是__________。
（3）D、E在纯净的B中燃烧都要加少量的水。其中E在纯净的B中燃烧要加少量的水其目的是_______。
【答案】20. ①. O2 ②. SO2
21. ①. Fe+O2Fe3O4 ②. H2O2H2O+O2 ③. H2OH2+O2 ④. 分解反应
22. 吸收二氧化硫，防止空气污染
【解析】
【分析】根据A-G是初中常见的7种物质，A、C是无色液体，B、G、H是无色气体，E在纯净的B中燃烧发出明亮的蓝紫色火焰，硫和氧气在点燃的条件下生成二氧化硫，发出明亮的蓝紫色火焰，所以B是氧气，E是硫，G是二氧化硫；D在纯净的氧气中燃烧火星四射，铁和氧气在点燃的条件下生成四氧化三铁，剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体，所以D是铁，F是四氧化三铁；过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解生成水和氧气，水在通电的条件下生成氢气和氧气，所以A是过氧化氢，C是水，H是氢气，然后将推出的物质验证即可。
【小问1详解】
由分析可知，物质B是氧气，化学式为O2；物质G是二氧化硫，化学式为SO2；
【小问2详解】
①B+D→F的反应是铁和氧气在点燃的条件下生成四氧化三铁，符号表达式是：Fe+O2Fe3O4；
②A→B+C的反应是过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解生成水和氧气，符号表达式是：H2O2H2O+O2；
③C→B+H的反应是水在通电的条件下分解生成氢气和氧气，符号表达式是：H2OH2+O2；该反应符合“一变多”的特点，该反应属于分解反应；
【小问3详解】
硫在氧气中燃烧产生的二氧化硫是有毒的气体，会污染环境，二氧化硫能够溶于水，所以加水吸收二氧化硫，防止空气污染。
21. 空气是宝贵的自然资源。如图是以空气等为原料合成尿素【CO(NH2)2】的流程（部分产物略）。
（1）空气中体积分数最大的气体是__________；X气体是__________，反应②的基本反应类型为__________。
（2）工业上获取氧气主要通过分离液态空气法，该过程属于__________（填“物理”或“化学”）变化。工业上制取氧气的方法除分离液态空气外，还有一种分子筛制氧法，又叫吸附法，其原理如下图所示。由此推测氧分子的体积比氮分子__________。（填“大”或“小”）
（3）尿素 CO(NH2)2的相对分子质量是_________，N、H元素质量比为_________；N元素的质量分数是_________（保留一位小数）。
（4）尿素【CO(NH2)2】和碳酸氢铵（NH4HCO3，简称碳铵）是惠州地区常用的氮肥，某月市场报价为：尿素2000元/吨，碳铵600元/吨，若你用1000元前去购买氮肥，为了使所购的化肥得到的氮最多，应该选择这两种氮肥中的_________。（写名称）
【答案】21. ①. N2##氮气 ②. CO2##二氧化碳 ③. 化合反应
22. ①. 物理 ②. 小
23. ①. 60 ②. 7:1 ③. 46.7%
24. 碳铵##碳酸氢铵## NH4HCO3
【解析】
【小问1详解】
空气中体积分数最大的气体是氮气（或N2）；
由流程图可知：木炭与氧气点燃生成二氧化碳（X），即X气体是二氧化碳（或CO2）；
反应②为氨气和二氧化碳在低温、加压条件下生成尿素，该反应是两种物质反应生成一种物质，符合“多变1”的特征，其基本反应类型为化合反应；
【小问2详解】
工业上获取氧气主要通过分离液态空气法，利用液氧与液氮的沸点不同将二者分离，该过程属于物理变化；
根据图示可知，氧气在吸附器内部，氮气在吸附器表面，由此推测氧分子的体积比氮分子小；
【小问3详解】
CO(NH2)2：
相对分子质量是；
N、H元素质量比为；
N元素的质量分数是；
【小问4详解】
若用1000元买尿素，所购的化肥得到的氮的质量为
若用1000元买碳铵，所购的化肥得到的氮的质量为；
0.23吨<0.30吨
则所购的碳铵得到的氮最多，应该选择这两种氮肥中的碳铵。选项
A
B
C
D
实验装置
实验目的
比较空气与呼出气体中二氧化碳的含量
探究二氧化锰对过氧化氢分解速率的影响
探究温度对分子运动速率的影响
用肥皂水区分硬水和软水
序号
操作
现象
结论
方案I
用排水集气法收集A、B两瓶气体，将带火星的木条伸入A瓶，湿润的淀粉碘化钾试纸伸入B瓶。
木条复燃，淀粉碘化钾试纸不变色
猜想__________成立
方案Ⅱ
向上排空气法收集A、B两瓶气体，将带火星的木条伸入A瓶，湿润的淀粉碘化钾试纸伸入B瓶。
木条__________，淀粉碘化钾试纸为__________色
猜想三成立
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