2022-2023学年福建省莆田市仙游县九年级（上）期末化学试卷（含详细答案解析）

这是一份2022-2023学年福建省莆田市仙游县九年级（上）期末化学试卷（含详细答案解析），共18页。试卷主要包含了单选题，填空题，流程题，实验题，探究题，计算题等内容，欢迎下载使用。

1.下列我国古代的发明或技术中，主要原理涉及化学变化的是( )
A. 水车灌溉B. 烧制陶瓷C. 雕版印刷D. 雕刻石像
2.坚持生态优先、绿色发展理念，建设美丽荆州。下列举措不正确的是( )
A. 天更蓝-使用清洁能源B. 地更净-垃圾分类回收
C. 水更清-污水直排长江D. 景更美-城市绿化美化
3.西红柿等果蔬中含有的维生素P(C27H30O16)，熔点为195℃，是一种天然的黄酮苷，具有一定抗新型冠状病毒及其变异株的药理活性。下列有关维生素P的说法正确的是( )
A. 常温下为液态B. 碳、氢元素质量比为27：30
C. 含有73个原子D. 碳元素的质量分数最高
4.在实验中应严格遵守实验室安全守则和操作规范。下列操作或处理方法正确的是( )
A. 轻微烫伤用大量冷水冲洗
B. 用手直接拿加热中的蒸发皿
C. 鼻子凑到试管口闻气味
D. 手持试管加热
5.我国科学家研发的“硅衬底高光效GaN基蓝色发光二极管”技术获得国家技术发明一等奖。传统制备氮化镓的化学原理是：GaCl3+NH3GaN+nHCl，其中n的值是( )
A. 1B. 2C. 3D. 4
6.下列说法不正确的是( )
A. “酒香不怕巷子深”说明分子在不断运动
B. 砍掉部分林木形成隔离带与“釜底抽薪”的灭火原理相同
C. “冰，水为之，而寒于水”说明物质的状态不同，化学性质也不同
D. 用墨绘制的《清明上河图》能够保存至今不褪色是因为常温下碳的化学性质不活泼
7.现有等质量的甲、乙两种金属，分别放入溶质质量分数相同的足量稀硫酸中，产生氢气的质量与时间的关系如图(已知甲、乙在生成物中的化合价均为+2价)。则下列说法不正确的是( )
A. 生成氢气的质量：甲>乙
B. 相对原子质量：甲>乙
C. 金属活泼性：乙>甲
D. 消耗稀硫酸的质量：甲>乙
8.下列有关“一定”的叙述，正确的是( )
A. 由同种元素组成的物质一定是单质B. 有单质生成的反应一定是置换反应
C. 混合物一定是由不同种元素组成的D. 由同种分子构成的物质一定是纯净物
9.下列实验方案能达到目的的是( )
A. AB. BC. CD. D
10.某兴趣小组利用氧气传感器探究不同物质在空气中燃烧的耗氧量情况。足量蜡烛和红磷分别在相同的密闭容器中燃烧，测定的氧气含量变化如图所示。下列判断正确的是( )
A. 蜡烛燃烧过程中，a点时容器内氮气体积分数为84%
B. 红磷燃烧过程中，b点和c点时容器内物质总质量相等
C. 燃烧后，两容器中氧气均未耗尽，蜡烛耗氧量较多
D. 若将足量蜡烛和红磷放在同一密闭容器中燃烧，氧气的体积分数可降至3%
二、填空题：本大题共4小题，共26分。
11.我国是世界上用煤最早，开采石油、天然气最早的国家。根据信息填空：
12.元素周期表是学习和研究化学的重要工具，下表是元素周期表的一部分。
(1)若锂元素在元素周期表中的位置可表示为“第二周期IA族”，则地壳中含量居第一位的元素在元素周期表中的位置可表示为 ______ ，其原子核内有 ______ 个质子，属于 ______ (填“金属”或“非金属”)元素。
(2)某稀有气体元素的原子结构示意图如图所示，则a=______ ，该元素的相对原子质量为 ______ ；上表中同属稀有气体元素的还有 ______ (填元素符号)。
(3)上表中两种元素组成的一种化合物 ______ (填化学式)排放到空气中会形成酸雨。
13.我国在金属及金属材料领域的研究和应用成就
近日，我国一高科技企业研制出一种目前世界最高抗拉强度的铝合金金属材料——7Y69铝合金。
(1)7Y69超高强度铝合金具有的高耐腐蚀性离不开铝金属本身的特性。铝虽然是一种活泼金属，但铝却有较强的抗腐蚀性，其原因是 ______ 。
(2)目前，我国自行研制的7055铝合金已在航空部门初步得到应用，用于国产的大飞机项目。因为铝合金具有 ______ (写一点即可)、密度小等特性。
(3)在铝合金中加入一定量的钪，可以大大提高铝合金的强度、硬度、和耐腐蚀性能。相同条件下，取金属钪和锌分别与相同浓度的盐酸反应，钪表面产生气泡的速率明显更快。
①钪与盐酸反应生成氯化钪(ScCl3)和氢气，该反应的化学方程式为 ______ 。
②将Zn分别加入Fe(NO3)2溶液、Sc(NO3)3溶液中， ______ (填“能”或“不能”)验证钪和铁的活动性强弱。
14.归纳总结是学习化学的重要方法之一。已知A、B、C、D为初中化学常见物质。
(1)A+B→C：若该反应过程中观察到明亮的蓝紫色火焰，则C为 ______ (填化学式)，反应容器中气体反应物的体积分数 ______ (填“大于”或“等于”)其在空气中的体积分数。
(2)A→B+C：若A为石灰石的主要成分，则该反应中元素化合价 ______ (填“全部改变”“部分改变”或“全部不变”)。
(3)A+B→C+D：①若气体A通入B溶液中产生白色浑浊，则该反应的化学方程式为 ______ 。
②若常温下A、B、D均为气体，则D物质的用途为 ______ (填一种即可)。
三、流程题：本大题共1小题，共7分。
15.氢能产业前景广阔。天然气制氢主要工艺单元示意图如下。
(1)“甲烷水蒸气重整”反应的化学方程式为CH4+H2OCO+3X，则X是 ______ (填化学式)。
(2)“一氧化碳变换”中，一氧化碳继续与水蒸气反应生成氢气与二氧化碳，该反应涉及的氧化物共有 ______ 种。
(3)“变压吸附提纯”中常使用辛化硅胶、活性炭、分子筛等固体吸附剂，是因为它们都具有 ______ 的结构。
(4)我国科学家已研究出在太阳能和新型高效光催化剂作用下分解水制取氢气的方法。该反应的化学方程式为 ______ ，该反应属于 ______ (填基本反应类型)。
水在通过并接触催化剂表面时，分解的微观示意图如下(“
”表示氢原子，“
”表示氧原子，“
”表示催化剂)：
下列选项表示水分解的微观过程正确排序的是 ______ (填标号)。
A.①④⑤②③
B.①④②③⑤
C.①④②⑤③
四、实验题：本大题共1小题，共9分。
16.下列装置可用于制取或收集气体。
(1)仪器①的名称是 ______ 。
(2)实验室用高锰酸钾制取氧气的化学方程式为 ______ ，A装置中棉花的作用是 ______ 。
(3)实验室制取二氧化碳的化学方程式为 ______ ，也可用C装置制取二氧化碳，该装置的优点是 ______ ； ______ 。
(4)通常情况下，氯气是一种黄绿色气体，密度比空气大。若用D装置收集氯气，气体应该从 ______ (填“a”或“b”)端通入。
五、探究题：本大题共1小题，共12分。
17.兴趣小组对某款家用制氧机开展如下探究。
Ⅰ.反应原理探究
【查阅资料】该制氧机中有一包黑色粉末和一包白色颗粒。黑色粉末为二氧化锰。白色颗粒成分为过碳酸钠(2Na2CO3⋅3H2O2)，是过氧化氢与碳酸钠的加合物，遇水后能产生氧气。
(1)小组同学向反应后的锥形瓶b中重复多次加入1.5g过碳酸钠，混匀后均又出现上述现象，反应后将剩余固体过滤、洗净、干燥、称量，固体质量仍为0.2g，则MnO2在此反应中作 ______ 。
Ⅱ.制氧剂的选择
小组同学想到过氧化氢溶液常温下也可以快速制氧，为什么不选用过氧化氢溶液而选用过碳酸钠呢？于是该兴趣小组对两者的制氧效率进行探究，并筛选合适的制氧剂。
【查阅资料】常温常压下产生150mL的氧气，以5%的过氧化氢溶液为制氧剂需要9.1mL；以过碳酸钠为制氧剂需要1.41g。
【实验方案】利用如图装置设计如下实验并记录0−20min量筒中水的体积。
(1)实验1中反应的化学方程式为 ______ 。
(2)结合图1中数据，制氧剂选择过碳酸钠的依据是 ______ 。
(3)制氧剂不选择过氧化氢溶液的原因除了制氧效率因素外，还因为过氧化氢溶液 ______ (填标号)。
A.分解产物无污染
B.运输储存不方便
C.有一定的腐蚀性
Ⅲ.自制制氧机
该兴趣小组利用饮料瓶、注射器、吸管、输液管等日常用品设计并制作了三套装置如图2。
(1)家用制氧机可据需要调节氧气流量，你认为 ______ 装置更适合。
(2)若该装置右侧瓶中不装水 ______ (填“能”或“不能”)收集氧气。
六、计算题：本大题共1小题，共5分。
18.铜镁合金常用作飞机天线等导电材料，欲测定合金的组成(其他元素忽略不计)。进行实验：取铜镁合金10g放入盛有足量稀硫酸的反应容器中，测得生成气体的质量是0.3g，求合金中镁的质量分数。(反应的化学方程式为：Mg+H2SO4=MgSO4+H2↑；写出计算过程。)
答案和解析
1.【答案】B
【解析】解：A、水车灌溉，没有新物质生成，属于物理变化，故错误；
B、烧陶制瓷，有新物质生成，属于化学变化，故正确；
C、雕版印刷，没有新物质生成，属于物理变化，故错误；
D、雕刻石像，只是形状的改变，没有新物质生成，属于物理变化，故错误；
故选：B。
有新物质生成的变化叫化学变化；没有新物质生成的变化叫物理变化。化学变化的特征是：有新物质生成。判断物理变化和化学变化的依据是：是否有新物质生成。
本题难度不大，解答时要分析变化过程中是否有新物质生成，这里的新物质是指和变化前的物质是不同种的物质，若没有新物质生成属于物理变化，若有新物质生成属于化学变化．
2.【答案】C
【解析】解：A、使用清洁能源可以减少烟尘以及有害气体的排放，从而改善空气质量，故正确；
B、垃圾分类回收既能节约资源，又能减少污染物的排放，有利于改善环境质量，故正确；
C、污水直排长江会造成水体污染，故错误；
D、城市绿化美化有利于改善环境质量，使景色更美，故正确。
故选：C。
根据造成环境污染的原因以及防治环境污染的措施来分析。
本题考查了造成环境污染的原因以及防治环境污染的措施等，难度不大。
3.【答案】D
【解析】解：A、由题意可知，维生素P的熔点为195℃，常温下为固态，故选项说法错误。
B、维生素P中碳、氢两种元素质量比为(12×27)：(1×30)=162：15，故选项说法错误。
C、一个维生素P分子由27个碳原子、30个氢原子、16个氧原子构成，即一个维生素P分子含有73个原子，故选项说法错误。
D、维生素P中碳、氢、氧元素质量比为(12×27)：(1×30)：(16×16)=162：15：128，则其中碳元素的质量分数最大，故选项说法正确。
故选：D。
A、根据维生素P的熔点为195℃，进行分析判断。
B、根据化合物中各元素质量比=各原子的相对原子质量×原子个数之比，进行分析判断。
C、根据一个维生素P分子的构成，进行分析判断。
D、根据化合物中各元素质量比=各原子的相对原子质量×原子个数之比，进行分析判断。
本题难度不大，理解题意、灵活运用化学式的含义、有关计算等是正确解答本题的关键。
4.【答案】A
【解析】解：A、轻微烫伤用大量冷水冲洗，处理方法正确，故选项正确。
B、正在加热的蒸发皿温度较高，为防止烫伤手，不能用手直接拿热的蒸发皿，应用坩埚钳夹取，图中所示操作错误，故选项错误。
C、闻气味时，应用手在瓶口轻轻的扇动，使极少量的气体飘进鼻子中，不能将鼻子凑到试管口去闻气体的气味，图中所示操作错误，故选项错误。
D、给试管中的液体加热时，用酒精灯的外焰加热试管里的液体，且液体体积不能超过试管容积的三分之一，图中没有用试管夹夹持试管，图中所示操作错误，故选项错误。
故选：A。
A、根据轻微烫伤的处理方法，进行分析判断。
B、根据蒸发操作的注意事项进行分析判断。
C、根据闻气体的气味时的方法(招气入鼻法)进行分析判断。
D、根据给试管中的液体加热的方法进行分析判断。
本题难度不大，熟悉各种仪器的用途及使用注意事项、常见化学实验基本操作的注意事项是解答此类试题的关键。
5.【答案】C
【解析】解：由化学方程式GaCl3+NH3GaN+nHCl可知，反应前有：1个镓原子、3个氯原子、1个氮原子和3个氢原子；反应后有：1个镓原子、1个氮原子，则nHCl中含有3个氢原子与3个氯原子，因此n=3。
故选：C。
化学反应遵循质量守恒定律，即参加反应的物质的质量之和，等于反应后生成的物质的质量之和，是因为化学反应前后，元素的种类不变，原子的种类、总个数不变。
化学反应遵循质量守恒定律，即化学反应前后，元素的种类不变，原子的种类、总个数不变，这是书写化学方程式、判断物质的化学式、判断化学计量数、进行相关方面计算的基础。
6.【答案】C
【解析】解：A、“酒香不怕巷子深”，是因为分子在不断运动，在远处也可以闻到酒的香味，该选项说法正确；
B、”釜底抽薪”的原理为移除可燃物，与砍掉部分林木形成隔离带的灭火原理相同，该选项说法相同；
C、“冰，水为之，而寒于水”，说明物质的状态不同，分子是保持物质化学性质的最小粒子，由于冰和水都是由水分子构成的，即构成冰和水的分子相同，则化学性质也相同，该选项说法不正确；
D、墨中含有碳单质，用墨绘制的《清明上河图》能够保存至今不褪色，是因为常温下碳的化学性质不活泼，该选项说法正确。
故选：C。
A、根据分子的性质来分析；
B、根据灭火的方法与原理来分析；
C、根据物质的构成以及分子的性质来分析；
D、根据碳的化学性质来分析。
本题难度不大，掌握分子的性质、灭火的方法与原理、碳单质的化学性质是解题的关键。
7.【答案】B
【解析】解：A、由图可知，甲和硫酸反应产生的氢气质量大于乙，故选项说法正确。
B、等质量的甲、乙两种金属，分别与足量稀硫酸反应生成正二价金属硫酸盐和氢气，由于化合价相同，产生的氢气质量与金属的相对原子质量成反比，产生氢气质量越多，说明该金属的相对原子质量越小，则甲的相对原子质量小于乙，故选项说法错误。
C、至完全反应，A用的时间少，B用的时间多，由金属的活动性越强，与酸反应的速率越快，则乙的金属活动性大于甲，故选项说法正确。
D、由质量守恒定律可知，氢气中的氢元素全部来源于硫酸，产生的氢气越多，消耗的硫酸就越多，则甲消耗稀硫酸的质量大于乙，故选项说法正确。
故选：B。
根据题意，等质量的甲、乙两种金属分别加入到足量的稀硫酸中(甲、乙在生成物中的化合价均为+2价)，金属活动性越强，产生氢气的速率越快；相对原子质量越小产生的氢气越多，结合图示进行分析判断。
本题难度不大，掌握金属的化学性质、明确确定金属的活动性顺序、金属的相对原子质量的方法是正确解答本题的关键。
8.【答案】D
【解析】解：A、同种元素组成的物质不一定是单质，如氧气和臭氧的混合物中只含有氧元素，错误；
B、有单质生成的反应不一定是置换反应，如过氧化氢反应生成水和氧气，属于分解反应，错误；
C、混合物不一定是由不同种元素组成的，如氧气和臭氧的混合物中只含有氧元素一种元素，错误；
D、一种分子只能构成一种物质，则同种分子构成的物质一定是纯净物，正确。
故选：D。
根据已有的概念进行分析解答即可。
加强对有关概念的掌握是正确解答本题的关键。
9.【答案】C
【解析】解：A、过滤只能除去水中的难溶性杂质，不能除去可溶性杂质，故A错误；
B、验满CO2应该用燃着的小木条放在集气瓶口，若燃着的小木条熄灭，说明已收集满，故B错误；
C、红磷和白磷在60℃环境中，红磷没有燃烧，而白磷燃烧，说明燃烧需要温度达到可燃物着火点，故C正确；
D、该实验缺少对照实验，应补充石蕊溶液染成紫色的干燥纸花放入盛满二氧化碳的集气瓶中进行对比，从而得出CO2能否与水反应的结论，故D错误。
故选：C。
A、根据过滤只能除去水中的难溶性杂质，不能除去可溶性杂质进行分析；
B、根据验满二氧化碳应该用燃着的小木条放在集气瓶口，若燃着的小木条熄灭，证明收集满进行分析；
C、根据红磷和白磷在60℃环境中，红磷没有燃烧，而白磷燃烧进行分析；
D、根据该实验缺少对照实验，应补充石蕊溶液染成紫色的干燥纸花放入盛满CO2的集气瓶中进行对比进行分析。
本题难度不是很大，化学实验方案的设计是考查学生能力的主要类型，同时也是实验教与学难点，在具体解题时要对其原理透彻理解，可根据物质的物理性质和化学性质结合实验目的进行分析判断。
10.【答案】B
【解析】解：A、蜡烛燃烧过程中，a点时容器内氮气和稀有气体体积分数之和小于84%，容器内还含有氧气、二氧化碳、水蒸气等，故选项说法错误。
B、根据质量守恒定律，化学反应前后物质的质量不变化，因为是在密闭容器中进行的，所以红磷燃烧过程中，b点和c点时容器内物质总质量相等，故选项说法正确。
C、当氧气的体积分数达到14%时，蜡烛熄灭，当氧气的体积分数达到10%时，红磷熄灭，则燃烧后，两容器中氧气均未耗尽，红磷耗氧量较多，故选项说法错误。
D、若将足量蜡烛和红磷放在同一密闭容器中燃烧，氧气的体积分数不能降至3%，氧气的体积分数达到10%时，均会熄灭，故选项说法错误。
故选：B。
根据瓶内氧气含量的变化图，反应前瓶内氧气的体积分数约是21.5%，当氧气的体积分数达到14%时，蜡烛熄灭，当氧气的体积分数达到10%时，红磷熄灭，进行分析判断即可。
本题难度不大，明确密闭容器中氧气含量的变化等并能灵活运用是正确解答本题的关键。
11.【答案】化学能 3C+2Fe2O34Fe+3CO2↑可燃 不完全 节约化石能源(合理即可)
【解析】解：(1)煤的主要成分是碳，煤做燃料，碳元素燃烧放出热量，该反应将化学能转化为热能。
(2)高温的条件下，焦炭与赤铁矿(Fe2O3)反应生成铁和二氧化碳，反应的化学方程式为：3C+2Fe2O34Fe+3CO2↑；
(3)天然气具有可燃性，所以天然气装入竹筒后，点燃当火把用；用天然气燃烧煮盐时，火力比普通火力大得多，说明天然气热值高。
(4)科学家沈括首次利用石油燃烧生成的“烟煤”制墨，这是石油发生不完全燃烧生成的。
(5)化石能源、风能、电能、太阳能、核能等综合利用可以节约化石能源；减少环境污染；减少二氧化碳的排放；保护环境等。
故答案为：(1)化学能；
(2)3C+2Fe2O34Fe+3CO2↑；
(3)可燃；
(4)不完全；
(5)节约化石能源(合理即可)。
(1)根据煤的主要成分是碳，煤做燃料，碳元素燃烧放出热量进行分析；
(2)根据高温的条件下，焦炭与赤铁矿(Fe2O3)反应生成铁和二氧化碳进行分析；
(3)根据天然气具有可燃性进行分析；
(4)根据利用石油燃烧生成的“烟煤”制墨，这是石油发生不完全燃烧生成的进行分析；
(5)根据化石能源、风能、电能、太阳能、核能等综合利用可以节约化石能源；减少环境污染进行分析。
本题主要考查化石燃料的综合应用等，完成此题，可以从题干中抽取有用的信息，结合已有的知识进行。
12.【答案】第二周期、VIA族 8 非金属 1020.18HeNO2
【解析】解：(1)地壳中含量最多的气体为氧元素，氧元素位于元素周期表第二周期VIA族；氧元素为8号元素，由于原子序数=原子的质子数，则其原子核内有8个质子；
氧元素为“气”字头，属于非金属元素；
(2)在原子中，原子的质子数=核外电子数，则a=2+8=10；该元素对应的元素为氖元素，在元素周期表中，最下方的数字表示相对原子质量，则该元素的相对原子质量为20.18；表中稀有气体还有氦元素，符号为He。
(3)形成酸雨的有二氧化硫、氮氧化合物等，图中含有氮元素，故填NO2等。
故答案为：(1)第二周期、VIA族；8；非金属；
(2)10；20.18；He；
(3)NO2。
根据元素周期表的意义以及粒子结构示意图的意义进行分析解答即可。
加强对元素周期表的意义的掌握是正确解答本题的关键。
13.【答案】铝能和氧气反应生成致密的氧化铝保护膜 硬度大 2Sc+6HCl=2ScCl3+3H2↑能
【解析】解：(1)7Y69超高强度铝合金具有的高耐腐蚀性离不开铝金属本身的特性。铝虽然是一种活泼金属，但铝却有较强的抗腐蚀性，其原因是铝能和氧气反应生成致密的氧化铝保护膜。
故答案为：铝能和氧气反应生成致密的氧化铝保护膜。
(2)目前，我国自行研制的7055铝金已在航空部门初步得到应用，用于国产的大飞机项目。因为铝合金具有硬度大、密度小等特性。
故答案为：硬度大。
(3)在铝合金中加入一定量的钪，可以大大提高铝合金的强度、硬度、和耐腐蚀性能。相同条件下，取金属钪和锌分别与相同浓度的盐酸反应，钪表面产生气泡的速率明显更快，说明钪比锌活泼。
①钪与盐酸反应生成氯化钪(ScCl3)和氢气，该反应的化学方程式为2Sc+6HCl=2ScCl3+3H2↑。
故答案为：2Sc+6HCl=2ScCl3+3H2↑。
②将Zn分别加入Fe(NO3)2溶液、Sc(NO3)3溶液中，能验证钪和铁的活动性强弱，是因为锌比铁活泼，铁不如钪活泼。
故答案为：能。
金属活动性顺序中，排在氢前面的金属，能和稀盐酸或稀硫酸反应生成盐和氢气，排在前面的金属，能把排在后面的金属从它的盐溶液中置换出来，并且金属越活泼，越容易先和盐溶液反应。
会利用金属活动顺序表分析实验，氢前边的金属会与稀硫酸、盐酸反应，但氢后边的金属不会与稀硫酸、盐酸反应，前边的金属会把后边的金属从其盐溶液中置换出来。
14.【答案】SO2 大于 全部不变 CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O气体肥料(合理即可)
【解析】解：(1)若该反应过程中观察到明亮的蓝紫色火焰，则该反应为硫在氧气中燃烧的反应，硫燃烧生成二氧化硫，则C为SO2；该反应容器中氧气的含量大于其在空气中的体积分数。
(2)若A为石灰石的主要成分，则A为碳酸钙，碳酸钙高温分解生成氧化钙和二氧化碳，在该反应中，钙元素的化合价为+2价，碳元素的化合价为+4价，氧元素的化合价为−2价，则该反应中元素化合价全部不变。
(3)①若气体A通入B溶液中产生白色浑浊，则该反应为二氧化碳能与石灰水中的氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，反应的化学方程式为CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O；
②若常温下A、B、D均为气体，甲烷燃烧生成水和二氧化碳，则D为二氧化碳，二氧化碳可作气体肥料，且二氧化碳不可燃也不助燃，密度比空气大，还可用于灭火等。
故答案为：(1)SO2；大于；
(2)全部不变；
(3)CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O；气体肥料(合理即可)。
(1)根据硫燃烧生成二氧化硫，该反应容器中氧气的含量大于其在空气中的体积分数进行分析；
(2)根据碳酸钙高温分解生成氧化钙和二氧化碳进行分析；
(3)根据二氧化碳能与石灰水中的氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，甲烷燃烧生成水和二氧化碳进行分析。
本题主要考查物质的鉴别等，注意完成此题，可以从题干中抽取有用的信息，结合已有的知识进行。
15.【答案】H2 3 疏松多孔 2H2O2H2↑+O2↑分解反应 C
【解析】解：(1)反应前后，原子的种类和个数不变，等号左边有1个碳原子，6个氢原子和1个氧原子，等号右边除3X，含有1个碳原子和1个氧原子，则3X中含有6个氢原子，则X的化学式为H2。
(2)氧化物是指含有两种元素，且一种元素为氧元素，则属于氧化物的有一氧化碳、水和二氧化碳三种。
(3)辛化硅胶、活性炭、分子筛等固体吸附剂均具有疏松多孔的结构，则它们具有吸附性。
(4)水在太阳能和新型高效光催化剂作用下分解生成氢气和氧气，该反应的化学方程式为2H2O2H2↑+O2↑；该反应为一种物质生成多种物质的反应，属于分解反应。
化学变化的实质为分子分成原子，原子重新组合成分子，则水分解的微观过程为①④②⑤③，故选：C。
故答案为：(1)H2；
(2)3；
(3)疏松多孔；
(4)2H2O2H2↑+O2↑；分解反应；C。
(1)根据反应前后，原子的种类和个数不变进行分析；
(2)根据氧化物是指含有两种元素，且一种元素为氧元素进行分析；
(3)根据辛化硅胶、活性炭、分子筛等固体吸附剂均具有疏松多孔的结构进行分析；
(4)根据水在太阳能和新型高效光催化剂作用下分解生成氢气和氧气，该反应为一种物质生成多种物质的反应进行分析。
本题主要考查物质的制备等，注意在书写化学方程式后，首先检查化学式，再检查是否配平、反应条件和沉淀、气体符号的标注。
16.【答案】长颈漏斗 2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑防止加热时试管内的粉末状物质进入导管 CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑可以控制反应的发生与停止 装置简单或操作简便等 a
【解析】解：(1)通过分析题中所指仪器的名称和作用可知，仪器①的名称是长颈漏斗；
(2)高锰酸钾在加热的条件下生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，化学方程式为：2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑，高锰酸钾制氧气试管口放棉花的作用：防止加热时试管内的粉末状物质进入导管，堵塞导管；
(3)实验室制二氧化碳的原理是大理石中的碳酸钙与盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，化学方程式为：CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑；装置C中挤压塑料管，液体与固体接触，反应开始；松开塑料瓶，液体下降，液体与固体分开，反应停止，所以装置C的优点是：可以随时控制反应的发生和停止，该装置所需仪器简单，组装简便；
(4)氯气密度比空气大，可以用向上排空气法收集，若用D装置收集氯气，气体从a端通入，空气从b端排出。
故答案为：(1)长颈漏斗；
(2)2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑；防止加热时试管内的粉末状物质进入导管；
(3)CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑；可以控制反应的发生与停止；装置简单或操作简便等合理答案；
(4)a。
(1)根据实验室常用仪器的名称和题中所指仪器的作用进行分析；
(2)根据高锰酸钾在加热的条件下生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，高锰酸钾制氧气试管口放棉花的作用：防止加热时试管内的粉末状物质进入导管，堵塞导管进行分析；
(3)根据实验室制二氧化碳的原理是大理石中的碳酸钙与盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，装置C中挤压塑料管，液体与固体接触，反应开始；松开塑料瓶，液体下降，液体与固体分开，反应停止进行分析；
(4)根据氯气密度比空气大，可以用向上排空气法收集进行分析。
本题主要考查常见气体的发生装置与收集装置的探究，发生装置依据反应物的状态和反应条件选择，收集装置依据气体的密度和溶解性选择．
17.【答案】伸入瓶中 放热反应 带火星木条复燃 瓶壁发烫 催化剂 9.12H2O22H2O+O2↑相同条件下，2−20min之内，过碳酸钠产氧速率比5%过氧化氢溶液高 BC 丙 能
【解析】解：I.【查阅资料】由资料可知过碳酸钠遇水后能产生氧气，检验产生的氧气需要将带火星木条伸入瓶中，若木条复燃，则证明反应生成了氧气；过碳酸钠是过氧化氢与碳酸钠的加合物，而过氧化氢在二氧化锰作催化剂的条件下可以迅速产生大量的氧气，故将一根带火星木条伸入瓶中，会发现带火星木条复燃，用手触摸锥形瓶外壁，会发现瓶壁发烫(或温度上升或发热)，由此可以说明该反应是放热反应；
(1)催化剂是指在化学变化中能够改变化学反应速率，但自身的质量和化学性质不变的物质。小组同学向反应后的锥形瓶b中重复多次加入过碳酸钠，混匀后均又出现上述现象，说明反应过程中二氧化锰的化学性质不变，反应后将剩余固体过滤、洗净、干燥、称量，固体质量仍为0.2g，说明反应过程中二氧化锰的质量也不变，同时二氧化锰又加快了反应速率，故二氧化锰在该反应中作催化剂；
Ⅱ.【实验方案】该实验的目的是对过氧化氢溶液和过碳酸钠制氧效率的探究，实验的变量是两种反应物，液体的量和其他条件应尽可能应保持一致，过氧化氢溶液为9.1mL，故加入水的体积也应该为9.1mL；
(1)过氧化氢在二氧化锰作催化剂的条件下反应生成水和氧气，反应化学方程式为2H2O22H2O+O2↑；
(2)图1中的数据可知相同条件下，2−20min之内，过碳酸钠产氧速率比 5%过氧化氢溶液高，故制氧剂选择过碳酸钠；
(3)过氧化氢溶液是液体，在常温下就会发生分解生成水和氧气，具有分解产物无污染的优点，但相对于过碳酸钠固体，其运输储存不方便，另外过氧化氢溶液有一定腐蚀性，尤其是高浓度时，腐蚀性会更强，会腐蚀皮肤粘膜等物品，故制氧剂不选择过氧化氢溶液的原因除了制氧效率因素外，还因为过氧化氢溶液运输储存不方便，且有一定的腐蚀性，故选：BC；
III.(1)制取气体时，控制药品滴加速度可以控制气体产生的速率，为了使家用制氧机可据需要调节氧气流量，就必须控制装置中水的滴加速度，甲、乙装置直接将过碳酸钠与水混合，无法控制氧气的流量，丙装置通过注射器可以控制水的滴加速度，从而控制氧气的流量，故为了使家用制氧机可据需要调节氧气流量，丙装置更适合；
(2)氧气密度比空气大，用排空气法收集时，应该从瓶底通入，丙装置右侧瓶中不装水，左侧瓶内产生的氧气会从右侧瓶底通入，符合氧气的收集方法，故丙装置右侧瓶中不装水能收集氧气。
故答案为：I.【查阅资料】伸入瓶中；带火星木条复燃；瓶壁发烫；放热反应；
(1)催化剂；
Ⅱ.【实验方案】9.1；
(1)2H2O22H2O+O2↑；
(2)相同条件下，2−20min之内，过碳酸钠产氧速率比 5%过氧化氢溶液高；
(3)BC；
Ⅲ.(1)丙；
(2)能。
I.【查阅资料】根据过碳酸钠遇水后能产生氧气，检验产生的氧气需要将带火星木条伸入瓶中，若木条复燃，则证明反应生成了氧气；过碳酸钠是过氧化氢与碳酸钠的加合物进行分析；
(1)根据催化剂是指在化学变化中能够改变化学反应速率，但自身的质量和化学性质不变的物质进行分析；
Ⅱ.【实验方案】根据该实验的目的是对过氧化氢溶液和过碳酸钠制氧效率的探究，实验的变量是两种反应物，液体的量和其他条件应尽可能应保持一致进行分析；
(1)根据过氧化氢在二氧化锰作催化剂的条件下反应生成水和氧气进行分析；
(2)根据图1中的数据可知相同条件下，2−20min之内，过碳酸钠产氧速率比 5%过氧化氢溶液高进行分析；
(3)根据过氧化氢溶液是液体，在常温下就会发生分解生成水和氧气，具有分解产物无污染的优点，但相对于过碳酸钠固体，其运输储存不方便，进行分析；
Ⅲ.(1)根据制取气体时，控制药品滴加速度可以控制气体产生的速率，为了使家用制氧机可据需要调节氧气流量，就必须控制装置中水的滴加速度进行分析；
(2)根据氧气密度比空气大，用排空气法收集时，应该从瓶底通入进行分析。
本题主要考查物质的组成成分的探究等，注意在书写化学方程式后，首先检查化学式，再检查是否配平、反应条件和沉淀、气体符号的标注。
18.【答案】解：设参加反应的镁的质量为x。
Mg+H2SO4=MgSO4+H2↑
24 2
x0.3g
242=x0.3g
x=3.6g
合金中镁的质量分数为 3.6g10g×100%=36%
答：合金中镁的质量分数为36%。
【解析】根据反应的化学方程式及其提供数据可以进行相关方面的计算。
本题主要考查学生进行计算和推断的能力，计算时要注意规范性和准确性。选项
实验目的
实验方案
A
除去水中的杂质
过滤
B
检验二氧化碳是否集满
将带火星的木条靠近集气瓶口
C
探究燃烧是否需要温度达到着火点
比较红磷和白磷在60℃环境中能否燃烧
D
证明CO2与水发生化学反应
用石蕊溶液染成紫色的湿润纸花放入盛满CO2的集气瓶中
能源
年代
用途
解释
煤
新石器时代
开始用煤做燃料
(1)该反应将 ______ 转化为热能
宋朝
开始将煤炼成焦炭用于冶铁
(2)焦炭与赤铁矿(Fe2O3)反应的化学方程式为 ______
天然气
秦汉时期
装入竹筒后，点燃当火把用，也作煮盐的燃料
(3)天然气具有 ______ 性
石油
北宋
沈括首先利用石油燃烧生成的“烟煤”制墨
(4)石油发生 ______ (填“完全”或“不完全”)燃烧
能源综合利用
当下
化石能源、风能、电能、太阳能、核能等综合利用
(5)能源综合利用的优势 ______
周期
IA
0
1
1 H
氢
1.008
IIA
III A
IVA
VA
VIA
VII A
2He
氦
4.003
2
3 Li
锂
6.941
4 Be
铍
9.012
5 B
硼
10.81
6 C
碳
12.01
7 N
氮
14.01
8 O
氧
16.00
9 F
氟
19.00
10 Ne
氖
20.18
实验操作
现象
结论
向锥形瓶a中加入1.5g过碳酸钠
分别加入100mL蒸馏水，观察；将一根带火星木条 ______ 用手触摸锥形瓶外壁
瓶中有少许气泡产生；带火星木条不复燃；瓶壁不发烫
使用过碳酸钠制氧，需要加入二氧化锰固体；该反应是 ______ (填“吸热反应”或“放热反应”)。
向锥形瓶b中加入1.5g过碳酸钠和0.2g二氧化锰，混匀后
瓶中迅速产生大量气泡；
① ______
② ______
锥形瓶中药品
注射器中药品
实验1
0.2g二氧化锰
9.1mL5%过氧化氢溶液
实验2
1.41g过碳酸钠和0.2g二氧化锰
______ mL水