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2022-2023学年北京朝阳区初三上学期化学期末试卷及答案
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这是一份2022-2023学年北京朝阳区初三上学期化学期末试卷及答案，共20页。试卷主要包含了本部分共11题，共45分等内容，欢迎下载使用。
一、本部分共25题，每题1分，共25分。在每题列出的四个选项中，选出最符合题目要求的一项。
化学与生活、生产息息相关。完成下面小题。
1. 按体积分数计算，空气中含量最多气体是
A. 氧气B. 氮气C. 二氧化碳D. 稀有气体
2. 地壳中含量最多的元素是
A. SiB. AlC. OD. Fe
3. 如图所示的图标表示
A. 禁止吸烟B. 禁止燃放鞭炮C. 禁止烟火D. 禁止放易燃物
4. 我国在部分地区启动了“酱油加铁”工程。这里的“铁”是指
A. 元素B. 单质C. 分子D. 原子
5. 填涂答题卡需要用2B铅笔，铅笔芯中含有石墨。下列属于石墨化学性质的是
A. 金属光泽B. 质软C. 导电性D. 可燃性
6. 下列物质不属于空气污染物的是
A. COB. CO2C. SO2D. NO2
7. 下列物质属于化合物的是
A. 铜B. 泥水C. 空气D. 氧化镁
8. 生产自来水的过程中，能除去色素和异味的净水方法是
A. 沉淀B. 过滤C. 吸附D. 消毒
9. 下列有关说法不正确的是
A. 干冰用作人工降雨，说明干冰升华吸热B. 鱼类能在水中生存，说明氧气易溶于水
C. CO用作燃料，说明CO具有可燃性D. 将食物放置冰箱冷藏，以延长它的保质期
10. 点燃装有半杯水的纸杯时，发现水面以下部分没有燃烧，其主要原因是
A. 纸杯着火点降低B. 温度低于着火点C. 未与氧气接触D. 纸杯不是可燃物
【答案】1. B 2. C 3. B 4. A 5. D 6. B 7. D 8. C 9. B 10. B
【解析】
【1题详解】
空气中含量最多的气体是氮气，其体积分数约为78%，故选B。
【2题详解】
地壳中含量前四位的元素是氧、硅、铝、铁，其中含量最多的是氧元素，其元素符号为O，故选C。
【3题详解】
如图所示的图标表示禁止燃放鞭炮，故选B。
【4题详解】
“酱油加铁”中的“铁”不是以单质、分子、原子等形式存在，这里所指的“铁”是强调存在的元素，与具体形态无关。，故选A。
【5题详解】
化学性质是指在化学变化中才能体现出来的性质，如可燃性、助燃性、氧化性、还原性、稳定性等，故选D。
【6题详解】
CO2含量过高，虽然会引起温室效应，但其不属于大气污染物，故选B。
【7题详解】
化合物是指由两种或两种以上元素组成的纯净物，氧化镁是由氧和镁两种元素组成的纯净物，属于化合物，故选D。
【8题详解】
活性炭具有疏松多孔的结构，能够吸附水中的色素和异味，故选C。
【9题详解】
鱼类能在水中生存，不能说明氧气易溶于水，氧气属于不易溶于水气体，故选B。
【10题详解】
点燃装有半杯水的纸杯时，发现水面以下部分没有燃烧，其主要原因杯中的水吸热汽化，导致纸杯下部分的温度低于着火点，故选B。
【点睛】本题考查学生利用化学知识解决生活实际问题的能力，考查的知识点较多，难度不大，根据所学知识进行分析解答。
实验是科学探究的重要方式。完成下面小题。
11. 下列仪器中，能用于量取一定体积液体的是
A. 试管B. 量筒
C. 托盘天平D. 集气瓶
12. 下列操作不正确的是
A. 取用固体粉末B. 滴加液体
C. 倾倒液体D. 加热液体
13. 下列方法能区分氮气和二氧化碳两瓶气体的是
A. 闻气味B. 观察颜色C. 伸入燃着的木条D. 倒入澄清石灰水
14. 检查装置气密性时，观察到导管口有气泡冒出，对此现象的微观解释正确的是
A. 装置内气体分子的数目增多B. 装置内气体分子的间隔变大
C. 装置内气体分子的种类发生变化D. 装置内气体分子的大小发生变化
【答案】11. B 12. C 13. D 14. B
【解析】
【11题详解】
A、试管用作少量试剂的反应容器。故错。
B、量筒用于量取一定体积液体。故对。
C、天平用来称量物质的质量。故错。
D、集气瓶用作收集和贮存少量气体。故错。
故选B。
【12题详解】
A、取用固体粉末，将试管倾斜，用药匙将药品送入试管底部，试管直立起来，操作正确。
B、胶头滴管滴加药品时悬垂在容器正上方，操作正确。
C、倾倒液体时，细口瓶瓶口紧挨试管口，标签朝手心，瓶塞倒放在桌面上，操作错误。
D、加热液体时液体不超过试管容积三分之一，用外焰加热，试管夹夹在试管中上部，操作正确。
故选C。
【13题详解】
A、氮气和二氧化碳均为无味气体，故不可以通过闻气味区分。故错。
B、氮气和二氧化碳均为无色气体，故不可以通过观察颜色区分。故错。
C、氮气和二氧化碳均不具有助燃性。故不能用燃着的木条区分。故错。
D、二氧化碳遇澄清石灰水变浑浊，氮气无现象。故澄清石灰水可以区分。故对。
故选D。
【14题详解】
A、装置内气体分子的数目未变化。故错。
B、装置内气体分子间有间隔，温度升高其间隔变大。故对。
C、装置内气体分子种类未发生变化。故错。
D、装置内气体分子的大小未发生变化。故错。
故选B。
基于“宏观一微观一符号”建立联系是化学学科重要的思维方法。完成下面小题。
15. 下列物质含有氧分子的是
A. O2B. H2O2C. H2SO4D. NO2
16. 下列符号中，表示两个氢分子的是
A. 2H+B. 2HC. H2D. 2H2
17. 下列反应属于化合反应的是
A. B.
C. D.
18. 利用催化剂将工厂废气中的二氧化碳转化为燃料X，是实现“碳中和”的路径之一，该反应的化学方程式为，X的化学式为
A. CB. CH4C. CH3OHD. CH2O
【答案】15. A 16. D 17. D 18. C
【解析】
【15题详解】
A、氧气是由氧分子构成的，氧气中含有氧分子，故A符合题意；
B、过氧化氢属于纯净物，只含有过氧化氢这一种物质，过氧化氢是由过氧化氢分子构成的，只含有过氧化氢分子，不含有氧分子，故B不符合题意；
C、硫酸属于纯净物，只含有硫酸这一种物质，不含有氧分子，故C不符合题意；
D、二氧化氮属于纯净物，只含有二氧化氮这一种物质，二氧化氮是由二氧化氮分子构成的，只含有二氧化氮分子，不含有氧分子，故D说法错误；
故选A；
【16题详解】
A、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，带1个电荷时，1要省略，若表示多个该离子，就在其离子符号前加上相应的数字，故2H+表示的是2个氢离子，不符合题意；
B、原子的表示方法，用元素符号来表示一个原子，表示多个该原子，就在其元素符号前加上相应的数字。故2H表示的是2个氢原子，不符合题意；
C、分子的表示方法，正确书写物质的化学式，表示多个该分子，就在其化学式前加上相应的数字。故H2表示氢气或1个氢分子，不符合题意；
D、分子的表示方法，正确书写物质的化学式，表示多个该分子，就在其化学式前加上相应的数字。故2H2表示两个氢分子，符合题意；
故选D；
【17题详解】
A、硫酸与氢氧化钠反应生成硫酸钠和水，该反应是由两种化合物相互交换成分生成另外两种化合物的反应，属于复分解反应，故A不符合题意；
B、镁与盐酸反应生成氯化镁和氢气，该反应是由一种单质与一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物的反应，属于置换反应，故B不符合题意；
C、氯酸钾在二氧化锰的催化下加热生成氯化钾和氧气，该反应是由一种物质反应生成两种物质，符合一变多的特点，属于分解反应，故C不符合题意；
D、二氧化碳与碳高温下反应生成一氧化碳，该反应是由两种物质反应生成一种物质，符合多变一的特点，属于化合反应，故D符合题意；
故选D；
【18题详解】
根据质量守恒定律，反应前后原子种类和数目不变，由反应方程式可知，该反应中反应前有1个C、2个O、6个H，反应后已知物中有1个O、2个H，故反应后未知物X中含有1个C、1个O、4个H，故X的化学式为CH3OH，故选C。
19. 下列关于水的说法中，不正确的是
A. 水能与氧化钙反应B. 蒸馏是水净化的一种方法
C. 水由氢气和氧气组成D. 硬水和软水可用肥皂水区分
【答案】C
【解析】
【详解】A、水能与氧化钙反应生成氢氧化钙，故说法正确；
B、蒸馏是水净化的一种方法，可除去水中的可溶性杂质和难溶性杂质，故说法正确；
C、水由氢元素和氧元素组成，故说法错误；
D、硬水和软水可用肥皂水区分，泡沫多为软水，泡沫少为硬水，故说法正确；
故选C。
化学为航空航天领域的发展提供强有力的支撑。完成下面小题。
20. 火箭推进剂涉及的下列元素中，属于金属元素的是
A. HB. NC. OD. K
21. 我国神舟载人飞船供氧系统中含有下列物质，其中属于氧化物的是
A. O2B. CO2C. NaOHD. Na2CO3
22. 神舟飞船返回舱的“避火衣”是由钛合金等材料制成。如图是钛元素在元素周期表中的相关信息，下列说法不正确的是
A. 元素符号为TiB. 原子序数为22
C. 相对原子质量为47.87gD. 原子中核外电子数为22
23. 运载火箭使用的燃料主要是偏二甲肼(C2H8N2)。下列关于偏二甲肼的说法正确的是
A. 偏二甲肼是单质
B. 偏二甲肼中氢元素的质量分数最小
C. 偏二甲肼中C、H、N三种元素的质量比为1：4：1
D. 偏二甲肼由2个碳原子、8个氢原子和1个氮分子构成
24. 中国航天员在空间站所需的部分水由呼吸产生的二氧化碳通过化学反应生成，反应的微观示意图如下。下列说法正确的是
A. 乙和丁中氢元素的化合价相同B. 参加反应的甲和乙分子个数比为1：3
C. 反应前后原子种类和数目均不改变D. 参加反应的甲和生成的丙质量比为1：1
【答案】20. D 21. B 22. C 23. B 24. C
【解析】
【20题详解】
A、H的元素名称是“氢”，由“气”字旁可知，氢元素属于非金属元素，不符合题意；
B、N的元素名称是“氮”，由“气”字旁可知，氮元素属于非金属元素，不符合题意；
C、O的元素名称是“氧”，由“气”字旁可知，氧元素属于非金属元素，不符合题意；
D、K的元素名称是“钾”，由“金”字旁可知，钾元素属于金属元素，符合题意。
故选D；
【21题详解】
A、氧气是由氧元素组成的纯净物，属于单质，不符合题意；
B、二氧化碳是由C、O元素组成的化合物，属于氧化物，符合题意；
C、氢氧化钠是由Na、O、H三种元素组成，不属于氧化物，不符合题意；
D、碳酸钠是由Na、C、O三种元素组成，不属于氧化物，不符合题意。
故选B；
【22题详解】
A、在元素周期表中，元素名称右上角的符号表示元素符号，故钛的元素符号为Ti，不符合题意；
B、在元素周期表中，元素名称左上角的数字表示原子序数，故钛的原子序数为22，不符合题意；
C、在元素周期表中，元素名称下方数字表示相对原子质量，相对原子质量是一个比值，单位为“1”，常省略不写，故钛的相对原子质量是47.87，符合题意；
D、在原子中，质子数=原子序数=核外电子数=22，不符合题意。
故选C；
【23题详解】
A、偏二甲肼是由C、H、N三种元素组成的纯净物，属于化合物，不符合题意；
B、偏二甲肼中C、H、N三种元素的质量比为：（12×2）：8：（14×2）=6:2:7，故氢元素的质量分数最小，符合题意；
C、偏二甲肼中C、H、N三种元素的质量比为：（12×2）：8：（14×2）=6:2:7，不符合题意；
D、偏二甲肼由偏二甲肼分子构成，每个偏二甲肼分子由2个碳原子、8个氢原子和2个氮原子构成，不符合题意。
故选B；
【24题详解】
A、乙为氢气，氢气中氢元素的化合价为0，丁为水，水中氢元素显+1价，不符合题意；
B、由图可知，该反应为二氧化碳和氢气在一定条件下反应生成甲烷和水，该反应的化学方程式为：，故参加反应的甲和乙的分子个数比为1:4，不符合题意；
C、根据质量守恒定律，化学反应前后，原子的种类和数目不变，符合题意；
D、参加反应的甲和生成的丙的质量比为：44:16=11:4，不符合题意。
故选C。
25. 某实验小组研究影响电解水反应速率的因素，实验结果记录如下表：
分析实验①②③的数据，推测实验④的时间t最有可能是
A. 35.4B. 37.8C. 50.2D. 55.6
【答案】A
【解析】
【详解】①与②说明在其他条件相同的情况下，NaOH溶液浓度越大，电解时间越短；①和③说明在其他条件相同的情况下，温度越高，电解时间越短；因此①②③与④比较，④中NaOH溶液浓度最大，温度最高，根据上述推断，所以④电解的时间应比②还少，只有A符合题意。
故选A。
二、本部分共11题，共45分。
【生活现象解释】
26. 化学来源于生活，又服务于生活。
（1）氮气常用作食品保护气，因为其化学性质_______。
（2）加入纳米TiO2的聚乙烯食品包装材料，在抑菌和保鲜效果上都有提升。TiO2中Ti的化合价为____。
【答案】 ①. 稳定或不活泼 ②. +4
【解析】
【详解】（1）氮气常用作食品保护气，因为常温下，氮气的化学性质稳定。
（2）在TiO2中O元素的化合价为-2价，设Ti的化合价为x，根据化合物中正负化合价代数和为零，可得x+（-2）×2=0，解得x=+4，即在TiO2中Ti的化合价为+4价。
27. 能源与环境是人们日益关注的问题。
（1）目前使用的燃料大多来自化石燃料，如煤、_______、天然气等。
（2）充分燃烧1kg天然气和煤产生的CO2和SO2气体的质量如图所示。
①燃烧后对环境影响较小的是_______。
②通过煤燃烧后的产物可推断，煤的组成中一定含有_______元素。
（3）人工固碳：在一定条件下将二氧化碳和水转化为甲酸(HCOOH)和氧气，其反应的化学方程式为_______。
（4）减少CO2排放：使用氢能源能有效减少CO2的排放。氢气燃烧的化学方程式为_______。
【答案】（1）石油 （2） ①. 天然气 ②. 碳、硫
（3）
（4）
【解析】
【小问1详解】
化石燃料包括煤、石油、天然气等，故填：石油。
【小问2详解】
①根据图示，等质量的天然气和煤，天然气燃烧产生SO2质量较少，所以燃烧后对环境影响较小的是天然气，故填：天然气。
②煤燃烧有CO2和SO2生成，根据质量守恒定律，化学反应前后元素种类不变，煤的组成中一定含有碳、硫元素，故填：碳、硫。
【小问3详解】
在一定条件下将二氧化碳和水转化为甲酸和氧气，该反应的化学方程式为：，故填：。
【小问4详解】
氢气和氧气在点燃条件下反应生成水，该反应的化学方程式为：；故填：。
【科普阅读理解】
28. 阅读下面科普短文。
冷凝是一种常见的现象，可用于在沙漠化的地区保持土壤水分。当科研人员研究最新的冷凝方法时，发现了一些奇怪的现象：将水蒸气冷凝在硅、玻璃、塑料、金属等材料表面，均发现了过氧化氢的存在，于是进行了进一步的研究。
研究显示：水蒸气冷凝为粒径小于10μm的液滴时，部分水分子会转化为过氧化氢分子：水微滴中形成的过氧化氢含量随液滴尺寸的增大而减少：过氧化氢的产生量与温度、湿度等环境条件密切相关。科研人员在相对湿度为55%时，将水蒸气在硅材料表面冷凝，测得过氧化氢产生量与温度的关系如图所示。
水冷凝成不到10um大小的水滴后，最快30秒就会自发形成过氧化氢，浓度最高可达4ppm。该研究为异质界面的绿色化学、表面自清洁、安全有效的消毒措施等提供了新的方向。
过氧化氢具有高效、无毒、无残留等特性，是一种安全、环保型消毒剂。目前，科研人员正在研究如何利用微滴产生的过氧化氢来进行清洁和消毒。
依据文章内容回答下列问题。
（1）过氧化氢属于_______(填“混合物”或“纯净物”)。
（2）过氧化氢是安全、环保型消毒剂的原因是_______。
（3）判断下列说法是否正确(填“对”或“错”)。
①冷凝可用于保持沙漠化地区的土壤水分。_______。
②水蒸气在冷凝过程中一定不发生化学变化。_______。
（4）过氧化氢常温分解的化学方程式为_______。
（5）分析图中实验数据可知：在相对湿度为55%时，将水蒸气在硅材料表面冷凝，过氧化氢产生量与温度的关系是_______。
【答案】（1）纯净物 （2）过氧化氢易分解生成水和氧气，无毒、无残留
（3） ①. 对 ②. 错
（4）
（5）在研究范围内，随着温度的升高，过氧化氢的产生量先增大后减小
【解析】
【小问1详解】
过氧化氢由同种物质组成，属于纯净物；
【小问2详解】
过氧化氢不稳定，易分解生成水和氧气，具有无毒、无残留等特性，故是一种安全、环保型消毒剂；
【小问3详解】
①冷凝是一种常见的现象，可用于在沙漠化的地区保持土壤水分，故填：对；
②由题干信息可知，将水蒸气冷凝在硅、玻璃、塑料、金属等材料表面，均发现了过氧化氢的存在，说明生成了新物质，发生了化学变化，故填：错；
【小问4详解】
过氧化氢分解生成水和氧气，该反应的化学方程式为：；
【小问5详解】
由图可知，在相对湿度为55%时，将水蒸气在硅材料表面冷凝，过氧化氢产生量与温度的关系是：在研究范围内，随着温度的升高，过氧化氢的产生量先增大后减小。
【生产实际分析】
29. 碘循环工艺不仅能吸收SO2，减少环境污染，还可以得到仅含一种元素的化工原料X，其流程如下图所示：
（1）流程中可循环利用的物质是_______。
（2）膜反应器中发生的是分解反应，X的化学式是_______。
（3）反应器中参与反应的物质有_______。
【答案】（1）碘##I2
（2）H2 （3）二氧化硫、碘单质和水。
【解析】
【小问1详解】
在膜反应器后，HI高温下会分解为氢气和碘蒸汽，而在反应器阶段需要重新加入碘单质，因此流程中可循环利用的物质是I2。
【小问2详解】
碘化氢受热分解为碘单质和仅含一种元素的化工原料X，根据质量守恒定律知，反应前后元素种类不变，则X是氢气，化学式为H2 。
【小问3详解】
由图知，反应器中反应为二氧化硫、碘单质和水反应生成硫酸和碘化氢，故反应器中参与反应的物质有二氧化硫、碘单质和水。
30. 采用水解法生产高纯Al2O3的主要工艺流程如下：
已知：A1(OH)3难溶于水。
（1）反应釜中搅拌的目的是_______。
（2）过滤机的作用是_______。
（3）整个工艺流程中，含有铝元素的物质有_______(填化学式)。
【答案】（1）使反应物充分接触，反应更充分
（2）将A1(OH)3固体与液体杂质分离
（3）Al、Al(OH)3、Al2O3
【解析】
【小问1详解】
反应釜中搅拌的目的是：使反应物充分接触，反应更充分；
【小问2详解】
A1(OH)3液浆通过过滤机后得到A1(OH)3粉料，所以过滤机的作用是将A1(OH)3固体与液体杂质分离；
【小问3详解】
整个工艺流程中的物质有：铝粉（Al）、纯水（H2O）、A1(OH)3、Al2O3，从物质的化学式可知：含有铝元素的物质有：Al、Al(OH)3、Al2O3。
【基本实验及其原理分析】
31. 根据下图所示实验回答问题。
（1）A中，仪器a的名称是_______；KMnO4制取O2的化学方程式为_______；选择向上排空气法收集氧气的原因是_______。
（2）B中，铁丝燃烧生成的黑色固体是_______。
（3）C中，能说明木炭在氧气中燃烧的产物为二氧化碳的现象是_______(用化学方程式表示)。
【答案】（1） ①. 酒精灯 ②. ③. 氧气的密度比空气大
（2）四氧化三铁##Fe3O4
（3）
【解析】
【小问1详解】
根据仪器特征，仪器a的名称是酒精灯；高锰酸钾在加热条件下反应生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，该反应的化学方程式为：；选择向上排空气法收集氧气的原因是氧气的密度比空气大。故填：酒精灯；；氧气的密度比空气大。
【小问2详解】
铁丝燃烧生成的黑色固体是四氧化三铁，故填：四氧化三铁（或Fe3O4）。
【小问3详解】
检验二氧化碳：把气体通入澄清石灰水，澄清石灰水变浑浊，是由于二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙白色沉淀和水，该反应的化学方程式为：，故填：。
32. 根据下图所示实验回答问题。
（1）实验1，品红在热水中扩散比冷水中快，说明影响分子运动速率的因素是_______。
（2）实验2，电解水的化学方程式为_______；一段时间后，关闭电源，将带火星的木条放在b口处，打开活塞，观察到_______，说明有O2生成。
（3）实验3不能验证质量守恒定律，其原因是_______。
【答案】（1）温度 （2） ①. 2H2O2H2↑+O2↑ ②. 木条复燃
（3）装置不密闭，生成的二氧化碳气体逸散到空气中
【解析】
【分析】（1）根据影响分子运动速率的因素进行分析解答；（2）根据电解水的实验原理及产物检验进行分析解答；（3）根据验证质量守恒定律的方法进行分析解答。
【小问1详解】
温度能够影响分子运动的速率，温度越高，分子运动速度越快，所以品红在热水中扩散比冷水快。
【小问2详解】
水在通电的条件下生成氢气和氧气，该反应的化学方程式为2H2O2H2↑+O2↑。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，氧气具有助燃性，将带火星的木条放在b口处，打开活塞，观察到木条复燃，证明该气体是氧气。
【小问3详解】
稀盐酸与碳酸钠反应有二氧化碳气体生成，该装置不密闭，生成的二氧化碳气体逸散到空气中，导致反应后剩余物质的质量减轻，天平不平衡，因此不能验证质量守恒定律。
【点睛】有气体参加或生成的实验需要在密闭容器中才能验证质量守恒定律。
33. 用下图所示实验验证二氧化碳的性质。
（1）实验1，①中反应的化学方程式为_______。②中湿润的纸花变红，其原因是_______。
（2）实验2，观察到短蜡烛先熄灭，片刻后长蜡烛熄灭，由此得到的结论是_______。
【答案】（1） ①. ②. ①反应生成的二氧化碳与湿润的紫色石蕊纸花中的水反应，生成碳酸，碳酸有酸性，使②中湿润的紫色石蕊纸花变红
（2）二氧化碳既不燃烧，也不支持燃烧，密度比空气的大
【解析】
【小问1详解】
实验1，①中反应为：碳酸钙和稀盐酸反应，生成氯化钙、水和二氧化碳，反应的化学方程式是：；
②中湿润的纸花变红是因为：①反应生成的二氧化碳与湿润的紫色石蕊纸花中的水反应，生成碳酸，碳酸有酸性，使②中湿润的紫色石蕊纸花变红；
【小问2详解】
实验2，观察到短蜡烛先熄灭，片刻后长蜡烛熄灭，是因为二氧化碳的密度比空气的大，熄灭是因为二氧化碳既不燃烧，也不支持燃烧；
故答案为：二氧化碳既不燃烧，也不支持燃烧，密度比空气的大。
34. 根据下图所示实验回答问题。
（1）白磷燃烧的化学方程式为_______。
（2）实验1，说明可燃物燃烧需要的条件之一是_______。
（3）实验2，在250mL集气瓶中加入50mL水，红热的玻璃棒引燃红磷，待装置冷却后，测得集气瓶中水的体积为91mL，则空气中氧气的含量为_______(写出计算式即可)。
（4）实验2，集气瓶中加入50mL水的作用是 。
A. 降温B. 吸收白烟C. 液封长导管
【答案】（1） （2）与氧气接触
（3） （4）ABC
【解析】
【小问1详解】
白磷燃烧发生的反应为：白磷与空气中的氧气在点燃的条件下反应，生成五氧化二磷，反应的化学方程式为：；
【小问2详解】
实验1中①处的白磷没有燃烧，②处在通入氧气后白磷燃烧，①和②对比说明可燃物燃烧需要的条件之一是：需要与氧气接触；
【小问3详解】
根据实验2可知，空气中氧气的体积为：91 mL−50 mL，原集气瓶中空气的体积为：250 mL−50 mL，所以空气中氧气的含量的计算式为：；
【小问4详解】
A、由于红磷燃烧放出大量的热，所以集气瓶中加入的水可以起到降温的作用，故符合题意；
B、由于红磷燃烧生成大量白烟，即五氧化二磷有毒，与集气瓶中加入的水反应而被吸收，故符合题意；
C、集气瓶中加入的水可将长导管液封，以防止红磷燃烧放热，使气体逸出，导致实验结果不准确，故符合题意。
故选ABC。
【科学探究】
35. 某化学小组对硼酸锌阻燃剂进行了如下探究。
【查阅资料】
I.用硼酸(H3BO3)与ZnO、H2O合成硼酸锌阻燃剂，硼酸锌阻燃剂的组成会受温度等合成条件的影响。
Ⅱ.硼酸锌阻燃剂受热先释放出水，当温度高于350℃，生成ZnO和B2O3固体，继续升温到400℃以上，B2O3熔化为玻璃态物质。
【进行实验】
实验1：研究温度对合成的硼酸锌阻燃剂组成的影响。
研究小组在不同温度下制取硼酸锌阻燃剂。实验如下：
实验2：评估102℃时合成的硼酸锌阻燃剂的阻燃性能。
在不同温度下，分别取质量相同的两份干燥的木材粉末，其中一份用102℃时合成的硼酸锌阻燃剂处理，灼烧30min，测量残留固体质量，得到木材粉末灼烧后固体残留率(ω)随温度变化关系如下图。
【解释与结论】
（1）依据资料可知，硼酸锌阻燃剂能起阻燃作用的原因是_______(写一种)。
（2）实验1中，x、y分别为_______。
（3）实验2中，低于200℃时，两份木材粉末质量均保持不变的原因是_______。
（4）实验2中，图中曲线_______(填“a”或“b”)对应的木材粉末是用硼酸锌阻燃剂处理的，判断的理由是_______。
（5）为寻找阻燃性能最佳的硼酸锌阻燃剂的合成温度，应进行的实验是：在400℃时，____，测量残留固体质量。
【答案】（1）硼酸锌受热释放出水，可以使温度降低到着火点以下
（2）x=28，y=10
（3）温度未达到木材着火点，两份木材均未燃烧
（4） ①. a ②. 在相同温度下，a曲线得到木材粉末灼烧后固体残留率更大
（5）分别取质量相同的两份干燥的木材粉末，其中一份用400℃时合成的硼酸锌阻燃剂处理，灼烧30min
【解析】
【小问1详解】
硼酸锌阻燃剂受热先释放出水，当温度高于350℃，生成ZnO和B2O3固体，继续升温到400℃以上，B2O3熔化为玻璃态物质。故依据资料可知，硼酸锌阻燃剂能起阻燃作用的原因是：硼酸锌受热释放出水，可以使温度降低到着火点以下。
【小问2详解】
研究温度对合成的硼酸锌阻燃剂组成的影响。故实验1中需要控制变量，则x、y分别为：x=28，y=10。
【小问3详解】
在不同温度下，分别取质量相同的两份干燥的木材粉末，其中一份用102℃时合成的硼酸锌阻燃剂处理，灼烧30min，测量残留固体质量，得到木材粉末灼烧后固体残留率(ω)随温度变化关系如下图。实验2中，低于200℃时，两份木材粉末质量均保持不变的原因是：温度未达到木材着火点，两份木材均未燃烧。
【小问4详解】
实验2中，图中曲线a对应的木材粉末是用硼酸锌阻燃剂处理的，判断的理由是：在相同温度下，a曲线得到木材粉末灼烧后固体残留率越大，用硼酸锌阻燃剂处理的不易燃烧。
【小问5详解】
评估102℃时合成的硼酸锌阻燃剂的阻燃性能：在不同温度下，分别取质量相同的两份干燥的木材粉末，其中一份用102℃时合成的硼酸锌阻燃剂处理，灼烧30min，测量残留固体质量。故为寻找阻燃性能最佳的硼酸锌阻燃剂的合成温度，应进行的实验是：在400℃时：分别取质量相同的两份干燥的木材粉末，其中一份用400℃时合成的硼酸锌阻燃剂处理，灼烧30min，测量残留固体质量。
【实际应用定量计算】
36. 《天工开物》中有煅烧炉甘石(主要成分ZnCO3)和煤炭炼锌的记载，其化学反应原理为：。
（1）生成的Zn与CO的质量比为_______。
（2）计算125tZnCO3最多能生成Zn的质量。
【答案】（1）65：84
（2）解：设125tZnCO3最多能生成Zn的质量为x。
x=65t
答：125tZnCO3最多能生成Zn的质量为65t。
【解析】
【小问1详解】
，可知生成的Zn与CO的质量比为：。
【小问2详解】
见答案。
实验序号
电压(v)
温度(℃)
NaOH溶液浓度
H2体积(mL)
时间(s)
①
6
15
2%
20
54.0
②
6
15
5%
20
36.2
③
6
30
2%
20
46.2
④
6
30
5%
20
t
实验序号
m(H3BO3)/g
m(ZnO)/g
V(H2O)/mL
t/℃
①
28
10
100
94
②
x
10
100
98
③
28
y
100
102
一、本部分共25题，每题1分，共25分。在每题列出的四个选项中，选出最符合题目要求的一项。
化学与生活、生产息息相关。完成下面小题。
1. 按体积分数计算，空气中含量最多气体是
A. 氧气B. 氮气C. 二氧化碳D. 稀有气体
2. 地壳中含量最多的元素是
A. SiB. AlC. OD. Fe
3. 如图所示的图标表示
A. 禁止吸烟B. 禁止燃放鞭炮C. 禁止烟火D. 禁止放易燃物
4. 我国在部分地区启动了“酱油加铁”工程。这里的“铁”是指
A. 元素B. 单质C. 分子D. 原子
5. 填涂答题卡需要用2B铅笔，铅笔芯中含有石墨。下列属于石墨化学性质的是
A. 金属光泽B. 质软C. 导电性D. 可燃性
6. 下列物质不属于空气污染物的是
A. COB. CO2C. SO2D. NO2
7. 下列物质属于化合物的是
A. 铜B. 泥水C. 空气D. 氧化镁
8. 生产自来水的过程中，能除去色素和异味的净水方法是
A. 沉淀B. 过滤C. 吸附D. 消毒
9. 下列有关说法不正确的是
A. 干冰用作人工降雨，说明干冰升华吸热B. 鱼类能在水中生存，说明氧气易溶于水
C. CO用作燃料，说明CO具有可燃性D. 将食物放置冰箱冷藏，以延长它的保质期
10. 点燃装有半杯水的纸杯时，发现水面以下部分没有燃烧，其主要原因是
A. 纸杯着火点降低B. 温度低于着火点C. 未与氧气接触D. 纸杯不是可燃物
【答案】1. B 2. C 3. B 4. A 5. D 6. B 7. D 8. C 9. B 10. B
【解析】
【1题详解】
空气中含量最多的气体是氮气，其体积分数约为78%，故选B。
【2题详解】
地壳中含量前四位的元素是氧、硅、铝、铁，其中含量最多的是氧元素，其元素符号为O，故选C。
【3题详解】
如图所示的图标表示禁止燃放鞭炮，故选B。
【4题详解】
“酱油加铁”中的“铁”不是以单质、分子、原子等形式存在，这里所指的“铁”是强调存在的元素，与具体形态无关。，故选A。
【5题详解】
化学性质是指在化学变化中才能体现出来的性质，如可燃性、助燃性、氧化性、还原性、稳定性等，故选D。
【6题详解】
CO2含量过高，虽然会引起温室效应，但其不属于大气污染物，故选B。
【7题详解】
化合物是指由两种或两种以上元素组成的纯净物，氧化镁是由氧和镁两种元素组成的纯净物，属于化合物，故选D。
【8题详解】
活性炭具有疏松多孔的结构，能够吸附水中的色素和异味，故选C。
【9题详解】
鱼类能在水中生存，不能说明氧气易溶于水，氧气属于不易溶于水气体，故选B。
【10题详解】
点燃装有半杯水的纸杯时，发现水面以下部分没有燃烧，其主要原因杯中的水吸热汽化，导致纸杯下部分的温度低于着火点，故选B。
【点睛】本题考查学生利用化学知识解决生活实际问题的能力，考查的知识点较多，难度不大，根据所学知识进行分析解答。
实验是科学探究的重要方式。完成下面小题。
11. 下列仪器中，能用于量取一定体积液体的是
A. 试管B. 量筒
C. 托盘天平D. 集气瓶
12. 下列操作不正确的是
A. 取用固体粉末B. 滴加液体
C. 倾倒液体D. 加热液体
13. 下列方法能区分氮气和二氧化碳两瓶气体的是
A. 闻气味B. 观察颜色C. 伸入燃着的木条D. 倒入澄清石灰水
14. 检查装置气密性时，观察到导管口有气泡冒出，对此现象的微观解释正确的是
A. 装置内气体分子的数目增多B. 装置内气体分子的间隔变大
C. 装置内气体分子的种类发生变化D. 装置内气体分子的大小发生变化
【答案】11. B 12. C 13. D 14. B
【解析】
【11题详解】
A、试管用作少量试剂的反应容器。故错。
B、量筒用于量取一定体积液体。故对。
C、天平用来称量物质的质量。故错。
D、集气瓶用作收集和贮存少量气体。故错。
故选B。
【12题详解】
A、取用固体粉末，将试管倾斜，用药匙将药品送入试管底部，试管直立起来，操作正确。
B、胶头滴管滴加药品时悬垂在容器正上方，操作正确。
C、倾倒液体时，细口瓶瓶口紧挨试管口，标签朝手心，瓶塞倒放在桌面上，操作错误。
D、加热液体时液体不超过试管容积三分之一，用外焰加热，试管夹夹在试管中上部，操作正确。
故选C。
【13题详解】
A、氮气和二氧化碳均为无味气体，故不可以通过闻气味区分。故错。
B、氮气和二氧化碳均为无色气体，故不可以通过观察颜色区分。故错。
C、氮气和二氧化碳均不具有助燃性。故不能用燃着的木条区分。故错。
D、二氧化碳遇澄清石灰水变浑浊，氮气无现象。故澄清石灰水可以区分。故对。
故选D。
【14题详解】
A、装置内气体分子的数目未变化。故错。
B、装置内气体分子间有间隔，温度升高其间隔变大。故对。
C、装置内气体分子种类未发生变化。故错。
D、装置内气体分子的大小未发生变化。故错。
故选B。
基于“宏观一微观一符号”建立联系是化学学科重要的思维方法。完成下面小题。
15. 下列物质含有氧分子的是
A. O2B. H2O2C. H2SO4D. NO2
16. 下列符号中，表示两个氢分子的是
A. 2H+B. 2HC. H2D. 2H2
17. 下列反应属于化合反应的是
A. B.
C. D.
18. 利用催化剂将工厂废气中的二氧化碳转化为燃料X，是实现“碳中和”的路径之一，该反应的化学方程式为，X的化学式为
A. CB. CH4C. CH3OHD. CH2O
【答案】15. A 16. D 17. D 18. C
【解析】
【15题详解】
A、氧气是由氧分子构成的，氧气中含有氧分子，故A符合题意；
B、过氧化氢属于纯净物，只含有过氧化氢这一种物质，过氧化氢是由过氧化氢分子构成的，只含有过氧化氢分子，不含有氧分子，故B不符合题意；
C、硫酸属于纯净物，只含有硫酸这一种物质，不含有氧分子，故C不符合题意；
D、二氧化氮属于纯净物，只含有二氧化氮这一种物质，二氧化氮是由二氧化氮分子构成的，只含有二氧化氮分子，不含有氧分子，故D说法错误；
故选A；
【16题详解】
A、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，带1个电荷时，1要省略，若表示多个该离子，就在其离子符号前加上相应的数字，故2H+表示的是2个氢离子，不符合题意；
B、原子的表示方法，用元素符号来表示一个原子，表示多个该原子，就在其元素符号前加上相应的数字。故2H表示的是2个氢原子，不符合题意；
C、分子的表示方法，正确书写物质的化学式，表示多个该分子，就在其化学式前加上相应的数字。故H2表示氢气或1个氢分子，不符合题意；
D、分子的表示方法，正确书写物质的化学式，表示多个该分子，就在其化学式前加上相应的数字。故2H2表示两个氢分子，符合题意；
故选D；
【17题详解】
A、硫酸与氢氧化钠反应生成硫酸钠和水，该反应是由两种化合物相互交换成分生成另外两种化合物的反应，属于复分解反应，故A不符合题意；
B、镁与盐酸反应生成氯化镁和氢气，该反应是由一种单质与一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物的反应，属于置换反应，故B不符合题意；
C、氯酸钾在二氧化锰的催化下加热生成氯化钾和氧气，该反应是由一种物质反应生成两种物质，符合一变多的特点，属于分解反应，故C不符合题意；
D、二氧化碳与碳高温下反应生成一氧化碳，该反应是由两种物质反应生成一种物质，符合多变一的特点，属于化合反应，故D符合题意；
故选D；
【18题详解】
根据质量守恒定律，反应前后原子种类和数目不变，由反应方程式可知，该反应中反应前有1个C、2个O、6个H，反应后已知物中有1个O、2个H，故反应后未知物X中含有1个C、1个O、4个H，故X的化学式为CH3OH，故选C。
19. 下列关于水的说法中，不正确的是
A. 水能与氧化钙反应B. 蒸馏是水净化的一种方法
C. 水由氢气和氧气组成D. 硬水和软水可用肥皂水区分
【答案】C
【解析】
【详解】A、水能与氧化钙反应生成氢氧化钙，故说法正确；
B、蒸馏是水净化的一种方法，可除去水中的可溶性杂质和难溶性杂质，故说法正确；
C、水由氢元素和氧元素组成，故说法错误；
D、硬水和软水可用肥皂水区分，泡沫多为软水，泡沫少为硬水，故说法正确；
故选C。
化学为航空航天领域的发展提供强有力的支撑。完成下面小题。
20. 火箭推进剂涉及的下列元素中，属于金属元素的是
A. HB. NC. OD. K
21. 我国神舟载人飞船供氧系统中含有下列物质，其中属于氧化物的是
A. O2B. CO2C. NaOHD. Na2CO3
22. 神舟飞船返回舱的“避火衣”是由钛合金等材料制成。如图是钛元素在元素周期表中的相关信息，下列说法不正确的是
A. 元素符号为TiB. 原子序数为22
C. 相对原子质量为47.87gD. 原子中核外电子数为22
23. 运载火箭使用的燃料主要是偏二甲肼(C2H8N2)。下列关于偏二甲肼的说法正确的是
A. 偏二甲肼是单质
B. 偏二甲肼中氢元素的质量分数最小
C. 偏二甲肼中C、H、N三种元素的质量比为1：4：1
D. 偏二甲肼由2个碳原子、8个氢原子和1个氮分子构成
24. 中国航天员在空间站所需的部分水由呼吸产生的二氧化碳通过化学反应生成，反应的微观示意图如下。下列说法正确的是
A. 乙和丁中氢元素的化合价相同B. 参加反应的甲和乙分子个数比为1：3
C. 反应前后原子种类和数目均不改变D. 参加反应的甲和生成的丙质量比为1：1
【答案】20. D 21. B 22. C 23. B 24. C
【解析】
【20题详解】
A、H的元素名称是“氢”，由“气”字旁可知，氢元素属于非金属元素，不符合题意；
B、N的元素名称是“氮”，由“气”字旁可知，氮元素属于非金属元素，不符合题意；
C、O的元素名称是“氧”，由“气”字旁可知，氧元素属于非金属元素，不符合题意；
D、K的元素名称是“钾”，由“金”字旁可知，钾元素属于金属元素，符合题意。
故选D；
【21题详解】
A、氧气是由氧元素组成的纯净物，属于单质，不符合题意；
B、二氧化碳是由C、O元素组成的化合物，属于氧化物，符合题意；
C、氢氧化钠是由Na、O、H三种元素组成，不属于氧化物，不符合题意；
D、碳酸钠是由Na、C、O三种元素组成，不属于氧化物，不符合题意。
故选B；
【22题详解】
A、在元素周期表中，元素名称右上角的符号表示元素符号，故钛的元素符号为Ti，不符合题意；
B、在元素周期表中，元素名称左上角的数字表示原子序数，故钛的原子序数为22，不符合题意；
C、在元素周期表中，元素名称下方数字表示相对原子质量，相对原子质量是一个比值，单位为“1”，常省略不写，故钛的相对原子质量是47.87，符合题意；
D、在原子中，质子数=原子序数=核外电子数=22，不符合题意。
故选C；
【23题详解】
A、偏二甲肼是由C、H、N三种元素组成的纯净物，属于化合物，不符合题意；
B、偏二甲肼中C、H、N三种元素的质量比为：（12×2）：8：（14×2）=6:2:7，故氢元素的质量分数最小，符合题意；
C、偏二甲肼中C、H、N三种元素的质量比为：（12×2）：8：（14×2）=6:2:7，不符合题意；
D、偏二甲肼由偏二甲肼分子构成，每个偏二甲肼分子由2个碳原子、8个氢原子和2个氮原子构成，不符合题意。
故选B；
【24题详解】
A、乙为氢气，氢气中氢元素的化合价为0，丁为水，水中氢元素显+1价，不符合题意；
B、由图可知，该反应为二氧化碳和氢气在一定条件下反应生成甲烷和水，该反应的化学方程式为：，故参加反应的甲和乙的分子个数比为1:4，不符合题意；
C、根据质量守恒定律，化学反应前后，原子的种类和数目不变，符合题意；
D、参加反应的甲和生成的丙的质量比为：44:16=11:4，不符合题意。
故选C。
25. 某实验小组研究影响电解水反应速率的因素，实验结果记录如下表：
分析实验①②③的数据，推测实验④的时间t最有可能是
A. 35.4B. 37.8C. 50.2D. 55.6
【答案】A
【解析】
【详解】①与②说明在其他条件相同的情况下，NaOH溶液浓度越大，电解时间越短；①和③说明在其他条件相同的情况下，温度越高，电解时间越短；因此①②③与④比较，④中NaOH溶液浓度最大，温度最高，根据上述推断，所以④电解的时间应比②还少，只有A符合题意。
故选A。
二、本部分共11题，共45分。
【生活现象解释】
26. 化学来源于生活，又服务于生活。
（1）氮气常用作食品保护气，因为其化学性质_______。
（2）加入纳米TiO2的聚乙烯食品包装材料，在抑菌和保鲜效果上都有提升。TiO2中Ti的化合价为____。
【答案】 ①. 稳定或不活泼 ②. +4
【解析】
【详解】（1）氮气常用作食品保护气，因为常温下，氮气的化学性质稳定。
（2）在TiO2中O元素的化合价为-2价，设Ti的化合价为x，根据化合物中正负化合价代数和为零，可得x+（-2）×2=0，解得x=+4，即在TiO2中Ti的化合价为+4价。
27. 能源与环境是人们日益关注的问题。
（1）目前使用的燃料大多来自化石燃料，如煤、_______、天然气等。
（2）充分燃烧1kg天然气和煤产生的CO2和SO2气体的质量如图所示。
①燃烧后对环境影响较小的是_______。
②通过煤燃烧后的产物可推断，煤的组成中一定含有_______元素。
（3）人工固碳：在一定条件下将二氧化碳和水转化为甲酸(HCOOH)和氧气，其反应的化学方程式为_______。
（4）减少CO2排放：使用氢能源能有效减少CO2的排放。氢气燃烧的化学方程式为_______。
【答案】（1）石油 （2） ①. 天然气 ②. 碳、硫
（3）
（4）
【解析】
【小问1详解】
化石燃料包括煤、石油、天然气等，故填：石油。
【小问2详解】
①根据图示，等质量的天然气和煤，天然气燃烧产生SO2质量较少，所以燃烧后对环境影响较小的是天然气，故填：天然气。
②煤燃烧有CO2和SO2生成，根据质量守恒定律，化学反应前后元素种类不变，煤的组成中一定含有碳、硫元素，故填：碳、硫。
【小问3详解】
在一定条件下将二氧化碳和水转化为甲酸和氧气，该反应的化学方程式为：，故填：。
【小问4详解】
氢气和氧气在点燃条件下反应生成水，该反应的化学方程式为：；故填：。
【科普阅读理解】
28. 阅读下面科普短文。
冷凝是一种常见的现象，可用于在沙漠化的地区保持土壤水分。当科研人员研究最新的冷凝方法时，发现了一些奇怪的现象：将水蒸气冷凝在硅、玻璃、塑料、金属等材料表面，均发现了过氧化氢的存在，于是进行了进一步的研究。
研究显示：水蒸气冷凝为粒径小于10μm的液滴时，部分水分子会转化为过氧化氢分子：水微滴中形成的过氧化氢含量随液滴尺寸的增大而减少：过氧化氢的产生量与温度、湿度等环境条件密切相关。科研人员在相对湿度为55%时，将水蒸气在硅材料表面冷凝，测得过氧化氢产生量与温度的关系如图所示。
水冷凝成不到10um大小的水滴后，最快30秒就会自发形成过氧化氢，浓度最高可达4ppm。该研究为异质界面的绿色化学、表面自清洁、安全有效的消毒措施等提供了新的方向。
过氧化氢具有高效、无毒、无残留等特性，是一种安全、环保型消毒剂。目前，科研人员正在研究如何利用微滴产生的过氧化氢来进行清洁和消毒。
依据文章内容回答下列问题。
（1）过氧化氢属于_______(填“混合物”或“纯净物”)。
（2）过氧化氢是安全、环保型消毒剂的原因是_______。
（3）判断下列说法是否正确(填“对”或“错”)。
①冷凝可用于保持沙漠化地区的土壤水分。_______。
②水蒸气在冷凝过程中一定不发生化学变化。_______。
（4）过氧化氢常温分解的化学方程式为_______。
（5）分析图中实验数据可知：在相对湿度为55%时，将水蒸气在硅材料表面冷凝，过氧化氢产生量与温度的关系是_______。
【答案】（1）纯净物 （2）过氧化氢易分解生成水和氧气，无毒、无残留
（3） ①. 对 ②. 错
（4）
（5）在研究范围内，随着温度的升高，过氧化氢的产生量先增大后减小
【解析】
【小问1详解】
过氧化氢由同种物质组成，属于纯净物；
【小问2详解】
过氧化氢不稳定，易分解生成水和氧气，具有无毒、无残留等特性，故是一种安全、环保型消毒剂；
【小问3详解】
①冷凝是一种常见的现象，可用于在沙漠化的地区保持土壤水分，故填：对；
②由题干信息可知，将水蒸气冷凝在硅、玻璃、塑料、金属等材料表面，均发现了过氧化氢的存在，说明生成了新物质，发生了化学变化，故填：错；
【小问4详解】
过氧化氢分解生成水和氧气，该反应的化学方程式为：；
【小问5详解】
由图可知，在相对湿度为55%时，将水蒸气在硅材料表面冷凝，过氧化氢产生量与温度的关系是：在研究范围内，随着温度的升高，过氧化氢的产生量先增大后减小。
【生产实际分析】
29. 碘循环工艺不仅能吸收SO2，减少环境污染，还可以得到仅含一种元素的化工原料X，其流程如下图所示：
（1）流程中可循环利用的物质是_______。
（2）膜反应器中发生的是分解反应，X的化学式是_______。
（3）反应器中参与反应的物质有_______。
【答案】（1）碘##I2
（2）H2 （3）二氧化硫、碘单质和水。
【解析】
【小问1详解】
在膜反应器后，HI高温下会分解为氢气和碘蒸汽，而在反应器阶段需要重新加入碘单质，因此流程中可循环利用的物质是I2。
【小问2详解】
碘化氢受热分解为碘单质和仅含一种元素的化工原料X，根据质量守恒定律知，反应前后元素种类不变，则X是氢气，化学式为H2 。
【小问3详解】
由图知，反应器中反应为二氧化硫、碘单质和水反应生成硫酸和碘化氢，故反应器中参与反应的物质有二氧化硫、碘单质和水。
30. 采用水解法生产高纯Al2O3的主要工艺流程如下：
已知：A1(OH)3难溶于水。
（1）反应釜中搅拌的目的是_______。
（2）过滤机的作用是_______。
（3）整个工艺流程中，含有铝元素的物质有_______(填化学式)。
【答案】（1）使反应物充分接触，反应更充分
（2）将A1(OH)3固体与液体杂质分离
（3）Al、Al(OH)3、Al2O3
【解析】
【小问1详解】
反应釜中搅拌的目的是：使反应物充分接触，反应更充分；
【小问2详解】
A1(OH)3液浆通过过滤机后得到A1(OH)3粉料，所以过滤机的作用是将A1(OH)3固体与液体杂质分离；
【小问3详解】
整个工艺流程中的物质有：铝粉（Al）、纯水（H2O）、A1(OH)3、Al2O3，从物质的化学式可知：含有铝元素的物质有：Al、Al(OH)3、Al2O3。
【基本实验及其原理分析】
31. 根据下图所示实验回答问题。
（1）A中，仪器a的名称是_______；KMnO4制取O2的化学方程式为_______；选择向上排空气法收集氧气的原因是_______。
（2）B中，铁丝燃烧生成的黑色固体是_______。
（3）C中，能说明木炭在氧气中燃烧的产物为二氧化碳的现象是_______(用化学方程式表示)。
【答案】（1） ①. 酒精灯 ②. ③. 氧气的密度比空气大
（2）四氧化三铁##Fe3O4
（3）
【解析】
【小问1详解】
根据仪器特征，仪器a的名称是酒精灯；高锰酸钾在加热条件下反应生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，该反应的化学方程式为：；选择向上排空气法收集氧气的原因是氧气的密度比空气大。故填：酒精灯；；氧气的密度比空气大。
【小问2详解】
铁丝燃烧生成的黑色固体是四氧化三铁，故填：四氧化三铁（或Fe3O4）。
【小问3详解】
检验二氧化碳：把气体通入澄清石灰水，澄清石灰水变浑浊，是由于二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙白色沉淀和水，该反应的化学方程式为：，故填：。
32. 根据下图所示实验回答问题。
（1）实验1，品红在热水中扩散比冷水中快，说明影响分子运动速率的因素是_______。
（2）实验2，电解水的化学方程式为_______；一段时间后，关闭电源，将带火星的木条放在b口处，打开活塞，观察到_______，说明有O2生成。
（3）实验3不能验证质量守恒定律，其原因是_______。
【答案】（1）温度 （2） ①. 2H2O2H2↑+O2↑ ②. 木条复燃
（3）装置不密闭，生成的二氧化碳气体逸散到空气中
【解析】
【分析】（1）根据影响分子运动速率的因素进行分析解答；（2）根据电解水的实验原理及产物检验进行分析解答；（3）根据验证质量守恒定律的方法进行分析解答。
【小问1详解】
温度能够影响分子运动的速率，温度越高，分子运动速度越快，所以品红在热水中扩散比冷水快。
【小问2详解】
水在通电的条件下生成氢气和氧气，该反应的化学方程式为2H2O2H2↑+O2↑。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，氧气具有助燃性，将带火星的木条放在b口处，打开活塞，观察到木条复燃，证明该气体是氧气。
【小问3详解】
稀盐酸与碳酸钠反应有二氧化碳气体生成，该装置不密闭，生成的二氧化碳气体逸散到空气中，导致反应后剩余物质的质量减轻，天平不平衡，因此不能验证质量守恒定律。
【点睛】有气体参加或生成的实验需要在密闭容器中才能验证质量守恒定律。
33. 用下图所示实验验证二氧化碳的性质。
（1）实验1，①中反应的化学方程式为_______。②中湿润的纸花变红，其原因是_______。
（2）实验2，观察到短蜡烛先熄灭，片刻后长蜡烛熄灭，由此得到的结论是_______。
【答案】（1） ①. ②. ①反应生成的二氧化碳与湿润的紫色石蕊纸花中的水反应，生成碳酸，碳酸有酸性，使②中湿润的紫色石蕊纸花变红
（2）二氧化碳既不燃烧，也不支持燃烧，密度比空气的大
【解析】
【小问1详解】
实验1，①中反应为：碳酸钙和稀盐酸反应，生成氯化钙、水和二氧化碳，反应的化学方程式是：；
②中湿润的纸花变红是因为：①反应生成的二氧化碳与湿润的紫色石蕊纸花中的水反应，生成碳酸，碳酸有酸性，使②中湿润的紫色石蕊纸花变红；
【小问2详解】
实验2，观察到短蜡烛先熄灭，片刻后长蜡烛熄灭，是因为二氧化碳的密度比空气的大，熄灭是因为二氧化碳既不燃烧，也不支持燃烧；
故答案为：二氧化碳既不燃烧，也不支持燃烧，密度比空气的大。
34. 根据下图所示实验回答问题。
（1）白磷燃烧的化学方程式为_______。
（2）实验1，说明可燃物燃烧需要的条件之一是_______。
（3）实验2，在250mL集气瓶中加入50mL水，红热的玻璃棒引燃红磷，待装置冷却后，测得集气瓶中水的体积为91mL，则空气中氧气的含量为_______(写出计算式即可)。
（4）实验2，集气瓶中加入50mL水的作用是 。
A. 降温B. 吸收白烟C. 液封长导管
【答案】（1） （2）与氧气接触
（3） （4）ABC
【解析】
【小问1详解】
白磷燃烧发生的反应为：白磷与空气中的氧气在点燃的条件下反应，生成五氧化二磷，反应的化学方程式为：；
【小问2详解】
实验1中①处的白磷没有燃烧，②处在通入氧气后白磷燃烧，①和②对比说明可燃物燃烧需要的条件之一是：需要与氧气接触；
【小问3详解】
根据实验2可知，空气中氧气的体积为：91 mL−50 mL，原集气瓶中空气的体积为：250 mL−50 mL，所以空气中氧气的含量的计算式为：；
【小问4详解】
A、由于红磷燃烧放出大量的热，所以集气瓶中加入的水可以起到降温的作用，故符合题意；
B、由于红磷燃烧生成大量白烟，即五氧化二磷有毒，与集气瓶中加入的水反应而被吸收，故符合题意；
C、集气瓶中加入的水可将长导管液封，以防止红磷燃烧放热，使气体逸出，导致实验结果不准确，故符合题意。
故选ABC。
【科学探究】
35. 某化学小组对硼酸锌阻燃剂进行了如下探究。
【查阅资料】
I.用硼酸(H3BO3)与ZnO、H2O合成硼酸锌阻燃剂，硼酸锌阻燃剂的组成会受温度等合成条件的影响。
Ⅱ.硼酸锌阻燃剂受热先释放出水，当温度高于350℃，生成ZnO和B2O3固体，继续升温到400℃以上，B2O3熔化为玻璃态物质。
【进行实验】
实验1：研究温度对合成的硼酸锌阻燃剂组成的影响。
研究小组在不同温度下制取硼酸锌阻燃剂。实验如下：
实验2：评估102℃时合成的硼酸锌阻燃剂的阻燃性能。
在不同温度下，分别取质量相同的两份干燥的木材粉末，其中一份用102℃时合成的硼酸锌阻燃剂处理，灼烧30min，测量残留固体质量，得到木材粉末灼烧后固体残留率(ω)随温度变化关系如下图。
【解释与结论】
（1）依据资料可知，硼酸锌阻燃剂能起阻燃作用的原因是_______(写一种)。
（2）实验1中，x、y分别为_______。
（3）实验2中，低于200℃时，两份木材粉末质量均保持不变的原因是_______。
（4）实验2中，图中曲线_______(填“a”或“b”)对应的木材粉末是用硼酸锌阻燃剂处理的，判断的理由是_______。
（5）为寻找阻燃性能最佳的硼酸锌阻燃剂的合成温度，应进行的实验是：在400℃时，____，测量残留固体质量。
【答案】（1）硼酸锌受热释放出水，可以使温度降低到着火点以下
（2）x=28，y=10
（3）温度未达到木材着火点，两份木材均未燃烧
（4） ①. a ②. 在相同温度下，a曲线得到木材粉末灼烧后固体残留率更大
（5）分别取质量相同的两份干燥的木材粉末，其中一份用400℃时合成的硼酸锌阻燃剂处理，灼烧30min
【解析】
【小问1详解】
硼酸锌阻燃剂受热先释放出水，当温度高于350℃，生成ZnO和B2O3固体，继续升温到400℃以上，B2O3熔化为玻璃态物质。故依据资料可知，硼酸锌阻燃剂能起阻燃作用的原因是：硼酸锌受热释放出水，可以使温度降低到着火点以下。
【小问2详解】
研究温度对合成的硼酸锌阻燃剂组成的影响。故实验1中需要控制变量，则x、y分别为：x=28，y=10。
【小问3详解】
在不同温度下，分别取质量相同的两份干燥的木材粉末，其中一份用102℃时合成的硼酸锌阻燃剂处理，灼烧30min，测量残留固体质量，得到木材粉末灼烧后固体残留率(ω)随温度变化关系如下图。实验2中，低于200℃时，两份木材粉末质量均保持不变的原因是：温度未达到木材着火点，两份木材均未燃烧。
【小问4详解】
实验2中，图中曲线a对应的木材粉末是用硼酸锌阻燃剂处理的，判断的理由是：在相同温度下，a曲线得到木材粉末灼烧后固体残留率越大，用硼酸锌阻燃剂处理的不易燃烧。
【小问5详解】
评估102℃时合成的硼酸锌阻燃剂的阻燃性能：在不同温度下，分别取质量相同的两份干燥的木材粉末，其中一份用102℃时合成的硼酸锌阻燃剂处理，灼烧30min，测量残留固体质量。故为寻找阻燃性能最佳的硼酸锌阻燃剂的合成温度，应进行的实验是：在400℃时：分别取质量相同的两份干燥的木材粉末，其中一份用400℃时合成的硼酸锌阻燃剂处理，灼烧30min，测量残留固体质量。
【实际应用定量计算】
36. 《天工开物》中有煅烧炉甘石(主要成分ZnCO3)和煤炭炼锌的记载，其化学反应原理为：。
（1）生成的Zn与CO的质量比为_______。
（2）计算125tZnCO3最多能生成Zn的质量。
【答案】（1）65：84
（2）解：设125tZnCO3最多能生成Zn的质量为x。
x=65t
答：125tZnCO3最多能生成Zn的质量为65t。
【解析】
【小问1详解】
，可知生成的Zn与CO的质量比为：。
【小问2详解】
见答案。
实验序号
电压(v)
温度(℃)
NaOH溶液浓度
H2体积(mL)
时间(s)
①
6
15
2%
20
54.0
②
6
15
5%
20
36.2
③
6
30
2%
20
46.2
④
6
30
5%
20
t
实验序号
m(H3BO3)/g
m(ZnO)/g
V(H2O)/mL
t/℃
①
28
10
100
94
②
x
10
100
98
③
28
y
100
102
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