2022-2023学年江苏省镇江市九年级上学期化学期末试题及答案

这是一份2022-2023学年江苏省镇江市九年级上学期化学期末试题及答案，共26页。试卷主要包含了 下列属于纯净物的是， 下列实验方法正确的是，1g，不符合题意；， 下列排序正确的是等内容，欢迎下载使用。
一、单项选择题：共20题，每题2分，共40分。每题只有一个选项最符合题意。
1. 下列属于纯净物的是
A. 海水B. 冰水C. 空气D. 硬铝
【答案】B
【解析】
【详解】A、海水中含有水和氯化钠等物质，属于混合物，故A选项不符合题意；
B、冰水中含有水这一种物质，属于纯净物，故B选项符合题意；
C、空气中含有氮气、氧气、二氧化碳等物质，属于混合物，故C选项不符合题意；
D、硬铝是铝、铜、镁、硅熔合而成的具有金属特性的物质，属于混合物，故D选项不符合题意。
故选B。
【点睛】混合物是由不同种物质组成的，成分复杂；而纯净物是由一种物质组成的，成分单一。
2. 《天工开物》所述下列过程，主要由化学变化引起的是
A. 烧取硫黄B. 禹铸九鼎C. 泥制陶坯D. 耕土拾铁
【答案】A
【解析】
【详解】A、烧取硫黄是将含有硫的矿石进行加热得到硫，该过程有新物质硫生成，属于化学变化，故A选项符合题意；
B、禹铸九鼎的过程只是金属的形状发生改变，没有新物质生成，属于物理变化，故B选项不符合题意；
C、泥制陶坯的过程中只是泥土的形状发生改变，没有新物质生成，属于物理变化，故C选项不符合题意；
D、耕土拾铁是利用铁的颗粒大小不同，将其进行分离的过程，该过程中没有新物质生成，属于物理变化，故D选项不符合题意。
故选A。
【点睛】本题考查学生结合中国传统文化的知识解释化学知识的能力，物理变化和化学变化的本质区别是有无新物质生成。
3. 下列物质的用途主要与化学性质有关的是
A. 用金刚石切割玻璃B. 用液氮作医疗冷冻剂
C. 用水银制作温度计D. 用酒精作实验室燃料
【答案】D
【解析】
【详解】A、用金刚石切割玻璃，是因为金刚石是天然存在的最硬的物质，硬度属于物理性质；
B、用液氮作医疗冷冻剂，是因为液氮汽化吸热，能使温度降低，不需要通过化学变化就能表现出来，利用的是其物理性质；
C、用水银制作温度计，是因为汞原子之间的间隔随温度的变化而变化，不需要通过化学变化就能表现出来，利用的是其物理性质；
D、用酒精作燃烧，是因为酒精具有可燃性，可燃性属于化学性质。
故选D。
4. 下列做法不符合“健康、安全、绿色、舒适”生活理念的是
A. 银耳漂白，硫磺熏蒸B. 油锅着火，锅盖盖灭
C. 低碳生活，节约能源D. 限放鞭炮，保护环境
【答案】A
【解析】
【详解】A、硫与氧气反应生成的二氧化硫是有毒气体，不能用来熏蒸银耳等食品，做法错误；
B、油锅着火用锅盖盖灭，隔绝空气，起到灭火的作用，做法正确；
C、低碳生活，节约能源，符合环保理念，做法正确；
D、限放鞭炮，减少空气污染，保护环境，做法正确。
故选A。
5. 下列归类正确是
A. AB. BC. CD. D
【答案】D
【解析】
【详解】A.原子不带电，质子带正电，钠离子为阳离子，带正电，故A错误；
B.氢气、天然气具有可燃性，氢气、天然气是可燃气体，氧气具有助燃性，氧气不是可燃气体，故B错误；
C.溶液由溶质和溶剂组成，为混合物，蒸馏水由一种物质组成，为纯净物，不是溶液，故C错误；
D.焊锡主要是由锡、铅组成的合金，黄铜主要是由铜、锌组成的合金，不锈钢主要是由铁、铬、镍组成的合金，都是常见合金，故D正确。
故选：D。
6. 用浓盐酸配制一定浓度的稀盐酸并制取CO2，下列实验操作不正确的是
A. 量取B. 稀释
C. 产生CO2D. 收集
【答案】D
【解析】
【详解】A、用量筒量取液体，视线应与凹液面最低处保持水平，操作正确；
B、浓盐酸配制一定体积一定物质的量浓度的稀盐酸时，用量筒准确量取所需浓盐酸，倒入烧杯中稀释，操作正确；
C、实验室用石灰石和稀盐酸反应制取二氧化碳，操作正确；
D、二氧化碳密度大于空气，所以应从长管通入，操作错误。
故选D。
7. 下列实验方法正确的是
A. 用托盘天平称取6.35g食盐B. 用水区分NaOH和NH4NO3固体
C. 用点燃的方法除去CO2中的COD. 用玻璃棒搅拌滤纸上的悬浊液，加快过滤速度
【答案】B
【解析】
【详解】A、托盘天平的精确度为0.1g，不符合题意；
B、氢氧化钠溶于水剧烈放热，硝酸铵溶于水吸热，可以区分，符合题意；
C、二氧化碳不能燃烧也不支持燃烧，二氧化碳中混有少量一氧化碳不能被点燃，不符合题意；
D、用玻璃棒搅拌滤纸上的悬浊液，容易把滤纸搅破，不符合题意；
故选B。
8. 下列排序正确的是
A. 地壳中元素含量：
B 氮元素质量分数：
C. 金属活动性顺序：
D. 物质的溶解性：
【答案】B
【解析】
【详解】A、地壳含量较多的元素（前四种）按含量从高到低的排序为：氧、硅、铝、铁，故选项排序错误；
B、NaN3的氮元素质量分数=，NaNO2的氮元素质量分数=，NaNO3的氮元素质量分数，故选项排序正确；
C、金属活动性顺序由强到弱的顺序为：Al＞Fe＞Cu，故选项排序错误；
D、CaCl2易溶于水，Ca（OH）2微溶于水，CaCO3难溶于水，故物质的溶解性由大到小为：CaCl2＞Ca(OH)2＞CaCO3，故选项排序错误。
故选B。
9. 下列指定反应的化学方程式正确的是
A. 氢气燃烧：
B. 高炉炼铁中高温的产生：
C. 铜器上铜绿的形成：
D. 电解饱和食盐水生产氯气和氢氧化钠：
【答案】C
【解析】
【详解】A、氢气在氧气中燃烧生成水，化学方程式为，不符合题意；
B、高炉炼铁中高温的产生是因为碳与氧气发生燃烧反应生成二氧化碳，化学方程式为，不符合题意；
C、铜在潮湿的空气中生锈是与空气中的氧气、水和二氧化碳反应生成碱式碳酸铜，化学方程式应为，符合题意；
D、食盐水通电反应生成氯气、氢氧化钠、氢气，化学方程式为，不符合题意；
故选C。
10. 下图是甲转化为丁的微观过程。下列说法不正确的是
A. 转化中原子种类、个数不变B. 转化①是碳中和的一种有效途径
C. 转化①、②都是化合反应D. 丁中碳、氢、氧的质量比为6：1：8
【答案】C
【解析】
【详解】A、根据质量守恒定律得知，化学反应前后原子种类数目保持不变，不符合题意；
B、转化①即二氧化碳与氢气一定条件下反应生成甲醇，反应后二氧化碳被固定化变为甲醇，有利于减少碳排放，不符合题意；
C、转化是甲醇与过氧化氢一定条件下反应生成甲醛和水（化学反应前后原子的种类和数目不变，根据丙、丁的微观示意图可知每个丙分子去除2个氢原子转化为1个丁分子，结合过氧化氢中所含的原子推断有水生成），化合反应是有两种或两种以上的物质生成一种物质的化学反应，特征是：多变一；转化不属于化合反应，符合题意；
D、丁即甲醛，化学式为CH2O，碳、氢、氧的质量比为，不符合题意；
故选C。
11. 古代制取黄铜的原理是：。下列说法错误的是
A. 反应方程式中有三种氧化物B. 气体产物中可能含有CO
C. 反应中有三种元素化合价发生改变D. 黄铜由锌、铜组成，其硬度比纯铜大
【答案】A
【解析】
【详解】A、由反应方程式可知，氧化亚铜是由铜元素和氧元素组成的纯净物，是氧化物，二氧化碳是由碳元素和氧元素组成的纯净物，是氧化物，所以反应方程式中有两种氧化物，说法错误；
B、该反应中有 C 参与反应，则气体产物中有二氧化碳，若碳不充分氧化，也有可能产生一氧化碳，说法正确；
C、反应中碳单质生成了二氧化碳，氧化亚铜和碳酸锌生成了Cu、Zn两个单质，说明反应中碳、铜、锌的化合价发生改变说法正确；
D、合金的硬度大于组成其成分金属的硬度，黄铜是铜合金，则黄铜的硬度比纯铜大，说法正确。
故选A。
12. 已知：，。用下图装置研究炼铁原理。下列说法正确的是
A. 实验时，先加热Fe2O3，后加热CaC2O4
B. 装置②中粉末由红变黑，取黑色粉末溶于稀盐酸，有气泡产生，说明有Fe生成
C. 装置③中澄清石灰水变浑浊，也能说明装置②中有Fe生成
D. 若装置①中CaC2O4质量为12.8g，经充分加热分解，将所得残留固体加入100.0g水中，搅拌，得到105.6g澄清石灰水，无固体剩余
【答案】B
【解析】
【详解】A、①加热生成一氧化碳、二氧化碳，一氧化碳属于易燃易爆气体，故应先加热草酸钙，使得生成气体驱赶净装置中空气，避免发生爆炸，不符合题意；
B、氧化铁与稀盐酸反应不生成气体，而草酸钙分解生成的一氧化碳可以在加热时与氧化铁反应生成铁和二氧化碳，铁能和盐酸反应生成氢气，符合题意；
C、装置③中澄清石灰水变浑浊，可能是因为草酸钙分解生成的碳酸钙再分解生成的二氧化碳，不符合题意；
D、一份草酸钙生成一份氧化钙，故设12.8g草酸钙完全分解生成氧化钙质量为x,,氧化钙与水发生化合反应生成氢氧化钙，但氢氧化钙微溶于水，生成的氢氧化钙不能完全溶于水，不符合题意；
故选B。
13. 下列物质的转化在给定条件下均能实现的是
A.
B.
C.
D.
【答案】B
【解析】
【详解】A、过氧化氢在二氧化锰催化下分解生成水和氧气，不符合题意；
B、碱式碳酸铜受热分解生成氧化铜、水、二氧化碳，二氧化碳与氢氧化钙溶液反应生成水和碳酸钙，符合题意；
C、铜位于金属活动性顺序表氢的后面，不与稀硫酸不反应，不符合题意；
D、硝酸银与铜发生置换反应生成硝酸铜和银，硝酸铜再与铁反应生成硝酸亚铁和铜，不是生成硝酸铁，不符合题意；
故选B。
14. 下列实验操作能达到实验目的的是
A. AB. BC. CD. D
【答案】D
【解析】
【详解】A、含有较多钙镁化合物的水是硬水，氯化钠溶液和蒸馏水都属于软水，滴加肥皂水振荡都会产生大量泡沫，现象相同，无法鉴别；A不能达到实验目的；
B、先加入适量二氧化锰，再加热至不再产生气体，KClO3完全分解生成KCl的同时二氧化锰混在氯化钾中，不能除去；B不能达到实验目的；
C、氢气、甲烷都能燃烧，燃烧后都有水生成，点燃，火焰上方罩干冷烧杯只能说明燃烧后生成水，C不能达到实验目的；
D、二氧化锰不溶于水，氯化钾溶于水，所以加水溶解、过滤、洗涤烘干后即可除去二氧化锰，滤液蒸发结晶得到氯化钾，所以D能达到实验目的。
综上所述：选择D。
15. 以甲烷为燃料、含铜氧化物为载体的化学链燃烧过程如图所示，下列说法不正确的是
A. 该流程中无需补充CuO
B. 空气反应器中的反应为
C. 理论上燃料反应器中每产生22.0gCO2，空气反应器中要消耗16.0gO2
D. 该流程比传统燃烧更有利于捕集CO2
【答案】C
【解析】
【详解】A、化学链燃烧技术中CuO、Cu2O均既是反应物，又是生成物，可循环使用，所以流程中不需要另外添加CuO，说法正确；
B、由图可知，空气反应器中的反应为氧化亚铜和氧气加热生成氧化铜，化学方程式为：，说法正确；
C、燃料反应器中是氧化铜和甲烷燃烧生成氧化亚铜、二氧化碳和水，反应的化学方程式为：，空气反应器中反应的化学方程式为：， 所以得到的关系式为CO2~8CuO~2O2， 设燃料反应器中每产生22.0gCO2，空气反应器中要消耗的氧气质量为x
所以理论上燃料反应器中每产生22.0gCO2，空气反应器中要消耗32.0gO2，说法错误；
D、由图可知，化学链燃烧可以分离出二氧化碳，实现低耗能捕集CO2，说法正确
故选C。
16. 下列说法正确的是
A. 洗洁精和汽油均可清洗油污，其原理相同
B. 食盐水能导电是因为溶液中含有较多自由移动的离子
C. 将燃着的镁条伸入某气体中，镁条继续燃烧，该气体是氧气
D. 加热蒸发饱和溶液，析出晶体后恢复至原温度，溶液中溶质的质量分数减小
【答案】B
【解析】
【详解】A 、洗洁精去油污水因为乳化作用，汽油去油污是因为溶解作用，不符合题意；
B、食盐水即氯化钠溶液，氯化钠易溶于水可在水中电离出氯离子和钠离子，故其可导电，符合题意；
C、镁条在空气中也能正常燃烧，在氧气中会剧烈燃烧，不符合题意；
D、温度不变，物质溶解度不变，其溶液中溶质的质量分数不变，不符合题意；
故选B。
17. 如图为Na2CO3和NH4HCO3的溶解度曲线。下列说法正确的是
A. T1℃时，将30gNH4HCO3加到50g水中，所得溶液的溶质质量分数为37.5%
B. T2℃的Na2CO3饱和溶液升温到T3℃，溶质质量分数变大
C. 将100gNa2CO3饱和溶液从T4℃降温到T1℃，析出20gNa2CO3晶体
D. 将T1℃等质量的两物质饱和溶液升温到T4℃，为使溶液恰好饱和，加入两固体质量相等
【答案】D
【解析】
【详解】A、由图可知，T1℃时NH4HCO3的溶解度为22g，则T1℃时，将30g NH4HCO3固体加到50g水中只能够溶解11g NH4HCO3，形成饱和溶液，所得溶液的溶质质量分数=，选项错误；
B、由图可知，T2℃升高到T3℃时，碳酸钠的溶解度增大，所以将Na2CO3饱和溶液从T2℃升温到T3℃，碳酸钠的溶解度增大，但未额外加入溶质，溶质质量分数不变，选项错误；
C、由图可知，T4℃Na2CO3的溶解度为42g，T1℃Na2CO3的溶解度为22g，则将142g Na2CO3饱和溶液从T4℃降温到T1℃，析出Na2CO3晶体，选项错误；
D、由图可知，T1℃、T4℃时两种物质的溶解度都相同，则将等质量的两物质饱和溶液从T1℃升温到T4℃，为使溶液恰好饱和，加入两固体质量相等，选项正确；
故选D。
18. 点燃蜡烛伸入瓶中，蜡烛燃烧，白磷不燃烧；蜡烛熄灭冷却后，将水滴入，白磷燃烧(图1)。瓶内O2浓度随时间变化如图2.针对上述现象，下列说法不正确的是
A. 生石灰与水反应是放热反应B. 铝有良好的导热性
C. 白磷燃烧结束后瓶内已无O2D. 蜡烛燃烧需要O2的最低浓度高于白磷燃烧需要O2的最低浓度
【答案】C
【解析】
【详解】A、生石灰与水反应放热达到了白磷着火点，所以白磷燃烧，说法正确；
B、铝有良好的导热性，所以将生石灰与水反应放出的热度传给了白磷，说法正确；
C、根据图2并不能判定白磷燃烧结束后广口瓶内没有氧气存在，说法错误；
D、根据图2及蜡烛熄灭后，白磷燃烧可知蜡烛燃烧需要O2的最低浓度高于白磷燃烧需要氧气的最低浓度，说法正确。
故选C。
19. 已知：金属与O2反应生成氧化物。向一定量铜镁混合粉末中，加入足量的稀硫酸，充分反应后过滤，将洗净的滤渣在O2中充分灼烧。实验中固体质量的变化如图所示。
下列说法正确的是
A. a～b段反应得蓝色溶液B. 混合物中铜、镁质量比为4：1
C. m=4.0，酸溶放出气体0.025gD. c～d段上每个点的组成均为Cu和CuO
【答案】B
【解析】
【详解】A、铜活动性比氢弱，镁活动性比氢强，开始加入稀硫酸只有镁和硫酸反应生成硫酸镁和氢气。因加入足量的硫酸，所以过滤后的固体只有铜。a～b段发生的事镁和硫酸的反应，生成硫酸镁，铜不反应，所以溶液为无色。错误；
B、铜加热与氧气反应生成氧化铜。反应前后固体的质量相同，所以氧化铜中氧元素的质量与混合物中镁的质量相等。所以混合物中铜、镁的质量比为64:16=4:1，正确；
C、如m=4.0，设生成氢气的质量为x
，错误。
D、c点还未与氧气反应，则固体只有铜。d之后固体质量不变，则d点铜完全反应，只有氧化铜，错误；
故选B。
20. 已知：在隔绝空气的条件下，；。现将mgFeC2O4和FeCO3的固体混合物在N2气流中加热至质量不再改变，剩余14.4g固体。下列说法不正确的是
A. 生成CO2的质量为8.8g
B. m的质量范围是23.2＜m＜28.8
C. 若m=26.0，则生成气体中CO2和CO的质量之比为11：7
D. 将14.4g剩余固体完全溶于185.6g稀盐酸中，所得溶液中FeCl2的质量分数为12.7％
【答案】C
【解析】
【详解】A、由两个化学方程式可知，剩余14.4g固体都是FeO，以及每生成一分子FeO，就会生成一分子CO2，所以FeO和CO2的关系式为CO2~FeO，设生成CO2的质量为x，则
说法正确；
B、根据质量守恒定律可知，参加反应的反应物之和等于生成物之和，生成的二氧化碳+氧化亚铁的质量=8.8g+14.4g=23.2g，所以此时m的质量只与生成的一氧化碳有关，假设固体混合物中，没有FeC2O4，则不生成一氧化碳，所以m＞23.2g；假设固体混合物中，没有FeCO3，则二氧化碳全由FeC2O4生成，则设生成的一氧化碳质量为y，
23.2g+5.6g=28.8g，所以m＜28.8g，综上m的质量范围是23.2＜m＜28.8，说法正确；
C、若m=26.0，则生成气体中一氧化碳的质量=26g-23.2g=2.8g，则生成气体中CO2和CO的质量之比=8.8g:2.8g=22：7，说法错误；
D、设生成的FeCl2的质量为z，
则所得溶液中FeCl2的质量分数=，说法正确。
故选C。
二、非选择题(共60分)
21. 用化学符号表示。
（1）磷元素 ___；
（2）人体中含量最高的物质 ___；
（3）2个铁离子 ___；
（4）人体中 ___元素缺少或过量，均会导致甲状腺疾病。
【答案】（1）P （2）H2O
（3）2Fe3+ （4）I
【解析】
【小问1详解】
磷元素的元素符号为P，故填P。
【小问2详解】
人体中含量最多的物质是水，水由水分子构成，1个水分子由2个氢原子和1个氧原子构成，故水的化学式写为H2O。
【小问3详解】
书写离子符号时，先写出相应的元素符号，然后在元素符号的正上方先写出离子所带电荷的数目，再写出电荷的电性，1个铁离子带3个单位的正电荷，则铁离子的符号写为Fe3+，表示多个离子时，在相应的离子符号前面写出离子数目即可，故2个铁离子的符号写为2Fe3+。
【小问4详解】
人体中碘元素缺少或过量，均会导致甲状腺疾病，碘元素的元素符号为I，故填I。
22. 选择下列适当的物质填空(选填序号)。
A.干冰 B.食盐 C.金刚石 D.活性炭 E.氮气 F.明矾 G.熟石灰 H.铁矿石
（1）可用于人工降雨的是_______；
（2）常作净水混凝剂的是_______；
（3）可用作冰箱除臭的是_______；
（4）用于食品保护气的是_______；
（5）厨房中作调味品的是_______；
（6）工业炼铁所需原料是_______。
【答案】（1）A （2）F （3）D （4）E （5）B （6）H
【解析】
【小问1详解】
A干冰升华吸热，使环境温度降低，水蒸气液化，可用于人工降雨。
【小问2详解】
F.明矾溶于水能形成胶状物质，可以吸附悬浮杂质，常作净水混凝剂。
【小问3详解】
D.活性炭疏松多孔，有吸附性，可以吸附色素和异味，可用作冰箱除臭。
【小问4详解】
E.氮气化学性质稳定，且无毒，可用于食品保护气。
【小问5详解】
B.食盐氯化钠由咸味，在厨房中作调味品。
【小问6详解】
工业炼铁所需原料H.铁矿石、焦炭、石灰石、热空气。
23. 如图为某兴趣小组探究铁生锈的三个实验。
（1）最先观察到铁钉生锈的是_______(选填实验序号)。
（2）提出防止钢铁生锈的一种措施：_______。
【答案】（1）C （2）表面涂油
【解析】
【小问1详解】
铁制品在潮湿的空气中易发生锈蚀，且氯化钠的存在会加速铁的锈蚀，故最先观察到铁钉生锈的是C；
【小问2详解】
铁制品生锈的条件是同时与水和空气接触，因此防止铁制品生锈的原理是，避免铁制品同时与水和空气接触，具体措施有：保持铁制品干燥、在铁制品表面涂一层保护膜，如：刷油漆、涂油等。
24. 民以食为天，人类主要通过食用淀粉获得能量。
（1）大米、面粉等食物中的淀粉是绿色植物通过_______合成、转化形成的。
（2）2021年9月，中国科学家发表了利用CO2、H2人工合成淀粉的成果。此成果预示着人类能解决粮食短缺等问题，同时减少CO2排放，缓解_______(填环境问题)等。
（3）下图为人工合成淀粉［(C6H10O6)n］的的关键步骤。
①图中转化I的化学方程式为_______。
②经检测，人工合成的淀粉与天然淀粉在分子组成、结构上一致，实验室中将它们分别在氧气中完全燃烧，生成物为_______。
（4）获得大量H2是人工合成淀粉的重要一步。下图是制氢、贮氢与释氢的一种方法。
①虚线框内制氢的总反应化学方程式为_______。
②释氢释放的H2比贮氢吸收的H2_______(选填“多”或“少”)。
【答案】（1）光合作用
（2）温室效应 （3） ①. ②. 水和二氧化碳
（4） ①. ②. 多
【解析】
【小问1详解】
植物进行光合作用能生成淀粉。
【小问2详解】
空气中二氧化碳的含量过高会引起温室效应，则减少CO2排放，会缓解温室效应。
【小问3详解】
转化Ⅰ中，二氧化碳和氢气反应生成甲醇，由于二氧化碳中碳、氧原子个数比为1:2，而甲醇中碳、氧原子个数比为1：1，根据“反应前后原子的种类和个数不变”可知，生成物中应还有一种含氢元素的物质水，则反应的化学方程式为CO2+3H2CH3OH+H2O；
人工合成的淀粉与天然淀粉在分子组成、结构上一致，即都含碳、氢、氧三种元素，它们分别在氧气中完全燃烧，生成水和二氧化碳。
【小问4详解】
由图可知，虚线框内为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↑；由图中可知，释氢过程中发生的反应的化学方程式为MgH2+2H2OMg(OH)2+2H2↑，通过反应可知释氢释放的H2比贮氢吸收的H2多。
25. 硫酸铁铵［NH4Fe(SO4)2］是一种重要的分析试剂。实验室采用去除油污的废铁屑制硫酸铁铵晶体［NH4Fe(SO4)2·12H2O］，具体流程如下。
（1）试剂X应选用_______(选填序号)。
a.稀盐酸 b.稀硫酸
（2）过滤用到的玻璃仪器有_______、烧杯、玻璃棒等。
（3）操作I包括：蒸发浓缩、_______、过滤、洗涤、干燥。
（4）NH4Fe(SO4)2中铁元素的化合价为＋3价。与其类似物质(NH4)2Fe(SO4)2的名称为_______。
【答案】（1）b （2）漏斗 （3）冷却结晶
（4）硫酸亚铁铵
【解析】
【小问1详解】
因为生成的是硫酸亚铁，所以试剂X选用的是稀硫酸。稀硫酸和废铁屑反应生成硫酸亚铁和氢气。
【小问2详解】
过滤需要的玻璃仪器为：漏斗、玻璃棒、烧杯。
【小问3详解】
根据硫酸铁铵晶体中含有结晶水，则操作I是降温结晶，具体操作为：蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥。
【小问4详解】
NH4Fe(SO4)2中铁元素的化合价为＋3价，所以是硫酸铁铵，(NH4)2Fe(SO4)2中多一个铵根离子，铵根离子化合价为+1，则此化合物中为+2价的亚铁离子，则该物质名称为硫酸亚铁铵。
26. 如图为天然气在酸性环境中脱硫过程的原理。总反应为。
（1）整个过程中硫酸溶液的浓度_______(选填“变大”或“变小”)。
（2）脱硫时发生反应的化学方程式为_______。
【答案】（1）变小 （2）H2S+Fe2(SO4)3=2FeSO4+H2SO4+S↓
【解析】
【小问1详解】
整个过程的总反应为：，生成的水使溶液的浓度变小。
【小问2详解】
由流程图的左半部分可知，硫化氢和硫酸铁反应生成硫酸亚铁、硫酸和硫，化学方程式为：H2S+Fe2(SO4)3=2FeSO4+H2SO4+S↓。
27. 结合下图回答问题。
（1）仪器名称：a_______，b_______。
（2）用氯酸钾和二氧化锰制取氧气，可选用装置_______为发生装置(选填序号，下同)和装置_______为收集装置，反应的化学方程式为_______。
（3）用如图装置验证固体X中是否含CaCO3。
资料：①X是化工产品亚硫酸钙(CaSO3)。
②CaSO3和稀HCl反应产生SO2，SO2能使紫红色KMnO4溶液褪色，也能使澄清石灰水变浑浊。
实验：打开K，观察实验现象。
①装置F相对于装置B的优点是_______。
②若G中溶液褪色，H、I中无明显变化，则X中_______CaCO3(填“含”、“不含”)。若G中溶液褪色，H中无明显变化，I中_______(填实验现象)，则X中含CaCO3。I中发生反应的化学方程式为_______，装置H的作用是_______。
【答案】（1） ①. 铁架台 ②. 集气瓶
（2） ①. A ②. CD##DC ③.

（3） ①. 控制反应的开始和停止 ②. 不含 ③. 澄清石灰水变浑浊 ④. Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O ⑤. 检验气体中是否还有残存的二氧化硫
【解析】
【小问1详解】
由图可知a是铁架台，b是集气瓶。
【小问2详解】
用氯酸钾和二氧化锰制取氧气，是固固加热型，故发生装置选A，因为氧气密度大于空气且难溶于水，则可以选用排水法和向上排空气法收集，收集装置选C或D，氯酸钾在二氧化锰催化下加热，生成氯化钾和水，化学方程式为：。
【小问3详解】
①F中的有孔隔板可以控制固体X和稀盐酸的接触，从而控制X与稀盐酸发生反应，控制反应的开始和停止，而装置B无法控制反应的开始和停止。
②H中无变化，说明二氧化硫已经被G完全吸收，I中无变化，说明没有二氧化碳生成，所以X中不含CaCO3。
若X中含CaCO3，则有二氧化碳生成，I中澄清石灰水变浑浊。
I中是二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，化学方程式为：Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O。
装置H是为了检验气体中是否还有残存的二氧化硫。
28. 用下列实验探究Al与CuCl2溶液的反应。
实验一：将打磨后的铝片插入CuCl2溶液，铝片表面出现红色固体，产生气泡，最终溶液呈无色。
（1）只生成红色固体的化学方程式为_______。
（2）收集气体，_______(填操作)后点燃，产生淡蓝色火焰。该气体为_______。
【资料】①AlCl3能与H2O作用生成白色、不溶于水的Al(OH)3固体。
②Al与CuCl2溶液反应会生成CuCl白色固体，此固体不溶于水，但能溶于含Cl-浓度较大的溶液。
③CuCl露置在空气中易被氧化成蓝绿色的碱式氯化铜［Cux(OH)yClz］。
实验二：将实验一所得无色溶液倒入水中，出现白色固体。过滤、洗涤，低温烘干。对所得白色固体作如下探究。
【实验】取少量白色固体放入饱和的NaCl溶液中，观察到_______，则白色固体为CuCl，无Al(OH)3。
实验三：碱式氯化铜［Cux(OH)yClz］化学式的确定。
【资料】①碱式氯化铜［Cux(OH)yClz］受热会分解生成CuO、H2O和HCl。
②浓硫酸能吸收H2O，不能吸收HCl；烧碱溶液能吸收CO2、HCl。
【实验】取一定量的蓝绿色固体，充分加热，将生成的气体全部缓缓通入如图_______(选填“甲”或“乙”)装置(装置中药品足量)。
（3）实验测得浓硫酸增重0.36g，烧碱溶液增重0.73g。则碱式氯化铜的化学式为_______。
（4）若烧碱溶液吸收了空气中的CO2，则测得的Cux(OH)yClz中x值_______(选填“偏大”、“偏小”或“不变”)。
【答案】 ①. Al+3CuCl2=2AlCl3+3Cu ②. 检验气体纯度 ③. H2##氢气 ④. 白色固体溶解 ⑤. 甲 ⑥. Cu2(OH)3Cl ⑦. 偏大
【解析】
【详解】实验一：
（1）铝片中铝的金属活动性比CuCl2溶液中铜的金属活动性强，因此，铝与CuCl2反应，置换出红色的铜，化学方程式为：3Al+2CuCl2=2AlCl3+3Cu，故填写：3Al+2CuCl2=2AlCl3+3Cu；
（2）由题干可知，收集到的气体可以点燃，产生淡蓝色火焰，说明该气体具有可燃性，为了防止可燃性气体中混有空气发生爆炸，所以点燃可燃性气体之前要进行气体纯度检验，故填写：检验气体纯度；
CuCl2溶液显弱酸性，因为CuCl2的水解，使它的溶液中含有氢离子，铝属于活泼金属，可能会与溶液中的氢离子发生置换反应，生成氢气，而且题干中提到收集到的气体点燃后，发出淡蓝色火焰，进一步证实该气体为氢气，故填写：H2或氢气；
实验二：
资料①②可得，AlCl3能与H2O作用生成白色、不溶于水的Al(OH)3固体，CuCl不溶于水，但能溶于含Cl-浓度较大的溶液，所得无色溶液倒入水中，出现白色固体实验一，但该固体放入饱和的NaCl溶液中，得到的结论是白色固体为CuCl，无Al(OH)3，因此，该白色固体应该能溶解在Cl-浓度较大的溶液，实验现象为：白色固体溶解，故填写：白色固体溶解；
实验三：
由于烧碱溶液中含有水，如果把生成气体先通入烧碱溶液中可能会带出一部分水蒸气，使生成水蒸气的质量增加，影响对化学式中y和z的确定，因此，应该先将生成气体通入浓硫酸中，充分吸收生成的水蒸气，故填写：甲；
（3） 碱式氯化铜［Cux(OH)yClz］受热会分解生成CuO、H2O和HCl，化学方程式为：，实验测得浓硫酸增重0.36g，烧碱溶液增重0.73g，得到的等量关系为：
因此，y=3，z=1，将其带入化学方程式得出：，根据质量守恒定律的微观实质：化学反应前后原子种类和原子数目不变可得，氧原子反应前有3个，反应后一个水分子占有1个氧原子，因此，xCuO中占有两个氧原子，即x为2，故填写：Cu2(OH)3Cl；
(4) 若烧碱溶液吸收了空气中的CO2，则使烧碱溶液比本应增重的质量更大，这样会导致我们将增重的质量看作生成的氯化氢质量，因此，氯化氢质量就比理论值增大，如果代入(3)的化学方程式中计算，会使y/z的比值变小，导致z变大，由化学方程式可知，z变大之后，反应后氢原子个数也变多，根据［Cux(OH)yClz］化学式可得，反应前的y值也会变大，即反应前的氧原子个数增多，因为浓硫酸只用来吸收此反应中生成的H2O，所以，生成水蒸气的质量不会受影响，即其中氧元素质量不会受影响，进而它的氧原子个数也不会受影响，所以，只有xCuO中铜原子和氧原子个数增大，CuO是一个固定组成的化学式，氧原子和铜原子的个数比不会改变，因此，只有x的值增大了，故填写：偏大。
29. 现有一包固体粉末，可能含有CuSO4、CaCO3、NH4HCO3、NaCl、炭粉和Fe粉中的一种或几种。为确定其成分，现做如下实验：
（1）取适量固体加热，无氨味，则原固体一定不含_______。
（2）取适量固体加水溶解，所得液体为无色，则原固体中一定不含_______。
（3）取适量固体，加入过量稀HCl，固体全部溶解，产生气泡，得无色溶液。则原固体中一定还不含_______，一定含_______，写出步骤(3)中发生反应的化学方程式_______。
【答案】（1）NH4HCO3
（2）CuSO4 （3） ①. Fe粉、炭粉 ②. CaCO3 ③. CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑
【解析】
【小问1详解】
碳酸氢铵加热时会生成氨气，有氨味，因为取适量固体加热，无氨味，则原固体一定不含NH4HCO3。
【小问2详解】
硫酸铜溶于水显蓝色，因为取适量固体加水溶解，所得液体为无色，则原固体中一定不含CuSO4。
【小问3详解】
取适量固体，加入过量稀HCl，固体全部溶解，所以一定没有炭粉，因为炭粉不溶于稀盐酸，产生气泡，得无色溶液，则一定没有铁粉，因为铁和稀盐酸反应生成氯化亚铁溶液是浅绿色的，因为产生气泡，所以一定有碳酸钙，碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水，化学方程式为：CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑。
30. 从古至今，钢铁及其铁的化合物一直被人类广泛应用。
一、铁及其化合物的应用
（1）钢铁生产分为炼铁和炼钢两个过程。明代《天工开物》中记载“炒钢法”如下图所示。
①焦炭的作用：一是与氧气充分反应产生高温，二是_______。
②潮泥灰主要成分是石灰石，撒入潮泥灰与生铁水中的SiO2反应生成CaSiO3，反应的化学方程式为_______。
③用棍猛搅拌铁水的目的是_______。
（2）铁的化合物在现代各领域发挥着重要作用。
①服用碳酸亚铁(FeCO3)补血剂，可预防或治疗缺_______性贫血。
②空气中灼烧FeCO3可获得颜料铁红(Fe2O3)和CO2，反应的化学方程式为_______。
二、铁的化合物制备
实验室利用废铁屑(含少量Fe2O3)为原料制备FeCO3的流程如下：
（3）溶解废铁屑时，硫酸应过量，其目的是_______。
（4）加入过量铁粉可使Fe2(SO4)3转化为FeSO4，该反应的类型为_______。
（5）加过量NH4HCO3反应时，温度不宜过高的原因是_______。
（6）“干燥”时有少量FeCO3发生下列转化：该转化的化学方程式为_______。
三、炼铁过程的探究
（7）写出工业上用赤铁矿(主要成分Fe2O3)炼铁主要原理的化学方程式_______。
【查阅资料】用CO还原Fe2O3炼铁的过程大致分为三个阶段：
阶段1：
阶段2：
阶段3：
（8）FeCO3在282℃分解为FeO。称取含FeCO3Fe2O3样品21.8g，放入如图所示装置中通入CO，控温在300℃，加热至质量不再改变，测得剩余固体质量为19.6g。
继续向装置中通CO，分阶段升温，进行CO还原铁的氧化物。加热时测得剩余固体质量随温度变化的曲线如图所示。
①样品中Fe2O3的质量为_______g。
②图中M点对应的a=_______，N点固体的成分及对应的质量比为_______。
【答案】 ①. 生成CO用作还原剂 ②.
③. 使反应物充分接触 ④. 铁 ⑤.
⑥. 使废铁屑中的铁和氧化铁全部溶解 ⑦. 化合反应 ⑧. NH4HCO3受热分解 ⑨.
⑩.
⑪. 16 ⑫. 18.0 ⑬. Fe：FeO=14:27
【解析】
【详解】（1）①焦炭可以与氧气充分反应提供热量，同时可以反应生成一氧化碳还原剂作为反应原料。
②石灰石与生铁水中的SiO2在高温下反应生成CaSiO3和二氧化碳，化学方程式为：。
③搅拌铁水是为了使反应物充分接触。
（2）①服用碳酸亚铁(FeCO3)补血剂，可预防或治疗缺铁性贫血。
②FeCO3在空气中和氧气反应，经过灼烧可获得颜料铁红(Fe2O3)和CO2，反应的化学方程式为：。
（3）溶解废铁屑时，硫酸应过量，其目的是使废铁屑中的铁和氧化铁全部溶解，提高原料使用率。
（4）铁粉和硫酸铁反应生成硫酸亚铁，符合多变一，是化合反应。
（5）NH4HCO3受热易分解成氨气和二氧化碳，所以是用碳酸氢铵时，注意温度不能过高。
（6）碳酸亚铁和水、氧气反应生成FeOOH和CO2，化学方程式为：4FeCO3+2H2O+O2=4FeOOH+4CO2 。
（7）工业上用赤铁矿炼铁主要是利用氧化铁和一氧化碳在高温下生成铁单质和二氧化碳，化学方程式为：。
（8）①设FeCO3的质量为x
所以样品中Fe2O3的质量=21.8g-5.8g=16g
②M点对应的是阶段2的结束，M点对应的物质是FeO，G点对应的是Fe的质量，所以设FeO的质量为a，
N点对应的是FeO的分解过程中，则N点固体是生成的铁单质和FeO的混合物，设此时铁单质质量为y，
则此时FeO质量=16.4g-5.6g=10.8g
N点固体的成分及对应的质量比=Fe：FeO=5.6g:10.8g=14:27
选项
归类
内容
A
带电微粒
原子、质子、钠离子
B
可燃气体
氧气、氢气、天然气
C
常见溶液
盐酸、碘酒、蒸馏水
D
常见合金
焊锡、黄铜、不锈钢
选项
物质
目的
主要实验操作
A
氯化钠溶液和蒸馏水
鉴别
取样，滴加肥皂水，观察现象
B
KCl中混有KClO3
除杂
先加入适量二氧化锰，再加热至不再产生气体
C
H2中是否混有CH4
检验
点燃，火焰上方罩干冷烧杯
D
MnO2和KCl粉末
分离
加水溶解、过滤、洗涤、烘干，蒸发结晶