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24，黑龙江省大庆市肇源县六校2023-2024学年九年级下学期开学化学试题
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这是一份24，黑龙江省大庆市肇源县六校2023-2024学年九年级下学期开学化学试题，共18页。试卷主要包含了 古诗词是中国传统文化的瑰宝，1g，无法准确测出2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 Na-23 S-32 Cl-35.5 Ca-40 Fe-56 Cu-64 Zn-65 Ag-108
一、单选题：本大题共10小题，共40分。
1. 2010年诺贝尔物理奖授予发现石墨烯开创性研究者。石墨烯是一种由碳原子构成的单层片状结构的新材料，以石墨为原料，经过一系列化学反应可制得石墨烯。石墨烯硬度大，导电性能好，有韧性，可弯曲。下列关于金刚石、石墨、C60和石墨烯四种单质的叙述错误的是（ ）
A. 将石墨变成石墨烯发生了化学变化
B. 四种物质碳原子的排列方式不同
C. 四种物质完全燃烧后的产物都是CO2
D. 金刚石、石墨、C60和石墨烯由不同种原子构成
【答案】D
【解析】
【详解】A、石墨与石墨烯是两种不同的物质，将石墨变成石墨烯，有新物质生成，发生了化学变化，此选项正确；
B、金刚石、石墨、C60和石墨烯都是由碳元素组成的单质，四种物质碳原子的排列方式不同，此选项正确；
C、金刚石、石墨、C60和石墨烯都是由碳元素组成的单质，根据质量守恒定律，四种物质完全燃烧后的产物都是CO2，此选项正确；
D、金刚石、石墨、C60和石墨烯由碳原子构成，此选项错误。
故选D。
2. 下列图示的“错误操作”与其“可能产生的后果”不一致的是
A. 标签受损B. 不会产生氧气您看到的资料都源自我们平台，20多万份试卷，家威杏 MXSJ663 每日最新，性比价最高C. 试管破裂D. 读数不准确
【答案】B
【解析】
【详解】A、标签没有向着手心，液体流出会腐蚀标签，图示的“错误操作”与相对应选项的“可能产生后果”一致，故A选项不符合题意；
B、加热固体氯酸钾制取氧气，试管口没有向下倾斜，不会影响产生氧气的量，图示的“错误操作”与相对应选项的“可能产生后果”不一致，故B选项符合题意；
C、锌粒是块状固体，取用时应将试管横放，试管竖直将锌粒放入会砸裂试管底部，图示的“错误操作”与相对应选项的“可能产生后果”一致，故C选项不符合题意；
D、读取液体体积，视线没与液体的凹液面最低处保持水平，读数不准确，图示的“错误操作”与相对应选项的“可能产生后果”一致，故D选项不符合题意。
故选B。
【点睛】本题难度不大，熟悉各种仪器的使用注意事项、掌握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。
3. 古诗词是中国传统文化的瑰宝。下列古诗词中蕴含着化学变化的是（ ）
A. 野火烧不尽，春风吹又生
B. 夜来风雨声，花落知多少
C. 忽如一夜春风来，千树万树梨花开
D. 宝剑锋从磨砺出，梅花香自苦寒来
【答案】A
【解析】
【详解】化学变化指的是物质内部原子、分子重新发生组合，伴有能量变化。野火烧不尽，春风吹又生，主要描述杂草被火烧过之后又重新生长，蕴含了燃烧，属于化学变化，故A选项正确；夜来风雨声，花落知多少，主要描述夜晚的雨导致花朵被吹落，下雨是水蒸气高空凝结而来，为物理变化，故B选项错误；忽如一夜春风来，千树万树梨花开，主要描述宝剑锋利是来自于磨炼，说宝剑的锋利和梅花的无比清香都是经过了很多的磨难才的来的，没有化学变化参与，故C选项错误；宝剑锋从磨砺出，梅花香自苦寒来，主要描述宝剑开锋，梅花盛开，无化学变化，故D选项错误。故选A。
4. “分类”是学习化学的重要方法之一，下列分类正确的是（ ）
A. AB. BC. CD. D
【答案】A
【解析】
【分析】由两种或两种以上的物质混合而成的物质是混合物；由同种元素组成的纯净物是单质；氧化物是指由两种元素组成且一种是氧元素的化合物；由金属和金属或非金属熔合而成的具有金属特性的物质是合金。
【详解】A、由分析可知，乙醇汽油为混合物、石墨为单质、CaO为氧化物、生铁为合金，分类正确；
B、冰水只含水一种物质，属于纯净物，分类错误；
C、钢中含有铁和碳，属于混合物，分类错误；
D、水含有氢氧两种元素，不是单质；CH4O含有三种元素，不是氧化物；金刚石是碳单质不是合金；分类错误。
故选：A。
5. 下列化学方程式与事实相符且正确的是
A. 甲烷在空气中充分燃烧：2CH4+3O22CO+4H2O
B. 用含氢氧化铝的药物治疗胃酸过多：2Al（OH）3+3H2SO4=Al2（SO4）3+6H2O
C. 赤铁矿溶于盐酸：Fe2O3+2HCl=FeCl3+H2O
D. 三氧化硫与氢氧化钠溶液的反应：SO3+2NaOH=Na2SO4+H2O
【答案】D
【解析】
【详解】A、甲烷在空气中充分燃烧生成二氧化碳和水，故化学方程式为CH4+2O2CO2+2H2O，A错误。
B、胃酸的主要成分是盐酸，用含氢氧化铝的药物治疗胃酸过多为：+，，B错误。
C、赤铁矿溶于盐酸生成氯化铁和水，故化学方程式为Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O，C错误。
D、三氧化硫与氢氧化钠溶液的反应生成硫酸钠和水，故化学方程式为SO3+2NaOH=Na2SO4+H2O，D正确。
故选：D。
6. 为达到下列实验目的，相应的实验操作合理的是
A. AB. BC. CD. D
【答案】C
【解析】
【详解】A、二氧化碳和杂质氯化钙不反应，无法除去杂质，A错，不符合题意；
B、浓硫酸具有腐蚀性，会腐蚀pH试纸，B错，不符合题意；
C、尿素中不含铵根离子，氯化铵中含有铵根；加熟石灰研磨，尿素没反应，碳铵有强烈的氨味，可以鉴别出，C对，符合题意；
D、托盘天平的精确值是0.1g，无法准确测出2.88g质量，D错，不符合题意。
故选C。
7. 下列图像能正确反映对应的实验操作的是
A. 稀盐酸加水稀释
B. 高温条件下，向一定量的氧化铁中通入一氧化碳
C. 向一定量的碳酸钙中加入稀盐酸
D. 红磷在体积不变的密闭容器中燃烧
【答案】C
【解析】
【详解】A、向稀盐酸溶液中不断加水稀释，溶液的酸性减弱，溶液始终显酸性，pH不可能大于或等于7，故选项图像不正确；
B、一氧化碳与氧化铁在高温条件下生成铁和二氧化碳，随着反应的进行，固体质量逐渐减少，但不会减少到0，故选项图像不正确；
C、碳酸钙和盐酸反应生成了二氧化碳、水和氯化钙，随着反应的进行，二氧化碳的质量不断增加，碳酸钙完全反应后，二氧化碳的质量保持不变，故选项图像正确；
D、红磷燃烧放热，气压增大，完全反应后氧气消耗、温度冷却到室温，气压减小至小于原气压，故选项图像不正确。
故选C。
8. 芯片是以高纯度的单质硅为材料制成的，硅的原子结构示意图为，有关硅和二氧化硅的反应为：① ；② ；③ 。下列说法错误的是
A. 硅原子有三个电子层
B. ①反应中有盐生成
C. ②反应中硅元素的化合价升高
D. ③反应为复分解反应
【答案】D
【解析】
【分析】题目给出了硅原子结构示意图和有关硅的三个反应方程式，分析并选择错误说法。
【详解】A、从硅原子结构示意图分析，硅原子有三个电子层，A正确；
B、①反应中有盐生成，硅酸钠是由钠离子和硅酸根离子构成，含有金属离子和酸根离子构成，属于盐，B正确；
C、②硅元素反应前是单质，化合价为0，反应后形成二氧化硅，化合价为+4，化合价升高，C正确；
D、③反应属于非金属氧化物与碱反应生成盐和水，两种反应物没有相互交换成分，不属于复分解反应，D错误。故选D。
【点睛】复分解反应是两种化合物相互交换成分生成另外两种化合物的反应。通式为 。
9. 甲、乙两种固体物质（均不含结晶水）的溶解度曲线如图所示，下列说法正确的是
A. t1℃时，等质量的甲、乙溶液的溶剂质量相等
B. 将t2℃的甲乙两种不饱和溶液降温到0℃后，都能变成饱和溶液
C. 甲中混有少量的乙时，可用蒸发结晶的方法提纯甲
D. t2℃时，等质量甲、乙两种饱和溶液降温到t1℃时，所得溶液中溶质质量乙大于甲
【答案】BD
【解析】
【详解】A、t1℃时，甲、乙溶液的状态不能确定，所以等质量的甲、乙溶液的溶剂质量不一定相等，故错误；
B、甲、乙物质的溶解度随温度的降低而减小，所以t2℃时，均可通过降低温度的方法将甲、乙的不饱和溶液变成饱和溶液，故正确；
C、甲物质的溶解度受温度变化影响较大，所以若甲中混有少量乙，可采用降温结晶的方法提纯甲，故错误；
D、t2℃时，分别将等质量的甲、乙饱和溶液降温t1℃，甲物质的溶解度变化较大，析出晶体较多，所以所得溶液中溶质质量甲＜乙，故正确。
故选BD。
【点睛】根据固体的溶解度曲线可以：①查出某物质在一定温度下的溶解度，从而确定物质的溶解性，②比较不同物质在同一温度下的溶解度大小，从而判断饱和溶液中溶质的质量分数的大小，③判断物质的溶解度随温度变化的变化情况，从而判断通过降温结晶还是蒸发结晶的方法达到提纯物质的目的。
10. 某工厂的废水中含有MgSO4和FeCl3，技术人员逐渐加入NaOH溶液调节废水的pH，先后分离出两种沉淀，操作流程如图所示。下列说法错误的是（ ）
A. 固体A是Mg（OH）2
B. 操作①和②完全相同
C. 固体B加热的产物是两种常见氧化物，则另一种氧化物的化学式为H2O
D. 溶液a中一定含有的溶质是Na2SO4、NaCl、NaOH
【答案】B
【解析】
【详解】A、固体A最终对应硫酸镁，且是和氢氧化钠反应所得，所以为氢氧化镁Mg（OH）2，说法正确；
B、操作①是分离难溶性固体与液体，即过滤操作；操作②是从溶液中获得晶体，即蒸发，不相同，说法错误；
C、固体B即氢氧化铁，加热的产物是两种常见氧化物为氧化铁和水，则另一种氧化物的化学式为 H2O，说法正确；
D、溶液a除了可能含有NaOH外，还一定含有的溶质是氯化铁和氢氧化钠反应产物氯化钠以及硫酸镁和氢氧化钠反应生成的硫酸钠，对应的化学式为 NaCl、Na2SO4。说法正确。
故选B。
二、填空题：本大题共5小题，共30分。
11. 请用化学知识回答下列问题。
（1）喝了汽水以后，常常会打嗝，说明气体的溶解度与_______有关。
（2）厨房中常备有大米、面粉、食用油、鸡蛋和青菜，其中富含蛋白质的是_______，使用铁强化酱油可预防贫血，铁属于人体所需的_______(填“常量”或“微量”)元素。
（3）日益严峻的能源危机促进了可再生能源的研究。有专家提出：如果能够利用太阳能使燃料燃烧的产物如CO2、H2O、N2等重新组合(如图)，可以节约燃料缓解能源危机。
①在此构想的物质循环中太阳能最终转化为_______能。
②酸雨是由CO2、CO、SO2三种气体中的_______气体造成的。
【答案】11. 温度 12. ①. 鸡蛋 ②. 微量
13. ①. 热 ②. SO2
【解析】
【小问1详解】
喝了汽水以后，常常会打嗝，是因为人体内有温度，说明气体的溶解度与温度有关，气体溶解度随温度升高而减小；
【小问2详解】
大米、面粉富含糖类，食用油富含油脂，鸡蛋富含蛋白质，青菜富含维生素；微量元素是占人体总质量0.01%以下的元素，如铁、锌、铜、锰、硒、氟等，因此铁属于人体所需的微量元素；
【小问3详解】
由图可知，在此构想的物质循环中太阳能量最终转化为热能；CO2、CO、SO2三种气体中，二氧化硫会导致酸雨。
12. 如图A～H是实验室制取某些常见气体的装置示意图。请完成下列相关问题。
（1）写出图中仪器②的名称_______。
（2）实验室要制取一瓶干燥的氧气所选择的装置是_______(填序号)。
（3）实验室制备CO2的化学方程式为_______，若用装置H收集CO2气体，产生的气体应从_______(填“a”或“b”)端通入。
（4）用石灰石和稀盐酸制取二氧化碳，选取装置C或D相对于装置B在操作方面的优势为_______；若选择装置D用双氧水和二氧化锰制备氧气，能否体现该优点_______(填“能”或“否”)。
【答案】12. 水槽 13. AG##AH
14. ①. ②. a
15. ①. 可以控制反应的发生和停止 ②. 否
【解析】
【小问1详解】
由图可知仪器②为水槽；
【小问2详解】
利用过氧化氢溶液和二氧化锰混合物制氧产生的氧气不干燥，故若制取干燥的氧气可采用加热氯酸钾和二氧化锰混合物或加热高锰酸钾的方法，故发生装置选用A；氧气密度比空气略大，不易溶于水，既可以采用向上排空气法收集也可以采用排水法收集，若要收集干燥的氧气应选用向上排空气收集，故选AG或AH；
【小问3详解】
实验室用大理石和稀盐酸反应制取二氧化碳，反应原理是碳酸钙与盐酸反应生成氯化钙水和二氧化碳，故方程式为：；
二氧化碳密度比空气大，若用H收集气体应长进短出，故二氧化碳应从a通入；
【小问4详解】
C装置为启普发生器，关闭启普发生器的导管活塞，容器内压强增大，将液体压入长颈漏斗中使固液分离，反应停止，打开活塞，固液接触，反应发生；选择装置D，将D中的球形装置从烧杯中拿出，固液分离，反应停止，伸进液体中，固液接触，反应发生，故选取装置C或D相对于装置B在操作方面的优势为：可控制反应的发生与停止；
若选择装置D用双氧水和二氧化锰制备氧气，不能体现该优点，因为二氧化锰是粉末状固体，会从缝隙中进入烧杯，固液不能分离。
13. 2023年春晚《满庭芳•国色》节目点燃了国人复古寻色的热潮。其中桃红、凝脂、湘叶、群青、沉香代表红、白、黄、青、黑传统五色。
（1）桃红：用银朱调合，银朱是硫黄与汞加热制成的硫化汞(HgS)，反应过程中硫元素的化合价_______(填“升高”、“降低”或“不变”)。
（2）群青：与石青颜色接近，石青的主要成分是Cu3(OH)2(CO3)2，将少量石青加入足量稀盐酸中，推测发生反应的现象为_______。
（3）凝脂：降低原料中含铁氧化物含量，实现从青瓷到凝脂似玉的白瓷。如图为铁元素的价类二维图。
①a点表示物质的类别是_______。
②“湘叶”代表黄色，图中代表的物质溶液呈黄色的是_______(填字母)；“沉香”代表黑色，e点代表的物质呈黑色，其化学式是_______。
③b→a为工业炼铁原理，其化学方程式为_______。
【答案】13. 降低 14. 固体溶解，有气泡产生，溶液由无色变为蓝色
15. ①. 单质 ②. d ③. FeO ④. Fe2O3+3CO2Fe+3CO2
【解析】
【小问1详解】
银朱是硫黄与汞加热制成硫化汞（HgS），硫磺中硫元素化合价为0，硫化汞（HgS）中硫元素化合价为-2价，反应过程中硫元素的化合价降低；
【小问2详解】
石青中碳酸根与氢离子反应生成二氧化碳气体和水，固体溶解，铜离子溶液为蓝色，现象为固体溶解，有气泡产生，溶液由无色变为蓝色；
【小问3详解】
①如图为铁元素的价类二维图，a点表示物质化合价为0，a点表示物质的类别是单质；
②铁离子的溶液显黄色，故图中代表的物质溶液呈黄色的是d；“沉香”代表黑色，e点代表的物质呈黑色，且化合价显+2价，属于氧化物，其名称是氧化亚铁，其化学式是：FeO；
③b→a是指氧化铁转化成铁，工业上常用一氧化碳与氧化铁在高温条件下反应生成铁和二氧化碳，反应的化学方程式为：。
14. 用pH传感器探究氢氧化钠溶液和稀硫酸的反应，随时间变化测得烧杯中溶液pH的变化曲线如图1。
（1）反应前烧杯中盛放的液体Y是_______溶液。
（2）图1中c点所示溶液中的溶质是_______。
（3）如图2是H2SO4、NaHSO4(硫酸氢钠)在水中解离出的离子。向无色的NaHSO4溶液中滴加紫色石蕊溶液，可观察到紫色石蕊溶液变为_______色。
（4）在AgNO3、Cu(NO3)2的混合溶液中加入一定量锌粉，充分反应后过滤，得滤渣和滤液。
①若滤液呈无色，则滤渣中一定含有的物质是_______(填化学式)。
②若向滤渣中滴加稀盐酸，无明显现象，则滤液中所含溶质的成分可能有_______种情况。
【答案】14. 氢氧化钠##NaOH
15. 硫酸钠和硫酸 16. 红
17. ①. Cu、Ag ②. 3
【解析】
【小问1详解】
由图1可知，刚开始时溶液pH>7，显碱性，则说明烧杯中盛放的液体Y为氢氧化钠溶液。
【小问2详解】
氢氧化钠和硫酸反应生成硫酸钠和水，c点时溶液pH<7，显酸性，则说明硫酸过量，则此时溶液中的溶质为硫酸钠和硫酸。
【小问3详解】
由图2可知，硫酸氢钠溶液中含有氢离子，显酸性，能使紫色石蕊溶液变红色。
【小问4详解】
由于金属活动性顺序：锌>铜>银，则向硝酸银、硝酸铜的混合溶液中加入一定量的锌，锌先和硝酸银反应生成银和硝酸锌，待硝酸银完全反应后，锌再和硝酸铜反应生成铜和硝酸锌。
①若滤液呈无色，则说明硝酸铜已完全反应，但不确定锌是否过量，则滤渣中一定含有银和铜，可能含有锌。
②锌能和盐酸反应生成氯化锌和氢气，若向滤渣中滴加稀盐酸，无明显现象，则说明锌没有过量，则滤液锌可能只和硝酸银反应，也可能和硝酸银、硝酸铜均反应，且加入的锌可能少量，也可能恰好，则滤液中可能为硝酸银、硝酸铜、硝酸锌，也可能为硝酸铜和硝酸锌，还可能只含硝酸锌，即有3种情况。
15. 轻质碳酸镁是广泛应用于橡胶和塑料的化工产品，以卤块(主要成分为MgCl2，含Fe2+、Mn2+等杂质离子)为原料制备轻质碳酸镁的工艺流程如图。
【查阅资料】
I.次氯酸钠(NaClO)可将Fe2+转化为Fe3+
Ⅱ.表中为生成氢氧化物沉淀的pH
（1）操作1的名称是_______；此操作用到的玻璃仪器名称是_______。
（2）“调节pH”为的是除去溶液中的杂质离子，滤渣的主要成分的化学式为_______；为保证除尽杂质的同时不让Mg2+沉淀，应调节溶液pH的范围是_______。
（3）加入NH4HCO3发生反应的化学方程式为MgCl2+2NH4HCO3=MgCO3↓+2NH4Cl+CO2↑+X，则X的化学式为_______。
（4）“热解”温度不高于75℃，其原因是_______。
【答案】15. ①. 过滤 ②. 烧杯、漏斗、玻璃棒
16. ①. Fe(OH)3、Mn(OH)2 ②. 9.6≤pH＜9.9
17. H2O 18. 防止碳酸氢铵受热分解
【解析】
【小问1详解】
操作1是分离固体和液体的操作，其名称是过滤；此操作用到的玻璃仪器名称是烧杯、漏斗、玻璃棒；
【小问2详解】
以卤块（主要成分为MgCl2，含Fe2+、Mn2+等杂质离子）为原料制备轻质碳酸镁，溶解加入盐酸，再加入次氯酸钠，将杂质离子亚铁离子转化为铁离子，所以铁离子和锰离子均能与氢氧化钠中的氢氧根离子结合生成氢氧化铁沉淀和氢氧化锰，即为滤渣，故“调节pH”为的是除去溶液中的杂质离子，滤渣的主要成分的化学式为Fe（OH）3、Mn（OH）2；
由表格可知，镁离子沉淀的pH为9.9～11.1，铁离子沉淀的pH为2.7～3.7，锰离子沉淀的pH为8.3～9.6，为保证除尽杂质的同时不让Mg2+沉淀，只是让铁离子和锰离子沉淀，则应调节溶液pH的范围是9.6≤pH＜9.9；
【小问3详解】
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1个Mg、2个Cl、2个N、10个H、2个C、6个O，反应后有1个Mg、2个Cl、2个N、8个H、2个C、5个O，则X中含有2个H和1个O，化学式为H2O；
【小问4详解】
由于碳酸氢铵受热易分解，所以“热解”温度不高于75℃，其原因是防止碳酸氢铵受热分解。
三、实验题：本大题共2小题，共22分。
16. 一天，实验助手小娟走进实验室，和老师一起检查每个实验桌上的药品、仪器是否齐备，走到某组的时候，看到了一个不和谐的“音符”(如图)。
（1）此情此景你首先想到的是NaOH可能变质了，该变质反应的化学方程式为：_______。
（2）围绕此瓶NaOH溶液是否变质的问题，小娟展开了探究活动：
①取少量溶液于试管中，滴加某种试剂，有气泡产生，由此证明NaOH溶液已经变质．你认为小娟所加的试剂是_______。
②小明同学想证明液体中还含有NaOH。于是他取少量液体于试管中，滴加酚酞试液，酚酞变红，因此小明同学认为该液体中一定含有NaOH，你认为对吗_______？你的理由是_______。
③欲证明变质的溶液中尚存NaOH，请你帮助小娟完成以下探究方案：
结论：瓶中溶液为氢氧化钠和碳酸钠的混合物。
（3）上述探究第二步中证明溶液中尚存NaOH除用指示剂外，还可用_______替代。
【答案】（1）2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O
（2） ①. 稀盐酸或稀硫酸 ②. 不对 ③. 氢氧化钠和碳酸钠溶液都显碱性，都能使酚酞试液变红 ④. CaCl2溶液 ⑤. 白色沉淀 ⑥. Na2CO3+CaCl2=CaCO3↓+2NaCl ⑦. 酚酞
（3）硫酸铜溶液等（合理即可）
【解析】
【小问1详解】
NaOH溶液易吸收空气中的二氧化碳生成Na2CO3和水，故该变质反应的方程式为：；
【小问2详解】
①要证明氢氧化钠溶液是否变质就是证明是否有Na2CO3生成，根据题意加入物质后有气泡产生，碳酸钠与稀盐酸或稀硫酸反应会放出大量二氧化碳气体，所以加入的试剂可以为稀盐酸或稀硫酸；
②由于氢氧化钠和碳酸钠溶液都显碱性，都能使酚酞试液变红，所以根据酚酞试液变红就认为该液体中一定含有NaOH，是不对的；
③欲证明变质的溶液中尚存NaOH，
先除尽溶液中的Na2CO3，根据碳酸钠和氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠，则可以取少量溶液于试管中，滴加过量的氯化钙溶液，可观察到有白色沉淀产生，化学方程式为：；
证明溶液中尚存NaOH，可向上层清液中滴加酚酞试剂，溶液变红色，说明此瓶溶液中还有NaOH；
【小问3详解】
上述探究第二步中证明溶液中尚存NaOH除用指示剂外，根据硫酸铜和氢氧化钠反应生成蓝色的氢氧化铜沉淀和硫酸钠，还可用硫酸铜溶液等替代。
17. 我国制碱工业先驱侯德榜先生改进西方制碱工艺并发明了侯氏制碱法，使氯化钠的利用率大大提高，为纯碱和氮肥工业发展做出了杰出贡献。某学习小组在实验室模拟侯氏制碱法，用精制饱和食盐水、NH3、CO2作为原料制取NaHCO3，设计如图1装置。
已知：
①NH3极易溶于水(1体积水溶解700体积NH3)
②20℃时，NaCl溶解度为36.0g；NH4Cl溶解度为37.2g，NaHCO3溶解度为9.6g
（1）M、N为实验室制备NH3成CO2的发生装置，从图2中选择合理装置填入下方横线。
已知：选用NH4Cl固体与Ca(OH)2固体混合加热制备NH3。
NH3的发生装置为_______；CO2的发生装置为_______。
（2）实验开始时，先打开_______(填“K1”或“K2”)，通入一段时间_______(填化学式)后，再打开_______(填“K1”或“K2”)。
（3）图1中饱和碳酸氢钠溶液的作用为_______。
（4）此过程的化学方程式为：①NH3+CO2+H2O=NH4HCO3；②_______。
（5）反应结束后，将三颈烧瓶内的混合物过滤后即可获得碳酸氢钠晶体，向滤液中加入食盐细粉后又析出一种晶体，该物质可做化肥，其化学式为_______，再次过滤后的滤液可循环利用，大大提高了NaCl的利用率，降低了生产成本。
（6）取5.00g产品，充分受热分解(杂质受热不分解且不与NaHCO3反应)，冷却至室温后称量，最终得到残留固体3.45g，则产品的纯度为_______。
【答案】17. ①. B ②. D
18. ①. K1 ②. NH3 ③. K2
19. 除去二氧化碳气体中的杂质气体氯化氢
20. NH4HCO3+NaCl=NH4Cl+NaHCO3↓
21. NH4Cl 22. 84%
【解析】
【小问1详解】
NH4Cl固体与Ca（OH）2固体混合加热制备NH3，符合固、固加热制备气体条件，则NH3的发生装置为B；实验室制备二氧化碳是大理石或石灰石（主要含有碳酸钙）与稀盐酸常温下反应制备CO2，则发生装置为D；
【小问2详解】
由于氨气极易溶于水，易产生倒吸；且氨气水溶液显碱性，有利于二氧化碳的吸收；因此实验开始时，先打开K1，通入一段时间NH3后，再打开K2，通入二氧化碳气体；
【小问3详解】
盐酸具有挥发性，碳酸钙与稀盐酸常温下反应制取CO2时，会混有氯化氢气体，氯化氢溶于水形成盐酸，盐酸和碳酸氢钠反应产生氯化钠、水和二氧化碳，则图1中饱和碳酸氢钠溶液的作用为除去二氧化碳气体的杂质气体氯化氢；
【小问4详解】
根据流程分析，此过程化学方程式为：①NH3+CO2+H2O=NH4HCO3；根据题目提供的信息，20℃时，NaCl溶解度为36.0g；NH4Cl溶解度为37.2g，NaHCO3溶解度为9.6g，该温度下碳酸氢钠的溶解度小，则碳酸氢钠饱和后会形成沉淀析出，则 ②NH4HCO3+NaCl=NH4Cl+NaHCO3↓；
【小问5详解】
反应结束后，将瓶内的混合物过滤即可获得碳酸氢钠晶体，滤液为NH4Cl溶液，向滤液中加入食盐细粉后，降低了氯化铵的溶解度，氯化铵以晶体形式析出，该物质可做化肥，其化学式为NH4Cl；
【小问6详解】
解：设参加反应的碳酸氢钠的质量为x。
解得x=4.2g；
则产品的纯度为×100%=84%。
四、计算题：本大题共1小题，共8分。
18. 某课外兴趣小组对一批铁样品(含有杂质，杂质不溶于水，也不与稀硫酸反应)进行分析，甲、乙、丙三位同学分别进行实验，其中只有一位同学所取用的稀硫酸与铁样品恰好完全反应，实验数据如表：
请你认真分析数据，回答下列问题：
（1）_______同学所取的稀硫酸与铁样品恰好完全反应。
（2）计算样品中铁的质量分数_______(写出计算过程，计算结果精确到0.1%)。
（3）计算恰好完全反应后所得溶液中溶质的质量分数_______。(写出计算过程，烧杯的质量为25.4g；计算结果精确到0.1%)
【答案】（1）乙 （2）生成氢气的质量为：150g+6g-155.8g=0.2g。
设6g样品Fe的质量为x，
样品中铁的质量分数为×100%≈93.3%
答：样品中铁的质量分数为93.3%。
（3）设生成FeSO4的质量为y，
所得溶液中溶质的质量分数为：×100%≈11.7%，
答：恰好完全反应后所得溶液中溶质的质量分数为11.7%。
【解析】
【小问1详解】
甲同学实验产生氢气质量为：200g+6g-205.8g=0.2g，乙同学实验产生氢气质量为：150g+6g-155.8g=0.2g，甲、乙比较说明6g样品中的铁完全反应生成0.2g氢气，丙同学实验产生氢气质量为：150g+8g-157.8g=0.2g，乙、丙比较说明150g盐酸完全反应生成0.2g氢气，因此可以判断乙同学所取用的稀硫酸与铁样品恰好完全反；
【小问2详解】
见答案；
【小问3详解】
见答案。选项
混合物
单质
氧化物
合金
A
乙醇汽油
石墨
CaO
生铁
B
冰水
红磷
干冰
黄铜
C
铁锈
钢
Fe2O3
焊锡
D
碘酒
水
CH4O
金刚石
选项
实验目的
实验操作
A
除去KCl溶液中少量CaCl2杂质
向溶液中通入过量的CO2气体，过滤
B
测定质量分数为98％的浓硫酸的pH
用玻璃棒蘸取待测液滴到pH试纸上，把试纸显示的颜色与标准比色卡对照
C
鉴别尿素和氯化铵两种化肥
取少量两种化肥分别置于研钵中，各加入少量熟石灰粉末，混合、研磨、闻气味
D
配制48g质量分数为6％的NaCl溶液
用托盘天平称量2.88gNaCl倒入烧杯中，用量筒量取所需水于烧杯中，用玻璃棒搅拌
物质
Mg(OH)2
Fe(OH)2
Fe(OH)3
Mn(OH)2
开始沉淀
9.9
7.6
2.7
8.3
沉淀完全
11.1
10.2
3.7
9.6
探究目的
探究步骤
预计现象及结论
除尽溶液中的Na2CO3
取少量溶液于试管中，滴加过量的_______
有_______产生，反应的方程式为_______
证明溶液中尚存NaOH
向上层清液中滴加_______试剂
溶液变红色，说明此瓶溶液中还有NaOH
甲
乙
丙
烧杯+稀硫酸
200g
150g
150g
加入的铁样品
6g
6g
8g
充分反应后，烧杯+剩余物
205.8g
155.8g
157.8g
可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 S-32 Cl-35.5 Ca-40 Fe-56 Cu-64 Zn-65 Ag-108
一、单选题：本大题共10小题，共40分。
1. 2010年诺贝尔物理奖授予发现石墨烯开创性研究者。石墨烯是一种由碳原子构成的单层片状结构的新材料，以石墨为原料，经过一系列化学反应可制得石墨烯。石墨烯硬度大，导电性能好，有韧性，可弯曲。下列关于金刚石、石墨、C60和石墨烯四种单质的叙述错误的是（ ）
A. 将石墨变成石墨烯发生了化学变化
B. 四种物质碳原子的排列方式不同
C. 四种物质完全燃烧后的产物都是CO2
D. 金刚石、石墨、C60和石墨烯由不同种原子构成
【答案】D
【解析】
【详解】A、石墨与石墨烯是两种不同的物质，将石墨变成石墨烯，有新物质生成，发生了化学变化，此选项正确；
B、金刚石、石墨、C60和石墨烯都是由碳元素组成的单质，四种物质碳原子的排列方式不同，此选项正确；
C、金刚石、石墨、C60和石墨烯都是由碳元素组成的单质，根据质量守恒定律，四种物质完全燃烧后的产物都是CO2，此选项正确；
D、金刚石、石墨、C60和石墨烯由碳原子构成，此选项错误。
故选D。
2. 下列图示的“错误操作”与其“可能产生的后果”不一致的是
A. 标签受损B. 不会产生氧气您看到的资料都源自我们平台，20多万份试卷，家威杏 MXSJ663 每日最新，性比价最高C. 试管破裂D. 读数不准确
【答案】B
【解析】
【详解】A、标签没有向着手心，液体流出会腐蚀标签，图示的“错误操作”与相对应选项的“可能产生后果”一致，故A选项不符合题意；
B、加热固体氯酸钾制取氧气，试管口没有向下倾斜，不会影响产生氧气的量，图示的“错误操作”与相对应选项的“可能产生后果”不一致，故B选项符合题意；
C、锌粒是块状固体，取用时应将试管横放，试管竖直将锌粒放入会砸裂试管底部，图示的“错误操作”与相对应选项的“可能产生后果”一致，故C选项不符合题意；
D、读取液体体积，视线没与液体的凹液面最低处保持水平，读数不准确，图示的“错误操作”与相对应选项的“可能产生后果”一致，故D选项不符合题意。
故选B。
【点睛】本题难度不大，熟悉各种仪器的使用注意事项、掌握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。
3. 古诗词是中国传统文化的瑰宝。下列古诗词中蕴含着化学变化的是（ ）
A. 野火烧不尽，春风吹又生
B. 夜来风雨声，花落知多少
C. 忽如一夜春风来，千树万树梨花开
D. 宝剑锋从磨砺出，梅花香自苦寒来
【答案】A
【解析】
【详解】化学变化指的是物质内部原子、分子重新发生组合，伴有能量变化。野火烧不尽，春风吹又生，主要描述杂草被火烧过之后又重新生长，蕴含了燃烧，属于化学变化，故A选项正确；夜来风雨声，花落知多少，主要描述夜晚的雨导致花朵被吹落，下雨是水蒸气高空凝结而来，为物理变化，故B选项错误；忽如一夜春风来，千树万树梨花开，主要描述宝剑锋利是来自于磨炼，说宝剑的锋利和梅花的无比清香都是经过了很多的磨难才的来的，没有化学变化参与，故C选项错误；宝剑锋从磨砺出，梅花香自苦寒来，主要描述宝剑开锋，梅花盛开，无化学变化，故D选项错误。故选A。
4. “分类”是学习化学的重要方法之一，下列分类正确的是（ ）
A. AB. BC. CD. D
【答案】A
【解析】
【分析】由两种或两种以上的物质混合而成的物质是混合物；由同种元素组成的纯净物是单质；氧化物是指由两种元素组成且一种是氧元素的化合物；由金属和金属或非金属熔合而成的具有金属特性的物质是合金。
【详解】A、由分析可知，乙醇汽油为混合物、石墨为单质、CaO为氧化物、生铁为合金，分类正确；
B、冰水只含水一种物质，属于纯净物，分类错误；
C、钢中含有铁和碳，属于混合物，分类错误；
D、水含有氢氧两种元素，不是单质；CH4O含有三种元素，不是氧化物；金刚石是碳单质不是合金；分类错误。
故选：A。
5. 下列化学方程式与事实相符且正确的是
A. 甲烷在空气中充分燃烧：2CH4+3O22CO+4H2O
B. 用含氢氧化铝的药物治疗胃酸过多：2Al（OH）3+3H2SO4=Al2（SO4）3+6H2O
C. 赤铁矿溶于盐酸：Fe2O3+2HCl=FeCl3+H2O
D. 三氧化硫与氢氧化钠溶液的反应：SO3+2NaOH=Na2SO4+H2O
【答案】D
【解析】
【详解】A、甲烷在空气中充分燃烧生成二氧化碳和水，故化学方程式为CH4+2O2CO2+2H2O，A错误。
B、胃酸的主要成分是盐酸，用含氢氧化铝的药物治疗胃酸过多为：+，，B错误。
C、赤铁矿溶于盐酸生成氯化铁和水，故化学方程式为Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O，C错误。
D、三氧化硫与氢氧化钠溶液的反应生成硫酸钠和水，故化学方程式为SO3+2NaOH=Na2SO4+H2O，D正确。
故选：D。
6. 为达到下列实验目的，相应的实验操作合理的是
A. AB. BC. CD. D
【答案】C
【解析】
【详解】A、二氧化碳和杂质氯化钙不反应，无法除去杂质，A错，不符合题意；
B、浓硫酸具有腐蚀性，会腐蚀pH试纸，B错，不符合题意；
C、尿素中不含铵根离子，氯化铵中含有铵根；加熟石灰研磨，尿素没反应，碳铵有强烈的氨味，可以鉴别出，C对，符合题意；
D、托盘天平的精确值是0.1g，无法准确测出2.88g质量，D错，不符合题意。
故选C。
7. 下列图像能正确反映对应的实验操作的是
A. 稀盐酸加水稀释
B. 高温条件下，向一定量的氧化铁中通入一氧化碳
C. 向一定量的碳酸钙中加入稀盐酸
D. 红磷在体积不变的密闭容器中燃烧
【答案】C
【解析】
【详解】A、向稀盐酸溶液中不断加水稀释，溶液的酸性减弱，溶液始终显酸性，pH不可能大于或等于7，故选项图像不正确；
B、一氧化碳与氧化铁在高温条件下生成铁和二氧化碳，随着反应的进行，固体质量逐渐减少，但不会减少到0，故选项图像不正确；
C、碳酸钙和盐酸反应生成了二氧化碳、水和氯化钙，随着反应的进行，二氧化碳的质量不断增加，碳酸钙完全反应后，二氧化碳的质量保持不变，故选项图像正确；
D、红磷燃烧放热，气压增大，完全反应后氧气消耗、温度冷却到室温，气压减小至小于原气压，故选项图像不正确。
故选C。
8. 芯片是以高纯度的单质硅为材料制成的，硅的原子结构示意图为，有关硅和二氧化硅的反应为：① ；② ；③ 。下列说法错误的是
A. 硅原子有三个电子层
B. ①反应中有盐生成
C. ②反应中硅元素的化合价升高
D. ③反应为复分解反应
【答案】D
【解析】
【分析】题目给出了硅原子结构示意图和有关硅的三个反应方程式，分析并选择错误说法。
【详解】A、从硅原子结构示意图分析，硅原子有三个电子层，A正确；
B、①反应中有盐生成，硅酸钠是由钠离子和硅酸根离子构成，含有金属离子和酸根离子构成，属于盐，B正确；
C、②硅元素反应前是单质，化合价为0，反应后形成二氧化硅，化合价为+4，化合价升高，C正确；
D、③反应属于非金属氧化物与碱反应生成盐和水，两种反应物没有相互交换成分，不属于复分解反应，D错误。故选D。
【点睛】复分解反应是两种化合物相互交换成分生成另外两种化合物的反应。通式为 。
9. 甲、乙两种固体物质（均不含结晶水）的溶解度曲线如图所示，下列说法正确的是
A. t1℃时，等质量的甲、乙溶液的溶剂质量相等
B. 将t2℃的甲乙两种不饱和溶液降温到0℃后，都能变成饱和溶液
C. 甲中混有少量的乙时，可用蒸发结晶的方法提纯甲
D. t2℃时，等质量甲、乙两种饱和溶液降温到t1℃时，所得溶液中溶质质量乙大于甲
【答案】BD
【解析】
【详解】A、t1℃时，甲、乙溶液的状态不能确定，所以等质量的甲、乙溶液的溶剂质量不一定相等，故错误；
B、甲、乙物质的溶解度随温度的降低而减小，所以t2℃时，均可通过降低温度的方法将甲、乙的不饱和溶液变成饱和溶液，故正确；
C、甲物质的溶解度受温度变化影响较大，所以若甲中混有少量乙，可采用降温结晶的方法提纯甲，故错误；
D、t2℃时，分别将等质量的甲、乙饱和溶液降温t1℃，甲物质的溶解度变化较大，析出晶体较多，所以所得溶液中溶质质量甲＜乙，故正确。
故选BD。
【点睛】根据固体的溶解度曲线可以：①查出某物质在一定温度下的溶解度，从而确定物质的溶解性，②比较不同物质在同一温度下的溶解度大小，从而判断饱和溶液中溶质的质量分数的大小，③判断物质的溶解度随温度变化的变化情况，从而判断通过降温结晶还是蒸发结晶的方法达到提纯物质的目的。
10. 某工厂的废水中含有MgSO4和FeCl3，技术人员逐渐加入NaOH溶液调节废水的pH，先后分离出两种沉淀，操作流程如图所示。下列说法错误的是（ ）
A. 固体A是Mg（OH）2
B. 操作①和②完全相同
C. 固体B加热的产物是两种常见氧化物，则另一种氧化物的化学式为H2O
D. 溶液a中一定含有的溶质是Na2SO4、NaCl、NaOH
【答案】B
【解析】
【详解】A、固体A最终对应硫酸镁，且是和氢氧化钠反应所得，所以为氢氧化镁Mg（OH）2，说法正确；
B、操作①是分离难溶性固体与液体，即过滤操作；操作②是从溶液中获得晶体，即蒸发，不相同，说法错误；
C、固体B即氢氧化铁，加热的产物是两种常见氧化物为氧化铁和水，则另一种氧化物的化学式为 H2O，说法正确；
D、溶液a除了可能含有NaOH外，还一定含有的溶质是氯化铁和氢氧化钠反应产物氯化钠以及硫酸镁和氢氧化钠反应生成的硫酸钠，对应的化学式为 NaCl、Na2SO4。说法正确。
故选B。
二、填空题：本大题共5小题，共30分。
11. 请用化学知识回答下列问题。
（1）喝了汽水以后，常常会打嗝，说明气体的溶解度与_______有关。
（2）厨房中常备有大米、面粉、食用油、鸡蛋和青菜，其中富含蛋白质的是_______，使用铁强化酱油可预防贫血，铁属于人体所需的_______(填“常量”或“微量”)元素。
（3）日益严峻的能源危机促进了可再生能源的研究。有专家提出：如果能够利用太阳能使燃料燃烧的产物如CO2、H2O、N2等重新组合(如图)，可以节约燃料缓解能源危机。
①在此构想的物质循环中太阳能最终转化为_______能。
②酸雨是由CO2、CO、SO2三种气体中的_______气体造成的。
【答案】11. 温度 12. ①. 鸡蛋 ②. 微量
13. ①. 热 ②. SO2
【解析】
【小问1详解】
喝了汽水以后，常常会打嗝，是因为人体内有温度，说明气体的溶解度与温度有关，气体溶解度随温度升高而减小；
【小问2详解】
大米、面粉富含糖类，食用油富含油脂，鸡蛋富含蛋白质，青菜富含维生素；微量元素是占人体总质量0.01%以下的元素，如铁、锌、铜、锰、硒、氟等，因此铁属于人体所需的微量元素；
【小问3详解】
由图可知，在此构想的物质循环中太阳能量最终转化为热能；CO2、CO、SO2三种气体中，二氧化硫会导致酸雨。
12. 如图A～H是实验室制取某些常见气体的装置示意图。请完成下列相关问题。
（1）写出图中仪器②的名称_______。
（2）实验室要制取一瓶干燥的氧气所选择的装置是_______(填序号)。
（3）实验室制备CO2的化学方程式为_______，若用装置H收集CO2气体，产生的气体应从_______(填“a”或“b”)端通入。
（4）用石灰石和稀盐酸制取二氧化碳，选取装置C或D相对于装置B在操作方面的优势为_______；若选择装置D用双氧水和二氧化锰制备氧气，能否体现该优点_______(填“能”或“否”)。
【答案】12. 水槽 13. AG##AH
14. ①. ②. a
15. ①. 可以控制反应的发生和停止 ②. 否
【解析】
【小问1详解】
由图可知仪器②为水槽；
【小问2详解】
利用过氧化氢溶液和二氧化锰混合物制氧产生的氧气不干燥，故若制取干燥的氧气可采用加热氯酸钾和二氧化锰混合物或加热高锰酸钾的方法，故发生装置选用A；氧气密度比空气略大，不易溶于水，既可以采用向上排空气法收集也可以采用排水法收集，若要收集干燥的氧气应选用向上排空气收集，故选AG或AH；
【小问3详解】
实验室用大理石和稀盐酸反应制取二氧化碳，反应原理是碳酸钙与盐酸反应生成氯化钙水和二氧化碳，故方程式为：；
二氧化碳密度比空气大，若用H收集气体应长进短出，故二氧化碳应从a通入；
【小问4详解】
C装置为启普发生器，关闭启普发生器的导管活塞，容器内压强增大，将液体压入长颈漏斗中使固液分离，反应停止，打开活塞，固液接触，反应发生；选择装置D，将D中的球形装置从烧杯中拿出，固液分离，反应停止，伸进液体中，固液接触，反应发生，故选取装置C或D相对于装置B在操作方面的优势为：可控制反应的发生与停止；
若选择装置D用双氧水和二氧化锰制备氧气，不能体现该优点，因为二氧化锰是粉末状固体，会从缝隙中进入烧杯，固液不能分离。
13. 2023年春晚《满庭芳•国色》节目点燃了国人复古寻色的热潮。其中桃红、凝脂、湘叶、群青、沉香代表红、白、黄、青、黑传统五色。
（1）桃红：用银朱调合，银朱是硫黄与汞加热制成的硫化汞(HgS)，反应过程中硫元素的化合价_______(填“升高”、“降低”或“不变”)。
（2）群青：与石青颜色接近，石青的主要成分是Cu3(OH)2(CO3)2，将少量石青加入足量稀盐酸中，推测发生反应的现象为_______。
（3）凝脂：降低原料中含铁氧化物含量，实现从青瓷到凝脂似玉的白瓷。如图为铁元素的价类二维图。
①a点表示物质的类别是_______。
②“湘叶”代表黄色，图中代表的物质溶液呈黄色的是_______(填字母)；“沉香”代表黑色，e点代表的物质呈黑色，其化学式是_______。
③b→a为工业炼铁原理，其化学方程式为_______。
【答案】13. 降低 14. 固体溶解，有气泡产生，溶液由无色变为蓝色
15. ①. 单质 ②. d ③. FeO ④. Fe2O3+3CO2Fe+3CO2
【解析】
【小问1详解】
银朱是硫黄与汞加热制成硫化汞（HgS），硫磺中硫元素化合价为0，硫化汞（HgS）中硫元素化合价为-2价，反应过程中硫元素的化合价降低；
【小问2详解】
石青中碳酸根与氢离子反应生成二氧化碳气体和水，固体溶解，铜离子溶液为蓝色，现象为固体溶解，有气泡产生，溶液由无色变为蓝色；
【小问3详解】
①如图为铁元素的价类二维图，a点表示物质化合价为0，a点表示物质的类别是单质；
②铁离子的溶液显黄色，故图中代表的物质溶液呈黄色的是d；“沉香”代表黑色，e点代表的物质呈黑色，且化合价显+2价，属于氧化物，其名称是氧化亚铁，其化学式是：FeO；
③b→a是指氧化铁转化成铁，工业上常用一氧化碳与氧化铁在高温条件下反应生成铁和二氧化碳，反应的化学方程式为：。
14. 用pH传感器探究氢氧化钠溶液和稀硫酸的反应，随时间变化测得烧杯中溶液pH的变化曲线如图1。
（1）反应前烧杯中盛放的液体Y是_______溶液。
（2）图1中c点所示溶液中的溶质是_______。
（3）如图2是H2SO4、NaHSO4(硫酸氢钠)在水中解离出的离子。向无色的NaHSO4溶液中滴加紫色石蕊溶液，可观察到紫色石蕊溶液变为_______色。
（4）在AgNO3、Cu(NO3)2的混合溶液中加入一定量锌粉，充分反应后过滤，得滤渣和滤液。
①若滤液呈无色，则滤渣中一定含有的物质是_______(填化学式)。
②若向滤渣中滴加稀盐酸，无明显现象，则滤液中所含溶质的成分可能有_______种情况。
【答案】14. 氢氧化钠##NaOH
15. 硫酸钠和硫酸 16. 红
17. ①. Cu、Ag ②. 3
【解析】
【小问1详解】
由图1可知，刚开始时溶液pH>7，显碱性，则说明烧杯中盛放的液体Y为氢氧化钠溶液。
【小问2详解】
氢氧化钠和硫酸反应生成硫酸钠和水，c点时溶液pH<7，显酸性，则说明硫酸过量，则此时溶液中的溶质为硫酸钠和硫酸。
【小问3详解】
由图2可知，硫酸氢钠溶液中含有氢离子，显酸性，能使紫色石蕊溶液变红色。
【小问4详解】
由于金属活动性顺序：锌>铜>银，则向硝酸银、硝酸铜的混合溶液中加入一定量的锌，锌先和硝酸银反应生成银和硝酸锌，待硝酸银完全反应后，锌再和硝酸铜反应生成铜和硝酸锌。
①若滤液呈无色，则说明硝酸铜已完全反应，但不确定锌是否过量，则滤渣中一定含有银和铜，可能含有锌。
②锌能和盐酸反应生成氯化锌和氢气，若向滤渣中滴加稀盐酸，无明显现象，则说明锌没有过量，则滤液锌可能只和硝酸银反应，也可能和硝酸银、硝酸铜均反应，且加入的锌可能少量，也可能恰好，则滤液中可能为硝酸银、硝酸铜、硝酸锌，也可能为硝酸铜和硝酸锌，还可能只含硝酸锌，即有3种情况。
15. 轻质碳酸镁是广泛应用于橡胶和塑料的化工产品，以卤块(主要成分为MgCl2，含Fe2+、Mn2+等杂质离子)为原料制备轻质碳酸镁的工艺流程如图。
【查阅资料】
I.次氯酸钠(NaClO)可将Fe2+转化为Fe3+
Ⅱ.表中为生成氢氧化物沉淀的pH
（1）操作1的名称是_______；此操作用到的玻璃仪器名称是_______。
（2）“调节pH”为的是除去溶液中的杂质离子，滤渣的主要成分的化学式为_______；为保证除尽杂质的同时不让Mg2+沉淀，应调节溶液pH的范围是_______。
（3）加入NH4HCO3发生反应的化学方程式为MgCl2+2NH4HCO3=MgCO3↓+2NH4Cl+CO2↑+X，则X的化学式为_______。
（4）“热解”温度不高于75℃，其原因是_______。
【答案】15. ①. 过滤 ②. 烧杯、漏斗、玻璃棒
16. ①. Fe(OH)3、Mn(OH)2 ②. 9.6≤pH＜9.9
17. H2O 18. 防止碳酸氢铵受热分解
【解析】
【小问1详解】
操作1是分离固体和液体的操作，其名称是过滤；此操作用到的玻璃仪器名称是烧杯、漏斗、玻璃棒；
【小问2详解】
以卤块（主要成分为MgCl2，含Fe2+、Mn2+等杂质离子）为原料制备轻质碳酸镁，溶解加入盐酸，再加入次氯酸钠，将杂质离子亚铁离子转化为铁离子，所以铁离子和锰离子均能与氢氧化钠中的氢氧根离子结合生成氢氧化铁沉淀和氢氧化锰，即为滤渣，故“调节pH”为的是除去溶液中的杂质离子，滤渣的主要成分的化学式为Fe（OH）3、Mn（OH）2；
由表格可知，镁离子沉淀的pH为9.9～11.1，铁离子沉淀的pH为2.7～3.7，锰离子沉淀的pH为8.3～9.6，为保证除尽杂质的同时不让Mg2+沉淀，只是让铁离子和锰离子沉淀，则应调节溶液pH的范围是9.6≤pH＜9.9；
【小问3详解】
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1个Mg、2个Cl、2个N、10个H、2个C、6个O，反应后有1个Mg、2个Cl、2个N、8个H、2个C、5个O，则X中含有2个H和1个O，化学式为H2O；
【小问4详解】
由于碳酸氢铵受热易分解，所以“热解”温度不高于75℃，其原因是防止碳酸氢铵受热分解。
三、实验题：本大题共2小题，共22分。
16. 一天，实验助手小娟走进实验室，和老师一起检查每个实验桌上的药品、仪器是否齐备，走到某组的时候，看到了一个不和谐的“音符”(如图)。
（1）此情此景你首先想到的是NaOH可能变质了，该变质反应的化学方程式为：_______。
（2）围绕此瓶NaOH溶液是否变质的问题，小娟展开了探究活动：
①取少量溶液于试管中，滴加某种试剂，有气泡产生，由此证明NaOH溶液已经变质．你认为小娟所加的试剂是_______。
②小明同学想证明液体中还含有NaOH。于是他取少量液体于试管中，滴加酚酞试液，酚酞变红，因此小明同学认为该液体中一定含有NaOH，你认为对吗_______？你的理由是_______。
③欲证明变质的溶液中尚存NaOH，请你帮助小娟完成以下探究方案：
结论：瓶中溶液为氢氧化钠和碳酸钠的混合物。
（3）上述探究第二步中证明溶液中尚存NaOH除用指示剂外，还可用_______替代。
【答案】（1）2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O
（2） ①. 稀盐酸或稀硫酸 ②. 不对 ③. 氢氧化钠和碳酸钠溶液都显碱性，都能使酚酞试液变红 ④. CaCl2溶液 ⑤. 白色沉淀 ⑥. Na2CO3+CaCl2=CaCO3↓+2NaCl ⑦. 酚酞
（3）硫酸铜溶液等（合理即可）
【解析】
【小问1详解】
NaOH溶液易吸收空气中的二氧化碳生成Na2CO3和水，故该变质反应的方程式为：；
【小问2详解】
①要证明氢氧化钠溶液是否变质就是证明是否有Na2CO3生成，根据题意加入物质后有气泡产生，碳酸钠与稀盐酸或稀硫酸反应会放出大量二氧化碳气体，所以加入的试剂可以为稀盐酸或稀硫酸；
②由于氢氧化钠和碳酸钠溶液都显碱性，都能使酚酞试液变红，所以根据酚酞试液变红就认为该液体中一定含有NaOH，是不对的；
③欲证明变质的溶液中尚存NaOH，
先除尽溶液中的Na2CO3，根据碳酸钠和氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠，则可以取少量溶液于试管中，滴加过量的氯化钙溶液，可观察到有白色沉淀产生，化学方程式为：；
证明溶液中尚存NaOH，可向上层清液中滴加酚酞试剂，溶液变红色，说明此瓶溶液中还有NaOH；
【小问3详解】
上述探究第二步中证明溶液中尚存NaOH除用指示剂外，根据硫酸铜和氢氧化钠反应生成蓝色的氢氧化铜沉淀和硫酸钠，还可用硫酸铜溶液等替代。
17. 我国制碱工业先驱侯德榜先生改进西方制碱工艺并发明了侯氏制碱法，使氯化钠的利用率大大提高，为纯碱和氮肥工业发展做出了杰出贡献。某学习小组在实验室模拟侯氏制碱法，用精制饱和食盐水、NH3、CO2作为原料制取NaHCO3，设计如图1装置。
已知：
①NH3极易溶于水(1体积水溶解700体积NH3)
②20℃时，NaCl溶解度为36.0g；NH4Cl溶解度为37.2g，NaHCO3溶解度为9.6g
（1）M、N为实验室制备NH3成CO2的发生装置，从图2中选择合理装置填入下方横线。
已知：选用NH4Cl固体与Ca(OH)2固体混合加热制备NH3。
NH3的发生装置为_______；CO2的发生装置为_______。
（2）实验开始时，先打开_______(填“K1”或“K2”)，通入一段时间_______(填化学式)后，再打开_______(填“K1”或“K2”)。
（3）图1中饱和碳酸氢钠溶液的作用为_______。
（4）此过程的化学方程式为：①NH3+CO2+H2O=NH4HCO3；②_______。
（5）反应结束后，将三颈烧瓶内的混合物过滤后即可获得碳酸氢钠晶体，向滤液中加入食盐细粉后又析出一种晶体，该物质可做化肥，其化学式为_______，再次过滤后的滤液可循环利用，大大提高了NaCl的利用率，降低了生产成本。
（6）取5.00g产品，充分受热分解(杂质受热不分解且不与NaHCO3反应)，冷却至室温后称量，最终得到残留固体3.45g，则产品的纯度为_______。
【答案】17. ①. B ②. D
18. ①. K1 ②. NH3 ③. K2
19. 除去二氧化碳气体中的杂质气体氯化氢
20. NH4HCO3+NaCl=NH4Cl+NaHCO3↓
21. NH4Cl 22. 84%
【解析】
【小问1详解】
NH4Cl固体与Ca（OH）2固体混合加热制备NH3，符合固、固加热制备气体条件，则NH3的发生装置为B；实验室制备二氧化碳是大理石或石灰石（主要含有碳酸钙）与稀盐酸常温下反应制备CO2，则发生装置为D；
【小问2详解】
由于氨气极易溶于水，易产生倒吸；且氨气水溶液显碱性，有利于二氧化碳的吸收；因此实验开始时，先打开K1，通入一段时间NH3后，再打开K2，通入二氧化碳气体；
【小问3详解】
盐酸具有挥发性，碳酸钙与稀盐酸常温下反应制取CO2时，会混有氯化氢气体，氯化氢溶于水形成盐酸，盐酸和碳酸氢钠反应产生氯化钠、水和二氧化碳，则图1中饱和碳酸氢钠溶液的作用为除去二氧化碳气体的杂质气体氯化氢；
【小问4详解】
根据流程分析，此过程化学方程式为：①NH3+CO2+H2O=NH4HCO3；根据题目提供的信息，20℃时，NaCl溶解度为36.0g；NH4Cl溶解度为37.2g，NaHCO3溶解度为9.6g，该温度下碳酸氢钠的溶解度小，则碳酸氢钠饱和后会形成沉淀析出，则 ②NH4HCO3+NaCl=NH4Cl+NaHCO3↓；
【小问5详解】
反应结束后，将瓶内的混合物过滤即可获得碳酸氢钠晶体，滤液为NH4Cl溶液，向滤液中加入食盐细粉后，降低了氯化铵的溶解度，氯化铵以晶体形式析出，该物质可做化肥，其化学式为NH4Cl；
【小问6详解】
解：设参加反应的碳酸氢钠的质量为x。
解得x=4.2g；
则产品的纯度为×100%=84%。
四、计算题：本大题共1小题，共8分。
18. 某课外兴趣小组对一批铁样品(含有杂质，杂质不溶于水，也不与稀硫酸反应)进行分析，甲、乙、丙三位同学分别进行实验，其中只有一位同学所取用的稀硫酸与铁样品恰好完全反应，实验数据如表：
请你认真分析数据，回答下列问题：
（1）_______同学所取的稀硫酸与铁样品恰好完全反应。
（2）计算样品中铁的质量分数_______(写出计算过程，计算结果精确到0.1%)。
（3）计算恰好完全反应后所得溶液中溶质的质量分数_______。(写出计算过程，烧杯的质量为25.4g；计算结果精确到0.1%)
【答案】（1）乙 （2）生成氢气的质量为：150g+6g-155.8g=0.2g。
设6g样品Fe的质量为x，
样品中铁的质量分数为×100%≈93.3%
答：样品中铁的质量分数为93.3%。
（3）设生成FeSO4的质量为y，
所得溶液中溶质的质量分数为：×100%≈11.7%，
答：恰好完全反应后所得溶液中溶质的质量分数为11.7%。
【解析】
【小问1详解】
甲同学实验产生氢气质量为：200g+6g-205.8g=0.2g，乙同学实验产生氢气质量为：150g+6g-155.8g=0.2g，甲、乙比较说明6g样品中的铁完全反应生成0.2g氢气，丙同学实验产生氢气质量为：150g+8g-157.8g=0.2g，乙、丙比较说明150g盐酸完全反应生成0.2g氢气，因此可以判断乙同学所取用的稀硫酸与铁样品恰好完全反；
【小问2详解】
见答案；
【小问3详解】
见答案。选项
混合物
单质
氧化物
合金
A
乙醇汽油
石墨
CaO
生铁
B
冰水
红磷
干冰
黄铜
C
铁锈
钢
Fe2O3
焊锡
D
碘酒
水
CH4O
金刚石
选项
实验目的
实验操作
A
除去KCl溶液中少量CaCl2杂质
向溶液中通入过量的CO2气体，过滤
B
测定质量分数为98％的浓硫酸的pH
用玻璃棒蘸取待测液滴到pH试纸上，把试纸显示的颜色与标准比色卡对照
C
鉴别尿素和氯化铵两种化肥
取少量两种化肥分别置于研钵中，各加入少量熟石灰粉末，混合、研磨、闻气味
D
配制48g质量分数为6％的NaCl溶液
用托盘天平称量2.88gNaCl倒入烧杯中，用量筒量取所需水于烧杯中，用玻璃棒搅拌
物质
Mg(OH)2
Fe(OH)2
Fe(OH)3
Mn(OH)2
开始沉淀
9.9
7.6
2.7
8.3
沉淀完全
11.1
10.2
3.7
9.6
探究目的
探究步骤
预计现象及结论
除尽溶液中的Na2CO3
取少量溶液于试管中，滴加过量的_______
有_______产生，反应的方程式为_______
证明溶液中尚存NaOH
向上层清液中滴加_______试剂
溶液变红色，说明此瓶溶液中还有NaOH
甲
乙
丙
烧杯+稀硫酸
200g
150g
150g
加入的铁样品
6g
6g
8g
充分反应后，烧杯+剩余物
205.8g
155.8g
157.8g
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