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四川省绵阳市外国语学校九年级2023-2024学年上学期期末化学试题
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1. 物质的用途主要利用其化学性质的是
A. 石墨用作电极材料
B. 天然气用作燃料
C. 用铜制造导线
D. 用金刚石作钻头
【答案】B
【解析】
【详解】A、石墨用作电极材料，是利用了石墨的导电性，导电性属于物理性质，该选项不符合题意；
B、天然气用作燃料是利用了天然气的可燃性，可燃性属于化学性质，该选项符合题意；
C、用铜制造导线，是利用了石墨的导电性，导电性属于物理性质，该选项不符合题意；
D、用金刚石作钻头。因为金刚石硬度大，硬度属于物理性质，该选项不符合题意。
故选B。
2. 规范的实验操作是实验成功的保证。下列实验操作错误的是
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】读取量筒液体体积时，视线要与凹液面最低处保持水平，C错误。故选C。
3. 如图为测量空气中氧气含量的实验装置。下列描述正确的是
A. 实验所用红磷的量要尽量少
B. 用酒精灯点燃红磷，为安全起见可慢慢将燃烧匙伸入集气瓶中
C. 红磷燃烧一段时间，熄灭后立刻松开弹簧夹
D. 正确操作将观察到消耗的气体与剩下的气体的体积比约为1:4
【答案】D
【解析】
【详解】A、实验中所用红磷应过量，否则不能将装置内氧气耗尽，会导致实验结果偏小，不符合题意；
B、用酒精灯点燃红磷，应将燃烧匙快速伸入集气瓶中，防止装置内气体受热膨胀逸出，导致实验结果偏大，不符合题意；
C、红磷燃烧一段时间，熄灭后，应等冷却至室温打开弹簧夹，否则气体受热膨胀，占据了一定的体积，会导致实验结果偏小，不符合题意；
D、红磷燃烧消耗氧气，氧气约占空气体积，故正确操作将观察到消耗的气体与剩下的气体的体积比约为1:4，符合题意。
故选D。
4. 下列属于混合物的是
A. 稀有气体B. 液氧C. 四氧化三铁D. 冰水混合物
【答案】A
【解析】
【详解】A、稀有气体由氦气、氖气、氩气等多种物质组成，属于混合物，故符合题意；
B、液氧是氧气的液态形式，只有一种物质组成，属于纯净物，故不符合题意；
C、四氧化三铁只有一种物质组成，属于纯净物，故不符合题意；
D、冰水混合物只有水这一种物质组成，属于纯净物，故不符合题意。
故选A。
5. 下列关于实验现象的描述完全正确的是
A. 铁丝在氧气中燃烧，火星四射，生成黑色固体四氧化三铁
B. 硫在空气中燃烧发出淡蓝色火焰，产生无色无味的气体
C. 红磷在空气中燃烧产生大量的白雾
D. 将纯净的氢气点燃后燃烧，火焰呈淡蓝色
【答案】D
【解析】
【详解】A、铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，放出大量的热，生成黑色的四氧化三铁是实验结论而不是实验现象，故选项说法错误；
B、硫在空气中燃烧产生淡蓝色的火焰，生成有刺激性气味的二氧化硫，故选项说法错误；
C、红磷在空气中燃烧，产生大量的白烟，而不是白雾，故选项说法错误；
D、氢气在空气中燃烧，发出淡蓝色火焰，故选项说法正确。
故选D。
6. 宏观辨识与微观探析是化学学科的思维方式之一。从分子的角度分析，下列解释错误的是
A. 玫瑰花开，满园飘香——分子在不断运动
B. 给水通直流电后生成氢气和氧气——水中含有氢分子和氧分子
C. 表面有凹陷的乒乓球浸在热水中恢复原状——乒乓球内气体分子间隔变大了
D. CO和CO2两种气体的化学性质不同——CO和CO2的分子结构不同
【答案】B
【解析】
【详解】A、满园飘香，说明分子不断运动，该选项解释正确；
B、水是由水分子构成的，水中不含氢分子和氧分子，该选项解释不正确；
C、表面有凹陷的乒乓球浸在热水中恢复原状，是因为分子之间有间隔，且温度越高，分子间隔越大，该选项解释正确；
D、一氧化碳和二氧化碳的分子构成不同，则它们的化学性质不同，该选项解释正确。
故选B。
7. 下列事实的解释正确的是
A. AB. BC. CD. D
【答案】D
【解析】
【详解】A、冰水混合物属于纯净物，是因为冰水混合物中只含有水分子一种分子，解释错误，不符合题意；
B、工业分离液态空气制氧气原理是利用液氮、液氧的沸点不同进行分离，无新物质生成，属于物理变化，无法用原子是化学变化中的最小粒子解释，解释错误，不符合题意；
C、用水银温度计测量体温，温度升高，汞原子间隔变大，不是汞原子变大，解释错误，不符合题意；
D、过氧化氢与水的化学性质不同，是因为分子构成不同，一个过氧化氢分子比一个水分子多一个氧原子，解释正确，符合题意。
故选D。
8. 三七具有化瘀止血、活血定痛、抗氧化、调节免疫、安神的作用，活性成分主要是田七氨酸（C5H8N2O5），下列说法错误的是
A. 田七氨酸是由碳、氢、氮、氧四种元素组成的物质
B. 田七氨酸中碳、氢、氮、氧元素质量比为5∶8∶2∶5
C. 田七氨酸中氧元素的质量分数最大
D. 一个田七氨酸分子由5个碳原子、8个氢原子、2个氮原子和5个氧原子构成
【答案】B
【解析】
【详解】A、由田七氨酸（C5H8N2O5）化学式可知，田七氨酸是由碳、氢、氮、氧四种元素组成的物质，故选项说法正确；
B、田七氨酸中碳、氢、氮、氧四种元素的质量比为（12×5）：（1×8）：（14×2）：（16×5）=15：2：7：20，故选项说法错误；
C、田七氨酸中碳、氢、氮、氧四种元素的质量比为（12×5）：（1×8）：（14×2）：（16×5）=15：2：7：20，氧元素的质量分数最大，故选项说法正确；
D、由化学式可知，一个田七氨酸分子由5个碳原子、8个氢原子、2个氮原子和5个氧原子构成，故选项说法正确；
故选：B。
9. 铬酸钙（）作为新能源车电池的正极材料，其合理利用极大的促进了新能源汽车产业的发展。已知在铬酸钙中钙元素的化合价为+2价。则铬元素（Cr）的化合价为
A. +2价B. +3价C. +4价D. +6价
【答案】D
【解析】
【详解】铬酸钙中钙元素的化合价为+2，氧元素的化合价为-2，根据化合物中各元素化合价的代数和为0，设铬元素（Cr）的化合价为x,则（+2）+x+(-2)×4=0，x=+6，故选D。
10. 有Mg、Al、Fe的混合物共7.2g，与足量盐酸反应，生成H2的质量可能是
A. 0.2gB. 0.6gC. 0.8gD. 0.9g
【答案】B
【解析】
【详解】用极限法来求解，假设7.2g全部都是金属镁，设生成氢气的质量为x，
假设7.2g全部都是金属Al，设生成氢气的质量为y，
假设7.2g全部都是金属Fe，设生成氢气的质量为z，
故生成氢气的质量可能在0.26g和0.8g之间。
故选B。
11. 三个同学设计了如图所示实验，则下列说法正确的是
A. 甲的实验说明二氧化碳能使紫色石蕊试液变红
B. 乙加入水后塞上橡胶塞，振荡后塑料瓶变瘪，说明CO2与水发生了反应
C. 若丙的A处黑色粉末变红色、B处澄清石灰水变浑浊，说明CO具有还原性
D. 丙实验结束应先停止通入CO，后A处熄灭酒精灯，防止澄清石灰水倒吸
【答案】C
【解析】
【详解】A、甲的实验中观察到紫色石蕊试液变红，原因是二氧化碳与试液中的水反应生成碳酸，碳酸呈酸性，能使紫色石蕊试液变红，而不是二氧化碳使紫色石蕊试液变红，选项错误；
B、乙加入水后塞上橡胶塞，振荡后塑料瓶变瘪，不能说明CO2与水发生了反应，因为二氧化碳溶于水，也能够使塑料瓶变瘪，选项错误；
C、丙的A处黑色粉末变红色、B处澄清石灰水变浑浊，说明反应生成了二氧化碳，即反应中一氧化碳转化为二氧化碳，说明CO具有还原性，选项正确；
D、丙实验结束应先A处熄灭酒精灯，后停止通入CO，防止生成的铜重新被氧化成氧化铜，同时防止澄清石灰水倒吸，选项错误；故选C。
12. 下列关于燃烧现象的解释不正确的是（ ）
A. 图a中火柴头垂直向上燃烧时容易填灭，是因为热空气增大了火柴梗的着火点
B. 图a中火柴头斜向下时更易燃烧，因为火柴梗不断被加热和受到热气流带来空气的助燃
C. 图b中蜡烛火焰很快熄灭，是因为金属丝圏吸收热量，温度降低到蜡烛着火点以下
D. 煤球制成蜂窝煤后燃烧更剧烈是因为增大了煤与氧气的接触面积
【答案】A
【解析】
【详解】A、火柴梗竖直向上时，不能充分吸收燃烧放出的热量，使火柴梗温度不易达到着火点，而不是增大了火柴梗的着火点，故错误．
B、火柴头斜向下时更容易燃烧，是因为火柴梗不断被加热使其温度达到着火点和受到热气流带来新鲜空气的助燃，故正确；
C、蜡烛是可燃物，与氧气充分接触，熄灭的原因是：金属是热的良导体，把产生的热量迅速向四周传导，使温度降低到了蜡烛的着火点以下，故正确；
D、将煤球制成蜂窝煤，是为了增大可燃物与氧气的接触面积，促进燃料的燃烧，故正确；故选A．
【点睛】本题考查学生利用充分燃烧需要的条件来分析生活中常见的燃烧及灭火的现象，明确常见的做法是否有利于充分燃烧，并注意在生活中做到燃烧充分及合理利用能源．
13. 下列可用于验证Fe、Cu、Ag三种金属的活动性顺序的一组药品是
A. Fe､Cu､H2SO4溶液B. Ag､Cu､FeSO4溶液
C. Fe､Ag､CuSO4溶液D. Ag､FeSO4溶液､CuSO4溶液
【答案】C
【解析】
【详解】A、Fe与H2SO4溶液能反应生成氢气，说明金属活动性铁＞氢，铜与稀硫酸不反应，说明金属活动性氢＞铜，无法确定与银的活动性的关系，故该方案不合理。
B、Cu、Ag均不与FeSO4溶液反应，说明了活动性铁＞铜，铁＞银，但无法确定银和铜的活动性强弱，故该方案不合理。
C、铁与CuSO4溶液反应置换出铜，说明了活动性铁＞铜；Ag与CuSO4溶液不反应，说明了活动性铜＞银；由此可得出三种金属活动性铁＞铜＞银；故该方案合理。
D、Ag与FeSO4溶液、CuSO4溶液均不反应，说明了活动性铁＞银，铜＞银，但无法确定铁、铜的活动性强弱，故该方案不合理。
故选C。
14. 将铁粉和铜粉置于AgNO3和Zn(NO3)2混合溶液中，待反应完毕后，过滤得滤液和滤渣，下列说法错误的是
A. 滤渣一定有Ag，可能有ZnB. 滤液最少有两种金属阳离子
C. 滤渣中加酸，可能有气泡D. 滤渣中加酸，可能无气泡
【答案】A
【解析】
【分析】在金属活动顺序中，活动性强弱顺序是锌、铁、铜、银，铁粉和铜粉置于AgNO3和Zn(NO3)2混合溶液中，在金属活动性顺序里，位于前面的金属能把位于后面的金属从它们化合物的溶液里置换出来。硝酸锌不能发生反应，硝酸银先和铁反应生成硝酸亚铁和银，铁完全反应，铜再与硝酸银反应生成硝酸铜和银。
【详解】A、根据分析可知，滤渣一定有Ag，不可能有Zn，说法错误；
B、根据分析可知，滤液一定存在锌离子、亚铁离子，可能存在铜离子、银离子，最少有两种金属阳离子，说法正确；
C、滤渣中一定存在银，可能存在过量的铁，铁能与酸反应产生氢气，滤渣中加酸，可能有气泡，说法正确；
D、滤渣中一定存在银，不一定存在能与酸反应产生氢气的铁，滤渣中加酸，可能无气泡，说法正确。
故选A。
15. 工业甲醇是一种有毒液体，略有酒精的气味，误饮会使人中毒，当氧气不足时，甲醇(CH3OH)燃烧会生成CO2、CO和H2O，若12g甲醇燃烧生成CO2和CO的质量比为22：7，则参加反应的O2的质量为
A. 8gB. 16gC. 18gD. 32g
【答案】B
【解析】
【详解】12g甲醇中碳元素的质量为16g××100%=4.5g，设生成二氧化碳的质量为22x，则一氧化碳的质量为7x，22x××100%+7x××100%=4.5g，x=0.5g，则二氧化碳的质量为11g，一氧化碳的质量为3.5g；12g甲醇中氢元素的质量为12g××100%=1.5g，则生成水的质量为1.5g÷（×100%）=13.5g，参加反应的O2的质量为11g+3.5g+13.5g-12g=16g。故选B。
二、填空题（每空1分，共19分）
16. 写出符合要求的化学符号或符号表示的含义。
（1）n个铝离子：______________ 。
（2）标出NaNO2中氮元素的化合价：______________ 。
（3）4Cl表示：_______________ 。
（4）CH4中4的含义：______________ 。
【答案】（1）n Al3+
（2）
（3）4个氯原子
（4）一个甲烷分子中含有4个氢原子
【解析】
【小问1详解】
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；表示多个该离子，在其离子符号前加上相应的数字；所以n个铝离子可表示为：nAl3+；
【小问2详解】
NaNO2中钠元素的化合价为+1价，氧元素的化合价为-2价，设氮元素的化合价为x，根据化合物中正负化合价的代数和为零，列式为：，x=+3；元素化合价的表示方法：确定出化合物中所要标出的元素的化合价，然后在其化学式该元素的正上方用正负号和数字表示，正负号在前，数字在后，所以标出NaNO2中氮元素的化合价： ；
【小问3详解】
位于元素符号前面的数字：表示几个原子，所以4Cl表示：4个氯原子；
【小问4详解】
位于化学式中元素符号的右下角，表示一个分子所含的原子或原子团的个数，所以CH4中4的含义：一个甲烷分子中含有4个氢原子。
17. 碳世界丰富多彩，根据如图回答下列问题：
（1）图C代表的物质的名称为___________，木炭、焦炭、活性炭这些物质的结构与___________类似（从A、B、C中选择）。
（2）图A表示的物质是由___________（填“分子”或“原子”）构成。
（3）上述A、B、C三种物质的物理性质不同的原因是___________。
（4）图D中向盛有红棕色NO2气体的烧瓶中投入若干块木炭，连接好装置，稍待片刻，能看到到红棕色变浅的原因是木炭具有___________性。
【答案】（1） ①. 金刚石 ②. 石墨 （2）分子
（3）碳原子排列方式不同 （4）吸附
【解析】
【小问1详解】
①由图C中的结构可知，物质的名称是金刚石，故填：金刚石。
②木炭、焦炭、活性炭这些物质的结构与石墨类似，故填：石墨。
【小问2详解】
由图A中的结构可知，图A表示的物质是C60，C60是由C60分子构成的，故填：分子。
【小问3详解】
上述A、B、C三种物质都是碳元素组成的单质，其物理性质不同的原因是物质中的碳原子排列方式不同，故填：碳原子排列方式不同。
【小问4详解】
图D中向盛有红棕色NO2气体的烧瓶中投入若干块木炭，连接好装置，稍待片刻，能看到到红棕色变浅，产生上述现象的原因是木炭具有吸附性，能够吸附带颜色的气体，故填：吸附。
18. 化学是从微观的角度研究物质的性质、组成、结构及其变化规律的学科。构成物质的粒子之间关系如图1所示。回答下列问题：
（1）图1中甲是___________。
（2）构成氯化钠的微粒是___________（填微粒符号）。
（3）图2中x=___________，该原子容易失去电子，形成的离子符号是___________。
（4）图3表示甲、乙、丙三种微粒的微观示意图，请回答：三种微粒表示___________种元素。
（5）三种微粒中质量最大的是___________（填“甲”、“乙”或“丙”）。
【答案】（1）原子 （2）Na+、Cl-
（3） ①. 38 ②. Sr2+
（4）二##2 （5）甲
【解析】
【小问1详解】
由图可知，微粒甲既能够构成分子，还能够形成离子，则甲为原子，故填原子。
【小问2详解】
氯化钠有钠离子与氯离子构成，其符号分别为Na+、Cl-，故填Na+、Cl-。
【小问3详解】
原子中，核内质子数等于核外电子数，则图2中x=2+8+18+8+2=38，故填38；
该原子的最外层电子数为2，在化学反应中失去最外层的2个电子，形成带2个单位的正电荷的阳离子，该离子的符号为Sr2+，故填Sr2+。
【小问4详解】
由图可知，微粒甲中的质子数为2，微粒乙中的质子数为1，微粒丙中的质子数为2，由元素的概念可知，三种微粒表示二种元素。
【小问5详解】
由图可知，微粒甲中的核内有2个质子和2个中子，其相对原子质量为4微粒乙中核内有1个质子和1个中子，相对原子质量为2，微粒丙中核内的有2个质子和1个中子，其相对原子质量为3，则三种微粒中质量最大的是甲，故填甲。
19. 2022年11月30日，神舟十五号宇航员顺利进驻中国空间站，中国航天员首次太空会师。
（1）飞船由大量的铝合金材料制成，铝合金相比于铝单质的优点是______（填序号）。
A．强度大 B．硬度高 C．熔点高
小皮要验证铝、铁、铜三种金属的活动性，下列方案可直接验证的是______（填序号）。
A．AlCl3、Fe、CuCl2 B．Al、FeCl3、Cu C．Al、Fe、Cu、稀硫酸
（2）飞船的发动机以煤油作燃料，若15.6kg煤油完全燃烧生成了48.4kgCO2和21.6kgH2O。煤油中一定含有的元素是______（填元素符号）。
（3）航天服可避免宇航员受到高能α粒子（含2个质子和2个中子）的伤害，该α粒子的相对原子质量是普通氢原子相对原子质量的______倍。
【答案】（1） ①. AB##BA ②. AC##CA
（2）C、H
（3）4
【解析】
【小问1详解】
合金与组成该合金的纯金属相比较，合金的抗腐蚀性强、硬度大、熔点低，故选AB。
A、分别将铁加入氯化铝溶液和氯化铜溶液中，铁与氯化铝不反应，说明铝比铁活泼，而铁能与氯化铜反应生成铜和氯化亚铁，反应化学方程式为：Fe+CuCl2=FeCl2+Cu，说明铁比铜活泼，所以金属的活动性顺序为：Al>Fe>Cu，故A正确；
B、验证金属活动性顺序时，要用二价铁的盐溶液，因为铁在置换反应中生成二价铁，不能用氯化铁溶液来判断金属活动性顺序，故B错误；
C、将铝，铁和铜分别加入稀硫酸中，铝的反应速率快，而铁的反应速率慢，说明铝和铁都在金属活动顺序表中氢的前面，且铝比铁较为活泼，铜不与稀硫酸反应，说明铜在金属活动顺序表中氢后面，所以金属活动性顺序为：Al>Fe>Cu，故C正确。
故选AC。
【小问2详解】
煤油完全燃烧生成二氧化碳和水。根据质量守恒定律，在化字反应前后元素种类不变，说明煤油中一定含有碳元素和氢元素，可能含有氧元素：48.4kgCO2中含碳元素的质量为：；21.6kg水中含氢元素的质量为：。
由于参加化学反应前后元素质量不变，所以煤油中碳元素的质量为13.2kg，煤油中氢元素的质量为2.4kg，故煤油中碳元素与氢元素的质量总和为：13.2kg+2.4kg=15.6kg，煤油的质量为15.6kg，所以煤油中一定含有的元素是碳元素和氢元素。
【小问3详解】
普通氢原子相对原子质量为1，该a粒子的相对原子质量=质子数+中子数=2+2=4。则α粒子的相对原子质量是普通氢原子相对原子质量的4倍。
三、实验题（每空1分，共34分）
20. 在学习金属的化学性质时，老师在课堂上给学生们演示了如图实验：
（1）(知识回放)金属活动性顺序：K Ca Na Mg _______ Zn Fe Sn Pb(H)Fe Hg Ag Pt Au，请你在上面横线上填写对应金属的元素符号。
（2）(给出资料)M是一种金属，MSO4溶液是无色液体。
(实验目的)探究M 与铜、铝的活动性顺序。
(猜想与假设)猜想Ⅰ：Al>Cu>M；猜想Ⅱ：Al>M>Cu；猜想Ⅲ：_______。
（3）(进行实验)
第一步：老师取出M 丝、铜丝、铝丝用砂纸进行打磨，目的是_______。
第二步：老师按照如图进行实验操作，要求同学们填写如下表格：
第三步：根据表格，可判断猜想Ⅱ正确。
（4）(交流表达)
老师要求同学们写出试管丙中反应的化学方程式_______。
然后经同学们讨论后大家认为该实验可以优化，去掉试管_______(填试管编号)中的实验，也可以得出正确的结论。
【答案】（1）Al （2）M>Al> Cu
（3） ①. 除去金属表面的氧化膜或者杂质 ②. 由蓝色变为无色
（4） ①. 2Al+3CuSO4=Al2(SO4)3+3Cu ②. 丙
【解析】
【小问1详解】
由金属活动性顺序表可知，横线上的元素是铝，其元素符号为Al，故填Al。
【小问2详解】
由金属活动性顺序表可知，Al的活动性比Cu强，即Al>Cu，所以Al、M、Cu的活动性的顺序可能是Al>Cu>M、Al>M>Cu或M>Al> Cu中的一种情况，即猜想III为M>Al> Cu，故填M>Al> Cu。
【小问3详解】
取出M 丝、铜丝、铝丝用砂纸进行打磨，目的是除去金属表面的氧化膜或杂质，使金属能够与溶液接触进行反应，故填除去金属表面的氧化膜或杂质；
由实验结论可知，金属M的活动性比Cu强，则M丝插入装有CuSO4溶液的试管中，M与硫酸铜反应生成MSO4和铜，观察到的现象是M丝表面出现一层红色物质，溶液的颜色由蓝色变为无色，故填由蓝色变为无色。
【小问4详解】
由图可知，试管丙中的反应是铝与硫酸铜反应生成硫酸铝和铜，故反应的化学方程式写为：2Al+3CuSO4=Al2(SO4)3+3Cu；
由图可知，试管甲中铝丝插入装有MSO4溶液的试管中，观察到铝丝表面出现一层黑色物质，说明铝能够与MSO4反应，即铝的金属活动性比M强，试管乙中M丝插入装有CuSO4溶液的试管中，观察到M丝表面出现一层红色物质，溶液的颜色由蓝色变为无色，说明M能够与硫酸铜反应，即M的金属活动性比铜强，两个实验说明铝、M、铜的金属活动性顺序为Al>M>Cu，所以实验中去掉试管丙中的实验，也可以得出正确的结论，故填丙。
21. 实验室中，利用下列装置可以制取某些气体，请回答下列问题。
（1）写出带标号的仪器的名称：①___________；②___________。
（2）向气体发生装置内加入药品前，应该进行的操作是___________。
（3）实验室若用氯酸钾和二氧化锰制取氧气，选择的发生装置是___________，其方程式是___________，反应类型为___________；若选用E装置收集氧气，实验结束时，应先___________，再___________，用双氧水制氧气，选择的发生装置是___________，其方程式为___________，分液漏斗中应放入的物质是___________，锥形瓶中应放入的物质是___________，氧气收集好后要___________（填“正”或“倒”）放在桌面上，为什么？___________，某同学观察到锥形瓶内有大量气泡时，开始用B装置收集氧气，过一段时间后用带火星的木条伸入瓶口、瓶中和瓶底，都末见木条复燃。其原因是___________。
（4）该化学兴趣小组的同学接着进行有关氧气性质的实验（实验如图）：
木炭在图乙中燃烧的现象是___________。图丙中的现象为___________，说明木炭燃烧的产物有___________；木炭燃烧这个反应的方程式为___________。
【答案】（1） ①. 铁架台 ②. 集气瓶
（2）检查装置的气密性
（3） ①. A ②. ③. 分解反应 ④. 将导管移出水面 ⑤. 熄灭酒精灯 ⑥. B ⑦. ⑧. 过氧化氢溶液 ⑨. 二氧化锰 ⑩. 正 ⑪. 氧气的密度比空气大 ⑫. 装置漏气（合理即可）
（4） ①. 剧烈燃烧，发出白光，放出大量的热 ②. 澄清石灰水变浑浊 ③. 二氧化碳 ④.
【解析】
【小问1详解】
带标号的仪器的名称：①是铁架台；②是集气瓶。
【小问2详解】
实验前，先要检查装置气密性，然后再进行后续实验，向气体发生装置内加入药品前，应该进行的操作是检查装置的气密性。
【小问3详解】
氯酸钾在二氧化锰催化作用下加热生成氯化钾和氧气，反应需要加热，则实验室若用氯酸钾和二氧化锰制取氧气，选择的发生装置是A，其方程式是，反应符合一变多，则反应类型为分解反应；
若选用E装置收集氧气，实验结束时，为防止水倒吸进试管，使试管炸裂，应先将导管移出水面，再熄灭酒精灯。
过氧化氢在二氧化锰催化作用下生成水和氧气，反应在常温下发生，则用双氧水制氧气，选择的发生装置是B，其方程式为，分液漏斗中应放入的物质是过氧化氢溶液，锥形瓶中应放入的物质是二氧化锰，氧气密度比空气大，氧气收集好后要正放在桌面上，原因是氧气的密度比空气大。
观察到锥形瓶内有大量气泡时，开始用B装置收集氧气，过一段时间后用带火星的木条伸入瓶口、瓶中和瓶底，都末见木条复燃，说明收集到的氧气不纯，则其原因是装置漏气（合理即可）。
【小问4详解】
木炭在图乙中燃烧的现象是剧烈燃烧，发出白光，放出大量的热。木炭在氧气中点燃生成二氧化碳，二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，则图丙中的现象为澄清石灰水变浑浊，说明木炭燃烧的产物有二氧化碳；木炭燃烧这个反应的方程式为。
22. 下列是初中化学中的一些常见的实验。请回答：
（1）A实验为硫在氧气中燃烧，该反应的化学方程式为___________，实验过程中集气瓶底部留有少量水，其作用是___________。
（2）B实验完毕，集气瓶内水面上升到一定高度后，不能继续上升，这种现象说明氮气具有___________的性质，若从烧杯中进入集气瓶内水的体积明显小于瓶内原空气体积的五分之一，可能的原因是___________（写出一条即可）。
（3）实验C中通过铜片上白磷燃烧而红磷没有燃烧的现象，得出燃烧的条件之一是___________，若使水中的白磷燃烧，可采用的办法是___________。
（4）实验D能验证碳单质具有还原性，试管①中的现象是___________。试管②中反应的化学方程式为___________。
【答案】（1） ①. S+O2SO2 ②. 吸收二氧化硫
（2） ①. 不溶于水 ②. 装置漏气或红磷不足或装置未冷却就打开止水夹等
（3） ①. 温度达到可燃物的着火点 ②. 向水下白磷处通入氧气
（4） ①. 固体由黑变红 ②. CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O
【解析】
小问1详解】
A中硫与氧气在点燃的条件下反应生成二氧化硫，故反应的化学方程式写为：S+O2SO2；
二氧化硫易溶于水，集气瓶底部留有少量水，其作用是吸收二氧化硫，防止二氧化硫逸散到空气中污染空气，故填吸收二氧化硫。
【小问2详解】
B实验完毕，集气瓶内水面上升到一定高度后，不能继续上升，这种现象说明氮气不溶于水，故填不溶于水；
从烧杯中进入集气瓶内水的体积明显小于瓶内原空气体积的五分之一，可能的原因是装置漏气或红磷不足，装置中剩余的气体较多，或装置未冷却就打开止水夹，膨胀的气体导致进入瓶中水的体积较少，故填装置漏气或红磷不足或装置未冷却就打开止水夹等。
【小问3详解】
铜片上白磷燃烧而红磷没有燃烧，说明铜片的温度达到了白磷的着火点，却没有达到红磷的着火点，该现象说明燃烧的条件之一是温度达到可燃物的着火点，故填温度达到可燃物的着火点；
水下白磷处的温度达到了白磷的着火点，但白磷没有与氧气接触，若使水中的白磷燃烧，可采用的办法是向水下白磷处通入氧气，故填向水下白磷处通入氧气。
【小问4详解】
由图可知，试管①处的实验是碳与氧化铜在高温的条件下反应生成铜和二氧化碳，观察到的现象是固体由黑变红，故填固体由黑变红；
由图可知，试管②中的反应是二氧化碳与澄清石灰水中的氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，故反应的化学方程式写为：CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O。
四、计算题（第23题8分，第24题9分，共17分）
23. 叠氮化钠（NaN3）可用作汽车安全气囊的气源，产生气体的原理是：。计算：
（1）NaN3中钠元素和氮元素的质量比为___________；
（2）CuO中铜元素的质量分数为___________；
（3）130 g NaN3完全反应生成N2的质量。（请写出计算过程）
【答案】（1）23：42
（2）80%
（3）解：设生成N2的质量为x。
x=84 g
答：130 g NaN3完全反应生成N2的质量为84 g。
【解析】
【小问1详解】
NaN3中钠元素和氮元素的质量比为：，故答案为：23：42；
【小问2详解】
CuO中铜元素的质量分数为：，故答案为：80%；
【小问3详解】
见答案。
24. 将10克含有少量铜屑的铁粉放到盛有100克稀盐酸的烧杯中，恰好完全反应后，烧杯中物质的总质量为109.8克.
（1）铁粉样品中铁的纯度是多少？________
（2）反应后所得溶液中溶质的质量分数是多少？（计算结果需保留一位小数）________
【答案】 ①. 根据质量守恒定律可得，氢气的质量为100g+10g﹣109.8g=0.2g；
则设样品中铁的质量为x，生成氯化亚铁的质量为y，
铁粉样品中铁的质量分数为×100%=56.0%
答：铁粉样品中铁的质量分数为56.0%。 ②. 反应后溶液的质量为109.8g﹣（10g﹣5.6g）=105.4g，
反应后所得溶液中溶质的质量分数为×100%≈12.0%
答：反应后所得溶液中溶质的质量分数为12.0%。
【解析】
【分析】根据质量守恒定律可知，过程中质量的减少是因为生成了氢气，所以可以求算氢气的质量，根据氢气的质量和对应的化学方程式求算铁和氯化亚铁的质量，进而求算对应的质量分数。
【详解】（1）见答案；
（2）见答案。
【点睛】本题考查学生利用化学反应方程式的计算，明确氢气的质量是解答本题的关键，学生应熟悉金属与酸的反应、熟悉质量分数的计算。选项
事实
解释
A.
冰水混合物属于纯净物
都含有相同原子
B.
工业分离液态空气制氧气
原子是化学变化中的最小微粒
C.
用水银温度计测量体温
温度升高，汞原子变大
D.
过氧化氢与水的化学性质不同
一个过氧化氢分子比一个水分子多一个氧原子
实验操作
实验现象
实验结论
铝丝插入装有MSO4溶液的试管中(图甲)
铝丝表面出现一层黑色物质
M丝插入装有CuSO4溶液的试管中(图乙)
M丝表面出现一层红色物质，溶液的颜色_______。
M>Cu
铝丝插入装有CuSO4溶液的试管中(图丙)
铝丝表面出现一层红色物质，颜色由蓝色变为无色
Al>Cu
1. 物质的用途主要利用其化学性质的是
A. 石墨用作电极材料
B. 天然气用作燃料
C. 用铜制造导线
D. 用金刚石作钻头
【答案】B
【解析】
【详解】A、石墨用作电极材料，是利用了石墨的导电性，导电性属于物理性质，该选项不符合题意；
B、天然气用作燃料是利用了天然气的可燃性，可燃性属于化学性质，该选项符合题意；
C、用铜制造导线，是利用了石墨的导电性，导电性属于物理性质，该选项不符合题意；
D、用金刚石作钻头。因为金刚石硬度大，硬度属于物理性质，该选项不符合题意。
故选B。
2. 规范的实验操作是实验成功的保证。下列实验操作错误的是
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】读取量筒液体体积时，视线要与凹液面最低处保持水平，C错误。故选C。
3. 如图为测量空气中氧气含量的实验装置。下列描述正确的是
A. 实验所用红磷的量要尽量少
B. 用酒精灯点燃红磷，为安全起见可慢慢将燃烧匙伸入集气瓶中
C. 红磷燃烧一段时间，熄灭后立刻松开弹簧夹
D. 正确操作将观察到消耗的气体与剩下的气体的体积比约为1:4
【答案】D
【解析】
【详解】A、实验中所用红磷应过量，否则不能将装置内氧气耗尽，会导致实验结果偏小，不符合题意；
B、用酒精灯点燃红磷，应将燃烧匙快速伸入集气瓶中，防止装置内气体受热膨胀逸出，导致实验结果偏大，不符合题意；
C、红磷燃烧一段时间，熄灭后，应等冷却至室温打开弹簧夹，否则气体受热膨胀，占据了一定的体积，会导致实验结果偏小，不符合题意；
D、红磷燃烧消耗氧气，氧气约占空气体积，故正确操作将观察到消耗的气体与剩下的气体的体积比约为1:4，符合题意。
故选D。
4. 下列属于混合物的是
A. 稀有气体B. 液氧C. 四氧化三铁D. 冰水混合物
【答案】A
【解析】
【详解】A、稀有气体由氦气、氖气、氩气等多种物质组成，属于混合物，故符合题意；
B、液氧是氧气的液态形式，只有一种物质组成，属于纯净物，故不符合题意；
C、四氧化三铁只有一种物质组成，属于纯净物，故不符合题意；
D、冰水混合物只有水这一种物质组成，属于纯净物，故不符合题意。
故选A。
5. 下列关于实验现象的描述完全正确的是
A. 铁丝在氧气中燃烧，火星四射，生成黑色固体四氧化三铁
B. 硫在空气中燃烧发出淡蓝色火焰，产生无色无味的气体
C. 红磷在空气中燃烧产生大量的白雾
D. 将纯净的氢气点燃后燃烧，火焰呈淡蓝色
【答案】D
【解析】
【详解】A、铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，放出大量的热，生成黑色的四氧化三铁是实验结论而不是实验现象，故选项说法错误；
B、硫在空气中燃烧产生淡蓝色的火焰，生成有刺激性气味的二氧化硫，故选项说法错误；
C、红磷在空气中燃烧，产生大量的白烟，而不是白雾，故选项说法错误；
D、氢气在空气中燃烧，发出淡蓝色火焰，故选项说法正确。
故选D。
6. 宏观辨识与微观探析是化学学科的思维方式之一。从分子的角度分析，下列解释错误的是
A. 玫瑰花开，满园飘香——分子在不断运动
B. 给水通直流电后生成氢气和氧气——水中含有氢分子和氧分子
C. 表面有凹陷的乒乓球浸在热水中恢复原状——乒乓球内气体分子间隔变大了
D. CO和CO2两种气体的化学性质不同——CO和CO2的分子结构不同
【答案】B
【解析】
【详解】A、满园飘香，说明分子不断运动，该选项解释正确；
B、水是由水分子构成的，水中不含氢分子和氧分子，该选项解释不正确；
C、表面有凹陷的乒乓球浸在热水中恢复原状，是因为分子之间有间隔，且温度越高，分子间隔越大，该选项解释正确；
D、一氧化碳和二氧化碳的分子构成不同，则它们的化学性质不同，该选项解释正确。
故选B。
7. 下列事实的解释正确的是
A. AB. BC. CD. D
【答案】D
【解析】
【详解】A、冰水混合物属于纯净物，是因为冰水混合物中只含有水分子一种分子，解释错误，不符合题意；
B、工业分离液态空气制氧气原理是利用液氮、液氧的沸点不同进行分离，无新物质生成，属于物理变化，无法用原子是化学变化中的最小粒子解释，解释错误，不符合题意；
C、用水银温度计测量体温，温度升高，汞原子间隔变大，不是汞原子变大，解释错误，不符合题意；
D、过氧化氢与水的化学性质不同，是因为分子构成不同，一个过氧化氢分子比一个水分子多一个氧原子，解释正确，符合题意。
故选D。
8. 三七具有化瘀止血、活血定痛、抗氧化、调节免疫、安神的作用，活性成分主要是田七氨酸（C5H8N2O5），下列说法错误的是
A. 田七氨酸是由碳、氢、氮、氧四种元素组成的物质
B. 田七氨酸中碳、氢、氮、氧元素质量比为5∶8∶2∶5
C. 田七氨酸中氧元素的质量分数最大
D. 一个田七氨酸分子由5个碳原子、8个氢原子、2个氮原子和5个氧原子构成
【答案】B
【解析】
【详解】A、由田七氨酸（C5H8N2O5）化学式可知，田七氨酸是由碳、氢、氮、氧四种元素组成的物质，故选项说法正确；
B、田七氨酸中碳、氢、氮、氧四种元素的质量比为（12×5）：（1×8）：（14×2）：（16×5）=15：2：7：20，故选项说法错误；
C、田七氨酸中碳、氢、氮、氧四种元素的质量比为（12×5）：（1×8）：（14×2）：（16×5）=15：2：7：20，氧元素的质量分数最大，故选项说法正确；
D、由化学式可知，一个田七氨酸分子由5个碳原子、8个氢原子、2个氮原子和5个氧原子构成，故选项说法正确；
故选：B。
9. 铬酸钙（）作为新能源车电池的正极材料，其合理利用极大的促进了新能源汽车产业的发展。已知在铬酸钙中钙元素的化合价为+2价。则铬元素（Cr）的化合价为
A. +2价B. +3价C. +4价D. +6价
【答案】D
【解析】
【详解】铬酸钙中钙元素的化合价为+2，氧元素的化合价为-2，根据化合物中各元素化合价的代数和为0，设铬元素（Cr）的化合价为x,则（+2）+x+(-2)×4=0，x=+6，故选D。
10. 有Mg、Al、Fe的混合物共7.2g，与足量盐酸反应，生成H2的质量可能是
A. 0.2gB. 0.6gC. 0.8gD. 0.9g
【答案】B
【解析】
【详解】用极限法来求解，假设7.2g全部都是金属镁，设生成氢气的质量为x，
假设7.2g全部都是金属Al，设生成氢气的质量为y，
假设7.2g全部都是金属Fe，设生成氢气的质量为z，
故生成氢气的质量可能在0.26g和0.8g之间。
故选B。
11. 三个同学设计了如图所示实验，则下列说法正确的是
A. 甲的实验说明二氧化碳能使紫色石蕊试液变红
B. 乙加入水后塞上橡胶塞，振荡后塑料瓶变瘪，说明CO2与水发生了反应
C. 若丙的A处黑色粉末变红色、B处澄清石灰水变浑浊，说明CO具有还原性
D. 丙实验结束应先停止通入CO，后A处熄灭酒精灯，防止澄清石灰水倒吸
【答案】C
【解析】
【详解】A、甲的实验中观察到紫色石蕊试液变红，原因是二氧化碳与试液中的水反应生成碳酸，碳酸呈酸性，能使紫色石蕊试液变红，而不是二氧化碳使紫色石蕊试液变红，选项错误；
B、乙加入水后塞上橡胶塞，振荡后塑料瓶变瘪，不能说明CO2与水发生了反应，因为二氧化碳溶于水，也能够使塑料瓶变瘪，选项错误；
C、丙的A处黑色粉末变红色、B处澄清石灰水变浑浊，说明反应生成了二氧化碳，即反应中一氧化碳转化为二氧化碳，说明CO具有还原性，选项正确；
D、丙实验结束应先A处熄灭酒精灯，后停止通入CO，防止生成的铜重新被氧化成氧化铜，同时防止澄清石灰水倒吸，选项错误；故选C。
12. 下列关于燃烧现象的解释不正确的是（ ）
A. 图a中火柴头垂直向上燃烧时容易填灭，是因为热空气增大了火柴梗的着火点
B. 图a中火柴头斜向下时更易燃烧，因为火柴梗不断被加热和受到热气流带来空气的助燃
C. 图b中蜡烛火焰很快熄灭，是因为金属丝圏吸收热量，温度降低到蜡烛着火点以下
D. 煤球制成蜂窝煤后燃烧更剧烈是因为增大了煤与氧气的接触面积
【答案】A
【解析】
【详解】A、火柴梗竖直向上时，不能充分吸收燃烧放出的热量，使火柴梗温度不易达到着火点，而不是增大了火柴梗的着火点，故错误．
B、火柴头斜向下时更容易燃烧，是因为火柴梗不断被加热使其温度达到着火点和受到热气流带来新鲜空气的助燃，故正确；
C、蜡烛是可燃物，与氧气充分接触，熄灭的原因是：金属是热的良导体，把产生的热量迅速向四周传导，使温度降低到了蜡烛的着火点以下，故正确；
D、将煤球制成蜂窝煤，是为了增大可燃物与氧气的接触面积，促进燃料的燃烧，故正确；故选A．
【点睛】本题考查学生利用充分燃烧需要的条件来分析生活中常见的燃烧及灭火的现象，明确常见的做法是否有利于充分燃烧，并注意在生活中做到燃烧充分及合理利用能源．
13. 下列可用于验证Fe、Cu、Ag三种金属的活动性顺序的一组药品是
A. Fe､Cu､H2SO4溶液B. Ag､Cu､FeSO4溶液
C. Fe､Ag､CuSO4溶液D. Ag､FeSO4溶液､CuSO4溶液
【答案】C
【解析】
【详解】A、Fe与H2SO4溶液能反应生成氢气，说明金属活动性铁＞氢，铜与稀硫酸不反应，说明金属活动性氢＞铜，无法确定与银的活动性的关系，故该方案不合理。
B、Cu、Ag均不与FeSO4溶液反应，说明了活动性铁＞铜，铁＞银，但无法确定银和铜的活动性强弱，故该方案不合理。
C、铁与CuSO4溶液反应置换出铜，说明了活动性铁＞铜；Ag与CuSO4溶液不反应，说明了活动性铜＞银；由此可得出三种金属活动性铁＞铜＞银；故该方案合理。
D、Ag与FeSO4溶液、CuSO4溶液均不反应，说明了活动性铁＞银，铜＞银，但无法确定铁、铜的活动性强弱，故该方案不合理。
故选C。
14. 将铁粉和铜粉置于AgNO3和Zn(NO3)2混合溶液中，待反应完毕后，过滤得滤液和滤渣，下列说法错误的是
A. 滤渣一定有Ag，可能有ZnB. 滤液最少有两种金属阳离子
C. 滤渣中加酸，可能有气泡D. 滤渣中加酸，可能无气泡
【答案】A
【解析】
【分析】在金属活动顺序中，活动性强弱顺序是锌、铁、铜、银，铁粉和铜粉置于AgNO3和Zn(NO3)2混合溶液中，在金属活动性顺序里，位于前面的金属能把位于后面的金属从它们化合物的溶液里置换出来。硝酸锌不能发生反应，硝酸银先和铁反应生成硝酸亚铁和银，铁完全反应，铜再与硝酸银反应生成硝酸铜和银。
【详解】A、根据分析可知，滤渣一定有Ag，不可能有Zn，说法错误；
B、根据分析可知，滤液一定存在锌离子、亚铁离子，可能存在铜离子、银离子，最少有两种金属阳离子，说法正确；
C、滤渣中一定存在银，可能存在过量的铁，铁能与酸反应产生氢气，滤渣中加酸，可能有气泡，说法正确；
D、滤渣中一定存在银，不一定存在能与酸反应产生氢气的铁，滤渣中加酸，可能无气泡，说法正确。
故选A。
15. 工业甲醇是一种有毒液体，略有酒精的气味，误饮会使人中毒，当氧气不足时，甲醇(CH3OH)燃烧会生成CO2、CO和H2O，若12g甲醇燃烧生成CO2和CO的质量比为22：7，则参加反应的O2的质量为
A. 8gB. 16gC. 18gD. 32g
【答案】B
【解析】
【详解】12g甲醇中碳元素的质量为16g××100%=4.5g，设生成二氧化碳的质量为22x，则一氧化碳的质量为7x，22x××100%+7x××100%=4.5g，x=0.5g，则二氧化碳的质量为11g，一氧化碳的质量为3.5g；12g甲醇中氢元素的质量为12g××100%=1.5g，则生成水的质量为1.5g÷（×100%）=13.5g，参加反应的O2的质量为11g+3.5g+13.5g-12g=16g。故选B。
二、填空题（每空1分，共19分）
16. 写出符合要求的化学符号或符号表示的含义。
（1）n个铝离子：______________ 。
（2）标出NaNO2中氮元素的化合价：______________ 。
（3）4Cl表示：_______________ 。
（4）CH4中4的含义：______________ 。
【答案】（1）n Al3+
（2）
（3）4个氯原子
（4）一个甲烷分子中含有4个氢原子
【解析】
【小问1详解】
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；表示多个该离子，在其离子符号前加上相应的数字；所以n个铝离子可表示为：nAl3+；
【小问2详解】
NaNO2中钠元素的化合价为+1价，氧元素的化合价为-2价，设氮元素的化合价为x，根据化合物中正负化合价的代数和为零，列式为：，x=+3；元素化合价的表示方法：确定出化合物中所要标出的元素的化合价，然后在其化学式该元素的正上方用正负号和数字表示，正负号在前，数字在后，所以标出NaNO2中氮元素的化合价： ；
【小问3详解】
位于元素符号前面的数字：表示几个原子，所以4Cl表示：4个氯原子；
【小问4详解】
位于化学式中元素符号的右下角，表示一个分子所含的原子或原子团的个数，所以CH4中4的含义：一个甲烷分子中含有4个氢原子。
17. 碳世界丰富多彩，根据如图回答下列问题：
（1）图C代表的物质的名称为___________，木炭、焦炭、活性炭这些物质的结构与___________类似（从A、B、C中选择）。
（2）图A表示的物质是由___________（填“分子”或“原子”）构成。
（3）上述A、B、C三种物质的物理性质不同的原因是___________。
（4）图D中向盛有红棕色NO2气体的烧瓶中投入若干块木炭，连接好装置，稍待片刻，能看到到红棕色变浅的原因是木炭具有___________性。
【答案】（1） ①. 金刚石 ②. 石墨 （2）分子
（3）碳原子排列方式不同 （4）吸附
【解析】
【小问1详解】
①由图C中的结构可知，物质的名称是金刚石，故填：金刚石。
②木炭、焦炭、活性炭这些物质的结构与石墨类似，故填：石墨。
【小问2详解】
由图A中的结构可知，图A表示的物质是C60，C60是由C60分子构成的，故填：分子。
【小问3详解】
上述A、B、C三种物质都是碳元素组成的单质，其物理性质不同的原因是物质中的碳原子排列方式不同，故填：碳原子排列方式不同。
【小问4详解】
图D中向盛有红棕色NO2气体的烧瓶中投入若干块木炭，连接好装置，稍待片刻，能看到到红棕色变浅，产生上述现象的原因是木炭具有吸附性，能够吸附带颜色的气体，故填：吸附。
18. 化学是从微观的角度研究物质的性质、组成、结构及其变化规律的学科。构成物质的粒子之间关系如图1所示。回答下列问题：
（1）图1中甲是___________。
（2）构成氯化钠的微粒是___________（填微粒符号）。
（3）图2中x=___________，该原子容易失去电子，形成的离子符号是___________。
（4）图3表示甲、乙、丙三种微粒的微观示意图，请回答：三种微粒表示___________种元素。
（5）三种微粒中质量最大的是___________（填“甲”、“乙”或“丙”）。
【答案】（1）原子 （2）Na+、Cl-
（3） ①. 38 ②. Sr2+
（4）二##2 （5）甲
【解析】
【小问1详解】
由图可知，微粒甲既能够构成分子，还能够形成离子，则甲为原子，故填原子。
【小问2详解】
氯化钠有钠离子与氯离子构成，其符号分别为Na+、Cl-，故填Na+、Cl-。
【小问3详解】
原子中，核内质子数等于核外电子数，则图2中x=2+8+18+8+2=38，故填38；
该原子的最外层电子数为2，在化学反应中失去最外层的2个电子，形成带2个单位的正电荷的阳离子，该离子的符号为Sr2+，故填Sr2+。
【小问4详解】
由图可知，微粒甲中的质子数为2，微粒乙中的质子数为1，微粒丙中的质子数为2，由元素的概念可知，三种微粒表示二种元素。
【小问5详解】
由图可知，微粒甲中的核内有2个质子和2个中子，其相对原子质量为4微粒乙中核内有1个质子和1个中子，相对原子质量为2，微粒丙中核内的有2个质子和1个中子，其相对原子质量为3，则三种微粒中质量最大的是甲，故填甲。
19. 2022年11月30日，神舟十五号宇航员顺利进驻中国空间站，中国航天员首次太空会师。
（1）飞船由大量的铝合金材料制成，铝合金相比于铝单质的优点是______（填序号）。
A．强度大 B．硬度高 C．熔点高
小皮要验证铝、铁、铜三种金属的活动性，下列方案可直接验证的是______（填序号）。
A．AlCl3、Fe、CuCl2 B．Al、FeCl3、Cu C．Al、Fe、Cu、稀硫酸
（2）飞船的发动机以煤油作燃料，若15.6kg煤油完全燃烧生成了48.4kgCO2和21.6kgH2O。煤油中一定含有的元素是______（填元素符号）。
（3）航天服可避免宇航员受到高能α粒子（含2个质子和2个中子）的伤害，该α粒子的相对原子质量是普通氢原子相对原子质量的______倍。
【答案】（1） ①. AB##BA ②. AC##CA
（2）C、H
（3）4
【解析】
【小问1详解】
合金与组成该合金的纯金属相比较，合金的抗腐蚀性强、硬度大、熔点低，故选AB。
A、分别将铁加入氯化铝溶液和氯化铜溶液中，铁与氯化铝不反应，说明铝比铁活泼，而铁能与氯化铜反应生成铜和氯化亚铁，反应化学方程式为：Fe+CuCl2=FeCl2+Cu，说明铁比铜活泼，所以金属的活动性顺序为：Al>Fe>Cu，故A正确；
B、验证金属活动性顺序时，要用二价铁的盐溶液，因为铁在置换反应中生成二价铁，不能用氯化铁溶液来判断金属活动性顺序，故B错误；
C、将铝，铁和铜分别加入稀硫酸中，铝的反应速率快，而铁的反应速率慢，说明铝和铁都在金属活动顺序表中氢的前面，且铝比铁较为活泼，铜不与稀硫酸反应，说明铜在金属活动顺序表中氢后面，所以金属活动性顺序为：Al>Fe>Cu，故C正确。
故选AC。
【小问2详解】
煤油完全燃烧生成二氧化碳和水。根据质量守恒定律，在化字反应前后元素种类不变，说明煤油中一定含有碳元素和氢元素，可能含有氧元素：48.4kgCO2中含碳元素的质量为：；21.6kg水中含氢元素的质量为：。
由于参加化学反应前后元素质量不变，所以煤油中碳元素的质量为13.2kg，煤油中氢元素的质量为2.4kg，故煤油中碳元素与氢元素的质量总和为：13.2kg+2.4kg=15.6kg，煤油的质量为15.6kg，所以煤油中一定含有的元素是碳元素和氢元素。
【小问3详解】
普通氢原子相对原子质量为1，该a粒子的相对原子质量=质子数+中子数=2+2=4。则α粒子的相对原子质量是普通氢原子相对原子质量的4倍。
三、实验题（每空1分，共34分）
20. 在学习金属的化学性质时，老师在课堂上给学生们演示了如图实验：
（1）(知识回放)金属活动性顺序：K Ca Na Mg _______ Zn Fe Sn Pb(H)Fe Hg Ag Pt Au，请你在上面横线上填写对应金属的元素符号。
（2）(给出资料)M是一种金属，MSO4溶液是无色液体。
(实验目的)探究M 与铜、铝的活动性顺序。
(猜想与假设)猜想Ⅰ：Al>Cu>M；猜想Ⅱ：Al>M>Cu；猜想Ⅲ：_______。
（3）(进行实验)
第一步：老师取出M 丝、铜丝、铝丝用砂纸进行打磨，目的是_______。
第二步：老师按照如图进行实验操作，要求同学们填写如下表格：
第三步：根据表格，可判断猜想Ⅱ正确。
（4）(交流表达)
老师要求同学们写出试管丙中反应的化学方程式_______。
然后经同学们讨论后大家认为该实验可以优化，去掉试管_______(填试管编号)中的实验，也可以得出正确的结论。
【答案】（1）Al （2）M>Al> Cu
（3） ①. 除去金属表面的氧化膜或者杂质 ②. 由蓝色变为无色
（4） ①. 2Al+3CuSO4=Al2(SO4)3+3Cu ②. 丙
【解析】
【小问1详解】
由金属活动性顺序表可知，横线上的元素是铝，其元素符号为Al，故填Al。
【小问2详解】
由金属活动性顺序表可知，Al的活动性比Cu强，即Al>Cu，所以Al、M、Cu的活动性的顺序可能是Al>Cu>M、Al>M>Cu或M>Al> Cu中的一种情况，即猜想III为M>Al> Cu，故填M>Al> Cu。
【小问3详解】
取出M 丝、铜丝、铝丝用砂纸进行打磨，目的是除去金属表面的氧化膜或杂质，使金属能够与溶液接触进行反应，故填除去金属表面的氧化膜或杂质；
由实验结论可知，金属M的活动性比Cu强，则M丝插入装有CuSO4溶液的试管中，M与硫酸铜反应生成MSO4和铜，观察到的现象是M丝表面出现一层红色物质，溶液的颜色由蓝色变为无色，故填由蓝色变为无色。
【小问4详解】
由图可知，试管丙中的反应是铝与硫酸铜反应生成硫酸铝和铜，故反应的化学方程式写为：2Al+3CuSO4=Al2(SO4)3+3Cu；
由图可知，试管甲中铝丝插入装有MSO4溶液的试管中，观察到铝丝表面出现一层黑色物质，说明铝能够与MSO4反应，即铝的金属活动性比M强，试管乙中M丝插入装有CuSO4溶液的试管中，观察到M丝表面出现一层红色物质，溶液的颜色由蓝色变为无色，说明M能够与硫酸铜反应，即M的金属活动性比铜强，两个实验说明铝、M、铜的金属活动性顺序为Al>M>Cu，所以实验中去掉试管丙中的实验，也可以得出正确的结论，故填丙。
21. 实验室中，利用下列装置可以制取某些气体，请回答下列问题。
（1）写出带标号的仪器的名称：①___________；②___________。
（2）向气体发生装置内加入药品前，应该进行的操作是___________。
（3）实验室若用氯酸钾和二氧化锰制取氧气，选择的发生装置是___________，其方程式是___________，反应类型为___________；若选用E装置收集氧气，实验结束时，应先___________，再___________，用双氧水制氧气，选择的发生装置是___________，其方程式为___________，分液漏斗中应放入的物质是___________，锥形瓶中应放入的物质是___________，氧气收集好后要___________（填“正”或“倒”）放在桌面上，为什么？___________，某同学观察到锥形瓶内有大量气泡时，开始用B装置收集氧气，过一段时间后用带火星的木条伸入瓶口、瓶中和瓶底，都末见木条复燃。其原因是___________。
（4）该化学兴趣小组的同学接着进行有关氧气性质的实验（实验如图）：
木炭在图乙中燃烧的现象是___________。图丙中的现象为___________，说明木炭燃烧的产物有___________；木炭燃烧这个反应的方程式为___________。
【答案】（1） ①. 铁架台 ②. 集气瓶
（2）检查装置的气密性
（3） ①. A ②. ③. 分解反应 ④. 将导管移出水面 ⑤. 熄灭酒精灯 ⑥. B ⑦. ⑧. 过氧化氢溶液 ⑨. 二氧化锰 ⑩. 正 ⑪. 氧气的密度比空气大 ⑫. 装置漏气（合理即可）
（4） ①. 剧烈燃烧，发出白光，放出大量的热 ②. 澄清石灰水变浑浊 ③. 二氧化碳 ④.
【解析】
【小问1详解】
带标号的仪器的名称：①是铁架台；②是集气瓶。
【小问2详解】
实验前，先要检查装置气密性，然后再进行后续实验，向气体发生装置内加入药品前，应该进行的操作是检查装置的气密性。
【小问3详解】
氯酸钾在二氧化锰催化作用下加热生成氯化钾和氧气，反应需要加热，则实验室若用氯酸钾和二氧化锰制取氧气，选择的发生装置是A，其方程式是，反应符合一变多，则反应类型为分解反应；
若选用E装置收集氧气，实验结束时，为防止水倒吸进试管，使试管炸裂，应先将导管移出水面，再熄灭酒精灯。
过氧化氢在二氧化锰催化作用下生成水和氧气，反应在常温下发生，则用双氧水制氧气，选择的发生装置是B，其方程式为，分液漏斗中应放入的物质是过氧化氢溶液，锥形瓶中应放入的物质是二氧化锰，氧气密度比空气大，氧气收集好后要正放在桌面上，原因是氧气的密度比空气大。
观察到锥形瓶内有大量气泡时，开始用B装置收集氧气，过一段时间后用带火星的木条伸入瓶口、瓶中和瓶底，都末见木条复燃，说明收集到的氧气不纯，则其原因是装置漏气（合理即可）。
【小问4详解】
木炭在图乙中燃烧的现象是剧烈燃烧，发出白光，放出大量的热。木炭在氧气中点燃生成二氧化碳，二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，则图丙中的现象为澄清石灰水变浑浊，说明木炭燃烧的产物有二氧化碳；木炭燃烧这个反应的方程式为。
22. 下列是初中化学中的一些常见的实验。请回答：
（1）A实验为硫在氧气中燃烧，该反应的化学方程式为___________，实验过程中集气瓶底部留有少量水，其作用是___________。
（2）B实验完毕，集气瓶内水面上升到一定高度后，不能继续上升，这种现象说明氮气具有___________的性质，若从烧杯中进入集气瓶内水的体积明显小于瓶内原空气体积的五分之一，可能的原因是___________（写出一条即可）。
（3）实验C中通过铜片上白磷燃烧而红磷没有燃烧的现象，得出燃烧的条件之一是___________，若使水中的白磷燃烧，可采用的办法是___________。
（4）实验D能验证碳单质具有还原性，试管①中的现象是___________。试管②中反应的化学方程式为___________。
【答案】（1） ①. S+O2SO2 ②. 吸收二氧化硫
（2） ①. 不溶于水 ②. 装置漏气或红磷不足或装置未冷却就打开止水夹等
（3） ①. 温度达到可燃物的着火点 ②. 向水下白磷处通入氧气
（4） ①. 固体由黑变红 ②. CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O
【解析】
小问1详解】
A中硫与氧气在点燃的条件下反应生成二氧化硫，故反应的化学方程式写为：S+O2SO2；
二氧化硫易溶于水，集气瓶底部留有少量水，其作用是吸收二氧化硫，防止二氧化硫逸散到空气中污染空气，故填吸收二氧化硫。
【小问2详解】
B实验完毕，集气瓶内水面上升到一定高度后，不能继续上升，这种现象说明氮气不溶于水，故填不溶于水；
从烧杯中进入集气瓶内水的体积明显小于瓶内原空气体积的五分之一，可能的原因是装置漏气或红磷不足，装置中剩余的气体较多，或装置未冷却就打开止水夹，膨胀的气体导致进入瓶中水的体积较少，故填装置漏气或红磷不足或装置未冷却就打开止水夹等。
【小问3详解】
铜片上白磷燃烧而红磷没有燃烧，说明铜片的温度达到了白磷的着火点，却没有达到红磷的着火点，该现象说明燃烧的条件之一是温度达到可燃物的着火点，故填温度达到可燃物的着火点；
水下白磷处的温度达到了白磷的着火点，但白磷没有与氧气接触，若使水中的白磷燃烧，可采用的办法是向水下白磷处通入氧气，故填向水下白磷处通入氧气。
【小问4详解】
由图可知，试管①处的实验是碳与氧化铜在高温的条件下反应生成铜和二氧化碳，观察到的现象是固体由黑变红，故填固体由黑变红；
由图可知，试管②中的反应是二氧化碳与澄清石灰水中的氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，故反应的化学方程式写为：CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O。
四、计算题（第23题8分，第24题9分，共17分）
23. 叠氮化钠（NaN3）可用作汽车安全气囊的气源，产生气体的原理是：。计算：
（1）NaN3中钠元素和氮元素的质量比为___________；
（2）CuO中铜元素的质量分数为___________；
（3）130 g NaN3完全反应生成N2的质量。（请写出计算过程）
【答案】（1）23：42
（2）80%
（3）解：设生成N2的质量为x。
x=84 g
答：130 g NaN3完全反应生成N2的质量为84 g。
【解析】
【小问1详解】
NaN3中钠元素和氮元素的质量比为：，故答案为：23：42；
【小问2详解】
CuO中铜元素的质量分数为：，故答案为：80%；
【小问3详解】
见答案。
24. 将10克含有少量铜屑的铁粉放到盛有100克稀盐酸的烧杯中，恰好完全反应后，烧杯中物质的总质量为109.8克.
（1）铁粉样品中铁的纯度是多少？________
（2）反应后所得溶液中溶质的质量分数是多少？（计算结果需保留一位小数）________
【答案】 ①. 根据质量守恒定律可得，氢气的质量为100g+10g﹣109.8g=0.2g；
则设样品中铁的质量为x，生成氯化亚铁的质量为y，
铁粉样品中铁的质量分数为×100%=56.0%
答：铁粉样品中铁的质量分数为56.0%。 ②. 反应后溶液的质量为109.8g﹣（10g﹣5.6g）=105.4g，
反应后所得溶液中溶质的质量分数为×100%≈12.0%
答：反应后所得溶液中溶质的质量分数为12.0%。
【解析】
【分析】根据质量守恒定律可知，过程中质量的减少是因为生成了氢气，所以可以求算氢气的质量，根据氢气的质量和对应的化学方程式求算铁和氯化亚铁的质量，进而求算对应的质量分数。
【详解】（1）见答案；
（2）见答案。
【点睛】本题考查学生利用化学反应方程式的计算，明确氢气的质量是解答本题的关键，学生应熟悉金属与酸的反应、熟悉质量分数的计算。选项
事实
解释
A.
冰水混合物属于纯净物
都含有相同原子
B.
工业分离液态空气制氧气
原子是化学变化中的最小微粒
C.
用水银温度计测量体温
温度升高，汞原子变大
D.
过氧化氢与水的化学性质不同
一个过氧化氢分子比一个水分子多一个氧原子
实验操作
实验现象
实验结论
铝丝插入装有MSO4溶液的试管中(图甲)
铝丝表面出现一层黑色物质
M丝插入装有CuSO4溶液的试管中(图乙)
M丝表面出现一层红色物质，溶液的颜色_______。
M>Cu
铝丝插入装有CuSO4溶液的试管中(图丙)
铝丝表面出现一层红色物质，颜色由蓝色变为无色
Al>Cu
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