2024年广东省广州市花都区中考一模化学试卷

这是一份2024年广东省广州市花都区中考一模化学试卷，共26页。试卷主要包含了选择题，第二部分等内容，欢迎下载使用。

1．（3分）“加强污染防治和生态建设，大力推动绿色发展”。下列做法不符合这一主题的是（ ）
A．分类回收垃圾，并露天焚烧处理
B．工业废水处理达标后再排放
C．实施绿化工程，防治扬尘污染
D．推广使用太阳能、水能、风能
2．（3分）中国文化博大精深。下列对相关内容解释不合理的是（ ）
A．“凡石灰，经火焚炼为用”——煅烧石灰石可生成熟石灰
B．“取井火煮之，一斛水得五斗盐”——加热蒸发可得食盐
C．“水晶帘动微风起，满架蔷薇一院香”——分子在不断地运动
D．“熬胆矾铁釜，久之亦化为铜”——铁的金属活动性强于铜
3．（3分）空气是人类生产活动的重要资源。下列关于空气的说法正确的是（ ）
A．空气中的二氧化碳是造成酸雨的主要原因
B．空气中的氮气是制造硝酸和氮肥的重要原料
C．空气中的稀有气体常用作灭火剂
D．铁在空气中燃烧，生成黑色固体
4．（3分）材料的应用与发展丰富了人们的生活。下列物品使用的材料不属于有机合成材料的是（ ）
A．塑料手机壳B．橡胶轮胎
C．不锈钢饭盒D．尼龙丝袜
5．（3分）“劳动创造幸福，实干成就伟业”。下列劳动所涉及的化学知识正确的是（ ）
A．AB．BC．CD．D
6．（3分）对下列宏观事实的微观解释，合理的是（ ）
A．水结成冰后体积变大：水分子数目增多了
B．镁燃烧后质量变大：反应后分子总数增多了
C．石墨转变成金刚石：原子排列方式发生改变
D．氢氧化钠溶液使酚酞变红：溶液含有钠离子
7．（3分）镨是稀土元素之一，在光纤领域的用途越来越广。如图为镨元素在元素周期表中的相关信息及原子结构示意图。下列说法正确的是（ ）
A．镨属于非金属元素
B．镨元素的化学性质稳定
C．1个镨原子的质量为140.9g
D．Pr2+的核外电子数是57
8．（3分）“生命吸管”（如图所示）是一种便携式户外净水装置，下列说法错误的是（ ）
A．超滤膜可以过滤大部分颗粒杂质，降低浑浊度
B．活性炭可以吸附色素和异味，将硬水变成软水
C．抗菌球可以杀灭细菌
D．通过“生命吸管”得到的水仍然是混合物
9．（3分）消防用自动感温喷淋头结构如图所示。当喷淋头附近温度升高到喷淋头的设定值时，丙三醇将热敏玻璃球胀破，喷淋头自动喷水灭火。下列说法错误的是（ ）
A．热敏玻璃球胀破是物理变化
B．喷水灭火的原理是降低温度
C．喷淋头应安装在煤气灶旁边
D．热敏玻璃球具有优良导热性
10．（3分）中国石油集团经济技术研究院在《2050年世界与中国能源展望》报告中提出，全球能源结构正在向多元、清洁、低碳转变。如图是不同年份中世界能源占比结构图，下列选项错误的是（ ）
A．煤炭和石油占比将日益减少
B．其他可再生能源占比将不断增加
C．太阳能和潮汐能属于清洁能源
D．使用一次性木筷符合低碳理念
11．（3分）在通电和催化条件下，甲酸与氧气反应的微观示意图如图，下列说法错误的是（ ）
A．该反应中，甲酸的相对分子质量为12+1×2+16×2
B．一个H2O2分子由两个氢原子和一个氧分子结合形成
C．反应的化学方程式：HCOOH+O2H2O2+CO2
D．该反应中的催化剂对反应物和生成物的质量比没有影响
12．（3分）广州又称花城，有鲜花种植的习俗。小郭同学想种植菊花，她查阅资料：菊花适合在弱酸性土壤中生长，她用pH计测量出花盆里的土壤为8.9，下列做法正确的是（ ）
A．直接种植B．喷淋苏打水
C．撒入生石灰D．喷淋碳酸水
13．（3分）NH4NO3是一种常见的化肥，易溶于水，受热易分解，在高温或受猛烈撞击时易爆炸。下列有关NH4NO3的认识，错误的是（ ）
A．组成：NH4NO3中氮元素的化合价分别为﹣3价和+5价
B．性质：能与NaOH、CuSO4发生反应
C．用途：可用作氮肥，促进植物茎、叶生长茂盛
D．储存：不能受潮或者暴晒，结块时不要用铁锤砸碎
14．（3分）关于下列实验的说法正确的是（ ）
A．实验①：集气瓶中产生大量的白烟，说明氧气约占空气总体积的
B．实验②：试管内液面上升，紫色石蕊溶液变红，说明CO2有酸性
C．实验③：加入MnO2的双氧水产生的气泡比加入CuO的要多，说明MnO2的催化效果比CuO的催化效果好
D．实验④：推动两侧注射器，将溶液全部注入瓶中，一段时间后，U型管中红墨水的液面左高右低，说明NaOH和CO2发生反应
二、第二部分（非选择题共48分）
15．（8分）中国以自强不息的精神奋力攀登，到处都是日新月异的创造。
（1）“奋斗者”号在马里亚纳海沟成功下潜至10058米，创造了中国载人深潜的新纪录。“奋斗者”号外壳材料采用我国自主研发的全新钛合金，钛合金属于 材料（填“金属”、“非金属”或“复合”）。将其放入海水中数年仍光亮如初，说明其具有优良的 性能。
（2）航天员在空间站内呼吸产生的二氧化碳和水可以通过以下反应除去：4KO2+4CO2+2H2O═4KHCO3+3X，其中X的化学式为 。
（3）“深地一号•顺北油气基地”成功勘探出全球最深的油气田，这里蕴含丰富的石油和天然气资源。天然气主要成分燃烧的化学方程式为 。
（4）“嫦娥五号”月球采样返回，月壤中含有CaAl2Si2O8，该物质中含有的金属元素是 （填元素符号）。着陆器上的仪器可探测水，若月球上存在大量的水，可利用光、TiO2催化分解水技术得到氧气，对人类在月球上活动意义重大。有研究显示一个成年人一小时需要吸入氧气约32g，要获得32g氧气需分解水 g。
16．（8分）古籍中蕴含许多化学知识。
（1）王希孟的巨作《千里江山图》中的颜料都是来自天然矿石，其中的4种矿石及其主要成分如图：
①下列说法中，不合理的是 （填字母序号）。
A.孔雀石制作的颜料耐酸耐碱
B.朱砂中的汞元素属于人体的有害元素
C.赭石可以溶解在水中
D.绿松石主要成分含6种元素
②Cu2（OH）2CO3中氢原子与氧原子的个数比为： 。
（2）我国有着悠久的钢铁冶炼史，《天工开物》中记载的“炒钢法”如图1，该方法的生产过程可用图2表示。
查阅资料：Ⅰ.潮泥灰主要成分是石灰石。Ⅱ.铁的熔点是1535℃。
根据图文回答下列问题。
①风箱不断鼓入空气的作用是 。
②不断翻炒液态生铁，是为了降低 元素的含量。
③铁矿石中的Fe2O3和煤反应得到铁，化学方程式为 。
17．（9分）某实验小组利用废硫酸液制备K2SO4晶体，其流程如图所示。
（1）操作1的名称是 。
（2）上述流程中可循环使用的物质有 、 （写化学式）。
（3）常温（25℃）下，反应Ⅲ能实现的原因是利用了物质的溶解度的差异。反应Ⅲ中相关物质的溶解度数据如图。请写出该反应的化学方程式： 。
（4）用饱和K2SO4溶液代替水洗涤反应Ⅲ所得晶体的原因是 ；为检验此晶体是否洗涤干净，可取最后一次洗涤液，先加入过量的 （填序号，下同），振荡、静置，再向上层清液中滴加 ，观察现象即可判断。
A.AgNO3溶液
B.BaCl2溶液
C.Ba（NO3）2溶液
D.NaOH溶液
18．（7分）化学兴趣小组进行稀硫酸化学性质的探究。回答下列问题：
（1）将稀硫酸分别加入盛有不同试剂的5支试管（如图1所示），无明显现象的是试管 （填字母序号），要证明该试管中已发生了化学反应，以下方案可行的是 （填数字序号）。
①滴入酚酞溶液无明显现象
②测得试管中溶液的pH小于7
③滴入BaCl2溶液有白色沉淀出现
④滴入CuCl2溶液无蓝色沉淀出现
（2）向试管B中加入过量的硫酸，一段时间后，观察到的现象有 ，请在图2空白处画出试管B中反应停止后，溶液中的微观粒子（水分子不必画出）。
19．（6分）叶脉书签的制作过程是将树叶放在氢氧化钠溶液中煮沸，除去表皮和叶肉，留下清晰的叶脉。某化学兴趣小组探究制作叶脉书签的适宜条件。
实验1：该小组将洗干净的树叶放在不同浓度的氢氧化钠溶液中煮沸约15min，观察叶片的变化。每次配制的氢氧化钠溶液均为100mL，配液方案及实验现象如表：
（本研究所用溶液很稀，密度均近似看作1g/mL）
（1）补充实验1中编号Ⅲ的配液数据：a＝ ，b＝ 。
（2）根据实验结果，该实验小组认为应选择10%的氢氧化钠溶液制作“叶脉书签”，原因 。
实验2：将洗净的树叶置于不同温度的10%氢氧化钠溶液里浸泡，随着时间的变化，叶片变化如表。
（3）通过实验2可知，制作“叶脉书签”适宜的加热的条件是 ℃、 min。
20．（10分）某校“我与化学”学习小组开展“基于特定需求设计和制作简易供氧器”的实践活动。同学们购买了市售家用制氧剂并进行相关的探究。
Ⅰ.探究制氧剂反应原理
查阅说明书：制氧剂A是过碳酸钠固体，制氧剂B是二氧化锰。
（1）过碳酸钠（化学式Na2CO4）是白色颗粒状粉末，溶于水后会反应生成过氧化氢和碳酸钠，该反应的化学方程式为 ；过氧化氢在二氧化锰的作用下分解产生氧气。
（2）学习小组计划组装一套氧气的制取与过滤的装置（如图2）：
①装置甲是O2发生装置，请从下列仪器（如图3）中选出合适的仪器进行组装，需要用到的仪器有 。（填字母）
②装置乙中的蒸馏水有过滤杂质、提高氧气纯度的作用外，还能起到的作用是 。（填字母）
A.判断是否有氧气输出
B.加快氧气的生成速率
C.增大氧气的产量
D.监测气体的流速
Ⅱ.对制氧剂的选择探究
吴同学提出：常温下，过氧化氢溶液也可以快速制氧，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】
1.过氧化氢溶液的稳定性较差，浓度较大时具有一定的腐蚀性。
2.过碳酸钠俗称固体双氧水，具有无毒、无臭、无污染、易储存、水溶性好等特点。
【实验探究】
在其他条件相同的前提下，以获得相同体积的氧气设计实验。
实验一：溶质质量相等的四组过氧化氢的制氧效果对比。以0.2gMnO2作催化剂，记录并处理20min内数据，如图4。
实验二：1.41g过碳酸钠四种加水量的制氧效果对比。为与过氧化氢的制氧效果对比，实验中水的添加量与过氧化氢体积保持一致（固体体积忽略不计）。记录并处理20min内数据，如图5。
（3）从图5中可知，过碳酸钠的制氧效率与加水量的关系是 。
（4）结合图4和图5中数据，制氧剂选择过碳酸钠的依据是 。
（5）对比过氧化氢溶液制取氧气，除了（4）的因素外，选过碳酸钠作家用制氧机制氧剂的优点是 （写一点）。
参考答案与试题解析
一、选择题：每小题3分，共42分。每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题意。错选、不选、多选或涂改不清的，均不给分。
1．（3分）“加强污染防治和生态建设，大力推动绿色发展”。下列做法不符合这一主题的是（ ）
A．分类回收垃圾，并露天焚烧处理
B．工业废水处理达标后再排放
C．实施绿化工程，防治扬尘污染
D．推广使用太阳能、水能、风能
【解答】解：A、垃圾露天焚烧处理会产生大量的烟尘和有害气体，加重空气污染，符合题意；
B、工业废水中含有有害物质，工业废水处理达标后再排放可以防止水污染，不合题意；
C、实施绿化工程，防治扬尘污染可以缓解空气污染，不合题意；
D、推广使用太阳能、水能、风能既能节约化石能源，又能减少污染物的排放，有利于环境保护，不合题意。
故选：A。
2．（3分）中国文化博大精深。下列对相关内容解释不合理的是（ ）
A．“凡石灰，经火焚炼为用”——煅烧石灰石可生成熟石灰
B．“取井火煮之，一斛水得五斗盐”——加热蒸发可得食盐
C．“水晶帘动微风起，满架蔷薇一院香”——分子在不断地运动
D．“熬胆矾铁釜，久之亦化为铜”——铁的金属活动性强于铜
【解答】解：A、石灰石的主要成分是碳酸钙，碳酸钙高温分解生成氧化钙和二氧化碳，氧化钙的俗称是生石灰，不是熟石灰（氢氧化钙的俗称），故选项说法错误。
B、取井火煮之，一斛水得五斗盐，描述的是通过蒸发结晶的方式，使氯化钠结晶析出，即加热蒸发可得食盐，故选项说法正确。
C、满架蔷薇一院香，是因为蔷薇花香中含有的分子是在不断运动的，向四周扩散，使人们闻到蔷薇花香，故选项说法正确。
D、熬胆矾铁釜，久之亦化为铜，描述的是铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，说明铁的金属活动性强于铜，故选项说法正确。
故选：A。
3．（3分）空气是人类生产活动的重要资源。下列关于空气的说法正确的是（ ）
A．空气中的二氧化碳是造成酸雨的主要原因
B．空气中的氮气是制造硝酸和氮肥的重要原料
C．空气中的稀有气体常用作灭火剂
D．铁在空气中燃烧，生成黑色固体
【解答】解：A、空气中的二氧化碳排放过多会造成温室效应，二氧化硫、二氧化氮是造成酸雨的主要原因，故选项说法错误。
B、空气中的氮气是制造硝酸和氮肥的重要原料，故选项说法正确。
C、空气中的稀有气体化学性质很不活泼，不能燃烧、不能支持燃烧，但含量很少，一般不用作灭火剂，故选项说法错误。
D、铁在空气中不能燃烧，故选项说法错误。
故选：B。
4．（3分）材料的应用与发展丰富了人们的生活。下列物品使用的材料不属于有机合成材料的是（ ）
A．塑料手机壳B．橡胶轮胎
C．不锈钢饭盒D．尼龙丝袜
【解答】解：A、塑料是有机合成材料，故选项不正确。
B、橡胶包括天然橡胶和合成橡胶，天然橡胶是天然材料，合成橡胶是有机合成材料，故选项不正确。
C、不锈钢是合金，属于金属材料，故选项正确。
D、尼龙属于有机合成材料，故选项不正确。
故选：C。
5．（3分）“劳动创造幸福，实干成就伟业”。下列劳动所涉及的化学知识正确的是（ ）
A．AB．BC．CD．D
【解答】解：A、用醋酸除去钥匙上的铁锈，是因为铁锈主要成分是氧化铁，氧化铁和醋酸反应生成醋酸铁和水，说明酸可以和金属氧化物反应，故选项正确。
B、用洗洁精清洗碗筷，是因为洗洁精对油污具有乳化作用，故选项不正确。
C、天然气报警器安装在炉具墙壁上方，说明天然气可燃并且密度比空气小，故选项不正确。
D、切过青菜的菜刀，洗净擦干后保存，说明铁和水接触容易生锈，故选项不正确。
故选：A。
6．（3分）对下列宏观事实的微观解释，合理的是（ ）
A．水结成冰后体积变大：水分子数目增多了
B．镁燃烧后质量变大：反应后分子总数增多了
C．石墨转变成金刚石：原子排列方式发生改变
D．氢氧化钠溶液使酚酞变红：溶液含有钠离子
【解答】解：A、水结成冰后体积变大，是因为水分子间的间隔变大，故选项解释错误。
B、镁燃烧后质量变大，微观上是因为有空气中的氧分子参加了反应，而不是反应后分子总数增多了，故选项解释错误。
C、石墨转变成金刚石，碳原子排列方式发生改变，故选项解释正确。
D、氢氧化钠溶液使酚酞变红，是因为溶液含有氢氧根离子，故选项解释错误。
故选：C。
7．（3分）镨是稀土元素之一，在光纤领域的用途越来越广。如图为镨元素在元素周期表中的相关信息及原子结构示意图。下列说法正确的是（ ）
A．镨属于非金属元素
B．镨元素的化学性质稳定
C．1个镨原子的质量为140.9g
D．Pr2+的核外电子数是57
【解答】解：A、镨是“钅”字旁，属于金属元素，故A错误；
B、镨元素对应原子的最外层电子数为2，但有多个电子层，最外层未排满，容易失去电子，镨元素的化学性质不稳定，故B错误；
C、元素周期表一格中，最下方数字表示相对原子质量。相对原子质量的单位是“1”，镨元素的相对原子质量为140.9，非原子实际质量，故C错误；
D、由镨原子结构示意图，镨原子的核外电子数是59，镨原子的最外层电子数为2，容易失去电子，形成Pr2+，故Pr2+的核外电子数＝59﹣2＝57，故D正确；
故选：D。
8．（3分）“生命吸管”（如图所示）是一种便携式户外净水装置，下列说法错误的是（ ）
A．超滤膜可以过滤大部分颗粒杂质，降低浑浊度
B．活性炭可以吸附色素和异味，将硬水变成软水
C．抗菌球可以杀灭细菌
D．通过“生命吸管”得到的水仍然是混合物
【解答】解：A、超滤膜可以过滤大部分颗粒杂质，降低浑浊度，选项说法正确；
B、活性炭可以吸附色素和异味，但不能吸附水中的可溶性杂质，即不能将硬水变成软水，选项说法错误；
C、抗菌球可以杀灭细菌，选项说法正确；
D、通过“生命吸管”得到的水中仍含有可溶性杂质，仍然是混合物，选项说法正确。
故选：B。
9．（3分）消防用自动感温喷淋头结构如图所示。当喷淋头附近温度升高到喷淋头的设定值时，丙三醇将热敏玻璃球胀破，喷淋头自动喷水灭火。下列说法错误的是（ ）
A．热敏玻璃球胀破是物理变化
B．喷水灭火的原理是降低温度
C．喷淋头应安装在煤气灶旁边
D．热敏玻璃球具有优良导热性
【解答】解：A、热敏玻璃球胀破，没有新物质生成，属于物理变化，故选项说法正确。
B、喷水灭火的原理是水汽化吸热，使温度降至可燃物的温度至着火点以下，故选项说法正确。
C、当喷淋头附近温度升到喷淋头的设定值时，丙三醇将热敏玻璃球胀破，则日常生活中应避免热源靠近自动感温喷淋头，喷淋头不能安装在煤气灶旁边，故选项说法错误。
D、当喷淋头附近温度升到喷淋头的设定值时，丙三醇将热敏玻璃球胀破，说明热敏玻璃球具有优良导热性，故选项说法正确。
故选：C。
10．（3分）中国石油集团经济技术研究院在《2050年世界与中国能源展望》报告中提出，全球能源结构正在向多元、清洁、低碳转变。如图是不同年份中世界能源占比结构图，下列选项错误的是（ ）
A．煤炭和石油占比将日益减少
B．其他可再生能源占比将不断增加
C．太阳能和潮汐能属于清洁能源
D．使用一次性木筷符合低碳理念
【解答】解：A、由图示信息可知，煤炭和石油占比将日益减少，选项说法正确；
B、由图示信息可知，其他可再生能源占比将不断增加，选项说法正确；
C、太阳能和潮汐能属于清洁能源，选项说法正确；
D、使用一次性木筷需要砍伐大量的树木，不符合低碳理念，选项说法错误。
故选：D。
11．（3分）在通电和催化条件下，甲酸与氧气反应的微观示意图如图，下列说法错误的是（ ）
A．该反应中，甲酸的相对分子质量为12+1×2+16×2
B．一个H2O2分子由两个氢原子和一个氧分子结合形成
C．反应的化学方程式：HCOOH+O2H2O2+CO2
D．该反应中的催化剂对反应物和生成物的质量比没有影响
【解答】解：A、反应中，甲酸的相对分子质量为12+1×2+16×2，故A正确；
B、分子是由原子构成的，一个H2O2分子中含有两个氢原子和两个氧原子，故B错误；
C、该反应的化学方程式：HCOOH+O2H2O2+CO2，故C正确；
D、催化剂只是改变反应的速率，故该反应中的催化剂对反应物和生成物的质量比没有影响，故D正确；
故选：B。
12．（3分）广州又称花城，有鲜花种植的习俗。小郭同学想种植菊花，她查阅资料：菊花适合在弱酸性土壤中生长，她用pH计测量出花盆里的土壤为8.9，下列做法正确的是（ ）
A．直接种植B．喷淋苏打水
C．撒入生石灰D．喷淋碳酸水
【解答】解：pH计测量出花盆里的土壤为8.9，呈碱性，而菊花适合在弱酸性土壤中生长，故需要施加酸性物质，苏打水显碱性，生石灰与水反应生成氢氧化钙，氢氧化钙显碱性，碳酸水显酸性。
故选：D。
13．（3分）NH4NO3是一种常见的化肥，易溶于水，受热易分解，在高温或受猛烈撞击时易爆炸。下列有关NH4NO3的认识，错误的是（ ）
A．组成：NH4NO3中氮元素的化合价分别为﹣3价和+5价
B．性质：能与NaOH、CuSO4发生反应
C．用途：可用作氮肥，促进植物茎、叶生长茂盛
D．储存：不能受潮或者暴晒，结块时不要用铁锤砸碎
【解答】解：A、NH4NO3中铵根显+1价，氢元素显+1价，所以铵根中氮元素显﹣3价，硝酸根显﹣1价，氧元素显﹣2价，所以硝酸根中氮元素显+5价，故A说法正确；
B、铵根离子与氢氧根离子结合产生氨气，所以硝酸铵能与氢氧化钠反应，生成硝酸钠、氨气和水，不能与硫酸铜反应，不符合复分解反应的条件，故B说法错误；
C、NH4NO3中含有氮元素，属于氮肥，促进植物茎、叶生长茂盛，故C说法正确；
D、NH4NO3是一种常见的化肥，易溶于水，所以不能受潮，受热易分解，所以不能暴晒，在高温或受猛烈撞击时易爆炸，所以结块时不要用铁锤砸碎，故D说法正确。
故选：B。
14．（3分）关于下列实验的说法正确的是（ ）
A．实验①：集气瓶中产生大量的白烟，说明氧气约占空气总体积的
B．实验②：试管内液面上升，紫色石蕊溶液变红，说明CO2有酸性
C．实验③：加入MnO2的双氧水产生的气泡比加入CuO的要多，说明MnO2的催化效果比CuO的催化效果好
D．实验④：推动两侧注射器，将溶液全部注入瓶中，一段时间后，U型管中红墨水的液面左高右低，说明NaOH和CO2发生反应
【解答】解：A、集气瓶中产生大量的白烟，不能说明氧气约占空气总体积的，故选项说法错误。
B、试管内液面上升，紫色石蕊溶液变红，是因为二氧化碳和水反应生成碳酸，碳酸能使紫色石蕊溶液变红色，不能说明CO2有酸性，故选项说法错误。
C、图中实验，过氧化氢溶液的浓度不同，不能说明MnO2的催化效果比CuO的催化效果好，故选项说法错误。
D、推动两侧注射器，将溶液全部注入瓶中，一段时间后，U型管中红墨水的液面左高右低，说明滴入氢氧化钠溶液的集气瓶内压强减少的多，说明NaOH和CO2发生反应，故选项说法正确。
故选：D。
二、第二部分（非选择题共48分）
15．（8分）中国以自强不息的精神奋力攀登，到处都是日新月异的创造。
（1）“奋斗者”号在马里亚纳海沟成功下潜至10058米，创造了中国载人深潜的新纪录。“奋斗者”号外壳材料采用我国自主研发的全新钛合金，钛合金属于 金属 材料（填“金属”、“非金属”或“复合”）。将其放入海水中数年仍光亮如初，说明其具有优良的 抗腐蚀 性能。
（2）航天员在空间站内呼吸产生的二氧化碳和水可以通过以下反应除去：4KO2+4CO2+2H2O═4KHCO3+3X，其中X的化学式为 O2 。
（3）“深地一号•顺北油气基地”成功勘探出全球最深的油气田，这里蕴含丰富的石油和天然气资源。天然气主要成分燃烧的化学方程式为 CH4+2O2CO2+2H2O 。
（4）“嫦娥五号”月球采样返回，月壤中含有CaAl2Si2O8，该物质中含有的金属元素是 Ca、Al （填元素符号）。着陆器上的仪器可探测水，若月球上存在大量的水，可利用光、TiO2催化分解水技术得到氧气，对人类在月球上活动意义重大。有研究显示一个成年人一小时需要吸入氧气约32g，要获得32g氧气需分解水 36 g。
【解答】解：（1）金属材料包括纯金属和合金，因此钛合金属于金属材料。将其放入海水中数年仍光亮如初，说明其具有优良的抗腐蚀性能；故答案为：金属；抗腐蚀；
（2）根据质量守恒定律，化学反应前后原子的种类和个数不变，反应前：K原子4个，O原子18个，C原子4个，H原子4个；反应后：K原子4个，O原子12个，C原子4个，H原子4个，则3X中含有6个O原子，X的化学式为O2；故答案为：O2；
（3）天然气的主要成分是甲烷，甲烷燃烧生成二氧化碳和水，反应的化学方程式为CH4+2O2CO2+2H2O；故答案为：CH4+2O2CO2+2H2O；
（4）CaAl2Si2O8中含有的金属元素是Ca、Al；设需要水的质量为x，则：
2H2O2H2↑+O2↑
36 32
x 32g
x＝36g
故答案为：Ca、Al；36。
16．（8分）古籍中蕴含许多化学知识。
（1）王希孟的巨作《千里江山图》中的颜料都是来自天然矿石，其中的4种矿石及其主要成分如图：
①下列说法中，不合理的是 ACD （填字母序号）。
A.孔雀石制作的颜料耐酸耐碱
B.朱砂中的汞元素属于人体的有害元素
C.赭石可以溶解在水中
D.绿松石主要成分含6种元素
②Cu2（OH）2CO3中氢原子与氧原子的个数比为： 2：5 。
（2）我国有着悠久的钢铁冶炼史，《天工开物》中记载的“炒钢法”如图1，该方法的生产过程可用图2表示。
查阅资料：Ⅰ.潮泥灰主要成分是石灰石。Ⅱ.铁的熔点是1535℃。
根据图文回答下列问题。
①风箱不断鼓入空气的作用是 提高炉温 。
②不断翻炒液态生铁，是为了降低 碳 元素的含量。
③铁矿石中的Fe2O3和煤反应得到铁，化学方程式为 3CO+Fe2O32Fe+3CO2 。
【解答】解：（1）①A.孔雀石可与酸发生反应，不能制作耐酸的颜料，故错误；
B.汞属于重金属，有毒，因此朱砂中的汞元素属于人体的有害元素，故正确；
C.氧化铁不溶于水，也不与水反应，因此赭石（主要成分为氧化铁）不能溶解在水中，故错误；
D.绿松石中含有铜、铝、磷、氧、氢五种元素，故错误；
故选：ACD；
②Cu2（OH）2CO3中氢原子与氧原子的个数比为：2：（2+3）＝2：5；
（2）①风箱不断鼓入空气的作用是使碳与氧气充分反应，反应放出大量的热，以此来提高炉温；
②生铁与钢的含碳量不同，生铁中含碳量高，不断翻炒液态生铁，使碳与氧气反应生成二氧化碳，降低了碳元素的含量；
③高温下，一氧化碳与氧化铁反应生成铁和二氧化碳，化学方程式为3CO+Fe2O32Fe+3CO2。
故答案为：
（1）ACD；
（2）①提高炉温；②碳；③3CO+Fe2O32Fe+3CO2。
17．（9分）某实验小组利用废硫酸液制备K2SO4晶体，其流程如图所示。
（1）操作1的名称是 过滤 。
（2）上述流程中可循环使用的物质有 CaCO3 、 CO2 （写化学式）。
（3）常温（25℃）下，反应Ⅲ能实现的原因是利用了物质的溶解度的差异。反应Ⅲ中相关物质的溶解度数据如图。请写出该反应的化学方程式： 2KCl+（NH4）2SO4＝K2SO4↓+2NH4Cl 。
（4）用饱和K2SO4溶液代替水洗涤反应Ⅲ所得晶体的原因是 硫酸钾溶于水而难溶于饱和的硫酸钾 ；为检验此晶体是否洗涤干净，可取最后一次洗涤液，先加入过量的 C （填序号，下同），振荡、静置，再向上层清液中滴加 A ，观察现象即可判断。
A.AgNO3溶液
B.BaCl2溶液
C.Ba（NO3）2溶液
D.NaOH溶液
【解答】解：（1）操作1是为了把固体和液体分开，因此该操作为过滤；
（2）整个过程中，碳酸钙和二氧化碳开始是反应物，后来是生成物，所以上述流程中可循环使用的物质的化学式为CaCO3和CO2；
（3）根据流程可知，反应Ⅲ中的反应为：2KCl+（NH4）2 SO4＝K2SO4↓+2NH4Cl；
（4）由于硫酸钾溶于水而难溶于饱和的硫酸钾，所以为减少硫酸钾因为溶解而造成的损失，不用水而用饱和K2SO4溶液洗涤反应Ⅲ所得晶体；为检验硫酸钾晶体表面的杂质是否洗涤干净也就是检验硫酸钾表面是否附着氯化铵或者氯化钾，既要检验氯离子的存在还要排除硫酸根离子的干扰，所以可取最后一次洗涤液，先加入过量的硝酸钡溶液，进而沉淀掉硫酸根离子，然后振荡、静置，再向上层清液中滴加硝酸银溶液进而确定氯离子是否存在，观察现象即可判断，故选：CA；
故答案为：
（1）过滤；
（2）CaCO3；CO2；
（3）2KCl+（NH4）2 SO4＝K2SO4↓+2NH4Cl；
（4）硫酸钾溶于水而难溶于饱和的硫酸钾；C；A。
18．（7分）化学兴趣小组进行稀硫酸化学性质的探究。回答下列问题：
（1）将稀硫酸分别加入盛有不同试剂的5支试管（如图1所示），无明显现象的是试管 C （填字母序号），要证明该试管中已发生了化学反应，以下方案可行的是 ①②④ （填数字序号）。
①滴入酚酞溶液无明显现象
②测得试管中溶液的pH小于7
③滴入BaCl2溶液有白色沉淀出现
④滴入CuCl2溶液无蓝色沉淀出现
（2）向试管B中加入过量的硫酸，一段时间后，观察到的现象有 黑色固体逐渐消失，溶液由无色变蓝色 ，请在图2空白处画出试管B中反应停止后，溶液中的微观粒子（水分子不必画出）。
【解答】解：（1）A试管中镁与稀硫酸反应观察到的现象是固体溶解，产生气泡，B试管中氧化铜与稀硫酸反应观察到的现象是固体溶解，溶液变为蓝色，C试管中稀硫酸与氢氧化钠溶液反应无明显现象，D试管中稀硫酸与碳酸钠溶液反应产生气泡，E试管中稀硫酸与氯化钡反应产生白色沉淀，故将稀硫酸分别加入图中的试管中，无明显现象的是C；
①滴入酚酞溶液无明显现象，说明氢氧化钠与稀硫酸发生了化学反应，故①方案可行；
②测得试管中溶液的pH小于7，说明氢氧化钠与稀硫酸发生了化学反应，故②方案可行；
③滴入BaCl2溶液有白色沉淀出现，不能说明氢氧化钠与稀硫酸发生了化学反应，因为硫酸也能与BaCl2溶液反应产生白色沉淀出，故③方案不可行；
④滴入CuCl2溶液无蓝色沉淀出现，说明氢氧化钠与稀硫酸发生了化学反应，故④方案可行；
（2）氧化铜与硫酸反应生成硫酸铜和水，向试管B中加入过量的硫酸，一段时间后，观察到的现象为黑色固体逐渐消失，溶液由无色变蓝色；反应后溶液中含有硫酸铜和过量的硫酸，离子为铜离子、硫酸根离子、氢离子。
故答案为：（1）C；①②④；
（2）黑色固体逐渐消失，溶液由无色变蓝色；。
19．（6分）叶脉书签的制作过程是将树叶放在氢氧化钠溶液中煮沸，除去表皮和叶肉，留下清晰的叶脉。某化学兴趣小组探究制作叶脉书签的适宜条件。
实验1：该小组将洗干净的树叶放在不同浓度的氢氧化钠溶液中煮沸约15min，观察叶片的变化。每次配制的氢氧化钠溶液均为100mL，配液方案及实验现象如表：
（本研究所用溶液很稀，密度均近似看作1g/mL）
（1）补充实验1中编号Ⅲ的配液数据：a＝ 10 ，b＝ 90 。
（2）根据实验结果，该实验小组认为应选择10%的氢氧化钠溶液制作“叶脉书签”，原因 用10%的氢氧化钠溶液煮沸后残留很少叶肉 。
实验2：将洗净的树叶置于不同温度的10%氢氧化钠溶液里浸泡，随着时间的变化，叶片变化如表。
（3）通过实验2可知，制作“叶脉书签”适宜的加热的条件是 80或100 ℃、 煮沸20或15 min。
【解答】解：（1）设配制100mL1%的氢氧化钠溶液需要10%的氢氧化钠溶液的体积为x，稀释前后溶质质量不变可得100mL×1g/mL×1%＝x×1g/mL×10%，x＝10mL，则a＝10，b＝100﹣10＝90；
（2）由表格中的信息可知，用10%的氢氧化钠溶液煮沸后残留很少叶肉，故实验小组认为应选择10%的氢氧化钠溶液制作“叶脉书签”；
（3）通过实验2可知，为了使叶肉被除去且不使叶片卷起来，制作“叶脉书签”适宜的加热的条件是80℃，煮沸20min或100℃，煮沸15min。
故答案为：（1）10；90；
（2）用10%的氢氧化钠溶液煮沸后残留很少叶肉；
（3）80或100；煮沸20或15。
20．（10分）某校“我与化学”学习小组开展“基于特定需求设计和制作简易供氧器”的实践活动。同学们购买了市售家用制氧剂并进行相关的探究。
Ⅰ.探究制氧剂反应原理
查阅说明书：制氧剂A是过碳酸钠固体，制氧剂B是二氧化锰。
（1）过碳酸钠（化学式Na2CO4）是白色颗粒状粉末，溶于水后会反应生成过氧化氢和碳酸钠，该反应的化学方程式为 Na2CO4+H2O＝Na2CO3+H2O2 ；过氧化氢在二氧化锰的作用下分解产生氧气。
（2）学习小组计划组装一套氧气的制取与过滤的装置（如图2）：
①装置甲是O2发生装置，请从下列仪器（如图3）中选出合适的仪器进行组装，需要用到的仪器有 BDE 。（填字母）
②装置乙中的蒸馏水有过滤杂质、提高氧气纯度的作用外，还能起到的作用是 AD 。（填字母）
A.判断是否有氧气输出
B.加快氧气的生成速率
C.增大氧气的产量
D.监测气体的流速
Ⅱ.对制氧剂的选择探究
吴同学提出：常温下，过氧化氢溶液也可以快速制氧，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】
1.过氧化氢溶液的稳定性较差，浓度较大时具有一定的腐蚀性。
2.过碳酸钠俗称固体双氧水，具有无毒、无臭、无污染、易储存、水溶性好等特点。
【实验探究】
在其他条件相同的前提下，以获得相同体积的氧气设计实验。
实验一：溶质质量相等的四组过氧化氢的制氧效果对比。以0.2gMnO2作催化剂，记录并处理20min内数据，如图4。
实验二：1.41g过碳酸钠四种加水量的制氧效果对比。为与过氧化氢的制氧效果对比，实验中水的添加量与过氧化氢体积保持一致（固体体积忽略不计）。记录并处理20min内数据，如图5。
（3）从图5中可知，过碳酸钠的制氧效率与加水量的关系是 过碳酸钠的产氧速率随加水量的增加而增大 。
（4）结合图4和图5中数据，制氧剂选择过碳酸钠的依据是 过碳酸钠是固体便于携带，且能持续平稳提供氧气 。
（5）对比过氧化氢溶液制取氧气，除了（4）的因素外，选过碳酸钠作家用制氧机制氧剂的优点是 操作简单 （写一点）。
【解答】解：（1）过碳酸钠（化学式Na2CO4）与水反应生成过氧化氢和碳酸钠，反应的化学方程式为Na2CO4+H2O＝Na2CO3+H2O2；
（2）①过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解生成水和氧气，该反应为固液常温型反应，组装发生装置需要用到的仪器有铁架台、试管和带导管的单孔橡皮塞，故选：BDE；
②装置乙中的蒸馏水有过滤杂质、提高氧气纯度的作用外，还能起到的作用是判断是否有氧气输出、监测气体的流速，故选：AD；
（3）分析图5中可知，过碳酸钠的制氧效率与加水量的关系是过碳酸钠的产氧速率随加水量的增加而增大；
（4）结合图4和图5中数据可知，过碳酸钠是固体便于携带，且能持续平稳提供氧气，所以选择过碳酸钠作制氧剂；
（5）对比过氧化氢溶液制取氧气，除了（4）的因素外，选过碳酸钠做家用制氧机制氧剂的优点是操作简单。
故答案为：（1）Na2CO4+H2O＝Na2CO3+H2O2；
（2）①BDE；
②AD；
（3）过碳酸钠的产氧速率随加水量的增加而增大；
（4）过碳酸钠是固体便于携带，且能持续平稳提供氧气；
（5）操作简单。选项
劳动项目
化学知识
A
用醋酸除去钥匙上的铁锈
酸可以和金属氧化物反应
B
用洗洁精清洗碗筷
洗洁精具有溶解油污的作用
C
天然气报警器安装在炉具墙壁上方
天然气可燃且密度比空气大
D
切过青菜的菜刀，洗净擦干后保存
铁和氧气接触容易生锈
编号
NaOH浓度
总体积/mL
10%NaOH溶液的用量/mL
水的用量/mL
叶片变化
Ⅰ
10%
100
100
0
留有很少叶肉
Ⅱ
5%
100
50
50
留有较多叶肉
Ⅲ
1%
100
a
b
残留很多叶肉
叶片变化时间温度
5min
15min
20min
60℃
无明显变化
留有较多叶肉
留有少量叶肉
80℃
留有较多叶肉
留有少量叶肉
残留很少叶肉
100℃
留有较多叶肉
残留很少叶肉
叶片卷起来，叶肉与叶脉不易分离
选项
劳动项目
化学知识
A
用醋酸除去钥匙上的铁锈
酸可以和金属氧化物反应
B
用洗洁精清洗碗筷
洗洁精具有溶解油污的作用
C
天然气报警器安装在炉具墙壁上方
天然气可燃且密度比空气大
D
切过青菜的菜刀，洗净擦干后保存
铁和氧气接触容易生锈
编号
NaOH浓度
总体积/mL
10%NaOH溶液的用量/mL
水的用量/mL
叶片变化
Ⅰ
10%
100
100
0
留有很少叶肉
Ⅱ
5%
100
50
50
留有较多叶肉
Ⅲ
1%
100
a
b
残留很多叶肉
叶片变化时间温度
5min
15min
20min
60℃
无明显变化
留有较多叶肉
留有少量叶肉
80℃
留有较多叶肉
留有少量叶肉
残留很少叶肉
100℃
留有较多叶肉
残留很少叶肉
叶片卷起来，叶肉与叶脉不易分离