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2024年中考第三次模拟考试题：化学（广东卷）（解析版）
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这是一份2024年中考第三次模拟考试题：化学（广东卷）（解析版），共13页。试卷主要包含了考生务必保持答题卡的整洁，可能用到的相对原子质量，化学观念是核心素养之一等内容，欢迎下载使用。
（考试时间：60分钟 试卷满分：100分）
注意事项：
1．答卷前，考生务必用黑色字迹的签字笔或钢笔在答题卡上填写自己的准考证号、姓名、班级、试室号、座位号。
2．选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案，答案不能答在试卷上。
3．非选择题必须用黑色字迹钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新的答案；不准使用铅笔和涂改液，不按以上要求作答的答案无效。
4．考生务必保持答题卡的整洁。考试结束时，将答题卡交回。
5．可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 O 16 Na 23 Ca 40
一、选择题：本大题共15小题，每小题3分，共45分。在每小题列出的四个选项中，只有一个是符合题目要求的。
1．下列“课外实验”中，一般不用涉及化学变化的是
A．自制简易净水器 B．自制“叶脉书签” C．自制橙子味汽水 D．验证质量守恒定律
【答案】A
【解析】自制简易净水器只是将其中的杂质除掉，没有新物质生成，属于物理变化，A正确；自制叶脉书签过程中，其中叶肉与碱反应，有新物质生成，属于化学变化，B错误；自制橙子味汽水过程中有新物质碳酸等生成，属于化学变化，C错误；质量守恒定律的适用范围是所有的化学反应，一定属于化学变化，D错误。
2．石墨烯是从石墨中分离出的单层石墨片，人类已经研制出世界上第一个功能性石墨烯半导体，这预示着一个电子新时代的到来。石墨烯属于
A．天然材料 B．金属材料 C．合成材料 D．非金属材料
【答案】D
【解析】石墨烯是从石墨中分离出的单层石墨片，石墨烯是一种碳元素组成的单质，属于非金属材料，选D。
3．“粗盐的初步提纯”实验中包含称量、溶解、过滤和蒸发。下列图示中的装置和操作符合规范的是
A．量取10 mL水 B．溶解粗盐 C．过滤悬浊液 D．蒸发滤液
【答案】B
【解析】量取水时，应平视凹液面最低处，A不正确；溶解时，应用玻璃棒不断搅拌，B正确；过滤时，应用玻璃棒搅拌，C不正确；蒸发时应用蒸发皿，D不正确。
4．有关物质的性质和用途的说法不正确的是
A．活性炭有吸附性，能去除色素 B．氮气不活泼，用于食品防腐
C．一氧化碳具有还原性，可用于炼铁 D．武德合金的熔点低，可用作灯丝
【答案】D
【解析】活性炭有吸附性，能吸附色素和异味，A正确；常温下氮气的化学性质不活泼，很难与其它物质反应，可用于食品防腐，B正确；一氧化碳具有还原性，可用于炼铁，C正确；武德合金的熔点低，可用作电路保险丝，D不正确。
5．部分盐和酸的溶解性（20℃）如题5图所示。下列说法错误的是
A．盐酸是挥发性酸
B．MgCl2是可溶性盐
C．常温下溶解度：CaCO3＞CaSO4
D．常温下，MgCO3与稀盐酸发生反应
【答案】C
【解析】由溶解度表知，HCl属于挥发性物质，盐酸是氯化氢的水溶液，故盐酸是挥发性酸，故A正确；由溶解度表知，MgCl2为可溶性物质，氯化镁是由金属阳离子和酸根离子构成的化合物，属于盐，故氯化镁是可溶性盐，故B正确；由溶解度表知，硫酸钙微溶、碳酸钙不溶，故常温下溶解度：CaCO3＜CaSO4，故C错误；常温下，碳酸镁和稀盐酸能发生反应，生成氯化镁、二氧化碳和水，故D正确。
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6．搭载神舟飞船的火箭常用液氢作燃料，下列代表两个氢分子的是
A．H2B．2HC．2H2D．2N2
【答案】C
【解析】H2表示氢气和一个氢分子，A错误；2 H表示两个氢原子，B错误；2H2表示两个氢分子，C正确；2 N2表示两个氮分子，D错误。
7．如题7图所示，封闭在注射器中的氢气被压缩。下列关于该过程的说法正确的是
A．氢分子的数目变少 B．氢分子的体积变小
C．氢分子间的间隔变小 D．氢分子的质量变小
【答案】C
【解析】由于装置密封，则分子数目不变，A错误；压缩过程中分子体积不变，分子间的间隔减小，B错误；压缩过程中，氢分子间的间隔变小，气体体积减小，C正确；压缩过程中分子质量不变，D错误。
8．返回舱的“避火衣”是由钛合金等材料制成。题8图是钛元素在元素周期表中的相关信息，下列说法错误的是
A．钛属于金属元素
B．钛的相对原子质量是47.87g
C．钛的原子序数为22
D．钛元素符号为Ti
【答案】B
【解析】根据元素周期表中的一格可知，中间的汉字表示元素名称，该元素的名称是钛，带“钅”字旁，属于金属元素，A正确；根据元素周期表中的一格可知，汉字下面的数字表示相对原子质量，该元素的相对原子质量为47.87，相对原子质量单位是“1”，不是“g”，B错误；根据元素周期表中的一格可知，左上角的数字表示原子序数，钛的原子序数为22，C正确；根据元素周期表中的一格可知，字母表示该元素的元素符号，钛元素符号为Ti，D正确。
9．化学观念是核心素养之一。下列相关认识中错误的是
A．能量观：氧化钙与水的化学反应有热量放出
B．元素观：制CO2的反应物中一定含碳、氧元素
C．分类观：硫酸铜和硫酸溶液都属于酸类物质
D．守恒观：电解水反应前后，元素种类和原子数目均不变
【答案】C
【解析】氧化钙与水反应生成氢氧化钙，该反应放出大量的热，A不符合题意；根据质量守恒定律，化学反应前后，元素的种类不变，二氧化碳由C、O元素组成，故制取二氧化碳的反应物中一定含碳、氧元素，B不符合题意；硫酸铜是由铜离子和硫酸根离子构成的化合物，属于盐，硫酸是电离时产生的阳离子都是氢离子的化合物，属于酸，C符合题意；电解水生成氢气和氧气，有新物质生成，属于化学变化，根据质量守恒定律，化学反应前后，元素的种类和原子的数目均不变，D不符合题意。
10．银器在使用过程中逐渐失去光泽是因为发生了化学反应：4 Ag + O2 + 2 H2S ＝ 2 X + 2 H2O。根据质量守恒定律可推测X是
A．Ag2SB．Ag2SO4C．SO2D．SO3
【答案】A
【解析】根据质量守恒定律，化学反应前后，原子的种类和数目不变，反应物中含Ag、O、H、S的个数分别是4、2、4、2，生成物中含Ag、O、H、S的个数分别是0、2、4、0，故生成物中还应含4个Ag、2个S，故X的化学式为：Ag2S，选A。
11．下表中对宏观事实的微观解释，不合理的是
【答案】C
【解析】水银为金属汞，由原子直接构成，故水银温度计放入热水中，水银柱升高是因为受热后汞原子之间的间隔变大，A不符合题意；分子是维持物质化学性质的最小粒子，故一氧化碳和二氧化碳化学性质不同是因为分子的构成不同，B不符合题意；酸是解离出的阳离子都是氢离子的化合物，故酸具有相似的化学性质是因为酸溶液中都含有氢离子，C符合题意；铵态氮肥和碱性物质不能混用是因为铵根离子和氢氧根离子会发生反应生成氨气，降低肥效，D不符合题意。
12．氨气作为燃料电池和内燃机常用的燃料，具有节能环保、易存储等优点。题12图是氨气燃烧的微观示意图，以下说法正确的是
A．氨气的化学式为NH4 B．氨气燃烧生成物有H2O
C．反应中原子数目改变 D．该反应的反应物中有氮气
【答案】B
【解析】由分子结构模型可知，1个氨分子中含有1个氮原子和3个氢原子，则氨气的化学式为NH3，A错误；由微观示意图可知，生成物为氮气和水，B正确；由质量守恒定律可知，化学反应前后原子的种类、数目、质量不变，C错误；由微观示意图可知，该反应的反应物为氨气和氧气，没有氮气，D错误。
13．消防人员常采用“以火灭火”法扑灭森林火灾，即人工点燃火头，与相向烧来的山火对接，从而扑灭山火。你认为“以火灭火”的原理是
① 两火结合部骤然缺氧 ② 两火间的可燃物被烧光 ③ 燃烧放热使可燃物着火点升高
A．①③B．②③C．①②D．①②③
【答案】C
【解析】燃烧消耗氧气，人工点燃火头与相向烧来的林火对接，使结合部骤然缺氧，导致火焰熄灭，①合理；由于火源与火场之间的可燃物会被烧光，导致缺少可燃物而灭火，②合理；着火点为物质的固有属性，不能改变，③不合理；通过分析，①②合理，选C。
14．实验室制取某些气体的装置如下图，下列说法正确的是
A．装置①和②可用作实验室制取氧气的发生装置
B．装置②能控制反应的发生和停止
C．装置③和④可用于收集氧气、二氧化碳和氢气
D．装置④用于收集氧气时，导气管口有气泡冒出时就立即开始收集
【答案】A
【解析】实验室用加热氯酸钾和二氧化锰的混合物制取氧气时选择“固体加热型”气体发生装置①；实验室用过氧化氢和二氧化锰制取氧气时选择“固液常温型”气体发生装置②；即装置①和②可用作实验室制取氧气的发生装置，故A正确；装置②为固体与液体反应不需要加热的装置，要控制反应的发生和停止，则需要使固体与液体不接触，该装置没有将液体与固体分开的隔板，该装置不能控制反应的发生和停止，故B错误；氧气不易溶于水，可用装置④(排水集气法)收集氧气；氧气的密度比空气大，可用装置③(向上排空气法)收集氧气；二氧化碳溶于水，不能用装置④(排水集气法)收集二氧化碳；氢气的密度比空气小，不能用装置③(向上排空气法)收集氢气；即装置③和④可用于收集氧气，装置③不能收集氢气，装置④不能收集二氧化碳，故C错误；装置④(排水法)用于收集氧气时，要待导气管口气泡连续、均匀冒出时开始收集，若导气管口有气泡冒出时就立即开始收集，会导致收集的氧气中混有较多空气，故D错误。
15．“价类图”是以化合价为纵坐标、物质类别为横坐标绘制的图像。题15图是含氯元素的物质的价类图，其中“→”表示物质间的转化关系。下列说法错误的是
A．物质C的化学式为Cl2O
B．一定条件下，E可以通过分解反应转化成D
C．KOH和A反应生成D和水，该反应是中和反应
D．在A中加入适量的镁条，可以观察到固体表面产生大量气泡
【答案】A
【解析】如图所示，C是+4价的氯元素，则其氧化物的化学式是ClO2，A错误；如图所示，E是氯酸钾，氯元素显+5价，而D可以是氯化钾，氯元素显－1价，氯酸钾在加热生成氯化钾和氧气，B正确；如图所示，A是－1价的氯元素形成的酸即盐酸，则盐酸和氢氧化钾反应生成氯化钾和水，该反应是酸和碱反应生成盐和水的反应，是中和反应，C正确；在A即盐酸中加入适量的镁条，镁和盐酸反应生成氯化镁和氢气，可以观察到固体表面产生大量气泡，D正确。
二、非选择题：本大题共 6小题，第16小题7分，第17小题8分，第 18～21小题各 10分，共55分。
16．“凿地植竹，为之卓简井”。早在北宋我国就用“卓筒井”凿井技术获取食盐。题16图是其生产的简易过程。
（1）“汲卤”获得的卤水中氯化钠的质量分数为7％。已知20℃时，氯化钠溶解度为36.0 g，则20℃该卤水是氯化钠的 ① （填“饱和”或“不饱和”）溶液。
（2）“滤卤”与过滤实验操作的原理一样，其目的是为了分离溶液和 ② 。
（3）“煎盐”用井中产生的天然气作为燃料，加热卤水，除去其中的溶剂，天然气燃烧的化学方程式是 ③ 。
（4）当地人利用工具将卤水在室外风吹日晒一段时间后，浓度可提高至约17％，该步骤称为“晒卤”，其应位于步骤 ④ （选填“Ⅱ”、“Ⅲ”或“Ⅳ”）之后，请比较卓筒井手工制盐中“晒卤”和“煎盐”，两者的原理相似之处是 ⑤ 。
【答案】（1）① 不饱和（1分） （2）② 难溶性杂质（1分） （3）③ CO2 + 2 O2 CO2 + 2 H2O（2分） （4）④ Ⅱ（1分） ⑤ 均利用了蒸发浓缩的原理（2分）
【解析】（1）20℃时，氯化钠饱和溶液的溶质质量分数为：，故20℃该卤水是氯化钠的不饱和溶液；
（2）“Ⅲ滤卤”与实验操作过滤的原理一样，其目的是为了分离溶液和难溶性杂质；
（3）天然气的主要成分是甲烷，甲烷燃烧生成二氧化碳和水，该反应的化学方程式为：CO2 + 2 O2 CO2 + 2 H2O；
（4）“晒卤”是除去卤水中的溶剂，可将卤水的浓度提高至 17%，“晒卤”应位于步骤Ⅱ后，这样可以缩短“滤卤”和“煎盐”的时间，节约时间和能耗，降低成本；“晒卤”和“煎盐”均利用了蒸发浓缩的原理，除去溶剂。
17．【科普阅读】
葡萄中富含K、Ca、Na、Fe、Zn、Mg等元素，在栽种过程中容易产生病虫害，可通过定期施肥、中和酸性土壤、喷洒农药等方法来增强葡萄抗病能力。若发病，可用硫酸铜配制农药波尔多液进行喷洒。
葡萄酒是以鲜葡萄或葡萄汁为原料，经酿酒酵母菌株将葡萄汁中的糖转化为酒精，同时生成了高级醇、酯类、单萜等香气化合物。研究人员以发酵汁中残糖量为指标，研究不同种类的酿酒酵母的发酵动力（即发酵过程的速率），其测定结果如图1所示。
为防止葡萄酒在陈酿和贮藏过程中被氧化，抑制葡萄汁中微生物的活动，葡萄酒酿制中还会适量添加SO2，其添加量对主要香气物质总量影响如图2所示。国际食品添加剂联合专家委员会（JECFA）制定的二氧化硫安全摄入限是每天每公斤体重0.7 mg。
依据上文，回答下列问题。
（1）在制造葡萄酒的原料葡萄中，属于人体中微量元素的有 ① 。
（2）配制农药波尔多液时，不宜用铝制容器，其原因是 ② （用化学方程式表示）。
（3）在酿造葡萄酒的过程中，加入一定量SO2的作用是 ③ 。
（4）对于一个体重65 kg的成年人，每天二氧化硫安全摄入量是 ④ mg。
（5）下列说法正确的是 ⑤ （填字母）。
a．SO2添加量在100 mg·L－1时，高级醇总量最高
b．酯类总量随着SO2添加量的增大而增大
c．单萜总量随着SO2添加量的增加，先增大后减小
d．氯化钠能代替二氧化硫添加到葡萄酒中
e．在其他条件相同时，发酵动力最好的酿酒酵母菌株是LA－FR
【答案】（1）① Fe、Zn（1分） （2）② 2 Al + 3 CuSO4 = Al2(SO4)3 + 3 Cu（2分）
（3）③ 防止葡萄酒在陈酿和贮藏过程中被氧化，抑制葡萄汁中微生物的活动（1分）
（4）④ 45.5（1分） （5）⑤ ace（3分）
【解析】（1）原料葡萄中含微量元素有：Fe、Zn，常量元素有：K、Ca、Na、Mg；
（2）硫酸铜和铝发生置换反应，生成铜和硫酸铝,化学方程式：
（3）根据以上材料可知：SO2的作用是防止葡萄酒在陈酿和贮藏过程中被氧化，抑制葡萄汁中微生物的活动；
（4）二氧化硫安全摄入限是每天每公斤体重0.7 mg，一个体重65 kg的成年人，每天二氧化硫安全摄入量为：65 kg × 0.7 mg = 45.5 mg。
（5）根据柱状图可知，SO2添加量在100 mg·L－1时，高级醇总量最高，a正确；酯类总量随着SO2添加量的增大而减小，b错误；单萜总量随着SO2添加量的增加，先增大后减小，c正确；由材料可知各种亚硫酸盐、焦亚硫酸盐、亚硫酸氢盐等中含有硫元素，而氯化钠中不含硫元素，所以氯化钠能代替二氧化硫添加到葡萄酒中，d错误；在其他条件相同时，发酵动力最好的酿酒酵母菌株是LA－FR，e正确。
18．【基础实验与学科实践】
化学兴趣小组同学利用下列装置对氢气的制取和性质进行了实验探究。
资料：无水硫酸铜是白色固体，遇到水会变蓝。
氢气的制取
（1）连接装置并检查装置气密性后，关闭 K1、K2和K3。在注射器中分别加入锌粒和稀硫酸，打开阀门K1、K2，将稀硫酸注入注射器2中，该反应的化学方程式是 ① 。
（2）利用装置A制取氢气的优点是 ② 。
探究氢气的性质
（3）关闭K1，打开K3，固定注射器2，通一会氢气的目的是 ③ 。
（4）点燃酒精灯，一段时间后，观察到a处现象是 ④ ，证明氢气具有 ⑤ 性。
（5）无水硫酸铜变蓝，证明反应中有水生成。M处加入的试剂是 ⑥ 。
【答案】（1）① Zn + H2SO4 = ZnSO4 + H2↑（2分） （2）② 节约药品（1分） （3）③ 把装置B中空气排净（2分） （4）④ 黑色粉末变成亮红色（2分） ⑤ 还原（1分） （5）⑥ 碱石灰（2分）
【解析】（1）锌粒和稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气，反应的化学方程式是Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑。
（2）装置A使用注射器添加稀硫酸，且把锌粒放在注射器中，只需少量药品即可开始反应放出氢气，所以有点有节约药品，其他合理即可。
（3）通一会氢气目的是为了把装置B中空气排净，防止氢气和空气混合时，加热而引起爆炸。
（4）氢气和氧化铜在加热条件下生成铜和水，故观察到a处现象是黑色粉末变成亮红色；氢气结合氧元素，是还原剂，具有还原性。
（5）为了防止装置A中反应生成的氢气中含有水分干扰b处出现的现象，可以在干燥管中的圆球中放块状或颗粒状固体来吸收水分干燥氢气，故M处加入的试剂是碱石灰。
19．【科学探究】
化学小组对钢铁的锈蚀进行实验研究。
I．探究钢铁锈蚀的基本条件
（1）一段时间后，C、D、E中铁钉生锈，A、B中铁钉无明显锈蚀。由A、B、C的现象可知，铁的锈蚀是铁跟 ① 等物质作用的过程。
（2）使用自来水重新进行如图实验，一段时间后发现试管B中铁钉生锈了，其可能的原因是 ② 。
II．探究食盐水浓度对钢铁腐蚀速率的影响
用下图装置进行实验，每组实验加入铁炭总质量为24 g，食盐水体积为7.5 mL，恰好能将固体润湿。 测得的数据见下表：（提供资料：示数差3 cm是指U型管左侧液面上升3 cm。）
（3）分析食盐水浓度对钢铁腐蚀速率的影响应对比实验 ③ （填实验序号）。有同学提出应该再加一组实验，研究铁炭质量比为2∶1、食盐水浓度为3.3%时的实验数据，你觉得是否有必要，并说明理由 ④ 。
（4）查阅资料得知，食盐水中的氯离子能破坏钢筋表面的钝化膜，并促使铁发生一系列反应得到氢氧化铁，它在空气中风化失水后变成氧化铁。钢筋锈蚀过程中生成氧化铁的反应方程式是 ⑤ 。
III．探究水样的pH及溶解氧浓度对钢铁腐蚀速率的影响
步骤1：按下图连接好装置，检查装置气密性。
步骤2：向三颈烧瓶中放入3.5 g生铁粉末，向分液漏斗内加入10 mL不同浓度的稀盐酸。
步骤3：将稀盐酸全部注入三颈烧瓶内，关闭分液漏斗活塞，一段时间后，至恢复到室温时，采集的数据见下表：
（5）步骤1中检查装置气密性的方法为：先在分液漏斗中加水，再打开活塞，观察到 ⑥ （填现象），表明装置的气密性良好。
（6）实验①和实验②反应后压强变大。进行实验③时，观察到溶液中有气泡冒出，反应后体系内压强却变小了。变小的原因是 ⑦ 。
（7）分析表中数据，在该实验条件下，下列说法正确的有 ⑧ （填字母）。
a．当pH=2时，铁粉与氧气的锈蚀速率最快
b．稀盐酸中的溶解氧含量与盐酸的pH有关
c．铁粉和盐酸，氧气在刚接触时不是同时发生反应
【答案】（1）① 水、氧气（1分） （2）② 自来水中溶解有氧气（1分）
（3）③ ①④⑤（1分） ④ 没有必要，通过对比实验④⑤实验现象可知，食盐水浓度下降到一定值时，不影响钢铁腐蚀速率，不需增加食盐水浓度为3.3%（低于6.5%）的实验（2分） （4）⑤ 2 Fe(OH)3 = Fe2O3 + 3 H2O（2分） （5）⑥ 液面不下降（1分） （6）⑦ 铁锈蚀消耗氧气的量大于铁与稀盐酸反应生成的氢气的量（1分） （7）⑧ bc（1分）
【解析】（1）试管A中的铁钉只与氧气接触，没有生锈；试管B中的铁钉只与水接触，没有生锈；试管C中的铁钉与氧气和水同时接触，生锈了；由A、B、C的现象可知，铁的锈蚀是铁跟水和氧气等物质作用的过程；
（2）自来水中含有溶解的氧气，铁钉与氧气和水同时接触后发生了锈蚀；
（3）探究食盐水浓度对钢铁腐蚀速率的影响，需控制变量，是在其他条件相同，只有食盐水浓度不相同条件进行实验，根据表格提供的信息可知，分析食盐水浓度对钢铁腐蚀速率的影响应对比实验①④⑤；没有必要研究铁炭质量比为2∶1、食盐水浓度为3.3%时的实验数据，通过对比实验④⑤实验现象可知，食盐水浓度下降到一定值时，不影响钢铁腐蚀速率，不需增加食盐水浓度3.3%（低于6.5%）的实验；
（4）根据题意。钢筋锈蚀过程中生成氧化铁的反应是氢氧化铁分解生成水和氧化铁，反应的反应方程式是2 Fe(OH)3 = Fe2O3 + 3 H2O；
（5）步骤1中检查装置气密性的方法为：先在分液漏斗中加水，再打开活塞，若装置的气密性良好，容器有一定气压，能支撑一定高度的液柱，能观察到液面不下降；
（6）铁生锈消耗氧气，与盐酸反应生成氢气，实验①和实验②反应后压强变大。进行实验③时，观察到溶液中有气泡冒出，反应后体系内压强却变小了。变小的原因是铁锈蚀消耗氧气的量大于铁与稀盐酸反应生成的氢气的量；
（7）分析表格可知，当pH=4时，溶解氧含量开始降低所需要的时间最短，此时铁粉与氧气的锈蚀速率最快，a错误；分析表格可知，随着溶液pH的增大，溶液中的溶解氧含量越来越低，故稀盐酸中的溶解氧含量与盐酸的pH有关，b正确；分析表格可知，溶解氧含量开始降低的时间并不是从0开始的，故铁粉和盐酸，氧气的反应不是同时发生的，c正确。
20．水产养殖中常用过氧化钙（CaO2）作供氧剂。CaO2•8H2O是一种白色固体，难溶于水和乙醇，且不与乙醇发生化学反应，加热至130℃时逐渐变为无水CaO2，实验室可用碳酸钙制取CaO2•8H2O，再经脱水制得CaO2，其制备流程如图所示。
（1）反应2的化学方程式为CaCl2 + H2O2 + 2 NH3•H2O + 6 H2O = CaO2•8H2O↓ + 2 X，该反应要在低温下进行的原因是 ① 。
（2）操作a的名称是 ② ，副产品的一种用途是 ③ 。
（3）“水洗”的目的是 ④ ，“乙醇洗”的目的是 ⑤ ，烘烤过程中发生反应的化学方程式为 ⑥ 。
（4）过氧化钙能作为水产养殖中的供氧剂，是因为过氧化钙在水中会缓慢放出氧气，该反应的化学方程式为 ⑦ 。
（5）水产养殖中用的CaO2常含有杂质CaO，钙元素的质量分数会随CaO含量的增加而 ⑧ （填“增大”、“减小”或“不变”）。
【答案】（1）① 防止过氧化氢及反应生成的氯化铵受热分解以及浓氨水挥发（1分） （2）② 过滤（1分） ③ 用作氮肥（1分） （3）④ 除去固体表面粘附的NH4Cl等可溶物（1分） ⑤ 除去固体表面的水（1分） ⑥ CaO2·8H2O CaO2 + 8 H2O（2分） （4）⑦ 2 CaO2 + 2 H2O = 2 Ca(OH)2 + O2↑（2分） （5）⑧ 增大（1分）
【解析】（1）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Ca、2个Cl、24个H、2个N、10个O，反应后有1个Ca、16个H、10个O，则2X中有2个Cl、2个N、8个H，X中由于1个Cl、1个N、4个H，化学式为NH4Cl；过氧化氢和氯化铵受热均会发生分解，该反应需要在低温环境下进行，其主要原因是防止过氧化氢及反应生成的氯化铵受热分解以及浓氨水挥发；
（2）操作a实现了固液分离，名称是过滤；氯化钙和过氧化氢、氨水反应生成了氯化铵和CaO2·8H2O，故该流程得到的副产品是氯化铵，氯化铵含有氮、磷、钾三种元素中的氮元素，可用作氮肥；
（3）氯化钙和过氧化氢、氨水反应生成了氯化铵和CaO2·8H2O，用“水洗”的目的是：除去固体表面粘附的NH4Cl等可溶物；乙醇能与水任意比互溶，“乙醇洗涤”的目的是除去固体表面的水；烘烤过程中CaO2·8H2O脱水，得到CaO2，化学方程式为CaO2·8H2O CaO2 + 8 H2O；
（4）过氧化钙能与水反应生成氢氧化钙和氧气，该反应的化学方程式为2 CaO2 + 2 H2O = 2 Ca(OH)2 + O2↑；
（5）过氧化钙中钙元素的质量分数为：，氧化钙中钙元素的质量分数为：，故在过氧化钙样品中，钙元素的质量分数会随CaO含量的增加而增大。
21．某化学兴趣小组为了探究氢氧化钠的性质进行了如下实验：
（1）为了探究氢氧化钠与二氧化碳的反应，该化学兴趣小组设计了如图所示的装置。
① 将上图B装置中的导管画完整 ① 。
② 证明氢氧化钠与二氧化碳发生反应的实验现象为：B装置中有 ② 产生。
（2）敞口放置的氢氧化钠固体容易吸收空气中二氧化碳而变质。该化学兴趣小组为测定某变质氢氧化钠固体中碳酸钠的含量，取20 g该样品于锥形瓶中加水溶解，再向锥形瓶中滴加稀盐酸。实验测得生成的二氧化碳的质量与加入稀盐酸的质量关系如右图所示。请计算该样品中碳酸钠的质量分数是多少？（写出计算过程） ③
（3）下图表示NaOH溶液和CO2反应前后溶液中存在的主要离子。代表钠离子。由该图可知，NaOH溶液与CO2反应的实质是：NaOH溶液中的 ④ （填离子符号，下同）与CO2反应生成________和水分子。
【答案】（1）① （2分） ②白色沉淀（1分）
（2）（5分）③ 解：由图可知，生成二氧化碳的质量4.4 g
设20 g该样品中碳酸钠的质量为x 0.5分
2分
1分
解得： 0.5分
样品中碳酸钠的质量分数 0.5分
答：样品中碳酸钠的质量分数53%。 0.5分
（3）④ OH－（1分） ⑤ CO32－（1分）
【解析】（1）①依据洗气瓶中导管“长进短出”可知，B装置中的导管如图： ；
②二氧化碳与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，碳酸钠与硝酸钡反应生成碳酸钡和硝酸钠，B装置中有白色沉淀生成，证明氢氧化钠与二氧化碳发生了化学反应；
（2）详见答案；
（3）由该图可知，NaOH溶液与CO2反应的实质是：NaOH溶液中的OH－与CO2反应生成CO32－和水分子。选项
事实
解释
A
水银温度计放入热水中，水银柱升高
受热后原子之间的间隔变大
B
一氧化碳和二氧化碳化学性质不同
分子的构成不同
C
酸具有相似的化学性质
酸溶液中都含有酸根离子
D
铵态氮肥和碱性物质不能混用
铵根离子和氢氧根离子会发生反应
序号
铁炭
质量比
食盐水
浓度/%
示数差3 cm
所用时间/s
10分钟时温度
升高值/℃
①
2∶1
26
90
7.8
②
4∶1
26
170
4.2
③
6∶1
26
190
3.3
④
2∶1
13
140
6
⑤
2∶1
6.5
140
6
序号
盐酸pH
p反应前/kPa
p反应后/kPa
DO反应前
DO反应后
开始降低
所需时间/s
①
2.0
90.8
91.8
5.2
4.3
131
②
3.0
90.8
91.5
5.0
3.7
68
③
4.0
90.8
90.3
4.9
3.4
24
④
5.0
90.8
90.5
4.9
3.7
98
⑤
6.0
90.8
90.6
4.4
3.7
175
（考试时间：60分钟 试卷满分：100分）
注意事项：
1．答卷前，考生务必用黑色字迹的签字笔或钢笔在答题卡上填写自己的准考证号、姓名、班级、试室号、座位号。
2．选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案，答案不能答在试卷上。
3．非选择题必须用黑色字迹钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新的答案；不准使用铅笔和涂改液，不按以上要求作答的答案无效。
4．考生务必保持答题卡的整洁。考试结束时，将答题卡交回。
5．可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 O 16 Na 23 Ca 40
一、选择题：本大题共15小题，每小题3分，共45分。在每小题列出的四个选项中，只有一个是符合题目要求的。
1．下列“课外实验”中，一般不用涉及化学变化的是
A．自制简易净水器 B．自制“叶脉书签” C．自制橙子味汽水 D．验证质量守恒定律
【答案】A
【解析】自制简易净水器只是将其中的杂质除掉，没有新物质生成，属于物理变化，A正确；自制叶脉书签过程中，其中叶肉与碱反应，有新物质生成，属于化学变化，B错误；自制橙子味汽水过程中有新物质碳酸等生成，属于化学变化，C错误；质量守恒定律的适用范围是所有的化学反应，一定属于化学变化，D错误。
2．石墨烯是从石墨中分离出的单层石墨片，人类已经研制出世界上第一个功能性石墨烯半导体，这预示着一个电子新时代的到来。石墨烯属于
A．天然材料 B．金属材料 C．合成材料 D．非金属材料
【答案】D
【解析】石墨烯是从石墨中分离出的单层石墨片，石墨烯是一种碳元素组成的单质，属于非金属材料，选D。
3．“粗盐的初步提纯”实验中包含称量、溶解、过滤和蒸发。下列图示中的装置和操作符合规范的是
A．量取10 mL水 B．溶解粗盐 C．过滤悬浊液 D．蒸发滤液
【答案】B
【解析】量取水时，应平视凹液面最低处，A不正确；溶解时，应用玻璃棒不断搅拌，B正确；过滤时，应用玻璃棒搅拌，C不正确；蒸发时应用蒸发皿，D不正确。
4．有关物质的性质和用途的说法不正确的是
A．活性炭有吸附性，能去除色素 B．氮气不活泼，用于食品防腐
C．一氧化碳具有还原性，可用于炼铁 D．武德合金的熔点低，可用作灯丝
【答案】D
【解析】活性炭有吸附性，能吸附色素和异味，A正确；常温下氮气的化学性质不活泼，很难与其它物质反应，可用于食品防腐，B正确；一氧化碳具有还原性，可用于炼铁，C正确；武德合金的熔点低，可用作电路保险丝，D不正确。
5．部分盐和酸的溶解性（20℃）如题5图所示。下列说法错误的是
A．盐酸是挥发性酸
B．MgCl2是可溶性盐
C．常温下溶解度：CaCO3＞CaSO4
D．常温下，MgCO3与稀盐酸发生反应
【答案】C
【解析】由溶解度表知，HCl属于挥发性物质，盐酸是氯化氢的水溶液，故盐酸是挥发性酸，故A正确；由溶解度表知，MgCl2为可溶性物质，氯化镁是由金属阳离子和酸根离子构成的化合物，属于盐，故氯化镁是可溶性盐，故B正确；由溶解度表知，硫酸钙微溶、碳酸钙不溶，故常温下溶解度：CaCO3＜CaSO4，故C错误；常温下，碳酸镁和稀盐酸能发生反应，生成氯化镁、二氧化碳和水，故D正确。
4月22日是世界地球日，神舟十七号乘组天员汤洪波、唐胜杰、江新林从距离地面400公里的中国空间站俯瞰并在轨拍摄祖国壮美河山高清图片，科学技术支撑着航天员丰富多彩的太空生活。回答6～8题。
6．搭载神舟飞船的火箭常用液氢作燃料，下列代表两个氢分子的是
A．H2B．2HC．2H2D．2N2
【答案】C
【解析】H2表示氢气和一个氢分子，A错误；2 H表示两个氢原子，B错误；2H2表示两个氢分子，C正确；2 N2表示两个氮分子，D错误。
7．如题7图所示，封闭在注射器中的氢气被压缩。下列关于该过程的说法正确的是
A．氢分子的数目变少 B．氢分子的体积变小
C．氢分子间的间隔变小 D．氢分子的质量变小
【答案】C
【解析】由于装置密封，则分子数目不变，A错误；压缩过程中分子体积不变，分子间的间隔减小，B错误；压缩过程中，氢分子间的间隔变小，气体体积减小，C正确；压缩过程中分子质量不变，D错误。
8．返回舱的“避火衣”是由钛合金等材料制成。题8图是钛元素在元素周期表中的相关信息，下列说法错误的是
A．钛属于金属元素
B．钛的相对原子质量是47.87g
C．钛的原子序数为22
D．钛元素符号为Ti
【答案】B
【解析】根据元素周期表中的一格可知，中间的汉字表示元素名称，该元素的名称是钛，带“钅”字旁，属于金属元素，A正确；根据元素周期表中的一格可知，汉字下面的数字表示相对原子质量，该元素的相对原子质量为47.87，相对原子质量单位是“1”，不是“g”，B错误；根据元素周期表中的一格可知，左上角的数字表示原子序数，钛的原子序数为22，C正确；根据元素周期表中的一格可知，字母表示该元素的元素符号，钛元素符号为Ti，D正确。
9．化学观念是核心素养之一。下列相关认识中错误的是
A．能量观：氧化钙与水的化学反应有热量放出
B．元素观：制CO2的反应物中一定含碳、氧元素
C．分类观：硫酸铜和硫酸溶液都属于酸类物质
D．守恒观：电解水反应前后，元素种类和原子数目均不变
【答案】C
【解析】氧化钙与水反应生成氢氧化钙，该反应放出大量的热，A不符合题意；根据质量守恒定律，化学反应前后，元素的种类不变，二氧化碳由C、O元素组成，故制取二氧化碳的反应物中一定含碳、氧元素，B不符合题意；硫酸铜是由铜离子和硫酸根离子构成的化合物，属于盐，硫酸是电离时产生的阳离子都是氢离子的化合物，属于酸，C符合题意；电解水生成氢气和氧气，有新物质生成，属于化学变化，根据质量守恒定律，化学反应前后，元素的种类和原子的数目均不变，D不符合题意。
10．银器在使用过程中逐渐失去光泽是因为发生了化学反应：4 Ag + O2 + 2 H2S ＝ 2 X + 2 H2O。根据质量守恒定律可推测X是
A．Ag2SB．Ag2SO4C．SO2D．SO3
【答案】A
【解析】根据质量守恒定律，化学反应前后，原子的种类和数目不变，反应物中含Ag、O、H、S的个数分别是4、2、4、2，生成物中含Ag、O、H、S的个数分别是0、2、4、0，故生成物中还应含4个Ag、2个S，故X的化学式为：Ag2S，选A。
11．下表中对宏观事实的微观解释，不合理的是
【答案】C
【解析】水银为金属汞，由原子直接构成，故水银温度计放入热水中，水银柱升高是因为受热后汞原子之间的间隔变大，A不符合题意；分子是维持物质化学性质的最小粒子，故一氧化碳和二氧化碳化学性质不同是因为分子的构成不同，B不符合题意；酸是解离出的阳离子都是氢离子的化合物，故酸具有相似的化学性质是因为酸溶液中都含有氢离子，C符合题意；铵态氮肥和碱性物质不能混用是因为铵根离子和氢氧根离子会发生反应生成氨气，降低肥效，D不符合题意。
12．氨气作为燃料电池和内燃机常用的燃料，具有节能环保、易存储等优点。题12图是氨气燃烧的微观示意图，以下说法正确的是
A．氨气的化学式为NH4 B．氨气燃烧生成物有H2O
C．反应中原子数目改变 D．该反应的反应物中有氮气
【答案】B
【解析】由分子结构模型可知，1个氨分子中含有1个氮原子和3个氢原子，则氨气的化学式为NH3，A错误；由微观示意图可知，生成物为氮气和水，B正确；由质量守恒定律可知，化学反应前后原子的种类、数目、质量不变，C错误；由微观示意图可知，该反应的反应物为氨气和氧气，没有氮气，D错误。
13．消防人员常采用“以火灭火”法扑灭森林火灾，即人工点燃火头，与相向烧来的山火对接，从而扑灭山火。你认为“以火灭火”的原理是
① 两火结合部骤然缺氧 ② 两火间的可燃物被烧光 ③ 燃烧放热使可燃物着火点升高
A．①③B．②③C．①②D．①②③
【答案】C
【解析】燃烧消耗氧气，人工点燃火头与相向烧来的林火对接，使结合部骤然缺氧，导致火焰熄灭，①合理；由于火源与火场之间的可燃物会被烧光，导致缺少可燃物而灭火，②合理；着火点为物质的固有属性，不能改变，③不合理；通过分析，①②合理，选C。
14．实验室制取某些气体的装置如下图，下列说法正确的是
A．装置①和②可用作实验室制取氧气的发生装置
B．装置②能控制反应的发生和停止
C．装置③和④可用于收集氧气、二氧化碳和氢气
D．装置④用于收集氧气时，导气管口有气泡冒出时就立即开始收集
【答案】A
【解析】实验室用加热氯酸钾和二氧化锰的混合物制取氧气时选择“固体加热型”气体发生装置①；实验室用过氧化氢和二氧化锰制取氧气时选择“固液常温型”气体发生装置②；即装置①和②可用作实验室制取氧气的发生装置，故A正确；装置②为固体与液体反应不需要加热的装置，要控制反应的发生和停止，则需要使固体与液体不接触，该装置没有将液体与固体分开的隔板，该装置不能控制反应的发生和停止，故B错误；氧气不易溶于水，可用装置④(排水集气法)收集氧气；氧气的密度比空气大，可用装置③(向上排空气法)收集氧气；二氧化碳溶于水，不能用装置④(排水集气法)收集二氧化碳；氢气的密度比空气小，不能用装置③(向上排空气法)收集氢气；即装置③和④可用于收集氧气，装置③不能收集氢气，装置④不能收集二氧化碳，故C错误；装置④(排水法)用于收集氧气时，要待导气管口气泡连续、均匀冒出时开始收集，若导气管口有气泡冒出时就立即开始收集，会导致收集的氧气中混有较多空气，故D错误。
15．“价类图”是以化合价为纵坐标、物质类别为横坐标绘制的图像。题15图是含氯元素的物质的价类图，其中“→”表示物质间的转化关系。下列说法错误的是
A．物质C的化学式为Cl2O
B．一定条件下，E可以通过分解反应转化成D
C．KOH和A反应生成D和水，该反应是中和反应
D．在A中加入适量的镁条，可以观察到固体表面产生大量气泡
【答案】A
【解析】如图所示，C是+4价的氯元素，则其氧化物的化学式是ClO2，A错误；如图所示，E是氯酸钾，氯元素显+5价，而D可以是氯化钾，氯元素显－1价，氯酸钾在加热生成氯化钾和氧气，B正确；如图所示，A是－1价的氯元素形成的酸即盐酸，则盐酸和氢氧化钾反应生成氯化钾和水，该反应是酸和碱反应生成盐和水的反应，是中和反应，C正确；在A即盐酸中加入适量的镁条，镁和盐酸反应生成氯化镁和氢气，可以观察到固体表面产生大量气泡，D正确。
二、非选择题：本大题共 6小题，第16小题7分，第17小题8分，第 18～21小题各 10分，共55分。
16．“凿地植竹，为之卓简井”。早在北宋我国就用“卓筒井”凿井技术获取食盐。题16图是其生产的简易过程。
（1）“汲卤”获得的卤水中氯化钠的质量分数为7％。已知20℃时，氯化钠溶解度为36.0 g，则20℃该卤水是氯化钠的 ① （填“饱和”或“不饱和”）溶液。
（2）“滤卤”与过滤实验操作的原理一样，其目的是为了分离溶液和 ② 。
（3）“煎盐”用井中产生的天然气作为燃料，加热卤水，除去其中的溶剂，天然气燃烧的化学方程式是 ③ 。
（4）当地人利用工具将卤水在室外风吹日晒一段时间后，浓度可提高至约17％，该步骤称为“晒卤”，其应位于步骤 ④ （选填“Ⅱ”、“Ⅲ”或“Ⅳ”）之后，请比较卓筒井手工制盐中“晒卤”和“煎盐”，两者的原理相似之处是 ⑤ 。
【答案】（1）① 不饱和（1分） （2）② 难溶性杂质（1分） （3）③ CO2 + 2 O2 CO2 + 2 H2O（2分） （4）④ Ⅱ（1分） ⑤ 均利用了蒸发浓缩的原理（2分）
【解析】（1）20℃时，氯化钠饱和溶液的溶质质量分数为：，故20℃该卤水是氯化钠的不饱和溶液；
（2）“Ⅲ滤卤”与实验操作过滤的原理一样，其目的是为了分离溶液和难溶性杂质；
（3）天然气的主要成分是甲烷，甲烷燃烧生成二氧化碳和水，该反应的化学方程式为：CO2 + 2 O2 CO2 + 2 H2O；
（4）“晒卤”是除去卤水中的溶剂，可将卤水的浓度提高至 17%，“晒卤”应位于步骤Ⅱ后，这样可以缩短“滤卤”和“煎盐”的时间，节约时间和能耗，降低成本；“晒卤”和“煎盐”均利用了蒸发浓缩的原理，除去溶剂。
17．【科普阅读】
葡萄中富含K、Ca、Na、Fe、Zn、Mg等元素，在栽种过程中容易产生病虫害，可通过定期施肥、中和酸性土壤、喷洒农药等方法来增强葡萄抗病能力。若发病，可用硫酸铜配制农药波尔多液进行喷洒。
葡萄酒是以鲜葡萄或葡萄汁为原料，经酿酒酵母菌株将葡萄汁中的糖转化为酒精，同时生成了高级醇、酯类、单萜等香气化合物。研究人员以发酵汁中残糖量为指标，研究不同种类的酿酒酵母的发酵动力（即发酵过程的速率），其测定结果如图1所示。
为防止葡萄酒在陈酿和贮藏过程中被氧化，抑制葡萄汁中微生物的活动，葡萄酒酿制中还会适量添加SO2，其添加量对主要香气物质总量影响如图2所示。国际食品添加剂联合专家委员会（JECFA）制定的二氧化硫安全摄入限是每天每公斤体重0.7 mg。
依据上文，回答下列问题。
（1）在制造葡萄酒的原料葡萄中，属于人体中微量元素的有 ① 。
（2）配制农药波尔多液时，不宜用铝制容器，其原因是 ② （用化学方程式表示）。
（3）在酿造葡萄酒的过程中，加入一定量SO2的作用是 ③ 。
（4）对于一个体重65 kg的成年人，每天二氧化硫安全摄入量是 ④ mg。
（5）下列说法正确的是 ⑤ （填字母）。
a．SO2添加量在100 mg·L－1时，高级醇总量最高
b．酯类总量随着SO2添加量的增大而增大
c．单萜总量随着SO2添加量的增加，先增大后减小
d．氯化钠能代替二氧化硫添加到葡萄酒中
e．在其他条件相同时，发酵动力最好的酿酒酵母菌株是LA－FR
【答案】（1）① Fe、Zn（1分） （2）② 2 Al + 3 CuSO4 = Al2(SO4)3 + 3 Cu（2分）
（3）③ 防止葡萄酒在陈酿和贮藏过程中被氧化，抑制葡萄汁中微生物的活动（1分）
（4）④ 45.5（1分） （5）⑤ ace（3分）
【解析】（1）原料葡萄中含微量元素有：Fe、Zn，常量元素有：K、Ca、Na、Mg；
（2）硫酸铜和铝发生置换反应，生成铜和硫酸铝,化学方程式：
（3）根据以上材料可知：SO2的作用是防止葡萄酒在陈酿和贮藏过程中被氧化，抑制葡萄汁中微生物的活动；
（4）二氧化硫安全摄入限是每天每公斤体重0.7 mg，一个体重65 kg的成年人，每天二氧化硫安全摄入量为：65 kg × 0.7 mg = 45.5 mg。
（5）根据柱状图可知，SO2添加量在100 mg·L－1时，高级醇总量最高，a正确；酯类总量随着SO2添加量的增大而减小，b错误；单萜总量随着SO2添加量的增加，先增大后减小，c正确；由材料可知各种亚硫酸盐、焦亚硫酸盐、亚硫酸氢盐等中含有硫元素，而氯化钠中不含硫元素，所以氯化钠能代替二氧化硫添加到葡萄酒中，d错误；在其他条件相同时，发酵动力最好的酿酒酵母菌株是LA－FR，e正确。
18．【基础实验与学科实践】
化学兴趣小组同学利用下列装置对氢气的制取和性质进行了实验探究。
资料：无水硫酸铜是白色固体，遇到水会变蓝。
氢气的制取
（1）连接装置并检查装置气密性后，关闭 K1、K2和K3。在注射器中分别加入锌粒和稀硫酸，打开阀门K1、K2，将稀硫酸注入注射器2中，该反应的化学方程式是 ① 。
（2）利用装置A制取氢气的优点是 ② 。
探究氢气的性质
（3）关闭K1，打开K3，固定注射器2，通一会氢气的目的是 ③ 。
（4）点燃酒精灯，一段时间后，观察到a处现象是 ④ ，证明氢气具有 ⑤ 性。
（5）无水硫酸铜变蓝，证明反应中有水生成。M处加入的试剂是 ⑥ 。
【答案】（1）① Zn + H2SO4 = ZnSO4 + H2↑（2分） （2）② 节约药品（1分） （3）③ 把装置B中空气排净（2分） （4）④ 黑色粉末变成亮红色（2分） ⑤ 还原（1分） （5）⑥ 碱石灰（2分）
【解析】（1）锌粒和稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气，反应的化学方程式是Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑。
（2）装置A使用注射器添加稀硫酸，且把锌粒放在注射器中，只需少量药品即可开始反应放出氢气，所以有点有节约药品，其他合理即可。
（3）通一会氢气目的是为了把装置B中空气排净，防止氢气和空气混合时，加热而引起爆炸。
（4）氢气和氧化铜在加热条件下生成铜和水，故观察到a处现象是黑色粉末变成亮红色；氢气结合氧元素，是还原剂，具有还原性。
（5）为了防止装置A中反应生成的氢气中含有水分干扰b处出现的现象，可以在干燥管中的圆球中放块状或颗粒状固体来吸收水分干燥氢气，故M处加入的试剂是碱石灰。
19．【科学探究】
化学小组对钢铁的锈蚀进行实验研究。
I．探究钢铁锈蚀的基本条件
（1）一段时间后，C、D、E中铁钉生锈，A、B中铁钉无明显锈蚀。由A、B、C的现象可知，铁的锈蚀是铁跟 ① 等物质作用的过程。
（2）使用自来水重新进行如图实验，一段时间后发现试管B中铁钉生锈了，其可能的原因是 ② 。
II．探究食盐水浓度对钢铁腐蚀速率的影响
用下图装置进行实验，每组实验加入铁炭总质量为24 g，食盐水体积为7.5 mL，恰好能将固体润湿。 测得的数据见下表：（提供资料：示数差3 cm是指U型管左侧液面上升3 cm。）
（3）分析食盐水浓度对钢铁腐蚀速率的影响应对比实验 ③ （填实验序号）。有同学提出应该再加一组实验，研究铁炭质量比为2∶1、食盐水浓度为3.3%时的实验数据，你觉得是否有必要，并说明理由 ④ 。
（4）查阅资料得知，食盐水中的氯离子能破坏钢筋表面的钝化膜，并促使铁发生一系列反应得到氢氧化铁，它在空气中风化失水后变成氧化铁。钢筋锈蚀过程中生成氧化铁的反应方程式是 ⑤ 。
III．探究水样的pH及溶解氧浓度对钢铁腐蚀速率的影响
步骤1：按下图连接好装置，检查装置气密性。
步骤2：向三颈烧瓶中放入3.5 g生铁粉末，向分液漏斗内加入10 mL不同浓度的稀盐酸。
步骤3：将稀盐酸全部注入三颈烧瓶内，关闭分液漏斗活塞，一段时间后，至恢复到室温时，采集的数据见下表：
（5）步骤1中检查装置气密性的方法为：先在分液漏斗中加水，再打开活塞，观察到 ⑥ （填现象），表明装置的气密性良好。
（6）实验①和实验②反应后压强变大。进行实验③时，观察到溶液中有气泡冒出，反应后体系内压强却变小了。变小的原因是 ⑦ 。
（7）分析表中数据，在该实验条件下，下列说法正确的有 ⑧ （填字母）。
a．当pH=2时，铁粉与氧气的锈蚀速率最快
b．稀盐酸中的溶解氧含量与盐酸的pH有关
c．铁粉和盐酸，氧气在刚接触时不是同时发生反应
【答案】（1）① 水、氧气（1分） （2）② 自来水中溶解有氧气（1分）
（3）③ ①④⑤（1分） ④ 没有必要，通过对比实验④⑤实验现象可知，食盐水浓度下降到一定值时，不影响钢铁腐蚀速率，不需增加食盐水浓度为3.3%（低于6.5%）的实验（2分） （4）⑤ 2 Fe(OH)3 = Fe2O3 + 3 H2O（2分） （5）⑥ 液面不下降（1分） （6）⑦ 铁锈蚀消耗氧气的量大于铁与稀盐酸反应生成的氢气的量（1分） （7）⑧ bc（1分）
【解析】（1）试管A中的铁钉只与氧气接触，没有生锈；试管B中的铁钉只与水接触，没有生锈；试管C中的铁钉与氧气和水同时接触，生锈了；由A、B、C的现象可知，铁的锈蚀是铁跟水和氧气等物质作用的过程；
（2）自来水中含有溶解的氧气，铁钉与氧气和水同时接触后发生了锈蚀；
（3）探究食盐水浓度对钢铁腐蚀速率的影响，需控制变量，是在其他条件相同，只有食盐水浓度不相同条件进行实验，根据表格提供的信息可知，分析食盐水浓度对钢铁腐蚀速率的影响应对比实验①④⑤；没有必要研究铁炭质量比为2∶1、食盐水浓度为3.3%时的实验数据，通过对比实验④⑤实验现象可知，食盐水浓度下降到一定值时，不影响钢铁腐蚀速率，不需增加食盐水浓度3.3%（低于6.5%）的实验；
（4）根据题意。钢筋锈蚀过程中生成氧化铁的反应是氢氧化铁分解生成水和氧化铁，反应的反应方程式是2 Fe(OH)3 = Fe2O3 + 3 H2O；
（5）步骤1中检查装置气密性的方法为：先在分液漏斗中加水，再打开活塞，若装置的气密性良好，容器有一定气压，能支撑一定高度的液柱，能观察到液面不下降；
（6）铁生锈消耗氧气，与盐酸反应生成氢气，实验①和实验②反应后压强变大。进行实验③时，观察到溶液中有气泡冒出，反应后体系内压强却变小了。变小的原因是铁锈蚀消耗氧气的量大于铁与稀盐酸反应生成的氢气的量；
（7）分析表格可知，当pH=4时，溶解氧含量开始降低所需要的时间最短，此时铁粉与氧气的锈蚀速率最快，a错误；分析表格可知，随着溶液pH的增大，溶液中的溶解氧含量越来越低，故稀盐酸中的溶解氧含量与盐酸的pH有关，b正确；分析表格可知，溶解氧含量开始降低的时间并不是从0开始的，故铁粉和盐酸，氧气的反应不是同时发生的，c正确。
20．水产养殖中常用过氧化钙（CaO2）作供氧剂。CaO2•8H2O是一种白色固体，难溶于水和乙醇，且不与乙醇发生化学反应，加热至130℃时逐渐变为无水CaO2，实验室可用碳酸钙制取CaO2•8H2O，再经脱水制得CaO2，其制备流程如图所示。
（1）反应2的化学方程式为CaCl2 + H2O2 + 2 NH3•H2O + 6 H2O = CaO2•8H2O↓ + 2 X，该反应要在低温下进行的原因是 ① 。
（2）操作a的名称是 ② ，副产品的一种用途是 ③ 。
（3）“水洗”的目的是 ④ ，“乙醇洗”的目的是 ⑤ ，烘烤过程中发生反应的化学方程式为 ⑥ 。
（4）过氧化钙能作为水产养殖中的供氧剂，是因为过氧化钙在水中会缓慢放出氧气，该反应的化学方程式为 ⑦ 。
（5）水产养殖中用的CaO2常含有杂质CaO，钙元素的质量分数会随CaO含量的增加而 ⑧ （填“增大”、“减小”或“不变”）。
【答案】（1）① 防止过氧化氢及反应生成的氯化铵受热分解以及浓氨水挥发（1分） （2）② 过滤（1分） ③ 用作氮肥（1分） （3）④ 除去固体表面粘附的NH4Cl等可溶物（1分） ⑤ 除去固体表面的水（1分） ⑥ CaO2·8H2O CaO2 + 8 H2O（2分） （4）⑦ 2 CaO2 + 2 H2O = 2 Ca(OH)2 + O2↑（2分） （5）⑧ 增大（1分）
【解析】（1）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Ca、2个Cl、24个H、2个N、10个O，反应后有1个Ca、16个H、10个O，则2X中有2个Cl、2个N、8个H，X中由于1个Cl、1个N、4个H，化学式为NH4Cl；过氧化氢和氯化铵受热均会发生分解，该反应需要在低温环境下进行，其主要原因是防止过氧化氢及反应生成的氯化铵受热分解以及浓氨水挥发；
（2）操作a实现了固液分离，名称是过滤；氯化钙和过氧化氢、氨水反应生成了氯化铵和CaO2·8H2O，故该流程得到的副产品是氯化铵，氯化铵含有氮、磷、钾三种元素中的氮元素，可用作氮肥；
（3）氯化钙和过氧化氢、氨水反应生成了氯化铵和CaO2·8H2O，用“水洗”的目的是：除去固体表面粘附的NH4Cl等可溶物；乙醇能与水任意比互溶，“乙醇洗涤”的目的是除去固体表面的水；烘烤过程中CaO2·8H2O脱水，得到CaO2，化学方程式为CaO2·8H2O CaO2 + 8 H2O；
（4）过氧化钙能与水反应生成氢氧化钙和氧气，该反应的化学方程式为2 CaO2 + 2 H2O = 2 Ca(OH)2 + O2↑；
（5）过氧化钙中钙元素的质量分数为：，氧化钙中钙元素的质量分数为：，故在过氧化钙样品中，钙元素的质量分数会随CaO含量的增加而增大。
21．某化学兴趣小组为了探究氢氧化钠的性质进行了如下实验：
（1）为了探究氢氧化钠与二氧化碳的反应，该化学兴趣小组设计了如图所示的装置。
① 将上图B装置中的导管画完整 ① 。
② 证明氢氧化钠与二氧化碳发生反应的实验现象为：B装置中有 ② 产生。
（2）敞口放置的氢氧化钠固体容易吸收空气中二氧化碳而变质。该化学兴趣小组为测定某变质氢氧化钠固体中碳酸钠的含量，取20 g该样品于锥形瓶中加水溶解，再向锥形瓶中滴加稀盐酸。实验测得生成的二氧化碳的质量与加入稀盐酸的质量关系如右图所示。请计算该样品中碳酸钠的质量分数是多少？（写出计算过程） ③
（3）下图表示NaOH溶液和CO2反应前后溶液中存在的主要离子。代表钠离子。由该图可知，NaOH溶液与CO2反应的实质是：NaOH溶液中的 ④ （填离子符号，下同）与CO2反应生成________和水分子。
【答案】（1）① （2分） ②白色沉淀（1分）
（2）（5分）③ 解：由图可知，生成二氧化碳的质量4.4 g
设20 g该样品中碳酸钠的质量为x 0.5分
2分
1分
解得： 0.5分
样品中碳酸钠的质量分数 0.5分
答：样品中碳酸钠的质量分数53%。 0.5分
（3）④ OH－（1分） ⑤ CO32－（1分）
【解析】（1）①依据洗气瓶中导管“长进短出”可知，B装置中的导管如图： ；
②二氧化碳与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，碳酸钠与硝酸钡反应生成碳酸钡和硝酸钠，B装置中有白色沉淀生成，证明氢氧化钠与二氧化碳发生了化学反应；
（2）详见答案；
（3）由该图可知，NaOH溶液与CO2反应的实质是：NaOH溶液中的OH－与CO2反应生成CO32－和水分子。选项
事实
解释
A
水银温度计放入热水中，水银柱升高
受热后原子之间的间隔变大
B
一氧化碳和二氧化碳化学性质不同
分子的构成不同
C
酸具有相似的化学性质
酸溶液中都含有酸根离子
D
铵态氮肥和碱性物质不能混用
铵根离子和氢氧根离子会发生反应
序号
铁炭
质量比
食盐水
浓度/%
示数差3 cm
所用时间/s
10分钟时温度
升高值/℃
①
2∶1
26
90
7.8
②
4∶1
26
170
4.2
③
6∶1
26
190
3.3
④
2∶1
13
140
6
⑤
2∶1
6.5
140
6
序号
盐酸pH
p反应前/kPa
p反应后/kPa
DO反应前
DO反应后
开始降低
所需时间/s
①
2.0
90.8
91.8
5.2
4.3
131
②
3.0
90.8
91.5
5.0
3.7
68
③
4.0
90.8
90.3
4.9
3.4
24
④
5.0
90.8
90.5
4.9
3.7
98
⑤
6.0
90.8
90.6
4.4
3.7
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