2024年江苏省常州市中考二模化学试卷

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2.试卷满分100分，考试时间为100分钟，考试时不得使用任何型号的计算器。
3.可能用到的相对原子质量：Ar(N)=14 Ar(H)=1 Ar(O)=16 Ar(S)=32 Ar(Na)=23 Ar(Si)=28 Ar(C)=12 Ar(Cu)=64 Ar(Ca)=40 Ar(Al)=35.5
第I卷(选择题共40分)
一、选择题(本题包括20小题，共40分。每小题只有一个选项符合题意)
1. 远古时期，半坡人从事的下列生活、生产活动中，一定有化学变化的是
A. 挖掘水井B. 结绳记事C. 磨制石器D. 烧制彩陶
【答案】D
【解析】
【分析】化学变化过程中有新物质生成，物理变化过程中没有新物质生成，是否生成新物质是判断化学变化的依据。
【详解】挖掘水井、结绳记事、磨制石器都没有新的物质生成，属于物理变化，烧制彩陶，燃烧属于化学变化。
故选：D。
【点睛】判断变化是否属于化学变化的唯一标准是：是否有新物质生成，如果有新物质生成，就是化学变化，如果没有新物质生成，就不是化学变化。
2. 大气中下列气体含量若超标会引发酸雨的是
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】A、大气中二氧化碳含量增多，会造成温室效应，故选项错误；
B、氧气是空气中的成分，不是形成酸雨的主要气体，故选项错误；
C、大气中SO2含量增多，经过复杂的大气化学反应，被雨水吸收会造成酸雨，故选项正确；
D、一氧化碳有毒，CO大量排入大气中，会使人中毒，不会形成酸雨，故选项错误。
故选C。
3. 通过实验测定了空气组成的科学家是
A. 门捷列夫B. 达尔文
C. 拉瓦锡D. 牛顿
【答案】C
【解析】
【详解】A、门捷列夫发现了元素周期律并编制出元素周期表，故此项错误；
B、达尔文完整地确立了生物进化学说，故此项错误；
C、通过实验测定了空气组成的科学家是拉瓦锡，故此项正确；
D、牛顿是伟大的物理科学家，但没有测定了空气组成，故此项错误。
故选C。
4. 下列化学实验操作错误的是( )
A. 倾倒液体 B. 读液体体积
C. 点燃酒精灯 D. 稀释浓硫酸
【答案】D
【解析】
【详解】A、取用液体药品时应注意：①瓶塞倒放，②标签对准手心，③瓶口紧挨试管口，正确；B、量液时，量筒必须放平，视线要与量筒内液体的凹液面量低处保持水平，再读出液体的体积，正确；C、点燃酒精灯时，要用火柴点燃，正确；D、稀释浓硫酸时，应把浓硫酸沿器壁慢慢注入水中，同时用玻璃棒不断搅拌，切不可把水倒进浓硫酸里；如果将水注入浓硫酸里，由于水的密度较小，水会浮在浓硫酸的上面，溶解时放出的热量能使水立刻沸腾，使硫酸液滴向四周飞溅，这是非常危险的，错误。故选D。
5. 氢氧化钠的俗称是
A. 小苏打B. 纯碱C. 烧碱D. 消石灰
【答案】C
【解析】
【详解】氢氧化钠俗称火碱、烧碱、苛性钠。A、小苏打是碳酸氢钠的俗称；B、纯碱是碳酸钠的俗称；C、烧碱是氢氧化钠的俗称；D、硝石灰是氢氧化钙的俗称。故选C。
6. 人体中缺少某些元素，会影响健康。下列元素缺乏后可能会导致甲状腺疾病的是
A. 钙B. 铁C. 锌D. 碘
【答案】D
【解析】
【详解】A、钙是构成骨骼和牙齿的主要成分，幼儿和青少年缺乏会患佝偻病，导致骨骼畸形，老年人缺乏会患骨骼疏松，故A说法不符合题意；
B、铁是合成血红蛋白的主要元素，缺乏会患贫血，故B说法不符合题意；
C、锌影响人的发育，缺乏会食欲，生长迟缓，发育不良，故C说法不符合题意；
D、碘是合成甲状腺激素的主要成分，缺乏会患甲状腺肿，故D说法符合题意。
故选D。
7. 下列物质不属于合金的是
A. 黄铜B. 氧化铁C. 不锈钢D. 武德合金
【答案】B
【解析】
【详解】A、黄铜是铜锌合金，属于合金，不符合题意；
B、氧化铁是铁的氧化物，不属于合金，符合题意；
C、不锈钢是铁碳合金，属于合金，不符合题意；
D、武德合金是锡、铅等组成的合金，属于合金，不符合题意。
故选B。
8. 中国科研团队已经获得嫦娥五号月壤样品中氦-3的含量和提取参数。已知氦-3的质子数为2，中子数为1，氦-3原子的核外电子数为
A. 4B. 3C. 2D. 1
【答案】C
【解析】
【详解】氦-3的质子数为2，中子数为1，根据原子中质子数=核外电子数，可知氦-3原子的核外电子数为2。
故选C。
9. 化学肥料中通常含有N、P、K等元素。下列属于复合肥料的是
A. KH2PO4B. K2SO4C. NH4HCO3D. CO（NH2）2
【答案】A
【解析】
【详解】A、KH2PO4中含氮、磷、钾三种营养元素中的钾元素和磷元素，属于复合肥，故选项A正确；
B、K2SO4中含氮、磷、钾三种营养元素中的钾元素，属于钾肥，故选项B错误；
C、NH4HCO3中含氮、磷、钾三种营养元素中的氮元素，属于氮肥，故选项C错误；
D、CO（NH2）2中含氮、磷、钾三种营养元素中的氮元素，属于氮肥，故选项D错误；
故选：A。
10. 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】
【详解】①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，该选项分析合理；
②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，该选项分析合理；
③着火点为物质的固有属性，不能改变，该选项分析不合理；
通过分析，①②合理。
故选C。
11. 在给定条件下，下列物质能够直接转化成功的是
A. Cu片和稀H2SO4作用制备CuSO4溶液
B. S在O2中点燃制备SO3气体
C. CaCO3高温分解制备CaO固体
D. Fe和盐酸反应制备FeCl3溶液
【答案】C
【解析】
【详解】A、Cu位于金属活动顺序表氢的后面，铜不能与稀硫酸反应，故A错误；
B、S在O2中点燃可制备SO2气体，故B错误；
C、CaCO3高温分解生成CaO和CO2，故C正确；
D、Fe和盐酸反应生成FeCl2和氢气，故D错误；
故C正确。
12. 下列除去杂质（在括号内）选用的方法（在箭头右侧）正确的是
A. CO2气体（CO）点燃
B. MnO2固体（KCl）加水过滤
C. CO2气体（HCl）通入NaOH溶液中
D. KCl溶液（K2CO3）加稀H2SO4
【答案】B
【解析】
【分析】除杂质的原则：所加的物质只与杂质反应，不能引入新的杂质。
【详解】A、除去CO2气体中CO，由于二氧化碳既不燃烧也不支持燃烧，故用点燃的方法不行，错误；
B、除去MnO2固体中KCl，根据MnO2难溶于水，KCl溶于水，故可通过加水过滤除去，正确；
C、除去CO2气体中的HCl，通入NaOH溶液中，不行，因为两者都会与NaOH溶液反应，错误；
D、除去KCl溶液中K2CO3，加稀H2SO4，发生反应：K2CO3+H2SO4=K2SO4+H2O+CO2↑，引入了新的杂质K2SO4，错误；
故选B。
13. 下列做法符合“安全、健康、绿色、舒适”的生产、生活理念的是
A. 煤气泄漏，开灯检查B. 霉变谷物，煮熟食用
C. 污水处理，达标排放D. 秸秆焚烧，增肥环保
【答案】C
【解析】
【详解】A、煤气属于可燃性气体，遇明火或电火花可能会发生爆炸，所以煤气泄漏，不应开灯检查，故A不符合题意；
B、霉变谷物，含有有毒物质，不可食用，故B不符合题意；
C、污水处理，达标后排放，可减少水的污染，故C符合题意；
D、焚烧秸秆会产生大量的空气污染物，不利于空气的净化，故D不符合题意。
故选C。
14. 下列有关金属的说法正确的是
A. 所有金属都呈银白色B. 常温下所有的金属都是固体
C. 合金的硬度一般比各成分金属小D. 铝制品耐腐蚀是因为表面生成致密氧化膜
【答案】D
【解析】
【分析】本题考查金属的性质。
【详解】A、金是金黄色，铁粉是黑色，故A不符合题意；
B、汞是液态金属，故B不符合题意；
C、合金的硬度比金属要大，故C不符合题意；
D、铝制品耐腐蚀是因为表面生成致密氧化膜阻碍氧气与铝进一步接触发生反应，故D符合题意；
故选D。
【点睛】合金的特点：硬度比金属大，抗腐蚀性好，熔点低。
15. 下列有关溶液的说法正确的是
A. 碘酒溶液中，酒精为溶质
B. 氢氧化钠溶于水会放热
C. 氢氧化钙的溶解度随温度升高而增大
D. 向水中加入蔗糖，导电性明显增强
【答案】B
【解析】
【详解】A.碘酒溶液中，酒精为溶剂，碘为溶质，故A错误；
B.氢氧化钠溶于水会放热，故B正确；
C.氢氧化钙的溶解度随温度升高而减小，故C错误；
D.蔗糖溶于水后，以分子的形式存在于水中，不能形成自由移动的离子，因此蔗糖水溶液很难导电，故D错误。
故选：B。
16. 如图是离子五角星示意图。五角星中每个角的阳离子与中间的阴离子R结合若不产生沉淀、气体或水，则称为共存离子对。要使共存离子对数目最多，则R应该是

A OH-B. C. Cl-D. NO3
【答案】D
【解析】
【分析】离子之间两两结合不生成沉淀、气体、水则可以共存。
【详解】A、氢氧根离子和钠离子、钙离子共存。
B、碳酸根离子和铵根离子、钠离子共存。
C、氯离子和钠离子、铵根离子、镁离子、钙离子共存。
D、硝酸根离子和所有阳离子都共存。
故选：D。
17. 常温下部分盐和碱的溶解性如表所示。下列说法不正确的是
A. NH3•H2O是挥发性碱B. 常温下，CuSO4溶液与Ca(OH)2溶液能发生反应
C. Cu(OH)2是难溶性盐D. 常温下，溶解度：CaCl2＞CaSO4
【答案】C
【解析】
【详解】A、由溶解性表可知氨水是挥发性碱，故选项说法正确；
B、常温下硫酸铜溶液和氢氧化钙溶液相互交换成分生成氢氧化铜沉淀和硫酸钙微溶于水，满足复分解反应的条件，故选项说法正确；
C、由溶解性表可知氢氧化铜是难溶性碱，故选项说法 错误；
D、由溶解性表可知20℃时，氯化钙溶于水，硫酸钙微溶于水，故溶解度氯化钙大于硫酸钙，故选项说法正确；
故选：C。
18. “光催化固氮合成氨”反应前后分子种类变化如下图所示。下列叙述正确的是
A. 反应后原子数目增多B. 丙是一种易燃的物质
C. 丁能使湿润的红色石蕊试纸变蓝D. 参加反应的甲和乙的分子个数比为2:3
【答案】C
【解析】
【分析】由“光催化固氮合成氨”反应前后分子种类变化的示意图，该反应是氮分子和水分子反应生成氧分子和氨分子，反应的化学方程式为。
【详解】A、根据质量守恒定律可知，反应前后原子的数目不变，故选项说法错误；
B、由分析可知，丙氧气，能支持燃烧，是助燃物质，故选项说法错误；
C、由分析可知，丁是氨气，溶于水得到氨水，氨水显碱性，能使红色石蕊试纸变蓝，故选项说法正确；
D、由可知，参加反应的甲和乙的分子个数比为2:6=2:3，故选项说法错误。
故选C。
19. CuSO4和NaC1的溶解度曲线如图所示。下列说法正确的是
A. CuSO4的溶解度一定大于NaCl的溶解度
B. 升高温度可以降低NaCl的溶解度
C. T℃时，等质量NaCl和CuSO4两种溶液溶质的质量分数一定相等
D. 将等质量T℃时的NaCl和CuSO4饱和溶液均升温至80℃后，两种溶液溶质的质量分数仍然相等
【答案】D
【解析】
【详解】A、选项中没有指明温度，无法比较两种物质的溶解度大小，选项说法错误；
B、氯化钠的溶解度随温度的升高而增大，升高温度可以增大NaCl的溶解度，选项说法错误；
C、T℃时，NaCl和 CuSO4的溶解度相等，所以T℃时， NaCl和 CuSO4两种饱和溶液的溶质质量分数相等，选项中没有指明溶液的状态，选项说法错误；
D、T℃时，NaCl和 CuSO4的溶解度相等，所以T℃时， NaCl和 CuSO4两种饱和溶液的溶质质量分数相等，将等质量T℃时的NaCl和CuSO4饱和溶液均升温至80℃后，氯化钠和硫酸铜的溶解度均增大，两种溶液均变成80℃的不饱和溶液，溶液组成不变，则溶质的质量分数仍然相等，选项说法正确；
故选：D。
20. 天然气的主要成分是甲烷（CH4）。当氧气不足时，甲烷燃烧会生成CO2、CO和H2O，若16g甲烷燃烧生成CO2和CO的质量比为11：7，则参加反应的O2的质量为
A. 48gB. 56gC. 64gD. 72g
【答案】B
【解析】
【详解】根据质量守恒定律，化学反应前后，元素的种类和质量不变，生成水的质量为：，设生成二氧化碳的质量为11a，生成一氧化碳的质量为7a，则，a=2，则生成二氧化碳的质量为22g，生成一氧化碳的质量为14g，根据质量守恒定律，化学反应前后，物质的总质量不变，故参加反应的氧气的质量为：36g+22g+14g-16g=56g。
故选B。
第II巻(非选择题共60分)
二、(本题包括4小题，共20分)
21. “砂锅鱼头”汤鲜汁浓，其烹饪方法为：将鱼头下油锅煎黄后，放入砂锅中加适量食盐、葱段、生姜、香菜、矿泉水等，在火上煨煮数小时即成。请回答以下相关问题(填序号)。
①洗洁精 ②无机非金属 ③金属 ④淀粉 ⑤氨基酸 ⑥油脂
（1）煮鱼汤的砂锅属于______材料。
（2）鱼汤鲜美的原因是鱼中的蛋白质在煨煮中逐步分解成了______。
（3）从整个烹饪过程来看“砂锅鱼头”不含营养物质中的______。
（4）可用______清洗砂锅上的油污。
【答案】（1）② （2）⑤
（3）④ （4）①
【解析】
【小问1详解】
煮鱼汤的砂锅由陶土等制成，属于无机非金属材料，故填：②；
【小问2详解】
鱼汤鲜美的原因是鱼中的蛋白质在煨煮中逐步分解成了氨基酸，氨基酸有鲜味，故填：⑤；
【小问3详解】
油属于油脂，鱼头富含蛋白质，食盐属于无机盐，葱段、香菜等富含维生素，矿泉水富含水，故从整个烹饪过程来看“砂锅鱼头”不含营养物质中的糖类，淀粉属于糖类，故填：④；
【小问4详解】
洗洁精具有乳化作用，能将油污乳化为细小油滴，随水冲走，故可用洗洁精清洗砂锅上的油污，故填：①。
22. 化学材料在新能源汽车制造中发挥着重要的作用。
（1）某汽车漆面保护膜采用了全新TPU材料，主要成分为二苯甲烷二异氰酸酯，能有效防止剐蹭、飞溅颗粒对车漆造成永久伤害。二苯甲烷二异氰酸酯(C15H10N2O2)中碳和氧元素的原子个数比为______。
（2）汽车车架一般采用轻质、高强度的材料。你认为可能是______。
a.锰钢 b.铝合金 c.不锈钢
（3）钴酸锂(LiCO2)电池是一种常见的新能源汽车电池。已知LiCO2中Li元素的化合价为+1价，则C元素的化合价为______价。
（4）碳化硅是生产新能源汽车大功率、高压充电桩的重要材料。
①碳化硅的微观结构和金刚石类似，碳化硅由______(填微粒名称)构成。
②碳化硅中硅元素和碳元素的质量比为7：3，则碳化硅的化学式为______。
【答案】（1）15：2
（2）b （3）+3
（4） ①. 碳原子和硅原子 ②. SiC
【解析】
【分析】
【小问1详解】
二苯甲烷二异氰酸酯(C15H10N2O2)中碳和氧元素的原子个数比为15:2，故填：15:2；
【小问2详解】
铝合金相比锰钢、不锈钢，优点是质轻、易加工、耐久性高、具有高度的散热性等，根据题意故选b。
【小问3详解】
设：钴元素化合价为x，根据化合价代数和为零则，（+1）+x+（-2）×2=0，x=+3，故C的化合价为+3价；
【小问4详解】
①金刚石是由碳原子构成的，碳化硅的结构与金刚石类似，则碳化硅也是由碳原子和硅原子构成的，故填：碳原子和硅原子；
②碳化硅中元素的质量比m(Si):m(C)=7:3，则碳化硅中硅原子与碳原子个数比为，故碳化硅的化学式为SiC，故填：SiC；
23. 纳米海绵是一种新型环保清洁产品，有良好的吸油能力，清洁过程中可以吸附物体表面污渍，可用于清洁茶垢、油垢等，还可用于解决海上石油泄漏造成的污染。
（1）纳米海绵具有网状多孔的结构，具有类似于活性炭的______性，所以它的清洁过程属于______(填“物理”或“化学”)变化。
（2）科学家测定了纳米海绵对不同油品的吸收能力(吸油质量比越高，其吸油能力越强)，结果如图1所示。科学家还发现油品密度越大，纳米海绵的吸油能力越强。由图1可知，纳米海绵对______的吸收能力最弱，_____的密度最大。
（3）通过挤压，可将吸油材料吸附的油品挤出，经洗涤干燥后再次使用，两种吸油材料对泵油的循环吸收测试结果如图2所示。由图可得到的结论是：_____(填“纳米海绵”或者“细菌纤维素”)具有良好的循环利用性。
【答案】（1） ①. 吸附 ②. 物理
（2） ①. 环己烷##C6H12 ②. 四氯化碳##CCl4
（3）纳米海绵
【解析】
【小问1详解】
纳米海绵具有网状多孔的结构，具有类似于活性炭的吸附性；
它的清洁过程，只是将杂质吸附在表面，无新物质生成，属于物理变化；
【小问2详解】
吸油质量比越高，其吸油能力越强，由图可知，环己烷的吸油质量比最低，故纳米海绵对环己烷的吸收能力最弱；
油品密度越大，纳米海绵的吸油能力越强，由图可知，四氯化碳的吸油质量比最大，则纳米海绵对四氯化碳的吸收能力最强，四氯化碳的密度最大。
【小问3详解】
由图可知，相同条件下，随着循环使用次数的增加，纳米海绵的吸油能力变化较小，细菌纤维素的吸油能力逐渐减小，故纳米海绵具有良好的循环利用性。
24. 造纸术是中国古代四大发明之一，造纸方法有多种。
方法一：植物纤维造纸
（1）如图为一种植物纤维造纸流程，操作a的原理类似化学实验中的______操作，所得废液中一定含有的溶质是______。
方法二：方解石造纸：
资料：1.方解石的主要成分为CaCO3，还含有少量MgO、Fe2O3、SiO2等杂质；
2.聚乙烯塑料、SiO2、粘合剂均难溶于水，且不与盐酸反应。
（2）如图为一种方解石造纸流程，为提高“石头纸”质量，将方解石粉碎成超细纳米级粉末；此造纸流程全程无需用水，加入可降解塑料和无毒无害粘合剂；混合器内需要进行的操作是______，相较方法一，此法造纸的优点有______(写一点)。
（3）所制的成品纸张在使用、保存过程中应避免与酸性物质接触，否则可能发生的反应为______(以稀盐酸为例，写一个有氧化物参加的化学反应方程式)。
【答案】（1） ①. 过滤 ②. 氢氧化钾##KOH
（2） ①. 搅拌（合理表述即可） ②. 操作简单或者环保或者节省森林资源
（3）或
【解析】
【小问1详解】
操作a实现了固液分离，故操作a的原理类似化学实验中的过滤操作；
生石灰是氧化钙的俗称，氧化钙能与水反应生成氢氧化钙，草木灰的主要成分是碳酸钾，碳酸钾和氢氧化钙反应生成碳酸钙和氢氧化钾，故所得废液中一定含有的溶质是：氢氧化钾；
【小问2详解】
混合器内需要进行的操作是搅拌，使原料混合均匀；
方法一是利用植物纤维造纸，方法二是利用方解石、可降解塑料和无毒无害粘合剂造纸，故方法二造纸可以节约森林资源，方法一会产生一些废液等，会污染环境，而方法二比较环保，由流程图可知，方法二操作简单；
【小问3详解】
方解石的主要成分为CaCO3，还含有少量MgO、Fe2O3、SiO2等杂质，氧化铁是由Fe、O元素组成的化合物，氧化镁是由Mg、O元素组成的化合物，它们均能与稀盐酸反应，氧化铁和稀盐酸反应生成氯化铁和水，该反应的化学方程式为：，氧化镁和稀盐酸反应生成氯化镁和水，该反应的化学方程式为：。
三、(本题包括4小题，共40分)
25. 利用加热高锰酸钾的方法，验证化学反应中的质量守恒定律。如图，将适量高锰酸钾装入试管，塞入一团棉花，并测出试管、棉花与药品的总质量为m1。加热使之充分反应后，测得量筒中气体体积为V，再次测得反应装置与物质的总质量为m2，已知常温常压下氧气的密度为ρ，据此请回答：
（1）仪器a的名称是_______。
（2）试管中反应的化学方程式为_______。
（3）实验中，试管口内壁附着紫红色小液滴，请解释产生该现象的原因_______。
（4）根据实验数据计算发现：m1-m2≠ρV，与质量守恒定律不符，造成这一实验结果的原因，以下分析正确的是_______。
a.试管中高锰酸钾没有完全分解
b.导管口连续均匀冒气泡时才收集气体
c.未调节量筒内外液面相平就读数
（5）某次用60克H2O2溶液加入二氧化锰制氧气，完全反应后制得1.6克O2，计算H2O2溶液中溶质的质量分数(写出计算过程)。
【答案】（1）铁架台 （2）
（3）高锰酸钾粉末溶于冷凝水后形成溶液
（4）bc##cb （5）设参加反应的H2O2质量为x。
x=3.4g
H2O2溶液中溶质的质量分数为：
答：H2O2溶液中溶质的质量分数为5.7%。
【解析】
【小问1详解】
仪器a的名称是：铁架台。
【小问2详解】
高锰酸钾在加热条件下分解生成锰酸钾、二氧化锰、氧气，反应方程式为：。
【小问3详解】
高锰酸钾粉末溶于冷凝水后形成高锰酸钾溶液，高锰酸钾溶液是紫红色的，所以实验中，试管口内壁附着紫红色小液滴，故填：高锰酸钾粉末溶于冷凝水后形成溶液。
【小问4详解】
a、试管中高锰酸钾没有完全分解，产生的气体相对较少，但不会造成m1-m2≠ρV，a不合题意；
b、导管口连续均匀冒气泡时才收集气体导致部分氧气没有收集起来，会造成m1-m2≠ρV，b符合题意；
c、未调节量筒内外液面相平就读数会造成氧气的体积读数不准确，造成m1-m2≠ρV，c符合题意；
故选：bc。
【小问5详解】
H2O2在二氧化锰催化下分解为H2O和O2，反应方程式为：，O2的质量为1.6g，据此可通过化学方程式计算出H2O2溶液的溶质质量分数，详见答案。
26. 氢能的开发是当前研究的热点。
I.铝镓合金制氢
如图为利用铝镓合金制备氢气工艺的流程图。
（1）请写出图中涉及一种氧化物的化学式_______。
（2）工艺中可以重复利用的物质是_______。
（3）写出①中铝镓合金与水反应的化学方程式_______。
（4）利用太阳能电池发电电解氧化铝的优点是_______，此步骤涉及的能量转化是_______。
II.以水制氢
某种利用太阳能循环制氢的过程如图所示。
（5）反应I属于______反应(填基本反应类型)。
（6）写出反应II的化学方程式：_______。
（7）循环制氢中需要不断补充加入的物质是_______。
【答案】（1）H2O##Al2O3
（2）铝、镓 （3）
（4） ①. 节约能源(或环保) ②. 太阳能转化为化学能
（5）分解 （6）
（7）H2O##水
【解析】
【小问1详解】
氧化物是由两种元素组成，且其中一种是氧元素的化合物。图中涉及的氧化物有水、氧化铝。故填：H2O(或Al2O3)。
【小问2详解】
由流程图可知，工艺中可以重复利用的物质是铝、镓。故填：铝、镓。
【小问3详解】
由流程图可知，反应①是铝镓合金中的铝与水在常温条件下反应生成氧化铝和氢气，该反应的化学方程式为：。故填：。
【小问4详解】
利用太阳能电池发电电解氧化铝的优点是节约能源，环保；该过程太阳能转化为化学能。故填：节约能源(或环保)；太阳能转化为化学能。
【小问5详解】
反应I是由一种物质生成多种物质的反应，基本反应类型属于分解反应。故填：分解。
【小问6详解】
反应II是ZnO、Fe3O4、H2O在太阳能条件下反应生成ZnFe2O4和H2，该反应的化学方程式为：。故填：。
【小问7详解】
由流程图可知，循环制氢中需要不断补充加入的物质是水。故填：H2O或水。
27. CO2的捕集和利用是我国能源领域的一个重要研究方向。
（1）神奇的转化——二氧化碳合成淀粉
①自然界中，绿色植物可以通过_______作用先将二氧化碳转化葡萄糖，再经过复杂的变化转化为淀粉[(C6H10O5)n]。淀粉是人体生命活动所需的重要营养物质，生活中可用_______检验其存在。
（2）我国科学家首次在实验室实现了二氧化碳到淀粉的人工合成。过程为：在催化剂的作用下，将二氧化碳和氢气转化为甲醇(CH3OH)和水，再经过较复杂的变化将甲醇转化为淀粉。经检测，人工合成淀粉与光合作用生成的淀粉一模一样。从宏观角度看，人工合成淀粉的组成元素是______，其质量比为______。
（3）校科研人员利用NaOH溶液实现“碳捕获”的技术的装置见图：
①整个“捕捉”的过程中，高浓度的CO2从捕捉塔的底部通入，其目的是_______，据图可知，捕捉塔内发生反应的化学方程式为_______。
②下列选项中，用于“捕捉”CO2效果最好的是_______。
a.水 b.NH3•H2O c.CaCl2溶液
③已知KOH溶液吸收CO2生成KHCO3。表中为KHCO3和NaHCO3的溶解度。
由此可知：用图装置吸收CO2不宜选择NaOH溶液，而更宜选择KOH溶液，原因是______。
【答案】（1） ①. 光合 ②. 碘水或碘酒
（2） ①. C、H、O ②. 36：5：40
（3） ①. 二氧化碳与吸收液逆向接触，使二氧化碳被充分吸收 ②. NaOH+CO2=NaHCO3 ③. b ④. 相同条件下，NaHCO3溶解度较小，容易析出堵塞出液口，而KHCO3溶解度较大，不易堵塞出液口
【解析】
【小问1详解】
①自然界中，绿色植物可以通过光合作用先将二氧化碳转化葡萄糖，再经过复杂的变化转化为淀粉[(C6H10O5)n]；淀粉是人体生命活动所需的重要营养物质，遇碘单质变蓝，故生活中可用碘水或碘酒检验其存在；
【小问2详解】
由淀粉的化学式[(C6H10O5)n]可知，人工合成淀粉的组成元素是C、H、O，其质量比为（12×6）n：（1×10）n：（16×5）n=36：5：40；
【小问3详解】
①由于氢氧化钠溶液是从捕捉塔的顶部加入，则二氧化碳与吸收液逆向接触，能增大接触时间与接触面积，提高反应效率；由图可知，二氧化碳能与氢氧化钠反应生成碳酸氢钠，反应的化学方程式为：NaOH+CO2=NaHCO3；
②a、二氧化碳能溶于水，但1体积水只能溶解1体积二氧化碳，“捕捉”CO2 效果不好；
b、NH3•H2O溶液显碱性，能与二氧化碳反应，则能捕捉二氧化碳；
c、氯化钙不能与二氧化碳反应，不能捕捉二氧化碳；故选：b；
③由表中数据可知，相同条件下，NaHCO3溶解度较小，容易堵塞出液口，而KHCO3溶解度较大，不易堵塞出液口，则更宜用氢氧化钾吸收二氧化碳。
28. 硫酸铜是一种重要的化工原料。某兴趣小组查阅相关资料，并提出用回收的废旧电线制备蓝色胆矾(CuSO4•xH2O)。
【资料】①CuSO4•xH2O易溶于水、难溶于酒精，加热时会逐步失去结晶水，最终生成CuSO4。
②白色粉末CuSO4易与水化合生成CuSO4•xH2O。
③加热条件下，铜与浓硫酸可发生反应Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+H2O。
I.硫酸铜的生成。
（1）铜不能直接与稀硫酸反应得到硫酸铜，原因是_______。
（2）若用50g98%的浓硫酸与足量铜充分反应，得到硫酸铜的质量小于40g，其原因是_______。
II.硫酸铜晶体的制备。
根据资料设计了如图所示制备硫酸铜方案。
（3）铜与稀硫酸、H2O2反应形成蓝色溶液的化学方程式为_______。
（4）加入H2O2溶液后要求温度控制在50℃∼60℃，不能太高的原因是_______。
（5）所得硫酸铜晶体需要洗涤后晾干，最合适的洗涤试剂是______。(填字母)
a.冷蒸馏水 b.95%的酒精 c.热蒸馏水
III.兴趣小组继续探究硫酸铜溶液的性质。
实验I向100.0g16%的硫酸铜溶液中滴加氨水，得到无色溶液和12.9g浅蓝色沉淀。
实验I继续向烧杯中滴加氨水，发现固体减少直至完全消失。溶液恢复为蓝色。
（6）思考：实验I中得到的沉淀一定不只有Cu(OH)2，理由是：_______。
【资料】①由于氨水的碱性较弱，CuSO4溶液与氨水反应时一般生成Cu2(OH)2SO4固体，Cu2(OH)2SO4易溶于氨水生成Cux(NH3)y(SO4)z•nH2O，该物质易溶于水不溶于乙醇。
②Cux(NH3)y(SO4)z•nH2O在100℃时完全失去结晶水。
③Cux(NH3)y(SO4)z在650℃完全分解生成Cu、NH3、H2O、SO2、N2。
取实验所得Cux(NH3)y(SO4)z•nH2O固体7.92g进行如图实验，分别测得不同温度下A、B、C装置内物质的质量如表所示。
（7）650℃停止加热后仍需继续通一段时间氮气，可防止倒吸和______。
（8）B装置除吸收水外，还可吸收_______。
（9）该化合物的化学式为_______。如果实验过程中缺少D装置，则计算所得到的y值______(选填“偏大”、“偏小”或“不变”)。
【答案】（1）在金属活动性顺序里，铜排在氢后
（2）随着反应的进行，硫酸的浓度减小，而铜与稀硫酸不能反应
（3）
（4）防止过氧化氢受热分解
（5）b （6）100g 16%的硫酸铜全部生成氢氧化铜沉淀的质量为9.8g，而此时沉淀质量为12.9g
（7）排出内部残留的气体
（8）氨气##NH3 （9） ①. Cu(NH3)4(SO4)•2H2O ②. 偏小
【解析】
【小问1详解】
在金属活动性顺序里，铜排在氢后，铜和稀硫酸不反应，故铜不能直接与稀硫酸反应得到硫酸铜；
【小问2详解】
解：设50g 98%的浓硫酸完全反应，生成硫酸铜的质量为x
x=40g
随着反应的进行，硫酸的浓度减小，而铜与稀硫酸不能反应，故得到硫酸铜的质量小于40g；
【小问3详解】
由图可知，铜与稀硫酸、过氧化氢在加热的条件下反应生成蓝色溶液，应生成了硫酸铜，根据质量守恒定律，化学反应前后，元素的种类不变，反应物中含氢元素，故还应生成了水，该反应的化学方程式为：；
【小问4详解】
加入H2O2溶液后要求温度控制在50℃∼60℃，不能太高的原因是：防止过氧化氢受热分解；
【小问5详解】
CuSO4•xH2O易溶于水、难溶于酒精，故最好选择95%的酒精洗涤硫酸铜晶体，防止产生损耗。
故选b；
【小问6详解】
根据质量守恒定律，化学反应前后，元素的种类和质量不变，100.0g 16%的硫酸铜溶液完全反应生成氢氧化铜的质量为：，而此时沉淀质量为12.9g，故实验I中得到的沉淀一定不只有Cu(OH)2；
【小问7详解】
650℃停止加热后仍需继续通一段时间氮气，可防止倒吸和排出内部残留的气体，防止部分气体残留在装置中，不能被完全吸收，产生误差；
【小问8详解】
浓硫酸能与氨气反应，故B装置除吸收水外，还可吸收氨气；
【小问9详解】
Cux(NH3)y(SO4)z•nH2O在100℃时完全失去结晶水，100℃时，B装置增加的质量即为结晶水的质量，则结晶水的质量为：101.08g-100g=1.08g，Cux(NH3)y(SO4)z在650℃完全分解生成Cu、NH3、H2O、SO2、N2，650℃时，A装置中剩余固体的质量即为铜的质量，则铜的质量为1.92g，B装置增加的质量为反应生成氨气和水的质量，则生成氨气和水的质量和为：103.52g-101.08g=2.44g，C装置增加的质量为反应生成二氧化硫的质量，则生成二氧化硫的质量为：101.92g-100g=1.92g，根据质量守恒定律，化学反应前后，元素的种类和质量不变，二氧化硫中的硫元素完全来自Cux(NH3)y(SO4)z中的硫酸根，则硫酸根的质量为：，硫酸根中的氧元素一部分转化到了二氧化硫中，一部分转化到了水中，则生成水中氧元素的质量为：，则650℃时，生成水的质量为：，则生成氨气的质量为：2.44g-1.08g=1.36g，则生成氮气的质量为：7.92g-1.92g-2.44g-1.92g-1.08g=0.56g，Cux(NH3)y(SO4)z中的氮元素一部分转化到了氨气中，一部分转化到了氮气中，则Cux(NH3)y(SO4)z中氮元素的质量为：，则Cux(NH3)y(SO4)z中氨气的质量为：，则x：y：z：n=，则化学式为：Cu(NH3)4(SO4)•2H2O；
如果实验过程中缺少D装置，空气中二氧化碳和水被C装置吸收，会导致测得二氧化硫的质量偏大，则计算出的硫酸根中的氧元素的质量偏大，则计算出的650℃时，生成水中氧元素的质量偏大，导致计算出的650℃时，生成水的质量偏大，则计算出生成氨气的质量偏小，则y值偏小。OH-
Cl-
SO
NH
溶、挥
溶
溶
Ca2+
微
溶
微
Cu2+
不
溶
溶
温度/℃
0
10
20
30
40
50
NaHCO3溶解度/g
6.9
8.15
9.6
11.1
12.7
16.4
KHCO3溶解度/g
22.5
27.4
33.7
39.9
47.5
65.6
20℃
100℃
650℃
A
7.92
6.84
1.92
B
100
101.08
103.52
C
100
100
101.92