2023-2024学年山东省济南市莱芜区九年级上学期化学期末试题及答案

这是一份2023-2024学年山东省济南市莱芜区九年级上学期化学期末试题及答案，共22页。试卷主要包含了答题前，请考生务必将自己的学校等内容，欢迎下载使用。

1、本试题共8页，全卷满分100分，考试用时60分钟。
2、答题前，请考生务必将自己的学校、班级、姓名、座位号写在答题卡规定位置。
3、答题时，选择题部分每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案。非选择题部分，用0.5毫米黑色签字笔在答题卡上题号所提示的答题区域作答。直接在试题上作答无效。
4、考试结束后，将本试题和答题卡一并交回。
选择题部分 共40分
一、单项选择题（本题包括10小题，每小题2分，共20分，每小题只有一个正确答案）
1. 物质发生化学变化是改变世界的途径。下列过程中不涉及化学变化的是
A. 粮食酿酒
B. 风力发电
C. 冶炼金属
D. 燃放烟花
【答案】B
【解析】
【详解】A、粮食酿酒，有酒精等新物质生成，属于化学变化，故A错误；
B、风力发电，无新物质生成，属于物理变化，故B正确；
C、冶炼金属有新物质生成，属于化学变化，故C错误；
D、燃放烟花有二氧化硫等新物质生成，属于化学变化，故D错误。
故选B。
2. 2023年“中国旅游日”主题为“美好中国，幸福旅程”。下列不符合“低碳旅行”的是
A. 提倡全民自驾B. 尽可能设置步行道C. 大力发展绿色住宿D. 减少使用一次性餐具
【答案】A
【解析】
【详解】A、提倡全民自驾，会产生大量的污染物，污染空气，不符合“低碳旅行”，符合题意；
B、尽可能设置步行道，可以减少化石燃料的使用，减少污染物的排放，保护环境，符合“低碳旅行”，不符合题意；
C、大力发展绿色住宿，可以减少污染，保护环境，符合“低碳旅行”，不符合题意；
D、减少使用一次性餐具，可以节约资源，减少污染，保护环境，符合“低碳旅行”，不符合题意。
故选A。
3. “关爱生命，拥抱健康”是人类永恒的主题。下列做法不利于人体健康的是
A. 胃酸过多的病人应少喝汽水B. 向易变质的食品包装袋中充入氮气
C. 用甲醛浸泡水产品，以防其变质D. 多食水果和蔬菜，给人体补充维生素
【答案】C
【解析】
【详解】A、胃酸过多就是胃中的盐酸过量，汽水的主要成分是碳酸，还有少量的柠檬酸，所以胃酸过多的病人应少喝汽水，做法有利于人体健康，不符合题意；
B、氮气的化学性质稳定，无毒，可用作保护气，可向易变质的食品包装袋中充入氮气，防止食品变质，做法有利于人体健康，不符合题意；
C、甲醛有毒，能破坏蛋白质的结构，不但对人体有害，而且降低了食品的质量，所以不能用甲醛浸泡水产品，做法不利于人体健康，符合题意；
D、维生素在人体中含量很小，但是所起的作用相对大，蔬菜水果中含有大量的维生素，可以多食水果和蔬菜，给人体补充维生素，做法有利于人体健康，不符合题意；
故选：C。
4. 规范的实验操作是进行科学实验的重要保障。下列实验操作正确的是
A. 点燃可燃性气体之前，先检验气体的纯度，防止爆炸
B. 稀释浓硫酸时，将水沿着玻璃棒缓缓注入浓硫酸中，并不断搅拌
C. 在托盘天平的两盘中各放一张滤纸，防止氢氧化钠固体污染托盘
D. 测溶液酸碱度时，先将试纸用水润湿，再用玻璃棒蘸取待测液滴到试纸上
【答案】A
【解析】
【详解】A、可燃性气体与空气混合，遇明火可能发生爆炸，所以点燃可燃性气体之前，先检验气体的纯度，防止爆炸，故A操作正确；
B、稀释浓硫酸时，要把浓硫酸缓缓地沿器壁注入水中，同时用玻璃棒不断搅拌，以使热量及时地扩散，一定不能把水注入浓硫酸中，防止酸液飞溅，故B操作错误；
C、氢氧化钠具有腐蚀性，不能将氢氧化钠固体放到称量纸上，应放在烧杯中称量，故C操作错误；
D、用pH试纸测定溶液的pH时，正确的操作方法为：用玻璃棒蘸取少量待测液滴在干燥的pH试纸上，把试纸显示的颜色与标准比色卡对比来确定pH，不能用水湿润pH试纸，若溶液显酸性或碱性，则稀释了待测溶液，使溶液的酸碱性减弱，测定结果不准确，故D操作错误；
故选：A。
5. 溶液与人们生产、生活密切相关。下列有关溶液的说法不正确的是
A. 溶液是均一、稳定的混合物
B. 碘酒、生理盐水等是生活中常见的药物类溶液
C. 某物质的饱和溶液指的是在某温度下不能再继续溶解该物质的溶液
D. 将蔗糖加入水中后充分搅拌溶解，所得溶液溶质质量分数为
【答案】CD
【解析】
【详解】A、均一的、稳定的混合物为溶液，故A正确；
B、碘酒、生理盐水等是生活中常见的药物类溶液，生理盐水用于给病人注射、碘酒用于皮肤消毒，故B正确；
C、某物质的饱和溶液指的是在某温度下，一定的溶剂中，不能再继续溶解该物质的溶液，故C错误；
D、将 6 g 蔗糖加入 100 g 水中后充分搅拌溶解，所得溶液溶质质量分数为，故D错误。
故选CD。
6. 构建化学基本观念是学好化学的基础。下列有关叙述中，不正确的是
A. 酸类物质中一定含有氢元素B. 碱性溶液中一定含有氢氧根离子
C. 氯化钠和硫酸铵都属于盐类D. 酸碱中和反应属于吸热反应
【答案】D
【解析】
【详解】A、酸是在水溶液中电离出的阳离子全部都是氢离子的化合物，所以酸类物质中一定含有氢元素，故A正确；
B、溶液中含有氢氧根离子，所以显碱性，因此碱性溶液中一定含有氢氧根离子，故B正确；
C、氯化钠和硫酸铵是由金属离子或铵根离子与酸根离子构成的，都属于盐类，故C正确；
D、酸碱中和反应放出热量，属于放热反应，故D错误。
故选D。
7. 人类文明进步与金属材料发展关系十分密切。下列说法不正确的是
A. 金属单质和合金都属于金属材料B. 金属具有一定的导电性、导热性和延展性
C. 大多数金属在自然界中以金属单质的形式存在D. 回收利用废旧金属能节约资源、保护环境
【答案】C
【解析】
详解】A、金属材料包括金属单质和合金，故A说法正确；
B、金属都具有一定的物理通性，金属具有一定的导电性、导热性和延展性，故B说法正确；
C、在自然界中只有少数的金属以单质形式存在，大部分都是以化合物形式存在的，故C说法不正确；
D、回收利用废旧金属，既可以节约资源，又可以保护环境，故D说法正确；
故选：C。
8. 家庭厨房就是一个化学世界，“柴米油盐”蕴含着许多知识。下列说法不正确的是
A. 洗洁精去油污是利用了洗涤剂的乳化作用
B. 天然气能被压缩成液态说明分子的大小可以改变
C. 为防止生锈，应保持铁质炊具表面的干燥
D. 食醋可以与水垢中的碳酸钙、氢氧化镁等物质反应
【答案】B
【解析】
【详解】A、餐具上的油污可用加了洗涤剂的水洗掉，这是利用洗涤剂的乳化作用，洗涤剂可以将油污大液滴变成油污小液滴随水流走，故A正确；
B、天然气能被压缩成液态说明分子间有间隔，气体分子间的间隔较大，易被压缩，故B错误；
C、铁生锈是与氧气和水共同作用的结果，保持铁质炊具表面的干燥，可以防止铁生锈，故C正确；
D、食醋含有醋酸，醋酸属于酸可以与水垢中的碳酸钙、氢氧化镁等物质反应，故D正确。
故选B。
9. 某兴趣小组在验证次氯酸光照分解产物数字实验中，所发生反应的方程式为2HClO2HCl+O2↑，容器中的体积分数和溶液的随时间变化的情况如图所示，下列说法不正确的是
A. 次氯酸是一种酸B. 光照前，容器中已有
C. 反应过程中，溶液的酸性不断减弱D. 该实验说明的化学性质不稳定
【答案】C
【解析】
【详解】A、在水溶液中电离产生的阳离子都是氢离子的化合物为酸，次氯酸属于酸，故A说法正确；
B、由图可知，光照前，氧气的体积分数为18%，即光照前，容器内已有氧气，故B说法正确；
C、由溶液pH变化可知，反应过程中，溶液的pH逐渐减小，说明反应过程中，溶液的酸性不断增强，故C说法错误；
D、该实验中次氯酸在光照下易分解生成氯化氢和氧气，说明HClO化学性质不稳定，故D说法正确；
故选：C。
10. 已知某无色溶液X是NaOH溶液和Ca（OH）2溶液两者之一，又知甲、乙、丙三种试剂分别是稀盐酸、Cu（NO3）2溶液、Na2CO3溶液三种溶液中的各一种。取三等份无色溶液X，分别向其中加入适量的甲、乙、丙三种试剂，产生的现象如下表所示。则依据实验现象做出的下列推断中，合理的是
A. X一定是NaOH溶液B. 甲一定是Cu（NO3）2溶液
C. 乙一定是稀盐酸D. 丙一定是Na2CO3溶液
【答案】BCD
【解析】
【分析】已知某无色溶液X是NaOH溶液和Ca（OH）2溶液两者之一，又知甲、乙、丙三种试剂分别是稀盐酸、Cu（NO3）2溶液、Na2CO3溶液三种溶液中的各一种。取三等份无色溶液X，分别向其中加入适量的甲、乙、丙三种试剂，甲的实验现象为蓝色沉淀，硝酸铜溶液与X反应生成蓝色沉淀，说明甲是硝酸铜，丙的实验现象为白色沉淀，碳酸钠溶液与氢氧化钙溶液反应有白色碳酸钙沉淀生成，与氢氧化钠溶液不反应，则丙是碳酸钠、X是氢氧化钙、乙是稀盐酸，且氢氧化钙与稀盐酸反应没有明显现象。
【详解】A、X一定是Ca（OH）2溶液，说法不合理；
B、甲一定是Cu（NO3）2溶液，说法合理；
C、乙一定是稀盐酸，说法合理；
D、丙一定是Na2CO3溶液，说法合理；
故选：BCD。
二、多项选择题（本大题共5小题，每小题4分，共20分。每小题给出的四个选项中，至少有两个选项符合题目的要求。全部选对且无错选的得4分，只选一项且选对的得2分，至少有两个选项选对且无错选但未选全的得3分，错选或不选的得0分）
11. 下图是某化学反应微观模拟示意图（甲、乙、丙、丁分别代表图中对应的四种物质），下列有关该反应的说法中，正确的是
A. x的数值是4B. 丙属于氧化物
C. 该反应中，甲和丙两物质的质量比为1:1D. 该反应属于置换反应
【答案】ABD
【解析】
【分析】根据图示，甲为CH4、乙为O2、丙为CO、丁为H2，该反应为一定条件下甲烷和氧气反应生成一氧化碳和氢气，反应的化学方程式：。
【详解】A、根据分析，x=4，故A正确；
B、根据分析，丙是CO，是由碳元素和氧元素组成的化合物，属于氧化物，故B正确；
C、根据方程式，甲和丙两物质的质量比为（2×16）：（2×28）=4：7，故C不正确；
D、由方程式可知，该反应为一种单质和一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物的反应，属于置换反应，故D正确；
故选ABD。
12. 除去下列各组物质中的杂质，所用试剂和方法均正确的是
A. AB. BC. CD. D
【答案】CD
【解析】
【详解】A、氢气中混入氯化氢，过足量NaHCO3溶液，HCl与碳酸氢钠反应生成二氧化碳气体，会除去的氯化氢气体，但混入了新杂质，选项错误；
B、稀盐酸中混入氯化铁，加入足量的NaOH溶液，氢氧化钠与盐酸和氯化铁都能反应，且先与盐酸反应，除去了主要为物质，选项错误；
C、氢氧化钠溶液中混入碳酸钠，加入适量的澄清石灰水，氢氧化钙与碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠，过滤除去了碳酸钙，得到氢氧化钠溶液，选项正确；
D、氯化钙固体中混入碳酸钙，加足量水溶解，碳酸钙不溶于水，氯化钙能溶于水形成氯化钙溶液，过滤，得到氯化钙溶液，再经过蒸发结晶得到氯化钙固体，选项正确。
故选CD。
13. 1926年，我国著名化学家侯德榜先生创立了侯氏制碱法，促进了世界制碱技术的发展。侯氏制碱法以食盐为主要原料制取纯碱，制得的纯碱中常含有少量氯化钠。和的溶解度曲线如图所示。下列说法中不正确的是
A. 时，的饱和溶液溶质质量分数为
B. 时，两种物质的溶液溶质质量分数一定相同
C. 将时两种物质的饱和溶液升温到，所得溶液溶质质量分数的关系是等于
D. 将时等质量的两种物质的饱和溶液降温到，所得溶液质量的关系是大于
【答案】ABC
【解析】
【详解】A、t1℃ 时， Na2CO3 的溶解度为16g，即100g水中最多溶解16g碳酸钠，则t1℃时，碳酸钠的饱和溶液溶质质量分数为，故A说法不正确；
B、t2℃时，两种物质的溶液溶质质量分数不一定相同，由于不确定两种溶液的状态，无法确定二者的溶质质量分数关系，由图可知，t2℃时，碳酸钠和氯化钠的溶解度相等，故两种物质的饱和溶液的溶质质量分数一定相同，故B说法不正确；
C、t1℃时，氯化钠的溶解度大于碳酸钠的溶解度，则t1℃时，两种物质的饱和溶液中，氯化钠的溶质质量分数＞碳酸钠的溶质质量分数，碳酸钠和氯化钠的溶解度均随温度升高而增大，则将 t1℃ 时两种物质的饱和溶液升温到 t2℃ ，两种物质的溶解度均增大，溶液组成不变，变为t2℃的不饱和溶液，溶质质量分数不变，则所得溶液溶质质量分数的关系是 NaCl 大于Na2CO3，故C说法不正确；
D、由溶解度曲线可知，碳酸钠和氯化钠的溶解度均随温度的升高而增大，氮碳酸钠受温度影响较大，将 t2℃时等质量的两种物质的饱和溶液降温到 t1℃ ，溶解度减少，均析出晶体，碳酸钠析出的晶体大于氯化钠，溶剂不变，则所得溶液的质量关系是氯化钠大于碳酸钠，故D说法正确；
故选：ABC。
14. 实验室中有一定质量的和的混合溶液，向其中加粉，充分反应后过滤，得到一定温度下的滤液（不饱和）和滤渣，向滤渣中加入稀盐酸，有气泡冒出。下列说法中合理的是
A. 滤液一定是无色溶液B. 滤液中一定含有、
C. 滤渣中含有、D. 滤渣的质量大于
【答案】BD
【解析】
【分析】根据金属活动性Mg>Fe>Ag，向一定质量的AgNO3和Mg(NO3)2的混合溶液中加入ag铁粉，铁粉与硝酸银反应生成硝酸亚铁和银，不与硝酸镁发生反应；充分反应后过滤，向滤渣中加入稀盐酸，有气泡冒出，说明铁粉过量；
【详解】A、由分析可知：铁与硝酸银反应生成硝酸亚铁，硝酸亚铁的溶液为浅绿色，所以滤液一定为浅绿色，故A错误；
B、由分析可知：滤液中一定含有不反应的硝酸镁和生成的硝酸亚铁，故B正确；
C、由分析可知：铁粉过量，滤渣中含有铁和银，一定不含镁，故C错误；
D、，由化学方程式可知，反应后固体质量增加，故D正确。
故选BD。
15. 向12gMgO和的某混合物中加100溶质质量分数为的稀盐酸，恰好完全反应，再向所得溶液中加入足量溶液至充分反应后，生成沉淀。下列说法中正确的是
A. 沉淀的成分是氢氧化镁和氢氧化铜B. 参加反应的的质量为32g
C. 原混合物中金属元素的质量为D. 整个过程涉及到的反应均属于复分解反应
【答案】ACD
【解析】
【详解】A、向和的某混合物中加入溶质质量分数为的稀盐酸，恰好完全反应，氧化镁与稀盐酸反应生成氯化镁和水，氧化铜与稀盐酸反应生成氯化铜和水，氯化镁与氢氧化钠溶液反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钠，氯化铜和氢氧化钠溶液反应生成氢氧化铜沉淀和氯化钠，沉淀的成分是氢氧化镁和氢氧化铜，说法正确；
B、由A分析可知：最终溶液中有氯化钠生成，且氯化钠中氯元素的质量=100溶质质量分数为的稀盐酸种氯元素质量=，生成氯化钠的质量=，23.4g氯化钠中钠元素的质量=参加反应氢氧化钠中钠元素的质量
，参加反应氢氧化钠的质量= ，说法错误；
C、氧化铜、氧化镁中的氧元素与稀盐酸中的氢元素结合生成水，稀盐酸中氢元素的质量= ，0.4g氢元素转化成水的质量= ，3.6g水中氧元素的质量= ，即12gMgO和氧元素的质量为3.2g，原混合物中金属元素的质量=12g-3.2g=8.8g，说法正确；
D、由A可知：氧化镁与稀盐酸反应生成氯化镁和水，氧化铜与稀盐酸反应生成氯化铜和水，氯化镁与氢氧化钠溶液反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钠，氯化铜和氢氧化钠溶液反应生成氢氧化铜沉淀和氯化钠，两种化合物彼此交换成分生成另外两种化合物的反应叫做复分解反应，整个过程涉及到的反应均属于复分解反应，说法正确；
答案：ACD。
非选择题部分 共60分
三、非选择题（本大题共5小题，共60分）
16. 回答下列问题：
（1）按照要求从氮气、氧化钙、硝酸铵、氢氧化铝中选择合适的物质，将其化学式填入空格中。
①一种气体单质_________________ ②一种金属氧化物_________________
③一种可做氮肥的盐_________________ ④一种可治疗胃酸过多的碱_____________
（2）时节虽有冷暖，处处皆有清欢。过有仪式感的冬天，感受化学与生活的美好交融。
①热气腾腾的烤地瓜，是冬日割舍不去的暖意。烤制的过程中，地瓜中淀粉被分解成为麦芽糖，甜度增加。从物质分类来讲，麦芽糖属于_________________（填“有机物”或“无机物”之一）。
②色香味俱全的羊汤，几口下肚，寒气消融。羊肉中富含的营养物质是_________________。
.维生素 B.蛋白质 .淀粉 .纤维素
③三五好友，菜肴鲜味十足，热气袅袅升起，火锅最让人享受。传统火锅的锅体材料有铸铁、不锈钢、铜、陶瓷等。从材料分类来讲，陶瓷属于_________________材料（填“金属”、“无机非金属”或“合成”之一）。铜质火锅质坚耐用、传热快，还具有杀菌的效果。我国是湿法冶铜的先驱，古书云“曾青得铁则化为铜”。请写出单质铁与氯化铜溶液反应的化学方程式_________________________________。历史上，被广泛应用的年代相对较早的金属材料是_________________（填“铁合金”或“钢合金”之一）。
④围炉煮茶，畅聊生活趣事，眼前是烟火，手中是诗意。咖啡碱是茶叶生物碱中的主要成分，能够暂时的驱走睡意并恢复精力。咖啡碱中质量分数最大的元素是_________________（填元素符号）。
【答案】（1） ①. N2 ②. CaO ③. NH4NO3 ④. Al(OH)3
（2） ①. 有机物 ②. B ③. 无机非金属 ④. Fe+CuCl2=Cu+FeCl2 ⑤. 铁合金 ⑥. C
【解析】
【小问1详解】
①单质是由同种元素组成的纯净物，上述物质中氮气属于气体单质，故填：N2；
②金属氧化物是指由金属元素与氧元素2种元素组成的氧化物，上述物质中氧化钙属于金属氧化物，故填：CaO；
③可做氮肥的盐中一定含有氮元素，上述物质中硝酸铵属于盐且含有氮元素，故填：NH4NO3；
④上述物质中氢氧化铝属于碱，所以可治疗胃酸过多的碱是氢氧化铝，故填：Al(OH)3；
【小问2详解】
①有机化合物主要是指由碳元素、氢元素组成，麦芽糖由碳、氢、氧三种元素组成，所以麦芽糖属于有机物；
②蛋白质主要从瘦肉、鱼、奶、蛋等食物中获得，所以羊肉中富含的营养物质是蛋白质；
③非金属材料主要有玻璃、水泥、陶瓷等，所以陶瓷属于无机非金属材料；
单质铁与氯化铜溶液反应生成铜单质和氯化亚铁溶液，化学方程式为Fe+CuCl2=Cu+FeCl2；
铁合金主要是由碳和铁组成，钢属于铁合金，而钢合金是在铁合金的基础上混合其他金属，故填：铁合金；
④咖啡碱中碳、氢、氮、氧元素的质量比为(12×8):(1×10):(14×4):(16×2)=48:5:28:16，所以咖啡碱中质量分数最大的元素是碳元素，故填C。
17. 2023年杭州亚运会，体育盛事，绿色智能，展现未来。
（1）蓝天上，自主研发的生物航煤“绿色亚运”主题航班实现首航。航空煤油是石油的产品之一，燃烧的产物主要有二氧化碳和水。可推断，航空煤油中一定包含的元素有和_____________（填元素符号）。生物航煤是以可再生资源作为生产原料，可以减少约的二氧化碳排放量，实现了废物回收利用，低碳环保。下列做法中，不符合低碳环保理念的是_________（填选项序号）。
A.植树造林，禁止乱伐 .秸秆回收，变废为宝 .垃圾分类，改善环境 .深埋电池，防止污染
（2）亚运会官方指定用车为新能源汽车，萧山亚运村充电站引人注目。在给电动汽车电池充电的过程中，实现了由电能到_____________能的能量转化。氢能源汽车也是未来汽车发展的方向，氢气作为绿色能源的主要优点是_________________________。
（3）亚运会主火炬塔历史性地采用了废碳再生的“绿色甲醇”作为燃料，实现了“零增碳”。请写出甲醇（化学式）在氧气中充分燃烧的化学方程式_________________。甲醇是由焦炉气中的氢气与工业尾气中的二氧化碳在高温和催化剂的条件下合成，同时生成水，实现了二氧化碳的减排和再生利用。请写出该反应的化学方程式_____________________。每生产甲醇可以消耗_____________二氧化碳。
（4）亚运会场馆顶部采用带二氧化钛涂层的膜覆盖，总面积达2.1万平方米。二氧化钛中钛元素的化合价为_____________。膜又称聚四氟乙烯，化学式为，是一种新型高分子聚合物，其中碳原子和氟原子的个数比为_________________（填最简整数比）。
【答案】（1） ①. H ②. D
（2） ①. 化学 ②. 无污染
（3） ①. ②. ③. 1.375
（4） ①. +4 ②. 1：2
【解析】
【小问1详解】
煤油与氧气反应生成二氧化碳和水，根据质量守恒定律，反应前后元素的种类不变，则煤油中一定含有C、H元素，可能含有氧元素；
A、植树造林，禁止乱伐，可以吸收更多的二氧化碳，符合低碳环保理念，故A不符合题意；
B、秸秆回收，变废为宝，可以减少二氧化碳的排放，符合低碳环保理念，故B不符合题意；
C、垃圾分类，改善环境，可以减少污染，符合低碳环保理念，故A不符合题意；
D、深埋电池，更容易污染水，不符合低碳环保理念，故D符合题意；
故选D；
【小问2详解】
在给电动汽车电池充电的过程中，实现了由电能到化学能的能量转化；氢气燃烧生成水，无污染，热值高；
【小问3详解】
甲醇（化学式 CH3OH ）在氧气中充分燃烧生成二氧化碳和水，反应的化学方程式为：；氢气与二氧化碳在高温和催化剂的条件下合成甲醇和水，反应的化学方程式为：；
设每生产1t甲醇可以消耗的二氧化碳的质量为x
x=1.375t
故每生产1t甲醇可以消耗1.375t二氧化碳；
【小问4详解】
化合物中各元素的化合价的代数和为零，二氧化钛(TiO2)中氧元素显-2价，设钛元素的化合价为x，则，则x=+4；化学式中元素符号右下角的数字表示1个分子中原子的个数，则碳原子和氟原子的个数比为2n：4n=1：2。
18. 如图所示为实验室中常见气体制备、干燥、收集和进行实验探究的部分仪器（组装实验装置时，可重复选择仪器），某化学小组的同学利用其进行下列化学实验。
根据题目要求，试回答下列问题：
（1）甲组同学以过氧化氢溶液为原料（二氧化锰作催化剂），在实验室中制备并收集干燥的氧气。他们按照要求设计了实验装置，连接仪器，并检查装置的气密性。所选仪器的连接顺序应为（从左到右填写仪器序号字母）_________________。上述制氧气的化学反应方程式为_____________________________。
（2）乙组同学选择并组装了仪器，在实验室中制备并收集干燥的二氧化碳。用石灰石和稀盐酸制取的化学反应方程式为_____________________________。若要检验装置中制取的气体中是否混有气体，可将气体通入_________（填选项序号）。
.紫色石蕊试液 .溶液 .浓硫酸 .溶液
（3）丙组同学欲利用气体（只含少量），测定某铁的氧化物中的元素含量，所选仪器按照“（只含少量）”的顺序连接。（假设实验过程中所有发生的反应都恰好完全进行）
①将样品放入装置中，在其他操作正确的条件下进行实验，并记录实验数据如下表所示：
根据装置的数据，计算该样品中铁元素、氧元素的质量比为（填最简整数比）_________铁原子、氧原子的个数比为（填最简整数比）_________。
②若采用上表中装置的增重数据来计算该样品中氧元素的质量，所得数据与样品中氧元素质量的实际值相比会_________（填“偏大”、“偏小”或“不变”）。
③从环保角度考虑，该实验方案存在明显不足，请你由此改进上述方案，具体措施为_________。
【答案】（1） ①. ACE ②.
（2） ① CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑ ②. D
（3） ①. 7:3 ②. 2:3 ③. 偏大 ④. 在装置末端添加尾气收集装置
【解析】
【小问1详解】
①二氧化锰催化过氧化氢反应生成水和氧气，属于固液混合不需加热型，发生装置为A，先通浓硫酸干燥，再用向上排空法收集，因为氧气密度比空气大，他们所选仪器的连接顺序应为ACE；
②上述制氧气的化学反应方程式为
【小问2详解】
①用石灰石和稀盐酸制取二氧化碳，碳酸钙与稀盐酸反应从氯化钙、水和二氧化碳，反应的化学方程式为CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑；
②若要检验装置A中制取的二氧化碳气体中是否混有HCl气体，可将气体通入硝酸银溶液中，因为硝酸银与氯化氢反应生成氯化银白色沉淀和硝酸；故填：D。
【小问3详解】
①根据装置B中的固体质量反应后减少了3.20g-2.24g=0.96g，根据可知固体减少的质量为FexOy中氧元素的质量，则FexOy中氧元素的质量为0.96g，该样品中铁元素、氧元素的质量比为(3.20g-0.96g):0.96g=7:3;
②铁元素、氧元素的质量比=(56x):(16y)=7:3，x、y均为自然数，所以x=2，y=3，故铁原子、氧原子的个数比为2:3；
③由可知，生成的二氧化碳中的氧元素，一半来自FexOy，而一氧化碳中含有二氧化碳，造成测得二氧化碳的质量偏大，所得数据与样品中氧元素质量的实际值相比会偏大；
④从环保角度考虑，该实验方案存在明显的不足之处，因为一氧化碳有毒，其具体改进措施为在装置末端添加尾气收集装置。
19. 回答下列问题：
（1）实验室有两瓶没有贴标签的无色溶液，分别是稀盐酸和氢氧化钡溶液中的各一种。小明从下列四种试剂中选取试剂之一，未能鉴别出这两种无色溶液，则他所选的试剂是 （填选项序号）。
A. 无色酚酞试液B. 铁粉C. 碳酸钠溶液D. 氯化钾溶液
（2）黄铜（铜锌合金）外观与黄金相似，常被不法分子冒充真金骗人。小红选择了以下方法或试剂进行鉴别，无法鉴别真假的是 （填选项序号）。
A. 加热B. 稀硫酸C. 氯化镁溶液D. 硫酸铜溶液
（3）小红选取了某试剂在烧杯中，通过实验成功鉴别出了真假黄金。实验过程中发现烧杯中产生了气泡，该反应的化学方程式为___________________________对比反应前后，烧杯中溶液的质量会__________________（填“变大”、“变小”或“基本不变”）。
（4）某化肥样品在运输存放过程中可能混进了、、三种物质中的一种或几种，现按如图所示进行检验，出现的现象如图中所述（设过程中所有发生的反应都恰好完全进行）。试根据实验过程和发生的现象回答下列问题：
Ⅰ.气体的化学式是_________。
Ⅱ.溶液中一定存在的酸根离子是_____________________（写离子符号）。
Ⅲ.写出步骤④中发生反应的化学方程式为___________________。
Ⅳ.通过检验，样品中无法确定是否存在的物质是_____________________。为了确定该物质是否存在，再取少量化肥样品进行实验。请写出具体的实验步骤、现象及结论___________________________。
【答案】（1）D （2）C
（3） ①. ②. 变大
（4） ①. NH3 ②. Cl-、 ③. ④. 硫酸钾 ⑤. 取少量样品于试管中，加入硝酸酸化的硝酸钡溶液，若产生白色沉淀，则存在硫酸钾
【解析】
【小问1详解】
A、稀盐酸显酸性，不能使酚酞变色；氢氧化钡溶液显碱性，能使酚酞变红，能鉴别，故A不符合题意；
B、铁和盐酸反应有气泡产生，铁和氢氧化钡不反应，能鉴别，故B不符合题意；
C、盐酸和碳酸钠反应有气泡产生，氢氧化钠和碳酸钠反应生成碳酸钡白色沉淀，能鉴别，故C不符合题意；
D、氯化钾与盐酸、氢氧化钡均不反应，不能鉴别，故D符合题意；
故选D；
【小问2详解】
A、铜加热生成氧化铜，变为黑色，金加热不反应，无明显变化，可以鉴别，故A正确；
B、稀硫酸与锌反应有气泡产生，稀硫酸与金不反应，可以鉴别，故B正确；
C、氯化镁与黄铜、黄金均不反应，故C错误；
D、硫酸铜和锌反应生成红色的铜，硫酸铜与金不反应，可以鉴别，故D正确；
故选C；
【小问3详解】
据上分析，产生气泡的反应是锌和稀硫酸反应，生成硫酸锌和氢气，化学方程式为：；根据化学方程式，65份质量的锌反应生成2份质量的氢气，所以反应后溶液的质量变大；
【小问4详解】
Ⅰ、样品中加入氢氧化钾溶液加热，氯化铵与氢氧化钾反应生成氯化钾和氨气，氨气能使石蕊变蓝，则气体A为氨气，化学式为：NH3；则样品中含有氯化铵；
Ⅱ、溶液B中加入稀硫酸，生成气体，则样品中含有碳酸钾，碳酸钾和硫酸反应生成硫酸钾、水、二氧化碳气体，则D为二氧化碳；溶液C中加入氯化钡溶液，氯化钡和硫酸钾反应生成硫酸钡沉淀和氯化钾，所以溶液E中一定含有氯化钾；硝酸钾整个过程都没有参加反应，故溶液E中还有硝酸钾；故填Cl-、；
Ⅲ、步骤④中氯化钡和硫酸钾反应生成硫酸钡沉淀和氯化钾，发生反应的化学方程式为：；
Ⅳ、通过检验，样品中无法确定是否存在的物质是硫酸钾，因为步骤③中生成了硫酸钾，故不能通过实验验证是否存在硫酸钾；为了确定是否存在硫酸钾，取少量样品于试管中，加入硝酸酸化的硝酸钡溶液，若产生白色沉淀，则存在硫酸钾。
20. 镁是最轻的结构金属材料之一，镁合金是生产航天器、军用飞机、导弹、高机动性能战车、船舶的必不可少的结构材料。工业生产中通常以贝壳和海水为原料制取金属镁的流程图如图：
（1）步骤①煅烧过程中除生成氧化钙之外还可以得到_________________________（填物质化学式）。
（2）步骤②反应的基本类型是_____________反应（填“分解”、“化合”或“复分解”之一）。
（3）海水或卤水中本来就含有氯化镁，还需要过程③④的原因是_____________。请写出步骤④发生反应的化学方程式_______________________。
（4）在一烧杯中盛有一定质量的金属镁，向其中加入足量的稀硫酸，至恰好完全反应，在一定温度下得到的不饱和溶液。向所得溶液中逐滴滴入溶质质量分数为的溶液，溶液的总质量与滴入溶液的质量的质量关系曲线如图所示。请根据题意回答下列问题：
①当滴入过量溶液至图中点时，溶液中的溶质为_____________（写化学式）。
②当滴入溶液时（即图中点），恰好完全反应。试通过计算，求此时烧杯中所得不饱和溶液的质量（计算结果精确到）________。
【答案】（1）CO2 （2）化合
（3） ①. 富集提纯氯化镁 ②.
（4） ①. NaOH和Na2SO4 ②. 解：设反应生成氢氧化镁的质量为x
x=2.9g；
故此时烧杯中所得不饱和溶液的质量：40g+40g-2.9g=77.1g
答：此时烧杯中所得不饱和溶液的质量为77.1g
【解析】
【小问1详解】
碳酸钙高温煅烧生成氧化钙和二氧化碳，化学式为CO2；
【小问2详解】
氧化钙和水反应生成氢氧化钙，该反应符合“多变一”的特点，属于化合反应，故填：化合；
【小问3详解】
海水或卤水中本来就含有氯化镁，但是海水或卤水中氯化镁的含量低，且含有杂质，故需要过程③④的原因是：富集提纯氯化镁；步骤④的反应为氢氧化镁和盐酸反应生成氯化镁和水，该反应的化学方程式为：；
【小问4详解】
①硫酸镁和氢氧化钠反应生成氢氧化镁和硫酸钠，当滴入过量NaOH溶液至图中B点时，此时溶液中的溶质是硫酸钠和氢氧化钠，即NaOH和Na2SO4;
②见答案。加入的物质
甲
乙
丙
实验现象
蓝色沉淀
无明显现象
白色沉淀
物质
杂质
除杂所用试剂和方法
A

气体
先通过足量溶液，再通过浓硫酸

稀盐酸

加入足量的溶液，再过滤

溶液

加入适量的澄清石灰水，过滤
D
固体

加足量水溶解，过滤后蒸发结晶
装置编号
装置中的固体质量
装置D
反应前质量


反应后质量