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2024年中考化学真题分类汇编（全国通用）专题16 化学思想方法与实验设计（第01期）（解析版）
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这是一份2024年中考化学真题分类汇编（全国通用）专题16 化学思想方法与实验设计（第01期）（解析版），共36页。试卷主要包含了，把手移开，玻璃片没有掉下来，利用元素守恒解决问题等内容，欢迎下载使用。
考点01 分类与推理
考点02 归纳或总结
考点03 实验设计
考点1 分类与推理
1．（2024四川乐山，9）将充满空气的气球放置在盛有空气的密闭容器中，气球沉入底部（如图甲）。若要使气球位置出现图乙中的变化，可以将密闭容器中的空气换成下列气体中的
A．氢气 B．甲烷 C．二氧化碳 D．一氧化碳
【答案】C
【解析】将充满空气的气球放置在盛有空气的密闭容器中，气球沉入底部，若要使气球位置出现图乙中的变化，说明该气体的密度比空气大，可使充满空气的气球升到顶部。氢气的密度比空气小，A不符合题意；甲烷的密度比空气小，B不符合题意；二氧化碳的密度比空气大，C符合题意；一氧化碳的密度比空气小，D不符合题意。
2．（2024四川泸州，8）向一集满CO2的集气瓶中放入一片蓝色石蕊试纸，注入适量的蒸馏水，盖上玻璃片，上下振荡，再将其倒置（如图），把手移开，玻璃片没有掉下来。蓝色石蕊试纸在注入蒸馏水并振荡后变红。依据现象一定能得出对应结论的是
A．玻璃片没有掉下，证明瓶内气压大于大气压
B．玻璃片没有掉下，证明CO2与水发生了反应
C．振荡后试纸变红，证明CO2与水反应产生了酸
D．振荡后试纸变红，证明CO2能与石蕊反应变红
【答案】C
【解析】玻璃片没有掉下，证明瓶内气压小于大气压，A错误；玻璃片没有掉下，证明瓶内气压小于大气压，不能证明CO2与水发生了反应，B错误；蓝色石蕊试纸遇酸变红，注入水之前CO2与石蕊试纸接触，但不能使石蕊试纸变红，倒置且振荡后CO2与水充分接触，而此时石蕊试纸变红，说明CO2与水反应产生了酸，酸使蓝色石蕊试纸变红，C正确；注入水之前CO2与石蕊试纸接触，但不能使石蕊试纸变红，说明CO2不能与石蕊反应变红，D错误。
3．（2024江苏苏州，18）某实验小组设计如图实验对过氧化氢分解进行探究。
下列相关说法不正确的是
A．对比实验甲和乙，探究H2O2浓度对H2O2分解速率的影响
B．对比实验乙和丁，探究MnO2对H2O2分解速率的影响
C．对比实验甲和丙，探究温度对H2O2分解速率的影响
D．对比实验甲、丙和丁，探究MnO2和温度对H2O2分解速率影响的程度
【答案】B
【解析】根据控制变量法，甲和乙的变量是过氧化氢的浓度，则对比实验甲和乙，探究H2O2浓度对H2O2分解速率的影响，故A说法正确；实验乙和丁的变量有浓度和二氧化锰，变量不唯一，则甲、乙不能探究MnO2对H2O2分解速率的影响，故B说法错误；甲和丙的变量是温度不同，丙的温度高，反应速率快，则对比实验甲和丙，探究温度对H2O2分解速率的影响，故C说法正确；根据C项的分析，对比甲和丙可以探究温度对H2O2分解速率的影响，对比实验甲、丁，变量是二氧化锰，则可以探究MnO2对H2O2分解速率的影响，故D说法正确。
4．（2024山东滨州，15）分析推理是化学学习中常用的思维方法。下列分析推理正确的是
A．中和反应有盐和水生成，则生成盐和水的反应一定是中和反应
B．由金属阳离子和酸根阴离子构成的化合物属于盐，则盐中一定有金属元素
C．化合物由不同种元素组成，则由不同种元素组成的纯净物一定是化合物
D．活泼金属与盐酸反应有气泡产生，则与盐酸反应有气泡产生的物质一定是活泼金属
【答案】C
【解析】中和反应指酸和碱互相交换成分，生成盐和水的反应，中和反应有盐和水生成，但生成盐和水的反应不一定是中和反应，例如二氧化碳和氢氧化钠反应会生成碳酸钠和水，由于该反应的反应物不是酸和碱，不属于中和反应，A错误；由金属阳离子和酸根阴离子构成的化合物属于盐，但盐中不一定有金属元素，如氯化铵（NH4Cl）属于盐，但不含金属元素，B错误；化合物由不同种元素组成，由不同种元素组成的纯净物一定是化合物，C正确；活泼金属与盐酸反应有气泡产生，但与盐酸反应有气泡产生的物质不一定是活泼金属，也可能是碳酸盐，如碳酸钠与盐酸反应生成二氧化碳气体，D错误。
5．（2024山东烟台，13）利用元素守恒解决问题。将10 g碳酸钙固体高温煅烧至部分分解，冷却后将全部剩余固体与足量稀盐酸完全反应。下列有关结论正确的是
A．最终生成氯化钙的质量与煅烧程度无关
B．两步反应生成CO2总质量与煅烧程度无关
C．煅烧前后固体中钙元素的质量分数不变
D．煅烧越充分则反应消耗的盐酸量越小
【答案】AB
【解析】碳酸钙、氧化钙和盐酸反应都会生成氯化钙，根据钙元素守恒可知，最终生成氯化钙的质量由钙元素质量决定，所以最终生成氯化钙的质量与煅烧程度无关，A正确；碳酸钙高温分解生成二氧化碳，未分解的碳酸钙与盐酸反应生成二氧化碳，根据碳元素守恒可知，生成CO2总质量由碳元素质量决定，所以两步反应生成CO2总质量与煅烧程度无关，B正确；碳酸钙高温分解生成二氧化碳和氧化钙，根据钙元素守恒可知，煅烧前后固体中钙元素的质量不变，由于煅烧后生成气体二氧化碳，煅烧后固体质量减小，所以煅烧后固体中钙元素的质量分数变大，C不正确；碳酸钙、氧化钙和盐酸反应都会生成氯化钙，根据钙元素守恒可知，最终生成的氯化钙质量由钙元素质量决定，所以消耗的盐酸与碳酸钙的分解程度无关。即无论煅烧是否充分反应消耗的盐酸量都不变，故D不正确。
6．（2024安徽，7）青藏高原积雪冰川广布，冰雪融水是江河源头的重要补给水源。下列说法正确的是
A．水结冰时，水分子不再运动 B．冰融化时，水分子种类发生了变化
C．冰升华时，水分子间的间隔增大 D．冰与水混合得到混合物
【答案】C
【解析】水结冰时，水分子在永不停息的做无规则运动，A错误；冰融化时，水分子种类没有发生变化，只是水分子的间隙改变，B错误；冰升华时，水分子间的间隔增大，C正确；冰与水是水的两种不同状态，冰与水混合得到的物质是由同种物质组成，属于纯净物，D错误。
7．（2024安徽，10）如图是我国西汉青铜雁鱼灯及其示意图。灯油燃烧时，烟气通过鱼身和雁颈导入雁体内水中，减少对室内空气的污染。下列说法错误的是
A．该灯使用的青铜是一种金属材料 B．产生烟尘的原因是灯油不完全燃烧
C．转动灯罩隔绝空气，可使灯火熄灭 D．水能吸收烟尘，还能吸收一氧化碳
【答案】D
【解析】金属材料包括纯金属及合金，青铜是合金，属于金属材料，A正确；灯油不完全燃烧产生碳粒等烟尘，B正确；清除可燃物，隔绝空气，使温度降到着火点以下，都能达到灭火目的，所以转动灯罩隔绝空气，可使灯火熄灭，C正确；由于一氧化碳难溶于水，所以水不能吸收一氧化碳，D错误。
8．（2024河南，7）某同学在实验室配制一定溶质质量分数的氯化钠溶液，若其他操作均正确，量取水时俯视量筒读数，会导致所配制溶液的质量分数
A．偏大 B．偏小 C．不变 D．无法判断
【答案】A
【解析】用量筒量取蒸馏水时俯视读数，实际量取蒸馏水的体积偏小，最终配制的溶液中溶剂的质量偏小，溶液的溶质质量分数偏大，选A。
9．（2024江苏连云港，2）黑火药是中国古代四大发明之一，由C、S和KNO3等混合而成。下列说法正确的是
A．C、S均具有可燃性 B．黑火药可存放于高温处
C．黑火药爆炸时吸热 D．KNO3属于氧化物
【答案】A
【解析】C、S均具有可燃性，碳完全燃烧生成二氧化碳，硫燃烧生成二氧化硫，A符合题意；黑火药属于易燃易爆物质，不能存放于高温处，防止发生危险，B不符合题意；黑火药爆炸时放出大量的热，C不符合题意；氧化物是由两种元素组成，其中一种元素是氧元素的化合物，硝酸钾由K、N、O三种元素组成，不属于氧化物，D不符合题意。
10．（2024江苏扬州，14）实验室用KMnO4制取并用排水集气法收集较纯净的O2。下列实验操作的先后顺序合理的是
A．检查装置气密性时，先用手握住试管，再将导管的一端伸入水中
B．先向试管中加入KMnO4固体，再检查装置气密性
C．实验时，先将导管伸入集气瓶中，再点燃酒精灯
D．气体收集完毕后，先将导管移出水面，再熄灭酒精灯
【答案】D
【解析】检查装置的气密性时，应先将导管的一端伸入水中，然后用手紧握试管，观察导管口是否有气泡冒出，有气泡冒出，说明装置气密性良好，A不符合题意；应先检查装置的气密性，然后向试管中加入高锰酸钾固体，防止装置漏气，浪费药品，B不符合题意；实验时，先点燃酒精灯，待导管口气泡连续均匀冒出时，再将导管伸入集气瓶中开始收集氧气，因为一开始排出的是空气，C不符合题意；气体收集完毕后，先将导管移出水面，再熄灭酒精灯，防止水倒流，炸裂试管，D符合题意。
11．（2024安徽，12）某实验小组按图a装置验证质量守恒定律，一段时间后，发现锥形瓶内部分固体变为红棕色。实验过程中瓶内物质或元素质量变化与图b相符的是
A．铁粉的质量 B．氮气的质量 C．氧元素的质量 D．固态物质的质量
【答案】A
【解析】食盐水中的铁粉生锈，铁粉的质量将随时间的增加而减少，锥形瓶中氧气反应完，铁粉的质量不变，A符合题意；食盐水中的铁粉生锈过程中，氮气不参与反应，氮气的质量不变，B不符合题意；食盐水中的铁粉生锈过程中，氧气转化到铁锈中，氧元素的质量不变，C不符合题意；原固态物质是铁粉，生锈后固态物质变为铁锈，固态物质的质量先增加后不变，D不符合题意。
12．（2024四川遂宁，5）逻辑推理是学习化学常用的思维方法，下列推理正确的是
A．在室温下，碱溶液的pH>7，但pH>7的溶液不一定是碱溶液
B．离子是带电荷的微粒，所以带电荷的微粒一定是离子
C．溶液是均一、稳定的，因此均一、稳定的液体一定是溶液
D．硝酸铵与熟石灰混合研磨会产生氨气，所以用硝酸钠替换硝酸铵也会产生氨气
【答案】A
【解析】在室温下，碱溶液的pH>7，但pH>7的溶液不一定是碱溶液，如室温下，碳酸钠溶液的pH>7，但碳酸钠溶液是盐溶液，A符合题意；离子是带电荷的微粒，但带电荷的微粒不一定是离子，如电子带负电荷，但不是离子，B不符合题意；溶液是均一、稳定的混合物，但均一、稳定的液体不一定是溶液，如水、酒精等是纯净物，不是溶液，C不符合题意；硝酸铵与熟石灰混合研磨会产生氨气，是因为铵根离子和氢氧根离子结合成氨气分子和水分子，用硝酸钠替换硝酸铵，硝酸钠中没有铵根离子，不会与熟石灰混合研磨产生氨气，D不符合题意。
13．（2024四川遂宁，7）下列4个坐标图分别表示实验过程中某些量的变化，其中正确的是
【答案】B
【解析】氢氧化钠溶液为碱性，pH>7，加水稀释，溶液碱性减弱，pH降低，但溶液始终是氢氧化钠溶液，始终为碱性，pH只会无限接近7，但不会小于7或等于7，A不符合题意；红磷燃烧放热，装置内气体受热膨胀，气压变大。红磷燃烧消耗氧气，气体减少，气压降低。所以装置内气压开始增大，后随着气体减少、反应结束温度下降逐渐下降，且最终比初始气压低，B符合题意；电解水试验正极产生的是氧气，负极产生的是氢气，产生氢气和氧气的体积比为2∶1，产生的氢气体积较大，C不符合题意；氧化钙和水反应生成氢氧化钙，消耗溶剂，则饱和氢氧化钙中有氢氧化钙析出，溶质质量减少。反应放出热量，温度升高，氢氧化钙溶解度降低，饱和氢氧化钙中会析出氢氧化钙，但随着反应结束温度恢复到室温，氢氧化钙溶解度又升高，这部分析出的氢氧化钙又溶解，溶质质量增加。所以过程中溶质质量先减小后增大，但最终溶质质量比开始时小，D不符合题意。
14．（2024甘肃白银，9）密闭容器中有甲、乙、丙、丁四种物质，在一定条件下发生化学反应，测得反应前后有关数据如下：
下列关于此反应说法不正确的是
A．表中待测数值是20B．物质乙可能是该反应的催化剂
C．该反应是分解反应D．反应中甲与丙变化的质量比为5∶2
【答案】D
【解析】根据质量守恒定律，反应前物质的总质量等于反应后物质的总质量，则6 g + 2 g +14 g + 35 g = 待测 + 2 g + 22 g +13 g，待测 = 20 g，反应后丙物质的质量增加，是生成物，丁物质的质量减小，是反应物，乙物质的质量不变，可能未参加反应或是催化剂，甲物质的质量增加，是生成物。由分析可知，待测数值是20，A说法正确；物质乙反应前后质量不变，乙可能是该反应的催化剂，也可能未参加反应，B说法正确；该反应中反应物是丁，生成物是甲和丙，符合分解反应“一变多”的特征，故该反应是分解反应，C说法正确；反应中甲与丙变化的质量比 = (20 g－6 g)∶(22 g－14 g) = 7∶4，D说法错误。
15．（2024湖北，8）同学们设计的下列实验方案（夹持装置已略去），能达到目的的是
【答案】D
【解析】将二氧化碳通入紫色石蕊溶液，观察到紫色石蕊溶液变红，可能是二氧化碳与水反应生成的新物质使石蕊变红，也可能是二氧化碳与石蕊发生化学变化生成红色物质，所以将二氧化碳通入紫色石蕊溶液，观察到紫色石蕊溶液变红，不能证明二氧化碳与水发生了反应，应设计对比实验，故A方案不能达到目的；该实验中，过氧化氢溶液的浓度和催化剂的种类均不相同，变量不唯一，无法探究不同催化剂的催化效果，故B方案不能达到目的；稀盐酸和碳酸钙反应生成氯化钙、二氧化碳和水，生成二氧化碳气体会使装置内压强增大，气球会涨大，会受到浮力，导致反应前后质量不相等，无法验证质量守恒定律，故C方案不能达到目的；左边量筒上部足量光亮的铁丝绒只与空气接触，一段时间后，不会生锈；左边烧杯底部的铁丝绒只与水接触，一段时间后，不会生锈；右边左边量筒上部足量光亮的铁丝绒同时与空气和氧气接触，一段时间后，会生锈，量筒内液面上升；对比三处足量光亮的铁丝绒的变化可以得出铁生锈需要同时与空气和水接触，量筒内液面上升的体积就是足量光亮的铁丝绒消耗空气中氧气的体积，可以测定空气中氧气的含量，故D方案能达到目的。
16．（2024湖北，12）在探究甲烷的元素组成时，做了如下图的两个实验。下列说法错误的是
A．燃烧时火焰呈（淡）蓝色 B．左侧烧杯内壁有小液滴产生
C．右侧烧杯内壁石灰水变浑浊 D．可得出甲烷含有氧元素
【答案】D
【解析】甲烷燃烧时火焰呈（淡）蓝色，故A说法正确；甲烷燃烧生成水，则左侧干冷烧杯内壁有小液滴产生，故B说法正确；甲烷燃烧生成二氧化碳，二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，则右侧烧杯内壁石灰水变浑浊，故C说法正确；甲烷燃烧生成二氧化碳和水，二氧化碳和水中含有碳、氢、氧三种元素，根据质量守恒定律，反应前后元素种类不变，反应物氧气中含有氧元素，则可得出甲烷中一含有碳元素和氢元素，无法确定是否含有氧元素，故D说法错误。
17．（2024江苏连云港，10）利用图－1所示装置探究NaHCO3溶液与CaCl2溶液混合后发生的变化。常温下，向NaHCO3溶液中匀速滴加CaCl2溶液，pH传感器测得溶液的pH随时间变化如图－2所示。一段时间后，三颈烧瓶和试管中均有白色沉淀生成。已知CaCl2溶液呈中性。下列说法正确的是
A．NaHCO3溶液显酸性
B．30 s时溶液显酸性的原因是CaCl2过量
C．三颈烧瓶中生成的白色沉淀为Ca(HCO3)2
D．实验表明：2 NaHCO3 + CaCl2 = CaCO3↓ + CO2↑+ 2 NaCl + H2O
【答案】D
【解析】由图－2可知，一开始pH＞7，故碳酸氢钠溶液显碱性，A不符合题意；向碳酸氢钠溶液中滴加氯化钙溶液，一段时间后，三颈烧瓶中有白色沉淀生成，说明生成了碳酸钙，试管中生成白色沉淀，说明生成了二氧化碳，因为二氧化碳能与氢氧化钙反应生成碳酸钙和水，30s 时溶液显酸性，可能是因为反应生成的二氧化碳与水反应生成碳酸，碳酸显酸性，B不符合题意；由B的分析可知，三颈烧瓶中生成的白色沉淀应是碳酸钙，碳酸氢钙溶于水，C不符合题意；由以上分析可知，碳酸氢钠和氯化钙反应生成了碳酸钙、二氧化碳，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Na、H、C、O、Ca、Cl，生成物中含Ca、C、O，故生成物中还应含Na、H、Cl，故还应生成了氯化钠和水，该反应的化学方程式为2 NaHCO3 + CaCl2 = CaCO3↓ + CO2↑+ 2 NaCl + H2O，D符合题意。
18．（2024江苏盐城，12）将小块钠放入水中，会发生剧烈反应，原理为2 Na + 2 H2O = 2 NaOH + X↑。下列说法中不正确的是
A．钠离子的符号为Na+
B．X的化学式为H2
C．小块钠放入水中，熔化成闪亮的小球浮游在水面上，说明钠的熔点很高
D．向反应后的溶液中滴加几滴酚酞溶液，观察到溶液由无色变为红色
【答案】C
【解析】离子的表示方法：在该离子元素符号的右上角标上该离子所带的正负电荷数，数字在前，正负号在后，带一个电荷时，1通常省略，多个离子，就是在元素符号前面加上相应的数字，钠离子表示为：Na+，A不符合题意；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Na、H、O的个数分别是2、4、2，生成物中含Na、H、O的个数分别是2、2、2，生成物中还应含2个H，X的化学式为H2，B不符合题意；小块钠放入水中，熔化成闪亮的小球，说明该反应放热，且钠的熔点较低，C符合题意；钠和水反应生成氢氧化钠和氢气，氢氧化钠溶液显碱性，能使无色酚酞试液变红，溶液由无色变为红色，D不符合题意。
19．（2024山东滨州，9）密闭容器内有甲、乙、丙、丁四种物质，在一定条件下发生某一化学反应，反应前后各物质质量如图所示。下列说法不正确的是
A．该反应遵循质量守恒定律B．丙可能为该反应的催化剂
C．反应前后乙和丁的质量变化之比为3∶2D．甲和丁的相对分子质量之比为1∶2
【答案】D
【解析】由图可知，反应前后甲的质量增加，说明甲为生成物，生成的质量为12g－8g=4g；反应前后乙的质量减少，说明乙为反应物，参加反应的质量为20g－8g=12g；反应前后丁的质量增加，说明丁为生成物，生成的质量为16g－8g=8g；根据质量守恒定律可知，化学反应前后物质总质量不变，则8 g + 20 g + 6 g + 8 g = 12 g + 8 g + x + 16 g，解得x = 6 g，则反应前后丙的质量不变，说明丙可能是该反应的催化剂，也可能是不参与反应的杂质；该反应遵循质量守恒定律，A说法正确，不符合题意；由分析可知，丙可能是该反应的催化剂，也可能是不参与反应的杂质，B说法正确，不符合题意；由分析可知，反应前后乙和丁的质量变化之比为12 g ∶ 8 g = 3∶2，C说法正确，不符合题意；由于不知道该反应的化学计量数，无法确定甲和丁的相对分子质量的关系，D说法错误，符合题意。
20．（2024江苏盐城，15）同学们课后走进实验室，回收处理金属Mg、Cu与氧气反应的废弃物。取MgO和CuO粉末的混合物5 g，加入一定量的稀硫酸恰好完全反应，得到100 g含硫元素质量分数为3.2%的不饱和溶液；经多步处理后，得13 g晶体（不含结晶水）。则原混合物中Mg、Cu两种元素质量分数之和为
A．32%B．60%C．68%D．80%
【答案】C
【解析】金属Mg、Cu与氧气反应的废弃物中含有氧化镁和氧化铜，稀硫酸与氧化镁反应生成硫酸镁和水，与氧化铜反应生成硫酸铜和水；完全反应后的溶液中硫元素的质量为：100×3.2%=3.2g；13g 晶体为硫酸镁和硫酸铜的混合物，根据质量守恒定律，其中硫酸根的质量为 ；则镁元素和铜元素的质量之和为 13g－9.6g=3.4g；原混合物的质量为 5 g，所以原混合物中 Mg、Cu 两种元素质量分数之和为 ，选C。
21．（2024江苏扬州，20）过一硫酸盐（PMS）可降解污水中的有机物X。为研究多孔陶瓷对PMS降解X的影响，取三份污水，控制其他条件相同，分别进行实验：①向污水中加入PMS②向污水中加入PMS和多孔陶瓷③向污水中加入多孔陶瓷。测得三个实验污水中Ⅹ的降解率（降解率）随时间的变化如下图所示。下列说法不正确的是
A．实验①说明0～20分钟内PMS降解X的能力较弱
B．设计实验③的目的是比较PMS与多孔陶瓷降解X的能力
C．实验①、②、③说明0～20分钟内多孔陶瓷能加快PMS对X的降解
D．多孔陶瓷可能对PMS降解X有催化作用
【答案】B
【解析】实验①向污水中加入PMS，污水中Ⅹ的降解率变化不大，则说明0～20分钟内PMS降解X的能力较弱，故A说法正确；实验目的为研究多孔陶瓷对PMS降解X的影响，设计实验③向污水中加入多孔陶瓷，目的是作为对照实验，排除多孔陶瓷对降解X的影响，故B说法错误；实验①向污水中加入PMS、②向污水中加入PMS和多孔陶瓷、③向污水中加入多孔陶瓷，三者对比说明0～20分钟内多孔陶瓷能加快PMS对X的降解，故C说法正确；实验①、②、③说明0～20分钟内多孔陶瓷能加快PMS对X的降解，说明多孔陶瓷可能对PMS降解X有催化作用，故D说法正确。
22．（2024四川南充，12）下列图像能正确反映其对应关系的是
A．①表示常温下，向pH=2的稀盐酸中滴加pH=12的NaOH溶液
B．②表示在盛有空气的密闭容器（体积不变）中点燃足量红磷
C．③表示分别向等质量镁粉和铝粉中加入足量溶质质量分数相同的稀硫酸
D．④表示向一定量H2O2溶液中加入MnO2制取O2
【答案】D
【解析】最终溶液pH>12，则加入的氢氧化钠溶液的pH应大于12，A不符合题意；红磷在密闭容器内燃烧，开始燃烧放热，气体膨胀，气压变大。反应结束后停止放热温度会恢复到室温，所以一段时间后压强会降低。红磷燃烧消耗氧气，最终容器内气体减少，但容器体积不变，则压强会比开始时小，B不符合题意；，，则消耗等质量的镁和铝，铝生成的氢气较多。所以分别向等质量镁粉和铝粉中加入足量溶质质量分数相同的稀硫酸，开始硫酸不足，产生的氢气质量相同，最终铝产生的氢气较多，C不符合题意；根据2 H2O2 2 H2O + O2↑及反应前后元素的质量不变可知，液体中氢元素的质量不变，但氧元素质量减少，所以液体总质量减少，所以液体中氢元素的质量分数随着反应的进行逐渐增大，反应结束后液体中氢元素的质量分数不再变化，D符合题意。
阅读下列资料，完成下面第23～24小题：
在我市学生实验考查中，AI实验室摄像头拍摄上传学生化学实验过程，现选取部分资料呈现如下。
23．（2024江苏盐城，10）实验1《粗盐中难溶性杂质的去除》。通过观察可以发现，四幅画面中操作规范的是
A．称量 B．溶解 C．过滤 D．蒸发
【答案】B
【解析】天平在称量质量时，“左物右码”，该选项操作中砝码与药品位置放反，A选项操作不规范；溶解过程中使用玻璃棒搅拌，可以加速溶解，B选项操作规范；过滤操作要遵循“一贴二低三靠”原则，该选项操作缺少玻璃棒引流，漏斗下端没有紧靠烧杯的内壁，C选项操作不规范；蒸发操作中要使用玻璃棒搅拌，防止受热不均，液体飞溅，D选项操作不规范。
24．（2024江苏盐城，11）实验2《氧气的实验室制取与性质》。本实验以高锰酸钾为原料，并采用排水法收集从视频中看到的下列实验操作不规范的是
A．查气密性：先将导管伸入水中，再用双手紧握试管外壁
B．固定装置：将试管口略向下倾斜，固定在铁架台上
C．加热药品：先让试管底部均匀受热，再对高锰酸钾所在部位加热
D．收集气体：导管口刚有气泡冒出就开始收集气体
【答案】D
【解析】查气密性：先将导管伸入水中，再用双手紧握试管外壁，若导管口有气泡冒出，则说明装置气密性良好，A选项实验操作规范；高锰酸钾为固体，加热固体时试管口略向下倾斜，防止冷凝水倒流使试管炸裂，再固定在铁架台上，B选项实验操作规范；加热固体药品时，应先预热使试管底部受热均匀，再对高锰酸钾所在部位集中加热，C选项实验操作规范；利用排水法收集气体要等到气泡连续均匀冒出时开始收集，D选项实验操作不规范。
25．（2024安徽，15）碳酸锂（Li2CO3）是制备新能源汽车电池的重要原料。我国盐湖卤水中主要含有氯化锂、氯化钠、硫酸镁等溶质，一种以化学沉淀法从卤水中生产碳酸锂的工艺如图：
回答下列问题：
（1）步骤①发生反应的化学方程式为 。
（2）步骤②操作a的名称是 。
（3）步骤③中加入草酸钠，其中草酸根（C2O）的化合价是－2价，则草酸钠的化学式为 。
（4）滤液2中含有LiCl，步骤④中生成Li2CO3的反应类型是 。
（5）该工艺中用到的氧化物有 （写1种即可）。
【答案】
（1）CaO + H2O ＝ Ca(OH)2
（2）过滤
（3）Na2C2O4
（4）复分解反应
（5）生石灰（氧化钙）或水
【解析】
（1）步骤①发生的反应是氧化钙与水反应生成氢氧化钙，反应的化学方程式为CaO + H2O ＝ Ca(OH)2；
（2）步骤②操作a能固体与液体分离，其名称是过滤；
（3）钠元素显+1价，草酸根（C2O42－）的化合价是－2价，书写化学式时，一般正价的写在左边，负价的写在右边，根据化合物中各元素化合价代数和为零，草酸钠的化学式为：Na2C2O4；
（4）滤液2中含有LiCl，步骤④中生成Li2CO3的反应是碳酸钠与氯化锂相互交换成分生成碳酸锂和氯化钠，该反应是由两种化合物相互交换成分生成两种化合物的反应，属于复分解反应；
（5）氧化物是由两种元素组成，其中一种元素是氧元素的化合物，该工艺中用到的生石灰（氧化钙）、水都是由两种元素组成，其中一种元素是氧元素的化合物，属于氧化物。
26．（2024河南，24）实验室里选用如图所示仪器制取气体（橡皮塞、导气管及试剂略去）。
（1）制取一瓶纯净的CO2，若要使用双孔橡皮塞，需选用的仪器有 （填字母）。
（2）用KMnO4制取O2的化学方程式为 ；若用该方法制取O2，其发生装置需补充一种玻璃仪器，请在虚线框内画出该仪器 。
【答案】（1）a、b、e、f
（2）2 KMnO4 K2MnO4 + MnO2 + O2↑
【解析】（1）实验室通常用石灰石（或大理石）与稀盐酸反应制取二氧化碳，属于固液不加热反应，二氧化碳溶于水，密度比空气大，可用向上排空气法收集，若要使用双孔橡皮塞，则需要选用的仪器是：锥形瓶、集气瓶、分液漏斗，需要制取纯净的二氧化碳，而盐酸具有挥发性，会使制得的二氧化碳中混有氯化氢，同时要干燥二氧化碳，则还需要选择洗气瓶，除去杂质，故填：abef；
（2）高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，该反应的化学方程式为2 KMnO4 K2MnO4 + MnO2 + O2↑；
该反应属于固体加热反应，发生装置中的仪器可以选择酒精灯、铁架台、还需要补充反应容器试管，故图为 。
27．（2024湖南，23）老师和同学们在开展“基于特定需求设计和制作简易供氧器”的跨学科实践活动中，选取过氧化氢溶液和二氧化锰，利用供氧器制取氧气。解答下列问题：
（1）根据反应的化学方程式分析，过氧化氢的质量反应后比反应前 。
（2）现需要制得3.2 g氧气，至少需要多少g溶质质量分数为5%得过氧化氢溶液（请写出计算过程）
【答案】
（1）减少
（2）设现需要制得3.2 g氧气，至少需要溶质质量分数为5%得过氧化氢溶液的质量为x，
x = 136 g
答：现需要制得3.2 g氧气，至少需要溶质质量分数为5%得过氧化氢溶液的质量为136 g。
【解析】
（1）过氧化氢在二氧化锰催化作用下分解生成水和氧气，反应的化学方程式为：2 H2O2 2 H2O + O2↑；每68份质量的过氧化氢在二氧化锰催化作用下分解生成36份质量的水和32份质量的氧气，所以过氧化氢的质量反应后比反应前减少；
（2）见答案。
28．（2024山东烟台，20）实验探究是学习化学的重要方法。请根据下列实验装置图回答问题。
（1）装置B中仪器①的名称是 。
（2）实验室用大理石和稀盐酸制取CO2，应选用的发生装置是 （填字母序号，下同），实验室加热高锰酸钾固体制取O2，应选用的发生装置是 。
（3）实验室制取CO2和O2，均不能选用的收集装置是 。
（4）兴趣小组用图甲所示装置探究不同催化剂对过氧化氢分解的催化效果。取大小相同的新鲜土豆块和新鲜猪肝块作催化剂，分别加入10 mL相同浓度的过氧化氢稀溶液后，用传感器测量装置中气压的变化，如图乙中曲线a、b所示。
①结合实验和曲线a、b分析，两种催化剂中催化效率更高的是 。
②从曲线a、b的变化可以看出，过氧化氢分解的反应是 （填“放热”或“吸热”）反应，加猪肝块催化的过氧化氢完全反应所用的时间大约是 s（填“30”“65”或“120”）。
③曲线a、b最终达到相同的压强，说明 。
【答案】
（1）分液漏斗
（2）B A
（3）D
（4）猪肝块 放热 30 催化剂只改变化学反应速率，不改变生成物的质量
【解析】
（1）装置B中仪器①的名称是分液漏斗；
（2）实验室用大理石和稀盐酸制取CO2，制取原理是碳酸钙与稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水，该反应中反应物为固体和液体，反应条件为常温，则应选用固液常温型发生装置，即装置B；
实验室加热高锰酸钾固体制取O2，制取原理是高锰酸钾在加热条件下分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，该反应中反应物为固体，反应条件为加热，则应选用固体加热型发生装置，即装置A；
（3）二氧化碳密度比空气大、能溶于水且与水反应，应采用向上排空气法进行收集；氧气密度比空气略大且不易溶于水，可采用向上排空气法和排水法进行收集，因此实验室制取CO2和O2，均不能选用的收集装置是D；
（4）①由图乙可知，相同时间内猪肝块作催化剂使装置内压强变化更大，说明相同时间内猪肝块作催化剂对过氧化氢分解产生的氧气更多，则两种催化剂中催化效率更高的是猪肝块；
②由图乙可知，装置内压强先增大后减小，是因为反应产生气体使装置内压强增大，反应结束后温度降低使装置内压强减小，说明过氧化氢分解的反应是放热反应；由图可知，30 s时加猪肝块催化的过氧化氢使装置内压强达到最大，说明加猪肝块催化的过氧化氢完全反应所用的时间大约是30 s；
③该实验为取大小相同的新鲜土豆块和新鲜猪肝块作催化剂，分别加入10 mL相同浓度的过氧化氢稀溶液，由图乙可知，曲线a、b最终达到相同的压强，说明最终生成氧气的体积相同，说明催化剂只改变化学反应速率，不改变生成物的质量。
29．（2024山东烟台，24）化学兴趣小组欲测定某石灰石样品中碳酸钙的质量分数。先将10 g样品放入质量为50 g的锥形瓶中，再逐滴加入稀盐酸充分反应（如下图所示）。反应过程中测得滴加稀盐酸的总质量与充分反应后锥形瓶及瓶内剩余物质总质量的数据如下表所示。
（该石灰石中杂质不溶解于水，也不与酸反应）
回答下列问题：
（1）10 g该石灰石样品与稀盐酸恰好完全反应时，消耗的稀盐酸的总质量是 g，产生二氧化碳的总质量是 g。
（2）该样品中碳酸钙的质量分数为多少？（写出计算过程）
（3）这种测定方法产生误差的原因可能是 （写1条）。
【答案】
（1）30 2.64
（2）设该样品中碳酸钙的质量为x。
该样品中碳酸钙的质量分数为。
答：该样品中碳酸钙的质量分数为60%。
（3）二氧化碳有少部分溶于水
【解析】碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，减少的质量为生成的二氧化碳的质量。（1）由质量守恒定律可知，参加反应的反应物的总质量等于生成的生成物的总质量，由表格数据可知，加入稀盐酸的质量为10 g时，生成的二氧化碳的质量为10 g + 10 g + 50 g - 69.12 g = 0.88 g，加入稀盐酸的质量为25 g时，生成的二氧化碳的质量为25 g + 10 g + 50 g - 82.80 g = 2.2 g，若样品没有反应完全，加入稀盐酸的质量为35g时，生成的二氧化碳的质量为2.2 g + 0.88 g = 3.08 g，实际生成的二氧化碳的质量为35 g + 10 g + 50 g - 82.80 g = 2.64 g，则加入稀盐酸的质量为35g时，样品反应完全，产生二氧化碳的总质量是2.64g，消耗的稀盐酸的总质量是。
（2）解析见答案。
（3）二氧化碳溶于水，稀盐酸中含有水，碳酸钙和稀盐酸反应生成的二氧化碳有少量溶于水，使计算的生成的二氧化碳的质量减少，产生实验误差，则这种测定方法产生误差的原因可能是二氧化碳有少部分溶于水。
考点2 归纳或总结
30．（2024四川达州，3）化学学习过程中，归纳、总结有利于提升学习能力。下列知识归纳有错误的一组是
【答案】A
【解析】①老年人缺钙易患骨质疏松；②过期或霉变食品中含有有毒物质，不能食用，故A错误；①不能品尝任何药品的味道；②锅盖盖灭，可以隔绝氧气，达到灭火的目的，故B正确；①回收利用废旧金属和塑料制品，能保护环境同时节约资源；②海水制碱制得的是纯碱，可以利用氯化钠和二氧化碳和水反应生成碳酸氢钠和氯化铵，再将碳酸氢钠加热分解得到碳酸钠，故C正确；①二氧化碳实现“中和”，有利于减缓温室效应；②化石燃料燃烧产生大量二氧化碳，对环境产生威胁，开发新能源能减轻人类对化石燃料的依赖，故D正确。
31．（2024四川南充，10）归纳推理是一种重要的科学思维方法，下列归纳推理正确的是
A．燃烧都伴有发光、放热现象，则有发光、放热现象的一定是燃烧
B．氧化物中都含有氧元素，则含有氧元素的化合物一定是氧化物
C．催化剂在化学反应前后质量不变，则在化学反应前后质量不变的一定是催化剂
D．常温下，pH大于7的溶液呈碱性，则碱性溶液的pH一定大于7
【答案】D
【解析】燃烧都伴有发光、放热现象，但是有发光、放热现象的不一定是燃烧，例如灯泡通电发光发热，没有新物质生成，属于物理变化，不属于燃烧，故A推理错误；氧化物是由两种元素组成，其中一种元素是氧元素的化合物，氧化物中都含有氧元素，但是含有氧元素的化合物不一定是氧化物，例如H2SO4含有氧元素，但是硫酸是由氢、硫、氧三种元素组成的，不属于氧化物，故B推理错误；催化剂在化学反应前后质量不变，但是在化学反应前后质量不变的不一定是催化剂，也可能是没有参与反应的杂质，故C推理错误；常温下，pH大于7的溶液呈碱性，则碱性溶液的pH一定大于7，故D推理正确。
32．（2024四川遂宁，3）归纳总结是学习化学的基本方法，下列知识点归纳有错误的一组是
【答案】B
【解析】①熟石灰氢氧化钙为碱性，能和酸性土壤中的酸性物质反应，可用熟石灰改良酸性土壤；②化肥中含有植物生长需求较多的氮磷钾等元素，合理使用化肥提高粮食产量且可以避免因为过量使用引起的土壤和水污染，A归纳正确；①化石燃料是不可再生能源，储量有限，且化石燃料燃烧排放大量污染气体和二氧化碳，导致空气污染和温室效应加剧，我们应开发新能源；②煤、石油和天然气短时间内无法得到补充，都属于不可再生能源，B归纳错误；①垃圾分类回收，实现资源（如塑料、金属等）再利用，节约资源和能源，同时可以减少环境污染；②“白色污染”是由于塑料等不易降解产生的污染，推行使用可降解塑料，可减少“白色污染”，C归纳正确；①洗涤剂对油污有乳化作用，可将油污分散为小液滴，形成乳浊液除去，洗涤剂除油污是利用了洗涤剂的乳化作用；②炒菜时油锅不慎着火，立即盖上锅盖灭火，利用隔绝空气的原理灭火，D归纳正确。
33．（2024河北，6）当前，氨气（NH3）的能源化应用逐渐成为研究热点。工业上常用氮气和氢气合成氨气，一定条件下，在密闭容器中加入反应物和催化剂进行该反应，反应前后各物质的质量如图所示，图中有两处被墨迹遮盖。下列说法正确的是
A．反应后催化剂的质量为8 g
B．参加反应的氢气质量为6 g
C．氨气分子的微观示意图为
D．参加反应的氮气和生成的氨气分子个数比为4∶1
【答案】B
【解析】根据质量守恒定律，反应前后催化剂的质量不变，反应前催化剂的质量为5 g，故反应后催化剂的质量也为5 g，故A错误；根据质量守恒定律，反应前氢气质量为52 g + 9 g + 34 g－80 g－0 g = 15 g，参加反应的氢气质量为15 g－9 g = 6 g，故B正确；氨气是由氨分子构成的，每个氨分子是由1个氮原子和3个氢原子构成的，氨气分子的微观示意图为，故C错误；根据质量守恒定律，参加反应的氮气质量为：80 g −52 g = 28 g，生成的氨气质量为34 g − 0 g = 34 g，由化学方程式可知，参加反应的氮气和生成的氨气分子个数比为28∶34 = 14∶17，故D错误。
34．（2024四川成都，19）空气中含有多少氧气呢？学习小组开展“测定空气里氧气含量”的探究活动。
资料：1．红磷的着火点是240℃，白磷的着火点是40℃。
2．相同的温度和体积下，气体压强与分子数成正比。
3．相同的温度和压强下，气体体积与分子数成正比。
【史料研究】
二百多年前，化学家拉瓦锡利用汞能和氧气发生反应的原理，采用图1装置测出氧气约占空气体积的1/5。
（1）加热时，曲颈甑内液态汞表面产生红色粉末，玻璃钟罩内的现象是 ，产生该现象的原因是 。
【设计与实验】
设计并利用图2装置测空气里氧气含量。
（2）主要步骤如下，正确的顺序为 （填序号）。
①弹簧夹夹紧胶皮管
②红磷熄灭并冷却后，打开弹簧夹
③点燃红磷后立即伸入瓶中并塞紧塞子
④在集气瓶中加入少量水，将水面上方空间分成5等份
（3）实验结束，集气瓶中剩余气体的主要成分是 。
【优化与实验】
同学们利用图2装置多次实验，水面均未上升到刻度“1”。经讨论后，分别取足量红磷、白磷采用图3装置进行实验，记录并处理数据分别如图4、图5。
（4）图4中氧气含量从8.05%上升到9.26%，原因可能是 。
（5）图5中BC段压强增大，原因是 。计算白磷消耗的氧气占空气体积的 %（精确到0.01%）。
【反思与交流】
（6）图2实验水面未达到刻度“1”，原因是装置中的氧气未消耗完。红磷燃烧不能将氧气消耗完的主要原因是 。
（7）上述实验中汞、白磷和五氧化二磷有毒，对环境“不友好”。结合实验原理和药品弊端，可选择的替代药品有 （写一种）。
【答案】
（1）汞液面上升 汞与氧气反应，钟罩内气体减少，气压减小
（2）④①③②
（3）氮气
（4）反应结束后，温度下降气体逐渐混合均匀/温度下降水蒸气变成液态，氧气含量增大
（5）反应刚开始，温度升高对压强的影响比气体减少对压强的影响大 19.37
（6）反应一段时间后，氧气浓度下降到一定程度，燃烧放出的热量减少，温度降低到红磷着火点以下，红磷熄灭，所以氧气消耗不完（合理即可）
（7）铜粉
【解析】
（1）汞与氧气反应生成氧化汞，导致钟罩内气体减少，气压减小，玻璃钟罩内汞液面上升；
（2）该实验操作的正确顺序是：检验装置的气密性。在集气瓶中加入少量水，并将水面上方空间分成5等份；用弹簧夹夹紧胶皮管；点燃红磷，立即伸入瓶中并把塞子塞紧；待红磷熄灭并冷却至室温后，打开弹簧夹；即④①③②；
（3）由于氧气占空气体积的五分之一，红磷燃烧消耗了氧气，实验结束，集气瓶中剩余气体的主要成分是氮气；
（4）白磷燃烧消耗氧气并放出热量，而其他气体不变，氧气的含量逐渐减小，但反应结束后，温度下降，气体逐渐混合均匀或温度下降水蒸气变成液态，导致氧气的含量逐渐增大；
（5）红磷燃烧放热，温度升高，装置内压强增大，消耗氧气，装置内压强减小，温度升高所增加的气压大于氧气消耗所减小的气压，所以BC段压强增大；用如图所示数据计算，用这种方法测得的空气中氧气的体积分数是：；
（6）红磷燃烧发热，但反应一段时间后，氧气浓度下降到一定程度，燃烧放出的热量减少，温度降低到红磷着火点以下，红磷熄灭，导致氧气消耗不完；
（7）铜粉在空气中加热生成氧化铜固体，不会造成污染。
考点3 实验设计
35．（2024福建，6）实验室用于高锰酸钾制取氧气的下列装置或操作中，错误的是
A B C D
【答案】D
【解析】高锰酸钾固体需要在加热的条件下分解制取氧气，属于固固加热制气体，试管口要略向下倾斜，防止冷凝水倒流，造成试管炸裂，且试管口要塞一团棉花，防止加热时粉末状物质进入导管，故A正确，不符合题意；氧气不易溶于水，故可用排水法来收集，故B正确，不符合题意；氧气密度比空气略大，可选择向上排空气法收集，故C正确，不符合题意；氧气密度比空气略大，可选择向上排空气法收集，故D错误，符合题意。
36．（2024安徽，11）根据实验操作及现象，下列结论中正确的是
【答案】B
【解析】将燃着的木条伸入盛有无色气体的集气瓶中，木条熄灭，说明该气体不支持燃烧，有可能是CO2、N2、稀有气体等，不一定是CO2，A错误；将打磨后的铝丝浸入硫酸铜溶液中，铝丝上附着红色固体，证明铝能将硫酸铜中的铜置换出来，说明铝的金属活动性比铜强，B正确；酚酞溶液遇碱变红，遇中性或酸性溶液不变色，向白醋中滴加酚酞溶液，溶液不变色，说明白醋呈酸性或中性，C错误；向镁粉中加入稀盐酸，产生大量气泡，说明镁粉与稀盐酸反应产生气体，D错误。
37．（2024甘肃白银，10）下列实验方案能达到实验目的是
【答案】D
【解析】氮气和二氧化碳都不支持燃烧，故将燃着的木条伸入集气瓶中，木条都会熄灭，实验方案不能达到鉴别氮气和二氧化碳的实验目的，故A错误；生石灰与水反应生成氢氧化钙，所以不能用酚酞溶液检验是否含有氢氧化钙，故B错误；碳酸钠和氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠，可以除去碳酸钠，但加入的氯化钙过量，引入了新杂质，故C错误；硫酸铵和熟石灰研磨，生成氨气，能闻到氨味；硫酸钠与熟石灰不反应，无明显现象，故D正确。
38．（2024江苏扬州，19）下列实验方案设计能达到实验目的的是
【答案】A
【解析】将 NaOH 固体加入水中，搅拌，测量过程中温度的变化，氢氧化钠溶于水放热，温度升高，可用于探究 NaOH 固体溶解过程的能量变化，故A能达到实验目的；氮气和二氧化碳均不能燃烧且不支持燃烧，均能使燃着的木条熄灭，无法鉴别，故B不能达到实验目的；一氧化碳和氢氧化钠溶液不反应，不能用氢氧化钠溶液除去氢气中的少量一氧化碳，故C不能达到实验目的；测定 10%Na2CO3 溶液的 pH，正确的操作方法为在白瓷板或玻璃片上放一小片洁净干燥的pH试纸，用玻璃棒蘸取待测液滴到pH试纸上，把试纸显示的颜色与标准比色卡比较，读出pH。不能将pH试纸浸入待测液中，以免污染待测液，且不能使用湿润的pH试纸，否则相当于稀释了原溶液，导致测得的pH不准确，故D不能达到实验目的。
39．（2024四川广安，11）下列实验方案不能达到实验目的的是
【答案】C
【解析】鉴别空气、氧气、二氧化碳：将燃着的木条分别伸入集气瓶中，木条正常燃烧的集气瓶内气体是空气，木条燃烧更旺的集气瓶内气体是氧气，木条熄灭的集气瓶内气体是二氧化碳，A实验方案能达到实验目的；探究敞口放置的氢氧化钠是否变质：氢氧化钠变质是指氢氧化钠与二氧化碳气体反应生成碳酸钠，碳酸钠与稀盐酸反应有气泡生成，取样，加过量稀盐酸，观察有气泡生成，说明氢氧化钠变质，没有气泡生成，说明氢氧化钠没有变质，B实验方案能达到实验目的；除去NH4Cl溶液中混有的(NH4)2SO4：加入过量的BaCl2溶液，氯化钡溶液与硫酸铵溶液反应生成硫酸钡沉淀和氯化铵，过滤，除去硫酸钡，得到溶液含有：氯化铵、氯化钡溶液，C实验方案不能达到实验目的；比较铝片和硬铝片（铝合金）的硬度：互相刻划，合金的硬度比组成其纯金属的硬度大，表面划痕较深的是铝片，表面没有划痕或划痕较浅的是硬铝片，D实验方案能达到实验目的。
40．（2024四川南充，11）下列实验方案设计合理的是
【答案】A
【解析】硝酸铵溶于水吸热，温度降低，氯化钠溶于水，温度无明显变化，可以鉴别，故A实验方案设计合理；二氧化碳不能燃烧、不能支持燃烧，二氧化碳中混有少量的氧气不能使带火星的木条复燃，不能用带火星的木条检验二氧化碳中混有少量氧气，故B实验方案设计不合理；稀硫酸和碳酸钠反应生成硫酸钠、二氧化碳和水，虽然除去了杂质，但是引入了新的杂质硫酸钠和过量的稀硫酸，不符合除杂原则，故C实验方案设计不合理；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D实验方案设计不合理。
41．（2024四川乐山，10）为探究燃烧的条件，利用可调节温度的电炉设计如图所示装置进行实验。已知白磷的着火点是40℃，红磷的着火点是240℃，氯化钠不是可燃物。下列说法错误的是
A．当温度为60℃时，只有①处白磷燃烧
B．为控制变量，①②③④处所取白磷、红磷、氯化钠的质量应相等
C．当温度为260℃时，②处红磷燃烧、③处红磷不燃烧，说明燃烧需要氧气
D．当温度升至500℃时，④处氯化钠可能燃烧
【答案】D
【解析】燃烧的条件：可燃物、温度达到可燃物着火点、可燃物与氧气接触；当温度为60℃时，温度只达到了白磷的着火点，氯化钠不属于可燃物，只有①处白磷燃烧，A选项说法正确；根据控制变量的原则，该实验只有“物质种类”一个变量，①②③④处所取白磷、红磷、氯化钠的质量应相等，B选项说法正确；当温度为260℃时，温度达到了红磷的着火点，②处红磷接触了氧气，该处红磷燃烧，③处红磷被细沙覆盖，隔绝了氧气，该处红磷不能燃烧，说明燃烧需要氧气，C选项说法正确；氯化钠不属于可燃物，当温度升至500℃时，④处氯化钠不可能燃烧，D选项说法不正确。
42．（2024云南省卷，15）下列实验不能达到相应实验目的的是
【答案】C
【解析】电解水实验中，将带火星的木条放在与电源正极相连的尖嘴管口，观察到木条复燃，证明正极收集到的气体是氧气；将点燃的木条放在与电源负极相连的尖嘴管口，观察到气体燃烧，火焰呈淡蓝色，在火焰上方罩一个干冷的烧杯，观察到有水珠产生，证明负极收集到的气体是氢气，氧气由氧元素组成，氢气由氢元素组成，由此说明水是由氢元素和氧元素组成的，故A实验能达到实验目的，不符合题意；面粉具有可燃性，点燃蜡烛，用塑料盖盖住罐子，快速鼓入大量空气，使面粉充满罐子，会听到“砰”的一声响，伴随一团火光，塑料盖被掀起，说明面粉发生了爆炸，故B实验能达到实验目的，不符合题意；实验室制取二氧化碳时，长颈漏斗下端要伸入液面以下，防止生成的气体从长颈漏斗中逸出，由于二氧化碳密度比空气大，所以收集二氧化碳应采用向上排空气法，故C实验不能达到实验目的，符合题意；将小木棍横放在火焰处，约1s后取出，外焰处炭化最明显，焰心处炭化最不明显，说明外焰温度最高，焰心温度最低，可以比较火焰各层温度，故D实验能达到实验目的，不符合题意。
43．（2024四川宜宾，12）由下列实验操作和现象得出的结论错误的是
【答案】C
【解析】将氢氧化钠固体放在表面皿上，露置于空气中，固体表面逐渐潮湿，说明氢氧化钠固体具有吸水性，A正确；紫色石蕊溶液遇酸变红，向某溶液中滴加紫色石蕊溶液，溶液变红，说明该溶液呈酸性，B正确；活动性较强的金属能将活动性较弱的金属从其盐溶液中置换出来。将一根用砂纸打磨过的铝丝浸入硫酸铜溶液一段时间，铝丝表而出现红色固体，溶液蓝色变浅，说明铝能将铜置换出来，金属活动性：Al＞Cu，C错误；活性炭具有吸附性，能够吸附色素和异味。向盛有半瓶水的锥形瓶中滴入一滴红墨水，投入几块活性炭，振荡，溶液的红色褪去，说明活性炭具有吸附性，D正确。
44．（2024江西，13）下列方案合理的是
【答案】B 闻气味（或紫色石蕊试液、活泼金属等）
【解析】锌片、银片和氯化镁溶液均不发生反应，说明金属活动性镁＞锌、镁＞银，无法比较锌和银的金属活动性，A、不符合题意；粗盐中难溶性杂质去除，需要进行溶解、过滤、蒸发，选项实验方案合理，B、符合题意；活性炭具有吸附性，可以除去水中的色素和异味；明矾净水时是除去水中的悬浮杂质，C、不符合题意；酒精具有特殊香气味，白醋具有酸气味，则可以通过闻气味鉴别；同时白醋中的醋酸能使紫色石蕊试液变红，能和活泼金属反应产生气体，而酒精不能使紫色石蕊试液变色，不和活泼金属反应。
45．（2024安徽，14）甲烷是一种较清洁的能源。小彦同学在实验室制取甲烷并验证其组成。
（1）装置甲可用于制取甲烷，还可以制取氧气，用该装置制取氧气的化学方程式为 。
（2）实验前，用图乙所示方法检查装置气密性时，如果气密性良好，很快会出现的现象是______（填字母序号）。
A．B．C．
（3）甲烷难溶于水，密度比空气的小，实验室收集甲烷的方法是 （写1种即可）。
（4）用装置丙验证甲烷的组成时，为保证安全，点燃前应先验纯。下列能证明甲烷中含有碳、氢元素的现象有______（填字母序号）。
A．火焰呈淡蓝色
B．干燥的烧杯壁出现水雾
C．倒转烧杯，加入少量澄清石灰水，振荡后溶液变浑浊
【答案】
（1）2 KClO3 2 KCl + 3 O2↑
（2）A
（3）排水法或向下排空气法
（4）BC
【解析】
（1）甲是固体加热型装置，且试管口没有棉花，可用于氯酸钾制取氧气，氯酸钾在二氧化锰催化及加热条件下，反应生成氯化钾和氧气，化学方程式为2 KClO3 2 KCl + 3 O2↑。
（2）检查装置气密性，先将导管放入水中，然后用手捂住试管，手使试管内气体温度升高，气压变大，如装置气密性良好，则气体从短管口逸出，会很快看到导管口有气泡冒出。故选A。
（3）甲烷难溶于水，则实验室可以使用排水法收集甲烷。密度比空气的小，则可以使用向下排空气法收集甲烷。
（4）甲烷燃烧生成二氧化碳和水，化学反应前后元素的种类不变，二氧化碳中含有碳元素，水中含有氢元素，所以验证生成二氧化碳和水则可说明甲烷中含有碳、氢元素。水蒸气遇冷凝结为水滴，所以干燥的烧杯壁出现水雾可说明生成水，证明甲烷中有氢元素。倒转烧杯，加入少量澄清石灰水，振荡后溶液变浑浊，说明生成二氧化碳，可证明甲烷中有碳元素，选BC。
46．（2024福建，12）请参加“氯化钠欢乐之旅”的实践活动。
任务一 参观盐场
（1）利用风吹和日晒使海水不断蒸发至有晶体析出，此过程溶液中NaCl的质量分数逐渐 （填“增大”或“减小”）。
任务二 提纯粗盐
（2）粗盐提纯的有关操作如下图所示。
① 正确的操作顺序是 （填标号）。
② 操作A中，当加热到蒸发皿中出现 时，停止加热。
③ 操作C中，玻璃棒的作用是 。
任务三 应用食盐
（3）农业上常用质量分数为16%的NaCl溶液选种。若在实验室中配制该溶液，需要的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、胶头滴管和 。
（4）NaCl是一种重要的化工原料。从元素守恒的视角，以NaCl为基本原料，可能制取的物质有 （写一种）。
【答案】
（1）增大
（2）B、C、A 较多固体 引流
（3）量筒
（4）NaOH、Cl2
【解析】
（1）利用风吹和日晒使海水不断蒸发至有晶体析出，该过程中水的质量减小，根据，则此过程溶液中NaCl的质量分数逐渐增大；
（2）① 粗盐提纯的正确操作顺序是溶解、过滤、蒸发，即B、C、A；
② 操作A为蒸发，蒸发时，当加热到蒸发皿中出现较多固体时，停止加热；
③ 操作C为过滤，过滤时玻璃棒的作用是引流；
（3）农业上常用质量分数为16%的NaCl溶液选种，在实验室中配制该溶液，需要的仪器有药匙、托盘天平、烧杯、量筒、胶头滴管、玻璃棒，其中玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、胶头滴管和量筒；
（4）NaCl是一种重要的化工原料，从元素守恒的视角，以NaCl为基本原料，可能制取的物质有NaOH、Cl2等。
47．（2024甘肃白银，15）掌握实验室制取气体的方法是必备的化学素养。某化学实验室现有稀硫酸、稀盐酸、石灰水、石灰石、氯酸钾、二氧化锰药品以及下列仪器，请回答有关问题。
（1）仪器①的名称是 。
（2）利用上述仪器和药品可以制取氧气，反应的化学方程式为 。用排水集气法收集氧气，当集气瓶里的水排完后，在水里用玻璃片 （填“磨砂”或“光滑”）一面盖住集气瓶口，将集气瓶移出水面， （填“正”或“倒”）放在桌面上、如果用排水法收集的氧气不纯，可能的原因是 （答一点即可）。
（3）利用上述药品制取二氧化碳的化学方程式是 。检验二氧化碳的方法是 。小明同学用如图装置制取二氧化碳，请你指出该装置的两处错误： 、 。
【答案】
（1）锥形瓶
（2）2 KClO3 2 KCl + 3 O2↑ 磨砂 正 没有等到气泡均匀连续冒出就收集，（或集气瓶没有装满水）
（3）CaCO3 + 2 HCl = CaCl2 + H2O + CO2↑ 将气体通入澄清石灰水中，若产生白色沉淀，则该气体是二氧化碳 长颈漏斗下端没有插入液面以下 用向下排空气法收集二氧化碳
【解析】
（1）由图可知，仪器①的名称是锥形瓶；
（2）根据题中提供的药品可知，制取氧气选用的药品是氯酸钾和二氧化锰，氯酸钾在二氧化锰催化作用下受热分解生成氯化钾和氧气，反应的化学方程式为2 KClO3 2 KCl + 3 O2↑；
用排水集气法收集氧气，当集气瓶里的水排完后，为防止装置漏气，在水里用玻璃片磨砂一面盖住集气瓶口，由于氧气的密度大于空气，防止氧气逸出，将集气瓶移出水面，正放在桌面上、如果用排水法收集的氧气不纯，可能的原因是没有等到气泡均匀连续冒出就收集，由于开始排出气体中含有空气（或集气瓶没有装满水，留有气泡）；
（3）根据题中提供的药品可知，药品中能产生二氧化碳的是石灰石与稀硫酸，石灰石与稀盐酸，由于硫酸与石灰石（主要成分碳酸钙）反应会生成硫酸钙，硫酸钙微溶于水，会覆盖在石灰石表面，阻止反应的进一步进行，反应不能持续进行，故制取二氧化碳选用的药品是稀盐酸和石灰石，石灰石的主要成分是碳酸钙，碳酸钙与盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，反应的化学方程式是CaCO3 + 2 HCl = CaCl2 + H2O + CO2↑；
二氧化碳能与澄清石灰水中的氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，检验二氧化碳的方法是将气体通入澄清石灰水中，若产生白色沉淀，则该气体是二氧化碳；
该装置的两处错误是：一是长颈漏斗下端没有插入液面以下，气体会从长颈漏斗下端逸出，二是用向下排空气法收集二氧化碳，二氧化碳的密度大于空气，收集二氧化碳应用向上排空气法收集。
48．（2024河北，20）小明观察到敞口水草缸（水草和鱼共存）中不断有气体通入，如图所示，他对此很感兴趣，于是跟小组同学进行了如下探究。
探究Ⅰ：向水草缸中通入的气体是什么？
【作出猜想】可能是空气或CO2。
【实验1】将气体细化器从水中取出，收集一瓶通入的气体，将燃着的木条伸入瓶内，发现木条立即熄灭，说明猜想不成立。
【提出新猜想】可能是CO2或N2。
【实验2】
（1）将该气体通入 中，根据现象确定通入的气体是CO2。
【交流讨论】
（2）通入CO2有利于水草进行光合作用。光合作用放出的气体为 。
探究Ⅱ：利用生活中的物质自制简易CO2发生器并应用于水草缸中。
【回忆旧知】
（3）实验室制取CO2的反应原理为 （用化学方程式表示）。
【选择药品】小组讨论后选择了鸡蛋壳、小苏打和白醋等。
【设计装置】利用塑料瓶、输液管等材料，设计并制作了如图所示的甲、乙两套发生装置（乙中的夹持装置已省略）。
【分析讨论】
（4）装置甲可随时控制反应的发生与停止。向装有白醋的瓶中加入鸡蛋壳，拧紧瓶塞，使反应发生的具体操作为 。
（5）与甲相比，装置乙既可控制反应的速率，又可得到持续稳定的气流，故选择乙与图所示装置（用于除杂和观察气泡）组装成CO2发生器。下列分析正确的是_______（选填字母）。
A．乙中的b口应与图中的c口相连接
B．为除去CO2中混有的醋酸，X可以是溶液
C．可根据X中冒出气泡的快慢来调节乙中的流速调节器
【实践应用】
（6）小组同学用自制的CO2发生器连接气体细化器向水草缸中通入气体，实践效果很好。使用气体细化器的作用是 。
【反思拓展】
（7）CO2发生器的不合理使用会影响缸中鱼类生存，请写出使用时的一条注意事项： 。
【答案】
（1）澄清石灰水
（2）氧气/O2
（3）CaCO3 + 2 HCl = CaCl2 + H2O + CO2↑
（4）挤压塑料瓶下端，使白醋与鸡蛋壳接触
（5）AC
（6）细化气泡，提高气体的溶解效率
（7）定期维护和检查、控制二氧化碳浓度、避免与其他化学物质混合
【解析】
（1）将该气体通入澄清石灰水中，二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，可根据现象确定通入的气体是CO2；
（2）光合作用放出的气体为氧气；
（3）实验室制取CO2的反应原理为碳酸钙与盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水，化学方程式为CaCO3 + 2 HCl = CaCl2 + H2O + CO2↑；
（4）向装有白醋的瓶中加入鸡蛋壳，拧紧瓶塞，使反应发生的具体操作为挤压塑料瓶下端，使白醋与鸡蛋壳接触；
（5）该万用瓶用于除杂和观察气泡，所以乙中的b口应与图中的c口相连接，A说法正确，符合题意；氢氧化钠能与二氧化碳反应生成碳酸钠和水，不能用氢氧化钠溶液除去CO2中混有的醋酸，B说法错误，不符合题意；可根据X中冒出气泡的快慢来调节乙中的流速调节器，C说法正确，符合题意。
（6）用自制的CO2发生器连接气体细化器向水草缸中通入气体，实践效果很好，使用气体细化器的作用是细化气泡，提高气体的溶解效率；
（7）CO2发生器的不合理使用会影响缸中鱼类生存，使用时需注意：定期维护和检查、控制二氧化碳浓度、避免与其他化学物质混合等。
49．（2024江苏苏州，22）实验室用如图所示装置制取CO2气体，并进行相关性质研究。
已知：CO2与饱和NaHCO3溶液不发生反应。
（1）仪器a的名称是 。
（2）连接装置A、B，向锥形瓶内逐滴加入稀盐酸。
①锥形瓶内发生反应的化学方程式为 。
②若装置B内盛放饱和NaHCO3溶液，其作用是 。
③若装置B用来干燥CO2，装置B中应盛放的试剂是 。
（3）将纯净干燥的CO2缓慢通入装置C，观察到现象：
a．玻璃管内的干燥纸花始终未变色；
b．塑料瓶内的下方纸花先变红色，上方纸花后变红色。
①根据上述现象，得出关于CO2性质的结论是： 、 。
②将变红的石蕊纸花取出，加热一段时间，纸花重新变成紫色，原因是 (用化学方程式表示)。
（4）将CO2通入澄清石灰水，生成白色沉淀，该过程参加反应的离子有 (填离子符号)。
【答案】
（1）分液漏斗
（2）CaCO3 + 2 HCl = CaCl2 + H2O + CO2↑ 除去CO2中混有的HCl 浓硫酸
（3）CO2与水反应生成碳酸 CO2密度比空气大 H2CO3 CO2↑ + H2O
（4）Ca2+、OH－
【解析】
（1）据图可知，仪器a是分液漏斗。
（2）①石灰石的主要成分是碳酸钙，碳酸钙与稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，化学方程式CaCO3 + 2 HCl = CaCl2 + H2O + CO2↑。
②由于NaHCO3溶液与二氧化碳不反应，与HCl反应生成氯化钠、水和二氧化碳，所以装置B内盛放饱和NaHCO3溶液是为了除去CO2中混有的HCl。故填：除去CO2中混有的HCl。
③由于浓硫酸具有吸水性，与二氧化碳不反应，所以装置B用来干燥CO2，装置B中应盛放的试剂是浓硫酸。
（3）①由于玻璃管内的干燥纸花始终未变色；塑料瓶内的下方纸花先变红色，上方纸花后变红色。所以得出关于CO2性质的结论是：CO2与水反应生成碳酸；CO2密度比空气大。
②将变红的石蕊纸花取出，加热一段时间，纸花重新变成紫色，说明碳酸受热分解生成二氧化碳和水，化学方程式为H2CO3 CO2↑ + H2O。
（4）由于将CO2通入澄清石灰水，生成白色沉淀，即二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，化学方程式为CO2＋Ca(OH)2=CaCO3↓＋H2O。根据化学方程式可知，该过程参加反应的物质是二氧化碳和氢氧化钙，二氧化碳由二氧化碳分子构成，以分子的形式参加反应，氢氧化钙溶液可解离出钙离子和氢氧根离子，所以该过程参加反应的离子有钙离子和氢氧根离子，离子符号分别为Ca2+、OH－。A
B
C
D
向一定量的氢氧化钠溶液中加水
在密闭装置内点燃红磷
电解水
向一定量饱和氢氧化钙溶液中加入少量氧化钙，再恢复至原温度
物质
甲
乙
丙
丁
反应前质量/g
6
2
14
35
反应后质量/g
待测
2
22
13
目的
A．探究二氧化碳与水反应
B．探究不同催化剂的催化效果
C．验证质量守恒定律
D．探究空气中氧气的含量和铁生锈的条件
方案
加入稀盐酸的总质量/g
0
10
25
35
锥形瓶及瓶内剩余物质总质量/g
60.00
69.12
82.80
92.36
A．化学与健康
B．化学与安全
①人体缺钙可导致甲状腺肿大
②不食用过期或霉变食品
①严禁品尝化学药品
②油锅着火用锅盖盖灭
C．化学与资源
D．化学与未来
①回收利用废旧金属
②利用海水“制碱”
①“碳中和”有利于减缓温室效应
②开发新能源能减轻人类对化石燃料的依赖
A．化学与农业
B．化学与能源
①可用熟石灰改良酸性土壤
②合理使用化肥提高粮食产量
①化石燃料使用便捷，我们无需开发新能源
②煤、石油和天然气都属于可再生能源
C．化学与环境
D．化学与生活
①垃圾分类回收，实现资源再利用
②推行使用可降解塑料，可减少“白色污染”
①洗涤剂除油污是利用了洗涤剂的乳化作用
②炒菜时油锅不慎着火，立即盖上锅盖灭火
选项
实验操作
现象
结论
A
将燃着的木条伸入盛有无色气体的集气瓶中
木条熄灭
该气体一定是CO2
B
将打磨后的铝丝浸入硫酸铜溶液中
铝丝上附着红色固体
铝的金属活动性比铜强
C
向白醋中滴加酚酞溶液
溶液不变色
白醋呈酸性
D
向镁粉中加入稀盐酸
产生大量气泡
该反应放出热量
选项
实验目的
实验方案
A
鉴别氮气和二氧化碳
将燃着的木条伸入集气瓶中，木条熄灭的是二氧化碳
B
检验生石灰中是否含有熟石灰
取样加水溶解，滴加酚酞溶液，若变红说明含有熟石灰
C
除去氯化钠中少量的碳酸钠
加入过量的氯化钙溶液，过滤；滤液蒸发结晶
D
鉴别硫酸铵和硫酸钠
加熟石灰研磨，能闻到氨味的是硫酸铵
选项
实验目的
实验方案
A
探究NaOH固体溶解过程的能量变化
将NaOH固体加入水中，搅拌，测量过程中温度的变化
B
鉴别N2和CO2
将燃着的木条分别伸入盛有N2和CO2的集气瓶中，观察现象
C
除去H2中的少量CO
将混合气体通过盛有NaOH溶液的洗气瓶
D
测定10%Na2CO3溶液的pH
将湿润的pH试纸浸入10%Na2CO3溶液中，取出后与标准比色卡对照
选项
实验目的
实验方案
A
鉴别空气、氧气、二氧化碳
将燃着的木条分别伸入集气瓶中
B
探究敞口放置的氢氧化钠是否变质
加过量稀盐酸，观察是否产生气泡
C
除去NH4Cl溶液中混有的(NH4)2SO4
加过量的BaCl2溶液，过滤
D
比较铝片和硬铝片（铝合金）的硬度
互相刻划
选项
实验目的
实验方案
A
鉴别硝酸铵和氯化钠固体
分别加适量的水，用手触摸容器外壁
B
检验二氧化碳中混有的氧气
将带火星的木条伸入气体中
C
除去氯化钠中的碳酸钠
加入过量稀硫酸后蒸发结晶
D
稀释浓硫酸
将水沿烧杯内壁缓慢注入到浓硫酸中
选项
A
B
C
D
实验目的
检验产生的气体探究水的组成
验证面粉在一定条件下能发生爆炸
实验室制取CO2
比较火焰各层温度
实验
选项
实验操作
实验现象
实验结论
A
将氢氧化钠固体放在表面皿上，露置于空气中
固体表面逐渐潮湿
氢氧化钠固体具有吸水性
B
向某溶液中滴加紫色石蕊溶液
溶液变红
该浴液呈酸性
C
将一根用砂纸打磨过的铝丝浸入硫酸铜溶液一段时间
铝丝表而出现红色固体，溶液蓝色变浅
金属活动性：Cu > Al
D
向盛有半瓶水的锥形瓶中滴入一滴红墨水，投入几块活性炭，振荡
溶液的红色褪去
活性炭具有吸附性
选项
实验目的
所用试剂或方法
A
比较镁、锌、银的金属活动性
锌片、银片和氯化镁溶液
B
除去粗盐中难溶性杂质
溶解、过滤、蒸发
C
除去水中的色素和异味
明矾
D
鉴别酒精与白醋
考点01 分类与推理
考点02 归纳或总结
考点03 实验设计
考点1 分类与推理
1．（2024四川乐山，9）将充满空气的气球放置在盛有空气的密闭容器中，气球沉入底部（如图甲）。若要使气球位置出现图乙中的变化，可以将密闭容器中的空气换成下列气体中的
A．氢气 B．甲烷 C．二氧化碳 D．一氧化碳
【答案】C
【解析】将充满空气的气球放置在盛有空气的密闭容器中，气球沉入底部，若要使气球位置出现图乙中的变化，说明该气体的密度比空气大，可使充满空气的气球升到顶部。氢气的密度比空气小，A不符合题意；甲烷的密度比空气小，B不符合题意；二氧化碳的密度比空气大，C符合题意；一氧化碳的密度比空气小，D不符合题意。
2．（2024四川泸州，8）向一集满CO2的集气瓶中放入一片蓝色石蕊试纸，注入适量的蒸馏水，盖上玻璃片，上下振荡，再将其倒置（如图），把手移开，玻璃片没有掉下来。蓝色石蕊试纸在注入蒸馏水并振荡后变红。依据现象一定能得出对应结论的是
A．玻璃片没有掉下，证明瓶内气压大于大气压
B．玻璃片没有掉下，证明CO2与水发生了反应
C．振荡后试纸变红，证明CO2与水反应产生了酸
D．振荡后试纸变红，证明CO2能与石蕊反应变红
【答案】C
【解析】玻璃片没有掉下，证明瓶内气压小于大气压，A错误；玻璃片没有掉下，证明瓶内气压小于大气压，不能证明CO2与水发生了反应，B错误；蓝色石蕊试纸遇酸变红，注入水之前CO2与石蕊试纸接触，但不能使石蕊试纸变红，倒置且振荡后CO2与水充分接触，而此时石蕊试纸变红，说明CO2与水反应产生了酸，酸使蓝色石蕊试纸变红，C正确；注入水之前CO2与石蕊试纸接触，但不能使石蕊试纸变红，说明CO2不能与石蕊反应变红，D错误。
3．（2024江苏苏州，18）某实验小组设计如图实验对过氧化氢分解进行探究。
下列相关说法不正确的是
A．对比实验甲和乙，探究H2O2浓度对H2O2分解速率的影响
B．对比实验乙和丁，探究MnO2对H2O2分解速率的影响
C．对比实验甲和丙，探究温度对H2O2分解速率的影响
D．对比实验甲、丙和丁，探究MnO2和温度对H2O2分解速率影响的程度
【答案】B
【解析】根据控制变量法，甲和乙的变量是过氧化氢的浓度，则对比实验甲和乙，探究H2O2浓度对H2O2分解速率的影响，故A说法正确；实验乙和丁的变量有浓度和二氧化锰，变量不唯一，则甲、乙不能探究MnO2对H2O2分解速率的影响，故B说法错误；甲和丙的变量是温度不同，丙的温度高，反应速率快，则对比实验甲和丙，探究温度对H2O2分解速率的影响，故C说法正确；根据C项的分析，对比甲和丙可以探究温度对H2O2分解速率的影响，对比实验甲、丁，变量是二氧化锰，则可以探究MnO2对H2O2分解速率的影响，故D说法正确。
4．（2024山东滨州，15）分析推理是化学学习中常用的思维方法。下列分析推理正确的是
A．中和反应有盐和水生成，则生成盐和水的反应一定是中和反应
B．由金属阳离子和酸根阴离子构成的化合物属于盐，则盐中一定有金属元素
C．化合物由不同种元素组成，则由不同种元素组成的纯净物一定是化合物
D．活泼金属与盐酸反应有气泡产生，则与盐酸反应有气泡产生的物质一定是活泼金属
【答案】C
【解析】中和反应指酸和碱互相交换成分，生成盐和水的反应，中和反应有盐和水生成，但生成盐和水的反应不一定是中和反应，例如二氧化碳和氢氧化钠反应会生成碳酸钠和水，由于该反应的反应物不是酸和碱，不属于中和反应，A错误；由金属阳离子和酸根阴离子构成的化合物属于盐，但盐中不一定有金属元素，如氯化铵（NH4Cl）属于盐，但不含金属元素，B错误；化合物由不同种元素组成，由不同种元素组成的纯净物一定是化合物，C正确；活泼金属与盐酸反应有气泡产生，但与盐酸反应有气泡产生的物质不一定是活泼金属，也可能是碳酸盐，如碳酸钠与盐酸反应生成二氧化碳气体，D错误。
5．（2024山东烟台，13）利用元素守恒解决问题。将10 g碳酸钙固体高温煅烧至部分分解，冷却后将全部剩余固体与足量稀盐酸完全反应。下列有关结论正确的是
A．最终生成氯化钙的质量与煅烧程度无关
B．两步反应生成CO2总质量与煅烧程度无关
C．煅烧前后固体中钙元素的质量分数不变
D．煅烧越充分则反应消耗的盐酸量越小
【答案】AB
【解析】碳酸钙、氧化钙和盐酸反应都会生成氯化钙，根据钙元素守恒可知，最终生成氯化钙的质量由钙元素质量决定，所以最终生成氯化钙的质量与煅烧程度无关，A正确；碳酸钙高温分解生成二氧化碳，未分解的碳酸钙与盐酸反应生成二氧化碳，根据碳元素守恒可知，生成CO2总质量由碳元素质量决定，所以两步反应生成CO2总质量与煅烧程度无关，B正确；碳酸钙高温分解生成二氧化碳和氧化钙，根据钙元素守恒可知，煅烧前后固体中钙元素的质量不变，由于煅烧后生成气体二氧化碳，煅烧后固体质量减小，所以煅烧后固体中钙元素的质量分数变大，C不正确；碳酸钙、氧化钙和盐酸反应都会生成氯化钙，根据钙元素守恒可知，最终生成的氯化钙质量由钙元素质量决定，所以消耗的盐酸与碳酸钙的分解程度无关。即无论煅烧是否充分反应消耗的盐酸量都不变，故D不正确。
6．（2024安徽，7）青藏高原积雪冰川广布，冰雪融水是江河源头的重要补给水源。下列说法正确的是
A．水结冰时，水分子不再运动 B．冰融化时，水分子种类发生了变化
C．冰升华时，水分子间的间隔增大 D．冰与水混合得到混合物
【答案】C
【解析】水结冰时，水分子在永不停息的做无规则运动，A错误；冰融化时，水分子种类没有发生变化，只是水分子的间隙改变，B错误；冰升华时，水分子间的间隔增大，C正确；冰与水是水的两种不同状态，冰与水混合得到的物质是由同种物质组成，属于纯净物，D错误。
7．（2024安徽，10）如图是我国西汉青铜雁鱼灯及其示意图。灯油燃烧时，烟气通过鱼身和雁颈导入雁体内水中，减少对室内空气的污染。下列说法错误的是
A．该灯使用的青铜是一种金属材料 B．产生烟尘的原因是灯油不完全燃烧
C．转动灯罩隔绝空气，可使灯火熄灭 D．水能吸收烟尘，还能吸收一氧化碳
【答案】D
【解析】金属材料包括纯金属及合金，青铜是合金，属于金属材料，A正确；灯油不完全燃烧产生碳粒等烟尘，B正确；清除可燃物，隔绝空气，使温度降到着火点以下，都能达到灭火目的，所以转动灯罩隔绝空气，可使灯火熄灭，C正确；由于一氧化碳难溶于水，所以水不能吸收一氧化碳，D错误。
8．（2024河南，7）某同学在实验室配制一定溶质质量分数的氯化钠溶液，若其他操作均正确，量取水时俯视量筒读数，会导致所配制溶液的质量分数
A．偏大 B．偏小 C．不变 D．无法判断
【答案】A
【解析】用量筒量取蒸馏水时俯视读数，实际量取蒸馏水的体积偏小，最终配制的溶液中溶剂的质量偏小，溶液的溶质质量分数偏大，选A。
9．（2024江苏连云港，2）黑火药是中国古代四大发明之一，由C、S和KNO3等混合而成。下列说法正确的是
A．C、S均具有可燃性 B．黑火药可存放于高温处
C．黑火药爆炸时吸热 D．KNO3属于氧化物
【答案】A
【解析】C、S均具有可燃性，碳完全燃烧生成二氧化碳，硫燃烧生成二氧化硫，A符合题意；黑火药属于易燃易爆物质，不能存放于高温处，防止发生危险，B不符合题意；黑火药爆炸时放出大量的热，C不符合题意；氧化物是由两种元素组成，其中一种元素是氧元素的化合物，硝酸钾由K、N、O三种元素组成，不属于氧化物，D不符合题意。
10．（2024江苏扬州，14）实验室用KMnO4制取并用排水集气法收集较纯净的O2。下列实验操作的先后顺序合理的是
A．检查装置气密性时，先用手握住试管，再将导管的一端伸入水中
B．先向试管中加入KMnO4固体，再检查装置气密性
C．实验时，先将导管伸入集气瓶中，再点燃酒精灯
D．气体收集完毕后，先将导管移出水面，再熄灭酒精灯
【答案】D
【解析】检查装置的气密性时，应先将导管的一端伸入水中，然后用手紧握试管，观察导管口是否有气泡冒出，有气泡冒出，说明装置气密性良好，A不符合题意；应先检查装置的气密性，然后向试管中加入高锰酸钾固体，防止装置漏气，浪费药品，B不符合题意；实验时，先点燃酒精灯，待导管口气泡连续均匀冒出时，再将导管伸入集气瓶中开始收集氧气，因为一开始排出的是空气，C不符合题意；气体收集完毕后，先将导管移出水面，再熄灭酒精灯，防止水倒流，炸裂试管，D符合题意。
11．（2024安徽，12）某实验小组按图a装置验证质量守恒定律，一段时间后，发现锥形瓶内部分固体变为红棕色。实验过程中瓶内物质或元素质量变化与图b相符的是
A．铁粉的质量 B．氮气的质量 C．氧元素的质量 D．固态物质的质量
【答案】A
【解析】食盐水中的铁粉生锈，铁粉的质量将随时间的增加而减少，锥形瓶中氧气反应完，铁粉的质量不变，A符合题意；食盐水中的铁粉生锈过程中，氮气不参与反应，氮气的质量不变，B不符合题意；食盐水中的铁粉生锈过程中，氧气转化到铁锈中，氧元素的质量不变，C不符合题意；原固态物质是铁粉，生锈后固态物质变为铁锈，固态物质的质量先增加后不变，D不符合题意。
12．（2024四川遂宁，5）逻辑推理是学习化学常用的思维方法，下列推理正确的是
A．在室温下，碱溶液的pH>7，但pH>7的溶液不一定是碱溶液
B．离子是带电荷的微粒，所以带电荷的微粒一定是离子
C．溶液是均一、稳定的，因此均一、稳定的液体一定是溶液
D．硝酸铵与熟石灰混合研磨会产生氨气，所以用硝酸钠替换硝酸铵也会产生氨气
【答案】A
【解析】在室温下，碱溶液的pH>7，但pH>7的溶液不一定是碱溶液，如室温下，碳酸钠溶液的pH>7，但碳酸钠溶液是盐溶液，A符合题意；离子是带电荷的微粒，但带电荷的微粒不一定是离子，如电子带负电荷，但不是离子，B不符合题意；溶液是均一、稳定的混合物，但均一、稳定的液体不一定是溶液，如水、酒精等是纯净物，不是溶液，C不符合题意；硝酸铵与熟石灰混合研磨会产生氨气，是因为铵根离子和氢氧根离子结合成氨气分子和水分子，用硝酸钠替换硝酸铵，硝酸钠中没有铵根离子，不会与熟石灰混合研磨产生氨气，D不符合题意。
13．（2024四川遂宁，7）下列4个坐标图分别表示实验过程中某些量的变化，其中正确的是
【答案】B
【解析】氢氧化钠溶液为碱性，pH>7，加水稀释，溶液碱性减弱，pH降低，但溶液始终是氢氧化钠溶液，始终为碱性，pH只会无限接近7，但不会小于7或等于7，A不符合题意；红磷燃烧放热，装置内气体受热膨胀，气压变大。红磷燃烧消耗氧气，气体减少，气压降低。所以装置内气压开始增大，后随着气体减少、反应结束温度下降逐渐下降，且最终比初始气压低，B符合题意；电解水试验正极产生的是氧气，负极产生的是氢气，产生氢气和氧气的体积比为2∶1，产生的氢气体积较大，C不符合题意；氧化钙和水反应生成氢氧化钙，消耗溶剂，则饱和氢氧化钙中有氢氧化钙析出，溶质质量减少。反应放出热量，温度升高，氢氧化钙溶解度降低，饱和氢氧化钙中会析出氢氧化钙，但随着反应结束温度恢复到室温，氢氧化钙溶解度又升高，这部分析出的氢氧化钙又溶解，溶质质量增加。所以过程中溶质质量先减小后增大，但最终溶质质量比开始时小，D不符合题意。
14．（2024甘肃白银，9）密闭容器中有甲、乙、丙、丁四种物质，在一定条件下发生化学反应，测得反应前后有关数据如下：
下列关于此反应说法不正确的是
A．表中待测数值是20B．物质乙可能是该反应的催化剂
C．该反应是分解反应D．反应中甲与丙变化的质量比为5∶2
【答案】D
【解析】根据质量守恒定律，反应前物质的总质量等于反应后物质的总质量，则6 g + 2 g +14 g + 35 g = 待测 + 2 g + 22 g +13 g，待测 = 20 g，反应后丙物质的质量增加，是生成物，丁物质的质量减小，是反应物，乙物质的质量不变，可能未参加反应或是催化剂，甲物质的质量增加，是生成物。由分析可知，待测数值是20，A说法正确；物质乙反应前后质量不变，乙可能是该反应的催化剂，也可能未参加反应，B说法正确；该反应中反应物是丁，生成物是甲和丙，符合分解反应“一变多”的特征，故该反应是分解反应，C说法正确；反应中甲与丙变化的质量比 = (20 g－6 g)∶(22 g－14 g) = 7∶4，D说法错误。
15．（2024湖北，8）同学们设计的下列实验方案（夹持装置已略去），能达到目的的是
【答案】D
【解析】将二氧化碳通入紫色石蕊溶液，观察到紫色石蕊溶液变红，可能是二氧化碳与水反应生成的新物质使石蕊变红，也可能是二氧化碳与石蕊发生化学变化生成红色物质，所以将二氧化碳通入紫色石蕊溶液，观察到紫色石蕊溶液变红，不能证明二氧化碳与水发生了反应，应设计对比实验，故A方案不能达到目的；该实验中，过氧化氢溶液的浓度和催化剂的种类均不相同，变量不唯一，无法探究不同催化剂的催化效果，故B方案不能达到目的；稀盐酸和碳酸钙反应生成氯化钙、二氧化碳和水，生成二氧化碳气体会使装置内压强增大，气球会涨大，会受到浮力，导致反应前后质量不相等，无法验证质量守恒定律，故C方案不能达到目的；左边量筒上部足量光亮的铁丝绒只与空气接触，一段时间后，不会生锈；左边烧杯底部的铁丝绒只与水接触，一段时间后，不会生锈；右边左边量筒上部足量光亮的铁丝绒同时与空气和氧气接触，一段时间后，会生锈，量筒内液面上升；对比三处足量光亮的铁丝绒的变化可以得出铁生锈需要同时与空气和水接触，量筒内液面上升的体积就是足量光亮的铁丝绒消耗空气中氧气的体积，可以测定空气中氧气的含量，故D方案能达到目的。
16．（2024湖北，12）在探究甲烷的元素组成时，做了如下图的两个实验。下列说法错误的是
A．燃烧时火焰呈（淡）蓝色 B．左侧烧杯内壁有小液滴产生
C．右侧烧杯内壁石灰水变浑浊 D．可得出甲烷含有氧元素
【答案】D
【解析】甲烷燃烧时火焰呈（淡）蓝色，故A说法正确；甲烷燃烧生成水，则左侧干冷烧杯内壁有小液滴产生，故B说法正确；甲烷燃烧生成二氧化碳，二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，则右侧烧杯内壁石灰水变浑浊，故C说法正确；甲烷燃烧生成二氧化碳和水，二氧化碳和水中含有碳、氢、氧三种元素，根据质量守恒定律，反应前后元素种类不变，反应物氧气中含有氧元素，则可得出甲烷中一含有碳元素和氢元素，无法确定是否含有氧元素，故D说法错误。
17．（2024江苏连云港，10）利用图－1所示装置探究NaHCO3溶液与CaCl2溶液混合后发生的变化。常温下，向NaHCO3溶液中匀速滴加CaCl2溶液，pH传感器测得溶液的pH随时间变化如图－2所示。一段时间后，三颈烧瓶和试管中均有白色沉淀生成。已知CaCl2溶液呈中性。下列说法正确的是
A．NaHCO3溶液显酸性
B．30 s时溶液显酸性的原因是CaCl2过量
C．三颈烧瓶中生成的白色沉淀为Ca(HCO3)2
D．实验表明：2 NaHCO3 + CaCl2 = CaCO3↓ + CO2↑+ 2 NaCl + H2O
【答案】D
【解析】由图－2可知，一开始pH＞7，故碳酸氢钠溶液显碱性，A不符合题意；向碳酸氢钠溶液中滴加氯化钙溶液，一段时间后，三颈烧瓶中有白色沉淀生成，说明生成了碳酸钙，试管中生成白色沉淀，说明生成了二氧化碳，因为二氧化碳能与氢氧化钙反应生成碳酸钙和水，30s 时溶液显酸性，可能是因为反应生成的二氧化碳与水反应生成碳酸，碳酸显酸性，B不符合题意；由B的分析可知，三颈烧瓶中生成的白色沉淀应是碳酸钙，碳酸氢钙溶于水，C不符合题意；由以上分析可知，碳酸氢钠和氯化钙反应生成了碳酸钙、二氧化碳，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Na、H、C、O、Ca、Cl，生成物中含Ca、C、O，故生成物中还应含Na、H、Cl，故还应生成了氯化钠和水，该反应的化学方程式为2 NaHCO3 + CaCl2 = CaCO3↓ + CO2↑+ 2 NaCl + H2O，D符合题意。
18．（2024江苏盐城，12）将小块钠放入水中，会发生剧烈反应，原理为2 Na + 2 H2O = 2 NaOH + X↑。下列说法中不正确的是
A．钠离子的符号为Na+
B．X的化学式为H2
C．小块钠放入水中，熔化成闪亮的小球浮游在水面上，说明钠的熔点很高
D．向反应后的溶液中滴加几滴酚酞溶液，观察到溶液由无色变为红色
【答案】C
【解析】离子的表示方法：在该离子元素符号的右上角标上该离子所带的正负电荷数，数字在前，正负号在后，带一个电荷时，1通常省略，多个离子，就是在元素符号前面加上相应的数字，钠离子表示为：Na+，A不符合题意；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Na、H、O的个数分别是2、4、2，生成物中含Na、H、O的个数分别是2、2、2，生成物中还应含2个H，X的化学式为H2，B不符合题意；小块钠放入水中，熔化成闪亮的小球，说明该反应放热，且钠的熔点较低，C符合题意；钠和水反应生成氢氧化钠和氢气，氢氧化钠溶液显碱性，能使无色酚酞试液变红，溶液由无色变为红色，D不符合题意。
19．（2024山东滨州，9）密闭容器内有甲、乙、丙、丁四种物质，在一定条件下发生某一化学反应，反应前后各物质质量如图所示。下列说法不正确的是
A．该反应遵循质量守恒定律B．丙可能为该反应的催化剂
C．反应前后乙和丁的质量变化之比为3∶2D．甲和丁的相对分子质量之比为1∶2
【答案】D
【解析】由图可知，反应前后甲的质量增加，说明甲为生成物，生成的质量为12g－8g=4g；反应前后乙的质量减少，说明乙为反应物，参加反应的质量为20g－8g=12g；反应前后丁的质量增加，说明丁为生成物，生成的质量为16g－8g=8g；根据质量守恒定律可知，化学反应前后物质总质量不变，则8 g + 20 g + 6 g + 8 g = 12 g + 8 g + x + 16 g，解得x = 6 g，则反应前后丙的质量不变，说明丙可能是该反应的催化剂，也可能是不参与反应的杂质；该反应遵循质量守恒定律，A说法正确，不符合题意；由分析可知，丙可能是该反应的催化剂，也可能是不参与反应的杂质，B说法正确，不符合题意；由分析可知，反应前后乙和丁的质量变化之比为12 g ∶ 8 g = 3∶2，C说法正确，不符合题意；由于不知道该反应的化学计量数，无法确定甲和丁的相对分子质量的关系，D说法错误，符合题意。
20．（2024江苏盐城，15）同学们课后走进实验室，回收处理金属Mg、Cu与氧气反应的废弃物。取MgO和CuO粉末的混合物5 g，加入一定量的稀硫酸恰好完全反应，得到100 g含硫元素质量分数为3.2%的不饱和溶液；经多步处理后，得13 g晶体（不含结晶水）。则原混合物中Mg、Cu两种元素质量分数之和为
A．32%B．60%C．68%D．80%
【答案】C
【解析】金属Mg、Cu与氧气反应的废弃物中含有氧化镁和氧化铜，稀硫酸与氧化镁反应生成硫酸镁和水，与氧化铜反应生成硫酸铜和水；完全反应后的溶液中硫元素的质量为：100×3.2%=3.2g；13g 晶体为硫酸镁和硫酸铜的混合物，根据质量守恒定律，其中硫酸根的质量为 ；则镁元素和铜元素的质量之和为 13g－9.6g=3.4g；原混合物的质量为 5 g，所以原混合物中 Mg、Cu 两种元素质量分数之和为 ，选C。
21．（2024江苏扬州，20）过一硫酸盐（PMS）可降解污水中的有机物X。为研究多孔陶瓷对PMS降解X的影响，取三份污水，控制其他条件相同，分别进行实验：①向污水中加入PMS②向污水中加入PMS和多孔陶瓷③向污水中加入多孔陶瓷。测得三个实验污水中Ⅹ的降解率（降解率）随时间的变化如下图所示。下列说法不正确的是
A．实验①说明0～20分钟内PMS降解X的能力较弱
B．设计实验③的目的是比较PMS与多孔陶瓷降解X的能力
C．实验①、②、③说明0～20分钟内多孔陶瓷能加快PMS对X的降解
D．多孔陶瓷可能对PMS降解X有催化作用
【答案】B
【解析】实验①向污水中加入PMS，污水中Ⅹ的降解率变化不大，则说明0～20分钟内PMS降解X的能力较弱，故A说法正确；实验目的为研究多孔陶瓷对PMS降解X的影响，设计实验③向污水中加入多孔陶瓷，目的是作为对照实验，排除多孔陶瓷对降解X的影响，故B说法错误；实验①向污水中加入PMS、②向污水中加入PMS和多孔陶瓷、③向污水中加入多孔陶瓷，三者对比说明0～20分钟内多孔陶瓷能加快PMS对X的降解，故C说法正确；实验①、②、③说明0～20分钟内多孔陶瓷能加快PMS对X的降解，说明多孔陶瓷可能对PMS降解X有催化作用，故D说法正确。
22．（2024四川南充，12）下列图像能正确反映其对应关系的是
A．①表示常温下，向pH=2的稀盐酸中滴加pH=12的NaOH溶液
B．②表示在盛有空气的密闭容器（体积不变）中点燃足量红磷
C．③表示分别向等质量镁粉和铝粉中加入足量溶质质量分数相同的稀硫酸
D．④表示向一定量H2O2溶液中加入MnO2制取O2
【答案】D
【解析】最终溶液pH>12，则加入的氢氧化钠溶液的pH应大于12，A不符合题意；红磷在密闭容器内燃烧，开始燃烧放热，气体膨胀，气压变大。反应结束后停止放热温度会恢复到室温，所以一段时间后压强会降低。红磷燃烧消耗氧气，最终容器内气体减少，但容器体积不变，则压强会比开始时小，B不符合题意；，，则消耗等质量的镁和铝，铝生成的氢气较多。所以分别向等质量镁粉和铝粉中加入足量溶质质量分数相同的稀硫酸，开始硫酸不足，产生的氢气质量相同，最终铝产生的氢气较多，C不符合题意；根据2 H2O2 2 H2O + O2↑及反应前后元素的质量不变可知，液体中氢元素的质量不变，但氧元素质量减少，所以液体总质量减少，所以液体中氢元素的质量分数随着反应的进行逐渐增大，反应结束后液体中氢元素的质量分数不再变化，D符合题意。
阅读下列资料，完成下面第23～24小题：
在我市学生实验考查中，AI实验室摄像头拍摄上传学生化学实验过程，现选取部分资料呈现如下。
23．（2024江苏盐城，10）实验1《粗盐中难溶性杂质的去除》。通过观察可以发现，四幅画面中操作规范的是
A．称量 B．溶解 C．过滤 D．蒸发
【答案】B
【解析】天平在称量质量时，“左物右码”，该选项操作中砝码与药品位置放反，A选项操作不规范；溶解过程中使用玻璃棒搅拌，可以加速溶解，B选项操作规范；过滤操作要遵循“一贴二低三靠”原则，该选项操作缺少玻璃棒引流，漏斗下端没有紧靠烧杯的内壁，C选项操作不规范；蒸发操作中要使用玻璃棒搅拌，防止受热不均，液体飞溅，D选项操作不规范。
24．（2024江苏盐城，11）实验2《氧气的实验室制取与性质》。本实验以高锰酸钾为原料，并采用排水法收集从视频中看到的下列实验操作不规范的是
A．查气密性：先将导管伸入水中，再用双手紧握试管外壁
B．固定装置：将试管口略向下倾斜，固定在铁架台上
C．加热药品：先让试管底部均匀受热，再对高锰酸钾所在部位加热
D．收集气体：导管口刚有气泡冒出就开始收集气体
【答案】D
【解析】查气密性：先将导管伸入水中，再用双手紧握试管外壁，若导管口有气泡冒出，则说明装置气密性良好，A选项实验操作规范；高锰酸钾为固体，加热固体时试管口略向下倾斜，防止冷凝水倒流使试管炸裂，再固定在铁架台上，B选项实验操作规范；加热固体药品时，应先预热使试管底部受热均匀，再对高锰酸钾所在部位集中加热，C选项实验操作规范；利用排水法收集气体要等到气泡连续均匀冒出时开始收集，D选项实验操作不规范。
25．（2024安徽，15）碳酸锂（Li2CO3）是制备新能源汽车电池的重要原料。我国盐湖卤水中主要含有氯化锂、氯化钠、硫酸镁等溶质，一种以化学沉淀法从卤水中生产碳酸锂的工艺如图：
回答下列问题：
（1）步骤①发生反应的化学方程式为 。
（2）步骤②操作a的名称是 。
（3）步骤③中加入草酸钠，其中草酸根（C2O）的化合价是－2价，则草酸钠的化学式为 。
（4）滤液2中含有LiCl，步骤④中生成Li2CO3的反应类型是 。
（5）该工艺中用到的氧化物有 （写1种即可）。
【答案】
（1）CaO + H2O ＝ Ca(OH)2
（2）过滤
（3）Na2C2O4
（4）复分解反应
（5）生石灰（氧化钙）或水
【解析】
（1）步骤①发生的反应是氧化钙与水反应生成氢氧化钙，反应的化学方程式为CaO + H2O ＝ Ca(OH)2；
（2）步骤②操作a能固体与液体分离，其名称是过滤；
（3）钠元素显+1价，草酸根（C2O42－）的化合价是－2价，书写化学式时，一般正价的写在左边，负价的写在右边，根据化合物中各元素化合价代数和为零，草酸钠的化学式为：Na2C2O4；
（4）滤液2中含有LiCl，步骤④中生成Li2CO3的反应是碳酸钠与氯化锂相互交换成分生成碳酸锂和氯化钠，该反应是由两种化合物相互交换成分生成两种化合物的反应，属于复分解反应；
（5）氧化物是由两种元素组成，其中一种元素是氧元素的化合物，该工艺中用到的生石灰（氧化钙）、水都是由两种元素组成，其中一种元素是氧元素的化合物，属于氧化物。
26．（2024河南，24）实验室里选用如图所示仪器制取气体（橡皮塞、导气管及试剂略去）。
（1）制取一瓶纯净的CO2，若要使用双孔橡皮塞，需选用的仪器有 （填字母）。
（2）用KMnO4制取O2的化学方程式为 ；若用该方法制取O2，其发生装置需补充一种玻璃仪器，请在虚线框内画出该仪器 。
【答案】（1）a、b、e、f
（2）2 KMnO4 K2MnO4 + MnO2 + O2↑
【解析】（1）实验室通常用石灰石（或大理石）与稀盐酸反应制取二氧化碳，属于固液不加热反应，二氧化碳溶于水，密度比空气大，可用向上排空气法收集，若要使用双孔橡皮塞，则需要选用的仪器是：锥形瓶、集气瓶、分液漏斗，需要制取纯净的二氧化碳，而盐酸具有挥发性，会使制得的二氧化碳中混有氯化氢，同时要干燥二氧化碳，则还需要选择洗气瓶，除去杂质，故填：abef；
（2）高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，该反应的化学方程式为2 KMnO4 K2MnO4 + MnO2 + O2↑；
该反应属于固体加热反应，发生装置中的仪器可以选择酒精灯、铁架台、还需要补充反应容器试管，故图为 。
27．（2024湖南，23）老师和同学们在开展“基于特定需求设计和制作简易供氧器”的跨学科实践活动中，选取过氧化氢溶液和二氧化锰，利用供氧器制取氧气。解答下列问题：
（1）根据反应的化学方程式分析，过氧化氢的质量反应后比反应前 。
（2）现需要制得3.2 g氧气，至少需要多少g溶质质量分数为5%得过氧化氢溶液（请写出计算过程）
【答案】
（1）减少
（2）设现需要制得3.2 g氧气，至少需要溶质质量分数为5%得过氧化氢溶液的质量为x，
x = 136 g
答：现需要制得3.2 g氧气，至少需要溶质质量分数为5%得过氧化氢溶液的质量为136 g。
【解析】
（1）过氧化氢在二氧化锰催化作用下分解生成水和氧气，反应的化学方程式为：2 H2O2 2 H2O + O2↑；每68份质量的过氧化氢在二氧化锰催化作用下分解生成36份质量的水和32份质量的氧气，所以过氧化氢的质量反应后比反应前减少；
（2）见答案。
28．（2024山东烟台，20）实验探究是学习化学的重要方法。请根据下列实验装置图回答问题。
（1）装置B中仪器①的名称是 。
（2）实验室用大理石和稀盐酸制取CO2，应选用的发生装置是 （填字母序号，下同），实验室加热高锰酸钾固体制取O2，应选用的发生装置是 。
（3）实验室制取CO2和O2，均不能选用的收集装置是 。
（4）兴趣小组用图甲所示装置探究不同催化剂对过氧化氢分解的催化效果。取大小相同的新鲜土豆块和新鲜猪肝块作催化剂，分别加入10 mL相同浓度的过氧化氢稀溶液后，用传感器测量装置中气压的变化，如图乙中曲线a、b所示。
①结合实验和曲线a、b分析，两种催化剂中催化效率更高的是 。
②从曲线a、b的变化可以看出，过氧化氢分解的反应是 （填“放热”或“吸热”）反应，加猪肝块催化的过氧化氢完全反应所用的时间大约是 s（填“30”“65”或“120”）。
③曲线a、b最终达到相同的压强，说明 。
【答案】
（1）分液漏斗
（2）B A
（3）D
（4）猪肝块 放热 30 催化剂只改变化学反应速率，不改变生成物的质量
【解析】
（1）装置B中仪器①的名称是分液漏斗；
（2）实验室用大理石和稀盐酸制取CO2，制取原理是碳酸钙与稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水，该反应中反应物为固体和液体，反应条件为常温，则应选用固液常温型发生装置，即装置B；
实验室加热高锰酸钾固体制取O2，制取原理是高锰酸钾在加热条件下分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，该反应中反应物为固体，反应条件为加热，则应选用固体加热型发生装置，即装置A；
（3）二氧化碳密度比空气大、能溶于水且与水反应，应采用向上排空气法进行收集；氧气密度比空气略大且不易溶于水，可采用向上排空气法和排水法进行收集，因此实验室制取CO2和O2，均不能选用的收集装置是D；
（4）①由图乙可知，相同时间内猪肝块作催化剂使装置内压强变化更大，说明相同时间内猪肝块作催化剂对过氧化氢分解产生的氧气更多，则两种催化剂中催化效率更高的是猪肝块；
②由图乙可知，装置内压强先增大后减小，是因为反应产生气体使装置内压强增大，反应结束后温度降低使装置内压强减小，说明过氧化氢分解的反应是放热反应；由图可知，30 s时加猪肝块催化的过氧化氢使装置内压强达到最大，说明加猪肝块催化的过氧化氢完全反应所用的时间大约是30 s；
③该实验为取大小相同的新鲜土豆块和新鲜猪肝块作催化剂，分别加入10 mL相同浓度的过氧化氢稀溶液，由图乙可知，曲线a、b最终达到相同的压强，说明最终生成氧气的体积相同，说明催化剂只改变化学反应速率，不改变生成物的质量。
29．（2024山东烟台，24）化学兴趣小组欲测定某石灰石样品中碳酸钙的质量分数。先将10 g样品放入质量为50 g的锥形瓶中，再逐滴加入稀盐酸充分反应（如下图所示）。反应过程中测得滴加稀盐酸的总质量与充分反应后锥形瓶及瓶内剩余物质总质量的数据如下表所示。
（该石灰石中杂质不溶解于水，也不与酸反应）
回答下列问题：
（1）10 g该石灰石样品与稀盐酸恰好完全反应时，消耗的稀盐酸的总质量是 g，产生二氧化碳的总质量是 g。
（2）该样品中碳酸钙的质量分数为多少？（写出计算过程）
（3）这种测定方法产生误差的原因可能是 （写1条）。
【答案】
（1）30 2.64
（2）设该样品中碳酸钙的质量为x。
该样品中碳酸钙的质量分数为。
答：该样品中碳酸钙的质量分数为60%。
（3）二氧化碳有少部分溶于水
【解析】碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，减少的质量为生成的二氧化碳的质量。（1）由质量守恒定律可知，参加反应的反应物的总质量等于生成的生成物的总质量，由表格数据可知，加入稀盐酸的质量为10 g时，生成的二氧化碳的质量为10 g + 10 g + 50 g - 69.12 g = 0.88 g，加入稀盐酸的质量为25 g时，生成的二氧化碳的质量为25 g + 10 g + 50 g - 82.80 g = 2.2 g，若样品没有反应完全，加入稀盐酸的质量为35g时，生成的二氧化碳的质量为2.2 g + 0.88 g = 3.08 g，实际生成的二氧化碳的质量为35 g + 10 g + 50 g - 82.80 g = 2.64 g，则加入稀盐酸的质量为35g时，样品反应完全，产生二氧化碳的总质量是2.64g，消耗的稀盐酸的总质量是。
（2）解析见答案。
（3）二氧化碳溶于水，稀盐酸中含有水，碳酸钙和稀盐酸反应生成的二氧化碳有少量溶于水，使计算的生成的二氧化碳的质量减少，产生实验误差，则这种测定方法产生误差的原因可能是二氧化碳有少部分溶于水。
考点2 归纳或总结
30．（2024四川达州，3）化学学习过程中，归纳、总结有利于提升学习能力。下列知识归纳有错误的一组是
【答案】A
【解析】①老年人缺钙易患骨质疏松；②过期或霉变食品中含有有毒物质，不能食用，故A错误；①不能品尝任何药品的味道；②锅盖盖灭，可以隔绝氧气，达到灭火的目的，故B正确；①回收利用废旧金属和塑料制品，能保护环境同时节约资源；②海水制碱制得的是纯碱，可以利用氯化钠和二氧化碳和水反应生成碳酸氢钠和氯化铵，再将碳酸氢钠加热分解得到碳酸钠，故C正确；①二氧化碳实现“中和”，有利于减缓温室效应；②化石燃料燃烧产生大量二氧化碳，对环境产生威胁，开发新能源能减轻人类对化石燃料的依赖，故D正确。
31．（2024四川南充，10）归纳推理是一种重要的科学思维方法，下列归纳推理正确的是
A．燃烧都伴有发光、放热现象，则有发光、放热现象的一定是燃烧
B．氧化物中都含有氧元素，则含有氧元素的化合物一定是氧化物
C．催化剂在化学反应前后质量不变，则在化学反应前后质量不变的一定是催化剂
D．常温下，pH大于7的溶液呈碱性，则碱性溶液的pH一定大于7
【答案】D
【解析】燃烧都伴有发光、放热现象，但是有发光、放热现象的不一定是燃烧，例如灯泡通电发光发热，没有新物质生成，属于物理变化，不属于燃烧，故A推理错误；氧化物是由两种元素组成，其中一种元素是氧元素的化合物，氧化物中都含有氧元素，但是含有氧元素的化合物不一定是氧化物，例如H2SO4含有氧元素，但是硫酸是由氢、硫、氧三种元素组成的，不属于氧化物，故B推理错误；催化剂在化学反应前后质量不变，但是在化学反应前后质量不变的不一定是催化剂，也可能是没有参与反应的杂质，故C推理错误；常温下，pH大于7的溶液呈碱性，则碱性溶液的pH一定大于7，故D推理正确。
32．（2024四川遂宁，3）归纳总结是学习化学的基本方法，下列知识点归纳有错误的一组是
【答案】B
【解析】①熟石灰氢氧化钙为碱性，能和酸性土壤中的酸性物质反应，可用熟石灰改良酸性土壤；②化肥中含有植物生长需求较多的氮磷钾等元素，合理使用化肥提高粮食产量且可以避免因为过量使用引起的土壤和水污染，A归纳正确；①化石燃料是不可再生能源，储量有限，且化石燃料燃烧排放大量污染气体和二氧化碳，导致空气污染和温室效应加剧，我们应开发新能源；②煤、石油和天然气短时间内无法得到补充，都属于不可再生能源，B归纳错误；①垃圾分类回收，实现资源（如塑料、金属等）再利用，节约资源和能源，同时可以减少环境污染；②“白色污染”是由于塑料等不易降解产生的污染，推行使用可降解塑料，可减少“白色污染”，C归纳正确；①洗涤剂对油污有乳化作用，可将油污分散为小液滴，形成乳浊液除去，洗涤剂除油污是利用了洗涤剂的乳化作用；②炒菜时油锅不慎着火，立即盖上锅盖灭火，利用隔绝空气的原理灭火，D归纳正确。
33．（2024河北，6）当前，氨气（NH3）的能源化应用逐渐成为研究热点。工业上常用氮气和氢气合成氨气，一定条件下，在密闭容器中加入反应物和催化剂进行该反应，反应前后各物质的质量如图所示，图中有两处被墨迹遮盖。下列说法正确的是
A．反应后催化剂的质量为8 g
B．参加反应的氢气质量为6 g
C．氨气分子的微观示意图为
D．参加反应的氮气和生成的氨气分子个数比为4∶1
【答案】B
【解析】根据质量守恒定律，反应前后催化剂的质量不变，反应前催化剂的质量为5 g，故反应后催化剂的质量也为5 g，故A错误；根据质量守恒定律，反应前氢气质量为52 g + 9 g + 34 g－80 g－0 g = 15 g，参加反应的氢气质量为15 g－9 g = 6 g，故B正确；氨气是由氨分子构成的，每个氨分子是由1个氮原子和3个氢原子构成的，氨气分子的微观示意图为，故C错误；根据质量守恒定律，参加反应的氮气质量为：80 g −52 g = 28 g，生成的氨气质量为34 g − 0 g = 34 g，由化学方程式可知，参加反应的氮气和生成的氨气分子个数比为28∶34 = 14∶17，故D错误。
34．（2024四川成都，19）空气中含有多少氧气呢？学习小组开展“测定空气里氧气含量”的探究活动。
资料：1．红磷的着火点是240℃，白磷的着火点是40℃。
2．相同的温度和体积下，气体压强与分子数成正比。
3．相同的温度和压强下，气体体积与分子数成正比。
【史料研究】
二百多年前，化学家拉瓦锡利用汞能和氧气发生反应的原理，采用图1装置测出氧气约占空气体积的1/5。
（1）加热时，曲颈甑内液态汞表面产生红色粉末，玻璃钟罩内的现象是 ，产生该现象的原因是 。
【设计与实验】
设计并利用图2装置测空气里氧气含量。
（2）主要步骤如下，正确的顺序为 （填序号）。
①弹簧夹夹紧胶皮管
②红磷熄灭并冷却后，打开弹簧夹
③点燃红磷后立即伸入瓶中并塞紧塞子
④在集气瓶中加入少量水，将水面上方空间分成5等份
（3）实验结束，集气瓶中剩余气体的主要成分是 。
【优化与实验】
同学们利用图2装置多次实验，水面均未上升到刻度“1”。经讨论后，分别取足量红磷、白磷采用图3装置进行实验，记录并处理数据分别如图4、图5。
（4）图4中氧气含量从8.05%上升到9.26%，原因可能是 。
（5）图5中BC段压强增大，原因是 。计算白磷消耗的氧气占空气体积的 %（精确到0.01%）。
【反思与交流】
（6）图2实验水面未达到刻度“1”，原因是装置中的氧气未消耗完。红磷燃烧不能将氧气消耗完的主要原因是 。
（7）上述实验中汞、白磷和五氧化二磷有毒，对环境“不友好”。结合实验原理和药品弊端，可选择的替代药品有 （写一种）。
【答案】
（1）汞液面上升 汞与氧气反应，钟罩内气体减少，气压减小
（2）④①③②
（3）氮气
（4）反应结束后，温度下降气体逐渐混合均匀/温度下降水蒸气变成液态，氧气含量增大
（5）反应刚开始，温度升高对压强的影响比气体减少对压强的影响大 19.37
（6）反应一段时间后，氧气浓度下降到一定程度，燃烧放出的热量减少，温度降低到红磷着火点以下，红磷熄灭，所以氧气消耗不完（合理即可）
（7）铜粉
【解析】
（1）汞与氧气反应生成氧化汞，导致钟罩内气体减少，气压减小，玻璃钟罩内汞液面上升；
（2）该实验操作的正确顺序是：检验装置的气密性。在集气瓶中加入少量水，并将水面上方空间分成5等份；用弹簧夹夹紧胶皮管；点燃红磷，立即伸入瓶中并把塞子塞紧；待红磷熄灭并冷却至室温后，打开弹簧夹；即④①③②；
（3）由于氧气占空气体积的五分之一，红磷燃烧消耗了氧气，实验结束，集气瓶中剩余气体的主要成分是氮气；
（4）白磷燃烧消耗氧气并放出热量，而其他气体不变，氧气的含量逐渐减小，但反应结束后，温度下降，气体逐渐混合均匀或温度下降水蒸气变成液态，导致氧气的含量逐渐增大；
（5）红磷燃烧放热，温度升高，装置内压强增大，消耗氧气，装置内压强减小，温度升高所增加的气压大于氧气消耗所减小的气压，所以BC段压强增大；用如图所示数据计算，用这种方法测得的空气中氧气的体积分数是：；
（6）红磷燃烧发热，但反应一段时间后，氧气浓度下降到一定程度，燃烧放出的热量减少，温度降低到红磷着火点以下，红磷熄灭，导致氧气消耗不完；
（7）铜粉在空气中加热生成氧化铜固体，不会造成污染。
考点3 实验设计
35．（2024福建，6）实验室用于高锰酸钾制取氧气的下列装置或操作中，错误的是
A B C D
【答案】D
【解析】高锰酸钾固体需要在加热的条件下分解制取氧气，属于固固加热制气体，试管口要略向下倾斜，防止冷凝水倒流，造成试管炸裂，且试管口要塞一团棉花，防止加热时粉末状物质进入导管，故A正确，不符合题意；氧气不易溶于水，故可用排水法来收集，故B正确，不符合题意；氧气密度比空气略大，可选择向上排空气法收集，故C正确，不符合题意；氧气密度比空气略大，可选择向上排空气法收集，故D错误，符合题意。
36．（2024安徽，11）根据实验操作及现象，下列结论中正确的是
【答案】B
【解析】将燃着的木条伸入盛有无色气体的集气瓶中，木条熄灭，说明该气体不支持燃烧，有可能是CO2、N2、稀有气体等，不一定是CO2，A错误；将打磨后的铝丝浸入硫酸铜溶液中，铝丝上附着红色固体，证明铝能将硫酸铜中的铜置换出来，说明铝的金属活动性比铜强，B正确；酚酞溶液遇碱变红，遇中性或酸性溶液不变色，向白醋中滴加酚酞溶液，溶液不变色，说明白醋呈酸性或中性，C错误；向镁粉中加入稀盐酸，产生大量气泡，说明镁粉与稀盐酸反应产生气体，D错误。
37．（2024甘肃白银，10）下列实验方案能达到实验目的是
【答案】D
【解析】氮气和二氧化碳都不支持燃烧，故将燃着的木条伸入集气瓶中，木条都会熄灭，实验方案不能达到鉴别氮气和二氧化碳的实验目的，故A错误；生石灰与水反应生成氢氧化钙，所以不能用酚酞溶液检验是否含有氢氧化钙，故B错误；碳酸钠和氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠，可以除去碳酸钠，但加入的氯化钙过量，引入了新杂质，故C错误；硫酸铵和熟石灰研磨，生成氨气，能闻到氨味；硫酸钠与熟石灰不反应，无明显现象，故D正确。
38．（2024江苏扬州，19）下列实验方案设计能达到实验目的的是
【答案】A
【解析】将 NaOH 固体加入水中，搅拌，测量过程中温度的变化，氢氧化钠溶于水放热，温度升高，可用于探究 NaOH 固体溶解过程的能量变化，故A能达到实验目的；氮气和二氧化碳均不能燃烧且不支持燃烧，均能使燃着的木条熄灭，无法鉴别，故B不能达到实验目的；一氧化碳和氢氧化钠溶液不反应，不能用氢氧化钠溶液除去氢气中的少量一氧化碳，故C不能达到实验目的；测定 10%Na2CO3 溶液的 pH，正确的操作方法为在白瓷板或玻璃片上放一小片洁净干燥的pH试纸，用玻璃棒蘸取待测液滴到pH试纸上，把试纸显示的颜色与标准比色卡比较，读出pH。不能将pH试纸浸入待测液中，以免污染待测液，且不能使用湿润的pH试纸，否则相当于稀释了原溶液，导致测得的pH不准确，故D不能达到实验目的。
39．（2024四川广安，11）下列实验方案不能达到实验目的的是
【答案】C
【解析】鉴别空气、氧气、二氧化碳：将燃着的木条分别伸入集气瓶中，木条正常燃烧的集气瓶内气体是空气，木条燃烧更旺的集气瓶内气体是氧气，木条熄灭的集气瓶内气体是二氧化碳，A实验方案能达到实验目的；探究敞口放置的氢氧化钠是否变质：氢氧化钠变质是指氢氧化钠与二氧化碳气体反应生成碳酸钠，碳酸钠与稀盐酸反应有气泡生成，取样，加过量稀盐酸，观察有气泡生成，说明氢氧化钠变质，没有气泡生成，说明氢氧化钠没有变质，B实验方案能达到实验目的；除去NH4Cl溶液中混有的(NH4)2SO4：加入过量的BaCl2溶液，氯化钡溶液与硫酸铵溶液反应生成硫酸钡沉淀和氯化铵，过滤，除去硫酸钡，得到溶液含有：氯化铵、氯化钡溶液，C实验方案不能达到实验目的；比较铝片和硬铝片（铝合金）的硬度：互相刻划，合金的硬度比组成其纯金属的硬度大，表面划痕较深的是铝片，表面没有划痕或划痕较浅的是硬铝片，D实验方案能达到实验目的。
40．（2024四川南充，11）下列实验方案设计合理的是
【答案】A
【解析】硝酸铵溶于水吸热，温度降低，氯化钠溶于水，温度无明显变化，可以鉴别，故A实验方案设计合理；二氧化碳不能燃烧、不能支持燃烧，二氧化碳中混有少量的氧气不能使带火星的木条复燃，不能用带火星的木条检验二氧化碳中混有少量氧气，故B实验方案设计不合理；稀硫酸和碳酸钠反应生成硫酸钠、二氧化碳和水，虽然除去了杂质，但是引入了新的杂质硫酸钠和过量的稀硫酸，不符合除杂原则，故C实验方案设计不合理；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D实验方案设计不合理。
41．（2024四川乐山，10）为探究燃烧的条件，利用可调节温度的电炉设计如图所示装置进行实验。已知白磷的着火点是40℃，红磷的着火点是240℃，氯化钠不是可燃物。下列说法错误的是
A．当温度为60℃时，只有①处白磷燃烧
B．为控制变量，①②③④处所取白磷、红磷、氯化钠的质量应相等
C．当温度为260℃时，②处红磷燃烧、③处红磷不燃烧，说明燃烧需要氧气
D．当温度升至500℃时，④处氯化钠可能燃烧
【答案】D
【解析】燃烧的条件：可燃物、温度达到可燃物着火点、可燃物与氧气接触；当温度为60℃时，温度只达到了白磷的着火点，氯化钠不属于可燃物，只有①处白磷燃烧，A选项说法正确；根据控制变量的原则，该实验只有“物质种类”一个变量，①②③④处所取白磷、红磷、氯化钠的质量应相等，B选项说法正确；当温度为260℃时，温度达到了红磷的着火点，②处红磷接触了氧气，该处红磷燃烧，③处红磷被细沙覆盖，隔绝了氧气，该处红磷不能燃烧，说明燃烧需要氧气，C选项说法正确；氯化钠不属于可燃物，当温度升至500℃时，④处氯化钠不可能燃烧，D选项说法不正确。
42．（2024云南省卷，15）下列实验不能达到相应实验目的的是
【答案】C
【解析】电解水实验中，将带火星的木条放在与电源正极相连的尖嘴管口，观察到木条复燃，证明正极收集到的气体是氧气；将点燃的木条放在与电源负极相连的尖嘴管口，观察到气体燃烧，火焰呈淡蓝色，在火焰上方罩一个干冷的烧杯，观察到有水珠产生，证明负极收集到的气体是氢气，氧气由氧元素组成，氢气由氢元素组成，由此说明水是由氢元素和氧元素组成的，故A实验能达到实验目的，不符合题意；面粉具有可燃性，点燃蜡烛，用塑料盖盖住罐子，快速鼓入大量空气，使面粉充满罐子，会听到“砰”的一声响，伴随一团火光，塑料盖被掀起，说明面粉发生了爆炸，故B实验能达到实验目的，不符合题意；实验室制取二氧化碳时，长颈漏斗下端要伸入液面以下，防止生成的气体从长颈漏斗中逸出，由于二氧化碳密度比空气大，所以收集二氧化碳应采用向上排空气法，故C实验不能达到实验目的，符合题意；将小木棍横放在火焰处，约1s后取出，外焰处炭化最明显，焰心处炭化最不明显，说明外焰温度最高，焰心温度最低，可以比较火焰各层温度，故D实验能达到实验目的，不符合题意。
43．（2024四川宜宾，12）由下列实验操作和现象得出的结论错误的是
【答案】C
【解析】将氢氧化钠固体放在表面皿上，露置于空气中，固体表面逐渐潮湿，说明氢氧化钠固体具有吸水性，A正确；紫色石蕊溶液遇酸变红，向某溶液中滴加紫色石蕊溶液，溶液变红，说明该溶液呈酸性，B正确；活动性较强的金属能将活动性较弱的金属从其盐溶液中置换出来。将一根用砂纸打磨过的铝丝浸入硫酸铜溶液一段时间，铝丝表而出现红色固体，溶液蓝色变浅，说明铝能将铜置换出来，金属活动性：Al＞Cu，C错误；活性炭具有吸附性，能够吸附色素和异味。向盛有半瓶水的锥形瓶中滴入一滴红墨水，投入几块活性炭，振荡，溶液的红色褪去，说明活性炭具有吸附性，D正确。
44．（2024江西，13）下列方案合理的是
【答案】B 闻气味（或紫色石蕊试液、活泼金属等）
【解析】锌片、银片和氯化镁溶液均不发生反应，说明金属活动性镁＞锌、镁＞银，无法比较锌和银的金属活动性，A、不符合题意；粗盐中难溶性杂质去除，需要进行溶解、过滤、蒸发，选项实验方案合理，B、符合题意；活性炭具有吸附性，可以除去水中的色素和异味；明矾净水时是除去水中的悬浮杂质，C、不符合题意；酒精具有特殊香气味，白醋具有酸气味，则可以通过闻气味鉴别；同时白醋中的醋酸能使紫色石蕊试液变红，能和活泼金属反应产生气体，而酒精不能使紫色石蕊试液变色，不和活泼金属反应。
45．（2024安徽，14）甲烷是一种较清洁的能源。小彦同学在实验室制取甲烷并验证其组成。
（1）装置甲可用于制取甲烷，还可以制取氧气，用该装置制取氧气的化学方程式为 。
（2）实验前，用图乙所示方法检查装置气密性时，如果气密性良好，很快会出现的现象是______（填字母序号）。
A．B．C．
（3）甲烷难溶于水，密度比空气的小，实验室收集甲烷的方法是 （写1种即可）。
（4）用装置丙验证甲烷的组成时，为保证安全，点燃前应先验纯。下列能证明甲烷中含有碳、氢元素的现象有______（填字母序号）。
A．火焰呈淡蓝色
B．干燥的烧杯壁出现水雾
C．倒转烧杯，加入少量澄清石灰水，振荡后溶液变浑浊
【答案】
（1）2 KClO3 2 KCl + 3 O2↑
（2）A
（3）排水法或向下排空气法
（4）BC
【解析】
（1）甲是固体加热型装置，且试管口没有棉花，可用于氯酸钾制取氧气，氯酸钾在二氧化锰催化及加热条件下，反应生成氯化钾和氧气，化学方程式为2 KClO3 2 KCl + 3 O2↑。
（2）检查装置气密性，先将导管放入水中，然后用手捂住试管，手使试管内气体温度升高，气压变大，如装置气密性良好，则气体从短管口逸出，会很快看到导管口有气泡冒出。故选A。
（3）甲烷难溶于水，则实验室可以使用排水法收集甲烷。密度比空气的小，则可以使用向下排空气法收集甲烷。
（4）甲烷燃烧生成二氧化碳和水，化学反应前后元素的种类不变，二氧化碳中含有碳元素，水中含有氢元素，所以验证生成二氧化碳和水则可说明甲烷中含有碳、氢元素。水蒸气遇冷凝结为水滴，所以干燥的烧杯壁出现水雾可说明生成水，证明甲烷中有氢元素。倒转烧杯，加入少量澄清石灰水，振荡后溶液变浑浊，说明生成二氧化碳，可证明甲烷中有碳元素，选BC。
46．（2024福建，12）请参加“氯化钠欢乐之旅”的实践活动。
任务一 参观盐场
（1）利用风吹和日晒使海水不断蒸发至有晶体析出，此过程溶液中NaCl的质量分数逐渐 （填“增大”或“减小”）。
任务二 提纯粗盐
（2）粗盐提纯的有关操作如下图所示。
① 正确的操作顺序是 （填标号）。
② 操作A中，当加热到蒸发皿中出现 时，停止加热。
③ 操作C中，玻璃棒的作用是 。
任务三 应用食盐
（3）农业上常用质量分数为16%的NaCl溶液选种。若在实验室中配制该溶液，需要的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、胶头滴管和 。
（4）NaCl是一种重要的化工原料。从元素守恒的视角，以NaCl为基本原料，可能制取的物质有 （写一种）。
【答案】
（1）增大
（2）B、C、A 较多固体 引流
（3）量筒
（4）NaOH、Cl2
【解析】
（1）利用风吹和日晒使海水不断蒸发至有晶体析出，该过程中水的质量减小，根据，则此过程溶液中NaCl的质量分数逐渐增大；
（2）① 粗盐提纯的正确操作顺序是溶解、过滤、蒸发，即B、C、A；
② 操作A为蒸发，蒸发时，当加热到蒸发皿中出现较多固体时，停止加热；
③ 操作C为过滤，过滤时玻璃棒的作用是引流；
（3）农业上常用质量分数为16%的NaCl溶液选种，在实验室中配制该溶液，需要的仪器有药匙、托盘天平、烧杯、量筒、胶头滴管、玻璃棒，其中玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、胶头滴管和量筒；
（4）NaCl是一种重要的化工原料，从元素守恒的视角，以NaCl为基本原料，可能制取的物质有NaOH、Cl2等。
47．（2024甘肃白银，15）掌握实验室制取气体的方法是必备的化学素养。某化学实验室现有稀硫酸、稀盐酸、石灰水、石灰石、氯酸钾、二氧化锰药品以及下列仪器，请回答有关问题。
（1）仪器①的名称是 。
（2）利用上述仪器和药品可以制取氧气，反应的化学方程式为 。用排水集气法收集氧气，当集气瓶里的水排完后，在水里用玻璃片 （填“磨砂”或“光滑”）一面盖住集气瓶口，将集气瓶移出水面， （填“正”或“倒”）放在桌面上、如果用排水法收集的氧气不纯，可能的原因是 （答一点即可）。
（3）利用上述药品制取二氧化碳的化学方程式是 。检验二氧化碳的方法是 。小明同学用如图装置制取二氧化碳，请你指出该装置的两处错误： 、 。
【答案】
（1）锥形瓶
（2）2 KClO3 2 KCl + 3 O2↑ 磨砂 正 没有等到气泡均匀连续冒出就收集，（或集气瓶没有装满水）
（3）CaCO3 + 2 HCl = CaCl2 + H2O + CO2↑ 将气体通入澄清石灰水中，若产生白色沉淀，则该气体是二氧化碳 长颈漏斗下端没有插入液面以下 用向下排空气法收集二氧化碳
【解析】
（1）由图可知，仪器①的名称是锥形瓶；
（2）根据题中提供的药品可知，制取氧气选用的药品是氯酸钾和二氧化锰，氯酸钾在二氧化锰催化作用下受热分解生成氯化钾和氧气，反应的化学方程式为2 KClO3 2 KCl + 3 O2↑；
用排水集气法收集氧气，当集气瓶里的水排完后，为防止装置漏气，在水里用玻璃片磨砂一面盖住集气瓶口，由于氧气的密度大于空气，防止氧气逸出，将集气瓶移出水面，正放在桌面上、如果用排水法收集的氧气不纯，可能的原因是没有等到气泡均匀连续冒出就收集，由于开始排出气体中含有空气（或集气瓶没有装满水，留有气泡）；
（3）根据题中提供的药品可知，药品中能产生二氧化碳的是石灰石与稀硫酸，石灰石与稀盐酸，由于硫酸与石灰石（主要成分碳酸钙）反应会生成硫酸钙，硫酸钙微溶于水，会覆盖在石灰石表面，阻止反应的进一步进行，反应不能持续进行，故制取二氧化碳选用的药品是稀盐酸和石灰石，石灰石的主要成分是碳酸钙，碳酸钙与盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，反应的化学方程式是CaCO3 + 2 HCl = CaCl2 + H2O + CO2↑；
二氧化碳能与澄清石灰水中的氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，检验二氧化碳的方法是将气体通入澄清石灰水中，若产生白色沉淀，则该气体是二氧化碳；
该装置的两处错误是：一是长颈漏斗下端没有插入液面以下，气体会从长颈漏斗下端逸出，二是用向下排空气法收集二氧化碳，二氧化碳的密度大于空气，收集二氧化碳应用向上排空气法收集。
48．（2024河北，20）小明观察到敞口水草缸（水草和鱼共存）中不断有气体通入，如图所示，他对此很感兴趣，于是跟小组同学进行了如下探究。
探究Ⅰ：向水草缸中通入的气体是什么？
【作出猜想】可能是空气或CO2。
【实验1】将气体细化器从水中取出，收集一瓶通入的气体，将燃着的木条伸入瓶内，发现木条立即熄灭，说明猜想不成立。
【提出新猜想】可能是CO2或N2。
【实验2】
（1）将该气体通入 中，根据现象确定通入的气体是CO2。
【交流讨论】
（2）通入CO2有利于水草进行光合作用。光合作用放出的气体为 。
探究Ⅱ：利用生活中的物质自制简易CO2发生器并应用于水草缸中。
【回忆旧知】
（3）实验室制取CO2的反应原理为 （用化学方程式表示）。
【选择药品】小组讨论后选择了鸡蛋壳、小苏打和白醋等。
【设计装置】利用塑料瓶、输液管等材料，设计并制作了如图所示的甲、乙两套发生装置（乙中的夹持装置已省略）。
【分析讨论】
（4）装置甲可随时控制反应的发生与停止。向装有白醋的瓶中加入鸡蛋壳，拧紧瓶塞，使反应发生的具体操作为 。
（5）与甲相比，装置乙既可控制反应的速率，又可得到持续稳定的气流，故选择乙与图所示装置（用于除杂和观察气泡）组装成CO2发生器。下列分析正确的是_______（选填字母）。
A．乙中的b口应与图中的c口相连接
B．为除去CO2中混有的醋酸，X可以是溶液
C．可根据X中冒出气泡的快慢来调节乙中的流速调节器
【实践应用】
（6）小组同学用自制的CO2发生器连接气体细化器向水草缸中通入气体，实践效果很好。使用气体细化器的作用是 。
【反思拓展】
（7）CO2发生器的不合理使用会影响缸中鱼类生存，请写出使用时的一条注意事项： 。
【答案】
（1）澄清石灰水
（2）氧气/O2
（3）CaCO3 + 2 HCl = CaCl2 + H2O + CO2↑
（4）挤压塑料瓶下端，使白醋与鸡蛋壳接触
（5）AC
（6）细化气泡，提高气体的溶解效率
（7）定期维护和检查、控制二氧化碳浓度、避免与其他化学物质混合
【解析】
（1）将该气体通入澄清石灰水中，二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，可根据现象确定通入的气体是CO2；
（2）光合作用放出的气体为氧气；
（3）实验室制取CO2的反应原理为碳酸钙与盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水，化学方程式为CaCO3 + 2 HCl = CaCl2 + H2O + CO2↑；
（4）向装有白醋的瓶中加入鸡蛋壳，拧紧瓶塞，使反应发生的具体操作为挤压塑料瓶下端，使白醋与鸡蛋壳接触；
（5）该万用瓶用于除杂和观察气泡，所以乙中的b口应与图中的c口相连接，A说法正确，符合题意；氢氧化钠能与二氧化碳反应生成碳酸钠和水，不能用氢氧化钠溶液除去CO2中混有的醋酸，B说法错误，不符合题意；可根据X中冒出气泡的快慢来调节乙中的流速调节器，C说法正确，符合题意。
（6）用自制的CO2发生器连接气体细化器向水草缸中通入气体，实践效果很好，使用气体细化器的作用是细化气泡，提高气体的溶解效率；
（7）CO2发生器的不合理使用会影响缸中鱼类生存，使用时需注意：定期维护和检查、控制二氧化碳浓度、避免与其他化学物质混合等。
49．（2024江苏苏州，22）实验室用如图所示装置制取CO2气体，并进行相关性质研究。
已知：CO2与饱和NaHCO3溶液不发生反应。
（1）仪器a的名称是 。
（2）连接装置A、B，向锥形瓶内逐滴加入稀盐酸。
①锥形瓶内发生反应的化学方程式为 。
②若装置B内盛放饱和NaHCO3溶液，其作用是 。
③若装置B用来干燥CO2，装置B中应盛放的试剂是 。
（3）将纯净干燥的CO2缓慢通入装置C，观察到现象：
a．玻璃管内的干燥纸花始终未变色；
b．塑料瓶内的下方纸花先变红色，上方纸花后变红色。
①根据上述现象，得出关于CO2性质的结论是： 、 。
②将变红的石蕊纸花取出，加热一段时间，纸花重新变成紫色，原因是 (用化学方程式表示)。
（4）将CO2通入澄清石灰水，生成白色沉淀，该过程参加反应的离子有 (填离子符号)。
【答案】
（1）分液漏斗
（2）CaCO3 + 2 HCl = CaCl2 + H2O + CO2↑ 除去CO2中混有的HCl 浓硫酸
（3）CO2与水反应生成碳酸 CO2密度比空气大 H2CO3 CO2↑ + H2O
（4）Ca2+、OH－
【解析】
（1）据图可知，仪器a是分液漏斗。
（2）①石灰石的主要成分是碳酸钙，碳酸钙与稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，化学方程式CaCO3 + 2 HCl = CaCl2 + H2O + CO2↑。
②由于NaHCO3溶液与二氧化碳不反应，与HCl反应生成氯化钠、水和二氧化碳，所以装置B内盛放饱和NaHCO3溶液是为了除去CO2中混有的HCl。故填：除去CO2中混有的HCl。
③由于浓硫酸具有吸水性，与二氧化碳不反应，所以装置B用来干燥CO2，装置B中应盛放的试剂是浓硫酸。
（3）①由于玻璃管内的干燥纸花始终未变色；塑料瓶内的下方纸花先变红色，上方纸花后变红色。所以得出关于CO2性质的结论是：CO2与水反应生成碳酸；CO2密度比空气大。
②将变红的石蕊纸花取出，加热一段时间，纸花重新变成紫色，说明碳酸受热分解生成二氧化碳和水，化学方程式为H2CO3 CO2↑ + H2O。
（4）由于将CO2通入澄清石灰水，生成白色沉淀，即二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，化学方程式为CO2＋Ca(OH)2=CaCO3↓＋H2O。根据化学方程式可知，该过程参加反应的物质是二氧化碳和氢氧化钙，二氧化碳由二氧化碳分子构成，以分子的形式参加反应，氢氧化钙溶液可解离出钙离子和氢氧根离子，所以该过程参加反应的离子有钙离子和氢氧根离子，离子符号分别为Ca2+、OH－。A
B
C
D
向一定量的氢氧化钠溶液中加水
在密闭装置内点燃红磷
电解水
向一定量饱和氢氧化钙溶液中加入少量氧化钙，再恢复至原温度
物质
甲
乙
丙
丁
反应前质量/g
6
2
14
35
反应后质量/g
待测
2
22
13
目的
A．探究二氧化碳与水反应
B．探究不同催化剂的催化效果
C．验证质量守恒定律
D．探究空气中氧气的含量和铁生锈的条件
方案
加入稀盐酸的总质量/g
0
10
25
35
锥形瓶及瓶内剩余物质总质量/g
60.00
69.12
82.80
92.36
A．化学与健康
B．化学与安全
①人体缺钙可导致甲状腺肿大
②不食用过期或霉变食品
①严禁品尝化学药品
②油锅着火用锅盖盖灭
C．化学与资源
D．化学与未来
①回收利用废旧金属
②利用海水“制碱”
①“碳中和”有利于减缓温室效应
②开发新能源能减轻人类对化石燃料的依赖
A．化学与农业
B．化学与能源
①可用熟石灰改良酸性土壤
②合理使用化肥提高粮食产量
①化石燃料使用便捷，我们无需开发新能源
②煤、石油和天然气都属于可再生能源
C．化学与环境
D．化学与生活
①垃圾分类回收，实现资源再利用
②推行使用可降解塑料，可减少“白色污染”
①洗涤剂除油污是利用了洗涤剂的乳化作用
②炒菜时油锅不慎着火，立即盖上锅盖灭火
选项
实验操作
现象
结论
A
将燃着的木条伸入盛有无色气体的集气瓶中
木条熄灭
该气体一定是CO2
B
将打磨后的铝丝浸入硫酸铜溶液中
铝丝上附着红色固体
铝的金属活动性比铜强
C
向白醋中滴加酚酞溶液
溶液不变色
白醋呈酸性
D
向镁粉中加入稀盐酸
产生大量气泡
该反应放出热量
选项
实验目的
实验方案
A
鉴别氮气和二氧化碳
将燃着的木条伸入集气瓶中，木条熄灭的是二氧化碳
B
检验生石灰中是否含有熟石灰
取样加水溶解，滴加酚酞溶液，若变红说明含有熟石灰
C
除去氯化钠中少量的碳酸钠
加入过量的氯化钙溶液，过滤；滤液蒸发结晶
D
鉴别硫酸铵和硫酸钠
加熟石灰研磨，能闻到氨味的是硫酸铵
选项
实验目的
实验方案
A
探究NaOH固体溶解过程的能量变化
将NaOH固体加入水中，搅拌，测量过程中温度的变化
B
鉴别N2和CO2
将燃着的木条分别伸入盛有N2和CO2的集气瓶中，观察现象
C
除去H2中的少量CO
将混合气体通过盛有NaOH溶液的洗气瓶
D
测定10%Na2CO3溶液的pH
将湿润的pH试纸浸入10%Na2CO3溶液中，取出后与标准比色卡对照
选项
实验目的
实验方案
A
鉴别空气、氧气、二氧化碳
将燃着的木条分别伸入集气瓶中
B
探究敞口放置的氢氧化钠是否变质
加过量稀盐酸，观察是否产生气泡
C
除去NH4Cl溶液中混有的(NH4)2SO4
加过量的BaCl2溶液，过滤
D
比较铝片和硬铝片（铝合金）的硬度
互相刻划
选项
实验目的
实验方案
A
鉴别硝酸铵和氯化钠固体
分别加适量的水，用手触摸容器外壁
B
检验二氧化碳中混有的氧气
将带火星的木条伸入气体中
C
除去氯化钠中的碳酸钠
加入过量稀硫酸后蒸发结晶
D
稀释浓硫酸
将水沿烧杯内壁缓慢注入到浓硫酸中
选项
A
B
C
D
实验目的
检验产生的气体探究水的组成
验证面粉在一定条件下能发生爆炸
实验室制取CO2
比较火焰各层温度
实验
选项
实验操作
实验现象
实验结论
A
将氢氧化钠固体放在表面皿上，露置于空气中
固体表面逐渐潮湿
氢氧化钠固体具有吸水性
B
向某溶液中滴加紫色石蕊溶液
溶液变红
该浴液呈酸性
C
将一根用砂纸打磨过的铝丝浸入硫酸铜溶液一段时间
铝丝表而出现红色固体，溶液蓝色变浅
金属活动性：Cu > Al
D
向盛有半瓶水的锥形瓶中滴入一滴红墨水，投入几块活性炭，振荡
溶液的红色褪去
活性炭具有吸附性
选项
实验目的
所用试剂或方法
A
比较镁、锌、银的金属活动性
锌片、银片和氯化镁溶液
B
除去粗盐中难溶性杂质
溶解、过滤、蒸发
C
除去水中的色素和异味
明矾
D
鉴别酒精与白醋
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