2021年江苏省连云港市中考化学试题（解析版）

这是一份2021年江苏省连云港市中考化学试题（解析版），共16页。试卷主要包含了单选题，简答题，探究题等内容，欢迎下载使用。

2021年江苏省连云港市中考化学试卷
一、单选题（本大题共12小题，共24分）
1. 2021年5月15日“祝融号”火星车成功着陆。该车使用了新型镁锂合金，下列说法正确的是（　　）
A. 镁锂合金属于金属材料 B. 锂属于非金属元素
C. 镁是地壳中含量最高的金属元素 D. 镁锂合金的硬度比镁的小
2. 变化无处不在。生活中的下列现象是由化学变化引起的是（　　）
A. 湿衣晾干 B. 铁锅生锈 C. 小麦磨粉 D. 滴水成冰
3. 阅读下列材料，回答3～4题：氟在元素周期表中相关信息如图1所示，其原子在化学反应中容易得到1个电子达到相对稳定结构，两个氟原子构成一个氟气分子。在牙膏中添加氟化钠可降低患蛀牙的概率。钠原子的结构示意图如图2所示。
下列化学用语表示错误的是（　　）
A. 2个钠离子：2Na+ B. 2个氟原子：F2
C. F-的结构示意图： D. 氟化钠的化学式：NaF
4. 阅读下列材料，回答3～4题：氟在元素周期表中相关信息如图1所示，其原子在化学反应中容易得到1个电子达到相对稳定结构，两个氟原子构成一个氟气分子。在牙膏中添加氟化钠可降低患蛀牙的概率。钠原子的结构示意图如图2所示。
下列说法正确的是（　　）
A. 氟元素的相对原子质量为19.00g B. 1个氟气分子中含有9个质子
C. 钠原子在化学反应中易失去1个电子 D. F-和Na+的最外层电子数不相等
5. 下列有关粗盐提纯实验中的相关装置和操作，正确的是（　　）
A. 溶解粗盐 B. 过滤食盐水
C. 蒸发食盐水 D. 冷却蒸发皿
6. 空气是人类生产活动的重要资源。下列空气中各组分的性质与用途具有对应关系的是（　　）
A. 氧气无色无味，可用于医疗急救吸氧
B. 氮气化学性质不活泼，可用于制造硝酸
C. 二氧化碳能与水反应，可用于制干冰
D. 稀有气体在通电时能发出不同颜色的光，可用于制航标灯
7. 化学就在我们身边。下列说法正确的是（　　）
A. 生活中常用煮沸的方法来降低水的硬度
B. 霉变的大米、花生经蒸煮后可继续食用
C. 铵态氮肥与熟石灰混合使用可以提高肥效
D. 炒菜时油锅起火可放入菜叶灭火，原理是降低了油的着火点
8. 化学是实验科学。下列实验方法能达到实验目的的是（　　）
选项
实验目的
实验方法
A
配制质量分数为5%的KNO3溶液
向盛有5.0gKNO3固体的烧杯中，加入100g水，搅拌
B
验证Al、Cu、Ag的金属活动性顺序
向CuSO4溶液和AgNO3溶液中各放入大小、形状相同的Al丝
C
检验氢气的纯度
用拇指堵住集满氢气的试管口，管口向下靠近火焰，移开拇指点火
D
鉴别CuSO4、BaSO4和CaCO3三种白色固体
分别取少量固体样品，加适量水，搅拌
A. A B. B C. C D. D
9. NH3的合成开启了工业催化新纪元，为世界粮食增产做出了巨大贡献。以N2和H2为反应物合成NH3的微观过程如图：

下列说法正确的是（　　）
A. 表示氢气分子 B. 过程中有“NH”“NH2”原子团生成
C. 参加反应的H2与生成的NH3个数比为2：3 D. 反应结束后催化剂的质量增加
10. 回收含铜废料（主要成分为Cu）中的铜，部分实验流程如图：

注：灼烧后得到黑色固体和残留物，残留物不溶于水和稀硫酸。
下列关于该流程的说法，错误的是（　　）
A. “灼烧”的主要目的是将Cu转变为CuO
B. 滤液X中的溶质为FeSO4
C. “酸溶”和“还原”过程中发生的反应均为置换反应
D. 将Cu、Fe混合物加入足量稀硫酸中，充分反应后过滤得Cu
11. 向盛有等质量水的甲、乙、丙三个烧杯中分别加入15g、30g、30g蔗糖固体，充分搅拌后静置，现象如图所示。下列说法正确的是（　　）
A. 可采用升温的方法使乙烧杯中剩余的固体溶解
B. 甲、丙烧杯中的溶液一定属于不饱和溶液
C. 乙、丙烧杯中溶质的质量分数相等
D. 蔗糖的溶解度随温度的升高而减小
12. 常温下，通过下列实验探究Ca（OH）2的性质：
步骤一：向两支试管中分别加入0.2g Ca（OH）2粉末，然后各加入2mL水，振荡后静置，试管底部有粉末，溶液呈无色。
步骤二：向两支试管中再各滴入2滴酚酞溶液，振荡后静置，溶液由无色变为红色，试管底部粉末无明显变化。
步骤三：继续向其中一支试管中加入2mL水，振荡后静置，无明显变化；向另一支试管中加入2mL稀盐酸，振荡后静置，溶液由红色变为无色，试管底部的粉末消失。
下列说法正确的是（　　）
A. 步骤一说明常温下Ca（OH）2不溶于水
B. 步骤二中溶液变红是因为Ca（OH）2在水溶液中解离出Ca2+
C. 步骤三中消失的Ca（OH）2固体溶解在稀盐酸所含的水中
D. 步骤三中溶液由红色变为无色的原因是Ca（OH）2+2HCl=CaCl2+2H2O
二、简答题（本大题共3小题，共24分）
13. “十四五”期间，我国将独立完成“天宫二号”空间实验室建造。
（1）运载火箭使用的燃料有液氢、煤油等。
①氢气目前还不能在生活和生产中大规模使用的原因之一是 ______ （填字母）。
a.制取成本高 b.产物无污染 c.燃烧热值高
②为使煤油充分燃烧，一是要有足够的氧气，二是 ______ 。
（2）长期驻留空间实验室会导致航天员肌肉萎缩、骨钙丢失。通过航天食品摄取优质蛋白质补充钙元素有利于维持航天员的身体健康。
①下列航天食品中富含蛋白质的是 ______ （填字母）。
a.脱水米饭 b.鱼香肉丝 c.冻干水果
②可在航天食品中添加 ______ （填字母）来补钙。
a.C12H22O14Ca b.FeC6H6O7 c.KIO3
（3）舱段建造使用的新型铝基碳化硅复合材料是由颗粒状的铝和碳化硅（SiC）复合而成。
①铝在空气中具有很好的抗腐蚀性能，原因是 ______ 。
②制取SiC的反应为SiO2+3CSiC+2CO↑。关于该反应说法正确的是 （填字母）。
a.SiO2是由Si原子和O2分子构成 b.反应前后元素的化合价均未发生变化
c.反应后固体减少的质量等于生成的CO质量
14. 过氧乙酸（CH3COOOH）作为一种消毒剂，在新冠防疫中发挥了重要作用。
（1）组成。下列关于过氧乙酸的说法，正确的是 ______ （填字母）。
a.属于有机物 b.H、O原子个数比为2：1 c.碳元素的质量分数最大
（2）变化。过氧乙酸不稳定，能分解为乙酸（CH3COOH）和氧气。写出该反应的化学方程式： ______ 。
（3）制备。实验室中用如图1所示装置制备过氧乙酸，反应原理为CH3COOH+H2O2CH3COOOH+H2O。
①浓硫酸的作用是 ______ 。
②该反应须控制在40℃左右进行，可用 ______ 对三颈烧瓶进行加热。

（4）拓展。除过氧乙酸外，NaClO等含氯消毒剂也可有效灭活新冠病毒。利用如图2所示装置电解饱和NaCl溶液可制取少量NaClO消毒液。电解过程中，a极区生成Cl2，b极区生成气体单质M和NaOH。
①气体M具有可燃性，其化学式为 ______ 。
②Cl2与NaOH反应生成NaClO、NaCl和H2O，该反应的化学方程式为 ______ 。
15. 在钢铁工业推进碳减排、碳捕集的过程中，化学发挥了重要作用。
（1）“焦炭炼钢”是先将铁精矿（Fe2O3）和焦炭同时加入高炉，鼓入热空气，充分反应后得到生铁，再将生铁转移至炼钢炉中炼制得钢。
①高炉炼铁的主要反应原理是在高温下， ____ 夺取了Fe2O3里的氧将铁还原出来。
②某钢铁厂每年需要向高炉中加入120万吨的焦炭，若加入的焦炭全部转化为CO2，则该钢铁厂每年排放CO2的质量为 ______ 万吨。
（2）为了实现CO2的捕集利用，我国研制出一种多功能复合催化剂（含NaFe2O4），能将CO2转化为汽油，转化步骤如下：
CO2CO（CH2）n汽油
①步骤Ⅰ除生成CO外，还生成另一种氧化物。该氧化物的化学式是 ______ 。
②下列说法错误的是 ______ （填字母）。
a.所得汽油中含有C、H两种元素
b.NaFe3O4中O为-2价，Fe为+3价
c.上述转化不仅有利于CO2减排，还可以减轻人类对化石能源的需求
（3）一种以“氢能炼钢”替代“焦炭炼钢”的工艺流程如图所示。

①高温下，用H2炼铁时反应的化学方程式为 ______ 。
②跟“焦炭炼钢”工艺相比，“氢能炼钢”的主要优点有 ______ 。
③从物质组成的角度，说明向炼钢炉中加入废钢的目的： ______ 。
三、探究题（本大题共1小题，共12分）
16. 碳酸氢钠是一种应用广泛的盐，化学小组对其进行了探究。
（1）NaHCO3可称为钠盐或碳酸氢盐，它是由Na+和 ______ （填离子符号）构成，医疗上能用于治疗胃酸（含有盐酸）过多症，反应的化学方程式为 ______ 。
【提出问题】实验室中如何制取少量NaHCO3？
【查阅资料】
材料一：侯氏制碱的原理：NaCl+NH3+CO2+H2O=NaHCO3↓+NH4Cl；2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O。
材料二：研究发现，NaHCO3溶于水时吸收热量，Na2CO3溶于水时放出热量。
【实验制备】根据侯氏制碱原理设计如图1所示装置制取NaHCO3。

反应结束后，将试管中的混合物过滤洗涤，低温烘干得白色固体。
（2）烧杯中冰水的作用是 ______ 。
（3）能进一步确认该白色固体是NaHCO3的实验方案是 ______ （须用到的仪器和药品：试管、温度计、水）。
（4）如图2中碳酸氢钠的溶解度在60℃后无数据的原因可能是 ______ 。
【性质探究】
常温下，取一定量的NaHCO3溶液于烧杯中，插入pH传感器，向烧杯中持续滴加CaCl2溶液，有白色沉淀生成，当溶液的pH变为6.68时开始有无色气体产生。反应过程中溶液的pH随时间变化如图3所示。
【查阅资料】
材料三NaHCO3溶于水后，少量的HCO3-能同时发生如下变化：
变化①：HCO3-+H2O→H2CO3+OH-；
变化②：HCO3-→CO32-+H+。
材料四：溶液的酸碱性与溶液中H+和OH-数目的相对大小有关。常温下，当单位体积溶液中OH-的数目大于H+的数目时溶液的pH＞7，反之pH＜7；单位体积溶液中所含的H+数目越大，溶液的pH越小。
【交流反思】
（5）NaHCO3溶液显 ______ （填“酸”“碱”或“中”）性，结合材料三、四从微观角度说明原因： ______ 。
（6）根据本实验，下列说法错误的是 ______ （填字母）。
a.pH＜6.68时生成的无色气体为CO2
b.从0～30s，单位体积溶液中H+数目不断增大
c.不能用CaCl2溶液鉴别Na2CO3和NaHCO3溶液



2021年江苏省连云港市中考化学试卷
一、单选题（本大题共12小题，共24分）
17. 2021年5月15日“祝融号”火星车成功着陆。该车使用了新型镁锂合金，下列说法正确的是（　　）
A. 镁锂合金属于金属材料 B. 锂属于非金属元素
C. 镁是地壳中含量最高的金属元素 D. 镁锂合金的硬度比镁的小
【答案】A解：A、金属材料包括纯金属以及它们的合金，镁锂合金属于金属材料，故选项说法正确。
B、锂带“钅”字旁，属于金属元素，故选项说法错误。
C、地壳含量较多的元素（前四种）按含量从高到低的排序为：氧、硅、铝、铁，其中含量最多的金属元素是铝元素，故选项说法错误。
D、合金的硬度比组成它的纯金属的硬度大，镁锂合金的硬度比镁的大，故选项说法错误。 故选：A。
18. 变化无处不在。生活中的下列现象是由化学变化引起的是（　　）
A. 湿衣晾干 B. 铁锅生锈 C. 小麦磨粉 D. 滴水成冰
【答案】B解：A、湿衣晾干是水分蒸发的过程，该过程中没有新物质生成，属于物理变化，故A错。
B、铁锅生锈是铁与空气中氧气、水等物质发生了反应，有新物质生成，属于化学变化，故B正确。
C、小麦磨粉过程中只是形状发生改变，该过程中没有新物质生成，属于物理变化，故C错。
D、滴水成冰过程中只是状态发生改变，该过程中没有新物质生成，属于物理变化，故D错。 故选：B。
19. 阅读下列材料，回答3～4题：氟在元素周期表中相关信息如图1所示，其原子在化学反应中容易得到1个电子达到相对稳定结构，两个氟原子构成一个氟气分子。在牙膏中添加氟化钠可降低患蛀牙的概率。钠原子的结构示意图如图2所示。
下列化学用语表示错误的是（　　）
A. 2个钠离子：2Na+ B. 2个氟原子：F2
C. F-的结构示意图： D. 氟化钠的化学式：NaF
【答案】B解：A、由离子的表示方法，在表示该离子的元素符号或原子团的右上角，标出该离子所带的正负电荷数，数字在前，正负符号在后，带1个单位电荷时，1要省略。若表示多个该离子，就在其离子符号前加上相应的数字，故2个钠离可表示为2Na+，故选项说法正确。
B、由原子的表示方法，用元素符号来表示一个原子，表示多个该原子，就在其元素符号前加上相应的数字，故2个氟原子表示为：2F，故选项说法错误。
C、根据氟元素周期表中的一格可知，左上角的数字为9，表示原子序数为9；根据原子序数=原子序数=核电荷数=质子数=核外电子数，则该元素的原子核外电子数为9；核外有2个电子层，第一层上有2个电子、第二层上有7个电子，在化学反应中易得到1个电子而形成阴离子，则F-的结构示意图：，故选项说法正确。
D、钠原子的最外层电子数为1，在化学反应中易失去1个电子而形成带2个单位正电荷的阳离子，化合价的数值等于离子所带电荷的数值，且符号一致，则该元素的化合价为+1价；氟原子的最外层电子数为7，在化学反应中易得到1个电子而形成1个单位负电荷的阴离子，化合价的数值等于离子所带电荷的数值，且符号一致，则该元素的化合价为-1价；组成化合物的化学式为NaF，故选项说法正确。故选：B。

20. 阅读下列材料，回答3～4题：氟在元素周期表中相关信息如图1所示，其原子在化学反应中容易得到1个电子达到相对稳定结构，两个氟原子构成一个氟气分子。在牙膏中添加氟化钠可降低患蛀牙的概率。钠原子的结构示意图如图2所示。
下列说法正确的是（　　）
A. 氟元素的相对原子质量为19.00g B. 1个氟气分子中含有9个质子
C. 钠原子在化学反应中易失去1个电子 D. F-和Na+的最外层电子数不相等
【答案】C解：A、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，氟元素的相对原子质量为19.00，相对原子质量单位是“1”，不是“克”，故选项说法错误。
B、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，该元素的原子序数为9；根据原子中原子序数=核电荷数=质子数=核外电子数，则该元素的原子核内质子数为9；两个氟原子构成一个氟气分子，则1个氟气分子中含有9×2=18个质子，故选项说法错误。
C、钠原子的最外层电子数是1，在化学反应中易失去1个电子而形成阳离子，故选项说法正确。
D、根据氟元素周期表中的一格可知，左上角的数字为9，表示原子序数为9；根据原子序数=原子序数=核电荷数=质子数=核外电子数，则该元素的原子核外电子数为9，核外有2个电子层，第一层上有2个电子、第二层上有7个电子，在化学反应中易得到1个电子而形成阴离子；钠原子的最外层电子数是1，在化学反应中易失去1个电子而形成阳离子；F-和Na+的最外层电子数相等，均为8，故选项说法错误。 故选：C。
21. 下列有关粗盐提纯实验中的相关装置和操作，正确的是（　　）
A. 溶解粗盐 B. 过滤食盐水
C. 蒸发食盐水 D. 冷却蒸发皿
【答案】A解：A、溶解操作应在烧杯中进行，用玻璃棒不断搅拌，图中所示操作正确。
B、过滤液体时，要注意“一贴、二低、三靠”的原则，图中漏斗下端没有紧靠在烧杯内壁上，图中所示操作错误。
C、蒸发时，应用玻璃棒不断搅拌，以防止局部温度过高，造成液体飞溅，图中所示操作错误。
D、刚加热完的蒸发皿温度较高，为防止烫伤手，不能用手直接拿热的蒸发皿，应用坩埚钳夹取。 故选：A。
22. 空气是人类生产活动的重要资源。下列空气中各组分的性质与用途具有对应关系的是（　　）
A. 氧气无色无味，可用于医疗急救吸氧
B. 氮气化学性质不活泼，可用于制造硝酸
C. 二氧化碳能与水反应，可用于制干冰
D. 稀有气体在通电时能发出不同颜色的光，可用于制航标灯
【答案】D解：A、氧气无色无味，可用于医疗急救吸氧错误，氧气可用于医疗急救是因为氧气可以供给呼吸；故错误；
B、氮气化学性质不活泼，可用作保护气，可用于制造硝酸错误；故选项错误；
C、二氧化碳能与水反应，可用于制干冰错误，因为干冰是二氧化碳的固体；故选项错误；
D、稀有气体在通电时能发出不同颜色的光，可用于制航标灯正确；故选项正确； 故选：D。
23. 化学就在我们身边。下列说法正确的是（　　）
A. 生活中常用煮沸的方法来降低水的硬度
B. 霉变的大米、花生经蒸煮后可继续食用
C. 铵态氮肥与熟石灰混合使用可以提高肥效
D. 炒菜时油锅起火可放入菜叶灭火，原理是降低了油的着火点
【答案】A解：A、硬水软化的方法有煮沸和蒸馏，生活中常用煮沸的方法来降低水的硬度，选项正确；
B、霉变的大米、花生中含有黄曲霉素，黄曲霉素致癌，黄曲霉素高温也不能分解，选项错误；
C、铵态氮肥与熟石灰混用时，会产生氨气，使肥效降低，选项错误；
D、可放入菜叶灭火，原理是降低了温度，油的着火点是物质的固有的性质，一般不能被改变，选项错误； 故选：A。
24. 化学是实验科学。下列实验方法能达到实验目的的是（　　）
选项
实验目的
实验方法
A
配制质量分数为5%的KNO3溶液
向盛有5.0gKNO3固体的烧杯中，加入100g水，搅拌
B
验证Al、Cu、Ag的金属活动性顺序
向CuSO4溶液和AgNO3溶液中各放入大小、形状相同的Al丝
C
检验氢气的纯度
用拇指堵住集满氢气的试管口，管口向下靠近火焰，移开拇指点火
D
鉴别CuSO4、BaSO4和CaCO3三种白色固体
分别取少量固体样品，加适量水，搅拌
A. A B. B C. C D. D
【答案】C解：A、向盛有5.0gKNO3固体的烧杯中，加入100g水，搅拌，得到溶液的质量分数=×100%=4.8%，该选项不能达到实验目的；
B、铝能和硝酸银、硫酸铜反应，说明铝最活泼，不能比较银和铜的活泼性，该选项不能达到实验目的；
C、用拇指堵住集满氢气的试管口，管口向下靠近火焰，移开拇指点火，如果发出尖锐的爆鸣声，说明氢气不纯，如果发出“噗噗”声，说明氢气纯净，该选项能够达到实验目的；
D、硫酸铜溶于水形成蓝色溶液，硫酸钡和碳酸钙都是难溶于水的白色固体，不能区分硫酸钡和碳酸钙，该选项不能达到实验目的。故选：C。
25. NH3的合成开启了工业催化新纪元，为世界粮食增产做出了巨大贡献。以N2和H2为反应物合成NH3的微观过程如图：

下列说法正确的是（　　）
A. 表示氢气分子 B. 过程中有“NH”“NH2”原子团生成
C. 参加反应的H2与生成的NH3个数比为2：3 D. 反应结束后催化剂的质量增加
【答案】B解：由微观反应示意图可知，该反应是由氨气与氢气在催化剂的作用下反应生成氨气，化学方程式为N2+3H22NH3。
A.由微观反应示意图以及分子结构模型可知，表示氮气分子，选项说法错误；
B.由微观反应示意图以及化学反应的过程可知，过程中有“NH”“NH2”原子团生成，选项说法正确；
C.由化学方程式可知，参加反应的H2与生成的NH3个数比为3：2，选项说法错误；
D.由催化剂的概念可知，反应结束后催化剂的质量不变，选项说法错误。故选：B。
26. 回收含铜废料（主要成分为Cu）中的铜，部分实验流程如图：

注：灼烧后得到黑色固体和残留物，残留物不溶于水和稀硫酸。
下列关于该流程的说法，错误的是（　　）
A. “灼烧”的主要目的是将Cu转变为CuO
B. 滤液X中的溶质为FeSO4
C. “酸溶”和“还原”过程中发生的反应均为置换反应
D. 将Cu、Fe混合物加入足量稀硫酸中，充分反应后过滤得Cu
【答案】C解：A、铜在加热条件下能生成氧化铜，“灼烧”的主要目的是将Cu转变为CuO，故选项说法正确。
B、氧化铜能与稀硫酸反应生成硫酸铜和水，过量的铁能与硫酸铜溶液反应生成硫酸亚铁溶液和铜，则滤液X中的溶质为FeSO4，故选项说法正确。
C、“酸溶”的过程中氧化铜能与稀硫酸反应生成硫酸铜和水，“还原”过程中铁能与硫酸铜溶液反应生成硫酸亚铁溶液和铜，“酸溶”和“还原”过程中发生的反应分别为复分解反应、置换反应，故选项说法错误。
D、将Cu、Fe混合物加入足量稀硫酸中，铁能与稀硫酸反应生成硫酸亚铁溶液和氢气，铜不与稀硫酸反应，充分反应后过滤得Cu，故选项说法正确。 故选：C。
27. 向盛有等质量水的甲、乙、丙三个烧杯中分别加入15g、30g、30g蔗糖固体，充分搅拌后静置，现象如图所示。下列说法正确的是（　　）
A. 可采用升温的方法使乙烧杯中剩余的固体溶解
B. 甲、丙烧杯中的溶液一定属于不饱和溶液
C. 乙、丙烧杯中溶质的质量分数相等
D. 蔗糖的溶解度随温度的升高而减小
【答案】A解：A、向盛有等质量水的乙、丙烧杯中分别加入30g、30g蔗糖固体，充分搅拌后静置，乙中蔗糖有剩余，丙中蔗糖能全部溶解，丙中温度高，则可采用升温的方法使乙烧杯中剩余的固体溶解，故选项说法正确。
B、甲中蔗糖能全部溶解，丙中蔗糖能全部溶解，甲、丙烧杯中的溶液不一定属于不饱和溶液，也可能是恰好饱和的溶液，故选项说法错误。
C、乙、丙烧杯中溶剂质量相等，丙中溶质的质量多，则乙、丙烧杯中溶质的质量分数不相等，故选项说法错误。
D、向盛有等质量水的乙、丙烧杯中分别加入30g、30g蔗糖固体，充分搅拌后静置，乙中蔗糖有剩余，丙中蔗糖能全部溶解，丙中温度高，则蔗糖的溶解度随温度的升高而增大，故选项说法错误。 故选：A。
28. 常温下，通过下列实验探究Ca（OH）2的性质：
步骤一：向两支试管中分别加入0.2g Ca（OH）2粉末，然后各加入2mL水，振荡后静置，试管底部有粉末，溶液呈无色。
步骤二：向两支试管中再各滴入2滴酚酞溶液，振荡后静置，溶液由无色变为红色，试管底部粉末无明显变化。
步骤三：继续向其中一支试管中加入2mL水，振荡后静置，无明显变化；向另一支试管中加入2mL稀盐酸，振荡后静置，溶液由红色变为无色，试管底部的粉末消失。
下列说法正确的是（　　）
A. 步骤一说明常温下Ca（OH）2不溶于水
B. 步骤二中溶液变红是因为Ca（OH）2在水溶液中解离出Ca2+
C. 步骤三中消失的Ca（OH）2固体溶解在稀盐酸所含的水中
D. 步骤三中溶液由红色变为无色的原因是Ca（OH）2+2HCl=CaCl2+2H2O
【答案】D解：A、步骤一不能说明常温下Ca（OH）2不溶于水，是因为氢氧化钙微溶于水，实验过程中也无明显现象，该选项说法不正确；
B、步骤二中溶液变红是因为Ca（OH）2在水溶液中解离出氢氧根离子，该选项说法不正确；
C、步骤三中，消失的Ca（OH）2固体和稀盐酸反应生成了氯化钙和水，该选项说法不正确；
D、步骤三中溶液由红色变为无色的原因是氢氧化钙和稀盐酸反应生成氯化钙和水，反应的化学方程式：Ca（OH）2+2HCl=CaCl2+2H2O，该选项说法正确。 故选：D。
二、简答题（本大题共3小题，共24分）
29. “十四五”期间，我国将独立完成“天宫二号”空间实验室建造。
（1）运载火箭使用的燃料有液氢、煤油等。
①氢气目前还不能在生活和生产中大规模使用的原因之一是 ______ （填字母）。
a.制取成本高 b.产物无污染 c.燃烧热值高
②为使煤油充分燃烧，一是要有足够的氧气，二是 ______ 。
（2）长期驻留空间实验室会导致航天员肌肉萎缩、骨钙丢失。通过航天食品摄取优质蛋白质补充钙元素有利于维持航天员的身体健康。
①下列航天食品中富含蛋白质的是 ______ （填字母）。
a.脱水米饭 b.鱼香肉丝 c.冻干水果
②可在航天食品中添加 ______ （填字母）来补钙。
a.C12H22O14Ca b.FeC6H6O7 c.KIO3
（3）舱段建造使用的新型铝基碳化硅复合材料是由颗粒状的铝和碳化硅（SiC）复合而成。
①铝在空气中具有很好的抗腐蚀性能，原因是 ______ 。
②制取SiC的反应为SiO2+3CSiC+2CO↑。关于该反应说法正确的是 （填字母）。
a.SiO2是由Si原子和O2分子构成 b.反应前后元素的化合价均未发生变化
c.反应后固体减少的质量等于生成的CO质量
【答案】a  煤油与氧气有足够大的接触面积  b  a  铝能与空气中的氧气反应生成致密的氧化铝保护膜，阻止里层的铝进一步氧化  c
解：（1）①氢气目前还不能在生活和生产中大规模使用的原因之一是需要消耗大量的电能，制取成本高；
②为使煤油充分燃烧，一是要有足够的氧气，二是煤油与氧气有足够大的接触面积；
（2）①a.脱水米饭富含糖类； b.鱼香肉丝富含蛋白质； c.冻干水果富含维生素；
②补钙需要添加含钙元素的物质，即C12H22O14Ca；
（3）①铝能与空气中的氧气反应生成致密的氧化铝保护膜，阻止里层的铝进一步氧化，所以铝在空气中具有很好的抗腐蚀性能，故填：铝能与空气中的氧气反应生成致密的氧化铝保护膜，阻止里层的铝进一步氧化；
②a.SiO2是由SiO2分子构成的，而不是由Si原子和O2分子构成，说法错误；
b.反应物有单质碳参加，所以反应前后碳元素的化合价一定发生变化，说法错误；
c.由质量守恒定律可知，反应后固体减少的质量等于生成的CO质量，说法正确。
30. 过氧乙酸（CH3COOOH）作为一种消毒剂，在新冠防疫中发挥了重要作用。
（1）组成。下列关于过氧乙酸的说法，正确的是 ______ （填字母）。
a.属于有机物 b.H、O原子个数比为2：1 c.碳元素的质量分数最大
（2）变化。过氧乙酸不稳定，能分解为乙酸（CH3COOH）和氧气。写出该反应的化学方程式： ______ 。
（3）制备。实验室中用如图1所示装置制备过氧乙酸，反应原理为CH3COOH+H2O2CH3COOOH+H2O。
①浓硫酸的作用是 ______ 。
②该反应须控制在40℃左右进行，可用 ______ 对三颈烧瓶进行加热。

（4）拓展。除过氧乙酸外，NaClO等含氯消毒剂也可有效灭活新冠病毒。利用如图2所示装置电解饱和NaCl溶液可制取少量NaClO消毒液。电解过程中，a极区生成Cl2，b极区生成气体单质M和NaOH。
①气体M具有可燃性，其化学式为 ______ 。
②Cl2与NaOH反应生成NaClO、NaCl和H2O，该反应的化学方程式为 ______ 。
【答案】a  2CH3COOOH=2CH3COOH+O2↑  催化作用  40℃热水  H2  Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+NaCl+H2O
解：（1）a、过氧乙酸中含有碳元素，属于有机物，故a正确；
b、H、O原子个数比为2：3，故b错误；
c、过氧乙酸中碳、氢、氧元素的质量比为：24：4：48，所以氧元素的质量分数最大，故c错误；故选：a；
（2）过氧乙酸分解生成乙酸和氧气，化学方程式为：2CH3COOOH=2CH3COOH+O2↑；
（3）实验室中用如图1所示装置制备过氧乙酸的反应原理为：CH3COOH+H2O2CH3COOOH+H2O，所以
①浓硫酸的作用是催化作用；
②该反应须控制在40℃左右进行，可用40℃热水对三颈烧瓶进行加热；
（4）①化学反应前后，元素种类、原子个数不变，反应物中有钠元素、氧元素、氯元素、氢元素，所以气体M具有可燃性，化学式为H2；
②Cl2与NaOH反应生成NaClO、NaCl和H2O，化学方程式为：Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+NaCl+H2O。
31. 在钢铁工业推进碳减排、碳捕集的过程中，化学发挥了重要作用。
（1）“焦炭炼钢”是先将铁精矿（Fe2O3）和焦炭同时加入高炉，鼓入热空气，充分反应后得到生铁，再将生铁转移至炼钢炉中炼制得钢。
①高炉炼铁的主要反应原理是在高温下， ____ 夺取了Fe2O3里的氧将铁还原出来。
②某钢铁厂每年需要向高炉中加入120万吨的焦炭，若加入的焦炭全部转化为CO2，则该钢铁厂每年排放CO2的质量为 ______ 万吨。
（2）为了实现CO2的捕集利用，我国研制出一种多功能复合催化剂（含NaFe2O4），能将CO2转化为汽油，转化步骤如下：
CO2CO（CH2）n汽油
①步骤Ⅰ除生成CO外，还生成另一种氧化物。该氧化物的化学式是 ______ 。
②下列说法错误的是 ______ （填字母）。
a.所得汽油中含有C、H两种元素
b.NaFe3O4中O为-2价，Fe为+3价
c.上述转化不仅有利于CO2减排，还可以减轻人类对化石能源的需求
（3）一种以“氢能炼钢”替代“焦炭炼钢”的工艺流程如图所示。

①高温下，用H2炼铁时反应的化学方程式为 ______ 。
②跟“焦炭炼钢”工艺相比，“氢能炼钢”的主要优点有 ______ 。
③从物质组成的角度，说明向炼钢炉中加入废钢的目的： ______ 。
【答案】CO  440  H2O  b  3H2+Fe2O32Fe+3H2O  不排放二氧化碳，无污染  调节钢中的含碳量解：（1）①高炉炼铁的主要反应原理是在高温下，CO夺取了Fe2O3里的氧将铁还原出来，故填：CO；
②某钢铁厂每年需要向高炉中加入120万吨的焦炭，若加入的焦炭全部转化为CO2，则该钢铁厂每年排放CO2的质量：
C————CO2
12              44
120万吨      440万吨
故填：440；
（2）为了实现CO2的捕集利用，我国研制出一种多功能复合催化剂（含NaFe2O4），能将CO2转化为汽油，转化步骤如下：CO2CO（CH2）n汽油
①反应物是二氧化碳和氢气，含有碳、氢、氧三种元素，故步骤Ⅰ除生成CO外，还生成另一种氧化物是水，化学式是H2O，故填：H2O；
②a.化学反应前后元素的种类不变，故所得汽油中含有C、H两种元素，说法正确；
b.NaFe3O4中O为-2价，Fe为+3和+2价，说法错误；
c.根据转化关系可以看出，上述转化不仅有利于CO2减排，还可以减轻人类对化石能源的需求，说法正确；故填：b；
（3）①高温下，用H2炼铁时反应的化学方程式为3H2+Fe2O32Fe+3H2O，故填：3H2+Fe2O32Fe+3H2O；
②跟“焦炭炼钢”工艺相比，“氢能炼钢”不排放二氧化碳，无污染，故填：不排放二氧化碳，无污染。
③从物质组成的角度，向炼钢炉中加入废钢是为了调节钢中的含碳量，故填：调节钢中的含碳量。
三、探究题（本大题共1小题，共12分）
32. 碳酸氢钠是一种应用广泛的盐，化学小组对其进行了探究。
（1）NaHCO3可称为钠盐或碳酸氢盐，它是由Na+和 ______ （填离子符号）构成，医疗上能用于治疗胃酸（含有盐酸）过多症，反应的化学方程式为 ______ 。
【提出问题】实验室中如何制取少量NaHCO3？
【查阅资料】
材料一：侯氏制碱的原理：NaCl+NH3+CO2+H2O=NaHCO3↓+NH4Cl；2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O。
材料二：研究发现，NaHCO3溶于水时吸收热量，Na2CO3溶于水时放出热量。
【实验制备】根据侯氏制碱原理设计如图1所示装置制取NaHCO3。

反应结束后，将试管中的混合物过滤洗涤，低温烘干得白色固体。
（2）烧杯中冰水的作用是 ______ 。
（3）能进一步确认该白色固体是NaHCO3的实验方案是 ______ （须用到的仪器和药品：试管、温度计、水）。
（4）如图2中碳酸氢钠的溶解度在60℃后无数据的原因可能是 ______ 。
【性质探究】
常温下，取一定量的NaHCO3溶液于烧杯中，插入pH传感器，向烧杯中持续滴加CaCl2溶液，有白色沉淀生成，当溶液的pH变为6.68时开始有无色气体产生。反应过程中溶液的pH随时间变化如图3所示。
【查阅资料】
材料三NaHCO3溶于水后，少量的HCO3-能同时发生如下变化：
变化①：HCO3-+H2O→H2CO3+OH-；
变化②：HCO3-→CO32-+H+。
材料四：溶液的酸碱性与溶液中H+和OH-数目的相对大小有关。常温下，当单位体积溶液中OH-的数目大于H+的数目时溶液的pH＞7，反之pH＜7；单位体积溶液中所含的H+数目越大，溶液的pH越小。
【交流反思】
（5）NaHCO3溶液显 ______ （填“酸”“碱”或“中”）性，结合材料三、四从微观角度说明原因： ______ 。
（6）根据本实验，下列说法错误的是 ______ （填字母）。
a.pH＜6.68时生成的无色气体为CO2
b.从0～30s，单位体积溶液中H+数目不断增大
c.不能用CaCl2溶液鉴别Na2CO3和NaHCO3溶液
【答案】HCO3-  NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑  保持低温利于碳酸氢钠析出  取少量白色固体于试管中，加入适量水溶解，测量温度，低于室温，说明白色固体是碳酸氢钠  温度高于或等于60℃时，碳酸氢钠分解  碱  碳酸氢钠溶于水后，发生变化①的碳酸氢根离子比发生变化②的碳酸氢根离子多，导致单位体积溶液中的氢氧根离子数目比氢离子多  c
解：（1）NaHCO3可称为钠盐或碳酸氢盐，它是由Na+和HCO3-构成，医疗上能用于治疗胃酸（含有盐酸）过多症，稀盐酸和碳酸氢钠反应生成氯化钠、水和二氧化碳，反应的化学方程式为：NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑。
故填：HCO3-；NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑。
（2）烧杯中冰水的作用是保持低温利于碳酸氢钠析出。
故填：保持低温利于碳酸氢钠析出。
（3）能进一步确认该白色固体是NaHCO3的实验方案：取少量白色固体于试管中，加入适量水溶解，测量温度，低于室温，说明白色固体是碳酸氢钠。
故填：取少量白色固体于试管中，加入适量水溶解，测量温度，低于室温，说明白色固体是碳酸氢钠。
（4）如图2中碳酸氢钠的溶解度在60℃后无数据的原因可能是温度高于或等于60℃时，碳酸氢钠分解。
故填：温度高于或等于60℃时，碳酸氢钠分解。
（5）NaHCO3溶液显碱性，是因为碳酸氢钠溶于水后，发生变化①的碳酸氢根离子比发生变化②的碳酸氢根离子多，导致单位体积溶液中的氢氧根离子数目比氢离子多。
故填：碱；碳酸氢钠溶于水后，发生变化①的碳酸氢根离子比发生变化②的碳酸氢根离子多，导致单位体积溶液中的氢氧根离子数目比氢离子多。
（6）a.pH＜6.68时生成的无色气体为二氧化碳，该选项说法正确；
b.从0～30s，单位体积溶液中H+数目不断增大，该选项说法正确；
c.可以用CaCl2溶液鉴别Na2CO3和NaHCO3溶液，该选项说法不正确。
故填：c。