2023年上海市浦东新区中考化学三模试卷-普通用卷

2023年上海市浦东新区中考化学三模试卷

一、单选题（本大题共15小题，共30.0分）

1.  元素符号正确的是(    )

A.  B.  C.  D.

2.  在氧气中燃烧，产生蓝紫色火焰的是(    )

A. 氢气 B. 红磷 C. 铁丝 D. 硫

3.  节日烟花的火焰呈紫色时，烟花中可能含有的物质是(    )

A.  B.  C.  D.

4.  关于硫酸铜的描述中，错误的是(    )

A. 类别：盐 B. 俗称：胆矾 C. 式量： D. 用途：检验水

5.  下列物质溶于水，所得溶液显酸性的是(    )

A.  B.  C.  D.

6.  含氮量最高的氮肥是(    )

A.  B.  C.  D.

7.  气球遇热膨胀的微观解释是(    )

A. 分子质量增大 B. 分子个数增多 C. 分子体积增大 D. 分子间隔增大

8.  下列说法合理的是(    )

A. 干冰和冰是同种物质 B. 和是可燃性气体
C. 中元素的化合价相同 D. 、是空气污染物

9.  与金刚石互为同素异形体的是(    )

A. 活性炭 B. 木炭 C.  D. 铅笔芯

10.  能鉴别稀硫酸和稀盐酸的试剂是(    )

A. 硝酸钡溶液 B. 硝酸银溶液 C. 石蕊试液 D. 铁锈

11.  有关置换反应的说法，正确的是(    )

A. 有金属单质生成 B. 有化合物生成
C. 反应都在常温下进行 D. 反应物的化合价都会改变

12.  实验设计不合理的是(    )

A. 探究可燃物燃烧的条件
B. 探究、、的活动性
C. 鉴别和
D. 验证质量守恒定律

13.  干垃圾焚烧前一般需要粉碎处理，粉碎的目的是(    )

A. 缓解温室效应 B. 使可燃物分子变小
C. 使其充分燃烧 D. 减少参加反应的氧气量

14.  向盛有铜和氧化铜的烧杯中滴加稀盐酸，反应过程中剩余固体的质量与加入稀盐酸的质量关系如图所示。下列说法错误的是(    )

A. 点时，溶液中的溶质是
B. 点时，剩余固体是铜
C. 点时，溶液的
D. 混合物中铜的质量为

15.  叙述正确的是(    )

A. 分子可以构成物质，所以物质一定都是由分子构成的
B. 单质只含有一种元素，所以含一种元素的纯净物都是单质
C. 碱的溶液呈碱性，所以呈碱性的溶液一定是碱的溶液
D. 溶液中有晶体析出时，溶质质量减小，所以溶质的质量分数一定减小

二、多选题（本大题共2小题，共8.0分）

16.  常温下，某反应：酸盐，其中、的物质类别可能是(    )

A. 盐、碱 B. 碱、酸 C. 单质、单质 D. 氧化物、氧化物

17.  某固体粉末可能含有碳酸钙、氧化铜、氧化铁、木炭粉中的几种，取该固体粉末按下列流程进行实验各步均完全反应。下列推断正确的是 (    )

 

A. 固体可能是混合物 B. 溶液中只含一种溶质
C. 气体和气体都是二氧化碳 D. 原固体粉末中没有氧化铜

三、填空题（本大题共2小题，共16.0分）

18.  根据所学化学知识回答下列问题。
实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气，二氧化锰的作用是 ______ ，其中锰元素以 ______ 选填“游离”或“化合”态存在，制取氧气的化学方程式是 ______ 。
自来水厂净水过程中除去色素和异味用到活性炭，主要利用其 ______ 性。
“中国芯”彰显中国“智”造。芯片的基材主要是高纯硅，工业上利用三氯硅烷制取高纯硅。三氯硅烷含有 ______ 种元素，中约含 ______ 个氯原子。
某工业品盐酸的溶质质量分数为。“”的含义是 ______ ；要配制的稀盐酸，需要的盐酸 ______ 。

19.  下表是在不同温度时的溶解度。

，的溶解度是 ______ 。
在一瓶含有固体的溶液，使固体完全溶解的方法是 ______ 。写出一种方法
将固体投入盛有水的烧杯中，搅拌、加热，测不同温度下烧杯中溶液的质量，如图所示。

Ⅰ点溶液的溶质质量分数 ______ 只需列比例式。
Ⅱ溶液一定处于饱和状态的点是 ______ 填字母编号。
Ⅲ点时的溶液质量比点时多 ______ 。
Ⅳ的取值范围是 ______ 。

四、实验题（本大题共1小题，共10.0分）

20.  某校兴趣小组同学利用图装置研究稀盐酸与氢氧化钠溶液反应的过程，仪器中溶液慢慢加入烧杯中溶液，用和温度传感器测量反应过程中相关物理量的变化情况，得到图和图。

图烧杯中发生反应的化学方程式为 ______ 。
图仪器中物质是 ______ ，判断的依据为 ______ 。图中的数值最接近 ______ 填“”、“”或“”。
取图中点所示溶液加热蒸干得固体为 ______ 。图中变化趋势可说明 ______ 。
请利用图实验结束后的溶液，设计一种方法也可验证稀盐酸与氢氧化钠溶液能发生反应。 ______

五、探究题（本大题共1小题，共10.0分）

21.  一碳化学是以分子中只含一个碳原子的化合物如、等为原料来合成一系列化工原料和燃料的化学。
工业上用天然气和水蒸气在高温条件下发生反应，得到和，该反应的化学方程式为 ______ ，得到的和的混合气被称为合成气，合成气在工业上可用于合成一系列化工原料和新型燃料，还可用于冶炼某些金属。
某化学兴趣小组的同学在实验室模拟了合成气的制备，并设计实验验证合成气的还原性。
Ⅰ用甲烷和水蒸气在高温条件下反应得到合成气。根据中所写的化学方程式，合成气中和的质量比为 ______ 。
Ⅱ用合成气还原足量氧化铜实验装置如如图所示：

设计的实验步骤：
连接好装置并检查气密性。装入药品，通入一段时间合成气。
分别称量装置、的质量。缓缓通入合成气，加热装置，使其充分反应。
停止加热，继续通入合成气至恢复到室温。
再次分别称量装置、的质量。

经过讨论同学们认为，装置后还应添加一个酒精灯，并在实验步骤 ______ 填实验步骤的序号中点燃点燃前应对气体验纯。
该小组的同学按上述步骤进行实验；并记录了实验现象和数据：装置中出现的现象是 ______ 。
称量数据如右表所示。
Ⅰ甲同学根据装置中的现象，认为是合成气中的和还原了。写出任意一个化学方程式
______ 。
Ⅱ乙同学通过对上表数据的分析，推测除了和以外，制得的合成气中未反应的，也可能还原了。试通过计算说明他的推测依据。
Ⅲ丙同学提出，实验步骤中通入的气体会带走装置中的部分水蒸气，使实验产生误差。你认为该误差对乙同学的推测结果是否有影响？并说明理由。 ______

答案和解析

1.【答案】 

【解析】解：、该元素符号第一个字母没有大写，正确的元素符号为，故选项错误。
B、该元素符号第二个字母没有小写，正确的元素符号为，故选项错误。
C、该元素符号书写完全正确，故选项正确。
D、该元素符号第一个字母没有大写，第二个字母没有小写，铜的元素符号为，故选项错误。
故选：。
书写元素符号时应注意：有一个字母表示的元素符号要大写；由两个字母表示的元素符号，第一个字母大写，第二个字母小写。
本题难度不大，考查元素符号的书写方法“一大二小”，熟记常见的元素符号是正确解答本题的关键。
 

2.【答案】 

【解析】解：、氢气在氧气中燃烧，产生淡蓝色火焰，故选项错误。
B、红磷在氧气中燃烧，产生大量的白烟，故选项错误。
C、铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，故选项错误。
D、硫在氧气中燃烧，发出明亮的蓝紫色火焰，产生一种具有刺激性气味的气体，故选项正确。
故选：。
根据常见物质在氧气中燃烧的现象进行分析判断。
本题难度不大，掌握常见物质燃烧的现象即可正确解答，在描述物质燃烧的现象时，需要注意光和火焰、烟和雾、实验结论和实验现象的区别。
 

3.【答案】 

【解析】解：、中含有钾元素，焰色反应时火焰呈紫色，是烟花中可能含有的物质，故选项正确。
B、中含有钙元素，焰色反应时火焰呈砖红色，故选项错误。
C、焰色反应时火焰绿色，故选项错误。
D、中含有钠元素，焰色应时火焰呈黄色，故选项错误。
故选：。
多种金属或它们的化合物在灼烧时，会使火焰呈现特殊的颜色，化学上叫焰色反应；下表为部分金属元素的焰色：

即焰色反应：钠黄锂紫红，钾紫铷浅紫，钙砖红锶洋红，铜绿钡黄绿。但并不是所有的元素都有特殊的颜色，镁、铝还有铁、铂、镍等金属无焰色。
本题难度不大，考查了焰色反应的应用，熟知焰色反应的现象及其应用是正确解答本题的关键。
 

4.【答案】 

【解析】解：、硫酸铜是用铜离子和硫酸根离子构成的化合物，属于盐，故选项说法正确。
B、胆矾是五水合硫酸铜的俗称，不是硫酸铜的俗称，故选项说法错误。
C、硫酸铜的式量为，故选项说法正确。
D、硫酸铜遇水变蓝色，可检验水的存在，故选项说法正确。
故选：。
A、盐是由金属离子或铵根离子和酸根离子构成的化合物。
B、根据胆矾是五水合硫酸铜的俗称，进行分析判断。
C、根据相对分子质量式量为构成分子的各原子的相对原子质量之和，进行分析判断。
D、根据硫酸铜遇水变蓝色，进行分析判断。
本题难度不大，掌握盐的化学性质、盐的特征、胆矾是五水合硫酸铜的俗称等是正确解答本题的关键。
 

5.【答案】 

【解析】解：、与水反应生成碳酸，碳酸显酸性，小于，故选项错误。
B、溶于水形成氯化钾溶液，氯化钾溶液显中性，等于，故选项错误。
C、溶于水形成硫酸钠溶液，显中性，等于，故选项错误。
D、溶于水后溶液显碱性，等大于，故选项正确。
故选：。
当溶液的等于时，呈中性；当溶液的小于时，呈酸性；当溶液的大于时，呈碱性；据此结合常见化学物质的酸碱性进行分析判断即可．
本题难度不大，掌握常见化学物质的酸碱性、溶液的酸碱性和溶液大小之间的关系是顺利解题的关键．
 

6.【答案】 

【解析】解：、碳酸氢铵【】氮元素的质量分数是：。
B、氯化铵中含氮量为：；
C、尿素【】氮元素的质量分数是：；
D、硫酸铵【】氮元素的质量分数是：。
由以上计算可知，含氮量最高的肥料是尿素。
故选：。
根据化学式的意义分析计算，根据化肥的化学式分别计算出氮元素的质量分数，再比较即可得出。
理解化学式的意义、会根据化学式进行化合物中元素质量分数的计算是解答本题的基础知识。
 

7.【答案】 

【解析】解：气球遇热膨胀，是因为温度升高，分子间的间隔增大。
故选：。
根据分子的基本特征：分子质量和体积都很小；分子之间有间隔；分子是在不断运动的；同种的分子性质相同，不同种的分子性质不同，可以简记为：“两小运间，同同不不”，结合事实进行分析判断。
本题难度不大，掌握分子的基本性质可以简记为：“两小运间，同同不不”及利用分子的基本性质分析和解决问题的方法是解答此类题的关键。
 

8.【答案】 

【解析】解：固体二氧化碳为干冰，化学式为；固态的水为冰，化学式为，因此干冰和冰是不同种物质，故错误；
B.和均具有可燃性，均属于可燃性气体，故正确；
C.中铵根离子中元素的化合价为价，硝酸根离子中氮元素为价，故错误；
D.不属于空气污染物，故错误；
故选：。
A.根据干冰和冰的成分进行分析；
B.根据和均具有可燃性进行分析；
C.根据中铵根离子、硝酸根离子中氮元素的化合价进行分析；
D.根据空气中常见的污染物进行分析。
本题考查了有关元素化合价的计算，空气的污染及其危害，氢气的化学性质，单质与化合物的判别等相关知识，掌握学科基础知识即可解答。
 

9.【答案】 

【解析】解：判断同素异形体的关键把握两点：同种元素形成，不同单质。金刚石是由碳元素组成的单质。
A、活性炭的主要成分是碳，含有杂质，属于混合物，不是单质，与金刚石不是同素异形体，故选项错误。
B、木炭的主要成分是碳，含有杂质，属于混合物，不是单质，与金刚石不是同素异形体，故选项错误。
C、是由碳元素形成的不同单质，与金刚石互为同素异形体，故选项正确。
D、铅笔芯的主要成分是石墨，还含有其他物质，属于混合物，与金刚石不是同素异形体，故选项错误。
故选：。
同素异形体是指由同种元素组成的不同单质，互为同素异形体的物质要符合以下两个条件：同种元素形成，不同单质；据此进行分析判断。
本题难度不大，判断是否互为同素异形体的关键要把握两点：同种元素形成，不同单质，这是解决此类题的关键之所在。
 

10.【答案】 

【解析】解：、硝酸钡溶液能与稀硫酸反应生成硫酸钡白色沉淀，与稀盐酸不反应，能鉴别，故该选项符合题意。
B、稀硫酸和稀盐酸均能与硝酸银溶液反应，稀硫酸与硝酸银溶液反应生成微溶于水的硫酸银白色沉淀，稀盐酸与硝酸银溶液反应生成氯化银白色沉淀，不能鉴别，故该选项不符合题意。
C、稀硫酸和稀盐酸均显酸性，均能使紫色石蕊溶液变红色，不能鉴别，故该选项不符合题意。
D、盐酸和铁锈的主要成分氧化铁反应能生成氯化铁和水，溶液变黄色；与硫酸反应生成硫酸铁和水，溶液变黄色，故该选项不符合题意；
故选：。
根据两种物质与同种试剂反应产生的不同现象来鉴别它们，若两种物质与同种物质反应的现象相同，则无法鉴别它们。
本题有一定难度，在解决鉴别物质题时，判断的依据是：所选试剂需要与待鉴别的物质反应并出现明显不同的现象。
 

11.【答案】 

【解析】解：、置换反应是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，一定有单质生成，但不一定有金属单质生成，例如铁和盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，就没有金属单质生成，故选项说法错误。
B、置换反应是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，所以置换反应一定有化合物生成，故选项说法正确。
C、置换反应不一定都在常温下进行，例如氢气还原氧化铜生成铜和水，就需要加热，故选项说法错误。
D、置换反应是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，反应过程中有元素化合价的改变，但不是反应物的化合价都会改变，故选项说法错误。
故选：。
置换反应是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，据此进行分析判断。
本题难度不大，掌握置换反应的特征反应物和生成物均是两种，其中一种是单质和另一种是化合物是正确解答本题的关键。
 

12.【答案】 

【解析】解：、铜片上的白磷燃烧，红磷不能燃烧，说明燃烧需要温度达到着火点，热水中的白磷不能燃烧，说明燃烧需要氧气，该选项正确。
B、铁能够硫酸铜反应，说明铁比铜活泼，铜能和硝酸银反应，说明铜比银活泼，该选项正确。
C、二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，一氧化碳不能，该选项正确。
D、稀盐酸和碳酸钠反应生成氯化钠、水和二氧化碳，二氧化碳逸出装置，不能验证质量守恒定律，该选项不正确。
故选：。
A、铜片上的白磷燃烧，红磷不能燃烧，说明燃烧需要温度达到着火点，热水中的白磷不能燃烧，说明燃烧需要氧气。
B、铁能够硫酸铜反应，说明铁比铜活泼，铜能和硝酸银反应，说明铜比银活泼。
C、二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，一氧化碳不能。
D、稀盐酸和碳酸钠反应生成氯化钠、水和二氧化碳。
本题主要考查物质的性质，解答时要根据各种物质的性质，结合各方面条件进行分析、判断，从而得出正确的结论。
 

13.【答案】 

【解析】解：干垃圾焚烧可用于发电，焚烧前一般需粉碎处理，粉碎可以增大可燃物与氧气的接触面积，其目的是使燃料充分燃烧。
故选：。
根据促进燃料充分燃烧的做法来分析。
要想解答好这类题目，要理解和熟记完全燃烧与不完全燃烧，以及与之相关的知识等。
 

14.【答案】 

【解析】解：、向盛有铜和氧化铜的烧杯中滴加稀盐酸，铜与稀盐酸不反应，氧化铜能与稀盐酸反应生成氯化铜和水，点时，溶液中的溶质是，故选项说法正确。
B、点时，氧化铜与稀盐酸恰好完全反应，剩余固体是铜，故选项说法正确。
C、点时，稀盐酸有剩余，溶液显酸性，溶液的，故选项说法正确。
D、最终剩余的固体为铜，混合物中铜的质量为，故选项说法错误。
故选：。
根据铜与稀盐酸不反应，氧化铜能与稀盐酸反应生成氯化铜和水，进行分析判断。
本题难度不大，掌握酸的化学性质、溶液酸碱性与的关系是正确解答本题的关键。
 

15.【答案】 

【解析】解：、分子可以构成物质，但物质不一定都是由分子构成的，也可能是由原子或离子构成的，故A错误；
B、单质是由同种元素组成的纯净物，单质只含有一种元素，所以含一种元素的纯净物都是单质，故B正确；
C、碱的溶液呈碱性，但呈碱性的溶液不一定是碱的溶液，也可能是碳酸钠等盐溶液，故C错误；
D、溶液中有晶体析出时，溶质质量减小，恒温蒸发溶剂时，溶质的质量分数不变，故D错误。
故选：。
A、根据构成物质的粒子进行分析；
B、根据单质是由同种元素组成的纯净物进行分析；
C、根据显碱性的不一定是碱溶液进行分析；
D、根据溶液是均一、稳定的混合物进行分析。
本题难度不大，明确显碱性的不一定是碱溶液、构成物质的粒子、单质的特征、溶液的特征等是正确解答本题的关键。
 

16.【答案】 

【解析】解：、盐和酸反应生成新盐和新酸，所以、的物质类别不可能是盐、碱，故A错误；
B、碱和酸反应生成盐和水，所以、的物质类别不可能是碱、酸，故B错误；
C、若发生置换反应，根据反应酸盐，与可能是金属单质和氢气，故C正确；
D、若发生复分解反应，根据反应酸盐，是金属氧化物时生成盐和水，应为水，与都是氧化物，故D正确。
故选：。
本题考查酸常见的性质，利用反应酸盐，可知反应有可能是置换反应或复分解反应，若为置换反应，应是金属与酸反应；若为复分解反应，可能是金属氧化物与酸或碱与酸或盐与酸的反应．
通过本题可以看出要学会从已知酸盐，能举出常见的化学反应来认识反应类型，要及时归纳物质的性质及反应的类型．
 

17.【答案】 

【解析】解：、固体一定含有铁，但是是否含有碳酸钙无法确定，若含有碳酸钙，则固体是氧化钙和铁的混合物，故选项说法正确。
B、溶液一定含有氯化亚铁和盐酸，因此不止一种溶质，故选项说法错误。
C、气体使澄清石灰水变浑浊，为二氧化碳，气体则是铁与盐酸反应生成的氢气，不是同种气体，故选项说法错误。
D、由于固体没有残留，说明固体粉末不含有氧化铜，故选项说法正确。
故选：。
气体通入澄清石灰水产生白色沉淀，可知为碳酸钙，气体为二氧化碳，二氧化碳可来自于碳酸钙的分解，也可以是碳与氧化铜或者氧化铁的反应，而固体与过量稀盐酸反应后没有固体残留，说明固体粉末不含有氧化铜，而生成气体，则为氢气，因此推断固体中含有氧化铁和木炭粉，溶液则一定含有未反应的盐酸和生成氯化亚铁，而碳酸钙是否含有无法判断，溶液是否含有氯化钙也无法判断，据此分析回答此题。
本题主要考查物质的性质和推断，解答时要根据各种物质的性质，结合各方面条件进行分析、判断，从而得出正确的结论。
 

18.【答案】催化作用  化合    吸附  三    在盐酸中含氯化氢   

【解析】解：实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气，二氧化锰的作用是催化作用，其中锰元素以化合态存在，过氧化氢溶液在二氧化锰作催化剂的条件下生成水和氧气，制取氧气的化学方程式是；
活性炭具有吸附性，故自来水厂净水过程中除去色素和异味用到活性炭，主要利用其吸附性；
三氯硅烷由氢、氯、硅三种元素组成，故三氯硅烷含有三种元素，中约含分子，个分子中含有个氯原子，故中约含个氯原子；
某工业品盐酸的溶质质量分数为。“”的含义是在盐酸中含氯化氢，设需要的盐酸的质量为，根据浓溶液中的溶质质量等于稀溶液中的溶质质量可得，则，即需要的盐酸；
故答案为：催化作用；化合；；
吸附；
三；；
在盐酸中含氯化氢；。
根据二氧化锰在该反应中充当是催化剂，加快了过氧化氢的分解速率，可以据此解答；根据锰元素以化合态存在来分析解答；根据过氧化氢溶液在二氧化锰作催化剂的条件下生成水和氧气来分析解答；
根据活性炭疏松多孔，具有吸附性来分析解答；
根据三氯硅烷的组成元素来分析解答；根据阿伏加德罗常数来分析解答；
根据溶质质量分数的意义来分析解答；根据浓溶液中的溶质质量等于稀溶液中的溶质质量来分析解答。
本题考查的是基础知识，完成此题，可以依据已有知识结合题干的信息进行解答。
 

19.【答案】  加水   、     

【解析】解：根据图表信息可知，的溶解度为；
在一瓶含有固体的溶液，使固体完全溶解的方法是加水；
Ⅰ点溶液后升温溶液的质量增加，说明溶液中有未溶解的硝酸钾，所以点溶液就是，的饱和溶液，点溶液的溶质质量分数；
Ⅱ、溶液升温后溶液的质量增加，说明、溶液中都有未溶解的硝酸钾，所以、溶液一定处于饱和状态；
Ⅲ，的溶解度为，，的溶解度为，其中、溶液升温后溶液的质量增加，说明、溶液中都有未溶解的硝酸钾，所以、溶液一定处于饱和状态，点溶液中含有溶质为，点溶液中含有溶质质量为，两溶液水的质量相等，所以点时的溶液质量比点时多：；
Ⅳ点溶液升温后溶液质量增加，说明溶液中有未溶解的固体，所以固体的质量大于，而溶液升温后溶液质量不变，说明溶液没有未溶解的固体，所以固体的质量小于等于，故的取值范围是。
故答案为：；
加水；
Ⅰ．；
Ⅱ、；
Ⅲ；
Ⅳ。
根据图表信息可知，的溶解度进行解答；
根据使固体完全溶解的方法是加水进行解答；
Ⅰ根据点溶液后升温溶液的质量增加，说明溶液中有未溶解的硝酸钾进行解答；
Ⅱ根据、溶液升温后溶液的质量增加，说明、溶液中都有未溶解的硝酸钾进行解答；
Ⅲ根据，的溶解度为，，的溶解度为进行解答；
Ⅳ根据点溶液升温后溶液质量增加，说明溶液中有未溶解的固体，而溶液升温后溶液质量不变，说明溶液没有未溶解的固体进行解答。
本考点考查了溶解度曲线及其应用，通过溶解度曲线我们可以获得很多信息；还考查了有关溶液和溶质质量分数的计算，有关的计算要准确，本考点主要出现在选择题和填空题中。
 

20.【答案】  稀盐酸  起始时溶液的，因此烧杯中为氢氧化钠溶液，则中为盐酸      中和反应放热  取少量实验结束后的溶液中，加入硫酸铜溶液，观察到无明显现象，说明稀盐酸与氢氧化钠能发生反应合理即可 

【解析】解：图烧杯中氢氧化钠和稀盐酸反应生成氯化钠和水，反应的化学方程式为。
由图像可知，是开始时大于逐渐减小到然后小于，可知原溶液显碱性，然后不断的加入酸性溶液，使减小，说明是把稀盐酸滴加到氢氧化钠溶液中，图仪器中物质是盐酸。
图中时放出的热量最多，此时恰好完全反应，溶液的，则图中的数值最接近。
点所示溶液的小于，溶液显酸性，说明稀盐酸过量，所得溶液中的溶质为、，盐酸具有挥发性，点所示溶液加热蒸干得固体为。
图中，温度升高，说明中和反应放热。
利用图实验结束后的溶液，验证稀盐酸与氢氧化钠溶液能发生反应，可验证氢氧化钠已经不存在，取少量实验结束后的溶液中，加入硫酸铜溶液，观察到无明显现象，说明稀盐酸与氢氧化钠能发生反应合理即可。
故答案为：
；
稀盐酸；起始时溶液的，因此烧杯中为氢氧化钠溶液，则中为盐酸；；
；中和反应放热；
取少量实验结束后的溶液中，加入硫酸铜溶液，观察到无明显现象，说明稀盐酸与氢氧化钠能发生反应合理即可。
根据图烧杯中氢氧化钠和稀盐酸反应生成氯化钠和水，进行分析解答。
根据图像中的变化是从大于逐渐减小到小于，图中时放出的热量最多，进行分析解答。
根据点所示溶液的小于，进行分析解答。
根据证明图中稀盐酸与氢氧化钠溶液能发生反应，可验证溶液中已经不存在氢氧化钠，进行分析解答。
本题难度不是很大，主要考查了中和反应及其应用，掌握溶液的酸碱性和溶液大小之间的关系、从数形结合的角度理解中和反应是正确解答本题的关键。
 

21.【答案】  ：    黑色固体变为红色  或  无影响；因为带走水蒸气会使测得的质量偏低，而实际测得的生成物中碳、氢元素的质量比已经大于：，所以对推测结果无影响 

【解析】解：天然气和水蒸气在高温条件下发生反应得到和，该反应的化学方程式为；
Ⅰ该反应的化学方程式为；合成气中和的质量比为：：；
Ⅱ完善实验设计装入药品，通入一段时间合成气的目的是排出试管中的空气，防止发生爆炸，该部分气体并未用于还原氧化铜，而一氧化碳有毒，与氢氧化钠溶液不反应，所以此时在装置末端点燃酒精灯进行尾气处理，防止污染大气；故选；
干燥的一氧化碳和氢气可以与氧化铜加热反应生成铜，因此装置中出现的现象是黑色固体变为红色；
Ⅰ一氧化碳与氧化铜加热反应生成铜和二氧化碳，方程式为：；氢气与氧化铜加热反应生成铜和水，方程式为：；
Ⅱ如果只有和，生成物中碳元素与氢元素的质量比为：，如果只有甲烷还原足量，生成物中碳元素与氢元素的质量比为：，现生成物中碳元素与氢元素的质量比为：，介于：和：之间，因此，除了和以外，制得的合成气中未反应的，也可能还原了；
Ⅲ因为带走水蒸气会使测得的质量偏低，而实际测得的生成物中碳、氢元素的质量比已经大于：，所以对推测结果无影响；
故答案为：
；
Ⅰ：；Ⅱ；
黑色固体变为红色；
Ⅰ或；
Ⅱ如果只有和，生成物中碳元素与氢元素的质量比为：，如果只有甲烷还原足量，生成物中碳元素与氢元素的质量比为：，现生成物中碳元素与氢元素的质量比为：，介于：和：之间，因此，除了和以外，制得的合成气中未反应的，也可能还原了；
Ⅲ无影响；因为带走水蒸气会使测得的质量偏低，而实际测得的生成物中碳、氢元素的质量比已经大于：，所以对推测结果无影响。
甲烷和水蒸气在高温条件下发生反应得到和，据此写出该反应的化学方程式；
Ⅰ根据甲烷和水蒸气在高温条件下发生反应得到和的方程式，计算合成气中和的质量比；
Ⅱ连接好装置并检查气密性，装入药品，通入一段时间合成气，排净装置内的空气，以防发生爆炸，由于一氧化碳有毒，尾气需要处理，据此分析；
干燥的一氧化碳和氢气可以与氧化铜加热反应生成铜，据此分析装置中出现的现象；
Ⅰ一氧化碳与氧化铜加热反应生成铜和二氧化碳，氢气与氧化铜加热反应生成铜和水，据此写出反应的方程式；
Ⅱ采用假设法进行分析，如果只有和还原足量，计算出生成物中碳元素与氢元素的质量比，如果只有甲烷还原足量，计算出生成物中碳元素与氢元素的质量比，再根据现生成物中碳元素与氢元素的质量比进行分析；
Ⅲ若带走装置中的部分水蒸气，对实验数据来说就是测得的水的质量减小，即二氧化碳和水的质量比增大，可以和实际实验数据相比较进行分析。
本题是一道综合性实验探究题，对培养学生分析问题解决问题的能力有一定的提高。