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浙江省温州市瑞安市六校联考2023-2024学年九年级上学期期中科学试卷
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这是一份浙江省温州市瑞安市六校联考2023-2024学年九年级上学期期中科学试卷，共28页。试卷主要包含了选择题，简答题，实验探究题，解答题等内容，欢迎下载使用。
2023-2024学年浙江省温州市瑞安市六校联考九年级（上）期中科学试卷
一、选择题（共15小题，每小题4分，共60分。每小题只有一个选项是正确的，不选、多选、选错均不给分）
1．（4分）下列能量转化过程中，主要发生化学变化的是（ ）
A．电热器取暖 B．水力发电
C．太阳能供热 D．天然气燃烧
2．（4分）如图是我们常见的水果及其近似pH，其中酸性最强的是（ ）
A．西瓜pH＝6.6 B．葡萄pH＝5.1
C．猕猴桃pH＝3.3 D．桔子pH＝3.6
3．（4分）如图是中国人民银行为纪念改革开放40周年而发行的纪念币。在选择铸造纪念币的材料时，不需要考虑的因素是（ ）
A．金属的硬度 B．金属的耐腐蚀性
C．金属的导电性 D．金属的延展性
4．（4分）合理使用化肥对“发展粮食产业，助力乡村振兴”具有重要意义。下列化肥属于复合肥的是（ ）
A．硝酸钾KNO3
B．硫酸钾K2SO4
C．碳酸氢铵NH4HCO3
D．磷酸二氢钙Ca（H2PO4）2
5．（4分）一瓶存放较长时间的石灰水，瓶内壁附有一层白膜，下列有关说法错误的是（ ）
A．白膜都是氢氧化钙
B．白膜的形成与二氧化碳有关
C．白膜可用盐酸除去
D．试剂使用后应及时盖上瓶塞
6．（4分）新材料为杭州亚运会添彩，下列材料属于氧化物的是（ ）
A．亚运会场馆外墙覆盖一层二氧化钛光催化保护薄膜
B．亚运会火炬炬身金属部分用铝合金材料
C．亚运会运动器械用上碳纤维材料
D．亚运会火炬用废碳再生的绿色甲醇（化学式为CH3OH）做燃料
7．（4分）在研究金属活动性顺序时，小瑞将金属铁放在硫酸铜溶液中，观察到明显现象。为得出铁、锌、铜三种金属的活动性顺序（ ）
A． B． C． D．
8．（4分）有些化学反应无明显现象，往往需借助指示剂来判断化学变化，下列化学反应需要指示剂来判断的是（ ）
A． B． C． D．
9．（4分）现有锌、氧化铜、硫酸钡和石灰石四种固体，为了区分它们，小郑参照二歧分类检索表制作了一个物质检索表（ ）
A．甲表示的是石灰石
B．乙表示的是锌
C．图中“▲”应该表示为“黑色固体”
D．也可根据是否含有氧元素对丙和丁分类
10．（4分）逻辑推理是一种重要的科学思维方法。下列推理合理的是（ ）
A．碱溶液显碱性，则显碱性的溶液一定是碱溶液
B．单质只含一种元素，所以含一种元素的物质一定是单质
C．碳酸盐与酸反应会产生气体，所以与酸反应产生气体的物质一定是碳酸盐
D．复分解反应只是两种化合物相互交换成分，则复分解反应中元素的化合价一定不变
11．（4分）下列实验设计或操作正确，且能达到实验目的的是（ ）
序号
实验目的
实验方案
A
区分稀盐酸溶液和稀硫酸溶液
取样品，加入紫色石蕊试液
B
用pH试纸测定溶液的酸碱性
将pH试纸进入待测液体
C
探究稀盐酸和氢氧化钠溶液是否完全反应
向反应后溶液中加入硝酸银溶液
D
除去氯化钠钠溶液中的碳酸钠
滴加稀盐酸，直到刚好无气泡产生
A．A B．B C．C D．D
13．（4分）下列物质间的转化通过一步反应不能实现的是（ ）
A．MgO→MgCl2→Mg（OH）2
B．H2SO4→HCl→HNO3
C．CuCl2→Cu（NO3）2→CuSO4
D．Na2CO3→Na2SO4→NaOH
14．（4分）现有盐酸和BaCl2的混合溶液，向其中逐滴加入过量的某物质X，溶液的pH变化如图所示。则X可能是（ ）
A．稀硫酸 B．纯碱溶液
C．食盐溶液 D．氢氧化钠溶液
15．（4分）小宁分别将不同质量的锌粉加入一定量的Cu（NO3）2和AgNO3混合溶液中，充分反应后过滤，以下是在不同情况下对滤渣或滤液成分的说法（ ）
A．若滤液中只含一种溶质，滤渣一定含有Ag、Cu，可能含有Zn
B．当滤液含两种溶质时，滤渣一定含有Ag，可能含有Cu，一定不含Zn
C．若滤渣中有红色固体，滤液一定含有Zn（NO3）2，一定不含Cu（NO3）2
D．若向所得滤液中滴加稀盐酸有白色沉淀生成，滤渣一定只含有Ag
二、简答题（本题有5小题，每空2分，共28分）
16．（4分）剑蝴同学在实验室做酸和碱与指示剂反应的实验，所用试剂如图所示，实验后把废液集中倒入废液缸中。
（1）废液呈红色，说明废液显 性；
（2）写出废液中所含溶质的化学式 。
17．（4分）小金向盛有稀硫酸的烧杯中逐滴加入硝酸钡溶液至恰好完全反应，该反应的化学方程式：H2SO4+Ba（NO3）2＝BaSO4↓+2HNO3
（1）此时溶液的pH 7（选填“＜”或“＝”或“＞”）。
（2）如图中“O●△”表示烧杯内溶液中的不同离子，其中的“△”表示 离子。
18．（6分）《天工开物》中介绍了锌的冶炼方法：“炉甘石（ZnCO3）、煤炭饼装罐泥封”“其底铺薪，发火煅红”“冷淀毁罐取出”。如图，反应区中发生的主要反应有：ZnCO3分解生成 ZnO 和另一种氧化物；ZnO与C反应生成Zn。
（1）炉甘石（ZnCO3）属于 类物质（选填“酸”“碱”或“盐”）。
（2）ZnO与C反应生成Zn的化学方程式为 。
（3）未“冷淀”即“毁罐”取锌，从化学变化的角度分析，可能的结果及其原因是 。
19．（6分）为除去铜和氧化铜混合物中的氧化铜，达到回收金属铜的目的，小科向混合固体中逐滴加入过量的稀盐酸。
（1）实验中稀盐酸需加过量的目的是 。
（2）逐滴加入稀盐酸时，可观察到的现象是 。
（3）实验后得到金属铜与剩余溶液，小科结合建立模型的方法对反应前后的溶液成分进行分析。图甲为所加稀盐酸中各微粒数量的百分含量，请在图乙中完成反应后溶液中各微粒数量百分含量的模型图
20．（8分）有一包白色固体样品，可能由硫酸钠、氢氧化钠、碳酸钙、氯化钡、氯化镁中的一种或几种物质组成，为探究该样品的组成
（1）写出图1中现象②产生无色气体的化学方程式 。
（2）滤渣a的成分是 ，滤液中溶质的成分有 。
（3）若图1中现象①“滤渣全部溶解”变为“如图2所示”，其他现象不变，则不能确定原样品中是否存在的物质是 。
三、实验探究题（本题有3小题，每空3分，共33分）
21．（9分）在浓硫酸的催化作用下，固体草酸（H2C2O4）受热分解生成碳的氧化物和水，某兴趣小组对生成物中碳的氧化物种类进行了如图所示的实验探究：
（1）若观察到 装置（填字母）中的澄清石灰水变挥浊，证明草酸分解有CO2生成。
（2）有两种实验现象都能证明草酸分解的气体中含有CO：①C装置中澄清石灰水不变浑浊，F装置中澄清石灰水变浑浊；②E装置中出现 的现象。
（3）G装置点燃的酒精灯的作用是 。
22．（12分）课外探究时，某兴趣小组同学选择了“金属和酸反应快慢与什么因素有关”课题。
（1）其他条件相同，同种金属与不同质量分数的盐酸反应，反应的快慢不同。取质量相等的铝片，反应进行越快。如图A、B、C、D是此位同学记录实验生成氢气的质量（m）与反应时间（t），其中正确的是 。
（2）其他条件相同不同金属与相同质量分数的盐酸反应，反应的快慢不同。取质量相等的镁片、锌片、铁片中的两种金属，分别放入溶质质量分数相同的足量稀盐酸中（m）与反应时间（t）的关系曲线如图甲所示。则图甲曲线A对应的金属是 。
（3）其他条件相同，颗粒大小不同的同种金属与相同质量分数的盐酸反应，反应的快慢不同。取质量相等的锌粉和锌片，锌粉与盐酸反应生成氢气的质量（m）与反应时间（t），请在答题卡的该图上用实线“——”补画出锌片与盐酸反应生成氢气的质量（m）与反应时间（t） 。
（4）请你再提出一个影响金属与盐酸反应快慢的合理因素 。
23．（12分）由于大量使用一次性塑料方便袋造成的“白色污染”，已成为一个严重的社会问题。某科学研究小组的同学欲对某种塑料的组成进行分析探究（资料显示该塑料只含C、H两种元素），他们设计了如图所示的实验装置，推算塑料组成元素的含量（图中字母A至G均表示装置编号）（提示：氢氧化钠能吸CO2；浓硫酸能吸收水蒸气），请根据实验装置，回答下列问题：
（1）由于发生装置A制取的氧气中混有CO2和水蒸气，为使D装置中塑料试样在纯氧中燃烧，装置C中盛放的试剂应该是 ；
（2）E、F装置是气体的吸收装置，该处的设计有错误的地方，应如何改进并说出理由是 ；
（3）改正之后，若装置D的玻璃管中放入的塑料碎屑样品质量为M克，塑料碎屑样品充分燃烧后，装置F增重b克，则该塑料碎屑样品中含碳元素的质量分数为 （用M、a、b字母来表示）。如果没有装置G，测出该塑料碎屑样品中含碳元素的含量会 （选填“偏大”或“偏小”或“不变”）。
四、解答题（本题有4小题，第24小题8分，第25小题14分，第26小题8分，第27小题9分，共39分）
24．（8分）2023年9月23日晚第19届亚洲运动会开幕式在杭州举行开幕式现场，而这次的杭州亚运会主火炬，还是亚运历史上首次使用废碳再生绿色甲醇作为火炬燃料，这也是首次在大型体育赛事上使用这种绿色燃料，甲醇是一种低碳燃料，具有安全高效、排放清洁的特点，其中，氢气则源自焦炉气中的氢气。传统的甲醇制备多采用煤气、天然气、焦炉气等加氢，所用原料主要来源于化石燃料。
（1）甲醇由碳、氢、氧三种元素组成，其化学式为CH3OH，在甲醇中氢元素：碳元素质量比＝ 。
（2）请你谈一谈：如何理解甲醇燃料燃烧过程中是如何实现循环内的零排放？ （写出一点）
（3）甲醇燃料能实现全赛期持续燃烧，极端天气不熄灭，抗11级风、50﹣100 毫米的暴雨。同时，主火炬塔大火状态燃烧1小时，仅需550千克燃料。主火炬塔大火从2023年9月23日一直燃烧到10月8日晚结束为期16天。我们以主火炬塔16天整计算一共可消耗多少吨的二氧化碳？（温馨提示：甲醇合成化学方程式：3H2+CO2CH3OH+H2O；甲醇燃烧化学方程式：2CH3OH+3O24H2O+2CO2）。
25．（14分）项目化学习：探究氢氧化钠变质。
某校科学兴趣小组对一定量的氢氧化钠固体放置一周后（如图1），探究久置的氢氧化钠固体的成分是什么？
（1）敞口放置的氢氧化钠易吸收空气中的二氧化碳而变质，如何保存 。
（2）如何验证氢氧化钠溶液是否已经变质？科学兴趣小组4位同学分别选择不同类别的试剂，进行实验操作，根据实验现象得出实验结论。其实验方案如下：
实验方案
试剂
实验现象
实验结论
同学甲
足量的稀盐酸
有气泡产生
氢氧化钠固体已经变质
同学乙
氢氧化钙溶液
产生白色沉淀
氢氧化钠固体已经变质
同学丙
氯化钙溶液
产生白色沉淀
氢氧化钠固体已经变质
同学丁
酚酞试液
溶液出现红色
氢氧化钠固体已经变质
①经科学兴趣小组讨论分析同学丁实验方案不可行，其理由是 。
②现同学甲把反应过程中溶液质量随加入盐酸质量的变化而变化如图2所示。那么，图线BC段对应的实验现象是 。
（3）兴趣小组又把同学甲、乙、丙、丁四支试管中的废液全部倒入一个干净的大烧杯中后，发现大烧杯底部有沉淀，上层溶液呈红色。请你认真分析：
①由此推知废液中含有的不溶物是 。
②过滤后，滤液中一定含有的物质是 。
（4）如何判断氢氧化钠是部分变质还是完全变质？科学兴趣小组讨论设计出如下实验方案。
所加试剂
实验现象
实验结论
取少量样品于洁净的试管中，向试管中加入足量的氯化钙溶液；取上层清液滴加酚酞试液
白色沉淀生成；溶液不变红
样品完全变质
取少量样品于洁净的试管中，向试管中加入足量的氯化钙溶液；取上层清液滴加酚酞试液
？
样品部分变质
①请你在？写出实验现象： 。
②能否用氢氧化钙溶液代替氯化钙溶液呢？请你写出理由 。
26．（8分）某同学用一定质量分数的Na2CO3溶液做“Na2CO3+CaCl2＝2NaCl+CaCO3↓”的实验。其五次实验结果如下表所示：根据实验结果回答下列问题：
实验次数
氯化钙质量/g
碳酸钠溶液的质量/g
碳酸钙的质量/g
1
5.55
200
5
2
11.1
200
10
3
22.2
200
20
4
33.3
250
25
5
55.5
400
X
（1）分析上表数据可知：哪次实验氯化钙与碳酸钠溶液恰好完全反应（填序号） 。
（2）表中X的值是 。
（3）试计算碳酸钠溶液中溶质的质量分数。（写出计算过程）
27．（9分）碳酸钙高温煅烧会分解生成氧化钙和二氧化碳气体。现取10克碳酸钙样品，高温煅烧一段时间后（碳酸钙样品没有完全分解），将产物放入烧杯中，并逐滴加入质量分数为7.3%的稀盐酸溶液（样品中的杂质不与盐酸反应），记录并处理数据如图甲。 （相关反应化学方程式：CaCO3CaO+CO2↑；CaO+H2O＝Ca（OH）2；CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑；Ca（OH）2+2HCl＝CaCl2+2H2O）
（1）在m点时，烧杯中溶液所含有的溶质有： 。
（2）求出图甲中的m值。（写出具体计算过程）
（3）请在图乙中画出烧杯中总物质的质量与所加的稀盐酸质量的关系图，并标出图中已给点的具体数值。
2023-2024学年浙江省温州市瑞安市六校联考九年级（上）期中科学试卷
参考答案与试题解析
一、选择题（共15小题，每小题4分，共60分。每小题只有一个选项是正确的，不选、多选、选错均不给分）
1．（4分）下列能量转化过程中，主要发生化学变化的是（ ）
A．电热器取暖 B．水力发电
C．太阳能供热 D．天然气燃烧
【答案】D
【分析】化学变化是指有新物质生成的变化，物理变化是指没有新物质生成的变化，化学变化和物理变化的本质区别为是否有新物质生成；据此分析判断．
【解答】解：A、电热器取暖过程中没有新物质生成。
B、水力发电过程中没有新物质生成。
C、太阳能供热过程中没有新物质生成。
D、天然气燃烧过程中有新物质二氧化碳等生成。
故选：D。
2．（4分）如图是我们常见的水果及其近似pH，其中酸性最强的是（ ）
A．西瓜pH＝6.6 B．葡萄pH＝5.1
C．猕猴桃pH＝3.3 D．桔子pH＝3.6
【答案】C
【分析】当溶液的pH等于7时，呈中性。当溶液的pH大于7时，呈碱性。当溶液的pH小于7时，呈酸性。当溶液的pH＜7时，随着pH的减小酸性增强。
【解答】解：由题干中四种物质的pH可知，猕猴桃的pH最小。
故选：C。
3．（4分）如图是中国人民银行为纪念改革开放40周年而发行的纪念币。在选择铸造纪念币的材料时，不需要考虑的因素是（ ）
A．金属的硬度 B．金属的耐腐蚀性
C．金属的导电性 D．金属的延展性
【答案】C
【分析】根据硬币的流通特点分析硬币应具有的特点要求，特别是其耐腐蚀、硬度、及价值的相关因素进行分析。
【解答】解：根据硬币的流通特点可知：铸造出的纪念币要有较强的耐腐蚀性、硬度较大且硬币价值与面值的吻合度要接近、导热性等不是铸造硬币所考虑的因素，
故选：C。
4．（4分）合理使用化肥对“发展粮食产业，助力乡村振兴”具有重要意义。下列化肥属于复合肥的是（ ）
A．硝酸钾KNO3
B．硫酸钾K2SO4
C．碳酸氢铵NH4HCO3
D．磷酸二氢钙Ca（H2PO4）2
【答案】A
【分析】根据含有氮元素的肥料称为氮肥，含有磷元素的肥料称为磷肥，含有钾元素的肥料称为钾肥，同时含有氮、磷、钾三种元素中的两种或两种以上的肥料称为复合肥进行分析。
【解答】A、硝酸钾含有钾，属于复合肥；
B．硫酸钾含有钾元素，故B错误；
C．碳酸氢铵含有氮元素，故C错误；
D．磷酸二氢钙含有磷元素，故D错误。
故选：A。
5．（4分）一瓶存放较长时间的石灰水，瓶内壁附有一层白膜，下列有关说法错误的是（ ）
A．白膜都是氢氧化钙
B．白膜的形成与二氧化碳有关
C．白膜可用盐酸除去
D．试剂使用后应及时盖上瓶塞
【答案】A
【分析】A、根据二氧化碳的化学性质，进行分析判断。
B、根据二氧化碳的化学性质，进行分析判断。
C、根据白膜的主要成分是碳酸钙，进行分析判断。
D、根据有些药品能与空气中的成分发生化学反应，进行分析判断。
【解答】解：A、一瓶存放较长时间的石灰水，是因为二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀，故选项说法错误。
B、一瓶存放较长时间的石灰水，是因为二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀。
C、白膜的主要成分是碳酸钙，白膜可用盐酸除去。
D、有些药品能与空气中的成分发生化学反应，故选项说法正确。
故选：A。
6．（4分）新材料为杭州亚运会添彩，下列材料属于氧化物的是（ ）
A．亚运会场馆外墙覆盖一层二氧化钛光催化保护薄膜
B．亚运会火炬炬身金属部分用铝合金材料
C．亚运会运动器械用上碳纤维材料
D．亚运会火炬用废碳再生的绿色甲醇（化学式为CH3OH）做燃料
【答案】A
【分析】根据氧化物的概念：氧化物是只含有两种元素且其中一种元素是氧元素的化合物，进行分析解答。
【解答】解：A、二氧化钛是由钛，属于氧化物。
B、铝合金属于混合物，故选项错误。
C、碳纤维材料属于混合物，故选项错误。
D、甲醇是由碳、氢，不属于氧化物。
故选：A。
7．（4分）在研究金属活动性顺序时，小瑞将金属铁放在硫酸铜溶液中，观察到明显现象。为得出铁、锌、铜三种金属的活动性顺序（ ）
A． B． C． D．
【答案】B
【分析】在金属活动性顺序中，位于前面的金属能把排在它后面的金属从其盐溶液中置换出来，进行分析判断。
【解答】解：在研究金属活动性顺序时，小瑞将金属铁放在硫酸铜溶液中，说明了金属活动性铁＞铜、锌、铜三种金属的活动性顺序
＞铁，故小瑞还应再做B实验，说明铁的金属活动性比锌弱。
故选：B。
8．（4分）有些化学反应无明显现象，往往需借助指示剂来判断化学变化，下列化学反应需要指示剂来判断的是（ ）
A． B． C． D．
【答案】B
【分析】物质间的反应若有明显的反应现象，如产生沉淀、气体、固体溶解的现象等，则不需要借助酸碱指示剂就能判断出反应发生；若物质间反应时没有明显现象的可以借助指示剂，如酸碱的中和反应等。
【解答】解：A、碳酸钠和氯化钡溶液交换成分生成碳酸钡沉白色淀和氯化钠，不需借助酸碱指示剂就能判断出反应发生。
B、氢氧化钠溶液与稀盐酸反应生成氯化钠和水，需要借助指示剂才能判断出反应发生。
C、氢氧化钠与硫酸铜溶液交换成分生成氢氧化铜蓝色沉淀和硫酸钠，不需借助酸碱指示剂就能判断出反应发生。
D、锌和硫酸铜溶液反应生成硫酸锌溶液和铜，溶液由蓝色变为无色，不需借助酸碱指示剂就能判断出反应发生。
故选：B。
9．（4分）现有锌、氧化铜、硫酸钡和石灰石四种固体，为了区分它们，小郑参照二歧分类检索表制作了一个物质检索表（ ）
A．甲表示的是石灰石
B．乙表示的是锌
C．图中“▲”应该表示为“黑色固体”
D．也可根据是否含有氧元素对丙和丁分类
【答案】D
【分析】A、根据甲中含有多种物质，说明其是混合物进行分析；
B、根据乙中只含有一种元素进行分析；
C、根据丙和丁中含有多种元素，丁是白色固体进行分析；
D、根据氧化铜、硫酸钡中均含有氧元素进行分析。
【解答】解：A、甲中含有多种物质，四种固体中石灰石属于混合物，故A正确；
B、乙中只含有一种元素，所以乙表示的是锌；
C、丙和丁中含有多种元素，氧化铜，硫酸钡是白色固体，所以表中“▲”应该表示为“黑色固体”；
D、氧化铜，不能根据是否含有氧元素对丙，故D错误。
故选：D。
10．（4分）逻辑推理是一种重要的科学思维方法。下列推理合理的是（ ）
A．碱溶液显碱性，则显碱性的溶液一定是碱溶液
B．单质只含一种元素，所以含一种元素的物质一定是单质
C．碳酸盐与酸反应会产生气体，所以与酸反应产生气体的物质一定是碳酸盐
D．复分解反应只是两种化合物相互交换成分，则复分解反应中元素的化合价一定不变
【答案】D
【分析】A、根据显碱性的不一定是碱溶液，进行分析判断。
B、根据单质是由同种元素组成的纯净物，进行分析判断。
C、根据酸能与活泼金属、碳酸盐等反应生成气体，进行分析判断。
D、根据复分解反应的特征，进行分析判断。
【解答】解：A、碱溶液显碱性，也可能是碳酸钠等盐溶液。
B、单质只含一种元素，也可能是混合物、金刚石和石墨的混合物等。
C、碳酸盐与酸反应会产生气体，也可能是活泼金属等。
D、复分解反应是两种化合物相互交换成分生成两种新的化合物的反应，则复分解反应中元素的化合价一定不变。
故选：D。
11．（4分）下列实验设计或操作正确，且能达到实验目的的是（ ）
序号
实验目的
实验方案
A
区分稀盐酸溶液和稀硫酸溶液
取样品，加入紫色石蕊试液
B
用pH试纸测定溶液的酸碱性
将pH试纸进入待测液体
C
探究稀盐酸和氢氧化钠溶液是否完全反应
向反应后溶液中加入硝酸银溶液
D
除去氯化钠钠溶液中的碳酸钠
滴加稀盐酸，直到刚好无气泡产生
A．A B．B C．C D．D
【答案】D
【分析】A、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，进行分析判断。
B、根据用pH试纸测定溶液的pH的方法，进行分析判断。
C、根据氯化钠、稀盐酸均能与硝酸银溶液反应生成氯化银白色沉淀，进行分析判断。
D、除杂至少要满足“不增不减”的原则，“不增”是指不增加新杂质，“不减”是指不减少目标物质的质量。
【解答】解：A、稀盐酸溶液和稀硫酸溶液均显酸性，不能鉴别。
B、用pH试纸测定溶液的pH时，用玻璃棒蘸取待测液滴到pH试纸上，读出pH，以免污染待测液。
C、向反应后溶液中加入硝酸银溶液、稀盐酸均能与硝酸银溶液反应生成氯化银白色沉淀，故选项错误。
D、碳酸钠能与稀盐酸反应生成氯化钠，直到刚好无气泡产生，符合除杂原则。
故选：D。
13．（4分）下列物质间的转化通过一步反应不能实现的是（ ）
A．MgO→MgCl2→Mg（OH）2
B．H2SO4→HCl→HNO3
C．CuCl2→Cu（NO3）2→CuSO4
D．Na2CO3→Na2SO4→NaOH
【答案】C
【分析】A、氧化镁和稀盐酸反应生成氯化镁和水，氯化镁和氢氧化钠反应生成氢氧化镁和氯化钠。
B、硫酸和氯化钡反应生成硫酸钡和盐酸，盐酸和硝酸银反应生成氯化银和硝酸。
C、氯化铜和硝酸银反应生成氯化银和硝酸铜。
D、碳酸钠和稀硫酸反应生成硫酸钠、二氧化碳和水，硫酸钠和氢氧化钡反应生成硫酸钡和氢氧化钠。
【解答】A、氧化镁和稀盐酸反应生成氯化镁和水，该选项通过一步反应能够实现。
B、硫酸和氯化钡反应生成硫酸钡和盐酸，该选项通过一步反应能够实现。
C、氯化铜和硝酸银反应生成氯化银和硝酸铜，硝酸铜不能转化为硫酸铜。
D、碳酸钠和稀硫酸反应生成硫酸钠，硫酸钠和氢氧化钡反应生成硫酸钡和氢氧化钠。
故选：C。
14．（4分）现有盐酸和BaCl2的混合溶液，向其中逐滴加入过量的某物质X，溶液的pH变化如图所示。则X可能是（ ）
A．稀硫酸 B．纯碱溶液
C．食盐溶液 D．氢氧化钠溶液
【答案】B
【分析】根据盐酸显酸性，氯化钡显中性，盐酸和氯化钡的混合溶液显酸性；向其中逐滴加入过量某物质X时，溶液的pH逐渐升高到7，说明加入的物质显碱性；继续加入X到一定量时，溶液的pH才升高，说明加入的物质和氯化钡反应的生成物显中性，据此进行分析判断。
【解答】解：A、向盐酸和CaCl2的混合溶液中加入稀硫酸时，溶液的酸性逐渐增强，故选项错误。
B、向盐酸和氯化钡的混合溶液中加入纯碱溶液时，随着反应的进行溶液的酸性减弱，当恰好完全反应时溶液显中性，碳酸钠又和氯化钡反应碳酸钡沉淀和显中性的氯化钠，当氯化钡完全反应后，溶液的pH又升高。
C、向盐酸和CaCl2的混合溶液中加入食盐溶液时，食盐溶液显中性，pH增大、大于7。
D、向盐酸和氯化钡的混合溶液中加入氢氧化钠溶液时，但不会与氯化钡反应，故选项错误。
故选：B。
15．（4分）小宁分别将不同质量的锌粉加入一定量的Cu（NO3）2和AgNO3混合溶液中，充分反应后过滤，以下是在不同情况下对滤渣或滤液成分的说法（ ）
A．若滤液中只含一种溶质，滤渣一定含有Ag、Cu，可能含有Zn
B．当滤液含两种溶质时，滤渣一定含有Ag，可能含有Cu，一定不含Zn
C．若滤渣中有红色固体，滤液一定含有Zn（NO3）2，一定不含Cu（NO3）2
D．若向所得滤液中滴加稀盐酸有白色沉淀生成，滤渣一定只含有Ag
【答案】C
【分析】金属活动性顺序中，排在氢前面的金属，能和稀盐酸或稀硫酸反应生成盐和氢气，排在前面的金属，能把排在后面的金属从它的盐溶液中置换出来，并且金属越活泼，越容易和盐反应。
【解答】解：分别将不同质量的锌粉加入一定量的Cu（NO3）2和AgNO5混合溶液中，锌先和硝酸银反应生成硝酸锌和银。
A、若滤液中只含一种溶质、Cu，例如锌过量时。
B、当滤液含两种溶质时，可能含有Cu，硝酸铜部分反应时，该选项正确。
C、若滤渣中有红色固体3）2，可能含Cu（NO5）2，例如硝酸铜部分反应时，该选项不正确。
D、若向所得滤液中滴加稀盐酸有白色沉淀生成，即硝酸银部分反应，该选项正确。
故选：C。
二、简答题（本题有5小题，每空2分，共28分）
16．（4分）剑蝴同学在实验室做酸和碱与指示剂反应的实验，所用试剂如图所示，实验后把废液集中倒入废液缸中。
（1）废液呈红色，说明废液显 酸 性；
（2）写出废液中所含溶质的化学式 CaCl2、NaCl、HCl 。
【答案】见试题解答内容
【分析】根据已有的知识进行分析，石蕊试液在酸性溶液中显红色，据此解答。
【解答】解：（1）滴入石蕊试液，废液呈红色，故填：酸；
（2）盐酸能与氢氧化钙废液生成氯化钙和水，氢氧化钠和盐酸能反应生成氯化钠和水，故还含有盐酸2、NaCl、HCl。
17．（4分）小金向盛有稀硫酸的烧杯中逐滴加入硝酸钡溶液至恰好完全反应，该反应的化学方程式：H2SO4+Ba（NO3）2＝BaSO4↓+2HNO3
（1）此时溶液的pH ＜ 7（选填“＜”或“＝”或“＞”）。
（2）如图中“O●△”表示烧杯内溶液中的不同离子，其中的“△”表示 硝酸根 离子。
【答案】（1）＜；
（2）硝酸根。
【分析】根据硫酸和硝酸钡反应生成硫酸钡沉淀和硝酸，结合题中的微观图示进行分析。
【解答】解：硫酸和硝酸钡反应生成硫酸钡沉淀和硝酸。
（1）此时溶液的pH＜7；
（2）如图中“O●△”表示烧杯内溶液中的不同离子，其中的“△”表示硝酸根离子。
故答案为：（1）＜；
（2）硝酸根。
18．（6分）《天工开物》中介绍了锌的冶炼方法：“炉甘石（ZnCO3）、煤炭饼装罐泥封”“其底铺薪，发火煅红”“冷淀毁罐取出”。如图，反应区中发生的主要反应有：ZnCO3分解生成 ZnO 和另一种氧化物；ZnO与C反应生成Zn。
（1）炉甘石（ZnCO3）属于 盐 类物质（选填“酸”“碱”或“盐”）。
（2）ZnO与C反应生成Zn的化学方程式为 C+2ZnO2Zn+CO2↑ 。
（3）未“冷淀”即“毁罐”取锌，从化学变化的角度分析，可能的结果及其原因是 防止生成的锌在较高温度下又被氧化成氧化锌 。
【答案】（1）盐；
（2）C+2ZnO2Zn+CO2↑；
（3）防止生成的锌在较高的温度下又被氧化成氧化锌。
【分析】（1）根据物质的分类分析；
（2）根据反应物、生成物和反应条件书写化学方程式；
（3）根据灼热的锌能和空气中氧气反应进行分析解答。
【解答】解：（1）由金属离子（或铵根）和酸根结合形成的化合物叫盐，炉甘石（ZnCO3）属于盐；
（2）ZnO与C反应生成Zn的化学方程式为C+2ZnO3Zn+CO2↑；
（3）冷定”后方能“毁罐“取锌，是为了防止生成的锌在较高的温度下又被氧化成氧化锌。
故答案为：（1）盐；
（2）C+2ZnO5Zn+CO2↑；
（3）防止生成的锌在较高的温度下又被氧化成氧化锌。
19．（6分）为除去铜和氧化铜混合物中的氧化铜，达到回收金属铜的目的，小科向混合固体中逐滴加入过量的稀盐酸。
（1）实验中稀盐酸需加过量的目的是 使混合物中的氧化铜完全反应 。
（2）逐滴加入稀盐酸时，可观察到的现象是 黑色粉末逐渐消失，溶液由无色变为蓝色 。
（3）实验后得到金属铜与剩余溶液，小科结合建立模型的方法对反应前后的溶液成分进行分析。图甲为所加稀盐酸中各微粒数量的百分含量，请在图乙中完成反应后溶液中各微粒数量百分含量的模型图
【答案】（1）使混合物中的氧化铜完全反应。
（2）黑色粉末逐渐消失，溶液由无色变为蓝色。
（3）。
【分析】（1）根据金属铜位于金属活动性顺序表中氢后面，不能和稀盐酸反应，而氧化铜可以和稀盐酸反应生成氯化铜和水进行分析。
（2）根据氧化铜（黑色固体粉末） 可以和稀盐酸反应生成氯化铜（溶于水形成蓝色溶液） 和水进行分析。
（3）根据稀盐酸中存在的微粒：氢离子、氯离子、水分子。由于混合物中的氧化铜可以和稀盐酸反应生成氯化铜（溶于水形成的溶液中含有铜离子和氯离子） 和水 （由水分子构成），进行分析。
【解答】解：（1）金属铜位于金属活动性顺序表中氢后面，不能和稀盐酸反应，实验中稀盐酸需加过量的目的：使混合物中的氧化铜完全反应。
（2）氧化铜（黑色固体粉末） 可以和稀盐酸反应生成氯化铜（溶于水形成蓝色溶液） 和水，实验中逐滴加入稀盐酸时，溶液由无色变为蓝色。
（3）稀盐酸中存在的微粒：氢离子、氯离子。由于混合物中的氧化铜可以和稀盐酸反应生成氯化铜（溶于水形成的溶液中含有铜离子和氯离子） 和水 （由水分子构成）2+H2O（每一个氧化铜分子和6个氢离子、2个氯离子作用生成1个铜离子，结合反应可知反应后所得的溶液中增加的是铜离子 （个数为氯离子的一半），同时水分子的个数增多，如图：。
故答案为：（1）使混合物中的氧化铜完全反应。
（2）黑色粉末逐渐消失，溶液由无色变为蓝色。
（3）。
20．（8分）有一包白色固体样品，可能由硫酸钠、氢氧化钠、碳酸钙、氯化钡、氯化镁中的一种或几种物质组成，为探究该样品的组成
（1）写出图1中现象②产生无色气体的化学方程式 CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑ 。
（2）滤渣a的成分是 氢氧化镁和碳酸钙 ，滤液中溶质的成分有 氯化钠、氢氧化钠和氯化钡 。
（3）若图1中现象①“滤渣全部溶解”变为“如图2所示”，其他现象不变，则不能确定原样品中是否存在的物质是 氯化镁 。
【答案】（1）CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑；
（2）氢氧化镁和碳酸钙；氯化钠、氢氧化钠和氯化钡；
（3）氯化镁。
【分析】样品中加入足量的水充分溶解得到的滤渣是碳酸钙、氢氧化镁（氢氧化钠溶液与氯化镁溶液反应生成）、硫酸钡（硫酸钠溶液与氯化钡溶液反应生成）中的至少一种；滤渣中加入足量的稀盐酸充分反应后滤渣全部溶解，说明滤渣中一定没有硫酸钡，则原样品中硫酸钠和氯化钡至多含有一种，碳酸钙和氢氧化镁沉淀中至少含有一种，假设滤渣中只有碳酸钙且质量为x，
CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑
100 44
x 0.44g
，x＝1g＜1.5g，说明滤渣中一定还含有氢氧化镁，则原样品中一定含有氢氧化钠、碳酸钙和氯化镁；滤液通入二氧化碳产生沉淀，说明是二氧化碳和氢氧化钠反应产生碳酸钠，碳酸钠和氯化钡反应产生的碳酸钡沉淀，因此滤液中溶质的成分除氯化钠还有氢氧化钠和氯化钡，则一定没有硫酸钠；据以上分析解答。
【解答】解：（1）碳酸钙与盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水3+2HCl＝CaCl8+H2O+CO2↑；
（2）结合以上分析可知，滤渣a的成分是氢氧化镁和碳酸钙；
（3）若图4中现象①“滤渣全部溶解”变为“如图2所示”，固体部分溶解，则沉淀a中一定含有碳酸钙和硫酸钡沉淀，因此无法确定氯化镁的存在。
故答案为：
（1）CaCO3+4HCl＝CaCl2+H2O+CO5↑；
（2）氢氧化镁和碳酸钙；氯化钠；
（3）氯化镁。
三、实验探究题（本题有3小题，每空3分，共33分）
21．（9分）在浓硫酸的催化作用下，固体草酸（H2C2O4）受热分解生成碳的氧化物和水，某兴趣小组对生成物中碳的氧化物种类进行了如图所示的实验探究：
（1）若观察到 A 装置（填字母）中的澄清石灰水变挥浊，证明草酸分解有CO2生成。
（2）有两种实验现象都能证明草酸分解的气体中含有CO：①C装置中澄清石灰水不变浑浊，F装置中澄清石灰水变浑浊；②E装置中出现 黑色粉末逐渐变成光亮的红色 的现象。
（3）G装置点燃的酒精灯的作用是 将尾气中有毒的CO转化成无毒的CO2，防止对空气造成污染 。
【答案】见试题解答内容
【分析】（1）根据二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊进行分析；
（2）根据一氧化碳和氧化铜在加热的条件下生成铜和二氧化碳、二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊进行分析；
（3）根据一氧化碳有毒，需要尾气处理进行分析。
【解答】解：（1）二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊，所以观察到A装置中的澄清石灰水变浑浊2气体生成。
（2）C中不变浑浊说明气体中不含二氧化碳；一氧化碳和氧化铜在加热的条件下生成铜和二氧化碳，所以有三种实验现象都能分别证明草酸分解的气体中含有CO；②装置C中澄清石灰水不变浑；
（3）一氧化碳有毒，需要尾气处理2，防止对空气造成污染。
故答案为：（1）A；
（2）黑色粉末逐渐变成光亮的红色；
（3）将尾气中有毒的CO转化成无毒的CO2，防止对空气造成污染。
22．（12分）课外探究时，某兴趣小组同学选择了“金属和酸反应快慢与什么因素有关”课题。
（1）其他条件相同，同种金属与不同质量分数的盐酸反应，反应的快慢不同。取质量相等的铝片，反应进行越快。如图A、B、C、D是此位同学记录实验生成氢气的质量（m）与反应时间（t），其中正确的是 C 。
（2）其他条件相同不同金属与相同质量分数的盐酸反应，反应的快慢不同。取质量相等的镁片、锌片、铁片中的两种金属，分别放入溶质质量分数相同的足量稀盐酸中（m）与反应时间（t）的关系曲线如图甲所示。则图甲曲线A对应的金属是 锌 。
（3）其他条件相同，颗粒大小不同的同种金属与相同质量分数的盐酸反应，反应的快慢不同。取质量相等的锌粉和锌片，锌粉与盐酸反应生成氢气的质量（m）与反应时间（t），请在答题卡的该图上用实线“——”补画出锌片与盐酸反应生成氢气的质量（m）与反应时间（t） 。
（4）请你再提出一个影响金属与盐酸反应快慢的合理因素 温度对金属与盐酸反应快慢也有影响 。
【答案】（1）C。
（2）锌。
（3）。
（4）温度对金属与盐酸反应快慢也有影响。
【分析】（1）根据反应物种类相同时反应物浓度高反应速率快，20%的盐酸比5%的盐酸反应速率快分析；
（2）依据金属活动性顺序及同价态金属与酸反应时生成的氢气量与其相对原子质量呈反比分析判断；
（3）根据其他条件相同，颗粒大小不同的同种金属与相同质量分数的盐酸反应，因此锌粉比锌片反应的速率快，但由于两种金属的质量相等，因此最终产生的氢气也相等，据此分析。
（4）金属与盐酸反应快慢还受温度的影响。
【解答】解：（1）反应物种类相同时反应物浓度高反应速率快，20%的盐酸比5%的盐酸反应速率快，观察坐标。
故答案为：C。
（2）依据金属活动性顺序表可知镁的活动性比锌强，锌的活动性比铁强，所以取质量相等的镁片，分别放入溶质质量分数相同的足量稀盐酸中时镁产生的氢气最多，因此镁反应的特点是“快而多”；锌和铁对比，所以B是锌，铁和盐酸反应产生氯化亚铁和氢气。
故答案为：锌。
（3）其他条件相同，颗粒大小不同的同种金属与相同质量分数的盐酸反应，但由于两种金属的质量相等，故补充的坐标为：
。
故答案为：。
（4）金属与盐酸反应快慢还受温度的影响。
故答案为：温度对金属与盐酸反应快慢也有影响。
23．（12分）由于大量使用一次性塑料方便袋造成的“白色污染”，已成为一个严重的社会问题。某科学研究小组的同学欲对某种塑料的组成进行分析探究（资料显示该塑料只含C、H两种元素），他们设计了如图所示的实验装置，推算塑料组成元素的含量（图中字母A至G均表示装置编号）（提示：氢氧化钠能吸CO2；浓硫酸能吸收水蒸气），请根据实验装置，回答下列问题：
（1）由于发生装置A制取的氧气中混有CO2和水蒸气，为使D装置中塑料试样在纯氧中燃烧，装置C中盛放的试剂应该是 浓硫酸 ；
（2）E、F装置是气体的吸收装置，该处的设计有错误的地方，应如何改进并说出理由是 对调E、F的位置，应该在通入氢氧化钠溶液之前吸收水蒸气 ；
（3）改正之后，若装置D的玻璃管中放入的塑料碎屑样品质量为M克，塑料碎屑样品充分燃烧后，装置F增重b克，则该塑料碎屑样品中含碳元素的质量分数为 % （用M、a、b字母来表示）。如果没有装置G，测出该塑料碎屑样品中含碳元素的含量会 偏大 （选填“偏大”或“偏小”或“不变”）。
【答案】（1）浓硫酸；
（2）对调E、F的位置，应该在通入氢氧化钠溶液之前吸收水蒸气；
（3）%；偏大。
【分析】（1）根据氢氧化钠能吸CO2，浓硫酸能吸收水蒸气，再结合先除二氧化碳，再除去水蒸气来分析解答；
（2）根据要测定生成二氧化碳和水的质量，氢氧化钠能吸CO2，浓硫酸能吸收水蒸气，首先要测定水的质量，再测定二氧化碳的质量来分析解答；
（3）根据元素质量守恒，二氧化碳中的碳元素质量等于塑料碎屑样品中碳元素质量来分析解答；根据没有装置G，空气中的二氧化碳会进入F装置中，二氧化碳的质量偏大来分析解答。
【解答】解：（1）要除去氧气中的水蒸气和二氧化碳，首先需要将气体通过氢氧化钠溶液，则装置C中盛放的试剂应该是浓硫酸；
（2）塑料燃烧生成二氧化碳和水，要测定碳，需要测定生成二氧化碳和水的质量2，浓硫酸能吸收水蒸气，首先要测定水的质量，则应对调E，在通入氢氧化钠溶液之前吸收水蒸气；
（3）装置E增重a克，说明生成二氧化碳的质量为a克，碳元素的质量为a克×＝，则该塑料碎屑样品中含碳元素的质量分数为%，如果没有装置G，二氧化碳的质量偏大。
故答案为：（1）浓硫酸；
（2）对调E、F的位置；
（3）%；偏大。
四、解答题（本题有4小题，第24小题8分，第25小题14分，第26小题8分，第27小题9分，共39分）
24．（8分）2023年9月23日晚第19届亚洲运动会开幕式在杭州举行开幕式现场，而这次的杭州亚运会主火炬，还是亚运历史上首次使用废碳再生绿色甲醇作为火炬燃料，这也是首次在大型体育赛事上使用这种绿色燃料，甲醇是一种低碳燃料，具有安全高效、排放清洁的特点，其中，氢气则源自焦炉气中的氢气。传统的甲醇制备多采用煤气、天然气、焦炉气等加氢，所用原料主要来源于化石燃料。
（1）甲醇由碳、氢、氧三种元素组成，其化学式为CH3OH，在甲醇中氢元素：碳元素质量比＝ 1：3 。
（2）请你谈一谈：如何理解甲醇燃料燃烧过程中是如何实现循环内的零排放？ 杭州亚运会所用甲醇燃料，是通过二氧化碳加氢合成得到的，其中二氧化碳是从工业尾气中捕集的，氢气则源自焦炉气中的氢气 （写出一点）
（3）甲醇燃料能实现全赛期持续燃烧，极端天气不熄灭，抗11级风、50﹣100 毫米的暴雨。同时，主火炬塔大火状态燃烧1小时，仅需550千克燃料。主火炬塔大火从2023年9月23日一直燃烧到10月8日晚结束为期16天。我们以主火炬塔16天整计算一共可消耗多少吨的二氧化碳？（温馨提示：甲醇合成化学方程式：3H2+CO2CH3OH+H2O；甲醇燃烧化学方程式：2CH3OH+3O24H2O+2CO2）。
【答案】（1）1：3；
（2）杭州亚运会所用甲醇燃料，是通过二氧化碳加氢合成得到的，其中二氧化碳是从工业尾气中捕集的，氢气则源自焦炉气中的氢气；
（3）290400kg。
【分析】（1）根据元素的质量比等于相对原子质量与原子个数的乘积之比来分析解答；
（2）根据甲醇燃料是通过二氧化碳加氢合成得到的，其中二氧化碳是从工业尾气中捕集的，氢气则源自焦炉气中的氢气来分析解答；
（3）根据化学方程式和题中数据来进行有关计算。
【解答】解：（1）甲醇由碳、氢、氧三种元素组成3OH，在甲醇中氢元素：碳元素质量比为（1×4）：（12×1）＝1：4；
（2）杭州亚运会所用甲醇燃料，是通过二氧化碳加氢合成得到的，氢气则源自焦炉气中的氢气。
（3）主火炬塔16天整一共需要甲醇的质量为16×24×550kg＝211200kg，
设主火炬塔16天整计算一共可消耗二氧化碳的质量为x，
3H2+CO6CH3OH+H2O
44
x
＝
x＝290400kg
即主火炬塔16天整计算一共可消耗二氧化碳的质量为290400kg；
答：主火炬塔16天整计算一共可消耗二氧化碳的质量为290400kg。
故答案为：（1）6：3；
（2）杭州亚运会所用甲醇燃料，是通过二氧化碳加氢合成得到的，氢气则源自焦炉气中的氢气；
（3）290400kg。
25．（14分）项目化学习：探究氢氧化钠变质。
某校科学兴趣小组对一定量的氢氧化钠固体放置一周后（如图1），探究久置的氢氧化钠固体的成分是什么？
（1）敞口放置的氢氧化钠易吸收空气中的二氧化碳而变质，如何保存 密封保存 。
（2）如何验证氢氧化钠溶液是否已经变质？科学兴趣小组4位同学分别选择不同类别的试剂，进行实验操作，根据实验现象得出实验结论。其实验方案如下：
实验方案
试剂
实验现象
实验结论
同学甲
足量的稀盐酸
有气泡产生
氢氧化钠固体已经变质
同学乙
氢氧化钙溶液
产生白色沉淀
氢氧化钠固体已经变质
同学丙
氯化钙溶液
产生白色沉淀
氢氧化钠固体已经变质
同学丁
酚酞试液
溶液出现红色
氢氧化钠固体已经变质
①经科学兴趣小组讨论分析同学丁实验方案不可行，其理由是 碳酸钠与氢氧化钠的溶液都呈碱性，都能使无色酚酞试液变红色 。
②现同学甲把反应过程中溶液质量随加入盐酸质量的变化而变化如图2所示。那么，图线BC段对应的实验现象是 有气泡产生 。
（3）兴趣小组又把同学甲、乙、丙、丁四支试管中的废液全部倒入一个干净的大烧杯中后，发现大烧杯底部有沉淀，上层溶液呈红色。请你认真分析：
①由此推知废液中含有的不溶物是 CaCO3 。
②过滤后，滤液中一定含有的物质是 氢氧化钠、氯化钠和酚酞 。
（4）如何判断氢氧化钠是部分变质还是完全变质？科学兴趣小组讨论设计出如下实验方案。
所加试剂
实验现象
实验结论
取少量样品于洁净的试管中，向试管中加入足量的氯化钙溶液；取上层清液滴加酚酞试液
白色沉淀生成；溶液不变红
样品完全变质
取少量样品于洁净的试管中，向试管中加入足量的氯化钙溶液；取上层清液滴加酚酞试液
？
样品部分变质
①请你在？写出实验现象： 白色沉淀生成；溶液变红 。
②能否用氢氧化钙溶液代替氯化钙溶液呢？请你写出理由 不能，氢氧化钙溶液与碳酸钠反应会生成氢氧化钠，会对后面鉴别氢氧化钠造成干扰 。
【答案】（1）密封保存；
（2）①碳酸钠与氢氧化钠的溶液都呈碱性，都能使无色酚酞试液变红色；
②有气泡产生；
（3）①CaCO3；
②氢氧化钠、氯化钠和酚酞；
（4）①白色沉淀生成；溶液变红；
②不能，氢氧化钙溶液与碳酸钠反应会生成氢氧化钠，会对后面鉴别氢氧化钠造成干扰。
【分析】（1）根据氢氧化钠易吸收空气中的二氧化碳而变质来分析解答；
（2）①根据碳酸钠与氢氧化钠的溶液都呈碱性，都能使无色酚酞试液变红色来分析解答；
②根据氢氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠和水，盐酸先与氢氧化钠反应，在于碳酸钠反应来分析解答；
（3）①根据碳酸钠与氢氧化钙溶液反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠，碳酸钠与氯化钙溶液反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠来分析解答；
②根据上层溶液呈红色，说明溶液显碱性，溶液中一定有氢氧根离子，氯离子和钠离子未参与反应，则溶液中有氯离子和钠离来分析解答；
（4）①根据碳酸钠与氯化钙溶液反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠，氢氧化钠溶液显碱性，能使酚酞试液变红来分析解答；
②根据氢氧化钙溶液与碳酸钠反应会生成氢氧化钠，会对后面鉴别氢氧化钠造成干扰来分析解答。
【解答】解：（1）敞口放置的氢氧化钠易吸收空气中的二氧化碳而变质，则氢氧化钠应密封保存；
（2）①碳酸钠与氢氧化钠的溶液都呈碱性，都能使无色酚酞试液变红色；
②根据反应过程中溶液质量随加入盐酸质量的变化而变化如图2所示可知，AB段质量增加比BC段要快，BC段是碳酸钠与稀盐酸反应生成氯化钠，则图线BC段对应的实验现象是有气泡产生；
（3）①碳酸钠与氢氧化钙溶液反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠，碳酸钠与氯化钙溶液反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠3；
②上层溶液呈红色，说明溶液显碱性，氯离子和钠离子未参与反应，则过滤后、氯化钠和酚酞；
（4）①氢氧化钠样品部分变质，说明样品中有氢氧化钠和碳酸钠，向试管中加入足量的氯化钙溶液，可观察到产生白色沉淀，氢氧化钠溶液显碱性；
②氢氧化钙溶液与碳酸钠反应会生成氢氧化钠，会对后面鉴别氢氧化钠造成干扰。
故答案为：（1）密封保存；
（2）①碳酸钠与氢氧化钠的溶液都呈碱性，都能使无色酚酞试液变红色；
②有气泡产生；
（3）①CaCO8；
②氢氧化钠、氯化钠和酚酞；
（4）①白色沉淀生成；溶液变红；
②不能，氢氧化钙溶液与碳酸钠反应会生成氢氧化钠。
26．（8分）某同学用一定质量分数的Na2CO3溶液做“Na2CO3+CaCl2＝2NaCl+CaCO3↓”的实验。其五次实验结果如下表所示：根据实验结果回答下列问题：
实验次数
氯化钙质量/g
碳酸钠溶液的质量/g
碳酸钙的质量/g
1
5.55
200
5
2
11.1
200
10
3
22.2
200
20
4
33.3
250
25
5
55.5
400
X
（1）分析上表数据可知：哪次实验氯化钙与碳酸钠溶液恰好完全反应（填序号） 3 。
（2）表中X的值是 40 。
（3）试计算碳酸钠溶液中溶质的质量分数。（写出计算过程）
【答案】（1）1、2；
（ 2）40；
（3）10.6%。
【分析】分析比较表中的数据可知，前3次Na2CO3溶液的质量都是200g，随着氯化钙质量的倍数增加，生成的碳酸钙的质量也在成倍数增加，可以得出前3次氯化钙全部参加了反应，氯化钙质量与碳酸钙的质量比为5.55：5，当在第4次氯化钙的质量增加到是第一次的6倍时，这时生成的碳酸钙的质量是第一次的5倍，说明了250g碳酸钠溶液中溶质全部参加了反应，生成了碳酸钙是25g，可得出碳酸钠溶液与碳酸钙的质量比为250：25＝50：5，由此可以得出氯化钙质量、碳酸钠溶液质量、碳酸钙质量比为5.55：50：5，有这个质量比带入到上述表中分析有关数据，很容易看出前两次碳酸钠溶液有剩余，第3次氯化钙和碳酸钠溶液是恰好反应，X的值是40g，由第3次的有关数据，可以计算出碳酸钠溶液中溶质的质量分数。
【解答】解：（1）通过上面的分析可知，第3次氯化钙和碳酸钠溶液是恰好反应；
（2）第5次氯化钙的质量过量，表中X的值是40；
（3）设200克的碳酸钠溶液中碳酸钠的质量为x，
Na6CO3+CaCl2═8NaCl+CaCO3↓
106 100
x 20g
＝
x＝＝21.2g
则碳酸钠溶液中溶质的质量分数为×100%＝10.6%；
答：碳酸钠溶液中溶质的质量分数是10.6%。
故答案为：（1）7、2；
（ 2）40；
（3）10.2%。
27．（9分）碳酸钙高温煅烧会分解生成氧化钙和二氧化碳气体。现取10克碳酸钙样品，高温煅烧一段时间后（碳酸钙样品没有完全分解），将产物放入烧杯中，并逐滴加入质量分数为7.3%的稀盐酸溶液（样品中的杂质不与盐酸反应），记录并处理数据如图甲。 （相关反应化学方程式：CaCO3CaO+CO2↑；CaO+H2O＝Ca（OH）2；CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑；Ca（OH）2+2HCl＝CaCl2+2H2O）
（1）在m点时，烧杯中溶液所含有的溶质有： CaCl2 。
（2）求出图甲中的m值。（写出具体计算过程）
（3）请在图乙中画出烧杯中总物质的质量与所加的稀盐酸质量的关系图，并标出图中已给点的具体数值。
【答案】（1）CaCl2；
（2）25g；
（3）。
【分析】（1）根据题干中的反应和加入盐酸后盐酸先与氢氧化钙反应生成氯化钙，当氢氧化钙反应完后盐酸再与碳酸钙反应生成二氧化碳气体分析；
（2）根据CO2的质量计算盐酸质量；
（3）根据烧杯质量增加量为加入盐酸质量减去生成二氧化碳气体质量，利用方程式分别计算Ca（OH）2、氧化钙和二氧化碳质量，并计算出烧杯内物质总质量。
【解答】解：（1）碳酸钙经高温分解生成氧化钙和二氧化碳，因碳酸钙样品没有完全分解，加水后氧化钙和水反应生成氢氧化钙，当氢氧化钙反应完后盐酸再与碳酸钙反应生成二氧化碳气体，故m点烧杯中溶液溶质为氯化钙2；
（2）设与碳酸钙反应的盐酸的质量为x，
CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO7↑
73
x 3.3g
＝，解得 ，则稀盐酸的质量＝5.475g÷2.3%＝75g
答：图甲中的m值为25g。
（3）因为氢氧化钙与稀盐酸反应没有气体产生，故烧杯内加入多少稀盐酸，m点后盐酸与碳酸钙反应有二氧化碳气体产生。由（2）可知与氢氧化钙反应的稀盐酸质量为25g，进而求出氧化钙的质量，用10g减去二氧化碳质量即为样品煅烧后产物的质量。
设Ca（OH）2质量为y
Ca（OH）3+2HCl＝CaCl2+5H2O
74 73
y 25g×7.8%
＝，
解得y＝2.85g
设二氧化碳质量为a
Ca（OH）2～～～CaO～～～～CO2
74 44
8.85g a
解得：a＝1.7g
样品煅烧后产物的质量＝10g﹣1.1g＝4.9g；加入100g蒸馏水时烧杯内物质总质量＝8.8g+100g＝108.9g；加入稀盐酸100g时碳酸钙和氢氧化钙都恰好被完全反应。由此画图为。
2023-2024学年浙江省温州市瑞安市六校联考九年级（上）期中科学试卷
一、选择题（共15小题，每小题4分，共60分。每小题只有一个选项是正确的，不选、多选、选错均不给分）
1．（4分）下列能量转化过程中，主要发生化学变化的是（ ）
A．电热器取暖 B．水力发电
C．太阳能供热 D．天然气燃烧
2．（4分）如图是我们常见的水果及其近似pH，其中酸性最强的是（ ）
A．西瓜pH＝6.6 B．葡萄pH＝5.1
C．猕猴桃pH＝3.3 D．桔子pH＝3.6
3．（4分）如图是中国人民银行为纪念改革开放40周年而发行的纪念币。在选择铸造纪念币的材料时，不需要考虑的因素是（ ）
A．金属的硬度 B．金属的耐腐蚀性
C．金属的导电性 D．金属的延展性
4．（4分）合理使用化肥对“发展粮食产业，助力乡村振兴”具有重要意义。下列化肥属于复合肥的是（ ）
A．硝酸钾KNO3
B．硫酸钾K2SO4
C．碳酸氢铵NH4HCO3
D．磷酸二氢钙Ca（H2PO4）2
5．（4分）一瓶存放较长时间的石灰水，瓶内壁附有一层白膜，下列有关说法错误的是（ ）
A．白膜都是氢氧化钙
B．白膜的形成与二氧化碳有关
C．白膜可用盐酸除去
D．试剂使用后应及时盖上瓶塞
6．（4分）新材料为杭州亚运会添彩，下列材料属于氧化物的是（ ）
A．亚运会场馆外墙覆盖一层二氧化钛光催化保护薄膜
B．亚运会火炬炬身金属部分用铝合金材料
C．亚运会运动器械用上碳纤维材料
D．亚运会火炬用废碳再生的绿色甲醇（化学式为CH3OH）做燃料
7．（4分）在研究金属活动性顺序时，小瑞将金属铁放在硫酸铜溶液中，观察到明显现象。为得出铁、锌、铜三种金属的活动性顺序（ ）
A． B． C． D．
8．（4分）有些化学反应无明显现象，往往需借助指示剂来判断化学变化，下列化学反应需要指示剂来判断的是（ ）
A． B． C． D．
9．（4分）现有锌、氧化铜、硫酸钡和石灰石四种固体，为了区分它们，小郑参照二歧分类检索表制作了一个物质检索表（ ）
A．甲表示的是石灰石
B．乙表示的是锌
C．图中“▲”应该表示为“黑色固体”
D．也可根据是否含有氧元素对丙和丁分类
10．（4分）逻辑推理是一种重要的科学思维方法。下列推理合理的是（ ）
A．碱溶液显碱性，则显碱性的溶液一定是碱溶液
B．单质只含一种元素，所以含一种元素的物质一定是单质
C．碳酸盐与酸反应会产生气体，所以与酸反应产生气体的物质一定是碳酸盐
D．复分解反应只是两种化合物相互交换成分，则复分解反应中元素的化合价一定不变
11．（4分）下列实验设计或操作正确，且能达到实验目的的是（ ）
序号
实验目的
实验方案
A
区分稀盐酸溶液和稀硫酸溶液
取样品，加入紫色石蕊试液
B
用pH试纸测定溶液的酸碱性
将pH试纸进入待测液体
C
探究稀盐酸和氢氧化钠溶液是否完全反应
向反应后溶液中加入硝酸银溶液
D
除去氯化钠钠溶液中的碳酸钠
滴加稀盐酸，直到刚好无气泡产生
A．A B．B C．C D．D
13．（4分）下列物质间的转化通过一步反应不能实现的是（ ）
A．MgO→MgCl2→Mg（OH）2
B．H2SO4→HCl→HNO3
C．CuCl2→Cu（NO3）2→CuSO4
D．Na2CO3→Na2SO4→NaOH
14．（4分）现有盐酸和BaCl2的混合溶液，向其中逐滴加入过量的某物质X，溶液的pH变化如图所示。则X可能是（ ）
A．稀硫酸 B．纯碱溶液
C．食盐溶液 D．氢氧化钠溶液
15．（4分）小宁分别将不同质量的锌粉加入一定量的Cu（NO3）2和AgNO3混合溶液中，充分反应后过滤，以下是在不同情况下对滤渣或滤液成分的说法（ ）
A．若滤液中只含一种溶质，滤渣一定含有Ag、Cu，可能含有Zn
B．当滤液含两种溶质时，滤渣一定含有Ag，可能含有Cu，一定不含Zn
C．若滤渣中有红色固体，滤液一定含有Zn（NO3）2，一定不含Cu（NO3）2
D．若向所得滤液中滴加稀盐酸有白色沉淀生成，滤渣一定只含有Ag
二、简答题（本题有5小题，每空2分，共28分）
16．（4分）剑蝴同学在实验室做酸和碱与指示剂反应的实验，所用试剂如图所示，实验后把废液集中倒入废液缸中。
（1）废液呈红色，说明废液显 性；
（2）写出废液中所含溶质的化学式 。
17．（4分）小金向盛有稀硫酸的烧杯中逐滴加入硝酸钡溶液至恰好完全反应，该反应的化学方程式：H2SO4+Ba（NO3）2＝BaSO4↓+2HNO3
（1）此时溶液的pH 7（选填“＜”或“＝”或“＞”）。
（2）如图中“O●△”表示烧杯内溶液中的不同离子，其中的“△”表示 离子。
18．（6分）《天工开物》中介绍了锌的冶炼方法：“炉甘石（ZnCO3）、煤炭饼装罐泥封”“其底铺薪，发火煅红”“冷淀毁罐取出”。如图，反应区中发生的主要反应有：ZnCO3分解生成 ZnO 和另一种氧化物；ZnO与C反应生成Zn。
（1）炉甘石（ZnCO3）属于 类物质（选填“酸”“碱”或“盐”）。
（2）ZnO与C反应生成Zn的化学方程式为 。
（3）未“冷淀”即“毁罐”取锌，从化学变化的角度分析，可能的结果及其原因是 。
19．（6分）为除去铜和氧化铜混合物中的氧化铜，达到回收金属铜的目的，小科向混合固体中逐滴加入过量的稀盐酸。
（1）实验中稀盐酸需加过量的目的是 。
（2）逐滴加入稀盐酸时，可观察到的现象是 。
（3）实验后得到金属铜与剩余溶液，小科结合建立模型的方法对反应前后的溶液成分进行分析。图甲为所加稀盐酸中各微粒数量的百分含量，请在图乙中完成反应后溶液中各微粒数量百分含量的模型图
20．（8分）有一包白色固体样品，可能由硫酸钠、氢氧化钠、碳酸钙、氯化钡、氯化镁中的一种或几种物质组成，为探究该样品的组成
（1）写出图1中现象②产生无色气体的化学方程式 。
（2）滤渣a的成分是 ，滤液中溶质的成分有 。
（3）若图1中现象①“滤渣全部溶解”变为“如图2所示”，其他现象不变，则不能确定原样品中是否存在的物质是 。
三、实验探究题（本题有3小题，每空3分，共33分）
21．（9分）在浓硫酸的催化作用下，固体草酸（H2C2O4）受热分解生成碳的氧化物和水，某兴趣小组对生成物中碳的氧化物种类进行了如图所示的实验探究：
（1）若观察到 装置（填字母）中的澄清石灰水变挥浊，证明草酸分解有CO2生成。
（2）有两种实验现象都能证明草酸分解的气体中含有CO：①C装置中澄清石灰水不变浑浊，F装置中澄清石灰水变浑浊；②E装置中出现 的现象。
（3）G装置点燃的酒精灯的作用是 。
22．（12分）课外探究时，某兴趣小组同学选择了“金属和酸反应快慢与什么因素有关”课题。
（1）其他条件相同，同种金属与不同质量分数的盐酸反应，反应的快慢不同。取质量相等的铝片，反应进行越快。如图A、B、C、D是此位同学记录实验生成氢气的质量（m）与反应时间（t），其中正确的是 。
（2）其他条件相同不同金属与相同质量分数的盐酸反应，反应的快慢不同。取质量相等的镁片、锌片、铁片中的两种金属，分别放入溶质质量分数相同的足量稀盐酸中（m）与反应时间（t）的关系曲线如图甲所示。则图甲曲线A对应的金属是 。
（3）其他条件相同，颗粒大小不同的同种金属与相同质量分数的盐酸反应，反应的快慢不同。取质量相等的锌粉和锌片，锌粉与盐酸反应生成氢气的质量（m）与反应时间（t），请在答题卡的该图上用实线“——”补画出锌片与盐酸反应生成氢气的质量（m）与反应时间（t） 。
（4）请你再提出一个影响金属与盐酸反应快慢的合理因素 。
23．（12分）由于大量使用一次性塑料方便袋造成的“白色污染”，已成为一个严重的社会问题。某科学研究小组的同学欲对某种塑料的组成进行分析探究（资料显示该塑料只含C、H两种元素），他们设计了如图所示的实验装置，推算塑料组成元素的含量（图中字母A至G均表示装置编号）（提示：氢氧化钠能吸CO2；浓硫酸能吸收水蒸气），请根据实验装置，回答下列问题：
（1）由于发生装置A制取的氧气中混有CO2和水蒸气，为使D装置中塑料试样在纯氧中燃烧，装置C中盛放的试剂应该是 ；
（2）E、F装置是气体的吸收装置，该处的设计有错误的地方，应如何改进并说出理由是 ；
（3）改正之后，若装置D的玻璃管中放入的塑料碎屑样品质量为M克，塑料碎屑样品充分燃烧后，装置F增重b克，则该塑料碎屑样品中含碳元素的质量分数为 （用M、a、b字母来表示）。如果没有装置G，测出该塑料碎屑样品中含碳元素的含量会 （选填“偏大”或“偏小”或“不变”）。
四、解答题（本题有4小题，第24小题8分，第25小题14分，第26小题8分，第27小题9分，共39分）
24．（8分）2023年9月23日晚第19届亚洲运动会开幕式在杭州举行开幕式现场，而这次的杭州亚运会主火炬，还是亚运历史上首次使用废碳再生绿色甲醇作为火炬燃料，这也是首次在大型体育赛事上使用这种绿色燃料，甲醇是一种低碳燃料，具有安全高效、排放清洁的特点，其中，氢气则源自焦炉气中的氢气。传统的甲醇制备多采用煤气、天然气、焦炉气等加氢，所用原料主要来源于化石燃料。
（1）甲醇由碳、氢、氧三种元素组成，其化学式为CH3OH，在甲醇中氢元素：碳元素质量比＝ 。
（2）请你谈一谈：如何理解甲醇燃料燃烧过程中是如何实现循环内的零排放？ （写出一点）
（3）甲醇燃料能实现全赛期持续燃烧，极端天气不熄灭，抗11级风、50﹣100 毫米的暴雨。同时，主火炬塔大火状态燃烧1小时，仅需550千克燃料。主火炬塔大火从2023年9月23日一直燃烧到10月8日晚结束为期16天。我们以主火炬塔16天整计算一共可消耗多少吨的二氧化碳？（温馨提示：甲醇合成化学方程式：3H2+CO2CH3OH+H2O；甲醇燃烧化学方程式：2CH3OH+3O24H2O+2CO2）。
25．（14分）项目化学习：探究氢氧化钠变质。
某校科学兴趣小组对一定量的氢氧化钠固体放置一周后（如图1），探究久置的氢氧化钠固体的成分是什么？
（1）敞口放置的氢氧化钠易吸收空气中的二氧化碳而变质，如何保存 。
（2）如何验证氢氧化钠溶液是否已经变质？科学兴趣小组4位同学分别选择不同类别的试剂，进行实验操作，根据实验现象得出实验结论。其实验方案如下：
实验方案
试剂
实验现象
实验结论
同学甲
足量的稀盐酸
有气泡产生
氢氧化钠固体已经变质
同学乙
氢氧化钙溶液
产生白色沉淀
氢氧化钠固体已经变质
同学丙
氯化钙溶液
产生白色沉淀
氢氧化钠固体已经变质
同学丁
酚酞试液
溶液出现红色
氢氧化钠固体已经变质
①经科学兴趣小组讨论分析同学丁实验方案不可行，其理由是 。
②现同学甲把反应过程中溶液质量随加入盐酸质量的变化而变化如图2所示。那么，图线BC段对应的实验现象是 。
（3）兴趣小组又把同学甲、乙、丙、丁四支试管中的废液全部倒入一个干净的大烧杯中后，发现大烧杯底部有沉淀，上层溶液呈红色。请你认真分析：
①由此推知废液中含有的不溶物是 。
②过滤后，滤液中一定含有的物质是 。
（4）如何判断氢氧化钠是部分变质还是完全变质？科学兴趣小组讨论设计出如下实验方案。
所加试剂
实验现象
实验结论
取少量样品于洁净的试管中，向试管中加入足量的氯化钙溶液；取上层清液滴加酚酞试液
白色沉淀生成；溶液不变红
样品完全变质
取少量样品于洁净的试管中，向试管中加入足量的氯化钙溶液；取上层清液滴加酚酞试液
？
样品部分变质
①请你在？写出实验现象： 。
②能否用氢氧化钙溶液代替氯化钙溶液呢？请你写出理由 。
26．（8分）某同学用一定质量分数的Na2CO3溶液做“Na2CO3+CaCl2＝2NaCl+CaCO3↓”的实验。其五次实验结果如下表所示：根据实验结果回答下列问题：
实验次数
氯化钙质量/g
碳酸钠溶液的质量/g
碳酸钙的质量/g
1
5.55
200
5
2
11.1
200
10
3
22.2
200
20
4
33.3
250
25
5
55.5
400
X
（1）分析上表数据可知：哪次实验氯化钙与碳酸钠溶液恰好完全反应（填序号） 。
（2）表中X的值是 。
（3）试计算碳酸钠溶液中溶质的质量分数。（写出计算过程）
27．（9分）碳酸钙高温煅烧会分解生成氧化钙和二氧化碳气体。现取10克碳酸钙样品，高温煅烧一段时间后（碳酸钙样品没有完全分解），将产物放入烧杯中，并逐滴加入质量分数为7.3%的稀盐酸溶液（样品中的杂质不与盐酸反应），记录并处理数据如图甲。 （相关反应化学方程式：CaCO3CaO+CO2↑；CaO+H2O＝Ca（OH）2；CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑；Ca（OH）2+2HCl＝CaCl2+2H2O）
（1）在m点时，烧杯中溶液所含有的溶质有： 。
（2）求出图甲中的m值。（写出具体计算过程）
（3）请在图乙中画出烧杯中总物质的质量与所加的稀盐酸质量的关系图，并标出图中已给点的具体数值。
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参考答案与试题解析
一、选择题（共15小题，每小题4分，共60分。每小题只有一个选项是正确的，不选、多选、选错均不给分）
1．（4分）下列能量转化过程中，主要发生化学变化的是（ ）
A．电热器取暖 B．水力发电
C．太阳能供热 D．天然气燃烧
【答案】D
【分析】化学变化是指有新物质生成的变化，物理变化是指没有新物质生成的变化，化学变化和物理变化的本质区别为是否有新物质生成；据此分析判断．
【解答】解：A、电热器取暖过程中没有新物质生成。
B、水力发电过程中没有新物质生成。
C、太阳能供热过程中没有新物质生成。
D、天然气燃烧过程中有新物质二氧化碳等生成。
故选：D。
2．（4分）如图是我们常见的水果及其近似pH，其中酸性最强的是（ ）
A．西瓜pH＝6.6 B．葡萄pH＝5.1
C．猕猴桃pH＝3.3 D．桔子pH＝3.6
【答案】C
【分析】当溶液的pH等于7时，呈中性。当溶液的pH大于7时，呈碱性。当溶液的pH小于7时，呈酸性。当溶液的pH＜7时，随着pH的减小酸性增强。
【解答】解：由题干中四种物质的pH可知，猕猴桃的pH最小。
故选：C。
3．（4分）如图是中国人民银行为纪念改革开放40周年而发行的纪念币。在选择铸造纪念币的材料时，不需要考虑的因素是（ ）
A．金属的硬度 B．金属的耐腐蚀性
C．金属的导电性 D．金属的延展性
【答案】C
【分析】根据硬币的流通特点分析硬币应具有的特点要求，特别是其耐腐蚀、硬度、及价值的相关因素进行分析。
【解答】解：根据硬币的流通特点可知：铸造出的纪念币要有较强的耐腐蚀性、硬度较大且硬币价值与面值的吻合度要接近、导热性等不是铸造硬币所考虑的因素，
故选：C。
4．（4分）合理使用化肥对“发展粮食产业，助力乡村振兴”具有重要意义。下列化肥属于复合肥的是（ ）
A．硝酸钾KNO3
B．硫酸钾K2SO4
C．碳酸氢铵NH4HCO3
D．磷酸二氢钙Ca（H2PO4）2
【答案】A
【分析】根据含有氮元素的肥料称为氮肥，含有磷元素的肥料称为磷肥，含有钾元素的肥料称为钾肥，同时含有氮、磷、钾三种元素中的两种或两种以上的肥料称为复合肥进行分析。
【解答】A、硝酸钾含有钾，属于复合肥；
B．硫酸钾含有钾元素，故B错误；
C．碳酸氢铵含有氮元素，故C错误；
D．磷酸二氢钙含有磷元素，故D错误。
故选：A。
5．（4分）一瓶存放较长时间的石灰水，瓶内壁附有一层白膜，下列有关说法错误的是（ ）
A．白膜都是氢氧化钙
B．白膜的形成与二氧化碳有关
C．白膜可用盐酸除去
D．试剂使用后应及时盖上瓶塞
【答案】A
【分析】A、根据二氧化碳的化学性质，进行分析判断。
B、根据二氧化碳的化学性质，进行分析判断。
C、根据白膜的主要成分是碳酸钙，进行分析判断。
D、根据有些药品能与空气中的成分发生化学反应，进行分析判断。
【解答】解：A、一瓶存放较长时间的石灰水，是因为二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀，故选项说法错误。
B、一瓶存放较长时间的石灰水，是因为二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀。
C、白膜的主要成分是碳酸钙，白膜可用盐酸除去。
D、有些药品能与空气中的成分发生化学反应，故选项说法正确。
故选：A。
6．（4分）新材料为杭州亚运会添彩，下列材料属于氧化物的是（ ）
A．亚运会场馆外墙覆盖一层二氧化钛光催化保护薄膜
B．亚运会火炬炬身金属部分用铝合金材料
C．亚运会运动器械用上碳纤维材料
D．亚运会火炬用废碳再生的绿色甲醇（化学式为CH3OH）做燃料
【答案】A
【分析】根据氧化物的概念：氧化物是只含有两种元素且其中一种元素是氧元素的化合物，进行分析解答。
【解答】解：A、二氧化钛是由钛，属于氧化物。
B、铝合金属于混合物，故选项错误。
C、碳纤维材料属于混合物，故选项错误。
D、甲醇是由碳、氢，不属于氧化物。
故选：A。
7．（4分）在研究金属活动性顺序时，小瑞将金属铁放在硫酸铜溶液中，观察到明显现象。为得出铁、锌、铜三种金属的活动性顺序（ ）
A． B． C． D．
【答案】B
【分析】在金属活动性顺序中，位于前面的金属能把排在它后面的金属从其盐溶液中置换出来，进行分析判断。
【解答】解：在研究金属活动性顺序时，小瑞将金属铁放在硫酸铜溶液中，说明了金属活动性铁＞铜、锌、铜三种金属的活动性顺序
＞铁，故小瑞还应再做B实验，说明铁的金属活动性比锌弱。
故选：B。
8．（4分）有些化学反应无明显现象，往往需借助指示剂来判断化学变化，下列化学反应需要指示剂来判断的是（ ）
A． B． C． D．
【答案】B
【分析】物质间的反应若有明显的反应现象，如产生沉淀、气体、固体溶解的现象等，则不需要借助酸碱指示剂就能判断出反应发生；若物质间反应时没有明显现象的可以借助指示剂，如酸碱的中和反应等。
【解答】解：A、碳酸钠和氯化钡溶液交换成分生成碳酸钡沉白色淀和氯化钠，不需借助酸碱指示剂就能判断出反应发生。
B、氢氧化钠溶液与稀盐酸反应生成氯化钠和水，需要借助指示剂才能判断出反应发生。
C、氢氧化钠与硫酸铜溶液交换成分生成氢氧化铜蓝色沉淀和硫酸钠，不需借助酸碱指示剂就能判断出反应发生。
D、锌和硫酸铜溶液反应生成硫酸锌溶液和铜，溶液由蓝色变为无色，不需借助酸碱指示剂就能判断出反应发生。
故选：B。
9．（4分）现有锌、氧化铜、硫酸钡和石灰石四种固体，为了区分它们，小郑参照二歧分类检索表制作了一个物质检索表（ ）
A．甲表示的是石灰石
B．乙表示的是锌
C．图中“▲”应该表示为“黑色固体”
D．也可根据是否含有氧元素对丙和丁分类
【答案】D
【分析】A、根据甲中含有多种物质，说明其是混合物进行分析；
B、根据乙中只含有一种元素进行分析；
C、根据丙和丁中含有多种元素，丁是白色固体进行分析；
D、根据氧化铜、硫酸钡中均含有氧元素进行分析。
【解答】解：A、甲中含有多种物质，四种固体中石灰石属于混合物，故A正确；
B、乙中只含有一种元素，所以乙表示的是锌；
C、丙和丁中含有多种元素，氧化铜，硫酸钡是白色固体，所以表中“▲”应该表示为“黑色固体”；
D、氧化铜，不能根据是否含有氧元素对丙，故D错误。
故选：D。
10．（4分）逻辑推理是一种重要的科学思维方法。下列推理合理的是（ ）
A．碱溶液显碱性，则显碱性的溶液一定是碱溶液
B．单质只含一种元素，所以含一种元素的物质一定是单质
C．碳酸盐与酸反应会产生气体，所以与酸反应产生气体的物质一定是碳酸盐
D．复分解反应只是两种化合物相互交换成分，则复分解反应中元素的化合价一定不变
【答案】D
【分析】A、根据显碱性的不一定是碱溶液，进行分析判断。
B、根据单质是由同种元素组成的纯净物，进行分析判断。
C、根据酸能与活泼金属、碳酸盐等反应生成气体，进行分析判断。
D、根据复分解反应的特征，进行分析判断。
【解答】解：A、碱溶液显碱性，也可能是碳酸钠等盐溶液。
B、单质只含一种元素，也可能是混合物、金刚石和石墨的混合物等。
C、碳酸盐与酸反应会产生气体，也可能是活泼金属等。
D、复分解反应是两种化合物相互交换成分生成两种新的化合物的反应，则复分解反应中元素的化合价一定不变。
故选：D。
11．（4分）下列实验设计或操作正确，且能达到实验目的的是（ ）
序号
实验目的
实验方案
A
区分稀盐酸溶液和稀硫酸溶液
取样品，加入紫色石蕊试液
B
用pH试纸测定溶液的酸碱性
将pH试纸进入待测液体
C
探究稀盐酸和氢氧化钠溶液是否完全反应
向反应后溶液中加入硝酸银溶液
D
除去氯化钠钠溶液中的碳酸钠
滴加稀盐酸，直到刚好无气泡产生
A．A B．B C．C D．D
【答案】D
【分析】A、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，进行分析判断。
B、根据用pH试纸测定溶液的pH的方法，进行分析判断。
C、根据氯化钠、稀盐酸均能与硝酸银溶液反应生成氯化银白色沉淀，进行分析判断。
D、除杂至少要满足“不增不减”的原则，“不增”是指不增加新杂质，“不减”是指不减少目标物质的质量。
【解答】解：A、稀盐酸溶液和稀硫酸溶液均显酸性，不能鉴别。
B、用pH试纸测定溶液的pH时，用玻璃棒蘸取待测液滴到pH试纸上，读出pH，以免污染待测液。
C、向反应后溶液中加入硝酸银溶液、稀盐酸均能与硝酸银溶液反应生成氯化银白色沉淀，故选项错误。
D、碳酸钠能与稀盐酸反应生成氯化钠，直到刚好无气泡产生，符合除杂原则。
故选：D。
13．（4分）下列物质间的转化通过一步反应不能实现的是（ ）
A．MgO→MgCl2→Mg（OH）2
B．H2SO4→HCl→HNO3
C．CuCl2→Cu（NO3）2→CuSO4
D．Na2CO3→Na2SO4→NaOH
【答案】C
【分析】A、氧化镁和稀盐酸反应生成氯化镁和水，氯化镁和氢氧化钠反应生成氢氧化镁和氯化钠。
B、硫酸和氯化钡反应生成硫酸钡和盐酸，盐酸和硝酸银反应生成氯化银和硝酸。
C、氯化铜和硝酸银反应生成氯化银和硝酸铜。
D、碳酸钠和稀硫酸反应生成硫酸钠、二氧化碳和水，硫酸钠和氢氧化钡反应生成硫酸钡和氢氧化钠。
【解答】A、氧化镁和稀盐酸反应生成氯化镁和水，该选项通过一步反应能够实现。
B、硫酸和氯化钡反应生成硫酸钡和盐酸，该选项通过一步反应能够实现。
C、氯化铜和硝酸银反应生成氯化银和硝酸铜，硝酸铜不能转化为硫酸铜。
D、碳酸钠和稀硫酸反应生成硫酸钠，硫酸钠和氢氧化钡反应生成硫酸钡和氢氧化钠。
故选：C。
14．（4分）现有盐酸和BaCl2的混合溶液，向其中逐滴加入过量的某物质X，溶液的pH变化如图所示。则X可能是（ ）
A．稀硫酸 B．纯碱溶液
C．食盐溶液 D．氢氧化钠溶液
【答案】B
【分析】根据盐酸显酸性，氯化钡显中性，盐酸和氯化钡的混合溶液显酸性；向其中逐滴加入过量某物质X时，溶液的pH逐渐升高到7，说明加入的物质显碱性；继续加入X到一定量时，溶液的pH才升高，说明加入的物质和氯化钡反应的生成物显中性，据此进行分析判断。
【解答】解：A、向盐酸和CaCl2的混合溶液中加入稀硫酸时，溶液的酸性逐渐增强，故选项错误。
B、向盐酸和氯化钡的混合溶液中加入纯碱溶液时，随着反应的进行溶液的酸性减弱，当恰好完全反应时溶液显中性，碳酸钠又和氯化钡反应碳酸钡沉淀和显中性的氯化钠，当氯化钡完全反应后，溶液的pH又升高。
C、向盐酸和CaCl2的混合溶液中加入食盐溶液时，食盐溶液显中性，pH增大、大于7。
D、向盐酸和氯化钡的混合溶液中加入氢氧化钠溶液时，但不会与氯化钡反应，故选项错误。
故选：B。
15．（4分）小宁分别将不同质量的锌粉加入一定量的Cu（NO3）2和AgNO3混合溶液中，充分反应后过滤，以下是在不同情况下对滤渣或滤液成分的说法（ ）
A．若滤液中只含一种溶质，滤渣一定含有Ag、Cu，可能含有Zn
B．当滤液含两种溶质时，滤渣一定含有Ag，可能含有Cu，一定不含Zn
C．若滤渣中有红色固体，滤液一定含有Zn（NO3）2，一定不含Cu（NO3）2
D．若向所得滤液中滴加稀盐酸有白色沉淀生成，滤渣一定只含有Ag
【答案】C
【分析】金属活动性顺序中，排在氢前面的金属，能和稀盐酸或稀硫酸反应生成盐和氢气，排在前面的金属，能把排在后面的金属从它的盐溶液中置换出来，并且金属越活泼，越容易和盐反应。
【解答】解：分别将不同质量的锌粉加入一定量的Cu（NO3）2和AgNO5混合溶液中，锌先和硝酸银反应生成硝酸锌和银。
A、若滤液中只含一种溶质、Cu，例如锌过量时。
B、当滤液含两种溶质时，可能含有Cu，硝酸铜部分反应时，该选项正确。
C、若滤渣中有红色固体3）2，可能含Cu（NO5）2，例如硝酸铜部分反应时，该选项不正确。
D、若向所得滤液中滴加稀盐酸有白色沉淀生成，即硝酸银部分反应，该选项正确。
故选：C。
二、简答题（本题有5小题，每空2分，共28分）
16．（4分）剑蝴同学在实验室做酸和碱与指示剂反应的实验，所用试剂如图所示，实验后把废液集中倒入废液缸中。
（1）废液呈红色，说明废液显 酸 性；
（2）写出废液中所含溶质的化学式 CaCl2、NaCl、HCl 。
【答案】见试题解答内容
【分析】根据已有的知识进行分析，石蕊试液在酸性溶液中显红色，据此解答。
【解答】解：（1）滴入石蕊试液，废液呈红色，故填：酸；
（2）盐酸能与氢氧化钙废液生成氯化钙和水，氢氧化钠和盐酸能反应生成氯化钠和水，故还含有盐酸2、NaCl、HCl。
17．（4分）小金向盛有稀硫酸的烧杯中逐滴加入硝酸钡溶液至恰好完全反应，该反应的化学方程式：H2SO4+Ba（NO3）2＝BaSO4↓+2HNO3
（1）此时溶液的pH ＜ 7（选填“＜”或“＝”或“＞”）。
（2）如图中“O●△”表示烧杯内溶液中的不同离子，其中的“△”表示 硝酸根 离子。
【答案】（1）＜；
（2）硝酸根。
【分析】根据硫酸和硝酸钡反应生成硫酸钡沉淀和硝酸，结合题中的微观图示进行分析。
【解答】解：硫酸和硝酸钡反应生成硫酸钡沉淀和硝酸。
（1）此时溶液的pH＜7；
（2）如图中“O●△”表示烧杯内溶液中的不同离子，其中的“△”表示硝酸根离子。
故答案为：（1）＜；
（2）硝酸根。
18．（6分）《天工开物》中介绍了锌的冶炼方法：“炉甘石（ZnCO3）、煤炭饼装罐泥封”“其底铺薪，发火煅红”“冷淀毁罐取出”。如图，反应区中发生的主要反应有：ZnCO3分解生成 ZnO 和另一种氧化物；ZnO与C反应生成Zn。
（1）炉甘石（ZnCO3）属于 盐 类物质（选填“酸”“碱”或“盐”）。
（2）ZnO与C反应生成Zn的化学方程式为 C+2ZnO2Zn+CO2↑ 。
（3）未“冷淀”即“毁罐”取锌，从化学变化的角度分析，可能的结果及其原因是 防止生成的锌在较高温度下又被氧化成氧化锌 。
【答案】（1）盐；
（2）C+2ZnO2Zn+CO2↑；
（3）防止生成的锌在较高的温度下又被氧化成氧化锌。
【分析】（1）根据物质的分类分析；
（2）根据反应物、生成物和反应条件书写化学方程式；
（3）根据灼热的锌能和空气中氧气反应进行分析解答。
【解答】解：（1）由金属离子（或铵根）和酸根结合形成的化合物叫盐，炉甘石（ZnCO3）属于盐；
（2）ZnO与C反应生成Zn的化学方程式为C+2ZnO3Zn+CO2↑；
（3）冷定”后方能“毁罐“取锌，是为了防止生成的锌在较高的温度下又被氧化成氧化锌。
故答案为：（1）盐；
（2）C+2ZnO5Zn+CO2↑；
（3）防止生成的锌在较高的温度下又被氧化成氧化锌。
19．（6分）为除去铜和氧化铜混合物中的氧化铜，达到回收金属铜的目的，小科向混合固体中逐滴加入过量的稀盐酸。
（1）实验中稀盐酸需加过量的目的是 使混合物中的氧化铜完全反应 。
（2）逐滴加入稀盐酸时，可观察到的现象是 黑色粉末逐渐消失，溶液由无色变为蓝色 。
（3）实验后得到金属铜与剩余溶液，小科结合建立模型的方法对反应前后的溶液成分进行分析。图甲为所加稀盐酸中各微粒数量的百分含量，请在图乙中完成反应后溶液中各微粒数量百分含量的模型图
【答案】（1）使混合物中的氧化铜完全反应。
（2）黑色粉末逐渐消失，溶液由无色变为蓝色。
（3）。
【分析】（1）根据金属铜位于金属活动性顺序表中氢后面，不能和稀盐酸反应，而氧化铜可以和稀盐酸反应生成氯化铜和水进行分析。
（2）根据氧化铜（黑色固体粉末） 可以和稀盐酸反应生成氯化铜（溶于水形成蓝色溶液） 和水进行分析。
（3）根据稀盐酸中存在的微粒：氢离子、氯离子、水分子。由于混合物中的氧化铜可以和稀盐酸反应生成氯化铜（溶于水形成的溶液中含有铜离子和氯离子） 和水 （由水分子构成），进行分析。
【解答】解：（1）金属铜位于金属活动性顺序表中氢后面，不能和稀盐酸反应，实验中稀盐酸需加过量的目的：使混合物中的氧化铜完全反应。
（2）氧化铜（黑色固体粉末） 可以和稀盐酸反应生成氯化铜（溶于水形成蓝色溶液） 和水，实验中逐滴加入稀盐酸时，溶液由无色变为蓝色。
（3）稀盐酸中存在的微粒：氢离子、氯离子。由于混合物中的氧化铜可以和稀盐酸反应生成氯化铜（溶于水形成的溶液中含有铜离子和氯离子） 和水 （由水分子构成）2+H2O（每一个氧化铜分子和6个氢离子、2个氯离子作用生成1个铜离子，结合反应可知反应后所得的溶液中增加的是铜离子 （个数为氯离子的一半），同时水分子的个数增多，如图：。
故答案为：（1）使混合物中的氧化铜完全反应。
（2）黑色粉末逐渐消失，溶液由无色变为蓝色。
（3）。
20．（8分）有一包白色固体样品，可能由硫酸钠、氢氧化钠、碳酸钙、氯化钡、氯化镁中的一种或几种物质组成，为探究该样品的组成
（1）写出图1中现象②产生无色气体的化学方程式 CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑ 。
（2）滤渣a的成分是 氢氧化镁和碳酸钙 ，滤液中溶质的成分有 氯化钠、氢氧化钠和氯化钡 。
（3）若图1中现象①“滤渣全部溶解”变为“如图2所示”，其他现象不变，则不能确定原样品中是否存在的物质是 氯化镁 。
【答案】（1）CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑；
（2）氢氧化镁和碳酸钙；氯化钠、氢氧化钠和氯化钡；
（3）氯化镁。
【分析】样品中加入足量的水充分溶解得到的滤渣是碳酸钙、氢氧化镁（氢氧化钠溶液与氯化镁溶液反应生成）、硫酸钡（硫酸钠溶液与氯化钡溶液反应生成）中的至少一种；滤渣中加入足量的稀盐酸充分反应后滤渣全部溶解，说明滤渣中一定没有硫酸钡，则原样品中硫酸钠和氯化钡至多含有一种，碳酸钙和氢氧化镁沉淀中至少含有一种，假设滤渣中只有碳酸钙且质量为x，
CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑
100 44
x 0.44g
，x＝1g＜1.5g，说明滤渣中一定还含有氢氧化镁，则原样品中一定含有氢氧化钠、碳酸钙和氯化镁；滤液通入二氧化碳产生沉淀，说明是二氧化碳和氢氧化钠反应产生碳酸钠，碳酸钠和氯化钡反应产生的碳酸钡沉淀，因此滤液中溶质的成分除氯化钠还有氢氧化钠和氯化钡，则一定没有硫酸钠；据以上分析解答。
【解答】解：（1）碳酸钙与盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水3+2HCl＝CaCl8+H2O+CO2↑；
（2）结合以上分析可知，滤渣a的成分是氢氧化镁和碳酸钙；
（3）若图4中现象①“滤渣全部溶解”变为“如图2所示”，固体部分溶解，则沉淀a中一定含有碳酸钙和硫酸钡沉淀，因此无法确定氯化镁的存在。
故答案为：
（1）CaCO3+4HCl＝CaCl2+H2O+CO5↑；
（2）氢氧化镁和碳酸钙；氯化钠；
（3）氯化镁。
三、实验探究题（本题有3小题，每空3分，共33分）
21．（9分）在浓硫酸的催化作用下，固体草酸（H2C2O4）受热分解生成碳的氧化物和水，某兴趣小组对生成物中碳的氧化物种类进行了如图所示的实验探究：
（1）若观察到 A 装置（填字母）中的澄清石灰水变挥浊，证明草酸分解有CO2生成。
（2）有两种实验现象都能证明草酸分解的气体中含有CO：①C装置中澄清石灰水不变浑浊，F装置中澄清石灰水变浑浊；②E装置中出现 黑色粉末逐渐变成光亮的红色 的现象。
（3）G装置点燃的酒精灯的作用是 将尾气中有毒的CO转化成无毒的CO2，防止对空气造成污染 。
【答案】见试题解答内容
【分析】（1）根据二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊进行分析；
（2）根据一氧化碳和氧化铜在加热的条件下生成铜和二氧化碳、二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊进行分析；
（3）根据一氧化碳有毒，需要尾气处理进行分析。
【解答】解：（1）二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊，所以观察到A装置中的澄清石灰水变浑浊2气体生成。
（2）C中不变浑浊说明气体中不含二氧化碳；一氧化碳和氧化铜在加热的条件下生成铜和二氧化碳，所以有三种实验现象都能分别证明草酸分解的气体中含有CO；②装置C中澄清石灰水不变浑；
（3）一氧化碳有毒，需要尾气处理2，防止对空气造成污染。
故答案为：（1）A；
（2）黑色粉末逐渐变成光亮的红色；
（3）将尾气中有毒的CO转化成无毒的CO2，防止对空气造成污染。
22．（12分）课外探究时，某兴趣小组同学选择了“金属和酸反应快慢与什么因素有关”课题。
（1）其他条件相同，同种金属与不同质量分数的盐酸反应，反应的快慢不同。取质量相等的铝片，反应进行越快。如图A、B、C、D是此位同学记录实验生成氢气的质量（m）与反应时间（t），其中正确的是 C 。
（2）其他条件相同不同金属与相同质量分数的盐酸反应，反应的快慢不同。取质量相等的镁片、锌片、铁片中的两种金属，分别放入溶质质量分数相同的足量稀盐酸中（m）与反应时间（t）的关系曲线如图甲所示。则图甲曲线A对应的金属是 锌 。
（3）其他条件相同，颗粒大小不同的同种金属与相同质量分数的盐酸反应，反应的快慢不同。取质量相等的锌粉和锌片，锌粉与盐酸反应生成氢气的质量（m）与反应时间（t），请在答题卡的该图上用实线“——”补画出锌片与盐酸反应生成氢气的质量（m）与反应时间（t） 。
（4）请你再提出一个影响金属与盐酸反应快慢的合理因素 温度对金属与盐酸反应快慢也有影响 。
【答案】（1）C。
（2）锌。
（3）。
（4）温度对金属与盐酸反应快慢也有影响。
【分析】（1）根据反应物种类相同时反应物浓度高反应速率快，20%的盐酸比5%的盐酸反应速率快分析；
（2）依据金属活动性顺序及同价态金属与酸反应时生成的氢气量与其相对原子质量呈反比分析判断；
（3）根据其他条件相同，颗粒大小不同的同种金属与相同质量分数的盐酸反应，因此锌粉比锌片反应的速率快，但由于两种金属的质量相等，因此最终产生的氢气也相等，据此分析。
（4）金属与盐酸反应快慢还受温度的影响。
【解答】解：（1）反应物种类相同时反应物浓度高反应速率快，20%的盐酸比5%的盐酸反应速率快，观察坐标。
故答案为：C。
（2）依据金属活动性顺序表可知镁的活动性比锌强，锌的活动性比铁强，所以取质量相等的镁片，分别放入溶质质量分数相同的足量稀盐酸中时镁产生的氢气最多，因此镁反应的特点是“快而多”；锌和铁对比，所以B是锌，铁和盐酸反应产生氯化亚铁和氢气。
故答案为：锌。
（3）其他条件相同，颗粒大小不同的同种金属与相同质量分数的盐酸反应，但由于两种金属的质量相等，故补充的坐标为：
。
故答案为：。
（4）金属与盐酸反应快慢还受温度的影响。
故答案为：温度对金属与盐酸反应快慢也有影响。
23．（12分）由于大量使用一次性塑料方便袋造成的“白色污染”，已成为一个严重的社会问题。某科学研究小组的同学欲对某种塑料的组成进行分析探究（资料显示该塑料只含C、H两种元素），他们设计了如图所示的实验装置，推算塑料组成元素的含量（图中字母A至G均表示装置编号）（提示：氢氧化钠能吸CO2；浓硫酸能吸收水蒸气），请根据实验装置，回答下列问题：
（1）由于发生装置A制取的氧气中混有CO2和水蒸气，为使D装置中塑料试样在纯氧中燃烧，装置C中盛放的试剂应该是 浓硫酸 ；
（2）E、F装置是气体的吸收装置，该处的设计有错误的地方，应如何改进并说出理由是 对调E、F的位置，应该在通入氢氧化钠溶液之前吸收水蒸气 ；
（3）改正之后，若装置D的玻璃管中放入的塑料碎屑样品质量为M克，塑料碎屑样品充分燃烧后，装置F增重b克，则该塑料碎屑样品中含碳元素的质量分数为 % （用M、a、b字母来表示）。如果没有装置G，测出该塑料碎屑样品中含碳元素的含量会 偏大 （选填“偏大”或“偏小”或“不变”）。
【答案】（1）浓硫酸；
（2）对调E、F的位置，应该在通入氢氧化钠溶液之前吸收水蒸气；
（3）%；偏大。
【分析】（1）根据氢氧化钠能吸CO2，浓硫酸能吸收水蒸气，再结合先除二氧化碳，再除去水蒸气来分析解答；
（2）根据要测定生成二氧化碳和水的质量，氢氧化钠能吸CO2，浓硫酸能吸收水蒸气，首先要测定水的质量，再测定二氧化碳的质量来分析解答；
（3）根据元素质量守恒，二氧化碳中的碳元素质量等于塑料碎屑样品中碳元素质量来分析解答；根据没有装置G，空气中的二氧化碳会进入F装置中，二氧化碳的质量偏大来分析解答。
【解答】解：（1）要除去氧气中的水蒸气和二氧化碳，首先需要将气体通过氢氧化钠溶液，则装置C中盛放的试剂应该是浓硫酸；
（2）塑料燃烧生成二氧化碳和水，要测定碳，需要测定生成二氧化碳和水的质量2，浓硫酸能吸收水蒸气，首先要测定水的质量，则应对调E，在通入氢氧化钠溶液之前吸收水蒸气；
（3）装置E增重a克，说明生成二氧化碳的质量为a克，碳元素的质量为a克×＝，则该塑料碎屑样品中含碳元素的质量分数为%，如果没有装置G，二氧化碳的质量偏大。
故答案为：（1）浓硫酸；
（2）对调E、F的位置；
（3）%；偏大。
四、解答题（本题有4小题，第24小题8分，第25小题14分，第26小题8分，第27小题9分，共39分）
24．（8分）2023年9月23日晚第19届亚洲运动会开幕式在杭州举行开幕式现场，而这次的杭州亚运会主火炬，还是亚运历史上首次使用废碳再生绿色甲醇作为火炬燃料，这也是首次在大型体育赛事上使用这种绿色燃料，甲醇是一种低碳燃料，具有安全高效、排放清洁的特点，其中，氢气则源自焦炉气中的氢气。传统的甲醇制备多采用煤气、天然气、焦炉气等加氢，所用原料主要来源于化石燃料。
（1）甲醇由碳、氢、氧三种元素组成，其化学式为CH3OH，在甲醇中氢元素：碳元素质量比＝ 1：3 。
（2）请你谈一谈：如何理解甲醇燃料燃烧过程中是如何实现循环内的零排放？ 杭州亚运会所用甲醇燃料，是通过二氧化碳加氢合成得到的，其中二氧化碳是从工业尾气中捕集的，氢气则源自焦炉气中的氢气 （写出一点）
（3）甲醇燃料能实现全赛期持续燃烧，极端天气不熄灭，抗11级风、50﹣100 毫米的暴雨。同时，主火炬塔大火状态燃烧1小时，仅需550千克燃料。主火炬塔大火从2023年9月23日一直燃烧到10月8日晚结束为期16天。我们以主火炬塔16天整计算一共可消耗多少吨的二氧化碳？（温馨提示：甲醇合成化学方程式：3H2+CO2CH3OH+H2O；甲醇燃烧化学方程式：2CH3OH+3O24H2O+2CO2）。
【答案】（1）1：3；
（2）杭州亚运会所用甲醇燃料，是通过二氧化碳加氢合成得到的，其中二氧化碳是从工业尾气中捕集的，氢气则源自焦炉气中的氢气；
（3）290400kg。
【分析】（1）根据元素的质量比等于相对原子质量与原子个数的乘积之比来分析解答；
（2）根据甲醇燃料是通过二氧化碳加氢合成得到的，其中二氧化碳是从工业尾气中捕集的，氢气则源自焦炉气中的氢气来分析解答；
（3）根据化学方程式和题中数据来进行有关计算。
【解答】解：（1）甲醇由碳、氢、氧三种元素组成3OH，在甲醇中氢元素：碳元素质量比为（1×4）：（12×1）＝1：4；
（2）杭州亚运会所用甲醇燃料，是通过二氧化碳加氢合成得到的，氢气则源自焦炉气中的氢气。
（3）主火炬塔16天整一共需要甲醇的质量为16×24×550kg＝211200kg，
设主火炬塔16天整计算一共可消耗二氧化碳的质量为x，
3H2+CO6CH3OH+H2O
44
x
＝
x＝290400kg
即主火炬塔16天整计算一共可消耗二氧化碳的质量为290400kg；
答：主火炬塔16天整计算一共可消耗二氧化碳的质量为290400kg。
故答案为：（1）6：3；
（2）杭州亚运会所用甲醇燃料，是通过二氧化碳加氢合成得到的，氢气则源自焦炉气中的氢气；
（3）290400kg。
25．（14分）项目化学习：探究氢氧化钠变质。
某校科学兴趣小组对一定量的氢氧化钠固体放置一周后（如图1），探究久置的氢氧化钠固体的成分是什么？
（1）敞口放置的氢氧化钠易吸收空气中的二氧化碳而变质，如何保存 密封保存 。
（2）如何验证氢氧化钠溶液是否已经变质？科学兴趣小组4位同学分别选择不同类别的试剂，进行实验操作，根据实验现象得出实验结论。其实验方案如下：
实验方案
试剂
实验现象
实验结论
同学甲
足量的稀盐酸
有气泡产生
氢氧化钠固体已经变质
同学乙
氢氧化钙溶液
产生白色沉淀
氢氧化钠固体已经变质
同学丙
氯化钙溶液
产生白色沉淀
氢氧化钠固体已经变质
同学丁
酚酞试液
溶液出现红色
氢氧化钠固体已经变质
①经科学兴趣小组讨论分析同学丁实验方案不可行，其理由是 碳酸钠与氢氧化钠的溶液都呈碱性，都能使无色酚酞试液变红色 。
②现同学甲把反应过程中溶液质量随加入盐酸质量的变化而变化如图2所示。那么，图线BC段对应的实验现象是 有气泡产生 。
（3）兴趣小组又把同学甲、乙、丙、丁四支试管中的废液全部倒入一个干净的大烧杯中后，发现大烧杯底部有沉淀，上层溶液呈红色。请你认真分析：
①由此推知废液中含有的不溶物是 CaCO3 。
②过滤后，滤液中一定含有的物质是 氢氧化钠、氯化钠和酚酞 。
（4）如何判断氢氧化钠是部分变质还是完全变质？科学兴趣小组讨论设计出如下实验方案。
所加试剂
实验现象
实验结论
取少量样品于洁净的试管中，向试管中加入足量的氯化钙溶液；取上层清液滴加酚酞试液
白色沉淀生成；溶液不变红
样品完全变质
取少量样品于洁净的试管中，向试管中加入足量的氯化钙溶液；取上层清液滴加酚酞试液
？
样品部分变质
①请你在？写出实验现象： 白色沉淀生成；溶液变红 。
②能否用氢氧化钙溶液代替氯化钙溶液呢？请你写出理由 不能，氢氧化钙溶液与碳酸钠反应会生成氢氧化钠，会对后面鉴别氢氧化钠造成干扰 。
【答案】（1）密封保存；
（2）①碳酸钠与氢氧化钠的溶液都呈碱性，都能使无色酚酞试液变红色；
②有气泡产生；
（3）①CaCO3；
②氢氧化钠、氯化钠和酚酞；
（4）①白色沉淀生成；溶液变红；
②不能，氢氧化钙溶液与碳酸钠反应会生成氢氧化钠，会对后面鉴别氢氧化钠造成干扰。
【分析】（1）根据氢氧化钠易吸收空气中的二氧化碳而变质来分析解答；
（2）①根据碳酸钠与氢氧化钠的溶液都呈碱性，都能使无色酚酞试液变红色来分析解答；
②根据氢氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠和水，盐酸先与氢氧化钠反应，在于碳酸钠反应来分析解答；
（3）①根据碳酸钠与氢氧化钙溶液反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠，碳酸钠与氯化钙溶液反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠来分析解答；
②根据上层溶液呈红色，说明溶液显碱性，溶液中一定有氢氧根离子，氯离子和钠离子未参与反应，则溶液中有氯离子和钠离来分析解答；
（4）①根据碳酸钠与氯化钙溶液反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠，氢氧化钠溶液显碱性，能使酚酞试液变红来分析解答；
②根据氢氧化钙溶液与碳酸钠反应会生成氢氧化钠，会对后面鉴别氢氧化钠造成干扰来分析解答。
【解答】解：（1）敞口放置的氢氧化钠易吸收空气中的二氧化碳而变质，则氢氧化钠应密封保存；
（2）①碳酸钠与氢氧化钠的溶液都呈碱性，都能使无色酚酞试液变红色；
②根据反应过程中溶液质量随加入盐酸质量的变化而变化如图2所示可知，AB段质量增加比BC段要快，BC段是碳酸钠与稀盐酸反应生成氯化钠，则图线BC段对应的实验现象是有气泡产生；
（3）①碳酸钠与氢氧化钙溶液反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠，碳酸钠与氯化钙溶液反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠3；
②上层溶液呈红色，说明溶液显碱性，氯离子和钠离子未参与反应，则过滤后、氯化钠和酚酞；
（4）①氢氧化钠样品部分变质，说明样品中有氢氧化钠和碳酸钠，向试管中加入足量的氯化钙溶液，可观察到产生白色沉淀，氢氧化钠溶液显碱性；
②氢氧化钙溶液与碳酸钠反应会生成氢氧化钠，会对后面鉴别氢氧化钠造成干扰。
故答案为：（1）密封保存；
（2）①碳酸钠与氢氧化钠的溶液都呈碱性，都能使无色酚酞试液变红色；
②有气泡产生；
（3）①CaCO8；
②氢氧化钠、氯化钠和酚酞；
（4）①白色沉淀生成；溶液变红；
②不能，氢氧化钙溶液与碳酸钠反应会生成氢氧化钠。
26．（8分）某同学用一定质量分数的Na2CO3溶液做“Na2CO3+CaCl2＝2NaCl+CaCO3↓”的实验。其五次实验结果如下表所示：根据实验结果回答下列问题：
实验次数
氯化钙质量/g
碳酸钠溶液的质量/g
碳酸钙的质量/g
1
5.55
200
5
2
11.1
200
10
3
22.2
200
20
4
33.3
250
25
5
55.5
400
X
（1）分析上表数据可知：哪次实验氯化钙与碳酸钠溶液恰好完全反应（填序号） 3 。
（2）表中X的值是 40 。
（3）试计算碳酸钠溶液中溶质的质量分数。（写出计算过程）
【答案】（1）1、2；
（ 2）40；
（3）10.6%。
【分析】分析比较表中的数据可知，前3次Na2CO3溶液的质量都是200g，随着氯化钙质量的倍数增加，生成的碳酸钙的质量也在成倍数增加，可以得出前3次氯化钙全部参加了反应，氯化钙质量与碳酸钙的质量比为5.55：5，当在第4次氯化钙的质量增加到是第一次的6倍时，这时生成的碳酸钙的质量是第一次的5倍，说明了250g碳酸钠溶液中溶质全部参加了反应，生成了碳酸钙是25g，可得出碳酸钠溶液与碳酸钙的质量比为250：25＝50：5，由此可以得出氯化钙质量、碳酸钠溶液质量、碳酸钙质量比为5.55：50：5，有这个质量比带入到上述表中分析有关数据，很容易看出前两次碳酸钠溶液有剩余，第3次氯化钙和碳酸钠溶液是恰好反应，X的值是40g，由第3次的有关数据，可以计算出碳酸钠溶液中溶质的质量分数。
【解答】解：（1）通过上面的分析可知，第3次氯化钙和碳酸钠溶液是恰好反应；
（2）第5次氯化钙的质量过量，表中X的值是40；
（3）设200克的碳酸钠溶液中碳酸钠的质量为x，
Na6CO3+CaCl2═8NaCl+CaCO3↓
106 100
x 20g
＝
x＝＝21.2g
则碳酸钠溶液中溶质的质量分数为×100%＝10.6%；
答：碳酸钠溶液中溶质的质量分数是10.6%。
故答案为：（1）7、2；
（ 2）40；
（3）10.2%。
27．（9分）碳酸钙高温煅烧会分解生成氧化钙和二氧化碳气体。现取10克碳酸钙样品，高温煅烧一段时间后（碳酸钙样品没有完全分解），将产物放入烧杯中，并逐滴加入质量分数为7.3%的稀盐酸溶液（样品中的杂质不与盐酸反应），记录并处理数据如图甲。 （相关反应化学方程式：CaCO3CaO+CO2↑；CaO+H2O＝Ca（OH）2；CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑；Ca（OH）2+2HCl＝CaCl2+2H2O）
（1）在m点时，烧杯中溶液所含有的溶质有： CaCl2 。
（2）求出图甲中的m值。（写出具体计算过程）
（3）请在图乙中画出烧杯中总物质的质量与所加的稀盐酸质量的关系图，并标出图中已给点的具体数值。
【答案】（1）CaCl2；
（2）25g；
（3）。
【分析】（1）根据题干中的反应和加入盐酸后盐酸先与氢氧化钙反应生成氯化钙，当氢氧化钙反应完后盐酸再与碳酸钙反应生成二氧化碳气体分析；
（2）根据CO2的质量计算盐酸质量；
（3）根据烧杯质量增加量为加入盐酸质量减去生成二氧化碳气体质量，利用方程式分别计算Ca（OH）2、氧化钙和二氧化碳质量，并计算出烧杯内物质总质量。
【解答】解：（1）碳酸钙经高温分解生成氧化钙和二氧化碳，因碳酸钙样品没有完全分解，加水后氧化钙和水反应生成氢氧化钙，当氢氧化钙反应完后盐酸再与碳酸钙反应生成二氧化碳气体，故m点烧杯中溶液溶质为氯化钙2；
（2）设与碳酸钙反应的盐酸的质量为x，
CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO7↑
73
x 3.3g
＝，解得 ，则稀盐酸的质量＝5.475g÷2.3%＝75g
答：图甲中的m值为25g。
（3）因为氢氧化钙与稀盐酸反应没有气体产生，故烧杯内加入多少稀盐酸，m点后盐酸与碳酸钙反应有二氧化碳气体产生。由（2）可知与氢氧化钙反应的稀盐酸质量为25g，进而求出氧化钙的质量，用10g减去二氧化碳质量即为样品煅烧后产物的质量。
设Ca（OH）2质量为y
Ca（OH）3+2HCl＝CaCl2+5H2O
74 73
y 25g×7.8%
＝，
解得y＝2.85g
设二氧化碳质量为a
Ca（OH）2～～～CaO～～～～CO2
74 44
8.85g a
解得：a＝1.7g
样品煅烧后产物的质量＝10g﹣1.1g＝4.9g；加入100g蒸馏水时烧杯内物质总质量＝8.8g+100g＝108.9g；加入稀盐酸100g时碳酸钙和氢氧化钙都恰好被完全反应。由此画图为。
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