常州市二 0 二一年初中学业水平考试 化 学 试 题 注意事项： 1．本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分，全卷满分 100 分。 2．答题前，考生务必将自己的姓名、考试证号填写在试卷上，并填写好答题卡 上的考生信息。 3．考试时间为 100 分钟。考生应将答案全部填写在答题卡相应位置上，答在本 试卷上无效。考试结束，试卷、答题卡一并上交。考试时不允许使用计算器。 4．可能用到的相对原子质量：Ar(H)＝1 Ar(C)＝12 Ar(O)＝16 Ar(Cl)＝35.5 Ar(Na)＝23 Ar(Mg)＝24 Ar(Al)=27 Ar(Ca)=40Ar(Cu)＝64 Ar(N)＝14 Ar(K)＝39 第Ⅰ卷（选择题 共40 分） 一、选择题（本题包括 20 小题，每小题 2 分，共 40 分。每小题只有一个选项 符合题意） 1. 下列物质的使用过程主要发生化学变化的是 A. 金属丝导电 桌椅 B. 盐酸除铁锈 C. 活性炭除臭 D. 木材制 【答案】B 【解析】 【详解】A、金属丝导电没有生成新物质，属于物理变化； B、盐酸除铁锈，两者反应生成氯化铁和水，有新物质生成，属于化学变化； C、活性炭除臭是利用了活性炭的吸附性，没有生成新物质，属于物理变化； D、木材制桌椅只是物质形状的变化，没有生成新物质，属于物理变化。 故选 B。 2. 下列物质与水能形成乳浊液的是 A. 面粉 B. 纯碱 C. 香油 D. 白醋 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】A、面粉与水形成悬浊液，错误。 B、纯碱碳酸钠易溶于水，溶于水形成溶液，错误。 C、香油加入水振荡，以小液滴的形式分散到水中，形成乳浊液，正确。 D、白醋和水形成溶液，错误。 故选 C。 3. 下列属于空气质量报告中需要监测的污染物是 A. 氧气 硫B. 氯气 C. 水蒸气 D. 二氧化 【答案】D 【解析】 【详解】A、氧气为空气主要成分，不属于污染物，故 A 不符合题意； B、氯气不属于空气污染物，故 B 不符合题意； C、水蒸气为空气组成之一，不属于污染物，故 C 不符合题意； D、二氧化硫会造成酸雨，属于空气污染物，故 D 符合题意。 故选 D。 4. 农业生产中用的“碳铵”属于 A. 钾肥 B. 氮肥 C. 磷肥 D. 复合肥 【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】碳酸氢铵，又称碳铵，化学式 NH4HCO3，含氮磷钾中的氮元素，是氮肥，故选 B。 5. 下列气体既能用排水集气法，又能用向下排空气法收集的是 A. O2 B. N2 C. CO2 D. H2 【答案】D 【解析】 【详解】A、氧气密度大于空气，不能使用向下排空气法收集，故选项错误； B、氮气密度接近空气，不能使用排空气法收集，故选项错误； C、二氧化碳能溶于水，不能使用排水法收集，故选项错误； D、氢气密度小于空气，可以使用向下排空气法收集，且氢气难溶于水，可以使用排水法收 集，故选项正确。 故选 D。 6. 人民币的防伪油墨中含有 MgF2，其中 F 元素的化合价是 A. -1 B. -2 C. +1 D. +2 【答案】A 【解析】 【详解】MgF2 中镁元素化合价为+2 价，设 F 元素的化合价为 x，根据在化合物中正负化合 价代数和为零，可得（+2）+2x=0，则 x=-1； 故选 A。 7. 我国于 1965 年在世界上第一次用人工方法合成的结晶牛胰岛素是 A. 糖类 B. 油脂 C. 维生素 D. 蛋白质 【答案】D 【解析】 【详解】我国于 1965 年第一次用人工方法合成的结晶牛胰岛素属于蛋白质类激素； 故选 D。 8. 如图所示，当闭合开关时电珠变亮，烧杯中的液体是 A. 食盐溶液 【答案】A 【解析】 B. 酒精溶液 C. 蔗糖溶液 D. 蒸馏水 【分析】溶液导电是因为溶液中有自由移动的离子。 【详解】A、食盐溶液中有自由移动的钠离子和氯离子，可以导电，正确。 B、酒精溶液中酒精以分子形式分散在水中，无自由移动的离子，不能导电，错误。 C、蔗糖溶液中蔗糖以分子形式分散在水中，无自由移动的离子，不能导电，错误。 D、蒸馏水中无自由移动的离子，不能导电，错误。 故选 A。 【点睛】 9. 下列有关做法不利于“促进人与自然和谐共生”的是 A. 开发清洁新能源，防治大气污染 C. 研制无污染农药，减轻水体污染 【答案】D B. 使用可降解塑料，减少白色污染 D. 深埋废铅蓄电池，防止土壤污染 【解析】 【分析】 【详解】A、开发清洁新能源，可以减少化石燃料燃烧，可以防治大气污染，有利于“促进 人与自然和谐共生”。 B、使用可降解塑料，可以减少白色污染，有利于“促进人与自然和谐共生”。 C、研制无污染农药，可以减轻水体污染，有利于“促进人与自然和谐共生”。 D、深埋废铅蓄电池，重金属铅会污染土壤及重金属，不利于“促进人与自然和谐共生”。 故选 D。 10. 下列用氧化铜制取氢氧化铜的系列操作中正确的是 A. 取用药品 B. 添加药 品C. 加快反应 D. 滴加碱液 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】A、取用药品瓶塞要倒放，以免沾染杂质污染试剂。错误。 B、添加药品应先放固体药品再加入液体药品，并且加入粉末状固体药品要将试管横放，用 药匙将药品送至试管底部，然后竖起试管。错误。 C、提高温度可以加快反应速率，用酒精灯加热加快反应速率可行。加热液体药品试管向上 倾斜，用酒精灯外焰加热，试管内液体体积不超过试管容积的三分之一。正确。 D、胶头滴管滴液时，要悬空放在容器上方，不要接触容器壁。错误。 故选 C。 11. 唐宋时期人们已能从柿子中提取具有利尿功效的甘露醇，其化学式为 C6H14O6。下列说 法正确的是 A. 甘露醇中氢元素的质量分数最高 B. 甘露醇与碳酸所含元素种类不同 C. 甘露醇中 C、O 元素质量比为 1:1 D. 甘露醇完全燃烧生成 CO2 和 H2O 【答案】D 【解析】 126 126 114 166 100% 【详解】A、碳、氢、氧三种元素质量分数分别为： 、114 126 114 166 166 126 114 166 100% 100% 、，所以氧元素质量分数是最 高的，故答案错误； B、碳酸只含 C、H、O 三种元素，甘露醇也只含 C、H、O 三种元素，故选项错误； C、甘露醇中 C、O 质量比为（12×6）∶（16×9）=1∶2，故选项错误； D、甘露醇也只含 C、H、O 三种元素，根据质量守恒定律可知，完全燃烧生成 CO2 和 H2O， 故选项正确。 故选 D。 12. 高铁酸钾(K2FeO4)常用于废水处理，可通过下列反应制得： 2FeSO4+6Na2O2=2Na2FeO4+2Na2SO4+2X+O2↑；Na2FeO4+2KOH=K2FeO4+2NaOH。根据质量 守恒定律可推测 X 是 A. SO2 B. SO3 C. Na2O D. Fe2 (SO4)3 【答案】C 【解析】 【详解】化学反应前后原子种类数目不变；反应前铁、硫、氧、钠原子数目分别为 2、2、 20、12，反应后铁、硫、氧、钠原子数目分别为 2、2、18、8，则 X 是 Na2O； 故选 C。 13. 以下是人类治炼金属的时间轴，①~④代表选项中四个时代，其中③表示的时代是 A. 工业时代 代B. 铁器时代 C. 青铜时代 D. 石器时 【答案】B 【解析】 【详解】人类最先使用的是石器，再下来是青铜器、铁器，故①~④代表的四个时代分别是 石器时代、青铜时代、铁器时代、工业时代。故选 B。 14. 在给定条件下，下列物质间的转化不能实现的是 H2O HCl A. SO2 H SO 2B. NaHCO3 NaCl 4NaOH 通电 C. H2O O2 D. NH4Cl NH3 Δ【答案】A 【解析】 【分析】 【点睛】 【详解】A、二氧化硫和水反应生成亚硫酸，不能生成硫酸。错误。 B、碳酸氢钠与盐酸反应生成氯化钠、水、二氧化碳，能转化为氯化钠，正确。 C、水通电分解为氢气和氧气，可以转化为氧气，正确。 D、氯化铵和氢氧化钠反应生成氨气、水、氯化钠，可以转化为氨气。正确。 故选 A。 15. 中国将力争 2030 年前实现碳达峰，2060 年实现碳中和。科研人员正致力于甲醇(CH3OH) 一氢气能源体系如图的研究。下列关于该方案的说法错误的是 A. 该研究有利于控制二氧化碳排放实现碳达峰 B. 有望解决氢气应用中存和输送的瓶颈问题 C. 经压缩机形成高压氢过程中分子间空隙变小 D. 原位制氢过程指将 CH3OH 分解成 H2 和 CO2 【答案】D 【解析】 【详解】A、该研究可将高压氢直接加注到汽车中供能，减少二氧化碳放出，有利于控制二 氧化碳排放实现碳达峰，故 A 说法正确； B、加氢站内甲醇原位制氢，因此可通过运输甲醇间接运输氢气，从而解决氢气的存放和运 输问题，故 B 说法正确； C、压缩机形成高压氢是将氢气分子间隔变小，从而减小氢气体积，故 C 说法正确； D、CH3OH 分子中碳、氧原子个数比为 1:1，原位制氢过程是甲醇不可能分解分解生成氢气 和二氧化碳，因为二氧化碳分子中碳、氧原子个数比为 1:2，故 D 说法错误。 故选：D。 16. 已知甲烷与氯气(Cl2)在光照条件下能发生反应，其中某一步反应的微观示意图如下，相 同小球表示同种原子，原子间的短线表示原子的结合。下列从图示获得的信息正确的是 A. 反应生成 CH3Cl 和 HCl C. 生成物的质量之比为 1:1 【答案】A B. 化学反应中分子不可分 D. 反应前后分子种类不变 【解析】 【分析】根据该反应是甲烷与氯气反应的示意图，分析可知该反应的化学方程式为 CH4+Cl2 光照 CH3Cl+HCl。 【详解】A、反应生成 CH3Cl 和 HCl，正确。 B、化学反应中分子一定改变，一定会拆分成原子，错误。 C、生成物的质量之比为 50.5：36.5，错误。 D、化学反应前后分子种类一定发生改变，错误。 故选 A。 17. 下列实验操作中能达到实验目的的是 A. 鉴别葡萄糖和蛋白质溶液:取样，加入碘水，观察是否变蓝 B. 除去 NaCl 固体中的 Na2CO3 杂质加入过量稀硫酸，蒸发结晶 C. 分离 MnO2 和 KCl 的固体混合物：加水溶解、过滤，将滤液蒸发结晶 D. 检验 CO2 中是否混有 HCl 通入紫色石蕊试液，观察溶液是否变红 【答案】C 【解析】 【详解】A、淀粉遇碘变蓝，葡萄糖和蛋白质遇碘不变色，故 A 错误； B、碳酸钠与稀硫酸反应生成硫酸钠，产生了新的杂质，故 B 错误； C、二氧化锰不溶于水，氯化钾溶于水，可通过加水溶解、过滤、蒸发结晶分离二者，故 C 正确； D、二氧化碳和氯化氢均会使紫色石蕊试液变红，故 D 错误。 故选 C。 18. 图 1 为硝酸钾和氯化钾的溶解度曲线，图 2 为兴小组进行的实验，R 物质是硝酸钾或氯 化钾中的一种。下列说法正确的是 A. 无法判断 R 物质是氯化钾还是硝酸钾 B. 溶质的质量分数大小依次为:②＞③ D. 烧杯③中析出的固体质量一定为 ＞① C. t1℃时烧杯③中溶质的质量分数为 31.6％ 24 克 【答案】B 【解析】 【分析】t1℃时 60gR 完全溶于 200g 水中，证明此时 R 的溶解度≥30g，升温到 t2℃时并蒸发 100g 水，能完全溶解，证明此时 R 的溶解度≥60g，结合曲线可得 R 是硝酸钾。 【详解】A、由分析可知 R 是硝酸钾，故选项错误； 60 100% 23.1% B、t1℃时 60gR 完全溶解，溶液①的溶质质量分数为 ；溶液②与溶液 260 60 100% 37.5% ①溶质质量相等，溶剂为 100g，则溶液②的溶质质量分数为 ；结合 160 分析 R 在 t1℃时溶解度为 31.6，溶液③为饱和溶液，溶液③的溶质质量分数为 31.6 100% 24% ，所以溶质的质量分数大小依次为:②＞③＞①，故选项正确； 131.6 31.6 100% 24% C、t1℃时烧杯③中溶质的质量分数为 ，故选项错误； 131.6 D、烧杯为饱和溶液，溶质质量为 31.6g，则析出固体质量为 60g-31.6g=28.4g，故选项错误。 故选 B 19. 将某浓度 CuCl2 溶液和没有擦去氧化膜的镁条混合，观察到如下现象:镁条表面析出较多 的紫红色固体，产生大量无色无味气体，过程中产生蓝色沉淀，同时测得反应体系溶液的 pH 变化曲线如图所示。下列说法错误的是 A. 实验中氧化膜能与该溶液体系反应 B. 镁条表面析出紫红色固体为金属铜 C. 产生的无色无味气体不可能是氢气 D. 产生蓝色沉淀可能是氢氧化铜固体 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】A.氯化铜属于强酸弱碱盐，氯化铜水解使溶液呈酸性，根据金属氧化物的性质可知 氧化膜能与该溶液体系反应，故 A 正确； B.镁可以置换出氯化铜溶液中的铜，所以镁条表面析出紫红色固体为金属铜，故 B 正确； C.氯化铜是强酸弱碱盐，氯化铜水解使水溶液呈酸性，镁与酸反应生成盐和氢气，故 C 错 误； D.氯化铜水解生成氢氧化铜和氯化氢，随着氢气的不断析出，促进氯化铜的水解，当氢氧化 铜达到一定量后会生成蓝色沉淀氢氧化铜，故 D 正确。 故选 C。 SO2- 2+ +20. 某工厂排放的酸性废水中还含 Cu 、Na 、 ，其个数之比为 1:6:5，含铜离子 40.64%。为了除去重金属铜离子，处理 100 吨该工厂废水需要加入生石灰固体较合理的质量 为A. 1.28 吨 【答案】B 【解析】 【分析】 B. 1.12 吨 C. 0.64 吨 D. 0.56 吨 SO2- 2+ +【详解】酸性废水中含有的 Cu 、Na 、 的离子个数之比为 1:6:5，若铜离子的个数为 4a，则钠离子和硫酸根离子的个数分别为 6a 和 5a，溶液中离子所带的正电荷总数为 2a+6a=8a，负电荷总数为 10a，已知溶液中正负电荷数相等，故溶液中含有的氢离子的正电 荷总数应该为 2a，即氢离子数为 2a，即溶液中铜离子和氢离子的个数比为 1:2。 已知溶液中含铜离子 0.64%，若含氢离子的量为 x，则 Cu2 2H 64 20.64% x64 0.64% 2xx 0.02% 100 吨该废水中含铜离子的量即为 100 吨×0.64%，含氢离子的量为 100 吨×0.02%。加入生 CaO+H O=CaOH 石灰发生反应的化学方程式分别为 2 ，2Ca(OH)2 +CuSO4＝Cu(OH)2 +CaSO4 H SO +Ca(OH) ＝CaSO +2H O ，。分析 24242三个反应的化学方程式可得关系 Cu2 CaO 和 2H CaO ，设沉淀铜离子需加入 的氧化钙的质量为 m，中和硫酸需加入的氧化钙的质量为 n，则 Cu2 64 CaO 56 1000.64% m64 1000.64% 56 mm 0.56吨 2H CaO 256 1000.02% n21000.02% 56 nn 0.56吨 处理 100 吨该工厂废水需要加入生石灰固体较合理的质量为 0.56 吨+0.56 吨=1.12 吨。故选 B。 第Ⅱ卷（非选择题 共60 分） 二、（本题包括 4 小题，共 20 分） 21. 用符合要求的物质的序号填空：①干冰②金刚石③聚乙烯④明矾 （1）可用于切割玻璃的是__________； （2）可用于生活净水的是__________； （3）可用于人工降雨的是____________； （4）可用于食品包装的是__________。 【答案】（1）② （2）④ （3）① （4）③ 【解析】 【分析】 【小问 1 详解】 金刚石的硬度大，可用于切割玻璃，故选②； 【小问 2 详解】 明矾溶于水可吸附水中悬浮的杂质，形成沉淀，故选④； 【小问 3 详解】 干冰升华吸收大量的热，可用于人工降雨，故选①； 【小问 4 详解】 聚乙烯是最常见的塑料，常用于包装，故选③。 22. 青果巷是常州著名的历史文化街区，素有“一条青果，半部常州史”的美称。 （1）青砖瓦勾勒出古巷的容貌。烧制青砖时，需密封窑体，通过煤不完全燃烧生成 CO 气 体，其化学反应方程式为____________。 （2）刘国钧故居中陈列的棉布曾畅销全国，棉布的主要成分是______(选填“天然纤维”或 “合 成纤维”)。 （3）常州梳篦是国家级非物质文化遗产。展览的制作梳篦用的铁制工具表面出现了锈蚀， 是由于铁与 O2 和______(填化学式)共同作用形成的。 （4）常州大麻糕香酥松脆，其主要成分是淀粉。淀粉在一定条件下与水反应转化为 _______(填名称)其在人体内缓慢氧化提供能量。 点燃 【答案】（1）2C+O2 2CO （2）天然纤维 （4）葡萄糖 【解析】 （3）H2O 【分析】 【小问 1 详解】 点燃 煤不完全燃烧生成 CO 气体的化学方程式是 2C+O2 2CO。 【小问 2 详解】 棉布的主要成分是天然纤维。 【小问 3 详解】 铁生锈是铁与氧气，水（化学式 H2O）共同作用形成的。 【小问 4 详解】 葡萄糖是人体主要的供能物质，淀粉在一定条件下与水反应转化为葡萄糖在人体内缓慢氧化 提供能量。 23. 同学们自制“盐汽水”，配料如下表所示： 配料 用量 食盐 蔗糖 无水柠橡酸 碳酸氢钠 纯净水 0.3g 10g 1.5g 1.5g 200mL （1）配料表中属于盐类的物质是碳酸氢钠和________，配制时产生的气体是________。 （2）配制过程中用托盘天平称量食盐时，如果指针偏向右边，则可以_______(选填“添加食 盐”或“左移游码”)。 （3）如果先将四种固体单独配成溶液，再混合形成“盐汽水”，则取用 50mL 纯净水________ 选填(“能”或“不能”)完全溶解糖(该温度下糖溶解度为 204g)。 （4）饮用时感觉整杯饮料的口感一致，说明溶液具有_________性。 【答案】（1） （2）添加食盐 （4）均一 ①. 食盐(或 NaCl) （3）能 ②. 二氧化碳(或 CO2) 【解析】 【小问 1 详解】 食盐是氯化钠，属于盐，故属于盐的是碳酸氢钠和食盐（NaCl）；碳酸氢钠和柠檬酸反应能 产生二氧化碳，故配置时产生的气体是：二氧化碳（CO2）； 【小问 2 详解】 托盘天平称量物品时，指针指向哪边，哪边质量就大。托盘天平称量时左物右码，指针指向 右边，则砝码重，因配置溶液时先计算的，则砝码的质量是配置时所需的溶质质量，故砝码 不能减少，需添加食盐； 【小问 3 详解】 该温度下糖的溶解度是 204g，则 100g 水可溶解 204g 蔗糖，那么 50g 水中可溶解 102g 蔗糖， 故填“能”； 【小问 4 详解】 口感一致说明溶液具有均一性，故填“均一”。 24. 《天工开物》中记载了采矿和冶炼金属锡的场景。 （1）采矿(图 1) “水锡……其质黑色……愈经淘取”。水中淘取锡砂(指锡矿石)时，所用容器 的孔径需_____(选填“大于”或“小于”)锡砂颗粒大小。锡砂主要成分为 SnO2，_____(选填“易” 或“难)溶于水。 （2）治炼(图 2) “凡煎炼亦用洪炉，入砂数百斤，丛架木炭亦数百斤，鼓鞴(指鼓入空气)熔 化。” ①鼓入足量空气能使木炭_______从而提高炉温。 ②炼锡时，有关键的一步“点铅勾锡”，即加铅能使锡较易熔化流出，其原因是________。 （3）使用 ①锡往往与其它金属制成合金使用，目的是_______(选填 “增大”或“减小”)硬度。 ②古代锡器常用来饮酒喝茶，很少装酸性物质，原因是___________。 【答案】（1） ①. 小于 ①. 完全燃烧 ①. 增大 ②. 难 （2） ②. 形成合金熔点降低 （3） ②. 锡器会与酸性物质反应 【解析】 【分析】 【小问 1 详解】 因为需要得到锡砂颗粒，相当于过滤后得到滤渣，所以所用容器的孔径需小于锡砂颗粒大小。 因为可以从河水中得到锡砂颗粒，所以可推测锡砂主要成分 SnO2 难溶于水。 【小问 2 详解】 ①碳完全燃烧生成二氧化碳，氧气充足有助于完全燃烧，所以鼓入足量空气能使木炭完全 燃烧。 ②加铅可使铅、锡形成合金，合金熔点比纯金属低，所以加铅能使锡较易熔化流出。故填： 形成合金熔点降低。 【小问 3 详解】 ①合金的硬度一般比纯金属大，所以锡往往与其它金属制成合金使用，目的是增大硬度。 ②因为锡的活动性比氢强，锡器会与酸性物质反应，所以很少装酸性物质。 三、探究题(本题包括 5 小题，共 40 分) 25. 如图为体现 CO2 性质的趣味实验装置。 （1）仪器 a 的名称为_________。 （2）准备相同的两套装置，锥形瓶内均预先集满 CO2。 ①向其中一套锥形瓶内加入 30mL 水，搅一段时间后打开止水夹，观察到轻质塑料球向左移 动一小段，移动原因是______，实验中 b 管的作用为：平衡气压有利于液体顺利滴下和______。 ②向另一套装置的锥形瓶内加入 30mL6%的 NaOH 溶液，搅排一段时间后打开止水夹，观 察到轻质塑料球向左移动的距离比①中大得多，主要原因可用化学方程式表示为_______， 随后，向锥形瓶内加入足量稀盐酸搅拌，可观察到轻质型料球________(选填向左”、“向右” 或“不”)移动。 （3）已知实验所用锥形瓶的容积为 500mL，收集满一瓶二氧化碳(该实验条件下密度为 2g/L) 至少需要______克大理石(含 CaCO3 质量分数为 80%)与足量盐酸反应？(写出计算过程) 【答案】（1）铁架台 （2） ①. 二氧化碳溶于水(或与水反应)使气压减小 ②. 2NaOH+CO2 =Na2CO3 +H2O ③. 防止加入液体的体积导致锥形瓶内气体压强变化 ④. 向右 （3）解:设需要大理石的质量为 x CaCO3 +2HCl=CaCl2 +H2O+ CO2 100 44 x80% 500mL10-3 L/mL2g/L 100 x80% =44 500mL10-3 L/mL2g/L x=2.84g 答:需要大理石的质量为 2.84g。 【解析】 【分析】 【小问 1 详解】 仪器 a 的名称为铁架台。 【小问 2 详解】 ①二氧化碳溶于水(或与水反应)使装置中气体减少，压强减小，导致轻质塑料球向左移动一 小段；实验中 b 管使锥形瓶和分液漏斗形成一个连通器样的装置，其作用为：平衡气压有利 于液体顺利滴下和防止加入液体的体积导致锥形瓶内气体压强变化。 ②向另一套装置的锥形瓶内加入 30mL6%的 NaOH 溶液，氢氧化钠和二氧化碳反应生成碳 2NaOH+CO =Na CO +H O 酸钠和水： ，导致装置中气体减小更多，压强减小更大，故 2232一段时间后打开止水夹，观察到轻质塑料球向左移动的距离比①中大得多；向锥形瓶内加入 足量稀盐酸搅拌，稀盐酸和碳酸钠生成二氧化碳气体，装置中气体增多，压强变大，可观察 到轻质型料球向右移动。 【小问 3 详解】 见答案。 26. 如图为探究微粒性质的实验装置，操作过程如下： （1）连接好装置。打开止水夹，推动注射器的活塞，注入空气，若观察到_________(填现 象)，说明该装置气密性良好。 再关闭止水夹，拔下注射器。 （2）用注射器抽取 30mL 浓氨水，重新接入该装置。_________(填操作)，推动注射器的活 塞将浓氨水通过导管挤入装置下端两侧玻璃管内，此时观察到玻璃管内湿润的酚酞滤纸条自 下而上慢慢变红，该现象主要说明：氨水的性质是__________，微粒的性质是_________。 （3）马上将装置下端玻璃管底部同时浸人装有等体积的热水和冷水的烧杯中，发现 ________(选填“左侧”或“右侧”)玻璃管内湿润的酚酞滤纸条自下而上变红的速率加快，说明 温度对微粒的运动速率产生了影响。 （4）拆除装置前，向装置内注入________(填化学式)防止氨气逸散。 【答案】（1）两侧气球变大，且一段时间内不缩小 （2） ①. 打开止水夹 ②. 易挥发、碱性 ③. 不停运动 （3）左侧 【解析】 【分析】 （4）HCl(或 H2SO4 等) 【小问 1 详解】 打开止水夹，推动注射器的活塞，注入空气，装置内气压变大，如装置气密性良好，两侧气 球变大，且一段时间内不缩小。 【小问 2 详解】 打开止水夹才能将氨水注入装置内，故填打开止水夹。 玻璃管内湿润的酚酞滤纸条自下而上慢慢变红是因为氨水易挥发，挥发出的氨气分子不停运 动，遇水形成氨水，氨水呈碱性能使酚酞变红。故该现象主要说明：氨水的性质是易挥发、 碱性，微粒的性质是不停运动。 【小问 3 详解】 温度越高分子运动越快，所以左侧玻璃管内湿润的酚酞滤纸条自下而上变红的速率加快。 【小问 4 详解】 氨气能与酸反应，可以用盐酸（HCl）或稀硫酸（H2SO4）中和氨水，吸收氨气。 27. 兴趣小组同学模仿工业高炉炼铁原理，用图 1 实验装置(加热装置已省略)探究治炼铜的 化学原理。实验操作过程如下： ①将 CuO 加水制成糊状，用毛笔刷在试管内壁，烘干；然后在试管底部加入一定量的焦炭， 再向试管里通入干燥的 CO2，此时用仪器测得 CO2 含量为 ag/L，用气球密封试管口。 ②用酒精灯加热试管中的氧化铜部位一段时间，无明显现象，随后熄灭酒精灯。 ③高温加热焦炭部位一段时间，停止加热，用热成像仪拍摄图 1 中虚线框部位，数据输出得 到图 11。恢复至与①相同的条件测得 CO2 含量为 0.2ag/L。 ④再次用酒精灯加热氧化铜部位，1 分钟左右黑色固体变成紫红色。 （1）操作②中实验现象说明 CO2___________(选填“能”或“不能”)与 CuO 反应。 （2）操作③中 CO2 含量减小的原因是__________。 （3）操作④中的化学反应方程式为_____________。 （4）实验结束后，一般将装置内的气体灼烧处理，目的是_________。 （5）由图 2 可知，刚停止加热后焦炭区温度降低更快，可能的原因是_______。 【答案】（1）不能 （2）二氧化碳与焦炭发生反应 ΔCO+CuO Cu+CO （3） 2（4）防止一氧化碳污染环境 （5）焦炭和二氧化碳的反应为吸热反应 【解析】 【分析】 【小问 1 详解】 ②用酒精灯加热试管中的氧化铜部位一段时间，无明显现象，故操作②中实验现象说明 CO2 不能与 CuO 反应。 【小问 2 详解】 操作③中 CO2 含量减小的原因是二氧化碳与焦炭发生反应生成一氧化碳。 【小问 3 详解】 操作④中的化学反应为一氧化碳和氧化铜加热生成铜和二氧化碳，化学方程式为： ΔCO+CuO Cu+CO2 。【小问 4 详解】 实验结束后，装置中可能存在一氧化碳，一氧化碳有剧毒，故一般将装置内的气体灼烧处理， 目的是防止一氧化碳污染环境。 【小问 5 详解】 图 2 可知，刚停止加热后焦炭区温度降低更快，可能的原因是焦炭和二氧化碳高温生成一氧 化碳的反应为吸热反应。 28. 我国是全球规模最大的禽蛋生产国和消费国。对蛋壳中的钙源进行回收利用，可以变废 为宝。蛋壳高温煅烧法制备乳酸钙的工艺流程如下： éù+2H2O 2Ca CH CH OH COO ( ) +=Ca OH ( ) 2CH CH OH COOH ( ) 33ëû2已知反应②： 乳酸 乳酸钙 （1）蛋壳是生物活性钙源，含人体所需的硒，其属于_______(选填“常量”或“微量”)元素。 （2）写出反应①的化学反应方程式：_________。 （3）反应②的基本反应类型为_________，②中“搅拌”的作用是_______。 （4）某兴趣小组取 4g“灰分”与乳酸反应，研究结果如下图，其最佳反应条件是_____。 （5）已知一个鸡蛋壳约 5g，蛋壳中碳酸钙含量约 90％。某品牌乳酸钙产品，每瓶 180 粒， 每粒含钙元素 400mg，采用鸡蛋壳作为唯一钙源，制备这样一瓶钙片至少需要______个鸡蛋 壳。 CaO H O Ca OH 【答案】（1）微量 （2） 22（3） ①. 复分解反应 ②. 使反应物充分接触从而加快反应 （4）35℃时，加 12mL 乳酸，反应 75 分钟 （5）40 【解析】 【分析】 【小问 1 详解】 硒属于人体必需的微量元素，故填：微量。 【小问 2 详解】 蛋壳粉的主要成分为碳酸钙，经高温煅烧后得到的灰分为氧化钙，故反应①的反应物为氧化 CaO H O Ca OH 钙和水，反应方程式为 。22【小问 3 详解】 ②的反应为氢氧化钙和乳酸，生成乳酸钙和水。两种化合物互相交换成分，生成另外两种新 化合物的反应，属于复分解反应。②中搅拌可使反应物充分接触，从而加快反应。故填：复 分解反应；使反应物充分接触从而加快反应。 【小问 4 详解】 由研究结果可知，温度为 35℃、乳酸用量为 12ml、反应时间为 75 分钟时，乳酸钙的产率 最高。故填：35℃时，加 12mL 乳酸，反应 75 分钟。 【小问 5 详解】 根据质量守恒定律，反应前后元素质量不变。乳酸钙中的钙元素全部来源于蛋壳。 400mg180 72000mg 72g 一瓶钙片中钙元素的质量为 。40 72g 180g 需要碳酸钙的质量为 。100 由于蛋壳中碳酸钙的含量约 90%，且一个蛋壳 5g，设需要蛋壳的个数为 x。 5g90% x 180g x=40 29. 呼吸自救器是人在缺氧环境或出现高浓度有毒有害气体环境中使用的一种安全防护装置。 如图是某化学氧自救器的示意图，其供氧装置由“初期生氧器”和“生氧罐”组成同学们对其工 作原理进行了如下探究： Ⅰ.探究“初期生氧器” 【查阅资料 1】 ①该化学氧自数器在工作初期，内部独立的“初期生氧器”首先启动，以解决初期供氧不足的 问题。“初期生氧器”内有氯酸钾、二氧化锰、铁粉等成分。 ②Fe3O4 能与硫酸反应，其化学反应方程式为：Fe3O4+4H2SO4 =Fe2(SO4)3+FeSO4+4H2O （1）“初期生氧器”主要依靠氯酸钾和二氧化锰制氧，其化学反应方程式为______________。 （2）小组成员为了解铁粉的作用展开了研究。 【实验探究 1】 序号 实验步骤 实验现象 实验结论 取“初生氧器”充分反应后的物质于纸 上，将磁铁靠近并接触粉末 被吸引物质可能是 Fe、 Fe3O4 或两者都有 ①②有黑色物质被磁铁吸引 取①中被铁吸引的物质于试管中，向 固体完全溶解，得到澄 其中加入足量稀硫酸 清的黄色溶液 被吸引物质中一定含有 __________(填化学式) （3）“初期生氧器”中铁粉与氧气反应能__________，从而使氯酸钾的分解反应能持续进行。 Ⅱ.探究“生氧罐” 【查阅资料 2】 ①该化学氧自救器主体是由“生氧罐”供氧，内部装有颗粒状超氧化钾作为“制氧剂”，其反应 原理为：4KO2+2H2O=4KOH+3O2↑；4KO2+2CO2=2K2CO3+3O2 ②超氧化钾能与硫酸反应，其化学反应方程式为：4KO2+2H2SO4 =2K2SO4+3O2↑+2H2O 【实验探究 2】 同学们对超氧化钾是否变质展开了研究，取出久置的“生氧罐”内颗粒状固体，称得样品质量 为 69.3g，进行如图所示实验，待实验结束测得 C 装置增重 2.2g，E 装置内固体变黒色且增 重 19.2g(实验前已排尽装置内空气，使用的药品均足量) （1）反应开始后 A 装置中通入 N2 的目的是_________。 （2）E 装置中发生反应的化学反应方程式为__________。 （3）超氧化钾________(选填“未”“部分”或“全部”)变质。 （4）生产该“生氧罐”时加入的超氧化钾的质量为________克。 MnO2 的热【答案】 ①. 2KClO3 2KCl+3O2↑ ②. Fe3O4 ③. 放出大量 ④. 将 产生的 CO2 和 O2 排入后续的反应装置中参与反应 ⑤. 2Cu+O2 2CuO ⑥. 部分 ⑦. 71 【解析】 【分析】 【详解】Ⅰ.探究“初期生氧器”： MnO2 （1）氯酸钾和二氧化锰制氧的化学方程式是 2KClO3 2KCl+3O2↑。 （2）加入足量稀硫酸得到澄清的黄色溶液，说明反应后溶液中有 Fe3+,所以被吸引物质中一 定含有 Fe3O4。 （3）因为氯酸钾的分解反应需要吸热，所以铁粉与氧气反应能放出大量的热才能维持氯酸 钾的分解反应持续进行。 Ⅱ.探究“生氧罐”： （1）反应开始后 A 装置中通入 N2 的目的是将产生的 CO2 和 O2 排入后续的反应装置中参 与反应，使实验测量结果更准确。 （2）铜在加热条件下可以和氧气发生反应生成氧化铜，所以 E 装置中发生反应的化学反应 方程式为 2Cu+O2 2CuO。 （3）因为 C 装置增重 2.2g 说明有二氧化碳生成。所取样品中含有碳酸钾。E 装置内固体变 黒色且增重 19.2g 说明有超氧化钾发生反应生成氧气，所以超氧化钾部分变质。 （4）E 装置内固体变黒色且增重 19.2g，说明生产氧气 19.2g 根据 4KO2+2H2SO4 =2K2SO4+3O2↑+2H2O，设参与该反应的 KO2 的质量为 x，KO2 与生成的氧气的质量关系为 4KO2 ~ 3O2 284 x96 19.2g x284 x 56.8g 96 19.2g C 装置增重 2.2g，说明有 2.2g 二氧化碳生成。根据 4KO2+2CO2=2K2CO3+3O2， K2CO3+H2SO4=K2SO4+H2O+CO2↑，设变质的 KO2 的质量为 y, K2CO3 的质量为 z。 KO2 与 生成的 K2CO3，CO2 的关系为 4KO2 ~ 2K2CO3 ~ 2CO2 284 y276 z88 2.2g z284 y 276 y 7.1g,z=6.9g 88 2.2g88 2.2g 的样品质量为 69.3g 中有氢氧化钾 质量为69.3g-56.8g-6.9g=5.6g。根据 4KO2+2H2O=4KOH+3O2↑，设参与此反应的 KO2 的质量为 m，KO2 与 KOH 的关系为 4KO2 ~ 4KOH 284 m224 5.6g 284 mm 7.1g 224 5.6g 所以生产该“生氧罐”时加入的超氧化钾的质量为 56.8g+7.1g+7.1g=71g。
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