第二卷 化学
相对原子质量：H-1 O-16 S-32 Zn-65
一、选择题（本题共15小题，每小题1分，共15分。每小题只有一个选项符合题意）
1. 下列变化中，属于化学变化的是
A. 干冰升华 B. 石蜡熔化 C. 食物腐烂 D. 矿石粉碎
【答案】C
【解析】
【详解】A、干冰是是固态的二氧化碳，干冰升华是物质由固态变为气态，只是物质的状态发生了改变，没有新物质生成，属于物理变化；
B、石蜡融化是物质由固态变为液态，只是物质的状态发生了改变，没有新物质生成，属于物理变化；
C、食物腐烂有新的物质生成，属于化学变化；
D、矿石粉碎只是形状发生了改变，没有新的物质生成，属于物理变化。
故选C。
2. 空气的成分中能供给人体呼吸的气体是（ ）
A. 氮气 B. 氧气 C. 稀有气体 D. 二氧化碳
【答案】B
【解析】
【详解】空气主要是由氮气、氧气、二氧化碳和稀有气体等组成，其中氮气、稀有气体性质稳定，常作保护气；氧气化学性质活泼，可支持燃烧和供给呼吸；二氧化碳则是光合作用的原料。
3. 蔬菜为人体提供的主要营养素是
A. 糖类 B. 油脂 C. 蛋白质 D. 维生素
【答案】D
【解析】
【详解】水果和蔬菜中含有丰富的维生素，从人体所需的营养素角度看，食用蔬菜、水果主要是补充维生素，故选：D。
4. 下列物质中，属于合成材料的是
A. 棉花 B. 羊毛 C. 涤纶 D. 蚕丝
【答案】C
【解析】
【详解】A、棉花属于天然有机高分子材料，故选项错误；
B、羊毛属于天然有机高分子材料，故选项错误；
C、涤纶是合成纤维的一种，合成纤维属于合成材料，故选项正确；
D、蚕丝属于天然有机高分子材料，故选项错误。
故选C。
5. 下列人体必需的元素中，缺少可能引起贫血的是
A. 铁 B. 锌 C. 硒 D. 氟
【答案】A
【解析】
【详解】铁是血红蛋白的成分，能帮助氧气的运输，人体缺少铁可能引起贫血。故选A。
6. 合理施用肥料是粮食增产的保障。下列化肥中，属于复合肥料的是
A. KNO3 B. CO（NH2）2 C. K2CO3 D. Ca3（PO4）2
【答案】A
【解析】
【详解】A、KNO3中含有氮元素和钾元素，属于复合肥，故A正确；
B、CO(NH2)2中含有氮元素，属于氮肥，故B不正确；
C、K2CO4中含有钾元素，属于钾肥，故C不正确；
D、Ca3(PO4)2中含有磷元素，属于磷肥，故D不正确。
故选：A。
7. 下列物质中，属于纯净物的是
A. 碘酒 B. 海水 C. 白磷 D. 粗盐
【答案】C
【解析】
【详解】A、碘酒中含有碘和酒精，属于混合物，故选项错误；
B、海水中含有水和多种物质，属于混合物，故选项错误；
C、白磷由磷元素组成的一种物质，属于纯净物，故选项正确；
D、粗盐是NaCl中混有MgCl2、CaCl2等，属于混合物，故选项错误；
故选：C
8. 下列物质中，属于单质的是
A. Mg B. CO C. CaSO4 D. Cu（OH）2
【答案】A
【解析】
【详解】A、镁是由镁元素组成的纯净物，属于单质，符合题意；
B、一氧化碳是由C、O元素组成的纯净物，属于化合物，不符合题意；
C、硫酸钙是由Ca、S、O元素组成纯净物，属于化合物，不符合题意；
D、氢氧化铜是由Cu、O、H元素组成的纯净物，属于化合物，不符合题意。
故选A。
9. 下列物质中，属于氧化物的是
A O2 B. SO2 C. HNO3 D. Al（OH）3
【答案】B
【解析】
【详解】A、氧气是由一种元素组成的纯净物，属于单质，故选项错误；
B、SO2是由硫、氧两种元素组成的且有一种是氧元素的化合物，属于氧化物，故选项正确；
C、HNO3是由氢、氮、氧三种元素组成的化合物，不属于氧化物，故选项错误；
D、Al（OH）3是由铝、氧、氢三种元素组成的化合物，不属于氧化物，故选项错误。
故选：B。
10. 将少量下列物质分别加入水中，充分搅拌，能形成溶液的是
A. 面粉 B. 蔗糖 C. 植物油 D. 芝麻酱
【答案】B
【解析】
【详解】A、面粉不溶于水，只能以固体小颗粒的形式悬浮于液体里，形成悬浊液，不符合题意；
B、蔗糖能溶于水形成均一、稳定溶液，符合题意；
C、植物油不溶于水，只能以小液滴的形式悬浮于液体里，形成乳浊液，不符合题意；
D、芝麻酱不溶于水，只能以固体小颗粒的形式悬浮于液体里，形成悬浊液，不符合题意。
故选B。
11. 光导纤维是由二氧化硅（SiO2）制成的，二氧化硅中硅元素的化合价为
A. +1 B. +2 C. +3 D. +4
【答案】D
【解析】
【详解】化合物中元素的化合价的代数和为0，设SiO2中Si的化合价是x，则x+(-2)×2=0,x=+4。故选D。
12. 下列是部分饮品的近似pH范围，其中酸性最强的是
A. 苹果汁（2.9~3.3） B. 番茄汁（4.0~4.4） C. 牛奶（6.3~6.6） D. 豆浆（7.4~7.9）
【答案】A
【解析】
【详解】溶液的酸碱度常用pH来表示，pH范围通常在0～14之间。pH＜7 溶液呈酸性；pH＝7 溶液呈中性；pH＞7 溶液呈碱性。pH越小，溶液的酸性越强；pH越大，溶液的碱性越强。苹果汁pH最小，故选A。
13. 用微粒的观点解释“品红在水中扩散”的主要原因是
A. 分子很小 B. 分子在不断运动
C. 分子之间有间隔 D. 在化学变化中分子可分
【答案】B
【解析】
【详解】“品红在水中扩散”，是因为分子在不断运动，不是因为分子很小，也不是因为分子之间存在间隔，该过程属于物理变化，不能说明分子可分。
故选B。
14. 2022年世界环境日中国主题是“共建清洁美丽世界”。下列做法不符合该理念的是
A. 生活垃圾分类处理 B. 推广使用电动汽车
C. 工业废水直接排放 D. 加强大气监测治理
【答案】C
【解析】
【详解】A、生活垃圾分类处理既能节约资源，又能减少环境污染，有利于环境保护，故A不合题意； B、推广使用纯电动汽车有助于减少PM2.5颗粒物等污染物的的排放，能减少环境污染，有利于环境保护，故B不合题意；
C、工业废水中含有有害物质，直接排放会导致水体污染，不利于环境污染，故C符合题意；
D、加强大气质量监测，有利于保护大气，防治空气污染，故D不合题意。
故选C。
15. 2022年4月16日，神舟十三号载人飞船返回舱成功着陆，返回舱的“避火衣”是由钛合金等材料制成。如图是钛元素在元素周期表中的相关信息，下列说法错误的是
A. 钛属于金属元素 B. 钛元素符号为Ti
C. 钛的原子序数为22 D. 钛的相对原子质量是47.87g
【答案】D
【解析】
【详解】A、在元素周期表一格中，中间的汉字表示元素名称，钛元素是带“钅”旁，属于金属元素，说法正确；
B、字母表示该元素的元素符号，钛元素符号为Ti，说法正确；
C、左上角的数字表示原子序数，钛的原子序数为22，说法正确；
D、汉字下面的数字表示该元素原子的相对原子质量，钛的相对原子质量是47.87，单位为“1”，省略不写，说法错误；
故选：D。
二、填空题（本题共5小题，每空1分，共25分）
16. 性质决定用途。从①浓硫酸②氯化钠③氢氧化钙④碳酸氢钠中，选择适当的物质填空（填序号）。
（1）医疗上用________配制生理盐水。
（2）农业上可用_______改良酸性土壤。
（3）在实验室可用于干燥某些气体的是________。
（4）焙制糕点所用的发酵粉的主要成分之一是_________。
【答案】（1）② （2）③ （3）① （4）④
【解析】
【小问1详解】
体液的含盐量是0.9%，为了防止血球产生血溶和皱缩，又要达到医疗的效果，医用常用氯化钠配制成0.9%的生理盐水；
【小问2详解】
氢氧化钙是一种碱性的物质，可用于中和酸性土壤改良土壤结构；
【小问3详解】
浓硫酸具有吸水性，在实验室可用于干燥某些气体；
【小问4详解】
碳酸氢钠受热容易分解而产生二氧化碳气体，使得面食内部形成多孔结构，从而使得面食更酥软，是焙制糕点所用的发酵粉的主要成分之一。
17. 水是生存之本、文明之源。
（1）天然水中含有不溶性杂质和可溶性杂质等。不溶性杂质可通过________的方法除去：区分天然水是硬水还是软水可用_______，生活中可通过______的方法降低水的硬度。
（2）电解水实验能证明水是由________两种元素组成，反应的化学方程式为_______，该反应的基本类型是______反应。
【答案】（1） ①. 过滤 ②. 肥皂水 ③. 煮沸
（2） ①. 氢元素和氧元素 ②. ③. 分解
【解析】
【小问1详解】
过滤可实现固液分离，故不溶性杂质可通过过滤的方法除去；
通常用肥皂水来区分硬水和软水，肥皂水在硬水中易起浮渣，在软水中泡沫较多；
可溶性钙、镁化合物在加热时，能形成沉淀，故生活中可通过煮沸的方法降低水的硬度；
【小问2详解】
电解水生成氢气和氧气，氢气由氢元素组成，氧气由氧元素组成， 根据质量守恒定律，化学反应前后，元素的种类不变，可得水是由氢元素和氧元素组成；
水在通电的条件下反应生成氢气和氧气，该反应的化学方程式为：；
该反应符合“一变多”的特点，属于分解反应。
18. 早在春秋战国时期，我国就开始生产和使用铁器。
（1）用赤铁矿（主要成分是Fe2O3）和一氧化碳炼铁的化学方程式为_________。
（2）常见的铁合金有_______和钢。医疗器械用不锈钢制而不用纯铁制是因为不锈钢具有______、_____的性质。
（3）铁制品锈蚀会造成金属资源的浪费，防止铁锈蚀可采用的方法之一是_________；为了保护金属资源，除防止金属的腐蚀外，还可以采取的措施有_______（写一条）。
【答案】（1）
（2） ①. 生铁 ②. 硬度大 ③. 耐腐蚀
（3） ①. 刷漆（合理即可） ②. 金属的回收利用、有计划、合理地开采矿物、寻找金属替代品
【解析】
【小问1详解】
一氧化碳和氧化铁在高温下反应生成铁和二氧化碳，该反应的化学方程式为：；
【小问2详解】
生铁和钢是常见的铁合金；
不锈钢是铁的合金，合金比组成它的纯净物硬度大、耐腐蚀，故医疗器械用不锈钢制而不用纯铁制是因为不锈钢具有硬度大、耐腐蚀的性质；
【小问3详解】
铁生锈的条件是铁与氧气和水接触，防止铁生锈，可以隔绝氧气和水，如刷漆；
为了保护金属资源，除防止金属的腐蚀外，还有金属的回收利用、有计划、合理地开采矿物、寻找金属替代品等。
19. 目前人类使用的燃料大多来自化石燃料。
（1）化石燃料是______（填“可”或“不可”）再生能源，其中比较清洁的燃料是______；汽油是_____加热炼制得到的产品。
（2）化石燃料燃烧产生的二氧化碳过多排放到空气中，会增强________效应。新能源的利用可有效缓解该问题，目前人类正在开发和利用的新能源之一是_________。
【答案】（1） ①. 不可 ②. 天然气 ③. 石油
（2） ①. 温室 ②. 太阳能（合理即可）
【解析】
【小问1详解】
人们使用的燃料大多来自化石燃料，如煤、石油和天然气等，是不可再生能源，其中比较清洁的燃料是天然气（主要成分是甲烷，燃烧生成二氧化碳和水）；汽油是石油加热炼制得到的产品；
【小问2详解】
化石燃料燃烧产生的二氧化碳过多排放到空气中，会增强温室效应；新能源的利用可有效缓解该问题，目前正在利用和开发其他新能源，如太阳能 、核能 、风能 、地热能 、潮汐能 等。
20. 如图是氯化钾和硝酸钾的溶解度曲线。
（1）两种物质中，溶解度受温度影响较大的是_______。
（2）使氯化钾饱和溶液变成不饱和溶液，可采用的方法之一是_________。
（3）t℃时，硝酸钾饱和溶液中溶质和溶剂的质量比是________。
（4）硝酸钾中含有少量氯化钾，提纯硝酸钾可采用的方法是_________。
【答案】（1）硝酸钾##KNO3 （2）加水或升温
（3）1:2 （4）降温结晶##冷却热饱和溶液
【解析】
【小问1详解】
由溶解度曲线可知硝酸钾溶解度曲线较为陡峭，所以两种物质中，溶解度受温度影响较大的是硝酸钾；
小问2详解】
氯化钾溶解度随温度而升高，可采用加水或升温的方法使氯化钾饱和溶液变成不饱和溶液；
【小问3详解】
t℃时，硝酸钾的溶解度是50g，饱和溶液中溶质和溶剂的质量比是50g:100g=1:2；
【小问4详解】
根据氯化钾的溶解度随温度升高增大较慢，硝酸钾的溶解度随温度升高增大较快，硝酸钾中含有少量氯化钾，可采用采用降温析晶的方法提纯硝酸钾。
三、简答题（本题共4小题，共24分）
21. 在实验室利用下列装置制取氧气。
（1）用装置A加热高锰酸钾制氧气的化学方程式为_______，其中发生装置选择的依据是________；收集方法为_______。
（2）用装置B制氧气的化学方程式为_______，此装置的收集方法是利用氧气具有_______的性质，可用_______验满。
【答案】（1） ①. ②. 是固体和固体反应，需要加热 ③. 排水法
（2） ①. ②. 密度比空气略大 ③. 将带火星的木条放在集气瓶口，若木条复燃，则证明已满
【解析】
【小问1详解】
高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，反应的化学方程式为；加热高锰酸钾制取氧气属于加热固体制取气体，故用A装置作为发生装置；氧气不易溶于水，可用排水法收集；
【小问2详解】
装置B属于固液常温型的反应装置，实验室用过氧化氢和催化剂二氧化锰作用制取氧气，同时生成水，化学方程式为；此装置的收集方法为向上排空气法，说明氧气具有密度比空气略大的性质，氧气具有助燃性，可将带火星（或燃着）的木条放在集气瓶口，若木条复燃（或燃烧更剧烈），则证明是氧气已收集满。
22. 酒精广泛应用于生产、生活等多个领域。实验室常用酒精灯作为加热仪器，对酒精灯适当改进，可提高其火焰的温度，以下是两种改进方法的示意图。
（1）对比分析：方法一添加金属网罩能提高温度的原因是__________；方法二将铜丝的两端插入酒精灯的灯芯处，从燃烧条件上看，插入铜丝的作用是_______。加热完成后，用镊子取下金属网罩或铜丝，盖上灯帽，火焰熄灭的原理是________。
（2）查阅资料：酒精蒸气在空气中的爆炸极限（体积分数）为3.28%~18.95%：浓度为75%的酒精溶液能有效杀菌消毒。结合资料分析，夏天在家用汽车内喷洒酒精溶液消毒，比冬天更易引发爆燃危险，这是因为________。消毒时，为避免这一隐患，你的一个合理建议是________。
【答案】（1） ①. 可以集中火焰 ②. 加速酒精的挥发，提高酒精浓度，提供较多的可燃物 ③. 隔绝氧气
（2） ①. 酒精具有挥发性，夏天温度高，酒精挥发的快，更易达到酒精蒸气在空气中的爆炸极限 ②. 改为擦拭消毒
【解析】
【小问1详解】
添加金属网罩，可以集中火焰、提高温度；
将铜丝的两端插入酒精灯的灯芯处，铜具有良好的导热性，可加速酒精的挥发，提高酒精浓度，提供较多的可燃物，从而使温度升高；
盖上灯帽，可以隔绝氧气，达到灭火的目的；
【小问2详解】
酒精具有挥发性，夏天温度高，酒精挥发的快，更易达到酒精蒸气在空气中的爆炸极限，故夏天在家用汽车内喷洒酒精溶液消毒，比冬天更易引发爆燃危险；
消毒时，为避免这一隐患，可采取擦拭消毒的方法。
23. 化学小组在学习酸和碱的中和反应后，从不同角度开展实验活动，验证氢氧化钠和盐酸能发生反应。
（1）通过溶液酸碱性的变化进行验证。
在实验1中，用滴管缓慢滴入稀盐酸，并不断搅拌。观察到烧杯内溶液由红色变为无色，该现象能证明氢氧化钠与盐酸反应，依据是______。用玻璃棒不断搅拌的作用是______。反应后溶液中一定含有的粒子是_______（不考虑酚酞）。
（2）利用中和反应放热进行验证。
在实验2中，将稀盐酸全部注入试管中，立即固定活塞。观察到氢氧化钠固体全部消失，U形管的液面左低右高，部分同学由此认为氧氧化钠和盐酸发生了反应。但有的同学不赞同，理由是_______（装置气密性良好，稀盐酸挥发忽略不计）：他认为仍利用此装置，再补充一个实验才能达成实验2目的，实验需要的试剂及用量为________。
【答案】（1） ①. 氢氧化钠显碱性，能使无色酚酞试液变红，溶液由红色变为无色，说明氢氧化钠消失，即氢氧化钠与稀盐酸发生了反应 ②. 增大反应物之间的接触面积，使反应更充分，加速反应速率 ③. Na+、Cl-
（2） ①. 氢氧化钠固体溶于水，放出大量的热，也能使U形管的液面左低右高 ②. 5mL水
【解析】
【小问1详解】
氢氧化钠溶液显碱性，能使无色酚酞试液变红，滴入稀盐酸，观察到烧杯内溶液由红色变为无色，说明氢氧化钠消失，即氢氧化钠与稀盐酸发生了反应；
用玻璃棒不断搅拌，可以增大反应物之间的接触面积，加快反应速率；
氢氧化钠和稀盐酸反应生成氯化钠和水，故反应后溶液中一定含氯化钠，溶液中一定含钠离子和氯离子；
【小问2详解】
稀盐酸中含有水，氢氧化钠固体溶于水放出大量的热， 也能使装置内温度升高，压强增大，也能使U形管的液面左低右高，故该实验不能说明氢氧化钠和稀盐酸发生了反应；
该实验需补充一个实验排除水的干扰，根据控制变量法，除了一个实验中是水，一个实验中是稀盐酸，其它因素均应相同，故实验需要的试剂及用量是5mL水，通过U型管内液面的变化情况比较，可得出氢氧化钠和稀盐酸发生了反应。
24. 化学小组同学在超市看到一款自热暖足贴，商品标签显示成分有：铁粉、水、活性炭、蛭石、氯化钠。他们利用所学知识开展“自制暖足贴”项目研究，部分过程如下。
【查阅资料】蛭石是一种耐高温的超级保温材料，难溶于水，不与硫酸铜溶液反应。
任务一：自制暖足贴，并将其发热情况与市售暖足贴比较。
【进行实验】分别取2勺铁粉和活性炭，加入无纺布袋中（与市售暖足贴所用无纺布相同），滴加少量氯化钠溶液，混合均匀制得暖足贴。在相同环境下，利用温度传感器测定自制与市售暖足贴温度随时间的变化，形成图像，如图所示。
（1）通过图像可知自制暖足贴有两点不足，分别是_________、________。
（2）小组同学猜想两种暖足贴发热情况存在差异的原因，除了受暖足贴中各成分的质量及其配比影响外，还可能与_______的特性有关。
任务二：估测市售暖足贴中各成分的质量。
【方案设计】利用市售暖足贴中的全部粉末，设计如下方案。
（1）设计步骤Ⅰ、Ⅱ的目的是________。固体B的成分是_________。
（2）根据上述方案，确定蛭石质量需要的称量数据最少的一组是_________。
【反思交流】小组同学发现只有打开密封包装，暖足贴才会发热，由此推测暖足贴发热还需要_______参加反应，故密封包装还起到了控制反应发生的作用。
【答案】 ①. 温度过高 ②. 持续时间短 ③. 保温材料 ④. 分离出粉末中氯化钠 ⑤. 铜粉、活性炭、蛭石的混合物 ⑥. 固体B、碳酸钙、蛭石和氧化铜混合物的质量 ⑦. 氧气
【解析】
【详解】任务一：
[进行实验]
（1）通过图像曲线分析可知，自制暖足贴中铁粉氧化过快导致温度过高，容易烫伤。持续时间短，不利于使用；
（2）根据加入物质分析，“自制暖足贴”中未加入蛭石，蛭石是一种耐高温的超级保温材料，所以推测除了受暖足贴中各成分的质量及其配比影响外，还可能与保温材料的特性有关；
任务二：
[方案设计]
（1）步骤Ⅰ过滤、Ⅱ蒸发结晶的目的是分离出粉末中氯化钠；粉末加水过滤后，得固体A为铁粉、活性炭、蛭石的混合物，再加入足量硫酸铜溶液，铁粉与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，蛭石难溶于水，不与硫酸铜溶液反应，过滤后得固体B为铜粉、活性炭、蛭石的混合物；
（2）称量碳酸钙质量，通过二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙和水的方程式，可求出二氧化碳质量，再通过碳与氧气点燃后生成二氧化碳的方程式，可求出碳质量；称量固体B（为铜粉、活性炭、蛭石的混合物）质量，由固体B减去碳质量求出铜粉、蛭石的混合物的质量；称量蛭石和氧化铜混合物的质量，减去铜粉、蛭石的混合物的质量可求出与铜反应的氧气的质量，通过铜和氧气在加热条件下生成氧化铜的方程式，求出铜的质量，最后用固体B的质量减去碳的质量，再减去铜的质量可求出蛭石质量。所以确定蛭石质量需要的称量数据最少的一组是固体B、碳酸钙、蛭石和氧化铜混合物的质量；
[反思交流]只有打开密封包装，暖足贴才会发热，由此推测暖足贴发热还需要氧气参加反应，故密封包装还起到了控制反应发生的作用。
四、计算题（本题6分）
25. 将一包锌粒在空气中加热一段时间后，得到锌和氧化锌的混合物14.6g，向其中加入146.6g稀硫酸恰好完全反应，测得生成氢气0.2g。
（1）根据化学方程式计算混合物中锌的质量。
（2）求反应后所得溶液中硫酸锌的质量分数。
【答案】（1）解：设混合物中锌的质量为x，反应生成硫酸锌的质量为y x=6.5g y=16.1g 答：混合物中锌的质量为6.5g
（2）解：设氧化锌和稀硫酸反应生成硫酸锌的质量为z z=16.1g 故反应后所得溶液中硫酸锌的质量分数为： 答：反应后所得溶液中硫酸锌的质量分数为20%
【解析】
【小问1详解】
见答案；
【小问2详解】
见答案。