化学（65分）相对原子质量：H-1C-12O-16Na-23C1-35.5一、单项选择题（本大题共11小题，每小题2分，共22分）1.（2021·宁夏）中华优秀传统文化博大精深。下列成语的本意主要涉及化学变化的是A.云蒸霞蔚B.大浪淘沙C.百炼成钢D滴水成冰【答案】C2.（2021·宁夏）下列有关实验的操作正确的是A.检查装置的气密性，先握住试管底部，再将导气管放入盛有水的烧杯中B.稀释浓硫酸时，先将浓硫酸倒入烧杯中，再将蒸馏水慢慢沿烧杯内壁注入烧杯中C.用高锰酸钾制取氧气并用排水法收集，实验结束后先熄灭酒精灯，再把导气管移出水面D.测定小苏打溶液的酸碱度时，先用玻璃棒蘸取待测液涂抹在pH试纸上，然后与标准比色卡对比【答案】D【解析】检查装置的气密性时要先将导气管放入盛有水的烧杯中，再握住试管底部，否则现象不明显；稀释浓硫酸时，先将蒸馏水倒入烧杯中，再将浓硫酸慢慢沿烧杯内壁注入烧杯中，否则会液滴飞溅，发生危险；用高锰酸钾制取氧气并用排水法收集，实验结束后先把导气管移出水面，后熄灭酒精灯。3.（2021·宁夏）分类是化学学科的基本思想方法之一。下列分类正确的是A.冰、干冰、氯酸钾属于氧化物B.汞、钢、钛合金属于金属材料C.煤、石油、氢气属于化石燃料D.生石灰、熟石灰、石灰石属于碱【答案】B【解析】氯酸钾不属于氧化物，氢气不属于化石燃料，生石灰、石灰石不属于碱。4.（2021·宁夏）总结是化学学科的基本方法之一。下列知识内容的总结完全正确的一组是A.化学与生活B.化学与能源C.化学与环境D.化学与安全
①炒菜时油锅着火，应立即用水浇灭②食用甲醛水溶液浸泡过的海产品③洗洁精有乳化作用，可用来清洗油污①石油加工可得到汽油、煤油等产品②开发使用地热能、太阳能等新能源符合低碳生活的要求③增大煤与空气的接触面积不利于煤充分燃烧①使用可降解塑料可以降低“白色污染”②保护水资源，一方面要节约用水，另一方面要防止水体污染③推广新能源公交车，有利于改善空气质量①煤炉上放一盆水不能防止CO中毒②向燃着的酒精灯内添加酒精③点燃氢气前，一定要检验氢气的纯度【答案】C【解析】炒菜时油锅着火，不能用水浇灭，应该用锅盖盖灭；甲醛有毒，不能食用甲醛水溶液浸泡过的海产品；增大煤与空气的接触面积，有利于煤充分燃烧；不能向燃着的酒精灯内添加酒精，否则会发生危险。5.（2021·宁夏）下列有关溶液的说法中，不正确的是A.物质溶解过程中通常会伴随着热量的变化B.在氯化钾溶液稀释的过程中，氯化钾的质量不变C.在压强不变时，升高温度可以增大CO2在水中的溶解度D.熟石灰的饱和溶液通过降低温度或者增加溶剂转化为不饱和溶液【答案】C【解析】在压强不变时，气体的溶解度随温度的升高而减小，升高温度CO2在水中的溶解度减小。6.（2021·宁夏）实验室制取一氧化碳发生的化学反应是。用图1所示的装置制取一氧化碳并还原氧化铜时，下列说法不正确的是A.反应过程中a处黑色粉末逐渐变成红色
B.浓硫酸在制取一氧化碳的反应中起催化作用C.大气球的作用是收集一氧化碳，防止其污染空气D.该实验所涉及到的反应类型有分解反应和置换反应【答案】D【解析】甲酸分解属于分解反应，一氧化碳还原氧化铜的反应中反应物是两种化合物，生成物是一种单质和一种化合物，不属于置换反应。7.（2021·宁夏）在新冠疫情防控期间，常用“84”消毒液（有效成分是NaClO）或体积分数为75%的医用酒精来消毒、杀菌。以下说法正确的是A.NaClO中氯元素的质量分数为47.65%B.酒精分子中C、H、O原子的个数比为2:5:1C.疫情防控期间，可以在公共场所大量喷洒酒精来消毒D.喷洒酒精或“84”消毒液时都能闻到气味，说明构成物质的粒子相同【答案】A【解析】NaClO中氯元素的质量分数为；酒精分子中C、H、O原子的个数比为2:6:1，不是2:5:1；疫情防控期间，应在公共场所适量喷洒酒精来消毒；喷洒酒精或“84”消毒液时都能闻到气味，说明构成物质的粒子都在不断运动。8.（2021·宁夏）科学家近年来在“甲烷-二氧化碳重整和Ni基催化剂”的研究方面取得突破。图2是甲烷与二氧化碳反应的微观示意图，下列说法不正确的是A.丙物质是COB.反应前后各元素的化合价均不变C.参加反应的甲和乙的质量比为4:11D.生成物中的两种分子的个数比为1:1【答案】B
【解析】根据反应前后原子种类和个数不变可知，C应该是CO；反应前后，氢元素化合价由+1变为0，碳元素化合价由+4变为+2；该反应是甲烷和二氧化碳催化剂作用下生成一氧化碳和氢气，化学方程式为CH4+CO22CO+2H2，生成物中的两种分子的个数比为1:1，参加反应的甲和乙的质量比为（12+4）：（12+32）=4:11。9.（2021·宁夏）下列实验操作能达到实验目的的是（括号内为杂质）选项物质目的主要实验操作ACH4、CO、N2检验将燃着的木条分别伸入集气瓶中B稀H2SO4、Ca（OH）2溶液、NaNO3溶液鉴别取样，滴加碳酸钠溶液CKNO3、NaCl分离取样，加水溶解，蒸发结晶DFe（Fe2O3）除杂取样，加入稀盐酸，过滤【答案】B【解析】将燃着的木条分别伸入集气瓶中，是木条熄灭的是N2，能够燃烧的是CH4、CO，A不能检验；取样，滴加碳酸钠溶液，产生气泡的是稀H2SO4，产生沉淀的是Ca（OH）2溶液，无明显变化的是NaNO3溶液，B可以鉴别；取样，加水溶解，蒸发结晶，KNO3、NaCl都有析出，C无法分离；取样，加入稀盐酸，Fe、Fe2O3都和稀盐酸反应，D无法除杂。10.（2021·宁夏）某化学兴趣小组为探究铝、铜、银三种金属的活动性顺序，利用实验室中的相关药品设计了如下实验方案（实验用到的三种金属丝均已打磨干净）：①稀盐酸、铝、铜、银②硫酸铜溶液、铝、银③硫酸铝溶液、硝酸银溶液、铜④硫酸铝溶液、铜、银⑤硝酸银溶液、铝、铜。其中能验证铝、铜、银金属活动性顺序的是A.②③⑤B.①②③C.③④⑤D.①②④【答案】A【解析】①将三种金属分别加入稀盐酸中，铝和酸反应产生气泡，铜、银无明显现象，无法比较铜、银的活动性，不正确：②将铝、银分别放入硫酸铜溶液中，铝表面有红色物质出现，银表面无明显变化，可以探究铝、铜、银的活动性顺序；③将铜分别放入硫酸铝溶液、硝酸银溶液中，铜能够置换出银，不能置换出铝，可以探究铝、铜、银的活动性顺序；④铜、银不能置换出硫酸铝溶液中的铝，不能探究铝、铜、银的活动性顺序；⑤先将银放入硝酸银溶液中，铜能够置换出硝酸银溶液
中的银，再将铝放入生成的硝酸铜溶液中，铝能够置换出硝酸铜溶液中的铜，能验证铝、铜、银金属活动性顺序。11.（2021·宁夏）下列实验不能达到目的的是A.探究空气与呼出气体中二氧化碳的多少B.探究同种金属与不同种酸反应的速率（室温下）C.探究不同溶剂对物质溶解性的影响（室温下）D.探究温度对分子运动快慢的影响【答案】D【解析】探究温度对分子运动快慢的影响，需要控制变量，保证一个因素不变外，其他因素都相同，而D选项中除了温度不同外，溶剂也不同所以不能探究温度对分子运动快慢的影响。二、填空题（本大题共3题，共12分）12.（2021·宁夏）（4分）宁夏枸杞富含葡萄糖等枸杞多糖、维生素B1、维生素B2、维生素E、维生素C等多种维生素，氨基乙磺酸等19种氨基酸（其中包括8种人体必需的氨基酸），以及钾、钠、钙、镁、锌、铁、锰、锶等人体必需的元素，具有促进新陈代谢，改善肝功能和心脏功能的功效。请结合上述信息回答下列问题：（1）枸杞中所含的营养素有（写一种），人体必需的微量元素有（写一种）。（2）枸杞中具有抗坏血病的成分是。（3）在种植枸杞的过程中，发现枸杞树叶颜色发黄，应该施加的化肥种类是。【答案】（1）糖类或维生素锌或铁（2）维生素C（3）氮肥13.（2021·宁夏）（3分）2020年11月24日，我国用长征五号运载火箭成功发射嫦娥五号探测器，彰显了我国在航天领域取得的巨大成就。长征五号运载火箭用液氧和液氢代替有毒的液体四氧化二氮和液体偏二甲肼做推进剂。在嫦娥五号探测器的热控涂层中，使用了不锈钢高吸收化学转换热控涂层、锂离子电池等有效载荷。嫦娥五号探测器第一次在月球表面展示了以国产高性能芳纶纤维材料为主，采用“高效短流程嵌入式复合纺纱技术”制作的五星红旗。请根据上述材料回答：
（1）锂离子电池所用的锂在元素周期表中的信息和原子结构示意图如右图所示，写出从图3中获取的信息（写一条），由图4可知锂离子的符号是。（2）用液氧和液氢代替液体四氧化二氮和液体偏二甲肼做推进剂的优点是（写一条）。（3）嫦娥五号探测器在月球表面展示的五星红旗所用的芳纶纤维材料的类型是。【答案】（1）锂元素的元素符号是Li（或锂元素的原子序数是3或锂原子的相对原子质量是6.941）Li+（2）氢气燃烧的生成物只有水，无污染，氢气的热值高（3）有机合成材料。【解析】（1）从图3中获取的信息是：锂元素的元素符号是Li，锂元素的原子序数是3，锂原子的相对原子质量是6.941；由图4可知，锂原子最外层电子数是1，易失去，形成带一个正电荷的锂离子，符号是Li+；（2）用液氧和液氢做推进剂的优点是：氢气燃烧的生成物只有水，无污染，氢气的热值高；（3）芳纶纤维材料属于有机合成材料。14.（2021·宁夏）（5分）及时归纳是学好化学的主要方法之一。利用图5所示的结构图归纳盐的四个方面的化学性质（图5中编号①-④），请归纳有关知识。（1）在归纳性质②时，选取了硫酸铜和氢氧化钠两种物质，它们在溶液中相互反应时产生的现象是，化学方程式为。（2）在性质③中，X代表类物质。（3）在归纳性质④时，从“某些盐”中选取了硝酸银，写出与硝酸银反应的物质的化学式
。（写一个）【答案】（1）生成蓝色沉淀2NaOH+CuSO4=Cu(OH)2↓+Na2SO4（2）酸（3）NaCl【解析】（1）硫酸铜和氢氧化钠反应生成蓝色沉淀氢氧化铜和硫酸钠，化学方程式为2NaOH+CuSO4=Cu(OH)2↓+Na2SO4；（2）盐能够与某些金属、酸、某些碱、某些盐发生反应，在性质③中，X代表酸类物质；（3）氯化钠能够和硝酸银反应生成氯化银沉淀和硝酸钠，氯化钠化学式是NaCl。三、应用题（本大题共2题，共13分）15.（2021·宁夏）（7分）饮水安全是脱贫攻坚“两不愁、三保障、一安全”的重要内容和指标，关乎百姓生命健康，必须对天然水进行净化达标后才能饮用。（1）在净化水的过程中常用来吸附水中的色素和异味，用二氧化氯（C1O2）消毒杀菌，二氧化氯中氯元素的化合价为。（2）某同学在使用“除垢剂”去除热水瓶中的水垢时，发现有气泡产生。根据水垢的主要成分含有碳酸钙等物质，猜想到“除垢剂”的有效成分中可能含有酸。于是，他分别设计了在家庭中和实验室用两类不同物质且产生两种不同现象的实验方案验证自己的猜想，请完成实验报告。实验步骤实验现象实验结论家庭中：取适量“除垢剂”于瓷碗中，向其中加入。“除垢剂”的有效成分中一定含有酸。实验室：取适量“除垢剂”于试管中，向其中加入。根据实验结论，得出使用“除垢剂”时的注意事项有（写一条）。【答案】（1）活性炭+4（2）紫色石蕊溶液溶液变红镁产生气泡不能与碱性物质混合（或不能滴到大理石地板上）合理即可【解析】（1）活性炭具有吸附性，常用来吸附水中的色素和异味；二氧化氯中氧元素显-2价，则氯元素的化合价为+4；（2）要证明“除垢剂”的有效成分中一定含有酸，可以根据酸的化学性质来进行实验，可以加入紫色石蕊溶液，溶液变红，说明含有酸；可以加入活泼金属镁，产生气泡说明含有酸；也可以加入氧化铜，如果固体溶解，溶液变成蓝色，也说明含有酸；使用“除垢剂”时，要注意不能与碱性物质混合，也不能滴到大理石地板上。
16.（2021·宁夏）（6分）侯德榜成功硏制了“侯氏制碱法”，打破了西方发达国家对我国制碱技术的封锁，为世界制碱工业做出了杰出贡献。某工厂为了测定用“侯氏制碱法”制得的纯碱样品中纯碱的质量分数，工厂技术员完成了图6所示的测定工作（不考虑其它因素对测定结果的影响），请根据图中数据计算：样品中纯碱的质量分数。（计算结果精确到0.1%）【答案】生成二氧化碳的质量为378.5g﹣376.3g＝2.2g；解：设参加反应的碳酸钠的质量为x2HCl+Na2CO3＝2NaCl+H2O+CO2↑10644x2.2g所以样品中纯碱的质量分数是。答：样品中纯碱的质量分数是96.4%。四、实验探究题（本大题共2题，共18分）17.（2021·宁夏）（8分）某同学发现自己眼镜框中铜制部位表面有绿色的铜锈，他联想到探究铁生锈条件的实验决定采用控制变量法探究铜生锈的原因，请你一起探究。【提出问题】铜生锈的原因是什么？
【查阅资料】铜锈的主要成分是Cu2（OH）2CO3，俗称铜绿。【猜想与假设】根据查阅的资料猜测：铜生锈是铜与空气中的氧气、水和二氧化碳共同作用的结果，理由是。【设计与实验】他仿照探究铁生锈条件的实验，设计并进行了如下四个实验（说明：实验中用到的蒸馏水均已煮沸过且铜片已打磨干净）。实验编号一二三四实验装置实验现象铜片不生锈铜片不生锈铜片不生锈铜片生锈在上述实验三中，控制的因素是，制取氧气的方法与加热高锰酸钾制取氧气的方法相比具有的优点是（写一条）。铜生成铜绿的化学方程式为。【实验结论】他的猜想正确。【反思与提高】（1）生活中你会发现厨房中的铁锅与水接触的部分最容易生锈，切开的苹果不久后变成咖啡色，好像生了“锈”。这些物质“生锈”除了与水有关外，都与（填物质名称）有关。（2）请你提出一条延长食品保质期的建议：。（3）要除去眼镜框表面的铜绿，应选用的药品是（写一种）。【答案】【猜想与假设】质量守恒定律
【设计与实验】二氧化碳不需加热（或操作方便或节约能源）合理即可2Cu+CO2+H2O+O2=Cu2(OH)2CO3【反思与提高】（1）氧气（2）将食品进行真空包装（或用氮气作保护气包装）合理即可（3）盐酸或稀硫酸【解析】【猜想与假设】铜锈的主要成分是Cu2（OH）2CO3，其中含有铜、碳、氢、氧四种元素，根据质量守恒定律可知，反应前后元素的种类、数目不变，可以猜测铜生锈是铜与空气中的氧气、水和二氧化碳共同作用的结果；【设计与实验】实验一隔绝水，实验二隔绝氧气，实验三隔绝二氧化碳，控制的因素是二氧化碳；双氧水和二氧化锰混合制氧气不需加热，操作方便，节约能源；铜生成铜绿的化学方程式为2Cu+CO2+H2O+O2=Cu2(OH)2CO3；【反思与提高】（1）铁锅与水接触的部分最容易生锈，离不开氧气；苹果“生锈”是果肉里的物质与空气中的氧气发生了一系列的反应，生成了咖啡色的物质；（2）延长食品保质期的建议是将食品进行真空包装，或用氮气作保护气包装等；（3）根据铜绿的化学式可知，其中含有的OH-和CO32-能与酸发生反应，所以可使用盐酸或稀硫酸除去眼镜框表面的铜绿。18.（2021·宁夏）（10分）化学兴趣小组的同学们在进行“碱与酸碱指示剂反应”的实验时，将酚酞溶液滴入NaOH溶液中，溶液变成了红色，但过一会儿红色却消失了。于是，兴趣小组的同学们对这一异常现象进行了探究。【提出问题】滴有酚酞的NaOH溶液由红色褪为无色的原因是什么？【猜想与假设】甲同学：酚酞与O2发生了反应；乙同学：NaOH溶液与空气中的CO2发生了反应；丙同学：与NaOH溶液浓度大小有关；你的猜想（写一条）。【设计与实验】甲、乙丙三位同学为了验证各自的猜想，设计并进行了如下实验，请你与他们一起探究。（1）甲同学设计并完成如下实验：实验步骤实验目的实验现象实验结论①取少量实验中的NaOH溶液于试管中，再加热煮沸溶液变红，过一会儿红色消失。甲同学的猜想（填“正确”或“不正确”）②将①中的溶液冷却后滴入酚酞溶液，并滴一些植物油在其上方。
（2）乙同学设计图7所示的装置进行实验，一段时间后，试管中溶液的红色褪去，他认为自己的猜想正确，试管中反应的化学方程式为。丁同学认为乙同学的猜想不正确，理由是，丁同学为了进一步探究试管中的溶液红色褪去的原因，用pH试纸测量试管中的溶液，结果pH<7，说明溶液显性，造成试管中溶液红色褪去的原因可能是。（3）丙同学为了验证自己的猜想，使用色度传感器测量溶液颜色的变化（说明：溶液无色时，色度传感器测得的数值为100%）。他在三个专用容器中分别加入等量的5%、10%、20%的NaOH溶液，然后各滴加2滴酚酞溶液，同时放入色度传感器进行测量，测出溶液颜色的变化曲线如图8所示，由此判断自己的猜想正确。你能从变化曲线中总结出的规律有（写一条）。【实验结论】滴有酚酞的NaOH溶液由红色褪为无色与NaOH溶液的浓度有关。【答案】【猜想与假设】可能是所用的酚酞溶液变质了【设计与实验】（1）①除去氢氧化钠溶液中溶解的氧气②隔绝氧气不正确
（2）2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O二氧化碳中可能混有氯化氢气体，氯化氢溶于水形成盐酸，与氢氧化钠中和（3）氢氧化钠溶液的浓度越大，酚酞试液变红后褪色越快（或氢氧化钠溶液的浓度越大，起始颜色越深）【解析】【猜想与假设】对照三位同学的猜想，我的猜想可能是所用的酚酞溶液变质了；【设计与实验】（1）①将NaOH溶液加热煮沸，可除去氢氧化钠溶液中溶解的氧气；②向冷却后的溶液中滴入酚酞，并滴一些植物油在其上方，可隔绝氧气；加热排出氧气后，酚酞溶液变红，过一会儿红色消失，说明甲同学的猜想不正确；（2）乙同学实验中，盐酸与石灰石反应生成二氧化碳气体，一段时间后，试管中溶液的红色褪去，他认为是二氧化碳与氢氧化钠发生反应，化学方程式为2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O；丁同学认为乙同学的猜想不正确，理由是浓盐酸有强烈的挥发性，二氧化碳中可能混有氯化氢气体；丁同学用pH试纸测量试管中的溶液，结果pH<7，说明溶液显酸性，造成试管中溶液红色褪去的原因可能是氯化氢溶于水形成盐酸，中和氢氧化钠，试管中溶液的红色也能褪去；（3）认真分析题中图可知，氢氧化钠溶液的浓度越大，酚酞试液变红后褪色越快；氢氧化钠溶液的浓度越大，起始颜色越深。
