专题03 身边的化学物质竞赛综合-30题真题专项训练（全国初中化学竞赛专用）解析版

专题03身边的化学物质竞赛综合一、单选题1．（2023春·江西吉安·九年级校考竞赛）将N2、CO、CO2的混合气体通入足量的石灰水中，再通过足量灼热的氧化铜后，剩余的气体是A．CO2 B．CO和H2 C．N2 D．CO2和N2【答案】D【详解】将氮气、一氧化碳、二氧化碳的混合气体通入足量的石灰水中，二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙和水，然后通过足量的灼热的氧化铜，一氧化碳和氧化铜在加热的条件下反应生成铜和二氧化碳，故剩余的气体是氮气和二氧化碳。故选D。2．（2020秋·广东广州·九年级广州市第二中学校考竞赛）新型冠状病毒（COVID﹣19）肆虐全球，中国人民团结一致，成功抗疫。国家卫健委公布的新型冠状病毒方案提出：乙醚（CH3CH2OCH2CH3）、75%乙醇、84﹣消毒液（有效成分为NaClO）、过氧乙酸（CH3COOOH）、氯仿（CHCl3）等均可有效消毒。对于上述化学药品。下列说法错误的是A．75%乙醇是乙醇体积分数为75%的乙醇水溶液B．乙醚、乙醇、过氧乙酸、氯仿都是有机物C．NaClO中的氯元素化合为﹣1价D．CH3COOOH氧元素的质量分数为63.16%【答案】C【详解】A、75%乙醇是乙醇体积分数为75%的乙醇水溶液，说法正确，不符合题意；B、由化学式可知，乙醚、乙醇、过氧乙酸、氯仿均含碳元素，均属于有机物，不符合题意；C、NaClO中钠元素显+1价，氧元素显-2价，设氯元素的化合价为x，根据化合物中，正、负化合价的代数和为零，可得：（+1）+x+（-2）=0，x=+1，符合题意；D、过氧乙酸中氧元素的质量分数是：，不符合题意。故选C。3．（2023春·山东滨州·九年级统考竞赛）20℃时，将等质量不含结晶水的甲、乙固体分别加入盛有100g水的烧杯中，充分搅拌后现象如图1，加热到50℃时现象如图2(不考虑水分蒸发)，甲、乙固体的溶解度曲线如图3，下列说法错误的是A．图1中，甲一定是饱和溶液B．图2中，两溶液中溶质的质量分数一定相等C．图3中，M表示甲的溶解度曲线D．图2中，两溶液降温至30℃，甲一定会析出晶体，乙不会析出晶体【答案】D【详解】A、图1中甲溶液中有固体剩余，所以甲是饱和溶液，故A选项说法正确，不符合题意；B、图2中均无固体剩余，说明全部溶解，相同质量的溶剂溶解了相同质量的溶质，依据溶质质量分数=×100%，所以图2中，两溶液中溶质的质量分数一定相等，故B选项说法正确，不符合题意；C、图1中20℃时，将等质量的甲、乙两种固体物质，分别加入盛有100g水的烧杯中，甲有固体剩余，说明在20℃时，甲的溶解度小于乙，从图3中的溶解度曲线可以看出，M表示甲的溶解度曲线，故C选项说法正确，不符合题意；D、依据图3可知，两种物质的溶解度都随温度升高而增大，因此30℃时，甲、乙的溶解度都比20℃时大，且30℃时两物质的溶解度相等，依据图1中信息可以知道20℃时乙中没有晶体，在30℃时，乙中也不会有晶体析出溶解度相同，则甲也不会有晶体析出，故D选项说法错误，符合题意。故选D。【点睛】本题首先要熟记和理解固体溶解度曲线及其使用，溶质质量分数及其有关计算，饱和溶液和不饱和溶液的概念及其相互转变方法，以及物质的溶解和结晶的方法等相关知识；然后，根据所给的问题情景或图表信息，结合所学的相关知识和技能按照题目的要求，认真地进行选择或解答即可。4．（2023春·江西吉安·九年级校考竞赛）将等质量的甲、乙两金属分别与足量的稀硫酸反应，产生氢气的质量与反应时问的关系如图。关于甲、乙两金属判断合理的是A．铁、镁 B．锌、镁 C．锌、铁 D．铁、锌【答案】D【分析】根据题意，由图像可知，甲反应速率慢但最终等量金属甲生成的氢气多，本题涉及金属与酸反应的质量关系分别是：；；；三者的金属活动性顺序是镁>锌>铁，据此分析。【详解】A、由分析可知，铁比镁反应速率慢，曲线更平缓，等量铁比镁生成的氢气少，因此不符合题意，选项错误；B、由分析可知，锌比镁反应速率慢，曲线更平缓，等量锌比镁生成的氢气少，因此不符合题意，选项错误；C、由分析可知，锌比铁应速率快，曲线更陡峭，等量锌比铁生成的氢气少，因此不符合题意，选项错误；D、由分析可知，铁比锌反应速率慢，曲线更平缓，等量铁比锌生成的氢气多，因此符合题意，选项正确；故选：D。5．（2020春·山东聊城·九年级统考竞赛）“人造空气”帮助人类实现了“太空漫步”的梦想。按体积分数计算，其中含有70%的N2，20%以上的以及少量。下列说法中，错误的是A．“人造空气”的氮气比空气中的氮气含量高B．可以利用Cu与反应，测定空气中含量C．燃烧和缓慢氧化都属于氧化反应D．空气是一种重要的资源【答案】A【详解】A、氮气大约占空气体积的78%、氧气大约占空气体积的21%等，“人造空气”中，氮气占70%，不如空气中氮气的含量高，选项错误；B、因为铜与氧气可以化合为氧化铜固体，产物只有固体，所以可以利用Cu与O2反应，测定空气中O2含量，选项正确；C、燃烧和缓慢氧化都属于氧化反应正确，因为都有氧气参加，选项正确；D、空气是一种重要的资源，能提取氧气、氮气、稀有气体等，选项正确；故选A。6．（2023春·湖南郴州·九年级校考竞赛）下列图像能正确反映其相应关系的有①向氢氧化钠溶液中不断加水②向等质量、等质量分数稀盐酸中分别加入CuO、Cu（OH）2至过量③向一定质量稀硫酸中加入锌粒至过量④向氯化铜和盐酸混合溶液中滴加氢氧化钠溶液至过量A．1个 B．2个 C．3个 D．4个【答案】B【详解】①向氢氧化钠溶液中不断加水，溶液的碱性变弱，但溶液始终显碱性，溶液的pH不可能小于或等于7，选项图象错误；②CuO、Cu(OH)2与盐酸反应都生成氯化铜和水，由反应方程式CuO+2HCl═CuCl2+H2O和Cu(OH)2+2HCl═CuCl2+2H2O可知，向等质量、等质量分数稀盐酸中分别加入CuO、Cu(OH)2至过量，氢氧化铜生成水的质量更多，选项图象错误；③向一定质量稀硫酸中加入锌粒至过量，锌和稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气，参加反应的锌的质量大于生成氢气的质量，随着反应的进行，溶液的质量逐渐增加，至完全反应不再发生改变，选项图象正确；④向氯化铜和盐酸混合溶液中滴加氢氧化钠溶液至过量，盐酸先与氢氧化钠反应生成氯化钠和水，开始时不会生成沉淀，盐酸消耗完，氯化铜再与氢氧化钠反应生成氢氧化铜沉淀，故沉淀的质量先是零，再不断上升，最后形成一条水平直线，选项图象正确。综上所述③④选项的图像正确，能正确反映其相应关系的图像有2个。故选B。7．（2023春·江西吉安·九年级校考竞赛）有一包不纯的CaCO3样品，其中只含有一种杂质，现取该样品5g与足量稀盐酸反应生成2.3gCO2，则所混杂质可能是A．K2CO3 B．Na2CO3 C．MgCO3 D．KHCO3【答案】C【详解】解：设该盐为纯净的+2价碳酸盐，设该金属为M，对应的碳酸盐的相对分子质量为x。由于碳酸钙的相对分子质量为100，所以所含杂质的相对分子质量必须小于95.7，给定物质中碳酸镁的相对分子质量为84<95.7，碳酸钾的对分子质量为138>95.7，碳酸钠为106>95.7，碳酸氢钾为100>95.7。故选：C。二、多选题8．（2023春·山东滨州·九年级统考竞赛）烧杯中盛有一定质量的CaCO3和K2CO3的固体混合物，向其中加入150g质量分数为7.3%的稀盐酸，恰好完全反应，得到160.3g该温度下的不饱和溶液．则下列说法中正确的是A．反应生成的气体的质量为6.6gB．参与反应的HCl质量为150gC．原混合固体中金属元素质量为7.9gD．发生的反应类型为分解反应【答案】AC【详解】A、由题意可知，向混合固体中加入150g质量分数为7.3%的稀盐酸，恰好完全反应，得到160.3g该温度下的不饱和溶液，说明氯化氢恰好完全反应，且固体全部溶解，100g质量分数为7.3%的稀盐酸中氯化氢的质量为150g×7.3%；碳酸钙与盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水，碳酸钾与盐酸反应生成氯化钾、二氧化碳和水，反应方程式为和，设二氧化碳的质量为x，则有则有解得x=6.6g，故A说法正确；B、由题意可知，向混合固体中加入150g质量分数为7.3%的稀盐酸，恰好完全反应，得到160.3g该温度下的不饱和溶液，说明氯化氢恰好完全反应，且固体全部溶解，参加反应的氯化氢的质量为：150g×7.3%=10.95g，故B说法错误；C、根据质量守恒定律，反应前后参加反应的反应物与生成物的质量相等，反应后，剩余160.3g该温度下的不饱和溶液和6.6g二氧化碳，故原混合物的质量为160.3g+6.6g-150g=16.9g，分析题意可知，该过程生成的二氧化碳气体，根据元素守恒，二氧化碳中的碳元素与氧元素都来自固体混合物，固体混合物中碳元素全部变成了二氧化碳，氧元素有一部分生成水，有一部分生成了二氧化碳，设盐酸中氢离子结合的氧元素的质量为y，则有则有解得y=2.4g；则金属元素的质量为16.9g-6.6g-2.4g=7.9g，故C说法正确；D、碳酸钙与盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水，碳酸钾与盐酸反应生成氯化钾、二氧化碳和水，属于复分解反应，故D说法错误；故选AC。三、选择填充题9．（2023春·江西吉安·九年级校考竞赛）往硝酸铜、硝酸银和硝酸亚铁的混合溶液中缓慢连续加入质量为的锌粉，溶液中析出固体的质量与参加反应的锌粉质量关系如图所示，下列说法中正确的是()A．c点对应溶液中含有的金属离子为Zn2+和Cu2+B．bc段（不含两端点）析出的金属是FeC．ab段（不含两端点）对应溶液中含有的金属离子为Zn2+、Ag+、Cu2+和Fe2+D．若bc段和cd段中析出固体质量相等，参加反应的锌粉质量分别为m1和m2，则_________【答案】

C

m1＜m2【分析】金属活动性：Zn＞Fe＞Cu＞Ag，往硝酸铜、硝酸银和硝酸亚铁的混合溶液中缓慢连续加入质量为的锌粉，锌先与硝酸银反应生成硝酸锌和银，待硝酸银完全反应后，锌和硝酸铜反应生成硝酸锌和铜，待硝酸铜完全反应后，锌和硝酸亚铁反应生成硝酸锌和铁，故ab段表示锌和硝酸银的反应，bc段表示锌和硝酸铜的反应，cd段表示锌和硝酸亚铁的反应。【详解】A、由分析可知，c点硝酸铜恰好完全反应，此时硝酸银已经完全反应，故此时溶液中的溶质为硝酸锌和硝酸亚铁，故含有的金属离子为：Zn2+、Fe2+，不符合题意；B、bc段表示锌和硝酸铜的反应，析出的金属是铜，不符合题意；C、ab段表示锌和硝酸银的反应，此时硝酸铜、硝酸亚铁还未反应，锌和硝酸银反应生成了硝酸锌，故ab段（不含两端点）对应溶液中含有硝酸银、硝酸铜、硝酸亚铁、硝酸锌，对应的金属离子为：Zn2+、Fe2+、Ag+、Cu2+，符合题意；D、bc段为锌和硝酸铜反应：，cd段为锌和硝酸亚铁反应：，析出固体的质量相同，相对原子质量：铁＞铜，则硝酸亚铁消耗锌的质量大，即m1＜m2。故选C，填：m1＜m2。四、填空题10．（2023春·江西吉安·九年级校考竞赛）按下图所示装置探究二氧化碳的性质与制取并填空(1)A中的实验现象说明CO2具有的化学性质是________。(2)写出B中反应的化学方程式_________。(3)C中干石蕊纸花不变色，湿石蕊纸花变红色的原因__________。(4)装置E、F均可用于实验室制取氧气，写出制取氧气的化学方程式________；与装置E相比，装置F的优点是________。(5)实验室加热氯化铵和熟石灰固体混合物或加热固体碳酸氢铵都能产生氨气（易溶于水），其化学方程式分别是：①；②。某同学采用反应①方法制氨气，应该选用的发生装置是_________（填“D”、“E”或“F）。(6)一种洗气装置如上图G所示，为了检验一氧化碳中是否混有二氧化碳，气体应从装置的______（填“a”或“b”）端导管口通入。【答案】(1)不支持燃烧(2)(3)(4)

二氧化碳和水反应生成碳酸，碳酸使石蕊纸花变红

可以控制反应速率(5)D(6)a【详解】（1）二氧化碳既不燃烧也不支持燃烧且密度比空气密度大，所以A实验中下面的蜡烛先熄灭上面的蜡烛后熄灭，说明二氧化碳具有的化学性质是不支持燃烧；（2）二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙和水，反应的化学方程式为：；（3）C中干石蕊纸花不变色，湿石蕊纸花变红色是因为二氧化碳和水反应生成碳酸，碳酸使石蕊纸花变红；（4）装置E、F是固液不加热装置，实验室用过氧化氢在二氧化锰做催化剂的条件下反应生成水和氧气，反应的化学方程式为：；与装置E相比，装置F用的是分液漏斗，优点是可以控制反应速率；（5）采用反应①方法制氨气属于固体加热型，应该选用的发生装置是D；（6）一种洗气装置如上图G所示，为了检验一氧化碳中是否混有二氧化碳，气体应从装置的长导管即a端导管口通入，是气体与澄清的石灰石完全接触。11．（2021春·江苏·九年级统考竞赛）2020年初，全国人民在党中央领导下投入了抗击新冠肺炎的战斗。国家卫健委与国家中医药管理局公布的(新型冠状病毒感染的肺炎诊疗方案(试行第六版)中明确指出:“75%乙醇等可有效灭活病毒”（1）乙醇俗称_________，其中各元素的质量比为________。（2）现将体积分数为95%的乙醇按照一定比例稀释成体积分数为75%的乙醇、所需95%乙醇的体积和加入水的体积比为100：_________。(结果保留1位小数)(已知:95%的乙醇密度为0.81g/cm3，75%的乙醇密度为0.85g/cm3)。（3）用75%乙醇消毒，一般以擦拭的方式消毒。乙醇属于易燃物，而且易挥发，使用乙醇消毒喷雾应远离火源，同时应避免在密闭空间大量喷洒。乙醇充分燃烧的化学反应方程式为_________。【答案】

酒精

12：3：8

26.7

【详解】（1）乙醇俗称酒精，化学式为C2H6O，碳、氢、氧三种元素的质量比为。（2）溶液稀释前后，溶质质量不变。设所需95%乙醇的体积为x，加入水的体积为y故所需95%乙醇的体积和加入水的体积比为100：26.7。（3）乙醇充分燃烧生成二氧化碳和水，则反应的化学反应方程式为。12．（2023春·江西吉安·九年级吉安县立中学校考竞赛）甲、乙、丙三种物质的溶解度曲线如图所示。(1)t1℃时，甲、乙、丙三种物质的溶解度由大到小顺序为______。(2)当甲中混有少量的乙时，可采用______（填“降温结晶”或“蒸发结晶”）的方法提纯甲。(3)将t2℃时180g甲的饱和溶液降温到t1℃，析出晶体的质量为______g。(4)分别将t2℃时质量相等的甲、乙、丙三种物质的饱和溶液降温到t1℃时，析出晶体最多的是______。(5)取等质量的甲、乙、丙三种物质，分别配制成t2℃时的恰好饱和溶液，所得三种溶液的质量由大到小顺序为______。【答案】(1)乙＞甲=丙(2)降温结晶(3)55(4)甲(5)丙＞甲=乙【详解】（1）通过分析溶解度曲线可知，t1℃时，甲、乙、丙三种物质的溶解度由大到小顺序为乙＞甲=丙；（2）甲物质的溶解度受温度变化影响较大，所以当甲中混有少量的乙时，可采用降温结晶的方法提纯甲；（3）t2℃时，甲物质的溶解度是80g，所以180g甲的饱和溶液中，含有溶质质量80g，溶剂质量100g，所以降温到t1℃，溶解度为25g，析出晶体的质量为80g-25g=55g；（4）分别将t2℃时等质量的三种物质的饱和溶液降温到t1℃溶液中析出的晶体最多的是甲，因为甲的溶解度受温度的影响变化比较大；（5）t2℃时，甲、乙物质的溶解度相等，丙物质的溶解度最小，所以取等质量的甲、乙、丙三种物质，分别配制成t2℃时的恰好饱和溶液，丙需要的水最多，甲和乙需要的水相等，则所得三种溶液的质量由大到小顺序为丙＞甲=乙。13．（2020春·山东聊城·九年级统考竞赛）如图为A、B、C三种物质的溶解度曲线，回答下列问题。(1)当温度在t1℃<t<t2℃之间时，A物质与B物质_____(填“能”或“不能”)配制成溶质质量分数相同的饱和溶液。(2)t1°C时，若要将210克B物质的饱和溶液稀释成溶质质量分数为10%的溶液，需要加水的质量为______；(3)分别将A、B、C的饱和溶液从t2°C降温至t1°C，所得溶液中溶质质量分数的大小关系是_____；若B物质中混有少量A物质，要提纯B物质，可采用的方法是_____。【答案】(1)能(2)390g(3)

B>A>C##C＜A＜B

蒸发结晶【详解】（1）当温度t1

<t<t2时，A、B物质的溶解度在某个温度时相等，所以A物质与B物质能配制成溶质质量分数相同的饱和溶液；（2）t1°C时，若要将210

g

B物质的饱和溶液稀释成溶质质量分数为10%的溶液，需要加水的质量为；（3）①t1°C时B物质的溶解度最大，A、C物质的溶解度相等，降低温度，A、B物质的溶解度减小，C物质的溶解度增大，所以分别将A、B、C的饱和溶液从t2°C降温至t1°C,所得溶液中溶质质量分数的大小关系是B>A>C；②B物质的溶解度受温度变化影响较小，所以若B物质中混有少量A物质，要提纯B物质，可采用的方法是蒸发结晶。14．（2023春·湖南郴州·九年级校考竞赛）宏观辨识与微观探析是重要的化学核心素养。(1)图1是元素周期表中钙元素的部分信息，图2是钙原子的结构示意图。①图2中n的值为______，在磷酸根（）中磷元素的化合价为+5价，请写出磷酸钙的化学式为______。②钙在人体中属于______（填“常量或微量”）元素。(2)图3是将铜丝插入硝酸银溶液中反应的微观示意图，从微观粒子变化的角度分析该反应的实质是______（铝与硫酸铜溶液反应的本质是，反应过程中溶液的质量变化是______（填“增大、减小或不变”）。(3)向一定量的AgNO3溶液中加入铁和铜的混合物粉末，充分反应后过滤，得到蓝色溶液和滤渣。则滤渣中一定没有的金属是______，滤液中一定含有的溶质是______。(4)Fe（OH）2暴露在空气中的化学方程式为，X的化学式为______。【答案】(1)

2

Ca3(PO4)2

常量(2)

减小(3)

铁##Fe

硝酸亚铁、硝酸铜(4)H2O【详解】（1）①在原子中，质子数=核外电子数，故20=2+8+8+n，n=2；磷酸根离子显-3价，钙离子显+2价，故磷酸钙的化学式为：Ca3(PO4)2；②钙是人体所需的常量元素；（2）铜和硝酸银反应生成硝酸铜和银，化学反应前后，硝酸根离子不变，故该反应的实质是：；由铝和硫酸铜的反应可知，54份质量的铝置换出192份质量的铜，固体质量增加，溶液质量减小；（3）金属活动性：Fe＞Cu＞Ag，向一定量的硝酸银溶液中加入铁和铜的混合物粉末，铁先与硝酸银反应生成硝酸铜和银，待铁完全反应后，铜和硝酸银反应生成硝酸铜和银，充分反应后过滤，得到蓝色溶液和滤渣。说明铜参与了反应，铁已经完全反应，故滤渣中一定没有铁，铁和硝酸银反应生成了硝酸亚铁，铜和硝酸银反应生成了硝酸铜，故滤液中一定含硝酸亚铁、硝酸铜；（4）根据质量守恒定律，化学反应前后，原子的种类和数目不变，反应物中含Fe、H、O的个数分别是4、8、10，生成物中含Fe、H、O的个数分别是4、12、12，故反应物中还应含4个H、2个O，故X的化学式为：H2O。15．（2023春·江西吉安·九年级吉安县立中学校考竞赛）2019年诺贝尔化学奖授予三位科学家，因他们研制出锂电池。(1)“无锂不走天下”，锂电池改变了我们的生活。下列说法正确的是______（填序号）。A．锂离子的相对原子质量是6.941gB．锂原子核外电子数为3C．锂离子电池放电时，电能转化成化学能(2)锂是一种比铁活泼的金属。锂与稀硫酸反应的化学方程式为______。(3)高性能锂空气电池的反应原理，二氧化锰是反应中的______（填“反应物”“生成物”或“催化剂”）。(4)储氢材料也会用到锂；氢化锂（LiH）可用于储存氢气，氢化锂与水反应生成氢氧化锂（LiOH）和一种可燃性气体，该反应的化学反应方程式为______。【答案】(1)B(2)2Li+H2SO4=Li2SO4+H2↑(3)催化剂(4)LiH+H2O=LiOH+H2↑【详解】（1）A.锂的相对原子质量为6.941，单位为“1”，故原说法错误；B.锂原子核内质子数为3，核外电子数为3，故说法正确；C.锂电池放电时，是化学能转化为电能，故原说法错误；故选B。（2）因锂是一种比铁活泼的金属。锂与稀硫酸反应会生成盐和氢气，即锂与稀硫酸反应生成硫酸锂和氢气，化学方程式为：2Li+H2SO4=Li2SO4+H2↑，故填：2Li+H2SO4=Li2SO4+H2↑；（3）根据高性能锂空气电池的反应原理可知，在此化学反应中二氧化锰是反应的催化剂，故填：催化剂；（4）因为氢化锂与水反应会生成氢氧化锂（LiOH）和一种可燃性气体，根据质量守恒定律可知，此可燃性气体是氢气，所以化学方程式为：LiH+H2O=LiOH+H2↑，故填：LiH+H2O=LiOH+H2↑。16．（2023·福建厦门·九年级统考竞赛）写出以下反应的化学方程式：(1)红磷在氧气中燃烧：______________。(2)镁条燃烧（与氧气反应）：______________。(3)氢气燃烧：______________。(4)实验室加热高锰酸钾制取氧气：______________。(5)实验室检验二氧化碳：______________。(6)实验室制备二氧化碳：______________。(7)为减少温室气体排放，科学家将二氧化碳和氢气在催化剂和加热条件下反应，转化成水和甲烷（CH4），写出反应的化学方程式：______________。(8)汽车安全气囊中的叠氮化钠（NaN3）在常温下性质稳定，但当受到剧烈撞击时就会迅速分解出金属钠和氮气，写出反应的化学方程式：______________。【答案】(1)(2)(3)(4)(5)(6)(7)(8)【详解】（1）红磷在氧气中燃烧生成五氧化二磷，反应的化学方程式为。（2）镁燃烧是与氧气反应生成氧化镁，反应的化学方程式为。（3）氢气燃烧生成水，反应的化学方程式为。（4）加热高锰酸钾生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，反应的化学方程式为。（5）实验室检验二氧化碳利用石灰水，二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙和水，反应的化学方程式为。（6）实验室制备二氧化碳是利用石灰石与稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，反应的化学方程式为。（7）二氧化碳和氢气在催化剂和加热条件下反应，转化成水和甲烷（CH4），反应的化学方程式为。（8）氮化钠受到剧烈撞击时就会迅速分解出金属钠和氮气，反应的化学方程式为。17．（2023春·湖南郴州·九年级校考竞赛）金属在生产生活中有广泛应用。(1)铝制品有很好的抗腐蚀性能的原因______。（用方程式表示）。(2)为了从硝酸亚铁和硝酸银的混合溶液中，提取并回收银，小燕设计了如下的实验方案：①若溶液乙为无色溶液，则固体甲一定含有的物质是______。②若向甲中加入盐酸无气泡产生，则溶液乙中溶质一定有______。(3)现有锌粉和另一种金属组成的混合物，在6.5g该混合物中加入100g一定溶质质量分数的稀盐酸后，混合物与稀盐酸恰好完全反应，产生氢气的质量为m，下列说法正确的是______。A．若混合物为Zn，Mg，m可能是0.2gB．若混合物为Zn，Fe，m等于0.2gC．若混合物为Zn，Fe，m等于0.1g，混合物中铁的质量分数为50%D．若混合物为Zn，Mg，则稀盐酸中溶质质量分数一定大于7.3%【答案】(1)(2)

银和铁

硝酸锌、硝酸亚铁(3)D【详解】（1）铝制品有很好的抗腐蚀性能，铝和氧气反应生成一层致密的氧化铝薄膜，阻止铝进一步反应，化学方程式为：；（2）向硝酸亚铁和硝酸银的混合溶液中加入锌粉，锌先与硝酸银反应生成银和硝酸锌，硝酸银完全反应后，锌再与硝酸亚铁反应生成铁和硝酸锌；①若溶液乙为无色溶液，说明硝酸亚铁完全反应，则固体甲中一定含有银和铁，可能含有锌；②若向甲中加入盐酸无气泡产生，说明锌量少，只与硝酸银发生了反应，则溶液乙中溶质一定有硝酸锌、硝酸亚铁，可能含有硝酸银；（3）A、根据化学方程式，6.5g锌完全反应生成氢气0.2g，2.4g镁完全反应生成氢气0.2g，所以6.5g的Zn，Mg混合物反应生成氢气的质量大于0.2g，故A错误；B、根据化学方程式，6.5g锌完全反应生成氢气0.2g，5.6g铁完全反应生成氢气0.2g，所以6.5g的Zn，Fe混合物反应生成氢气的质量大于0.2g，故B错误；C、根据化学方程式，6.5g锌完全反应生成氢气0.2g，5.6g铁完全反应生成氢气0.2g，若混合物中铁的质量分数为50%，则锌、铁的质量均为3.25g，根据化学方程式，3.25g锌反应生成的氢气的质量为0.1g，所以6.5g的Zn，Fe混合物反应生成氢气的质量大于0.2g，故C错误；D、根据化学方程式，6.5g锌完全反应消耗HCl的质量为7.3g，2.4g镁完全反应消耗HCl的质量为7.3g，所以6.5g的Zn，Mg混合物消耗HCl的质量一定大于7.3g，则则稀盐酸中溶质质量分数一定大于7.3%，故D正确。故选D。五、简答题18．（2023·广东·九年级统考竞赛）化学实验中常常会出现意外情况，这是提升我们学科素养的良好机会，要根据具体情况区别对待，善于发现和解决问题。例如：(1)用高锰酸钾制氧气时，用排水法收集到的氧气呈红色。可能错误操作是___________。(2)做细铁丝在氧气中燃烧的实验时，集气瓶底部破裂。可能错误操作是___________。【答案】(1)试管口没有塞一团棉花(2)在集气瓶底未放少量水或铺一薄层细沙【详解】（1）用高锰酸钾制氧气时，用排水法收集到的氧气呈红色，可能错误操作是：试管口没有塞一团棉花，导致高锰酸钾的固体粉末随气流进入导管，进而进入水中溶解形成的；故答案为：试管口没有塞一团棉花；（2）做细铁丝在氧气中燃烧的实验时，集气瓶底部破裂，可能错误操作是：集气瓶底未放少量水或铺一薄层细沙，导致高温熔融物溅落炸裂集气瓶底。故答案为：在集气瓶底未放少量水或铺一薄层细沙。六、推断题19．（2023春·江西吉安·九年级吉安县立中学校考竞赛）A是某工厂废旧车床表面上红色固体的主要成分，B、C、F都是单质，A~F是初中化学常见物质，它们之间的相互转化关系如下图，请回答：(1)写出物质A的化学式______。(2)物质F的用途______。(3)写出D转化E的化学方程式：______。(4)图中反应②化学方程式______。【答案】(1)Fe2O3(2)做燃料（合理即可）(3)Ca（OH）2+CO2═CaCO3↓+H2O(4)Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑【分析】由题意可知，气体D能与澄清的石灰水反应生成白色沉淀E，则E是碳酸钙，D是二氧化碳，G是浅绿色溶液，由固体C与硫酸反应生成，则G是硫酸亚铁溶液，A是某工厂废旧车床表面上红色固体的主要成分，则A是氧化铁，能与固体B反应生成二氧化碳，则B可能是碳，生成的C为铁，与硫酸反应生成的F为氢气，代入框图，推断合理。【详解】（1）由分析可知，A是氧化铁，化学式为：Fe2O3；（2）F为氢气，可以做燃料等；（3）D转化E是二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，反应的化学方程式为：Ca（OH）2+CO2═CaCO3↓+H2O；（4）反应②是铁和硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，反应的化学方程式为：Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑。20．（2023春·江西吉安·九年级校考竞赛）日常防疫已成为我们生活中的常态，物质王国的六种物质组成“防疫之心”，其中A、F为黑色固体，C俗称熟石灰，E、F为单质。它们之间的部分反应及转化关系如下图所示，“”表示物质间能反应，“箭头”表示物质间能相互转化。（图中反应为初中化学常见化学反应）(1)B物质的化学式为_________。(2)F物质的一种用途为_________。(3)D→C反应的化学方程式为________。(4)A-F反应的化学方程式为________。(5)D→E的基本反应类型为_________。【答案】(1)HCl##H2SO4(2)炼铁、作燃料等(3)(4)或(5)分解反应【分析】根据C为熟石灰，则C为氢氧化钙，A、F为为黑色固体，且F为单质，则F为碳；A能和F反应，则A为氧化铜或四氧化三铁；E为单质，E能和碳反应且可以和D互相转化，D也能和氢氧化钙互相转化，则E为氧气，D为水；B既能和金属氧化物反应，也能和碱反应，则B可能为硫酸或盐酸，代入验证，符合题意。【详解】（1）由分析可知，B为盐酸或硫酸，其化学式为：HCl或H2SO4；（2）由分析可知，F为碳，可用于炼铁、作燃料等；（3）由分析可知，D为水，C为氢氧化钙，D→C是水和氧化钙反应生成氢氧化钙，反应的化学方程式为：；（4）由分析可知，A为氧化铜或四氧化三铁，F为碳，氧化铜和碳高温下反应生成铜和二氧化碳，反应的化学方程式为：，四氧化三铁和碳在高温下反应生成铁和二氧化碳，反应的化学方程式为：；（5）由分析可知，D为水，E为氧气，D→E是电解水产生氢气和氧气，符合“一变多”的特征，属于分解反应。21．（2021春·江西上饶·九年级统考竞赛）甲、乙、丙、丁、戊是初中化学常见的物质，分别由C、H、O中的一种或几种元素组成。这些物质之间的转化关系如图所示（“→”表示某一物质转化为另一物质，“—”表示连接两物质之间能反应，部分反应物、生成物及反应条件已略去）。(1)若丁能使带火星木条复燃，则反应丙→乙的基本反应类型是______；反应丙—戊的化学方程式是______。(2)若丁能使澄清石灰水变浑浊，则甲是______（填化学式）；若戊由三种元素组成，则反应戊→丁的化学方程式是______。【答案】(1)

化合反应

H2O+CO2=H2CO3(2)

H2O2

【解析】(1)丁能使带火星木条复燃，则丁为氧气，戊能转化为丁，则戊为水或双氧水，甲能转化为丙和乙，说明甲为碳，乙能和氧气反应，则乙为一氧化碳，丙为二氧化碳，戊能和二氧化碳反应，则戊为水，丙→乙的反应为二氧化碳和碳在高温条件下反应生成一氧化碳，该反应符合“多变一”的特点，为化合反应；丙—戊的反应为水和二氧化碳反应生成碳酸，化学反应方程式为：H2O+CO2=H2CO3；(2)丁能使澄清石灰水变浑浊，则丁为二氧化碳，戊能转化为二氧化碳，能和丙反应，且戊由三种元素组成，则戊为乙醇，丙能和乙醇反应则丙为氧气，甲能转化为乙和丙，则甲为过氧化氢，乙为水，甲为过氧化氢，化学式为H2O2；戊→丁反应为乙醇和氧气在点燃条件下反应生成二氧化碳和水，化学反应方程式为为：。22．（2023春·湖南郴州·九年级校考竞赛）A~G七种物质之间具有如下图所示的转化关系。已知：A是一种含铁的矿石的主要成分，其中金属与非金属元素的原子个数比为1：2；B中铁的质量分数为70%，C是有刺激性气味的无色气体，它是形成酸雨的物质之一；F可溶于G的稀溶液并产生气体，该气体是有利于环境保护的理想燃料。请回答下列问题：(1)A的化学式为______，已知A转化为B时金属元素的化合价升高，则A中非金属元素的化合价是______。(2)B与G的稀溶液反应的化学方程式是______。【答案】(1)

FeS2

-1(2)【分析】A是一种含铁的矿石的主要成分（含两种元素），其中金属与非金属元素的原子个数比为1：2，故A可能为二硫化亚铁，B中铁的质量分数为70%，则B可能是氧化铁，C是有刺激性气味的无色气体，它是形成酸雨的重要物质之一，则C是二氧化硫，与水反应生成的D是亚硫酸，亚硫酸能被氧化为硫酸，故G是硫酸，氧化铁能被一氧化碳还原为铁同时生成二氧化碳，代入框图，推断合理。【详解】（1）A是二硫化亚铁，化学式为FeS2；已知A转化为B时金属铁元素的化合价由+2价变成+3价，化合价升高，则A中铁元素显+2价，依据化合物各元素的化合价的代数和为零，非金属元素的化合价是-1；（2）B与G的稀溶液反应是氧和硫酸反应生成硫酸铁和水，反应的化学方程式是：。七、流程题23．（2023春·江西吉安·九年级校考竞赛）电缆生产过程中产生了一定量的含铜废料。化学兴趣小组利用过量稀硫酸和铁粉分离回收铜，并获得硫酸亚铁晶体。先将含铜废料粉碎，再按如下设计方案处理：查阅资料得知：在通入空气并加热的条件下，铜可与稀硫酸反应转化为硫酸铜。反应的化学方程式：。(1)写出铁与硫酸铜溶液反应的化学方程式__________。(2)蓝色溶液A中溶质的成分是_________（填化学式）；(3)该方案中加入过量的铁粉目的是__________；从固体C中获得纯净的铜，操作（Ⅱ）的具体处理方法是________。【答案】(1)(2)CuSO4、H2SO4(3)

使CuSO4、H2SO4完全反应

过滤→洗涤沉淀→干燥【详解】（1）铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，反应的化学方程式为：；（2）铜与氧气反应生成氧化铜，氧化铜与硫酸反应生成硫酸铜和水，所以蓝色溶液中的溶质中含有硫酸铜，根据蓝色溶液中加入铁有气体产生，说明蓝色溶液中含有过量的硫酸，所以蓝色溶液A中溶质的成分是H2SO4、CuSO4；（3）加入铁粉是利用铁与硫酸铜反应生成铜和硫酸亚铁，将铜置换出来，得到硫酸亚铁，铁与硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，也是获得硫酸亚铁，所以加入略过量的铁粉，过量的目的是使CuSO4、H2SO4完全反应；固体C中可能含有铁所以先用硫酸清洗把铁除掉，再用水冲洗，最后进行干燥就能得到铜了，所以操作（Ⅱ）的具体处理方法是过滤→洗涤沉淀→干燥。八、实验题24．（2023春·江西吉安·九年级吉安县立中学校考竞赛）学实验是学习化学和进行科学研究的重要方法和途径。学会气体物质的制备方法是研究气体、利用气体的基础。请根据下图回答有关问题：(1)填写写仪器名称：c______。(2)在常温下实验室欲用H2O2溶液制取氧气所选用的装置是______（填序号），选择此发生装置的理由是______，选择此收集装置的理由是______，验证氧气已经收集满的方法是______，为了便于调控反应的进行，可以对发生装置进行改进，请简要说明你的改进措施______。(3)写出用（2）制取O2的化学方程式______。【答案】(1)集气瓶(2)

A

固液常温下反应制取气体

氧气的密度比空气大

将带火星的木条放在集气瓶口，木条复燃证明已满

把A中的长颈漏斗改成分液漏斗(3)【详解】（1）据图可知，仪器c的名称是集气瓶；（2）过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解生成水和氧气，该反应属于固液常温下反应制取气体，所以可选择的发生装置是A；氧气的密度比空气大，可用向上排空气法收集，验证氧气已经收集满的方法是将带火星的木条放在集气瓶口，木条复燃证明已满；由于分液漏斗可以控制加入液体的量，可以把A中的长颈漏斗改成分液漏斗，控制反应式的速率；（3）过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解生成水和氧气，反应的化学方程式为：。25．（2023春·江西吉安·九年级校考竞赛）某化学小组查阅资料得知：在不同温度下，甲烷（CH4）可将氧化铁（Fe2O3）还原为Fe、Fe3O4中的一种或两种。他们为探究甲烷与氧化铁反应后产物（黑色粉末）的成分，进行了如图实验：(1)按图1装置连接好仪器，检查装置的气密性后，往装置中添加药品。①向黑色粉末中滴加稀硫酸，观察到有气泡产生，则黑色粉末中含有__________。②导管b除了平衡上下气压便于稀硫酸流下外，还有一个作用是___________。(2)按图2装置连接好仪器（图中夹持设备已略去）检查装置的气密性，往装置中添加药品，打开止水夹K通入含有少量二氧化碳的一氧化碳，持续一段时间后再点燃装置C处的酒精喷灯。①装置A中反应的化学方程式为________，装置B中浓硫酸的作用是__________。②持续一段时间后再点燃装置C处的酒精喷灯的原因是_________，D装置的作用是__________。【答案】(1)

防止滴加稀硫酸时生成的气体从分液漏斗逸出(2)

除去气体中的水蒸气，干燥CO

赶走装置中的空气，防止发生爆炸

防止E中的石灰水倒吸进玻璃管【详解】（1）①加入稀硫酸，黑色固体部分溶解产生气泡，在黑色物中只有铁粉和硫酸能够反应得到氢气气体，则黑色粉末中含有铁，铁和稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，反应的化学方程式为：；②导管b除了平衡上下气压便于稀硫酸流下外，还有一个作用是是防止滴加稀硫酸时生成的气体从分液漏斗逸出；（2）①二氧化碳和氢氧化钠溶液反应生成碳酸钠和水，反应的化学方程式为：；浓硫酸具有吸水性，装置B中浓硫酸的作用是除去气体中的水蒸气，干燥CO；②一氧化碳点燃时易发生爆炸，点燃前要排净装置内的空气，所以续一段时间后再点燃装置C处的酒精喷灯的原因是赶走装置中的空气，防止发生爆炸；D装置的作用是防止E中的石灰水倒吸进玻璃管。26．（2023春·湖南郴州·九年级校考竞赛）实验室中，利用如图装置进行化学实验，请回答下列问题。(1)实验室制取CO2的化学方程式为______，用E装置收集CO2，则从______（填“a”或“b”）管进气；(2)查阅资料可知，高铁酸钾（）固体可用于制取氧气。方案一：↑方案二：↑下列关于以上两种方案制取氧气的说法正确的是______（填序号）。A．方案一是分解反应B．方案二更简便、节能C．利用两种方案制取等质量的氧气，需等质量高铁酸钾(3)装置F是对空气中氧气含量测定的实验，采用了数显设备和传感器来对比红磷和白磷的实验测定数据。①使用足量红磷涉及的化学方程式为______，结束后测得装置内剩余氧气浓度8.85%。②使用足量白磷实验测得剩余氧气浓度为3.21%，白磷燃烧的微观图示如图，写出白磷燃烧的化学方程式______。【答案】(1)

b(2)ABC(3)

【详解】（1）实验室用大理石和稀盐酸制取CO2，大理石的主要成分是碳酸钙，碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙、水、二氧化碳，化学方程式为：；二氧化碳的密度大于空气，用E装置收集CO2，则从b管进气；（2）A、方案一符合“一变多”，属于分解反应，故A正确；B、方案二是常温下反应，不需要加热，更简便、节能，故B正确；C、根据化学方程式可看出，两种方案中高铁酸钾和氧气的质量比相等，故C正确；故选ABC；（3）①红磷燃烧生成五氧化二磷，化学方程式为：；②根据白磷燃烧的微观反应示意图，白磷燃烧的化学方程式为：。27．（2023春·湖南郴州·九年级校考竞赛）以下是两位同学参加化学实验操作技能考查测试的情况和对实验的思考，请回答相关问题。【小华同学抽到的题目是“氧气的制取”】(1)该题要求用加热高锰酸钾的方法制取并收集一瓶氧气，实验时小华选用的仪器（毛玻璃片、胶皮管等未画出）可能是______。（填字母序号）(2)下面是小华同学的部分实验操作，其中不合理的是______。A．先检查装置的气密性，后加药品 B．先固定试管高度，后放置酒精灯C．先将导管伸入集气瓶，后加热试管 D．实验结束先将导管移出水面，后熄灭酒精灯【小刚同学抽到的题目是“粗盐的提纯”】(3)小刚查阅相关资料得知：粗盐中除含泥沙等不溶性杂质外，还含有少量的MgCl2、CaCl2、等可溶性杂质。①将样品加适量水溶解，然后进行______（填操作名称），除去泥沙等难溶性杂质，得到澄清溶液；②向所得的澄清溶液中依次加入稍过量的BaCl2溶液、NaOH溶液和______溶液，除去生成的沉淀后，再滴加稍过量的稀______（选填盐酸或硫酸或硝酸），得到较纯净的NaCl溶液；上述提纯过程中使用氢氧化钠溶液的作用是______（用化学方程式表示）。③蒸发溶液，得到氯化钠固体。蒸发过程中玻璃棒的作用是______。【答案】(1)CHIFGD(2)BC(3)

过滤

Na2CO3##碳酸钠

盐酸

MgCl2+2NaOH=Mg(OH)2↓+2NaCl

搅拌，防止局部过热造成液滴飞溅【详解】（1）用加热高锰酸钾的方法制取氧气，属于固体加热型，氧气密度比空气大，不易溶于水，故可用向上排空气法或排水法收集，实验时小华选用的仪器可能是CHIFGD。（2）制取氧气的操作步骤可记住口诀“查装定点收移熄”，注意顺序不能颠倒，A、为防止装置漏气致使实验失败，实验前要先检验装置气密性，后加药品，故A合理；B、组装装置时，要按酒精灯的高度固定试管，所以应先放置酒精灯，后固定试管，故B不合理；C、制取气体时，因刚开始导出的气体主要是装置内的空气，所以应加热反应一段时间后再开始将导管伸入集气瓶收集，故C不合理；D、加热药品制取气体的装置，实验结束后先将导管移出水面然后熄灭酒精灯以防止水回流炸裂试管，故D合理。故选BC。（3）①将样品加适量水溶解，然后进行过滤，将固液物质分离，除去泥沙等难溶性杂质，得到澄清溶液。②向所得的澄清溶液中依次加入稍过量的BaCl2溶液（除去硫酸钠）、NaOH溶液（除去氯化镁）和Na2CO3溶液（除去氯化钙和过量的氯化钡），除去生成的沉淀后，再滴加稍过量的稀盐酸，与过量碳酸钠和氢氧化钠反应，得到较纯净的NaCl溶液；上述提纯过程中使用氢氧化钠溶液，氢氧化钠和氯化镁生成氢氧化镁和氯化钠，化学方程式为MgCl2+2NaOH=Mg(OH)2↓+2NaCl。③蒸发过程中玻璃棒的作用是：搅拌，防止局部过热造成液滴飞溅。九、科学探究题28．（2023·广东·九年级统考竞赛）某中学化学课外活动小组选择如下相应的装置对某有机物燃烧产物进行探究，并对该有机物成分进行测定：[提出假设]根据质量守恒定律，可得出该有机物燃烧产物可能为①CO2、H2O；②H2O、CO；③CO2、H2O、CO。[设计实验](1)京京同学选择装置A、C、D、E按照EDCA的连接顺序一次性来验证假设②，实验时发现E中无水CuSO4变蓝，D中澄清石灰水变浑浊，A中黑色CuO变成光亮红色，则假设②是否成立___________，得出这个结论的理由是：___________。(2)俊俊同学同样按照EDCAD的连接顺序来验证假设③，如该假设成立，则丙同学应观察到___________现象，那么该实验装置还有何不足：___________。(3)现假设某有机物燃烧产物为CO2、H2O，有甲、乙两组同学选择B、C装置分别两种方法测定它的组成，得出两组数据（连接顺序与数据如下表）有机物的质量装置的连接顺序装置的质量实验前实验后甲组1.6克C接BB200克B202.3克C200克C201.7克乙组1.6克B接CB200克B201.8克C200克C202.2克你认为甲、乙两小组的两种方法哪种正确？___________，理由是：___________。请你选择、计算得出有机物各元素的质量比___________；你能尝试着写出它的化学方程式