2023--2024学年第一学期期中调研测试化学试卷
化学试卷
可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 O-16
一、选择题(本大题共10小题，每小题2分，共20分，在每小题给出的四个选项中，有且只有一项是符合题目要求的，请将正确选项填涂在答题纸相应位置上)
1. 下列古代生产工艺或技术应用中主要体现物理变化是
A. 粮食酿酒 B. 活字印刷 C. 彩陶烧制 D. 钻木取火
2. 正确规范的操作是实验成功和人身安全的重要保证。下列实验操作正确的是
A. 点燃酒精灯 B. 称取氯化钠
C. 过滤 D. 量取液体
3. 水和空气都属于宝贵的资源，下列说法正确的是
A. 空气中的氧气能够支持燃烧，常用作燃料
B. 自来水厂的净水过程主要包括沉降、过滤、吸附、消毒杀菌等
C. 计入空气污染指数的有害气体有二氧化硫、一氧化碳、二氧化碳、臭氧
D. 天然水中硬水属于混合物，软水属于纯净物
4. 根据图中提供的信息判断，下列说法不正确的是
A. ①③属于同种元素
B. ②表示的元素常见化合价为+1价
C. ③④组成的化合物为MgCl
D. 硒元素的相对原子质量是78.96
5. 下列有关燃烧与灭火的说法错误的是
A. 将煤球做成蜂窝状其目的是增大煤与空气的接触面积，使燃料充分燃烧
B. 用水灭火其原理是降低了可燃物的着火点
C. 遭遇火灾要采取必要的自救措施，如用湿毛巾捂住口鼻，蹲下靠近地面跑离着火区域等
D. 加油站、面粉加工厂必须严禁烟火
6. 科学思维需要基于事实与逻辑进行思考和判断。下列关于化学概念间逻辑关系的表述，正确的是
A. a表示混合物，b表示化合物
B. a表示化合物，b表示单质
C. a表示化合反应，b表示氧化反应
D. a表示纯净物，b表示单质，c表示氧化物
7. 化学领域总有一些结构和名称十分炫酷的分子，企鹅酮(化学式为C10H14O)是一种分子结构类似于企鹅的物质。下列说法正确的是
A. 企鹅酮一种氧化物
B. 企鹅酮中碳元素的质量分数最大
C. 企鹅酮中碳、氧元素的质量比为10：1
D. 企鹅酮中含有10个碳原子、14个氢原子和1个氧原子
8. 推理和总结是研究和学习化学的重要方法。下列说法正确的是
A. 离子是带电的粒子，带电的粒子一定是离子
B. 洗洁精去油污的原理是溶解，汽油去油污的原理是乳化
C. 溶液具有均一性和稳定性，所以具有均一性和稳定性的液体一定是溶液.
D. 单质是由一种元素组成的纯净物，所以由一种元素组成的纯净物一定是单质
9. 下列图像与其对应关系正确的是
A. 一定量的镁在盛有空气的密闭容器中燃烧
B. 等质量的水中分别加入等质量的NH4NO3固体和NaOH固体
C. 温度不变，向饱和氯化钠溶液中加入氯化钠
D. 相同的两份过氧化氢溶液在有无催化剂条件下制取氧气
10. 甲烷和水反应可以制水煤气(混合气体)，其反应的微观示意图如图所示。根据微观示意图得出的结论正确的是
A. 反应前后各元素的化合价均不变 B. 该反应中丙和丁的分子个数比为1：3
C. 水煤气的成分是一氧化碳和氧气 D. 该反应中乙和丁的质量比为9：1
二、填空题(本大题共3小题，每空1分，化学方程式2分，共35分)
11. 化学符号是学习化学的重要工具，请按要求用化学符号填空：
（1）2个氮原子_______。
（2）表示的是_______。
（3）标出氧化镁中镁元素的化合价________。
（4）高铁酸钠是一种新型净水剂，由Na+和FeO构成。则高铁酸钠的化学式为_______，消毒后生成铁离子的符号为_______。
12. 工业制氧气有四种方法，分别是分离液态空气法、膜分离技术、分子筛制氧法(吸附法)和电解制氧法。如图是采用膜分离技术制取氧气的简易流程：
（1）膜分离技术制取氧气采用的是_______(填“物理”或“化学”)变化。
（2）分离液态空气法制取氧气原理是________。
（3）空气中，氮气和氧气的体积比约为_______(填字母序号)。
A. 5：1 B. 1：5 C. 4：1 D. 1：4
（4）分子筛制氧法：分子筛是一种内部分布有均匀微小孔径的固体，可以把空气中的氧分子吸入孔穴而得到氮气，则分子直径N2_______填“大于”或“小于”)O2。
13. 按要求回答问题：
(一)如图一是电解水的简易装置和生成气体体积与时间的关系图。试回答下列问题：
（1）该化学反应的化学方程式为__________，试管甲和试管乙中产生的气体质量比为_______。
（2）若加入质量分数为8%的硫酸溶液100克，通电一段时间后，测得溶质质量分数变为10%，则被电解的水的质量为_______。
(二)如图二是探究燃烧条件的三组实验装置。
（3）通过甲装置中铜片上的红磷和白磷的现象变化对比，可以得出有关燃烧发生的条件是_______。
（4）用丙装置进行实验时，可观察到倒扣的大烧杯中水位变化情况是_______。
（5）以下对三组实验进行的分析或总结中，不正确的是______(填字母序号)。
a.三组实验中小烧杯里的热水都只起提高温度的作用
b.甲、丙两组实验都应用了“对比实验”的研究方法.
c若将乙组中白磷换成红磷，也能观察到燃烧现象
14. 化学是一门以实验为基础的自然科学。结合下列实验装置图回答有关问题。
（1）写出图中标号仪器名称：②_________。
（2）实验室用双氧水和二氧化锰混合制取氧气，反应的化学方程式是_________；若用G装置收集氧气，验满的方法是________(写出实验操作、现象和结论)。
（3）实验室制取二氧化碳的化学方程式为_________。B、C装置均可作为实验室制取CO2的发生装置，与B相比，选用C装置的优点是_________。
（4）兴趣小组利用如图所示装置探究二氧化碳的性质。
资料：浓硫酸可以吸收气体中的水蒸气，可用于干燥二氧化碳。
①打开K2，关闭K1，往B中加入药品，一段时间后，观察到________现象。说明C中收集满二氧化碳。
②打开K1，关闭K2，一段时间后，观察到_________(填序号，下同)处纸花先变红，________处纸花不变红，说明实验中能使石蕊变色的物质是________(填化学式)，同时也能说明二氧化碳具有的物理性质是________。
③D装置中发生的反应化学方程式为________。
15. 蔗糖是生活中常见的一种物质，某兴趣小组对“蔗糖的组成”进行了探究。
【作出猜想】
（1）小组同学认为绿色植物通过光合作用将二氧化碳和水转化成葡萄糖和氧气，葡萄糖进一步转化为蔗糖，故蔗糖中一定含有碳、氢元素，可能含有氧元素。做出此猜想的依据是________。
【实验探究】
方案一：
（2）小明将蔗糖放在氧气中燃烧，检验生成物中有水和二氧化碳，得出结论“蔗糖是由碳、氢、氧三种元素组成的”。小刚认为该方案不合理，实验只能说明蔗糖中一定含有________。
方案二：用如图所示装置进行实验，实验开始先通入一会儿氮气，然后关闭弹簧夹，点燃酒精灯给蔗糖加强热。
（3）先通入一会儿氮气的目的是_________。
（4）观察到________出现，说明蔗糖中含有氢元素和氧元素
（5）观察到硬质玻璃管中残留有黑色固体，小刚猜测黑色固体是单质碳，并继续利用如图所示装置进行实验，实验过程如表：
实验过程 实验现象 实验结论
小烧杯中加入足量澄清石灰水，同时向硬质玻璃管中通入氧气，点燃酒精灯 ①硬质玻璃管内黑色固体剧烈燃烧，发出白光 ②烧杯内澄清石灰水________ 黑色固体物质是单质碳
三、计算题(本大题共1题，共5分)
16. 氢能的清洁性备受关注，但电解法制氢也会因消耗电能而相当于有碳排放。
（1）甲烷燃烧的化学方程式为。计算64gCH4完全燃烧生成CO2的质量____。
（2）理论上，64gCH4与耗电1kW·h制得的H2燃烧放出的能量相当。某省电解制氢每耗电1kW·h相当于排放500gCO2，若该省使用电解法制得的H2替代甲烷作燃料，_______(填“有利于”或“不利于”)减少碳排放。
2023--2024学年第一学期期中调研测试化学试卷
化学试卷
可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 O-16
一、选择题(本大题共10小题，每小题2分，共20分，在每小题给出的四个选项中，有且只有一项是符合题目要求的，请将正确选项填涂在答题纸相应位置上)
1. 下列古代生产工艺或技术应用中主要体现物理变化的是
A. 粮食酿酒 B. 活字印刷 C. 彩陶烧制 D. 钻木取火
【答案】B
【解析】
【详解】A、粮食酿酒，有酒精等新物质生成，属于化学变化；
B、活字印刷，该过程中无新物质生成，属于物理变化；
C、彩陶烧制，发生了燃烧，一定有新物质生成，属于化学变化；
D、钻木取火，发生了燃烧，一定有新物质生成，属于化学变化。
故选B。
2. 正确规范的操作是实验成功和人身安全的重要保证。下列实验操作正确的是
A. 点燃酒精灯 B. 称取氯化钠
C. 过滤 D. 量取液体
【答案】C
【解析】
【详解】A、应该用火柴点燃酒精灯，禁止用燃着的酒精灯点燃酒精灯，以防发生火灾，故A错误；
B、使用托盘天平称量物体时，应该遵循“左物右码”的规则，故B错误；
C、过滤液体时，要注意“一贴、二低、三靠”的原则，故C正确；
D、量筒量取液体读数时，量筒水平放置，视线与量筒内液体最低凹液面处保持水平，再读出所取液体的体积，故D错误。
故选C。
3. 水和空气都属于宝贵的资源，下列说法正确的是
A. 空气中的氧气能够支持燃烧，常用作燃料
B. 自来水厂净水过程主要包括沉降、过滤、吸附、消毒杀菌等
C. 计入空气污染指数的有害气体有二氧化硫、一氧化碳、二氧化碳、臭氧
D. 天然水中硬水属于混合物，软水属于纯净物
【答案】B
【解析】
【详解】A、空气中的氧气具有助燃性，不具有可燃性，不能作燃料，不符合题意；
B、自来水厂的净水过程主要包括沉降（使悬浮的杂质沉降）、过滤（除去难溶性杂质）、吸附（吸附水中的色素和异味）、消毒杀菌（除去致病菌和病毒）等，符合题意；
C、二氧化硫能与水反应生成酸性物质，导致酸雨的发生，一氧化碳有毒，臭氧具有强氧化性，对人体健康不利，它们均属于空气污染物，二氧化碳是空气的组成成分之一，不属于空气污染物，不符合题意；
D、天然水中的硬水是由水、可溶性钙、镁化合物等混合而成，属于混合物，软水是不含或含较少可溶性钙、镁化合物的水，软水可能是纯净物，也可能是混合物，不符合题意。
故选B。
4. 根据图中提供的信息判断，下列说法不正确的是
A. ①③属于同种元素
B. ②表示的元素常见化合价为+1价
C. ③④组成的化合物为MgCl
D. 硒元素的相对原子质量是78.96
【答案】C
【解析】
【详解】A、元素是质子数相同的一类原子的总称，①③质子数相同，属于同种元素，符合题意；
B、②粒子的最外层电子数为1，小于4，在化学反应中，容易失去最外层1个电子，从而带上1个单位的正电荷，故②表示的元素常见化合价为+1价，不符合题意；
C、质子数=原子序数，③粒子质子数为17，表示氯元素，④粒子质子数为12，表示镁元素，③中质子数小于核外电子数，表示氯离子，④中质子数大于核外电子数，表示镁离子，它们形成的化合物是氯化镁，氯化镁中镁元素显+2价，氯元素显-1价，化学式为：MgCl2，符合题意；
D、在元素周期表中，元素名称下方的数字表示相对原子质量，相对原子质量是一个比值，单位为“1”，常省略不写，故硒元素的相对原子质量是78.96，不符合题意。
故选C。
5. 下列有关燃烧与灭火的说法错误的是
A. 将煤球做成蜂窝状其目的是增大煤与空气的接触面积，使燃料充分燃烧
B. 用水灭火其原理是降低了可燃物的着火点
C. 遭遇火灾要采取必要的自救措施，如用湿毛巾捂住口鼻，蹲下靠近地面跑离着火区域等
D. 加油站、面粉加工厂必须严禁烟火
【答案】B
【解析】
【详解】A、“煤球”到“蜂窝煤”增大了煤与氧气接触面积，能够使煤充分燃烧，说法正确；
B、用水灭火其原理是降低了可燃物的温度到着火点以下，故B说法错误；
C、用湿毛巾捂住口鼻可以防止有害气体和粉尘进入呼吸道，所以逃生时用湿毛巾捂住口鼻，蹲下靠近地面或沿墙壁跑离着火区域，说法正确；
D、面粉厂、加油站这些地方的空气中常混有可燃的粉尘或可燃的气体，它们遇到明火有发生爆炸的危险，所以要严禁烟火，说法正确。
故选B。
6. 科学思维需要基于事实与逻辑进行思考和判断。下列关于化学概念间逻辑关系的表述，正确的是
A. a表示混合物，b表示化合物
B. a表示化合物，b表示单质
C. a表示化合反应，b表示氧化反应
D. a表示纯净物，b表示单质，c表示氧化物
【答案】D
【解析】
【详解】A、物质可分为纯净物和混合物，混合物是指由多种物质组成的物质，纯净物是指由一种物质组成的物质，纯净物分为化合物和单质，化合物是由不同种元素组成的纯净物，单质是由同种元素组成的纯净物，化合物属于纯净物，不属于混合物，故A错误；
B、物质可分为纯净物和混合物，纯净物分为化合物和单质，化合物是由不同种元素组成的纯净物，单质是由同种元素组成的纯净物，二者是并列关系，故B错误；
C、由两种或两种以上物质生成另一种物质的反应，叫做化合反应，其中一种物质是氧气的化合反应是氧化反应，属于交叉关系，故C错误；
D、物质可分为纯净物和混合物，纯净物分为化合物和单质，化合物是由不同种元素组成的纯净物，单质是由同种元素组成的纯净物，氧化物是指由两种元素组成，且其中一种是氧元素的化合物，a可以表示纯净物，b表示单质，c表示氧化物，故D正确；
故选D。
7. 化学领域总有一些结构和名称十分炫酷的分子，企鹅酮(化学式为C10H14O)是一种分子结构类似于企鹅的物质。下列说法正确的是
A. 企鹅酮是一种氧化物
B. 企鹅酮中碳元素的质量分数最大
C. 企鹅酮中碳、氧元素的质量比为10：1
D. 企鹅酮中含有10个碳原子、14个氢原子和1个氧原子
【答案】B
【解析】
【详解】A、氧化物是由两种元素组成，其中一种元素是氧元素的化合物，企鹅酮由C、H、O三种元素组成，不属于氧化物，不符合题意；
B、企鹅酮中C、H、O三种元素的质量比为：，故碳元素的质量分数最大，符合题意；
C、企鹅酮中碳、氧元素的质量比为：，不符合题意；
D、企鹅酮由企鹅酮分子构成，每个企鹅酮分子由10个碳原子、14个氢原子和1个氧原子构成，不符合题意。
故选B。
8. 推理和总结是研究和学习化学的重要方法。下列说法正确的是
A. 离子是带电的粒子，带电的粒子一定是离子
B. 洗洁精去油污的原理是溶解，汽油去油污的原理是乳化
C. 溶液具有均一性和稳定性，所以具有均一性和稳定性的液体一定是溶液.
D. 单质是由一种元素组成的纯净物，所以由一种元素组成的纯净物一定是单质
【答案】D
【解析】
【详解】A、离子是带电的粒子，但是带电的粒子不一定是离子，如质子，不符合题意；
B、洗洁精去油污，是因为洗洁精具有乳化作用，能将油污乳化为细小油滴，随水冲走，汽油去油污，是因为汽油能溶解油污，不符合题意；
C、溶液是均一、稳定的混合物，溶液具有均一性和稳定性，但是具有均一性和稳定性的液体不一定是溶液，如水是均一、稳定的液体，但是水属于纯净物，不属于溶液，不符合题意；
D、单质是由同种元素组成纯净物，故由一种元素组成的纯净物一定是单质，符合题意。
故选D。
9. 下列图像与其对应关系正确的是
A. 一定量的镁在盛有空气的密闭容器中燃烧
B. 等质量的水中分别加入等质量的NH4NO3固体和NaOH固体
C. 温度不变，向饱和氯化钠溶液中加入氯化钠
D. 相同的两份过氧化氢溶液在有无催化剂条件下制取氧气
【答案】A
【解析】
【详解】A、一定量的镁在盛有空气的密闭容器中燃烧生成氧化镁，根据质量守恒定律，化学反应前后，元素的种类和质量不变，故镁元素的质量不变，符合题意；
B、等质量的水中分别加入等质量的NH4NO3固体和NaOH固体，硝酸铵溶于水吸热，溶液温度逐渐降低，后逐渐恢复至室温，氢氧化钠溶于水放出大量的热，溶液温度升高，后逐渐恢复至室温，不符合题意；
C、温度不变，向饱和氯化钠溶液中加入氯化钠，饱和氯化钠溶液不能继续溶解氯化钠，溶液质量不变，不符合题意；
D、相同的两份过氧化氢溶液在有无催化剂条件下制取氧气，有催化剂的反应速率快，但是最后生成氧气的质量相同，不符合题意。
故选A。
10. 甲烷和水反应可以制水煤气(混合气体)，其反应的微观示意图如图所示。根据微观示意图得出的结论正确的是
A. 反应前后各元素的化合价均不变 B. 该反应中丙和丁的分子个数比为1：3
C. 水煤气的成分是一氧化碳和氧气 D. 该反应中乙和丁的质量比为9：1
【答案】B
【解析】
【分析】由图可知，该反应为甲烷和水在高温下反应生成一氧化碳和氢气，该反应的化学方程式为：。
【详解】A、甲烷中氢元素显+1价，根据化合物中，正、负化合价的代数和为零，可得碳元素显-4价，水中氢元素显+1价，氧元素显-2价，一氧化碳中碳元素显+2价，氧元素显-2价，氢气中氢元素化合价为0，故碳元素和氢元素的化合价发生了改变，不符合题意；
B、由化学方程式可知，该反应中丙和丁的分子个数比为1：3，符合题意；
C、由图可知，水煤气的成分是一氧化碳和氢气，不符合题意；
D、该反应中乙和丁的质量比为:18:6=3:1，不符合题意。
故选B。
二、填空题(本大题共3小题，每空1分，化学方程式2分，共35分)
11. 化学符号是学习化学的重要工具，请按要求用化学符号填空：
（1）2个氮原子_______。
（2）表示的是_______。
（3）标出氧化镁中镁元素的化合价________。
（4）高铁酸钠是一种新型净水剂，由Na+和FeO构成。则高铁酸钠的化学式为_______，消毒后生成铁离子的符号为_______。
【答案】（1）2N （2）S2-
（3）
（4） ①. Na2FeO4 ②. Fe3+
【解析】
【小问1详解】
原子用元素符号表示，多个原子就是在元素符号前面加上相应的数字，故2个氮原子表示为：2N；
【小问2详解】
质子数=原子序数，16号元素是硫元素，该粒子中，质子数小于核外电子数，表示硫离子，硫离子是硫原子得到2个电子后形成的，从而带上2个单位的负电荷，表示为：S2-；
【小问3详解】
氧化镁中镁元素显+2价，元素化合价的表示方法是在化学式该元素的上方用正负号和数字表示，正负号标在数字前面。故氧化镁中镁元素的化合价表示为：；
【小问4详解】
高铁酸钠由Na+和构成，钠离子显+1价，显-2价，化学式为：Na2FeO4；
离子的表示方法：在该离子元素符号的右上角标上该离子所带的正负电荷数，数字在前，正负号在后，带一个电荷时，1通常省略，多个离子，就是在元素符号前面加上相应的数字；故铁离子表示为：Fe3+。
12. 工业制氧气有四种方法，分别是分离液态空气法、膜分离技术、分子筛制氧法(吸附法)和电解制氧法。如图是采用膜分离技术制取氧气的简易流程：
（1）膜分离技术制取氧气采用的是_______(填“物理”或“化学”)变化。
（2）分离液态空气法制取氧气的原理是________。
（3）空气中，氮气和氧气的体积比约为_______(填字母序号)。
A. 5：1 B. 1：5 C. 4：1 D. 1：4
（4）分子筛制氧法：分子筛是一种内部分布有均匀微小孔径的固体，可以把空气中的氧分子吸入孔穴而得到氮气，则分子直径N2_______填“大于”或“小于”)O2。
【答案】（1）物理 （2）液氮和液氧的沸点不同 （3）C
（4）大于
【解析】
【小问1详解】
膜分离技术制取氧气，只是根据颗粒大小不同，将其分离，无新物质生成，属于物理变化；
【小问2详解】
分离液态空气法制取氧气的原理是：利用液氮和液氧的沸点不同，将其分离，液氮沸点低，蒸发过程中，氮气先分离出来；
【小问3详解】
氮气约占空气体积的78%，氧气约占空气体积的21%，故空气中氮气和氧气的体积比约为4:1。
故选C；
【小问4详解】
分子筛是一种内部分布有均匀微小孔径的固体，可以把空气中的氧分子吸入孔穴而得到氮气，氧分子被吸入孔穴，而氮分子隔离在外，说明分子直径：N2大于O2。
13. 按要求回答问题：
(一)如图一是电解水的简易装置和生成气体体积与时间的关系图。试回答下列问题：
（1）该化学反应的化学方程式为__________，试管甲和试管乙中产生的气体质量比为_______。
（2）若加入质量分数为8%的硫酸溶液100克，通电一段时间后，测得溶质质量分数变为10%，则被电解的水的质量为_______。
(二)如图二是探究燃烧条件的三组实验装置。
（3）通过甲装置中铜片上的红磷和白磷的现象变化对比，可以得出有关燃烧发生的条件是_______。
（4）用丙装置进行实验时，可观察到倒扣的大烧杯中水位变化情况是_______。
（5）以下对三组实验进行的分析或总结中，不正确的是______(填字母序号)。
a.三组实验中小烧杯里的热水都只起提高温度的作用
b.甲、丙两组实验都应用了“对比实验”的研究方法.
c.若将乙组中白磷换成红磷，也能观察到燃烧现象
【答案】（1） ①. ②. 8：1
（2）20g （3）温度达到可燃物的着火点
（4）大烧杯中水位先下降，后上升
（5）ac
【解析】
【小问1详解】
图一中发生反应为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：；
在电解水实验中，“正氧负氢”，生成氢气和氧气的体积比约为2:1，试管甲中产生的气体较少，收集的是氧气，试管乙中产生的气体较多，收集的是氢气，故试管甲和试管乙中产生的气体质量比为：32:4=8:1；
【小问2详解】
解：设被电解的水的质量为x，电解反应消耗水，溶质质量不变，可得：，x=20g；
【小问3详解】
铜片上的红磷与氧气接触，温度没有达到着火点，不燃烧，白磷与氧气接触，温度达到了着火点，燃烧，对比可得燃烧需要温度达到可燃物的着火点；
小问4详解】
用丙装置进行实验时，白磷燃烧，放出热量，装置内气体受热膨胀，压强增大，大烧杯中水位下降，待完全反应后，逐渐冷却至室温，由于消耗了氧气，大烧杯内压强减小，水槽中的水进入大烧杯中，水位上升，故大烧杯中水位先下降，后上升；
【小问5详解】
a、三组实验中小烧杯中的热水可起到提供热量的作用，使温度达到白磷的着火点，同时还起到隔绝氧气的作用，符合题意；
b、甲、丙两组实验都应用了“对比实验”的研究方法，如铜片上的白磷燃烧，红磷不燃烧，对比得出燃烧需要温度达到可燃物的着火点，不符合题意；
c、若将乙组中白磷换成红磷，红磷与氧气接触，但是温度没有达到红磷的着火点，红磷不能燃烧，符合题意。
故选ac。
14. 化学是一门以实验为基础的自然科学。结合下列实验装置图回答有关问题。
（1）写出图中标号仪器名称：②_________。
（2）实验室用双氧水和二氧化锰混合制取氧气，反应的化学方程式是_________；若用G装置收集氧气，验满的方法是________(写出实验操作、现象和结论)。
（3）实验室制取二氧化碳的化学方程式为_________。B、C装置均可作为实验室制取CO2的发生装置，与B相比，选用C装置的优点是_________。
（4）兴趣小组利用如图所示装置探究二氧化碳的性质。
资料：浓硫酸可以吸收气体中的水蒸气，可用于干燥二氧化碳。
①打开K2，关闭K1，往B中加入药品，一段时间后，观察到________现象。说明C中收集满二氧化碳。
②打开K1，关闭K2，一段时间后，观察到_________(填序号，下同)处纸花先变红，________处纸花不变红，说明实验中能使石蕊变色的物质是________(填化学式)，同时也能说明二氧化碳具有的物理性质是________。
③D装置中发生的反应化学方程式为________。
【答案】（1）分液漏斗
（2） ①. ②. 将带火星的木条放在c端，木条复燃，说明已经集满
（3） ①. ②. 可以控制反应速率
（4） ①. D中澄清石灰水变浑浊 ②. ③ ③. ② ④. H2CO3 ⑤. 密度比空气大 ⑥.
【解析】
【小问1详解】
由图可知，仪器②为分液漏斗；
【小问2详解】
过氧化氢在二氧化锰的催化下分解生成水和氧气，该反应的化学方程式为：；
若用G装置收集氧气，氧气的密度比空气大，从b端通入，氧气具有助燃性，氧气验满：将带火星的木条放在c端，木条复燃，说明已经集满；
【小问3详解】
实验室通常用石灰石（或大理石）与稀盐酸反应制取二氧化碳，石灰石的主要成分碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水，该反应的化学方程式为：；
与B相比，C装置可通过分液漏斗控制液体的滴加速率，从而控制反应速率；
【小问4详解】
①打开K2，关闭K1，往B中加入药品，石灰石的主要成分碳酸钙和稀盐酸反应生成二氧化碳，二氧化碳的密度比空气大，二氧化碳从长管通入，空气从短管排出，一段时间后，观察到D中澄清石灰水变浑浊现象。说明二氧化碳进入D中，C中空气已经排尽，说明C中收集满二氧化碳；
②打开K1，关闭K2，一段时间后，观察到①③处纸花变红，②处纸花不变红，且③处纸花先变红，②处纸花不变红，说明二氧化碳不能使干燥的紫色石蕊纸花变红， ①③处纸花变红，说明二氧化碳和水发生反应生成了碳酸，故说明实验中能使石蕊变色的物质是：H2CO3；
③处纸花先变红，①处纸花后变红，说明二氧化碳的密度比空气大， 二氧化碳先在下部聚集；
③D装置中发生的反应为二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙和水，该反应的化学方程式为：。
15. 蔗糖是生活中常见的一种物质，某兴趣小组对“蔗糖的组成”进行了探究。
【作出猜想】
（1）小组同学认为绿色植物通过光合作用将二氧化碳和水转化成葡萄糖和氧气，葡萄糖进一步转化为蔗糖，故蔗糖中一定含有碳、氢元素，可能含有氧元素。做出此猜想依据是________。
【实验探究】
方案一：
（2）小明将蔗糖放在氧气中燃烧，检验生成物中有水和二氧化碳，得出结论“蔗糖是由碳、氢、氧三种元素组成的”。小刚认为该方案不合理，实验只能说明蔗糖中一定含有________。
方案二：用如图所示装置进行实验，实验开始先通入一会儿氮气，然后关闭弹簧夹，点燃酒精灯给蔗糖加强热。
（3）先通入一会儿氮气的目的是_________。
（4）观察到________出现，说明蔗糖中含有氢元素和氧元素。
（5）观察到硬质玻璃管中残留有黑色固体，小刚猜测黑色固体是单质碳，并继续利用如图所示装置进行实验，实验过程如表：
实验过程 实验现象 实验结论
小烧杯中加入足量澄清石灰水，同时向硬质玻璃管中通入氧气，点燃酒精灯 ①硬质玻璃管内黑色固体剧烈燃烧，发出白光 ②烧杯内澄清石灰水________ 黑色固体物质是单质碳
【答案】（1）质量守恒定律 （2）碳元素和氢元素 （3）将装置内空气排尽
（4）小烧杯内壁有水雾出现 （5）变浑浊
【解析】
【小问1详解】
绿色植物通过光合作用将二氧化碳和水转化成葡萄糖和氧气，葡萄糖进一步转化为蔗糖，根据质量守恒定律，化学反应前后，元素的种类不变，二氧化碳和水中含C、H、O元素，氧气由氧元素组成，故蔗糖中一定含C、H元素，可能含氧元素；
【小问2详解】
将蔗糖放在氧气中燃烧，检验生成物中有水和二氧化碳，根据质量守恒定律，化学反应前后，元素的种类不变，生成物中含C、H、O，反应物氧气由氧元素组成，故蔗糖中一定含C、H元素，可能含氧元素；
【小问3详解】
先通入一会儿氮气的目的是：将装置内空气排尽，防止空气中的二氧化碳和水影响实验；
【小问4详解】
观察到干冷的小烧杯内壁有水雾出现，说明蔗糖分解生成了水，根据质量守恒定律，化学反应前后，元素的种类不变，水由H、O元素组成，故蔗糖中一定含H、O元素；
【小问5详解】
实验结论为黑色固体是单质碳，碳在氧气中燃烧生成二氧化碳，二氧化碳能与氢氧化钙反应生成碳酸钙和水，故②烧杯内澄清石灰水变浑浊。
三、计算题(本大题共1题，共5分)
16. 氢能的清洁性备受关注，但电解法制氢也会因消耗电能而相当于有碳排放。
（1）甲烷燃烧的化学方程式为。计算64gCH4完全燃烧生成CO2的质量____。
（2）理论上，64gCH4与耗电1kW·h制得的H2燃烧放出的能量相当。某省电解制氢每耗电1kW·h相当于排放500gCO2，若该省使用电解法制得的H2替代甲烷作燃料，_______(填“有利于”或“不利于”)减少碳排放。
【答案】（1）解：设生成CO2的质量为x。
x=176g
答：生成CO2的质量为176g。
（2）不利于
【解析】
【小问1详解】
见答案。
【小问2详解】
理论上，64gCH4与耗电1kW·h制得的H2燃烧放出的能量相当，由于64gCH4燃烧释放出176g的二氧化碳，而解制氢每耗电1kW·h相当于排放500gCO2，若该省使用电解法制得的H2替代甲烷作燃料，不利于减少碳排放。
