2023～2024九年级化学十二月测试卷
（测试时间：60分钟 内容：1～6单元）
可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 O-16 Ca-40 Ag-108
一、选择题(共14题；共42分。每小题只有一个选项符合题意)
1．下列变化一定属于化学变化的是
A．固体碘受热升华 B．酒精挥发 C．葡萄酿酒 D．工业制取氧气
2．下列关于空气的说法正确的是
A．空气中含量最多的气体是氧气，约占空气体积的21%
B．氧气能支持燃烧，可以作燃料
C．二氧化碳是大气污染物之一，其含量增加会引起温室效应
D．稀有气体可用于制造多用途的电光源
3．铷元素在元素周期表中的信息与铷原子结构示意图如图所示，下列说法不正确的是（ ）
A．铷元素属于金属元素，1个铷原子中有37个质子
B．铷在元素周期表中位于第六周期
C．铷的相对原子质量为85.47
D．铷的氧化物化学式为Rb2O
4．性质决定用途，用途反映性质。下列有关性质与用途的因果关系错误的是
A．因为CO2不燃烧也不支持燃烧且密度大于空气，所以可以灭火
B．因为金刚石化学性质稳定，所以可以切割金属
C．因为CO有还原性，所以可以冶炼金属
D．因为活性炭具有吸附性，所以可以作防毒面具
5．如图是测定空气中氧气含量的实验。对该实验的认识正确的是（ ）
A．该实验中的铜粉可以换成碳粉
B．停止加热后，趁装置未冷却马上读数
C．正确操作情况下，反应结束后，消耗的氧气的总体积应该是反应前注射器内气体体积的
D．实验结束后，硬质玻璃管内剩余的气体主要是氮气
6．某兴趣小组模拟自来水厂对浑浊的有色河水进行如下处理，下列说法正确的是
A．明矾的作用是吸附杂质 B．①中液体无色澄清
C．②中液体一定为纯净物 D．若③中出现大量泡沫，则②中液体为硬水
7．交警对司机“酒驾”进行呼气检测的化学原理是：橙色的K2Cr2O7酸性溶液遇白酒中的乙醇（C2H5OH）迅速生成蓝绿色铬离子（Cr3+），下列相关说法不正确的是（ ）
A．每个乙醇（C2H5OH）分子中含有9个原子
B．K2Cr2O7属于氧化物
C．K2Cr2O7中铬元素的化合价为+6价
D．硫酸铬的化学式为Cr2（SO4）3
8．石墨烯可用机械剥离法从石墨中剥离制得。它是由碳原子构成的只有一层原子厚度的二维晶体（如图），图中每一个小球代表一个碳原子。它是目前发现的最薄、强度最大、导电导热性能最强的一种新型纳米材料。科学家甚至预言石墨烯将“彻底改变21世纪”。关于石墨烯，下列说法不正确的是（ ）
A．石墨烯和金刚石都由碳元素组成
B．石墨烯的导电性比银强
C．石墨烯中每个碳原子为三个六元环共用
D．从石墨中剥离出石墨烯属于物理变化
9．实验室制取 CO2的有关操作如下图，不正确的是
A．检查气密性 B．制气
C．收集 D．验满
10．密闭容器中只有甲、乙、丁三种物质，在一定条件下发生了一个化学反应，容器中丙质量随甲、乙、丁的质量变化情况如图所示。下列说法错误的是
A．丁可能是该反应的催化剂
B．a=8
C．乙、丙的相对分子质量之比为2：3
D．当甲为5g时，容器中乙和丁的质量之比为2：1
11．如图为改良版的“验证二氧化碳化学性质”的实验装置。用一根铁丝穿4片紫色石蕊试纸，按图示将稀硫酸和水滴加到相应的试纸上，下列说法错误的是( )
A．图中1、3变为红色，2、4不变色
B．若将稀硫酸换成稀醋酸也可以得到正确的实验结果，因它们都属于酸
C．该实验证明二氧化碳能与石蕊发生反应生成红色物质
D．该实验的优点是将四个实验改成一个实验，对比性强
12．除去下列物质中的少量杂质，实验方案能达到除杂目的的是
物质（括号内为杂质） 实验方案
A 氮气（氧气） 通过足量灼热氧化铜
B 氧化铜（木炭粉） 隔绝空气充分灼烧
C 水（砂子） 过滤
D 二氧化碳（一氧化碳） 通入氧气点燃
A．A B．B C．C D．D
13．在CO和CO2的混合气体中，氧元素的质量分数是64％，将该气体10g通过足量的灼热的CuO粉末，完全反应后，气体通过足量的澄清石灰水得到白色沉淀的质量是
A．15g B．6.7g C．30g D．20g
14．在光照条件下，AgNO3 可分解为 Ag、O2 和某种氮的氧化物 X。取一定质量的 AgNO3 固体充分光照，测得反应后生成Ag、O2、X 的质量分别为 21.6 g、m g、9.2 g。下列说法正确的是
A．AgNO3 的质量为 30.8 g
B．m = 3.6
C．X 的化学式为 NO
D．该反应方程式中 Ag 与O2 的化学计量数之比为 2∶1
二、填空题(共5题；共28分)
15．用化学用语表示：
（1）三个氮原子 。
（2）两个铝离子 。
（3）人体中含量最高的金属元素 。
（4）两个铵根离子 。
16．在宏观和微观之间构建联系是化学学习的必要途径，下图是初中化学中几个重要念间的关系图，请你根据图示结合所学知识回答问题
(1)A处应该填 B处除金属外还可填 (填名称)
(2)请标出氨气中氮元素的化合价
(3)如图是某微粒的结构示意图，若m-n=8，请写出这个微粒的符号
17．水是宝贵的自然资源。请根据下列情况回答问题。
(1)如图1是自来水生产流程的简化图：
①流程中起到絮凝作用的试剂A常用 （填物质名称）。
②流程中的“过滤”在实验室中常用的玻璃仪器有：烧杯、玻璃棒和 。过滤时，玻璃棒的作用是 。
(2)如图2是电解水的使用装置图。回答下列问题。
①气体a可用 检验。
②该实验进行时，a、b之间的装置（漏斗）内的液面 （填“上升”或“下降”）。
③通过该实验可以得出水由 组成。
18．二氧化氯(ClO2)是一种高效，安全的消毒剂。
（1）工业上生产NaClO2的化学方程式为: ，则X的化学式为 ；反应前后化合价发生改变的元素是 。
（2）在一定条件下，C1O2气体与氰化氢(HCN)反应(未配平)的微观示意图如图。
写出上图表示的化学方程式为 ，反应生成的N2与CO2的质量比为 。
（3）某同学在学习中构建了“氯及其化合物的价、类关系图”
①已知由氯元素组成的单质是双原子分子，写出图中A点对应物质的化学式 。
②与图中的点对应物质类别不相符合的化学式所表示的物质名称是 。
③HCl气体是由 。(填“分子”、“原子”或“离子”)构成的。
19．高锰酸钾是一种重要的化工产品，在化学、生产、生活等场境中都有重要的用途。某工厂生产高锰酸钾的流程如下图所示。
请回答下列问题：
（1）写出高锰酸钾的一种用途 。
（2）“I混合加热”发生的主要是 （填“物理”或“化学”）变化。
（3）请将“Ⅱ氧化反应”发生反应的化学方程式补充完整（在横线上填化学式）。
+2MnO2+4KOH2K2MnO4+2
（4）“Ⅲ电解”反应中，反应前后化合价发生变化的元素有 （写元素符号）。
（5）生产流程中可循环利用的物质是 （写化学式）。
三、实验探究题(共2题；共22分)
20．下图是实验室常用的实验仪器与装置。依据题目要求回答下列问题。
(1)写出①仪器名称 。
(2)甲同学选择装置A以高锰酸钾为原料制取氧气，该反应的化学方程式是 ，他在该装置试管口处添加了一小团棉花，其目的是 。若他将F和G装置连接，可以测量氧气的体积，氧气应从 (填“a”或“b”)口通入。
(3)甲同学用排水法收集完氧气后，测得其纯度明显偏低，原因可能是(填字母)。
A．高锰酸钾中混入了二氧化锰 B．收集前，集气瓶中未注满水
C．收集后，集气瓶中仍有少量水 D．未见气泡连续、均匀地冒出时就开始收集
(4)Z同学选用B装置进行实验，则他应选用的药品是 。由于该同学动作太慢，氧气还没有收集满，容器内的反应就停止了，若想集满这瓶气体，在不拆卸装置的前提下，请你帮他想出一种方法： 。
(5)丙同学用E装置收集一瓶氧气，他向容积为80mL的集气瓶中装入70mL的水，则他收集的氧气体积分数为 (空气中氧气体积按五分之一计算)。
21．某校学习小组的同学们准备测定某石灰石样品中碳酸钙的质量分数。
（提出问题）如何测定石灰石样品中碳酸钙的质量分数？
（实验设计）将样品与稀盐酸反应，测定反应后生成 CO2的体积，再根据体积换算为质量，最后根据 CO2的质量求出样品中碳酸钙的质量。如图1为大理石与稀盐酸反应的反应装置，图2用于测量 CO2的体积。
(1)写出图1中仪器的名称：② 。
(2)图1检查装置气密性的方法是： 。
(3)图2装置中油层的作用是 。
(4)图1中，长颈漏斗的下端必须伸入液面以下，这样做的目的是 ，为便于控制反应速率，可用 代替长颈漏斗。
(5) (填操作方法)可使反应前后油层上方气体压强和外界大气压相同，此时排出水的体积即为生成二氧化碳的体积。
(6)（实验拓展）为进一步探究固体状态与产生气体的关系，同学们进行了实验：将采集到的样品用水冲洗后晾干，称取20.00g样品平均分成两份，分别与足量相同质量分数的稀盐酸反应进行下列测定(如图3)，经数据处理得到释放出二氧化碳的质量与反应时间的关系图(如图4)。
图3所示实验中数据记录纸上应该连续记录的实验数据是计时器读数和 。
(7)由图4中曲线可以看出，固体物质与液体物质反应，当其他条件相同时，其影响实验的原因是
(8)试求样品中碳酸钙的质量分数 。
(9)（反思与评价）有同学认为图3 装置不能准确测定产生的气体的质量，原因是 。
四、计算题(共1题；共10分)
22．某钙片(补钙剂)说明书的部分信息如图1所示，化学兴趣小组探究该钙片中碳酸钙的含量，取20片药剂制成粉末，进行了如下的定量实验：用图所示的装置进行实验，将稀盐酸全部加入锥形瓶中，天平示数的变化如图所示。请计算：
(1)实验中生成二氧化碳 g。
(2)这种钙片中碳酸钙的质量分数为 ？(写出计算过程)
(3)若某同学需补充0.8克钙元素，则需服用这种钙片 片。
试卷第8页，共9页
1．C
【详解】A、固体碘受热升华，只是状态发生了改变，无新物质生成，属于物理变化；
B、酒精挥发，只是状态发生了改变，无新物质生成，属于物理变化；
C、葡萄酿酒，有酒精等新物质生成，属于化学变化；
D、工业制取氧气，是利用液氮和液氧沸点的不同，将其分离，无新物质生成，属于物理变化。
故选C。
2．D
【详解】A、空气中含量最多的气体是氮气，约占空气体积的78%，选项错误；
B、氧气能支持燃烧，只具有助燃性，本身不能燃烧，不可以作燃料，选项错误；
C、二氧化碳不属于空气污染物，选项错误；
D、稀有气体用途之一是可用于制造多用途的电光源，选项正确；
故选D。
3．B
【详解】A．由铷元素的汉字名称可知，它属于金属元素，由其元素周期表的信息可知，其原子序数为37，即原子核内有37个质子，故正确；
B．由原子结构示意图可知，其原子核外有5个电子层，故在元素周期表中位于第五周期，故错误；
C．由元素周期表的信息可知，其相对原子质量为85.47，故正确；
D．由原子结构示意图可知，其最外层有一个电子，在化学反应中易失去1个电子，而显+1价，氧元素显-2价，故其氧化物的化学式为Rb2O，故正确。
故选：B。
【点睛】根据元素周期表中的一格可以获得的信息：左上角的数字表示原子序数；字母表示该元素的元素符号；中间的汉字表示元素名称；汉字下面的数字表示相对原子质量。
4．B
【详解】A、二氧化碳不燃烧也不支持燃烧，密度比空气大，能隔绝氧气，达到灭火的目的，故此项正确；
B、金刚石硬度大，可用于切割玻璃，故此项错误；
C、一氧化碳具有还原性，能和金属氧化物反应，生成金属单质和二氧化碳，所以可用于冶炼金属，故此项正确；
D、活性炭具有吸附性，可用作吸附色素及异味，也可作防毒面具；故此项正确。
5．D
【分析】本题是测定空气中氧气的含量，用加热铜粉的方法，因为铜粉与氧气反应生成黑色固体氧化铜，几乎不占空间，使得内外产生气压差，从而得到正确的结论．因此在选择可燃物时，必须考虑到：反应的条件；生成物的状态；不与空气中其他物质发生反应。保证本实验成功的关键是：装置气密性要好；铜粉要足量；要冷却到室温再读数。
【详解】A.碳燃烧生成二氧化碳气体，装置内的压强几乎不变，所以不能用碳粉代替铜粉测定空气中氧气的含量，选项A说法错误；
B.停止加热后，要等到装置冷却至室温后再读数，否则测定结果偏小，选项B说法错误；
C.正确操作情况下，反应结束后，消耗的氧气的总体积应该是反应前注射器内气体和玻璃管内气体体积总和的五分之一，选项C说法错误；
D.足量的铜粉在加热的条件下将装置内的氧气完全耗尽，剩余的气体主要是氮气，选项D说法正确。
故选：D。
【点睛】本考点考查的是空气中氧气含量的探究实验，根据实验操作图，回忆实验中现象，由实验中的注意事项，对实验结果进行评价，从而理解该实验的探究目的。对实验结果进行评价，是近几年中考的重点之一，要好好把握。
6．A
【详解】A、明矾溶于水形成的胶状物具有吸附性，可以吸附水中的悬浮的杂质，加速其沉降，符合题意；
B、过滤只能除去难溶性杂质，得到的液体是有色的，不符合题意；
C、②中液体中还含有可溶性杂质，属于混合物，不符合题意；
D、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，故若③中出现大量泡沫，则②中液体为软水，不符合题意。
故选A。
7．B
【详解】A、由乙醇的化学式可知，每个乙醇分子是由2个碳原子、6个氢原子和1个氧原子构成的，共9个原子，故A正确；B、氧化物是由两种元素组成，一种元素是氧元素，K2Cr2O7由三种元素组成，不属于氧化物，故B错误；C、K2Cr2O7中钾元素显+1，氧元素显-2，设K2Cr2O7中Cr元素的化合价为x，根据在化合物中各元素正负化合价代数和为零可得：（+1）×2+2x+（-2）×7=0，解得x=+6，故C正确；D、正价在前，负价在后，先约简，再交叉，原子团个数不为1，必须加括号，所以化学式是：Cr2（SO4）3，故D正确。故选B。
8．D
【详解】解：A、石墨烯和金刚石都由碳元素组成，故A说法正确；
B、由题意可知，石墨烯是目前发现的最薄、强度最大、导电导热性能最强的一种新型纳米材料，所以石墨烯的导电性比银强，故B说法正确；
C、由石墨烯的结构可知，石墨烯中每个碳原子为三个六元环共用，故C说法正确。
D、石墨与石墨烯是不同种物质，因此从石墨中剥离出石墨烯属于化学变化，故说法D不正确。
故该题选D。
9．B
【详解】A、拉注射器后，观察到长颈漏斗的管口处产生气泡，说明装置不漏气，选项正确；
B、稀硫酸开始也能够与大理石反应生成硫酸钙、水和二氧化碳，生成的硫酸钙微溶于水，反应一段时间后，生成的硫酸钙不能完全溶于水，不能溶解的硫酸钙会覆盖在大理石的表面，阻止反应继续进行，选项错误；
C、二氧化碳的密度比空气大，收集二氧化碳时选择向上排空气法，且二氧化碳气体由长管进入瓶中，选项正确；
D、二氧化碳不燃烧也不支持燃烧，验满二氧化碳时，将燃着的木条置于图中短管的管口处，如木条熄灭，证明已经集满二氧化碳，选项正确，故选B。
10．C
【分析】由图可知，反应后，甲的质量减少，是反应物，参加反应的甲的质量为：10g-0g=10g，乙的质量增加，是生成物，生成乙的质量为：12g-ag；丙的质量增加，是生成物，生成丙的质量为6g，丁的质量不变，可能是催化剂，也可能是不参与反应的杂质。
【详解】A、由分析可知，丁可能是该反应的催化剂，不符合题意；
B、根据质量守恒定律，化学反应前后，物质的总质量不变，故10g=12g-ag+6g，a=8，不符合题意；
C、乙、丙的质量比为：（12g-8g）：6g=2:3，但是化学计量数未知，无法计算相对分子质量之比，符合题意；
D、参加反应的甲与生成乙的质量比为：10g：4g=5:2，当甲为5g时，参加反应的甲的质量为5g，生成乙的质量为2g，故容器中乙的质量为8g+2g=10g，故容器中乙和丁的质量之比为：10g：5g=2:1，不符合题意。
故选C。
11．C
【详解】A、稀硫酸显酸性，可以使紫色石蕊试纸变红色；水显中性，不能使紫色石蕊试纸变色；二氧化碳溶于水生成碳酸，可以使紫色石蕊试纸变红色；干燥的二氧化碳没有酸性，不能使紫色石蕊试纸变色。所以图中1、3变为红色，2、4不变色，故正确；
B、因为稀醋酸也显酸性，可以使紫色石蕊试纸变红色；所以若将稀硫酸换成稀醋酸也可以得到正确的实验结果，因为它们的pH＜7，故正确；
C、该实验证明二氧化碳能与水生成酸性物质，使石蕊变红色，故错误；
D、该实验的优点是将四个实验改成一个实验，对比性强，直观性强，故正确。
故选C。
12．C
【详解】A、氮气化学性质稳定，不与氧化铜反应，氧气在高温不与氧化铜反应，混合气体通过足量灼热氧化铜不能除去氧气，实验方案不能达到除杂目的；
B、氧化铜与木炭粉在高温条件下反应生成铜和二氧化碳，混合物隔绝空气充分灼烧，能除去木炭粉，但也消耗氧化铜生成铜，实验方案不能达到除杂目的；
C、砂子不溶于水，混合物通过过滤可除去沙子，实验方案能达到除杂目的；
D、一氧化碳在氧气中点燃生成二氧化碳，混合气体通入氧气点燃时，氧气量不易控制，氧气量少，达到不到目的，氧气量多在除去一氧化碳的同时，会引入新的杂质（过量的氧气），实验方案不能达到除杂目的。故选C。
【点睛】解答本题的关键是要充分理解各种物质的性质，只有这样才能对问题做出正确的判断，另外需要注意的就是选用的除杂试剂不能与主要物质反应，反应后不能引入新的杂质，还需要根据实际情况控制所选试剂的量。
13．C
【详解】根据质量守恒混合气体中碳元素的质量即为碳酸钙中碳元素的质量，则生成碳酸钙的质量为：，故选C。
14．D
【详解】A、AgNO3 固体充分光照，测得反应后生成Ag、O2、X 的质量分别为 21.6 g、m g、9.2 g，硝酸银中的银元素全部转化为了银单质，故硝酸银的质量为：，不符合题意；
B、根据质量守恒定律，化学反应前后，物质的总质量不变，34g=21.6g+mg+9.2g，m=3.2g，不符合题意；
C、硝酸银中的氮元素全部转化到了X中，故X中氮元素的质量为：，X中氧元素的质量为：9.2g-2.8g=6.4g，设X的化学式为：NxOy，故14x：16y=2.8g：6.4g，x：y=1：2，X 的化学式为 NO2，不符合题意；
D、设该反应方程式中 Ag 与O2 的化学计量数之比为a：b，则108a：32b=21.6g：3.2g，a：b=2：1，符合题意。
故选D。
【点睛】质量守恒定律：参加化学反应的各物质的质量总和等于反应后生成的各物质的质量总和
化学反应的过程就是参加反应的各物质的原子重新组合而生成其他物质的过程，在化学反应中，反应前后原子的种类没有改变，数目没有增减。
15． 3N Ca
【详解】（1）由原子的表示方法，用元素符号来表示一个原子，表示多个该原子，就在其元素符号前加上相应的数字，故三个氮原子表示为：3N。
（2）由离子的表示方法，在表示该离子的元素符号右上角，标出该离子所带的正负电荷数，数字在前，正负符号在后，带1个电荷时，1要省略．若表示多个该离子，就在其离子符号前加上相应的数字，故2个铝离子可表示为：。
（3）人体中含量最高的金属元素是钙元素，其元素符号为：Ca。
（4）由离子的表示方法，在表示该离子的元素符号右上角，标出该离子所带的正负电荷数，数字在前，正负符号在后，带1个电荷时，1要省略．若表示多个该离子，就在其离子符号前加上相应的数字，故两个铵根离子表示为。
16． 原子； 碳； ； S2-
【详解】（1）①原子得失电子形成粒子，分子是由原子构成的，所以A处应填原子；②由原子构成的物质有稀有气体，固态非金属，金属，所以B处可以填碳，氖气等；
（2）氢元素显+1价，根据化合物中正负化合价代数和为0，设N的化合价为x,可得等式，解得x=-3可知NH3中N元素化合价为-3，表示为： ；
（3）某微粒的结构示意图，说明该微粒已经是稳定结构则n=8，根据题目给出的等式可知m=16,所以该微粒符号为S2-
17．(1) 明矾 漏斗 引流
(2) 带火星的木条 上升 氢元素和氧元素
【详解】（1）①流程中起到絮凝作用的试剂A常用明矾，明矾溶于水形成的胶状物具有吸附性，可以吸附水中悬浮的杂质，加速其沉降；
②过滤所需的玻璃仪器有：烧杯、漏斗、玻璃棒；
过滤时，玻璃棒的作用是：引流；
（2）①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，产生的气体a较少，是氧气，氧气具有助燃性，可用带火星的木条检验；
②该实验生成了气体，装置内压强增大，故该实验进行时，a、b之间的装置（漏斗）内的液面上升；
③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，可得出水是由氢元素和氧元素组成。
18． ClO2 Cl 7:22 Cl2 氯酸钠 分子
【详解】（1）根据质量守恒定律，化学反应前后，原子的种类和数目不变，结合化学方程式：，反应物中含2个钠原子、2个氯原子，生成物中含2个钠原子、4个氧原子、4个氯原子，故反应物中还应含4个氧原子、2个氯原子，故X的化学式为：ClO2；
氧元素通常为-2价，设ClO2中氯元素的化合价为x，根据化合物中，正、负化合价的代数和为零，可得：x+（-2）×2=0，x=+4；
氯化钠中钠元素为+1价，氯元素为-1价；
氯气中氯元素为0价；
NaClO2中钠元素为+1价，氧元素为-2价，设氯元素的化合价为y，根据化合物中，正、负化合价的代数和为零，可得：（+1）+y+（-2）×2=0，y=+3
故反应前后化合价发生改变的元素是Cl；
（2）由图可知，该反应为ClO2气体与氰化氢(HCN)在一定条件下反应生成二氧化碳、氯化氢和氮气，该反应的化学方程式为：；
根据化学方程式，反应生成的N2与CO2的质量比为：（14×2）：（2×44）=7:22；
（3）①图中A点对应的物质为单质，且氯元素的化合价为0，故是氯元素组成的单质，已知氯元素组成的单质是双原子分子，故该物质的化学式为：Cl2；
②NaClO3由钠、氯、氧三种元素组成，故不属于氧化物，与与图中的点对应物质类别不相符合，该物质的名称是：氯酸钠；
③HCl气体是由氯化氢分子构成的，故填:分子。
19． 实验室制氧气（或医疗上可用作消毒、杀菌剂等） 物理 O2 H2O Mn、H KOH
【分析】根据实验室常用高锰酸钾制氧气、医疗上可用作消毒、杀菌剂；物理变化没有产生新物质；质量守恒定律反应前后原子的数目种类不变、利用化学式计算化合价等分析作答。
【详解】（1）高锰酸钾是一种用途广泛的强氧化剂，医疗上可用作消毒、杀菌剂，实验室制氧气等；
（2）“I混合加热”开始时是MnO2、KOH的固体混合物，加热后是MnO2、KOH的融化的混合物，没有新物质产生，发生的主要是物理变化；
（3）根据“Ⅱ氧化反应”反应物是MnO2、KOH和通入的空气，从图知道最后排出的气体是氮气等，生成了K2MnO4和H2O，所以参加反应的还有O2；反应物中有Mn、O、K、H四种元素，而生成物只有Mn、O、K三种元素，所以生成物中还有含有H元素的物质，反应前后Mn、K原子的数目相等，反应前有4个H原子，反应后也有4个H原子，含在2个未知分子中，所以每个未知分子含有2个H原子，O原子反应前有10个，反应后2个K2MnO4中含有8个氧原子，还有2个氧原子含在2个未知分子中，所以每个未知分子含有1个氧原子，则生成物补充H2O；
（4）“Ⅲ电解”反应中，反应物是K2MnO4和H2O，各元素的化合价是K：+1价，Mn：+6价，O：-2价，H：+1价；生成物是KMnO4、KOH和 H2，各元素的化合价是K：+1价，Mn：+7价，O：-2价，KOH中的H：+1价，H2中的H：0价；反应前后化合价发生变化的元素有Mn、H；
（5）根据生产高锰酸钾的流程图，流程中可循环利用的物质是KOH。
20．(1)酒精灯
(2) 2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑ 防止固体颗粒随着氧气流进入导管，堵塞导管 b
(3)BD
(4) 过氧化氢溶液和二氧化锰 再加入适量的双氧水（合理即可）
(5)90%
【详解】（1）仪器①的名称：酒精灯；
（2）甲同学选择装置A以高锰酸钾为原料制取氧气，高锰酸钾加热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，反应的化学方程式是2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑；他在该装置试管口处添加了一小团棉花，其目的是防止固体颗粒随着氧气流进入导管，堵塞导管。若他将F和G装置连接，可以测量氧气的体积，该实验的原理是利用水的体积代替氧气的体积，所以需要将水排进量筒，氧气的密度小于水，氧气应从b口通入；
（3）A、二氧化锰加热不会产生其他气体，高锰酸钾中混入了二氧化锰，不会影响氧气的纯度，故错误；
B、收集前，集气瓶中未注满水，集气瓶中混有空气，收集的氧气不纯，故正确；
C、收集后，集气瓶中仍有少量水，不会影响氧气的纯度，故错误；
D、未见气泡连续均匀地冒出时就开始收集，开始排出的气体中含有空气，收集的氧气不纯，故正确；
故选：BD；
（4）B装置是固、液混合不加热型的装置，用该装置制取氧气所用药品是过氧化氢溶液和二氧化锰。由于该同学动作太慢，氧气还没有收集满，容器内的反应就停止了，若想集满这瓶气体，在不拆卸装置的前提下，可以使用的一种方法：再加入适量的双氧水使反应继续进行；
（5）丙同学用E装置收集一瓶氧气，他向容积为80mL的集气瓶中装入70mL的水，则他收集的氧气体积分数= 。
21．(1)铁架台
(2)连接装置，关闭导管止水夹，向长颈漏斗中倒水液封，再加适量水，若形成一段稳定水柱，则装置气密性良好。（注射器检验也可以）
(3)防止CO2溶于水
(4) 防止CO2从漏斗口逸散 分液漏斗（或注射器）
(5)调节量气管高度，使反应前后两边液面相平
(6)电子天平示数
(7)反应物接触面积越大，其反应速率越快（反应物接触面积也可）
(8)75%
(9)气体从锥形瓶口棉花处逸散
【详解】（1）图 1 中仪器的名称是铁架台。
（2）检查装置气密性是利用压强的原理，再借助水的作用，观察液面上升或下降或有无气泡来判断气密性的好与差，图1中可先连接装置，关闭导管止水夹，向长颈漏斗中倒水形成液封，再加适量水，如果气密性好的话，气体跑不出去，长颈漏斗内的水就无法顺利进入试管，就会形成一段稳定水柱。
（3）二氧化碳能够溶于水，不溶于油，故作用是防止二氧化碳溶于水，这样实验数据更精确。
（4）长颈漏斗的下端必须伸入液面以下，这样做的目的是形成液封，为便于控制反应速率，可用分液漏斗代替长颈漏斗；
（5）根据压强相关知识，图2装置若要顺利且准确排出水，就必须控制油层上方和量气管内压强一致，所以可以调节量气管高度，使反应前后两边液面相平。
（6）还要记录反应过程中实验装置的质量变化，所以还要记录电子天平示数。
（7）由图4可知，其他条件相同时，粉末状的石灰岩反应速率要比块状的石灰岩反应更快，粉末状与块状的区别在于：粉末状石灰岩与稀盐酸的接触面积更大，所以反应速率更快。
（8）由图4可知，生成的二氧化碳的质量为3.3g，
解：设参与反应的碳酸钙的质量为x
，得x=7.5g
故样品中碳酸钙的质量分数=
（9）图3装置中在锥形瓶口放的是棉花，所以装置气密性较差，二氧化碳会逸散到空气中。
22．(1)3.52
(2)解：设碳酸钙的质量为
钙片中碳酸钙的质量分数为：
答：钙片中碳酸钙的质量分数为40%。
(3)5
【详解】（1）实验中生成二氧化碳的质量为313.52g-310.00g=3.52g；
（2）见答案；
（3）设需服用这种钙片a片，则 ，故某同学需补充0.8克钙元素，则需服用这种钙片5片。
答案第10页，共10页
答案第9页，共10页
