2024年甘肃省兰州中考化学

化学部分

可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 O-16 N-14 Ca-40 Cl-35．5

一、选择题：本大题 10小题，1~5小题每题 1分，6~10小题每题 2分，共 15分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。

【答案】B【解析】

【详解】A、废旧电池中含有重金属等有害物质，如果直接填埋，这些有害物质可能会渗透到土壤和地下水中，对环境造成长期污染，不符合题意；B、开发清洁能源，如太阳能、风能、水能等，有助于减少对化石燃料的依赖，减少污染物的排放，符合题意；C、乱采矿产资源会破坏生态环境，导致土地退化、水土流失等问题，过度开采还会耗尽自然资源，影响可持续发展，不符合题意；D、就地焚烧垃圾会产生大量的烟尘和有害气体，造成空气污染，不符合题意。

故选：B。

【答案】A【解析】

【详解】 $\mathrm { F e } _ { 2 } \mathrm { O } _ { 3 }$ 中氧元素的化合价为-2价，设铁元素的化合价为 x，根据在化合物中各元素化合价的代数和为零，则 $2 \times x + ( - 2 ) \times 3 = 0$ ，解得 $x = + 3$ ，故 $\mathrm { F e } _ { 2 } \mathrm { O } _ { 3 }$ 中铁元素的化合价为+3，故选：A。

3. 下列有关水的描述中不正确的是

A. 水是一种常用的溶剂

B. 水是由氢气和氧气组成

C. 用肥皂水可区分硬水和软水

D. 水的沸腾属于物理变化

【答案】B

【解析】

【详解】A、水能溶解许多种物质，是一种常用的溶剂，故A描述正确，不符合题意；

$$ \mathrm{H} _ {2} \mathrm{O}, $$

C、用肥皂水可区分硬水和软水，向待测水中加入肥皂水，产生泡沫多浮渣少的是软水，产生泡沫少浮渣多的是硬水，可以鉴别，故 C描述正确，不符合题意；D、水的沸腾过程中只是状态的改变，没有新物质生成，属于物理变化，故D 描述正确，不符合题意；

故选：B。

【答案】A

【解析】

【详解】A、金刚石是天然存在的最硬的物质，可用来裁玻璃，说法正确，符合题意；B、汽油除去油污是利用了汽油能溶解油污的原理，说法错误，不符合题意；C、铁生锈是铁与空气中的氧气和水共同作用的结果，说法错误，不符合题意；

D、红磷燃烧生成五氧化二磷，现象是产生大量白烟，说法错误，不符合题意。故选：A。

5. “天水麻辣烫”红遍全国，其中“甘谷辣椒”是麻辣烫的灵魂所在。辣椒中含有的辣椒碱是一种天然植物碱，其化学式为 ${ \mathrm { C } } _ { 1 8 } { \mathrm { H } } _ { 2 7 } { \mathrm { N O } } _ { 3 }$ ，下列说法正确的是A. 辣椒碱由49个原子构成B. 辣椒碱中氢元素的质量分数最小C. 辣椒碱由碳、氢、氮、氧四种元素组成D. 辣椒碱中碳、氢元素的质量比为 2：3

【答案】C

【解析】

【详解】A、辣椒碱由辣椒碱分子构成，1个辣椒碱分子由 18个碳原子、27个氢原子、1个氮原子和3个氧原子共 49个原子构成，说法错误，不符合题意；B、辣椒碱中碳、氢、氮、氧元素的质量比为 ，则辣椒碱中氮元素的质量分数最小，说法错误，不符合题意；C、辣椒碱由碳、氢、氮、氧四种元素组成，说法正确，符合题意；D、辣椒碱中碳、氢元素的质量比为 $\left( 1 2 \times 1 8 \right) : \left( 1 \times 2 7 \right) = 8 : 1$ ，说法错误，不符合题意。

故选：C。

6. 每年的6 月 26 日是世界禁毒日。一百多年前，虎门销烟是中国禁毒史上旷古未有的壮举！吗啡（化学式$\mathrm { C _ { 1 7 } H _ { 1 9 } N O _ { 3 } }$ ）是鸦片中最主要的生物碱，吸食容易成瘾，对自身和社会造成极大危害。据记载：在虎门销烟中，把烟土倒入盐水池浸泡，再投入生石灰，生石灰遇水便沸，烟土湮灭。下列说法不正确的是

A. 吗啡是有机物 B. 氧化钙俗称生石灰C. “生石灰遇水便沸”是吸收热量 D. 人人应该“拒绝毒品、远离毒品”

【解析】

【详解】A、吗啡（化学式 $\mathrm { C _ { 1 7 } H _ { 1 9 } N O _ { 3 } } )$ ）是含碳元素的化合物，属于有机物，说法正确，不符合题意；

B、氧化钙俗称生石灰，说法正确，不符合题意；C、生石灰与水反应生成氢氧化钙，该反应放出热量，说法错误，符合题意；D、吸食毒品容易成瘾，对自身和社会造成极大危害，因此人人应该“拒绝毒品、远离毒品”，说法正确，不符合题意。故选：C。

7. 如图是甲、乙两种物质在水中的溶解度曲线（不含结晶水），下列说法正确的是

A. 甲和乙的溶解度相等B. $\mathfrak { t } _ { 1 } ^ { \mathrm { ~ \circ ~ } } \mathrm { C } \mathfrak { t }$ 时，把 $2 0 \mathrm { g } \ Z $ 加到50g水中，形成饱和溶液C. 若甲中混有少量的乙可采用蒸发结晶的方法提纯甲D. $\mathfrak { t } _ { 2 } ^ { \circ } \mathsf { C }$ 时甲的饱和溶液降温至 $\mathfrak { t } _ { 1 } ^ { \ \circ } \mathrm { C }$ ，溶液中溶质的质量分数不变

【详解】A、由溶解度曲线图可知， $\mathfrak { t } _ { 1 } ^ { \ \circ } \mathrm { C }$ 时甲和乙的溶解度相等，说法错误，不符合题意；B、由溶解度曲线图可知， $\mathfrak { t } _ { 1 } ^ { \ \circ } \mathrm { C }$ 时乙的溶解度为30g，则此温度下把 $2 0 \mathrm { g } \ Z$ 加到 $5 0 \mathrm { g }$ 水中，最多能溶解 $1 5 \mathrm { g }$ 乙，形成乙的饱和溶液，说法正确，符合题意；C、由溶解度曲线图可知，甲的溶解度受温度变化影响较大，乙的溶解度受温度变化影响较小，若甲中混有少量的乙可采用降温结晶的方法提纯甲，说法错误，不符合题意；D、 $\mathfrak { t } _ { 2 } ^ { \circ } \mathrm { C }$ 时甲的饱和溶液降温至 $\mathfrak { t } _ { 1 } ^ { \ \circ } \mathrm { C }$ ，甲的溶解度减小，有晶体析出，甲的饱和溶液仍为饱和溶液，但溶液中溶质质量分数变为 ℃时甲的饱和溶液的溶质质量分数，因此降温后溶液的溶质质量分数减小，说法错误，不符合题意。故选：B。

8. 中国古代文献记载了丰富的化学知识。下列说法不正确的是A. 《周易》记载“泽中有火”，是指甲烷气体在池沼水面上起火的现象B. 《为侯景叛移梁朝文》记载“抽薪止沸，翦草除根”，蕴含着灭火的原理

C. （神农本草经》记载“水银…熔化（加热）还复为丹”，其中水银指金属汞D. 《本草纲目拾遗》记载“强水性最烈，能蚀五金（金银铜铅铁）”，强水为盐酸【答案】D

【解析】

【详解】A、湖泊池沼中腐烂的植物能产生沼气，沼气主要成分是甲烷，甲烷具有可燃性，则《周易》记载“泽中有火”，是指甲烷气体在池沼水面上起火的现象，说法正确，不符合题意；B、《为侯景叛移梁朝文》记载“抽薪止沸，翦草除根”，蕴含着灭火的原理，其灭火原理是隔离可燃物，说法正确，不符合题意；C、（神农本草经》记载“水银…熔化（加热）还复为丹”，其中水银指金属汞，说法正确，不符合题意；D、《本草纲目拾遗》记载“强水性最烈，能蚀五金（金银铜铅铁）”，根据金属活动性顺序可知，金、银、铜的金属活动性比氢弱，因此金、银、铜均不能与盐酸反应，则该强水不是盐酸，说法错误，符合题意。

9. 下列实验设计不能达到目的的是

A. A B. B C. C D. D

【答案】C

【解析】

【详解】A、点燃羊毛有烧焦羽毛的气味，点燃棉花有烧纸的气味，则点燃闻气味能鉴别羊毛和棉花，能达到实验目的，不符合题意；B、铁具有磁性，能被磁铁吸引，碳不具有磁性，则用磁铁吸引能分离碳粉和铁粉，能达到实验目的，不符合题意；C、氢气与灼热的氧化铜反应生成铜和水，一氧化碳与灼热的氧化铜反应生成铜和二氧化碳，则将混合气体通过灼热的CuO，不仅除去了杂质一氧化碳，还除去了原物质氢气，不符合除杂原则，不能达到实验目

的，符合题意；

D、铵态氮肥与熟石灰混合研磨会产生具有刺激性气味的氨气，则加入熟石灰研磨、闻气味，能检验某化肥是否为铵态氮肥，能达到实验目的，不符合题意。

故选：C。

10. 为测定某氢氧化钠固体是否变质，兴趣小组同学取一定量的样品配制成溶液，加入锥形瓶中，再逐滴加入稀盐酸至过量，并利用传感器测定 $\mathrm { C O } _ { 2 }$ 的含量，如图所示，下列结论中不正确的是

A. 氢氧化钠固体已变质 B. 0-50s时段有中和反应发生C. 100s 时溶液的 pH>7 D. 200s时溶液中的溶质只有一种

【答案】D

【解析】

【详解】A、氢氧化钠变质实际上是氢氧化钠与空气中的二氧化碳反应生成碳酸钠和水，碳酸钠与稀盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水；由图可知，二氧化碳的体积分数逐渐增大，说明有二氧化碳气体生成，则氢氧化钠固体已变质，说法正确，不符合题意；B、由图可知，0-50s时段二氧化碳的体积分数为 0，说明此时发生的反应是氢氧化钠与稀盐酸反应生成氯化钠和水，氢氧化钠属于碱，稀盐酸属于酸，酸与碱的反应是中和反应，说法正确，不符合题意；C、由图可知，100s时二氧化碳的体积分数还在增加，说明碳酸钠与稀盐酸的反应正在进行中，则此时溶液中含有氯化钠和碳酸钠，碳酸钠溶液显碱性，因此 100s时溶液的pH>7，说法正确，不符合题意；D、由图可知，200s前二氧化碳的体积分数达到最大且不再变化，说明碳酸钠完全反应，由于加入的稀盐酸是过量的，所以此时溶液中的溶质有氯化钠和盐酸，说法错误，符合题意。故选：D。

二、填空与简答题：本大题 4小题，共 19分。

11. 2024年 5月 26日，兰州马拉松鸣枪开赛，4万名选手共跑“百里黄河风情线”，感受“交响丝路·如意甘肃”的独特魅力。请结合图文信息，回答问题：

（1）文化兰马，厚植历史底蕴——参赛服以国家宝藏“铜奔马”为主调，奖牌以敦煌“飞天”、黄河水车和马家窑彩陶为元素，昭示中华文明源远流长！服装成分中的聚酯纤维，属于_ （填“天然材料”或“合成材料”）；完赛奖牌采用合金铸造，而不用纯金属铸造的原因是 （答一点）。

（2）助力兰马，彰显人文情怀——兰马组委会准备了完赛礼包（装有面包、水等），某运动品牌提供了能量胶、盐丸等备赛套餐，真正做到精准补给。完赛礼包里的面包和水，其中富含糖类的是 ___;盐丸中含有钾钠钙镁锌五重电解质，在日常生活中摄入足够量的钙元素可预防

【答案】（1） ①. 合成材料 ②. 与纯金属相比，合金的硬度更大、抗腐蚀性更强（2） ①. 面包 ②. 骨质疏松、佝偻病

【解析】

【小问 1 详解】

服装成分中的聚酯纤维是一种合成纤维，属于合成材料；

完赛奖牌采用合金铸造，而不用纯金属铸造的原因是：与纯金属相比，合金的硬度更大、抗腐蚀性更强等；

【小问 2 详解】

面包富含淀粉，淀粉属于糖类；

钙是组成人体骨骼 重要元素，在日常生活中摄入足够量的钙元素可预防骨质疏松、佝偻病。

12. 四冲程汽油机的工作冲程由吸气、压缩、做功、排气四个冲程组成，燃料为汽油、天然气等。气缸中微观粒子变化示意图如下：

吸气冲程

压缩冲程

做功冲程
排气冲程

（1）天然气属于 （填“可再生”或“不可再生”）能源

（2）从微观角度解释压缩冲程中气缸内气体发生的变化

（3）做功冲程中化学能转变为

（4）上述化学反应中，参加反应的 和 分子个数比为_

【答案】（1）不可再生

（2）分子之间的间隔变小

（3）机械能（合理表述即可）

（4）1:2

【解析】

【小问 1 详解】

天然气属于化石燃料，短期内不能再生，属于不可再生能源；

【小问 2 详解】

分子之间存在间隔，压缩冲程中气缸内气体受压后，分子之间的间隔变小；

【小问 3 详解】

做功冲程中化学能转变为机械能；

【小问 4 详解】

由图可知，该反应为甲烷和氧气在一定条件下反应生成二氧化碳和水，该反应的化学方程式为：

$\mathrm { C H } _ { 4 } { + } 2 \mathrm { O } _ { 2 } \stackrel \underset { \mathrm { \tiny ~ ~ } } { \frac { 1 } { 4 } } \mathrm \tiny ~ ( ~ 5 ~ 5 ~ 5 ~ 5 ~ 5 ~ 5 ~ 5 ~ 5 ~ 5 ~ 5 ~ 5 ~ 5 ~ 5 ~ 5 ~ 5 ~ 5 ~ 5 ~ 5 ~ 5 ~ 5 ~ 5 ~ 5 ~ 5 ~ 5 ~ 5 ~ 5 ~ 5 ~ 5 ~ 5 ~ 5 ~ 5 ~ 5 ~ 5 ~ 5 ~ 5 ~ 5 ~ 5 ~ 5 ~ 5 ~ 5 ~ 5 ~ 5 ~ 5 ~ 5 ~ 5 ~ 5 ~ 5 ~ 5 ~ 5 ~ 5 ~ 5 ~ 5 ~ 5 ~ 5 ~ 5 ~ 5 ~ 5 ~ 5 ~ 5 ~ 5 ~ 5 ~ 5 ~ 5 ~ 5 ~ 5 ~ 5 ~ 5 ~ 5 ~ 5 ~ 5 ~ 5 ~ 5 ~ 5 ~ 5 ~ 5 ~ 5 ~ 5 ~ 5 ~ 5 ~ 5 ~ 5 ~ 5 ~ 5 ~ 5 ~ 5 ~ 5 ~ 5 ~ 5 ~ 5 ~ 5 ~ 5 ~ 5 ~ 5 ~ 5 ~ 5 ~ 5 ~ 5 ~ 5 ~ 5 ~ 5 ~ 5 ~ 5 ~ 5 ~ 5 ~ 5 ~ 5 ~ 5 ~ 5 ~ 5 ~ 5 ~ 5 ~ 5 ~ 5 ~ 5 ~ 5 ~ 5 ~ 5 ~ 5 ~ 5 ~ 5 ~ 5 ~ 5 ~ 5 ~ 5 ~ 5 ~ 5 ~ 5 ~ 5 ~ 5 ~ 5 ~ 5 ~ 5 ~ 5 ~ 5 ~ 5 ~ 5 ~ 5 ~ 5 ~ 5 ~ 5 ~ 5 ~ 5 ~ 5 ~ 5 ~ 5 ~ 5 ~ 5 ~ 5 ~ 5 ~ 5 ~ 5 ~ 5 ~ 5 ~ 5 ~ 5 ~ 5 ~ 5 ~ 5 ~ 5 ~ 5 ~ 5 ~ 5 ~ 5 ~ 5 ~ 5 ~ 5 ~ 5 ~ 5 ~ 5 ~ 5 ~ 5 ~ 5 ~ 5 ~ 5 ~ 5 ~ 5 ~ 5 ~ 5 ~ 5 ~ 5 ~ 5 ~ 5 ~ 5 ~ 5 ~ 5 ~ 5 ~ 5 ~ 5 ~ 5 ~ 5 ~ 5 ~ 5 ~ 5 ~ 5 ~ 5 ~ 5 ~ 5 ~ 5 ~ 5 ~ 5 ~ 5 5 ~ 5 ~ 5 ~ 5 ~ 5 ~ 5 ~ 5 ~ 5 ~ 5 5 ~ ~ 5 5 ~ 5 ~ 5 ~ 5 ~ 5 5 ~ 5 ~ 5 ~ 5 ~ 5 ~ 5 ~ 5 5 ~ 5 ~ 5 ~ 5 ~ 5 5 ~ 5 ~ 5 ~ 5 5 ~ 5 ~ 5 ~ 5 5 ~ 5 ~ 5 5 ~ 5 ~ 5 5 ~ 5 ~ 5 5 ~ 5 ~ 5 ~ 5 5 ~ 5 ~ 5 5 ~ 5 5 ~ 5 ~ 5 5 ~ 5 5 ~ 5 ~ 5 5 ~ 5 5 ~ 5 ~ 5 5 $ ，则参加反应的甲烷和氧气的分子个数比为：1:2。

13. 科普阅读。

北京时间 2024年4月25日，神舟十八号载人飞船发射成功！这次发射成功不仅意味着中国航天事业又向前迈进了一大步，而且也是中国科技实力的又一次展现。

信息 1：天和核心舱内气体组成和空气成分基本一致，发射采用液氢和液氧作为助推剂，有利于环境保护。

信息 2：飞船座舱通过专用风机将座舱内部 空气引入净化罐，利用过氧化钠 $( \mathrm { { N a } } _ { 2 } \mathrm { { O } } _ { 2 } )$ 吸收二氧化碳，生成碳酸钠和氧气，净化后的空气再重新流回舱内。

信息 3：主电源储能电池由锅镍电池更改为锂电池。其能量更高、循环寿命更长、高倍率充电更佳，还能为整船减重约 50公斤。

回答下列问题：

（1）天和核心舱内气体组成中含量最多的物质是 （填化学式）。

（2）从环保角度考虑，液氢作燃料的优点是

（3）写出净化罐中吸收二氧化碳的化学方程式

（4）锂元素的相关信息如图所示，下列说法不正确的是 （填字母序号）。

A.B. 锂元素属于金属元素C. 在化学反应中，锂原子易失去电子D. 锂元素位于元素周期表中第三周期

【答案】（1） $\Nu _ { 2 }$

（2）燃烧的产物为水，对环境无污染

（3） $2 \mathrm { N a } _ { 2 } \mathrm { O } _ { 2 } + 2 C O _ { 2 } = 2 \mathrm { N a } _ { 2 } C O _ { 3 } + \mathrm { O } _ { 2 }$ （4）D

【解析】

【小问 1 详解】

天和核心舱内气体组成和空气成分基本一致，空气中各成分按体积计算：氮气约占 78%、氧气约占21%、稀有气体约占

0.94%、二氧化碳约占

0.03%、其他气体和杂质约占

0.03%，则天和核心舱内气体组成中含量最多的物质是 $\Nu _ { 2 }$ ；

【小问 2 详解】

从环保角度考虑，液氢作燃料的优点是：燃烧的产物为水，对环境无污染；

小问 3 详解】

净化罐中过氧化钠 $( \mathrm { { N a } } _ { 2 } \mathrm { { O } } _ { 2 } )$ 吸收二氧化碳，生成碳酸钠和氧气，化学方程式为$2 \mathrm { N a } _ { 2 } \mathrm { O } _ { 2 } + 2 C O _ { 2 } = 2 \mathrm { N a } _ { 2 } C O _ { 3 } + \mathrm { O } _ { 2 }$

【小问 4 详解】

A、由锂原子的结构示意图可知，圈内数字表示核电荷数，由元素周期表中的一格可知，汉字左上方数字表示原子序数，在原子中，原子序数=核电荷数，则 ，说法正确，不符合题意；B、锂带“钅”字旁，属于金属元素，说法正确，不符合题意；C、由锂原子的结构示意图可知，锂原子最外层电子数为 1＜4，则在化学反应中，锂原子易失去电子，说法正确，不符合题意；D、原子核外电子层数等于该元素所在的周期数，由锂原子的结构示意图可知，锂原子核外电子层数为 2，则锂元素位于元素周期表中第二周期，说法错误，符合题意。故选：D。

14. 镁被誉为“21世纪最具开发应用潜力、绿色的战略性原材料”。用海水晒盐得到苦卤（含 $\mathrm { M g C l } _ { 2 }$ 、NaCl等物质），从苦卤中提取镁的部分流程如下图所示。

回答下列问题：

（1）“苦卤”属于_ _（填“纯净物”或“混合物”）。

（2）写出中和池中反应 化学方程式：

（3）上述获取金属镁的整个流程中，涉及到的化学反应的基本类型共有 _种。

（4）该流程中循环使用的物质是

（5）镁用于火箭、飞机等领域，体现了镁的哪些物理性质？ （答一点）。

【答案】（1）混合物 （2） $2 \mathrm { H C l } + \mathrm { M g } ( \mathrm { O H } ) _ { 2 } { = } \mathrm { M g C l } _ { 2 } { + } 2 \mathrm { H } _ { 2 } \mathrm { O }$

（3） $3 # # \equiv$ （4）氯气##Cl₂

（5）轻质或延展性或良好的导电性和导热性等（合理即可）

【解析】

【小问 1 详解】

苦卤含 $\mathrm { M g C l } _ { 2 } .$ 、NaCl等物质，属于混合物；

【小问 2 详解】

中和池中氢氧化镁和稀盐酸反应生成氯化镁和水，化学方程式为： $2 \mathrm { H C l } + \mathrm { M g } ( \mathrm { O H } ) _ { 2 } { = } \mathrm { M g C l } _ { 2 } { + } 2 \mathrm { H } _ { 2 } \mathrm { O }$ ；

【小问 3 详解】

苦卤含 $\mathrm { M g C l } _ { 2 }$ 、NaCl等物质，加入石灰乳，氢氧化钙和氯化镁反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钠，该反应是两种化合物相互交换成分生成另外两种化合物，属于复分解反应；

中和池中氢氧化镁和稀盐酸反应生成氯化镁和水，该反应是两种化合物相互交换成分生成另外两种化合物，属于复分解反应；

氯化镁通电分解生成镁和氯气，该反应是一种物质生成两种物质，符合“一变多”的特点，属于分解反应；

氯气和氢气点燃生成氯化氢，该反应是两种物质生成一种物质，符合“多变一”的特点，属于化合反应；

故上述获取金属镁的整个流程中，涉及到的化学反应的基本类型共有三种；

【小问 4 详解】

根据流程，氯气既是生成物，又是反应物，可循环使用；

【小问 5 详解】

镁广泛应用于火箭、飞机等领域，主要体现了镁的轻质、延展性、以及良好的导电性和导热性，均不需要通过化学变化就能表现出来，属于镁的物理性质。

三、实验题：本大题 2小题，共 15分。

15. 请结合下列实验装置图回答问题。

A

B

C

D

E

F

G

（1）仪器①的名称是

（2）若用高锰酸钾制取氧气，还应对A装置做出的改进是 _，写出该反应的化学方程式C

（3）若实验室采用C装置代替B装置制取 $\mathrm { C O } _ { 2 }$ ，突出优点是

（4）既不能收集 $\mathrm { ~ O } _ { 2 }$ ，也不能收集 $\mathrm { C O } _ { 2 }$ 的装置是 （填字母序号）。

（5）如果用G装置测量生成 $\mathrm { ~ O } _ { 2 }$ 的体积，则在虚线框内还需添加的仪器是

【答案】（1）酒精灯 （2） ①. 在试管口塞一团棉花 ②. $2 \mathrm { K M n O } _ { 4 } { = } \mathrm { K } _ { 2 } \mathrm { M n O } _ { 4 } { + } \mathrm { M n O } _ { 2 } { + } \mathrm { O } _ { 2 } \uparrow$

（3）可随时控制反应的发生与停止

（4）E （5）量筒

【解析】

【小问 1 详解】

仪器①的名称是酒精灯；

【小问 2 详解】

若用高锰酸钾制取氧气，还应对A装置做出的改进是在试管口放一团棉花，防止加热时粉末状物质进入导管，堵塞导管；

高锰酸钾加热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，化学方程式为 $2 \mathrm { K M n O } _ { 4 } { = } \mathrm { K } _ { 2 } \mathrm { M n O } _ { 4 } { + } \mathrm { M n O } _ { 2 } { + } \mathrm { O } _ { 2 } \uparrow$ ；

【小问 3 详解】

若实验室采用C装置代替B装置制取 $\mathrm { C O } _ { 2 }$ ，装置C中，当打开弹簧夹时，长颈漏斗内的液体进入试管，使试管内液面上升到多孔塑料隔板以上，与固体试剂接触，开始反应；当关闭弹簧夹时，产生的气体无法排出，在试管上半部分聚积，使试管内部气压增大，将液体压回到长颈漏斗，使液面降到多孔塑料隔板以下，使反应物相互分离，反应停止，故该装置的突出优点是可随时控制反应的发生与停止；

【小问 4 详解】

氧气密度比空气大，氧气不易溶于水，可选择D向上排空气法或F排水法收集，二氧化碳能溶于水且能与水反应，二氧化碳密度比空气大，可选择 D 向上排空气法收集，故既不能收集 $\mathrm { O } _ { 2 }$ ，也不能收集 $\mathrm { C O } _ { 2 }$ 的装置是E向下排空气法；

【小问 5 详解】

氧气不易溶于水，氧气的密度比水小，如果用G装置测量生成 $\mathrm { O } _ { 2 }$ 的体积，氧气从短管通入，排出水的体积即为生成氧气的体积，则在虚线框内还需添加的仪器是量筒。

16. 学习小组同学对洗衣剂的变迁产生了兴趣，开展探究性活动。

任务一：谈古——古代洗衣剂“灰”

【资料卡片】

资料一：“灰”就是草木灰，其主要成分为碳酸钾。

资料二：碱性溶液可清洗油污，碱性越强，去油污效果越好。

活动一：获得草木灰

【小组实验】在实验室里焚烧秸秆，获得草木灰。

活动二：了解草木灰

【实验准备】称取a克草木灰，用一定温度的热水浸泡并过滤，将滤液平均分成两份。

【探究实验一】

（1）草木灰浸出液的酸碱性。

【探究实验二】草木灰中碳酸钾的含量。

对另一份滤液进行了实验，部分实验过程如下图所示：

【实验反思】

（2）为了干燥气体，B装置中盛放的试剂是 （填名称）。

（3）实验测定C装置质量增重了 b克，原因是吸收了

（4）查阅资料分析，发现测得的草木灰中碳酸钾的含量偏低，可能的原因是 （填字母序号）。A. 用浓盐酸代替稀硫酸进行了实验B. 装置中残留的二氧化碳没有被吸收C. 氢氧化钠溶液与空气直接接触

【拓展延伸】

小组同学对常见的不同植物制得的草木灰都进行了测定，最终得知向日葵秸秆灰中碳酸钾含量较高，更适合作为洗衣剂使用。

任务二：论今——现代洗衣剂“爆炸盐”

超市出售的爆炸盐洗衣剂能轻松洗去顽固污渍，小组同学继续进行探究。

【查阅资料】

爆炸盐是一种含有过碳酸钠的洗涤用品，过碳酸钠遇水后发生分解，生成过氧化氢和一种碳酸盐，洗涤效果与这两种物质的性质相关。

（5）根据以上信息，写出碳酸盐中的阳离子 （用符号表示）。

（6）为了验证生成的过氧化氢，进行如下实验：

【交流讨论】

（7）写出实验操作中过氧化氢分解的化学方程式

爆炸盐应该密封存放。

【答案】（1）无色酚酞

（2）浓硫酸 （3）二氧化碳 $# # \mathbf { C O } _ { 2 }$ （4）B

（5） ${ { \mathrm { N } } { \bf { a } } ^ { + } }$

（6）木条复燃 （7） $2 \mathrm { H } _ { 2 } \mathrm { O } _ { 2 } \stackrel { \mathrm { M n O } _ { 2 } } { = } 2 \mathrm { H } _ { 2 } \mathrm { O } + \mathrm { O } _ { 2 }$ ↑

【解析】

【小问 1 详解】

根据实验结论草木灰浸出液显碱性，碱性溶液遇无色酚酞溶液变红，则取少量滤液于试管中，滴加无色酚酞溶液，溶液变红色，说明草木灰浸出液显碱性；

【小问 2 详解】

稀硫酸与碳酸钾反应生成硫酸钾、二氧化碳和水，浓硫酸具有吸水性且不与二氧化碳反应，则为了干燥气体，B装置中盛放的试剂是浓硫酸；

【小问 3 详解】

实验测定C装置质量增重了b克，原因是吸收了二氧化碳，氢氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠和水；

【小问 4 详解】

A、用浓盐酸代替稀硫酸进行了实验，浓盐酸具有挥发性，会挥发出氯化氢气体，氢氧化钠能与氯化氢反应生成氯化钠和水，会导致C装置增重的质量偏大，则根据增重的质量计算出的草木灰中碳酸钾的含量偏高，不符合题意；

B、装置中残留的二氧化碳没有被吸收，使得C装置增重的质量偏小，则根据增重的质量计算出的草木灰中碳酸钾的含量偏低，符合题意；

C、氢氧化钠溶液与空气直接接触，氢氧化钠能与空气中的二氧化碳反应生成碳酸钠和水，会导致C装置增重的质量偏大，则根据增重的质量计算出的草木灰中碳酸钾的含量偏高，不符合题意。

故选：B；

【小问 5 详解】

过碳酸钠遇水后发生分解，生成过氧化氢和碳酸钠，则碳酸钠中的阳离子是钠离子，其离子符号为 ${ { \mathrm { N } } { \bf { a } } } ^ { + }$ ；

【小问 6 详解】

根据实验结论爆炸盐遇水后有过氧化氢生成，则取适量爆炸盐于试管中，加水、振荡，将少量二氧化锰加入上述试管中，并将带火星的木条伸入试管内，过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解生成水和氧气，氧气能使带火星的木条复燃，故实验现象为有气泡产生，且木条复燃；

【小问 7 详解】

过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解生成水和氧气，化学方程式为 $2 \mathrm { H } _ { 2 } \mathrm { O } _ { 2 } \stackrel { \mathrm { M n O } _ { 2 } } { = } 2 \mathrm { H } _ { 2 } \mathrm { O } + \mathrm { O } _ { 2 }$ 。

四、计算题：本题 1 小题，共 5 分。

17. 兴趣小组同学得知鸡蛋壳的主要成分是碳酸钙，就用它来测定某瓶标签破损的稀盐酸中溶质的质量分数。称取 $5 . 5 \mathrm { g }$ 干燥的鸡蛋壳（杂质不参加反应）于烧杯中，再将 75g 该稀盐酸分 3 次加入，充分反应后得到实验数据如下：

请计算：

（1）鸡蛋壳中碳酸钙的质量为 _g。

（2）该稀盐酸中溶质的质量分数是多少？（结果精确到

0.1%）

【答案】（1）5 （2）解：设稀盐酸中盐酸的质量为 x。

$\mathrm { C a C O } _ { 3 } + 2 \mathrm { H C l } { = } \mathrm { C a C l } _ { 2 } + \mathrm { H } _ { 2 } \mathrm { O } + \mathrm { C O } _ { 2 }$ ↑ 100 73 5g x ${ \frac { 1 0 0 } { 7 3 } } = { \frac { 5 \mathrm { g } } { x } } x = 3 . 6 5 \mathrm { g }$

则稀盐酸中溶质的质量分数为 $\frac { 3 . 6 5 \mathrm { g } } { 5 0 \mathrm { g } } { \times 1 0 0 % } = 7 . 3 %$

答：稀盐酸中溶质的质量分数为

7.3%。

【解析】

【小问 1 详解】

鸡蛋壳主要成分是碳酸钙，碳酸钙与稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水，杂质不参与反应，则由表格数据可知，鸡蛋壳中碳酸钙的质量为 $5 . 5 \mathrm { g } - 0 . 5 \mathrm { g } = 5 \mathrm { g }$ ；

【小问 2 详解】

由表格数据可知，第一次加入 $2 5 \mathrm { g }$ 稀盐酸反应后剩余固体的质量为 $3 \mathrm { g } .$ ，则消耗碳酸钙的质量为

$5 . 5 \mathrm { g } \mathrm { - } 3 \mathrm { g } \mathrm { - } 2 . 5 \mathrm { g }$ ，第二次加入 $2 5 \mathrm { g }$ 稀盐酸反应后剩余固体的质量为0.5g，则消耗碳酸钙的质量为

$3 \mathrm { g } – 0 . 5 \mathrm { g } { = } 2 . 5 \mathrm { g }$ ，第三次加入 $2 5 \mathrm { g }$ 稀盐酸反应后剩余固体的质量仍为 $0 . 5 \mathrm { g }$ ，说明第二次加入 $2 5 \mathrm { g }$ 稀盐酸时碳酸钙与稀盐酸恰好完全反应，则共消耗稀盐酸的质量为 $2 5 \mathrm { g } + 2 5 \mathrm { g } = 5 0 \mathrm { g }$ ，计算过程见答案。