2024年山东省潍坊市中考化学

化 学

本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分。满分 100分，考试时间 90分钟。可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-1 O-16 Mg-24 Al-27 S-32 Cl-35.5 Ca-40Fe-56 Cu-64 Zn-65

第Ⅰ卷（选择题 共 40 分）

一、选择题（本题共 11小题，每小题 2分，共 22分。每小题只有一个选项符合题意）

【详解】A、小刀剔除铁器表面锈层的过程中没有新物质生成，属于物理变化，符合题意；B、稀盐酸除去瓷器表面碳酸钙，稀盐酸与碳酸钙反应生成氯化钙、二氧化碳和水，该过程中有新物质生成，属于化学变化，不符合题意；C、氢氧化钙溶液封护酥松的石质文物，氢氧化钙溶液中的氢氧化钙可能会与石质文物中的某些成分反应，形成更为坚固的保护层，该过程中有新物质生成，属于化学变化，不符合题意；D、碱性溶液除去纸质文物中的酸，该过程中有新物质生成，属于化学变化，不符合题意。

【详解】A、 $\mathrm { C a } \left( \mathrm { N O } _ { 3 } \right) _ { 7 }$ 中含有氮、磷、钾三种营养元素中的氮元素，属于氮肥，不符合题意；B、 ${ \mathrm { K N O } } _ { 3 }$ 中含有氮、磷、钾三种营养元素中的钾元素和氮元素，属于复合肥，符合题意；C、 $\mathrm { N H } _ { 4 } \mathrm { C l }$ 中含有氮、磷、钾三种营养元素中的氮元素，属于氮肥，不符合题意；D、 $\mathrm { C a } \left( \mathrm { H } _ { 2 } \mathrm { P O } _ { 4 } \right)$ 中含有氮、磷、钾三种营养元素中的磷元素，属于磷肥，不符合题意；故选B。

3. 下列粗盐提纯实验的基本操作正确的是

A. 称量粗盐

B. 溶解粗盐

C. 除去不溶物

【答案】D

【解析】【详解】A、用托盘天平称量药品时应左物右码，选项错误；B、量筒只用于量取液体体积，不能作配制溶液的容器，选项错误；C、过滤时应使用玻璃棒引流，选项错误；D、蒸发结晶时应用玻璃棒搅拌，防止液滴飞溅，选项正确。

故选 D。

【答案】D

【解析】

【详解】A、家用电器起火，首先应切断电源，为防止触电，不能用水浇灭，故选项错误；B、食用添加过量防腐剂的食品，会对人体造成伤害，故选项错误；C、可燃性的气体与空气混合后点燃易发生爆炸，开启排风扇可能产生电火花引燃混合气体，发生爆炸，故选项错误；D、二氧化碳的密度比空气大，会聚集在菜窖中，且二氧化碳不能供给呼吸，含量过高会使人窒息死亡，所以进入久未开启的菜窖，应先通风，故选项正确；故选：D。

5. 水是宝贵的自然资源。下列对水的认识错误的是A. 明矾可用于吸附水中悬浮杂质 B. 活性炭用于自来水杀菌消毒

C. 合理施用化肥和农药，保护水体环境 D. 实施雨污分流，改善城市环境

【解析】

【详解】A、明矾具有吸附性，可吸附水中悬浮杂质，故A 正确；B、活性炭内部疏松多孔的结构可以吸附水中的色素和有异味的物质，不能杀菌消毒，故 B错误；C、农药、化肥的不合理使用对水体会产生污染，所以减少水污染要合理施用农药、化肥，故 C正确；D、实施雨污分流，可以减少污染，改善城市环境，故D正确。

故选：B。

【答案】C【解析】

【详解】A、液态氧是液态氧气，液氧、干冰都是由一种物质组成的，都属于纯净物；石灰石中含有多种矿物质，属于混合物，故错误；B、纯碱是碳酸钠的俗称，是由钠离子和碳酸根离子组成的化合物，属于盐；碱是指在溶液中电离出的阴离子全部是氢氧根离子的化合物，火碱和消石灰都是碱，因为它们在溶液中都能电离出氢氧根离子，故错误；C、人体供能物质有：糖类、油脂、蛋白质，淀粉属于糖类，故正确；D、涤纶、塑料都属于合成材料，合金属于金属材料，故错误。

故选 C。

7. 铕是一种稀土元素，可用作电视屏幕的荧光粉。如图为铕元素在元素周期表中的相关信息及原子结构示意图。下列说法正确的是

A. 铕属于非金属元素 B. 一个铕原子的质量为

152.0gC. x 的数值为 25 D. $\mathrm { E u } ^ { 2 + }$ 的核外电子数是65

【答案】C

【解析】

【详解】A、铕带“钅”字旁，属于金属元素，故选项说法错误；B、根据元素周期表中的一格可知，汉字下面的数字表示相对原子质量，铕元素的相对原子质量为152.0，而非原子的实际质量。故选项说法错误；C、根据原子中核电荷数=质子数=核外电子数，则x=63-2-8-18-8-2=25，故选项说法正确；D、由铕原子结构示意图可知，铕原子的最外层电子数为 2，容易失去电子，形成 $\mathrm { E u } ^ { 2 + }$ ，则 $\mathrm { E u } ^ { 2 + }$ 的核外电子数是 63-2=61，故选项说法错误；故选：C。

8. 戊二醛是一种广谱高效消毒剂，其分子结构如图所示（“—”“=”表示原子之间相互连接），下列说法正确的是

A. 戊二醛属于有机物，化学式为 ${ \mathrm { C } } _ { 5 } { \mathrm { H } } _ { 8 } { \mathrm { O } } _ { 2 }$ B. 戊二醛中氧元素的质量分数最大C. 戊二醛中碳、氢、氧三种元素的质量比为5∶8∶2D. 保持戊二醛化学性质的最小微粒是碳原子、氢原子、氧原子

【解析】

【详解】A、由图可知，每个戊二醛分子由 5个碳原子、8 个氢原子、2个氧原子构成，化学式为$\mathrm { C } _ { 5 } \mathrm { H } _ { 8 } \mathrm { O } _ { 2 }$ ，戊二醛是含有碳元素的化合物，属于有机物，故选项说法正确；B、戊二醛中碳、氢、氧三种元素的质量比为（12×5）：（1×8）：（16×2）=15：2：8，其中碳元素的质量分数最大，故选项说法错误；C、戊二醛中碳、氢、氧三种元素的质量比为（12×5）：（1×8）：（16×2）=15：2：8，故选项说法错误；D、由分析构成的物质，分子是保持物质化学性质的最下粒子，戊二醛由戊二醛分子构成，保持戊二醛化学性质的最小微粒为戊二醛分子，故选项说法错误；

故选：A。

9. 科学探究与实践是初中化学学科的核心素养之一。下列实验设计不合理的是A. 分别向盛有50mL热水和冷水的两个烧杯中，加入等量品红，观察扩散情况，比较温度对分子运动快慢

的影响

B. 室温下，把等量的肥皂水分别滴加到盛有等量软水、硬水的两支试管中，振荡，观察泡沫多少，区分软水和硬水C. 室温下，将砂纸打磨过的形状、大小相同的铁片和铜片，分别插入盛有相同体积、相同溶质质量分数硫酸锌溶液的两支试管中，比较铁与铜的金属活动性D. 室温下，分别向盛有5mL水和汽油的两支试管中，各加入一粒相同的高锰酸钾后振荡，比较同种物质在不同溶剂中的溶解性

【详解】A、分别向盛有50mL热水和冷水的两个烧杯中，加入等量品红，观察扩散情况，品红在热水中的扩散速率比在冷水中快，由此可比较温度对分子运动快慢的影响，实验设计合理，不符合题意；B、室温下，把等量的肥皂水分别滴加到盛有等量软水、硬水的两支试管中，振荡，观察泡沫多少，其中出现泡沫较多的是软水，出现泡沫较少的是硬水，能区分软水和硬水，实验设计合理，不符合题意；C、室温下，将砂纸打磨过的形状、大小相同的铁片和铜片，分别插入盛有相同体积、相同溶质质量分数硫酸锌溶液的两支试管中，铁、铜与硫酸锌均不反应，说明金属活动性 $Z n > F e$ $Z n > C u$ ，无法比较铁与铜的金属活动性，实验设计不合理，符合题意；D、室温下，分别向盛有5mL水和汽油的两支试管中，各加入一粒相同的高锰酸钾后振荡，该实验中溶剂种类不同，变量唯一，能比较同种物质在不同溶剂中的溶解性，实验设计合理，不符合题意。故选：C。

10. 逻辑推理是一种重要的思维方法。下列推理正确的是A. 金刚石和石墨的组成元素相同，则二者的性质完全相同B. 某物质在氧气中完全燃烧生成 $\mathrm { C O } _ { 2 }$ 和 $\mathrm { H } _ { 2 } \mathrm { O }$ ，则该物质一定含有C、H元素C. 溶液是均一、稳定的混合物，则均一、稳定的物质一定是溶液D. 碳酸盐能和酸反应产生气体，则能和酸反应产生气体的物质一定是碳酸盐

【解析】

【详解】A、金刚石和石墨的组成元素相同，但是碳原子的排列方式不同，物理性质差异很大，不符合题意；B、某物质在氧气中完全燃烧生成二氧化碳和水，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，故该物质中一定含C、H元素，可能含氧元素，符合题

C、溶液是溶质和溶剂混合而成的均一、稳定的混合物，但是均一、稳定的物质不一定是溶液，如水是均一、稳定的物质，但是水属于纯净物，不属于溶液，不符合题意；D、碳酸盐能和酸反应生成二氧化碳，但是能和酸反应生成气体的物质不一定是碳酸盐，如活泼金属能与酸反应生成氢气，不符合题意。故选B。

11. 下列实验操作能达到实验目的的是

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

【答案】A

【解析】

【详解】A、加水时，温度升高的是氢氧化钠，温度降低的是硝酸铵，可以鉴别，故A正确；B、二氧化碳不支持燃烧，一氧化碳含量低，不会燃烧，故B错误；C、氯化钠的溶解度受温度影响变化较小，提纯氯化钠采用蒸发结晶的方法，故C错误；D、氢氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠和水，检验氢氧化钠部分变质，需要验证含有碳酸钠和氢氧化钠，取样滴加Ca（OH）₂溶液，如果产生白色沉淀，说明已经变质，但无法确定是否部分变质，故D错误。

故选：A。

二、选择题（本题共 6小题，每小题 3分，共 18分。每小题有一个或两个选项符合题意，金部选对得 3分，选对但不全的得 2分，有选错的得 0分）

光照12. 新制氯水中含有一种酸——次氯酸（HClO），次氯酸能消毒杀菌，但见光易分解：$2 \mathrm { H C l } + \mathbf { O } _ { 2 }$ 。如图是新制氯水光照分解时有关量随时间的变化曲线。下列说法错误的是

时间/s

时间/s

时间/s

A. 0~150s，光照时间越长，产生氧气越多 B. 0~150s，氯离子浓度增大，酸性增强C. 光照150s后，加入石蕊试液，不变色 D. 新制氯水光照时间越长，杀菌能力越弱

【答案】C

【解析】

【详解】A、由图可知，0~150s，光照时间越长，氧气的体积分数越大，说明产生的氧气越多，不符合题意；B、由图可知，0~150s，氯离子浓度增大，pH 减小，说明酸性增强，不符合题意；C、光照150s后，次氯酸分解生成了 HCl和氧气，盐酸显酸性，能使紫色石蕊试液变红，符合题意；D、次氯酸见光易分解，新制氯水光照时间越长，次氯酸含量越少，则杀菌能力越弱，不符合题意故选C。

13. 中国科学家在制氢载氧体研究领域取得重大进展。以 $\mathrm { C H } _ { 4 }$ 、水蒸气、空气为原料的制氢循环工艺如图所示。下列说法正确的是

A. 燃料反应器中 $\mathrm { F e _ { 2 } O _ { 3 } }$ 发生还原反应B. 蒸汽反应器中Fe元素化合价升高C. 空气反应器内发生的反应为 $2 \mathrm { F e } _ { 3 } \mathrm { O } _ { 4 } + \mathrm { O } _ { 2 } \frac { - \frac { 1 } { \bar { \mathcal { K } } } \frac { \partial } { \partial \bar { \mathcal { K } } } \langle | \bar { \Psi } } { \partial \bar { \Psi } } 3 \mathrm { F e } _ { 2 } \mathrm { O } _ { 3 }$ D. 整个制氢循环工艺中需要不断补充 $\mathrm { F e _ { 2 } O _ { 3 } }$

【答案】AB

【解析】

【详解】A、通过燃料反应器 $\mathrm { F e } _ { 2 } \mathrm { O } _ { 3 }$ 转化成了Fe，失去了氧，发生了还原反应，选项正确；

B、蒸汽反应器中铁单质通过反应生成了 $\mathrm { F e } _ { 3 } \mathrm { O } _ { 4 }$ ，反应前铁单质中铁元素化合价为0，四氧化三铁中铁元素化合价为+2和+3，化合价升高，选项正确；

C、空气反应器中发生的反应为 $4 F e _ { 3 } \mathrm { O } _ { 4 } + \mathrm { O } _ { 2 } \frac { - \frac { 1 } { \bar { \mu } _ { \Sigma } } \frac { \partial \times } { \partial \bar { \kappa } } \langle \frac { \partial \bar { \kappa } } { \partial \bar { \kappa } } \rangle } { 6 F e _ { 2 } \mathrm { O } _ { 3 } }$ ，选项错误；

D、根据工艺图可知，燃料反应器中消耗的氧化铁，与空气反应器中生成的氧化铁质量相等，所以，不需要补充氧化铁，选项错误；故选 AB。

14. 无水 $\mathrm { F e C l } _ { 2 }$ 可用于医药和冶金，实验室根据反应 $2 \mathrm { F e C l } _ { 3 } + \mathrm { H } _ { 2 } \stackrel { \Delta } { = } 2 \mathrm { F e C l } _ { 2 } + 2 \mathrm { H C l } ( \stackrel { } { } )$ ，利用如下装置制备无水 ${ \mathrm { F e C l } } _ { 2 }$ （部分夹持装置略，所加药品均足量）。实验开始前，已将三通阀调节到 “ ”状态。

下列说法错误的是

A. 乙中左侧支管a能使甲、乙内部气压相等，便于液体顺利流下B. 先用酒精灯加热装置丁，再打开装置乙的活塞 $\mathrm { K } _ { 1 }$ C. 装置丙和戊中生石灰作用相同D. 关闭 后，气球收集的气体可以通入 b 口重复利用，此时三通阀调节为“ ”

【答案】BC

【解析】

【详解】A、乙中左侧支管a 能平衡气压，使甲、乙内部气压相等，便于液体顺利流下 选项正确；B、应先打开装置乙的活塞，产生氢气，排出管内空气，再点燃酒精灯，以免氢气与空气混合加热时发生爆炸，选项错误；

C、装置丙中的生石灰作用是吸收水蒸气，干燥气体，戊中生石灰的作用是吸收氯化氢气体，作用不同，选项错误；

D、气球收集的气体是未反应的氢气，关闭 $\mathrm { K } _ { 1 }$ 后，气球收集的气体可以通入b口重复利用，此时三通阀调节为 ，选项正确。

故选 BC。

15. 下表是 KCl 和 $\mathrm { C u S O } _ { 4 } \cdot 5 \mathrm { H } _ { 2 } \mathrm { O }$ 在不同温度时的溶解度，根据数据绘制的溶解度曲线如图所示，下列说法正确的是

A. 物质 M为 $\mathrm { C u S O } _ { 4 } \cdot 5 \mathrm { H } _ { 2 } \mathrm { O }$ B. a点（交点）对应的温度 $t _ { 1 }$ 在 $3 0 { \sim } 4 0 ^ { \circ } \mathrm { C }$ 之间C. 50℃时，c 点的 $\mathrm { C u S O _ { 4 } }$ 溶液还可继续溶解 $\mathrm { C u S O } _ { 4 } \cdot 5 \mathrm { H } , \mathrm { O }$ D. 30℃时，将 30g KCl 溶于 $5 0 \mathrm { g }$ 水，充分溶解，所得溶液的质量为 $8 0 \mathrm { g }$

【答案】AC

【解析】

【详解】A、由表格中溶解度变化趋势可知， $\mathrm { C u S O } _ { 4 } \cdot 5 \mathrm { H } _ { 2 } \mathrm { O }$ 溶解度随温度升高变化较大，KCl溶解度随温度升高变化较小，故图中M是 $\mathrm { C u S O } _ { 4 } \cdot 5 \mathrm { H } _ { 2 } \mathrm { O }$ ，N是KCl，故说法正确；

B、a 点两物质溶解度相等，表中，20℃时 $\mathrm { C u S O } _ { 4 } \cdot 5 \mathrm { H } _ { 2 } \mathrm { O }$ 的溶解度小于KCl，30℃时 $\mathrm { C u S O } _ { 4 } \cdot 5 \mathrm { H } _ { 2 } \mathrm { O }$ 的溶解度大于 KCl，故交点的范围应在 20℃到 $3 0 \mathrm { { ^ \circ C } }$ 之间，故说法错误；

C、50℃时，c点在 $\mathrm { C u S O } _ { 4 } \cdot 5 \mathrm { H } _ { 2 } \mathrm { O }$ 溶解度曲线以下，是 $\mathrm { C u S O } _ { 4 } \cdot 5 \mathrm { H } _ { 2 } \mathrm { O }$ 的不饱和溶液，所以 c点的 $\mathrm { C u S O _ { 4 } }$ 溶液还可继续溶解 $\mathrm { C u S O } _ { 4 } \cdot 5 \mathrm { H } _ { 2 } \mathrm { O }$ ，故说法正确；D、 $3 0 \mathrm { ^ \circ C }$ 时，氯化钾的溶解度是 $3 7 . 0 \mathrm { g }$ ，即 $1 0 0 \mathrm { g }$ 水最多溶解

37.0g氯化钾，将 30g KCl溶于 $5 0 \mathrm { g }$ 水，充分溶解，所得溶液的质量为： $5 0 \mathrm { g } { + } 1 8 . 5 \mathrm { g } { = } 6 8 . 5 \mathrm { g }$ ，故说法错误.故选 $\mathbf { A C } .$

16. 从含有浓度相近的 $\mathrm { C u S O _ { 4 } }$ $\mathrm { Z n S O _ { 4 } }$ 和 $\mathrm { F e S O _ { 4 } }$ 的废水中回收 $\mathrm { Z n S O _ { 4 } }$ 和有关金属。取样后，向其中加入一定量的锌粉，充分反应后过滤，得到滤液和滤渣。下列说法错误的是A. 若所得滤液为无色，则滤液中溶质只有 $\mathrm { Z n S O _ { 4 } }$ B. 若所得滤液为浅绿色，则滤渣只有铜C. 若向滤渣中加入稀硫酸，有气泡产生，则滤渣中至少含有两种金属D. 若向滤渣中加入稀硫酸，无气泡产生，则滤液中只有两种溶质

【答案】BD

【解析】

【分析】金属活动性： $Z \mathrm { n { > } F e > } \mathrm { C u }$ ，向废水中加入一定量的锌粉，锌先与硫酸铜反应生成硫酸锌和铜，待硫酸铜完全反应后，锌和硫酸亚铁反应生成硫酸锌和铁。【详解】A、若所得滤液为无色，说明硫酸铜、硫酸亚铁已经完全反应，锌与硫酸铜、硫酸亚铁反应生成了硫酸锌，则滤液中溶质只含硫酸锌，不符合题意；B、若所得滤液为浅绿色，说明滤液中一定含硫酸亚铁，则锌已经完全反应，锌一定与硫酸铜反应生成了硫酸锌和铜，硫酸亚铁可能部分参与反应，则滤渣中一定含铜，可能含铁，符合题意；C、若向滤渣中加入稀硫酸，有气泡产生，说明滤渣中一定含铁，锌一定与硫酸铜反应生成了硫酸锌和铜，滤渣中也一定含铜，故滤渣中一定含铁、铜，可能含锌，不符合题意；D、若向滤渣中加入稀硫酸，无气泡产生，则滤渣中不含锌、铁，则硫酸亚铁没有参与反应，滤液中一定 D、若向滤渣中加入稀硫酸，无气泡产生，则滤渣中不含锌、铁，则硫酸亚铁没有参与反应，滤液中一定含硫酸锌、硫酸亚铁，硫酸铜可能部分参与反应，故滤液中可能含硫酸铜，故滤液中至少含有两种溶质，符合题意

故选BD。

17. 取一定质量的碳酸钙样品高温煅烧，15分钟时称取 15g固体于 A烧杯中，30分钟时再称取 $1 5 \mathrm { g }$ 固体于B 烧杯中，各加入 150mL 足量水充分搅拌，分别逐滴滴加溶质质量分数相同的稀盐酸，烧杯内物质的总质量变化关系如图所示（忽略 HCl与 $\mathrm { H } _ { 2 } \mathrm { O }$ 的挥发）。下列说法正确的是

稀盐酸的质量/g

A. 曲线abde表示B烧杯内物质的反应B. ab段表示碳酸钙与稀盐酸反应C. c 点和 e 点 $\mathrm { C a C l } _ { 2 }$ 质量相等D. 当加入稀盐酸的质量为 $n _ { 1 }$ 时，A 烧杯比 B 烧杯产生的 $\mathrm { C O } _ { \gamma }$ 多

【答案】AD

【解析】

【分析】取一定质量的碳酸钙样品高温煅烧，碳酸钙高温煅烧生成氧化钙和二氧化碳，15分钟时称取15g固体于A烧杯中，30分钟时再称取 15g固体于B烧杯中，A烧杯中固体取出的较早，氧化钙含量较少，B烧杯中固体取出的较晚，B烧杯中氧化钙含量较多。【详解】A、由分析可知，B烧杯中氧化钙含量较多，先加入足量水，氧化钙和水反应生成氢氧化钙，故B 烧杯中氢氧化钙含量较多，加入稀盐酸，氢氧化钙先与稀盐酸反应生成氯化钙和水，待氢氧化钙完全反应后，碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水，由图可知，曲线 abde中氢氧化钙含量多，则曲线abde 表示B 烧杯内物质的反应，符合题意；B、由A 的分析可知，ab段表示氢氧化钙和稀盐酸反应生成氯化钙和水，不符合题意；C、由以上分析可知，曲线abde 表示B烧杯内物质的反应，曲线 abc表示A烧杯内物质的反应，c点时，A 烧杯内碳酸钙和稀盐酸恰好完全反应，e点时，B烧杯内碳酸钙和稀盐酸恰好完全反应，发生反应为：氧化钙和水反应： $\mathrm { C a O + H _ { 2 } O = C a \big ( O H \big ) _ { 2 } }$ ，氢氧化钙和稀盐酸反应： $2 \mathrm { H C l } + \mathrm { C a } ( \mathrm { O H } ) _ { 2 } { = } \mathrm { C a } \mathrm { C l } _ { 2 } { + } 2 \mathrm { H } _ { 2 } \mathrm { O }$ ，可得关系式： $\mathrm { C a O } { \sim } \mathrm { C a C l } _ { 2 }$ ，碳酸钙和稀盐酸反应： $\mathrm { C a C O } _ { 3 } + 2 \mathrm { H C l } { = } \mathrm { C a C l } _ { 2 } { + } \mathrm { H } _ { 2 } \mathrm { O } { + } \mathrm { C O } _ { 2 }$ ，相对分子质量： $\mathrm { C a C O } _ { 3 } { \scriptstyle > } \mathrm { C a O }$ ，故消耗等质量的氧化钙、碳酸钙，氧化钙生成氯化钙的质量大，A烧杯中氧化钙含量少，碳酸钙含量多，B烧杯中氧化钙含量多，碳酸钙含量少，故B 烧杯中最后生成氯化钙的质量大，即e点生成氯化钙的质量大，不符合题意；D、当加入稀盐酸的质量为 $\mathbf { n } _ { \mathrm { 1 } } \mathbf { g }$ 时，A 烧杯内碳酸钙完全反应，B 烧杯中碳酸钙部分反应，且A 烧杯中碳酸钙含量多，故此时 A烧杯比B 烧杯产生的 $\mathrm { C O } _ { 2 }$ 多，符合题意。

故选 AD。

第Ⅱ卷（非选择题 共 60 分）

三、非选择题（本题共 7 小题，共 60 分）

18. “沉睡三千年，一醒惊天下”。文物考古彰显我国古今科技文明。

Ⅰ．科技助力文物发掘

（1）用作测定文物年代的碳-14，衰变时核内质子数发生改变，则衰变后元素种类 ___（填“改变”或“不变”）。

Ⅱ．璀璨文明再现

（2）石青［主要成分为 $\mathrm { C u } _ { n } \left( \mathrm { C O } _ { 3 } \right) _ { 2 } \left( \mathrm { O H } \right) _ { 2 } ]$ 是彩绘陶俑的一种矿物颜料，铜元素化合价为+2，则

（3）“何意百炼钢；化为绕指柔”。生铁在空气中加热，反复捶打，成为韧性十足的“百炼钢”，该过程中，生铁的含碳量 __（填“升高”或“降低”）。

（4）古籍记载“凡煎炼亦用洪炉，入（锡）砂数百斤，丛架木炭亦数百斤，鼓鞲（指鼓入空气）熔化。火力已到，砂不即熔，用铅少许勾引，方始沛然流注”。高温下木炭还原锡砂 $( \mathrm { { S n O } } _ { 2 } )$ ）的化学方程式为_；锡铅合金的熔点比纯锡 （填“高”或“低”）。

Ⅲ．文物修复与保护

（5）熟石膏（ $\mathrm { C a S O } _ { 4 } \cdot 0 . 5 \mathrm { H } _ { 2 } \mathrm { O } \ )$ ）可用于文物修复，当其与适量水混合时会逐渐变硬、膨胀，生成生石膏（ $\mathrm { C a S O } _ { 4 } \cdot 2 \mathrm { H } _ { 2 } \mathrm { O } \ \rangle$ ），该过程发生______（填“物理”或“化学”）变化。

（6）发掘的某些珍贵文物可放入氮气保护箱中，是因为氮气

【答案】（1）改变 （2）3（3）降低 （4） ①. $_ { \mathrm { C + S n O } _ { 2 } } \frac { \underset { \mathrm { H } } { \underbrace { \mathrm { \bf \Pi } } } \dot { \underset { \mathrm { H m } } { \underbrace { \mathrm { \bf \Pi } } } } } { \mathrm { \bf \Pi } } _ { \mathrm { S n + C O } _ { 2 } } \uparrow$ ②. 低

（5）化学 （6）化学性质稳定

【解析】

【小问 1 详解】

元素是质子数相同的一类原子的总称，故衰变时核内质子数发生改变，则衰变后元素种类改变；

【小问 2 详解】

$\mathrm { C u } _ { \mathrm { n } } ( \mathrm { C O } _ { 3 } ) _ { 2 } ( \mathrm { O H } ) _ { 2 }$ 中铜元素显+2 价，碳酸根离子显-2价，氢氧根离子显-1价，根据化合物中，正、负化合价的代数和为零，可得： $\left( + 2 \right) \times n + \left( - 2 \right) \times 2 + ( - 1 ) \times 2 = 0$ ，n=3；

【小问 3 详解】

生铁的含碳量为 2%-4.3%，钢的含碳量为

0.03%-2%，生铁在空气中加热，反复捶打，成为韧性十足的“百炼钢”，该过程中，碳燃烧生成二氧化碳，故生铁的含碳量降低；

【小问 4 详解】

木炭和 $\mathrm { S n O } _ { 2 }$ 在高温下反应生成 Sn和二氧化碳，该反应的化学方程式为： $_ { \mathrm { C + S n O } _ { 2 } } \frac { \stackrel { \mathrm { \scriptsize ~ \div ~ } } { \boxplus } \dot { \triangleleft } \mod } { \longrightarrow } \mathrm { S n + C O } _ { 2 } \uparrow$

合金比组成它的纯金属熔点低，故锡铅合金的熔点比纯锡低；

【小问 5 详解】

熟石膏可用于文物修复，当其与适量水混合时会逐渐变硬、膨胀，生成生石膏，该过程有新物质生成，属于化学变化；

【小问 6 详解】

发掘的某些珍贵文物可放入氮气保护箱中，是因为氮气化学性质稳定，可作保护气。

19. 氨气 $( \mathrm { N H } _ { 3 } \ )$ ）易贮存、热值高，是一种可再生“零碳”燃料，在燃料电池领域有广阔的应用前景。图 1是氨的合成及应用的部分流程图。回答下列问题。

（1）①采用分离液态空气法获取 $\Nu _ { 2 }$ 时， $\Nu _ { 2 }$ 先被蒸发出来，说明液氮沸点比液氧______（填“高”或“低”）；分子筛可根据分子直径大小，把空气中的氧分子吸入而分离出氮气，说明氧分子直径（填“大于”或“小于”）氮分子直径。

②图1两条 $\mathrm { H } _ { 2 }$ 的获取途径中，更符合绿色“零碳”理念的是途径______（填“Ⅰ”或“Ⅱ”）。

催化剂（2）根据图1所示，补充并配平“合成塔”内反应的化学方程式 高温、高压

图 2是氮气与氢气在催化剂表面合成氨的微观过程，其顺序应为 （用字母序号表示）。

图2
氨燃料电池的使用

（3）氨燃料电池因“零碳”排放而备受关注，根据图 1 信息推断，氨燃料电池中参加反应的 $\mathrm { N H } _ { 3 }$ 和 $\mathrm { ~ O } _ { 2 }$ 分子个数比为______；该电池工作时的能量转化形式为【答案】（1） ①. 低 ②. 小于 ③. Ⅱ（2） ①. $\mathrm { N } _ { 2 } { + } 3 \mathrm { H } _ { 2 } { # } { # } 3 \mathrm { H } _ { 2 } + \mathrm { N } _ { 2 }$ ②. $2 \mathrm { N H } _ { 3 }$ ③. $\mathtt { c a b }$

【解析】【小问 1 详解】

①采用分离液态空气法获取 $\Nu _ { 2 }$ 时， $\Nu _ { 2 }$ 先被蒸发出来，说明液氮沸点比液氧的低；分子筛是一种内部分布有均匀微小孔径的固体，通过特制的分子筛把空气中的氧分子吸入孔穴而与其它分子分离，则分子大小： ${ \Nu } _ { 2 }$ ${ \bf \gamma > } \mathbf { O } _ { 2 } { \bf { ; } }$ ；

②途径Ⅰ会生成一氧化碳而污染空气，途径Ⅱ生成氢气和氧气不会造成污染，所以更符合绿色“零碳”理念的是途径Ⅱ；

根据图 1 所示，氮气与氢气在高温、高压和催化剂的共同作用下生成氨气，反应的化学方程式为：$\mathrm { N } _ { 2 } + 3 \mathrm { H } _ { 2 } \frac { \vert \sharp / \ell \vec { \geqslant } \ell \vert \vert } { \frac { \vec { \mapsto } } { \mapsto \vec { \lim } } \sqrt { \mathrm { H } } \setminus \mathrm { ~ \nabla ~ } \frac { \vec { \ = } } { \mapsto \vec { \amalg } } \sqrt { \pm } } 2 \mathrm { N H } _ { 3 }$ ；

氮气与氢气在催化剂表面合成氨气的微观变化实质是：氢分子破裂成氢原子，氮气分子破裂成氮原子，氢原子和氮原子结合成氨气分子，所以氮气与氢气在催化剂表面合成氨过程合理的顺序是：cab；

根据图 1 信息推断可知，该反应为氨气和氧气在点燃条件下反应生成氮气和水，化学方程式为：$4 \mathrm { N } \mathrm { H } _ { 3 } { + } 3 \mathrm { O } _ { 2 } { \frac { \underset { \ldots } { \overset { \underset { \ldots } { \mathrm { H } } } { } } { \overset { \underset { \ldots } { \mathrm { H } } { \cdot } } { \operatorname { H } } } } { 6 \mathrm { H } _ { 2 } \mathrm { O } { + } 2 \mathrm { N } _ { 2 } } }$ ，所以氨燃料电池中参加反应的 $\mathrm { N H } _ { 3 }$ 和 $\mathrm { ~ O } _ { 2 }$ 分子个数比为 4：3，该燃料电池放电时的能量转化形式为化学能转化成电能。

20. 气体的制取是初中化学学习的重要内容。根据下列装置回答问题。

A

B

C

图1

D

E

（1）图1中仪器①的名称是

（2）实验室用高锰酸钾制取并收集一瓶纯净的氧气，应选用图1中的装置组合是 __（填字母编号），化学方程式为______，用该方法收集氧气时，确认气体收集满的标志是

图 2是对二氧化碳制取及相关物质性质的探究（夹持仪器略，药品足量）。

图2

（3）①接装置、检查气密性。

②关闭 $\mathrm { K } _ { 2 }$ ，打开 $\mathrm { K } _ { 1 }$ ，通过分液漏斗向试管中滴加稀盐酸至浸没石灰石，F中产生的现象为

③关闭 $\mathrm { K } _ { 1 }$ ，打开 $\mathrm { K } _ { 2 }$ ，一段时间后，H中有白色沉淀产生，写出产生白色沉淀的化学方程式

【答案】（1）长颈漏斗

（2） ①. AE ②. $2 \mathrm { K M n O } _ { 4 } \stackrel { \Delta } { = } \mathrm { K } _ { 2 } \mathrm { M n O } _ { 4 } + \mathrm { M n O } _ { 2 } + \mathrm { O } _ { 2 } \uparrow$ ③. 集气瓶口有大气泡冒出时

（3） ①. 澄清石灰水变浑浊 ②. $\mathrm { C a C l _ { 2 } + N a _ { 2 } C O _ { 3 } } { = } \mathrm { C a C O _ { 3 } } \downarrow + 2 \mathrm { N a C l }$

【解析】

【小问 1 详解】

由图可知，图 1中仪器①的名称是：长颈漏斗；

【小问 2 详解】

实验室用高锰酸钾制取氧气，属于固体加热反应，发生装置可选A，氧气不易溶于水，密度比空气大，可用排水法或向上排空气法收集，排水法收集的氧气比较纯净，故收集装置可选 E，故填：AE；

高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，该反应的化学方程式为：

$$ 2 \mathrm{KMnO} _ {4} \stackrel {\Delta} {=} \mathrm{K} _ {2} \mathrm{MnO} _ {4} + \mathrm{MnO} _ {2} + \mathrm{O} _ {2} \uparrow ; $$

用排水法收集氧气，当集气瓶口有大气泡冒出时，说明已经集满；

【小问 3 详解】

②关闭 K₂ ，打开 $\mathrm { K } _ { 1 }$ ，通过分液漏斗向试管中滴加稀盐酸至浸没石灰石，石灰石的主要成分碳酸钙和稀盐酸反应生成二氧化碳，二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙和水，故 F中产生的现象是：澄清石灰水变浑浊；

③关闭 $\mathrm { K } _ { 1 }$ ，打开 $\mathrm { K } _ { 2 }$ ，由于反应生成了气体，G装置中压强增大，将液体压入H中，氯化钙和碳酸钠反应生成碳酸钙和氯化钠，故H 中有白色沉淀产生，该反应的化学方程式为：

$$ \mathrm{CaCl} _ {2} + \mathrm{Na} _ {2} \mathrm{CO} _ {3} = \mathrm{CaCO} _ {3} \downarrow + 2 \mathrm{NaCl} 。 $$

21. “宏观—微观—符号”是化学独特的表示物质及其变化的方法。某兴趣小组对盐酸和硫酸的共性和差异性进行以下研究。回答下列问题。

（1）向稀盐酸和稀硫酸中分别滴加石蕊试液，试液变红，说明两种酸溶液中均存在______（填微粒符号）。

（2）将表面生锈的铁钉（铁锈的主要成分为 $F e _ { 2 } O _ { 3 }$ )投入到足量稀硫酸中，铁锈脱落、溶解，溶液变黄，化学方程式为______；铁钉表面产生气泡，该气体为_____；一段时间后，溶液慢慢变为黄绿色，图1是对溶液变为黄绿色的一种微观解释，参加反应的微粒是 （填微粒符号）。

图1

（3）分别向两份相同的 溶液中匀速滴加相同 $\mathsf { p H }$ 的稀盐酸和稀硫酸，观察现象并绘制溶液电导率随时间变化曲线（图 2）（电导率能衡量溶液导电能力大小，相同条件下，单位体积溶液中的离子总数越多，电导率越大）。

图2

①图2中曲线1表示向 $\mathrm { B a } \left( \mathrm { O H } \right) _ { 2 }$ 溶液中滴加______；曲线2反应中的实验现象为______；结合图3解释电导率Q点小于N点的原因

图3

②该实验说明，不同的酸中，由于 不同，酸的性质也表现出差异。

【答案】（1）H⁺ （2） ①. $\mathrm { F e } _ { 2 } \mathrm { O } _ { 3 } + 3 \mathrm { H } _ { 2 } \mathrm { S O } _ { 4 } { = } \mathrm { F e } _ { 2 } ( \mathrm { S O } _ { 4 } ) _ { 3 } + 3 \mathrm { H } _ { 2 } \mathrm { O }$ ②. 氢气##H₂ ③. Fe、H⁺

（3） ①. 稀盐酸 ②. 产生白色沉淀 ③. Q 点离子浓度较小（答案合理即可） ④. 阴离子##酸根离子【解析】【小问 1 详解】

向稀盐酸和稀硫酸中分别滴加石蕊试液，试液变红，说明两种酸溶液中均存在相同的阳离子一氢离子。故填：H⁺。

【小问 2 详解】

将表面生锈的铁钉投入到足量稀硫酸中，铁锈脱落、溶解，溶液变黄，是由于氧化铁与硫酸反应生成硫酸铁和水，该反应的化学方程式为： $\mathrm { F e } _ { 2 } \mathrm { O } _ { 3 } + 3 \mathrm { H } _ { 2 } \mathrm { S O } _ { 4 } { = } \mathrm { F e } _ { 2 } ( \mathrm { S O } _ { 4 } ) _ { 3 } { + } 3 \mathrm { H } _ { 2 } \mathrm { O }$ ；

铁钉表面产生气泡是由于裸露出来的铁与稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气；铁与稀硫酸反应的微观实质是铁原子变为亚铁离子，氢离子变为氢原子，氢原子结合为氢分子，实际参加反应的微粒是铁原子和氢离子。

故填： $\mathrm { F e } _ { 2 } \mathrm { O } _ { 3 } { + } 3 \mathrm { H } _ { 2 } \mathrm { S O } _ { 4 } { = } \mathrm { F e } _ { 2 } ( \mathrm { S O } _ { 4 } ) _ { 3 } { + } 3 \mathrm { H } _ { 2 } \mathrm { O }$ ；氢气或 $\mathrm { H } _ { 2 } { \mathrm { ; } }$ $\mathrm { F e } .$ $\mathrm { H } ^ { + }$

【小问 3 详解】

①由化学方程式 $\mathrm { H } _ { 2 } \mathrm { S O } _ { 4 } + \mathrm { B a } ( \mathrm { O H } ) _ { 2 } = \mathrm { B a S O } _ { 4 } + 2 \mathrm { H } _ { 2 } \mathrm { O }$ $2 \mathrm { H C l } + \mathrm { B a } ( \mathrm { O H } ) _ { 2 } = \mathrm { B a C l } _ { 2 } + 2 \mathrm { H } _ { 2 } \mathrm { O }$ 可知，稀硫酸与氢氧化钡反应生成硫酸钡沉淀和水，当二者恰好完全反应时，溶液中基本不存在自由移动的阴阳离子，此时电导率接近 0；而稀盐酸与氢氧化钡反应生成氯化钡和水，反应过程无沉淀生成，当二者恰好完全反应时，溶液中离子浓度最小，但此时导电率不会为 0，即滴加稀硫酸的溶液导电导率的最小值小于滴加稀盐酸溶液中电导率的最小值，结合图 2可知，图2中曲线1表示向 $\mathrm { B a } \left( \mathrm { O H } \right) _ { 2 }$ 溶液中滴加稀盐酸，曲线 2 表示向 $\mathrm { B a } \bigl ( \mathrm { O H } \bigr ) .$ 溶液中滴加稀硫酸；曲线 2反应中的实验现象为产生表示沉淀；Q点电导率小于N点，电导率最小，说明溶液中几乎没有离子，即离子浓度较小。故填：稀盐酸；产生白色沉淀；Q点离子浓度较小（答案合理即可）。

②该实验说明，不同的酸中，由于阴离子不同，酸的性质也表现出差异。故填：阴离子或酸根离子。

22. 钼（Mo）是制作特种钢的重要添加剂。工业以辉钼矿（主要成分为 ${ \mathrm { M o S } } _ { 2 }$ 及少量的 $\mathrm { F e _ { 2 } O _ { 3 } } )$ ）为原料制备金属钼的主要流程如下。回答下列问题。

高温（1）在焙烧炉中，矿石要粉碎处理并从上部加入，其目的是 __。炉内主要反应 $2 \mathrm { M o S } _ { 2 } + 7 \mathrm { O } _ { 2 }$ $2 \mathrm { M o O } _ { 3 } + 4 \mathrm { X }$ ，X的化学式为

（2）反应器1中浓氨水可以溶解粗产品 $\mathrm { M o O } _ { 3 }$ 。搅拌器相当于实验室中的__ ___（填一种仪器名称）。要实现废渣和溶液的分离，需要进行的主要操作是 __（填操作名称）。

（3）反应器2中发生复分解反应，Y溶液中溶质的主要成分为 _____（填化学式）。

（4）反应器3中发生反应的化学方程式为

（5）为减少废气X对环境的影响，可用上述流程中的 溶液进行吸收。

【答案】（1） ①. 增大反应物的接触面积，使反应更充分 ②. $\mathrm { S O } _ { 2 }$

（2） ①. 玻璃棒 ②. 过滤

（3） $\mathrm { N H } _ { 4 } \mathrm { C l }$ （4） $3 \mathrm { H } _ { 2 } \mathrm { + } \mathrm { M o O } _ { 3 } \frac { \overset { \underset { \mathrm { E q } } { } } { \underset { \mathrm { H } } { } } \overset { } { \underset { \mathrm { H I I } } { } } } { \mathrm { M o + } 3 \mathrm { H } _ { 2 } \mathrm { O } }$ （5）浓氨水

【解析】

【小问 1 详解】

在焙烧炉中，矿石要粉碎处理并从上部加入，是为了增大反应物的接触面积，使反应充分进行；依据质量守恒定律，反应前后原子的种类、个数不变，反应前 Mo、S、O原子个数分别为2、4、14，反应后Mo、S、O 原子个数分别为2、0、6，则X的化学式为 $\mathrm { S O } _ { 2 }$ ；

【小问 2 详解】

搅拌器相当于实验室中的玻璃棒；将固液分离的操作是过滤；

【小问 3 详解】

复分解反应是指两种化合物相互交换成分，生成两种新的化合物；钼酸铵与盐酸反应生成氯化铵和钼酸，则Y溶液中溶质的主要成分为 $\mathrm { N H } _ { 4 } \mathrm { C l } ;$

小问4 详解】

反应器 3中： $\mathbf { M o O } _ { 3 }$ 和氢气高温下反应生成钼和水，反应的化学方程式为 $3 \mathrm { H } _ { 2 } \mathrm { + } \mathrm { M o O } _ { 3 } \frac { \overset { \underset { \mathrm { E q } } { } } { \underset { \mathrm { H m } } { } } } { \mathrm { = } } \mathrm { M o } \mathrm { + } 3 \mathrm { H } _ { 2 } \mathrm { O }$ ；

【小问 5 详解】

X 为二氧化硫气体，有毒，污染空气，二氧化硫是酸性气体，可用碱性溶液来吸收，故用浓氨水吸收二氧 化硫。

23. “金粉”（ 合金）是一种金属颜料，可用于文物修复。某化学兴趣小组通过实验测定“金粉”中铜的含量：称取 $2 5 \mathrm { g }$ “金粉”样品放入锥形瓶中，将 $1 0 0 \mathrm { g }$ 稀硫酸分 5次加入，记录每次反应后锥形瓶内物质的总质量。实验过程和数据如下。

回答下列问题。

（1）a的数值为______；第4次反应结束后，溶液中溶质的成分为 （用化学式表示）。

（2）计算样品中铜的质量分数（写出计算过程）。

（3）测定实验中，若将稀硫酸改为浓盐酸，则铜的质量分数______（填“偏大”“偏小”或“不变”）。【答案】（1） ①.

104.8 ②. $\mathrm { Z n S O _ { 4 } , ~ H _ { 2 } S O _ { 4 } }$

（2）解：根据质量守恒定律，生成氢气的总质量为 $2 5 \mathrm { g } + 2 0 \mathrm { g } \times 5 - 1 2 4 . 8 \mathrm { g } = 0 . 2 \mathrm { g }$

设样品中锌的质量为 x，

$\mathrm { Z n + H } _ { 2 } \mathrm { S O } _ { 4 } { = } \mathrm { Z n S O } _ { 4 } { + } \mathrm { H } _ { 2 }$ ↑ 65 2 x 0 $. 2 \mathrm { g }$

$$ \frac {6 5}{2} = \frac {x}{0 . 2 \mathrm{g}} $$

x=6.5g

则样品中铜的质量分数为 $\frac { 2 5 \mathrm { g } - 6 . 5 \mathrm { g } } { 2 5 \mathrm { g } } { \times } 1 0 0 % = 7 4 %$

答：样品中铜的质量分数为74%。

（3）偏小

【解析】

【小问 1 详解】

锌和硫酸反应生成硫酸锌和氢气，根据质量守恒定律，生成氢气 总质量为 $2 5 \mathrm { g } + 2 0 \mathrm { g } \times 5 - 1 2 4 . 8 \mathrm { g } = 0 . 2 \mathrm { g }$ ；

第 1 次加入 $2 0 \mathrm { g }$ 稀硫酸，锥形瓶内减少的质量为 $2 0 { \bf g } + 2 5 { \bf g } - 4 4 . 9 4 { \bf g } = 0 . 0 6 { \bf g } ;$

第 2 次加入20g稀硫酸，锥形瓶内减少的质量为 $2 0 \mathrm { g } + 4 4 . 9 4 \mathrm { g } - 6 4 . 8 8 \mathrm { g } = 0 . 0 6 \mathrm { g }$

第 3 次加入 $2 0 \mathrm { g }$ 稀硫酸，锥形瓶内减少的质量为 $6 4 . 8 8 { \bf g } + 2 0 { \bf g } - 8 4 . 8 2 { \bf g } = 0 . 0 6 { \bf g }$

说明每 $2 0 \mathrm { g }$ 稀硫酸完全反应，产生氢气的质量为

0.06g；

第 4 次加入 $2 0 \mathrm { g }$ 稀硫酸，产生氢气的质量为 $0 . 2 { \mathrm { g } } { - } 0 . 0 6 { \mathrm { g } } { \times } 3 { = } 0 . 0 2 { \mathrm { g } } { < } 0 . 0 6 { \mathrm { g } }$ ，则反应后锥形瓶内物质的总质量应该为 $2 0 \mathrm { g } + 8 4 . 8 2 \mathrm { g } - 0 . 0 2 \mathrm { g } = 1 0 4 . 8 \mathrm { g }$ ，则a的数值为104.8；

第 5 次加入20g稀硫酸，锥形瓶内物质的总质量为 $1 0 4 . 8 \mathbf { g } \substack { + 2 0 \mathbf { g } = 1 2 4 . 8 \mathbf { g } }$ ，没有产生氢气，综上说明第 4次加入 $2 0 \mathrm { g }$ 稀硫酸时，锌反应完全，且硫酸有剩余；故第4次反应结束后，溶液中溶质的成分为硫酸锌和硫酸，化学式为 $\mathrm { { Z n S O _ { 4 } , ~ H _ { 2 } S O _ { 4 } } ; }$

【小问 2 详解】

见答案；

【小问 3 详解】

浓盐酸具有挥发性，若将稀硫酸换成浓盐酸，会使反应后锥形瓶内物质总质量偏小，则气体的质量偏大，从而使锌的质量计算结果偏大，导致铜的质量分数计算结果偏小。

24. 铜制品久置在户外容易生锈，失去金属光泽，需要定期除锈、抛光。某化学兴趣小组对铜锈成分及抛光过程进行以下探究。

任务一 分析铜锈的成分

【查阅文献】常见的铜锈成分为 $\mathrm { { C u } } _ { 2 } \left( \mathrm { { O H } } \right) _ { 2 } \mathrm { { C O } } _ { 3 } \setminus \mathrm { { C u } } _ { 2 } \left( \mathrm { { O H } } \right) _ { 3 }$ 或两者的混合物。

实验探究】

（1）取少量铜锈，加入足量稀硝酸，铜锈溶解，有气泡产生，再加入硝酸银溶液，有白色沉淀产生，说明铜锈成分为 __（填字母序号）。A. $\mathrm { C u } _ { 2 } \left( \mathrm { O H } \right) _ { 2 } \mathrm { C O } _ { 3 }$ B. ${ \mathrm { C u } } _ { 2 } ( \mathrm { O H } ) ;$ I)3 Cl C. $\mathrm { C u } _ { 2 } \left( \mathrm { O H } \right) _ { 2 } \mathrm { C O } _ { 3 }$ 7

任务二 模拟 $\mathrm { C u } _ { 2 } \left( \mathrm { O H } \right) _ { 3 } \mathrm { C l }$ 的生成

【查阅文献】铜在 的环境中生成 CuCl，CuCl最终会转化为 $\mathrm { C u } _ { 2 } \left( \mathrm { O H } \right) _ { 3 } \mathrm { C l }$

【实验探究】向蒸馏水中加入CuCl粉末，每隔2min测一次pH，结果如图。

【讨论分析】CuCl转化为 $\mathrm { C u } _ { 2 } ( \mathrm { O H } ) _ { 3 }$ 分两个阶段：

（2）①前10分钟：CuCl与水生成 $\mathrm { C u } _ { 2 } \mathrm { O }$ ，化学方程式为

②第10~20分钟：部分 $\mathrm { C u } _ { 2 } \mathrm { O }$ 在酸性溶液中，吸收常见气体______（填化学式）生成 $\mathrm { C u } _ { 2 } \left( \mathrm { O H } \right) _ { 3 } \mathrm { C l }$ 。

任务三 探究化学抛光原理

除锈、打磨后的铜器表面仍有许多微小凸起（铜），某环保型化学抛光液中含有 $\mathrm { H } _ { 2 } \mathrm { S O } _ { 4 }$ 和 $\mathrm { H } _ { 2 } \mathrm { O } _ { 2 }$ ，能够有效除去凸起的铜，使表面平整。

【查阅文献】抛光总反应为 $\mathrm { H } _ { 2 } \mathrm { O } _ { 2 } + \mathrm { C u } + \mathrm { H } _ { 2 } \mathrm { S O } _ { 4 } = \mathrm { C u } \mathrm { S O } _ { 4 } + 2 \mathrm { H } _ { 2 } \mathrm { O }$

【实验探究】实验操作及现象如下：

【讨论分析】抛光过程包含过程 1和过程2，

（3）过程1产生氧化膜。反应的化学方程式为 C

过程 2：除去氧化膜。除去氧化膜的物质为 （填化学式）。

任务四 探究抛光过程中， $\mathrm { H } _ { 2 } \mathrm { S O } _ { 4 }$ 浓度对 $\mathrm { H } _ { 2 } \mathrm { O } _ { 2 }$ 分解速率的影响

【查阅文献】 $\mathrm { H } _ { 2 } \mathrm { O } _ { 2 }$ 易分解，分解速率与温度、 $\mathrm { C u S O _ { 4 } }$ （催化剂）和 $\mathrm { H } _ { 2 } \mathrm { S O } _ { 4 }$ 的浓度有关。

【实验探究】探究温度和 $\mathrm { C u S O _ { 4 } }$ 浓度一定时，不同浓度的 $\mathrm { H } _ { 2 } \mathrm { S O } _ { 4 }$ 对 $\mathrm { H } _ { 2 } \mathrm { O } _ { 2 }$ 分解速率的影响。向两支试管中分别加入如下试剂（见表），置于 $4 0 \mathrm { { } ^ { \circ } C } \mathrm { { ; } }$ 水浴中，测量各时间段生成 $\mathrm { ~ O } _ { 2 }$ 的速率，实验结果记录如下：

【得出结论】

（4）不同浓度的 $\mathrm { H } _ { 2 } \mathrm { S O } _ { 4 }$ 对 $\mathrm { H } _ { 2 } \mathrm { O } _ { 2 }$ 分解速率的影响是

【反思改进】

（5）某同学认为，为了更明显地观察 $\mathrm { H } _ { 2 } \mathrm { S O } _ { 4 }$ 浓度对 $\mathrm { H } _ { 2 } \mathrm { O } _ { 2 }$ 分解速率的影响，还需要增加试管⑥实验，除了在 $4 0 \mathrm { { } ^ { \circ } C }$ 水浴中以及加入 10mL 30%的 $\mathrm { H } _ { 2 } \mathrm { O } _ { 2 }$ 、1mL 14%的 $\mathrm { C u S O _ { 4 } }$ 溶液之外，还应该加入的试剂为（填用量和试剂名称）。【答案】（1）C （2） ①. $2 \mathrm { C u C l + H } _ { 2 } \mathrm { O = C u } _ { 2 } \mathrm { O + } 2 \mathrm { H C l }$ ②. HCl

（3） ①. $\mathrm { C u } + \mathrm { H } _ { 2 } \mathrm { O } _ { 2 } { = } \mathrm { C u } \mathrm { O } { + } \mathrm { H } _ { 2 } \mathrm { O }$ ②. $\mathrm { H } _ { 2 } \mathrm { S O } _ { 4 }$

（4）相同条件下，硫酸浓度越大，过氧化氢溶液分解速率越快

（5）1mL 10%的 $\mathrm { H } _ { 2 } \mathrm { S O } _ { 4 }$

【解析】

【小问 1 详解】

常见的铜锈成分为 $\mathrm { { C u } _ { 2 } ( O H ) _ { 2 } C O _ { 3 } \setminus \mathrm { { C u } _ { 2 } ( O H ) _ { 3 } } }$ 或两者的混合物。取少量铜锈，加入足量稀硝酸，铜锈溶解，有气泡产生，说明铜锈中含有碳酸根，再加入硝酸银溶液，有白色沉淀产生，说明铜锈中含有氯离子，铜锈成分为 $\mathrm { { C u } } _ { 2 } \left( \mathrm { { O H } } \right) _ { 2 } \mathrm { { C O } } _ { 3 } \mathrm { { \setminus } } \mathrm { { C u } } _ { 2 } \left( \mathrm { { O H } } \right) _ { 3 } \mathrm { { C l } }$

故选：C。

【小问 2 详解】

①前 10 分钟 ：依 据质量 守恒 定律 可知 ：CuCl 与 水生 成 $\mathrm { C u } _ { 2 } \mathrm { O }$ 和 HCl，该 反应 化学方 程式为$2 \mathrm { C u C l + H } , \mathrm { O = C u } , \mathrm { O + 2 H C l }$ C

②依据质量守恒定律可知：化学变化前后元素的种类不变，第10~20分钟：部分 $\mathrm { C u } _ { 2 } \mathrm { O }$ 在酸性溶液中，吸收常见气体HCl生成 $\mathrm { C u } _ { 2 } \left( \mathrm { O H } \right) _ { 3 } \mathrm { C l }$ C

【小问 3 详解】

抛光过程包含过程1和过程2，过程1产生氧化膜，是指铜和过氧化氢溶液反应生成氧化铜和水，该反应化学方程式： $\mathrm { C u } + \mathrm { H } _ { 2 } \mathrm { O } _ { 2 } { = } \mathrm { C u } \mathrm { O } { + } \mathrm { H } _ { 2 } \mathrm { O }$ o

过程 2：除去氧化膜。过氧化氢溶液与铜反应生成氧化铜和水，硫酸和氧化铜反应生成可溶于水的硫酸铜和水，除去氧化膜的物质为 $\mathrm { H } _ { 2 } \mathrm { S O } _ { 4 }$ C

【小问 4 详解】

分析实验④和⑤，过氧化氢溶液、硫酸铜溶液体积相同，浓度相等，硫酸溶液体积相等，浓度不同，变量是硫酸的浓度，硫酸浓度越大，过氧化氢溶液分解生成氧气的速率越快，不同浓度的 $\mathrm { H } _ { 2 } \mathrm { S O } _ { 4 }$ 对 ${ } _ { 2 } \mathrm { O } _ { 2 }$ 分解速率的影响是相同条件下，硫酸浓度越大，过氧化氢溶液分解速率越快。

【小问 5 详解】

为了更明显地观察 $\mathrm { H } _ { 2 } \mathrm { S O } _ { 4 }$ 浓度对 $\mathrm { H } _ { 2 } \mathrm { O } _ { 2 }$ 分解速率的影响，还需要增加试管⑥实验，除了在 $4 0 \mathrm { { } ^ { \circ } C }$ 水浴中以及加入 10mL 30%的 $\mathrm { H } _ { 2 } \mathrm { O } _ { 2 }$ 、1mL 14%的 $\mathrm { C u S O _ { 4 } }$ 溶液之外，此时变量是温度，相同条件下，温度越高，反应速率越快，为了使观察更直观，反应速率要始终，可使实验⑤和⑥作对比，比较温度对过氧化氢分解速率的影响，还应该加入的试剂为 1mL 10%的 $\mathrm { H } _ { 2 } \mathrm { S O } _ { 4 }$