2020-2021学年上海市静安区华东模范中学九年级上学期期中化学试卷(含解析)

2020-2021学年上海市静安区华东模范中学九年级上学期期中化学试卷一、单选题（本大题共18小题，共36.0分）1.下列过程中发生物理变化的是(    )A.可燃冰燃烧B.铁钉生锈C.矿石粉碎D.光合作用2.我国空气质量环境监测项目中包含二氧化硫、二氧化氮、可吸入颗粒物等．下列做法不会影响上述三个空气质量指标的是(    )A.工厂废气直接排放B.用太阳能直接发电C.汽车尾气的排放D.燃放烟花爆竹3.某同学用量筒量取15.0ml水时，实际量取的水的体积大于15.0ml，则该同学可能是(    )A.仰视B.俯视C.平视D.上述三种情况都有可能4.某校王红同学收集的××药品说明书上这样写到：本品每片主要成分及含量为：Ca：40mg、P：31mg、K：7.5mg、Mg：100mg、Cl：7.5mg、Fe：27mg …这里的成分及含量是指(    )A.原子B.元素C.分子D.离子5.下列说法错误的是(    )A.H2O属于氧化物B.水蒸发变成水蒸气的过程中，水分子的间隔变大C.NaNO2中氮元素的化合价为+5价D.1个钠原子失去1个电子变成钠离子6.某硫酸盐的化学式为X2SO4，则X原子的结构示意图可能是(    )A.B.C.D.7.下列物质中一定属于氧化物的是(    )A.含有氧元素的化合物B.由氧元素和另一种元素组成的化合物C.能分解出氧气的化合物 D.氧气跟某种物质反应的生成物8.石头纸是一种新型、环保纸张．它与传统的木浆纸不同，是将碳酸钙粉末加上15%的聚乙烯和5%的胶合剂，经特殊工艺处理后制成．下列说法正确的是(    )A.石头纸属于纯净物B.石头纸的应用不能减少对树木的砍伐C.石头纸极易溶于水可以回收利用D.利用稀盐酸可以区别石头纸与木浆纸9.关于粗盐的初步提纯，下列操作正确的是(    )A.取一定量粗盐B.溶解C.过滤D.蒸发结晶10.一定量的二氧化碳气体通入足量的石灰水中，最多生成沉淀x克，若将上述一定量的二氧化碳气体经CO2→CO→CO2的一系列变化(设无损耗)，再通入足量石灰水中，最多能得到沉淀为y克，则x与y的关系为(    )A.x=yB.y=2xC.x=2yD.无法确定 11.一定条件下，在一个密闭容器内发生某反应，测得反应前后各物质的质量如下表所示。下列关于该反应的说法中，正确的是(    )物质WO2CO2H2O反应前质量/g236485反应后质量/g016X32A.X的值为42B.W由碳、氢两种元素组成C.该反应属于置换反应D.W中碳、氢元素质量比为4：112.物质的用途与性质密切相关。下列说法不正确是(    )A.铁制品表面涂“银粉”(铝粉)防生锈，是由于铝的化学性质没有铁活泼B.氮气常用作保护气，是由于氮气的化学性质不活泼C.木材着火用水浇灭，是降低了木材的温度D.钨的熔点高且能导电，用于制作白炽灯丝13.大量使用塑料袋会造成“白色污染”，常见的非食品包装袋主要是聚氯乙烯塑料(PVC)其化学式为(C2H3Cl)n.下列有关聚氯乙烯的说法，不正确的是(    )A.各元素的质量比为2：3：1B.相对分子质量为62.5nC.它属于有机合成材料D.完全燃烧时有二氧化碳生成14.用下列方法不能区分氧气和二氧化碳两瓶气体的是(    )A.闻气味，看颜色B.分别倒入适量澄清石灰水溶液C.分别加入适量石蕊溶液D.将燃着的木条分别伸入两瓶气体中15.用数轴表示某些化学知识直观、简明、易记，下列数轴表示的化学知识正确的是(    )A.铁、银、铜的金属活动性强弱：B.空气中各物质的体积分数大小：C.硫及其化合物与化合价的关系：D.根据铁的含碳量，将其分成生铁和钢： 16.下列对实验结果的分析中，错误的是(    )A.将燃着的木条伸入集气瓶内，木条熄灭，证明瓶内不含氧气B.加热试管时，试管炸裂，可能是加热时试管外壁有水C.如果量取水时俯视读数，则所量取的水的实际体积小于读数D.测定空气中氧气的含量时，充分反应后，需将装置冷却至室温再读数，否则测量结果偏 低17.如图是“铁丝在氧气中燃烧”的实验改进装置。下列说法错误的是(    )A.氧气无须提前制备和收集B.用塑料瓶代替集气瓶，实验更安全C.该装置也可用于二氧化碳和氢气的制备、干燥和检验D.铁丝在氧气中剧烈燃烧，发出黄色火焰，产生黑色固体18.质量相同的下列四种物质，完全分解后制得氧气质量最少的是(    )A.KClO3B.H2O2C.H2OD.KMnO4二、填空题（本大题共3小题，共24.0分）19.按要求用化学用语回答下面问题：(1)三个铝原子______。(2)空气中含量最多的气体单质______。(3)稀盐酸除铁锈的反应方程式______。(4)硝酸钾中的阴离子______。20.回答下列问题：(1)锶元素的粒子结构和在元素周期表中的信息如图甲所示，则锶元素的相对原子质量为______，锶原子失去电子成为锶离子，锶离子的符号是______。 (2)工业上，可以利用甲烷获得氢气，其反应的微观示意图如乙所示：反应一的化学方程式是______。把反应二图补画完整。甲烷中碳元素的质量分数是______。21.(1)化学就在我们身边，它与我们的生活息息相关。写出下列物质的化学式。①镶在玻璃刀头上，用于裁玻璃：______。②沼气的主要成分：______。(2)铁锅清洗后如未擦干，容易产生红色铁锈，该过程中发生了______(填“物理”或“化学”)变化。(3)春秋时期我国已经掌握了冶铁技术，但春秋时期由于炉温较低，铁矿石未完全反应，得到的“块炼铁”中含有较多杂质。“块炼铁”属于______(填“混合物”或“纯净物”)。(4)宋代《天工开物》中记载，为提高冶炼温度，使用了一种固体化石燃料来代替木炭，这种固体化石燃料是______。三、探究题（本大题共1小题，共10.0分）22.实验室有下列的仪器装置，请回答下列问题． (1)甲图中①的名称是______.用甲图中的③量取液体的体积，若仰视凹液面的最低处，则量取的液体体积比实际______(选填“偏大”、“一样大”或“偏小”).在过滤时，需要用的玻璃仪器除了⑤外，还需要到甲图中的______(填序号)，⑤的作用是______．(2)乙图A用于实验室制取氧气，请指出其中的一处错误______，改正后反应的化学方程式是______.选用乙图中的G装置收集气体时，下列实验操作正确的是______(填序号)．a.反应前，将集气瓶注满水，用玻璃片盖着瓶口，倒立在盛水的水槽中b.开始反应后，等到气泡连续且均匀时，再将导管口移入集气瓶c.收集气体后，将集气瓶盖上玻璃片再移出水槽d.实验结束时，先熄灭酒精灯，再把导管移出水槽(3)实验室用可乙图B或C来制取CO2，C装置相对于B操作上的优点是______，用乙图中______(填序号)来收集CO2，检验CO2集满的操作是______．四、计算题（本大题共1小题，共10.0分）23.实验室制取某些气体所需的装置如图所示，请回答下列问题：(1)仪器①的名称是______．(2)选用B、C装置可制取的气体是______，反应的化学方程式为______． (3)实验室用A、D装置制取气体，实验结束时，先熄灭酒精灯，后从水中移出导管的后果是______．(4)若用装置E排水收集氧气，应先______，然后将气体从______(填“a”或“b”)导管通入瓶内．若用装置E除去二氧化碳中混有的水蒸气，瓶中应盛放的物质是______，气体从______(填“a”或“b”)导管通入瓶内．若用装置E检验氢气中是否混有二氧化碳气体，瓶中应盛放的物质是______．(5)现要配制100g质量分数为6%的过氧化氢溶液，需要30%的过氧化氢溶液(密度为1.1g/cm3)______mL(保留一位小数)，需要加水______mL． 参考答案及解析1.答案：C解析：解：A.可燃冰燃烧的过程中有新物质二氧化碳和水生成，属于化学变化；B.铁钉生锈的过程中有新物质铁锈生成，属于化学变化；C.矿石粉碎的过程中只是形状发生改变，没有新物质生成，属于物理变化；D.光合作用的过程中有新物质氧气等生成，属于化学变化。故选C。化学变化是指有新物质生成的变化，物理变化是指没有新物质生成的变化，化学变化与物理变化的本质区别是有无新物质生成，据此抓住化学变化和物理变化的区别结合事实进行分析判断即可。本题难度不大，解答时要分析变化过程中是否有新物质生成，这里的新物质是指和变化前的物质是不同种的物质，若没有新物质生成属于物理变化，若有新物质生成属于化学变化。2.答案：B解析：解：A、工厂废气直接排放，会造成空气污染，影响空气质量指标，A错误；B、利用太阳能发电不会造成空气污染，不会影响空气质量指标，B正确；C、汽车尾气中含有大量的一氧化碳等有害气体，造成空气污染，影响空气质量指标，C错误；D、燃放烟花爆竹，会产生大量的空气污染物，造成环境污染，影响空气质量指标，D错误．故选B．工厂废气、汽车尾气、燃放烟花都会造成环境的污染，而利用太阳能发电不能造成环境的污染．本题主要考查了能源的利用对空气的污染，属于常识性的基本内容，学生很容易回答．3.答案：A解析：解：用量筒量取液体时，量筒要放平，读数时视线应与凹液面最低处相平；如果仰视液面，读数比实际偏低，若俯视液面，读数比实际偏大。某同学用量筒量取15.0ml水时，实际量取的水的体积大于15.0ml，则该同学可能是仰视。故选：A。用量筒量取液体时，量筒要放平，读数时视线应与凹液面最低处相平；如果仰视液面，读数比实际偏小，若俯视液面，读数比实际偏大．根据量筒的读数与实际值的关系来判断该学生实际倒出液体的体积大小．量筒的使用是中考热点之一，量筒操作错误时会出现“俯大仰小”，即俯视读数，数值比实际体积大，反之，则小． 4.答案：B解析：解：药品说明书上的“钙、钾、锌、氟”不是以单质、分子、原子等形式存在，这里所指的“钙、钾、锌、氟”是强调存在的元素，与具体形态无关。故选：B。食品、药品、营养品、矿泉水等物质中的“钙、钾、锌、氟”等不是以单质、分子、原子等形式存在，而是指元素，通常用元素及其所占质量(质量分数)来描述．本题难度不大，主要考查元素与微观粒子及物质的区别，加深对元素概念的理解是正确解答此类试题的关键．5.答案：C解析：解：A、水是由两种元素组成的，且其中一种元素是氧元素，属于氧化物，故正确；B、水受热变成水蒸气的过程中，水分子间间隔变大，故正确；C、NaNO2中氮元素的化合价为+5价，说法错误，根据化合价的原则：化合物中正负化合价的代数和为零，求出NaNO2中氮元素的化合价为+3价，故错误；D、钠原子最为层电子数为1，容易失去1个电子变成钠离子，故正确。故选：C。A、根据氧化物的概念分析；B、根据分子的性质分析；C、根据化合价的原则：化合物中正负化合价的代数和为零，求出NaNO2中氮元素的化合价；D、根据原子的结构分析。本题考查的是物质的微观构成粒子和组成的知识，完成此题，可以依据与有的知识进行。6.答案：C解析：解：硫酸根显-2价，设X元素的化合价是x，根据在化合物中正负化合价代数和为零，可得：2x+(-2)=0，则x=+1.说明X原子的最外层电子数为1，易失去1个电子，带1个单位的正电荷。A、由结构示意图可知，最外层电子数大于4，易得到1个电子，带1个单位的负电荷。B、最外层电子数=8，属于稳定结构；C、最外层电子数小于4，易失去1个电子，带1个单位的正电荷。D、最外层电子数小于4，易失去1个电子，带1个单位的正电荷。故选：C。根据在化合物中正负化合价代数和为零，结合硫酸盐的化学式为X2SO4进行解答本题。 本题考查学生对原子结构示意图的特点及核电荷数、质子数与核外电子数的关系辨别微粒的方法的理解与掌握，并能应用于解题的能力。7.答案：B解析：解：A、含有氧元素的化合物不一定是氧化物，如高锰酸钾就是含有氧元素的化合物，但是高锰酸钾含有三种元素，不属于氧化物；B、由氧元素和另一种元素组成的化合物一定属于氧化物；C、能分解出氧气的化合物不一定属于氧化物，如加热高锰酸钾能分解出氧气，但是高锰酸钾不属于氧化物；D、氧气跟某种物质反应的生成物不一定属于氧化物，例如氧气和铁、水反应生成的铁锈就不是氧化物；故选：B。氧化物是由两种元素组成，并且一种元素是氧元素的化合物，可以根据物质的组成元素进行分析、判断．本题主要考查了如何分析、判断某种物质是否属于氧化物，可以依据氧化物的概念进行．8.答案：D解析：解：A石头纸是将碳酸钙粉末加上15%的聚乙烯和5%的胶合剂，经特殊工艺处理后制成，是由多种物质组成的，属于混合物，故A错误；B、石头纸主要成分是碳酸钙，所以可以减少对树木的依赖，故B错误。C、石头纸主要成分是碳酸钙，难溶于水，故C错误。D、石头纸的主要成分是碳酸钙，碳酸钙能与盐酸反应，而木浆纸是纤维素，不和盐酸反应，所以可以区分，故D正确。故选：D。A、根据纯净物、混合物的定义和组成分析；B、根据石头纸的组成和来来源分析；C、根据石头纸的组成和性质进行分析；D、根据石头纸和木浆纸的成分和性质进行分析．本题属于信息给予题，主要考查了学生提取信息并结合课本知识解决具体问题的能力．9.答案：D解析：解：A、取用固体粉末状药品时，瓶塞要倒放，应用药匙取用，不能用手接触药品，图中瓶塞没有倒放，所示操作错误。 B、配制氯化钠溶液时，溶解操作应在烧杯中进行，不能在量筒内进行，图中所示操作错误。C、过滤液体时，要注意“一贴、二低、三靠”的原则，图中缺少玻璃棒引流，图中所示操作错误。D、蒸发时，应用玻璃棒不断搅拌，以防止局部温度过高，造成液体飞溅，图中所示操作正确。故选：D。A、根据固体药品的取用方法进行分析判断。B、根据溶解操作的方法，进行分析判断。C、过滤液体时，注意“一贴、二低、三靠”的原则。D、根据蒸发操作的注意事项进行分析判断。本题难度不大，熟悉各种仪器的用途及使用注意事项、常见化学实验基本操作的注意事项是解答此类试题的关键。10.答案：B解析：解：由于CO2经CO2→CO→CO2的变化中发生了：①CO2+C- 高温  2CO ②CO+CuO-  △   Cu+CO2可以看出原来的二氧化碳的分子个数增加为原来的2倍，所以二氧化碳的质量会变成为原来的2倍，故通入石灰水时沉淀的质量也会是原来的二倍。故选：B。掌握质量守恒定律的内容中在化学反应前后，原子的种类及个数不会变化分析经过一系列变化后二氧化碳的质量变化，从而确定出沉淀的质量．该题考查的是质量守恒定律及化学方程式的计算，解答时首先分析出反应物与生成物，找准“参加”或“生成”的物质质量，利用化学变化中原子的种类、个数、质量都不变来推理更简洁．11.答案：D解析：解：由表中数据分析可知，反应前后W的质量的质量减少了23g-0g=23g，故是反应物，参加反应W的质量为23g；同理可以确定O2是反应物，消耗的氧气的质量为64g-16g=48g；水是生成物，生成的水的质量为32g-5g=27g；由质量守恒定律，二氧化碳应是生成物，生成的二氧化碳的质量为23g+48g-27g=44g，故X的数值为44g+8g=52g。A、X的值为52g，故选项说法错误。B、44gCO2中含有碳元素的质量为：44g×1244×100%=12g，27g水中含有氢元素的质量为：27g×1×218×100%=3g，生成物44g二氧化碳和27g水中所含碳、氢元素的质量和=12g+3g=15g，15g<23g，该物质中含氧元素的质量为：23g-15g=8g，则该物质中一定含有碳、氢、氧三种元素，故选项说法错误。 C、该反应的生成物均为化合物，不属于置换反应，故选项说法错误。D、W中碳、氢元素质量比为12g：3g=4：1，故选项说法正确。故选：D。反应后质量增加的属于生成物，反应后质量减少的属于反应物，反应后质量不变可能属于催化剂，进行分析判断。本题难度不大，考查的是质量守恒定律的应用，解题的关键是分析表中数据(反应后质量增加的属于生成物、质量减少的属于反应物)，灵活运用质量守恒定律。12.答案：A解析：解：A、铝的化学性质比铁活泼，铁制品表面涂“银粉”(主要成分是铝粉)，是由于铝和空气中的氧气会生成致密的氧化铝薄膜，起保护作用，故A错误；B、氮气的化学性质稳定，可用作保护气，故B正确；C、水不可燃、不助燃且比热容大，可以降低可燃物的温度，故C正确；D、钨的熔点高且能导电，用于制作白炽灯丝，故D正确。故选：A。A、根据铝和空气中的氧气会生成致密的氧化铝薄膜进行分析；B、根据氮气的化学性质进行分析；C、根据水不可燃、不助燃且比热容大，可以降低可燃物的温度进行分析；D、根据钨的熔点高进行分析。物质的性质决定物质的用途，解答本题要掌握物质的性质，只有掌握了物质的性质才能确定物质的用途。13.答案：A解析：解：A.由题意中的化学式(C2H3Cl)n，可知各元素的质量比为：35.5：(12×2)：(1×3)=71：48：6，故此选项错误。B.因为ClCHCH2的相对分子质量为：35.5+12+1+12+1×2=62.5，则n个ClCHCH2为62.5n，故此选项正确。C.有机合成材料包括塑料、合成橡胶和合成纤维，故此选项正确。D.由化学式可知，聚氯乙烯中含有碳元素，完全燃烧会生成二氧化碳，故此选项正确。故选：A。A.根据化合物中各元素质量比的计算方法来分析；B.根据相对分子质量的计算方法来分析； C.根据有机合成材料的分类来分析；D.根据质量守恒定律来分析．掌握化学式的书写及意义；掌握有关化学式的计算和推断方法；了解有机高分子材料的分类及鉴别方法．14.答案：A解析：解：A、氧气和二氧化碳均为无色气体，用闻气味，看颜色的方法不能鉴别，故选项正确。B、二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊，氧气不能，可以鉴别，故选项错误。C、将气体分别通入石蕊试液，不能使石蕊试液变色的是氧气，能使紫色的石蕊试液变红的是二氧化碳，现象不同，使用紫色的石蕊试液能区分氧气和二氧化碳，故选项错误。D、将燃着的木条分别伸入集气瓶中，能使木条燃烧更旺的是氧气，能使燃着的木条熄灭的是二氧化碳，现象不同，使用燃着的木条能区分氧气和二氧化碳，故选项错误。故选：A。要根据两种气体性质的不同，设计的方案能出现两种明显不同的实验现象，才能达到一次鉴别出两种气体的目的。本题考查了常见气体的鉴别方法，解题的关键是利用所要鉴别气体的性质的差别，根据实验中是否出现明显的不同现象判断能否鉴别。15.答案：C解析：解：A、铁、银、铜的金属活动性由强到弱的顺序是铁、铜、银，故选项说法错误。B、空气的成分按体积计算，大约是：氮气占78%、氧气占21%、稀有气体占0.94%、二氧化碳占0.03%，空气中各物质的体积分数由小到大为二氧化碳、稀有气体、氧气、氮气，故选项说法错误。C、硫化氢、硫、二氧化硫、硫酸中硫元素的化合价分别是-2价、0价、+4价、+6价，故选项说法正确。D、生铁的含碳量为2%～4.3%，钢的含碳量为0.03%～2%，钢的含碳量小于生铁，故选项说法错误。故选：C。本题难度不大，掌握金属活动性顺序、生铁和钢的组成成分、单质中元素的化合价为0、在化合物中正负化合价代数和为零等是正确解答本题的关键。16.答案：A解析：解：A、当氧气的量较少时燃烧的木条也会熄灭，故A错误；B、加热试管时，试管炸裂，可能是加热时试管外壁有水等，故B正确；C、如果量取水时俯视读数，则所量取的水的实际体积小于读数，故C正确； D、测定空气中氧气的含量时，充分反应后，需将装置冷却至室温再读数，否则测量结果偏低，故D正确。故选：A。A、根据氧气的量较少时燃烧的木条也会熄灭分析；B、根据加热试管时的注意事项分析；C、根据量筒读数的注意事项分析；D、根据测定空气中氧气的含量时的注意事项分析。本题的难度不大，了解氧气的性质、常见实验的注意事项是解答本题的基础知识。17.答案：D解析：解：A、改进后，分液漏斗可以控制过氧化氢溶液的加入，操作更方便，所以氧气无需提前制备和收集，故正确；B、塑料瓶代替集气瓶，可以防止集气瓶炸裂，更安全，故正确；C、如果将分液漏斗中的过氧化氢溶液换为稀盐酸(或稀硫酸)，将烧瓶中的固体改为石灰石(或锌粒)，铁丝换成燃着的木条，可用于二氧化碳和氢气的制备、干燥和检验，故正确；D、铁丝燃烧的现象是：铁丝剧烈燃烧，火星四射、放出大量的热、生成黑色固体，故错误；故选：D。铁丝燃烧的现象是：铁丝剧烈燃烧，火星四射、放出大量的热、生成黑色固体；改进后的优点是：①氧气无需提前制备和收集；②塑料瓶代替集气瓶，防止集气瓶炸裂，更安全；③装置集氧气的制取、干燥和性质验证于一体。本题难度不大，考查学生根据反应原理书写化学方程式的能力，考查实验基本操作等方面的知识，只有综合掌握教材内容才能正确的做出解答。18.答案：D解析：本题是选择题，解题方法有多种，最传统比较麻烦的方法就是，设相同质量的物质后根据化学方程式计算出每项中生成氧气的质量，然后进行比较即可；但是最简单的方法就是我们称之为“归一法”，即假定某种物质的化学计量数为“1”，或假定每种物质各1g，写出化学方程式，便可计算比较出结果。 根据所给物质写出这4个反应的化学方程式，按O2的化学计量数为1进行配平；计算每种物质与O2的质量比，然后比较得出答案。23KClO3=MnO2Δ23KCl+O2↑    2H2O2=MnO22H2O+O2↑     2H2O=通电2H2↑+O2↑     2KMnO4=ΔK2MnO4+MnO2+O2↑81.7g            32g     68g          32g     36g         32g       316g                 32g生成32克的O2所需4种物质的质量分别为：81.7g、68g、36g、316g，所以相同质量的这4种物质生成O2最少的是高锰酸钾，故A、B、C不符合题意，D符合题意。故选D。  19.答案：3Al N2 Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O NO3-解析：解：(1)三个铝原子就是在铝元素符号的前面加上数字3，故填：3Al；(2)空气中含量最多的气体单质是氮气，化学式为N2，故填：N2；(3)稀盐酸除铁锈是氧化铁和盐酸反应生成氯化铁和水，反应方程式为Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O，故填：Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O；(4)硝酸钾中的阴离子是硝酸根离子，带有一个单位的负电荷，故填：NO3-。本题考查化学用语的意义及书写，解题关键是分清化学用语所表达的对象是分子、原子、离子还是化合价，才能在化学符号前或其它位置加上适当的计量数来完整地表达其意义，并能根据物质化学式的书写规则正确书写物质的化学式，才能熟练准确的解答此类题目．本题主要考查学生对化学用语的书写和理解能力，题目设计既包含对化学符号意义的了解，又考查了学生对化学符号的书写，考查全面，注重基础，题目难度较易．20.答案：87.62 Sr2+ CH4+H2O- 一定条件 CO+3H2 75%解析：解：由反应的微观示意图可知，反应一的化学方程式是是：CH4+H2O- 一定条件 CO+3H2。 根据质量守恒定律反应前后原子的种类及数目不变可得，生成物一侧缺少一个氢分子，所以把反应二图补画完整如下：；甲烷中碳元素的质量分数是：1212+1×4×100%=75%。故答案为：CH4+H2O- 一定条件 CO+3H2；；75%。根据化学反应的原理来分析写出反应一的化学方程式；根据质量守恒守定律把反应二图补画完整；根据化学式的意义计算出甲烷中碳元素的质量分数信息、能源、材料、环境是当今世界四大首要问题，新能源的开发和利用是解决当前能源危机和环境污染的重要策略，新能源的优点、新能源的种类、开发利用前景等，是化学考查热点之一。21.答案：C CH4 化学 混合物 煤解析：解：(1))①金刚石是自然界中硬度最大的物质，可镶在玻璃刀头上，用于裁玻璃，金刚石的化学式为C；②沼气的主要成分是甲烷，化学式为：CH4；(2)铁、氧气和水会发生反应而锈蚀，生成了新的物质，属于化学变化；(3)得到的“块炼铁”中含有较多杂质，属于混合物；(4)化石燃料包括煤、石油、天然气，所以为提高冶炼温度，使用了一种固体化石燃料来代替木炭，这种固体化石燃料是煤。故答案为：(1)C；②CH4；(2)化学；(3)得混合物；(4)煤。(1)①根据金刚石是自然界中硬度最大的物质，可镶在玻璃刀头上，用于裁玻璃进行分析；②根据沼气的主要成分是甲烷进行分析；(2)根据铁、氧气和水会发生反应而锈蚀进行分析；(3)根据得到的“块炼铁”中含有较多杂质进行分析； (4)根据化石燃料包括煤、石油、天然气进行分析。本题难度不大，理解题意、了解化石燃料的种类、混合物的特征、物质的性质决定物质的用途是正确解答本题的关键。22.答案：试管 偏大 ②④ 引流，防止液滴飞溅 试管口没有略向下倾斜(或试管口没塞一小团棉花) 2KMnO4-  △   K2MnO4+MnO2+O2↑ abc 能使反应随时开启，随时结束 E 把燃烧的木条放在集气瓶口，木条熄灭，证明集满解析：解：(1)通过分析题中所指仪器的作用可知，①是试管，用甲图中的③量筒量取液体的体积，若仰视凹液面的最低处，则量取的液体体积比实际偏大，在过滤时，需要用的玻璃仪器除了⑤玻璃棒外，还需要到甲图中的②烧杯、④漏斗，⑤玻璃棒的作用是：引流，防止液滴飞溅；(2)实验室用高锰酸钾制取氧气时，需要在试管口放一团棉花，防止高锰酸钾粉末进入导管，试管口应略向下倾斜，防止冷凝水倒流，炸裂试管，所以其中的一处错误是：试管口没有略向下倾斜(或试管口没塞一小团棉花)，高锰酸钾在加热的条件下生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，化学方程式为：2KMnO4-  △   K2MnO4+MnO2+O2↑，a.反应前，将集气瓶注满水，用玻璃片盖着瓶口，倒立在盛水的水槽中，故正确；b.开始反应后，等到气泡连续且均匀时，再将导管口移入集气瓶，故正确；c.收集气体后，将集气瓶盖上玻璃片再移出水槽，故正确；d.实验结束时，先把导管移出水槽，再熄灭酒精灯，故错误；故选：abc；(3)C装置可以通过装置内压强的改变实现固体和液体的分离，所以C装置相对于B操作上的优点是：能使反应随时开启，随时结束，二氧化碳密度比空气大，溶于水，所以用乙图中E来收集CO2，二氧化碳不具有助燃性，所以检验CO2集满的操作是：把燃烧的木条放在集气瓶口，木条熄灭，证明集满．故答案为：(1)试管，偏小，②④，引流，防止液滴飞溅；(2)试管口没有略向下倾斜(或试管口没塞一小团棉花)，2KMnO4-  △   K2MnO4+MnO2+O2↑，abc；(3)能使反应随时开启，随时结束，E，把燃烧的木条放在集气瓶口，木条熄灭，证明集满．(1)根据实验室常用仪器的名称和题中所指仪器的作用、使用方法进行分析；(2)根据实验室用高锰酸钾制取氧气时，需要在试管口放一团棉花，防止高锰酸钾粉末进入导管，试管口应略向下倾斜，防止冷凝水倒流，炸裂试管，高锰酸钾在加热的条件下生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，以及排水法收集氧气的正确操作进行分析； (3)根据C装置可以通过装置内压强的改变实现固体和液体的分离，二氧化碳密度比空气大，溶于水，二氧化碳不具有助燃性进行分析．本题主要考查常见气体的发生装置与收集装置的探究，发生装置依据反应物的状态和反应条件选择，收集装置依据气体的密度和溶解性选择．23.答案：集气瓶；氧气或二氧化碳；2H2O2 MnO2  2H2O+O2↑或CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑；水槽中的冷水倒流，使试管炸裂；在集气瓶中装满水；a；浓硫酸；b；澄清的石灰水；18.2；80解析：解：(1)仪器①的名称是集气瓶，常用来收集气体．故填：集气瓶．(2)选用B、C装置可制取的气体是氧气或二氧化碳，反应的化学方程式为：2H2O2 MnO2  2H2O+O2↑或CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑.故填：氧气或二氧化碳；2H2O2 MnO2  2H2O+O2↑或CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑.(3)实验室用A、D装置制取气体，实验结束时，先熄灭酒精灯，后从水中移出导管的后果是水槽中的冷水倒流，使试管炸裂．故填：水槽中的冷水倒流，使试管炸裂．(4)若用装置E排水收集氧气，应先在集气瓶中装满水，然后将气体从a导管通入瓶内；若用装置E除去二氧化碳中混有的水蒸气，瓶中应盛放的物质是浓硫酸，气体从b导管通入瓶内；若用装置E检验氢气中是否混有二氧化碳气体，瓶中应盛放的物质是澄清石灰水．故填：在集气瓶中装满水；a；浓硫酸；b；澄清石灰水．(5)设需要30%的过氧化氢溶液的体积为x，x×1.1g/cm3×30%=100g×6%，x=18.2mL，需要加水的体积为：(100g-1.1g/cm3×18.2mL)÷1.0g/cm3=80mL，故填：18.2；80．(1)要熟悉各种仪器的名称、用途和使用方法；(2)通常情况下，过氧化氢在二氧化锰的催化作用下，分解生成水和氧气；氧气的密度比空气的密度大，不易溶于水；实验室通常用大理石或石灰石和稀盐酸反应制取二氧化碳，反应不需要加热，大理石和石灰石的主要成分是碳酸钙，能和稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳；二氧化碳能够溶于水，密度比空气大； (3)利用加热的方法制取气体，并且利用排水法收集气体时，要按照一定的步骤进行，特别是要注意集满气体后的操作顺序，以防发生安全事故；  (4)浓硫酸具有吸水性，可以用来干燥氢气、氧气、二氧化碳等气体；二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊；(5)稀释前后溶质质量不变．本题主要考查仪器的用途、反应表达式的书写，实验装置的选择，选择发生装置时，要考虑反应物的状态、反应条件等因素；选择收集装置时，要考虑气体的水溶性、能否和水发生化学反应、密度、能否和空气中的物质发生化学反应等因素．