2017天门市化学模拟试题【解析版含答案】

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2017天门市化学模拟试题

一、选择题（共14个小题，每小题1分，共14分）

1．自然界中发生的这些变化中，有一种与其它三种变化有本质区别的是（　　）

A．云雾消散              B．冰雪融化              C．树木折断              D．铁器生锈

2．以下物质在分类上与其他不同的是（　　）

A．氯酸钾              B．氧化铁              C．二氧化碳              D．水

3．（2017天门化学）如图所示的基本实验操作符合操作规范的是（　　）

A．

点燃酒精灯              B．

检查气密性              C．

给液体加热              D．

称量药品质量

4．下列物质由分子构成的物质是（　　）

A．晶体硅和金刚石              B．氯化钠和过氧化氢

C．苯和氨气              D．硫酸铜和二氧化碳

5．（2017天门化学）“外国人喝牛奶结实了，中国人喝牛奶结石了！”原因是某些奶制品违法加入了超标的三聚氰胺，其化学式为 C3N3（NH2） 3．以下说法正确的是（　　）

A．三聚氰胺中含有 6 个氮原子

B．三聚氰胺分子由碳、氢、氮三种元素组成

C．三聚氰胺中氮元素的质量分数最大

D．三聚氰胺中碳、氢、氮元素的质量比为 1：2：2

6．下列物质在氧气中燃烧的实验现象描述正确的是（　　）

A．石蜡在氧气中燃烧时，有水和二氧化碳生成

B．硫在氧气中燃烧时，火焰呈浅蓝色，生成刺激性气味的气体

C．木炭在氧气中燃烧时，生成大量白烟

D．铁丝在氧气中燃烧时，火星四射，有黑色固体生成

7．实验室用加热高锰酸钾制取氧气，并用排水法收集的主要操作步骤如下：①点燃酒精灯，先使试管均匀受热，然后对准药品部位加热；②将药品装入试管，用带导管 的单孔橡皮塞塞紧试管；③收集完毕，将导管从水槽中取出；④检查装置的气密性；⑤用排水法收集氧气；⑥将试管固定在铁架台上；⑦熄灭酒精灯．其中正确的操作顺序是（　　）

A．④②⑥①⑤③⑦              B．②④⑥①⑤③⑦              C．④②⑥①⑤⑦③              D．②④⑥①⑤⑦③

8．下列符号表示含义最多的是（　　）

A．H              B．C              C．Na+              D．2O

9．反应方程式为2C2H5SH+9O24CO2+2X+6H2O，则 X 的化学式为（　　）

A．SO3              B．SO2              C．CO              D．H2SO4

10．（2017天门化学）工业用盐亚硝酸钠（NaNO2）与食盐很像，但有毒，区别它们的一种方法是分别加热到 320℃，不分解的是食盐，而亚硝酸钠分解生成一种有刺激性气味的气体，该气体可能是（　　）

A．NH3              B．SO2              C．N2              D．NO2

11．如图，加热氯酸钾和二氧化锰的混合物制取氧气时，反应中二氧化锰在混合物中的质量分数 a%随时间 t 变化图象正确的是（　　）

A．              B．              C．              D．

12．下列说法中正确的是（　　）

A．物质与氧气反应都属于氧化反应

B．10g水受热后变为10g水蒸气，说明质量守恒定律是普遍规律

C．某物质只含有一种元素，该物质一定是单质

D．氢气燃烧生成水和电解水的基本反应类型相同

13．用“”和“”代表两种不同的单质分子，它们在一定条件下能发生化学反应，反应前后的模拟模型如下图所示，下列说法正确的是（　　）

A．参加反应的“”和“”分子的个数比是 2：1

B．该反应是化合反应

C．该反应有2种生成物

D．原子种类发生了变化

14．（2017天门化学）在一定条件下，在一个密闭容器内发生某反应，测得反应过程中各物质的质量如下表所示，下列说法错误的是（　　）

A．该反应是化合反应，d 可能是催化剂

B．a、b 两种物质中元素种类一定与 c 物质中元素种类相同

C．若该容器变为你敞口容器，c 物质为气体，其他为固体，反应后容器内物质的质量减小

D．物质 b 和 c 变化的质量比是 2：21

二、填空题（共6小题，每空1分，共16分）

15．元素符号、化学式等属化学用语．以下内容请你用最合适的化学用语填空：

（1）氢氧化亚铁　　；

（2）2 个硝酸根离子　　；

（3）地壳中所含最多的金属元素和非金属元素形成的化合物　　；

（4）氯化铜　　（在化学式中标出铜元素的化合价）

16．（2017天门化学）钪是一种熔点高、密度小、抗腐蚀性能好的金属．钪（Sc）元素的粒子结构示意图如图所示：钪原子生成较稳定的离子　　（写出离子符号），钪的氧化物的化学式是　　．

17．请在①过滤、②沉淀、③消毒、④蒸馏、⑤吸附中选择适当的方法将自然界的水净化成自来水，按净化过程排序为　　（填序号）天然水污染的来源有　　（写出一种即可）；用　　鉴别自来水和蒸馏水．

18．净化水时需加入二氧化氯进行杀菌和消毒，消毒属于　　变化．二氧化氯的化学式是　　其中氯元素的化合价为　　．

19．小刚同学在实验室中用一种紫褐色固体粉末A进行探究实验，他实验的过程和现象如下，请你帮其解决下列问题：

（1）反应①的化学方程式为：　　，

（2）反应①和反应②都可用于实验室制取无色气体B，较好的方法是（填编号）：　　，

理由是：　　．

20．在一个密闭的容器内，充入6gH2和24gO2，电火花点燃，使其充分反应，反应后容器内氢元素和氧元素的质量比是　　．

三、（2017天门化学）简答题（共3小题，共10分）

21．根据如图微观示意图回答问题：

（1）写出该反应的化学方程式　　．

（2）请从微观角度写出甲和乙均属于混合物的判断依据　　．

（3）你能从图中获得哪些信息？（宏观、微观各一条）

22．如图，A、B、C三个实验用于验证质量守恒定律，其中不能达到实验目的是　　，理由是　　

23．实验课上，同学们设计以下二种实验方案均能达到实验目的，各方案操作如图所示：

（1）图A：向外拉注射器，若装置气密性良好，将观察到什么现象？

（2）图B：点燃燃烧匙中过量的红磷，伸入集气瓶中充分反应后，打开弹簧夹可观察到　　现象，从而粗略测出空气中O2的含量；该化学方程式为　　；

（3）上述两个实验的原理有相似之处，请你分析出来．

四、（2017天门化学）综合应用题（共10分）

24．实验室中，利用下列装置可以制取某些气体，请回答下列问题．

（1）向气体发生装置内加入药品前，应该进行的操作是　　．

（2）用氯酸钾制取并收集干燥的氧气，选用的装置是　　（填序号），写出该反应的化学方程式　　．若用高锰酸钾制氧气时发现水槽中的水变成了紫红色，你认为产生该现象的原因可能是　　；

（3）图 F 是某学生设计的一种有贮气、测量气体体积等用途的装置：若用该装置收集并测量氢气的体积，还需要的仪器是　　，具体操作为：①　　；②待冷却到室温读数．若读数时仰视读数，测得气体体积比实际体积　　（填偏大、偏小、无影响）．

（4）某同学称取30g氯酸钾和二氧化锰的混合物加热，反应一段时间后，称得剩余固体质量为20.4g，试计算已参加反应的氯酸钾的质量是多少？

2017天门化学参考答案与试题解析

一、选择题（共14个小题，每小题1分，共14分）

1．自然界中发生的这些变化中，有一种与其它三种变化有本质区别的是（　　）

A．云雾消散              B．冰雪融化              C．树木折断              D．铁器生锈

【考点】化学变化和物理变化的判别．

【分析】本题考查物理变化和化学变化的差别．物理变化和化学变化的根本区别在于是否有新物质生成．如果有新物质生成，则属于化学变化；反之，则是物理变化．

【解答】解：云雾消散、冰雪融化、树木折断等过程中没有新物质生成，属于物理变化；

铁器生锈的过程中有新物质﹣﹣铁锈生成，属于化学变化．

故选D．

2．（2017天门化学）以下物质在分类上与其他不同的是（　　）

A．氯酸钾              B．氧化铁              C．二氧化碳              D．水

【考点】从组成上识别氧化物．

【分析】物质分为混合物和纯净物，混合物是由两种或两种以上的物质组成；纯净物是由一种物质组成．纯净物又分为单质和化合物．由同种元素组成的纯净物叫单质；由两种或两种以上的元素组成的纯净物叫化合物，氯酸钾属于化合物，不属于氧化物．氧化物是指由两种元素组成的化合物中，其中一种元素是氧元素，氧化铁、二氧化碳、水都属于氧化物．

【解答】解：A、由两种或两种以上的元素组成的纯净物叫化合物，氯酸钾属于化合物，不属于氧化物，故选项正确；

B、氧化物是指由两种元素组成的化合物中，其中一种元素是氧元素，氧化铁属于氧化物，故选项错误；

C、氧化物是指由两种元素组成的化合物中，其中一种元素是氧元素，二氧化碳属于氧化物，故选项错误；

D、氧化物是指由两种元素组成的化合物中，其中一种元素是氧元素，水都属于氧化物，故选项错误；

故选A

3．（2017天门化学）如图所示的基本实验操作符合操作规范的是（　　）

A．

点燃酒精灯              B．

检查气密性              C．

给液体加热              D．

称量药品质量

【考点】加热器皿﹣酒精灯；称量器﹣托盘天平；给试管里的液体加热；检查装置的气密性．

【分析】A、根据酒精灯的使用方法进行分析判断；

B、根据检查装置气密性的方法进行分析判断；

C、根据给试管中的液体加热的方法进行分析判断；

D、根据托盘天平的使用方法进行分析判断．

【解答】解：A、使用酒精灯时要注意“两查、两禁、一不可”，点燃酒精灯要用火柴点燃，禁止用一酒精灯去引燃另一酒精灯，图中所示操作错误；

B、检查装置气密性的方法：把导管的一端浸没在水里，双手紧贴容器外壁，若导管口有气泡冒出，装置不漏气，图中所示操作正确；

C、给液体加热时，用酒精灯的外焰加热试管里的液体，且液体体积不能超过试管容积的，图中所示操作错误；

D、使用托盘天平称物时：左托盘放称量物，右托盘放砝码，图中所示操作错误．

故选：B．

4．（2017天门化学）下列物质由分子构成的物质是（　　）

A．晶体硅和金刚石              B．氯化钠和过氧化氢

C．苯和氨气              D．硫酸铜和二氧化碳

【考点】物质的构成和含量分析．

【分析】根据金属、大多数固态非金属单质、稀有气体等由原子构成；有些物质是由分子构成的，气态的非金属单质和由非金属元素组成的化合物，如氢气、水等；有些物质是由离子构成的，一般是含有金属元素和非金属元素的化合物，如氯化钠，进行分析判断即可．

【解答】解：A、晶体硅、金刚石均属于固态非金属单质，分别是由硅原子、碳原子直接构成的，故选项错误．

B、氯化钠是由钠离子和氯离子构成的；过氧化氢是由过氧化氢分子构成的；故选项错误．

C、苯和氨气分别是由苯分子、氨分子构成的，故选项正确．

D、硫酸铜是由铜离子和硫酸根离子构成的；二氧化碳是由二氧化碳分子构成的，故选项错误．

故选：C．

5．（2017天门化学）“外国人喝牛奶结实了，中国人喝牛奶结石了！”原因是某些奶制品违法加入了超标的三聚氰胺，其化学式为 C3N3（NH2） 3．以下说法正确的是（　　）

A．三聚氰胺中含有 6 个氮原子

B．三聚氰胺分子由碳、氢、氮三种元素组成

C．三聚氰胺中氮元素的质量分数最大

D．三聚氰胺中碳、氢、氮元素的质量比为 1：2：2

【考点】化学式的书写及意义；元素质量比的计算；元素的质量分数计算．

【分析】A．根据物质的结构来分析；

B．根据物质的分子结构来分析；

C．根据化合物中元素质量分数大小的比较方法来分析；

D．根据化合物中元素质量比的计算方法来分析．

【解答】解：A．由三聚氰胺的化学式可知，一个三聚氰胺分子中含有6个氮原子，故错误；

B．分子是由原子构成的而不是由元素组成的，故错误；

C．根据化合物中各元素质量比=各元素的相对原子质量×原子个数之比，可得三聚氰胺中碳、氢、氮质量比为：（12×3）：（1×6）：（14×6）=6：1：14，可见其中氮元素的质量分数最大，故正确；

D．根据化合物中各元素质量比=各元素的相对原子质量×原子个数之比，可得三聚氰胺中碳、氢、氮质量比为：（12×3）：（1×6）：（14×6）=6：1：14，故错误．

故选C．

6．（2017天门化学）下列物质在氧气中燃烧的实验现象描述正确的是（　　）

A．石蜡在氧气中燃烧时，有水和二氧化碳生成

B．硫在氧气中燃烧时，火焰呈浅蓝色，生成刺激性气味的气体

C．木炭在氧气中燃烧时，生成大量白烟

D．铁丝在氧气中燃烧时，火星四射，有黑色固体生成

【考点】氧气与碳、磷、硫、铁等物质的反应现象．

【分析】A、根据石蜡在氧气中燃烧的现象进行分析判断．

B、根据硫在氧气中燃烧的现象进行分析判断．

C、根据木炭在氧气中燃烧的现象进行分析判断．

D、根据铁丝在氧气中燃烧的现象进行分析判断．

【解答】解：A、石蜡在氧气中燃烧，有水和二氧化碳生成是实验结论而不是实验现象，故选项说法错误．

B、硫在氧气中燃烧，发出明亮的蓝紫色火焰，产生一种具有刺激性气味的气体，故选项说法错误．

C、木炭在氧气中燃烧，发出白光，故选项说法错误．

D、铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，放出大量的热，生成一种黑色固体，故选项说法正确．

故选：D．

7．实验室用加热高锰酸钾制取氧气，并用排水法收集的主要操作步骤如下：①点燃酒精灯，先使试管均匀受热，然后对准药品部位加热；②将药品装入试管，用带导管 的单孔橡皮塞塞紧试管；③收集完毕，将导管从水槽中取出；④检查装置的气密性；⑤用排水法收集氧气；⑥将试管固定在铁架台上；⑦熄灭酒精灯．其中正确的操作顺序是（　　）

A．④②⑥①⑤③⑦              B．②④⑥①⑤③⑦              C．④②⑥①⑤⑦③              D．②④⑥①⑤⑦③

【考点】制取氧气的操作步骤和注意点．

【分析】巩固制取氧气的操作步骤可记住口诀“查装定点收移熄”，所以操作顺序是：①检查装置的气密性；②将药品装入试管；③把装置它固定在铁架台上；④给试管加热；⑤收集氧气；⑥将导气管从水中取出；⑦熄灭酒精灯．

【解答】解：记住氧气的操作步骤口诀“查装定点收移熄”，谐音“茶庄定点收利（离）息”；依次对号入座，找出关键字．

其顺序为：④②⑥①⑤③⑦．

故答案选A．

8．（2017天门化学）下列符号表示含义最多的是（　　）

A．H              B．C              C．Na+              D．2O

【考点】化学符号及其周围数字的意义．

【分析】含义最多的符号应该是单质（金属或者固态非金属或者稀有气体的）或者所有化合物的化学式，而符号前面加上数字则只有一层含义．

【解答】解：A、H为气态非金属的元素符号，表示氢元素也表示一个氢原子，两层意义；

B、C为固态非金属单质，表示碳、表示碳元素、表示一个碳原子，表示碳是由碳元素组成的，四层含义；

C、Na+，仅表示钠离子或者一个钠离子，两层含义；

D、2O表示两个氧原子，一层含义；

故选：B．

9．反应方程式为2C2H5SH+9O24CO2+2X+6H2O，则 X 的化学式为（　　）

A．SO3              B．SO2              C．CO              D．H2SO4

【考点】质量守恒定律及其应用．

【分析】由质量守恒定律：反应前后，原子种类、数目均不变，据此由反应的化学方程式推断生成物X的化学式．

【解答】解：由2C2H5SH+9O24CO2+2X+6H2O可知，反应物中碳、氢、硫、氧原子个数分别为4、12、2、18，反应后的生成物中碳、氢、硫、氧原子个数分别为4、12、0、14，根据反应前后原子种类、数目不变，则2X中含有2个硫原子、4个氧原子，则每个X分子由1个硫原子、2个氧原子构成，则X是二氧化硫，化学式是SO2．

故选B．

10（2017天门化学）．工业用盐亚硝酸钠（NaNO2）与食盐很像，但有毒，区别它们的一种方法是分别加热到 320℃，不分解的是食盐，而亚硝酸钠分解生成一种有刺激性气味的气体，该气体可能是（　　）

A．NH3              B．SO2              C．N2              D．NO2

【考点】质量守恒定律及其应用．

【分析】根据质量守恒定律，反应前后，元素种类不变，结合题意亚硝酸钠分解生成一种有刺激性气味的气体，进行分析解答．

【解答】解：根据质量守恒定律，反应物为亚硝酸钠，反应前有三种元素，即钠元素、氮元素和氧元素，反应后不会出现除这三种元素以外的其它元素．

A、反应物中不含氢元素，由反应前后元素种类不变，该气体不可能是NH3，故选项错误．

B、反应物中不含硫元素，由反应前后元素种类不变，该气体不可能是SO2，故选项错误．

C、反应物中含有氮元素，由反应前后元素种类不变，但氮气没有气味，该气体不可能是氮气，故选项错误．

D、反应物中含有氮、氧元素，由反应前后元素种类不变，且二氧化氮具有刺激性气味，该气体可能是二氧化氮，故选项正确．

故选：D．

11．如图，加热氯酸钾和二氧化锰的混合物制取氧气时，反应中二氧化锰在混合物中的质量分数 a%随时间 t 变化图象正确的是（　　）

A．              B．              C．              D．

【考点】催化剂的特点与催化作用．

【分析】本题考查催化剂在化学反应的前后质量不变，借助在固体混合物中质量分数的变化来识别图象

【解答】解：氯酸钾制取氧气时，生成氯化钾和氧气，根据质量守恒可知，氯酸钾的质量等于生成的氯化钾和氧气的质量，则固体混合物随反应的进行质量减少，而二氧化锰的质量不变，所以二氧化锰在混合物中质量分数在不断变大，直到反应结束，不再发生变化，为一定值．

A中一开始二氧化锰在混合物中质量分数不可能为0，故A错误

B中一开始二氧化锰在混合物中质量分数不可能为0，且反应完毕，质量分数就不变了，故B错误．

C中开始为一定值，随反应进行在变大，反应结束后为一定值，故C正确．

D中二氧化锰在混合物中质量分数不可能减小，故D错误．

故选C．

12．（2017天门化学）下列说法中正确的是（　　）

A．物质与氧气反应都属于氧化反应

B．10g水受热后变为10g水蒸气，说明质量守恒定律是普遍规律

C．某物质只含有一种元素，该物质一定是单质

D．氢气燃烧生成水和电解水的基本反应类型相同

【考点】质量守恒定律及其应用；单质和化合物的判别；氧化反应；反应类型的判定．

【分析】A、物质与氧气发生的反应都属于氧化反应；

B、质量守恒定律是物质在发生化学变化中表现出来的一种规律，适用于化学变化；物质发生物理变化，则不适用于质量守恒定律来解释；

C、由同种元素组成的纯净物叫单质；

D、根据化学反应类型的判定进行分析回答；

【解答】解：A、物质与氧气发生的反应都属于氧化反应．说法正确；

B、10g水受热后变成10g水蒸气，没有新物质生成，属于物理变化，没有发生化学变化，不能用质量守恒定律来解释，说法错误；

C、某物质中只含有一种元素，该物质可能是单质，不是一定是，如氧气和臭氧，说法错误；

D、氢气燃烧生成水的反应是由多种物质生成一种物质，属于化合反应，而电解水的反应是由一种物质生成多种物质，属于分解反应，说法错误．

故选A．

13．（2017天门化学）用“”和“”代表两种不同的单质分子，它们在一定条件下能发生化学反应，反应前后的模拟模型如下图所示，下列说法正确的是（　　）

A．参加反应的“”和“”分子的个数比是 2：1

B．该反应是化合反应

C．该反应有2种生成物

D．原子种类发生了变化

【考点】微粒观点及模型图的应用．

【分析】A、根据反应前后的模拟图，分析参加反应的“”和“”分子个数比；

B、观察反应前后的模拟图，分析反应物、生成物的种类及反应的特点，判断反应的基本类型；

C、根据反应后生成物的模拟图，分析生成物质的种类；

D、对比反应前后的模拟模型，分析原子的变化．

【解答】解：根据题意，该反应的各物质的微粒关系图应是：

由微粒关系图可知：

A、参加反应的“”和“”分子个数比是3：1，故A错误；

B、该反应由两种反应物生成了一种生成物，属于化合反应，故B正确；

C、由生成物的微观构成可知，该反应有一种生成物，故C错误；

D、由反应前后的模拟模型及微粒的变化可知，原子种类、数目在反应前后没有发生变化．故D错误．

故选B．

14．（2017天门化学）在一定条件下，在一个密闭容器内发生某反应，测得反应过程中各物质的质量如下表所示，下列说法错误的是（　　）

A．该反应是化合反应，d 可能是催化剂

B．a、b 两种物质中元素种类一定与 c 物质中元素种类相同

C．若该容器变为你敞口容器，c 物质为气体，其他为固体，反应后容器内物质的质量减小

D．物质 b 和 c 变化的质量比是 2：21

【考点】质量守恒定律及其应用；催化剂的特点与催化作用；反应类型的判定．

【分析】此题是借助质量守恒定律对反应物生成物先做出判断，再利用质量关系进行求解，反应中反应物质量会减少，生成物质量会增加，从而判断生成物与反应物，即可判断反应的类型，且反应物与生成物质量相等可求出a的质量．

【解答】解：反应前各物质的质量总和=反应后生成各物质的质量总和，设待测为x，则得：10g+10g+10g+2g=2g+2g+21g+x，解得x=7g．

A、a、b的质量减少为反应物，c的质量增加为生成物，d的质量不变可能为催化剂，该反应是化合反应，正确；

B、a、b的质量减少为反应物，c的质量增加为生成物，a、b两种物质中元素种类一定与c物质中元素种类相同，正确；

C、c的质量增加为生成物，若该容器变为你敞口容器，c 物质为气体，其他为固体，反应后容器内物质的质量减小，正确；

D、物质 b 和 c 变化的质量比是：8：11，错误．

故选D．

二、（2017天门化学）填空题（共6小题，每空1分，共16分）

15．元素符号、化学式等属化学用语．以下内容请你用最合适的化学用语填空：

（1）氢氧化亚铁　Fe（OH）2　；

（2）2 个硝酸根离子　2NO3﹣　；

（3）地壳中所含最多的金属元素和非金属元素形成的化合物　Al2O3　；

（4）氯化铜　Cl2　（在化学式中标出铜元素的化合价）

【考点】化学符号及其周围数字的意义．

【分析】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．

【解答】（2017天门化学）解：（1）氢氧化亚铁是由显+2价的铁元素和显﹣1价的氢氧根组成，根据化合价原则，其化学式为：Fe（OH）2；

（2）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，就在其元素符号前加上相应的数字，故2个硝酸根离子可表示为：2NO3﹣；

（3）地壳中所含最多的金属元素是铝元素，含量最多的非金属元素是氧元素，二者形成的化合物为氧化铝，其化学式为：Al2O3；

（4）元素化合价的表示方法：确定出化合物中所要标出的元素的化合价，然后在其化学式该元素的上方用正负号和数字表示，正负号在前，数字在后，所以氯化铜中铜元素的化合价，故可表示为： Cl2；

故答案为：（1）Fe（OH）2；（2）2NO3﹣；（3）Al2O3；（4）Cl2．

16．钪是一种熔点高、密度小、抗腐蚀性能好的金属．钪（Sc）元素的粒子结构示意图如图所示：钪原子生成较稳定的离子　Sc3+　（写出离子符号），钪的氧化物的化学式是　Sc2O3　．

【考点】原子结构示意图与离子结构示意图；化学式的书写及意义．

【分析】若原子的最外层电子数≥4，在化学反应中易得电子，若最外层电子数＜4，在化学反应中易失去电子．

【解答】解：由钪（Sc）元素的粒子结构示意图，其最外层电子数为3，在化学反应中易失去3个电子而形成带3个单位正电荷的阳离子，其离子符号为：Sc3+．

化合价的数值等于离子所带电荷的数值，且符号一致，则该元素的化合价为+3价，氧元素显﹣2价，其氧化物的化学式为：Sc2O3．

故答案为：Sc3+；Sc2O3．

17．（2017天门化学）请在①过滤、②沉淀、③消毒、④蒸馏、⑤吸附中选择适当的方法将自然界的水净化成自来水，按净化过程排序为　②①⑤③　（填序号）天然水污染的来源有　工业三废的任意排放　（写出一种即可）；用　肥皂水　鉴别自来水和蒸馏水．

【考点】自来水的生产过程与净化方法；硬水与软水；水资源的污染与防治．

【分析】根据净水的知识进行分析，除杂时可以采用先除去易除的杂质，再除去难除的杂质的顺序．水中含有的不溶性固体大颗粒杂质可以通过沉降除去，不溶性小颗粒固体杂质可以通过过滤除去，投药消毒可以除去细菌微生物．

根据水污染的原因解答；

根据自来水是混合物，蒸馏水是纯净物进行分析．

【解答】解：加明矾吸附是把水中小颗粒泥尘聚集成大的，以利于沉降；不溶性小颗粒固体杂质可以通过过滤除去；投药消毒可以除去细菌微生物，故要将混有泥沙的天然水净化成生活用的自来水，将所选用的方法按净化过程排序是：③加明矾吸附沉降→①过滤→⑤活性炭层吸附→④消毒杀菌．故填：②①⑤③；

造成水污染的原因主要有：工业三废的任意排放，农药化肥的大量使用，生活污水的随意排放；

在硬水中肥皂泡较少，蒸馏水中较多，可以用肥皂水鉴别自来水和蒸馏水．

答案：②①⑤③；工业三废的任意排放；肥皂水．

18．（2017天门化学）净化水时需加入二氧化氯进行杀菌和消毒，消毒属于　化学　变化．二氧化氯的化学式是　ClO2　其中氯元素的化合价为　+4　．

【考点】化学式的书写及意义；有关元素化合价的计算；化学变化和物理变化的判别．

【分析】化学变化的特征有新物质生成；化合物中正负元素化合价的总数和为0．

【解答】解：净化水时需加入二氧化氯进行杀菌和消毒，消毒过程中有新物质生成，属于化学变化；二氧化氯的化学式为：ClO2，在ClO2中氧元素的化合价是﹣2价，故氯元素的化合价为+4价；

故答案为：化学；ClO2；+4．

19．小刚同学在实验室中用一种紫褐色固体粉末A进行探究实验，他实验的过程和现象如下，请你帮其解决下列问题：

（1）反应①的化学方程式为：　2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑　，

（2）反应①和反应②都可用于实验室制取无色气体B，较好的方法是（填编号）：　②　，

理由是：　②不需要加热，装置简单，操作简便　．

【考点】物质的鉴别、推断；常见气体的检验与除杂方法；书写化学方程式、．

【分析】一种紫褐色固体粉末A加热条件下生成固体和无色气体B，铁丝在无色气体中燃烧生成固体E，结合铁在氧气中燃烧生成四氧化三铁，则B为氧气，高锰酸钾是一种紫褐色固体粉末，在加热条件下生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，锰酸钾易溶于水，二氧化锰难溶于水，过氧化氢溶液在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气，则A为高锰酸钾，C为二氧化锰，D为锰酸钾溶液，F为过氧化氢溶液；据此进行分析解答．

【解答】（2017天门化学）解：一种紫褐色固体粉末A加热条件下生成固体和无色气体，铁丝在无色气体中燃烧生成固体E，由铁在氧气中燃烧生成四氧化三铁，则B为氧气，E为四氧化三铁；高锰酸钾是一种紫褐色固体粉末，在加热条件下生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，锰酸钾易溶于水，二氧化锰难溶于水，过氧化氢溶液在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气，则A为高锰酸钾，C为二氧化锰，D为锰酸钾溶液，F为过氧化氢溶液．

（1）反应①，即高锰酸钾在加热条件下生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，反应的化学方程式为：2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑．

（2）反应①和反应②都可用于实验室制取无色气体B，较好的方法是②，因为反应②不需要加热，装置简单，操作简便等．

故答案为：

（1）2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑，（2）②，②不需要加热，装置简单，操作简便．

20．在一个密闭的容器内，充入6gH2和24gO2，电火花点燃，使其充分反应，反应后容器内氢元素和氧元素的质量比是　1：4　．

【考点】质量守恒定律及其应用；元素质量比的计算．

【分析】根据质量守恒定律可知，元素的质量在反应前后不变进行分析．

【解答】解：由质量守恒定律可知，元素的质量在反应前后不变，没有参加反应的物质中元素的质量也不变，在一个密闭的容器内，充入6gH2和24gO2，电火花点燃，使其充分反应，反应后容器内氢元素和氧元素的质量比是6g：24g=1：4．

故填：1：4．

三、（2017天门化学）简答题（共3小题，共10分）

21．根据如图微观示意图回答问题：

（1）写出该反应的化学方程式　2CO+O22CO2　．

（2）请从微观角度写出甲和乙均属于混合物的判断依据　甲和乙中都含有不同的分子　．

（3）你能从图中获得哪些信息？（宏观、微观各一条）

【考点】微粒观点及模型图的应用；纯净物和混合物的判别；书写化学方程式、．

【分析】（1）根据反应的微观示意图，分析反应物、生成物，写出反应的方程式；

（2）根据甲、乙物质的微观构成分析；

（3）根据微粒的变化分析分子、原子的变化等．

【解答】解：由反应的微观示意图和质量守恒定律可知，各物质反应的微粒个数关系是：

（1）由上述图示可知，一氧化碳燃烧生成了二氧化碳，反应的方程式是：2CO+O22CO2；

（2）由甲、乙物质的微观构成可知，甲、乙都是由不同种分子构成的物质．属于混合物；

（3）由微粒的变化可知，在化学反应中，分子可以再分，原子不能再分；该反应由两种物质生成了一种物质，属于化合反应．

故答为：（1）2CO+O22CO2； （2）甲和乙中都含有不同的分子．（3）在化学反应中，分子可以再分，原子不能再分；属于化合反应等．

22．（2017天门化学）如图，A、B、C三个实验用于验证质量守恒定律，其中不能达到实验目的是　B　，理由是　生成的二氧化碳气体散逸到空气中去了　

【考点】质量守恒定律及其应用．

【分析】做验证质量守恒定律的实验时所选用的装置应该考虑到：①如果反应物中有气体参加反应，或生成物中有气体生成，应该选用密闭装置．②如果反应物中没有气体参加生成物中也没有气体生成，装置可不考虑密闭．

【解答】解：用图A中的装置进行验证质量守恒定律，能达到目的，原因在于装置是密封的．

图B不能达到目的，因为生成的二氧化碳气体散逸到空气中去了．

图C也能达到目的，因为生成物和反应物中都没有气体产生．

故填：B，生成的二氧化碳气体散逸到空气中去了．

23．实验课上，同学们设计以下二种实验方案均能达到实验目的，各方案操作如图所示：

（1）图A：向外拉注射器，若装置气密性良好，将观察到什么现象？

（2）图B：点燃燃烧匙中过量的红磷，伸入集气瓶中充分反应后，打开弹簧夹可观察到　烧杯中的水倒流入集气瓶，进入集气瓶内的水约占其容积的1/5　现象，从而粗略测出空气中O2的含量；该化学方程式为　4P+5O22P2O5　；

（3）（2017天门化学）上述两个实验的原理有相似之处，请你分析出来．

【考点】空气组成的测定；检查装置的气密性；书写化学方程式、．

【分析】（1）根据试管内压强的变化进行分析解答；

（2）根据测定空气中氧气含量实验的原理，操作步骤，结合压强变化知识进行分析解答；

（3）根据两个实验进行时装置中压强的变化进行解答．

【解答】解：（1）当缓慢拉动注射器的活塞时，如果装置气密性良好，瓶内的压强会减小，外界气体就会进入瓶中，可观察到的现象是：浸在水中的导气管口有气泡冒出；

（2）据测定空气中氧气含量实验的原理、压强变化，可观察到：烧杯中的水倒流入集气瓶，进入集气瓶内的水约占其容积的1/5；红磷燃烧生成五氧化二磷，反应的化学方程式是：4P+5O22P2O5，

（3）两个实验都是利用了装置中压强会减小，外界气体或水会进入瓶中，观察到的现象．

故答案为：（1）浸在水中的导管口有气泡冒出；

（2）烧杯中的水倒流入集气瓶，进入集气瓶内的水约占其容积的1/5；4P+5O22P2O5，

（3）两个实验进行时装置中压强变化，进一步观察到的现象，得出结论．

四、（2017天门化学）综合应用题（共10分）

24．实验室中，利用下列装置可以制取某些气体，请回答下列问题．

（1）向气体发生装置内加入药品前，应该进行的操作是　检查装置的气密性　．

（2）用氯酸钾制取并收集干燥的氧气，选用的装置是　AD　（填序号），写出该反应的化学方程式　2KClO32KCl+3O2↑　．若用高锰酸钾制氧气时发现水槽中的水变成了紫红色，你认为产生该现象的原因可能是　试管口没有塞一团棉花　；

（3）图 F 是某学生设计的一种有贮气、测量气体体积等用途的装置：若用该装置收集并测量氢气的体积，还需要的仪器是　量筒　，具体操作为：①　将气体发生装置与b相连，通过a管将水排出　；②待冷却到室温读数．若读数时仰视读数，测得气体体积比实际体积　偏大　（填偏大、偏小、无影响）．

（4）某同学称取30g氯酸钾和二氧化锰的混合物加热，反应一段时间后，称得剩余固体质量为20.4g，试计算已参加反应的氯酸钾的质量是多少？

【考点】氧气的制取装置；测量容器﹣量筒；氧气的收集方法；制取氧气的操作步骤和注意点；书写化学方程式、；根据化学反应方程式的计算．

【分析】根据气体制取需要装置气密性良好解答；根据实验室制用氯酸钾来制取氧气的反应物的状态和反应的条件确定发生装置，收集干燥的氧气使用的是向上排空气法收集；加热高锰酸钾制取氧气需要在试管口塞一团棉花；测量体积需要量筒；根据反应写出反应的方程式；根据题干提供的数据额结合化学方程式计算即可．

【解答】（2017天门化学）解：（1）向气体发生装置内加入药品前，应该先检查装置的气密性，故填：检查装置的气密性．

（2）用氯酸钾制取并收集干燥的氧气，是固体加热型反应，选择的发生装置是A，收集干燥的氧气使用的是向上排空气法收集，故选用的装置是AD，该反应的化学方程式为2KClO32KCl+3O2↑．用高锰酸钾制氧气时，试管口要塞一团棉花，防止高锰酸钾的小颗粒随气流进入导管，故填：AD；2KClO32KCl+3O2↑；试管口没有塞一团棉花；

（3）若用F装置收集并测量氢气的体积，还需要用量筒，首先将气体发生装置与b相连，通过a管将水排出，读数时仰视读数，读数偏大，则测得气体体积比实际体积大，故填：将气体发生装置与b相连，通过a管将水排出；偏大；

（4）取30g氯酸钾和二氧化锰的混合物加热，反应一段时间后，称得剩余固体质量为20.4g，则产生氧气的质量为：30g﹣20.4g=9.6g，

设已参加反应的氯酸钾的质量为x

2KClO32KCl+3O2↑

245             96

x               9.6g

x=24.5g

答：已参加反应的氯酸钾的质量是24.5g．