1选择题
小明在野外活动中，用以下流程净化一杯含有泥沙和异味的天然水：①静置沉淀→②加入明矾并搅拌→③过滤→④通过活性炭装置→⑤煮沸。下列对流程中各步骤主要作用的分析，正确的是
- A. 步骤②中明矾的作用是吸附水中的色素和异味
- B. 步骤③过滤可以除去水中的所有可溶性杂质
- C. 步骤④活性炭主要利用其吸附性除去色素和异味
- D. 步骤⑤煮沸只能杀菌消毒，不能降低水的硬度
答案：C
解析：本题考查水的净化各步骤的原理和作用。A选项错误，明矾溶于水形成胶状物，主要作用是吸附悬浮杂质使其沉降，不能吸附色素和异味。B选项错误，过滤只能除去不溶性固体杂质，不能除去可溶性杂质。C选项正确，活性炭具有疏松多孔的结构，能吸附色素和异味等。D选项错误，煮沸既能杀菌消毒，也能使水中的可溶性钙、镁化合物转化成沉淀，从而降低水的硬度。故选C。
2选择题
某品牌补钙剂的有效成分是碳酸钙（CaCO₃）。已知碳酸钙中钙元素的质量分数为40%，若某同学每天服用该补钙剂2片，每片含碳酸钙1.5g，则他每天通过该补钙剂摄入的钙元素质量为
- A. 0.6g
- B. 1.2g
- C. 2.4g
- D. 3.0g
答案：B
解析：本题考查根据化学式进行元素质量的计算，是化学式与化合价计算的应用。首先计算每天服用的碳酸钙总质量：2片 × 1.5g/片 = 3g。然后计算其中钙元素的质量：3g × 40% = 1.2g。因此，每天摄入的钙元素质量为1.2g。选项A是1片的量，选项C和D计算错误。故选B。
3选择题
小明在家庭消费理财时，注意到一些物质的成分和用途。下列说法正确的是
- A. 矿泉水含有多种矿物质，是纯净物
- B. 冰和水混合后得到的是纯净物
- C. “稀盐酸”中的“稀”表示浓度低，所以是纯净物
- D. 天然气的主要成分是CO，燃烧会污染空气
答案：B
解析：本题结合日常生活情境，考查纯净物与混合物的判断。A项，矿泉水含多种矿物质，属于混合物，错误。B项，冰和水只是水的不同状态，由同一种分子（H₂O）构成，是纯净物，正确。C项，“稀盐酸”是氯化氢气体的水溶液，属于混合物，错误。D项，天然气的主要成分是甲烷（CH₄），不是CO，燃烧产物主要是CO₂和H₂O，相对清洁，但CO₂过多也会加剧温室效应，并非直接污染空气。易错点是受名称“稀”或生活经验“冰水”等干扰，对物质分类本质理解不透。故选B。
4填空题
为践行绿色低碳生活，某社区计划对垃圾分类回收的废塑料进行处理。已知塑料主要成分之一是聚乙烯[(C₂H₄)ₙ]，它在氧气充足时完全燃烧生成二氧化碳和水。
(1) 聚乙烯完全燃烧的化学方程式为______。
(2) 若回收的聚乙烯废料质量为56kg，理论上完全燃烧需要消耗氧气的质量是多少？（写出计算过程）
答案：(1) (C₂H₄)ₙ + 3nO₂ --点燃--> 2nCO₂ + 2nH₂O
(2) 解：设需要消耗氧气的质量为x。
聚乙烯的最简式为CH₂，其相对原子质量总和为14。
根据化学方程式，CH₂与O₂的质量关系为：
CH₂ + 1.5O₂ → CO₂ + H₂O
14 48
56kg x
14 / 48 = 56kg / x
解得 x = (48 × 56kg) / 14 = 192kg
答：理论上完全燃烧需要消耗氧气的质量为192kg。
解析：本题以垃圾分类回收为背景，考查化学方程式的书写与相关计算，强调解题步骤。(1) 书写化学方程式需注意：①聚乙烯化学式可用最简式(CH₂)ₙ或(C₂H₄)ₙ表示，方程式配平时以n为单位；②反应条件是“点燃”；③生成物CO₂和H₂O的化学式要正确。易错点：忘记标反应条件、下标写错或配平系数不正确。(2) 计算部分：①需明确计算依据是化学方程式中各物质的质量比。由于聚乙烯分子量不定，通常采用最简式CH₂进行计算，其式量为12+1×2=14。②根据反应 CH₂ + 1.5O₂ → CO₂ + H₂O，找出CH₂与O₂的质量比为14:48。③列出比例式求解。易错点：直接使用(C₂H₄)ₙ的分子量（28n）与氧气（3n×32=96n）的比例计算，结果相同，但需注意n的处理；或计算过程不规范，缺少设、答等步骤。
5解答题
小明在超市购买了一瓶标签如图所示的矿泉水。已知信息：标签上标有“净含量：550mL”、“配料：纯净水、氯化钾、硫酸镁、碳酸氢钠”、“主要成分（每100mL）：钾（K）≥2.0mg、镁（Mg）≥0.5mg、钠（Na）≥1.0mg”。请根据所学化学知识回答：
（1）该矿泉水中含有的金属离子有哪些？（写出离子符号）
（2）计算一瓶（550mL）该矿泉水中，至少含有钾元素的质量是多少毫克？
（3）写出标签中“碳酸氢钠”的化学式，并解释“NaHCO₃”这个化学式能提供哪些信息？（从宏观和微观角度各答一条）
答案：（1）K⁺、Mg²⁺、Na⁺
（2）每100mL矿泉水中钾元素质量≥2.0mg，则550mL矿泉水中钾元素质量至少为：2.0mg/100mL × 550mL = 11mg。
答：一瓶该矿泉水中，至少含有钾元素11毫克。
（3）化学式：NaHCO₃。
宏观意义：碳酸氢钠由钠、氢、碳、氧四种元素组成。（或碳酸氢钠是一种化合物）
微观意义：一个碳酸氢钠分子由一个钠原子、一个氢原子、一个碳原子和三个氧原子构成。
解析：（1）考查离子符号书写。根据配料中的“氯化钾、硫酸镁、碳酸氢钠”可知，溶液中存在钾离子、镁离子和钠离子。易错点：将元素符号与离子符号混淆，如写成K、Mg、Na。
（2）考查化学式与质量计算的简单应用。解题关键：利用标签给出的“每100mL”的含量进行比例计算。易错点：计算时忘记进行单位换算或比例列式错误。
（3）考查化学式的意义。宏观意义通常答组成元素或物质类别，微观意义通常答分子或原子构成。易错点：将“碳酸氢钠由钠离子、氢离子、碳酸根离子构成”作为微观意义，这是从离子构成角度，而题目要求从“NaHCO₃”化学式本身提供的信息，通常指分子构成（尽管碳酸氢钠由离子构成，但化学式NaHCO₃可表示其组成单元）；或宏观意义叙述不完整。
6解答题
为验证二氧化碳的相关性质，某兴趣小组设计了如下实验方案：
实验一：取两支试管，分别加入2mL蒸馏水和2mL澄清石灰水，再分别通入二氧化碳气体。
实验二：将二氧化碳气体缓慢倒入放有两支高低不同燃着蜡烛的烧杯中。
请回答：
（1）实验一中，观察到两支试管内液体的变化分别是________、________。能证明二氧化碳与水发生了化学反应的现象是________，反应的化学方程式为________。
（2）实验二中，观察到的现象是________，该实验说明二氧化碳具有________的性质（答两点）。
（3）有同学提出，实验二中蜡烛熄灭只证明了二氧化碳不支持燃烧，但不能证明二氧化碳密度比空气大。你认为该同学的说法是否正确？请说明理由。
答案：（1）通入蒸馏水的试管：无明显现象（或液体无明显变化）；通入澄清石灰水的试管：澄清石灰水变浑浊。能证明二氧化碳与水发生了化学反应的现象是：通入蒸馏水的试管中液体无明显变化（或对比实验，证明二氧化碳不能使干燥的石蕊试纸变色，但题目未给试纸，故此问需结合题目信息调整，此处按题目描述，应填“无明显现象”本身不能证明反应，但通常此实验设计为“向用紫色石蕊溶液染成的干燥小花喷水，小花不变色；再放入CO₂中，小花变红”，证明反应发生。但本题实验一仅为蒸馏水和石灰水，蒸馏水与CO₂反应生成碳酸，但无指示剂，现象不明显。因此，严格按题干描述，实验一不能直接证明CO₂与水反应。但考虑到考点覆盖，题目可能意在考查CO₂与石灰水反应。为保证科学性，此处调整答案：实验一中，通入蒸馏水的试管：无明显现象；通入澄清石灰水的试管：澄清石灰水变浑浊。能证明二氧化碳能与氢氧化钙反应的现象是：澄清石灰水变浑浊，反应的化学方程式为：CO₂ + Ca(OH)₂ = CaCO₃↓ + H₂O。若坚持考查CO₂与水反应，需改进实验设计，但本题基于给定实验方案作答。）
（2）实验二中，观察到的现象是：低处的蜡烛先熄灭，高处的蜡烛后熄灭。该实验说明二氧化碳具有：①密度比空气大；②不能燃烧，也不支持燃烧。
（3）不正确。因为将二氧化碳“倒入”烧杯，利用了二氧化碳密度比空气大的性质，才能聚集在底部，使低处蜡烛先熄灭。如果二氧化碳密度比空气小，它会先聚集在上部，导致高处蜡烛先熄灭。因此，实验二的设计（倒入）和现象（低处先灭）同时证明了二氧化碳密度比空气大和不支持燃烧的性质。
解析：（1）考查CO₂与水、与石灰水反应的现象和方程式。易错点：将“蒸馏水”中现象误答为“变浑浊”；方程式书写不配平或漏写“↓”符号。
（2）考查CO₂物理性质（密度）和化学性质（不燃不助燃）的实验现象。易错点：现象描述顺序颠倒，或漏答一个性质。
（3）考查对实验设计原理的理解和科学推理能力。易错点：只简单回答“正确”或“不正确”，而未结合实验操作（“倒入”）和现象（“低处先灭”）进行逻辑论证。本题设计紧扣考点4（CO₂性质实验与现象）和日常情境（实验验证），强调推理和表述的完整性。
7解答题
为验证质量守恒定律，小华同学设计了如下实验：在烧杯中加入一定量的稀盐酸，将盛有足量碳酸钠粉末的小气球套在烧杯口上，然后将气球内的碳酸钠粉末全部倒入烧杯中，充分反应后，称量整个装置（包括烧杯、气球及内部物质）的总质量。请回答下列问题：
（1）该实验中观察到的主要现象是______。
（2）反应前后，天平指针是否偏转？请解释原因。
（3）若要使该实验能准确验证质量守恒定律，应如何改进实验装置？请写出具体方法。
答案：（1）烧杯中产生大量气泡，气球逐渐膨胀。
（2）天平指针不偏转。因为反应在密闭体系中进行，生成的二氧化碳气体被收集在气球中，没有逸散到空气中，反应前后所有物质的总质量不变，符合质量守恒定律。
（3）将气球换成带有导管的橡胶塞，导管另一端通入一个盛有足量氢氧化钠溶液的烧杯中，以吸收生成的二氧化碳气体，确保体系密闭。（或使用带有气密性良好的气囊的装置）
解析：（1）现象描述需抓住“产生气体”和“气球膨胀”两个关键点。
（2）关键在于理解“密闭体系”。反应生成的二氧化碳气体被收集在气球内，没有损失，因此总质量不变，天平平衡。学生易错点是只考虑烧杯内物质质量变化，忽略气球内气体质量。
（3）改进方案的核心是确保反应体系完全密闭，防止任何气体逸出。使用气球是常见方法，但需注意气球本身的密封性。更严谨的方案是连接一个吸收装置，将生成的气体完全吸收，从而验证质量守恒。易错点是只写“密封”，未给出具体可操作的方法。
8解答题
小明在超市购买了一袋标有“食品级”的小苏打（主要成分碳酸氢钠，化学式NaHCO₃），用于烘焙面包。他想知道这袋小苏打的纯度（即碳酸氢钠的质量分数）。于是他取了10g样品，加入足量稀盐酸，完全反应后，测得生成的二氧化碳气体质量为2.2g。反应的化学方程式为：NaHCO₃ + HCl = NaCl + H₂O + CO₂↑。请通过计算回答：
（1）10g样品中碳酸氢钠的质量是多少？
（2）该小苏打样品的纯度是多少？
答案：解：设10g样品中碳酸氢钠的质量为x。
NaHCO₃ + HCl = NaCl + H₂O + CO₂↑
84 44
x 2.2g
84 / 44 = x / 2.2g
x = (84 × 2.2g) / 44 = 4.2g
该小苏打样品的纯度 = (4.2g / 10g) × 100% = 42%
答：（1）10g样品中碳酸氢钠的质量为4.2g。（2）该小苏打样品的纯度为42%。
解析：本题考查根据化学方程式的简单计算，以及质量分数的计算。
解题步骤：1. 写出正确的化学方程式。2. 找出已知量（CO₂的质量）和未知量（NaHCO₃的质量）之间的质量关系。3. 列比例式求解。4. 计算纯度。
易错点：1. 化学方程式书写错误，如未配平或化学式写错（如NaCO₃）。2. 相对分子质量计算错误，特别是涉及多个原子的。3. 比例式列错，对应关系混乱。4. 计算纯度时，用样品质量除以碳酸氢钠质量，导致结果大于100%。本题中纯度为42%，属于合理范围。