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12. 下列实验操作能达到实验目的的是
（
|选项|实验目的|实验操作|
|----|----|----|
|A|鉴定混合气体中含有氢气|点燃并在火焰上方罩干冷烧杯|
|B|鉴别空气和$\ce{O_{2}}$两种气体
|将带火星的木条分别伸入集气瓶|
|C|除去$\ce{CO_{2}}$中少量的$\ce{CO}$杂质|将混合气体在空气中点燃除去|
|D|防止铁质菜刀表面生锈|将菜刀表面洗净后涂上食盐水|
（
B
）|选项|实验目的|实验操作|
|----|----|----|
|A|鉴定混合气体中含有氢气|点燃并在火焰上方罩干冷烧杯|
|B|鉴别空气和$\ce{O_{2}}$两种气体
|将带火星的木条分别伸入集气瓶||C|除去$\ce{CO_{2}}$中少量的$\ce{CO}$杂质|将混合气体在空气中点燃除去|
|D|防止铁质菜刀表面生锈|将菜刀表面洗净后涂上食盐水|
答案
12.B
解析
【分析】
本题需逐一分析各选项的实验操作能否达到对应实验目的：A选项中，含氢元素的可燃性气体（如甲烷）燃烧也会生成水，无法仅通过该操作鉴定氢气；B选项利用氧气的助燃性，带火星木条在氧气中复燃、在空气中不复燃，可鉴别两种气体；C选项中CO₂不支持燃烧，少量CO无法被点燃，该操作无法除杂；D选项食盐水会加速铁生锈，不能防止菜刀生锈。
【解析】
1. 选项A：混合气体中若含甲烷等其他含氢的可燃性气体，点燃后罩干冷烧杯也会出现水雾，无法确定气体中一定含氢气，操作不能达到目的。
2. 选项B：氧气能使带火星的木条复燃，空气不能，将带火星木条伸入两瓶气体，木条复燃的是氧气，无明显变化的是空气，操作能达到目的。
3. 选项C：CO₂不支持燃烧，混合气体中少量CO无法被点燃，且在空气中点燃会引入新杂质，操作不能达到目的。
4. 选项D：食盐水是电解质溶液，会加快铁的锈蚀，涂食盐水不能防止菜刀生锈，操作不能达到目的。
【答案】
B
【知识点】
物质的鉴别、气体除杂、金属防锈
【点评】
本题考查基础实验操作的正误判断，需结合物质性质分析操作的合理性，属于中等难度的实验基础题，易错点在于气体除杂和防锈的原理应用。
【难度系数】
0.6
本题需逐一分析各选项的实验操作能否达到对应实验目的：A选项中，含氢元素的可燃性气体（如甲烷）燃烧也会生成水，无法仅通过该操作鉴定氢气；B选项利用氧气的助燃性，带火星木条在氧气中复燃、在空气中不复燃，可鉴别两种气体；C选项中CO₂不支持燃烧，少量CO无法被点燃，该操作无法除杂；D选项食盐水会加速铁生锈，不能防止菜刀生锈。
【解析】
1. 选项A：混合气体中若含甲烷等其他含氢的可燃性气体，点燃后罩干冷烧杯也会出现水雾，无法确定气体中一定含氢气，操作不能达到目的。
2. 选项B：氧气能使带火星的木条复燃，空气不能，将带火星木条伸入两瓶气体，木条复燃的是氧气，无明显变化的是空气，操作能达到目的。
3. 选项C：CO₂不支持燃烧，混合气体中少量CO无法被点燃，且在空气中点燃会引入新杂质，操作不能达到目的。
4. 选项D：食盐水是电解质溶液，会加快铁的锈蚀，涂食盐水不能防止菜刀生锈，操作不能达到目的。
【答案】
B
【知识点】
物质的鉴别、气体除杂、金属防锈
【点评】
本题考查基础实验操作的正误判断，需结合物质性质分析操作的合理性，属于中等难度的实验基础题，易错点在于气体除杂和防锈的原理应用。
【难度系数】
0.6
13. 螺蛳粉是一种风味小吃，其独特气味来源之一是半胱氨酸(化学式为$\ce{C_{3}H_{7}NO_{2}S}$)，它能分解出有臭鸡蛋气味的硫化氢气体。下列关于半胱氨酸的说法正确的是（
A.半胱氨酸是五种元素组成的混合物
B.半胱氨酸中硫元素的质量分数最小
C.半胱氨酸中碳元素和硫元素的质量比为$9:8$
D.半胱氨酸由3个碳原子，7个氢原子，1个氮原子，2个氧原子和1个硫原子构成
C
）A.半胱氨酸是五种元素组成的混合物
B.半胱氨酸中硫元素的质量分数最小
C.半胱氨酸中碳元素和硫元素的质量比为$9:8$
D.半胱氨酸由3个碳原子，7个氢原子，1个氮原子，2个氧原子和1个硫原子构成
答案
13.C
解析
【分析】
这道题考查化学式的相关知识，需结合纯净物与混合物的区别、元素质量比计算、元素质量分数比较、物质的微观构成等知识点，逐一分析每个选项的正误，从而选出正确答案。
【解析】
1. 分析选项A：半胱氨酸有固定的化学式$\ce{C_{3}H_{7}NO_{2}S}$，说明它是由碳、氢、氮、氧、硫五种元素组成的纯净物，并非混合物，A错误。
2. 分析选项B：计算各元素的相对原子质量总和：C为$12×3=36$，H为$1×7=7$，N为14，O为$16×2=32$，S为32；总相对分子质量为$36+7+14+32+32=121$。各元素质量分数中，氢元素的质量分数（$\frac{7}{121}≈5.78\%$）最小，并非硫元素，B错误。
3. 分析选项C：碳元素和硫元素的质量比为$(12×3):32=36:32=9:8$，C正确。
4. 分析选项D：半胱氨酸是由半胱氨酸分子构成的，1个半胱氨酸分子由3个碳原子、7个氢原子、1个氮原子、2个氧原子和1个硫原子构成，不能直接描述为半胱氨酸由这些原子构成，D错误。
【答案】
C
【知识点】
化学式的意义、元素质量比计算、元素质量分数计算
【点评】
本题围绕化学式的核心基础知识点命题，需准确区分宏观组成与微观构成的描述，掌握元素质量比、质量分数的计算方法，属于常规基础题，考查学生对化学式相关概念的理解应用能力。
【难度系数】
0.6
这道题考查化学式的相关知识，需结合纯净物与混合物的区别、元素质量比计算、元素质量分数比较、物质的微观构成等知识点，逐一分析每个选项的正误，从而选出正确答案。
【解析】
1. 分析选项A：半胱氨酸有固定的化学式$\ce{C_{3}H_{7}NO_{2}S}$，说明它是由碳、氢、氮、氧、硫五种元素组成的纯净物，并非混合物，A错误。
2. 分析选项B：计算各元素的相对原子质量总和：C为$12×3=36$，H为$1×7=7$，N为14，O为$16×2=32$，S为32；总相对分子质量为$36+7+14+32+32=121$。各元素质量分数中，氢元素的质量分数（$\frac{7}{121}≈5.78\%$）最小，并非硫元素，B错误。
3. 分析选项C：碳元素和硫元素的质量比为$(12×3):32=36:32=9:8$，C正确。
4. 分析选项D：半胱氨酸是由半胱氨酸分子构成的，1个半胱氨酸分子由3个碳原子、7个氢原子、1个氮原子、2个氧原子和1个硫原子构成，不能直接描述为半胱氨酸由这些原子构成，D错误。
【答案】
C
【知识点】
化学式的意义、元素质量比计算、元素质量分数计算
【点评】
本题围绕化学式的核心基础知识点命题，需准确区分宏观组成与微观构成的描述，掌握元素质量比、质量分数的计算方法，属于常规基础题，考查学生对化学式相关概念的理解应用能力。
【难度系数】
0.6
14. 甲、乙、丙是初中化学常见的物质，图示中的四种物质中均含有同一种元素，它们之间的部分转化关系如下图。下列说法中错误的是 （
A.图示中的四种物质均为氧化物
B.甲、乙两物质的分子中含有相同的原子
C.“甲→丙”的基本反应类型是分解反应
D.人体中“丙→CO₂”的反应放出热量
A
）A.图示中的四种物质均为氧化物
B.甲、乙两物质的分子中含有相同的原子
C.“甲→丙”的基本反应类型是分解反应
D.人体中“丙→CO₂”的反应放出热量
答案
14.A
解析
【分析】首先根据“乙通电生成丙”这一特征，初中化学中通电分解的常见化合物是水（$\ce{H_{2}O}$），因此乙为$\ce{H_{2}O}$；结合四种物质含同一种元素，且丙与$\ce{CO_{2}}$可相互转化，可知丙为$\ce{O_{2}}$（$\ce{O_{2}}$和$\ce{CO_{2}}$可通过呼吸作用、光合作用相互转化）；甲能生成乙（$\ce{H_{2}O}$）和丙（$\ce{O_{2}}$），则甲为$\ce{H_{2}O_{2}}$（过氧化氢分解生成水和氧气）。再逐一分析选项判断正误。
【解析】根据转化关系推断物质：乙通电分解，确定乙为$\ce{H_{2}O}$；丙与$\ce{CO_{2}}$相互转化，确定丙为$\ce{O_{2}}$；甲可生成$\ce{H_{2}O}$和$\ce{O_{2}}$，确定甲为$\ce{H_{2}O_{2}}$。逐一分析选项：
A选项：氧化物是由两种元素组成且其中一种为氧元素的化合物，丙是$\ce{O_{2}}$，属于单质，不是氧化物，故A错误；
B选项：甲（$\ce{H_{2}O_{2}}$）和乙（$\ce{H_{2}O}$）的分子都含氢原子和氧原子，含有相同的原子，B正确；
C选项：甲→丙是过氧化氢分解生成水和氧气，反应为$\ce{2H_{2}O_{2}\xlongequal{MnO_{2}} 2H_{2}O + O_{2}↑}$，属于分解反应，C正确；
D选项：丙→$\ce{CO_{2}}$是人体呼吸作用（$\ce{O_{2}}$参与有机物氧化分解），该反应放出热量，D正确。
【答案】A
【知识点】氧化物、物质转化、分解反应
【点评】本题以物质转化关系为载体，考查初中常见物质的推断，需抓住“通电分解”的突破口，结合物质分类、反应类型等知识分析，是初中化学常见题型。
【难度系数】0.5
【解析】根据转化关系推断物质：乙通电分解，确定乙为$\ce{H_{2}O}$；丙与$\ce{CO_{2}}$相互转化，确定丙为$\ce{O_{2}}$；甲可生成$\ce{H_{2}O}$和$\ce{O_{2}}$，确定甲为$\ce{H_{2}O_{2}}$。逐一分析选项：
A选项：氧化物是由两种元素组成且其中一种为氧元素的化合物，丙是$\ce{O_{2}}$，属于单质，不是氧化物，故A错误；
B选项：甲（$\ce{H_{2}O_{2}}$）和乙（$\ce{H_{2}O}$）的分子都含氢原子和氧原子，含有相同的原子，B正确；
C选项：甲→丙是过氧化氢分解生成水和氧气，反应为$\ce{2H_{2}O_{2}\xlongequal{MnO_{2}} 2H_{2}O + O_{2}↑}$，属于分解反应，C正确；
D选项：丙→$\ce{CO_{2}}$是人体呼吸作用（$\ce{O_{2}}$参与有机物氧化分解），该反应放出热量，D正确。
【答案】A
【知识点】氧化物、物质转化、分解反应
【点评】本题以物质转化关系为载体，考查初中常见物质的推断，需抓住“通电分解”的突破口，结合物质分类、反应类型等知识分析，是初中化学常见题型。
【难度系数】0.5
15. 天然气的主要成分是甲烷(CH$_4$)。32 g甲烷燃烧后生成CO、CO$_2$和H$_2$O，恢复到室温，测得所得气体中氧元素的质量分数为60%，则燃烧所消耗的氧气质量为 (
A.128 g
B.112 g
C.96 g
D.100 g
D
)A.128 g
B.112 g
C.96 g
D.100 g
答案
15.D
解析
【分析】首先明确室温下甲烷燃烧生成的水为液态，所得气体仅为CO和CO₂；利用氢元素守恒计算生成水的质量，再结合气体中碳元素的质量分数求出气体总质量，最后依据质量守恒定律计算消耗氧气的质量。
【解析】1. 计算生成水的质量：甲烷（CH₄）的摩尔质量为16g/mol，32g CH₄的物质的量为32g÷16g/mol=2mol，其中氢元素的物质的量为2mol×4=8mol，氢元素全部转化为H₂O，故生成H₂O的物质的量为8mol÷2=4mol，H₂O的质量为4mol×18g/mol=72g。
2. 计算反应后气体总质量：反应后气体为CO和CO₂，仅含C、O元素，氧元素质量分数为60%，则碳元素质量分数为1-60%=40%。32g CH₄中碳元素质量为32g×(12/16)=24g，碳元素全部在气体中，因此气体总质量=24g÷40%=60g。
3. 计算消耗氧气的质量：根据质量守恒定律，反应前总质量=反应后总质量，即CH₄质量+消耗O₂质量=气体总质量+H₂O质量，故消耗O₂质量=60g+72g-32g=100g。
【答案】D
【知识点】质量守恒定律、元素质量计算、化学计算
【点评】本题核心是利用元素守恒和质量守恒简化计算，关键在于明确室温下水为液态，反应后气体仅为CO和CO₂，避免复杂化学方程式的书写，适合中等难度的化学计算类题目。
【难度系数】0.6
【解析】1. 计算生成水的质量：甲烷（CH₄）的摩尔质量为16g/mol，32g CH₄的物质的量为32g÷16g/mol=2mol，其中氢元素的物质的量为2mol×4=8mol，氢元素全部转化为H₂O，故生成H₂O的物质的量为8mol÷2=4mol，H₂O的质量为4mol×18g/mol=72g。
2. 计算反应后气体总质量：反应后气体为CO和CO₂，仅含C、O元素，氧元素质量分数为60%，则碳元素质量分数为1-60%=40%。32g CH₄中碳元素质量为32g×(12/16)=24g，碳元素全部在气体中，因此气体总质量=24g÷40%=60g。
3. 计算消耗氧气的质量：根据质量守恒定律，反应前总质量=反应后总质量，即CH₄质量+消耗O₂质量=气体总质量+H₂O质量，故消耗O₂质量=60g+72g-32g=100g。
【答案】D
【知识点】质量守恒定律、元素质量计算、化学计算
【点评】本题核心是利用元素守恒和质量守恒简化计算，关键在于明确室温下水为液态，反应后气体仅为CO和CO₂，避免复杂化学方程式的书写，适合中等难度的化学计算类题目。
【难度系数】0.6
16.（4分）请选择一种相应的物质序号填空。
A. 硝酸铵 B. 干冰 C. 镁 D. 臭氧
（1）用于制作照明弹的物质是
（2）用于自来水消毒的物质是
（3）含两种原子团的物质是
（4）能用于舞台、影视等制造烟雾效果的物质是
A. 硝酸铵 B. 干冰 C. 镁 D. 臭氧
（1）用于制作照明弹的物质是
C
；（2）用于自来水消毒的物质是
D
；（3）含两种原子团的物质是
A
；（4）能用于舞台、影视等制造烟雾效果的物质是
B
。答案
16. (1) C (2) D (3) A (4) B
解析
【分析】
本题需结合各物质的性质匹配对应的用途，同时识别含两种原子团的物质。首先回忆各物质的特性：A硝酸铵含铵根、硝酸根两种原子团；B干冰升华吸热；C镁燃烧发出耀眼白光；D臭氧具有强氧化性。再针对每个问题的需求逐一对应：（1）照明弹需燃烧发强光，对应镁；（2）自来水消毒需氧化性，对应臭氧；（3）含两种原子团的是硝酸铵；（4）制造烟雾需升华吸热，对应干冰。
【解析】
1. 镁（C）燃烧时会发出耀眼的白光，可用于制作照明弹，故（1）选C；
2. 臭氧（D）具有强氧化性，能杀灭细菌，可用于自来水消毒，故（2）选D；
3. 硝酸铵（A）由铵根离子（NH₄⁺）和硝酸根离子（NO₃⁻）构成，含有两种原子团，故（3）选A；
4. 干冰（B）是固态二氧化碳，升华时吸收大量热量，使周围温度降低，水蒸气凝结成小水滴，可用于制造舞台烟雾效果，故（4）选B。
【答案】
(1)C (2)D (3)A (4)B
【知识点】
物质的性质与用途、原子团的识别
【点评】
本题考查初中化学常见物质的性质、用途及原子团的判断，属于基础题型，只要掌握基础知识点即可轻松解答。
【难度系数】
0.7
本题需结合各物质的性质匹配对应的用途，同时识别含两种原子团的物质。首先回忆各物质的特性：A硝酸铵含铵根、硝酸根两种原子团；B干冰升华吸热；C镁燃烧发出耀眼白光；D臭氧具有强氧化性。再针对每个问题的需求逐一对应：（1）照明弹需燃烧发强光，对应镁；（2）自来水消毒需氧化性，对应臭氧；（3）含两种原子团的是硝酸铵；（4）制造烟雾需升华吸热，对应干冰。
【解析】
1. 镁（C）燃烧时会发出耀眼的白光，可用于制作照明弹，故（1）选C；
2. 臭氧（D）具有强氧化性，能杀灭细菌，可用于自来水消毒，故（2）选D；
3. 硝酸铵（A）由铵根离子（NH₄⁺）和硝酸根离子（NO₃⁻）构成，含有两种原子团，故（3）选A；
4. 干冰（B）是固态二氧化碳，升华时吸收大量热量，使周围温度降低，水蒸气凝结成小水滴，可用于制造舞台烟雾效果，故（4）选B。
【答案】
(1)C (2)D (3)A (4)B
【知识点】
物质的性质与用途、原子团的识别
【点评】
本题考查初中化学常见物质的性质、用途及原子团的判断，属于基础题型，只要掌握基础知识点即可轻松解答。
【难度系数】
0.7
17.（5分）通过电解水、氢气燃烧实验均可以确定水的组成。
（1）用右图装置进行电解水实验，A为电源
（2）电解水反应的化学方程式是
（3）氢气燃烧生成水的事实说明水是由
（1）用右图装置进行电解水实验，A为电源
负
极。（2）电解水反应的化学方程式是
$2\ce{H_{2}O\xlongequal{通电}2H_{2}\uparrow +O_{2}\uparrow}$
；若正极产生5 mL气体，则负极产生10
mL气体。（3）氢气燃烧生成水的事实说明水是由
氢元素和氧元素
组成的。答案
17. (1) 负 (2) $2\ce{H_{2}O\xlongequal{通电}2H_{2}\uparrow +O_{2}\uparrow}$ 10 (3) 氢元素和氧元素
解析
【分析】
要解答本题，需掌握电解水实验的规律及质量守恒定律的应用：电解水时遵循“正氧负氢，氢二氧一”的原则，即负极产生体积较大的氢气，正极产生体积较小的氧气，二者体积比为2:1；根据化学反应前后元素种类不变，可通过氢气燃烧生成水的事实确定水的组成。具体步骤：①观察装置中试管气体体积，判断电源极性；②书写电解水的化学方程式，利用体积比计算负极气体体积；③结合元素守恒确定水的组成元素。
【解析】
（1）电解水时，负极产生氢气，气体体积大；正极产生氧气，气体体积小。图中甲试管气体体积大于乙试管，甲连接电源A，因此A为电源负极。
（2）电解水生成氢气和氧气，反应的化学方程式为$\ce{2H_{2}O\xlongequal{通电}2H_{2}\uparrow + O_{2}\uparrow}$；根据“氢二氧一”，正极产生5 mL氧气时，负极产生氢气的体积为$5\ \mathrm{mL} × 2 = 10\ \mathrm{mL}$。
（3）氢气燃烧生成水，氢气含氢元素、氧气含氧元素，根据质量守恒定律，反应前后元素种类不变，说明水由氢元素和氧元素组成。
【答案】
(1) 负 (2) $\ce{2H_{2}O\xlongequal{通电}2H_{2}\uparrow + O_{2}\uparrow}$；10 (3) 氢元素和氧元素
【知识点】
电解水实验、化学方程式书写、水的组成
【点评】
本题围绕电解水实验的基础知识点展开，核心是牢记“正氧负氢，氢二氧一”的规律，结合质量守恒定律分析水的组成，属于化学基础题，难度较低。
【难度系数】
0.2
要解答本题，需掌握电解水实验的规律及质量守恒定律的应用：电解水时遵循“正氧负氢，氢二氧一”的原则，即负极产生体积较大的氢气，正极产生体积较小的氧气，二者体积比为2:1；根据化学反应前后元素种类不变，可通过氢气燃烧生成水的事实确定水的组成。具体步骤：①观察装置中试管气体体积，判断电源极性；②书写电解水的化学方程式，利用体积比计算负极气体体积；③结合元素守恒确定水的组成元素。
【解析】
（1）电解水时，负极产生氢气，气体体积大；正极产生氧气，气体体积小。图中甲试管气体体积大于乙试管，甲连接电源A，因此A为电源负极。
（2）电解水生成氢气和氧气，反应的化学方程式为$\ce{2H_{2}O\xlongequal{通电}2H_{2}\uparrow + O_{2}\uparrow}$；根据“氢二氧一”，正极产生5 mL氧气时，负极产生氢气的体积为$5\ \mathrm{mL} × 2 = 10\ \mathrm{mL}$。
（3）氢气燃烧生成水，氢气含氢元素、氧气含氧元素，根据质量守恒定律，反应前后元素种类不变，说明水由氢元素和氧元素组成。
【答案】
(1) 负 (2) $\ce{2H_{2}O\xlongequal{通电}2H_{2}\uparrow + O_{2}\uparrow}$；10 (3) 氢元素和氧元素
【知识点】
电解水实验、化学方程式书写、水的组成
【点评】
本题围绕电解水实验的基础知识点展开，核心是牢记“正氧负氢，氢二氧一”的规律，结合质量守恒定律分析水的组成，属于化学基础题，难度较低。
【难度系数】
0.2
