12. (2026·盐城期中) 某瓶气体由 $\ce{CO}$、$\ce{CO_{2}}$、$\ce{N_{2}}$三种气体混合而成,经测定其中碳元素的质量分数为24%,则该瓶气体中$\ce{N_{2}}$的质量分数可能为（）

A.65%
B.55%
C.45%
D.35%

12.D 解析:混合气体中碳元素仅来自CO和CO₂,N₂不含碳元素,若该瓶气体中只含CO和N₂,则其中CO的质量分数为24%÷($\frac{12}{12+16}$×100%)=56%,此时N₂的质量分数为1-56%=44%;若该瓶气体中只含CO₂和N₂,则其中CO₂的质量分数为24%÷($\frac{12}{12+16×2}$×100%)=88%,此时N₂的质量分数为1-88%=12%。则该瓶气体中N₂的质量分数在12%~44%之间,D正确。

二、填空题(共30分)
13. (12分)(2026·宿迁期中)某品牌矿泉水外包装上部分文字说明如表所示,请回答下列问题。
天然矿泉水特征性指标 单位:mg/L

(1)请用化学用语表示:氯离子。
(2)$\ce{Ca^{2+}}$中“$2+$”的含义为。
(3)镁离子$(\ce{Mg^{2+}})$表示镁原子(填“失去”或“得到”)2个电子形成的(填“阴”或“阳”)离子。
(4)标出矿泉水中所含偏硅酸$(\ce{H_{2}SiO_{3}})$中硅元素的化合价。
(5)结合表中信息请你写出碳酸氢钙的化学式。

13.(1)Cl⁻ (2)1个钙离子带2个单位的正电荷 (3)失去 阳 (4)$H_2\overset{+4}{Si}O_3$ (5)Ca(HCO₃)₂ 解析:(3)镁原子最外层有2个电子,在化学反应中易失去最外层的2个电子形成带有2个单位正电荷的阳离子——镁离子。(4)在偏硅酸(H₂SiO₃)中,氢元素显+1价,氧元素显-2价,根据化合物中正、负化合价代数和为零可得,硅元素的化合价为+4价。(5)碳酸氢钙中,碳酸氢根离子显-1价,钙元素显+2价,根据化合物中正、负化合价代数和为零,则碳酸氢钙的化学式为Ca(HCO₃)₂。

14.（8分）高锰酸钾是一种重要的化工产品。有关锰元素的“化合价与物质类别”对应关系和制取高锰酸钾的工艺流程如图所示。

(1)a 点对应的物质类别为。
(2)b 点对应物质的化学式为。
(3)“电解”步骤中，化合价发生变化的是（填元素符号）。
(4)流程中可循环利用的物质是。

14.(1)单质 (2)MnO₂ (3)Mn、H (4)KOH 解析:(1)单质中元素的化合价为0,则a点对应的物质类别为单质。(2)b点表示氧化物,其中锰元素的化合价为+4,氧元素显-2价,根据化合物中正、负化合价代数和为0,b点对应物质的化学式为MnO₂。(3)钾元素显+1价,氧元素显-2价,根据在化合物中正、负化合价代数和为0,则K₂MnO₄中锰元素的化合价为+6,KMnO₄中锰元素的化合价为+7,锰元素的化合价发生了改变;H₂O中氢元素的化合价为+1,H₂中氢元素的化合价为0,氢元素的化合价发生了改变。(4)由流程图可知,该流程中氢氧化钾既是反应物,又是生成物,则该流程中可循环利用的物质是氢氧化钾。

15. (10 分)如图是自来水厂净水过程示意图：

(1)自来水厂输送到用户的自来水 （填“是”或“不是”）纯水。
(2)自来水厂取水后可加入明矾作混凝剂。明矾$[\ce{KAl(SO_{4})_{2}· 12H_{2}O}]$可用于净水，是因为明矾溶于水生成的胶状物可以悬浮于水中的杂质，使之从水中沉降出来。
(3)生产自来水时，“投药消毒”过程中发生了（填“物理”或“化学”）变化。
(4)水是一切生命体生存所必需的物质，每一位公民都要爱惜水资源、保护水环境、防治水污染。目前我国普遍实行了河长制，责任是督促公民一方面要节约用水，另一方面要防治水体污染。假如你是河长，你与公民分享的节水窍门有：等。

15.(1)不是 (2)吸附 (3)化学 (4)用洗菜水浇花(合理即可) 解析:(1)自来水中含有杂质,故不是纯水。(2)明矾溶于水生成的胶状物可以吸附悬浮于水中的杂质,使之从水中沉降出来。(3)消毒过程中有新物质生成,属于化学变化。(4)一水多用是常见的节水方法,比如用洗菜水浇花等(合理即可)。

三、实验探究题(共24分)
16. 水是地球上最普通、最常见的物质之一,不仅江
河湖海中含有水,各种生物体也都含有水。下面是关于水的几个小实验。

(1)同学们从一条水沟中取出了一些浊水,请你参与他们的实验,并完成有关问题。
①甲图中的装置是实验室中过滤水常用的装置,写出下列仪器的名称。
A;B;C。
②通过甲操作后,得到的滤液一定是(填字母)。
a. 无色
b. 无味
c. 澄清透明
d. 纯净物
(2)如图乙所示是同学们制作的简易净水器。小卵石、石英砂和蓬松棉的作用是。
(3)【提出问题】水的化学式是$\ce{H_{2}O}$,它能不能是$\ce{HO}$、$\ce{HO_{2}}$或其他呢?
【探究课题】水的化学式的推导过程。我的假设:水的化学式是$\ce{H_{2}O}$、$\ce{HO}$或$\ce{HO_{2}}$。
【探究准备】精密电解水设备(图丙)。
【探究过程】①用精密的电解水设备电解水,同时测定两试管中逸出气体的体积,记录在下表中:

②分析上表中数据可知:电解水时,与电源负极相连的试管中收集到的氢气的体积较多,与电源正极相连的试管中收集到的氧气的体积较少,从第4 min开始生成的氢气和氧气的体积比约为。
③查阅资料可知:在标准状况下,氢气的密度是0.089 g/L,氧气的密度是1.429 g/L。由此可计算出生成的氢气和氧气的质量比约为。
④利用化合物各元素质量比的算法,设水的化学式为$\ce{H_{x}O_{y}}$,根据各元素的质量比=各元素相对原子质量与相应原子个数乘积之比,得出水中氢、氧元素的质量比为,所以有,解得$x:y=$。
【探究结论】水的化学式是。

16.(1)①玻璃棒 铁架台 漏斗 ②c (2)过滤 (3)②2:1 ③1:8 ④x:16y x:16y=1:8 2:1 【探究结论】H₂O 解析:(1)①由图示可知,仪器A是玻璃棒,B是铁架台,C是漏斗。②过滤操作只能除去水中的难溶性杂质,不能除去异味、色素,水中的可溶性物质也不能除去,故得到的滤液不是纯净物。(2)小卵石、石英砂和蓬松棉能除去水中不溶性的杂质,作用是过滤。(3)②由表中数据可计算出从第4 min开始,相同时间内收集到的氢气和氧气的体积比约为2:1。③电解水时生成氢气和氧气的质量比约为(2×0.089)g:(1×1.429)g≈1:8。④根据题中信息,由水的化学式HₓOᵧ,可得水中氢、氧两元素的质量比为x:16y,因此x:16y=1:8,得x:y=2:1。【探究结论】水的化学式为H₂O。