2020-2021备战中考化学综合题提高练习题压轴题训练含答案(1)

一、中考初中化学综合题
1．实验室开放日，某化学兴趣小组的同学在老师的指导下，设计了如下实验装置进行气体制取和性质的探究，请回答有关问题：
（1）请写出图中标有字母的仪器名称： b__________；实验室用加热氯酸钾（KClO3）和二氧化锰（MnO2）混合物制取氧气时，应选用的发生装置是____ （填写装置的字母代号），请写出上述制取氧气的化学方程式：____________，在该反应中二氧化锰起
____________作用。

（2）如果在加热高锰酸钾制取氧气时用装置C收集氧气，实验完毕后应先将
___________。

（3）用分解过氧化氢溶液也可以制取氧气，写出该反应的化学方程式_____________，该方法制取氧气和用高锰酸钾制取氧气相比优点是_________________。

（4）某学习小组在实验室中用加热KClO3和MnO2混合物的方法制取O2，反应过程中固体质量变化如图所示，请计算：
①制取O2的质量是________g；
②原混合物中KClO3的质量分数______。

（写出计算过程，计算结果精确到0.1%）
【答案】铁架台 A 催化导气管撤出水面
节约能源、装置简单、安全易操作等 19.2 81.7%
【解析】
【分析】
【详解】
（1）据图可知仪器b是铁架台；实验室用加热氯酸钾（KClO3）和二氧化锰（MnO2）混合物制取氧气属于固体加热型，选择装置A来制取，氯酸钾在二氧化锰的催化作用下、加热生成氯化钾和氧气；化学方程式为：；
（2）如果在加热高锰酸钾制取氧气时用装置C收集氧气，为防止受冷温度降低水回流炸裂试管，实验完毕后应先将导气管撤出水面；
（3）过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解为水和氧气，化学方程式为：
；该方法制取氧气和用高锰酸钾制取氧气相比优点是节约能源、装置简单，安全易操作等；
（4）①生成氧气的质量为：60g-40.8g=19.2g；
②原混合物中KClO3的质量为x，
x=49g，
原混合物中KClO3的质量分数：=81.7%。

2．数型图象是研究化学问题的一种常见描述方法，根据下列图象进行回答：
.向盐酸（1）图一是用盐酸和氢氧化钠进行中和反应时，反应过程中溶液的pH变化曲线
中加入的氢氧化钠溶液质量为mg时，所得溶液中含有的离子为 ______ (填离子符号)；（2）图二是20℃时，取10mL10%的NaOH溶液于烧杯中，逐滴加入10%的盐酸，随着盐酸的加入，烧杯中溶液温度与加入盐酸体积的变化关系．
①由图可知中和反应是放热反应，你的依据为 ______ ；
②甲同学用氢氧化钠固体与稀盐酸反应也能得到相同结论，乙同学认为不严密，因为
______ ；
③图三是a、b、c三种物质的溶解度曲线a与c的溶解度相交于P点，据图回答：
①t1℃时，接近饱和的c物质溶液，在不改变溶液质量的条件下，可用 ______ 的方法达到饱和状态；
②将t2℃时，150ga物质的饱和溶液降温到t1℃时，可以析出____g a物质．
【答案】Na+、Cl﹣、H+开始随着反应的进行，溶液温度逐渐升高氢氧化钠固体溶于水放热升温 30
【解析】
本题考查了中和反应及其应用和溶解度曲线的应用。

（1）根据图一，向盐酸中加入的氢氧化钠溶液质量为mg时，所得溶液中含有的离子为反应生成的氯化钠中的钠离子和氯离子及其过量的稀盐酸中的氢离子和氯离子，故答案为Na+、Cl-、H+；
（2）①由图2可知随着反应的进行，溶液温度逐渐升高，所以中和反应是放热反应；
②用氢氧化钠固体与稀盐酸反应不能得到相同结论，这是因为氢氧化钠固体溶于水放热，无法判断溶液温度升高是由于哪种原因导致的；
（3）①t1℃时，接近饱和的c物质溶液，在不改变溶液质量的条件下，由于c的溶解度随着温度升高而减小，因此可用升温的方法达到饱和状态；
②将t2℃时，a的溶解度是50g，150ga物质的饱和溶液中溶质质量是50g，水的质量为100g，降温到t1℃时a的溶解度是20g，因此可以析出(50g-20g)=30ga物质。

3．金属在日常生活、工农业生产和科学研究方面应用广泛。

（1）某实验小组为了探究锌与硫酸反应快慢的影响因素，进行了如下实验。

实验编号硫酸的质量分数
（均取20 mL）
锌的形状
（均取1g）
氢气的体积（mL）
①20%锌粒31.7
②20%锌片50.9
③30%锌粒61.7
④30%锌片79.9
①用如图装置收集并测量氢气的体积，其中量筒作用是_____________________，氢气应从_____（填e或f或g）管通入。

②要比较不同质量分数的硫酸对反应快慢的影响，应选择的实验编号是___________。

③下表是小兵第①组实验的详细数据。

时段第1分钟第2分钟第3分钟第4分钟第5分钟第6分钟H2的体积 3.1mL16.7mL11.9mL9.6mL7.6mL 6.0mL
请描述锌与硫酸反应的快慢的变化_________________________________________。

解释原因_________________________________________________________。

（2）保险粉（化学式 Na2S2O4）在工农业生产中有广泛的用途，Na2S2O4 在碱性溶液中稳定，在中性和酸性溶液中极不稳定；在 NaCl 存在下，Na2S2O4 在水中溶解度显著下降。

Na2S2O4 制备流程如下：
①已知反应Ⅰ的原理为：Zn + 2SO2 == ZnS2O4，反应Ⅱ为复分解反应，反应Ⅱ的化学方程式为______________________________________________。

②操作a的名称为_______________________。

③滤液中含有 Na2S2O4，为使 Na2S2O4 结晶析出还需要加入少量 NaOH 的原因是
__________________________，加入NaCl的原因是_______________________。

④198gZn(OH)2理论上能得到Zn的质量为_____________。

【答案】根据进入量筒中水的体积，判断生成氢气的体积f①③或②④由慢到快然后逐渐减慢反应开始放出热量，温度升高，反应由慢到快，随着反应的进行，硫酸被消耗，硫酸溶质质量分数变小反应减慢 (原因答对一个即可得分）2NaOH + ZnS2O4 ==
Zn(OH)2↓+Na2S2O4过滤Na2S2O4 在碱性溶液中稳定降低 Na2S2O4 在水中的溶解度130g 【解析】
（1）①该实验是通过比较相同时间内产生的氢气的体积的大小来比较反应速率的快慢，故使用排水法收集氢气，可根据进入量筒中水的体积，判断生成氢气的体积；由于水只能从e端排出，故氢气从f端通入；②要比较不同质量分数的硫酸对反应快慢的影响，那么要采用控制变量法，即硫酸的质量分数不同，其他的条件要完全相同，故应选择的实验编号是①③或②④；③由表格数据可知锌与硫酸反应的快慢的变化是由慢到快然后逐渐减慢；由于锌和稀硫酸反应放出热量，温度升高，反应由慢到快，随着反应的进行，硫酸被消耗，硫酸溶质质量分数变小反应减慢；（2）①复分解反应是两种化合物相互交换成分生成另外两种化合物的反应。

反应Ⅱ是氢氧化钠和ZnS2O4分数复分解反应，故氢氧化钠与
ZnS2O4反应的化学方程式表示为2NaOH + ZnS2O4 == Zn(OH)2↓+Na2S2O4；②通过操作a分别得到了固体和溶液，故该操作是过滤；③根据资料“Na2S2O4 在碱性溶液中稳定”，故为使 Na2S2O4 结晶析出还需要加入少量 NaOH；在 NaCl 存在下，Na2S2O4 在水中溶解度显著下降，故加入NaCl的原因是降低 Na2S2O4 在水中的溶解度，以便得到更多的晶体；
④198gZn(OH)2中锌元素的质量=
65
198100%
6534
g⨯⨯=
+
130g，根据质量守恒定律化学
反应前后元素的质量不变，故理论上能得到Zn的质量为130g。

4．在实验室中，小敏同学发现了一瓶敞口放置的Ca（OH）2粉末状试剂．他们对该试剂进行定量实验分析：称取试剂19.8g放入锥形瓶中，加入30.2g的水，充分振荡，再向锥形瓶中依次滴加25g盐酸充分反应．测得部分数据与图象如下．请根据有关信息回答问题：第1次第2次第3次第4次第5次第6次
加入盐酸252525252525
的质量
（g）
锥形瓶中
物质的质
量（g）
75100a150172.8197.8
（1）a的数值为_____，小敏同学通过实验，得出该试剂已部分变质的结论，其依据是（通过实验数据和图象做出你的分析）_____．
（2）b的数值为_____．
（3）该试剂中氢氧化钙的质量分数为_____．（写出计算过程，结果保留一位小数）
【答案】125 滴加盐酸至100g时，开始时有二氧化碳生成，证明有碳酸钙存在，之前滴加的盐酸无现象，说明了盐酸与氢氧化钙反应，从而证明氢氧化钙存在 2.2 74.4% 【解析】
【分析】
氢氧化钙易与空气的中二氧化碳反应生成了碳酸钙，碳酸钙与盐酸反应生成二氧化碳气体，据此可判断氢氧化钙是否变质，由表中的数据可知，第6次加入盐酸的质量就等于锥形瓶增加的质量，说明了第5次加入的盐酸已将碳酸钙完全反应，则生成的二氧化碳的质量：150g+25g﹣172.8g＝2.2g；根据碳酸钙与盐酸的反应，由二氧化碳的求出碳酸钙的质量，即可求出氢氧化钙的质量分数。

【详解】
（1）由表中的数据可知，第1、2、4次加入盐酸的质量就等于锥形瓶中增加的质量，所以第3次加入盐酸后物质的质量就是第2次锥形瓶中物质的质量再加上盐酸的质量，故a的值为：100g+25g＝125g。

（2）由实验数据和图象可知，滴加盐酸至100g时，开始时有二氧化碳生成，证明有碳酸钙存在，之前滴加的盐酸无现象，说明了盐酸与氢氧化钙反应，从而证明氢氧化钙存在，据此得出该试剂已部分变质的结论。

（3）由表中的数据可知，第6次加入盐酸的质量就等于锥形瓶增加的质量，说明了第5次加入的盐酸已将碳酸钙完全反应，则生成的二氧化碳的质量：150g+25g﹣172.8g＝2.2g （4）设试剂中碳酸钙的质量为x
3222
CaCO2HCl CaCl H O C
+=++
1004
O
4
x 2.2g
100x
=
44 2.2g x＝5g
试剂中氢氧化钙的质量分数为：19.8g-5g
100%74.7% 19.8g
⨯≈
答：氢氧化钙的质量分数为74.7%。

【点睛】
氢氧化钙易与空气的中二氧化碳反应生成了碳酸钙，碳酸钙与盐酸反应生成二氧化碳气体。

5．金属是现代生活、工业生产以及科学研究中应用极为普遍的一类材料。

（1）台灯是在光线不足时常用照明用具。

如右图所示台灯，铜质插头是利用了金属铜的_____性，灯管后面的反光片为铝箔。

铝在空气中与氧气反应，其表面生成一层致密的氧化物薄膜，从而阻止铝进一步氧化。

这种氧化物的化学式为_____。

（2）在铁制品表面喷漆不仅美观，而且能防止铁制品表面与_____接触而生锈。

（3）将锌片投入到下列盐溶液后，能使溶液质量减轻的是_____（填字母）。

A氯化镁 B氯化铜 C硝酸汞 D硝酸铝
（4）下列说法中不正确
．．．的是_____（填字母）。

A生铁比钢的含碳量高
B将钢针淬火后可以做钓鱼钩
C焊锡的熔点比锡的熔点低
D相同质量的钠、镁、铝三种金属，所含的原子最多的是钠
（5）将一定量的金属M（M的金属活动性比钠弱）加入到含有硝酸锌、硝酸铜、硝酸银的混合溶液中，充分反应后过滤，得到滤渣和滤液，则滤液中的溶质种类最多含_____种。

（6）将4.64g铁的某种氧化物在高温下与足量的一氧化碳充分反应，生成3.52g二氧化碳，则这种铁的氧化物的化学式是_____。

【答案】导电 Al2O3空气和水 C B 四 Fe3O4
【解析】
【分析】
【详解】
（1）铜质插头是利用了金属铜的导电性；铝在空气中与氧气反应，其表面生成一层致密的氧化铝薄膜，从而阻止铝进一步氧化，氧化铝的化学式为Al2O3；
（2）铁和水和空气接触会反应生成铁锈，在铁制品表面喷漆不仅美观，且能防止铁制品表
面与空气和水接触而生锈；
（3）
A、锌的金属活动性比镁弱，锌不能置换出氯化镁中的镁，溶液质量不改变；
B、锌的金属活动性比铜强，锌与CuCl2反应置换出单质铜，由于锌的相对原子质量大于铜的相对原子质量，则锌片的质量减少，溶液质量变大；
C、锌的金属活动性比汞强，锌能与硝酸汞反应置换出汞，由于锌的相对原子质量小于汞的相对原子质量，则锌片的质量增大，溶液质量减轻；
D、锌的金属活动性比铝弱，锌与硝酸铝不反应，溶液质量不变化；故填C；
（4）
A、生铁中的含碳量为2%～4.3%，钢中的含碳量为0.03%～2%，生铁的含碳量比钢高，不符合题意；
B、将钢针烧红后立即放入冷水中冷却后弯曲，这种金属热处理方法叫淬火，使硬度增大，韧性减弱，不易弯曲来制作鱼钩，符合题意；
C、合金的熔点低于组成金属的熔点，焊锡的熔点比锡的熔点低，不符合题意；
D、相同质量的钠、镁、铝三种金属，钠的相对原子质量最小，所含的原子最多，不符合题意；
故填B；
（5）要使滤液中的溶质种类最多，则金属M的活动性应仅强于银且M的量不足以全部置换出硝酸银中的银，此时M和部分硝酸银反应生成银和M的硝酸盐，而硝酸锌、硝酸铜和M不反应，则溶液中的溶质最多有硝酸锌、硝酸铜、M的硝酸盐和剩余的硝酸银四种溶质；
（6）铁的某种氧化物在高温下与足量的一氧化碳充分反应，生成铁和二氧化碳，设这种铁的氧化物的化学式是Fe x O y，
高温
Fe O+yCO xFe+yCO
x y2
56x+16y44y
4.64g 3.52g
56x+16y44y
=
4.64g 3.52g
解得 x∶y=0.75=3∶4，即这种铁的氧化物的化学式是Fe3O4。

【点睛】
可先设出铁的氧化物的化学式，利用铁的氧化物与一氧化碳反应的化学方程式，代入氧化物与二氧化碳的质量进行计算，即可得到氧化物的化学式。

6．中国高铁制造已处于世界先进水平。

请回答下列问题。

（1）田老师乘高铁外出学习，在列车上购买了一盒快餐，其中有米饭、酱牛肉、炒白菜，牛肉中富含的营养素是_____。

快餐盒使用的是可降解塑料，这样可以减轻的环境问题是“_____”。

（2）高铁水箱中装有生活用水，在净水过程中利用了活性炭的_____性。

请写出节约用水
的一种做法_____
（3）越来越多的新型材料应用于高铁建设，其中合金属于_____（填“金属”或“合成”）材料。

（4）合金较其组分金属具有一定的优良性能。

用钒钢合金制造高铁的钢轨，主要利用其_____的性能。

【答案】蛋白质；白色污染吸附；用洗莱水冲洗厕所金属硬度大
【解析】
【分析】
（1）根据食物中富含的营养素以及塑料对环境造成的污染来分析；（2）根据活性炭的性质以及节水的措施来分析；（3）根据材料的分类来分析；（4）根据合金的性质来分析。

【详解】
（1）牛肉中富含蛋白质；塑料制品对环境造成的污染称为“白色污染”；
（2）活性炭具有吸附性，能除去水中的色素和异味；用洗莱水冲洗厕所（或使用节水龙头），可以节约用水；
（3）合金属于金属材料；
（4）用钒钢合金制造高铁的钢轨，主要利用其硬度大的特点。

【点睛】
化学来源于生产生活，也必须服务于生产生活，所以与人类生产生活相关的化学知识也是重要的中考热点之一。

7．下图是A、B、C三种固体物质的溶解度曲线，请回答下列问题。

（1）P点的含义是___________________。

（2）在t1℃时，将20g A物质加入到50g水中，充分溶解，得到溶液的质量为________。

（3）将t3℃时A、B、C三种物质的饱和溶液降温到t2℃，此时三种溶液中溶质的质量分数
大小关系是________。

（4）若A中混有少量B时，最好采用___________的方法提纯A。

【答案】t2℃ A、C两物质的溶解度相同 60g B>A>C降温结晶
【解析】
【分析】
【详解】
（1）溶解度曲线的交点代表在该温度下两种物质的溶解度一样。

（2）依据A物质的溶解度曲线可知。

t1℃时，将20g A物质加入到50g水中，只能溶解10g，故溶液的质量为50g+10g=60g。

（3）A、B的物质此时依然为饱和溶液，t2℃时B的溶解度大于A，则B的质量分数大于A，C物质变为不饱和溶液，则应该使用t3℃时C的溶解度进行计算，C的溶解度明显小于A、B。

则其大小关系为：B>A>C。

（4）A的溶解度随着温度的变化较大，故采用降温结晶的方法。

8．今年，广州“镉大米”事件再次引发了人们对食品安全、环境污染问题的思考。

小明同学查阅了镉的相关信息：①镉元素位于第五周期ⅡＢ族。

②镉是银白色有光泽的金属，熔点320.9℃，沸点765℃，密度8.64g/cm3，有韧性和延展性；镉在潮湿空气中缓慢氧化并失去金属光泽；镉可溶于酸，但不溶于碱。

③镉对人体十分有害，摄入过量镉污染的食品和水，会引起肺和肾脏疾病。

回答下列问题：
（1）根据图中的相关信息，下列对镉元素的判断不正确的是（______）
A 镉属于金属元素
B 一个镉原子中有48个质子
C 镉原子示意图中X=18
D 镉的相对原子质量为112.4g
（2）归纳镉单质的化学性质_______________________________；
（3）“镉大米”主要出现在河水、土壤遭到镉污染的地区，消除“镉大米”需要从源头治理。

目前河水治理的方法是：把适量Na2CO3投入被Cd2+污染的河水中，形成CdCO3沉淀，以降低河水中Cd2+的浓度。

①若某河段主要含有氯化镉，与碳酸钠反应的化学方程式为
_________________________。

②25℃时，CdCO3的溶解度为2.8×10-6g，则1L河水中含Cd2+的质量为______mg（河水密度为1.0g/cm3，计算结果精确到0.001mg）。

国家要求水中Cd2+的含量的标准
≦0.005mg/L，用Na2CO3处理的河水____（填“是”或“否”）达标。

【答案】D 镉在潮湿空气中缓慢氧化；镉可溶于酸，不溶于碱；镉有毒性
CdCl2+Na2CO3=CdCO3↓+2NaCl 0.018 否
【解析】
【分析】
【详解】
相对原子质量的单位是“1”，不是质量单位，所以D不正确，化学性质是物质在化学变化中表现出来的性质，镉的化学性质有：镉在潮湿空气中缓慢氧化；镉可溶于酸，不溶于碱；镉有毒性；由于碳酸镉是不溶性物质，所以氯化镉与碳酸钠反应是复分解反应，根据复分解反应的规律可写出两种物质间反应的化学方程式；25℃时，CdCO3的溶解度为2.8×10-
6g，则1L（1000g）河水中溶解的CdCO3的质量约为2.8×10-6g×10×103=2.8×10-2mg,所以1L 水中镉离子含量为2.8×10-2mg×112/183=0.018mg，高于国家水质标准，所以用碳酸钠处理含镉废水不能达标。

9．人类历史发展的不同阶段曾以不同金属材料的使用作为标志。

（1）金、银在自然界有单质形式存在，说明他们的化学性质都_____。

（2）在生产生活实践中，人类逐渐掌握了多种金属的冶炼技术。

①比较两种铁矿石磁铁矿（主要成分Fe3O4）和菱铁矿（主要成分FeCO3），从化学的角度分析“磁铁矿作炼铁原料更具优势”，其原因是_____。

②近代工业上采用电解熔融氧化铝（A12O3）的方法冶炼铝，Al2O3分解后得到两种单质，该反应的化学方程式为_____。

（3）镁铝合金被誉为“21世纪绿色金属结构材料”。

一种镁铝合金Mg17Al l2是特殊的储氢材料，完全吸收氢气后得到MgH2和Al，该反应的化学方程式为_____。

（4）钛和钛合金是21世纪的重要的金属材料。

钛合金制品放在海水中数年，取出后仍光亮如新，是因为其_____（填字母序号）非常好。

A可塑性 B机械性能 C抗腐蚀性能
（5）铁在潮湿的空气中反应生成疏松的铁锈。

已知：2FeCl3+Fe=3FeC12
①铁锈的主要成分是_____（填化学式）：将生锈的铁制品放入一定量的稀盐酸中充分反应，变化过程中最多涉及_____种化学反应基本类型。

②将10g表面生锈的铁钉（杂质已忽略）浸泡在100g溶质质量分数为7.3%的稀盐酸中充分反应，观察到铁锈已完全消失。

反应停止后，取出光亮的铁钉洗涤、干燥、称量，质量为3.6g。

则原锈铁钉中铁元素的质量分数为_____。

（6）利用“活泼金属”可以制得H2，H2可用作汽车能源。

若推广应用于汽车产业，则需综合考虑的因素有_____（填字母序号）。

A．金属原料的成本 B．生成过程中的能耗和污染 C．金属的回收利用
【答案】不活泼 磁铁矿中铁元素的含量更高 2322Al O 4Al+ 3O ↑通电
17l222Mg Al +17H =17MgH +12Al C Fe 2O 3 三 92% ABC
【解析】
【分析】
铁和氧气和水反应生成氧化铁，氧化铁和稀盐酸反应生成氯化铁和水，铁和稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，电解熔融氧化铝（A12O 3）分解后得到铝和氧气，Mg 17Al l2和氢气完全吸收氢气后得到MgH 2和Al 。

【详解】
（1）金属的化学性质活泼，容易被氧化，常以化合态形式存在，金、银在自然界有单质形式存在，说明他们的化学性质都不活泼。

（2）①铁矿石磁铁矿（主要成分Fe 3O 4）中的铁元素的质量分数为
563100%72.4%563+416
⨯⨯≈⨯⨯，菱铁矿（主要成分FeCO 3）中铁元素的质量分数为 56100%48.3%56+12+316
⨯≈⨯，故“磁铁矿作炼铁原料更具优势”，原因是磁铁矿中铁元素的含量更高。

②工业上采用电解熔融氧化铝（A12O 3）的方法冶炼铝，Al 2O 3分解后得到铝和氧气，反应的化学方程式为2322Al O 4Al+ 3O ↑通电。

（3）一种镁铝合金Mg 17Al l2是特殊的储氢材料，完全吸收氢气后得到MgH 2和Al ，反应的化学方程式为17l222Mg Al +17H =17MgH +12Al 。

（4）钛合金的优点主要是强度高、防锈性能优异，故钛合金制品放在海水中数年，取出后仍光亮如新，是因为其抗腐蚀性能非常好，故选C 。

（5）①铁锈的主要成分是氧化铁，化学为Fe 2O 3：将生锈的铁制品放入一定量的稀盐酸中充分反应，铁和氧气和水反应生成氧化铁，为化合反应，氧化铁和稀盐酸反应生成氯化铁和水，为复分解反应，铁和稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，为置换反应，故变化过程中最多涉及三种化学反应基本类型。

②10g 表面生锈的铁钉（杂质已忽略）浸泡在100g 溶质质量分数为7.3%的稀盐酸中充分反应，观察到铁锈已完全消失,充分反应后都生成了FeCl 2，根据质量守恒定律可知，FeCl 2中的氯元素全部来自于盐酸，设FeCl 2中铁元素的质量为x ，
56x =35.571100g 7.3%100%36.5
⨯⨯⨯，x=5.6g ，取出光亮的铁钉洗涤、干燥、称量，质量为
3.6g ，则原锈铁钉中铁元素的质量为5.6g+3.6g=9.2g ，故原锈铁钉中铁元素的质量分数为
9.2g 100%=92%10g
⨯。

（6）A 、“活泼金属”在空气中易被氧化，需要反应制得，则需考虑金属原料的成本，故A
正确；
B、生成H2过程中的能耗和污染，不能产生污染空气的气体，故B正确；
C、金属要回收利用，做到资源循环利用，故C正确。

故选ABC。

【点睛】
10．天燃气是一种比较清洁的化石能源，主要成分为甲烷。

现对甲烷的制取、性质、应用做一下研究，请回答相关问题。

（制取研究）
查阅资料得知：①通常情况下，甲烷是一种无色无味难溶于水的气体，密度比空气小；
②实验室常用无水醋酸钠（CH3COONa）和碱石灰（发生反应的是其中的氢氧化钠）两种固体药品，研磨均匀混合，通过加热制取甲烷，同时还生成碳酸钠。

在实验室中：
（1）可用于制取甲烷的发生装置为_____（填字母）。

（2）可用于收集甲烷的装置为_____（填字母）。

（3）制取甲烷的化学方程式：_____。

（性质研究）
用装置F收集了一瓶纯净的甲烷气体，在装置G中进行燃烧实验。

（4）可用水将F中气体压出，通入G中，那么，水应从_____端（填“a”或“b”）注入。

（5）点燃后，烧杯内壁看到的现象是_____，同时还生成二氧化碳气体，请设计一个简单实验证明：_____。

（应用研究）
尿素[CO（NH2）2]是一种常用氮肥。

下图是利用甲烷制尿素的主要流程：
（6）设备Ⅰ中分离氮气和氧气的过程发生了_____（填“物理变化”或“化学变化”）。

（7）设备Ⅲ中产生并分离开CO2和H2，进入下一设备使用，依据流程图可判断进入设备Ⅵ的是_____。

（8）设备Ⅴ中的气体，可以循环利用的是_____。

【答案】B D或E CH3COONa+NaOH Δ
Na2CO3+CH4↑ b 烧杯内壁有水雾出现取下烧
杯迅速向烧杯中倒入澄清的石灰水并振荡，看到澄清的石灰水变浑浊，则证明有二氧化碳生成物理变化 CO2氢气
【解析】
【详解】
（1）发生装置选择的依据是反应物的状态和反应条件，实验室制取甲烷用无水醋酸钠和碱石灰两种固体药品，通过加热制取的，所以应选B装置；
（2）收集装置的选择需要考虑制取气体的密度、溶解性等，甲烷是难溶于水，密度比空气小，因而可用向下排空气法或排水法，收集装置可选用D或E；
（3）根据提给信息制取甲烷的反应物为醋酸钠和氢氧化钠，生成物为甲烷和碳酸钠，反应
条件为加热，反应的化学方程式为：CH3COONa+NaOH Δ
Na2CO3+CH4↑；
（4）甲烷难溶于水，密度小于水，若用水将F中气体压出，通入G中，那么，水应从b 端；
（5）甲烷燃烧会生成水，并放出大量的热，用一烧杯倒扣在火焰的上方，则生成的水蒸气遇冷冷凝在烧杯内壁，所以会看到烧杯内壁有水雾或小水珠出现，同时生成二氧化碳，因为二氧化碳的密度比空气大且能使澄清的石灰水变浑浊，检验同时还生成二氧化碳气体的方法是取下烧杯迅速向烧杯中倒入澄清的石灰水并振荡，看到澄清的石灰水变浑浊，则证明有二氧化碳生成；
（6）根据设备Ⅰ中的变化可知，只是把空气中的氮气和氧气分离，没有新的物质生成，所以是物理变化；
（7））设备Ⅲ中产生并分离开CO2和H2，进入下一设备使用，依据流程图可判断设备Ⅵ是产生尿素的，由质量守恒定律可知，进入设备Ⅵ是二氧化碳，分离开的氢气进入设备Ⅳ，与氮气反应合成氨气，氨气进入设备Ⅵ与二氧化碳合成尿素；
（8）设备Ⅴ是氨分离设备，进入的气体是氨气、氮气和氢气，从流程图可以看出分离出的。