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（3）根据质量守恒定律，化学反应前后原子的种类和数目不变解答
【解答】解：（1）①二氧化碳和氢气生成甲醇（CH3OH）和水，文字表达式为：二氧化碳+氢气
甲醇+水；
②A、二氧化碳循环利用，符合低碳经济的理念，故A正确； B、水生成氢气的过程中所用的催化剂不一定是二氧化锰，故B错误； C、二氧化碳循环利用，该技术有助于缓解全球面临的能源危机，故C正确； D、液化石油气、汽油、甲醇等物质中共含有碳、氢、氧三种元素，故D错误；
（2）氧气浓度越大，一定体积内氧分子数目越多，氧气分子与汽油分子碰撞的次数越多，燃烧越剧烈；
（3）根据质量守恒定律，化学反应前后原子的种类和数目不变，反应前C、O原子个数是1、2；反应后C、O、N、H原子个数是1、2、2、6，故物质M的化学式为NH3． 故答案为： （1）
①二氧化碳+氢气②AC；
（2）氧气浓度越大，一定体积内氧分子数目越多，氧气分子与汽油分子碰撞的次数越多，燃烧越剧烈； （3）NH3．
【点评】本题主要考查学生运用所学化学知识综合分析和解决实际问题的能力．增加了学生分析问题的思维跨度，强调了学生整合知识的能力．
14．小红为大家做了一个“燃纸成铁”的趣味实验．将一张滤纸（组成元素为C、H、O）用FeCl3浓溶液润湿，在酒精灯上烘干后点燃，滤纸变黑、变红，最终生成黑褐色物质．小红告诉大家：黑褐色物质中含有铁单质． 【提出问题】黑褐色物质中真的含有铁单质吗？ 【探究过程】
（1）小红先从反应物分析，因为 反应物中含有铁元素 ，所以反应后可能生成铁单质． （2）为获得实验证据，小红做了实验Ⅰ．
甲醇+水；
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【实验Ⅰ】：将黑褐色物质放入稀盐酸中，发现有连续微小气泡产生．若黑褐色物质中含有铁单质，则反应的化学方程式为 Fe+2HCl═FeCl2+H2↑ ．
（3）小明提出疑问：由反应物的组成分析，能与稀盐酸反应产生气泡的物质不一定是铁单质，还可能是 碳酸亚铁或者碳酸铁 ．小红通过查阅资料得知，在常温条件下不可能生成此类物质．
（4）小明有疑问：实验1中产生的气泡也可能是滤纸碳化后吸附的空气．为此，小红又做了实验1的对比实验： 将黑褐色物质放入蒸馏水中 ．观察到有微小气泡产生但很快停止，证明实验1中的连续气泡确实是由铁单质与稀盐酸反应产生的． （5）为进一步证明黑褐色物质中有铁单质，小红又做了实验2．
【实验2】：将黑褐色物质放入 硫酸铜 溶液中，观察到 黑褐色物质表面有红色固体产生 ．
【得出结论】通过以上探究，证明黑褐色物质中确实含有铁单质．
【拓展探究】请再用一种方法证明黑褐色物质中含有铁单质： 用磁铁来吸引该黑褐色固体，若磁铁上有残留的粉末，则说明该粉末中含有铁单质 ．
【考点】实验探究物质的组成成分以及含量；金属的化学性质；书写化学方程式、文字表达式、电离方程式． 【专题】科学探究．
【分析】【探究过程】（1）根据质量守恒定律来进行解答； （2）根据铁和盐酸反应的化学方程式进行解答；
（3）根据盐酸的性质可以知道，碳酸盐也可以和盐酸反应生成气体，可以据此解答； （4）若滤纸碳化后吸附了空气，则在水中也能产生气泡，所有可以将该黑褐色固体加入蒸馏水中，观察气泡的持续性，即可完成判断；
（5）实验2：根据铁单质和硫酸铜溶液的反应生成红色的铜，现象较明显，可以据此来进行解答；
【拓展探究】根据铁的性质可用磁铁来进行吸引，可以据此解答．
【解答】解：【探究过程】（1）根据质量守恒定律可以知道，反应前后元素的种类不变，由于反应物中含有铁元素，所以可能生成铁单质；
（2）铁和盐酸反应生成了氢气和氯化亚铁，其反应的化学方程式为：Fe+2HCl═FeCl2+H2↑； （3）由于反应物中含碳元素和氧元素，而碳酸盐也能和盐酸反应生成气体，故该固体中可能含有碳酸亚铁或者碳酸铁； 22
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（4）若滤纸碳化后吸附了空气，则在水中也能产生气泡，所有可以将该黑褐色固体加入蒸馏水中进行验证；
（5）实验2：铁的活动性比铜强，可以和硫酸铜溶液的反应生成铜，而铜为红色固体，所以可以将该黑褐色固体加入硫酸铜溶液中，若观察到黑褐色物质表面有红色固体产生，则说明含有铁；
【拓展探究】铁粉可以被磁铁吸引，所以可以用磁铁来吸引该黑褐色固体，若磁铁上有残留的粉末，则说明该粉末中含有铁单质．
故答案为：【探究过程】（1）反应物中含有铁元素； （2）Fe+2HCl═FeCl2+H2↑； （3）碳酸亚铁或者碳酸铁； （4）将黑褐色物质放入蒸馏水中；
（5）硫酸铜；黑褐色物质表面有红色固体产生；
【拓展探究】用磁铁来吸引该黑褐色固体，若磁铁上有残留的粉末，则说明该粉末中含有铁单质．
【点评】解答这类题目时，首先，赏析问题情景，找到实验探究的反应原理；再根据实验的反应原理，利用所取的样品进行实验探究，分析推断出该物质的组成成分即可；注意物质的性质的应用．
15．某校科学探究小组为了测定石灰石样品中CaCO3的质量分数，设计了多种探究方案：（资料显示：石灰石中杂质不溶于水，也不与酸反应）
【探究方案一】将石灰石与稀盐酸反应生成的CO2通入氢氧化钠溶液中，称量氢氧化钠溶液在反应前后质量的变化，得出CO2质量，进而求出石灰石中CaCO3的质量，为此，还需要做的一项操作是 称量石灰石样品的质量 ．写出装置C中反应的化学方程式 CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O ．
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【探究方案二】取一定量石灰石与足量稀盐酸反应，用如图1所示的方法收集生成的CO2．请回答：集气瓶水面上放一层植物油的作用是 防止二氧化碳溶于水 ，油面上方的空气对测量结果 无 （填“有”或“无”）影响．
【实验反思】经过讨论，同学们认为方案一有明显的缺陷，请指出其中的一个缺陷 反应生成的二氧化碳不能被氢氧化钠溶液完全吸收 ．
【探究方案三】如图2所示，其“一系列操作”保留过滤、洗涤和 干燥 ，若10g样品经反应后得到残渣2g，则石灰石中CaCO3得到质量分数为 80% ．
【拓展探究】若能正确完成以下两小题，你将获得奖励分4分．（化学试卷总分不超过60分
（1）小明认为方案二中石灰石样品的质量不能过大，你的解释是 产生二氧化碳过多，会导致量筒中水外溢，从而导致实验失败 ；
（2）请你设计一个实验验证方案三中残渣已清洗干净，你的方案是 取洗后的液体于试管中，加入少量碳酸钠溶液，不产生白色沉淀，说明已清洗干净 （写出简单的实验操作和支持判断的实验现象）
【考点】实验探究物质的组成成分以及含量；常见气体的检验与除杂方法；盐的化学性质；书写化学方程式、文字表达式、电离方程式；根据化学反应方程式的计算． 【专题】科学探究． 【分析】【探究方案一】 石灰石中的碳酸钙的质量分数=
二氧化碳和氢氧化钠反应生成碳酸钠和水； 【探究方案二】
二氧化碳能够溶于水，不溶于植物油； 【实验反思】
方案一实验过程中，装置中的二氧化碳不能被氢氧化钠溶液完全吸收； 【探究方案三】
如图2所示，其“一系列操作”包括过滤、洗涤和干燥； 根据提供的数据可以计算碳酸钙的质量分数； 【拓展探究】
（1）稀盐酸和碳酸钙越多，反应生成的二氧化碳就越多；
×100%；
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（2）碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，氯化钙能和碳酸钠反应生成白色沉淀碳酸钙和氯化钠． 【解答】解：【探究方案一】
将石灰石与稀盐酸反应生成的CO2通入氢氧化钠溶液中，称量氢氧化钠溶液在反应前后质量的变化，得出CO2质量，进而求出石灰石中CaCO3的质量，为此，还需要做的一项操作是称量石灰石样品的质量；
装置C中，二氧化碳和氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，反应的化学方程式为：CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O．
故填：称量石灰石样品的质量；CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O． 【探究方案二】
集气瓶水面上放一层植物油的作用是防止二氧化碳溶于水，油面上方的空气对测量结果无影响，这是因为生成多少体积的二氧化碳，就有多少体积的水排入量筒中． 故填：防止二氧化碳溶于水；无． 【实验反思】
方案一中一处明显的缺陷是反应生成的二氧化碳不能被氢氧化钠溶液完全吸收，从而导致测定、计算的结果偏低．
故填：反应生成的二氧化碳不能被氢氧化钠溶液完全吸收． 【探究方案三】
如图2所示，其“一系列操作”包括过滤、洗涤和干燥；
若10g样品经反应后得到残渣2g，则石灰石中CaCO3得到质量分数为：故填：干燥；80%． 【拓展探究】
（1）方案二中石灰石样品的质量不能过大，如果样品质量过大，产生二氧化碳过多，会导致量筒中水外溢，从而导致实验失败．
故填：产生二氧化碳过多，会导致量筒中水外溢，从而导致实验失败．
（2）验证方案三中残渣已清洗干净的方法是：取洗后的液体于试管中，加入少量碳酸钠溶液，不产生白色沉淀，说明已清洗干净．
故填：取洗后的液体于试管中，加入少量碳酸钠溶液，不产生白色沉淀，说明已清洗干净．
×100%=80%．
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安徽省芜湖市繁昌县2016届中考化学模拟试题含解析
