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小卷24 济南学考化学17、20题(二)
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17.科技缔造生活,创新筑梦未来。我国飞速发展的科学技术在让青少年深感骄傲和自豪的同时,对培养创新意识、科学精神和家国情怀都具有深远的意义。下面是我国科技领域中引起世界关注的三个典型实例。请分析图文信息,解答下列相关问题。
(1)图1:十年砺剑跨越发展,大国重器挺进深蓝。航母作为大型军舰,航行过程需要较强动力,提供这些动力的资源为常规燃油和核能。当使用燃油工作时,能量转化是________________________。当使用核能工作时,对其安全问题提出的要求是__________________________________________________。
(2)图2:我国铁路电气化率达到74.9%,与燃油相比,其优点是__________。“和谐号”列车车体内用到了许多环保材料,其中塑料属于____________材料。乘坐高铁时,限制携带的物品中包括火柴和打火机,其原因是__________________。
(3)图3:我国空间站的问天舱中,通过无土栽培种植出了螺旋生长的水稻,其栽培过程用到的营养液中,需要量较大的一种营养元素为________(用符号表示)。值得赞誉的是,空间站的太阳能电池翼应用了我国自主研发的、全球第一的砷化镓太阳能技术。砷化镓中,砷和镓的原子结构示意图依次为、,其中x=________,二者相比,原子结构不同之处为____________________________。
(4)在航母、高铁和空间站建设中,钛和钛合金以其优良的性能而得到广泛应用。钛是用铝粉与二氧化钛(TiO2)在高温条件下发生置换反应制得的,同时生成氧化铝,该反应的化学方程式为__________________________________
________________________________________________________________。
20.中国是四大文明古国之一,各民族的祖先共同创造了灿烂的古代科学文化,在化学领域中也有广泛的开拓,产生很多意义重大的创造发明。
(1)晋代葛洪著有《抱朴子》,其中谈到“丹砂烧之成水银,积变又还成丹砂”。在化学萌芽时期,就对化学反应的可逆性有了研究。其中涉及了反应HgS+O2 Hg+SO2。该反应中,氧元素化合价的变化情况是________(选填“升高”“降低”“不变”之一)。
(2)西汉刘安所著的《淮南万毕术》中记载着“曾青得铁则化为铜”。到了宋代和元代,我国湿法炼铜的工艺已经相当成熟,成为当时大规模生产金属铜的主要方法之一。把铁放入硫酸铜溶液中会得到铜,该反应的化学方程式为______________________________。
(3)现代化学产品制备正向着绿色、低碳、可持续的方向发展。
①工业制备硫酸铜的两种方案原理如下:
Ⅰ:Cu+2H2SO4(浓) CuSO4+SO2↑+2H2O
Ⅱ:2Cu+O2 2CuO
CuO+H2SO4=== CuSO4+H2O
某化学小组同学探究制备硫酸铜的新方案,原理如下:
Ⅲ:Cu+H2O2+H2SO4=== CuSO4+2H2O
综合评价制备CuSO4的方案,下列说法中,不正确的是________(选填字母序号之一)。
A.方案Ⅲ比方案Ⅰ更环保
B.消耗等质量铜,方案Ⅲ生成CuSO4最多
C.方案Ⅲ比方案Ⅱ更节能
②现取115.3 g CuSO4溶液倒入烧杯中,慢慢向烧杯中加入溶质质量分数为10%的BaCl2溶液,反应过程中产生沉淀的质量与所加入BaCl2溶液的质量关系如图所示。试回答:
Ⅰ.当加入BaCl2溶液104 g时(即图中A点),烧杯中溶液里大量存在的酸根离子是______________________(填离子符号)。
Ⅱ.当加入BaCl2溶液208 g时(即图中B点),恰好完全反应,试通过计算,求此时烧杯中所得不饱和溶液中溶质的质量分数。(结果精确至0.1%)
参考答案
17.(1)化学能转化为机械能(或化学能转化为动能) 防止核泄漏(或防止核辐射,合理即可)
(2)无污染(或更环保,合理即可) 有机高分子合成(或合成) 防止发生火灾(或防止发生爆炸,合理即可)
(3)N(或P或K) 3 核电荷数不同(或最外层电子数不同)
(4)4Al+3TiO2 3Ti+2Al2O3
20.(1)降低 (2)Fe+CuSO4=== Cu+FeSO4
(3)①B ②Ⅰ.SO42-、Cl-
Ⅱ.解:设生成氯化铜的质量为x。
参加反应的BaCl2的质量:208 g×10%=20.8 g
BaCl2+CuSO4=== BaSO4↓+CuCl2
208 135
20.8