内容正文:
2024年中考适应性测试
物理、化学
可能用到的原子量:H1 C12 N14 O16 Fe56
第Ⅰ卷(选择题共40分)
第Ⅰ卷共20小题,每小题2分,共40分.每小题给出的四个选项中只有一个选项正确.第1至10题为物理试题,第11至20题为化学试题。答案请按要求填涂在答题卡上.
1. 下列中国古代文物中,主要是由金属材料制成的是
A. 铜奔马 B. 青花瓶
C 纱禅衣 D. 竹简牍
2. 学习小组配制一定质量分数的氢氧化钠溶液并测定其pH,下列实验操作正确的是
A. 取固体 B. 量液体
C. 配溶液 D. 测pH
3. 下列有关物质的性质与用途具有对应关系的是
A NaOH易潮解,可用于去除油污
B. 盐酸具有挥发性,可用于金属除锈
C. 液氮化学性质稳定,可提供超导环境
D. 酚醛塑料有热固性,可制成炒锅手柄
4. 《天工开物》中记载锡的冶炼:“入砂(主要成分是)数百斤,丛架木炭亦数百斤,鼓鞘(指鼓入空气)熔化……砂不即熔,用铅少许勾引……”。下列说法正确的是
A. 中Sn的化合价为+2
B. 炼锡过程中木炭的作用只是提供热量
C. 用铅少许的目的是形成合金,使锡较易熔化
D. 锡制容器可用来饮酒喝茶,也可用来盛装食醋
阅读下列材料,完成下面小题。
第19届亚运会首次使用“零碳甲醇”(化学式为)作为燃料,“零碳甲醇”的合成和使用的流程如图所示。
5. 下列关于“零碳甲醇”的说法正确的是
A. “零碳甲醇”属于氧化物 B. “零碳甲醇”具有可燃性
C. “零碳甲醇”中不含碳元素 D. “零碳甲醇”中氢、氧原子个数比为3:1
6. 下列有关说法不正确的是
A. 反应①中氢气在负极析出
B. 反应②实现了无机物向有机物的转化
C. 为防止反应③产生有毒气体,可减少的进入量
D. “零碳甲醇”的生产和使用实现了零增碳,有助于碳中和
7. 学习小组探究的性质。
实验1:把固体溶解于适量水中,试管壁温度下降
实验2:取实验1中的少量溶液,滴加石蕊试液,溶液显红色
实验3:取实验1中的少量溶液,滴加溶液,有白色沉淀析出
实验4:取少量固体与熟石灰混合研磨,有刺激性气味的气体产生
下列说法不正确的是
A. 实验1说明溶于水吸收热量 B. 实验2说明溶液呈碱性
C. 实验3中产生的白色沉淀为AgCl D. 实验4中的刺激性气体是
8. 和NaCl的溶解度曲线如图所示,下列说法正确的是
A. 的溶解度随温度升高而增大
B. 20℃时的溶解度大于NaCl的溶解度
C. t℃时和NaCl溶液溶质的质量分数一定相等
D. 提纯含有少量的NaCl样品,可用溶解→蒸发→过滤的方法,其中过滤要在40℃左右进行
9. 下列实验方案能达到实验目的的是
A. 除去中混有的CO:通过足量灼热的氧化铜
B. 除去NaOH溶液中的:加入适量的溶液,过滤
C. 检验生石灰中是否有熟石灰:取样,加水溶解,滴加酚酞溶液
D. 探究铁锈蚀的条件:将一枚光亮的铁钉放入盛满蒸馏水的试管中,观察现象
10. 以纯净生产某种工业催化剂(主要成分为FeO和的混合物)的反应原理为。现将焦炭和过量的混合均匀后,按上述原理充分反应,固体混合物的质量随反应时间的变化曲线如图所示。下列说法正确的是
A. 铁元素的质量分数:
B. 固体混合物中焦炭的质量为4.4g
C. 反应后固体中
D. 加热反应过程中,铁元素的质量逐渐减小
第Ⅱ卷(非选择题共110分)
第Ⅱ卷共17小题,共110分。第21至25题为化学试题,第26至37题为物理试题。答案请按要求书写在答题卡上。
11. 浩瀚的海洋中蕴藏着丰富的资源。
(1)海水中含有大量的氯化钠。
①氯化钠是人体必需的营养物质之一,用作调味品,可以补充的营养素是_______。
②的结构示意图为,x=________。
(2)从海水中提取单质镁的工艺流程如下:
①制备时,选用石灰乳而不选NaOH的原因是_______。
②和盐酸反应的化学方程式为_______。
(3)海带中含有丰富的碘元素,碘元素在元素周期表中的信息如图所示。从海带中提碘的反应之一为:。
①碘原子中质子数为_______。
②提碘反应中化合价升高和化合价降低的原子个数比为_______。
(4)海底蕴藏着大量的“可燃冰”,它和干冰外观相似,但却具有不同的化学性质,其本质原因是_______。
12. 从钴酸锂废片(主要成分为)回收得到和的流程如下:
(1)“酸浸”反应为。
①酸浸前将废片粉碎的目的是_______。
②其他条件相同,相同时间内钴的浸出率与温度的关系如图1所示,解释40℃时钴的浸出率达到峰值的原因_______。
(2)“沉钴”使用草酸铵,其化学式为,试推测草酸的化学式为_______。
(3)“焙烧”是在高温下与空气中氧气反应,生成和。写出该反应的化学方程式_______。
(4)“沉锂”的操作是加入形成晶体析出。为研究的投加量对结晶的影响,固定其他条件不变进行实验,结果如图2所示。为既保证有较高的产率和纯度,又降低生产成本,的投加量应为_______%。
13. 各国科学家们一直致力于电池的研究,希望给日常生活带来更大的便利。
Ⅰ电池的源起
(1)1799年,伏打发明了世界上第一个电池。早期电池的工作原理如图所示,工作时作为负极的活泼金属与溶液反应,并在回路中形成电流。
①图中的负极材料为_______。
②1836年,丹尼尔将稀硫酸改成了硫酸铜溶液,解决了电池产生气泡的问题。丹尼尔改进电池的化学方程式为_______。
Ⅱ电池的发展
(2)铅酸电池的反应原理为:。
①装配铅酸电池时需要质量分数为30%的稀硫酸980kg,可用98%的浓稀释成的,所需浓的质量为_______kg。
②铅酸电池报废后要回收处理的原因可能是_______(答一条即可)。
(3)磷酸铁锂电池反应原理为:。
①中铁元素与氧元素的质量比为_______。
②磷酸铁锂电池充电时,铁的化合价_______(填“升高”、“降低”或“不变”)。
Ⅲ电池的创新
(4)利用甲烷()、氧气和氢氧化钠溶液可组成燃料电池。该燃料电池放电时的能量转化形式为_______。
14. 是酸雨成因之一,学习小组围绕展开探究活动。
活动Ⅰ检测某地区雨水的pH值
(1)收集了一些刚降落的雨水,用pH计每隔1小时测定雨水的pH,数据如表:
测定时间/h
0
1
2
3
4
雨水的pH
4.73
4.62
4.56
4.55
4.55
①该雨水_______(填“属于”或“不属于”)酸雨。
②在测定期间,雨水的酸性_______(填“增强”或“减弱”)。
③查阅资料,雨水pH变化的原因是雨水中的被空气中的氧化成,写出该反应的化学方程式_______。
活动Ⅱ探究水溶液的成分
(2)向水溶液中滴加NaOH溶液,测得溶液中含硫微粒的分布百分数随pH变化如图所示。
①溶液呈_______(填“酸性”或“碱性”)。
②A点溶液含有的溶质主要为_______(填化学式)。
(3)取久置后水溶液于试管中,向其中滴加过量溶液,有沉淀产生。
【提出问题】该沉淀是什么?
【查阅资料】
①能使品红溶液褪色。
②和都难溶于水。
③能溶于浓度较大的盐酸生成,不溶于盐酸。
【提出猜想】沉淀可能为或、的混合物。
【实验验证】请设计实验验证沉淀是、的混合物。简述实验过程(包括操作和现象):_______。(实验中须使用的试剂:10%的盐酸、品红溶液)
活动Ⅲ寻找防治的办法
(4)CO处理的原理为。反应中体现_______性。
(5)对酸化的土壤,可选用_______进行改良。
15. 零价纳米铁在环境修复中具有广泛应用。
(1)去除废水中金属离子。根据金属活动性顺序分为三种途径(如图所示),第一类是吸附捕捉(如),第二类是吸附捕捉再慢慢反应(如),第三类是直接反应(如)。
①第三类以为代表,发生反应时的基本反应类型为_______。
②已知镍的金属活动性介于铁和锡之间,则属于_______类。
(2)去除烟气中NO。在一定温度下,将和HCl溶液雾化后与烟气按一定比例混合,通过装有纳米零价铁的装置,反应原理为。
①纳米零价铁的作用是_______。
②若参与反应的烟气为200L,最终测得生成2.52g。计算该烟气中NO的含量________(以mg/L表示)
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2024年中考适应性测试
物理、化学
可能用到的原子量:H1 C12 N14 O16 Fe56
第Ⅰ卷(选择题共40分)
第Ⅰ卷共20小题,每小题2分,共40分.每小题给出的四个选项中只有一个选项正确.第1至10题为物理试题,第11至20题为化学试题。答案请按要求填涂在答题卡上.
1. 下列中国古代文物中,主要是由金属材料制成的是
A. 铜奔马 B. 青花瓶
C. 纱禅衣 D. 竹简牍
【答案】A
【解析】
【详解】A、铜奔马的材料是铜合金,属于金属材料,选项正确;
B、青花瓶的材料是陶瓷,属于无机非金属材料,选项错误;
C、纱禅衣的材料是纱,属于天然材料,选项错误;
D、竹简牍的材料是竹子,属于天然材料,选项错误;
故选A。
2. 学习小组配制一定质量分数的氢氧化钠溶液并测定其pH,下列实验操作正确的是
A. 取固体 B. 量液体
C. 配溶液 D. 测pH
【答案】C
【解析】
【详解】A、取固体:瓶塞倒放,用药匙取用,实验操作错误;
B、量液体:常用量筒量取一定体积的液体,读数时,视线应与液体凹液面的最低处保持水平,实验操作错误;
C、配溶液:溶解时,应用玻璃棒不断搅拌,加速溶解,实验操作正确;
D、测pH:用洁净、干燥的玻璃棒蘸取待测液点在pH试纸上,然后与标准比色卡对照,不能将pH试纸润湿,会稀释溶液,导致测得pH值不准,实验操作错误;
故选:C。
3. 下列有关物质的性质与用途具有对应关系的是
A. NaOH易潮解,可用于去除油污
B. 盐酸具有挥发性,可用于金属除锈
C. 液氮化学性质稳定,可提供超导环境
D. 酚醛塑料有热固性,可制成炒锅手柄
【答案】D
【解析】
【详解】A、氢氧化钠能与油污反应,可用于去除油污,不符合题意;
B、盐酸显酸性,能与金属氧化物反应,可用于金属除锈,不符合题意;
C、液氮汽化吸热,可以提供低温环境,故可提供超导环境,不符合题意;
D、酚醛塑料有热固性,一经加工成型,受热也不再熔化,可制成炒锅手柄,符合题意。
故选D。
4. 《天工开物》中记载锡的冶炼:“入砂(主要成分是)数百斤,丛架木炭亦数百斤,鼓鞘(指鼓入空气)熔化……砂不即熔,用铅少许勾引……”。下列说法正确的是
A. 中Sn的化合价为+2
B. 炼锡过程中木炭的作用只是提供热量
C. 用铅少许的目的是形成合金,使锡较易熔化
D. 锡制容器可用来饮酒喝茶,也可用来盛装食醋
【答案】C
【解析】
【详解】A、SnO2中氧元素的化合价为-2价,根据化合物中正负化合价代数和为零的原则,,x=+4价,则Sn的化合价为+4价,故A错误;
B、炼锡过程中木炭的作用是提供热量,同时,碳与SnO2反应生成锡和二氧化碳,故B错误;
C、合金的熔点比组成它的金属的熔点低,用铅少许的目的是形成合金,使锡较易熔化,故C正确;
D、锡的金属活动性在氢之前,能与酸反应,锡制容器不能用来盛装食醋,故D错误。
故选C。
阅读下列材料,完成下面小题。
第19届亚运会首次使用“零碳甲醇”(化学式为)作为燃料,“零碳甲醇”的合成和使用的流程如图所示。
5. 下列关于“零碳甲醇”的说法正确的是
A. “零碳甲醇”属于氧化物 B. “零碳甲醇”具有可燃性
C. “零碳甲醇”中不含碳元素 D. “零碳甲醇”中氢、氧原子个数比为3:1
6. 下列有关说法不正确的是
A. 反应①中氢气在负极析出
B. 反应②实现了无机物向有机物的转化
C. 为防止反应③产生有毒气体,可减少的进入量
D. “零碳甲醇”的生产和使用实现了零增碳,有助于碳中和
【答案】5. B 6. C
【解析】
【5题详解】
A、氧化物是由两种元素组成,其中一种是氧元素的化合物,甲醇含有三种元素,“零碳甲醇”不属于氧化物,故说法错误;
B、“零碳甲醇”可作燃料,具有可燃性,故说法正确;
C、“零碳甲醇”中含碳元素,故说法错误;
D、由化学式CH3OH可知,“零碳甲醇”中氢、氧原子个数比为4:1,故说法错误;
故选B;
【6题详解】
A、根据电解水实验中“负氢正氧”,反应①中氢气在负极析出,故说法正确;
B、反应②使二氧化碳和氢气在催化剂作用下生成甲醇和水,实现了无机物向有机物的转化,故说法正确;
C、甲醇在氧气充足时燃烧生成二氧化碳,氧气不足生成有毒的一氧化碳,故说法错误;
D、根据“零碳甲醇”的生产和使用实现了零增碳,有助于碳中和,故说法正确;
故选C。
7. 学习小组探究的性质。
实验1:把固体溶解于适量水中,试管壁温度下降
实验2:取实验1中的少量溶液,滴加石蕊试液,溶液显红色
实验3:取实验1中的少量溶液,滴加溶液,有白色沉淀析出
实验4:取少量固体与熟石灰混合研磨,有刺激性气味的气体产生
下列说法不正确的是
A. 实验1说明溶于水吸收热量 B. 实验2说明溶液呈碱性
C. 实验3中产生的白色沉淀为AgCl D. 实验4中的刺激性气体是
【答案】B
【解析】
【详解】A、把固体溶解于适量水中,试管壁温度下降,说明溶于水吸收热量,说法正确;
B、取实验1中的少量溶液,滴加石蕊试液,溶液显红色,酸性物质能使紫色石蕊溶液变红,说明溶液呈酸性,说法错误;
C、取实验1中的少量溶液,滴加溶液,氯离子和银离子结合生成氯化银沉淀,产生的白色沉淀为AgCl,说法正确;
D、取少量固体与熟石灰混合研磨,有刺激性气味的气体产生,实验4中的刺激性气体是,说法正确;
故选:B。
8. 和NaCl的溶解度曲线如图所示,下列说法正确的是
A. 的溶解度随温度升高而增大
B. 20℃时的溶解度大于NaCl的溶解度
C. t℃时和NaCl溶液溶质的质量分数一定相等
D. 提纯含有少量的NaCl样品,可用溶解→蒸发→过滤的方法,其中过滤要在40℃左右进行
【答案】D
【解析】
【详解】A、由图可知,当温度低于40℃时,碳酸钠的溶解度随温度升高而增大,当温度高于40℃时,碳酸钠的溶解度随温度升高而减小,选项错误;
B、由图可知,20℃时,碳酸钠的溶解度曲线低于氯化钠的溶解度曲线,则20℃时碳酸钠的溶解度小于NaCl的溶解度,选项错误;
C、由图可知,t℃时,碳酸钠和氯化钠的溶解度曲线相交,则t℃时,碳酸钠和氯化钠的饱和溶液的溶质质量分数相等,选项中没有指明两种物质的溶液的状态,则t℃时碳酸钠和氯化钠溶液溶质的质量分数不一定相等,选项错误;
D、由图可知,当温度低于40℃时,碳酸钠和氯化钠的溶解度都随温度升高而增大,且碳酸钠的溶解度受温度影响较大,则提纯含有少量碳酸钠的NaCl样品,可用溶解→蒸发→过滤的方法,其中过滤要在40℃左右进行,选项正确;
故选D。
9. 下列实验方案能达到实验目的的是
A. 除去中混有的CO:通过足量灼热的氧化铜
B. 除去NaOH溶液中的:加入适量的溶液,过滤
C. 检验生石灰中是否有熟石灰:取样,加水溶解,滴加酚酞溶液
D. 探究铁锈蚀的条件:将一枚光亮的铁钉放入盛满蒸馏水的试管中,观察现象
【答案】A
【解析】
【详解】A、CO能与灼热的CuO反应生成铜和CO2。符合题意;
B、Na2CO3与CaCl2反应,化学方程式为:生成的氯化钠可溶,引入了新的杂质,不符合题意;
C、生石灰加水后与水反应生成了熟石灰,无论生石灰中是否有熟石灰,加水后滴加酚酞溶液,酚酞溶液都变红,无法检验。不符合题意;
D、将一枚光亮的铁钉放入盛有适量水的试管中,不能确定铁生锈的条件,还应设计对比实验。不符合题意;
故选A。
10. 以纯净生产某种工业催化剂(主要成分为FeO和的混合物)的反应原理为。现将焦炭和过量的混合均匀后,按上述原理充分反应,固体混合物的质量随反应时间的变化曲线如图所示。下列说法正确的是
A. 铁元素的质量分数:
B. 固体混合物中焦炭的质量为4.4g
C. 反应后固体中
D. 加热反应过程中,铁元素的质量逐渐减小
【答案】C
【解析】
【详解】A、FeO化合物中铁元素质量分数= ,化合物中铁元素质量分数=,铁元素的质量分数:,说法错误;
B、由图像可知:焦炭和过量的混合均匀后完全反应生成二氧化碳的质量为4.4g,设固体混合物中焦炭的质量为
固体混合物中焦炭的质量为1.2g,说法错误;
C、设生成氧化亚铁的质量为
反应后生成氧化亚铁的质量为28.8g,反应后氧化铁的质量=60.8g-28.8g=32g,反应后固体中,说法正确;
D、依据质量守恒定律可知:加热反应过程中,铁元素质量不变,说法错误;
故选:C。
第Ⅱ卷(非选择题共110分)
第Ⅱ卷共17小题,共110分。第21至25题为化学试题,第26至37题为物理试题。答案请按要求书写在答题卡上。
11. 浩瀚的海洋中蕴藏着丰富的资源。
(1)海水中含有大量的氯化钠。
①氯化钠是人体必需的营养物质之一,用作调味品,可以补充的营养素是_______。
②的结构示意图为,x=________。
(2)从海水中提取单质镁的工艺流程如下:
①制备时,选用石灰乳而不选NaOH的原因是_______。
②和盐酸反应的化学方程式为_______。
(3)海带中含有丰富的碘元素,碘元素在元素周期表中的信息如图所示。从海带中提碘的反应之一为:。
①碘原子中的质子数为_______。
②提碘反应中化合价升高和化合价降低的原子个数比为_______。
(4)海底蕴藏着大量的“可燃冰”,它和干冰外观相似,但却具有不同的化学性质,其本质原因是_______。
【答案】(1) ①. 无机盐 ②. 11
(2) ①. 节约成本,石灰乳比氢氧化钠便宜,且氢氧化钠具有强烈的腐蚀性; ②. Mg(OH)2+2HCl=MgCl2+2H2O
(3) ①. 53 ②. 1:5
(4)构成“可燃冰”和干冰分子种类不同,不同种分子,化学性质不同
【解析】
【小问1详解】
①氯化钠属于盐,所以可以补充的营养素是无机盐;
②钠离子带一个单位正电荷,说明是钠原子失去了一个电子形成,结合钠离子的离子结构示意图核外有10个电子,可知,钠原子核外该有11个电子,原子的质子数等于核外电子数,所以x=11;
【小问2详解】
①氢氧化钠具有强烈的腐蚀性,且石灰乳的价格比氢氧化钠便宜,从安全以及节约成本的角度来说选石灰乳更好,故填:节约成本,石灰乳比氢氧化钠便宜,且氢氧化钠具有强烈的腐蚀性;
②氢氧化镁能够和盐酸反应生成氯化镁和水,故反应方程式为:Mg(OH)2+2HCl=MgCl2+2H2O;
【小问3详解】
①由元素周期表中的信息可知,左上角的数字表示的是原子的质子数,所以碘原子的质子数为53;
②该方程式中碘原子的化合价有变化,反应前单质碘的化合价为0价,反应后NaI中碘元素的化合价为-1价,NaIO3中碘元素的化合价为+5价,根据方程式,每生成5个NaI同时会生成1个NaIO3,所以化合价升高和化合价降低的原子个数比为1:5;
【小问4详解】
“可燃冰”的主要成分是甲烷水合物,干冰是由二氧化碳分子构成的,构成两种物质的分子种类不同,所以化学性质不同。
【点睛】人类所需的六大营养素分别为糖类、油脂、蛋白质、维生素、水和无机盐。
12. 从钴酸锂废片(主要成分为)回收得到和的流程如下:
(1)“酸浸”反应为。
①酸浸前将废片粉碎的目的是_______。
②其他条件相同,相同时间内钴的浸出率与温度的关系如图1所示,解释40℃时钴的浸出率达到峰值的原因_______。
(2)“沉钴”使用草酸铵,其化学式为,试推测草酸的化学式为_______。
(3)“焙烧”是在高温下与空气中氧气反应,生成和。写出该反应的化学方程式_______。
(4)“沉锂”的操作是加入形成晶体析出。为研究的投加量对结晶的影响,固定其他条件不变进行实验,结果如图2所示。为既保证有较高的产率和纯度,又降低生产成本,的投加量应为_______%。
【答案】(1) ①. 增大反应物的接触面积,使反应更快更充分 ②. 低于40℃时,随着温度升高,反应速率加快,钴的浸出率增大;温度高于40℃时,双氧水的分解速率增大,反应物浓度降低,钴的浸出率减小,则40℃时达到峰值
(2)H2C2O4 (3)
(4)110
【解析】
【小问1详解】
①酸浸前将废片粉碎,可增大反应物的接触面积,使反应更快更充分;
②低于40℃时,随着温度升高,反应速率加快,钴的浸出率增大;温度高于40℃时,双氧水的分解速率增大,反应物浓度降低,钴的浸出率减小,则40℃时达到峰值;
【小问2详解】
草酸铵是由铵根离子和草酸根离子构成的,在草酸铵中,铵根的化合价为+1价,根据在化合物中正负化合价代数和为0,则草酸根的化合价为-2价,草酸铵是由氢离子(+1价)和草酸根离子构成的,则草酸的化学式为H2C2O4;
【小问3详解】
“焙烧”是在高温下 CoC2O4 与空气中氧气反应,生成 Co2O3 和 CO2 ,该反应的化学方程式为:;
【小问4详解】
根据图示,固定其他条件不变,既保证 Li2CO3 有较高的产率和纯度,又降低生产成本, Na2CO3 的投加量应为110%,此时对应的 Li2CO3产率最高。
13. 各国科学家们一直致力于电池的研究,希望给日常生活带来更大的便利。
Ⅰ电池的源起
(1)1799年,伏打发明了世界上第一个电池。早期电池的工作原理如图所示,工作时作为负极的活泼金属与溶液反应,并在回路中形成电流。
①图中的负极材料为_______。
②1836年,丹尼尔将稀硫酸改成了硫酸铜溶液,解决了电池产生气泡的问题。丹尼尔改进电池的化学方程式为_______。
Ⅱ电池的发展
(2)铅酸电池的反应原理为:。
①装配铅酸电池时需要质量分数为30%的稀硫酸980kg,可用98%的浓稀释成的,所需浓的质量为_______kg。
②铅酸电池报废后要回收处理的原因可能是_______(答一条即可)。
(3)磷酸铁锂电池的反应原理为:。
①中铁元素与氧元素的质量比为_______。
②磷酸铁锂电池充电时,铁的化合价_______(填“升高”、“降低”或“不变”)。
Ⅲ电池的创新
(4)利用甲烷()、氧气和氢氧化钠溶液可组成燃料电池。该燃料电池放电时的能量转化形式为_______。
【答案】(1) ①. 锌##Zn ②.
(2) ①. 300 ②. 铅酸电池中含重金属铅,随意丢弃会污染环境
(3) ①. 7:8 ②. 升高 (4)化学能转化为电能
【解析】
【小问1详解】
①由题干资料可知,工作时作为负极的活泼金属与溶液反应,并在回路中形成电流,金属活动性:Zn>Cu,故图中的负极材料为:Zn;
②丹尼尔改进电池的反应为锌和硫酸铜反应生成硫酸锌和铜,该反应的化学方程式为:;
【小问2详解】
①所需浓硫酸的质量为:;
②铅酸电池中含重金属铅,随意丢弃,会污染环境,故需要回收处理;
【小问3详解】
①LiFePO4中铁元素与氧元素的质量比为:;
②LiFePO4中锂元素显+1价,磷酸根离子显-3价,根据化合物中,正、负化合价的代数和为零,可得铁元素显+2价,FePO4中磷酸根离子显-3价,根据化合物中,正、负化合价的代数和为零,可得铁元素显+3价,故磷酸铁锂电池充电时,铁的化合价升高;
【小问4详解】
燃料电池放电时的能量转化形式为:化学能转化为电能。
14. 是酸雨成因之一,学习小组围绕展开探究活动。
活动Ⅰ检测某地区雨水的pH值
(1)收集了一些刚降落雨水,用pH计每隔1小时测定雨水的pH,数据如表:
测定时间/h
0
1
2
3
4
雨水的pH
4.73
4.62
4.56
4.55
4.55
①该雨水_______(填“属于”或“不属于”)酸雨。
②在测定期间,雨水的酸性_______(填“增强”或“减弱”)。
③查阅资料,雨水pH变化的原因是雨水中的被空气中的氧化成,写出该反应的化学方程式_______。
活动Ⅱ探究水溶液的成分
(2)向水溶液中滴加NaOH溶液,测得溶液中含硫微粒的分布百分数随pH变化如图所示。
①溶液呈_______(填“酸性”或“碱性”)。
②A点溶液含有的溶质主要为_______(填化学式)。
(3)取久置后的水溶液于试管中,向其中滴加过量溶液,有沉淀产生。
【提出问题】该沉淀是什么?
【查阅资料】
①能使品红溶液褪色。
②和都难溶于水。
③能溶于浓度较大的盐酸生成,不溶于盐酸。
【提出猜想】沉淀可能为或、的混合物。
【实验验证】请设计实验验证沉淀是、的混合物。简述实验过程(包括操作和现象):_______。(实验中须使用的试剂:10%的盐酸、品红溶液)
活动Ⅲ寻找防治办法
(4)CO处理的原理为。反应中体现_______性。
(5)对酸化的土壤,可选用_______进行改良。
【答案】(1) ①. 属于 ②. 增强 ③. 2H2SO3+O2=2H2SO4
(2) ①. 酸性 ②. NaHSO3、Na2SO3
(3)向产生沉淀的试管中滴加过量的10%的盐酸,沉淀部分消失,生成的气体能使品红溶液褪色,说明该沉淀是BaSO4、BaSO3的混合物
(4)氧化 (5)熟石灰
【解析】
【小问1详解】
①酸雨是指pH小于5.6的雨水,该雨水的pH小于5.6,属于酸雨;
②在测定期间,该雨水的pH逐渐减小,雨水的酸性增强;
③雨水中的H2SO3被空气中的O2氧化成H2SO4 ,该反应的化学方程式为:2H2SO3+O2=2H2SO4;
【小问2详解】
①由图可知,NaHSO3溶液的pH小于7,呈酸性;
②由图可知,A点溶液中含有、,所以A点溶液含有溶质主要为NaHSO3、Na2SO3;
【小问3详解】
查阅资料可知,BaSO3能溶于浓度较大的盐酸生成SO2,BaSO4不溶于盐酸,向产生沉淀的试管中滴加过量的10%的盐酸,沉淀部分消失,生成的气体能使品红溶液褪色,说明该沉淀是BaSO4、BaSO3的混合物;
【小问4详解】
由反应的化学方程式可知,反应中硫元素的化合价降低,体现了SO2的氧化性;
【小问5详解】
熟石灰呈碱性,可用于改良酸化的土壤。
15. 零价纳米铁在环境修复中具有广泛应用。
(1)去除废水中金属离子。根据金属活动性顺序分为三种途径(如图所示),第一类是吸附捕捉(如),第二类是吸附捕捉再慢慢反应(如),第三类是直接反应(如)。
①第三类以为代表,发生反应时的基本反应类型为_______。
②已知镍的金属活动性介于铁和锡之间,则属于_______类。
(2)去除烟气中NO。在一定温度下,将和HCl溶液雾化后与烟气按一定比例混合,通过装有纳米零价铁的装置,反应原理为。
①纳米零价铁的作用是_______。
②若参与反应的烟气为200L,最终测得生成2.52g。计算该烟气中NO的含量________(以mg/L表示)
【答案】(1) ①. 置换反应 ②. 二
(2) ①. 催化作用 ②.
【解析】
【小问1详解】
①废水中CuCl2与纳米零价铁反应生成铜和氯化亚铁,反应符合一种单质与一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物,属于置换反应。
②去除废水中金属离子,根据金属活动性顺序可分三种途径(如图所示),第一类是吸附捕捉(如Zn2+),铁的金属活动性比锌弱,所以第一类适用于除去活动性强的金属离子;适用于第二类是吸附捕捉再慢慢反应(如Pb2+),铁的金属活动性比铅强,且与铅接近,所以第二类适用于处理活动性接近的金属离子;第三类是直接反应(如Cu2+),铁的活动性比铜强,所以第三类适用于处理活动性弱的金属离子。
结合图分析,除去Ni2+是吸附捕捉再慢慢反应,属于第二类。
【小问2详解】
①在一定温度下,将和HCl溶液雾化后与烟气按一定比例混合,通过装有纳米零价铁的装置,反应原理为,纳米零价铁是该反应的催化剂,作用是催化作用。
②设参加反应NO的质量为
该烟气中NO的含量=
答:该烟气中NO的含量是。
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