精品解析：山西省晋城市沁水县多校2024年中考二模理综试卷-初中化学

陕西省晋城市沁水县多校2024年初中学业水平考试模拟试卷 理科综合化学试题 注意事项： 1.本试卷由化学部分和物理部分组成，分第I卷和第Ⅱ卷两部分。全卷共16页，满分150分，考试时间150分钟。 2.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在本试卷相应的位置。 3.答案全部在答题卡上完成，答在本试卷上无效。 4.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 第I卷 选择题(共50分) 化学部分 可能用到的相对原子质量：H1 C12 O16 Mn55 一、选择题(本大题共10个小题，每小题2分，共20分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求，请选出并在答题卡上将该选项涂黑) 1. 保护好长江流域生态环境，是推动长江经济带高质量发展的前提，也是守护好中华文明摇篮的必然要求。下列做法有利于保护长江流域生态环境的是 A. 提倡大力植树造林 B. 大量施用化肥农药 C. 无限扩大水产养殖 D. 任意排放工业废水 2. 乙烯-四氟乙烯共聚物俗称“”，具有耐火能力好、质轻、韧性好、耐化学腐蚀性能好、电绝缘性能优良、耐辐射和机械性能强等性质，以下应用范围一般不使用“”的是 A. 工业建筑 B. 医疗器械 C. 能源燃料 D. 电气绝缘 3. 山西地质博物馆获评首批全国科普教育基地，馆内收藏了山西乃至世界各地独具特色的岩石、矿产、古生物化石等。下列是四种矿石主要成分的化学式，其中金属元素呈现出的化合价最高的是 A. B. C. D. 4. 无土栽培是一种作物栽培新技术。西瓜无土栽培营养液中含有一种含“氮”盐，可能是下列物质中的 A. 硝酸 B. 硝酸铵 C. 二氧化氮 D. 磷酸二氢钾 5. 铁是世界上使用量最大的金属，铁在元素周期表中的信息如下图所示。下列说法正确的是 A. 铁的元素名称是 B. 铁原子的核外电子数为26 C. 铁的相对原子质量是 D. 铁是地壳中含量最多的金属元素 6. 山西省宁武县的万年冰洞是我国迄今发现的最大的冰洞。洞的内壁上皆是冰，仿佛是一个冰的世界，在五彩灯光的照射下，呈现出梦幻般的景象。下列有关冰形成过程的说法正确的是 A. 水分子停止运动 B. 水分子种类不变 C. 水分子数目增多 D. 水分子体积变大 7. 红葡萄酒因含有花色苷而呈红色。下列有关花色苷的说法正确的是 A. 相对分子质量为 B. 花色苷中共有60个原子 C. 由碳、氢、氧三种元素组成 D. 其中碳、氢、氧元素的质量比为 8. 熟练掌握基本实验技能是学好化学的基础，为达到下列实验目的，相应的实验操作合理的是 选项 实验目的 实验操作 A 除去溶液中少量杂质 向溶液中通入过量的气体，过滤 B 分离和的固体混合物 加足量的水溶解，过滤，洗涤干燥，蒸发结晶 C 除去中少量的水蒸气和 依次通过浓硫酸、氢氧化钠溶液 D 配制溶质质量分数为的溶液 用托盘天平称量固体，用量筒量取水，在烧杯中溶解 A. A B. B C. C D. D 9. 碳氧循环是自然界中重要的循环，图1为自然界中二氧化碳循环示意图，图2为人工固碳装置将二氧化碳还原为甲酸的微观示意图。下列说法正确的是 A. 植物光合作用可以将大气中的全部吸收 B. 光合作用和人工固碳反应反应物不同 C. 人工固碳反应的生成物中甲酸与氧气的分子个数比为 D. 呼吸作用和人工固碳都能起到“减碳”的作用 10. 和是工业上两种常见的盐，它们的溶解度曲线如图所示，下列说法正确的是 A. 的溶解度大于的溶解度 B. 中混有少量时，可通过蒸发结晶的方法从溶液中分离出 C. T2℃时，溶液与溶液中溶质质量分数相等 D. T1℃时，等质量的和配制成该温度下的饱和溶液，需要的水比多 第Ⅱ卷 非选择题(共100分) 化学部分 三、工程、技术应用题(本大题共5个小题。化学方程式每空2分，其余每空1分，共16分) 【化学与工程】 11. 逢山开路、遇水架桥，上天入海，探秘宇宙，一项项接连问世的重大工程，一个个“身怀绝技”的国之重器，彰显新时代工程科技的创新活力和实力。下面是我国在工程领域中引起世界关注的四个典型实例。请分析图文信息，解答下列相关问题。 （1）图1：北斗三号全球卫星导航系统是我国迄今为止建设的规模最大、覆盖范围最广的巨型复杂航天系统。导航卫星上首次采用大功率氮化镓固态放大器，有效提升了导航卫星的信号质量。氮化镓中，氮和镓的原子结构示意图依次是、其中X=___________，二者相比，原子结构不同之处为___________(写一点)。 （2）图2：港珠澳大桥是粤港澳三地首次合作共建的超大型跨海通道，是世界上总体跨度最长、钢结构桥体最长的跨海大桥。建造大桥时使用了合金钢，合金钢的主要成分是___________。与纯金属相比，合金钢具有的优点有___________(写一点)。为延长大桥的使用时间，应做好合金钢的防锈工作，可采取的保护措施有___________(写一点)。 （3）图3：“奋斗者”号是我国第一台能够到达全球海洋最深处，开展科考和作业的载人潜水器。海洋中有丰富的能源和资源。可燃冰中含有甲烷水合物，甲烷的化学式是___________，写出甲烷完全燃烧的化学方程式：___________。 （4）图4：中国空间站核心舱内的生命保障系统包括电解制氧、水处理、二氧化碳去除等子系统。水处理系统可以将产生的废水通过净化系统重复利用，这样做的意义是___________(写一点)。判断经过处理后的水是否为硬水的一种方法是加入___________。 【化学与技术】 12. 七水硫酸镁()是一种用途非常广泛的化学物质，可用于制革、肥料、瓷器等工业。工业上用菱镁矿石(主要成分是，含少量等，假设其他成分不参与反应)制取的部分生产流程如图所示。分析流程，回答问题： 注：①不溶于水，也不与常见的酸反应。 ②转化池中发生的主要反应是。 （1）酸浸过程中，为了提高浸取率，可采取的措施有___________(写一种)。 （2）在酸浸池中，发生反应的化学方程式有___________(写一个)，该反应所属的基本反应类型是___________。 （3）过滤池1所得滤渣的主要成分是___________。 （4）过滤池2所得滤液中能分离出一种可循环使用物质，该物质是___________(填化学式)。 四、科普阅读题(本大题共1个小题。化学方程式2分，其余每空1分，共7分) 13. 石墨烯具有优异的导电性、导热性，是一种未来革命性的材料。石墨烯一层层叠起来就是石墨，石墨烯的化学性质与石墨类似。随着技术的不断进步，石墨烯的产业化应用步伐正在加快。 石墨烯可做成化学传感器，这个过程主要是通过石墨烯的表面吸附性来完成的，使用石墨烯作电池电极材料，能解决新能源汽车电池的容量不足，以及充电时间长的问题。石墨烯过滤器可用于海水淡化，通过控制孔径大小，能高效过滤海水中的盐分。在复合材料领域，石墨烯制成的多功能聚合物复合材料、高强度多孔陶瓷材料，性能显著。在生物领域，石墨烯被用来加速人类骨髓间充质干细胞的成骨分化，且对于抑制大肠杆菌的生长十分有效。 阅读分析，回答问题： （1）石墨烯的化学性质与石墨的化学性质相似的原因是___________。利用石墨烯的___________性，可制成化学传感器 （2）使用石墨烯作电池电极材料的优势是___________ （3）推测在海水淡化过程中，水分子的直径___________(填“大于”“等于”或“小于”)石墨烯孔径。在生物领域，石墨烯的重要应用是___________(写一种)。 （4）将石墨烯在空气中点燃可生成某种气体，请用化学方程式表示该过程___________。 五、物质性质及应用题(本大题共1个小题。化学方程式2分，其余每空1分，共6分) 14. 以典型物质为核心，进行问题设置与整合，是我们全面认识物质性质及应用的有效途径。小晋同学在复习碱这一节内容时，针对氢氧化钙的相关知识，以结构图的形式进行了如下梳理。联系实际，解决问题： （1）氢氧化钙可以用来___________(写一点) （2）工业上常用生石灰来制备氢氧化钙，这一过程中的热量变化是___________。 （3）可以用___________检验氢氧化钙溶液的酸碱性。 （4）氢氧化钙溶液敞口放置容易变质，变质后生成的物质是___________。 （5）在实验室中，向氢氧化钙溶液中滴加稀盐酸，发生反应的化学方程式为___________。 六、定量分析题(本大题共1个小题，共6分) 15. 实验室用高锰酸钾制氧气时，利用数字传感器测得加热前固体(含杂质)的质量为，加热至时，高锰酸钾恰好反应完全(假设杂质不参与反应)，此时固体的质量变为，求该过程中生成二氧化锰的质量加热量是多少？ （1）图中a点表示的意义是___________。 （2）结合试题要求，请写出解题过程。 七、实验探究题(本大题共2个小题。化学方程式每空2分，其余每空1分，共15分) 【实验设计】 16. 二百多年前，拉瓦锡用定量实验研究了氧化汞的分解和合成反应中各物质质量之间的变化关系，发现反应前后各物质的质量总和没有改变。现阶段，同学们设计了如下实验方案，验证质量守恒定律。请根据提示，补全实验内容： 【实验方案】 实验方法：如图所示，称量反应前装有红磷的锥形瓶和玻璃管的总质量为，取下锥形瓶，将玻璃管下端在酒精灯火焰上灼烧至红热，迅速用橡胶塞将锥形瓶塞紧，引燃红磷。待锥形瓶冷却后，重新放到托盘上称量，称得总质量为。 （1）实验现象：红磷燃烧，产生大量___________，放热，气球___________冷却后称量时总质量。 （2）实验原理：___________(用化学方程式表示)。 （3）实验结论：___________。 【问题与交流】 （4）得出实验结论的微观原因是化学反应前后___________。 【科学探究】 科技飞速发展，手机、电脑等电子产品丰富了人们的生活，但不断加速的产品更新也制造了大量的电子垃圾。预计到2030年，世界电子垃圾年产量将增长到8200万吨，不少国家正在通过科技手段加快电子垃圾的回收再利用。某校学生借助网络平台，对目前电子垃圾利用概况、电子垃圾处理方法、电子垃圾处理废液的成分以及电子产品的发展前景等展开了项目化探究。 任务一：电子垃圾利用概况 【查阅资料】大多数电子产品中含有塑料和贵金属，如：金、铜、铂等。如今人们对电子垃圾利用主要有整体或部分直接再利用，回收提取原物料与能源等。 【分析交流】 17. 通过查阅资料，同学们发现电子垃圾里的化学资源有___________(写一种)。 任务二：电子垃圾处理方法 【信息检索】同学们通过网络平台，查询到目前处理电子垃圾的方法主要有：机械处理法、化学处理法和火法处理法。 【小组讨论】 18. 以上处理方法中没有其他物质生成的是___________。 任务三：探究电子垃圾处理废液的成分 同学们获得了一瓶电子垃圾化学处理车间产生的废水，在实验室共同完成了如下探究。 【教师指导】电子垃圾化学处理车间产生的废水中含有残余的阳离子和。 【猜想假设】该废水中残余的阳离子可能是氢离子、铜离子、铂离子和金离子中的一种或几种。 【进行实验】 19. 设计实验方案，探究废水成分 实验步骤 实验现象 实验结论 ①取少量废水于试管中，向其中加入___________。 ___________ 废水中含有氢离子 ②另取少量废水于试管中，向其中加入足量的溶液 ___________ 废水中含有铜离子 ③另取少量废水于试管中，插入铜丝 无明显现象 废水中不含铂离子和金离子 【反思评价】 20. 步骤②中发生反应的化学方程式为___________(写一个)。 21. 判断废水中不含铂离子和金离子的理由是___________。 任务四：展望电子产品的发展前景 【小组交流】 22. 为了减少电子垃圾，制造商需要设计更安全、更耐用、可修复和可回收的电子产品，未来的电子产品将更加注重节能和环保。生活中为减少电子垃圾，我们可以采取的措施是___________(写一条)。 【成果分享】通过探究学习，同学们知道了电子垃圾可以作为人类重要的资源宝库，不仅可以从中提取可用的电子产品配件、宝贵的金属资源，还可以通过科技手段推动再生资源的开发和利用。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 陕西省晋城市沁水县多校2024年初中学业水平考试模拟试卷 理科综合化学试题 注意事项： 1.本试卷由化学部分和物理部分组成，分第I卷和第Ⅱ卷两部分。全卷共16页，满分150分，考试时间150分钟。 2.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在本试卷相应的位置。 3.答案全部在答题卡上完成，答在本试卷上无效。 4.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 第I卷 选择题(共50分) 化学部分 可能用到的相对原子质量：H1 C12 O16 Mn55 一、选择题(本大题共10个小题，每小题2分，共20分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求，请选出并在答题卡上将该选项涂黑) 1. 保护好长江流域生态环境，是推动长江经济带高质量发展的前提，也是守护好中华文明摇篮的必然要求。下列做法有利于保护长江流域生态环境的是 A. 提倡大力植树造林 B. 大量施用化肥农药 C. 无限扩大水产养殖 D. 任意排放工业废水 【答案】A 【解析】 【详解】A、提倡大力植树造林，可以改善空气质量，保护环境，符合题意； B、大量施用化肥农药，会污染水源和土壤，应合理使用，不符合题意； C、无限扩大水产养殖，会污染水源，污染环境，不符合题意； D、任意排放工业废水，会污染水源，应处理达标后排放，不符合题意。 故选A。 2. 乙烯-四氟乙烯共聚物俗称“”，具有耐火能力好、质轻、韧性好、耐化学腐蚀性能好、电绝缘性能优良、耐辐射和机械性能强等性质，以下应用范围一般不使用“”的是 A. 工业建筑 B. 医疗器械 C. 能源燃料 D. 电气绝缘 【答案】C 【解析】 【详解】乙烯-四氟乙烯共聚物俗称“”，具有耐火能力好的性质，则该物质不可用于能源燃料，故选：C。 3. 山西地质博物馆获评首批全国科普教育基地，馆内收藏了山西乃至世界各地独具特色的岩石、矿产、古生物化石等。下列是四种矿石主要成分的化学式，其中金属元素呈现出的化合价最高的是 A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】A、单质的化合价为0，故金元素为0价； B、化合物中正负化合价代数和为0，Cu2O中的金属元素是铜元素，一般氧元素显-2价，故Cu2O中铜元素显+1价； C、化合物中正负化合价代数和为0，BaSO4中的金属元素是钡元素，硫酸根显-2价，故BaSO4中钡元素显+2价； D、化合物中正负化合价代数和为0，Al2O3中的金属元素是铝元素，一般氧元素显-2价，故Al2O3中铝元素显+3价。 故选D。 4. 无土栽培是一种作物栽培新技术。西瓜无土栽培营养液中含有一种含“氮”的盐，可能是下列物质中的 A. 硝酸 B. 硝酸铵 C. 二氧化氮 D. 磷酸二氢钾 【答案】B 【解析】 【详解】A、硝酸（HNO3）中含有氮元素，但硝酸属于酸，不符合题意； B、硝酸铵（NH4NO3）是含有氮元素的盐，符合题意； C、二氧化氮（NO2）中含有氮元素，但二氧化氮不属于盐，不符合题意； D、磷酸二氢钾（KH2PO4）中不含有氮元素，不符合题意。 故选：B。 5. 铁是世界上使用量最大的金属，铁在元素周期表中的信息如下图所示。下列说法正确的是 A. 铁的元素名称是 B. 铁原子的核外电子数为26 C. 铁的相对原子质量是 D. 铁是地壳中含量最多的金属元素 【答案】B 【解析】 【详解】A、在元素周期表中，元素名称右上角的符号表示元素符号，故铁的元素符号为Fe，中间的汉字表示元素名称，不符合题意； B、在元素周期表中，元素名称左上角的数字表示原子序数，在原子中，原子序数=质子数=核外电子数，故铁原子的核外电子数为26，符合题意； C、在元素周期表中，元素名称下方的数字表示相对原子质量，相对原子质量是一个比值，单位为“1”，常省略不写，故铁的相对原子质量是 55.85，不符合题意； D、地壳中元素含量由高到低依次是：O、Si、Al、Fe，故含量最多的金属元素是铝元素，不符合题意。 故选B。 6. 山西省宁武县的万年冰洞是我国迄今发现的最大的冰洞。洞的内壁上皆是冰，仿佛是一个冰的世界，在五彩灯光的照射下，呈现出梦幻般的景象。下列有关冰形成过程的说法正确的是 A. 水分子停止运动 B. 水分子种类不变 C. 水分子数目增多 D. 水分子体积变大 【答案】B 【解析】 【详解】A、水结冰的过程中，水分子仍在不断运动，说法错误，不符合题意； B、水结冰是物理变化，水分子种类不变，说法正确，符合题意； C、水结冰是物理变化，水分子数目不变，说法错误，不符合题意； D、水结冰由液态变为固态，水分子间间隔变小，水分子体积不变，说法错误，不符合题意。 故选：B。 7. 红葡萄酒因含有花色苷而呈红色。下列有关花色苷的说法正确的是 A. 相对分子质量为 B. 花色苷中共有60个原子 C. 由碳、氢、氧三种元素组成 D. 其中碳、氢、氧元素的质量比为 【答案】C 【解析】 【详解】A、花色苷的相对分子质量为，说法错误，不符合题意； B、花色苷由花色苷分子构成，1个花色苷分子由20个碳原子、38个氢原子和2个氧原子共60个原子构成，说法错误，不符合题意； C、花色苷由碳、氢、氧三种元素组成，说法正确，符合题意； D、花色苷中碳、氢、氧三种元素的质量比为，说法错误，不符合题意。 故选：C。 8. 熟练掌握基本实验技能是学好化学的基础，为达到下列实验目的，相应的实验操作合理的是 选项 实验目的 实验操作 A 除去溶液中少量杂质 向溶液中通入过量气体，过滤 B 分离和的固体混合物 加足量的水溶解，过滤，洗涤干燥，蒸发结晶 C 除去中少量的水蒸气和 依次通过浓硫酸、氢氧化钠溶液 D 配制溶质质量分数为的溶液 用托盘天平称量固体，用量筒量取水，在烧杯中溶解 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A、二氧化碳与氯化钾、氯化钙均不反应，向溶液中通入过量的气体不能除去溶液中少量杂质，不符合除杂原则，不能达到实验目的，不符合题意； B、碳酸钾易溶于水，碳酸钙难溶于水，加足量水溶解、过滤，将滤渣洗涤干燥得到碳酸钙固体，将滤液蒸发结晶得到碳酸钾固体，能达到实验目的，符合题意； C、将混合气体依次通过浓硫酸、氢氧化钠溶液，浓硫酸具有吸水性且不与一氧化碳、二氧化碳反应，能除去水蒸气，但氢氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠和水，在除去二氧化碳气体的同时又会使一氧化碳带出水蒸气，不符合除杂原则，不能达到实验目的，不符合题意； D、配制溶质质量分数为的溶液，需要氯化钠的质量为，托盘天平的精确度为0.1g，用托盘天平无法精确称量出2.88g氯化钠固体，不能达到实验目的，不符合题意。 故选：B。 9. 碳氧循环是自然界中重要的循环，图1为自然界中二氧化碳循环示意图，图2为人工固碳装置将二氧化碳还原为甲酸的微观示意图。下列说法正确的是 A. 植物光合作用可以将大气中的全部吸收 B. 光合作用和人工固碳反应的反应物不同 C. 人工固碳反应的生成物中甲酸与氧气的分子个数比为 D. 呼吸作用和人工固碳都能起到“减碳”的作用 【答案】C 【解析】 【详解】A、植物光合作用会消耗大气中的部分二氧化碳，并不是全部，部分二氧化碳也会溶于海水中，说法错误，不符合题意； B、由图可知，光合作用和人工固碳的反应物都有二氧化碳和水，说法错误，不符合题意； C、由微观示意图可知，人工固碳的化学方程式为，则人工固碳反应的生成物中甲酸与氧气的分子个数比为，说法正确，符合题意； D、呼吸作用会产生二氧化碳，不能起到“减碳”的作用；人工固碳反应消耗了二氧化碳，能起到“减碳”的作用，说法错误，不符合题意。 故选：C。 10. 和是工业上两种常见的盐，它们的溶解度曲线如图所示，下列说法正确的是 A. 的溶解度大于的溶解度 B. 中混有少量时，可通过蒸发结晶的方法从溶液中分离出 C. T2℃时，溶液与溶液中溶质质量分数相等 D. T1℃时，等质量的和配制成该温度下的饱和溶液，需要的水比多 【答案】D 【解析】 【详解】、比较物质额溶解度大小，必须指明温度，选项没有指明温度，无法比较溶解度的大小，故A说法错误； B、硝酸钾和氯化钠的溶解度均随温度升高而增大，KNO3 的溶解度受温度变化影响较大，NaCl 的溶解度受温度变化影响较小，KNO3 中混有少量 NaCl 时，可通过降温结晶的方法从溶液中分离出 KNO3，故B说法错误； C、T2℃时，硝酸钾和氯化钠的溶解度相等，则KNO3饱和溶液与 NaCl饱和溶液中溶质质量分数相等，选项没有指明溶液是否饱和，无法比较溶质质量分数，故C说法错误； D、T1℃时，氯化钠的溶解度大于硝酸钾的溶解度，等质量的 KNO3 和 NaCl 配制成该温度下的饱和溶液， KNO3 需要的水比 NaCl 多，故D说法正确； 故选：D。 第Ⅱ卷 非选择题(共100分) 化学部分 三、工程、技术应用题(本大题共5个小题。化学方程式每空2分，其余每空1分，共16分) 【化学与工程】 11. 逢山开路、遇水架桥，上天入海，探秘宇宙，一项项接连问世的重大工程，一个个“身怀绝技”的国之重器，彰显新时代工程科技的创新活力和实力。下面是我国在工程领域中引起世界关注的四个典型实例。请分析图文信息，解答下列相关问题。 （1）图1：北斗三号全球卫星导航系统是我国迄今为止建设的规模最大、覆盖范围最广的巨型复杂航天系统。导航卫星上首次采用大功率氮化镓固态放大器，有效提升了导航卫星的信号质量。氮化镓中，氮和镓的原子结构示意图依次是、其中X=___________，二者相比，原子结构不同之处为___________(写一点)。 （2）图2：港珠澳大桥是粤港澳三地首次合作共建的超大型跨海通道，是世界上总体跨度最长、钢结构桥体最长的跨海大桥。建造大桥时使用了合金钢，合金钢的主要成分是___________。与纯金属相比，合金钢具有的优点有___________(写一点)。为延长大桥的使用时间，应做好合金钢的防锈工作，可采取的保护措施有___________(写一点)。 （3）图3：“奋斗者”号是我国第一台能够到达全球海洋最深处，开展科考和作业的载人潜水器。海洋中有丰富的能源和资源。可燃冰中含有甲烷水合物，甲烷的化学式是___________，写出甲烷完全燃烧的化学方程式：___________。 （4）图4：中国空间站核心舱内的生命保障系统包括电解制氧、水处理、二氧化碳去除等子系统。水处理系统可以将产生的废水通过净化系统重复利用，这样做的意义是___________(写一点)。判断经过处理后的水是否为硬水的一种方法是加入___________。 【答案】（1） ①. 3 ②. 核电荷数不同、最外层电子数不同、核外电子层数不同 （2） ①. 铁## ②. 硬度大、抗腐蚀性能好 ③. 刷油漆 （3） ①. ②. （4） ①. 节约水资源 ②. 肥皂水 【解析】 【小问1详解】 由镓的原子结构示意图可知，圈内数字表示核电荷数，在原子中，核电荷数=核外电子数，则； 由氮和镓的原子结构示意图可知，二者原子结构不同之处为核电荷数不同、最外层电子数不同、核外电子层数不同等； 【小问2详解】 建造大桥时使用了合金钢，钢是铁的合金，其主要成分是铁； 与纯金属相比，合金钢具有的优点有硬度大、抗腐蚀性能好等； 为延长大桥的使用时间，应做好合金钢的防锈工作，可采取的保护措施有刷油漆等； 【小问3详解】 可燃冰中含有甲烷水合物，甲烷的化学式是； 甲烷完全燃烧生成二氧化碳和水，化学方程式为； 【小问4详解】 水处理系统可以将产生的废水通过净化系统重复利用，这样做的意义是节约水资源； 判断经过处理后水是否为硬水的一种方法是加入肥皂水，取样加入肥皂水振荡，出现泡沫较多，说明为软水，反之则为硬水。 【化学与技术】 12. 七水硫酸镁()是一种用途非常广泛的化学物质，可用于制革、肥料、瓷器等工业。工业上用菱镁矿石(主要成分是，含少量等，假设其他成分不参与反应)制取的部分生产流程如图所示。分析流程，回答问题： 注：①不溶于水，也不与常见的酸反应。 ②转化池中发生的主要反应是。 （1）酸浸过程中，为了提高浸取率，可采取的措施有___________(写一种)。 （2）在酸浸池中，发生反应的化学方程式有___________(写一个)，该反应所属的基本反应类型是___________。 （3）过滤池1所得滤渣的主要成分是___________。 （4）过滤池2所得滤液中能分离出一种可循环使用的物质，该物质是___________(填化学式)。 【答案】（1）搅拌 （2） ①. ## ②. 复分解反应 （3）##二氧化硅 （4） 【解析】 【小问1详解】 酸浸过程中，为了提高浸取率，可采取的措施有搅拌等； 【小问2详解】 菱镁矿石主要成分是，含少量等，在酸浸池中加入过量硫酸，碳酸镁与硫酸反应生成硫酸镁、二氧化碳和水，碳酸锰与硫酸反应生成硫酸锰、二氧化碳和水，二氧化硅不溶于水且不与常见的酸反应，其他成分不参与反应，则发生反应的化学方程式有、； 该反应符合两种化合物互相交换成分生成沉淀、气体或水，属于复分解反应； 【小问3详解】 由于二氧化硅不溶于水且不与常见的酸反应，所以过滤池1所得滤渣的主要成分是； 【小问4详解】 转化池中发生的主要反应是，则过滤池2所得滤液中能分离出硫酸这种可循环使用的物质，其化学式为。 四、科普阅读题(本大题共1个小题。化学方程式2分，其余每空1分，共7分) 13. 石墨烯具有优异的导电性、导热性，是一种未来革命性的材料。石墨烯一层层叠起来就是石墨，石墨烯的化学性质与石墨类似。随着技术的不断进步，石墨烯的产业化应用步伐正在加快。 石墨烯可做成化学传感器，这个过程主要是通过石墨烯的表面吸附性来完成的，使用石墨烯作电池电极材料，能解决新能源汽车电池的容量不足，以及充电时间长的问题。石墨烯过滤器可用于海水淡化，通过控制孔径大小，能高效过滤海水中的盐分。在复合材料领域，石墨烯制成的多功能聚合物复合材料、高强度多孔陶瓷材料，性能显著。在生物领域，石墨烯被用来加速人类骨髓间充质干细胞的成骨分化，且对于抑制大肠杆菌的生长十分有效。 阅读分析，回答问题： （1）石墨烯的化学性质与石墨的化学性质相似的原因是___________。利用石墨烯的___________性，可制成化学传感器 （2）使用石墨烯作电池电极材料的优势是___________ （3）推测在海水淡化过程中，水分子的直径___________(填“大于”“等于”或“小于”)石墨烯孔径。在生物领域，石墨烯的重要应用是___________(写一种)。 （4）将石墨烯在空气中点燃可生成某种气体，请用化学方程式表示该过程___________。 【答案】（1） ①. 都是由碳元素组成的单质 ②. 表面吸附 （2）增加新能源汽车电池的容量，缩短充电时间 （3） ①. 小于 ②. 加速人类骨髓间充质干细胞的成骨分化、抑制大肠杆菌的生长 （4）## 【解析】 【小问1详解】 石墨烯一层层叠起来就是石墨，石墨烯的化学性质与石墨类似，是因为石墨烯和石墨都是由碳元素组成的单质； 由题干信息可知，石墨烯可做成化学传感器，是利用了石墨烯表面吸附性； 【小问2详解】 由题干信息可知，使用石墨烯作电池电极材料，能解决新能源汽车电池的容量不足以及充电时间长的问题，则使用石墨烯作电池电极材料的优势是增加新能源汽车电池的容量，缩短充电时间； 【小问3详解】 由题干信息可知，石墨烯过滤器可用于海水淡化，通过控制孔径大小，能高效过滤海水中的盐分，说明水分子的直径小于石墨烯孔径； 由题干信息可知，在生物领域，石墨烯可用来加速人类骨髓间充质干细胞的成骨分化、抑制大肠杆菌的生长； 【小问4详解】 石墨烯在空气中充分燃烧生成二氧化碳，化学方程式为；石墨烯在空气中不充分燃烧生成一氧化碳，化学方程式为。 五、物质性质及应用题(本大题共1个小题。化学方程式2分，其余每空1分，共6分) 14. 以典型物质为核心，进行问题的设置与整合，是我们全面认识物质性质及应用的有效途径。小晋同学在复习碱这一节内容时，针对氢氧化钙的相关知识，以结构图的形式进行了如下梳理。联系实际，解决问题： （1）氢氧化钙可以用来___________(写一点) （2）工业上常用生石灰来制备氢氧化钙，这一过程中的热量变化是___________。 （3）可以用___________检验氢氧化钙溶液的酸碱性。 （4）氢氧化钙溶液敞口放置容易变质，变质后生成的物质是___________。 （5）在实验室中，向氢氧化钙溶液中滴加稀盐酸，发生反应的化学方程式为___________。 【答案】（1）改良酸性土壤 （2）放热 （3）无色酚酞溶液 （4）碳酸钙## （5） 【解析】 【小问1详解】 氢氧化钙显碱性，能与酸性物质发生反应，所以氢氧化钙可以用来改良酸性土壤； 【小问2详解】 工业上常用生石灰来制备氢氧化钙，生石灰是氧化钙的俗称，即氧化钙与水反应生成氢氧化钙，该反应放热，故这一过程中的热量变化是放热； 【小问3详解】 氢氧化钙溶液显碱性，能使无色酚酞溶液变红，故可以用无色酚酞溶液检验氢氧化钙溶液的酸碱性； 【小问4详解】 氢氧化钙溶液变质实际上是氢氧化钙与空气中的二氧化碳反应生成碳酸钙沉淀和水，故变质后生成的物质是碳酸钙(或)； 【小问5详解】 在实验室中，向氢氧化钙溶液中滴加稀盐酸，稀盐酸与氢氧化钙反应生成氯化钙和水，化学方程式为。 六、定量分析题(本大题共1个小题，共6分) 15. 实验室用高锰酸钾制氧气时，利用数字传感器测得加热前固体(含杂质)的质量为，加热至时，高锰酸钾恰好反应完全(假设杂质不参与反应)，此时固体的质量变为，求该过程中生成二氧化锰的质量加热量是多少？ （1）图中a点表示的意义是___________。 （2）结合试题要求，请写出解题过程。 【答案】（1）高锰酸钾恰好反应完全 （2）解：根据质量守恒定律，则生成氧气的质量为， 设该过程中生成二氧化锰的质量是x， 答：该过程中生成二氧化锰的质量是。 【解析】 【小问1详解】 高锰酸钾加热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，随着反应的进行，固体质量逐渐减少，至高锰酸钾完全反应，固体质量不再发生变化，根据题干加热至 ts 时，高锰酸钾恰好反应完全，ts时，对应a点，则a点表示高锰酸钾恰好完全反应； 【小问2详解】 见答案。 七、实验探究题(本大题共2个小题。化学方程式每空2分，其余每空1分，共15分) 【实验设计】 16. 二百多年前，拉瓦锡用定量实验研究了氧化汞的分解和合成反应中各物质质量之间的变化关系，发现反应前后各物质的质量总和没有改变。现阶段，同学们设计了如下实验方案，验证质量守恒定律。请根据提示，补全实验内容： 【实验方案】 实验方法：如图所示，称量反应前装有红磷的锥形瓶和玻璃管的总质量为，取下锥形瓶，将玻璃管下端在酒精灯火焰上灼烧至红热，迅速用橡胶塞将锥形瓶塞紧，引燃红磷。待锥形瓶冷却后，重新放到托盘上称量，称得总质量为。 （1）实验现象：红磷燃烧，产生大量___________，放热，气球___________冷却后称量时总质量。 （2）实验原理：___________(用化学方程式表示)。 （3）实验结论：___________。 【问题与交流】 （4）得出实验结论的微观原因是化学反应前后___________。 【答案】（1） ①. 白烟 ②. 先膨胀后变瘪 （2） （3）化学反应前后各物质质量总和相等 （4）原子的种类、数目、质量不变 【解析】 小问1详解】 红磷燃烧，产生大量白烟，放出热量； 红磷燃烧放出热量，装置内气体受热膨胀使压强增大，故气球膨胀，由于红磷燃烧消耗氧气，反应结束后冷却至室温，装置内压强低于初始压强，故气球变瘪，因此气球先膨胀后变瘪； 【小问2详解】 红磷在氧气中燃烧生成五氧化二磷，化学方程式为； 【小问3详解】 冷却后称量时总质量，说明化学反应前后各物质质量总和相等； 【小问4详解】 得出实验结论的微观原因是：化学反应前后原子的种类、数目、质量不变。 【科学探究】 科技飞速发展，手机、电脑等电子产品丰富了人们的生活，但不断加速的产品更新也制造了大量的电子垃圾。预计到2030年，世界电子垃圾年产量将增长到8200万吨，不少国家正在通过科技手段加快电子垃圾的回收再利用。某校学生借助网络平台，对目前电子垃圾利用概况、电子垃圾处理方法、电子垃圾处理废液的成分以及电子产品的发展前景等展开了项目化探究。 任务一：电子垃圾利用概况 【查阅资料】大多数电子产品中含有塑料和贵金属，如：金、铜、铂等。如今人们对电子垃圾利用主要有整体或部分直接再利用，回收提取原物料与能源等。 【分析交流】 17. 通过查阅资料，同学们发现电子垃圾里的化学资源有___________(写一种)。 任务二：电子垃圾处理方法 【信息检索】同学们通过网络平台，查询到目前处理电子垃圾的方法主要有：机械处理法、化学处理法和火法处理法。 【小组讨论】 18. 以上处理方法中没有其他物质生成的是___________。 任务三：探究电子垃圾处理废液的成分 同学们获得了一瓶电子垃圾化学处理车间产生的废水，在实验室共同完成了如下探究。 【教师指导】电子垃圾化学处理车间产生的废水中含有残余的阳离子和。 【猜想假设】该废水中残余的阳离子可能是氢离子、铜离子、铂离子和金离子中的一种或几种。 【进行实验】 19. 设计实验方案，探究废水成分。 实验步骤 实验现象 实验结论 ①取少量废水于试管中，向其中加入___________。 ___________ 废水中含有氢离子 ②另取少量废水于试管中，向其中加入足量的溶液 ___________ 废水中含有铜离子 ③另取少量废水于试管中，插入铜丝 无明显现象 废水中不含铂离子和金离子 【反思评价】 20. 步骤②中发生反应的化学方程式为___________(写一个)。 21. 判断废水中不含铂离子和金离子的理由是___________。 任务四：展望电子产品的发展前景 【小组交流】 22. 为了减少电子垃圾，制造商需要设计更安全、更耐用、可修复和可回收的电子产品，未来的电子产品将更加注重节能和环保。生活中为减少电子垃圾，我们可以采取的措施是___________(写一条)。 【成果分享】通过探究学习，同学们知道了电子垃圾可以作为人类重要的资源宝库，不仅可以从中提取可用的电子产品配件、宝贵的金属资源，还可以通过科技手段推动再生资源的开发和利用。 【答案】17. 金(合理即可) 18. 机械处理法 19. ①. 氧化铝粉末(合理即可) ②. 固体逐渐消失(合理即可) ③. 产生蓝色沉淀 20. (合理即可) 21. 根据金属活动性顺序可知，铜丝能与溶液中的铂离子和金离子反应，而废水中插入铜丝无明显现象 22. 使用电子产品时注意维护保养，延长其使用寿命(合理即可) 【解析】 【17题详解】 根据资料：大多数电子产品中含有塑料和贵金属，如：金、铜、铂等，所以电子垃圾里的化学资源有贵金属，如金、铂等； 【18题详解】 机械处理法没有新物质生成，属于物理变化；化学处理法和火法处理法都有新物质生成，属于化学变化； 【19题详解】 步骤①的结论是废水中含有氢离子，氢离子能与紫色石蕊溶液、活泼金属、碳酸盐、金属氧化物等物质反应，则验证氢离子的存在，可以用紫色石蕊溶液，若溶液变红，证明含有氢离子；可以用氧化铝粉末，氧化铝与氢离子反应生成铝离子和水，固体粉末溶解；其它答案合理即可； 步骤②的结论是废水中含有铜离子，则另取少量废水于试管中，向其中加入足量的 NaOH 溶液，铜离子与氢氧根离子结合生成氢氧化铜沉淀，能观察到产生蓝色沉淀； 【20题详解】 步骤②中发生反应：氢氧化钠和硫酸铜反应生成氢氧化铜沉淀和硫酸钠，化学方程式为； 【21题详解】 步骤③插入铜丝，依据金属活动性顺序表可知，活动性：铜大于铂、金，若废水中含铂离子和金离子，铜丝能与溶液中的铂离子和金离子反应，则铜能将铂、金置换出来，而废水中插入铜丝无明显现象，说明废水中不含铂离子和金离子； 【22题详解】 生活中为减少电子垃圾，我们可以使用电子产品时注意维护保养，延长其使用寿命(合理即可)。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$