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2024年中考化学二轮专项训练流程题
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
1.从海水中提取镁、制“碱”,都体现了人类改造物质的智慧。结合下列流程图(部分操作和条件已略去),请回答相关问题:
(1)粗盐中含有氯化镁、硫酸钠、氯化钙等可溶性杂质,通过步骤I进行除杂。步骤I加入下列三种溶液的先后顺序为 (填字母序号)。
a.稍过量的Na2CO3溶液 b.稍过量的BaCl2溶液
c.稍过量的NaOH溶液
(2)母液中有MgCl2,却经历了步骤IV、V的转化过程,其目的是 ;
(3)步骤Ⅲ反应的化学方程式 ;
(4)步骤V反应的化学方程式 ,基本反应类型是 。
2.人类从未放松过探索太空的步伐。科学家设计过飞船内氧气更新的几套系统。如图所示:
(1)在空间站舱内,电源系统实际上就是一个光伏系统,电源的来源主要是 。
(2)过氧化钠(Na2O2)中,氧元素的化合价为 价。途径I反应的化学方程式为 。
(3)我国正在飞行的神舟十三号载人飞船,要载人飞行半年,适宜选择 (填“途径I”或“途径Ⅱ”)更新氧气,理由是 。
3.“碳捕捉与转化”是我国的一项先进技术,其原理是先把空气中的二氧化碳吸收起来,然后再把二氧化碳提取出来与氢气合成转化为一种重要的有机化工原料甲醇(CH3OH)。其生产流程如下图所示(已知:)。
(1)检验吸收池中的 K2CO3溶液是否饱和的方法是 。
(2)碳酸氢钾(KHCO3)在分解池中发生分解反应的化学方程式为 。
(3)合成塔中反应的化学方程式是 。
(4)如果空气不经过吸收池和分解池,直接通入合成塔,从安全的角度考虑不可行,理由是 。
4.保险粉(化学式为),在工农业生产中有广泛的用途。在碱性溶液中稳定;在中性和酸性溶液中极不稳定;在存在下,在水中溶解度显著下降。制备流程如下:
(1)反应I的原理为:Zn+2=Zn,该反应类型为 。
(2)反应II为复分解反应,该反应的化学方程式为 。
(3)操作a的名称为 。
(4)滤液中含有,为使结晶析出还需要加入少量的原因是 ;流程中可循环利用的物质是 。
5.图 1 是海水“制碱”的部分简单流程。
回答下列问题:
(1)步骤Ⅳ反应的化学方程式为
。
(2)制氨盐水的过程中要先通入氨气,再通入二氧化碳。如果反过来,二氧化碳的吸收率会降低。这是因为
。
(3)盐水精制的过程是除去溶液中各种杂质的过程。为将盐水中含有的 Ca2+、Mɡ2+等沉积,可以向其中加入过量纯碱。此时将混合液中不溶物除去的方法是
;溶液中多余的纯碱可以加
试剂来除去。
(4)氨碱工业最关键的一步是:在加压的条件下不断向饱和的氨盐水中通入二氧化碳气体,溶液 中 会 有 碳 酸 氢 钠 晶 体 析 出 。 试 分 析 该 流 程 需 要 加 压 条 件 的 原 因 是
。
(5)在氨碱工业的历史上,如何处理流程中剩余的氯化铵溶液,出现了两种工艺:一种是“索尔维法”(图 2),即在氯化铵溶液中加入物质 X
(填化学式),产生了可循环使用的氨气和大量固体废弃物氯化钙;一种是我国化学家侯德榜发明的“联合制碱法”即在氯化铵溶液中加入适量氯化钠晶体,降低了氯化铵的
,使氯化铵晶体单独析出,得到另一种产品氮肥,氯化钠溶液则可以循环使用。
;。
6.兴趣小组的同学从实验室中收集一桶含有FeSO4、CuSO4的废液。他们想从中回收金属铜和硫酸亚铁,设计了如下方案:
(1)操作a的名称为 ;
(2)写出加入X后发生反应的化学方程式 ;
(3)向金属A中加入适量的y时,发现有气泡产生,溶液的颜色为 ,说明金属A中的物质为 。
7.已知某载人飞行器中的空气更新(二氧化碳的清除和氧气的再生)过程如图所示:
(1)座舱中消耗氧气时发生的反应是 (填“吸热”或者“放热”)反应。
(2)写出装置乙中在催化剂和加热条件下的反应的化学方程式为 ,反应时缓缓通入气体的目的是 。
(3)该系统中可以循环利用的物质有 (任写出一种)。
8.小红同学旅游时,用瓶装了一些山下的泉水带回实验室。在老师的指导下,按下列流程进行实验,制取蒸馏水。
请回答下列问题:
(1)取水后加入明矾的作用是 。
(2)进行过滤操作时,下列做法错误的是 。
A.玻璃棒要靠在三层滤纸的一边
B.漏斗下端的管口要紧靠烧杯的内壁
C.液面不要低于滤纸边缘
(3)向滤液中加入活性炭,利用其 性,除去水样中的色素和异味。
(4)在制取蒸馏水的过程中,在清水中加入消毒剂,发生 (填“物理变化”或“化学变化”)。
9.铝灰渣可以制备净化水的絮凝剂聚合氯化铝,生产工艺流程如图所示,请回答下列问题。
(1)粉碎铝灰渣的目的是 。
(2)操作I是 。
(3)铝灰渣的主要成分有Al、Al2O3、AlN、AlO(OH)、SiO2,其中属于氧化物的是 。
10.氧化镁湿法烟气脱硫中,物质的主要转化过程如下:
(1)①中发生的反应属于基本反应类型中的 。
(2)在上述转化过程中,硫元素的化合价发生变化的是 (填序号)。
(3)上述物质中,属于氧化物的是SO2、H2O、 。
11.为解决能源与环境问题,有学者提出如图所示的含碳物质转化的技术路线。
(1)“可燃冰”中甲烷完全燃烧的化学方程式为
。
(2)反应②属于
(填基本类型)。
(3)反应④中,参加反应的
和生成的CH4的分子数目之比为
。
(4)我国学者开发促进反应③的一种新型催化剂,催化过程微观示意图如图。
该过程的中间产物是 (填化学式)、氧和氢进一步作用生成甲醇(CH3OH)和水。
(5)该技术路线有利用于实现______(填标号)。
A.碳循环利用 B.减少碳排放 C.减少温室效应
12.铝在地壳中主要以铝土矿的形式存在,铝土矿的主要成分为Al2O3(含有少量Fe2O3、SiO2等杂质)。工业上冶炼铝的工艺流程见如图:
(1)铝土矿中的SiO2不溶于水,也不与盐酸反应,实验室进行过滤操作得到的滤液仍然浑浊,你认为可能的原因是 ,操作①的目的是 。
(2)操作①不宜加入过多盐酸,原因是 ,操作④洗涤的目的是 。
(3)在冰晶石作助熔剂条件下,高温电解Al2O3得到金属铝,该反应的化学方程式为 。
13.工业上常利用克劳斯法处理含 H2S 的废气并获得一种硫单质,工艺流程如下图所示:
(1)反应炉中部分 H2S 发生的反应为,剩余的 H2S 在催化转化器中发生的反应为,X 是一种气体,化学式为 。
(2)为提高 H2S 转化为硫的比例,理论上应控制反应炉和催化转化器中参加反应的 H2S 的分子个数比为 (填最小整数比)。
(3)某温度下,以不同的浓度比c(H2S):c(O2)(浓度比相当于分子个数比)对H2S的转化率的影响如图1所示。按浓度比c(H2S):c(O2)=2:1 的混合气通入,可保持H2S较高的转化率。若浓度比c (H2S):c(O2)过低或过高,均会产生不利的影响。
①若浓度比c(H2S):c(O2)过低,在较高温度下可能会生成 (填化学式),降低硫的产率;
②若浓度比c(H2S):c(O2)过高,H2S 的转化率会 (填“升高”或“降低”)。
(4)一定温度下,按浓度比c(H2S):c(O2)=2:1的混合气,以不同流速通入活性Al2O3催化反应器中反应,测得H2S的转化率随混合气流速的变化曲线如图 2 所示。结合实际工业生产效益(时间成本、效率成本)分析,混合气流速适宜范围是 (填字母)。
A.2×100m3 /h~4×100m3 /h
B.8×100m3 /h~10×100m3 /h
C.14×100m3 /h~16×100m3 /h
(5)活性 Al2O3可作为克劳斯法脱硫反应的催化剂。
其它条件相同下,按浓度比 c(H2S):c(O2)=2:1 的混合气,匀速通入活性Al2O3催化反应器中反应,测得反应相同时间内 H2S的转化率随温度的变化曲线如图3所示。
【已知】催化剂在使用过程中温度会影响活性,从而改变催化效果。
温度在 0~T1℃范围内,H2S的转化率迅速上升的原因是:
①相同条件下,温度升高,催化剂活性增大,催化效果更好;
② ;
当温度高于T2℃时,H2S的转化率迅速下降的原因可能是 。
14.空气是宝贵的自然资源,如图是以空气等为原料生产尿素[CO(NH2)2]的流程。请按要求回答相关问题:
(1)X气体为 (填化学式);
(2)图中分离空气的原理 ;
(3)空气中含有的少量稀有气体的化学性质 (选填“活泼”或“稳定”);
(4)写出甲烷燃烧化学方程式 。
15.空气是宝贵的自然资源,谚语“雷雨发庄稼”的化学原理是:雷电时雨水里含有微量硝酸(HNO3),硝酸与土壤中的物质进一步反应形成植物所需要的氦肥。硝酸的形成过程如图。
(1)单质X是一种常见气体,其化学式是 。
(2)反应①属于基本反应类型中的 反应;
(3)反应②在常温下即可发生,该反应的化学方程式为 。
(4)为了提高氮原子的利用率,可循环利用的物质是 (填化学式)。
16.如图是自来水厂净水过程示意图:
(1)自来水厂输送到用户的自来水 (填“是”或“不是”)纯水。
(2)自来水厂取水后可加入明矾作絮凝剂。明矾可用于净水,是因为明矾溶于水生成的胶状物可以 悬浮于水中的杂质,使之从水中沉降出来。
(3)通常用户获得的自来水是硬水还是软水可加入 进行鉴别,生活中我们可以通过 来降低水的硬度。
(4)生产自来水时,“投药消毒”过程中发生了 (填“物理”或“化学”)变化。
17.合成氨人类科学技术上的一项重大突破,为化肥工业奠定了基础,以下是合成氨的工艺流程图。
(1)工业上用分离液态空气的方法制取氮气,根据空气中液氧和液氮的 不同。除分离液态空气外,现在还有一种膜分离技术制氧气,原理是在一定压力下,让空气通过薄膜,氧气能透过薄膜,而其余气体不能够,从而达到分离空气的目的。据此推测氮分子比氧分子体积 (填“大”或“小”)。在流程中,可循环利用的物质是 。
(2)写出合成塔中的反应文字表达式或符号表达式 。
(3)如图1是在高温高压、催化剂条件下氮气和氢气发生反应的微观模拟图,其中、分别表示氮原子和氢原子,试回答下列问题:
①此反应的微观实质是:在高温高压、催化剂条件下,氮分子分成氮原子,氢分子分成氢原子, 。
②如图2是该反应中粒子个数随反应时间的变化关系,其中a表示的粒子是 (填名称)。
18.某实践小组参观本地矿泉水厂,该厂矿泉水含钙、钾等矿物质,其生产流程示意图如下图。请回答下列问题。
(1)矿泉水中的钙、钾指的是 (填“元素”或“单质”)。
(2)活性炭过滤器中活性炭的作用是 。
(3)臭氧的化学式O3的微观意义是 (写出1点即可)。臭氧(O3)中氧元素的化合价为 。
(4)沉淀、 和吸附是工业中常用的净水方法,也是在化学实验中分离混合物的常用方法。
19.碳及其化合物的综合利用使世界变得更加绚丽多彩。
(一)碳的多样性
(1)金刚石和石墨的化学性质相似,物理性质却存在很大差异,原因是 。
(2)从石墨中分离出的单层石墨片(石墨烯)是目前人工制得的最薄材料。石墨烯在室温下可以独立稳定存在,具有优异的导电、导热性。石墨烯属于 (选填“单质”或“化合物”)。
(二)“碳中和”的实现
的吸收、捕捉和资源化利用是实现“碳中和”的重要途径。
(3)的过度排放会造成的环境问题是 。
(4)自然界有多种途径吸收二氧化碳。绿色植物通过 作用吸收。
(5)空间站中的水、气整合循环系统利用“萨巴蒂尔反应”,将转化为,配合氧气生成系统实现O2的再生,流程如图一所示。
①在萨巴蒂尔反应系统中,发生的反应为CO2+H2H2O+X,已知物质X化学式可表示为CmHn,其中氢元素质量分数为25%,则m:n= (填最简整数比)。
②在流程图所示的物质转化中,进入氧气生成系统发生电解的水的质量 (填“大于”、“等于”或“小于”)萨巴蒂尔反应系统中生成水的质量。
(6)图二是科学家正在研究的二氧化碳循环利用技术:
①二氧化碳与氢气在催化剂、高温条件下,除生成甲醇(CH4O)外,还生成一种常温下为液态的常见化合物,写出反应的符号表达式 。
②从图中分析得出的下列结论中,正确的是 (填字母)。
A.该技术符合低碳经济的理念
B.该技术有利于缓解全球面临的能源危机
C.水生成氢气的过程中所用的催化剂一定是二氧化锰
20.由太湖水生产自来水的部分处理过程如下:
请回答下列问题:
(1)沉降步骤中通常加入 物质作絮凝剂;
(2)过滤池中主要除去水中 (填“可溶性”、“难溶性”、“异味”或“色素”)杂质,兴趣小组同学对河水过滤后,发现滤液仍然浑浊,其原因可能是 ;
(3)吸附中活性炭作用是 ;
(4)高铁酸钾(K2FeO4)是一种新型的消毒剂,高铁酸钾中铁元素化合价为 。
试卷第12页,共12页
试卷第1页,共13页
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参考答案:
1.(1)bac/cba/bca
(2)富集提纯MgCl2
(3)2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑
(4) Mg(OH)2+2HCl=MgCl2+2H2O 复分解反应
【详解】(1)粗盐中含有氯化镁、硫酸钠、氯化钙等可溶性杂质,通过步骤I进行除杂。所加试剂的顺序是加入稍过量的BaCl溶液除去Na2SO4,再加稍过量的Na2CO3溶液,除去CaCl2和过量的BaCl2,加稍过量的NaOH溶液,除去MgCl2,顺序不唯一,只要把稍过量的BaCl2溶液放在稍过量的Na2CO3溶液前面加入就行。故顺序为bac(或cba或bca);
(2)母液中含有MgCl2,却经历了步骤IV、V的转化过程,其目的是海水是含有多种溶质的混合溶液,为富集提纯MgCl2,向海水中先加入氢氧化钙生成氢氧化镁沉淀,再加入稀盐酸转化为较纯净的氯化镁。
(3)步骤Ⅲ是碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠,水和二氧化碳,反应的化学方程式2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑;
(4)步骤V是氢氧化镁和稀盐酸反应生成氯化镁和水,反应的化学方程式为Mg(OH)2+2HCl=MgCl2+2H2O,是由两种化合物互相交换成分,生成另外两种化合物的反应,基本反应类型是复分解反应。
2.(1)太阳能
(2) -1 2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2
(3) 途径Ⅱ 途径Ⅱ中水可以循环使用,而途径I中需要额外添加过氧化钠
【详解】(1)在空间站舱内,电源系统实际上就是一个光伏系统,电源的来源主要是太阳能;
(2)过氧化钠中钠元素显+1价,设氧元素的化合价为x,根据化合物中,正、负化合价的代数和为零,可得:(+1)×2+2x=0,x=-1;
途径I反应为过氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠和氧气,该反应的化学方程式为: 2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2 ;
(3)途径I中需要额外添加过氧化钠,途径Ⅱ中二氧化碳和氢气反应生成甲烷和水,水可以循环使用,无需额外添加,故适宜选择途径Ⅱ更新氧气。
3.(1)取少量的溶液于试管中,向试管中加入少量的碳酸钾,若碳酸钾不溶解,则溶液为碳酸钾的饱和溶液
(2)
(3)
(4)在300℃条件下,氢气与氧气接触可能会发生爆炸
【详解】(1)饱和溶液中不能继续溶解该固体,所以检验吸收池中的K2CO3溶液是否饱和的方法是:取样品,加入碳酸钾,观察固体是否溶解;
(2)碳酸氢钾在加热的条件下生成碳酸钾、水和二氧化碳,反应的化学方程式为:;
(3)二氧化碳和氢气在催化剂、300℃的条件下生成甲醇和水,反应的化学方程式是:;
(4)如果空气不经过吸收池和分解池,直接通入合成塔,从安全的角度考虑不可行,理由是:氢气和氧气的混合气点燃可能发生爆炸。
4.(1)化合反应
(2)2NaOH+ZnS2O4=Zn(OH)2↓+Na2S2O4
(3)过滤
(4) Na2S2O4在碱性溶液中稳定(合理表达即可) Zn/锌
【详解】(1)反应Ⅰ的原理为:Zn+2SO2=ZnS2O4,该反应是两种物质反应生成一种物质,所属的基本反应类型为化合反应;
(2)反应Ⅱ为复分解反应,即ZnS2O4和氢氧化钠反应生成Na2S2O4和氢氧化锌沉淀,该反应的化学方程式为
(3)操作a是实现固液分离的操作,名称是过滤;
(4)滤液中含有Na2S2O4,为使Na2S2O4结晶析出还需要加入少量NaOH,原因是在NaOH存在下,Na2S2O4在水中溶解度显著下降;上述过程中可以循环利用的物质是Zn,因为反应I需要消耗锌,氧化锌在一定条件下反应有锌生成,可以循环使用的是锌。
5.(1)
(2)氨盐水显碱性,更容易吸收二氧化碳
(3) 过滤 盐酸
(4)促进更多二氧化碳溶解,使反应更充分
(5) Ca(OH)2 溶解度
【详解】(1)步骤Ⅳ中,碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠、水和二氧化碳,反应的化学方程式为:;
(2)制氨盐水的过程中要先通入氨气,再通入二氧化碳。如果反过来,二氧化碳的吸收了会降低,这是因为氨盐水显碱性,更容易吸收二氧化碳;
(3)盐水精制的过程是除去溶液中各种杂质的过程。为将盐水中含有的Ca2+、Mg2+等沉淀,可以向其中加入过量纯碱,此时将混合液中不溶物除去的方法是过滤;
盐酸和碳酸钠反应生成氯化钠、水和二氧化碳,可除去碳酸钠又不带入新杂质,故在滤液中加入盐酸到不再产生气体为止除去碳酸钠;
(4)二氧化碳能溶于水,但溶解性较差,气体的溶解度随压强的增大而增大,为了促进更多二氧化碳溶解,使反应更充分,所以需加压条件;
(5)铵盐与碱性物质反应生成氨气,在氯化铵溶液中加入物质X产生了可循环使用的氨气,一定是加入碱性物质;根据方程式2NH4Cl+X=2NH3↑+CaCl2+2H2O可知,反应前,2N、8H、2Cl;反应后,2N、10H、2Cl、Ca、2O,故X中含有Ca、2H、2O,化学式为Ca(OH)2,所以加入的物质是熟石灰;
氯化钠溶液和氯化铵溶液中都含氯离子,所以在氯化铵溶液中加入适量氯化钠晶体可降低氯化铵的溶解度,使氯化铵晶体单独析出。
6.(1)过滤
(2)
(3) 浅绿色 铜和铁
【详解】(1)如图所示,将固体和液体分离的操作是过滤;
(2)根据题意最终得到的是硫酸亚铁,由铁能和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜,因此加入的X是铁,反应方程式是:;
(3)滤出的金属一定有生成的铜,但是铜不能和Y反应生成硫酸亚铁,因此固体中还含有铁能和硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气,因此冒气泡,硫酸亚铁是浅绿色的,故填:浅绿色;铜和铁;
7.(1)放热
(2) CO2+4H2CH4+2H2O 使反应物充分反应,提高原料的利用率
(3)二氧化碳、水、氧气、氢气
【详解】(1)座舱中消耗氧气时发生的反应是呼吸作用,属于氧化反应,是放热的反应,故填放热。
(2)由图可知,装置乙中的反应是二氧化碳和氢气在催化剂和加热的条件下反应生成甲烷和水,故反应的化学方程式写为:CO2+4H2CH4+2H2O;
反应时缓缓通入气体,能够使反应物充分反应,提高原料的利用率,故填使反应物充分反应,提高原料的利用率。
(3)由图可知,流程中,既能够生成二氧化碳、水、氧气、氢气,还有二氧化碳、水、氧气、氢气参加反应,所以该系统中可以循环利用的物质有二氧化碳、水、氧气、氢气,故填二氧化碳、水、氧气、氢气。
8.(1)吸附水中悬浮的杂质,加速其沉降
(2)C
(3)吸附
(4)化学变化
【详解】(1)明矾溶于水形成的胶状物具有吸附性,可以吸附水中悬浮的杂质,加速其沉降;
(2)A、过滤时,玻璃棒要靠在三层滤纸的一边,防止损坏滤纸,不符合题意;
B、漏斗下端的管口要紧靠烧杯的内壁,防止滤液飞溅,不符合题意;
C、液面要低于滤纸边缘,防止部分滤液未经过滤,直接流下,符合题意。
故选C;
(3)活性炭结构疏松多孔,具有吸附性,可以吸附水中的色素和异味;
(4)在制取蒸馏水的过程中,在清水中加入消毒剂,发生了蛋白质变性,有新物质生成,属于化学变化。
9.(1)增大反应物的接触面积,使反应更充分
(2)过滤
(3)Al2O3、SiO2
【详解】(1)粉碎铝灰渣,能增大反应物的接触面积,使反应更充分。
(2)由图可知,通过操作I固体与液体分离,则其名称为过滤。
(3)氧化物是指含有两种元素,且一种元素为氧元素的化合物,则其中属于氧化物的有Al2O3、SiO2。
10.(1)化合反应
(2)③
(3)氧化镁/MgO
【详解】(1)①中发生的反应为氧化镁和水反应生成氢氧化镁,该反应符合“多变一”的特点,属于化合反应;
(2)二氧化硫中氧元素显-2价,根据化合物中,正、负化合价的代数和为零,可得硫元素显+4价,亚硫酸镁中镁元素显+2价,氧元素显-2价,根据化合物中,正、负化合价的代数和为零,可得硫元素显+4价,硫酸镁中镁元素显+2价,氧元素显-2价,根据化合物中,正、负化合价的代数和为零,可得硫元素显+6价,故硫元素的化合价发生变化的是③;
(3)上述物质中,氧化镁是由Mg、O两种元素组成的化合物,属于氧化物。
11.(1)
(2)分解反应
(3)1:1
(4)CO
(5)ABC
【详解】(1)甲烷完全燃烧生成二氧化碳和水,该反应的化学方程式为:;
(2)由图可知,反应②为碳酸氢钾受热分解生成碳酸钾、二氧化碳和水,该反应符合“一变多”的特点,属于分解反应;
(3)反应④中,二氧化碳和氢气在催化剂的作用下转化为甲烷和水,该反应的化学方程式为:,则参加反应的二氧化碳和生成的甲烷的分子数目之比为:1:1;
(4)由图可知,该过程的中间产物是CO;
(5)由图可知,该技术路线可将二氧化碳转化为甲烷和甲醇,实现碳循环利用,减少二氧化碳的排放,减少温室效应。
故选ABC。
12.(1) 滤纸破损 除去SiO2
(2) 避免腐蚀之后过滤操作中的滤纸 洗去碳酸氢钠,提高后续生成物的纯度。
(3)
【详解】(1)滤纸破损,造成待过滤液体未经过有效过滤便流至烧杯中,会使得滤液仍然浑浊;SiO2不溶于水,也不与盐酸反应,操作①的目的是除去SiO2,提高后续生成物的纯度。
(2)盐酸属于强酸,具有腐蚀性,若操作①加入过多盐酸,在之后过滤时会腐蚀滤纸,影响后续实验;在操作④前,反应生成碳酸氢钠,操作④洗涤可洗去碳酸氢钠,提高后续生成物的纯度。
(3)在冰晶石作助熔剂条件下,高温电解氧化铝得到金属铝,故反应的化学方程式写为:。
13.(1)S2
(2)1:2
(3) SO2 降低
(4)B
(5) 升高温度加快反应速率 催化剂失去活性,失去催化作用
【详解】(1)根据质量守恒定律,化学反应前、后,原子的种类、数目不变,反应物中有8H、6S、4O,生成物中有8H、4O,则3X中共有6个硫原子,所以X的化学式为S2;
(2)从微观角度说,反应炉中每2个H2S分子和3个O2分子恰好完全反应,生成2个SO2分子,催化转化器中每4个H2S分子和2个SO2分子恰好完全反应,则反应炉和催化转化器中参加反应的H2S的分子个数比为:2:4=1:2;
(3)①O2能氧化S2,若浓度比c(H2S):c(O2)过低,则氧气过量,在较高温度下O2与S2反应,生成SO2,降低硫的产率;
②由图知,若浓度比c(H2S):c(O2)过高,H2S的转化率会降低;
(4)混合气流速在2×100m3/h~4×100m3/h范围内,H2S的转化率虽高但不平稳;在14×100m3/h~16×100m3/h范围内,H2S的转化率较低;在8×100m3/h~10×100m3/h范围内,H2S的转化率较高、较稳定,所以混合气流速适宜范围是8×100m3/h~10×100m3/h,故填:B;
(5)温度在0~T1℃范围内,温度逐渐升高,使反应速率加快,另外,催化剂的活性随温度升高而增强,所以H2S的转化率迅速上升,催化剂的活性受温度影响;当温度高于T2℃时,催化剂失去活性,失去催化作用,使H2S的转化率迅速下降。
14.(1)N2
(2)根据沸点不同
(3)稳定
(4)
【详解】(1)空气可以分离出的主要物质是氧气和氮气,故填:N2;
(2)分离液态空气法是利用氮气的沸点比氧气低会先蒸发出来,故填:根据沸点不同;
(3)稀有气体化学性质稳定,不易于其他物质发生反应,故填:稳定;
(4)甲烷燃烧会生成二氧化碳和水,故填:。
15.(1)O2
(2)化合
(3)
(4)NO
【详解】(1)根据化学反应前后元素的种类不变,氮气和X的单质反应生成一氧化氮,可知单质X为氧气,化学式为O2;
(2)反应①是氮气和氧气反应生成一氧化氮,属于化合反应;
(3)一氧化氮和氧气反应生成二氧化氮,化学方程式为;
(4)根据硝酸的形成过程可知二氧化氮与水反应会生成一氧化氮,而一氧化氮又是制二氧化氮的原料,故可循环利用的物质是NO。
16.(1)不是
(2)吸附
(3) 肥皂水 煮沸
(4)化学
【详解】(1)自来水厂主要除去的是水中的不溶性杂质、色素、异味和细菌,水中还含有可溶性的杂质,所以自来水不是纯水。
(2)明矾溶于水生成的胶状物具有吸附性,可以吸附悬浮于水中的杂质,使之从水中沉降出来。
(3)硬水、软水的鉴别:加肥皂水,泡沫多、浮渣少的是软水;泡沫少、浮渣多的是硬水;所以自来水是硬水还是软水可加入肥皂水进行鉴别;生活中可以通过煮沸来降低水的硬度。因为煮沸的过程中水中的可溶性钙镁化合物转变为沉淀,从而降低水的硬度;
(4)一般用氯气或漂白粉给水消毒,氯气溶于水生成次氯酸,次氯酸能够使蛋白质失去活性,有新物质生成,属于化学变化。
17.(1) 沸点 大 氮气和氢气或(N2和H2)
(2)或
(3) 氮原子和氢原子结合成氨分子 氨分子/氨气分子
【详解】(1)通常情况下,氮气的沸点是-196℃,氧气的沸点是-183℃,工业上用分离液态空气的方法制取氮气,根据空气中液氧和液氮的沸点不同,将氮气分离出来,故填:沸点。
膜分离技术制氧气,原理是在一定压力下,让空气通过薄膜,氧气能透过薄膜,而其余气体不能够,从而达到分离空气的目的,据此推测氮分子比氧分子体积大,故填:大。
由流程图可知,可循环利用的物质是氮气和氢气 ,故填:氮气和氢气或(N2和H2)。,
(2)合成塔中的反应是氮气与氢气生成氨气,反应的文字表达式为:,符号表达式为:,故填:或。
(3)①由氮气和氢气发生反应的微观模拟图知,此反应的微观实质是:在高温高压、催化剂条件下,氮分子分成氮原子,氢分子分成氢原子,氮原子和氢原子结合成氨分子,故填:氮原子和氢原子结合成氨分子。
②由图2知,b、c的粒子个数随反应的进行而逐渐减少,a的粒子个数随反应的进行而逐渐增加,则b、c分别为氢分子和氮分子,a为氨分子,故填:氨分子或氨气分子。
18.(1)元素
(2)吸附水中的色素和异味
(3) 一个臭氧分子由3个氧原子构成(合理即可) 0
(4)过滤
【详解】(1)物质有元素组成,矿泉水中的钙、钾指的是元素;
(2)活性炭过滤器中活性炭,疏松多孔,作用是:吸附水中的色素和异味;
(3)化学式的微观意义是该物质的一个分子或是分子的构成,O3的微观意义是一个臭氧分子由3个氧原子构成(合理即可);
单质中元素的化合价为0,臭氧是氧元素组成的单质,故填:0;
(4)沉淀、过滤、和吸附是工业中常用的净水方法。
19.(1)碳原子排列方式不同
(2)单质
(3)温室效应加剧
(4)光合
(5) 1:4 大于
(6) CO2+H2CH4O+H2O AB
【详解】(1)构成金刚石和石墨的碳原子的排列方式不同,造成两种物质的物理性质差异很大。
(2)石墨烯是由一种元素组成的纯净物,属于单质。
(3)二氧化碳是造成温室效应的主要气体之一,故二氧化碳的过度排放会造成的环境问题就是温室效应加剧。
(4)二氧化碳是植物进行光合作用的主要原料之一,故绿色植物通过光合作用吸收二氧化碳。
(5)①依题意有: ;
②如图所示,氧气生成系统全部变为氧气,而氧气被航天员部分吸收生成二氧化碳,此时部分氧元素进入二氧化碳中,经过萨巴蒂尔反应系统生成水,可知进入氧气生成系统发生电解的水的质量大于萨巴蒂尔反应系统中生成水的质量。
(6)①二氧化碳与氢气在催化剂、高温条件下,除生成甲醇(CH4O) 外,还生成一种常温下为液态的化合物,已知化学反应前后元素的种类不变,故生成的该液态化合物应该是水,反应的符号表达式为;
②该技术能将燃料燃烧释放的二氧化碳循环再利用,符合低碳理念;该技术能将氧化碳与水分解生成的氢气合成新能源来代替传统能源,有利于缓解全球的能源危机;二氧化锰是氯酸钾和过氧化氢分解的催化剂,但不一定是该反应的催化剂。故正确的有AB。
20.(1)明矾
(2) 难溶性 液面高于滤纸或滤纸破损等
(3)吸附色素和异味
(4)+6
【详解】(1)利用明矾溶于水后生成的胶状物吸附杂质,使杂质沉降达到净水;
(2)过滤池中主要除去水中难溶性杂质;
(3)活性炭具有疏松多孔结构,有很强的吸附能力,能吸附色素、异味。很多净水器中用活性炭来吸附、过滤水中的杂质;过滤后,发现滤液仍然浑浊,其原因可能是液面高于滤纸或滤纸破损等;
(4)自来水厂用一种新型的消毒试剂高铁酸钾(K2FeO4)进行消毒,高铁酸钾属于化合物,高铁酸钾中钾为+1价、氧-2价,根据化合物正负价代数和为0,设铁元素化合价为
,铁元素化合价为+6。
答案第10页,共10页
答案第11页,共11页
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