2024年中考化学专题复习----综合应用题

2024年中考化学专题复习·综合应用题 1．海洋中蕴含着丰富的资源，海洋资源开发前景十分广阔。 (1)海水晒盐得到的粗盐中往往含有不溶性杂质，将这些不溶性杂质除去的主要实验步骤有：①溶解；② (填操作名称)；③蒸发结晶。这些步骤用到的共同玻璃仪器是 。 (2)可燃冰被科学家誉为“未来能源”“21世纪能源”。它是由天然气和水在低温高压条件下形成的冰状固体，其中甲烷占80%～99.9%(可表示为)，能直接点燃，所以称为“可燃冰”。 ①甲烷充分燃烧的化学方程式为 。 ②为什么说可燃冰是清洁能源？ 。 (3)海水提取出粗盐后的母液中，含有较多的氯化镁，在工业上用卤水和石灰乳为原料制备金属镁的转化过程如图所示。 ①在上述过程Ⅱ中，所发生的化学反应属于 (填“置换”“复分解”“化合”“分解”之一)反应。 ②海水或卤水中本来就含有MgCl2，从海水中提取MgCl2时，经历了“”的转化过程，请分析这样做的目的是 。 (4)把15.3gMg(OH)2和MgCl2的混合物加入盛有水的烧杯中，充分溶解后，向烧杯中逐滴加入溶质质量分数为7.3%的稀盐酸，烧杯中溶液的质量与滴入稀盐酸的质量之间的关系如图所示。请回答下列问题： ①当滴入上述稀盐酸至图中A点时，烧杯中溶液里的溶质为 (填化学式)。 ②当滴入7.3%的稀盐酸100g时(即图中B点)，恰好完全反应，求此时所得不饱和溶液中溶质的质量 (计算结果精确至0.1g)。 2．我国争取在2030年实现碳达峰，2060年实现碳中和。采用物理或化学方法捕集CO2并将其资源化利用，正成为CO2控制排放的有效措施。 I.CO2排放 (1)动植物呼吸和化石燃料煤、石油和 的燃烧都会释放CO2。 II.CO2的捕集（图1） (2)加热CaC2O4•H2O制备CaO。 CaC2O4•H2O分解的化学方程式为：CaC2O4•H2OCaO+CO2↑+X↑+H2O↑。其中X的化学式为 。该反应生成的CaO更加疏松多孔，有利于CaO捕集CO2，主要原因是 。 (3)利用CaO捕集CO2。 温度对CO2的转化率影响较大，由上图2可知，捕集器内温度应控制在 （填“650”或“750）℃为宜；捕集器内生成的CaCO3在煅烧炉中分解得到CaO和高浓度CO2，该反应的化学方程式为 ；将分解所得CaO投入捕集器循环使用，循环使用的优点是 。 Ⅲ.CO2的资源化利用 中科院大连化学物理研究所研制出一种新型多功能复合催化剂，将CO2成功转化为汽油。 (4)反应1生成CO和H2O，写出该反应的化学方程式 。 (5)对该成果的评价正确的是 。 A．该成果有助于缓解全球温室效应 B．该成果可减少对化石燃料的依赖 C．CO2资源化利用过程中，催化剂对转化过程起到举足轻重的作用 3．苦卤主要含有水、氯化钠和硫酸镁，某化工厂欲用苦卤为原料制备硫酸镁。 (1)查阅资料，不同温度下氯化钠、硫酸镁、七水合硫酸镁的溶解度（见表1）和溶解度曲线（见图1）。 表1 温度 20℃ 50℃ 70℃ 溶解度（g/100g水） 氯化钠 36 37 37.8 硫酸镁 33.5 49 37.8 七水合硫酸镁 106 207 253 ①硫酸镁的溶解度曲线是 （请字母编号）。 ②50℃的饱和氯化钠溶液质量分数为 。 (2)该化工厂根据20℃时原料苦卤的成分（见表2），设计了两套生产硫酸镁的方案。 资料：硫酸镁从溶液中析出时会带有结晶水形成七水合硫酸镁晶体，200℃烘干能使其完全失去结晶水。 表2 水 氯化钠 硫酸镁 100g 36g 24g 方案一： 方案二： ①操作X、操作Y的名称分别是 ， 。 ②方案中有酸和碱发生的反应，写出该反应的化学方程式 。 ③方案二中若要使160g苦卤完全沉淀出Mg（OH）2，根据化学方程式计算至少要加 gNaOH。 ④若两套方案使用相同质量的苦卤进行生产，请比较产品中硫酸镁的质量：m（方案一） m（方案二）。（填“＜”、“＞”或“＝”） ⑤请从产品纯度角度分析、比较两套方案 。 4．中和反应是一类重要的化学反应，某同学利用图1装置研究稀硫酸与氢氧化钠溶液反应的过程，并用pH和温度传感器测量反应过程中相关物理量的变化情况，得到图2和图3。 (1)图1烧杯中发生的化学反应的实质为 。 (2)图3中V的数值最接近 （填“6”、“12”或“16”）。 (3)下列说法错误的是___（填字母）。 A．图1中溶液A是稀硫酸 B．图2中b点所示溶液中的溶质是硫酸钠和氢氧化钠 C．图2中c点对应的溶液中含有的主要离子是Na+、 D．图2中c→d所示溶液中硫酸钠的质量不断增加 E．图3中e→f变化趋势可说明该反应是放热反应 (4)丙同学认为氢氧化钠溶液与稀硫酸混合没有明显现象，于是他想借助下列溶液来验证反应是否真的发生，你觉得不可行的是___（填字母）。 A．无色酚酞试液 B．氯化铜溶液 C．氯化钡溶液 D．氢氧化镁固体 (5)实验后该同学反思，不能用氢氧化钠固体和稀硫酸反应证明中和反应放热，原因是 。 5．碳酸钠在实际生产、生活中有着广泛的用途，如制造玻璃、造纸和纺织等。 (1)碳酸钠俗称苏打或 。如图为侯氏制碱法的流程图，通过步骤I后得到的悬浊液中有小苏打(在该溶液中难溶)和一种氮肥，请写出步骤I中发生反应的化学方程式: ；上述过程中得到的氮肥遇碱会生成具有刺激性气味的 (填化学式)，该气体能使 ；从流程图中可得出小苏打的一条化学性质是 。 (2)氢氧化钠在空气中容易变质生成碳酸钠，现有放在空气中一段时间的氢氧化钠溶液，其中溶质的成分可能是:猜想①:NaOH；猜想②:Na2CO3；猜想③: 。请设计实验证明猜想③正确。(写出相关的步骤和现象) (3)某海洋化工集团生产的碳酸钠产品中含有少量氯化钠杂质，其产品包装袋上标明:碳酸钠≥96%。为测定该产品中碳酸钠的质量分数，现取11.0g碳酸钠样品放入烧杯中，称得烧杯及所盛碳酸钠样品的总质量为158.0g，然后向烧杯中加入100g稀盐酸，充分反应，实验数据记录如下: 反应时间/min 3 6 9 12 烧杯及所盛物质的总质量/g 255.8 254.0 253.6 253.6 请你据此分析计算，该产品中碳酸钠的质量分数 (是、否)符合标准。(写出计算过程，结果精确到0.1%) (4)小强同学想在社区宣传栏出一期“低碳减排·绿色生活”专刊，内容之一是汽车耗油量与二氧化碳排放量间关系。已知：①汽油密度约为0.7kg/L；②汽油(假定其为纯净物，根据汽油中C、H组成关系，其化学式可简单表示为CH2，其燃烧的化学方程式可表示为：2CH2+3O22CO2+2H2O；请计算4升汽油完全燃烧生成二氧化碳的质量 ？ 6．铝是一种重要的金属，广泛用于生活中。 (1)铝制品抗锈蚀，请用化学方程式表示原因： 。 (2)铝常用于焊接钢轨，原理： ，该反应中还原剂是 （填名称），是 （填“放热”或“吸热”）反应。 (3)小明将一定量的铝误放入盛有氢氧化钠溶液的烧杯中，发现有气体生成，查阅资料发现： ， 。向反应后的溶液中加入稀盐酸，所用稀盐酸体积与生成沉淀质量的关系如图所示，据图回答下列问题： ①0~V1发生的化学反应方程式： 。 ②下列说法正确的是 （填序号）。 A．加入的酸的体积为V2时，溶液中Na+和C1-个数比可能为2:1 B．V1、V2、V3之间的关系为：V3-V1=4（V2-V1） C．V3时，取适量溶液，先加入铜，一段时间后加入铁，可验证铁、铝、铜三种金属的活动性顺序 7．酸、碱、盐种类繁多，与人类的生产、生活关系密切。 (1)不同的酸具有相似化学性质的本质原因是______________。 A．它们都含有酸根 B．它们都含有氢元素 C．它们溶于水后都能解离出氢离子 D．它们都能与指示剂作用 (2)中和反应是化学学习和研究的重要内容。为探究氢氧化钠是否与稀硫酸发生反应，某同学按如图1所示装置进行实验，将X溶液滴入Y溶液中，测得试管内溶液pH由1变到10，则 （填“X”或“Y”）是NaOH溶液。由此得出氢氧化钠溶液与稀硫酸发生了反应，该反应的化学方程式是 。 (3)某粗盐样品中可能含有MgCl2、Na2SO4和CaCl2等杂质，为了确定其成分，并对其提纯，某化学小组将样品配成溶液后设计了如图2所示的实验方案，其中固体A中含三种物质。 ①最后蒸发操作中玻璃棒的作用 。 ②根据以上实验现象，请你分析样品中含有的杂质是 。 ③用提纯后的食盐配制一定质量分数的食盐水，若用量筒量取水时仰视读数，则配制的溶液的溶质质量分数 （填“偏大”、“偏小”或“不变”）。 ④请设计实验方案证明溶液B中含有NaOH。（写出实验步骤和现象） ⑤电解提纯后食盐配制的食盐水，可得到烧碱、氯气（Cl2）和最轻的气体，烧碱是一种重要的化工原料，若要生产80t烧碱，计算所需NaCl的质量。 8．水是宝贵的自然资源，对于人类生活、生产都具有重要意义。 (1)水的组成：通过电解水，得出水是由 组成的，该反应的化学方程式为 。 (2)水的净化：将沂河水转化为饮用水的过程如下图。    其中，利用“活性炭”的 除去水中的颜色和异味。饮用前可通过 的方法降低水的硬度。 (3)水的用途：    A．溶解   B．探究燃烧的条件   C．验证二氧化碳性质   D．铁丝在氧气中燃烧 ①实验A中水只作溶剂，而实验B中水的作用是提供热量和 。 ②实验C中水作反应物，与二氧化碳反应生成 (填化学式) ③实验D中水的作用是 。 9.空气是人类赖以生存的宝贵资源。 【认识空气的组成】 (1)据科学家考证：古代空气中氧气的含量为35%,比现在空气中氧气的含量 (选填“高”或“低”),联系下图分析，造成这种现象的原因可能是 (写一点，合理即可)。 (2)二百多年前，拉瓦锡用图1所示装置定量研究了空气的成分，加热过程中玻璃钟罩内汞面上升的原因是 ;目前利用图2所示的装置可粗略测定空气中氧气含量，试从该实验原理的角度说出选用红磷的原因是 ,对比说出其中一套装置的优点是 。 【空气的用途】 (3)高炉炼铁将铁矿石焦炭和石灰石加入高炉中，鼓入热空气，可以冶炼出 生铁。焦炭的作用一方面提供炼铁所需高温；另一方面是生成一氧化碳，写出有关的化学方程式： 、 。 【拓展】兴趣小组在实验室中模拟工业炼铁的原理进行实验，所用装置如图3所示。 (4)实验中，小组同学发现硬质玻璃管中部分红褐色的固体粉末变成黑色，反应的化学方程式为 ,而氢氧化钠溶液中无明显现象，试管中 NaOH溶液的作用是 ,要探究反应一段时间后溶液中溶质的可能成分，请设计实验证明。 溶质的成分猜想 实验操作 实验现象及结论 10．回答下列问题。 (1)在实验操作考查中，小明的考查题目是配制50g溶质质量分数为8%的NaCl溶液(已知ρ水=1g/mL)，小明应称取NaCl固体 g。 (2)在称量的过程中，发现托盘天平的指针向左偏转，此时小明应该________ (填序号)。 A．增加适量NaCl B．减少适量NaCl C．增加砝码 D．调节天平平衡螺母 (3)量取蒸馏水时，小明应该选择 （填“20mL”或“50mL”或“100mL”）的量筒。 (4)如图三个250mL的烧瓶内收集满CO2，注射器内各装有85mL的液体，连接好装置和压强传感器。迅速地将注射器内液体全部注入各自的烧瓶中。一段时间后，振荡烧瓶，电脑记录烧瓶内压强随时间变化如图2所示。回答下列问题： ①曲线1上DE段压强几乎不变的原因是 。 ②曲线2对应图1中瓶 (填数字)。 ③若图1瓶3中加装pH传感器测定实验过程中瓶3内形成溶液的pH。在瓶内压强变小的同时，其溶液的pH也在不断的 (填“变大”“变小”“不变”)。 (5)某化学兴趣小组利用图3研究稀盐酸与氢氧化钠溶液反应的过程，利用pH和温度传感器测量反应过程中相关量的变化，得图4和图5。 ①图4中b点所示溶液中的溶质是 。(写化学式) ②取图4中d点所示溶液，滴加紫色石蕊试液，观察到的现象是 。 ③图5中V的数值最接近 (填“5”、“10”或“12.5”)，图5中溶液温度发生变化的原因是 。 11．我国海洋资源丰富，开发前景十分远大。从海洋中提取的金属镁，可以广泛应用于生活、生产和国防工业、如图是单质镁的制取和转化过程，试回答下列问题： （1）步骤一中生石灰的化学式为 。 （2）写出上述流程中发生的中和反应的化学方程式 。 （3）有关步骤四中能量转化的说法中正确的是 （填下列各选项序号字母） A．化学能转化为电能          B．电能转化为化学能         C．潮汐能转化为化学能 （4）海水或卤水中本来就含有氯化镁，还需要步骤一、二、三操作的原因是 。 （5）某化学兴趣小组欲测定某氯化镁样品中氯化镁的含量（杂质为氯化钠），称取 20g 样品将其置于干净的烧杯中，加入 80g 水使固体样品完全溶解，向所得溶液中逐滴加入溶质质量分数为 20%的氢氧化钠溶液，反应过程中溶液总质量与滴入氢氧化钠溶液的质量关系如图所示。试回答下列问题： ①当滴入 20%的氢氧化钠溶液 80g 时（即图中 P 点），恰好完全反应，试通过计算，求20g氯化镁样品中氯化镁的质量分数 。 ②P 点对应的纵坐标的数值是多少？ 12．科学探究是学习化学的重要途径，实验是科学探究的重要手段。某兴趣小组的同学利用如图所示的装置制取纯净、干燥的CO还原Fe2O3，并检验气体产物。    (1)B装置的作用是 ；B、C装置可以交换位置吗？ (填“可以”或“不可以”)。 (2)写出D装置中发生反应的化学方程式 ；从环保的角度考虑，该装置不够完善，写出改进措施 。 (3)某同学对实验后B装置中的溶液进行了如下探究。 【提出问题】溶液中溶质的成分是什么？ 【作出猜想】猜想I：NaOH        猜想II：Na2CO3、NaOH        猜想Ⅲ：Na2CO3； 【进行实验】 实验步骤 实验现象 实验结论 ①取少量B中溶液于试管中，加入过量的BaC12溶液 产生白色沉淀 猜想 正确 ②取步骤①中上层清液于另一试管中，向其中滴加酚酞溶液 溶液变红 【评价反思】①氢氧化钠变质的原因是 (用化学方程式表示)。 ②有同学认为，上述实验步骤①中的BaC12溶液还可以换成氢氧化钙溶液，你认为是否正确，并说明理由 。 (4)取50g已完全变质的氢氧化钠溶液于烧杯中，加入足量稀盐酸，充分反应后，生成2.2g二氧化碳。计算溶液中碳酸钠的质量分数。 13.图甲中A是一种常见的酸，B为黑色固体氧化物，将NaOH溶液渐渐加入到C中，生成蓝色沉淀E的质量与加入NaOH溶液的质量关系如图乙所示，在D中加入AgNO3溶液能生成一种不溶于稀硝酸的白色沉淀。 (1)A溶液中溶质的化学式为 。 (2)操作1的名称是 。 (3)A与B常温下也会发生反应，此过程加热的目的是 。 (4)C溶液中含有的溶质的化学式 。 (5)求NaOH溶液中溶质的质量分数（写出计算过程）。 14.高铁酸钾(K2FeO4)是一种新型高效水处理剂。下图是制备K2FeO4的流程(已知：K2FeO4在中性和酸性条件下易分解)： (1)K2FeO4净水时生成的胶状物具有疏松多孔的网状结构，推测其具有的性质是 。 (2)K2FeO4应保存在 (选填“酸”、“中”或“碱”)性环境，防止其分解。 (3)Na2FeO4中铁、氧元素的质量比为 。 (4)操作X是 。 (5)Na2FeO4与KOH发生的是复分解反应(Na2FeO4+2KOH=K2FeO4↓+2NaOH)。求制取19.8g K2FeO4需要KOH的质量。(写出计算过程) 15.芬顿(Fenton)反应是一种利用过氧化氢分解产生自由基(·OH)降解污染物的技术，常用于处理水体和大气中的污染物。 I．“纳米零价铁-H2O2”体系 ⅰ．除去工业烟气中的NO：一定温度下，将H2O2溶液和稀盐酸雾化，再与烟气按一定比例混合，以一定流速通过装有纳米零价铁的反应装置，化学方程式为2NO+3H2O22HNO3+2H2O。 (1)反应中化合价降低的元素是 。 (2)此过程中，纳米零价铁的作用是 。 (3)温度高于120℃时，NO脱除率随温度升高明显下降的主要原因是 。 ⅱ．除去废水中的金属离子：体系中纳米擎价铁还可以有效去除废水中的Cu2+和Zn2+，去除机理如图-1所示。 (4)纳米铁粉去除Cu2+和Zn2+机理不同，请解释原因 。 (5)当pH<3时。随pH减小，Cu2+和Zn2+去除率都会减小，原因是 。 Ⅱ．“Fe2+-H2O2”体系 为了探究Fenton法对有机污染物(p-CP)降解速率的影响因素，用一定浓度的H2O2溶液和FeSO4溶液进行A~E组文验，测得有机污染物(p-CP)浓度的变化情况如图-2所示。 编号 H2O2溶液/mL FeSO4溶液/mL 蒸馏水/mL pH 温度/℃ A 1.5 3.5 10 3 25 B 1.5 3.5 10 3 40 C 3.5 3.5 X 3 25 D 1.5 4.5 9 3 25 E 1.5 3.5 10 10 25 (6)AB组实验研究了 对降解有机污染物速率的影响。 (7)实验C中的X的值是 。 (8)结合图-2，由A、D组实验可得到的实验结论是 。 处理含难降解有机物的工业废水过程：在废水中先加FeSO4溶液并调好pH后再加入H2O2，该过程中H2O2所产生羟基自由基(·OH)能氧化降解污染物。 (9)实验E在300s内没有检测到p-CP浓度的变化。其原因可能是： 。 (10)为测定不同时间内有机污染物的浓度，需在不同时间从反应器中取样，并使所取样品中的降解反应立即停止下来。请给出一种迅速停止反应的方法 。 (11)羟基自由基(·OH)将废水中的甲醛(CH2O)过程可表示为：·OH+CH2O→CO2+H2O，100mL废水中含甲醛30mg/L，除尽废水中的甲醛理论上需要 mg羟基自由基(·OH)。写出必要的计算过程。 16.碳及碳的氧化物与我们的生活密切相关。 (1)金刚石和石墨是由碳元素组成的两种单质，它们化学性质相似，物理性质却有很大差异，原因是   。 (2)被誉为21世纪“黑金材料”的石墨烯，是从石墨中分离出的单层石墨片。石墨烯可用于新能源电池，利用的石墨烯的性质是 （填字母）。 A．硬度大 B．导电性 C．吸附性 D．可燃性 (3)如图为 CO 还原氧化铁的实验装置。 ①装置A 中体现了CO的还原性，写出发生反应的化学方程式 。 ②装置C 的作用是 ； (4)某兴趣小组用如图所示装置制取CO2，并模拟自然界中 CO，的循环。 ①实验室用石灰石和稀盐酸制取二氧化碳的化学方程式为 ，若要获得平稳的气流，应选择的发生装置为 （填“A”或“B”）； ②将组装好的装置C置于阳光下一段时间，观察到有气泡产生，根据植物的光合作用可推断产生的气体为O2，装置C收集气体的方法利用了O2的 性质。 (5)过量排放二氧化碳会造成温室效应加剧，氢氧化钠溶液可用于吸收工业废气中的。若要处理含的工业废气（废气中的其他成分不参与反应），至少需要10%的氢氧化钠溶液的质量是多少? 17.氢能是一种极具发展潜力的清洁能源。 I.甲烷热解制氢 高温时，以熔融金属锡（Sn）为液态传热介质，细小的甲烷气泡从鼓泡反应器底部注入并发生分解，得到固体石墨。反应原理如图所示。 已知：液态锡的密度是7.0g/cm3，石墨的密度是2.2g/cm3 (1)甲烷热解制氢的化学方程式为 。 (2)该反应温度T3与金属锡的熔点T1、沸点T2之间的大小关系为 。 (3)该方法可避免石墨在介质中大量附着，主要原因是 。 II.海水电解制氢 海水无淡化直接电解制氢的原理和装置如下图所示。PTFE漠两侧有水蒸气压力差，使膜外侧的水转化为水蒸气，水蒸气通过PTFE膜后液化。液态水和离子均不能直接通过PTTE膜。 (4)M端对应的是电源 极（填“正”或“负”）。 (5)PTFE膜内侧的溶液中，KOH的作用是 。 (6)在电解过程中，PTFE膜内测KOH溶液的溶质质量分数保持不变，原因是 。 III.热化学循环制氢 利用ZnO/Zn循环制氢原理如图所示： (7)该过程中涉及的基本反应类型有置换反应和 反应。 (8)理论上欲制得4kg氢气，需要多少质量的水参与反应（请写出计算过程）。 18．实验小组同学用下面仪器完成如下实验，根据下图回答问题。 （1）用A制二氧化碳，需要的药品是大理石和 。反应一段时间后夹紧弹簧夹，A中现象是 。实验室用稀盐酸制氢气的化学方程式为 。 （2）制氧气时，将B与 （选填“C”或“D” ）连接组成发生装置。排水法收集满氧气后，用玻璃片 （选填“磨砂”或“光滑”）的一面盖住集气瓶口。 （3）A与E相连，制备二氧化碳并用镊子夹持一块蓝色石蕊试纸（如图F），证明二氧化碳密度比空气密度大且能与水反应生成酸，其操作步骤为 。 （4）7.9克高锰酸钾完全反应时，所得氧气在标准状况下的体积是多少L？ （标准状况下，氧气密度是1.43g/L） 2024年中考化学专题复习·综合应用题参考答案 1．海洋中蕴含着丰富的资源，海洋资源开发前景十分广阔。 (1)海水晒盐得到的粗盐中往往含有不溶性杂质，将这些不溶性杂质除去的主要实验步骤有：①溶解；② (填操作名称)；③蒸发结晶。这些步骤用到的共同玻璃仪器是 。 (2)可燃冰被科学家誉为“未来能源”“21世纪能源”。它是由天然气和水在低温高压条件下形成的冰状固体，其中甲烷占80%～99.9%(可表示为)，能直接点燃，所以称为“可燃冰”。 ①甲烷充分燃烧的化学方程式为 。 ②为什么说可燃冰是清洁能源？ 。 (3)海水提取出粗盐后的母液中，含有较多的氯化镁，在工业上用卤水和石灰乳为原料制备金属镁的转化过程如图所示。 ①在上述过程Ⅱ中，所发生的化学反应属于 (填“置换”“复分解”“化合”“分解”之一)反应。 ②海水或卤水中本来就含有MgCl2，从海水中提取MgCl2时，经历了“”的转化过程，请分析这样做的目的是 。 (4)把15.3gMg(OH)2和MgCl2的混合物加入盛有水的烧杯中，充分溶解后，向烧杯中逐滴加入溶质质量分数为7.3%的稀盐酸，烧杯中溶液的质量与滴入稀盐酸的质量之间的关系如图所示。请回答下列问题： ①当滴入上述稀盐酸至图中A点时，烧杯中溶液里的溶质为 (填化学式)。 ②当滴入7.3%的稀盐酸100g时(即图中B点)，恰好完全反应，求此时所得不饱和溶液中溶质的质量 (计算结果精确至0.1g)。 【答案】(1) 过滤 玻璃棒 (2) 燃烧几乎不产生任何废气和废渣 (3) 复分解 富集提纯氯化镁 (4) MgCl2 所得不饱和溶液中溶质的质量为19.0g。 2．我国争取在2030年实现碳达峰，2060年实现碳中和。采用物理或化学方法捕集CO2并将其资源化利用，正成为CO2控制排放的有效措施。 I.CO2排放 (1)动植物呼吸和化石燃料煤、石油和 的燃烧都会释放CO2。 II.CO2的捕集（图1） (2)加热CaC2O4•H2O制备CaO。 CaC2O4•H2O分解的化学方程式为：CaC2O4•H2OCaO+CO2↑+X↑+H2O↑。其中X的化学式为 。该反应生成的CaO更加疏松多孔，有利于CaO捕集CO2，主要原因是 。 (3)利用CaO捕集CO2。 温度对CO2的转化率影响较大，由上图2可知，捕集器内温度应控制在 （填“650”或“750）℃为宜；捕集器内生成的CaCO3在煅烧炉中分解得到CaO和高浓度CO2，该反应的化学方程式为 ；将分解所得CaO投入捕集器循环使用，循环使用的优点是 。 Ⅲ.CO2的资源化利用 中科院大连化学物理研究所研制出一种新型多功能复合催化剂，将CO2成功转化为汽油。 (4)反应1生成CO和H2O，写出该反应的化学方程式 。 (5)对该成果的评价正确的是 。 A．该成果有助于缓解全球温室效应 B．该成果可减少对化石燃料的依赖 C．CO2资源化利用过程中，催化剂对转化过程起到举足轻重的作用 【答案】(1)天然气 (2) CO 反应物之间的接触面积更大 (3) 650 略 节约原料、更经济（答案合理即可） (4) (5)ABC 3．苦卤主要含有水、氯化钠和硫酸镁，某化工厂欲用苦卤为原料制备硫酸镁。 (1)查阅资料，不同温度下氯化钠、硫酸镁、七水合硫酸镁的溶解度（见表1）和溶解度曲线（见图1）。 表1 温度 20℃ 50℃ 70℃ 溶解度（g/100g水） 氯化钠 36 37 37.8 硫酸镁 33.5 49 37.8 七水合硫酸镁 106 207 253 ①硫酸镁的溶解度曲线是 （请字母编号）。 ②50℃的饱和氯化钠溶液质量分数为 。 (2)该化工厂根据20℃时原料苦卤的成分（见表2），设计了两套生产硫酸镁的方案。 资料：硫酸镁从溶液中析出时会带有结晶水形成七水合硫酸镁晶体，200℃烘干能使其完全失去结晶水。 表2 水 氯化钠 硫酸镁 100g 36g 24g 方案一： 方案二： ①操作X、操作Y的名称分别是 ， 。 ②方案中有酸和碱发生的反应，写出该反应的化学方程式 。 ③方案二中若要使160g苦卤完全沉淀出Mg（OH）2，根据化学方程式计算至少要加 gNaOH。 ④若两套方案使用相同质量的苦卤进行生产，请比较产品中硫酸镁的质量：m（方案一） m（方案二）。（填“＜”、“＞”或“＝”） ⑤请从产品纯度角度分析、比较两套方案 。 【答案】(1) B 27% (2) 蒸发 过滤 16 ＜ 方案二，方案一中得到的硫酸镁中会含有少量的氯化钠 4．中和反应是一类重要的化学反应，某同学利用图1装置研究稀硫酸与氢氧化钠溶液反应的过程，并用pH和温度传感器测量反应过程中相关物理量的变化情况，得到图2和图3。 (1)图1烧杯中发生的化学反应的实质为 。 (2)图3中V的数值最接近 （填“6”、“12”或“16”）。 (3)下列说法错误的是___（填字母）。 A．图1中溶液A是稀硫酸 B．图2中b点所示溶液中的溶质是硫酸钠和氢氧化钠 C．图2中c点对应的溶液中含有的主要离子是Na+、 D．图2中c→d所示溶液中硫酸钠的质量不断增加 E．图3中e→f变化趋势可说明该反应是放热反应 (4)丙同学认为氢氧化钠溶液与稀硫酸混合没有明显现象，于是他想借助下列溶液来验证反应是否真的发生，你觉得不可行的是___（填字母）。 A．无色酚酞试液 B．氯化铜溶液 C．氯化钡溶液 D．氢氧化镁固体 (5)实验后该同学反思，不能用氢氧化钠固体和稀硫酸反应证明中和反应放热，原因是 。 【答案】(1)氢离子和氢氧根离子结合生成水分子（或H++OH-=H2O，答案合理即可） (2)12 (3)D (4)C (5)氢氧化钠固体溶于水放热（答案合理即可） 5．碳酸钠在实际生产、生活中有着广泛的用途，如制造玻璃、造纸和纺织等。 (1)碳酸钠俗称苏打或 。如图为侯氏制碱法的流程图，通过步骤I后得到的悬浊液中有小苏打(在该溶液中难溶)和一种氮肥，请写出步骤I中发生反应的化学方程式: ；上述过程中得到的氮肥遇碱会生成具有刺激性气味的 (填化学式)，该气体能使 ；从流程图中可得出小苏打的一条化学性质是 。 (2)氢氧化钠在空气中容易变质生成碳酸钠，现有放在空气中一段时间的氢氧化钠溶液，其中溶质的成分可能是:猜想①:NaOH；猜想②:Na2CO3；猜想③: 。请设计实验证明猜想③正确。(写出相关的步骤和现象) (3)某海洋化工集团生产的碳酸钠产品中含有少量氯化钠杂质，其产品包装袋上标明:碳酸钠≥96%。为测定该产品中碳酸钠的质量分数，现取11.0g碳酸钠样品放入烧杯中，称得烧杯及所盛碳酸钠样品的总质量为158.0g，然后向烧杯中加入100g稀盐酸，充分反应，实验数据记录如下: 反应时间/min 3 6 9 12 烧杯及所盛物质的总质量/g 255.8 254.0 253.6 253.6 请你据此分析计算，该产品中碳酸钠的质量分数 (是、否)符合标准。(写出计算过程，结果精确到0.1%) (4)小强同学想在社区宣传栏出一期“低碳减排·绿色生活”专刊，内容之一是汽车耗油量与二氧化碳排放量间关系。已知：①汽油密度约为0.7kg/L；②汽油(假定其为纯净物，根据汽油中C、H组成关系，其化学式可简单表示为CH2，其燃烧的化学方程式可表示为：2CH2+3O22CO2+2H2O；请计算4升汽油完全燃烧生成二氧化碳的质量 ？ 【答案】 纯碱 NaCl+H2O+NH3+CO2=NaHCO3+NH4Cl NH3 湿润的红色石蕊试纸变蓝 受热易分解 NaOH与Na2CO3 取适量的溶液置于试管中，先向试管中加入过量的氯化钙溶液，观察到溶液中产生白色沉淀，静置一段时间，向上层清液中滴加无色酚酞试液，观察到上层清液变红 是 8.8kg 6．铝是一种重要的金属，广泛用于生活中。 (1)铝制品抗锈蚀，请用化学方程式表示原因： 。 (2)铝常用于焊接钢轨，原理： ，该反应中还原剂是 （填名称），是 （填“放热”或“吸热”）反应。 (3)小明将一定量的铝误放入盛有氢氧化钠溶液的烧杯中，发现有气体生成，查阅资料发现： ， 。向反应后的溶液中加入稀盐酸，所用稀盐酸体积与生成沉淀质量的关系如图所示，据图回答下列问题： ①0~V1发生的化学反应方程式： 。 ②下列说法正确的是 （填序号）。 A．加入的酸的体积为V2时，溶液中Na+和C1-个数比可能为2:1 B．V1、V2、V3之间的关系为：V3-V1=4（V2-V1） C．V3时，取适量溶液，先加入铜，一段时间后加入铁，可验证铁、铝、铜三种金属的活动性顺序 【答案】(1) (2) 铝 放热 (3) B 7．酸、碱、盐种类繁多，与人类的生产、生活关系密切。 (1)不同的酸具有相似化学性质的本质原因是______________。 A．它们都含有酸根 B．它们都含有氢元素 C．它们溶于水后都能解离出氢离子 D．它们都能与指示剂作用 (2)中和反应是化学学习和研究的重要内容。为探究氢氧化钠是否与稀硫酸发生反应，某同学按如图1所示装置进行实验，将X溶液滴入Y溶液中，测得试管内溶液pH由1变到10，则 （填“X”或“Y”）是NaOH溶液。由此得出氢氧化钠溶液与稀硫酸发生了反应，该反应的化学方程式是 。 (3)某粗盐样品中可能含有MgCl2、Na2SO4和CaCl2等杂质，为了确定其成分，并对其提纯，某化学小组将样品配成溶液后设计了如图2所示的实验方案，其中固体A中含三种物质。 ①最后蒸发操作中玻璃棒的作用 。 ②根据以上实验现象，请你分析样品中含有的杂质是 。 ③用提纯后的食盐配制一定质量分数的食盐水，若用量筒量取水时仰视读数，则配制的溶液的溶质质量分数 （填“偏大”、“偏小”或“不变”）。 ④请设计实验方案证明溶液B中含有NaOH。（写出实验步骤和现象） ⑤电解提纯后食盐配制的食盐水，可得到烧碱、氯气（Cl2）和最轻的气体，烧碱是一种重要的化工原料，若要生产80t烧碱，计算所需NaCl的质量。 【答案】(1)C (2) X (3) 搅拌，防止局部温度过高导致液滴飞溅 MgCl2、CaCl2 偏小 取少量溶液B于试管中，先加入过量的氯化钡溶液，充分反应后，向上层清液当中滴加酚酞溶液，若溶液变红，则证明含有氢氧化钠 117t 8．水是宝贵的自然资源，对于人类生活、生产都具有重要意义。 (1)水的组成：通过电解水，得出水是由 组成的，该反应的化学方程式为 。 (2)水的净化：将沂河水转化为饮用水的过程如下图。    其中，利用“活性炭”的 除去水中的颜色和异味。饮用前可通过 的方法降低水的硬度。 (3)水的用途：    A．溶解   B．探究燃烧的条件   C．验证二氧化碳性质   D．铁丝在氧气中燃烧 ①实验A中水只作溶剂，而实验B中水的作用是提供热量和 。 ②实验C中水作反应物，与二氧化碳反应生成 (填化学式) ③实验D中水的作用是 。 【答案】(1) 氢、氧两种元素 (2) 吸附性 煮沸 (3) 隔绝氧气 H2CO3 防止溅落的熔融物炸裂瓶底 9.空气是人类赖以生存的宝贵资源。 【认识空气的组成】 (1)据科学家考证：古代空气中氧气的含量为35%,比现在空气中氧气的含量 (选填“高”或“低”),联系下图分析，造成这种现象的原因可能是 (写一点，合理即可)。 (2)二百多年前，拉瓦锡用图1所示装置定量研究了空气的成分，加热过程中玻璃钟罩内汞面上升的原因是 ;目前利用图2所示的装置可粗略测定空气中氧气含量，试从该实验原理的角度说出选用红磷的原因是 ,对比说出其中一套装置的优点是 。 【空气的用途】 (3)高炉炼铁将铁矿石焦炭和石灰石加入高炉中，鼓入热空气，可以冶炼出 生铁。焦炭的作用一方面提供炼铁所需高温；另一方面是生成一氧化碳，写出有关的化学方程式： 、 。 【拓展】兴趣小组在实验室中模拟工业炼铁的原理进行实验，所用装置如图3所示。 (4)实验中，小组同学发现硬质玻璃管中部分红褐色的固体粉末变成黑色，反应的化学方程式为 ,而氢氧化钠溶液中无明显现象，试管中 NaOH溶液的作用是 ,要探究反应一段时间后溶液中溶质的可能成分，请设计实验证明。 溶质的成分猜想 实验操作 实验现象及结论 【答案】(1) 高 化石燃料的大量使用(或森林的乱砍滥伐，其他合理答案均可) (2) 汞与空气中的氧气反应，使装置内压强减小 红磷只与空气中的氧气反应且生成物为固体 图1装置更精密，实验结果更准确(或图2装置简单，便于操作，其他合理答案均可) (3) (4) 吸收反应生成的二氧化碳 只有Na2CO3或Na2CO3和NaOH 取反应后的溶液于试管中，加入过量CaCl2溶液，静置，向上层清液中滴加几滴无色酚酞溶液 若产生白色沉淀，溶液不变红，则只含碳酸钠，若产生白色沉淀，溶液变红，则含碳酸钠和氢氧化钠 10．回答下列问题。 (1)在实验操作考查中，小明的考查题目是配制50g溶质质量分数为8%的NaCl溶液(已知ρ水=1g/mL)，小明应称取NaCl固体 g。 (2)在称量的过程中，发现托盘天平的指针向左偏转，此时小明应该________ (填序号)。 A．增加适量NaCl B．减少适量NaCl C．增加砝码 D．调节天平平衡螺母 (3)量取蒸馏水时，小明应该选择 （填“20mL”或“50mL”或“100mL”）的量筒。 (4)如图三个250mL的烧瓶内收集满CO2，注射器内各装有85mL的液体，连接好装置和压强传感器。迅速地将注射器内液体全部注入各自的烧瓶中。一段时间后，振荡烧瓶，电脑记录烧瓶内压强随时间变化如图2所示。回答下列问题： ①曲线1上DE段压强几乎不变的原因是 。 ②曲线2对应图1中瓶 (填数字)。 ③若图1瓶3中加装pH传感器测定实验过程中瓶3内形成溶液的pH。在瓶内压强变小的同时，其溶液的pH也在不断的 (填“变大”“变小”“不变”)。 (5)某化学兴趣小组利用图3研究稀盐酸与氢氧化钠溶液反应的过程，利用pH和温度传感器测量反应过程中相关量的变化，得图4和图5。 ①图4中b点所示溶液中的溶质是 。(写化学式) ②取图4中d点所示溶液，滴加紫色石蕊试液，观察到的现象是 。 ③图5中V的数值最接近 (填“5”、“10”或“12.5”)，图5中溶液温度发生变化的原因是 。 【答案】(1)4 (2)B (3)50mL (4) 二氧化碳能溶于水，加入的水的体积与溶解于水中的二氧化碳的体积几乎相等 2 变小 (5) NaOH、NaCl 紫色石蕊试液变红/溶液变红 10 e→f，温度逐渐上升，其原因是氢氧化钠与稀盐酸发生中和反应放出热量；f→g，温度逐渐下降，其原因一是溶液的自然冷却，二是加入冷的稀盐酸起到冷却作用 11．我国海洋资源丰富，开发前景十分远大。从海洋中提取的金属镁，可以广泛应用于生活、生产和国防工业、如图是单质镁的制取和转化过程，试回答下列问题： （1）步骤一中生石灰的化学式为 。 （2）写出上述流程中发生的中和反应的化学方程式 。 （3）有关步骤四中能量转化的说法中正确的是 （填下列各选项序号字母） A．化学能转化为电能          B．电能转化为化学能         C．潮汐能转化为化学能 （4）海水或卤水中本来就含有氯化镁，还需要步骤一、二、三操作的原因是 。 （5）某化学兴趣小组欲测定某氯化镁样品中氯化镁的含量（杂质为氯化钠），称取 20g 样品将其置于干净的烧杯中，加入 80g 水使固体样品完全溶解，向所得溶液中逐滴加入溶质质量分数为 20%的氢氧化钠溶液，反应过程中溶液总质量与滴入氢氧化钠溶液的质量关系如图所示。试回答下列问题： ①当滴入 20%的氢氧化钠溶液 80g 时（即图中 P 点），恰好完全反应，试通过计算，求20g氯化镁样品中氯化镁的质量分数 。 ②P 点对应的纵坐标的数值是多少？ 【答案】 CaO B 将氯化镁富集提纯 解：设20g氯化镁样品中氯化镁的质量为x，生成沉淀的质量为y     x=19g     y=11.6g 氯化镁样品中氯化镁的质量分数为： P 点对应的溶液总质量为： 答：氯化镁样品中氯化镁的质量分数 95%；P 点对应的纵坐标的数值是 168.4g。 12．科学探究是学习化学的重要途径，实验是科学探究的重要手段。某兴趣小组的同学利用如图所示的装置制取纯净、干燥的CO还原Fe2O3，并检验气体产物。    (1)B装置的作用是 ；B、C装置可以交换位置吗？ (填“可以”或“不可以”)。 (2)写出D装置中发生反应的化学方程式 ；从环保的角度考虑，该装置不够完善，写出改进措施 。 (3)某同学对实验后B装置中的溶液进行了如下探究。 【提出问题】溶液中溶质的成分是什么？ 【作出猜想】猜想I：NaOH        猜想II：Na2CO3、NaOH        猜想Ⅲ：Na2CO3； 【进行实验】 实验步骤 实验现象 实验结论 ①取少量B中溶液于试管中，加入过量的BaC12溶液 产生白色沉淀 猜想 正确 ②取步骤①中上层清液于另一试管中，向其中滴加酚酞溶液 溶液变红 【评价反思】①氢氧化钠变质的原因是 (用化学方程式表示)。 ②有同学认为，上述实验步骤①中的BaC12溶液还可以换成氢氧化钙溶液，你认为是否正确，并说明理由 。 (4)取50g已完全变质的氢氧化钠溶液于烧杯中，加入足量稀盐酸，充分反应后，生成2.2g二氧化碳。计算溶液中碳酸钠的质量分数。 【答案】(1) 吸收二氧化碳 不可以 (2) 需将尾气点燃或将尾气集中收集 (3) II 不正确，若用氢氧化钙溶液，碳酸钠与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠，过量的氢氧化钙溶液和生成氢氧化钠，对溶液中氢氧化钠的检验产生干扰 (4)设：溶液中碳酸钠的质量分数为x； x=10.6%。 答：溶液中碳酸钠的质量分数为10.6%。 13.图甲中A是一种常见的酸，B为黑色固体氧化物，将NaOH溶液渐渐加入到C中，生成蓝色沉淀E的质量与加入NaOH溶液的质量关系如图乙所示，在D中加入AgNO3溶液能生成一种不溶于稀硝酸的白色沉淀。 (1)A溶液中溶质的化学式为 。 (2)操作1的名称是 。 (3)A与B常温下也会发生反应，此过程加热的目的是 。 (4)C溶液中含有的溶质的化学式 。 (5)求NaOH溶液中溶质的质量分数（写出计算过程）。 【答案】(1)HCl (2)过滤 (3)加快反应速率 (4)HCl、CuCl2 (5)解：设参与反应生成沉淀所需NaOH溶液中的溶质质量为x。 解得： 则NaOH溶液中溶质的质量分数= 答：NaOH溶液中溶质的质量分数20%。 14.高铁酸钾(K2FeO4)是一种新型高效水处理剂。下图是制备K2FeO4的流程(已知：K2FeO4在中性和酸性条件下易分解)： (1)K2FeO4净水时生成的胶状物具有疏松多孔的网状结构，推测其具有的性质是 。 (2)K2FeO4应保存在 (选填“酸”、“中”或“碱”)性环境，防止其分解。 (3)Na2FeO4中铁、氧元素的质量比为 。 (4)操作X是 。 (5)Na2FeO4与KOH发生的是复分解反应(Na2FeO4+2KOH=K2FeO4↓+2NaOH)。求制取19.8g K2FeO4需要KOH的质量。(写出计算过程) 【答案】(1)吸附性 (2)碱 (3)7：8 (4)过滤 (5)解：设需要KOH的质量为x。 x=11.2g 答：需要KOH的质量为11.2g。 15.芬顿(Fenton)反应是一种利用过氧化氢分解产生自由基(·OH)降解污染物的技术，常用于处理水体和大气中的污染物。 I．“纳米零价铁-H2O2”体系 ⅰ．除去工业烟气中的NO：一定温度下，将H2O2溶液和稀盐酸雾化，再与烟气按一定比例混合，以一定流速通过装有纳米零价铁的反应装置，化学方程式为2NO+3H2O22HNO3+2H2O。 (1)反应中化合价降低的元素是 。 (2)此过程中，纳米零价铁的作用是 。 (3)温度高于120℃时，NO脱除率随温度升高明显下降的主要原因是 。 ⅱ．除去废水中的金属离子：体系中纳米擎价铁还可以有效去除废水中的Cu2+和Zn2+，去除机理如图-1所示。 (4)纳米铁粉去除Cu2+和Zn2+机理不同，请解释原因 。 (5)当pH<3时。随pH减小，Cu2+和Zn2+去除率都会减小，原因是 。 Ⅱ．“Fe2+-H2O2”体系 为了探究Fenton法对有机污染物(p-CP)降解速率的影响因素，用一定浓度的H2O2溶液和FeSO4溶液进行A~E组文验，测得有机污染物(p-CP)浓度的变化情况如图-2所示。 编号 H2O2溶液/mL FeSO4溶液/mL 蒸馏水/mL pH 温度/℃ A 1.5 3.5 10 3 25 B 1.5 3.5 10 3 40 C 3.5 3.5 X 3 25 D 1.5 4.5 9 3 25 E 1.5 3.5 10 10 25 (6)AB组实验研究了 对降解有机污染物速率的影响。 (7)实验C中的X的值是 。 (8)结合图-2，由A、D组实验可得到的实验结论是 。 处理含难降解有机物的工业废水过程：在废水中先加FeSO4溶液并调好pH后再加入H2O2，该过程中H2O2所产生羟基自由基(·OH)能氧化降解污染物。 (9)实验E在300s内没有检测到p-CP浓度的变化。其原因可能是： 。 (10)为测定不同时间内有机污染物的浓度，需在不同时间从反应器中取样，并使所取样品中的降解反应立即停止下来。请给出一种迅速停止反应的方法 。 (11)羟基自由基(·OH)将废水中的甲醛(CH2O)过程可表示为：·OH+CH2O→CO2+H2O，100mL废水中含甲醛30mg/L，除尽废水中的甲醛理论上需要 mg羟基自由基(·OH)。写出必要的计算过程。 【答案】(1)氧元素 (2)较高的反应活性 (3)过氧化氢的分解速率随温度的升高而加快，过氧化氢浓度降低 (4)纳米零价铁的金属活动性大于Cu，小于Zn，因此，Cu2+可以与Fe反应生成Cu而除去，而Fe无法与Zn2+反应，则通过吸附作用除去Zn2+ (5)酸性过强，Fe与H+反应 (6)温度 (7)8 (8)增大FeSO4溶液的浓度可以加快Fenton法降解有机污染物（p-CP）的速率 (9)pH=10时，溶液中存在大量的OH-，Fe2+与OH-结合生成氢氧化亚铁沉淀，从而无法降解有机污染物（p-CP） (10)将所取样品迅速加入到一定量的NaOH溶液中，使pH为10 (11)解：100mL废水中含甲醛30mg/L，则甲醛的质量为 设除尽废水中的甲醛理论上需要羟基自由基(·OH) 的质量为x。 解得： 答：理论上需要羟基自由基(·OH) 的质量为6.8mg。 16.碳及碳的氧化物与我们的生活密切相关。 (1)金刚石和石墨是由碳元素组成的两种单质，它们化学性质相似，物理性质却有很大差异，原因是   。 (2)被誉为21世纪“黑金材料”的石墨烯，是从石墨中分离出的单层石墨片。石墨烯可用于新能源电池，利用的石墨烯的性质是 （填字母）。 A．硬度大 B．导电性 C．吸附性 D．可燃性 (3)如图为 CO 还原氧化铁的实验装置。 ①装置A 中体现了CO的还原性，写出发生反应的化学方程式 。 ②装置C 的作用是 ； (4)某兴趣小组用如图所示装置制取CO2，并模拟自然界中 CO，的循环。 ①实验室用石灰石和稀盐酸制取二氧化碳的化学方程式为 ，若要获得平稳的气流，应选择的发生装置为 （填“A”或“B”）； ②将组装好的装置C置于阳光下一段时间，观察到有气泡产生，根据植物的光合作用可推断产生的气体为O2，装置C收集气体的方法利用了O2的 性质。 (5)过量排放二氧化碳会造成温室效应加剧，氢氧化钠溶液可用于吸收工业废气中的。若要处理含的工业废气（废气中的其他成分不参与反应），至少需要10%的氢氧化钠溶液的质量是多少? 【答案】(1)碳原子排列方式不同 (2)B (3) 处理尾气 (4) A 不易溶于水 (5)解：设需要10%的氢氧化钠溶液的质量是x x =40g 答：至少需要10%的氢氧化钠溶液的质量是40g。 17.氢能是一种极具发展潜力的清洁能源。 I.甲烷热解制氢 高温时，以熔融金属锡（Sn）为液态传热介质，细小的甲烷气泡从鼓泡反应器底部注入并发生分解，得到固体石墨。反应原理如图所示。 已知：液态锡的密度是7.0g/cm3，石墨的密度是2.2g/cm3 (1)甲烷热解制氢的化学方程式为 。 (2)该反应温度T3与金属锡的熔点T1、沸点T2之间的大小关系为 。 (3)该方法可避免石墨在介质中大量附着，主要原因是 。 II.海水电解制氢 海水无淡化直接电解制氢的原理和装置如下图所示。PTFE漠两侧有水蒸气压力差，使膜外侧的水转化为水蒸气，水蒸气通过PTFE膜后液化。液态水和离子均不能直接通过PTTE膜。 (4)M端对应的是电源 极（填“正”或“负”）。 (5)PTFE膜内侧的溶液中，KOH的作用是 。 (6)在电解过程中，PTFE膜内测KOH溶液的溶质质量分数保持不变，原因是 。 III.热化学循环制氢 利用ZnO/Zn循环制氢原理如图所示： (7)该过程中涉及的基本反应类型有置换反应和 反应。 (8)理论上欲制得4kg氢气，需要多少质量的水参与反应（请写出计算过程）。 【答案】(1)CH4C+2H2 (2)T1＜T3＜T2 (3)石墨的密度小于液态锡的密度，悬浮在液态锡的表面，处于分离状态 (4)正 (5)增强水的导电性 (6)电解水生成氢气和氧气，而氢氧化钾没有参加反应，水蒸气通过PTFE膜后液化成水，会使PTFE膜内侧水的质量保持不变 (7)分解 (8)解设需要水的质量为x 解得x=36kg 答：需要水的质量为36kg。 18．实验小组同学用下面仪器完成如下实验，根据下图回答问题。 （1）用A制二氧化碳，需要的药品是大理石和 。反应一段时间后夹紧弹簧夹，A中现象是 。实验室用稀盐酸制氢气的化学方程式为 。 （2）制氧气时，将B与 （选填“C”或“D” ）连接组成发生装置。排水法收集满氧气后，用玻璃片 （选填“磨砂”或“光滑”）的一面盖住集气瓶口。 （3）A与E相连，制备二氧化碳并用镊子夹持一块蓝色石蕊试纸（如图F），证明二氧化碳密度比空气密度大且能与水反应生成酸，其操作步骤为 。 （4）7.9克高锰酸钾完全反应时，所得氧气在标准状况下的体积是多少L？ （标准状况下，氧气密度是1.43g/L） 【答案】 稀盐酸 试管中液面下降，长颈漏斗中液面上升，固体和液体分离，反应停止 Zn+2HCl═ZnCl2+H2↑ D 磨砂 把两条蓝色石蕊试纸同时放在a、b处，b、a处先后变红色 0.56L 解：设高锰酸钾生成氧气质量为x 氧气体积为。 1 学科网（北京）股份有限公司 $$