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．化学学科的发展离不开一些杰出化学家的贡献，真理的取得又建立在科学的实验上，请结合所学知识回答下列问题。 (1)18世纪末，法国科学家 确定了空气中氧气的含量。 (2)1803年，英国科学家道尔顿提出了原子论。请从原子的角度解释化学反应遵循质量守恒的原因： 。 (3)1869年，门捷列夫发现了元素周期律并编制出了元素周期表。如图是元素周期表的一部分，其中铝元素的相对原子质量是 ，相同质量的这三种元素所形成的单质所含原子数最多的是 。 (4)如图是实验室制取气体的常用装置。 ①采用A装置制取气体二氧化碳，需要的药品是 。 ②用B装置制取气体时试管口要略向下倾斜，其原因是什么？ 。 ③写出选用BC组合装置（气体由a口进入）制取气体的化学方程式 。（写1个） (5)1942年，中国科学家侯德榜发明了侯氏制碱法。侯氏制碱法生产的碳酸钠中常含有少量的氯化钠。现有少量含有氯化钠的碳酸钠样品，将其放入干净的烧杯中，加入适量水使其完全溶解。向所得溶液中加入100g溶质质量分数为7.3%的稀盐酸，恰好完全反应。请计算样品中碳酸钠的质量。 2．化学的视角看燃烧 Ⅰ.用科学的思维认识燃烧 (1)为了探究燃烧及其条件，小明在老师的指导下做了以下对照实验。 实验一：充分加热后，燃烧匙中的酒精(C2H5OH)燃烧，水不燃烧。 实验二：点燃酒精灯前，火柴头和火柴梗均不燃烧，点燃酒精灯后，火柴头先燃烧，火柴梗后燃烧。 实验三：试管①中充满氮气，试管②、③中充满氧气，升温至40℃，仅观察到②中的白磷燃烧。 ①由实验一可获得的结论是 ；写出酒精(C2H5OH)完全燃烧的化学方程式 。 ②由实验二可获得的结论是 、 。 ③实验三对照(填实验编号) 可知燃烧需要氧气。实验过程中红磷未燃烧的原因是 。 Ⅱ.控制燃烧 (2)满足条件，可以使燃烧发生，反之，可以让燃烧停止，写出下列事例中运用的灭火原理。 ①消防员用水灭火，其灭火原理是 。 ②妈妈关闭液化气阀门使火熄灭。其灭火原理是 。 (3)优化条件可以促进燃烧。 ①汽车化油器将汽油喷成雾状，进入内燃机汽缸，其促进燃烧的方法是 。 ②工人师傅进行金属切割或金属焊接时使用的氧炔焰是乙炔(C2H2)在氧气中燃烧产生的火焰。通过调节乙炔和氧气进气阀门，可控制氧炔焰的温度。若温度过低或燃烧产生黑烟时，应采取的措施是 ；乙炔在氧气中充分燃烧生成二氧化碳和水，请写出该反应的化学方程式 。该变化中，发生有效作用的微粒是 (写符号)，该反应的微观过程是 。 ③2021年12月9日，“太空教师”翟志刚、王亚平、叶光富在中国“天和号”空间站进行“天宫课堂”第一课。水球光学实验中打入的“人造空气”含有 21%氧气、78%氮气和0.7%二氧化碳等物质。下列说法正确的是 (填序号)。 A．用红磷燃烧实验可测定“人造空气”中O2的含量 B．将燃着的木条放入“人造空气”中，会很快熄灭 C．题干中的21%和78%指的是气体物质的质量分数 D．若“人造空气”只含有O2，将更有益于人的呼吸 3．(一)水的组成及变化的探究 为探究水的组成及变化，某小组同学设计了如图装置进行电解水实验。回答下列问题： (1)如图是电解水的简易实验装置，其中a、b仪器的名称是 。 (2)电解水实验的化学方程式为 。 (3)通电时水分子分解示意图如图，补全横线上的模型图 。 (4)结合微观图示，下列说法正确的有___________(填序号)。 A．保持水化学性质的粒子是水分子 B．化学反应前后元素种类不变 C．该变化的实质是分子改变，原子重组 D．该变化中原子的种类和数量不变 (二)水质检测及自制净水器 2023年4月1日，我国实施《生活饮用水卫生标准》(CB5749-2022)，部分指标及限值如下表： 项目 限值 感官性指标 无异臭、异味 总硬度(以碳酸钙计)/mg·L-1 450 (5)水的气味—“无臭、无味”属于水的 (填“化学”或“物理”)性质。 (6)1L合格的生活饮用水中钙元素的含量不超过 mg。 (7)把天然水净化成生活中的自来水常用以下方法：①消毒杀菌②过滤③活性炭吸附④加明矾吸附沉降。以上方法按净化过程的排序是 。(填序号，下同)。 (8)某种便携式净水器，其内部结构如图所示，请回答问题。 ①活性炭可除去异味，说明活性炭具有 性。 ②此种“生命吸管”虽广泛使用，但海上应急却不能使用，原因是 。 4．2023年杭州亚运会主火炬燃料为“零碳甲醇(CH3OH)”，利用废气中的CO2热催化加氢合成，实现了二氧化碳的减排和再生利用，其原理如图所示。    Ⅰ.电解制氢 (1)光伏发电是将太阳能转化为 能，电解水制取氢气的化学方程式为 。 Ⅱ.捕集CO2 (2)以石灰石为原料的钙循环捕集废气中CO2的流程如图：    ①图中，CO2含量较低的是 (填“A”或“B”)处。 ②煅烧炉中发生反应的化学方程式为 。 Ⅲ.使用甲醇 甲醇可以直接燃烧，也可以将甲醇转化为氢气再燃烧，甲醇转化为氢气通常有以下两种方案： 方案1： 方案2： (3)①对比上述两种方案，方案1的优点是 (写1条即可)。 ②有关“零碳甲醇”燃料的理解正确的是 (填字母)。 A．甲醇燃料分子中不含碳原子     B．通过碳循环使碳排放无限接近零 C．生产燃料使用的原料不含碳元素 5．我国海岸线绵长，向海发展、向海图强是劳动人民的夙愿与梦想。如图为综合利用海水的部分流程图，请回答： (1)海水晒盐： 20℃海水中主要盐类及其溶质的质量分数 盐类 质量分数 2.72% 0.38% 0.17% 海水晒盐后的母液是氯化钠的 （填“饱和”或“不饱和”）溶液。晒盐时不能将水全部蒸干，目的是使卤水中的大量析出，而其他盐类基本不析出，请分析其他盐类不析出的原因 。 (2)海水制镁： 实际生产中，常选用 作为沉淀剂。从海水中提取历经：海水→母液三步转换，这样做的主要目的是 。 (3)粗盐综合应用： 粗盐中含有少量、、等可溶性杂质，某同学将该样品进行提纯。向盐水溶液中依次加入稍过量的 溶液、 溶液（填化学式）、溶液。除去生成的沉淀后，再滴加稀盐酸，得到较纯净的饱和溶液。电解饱和溶液制取烧碱，该反应中的化学方程式是 。 (4)我国化学家侯德榜创立的联合制碱法，将碱厂与氨厂联合，既提高效益又减少污染。某化学项目小组设计联合制碱法的模拟流程如图所示。 通常状况下，的溶解度远大于的溶解度。为了提高产率，吸氨碳化塔中应该先通入的是 （填“”或“”）。吸氨碳化塔中温度控制在30℃~35℃，发生反应的化学方程式为 。 6．完成下列问题 (1)如图是实验室中常见气体的制备、净化、干燥、收集和性质检验实验的部分仪器。某化学兴趣社团第一小组同学欲利用其进行下列探究实验。试根据要求，回答下列问题： Ⅰ.以锌粒和稀硫酸为原料制备并收集一瓶干燥的氢气。 ①所选仪器的连接顺序为 (从左到右填写装置字母序号)。 ②该反应的化学方程式为 。 ③实验结束后，该组同学欲利用化学方法检验反应后的剩余废液中是否含有稀硫酸，可选用下列试剂中的 (填选项序号)。 A．溶液    B．溶液    C．酚酞试液 Ⅱ.用高锰酸钾制备氧气。 ④已知高锰酸钾固体在加热的条件下能生成锰酸钾(固体)、二氧化锰和氧气，若用此方法制取氧气，应选用的发生装置是 (填装置序号)。 Ⅲ.用一氧化碳气体(含有少量二氧化碳和水蒸气)测定23.2g某铁的氧化物()中Fe、O元素的组成比例，所选装置按“混合气体”的顺序连接，(、为氢氧化钠溶液洗气瓶，实验前检验装置气密性，假设所发生的化学反应都充分反应)。进行实验并记录实验数据，如表所示： 装置编号 A E中玻璃管内固体 反应前质量 100g 150 23.2g 200g 反应后质量 113.2g 152.7g 16.8g 217.6g ⑤请选择合理数据计算中 (填最简整数比)。 ⑥若没有连接装置，用质量的变化来计算，则所得的与的比值与实际值比较将 (选填“偏小”“偏大”“基本一致”)。 (2)某化学兴趣社团第二小组同学对甲烷()燃烧的产物产生了兴趣，设计了如下实验探究。 【提出问题】甲烷燃烧后生成哪些物质 【查阅资料】含碳元素的物质完全燃烧生成，不完全燃烧生成CO；白色无水粉末遇水变蓝色。 【猜想与假设】猜想一：、；猜想二：；猜想三：、CO、。 【实验探究】将甲烷在一定量的纯净氧气中燃烧的产物依次通过A-F装置(部分夹持、固定装置省略)进行验证： ①若实验过程中观察到A中白色粉末变为蓝色，C、F中澄清石灰水变浑浊，E中黑色粉末变成红色，由此推断猜想 成立。 ②该组装置中，装置C的作用是 。 ③从安全角度考虑，气球的作用是 。 7．水是人们日常生活中非常熟悉的物质之一，我们应该多角度进行研究。 (一)水的组成——电解水 (1)电解一段时间后，将两极产生的气体的体积与时间的关系绘制成图②所示的平面直角坐标系，回答： 由图①、②看出，A 气体是 (填化学式)。 (2)微观分析：该反应中发生分解的微粒是 (填名称)。 (3)电解水的符号表达式为 。 (二)水的净化 自来水厂的净水流程如下： 回答下列问题： (4)吸附池内常用 吸附色素和异味。 (5)自来水厂常用氯气杀菌消毒，在此过程中氯气(Cl2 )与水发生了反应生成的氯化氢(HCl)和次氯酸(HClO)，请写出反应的符号表达式 。 (6)某同学取自来水于试管中，加入适量 ，振荡，发现有较多浮渣产生，若要用该自来水厂的水在实验室配置溶液，需进行的操作是 。 8．同学们对铁及其化合物的问题进行探究。 探究一：铁的应用 (1)《天工开物》中记载：取盐井水“入于釜中煎炼顷刻结盐”。煎炼时利用铁釜的 性。生活中，铁粉常用作脱氧剂，原理是 。 探究二：FeOOH(羟基氧化铁)在化工、建筑、医药等方面有着广泛应用。 (2)火星探测器发回的信息表明，火星上存在FeOOH，从而证明火星表面曾经存在过水。活性FeOOH可除去石油开采过程中的有害气体，并获得S，原理如下。 与氢氧化钠溶液吸收H2S气体相比，FeOOH除去硫化氢的优点为 。 探究三：碳酸亚铁应用非常广泛，可以做补血剂、阻燃剂、催化剂，还可用于皮革生产。 【资料】①碳酸氢铵易溶于水，受潮时在常温下即能分解，温度越高分解越快。 ②碱石灰是CaO和NaOH的混合物。 (3)碳酸亚铁在空气中受热发生的反应为，它可以做阻燃剂的原因为 。 (4)FeCO3的制备 某兴趣小组同学利用如图装置，通过FeSO4与NH4HCO3反应制取FeCO3。 实验步骤如下： a.检查装置气密性，添加药品，并将导管末端插入C中水面以下； b.装置A中打开K1、K3，关闭K2制取硫酸亚铁，并将整个装置内的空气排尽； c.操作开关，将A中溶液导入B中产生FeCO3沉淀； d.将B中混合物分离提纯，获得纯净的碳酸亚铁产品。 步骤c中应打开开关 (选填“K1”“K2”或“K3”)，并关闭其他开关，反应过程中控制B装置温度在50℃左右，原因为 。 (5)FeCO3的含量测定 兴趣小组同学为确定某样品中FeCO3的含量，称取20.0g固体做如图所示的实验。 (样品中其它杂质与稀硫酸不产生气体) ①反应结束后，缓缓通一段时间N2的目的为 。 ②实验结束后，测得装置F增重0.88g，则20.0g固体中FeCO3的质量为 。 ③如果去掉装置E，会使实验结果 (填“偏大”、“偏小”或“不变”)。 ④如果去掉装置G，会使实验结果 (填“偏大”“偏小”或“不变”)。 9．纯碱是一种重要的化工原料，广泛用于玻璃、造纸、纺织和洗涤剂的生产。某化学兴趣小组对纯碱的制备、性质及用途等开展探究。 任务一：了解纯碱的制备——“侯氏制碱法” “侯氏制碱法”主要化学原理是利用饱和氯化钠溶液吸收两种气体，反应生成碳酸氢钠和氯化铵（），再加热碳酸氢钠即可制得纯碱。 (1)碳酸钠属于 （填“酸”“碱”或“盐”）。 (2)饱和氯化钠溶液吸收的两种气体是______（填字母序号）。 A． B． C． D． 任务二：分析纯碱的纯度——工业纯碱中碳酸钠的质量分数 已知制得的纯碱样品中含有少量氯化钠，某探究小组欲测定该纯碱的纯度。 提示：本实验的化学方程式为： 【实验步骤】 (3)①组装如下图装置，并 。 ②称取一定量的样品放入锥形瓶中，加少量水溶解，并在其他装置中加入相应的药品； ③打开止水夹K，缓缓通入一段时间后关闭K，称取装置C的质量； ④打开盛放稀硫酸仪器的旋塞滴入稀硫酸，直到 。 ⑤再次打开止水夹K，缓缓通入一段时间，再次称量装置C的质量； ⑥计算出样品中碳酸氢钠的质量分数。 【实验分析】 (4)B装置的作用是 。 (5)步骤⑤中缓缓通入一段时间的目的是 。 (6)如果缺少装置D，所测样品中碳酸钠的质量分数 （填“偏大”“偏小”或“不变”）。 (7)取碳酸钠固体样品于锥形瓶中，加入足量的稀硫酸，若C处固体增重，计算样品中碳酸钠的质量分数？（写出计算过程，结果精确到） 任务三：探究纯碱的用途——用于生产洗涤剂 【查阅资料】可用于生产洗涤剂。溶液呈碱性，可清洗油污，溶液碱性越强，去油污效果越好。的化学性质和相似。 【实验探究】兴趣小组继续对影响溶液去油污效果的因素进行探究。 用不同温度的水，配制溶质质量分数分别为、和的溶液，并测定溶液pH，记录数据如表： 实验编号 ① ② ③ ④ ⑤ ⑥ ⑦ ⑧ ⑨ 溶质质量分数 溶液温度（） 20 40 60 20 50 60 20 40 70 溶液pH 10.9 11.1 11.2 11.0 11.27 11.30 11.22 11.46 11.5 【解释与结论】 (8)实验①、②、③对比，可得出的结论是 。 (9)要证明溶液的溶质质量分数变化与pH变化关系，可选择的3个实验的编号是 。 【拓展与应用】 (10)下列物质可用于去油污的是______（填字母序号）。 A． B． C． D． 10．化学实验是科学探究的重要手段。 (1)甲化学小组同学选用以下部分装置制取气体并验证气体的部分性质。 ①写出用装置A制取氧气的化学方程式 。 ②用B、C装置制取气体时，C装置的优点是什么？ 。 ③若用G装置除去CO2中的水蒸气，请补画G装置中的导管、气体流向和药品（药品要标注名称） 。 ④要用浓盐酸和石灰石制取一瓶纯净、干燥的CO2并验证CO2既不燃烧也不支持燃烧的性质，则所选装置的导管口从左到右的连接顺序为 。 (2)乙化学小组同学用如图所示装置除去CO中的CO2，并验证CO2与氢氧化钠的反应。 ①除去混合气体中的CO2并收集CO，正确的操作是什么？ ②验证CO2与氢氧化钠的反应：用弹簧夹a夹紧胶皮管，打开弹簧夹c和分液漏斗的活塞b，若观察到瓶中有气泡冒出，证明CO2与氢氧化钠发生了反应。则分液漏斗中的液体是 。 ③写出CO2与氢氧化钠反应的化学方程式： 。 (3)丙化学小组同学取20g石灰石（杂质不与酸反应，也不溶于水）于烧杯中，向烧杯中加入200g稀盐酸恰好完全反应，反应后称得烧杯中物质的质量为211.2g。请计算加入的稀盐酸的溶质质量分数。 11．人类文明进步与金属材料发展的关系十分密切。某化学研究小组的同学对金属进行系列研究。 小组查阅资料发现我国有着悠久的钢铁冶炼史，《天工开物》中记载的“炒钢法”如图1，该方法的生产过程可用图2表示。       资料：①湖泥灰主要成分是石灰石  ②铁的熔点是1535℃。 根据图文回答下列问题。 (1)图1中工匠们在炼铁过程中不断鼓入空气的目的是 。 (2)不断翻炒液态生铁，是为了降低 元素的含量（填写元素符号）；钢的性能优良，如钢的熔点比纯铁 （填写“高”或“低”）易于加工。 (3)工业上进行高炉炼铁时，通常加入石灰石，石灰石的主要作用是将矿石中的SiO2转变为炉渣（主要成分是CaSiO3）和一种氧化物，生成炉渣的反应中没有化合价的改变，请写出生成炉渣的化学反应方程式 。 (4)金属与酸反应会放出热量，为探究金属和酸反应的特点，小明用如图所示的装置进行实验：在烧瓶内加入0.48g镁和足量的溶质质量分数为14.6%的稀盐酸，塞紧瓶塞，利用传感器记录160s内气压变化，然后小明对锌、铁也做了类似实验，得到相关曲线如图乙。      ①图乙中，能支持锌比铁的金属活动性强的证据是 。 ②解释镁与稀盐酸反应，0~80s内瓶内气压发生如图乙变化的原因： 。 ③实验中，若0.48g镁恰好完全反应，需要稀盐酸多少克？ （写出计算过程） 12．垃圾是放错地方的资源，城市的废旧电器是一座“金属矿山”，某废旧电器中含有锌、铜、镍(Ni)三种金属，兴趣小组的同学为了从中回收金属铜和镍，做了如下的探究。已知：硫酸镍(化学式NiSO4)能溶于水。实验一：探究锌、铜、镍三种金属在溶液中的活动性强弱 【提出猜想】 (1)兴趣小组结合常见金属活动性顺序，提出了以下猜想。 猜想一：Zn＞Ni＞Cu；猜想二：Zn＞Cu＞Ni；猜想三： 。 【进行实验】 (2)兴趣小组进行了如表的实验，请完成实验报告。 实验步骤 实验现象 解释与结论 取三支试管，分别向其中加入等质量、等浓度的稀硫酸，然后将大小、形状相同的锌、铜、镍三种金属片分别插入三支试管中。 锌片表面产生的气泡较快；镍片表面产生的气泡较慢；铜片无明显现象。 猜想 正确。 【反思交流】 (3)小强认为只要选用三种药品进行实验就可以得出三种金属在金属活动性顺序表中的相对关系，这三种药品可以是 。 实验二：从含有锌、铜、镍三种金属的废旧电器中回收铜和镍 【设计方案】兴趣小组设计了如图所示的物质转化流程。 (4)步骤①中得到的A是 。步骤②中生成C的化学方程式是 ，其基本反应类型是 。 13．气候变化是全人类面临的共同挑战。减缓和适应气候变化，实现碳中和，是人类当前及未来必须完成的最大任务。碳捕集、利用与封存（CCUS）技术是指从二氧化碳的生产、运输、存储全过程进行控制和管理，以达到碳减排目标的技术。在进行相关学习后，小明对此内容进行了思考： (1)在自然界中，消耗二氧化碳的途径有植物的 。 (2)从实验室用澄清石灰水检验二氧化碳，小明提出可用Ca（OH）2溶液吸收二氧化碳。在此过程中，若吸收88g CO2，可同时产生的碳酸钙的质量是多少？（请写出计算过程） (3)以手持技术实验探究水、Ca（OH）2溶液以及NaOH溶液对CO2的吸收效果，实验结果如图所示，由此可知以上三种物质中，对CO2的吸收效果最好的是 。请写出该物质与CO2反应的化学方程式 。 14．生活离不开化学，请利用所学化学知识回答下列问题： (1)空气制水机能充分利用大气中的水分制出饮用水，主要过程如图： 被过滤装置除去的有害物质的直径 （填“大于”或“小于”）滤孔直径；压缩冷凝时空气中的水蒸气变为液态水，从微观角度分析，该过程中发生变化的是 ；在日常生活中净化水时常利用活性炭的 性除去色素和异味。 (2)某化学小组围绕燃烧与灭火的主题开展了相关活动。 ①可燃物燃烧的必备条件是 。 ②改进后的装置图Ⅱ与图I相比，其优点是 ；欲使图Ⅱ中的红磷着火，可将试管从水中取出并 后才能对试管加热。 ③将装有某气体的大试管口朝下垂直插入水中，使试管罩住白磷（如图Ⅲ示），结果观察到了“水火相容”的奇观，则大试管所装气体可能是 。 ④“水火不相容”是指水能灭火，其实水有时也可以“生火”，如钾遇水会立刻着火，因为钾遇水生成氢气和一种碱（氢氧化钾，化学式为KOH），该反应是 （填“吸热”或“放热'）反应，其反应的化学方程式为 。 (3)化学兴趣小组同学利用废弃塑料瓶设计如图所示实验装置探究CO2的性质。 ①实验中观察到 ，可得到结论：二氧化碳密度比空气大，不能燃烧也不支持燃烧。 ②观察到塑料瓶内湿润紫色石蕊纸花变红，干燥紫色石蕊纸花不变色，由此可说明二氧化碳具有的化学性质是 ；将湿纸花取出，用热吹风机烘干，观察到湿纸花颜色复原，原因是 。 15．阅读下面科普短文。 甲醇（CH3OH）在常温常压下为液态，具有淡酒精味，沸点为64.6℃。绿色甲醇是指通过可再生能源生产的甲醇，生产过程中不产生碳排放，可破解世界能源和“双碳”难题。 甲醇来源广泛，我国生产甲醇各原料结构产能占比如图1。近年来，利用CO2催化加氢合成甲醇，是一条既能够减少CO2排放又可以生产可再生能源的新途径。主要涉及的两个化学反应为：和，其中第1个反应为主反应。科研人员研究了其他条件相同时，温度对CO2转化率和甲醇产率的影响，其结果如图2。 随着我国碳达峰、碳中和的稳步推进，绿色甲醇产能及相关技术的提高，甲醇有望在居家、运输等场合作为燃料在人们生产和生活中慢慢普及。 依据文章内容回答下列问题。 (1)甲醇属于 （填“有机化合物”或“无机化合物”）。 (2)甲醇的物理性质是 （写出1点即可）。 (3)由图1可知，我国生产甲醇各原料结构产能占比最大的是 。 (4)判断下列说法是否正确（填“对”或“错”）。 ①CO2催化加氢合成甲醇，产物只有CH3OH。 。 ②碳中和、碳达峰中的“碳”指的是二氧化碳。 。 (5)由图2可得到的结论是：其他条件相同时，在实验研究的范围内， 。 16．氢能是一种清洁能源，氢气的生产和储存是科学研究的重要方向。 目前制氨的方法主要有化石能源制氢和电解水制氢。由化石能源（煤、天然气）制得的中含有，利用液氮的低温可将液化分离，从而获得纯净的氢气。电解水法制氢的能量转化如图所示，可用于核能发电，氢是一种原子核中有1个质子和2个中子的原子。氢气的储存有物理储氢和化学储氢。化学储氢材料研发是当下科技研究的热点之一。    (1)下列有关氢能的说法不正确的是______。 A．氢气的燃烧产物无污染，所以氢能是一种清洁能源 B．利用太阳能发电并电解水制氢可实现二氧化碳零排放 C．现阶段氢能已经能完全替代化石能源 (2)利用液氮的低温能将H2与CO分离，说明氢气的沸点比CO的沸点 。 (3)氚属于 元素的一种原子。下列示意图能表示氚原子的是 （填序号）。    (4)我国科学家发明了一种利用铈的氧化物将甲烷中的氢转化为氢气的工艺（原理如题图所示）。    ①反应器Ⅰ中的化学反应方程式为 。 ②当甲烷的转化率（）为80%时，理论上1.0t甲烷与足量水蒸气反应生成氢气的总质量是 吨？ 17．碳是重要的生命元素，碳及其化合物的综合利用使世界变得更加绚丽多彩。 I.碳的多样性 (1)金刚石和石墨的组成元素相同，碳原子的 不同，导致物理性质不同。 (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，单层石墨片属于 (填“单质”或“化合物”)。 Ⅱ.“碳中和”的实现 “碳中和”是指一定时间内CO2的排放量与吸收量基本相当。CO2的捕集、利用是实现“碳中和”的重要途径。我国力争在2060年前实现“碳中和”，体现了中国对解决全球气候问题的大国担当。 (3)大气中CO2的过度排放会造成 的加剧。 (4)工业生产中产生的CO2经吸收剂处理可实现CO2的捕集。写出NaOH溶液吸收CO2生成NaHCO3的化学方程式： 。 (5)“液态太阳燃料合成技术”如图1所示。    在合成工厂中，氢气与CO2在一定条件下反应转化为甲醇(CH3OH)和相对分子质量最小的氧化物。写出此反应的化学方程式： 。 (6)CO2与H2在一定条件下转化为CH4(反应过程如图2所示，虚线处部分中间产物略去)，可实现CO2的再利用。该反应中MgO的作用是 。    18．金属在生产生活中有着广泛的应用。下面是同学们进行的实践活动。 活动一、探究金属的性质 (1)将纯铜片和黄铜片（铜锌合金）互相刻画，纯铜片上留下明显的划痕，这一现象说明 。 (2)“五金”（金、银、铜、铁、锡）是生活中常用的金属，从微观角度分析，这五种金属元素最本质的区别是 。 (3)验证金属的性质 序号 实验操作 实验现象 实验结论（或分析） 实验1 用坩埚钳夹持一小段用砂纸擦亮的铝片。用酒精灯外焰加热 ① 铝能与氧气反应 实验2 ②甲试管中： 。 ③乙试管中： ，放出热量。 ④得出结论： 。 实验3 ⑤铁丝表面生成 色固体， 溶液逐渐由蓝色变为浅绿色。 ⑥反应的化学方程式 为： 。 活动二、探究金属的锈蚀 (4)如图所示，若要探究铁生锈的条件，还应该补充的实验是 。 (5)铁生锈造成了金属资源的浪费，写出一种防止铁生锈的方法 。 (6)工业上用“铝热反应”焊接钢轨，反应的化学方程式为：2Al+Fe2O32Fe+Al2O3。 若用10.8t铝与氧化铁反应来制取铁，理论上生成铁的质量是 t。 19．铁及其化合物在生产生活中发挥着重要作用。 一、铁的有关知识 (1)明代科学著作《天工开物》记载了中国劳动人民的科技成绩。 ①“或用木炭，扇炉风箱，土（铁矿石）化成铁”描述了古代炼铁的方法。用化学方程式表示一氧化碳还原赤铁矿（主要成分为Fe2O3）的原理 。 ②记载的“炒钢法”的生产如图所示。 Ⅰ.铁矿石和煤在加入炼铁炉时需“捣碎"，这样做的目的是 。 Ⅱ.不断翻炒液态坐铁，是为了 （填“降低”或“升高"）碳元素含最以制钢。 Ⅲ.对生铁炼钢的描述有：“凡钢铁炼法，火力到时生铁先化”。说明生铁的熔点比钢 （填“高”或“低”）。 (2)铁器表面通过化学方法可形成致密的保护膜Fe3O4，故宫博物院对某出土铁器保护的过程如下。 ①检测锈蚀产物 主要成分 Fe3O4 Fe2O3∙H2O FeOOH FeOCl 说明铁器在含有O2、 和盐等环境中容易被腐蚀。 ②化学修复出土铁器可通过脱氯、还原，形成保护层来实现，原理如下： 脱氯发生反应的化学方程式为 。 二、Fe3O4的制备 Fe3O4是合成氨催化剂的主要成分，以下两种方法制备Fe3O4 方法一： 方法二： (3)方法一发生反应的化学方程式为 ， 方法二中A的化学式为 ，操作1和操作2相同，均为 。 (4)与方法二相比，方法一的不足之处是 （答1点即可）。 (5)氢氧化氧铁（FeOOH）中铁元素是+3价，Fe3O4可表示为FeO∙Fe2O3，当A溶液①与A溶液②的质量之比为 ，铁元素全部转化到中Fe3O4。 三、Fe3O4的失效与再生 (6)合成氨催化过程中因部分Fe3O4与H2反应使催化剂“失效”。在一定温度下可用O2将其“再生”，原理如图所示。“再生”过程中铁元素的质量分数 （选填“变大”、 “不变”或“变小”）。 (7)通入O2加热，将64.8gFeO进行再生。固体质量与温度变化的关系如图所示。 已知：T1°C~T2℃时，FeO转化为Fe3O4，T3℃~T4℃时，Fe3O4转化为Fe2O3。 ①M= g。 ②A点固体中生成的Fe3O4的质量为 g。（请写出计算过程） 20．学习化学近半年，同学们学会了由现象到性质、由宏观到微观、由定性到定量多角度认识化学变化。 (1)某课外小组做如图这一组对比实验，该对比实验得出的结论是_______。（填写正确选项的序号） ①CO2密度比空气密度大     ②CO2能够与水发生化学反应 ③CO2不能使干石蕊纸花变色 ④CO2不支持燃烧 A．①② B．②③ C．③④ D．①④ (2)下图是某反应的微观示意图（其中“○”和“●”分别表示氧原子和氢原子） ①“反应后”图示中应再填入 个“”微粒； ②请写出此反应的化学方程式 。 (3)随着科学研究的进展，化学实验也从定性到定量，发生了质的转变，若按实验方法分类，应将实验C与实验 （填A或B或D）为一类，分类依据是 。 A．B．C．D． (4)质量守恒定律是化学由定性走向定量的第一步，根据图回答问题： 资料： ①如图E、F、G三个实验的变化中，遵守质量守恒定律的是 （填序号）。 ②用图F实验来验证质量守恒定律时，若所用试剂不变，你的改进方案是 。 ③H装置中利用镁带在空气中燃烧来验证质量守恒定律。 2.4g镁完全燃烧生成氧化镁的质量是 g。小明认为根据质量守恒定律，天平应该向左倾斜。镁带完全燃烧后，发现天平向右倾斜，请分析其主要原因是 。分析上述宏观实验可知一切化学变化都遵守质量守恒定律的微观原因是 。 2 1 学科网（北京）股份有限公司 $$