2024年中考化学高频考点特训综合应用题

2024年中考化学高频考点特训---综合应用题 1．铜是人类较早冶炼的金属，铜及铜的化合物在生产生活中应用广泛。 Ⅰ．见证历史 《梦溪笔谈》《天工开物》中分别记载了青铜的冶炼和青铜器铸造工艺。 (1)青铜属于 （选填“金属材料”或“合成材料”）。 (2)青铜刀剑处理时还需要淬火，淬火的操作是 （填字母）。 A．将刀剑加热到一定温度，再放到介质（如冷水）中快速冷却 B．将刀剑加热到一定温度，再放到空气（或炉灰）中自然冷却 如图为古法炼铜流程，以孔雀石（主要成分为）和木炭为原料，经高温煅烧，冷却得到块状金属铜。    查阅资料： ①受热分解生成CuO、和。 ②铜的熔点1083.4℃，氧气充足时炭火温度可达1200℃左右。 (3)受热分解的反应方程式是 。 (4)冶炼产物是铜块而不是散落在炭粉中的铜颗粒，原因是 。 Ⅱ．立足当下 已知：。有文献报道：在氢气还原氧化铜的有些实验中，得到的固体产物是铜和氧化亚铜（）组成的混合物。氧化亚铜为红色固体，溶于氨水得到蓝色溶液。铜不与氨水发生发生反应。某兴趣小组对此开展如下探究。 实验一：设计如图1实验装置，开展氢气还原氧化铜实验并检验固体产物。    (5)图1中制取氢气的化学反应方程式为 。 (6)实验开始时， （填字母）。 A．先向长颈漏斗中加稀硫酸，后点酒精灯 B．先点燃酒精灯加热，后向长颈漏斗中加稀硫酸 (7)取反应后的红色固体于烧杯中，加入氨水并搅拌，观察到 ，证明固体产物中有。 实验二：探究反应生成的变化情况。 称取若干份质量均为1.6000g的CuO，在相同条件下分别用氢气还原氧化铜，不同时间（t）检测固体中氧化亚铜的质量（m）结果如图2。    (8)由图2可知，在氢气还原氧化铜反应过程中，质量的变化趋势是 。 (9)还原CuO的反应过程经历了两个反应如下：①，②。如果1.6000g的CuO全部转化，则得到的质量为 。请结合上述数据和图2判断，上述两个反应是 （选填“同时反应”或“依次反应”）。 工业应用： (10)现代工业炼铜时，竖炉内部进气管常设计成环形（如图），该设计的优点是 （写出一点即可）。 2．化学物质有广泛用途。 (1)过氧化钙是一种优良的供氧剂，遇水放出氧气，且本身无毒，不污染环境，可用于鱼类养殖、农作物栽培、污水处理等方面。用化学用语填空。 ①人体中含量（质量分数）最高的元素是 （填“O”或“”）； ②2个氧分子 ； ③钙离子 ； ④过氧化钙中钙元素为价，氧元素为价，过氧化钙的化学式是 。 (2)硫酸是初中化学学习中常见的物质，其在石油、冶金、国防工业上均有重要应用。工业上生产硫酸的主要流程如下图所示。    ①设备1中采用喷淋法将液态硫以微小液滴的形式加入设备的目的是 。 ②设备2中发生的反应，其基本反应类型为 反应。 ③写出设备4中发生反应的化学方程式 。 3．以工业副产品石膏（主要成分是CaSO4）为原料可制备CaCO3。CaCO3有球霰石、方解石等多种形态，其中球霰石广泛应用于油墨、生物材料等领域。 (1)制备CaCO3时，将石膏与水配成悬浊液，再向其中通入NH3、CO2（不考虑石膏中杂质的反应）。 ①配制悬浊液时，保持温度不变，为使石膏充分分散在水中，可采取的措施是 、 。（填两点） ②制备时温度不宜过高，原因是 。 ③制备可看作是（NH4）2CO3与CaSO4发生复分解反应，（NH4）2CO3与CaSO4反应生成CaCO3的化学方程式为 。理论上参加反应的CO2与NH3的质量比为 。 ④若石膏中CaSO4的质量分数为85％，取160g石膏进行反应，计算理论上可制得CaCO3的质量 （写出计算过程）。 (2)反应生成的CaCO3中球霰石与方解石的质量分数与反应时间的关系如图—1所示。由图示信息得出的结论是 。    (3)反应时加入某表面活性剂可增加产物中球霰石的含量。该表面活性剂一端带正电荷，另一端为排斥水分子的疏水基团，可与球霰石形成两种吸附作用，如图—2所示。 ①两种吸附分别为离子对吸附和离子交换吸附。离子对吸附：球霰石表面的带负电，表面活性剂通过带正电的一端吸附于球霰石表面；离子交换吸附：球霰石表面的Ca2＋带正电，表面活性剂中带正电的一端可取代球霰石表面的Ca2＋，并吸附于球霰石表面。图—2中表示离子对吸附的是 （填“A”或“B”）。 ②有研究认为，球霰石转化为方解石经历了球霰石溶解、再沉淀为方解石的过程。表面活性剂能增加产物中球霰石的含量，原因是 。 4．金属在生产生活中发挥着重要的作用。小组同学围绕金属铜展开了学习 Ⅰ：铜的性质 小组同学通过如图所示实验认识铜的性质：    (1)实验1，观察到火柴头燃烧，说明铜具有的物理性质是 。 (2)实验2的现象是 。 Ⅱ：铜的冶炼 铜是人类最早使用的金属之一，炼铜工艺的发展史如图所示。    (3)火法炼铜涉及的化学反应之一为：，该反应是 。(填基本反应类型) (4)北宋沈括所著的《梦溪笔谈》中记载了“湿法炼铜”的方法：“熬胆矾铁釜，久之亦化为铜”。即在硫酸铜溶液中加入铁，则可得到铜。该反应的化学方程式是 。 (5)生物炼铜是先将硫化铜(CuS)在硫杆菌的作用下与空气中的 化合生成硫酸铜。 (6)电解精炼铜过程中，电能转化为 能。 (7)我国古代制黄铜的原理如图所示。    ①混合均匀前常将炉甘石、木炭等原料粉碎，其目的是 。 ②高温还原过程中涉及的主要反应有，得到的黄铜比纯铜硬度 (填“大”或“小”)。 ③为了测定某黄铜中铜的质量分数，取10g黄铜粉末加入足量稀硫酸，产生氢气0.1g。则该混合物中铜的质量分数为 。 Ⅲ：铜的锈蚀 铜锈赋予青铜器历史感。铜锈主要有Cu2(OH)2CO3和Cu2(OH)3Cl，考古界根据铜锈是否会加速铜的锈蚀分为“有害锈”和“无害锈”，其作用示意图如下：      (8)据图可知Cu2(OH)3Cl具有 (填“致密”或“疏松”)结构，因此属于 (填“有害锈”或“无害锈”)。 5．金属在人类生产中的应用十分广泛。 (1)三星堆遗址的Ⅱ号青铜神树引人注目，铸造铜树时，在铜中加入锡和铅会使材料的熔点 (选填“降低”、“升高”)。 (2)如图为锌与硫酸镍和硫酸锰混合溶液充分反应后粒子变化微观示意图。    ①Ni、Zn、Mn三种金属活动性由强到弱的顺序 。 ②反应后溶液的质量会 (填“增大”或“减小”)。 (3)化学小组的同学收集到一些含硝酸银、硝酸铜的混合废液，同学们向其中加入一定量锌粉，反应停止后过滤，滤液仍为蓝色。则下列有关判断正确的是___________(填字母)。 A．滤渣中一定有银，没有铜和锌 B．滤渣中一定有银和锌，可能有铜 C．滤液中一定有硝酸锌、硝酸铜、硝酸银 D．滤液中一定有硝酸锌、硝酸铜，可能有硝酸银 (4)2022年全国钢铁产量高达10亿多万吨。铁的冶炼是化学研究的重要范畴。取12g Fe2O3粉末，小组同学用如下图装置模拟炼铁，并测定反应后固体的成分。 资料：CH4具有还原性，能与Fe2O3反应生成CO2、H2O和铁单质或铁的氧化物。    a．连接装置，先 ，再装入药品 b．反应中循环使用CH4的目的是 。 c．若生成物充分被B、C装置吸收，B、C装置增加的质量比为 。 d．控温加热一段时间后，继续通CH4至冷却，称得A中剩余固体为8.8g，若固体成分为Fe和FeO，则剩余固体中FeO的质量为 g。 (5)2023年4月24日是第八个“中国航天日”。神舟十五号飞船成功发射，实现了“格物致知，叩问苍穹”的航空主题。 a．飞船进入太空后，白天太阳能电池板打开给电池充电，储存能量，夜间利用电池能量运行，电池在该过程中的能量转化形式为：太阳能→     →电能。 b．飞船返回舱使用了钛合金等复合金属材料制成的“避火衣”，钛合金中的钛(Ti)，一般用过量的镁在加热的条件下与TiCl4反应制得金属钛，发生反应的化学方程式为   。 6．金属及其化合物在生产生活中有广泛的应用。    (1)“航母”舰体材料为合金钢。合金钢是 （填序号）。 a．合成材料    b．金属材料    c．复合材料 (2)“航母”升降机可由铝合金制造。用石墨作电极在高温条件下电解熔融氧化铝，在阴极和阳极区分别得到Al和O2，阳极区使用的石墨易消耗的原因是 。 (3)“航母”螺旋桨可由铜合金制造。铜合金比铜的熔点 （填“高”或“低”）。 (4)由生铁炼钢时，硅（Si）与氧化亚铁在高温条件下反应生成二氧化硅和铁，该反应属于 反应。 (5)碱式碳酸铝镁Mg6Al2(OH)12CO3•4H2O是一种新型塑料阻燃剂，其受热分解生成熔点较高的MgO和Al2O3，其阻燃原理是 。 a.分解吸热,降低可燃物着火点   b.MgO、Al2O3覆盖在可燃物上隔绝氧气 c.分解吸热,可能降低温度至着火点以下 （二）金属及其化合物的利用 聚合碱式氯化铝铁（简称PAFC）【化学式：[FeaAlb(OH)xCly]n】是一种新型的无机高分子絮凝剂。以高铁铝土矿、硫酸厂渣尘为配料M（主要成分：Al2O3、Fe2O3，杂质FeO、二氧化硅等）为原料制取PAFC的实验流程如下：    (6)将配料粉碎的目的是 。 (7)“酸溶”时生成AlCl3的化学方程式为 。滤渣X中含二氧化硅，可以推知二氧化硅具有的下列性质有 。 a.不与盐酸反应      b. 不与氢氧化钠溶液反应      c. 难溶于水 (8)“转化”时加入NaClO3溶液使酸性溶液中的FeCl2转化为FeCl3，同时生成NaCl，该转化的化学方程式为 。 (9)“操作”包括过滤、洗涤、干燥，判断产品PAFC已洗涤干净的方法是取 滴入 溶液无现象。 （三）[FeaAlb(OH)xCly]n的组成确定     资料：[FeaAlb(OH)xCly]n受热分解生成氧化铁、氧化铝、水和氯化氢。氢氧化铝可以溶于氢氧化钠溶液。取少量PAFC固体样品，用下图装置进行热分解实验。    表：装置B和C的质量变化 装置 B C 反应前/g 100.00 100.00 反应后/g 100.18 102.92 (10)装配好实验装置后，先要 ，再加入样品。 (11)反应前后均需要通入N2，反应后通入N2的目的是 。 (12)控制温度对A中固体加热至反应完全 ①测得B、C装置质量变化如上表所示。② 取出A中固体，向其中加入足量稀盐酸，完全溶解后，向其中加入过量NaOH溶液，得红褐色沉淀，过滤、洗涤，在空气中充分灼烧得红棕色固体0.80g。 结论： ①[FeaAlb(OH)xCly]n中，a︰b︰x︰y= 。 ②完全反应后A中生成氧化铝的质量为 。 7．我国力争在2060年实现“碳中和”，我国科学家一直致力于将CO2分离回收、循环利用。 (1)“碳”排放。 现阶段能源结构仍以化石燃料为主，化石燃料包括煤、 和天然气。 (2)“碳”吸收。 ①自然界有多种途径吸收CO2，绿色植物通过 （填“呼吸”或“光合”）作用吸收CO2。 ②用磷石膏做吸收剂吸收CO2时，先将磷石膏与氨水混合，再通入CO2，反应方程式为： ，X的化学式为 。不同温度下，磷石吸收CO2的吸收率如图，温度高于65℃时，CO2的吸收率随温度的升高而降低，原因可能是 。 (3)“碳”利用。 CO2的催化加氢是其资源化利用的重要途径。将化石燃料利用过程中产生的CO2与H2在镓酸锌催化下反应生成碳酸二甲酯（C2H6O3）、甲烷等物质。研究表明，等质量的CO2反应的需氢量越少，生产成本越低； 利用方式 原料 总反应方程式 酯化 H2 催化加氢 H2 ①镓酸锌（ZnGa2O4）中镓元素的化合价为 。 ②CO2催化加氢的转化率（消耗的CO2量与投入CO2量的比值）随温度变化如图所示，该反应的适宜温度为 。 ③根据表中信息分析，两种方式中，生产成本较低的是 （选填“酯化”或“催化加氢”）。 8．运用所学知识回答问题 (1)硅是太阳能电池和电脑芯片必需材料。工业上利用石英砂(主要含SiO2)制得高纯硅，其生产工艺流程如下图所示： ①步骤Ⅰ中制备粗硅的反应为，该反应属于 反应。(填“分解”、“化合”、“置换”或“复分解”之一) ②硅与碳的化学性质相似，从原子结构角度分析，其主要原因是 (填序号之一)。 A．质子数相同     B．电子层数相同     C．最外层电子数相同     D．中子数相同 ③写出步骤Ⅲ中发生反应的化学方程式 。 ③步骤Ⅲ必须在无氧、无水环境中进行，若混入氧气，则可能产生的后果是 。 (2)我国化学家侯德榜创立了侯氏制碱法，以海水“晒盐”得到的氯化钠为原料，最终制得Na2CO3和NH4Cl产品，两者的溶解度曲线如图所示。试回答： ①t1℃时，NH4Cl饱和溶液的溶质质量分数 Na2CO3饱和溶液的溶质质量分数(填“大于”、“小于”或“等于”之一)。 ②若使某NH4Cl不饱和溶液转化为饱和溶液，下列方法中不可行 的是 (填序号之一)。 A．加NH4Cl固体       B．降低温度       C．加适量水     D．恒温蒸发 ③t1℃时，一小试管内盛有Na2CO3饱和溶液，试管底部还存有少许Na2CO3固体，将小试管放入盛水的烧杯中(如图所示)，向烧杯的水中加入某固体物质X，发现试管内的Na2CO3固体 逐渐溶解。根据所学知识推断，所加物质X可能是 ，(选填“NaOH”、“NaCl”或“NH4NO3”之一)请结合溶解度曲线分析，小试管内固体物质逐渐溶解的原因是 。 9．钠的化合物用途非常广泛，是中学化学学习和研究的重要内容。 (1)碳酸钠俗称纯碱， 我国制碱工业的先驱是_______。（填字母代号） A．杨振宁 B．屠呦呦 C．侯德榜 D．张青莲 (2)碳酸氢钠俗称小苏打，它的用途之一是 。 (3)化学小组的同学做氢氧化钠溶液与盐酸反应的实验，并运用数字化仪器对反应时溶液的pH实时测定，结果如图A所示。 ①请写出该反应的化学方程式 。 ②请在图B虚线框内将m点溶液中的微粒补画完整 。 (4)从天然盐井中获取的粗食盐水中可能含硫酸钠、氯化镁、氯化钙中的一种或几种杂质，某同学设计了以下实验探究该粗食盐水中杂质的成分。 【进行实验】 取适量该粗食盐水完成下列实验，记录如下： 实验步骤 实验现象 步骤①：加入适量的NaOH溶液 有白色沉淀生成 步骤②：过滤，向滤液中加入适量Na2CO3溶液 无明显实验现象 步骤③：向步骤②的溶液中先加入足量稀盐酸，        再加入适量BaCl2溶液 有白色沉淀生成 【解释与结论】 ① 步骤①中发生反应的化学方程式为 。 ② 步骤③中加入足量稀盐酸的目的是 。 ③ 由上述实验可知，此粗食盐水中含有的杂质是 。 (5)工业上常用电解饱和食盐水的方法制取氢氧化钠，并得到氯气（Cl2）和氢气。若要制取40 t氢氧化钠，则同时生成氢气多少吨？ 10．铝制是制火箭发动机的重要材料，铝酸钠晶体(Na2MoO4•2H2O)是一种重要的金属缓蚀剂。某工厂利用辉钼矿(主要成分MoS2)为原料，制备金属钼和钼酸钠晶体的流程如图： (1)煅烧过程中，空气从炉底进入，矿石经粉碎后从炉顶进入，这样处理的目的是 ，“煅烧”尾气为SO2，“煅烧”的化学方程式为 。 (2)操作Ⅰ的名称为 ，该操作所需的玻璃仪器有烧杯、 、玻璃棒，其中玻璃棒的作用为 ；操作Ⅰ得到的残渣需要进行洗涤的目的是 。 钼酸钠和月桂酰肌氨酸的混合液常作为碳素钢的缓蚀剂。常温下，碳素钢在三种不同介质中的腐蚀速率实验结果如图1、图2。 (3)由图1可知要使碳素钢的缓蚀效果最佳，钼酸钠与月桂酰肌氨酸的浓度比应为 。 (4)从图2可见，碳素钢在两种酸中所受腐蚀差异较大，请从微观角度分析原因 。 (5)某温度下，钼酸根离子会形成BaMOO4沉淀，现取50gNa2MoO4溶液，向溶液中滴加BaCl2溶液，恰好完全反应后过滤，将滤渣经过一系列操作后得到纯净固体的质量为2.97g，求该溶液中Na2MoO4的质量分数(请写出计算过程)。(已知Na2MoO4、BaMoO4的相对分子质量分别为206、297)。 11．化学与生产、生活有着密切的联系 板块一：【化学★新材料】 2024年5月1日，中国海军“福建舰”出海开展首次航行试验。“福建舰”使用了许多特种合金钢、铁合金等高性能材料。 (1)钢铁是制造航母的主要材料，钢铁与纯铁相比，其硬度更 (填“大”或“小”)。 (2)舰艇外壳常年浸泡在海水中，容易生锈，在舰艇表面喷漆可防锈，其防锈原理是 。 (3)锰钢是制造军舰、航母的常用材料。把锰放入硫酸锌溶液中，能发生如下反应。据此判断，下列说法正确的是___________。 A．将锰投入硫酸铜溶液中不反应 B．仅用硫酸锰溶液、硫酸亚铁溶液和铜可以比较锰和铁的活动性 C．锌、锰、铜的活动顺序为 板块二：【化学★新能源】 新能源汽车的发展对缓解我国能源危机有着重要的意义。新能源汽车按照电池种类的不同可以分为镍氢电池动力汽车、锂电池动力汽车和燃料电池动力汽车。 (4)锂电池的正极材料为LiCoO2，LiCoO2由 种元素组成。 (5)氢气燃料电池汽车能实现交通“零排放”的原因是 。 (6)甲醚(CH3OCH3)被誉为“21世纪的新型清洁、高效燃料”，具有优良的环保性能，可用作公交车燃料。甲醚燃烧的微观示意图如图所示。 ①该化学反应前后没有发生变化的粒子是 (填“分子”或“原子”)。 ②甲、乙、丙、丁四种物质中属于有机物的是 (填序号)。 板块三：【化学★新工艺】 2024年4月26日，神舟十七号和神舟十八号航天员乘组顺利实现“太空会师”。彰显我国在航天领域的不断崛起和迅猛发展。 (7)航天员舱外航天服使用的聚氯酯橡胶属于 (填“隔热”或“导热”)材料。 (8)航天员饮用水是将核心舱产生的污水，通过RO反渗透膜(只允许水分子和少部分离子通过)实现污水变净水。RO反渗透膜的方法相当于化学实验中 操作。 (9)太阳能电池板需要使用铝合金箔片，铝合金能加工成箔片是利用了金属的 性。 12．低“碳”生活；“氢”装上阵。 (1)化石燃料属于 （填“可再生”或“不可再生”）资源，请写出一种化石燃料的名称 。 (2)2024年3月全国两会提出要加快发展新质生产力，新质生产力的底色是绿色低碳。如图是用技术将CO2压入地下实现CO2的封存，封存技术可行的微观解释是体压入地下 。 (3)2025年我国非化石燃料消费占比将达到20.7%。发展太阳能、风能、氢能等新能源可缓解的环境问题是 。 (4)甲醇（CH4O）可以通过工业尾气捕集的二氧化碳加氢生成，转化过程中实现碳元素完全转移；且制备过程所需能量采用可再生能源，实现了二氧化碳的减排和再生利用。甲醇“零碳”的原因是_______。 A．甲醇物质中不含碳元素 B．每生产32吨甲醇可以消耗空气中的二氧化碳44吨 C．甲醇燃烧时不产生二氧化碳 D．甲醇的生产和使用实现二氧化碳净排放为零 (5)在廉价的“制氢”与安全便捷的“储氢”和“释氢”研究方面，科学家不断取得新的进展。 ①制氢；我国科学家刘岗团队研究出新型仿生人工光合成膜，可在太阳能和催化剂的作用下实现水分解制氢，写出该反应的化学方程式 。若制取1kg氢气，理论上至少需要分解水 kg。 ②储氢：氢化钠（NaH）是一种常用的储氢剂，氢化钠中氢元素的化合价是 。 ③释氢：氨硼烷（NH3BH3）是新一代储氢材料。因其具有很高的储氢容量及相对低的放氢温度而成为颇具潜力的化学储氢材料之一。它的释氢机理是，则X的化学式是 。 ④氢气是一种理想的新能源，目前利用氢能源所面临的挑战是 。 A．氢气燃烧条件难以满足                 B．制备氢气消耗电能大、成本高 C．氢气燃烧的产物对环境有污染         D．氢气燃烧过程难以控制 13．碳元素是组成物质种类最多的元素，日常的生产、生活离不开含碳物质。 I.有机物 (1)有机物都含有碳元素。下列家庭用品主要由有机合成材料制成的是_______(填字母)。 A．纯棉被套 B．陶瓷餐具 C．黄铜门锁 D．塑料水盆 II.碳单质 (2)碳元素可以形成多种单质，如金刚石、石墨等。 ①金刚石无色透明且硬度大，石墨为灰黑色且质软，二者物理性质有差异的原因是 。 ②古代画家用墨(主要成分为碳单质)绘制的画作保存至今仍不褪色，是因为常温下碳的化学性质 。 III.碳的氧化物 CO和CO2均属于碳的氧化物。如图甲、乙分别为探究CO和CO2部分性质的实验装置。[已知：甲酸(HCOOH)在热浓硫酸存在时发生反应：HCOOHH2O+CO↑] (3)按如图甲连接装置，检查装置的气密性。 ①为确保实验安全，应先进行的操作是 (填“点燃酒精喷灯”或“挤压软塑料滴管”)。 ②写出B处玻璃管中发生反应的化学方程式 。 (4)按如图乙连接装置，制取CO2并探究其性质。 ①B装置中饱和碳酸氢钠溶液的作用是什么 ？ ②什么实验现象能够证明二氧化碳能与水发生化学反应 ？ ③若实验室中用12g石灰石样品与100g稀盐酸恰好完全反应，称量反应后容器中剩余物质的质量为107.6g，则所用稀盐酸的溶质质量分数为多少 ？ 14．化学兴趣小组学习完复分解反应后，进行酸碱盐之间反应的项目式实验探客。 【实验一】小组同学做了如图所示的三个实验： 【查阅资料】溶液呈磩性；溶液呈中性，且有毒。 (1)的俗称是 。 (2)写出试管②中反应的化学方程式 。 (3)试管③反应的微观实质是 （填离子名称）和碳酸根离子结合生成水分子和二氧化碳分子。 【实验二】甲同学完成试管①和②中的两个实验后，接着进行如图探究： (4)甲同学经过分析推断，沉淀M的成分是 （填化学式）。 【实验三】 (5)乙同学把沉淀混合后加入过量的稀硝酸，观察到的实验现象是 ，充分反应后所得溶液中含有的离子是 。 【处理废液】 (6)实验完毕后，甲同学将滤液倒入废液缸。为了使废液安全排放，向其中加入适量的______（填序号），对废液进行处理。 A．溶液 B．溶液 C．稀硝酸 D．溶液 15．从古至今，铁及其化合物一直被人类广泛应用。 (一)铁及其化合物的应用 (1)明代科学著作《天工开物》中记载： ①“其器冶铁锥，其尖使极刚利”，“铁锥”为开挖盐井的工具。所取盐井水“入于釜中煎炼顷刻结盐”，“金”指生铁制作的铁锅。 ②“泥固塞其孔，然后使水转釉”是指高温下CO将红砖中的Fe2O3转化为Fe3O4而形成青砖。该转化的化学方程式为 。 (2)铁的化合物在现代更多领域发挥着重要作用。 ①碳酸亚铁(FeCO3)不溶于水，可作补血剂，服用后与胃酸反应生成 被人体吸收，促进血红蛋白的生成。 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，其理由为 。 ③活性FeOOH可除去石油开采过程中的有害气体H2S，并获得S，原理如下。 FeOOHFe2S3·H2OFeOOH+S 吸收中生成的另一种物质的化学式为 ，再生时发生反应的化学方程式为 。 (二)FeOOH的制备 用废铁屑(主要成分为Fe，含少量Fe2O3和FeCO3)制备FeOOH主要流程如图。 (3)酸溶时适当提高反应温度和H2SO4浓度，目的是 。 (4)还原发生的反应为Fe2(SO4)3+Fe=3FeSO4。沉淀发生的反应为2FeSO4+H2O2+2H2O=2FeOOH↓+2H2SO4。沉淀时反应温度不宜太高，原因是 。 (5)沉淀时会有部分FeOOH与FeSO4反应生成Fe3O4，反应的化学方程式为 。 (三)FeOOH的含量测定 已知：FeOOH及铁的氧化物加热分解的温度如图。 FeOOHFe2O3Fe3O4FeO 称取含Fe3O4的FeOOH样品76.6g，进行热分解实验。控制不同的温度对样品加热，测得剩余固体质量随温度的变化如图所示。 (6)样品中FeOOH的含量为 %(精确到0.1%)。 (7)当加热到T4℃时，M点固体的成分是 ，对应的质量比为 。 16．从古至今，铁及其化合物一直被人类广泛应用。 一、铁的冶炼与应用 (1)春秋著作《国语·齐语》记载“恶金(铁)以铸锄夷斤。。。。。。”以铁铸锄是利用铁的 (选填序号)。 a.导热性    b.导电性    c.硬度大 (2)公元前4世纪，中国已广泛利用铁矿石与木炭生产生铁。磁铁矿与CO高温炼铁反应的化学方程式为 。 (3)草酸亚铁(FeC2O4)可用于制取纳米铁粉。服用补铁剂硫酸亚铁时若食用富含草酸(H2C2O4)的蔬菜会生成草酸亚铁，该反应所属基本类型是 。 (4)纳米铁粉能高效处理酸性(含硫酸)废水中的NaNO3.含纳米铁粉的水处理剂表面的变化如图。 ①随反应进行，溶液pH增大，有以下转化过程：写出Fe(OH)2转化为Fe(OH)3的化学方程式 。 ②废水的pH升高时，NaNO3的去除率下降，其原因是 。 二、FeC2O4的制备 用工业烧渣(含有Fe2O3、FeO和SiO2)制备草酸亚铁的实验流程如下。 (5)烧渣研磨成粉末的目的是 。 (6)“还原”发生的反应为。 ①“还原”时需控制在一定温度，温度太高会降低还原效率，原因是 。 ②若还原时使用Fe，发生反应。反应后溶液的pH明显增大，其原因是 。 (7)“系列操作”为洗涤、低温烘干等。 ①判断固体已经洗净的方法是 。 ②若烘干温度达200℃，FeC2O4会分解为FeCO3和有毒气体，反应的化学方程式为 。 三、样品的热重分析 称取含FeCO3的FeC2O4样品26.0g置于密闭容器中，控制不同的温度对其加热，测得剩余固体质量随温度的变化如图所示。 资料：FeCO3在282℃会分解为FeO和CO2。 (8)样品中FeC2O4的含量为 %(精确到0.1%)。 (9)当加热到M点时，向容器中通入足量O2排出容器中的气体。 ①排出的气体用足量碱石灰充分吸收，碱石灰增加的质量为 g。 ②容器中剩余固体逐渐全部变成红色，所得红色固体的质量为 g。 17．化学是一门以实验为基础的学科。 (1)请根据下面装置图，回答有关问题： 实验室用高锰酸钾制取氧气的化学方程式为 。图中 (填序号)装置既可用于收集氧气，又可用于收集氢气。 (2)某同学在探究氢氧化钠溶液和稀盐酸的中和反应时，用数字化实验设备测定反应过程中溶液pH的变化，实验结果如图所示。 ①该同学进行实验时是将 加入到另一种溶液中，请从微观角度解释该反应的实质 。 ②写出C点时溶液中的溶质成分 。 (3)如图是用一氧化碳还原氧化铁的“微型”实验装置(夹持仪器等略)，已知HCOOHH2O+CO↑。 ①写出一氧化碳和氧化铁反应的化学方程式： 。 ②实验过程中B处观察到的现象是 。 (4)实验室用12.5g含碳酸钙80%的石灰石和一定质量的稀盐酸反应制取二氧化碳(石灰石中的杂质不溶于水，也不与稀盐酸反应)，加入73g稀盐酸时，碳酸钙恰好完全反应。试计算该稀盐酸中溶质的质量分数。 18．星辰大海 探索无边 科学发展 薪火相传 (一)制造载人飞船和太空舱使用了镁合金和钛合金，工业上可用如图所示流程制备镁和钛。 (1)根据流程图，下列说法错误的是___________(选填字母序号)。 A．步骤Ⅰ通过一步反应即可实现 B．步骤Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ的目的是从海水中提纯氯化镁 C．步骤Ⅲ发生了中和反应 (2)工业上常在高温和氩气氛围中，用金属镁和TiCl4反应的方法制备Ti，氩气的作用是 。 (二)我国著名的科学家侯德榜于1926年创立的侯氏制碱法，以海水中得到的食盐和二氧化碳为原料，以氨气为媒介。 其反应原理如下：NaCl+NH3+H2O+CO2=NaHCO3↓+NH4Cl，2NaHCO3=Na2CO3+H2O+CO2↑ 某化学兴趣小组在实验室模拟联合制碱法进行了如下实验： 【资料阅读】 ①通常情况下，浓氨水具有较强的挥发性，易挥发出氨气。氨气是一种无色有刺激性气味的气体，极易溶于水，排放到空气中会污染空气。 ②饱和碳酸氢钠溶液不能吸收二氧化碳。 【实验步骤】 ①关闭K1，先打开K2通入NH3，调节气流速率，待其稳定后，再打开K1通入CO2。 ②待三颈烧瓶内出现较多固体时，关闭K2停止通入NH3；一段时间后，关闭K1停止通入CO2。 ③将三颈烧瓶内反应后的混合物过滤，将滤出的固体洗涤、低温干燥，得到碳酸氢钠固体。 ④将所得固体加热，使其完全分解即可制得纯碱。 请回答下列问题： (3)A装置中发生反应的化学方程式 。 (4)C装置中长颈漏斗除了可以随时添加饱和食盐水外，还有 的作用。D装置中生石灰的作用是 。 (5)步骤②中先向饱和食盐水中通入氨气，再通入二氧化碳的目的是 。有同学提出应该在长颈漏斗内放置浸有稀硫酸的棉花团，这样做是为了 。 (6)用“侯氏联合制碱法”制得碳酸钠常含有少量氯化钠。为测定某样品中碳酸钠含量，小明称取该碳酸钠样品12g，充分溶解于水中，取氯化钙溶液160g分四次加入样品溶液中，沉淀总质量与加入氯化钙溶液质量关系如表所示。求： 加入氯化钙溶液质量/g 40 40 40 40 沉淀的总质量/g 2 4 5 n ①n= 。 ②该样品中碳酸钠质量分数 。(结果精确到0.1%)。 ③请在图中画出溶液pH随加入氯化钙溶液质量变化关系，标出必要的数据 。(氯化钙溶液显中性) 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 $$