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．反应条件是影响化学反应的重要因素。 （一）石墨相氮化碳/碳量子点的纳米复合物是一种新型的复合光催化剂，它可以利用太阳光实现高效分解水，其原理如图1所示。反应Ⅰ方程式为2H2OH2↑+H2O2，反应Ⅱ方程式为2H2O2O2↑+2H2O。 (1)该反应原理实现了 能向化学能的转化，反应Ⅱ是 （填“放热”或“吸热”）反应。 (2)该反应原理的总反应化学方程式为 。 (3)氮化碳中碳、氮元素质量比为9:14，碳元素的化合价为+4，则氮化碳的化学式为 。 (4)反应中的纳米复合物是催化剂，其原因是反应前后 和 不变。 (5)石墨相氮化碳碳量子点的纳米复合物内有很多规则性状空隙，能吸附容纳微粒。在反应中，复合物使用较长时间后，会吸附较多的 （填“H2O”或“H2”或“O2”），导致催化效能降低。将其进行烘干，可以恢复一定的催化效果。 （二）反应Ⅱ的原理可用于实验室制取氧气，以图2所示装置进行如下实验。（室温为20℃，氧气浓度传感器初始读数为A，水浴时间均为5分钟） 实验编号 具支试管内的试剂 水浴温度 试管内现象 传感器读数 I 10mL蒸馏水1mL2%H2SO4溶液 20℃ 无气泡 A 40℃ 极少量气泡 A Ⅱ 10mL30%H2O2溶液1mL2%H2SO4溶液 20℃ 无气泡 A 40℃ 少量气泡 B III 10mL30%H2O2溶液1mL 2%CuSO4溶液 20℃ 少量气泡 C 40℃ 大量气泡 D (6)实验I试管中产生的气泡是溶解在水中的空气，说明气体的溶解性受 影响。 (7)实验中氧气浓度传感器的读数大小为：A<B<C<D。分析对比实验I、实验II，由A<B （填“能”或“不能”）得出H2SO4能加快H2O2溶液的分解速率的结论。 (8)分析对比实验II、实验III，可以得出以下结论：当其他条件相同时，① ；② 。 2．水是生命之源，大力保护和有效利用水资源是人类得以生存和发展的重要组成要素。根据水的净化实验和电解水实验，回答下列问题。 （一）水的净化实验。某同学收集到一瓶浑浊的河水，他要模拟自来水厂的净水过程，最终制成蒸馏水。其实验过程如下所示。请回答以下问题： (1)A物质的名称是 ，操作①的名称是 ；若经过操作①后，所得液体C中仍有浑浊，其原因可能是 （填字母） A．漏斗下端未靠在烧杯内壁       B．漏斗内的滤纸有破损        C． 漏斗内液面高于滤纸的边缘 (2)操作②应选用的装置是 ，装置I中活性炭起 作用。操作③应选用的装置是 （本小题第一空和第三空选填下述图1三个操作对应的序号）。 (3)该同学取少量液体D于试管中，加入少量 振荡，发现有较多浮渣产生，说明液体D是 （选填“硬水”或“软水”）。 （二）电解水是我们对最为熟悉的水进行的探究和有效利用，根据图2、图3回答问题。 (4)图2中，将 放在b端管口会复燃； (5)图3是水通电后某段时间内生成气体体积示意图，则m代表的物质是 （填化学式）； (6)某同学在做电解水实验时，如图2所示，向水电解器中加入99.6g的水和0.4g氢氧化钠固体，电解一段时间后，氢氧化钠的溶质质量分数变为0.5%，则被电解水的质量为 克。 3．某兴趣小组对无明显现象反应的可视化方法开展了探究。 探究一：验证酸和碱能发生反应 序号 I Ⅱ Ⅲ 实验操作 实验现象 a试管中液体浑浊，b试管得到澄清溶液 加入溶液后， 加入试剂X后，无明显现象 实验结论 酸和碱能发生反应 【讨论分析】 (1)实验Ⅰ中，需保证温度相同，加入水和稀盐酸的体积相同，还需控制 相同。 (2)实验Ⅱ中酸和碱反应的化学方程式为 ，为证明该化学反应的发生，加入溶液后， ；也可将溶液换成 （写一种即可）。 (3)①实验Ⅲ中的X可以是下列物质中的 （填字母序号）。 A．CuO    B．    C． ②下图为实验Ⅲ中发生反应的微观示意图，据图分析，反应前后没有发生变化的微观粒子是 （用化学符号表示，下同），反应后“◯”表示的微观粒子是 。 探究二：验证与NaOH能反应 【查阅资料】水的沸点与气体压强有关，气体压强小，沸点低。 (4)实验Ⅰ：如图1装置，将10mL水注入吸滤瓶内，振荡，此时95℃水无明显变化。再如图2装置，将10mL NaOH溶液注入吸滤瓶内，振荡，观察到95℃热水 ，说明能与NaOH溶液反应，该反应的化学方程式为 。 (5)实验Ⅱ：已知NaOH易溶于乙醇，碳酸钠在乙醇中几乎不溶解。如图3装置所示，向试管中通入足量的，观察到 ，说明能与NaOH溶液反应。 【总结提升】 (6)无明显现象反应的可视化实验设计思路：① ② 。 (7)你认为探究二中（4）实验Ⅰ的设计思路为 （写上述序号）。 4．碳及碳的化合物在生产、生活中有着广泛的用途。 (1)石墨烯是从石墨中剥离出来的单层结构，石墨与金刚石物理性质差异大的原因是 。 (2)实验室可用图1装置制取二氧化碳，并对其性质进行探究。    ①A和B装置均可制取二氧化碳，与A装置相比较，B装置的主要优点是什么？ ②用E装置排空气法收集二氧化碳，若a为进气口，请将装置中的玻璃导管补画完整 。 ③如图2所示的W型实验装置可用于探究二氧化碳的性质，将二氧化碳从左端通入，观察到什么现象可以证明二氧化碳和水发生了化学反应？ 。    (3)一氧化碳常用于冶炼金属。实验室将混有少量二氧化碳的一氧化碳气体通过如图3所示的实验装置，并检验气体生成物。    ①写出乙装置玻璃管内观察到的现象 。 ②写出丙装置中发生反应的化学方程式 。 ③实验结束后，小林想要检验甲装置内的溶液中是否还有氢氧化钠剩余，请简要写出实验方案 。 (4)称取25g石灰石(杂质不参加反应)放入烧杯中，向其中加入200g稀盐酸，二者恰好完全反应。反应后烧杯中剩余物质的总质量为216.2g(气体的溶解忽略不计)。试计算石灰石中碳酸钙的质量分数。 5．请回答下列问题。 Ⅰ．“共享单车”的使用符合“低碳生活，绿色出行”的理念，颇受人们的喜爱。 (1)如图所示，“共享单车”的部件中，属于有机合成材料的是 （填字母）。 (2)“共享单车”采用实体轮胎可有效防止爆胎，而普通自行车夏天容易爆胎。请用分子的观点解释，普通自行车“夏天易爆胎”的原因 。 (3)扫描二维码可租用“共享单车”。“共享单车”上二维码标牌的制作材料一般用PVC[化学式]，PVC中碳元素和氢元素的质量比为 。 Ⅱ．实验室制取气体的部分装置如图所示，请回答下列问题。    (4)装置B中仪器a的名称是 。 (5)实验室用装置A制取氧气，其反应的化学方程式为 。 (6)利用F装置可以完成的实验有 （填序号）。 ①瓶内装有澄清石灰水，气体从b端通入，检验氧气中是否混有。 ②气体从b端通入，收集氢气。 ③在c端接量筒，瓶内装满水，氧气从b端通入，测量气体的体积。 ④若瓶中装满氧气，需要瓶中氧气时，可用水将装置中的氧气排出，水应从导管c口通入。 (7)通常状况下，硫化氢（）是一种密度比空气大且能溶于水的气体，实验室常用块状硫化亚铁（）和稀硫酸在常温下反应制取硫化氢气体，则制取硫化氢气体可选用的装置组合是 （填字母）。 6．扎实做好“碳达峰”“碳中和”各项工作，体现了我国主动承担应对气候变化的国际责任、推动构建人类命运共同体的责任担当。请回答： (1)“碳达峰”“碳中和”中的“碳”指的是 (填化学式)。 (2)“碳”减排：使用氢能源汽车可以有效减少二氧化碳的排放。单质硼(B)可与物质X反应制取氢气，化学方程式为：，则X的化学式为 。 (3)“碳捕捉和封存”技术是实现“碳中和”的重要途径。重庆合川实验基地通过如图技术将压入地下实现的封存。这里的捕集是一个 (填“物理”或“化学”)过程。此过程中分子间隔 。    (4)转化法是实现“碳中和”的措施之一，下图为根据初中化学有关知识、结合有关资料，得到的碳的转化关系。    ①若甲为单质，自然界通过光合作用完成转化I，则甲为 。 ②转化Ⅱ反应的化学方程式为 。 ③二氧化碳与碳反应，完成转化Ⅲ，反应的化学方程式为 。 ④转化Ⅳ是将和在催化剂的作用下转化成甲醇和水，是目前研究的热点，该反应的化学方程式为 。 (5)在日常生活中，你如何践行“低碳生活”理念 (写一条即可)。 7．NaCl是一种重要的化工原料。 (1)粗盐的提纯过程： 粗盐中含有Na2SO4、MgCl2、CaCl2等可溶性杂质。为进一步除杂，向粗盐水中依次加入四种试剂：BaCl2溶液、NaOH溶液、Na2CO3溶液、稀盐酸(所加试剂均过量)，加入稍过量的NaOH溶液作用是 (用化学方程式表示，下同)，加入稍过量的Na2CO3溶液，除了能除尽粗盐中的CaCl2外，它还有一个作用是 。 (2)目前工业上用真空法制备食盐，通过减压能使热的海水快速蒸发，同时还能获得淡水。如图为实验室中用溶液a(3%NaCl溶液1000g)模拟真空法制备食盐的流程(忽略物质的损耗) 温度（℃） 20 90 SNaCl（g/100g水） 36 39 NaCl溶解度 ①步骤1中分子的 发生了变化。 A．间距        B．质量        C．种类        D．个数 ②溶液a、b、c中属于氯化钠饱和溶液的是 。 ③溶液b的质量 (选填“<”、“=”或“>”)溶液c的质量。 (3)配制NaCl饱和溶液：下列操作会导致配得的NaCl溶液溶质质量分数偏小的是___________。 A．称取的氯化钠潮湿 B．用量筒量水时，俯视凹液面的最低处读数 C．称量好的氯化钠转移到烧杯时有部分洒落 D．配好的溶液转移至细口瓶时，有液体溅出 (4)工业上用电解饱和食盐水的方法生产烧碱，其原理示意图如下： ①写出电解槽中发生反应的化学方程式： ，该反应前后 元素化合价升高。(填元素名称) ②检验烧碱样品中是否含有Na2CO3，下列试剂中可选择使用的是 。 A．酚酞        B．硝酸钾溶液        C．稀盐酸        D．澄清石灰水 ③氯碱工业生产的烧碱样品中常含有Na2CO3和NaCl等杂质，烧碱样品中氢氧化钠质量分数≥98.0%为合格品。称取20.3g样品，加足量水溶解，再加入足量的氯化钡溶液充分反应，过滤得到滤渣和滤液。向滤液中加入几滴酚酞，再逐滴加入盐酸至恰好完全反应，共消耗质量分数为5%的稀盐酸365g，请判断该烧碱样品是否为合格品。(不考虑其他杂质参加反应)(写出计算过程)。 8．我国“十四五”规划明确提出2060年前要实现“碳中和”，并将“碳中和”纳入生态文明建设的总体布局，重要战略是CO2的捕集、利用与储存。 (1)CO2的捕集。如图1所示，科学家利用饱和K2CO3溶液吸收空气中CO2，生成KHCO3；再利用高温水蒸气使KHCO3分解生成K2CO3、CO2和H2O。 ①写出上述过程中的两个化学反应方程式： ； 。 ②经过这两个反应，可达到的目的是 。 (2)CO2的利用。CO2经过固相催化剂吸附，可与H2反应生成甲醇，反应的主要过程如图2所示。反应相同时间，CO2的转化率及含碳产物中CH3OH的含量及随温度的变化如图3所示。 ①温度在250℃~280℃范围内，CO2的转化率升高但含碳产物中CH3OH的含量却下降的原因可能是 。 ②实际反应时可能会发生积炭，生成的碳会降低催化剂的活性，适当通入过量二氧化碳可以有效缓解积炭，原因是 。 (3)CO2的储存。CO2可与天然矿石中MgO反应生成碳酸镁，从而储存CO2.从物质类别的角度预测碳酸镁的化学性质，用化学方程式表示 。(写出一点即可) 9．绿矾(FeSO4·7H2O)是自然界存在的一种矿石，翠绿如宝石，很早就引起人们的重视。 材料一：《唐本草》和《天工开物》等古籍都记载中国焙烧绿矾制备铁红(主要成分是Fe2O3)。铁红颜色鲜艳，稳定无毒，是中国传统红色料、重要着色剂。 材料二：公元8世纪，阿拉伯炼金家查比尔曾提出，把绿矾焙烧可以蒸馏出“矾精”，它具有比较大的溶解力。绿矾焙烧是一种生产硫酸的古老方法。 (1)某研究性学习小组用下图装置对绿矾的焙烧反应进行探究。    ①焙烧一段时间后，装置A硬质玻璃管中可观察到的实验现象是 。 ②装置C的作用是 。 ③该小组学生设计如下实验方案验证“矾精”是硫酸溶液：取U形管中的溶液少许于试管中，滴入 (填试剂名称)，溶液呈红色，说明“矾精”中含有H+；检验“矾精”中含有的方法为 。 (2)某工厂计划用绿矾焙烧工艺生产高纯度铁红(Fe2O3) ①绿矾的相对分子质量为 。 ②高纯度铁红中铁元素的质量分数为 。 (3)明代《徐光启手迹》记载了制备硝酸的方法，其主要流程(部分产物已省略：硫酸沸点338℃，硝酸沸点85.5℃)如图：    下列说法正确的是_______。 A．该流程涉及2种基本反应类型 B．制备步骤，H2SO4与HNO3的化学计量系数之比为1：1 C．吸收、制备步骤，铁质仪器易被腐蚀 10．实验小组用溶质质量分数为10%的稀盐酸制取少量二氧化碳。 (1)配制10%的稀盐酸 ①计算：市售浓盐酸溶质质量分数通常为37%。配制185g10%的稀盐酸，需要37%的浓盐酸质量为 ，需要加入水的体积为 。(水的密度以1g/mL计) ②配制：称量所需浓盐酸和水于烧杯中，用 (填仪器名称)搅拌，充分混合。 (2)制取二氧化碳(可供选择的部分装置如下图) ①实验室制取二氧化碳的化学方程式为 ，上述装置中能起到“随开随用，随关随停”效果的是 (填字母)。 ②若用E装置干燥二氧化碳，则E中盛放的试剂为 。 ③若用F装置收集二氧化碳，则气体应从导管 (填“a”或“b”)端通入。 (3)实验结束清洗仪器，某同学发现“试管中变浑浊的石灰水又澄清了”这一现象。 【查阅资料】 a.二氧化碳与水、碳酸钙能通过化合反应生成碳酸氢钙，碳酸氢钙可溶于水。 b.电导率传感器用于测量溶液的导电性强弱，相同温度下同种溶液离子浓度越大，电导率越大。 【实验验证】 该同学将制得的二氧化碳持续通入少量澄清石灰水中，用电导率传感器采集数据，如图所示。 【分析推理】 ①实验中0~10s澄清石灰水变浑浊：10s后浑浊的液体又逐渐变澄清，溶液的电导率上升，是因为 (用化学方程式表示)。 ②与原澄清石灰水相比，15s后的溶液中，浓度降低的离子是 (填离子符号)。 11．2022年6月17日，经中央军委批准，中国第三艘航空母舰命名为“中国人民解放军海军福建舰”，舷号为“18”，该舰下水后，已按计划开展系泊试验和航行试验。 (1)①已知建造航空母舰的主要材料是高强度合金钢，高强度合金钢属于 (选填“非金属材料”、“合成材料”“金属材料”或“复合材料”之一)。 ②西汉后期出现了以生铁炼钢的新工艺—“炒钢”，即借助空气中的氧把生铁中的部分碳氧化掉，该过程用化学反应方程式表示为 。 ③世界卫生组织推广使用中国铁锅。铁锅炒菜利用了铁良好的 性能；炒菜时放点食醋，可为人体补充 (填“铁原子”、“铁元素”或“铁离子”)。 (2)小刚经查阅资料，了解到铜锈主要成分是碱式碳酸铜【Cu2(OH)2CO3】，依照钢铁锈蚀的探究方法进行如下实验： A．将打磨光亮的铜片密封在干燥的空气中； B．将打磨光亮的铜片完全浸没在煮沸过的蒸馏水中； C．将打磨光亮的铜片部分浸没在水中。 请回答下列问题： ①上述实验中最先出现锈蚀现象的是 。(填实验序号) ②小刚根据实验分析，得出如下结论：铜的锈蚀是铜与水、空气中的氧气共同作用的结果。你是否同意他的观点？ (填“是”或“否”)。 (3)小刚取100g硫酸铜溶液于烧杯中，向烧杯中逐滴加入10%的氢氧化钠溶液，测得生成沉淀质量与加入氢氧化钠溶液质量关系如图所示。 ①反应至B点时，溶液中溶质为 (填化学式)。 ②求恰好完全反应时所得溶液中溶质的质量 。 12．能源不可或缺。 (1)能源的转化和储存  祝融号火星车上安装的太阳能板能将太阳能转化为 能，为科学仪器供电。火星车顶部安装了集热窗，里面装有正十一烷，其熔点为-26°C。白天，火星表面温度可升高至35°C，这种物质会 （填“吸收”或“放出”）热量而熔化；夜间，火星表面温度下降到-60°C时，这种物质凝固为火星车提供热量。 (2)氢能源的获得  甲烷和水蒸气催化重整是取高统H2的方法之一，反应器中初始反应的生成物为H2和CO2，甲烷和水蒸气在催化剂并加热的条件下发生反应的化学方程式是 。 (3)反应器中还存在如下反应： ⅰ．CH4+H2OCO+3H2    ⅱ．CO+H2OCO2+H2    ⅲ．CH4C(s)+2H2 已知：s表示该物质为固态；H2中混有CO不易被除去。 ①上述三个反应中化合价均有变化的元素有 （填元素符号）。 ②反应ⅰ因 对反应器设备和催化剂产生不利影响。 ③通过调控反应条件，使ⅰ中生成的CO在ⅱ中全部转化，目的是 。 (4)用CaO可以除去反应器中的CO2，CaO消耗率随时间变化关系如图2所示。从t1开始，单位时间内CaO消耗率 （填“升高”、“降低”或“不变”）。 (5)能源的利用  甲醇将被推广为汽车能源，醉和氧气在气缸中发生反应的微观过程如图3所示，甲醇的化学式是 。 13．某氮肥厂用煤､空气和水为原料合成氨气(NH3)，同时可得到副产品碳酸氢铵(NH4HCO3)｡其工艺流程如图所示： 回答下列有关问题： (1)煤加入煤气发生炉前需经过粉碎处理，其目的是 ｡ (2)“合成塔”中发生反应的化学方程式是 ，该反应属于 (填基本反应类型)反应｡ (3)部分氨气通入“碳化塔”的目的是 ｡ (4)氨气被广泛认为是未来理想的零碳燃料，其燃烧的微观示意图如图所示｡ 参加反应的甲､乙分子个数比是 ｡ (5)粮食安全是国家安全的重要基础，化肥对提高粮食产量有重要作用｡尿素【CO(NH2)2】是常用的氮肥之一、已知：｡ ①一个尿素分子中共有 个原子，尿素中氮元素的质量分数为 (只列计算式)｡ ②某农业合作社需要12t尿素，请计算合成这些尿素需要CO2的质量是 t。 14．学了酸的化学性质，某同学以稀盐酸为主题，绘制了“多彩酸世界”思维导图。 (1)若用Cu（OH）2实现②，会得到 色溶液。 (2)若④是用稀盐酸除铁锈，请写出此化学反应方程式 。 (3)小杨同学在帮助老师整理实验室时发现一瓶盐酸忘了盖瓶塞，为测定瓶中盐酸的溶质质量分数与标签是否相符，小林利用盐酸与大理石的反应进行测定（其中杂质不参与反应）。记录实验数据如下。 反应前物质的质量/g 充分反应后物质的质量/g 取用盐酸样品 取用大理石 剩余固体（含大理石）+液体 25.0 6.5 29.3 通过计算，判断测定结果与试剂瓶标签是否相符，若不符合，请你分析可能原因。 15．宇航员所需氧气的主要来源有：电解水制氧气、CO2再生氧气、固体燃料制氧气。化学兴趣小组对以上制氧原理开展探究。 主题一：电解水制取氧气 通过电解水可以方便获得氧气。用石墨电极电解水(水中加入少量稀硫酸增强水的导电性)，发现氧气体积比理论值偏小。为研究这一问题，在原装置中使用CO2传感器(装置如图1)记录电解前后(0~200s) CO2浓度的变化(如图2)。在10 s接通直流电源130 s电解结束。 (1)实验证明电解产生的气体中含有CO2，推测可能是装置中 参与了反应。 (2)分析图2中130 s电解结束后CO2浓度继续变化的原因： 。 主题二：CO2与Na2O2(过氧化钠)反应制取氧气 Na2O2是常用的供氧剂，其供氧原理是Na2O2与人体呼出的CO2反应生成氧气。兴趣小组用图3装置探究CO2与Na2O2反应原理。 已知：Na2O2是淡黄色固体，氯化钙干燥剂用于吸收水蒸气。从吹气口缓缓向三支试管里持续通入潮湿的CO2气体，观察到试管A内固体由淡黄色逐渐变为白色，且带火星的木条在试管A内复燃；试管B内脱脂棉剧烈燃烧，产生黄色火焰；试管C内固体仍为淡黄色，且带火星的木条在试管C内不复燃。 (3)试管A内发生化学反应的证据是 。 (4)结合以上实验，分析Na2O2与CO2发生化学反应的条件是 。 (5)从安全角度说明Na2O2作供氧剂的使用注意事项： 。 主题三：用NaClO3制取氧气 利用固体燃料氧气发生器可快速获得氧气。空间站用含NaClO3的固体燃料制取氧气，其原理。神舟十四号宇航员每人每天需要氧气550 L(该条件下氧气密度为1.40 g/L)。 (6)若要通过以上制气方法提供一位宇航员一天所需的氧气，计算至少需要NaClO3的质量 。(写出计算过程，结果保留一位小数) 16．“宏观﹣微观﹣符号”三维表征是化学学科特有的思维特征之一、 (1)用化学式或化学符号填空： ①标出碳酸钾中碳元素的化合价 ；。 ②保持氦气化学性质的最小粒子是 ； ③钼酸铵的化学式（NH4）2MoO4中含有原子团的离子符号是 ，H2MoO4的名称是 ，写出钼酸铝的化学式 。 (2)下列物质中由分子构成的是___________（填字母）。 A．铜 B．氯化钠 C．足球烯（C60） D．臭氧（O3） (3)下图是汽车尾气处理装置发生反应的微观示意图，请结合示意图回答下列问题： ①图中“”表示的物质属于 （填字母）。 A．单质B．氧化物C．化合物D．混合物 ②写出该反应的化学方程式 。 17．回答下列问题 (1)实验室中有两瓶失去标签的无色溶液。已知是氢氧化钠溶液和碳酸钠溶液中的各一种，小亮和小刚同学想用化学方法确定各是哪种溶液，并进行了实验探究。 ①小亮各取两种无色溶液少许，加入两支试管中，再分别加入稀盐酸溶液，如观察到出现 的现象，说明该试管中的溶液是碳酸钠溶液。 ②水刚从下列四种试剂中选取了试剂，进行鉴别实验，根据明显现象也成功鉴别了上述两种无色溶液。则小刚所选的试剂是 （选填选项序号）。 A酚酞试液B．氢氧化钡溶液C．铁粉D．CaC12溶液 (2)化学小组的同学欲探究某固体混合物A的成分，已知A中可能含有NaCl、CaCO3、（NH4）2SO4、MgCl2、Ba（NO3）2五种物质中的两种或多种。按下图所示进行探究实验，出现的现象如图中所述。（设过程中所有发生的反应都恰好完全反应）          试根据实验过程和图示提供的信息，进行分析推理，回答下列问题： ①无色气体E的化学式为 ；白色沉淀D的化学式为 。 ②根据上述实验现象推断，在固体混合物A里，肯定存在 种物质。 ③在无色滤液F中，一定大量存在的酸根阴离子是 （填写离子符号）。 ④写出步骤Ⅱ中其中一个化学反应的化学方程式： 。 18．研究“水”可从多角度展开。 (1)“水循环”、“氧循环”和“碳循环”是自然界存在的三大重要循环。请结合图1回答问题：    ①从物质变化及分子角度看，三种循环中有一种与另外两种在变化上有本质的区别这种循环主要是由 的运动引起的； ②用学科观点分析碳循环和氧循环，其中正确的是 （填字母序号）； A．变化观：每个人都在参与碳、氧循环 B．守恒观：碳、氧循环过程中各元素守恒，其化合价不变 C．平衡观：碳、氧循环有利于维持大气中氧气和二氧化碳含量的相对稳定 D．微粒观：绿色植物的作用是使自然界中的氧原子总数增加 ③自然界中的碳循环主要是通过二氧化碳来实现的。图1中消耗二氧化碳的途径有 （填数字序号）。近年来，大气中二氧化碳含量增加，导致温室效应，因此人类要积极采取措施维持循环体系中二氧化碳的相对平衡； ④为解决日益加剧的温室效应，有科学家提出“绿色自由”构想：如图2把CO2含量高的气体用氢氧化钠溶液吸收，然后再通化学反应在分解池内放出二氧化碳进入合成塔，在合成塔内300℃、200kPa和催化剂条件下使之变为甲醇（CH3OH）和水。写出合成塔中反应的化学方程式 。    (2)水的电解：    ①理论上电解水得到氧气和氢气的体积比为1：2，某同学用碳棒作电极进行电解水实验，得到氧气和氢气的体积比小于1：2，对产生此现象原因的猜想不合理的是 （填字母）。 A．部分氧气溶于水        B．部分氧气与碳棒反应 C．部分氧气被碳棒吸附    D．部分氧气与氢气反应重新生成了水 ②电解水的过程可用下列图示表示，粒子运动变化的先后顺序是 （填字母）。    A．①②③④    B．①②④③    C．④③①②    D．④①②③ (3)水的用途： ①碘与锌在常温下反应速度很慢，若滴入几滴水则反应剧烈，水在此的作用是 。 ②图4实验中，对水的主要作用分析不全面的是 （填字母）。    A．a图中的水便于观察烧瓶内气压变化 B．b图中的水提供热量 C．c图集气瓶中的水排尽空气且便于观察H2何时集满 D．d图中的水防止熔融物炸裂集气瓶 (4)水的保护：2022年3月22日是第三十届“世界水日”，其主题为“珍惜地下水，珍视隐藏的资源”。 ①地下水是 （填“混合物”或“纯净物”）。 ②在如图所示的家庭小实验中，棉花、细沙和小卵石在净水中的作用是 。    ③实验室制取蒸馏水时，在烧瓶中加入几粒沸石或碎瓷片的目的是 。 ④机场、车站等公共场所设有许多直饮水机，能将自来水进一步净化处理得到可直接饮用水，其处理水的过程如下图所示。    吸附罐中固体颗粒的主要作用是 ，该过程是 变化，紫外线灯管照射的作用是 。证明该直饮水是软水还是硬水，需要加入 检验。 ⑤阅读下列科技短文并回答问题。 过氧化氢可用于消毒杀菌，具有不稳定性。将水蒸气冷凝在硅、玻璃、塑料、金属等材料表面，均发现了过氧化氢的存在。 研究显示：水蒸气冷凝为粒径小于10微米的液滴时，部分水分子会转化为过氧化氢分子。水微滴中形成的过氧化氢含量随液滴尺寸的增大而减少。过氧化氢的产生量与湿度、温度等环境条件密切相关。当使用硅材料、相对湿度为55%时，得到过氧化氢的最大浓度随温度变化关系如图所示。    ⅰ、下列说法错误的是 （填字母）。 A．水蒸气在冷凝过程中可能发生化学变化 B．水蒸气在玻璃表面冷凝得到的液滴一定为纯净物 C．一定条件下，水蒸气冷凝可用于材料表面的绿色消毒 D．水蒸气冷凝为水流时，水分子间的间隔减小 ⅱ、图中a点（―2.8℃）未生成过氧化氢的原因可能是 。 19．北京时间2022年1月29日，搭载神舟十五号载人飞船的长征二号F运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射成功，神舟十五号航天员顺利入驻中国空间站，与神舟十四号航天员“会师”太空。12月4日20时09分，神舟十四号航天员顺利返回东风着陆场，中国圆满完成空间站建设，正大踏步向科技强国迈进。 下面我们就通过完成下面小题，边思边行，进行一次太空之旅吧】 (1)长征二号F运载火箭的推进剂是偏二甲肼（C2H8N2）和四氧化二氮。偏二甲肼是无色、透明的液体，具有鱼腥臭味，有毒性。使用偏二甲肼和四氧化二氮做推进剂的优点：一是在常温下即可保持液态，不需要低温储存：其次，二者接触不需点火即可剧烈燃烧生成氮气、二氧化碳和水。 ①由上述资料可知，偏二甲肼的物理性质有 ；化学性质有 。 ②两种推进剂反应的文字为 。 ③请写出四氧化二氮的化学式并标出氮元素的化合价 。该化学式表示的意义中：宏观 微观 （各写一条） ④氮的氧化物有多种，“笑气”（俗称，应用于医学麻醉）是其中一种。“笑气”中氮、氧元素的质量比为7：4，其化学式量为44，则“笑气”的化学式为 。 (2)太空中每滴水都弥足珍贵。空间站再生式生命保障系统可以把航天员呼出的气体和排出的汗液、尿液等收集起来，经特殊处理后用于日常生活，或用来电解制氧等，以实现水的循环利用（简图如下）。 （I）水处理组件将航天员生活中的各种废水、冷凝水等进行收集、过滤，消毒等处理。其中RO膜可将废水中大部分的有害物质过滤掉，最终实现污水变净水。RO膜净水过程发生的是 （填“物理”或者“化学”）变化：上述得到的净水再经过银离子消毒灭菌后成为航天员的高品质饮用水，此过程发生 （填“物理”或者“化学”）变化。 （II）天然水的人工净化与此原理相同，小明在实验室对黄泥水进行过滤操作。 ①小明使用的玻璃仪器有 ；制作过滤器时，若 则易导致过滤速度慢。小明同学进行过滤操作后发现滤液仍然浑浊，可能的原因是 （答一点即可），此时要想得到澄清的滤液，需要如何操作？ 。 ②过滤、蒸馏是两种净水的方法，其中用 方法得到的水我们认为是纯净的水，属于 （填“硬水”或者“软水”）。小明同学用如图装置进行少量水的蒸馏操作，在蒸馏前应如何检查装置的气密性？ 。 （Ⅲ）自然界天然水循环既可实现水的自身净化，又能完成水资源的重新分配。在此过程中水分子本身 （填“发生”或“没有发生”）改变。 (3)空间站航天员呼吸所需的氧气就来自于电解水（电能来自太阳能电池板）。 ①如图为电解水实验，a处的气体能燃烧，产生 火焰，说明a处气体是 ；检验b处气体的方法是 ；若a处气体体积为20mL，则b处气体体积约为 mL。该反应的文字为 。 ②水通电分解的微观过程可用下图表示，请在图中空白方框中画出相应的微粒 。 ③氢氧原子也可以按照一定的空间结构构成具有消毒杀菌作用的H2O2（过氧化氢）这种物质。可见原子能以不同种类、不同数目、按照不同结合方式构成多种多样的物质，因此原子是构成物质的最基本粒子，请在下列空白框图中填写构成物质的相应微粒。 A为 ，B为 ，C为 ，其中带电的微粒是 。 ④从元素组成的角度看，H2O2（过氧化氢）和水的相同点是 ，从微观构成角度看，二者性质有很大差异的原因是 。所以，过氧化氢和水混在一起属于 （填“纯净物”或“混合物”），而冰和水混在一起则属于 （填“纯净物”或“混合物”）。 (4)空间站需要诸如上述水循环的各种控制系统的运行，来保证航天员有一个适宜工作和生活的环境。如：航天员呼吸产生的二氧化碳可通过和氢气混合反应，生成甲烷（CH4）和水而除去；再如：在太空微重力的环境中，航天员钙质流失严重，需要科学合理补钙等等。 ①甲烷化学式中的数字“4”代表的意义，与下列符号 （选填字母序号）中的数字“3”意义完全相同。 A．3N    B．3H2 C．NH3 D．3    E．A13+ F．SO3 ②“补钙”，此处的“钙”是指 （选填“分子”或“原子”或“单质”或“元素“）。钙元素位于元素周期表中第四周期朗，第ⅡA族（如图），则钙元素的原子序数是 ，其原子的最外层电子数是 ，属于 （选填“金属”或“非金属”）元素。 ③钙元素原子的核电荷数是20，请谈谈你对“原子的核电荷数是20”的理解： 。 (5)请从上述题目涉及到的化学反应或处理方法中自选一个知识点，从“绿色化学”视角，谈一谈人类在科技进步、探索未知的社会进程中，对保护生态、实现可持续发展需要注意哪些问题？ 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 参考答案： 1．(1) 太阳/光 放热 (2)2H2O2H2↑ + O2 ↑ (3)C3N4 (4) 质量 化学性质 (5)H2O (6)温度 (7)不能 (8) CuSO4能加快H2O2溶液的分解速率 升高温度能够加快过氧化氢的分解速率 2．(1) 明矾 过滤 BC/CB (2) 吸附 Ⅱ Ⅰ (3) 肥皂水 硬水 (4)带火星的小木条 (5)H2 (6)19.6 3．(1)的用量 (2) 无明显现象（或无白色沉淀生成） （酚酞试液等合理答案即可） (3) AB 、 (4) 立即沸腾 (5)有白色沉淀生成 (6) 证明反应物的减少 证明有新物质生成 (7)①（对应的思路序号即可） 4．(1)碳原子的排列方式不同 (2) 随时控制反应的发生与停止    1处用紫色石蕊溶液染成的紫色干燥纸片不变色，2处紫色石蕊溶液变红色 (3) 取少量甲装置中的溶液，加入足量的CaCl2溶液（或BaCl2溶液），静置，取上层清液，向其中加入几滴酚酞溶液，若溶液变成红色，则甲装置内还有氢氧化钠剩余；若溶液没有变红色，则甲装置内没有氢氧化钠剩余 (4)解：根据质量守恒定律，生成二氧化碳的质量为25g+200g-216.2g=8.8g， 设石灰石中碳酸钙的质量为x， 解得x=20g 则石灰石中碳酸钙的质量分数为， 答：石灰石中碳酸钙的质量分数为80%。 5．(1)C (2)夏天温度高，分子间间隔增大 (3)8：1 (4)锥形瓶 (5) (6)②③④ (7)BC（或BF） 6．(1) (2) (3) 物理 减小 (4) 氧气/ (5)出门多乘坐公交车 7．(1) 去除过量的BaCl2 (2) A b、c/c、b > (3)AC (4) 氯 CD 【解】设：烧碱样品中氢氧化钠质量分数为。 即碱样品中氢氧化钠质量分数为98.52%＞98.0%，该烧碱样品为合格品。 8．(1) K2CO3+H2O+CO2=2KHCO3 捕集空气中的二氧化碳 (2) CH3OH在该温度转化为其他物质等 过量二氧化碳可将二氧化碳在催化剂表面产生的分解产物带离催化剂表面（合理即可） (3)MgCO3+2HCl=MgCl2+H2O+CO2↑ 9．(1) 绿色晶体变红棕色粉末 吸收尾气，防止污染空气 紫色石蕊试液 取U型管中少量液体于试管中，滴加几滴硝酸酸化的硝酸钡试液，观察现象 (2) 278 70% (3)C 10．(1) 50g 135mL 玻璃棒 (2) A 浓硫酸 a (3) ， Ca2+ 11．(1) 金属材料 导热 铁元素 (2) C 否 (3) Na2SO4、NaOH 14.2g 12．(1) 电 吸收 (2)CH4+2H2O4H2+CO2 (3) C、H 产生CO 提高CH4的转化率，节约能源 (4)降低 (5)CH4O/CH3OH 13．(1)与氧气充分接触从而燃烧更充分 (2) 化合 (3)除去(吸收)二氧化碳 (4)4：3 (5) 8 设需要二氧化碳的质量为x，则 解得x=8.8t 答：需要二氧化碳的质量为8.8t。 14．(1)蓝 (2) (3)解：根据质量守恒定律，生成二氧化碳的质量为25.0g+6.5g-29.3g=2.2g， 设该盐酸样品中溶质的质量为x，则有 x=3.65g 则该盐酸样品中溶质的质量分数为＜20%， 答：测定结果与试剂瓶标签不相符，是因为盐酸具有挥发性，一部分溶质氯化氢挥发掉了，导致溶质质量分数偏小。 15．(1)石墨 (2)从水中逸出，最后扩散到装置中 (3)固体由淡黄色变为白色，生成使带火星的木条复燃的气体，说明反应有新物质生成 (4)要有水的存在 (5)远离可燃物 (6)解：设至少需要NaClO3的质量为x， 答：至少需要NaClO3的质量为1708.4g。 16．(1) He 、 钼酸 Al2（MoO4）3 (2)CD (3) BC 2CO+2NO2CO2+N2 17．(1) 气泡 BD/DB (2) NH3 Mg（OH）2 四/4 Cl-和 （合理即可） 18．(1) 水分子 AC ①⑥ (2) D C (3) 催化作用 AB (4) 混合物 过滤作用 防止暴沸 吸附色素和异味 物理 杀菌消毒 肥皂水 B 温度过低，水蒸气冷凝后直接凝固成固体 19．(1) 无色、透明的液体，具有鱼腥臭味 有毒性，能与四氧化二氮反应 偏二甲肼+四氧化二氮→氮气+二氧化碳+水 四氧化二氮是由氮元素和氧元素组成的 四氧化二氮是由四氧化二氮分子构成的，1个四氧化二氮分子是由2个氮原子和4个氧原子构成的 N2O (2) 物理 化学 烧杯、玻璃棒、漏斗 滤纸没有紧贴漏斗内壁 滤纸破损或液面高于滤纸边缘或盛接滤液的烧杯不干净等 重新过滤 蒸馏 软水 将导管的一端浸没在水中，用手握住试管一段时间后，观察是否有水倒吸入导管中，若有，则说明装置气密性良好 没有发生 (3) 淡蓝色 氢气/H2 打开b处活塞，将带火星的木条放在b管尖嘴口处，若木条复燃，则证明b处气体为氧气 10 离子 原子 分子 离子 都是有氢元素和氧元素组成 分子构成不同 混合物 纯净物 (4) CF/FC 元素 20 2/二 金属 每个质子带有一个单位的正电荷 (5)绿色化学的核心内涵是在反应过程中和化工生产中，尽量减少或彻底消除使用和产生有害物质，例如电解水实验，需要消耗大量的电能，所以使用太阳能电池板，所以绿色化学要求从经济、环保、技术上设计可行的化学反应，才能做到保护生态、实现可持续发展。 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $$