【中考满分复习】2025年湖北省中考化学题型专题复习备考学案+解题模板-06 跨学科实践题 (含解析)

2025-04-24
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资源信息

学段 初中
学科 化学
教材版本 -
年级 九年级
章节 -
类型 教案-讲义
知识点 -
使用场景 中考复习-二轮专题
学年 2025-2026
地区(省份) 湖北省
地区(市) -
地区(区县) -
文件格式 ZIP
文件大小 19.30 MB
发布时间 2025-04-24
更新时间 2025-04-24
作者 陈老师化学精品店
品牌系列 -
审核时间 2025-04-24
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内容正文:

【中考满分复习】2025年湖北省中考化学题型专题精品复习备考学案+解题模板 06 跨学科实践题 【押题有依据(考什么)】 (典例1)(2024湖北中考T20)半导体等产业对超纯氢气需求旺盛。我国工程师研发了具有自主知识产权的多通道钯膜纯化组件,可以将99.92%原料氢气提纯至99.99995%,实现了超纯氢气装置国产化。该装置核心组件工作原理如下图4所示,其工作温度在300℃以上,用字母标注的端口有“产品氢气出口”“尾气出口”“吹扫气入口”。 (1)由图1可知,透过钯膜的最小粒子是________。 (2)由图2可知,氢气分子透过钯膜的推动力是膜两侧的________差。 (3)图4中,纯化组件开始工作时,须先通排净装置中空气,再通原料氢气,其目的是________。“产品氢气出口”是________(填字母标号)。 (典例1)【答案】(1)氢原子##H (2)压强 (3) ①. 防止升温(或加热)时氢气与空气混合发生爆炸 ②. B 【解析】 (1)由图1可知,透过钯膜的最小粒子为氢原子; (2)由图2不同氢气压强下钯膜的透氢量可知,氢气分子透过钯膜的推动力是膜两侧的压强差; (3)图4中,纯化组件开始工作时,须先通 N2 排净装置中空气,再通原料氢气,氢气具有可燃性,其目的是防止升温(或加热)时氢气与空气混合发生爆炸; 氢气密度比空气小,通过多通道钯膜纯化组件,则“产品氢气出口”是B。 (典例2)(湖北省楚天名初教科研协作体.黄冈联考2025年化学一模试题)臭氧因强氧化能力在除臭、消毒等方面被广泛应用。某臭氧发生器装置如下图所示。 (1)氧气与臭氧的性质不同,微观角度看是由于___________不同。 (2)图A中需用冷水降温,防止臭氧产率降低。据此推测臭氧具有的性质是___________(写一条)。 (3)图B是“气体分流板”的结构图,其能够将气流分为多股均匀细流,其目的是防止___________。 (4)由图C可知,在2.0kW时,氧气流速越大,臭氧产量越___________(填“高”或“低”)。 (典例2)【答案】(1)分子种类##分子构成 (2)受热易分解##温度较高时臭氧不稳定(合理即可) (3)避免局部反应过于剧烈导致温度升高,从而减少臭氧分解(合理即可) (4)高 【解析】 (1) 氧气由氧分子构成,臭氧由臭氧分子构成,分子是保持物质化学性质的最小粒子,不同的分子构成导致它们性质不同;氧气(O2)和臭氧(O3)的性质不同,从微观角度看是由于它们的分子种类或分子构成; (2)图 A 中需用冷水降温,防止臭氧产率降低。这说明温度升高可能会对臭氧产生不利影响,据此推测臭氧具有的性质是受热易分解(或温度较高时臭氧不稳定等合理答案); (3)图B是“气体分流板”的结构图,其能够将气流分为多股均匀细流,避免局部反应过于剧烈导致温度升高,从而减少臭氧分解; (4)由图C可知,在2.0kW时,氧气流速越大,臭氧产量越高。 (典例3)(湖北省随州市2025年化学一模试题)酸、碱、盐在生产和生活中有着广泛的应用,酸、碱、盐具有怎样的性质?应该如何进行研究和利用呢?某校利用特定仪器进行探究。 (1)方法一:借助温度传感器测定温度变化(如图1) 从能量变化的角度看,该反应属于________(填“放热”或“吸热”)反应。 (2)用图2装置进行实验,先后将溶液快速全部推入,测得一段时间内压强的变化如图3所示。 ①先推入的溶液是___________。 ②bc段压强不变,原因是___________。 ③cd段压强变大,用化学方程式解释:_________。 (典例3)【答案】(1)放热 (2) ①. NaOH溶液 ②. NaOH溶液和CO2充分反应,反应停止 ③. 【解析】 (1)从图 1 温度随时间的变化曲线可以看出,随着反应的进行,温度逐渐升高,说明反应过程中释放出热量,所以该反应属于放热反应。 (2)①由图 3 可知,开始阶段压强减小,因为稀盐酸不能与CO2反应,而NaOH溶液能与CO2发生反应,消耗CO2气体,使装置内气体减少,压强降低,所以先推入的溶液是NaOH溶液。 ②bc段压强不变,是因为氢氧化钠溶液与二氧化碳已经充分反应,此时没有新的气体变化或其他导致压强改变的反应发生,反应处于停止状态。 ③cd段压强变大,是因为盐酸与之前反应生成的Na2CO3发生反应生成氯化钠、水、二氧化碳,产生了气体,使装置内气体增多,压强增大,该反应的化学方程式为。 (典例4)(2025年湖北黄石市4月调考试题)中国的冶金历史可以追溯到古代,经历了漫长的发展历程。 (1)炼铁的技术臻于成熟,现代用高炉设备炼铁。 i.生铁冶炼过程中,铁熔合碳后,熔点_______(填“升高”或“降低”)。 ii.高炉炼铁的原理是利用一氧化碳在高温下与铁矿石反应。某炼铁厂消耗含氧化铁320t的赤铁矿,理论上可生产含铁98%的生铁_______t(写出计算过程,结果保留一位小数)。 (2)晋代炼丹家葛洪所著《抱朴子内篇·黄白》中记载:“以曾青涂铁,铁赤色如铜。”“曾青"指硫酸铜。 i.铁能从硫酸铜溶液中置换出铜,是因为铁的金属活动性比铜的_______(填“强”或“弱”)。 ii.从反应后的溶液中回收FeSO4。在N2气氛中,从溶液中得到结晶(FeSO4·7H2O,相对分子质量为278)并烘干,FeSO4·7H2O热脱水分解过程中测量的数据如图所示,可知n=_______。 (典例4)【答案】(1) ①降低 ②228.6t。 (2)①. 强 ②4 【解析】 (1)i.铁熔合碳后变成合金,合金的熔点比组成其成分的纯金属低,故铁熔合碳后,熔点降低。 ii. 解:设理论上可生产的铁质量为x x=224t 则含铁98%的生铁的质量为224t÷98%=228.6t 答:理论上可生产含铁98%的生铁的质量为228.6t。 (2)i.铁能从硫酸铜溶液中置换出铜,是因为铁的金属活动性比铜的强。 ii.由上图可知,当FeSO4·7H2O中7个结晶水完全失去时,失重比为45.3%,故设当失重比为19.4%时,失去结晶水的数目为m,,m≈3,则n=7-3=4。 【解题有秘籍(讲什么)】 一、解题技巧 二、真题磨练 三、避错技巧 【解题技巧】 一、跨学科实践考点知识点归纳 二、跨学科实践考点题型分析 一、跨学科实践考点知识点归纳 考点一 微型空气质量“检测站”的组装与使用 知识点一 空气的成分和用途 1.空气的成分 空气的成分 氮气 氧气 稀有气体 二氧化碳 其他气体和杂质 体积分数 78% 21% 0.94% 0.03% 0.03% 2.空气主要成分的性质和用途 氧气 氮气 稀有气体 主要性质 无色、无味气体,不易溶于水,不可燃,能支持燃烧,能供给呼吸。 无色、无味气体,难溶于水,不燃烧也不支持燃烧,不供给呼吸,化学性质不活泼。 无色、无味气体,通电时能发出不同颜色的光(物理性质),化学性质很不活泼(不易和别的物质反应)。 用途 ①动植物呼吸;②医疗急救;③金属切割;④炼钢;⑤宇宙航行 ①作保护气;②食品充氮作防腐剂等;③用于制造低温环境或医疗上冷冻麻醉;④制硝酸和氮肥 ①作保护气②制多种用途的电光源等;③氦气充气球(密度比空气小且化学性质稳定);④氦气用于制造低温环境 知识点二 空气的污染和防治 1.空气的污染和防治 空气的污染物 气体有(一氧化碳、二氧化硫、二氧化氮、臭氧);可吸入颗粒物(PM10):细颗粒物(PM2.5)。 污染物的来源 化石燃料的燃烧、工厂排出的废气 、植被破坏引起的沙尘等 空气污染造成的危害 严重损害人体健康,影响农作物生长,破坏生态环境,其中全球气候变暖、 臭氧层破坏和酸雨 等都与空气污染有关 防治污染的措施 加强空气质量检测的监测 ,使用清洁能源,积极植树造林等,以保护空气 2.空气质量日报 (1)空气质量日报的主要内容包括:空气污染指数、首要污染物、空气质量级别、空气质量状况等。 (2)目前计入空气污染指数的项目暂定为:二氧化硫 、一氧化碳、二氧化氮、可吸入颗粒物、细颗粒物和臭氧等。 3.大气污染 (1)有害气体,如:SO2、NO2、CO 等,其中CO主要来源于汽车尾气,而SO2、NO2 是形成酸雨的主要物质。 (2)粉尘,如:灰尘、粉煤灰等。 (3)空气中CO2 浓度增大会导致温室效应,而含氟物质的排放会破坏O3 (臭氧) 层,使得地球表面受紫外线辐射加重。 4.未来化学将朝着“绿色化学”“绿色消毁”和“绿色生产”的方向发展。 “绿色化学”的核心是利用化学原理从源头消除污染,其特点是: (1)充分利用资源和能源,原料无毒无害。 (2)减少向环境排放废物。 (3)原料中的原子全部被消纳,实现零排放(在化合反应中体现)。 (4)生产出环境友好产品。 知识点三 测定空气中氧气的含量 【药品选择】 (1)该物质在空气中能燃烧且只与氧气反应; (2)该物质燃烧后生成物最好为固态,不能为气态。 【实验原理】 利用可燃物燃烧消耗空气中的氧气,使密闭容器中压强减小,在大气压的作用下,进入容器内水的体积即为减少的氧气的体积。 【实验装置】 (1)仪器:集气瓶、燃烧匙、玻璃导管、烧杯、弹簧夹、胶皮管 (2)药品:红磷、水 (3)实验装置: 【实验操作】 (1)连接仪器,检查装置的气密性; (2)在集气瓶中加入少量水,并将水面上方空间5等分,用弹簧夹夹紧胶皮管; (3)点燃燃烧匙内过量红磷后,立即伸入集气瓶中并塞紧塞子,观察红磷燃烧的现象; (4)待红磷熄灭并冷却至室温后,打开弹簧夹,观察实验现象及水面的变化情况。 【实验现象】 红磷燃烧,发出黄色火焰,产生大量白烟,并放出热量。打开弹簧夹后,烧杯中液体被倒吸入集气瓶中,约占集气瓶内原有空气总体积的1/5。 【实验结论】氧气约占空气体积的1/5。 【实验原理】4P + 5O2 2P2O5 考点二 制作模型并展示科学家探索物质组成与结构的历程 知识点一 科学家探索原子结构的历程 为了揭示原子结构的奥秘,人类经历了漫长的探索。 1803年,道尔顿提出:物质由微小的不可再分的原子构成。 1897年,汤姆孙发现原子内有带负电的微粒。 1909年,卢瑟福进行了α粒子(α粒子由2个质子和2个中子构成)轰击金箔实验。结果发现:绝大多数α粒子穿过金箔后仍沿原方向前进,但是有少数粒子却发生了较大角度的偏转,并且有极少数α粒子的偏转角度超过90°,像是被金箔弹了回来。 1919年,卢瑟福用加速了的高能α粒子轰击氮原子,发现一个α粒子留在了一个氮原子中,使氮原子变成了氧原子,同时有微粒从氮原子中被打出。 知识点二 原子的构成 原子中,原子核位于原子中心,原子的质量主要集中在原子核上 ,原子核由质子和中子构成。 电子在原子核外高速无轨运动。所有原子都有原子核和核外电子,不一定有中子(如氢原子无中子)。 1.原子核带正电,原子核带的正电荷数(即核电荷数)与核外电子带的负电荷数(数值上等于核外电子数)相等,电性相反,所以原子不显电性。 2.原子中的等量关系: 核电荷数=质子数=核外电子数 3.卢瑟福α粒子散射实验的解释 一束带正电的α粒子轰击金箔: 大多数α粒子穿透金箔——原子虽小,但原子内空间相对较大,而且电子质量很小 。 一小部分α粒子路径偏转——α粒子受到带正电的原子核的排斥,发生偏转,说明原子内部有一微粒,该微粒的体积很小,带正电,即原子核。 极少数的α粒子反弹——α粒子撞到原子核被反弹,说明原子中心的原子核体积较小,但质量相对较大。 知识点三 分子、原子、离子、元素、物质之间的关系 1.物质的宏观组成和微观构成关系 构成物质的微粒有:分子、原子、离子。 大多数物质由分子构成,少数物质(金属、稀有气体、部分非金属固体)由原子构成,一些物质是由离子构成的。 如:水由水分子构成,铁由铁原子构成,氯化钠由氯离子和钠离子构成。 2.分子、原子、离子、元素与物质之间的区别 (1)物质和元素都是宏观概念,它们只讲种类,不讲个数;而分子、原子和离子等是微观粒子,既讲种类,也讲个数。 (2)元素是具有相同核电荷数(即核内质子数)的一类原子的总称;它与物质之间是组成关系,它是用来描述物质的宏观组成的,用“组成”来描述;例如,水是由氢元素和氧元素组成的(但不能说“水是由二个氢元素和一个氧元素组成的”)。 (3)而分子、原子和离子都是微观粒子;它们与物质之间是构成关系,它们是用来描述物质的微观构成的,习惯上用“构成”来描述;例如,水是由水分子构成的(一个水分子是由两个氢原子和一个氧原子构成的;但不能说“一个水分子是由氢元素和氧元素组成的”);铁是由铁原子构成的;氯化钠是由钠离子和氯离子构成的。 (4)对于分子、原子和离子来说,分子是保持物质化学性质的最小粒子,它在化学变化中是可以再分的;原子是化学变化中的最小粒子,它在化学变化中是不可再分的;而离子是指带电的原子或原子团(实际上是一种特殊的原子)。 考点三 水质检测及自制净水器 知识点一 自来水的生产流程 (1)自来水厂净水步骤:取水、加絮凝剂、反应沉淀池、过滤池、活性炭吸附池、清水池、投药消毒、配水泵。 (2)自来水生产过程中各部分作用 各环节的作用 加明矾 明矾溶于水生成胶状物,吸附杂质产生沉淀,达到净水的目的 过滤池 除去不溶性杂质 活性炭吸附池 活性炭能吸附水中的可溶性杂质(色素和异味),也可滤去不溶性杂质 消毒 除去细菌(是化学变化) 常用消毒剂:漂白粉、氯气、臭氧、二氧化氯等 知识点二 物质分离和提纯的常见方法 1.过滤 (1)过滤是把不溶于液体的固体物质跟液体分离开来的一种混合物分离的方法;它根据滤纸能够透过液体和溶于液体的物质的特殊功能,将混合物分离开来的;常用来分离不溶于液体的固体物质跟液体等。 (2)适用范围:用于分离难溶性固体与液体或者不溶性固体和可溶性固体 (3)操作注意事项:“一贴二低三靠” (4)仪器和用品:玻璃仪器(烧杯、玻璃棒、漏斗)、 铁架台、用品(滤纸) (5)过滤后,如果滤液仍然浑浊,可能原因有: A.承接滤液的烧杯不干净 B.倾倒液体时液面高于滤纸边缘 C.滤纸破损 (6)过滤后仍然浑浊的处理方法,清洗仪器,更换滤纸,重新过滤。 2.蒸馏 (1)原理:利用液体的沸点不同,将其分离。 (2)装置: (3)要点:①加热时,烧瓶底部要垫上石棉网 ; ②冷凝管中冷水流向是下进上出; ③为防止烧瓶内出现暴沸现象,要加入沸石或少量碎瓷片。 知识点三 水质检测 日常水质检测可通过看(是否有不溶性杂质和色素)、闻(是否有异味)、查(煮沸后是否有沉淀)等方法来判断水质是否符合标准。 知识点四 自制净水器的净水原理 净化后的水中含有可溶性杂质,不是纯净物。小卵石、石英砂发挥的作用是过滤。活性炭发挥作用是利用其疏松多孔的结构,具有吸附性。该装置净水时,没有生成新物质,发生物理变化。 考点四 基于特定需求设计和制作简易供氧器 知识点一 制氧器的工作原理 知识点二 不同制氧器的优缺点分析 发生装置(考虑反应物状态和反应条件) 收集装置(气体的密度和溶解度) 固体加热型 反应物是固体 反应需要加热 固液常温型 反应物是固体和 液体,反应不加热 排水集气法 适合溶解性小 不与水反应的气体 向上排空气法 适合密度大于 空气的气体 向下排空气法 适合密度小于 空气的气体 适合 高锰酸钾制氧气 适合 过氧化氢制氧气 气体从短管进集气瓶,水从长管排出 气体从长管进集气瓶,空气从短管排出 气体从短管进集气瓶,空气从长管排出 知识点三 简易制氧器的设计 考点五 基于碳中和理念设计低碳行动方案 知识点一 二氧化碳的性质与转化 知识点二 自然界中的碳循环 自然界中的二氧化碳循环: ( 人和动植物的呼吸, 化石燃料的燃烧等 )二氧化碳 氧气 知识点三 碳中和措施与低碳行动方案 倡导低碳生活的理念。如不使用一次性筷子、理性消费、不使用一次性购物袋、使用节能灯泡、随手关灯、少开私家车、出行多步行或骑自行车等。 考点六 调查家用燃料的变迁与合理使用 知识点一 燃烧条件 (1)可燃物 (2)氧气(或空气) (3)温度达到着火点 (三者缺一不可,否则不能燃烧) 知识点二 灭火的原理和方法 方法 举例 灭火的原理 燃烧的条件决定着灭火原理,只要破坏燃烧的任何一个条件,就可以达到灭火的目的 灭火的方法 (1)清除可燃物 森林着火砍掉树木,开辟隔离带;煤气罐着,火关闭阀门等; (2)隔绝氧气(或空气) 油锅着火盖锅盖;酒精在桌面上燃烧,用湿抹布扑盖; 熄灭酒精灯,灯帽盖灭等; (3)降温到着火点以下。 油锅着火,放青菜;水灭火;吹灭蜡烛等 知识点三 燃料燃烧的调控 1.燃料不充分燃烧的缺点:产生的热量减少;浪费资源;产生大量的CO污染空气 。 2.使燃料充分燃烧的方法: (1)燃烧时要有足够多的空气; (2)燃料与空气有足够大的接触面。 知识点四 化石能源 1.煤和石油 煤 石油 特点 混合物、不可再生能源 混合物、不可再生能源 主要成分 主要含碳元素,还含少量的氢、氮、氧、硫等元素 主要含碳、氢元素 炼制原理 煤隔绝空气加热,发生化学变化 利用沸点不同,通过蒸馏使各成分分离(物理变化) 炼制产品 焦炭、煤焦油、煤气(主要含氢气、一氧化碳、甲烷) 汽油、煤油、柴油;沥青;石蜡 2.天然气(主要含碳、氢元素,主要成分是甲烷),是较清洁的能源。西气东输:输的是天然气。 甲烷 化学式 CH4 物理性质 无色,无味的气体,密度比空气小,极难溶于水。 化学性质 可燃性:CH4+2O2CO2+2H2O(发出蓝色火焰) 燃烧现象及产物检验:产生明亮的蓝紫色火焰,罩在火焰上方的干冷的烧杯内壁出现水雾,倒转烧杯,注入少量澄清石灰水,澄清石灰水变浑浊。 沼气 主要成分 甲烷 制备 把秸秆、杂草、人畜粪便等废弃物放在密闭的沼气池中发酵产生。 可燃冰 主要成分 甲烷水合物。 优点 热值高,储量巨大,有望成为未来新能源。 缺点 若开发利用不当,可能引发地质灾害和温室效应加剧。 知识点五 新能源的开发和利用 氢气 优点:最清洁、最理想的能源:放热量多、无污染 制备:锌与稀硫酸:Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑ 电解水:2H2O2H2↑+O2↑ 目前不能广泛使用的原因:制取氢气成本太高且贮存困难 其他能源 氢能、太阳能、风能、地热能、潮汐能、核能、生物质能等 考点七 垃圾的分类与回收利用 知识点一 垃圾分类的方法和处理途径 1.上网查阅自己所在地区、不同场所垃圾分类标准。 2.通过宣传,可有效提高人们的垃圾分类意识。请你根据社区垃圾分类情况,设计出科学合理、通俗易懂、简便易行的垃圾分类宣传图示。 知识点二 金属垃圾回收方法 1.从源头减少金属垃圾产生的方法和生产、生活中金属垃圾再利用的方法。 (1)选择金属的替代品,如选择纸盒包装等。 (2)使用抗腐蚀性能好的金属材料,如使用不锈钢材料等。 (3)将一些金属制品直接再利用,如利用废弃的易拉罐制作工艺品、笔筒、蚊香支架等。 2.结合所学各学科知识,设计金属垃圾回收利用(直接利用或间接利用)的方案,并对金属的回收利用提出建议废金属回收再利用。 考点八 海洋资源的综合利用与制盐 知识点一 海洋的资源 海洋生物资源:鱼类、贝类、甲壳类等;浮游生物类;藻类等; 海底矿产资源:海底油气资源、煤、天然气、砂矿、锰结核等; 海水化学资源:海水中含有大量氯化钠、氯化镁、硫酸钠等; 海洋能资源:潮汐能、海流能、波浪能、海洋温差能等; 海洋空间资源:海上交通、海上文旅、海上渔业等。 知识点二 海水晒盐 (1)原理∶经过风吹和日晒使水分蒸发,食盐从海水中结晶析出。 (2)主要过程如下∶ 知识点三 粗盐中难溶性杂质的方法 1.实验用品 玻璃棒、蒸发皿、坩埚钳、酒精灯、漏斗、药匙、量筒、胶头滴管、铁架台、托盘天平、滤纸、火柴、粗盐 2.实验步骤 (1)称量 (2)溶解(玻璃棒作用:搅拌加速溶解) (3)过滤(要点:“一贴、二低、三靠”; 玻璃棒的作用:引流,防止液滴溅出); (4)蒸发(加热时用玻璃棒不断搅拌,当蒸发皿中出现较多固体时,停止加热,用余热把滤液蒸干;玻璃棒的作用:搅拌使受热均匀,防止局部温度过高液体飞溅) (5)算产率 【总结】本实验中玻璃棒的作用 实验 玻璃棒的作用 目的 固体溶解 搅拌 加速溶解 过滤 引流 防止液体外溅或冲破滤纸 蒸发 搅拌 防止因局部温度过高引起液体或晶体飞溅 转移 考点九 探究土壤酸碱性对植物生长的影响 知识点一 溶液的酸碱性 1、溶液的pH与酸碱性关系 ①、pH=7,溶液呈中性; ②、pH<7,溶液呈酸性,pH越小,酸性越强,即:H+的浓度越高酸性越强; ③、pH>7,溶液呈碱性,pH越大,碱性越强,即:OH-的浓度越高碱性越强。 pH值:1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 酸性增强 中性 碱性增强 2、pH的测定:最简单的方法是使用pH试纸 (1)①在洁净干燥的玻璃片或白瓷板上放一片pH试纸;②用洁净干燥的玻璃棒蘸取待测试液;③滴在pH试纸(试纸不能预先用水润湿)上,④立即将试纸显示的颜色与标准比色卡对照,⑤便可读出溶液的pH(注意:读数精确到整数。(简记为:放、蘸、滴、对、读) (2)pH试纸不能用水预先润湿否则,若溶液是酸性的则酸性减弱pH会偏大;若溶液是碱性的则碱性减弱pH会偏小;若溶液是中性则没有影响pH不变。 3、酸碱性与酸碱度关系: 指示剂 pH值 石蕊 酚酞 酸性 <7 变红色 无色 中性 =7 紫色 无色 碱性 ﹥7 变蓝色 变红色 知识点二 中和反应 1、定义:酸和碱作用生成盐和水的反应。 2、实质:其实质是H+和OH结合生成H2O。 3、温馨提示:中和反应不属于四大基本反应类型,基本反应类型有:①置换反应;②复分解反应 ;③分解反应;④化合反应;但是中和反应属于其中的复分解反应。 4、应用: (1)、用于医药卫生 ①、胃酸过多可以服用某些碱性物质的药物,以中和过多的胃酸。胃舒平的主要成分是Al(OH)3,其治疗胃酸的化学方程式3HCl + Al(OH)3 ==AlCl3 + 3H2O。 ②、因为铝元素对人体的健康有影响,现在普遍采用Mg(OH)2代替Al(OH)3治疗胃酸过多,反应的化学方程式是2HCl + Mg (OH)2 == MgCl2+ 2H2O。 (2)改变土壤的酸碱性 如:酸性土壤不利于作物的生长,于是人们将适量的熟石灰加入土壤以中和酸性。 (3)处理工厂的废水 如:硫酸厂的污水可以用熟石灰进行中和处理,化学方程式:H2SO4 + Ca(OH)2 == CaSO4+ 2H2O。 1. 调节溶液的酸碱性 考点十 调查我国航天科技领域中新型材料、新型能源的应用 知识点一 化学材料 1.材料分类:金属材料、无机非金属材料、有机高分子材料,还有复合材料等。 2. 无机材料:包括金属材料(包括纯金属、合金)和无机非金属材料(包括陶瓷、玻璃、水泥等)。 3.合成材料的种类:塑料、合成纤维、合成橡胶。 (1)纤维的种类:天然纤维、人造纤维、合成纤维等。 (2)塑料的种类:聚乙烯(PE)、聚氯乙烯(PVC)、聚苯乙烯(PS)、有机玻璃(PMMA)。 (3)橡胶的种类:天然橡胶、合成橡胶。合成橡胶的优点是具有良好的弹性、绝缘性和耐高温性。 4. 聚乙烯塑料无毒;聚氯乙烯塑料有毒,不直接用于食品包装。 5.常见的复合材料有钢筋混凝土、机动车轮胎、玻璃钢、碳纤维等。 6.玻璃属于无机非金属材料,有机玻璃属于合成材料,玻璃钢属于复合材料。 7. 天然纤维:棉、麻、丝、毛;合成纤维:涤纶、腈纶、锦纶 合成纤维优点:强度高、弹性好、耐磨、耐化学腐蚀;合成纤维缺点:吸水性透气性差 知识点二 能源 1.化石能源的缺点 (1)三大化石能源包括煤、石油、天然气。 (1)化石燃料正面临着日益枯竭的危机。 (2)化石燃料的使用还会导致碳排放量的增加。 2.开发新能源 开发可再生和环境友好的新能源,如风能、太阳能、核能、水能、潮汐能、生物质能等。 3.清洁高效的氢能 (1)氢能源的优点: ①来源广;②热值高;③ 充分燃烧产物为水,故称为“绿色能源”,是未来最理想的能源。 (2)氢能源开发中的问题 ①电解水制备氢气的能耗问题(成本高);②氢气的储存和运输等问题(安全问题)。 (3)最理想的制氢方法 寻找光催化剂,使水在光照条件下分解。 二、跨学科实践考点思路分析与题型分析 中考化学中“跨学科实践”的考点主要结合科学、技术、社会与环境(STSE)的视角,强调学科融合与实际问题解决能力。以下是常见的跨学科实践考点及题型分析: 一.物质性质与能量变化 1.燃料燃烧(如氢气、甲烷)的热值计算,结合能量转化(化学能→热能) 电池反应(如干电池、锂电池)中的化学能转化为电能。例题:解释电动车电池工作时涉及的化学与物理变化。 2.物质状态变化与热学 干冰升华制冷(吸热)、水蒸发吸热等物理现象与化学物质性质结合。例题:分析灭火器中干冰灭火的物理和化学原理。 二、化学与生物的结合 1.生命活动中的化学反应 光合作用(CO,→0)、呼吸作用(葡萄糖分解)中的气体变化。人体内酶的作用(如胃蛋白酶与酸碱环境)。例题:解释剧烈运动后肌肉酸痛的化学原因(乳酸积累) 2.环境与生态问题 酸雨(SO,、NOx)对植物生长的影响。化肥(氮、磷、钾)使用与土壤酸碱性的关系。例题:设计实验验证酸雨对种子发芽率的影响。 三、化学与地理的结合 1.自然资源与化学应用 ·金属矿物(如赤铁矿、铝土矿)的分布与摈售冶炼。海水淡化技术(蒸馏、膜分离)与水资源保护。 2.大气环境问题 温室效应(CO、CH)臭氧层空洞(氟利昂)的成因与防治。例题:分析“碳中和”目标中化学技术的应用(如碳捕获、新能源)。 四、化学与数学的结合 1.计算题与数据分析 化学方程式计算(质量守恒、溶液浓度)。实验数据的图表分析(如反应速率曲线、pH变化趋势)。例题:根据溶解度曲线计算某温度下溶液的溶质质量分数。 2.统计与概率 实验数据的误差分析(如多次测量取平均值)。 五、化学与工程技术的结合 1.鏌纵材料科学与技术 合成合金的性质(如不锈钢耐腐蚀)、材料(塑料、纤维)的应用,工业流程(如合成氨、炼铁高炉)中的化学反应与设备设计。 2.能源技术 氢能源的制备与储存(电解水、金属储氢)。例题:对比化石燃料与新能源的优缺点。 六﹑实验设计与科学探究 1.跨学科实验设计 探究影响反应速率的因素(温度、催化剂)时,结合物理测量(温度计)和生物酶活性。设计净水装置(物理过滤、化学消毒生物降解结合) 2.项目式学习 ·案例:调查社区垃圾分类情况,分析可回收物(如塑料、金属)的化学处理方式。 七、社会热点与实际问题 1.碳中和与新能源 二氧化碳捕集技术、光伏发电材料(硅半导体)。 2.疫情防控中的化学 消毒剂(如84消毒液、酒精)的成分与反应原理。口罩材料(熔喷布、静电吸附)的化学 【真题磨练】 1.(2024黑龙江牡丹江中考真题)同学们通过调查实践活动,深刻理解了海洋资源对人类社会生产、生活的意义。 (1)海洋中物种丰富。鱼类富含的营养素是 ,食用含丰富碘元素的海带可预防 。 (2)膜分离技术能使海水淡化。分离膜能使水分子通过,而海水中各种离子不能通过。图1中,给右侧海水加压的目的是 。目前我国正在研究核能海水淡化,核能电池是将核能直接转化为 的装置,具有安全、清洁、高效的优点。 (3)莺歌海盐场是海南省最大的盐场,阳光强烈,日照平均7小时以上、请结合图2分析海水晒盐利用的结晶方法是 晒盐时不能将水全部蒸干,目的是保证大量的析出,而、等物质基本不析出,它们基本不析出的原因 。 (4)海洋能吸收热量,还能吸收空气中的,过程中发生反应的化学方程式为 。海洋还可以将封存于海底深处,目前对的封存、捕集和利用技术,可有效缓解 问题。 1、【答案】(1) 蛋白质 甲状腺肿大 (2) 更有利于得到更多的淡水 电能 (3) 蒸发结晶 和的溶解度随温度的升高而增大 (4) 温室效应加剧 【详解】(1)动物肌肉、皮肤、毛发等富含蛋白质,故鱼类富含的营养素是蛋白质; 食用含丰富碘元素的海带可补充碘元素,预防甲状腺肿大; (2)给右侧海水加压,海水中的水分子就会通过淡化膜而进入到左边,故目的是:更有利于得到更多的淡水; 核能电池是将核能直接转化为电能的装置,具有安全、清洁、高效的优点; (3)海水晒盐是利用风吹日晒蒸发水分,从而得到粗盐,故利用的结晶方法是:蒸发结晶; 氯化镁和硫酸镁的溶解度随温度的升高而增加,温度较高时,氯化镁、硫酸镁的溶解度较大,故MgCl2、 MgSO4等物质基本不析出; (4)海洋吸收空气中的二氧化碳,发生反应为二氧化碳和水反应生成碳酸,该反应的化学方程式为:; 目前对CO2的封存、捕集和利用技术,可以减少二氧化碳的含量,有效缓解温室效应加剧。 2.(2024江苏宿迁中考真题)氧气是一种在生产、生活中有广泛用途的重要气体,如医疗急救、炼钢、气 焊、化工等。为满足不同人群的需求,市面上有多种类型的制氧机。化学实践小组制作了一台简易“制氧 机”,如图所示。 用该制氧机制氧气时,在反应仓中先加入适量水,再依次加入粉末状过碳酸钠(化学式为)和粉末状二氧化锰,即可持续、平稳地产生氧气。 (1)其制氧气的原理可分为两步:①过碳酸钠易溶于水,遇水分解为碳酸钠和过氧化氢,;② (用化学方程式表示)。 【提出问题】充分反应后,若将反应仓内的混合物过滤,得到的滤液中溶质成分有哪些? 【查阅资料】①在酸性条件下,过氧化氢能将KI转化为;②氯化钡溶液显中性。 【进行实验】将一定量粉末状过碳酸钠和粉末状二氧化锰置于水中至不再产生气泡,将反应后的混合物进行过滤。 (2)实验1:取少量滤液于试管中,滴加过量稀盐酸, (填实验现象),证明滤液中含有碳酸钠。 (3)实验2:继续向实验1反应后的溶液中滴加KI溶液,再滴加 溶液,溶液没有变为蓝色,证明滤液中不含过氧化氢。 【反思交流】过碳酸钠溶于水时生成碳酸钠,是否同时也会生成氢氧化钠? (4)实验3:另取少量滤液于试管中,滴加过量的氯化钡溶液,目的是 ,反应的化学方程式是 。在不新增其它试剂的情况下,检验加入的氯化钡溶液是否过量的方法是 。 (5)待实验3充分反应后,静置,取上层清液,滴加几滴酚酞试液,溶液呈 色,证明滤液中不含氢氧化钠。 2、【答案】(1)(2)有气泡产生 (3)淀粉 (4) 除去碳酸钠,防止碳酸钠对氢氧化钠的检验产生干扰 充分反应后,静置,取上层清液,加入氯化钡溶液 (5)无 【详解】(1)过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解生成水和氧气,化学方程式为:; (2)碳酸钠与稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳,故取少量滤液于试管中,滴加过量稀盐酸,有气泡产生,证明滤液中含有碳酸钠; (3)在酸性条件下,过氧化氢能将KI转化为,能使淀粉变蓝,故继续向实验1反应后的溶液中滴加KI溶液,再滴加淀粉溶液,溶液没有变为蓝色,证明滤液中不含过氧化氢; (4)因为碳酸钠溶液显碱性也会使酚酞变红,因此需要加入过量氯化钡溶液目的是:除去碳酸钠,防止碳酸钠对氢氧化钠的检验产生干扰;碳酸钠和氯化钡反应生成碳酸钡和氯化钠,反应的化学方程式是;在不新增其它试剂的情况下,检验加入的氯化钡溶液是否过量的方法是:充分反应后,静置,取上层清液,加入氯化钡溶液,若加入氯化钡溶液后,没有沉淀产生,说明已经将碳酸钠去除,加入的氯化钡溶液是过量的; (5)氢氧化钠溶液显碱性,能使酚酞变红,滤液中不含氢氧化钠,则待实验3充分反应后,静置,取上层清液,滴加几滴酚酞试液,溶液呈无色。 3.(2024四川德阳中考真题)化学科学的本质是实验探究。如图1为实验室制取气体的常用装置,图2为某同学在跨学科实践活动中设计的简易供氧器。 I.根据图1回答下列问题: (1)写出装置A中任意一种仪器的名称:   。 (2)实验室制取CO2的装置可选择 (填标号)来组装,发生装置中反应的化学方程式为 。 II.根据图2回答下列问题: (3)若试剂甲为MnO2,根据所学知识选择试剂乙,反应仓中产生O2的化学反应原理是 (用化学方程式表达)。 (4)加湿过滤仓中H2O的作用有 (填标号)。 a.吸收杂质提纯O2 b.观察O2产生的速率 c.加快O2的生成 d.保证供给O2的湿度需求 (5)调节供氧流速可以 (填具体操作)。 3、【答案】(1)铁架台/酒精灯/导气管/试管 (2) BD CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑ (3)2H2O22H2O+O2↑ (4)abd (5)向下推动注射器的快慢 【详解】(1)由图可知,装置A的仪器有铁架台、酒精灯、导气管和试管,故填:铁架台或酒精灯或导气管或试管; (2)实验室制取CO2属于固液常温型,选择的发生装置为B,二氧化碳的密度空气大,能溶于水,只能采用向上排空气法收集,选择的收集装置为D;实验室常用石灰石或大理石和稀盐酸制取二氧化碳,即石灰石或大理石(主要成分碳酸钙)和稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳,反应的化学方程式为CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑,故填:BD;CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑; (3)若试剂甲为MnO2,反应仓是在固液常温条件下制取氧气,即过氧化氢在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气,反应的化学方程式为2H2O22H2O+O2↑,故填:2H2O22H2O+O2↑; (4)a.加湿过滤仓中的H2O能溶解一些可能存在的杂质气体,可以提纯O2,故选项符合题意; b.可通过产生气泡的速率观察生成氧气的速率,故选项符合题意; c.加湿过滤仓中的H2O不能加快生成氧气的速率,故选项不符合题意; d.加湿过滤仓有保证供给O2的湿度需求的作用,故选项符合题意; 故选abd; (5)可以通过向下推动注射器的快慢,控制液体滴加速率,来调节供氧流速,故填:向下推动注射器的快慢。 4.(2025江苏扬州一模)氢气发热量高,燃烧时CO2排放量为零,被誉为未来的理想燃料。以下从制氢、储氢两方面探讨氢能的开发与利用,请同学们完成相关问题: 图A、图B分别为全球制氢原料占比和主流制氢方法的经济性对比图。 (1)由图象可知:目前氢气的主要来源是 (填“天然气和煤”、“醇类”或“水”)。结合图B分析,目前电解水制氢还不适宜大规模推广的可能原因是 。 (2)如图C燃料电池中反应的化学方程式为 。 利用甲烷催化重整制取氢气。一种甲烷水蒸气催化制氢的透氢膜反应器如图D所示,通入的甲烷和水蒸气在高温和催化剂作用下反应生成一氧化碳和氢气(该反应是吸热反应),一部分氢气通过透氢膜与膜外侧通入的氧气反应。结合图D分析甲烷水蒸气制氢反应。 (3)甲烷水蒸气制氢反应的化学方程式为 。 (4)在反应器的膜外侧通入氧气的主要目的是 。 (5)已知该制氢过程存在副反应,可添加适量氧化钙吸收CO2改变出口处混合气体中氢气体积分数,H2体积分数和CaO消耗率随时间变化关系如图E,从t1起,单位时间内CaO消耗率显著降低的主要原因是 。 (6)提纯氧气还有一种方法是使用金属膜透氢,微观过程如图F所示,从微观角度描述该过程 。 合金X是一种制备储氢材料的原料,在5MPa的氢气流下,并在550℃持续反应,最终得到灰黑色粉末——储氢材料。反应过程用XRD图谱分析,得到如下图像: (7)由图G分析由合金X反应得到的生成物 ,该反应需要隔绝空气的原因是 。 (8)根据实验可推断合金X的元素组成中一定含有 。 (9)其释氢原理为氢化镁(MgH2)与水反应释放氢气,同时生成难溶于水的氢氧化镁,反应的化学方程式为 。 (10)碳纳米管与活性炭均具有疏松多孔的结构,研究表明碳纳米管储氢的能力是活性炭的10倍。碳纳米管储氢是利用了其有 性。 4、【答案】(1) 天然气和煤 电解水制氢成本高 (2) (3) (4)与氢气反应,提供反应所需的能量 (5)CaO吸收CO2生成CaCO3覆盖在CaO表面,阻碍吸收进行 (6)氢分子先在金属膜表面解离成氢原子进入膜内,再在另一侧重新结合成氢分子逸出。 (7) MgCu2、MgH2 防止合金及生成的氢化物被氧化 (8)Cu、Mg (9) (10)吸附 【详解】(1)由图1可知,天然气和煤占比最大,所以制取氢气的最主要源料是天然气和煤; 结合图2分析,目前电解水制氢成本高,所以目前电解水制氢还不适宜大规模推广; (2)图C中氢气和氧气点燃生成水,化学方程式为; (3)甲烷和水蒸气在高温和催化剂作用下反应生成一氧化碳和氢气,化学方程式为; (4)在反应器的膜外侧通入氧气,氧气具有氧化性,能与氢气发生反应,主要目的是与生成的氢气反应,提供反应所需的能量,促进反应的进行; (5)从图像可知,反应一段时间后CaO的消耗率变慢,而氢气的体积分数下降,则可推测有物质阻碍了CaO与二氧化碳的反应。则可能原因是CaO吸收CO2生成CaCO3覆盖在CaO表面,阻碍吸收进行; (6)根据图F,从微观角度分析,氢分子先在金属膜表面解离成氢原子进入膜内,再在另一侧重新结合成氢分子逸出; (7)由图可知,随着氢化时间增加,MgCu2、MgH2含量增加,故得到的生成物是MgCu2、MgH2; 反应需隔绝空气以防合金及生成的氢化物被氧化; (8)根据质量守恒,反应前后元素种类不变,生成物中含有镁元素、铜元素,反应物中一定含有镁元素和铜元素; (9)氢化镁(MgH2)与水反应释放氢气,同时生成难溶于水的氢氧化镁,反应的化学方程式为; (10)研究表明碳纳米管储氢的能力是活性炭的10倍。碳纳米管储氢是利用了其有很强的吸附性。 5.(2024山东威海模拟预测)探索物质的组成与结构 I.构建原子模型,认识物质组成规律 为了揭示原子结构的奥秘,人类经历了漫长的探索。 材料一:1803年,道尔顿在原子论中提出:物质由微小的不可再分的原子构成。 材料二:1897年,汤姆生发现原子内有带负电的微粒,否定了“原子不可再分”。 材料三:1911年,卢瑟福进行了著名的α粒子(α粒子由2个质子和2个中子构成)轰击金箔实验。结果发现:绝大多数α粒子穿过金箔后仍沿原方向前进,但是有少数α粒子却发生了较大角度的偏转,并且有极少数α粒子被金箔弹了回来。 材料四:1919年,卢瑟福用加速了的高能α粒子轰击氮原子,发现一个α粒子留在了一个氮原子中,使氮原子变成了氧原子,同时有微粒从氮原子中被打出。 (1)汤姆生实验中,带负电的微粒是 。 (2)卢瑟福实验中使用的金箔是由 (填微观粒子的名称)构成的;通过卢瑟福实验,可推出的原子结构模型为 (填图1中字母)。 (3)当α粒子轰击金箔时,图2所示的运动轨迹不可能是 (填图2中字母)。 (4)请你分析材料四,推测被打出的微粒是 。该过程是否属于化学变化?请结合化学变化的微观本质进行回答: 。 (5)万物皆原子,原子是构成一切化学物质的基本单元。 图中是氢、氖、钠和氯的原子结构示意图。请以氖气、氯化氢和氯化钠三种物质为例,从原子直接或间接构成物质的角度,简要谈谈你对“原子是构成一切化学物质的基本单元”的理解: 。 II.探索分子构成的奥秘 十九世纪初,科学家们提出早期的分子学说,部分观点如下: 观点1:分子不能用物理方法分割,化学方法可使它解离。 观点2:单质分子由同种原子构成,化合物分子由质子数不同的不同种原子构成。 观点3:分子质量大,原子质量小。 观点4:分子质量等于组成它的原子质量总和。 (6)根据以上材料回答问题: ①举例说明观点1是正确的 。 ②从元素角度谈谈你对观点2的认识 。 ③举例说明观点3的局限性 。 ④原子、分子质量很小,为计算和使用方便引入相对原子质量,结合观点4判断下列说法正确的是(填字母序号) 。 A.相对原子质量是采用以小比小使数值变大的计量原理 B.相对原子质量是一个原子质量与一个碳-12原子质量的比值 C.两种原子的相对原子质量之比与相对质量比没有必然联系。 (7)图中A、B是汽油中所含物质的分子结构模型。 观察A和B两种物质的分子结构模型,A分子和B分子的 构成相同(填“元素”、“原子”或“离子”)。你认为A和B的化学性质 (填“是”或“否”)相同。 III.探究元素与物质组成的奥秘 1783年,拉瓦锡研究水的组成,装置示意图如图,将水加热成蒸气通过灼热的铁管,一段时间后,在出口处收集到一种可燃性气体。实验后称量发现水的质量减少,铁管质量增加。 (8)下列说法正确的是 。 A.实验中收集到的可燃性气体是氢气 B.铁在该实验中起催化作用 C.实验中水蒸气减少的质量等于铁管增加的质量 D.由该实验可得出“水不是一种元素” (9)一定条件下,W在密闭容器内发生反应,反应前后各物质的质量如图所示。 ①图中X= 。 ②组成物质W的元素有 (填名称),W的化学式为 。 ③根据物质W的化学式,你可获得哪些信息 、 (请从物质的组成、分子的构成两个方面写出两条)。 ④请写出该反应的化学方程式 。 5、【答案】(1)电子 (2) 原子/金原子 C (3)BC (4) 质子 不属于化学变化,化学变化中原子种类不变 (5)氖原子可以直接构成氖气;氢原子和氯原子先构成氯化氢分子,再间接构成氯化氢这种物质;氯原子和钠原子先变成氯离子和钠离子,再间接构成氯化钠这种物质 (6) 氢气和氧气在点燃的条件下反应生成水,在该反应中,氢分子分为氢原子,氧分子分为氧原子,氢原子和氧原子结合为水分子 单质由同种元素组成,化合物由不同种元素组成 氢分子比铁原子质量小 A (7) 原子 否 (8)AD (9) 52 碳、氢、氧 C2H6O 物质W由碳、氢、氧三种元素组成 一个W分子中含有2个碳原子、6个氢原子和1个氧原子 【详解】(1)汤姆生发现原子内有带负电的微粒,原子内部带负电的微粒是电子; (2)金箔属于金属单质,是由原子构成的; 卢瑟福实验中,绝大多数α粒子穿过金箔后仍沿原方向前进,说明原子内部有很大的空间,有少数α粒子发生了较大角度的偏转,说明原子内部有带正电荷的微粒,有极少数α粒子被金箔弹了回来,说明原子内部存在质量较大的部分,故通过卢瑟福实验,可推出的原子结构模型为C; (3)α粒子由2个质子和2个中子构成,则α粒子带正电,原子核也带正电,故当α粒子轰击金箔时,不可能出现被原子核吸引和靠近原子核的轨迹,故图2所示的运动轨迹不可能是BC; (4)用加速了的高能α粒子轰击氮原子,发现一个α粒子留在了一个氮原子中,使氮原子变成了氧原子,一个α粒子由2个质子和2个中子构成,每个氮原子中含7个质子,每个氧原子中含8个质子,则被打出的微粒是质子; 原子是化学变化中的最小粒子,在化学变化中,原子种类不变,该过程中,原子种类发生了改变,故不属于化学变化; (5)氖原子可以直接构成氖气;氢原子和氯原子先构成氯化氢分子,再间接构成氯化氢这种物质;氯原子和钠原子先变成氯离子和钠离子,再间接构成氯化钠这种物质,故原子是构成一切化学物质的基本单元; (6)①在氢气和氧气在点燃的条件下反应生成水的反应中,氢分子分为氢原子,氧分子分为氧原子,氢原子和氧原子结合为水分子,说明化学方法可使分子解离; ②元素是质子数相同的一类原子的总称,单质分子由同种原子构成,说明单质由同种元素组成,化合物分子由质子数不同的不同种原子构成,则化合物由不同种元素组成; ③分子比组成它的原子质量大,但是不是所有分子都比原子大,如氢分子比铁原子质量小; ④A、原子的质量很小,书写和使用都不方便,故国际上一致同意采用相对原子质量,即以一种碳原子质量的为标准,其它原子的质量与它相比较所得到的比,作为这种原子的相对原子质量,故相对原子质量是采用以小比小使数值变大的计量原理,符合题意; B、相对原子质量是以一种碳原子质量的为标准,其它原子的质量与它相比较所得到的比,不符合题意; C、两种原子的相对质量比与两种原子的相对原子质量之比相等,不符合题意。 故选A; (7)由图可知,A分子和B分子的原子构成相同,均是由碳原子和氢原子构成; A和B的分子结构不同,故化学性质不相同,故填:否; (8)A、将水加热成蒸气通过灼热的铁管,一段时间后,在出口处收集到一种可燃性气体,根据质量守恒定律,化学反应前后,元素的种类不变,反应物中含Fe、H、O,生成物中也应含Fe、H、O,故生成的可燃性气体是氢气,符合题意; B、反应后,铁管质量增加,而催化剂化学反应前后,质量不变,故铁不是催化剂,不符合题意; C、该反应应是铁和水蒸气在高温下反应生成铁的氧化物和氢气,故实验中水蒸气减少的质量等于铁管增加的质量与生成氢气的质量和,不符合题意; D、该反应应是铁和水蒸气在高温下反应生成铁的氧化物和氢气,根据质量守恒定律,化学反应前后,元素的种类不变,生成物中含Fe、H、O,铁由铁元素组成,故水中一定含H、O元素,符合题意。 故选AD; (9)①根据质量守恒定律,化学反应前后,物质的总质量不变,则64g+23g+8g+5g=32g+16g+Xg,X=52; ②反应后,W的质量减小,W是反应物,氧气的质量减小,氧气是反应物,二氧化碳的质量增加,二氧化碳是生成物,水的质量增加,水是生成物,根据质量守恒定律,化学反应前后,元素的种类和质量不变,生成物中含C、H、O,反应物氧气由氧元素组成,W中一定含C、H元素,碳元素的质量为:,氢元素的质量为:,12g+3g=15g<23g,则W中一定含氧元素,氧元素的质量为:23g-15g=8g,则W由碳、氢、氧元素组成; W中C、H、O元素的原子个数比为:,故W的化学式为:C2H6O; ③由W的化学式可知,W由碳、氢、氧三种元素组成,一个W分子中含有2个碳原子、6个氢原子和1个氧原子; ④该反应为C2H6O和氧气在一定条件下反应生成二氧化碳和水,该反应的化学方程式为:。 6.(2024江苏镇江中考真题)助力“碳中和”,CO2的产生、捕集与资源化利用是重要研究课题。 (1)CO2的产生:化石燃料的燃烧排放大量CO2。 ①化石燃料主要包括 、石油和天然气。 ②大气中CO2的含量过高,会造成 (填环境问题)。 (2)CO2的捕集:工业上可用氨水、K2CO3溶液等化学物质捕集烟气中的CO2。 氨水捕集CO2的实验流程如下。 ①转化中可循环使用的物质X的化学式为 。 ②氨水吸收室中反应温度不宜过高,原因是 。 (3)CO2的利用:CO2和H2在Ni/CaO表面发生反应生成CH4的原理如图所示。 ①整个转化过程中Ni/CaO的作用为 。 ②生成CH4的总反应化学方程式为 。 6、【答案】(1) 煤 温室效应 (2) NH3 氨水易分解,温度过高,氨水又分解成氨气 (3)催化 【详解】(1)①化石燃料主要包括煤、石油和天然气,故填写:煤。 ②二氧化碳气体具有吸热和隔热的功能,二氧化碳在大气中增多的结果是形成一种无形的玻璃罩,使太阳辐射到地球上的热量无法向外层空间发散,其结果是地球表面变热起来,因此,二氧化碳也被称为温室气体,能引起温室效应,大气中二氧化碳含量的增加是导致温室效应的主要原因,故填写:温室效应。 (2)①由氨水捕集CO2的实验流程图可知,富含CO2的烟气,进入氨水吸收室,生成碳酸铵和碳酸氢铵,碳酸铵和碳酸氢铵加热分解,生成X和高纯CO2,X能被氨水吸收塔吸收,根据质量守恒定律宏观实质:化学反应前后,元素种类不变可知,反应前碳酸铵和碳酸氢铵中含有碳、氢、氧元素,加热分解,生成X和高纯CO2(含有碳元素和氧元素),X中可能含有氮元素和氢元素,X能被氨水吸收塔吸收,说明X能与水反应,生成氨水,因此,X为氨气,化学式为:NH3,故填写:NH3。 ②氨水吸收室中反应温度不宜过高,原因是氨水易分解,温度过高,氨水又分解成氨气和水,故填写:氨水易分解,温度过高,氨水又分解成氨气。 (3)①由CO2和H2在Ni/CaO表面发生反应生成CH4的原理示意图可知,该反应过程中Ni/CaO的化学性质不变,起到过渡作用,符合催化剂的性质,因此,整个转化过程中Ni/CaO的作用为催化作用,故填写:催化。 ②由CO2和H2在Ni/CaO表面发生反应生成CH4的原理示意图可知,生成CH4的总反应是二氧化碳和氢气,在Ni/CaO的催化下,生成甲烷和水,总反应方程式为:,故填写: 7.(2025安徽模拟预测)某校化学兴趣小组对《调查家用燃料的变迁与合理使用》展开实践活动: 任务一:了解燃料 家用燃料变迁发展历程如图1: (1)柴草属于 (填“可再生”或“不可再生”)能源。 任务二:利用燃料 (2)柴草的热效率一般在10%-20%左右,而且产生的烟雾和灰尘较多,对室内环境和人们的健康有一定的影响。随着工业的发展和煤炭资源的开发,煤炭逐渐成为家用燃料的重要组成部分。人们通常将煤粉和黏土等混合后制成蜂窝煤(如图2),目的是为了 以提高煤炭的热效率。 (3)近年来,天然气逐渐成为城市家庭的主要燃料。天然气是一种清洁、高效的能源,主要通过管道输送到家庭中。天然气充分燃烧的化学方程式: 。 任务三:开发新能源 (4)氢能源因具有 等优点有望成为未来主要燃料(写一条即可)。 7、【答案】(1)可再生 (2)增大煤炭与空气的接触面积,使煤炭充分燃烧(合理即可) (3) (4)热值高/产物是水,无污染/来源广泛(合理即可) 【详解】(1)柴草可以再较短时间内获得,属于可再生能源; (2)人们通常将煤粉和黏土等混合后制成蜂窝煤,目的是为了增大煤炭与空气的接触面积,使煤炭充分燃烧,放热更多,以提高煤炭的热效率; (3)天然气的主要成分是甲烷,甲烷充分燃烧生成二氧化碳和水,反应的化学方程式为:; (4)氢能源的优点:燃烧的产物为水,对环境无污染;燃烧时热值高;制备原料来源广;可再生等。 8.【新考法】新质生产力:镁基储氢材料(主要成分Mg)是极具应用前景的储氢材料。储氢、释氢过程中涉及的部分物质转化如下: (1)氢能不属于 。 A.新能源 B.化石能源 C.可再生能源 (2)氢能燃烧时将 转化为热能。 (3)储氢过程:该反应属于 (填基本反应类型)。 (4)释氢过程:方法1中,化合价发生改变的元素是 (填元素符号)。方法Ⅱ中发生反应的化学方程式为 。下列关于方法Ⅰ和方法Ⅱ说法正确的是 (填序号)。 A.方法1中的Mg可以循环使用 B.方法Ⅱ比方法Ⅰ更节能 C.等质量MgH2经方法I和方法Ⅱ得到的H2质量相等 8、【答案】(1)B (2)化学能 (3)化合反应 (4) Mg、H MgH2+2H2O=Mg(OH)2+2H2↑ AB/BA 【详解】(1)氢能是新能源、可再生能源,不属于化石能源。故答案为:B。 (2)氢能燃烧时将化学能转化为热能。故答案为:化学能。 (3)储氢过程:一定条件下镁和氢气反应生成氢化镁,该反应属于化合反应。故答案为:化合反应。 (4)释氢过程:方法1中,MgH2加热生成Mg和H2,化合价发生改变的元素是Mg(由+2变成0)、H(由﹣1变成0)。方法Ⅱ中发生的反应是氢化镁与水反应生成氢氧化镁和氢气,反应的化学方程式为MgH2+2H2O=Mg(OH)2+2H2↑。 A.由流程图可知,方法Ⅰ中的Mg既是反应物又是生成物,可以循环使用,该选项正确。 B.由流程图可知,方法Ⅰ需加热,方法Ⅱ不需加热,方法Ⅱ比方法Ⅰ更节能,该选项正确。 C.由流程图可知,方法Ⅰ中发生的反应的化学方程式为,方法Ⅱ中发生反应的化学方程式为MgH2+2H2O=Mg(OH)2+2H2↑,所以等质量MgH2经方法I和方法Ⅱ得到的H2质量不相等,经方法Ⅱ得到的氢气是方法I的2倍,该选项不正确; 故AB。 9.兴趣小组借助数字技术探究“稀盐酸与氢氧化钠溶液反应”,图1所示是室温下稀盐酸与稀氢氧化钠溶液反应的实验装置,图2是反应过程中的pH变化曲线。 (1)根据上图判断,图1中的溶液A是 。玻璃棒的作用是 。 (2)图2中a点所示的溶液中溶质有 ,此时溶液呈现 (填“酸性”“碱性”或“中性”)。 (3)c点所示的溶液中个数与个数关系是: (填“>”“<”或“=”)。 (4)写出该反应的化学方程式 ,反应类型属于 反应。该反应的实质是 。 9、【答案】(1) 氢氧化钠溶液 搅拌,使反应充分进行(合理即可) (2) 氢氧化钠、氯化钠 碱性 (3)< (4) HCl+NaOH═NaCl+H2O 复分解 氢离子和氢氧根离子结合生成水分子 【详解】(1)由图像可知,pH开始时大于7,逐渐减小到7,然后小于7,可知原溶液显碱性,然后不断的加入酸性溶液,使pH减小,说明是把稀盐酸滴加到氢氧化钠溶液中,则图1中的溶液A是氢氧化钠溶液; 玻璃棒的作用是搅拌,使反应充分进行,或使反应物充分混合(合理即可) (2)a点时溶液的pH大于7,显碱性,氢氧化钠溶液有剩余,a点所示的溶液中溶质有氢氧化钠、氯化钠; (3)c点时溶液的pH小于7,溶液显酸性,说明稀盐酸过量,所得溶液中的溶质为HCl、NaCl,c点所示的溶液中Na+个数与Cl-个数关系是:Na+个数<Cl-个数; (4)氢氧化钠与稀盐酸反应生成氯化钠和水,反应的化学方程式为HCl+NaOH═NaCl+H2O;该反应是两种化合物相互交换成分生成两种新的化合物的反应,属于复分解反应;该反应的实质是氢离子和氢氧根离子结合生成水分子。 10.海水中有大量可以利用的化学资源,例如氯化镁、氯化钠、溴化钾等。综合利用海水制备金属镁的流程如下图所示: (1)贝壳主要成分的化学式是 。 (2)操作a的名称是 ,在实验室中进行此项操作,需要的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、 。 (3)工业冶炼镁常用电解MgCl2,除了生成金属镁,还有一种常温下为气态的产物是 。 (4)写出第③步反应的化学方程式 。 10、【答案】(1)CaCO3 (2) 过滤 漏斗 (3)氯气或Cl2 (4)Mg(OH)2+2HCl=MgCl2+2H2O 【详解】(1)贝壳类的主要成分是碳酸钙,它的化学式是CaCO3,故填:CaCO3; (2)过滤是分离不溶性固体和液体的方法,所以操作a的名称是过滤,在实验室中进行此项操作,需要的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、漏斗,故填:过滤,漏斗; (3)电解MgCl2生成金属镁和氯气,故填:氯气或Cl2; (4)第③步是氢氧化镁能和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,故填:Mg(OH)2+2HCl=MgCl2+2H2O。 11.学习小组开展了“设计和制作简易供氧器”的实践活动。 活动一  如图1所示,该制氧机通过A、B两种物质产生氧气,其中A是过碳酸钠白色固体, B是二氧化锰黑色粉末。过碳酸钠()加水溶解会分解生成和。 用该制氧机制氧时,在反应仓中加入适量水,再先后加入过碳酸钠和二氧化锰,反应仓内的现象为黑色粉末翻腾,溶液变得浑浊,仓壁变得温热,过滤仓底部导气管口有气泡冒出。 (1)过滤仓中的水除了有过滤杂质提纯氧气的作用外,还可以起到的作用是 (填字母)。 A.可以通过气泡观察氧气生成的速率 B.降低氧气温度 C.加快氧气的生成 (2)验证过滤仓导出的气体是氧气的方法是 。 (3)图1反应仓中“通道”相当于图2装置中的 (选填“c”或“d”)导管。 活动二  制作简易的家用制氧机 (4)除需考虑反应原理、方法选择外,还需考虑很多方面的因素,例如: (写一条)。同学们在充分思考交流的基础上,利用家庭中常见材料,设计并制作了简易家用制氧机(如图3),其中C瓶的作用相当于图1中的 仓。 (5)氧气能从图3瓶C中逸出,是因为氧气 。 11、【答案】(1) AB (2)将带火星的木条放在导管口a处,若木条复燃,则说明为氧气 (3)c (4) 原料是否安全(合理即可) 过滤 (5)不易溶于水 【详解】(1)氧气不易溶于水,通过观察过滤仓中气泡产生的速度来观察氧气生成的速率,除此之外水还可以降低氧气的温度,但过滤仓中的水对氧气生成量无影响,故填:AB; (2)氧气具有助燃性,则验证的方法为:将带火星的木条放在导管口,若木条复燃,则说明为氧气,故填:将带火星的木条放在导管口a处,若木条复燃,则说明为氧气; (3)图1中氧气从反应仓b口进入在水中,再从过滤仓的a口出去,即图1反应仓中“O2通道”当于图2装置中的c导管,故填:c; (4)选择家用制氧机时,除需考虑反应原理、方法选择外,还需考虑原料是否安全、是否易获得等;图3中氧气从D瓶生成通过导管进入C瓶水中,再通过C中导管逸出,故其中C瓶的作用相当于图1中的过滤仓,故填:原料是否安全(合理即可);过滤; (5)因为氧气不易溶于水,则氧气能从C中逸出,故填:不易溶于水。 12.(2024重庆)下图1为某款家用制氧机结构示意图,它是利用过碳酸钠(2Na2CO3·3H2O2)和二氧化锰同时加入水中制取氧气。过碳酸钠易溶于水,遇水分解为Na2CO3和H2O2。制氧过程的反应为:2(2Na2CO3·3H2O2)Na2CO3+6H2O+3O2↑,该反应为放热反应。 (1)观察窗的作用是 。 (2)加湿仓的作用是 。 (3)制氧机制氧说明(部分)见下表,其中A、B剂的成分是过碳酸钠或二氧化锰。 A剂 B剂 平均供氧量(毫升/分钟) 供氧时间(分钟) 配方一 1袋 1袋 ≥320 ≥15 配方三 2袋 1袋 ≥500 ≥25 配方三 3袋 2袋 ≥1000 ≥15 ①A剂的成分是 。 ②若突发缺氧性疾病,在呼叫救护的同时进行吸氧,应选择的最佳配方是 。 (4)学习小组利用身边物品自制了如图2的简易供氧器。与真实产品对比中,形成的观点不正确的是________(填字母)。 A.产氧和洗气装置组合不用一体化 B.内部气体流向采用高进低出方式 C.特定需求是选择制氧方法的重要依据 D.制氧机要符合美学工程安全等标准 12、【答案】(1)观察是否有气泡产生和产生气体的快慢 (2)洗气,使氧气具有一定的湿度 (3)过碳酸钠/2Na2CO3·3H2O2 配方三 (4)A 【解析】(1)观察窗的作用是观察是否有气泡产生和产生气体的快慢; (2)氧气不易溶于水,加湿仓的作用是洗气,使氧气具有一定的湿度; (3)①根据图表数据分析可知,A剂增加时,供氧量也在增加。根据题目提供的信息可知,产生氧气的是过碳酸钠,所以A 剂的成分是过碳酸钠; ②若突发缺氧性疾病,在呼叫救护的同时进行吸氧,需要在短时间内产生较多的氧气,根据表中数据分析,配方三能在短时间内产生较多的氧气,所以应选择的最佳配方是:配方三; (4)A、产氧和洗气装置组合更便于使用,所以需要一体化,选项错误; B、简易供氧器与真实产品都是内部气体流向采用高进低出方式,选项正确; C、实验室和生活中的制氧方式不同,则特定需求是选择制氧方法的重要依据,选项正确; D、制氧机是工业生产的民用商品,则要符合美学、工程、安全等标准,选项正确; 故选:A。 【避错技巧】 类型一:微型空气质量“检测站”的组装和使用 错误类型 错误原因解读 ‌污染物监测对象混淆 认为CO2属于空气污染物,需在监测中重点关注 CO2是空气中的常规成分,未被列入污染物范畴。监测应聚焦于SO2、NO2、O3、PM等指标 忽视O3污染的实际影响,认为其浓度低不构成危害 O3的浓度标准限值通常低于SO2、NO2。例如,当O3浓度达59.0 μg/m³时,其污染程度可能已超过SO2(8.0 μg/m³) ‌数据偏差原因分析不足 未考虑外部污染源干扰,直接采信检测数据 微型检测站易受周边工厂排放、交通尾气等污染源干扰,导致传感器读数异常。合理布设时应避开干扰源,如远离主干道或工业区 未区分固定站与移动站的适用场景 固定站(如大气站)适合长期监测但维护成本高;小型移动站便于短期密集采样,但需结合具体需求选择 ‌跨学科知识应用疏漏 仅关注化学指标,忽略地理因素(如风向、地形)对污染物扩散的影响 布设检测站需结合地理环境,例如上风向区域更易反映污染源扩散趋势 未整合信息技术进行数据分析,导致结论片面 空气质量评价需综合传感器数据、气象信息等多维度参数,借助软件建模提升准确性 ‌污染治理对策片面化 仅建议减少化石燃料,忽视其他治理措施(如工业脱硫、绿化隔离带等) 改善空气质量需多措并举,例如推广新能源、优化交通规划、加强植被吸附等 类型二:制作模型并展示科学家探索物质组成与结构的历程 错误类型 错误原因解读 科学史与模型的对应关系易混淆 ‌错误排序科学家贡献 道尔顿(原子论)→汤姆孙(发现电子)→卢瑟福(核式模型)→玻尔(量子化轨道)的发展顺序常被颠倒 ‌混淆模型的核心特征 卢瑟福的“核式模型”强调原子核集中大部分质量,但学生可能错误描述为“电子均匀分布”(实为汤姆孙模型的特征) 微观与宏观联系的误解 ‌忽视科学探索的递进性 如古代哲学家(泰勒斯、亚里士多德)认为水是“元素”,而拉瓦锡通过电解实验证明水是化合物(H2O),这一转化过程需清晰展示 ‌物理变化与化学变化的微观解释混淆 水的三态变化(物理变化)体现分子间隔改变,而水的电解(化学变化)需强调分子破裂、原子重组 模型制作的常见问题 ‌模型简化不当 原子结构模型中,电子云模型(现代观点)与玻尔轨道模型(早期理论)需区分,避免用固定轨道表示现代原子结构 ‌忽略技术与工程方法 如用3D打印、动态动画展示模型演变时,学生可能仅静态呈现,未体现技术对科学发展的推动作用 跨学科整合的疏漏 ‌未结合历史背景分析 如道尔顿原子论的提出受当时工业革命影响(物质分类需求),需结合社会背景解释科学理论的发展 ‌物理与化学知识割裂 汤姆孙发现电子源于阴极射线实验(物理学),而这一发现直接推动原子结构理论的化学革新,需跨学科关联 展示与表达的注意事项 ‌过度依赖文字描述 应通过时间轴、对比图表等可视化工具展示模型演变,避免冗长文字堆砌‌ ‌忽视关键实验的复现 如卢瑟福α粒子散射实验的模拟(可用小球碰撞演示),需突出实验证据对模型修正的决定性作用 类型三:水质检测及自制净水器 错误类型 错误原因解读 ‌净化效果误区 ‌误认为自制净水器可产出纯净水 自制净水器(如含小卵石、石英砂、活性炭等)仅能去除不溶性杂质、色素及异味,无法完全去除可溶性杂质(如钙、镁离子),因此净化后的水仍为“硬水”,并非纯净水。 需结合蒸馏或离子交换树脂等工艺才能得到纯净水 ‌忽视消毒环节的局限性 紫外灯或漂白粉可杀菌消毒,但无法去除化学污染物(如重金属离子)。 若水源含重金属,需额外使用化学沉淀或吸附剂处理。 ‌材料选择与操作错误 ‌过滤材料顺序错误 小卵石应置于最上层,细沙在下层,若顺序颠倒会导致大颗粒杂质穿透滤层,降低过滤效果; 活性炭需置于石英砂之后,以充分吸附色素和异味。 ‌过滤操作不规范 未遵循“一贴二低三靠”原则:滤纸未紧贴漏斗、液面高于滤纸边缘、仪器未清洗等均会导致过滤失败。 蒸馏时未加沸石或碎瓷片,易引发暴沸 ‌水质检测易错点 ‌混淆TDS值与纯净度 TDS值反映溶解性固体总量,但无法区分有益矿物质与有害物质。低TDS值可能表示纯水,也可能因蒸馏不完全导致误差。需结合浊度、pH值等指标综合判断水质 ‌传感器使用不当 浊度传感器需定期校准,避免光照条件变化或污垢影响数据准确性。 TDS传感器需避免接触油脂或腐蚀性液体,否则会损坏电极。 ‌设计与维护疏漏 ‌材料安全性问题 使用非食品级塑料或劣质活性炭可能引入二次污染(如塑化剂、重金属)。 净水器需定期更换滤料,否则活性炭吸附饱和后会释放污染物。 ‌漏水风险 自制装置密封性不足(如接口未粘合、滤层松散)易导致漏水,需进行密封性测试。 类型四:基于特定需求设计和制作简易供氧器 错误类型 错误原因解读 制氧剂选择错误 ‌未根据供氧速率需求选择 Na2O2与水反应生成氧气较快,CaO2反应较慢。若需快速供氧(如急救场景),应选择Na2O2;若需持续稳定供氧(如鱼池增氧),则优先选择CaO₂。 过碳酸钠(2Na2CO3·3H2O2)遇水分解生成H2O2和Na2CO₃,H2O2在MnO2催化下快速产氧,但高浓度H2O2具有强腐蚀性,需控制浓度(如选择15%的H2O2溶液)。 ‌忽略反应副产物影响 过碳酸钠分解会生成Na2CO3,可能影响水质(如鱼池增氧需避免碱性物质残留) 装置设计缺陷 ‌加湿仓操作不当 加湿仓需注满水以润湿氧气并吸收反应放出的热量,否则可能导致氧气过于干燥或温度过高。 错误示例:未注水直接使用,或误认为加湿仓仅用于过滤杂质。 ‌储气瓶操作错误 若需从储气瓶的b管导出氧气,需通过a管注水排出氧气(利用气压差原理),而非直接倾倒装置。 ‌未考虑密封性 装置气密性差会导致氧气泄漏。检查方法:关闭分液漏斗活塞,将导管末端浸入水中,用手紧捂锥形瓶,观察导管口是否有气泡。 反应条件控制不当 ‌浓度与催化剂的平衡 过氧化氢浓度过高(如30%)可能导致反应过快,产氧量反而减少(因催化剂无法充分接触反应物)。 需根据制氧需求选择合适浓度的H2O2(如15%兼顾安全性和效率)。 ‌温度未调控 过碳酸钠分解为放热反应,若未设计散热结构(如加湿仓),可能导致装置过热甚至损坏。 材料用量计算错误 ‌忽略氧气密度换算 计算制氧剂用量时需将氧气体积转换为质量(氧气密度为1.43g/L),例如:159.1mL氧气对应约0.227g O2,需根据反应方程式反推过碳酸钠用量。 ‌未预留安全余量 实际用量应略高于理论值,以补偿反应不完全或操作损耗(如过碳酸钠实际用量需略高于计算值)。 使用场景适配不足 ‌室内外需求混淆 室内供氧器需一体化设计(直接加水放入药剂即可使用),而户外需考虑便携性、防震性等。 错误示例:户外装置体积过大或未密封,导致携带不便或氧气泄漏。 ‌未针对特定需求优化 如医疗用供氧器需高纯度氧气,而鱼池增氧可接受较低纯度,需根据需求选择制氧原理(如分子筛法为物理变化,适用于高纯度需求)。 跨学科知识应用疏漏 ‌物理变化与化学变化混淆 分子筛制氧法通过吸附氮气分离氧气,属于物理变化,而化学制氧法(如H2O2分解)属于化学变化,需根据需求选择。 ‌忽略压强与流速关系 供氧速率需通过装置设计(如导管粗细、储气瓶容量)调节,避免气流过快或过缓。 类型五:基于碳中和理念设计低碳行动方案 错误类型 错误原因解读 概念混淆导致方向偏差 ‌误解“碳”的具体含义 “碳达峰”“碳中和”中的“碳”特指二氧化碳(CO₂),而非单质碳或其他含碳物质。混淆可能导致减排措施针对性不足。 ‌混淆“碳达峰”与“碳中和”目标 ‌碳达峰‌:二氧化碳排放量达到历史最高值后逐步下降(如我国目标为2030年前)。 ‌碳中和‌:排放量与吸收量相抵消(如我国目标为2060年前)。 错误将两者等同可能影响阶段性行动设计。 措施片面性,忽略系统性 ‌仅关注减排,忽视碳汇与封存 减排措施如使用清洁能源、减少一次性用品等需与碳汇(如植树造林)和碳封存技术(如矿物碳化)结合。 易错点:未在方案中平衡“减排”与“增汇”的比例。 ‌技术路径选择错误 如误选无效的碳转化反应(例:H₂CO₃分解生成CO₂不会加剧温室效应,但无法用于碳抵消)。 碳封存反应式书写错误(例:MgO与CO₂反应生成MgCO₃需配平化学方程式)。 ‌极端化减排措施 如提出“全面禁用化石燃料”,忽略能源结构转型的阶段性,未结合清洁能源替代的可行性。 方案设计脱离实际可行性 ‌技术可行性不足 如碳封存技术未考虑实施成本或地域限制(例:海水吸收CO₂需特定地理条件)。 类型六:调查家用燃料的变迁与合理使用 错误类型 错误原因解读 燃料变迁的典型过程 ‌木柴→煤炭 早期燃料以木柴为主,但燃烧效率低、烟雾大。 蜂窝煤通过增加空气接触面实现更充分燃烧,但仍会释放SO₂、NO₂等污染物。 ‌煤炭→液化石油气 液化石油气(丙烷、丁烷混合物)便捷但燃烧不完全时仍会产生CO和SO₂。 ‌液化石油气→天然气 天然气主要成分甲烷(CH₄),燃烧产物以CO₂和H₂O为主,污染较小。 ‌新能源替代 太阳能、风能等新能源逐步推广,减少对化石燃料的依赖。 ‌燃烧条件与通风设计 忽略通风口对燃料充分燃烧的作用 通风口提供充足氧气,使燃料与空气充分接触,避免不完全燃烧生成CO ‌能量转化形式判断错误 误将油燃烧的能量转化形式表述为单一热能。 油燃烧时化学能转化为热能和光能。 ‌化石燃料清洁性认知偏差 认为所有化石燃料均清洁,或混淆不同燃料的污染物 天然气是较清洁的化石燃料 ‌煤的综合利用产物混淆‌ 将煤直接燃烧产物(如CO₂)误作综合利用产品 煤通过干馏可生产焦炭、煤焦油等 ‌省油灯下层水的作用误解 认为水用于降温或参与燃烧 水吸收热量,减少油的挥发,延长使用时间 能源类型混淆 将核能、地热能等非常见能源列为地区主流新能源 山西省主要开发太阳能、风能等 ‌将沼气归为新能源 沼气实际属于二次能源 类型七:垃圾的分类与回收利用 错误类型 错误原因解读 ‌可回收物常见误区 ‌塑料制品分类混淆 塑料瓶(如饮料瓶)需清洗压扁后投放至可回收物桶,但塑料袋因难降解需归为其他垃圾; 塑料奶茶杯需清洗并确认可回收标志后再投放,否则应归为其他垃圾 ‌纸类回收条件限制 厕纸、餐巾纸因遇水易溶且被污染,不可回收,应归为其他垃圾。 废旧书本可回收,但沾有油污的纸张需归为其他垃圾。 ‌玻璃制品处理争议 玻璃瓶属可回收物,但因体积大、回收成本高,常被误投至其他垃圾桶 ‌厨余垃圾(易腐垃圾)易混淆点 ‌食物残渣分类差异 果皮、菜叶等易腐物属厨余垃圾,但果核(如苹果核)、大棒骨因质地坚硬难降解,应归为其他垃圾。 鸡骨、鱼骨等小骨头属厨余垃圾,榴莲壳、椰子壳则归为其他垃圾 ‌厨余垃圾投放方式 厨余垃圾需破袋投放,不可连同塑料袋一起丢弃(塑料袋归为其他垃圾) ‌有害垃圾特殊处理要求 ‌电池分类需细分 5号、7号干电池属其他垃圾;充电电池、纽扣电池、含汞电池等属有害垃圾。 ‌过期药品与化妆品:需连同包装密封后投放至有害垃圾桶,不可直接丢弃。 ‌其他垃圾高频错误 ‌混合投放问题 奶茶需分步处理:液体倒下水道,珍珠果肉归厨余垃圾,纸杯/吸管归其他垃圾。 过期食品需与包装分离:食品归厨余垃圾,污染包装归其他垃圾。 ‌纸尿裤与卫生用品 无论干湿状态,纸尿裤、卫生巾均属其他垃圾。 ‌质地与降解性‌:坚硬难降解物(如大骨头)归其他垃圾 类型八:海洋资源的综合利用与制盐 错误类型 错误原因解读 ‌海水淡化方法混淆 ‌蒸馏法与反渗透法的原理区别 ‌蒸馏法‌需要加热使水蒸发再冷凝(需吸收热量),属于物理变化。 ‌反渗透法‌通过加压使水分子透过分离膜,而盐类离子被截留,同样属于物理变化。 ‌易错点‌:误认为反渗透法涉及化学变化,或混淆两种方法的能量需求(如误判蒸馏法不需加热)。 ‌过滤法不能用于海水淡化 过滤仅能去除不溶性杂质,但无法分离可溶性盐类(如Na⁺、Cl⁻)。 ‌粗盐提纯的试剂顺序与作用 ‌试剂添加顺序错误 粗盐提纯需依次加入过量NaOH(除Mg2+)、BaCl2(除SO42-)、Na2CO3(除Ca2+和过量Ba2+)。若顺序颠倒会导致杂质无法完全去除。 ‌易错点‌:忽略试剂反应的先后逻辑,或误认为Na2CO3只需除Ca2+。 ‌过滤与蒸发的操作目的 过滤用于分离沉淀和溶液,蒸发结晶用于析出NaCl。若未完全溶解即过滤会导致产率降低。 ‌母液(高浓度盐水)的综合利用 ‌制镁流程中的反应条件 母液中加入石灰水生成Mg(OH)2沉淀时,需注意石灰水的用量和pH控制,否则可能引入Ca2+杂质。 ‌易错点‌:误将母液直接蒸发结晶制取MgCl2(需先转化为Mg(OH)2再与盐酸反应) ‌母液成分的判断 剩余母液中的溶质仍为NaCl的饱和溶液,误认为母液是纯净物或溶质已耗尽。 ‌综合实验操作误区 ‌能源与环保问题 蒸馏法能耗高,反渗透法更节能环保。若题目未明确条件,可能误判两者的应用场景。 剩余母液处理不当会造成资源浪费或污染(如直接排放)。 ‌制盐流程中的溶解度应用 ‌蒸发结晶与降温结晶的选择 NaCl的溶解度受温度影响较小,适合用蒸发结晶法;而KNO3等溶解度随温度变化大的物质需用降温结晶法。若混淆两者会导致操作错误。 ‌易错点‌:误用降温结晶法处理海水制盐。 ‌溶解度计算中的单位与条件 计算析出晶体量时需明确温度和溶剂质量,忽略温度变化或未换算单位会导致结果错误。 类型九:探究土壤酸碱性对植物生长的影响 错误类型 错误原因解读 实验设计错误 ‌未设置多梯度pH值对照 仅对比酸性/碱性土壤与中性土壤,未设置不同pH梯度(如pH5、6、7、8、9),导致无法明确最适酸碱范围。 ‌忽略土壤浸出液制备的规范性 土壤样本未充分混合均匀或未静置分层直接测量pH,导致浸出液浓度偏差,影响实验结果 变量控制不严格 ‌未控制其他环境因素 实验需保持温度、光照、水分、土壤肥力等条件一致。若未控制,可能将其他因素对植物生长的影响误判为酸碱性的作用。 ‌植物种类或生长阶段不统一 使用不同植物或不同生长阶段的植株进行实验,导致生长差异与酸碱性的关联性无法明确 操作过程不规范 ‌pH试纸使用错误 直接蘸取土壤而非浸出液测量,或未用标准比色卡比对,导致酸碱度误判。 ‌样本污染或保存不当 土壤样本暴露于酸碱气体或未避光保存,可能改变其原始pH值。 数据分析疏漏 ‌忽视养分有效性差异 未考虑酸碱度对土壤中氮、磷、钾等养分溶解度的直接影响(如酸性土壤易固定磷元素),可能导致对植物生长受阻原因的错误归因。 ‌忽略微生物活动影响 未分析土壤酸碱度对微生物活性的抑制或促进作用,进而影响有机物分解和养分循环。 类型十:调查我国航天科技领域中新型材料、新型能源的应用 错误类型 错误原因解读 新型材料应用易错点‌ ‌材料分类混淆 钛合金属于金属材料,其硬度‌高于‌纯钛。易错将钛合金误认为复合材料。 玻璃钢(玻璃纤维增强塑料)属于‌复合材料‌,而非合成材料。常见错误是将其归类为合成材料或金属材料。 ‌材料性质判断错误 碳纤维的“可塑/延展性”常被遗漏。其能制成杆件、构架等结构,体现良好的可塑性或延展性,而非单纯的高强度。 石墨烯的用途(如航天蓄电设备、热控材料)需推断其性质:导电性或导热性。易错答为“耐高温”等无关性质。 新型能源应用易错点 ‌能源特性理解偏差 太阳能优点应答“无污染”或“可再生”,而非“成本低”(技术成本实际较高)。 锂离子符号需写成‌Li⁺‌,易漏电荷符号或误写为Li ‌能量转换方向混淆 锂离子电池充电时:‌电能→化学能‌;放电时:‌化学能→电能‌。易颠倒两者关系。 ‌低碳做法举例不当 正确示例:随手关灯、使用公共交通等。需避免列举“使用太阳能”等宏观措施(属于能源转型而非个人低碳行为) 【预测提升(练什么)】 1.(2025福建一模)O2在生产、生活和生命活动中发挥着重大作用。某兴趣小组以“氧气的制备”为主题开展研究性学习和实践活动。 Ⅰ、工业制氧 将空气除尘净化、加压、降温、蒸发可以制得大量液态氧气。 (1)常温常压下,氧气的沸点比氮气 (填“高”或“低”)。 (2)工业制氧的原料中 (填“是”或“否”)含有氧分子。 Ⅱ、实验室制氧 实验室里现有KMnO4、MnO2、双氧水以及下列装置。 (3)仪器①的名称是 。 (4)利用双氧水制取并收集一瓶较为纯净的O2,需选择的装置有 (从A~E中选择)。若要测量生成氧气的体积,应把F装置的 端(填“a”或“b”)接入量筒。 (5)取下表中溶质质量相等的4组双氧水,分别加入0.2gMnO2,用排水法收集并读取每2分钟获得氧气的体积,处理20min内数据如题所图示。 【提醒】高浓度的双氧水易挥发且腐蚀性强,实验时需注意安全。 双氧水 浓度/% 密度/ 体积/mL 1 5 1.00 ① 2 15 1.05 2.90 3 25 1.09 1.67 4 30 1.11 1.37 ②30%的双氧水比25%的双氧水产氧量少,可能的原因为 。 Ⅲ、家庭制氧 “便携式制氧机”可用于家庭保健供氧,某品牌制氧机如题图所示。用该制氧机制氧气时,在反应仓中加入适量水,再先后加入白色过碳酸钠颗粒和黑色二氧化锰粉末,反应仓内有黑色粉末翻腾,变得浑浊,仓壁变得温热,过滤仓底部导气管口有气泡冒出。 (6)过滤仓中的水除了可以过滤杂质提纯氧气外,还有 的作用。 (7)该制氧机中,制氧剂不选择双氧水,是因为 (填字母序号)。 A.H2O2分解产物无污染 B.双氧水浓度较大时,具有腐蚀性 C.双氧水运输储存不方便 Ⅳ、空间站内O2的再生 基于题图所示原理,利用“Sabatier”反应,将CO2转化为H2O,配合O2生成系统实现O2的再生。 (8)Sabatier系统中反应的方程式为 。 (9)进入氧气生成系统发生电解的水的质量 (填“>“、“<”或“=”)Sabatier系统中生成的水的质量,原因是 。 1、【答案】(1)高 (2)是 (3)分液漏斗 (4) BD a (5) 9.12 过氧化氢溶液浓度高易挥发 (6)观察氧气速度、降温、观察有氧气逸出 (7)BC (8) (9) > 一部分氢元素进入甲烷,而甲烷、一氧化碳没有再进入反应体系/一部分氧元素进入一氧化碳,而甲烷、一氧化碳没有再进入反应体系(合理即可) 【详解】(1)将空气除尘净化、加压、降温、蒸发可以制得大量液态氧气,说明此时氮气已经变成气体,则常温常压下,氧气的沸点比氮气高; (2)工业采用分离液态空气的方法制取氧气,因此工业制氧的原料为空气,空气中含有氧气,氧气中含有氧分子; (3)据图可知,仪器①的名称是分液漏斗; (4)双氧水在二氧化锰催化的条件下制取氧气,由于反应物的状态为固体和液体,反应条件不需要加热,则发生装置应选B;氧气密度比空气大,可采用向上排空气法收集,该反应收集的氧气较干燥,氧气不易溶于水,可采用排水法收集,该反应收集的氧气较纯净,故利用双氧水制取并收集一瓶较为纯净的O2,需选择的装置有BD; 若要测量生成氧气的体积,选用F装置,利用氧气排出集气瓶中的水,排出水的体积即为进入瓶中氧气的体积,为方便将水排出,氧气应从短管进入,即从b端通入,则F装置的a端接入量筒; (5)①实验2双氧水中过氧化氢的质量为;实验3双氧水中过氧化氢的质量为;实验4双氧水中过氧化氢的质量为;根据对比实验中需要控制变量的要求,4组实验中过氧化氢的质量相等,所以实验1双氧水的体积为:; ②20min时,30%的双氧水比25%的双氧水产氧量少,可能的原因是过氧化氢溶液浓度高易挥发,导致反应物减少,氧气产量减低; (6)过滤仓中的水起到降温的作用,能够降低氧气的温度;氧气不易溶于水,从过滤仓中有氧气流出时,会冒出气泡,因此过滤仓能起到观察有氧气逸出的作用,另外还有通过气泡冒出的快慢判断氧气产生的速度; (7)A、过氧化氢分解产物无污染,并不是制氧剂不选择双氧水的原因,故A选项不符合题意; B、双氧水浓度较大时,具有腐蚀性,是制氧剂不选择双氧水的原因,故B选项符合题意; C、双氧水是液体,运输储存不方便,是制氧剂不选择双氧水的原因,故C选项符合题意。 故选BC; (8)Sabatier系统中发生的反应为二氧化碳和氢气反应生成水、甲烷和一氧化碳,该反应的化学方程式为5H2+2CO2=CH4+3H2O+CO; (9)根据质量守恒定律化学反应前后元素的种类和质量不变可知,由于生成的甲烷中含有氢元素,则说明进入氧气生成系统的水中的氢元素的质量等于生成水的氢元素质量和甲烷中氢元素质量之和,故进入氧气生成系统发生电解的水的质量大于Sabatier系统中生成的水的质量。 2.(2025江苏常州一模)生产、生活、科研等许多领域需要用到高浓度的氧气。 Ⅰ.工业上常以空气为原料生产高浓度的氧气。 (1)选择空气为原料的可能原因是 (答出一点即可)。 (2)分离液态空气法获得氧气的过程可用图1所示实验进行模拟。将空石英大试管浸入液氮3min后,试管内得到一定体积的无色液体(液态空气);取出试管,该液体立即沸腾,伸入燃着的木条,木条熄灭;1min后再伸入带火星的木条,木条复燃。请从物质的物理性质和化学性质两个角度分析木条熄灭的原因 ;再过1min后试管内“空空如也”,从微观角度分析试管变“空”的原因是 。 (3)分子筛式制氧机是一种利用分子筛的吸附特性,从空气中分离制取高纯度氧气的设备。在一定条件下将、通过某种分子筛,测定其对、的吸附量,结果如图2。据图可知,25℃、吸附压为250kPa时,将空气通过该分子筛,首先收集到的气体是 。 Ⅱ.家庭常用制氧机获得高浓度的氧气。 (4)某家庭制氧气原理如图3,将A(过碳酸钠白色固体)和B(二氧化锰黑色粉末)放入水中产生氧气。反应仓中过碳酸钠()溶解于水时分解成和;反应时放出热量,反应仓里的黑色粉末上下翻腾。一段时间后,反应仓中质量和化学性质没有发生变化的物质是 (填化学式),过滤仓中水的作用是 。 Ⅲ.空间站里也需要获得高浓度氧气。 (5)早期空间站常用超氧化钾()分别与站内产生的、反应得到氧气,同时得到、。氧料比(产生氧气与消耗原料的质量比)可以表示原料生产氧气的效率高低,用超氧化钾供氧的氧料比是 %(精确到0.1%)。 (6)目前空间站有多种供氧方式,其中一种方法是在300~400℃和催化剂作用下,利用萨巴蒂尔反应并配合水的电解来实现氧气的再生,大致流程如图4所示。萨巴蒂尔反应的化学方程式 。当航天员乘组共需要有270kg水在上述“电解水装置”中完全反应才能提供足够的氧气,则理论上通过该系统的循环,能回收利用的水质量是 。 2、【答案】(1)生产成本低 (2) 物理性质:氮气的沸点低于氧气,先发生汽化;化学性质:氮气不支持燃烧 气体分子会做无规则运动,并通过扩散迅速脱离液体表面,进入周围空气 (3) (4) 通过产生气泡的速率来观察氧气的输出速率,湿润氧气 (5)33.8 (6) 135kg 【详解】(1)选择空气为原料的原因:空气来源广泛、成本低,是制取氧气的理想原料。 (2)从物理性质角度看,液氮温度低,使木条周围温度降低到着火点以下;从化学性质角度看,液态空气中氮气沸点低,先汽化出来,氮气不支持燃烧,使木条熄灭。从微观角度分析,液态空气汽化,分子间间隔变大,分子不断运动,扩散到空气中,所以试管变“空”。 (3)由图2可知,25℃、吸附压为250kPa时,分子筛对的吸附量大于对的吸附量,所以将空气通过该分子筛,被吸附,首先收集到的气体是。 (4)过碳酸钠()溶解于水时分解成和,在二氧化锰的催化作用下分解生成水和氧气,二氧化锰是催化剂,反应前后质量和化学性质不变,其化学式为。过滤仓中水的作用是除去氧气中混有的杂质,起到净化氧气的作用。 (5)超氧化钾()与二氧化碳反应的化学方程式为。 设个的质量为,生成个的质量为。 的相对分子质量为71,的相对分子质量为。 ,。 则氧料比为。 (6)萨巴蒂尔反应是二氧化碳和氢气在和催化剂作用下反应生成甲烷和水,化学方程式为。 水完全反应生成氢气的质量为。 。 设氢气完全反应生成水的质量为。 。 3.小亮同学对家里久置的炉具清洁剂(图1)进行了以下探究(假设表面活性剂对探究过程无影响)。 【实验活动1】 (1)探究炉具清洁剂的酸碱性。取炉具清洁剂少许测量pH值,pH>7,说明炉具清洁剂呈 ① 。(填“酸性”、“碱性”或“中性”) 【提出问题】标签上的无机碱是指碳酸钠还是氢氧化钠? 【实验活动2】同学们进行了上图2实验: 【解释结论】 (2)实验中产生的气体是 ② (填化学式),据此实验,小亮同学得出炉具清洁剂中的无机碱是碳酸钠。 【反思评价】 (3)小组同学讨论后,认为小亮的实验结论不严谨,原因是可能是氢氧化钠变质了,请写出氢氧化钠变质的化学方程式原因 ③ 。 【补充实验】小城同学取新开封的同种炉具清洁剂少量加入足量稀盐酸,无明显现象,确定小亮家的炉具清洁剂已经变质。 【实验活动3】氢氧化钠的变质程度探究。 【提出问题】氢氧化钠是否完全变质? 【实验探究】小组同学讨论后进行了如图实验。 【解释结论】 (4)实验中溶液A可以是 ④ (从下列选项中选择)。 a.氯化钙溶液 b.硝酸钾溶液 c.氢氧化钡溶液 (5)加入足量溶液A的目的是 ⑤ (用化学方程式表示)。根据观察到的现象,得出该炉具清洁剂中氢氧化钠 ⑥ (填“部分”或“全部”)变质。 【反思评价】 (6)炉具清洁剂应 ⑦ 保存。 3、【答案】(1)碱性 (2)二氧化碳或CO2 (3)CO2 + 2 NaOH = Na2CO3 + H2O (4)a (5)① CaCl2 + Na2CO3 = CaCO3↓ + 2 NaCl ② 部分 (6)密封 【解析】 (1)取炉具清洁剂少许测量pH值,pH>7,说明炉具清洁剂呈碱性; (2)碳酸钠能与稀盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水,故实验中产生的气体是CO2; (3)氢氧化钠能与空气中的二氧化碳反应生成碳酸钠和水,从而变质,该反应的化学方程式为CO2 + 2 NaOH = Na2CO3 + H2O; (4)氯化钙能与碳酸钠反应生成碳酸钙和氯化钠,可检验碳酸钠,且将碳酸钠除尽,然后向滤液中滴加酚酞溶液,溶液变红,说明含氢氧化钠,说明氢氧化钠部分变质,a符合题意;硝酸钾和碳酸钠不反应,无法检验碳酸钠,也无法除去碳酸钠,b不符合题意;氢氧化钡能与碳酸钠反应生成碳酸钡和氢氧化钠,产生白色沉淀,说明含碳酸钠,但是反应生成了氢氧化钠,会对氢氧化钠的检验产生干扰,c不符合题意。 (5)由以上分析可知,加入足量溶液A,即加入足量氯化钙溶液,氯化钙和碳酸钠反应生成碳酸钙和氯化钠,产生白色沉淀,说明含碳酸钠,且足量的氯化钙溶液能将碳酸钠除尽,该反应的化学方程式为CaCl2 + Na2CO3 = CaCO3↓ + 2 NaCl;反应后,过滤,向滤液中加入无色酚酞溶液,溶液变红,说明含氢氧化钠,说明该炉具清洁剂中氢氧化钠部分变质; (6)炉具清洁剂中的氢氧化钠能与空气中的二氧化碳反应生成碳酸钠和水,故应密封保存。 4.土壤是生物和人类赖以生存和生活的重要环境。保证土壤质量的安全,才能保证农业产品及其质量安全。化学兴趣小组的同学对当地土壤的现状、产生原因、危害及保护进行项目式学习。 任务一:检测土壤的酸碱性 (1)取少量土壤样品,将土壤样品与蒸馏水按1∶5的质量比在烧杯中混合,充分搅拌后静置。用pH试纸测澄清液体的酸碱度,发现该地土壤pH>7,呈碱性。下列部分操作过程不正确的是 ① (填标号)。 A.充分搅拌 B.测定土壤浸出液的酸碱度 C.对比标准比色卡 任务二:调查盐碱地土壤形成的原因及成分探究 【查阅资料】 (2)ⅰ.自然原因:降水量少,地势低洼,河流以及海水倒灌,盐类物质越积越多; ⅰi.人为原因:过度开采地下水,过量使用化肥和农药等。下列属于氮肥的是 ② (填标号)。 a.KNO3 b.NH4Cl c.K2SO4 d.Ca2(PO4)2 盐碱地养分的有效性低,不利于作物的生长。 【咨询老师】盐碱地中常含有较多可溶性的Na2CO3、NaCl、 CaCl2、Na2SO4 中一种或多种。 【推断预测】 (3)同学们均认为一定含有Na2CO3,原因是 ③ 。 【进行实验】 (4)ⅰ.所加稀的X溶液是 ④ (填化学式)。 ⅰi.写出产生白色沉淀A的反应的化学方程式 ⑤ 。 【实验结论】该盐碱地土壤中含有Na2CO3、NaCl、 Na2SO4。 任务三:土壤的保护 【项目总结】通过以上学习,同学们认识到了土壤保护与治理的重要性。 【小组交流】 建立灌溉和排水系统,通过灌溉和排水来冲洗土壤中的盐分; 改良耕作方式,合理使用化肥和农药; (5)使用化学改良措施,可以向该土地中施加 ⑥ (填标号),以减轻土壤中Na2CO3对农作物危害。 a.NaOH溶液 b.碳酸水 c.CaCl2溶液 d.浓硫酸 4、【答案】(1)B (2)B (3)碳酸钠溶于水呈碱性 (4) ① HNO3 ② Na2SO4 + Ba(NO3)2 = BaSO4↓ + 2 NaNO3 (5)BC 【解析】 (1)用pH试纸测定溶液的pH时,正确的操作方法为在白瓷板或玻璃片上放一小片pH试纸,用玻璃棒蘸取待测液滴到pH试纸上,把试纸显示的颜色与标准比色卡比较,读出pH,不能将pH试纸伸入待测液中,会污染待测液,选B; (2)KNO3中含有氮、磷、钾三种营养元素中的钾元素和氮元素,属于复合肥,故a不符合题意;NH4Cl中含有氮、磷、钾三种营养元素中的氮元素,属于氮肥,故b符合题意;K2SO4中含有氮、磷、钾三种营养元素中的钾元素,属于钾肥,故c不符合题意;Ca2(PO4)2中含有氮、磷、钾三种营养元素中的磷元素,属于磷肥,故d不符合题意。 (3)盐碱地中常含有较多可溶性的Na2CO3、NaCl、 CaCl2、Na2SO4 中一种或多种。盐碱地呈碱性。碳酸钠溶于水呈碱性,NaCl、 CaCl2、Na2SO4 溶液均呈中性,故碳酸钠一定存在; (4)ⅰ.碳酸钠能与酸反应生成二氧化碳气体,由于后面还要对硫酸根离子和氯离子进行检验,所以加入的酸不能含有硫酸根离子和氯离子,即不能用盐酸和硫酸,则所加稀的X溶液为HNO3; ⅰi.硫酸钠与硝酸钡反应生成硫酸钡沉淀和硝酸钠,反应的化学方程式为 Na2SO4 + Ba(NO3)2 = BaSO4↓ + 2 NaNO3; (5)NaOH与碳酸钠不反应,氢氧化钠具有强烈的腐蚀性,故a不符合题意;碳酸水能与碳酸钠反应,能减轻土壤中碳酸钠对农作物的危害,故b符合题意;氯化钙能与碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠,能减轻土壤中碳酸钠对农作物的危害,故c符合题意;浓硫酸能与碳酸钠反应,但浓硫酸具有强腐蚀性,故d不符合题意。 5.实验室里有一瓶未盖瓶塞的碱石灰,某学习小组同学在老师的指导下,以“碱石灰成分和性质”为主题开展项目式学习。 任务一:查阅资料认识碱石灰 I.制碱石灰的流程 II.Ca(OH)2的分解温度是580℃;NaOH受热不分解。 (1)煅烧石灰石发生反应的化学方程式为 ① 。 (2)上述制得的碱石灰主要含有 ② 、Ca(OH)2和少量水。 任务二:探究未盖瓶塞的碱石灰样品的成分 【作出猜想】样品中的成分可能有下列几种: 猜想1:Ca(OH)2、NaOH 猜想2:CaCO3、Ca(OH)2、NaOH 猜想3:CaCO3、NaOH、Na2CO3 猜想4:CaCO3、Na2CO3 【实验探究】 该小组同学设计并进行了如表实验(已知:BaCl2溶液呈中性)。 实验步骤 现象 结论 步骤1:取5g碱石灰样品于烧杯中,加入50g水,充分搅拌后,静置 烧杯底部有白色固体 猜想1不正确 步骤2:取步骤1烧杯中上层清液少许,加入试剂X 无明显现象 猜想2不正确 步骤3:取步骤1烧杯中上层清液少许,滴2滴酚酞溶液 溶液变红 猜想3正确,猜想4不正确 步骤4:取步骤3变红的溶液,加入过量BaCl2溶液 【反思评价】 (3)步骤1的方案不严密,理由是 ③ 。改进实验方案:取5g碱石灰样品于烧杯中,加入足量的 ④ ,产生气泡,则猜想1不正确。 (4)步骤2中试剂X可选用 ⑤ (填字母)。 A.FeCl3溶液 B.稀盐酸 C.Na2CO3溶液 (5)步骤4中的现象为 ⑥ 。 5、【答案】(1)CaCO3 CaO + CO2↑ (2)氢氧化钠或NaOH (3) ① 氢氧化钙微溶于水,也能有不溶解的白色固体 ② 稀盐酸 (4)C (5)产生白色沉淀,溶液为红色 【解析】 (1)石灰石主要成分碳酸钙高温分解生成氧化钙和二氧化碳,化学方程式为CaCO3 CaO + CO2↑。 (2)加入氢氧化钠浓溶液,生石灰氧化钙和水反应生成氢氧化钙,氢氧化钠不反应,则碱石灰中有氢氧化钠、氢氧化钙和少量水。 (3)步骤1是向5 g碱石灰中加入50 g水(相当于100 g水溶解10 g碱石灰),烧杯底部有白色固体,说明样品中有难溶或微溶的药品存在。氢氧化钙微溶于水,也能有不溶解的白色固体,所以不能排除猜想1。 猜想物质中,碳酸钙、碳酸钠能与稀盐酸反应生成二氧化碳,产生气泡。所以加入足量的稀盐酸,产生气泡,则猜想1不正确。 (4)步骤2排除猜想2,而步骤3、4得出猜想3正确。则步骤2确定上层清液中不含有钙离子,则加入的试剂能与钙离子结合出现明显现象,不能和碳酸根离子、氢氧根离子结合产生明显现象。 氯化铁中铁离子和氢氧根离子结合生成氢氧化铁红褐色沉淀,A不符合题意;稀盐酸可以和碳酸根离子结合产生二氧化碳气体,B不符合题意;碳酸钠不和氢氧化钠、碳酸钠反应,和氢氧化钙反应生成碳酸钙白色沉淀,C符合题意; (5)猜想3正确,则步骤1烧杯中上层清液中有氢氧化钠、碳酸钠,加入酚酞,氢氧化钠、碳酸钠溶液均为碱性,则溶液变红。加入过量的氯化钡,氯化钡和碳酸钠反应生成碳酸钡沉淀,溶液中还有氢氧化钠,则依然为碱性,溶液依然为红色。所以步骤4中的现象为产生白色沉淀,溶液为红色。 6. 兴趣小组开展了跨学科实践活动,探究“土壤酸碱性形成的原因及对植物生长的影响”。 【探究一】土壤酸碱度的测定 小组同学在某农田采集了3份土壤样品,处理后分别与适量水混合,操作如1图所示。测得pH分别为5.5、5.7、5.6。 (1)根据测定结果,该农田土壤呈 ① (填“酸性”“碱性”或“中性”)。 (2)浸取时,利用纱布分离出土壤浸出液,相当于实验室的 ② 操作。 (3)不同农作物生长适应的pH范围如表,其中适合在该农田种植的农作物是 ③ (多选,填字母)。 农作物 a.西瓜 b.葱 c.玉米 d.胡萝卜 适应的pH范围 5.0~7.0 7.0~7.4 6.5~7.0 5.3~6.0 【探究二】土壤酸碱度对植物生长的影响 (4)小组同学分别在4个烧杯中倒入不同pH的溶液50 mL,保持其他条件一致,放入8粒大小相当的绿豆,观察记录数据如2图。由图可知,土壤pH= ④ 时,绿豆生长状况最好。 【探究三】酸性土壤形成的原因及改良 (5)小组同学向种植户了解到,近几年该农田长期施用化肥NH4Cl。为检测NH4Cl在土壤中的残留情况,进行了如下实验: 序号 操作 现象 结论 1 取少量土壤浸出液于一支试管中,向其中滴加足量NaOH溶液,微热。 ⑤ 无NH4+ 2 另取少量土壤浸出液于另一支试管中,向其中滴加适量 ⑥ 溶液。 产生白色沉淀 有Cl- 【反思交流】 (6)农作物吸收NH4+的量比Cl-的量 ⑦ (填“大”或“小”)。 【拓展延伸】 (7)在农作物吸收NH4+的同时,会释放出H+,使土壤呈酸性。假设土壤浸出液中的酸只有HCl,使用熟石灰改良上述土壤的原理是 ⑧ (用化学方程式解释)。 6、【答案】(1)酸性 (2)过滤 (3)ad或da (4)8 (5) ① 无明显现象/无氨味/没有刺激性气味(合理即可) ② 硝酸银或AgNO3 (6)大 (7)2 HCl + Ca(OH)2 = 2 H2O + CaCl2 【解析】 (1)实验测得pH分别为5.5、5.7、5.6,因此土壤呈酸性。 (2)利用纱布分离出土壤浸出液,实现了固体与液体的分离,相当于实验室的过滤操作。 (3)实验测得pH分别为5.5、5.7、5.6,平均值为5.6,根据表格信息,适合在该农田种植的农作物是西瓜和胡萝卜,即ad或da。 (4)根据图象,其它条件相同时,pH=8的时候,绿豆芽的长度最大。 (5)①NH4+能与OH-反应生成NH3和H2O,NH3是有刺激性气味的气体,由于结论是没有NH4+,因此没有刺激性气味产生(合理即可)。 ②结论是有Cl-,检测氯离子用硝酸银或AgNO3溶液,AgNO3溶液能与Cl-反应产生AgCl白色沉淀。 (6)NH4Cl在溶液中电离出NH4+和Cl-,它们的个数比是1∶1,由题意知,农田长期施用化肥NH4Cl后,NH4+在土壤中没有残留,但Cl-有残留,说明农作物吸收的量比Cl-的量大。 (7)熟石灰即是Ca(OH)2,与HCl反应生成CaCl2和H2O,反应方程式为2 HCl + Ca(OH)2 = 2 H2O + CaCl2。 7. “暖宝宝”是我们日常生活中常用的物品。小孔同学打开一个使用过的“吸宝宝”内包装,发现黑色固体中掺杂有红棕色物质,于是她把这包固体带到实验室,和兴趣小组的同学在老师的指导下对这包固体的成分展开了探究。 【查阅资料】 ①铁与空气中的氧气、水蒸气等发生缓慢氧化而生锈; ②“暖宝宝”中只有氯化钠含有氯元素。 【初步判断】 (1)通过阅读标签(如1图),大家一致认为使用“暖宝宝”的过程中,铁扮与空气接触发生了 ① (埃“物理变化”或“化学变化”),并有 ② (填“吸热”或“放热”)的现象;其中出现的红棕色物质是 ③ (填物质名称)。 【提出问题】这包使用过的“暖宝宝”中是否还有铁粉、活性炭、氯化钠? 【实验探究】 (2)兴趣小组同学设计如下实验方案并进行实验: 实验步骤 实验现象 实验结论 实验1 取少量固体于试管中,加入足量的稀硫酸 ④ 有铁粉 实验2 取少量固体放在燃烧匙中,用酒精灯灼烧,上方罩一个内壁沾有澄清石失水的烧杯(如2图) 澄清石灰水变浑浊 有活性炭 实验3 取少量固体于烧杯中,加入足量的水溶解,过滤,往滤液中滴加少量 ⑤ 溶液 产生白色沉淀 有氯化钠 (3)写出实验3中反应的化学方程式 ⑥ 。 【反思评价】 (4)小孔同学认为实验2不能得出固体中有活性炭的结论,理由是 ⑦ (写一点)。 7、【答案】(1) ① 化学变化 ② 放热 ③ 氧化铁 (2) ① 产生气泡 ② 硝酸银或AgNO3 (3)AgNO3 + NaCl = AgCl↓ + NaNO3 (4)酒精燃烧生成二氧化碳,也会使石灰水变浑浊或酒精燃烧放热,温度升高,氢氧化钙溶解度随温度升高而减小,溶液中会析出氢氧化钙,石灰水也会变浑浊 【解析】 (1)铁与空气中的氧气、水蒸气等发生缓慢氧化而生锈,有新物质铁锈生成,发生了化学变化; 暖宝宝是来取暖的,则使用“暖宝宝”过程中,铁粉与空气接触发生缓慢氧化,并有放热的现象; 铁生锈产生了铁锈,则红棕色固体是氧化铁(或 Fe2O3); (2)实验1:根据实验结论有铁粉,取少量固体于试管中,加入足量的稀硫酸,铁和稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气,可观察到产生气泡; 实验3:根据实验结论有氯化钠,“暖宝宝”中只有氯化钠含有氯元素,则要检验氯离子,氯化钠和硝酸银反应产生氯化银沉淀和硝酸钠,则要加入硝酸银溶液; (3)实验3中硝酸银和氯化钠反应生成氯化银沉淀和硝酸钠,化学方程式为:AgNO3 + NaCl = AgCl↓ + NaNO3; (4)实验2使用了酒精灯,图2,酒精燃烧会产生水和二氧化碳,二氧化碳能使石灰水变浑浊;酒精燃烧时产生热量,烧杯内壁涂有澄清的石灰水,氢氧化钙的溶解度随温度的升高而减小,也会变浑浊;所以实验2不能得出固体中有活性炭的结论。 8.在校园“消防日”活动中,老师带领学生使用干粉灭火器进行模拟灭火演练。某化学兴趣小组收集灭火后残留的白色固体,探究其成分(不考虑杂质的影响)。 【查阅资料】 ①干粉灭火器的主要成分为碳酸氢钠(NaHCO3)。 ②碳酸氢钠(NaHCO3)受热分解生成碳酸钠(Na2CO3)、二氧化碳和水。 ③碳酸钠受热不分解,碳酸钠溶液呈碱性。 ④碳酸氢钠溶液呈碱性,且不与BaCl2溶液和Ba(NO3)2溶液发生反应。 【提出猜想】 猜想一:固体成分为碳酸氢钠; 猜想二:固体成分为 ① ; 猜想三:固体成分为碳酸氢钠和碳酸钠。 【进行实验】 实验步骤 实验现象 实验结论 小东取少量白色固体于试管中,加水溶解,再滴入无色酚酞试液 无色酚酞试液变红 猜想一成立 【提出疑问】 小玫认为小东得出的结论不准确,理由是 ② 。 【实验探究】 兴趣小组的同学继续进行实验: 实验步骤 实验现象 实验结论 步骤一:取少量固体于试管中并加热,将产生的气体通入澄清石灰水中 ③ 固体中含有碳酸氢钠 步骤二:另取少量白色固体于试管中,加水使之完全溶解,再滴加BaCl2溶液 有白色沉淀生成 固体中含有碳酸钠 步骤二中发生反应的化学方程式为 ④ ,该反应的基本类型是 ⑤ 反应。 【实验结论】猜想三正确。 【拓展延伸】 上述实验步骤二 ⑥ (能/不能)用Ba(NO3)2溶液代替BaCl2溶液。 8、【答案】(1)碳酸钠或Na2CO3 (2)碳酸钠溶液也显碱性,也能使无色酚酞试液变红 (3) ① 试管内壁有水雾,澄清石灰水变浑浊 ② Na2CO3 + BaCl2 = BaCO3↓ + 2 NaCl ③ 复分解 (4)能 【解析】 (1)根据猜想一和猜想三可知,猜想二:固体成分为碳酸钠。 (2)由于碳酸钠溶液也显碱性,能使无色酚酞试液变红,所以小玫认为小东得出的结论不准确。故填:碳酸钠溶液也显碱性,也能使无色酚酞试液变红。 (3)由于碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠、水和二氧化碳,所以取少量固体于试管中并加热,将产生的气体通入澄清石灰水中的实验现象是试管内壁有水雾,澄清石灰水变浑浊。故填:试管内壁有水雾,澄清石灰水变浑浊。 步骤二中碳酸钠与氯化钡溶液反应生成碳酸钡白色沉淀和氯化钠,化学方程式为Na2CO3 + BaCl2 = BaCO3↓ + 2 NaCl。该反应符合两种化合物互相交换成分生成另外两种化合物的复分解反应定义,属于复分解反应。 (4)由于碳酸钠与硝酸钡溶液反应生成碳酸钡白色沉淀和硝酸钠,也能产生白色沉淀,得到相同结论。所以实验步骤二能用Ba(NO3)2溶液代替BaCl2溶液。 9. 浩海中学化学综合实践小组同学在老师的带领下,围绕生活污水危害、净化、成分及污水处理厂的选址等展开了项目式学习之旅。 任务一:调查污水危害及处理 【调查咨询】 (1)①污水中含有的大量有害元素和氮﹑磷、钾等营养元素,会严重损害人体健康,影响工农业生产,造成水体富营养化。②污水处理厂的常见净水方法有曝气、沉淀、过滤、吸附、消毒等。曝气即在阳光下暴晒,使水中溶解的气体逸出,曝气的原理是 ① 。 任务二:设计与制作简易净水器 【设计目的】除去生活污水中的泥沙、茶叶、食物残渣﹑色素等杂质。 【材料准备】①一瓶生活污水的水样。②大号饮料瓶、纱布、粗砂、细沙、活性炭等。 【设计制作】自制净水器及测试结果如下: 组别 测试结果 洁净程度 收回水的量(%) 净水速度(mL/min) 一组 好 >95 约为250 二组 中 >90 约为90 三组 差 >90 约为15 【交流讨论】 (2)第一组和第二组对比,得出的结论为 ② 。 (3)第三组将活性炭放在最上层,影响活性炭吸附效果的原因是 ③ 。 任务三:探究净化后水的成分 【提出问题】净化后的水中是否含有CO32-、Cl-? 【教师指导】 ①净化后的水中含有Na+。 ②AgCl为不溶于水和酸的白色沉淀。 【进行实验】 (4)为探究净化后水的成分,小组同学设计如下方案,并完成了实验。 实验步骤 实验现象 实验结论 ①取少量净化后的水于试管中,滴加过量的稀盐酸 有气泡产生 含有CO32- ②向步骤①的试管中滴入几滴 ④ 产生白色沉淀 含有Cl- 【反思评价】 (5)步骤①中发生反应的化学方程式为 ⑤ 。 (6)小明对步骤②的实验结论产生质疑,理由是 ⑥ 。 任务四:调研污水处理厂选址 【走访调研】污水处理厂大多设在:①地势较低处,便于城市污水自流入厂;②城镇、工厂及居民区的下游;③水体附近,便于污水处理后就近排入水体。 【成果分享】 (7)小组同学通过对污水的探究,认识到水体污染的危害性,深入了解了污水净化的原理和方法。在项目式学习的成果报告中,提出了许多预防和治理水体污染的建议。请你提出一条减少水体污染物产生的措施: ⑦ 。 9、【答案】(1)气体溶解度随温度升高而减小 (2)细沙与粗砂的填充顺序影响净水效果/污水先通过粗砂净水效果好 (3)泥沙堵塞了活性炭上的小孔/泥沙破坏了活性炭疏松多孔结构 (4)AgNO3溶液 (5)NaCO3 + 2 HCl = 2 NaCl + H2O + CO2↑ (6)步骤①中加入的稀盐酸会与硝酸银溶液反应 (7)合理使用化肥和农药/工业上应用新技术、新工艺减少污染物产生/生活中不使用含磷洗衣粉 【解析】 (1)曝气即在阳光下暴晒,使水中溶解的气体逸出,故曝气的原理是气体溶解度随温度升高而减小; (2)由题干可知,一组和二组除了细沙与粗砂的填充顺序不一样,其它都相同,一组中水先经过粗砂再经过细沙,二组中水先经过细沙再经过粗砂,结合表中数据可知,一组比二组净水效果更好。第一组和第二组对比,得出的结论是细沙与粗砂的填充顺序影响净水效果或污水先通过粗砂净水效果好(合理即可); (3)粗砂是过滤掉较大颗粒的不溶性杂质,细沙是过滤掉较小颗粒的不溶性杂质,而活性炭是吸附溶解在水中的异味和色素,这些物质大部分以粒子的形式存在。第三组将活性炭放在最上层,泥沙堵塞了活性炭上的小孔或泥沙破坏了活性炭疏松多孔结构,影响了活性炭的吸附效果; (4)②实验结论是含有氯离子,氯离子和银离子结合生成氯化银白色沉淀。向步骤①的试管中滴入几滴AgNO3溶液,若生成白色沉淀,证明含有银离子; (5)步骤①中是稀盐酸和碳酸钠反应生成氯化钠、二氧化碳和水,反应的化学方程式为:NaCO3 + 2 HCl = 2 NaCl + H2O + CO2↑; (6)步骤①中加入的稀盐酸是过量的,所以剩余的稀盐酸也会与硝酸银溶液反应氯化银白色沉淀,故小明对步骤②的实验结论产生质疑,理由是步骤①中加入的稀盐酸会与硝酸银溶液反应。故填:步骤①中加入的稀盐酸会与硝酸银溶液反应; (7)合理使用化肥和农药,工业上应用新技术、新工艺减少污染物产生,生活中不使用含磷洗衣粉等措施都能减少水体污染物产生。故填:合理使用化肥和农药/工业上应用新技术、新工艺减少污染物产生/生活中不使用含磷洗衣粉。 10.草木灰是农家肥料。项目小组同学对草木灰浸出液的性质、成分、用途展开探究。 (1)性质:用玻璃棒蘸取浸出液滴到pH试纸上,把试纸显示的颜色与 ① 比较读出pH=10,浸出液呈 ② 性。 (2)成分:浸出液的溶质成分 【查阅资料】草木灰是作物秸杆、枯枝等燃烧后的灰烬,富含钾元素,可能含有碳酸钾、硫酸钾中的一种或两种。 【提出问题】草木灰浸出液的溶质有什么呢? 【作出猜想】猜想Ⅰ:含有碳酸钾;猜想Ⅱ:含有硫酸钾;猜想Ⅲ: ③ 【实验探究】 实验步骤 实验现象及分析 实验结论 ⅰ.取少量浸出液于试管中,滴加足量 ④ (填名称),并将产生的气体通入澄清石灰水中 有大量气泡产生,澄清石灰水 ⑤ 含有碳酸钾 ⅱ.另取少量浸出液于试管中,依次滴入足量的氯化钡溶液和稀硝酸 先产生白色沉淀然后 ⑥ 含有硫酸钾 【实验结论】猜想Ⅲ成立。 (3)用途: ⅰ.制碱:碳酸钾与熟石灰浊液混合制氢氧化钾的化学方程式 ⑦ 。 ⅱ.给作物施加草木灰能起到抗病虫害和抗 ⑧ 作用。 10、【答案】 (1)① 标准比色卡 ② 碱 (2)① 碳酸钾和硫酸钾 ② 稀盐酸(合理即可) ③ 变浑浊 ④ 产生气泡,沉淀部分溶解 (3)① K2CO3 + Ca(OH)2 = CaCO3↓ + 2 KOH ② 倒伏 【解析】 (1)pH试纸的使用方法:用玻璃棒蘸取少量液体滴到pH试纸上,再对比标准比色卡,故填:标准比色卡; 若pH大于7,溶液呈碱性,pH=10,浸出液呈碱性; (2)草木灰中可能含有碳酸钾、硫酸钾中的一种或两种,猜想Ⅰ:含有碳酸钾;猜想Ⅱ:含有硫酸钾;故猜想Ⅲ:碳酸钾与硫酸钾; 根据实验结论含有碳酸钾,实验现象是产生气泡,并用澄清石灰水检验,故该气体为二氧化碳,碳酸钾与稀盐酸反应生成氯化钾、水、二氧化碳气体,碳酸钾与稀硫酸反应生成硫酸钾、二氧化碳、水,故可向少量浸出液于试管中,滴加足量稀盐酸或稀硫酸(合理即可); 生成了二氧化碳气体,故澄清石灰水变浑浊; 根据实验结论猜想Ⅲ成立可得浸出液中含有碳酸钾、硫酸钾,碳酸钾与氯化钡反应生成碳酸钡沉淀与氯化钾,硫酸钾与氯化钡反应生成硫酸钡沉淀与氯化钾,硫酸钡不与稀硝酸反应,碳酸钡与稀硝酸反应生成硝酸钡、水、二氧化碳,故实验现象为:先产生白色沉淀然后产生气泡,沉淀部分溶解; (3)熟石灰的主要成分是氢氧化钙,氢氧化钙与碳酸钾反应生成碳酸钙沉淀与氢氧化钾,该反应的化学方程式为K2CO3 + Ca(OH)2 = CaCO3↓ + 2 KOH; 草木灰中含有碳酸钾、硫酸钾,属于钾肥,钾肥可以起到抗病虫害和抗倒伏作用。 11.《周礼·考工记》中载有“涑帛”的方法,即利用“灰”(草木灰,主要成分为K2CO3)和“蜃”(贝壳灰,主要成分为CaO)混合加水所得溶液来洗涤丝帛,使其与丝表面的丝胶蛋白发生反应,生成物用水冲去,从而可把丝洗得干脆亮丽。化学小组对“混合加水所得溶液”的成分进行了探究。 实验过程】 (1)如图所示,步骤Ⅱ的化学方程式为 ① 。 (2)将烧杯丙中混合物过滤后得到澄清溶液,并对该溶液成分进行探究。 实验 步骤 现象 结论 实验1 取少量溶液于试管中,通入CO2 ② 证明该溶液中没有 ③ 实验2 另取少量溶液于试管中,滴加几滴稀盐酸 始终没有明显现象 证明溶液中没有K2CO3 【交流讨论】(1)同学们将实验结果与老师交流,老师认为实验2的结论不一定准确,原因是 ④ 。 (2)经过讨论,同学们又进行了实验3,请填写以下表格。 实验 步骤 现象 结论 实验3 取少量溶液于试管中,滴加足量的 ⑤ (填盐溶液名称)溶液 有白色沉淀产生 证明溶液中有K2CO3 【实验结论】根据以上实验,可得出烧杯丙中澄清溶液含有的溶质是 ⑥ (填化学式)。 【延伸应用】同学们查阅资料得知,浓度为10%的K2CO3溶液pH=11.6,浓度为1%的KOH溶液的pH=13.2,根据如图数据分析,选用 ⑦ 溶液洗涤丝帛效果更好。 11、【答案】 ① Ca(OH)2 + K2CO3 = CaCO3↓ + 2 KOH ② 没有明显现象 ③ 氢氧化钙 ④ 滴入的稀盐酸量不足,盐酸先和氢氧化钾反应,无法判断是否有碳酸钾 ⑤ 氯化钡 ⑥ K2CO3和 KOH ⑦ 氢氧化钾(KOH) 【解析】实验过程:(1)步骤I中氧化钙和水反应生成氢氧化钙,步骤II中加入草木灰中含有碳酸钾,反应为碳酸钾和氢氧化钙溶液反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钾,Ca(OH)2 + K2CO3 = CaCO3↓ + 2 KOH。 (2)二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,由实验结论:证明该溶液中没有什么,那么实验1中取少量溶液于试管中,通入CO2,现象应该为没有生成变浑浊,证明该溶液中没有氢氧化钙。 交流谈论:(1)另取少量溶液于试管中,滴加几滴稀盐酸,盐酸少量,会首先和溶液中氢氧化钾发生中和反应,不会和碳酸钾反应生成气体,故实验2的结论不一定准确。 (2)碳酸钾能和氯化钙溶液生成碳酸钙白色沉淀,故实验3操作可以是取少量溶液于试管中,滴加足量的氯化钙(或氯化钡或硝酸钙或硝酸钡,碳酸钙、碳酸钡均是沉淀,故合理即可)溶液,有白色沉淀产生,证明溶液中有K2CO3。 实验结论:根据以上实验,可得出烧杯丙中澄清溶液含有的溶质是K2CO3和KOH。 延伸应用:pH>7显碱性,pH=7显中性,pH<7显酸性;pH值越大碱性越强,pH值越小酸性越强。根据图数据分析可知,溶液为碱性时,碱性越强,脱胶率越大,故选用氢氧化钾(KOH)溶液洗涤丝帛效果更好。 12.随着我国“资源节约型”与“环境友好型”社会的建设,城市垃圾的处理成为了一项重要工程。某校实践小组的同学们在老师的组织下,带着极大的兴趣对垃圾的分类、处理、焚烧产物及宣传活动等展开了项目化学习。 任务一:调查垃圾分类的价值 【咨询交流】同学们参观了一个垃圾分类处理厂,获悉城市生活垃圾可分为 ① 、有害垃圾、厨余垃圾和其他垃圾。垃圾的综合化分类具体可得到金属、塑料和 ② 等可再利用的资源。 任务二:学习垃圾分类处理的方法 【参观学习】小组同学在技术人员的指导下,了解到垃圾回收处理的过程如下:分类收集→运输→垃圾处理厂简分→分类处理→最终处置。 【小组交流】垃圾筛分时,可根据 ③ 区分铜和铝。 任务三:探究垃圾焚烧产生的气体成分 【提出问题】垃圾焚烧产生的气体中是否含有SO2、CO、CO2? 【调查资料】①SO2能使红色的品红溶液褪色,常用于检验SO2; ②紫红色酸性高锰酸钾溶液可与SO2反应而褪色,常用于除去SO2; ③SO2也能使澄清石灰水变浑浊。 【进行实验】设计实验方案,探究垃圾焚烧产生的气体成分。 实验步骤 实验现象 实验结论 ①将除尘后的气体通入盛有少量品红溶液的试管中 红色褪去 ④ ②将除尘后的气体先通过图1装置后,再通入盛有澄清石灰水的试管中 澄清石灰水变浑浊 含有CO2 【反思评价】 (1)步骤②中,气体从 ⑤ 端通入图1装置。 (2)步骤②中,澄清石灰水变浑浊的化学方程式为 ⑥ 。 (3)小组同学通过一定手段,测得焚烧垃圾时间段内CO体积分数出现异常的原因是 ⑦ 。 任务四:设计垃圾分类回收的宣传活动 活动主题 实现垃圾分类 共建美丽家园 活动对象 小区居民 时间地点 5月6日上午,文明小区 活动形式 演讲 活动流程 ①用讲解的方式普及垃圾分类的重要性和分类知识。②引导小区居民认识垃圾桶上的分类标识。③活动总结,撰写实践报告。 成果分享:同学们通过各种方式,学到了垃圾减量化、无害化、资源化的分类管理知识。在项目化学习的成果报告中,同学们提出了许多合理化的建议为了强化垃圾分类处理意识,让更多的人了解并执行分类措施,你还能提出的一条有价值的建议是 ⑧ 。 12、【答案】 ① 可回收垃圾 ② 废纸或可燃物(合理即可) ③ 颜色 ④ 含有SO2 ⑤ b ⑥ CO2 + Ca(OH)2 = CaCO3↓ + H2O ⑦ 氧气不足或燃烧不充分(合理即可) ⑧ 制作小海报或学习垃圾回收法律条文(合理即可) 【解析】 ①城市生活垃圾可分为可回收垃圾、有害垃圾、厨余垃圾和其他垃圾; ②垃圾的综合化分类具体可得到金属、塑料和废纸、可燃物、玻璃等可再利用的资源; ③铜为紫红色固体,铝为印白色固体,可以通过颜色加以区分; ④将除尘后的气体通入盛有少量品红溶液的试管中,红色褪去,根据资料可知,SO2能使红色的品红溶液褪色,因此,得出除尘后的气体中含有SO2; ⑤气体除杂时,要遵循长导管进气,短导管出气的原则,对应图1装置的b端进气,故填写:b。 ⑥澄清石灰水变浑浊是因为氢氧化钙与二氧化碳反应,生成了白色沉淀碳酸钙和水,化学方程式为CO2 + Ca(OH)2 = CaCO3↓ + H2O;⑦由图2可知,焚烧时间段内,一氧化碳体积分数出现异常,可能是因为与可燃物接触的氧气不足,导致燃烧不充分; ⑧同学们通过各种方式,学到了垃圾减量化、无害化、资源化的分类管理知识。在项目化学习的成果报告中,同学们提出了许多合理化的建议为了强化垃圾分类处理意识,让更多的人了解并执行分类措施,你还能提出的一条有价值的建议是制作小海报;学习垃圾回收法律条文。 13.(2025·河南安阳·模拟预测)2025年2月第九届亚冬会在哈尔滨举行,漫天飞雪中亚冬会火炬熊熊燃烧,象征光明、团结和温暖。 (一)初识“燃烧” (1)为探究燃烧的条件设计了如图所示实验。滴加过氧化氢溶液时发生反应的化学方程式为 ,一段时间后,观察到白磷燃烧而红磷不燃烧,由此可说明可燃物燃烧的条件是 。(已知白磷的着火点为40℃,红磷的着火点为240℃) (二)了解“燃烧” 中华民族有着悠久的用火历史,火的利用促进燃料的发展,家用燃料变迁图如下: (2)天然气是目前城镇居民家庭主要用到的燃料,写出天然气燃烧的化学方程式 。 (3)氢气被誉为未来的理想燃料,写出氢能的优点 (写出一条即可)。 (三)调控“燃烧” (4)2025年2月11日,我国在文昌航天发射场用长征八号改运载火箭成功发射卫星互联网低轨02组卫星。该火箭采用液氧液氢推进剂,发动机(运行简示图如图)可通过调控阀门调整动力。火箭升空时,为增大动力,应对阀门进行的操作是 。 (四)解决“燃烧”带来的问题 化石能源燃烧时产生的一些物质会对空气和气候造成一定影响,如燃烧产生的二氧化碳增多,会导致全球气候变暖。为解决这一问题,中国提出2060年“碳中和”目标。 (5)“碳捕集”:采用化学吸收法,利用碱性吸收剂捕集并安全存储二氧化碳,写出用氢氧化钠溶液“捕集”二氧化碳时发生反应的化学方程式 。 (6)“碳利用”:清华大学研究人员成功研制出一种纳米纤维催化剂,可将二氧化碳转化为液态燃料甲醇,其微观示意图如图所示。参加反应的甲和乙的分子个数比为 。 (7)根据上述反应原理,若要制取的甲醇,计算理论上能吸收二氧化碳的质量。 13、【答案】(1) 温度达到可燃物的着火点 (2) (3)产物是水,无污染/燃烧热值高等 (4)增大阀门开度,提高液氢和液氧的供应量 (5) (6)1:3 (7) 解:设能吸收二氧化碳的质量为x。 答:能吸收二氧化碳的质量为。 【详解】(1)过氧化氢在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气,反应的化学方程式为;白磷和红磷均为可燃物,均与氧气接触,白磷燃烧,而红磷不燃烧,是因为温度达到了白磷的着火点,没有达到红磷的着火点,说明燃烧需要的条件是温度达到可燃物的着火点,故填:;温度达到可燃物的着火点; (2)天然气的主要成分是甲烷,完全燃烧生成二氧化碳和水,反应的化学方程式为,故填:; (3)氢气被誉为未来的理想燃料,氢能的优点有原料来源广、热值高、燃烧产物是水,无污染,故填:产物是水,无污染或燃烧热值高等; (4)液体火箭发动机的优点是可以通过调控发动机内阀门来燃烧室调控动力。火箭运行过程中,为增大动力,应进行的操作是增大阀门开度,提高液氢和液氧的供应量,使燃烧室内的液氢、液氧充分燃烧,故填:增大阀门开度,提高液氢和液氧的供应量; (5)二氧化碳与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水,反应的化学方程式为,故填:; (6)由反应的微观示意图可知,二氧化碳和氢气在催化剂的作用下生成甲醇和水,反应的化学方程式为CO2+3H2CH3OH+H2O,则参加反应的甲(CO2)和乙(H2)的分子个数比为1:3,故填:1:3; (7)见答案。 14.(2025·陕西铜川·一模)我国古代采用盐田法晒盐,经日晒、风吹等,结晶池中会有氯化钠晶体析出,获得海盐。获得的海盐中常混有等杂质,已知氯化钠、碳酸钠在不同温度时的溶解度及曲线如图1,回答下列问题: 温度/℃ 0 10 20 30 40 氯化钠溶解度/g 35 35.5 36 36.5 37 碳酸钠溶解度/g 6 10 18 36.5 50 (1)时,氯化钠和碳酸钠的溶解度相等,为 g。 (2)时,将碳酸钠固体加入水中,充分溶解后所得碳酸钠溶液中溶质与溶剂的质量比为 。 (3)结合溶解度曲线图说明“冬天捞碱()”的原理: 。 (4)如2图所示,时,将盛有饱和碳酸钠溶液的小试管放入盛水的烧杯中,向水中加入某物质后,试管中有晶体析出。加入的物质可能是______(填字母)。 A.氢氧化钠 B.生石灰 C.硝酸铵 D.干冰 14、【答案】(1)36.5 (2)2∶5 (3)冬天温度降低,碳酸钠的溶解度减小,且减小幅度较大,其饱和溶液中会有较多碳酸钠晶体析出 (4)CD 【详解】(1)溶解度曲线的交点表示该温度下两种物质溶解度相等,由图可知t1℃时,氯化钠和碳酸钠的溶解度曲线相交,结合表格数据,此时二者溶解度均为36.5g。 (2)由图可知t2℃时碳酸钠溶解度为40g,即100g水中最多溶解40g碳酸钠,则50g水中最多溶解20g碳酸钠。将40g碳酸钠固体加入50g水中,最多溶解20g,则所得溶液中溶质与溶剂质量比为。 (3)由溶解度曲线可知,碳酸钠溶解度受温度影响大,冬天温度降低,碳酸钠溶解度大幅减小,原来的饱和溶液中溶质结晶析出,所以冬天可捞碱。 (4)碳酸钠的溶解度随温度升高而增大,t1℃时,向水中加入某物质后,试管中有碳酸钠晶体析出,说明加入物质后溶液温度降低。 A、氢氧化钠溶于水放热,温度升高,不符合要求。 B、生石灰与水反应放热,温度升高,不符合要求。 C、硝酸铵溶于水吸热,温度降低,符合要求。 D、干冰升华吸热,使溶液温度降低,符合要求。 故选CD。 15.(2025·陕西铜川·一模)2025年,中国载人航天的征程更是令人期待。神舟二十号、神舟二十一号、天舟九号蓄势待发,吴龙货运航天飞机、轻舟货运飞船也将携手朱雀三号、力箭二号闪亮登场。请回答下列问题: (1)火箭的制造用到了钛合金材料,钛合金材料的显著特点是 (填一点)。 (2)空间站实验舱使用的太阳能电池中含有镓(Ga)元素。金属镓由 (填“分子”或“原子”)构成。 (3)火箭燃料舱内含有液氧、甲烷,液氧、甲烷反应的微观示意图如图所示。该反应前后分子数目 (填“改变”“不变”或“不能确定”),反应生成c、d的质量比为 (填最简整数比)。 15、【答案】(1)强度高(或密度小、抗腐蚀性强等,合理即可) (2)原子 (3) 不变 11∶9 【详解】(1)钛合金用于火箭制造,其具有诸多优良特性,如强度高,能承受火箭发射等过程中的巨大外力;密度小,可减轻火箭整体重量;抗腐蚀性强,能在复杂环境下保持性能稳定。 (2)金属是由原子直接构成的,镓属于金属单质,所以金属镓由原子构成。 (3)根据微观示意图,该反应是CH4(a)、O2(b)在点燃条件下反应生成CO2(c)、H2O(d),化学方程式为。 根据化学方程式,每1个甲烷分子与2个氧分子反应生成1个二氧化碳分子和2个水分子,反应前后分子数目不变; 反应生成c、d的质量比为。 16.(2025·陕西西安·二模)从图表中获取信息是学习化学的一种重要能力,分析以下图表,回答相关问题。 (1)下表是在不同温度下的溶解度。时,氯化钠的溶解度为 。 温度/℃ 0 10 20 30 40 50 NaCl 35.7 35.8 36.0 36.3 36.6 37 (2)时,取某固体的溶液于烧杯中,进行如图操作。 由上图可知,图中烧杯中的mg溶液属于 (选填“饱和”或“不饱和”)溶液,根据上图分析与计算, 。 (3)已知硝酸钾的溶解度随温度升高而增大,在不同温度下,向装有固体的烧杯中缓慢加水,测得溶液质量与加水质量的变化关系。下列图像描述正确的是_____(填字母)。 A.B. C. 16、【答案】(1)36.0g (2) 不饱和 87.5 (3)C 【详解】(1)根据表格数据,时,氯化钠的溶解度为36.0g; (2)时,取某固体的溶液于烧杯中,进行如图操作,mg溶液第一次恒温蒸发5g水,无固体析出,则说明烧杯中的mg溶液属于不饱和溶液; 第二次恒温蒸发5g水,析出固体0.5g,此时溶液变为饱和溶液,第三次恒温蒸发5g水,共析出固体2.5g,则第三次析出固体的质量为2.5g-0.5g=2.0g;说明t℃时,5g水中最多能溶解2.0g固体,即100g水中最多能溶解40g该固体,即t℃下,该固体的溶解度为40g;继续蒸干水分,析出固体的总质量为22.5g,此过程中析出固体的质量为22.5g-2.5g=20g,对应蒸发水分的质量为; 根据操作,一共蒸发水的质量为5g+5g+5g+50g=65g;析出固体的质量为22.5g;则原溶液的质量mg=65g+22.5g=87.5g; (3)已知硝酸钾的溶解度随温度升高而增大,在不同温度下,向装有固体的烧杯中缓慢加水,开始时,溶液质量为零,随着水质量的增加,硝酸钾固体逐渐溶解,溶液质量增大,且温度越高,硝酸钾的溶解度越大,则刚开始加水时,30℃时溶解的硝酸钾更多,则溶液质量更大,且30℃时,溶液先达到饱和状态,当达到饱和后,继续加水,溶剂质量增大,则溶液质量还是增大,只不过增大的幅度变慢(因为增加的质量仅为水的质量),当20℃时10g硝酸钾液完全溶解后,继续加水,溶剂增大,溶液质量继续增大;在20℃的溶液没有达到饱和状态时,在相同加水质量的情况下,30℃能溶解的硝酸钾更多,则溶液质量也就越大,当硝酸钾完全溶解后,溶液质量相等,随后继续加水,增加的质量即为水的质量,二者溶液增大的幅度相等,故选C。 17.(2024·山西太原·模拟预测)在一次研学活动中,校科技小组的同学发现某沿海城市一小区围墙铁艺栏杆锈蚀严重,于是围绕“铁艺栏杆锈蚀”这一主题展开了项目式学习。 任务一:交流铁艺栏杆锈蚀的条件及防护 【查阅资料】铁艺栏杆为钢铁制品。钢铁被广泛应用于交通运输、机械设备、建筑等领域,据统计,每年全球的钢铁产量达数十亿吨,因锈蚀而损失的钢铁量占全年生产量的1/4。 【小组交流】 (1)钢铁锈蚀的条件是 ,防止铁艺栏杆锈蚀的措施有 (写一点)。 任务二:探究铁艺栏杆锈蚀严重的原因 【信息检索】沿海地区空气湿度大,盐雾含量高,盐雾的主要成分为氯化钠。 【进行实验】小组同学用图1所示的装置进行实验,实验数据如图2所示。 【分析讨论】 (2)通过对比图2中曲线,可以得出的结论是 。 任务三:探究该城市空气中是否含有氯化钠 【实验准备】用图3所示的装置采样。一端连接抽气泵抽气,空气从另一端进入水中,一段时间后,取出装置中溶液备用。 【教师指导】 ①灼烧含钠的物质会产生黄色火焰。 ②为既不溶于水,也不溶于硝酸的白色沉淀。 【进行实验】 (3)为证明该城市空气中含有氯化钠,小组同学设计如下方案,并进行实验。 实验操作 实验现象 实验结论 Ⅰ.用洁净的铁丝蘸取该溶液,放到火焰上灼烧 火焰为黄色 含有 (填离子符号) Ⅱ.取少量该溶液于试管中,滴加几滴稀硝酸和 产生白色沉淀 含有 【反思评价】 (4)该沿海城市空气中含有氯化钠,采集空气样品时,抽气泵应与图3装置的 端连接。 (5)步骤Ⅱ中发生复分解反应的化学方程式为 。 任务四:展望金属资源的保护 【走访调查】同学们通过走访,知道了金属材料在生产、生活中的重要作用,了解到金属矿物资源是有限的,不能再生。 【成果分享】 (6)通过探究学习,同学们进一步认识了钢铁锈蚀的条件、影响锈蚀速率的因素及保护金属资源的重要性,提出了防止金属腐蚀、 等保护金属资源有效途径的建议。 17、【答案】(1) 与氧气和水共同接触 刷漆(合理即可) (2)食盐能加速铁生锈 (3) Na+ 硝酸银/AgNO3 (4)b (5) (6)回收废旧金属(合理即可) 【详解】(1)铁和氧气、水共同接触时会生锈; 隔绝氧气和水会防止铁生锈,则防止铁艺栏杆锈蚀的措施有刷漆等方法。 (2)由图可知,加入食盐后,消耗的氧气更多,且更快,说明食盐可加入铁的生锈。 (3)Ⅰ、由于灼烧含钠的物质会产生黄色火焰,灼烧该溶液时,火焰呈黄色,说明该溶液中含有钠离子,符号为Na+。 Ⅱ、由于氯化钠和硝酸银反应生成氯化银沉淀和硝酸钠,则可滴加硝酸银来证明氯离子。 (4)由于要将空气通入水中,则空气应从a口进入,则抽气泵应与图3装置的b端连接。 (5)步骤Ⅱ中,氯化钠和硝酸银反应生成氯化银沉淀和硝酸钠,反应的化学方程式为:。 (6)保护金属资源,除了防止金属腐蚀外,还可采用回收废旧金属、寻找金属的替代品等。 18.(2025·新疆吐鲁番·一模)我国在碳中和领域取得重大突破,彰显作为大国的责任与担当。 (1)碳中和中的“碳”是指CO2,化石燃料的燃烧排放出大量的CO2。 ①化石燃料主要包括煤、 和天然气。煤燃烧会释放出SO2、NO2 等污染物,易形 成酸雨,酸雨的pH 范围为 (填字母)。 A.小于5.6               B.小于7                C. 大于5.6小于7 ②大气中CO2的含量过高,会使 加剧,导致两极冰川融化,海平面升高,土地沙 漠化等 。 (2)碳中和是指人为排放CO2的量与通过植树造林和人为碳捕集技术吸收CO2的量达到平 衡。自然界中消耗二氧化碳的主要途径是 。 (3)碳封存:图(a)  是利用不可采用的煤层封存CO2的过程。注入CO2前先将气态CO2压缩成超临界流体。从微观角度分析CO2易被压缩的原因是 。封存原理是利用煤对气体的吸附能力不同,用CO2驱替CH4气体,则煤对两种气体的吸附能力CH4 CO2 (填“>”“<”或“=”)。 (4)碳转化:以CO2和H2为原料合成C2H4是综合利用CO2、实现“碳中和”的研究热点,相关反应的微观示意图如图(b) 所示。 写出此反应的化学方程式 。 18、【答案】(1) 石油 A 温室效应 (2)植物的光合作用 (3) 二氧化碳分子间有间隔 < (4) 【详解】(1)①化石燃料主要包括煤、石油和天然气;煤燃烧会释放出、等污染物,易形成酸雨,酸雨的pH范围为小于5.6,故选:A; ②大气中的含量过高,会使温室效应加剧,导致两极冰川融化,海平面升高,土地沙漠化等; (2)自然界中消耗二氧化碳的主要途径是植物的光合作用; (3)从微观角度分析易被压缩的原因是二氧化碳分子间有间隔; 封存原理是利用煤对气体的吸附能力不同,用驱替气体,说明煤吸附二氧化碳的能力比甲烷强,则煤对两种气体的吸附能力<; (4)由微观示意图可知,该反应为二氧化碳与氢气在一定条件下反应生成和水,化学方程式为。 19.(2024·广东中山·二模)甲醇是一种绿色、清洁的燃料,常温下呈液态,易储存,易运输。如图1是我国通过光伏发电制得的氢气与二氧化碳共同作用生产甲醇的工艺流程。此外,研究发现,甲醇的产率与催化剂的质量分数有关,其关系如图2所示。请回答:     (1)甲醇属于 (有机物或无机物)。 (2)步骤1中,光伏发电制氢气是将 能最终转化成 能。 (3)写出步骤2中发生的化学反应的方程式 。 (4)和都可以作为燃料,相对于的优点是 (答一点即可)。 (5)研究发现,甲醇产率与催化剂的质量分数有关,关系如上图2所示。下列说法正确的是______。 A.的质量分数大约为时,可全部转化为 B.的质量分数越大,甲醇的产率越高 C.的质量分数大约为时,催化剂效果最好 D.在反应前后质量和化学性质均不变 (6)在上述制取甲醇的过程中,除催化剂外,还可循环利用的物质是有 。 19、【答案】(1)有机物 (2) 光 化学 (3) (4)易储存,易运输(合理即可) (5)CD (6)水/H2O 【详解】(1)甲醇为含碳元素的化合物,属于有机物。 (2)光伏发电制取氢气过程中,是将光能转化电能,最终转化为化学能。 (3)由图可知,步骤2中,氢气和二氧化碳在氧化铜催化作用下生成甲醇和水,反应的化学方程式为:。 (4)氢气难储存,难运输,而由题意可知,甲醇易储存,易运输。 (5)A、由图可知,CuO的质量分数大约为50%时, 甲醇的产率约60%,则二氧化碳不能完全转化为甲醇,该选项说法不正确; B、由图可知,随着氧化铜质量分数的增加,甲醇的产率先增大后减小,该选项说法不正确; C、由图可知,CuO的质量分数大约为50%时,甲醇的产率最高,则催化效果最好,该选项说法正确; D、在该反应中,CuO为催化剂,反应前后质量和化学性质不变,该选项说法正确。 故选CD。 (6)由流程可知,该反应既需要水,同时又有水生成,则水可循环使用。 20.(2025·山东枣庄·一模)兴趣小组以“火炬燃料的变迁”为主题开展调查活动,收集资料整理如下。资料1:火炬燃料变迁史。 资料2:二氧化碳加氢制“零碳”甲醇(),其制备和燃烧的循环过程如图。 回答下列问题: (1)液化石油气在氧气中充分燃烧的产物为二氧化碳和水。液化石油气中一定含有的元素为 。 (2)丙烷气体经压缩装入火炬燃料室,从微观角度解释丙烷能压缩的原因为 。 (3)燃料的含碳量影响燃烧时二氧化碳的排放量。丙烷()和甲醇()中,碳元素质量分数较低的为 。 (4)与化石燃料相比,氢气作燃料的优点有 (写1条即可)。 (5)“零碳”甲醇被认为“零碳”的原因为 。 20、【答案】(1)碳元素、氢元素 (2)分子之间有间隔,受压后分子之间的间隔减小 (3)甲醇(CH3OH) (4)产物为水无污染(合理即可) (5)制备甲醇消耗的二氧化碳和甲醇燃烧生成的二氧化碳的质量相等 【详解】(1)液化石油气在氧气中充分燃烧的产物为二氧化碳和水,反应前后元素的种类不变,则液化石油气中一定含有碳元素、氢元素。 (2)由于分子之间有间隔,受压后分子之间的间隔减小,则丙烷气体经压缩装入火炬燃料室。 (3)丙烷( C3H8 )中碳元素质量分数为,甲醇( CH3OH )中碳元素质量分数为,则碳元素质量分数较低的为甲醇( CH3OH )。 (4)与化石燃料相比,氢气燃烧放出大量的热生成水,具有无污染,热值高等优点。 (5)由图知,二氧化碳加氢制“零碳”甲醇( CH3OH ),甲醇燃烧又生成二氧化碳,则“零碳”甲醇被认为“零碳”的原因为制备甲醇消耗的二氧化碳和甲醇燃烧生成的二氧化碳的质量相等, 21.(2025·河北邯郸·一模)《周礼•考工记》记载了我国劳动人民制取氢氧化钾以漂洗丝帛的工艺。将干燥的木头烧成草木灰(含K2CO3),用其灰汁浸泡丝帛,再加入石灰即可。如图为模拟该法制取KOH的工艺流程: (1)步骤Ⅰ中涉及的操作名称为 。 (2)步骤Ⅱ中发生反应的化学方程式为 。 (3)步骤Ⅲ中包含降温结晶,说明KOH的溶解度随温度的升高而 。 (4)该工艺中不涉及的基本反应类型为 。 (5)该去污液能漂洗丝帛。请你根据流程推测,该去污液中所含溶质的可能组成为 (用化学式表示)。 21、【答案】(1)过滤 (2) (3)增大 (4)置换反应 (5)①KOH、K2CO3;②KOH;③KOH、Ca(OH)2 【详解】(1)步骤Ⅰ中的操作是将含有K2CO3的溶液和不溶物进行分离,故步骤Ⅰ中涉及的操作名称为过滤; (2)步骤Ⅱ中,氢氧化钙和碳酸钾反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钾,化学方程式为; (3)步骤Ⅲ中包含降温结晶,即将KOH溶液降温后可结晶得到KOH晶体,说明KOH的溶解度随温度的升高而增大,随温度的降低而减小; (4)该流程中碳酸钙在高温条件下生成氧化钙和二氧化碳,该反应是一种物质生成两种物质,属于分解反应; 氧化钙与水反应生成氢氧化钙,该反应是两种物质生成一种物质,属于化合反应; 步骤Ⅱ中氢氧化钙与碳酸钾反应生成碳酸钙沉淀与氢氧化钾,该反应是两种化合物相互交换成分生成另外两种化合物,属于复分解反应; 所以整个流程中未涉及到的基本反应类型为置换反应; (5)若氢氧化钙与碳酸钾恰好完全反应,则该去污液中所含溶质为KOH;若碳酸钾过量,则氢氧化钙被完全反应,该去污液中所含溶质为KOH、K2CO3;若氢氧化钙过量,则碳酸钾被完全反应,该去污液中所含溶质为KOH、Ca(OH)2。 22.(2025·山西长治·一模)燃烧是人类最早利用的化学反应之一,家用燃料的变迁反映了社会的发展,兴趣小组对家用燃料的变迁和思考如何合理使用化石能源展开如下项目化探究。 【任务一】调查家用燃料变迁 调查发现太原地区家用燃料变迁历程为: 【咨询专家】 通过数字化平台咨询专家发现,在当今社会以上家用燃料都有使用。农村使用柴草、煤、液化石油气较多,城市主要使用煤气、天然气。 【交流讨论】 (1)农村地区使用柴草作燃料的原因可能是 。图2为农村柴火炉示意图,柴火炉设置通风口的作用是 【任务二】探究农村地区使用柴草燃烧固体产物的组成成分 【查阅资料】 ①柴草燃烧的灰烬为草木灰,其主要成分是碳酸钾、硫酸钾、氯化钾等; ②硫酸银微溶于水。 【实验验证】 (2)小组同学设计以下实验方案验证草木灰的组成成分。 实验步骤 实验操作 实验现象 实验结论 步骤1 将草木灰加水溶解,过滤得到浸出液,用pH试纸测澄清浸出液的酸碱度 读出pH值为10 草木灰浸出液呈 性 步骤2 另取少量浸出液,向其中加入过量稀硝酸 观察到 证明草木灰中含有K2CO3 步骤3 取适量步骤2反应后的溶液于试管中,滴加过量硝酸钡溶液 观察到有白色沉淀产生 证明草木灰中含有K2SO4 步骤4 取步骤3反应后的上层清液于试管中,滴加少量 观察到有白色沉淀产生 证明草木灰中含有KCl 【表达交流】 (3)用pH试纸测浸出液酸碱度的方法是 。 (4)写出步骤4对应的化学反应方程式: 。 【任务三】预测未来燃料的发展方向 【查阅资料】 各种燃料的热值表 燃料 热值(MJ/kg) 燃料 热值(MJ/kg) 燃料 热值(MJ/kg) 干木柴 12.9 液化石油气 50.2 天然气 36.2 标准煤 29.3 煤气 41.9 氢气 142.9 【反思评价】 (5)通过研究家用燃料的更新历程,同学们预测未来燃料的发展方向是开发和利用清洁而又热值高的 能源。 成果分享:家用燃料的变迁也是体现一个社会进步的重要指标,燃料的变迁方便了人们的生活、改善了人居环境。我国科学家正在利用和开发其他新能源,在一定程度上可减少对环境的污染。 22、【答案】(1) 柴草在农村地区容易获取,成本较低 提供充足的氧气,促进燃烧 (2) 碱 有气泡产生 硝酸银 (3)取一条pH试纸,防止玻璃板上,用干净的玻璃棒蘸取少量浸出液,滴在pH试纸上,等待几秒钟,待试纸颜色稳定后,将试纸与标准比色卡进行对比,读出数值 (4) (5)氢 【详解】(1) 柴草在农村地区容易获取,成本较低,且传统习惯使然; 通风口可以增加氧气供应,促进柴草的充分燃烧,提高燃烧效率; (2)步骤1:pH>7,显碱性,由实验现象:读出pH=10,可知草木灰浸出液呈碱性; 步骤2:硝酸能与碳酸钾反应产生硝酸钾、水和二氧化碳,根据实验结论:证明草木灰中含有K2CO3,故现象为:有气泡产生; 步骤4:步骤1向其中加入过量稀硝酸除去了碳酸钾,步骤2加入过量硝酸钡溶液,除去了硫酸钾,根据实验结论:证明草木灰中含有KCl,结合实验现象:观察到有白色沉淀产生,故取步骤3反应后的上层清液于试管中,滴加少量硝酸银溶液,硝酸银与氯化钾生成氯化银沉淀和硝酸钾,产生白色沉淀,说明含有氯化钾; (3)用pH试纸测浸出液酸碱度的方法:将pH试纸浸入浸出液中,取出后与标准比色卡对比,读取pH值; (4)步骤4对应的化学反应为硝酸银与氯化钾反应生成氯化银沉淀和硝酸钾,方程式为:; (5)根据题干中的热值表,氢气的热值最高(142.9 MJ/kg),且氢气燃烧后只生成水,是一种清洁能源。因此,未来燃料的发展方向是开发和利用清洁而又热值高的能源,如氢气。 23.(2025·江苏宿迁·一模)每年的6月8日是“世界海洋日”,海洋蕴藏着丰富的海洋资源。我国有漫长的海岸线,合理利用海洋资源是我们国家建设海洋强国的必然需要。 (1)海水淡化可采用膜分离技术,如图所示,对淡化膜右侧的海水加压,水分子可以透过淡化膜进入左侧淡水池,而海水中的各种离子不能透过淡化膜,从而得到淡水。对加压后右侧海水成分变化进行分析,正确的是__________(填选项序号)。 A.溶质质量减少 B.溶剂质量减少 C.溶液质量减少 D.溶质质量分数减小 (2)海水制盐 ①海水晒盐的基本原理属于 (填“物理”或“化学”)变化。 ②实验室除去粗盐中难溶性杂质的一般步骤为溶解、过滤、蒸发,其中蒸发等到 时停止加热。为除去、、等可溶性杂质,需要依次加入过量溶液、过量溶液、过量溶液,然后过滤,再向滤液中加入适量稀盐酸,调节溶液的至7。其中加入过量溶液的目的是除去 (填物质化学式)。 (3)海水制镁。镁被誉为“21世纪绿色的战略性原材料”,用海水晒盐得到苦卤(含、等物质),从苦卤中提取镁的部分流程如图。 制取氢氧化镁选择向苦卤中加入石灰乳,比直接向海水中直接加入石灰乳,优势是 。其中发生的中和反应的化学方程式为 。该流程中循环使用的物质是 (写化学式)。 (4)海底矿物。海底埋藏着大量的“可燃冰”,其主要成分是甲烷水合物(由甲烷分子和水分子组成),还含有少量的等气体。下列说法正确的是 (填字母序号)。 a.可燃冰和干冰都属于混合物 b.可燃冰与煤相比是较清洁燃料 c.可燃冰和石油都属于可再生能源 23、【答案】(1)BC (2) 物理 有较多晶体产生 、 (3) 母液中浓度比海水中高(合理即可) (4)b 【详解】(1)海水淡化可采用膜分离技术,如图所示,对淡化膜右侧的海水加压,水分子可以透过淡化膜进入左侧淡水池,而海水中的各种离子不能透过淡化膜,从而得到淡水,加压后右侧海水成分:溶质质量不变、溶剂质量减少、溶液质量减少、溶质质量分数增大,故选:BC; (2)①海水晒盐的过程中没有新物质生成,则基本原理属于物理变化; ②实验室除去粗盐中难溶性杂质的一般步骤为溶解、过滤、蒸发,其中蒸发等到蒸发皿中出现较多晶体时停止加热。由题意可知,要除去粗盐中的MgCl2、Na2SO4、CaCl2等可溶性杂质,加入过量的BaCl2溶液,氯化钡溶液能与硫酸钠反应生成了硫酸钡沉淀,再加入的碳酸钠能与过量的氯化钡、氯化钙反应,所以加入Na2CO3溶液的目的是除去CaCl2和过量的BaCl2; (3)苦卤中氯化镁的溶质质量分数更大,则能够更好的富集镁元素,节约成本;其中发生的中和反应是氢氧化镁和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;该流程中循环使用的物质是氯气,化学式为Cl2; (4)a.可燃冰属于混合物,干冰是固态二氧化碳的俗称,二氧化碳属于纯净物,故a说法错误; b.可燃冰燃烧生成水和二氧化碳,因此可燃冰与煤相比是较清洁燃料,故b说法正确; c.可燃冰和石油都是化石能源,均属于不可再生能源,故c说法错误; 故选:b。 24.(2024·内蒙古通辽·中考真题)我国地域辽阔,土壤的pH一般在4~9之间,在地理分布上呈现南酸北碱、沿海偏酸、内陆偏碱的规律。某校学习小组对当地“土壤酸碱性”进行了探究。 (1)检测土壤酸碱性 常温下,测定土壤浸出液pH为7.8。 根据以上检测结果,结合下表,你认为当地土壤最适合种植的作物是 (填编号)。 作物 ①马铃薯 ②胡萝卜 ③海水稻 ④沙枣 作物最适宜生长的 土壤pH范围 4.8~5.5 5.3~6.0 7.5~8.5 8.0~8.7 探究引起土壤呈碱性的物质 【调查发现】 ① 之前当地土壤呈酸性,农民撒熟石灰改良土壤; ② 农民在田地里燃烧秸秆获得一种农家肥料—草木灰。 【查阅资料】 ① 草木灰主要成分是碳酸钾,碳酸钾水溶液呈碱性; ② K2CO3+Ca(OH)2=CaCO3↓+2KOH 【提出问题】引起土壤呈碱性的物质是什么? 【提出猜想】 (2)猜想 ①Ca(OH)2 猜想 ②K2CO3 猜想 ③KOH 猜想 ④Ca(OH)2和K2CO3 猜想 ⑤Ca(OH)2和 KOH     猜想⑥K2CO3和    你认为猜想 明显不合理。 【查阅资料】 ① CaCl2+K2CO3=CaCO3↓+2KCI ② 氯化钙、氯化钾水溶液都呈中性。 【进行实验】 (3) 实验步骤 实验现象 实验结论 步骤一:将土壤浸出液加热浓缩 步骤二:取少量步骤一中浓缩液于试管中, 向其中加入过量稀盐酸 有气泡产生 猜想①、③、 不 成立 步骤三:另取少量步骤一中浓缩液于试管 中,向其中加入过量氯化钙溶液 猜想②成立 步骤四:向步骤三所得混合物中加入无色 酚酞溶液 【提出建议】 小组同学建议当地农民减少在田地里燃烧秸秆。 24、【答案】(1)③(2) KOH ④ (3) ⑤ 有白色沉淀生成 溶液为无色 【详解】(1)常温下,测定土壤浸出液pH为7.8,根据表格中数据,该土壤最适合种植的作物是③海水稻,海水稻最适宜生长的土壤pH范围是7.5~8.5; (2)根据猜想中可能存在的物质,可知猜想⑥K2CO3和KOH;猜想④不合理,因为氢氧化钙和碳酸钾能发生反应,不能共存; (3)步骤二:加入稀盐酸,产生气泡,说明含有碳酸盐,故猜想①、③、⑤不成立; 依据结论:猜想②成立,步骤三中加入氯化钙溶液,氯化钙和碳酸钾反应生成碳酸钙沉淀和氯化钾,故能观察到有白色沉淀生成; 步骤四:步骤三所得混合物中含有生成的氯化钾和过量的氯化钙,溶液显中性,加入无色酚酞溶液,溶液仍为无色。 25.(2025·湖南长沙·一模)属钛是重要的航天、航海材料。钛因其硬度大、熔点高,常温下不和非金属、稀酸反应且与人体有很好的“相容性”,耐腐蚀性很强等优良性能,被誉为“未来金属”。由钛铁矿(主要成分为钛酸亚铁,化学式为FeTiO3)、焦炭、氧气为原料,提取金属钛的主要工艺过程一般需要经过三个阶段: (1)下列用途与钛的性能相符的是_____(填字母)。 A.人造关节 B.保险丝 C.“奋斗者”号深海潜航器 (2)反应②中TiO2与C、Cl2在高温下反应,生成TiCl4和一种有毒的氧化物气体,该气体的化学式为 。 (3)从反应③获得的钛中常含有少量镁,可向钛中加入足量的 (填试剂名称)去除。 25、【答案】(1)AC (2)CO (3)稀盐酸、稀硫酸(合理即可) 【详解】(1)A、钛与人体有很好的“相容性”,可用于人造骨,符合题意; B、钛熔点高,不能用作保险丝,故不符合题意; C、钛硬度大,耐腐蚀性很强,则可以制作“奋斗者”号潜航器,故符合题意,故选:AC; (2)反应②中TiO2与C、Cl2在高温下反应,生成TiCl4和一种有毒的氧化物气体,根据质量守恒定律可知化学反应前后元素种类不变,反应前有钛、氧、碳、氯元素,反应后生成的TiCl4中只含有钛、氯元素,则该有毒气体中一定含有碳、氧元素,由于该有毒气体是一种氧化物,氧化物是由两种元素组成且其中一种元素为氧元素的化合物,则该气体为一氧化碳,化学式为CO; (3)从反应③获得的钛中常含有少量镁,镁能与稀酸反应,钛常温下不与非金属、稀酸反应,故可向钛中加入足量的稀盐酸或稀硫酸,充分反应后经过过滤、洗涤、干燥,得到纯净的钛。 26.(2025·江苏宿迁·一模)叩问天穹,化学助力。 (1)万户飞天:明代万户飞天时用黑火药(含有硫、木炭和硝酸钾)作火箭燃料。黑火药属于 (填“混合物”或“纯净物”)。 (2)卫星发射:1970年我国首颗人造卫星“东方红一号”成功入轨。制造人造卫星常用到钛合金,工业制取钛(Ti)的一种方法:,式中m为 。 (3)载人航天:航天材料使用了大量的铝合金。在化学反应中,铝原子容易 (填“得到”或“失去”)电子形成铝离子。 (4)探月探火:“祝融号”火星车发现火星低纬度地区存在液态水,为星际移民的能源供给提供了可能。利用太阳能电池电解水制氢气的化学方程式为 。 (5)航天飞船使用大量合金。下列对合金的认识正确的是_______(选填字母序号)。 A.合金的强度一般比组成它们的纯金属更大 B.合金的熔点一般比组成它们的纯金属更低 C.合金的抗腐蚀性能一般比组成它们的纯金属更好 26、【答案】(1)混合物 (2)4 (3)失去 (4) (5)ABC 【详解】(1)黑火药含有硫、木炭和硝酸钾,,由多种物质组成,属于混合物。故填:混合物。 (2)根据化学反应前后,原子个数不变,m值为4。故填:4。 (3)铝原子最外层有3个电子,小于4,在化学反应中,铝原子容易失去电子形成铝离子。故填:失去。 (4)水在通电条件下反应生成氢气和氧气,该反应的化学方程式为:。故填:。 (5)合金与组成它的纯金属相比,合金的硬度和强度大,抗腐蚀性好,熔点低。故填:ABC。 共66页 第46 页 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 $$ 【中考满分复习】2025年湖北省中考化学题型专题精品复习备考学案+解题模板 06 跨学科实践题 【押题有依据(考什么)】 (典例1)(2024湖北中考T20)半导体等产业对超纯氢气需求旺盛。我国工程师研发了具有自主知识产权的多通道钯膜纯化组件,可以将99.92%原料氢气提纯至99.99995%,实现了超纯氢气装置国产化。该装置核心组件工作原理如下图4所示,其工作温度在300℃以上,用字母标注的端口有“产品氢气出口”“尾气出口”“吹扫气入口”。 (1)由图1可知,透过钯膜的最小粒子是________。 (2)由图2可知,氢气分子透过钯膜的推动力是膜两侧的________差。 (3)图4中,纯化组件开始工作时,须先通排净装置中空气,再通原料氢气,其目的是________。“产品氢气出口”是________(填字母标号)。 (典例2)(湖北省楚天名初教科研协作体.黄冈联考2025年化学一模试题)臭氧因强氧化能力在除臭、消毒等方面被广泛应用。某臭氧发生器装置如下图所示。 (1)氧气与臭氧的性质不同,微观角度看是由于___________不同。 (2)图A中需用冷水降温,防止臭氧产率降低。据此推测臭氧具有的性质是___________(写一条)。 (3)图B是“气体分流板”的结构图,其能够将气流分为多股均匀细流,其目的是防止___________。 (4)由图C可知,在2.0kW时,氧气流速越大,臭氧产量越___________(填“高”或“低”)。 (典例3)(湖北省随州市2025年化学一模试题)酸、碱、盐在生产和生活中有着广泛的应用,酸、碱、盐具有怎样的性质?应该如何进行研究和利用呢?某校利用特定仪器进行探究。 (1)方法一:借助温度传感器测定温度变化(如图1) 从能量变化的角度看,该反应属于________(填“放热”或“吸热”)反应。 (2)用图2装置进行实验,先后将溶液快速全部推入,测得一段时间内压强的变化如图3所示。 ①先推入的溶液是___________。 ②bc段压强不变,原因是___________。 ③cd段压强变大,用化学方程式解释:_________。 (典例4)(2025年湖北黄石市4月调考试题)中国的冶金历史可以追溯到古代,经历了漫长的发展历程。 (1)炼铁的技术臻于成熟,现代用高炉设备炼铁。 i.生铁冶炼过程中,铁熔合碳后,熔点_______(填“升高”或“降低”)。 ii.高炉炼铁的原理是利用一氧化碳在高温下与铁矿石反应。某炼铁厂消耗含氧化铁320t的赤铁矿,理论上可生产含铁98%的生铁_______t(写出计算过程,结果保留一位小数)。 (2)晋代炼丹家葛洪所著《抱朴子内篇·黄白》中记载:“以曾青涂铁,铁赤色如铜。”“曾青"指硫酸铜。 i.铁能从硫酸铜溶液中置换出铜,是因为铁的金属活动性比铜的_______(填“强”或“弱”)。 ii.从反应后的溶液中回收FeSO4。在N2气氛中,从溶液中得到结晶(FeSO4·7H2O,相对分子质量为278)并烘干,FeSO4·7H2O热脱水分解过程中测量的数据如图所示,可知n=_______。 【解题有秘籍(讲什么)】 一、解题技巧 二、真题磨练 三、避错技巧 【解题技巧】 一、跨学科实践考点知识点归纳 二、跨学科实践考点题型分析 一、跨学科实践考点知识点归纳 考点一 微型空气质量“检测站”的组装与使用 知识点一 空气的成分和用途 1.空气的成分 空气的成分 氮气 氧气 稀有气体 二氧化碳 其他气体和杂质 体积分数 78% 21% 0.94% 0.03% 0.03% 2.空气主要成分的性质和用途 氧气 氮气 稀有气体 主要性质 无色、无味气体, 溶于水, 可燃, 支持燃烧, 供给呼吸。 无色、无味气体,难溶于水, 燃烧也 支持燃烧, 供给呼吸,化学性质 活泼。 无色、无味气体,通电时能发出不同颜色的光( 性质),化学性质 活泼(不易和别的物质反应)。 用途 ①动植物呼吸;②医疗急救;③金属切割;④炼钢;⑤宇宙航行 ①作 ;②食品充氮作防腐剂等;③用于制造低温环境或医疗上冷冻麻醉;④制硝酸和氮肥 ①作保护气②制多种用途的电光源等;③氦气充气球(密度比空气小且化学性质稳定);④氦气用于制造低温环境 知识点二 空气的污染和防治 1.空气的污染和防治 空气的污染物 气体有( 、 、 、 );可吸入颗粒物(PM10): (PM2.5)。 污染物的来源 化石燃料的燃烧、工厂排出的废气 、植被破坏引起的沙尘等 空气污染造成的危害 严重损害人体健康,影响农作物生长,破坏生态环境,其中 、 和 等都与空气污染有关 防治污染的措施 加强空气质量检测的监测 ,使用清洁能源,积极植树造林等,以保护空气 2.空气质量日报 (1)空气质量日报的主要内容包括:空气污染指数、首要污染物、空气质量级别、空气质量状况等。 (2)目前计入空气污染指数的项目暂定为: 、一氧化碳、二氧化氮、 、细颗粒物和臭氧等。 3.大气污染 (1)有害气体,如:SO2、NO2、CO 等,其中CO主要来源于汽车尾气,而SO2、NO2 是形成酸雨的主要物质。 (2)粉尘,如:灰尘、粉煤灰等。 (3)空气中CO2 浓度增大会导致 ,而含氟物质的排放会破坏O3 (臭氧) 层,使得地球表面受紫外线辐射加重。 4.未来化学将朝着“绿色化学”“绿色消毁”和“绿色生产”的方向发展。 “绿色化学”的核心是利用化学原理从源头消除污染,其特点是: (1)充分利用资源和能源,原料无毒无害。 (2)减少向环境排放废物。 (3)原料中的原子全部被消纳,实现零排放(在化合反应中体现)。 (4)生产出环境友好产品。 知识点三 测定空气中氧气的含量 【药品选择】 (1)该物质在空气中能燃烧且只与 反应; (2)该物质燃烧后生成物最好为 ,不能为气态。 【实验原理】 利用可燃物燃烧消耗空气中的 ,使密闭容器中压强 ,在大气压的作用下,进入容器内水的体积即为减少的氧气的体积。 【实验装置】 (1)仪器:集气瓶、燃烧匙、玻璃导管、烧杯、弹簧夹、胶皮管 (2)药品:红磷、水 (3)实验装置: 【实验操作】 (1)连接仪器,检查装置的气密性; (2)在集气瓶中加入少量水,并将水面上方空间5等分,用弹簧夹夹紧胶皮管; (3)点燃燃烧匙内 红磷后, 伸入集气瓶中并塞紧塞子,观察红磷燃烧的现象; (4)待红磷熄灭并 至室温后,打开弹簧夹,观察实验现象及水面的变化情况。 【实验现象】 红磷燃烧,发出黄色火焰,产生大量 烟,并放出 。打开弹簧夹后,烧杯中液体被倒吸入集气瓶中,约占集气瓶内原有空气总体积的 。 【实验结论】氧气约占空气体积的1/5。 【实验原理】4P + 5O2 2P2O5 考点二 制作模型并展示科学家探索物质组成与结构的历程 知识点一 科学家探索原子结构的历程 为了揭示原子结构的奥秘,人类经历了漫长的探索。 1803年,道尔顿提出:物质由微小的不可再分的原子构成。 1897年,汤姆孙发现原子内有带负电的微粒。 1909年,卢瑟福进行了α粒子(α粒子由2个质子和2个中子构成)轰击金箔实验。结果发现:绝大多数α粒子穿过金箔后仍沿原方向前进,但是有少数粒子却发生了较大角度的偏转,并且有极少数α粒子的偏转角度超过90°,像是被金箔弹了回来。 1919年,卢瑟福用加速了的高能α粒子轰击氮原子,发现一个α粒子留在了一个氮原子中,使氮原子变成了氧原子,同时有微粒从氮原子中被打出。 知识点二 原子的构成 原子中,原子核位于原子中心,原子的质量主要集中在原子核上 ,原子核由质子和中子构成。 电子在原子核外高速无轨运动。所有原子都有原子核和核外电子,不一定有中子(如氢原子无中子)。 1.原子核带 电,原子核带的正电荷数(即核电荷数)与核外电子带的负电荷数(数值上等于核外电子数)相等,电性相反,所以原子不显电性。 2.原子中的等量关系: 核电荷数= =核外电子数 3.卢瑟福α粒子散射实验的解释 一束带正电的α粒子轰击金箔: 大多数α粒子穿透金箔——原子虽小,但原子内空间相对较大,而且电子质量很小 。 一小部分α粒子路径偏转——α粒子受到带正电的原子核的排斥,发生偏转,说明原子内部有一微粒,该微粒的体积很小,带正电,即原子核。 极少数的α粒子反弹——α粒子撞到原子核被反弹,说明原子中心的原子核体积较小,但质量相对较大。 知识点三 分子、原子、离子、元素、物质之间的关系 1.物质的宏观组成和微观构成关系 构成物质的微粒有:分子、原子、离子。 大多数物质由分子构成,少数物质(金属、稀有气体、部分非金属固体)由原子构成,一些物质是由离子构成的。 如:水由 构成,铁由 构成,氯化钠由 构成。 2.分子、原子、离子、元素与物质之间的区别 (1)物质和元素都是宏观概念,它们只讲种类,不讲个数;而分子、原子和离子等是微观粒子,既讲种类,也讲个数。 (2)元素是具有相同核电荷数(即核内质子数)的一类原子的总称;它与物质之间是组成关系,它是用来描述物质的宏观组成的,用“组成”来描述;例如,水是由氢元素和氧元素组成的(但不能说“水是由二个氢元素和一个氧元素组成的”)。 (3)而分子、原子和离子都是微观粒子;它们与物质之间是构成关系,它们是用来描述物质的微观构成的,习惯上用“ ”来描述;例如,水是由水分子构成的(一个水分子是由两个氢原子和一个氧原子构成的;但不能说“一个水分子是由氢元素和氧元素组成的”);铁是由铁原子构成的;氯化钠是由钠离子和氯离子构成的。 (4)对于分子、原子和离子来说,分子是保持物质化学性质的最小粒子,它在化学变化中是可以再分的;原子是化学变化中的最小粒子,它在化学变化中是不可再分的;而离子是指带电的原子或原子团(实际上是一种特殊的原子)。 考点三 水质检测及自制净水器 知识点一 自来水的生产流程 (1)自来水厂净水步骤:取水、加絮凝剂、反应沉淀池、过滤池、活性炭吸附池、清水池、投药消毒、配水泵。 (2)自来水生产过程中各部分作用 各环节的作用 加明矾 明矾溶于水生成胶状物,吸附杂质产生沉淀,达到净水的目的 过滤池 除去不溶性杂质 活性炭吸附池 活性炭能吸附水中的可溶性杂质(色素和异味),也可滤去不溶性杂质 消毒 除去细菌(是 变化) 常用消毒剂:漂白粉、氯气、臭氧、二氧化氯等 知识点二 物质分离和提纯的常见方法 1.过滤 (1)过滤是把不溶于液体的 物质跟 分离开来的一种混合物分离的方法;它根据滤纸能够透过液体和溶于液体的物质的特殊功能,将混合物分离开来的;常用来分离不溶于液体的固体物质跟液体等。 (2)适用范围:用于分离难溶性固体与液体或者不溶性固体和可溶性固体 (3)操作注意事项:“一贴二低三靠” (4)仪器和用品:玻璃仪器( 、 、 )、 铁架台、用品(滤纸) (5)过滤后,如果滤液仍然浑浊,可能原因有: A.承接滤液的烧杯不干净 B.倾倒液体时 C. (6)过滤后仍然浑浊的处理方法,清洗仪器,更换滤纸,重新过滤。 2.蒸馏 (1)原理:利用液体的沸点不同,将其分离。 (2)装置: (3)要点:①加热时,烧瓶底部要垫上石棉网 ; ②冷凝管中冷水流向是下进上出; ③为防止烧瓶内出现暴沸现象,要加入沸石或少量碎瓷片。 知识点三 水质检测 日常水质检测可通过看(是否有不溶性杂质和色素)、闻(是否有异味)、查(煮沸后是否有沉淀)等方法来判断水质是否符合标准。 知识点四 自制净水器的净水原理 净化后的水中含有可溶性杂质,不是纯净物。小卵石、石英砂发挥的作用是过滤。活性炭发挥作用是利用其疏松多孔的结构,具有吸附性。该装置净水时,没有生成新物质,发生物理变化。 考点四 基于特定需求设计和制作简易供氧器 知识点一 制氧器的工作原理 知识点二 不同制氧器的优缺点分析 发生装置(考虑反应物状态和反应条件) 收集装置(气体的密度和溶解度) 固体加热型 反应物是固体 反应需要加热 型 反应物是固体和 液体,反应不加热 排水集气法 适合溶解性小 不与水反应的气体 向上排空气法 适合密度大于 空气的气体 向下排空气法 适合密度小于 空气的气体 适合 高锰酸钾制氧气 适合 过氧化氢制氧气 气体从短管进集气瓶,水从长管排出 气体从长管进集气瓶,空气从短管排出 气体从短管进集气瓶,空气从长管排出 知识点三 简易制氧器的设计 考点五 基于碳中和理念设计低碳行动方案 知识点一 二氧化碳的性质与转化 知识点二 自然界中的碳循环 自然界中的二氧化碳循环: ( 人和动植物的呼吸, 化石燃料的燃烧等 )二氧化碳 氧气 知识点三 碳中和措施与低碳行动方案 倡导低碳生活的理念。如不使用一次性筷子、理性消费、不使用一次性购物袋、使用节能灯泡、随手关灯、少开私家车、出行多步行或骑自行车等。 考点六 调查家用燃料的变迁与合理使用 知识点一 燃烧条件 (1)可燃物 (2)氧气(或空气) (3)温度达到着火点 (三者缺一不可,否则不能燃烧) 知识点二 灭火的原理和方法 方法 举例 灭火的原理 燃烧的条件决定着灭火原理,只要破坏燃烧的任何一个条件,就可以达到灭火的目的 灭火的方法 (1)清除可燃物 森林着火砍掉树木,开辟隔离带;煤气罐着,火关闭阀门等; (2)隔绝氧气(或空气) 油锅着火盖锅盖;酒精在桌面上燃烧,用湿抹布扑盖; 熄灭酒精灯,灯帽盖灭等; (3)降温到 。 油锅着火,放青菜;水灭火;吹灭蜡烛等 知识点三 燃料燃烧的调控 1.燃料不充分燃烧的缺点:产生的热量减少;浪费资源;产生大量的CO污染空气 。 2.使燃料充分燃烧的方法: (1)燃烧时要有足够多的 ; (2)燃料与空气有足够大的 。 知识点四 化石能源 1.煤和石油 煤 石油 特点 混合物、不可再生能源 混合物、 能源 主要成分 主要含碳元素,还含少量的氢、氮、氧、硫等元素 主要含碳、氢元素 炼制原理 煤隔绝空气加热,发生化学变化 利用沸点不同,通过蒸馏使各成分分离(物理变化) 炼制产品 焦炭、煤焦油、煤气(主要含氢气、一氧化碳、甲烷) 汽油、煤油、柴油;沥青;石蜡 2.天然气(主要含碳、氢元素,主要成分是甲烷),是较清洁的能源。西气东输:输的是 。 甲烷 化学式 CH4 物理性质 无色,无味的气体,密度比空气小,极难溶于水。 化学性质 可燃性: (发出蓝色火焰) 燃烧现象及产物检验:产生明亮的蓝紫色火焰,罩在火焰上方的干冷的烧杯内壁出现 ,倒转烧杯,注入少量澄清石灰水,澄清石灰水 。 沼气 主要成分 甲烷 制备 把秸秆、杂草、人畜粪便等废弃物放在密闭的沼气池中发酵产生。 可燃冰 主要成分 甲烷水合物。 优点 热值高,储量巨大,有望成为未来新能源。 缺点 若开发利用不当,可能引发地质灾害和温室效应加剧。 知识点五 新能源的开发和利用 氢气 优点:最清洁、最理想的能源:放热量多、无污染 制备:锌与稀硫酸:Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑ 电解水:2H2O2H2↑+O2↑ 目前不能广泛使用的原因:制取氢气成本太高且贮存困难 其他能源 氢能、太阳能、风能、 、潮汐能、核能、 等 考点七 垃圾的分类与回收利用 知识点一 垃圾分类的方法和处理途径 1.上网查阅自己所在地区、不同场所垃圾分类标准。 2.通过宣传,可有效提高人们的垃圾分类意识。请你根据社区垃圾分类情况,设计出科学合理、通俗易懂、简便易行的垃圾分类宣传图示。 知识点二 金属垃圾回收方法 1.从源头减少金属垃圾产生的方法和生产、生活中金属垃圾再利用的方法。 (1)选择金属的替代品,如选择纸盒包装等。 (2)使用抗腐蚀性能好的金属材料,如使用不锈钢材料等。 (3)将一些金属制品直接再利用,如利用废弃的易拉罐制作工艺品、笔筒、蚊香支架等。 2.结合所学各学科知识,设计金属垃圾回收利用(直接利用或间接利用)的方案,并对金属的回收利用提出建议废金属回收再利用。 考点八 海洋资源的综合利用与制盐 知识点一 海洋的资源 海洋生物资源:鱼类、贝类、甲壳类等;浮游生物类;藻类等; 海底矿产资源:海底油气资源、煤、天然气、砂矿、锰结核等; 海水化学资源:海水中含有大量氯化钠、氯化镁、硫酸钠等; 海洋能资源:潮汐能、海流能、波浪能、海洋温差能等; 海洋空间资源:海上交通、海上文旅、海上渔业等。 知识点二 海水晒盐 (1)原理∶经过风吹和日晒使水分蒸发,食盐从海水中结晶析出。 (2)主要过程如下∶ 知识点三 粗盐中难溶性杂质的方法 1.实验用品 玻璃棒、蒸发皿、坩埚钳、酒精灯、漏斗、药匙、量筒、胶头滴管、铁架台、托盘天平、滤纸、火柴、粗盐 2.实验步骤 (1)称量 (2)溶解(玻璃棒作用:搅拌 ) (3)过滤(要点:“一贴、二低、三靠”; 玻璃棒的作用: ); (4)蒸发(加热时用玻璃棒不断搅拌,当蒸发皿中出现较多固体时,停止加热,用余热把滤液蒸干;玻璃棒的作用:搅拌 ) (5)算产率 【总结】本实验中玻璃棒的作用 实验 玻璃棒的作用 目的 固体溶解 搅拌 加速溶解 过滤 引流 防止液体外溅或冲破滤纸 蒸发 搅拌 防止因局部温度过高引起液体或晶体飞溅 转移 考点九 探究土壤酸碱性对植物生长的影响 知识点一 溶液的酸碱性 1、溶液的pH与酸碱性关系 ①、pH=7,溶液呈 ; ②、pH<7,溶液呈 ,pH越小,酸性越强,即:H+的浓度越高酸性越强; ③、pH>7,溶液呈 ,pH越大,碱性越强,即:OH-的浓度越高碱性越强。 pH值:1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 酸性增强 中性 碱性增强 2、pH的测定:最简单的方法是使用pH试纸 (1)①在洁净干燥的玻璃片或白瓷板上放一片pH试纸;②用洁净干燥的玻璃棒蘸取待测试液;③滴在pH试纸(试纸不能预先用水润湿)上,④立即将试纸显示的颜色与标准比色卡对照,⑤便可读出溶液的pH(注意:读数精确到整数。(简记为:放、蘸、滴、对、读) (2)pH试纸不能用水预先润湿否则,若溶液是酸性的则酸性减弱pH会偏大;若溶液是碱性的则碱性减弱pH会偏小;若溶液是中性则没有影响pH不变。 3、酸碱性与酸碱度关系: 指示剂 pH值 石蕊 酚酞 酸性 <7 变红色 无色 中性 =7 紫色 无色 碱性 ﹥7 变蓝色 变红色 知识点二 中和反应 1、定义: 作用生成 的反应。 2、实质:其实质是H+和OH结合生成H2O。 3、温馨提示:中和反应不属于四大基本反应类型,基本反应类型有:① 反应;② 反应 ;③分解反应;④化合反应;但是中和反应属于其中的复分解反应。 4、应用: (1)、用于医药卫生 ①、胃酸过多可以服用某些碱性物质的药物,以中和过多的胃酸。胃舒平的主要成分是Al(OH)3,其治疗胃酸的化学方程式 。 ②、因为铝元素对人体的健康有影响,现在普遍采用Mg(OH)2代替Al(OH)3治疗胃酸过多,反应的化学方程式是 。 (2)改变土壤的酸碱性 如:酸性土壤不利于作物的生长,于是人们将适量的熟石灰加入土壤以中和酸性。 (3)处理工厂的废水 如:硫酸厂的污水可以用熟石灰进行中和处理,化学方程式:H2SO4 + Ca(OH)2 == CaSO4+ 2H2O。 1. 调节溶液的酸碱性 考点十 调查我国航天科技领域中新型材料、新型能源的应用 知识点一 化学材料 1.材料分类:金属材料、无机非金属材料、有机高分子材料,还有复合材料等。 2. 无机材料:包括金属材料(包括纯金属、合金)和无机非金属材料(包括 、玻璃、水泥等)。 3.合成材料的种类:塑料、合成纤维、合成橡胶。 (1)纤维的种类:天然纤维、人造纤维、合成纤维等。 (2)塑料的种类:聚乙烯(PE)、聚氯乙烯(PVC)、聚苯乙烯(PS)、有机玻璃(PMMA)。 (3)橡胶的种类:天然橡胶、合成橡胶。合成橡胶的优点是具有良好的弹性、绝缘性和耐高温性。 4. 聚乙烯塑料无毒;聚氯乙烯塑料有毒,不直接用于食品包装。 5.常见的复合材料有钢筋混凝土、机动车轮胎、玻璃钢、碳纤维等。 6.玻璃属于 材料,有机玻璃属于 材料,玻璃钢属于 材料。 7. 天然纤维:棉、麻、丝、毛;合成纤维:涤纶、腈纶、锦纶 合成纤维优点:强度高、弹性好、耐磨、耐化学腐蚀;合成纤维缺点:吸水性透气性差 知识点二 能源 1.化石能源的缺点 (1)三大化石能源包括煤、石油、天然气。 (1)化石燃料正面临着日益枯竭的危机。 (2)化石燃料的使用还会导致碳排放量的增加。 2.开发新能源 开发可再生和环境友好的新能源,如风能、太阳能、核能、水能、潮汐能、生物质能等。 3.清洁高效的氢能 (1)氢能源的优点: ①来源广;② ;③ 充分燃烧产物为水,故称为“绿色能源”,是未来最理想的能源。 (2)氢能源开发中的问题 ①电解水制备氢气的能耗问题(成本高);②氢气的储存和运输等问题(安全问题)。 (3)最理想的制氢方法 寻找光催化剂,使水在光照条件下分解。 二、跨学科实践考点思路分析与题型分析 中考化学中“跨学科实践”的考点主要结合科学、技术、社会与环境(STSE)的视角,强调学科融合与实际问题解决能力。以下是常见的跨学科实践考点及题型分析: 一.物质性质与能量变化 1.燃料燃烧(如氢气、甲烷)的热值计算,结合能量转化(化学能→热能) 电池反应(如干电池、锂电池)中的化学能转化为电能。例题:解释电动车电池工作时涉及的化学与物理变化。 2.物质状态变化与热学 干冰升华制冷(吸热)、水蒸发吸热等物理现象与化学物质性质结合。例题:分析灭火器中干冰灭火的物理和化学原理。 二、化学与生物的结合 1.生命活动中的化学反应 光合作用(CO,→0)、呼吸作用(葡萄糖分解)中的气体变化。人体内酶的作用(如胃蛋白酶与酸碱环境)。例题:解释剧烈运动后肌肉酸痛的化学原因(乳酸积累) 2.环境与生态问题 酸雨(SO,、NOx)对植物生长的影响。化肥(氮、磷、钾)使用与土壤酸碱性的关系。例题:设计实验验证酸雨对种子发芽率的影响。 三、化学与地理的结合 1.自然资源与化学应用 ·金属矿物(如赤铁矿、铝土矿)的分布与摈售冶炼。海水淡化技术(蒸馏、膜分离)与水资源保护。 2.大气环境问题 温室效应(CO、CH)臭氧层空洞(氟利昂)的成因与防治。例题:分析“碳中和”目标中化学技术的应用(如碳捕获、新能源)。 四、化学与数学的结合 1.计算题与数据分析 化学方程式计算(质量守恒、溶液浓度)。实验数据的图表分析(如反应速率曲线、pH变化趋势)。例题:根据溶解度曲线计算某温度下溶液的溶质质量分数。 2.统计与概率 实验数据的误差分析(如多次测量取平均值)。 五、化学与工程技术的结合 1.鏌纵材料科学与技术 合成合金的性质(如不锈钢耐腐蚀)、材料(塑料、纤维)的应用,工业流程(如合成氨、炼铁高炉)中的化学反应与设备设计。 2.能源技术 氢能源的制备与储存(电解水、金属储氢)。例题:对比化石燃料与新能源的优缺点。 六﹑实验设计与科学探究 1.跨学科实验设计 探究影响反应速率的因素(温度、催化剂)时,结合物理测量(温度计)和生物酶活性。设计净水装置(物理过滤、化学消毒生物降解结合) 2.项目式学习 ·案例:调查社区垃圾分类情况,分析可回收物(如塑料、金属)的化学处理方式。 七、社会热点与实际问题 1.碳中和与新能源 二氧化碳捕集技术、光伏发电材料(硅半导体)。 2.疫情防控中的化学 消毒剂(如84消毒液、酒精)的成分与反应原理。口罩材料(熔喷布、静电吸附)的化学 【真题磨练】 1.(2024黑龙江牡丹江中考真题)同学们通过调查实践活动,深刻理解了海洋资源对人类社会生产、生活的意义。 (1)海洋中物种丰富。鱼类富含的营养素是 ,食用含丰富碘元素的海带可预防 。 (2)膜分离技术能使海水淡化。分离膜能使水分子通过,而海水中各种离子不能通过。图1中,给右侧海水加压的目的是 。目前我国正在研究核能海水淡化,核能电池是将核能直接转化为 的装置,具有安全、清洁、高效的优点。 (3)莺歌海盐场是海南省最大的盐场,阳光强烈,日照平均7小时以上、请结合图2分析海水晒盐利用的结晶方法是 晒盐时不能将水全部蒸干,目的是保证大量的析出,而、等物质基本不析出,它们基本不析出的原因 。 (4)海洋能吸收热量,还能吸收空气中的,过程中发生反应的化学方程式为 。海洋还可以将封存于海底深处,目前对的封存、捕集和利用技术,可有效缓解 问题。 2.(2024江苏宿迁中考真题)氧气是一种在生产、生活中有广泛用途的重要气体,如医疗急救、炼钢、气 焊、化工等。为满足不同人群的需求,市面上有多种类型的制氧机。化学实践小组制作了一台简易“制氧 机”,如图所示。 用该制氧机制氧气时,在反应仓中先加入适量水,再依次加入粉末状过碳酸钠(化学式为)和粉末状二氧化锰,即可持续、平稳地产生氧气。 (1)其制氧气的原理可分为两步:①过碳酸钠易溶于水,遇水分解为碳酸钠和过氧化氢,;② (用化学方程式表示)。 【提出问题】充分反应后,若将反应仓内的混合物过滤,得到的滤液中溶质成分有哪些? 【查阅资料】①在酸性条件下,过氧化氢能将KI转化为;②氯化钡溶液显中性。 【进行实验】将一定量粉末状过碳酸钠和粉末状二氧化锰置于水中至不再产生气泡,将反应后的混合物进行过滤。 (2)实验1:取少量滤液于试管中,滴加过量稀盐酸, (填实验现象),证明滤液中含有碳酸钠。 (3)实验2:继续向实验1反应后的溶液中滴加KI溶液,再滴加 溶液,溶液没有变为蓝色,证明滤液中不含过氧化氢。 【反思交流】过碳酸钠溶于水时生成碳酸钠,是否同时也会生成氢氧化钠? (4)实验3:另取少量滤液于试管中,滴加过量的氯化钡溶液,目的是 ,反应的化学方程式是 。在不新增其它试剂的情况下,检验加入的氯化钡溶液是否过量的方法是 。 (5)待实验3充分反应后,静置,取上层清液,滴加几滴酚酞试液,溶液呈 色,证明滤液中不含氢氧化钠。 3.(2024四川德阳中考真题)化学科学的本质是实验探究。如图1为实验室制取气体的常用装置,图2为某同学在跨学科实践活动中设计的简易供氧器。 I.根据图1回答下列问题: (1)写出装置A中任意一种仪器的名称:   。 (2)实验室制取CO2的装置可选择 (填标号)来组装,发生装置中反应的化学方程式为 。 II.根据图2回答下列问题: (3)若试剂甲为MnO2,根据所学知识选择试剂乙,反应仓中产生O2的化学反应原理是 (用化学方程式表达)。 (4)加湿过滤仓中H2O的作用有 (填标号)。 a.吸收杂质提纯O2 b.观察O2产生的速率 c.加快O2的生成 d.保证供给O2的湿度需求 (5)调节供氧流速可以 (填具体操作)。 4.(2025江苏扬州一模)氢气发热量高,燃烧时CO2排放量为零,被誉为未来的理想燃料。以下从制氢、储氢两方面探讨氢能的开发与利用,请同学们完成相关问题: 图A、图B分别为全球制氢原料占比和主流制氢方法的经济性对比图。 (1)由图象可知:目前氢气的主要来源是 (填“天然气和煤”、“醇类”或“水”)。结合图B分析,目前电解水制氢还不适宜大规模推广的可能原因是 。 (2)如图C燃料电池中反应的化学方程式为 。 利用甲烷催化重整制取氢气。一种甲烷水蒸气催化制氢的透氢膜反应器如图D所示,通入的甲烷和水蒸气在高温和催化剂作用下反应生成一氧化碳和氢气(该反应是吸热反应),一部分氢气通过透氢膜与膜外侧通入的氧气反应。结合图D分析甲烷水蒸气制氢反应。 (3)甲烷水蒸气制氢反应的化学方程式为 。 (4)在反应器的膜外侧通入氧气的主要目的是 。 (5)已知该制氢过程存在副反应,可添加适量氧化钙吸收CO2改变出口处混合气体中氢气体积分数,H2体积分数和CaO消耗率随时间变化关系如图E,从t1起,单位时间内CaO消耗率显著降低的主要原因是 。 (6)提纯氧气还有一种方法是使用金属膜透氢,微观过程如图F所示,从微观角度描述该过程 。 合金X是一种制备储氢材料的原料,在5MPa的氢气流下,并在550℃持续反应,最终得到灰黑色粉末——储氢材料。反应过程用XRD图谱分析,得到如下图像: (7)由图G分析由合金X反应得到的生成物 ,该反应需要隔绝空气的原因是 。 (8)根据实验可推断合金X的元素组成中一定含有 。 (9)其释氢原理为氢化镁(MgH2)与水反应释放氢气,同时生成难溶于水的氢氧化镁,反应的化学方程式为 。 (10)碳纳米管与活性炭均具有疏松多孔的结构,研究表明碳纳米管储氢的能力是活性炭的10倍。碳纳米管储氢是利用了其有 性。 5.(2024山东威海模拟预测)探索物质的组成与结构 I.构建原子模型,认识物质组成规律 为了揭示原子结构的奥秘,人类经历了漫长的探索。 材料一:1803年,道尔顿在原子论中提出:物质由微小的不可再分的原子构成。 材料二:1897年,汤姆生发现原子内有带负电的微粒,否定了“原子不可再分”。 材料三:1911年,卢瑟福进行了著名的α粒子(α粒子由2个质子和2个中子构成)轰击金箔实验。结果发现:绝大多数α粒子穿过金箔后仍沿原方向前进,但是有少数α粒子却发生了较大角度的偏转,并且有极少数α粒子被金箔弹了回来。 材料四:1919年,卢瑟福用加速了的高能α粒子轰击氮原子,发现一个α粒子留在了一个氮原子中,使氮原子变成了氧原子,同时有微粒从氮原子中被打出。 (1)汤姆生实验中,带负电的微粒是 。 (2)卢瑟福实验中使用的金箔是由 (填微观粒子的名称)构成的;通过卢瑟福实验,可推出的原子结构模型为 (填图1中字母)。 (3)当α粒子轰击金箔时,图2所示的运动轨迹不可能是 (填图2中字母)。 (4)请你分析材料四,推测被打出的微粒是 。该过程是否属于化学变化?请结合化学变化的微观本质进行回答: 。 (5)万物皆原子,原子是构成一切化学物质的基本单元。 图中是氢、氖、钠和氯的原子结构示意图。请以氖气、氯化氢和氯化钠三种物质为例,从原子直接或间接构成物质的角度,简要谈谈你对“原子是构成一切化学物质的基本单元”的理解: 。 II.探索分子构成的奥秘 十九世纪初,科学家们提出早期的分子学说,部分观点如下: 观点1:分子不能用物理方法分割,化学方法可使它解离。 观点2:单质分子由同种原子构成,化合物分子由质子数不同的不同种原子构成。 观点3:分子质量大,原子质量小。 观点4:分子质量等于组成它的原子质量总和。 (6)根据以上材料回答问题: ①举例说明观点1是正确的 。 ②从元素角度谈谈你对观点2的认识 。 ③举例说明观点3的局限性 。 ④原子、分子质量很小,为计算和使用方便引入相对原子质量,结合观点4判断下列说法正确的是(填字母序号) 。 A.相对原子质量是采用以小比小使数值变大的计量原理 B.相对原子质量是一个原子质量与一个碳-12原子质量的比值 C.两种原子的相对原子质量之比与相对质量比没有必然联系。 (7)图中A、B是汽油中所含物质的分子结构模型。 观察A和B两种物质的分子结构模型,A分子和B分子的 构成相同(填“元素”、“原子”或“离子”)。你认为A和B的化学性质 (填“是”或“否”)相同。 III.探究元素与物质组成的奥秘 1783年,拉瓦锡研究水的组成,装置示意图如图,将水加热成蒸气通过灼热的铁管,一段时间后,在出口处收集到一种可燃性气体。实验后称量发现水的质量减少,铁管质量增加。 (8)下列说法正确的是 。 A.实验中收集到的可燃性气体是氢气 B.铁在该实验中起催化作用 C.实验中水蒸气减少的质量等于铁管增加的质量 D.由该实验可得出“水不是一种元素” (9)一定条件下,W在密闭容器内发生反应,反应前后各物质的质量如图所示。 ①图中X= 。 ②组成物质W的元素有 (填名称),W的化学式为 。 ③根据物质W的化学式,你可获得哪些信息 、 (请从物质的组成、分子的构成两个方面写出两条)。 ④请写出该反应的化学方程式 。 6.(2024江苏镇江中考真题)助力“碳中和”,CO2的产生、捕集与资源化利用是重要研究课题。 (1)CO2的产生:化石燃料的燃烧排放大量CO2。 ①化石燃料主要包括 、石油和天然气。 ②大气中CO2的含量过高,会造成 (填环境问题)。 (2)CO2的捕集:工业上可用氨水、K2CO3溶液等化学物质捕集烟气中的CO2。 氨水捕集CO2的实验流程如下。 ①转化中可循环使用的物质X的化学式为 。 ②氨水吸收室中反应温度不宜过高,原因是 。 (3)CO2的利用:CO2和H2在Ni/CaO表面发生反应生成CH4的原理如图所示。 ①整个转化过程中Ni/CaO的作用为 。 ②生成CH4的总反应化学方程式为 。 7.(2025安徽模拟预测)某校化学兴趣小组对《调查家用燃料的变迁与合理使用》展开实践活动: 任务一:了解燃料 家用燃料变迁发展历程如图1: (1)柴草属于 (填“可再生”或“不可再生”)能源。 任务二:利用燃料 (2)柴草的热效率一般在10%-20%左右,而且产生的烟雾和灰尘较多,对室内环境和人们的健康有一定的影响。随着工业的发展和煤炭资源的开发,煤炭逐渐成为家用燃料的重要组成部分。人们通常将煤粉和黏土等混合后制成蜂窝煤(如图2),目的是为了 以提高煤炭的热效率。 (3)近年来,天然气逐渐成为城市家庭的主要燃料。天然气是一种清洁、高效的能源,主要通过管道输送到家庭中。天然气充分燃烧的化学方程式: 。 任务三:开发新能源 (4)氢能源因具有 等优点有望成为未来主要燃料(写一条即可)。 8.【新考法】新质生产力:镁基储氢材料(主要成分Mg)是极具应用前景的储氢材料。储氢、释氢过程中涉及的部分物质转化如下: (1)氢能不属于 。 A.新能源 B.化石能源 C.可再生能源 (2)氢能燃烧时将 转化为热能。 (3)储氢过程:该反应属于 (填基本反应类型)。 (4)释氢过程:方法1中,化合价发生改变的元素是 (填元素符号)。方法Ⅱ中发生反应的化学方程式为 。下列关于方法Ⅰ和方法Ⅱ说法正确的是 (填序号)。 A.方法1中的Mg可以循环使用 B.方法Ⅱ比方法Ⅰ更节能 C.等质量MgH2经方法I和方法Ⅱ得到的H2质量相等 9.兴趣小组借助数字技术探究“稀盐酸与氢氧化钠溶液反应”,图1所示是室温下稀盐酸与稀氢氧化钠溶液反应的实验装置,图2是反应过程中的pH变化曲线。 (1)根据上图判断,图1中的溶液A是 。玻璃棒的作用是 。 (2)图2中a点所示的溶液中溶质有 ,此时溶液呈现 (填“酸性”“碱性”或“中性”)。 (3)c点所示的溶液中个数与个数关系是: (填“>”“<”或“=”)。 (4)写出该反应的化学方程式 ,反应类型属于 反应。该反应的实质是 。 10.海水中有大量可以利用的化学资源,例如氯化镁、氯化钠、溴化钾等。综合利用海水制备金属镁的流程如下图所示: (1)贝壳主要成分的化学式是 。 (2)操作a的名称是 ,在实验室中进行此项操作,需要的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、 。 (3)工业冶炼镁常用电解MgCl2,除了生成金属镁,还有一种常温下为气态的产物是 。 (4)写出第③步反应的化学方程式 。 11.学习小组开展了“设计和制作简易供氧器”的实践活动。 活动一  如图1所示,该制氧机通过A、B两种物质产生氧气,其中A是过碳酸钠白色固体, B是二氧化锰黑色粉末。过碳酸钠()加水溶解会分解生成和。 用该制氧机制氧时,在反应仓中加入适量水,再先后加入过碳酸钠和二氧化锰,反应仓内的现象为黑色粉末翻腾,溶液变得浑浊,仓壁变得温热,过滤仓底部导气管口有气泡冒出。 (1)过滤仓中的水除了有过滤杂质提纯氧气的作用外,还可以起到的作用是 (填字母)。 A.可以通过气泡观察氧气生成的速率 B.降低氧气温度 C.加快氧气的生成 (2)验证过滤仓导出的气体是氧气的方法是 。 (3)图1反应仓中“通道”相当于图2装置中的 (选填“c”或“d”)导管。 活动二  制作简易的家用制氧机 (4)除需考虑反应原理、方法选择外,还需考虑很多方面的因素,例如: (写一条)。同学们在充分思考交流的基础上,利用家庭中常见材料,设计并制作了简易家用制氧机(如图3),其中C瓶的作用相当于图1中的 仓。 (5)氧气能从图3瓶C中逸出,是因为氧气 。 12.(2024重庆)下图1为某款家用制氧机结构示意图,它是利用过碳酸钠(2Na2CO3·3H2O2)和二氧化锰同时加入水中制取氧气。过碳酸钠易溶于水,遇水分解为Na2CO3和H2O2。制氧过程的反应为:2(2Na2CO3·3H2O2)Na2CO3+6H2O+3O2↑,该反应为放热反应。 (1)观察窗的作用是 。 (2)加湿仓的作用是 。 (3)制氧机制氧说明(部分)见下表,其中A、B剂的成分是过碳酸钠或二氧化锰。 A剂 B剂 平均供氧量(毫升/分钟) 供氧时间(分钟) 配方一 1袋 1袋 ≥320 ≥15 配方三 2袋 1袋 ≥500 ≥25 配方三 3袋 2袋 ≥1000 ≥15 ①A剂的成分是 。 ②若突发缺氧性疾病,在呼叫救护的同时进行吸氧,应选择的最佳配方是 。 (4)学习小组利用身边物品自制了如图2的简易供氧器。与真实产品对比中,形成的观点不正确的是________(填字母)。 A.产氧和洗气装置组合不用一体化 B.内部气体流向采用高进低出方式 C.特定需求是选择制氧方法的重要依据 D.制氧机要符合美学工程安全等标准 【避错技巧】 类型一:微型空气质量“检测站”的组装和使用 错误类型 错误原因解读 ‌污染物监测对象混淆 认为CO2属于空气污染物,需在监测中重点关注 CO2是空气中的常规成分, 被列入污染物范畴。监测应聚焦于SO2、NO2、O3、PM等指标 忽视O3污染的实际影响,认为其浓度低不构成危害 O3的浓度标准限值通常低于SO2、NO2。例如,当O3浓度达59.0 μg/m³时,其污染程度可能已超过SO2(8.0 μg/m³) ‌数据偏差原因分析不足 未考虑外部污染源干扰,直接采信检测数据 微型检测站易受周边工厂排放、交通尾气等污染源干扰,导致传感器读数异常。合理布设时应避开干扰源,如远离主干道或工业区 未区分固定站与移动站的适用场景 固定站(如大气站)适合长期监测但维护成本高;小型移动站便于短期密集采样,但需结合具体需求选择 ‌跨学科知识应用疏漏 仅关注化学指标,忽略地理因素(如风向、地形)对污染物扩散的影响 布设检测站需结合地理环境,例如上风向区域更易反映污染源扩散趋势 未整合信息技术进行数据分析,导致结论片面 空气质量评价需综合传感器数据、气象信息等多维度参数,借助软件建模提升准确性 ‌污染治理对策片面化 仅建议减少化石燃料,忽视其他治理措施(如工业脱硫、绿化隔离带等) 改善空气质量需多措并举,例如推广新能源、优化交通规划、加强植被吸附等 类型二:制作模型并展示科学家探索物质组成与结构的历程 错误类型 错误原因解读 科学史与模型的对应关系易混淆 ‌错误排序科学家贡献 道尔顿(原子论)→汤姆孙(发现电子)→卢瑟福(核式模型)→玻尔(量子化轨道)的发展顺序常被颠倒 ‌混淆模型的核心特征 卢瑟福的“核式模型”强调原子核集中大部分质量,但学生可能错误描述为“电子均匀分布”(实为汤姆孙模型的特征) 微观与宏观联系的误解 ‌忽视科学探索的递进性 如古代哲学家(泰勒斯、亚里士多德)认为水是“元素”,而 通过电解实验证明水是化合物(H2O),这一转化过程需清晰展示 ‌物理变化与化学变化的微观解释混淆 水的三态变化(物理变化)体现分子 改变,而水的电解(化学变化)需强调分子 、原子重组 模型制作的常见问题 ‌模型简化不当 原子结构模型中,电子云模型(现代观点)与玻尔轨道模型(早期理论)需区分,避免用固定轨道表示现代原子结构 ‌忽略技术与工程方法 如用3D打印、动态动画展示模型演变时,学生可能仅静态呈现,未体现技术对科学发展的推动作用 跨学科整合的疏漏 ‌未结合历史背景分析 如道尔顿原子论的提出受当时工业革命影响(物质分类需求),需结合社会背景解释科学理论的发展 ‌物理与化学知识割裂 汤姆孙发现 源于阴极射线实验(物理学),而这一发现直接推动原子结构理论的化学革新,需跨学科关联 展示与表达的注意事项 ‌过度依赖文字描述 应通过时间轴、对比图表等可视化工具展示模型演变,避免冗长文字堆砌‌ ‌忽视关键实验的复现 如卢瑟福α粒子散射实验的模拟(可用小球碰撞演示),需突出实验证据对模型修正的决定性作用 类型三:水质检测及自制净水器 错误类型 错误原因解读 ‌净化效果误区 ‌误认为自制净水器可产出纯净水 自制净水器(如含小卵石、石英砂、活性炭等)仅能去除不溶性杂质、色素及异味,无法完全去除可溶性杂质(如钙、镁离子),因此净化后的水仍为“ ”,并非纯净水。 需结合蒸馏或离子交换树脂等工艺才能得到纯净水 ‌忽视消毒环节的局限性 紫外灯或漂白粉可杀菌消毒,但无法去除化学污染物(如重金属离子)。 若水源含重金属,需额外使用化学沉淀或吸附剂处理。 ‌材料选择与操作错误 ‌过滤材料顺序错误 小卵石应置于最上层,细沙在下层,若顺序颠倒会导致大颗粒杂质穿透滤层,降低过滤效果; 活性炭需置于石英砂之后,以充分吸附色素和异味。 ‌过滤操作不规范 未遵循“一贴二低三靠”原则:滤纸未紧贴漏斗、液面高于滤纸边缘、仪器未清洗等均会导致过滤失败。 蒸馏时未加 ,易引发暴沸 ‌水质检测易错点 ‌混淆TDS值与纯净度 TDS值反映溶解性固体总量,但无法区分有益矿物质与有害物质。低TDS值可能表示纯水,也可能因蒸馏不完全导致误差。需结合浊度、pH值等指标综合判断水质 ‌传感器使用不当 浊度传感器需定期校准,避免光照条件变化或污垢影响数据准确性。 TDS传感器需避免接触油脂或腐蚀性液体,否则会损坏电极。 ‌设计与维护疏漏 ‌材料安全性问题 使用非食品级塑料或劣质活性炭可能引入 (如塑化剂、重金属)。 净水器需定期更换滤料,否则活性炭吸附饱和后会释放污染物。 ‌漏水风险 自制装置密封性不足(如接口未粘合、滤层松散)易导致漏水,需进行密封性测试。 类型四:基于特定需求设计和制作简易供氧器 错误类型 错误原因解读 制氧剂选择错误 ‌未根据供氧速率需求选择 Na2O2与水反应生成氧气较快,CaO2反应较慢。若需快速供氧(如急救场景),应选择Na2O2;若需持续稳定供氧(如鱼池增氧),则优先选择CaO₂。 过碳酸钠(2Na2CO3·3H2O2)遇水分解生成H2O2和Na2CO₃,H2O2在MnO2催化下快速产氧,但高浓度H2O2具有强腐蚀性,需控制浓度(如选择15%的H2O2溶液)。 ‌忽略反应副产物影响 过碳酸钠分解会生成Na2CO3,可能影响水质(如鱼池增氧需避免碱性物质残留) 装置设计缺陷 ‌加湿仓操作不当 加湿仓需 水以润湿氧气并吸收反应放出的热量,否则可能导致氧气过于干燥或温度过高。 错误示例:未注水直接使用,或误认为加湿仓仅用于过滤杂质。 ‌储气瓶操作错误 若需从储气瓶的b管导出氧气,需通过a管注水排出氧气(利用气压差原理),而非直接倾倒装置。 ‌未考虑密封性 装置气密性差会导致氧气泄漏。检查方法:关闭分液漏斗活塞,将导管末端浸入水中,用手紧捂锥形瓶,观察导管口是否有气泡。 反应条件控制不当 ‌浓度与催化剂的平衡 过氧化氢浓度过高(如30%)可能导致反应过快,产氧量反而减少(因催化剂无法充分接触反应物)。 需根据制氧需求选择合适浓度的H2O2(如15%兼顾安全性和效率)。 ‌温度未调控 过碳酸钠分解为放热反应,若未设计散热结构(如加湿仓),可能导致装置过热甚至损坏。 材料用量计算错误 ‌忽略氧气密度换算 计算制氧剂用量时需将氧气体积转换为质量(氧气密度为1.43g/L),例如:159.1mL氧气对应约0.227g O2,需根据反应方程式反推过碳酸钠用量。 ‌未预留安全余量 实际用量应略高于理论值,以补偿反应不完全或操作损耗(如过碳酸钠实际用量需略高于计算值)。 使用场景适配不足 ‌室内外需求混淆 室内供氧器需一体化设计(直接加水放入药剂即可使用),而户外需考虑便携性、防震性等。 错误示例:户外装置体积过大或未密封,导致携带不便或氧气泄漏。 ‌未针对特定需求优化 如医疗用供氧器需高纯度氧气,而鱼池增氧可接受较低纯度,需根据需求选择制氧原理(如分子筛法为 变化,适用于高纯度需求)。 跨学科知识应用疏漏 ‌物理变化与化学变化混淆 分子筛制氧法通过吸附氮气分离氧气,属于物理变化,而化学制氧法(如H2O2分解)属于化学变化,需根据需求选择。 ‌忽略压强与流速关系 供氧速率需通过装置设计(如导管粗细、储气瓶容量)调节,避免气流过快或过缓。 类型五:基于碳中和理念设计低碳行动方案 错误类型 错误原因解读 概念混淆导致方向偏差 ‌误解“碳”的具体含义 “碳达峰”“碳中和”中的“碳”特指 ,而非单质碳或其他含碳物质。混淆可能导致减排措施针对性不足。 ‌混淆“碳达峰”与“碳中和”目标 ‌碳达峰‌:二氧化碳排放量达到历史最高值后逐步下降(如我国目标为2030年前)。 ‌碳中和‌:排放量与吸收量相抵消(如我国目标为2060年前)。 错误将两者等同可能影响阶段性行动设计。 措施片面性,忽略系统性 ‌仅关注减排,忽视碳汇与封存 减排措施如使用清洁能源、减少一次性用品等需与碳汇(如植树造林)和碳封存技术(如矿物碳化)结合。 易错点:未在方案中平衡“减排”与“增汇”的比例。 ‌技术路径选择错误 如误选无效的碳转化反应(例:H₂CO₃分解生成CO₂不会加剧温室效应,但无法用于碳抵消)。 碳封存反应式书写错误(例:MgO与CO₂反应生成MgCO₃需配平化学方程式)。 ‌极端化减排措施 如提出“全面禁用化石燃料”,忽略能源结构转型的阶段性,未结合清洁能源替代的可行性。 方案设计脱离实际可行性 ‌技术可行性不足 如碳封存技术未考虑实施成本或地域限制(例:海水吸收CO₂需特定地理条件)。 类型六:调查家用燃料的变迁与合理使用 错误类型 错误原因解读 燃料变迁的典型过程 ‌木柴→煤炭 早期燃料以木柴为主,但燃烧效率低、烟雾大。 蜂窝煤通过增加空气接触面实现更充分燃烧,但仍会释放SO₂、NO₂等污染物。 ‌煤炭→液化石油气 液化石油气(丙烷、丁烷混合物)便捷但燃烧不完全时仍会产生CO和SO₂。 ‌液化石油气→天然气 天然气主要成分甲烷(CH₄),燃烧产物以CO₂和H₂O为主,污染较小。 ‌新能源替代 太阳能、风能等新能源逐步推广,减少对化石燃料的依赖。 ‌燃烧条件与通风设计 忽略通风口对燃料充分燃烧的作用 通风口提供充足氧气,使燃料与空气充分接触,避免不完全燃烧生成CO ‌能量转化形式判断错误 误将油燃烧的能量转化形式表述为单一热能。 油燃烧时化学能转化为热能和 。 ‌化石燃料清洁性认知偏差 认为所有化石燃料均清洁,或混淆不同燃料的污染物 天然气是较清洁的化石燃料 ‌煤的综合利用产物混淆‌ 将煤直接燃烧产物(如CO₂)误作综合利用产品 煤通过干馏可生产焦炭、煤焦油等 ‌省油灯下层水的作用误解 认为水用于降温或参与燃烧 水吸收热量,减少油的挥发,延长使用时间 能源类型混淆 将核能、地热能等非常见能源列为地区主流新能源 山西省主要开发太阳能、风能等 ‌将沼气归为新能源 沼气实际属于 能源 类型七:垃圾的分类与回收利用 错误类型 错误原因解读 ‌可回收物常见误区 ‌塑料制品分类混淆 塑料瓶(如饮料瓶)需清洗压扁后投放至可回收物桶,但塑料袋因难降解需归为其他垃圾; 塑料奶茶杯需清洗并确认可回收标志后再投放,否则应归为其他垃圾 ‌纸类回收条件限制 厕纸、餐巾纸因遇水易溶且被污染,不可回收,应归为 垃圾。 废旧书本可回收,但沾有油污的纸张需归为其他垃圾。 ‌玻璃制品处理争议 玻璃瓶属可回收物,但因体积大、回收成本高,常被误投至其他垃圾桶 ‌厨余垃圾(易腐垃圾)易混淆点 ‌食物残渣分类差异 果皮、菜叶等易腐物属厨余垃圾,但果核(如苹果核)、大棒骨因质地坚硬难降解,应归为其他垃圾。 鸡骨、鱼骨等小骨头属厨余垃圾,榴莲壳、椰子壳则归为其他垃圾 ‌厨余垃圾投放方式 厨余垃圾需破袋投放,不可连同塑料袋一起丢弃(塑料袋归为其他垃圾) ‌有害垃圾特殊处理要求 ‌电池分类需细分 5号、7号干电池属其他垃圾;充电电池、纽扣电池、含汞电池等属 垃圾。 ‌过期药品与化妆品:需连同包装密封后投放至 垃圾桶,不可直接丢弃。 ‌其他垃圾高频错误 ‌混合投放问题 奶茶需分步处理:液体倒下水道,珍珠果肉归厨余垃圾,纸杯/吸管归其他垃圾。 过期食品需与包装分离:食品归厨余垃圾,污染包装归其他垃圾。 ‌纸尿裤与卫生用品 无论干湿状态,纸尿裤、卫生巾均属其他垃圾。 ‌质地与降解性‌:坚硬难降解物(如大骨头)归其他垃圾 类型八:海洋资源的综合利用与制盐 错误类型 错误原因解读 ‌海水淡化方法混淆 ‌蒸馏法与反渗透法的原理区别 ‌蒸馏法‌需要加热使水蒸发再冷凝(需吸收热量),属于物理变化。 ‌反渗透法‌通过加压使水分子透过分离膜,而盐类离子被截留,同样属于物理变化。 ‌易错点‌:误认为反渗透法涉及化学变化,或混淆两种方法的能量需求(如误判蒸馏法不需加热)。 ‌过滤法不能用于海水淡化 过滤仅能去除不溶性杂质,但无法分离可溶性盐类(如Na⁺、Cl⁻)。 ‌粗盐提纯的试剂顺序与作用 ‌试剂添加顺序错误 粗盐提纯需依次加入过量NaOH(除Mg2+)、BaCl2(除SO42-)、Na2CO3(除Ca2+和过量Ba2+)。若顺序颠倒会导致杂质无法完全去除。 ‌易错点‌:忽略试剂反应的先后逻辑,或误认为Na2CO3只需除Ca2+。 ‌过滤与蒸发的操作目的 用于分离沉淀和溶液, 用于析出NaCl。若未完全溶解即过滤会导致产率降低。 ‌母液(高浓度盐水)的综合利用 ‌制镁流程中的反应条件 母液中加入石灰水生成Mg(OH)2沉淀时,需注意石灰水的用量和pH控制,否则可能引入Ca2+杂质。 ‌易错点‌:误将母液直接蒸发结晶制取MgCl2(需先转化为Mg(OH)2再与盐酸反应) ‌母液成分的判断 剩余母液中的溶质仍为NaCl的饱和溶液,误认为母液是纯净物或溶质已耗尽。 ‌综合实验操作误区 ‌能源与环保问题 蒸馏法能耗高,反渗透法更节能环保。若题目未明确条件,可能误判两者的应用场景。 剩余母液处理不当会造成资源浪费或污染(如直接排放)。 ‌制盐流程中的溶解度应用 ‌蒸发结晶与降温结晶的选择 NaCl的溶解度受温度影响较小,适合用 法;而KNO3等溶解度随温度变化大的物质需用 法。若混淆两者会导致操作错误。 ‌易错点‌:误用降温结晶法处理海水制盐。 ‌溶解度计算中的单位与条件 计算析出晶体量时需明确温度和溶剂质量,忽略温度变化或未换算单位会导致结果错误。 类型九:探究土壤酸碱性对植物生长的影响 错误类型 错误原因解读 实验设计错误 ‌未设置多梯度pH值对照 仅对比酸性/碱性土壤与中性土壤,未设置不同pH梯度(如pH5、6、7、8、9),导致无法明确最适酸碱范围。 ‌忽略土壤浸出液制备的规范性 土壤样本未充分混合均匀或未静置分层直接测量pH,导致浸出液浓度偏差,影响实验结果 变量控制不严格 ‌未控制其他环境因素 实验需保持温度、光照、水分、土壤肥力等条件一致。若未控制,可能将其他因素对植物生长的影响误判为酸碱性的作用。 ‌植物种类或生长阶段不统一 使用不同植物或不同生长阶段的植株进行实验,导致生长差异与酸碱性的关联性无法明确 操作过程不规范 ‌pH试纸使用错误 直接蘸取土壤而非浸出液测量,或未用标准比色卡比对,导致酸碱度误判。 ‌样本污染或保存不当 土壤样本暴露于酸碱气体或未避光保存,可能改变其原始pH值。 数据分析疏漏 ‌忽视养分有效性差异 未考虑酸碱度对土壤中氮、磷、钾等养分溶解度的直接影响(如酸性土壤易固定磷元素),可能导致对植物生长受阻原因的错误归因。 ‌忽略微生物活动影响 未分析土壤酸碱度对微生物活性的抑制或促进作用,进而影响有机物分解和养分循环。 类型十:调查我国航天科技领域中新型材料、新型能源的应用 错误类型 错误原因解读 新型材料应用易错点‌ ‌材料分类混淆 钛合金属于金属材料,其硬度‌高于‌纯钛。易错将钛合金误认为复合材料。 玻璃钢(玻璃纤维增强塑料)属于 材料‌,而非合成材料。常见错误是将其归类为合成材料或金属材料。 ‌材料性质判断错误 碳纤维的“可塑/延展性”常被遗漏。其能制成杆件、构架等结构,体现良好的可塑性或延展性,而非单纯的高强度。 石墨烯的用途(如航天蓄电设备、热控材料)需推断其性质:导电性或导热性。易错答为“耐高温”等无关性质。 新型能源应用易错点 ‌能源特性理解偏差 太阳能优点应答“无污染”或“可再生”,而非“成本低”(技术成本实际较高)。 锂离子符号需写成‌Li⁺‌,易漏电荷符号或误写为Li ‌能量转换方向混淆 锂离子电池充电时:‌电能→化学能‌;放电时:‌化学能→电能‌。易颠倒两者关系。 ‌低碳做法举例不当 正确示例:随手关灯、使用公共交通等。需避免列举“使用太阳能”等宏观措施(属于能源转型而非个人低碳行为) 【预测提升(练什么)】 1.(2025福建一模)O2在生产、生活和生命活动中发挥着重大作用。某兴趣小组以“氧气的制备”为主题开展研究性学习和实践活动。 Ⅰ、工业制氧 将空气除尘净化、加压、降温、蒸发可以制得大量液态氧气。 (1)常温常压下,氧气的沸点比氮气 (填“高”或“低”)。 (2)工业制氧的原料中 (填“是”或“否”)含有氧分子。 Ⅱ、实验室制氧 实验室里现有KMnO4、MnO2、双氧水以及下列装置。 (3)仪器①的名称是 。 (4)利用双氧水制取并收集一瓶较为纯净的O2,需选择的装置有 (从A~E中选择)。若要测量生成氧气的体积,应把F装置的 端(填“a”或“b”)接入量筒。 (5)取下表中溶质质量相等的4组双氧水,分别加入0.2gMnO2,用排水法收集并读取每2分钟获得氧气的体积,处理20min内数据如题所图示。 【提醒】高浓度的双氧水易挥发且腐蚀性强,实验时需注意安全。 双氧水 浓度/% 密度/ 体积/mL 1 5 1.00 ① 2 15 1.05 2.90 3 25 1.09 1.67 4 30 1.11 1.37 ②30%的双氧水比25%的双氧水产氧量少,可能的原因为 。 Ⅲ、家庭制氧 “便携式制氧机”可用于家庭保健供氧,某品牌制氧机如题图所示。用该制氧机制氧气时,在反应仓中加入适量水,再先后加入白色过碳酸钠颗粒和黑色二氧化锰粉末,反应仓内有黑色粉末翻腾,变得浑浊,仓壁变得温热,过滤仓底部导气管口有气泡冒出。 (6)过滤仓中的水除了可以过滤杂质提纯氧气外,还有 的作用。 (7)该制氧机中,制氧剂不选择双氧水,是因为 (填字母序号)。 A.H2O2分解产物无污染 B.双氧水浓度较大时,具有腐蚀性 C.双氧水运输储存不方便 Ⅳ、空间站内O2的再生 基于题图所示原理,利用“Sabatier”反应,将CO2转化为H2O,配合O2生成系统实现O2的再生。 (8)Sabatier系统中反应的方程式为 。 (9)进入氧气生成系统发生电解的水的质量 (填“>“、“<”或“=”)Sabatier系统中生成的水的质量,原因是 。 2.(2025江苏常州一模)生产、生活、科研等许多领域需要用到高浓度的氧气。 Ⅰ.工业上常以空气为原料生产高浓度的氧气。 (1)选择空气为原料的可能原因是 (答出一点即可)。 (2)分离液态空气法获得氧气的过程可用图1所示实验进行模拟。将空石英大试管浸入液氮3min后,试管内得到一定体积的无色液体(液态空气);取出试管,该液体立即沸腾,伸入燃着的木条,木条熄灭;1min后再伸入带火星的木条,木条复燃。请从物质的物理性质和化学性质两个角度分析木条熄灭的原因 ;再过1min后试管内“空空如也”,从微观角度分析试管变“空”的原因是 。 (3)分子筛式制氧机是一种利用分子筛的吸附特性,从空气中分离制取高纯度氧气的设备。在一定条件下将、通过某种分子筛,测定其对、的吸附量,结果如图2。据图可知,25℃、吸附压为250kPa时,将空气通过该分子筛,首先收集到的气体是 。 Ⅱ.家庭常用制氧机获得高浓度的氧气。 (4)某家庭制氧气原理如图3,将A(过碳酸钠白色固体)和B(二氧化锰黑色粉末)放入水中产生氧气。反应仓中过碳酸钠()溶解于水时分解成和;反应时放出热量,反应仓里的黑色粉末上下翻腾。一段时间后,反应仓中质量和化学性质没有发生变化的物质是 (填化学式),过滤仓中水的作用是 。 Ⅲ.空间站里也需要获得高浓度氧气。 (5)早期空间站常用超氧化钾()分别与站内产生的、反应得到氧气,同时得到、。氧料比(产生氧气与消耗原料的质量比)可以表示原料生产氧气的效率高低,用超氧化钾供氧的氧料比是 %(精确到0.1%)。 (6)目前空间站有多种供氧方式,其中一种方法是在300~400℃和催化剂作用下,利用萨巴蒂尔反应并配合水的电解来实现氧气的再生,大致流程如图4所示。萨巴蒂尔反应的化学方程式 。当航天员乘组共需要有270kg水在上述“电解水装置”中完全反应才能提供足够的氧气,则理论上通过该系统的循环,能回收利用的水质量是 。 3.小亮同学对家里久置的炉具清洁剂(图1)进行了以下探究(假设表面活性剂对探究过程无影响)。 【实验活动1】 (1)探究炉具清洁剂的酸碱性。取炉具清洁剂少许测量pH值,pH>7,说明炉具清洁剂呈 ① 。(填“酸性”、“碱性”或“中性”) 【提出问题】标签上的无机碱是指碳酸钠还是氢氧化钠? 【实验活动2】同学们进行了上图2实验: 【解释结论】 (2)实验中产生的气体是 ② (填化学式),据此实验,小亮同学得出炉具清洁剂中的无机碱是碳酸钠。 【反思评价】 (3)小组同学讨论后,认为小亮的实验结论不严谨,原因是可能是氢氧化钠变质了,请写出氢氧化钠变质的化学方程式原因 ③ 。 【补充实验】小城同学取新开封的同种炉具清洁剂少量加入足量稀盐酸,无明显现象,确定小亮家的炉具清洁剂已经变质。 【实验活动3】氢氧化钠的变质程度探究。 【提出问题】氢氧化钠是否完全变质? 【实验探究】小组同学讨论后进行了如图实验。 【解释结论】 (4)实验中溶液A可以是 ④ (从下列选项中选择)。 a.氯化钙溶液 b.硝酸钾溶液 c.氢氧化钡溶液 (5)加入足量溶液A的目的是 ⑤ (用化学方程式表示)。根据观察到的现象,得出该炉具清洁剂中氢氧化钠 ⑥ (填“部分”或“全部”)变质。 【反思评价】 (6)炉具清洁剂应 ⑦ 保存。 4.土壤是生物和人类赖以生存和生活的重要环境。保证土壤质量的安全,才能保证农业产品及其质量安全。化学兴趣小组的同学对当地土壤的现状、产生原因、危害及保护进行项目式学习。 任务一:检测土壤的酸碱性 (1)取少量土壤样品,将土壤样品与蒸馏水按1∶5的质量比在烧杯中混合,充分搅拌后静置。用pH试纸测澄清液体的酸碱度,发现该地土壤pH>7,呈碱性。下列部分操作过程不正确的是 ① (填标号)。 A.充分搅拌 B.测定土壤浸出液的酸碱度 C.对比标准比色卡 任务二:调查盐碱地土壤形成的原因及成分探究 【查阅资料】 (2)ⅰ.自然原因:降水量少,地势低洼,河流以及海水倒灌,盐类物质越积越多; ⅰi.人为原因:过度开采地下水,过量使用化肥和农药等。下列属于氮肥的是 ② (填标号)。 a.KNO3 b.NH4Cl c.K2SO4 d.Ca2(PO4)2 盐碱地养分的有效性低,不利于作物的生长。 【咨询老师】盐碱地中常含有较多可溶性的Na2CO3、NaCl、 CaCl2、Na2SO4 中一种或多种。 【推断预测】 (3)同学们均认为一定含有Na2CO3,原因是 ③ 。 【进行实验】 (4)ⅰ.所加稀的X溶液是 ④ (填化学式)。 ⅰi.写出产生白色沉淀A的反应的化学方程式 ⑤ 。 【实验结论】该盐碱地土壤中含有Na2CO3、NaCl、 Na2SO4。 任务三:土壤的保护 【项目总结】通过以上学习,同学们认识到了土壤保护与治理的重要性。 【小组交流】 建立灌溉和排水系统,通过灌溉和排水来冲洗土壤中的盐分; 改良耕作方式,合理使用化肥和农药; (5)使用化学改良措施,可以向该土地中施加 ⑥ (填标号),以减轻土壤中Na2CO3对农作物危害。 a.NaOH溶液 b.碳酸水 c.CaCl2溶液 d.浓硫酸 5.实验室里有一瓶未盖瓶塞的碱石灰,某学习小组同学在老师的指导下,以“碱石灰成分和性质”为主题开展项目式学习。 任务一:查阅资料认识碱石灰 I.制碱石灰的流程 II.Ca(OH)2的分解温度是580℃;NaOH受热不分解。 (1)煅烧石灰石发生反应的化学方程式为 ① 。 (2)上述制得的碱石灰主要含有 ② 、Ca(OH)2和少量水。 任务二:探究未盖瓶塞的碱石灰样品的成分 【作出猜想】样品中的成分可能有下列几种: 猜想1:Ca(OH)2、NaOH 猜想2:CaCO3、Ca(OH)2、NaOH 猜想3:CaCO3、NaOH、Na2CO3 猜想4:CaCO3、Na2CO3 【实验探究】 该小组同学设计并进行了如表实验(已知:BaCl2溶液呈中性)。 实验步骤 现象 结论 步骤1:取5g碱石灰样品于烧杯中,加入50g水,充分搅拌后,静置 烧杯底部有白色固体 猜想1不正确 步骤2:取步骤1烧杯中上层清液少许,加入试剂X 无明显现象 猜想2不正确 步骤3:取步骤1烧杯中上层清液少许,滴2滴酚酞溶液 溶液变红 猜想3正确,猜想4不正确 步骤4:取步骤3变红的溶液,加入过量BaCl2溶液 【反思评价】 (3)步骤1的方案不严密,理由是 ③ 。改进实验方案:取5g碱石灰样品于烧杯中,加入足量的 ④ ,产生气泡,则猜想1不正确。 (4)步骤2中试剂X可选用 ⑤ (填字母)。 A.FeCl3溶液 B.稀盐酸 C.Na2CO3溶液 (5)步骤4中的现象为 ⑥ 。 6. 兴趣小组开展了跨学科实践活动,探究“土壤酸碱性形成的原因及对植物生长的影响”。 【探究一】土壤酸碱度的测定 小组同学在某农田采集了3份土壤样品,处理后分别与适量水混合,操作如1图所示。测得pH分别为5.5、5.7、5.6。 (1)根据测定结果,该农田土壤呈 ① (填“酸性”“碱性”或“中性”)。 (2)浸取时,利用纱布分离出土壤浸出液,相当于实验室的 ② 操作。 (3)不同农作物生长适应的pH范围如表,其中适合在该农田种植的农作物是 ③ (多选,填字母)。 农作物 a.西瓜 b.葱 c.玉米 d.胡萝卜 适应的pH范围 5.0~7.0 7.0~7.4 6.5~7.0 5.3~6.0 【探究二】土壤酸碱度对植物生长的影响 (4)小组同学分别在4个烧杯中倒入不同pH的溶液50 mL,保持其他条件一致,放入8粒大小相当的绿豆,观察记录数据如2图。由图可知,土壤pH= ④ 时,绿豆生长状况最好。 【探究三】酸性土壤形成的原因及改良 (5)小组同学向种植户了解到,近几年该农田长期施用化肥NH4Cl。为检测NH4Cl在土壤中的残留情况,进行了如下实验: 序号 操作 现象 结论 1 取少量土壤浸出液于一支试管中,向其中滴加足量NaOH溶液,微热。 ⑤ 无NH4+ 2 另取少量土壤浸出液于另一支试管中,向其中滴加适量 ⑥ 溶液。 产生白色沉淀 有Cl- 【反思交流】 (6)农作物吸收NH4+的量比Cl-的量 ⑦ (填“大”或“小”)。 【拓展延伸】 (7)在农作物吸收NH4+的同时,会释放出H+,使土壤呈酸性。假设土壤浸出液中的酸只有HCl,使用熟石灰改良上述土壤的原理是 ⑧ (用化学方程式解释)。 7. “暖宝宝”是我们日常生活中常用的物品。小孔同学打开一个使用过的“吸宝宝”内包装,发现黑色固体中掺杂有红棕色物质,于是她把这包固体带到实验室,和兴趣小组的同学在老师的指导下对这包固体的成分展开了探究。 【查阅资料】 ①铁与空气中的氧气、水蒸气等发生缓慢氧化而生锈; ②“暖宝宝”中只有氯化钠含有氯元素。 【初步判断】 (1)通过阅读标签(如1图),大家一致认为使用“暖宝宝”的过程中,铁扮与空气接触发生了 ① (埃“物理变化”或“化学变化”),并有 ② (填“吸热”或“放热”)的现象;其中出现的红棕色物质是 ③ (填物质名称)。 【提出问题】这包使用过的“暖宝宝”中是否还有铁粉、活性炭、氯化钠? 【实验探究】 (2)兴趣小组同学设计如下实验方案并进行实验: 实验步骤 实验现象 实验结论 实验1 取少量固体于试管中,加入足量的稀硫酸 ④ 有铁粉 实验2 取少量固体放在燃烧匙中,用酒精灯灼烧,上方罩一个内壁沾有澄清石失水的烧杯(如2图) 澄清石灰水变浑浊 有活性炭 实验3 取少量固体于烧杯中,加入足量的水溶解,过滤,往滤液中滴加少量 ⑤ 溶液 产生白色沉淀 有氯化钠 (3)写出实验3中反应的化学方程式 ⑥ 。 【反思评价】 (4)小孔同学认为实验2不能得出固体中有活性炭的结论,理由是 ⑦ (写一点)。 8.在校园“消防日”活动中,老师带领学生使用干粉灭火器进行模拟灭火演练。某化学兴趣小组收集灭火后残留的白色固体,探究其成分(不考虑杂质的影响)。 【查阅资料】 ①干粉灭火器的主要成分为碳酸氢钠(NaHCO3)。 ②碳酸氢钠(NaHCO3)受热分解生成碳酸钠(Na2CO3)、二氧化碳和水。 ③碳酸钠受热不分解,碳酸钠溶液呈碱性。 ④碳酸氢钠溶液呈碱性,且不与BaCl2溶液和Ba(NO3)2溶液发生反应。 【提出猜想】 猜想一:固体成分为碳酸氢钠; 猜想二:固体成分为 ① ; 猜想三:固体成分为碳酸氢钠和碳酸钠。 【进行实验】 实验步骤 实验现象 实验结论 小东取少量白色固体于试管中,加水溶解,再滴入无色酚酞试液 无色酚酞试液变红 猜想一成立 【提出疑问】 小玫认为小东得出的结论不准确,理由是 ② 。 【实验探究】 兴趣小组的同学继续进行实验: 实验步骤 实验现象 实验结论 步骤一:取少量固体于试管中并加热,将产生的气体通入澄清石灰水中 ③ 固体中含有碳酸氢钠 步骤二:另取少量白色固体于试管中,加水使之完全溶解,再滴加BaCl2溶液 有白色沉淀生成 固体中含有碳酸钠 步骤二中发生反应的化学方程式为 ④ ,该反应的基本类型是 ⑤ 反应。 【实验结论】猜想三正确。 【拓展延伸】 上述实验步骤二 ⑥ (能/不能)用Ba(NO3)2溶液代替BaCl2溶液。 9. 浩海中学化学综合实践小组同学在老师的带领下,围绕生活污水危害、净化、成分及污水处理厂的选址等展开了项目式学习之旅。 任务一:调查污水危害及处理 【调查咨询】 (1)①污水中含有的大量有害元素和氮﹑磷、钾等营养元素,会严重损害人体健康,影响工农业生产,造成水体富营养化。②污水处理厂的常见净水方法有曝气、沉淀、过滤、吸附、消毒等。曝气即在阳光下暴晒,使水中溶解的气体逸出,曝气的原理是 ① 。 任务二:设计与制作简易净水器 【设计目的】除去生活污水中的泥沙、茶叶、食物残渣﹑色素等杂质。 【材料准备】①一瓶生活污水的水样。②大号饮料瓶、纱布、粗砂、细沙、活性炭等。 【设计制作】自制净水器及测试结果如下: 组别 测试结果 洁净程度 收回水的量(%) 净水速度(mL/min) 一组 好 >95 约为250 二组 中 >90 约为90 三组 差 >90 约为15 【交流讨论】 (2)第一组和第二组对比,得出的结论为 ② 。 (3)第三组将活性炭放在最上层,影响活性炭吸附效果的原因是 ③ 。 任务三:探究净化后水的成分 【提出问题】净化后的水中是否含有CO32-、Cl-? 【教师指导】 ①净化后的水中含有Na+。 ②AgCl为不溶于水和酸的白色沉淀。 【进行实验】 (4)为探究净化后水的成分,小组同学设计如下方案,并完成了实验。 实验步骤 实验现象 实验结论 ①取少量净化后的水于试管中,滴加过量的稀盐酸 有气泡产生 含有CO32- ②向步骤①的试管中滴入几滴 ④ 产生白色沉淀 含有Cl- 【反思评价】 (5)步骤①中发生反应的化学方程式为 ⑤ 。 (6)小明对步骤②的实验结论产生质疑,理由是 ⑥ 。 任务四:调研污水处理厂选址 【走访调研】污水处理厂大多设在:①地势较低处,便于城市污水自流入厂;②城镇、工厂及居民区的下游;③水体附近,便于污水处理后就近排入水体。 【成果分享】 (7)小组同学通过对污水的探究,认识到水体污染的危害性,深入了解了污水净化的原理和方法。在项目式学习的成果报告中,提出了许多预防和治理水体污染的建议。请你提出一条减少水体污染物产生的措施: ⑦ 。 10.草木灰是农家肥料。项目小组同学对草木灰浸出液的性质、成分、用途展开探究。 (1)性质:用玻璃棒蘸取浸出液滴到pH试纸上,把试纸显示的颜色与 ① 比较读出pH=10,浸出液呈 ② 性。 (2)成分:浸出液的溶质成分 【查阅资料】草木灰是作物秸杆、枯枝等燃烧后的灰烬,富含钾元素,可能含有碳酸钾、硫酸钾中的一种或两种。 【提出问题】草木灰浸出液的溶质有什么呢? 【作出猜想】猜想Ⅰ:含有碳酸钾;猜想Ⅱ:含有硫酸钾;猜想Ⅲ: ③ 【实验探究】 实验步骤 实验现象及分析 实验结论 ⅰ.取少量浸出液于试管中,滴加足量 ④ (填名称),并将产生的气体通入澄清石灰水中 有大量气泡产生,澄清石灰水 ⑤ 含有碳酸钾 ⅱ.另取少量浸出液于试管中,依次滴入足量的氯化钡溶液和稀硝酸 先产生白色沉淀然后 ⑥ 含有硫酸钾 【实验结论】猜想Ⅲ成立。 (3)用途: ⅰ.制碱:碳酸钾与熟石灰浊液混合制氢氧化钾的化学方程式 ⑦ 。 ⅱ.给作物施加草木灰能起到抗病虫害和抗 ⑧ 作用。 11.《周礼·考工记》中载有“涑帛”的方法,即利用“灰”(草木灰,主要成分为K2CO3)和“蜃”(贝壳灰,主要成分为CaO)混合加水所得溶液来洗涤丝帛,使其与丝表面的丝胶蛋白发生反应,生成物用水冲去,从而可把丝洗得干脆亮丽。化学小组对“混合加水所得溶液”的成分进行了探究。 实验过程】 (1)如图所示,步骤Ⅱ的化学方程式为 ① 。 (2)将烧杯丙中混合物过滤后得到澄清溶液,并对该溶液成分进行探究。 实验 步骤 现象 结论 实验1 取少量溶液于试管中,通入CO2 ② 证明该溶液中没有 ③ 实验2 另取少量溶液于试管中,滴加几滴稀盐酸 始终没有明显现象 证明溶液中没有K2CO3 【交流讨论】(1)同学们将实验结果与老师交流,老师认为实验2的结论不一定准确,原因是 ④ 。 (2)经过讨论,同学们又进行了实验3,请填写以下表格。 实验 步骤 现象 结论 实验3 取少量溶液于试管中,滴加足量的 ⑤ (填盐溶液名称)溶液 有白色沉淀产生 证明溶液中有K2CO3 【实验结论】根据以上实验,可得出烧杯丙中澄清溶液含有的溶质是 ⑥ (填化学式)。 【延伸应用】同学们查阅资料得知,浓度为10%的K2CO3溶液pH=11.6,浓度为1%的KOH溶液的pH=13.2,根据如图数据分析,选用 ⑦ 溶液洗涤丝帛效果更好。 12.随着我国“资源节约型”与“环境友好型”社会的建设,城市垃圾的处理成为了一项重要工程。某校实践小组的同学们在老师的组织下,带着极大的兴趣对垃圾的分类、处理、焚烧产物及宣传活动等展开了项目化学习。 任务一:调查垃圾分类的价值 【咨询交流】同学们参观了一个垃圾分类处理厂,获悉城市生活垃圾可分为 ① 、有害垃圾、厨余垃圾和其他垃圾。垃圾的综合化分类具体可得到金属、塑料和 ② 等可再利用的资源。 任务二:学习垃圾分类处理的方法 【参观学习】小组同学在技术人员的指导下,了解到垃圾回收处理的过程如下:分类收集→运输→垃圾处理厂简分→分类处理→最终处置。 【小组交流】垃圾筛分时,可根据 ③ 区分铜和铝。 任务三:探究垃圾焚烧产生的气体成分 【提出问题】垃圾焚烧产生的气体中是否含有SO2、CO、CO2? 【调查资料】①SO2能使红色的品红溶液褪色,常用于检验SO2; ②紫红色酸性高锰酸钾溶液可与SO2反应而褪色,常用于除去SO2; ③SO2也能使澄清石灰水变浑浊。 【进行实验】设计实验方案,探究垃圾焚烧产生的气体成分。 实验步骤 实验现象 实验结论 ①将除尘后的气体通入盛有少量品红溶液的试管中 红色褪去 ④ ②将除尘后的气体先通过图1装置后,再通入盛有澄清石灰水的试管中 澄清石灰水变浑浊 含有CO2 【反思评价】 (1)步骤②中,气体从 ⑤ 端通入图1装置。 (2)步骤②中,澄清石灰水变浑浊的化学方程式为 ⑥ 。 (3)小组同学通过一定手段,测得焚烧垃圾时间段内CO体积分数出现异常的原因是 ⑦ 。 任务四:设计垃圾分类回收的宣传活动 活动主题 实现垃圾分类 共建美丽家园 活动对象 小区居民 时间地点 5月6日上午,文明小区 活动形式 演讲 活动流程 ①用讲解的方式普及垃圾分类的重要性和分类知识。②引导小区居民认识垃圾桶上的分类标识。③活动总结,撰写实践报告。 成果分享:同学们通过各种方式,学到了垃圾减量化、无害化、资源化的分类管理知识。在项目化学习的成果报告中,同学们提出了许多合理化的建议为了强化垃圾分类处理意识,让更多的人了解并执行分类措施,你还能提出的一条有价值的建议是 ⑧ 。 13.(2025·河南安阳·模拟预测)2025年2月第九届亚冬会在哈尔滨举行,漫天飞雪中亚冬会火炬熊熊燃烧,象征光明、团结和温暖。 (一)初识“燃烧” (1)为探究燃烧的条件设计了如图所示实验。滴加过氧化氢溶液时发生反应的化学方程式为 ,一段时间后,观察到白磷燃烧而红磷不燃烧,由此可说明可燃物燃烧的条件是 。(已知白磷的着火点为40℃,红磷的着火点为240℃) (二)了解“燃烧” 中华民族有着悠久的用火历史,火的利用促进燃料的发展,家用燃料变迁图如下: (2)天然气是目前城镇居民家庭主要用到的燃料,写出天然气燃烧的化学方程式 。 (3)氢气被誉为未来的理想燃料,写出氢能的优点 (写出一条即可)。 (三)调控“燃烧” (4)2025年2月11日,我国在文昌航天发射场用长征八号改运载火箭成功发射卫星互联网低轨02组卫星。该火箭采用液氧液氢推进剂,发动机(运行简示图如图)可通过调控阀门调整动力。火箭升空时,为增大动力,应对阀门进行的操作是 。 (四)解决“燃烧”带来的问题 化石能源燃烧时产生的一些物质会对空气和气候造成一定影响,如燃烧产生的二氧化碳增多,会导致全球气候变暖。为解决这一问题,中国提出2060年“碳中和”目标。 (5)“碳捕集”:采用化学吸收法,利用碱性吸收剂捕集并安全存储二氧化碳,写出用氢氧化钠溶液“捕集”二氧化碳时发生反应的化学方程式 。 (6)“碳利用”:清华大学研究人员成功研制出一种纳米纤维催化剂,可将二氧化碳转化为液态燃料甲醇,其微观示意图如图所示。参加反应的甲和乙的分子个数比为 。 (7)根据上述反应原理,若要制取的甲醇,计算理论上能吸收二氧化碳的质量。 14.(2025·陕西铜川·一模)我国古代采用盐田法晒盐,经日晒、风吹等,结晶池中会有氯化钠晶体析出,获得海盐。获得的海盐中常混有等杂质,已知氯化钠、碳酸钠在不同温度时的溶解度及曲线如图1,回答下列问题: 温度/℃ 0 10 20 30 40 氯化钠溶解度/g 35 35.5 36 36.5 37 碳酸钠溶解度/g 6 10 18 36.5 50 (1)时,氯化钠和碳酸钠的溶解度相等,为 g。 (2)时,将碳酸钠固体加入水中,充分溶解后所得碳酸钠溶液中溶质与溶剂的质量比为 。 (3)结合溶解度曲线图说明“冬天捞碱()”的原理: 。 (4)如2图所示,时,将盛有饱和碳酸钠溶液的小试管放入盛水的烧杯中,向水中加入某物质后,试管中有晶体析出。加入的物质可能是______(填字母)。 A.氢氧化钠 B.生石灰 C.硝酸铵 D.干冰 15.(2025·陕西铜川·一模)2025年,中国载人航天的征程更是令人期待。神舟二十号、神舟二十一号、天舟九号蓄势待发,吴龙货运航天飞机、轻舟货运飞船也将携手朱雀三号、力箭二号闪亮登场。请回答下列问题: (1)火箭的制造用到了钛合金材料,钛合金材料的显著特点是 (填一点)。 (2)空间站实验舱使用的太阳能电池中含有镓(Ga)元素。金属镓由 (填“分子”或“原子”)构成。 (3)火箭燃料舱内含有液氧、甲烷,液氧、甲烷反应的微观示意图如图所示。该反应前后分子数目 (填“改变”“不变”或“不能确定”),反应生成c、d的质量比为 (填最简整数比)。 16.(2025·陕西西安·二模)从图表中获取信息是学习化学的一种重要能力,分析以下图表,回答相关问题。 (1)下表是在不同温度下的溶解度。时,氯化钠的溶解度为 。 温度/℃ 0 10 20 30 40 50 NaCl 35.7 35.8 36.0 36.3 36.6 37 (2)时,取某固体的溶液于烧杯中,进行如图操作。 由上图可知,图中烧杯中的mg溶液属于 (选填“饱和”或“不饱和”)溶液,根据上图分析与计算, 。 (3)已知硝酸钾的溶解度随温度升高而增大,在不同温度下,向装有固体的烧杯中缓慢加水,测得溶液质量与加水质量的变化关系。下列图像描述正确的是_____(填字母)。 A.B. C. 17.(2024·山西太原·模拟预测)在一次研学活动中,校科技小组的同学发现某沿海城市一小区围墙铁艺栏杆锈蚀严重,于是围绕“铁艺栏杆锈蚀”这一主题展开了项目式学习。 任务一:交流铁艺栏杆锈蚀的条件及防护 【查阅资料】铁艺栏杆为钢铁制品。钢铁被广泛应用于交通运输、机械设备、建筑等领域,据统计,每年全球的钢铁产量达数十亿吨,因锈蚀而损失的钢铁量占全年生产量的1/4。 【小组交流】 (1)钢铁锈蚀的条件是 ,防止铁艺栏杆锈蚀的措施有 (写一点)。 任务二:探究铁艺栏杆锈蚀严重的原因 【信息检索】沿海地区空气湿度大,盐雾含量高,盐雾的主要成分为氯化钠。 【进行实验】小组同学用图1所示的装置进行实验,实验数据如图2所示。 【分析讨论】 (2)通过对比图2中曲线,可以得出的结论是 。 任务三:探究该城市空气中是否含有氯化钠 【实验准备】用图3所示的装置采样。一端连接抽气泵抽气,空气从另一端进入水中,一段时间后,取出装置中溶液备用。 【教师指导】 ①灼烧含钠的物质会产生黄色火焰。 ②为既不溶于水,也不溶于硝酸的白色沉淀。 【进行实验】 (3)为证明该城市空气中含有氯化钠,小组同学设计如下方案,并进行实验。 实验操作 实验现象 实验结论 Ⅰ.用洁净的铁丝蘸取该溶液,放到火焰上灼烧 火焰为黄色 含有 (填离子符号) Ⅱ.取少量该溶液于试管中,滴加几滴稀硝酸和 产生白色沉淀 含有 【反思评价】 (4)该沿海城市空气中含有氯化钠,采集空气样品时,抽气泵应与图3装置的 端连接。 (5)步骤Ⅱ中发生复分解反应的化学方程式为 。 任务四:展望金属资源的保护 【走访调查】同学们通过走访,知道了金属材料在生产、生活中的重要作用,了解到金属矿物资源是有限的,不能再生。 【成果分享】 (6)通过探究学习,同学们进一步认识了钢铁锈蚀的条件、影响锈蚀速率的因素及保护金属资源的重要性,提出了防止金属腐蚀、 等保护金属资源有效途径的建议。 18.(2025·新疆吐鲁番·一模)我国在碳中和领域取得重大突破,彰显作为大国的责任与担当。 (1)碳中和中的“碳”是指CO2,化石燃料的燃烧排放出大量的CO2。 ①化石燃料主要包括煤、 和天然气。煤燃烧会释放出SO2、NO2 等污染物,易形 成酸雨,酸雨的pH 范围为 (填字母)。 A.小于5.6               B.小于7                C. 大于5.6小于7 ②大气中CO2的含量过高,会使 加剧,导致两极冰川融化,海平面升高,土地沙 漠化等 。 (2)碳中和是指人为排放CO2的量与通过植树造林和人为碳捕集技术吸收CO2的量达到平 衡。自然界中消耗二氧化碳的主要途径是 。 (3)碳封存:图(a)  是利用不可采用的煤层封存CO2的过程。注入CO2前先将气态CO2压缩成超临界流体。从微观角度分析CO2易被压缩的原因是 。封存原理是利用煤对气体的吸附能力不同,用CO2驱替CH4气体,则煤对两种气体的吸附能力CH4 CO2 (填“>”“<”或“=”)。 (4)碳转化:以CO2和H2为原料合成C2H4是综合利用CO2、实现“碳中和”的研究热点,相关反应的微观示意图如图(b) 所示。 写出此反应的化学方程式 。 19.(2024·广东中山·二模)甲醇是一种绿色、清洁的燃料,常温下呈液态,易储存,易运输。如图1是我国通过光伏发电制得的氢气与二氧化碳共同作用生产甲醇的工艺流程。此外,研究发现,甲醇的产率与催化剂的质量分数有关,其关系如图2所示。请回答:     (1)甲醇属于 (有机物或无机物)。 (2)步骤1中,光伏发电制氢气是将 能最终转化成 能。 (3)写出步骤2中发生的化学反应的方程式 。 (4)和都可以作为燃料,相对于的优点是 (答一点即可)。 (5)研究发现,甲醇产率与催化剂的质量分数有关,关系如上图2所示。下列说法正确的是______。 A.的质量分数大约为时,可全部转化为 B.的质量分数越大,甲醇的产率越高 C.的质量分数大约为时,催化剂效果最好 D.在反应前后质量和化学性质均不变 (6)在上述制取甲醇的过程中,除催化剂外,还可循环利用的物质是有 。 20.(2025·山东枣庄·一模)兴趣小组以“火炬燃料的变迁”为主题开展调查活动,收集资料整理如下。资料1:火炬燃料变迁史。 资料2:二氧化碳加氢制“零碳”甲醇(),其制备和燃烧的循环过程如图。 回答下列问题: (1)液化石油气在氧气中充分燃烧的产物为二氧化碳和水。液化石油气中一定含有的元素为 。 (2)丙烷气体经压缩装入火炬燃料室,从微观角度解释丙烷能压缩的原因为 。 (3)燃料的含碳量影响燃烧时二氧化碳的排放量。丙烷()和甲醇()中,碳元素质量分数较低的为 。 (4)与化石燃料相比,氢气作燃料的优点有 (写1条即可)。 (5)“零碳”甲醇被认为“零碳”的原因为 。 21.(2025·河北邯郸·一模)《周礼•考工记》记载了我国劳动人民制取氢氧化钾以漂洗丝帛的工艺。将干燥的木头烧成草木灰(含K2CO3),用其灰汁浸泡丝帛,再加入石灰即可。如图为模拟该法制取KOH的工艺流程: (1)步骤Ⅰ中涉及的操作名称为 。 (2)步骤Ⅱ中发生反应的化学方程式为 。 (3)步骤Ⅲ中包含降温结晶,说明KOH的溶解度随温度的升高而 。 (4)该工艺中不涉及的基本反应类型为 。 (5)该去污液能漂洗丝帛。请你根据流程推测,该去污液中所含溶质的可能组成为 (用化学式表示)。 22.(2025·山西长治·一模)燃烧是人类最早利用的化学反应之一,家用燃料的变迁反映了社会的发展,兴趣小组对家用燃料的变迁和思考如何合理使用化石能源展开如下项目化探究。 【任务一】调查家用燃料变迁 调查发现太原地区家用燃料变迁历程为: 【咨询专家】 通过数字化平台咨询专家发现,在当今社会以上家用燃料都有使用。农村使用柴草、煤、液化石油气较多,城市主要使用煤气、天然气。 【交流讨论】 (1)农村地区使用柴草作燃料的原因可能是 。图2为农村柴火炉示意图,柴火炉设置通风口的作用是 【任务二】探究农村地区使用柴草燃烧固体产物的组成成分 【查阅资料】 ①柴草燃烧的灰烬为草木灰,其主要成分是碳酸钾、硫酸钾、氯化钾等; ②硫酸银微溶于水。 【实验验证】 (2)小组同学设计以下实验方案验证草木灰的组成成分。 实验步骤 实验操作 实验现象 实验结论 步骤1 将草木灰加水溶解,过滤得到浸出液,用pH试纸测澄清浸出液的酸碱度 读出pH值为10 草木灰浸出液呈 性 步骤2 另取少量浸出液,向其中加入过量稀硝酸 观察到 证明草木灰中含有K2CO3 步骤3 取适量步骤2反应后的溶液于试管中,滴加过量硝酸钡溶液 观察到有白色沉淀产生 证明草木灰中含有K2SO4 步骤4 取步骤3反应后的上层清液于试管中,滴加少量 观察到有白色沉淀产生 证明草木灰中含有KCl 【表达交流】 (3)用pH试纸测浸出液酸碱度的方法是 。 (4)写出步骤4对应的化学反应方程式: 。 【任务三】预测未来燃料的发展方向 【查阅资料】 各种燃料的热值表 燃料 热值(MJ/kg) 燃料 热值(MJ/kg) 燃料 热值(MJ/kg) 干木柴 12.9 液化石油气 50.2 天然气 36.2 标准煤 29.3 煤气 41.9 氢气 142.9 【反思评价】 (5)通过研究家用燃料的更新历程,同学们预测未来燃料的发展方向是开发和利用清洁而又热值高的 能源。 成果分享:家用燃料的变迁也是体现一个社会进步的重要指标,燃料的变迁方便了人们的生活、改善了人居环境。我国科学家正在利用和开发其他新能源,在一定程度上可减少对环境的污染。 23.(2025·江苏宿迁·一模)每年的6月8日是“世界海洋日”,海洋蕴藏着丰富的海洋资源。我国有漫长的海岸线,合理利用海洋资源是我们国家建设海洋强国的必然需要。 (1)海水淡化可采用膜分离技术,如图所示,对淡化膜右侧的海水加压,水分子可以透过淡化膜进入左侧淡水池,而海水中的各种离子不能透过淡化膜,从而得到淡水。对加压后右侧海水成分变化进行分析,正确的是__________(填选项序号)。 A.溶质质量减少 B.溶剂质量减少 C.溶液质量减少 D.溶质质量分数减小 (2)海水制盐 ①海水晒盐的基本原理属于 (填“物理”或“化学”)变化。 ②实验室除去粗盐中难溶性杂质的一般步骤为溶解、过滤、蒸发,其中蒸发等到 时停止加热。为除去、、等可溶性杂质,需要依次加入过量溶液、过量溶液、过量溶液,然后过滤,再向滤液中加入适量稀盐酸,调节溶液的至7。其中加入过量溶液的目的是除去 (填物质化学式)。 (3)海水制镁。镁被誉为“21世纪绿色的战略性原材料”,用海水晒盐得到苦卤(含、等物质),从苦卤中提取镁的部分流程如图。 制取氢氧化镁选择向苦卤中加入石灰乳,比直接向海水中直接加入石灰乳,优势是 。其中发生的中和反应的化学方程式为 。该流程中循环使用的物质是 (写化学式)。 (4)海底矿物。海底埋藏着大量的“可燃冰”,其主要成分是甲烷水合物(由甲烷分子和水分子组成),还含有少量的等气体。下列说法正确的是 (填字母序号)。 a.可燃冰和干冰都属于混合物 b.可燃冰与煤相比是较清洁燃料 c.可燃冰和石油都属于可再生能源 24.(2024·内蒙古通辽·中考真题)我国地域辽阔,土壤的pH一般在4~9之间,在地理分布上呈现南酸北碱、沿海偏酸、内陆偏碱的规律。某校学习小组对当地“土壤酸碱性”进行了探究。 (1)检测土壤酸碱性 常温下,测定土壤浸出液pH为7.8。 根据以上检测结果,结合下表,你认为当地土壤最适合种植的作物是 (填编号)。 作物 ①马铃薯 ②胡萝卜 ③海水稻 ④沙枣 作物最适宜生长的 土壤pH范围 4.8~5.5 5.3~6.0 7.5~8.5 8.0~8.7 探究引起土壤呈碱性的物质 【调查发现】 ① 之前当地土壤呈酸性,农民撒熟石灰改良土壤; ② 农民在田地里燃烧秸秆获得一种农家肥料—草木灰。 【查阅资料】 ① 草木灰主要成分是碳酸钾,碳酸钾水溶液呈碱性; ② K2CO3+Ca(OH)2=CaCO3↓+2KOH 【提出问题】引起土壤呈碱性的物质是什么? 【提出猜想】 (2)猜想 ①Ca(OH)2 猜想 ②K2CO3 猜想 ③KOH 猜想 ④Ca(OH)2和K2CO3 猜想 ⑤Ca(OH)2和 KOH     猜想⑥K2CO3和    你认为猜想 明显不合理。 【查阅资料】 ① CaCl2+K2CO3=CaCO3↓+2KCI ② 氯化钙、氯化钾水溶液都呈中性。 【进行实验】 (3) 实验步骤 实验现象 实验结论 步骤一:将土壤浸出液加热浓缩 步骤二:取少量步骤一中浓缩液于试管中, 向其中加入过量稀盐酸 有气泡产生 猜想①、③、 不 成立 步骤三:另取少量步骤一中浓缩液于试管 中,向其中加入过量氯化钙溶液 猜想②成立 步骤四:向步骤三所得混合物中加入无色 酚酞溶液 【提出建议】 小组同学建议当地农民减少在田地里燃烧秸秆。 25.(2025·湖南长沙·一模)属钛是重要的航天、航海材料。钛因其硬度大、熔点高,常温下不和非金属、稀酸反应且与人体有很好的“相容性”,耐腐蚀性很强等优良性能,被誉为“未来金属”。由钛铁矿(主要成分为钛酸亚铁,化学式为FeTiO3)、焦炭、氧气为原料,提取金属钛的主要工艺过程一般需要经过三个阶段: (1)下列用途与钛的性能相符的是_____(填字母)。 A.人造关节 B.保险丝 C.“奋斗者”号深海潜航器 (2)反应②中TiO2与C、Cl2在高温下反应,生成TiCl4和一种有毒的氧化物气体,该气体的化学式为 。 (3)从反应③获得的钛中常含有少量镁,可向钛中加入足量的 (填试剂名称)去除。 26.(2025·江苏宿迁·一模)叩问天穹,化学助力。 (1)万户飞天:明代万户飞天时用黑火药(含有硫、木炭和硝酸钾)作火箭燃料。黑火药属于 (填“混合物”或“纯净物”)。 (2)卫星发射:1970年我国首颗人造卫星“东方红一号”成功入轨。制造人造卫星常用到钛合金,工业制取钛(Ti)的一种方法:,式中m为 。 (3)载人航天:航天材料使用了大量的铝合金。在化学反应中,铝原子容易 (填“得到”或“失去”)电子形成铝离子。 (4)探月探火:“祝融号”火星车发现火星低纬度地区存在液态水,为星际移民的能源供给提供了可能。利用太阳能电池电解水制氢气的化学方程式为 。 (5)航天飞船使用大量合金。下列对合金的认识正确的是_______(选填字母序号)。 A.合金的强度一般比组成它们的纯金属更大 B.合金的熔点一般比组成它们的纯金属更低 C.合金的抗腐蚀性能一般比组成它们的纯金属更好 (典例1)【答案】(1)氢原子##H (2)压强 (3) ①. 防止升温(或加热)时氢气与空气混合发生爆炸 ②. B 【解析】 (1)由图1可知,透过钯膜的最小粒子为氢原子; (2)由图2不同氢气压强下钯膜的透氢量可知,氢气分子透过钯膜的推动力是膜两侧的压强差; (3)图4中,纯化组件开始工作时,须先通 N2 排净装置中空气,再通原料氢气,氢气具有可燃性,其目的是防止升温(或加热)时氢气与空气混合发生爆炸; 氢气密度比空气小,通过多通道钯膜纯化组件,则“产品氢气出口”是B。 (典例2)【答案】(1)分子种类##分子构成 (2)受热易分解##温度较高时臭氧不稳定(合理即可) (3)避免局部反应过于剧烈导致温度升高,从而减少臭氧分解(合理即可) (4)高 【解析】 (1) 氧气由氧分子构成,臭氧由臭氧分子构成,分子是保持物质化学性质的最小粒子,不同的分子构成导致它们性质不同;氧气(O2)和臭氧(O3)的性质不同,从微观角度看是由于它们的分子种类或分子构成; (2)图 A 中需用冷水降温,防止臭氧产率降低。这说明温度升高可能会对臭氧产生不利影响,据此推测臭氧具有的性质是受热易分解(或温度较高时臭氧不稳定等合理答案); (3)图B是“气体分流板”的结构图,其能够将气流分为多股均匀细流,避免局部反应过于剧烈导致温度升高,从而减少臭氧分解; (4)由图C可知,在2.0kW时,氧气流速越大,臭氧产量越高。 (典例3)【答案】(1)放热 (2) ①. NaOH溶液 ②. NaOH溶液和CO2充分反应,反应停止 ③. 【解析】 (1)从图 1 温度随时间的变化曲线可以看出,随着反应的进行,温度逐渐升高,说明反应过程中释放出热量,所以该反应属于放热反应。 (2)①由图 3 可知,开始阶段压强减小,因为稀盐酸不能与CO2反应,而NaOH溶液能与CO2发生反应,消耗CO2气体,使装置内气体减少,压强降低,所以先推入的溶液是NaOH溶液。 ②bc段压强不变,是因为氢氧化钠溶液与二氧化碳已经充分反应,此时没有新的气体变化或其他导致压强改变的反应发生,反应处于停止状态。 ③cd段压强变大,是因为盐酸与之前反应生成的Na2CO3发生反应生成氯化钠、水、二氧化碳,产生了气体,使装置内气体增多,压强增大,该反应的化学方程式为。 (典例4)【答案】(1) ①降低 ②228.6t。 (2)①. 强 ②4 【解析】 (1)i.铁熔合碳后变成合金,合金的熔点比组成其成分的纯金属低,故铁熔合碳后,熔点降低。 ii. 解:设理论上可生产的铁质量为x x=224t 则含铁98%的生铁的质量为224t÷98%=228.6t 答:理论上可生产含铁98%的生铁的质量为228.6t。 (2)i.铁能从硫酸铜溶液中置换出铜,是因为铁的金属活动性比铜的强。 ii.由上图可知,当FeSO4·7H2O中7个结晶水完全失去时,失重比为45.3%,故设当失重比为19.4%时,失去结晶水的数目为m,,m≈3,则n=7-3=4。 【真题磨练】 1、【答案】(1) 蛋白质 甲状腺肿大 (2) 更有利于得到更多的淡水 电能 (3) 蒸发结晶 和的溶解度随温度的升高而增大 (4) 温室效应加剧 【详解】(1)动物肌肉、皮肤、毛发等富含蛋白质,故鱼类富含的营养素是蛋白质; 食用含丰富碘元素的海带可补充碘元素,预防甲状腺肿大; (2)给右侧海水加压,海水中的水分子就会通过淡化膜而进入到左边,故目的是:更有利于得到更多的淡水; 核能电池是将核能直接转化为电能的装置,具有安全、清洁、高效的优点; (3)海水晒盐是利用风吹日晒蒸发水分,从而得到粗盐,故利用的结晶方法是:蒸发结晶; 氯化镁和硫酸镁的溶解度随温度的升高而增加,温度较高时,氯化镁、硫酸镁的溶解度较大,故MgCl2、 MgSO4等物质基本不析出; (4)海洋吸收空气中的二氧化碳,发生反应为二氧化碳和水反应生成碳酸,该反应的化学方程式为:; 目前对CO2的封存、捕集和利用技术,可以减少二氧化碳的含量,有效缓解温室效应加剧。 2、【答案】(1)(2)有气泡产生 (3)淀粉 (4) 除去碳酸钠,防止碳酸钠对氢氧化钠的检验产生干扰 充分反应后,静置,取上层清液,加入氯化钡溶液 (5)无 【详解】(1)过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解生成水和氧气,化学方程式为:; (2)碳酸钠与稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳,故取少量滤液于试管中,滴加过量稀盐酸,有气泡产生,证明滤液中含有碳酸钠; (3)在酸性条件下,过氧化氢能将KI转化为,能使淀粉变蓝,故继续向实验1反应后的溶液中滴加KI溶液,再滴加淀粉溶液,溶液没有变为蓝色,证明滤液中不含过氧化氢; (4)因为碳酸钠溶液显碱性也会使酚酞变红,因此需要加入过量氯化钡溶液目的是:除去碳酸钠,防止碳酸钠对氢氧化钠的检验产生干扰;碳酸钠和氯化钡反应生成碳酸钡和氯化钠,反应的化学方程式是;在不新增其它试剂的情况下,检验加入的氯化钡溶液是否过量的方法是:充分反应后,静置,取上层清液,加入氯化钡溶液,若加入氯化钡溶液后,没有沉淀产生,说明已经将碳酸钠去除,加入的氯化钡溶液是过量的; (5)氢氧化钠溶液显碱性,能使酚酞变红,滤液中不含氢氧化钠,则待实验3充分反应后,静置,取上层清液,滴加几滴酚酞试液,溶液呈无色。 3、【答案】(1)铁架台/酒精灯/导气管/试管 (2) BD CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑ (3)2H2O22H2O+O2↑ (4)abd (5)向下推动注射器的快慢 【详解】(1)由图可知,装置A的仪器有铁架台、酒精灯、导气管和试管,故填:铁架台或酒精灯或导气管或试管; (2)实验室制取CO2属于固液常温型,选择的发生装置为B,二氧化碳的密度空气大,能溶于水,只能采用向上排空气法收集,选择的收集装置为D;实验室常用石灰石或大理石和稀盐酸制取二氧化碳,即石灰石或大理石(主要成分碳酸钙)和稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳,反应的化学方程式为CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑,故填:BD;CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑; (3)若试剂甲为MnO2,反应仓是在固液常温条件下制取氧气,即过氧化氢在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气,反应的化学方程式为2H2O22H2O+O2↑,故填:2H2O22H2O+O2↑; (4)a.加湿过滤仓中的H2O能溶解一些可能存在的杂质气体,可以提纯O2,故选项符合题意; b.可通过产生气泡的速率观察生成氧气的速率,故选项符合题意; c.加湿过滤仓中的H2O不能加快生成氧气的速率,故选项不符合题意; d.加湿过滤仓有保证供给O2的湿度需求的作用,故选项符合题意; 故选abd; (5)可以通过向下推动注射器的快慢,控制液体滴加速率,来调节供氧流速,故填:向下推动注射器的快慢。 4、【答案】(1) 天然气和煤 电解水制氢成本高 (2) (3) (4)与氢气反应,提供反应所需的能量 (5)CaO吸收CO2生成CaCO3覆盖在CaO表面,阻碍吸收进行 (6)氢分子先在金属膜表面解离成氢原子进入膜内,再在另一侧重新结合成氢分子逸出。 (7) MgCu2、MgH2 防止合金及生成的氢化物被氧化 (8)Cu、Mg (9) (10)吸附 【详解】(1)由图1可知,天然气和煤占比最大,所以制取氢气的最主要源料是天然气和煤; 结合图2分析,目前电解水制氢成本高,所以目前电解水制氢还不适宜大规模推广; (2)图C中氢气和氧气点燃生成水,化学方程式为; (3)甲烷和水蒸气在高温和催化剂作用下反应生成一氧化碳和氢气,化学方程式为; (4)在反应器的膜外侧通入氧气,氧气具有氧化性,能与氢气发生反应,主要目的是与生成的氢气反应,提供反应所需的能量,促进反应的进行; (5)从图像可知,反应一段时间后CaO的消耗率变慢,而氢气的体积分数下降,则可推测有物质阻碍了CaO与二氧化碳的反应。则可能原因是CaO吸收CO2生成CaCO3覆盖在CaO表面,阻碍吸收进行; (6)根据图F,从微观角度分析,氢分子先在金属膜表面解离成氢原子进入膜内,再在另一侧重新结合成氢分子逸出; (7)由图可知,随着氢化时间增加,MgCu2、MgH2含量增加,故得到的生成物是MgCu2、MgH2; 反应需隔绝空气以防合金及生成的氢化物被氧化; (8)根据质量守恒,反应前后元素种类不变,生成物中含有镁元素、铜元素,反应物中一定含有镁元素和铜元素; (9)氢化镁(MgH2)与水反应释放氢气,同时生成难溶于水的氢氧化镁,反应的化学方程式为; (10)研究表明碳纳米管储氢的能力是活性炭的10倍。碳纳米管储氢是利用了其有很强的吸附性。 5、【答案】(1)电子 (2) 原子/金原子 C (3)BC (4) 质子 不属于化学变化,化学变化中原子种类不变 (5)氖原子可以直接构成氖气;氢原子和氯原子先构成氯化氢分子,再间接构成氯化氢这种物质;氯原子和钠原子先变成氯离子和钠离子,再间接构成氯化钠这种物质 (6) 氢气和氧气在点燃的条件下反应生成水,在该反应中,氢分子分为氢原子,氧分子分为氧原子,氢原子和氧原子结合为水分子 单质由同种元素组成,化合物由不同种元素组成 氢分子比铁原子质量小 A (7) 原子 否 (8)AD (9) 52 碳、氢、氧 C2H6O 物质W由碳、氢、氧三种元素组成 一个W分子中含有2个碳原子、6个氢原子和1个氧原子 【详解】(1)汤姆生发现原子内有带负电的微粒,原子内部带负电的微粒是电子; (2)金箔属于金属单质,是由原子构成的; 卢瑟福实验中,绝大多数α粒子穿过金箔后仍沿原方向前进,说明原子内部有很大的空间,有少数α粒子发生了较大角度的偏转,说明原子内部有带正电荷的微粒,有极少数α粒子被金箔弹了回来,说明原子内部存在质量较大的部分,故通过卢瑟福实验,可推出的原子结构模型为C; (3)α粒子由2个质子和2个中子构成,则α粒子带正电,原子核也带正电,故当α粒子轰击金箔时,不可能出现被原子核吸引和靠近原子核的轨迹,故图2所示的运动轨迹不可能是BC; (4)用加速了的高能α粒子轰击氮原子,发现一个α粒子留在了一个氮原子中,使氮原子变成了氧原子,一个α粒子由2个质子和2个中子构成,每个氮原子中含7个质子,每个氧原子中含8个质子,则被打出的微粒是质子; 原子是化学变化中的最小粒子,在化学变化中,原子种类不变,该过程中,原子种类发生了改变,故不属于化学变化; (5)氖原子可以直接构成氖气;氢原子和氯原子先构成氯化氢分子,再间接构成氯化氢这种物质;氯原子和钠原子先变成氯离子和钠离子,再间接构成氯化钠这种物质,故原子是构成一切化学物质的基本单元; (6)①在氢气和氧气在点燃的条件下反应生成水的反应中,氢分子分为氢原子,氧分子分为氧原子,氢原子和氧原子结合为水分子,说明化学方法可使分子解离; ②元素是质子数相同的一类原子的总称,单质分子由同种原子构成,说明单质由同种元素组成,化合物分子由质子数不同的不同种原子构成,则化合物由不同种元素组成; ③分子比组成它的原子质量大,但是不是所有分子都比原子大,如氢分子比铁原子质量小; ④A、原子的质量很小,书写和使用都不方便,故国际上一致同意采用相对原子质量,即以一种碳原子质量的为标准,其它原子的质量与它相比较所得到的比,作为这种原子的相对原子质量,故相对原子质量是采用以小比小使数值变大的计量原理,符合题意; B、相对原子质量是以一种碳原子质量的为标准,其它原子的质量与它相比较所得到的比,不符合题意; C、两种原子的相对质量比与两种原子的相对原子质量之比相等,不符合题意。 故选A; (7)由图可知,A分子和B分子的原子构成相同,均是由碳原子和氢原子构成; A和B的分子结构不同,故化学性质不相同,故填:否; (8)A、将水加热成蒸气通过灼热的铁管,一段时间后,在出口处收集到一种可燃性气体,根据质量守恒定律,化学反应前后,元素的种类不变,反应物中含Fe、H、O,生成物中也应含Fe、H、O,故生成的可燃性气体是氢气,符合题意; B、反应后,铁管质量增加,而催化剂化学反应前后,质量不变,故铁不是催化剂,不符合题意; C、该反应应是铁和水蒸气在高温下反应生成铁的氧化物和氢气,故实验中水蒸气减少的质量等于铁管增加的质量与生成氢气的质量和,不符合题意; D、该反应应是铁和水蒸气在高温下反应生成铁的氧化物和氢气,根据质量守恒定律,化学反应前后,元素的种类不变,生成物中含Fe、H、O,铁由铁元素组成,故水中一定含H、O元素,符合题意。 故选AD; (9)①根据质量守恒定律,化学反应前后,物质的总质量不变,则64g+23g+8g+5g=32g+16g+Xg,X=52; ②反应后,W的质量减小,W是反应物,氧气的质量减小,氧气是反应物,二氧化碳的质量增加,二氧化碳是生成物,水的质量增加,水是生成物,根据质量守恒定律,化学反应前后,元素的种类和质量不变,生成物中含C、H、O,反应物氧气由氧元素组成,W中一定含C、H元素,碳元素的质量为:,氢元素的质量为:,12g+3g=15g<23g,则W中一定含氧元素,氧元素的质量为:23g-15g=8g,则W由碳、氢、氧元素组成; W中C、H、O元素的原子个数比为:,故W的化学式为:C2H6O; ③由W的化学式可知,W由碳、氢、氧三种元素组成,一个W分子中含有2个碳原子、6个氢原子和1个氧原子; ④该反应为C2H6O和氧气在一定条件下反应生成二氧化碳和水,该反应的化学方程式为:。 6、【答案】(1) 煤 温室效应 (2) NH3 氨水易分解,温度过高,氨水又分解成氨气 (3)催化 【详解】(1)①化石燃料主要包括煤、石油和天然气,故填写:煤。 ②二氧化碳气体具有吸热和隔热的功能,二氧化碳在大气中增多的结果是形成一种无形的玻璃罩,使太阳辐射到地球上的热量无法向外层空间发散,其结果是地球表面变热起来,因此,二氧化碳也被称为温室气体,能引起温室效应,大气中二氧化碳含量的增加是导致温室效应的主要原因,故填写:温室效应。 (2)①由氨水捕集CO2的实验流程图可知,富含CO2的烟气,进入氨水吸收室,生成碳酸铵和碳酸氢铵,碳酸铵和碳酸氢铵加热分解,生成X和高纯CO2,X能被氨水吸收塔吸收,根据质量守恒定律宏观实质:化学反应前后,元素种类不变可知,反应前碳酸铵和碳酸氢铵中含有碳、氢、氧元素,加热分解,生成X和高纯CO2(含有碳元素和氧元素),X中可能含有氮元素和氢元素,X能被氨水吸收塔吸收,说明X能与水反应,生成氨水,因此,X为氨气,化学式为:NH3,故填写:NH3。 ②氨水吸收室中反应温度不宜过高,原因是氨水易分解,温度过高,氨水又分解成氨气和水,故填写:氨水易分解,温度过高,氨水又分解成氨气。 (3)①由CO2和H2在Ni/CaO表面发生反应生成CH4的原理示意图可知,该反应过程中Ni/CaO的化学性质不变,起到过渡作用,符合催化剂的性质,因此,整个转化过程中Ni/CaO的作用为催化作用,故填写:催化。 ②由CO2和H2在Ni/CaO表面发生反应生成CH4的原理示意图可知,生成CH4的总反应是二氧化碳和氢气,在Ni/CaO的催化下,生成甲烷和水,总反应方程式为:,故填写: 7、【答案】(1)可再生 (2)增大煤炭与空气的接触面积,使煤炭充分燃烧(合理即可) (3) (4)热值高/产物是水,无污染/来源广泛(合理即可) 【详解】(1)柴草可以再较短时间内获得,属于可再生能源; (2)人们通常将煤粉和黏土等混合后制成蜂窝煤,目的是为了增大煤炭与空气的接触面积,使煤炭充分燃烧,放热更多,以提高煤炭的热效率; (3)天然气的主要成分是甲烷,甲烷充分燃烧生成二氧化碳和水,反应的化学方程式为:; (4)氢能源的优点:燃烧的产物为水,对环境无污染;燃烧时热值高;制备原料来源广;可再生等。 8、【答案】(1)B (2)化学能 (3)化合反应 (4) Mg、H MgH2+2H2O=Mg(OH)2+2H2↑ AB/BA 【详解】(1)氢能是新能源、可再生能源,不属于化石能源。故答案为:B。 (2)氢能燃烧时将化学能转化为热能。故答案为:化学能。 (3)储氢过程:一定条件下镁和氢气反应生成氢化镁,该反应属于化合反应。故答案为:化合反应。 (4)释氢过程:方法1中,MgH2加热生成Mg和H2,化合价发生改变的元素是Mg(由+2变成0)、H(由﹣1变成0)。方法Ⅱ中发生的反应是氢化镁与水反应生成氢氧化镁和氢气,反应的化学方程式为MgH2+2H2O=Mg(OH)2+2H2↑。 A.由流程图可知,方法Ⅰ中的Mg既是反应物又是生成物,可以循环使用,该选项正确。 B.由流程图可知,方法Ⅰ需加热,方法Ⅱ不需加热,方法Ⅱ比方法Ⅰ更节能,该选项正确。 C.由流程图可知,方法Ⅰ中发生的反应的化学方程式为,方法Ⅱ中发生反应的化学方程式为MgH2+2H2O=Mg(OH)2+2H2↑,所以等质量MgH2经方法I和方法Ⅱ得到的H2质量不相等,经方法Ⅱ得到的氢气是方法I的2倍,该选项不正确; 故AB。 9、【答案】(1) 氢氧化钠溶液 搅拌,使反应充分进行(合理即可) (2) 氢氧化钠、氯化钠 碱性 (3)< (4) HCl+NaOH═NaCl+H2O 复分解 氢离子和氢氧根离子结合生成水分子 【详解】(1)由图像可知,pH开始时大于7,逐渐减小到7,然后小于7,可知原溶液显碱性,然后不断的加入酸性溶液,使pH减小,说明是把稀盐酸滴加到氢氧化钠溶液中,则图1中的溶液A是氢氧化钠溶液; 玻璃棒的作用是搅拌,使反应充分进行,或使反应物充分混合(合理即可) (2)a点时溶液的pH大于7,显碱性,氢氧化钠溶液有剩余,a点所示的溶液中溶质有氢氧化钠、氯化钠; (3)c点时溶液的pH小于7,溶液显酸性,说明稀盐酸过量,所得溶液中的溶质为HCl、NaCl,c点所示的溶液中Na+个数与Cl-个数关系是:Na+个数<Cl-个数; (4)氢氧化钠与稀盐酸反应生成氯化钠和水,反应的化学方程式为HCl+NaOH═NaCl+H2O;该反应是两种化合物相互交换成分生成两种新的化合物的反应,属于复分解反应;该反应的实质是氢离子和氢氧根离子结合生成水分子。 10、【答案】(1)CaCO3 (2) 过滤 漏斗 (3)氯气或Cl2 (4)Mg(OH)2+2HCl=MgCl2+2H2O 【详解】(1)贝壳类的主要成分是碳酸钙,它的化学式是CaCO3,故填:CaCO3; (2)过滤是分离不溶性固体和液体的方法,所以操作a的名称是过滤,在实验室中进行此项操作,需要的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、漏斗,故填:过滤,漏斗; (3)电解MgCl2生成金属镁和氯气,故填:氯气或Cl2; (4)第③步是氢氧化镁能和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,故填:Mg(OH)2+2HCl=MgCl2+2H2O。 11、【答案】(1) AB (2)将带火星的木条放在导管口a处,若木条复燃,则说明为氧气 (3)c (4) 原料是否安全(合理即可) 过滤 (5)不易溶于水 【详解】(1)氧气不易溶于水,通过观察过滤仓中气泡产生的速度来观察氧气生成的速率,除此之外水还可以降低氧气的温度,但过滤仓中的水对氧气生成量无影响,故填:AB; (2)氧气具有助燃性,则验证的方法为:将带火星的木条放在导管口,若木条复燃,则说明为氧气,故填:将带火星的木条放在导管口a处,若木条复燃,则说明为氧气; (3)图1中氧气从反应仓b口进入在水中,再从过滤仓的a口出去,即图1反应仓中“O2通道”当于图2装置中的c导管,故填:c; (4)选择家用制氧机时,除需考虑反应原理、方法选择外,还需考虑原料是否安全、是否易获得等;图3中氧气从D瓶生成通过导管进入C瓶水中,再通过C中导管逸出,故其中C瓶的作用相当于图1中的过滤仓,故填:原料是否安全(合理即可);过滤; (5)因为氧气不易溶于水,则氧气能从C中逸出,故填:不易溶于水。 12、【答案】(1)观察是否有气泡产生和产生气体的快慢 (2)洗气,使氧气具有一定的湿度 (3)过碳酸钠/2Na2CO3·3H2O2 配方三 (4)A 【解析】(1)观察窗的作用是观察是否有气泡产生和产生气体的快慢; (2)氧气不易溶于水,加湿仓的作用是洗气,使氧气具有一定的湿度; (3)①根据图表数据分析可知,A剂增加时,供氧量也在增加。根据题目提供的信息可知,产生氧气的是过碳酸钠,所以A 剂的成分是过碳酸钠; ②若突发缺氧性疾病,在呼叫救护的同时进行吸氧,需要在短时间内产生较多的氧气,根据表中数据分析,配方三能在短时间内产生较多的氧气,所以应选择的最佳配方是:配方三; (4)A、产氧和洗气装置组合更便于使用,所以需要一体化,选项错误; B、简易供氧器与真实产品都是内部气体流向采用高进低出方式,选项正确; C、实验室和生活中的制氧方式不同,则特定需求是选择制氧方法的重要依据,选项正确; D、制氧机是工业生产的民用商品,则要符合美学、工程、安全等标准,选项正确; 故选:A。 【预测提升(练什么)】 1、【答案】(1)高 (2)是 (3)分液漏斗 (4) BD a (5) 9.12 过氧化氢溶液浓度高易挥发 (6)观察氧气速度、降温、观察有氧气逸出 (7)BC (8) (9) > 一部分氢元素进入甲烷,而甲烷、一氧化碳没有再进入反应体系/一部分氧元素进入一氧化碳,而甲烷、一氧化碳没有再进入反应体系(合理即可) 【详解】(1)将空气除尘净化、加压、降温、蒸发可以制得大量液态氧气,说明此时氮气已经变成气体,则常温常压下,氧气的沸点比氮气高; (2)工业采用分离液态空气的方法制取氧气,因此工业制氧的原料为空气,空气中含有氧气,氧气中含有氧分子; (3)据图可知,仪器①的名称是分液漏斗; (4)双氧水在二氧化锰催化的条件下制取氧气,由于反应物的状态为固体和液体,反应条件不需要加热,则发生装置应选B;氧气密度比空气大,可采用向上排空气法收集,该反应收集的氧气较干燥,氧气不易溶于水,可采用排水法收集,该反应收集的氧气较纯净,故利用双氧水制取并收集一瓶较为纯净的O2,需选择的装置有BD; 若要测量生成氧气的体积,选用F装置,利用氧气排出集气瓶中的水,排出水的体积即为进入瓶中氧气的体积,为方便将水排出,氧气应从短管进入,即从b端通入,则F装置的a端接入量筒; (5)①实验2双氧水中过氧化氢的质量为;实验3双氧水中过氧化氢的质量为;实验4双氧水中过氧化氢的质量为;根据对比实验中需要控制变量的要求,4组实验中过氧化氢的质量相等,所以实验1双氧水的体积为:; ②20min时,30%的双氧水比25%的双氧水产氧量少,可能的原因是过氧化氢溶液浓度高易挥发,导致反应物减少,氧气产量减低; (6)过滤仓中的水起到降温的作用,能够降低氧气的温度;氧气不易溶于水,从过滤仓中有氧气流出时,会冒出气泡,因此过滤仓能起到观察有氧气逸出的作用,另外还有通过气泡冒出的快慢判断氧气产生的速度; (7)A、过氧化氢分解产物无污染,并不是制氧剂不选择双氧水的原因,故A选项不符合题意; B、双氧水浓度较大时,具有腐蚀性,是制氧剂不选择双氧水的原因,故B选项符合题意; C、双氧水是液体,运输储存不方便,是制氧剂不选择双氧水的原因,故C选项符合题意。 故选BC; (8)Sabatier系统中发生的反应为二氧化碳和氢气反应生成水、甲烷和一氧化碳,该反应的化学方程式为5H2+2CO2=CH4+3H2O+CO; (9)根据质量守恒定律化学反应前后元素的种类和质量不变可知,由于生成的甲烷中含有氢元素,则说明进入氧气生成系统的水中的氢元素的质量等于生成水的氢元素质量和甲烷中氢元素质量之和,故进入氧气生成系统发生电解的水的质量大于Sabatier系统中生成的水的质量。 2、【答案】(1)生产成本低 (2) 物理性质:氮气的沸点低于氧气,先发生汽化;化学性质:氮气不支持燃烧 气体分子会做无规则运动,并通过扩散迅速脱离液体表面,进入周围空气 (3) (4) 通过产生气泡的速率来观察氧气的输出速率,湿润氧气 (5)33.8 (6) 135kg 【详解】(1)选择空气为原料的原因:空气来源广泛、成本低,是制取氧气的理想原料。 (2)从物理性质角度看,液氮温度低,使木条周围温度降低到着火点以下;从化学性质角度看,液态空气中氮气沸点低,先汽化出来,氮气不支持燃烧,使木条熄灭。从微观角度分析,液态空气汽化,分子间间隔变大,分子不断运动,扩散到空气中,所以试管变“空”。 (3)由图2可知,25℃、吸附压为250kPa时,分子筛对的吸附量大于对的吸附量,所以将空气通过该分子筛,被吸附,首先收集到的气体是。 (4)过碳酸钠()溶解于水时分解成和,在二氧化锰的催化作用下分解生成水和氧气,二氧化锰是催化剂,反应前后质量和化学性质不变,其化学式为。过滤仓中水的作用是除去氧气中混有的杂质,起到净化氧气的作用。 (5)超氧化钾()与二氧化碳反应的化学方程式为。 设个的质量为,生成个的质量为。 的相对分子质量为71,的相对分子质量为。 ,。 则氧料比为。 (6)萨巴蒂尔反应是二氧化碳和氢气在和催化剂作用下反应生成甲烷和水,化学方程式为。 水完全反应生成氢气的质量为。 。 设氢气完全反应生成水的质量为。 。 3、【答案】(1)碱性 (2)二氧化碳或CO2 (3)CO2 + 2 NaOH = Na2CO3 + H2O (4)a (5)① CaCl2 + Na2CO3 = CaCO3↓ + 2 NaCl ② 部分 (6)密封 【解析】 (1)取炉具清洁剂少许测量pH值,pH>7,说明炉具清洁剂呈碱性; (2)碳酸钠能与稀盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水,故实验中产生的气体是CO2; (3)氢氧化钠能与空气中的二氧化碳反应生成碳酸钠和水,从而变质,该反应的化学方程式为CO2 + 2 NaOH = Na2CO3 + H2O; (4)氯化钙能与碳酸钠反应生成碳酸钙和氯化钠,可检验碳酸钠,且将碳酸钠除尽,然后向滤液中滴加酚酞溶液,溶液变红,说明含氢氧化钠,说明氢氧化钠部分变质,a符合题意;硝酸钾和碳酸钠不反应,无法检验碳酸钠,也无法除去碳酸钠,b不符合题意;氢氧化钡能与碳酸钠反应生成碳酸钡和氢氧化钠,产生白色沉淀,说明含碳酸钠,但是反应生成了氢氧化钠,会对氢氧化钠的检验产生干扰,c不符合题意。 (5)由以上分析可知,加入足量溶液A,即加入足量氯化钙溶液,氯化钙和碳酸钠反应生成碳酸钙和氯化钠,产生白色沉淀,说明含碳酸钠,且足量的氯化钙溶液能将碳酸钠除尽,该反应的化学方程式为CaCl2 + Na2CO3 = CaCO3↓ + 2 NaCl;反应后,过滤,向滤液中加入无色酚酞溶液,溶液变红,说明含氢氧化钠,说明该炉具清洁剂中氢氧化钠部分变质; (6)炉具清洁剂中的氢氧化钠能与空气中的二氧化碳反应生成碳酸钠和水,故应密封保存。 4、【答案】(1)B (2)B (3)碳酸钠溶于水呈碱性 (4) ① HNO3 ② Na2SO4 + Ba(NO3)2 = BaSO4↓ + 2 NaNO3 (5)BC 【解析】 (1)用pH试纸测定溶液的pH时,正确的操作方法为在白瓷板或玻璃片上放一小片pH试纸,用玻璃棒蘸取待测液滴到pH试纸上,把试纸显示的颜色与标准比色卡比较,读出pH,不能将pH试纸伸入待测液中,会污染待测液,选B; (2)KNO3中含有氮、磷、钾三种营养元素中的钾元素和氮元素,属于复合肥,故a不符合题意;NH4Cl中含有氮、磷、钾三种营养元素中的氮元素,属于氮肥,故b符合题意;K2SO4中含有氮、磷、钾三种营养元素中的钾元素,属于钾肥,故c不符合题意;Ca2(PO4)2中含有氮、磷、钾三种营养元素中的磷元素,属于磷肥,故d不符合题意。 (3)盐碱地中常含有较多可溶性的Na2CO3、NaCl、 CaCl2、Na2SO4 中一种或多种。盐碱地呈碱性。碳酸钠溶于水呈碱性,NaCl、 CaCl2、Na2SO4 溶液均呈中性,故碳酸钠一定存在; (4)ⅰ.碳酸钠能与酸反应生成二氧化碳气体,由于后面还要对硫酸根离子和氯离子进行检验,所以加入的酸不能含有硫酸根离子和氯离子,即不能用盐酸和硫酸,则所加稀的X溶液为HNO3; ⅰi.硫酸钠与硝酸钡反应生成硫酸钡沉淀和硝酸钠,反应的化学方程式为 Na2SO4 + Ba(NO3)2 = BaSO4↓ + 2 NaNO3; (5)NaOH与碳酸钠不反应,氢氧化钠具有强烈的腐蚀性,故a不符合题意;碳酸水能与碳酸钠反应,能减轻土壤中碳酸钠对农作物的危害,故b符合题意;氯化钙能与碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠,能减轻土壤中碳酸钠对农作物的危害,故c符合题意;浓硫酸能与碳酸钠反应,但浓硫酸具有强腐蚀性,故d不符合题意。 5、【答案】(1)CaCO3 CaO + CO2↑ (2)氢氧化钠或NaOH (3) ① 氢氧化钙微溶于水,也能有不溶解的白色固体 ② 稀盐酸 (4)C (5)产生白色沉淀,溶液为红色 【解析】 (1)石灰石主要成分碳酸钙高温分解生成氧化钙和二氧化碳,化学方程式为CaCO3 CaO + CO2↑。 (2)加入氢氧化钠浓溶液,生石灰氧化钙和水反应生成氢氧化钙,氢氧化钠不反应,则碱石灰中有氢氧化钠、氢氧化钙和少量水。 (3)步骤1是向5 g碱石灰中加入50 g水(相当于100 g水溶解10 g碱石灰),烧杯底部有白色固体,说明样品中有难溶或微溶的药品存在。氢氧化钙微溶于水,也能有不溶解的白色固体,所以不能排除猜想1。 猜想物质中,碳酸钙、碳酸钠能与稀盐酸反应生成二氧化碳,产生气泡。所以加入足量的稀盐酸,产生气泡,则猜想1不正确。 (4)步骤2排除猜想2,而步骤3、4得出猜想3正确。则步骤2确定上层清液中不含有钙离子,则加入的试剂能与钙离子结合出现明显现象,不能和碳酸根离子、氢氧根离子结合产生明显现象。 氯化铁中铁离子和氢氧根离子结合生成氢氧化铁红褐色沉淀,A不符合题意;稀盐酸可以和碳酸根离子结合产生二氧化碳气体,B不符合题意;碳酸钠不和氢氧化钠、碳酸钠反应,和氢氧化钙反应生成碳酸钙白色沉淀,C符合题意; (5)猜想3正确,则步骤1烧杯中上层清液中有氢氧化钠、碳酸钠,加入酚酞,氢氧化钠、碳酸钠溶液均为碱性,则溶液变红。加入过量的氯化钡,氯化钡和碳酸钠反应生成碳酸钡沉淀,溶液中还有氢氧化钠,则依然为碱性,溶液依然为红色。所以步骤4中的现象为产生白色沉淀,溶液为红色。 6、【答案】(1)酸性 (2)过滤 (3)ad或da (4)8 (5) ① 无明显现象/无氨味/没有刺激性气味(合理即可) ② 硝酸银或AgNO3 (6)大 (7)2 HCl + Ca(OH)2 = 2 H2O + CaCl2 【解析】 (1)实验测得pH分别为5.5、5.7、5.6,因此土壤呈酸性。 (2)利用纱布分离出土壤浸出液,实现了固体与液体的分离,相当于实验室的过滤操作。 (3)实验测得pH分别为5.5、5.7、5.6,平均值为5.6,根据表格信息,适合在该农田种植的农作物是西瓜和胡萝卜,即ad或da。 (4)根据图象,其它条件相同时,pH=8的时候,绿豆芽的长度最大。 (5)①NH4+能与OH-反应生成NH3和H2O,NH3是有刺激性气味的气体,由于结论是没有NH4+,因此没有刺激性气味产生(合理即可)。 ②结论是有Cl-,检测氯离子用硝酸银或AgNO3溶液,AgNO3溶液能与Cl-反应产生AgCl白色沉淀。 (6)NH4Cl在溶液中电离出NH4+和Cl-,它们的个数比是1∶1,由题意知,农田长期施用化肥NH4Cl后,NH4+在土壤中没有残留,但Cl-有残留,说明农作物吸收的量比Cl-的量大。 (7)熟石灰即是Ca(OH)2,与HCl反应生成CaCl2和H2O,反应方程式为2 HCl + Ca(OH)2 = 2 H2O + CaCl2。 7、【答案】(1) ① 化学变化 ② 放热 ③ 氧化铁 (2) ① 产生气泡 ② 硝酸银或AgNO3 (3)AgNO3 + NaCl = AgCl↓ + NaNO3 (4)酒精燃烧生成二氧化碳,也会使石灰水变浑浊或酒精燃烧放热,温度升高,氢氧化钙溶解度随温度升高而减小,溶液中会析出氢氧化钙,石灰水也会变浑浊 【解析】 (1)铁与空气中的氧气、水蒸气等发生缓慢氧化而生锈,有新物质铁锈生成,发生了化学变化; 暖宝宝是来取暖的,则使用“暖宝宝”过程中,铁粉与空气接触发生缓慢氧化,并有放热的现象; 铁生锈产生了铁锈,则红棕色固体是氧化铁(或 Fe2O3); (2)实验1:根据实验结论有铁粉,取少量固体于试管中,加入足量的稀硫酸,铁和稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气,可观察到产生气泡; 实验3:根据实验结论有氯化钠,“暖宝宝”中只有氯化钠含有氯元素,则要检验氯离子,氯化钠和硝酸银反应产生氯化银沉淀和硝酸钠,则要加入硝酸银溶液; (3)实验3中硝酸银和氯化钠反应生成氯化银沉淀和硝酸钠,化学方程式为:AgNO3 + NaCl = AgCl↓ + NaNO3; (4)实验2使用了酒精灯,图2,酒精燃烧会产生水和二氧化碳,二氧化碳能使石灰水变浑浊;酒精燃烧时产生热量,烧杯内壁涂有澄清的石灰水,氢氧化钙的溶解度随温度的升高而减小,也会变浑浊;所以实验2不能得出固体中有活性炭的结论。 8、【答案】(1)碳酸钠或Na2CO3 (2)碳酸钠溶液也显碱性,也能使无色酚酞试液变红 (3) ① 试管内壁有水雾,澄清石灰水变浑浊 ② Na2CO3 + BaCl2 = BaCO3↓ + 2 NaCl ③ 复分解 (4)能 【解析】 (1)根据猜想一和猜想三可知,猜想二:固体成分为碳酸钠。 (2)由于碳酸钠溶液也显碱性,能使无色酚酞试液变红,所以小玫认为小东得出的结论不准确。故填:碳酸钠溶液也显碱性,也能使无色酚酞试液变红。 (3)由于碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠、水和二氧化碳,所以取少量固体于试管中并加热,将产生的气体通入澄清石灰水中的实验现象是试管内壁有水雾,澄清石灰水变浑浊。故填:试管内壁有水雾,澄清石灰水变浑浊。 步骤二中碳酸钠与氯化钡溶液反应生成碳酸钡白色沉淀和氯化钠,化学方程式为Na2CO3 + BaCl2 = BaCO3↓ + 2 NaCl。该反应符合两种化合物互相交换成分生成另外两种化合物的复分解反应定义,属于复分解反应。 (4)由于碳酸钠与硝酸钡溶液反应生成碳酸钡白色沉淀和硝酸钠,也能产生白色沉淀,得到相同结论。所以实验步骤二能用Ba(NO3)2溶液代替BaCl2溶液。 9、【答案】(1)气体溶解度随温度升高而减小 (2)细沙与粗砂的填充顺序影响净水效果/污水先通过粗砂净水效果好 (3)泥沙堵塞了活性炭上的小孔/泥沙破坏了活性炭疏松多孔结构 (4)AgNO3溶液 (5)NaCO3 + 2 HCl = 2 NaCl + H2O + CO2↑ (6)步骤①中加入的稀盐酸会与硝酸银溶液反应 (7)合理使用化肥和农药/工业上应用新技术、新工艺减少污染物产生/生活中不使用含磷洗衣粉 【解析】 (1)曝气即在阳光下暴晒,使水中溶解的气体逸出,故曝气的原理是气体溶解度随温度升高而减小; (2)由题干可知,一组和二组除了细沙与粗砂的填充顺序不一样,其它都相同,一组中水先经过粗砂再经过细沙,二组中水先经过细沙再经过粗砂,结合表中数据可知,一组比二组净水效果更好。第一组和第二组对比,得出的结论是细沙与粗砂的填充顺序影响净水效果或污水先通过粗砂净水效果好(合理即可); (3)粗砂是过滤掉较大颗粒的不溶性杂质,细沙是过滤掉较小颗粒的不溶性杂质,而活性炭是吸附溶解在水中的异味和色素,这些物质大部分以粒子的形式存在。第三组将活性炭放在最上层,泥沙堵塞了活性炭上的小孔或泥沙破坏了活性炭疏松多孔结构,影响了活性炭的吸附效果; (4)②实验结论是含有氯离子,氯离子和银离子结合生成氯化银白色沉淀。向步骤①的试管中滴入几滴AgNO3溶液,若生成白色沉淀,证明含有银离子; (5)步骤①中是稀盐酸和碳酸钠反应生成氯化钠、二氧化碳和水,反应的化学方程式为:NaCO3 + 2 HCl = 2 NaCl + H2O + CO2↑; (6)步骤①中加入的稀盐酸是过量的,所以剩余的稀盐酸也会与硝酸银溶液反应氯化银白色沉淀,故小明对步骤②的实验结论产生质疑,理由是步骤①中加入的稀盐酸会与硝酸银溶液反应。故填:步骤①中加入的稀盐酸会与硝酸银溶液反应; (7)合理使用化肥和农药,工业上应用新技术、新工艺减少污染物产生,生活中不使用含磷洗衣粉等措施都能减少水体污染物产生。故填:合理使用化肥和农药/工业上应用新技术、新工艺减少污染物产生/生活中不使用含磷洗衣粉。 10、【答案】 (1)① 标准比色卡 ② 碱 (2)① 碳酸钾和硫酸钾 ② 稀盐酸(合理即可) ③ 变浑浊 ④ 产生气泡,沉淀部分溶解 (3)① K2CO3 + Ca(OH)2 = CaCO3↓ + 2 KOH ② 倒伏 【解析】 (1)pH试纸的使用方法:用玻璃棒蘸取少量液体滴到pH试纸上,再对比标准比色卡,故填:标准比色卡; 若pH大于7,溶液呈碱性,pH=10,浸出液呈碱性; (2)草木灰中可能含有碳酸钾、硫酸钾中的一种或两种,猜想Ⅰ:含有碳酸钾;猜想Ⅱ:含有硫酸钾;故猜想Ⅲ:碳酸钾与硫酸钾; 根据实验结论含有碳酸钾,实验现象是产生气泡,并用澄清石灰水检验,故该气体为二氧化碳,碳酸钾与稀盐酸反应生成氯化钾、水、二氧化碳气体,碳酸钾与稀硫酸反应生成硫酸钾、二氧化碳、水,故可向少量浸出液于试管中,滴加足量稀盐酸或稀硫酸(合理即可); 生成了二氧化碳气体,故澄清石灰水变浑浊; 根据实验结论猜想Ⅲ成立可得浸出液中含有碳酸钾、硫酸钾,碳酸钾与氯化钡反应生成碳酸钡沉淀与氯化钾,硫酸钾与氯化钡反应生成硫酸钡沉淀与氯化钾,硫酸钡不与稀硝酸反应,碳酸钡与稀硝酸反应生成硝酸钡、水、二氧化碳,故实验现象为:先产生白色沉淀然后产生气泡,沉淀部分溶解; (3)熟石灰的主要成分是氢氧化钙,氢氧化钙与碳酸钾反应生成碳酸钙沉淀与氢氧化钾,该反应的化学方程式为K2CO3 + Ca(OH)2 = CaCO3↓ + 2 KOH; 草木灰中含有碳酸钾、硫酸钾,属于钾肥,钾肥可以起到抗病虫害和抗倒伏作用。 11、【答案】 ① Ca(OH)2 + K2CO3 = CaCO3↓ + 2 KOH ② 没有明显现象 ③ 氢氧化钙 ④ 滴入的稀盐酸量不足,盐酸先和氢氧化钾反应,无法判断是否有碳酸钾 ⑤ 氯化钡 ⑥ K2CO3和 KOH ⑦ 氢氧化钾(KOH) 【解析】实验过程:(1)步骤I中氧化钙和水反应生成氢氧化钙,步骤II中加入草木灰中含有碳酸钾,反应为碳酸钾和氢氧化钙溶液反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钾,Ca(OH)2 + K2CO3 = CaCO3↓ + 2 KOH。 (2)二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,由实验结论:证明该溶液中没有什么,那么实验1中取少量溶液于试管中,通入CO2,现象应该为没有生成变浑浊,证明该溶液中没有氢氧化钙。 交流谈论:(1)另取少量溶液于试管中,滴加几滴稀盐酸,盐酸少量,会首先和溶液中氢氧化钾发生中和反应,不会和碳酸钾反应生成气体,故实验2的结论不一定准确。 (2)碳酸钾能和氯化钙溶液生成碳酸钙白色沉淀,故实验3操作可以是取少量溶液于试管中,滴加足量的氯化钙(或氯化钡或硝酸钙或硝酸钡,碳酸钙、碳酸钡均是沉淀,故合理即可)溶液,有白色沉淀产生,证明溶液中有K2CO3。 实验结论:根据以上实验,可得出烧杯丙中澄清溶液含有的溶质是K2CO3和KOH。 延伸应用:pH>7显碱性,pH=7显中性,pH<7显酸性;pH值越大碱性越强,pH值越小酸性越强。根据图数据分析可知,溶液为碱性时,碱性越强,脱胶率越大,故选用氢氧化钾(KOH)溶液洗涤丝帛效果更好。 12、【答案】 ① 可回收垃圾 ② 废纸或可燃物(合理即可) ③ 颜色 ④ 含有SO2 ⑤ b ⑥ CO2 + Ca(OH)2 = CaCO3↓ + H2O ⑦ 氧气不足或燃烧不充分(合理即可) ⑧ 制作小海报或学习垃圾回收法律条文(合理即可) 【解析】 ①城市生活垃圾可分为可回收垃圾、有害垃圾、厨余垃圾和其他垃圾; ②垃圾的综合化分类具体可得到金属、塑料和废纸、可燃物、玻璃等可再利用的资源; ③铜为紫红色固体,铝为印白色固体,可以通过颜色加以区分; ④将除尘后的气体通入盛有少量品红溶液的试管中,红色褪去,根据资料可知,SO2能使红色的品红溶液褪色,因此,得出除尘后的气体中含有SO2; ⑤气体除杂时,要遵循长导管进气,短导管出气的原则,对应图1装置的b端进气,故填写:b。 ⑥澄清石灰水变浑浊是因为氢氧化钙与二氧化碳反应,生成了白色沉淀碳酸钙和水,化学方程式为CO2 + Ca(OH)2 = CaCO3↓ + H2O;⑦由图2可知,焚烧时间段内,一氧化碳体积分数出现异常,可能是因为与可燃物接触的氧气不足,导致燃烧不充分; ⑧同学们通过各种方式,学到了垃圾减量化、无害化、资源化的分类管理知识。在项目化学习的成果报告中,同学们提出了许多合理化的建议为了强化垃圾分类处理意识,让更多的人了解并执行分类措施,你还能提出的一条有价值的建议是制作小海报;学习垃圾回收法律条文。 13、【答案】(1) 温度达到可燃物的着火点 (2) (3)产物是水,无污染/燃烧热值高等 (4)增大阀门开度,提高液氢和液氧的供应量 (5) (6)1:3 (7) 解:设能吸收二氧化碳的质量为x。 答:能吸收二氧化碳的质量为。 【详解】(1)过氧化氢在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气,反应的化学方程式为;白磷和红磷均为可燃物,均与氧气接触,白磷燃烧,而红磷不燃烧,是因为温度达到了白磷的着火点,没有达到红磷的着火点,说明燃烧需要的条件是温度达到可燃物的着火点,故填:;温度达到可燃物的着火点; (2)天然气的主要成分是甲烷,完全燃烧生成二氧化碳和水,反应的化学方程式为,故填:; (3)氢气被誉为未来的理想燃料,氢能的优点有原料来源广、热值高、燃烧产物是水,无污染,故填:产物是水,无污染或燃烧热值高等; (4)液体火箭发动机的优点是可以通过调控发动机内阀门来燃烧室调控动力。火箭运行过程中,为增大动力,应进行的操作是增大阀门开度,提高液氢和液氧的供应量,使燃烧室内的液氢、液氧充分燃烧,故填:增大阀门开度,提高液氢和液氧的供应量; (5)二氧化碳与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水,反应的化学方程式为,故填:; (6)由反应的微观示意图可知,二氧化碳和氢气在催化剂的作用下生成甲醇和水,反应的化学方程式为CO2+3H2CH3OH+H2O,则参加反应的甲(CO2)和乙(H2)的分子个数比为1:3,故填:1:3; (7)见答案。 14、【答案】(1)36.5 (2)2∶5 (3)冬天温度降低,碳酸钠的溶解度减小,且减小幅度较大,其饱和溶液中会有较多碳酸钠晶体析出 (4)CD 【详解】(1)溶解度曲线的交点表示该温度下两种物质溶解度相等,由图可知t1℃时,氯化钠和碳酸钠的溶解度曲线相交,结合表格数据,此时二者溶解度均为36.5g。 (2)由图可知t2℃时碳酸钠溶解度为40g,即100g水中最多溶解40g碳酸钠,则50g水中最多溶解20g碳酸钠。将40g碳酸钠固体加入50g水中,最多溶解20g,则所得溶液中溶质与溶剂质量比为。 (3)由溶解度曲线可知,碳酸钠溶解度受温度影响大,冬天温度降低,碳酸钠溶解度大幅减小,原来的饱和溶液中溶质结晶析出,所以冬天可捞碱。 (4)碳酸钠的溶解度随温度升高而增大,t1℃时,向水中加入某物质后,试管中有碳酸钠晶体析出,说明加入物质后溶液温度降低。 A、氢氧化钠溶于水放热,温度升高,不符合要求。 B、生石灰与水反应放热,温度升高,不符合要求。 C、硝酸铵溶于水吸热,温度降低,符合要求。 D、干冰升华吸热,使溶液温度降低,符合要求。 故选CD。 15、【答案】(1)强度高(或密度小、抗腐蚀性强等,合理即可) (2)原子 (3) 不变 11∶9 【详解】(1)钛合金用于火箭制造,其具有诸多优良特性,如强度高,能承受火箭发射等过程中的巨大外力;密度小,可减轻火箭整体重量;抗腐蚀性强,能在复杂环境下保持性能稳定。 (2)金属是由原子直接构成的,镓属于金属单质,所以金属镓由原子构成。 (3)根据微观示意图,该反应是CH4(a)、O2(b)在点燃条件下反应生成CO2(c)、H2O(d),化学方程式为。 根据化学方程式,每1个甲烷分子与2个氧分子反应生成1个二氧化碳分子和2个水分子,反应前后分子数目不变; 反应生成c、d的质量比为。 16、【答案】(1)36.0g (2) 不饱和 87.5 (3)C 【详解】(1)根据表格数据,时,氯化钠的溶解度为36.0g; (2)时,取某固体的溶液于烧杯中,进行如图操作,mg溶液第一次恒温蒸发5g水,无固体析出,则说明烧杯中的mg溶液属于不饱和溶液; 第二次恒温蒸发5g水,析出固体0.5g,此时溶液变为饱和溶液,第三次恒温蒸发5g水,共析出固体2.5g,则第三次析出固体的质量为2.5g-0.5g=2.0g;说明t℃时,5g水中最多能溶解2.0g固体,即100g水中最多能溶解40g该固体,即t℃下,该固体的溶解度为40g;继续蒸干水分,析出固体的总质量为22.5g,此过程中析出固体的质量为22.5g-2.5g=20g,对应蒸发水分的质量为; 根据操作,一共蒸发水的质量为5g+5g+5g+50g=65g;析出固体的质量为22.5g;则原溶液的质量mg=65g+22.5g=87.5g; (3)已知硝酸钾的溶解度随温度升高而增大,在不同温度下,向装有固体的烧杯中缓慢加水,开始时,溶液质量为零,随着水质量的增加,硝酸钾固体逐渐溶解,溶液质量增大,且温度越高,硝酸钾的溶解度越大,则刚开始加水时,30℃时溶解的硝酸钾更多,则溶液质量更大,且30℃时,溶液先达到饱和状态,当达到饱和后,继续加水,溶剂质量增大,则溶液质量还是增大,只不过增大的幅度变慢(因为增加的质量仅为水的质量),当20℃时10g硝酸钾液完全溶解后,继续加水,溶剂增大,溶液质量继续增大;在20℃的溶液没有达到饱和状态时,在相同加水质量的情况下,30℃能溶解的硝酸钾更多,则溶液质量也就越大,当硝酸钾完全溶解后,溶液质量相等,随后继续加水,增加的质量即为水的质量,二者溶液增大的幅度相等,故选C。 17、【答案】(1) 与氧气和水共同接触 刷漆(合理即可) (2)食盐能加速铁生锈 (3) Na+ 硝酸银/AgNO3 (4)b (5) (6)回收废旧金属(合理即可) 【详解】(1)铁和氧气、水共同接触时会生锈; 隔绝氧气和水会防止铁生锈,则防止铁艺栏杆锈蚀的措施有刷漆等方法。 (2)由图可知,加入食盐后,消耗的氧气更多,且更快,说明食盐可加入铁的生锈。 (3)Ⅰ、由于灼烧含钠的物质会产生黄色火焰,灼烧该溶液时,火焰呈黄色,说明该溶液中含有钠离子,符号为Na+。 Ⅱ、由于氯化钠和硝酸银反应生成氯化银沉淀和硝酸钠,则可滴加硝酸银来证明氯离子。 (4)由于要将空气通入水中,则空气应从a口进入,则抽气泵应与图3装置的b端连接。 (5)步骤Ⅱ中,氯化钠和硝酸银反应生成氯化银沉淀和硝酸钠,反应的化学方程式为:。 (6)保护金属资源,除了防止金属腐蚀外,还可采用回收废旧金属、寻找金属的替代品等。 18、【答案】(1) 石油 A 温室效应 (2)植物的光合作用 (3) 二氧化碳分子间有间隔 < (4) 【详解】(1)①化石燃料主要包括煤、石油和天然气;煤燃烧会释放出、等污染物,易形成酸雨,酸雨的pH范围为小于5.6,故选:A; ②大气中的含量过高,会使温室效应加剧,导致两极冰川融化,海平面升高,土地沙漠化等; (2)自然界中消耗二氧化碳的主要途径是植物的光合作用; (3)从微观角度分析易被压缩的原因是二氧化碳分子间有间隔; 封存原理是利用煤对气体的吸附能力不同,用驱替气体,说明煤吸附二氧化碳的能力比甲烷强,则煤对两种气体的吸附能力<; (4)由微观示意图可知,该反应为二氧化碳与氢气在一定条件下反应生成和水,化学方程式为。 19、【答案】(1)有机物 (2) 光 化学 (3) (4)易储存,易运输(合理即可) (5)CD (6)水/H2O 【详解】(1)甲醇为含碳元素的化合物,属于有机物。 (2)光伏发电制取氢气过程中,是将光能转化电能,最终转化为化学能。 (3)由图可知,步骤2中,氢气和二氧化碳在氧化铜催化作用下生成甲醇和水,反应的化学方程式为:。 (4)氢气难储存,难运输,而由题意可知,甲醇易储存,易运输。 (5)A、由图可知,CuO的质量分数大约为50%时, 甲醇的产率约60%,则二氧化碳不能完全转化为甲醇,该选项说法不正确; B、由图可知,随着氧化铜质量分数的增加,甲醇的产率先增大后减小,该选项说法不正确; C、由图可知,CuO的质量分数大约为50%时,甲醇的产率最高,则催化效果最好,该选项说法正确; D、在该反应中,CuO为催化剂,反应前后质量和化学性质不变,该选项说法正确。 故选CD。 (6)由流程可知,该反应既需要水,同时又有水生成,则水可循环使用。 20、【答案】(1)碳元素、氢元素 (2)分子之间有间隔,受压后分子之间的间隔减小 (3)甲醇(CH3OH) (4)产物为水无污染(合理即可) (5)制备甲醇消耗的二氧化碳和甲醇燃烧生成的二氧化碳的质量相等 【详解】(1)液化石油气在氧气中充分燃烧的产物为二氧化碳和水,反应前后元素的种类不变,则液化石油气中一定含有碳元素、氢元素。 (2)由于分子之间有间隔,受压后分子之间的间隔减小,则丙烷气体经压缩装入火炬燃料室。 (3)丙烷( C3H8 )中碳元素质量分数为,甲醇( CH3OH )中碳元素质量分数为,则碳元素质量分数较低的为甲醇( CH3OH )。 (4)与化石燃料相比,氢气燃烧放出大量的热生成水,具有无污染,热值高等优点。 (5)由图知,二氧化碳加氢制“零碳”甲醇( CH3OH ),甲醇燃烧又生成二氧化碳,则“零碳”甲醇被认为“零碳”的原因为制备甲醇消耗的二氧化碳和甲醇燃烧生成的二氧化碳的质量相等, 21、【答案】(1)过滤 (2) (3)增大 (4)置换反应 (5)①KOH、K2CO3;②KOH;③KOH、Ca(OH)2 【详解】(1)步骤Ⅰ中的操作是将含有K2CO3的溶液和不溶物进行分离,故步骤Ⅰ中涉及的操作名称为过滤; (2)步骤Ⅱ中,氢氧化钙和碳酸钾反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钾,化学方程式为; (3)步骤Ⅲ中包含降温结晶,即将KOH溶液降温后可结晶得到KOH晶体,说明KOH的溶解度随温度的升高而增大,随温度的降低而减小; (4)该流程中碳酸钙在高温条件下生成氧化钙和二氧化碳,该反应是一种物质生成两种物质,属于分解反应; 氧化钙与水反应生成氢氧化钙,该反应是两种物质生成一种物质,属于化合反应; 步骤Ⅱ中氢氧化钙与碳酸钾反应生成碳酸钙沉淀与氢氧化钾,该反应是两种化合物相互交换成分生成另外两种化合物,属于复分解反应; 所以整个流程中未涉及到的基本反应类型为置换反应; (5)若氢氧化钙与碳酸钾恰好完全反应,则该去污液中所含溶质为KOH;若碳酸钾过量,则氢氧化钙被完全反应,该去污液中所含溶质为KOH、K2CO3;若氢氧化钙过量,则碳酸钾被完全反应,该去污液中所含溶质为KOH、Ca(OH)2。 22、【答案】(1) 柴草在农村地区容易获取,成本较低 提供充足的氧气,促进燃烧 (2) 碱 有气泡产生 硝酸银 (3)取一条pH试纸,防止玻璃板上,用干净的玻璃棒蘸取少量浸出液,滴在pH试纸上,等待几秒钟,待试纸颜色稳定后,将试纸与标准比色卡进行对比,读出数值 (4) (5)氢 【详解】(1) 柴草在农村地区容易获取,成本较低,且传统习惯使然; 通风口可以增加氧气供应,促进柴草的充分燃烧,提高燃烧效率; (2)步骤1:pH>7,显碱性,由实验现象:读出pH=10,可知草木灰浸出液呈碱性; 步骤2:硝酸能与碳酸钾反应产生硝酸钾、水和二氧化碳,根据实验结论:证明草木灰中含有K2CO3,故现象为:有气泡产生; 步骤4:步骤1向其中加入过量稀硝酸除去了碳酸钾,步骤2加入过量硝酸钡溶液,除去了硫酸钾,根据实验结论:证明草木灰中含有KCl,结合实验现象:观察到有白色沉淀产生,故取步骤3反应后的上层清液于试管中,滴加少量硝酸银溶液,硝酸银与氯化钾生成氯化银沉淀和硝酸钾,产生白色沉淀,说明含有氯化钾; (3)用pH试纸测浸出液酸碱度的方法:将pH试纸浸入浸出液中,取出后与标准比色卡对比,读取pH值; (4)步骤4对应的化学反应为硝酸银与氯化钾反应生成氯化银沉淀和硝酸钾,方程式为:; (5)根据题干中的热值表,氢气的热值最高(142.9 MJ/kg),且氢气燃烧后只生成水,是一种清洁能源。因此,未来燃料的发展方向是开发和利用清洁而又热值高的能源,如氢气。 23、【答案】(1)BC (2) 物理 有较多晶体产生 、 (3) 母液中浓度比海水中高(合理即可) (4)b 【详解】(1)海水淡化可采用膜分离技术,如图所示,对淡化膜右侧的海水加压,水分子可以透过淡化膜进入左侧淡水池,而海水中的各种离子不能透过淡化膜,从而得到淡水,加压后右侧海水成分:溶质质量不变、溶剂质量减少、溶液质量减少、溶质质量分数增大,故选:BC; (2)①海水晒盐的过程中没有新物质生成,则基本原理属于物理变化; ②实验室除去粗盐中难溶性杂质的一般步骤为溶解、过滤、蒸发,其中蒸发等到蒸发皿中出现较多晶体时停止加热。由题意可知,要除去粗盐中的MgCl2、Na2SO4、CaCl2等可溶性杂质,加入过量的BaCl2溶液,氯化钡溶液能与硫酸钠反应生成了硫酸钡沉淀,再加入的碳酸钠能与过量的氯化钡、氯化钙反应,所以加入Na2CO3溶液的目的是除去CaCl2和过量的BaCl2; (3)苦卤中氯化镁的溶质质量分数更大,则能够更好的富集镁元素,节约成本;其中发生的中和反应是氢氧化镁和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;该流程中循环使用的物质是氯气,化学式为Cl2; (4)a.可燃冰属于混合物,干冰是固态二氧化碳的俗称,二氧化碳属于纯净物,故a说法错误; b.可燃冰燃烧生成水和二氧化碳,因此可燃冰与煤相比是较清洁燃料,故b说法正确; c.可燃冰和石油都是化石能源,均属于不可再生能源,故c说法错误; 故选:b。 24、【答案】(1)③(2) KOH ④ (3) ⑤ 有白色沉淀生成 溶液为无色 【详解】(1)常温下,测定土壤浸出液pH为7.8,根据表格中数据,该土壤最适合种植的作物是③海水稻,海水稻最适宜生长的土壤pH范围是7.5~8.5; (2)根据猜想中可能存在的物质,可知猜想⑥K2CO3和KOH;猜想④不合理,因为氢氧化钙和碳酸钾能发生反应,不能共存; (3)步骤二:加入稀盐酸,产生气泡,说明含有碳酸盐,故猜想①、③、⑤不成立; 依据结论:猜想②成立,步骤三中加入氯化钙溶液,氯化钙和碳酸钾反应生成碳酸钙沉淀和氯化钾,故能观察到有白色沉淀生成; 步骤四:步骤三所得混合物中含有生成的氯化钾和过量的氯化钙,溶液显中性,加入无色酚酞溶液,溶液仍为无色。 25、【答案】(1)AC (2)CO (3)稀盐酸、稀硫酸(合理即可) 【详解】(1)A、钛与人体有很好的“相容性”,可用于人造骨,符合题意; B、钛熔点高,不能用作保险丝,故不符合题意; C、钛硬度大,耐腐蚀性很强,则可以制作“奋斗者”号潜航器,故符合题意,故选:AC; (2)反应②中TiO2与C、Cl2在高温下反应,生成TiCl4和一种有毒的氧化物气体,根据质量守恒定律可知化学反应前后元素种类不变,反应前有钛、氧、碳、氯元素,反应后生成的TiCl4中只含有钛、氯元素,则该有毒气体中一定含有碳、氧元素,由于该有毒气体是一种氧化物,氧化物是由两种元素组成且其中一种元素为氧元素的化合物,则该气体为一氧化碳,化学式为CO; (3)从反应③获得的钛中常含有少量镁,镁能与稀酸反应,钛常温下不与非金属、稀酸反应,故可向钛中加入足量的稀盐酸或稀硫酸,充分反应后经过过滤、洗涤、干燥,得到纯净的钛。 26、【答案】(1)混合物 (2)4 (3)失去 (4) (5)ABC 【详解】(1)黑火药含有硫、木炭和硝酸钾,,由多种物质组成,属于混合物。故填:混合物。 (2)根据化学反应前后,原子个数不变,m值为4。故填:4。 (3)铝原子最外层有3个电子,小于4,在化学反应中,铝原子容易失去电子形成铝离子。故填:失去。 (4)水在通电条件下反应生成氢气和氧气,该反应的化学方程式为:。故填:。 (5)合金与组成它的纯金属相比,合金的硬度和强度大,抗腐蚀性好,熔点低。故填:ABC。 共66页 第58 页 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 $$

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【中考满分复习】2025年湖北省中考化学题型专题复习备考学案+解题模板-06  跨学科实践题 (含解析)
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