内容正文:
化学试卷
本试卷共14道题满分50分
考生注意:所有试题必须在答题卡指定区域内作答,在本试卷上作答无效。
可能用到的近似相对原子质量:Ca-40 P-31 O-16 C-12
第一部分 选择题(共10分)
(本部分共包括10小题,每小题1分。下列每小题只有一个最符合题目要求的选项)
1. 端午节刚过,下列制作粽子过程中发生化学变化的是
A. 浸泡糯米 B. 捆绑粽叶 C. 点火煮粽 D. 盛粽入碗
2. 天宫课堂中,航天员视频展示了“锆熔化与凝固”实验。请根据锆元素在元素周期表中的信息判断,下列说法错误的是
A. 锆原子的质子数为40
B. 一个锆原子的质量为91.22g
C. 锆元素符号为Zr
D. 锆属于金属元素
3. 下列实验操作中,正确的是
A. 过滤液体 B. 稀释浓硫酸
C. 检查气密性 D. 测定pH
4. 下列化肥中属于复合肥料的是
A. (NH4)2HPO4 B. NH4NO3 C. Ca(H2PO4)2 D. K2SO4
5. 下列事实的微观实质与“氮气液化”相同的是
A. 电解水生成氢气和氧气 B. 湿衣服在阳光下比在阴凉处干得更快
C. 香水、汽油要密闭保存 D. 将600LCO2气体装在8L的灭火器中
6. 2025年是深入推进美丽中国建设的一年,下列关于水的说法错误的是
A. 电解水产生的H2和O2的质量比为2:1
B. 园林以喷灌和滴灌形式浇灌可节约用水
C. 通过蒸馏可制得净化程度较高水
D. 活性炭在净水过程中体现了吸附性
7. 下列有关实验现象的描述,正确的是
A. 打开盛浓硫酸试剂瓶,瓶口会形成白雾
B. 铁与稀硫酸反应时有气泡产生,形成黄色溶液
C. 将铜片放入稀硫酸中,铜片逐渐消失,形成蓝色溶液
D. 用稀硫酸除铁锈时,铁锈逐渐溶解,形成黄色溶液
8. 下列探究实验不能达到相应实验目的的是
A. 测定空气中氧气的含量 B. 探究燃烧的条件
C. 验证质量守恒定律 D. 探究铁生锈的条件
9. 钙是人体内含量最高的金属元素,主要以羟基磷酸钙晶体的形式存在于骨骼和牙齿中,下列对羟基磷酸钙的说法中正确的是
A. 羟基磷酸钙属于混合物
B. 羟基磷酸钙中含有42个原子
C. 羟基磷酸钙由四种元素组成
D. 羟基磷酸钙中钙和磷元素的质量比为5∶3
10. 碳酸钠和氯化钠的溶解度曲线如图。下列说法正确的是
A. 碳酸钠与氯化钠的溶解度均随温度升高而增大
B. 40℃时,150g碳酸钠饱和溶液中含50g碳酸钠
C. t1℃时,碳酸钠溶液与氯化钠溶液的溶质质量分数相等
D. 氯化钠中混有少量碳酸钠,可采用降温结晶的方法提纯
第二部分非选择题(共40分)
(本部分包括4小题)
11. 实验是学习化学的重要途径。学习小组进行下列实验。
【实验一】制取气体
(1)仪器①的名称是__________。
(2)实验室用高锰酸钾制取纯净的氧气,选择的装置为__________。小组同学用B装置制取氧气发生反应的化学方程式是__________。
(3)若用B装置制取二氧化碳,长颈漏斗的下端必须伸入到液面以下的原因是__________,将二氧化碳通入G装置进行干燥时应从__________进入(填“c”或“d”)。
(4)C装置也可用来制取二氧化碳,C装置与B装置相比,优点是__________。
【实验二】探究酸碱中和反应
为探究氢氧化钠溶液与稀硫酸中和反应过程中pH的变化,学习小组分为甲、乙两组同学按图1所示装置进行实验,测定出溶液pH变化如图2所示。
(5)甲组实验pH变化对应的曲线是__________ (填“Ⅰ”或“Ⅱ”)。M点的溶质是__________ (填化学式)。
(6)学习小组同学观察到滴加稀硫酸的过程中有少量气泡生成,原因是__________ 。
(7)请举一例中和反应在日常生活或工农业生产中应用__________。
12. 化学与人类生活息息相关,是造福于人类的科学。请利用所学知识回答下列问题。
Ⅰ.化学与生活
(1)用石墨作干电池的电极是利用了石墨的__________性。
(2)做饭时,有时燃气灶或煤炉的火焰呈现黄色或橙色,锅底出现黑色,此时应将灶具或炉具的进风口__________(填“变大”或“变小”)。
(3)核桃饼主要成分有面粉、核桃仁、调味品等。其中富含糖类的是__________。
Ⅱ.化学与环境
(4)液氢是运载火箭常用的燃料之一,氢气作为燃料的优点是__________。
A. 制取成本高 B. 产物无污染 C. 燃烧热值高 D. 贮存困难
(5)新能源汽车越来越受到人们的青睐,某新能源汽车定位系统应用了一种新型材料氮化铝(AlN),其中氮元素化合价为__________价。
Ⅲ.化学与化工
镁被誉为“21世纪最具开发应用潜力、绿色的战略性原材料”。用海水晒盐得到苦卤(含MgCl2、NaCl等物质),从苦卤中提取镁的部分流程如图所示。
(6) “苦卤”属于__________ (填“纯净物”或“混合物”)。
(7)写出中和池中反应的化学方程式__________。
(8)上述获取金属镁的整个流程中,涉及到的化学反应的基本类型共有__________种。
(9)该流程中循环使用的物质是__________。
(10)镁用于火箭、飞机等领域,体现了镁的哪些物理性质? __________(答一点)。
13.
阅读下面科普短文,回答下列问题。
在碳达峰、碳中和的大背景下,CO2地质封存技术是当前缓解CO2排放最有效的措施。地质封存是通过管道将CO2注入油气田、咸水层或不可采煤层的密闭地质构造中,形成长时间或永久性对CO2的封存。
典型煤层CO2封存过程如围甲所示,主要包含注入和采出两大系统。烟气注入到煤层后,由于煤对气体的吸附能力CO2>CH4>N2,CH4和N2逐渐被CO2驱替并脱附,再通过采出井抽出。
研究人员对不同的煤在相同条件下吸附CO2的能力进行研究,结果如图乙所示。然而,煤层CO封存也存在多种安全风险,如CO2注入后,易引发地质体结构失稳,导致CO2泄漏,破坏周围生态环境,影响人类健康。
CO2封存、捕集、利用是实现“碳中和”的重要途径。如图反应Ⅰ利用CaO捕集CO2,反应Ⅱ分解所得的CaO疏松多孔,有利于捕集,实现了将低浓度的二氧化碳转化为高浓度的二氧化碳。
(1)CO2地质封存的途径主要有煤层封存、油气田封存和__________层封存。
(2)图甲中,CH4和N2能被CO2驱替并脱附是由于__________。图中,通常是先将CO2由气态压缩成超临界流体再注入。从微观角度分析,这一过程中发生变化的是__________。
(3)由图乙可知,不同的煤在4MPa时吸附CO2的能力最强的是__________煤。
(4)煤层CO2封存存在的安全风险有__________(写出一点即可)。
(5)除地质封存外,海洋中的水吸收二氧化碳,体现了二氧化碳__________ (填“能”或“不能”)溶于水。
(6)依据图丙反应Ⅰ中:计算出28t的CaO理论可吸收烟气中的二氧化碳__________t。
(7)我国科研人员研制出一种“可呼吸CO2”电池。放电时:金属钠和CO2反应生成碳酸钠和一种非金属固体单质,其化学方程式为__________。充电时:CO2释放使电池“呼出”气体。从而实现__________能和电能的相互转化。
(8)目前我国科学家已实现由CO2到淀粉全人工合成。关于二氧化碳人工合成淀粉的意义,除了为“碳中和”提供一种思路外,还__________(填字母)。
a.有利于解决粮食问题
b.可以节约耕地
c.可以降低生产淀粉的成本
14. 化学学习小组同学对洗衣剂的变迁产生了兴趣,开展探究性活动。
任务一:谈古——古代洗衣剂“灰”
【资料卡片】
资料一:“灰”就是草木灰,是植物秸秆等燃烧的灰烬,富含钾元素,可能还含有碳酸根离子。
资料二:碱性溶液可清洗油污。碳酸钾与碳酸钠化学性质相似。
探究1:探究草木灰的成分
【提出问题】草木灰中含有碳酸根离子吗?
【实验探究】
(1)
实验操作
现象
实验结论
用温水浸泡草木灰,搅拌,取浸取液于试管中,滴加足量_________ (填试剂名称),将产生的气体通入澄清石灰水中
__________
草木灰中含有碳酸根离子
探究2:探究浸取液的酸碱性
(2)取少量浸取液于试管中,滴加无色的__________溶液,观察到溶液变红色,则证明草木灰水溶液呈碱性。
探究3:草木灰的应用
古人利用草木灰和贝壳灰(主要成分CaO)混合加水,所得溶液洗涤丝帛。
(3)草木灰和贝壳灰混合加水所得溶液中一定含__________ (写化学式)。
(4)脱胶率越高,所得的丝帛越顺滑亮丽。根据如图所示,选用__________(填字母)洗涤丝帛效果较好。
a.浓度为10%的K2CO3溶液pH=11.6
b.浓度为1%的KOH溶液的pH=13.2
任务二:论今现代洗衣剂“爆炸盐”
现代超市出售的“污渍爆炸盐”洗衣剂能轻松洗去顽固污渍,学习小组同学继续进行探究。
【资料卡片】
资料三:“污渍爆炸盐”是一种含有过碳酸钠的洗涤用品,过碳酸钠遇水后发生分解,生成过氧化氢和一种碳酸盐。
探究4:探究爆炸盐溶液成分
(5)根据以上信息,写出碳酸盐中的阳离子_______ (用符号表示),该盐溶液的pH__________7(填“=”、“>”或“<”)。
【实验探究】
(6)
实验操作
实验现象
实验结论
取少量爆炸盐于试管中,加水溶解。将少量二氧化锰加入上述试管中,并将带火星的木条伸入试管内。
有气泡产生,且__________。
爆炸盐遇水后有过氧化氢生成
【反思拓展】
(7)为什么“污渍爆炸盐”在热水中洗涤效果更好?请你提出看法:__________。
(8)“污渍爆炸盐”的保存方法是:__________。
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化学试卷
本试卷共14道题满分50分
考生注意:所有试题必须在答题卡指定区域内作答,在本试卷上作答无效。
可能用到的近似相对原子质量:Ca-40 P-31 O-16 C-12
第一部分 选择题(共10分)
(本部分共包括10小题,每小题1分。下列每小题只有一个最符合题目要求的选项)
1. 端午节刚过,下列制作粽子过程中发生化学变化的是
A. 浸泡糯米 B. 捆绑粽叶 C. 点火煮粽 D. 盛粽入碗
【答案】C
【解析】
【详解】化学变化指生成新物质的过程。
A、浸泡糯米仅是吸水膨胀,无新物质生成,属物理变化。
B、捆绑粽叶仅改变形状,无新物质生成,属物理变化。
C、点火煮粽时,燃料燃烧生成CO2和H2O等新物质,属化学变化。
D、盛粽入碗是位置移动,无新物质生成,属物理变化。
故选C。
2. 天宫课堂中,航天员视频展示了“锆熔化与凝固”实验。请根据锆元素在元素周期表中的信息判断,下列说法错误的是
A. 锆原子的质子数为40
B. 一个锆原子的质量为91.22g
C. 锆元素符号为Zr
D. 锆属于金属元素
【答案】B
【解析】
【详解】A、根据元素周期表中的一格可知,左上角的数字表示原子序数,该元素的原子序数为40;根据原子中原子序数=核电荷数=质子数,锆原子的质子数为40,故选项说法正确;
B、根据元素周期表中的一格可知,汉字下面的数字表示相对原子质量,该元素的相对原子质量为91.22,相对原子质量单位是“1”,不是“g”,故选项说法错误;
C、根据元素周期表中的一格可知,字母表示该元素的元素符号,锆的元素符号为Zr,故选项说法正确;
D、锆带“钅”字旁,属于金属元素,故选项说法正确。
故选B。
3. 下列实验操作中,正确的是
A. 过滤液体 B. 稀释浓硫酸
C. 检查气密性 D. 测定pH
【答案】C
【解析】
【详解】A、过滤时要注意“一贴、二低、三靠”,图中缺少玻璃棒引流,图示操作错误,不符合题意;
B、稀释浓硫酸时,要把浓硫酸缓缓地沿烧杯内壁注入水中,同时用玻璃棒不断搅拌,以使热量及时的扩散,一定不能把水注入浓硫酸中,防止酸液飞溅,图示操作错误,不符合题意;
C、检查装置气密性的方法:将导管末端浸入水中,用手握住试管外壁,观察到导管口有气泡冒出,说明该装置气密性良好,图示操作正确,符合题意;
D、用pH试纸测定溶液的pH时,正确的操作方法为取一片pH试纸放在玻璃片或白瓷板上,用洁净干燥的玻璃棒蘸取少量待测液滴在干燥的pH试纸上,把试纸显示的颜色与标准比色卡对比来确定pH,不能将pH试纸伸入待测液中,以免污染待测液,图示操作错误,不符合题意。
故选:C。
4. 下列化肥中属于复合肥料是
A. (NH4)2HPO4 B. NH4NO3 C. Ca(H2PO4)2 D. K2SO4
【答案】A
【解析】
【详解】A、中含有氮、磷、钾三种营养元素中的氮元素和磷元素,属于复合肥,符合题意;
B、中含有氮、磷、钾三种营养元素中的氮元素,属于氮肥,不符合题意;
C、中含有氮、磷、钾三种营养元素中的磷元素,属于磷肥,不符合题意;
D、中含有氮、磷、钾三种营养元素中的钾元素,属于钾肥,不符合题意。
故选:A。
5. 下列事实的微观实质与“氮气液化”相同的是
A. 电解水生成氢气和氧气 B. 湿衣服在阳光下比在阴凉处干得更快
C. 香水、汽油要密闭保存 D. 将600LCO2气体装在8L的灭火器中
【答案】D
【解析】
【分析】根据分子的基本特征:分子质量和体积都很小;分子之间有间隔;分子是在不断运动的;同种物质的分子性质相同,不同物质的分子性质不同,可以简记为:“两小运间,同同不不”,结合事实进行分析判断即可。
【详解】氮气液化,是因为分子间的间隔变小的缘故。
A、由于分子在化学变中可以再分,电解水生成氢气和氧气,水分子变成了氧分子和氢分子,故选项错误;
B、湿衣服在阳光下比在阴凉处干得更快,是因为温度越高,分子运动越快,故选项错误;
C、香水、汽油要密闭保存,是因为分子在不断地运动地缘故,故选项错误;
D、将600LCO2气体装在8L的灭火器中,是因为分子间的间隔变小的缘故,故选项正确。
故选:D。
6. 2025年是深入推进美丽中国建设的一年,下列关于水的说法错误的是
A. 电解水产生的H2和O2的质量比为2:1
B. 园林以喷灌和滴灌形式浇灌可节约用水
C. 通过蒸馏可制得净化程度较高的水
D. 活性炭在净水过程中体现了吸附性
【答案】A
【解析】
【详解】A、电解水时,H2与O2的体积比为2:1,反应前后元素的种类和质量不变,则生成氢气和氧气的质量比与水中氢氧元素的质量比相同,为2:16=1:8;故A错误。
B、喷灌和滴灌能减少水资源使用,节约用水,正确。
C、蒸馏可去除所有杂质,得到纯水,通过蒸馏可制得净化程度较高的水,正确。
D、活性炭能吸附水中的色素和异味,体现了活性炭有吸附性,正确。
故选A。
7. 下列有关实验现象的描述,正确的是
A. 打开盛浓硫酸的试剂瓶,瓶口会形成白雾
B. 铁与稀硫酸反应时有气泡产生,形成黄色溶液
C. 将铜片放入稀硫酸中,铜片逐渐消失,形成蓝色溶液
D. 用稀硫酸除铁锈时,铁锈逐渐溶解,形成黄色溶液
【答案】D
【解析】
【详解】A、打开盛浓硫酸的试剂瓶,浓硫酸不具有挥发性,瓶口不会出现白雾,不符合题意;
B、铁与稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气,故有气泡产生,溶液变为浅绿色,不符合题意;
C、铜和稀硫酸不反应,将铜片放入稀硫酸中,无明显现象,不符合题意;
D、铁锈的主要成分是氧化铁,氧化铁和稀硫酸反应生成硫酸铁和水,故铁锈逐渐溶解,形成黄色溶液,符合题意。
故选D。
8. 下列探究实验不能达到相应实验目的的是
A. 测定空气中氧气的含量 B. 探究燃烧的条件
C. 验证质量守恒定律 D. 探究铁生锈的条件
【答案】C
【解析】
【详解】A、红磷燃烧消耗氧气,生成五氧化二磷固体,则装置中的气体减少,压强减小,烧杯中的水会倒吸入集气瓶中,且进入的水的体积即为氧气的体积,该实验能达到相应实验目的;
B、铜片上的白磷燃烧,而红磷不燃烧,说明燃烧需要温度达到着火点以上,水中的白磷不能燃烧,通入氧气后会燃烧,说明燃烧需要氧气,该实验能达到相应实验目的;
C、盐酸能与碳酸钠反应生成的二氧化碳气体会扩散到空气中,则天平不平衡,不能验证质量守恒定律,该实验不能达到相应实验目的;
D、铁只与氧气或水接触时均不生锈,但与水和氧气同时接触时会生锈,则探究了铁生锈的条件,该实验能达到相应实验目的。
故选C。
9. 钙是人体内含量最高的金属元素,主要以羟基磷酸钙晶体的形式存在于骨骼和牙齿中,下列对羟基磷酸钙的说法中正确的是
A. 羟基磷酸钙属于混合物
B. 羟基磷酸钙中含有42个原子
C. 羟基磷酸钙由四种元素组成
D. 羟基磷酸钙中钙和磷元素的质量比为5∶3
【答案】C
【解析】
【详解】A、羟基磷酸钙是由一种物质组成的,属于纯净物,故A说法错误;
B、1个羟基磷酸钙分子是由10个钙原子、6个磷原子、26个氧原子和2个氢原子构成的,则羟基磷酸钙的一个分子中含有44个原子,故B说法错误;
C、羟基磷酸钙由钙、磷、氢、氧四种元素组成,故C说法正确;
D、羟基磷酸钙中钙和磷元素的质量比为(40×10):(31×6)=200:93,故D说法错误;
故选:C。
10. 碳酸钠和氯化钠的溶解度曲线如图。下列说法正确的是
A. 碳酸钠与氯化钠的溶解度均随温度升高而增大
B. 40℃时,150g碳酸钠饱和溶液中含50g碳酸钠
C. t1℃时,碳酸钠溶液与氯化钠溶液的溶质质量分数相等
D. 氯化钠中混有少量碳酸钠,可采用降温结晶的方法提纯
【答案】B
【解析】
【详解】A、由溶解度曲线图可知,氯化钠溶解度随温度升高而增大,碳酸钠的溶解度随温度升高先增大后减小,说法错误,不符合题意;
B、由溶解度曲线图可知,40℃时碳酸钠的溶解度为50g,则40℃时,150g碳酸钠饱和溶液中含碳酸钠,说法正确,符合题意;
C、由溶解度曲线图可知,℃时碳酸钠、氯化钠的溶解度相等,则℃时,碳酸钠饱和溶液与氯化钠饱和溶液的溶质质量分数相等,说法错误,不符合题意;
D、由溶解度曲线图可知,碳酸钠的溶解度受温度影响较大,氯化钠的溶解度受温度影响较小,因此氯化钠中混有少量碳酸钠,可采用蒸发结晶的方法提纯,说法错误,不符合题意。
故选:B。
第二部分非选择题(共40分)
(本部分包括4小题)
11. 实验是学习化学的重要途径。学习小组进行下列实验。
【实验一】制取气体
(1)仪器①的名称是__________。
(2)实验室用高锰酸钾制取纯净的氧气,选择的装置为__________。小组同学用B装置制取氧气发生反应的化学方程式是__________。
(3)若用B装置制取二氧化碳,长颈漏斗的下端必须伸入到液面以下的原因是__________,将二氧化碳通入G装置进行干燥时应从__________进入(填“c”或“d”)。
(4)C装置也可用来制取二氧化碳,C装置与B装置相比,优点是__________。
【实验二】探究酸碱中和反应
为探究氢氧化钠溶液与稀硫酸中和反应过程中pH的变化,学习小组分为甲、乙两组同学按图1所示装置进行实验,测定出溶液pH变化如图2所示。
(5)甲组实验pH变化对应的曲线是__________ (填“Ⅰ”或“Ⅱ”)。M点的溶质是__________ (填化学式)。
(6)学习小组同学观察到滴加稀硫酸的过程中有少量气泡生成,原因是__________ 。
(7)请举一例中和反应在日常生活或工农业生产中的应用__________。
【答案】(1)长颈漏斗
(2) ①. AD ②.
(3) ①. 形成液封,防止生成的二氧化碳从长颈漏斗口逸出 ②. c
(4)可以控制反应的发生与停止
(5) ①. Ⅱ ②. 、
(6)氢氧化钠变质生成了碳酸钠,稀硫酸与碳酸钠发生反应生成了二氧化碳
(7)用熟石灰改良酸性土壤
【解析】
小问1详解】
仪器①的名称是长颈漏斗;
【小问2详解】
高锰酸钾在加热条件下分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,该反应中反应物为固体,反应条件为加热,应选择固体加热型发生装置,即装置A,氧气密度比空气略大、不易溶于水且不与水反应,可采用向上排空气法或排水法收集,其中用排水法能收集到较纯净的氧气,即装置D,综上可知,实验室用高锰酸钾制取纯净的氧气,选择的装置为AD;
B装置为固液常温型发生装置,则实验室用B装置制取氧气的原理是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;
【小问3详解】
若用B装置制取二氧化碳,长颈漏斗的下端必须伸入到液面以下的原因是形成液封,防止生成的二氧化碳从长颈漏斗口逸出;
将二氧化碳通入G装置进行干燥时应从c进入,使气体与浓硫酸充分接触;
【小问4详解】
C装置也可用来制取二氧化碳,C装置能将固体药品放在多孔隔板上,液体药品从长颈漏斗加入,关闭活塞,反应生成的气体增多,使得装置内压强增大,液体被压入长颈漏斗内,固液分离反应停止,打开活塞,气体导出,使得装置内压强减小,液体重新流入试管内,固液接触反应发生,因此C装置与B装置相比,优点是可以控制反应的发生与停止;
【小问5详解】
甲组同学选用5%的稀硫酸,乙组同学选用10%的稀硫酸,则滴入相同体积稀硫酸时,乙组消耗的氢氧化钠量大,溶液的pH下降的大,故甲组实验pH变化对应的曲线是Ⅱ;
由图2可知,M点溶液的pH小于7,显酸性,说明稀硫酸过量,稀硫酸与氢氧化钠反应生成硫酸钠和水,则M点的溶质是、;
【小问6详解】
学习小组同学观察到滴加稀硫酸的过程中有少量气泡生成,原因是氢氧化钠变质生成了碳酸钠,稀硫酸与碳酸钠发生反应生成了二氧化碳;
【小问7详解】
中和反应在农业生产中的应用:用熟石灰改良酸性土壤。
12. 化学与人类生活息息相关,是造福于人类的科学。请利用所学知识回答下列问题。
Ⅰ.化学与生活
(1)用石墨作干电池的电极是利用了石墨的__________性。
(2)做饭时,有时燃气灶或煤炉的火焰呈现黄色或橙色,锅底出现黑色,此时应将灶具或炉具的进风口__________(填“变大”或“变小”)。
(3)核桃饼主要成分有面粉、核桃仁、调味品等。其中富含糖类的是__________。
Ⅱ.化学与环境
(4)液氢是运载火箭常用燃料之一,氢气作为燃料的优点是__________。
A. 制取成本高 B. 产物无污染 C. 燃烧热值高 D. 贮存困难
(5)新能源汽车越来越受到人们的青睐,某新能源汽车定位系统应用了一种新型材料氮化铝(AlN),其中氮元素化合价为__________价。
Ⅲ.化学与化工
镁被誉为“21世纪最具开发应用潜力、绿色的战略性原材料”。用海水晒盐得到苦卤(含MgCl2、NaCl等物质),从苦卤中提取镁的部分流程如图所示。
(6) “苦卤”属于__________ (填“纯净物”或“混合物”)
(7)写出中和池中反应的化学方程式__________。
(8)上述获取金属镁的整个流程中,涉及到的化学反应的基本类型共有__________种。
(9)该流程中循环使用的物质是__________。
(10)镁用于火箭、飞机等领域,体现了镁的哪些物理性质? __________(答一点)。
【答案】(1)导电 (2)变大
(3)面粉 (4)BC
(5)-3 (6)混合物
(7)
(8)3##三 (9)氯气
(10)密度小、质量轻
【解析】
【小问1详解】
用石墨作干电池的电极是利用了石墨的导电性;
【小问2详解】
做饭时,有时燃气灶或煤炉的火焰呈现黄色或橙色,锅底出现黑色,说明燃料燃烧不充分,则此时应将灶具或炉具的进风口变大,以增加空气的进入量,使燃料充分燃烧;
【小问3详解】
面粉中富含淀粉,淀粉属于糖类;
【小问4详解】
氢气作为燃料的优点是产物无污染、燃烧热值高,故选:BC;
【小问5详解】
氮化铝(AlN)中铝元素的化合价为+3价,根据在化合物中各元素化合价的代数和为零,则氮化铝中氮元素的化合价为-3价;
【小问6详解】
苦卤含、NaCl等物质,属于混合物;
【小问7详解】
由流程图可知,中和池中发生的反应是氢氧化镁与稀盐酸反应生成氯化镁和水,化学方程式为;
【小问8详解】
苦卤含、NaCl等物质,反应池中加入石灰乳,氢氧化钙和氯化镁反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钠,符合两种化合物相互交换成分生成气体、沉淀或水,属于基本反应类型中的复分解反应;中和池中氢氧化镁和稀盐酸反应生成氯化镁和水,符合两种化合物相互交换成分生成气体、沉淀或水,属于基本反应类型中的复分解反应;氯化镁在通电条件下分解生成镁和氯气,符合“一变多”的特点,属于基本反应类型中的分解反应;氯气和氢气在点燃条件下反应生成氯化氢,符合“多变一”的特点,属于基本反应类型中的化合反应;综上可知,上述获取金属镁的整个流程中,涉及到的化学反应的基本类型共有三种;
【小问9详解】
由流程图可知,氯气既作为反应物、又作为生成物,则该流程中可循环使用的物质是氯气;
【小问10详解】
镁用于火箭、飞机等领域,体现了镁的物理性质有:密度小、质量轻等。
13.
阅读下面科普短文,回答下列问题。
在碳达峰、碳中和的大背景下,CO2地质封存技术是当前缓解CO2排放最有效的措施。地质封存是通过管道将CO2注入油气田、咸水层或不可采煤层的密闭地质构造中,形成长时间或永久性对CO2的封存。
典型煤层CO2封存过程如围甲所示,主要包含注入和采出两大系统。烟气注入到煤层后,由于煤对气体的吸附能力CO2>CH4>N2,CH4和N2逐渐被CO2驱替并脱附,再通过采出井抽出。
研究人员对不同的煤在相同条件下吸附CO2的能力进行研究,结果如图乙所示。然而,煤层CO封存也存在多种安全风险,如CO2注入后,易引发地质体结构失稳,导致CO2泄漏,破坏周围生态环境,影响人类健康。
CO2的封存、捕集、利用是实现“碳中和”的重要途径。如图反应Ⅰ利用CaO捕集CO2,反应Ⅱ分解所得的CaO疏松多孔,有利于捕集,实现了将低浓度的二氧化碳转化为高浓度的二氧化碳。
(1)CO2地质封存的途径主要有煤层封存、油气田封存和__________层封存。
(2)图甲中,CH4和N2能被CO2驱替并脱附是由于__________。图中,通常是先将CO2由气态压缩成超临界流体再注入。从微观角度分析,这一过程中发生变化的是__________。
(3)由图乙可知,不同的煤在4MPa时吸附CO2的能力最强的是__________煤。
(4)煤层CO2封存存在的安全风险有__________(写出一点即可)。
(5)除地质封存外,海洋中的水吸收二氧化碳,体现了二氧化碳__________ (填“能”或“不能”)溶于水。
(6)依据图丙反应Ⅰ中:计算出28t的CaO理论可吸收烟气中的二氧化碳__________t。
(7)我国科研人员研制出一种“可呼吸CO2”电池。放电时:金属钠和CO2反应生成碳酸钠和一种非金属固体单质,其化学方程式为__________。充电时:CO2释放使电池“呼出”气体。从而实现__________能和电能的相互转化。
(8)目前我国科学家已实现由CO2到淀粉的全人工合成。关于二氧化碳人工合成淀粉的意义,除了为“碳中和”提供一种思路外,还__________(填字母)。
a.有利于解决粮食问题
b.可以节约耕地
c.可以降低生产淀粉的成本
【答案】(1)咸水 (2) ①. 相同条件下,煤对CO2的吸附能力大于对CH4和N2的吸附能力 ②. 分子间的间隔
(3)无烟 (4)易引发地质体结构失稳,导致CO2泄漏,破坏周围生态环境,影响人类健康
(5)能 (6)解:设28t的CaO理论可吸收烟气中的二氧化碳的质量为x。
x=22t
答:可吸收烟气中的二氧化碳的质量为22t;
(7) ①. 4Na+3CO22Na2CO3+C ②. 化学
(8)abc
【解析】
【小问1详解】
由题干信息可知,CO2地质封存的途径主要有煤层封存、油气田封存、咸水层封存;
【小问2详解】
根据短文可知,煤对气体的吸附能力CO2>CH4>N2,CH4和N2能被CO2驱替并脱附是由于煤对CO2的吸附能力大于对CH4和N2的吸附能力;
从微观角度分析,这一过程中只是分子之间的间隔发生了改变,分子的种类不变,无新物质生成,属于物理变化;
【小问3详解】
由图乙可知,不同的煤在4MPa时吸附CO2的能力最强的是无烟煤;
【小问4详解】
根据短文可知,煤层CO2封存也存在多种安全风险,如CO2注入后,易引发地质体结构失稳,导致CO2泄漏,破坏周围生态环境,影响人类健康;
【小问5详解】
海洋中的水吸收二氧化碳,体现了二氧化碳能溶于水;
【小问6详解】
见答案;
【小问7详解】
金属钠和CO2反应生成碳酸钠和一种非金属固体单质,其化学方程式为4Na+3CO22Na2CO3+C;
CO2释放使电池“呼出”气体。从而实现化学能和电能的相互转化;
【小问8详解】
目前我国科学家已实现由CO2到淀粉的全人工合成。关于二氧化碳人工合成淀粉的意义,除了为“碳中和”提供一种思路外,还有利于解决粮食问题、可以节约耕地、可以降低生产淀粉的成本,故选:abc。
14. 化学学习小组同学对洗衣剂的变迁产生了兴趣,开展探究性活动。
任务一:谈古——古代洗衣剂“灰”
【资料卡片】
资料一:“灰”就是草木灰,是植物秸秆等燃烧的灰烬,富含钾元素,可能还含有碳酸根离子。
资料二:碱性溶液可清洗油污。碳酸钾与碳酸钠化学性质相似。
探究1:探究草木灰的成分
【提出问题】草木灰中含有碳酸根离子吗?
【实验探究】
(1)
实验操作
现象
实验结论
用温水浸泡草木灰,搅拌,取浸取液于试管中,滴加足量_________ (填试剂名称),将产生的气体通入澄清石灰水中
__________
草木灰中含有碳酸根离子
探究2:探究浸取液的酸碱性
(2)取少量浸取液于试管中,滴加无色的__________溶液,观察到溶液变红色,则证明草木灰水溶液呈碱性。
探究3:草木灰的应用
古人利用草木灰和贝壳灰(主要成分CaO)混合加水,所得溶液洗涤丝帛。
(3)草木灰和贝壳灰混合加水所得溶液中一定含__________ (写化学式)。
(4)脱胶率越高,所得的丝帛越顺滑亮丽。根据如图所示,选用__________(填字母)洗涤丝帛效果较好。
a.浓度为10%的K2CO3溶液pH=11.6
b.浓度为1%的KOH溶液的pH=13.2
任务二:论今现代洗衣剂“爆炸盐”
现代超市出售的“污渍爆炸盐”洗衣剂能轻松洗去顽固污渍,学习小组同学继续进行探究。
【资料卡片】
资料三:“污渍爆炸盐”是一种含有过碳酸钠的洗涤用品,过碳酸钠遇水后发生分解,生成过氧化氢和一种碳酸盐。
探究4:探究爆炸盐溶液成分
(5)根据以上信息,写出碳酸盐中的阳离子_______ (用符号表示),该盐溶液的pH__________7(填“=”、“>”或“<”)。
【实验探究】
(6)
实验操作
实验现象
实验结论
取少量爆炸盐于试管中,加水溶解。将少量二氧化锰加入上述试管中,并将带火星的木条伸入试管内。
有气泡产生,且__________。
爆炸盐遇水后有过氧化氢生成
【反思拓展】
(7)为什么“污渍爆炸盐”在热水中洗涤效果更好?请你提出看法:__________。
(8)“污渍爆炸盐”的保存方法是:__________。
【答案】(1) ①. 稀盐酸 ②. 澄清石灰水变浑浊
(2)酚酞 (3)KOH
(4)b (5) ①. Na+ ②. >
(6)带火星的木条复燃
(7)温度越高,反应速率越快,故爆炸盐在热水中洗涤效果更好
(8)防潮、干燥密封、避免与酸性物质接触
【解析】
【小问1详解】
根据实验结论草木灰中含有碳酸根离子,碳酸根离子能与氢离子反应生成二氧化碳和水,二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,则用温水浸泡草木灰,搅拌,取浸取液于试管中,滴加足量稀盐酸,将产生的气体通入澄清石灰水中,观察到澄清石灰水变浑浊,说明草木灰中含有碳酸根离子;
【小问2详解】
取少量浸取液于试管中,滴加无色的酚酞溶液,观察到溶液变红色,则证明草木灰水溶液呈碱性;
【小问3详解】
草木灰和贝壳灰(主要成分CaO)混合加水,氧化钙与水反应生成氢氧化钙,氢氧化钙与碳酸钾反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钾,则所得溶液中一定含;
【小问4详解】
由图可知,溶液pH在2~6时,脱胶率随溶液pH增大而减小,溶液pH6时,脱胶率随溶液pH增大而增大,已知脱胶率越高,所得的丝帛越顺滑亮丽,则选用b洗涤丝帛效果较好;
【小问5详解】
过碳酸钠遇水后发生分解,生成过氧化氢和碳酸钠,则碳酸钠中的阳离子是;碳酸钠溶液显碱性,pH>7;
【小问6详解】
根据实验结论爆炸盐遇水后有过氧化氢生成,则取少量爆炸盐于试管中,加水溶解,将少量二氧化锰加入上述试管中,并将带火星的木条伸入试管内,过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解生成水和氧气,氧气具有助燃性,因此观察到有气泡产生,且带火星的木条复燃,说明爆炸盐遇水后有过氧化氢生成;
【小问7详解】
温度越高,反应速率越快,故爆炸盐在热水中洗涤效果更好;
【小问8详解】
过碳酸钠遇水后发生分解,生成过氧化氢和碳酸钠,碳酸钠能与酸反应,因此“污渍爆炸盐”的保存方法是:防潮、干燥密封、避免与酸性物质接触等。
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