内容正文:
(写一条)。
查阅资料:F,0,能与盐酸反应,但不能与氢氧化钠溶液反
某精密器件渗碳需要达到渗层深度为1.0mm,含碳量为
应:A,O,既能与盐酸反应,又能与氢氧化钠溶液反应,反应
第三部分
题型专练
0.6%的要求,则三个温度中最适合的是
℃。
原理为:2Na0H+A,0,+3H,0一2Na[A1(0H):],其中
个☆碳宝%
Na[AI(OH):]易溶于水
0.9
①操作a的名称是
,试剂X是
题型一热点信息题
(填“氢氧化钠溶液”或“盐酸”)。
②反应V是电解熔融状态下的A,O,该过程中还生成了一
朵类型一科技类
种常见气体,写出该反应的化学方程式:
1.(2025广东省)金属注射成型是一种精密器件的制造技术。某
0.51.01.52.0浓层深度/mm
种制备铁镍合金器件的主要工序如图1
图3
3.(2025四川泸州)我国计划在2030年前实现航天员登月开展科
2.(2025四川凉山)“嫦娥六号返回样品揭示月背28亿年前火山
学探索,该计划离不开化学与技术。回答相关问题:
模具
成型件
金属
活动”入选2024年度“中国科学十大进展”。从月球背面采集
(I)制造火箭发动机部件可用NA!合金,利用了该合金熔点比
月壤到我国科学家对月壤分析成果的发布,标志着我国在航天
科技领域已领先世界
较
的特性。Ni原子的结构示意图为:
加热$80
(1)a~〔是月壤中含有的几种元素,如图1是它们在周期表中前
注射
成型
除蜡
烧钻
渗碳
三周期的位置分布。其中b和d也分别是地壳中含量最高
的非金属元素和金属元素
x=
(1)原料制备
(2)制作宇航服需要环氧树脂[(C,H,0,)。]和碳纤维等材料。
H
1.制铁粉:3H,+Fe,0,02Fe+3X,则X为
聚丙烯等经过溶解、纺丝,在高温条件下可碳化为碳纤维,
参加反应的H,与Fe,0,的质量比为
碳化工艺需要在惰性气体保护下进行的原因是
d
c
i.制纯像粉:Ni+4C00二N(C0).(气态)20巴N+
图1
。宇航服的耐磨涂层为聚四氟乙烯
4C0,示意图如图2,则温度较高的是
①请写出d的元素符号:
[(C,F:),],可增强耐久性。以上制字航服的材料中不属于
(填“a”或
②请画出f原子的结构示意图:
有机高分子材料的是
“b”)区
③某种元素的一个原子中质子、中子、电子总数为5,其中不
CO
带电的粒子有1个,则由该元素组成的单质的化学式
(3)周体火箭燃料用高氧酸铵等。反应之一为:2NH,C0,发
N2↑+
+CL2↑+202↑(补充完整)。
纯像粉
Ni(CO)
粗線粉
为
(2)航天技术是一个国家科技与工业实力的重要体现。铝合金
(4)再生生保系统。处理空间站收集的废水以再生氧和水的过
区
图2
被广泛应用于航空航天领域。图2是工业上用铝土矿(主
程如下:①活性炭吸附②AgC1杀菌并脱除离子③电解
ⅲ将铁粉、纯镍粉与石蜡黏结剂混合,制成原料颗粒。
要成分为A1,01,含e,0,杂质)为原料治炼铝的流程,请完
H,0制备02④H2还原C02为H,0和CH
(2)除蜡:若要加快溶剂对石蜡的溶解,可采取的措施是
成下列题目。
其中属于物理变化的是
(填编号)。若空间站有3
名宇航员生活132天,每天每人呼出C02的质量为1.0kg,
(3)烧结:需在氮气环境下进行的原因是
十矿
用H,将呼出的C0,全部还原,则还原过程能为空间站总计
试剂X
与纯铁相比,烧结后得到的铁镍合金的
Sio,)
1操作
道人过→0H
热回回
再生kg的水。
优点有
(写一条)。
4.(2025贵州省)“神舟”问天、“天宫”遨游、“嫦娥”揽月…人类
液Ⅱ操作
(4)渗碳:通过渗碳技术可优化产品性能。对比图3中不同温
-aHGO溶液
将进入大航天时代。化学在探索宇宙奥秘中发挥着重要作用。
度下含碳量随渗层深度变化的曲线,可得出的结论是
图2
(1)空间站中能供给航天员呼吸的气体是
(2)“天宫种菜“所用的营养液含有KCl、NH,NO,等,其中属于
Ⅱ燃烧室的秘密
华类型二能源、环境类
钾肥的是
如图3是某型号飞机发动机的工作简图。
1.(2025广东省)甲醇(CH0H)作为燃料应用于汽车领域,有助
(3)聚丙烯、聚氨酯属于
(填“天然”或“合成”)材料
空气压舒喷成细雾
于推动能源结构优化。
可以做月球基地建设的粘结固化剂。
(1)据图分析,C0单位排放量较高的是
汽车。每行驶
(4)“夸父一号”太阳探测器可近距离靠近太阳,写出探测器材
100km,甲醇汽车比汽油汽车可减少排放NO,的质量为
料的一种性能:
ga
(5)若利用月壤中的某些成分,将C02,H,0转化为H2,CH、0
产生反冲力
等,有望为人类在月球上生存解决
(答一点)问题。
燃烧室
涡轮
☐C0
图3
NO
1.47
5.(2025山东威海)探秘航空燃料
(3)空气需压缩后进人燃烧室,从微观的角度解释其原因:
C919客机是我国自主设计、研发并制造的大型喷气式客机,是
中国航空工业的骄傲。燃料是飞机的动力来源,某化学小组开
(4)为探究燃料喷成细雾状的原因,进行如下实验:
0.
0.35
展了“我是飞机燃料设计师“项目式学习活动。
0.33
①分别取两份等体积的航空煤油,一份放在金属瓶盖内点
I航空燃料的燃烧
0.10
燃(图4),一份用喷壶喷成细雾状后点燃(图5)。结合实验
(1)飞机的燃料是航空煤油,请写出航空煤油(以C,H计)完全
现象分析,燃烧室内将航空煤油喷成细雾状使其充分燃烧
甲醇汽车
汽油汽车
燃烧的化学方程式:
。与
的目的是
燃烧等质量的乙醇相比,航空煤油完全燃烧产生的二氧化
(2)利用C0,制备CH,0H的化学方程式为:C0,+3H,蟹化制
(答两条)。
CHOH+H,O
碳的质量
(填“大于”“小于”或“等于”)乙醇完全
i.该反应中催化剂的主要成分是三氧化二铟(1n,0,),其中
燃烧产生的二氧化碳的质量」
n的化合价为
(2)航空煤油燃烧产生大量C02,某地建设了回收利用C0,的
i.若要生产48tCH,OH,理论上至少需消耗C0,的质量是
循环设施(如图1)。
多少?(写出计算过程》
HO
使印印烧
废
回收器
图4
图5
的机器
太阳能电池
发生器1
②实验结束后,金属瓶盖内的航空煤油仍在燃烧,请提供一
CH
种灭火的方法:
发生器2
Ⅲ.设计未来燃料
H,O
航空煤油是从石油中分离出来的,为节约化石燃料,需寻找航空
图
煤油的替代品。
①发生器1中发生反应的化学方程式为
(5)以地沟油为原料炼制生物航空煤油。地沟油经处理后得到
,该反应过程中的能量转化形式为
油水混合物,再经过(填操作名称)得到油,进一步
转化可制得航空煤油
②小林用微观示意图(如图2)表示发生器2中发生的化学
(6)氨气在氧气中完全燃烧生成氮气和水,请描述该反应的微
反应,请将其补充完整:
观过程:
8
·氢啦子
科学家尝试利用
一定条件
●原子
该反应产生的能量为飞机提供动力,从对环境影响的角度
ⅲ实际生产CH,OH时,还会生成C0。一定条件下,含碳产
●谈原子
分析,与航空煤油相比,选择氨气作为燃料的优点是
物中CH,0H和C0的质量分数分别为80%和20%,若反应
图2
(答一条)。
了99kgCO2,则制得CH,0H的质量为
kg
2.(2025江苏扬州)氢气是一种清洁能源,氢能产业技术主要包括
(3)甲酸(HCO0H)分解制氢。常温下,甲酸是一种液态物质,
氢气
氢气的制取,储运及应用。
(1)分析H,的性质。查阅资料,汽油与氢气的部分性质如表
可通过反应I制备H,化学方程式为:HCOOH能化剂
绿氢
金
C02↑+H2↑。
灰
所示。
(紫盆
①制备H,时,部分甲酸会发生反应Ⅱ:HCO0H分解为H,0
到1
数据
编号
性质
和另一种有毒气体。该气体的化学式为
(1)“绿氢”是利用可再生能源发电制氢,生产中实现二氧化碳
汽油
氢气
②仅考虑以上两个反应,若有92%的甲酸发生反应【,计算
零排放。电解水产生的氢气和氧气的体积比为
最小点火能(在空气中能引发然烧或
500吨(t)甲酸可制得H,的质量。(写出计算过程)
(2)“灰氢"是化石燃料制氢,可利用甲烷与水蒸气在高温条件
0.24
0.019
爆炸所需的最小火花能量×10小)
下生成的二氧化碳和氢气的方法制得,请写出该反应的化
爆炸极限(在空气中能发生燃烧或
学方程式:
,从生成物的角
1w7.6
4-75
爆炸的体积分数范国/%)
度分析,该方法造成的环境问题是
(填字母)。
单位质量发热量[单位质量燃料燃烧
A.酸雨
B.温室效应增强
C.臭氧空洞
43
120
产生的热童×10/(kJ·kg)门
(3)“蓝氢”是“灰氢”制法结合碳捕集和封存技术,实现低碳制
氢,其中一种方法是利用氢氧化钠溶液实现“碳捕集”,如
单位体积发热量[单位体积然料燃烧
33000
10.8
图2。
产生的热量×10/(W·m3)]
①与汽油相比,除爆炸极限范围更宽外,表中支持“H,在使
C0,含量
、NaOH溶液
C0.含量
的资雾
用时更需注意安全性“观点的数据还有
(填编号)。
高的尾气
低的尼气
抽捉室
②对比表中单位质量发热量与单位体积发热量的数据进行
分析,除安全性外,氢气不宜直接运输的原因还有
NaHCO.
图2
①氢氧化钠溶液喷成雾状的日的是
(2)电解水制氢。有研究认为,一定条件下电解水的过程中,某
电极上发生的变化如图1所示。
(4)高效利用能源。为实现可持续发展,用可再生能源如太阳
能、风能等发电引起人们的关注。但太阳能、风能等无法实
②捕捉室内发生反应的化学方程式为
●一氧原子
现及时或稳定的能源供应,通过它们产生的过剩电能制氢,
Na,CO,+CO,+H,0=2NaHCO
。一氢子
5。一气泡
再供给有能源需求的地区使用,如图2所示,可实现能源的
紫氢是以来源丰富的水为原料,利用核能生产的氢气:金氢是自
一电极
然产生或存于地壳中的天然氢。
高效利用
阶段
阶段三
阶段三
项目二:储氢
图1
H,--HCOOH
达输
HCOOH->H.
。应用
TICOOIT
(4)物理储氢:在高压下把氢气压缩储存于钢瓶中,从微观角度
①“阶段一”中,生成的“●”是一种阴离子,其离子符号为
电能言杂地区
能源地
氧能游
解释,氢气能被压缩储存的原因是
倒2
②“阶段三”中,气泡从电极表面脱离后,在溶液中向上运动
该过程中HCOOH的作用是
(5)化学储氢:可利用Mg-C,储氢合金与氢气反应生成金属氢
时,所受压强逐渐减小,体积逐渐增大。从微观粒子的视
化物MgH2,MgH,中氢元素的化合价为
角,对气泡体积增大进行解释:
3.(2025黑龙江大庆)目前,全球能源结构正在向多元、清洁,低碳
项目三:释氢
转型。氢能是人类未来的理想能源之一,制氢,储氢、释氢,用氢
(6)MgH,的一种释氧过程如图3所示,释氢开始时反应速率较
③相同条件下,若电极表面的气泡难以脱离,则不利于氢气
是氢能研究的热点。
快,然后逐渐减小。据图分析,反应速率逐渐减小的原因是
的产生。原因是
项目一:制氢
根据生产来源和碳排放量不同,氢气分类如图1。
11,O
和古人的哲学思考,它与人们的生产、生活息息相关。
(1)“清明”:“清明时节雨纷纷,路上行人欲断魂。”人们祭祀祖
Mg(OH),层
先表达哀思,过去少数人因祭祀方式不当引发山林火灾。
MgII,
MgII。
山林着火时,通常采用开辟隔离带的做法,其灭火原理是
图3
项目四:用氢
(2)“谷雨”:“谷雨春光晓,山川黛色青。”正常雨水的pH≈5.6,
(7)氢气是理想的燃料,原因是
但由于汽车发动机产生的氨氧化物(如NO,)和煤燃烧产生
(写出一条即可)。
的
(填化学式)排放到空气中与水反应,形成酸雨,
兴类型三传统文化、传统工艺类
导致雨水的pH<5.6。
1.(2025河北省)文字的载体一甲骨、青铜器、简牍、丝帛和纸张
(3)“小满”:“水塘蛙叫声喧,中耕除草在农田。”农民在耕种时
等,在中华文明的传承过程中发挥了重要作用
会用到大量铁制农具,日常生活中为防止铁制品生锈常采
(1)在甲骨和青铜器上刻字,属于
(填“物理”或“化
用的措施有
(写一条即可)。
学”)变化。
(4)“秋分”:“昨夜西池凉露满,桂花吹断月中香。”同学们能在
(2)简牍探中华,帛书藏春秋。竹简、丝帛中的纤维都属于
校园里闻到阵阵桂花香,请从分子的角度解释其原因:
(填“天然”或“合成”)纤维:用墨在竹简、丝帛上书写
的文字历经千年而不变色,其主要原因是常温下,碳单质的
4.(2025江苏连云港)中华文化源远流长,化学与文化传承密不
化学性质
可分。
(3)纸书《天工开物》中有锻造铁器的记载,“受锻之时,十耗其
(1)《庄子》中记载“木与木相摩则然(燃)”。从燃烧条件分析
三为铁华、铁落”。“铁华、铁落”中含有四氧化三铁,铁燃烧
“木与木相摩”的取火原理是使可燃物
生成四氧化三铁的化学方程式为
(2)《吕氏春秋》中对青铜有“金(指铜)柔锡柔,合两柔则刚”的
2.(2025湖南省)从古代文明到现代科技,从海洋综合利用到月球
记载。古代青铜器的硬度比纯铜
(填“大”
资源开发,我国一直在向世界展现中国智慧。优秀传统文化内
或“小”)。
容广博,其具体表现不胜枚举。
(3)“春蚕到死丝方尽,蜡炬成灰泪始干”是唐代诗人李商隐的
(1)我国是世界上烧制木炭最早的国家之一,木炭具有可燃性,
著名诗句。
则可用于
①蚕丝属于
(填“天然”或“合成”)纤维」
(2)我国是世界上最早发明冶铜术的国家之一,西周开始以辉
②“蜡炬成灰”属于
(填“物理变化”或“化学
铜矿等硫化矿为原料炼铜,冶炼过程产生的S0,中氧元素
变化”)。
的化合价为-2,则硫元素的化合价为
(4)《富春山居图》是元代水墨画。此画能保存至今而不变色的
(3)我国古代四大发明享誉世界。《梦溪笔谈》中记载“方家以
原因是
磁石磨针锋,则能指南”,磁石的主要成分是F,O4。磁石属
(5)《天工开物》记载了我国古代利用天然气熬制井盐(主要成
于
(填“混合物”或“纯净物”),F,0,中铁、氧元
分为NaCl)。下列说法正确的是
(填字母)。
素的原子个数比是
A.天然气燃烧吸收能量
3.(2025四川遂宁)“二十四节气”凝聚了古代农耕文明的智慧,
B.天然气属于纯净物
不仅精准反映了自然界的季节变化,还蕴含着深厚的文化内涵
C.熬制井盐经过蒸发结晶过程第三部分
不带电的粒子有1个,不带电的粒子是中子,即中子
题型专练
数为1,在原子中,质子数=核外电子数=原子序数,2
号元素是氨元素,故该元素是氨元素,由氨元素组成
题型一
热点信息题
的单质是氦气,化学式为He:(2)①操作a实现了固
类型一科技类
液分离,名称是过滤;F,0,能与盐酸反应,但不能与
1.(1)1.H20:3:80;i.a:(2)适当升高温度(或搅
氢氧化钠溶液反应;A1,O,既能与盐酸反应,又能与
拌);(3)作保护气,防止在烧结时,Fe、Ni被氧气氧
氢氧化钠溶液反应,由图可知,加入试剂X,过滤,得
化:硬度大(或强度大或耐腐蚀):(4)温度相同时,
到固体和溶液,则X为氢氧化钠溶液;②反应Ⅳ是电
渗层深度越大,含碳量越低(或渗层深度相同时,温
解熔融状态下的AL,03,该过程中还生成了一种常见
度越高,含碳量越高);1000
气体,根据质量守恒定律可知,化学反应前后元素的
【解析】(1)i.根据质量守恒定律可知,化学反应前
种类不变,反应物中含A1、0,则生成物中除A1外,还
后原子的种类和数目不变,由化学方程式可知,反应
应含0,故生成的气体是氧气,反应的化学方程式
物中H、Fe、0的个数分别是6、2、3,生成物中H、Fe、
为:2Al,0,通电4A1+30,↑。
0的个数分别是0、20,则生成物中还应含6个H和
3.(1)低;16;(2)防止碳纤维被氧化;碳纤维;
3个0,故X的化学式为H20;由化学方程式可知,参
(3)4H20:(4)①:324
加反应的H2和e0的质量比为(2×3):160=3:80;
【解析】(1)合金比组成它的纯金属的熔点低,故制
iⅱ.由图2可知,a区Ni(C0)4转化为Ni,则a区温度
造火箭发动机部件可用NiAl合金,利用了该合金熔
较高;(2)若要加快溶剂对石蜡的溶解,可采取的措
点比较低的特性;在原子中,质子数=核外电子数,
施是适当升高温度或搅拌,增大石蜡与溶剂的接触
故28=2+8+x+2,解得x=16;(2)碳纤维中含碳单
面积:(3)铁、镍高温下能与氧气反应,而氨气的化学
质,能与氧气反应,故碳化工艺需要在惰性气体保护
性质稳定,可作保护气,故需在氮气环境下进行的原
下进行的原因是防止碳纤维被氧化;环氧树脂和聚
因是作保护气,防止在烧结时,Fe、Ni被氧气氧化;合
四氟乙烯均含碳元素,且相对分子质量均很大,均属
金比组成它的纯金属的硬度大、耐腐蚀,故与纯铁相
于有机高分子材料,碳纤维属于无机材料,不属于有
比,烧结后得到的铁镍合金的优点有硬度大、耐腐
机高分子材料;(3)根据质量守恒定律可知,化学反
蚀;(4)由图3可知,温度相同时,渗层深度越大,含
应前后原子的种类和数目不变,由化学方程式可知,
碳量越低或渗层深度相同时,温度越高,含碳量越
反应物中含N、H、Cl、0的个数分别是2、8、2、8,生成
高;某精密器件渗碳需要达到渗层深度为1.0mm、含
物中含N、H、C1、0的个数分别是2、0、2、4,则生成物
碳量为0.6%的要求,由图3可知,三个温度中最适合
中还应含8个H和4个0,故应补充4H,0;(4)活性
的是1000℃。
炭吸附,只是将杂质吸附在活性炭表面,无新物质生
成,属于物理变化;AgCl杀菌并脱除离子,杀菌发生
2.(1)①A1:②
,③He:(2)①过滤:氢氧化钠
了蛋白质变性,有新物质生成,属于化学变化;电解
H,0制备02,有氧气等新物质生成,属于化学变化;
溶液:②241,0,通电4A1+30,↑
H2还原C02为H0和CH4,有新物质生成,属于化
【解析】(1)①地壳中元素含量由高到低依次是0、
学变化。故属于物理变化的是①;若空间站有3名
Si、Al、Fe、其他,b和d分别是地壳中含量最高的非
宇航员生活132天,每天每人呼出C02的质量为
金属元素和金属元素,则b为0,d为Al;②由图1可
1.0kg,则呼出二氧化碳的总质量为3×132×1.0kg=
知,b元素和「元素位于同一纵列,即位于同一主族,
396kg。
则「元素为硫元素,硫是16号元素,在原子中,质子
设还原过程能为空间站总计再生水的质量为x。
数=原子序数=核外电子数,故硫原子的核外电子排
一定条件
4H,+C0,
2H,0+CH&
44
36
布为2、8、6,硫原子的结构示意
3)某
396kg
36x
种元素的一个原子中质子、中子、电子总数为5,其中
44396kg
x=324 kg
53·
则还原过程能为空间站总计再生水的质量为
子间有间隔,压缩空气时,分子间的间隔变小,单位
324kg
体积内氧分子数目增多,更有利于燃料在燃烧室内
4.(1)氧气(或02);(2)KC1:(3)合成;(4)耐高温(或
与氧气充分接触发生燃烧反应,使燃烧更充分;
耐辐射等);(5)能源(或氧气等)
(4)①将航空煤油喷成细雾状,能增大其和氧气的
【解析】(1)氧气能供给呼吸,则空间站中能供给航
接触面积,使其充分燃烧,从而减少产生炭黑,防止
天员呼吸的气体是氧气;(2)KCl中含有氮、磷、钾三
发动机积碳,且放热更多,产生更大的动力等;②航
种营养元素中的钾元素,属于钾肥:NH,NO,中含有
空煤油燃烧时,可用沙土盖灭,可隔绝氧气,从而灭
氨、磷、钾三种营养元素中的氨元素,属于氮肥:
火;(5)根据油和水的沸点不同,可通过蒸馏得到
(3)聚丙烯、聚氨酯是人工合成的有机高分子材料,
油,从而进一步转化可制得航空煤油;(6)氨气氧化
属于合成材料;(4)“夸父一号”太阳探测器可近距
过程中,氨分子分解为氮原子和氢原子,氧分子分解
离靠近太阳,太阳探测器需承受极高温度,则材料需
为氧原子,氮原子结合为氨分子,氢原子和氧原子结
耐高温、耐辐射等;(5)产物中的02可供呼吸,H2和
合为水分子;氨气燃烧生成氮气和水,不产生二氧化
CH4可作为燃料,解决月球生存的氧气或能源需求。
碳,能减缓温室效应。
5.(1)2C,Hs+250,点整16C0,+18H,0:大于;
类型二能源、环境类
1.(1)汽油:23;(2)1.+3:
(2)①2H,0通电2H,↑+0,↑:电能转化为化学能:
ⅱ.解:设理论上至少需消耗CO,的质量为x。
②《;(3)空气经压缩后,单位体积内氧分子数
C0,+3H,催化剂
CH,OH+H2O
目增多,使燃烧更剧烈:(4)①减少产生炭黑,防止
44
32
发动机积碳和放热多,产生更大的动力;②沙土盖灭
x
48t
(合理即可);(5)蒸馏;(6)在点燃条件下,氨分子
44
和氧分子被破坏,氮、氢、氧原子重新组合成氮分子
x=66t
3248t
和水分子:燃烧不产生二氧化碳,减缓温室效应(合
答:理论上至少需消耗C02的质量为66t;
理即可)
i.56
【解析】(1)CH1g完全燃烧生成二氧化碳和水,化学
【解析】(1)由图可知,汽油汽车的C0单位排放量为
方程式为:2C,Hs+250,点燃16C0,+18H,0:航空煤
1.47g/km,甲醇汽车的C0单位排放量为0.35g/km,
油中碳元素的质量分数为,
12×8
所以C0单位排放量较高的是汽油汽车;甲醇汽车的
2×8+1×18×100%≈
NO.单位排放量为0.10g/km,汽油汽车的NO,单位
12×2
排放量为0.33g/km,所以每行驶100km,甲醇汽车比
84.2%,乙醇中碳元素的质量分数为
12×2+1×6+16
汽油汽车可减少排放N0,的质量为(0.33-0.10)g/km×
100%≈52.2%,则等质量的航空煤油和乙醇,航空
100km=23g;(2)1.在化合物中,氧元素通常显-2
煤油中碳元素的质量分数更大,根据反应前后元素
价,设In,0,中的n的化合价为x,根据化合物中各
的种类和质量不变可知,航空煤油完全燃烧产生的
元素的正、负化合价的代数和为零可知,2x+3×
二氧化碳的质量大于乙醇完全燃烧产生的二氧化碳
(-2)=0,解得x=+3;ⅱ.参与反应的C02中碳元素
的质量;(2)①由图1可知,发生器1中,水在通电
的质量为99kg×
12
×100%=27kg,根据质量守恒
条件下反应生成氢气和氧气,化学方程式为:2H,0
44
逼电2H,↑+0,↑:该过程中,电能转化为化学能;
定律可知,化学反应前后元素的种类和质量都不变,
含碳产物中CH,OH和C0的质量分数分别为80%
②反应前后原子的种类和个数不变,由图2可知,反
和20%,设生成CH0H的质量为y,C0的质量为z,
应前C、0、H的个数分别为1、2、8,反应后C、0、H
的个数分别为1、0、4,则还应补充2个氧原子和4
(2x100%
个氢原子,即两个水分子,图为8:(3)从微观
27kg,解得y=56kg,z=14kg,故制得CH30H的质
的角度解释,空气需压缩后进入燃烧室的原因是分
量为56kg。
54·
2.(1)①A;②单位体积发热量远低于汽油,运输效率
要气体,B项符合题意。故选B;(3)①将氢氧化钠
低:(2)①0H:②气泡内分子间的间隔随压强的减
溶液喷成雾状能增大与二氧化碳的接触面积,使反
小而增大:③气泡附着在电极表面,阻碍反应物与电
应更充分;②捕捉室内发生的反应为二氧化碳与氢
极接触:(3)①C0:②解:设反应生成H,的质量为x。
氧化钠反应生成碳酸钠和水,生成的碳酸钠与二氧
催化剂
HCOOH
C02↑+H2↑
化碳和水反应生成碳酸氢钠,故化学方程式为:C0,+
46
2
2Na0H一Na2C03+H20;(4)氢气是由氢分子构成
500t×92%
的,分子间存在着间隔,气体间的分子间隔较大,容
46500t×92%
易被压缩,所以氢气能被压缩储存;(5)MgH2中镁元
2
x=20t
素显+2价,设氢元素的化合价为x,根据化合物中各
答:反应生成H2的质量为20t;
元素的正、负化合价的代数和为0得,+2+2x=0,解
(4)作为能量载体,实现氢能的存储与运输,降低运
得x=-1:(6)由图3可知,生成的氢氧化镁会逐渐
输损耗,减少运输成本
覆盖在氢化镁表面,使氢化镁与水的接触面积逐渐
【解析】(1)①根据表中数据可知,与汽油相比,除爆
减小,造成反应速率逐渐减小,直至停止;(7)氢气燃
炸极限范围更宽外,氢气的最小点火能比汽油小,说
烧的热值高,且产物只有水,清洁无污染。
明氢气更容易被点燃,故表中支持“H,在使用时更
类型三传统文化、传统工艺类
需注意安全性”观点的数据还有A(最小点火能);
1.(1)物理:(2)天然:稳定(或不活泼);(3)3Fe+202
②对比表中单位质量发热量与单位体积发热量的数
点燃Fe,O,
据进行分析,氢气的单位体积发热量远低于汽油,运
【解析】(1)在甲骨和青铜器上刻字时,仅改变物体
输效率低,因此氢气不易直接运输;(2)①由图1可
的形状或位置,未生成新物质,属于物理变化;(2)竹
知,“阶段一”中,生成的“●。”是一种阴离子,离子符
简中的纤维是植物纤维,丝帛中的纤维是动物纤维,
号为0H:②气泡内分子间的间隔随压强的减小而
二者都属于天然纤维;墨的主要成分是碳单质,常温
增大,则可观察到气泡的体积逐渐增大;③相同条件
下,碳单质的化学性质稳定(即不活泼),不易与其他
下,若电极表面的气泡难以脱离,气泡附着在电极表
物质反应,因此字迹不易变色;(3)铁燃烧生成四氧
面,阻碍反应物与电极接触,从而不利于氢气的产
生:(3)①HC00H分解为H,0和另一种有毒气体,
化三铁,化学方程式为:3e+20,点誉Fe,0,
根据质量守恒定律可知,反应前后元素的种类不变,
2.(1)作燃料;(2)+4:(3)混合物:3:4
则另一种气体中一定含有碳元素,则该气体为一氧
【解析】(1)木炭具有可燃性,则可用于作燃料;
(2)二氧化硫中氧元素的化合价为-2,设硫元素的
化碳,化学式为C0:(4)由图2可知,该过程中
HCOOH的作用是作为能量载体,实现氢能的存储与
化合价为x,根据化合物中各元素的正、负化合价的
运输,降低运输损耗,减少运输成本。
代数和为零得,x+(-2)×2=0,解得x=+4;(3)磁石
的主要成分是四氧化三铁,还含有其他物质,属于混
3.(1)2:1:(2)CH,+2H,0商温C0,+4H,:B:(3)增大
合物;由化学式可知,F,04中铁、氧元素的原子个数
与二氧化碳的接触面积;C02+2Na0H一Na,C03+
比是3:4。
H,0:(4)分子之间存在间隔,气体间的分子间隔较
3.(1)隔离可燃物;(2)S02;(3)刷漆(或涂油等,合理
大,容易被压缩;(5)-1;(6)生成的氢氧化镁逐渐覆
即可);(4)分子在不断运动
盖在氢化镁表面,使氢化镁与水的接触面积逐渐减
【解析】(1)开辟隔离带是通过移除或隔离可燃物,
小:(7)产物只有水,清洁无污染(可热值高)
使火势无法蔓延,所以其灭火原理为隔离可燃物;
【解析】(1)在电解水实验中,生成氢气和氧气的体
(2)酸雨的形成主要与煤燃烧产生的二氧化硫
积比约为2:1:(2)甲烷与水蒸气在高温条件下反应
(S02)和汽车尾气中的氮氧化物(NO2)有关。S0,
生成二氧化碳和氢气,化学方程式为:CH4+2H,0
与水反应生成亚硫酸,进一步氧化为硫酸(H,S04),
高温C0,+4H,:该“灰氢”的生成过程中,还生成了
导致雨水酸性增强,pH<5.6;(3)铁生锈需要与氧气
二氧化碳气体,二氧化碳是造成温室效应增强的主
和水接触。防锈措施需隔绝其中至少一个条件,如
55
刷漆或涂油等;(4)同学们能在校园里闻到阵阵桂花
料,D项正确。故选D。
香,是因为带有香味的分子通过不断运动扩散到空
类型二宏观、微观联系法
气中,进入人的鼻腔被感知到。
1.D【解析】分子在不断运动,导致花香扩散到空气
4.(1)温度达到着火点;(2)大;(3)①天然;②化学变
中,A项正确;气体压缩后体积减小,是因为分子间
化;(4)墨的主要成分是碳单质,常温下,碳单质的化
的间隔变小,B项正确;碱的共性源于溶液中均含
学性质稳定;(5)C
OH,C项正确;02和03的性质不同是因为分子构
【解析】(1)“木与木相摩”的取火原理是通过摩擦产
成不同,而非分子中原子的种类,D项不正确。故
生热量,使温度升高至木头的着火点,从而引发燃
选D。
烧;(2)青铜是铜与锡的合金,合金的硬度通常比其
2.C【解析】质子数决定元素的种类,不同种元素最
成分金属更大,因此青铜的硬度比纯铜大;(3)①蚕
本质的区别是质子数(即核电荷数)不同,而非中子
丝是蚕分泌的蛋白质纤维,属于天然纤维;②蜡烛燃
数,A项错误;普通氢原子(如氕)的原子核仅含1个
烧生成二氧化碳和水,有新物质生成,属于化学变
质子,不含中子,因此并非所有原子都含中子,B项
化;(4)古代水墨画使用墨(主要成分为碳单质),常
错误;元素符号“H”既表示氢元素,也表示该元素的
温下,碳单质的化学性质稳定,不易与其他物质发生
一个原子,C项正确;物质可由分子、原子或离子构
化学反应,因此水墨画能保存至今而不变色;(5)天
成,如铁由原子构成,氯化钠由离子构成,D项错误。
然气燃烧是放热反应,会释放能量,不是吸收能量,A
故选C。
项错误;天然气的主要成分是甲烷,还含有其他杂
质,属于混合物,不是纯净物,B项错误;熬制井盐
3.D【解析】
人由2个氯原子构成,表示1个氯气
(主要成分NaCl),是将盐水蒸发,使NaCl结晶析出,
分子,A项正确;X是氯原子得到一个电子形成的氯
经过蒸发结晶过程,C项正确。故选C。
离子,符号是C1,B项正确;由图可知,钠由钠原子
题型二化学思想方法的应用
直接构成,氯气由氯分子构成,氯化钠由钠离子和氯
离子构成,故分子、原子、离子都可以直接构成物质,
类型一分类法
C项正确:图中物质涉及钠、氯气和氯化钠,不是只
1.A【解析】有机物通常指含碳的化合物,但C0、
有氯化钠,D项不正确。故选D。
C02、碳酸盐等虽含碳,却被归为无机物,C0是无机
物;C6H20。是有机物;K,C03是碳酸盐,属于无机
4.(1)197.0:79:(2)①H,:22H,5+CH,雅化剂CS+4H,
物,A项错误;碱是指电离时产生的阴离子全部为
【解析】(1)根据元素周期表的信息可知,元素名称
下方的数字表示相对原子质量,则金的相对原子质
OH的化合物,NaOH、Ca(OH)2、NH3·H20均符合
量为197.0:左上角的数字表示原子序数,则金的原
碱的定义,属于碱,B项正确;盐由金属阳离子(或铵
子序数为79,原子中原子序数=质子数=核外电子
根)和酸根离子构成,NH,Cl、Na,SO4、AgNO,符合盐
数,所以1个金原子的核外电子数是79;(2)①硫化
的定义,属于盐,C项正确;氧化物是只含两种元素
氢(H,S)可在催化剂的作用下与甲烷反应生成二硫
且其中一种为氧元素的化合物,S02、Cu0、Al,0,均
化碳(CS,)和一种气体单质,根据质量守恒定律可
符合氧化物的定义,属于氧化物,D项正确。故
知,化学反应前后元素的种类不变,反应物中含有
选A。
碳、氢、硫三种元素,生成物二硫化碳中含有碳元素
2D【解析】冰是固态的水,冰水混合物由水一种物
和硫元素,则X为氢气,化学式为H2;②硫化氢
质组成,是由H、0元素组成的纯净物,属于化合物,
(H,S)可在催化剂的作用下与甲烷反应生成二硫化
也属于氧化物,四氧化三铁是由F、0元素组成的化
碳(CS2)和氢气,化学方程式为:2H,S+CH4
催化剂
合物,属于氧化物,酷酸是由C、H、0元素组成的化
合物,不属于氧化物,A项错误;铁、氟属于人体必需
CS2+4H2
的微量元素,钙元素属于常量元素,B项错误;合成
类型三归纳法
纤维、合成橡胶、塑料是三大合成材料,合金属于金
1.B【解析】3Fe2+表示3个亚铁离子,①正确;
属材料,C项错误;煤、石油、天然气是三大化石燃
K,Mn04是锰酸钾,锰的化合价为+6;而高锰酸钾的
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