2026年中考化学复习热点题型专练--综合应用题30道

中考化学复习（综合应用题30道） 1．水是一种重要的资源。 Ⅰ．认识水的循环 (1)自然界中的水通过其三态变化实现了天然循环（如图1所示）。 从微观角度解析，水循环主要是由 （填名称）的运动引起的，从而实现了水的自身净化和水资源的重新分配。 Ⅱ．了解水的净化 (2)图2为水厂用太湖水生产自来水的部分流程： ①pH为8时硫酸铝的混凝效果最好。为适当提高pH，可加入 （填序号）进行调节。 a.NaCl         b.Ca(OH)2          c.H2SO4 ②过滤池中装有石英砂，可滤去池水中的难溶性杂质。过滤池底部会铺有多个水洗喷头，可定期对过滤池中的石英砂进行反冲洗。反冲洗的主要目的是 。 ③杀菌池中涉及到的变化属于 （填“物理”或“化学”）变化。 Ⅲ．拓展水的治理 对含氮废水进行处理是合理利用水资源的重要方式。 (3)纳米铁粉能处理废水中的硝态氮（），其原理如图3所示。 ①已知：在氧化还原反应中元素化合价升高的物质具有还原性，元素化合价降低的物质具有氧化性。纳米铁粉处理硝态氮的过程就利用了其具有 （填“氧化性”或“还原性”）。 ②已知：溶液的pH为7.6时，Fe2+会形成沉淀。因此，纳米铁粉在酸性条件下对去除效果更好，试分析在碱性条件下去除效果较差的可能原因是 。 (4)水体中氮元素（以、形式存在）含量偏高，会引起水体的富营养化。密闭容器中的H2可在金属铂（Pt）、铜（Cu）、铱（Ir）的催化下，高效地将液体中的硝态氮（）转化为N2以降低含氮量，图4为工作原理的示意图。 ①气体中发生反应的化学方程式为 。 ②下列说法正确的是 （填序号）。 a.H2在Pt表面失去电子变成H+ b.在Cu表面得到电子变成NO，NO又在Pt表面得到电子变成N2O c.若导电基体上Pt颗粒增多，会更多地转化为，有利于降低水体中含氮量 【答案】(1)水分子 (2) b 洗去石英砂表面上滤出的难溶性杂质，提高过滤效果 化学 (3) 还原性 在碱性条件下，亚铁离子会与OH⁻反应生成Fe(OH)2沉淀，导致溶液中亚铁离子的浓度降低（合理即可） (4) ab 【详解】（1）水蒸气变成水时，水分子运动速度慢，分子之间间隔减小，变为液态水；蒸发时，水受热后水分子运动速度增加，水分子之间间隔增大，变为水蒸气，所以说水循环是水分子运动的结果； （2）①pH为8时，硫酸铝的混凝效果最好，为适当提高水的pH，可加入碱性物质。 a.氯化钠显中性，故a不符合题意； b.氢氧化钙微溶于水，显碱性，故b符合题意； c.硫酸显酸性，故c不符合题意； 故选b； ②反冲洗的主要目的是洗去石英砂表面上滤出的难溶性杂质，提高过滤效果； ③杀菌消毒过程中，有新物质生成，属于化学变化； （3）①纳米铁粉处理硝态氮的过程中转化为亚铁离子，化合价由0价变成+2价，化合价升高，所以表现出还原性； ②在碱性条件下，亚铁离子会与OH⁻反应生成Fe(OH)2沉淀，导致溶液中亚铁离子的浓度降低，亚铁离子是纳米铁粉处理硝态氮的关键还原剂，其浓度降低会直接影响还原反应的进行，从而降低去除效果； （4）①由图知，气体中发生的反应为氢气与二氧化氮在铱的催化下生成氮气和水，反应的化学方程式为：； ②a.由图知，在液体中，H2将硝酸根离子转化为N2O的过程为，H2在铂表面失去电子变为H+，故说法正确； b.由图知，在液体中，硝酸根离子在Cu表面得到电子转化为NO，NO在铂的表面得到电子转化为N2O，故说法正确； c.由图知，若导电基体上的Pt颗粒增多，硝酸根离子会更多的转化为铵根离子，铵根离子溶于水，含氮量没有降低，不利于降低水体中的含氮量，故说法错误； 故选ab。 2．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 。 【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。 3．验室用下列装置完成气体制备。 I．实验室制取氧气 (1)实验室用高锰酸钾制取并收集干燥的氧气，选择的发生和收集装置是 ，反应的化学方程式为 。 (2)用双氧水和二氧化锰混合制取二氧化锰在反应中的作用是 ，实验结束后回收二氧化锰的操作为： 、洗涤、烘干。 (3)若用E装置干燥氧气，则E中盛放的试剂为 。 (4)若用F装置排空气收集氧气，则气体应从导管 （填“a”或“b”）端通入。 【拓展：家庭制氧】 便携式制氧杯（如图1所示）是将制氧剂先放入制氧杯内，再倒入洁净的水，通过吸氧管吸氧。固体制氧剂A剂和B剂的成分分别是：过碳酸钠（2Na2CO3·3H2O2）、二氧化锰。制氧原理为：、 (5)便携式制氧杯是对上图（A-F）中装置组合 （填字母序号）进行的改进。加湿仓用无色透明材料制作，可便于观察 。 Ⅱ．用大理石和稀盐酸制取二氧化碳气体 (6)用装置B制CO2，相较于装置C，优点是 。实验结束后废液pH约为3，不能直接倒入下水道，最好加入适量下列药品中的 进行预处理。 A．稀硫酸    B．熟石灰    C．氯化钠    D．生石灰 (7)石灰石的主要成分是碳酸钙，工业上高温煅烧石灰石可以制得氧化钙。试计算要制取28t氧化钙，理论上需要碳酸钙的质量是多少？（利用化学方程式进行计算，写出计算过程） 【答案】(1) AF (2) 催化作用 过滤 (3)浓硫酸 (4)a (5) CE 氧气产生速率 (6) 可以随时控制反应的发生和停止 B (7)解：设参加反应的碳酸钙的质量为x。 x=50t 答：理论上需要碳酸钙的质量为50t。 【详解】（1）实验室用高锰酸钾制取氧气，反应物是固体且反应需要加热，所以发生装置应选A；排空气法收集的气体较排水法干燥，氧气密度比空气大，故要收集干燥的氧气，收集装置选F（从a进入）向上排空气法； 高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，化学方程式为：； （2）二氧化锰在过氧化氢分解的反应中作为催化剂，起到催化作用，加速过氧化氢分解。过氧化氢分解生成水、氧气，二氧化锰不溶于水，实验结束后回收二氧化锰的操作为：过滤、洗涤、烘干。 （3）浓硫酸有吸水性，不与氧气反应，可用浓硫酸干燥氧气，若用E装置干燥氧气，则E中盛放的试剂为浓硫酸； （4）氧气密度大于空气，可采用向上排空气法收集，若用F装置排空气收集氧气，则气体应从长导管（即a端）通入； （5）根据题目信息，该便携式制氧杯将制氧剂先放入制氧杯内，再倒入洁净的水，通过吸氧管吸氧，是固液常温型发生装置，且无法随时控制反应的发生和停止，与C装置作用相似。产生的氧气经过加湿仓湿润，则加湿仓与E装置作用相似，故填：CE。氧气密度小于水、不易溶于水，氧气经过加湿仓，现象是大量气泡向上运动，而加湿仓用无色透明材料制作，可便于观察氧气产生速率； （6）实验室通常使用大理石与稀盐酸制取CO2，用装置B制CO2，相较于装置C，优点是可以随时控制反应的发生和停止，具体原理是：反应过程中，关闭活塞，则试管内气压上升，导致液面下降，直到稀盐酸与塑料板上的大理石脱离接触，此时反应停止。重新打开活塞，则气体可以沿着导管流向收集装置，试管内气压下降，液面回升，液面高于塑料板时大理石与稀盐酸重新接触，反应发生，优点是：随时控制反应的发生和停止； 实验结束后废液pH约为3，说明废液呈酸性，需要加入碱性物质调节废液pH为7，稀硫酸、熟石灰、氯化钠、生石灰这四种物质中，稀硫酸呈酸性、氯化钠呈中性，不是碱性物质；熟石灰是氢氧化钙，呈碱性，可用于调节废液pH；生石灰与水反应生成氢氧化钙，但该过程放出大量的热，可能导致废液沸腾溅出，不可用于调节废液pH，故选：B； （7）见答案。 4．地球上的海洋蕴藏着丰富的资源。 I水体资源 (1)海洋中的水：电解水可以获得氧气，反应的化学方程式是 。 (2)其他物质：海水中存在着多种离子，如、、、，写出一种化合物的名称： 。如图，海水可用超滤膜分离不同微粒的原因是 。 Ⅱ矿产资源 (3)海洋石油：海洋底下蕴藏着丰富的石油，根据沸点不同可以分离得到汽油、柴油等，不完全燃烧会造成空气污染。写出一条保护空气的措施： 。 (4)海滨砂矿：海滨砂矿资源包含金刚石等物质。金刚石和石墨的物理性质存在很大差异的原因是 。 Ⅲ生物资源 (5)海洋动物：生蚝富含钙、铁、锌等，补钙可以预防 。 (6)海洋植物：从海带中制取碘单质（）的主要反应是。若要制得的碘单质，需要氯气的质量是多少? 【答案】(1) (2) 氯化钠（合理即可） 不同微粒的大小不同 (3)使用清洁能源（合理即可） (4)碳原子排列方式不同 (5)佝偻病/骨质疏松 (6)解：设需要氯气的质量是x x=7.1g 答：需要氯气的质量是7.1g。 【详解】（1）电解水生成氢气和氧气，化学方程式为。 （2）、、、之间能构成的化合物有氯化钠（NaCl）、氯化镁（MgCl2）、硫酸钠（Na2SO4）、硫酸镁（MgSO4）； 从图中可知，超滤膜能让小分子、离子等通过，而大的微粒被截留，依据是不同微粒的大小不同。 （3）保护空气的措施有：使用清洁能源、植树造林、加强空气质量监测等。 （4）金刚石中碳原子呈正四面体网状结构，石墨中碳原子呈层状结构，碳原子排列方式不同导致它们物理性质差异大。 （5）钙是骨骼的重要组成元素，补钙可预防佝偻病、骨质疏松。 （6）根据碘单质的质量计算，见答案。 5．对烟气进行脱硫处理，可减少等含硫化合物的污染。 Ⅰ．某研究人员按下图所示流程进行“燃煤烟气的脱硫研究”。 (1)反应池中溶质为 （填化学式）。欲加快该反应速率，除可适当升高温度外，还可采取的措施为 （答一点）。 (2)随着反应液流入吸收池中，吸收池中的生成速率明显加快，其原因可能是 。 (3)结合图，补充完整从反应液中结晶出的实验方案：蒸发浓缩、 、过滤、洗涤、烘干。 (4)尾气1和尾气2在一定条件下可合成甲醇（），同时有水生成，该反应的方程式为 。 Ⅱ．空气中浓度测定。 空气中的浓度用单位体积的空气中所含的质量表示，我国空气质量标准对空气中的浓度级别规定如下表所示。 浓度级别 一级 二级 三级 标准（mg·m-3） 浓度 浓度 浓度 (5)将发电厂周围2m3空气通入过氧化氢溶液，将完全转化成。经测定反应生成的的质量为1.47mg。该反应的化学方程式是：，试通过计算说明该空气中的级别是 。（写出计算过程） 【答案】(1) 搅拌/将铁粉碎 (2)对吸收池中的反应起催化作用 (3)控制温度在57.6℃~64℃结晶 (4) (5)二级 解：设吸收二氧化硫的质量为x。 则空气中二氧化硫的浓度为，，故该空气中的级别是二级 答：该空气中的级别是二级。 【详解】（1）吸收池中二氧化硫、氧气与水反应生成硫酸，则反应池中发生的反应是铁与硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，因此反应池中溶质为硫酸亚铁，其化学式为； 欲加快该反应速率，除可适当升高温度外，还可采取的措施为搅拌或将铁粉碎； （2）反应池中铁与硫酸反应生成硫酸亚铁，随着反应液流入吸收池中，吸收池中的生成速率明显加快，其原因可能是对吸收池中的反应起催化作用； （3）根据实验方案，应是利用降温结晶的方法从反应液中结晶出，由图可知，温度在57.6℃~64℃时，析出，故实验方案为：蒸发浓缩、控制温度在57.6℃~64℃结晶、过滤、洗涤、烘干； （4）吸收池中二氧化硫和水、氧气反应生成硫酸，故尾气1为二氧化碳，反应池中铁和硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，故尾气2为氢气，故该反应为二氧化碳和氢气在一定条件下反应生成甲醇和水，化学方程式为； （5）计算过程见答案。 6．铜箔在新能源汽车电池制造等领域有重要应用。一种制造铜箔工艺的主要工序如图1所示。 (1)“溶铜”前，粉碎处理铜原料的目的是 。 (2)“溶铜”中，存在Cu与O2生成CuO的反应，该反应属于 （填基本反应类型）。 (3)“制箔”中，发生反应的化学方程式：2CuSO4+2H2O2Cu+O2↑+2X，X的化学式为 。物质X可用于 和 工序。 (4)“制箔”中，需生产抗拉强度大于355MPa且延伸率大于13.5%的铜箔，据图2可知，温度应控制在 内（填字母）。 a．45~49℃            b．50~52℃          c．53~55℃           d．56~60℃ (5)“酸洗”后，常用熟石灰中和酸性废液，其反应原理为：。若要中和含9.8t硫酸的酸性废液，理论上需要的熟石灰的质量是多少？（利用化学方程式计算，写出完整计算过程。） 【答案】(1)增大反应物之间的接触面积，使反应更快更充分 (2)化合反应 (3) H2SO4 溶铜 酸洗 (4)c (5)解：设理论上需要的熟石灰的质量为x，则 x=7.4t 答：理论上需要的熟石灰的质量为7.4t。 【详解】（1）“溶铜”前，粉碎处理铜原料的目的是增大反应物之间的接触面积，使反应更快更充分； （2）“溶铜”中，存在Cu与O2生成CuO的反应，该反应符合“多变一”的特点，属于化合反应； （3）根据质量守恒定律，化学反应前后，原子的种类和数目不变，反应物中含Cu、S、O、H的个数分别是2、2、10、4，生成物中含Cu、S、O、H的个数分别是2、0、2、0，故生成物中还应含2个S、8个O、4个H，故X的化学式为H2SO4； 溶铜过程中，铜与氧气反应生成氧化铜，氧化铜与硫酸反应生成硫酸铜和水，且由图可知，酸洗过程中，也用到硫酸，故物质X可用于溶铜和酸洗工序； （4）由图可知，“制箔”中，需生产抗拉强度大于355MPa且延伸率大于13.5%的铜箔，故需要温度小于55℃，大于50℃，控制在53~55℃ ，故选C； （5）见答案。 7．气体由于其特殊的性质与特点，科学家对于气体的发现及其性质的研究在化学研究中为时颇晚。 【二氧化碳的发现】 (1)17世纪初，范•海尔孟在检测木炭燃烧产物时，发现二氧化碳，并把它称为“野精气”，请写出该反应的化学方程式 。 【实验室制二氧化碳】 (2)实验室常用 与稀盐酸反应制取二氧化碳，可从如图中选择的发生装置是 (填选项字母)，选择的依据是 。 (3)实验室收集到的二氧化碳中常混有水蒸气，可在F中加入 (填试剂名称)除去水蒸气。 【农业上制备二氧化碳】 (4)二氧化碳是很多工业反应的副产品，将这些回收并加以利用，可体现“绿色化学”的思想。农业上的塑料大糊里，常需要施用作为气肥，因为是绿色植物 的原料。农业大棚里常用废酸和固体碳酸氢铵反应制取二氧化碳，反应原理为 (将该化学方程式补充完整)。 (5)不同碳酸盐的价格如表，同学们通过计算得知，想要产生44kg二氧化碳所需要原料的价格是：碳酸氢铵102.7元，碳酸钙 元。经综合考量，大棚里使用碳酸氢铵制取二氧化碳，其原因是 。 种类 市场价格(元/吨) 碳酸氢铵 1300 碳酸钙 1000 【答案】(1) (2) 大理石/石灰石 B 反应物是固体和液体，反应不需加热 (3)浓硫酸 (4) 光合作用 (5) 100 生成的硫酸铵可作氮肥使用 【详解】（1）17世纪初，范·海尔孟在检测木炭燃烧产物时，发现二氧化碳，并把它称为“野精气”， 木炭中含有炭，炭燃烧生成二氧化碳，该反应的化学方程式为：； （2）实验室常用大理石或石灰石与稀盐酸反应制取CO2； 该反应的反应物是固体和液体，反应不需加热，故选择的发生装置是B； （3）浓硫酸具有吸水性，可用于除去二氧化碳中的水蒸气； （4）CO2是绿色植物光合作用的原料； 反应前有12H、S、10O、2N、2C，反应后（待确定的物质除外）有8H、S、8O、2N、2C，根据化学反应前后各种原子个数相等，反应的化学方程式为：H2SO4+2NH4HCO3=(NH4)2SO4+2CO2↑+2H2O； （5），1吨=1000kg，故所需碳酸钙的价格为； 经综合考量，大棚里使用碳酸氢铵制取二氧化碳，其原因是碳酸氢铵与硫酸反应生成的硫酸铵可再次作为氮肥使用。 8．碳-氧循环作为自然界的重要循环，对保持人类生活与自然环境生态平衡有着重要意义，某兴趣小组对碳-氧循环进行如下项目式学习。 活动一：认识自然界中的碳-氧循环 自然界中的碳-氧循环如图1所示。 (1)图1中转化Ⅳ为植物的 作用。 (2)转化Ⅳ中的反应之一为二氧化碳+水淀粉+氧气。为探究该反应能吸收二氧化碳，某化学小组设计了图2的实验装置（甲、乙中植物均已提前放到黑暗处一昼夜）。 ①水槽中的培养液含有硫酸铵，硫酸铵可作 （选填“氮肥”“磷肥”或“钾肥”）。 ②光照一段时间后，甲中的植物叶片能检测到有淀粉生成，而乙中的不能。用化学方程式解释乙中检测不到淀粉的原因： 。 活动二：认识太空空间站内的碳-氧循环 太空空间站内的碳-氧循环如图3所示。 (3)萨巴蒂尔反应器中发生的反应为，则X的化学式为 。 【答案】(1)光合 (2) 氮肥 (3) 【详解】（1）转化Ⅳ中植物将二氧化碳转化为氧气，为植物的光合作用。 （2）①硫酸铵中只含有氮元素一种营养元素，属于氮肥。 ②乙中氢氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠和水，导致植物叶片几乎吸收不到二氧化碳，无法进行光合作用，因此乙中的植物叶片不能检测到有淀粉生成，该反应的化学方程式为CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O。 （3）该反应反应前碳、氧、氢原子的个数分别为1、2、8，反应后碳、氧、氢原子的个数分别为0、2、4，根据质量守恒定律化学反应前后原子的种类和个数不变可知，一个X分子含有1个碳原子和4个氢原子，则X的化学式为CH4。 9．水是生命之源。 (1)净化水 为方便师生的饮水，某校安装了管道直饮水，其工作原理如下图所示。 ①该净水过程中涉及的净水方法有 、 等。 ②在烧水的过程中，水中溶解的Ca(HCO3)2等物质会分解，水的硬度降低。请将该反应的化学方程式补充完整：Ca(HCO3)2CaCO3↓+ + ↑； ③在烧水的过程中会产生大量的水蒸气。从微观角度分析，水变成水蒸气，体积增大的原因是 。 (2)电解水 学习小组利用如图所示装置开展电解水实验。 ①检验正极产生的气体，方法是 。 ②如果电解0.18g的水，可生成氢气的质量为 g。 (3)爱护水 请举出一例校园生活中不节约用水的行为： 。 【答案】(1) 吸附 煮沸 H2O CO2 水分子间隔变大 (2) 将带火星的木条放在b管的尖嘴管口处，木条复燃，是氧气 0.02 (3)不随手关紧水龙头 【详解】（1）①该净水过程中涉及的净水方法有吸附、煮沸、过滤； ②根据质量守恒定律，化学反应前后原子的种类与数目均不变，且产生了一种气体，反应物中一个钙原子、2个氢原子、2个碳原子、6个氧原子，生成物中一个钙原子、1个碳原子、3个氧原子，缺少2个氢原子、3个氧原子，1个碳原子，故生成物中还有水和二氧化碳，故填H2O;CO2； ③从微观角度分析，水变成水蒸气，体积增大的原因是水分子间隔变大； （2）①水的电解实验中负极产生氢气，正极产生氧气，氧气具有助燃性，可以使带火星的木条复燃，故检验正极气体的方法为：将带火星的木条放在b管的尖嘴管口处，木条复燃，是氧气； ②水在通电条件下生成氢气与氧气，，电解0.18g的水，可生成氢气的质量为0.02g; （3）校园生活中不节约用水的行为：不随手关紧水龙头（合理即可）。 10．酸、碱、盐是中学化学学习的重要化合物，与人们的日常生活和工农业生产密切相关。 (1)下列物质中一定含有氢元素的是 。 a.酸            b.碱            c.盐            d.有机物 (2)某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根据图2曲线判断，图1中的溶液B是 。 ②c点所示的溶液中Na+个数与Cl-个数关系是：n（Na+） n（Cl-）（填“>”“<”或“=”） ③a点到b点pH变化的微观本质是 。 (3)某同学为除去粗盐中的CaCl2和MgSO4杂质，设计了下图所示的操作流程。 ①蒸发过程中，玻璃棒的作用是 ； ②写出加入氢氧化钡溶液时发生反应的化学方程式： 。 ③若加入的稀盐酸过量，对实验结果 （选填“有”或“没有”）影响。 (4)测定盐酸中溶质的质量分数。将12.5g石灰石（杂质不参加反应）放入烧杯中，向其中加入100g盐酸，二者恰好完全反应。反应结束后称量烧杯中剩余物质的总质量为108.1g（生成的气体全部逸出）。请计算盐酸的溶质质量分数。 【答案】(1)ab (2) 稀盐酸 < 氢氧化钠溶液中的氢氧根离子与稀盐酸中的氢离子结合生成水分子 (3) 搅拌，防止因局部温度过高，造成液滴飞溅 MgSO4+Ba(OH)2=BaSO4↓+Mg(OH)2↓ 没有 (4)解：设盐酸的溶质质量分数为x。 由质量守恒定律可知，生成二氧化碳的质量为12.5g + 100g - 108.1g = 4.4g。 x=7.3% 答：盐酸的溶质质量分数为7.3%。 【详解】（1）a、酸是在水溶液中电离出的阳离子全部是氢离子的化合物，所以酸一定含有氢元素，a正确。 b、碱是在水溶液中电离出的阴离子全部是氢氧根离子的化合物，氢氧根离子含有氢元素，所以碱一定含有氢元素，b正确。 c、盐是由金属离子（或铵根离子）和酸根离子组成的化合物，不一定含有氢元素，如氯化钠，c错误。 d、有机物是含碳化合物（一氧化碳、二氧化碳、碳酸、碳酸盐、碳酸氢盐等除外），不一定含有氢元素，如四氯化碳，d错误。 故选a、b。 （2）① 由图2可知，反应开始时溶液pH>7，随着溶液B的加入，pH逐渐减小最终小于7，所以溶液B是稀盐酸。 ② c点时溶液pH<7，溶液呈酸性，说明稀盐酸过量，溶液中的溶质为氯化钠和氯化氢，所以n(Na+)<(Cl-)。 ③ 氢氧化钠和稀盐酸反应的实质是氢氧根离子和氢离子结合生成水分子，所以a点到b点pH变化的微观本质是氢氧化钠溶液中的氢氧根离子与稀盐酸中的氢离子结合生成水分子。 （3）① 蒸发过程中，玻璃棒的作用是搅拌，防止局部温度过高，造成液滴飞溅。 ②加入氢氧化钡溶液时，氢氧化钡和硫酸镁反应生成硫酸钡沉淀和氢氧化镁沉淀，化学方程式为MgSO4+Ba(OH)2=BaSO4↓+Mg(OH)2↓。 ③ 稀盐酸具有挥发性，在蒸发过程中，过量的稀盐酸会挥发出去，所以对实验结果没有影响。 （4）详见答案。 11．从古至今，铁制品一直都被人们广泛的使用。 I．古籍中的铁 《天工开物》中记载：“凡铁一炉载土二千余斤……或用木炭……扇炉风箱……土化为铁。”“凡铁分生、熟，出炉未炒则生，既炒则……炼成则钢。 (1)“木炭”除了作还原剂之外，还可为炼铁提供 。 (2)“扇炉风箱”可以为炉内提供足够多的 。 (3)“炒”钢时不断翻炒，是为了去除生铁中含有的 。 (4)生铁属于 (填“混合物”或“纯净物”)。 II．生活中的铁 (5)在燃气灶上用铁锅炒菜，利用铁的 性。 (6)大连长海大桥正式开始建设，建材材料用钢而不用纯铁，原因是 (答一点)。 (7)为防止铁生锈，可对铁制品进行“发蓝”处理，使其表面生成致密的氧化物(其中Fe、O元素质量比为21：8)保护膜，该氧化物的化学式为 。 III．FeOOH的制备 用废铁屑(主要成分为Fe，含少量Fe2O3和FeCO3)制备FeOOH主要流程如图： (8)“酸溶”时适当提高反应温度和H2SO4浓度，目的是 ，产生的气体为 。 (9)制备过程中，“还原”反应的化学方程式为Fe2(SO4)3+Fe=3FeSO4；“沉淀”反应的化学方程式为2FeSO4+H2O2+2H2O=2FeOOH↓+2H2SO4. ①“沉淀”时温度不宜太高，原因是 。 ②“沉淀”时会有部分FeOOH与FeSO4反应生成Fe3O4和H2SO4，反应的化学方程式为 。 【答案】(1)炼铁所需的温度 (2)氧气 (3)碳 (4)混合物 (5)导热 (6)硬度大 (7) (8) 加快反应速率 和 (9) 防止受热分解 【详解】（1）木炭燃烧提供热量，用于炼铁。 （2）风箱鼓风提供氧气，使木炭充分燃烧。 （3）炒钢去除生铁中的碳，降低含碳量，提高铁的韧性和延展性。 （4）生铁含有铁、碳等多种成分，属于混合物。 （5）铁锅利用导热性，使食物受热均匀。 （6）钢比纯铁硬度大，更适合用于建筑。 （7）根据质量比为21:8，设化学式为FexOy，则56x：16y=21:8，解得x：y=3:4，因此化学式为Fe3O4。 （8）“酸溶”时适当提高反应温度和H2SO4，的浓度，可有效加快反应速率，提高酸溶的效率。该过程中生成气体的反应有两个：废铁屑中的铁与硫酸反应生成 H2，FeCO3和硫酸反应生成CO2，气体，即生成的气体是H2，和 CO2。 （9）①沉淀时需向溶液中加入 H2O2溶液，而H2O2溶液在温度较高时易分解生成水和氧气，因此为防止 H2O2因温度过高发生分解，沉淀时反应温度不宜过高。②“沉淀”时会有部分FeOOH与FeSO4反应生成Fe3O4和H2SO4，写出反应物和生成物，并进行配平。因此化学方程式为：2FeOOH+FeSO4=Fe3O4+H2SO4。 12．“禾下乘凉梦”是“杂交水稻之父”袁隆平的理想和追求。 常见农作物最适宜生长的土壤pH范围如下： 农作物 茶树 油菜 水稻 萝卜 pH 5.0~5.5 5.8~6.7 6.0~7.0 7.2~7.5 (1)适宜茶树生长的土壤酸性比适宜水稻生长的土壤酸性 (填“强”或“弱”)。 (2)《天工开物》记载了许多与化学有关的内容，讲述了水稻等作物的栽培方法。由水稻加工而成的大米中富含的营养物质是糖类，种植水稻需施用硝酸钾，硝酸钾属于 (填“氮肥”“磷肥”“钾肥”或“复合肥”)。 (3)利用化学方程式进行计算。大米中的营养物质可在人体中转化为葡萄糖(C6H12O6)，葡萄糖酶在酶的催化作用下与氧气反应生成二氧化碳和水，其原理为C6H12O6+6O26CO2+6H2O。同时提供人体所需的能量，9g葡萄糖完全转化成二氧化碳和水需要氧气的质量是多少？ 【答案】(1)强 (2)复合肥 (3)解：设9g葡萄糖完全转化成二氧化碳和水需要氧气的质量是x 答：9g葡萄糖完全转化成二氧化碳和水需要氧气的质量是9.6g。 【详解】（1）适宜茶树生长的土壤pH范围为5.0~5.5，适宜水稻生长的土壤pH范围为6.0~7.0，pH越小，酸性越强，故适宜茶树生长的土壤酸性更强； （2）硝酸钾中含有氮、磷、钾三种营养元素中的氮元素和钾元素，属于复合肥料； （3）见答案。 13．某化学兴趣小组三位同学在学习了硫酸与氢氧化钠反应后，分别结合自己在实验室中所做的实验，从不同方面对其进行图像描述。图A是实际操作图，图B是反应过程中溶液的酸碱度变化图，图C是微观粒子结合过程的示意图。 根据以上图示，回答下列问题： (1)依据图A、图B可知，该实验是将 滴加到另一种溶液中。 (2)图B中b点溶液中溶质是 。 (3)向pH=7的溶液中滴加氯化钡，发生反应的化学方程式为 。 (4)写出图C中方框内乙粒子的符号 。 已知固体混合物A可能含有NH4Cl、NH4NO3、Fe2O3、K2CO3四种物质中的一种或多种，另有无色溶液B，其中的溶质可能是Na2SO4和Na2CO3或两者之一、按下图所示进行实验探究，实验现象如图中所述(设过程中所有发生的反应都恰好完全反应)。 请根据实验过程和图示提供的信息，进行分析推理，试回答下列问题： (5)气体C的化学式为 。 (6)室温下，气体G水溶液的pH 7(选填“大于”、“等于”、“小于”之一)。 (7)混合物A中一定含有的物质是 (写化学式)。 (8)无色溶液H中，一定大量存在的阳离子是 (填离子符号)。 (9)写出步骤Ⅲ生成沉淀Ⅰ的化学方程式 。 (10)要确定溶液B中的溶质，还需取少量沉淀F再进行实验，请简要说明实验操作步骤、产生的现象及结论： 。 【答案】(1)硫酸/H2SO4 (2)NaOH、Na2SO4/Na2SO4、NaOH (3)Na2SO4+BaCl2=BaSO4↓+2NaCl (4) (5)CO2 (6)大于 (7)NH4Cl、Fe2O3、K2CO3 (8)K+、Na+/Na+、K+ (9)3NaOH+FeCl3=Fe(OH)3↓+3NaCl (10)将沉淀F加入足量稀盐酸中，若沉淀全部溶解，且有气体产生，则溶质为碳酸钠；若沉淀完全不溶解，则溶质为硫酸钠；若沉淀部分溶解，且有气体产生，则溶质为碳酸钠和硫酸钠 【详解】（1）①分析图A、图B，可知图像中pH的变化是从大于7逐渐减小到小于7，可知原溶液显碱性，然后不断的加入酸性溶液，使溶液pH减小，说明是把硫酸（H2SO4）溶液滴加到氢氧化钠溶液中； （2）由图B可知，b点溶液的pH>7，溶液显碱性，说明滴加的硫酸与氢氧化钠反应生成硫酸钠和水，氢氧化钠过量，所得溶液中的溶质为氢氧化钠、硫酸钠，化学式分别为NaOH、Na2SO4； （3）当溶液pH=7时，说明硫酸与氢氧化钠恰好反应生成硫酸钠和水，此时溶液中的溶质为硫酸钠，滴加氯化钡溶液，发生的反应是硫酸钠与氯化钡反应生成硫酸钡沉淀和氯化钠，故反应的化学方程式为Na2SO4+BaCl2=BaSO4↓+2NaCl； （4）硫酸与氢氧化钠恰好反应生成硫酸钠和水，硫酸钠中钠离子与硫酸根离子的数目比为2:1，分析图C微观离子可知，其中甲表示的粒子是Na+，乙表示的粒子是； （5）碳酸钾能和盐酸反应生成氯化钾、水二氧化碳，则气体C的化学式为CO2； （6）流程Ⅱ中，氢氧化钡能和硫酸钠或碳酸钠反应生成氢氧化钠，流程Ⅲ中，氢氧化钠能和氯化铵或硝酸铵反应生成氨气，则气体G为氨气，氨气溶于水形成氨水，氨水溶液pH>7； （7）结合前面分析可知，混合物A中一定含有碳酸钾，至少含有氯化铵和硝酸铵中的一种，又由于氧化铁和盐酸反应生成氯化铁和水，溶液为黄色，则说明混合物A中一定含有氧化铁；又由于最后溶液H中只含一种阴离子，则说明含有氯化铵，不含硝酸铵，则混合物A中一定含有的物质为NH4Cl、Fe2O3、K2CO3； （8）由于氯化铵和氢氧化钠反应生成氯化钠、氨气和水，氯化铁和氢氧化钠反应生成氯化钠和氢氧化铁沉淀，则无色溶液H中的溶质为氯化钠和氯化钾，其中的阳离子为K+、Na+； （9）步骤Ⅲ中，产生沉淀的反应为氯化铁和氢氧化钠反应生成氯化钠和氢氧化铁沉淀，反应的化学方程式为3NaOH+FeCl3=Fe(OH)3↓+3NaCl； （10）碳酸钠和氢氧化钡反应生成碳酸钡沉淀和氢氧化钠，硫酸钠和氢氧化钡反应生成硫酸钡沉淀和氢氧化钠，碳酸钡能和盐酸反应生成氯化钡、水和二氧化碳，但硫酸钡不能和盐酸反应，则实验过程为：将沉淀F加入足量稀盐酸中，若沉淀全部溶解，且有气体产生，则溶质为碳酸钠；若沉淀完全不溶解，则溶质为硫酸钠；若沉淀部分溶解，且有气体产生，则溶质为碳酸钠和硫酸钠。 14．酸、碱、盐是几类重要化合物，与人类日常生活和生产关系十分密切。 (1)盐酸和稀硫酸具有相似的化学性质，是因为溶液中都含有 （写离子符号）。 (2)厨房中烘焙糕点常用发酵粉，发酵粉的主要成分是小苏打，其化学式是 ；该物质也可用于治疗胃酸过多，但严重的胃溃疡患者不能使用，原因是 （用化学方程式表示）。 (3)化学兴趣小组探究稀硫酸和氢氧化钠溶液发生中和反应。向烧杯中的溶液滴加A溶液，用pH传感器测得的pH变化曲线如图所示。滴定管中的A溶液是 ；加入16mL A溶液时，溶液中的溶质为 。 (4)海水晒盐得到的食盐中含有少量沙土、氯化钙和氯化镁，除去食盐样品杂质的实验流程如图所示。 ①加入NaOH溶液，发生反应的化学方程式为 。 ②加入过量试剂A后的滤液中，加入适量试剂B的目的是 。 (5)某纯碱含有少量的氯化钠，化学兴趣小组的同学为测定某纯碱样品中碳酸钠的含量，取12g样品置于烧杯中，加水将其溶解，再滴加溶液，产生沉淀的质量与加入溶液的质量关系如图所示。计算该纯碱样品中碳酸钠的质量分数。（计算结果保留至0.1%） 【答案】(1) (2) (3) 稀硫酸 硫酸钠和硫酸 (4) 除去过量的碳酸钠 (5)解：设该纯碱样品中碳酸钠的质量为 解得 该纯碱样品中碳酸钠的质量分数为 答：该纯碱样品中碳酸钠的质量分数约为。 【详解】（1）盐酸和稀硫酸具有相似的化学性质，是因为溶液中都含有H+； （2）发酵粉的主要成分是碳酸氢钠，化学式是；胃酸主要成分是盐酸，盐酸能与碳酸氢钠反应生成二氧化碳，方程式为，故严重的胃溃疡患者不能使用； （3）烧杯中溶液开始的pH大于7，故烧杯中的溶液为氢氧化钠溶液，则滴定管中的A溶液是稀硫酸；加入16mL A溶液时，溶液的pH小于7，显酸性，硫酸加入过量，故溶液中的溶质为硫酸钠和硫酸； （4）①加入NaOH溶液，氢氧化钠与氯化镁反应生成氢氧化镁和氯化钠，化学方程式为MgCl2+2NaOH=Mg(OH)2↓+2NaCl； ②试剂A是碳酸钠，用于除去氯化钙，加入过量试剂A后的滤液中含有碳酸钠，试剂B为盐酸，加入适量盐酸的目的是除去过量的碳酸钠； （5）见答案。 15．金属材料及其制品在日常生产、生活和科技创新领域发挥着巨大作用。 (1)洛阳是大飞机铝合金板材的生产基地，为大飞机穿上最好的铝合金“外衣”。 ①铝合金与纯铝相比有很多优良性能，如 (写一条)。 ②铝的化学性质很活泼，通常铝制品却很耐腐蚀，原因是 (用化学方程式表示)。 (2)利用化学反应并用如图所示装置探究铁和银的金属活动性强弱，所用溶液可能是 (答出一种即可)，并写出发生反应的化学方程式： 。 (3)是合成氨催化剂的主要成分。用铁泥(主要成分为，含少量)制备的主要流程如下： ①“还原”时，可将转化为，该反应的化学方程式为 。 ②加入，将部分转化为。“氧化”时温度不宜太高，原因是 。 ③“沉淀”时要控制的量，原因是 。 (4)黄铜是铜锌合金，常用于制造机器、电器的零部件。取某黄铜样品加入稀硫酸中，恰好完全反应，产生氢气。计算该黄铜样品中铜的质量分数 。 【答案】(1) 硬度大(或强度高、熔点低、抗腐蚀性能强等合理即可) (2) 硝酸银溶液(或稀盐酸) (或) (3) 防止发生分解 防止与发生反应，从而影响的产率 (4)解：设黄铜样品中锌的质量为x。      则黄铜样品中铜的质量分数为 答：该黄铜样品中铜的质量分数为67.5%。 【详解】（1）①铝合金相比纯铝有很多优良性能，如硬度大、强度高、熔点低、抗腐蚀性能更强等； ②铝具有很好的抗腐蚀性能，是因为铝在空气中与氧气反应，其表面生成一层致密的氧化铝薄膜，从而阻止铝进一步氧化，反应的化学方程式为； （2）在金属活动性顺序中，排在前面的金属可以将排在后面的金属从其盐溶液中置换出来，利用化学反应并用题图所示装置探究铁和银的金属活动性强弱，可以使用硝酸银溶液，若铁能与硝酸银反应生成银单质，说明铁比银的金属活动性强，化学方程式为：，同样也可以使用酸溶液，比如盐酸，铁能和盐酸反应生成氢气，银不能和盐酸反应，也说明铁比银的金属活动性强，化学方程式为：（答案不唯一）； （3）①“还原”时，可将还原为，反应的化学方程式为：； ②过氧化氢易发生分解，且温度越高分解速率越快，会降低原料的利用率。所以为了防止过氧化氢分解，“氧化”时的温度不宜过高； ③由于与能发生反应生成氢氧化亚铁，因此“沉淀”时要控制的量，防止其与发生反应，从而影响的产率； （4）见答案。 16．盐城盐业考古成功入选“考古中国”重大项目，让海盐文明在当代持续焕新出彩。某兴趣小组开展了从自然界中的盐到餐桌上的食盐的调查研究。 Ⅰ．调查我国古代制盐工艺 (1)古代主要从海洋、盐湖、盐矿中获取粗盐，“粗盐”属于 (填“混合物”或“纯净物”)。 《天工开物》中描述了古代制作海盐的场景：“凡煎盐锅古谓之‘牢盆’……其下列灶燃薪……共煎此盘……火燃釜底，滚沸延及成盐。” (2)“燃薪”后灶底可得草木灰(含K2CO3)，农业上可作 (选填“氮肥”“磷肥”“钾肥”或“复合肥”)，取少许草木灰样品于试管中，加水溶解，静置，向上层清液中滴加稀盐酸，写出发生反应的化学方程式： 。 Ⅱ．从海水中获得氯化钠 海水中含有NaCl、MgCl2、Na2SO4等物质。由海水制盐的主要步骤有：制卤水→测卤水浓度→煎卤得粗盐→用“花水”冲洗粗盐得精品盐。 (3)鸡蛋投入卤水中可检验浓度：鸡蛋沉入水下的为淡卤，半飘浮的为半淡卤，浮立于水面的为成卤。其中溶质质量分数最大的是 (选填“淡卤”、“半淡卤”或“成卤”)。 (4)“煎卤得粗盐”，化学上称之为 结晶。100℃时，煎卤析出的粗盐中含有MgCl2、Na2SO4等，如图是对应的溶解度曲线。将剩下的溶液冷却到40℃不析出的溶质是 。 (5)用“花水”冲洗粗盐得精品盐。花水是NaCl的 (选填“饱 和”或“不饱和”)溶液。 Ⅲ．制作不同功能的食用盐 (6)对于佝偻病患者，你建议在他们的食盐中加入___________(填字母序号)。 A．碳酸钙 B．碘酸钾 C．硫酸亚铁 (7)用氯化钠和氯化钾等物质为原料经加工可制得低钠盐，它可以帮助膳食中的钠、钾元素达到更好的平衡。若该盐含70%的NaCl(其他成分不含钠元素)，则摄入6g低钠盐补充的钠元素质量为 (保留1位有效数字)。 (8)氯化钠的用途很多，不仅可以作调味剂，还可以 (任写一种用途)。 【答案】(1)混合物 (2) 钾肥 (3)成卤 (4) 蒸发 /硫酸钠 (5)饱和 (6)A (7)2g (8)配制生理盐水 【详解】（1）粗盐主要成分是氯化钠，还含有其他杂质，属于混合物； （2）中含有氮、磷、钾三种营养元素中的钾元素，在农业上可作钾肥； 碳酸钾与稀盐酸反应生成氯化钾、二氧化碳和水，化学方程式为； （3）当一个物体放在液体中时，如果它的密度大于液体的密度，它就会沉下去；如果它的密度小于液体的密度，它就会浮起来；如果它的密度等于液体的密度，它就会悬浮在液体中；鸡蛋沉入水下的为淡卤，半飘浮的为半淡卤，浮立于水面的为成卤，说明溶质质量分数最大的是成卤； （4）“煎卤得粗盐”，即蒸发水分析出粗盐，在化学上称之为蒸发结晶； 由溶解度曲线可知，40℃之后硫酸钠的溶解度随温度降低而增大，则将剩下的溶液冷却到40℃不析出的溶质是； （5）用“花水”冲洗粗盐得精品盐，则“花水”是NaCl的饱和溶液，是因为氯化钠饱和溶液不能继续溶解氯化钠，可以减少氯化钠因溶解而造成的损失； （6）A、碳酸钙中含有钙元素，可用于补充人体所需的钙，能预防和治疗佝偻病，符合题意； B、碘酸钾中含有碘元素，碘元素是合成甲状腺激素的主要元素，缺乏碘元素会患甲状腺肿大，所以碘酸钾不能用于治疗佝偻病，不符合题意； C、硫酸亚铁中含有铁元素，铁是合成血红蛋白的主要元素，缺乏铁元素会患缺铁性贫血，所以硫酸亚铁不能用于治疗佝偻病，不符合题意。 故选：A； （7）摄入6g低钠盐补充的钠元素质量为； （8）氯化钠的用途很多，不仅可以作调味剂，还可以配制生理盐水。 17．碳及碳的化合物在生产、生活中有着广泛的用途。 (1)CO、CO2的组成元素相同，但化学性质却有很大差异，其原因是 ； (2)CO2和NaOH溶液反应没有明显现象，为验证CO2与NaOH能够发生反应，某同学按下图组装实验装置，并进行实验。 ①药品滴加顺序往往会影响实验现象，该实验加入试剂的顺序应该是 (填序号)。 A．先加入盐酸，再加入氢氧化钠溶液 B．先加入氢氧化钠溶液，再加入盐酸 ②若该实验用其他药品代替盐酸也可证明二氧化碳和氢氧化钠溶液发生了反应，请写出能替代盐酸药品的气球化学式 (不同于盐酸类别的物质)。 ③写出CO2与NaOH反应的化学方程式 。 (3)如图所示的W形实验装置可用于探究二氧化碳的性质，将二氧化碳从左端通入，观察到 的现象证明二氧化碳和水发生了化学反应。 (4)小组同学进行“设计制作水草缸中二氧化碳补给装置”的实践活动。 ①向水草缸中补给适量二氧化碳，可以促进水草的 作用。 ②连接装置B、C导管，导管伸入水草缸内时应置于C中哪一处并说明其原因 。 (5)工业上煅烧石灰石可制得生石灰(CaO)和二氧化碳。煅烧125吨含碳酸钙80%的石灰石(杂质不参加反应)，可以得到二氧化碳的质量是多少？ 【答案】(1)分子构成不同 (2) B Ca(OH)2(或CaCl2)(合理即可) (3)A中干燥纸片不变色，B中紫色石蕊溶液变红 (4) 光合 为保证产生的二氧化碳能与水充分接触，伸入装置C的导管口应尽可能伸入水面下更深的地方，即最好将导管口置于装置C中的3处 (5)解：设可以得到二氧化碳的质量为x。 x=44t 答：煅烧125吨含碳酸钙80%的石灰石可以得到二氧化碳的质量是44吨。 【详解】（1）由分子构成的物质，分子是保持物质化学性质的最小粒子，一氧化碳是由一氧化碳分子构成的，二氧化碳是由二氧化碳分子构成的，CO、CO2的组成元素相同，但化学性质却有很大差异，其原因是分子构成不同； （2）①如果先加入氢氧化钠溶液，再加入盐酸，加入氢氧化钠溶液时，二氧化碳被氢氧化钠溶液吸收，导致瓶内气压减小，能够观察到气球先膨胀；再加入稀盐酸，稀盐酸能与碳酸钠反应生成二氧化碳气体，瓶内压强增大，可观察到气球又变瘪；而稀盐酸不与二氧化碳反应，故该实验加入试剂的正确顺序应该是B； ②若该实验用其他药品代替盐酸也可证明二氧化碳和氢氧化钠溶液发生了反应，二氧化碳和氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，可加入Ca(OH)2(或CaCl2)等，利用氢氧化钙或氯化钙能与碳酸钠反应生成碳酸钙白色沉淀，也可证明二氧化碳和氢氧化钠溶液发生了反应； ③二氧化碳和氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，化学方程式为； （3）如图所示的W形实验装置可用于探究二氧化碳的性质，将二氧化碳从左端通入，A处用紫色石蕊溶液染成的紫色干燥纸片不变色，说明二氧化碳不能使紫色石蕊变色，B处紫色石蕊溶液变红色，说明二氧化碳与水反应生成了酸性物质，酸性物质使紫色石蕊变红色，故观察到A中干燥纸片不变色，B中紫色石蕊溶液变红，可以证明二氧化碳和水发生了化学反应； （4）①水草进行光合作用消耗二氧化碳产生氧气，故补给适量二氧化碳可以促进水草的光合作用； ②为保证产生的二氧化碳能与水充分接触，伸入装置C的导管口应尽可能伸入水面下更深的地方，即最好将导管口置于装置C中的3处； （5）见答案。 18．海洋是一个巨大的资源宝库，某化学兴趣小组对海洋资源的综合利用开展了项目式学习。 (1)海水淡化：实验室中，下列各种净水方法能实现海水淡化的是______(填字母)。 A．过滤 B．吸附 C．蒸馏 D．消毒 (2)海洋能源利用：蕴藏在海底的“可燃冰”是一种新型矿产资源，它是由天然气(主要成分为CH4和水在低温、高压条件下形成的类冰状固体。请写出甲烷充分燃烧的化学方程式： 。 (3)海水制盐与制镁：工艺流程(部分过程和产物略)如图所示。 ①海水晒盐可得到粗盐，该过程利用的结晶方法是 (填“蒸发”或“降温”)结晶。 ②为除去粗盐中的MgCl2、Na2SO4、CaCl2杂质，操作如图所示，其中加入稍过量BaCl2溶液的目的是 ；过滤后滤液中含有的杂质为 (写化学式)。 ③海水晒盐得到的母液中含有MgCl2，加入石灰乳后反应的化学方程式为 ；氯化镁通电分解可制得镁和另一种单质，该单质为 。 (4)海水制“碱”：海水制盐得到的精盐水，可进一步应用到制“碱”工业，原理之一是NaCl+CO2+NH3+H2O=NaHCO3↓+NH4Cl。 ①产物NH4Cl在农业生产中常作 (填“氮”“磷”或“钾”)肥。 ②应用上述原理，若消耗11.7t氯化钠，理论上可制得NaHCO3的质量为多少？ 【答案】(1)C (2) (3) 蒸发 除去杂质Na2SO4 Na2CO3、NaOH Cl2/氯气 (4) 氮 解：设理论上可制得NaHCO3的质量为x。 x=16.8t 答：理论上可制得NaHCO3的质量为16.8t。 【详解】（1）A、过滤只能除去水中的不溶性杂质，不能使海水淡化，错误； B、吸附可除去异味和色素，不能使海水淡化，错误； C、蒸馏是通过加热使水变成水蒸气，然后再冷却形成液态水，能除去水中的所有杂质，可实现海水淡化，正确； D、消毒是杀死水中的细菌和病毒，不能使海水淡化，错误； 故选C； （2）甲烷和氧气点燃生成二氧化碳和水，化学方程式为； （3）①氯化钠的溶解度受温度变化影响较小，海水晒盐是利用阳光和风力使水分蒸发，从而使氯化钠结晶析出，所以该过程利用的结晶方法是蒸发结晶； ②加入稍过量溶液时，氯化钡和硫酸钠反应生成硫酸钡沉淀和氯化钠，化学方程式为，目的是除去杂质；加入稍过量的NaOH溶液时，氢氧化钠和氯化镁反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钠，化学方程式为，可以除去；加入稍过量的溶液时，碳酸钠和氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠，碳酸钠和过量的氯化钡反应生成碳酸钡沉淀和氯化钠，化学方程式为，，可除去和过量的，过滤后，滤液中含有的杂质为过量的NaOH和； ③海水晒盐得到的母液中含有，加入石灰乳(主要成分是氢氧化钙)后，氢氧化钙和氯化镁反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钙，化学方程式为； 氯化镁通电分解可制得镁和另一种单质，根据质量守恒定律可知，化学反应前后元素种类不变，故氯化镁通电分解生成镁和氯气； （4）①产物NH4Cl含有氮、磷、钾三种营养元素中的氮元素，在农业生产中常作氮肥； ②见答案。 19．卓筒井是手工制盐的活化石，是直立粗大的竹筒以吸卤的盐井，“凿地植竹，为之卓筒井”，发明于北宋庆历年间，比西方早800多年。卓筒井手工制盐的工艺流程包括如图五个步骤。 (1)上述步骤中，“煎盐”用井中产生的天然气作为燃料，加热除去其中的溶剂，燃烧的化学方程式是 。 (2)当地人利用工具将卤水在室外风吹日晒一段时间后，浓度可提高至17%，从燃料利用的角度分析，“晒卤”目的是 。 (3)图1为和两种固体的溶解度曲线，请回答下列问题： ①c点处溶液中溶质的质量分数为 (精确到0.1%)；d点处的溶液 (填“是”或“不是”)饱和溶液。 ②图2中“某一步操作”前后的溶液状态变化过程可以在图1表示为 。 A．d点→c点    B．d点→b点    C．c点→b点    D．c点→d点 ③将℃的和相同质量的饱和溶液降温到℃后，所得溶液中溶剂质量 (填“大于”、“小于”或“等于”)。 【答案】(1) (2)利用太阳能蒸发大量水，提高的质量分数，为煎盐时节约燃料 (3) 44.4% 不是 B 小于 【详解】（1）甲烷在氧气中燃烧生成二氧化碳和水，化学方程式为； （2）当地人利用工具将卤水在室外风吹日晒一段时间后，浓度可提高至17%，从燃料利用的角度分析，“晒卤”目的是利用太阳能蒸发大量水，提高的质量分数，为煎盐时节约燃料； （3）①由图1可知，c点在硝酸钾溶解度曲线上，则c点处硝酸钾溶液为℃时的饱和溶液，℃时硝酸钾的溶解度为80g，则c点处溶液中溶质的质量分数为；d点在硝酸钾溶解度曲线下方，则d点处硝酸钾溶液为℃时的不饱和溶液，故填：不是； ②由图1可知，℃时硝酸钾的溶解度为80g，则℃时向100g水中加入60g硝酸钾能全部溶解得到硝酸钾的不饱和溶液，对应图1中的d点，将该溶液经某一步操作后，溶液恰好饱和且溶质质量不变，说明该操作为降低温度，所得溶液对应图1中的b点，故图2中“某一步操作”前后的溶液状态变化过程可以在图1表示为d点→b点，故选：B； ③由图1可知，℃时硝酸钾的溶解度比氯化钠大，则℃时等质量硝酸钾、氯化钠饱和溶液中溶质质量、溶剂质量，将℃的和相同质量的饱和溶液降温到℃，硝酸钾、氯化钠的溶解度均减小，均有固体析出，但溶剂质量不变，故降温后所得溶液中溶剂质量小于。 20．大自然为人类提供了丰富的金属矿物资源。 (1)铁、铝及其合金在人类生产、生活中占据着主导地位。 某炼铁厂以焦炭、赤铁矿、空气等为主要原料炼铁，反应过程如下： 写出上面流程中反应 III 的化学方程式 。 (2)工业上用铝土矿（主要成分为 Al2O3，含沙石等杂质）制备铝的主要流程如下图所示： ①流程中 I、II 都包含固液分离的操作，该操作名称为 。 ②生成 Al (OH)3的反应 II 中，反应物除了 NaAlO2、CO2外，还有一种氧化物为 （填化学式）； (3)铜是人类最早使用的金属之一，用焦炭焙烧含有铜元素的矿石可以获得金属铜。孔雀石是常见的含铜矿石，其主要成分碱式碳酸铜受热会分解，生成氧化铜等产物；氧化铜能与木炭在高温条件下反应，生成铜和二氧化碳。写出上述反应中生成铜的化学反应方程式： 。 (4)“信州铅山县有苦泉，流以为涧。挹其水熬之，则成胆矾，烹胆矾则成铜。熬胆矾铁釜，久之亦化为铜”—— 沈括《梦溪笔谈》。乙组同学根据其中的原理进行了如下实验，向 200g 硫酸铜溶液中加入一定量铁粉，所得实验数据如图所示。 ①b 点固体成分是 （填化学式）。 ②计算该硫酸铜溶液的溶质质量分数（写出计算过程，结果精确到 0.1%）。 【答案】(1) (2) 过滤 (3) (4) Fe、Cu 解：设硫酸铜的质量为x。 则该硫酸铜溶液的溶质质量分数为 答：该硫酸铜溶液的溶质质量分数为40.0% 【详解】（1）赤铁矿主要成分是氧化铁，则反应III为一氧化碳与氧化铁在高温条件下反应生成二氧化碳和铁，化学方程式为； （2）①流程中 I、II 都包含固液分离的操作，则该操作名称为过滤； ②生成的反应II中，根据质量守恒定律，化学反应前后元素种类不变，生成物中含有铝元素、氧元素和氢元素，反应物、中含有钠元素、铝元素、氧元素和碳元素，则反应物中还有一种含氢元素的氧化物，即水，其化学式为； （3）木炭与氧化铜在高温条件下反应生成铜和二氧化碳，化学方程式为； （4）①铁与硫酸铜反应生成铜和硫酸亚铁，化学方程式为，每56份质量的铁置换出64份质量的铜，则反应过程中，溶液质量逐渐减少，直至硫酸铜完全反应不再变化，即对应图中a点，说明b点时铁粉过量，则b点固体成分是Cu、Fe； ②由图可知，a点时溶液质量不再变化，说明此时铁与硫酸铜恰好完全反应，则消耗铁粉的质量为28g，计算过程见答案。 21．日常生活中所说的盐，通常指食盐（主要成分是）。兴趣小组同学围绕开展主题探究活动。 【任务一】制盐： (1)《天工开物·做咸》记载“候潮一过，明日天晴，半日晒出盐霜，疾趋扫起煎炼。”“半日晒出盐霜”中的“晒”说明，从海水中获取粗盐的方法是 结晶。 (2)去除了泥沙后的精盐中仍含有可溶性杂质。实验室中除去精盐样品中、和等可溶性杂质的实验流程如图所示： ①操作Ⅱ中使用了玻璃棒，其主要作用是 。 ②试剂A包括：a.过量溶液、b.过量溶液、c.过量溶液，请写出一种正确的添加顺序 （填字母）。 ③加入试剂B的目的是 。 【任务二】用盐： (3)电解饱和食盐水生成氢氧化钠、氢气和氯气，请写出反应的化学方程式 。由该反应可知，利用电解水实验探究水的组成时，水中 （填“能”或“不能”）加入少量的以增强导电性。 (4)“侯氏制碱法”中关键反应为：。室温（20℃）下，同学们在实验室利用如图装置模拟该反应。 资料一：20℃时，相关物质的溶解度如下表： 物质 溶解度 36.0g 9.6g 37.2g 注：表中涉及的气体溶解度，是指实验条件下，在1体积水里最多能溶解的气体体积。 资料二：氨气溶于饱和食盐水，形成的溶液呈碱性。 ①写出装置A中碳酸钙和盐酸反应的化学方程式 。 ②装置D中的氢氧化钠固体可促进氨气的挥发，一个原因是氢氧化钠固体易吸水，另一个原因是 。 ③为使在装置C中能充分吸收，实验中应先打开活塞 （填“a”或“b”）。 ④假设实验前装置C中盛有58.5g和162.5g，请结合数据计算分析，20℃时充分反应后析出晶体主要是的原因 。 【答案】(1)蒸发 (2) 引流 cba/cab/acb 除去过量的和 (3) 不能 (4) 固体溶于水放热 b 58.5g完全反应，生成84g，同时消耗水18g；根据20℃时溶解度可知144.5g水最多溶解质量远小于84g，故析出晶体主要是 【详解】（1）“晒”是指风吹日晒，则从海水中获取粗盐的方法是蒸发结晶。 （2）①操作Ⅱ可将固体和液体分离，则其名称为过滤，过滤时玻璃棒的作用为引流。 ②氢氧化钠能除去氯化镁（氢氧化钠和氯化镁反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钠），氯化钡能除去硫酸钠（氯化钡和硫酸钠反应生成硫酸钡沉淀和氯化钠），碳酸钠能除去氯化钙（碳酸钠和氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠），且碳酸钠和氯化钡反应生成碳酸钡沉淀和氯化钠，由于过滤后可加入盐酸除去过量的碳酸钠和氢氧化钠，则氯化钡一定要添加在碳酸钠的前面，否则过量的氯化钡无法除去，即添加顺序为：acb或cba或cab。 ③结合前面分析可知，试剂B为盐酸，盐酸的目的为除去碳酸钠和氢氧化钠。 （3）电解饱和食盐水生成氢氧化钠、氢气和氯气，根据反应前后元素种类不变，则反应物为氯化钠和水，则反应的化学方程式为：； 由于电解食盐水会生成氯气，则电解水时不能加入少量氯化钠以增强导电性。 （4）①碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，反应的化学方程式为：。 ②氢氧化钠溶解放热，温度升高，则也能促进氨气的挥发。 ③氨气易溶于水，且氨水显碱性，二氧化碳能和碱反应，则应先通入氨气，后通入二氧化碳，即应先打开活塞b。 ④由于，则可知58.5g完全反应，生成84g，同时消耗水18g，则剩余水的质量为162.5g-18g=144.5g，20℃时，碳酸氢钠的溶解度为9.6g，则144.5g水最多溶解质量远小于84g，故析出晶体主要为碳酸氢钠。 22．云大附中化学兴趣小组针对昆明滇池水域开展了“自制净水器及水质检测”跨学科实践活动。 任务一  自制净水器 (1)图1中的吸附剂为活性炭是因其具有 结构；过滤采用了图2膜技术净化装自来水经过该装置过滤后其硬度（通常用钙镁离子的含量来判断） （填“会”或“不会”）降低。 任务二  水质检测 (2)检测水可用市售的水质检测笔直接读出水质的TDS值，以判断水质纯度，如图3所示．若通过水质检测笔测出的TDS值为450，则该水质情况是 ，使用这样的水会给生活和生产带来许多麻烦，生活中如何改进此类情况 。 任务三  水的组成 (3)1800年，尼科尔森（英）用伏打电池在常温下对水通电进行分解，得到氢气和氧气。 ①该实验中正极和负极产生气体的体积之比为 ； ②以下实验中能够验证水的组成的实验是 。 A．过氧化氢分解    B．氢气在氧气中燃烧    C．将水煮沸蒸发    D．电解水 任务四  水污染治理 (4)废旧电池是天然水体的重要污染物，同学们查阅到了回收利用废旧电池的方法，下图是从锂锰电池炭包中回收。 ①焙烧前，将炭包中物质研磨成粉末，目的是 ； ②反应2完全后，进行的“操作”中用到了玻璃棒，其作用是 。 【答案】(1) 疏松多孔 不会 (2) 会结水垢或水质较差 洗衣服时，浪费洗涤液且洗不净或锅炉内结垢浪费燃料，严重时会引起爆炸或人长期饮用会导致结石等 (3) 1：2 BD (4) 增大反应物接触面积，使碳充分燃烧 引流 【详解】（1）活性炭具有疏松多孔的结构，则可作吸附剂； 硬水是含有较多可溶性钙镁矿物质盐的水，过滤除去的是难溶性杂质，无法除去离子，所以自来水经过该装置过滤后其硬度不会降低。 （2）根据图3，TDS值为450的水会结水垢，水质较差； 使用硬水的危害有：洗衣服时，浪费洗涤液且洗不净；锅炉内结垢浪费燃料，严重时会引起爆炸；人长期饮用会导致结石等。 （3）①电解水时，正极产生氧气，负极产生氢气，且生成的氧气和氢气的体积比为1：2，则正极和负极产生气体的体积之比为1：2。 ②A、过氧化氢分解生成水和氧气，不能验证水的组成，不符合题意； B、氢气在氧气中燃烧生成水，氢气是由氢元素组成，氧气是由氧元素组成，根据反应前后元素种类不变，则可知水是由氢、氧元素组成，符合题意； C、水煮沸蒸馏过程中，水不发生改变，不能验证水的组成，不符合题意； D、电解水生成氢气和氧气，氢气是由氢元素组成，氧气是由氧元素组成，根据反应前后元素种类不变，则可知水是由氢、氧元素组成，符合题意。 故选BD。 （4）①将炭包中物质研磨成粉末，能增大反应物的接触面积，使其充分反应。 ②反应2后的操作能将固体和液体分离，其名称为过滤，过滤时玻璃棒的作用为引流。 23．海洋是地球上最大的储水库，浩瀚的海洋蕴藏着丰富的化学资源，工业上从海水中可提取许多广泛应用于生活、生产、科技等方面的物质和原料。 (1)海水晒盐 ①粗盐中常含有泥沙等难溶性杂质。除去粗盐中的难溶性杂质，可依次通过溶解、过滤、蒸发结晶等操作，每步操作都会用到的一种玻璃仪器是 (填仪器名称)。在蒸发结晶过程中其作用是 ②粗盐中含有泥沙和、、杂质。某同学取少量该粗盐样品，加水溶解、过滤，除去泥沙后，将所得粗盐溶液按以下流程进行提纯。 请写出加入发生反应的化学方程式 步骤中加入适量稀盐酸的目的是什么？ (2)海水“制碱” 工业上制得的纯碱中常含有少量氯化钠。和NaCl的溶解度曲线如图所示，试回答下列问题： 将时碳酸钠饱和溶液的温度升到溶液中碳酸钠的质量分数会 (填“变大”“变小”“不变”之一)。时，将50g碳酸钠饱和溶液和100g氯化钠饱和溶液均降温到，此时所得碳酸钠溶液溶质质量分数 氯化钠溶液溶质质量分数(填“大于”“等于”“小于”“无法判断”之一)。时，在50g水中加入40g固体，经充分溶解，所得溶液的质量为 g。 (3)纯碱纯度计算 向烧杯中加入15g上述纯碱样品(主要成分，杂质只含有NaCl)，加入100g水溶解，制成不饱和溶液，向其中逐渐滴加溶质质量分数为7.3%的稀盐酸，生成气体总质量与所滴入稀盐酸的质量关系曲线如图所示。求上述纯碱样品中的质量分数是多少 (精确到0.1%)。 【答案】(1) 玻璃棒 搅拌，防止局部温度过高造成液滴飞溅 除去过量的和 (2) 不变 等于 70 (3)100g稀盐酸中氯化氢的质量： 解：设纯碱样品中碳酸钠的质量分数为x 则该纯碱样品中碳酸钠的质量分数为： 答：反应所得溶液中溶质的质量分数约为70.7%。 【详解】（1）①溶解所需的玻璃仪器是：烧杯、玻璃棒；过滤所需的玻璃仪器是：烧杯、漏斗、玻璃棒；蒸发所需的玻璃仪器是：玻璃棒、酒精灯，故每步操作都会用到的一种玻璃仪器是：玻璃棒； 在蒸发结晶过程中其作用是：搅拌，防止局部温度过高造成液滴飞溅； ②加入过量氯化钡溶液，发生反应为氯化钡和硫酸钠反应生成硫酸钡和氯化钠，从而除去硫酸钠，该反应的化学方程式为：； 粗盐中含有硫酸钠、氯化钙、氯化镁杂质，加入过量的氯化钡溶液，氯化钡和硫酸钠反应生成硫酸钡和氯化钠，可除去硫酸钠，加入过量的氢氧化钠溶液，氢氧化钠和氯化镁反应生成氢氧化镁和氯化钠，可除去氯化镁，加入过量的碳酸钠溶液，碳酸钠和氯化钙反应生成碳酸钙和氯化钠，碳酸钠和过量的氯化钡反应生成碳酸钡和氯化钠，可除去氯化钙和过量的氯化钡，故溶液Y中含过量的氢氧化钠和碳酸钠，加入适量盐酸，氢氧化钠和盐酸反应生成氯化钠和水，碳酸钠和盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水，故目的是：除去过量的氢氧化钠和碳酸钠； （2）将t1℃时碳酸钠饱和溶液的温度升到t2℃，升温后，碳酸钠的溶解度增加，变为不饱和溶液，溶质质量和溶剂质量均不变，溶质质量分数不变； t2℃时，将50g碳酸钠饱和溶液和100g氯化钠饱和溶液均降温到t1℃，降温后，碳酸钠和氯化钠的溶解度均减小，均有溶质析出，均是饱和溶液，t1℃时，碳酸钠和氯化钠的溶解度相等，饱和溶液的溶质质量分数相等，则此时所得碳酸钠溶液溶质质量分数等于氯化钠溶液溶质质量分数； t2℃时，碳酸钠的溶解度为40g，即该温度下，100g水中最多可溶解40g碳酸钠，则该温度下，在50g水中加入40g碳酸钠固体，只能溶解20g，所得溶液的质量为：20g+50g=70g； （3）见答案。 24．人类的生产和生活都离不开金属。 (1)国宝中的金属 ①青铜大面具是我国古代青铜文明的象征。青铜的硬度比纯铜 （填“大”或“小”）。 ②鸳鸯莲瓣纹金碗用黄金制作，做工精美。历经千年，金碗表面仍金光灿灿，原因是 。 ③幻方铁板锈迹斑斑。为探究铁锈蚀的条件，某同学设计如图所示实验。对比 中的现象，可知铁生锈需要与水接触。 ④工业上用赤铁矿和一氧化碳炼铁的化学反应方程式是 。 (2)生活中的金属 铝制易拉罐主要由铝合金制成，除铝外，还含有锌、铜、硅等。 ①铝的利用距今100多年，现在铝的年产量得到大幅度的提高。铝虽然较活泼，但抗腐蚀性能好，原因是 。 ②为比较铝、铜、锌的金属活动性，进行如图实验，则a、b、c可以选用的物质是 。（填写化学式） ③我国古代就有湿法冶金技术，湿法冶金是利用置换反应从盐溶液中得到金属。在实验室中，把一定量铁粉加入一定量的、和混合溶液中，按下图所示进行实验，出现的现象如图中所述。 试回答：滤液A中大量存在的金属阳离子是 （填离子符号）。 【答案】(1) 大 金的化学性质稳定 甲、乙 (2) 铝能与空气中的氧气反应，在其表面形成一层致密的氧化铝薄膜，从而阻止铝进一步被氧化 Al、Cu、ZnSO4 Zn2+、Fe2+ 【详解】（1）①合金比组成它的纯金属硬度大，青铜是铜的合金，故青铜的硬度比纯铜大； ②鸳鸯莲瓣纹金碗用黄金制作，做工精美。历经千年，金碗表面仍金光灿灿，原因是：金的化学性质稳定，很难与其他物质反应； ③甲中铁丝只与氧气接触，不生锈，乙中铁丝与氧气和水接触，生锈，故对比甲、乙中的现象，可知铁生锈需要与水接触； ④赤铁矿的主要成分是氧化铁，工业上用赤铁矿和一氧化碳炼铁的反应为一氧化碳和氧化铁在高温下反应生成铁和二氧化碳，该反应的化学方程式为：； （2）①铝虽然较活泼，但抗腐蚀性能好，原因是：铝能与空气中的氧气反应，在其表面形成一层致密的氧化铝薄膜，从而阻止铝进一步被氧化； ②为比较铝、铜、锌的金属活动性，进行如图实验，则a、b、c可以选用的物质是：Al、ZnSO4、Cu，铝能与硫酸锌反应生成硫酸铝和锌，有银白色固体析出，说明铝比锌活泼，铜与硫酸锌不反应，无明显现象，说明锌比铜活泼，从而得出三种金属的活动性顺序； ③金属活动性：Zn＞Fe＞Cu＞Ag，把一定量铁粉加入一定量的硝酸铜、硝酸锌和硝酸银的混合溶液中，铁先与硝酸银反应生成硝酸亚铁和银，待硝酸银完全反应后，铁与硝酸铜反应生成硝酸亚铁和铜，铁与硝酸锌不反应，充分反应后，过滤，得到滤液A和滤渣B，向滤液A中滴加氯化钠溶液，无明显现象，说明硝酸银已经完全反应，向滤渣B中滴加稀盐酸，有气泡产生，说明滤渣中一定含铁，则硝酸银、硝酸铜已经完全反应，则滤液A中含硝酸锌和硝酸亚铁，故滤液A中大量存在的金属阳离子是：Fe2+、Zn2+。 25．水是生命之源，万物之基，是人类最宝贵的自然资源。 I.探水 (1)人类对水的组成探索不断发展： ①18世纪末，英国化学家普里斯特利把氢气和空气混合后盛在干燥、洁净的玻璃瓶中，当用电火花点火时，氢气燃烧发出震耳的爆鸣声。写出氢气燃烧的方程式 。 ②电解水实验装置如图1所示。通电一段时间后，请完成图2中水通电分解前后的微观示意图 。 由氢气燃烧和电解水实验可得出的结论是 。 ③图3是探究物质组成的两种思路，电解水实验是通过 （填“甲”或“乙”）思路推测水的组成的。 Ⅱ.制水 (2)海水淡化 ①膜分离法利用薄膜的选择透过性实现海水淡化。石墨烯海水淡化膜工作原理如图4所示，该膜允许通过的微粒是 （填写微粒符号）。 ②热分离法制水利用蒸发和冷凝分离水与非挥发性物质，此方法的原理是利用了两者的 不同。限制热分离法大规模应用的原因可能是 。 Ⅲ.处理水 (3)硬水软化 ①硬水是指溶有较多 （写其中一种离子符号）的水。生活中常加入 检验（填试剂名称）。 提出问题：水中溶有钙、镁离子的较多与较少到底有没有一个定量的标准？ 查阅资料：水中两种离子的总浓度通常被称为水的总硬度。我国通常将所测得的总浓度折算成每升水中含有的毫克数，具体的换算方法是： 总硬度（镁离子）（钙离子），其中p指单位体积溶液中所含离子的质量。总硬度以上为硬水。 提出问题：影响水硬度的因素有哪些？小组成员做了如下探究。 不同温度的水样/℃ 钙离子 镁离子 总硬度 25 154 54 610 40 149 51 x 60 131 52 544 80 71 53 398 100 23 55 287 ②该实验的目的是 。 ③计算40℃时，水总硬度 ，属于 （填“硬水”或“软水”）。 ④生活中可采用 的方法使硬水软化。若该地山泉水中溶有一定量的，软化过程中分解为碳酸钙和两种常见氧化物，该反应的化学方程式为 。 (4)污水净化： ⑤水的天然循环给陆地带来淡水，在水天然循环的蒸发、蒸腾环节中，水分子的能量 （填“增大”“减小”或“不变”）。 ⑥天然水中含有许多杂质，净水过程中常利用 （填物质名称）吸附水中的颜色和异味； ⑦为了解决人们在野外生活和工作时的饮水问题，学习小组开展了便携式野外净水器的设计和制作。设计装置如图5所示，由图可知，净水时水最先流经 。 (5)工业生产废水处理工艺 ①处理生产废水过程中，可向其中投入明矾[化学式为]，该物质溶于水后生成氢氧化铝 （填化学式）胶状物，胶状物对杂质吸附能力很强。 ②金属炭法处理废水中的重金属离子：其他条件相同时，分别取铝炭混合物和铁炭混合物，与含的废水反应相同时间，去除率与废水pH的关系如图6。 pH相同时，铝炭混合物对去除率远大于铁炭混合物的主要原因是 。废水pH大于6，随着pH增大，铝炭混合物对去除率增大的原因是 。 【答案】(1) 水是由氢、氧两种元素组成 乙 (2) H2O 沸点 能耗高（合理即可） (3) Ca2+/Mg2+ 肥皂水 探究温度对水硬度的影响 585 硬水 煮沸 (4) 增大 活性炭 小卵石 (5) Al(OH)3 铝比铁活泼，铝的金属活动性更强，反应更剧烈（合理即可） 随着pH增大，溶液中的OH-浓度增大，与Zn2+反应生成Zn(OH)2沉淀，促进了反应进行（合理即可） 【详解】（1）①氢气燃烧生成水，化学方程式为。 ②电解水时，正极产生氧气，负极产生氢气；根据质量守恒定律，化学反应前后，原子的种类和个数不变。反应前有2个H2O分子，则反应后应生成2个H2分子和1个O2分子，作图为； 氢气只含氢元素、氧气只含氧元素，氢气燃烧生成水，电解水得到氢气和氧气，都能证明水是由氢、氧两种元素组成。 ③电解水是将水分解为氢气和氧气，是通过分解已知组成的物质（水）来推测反应物（水）的组成，符合乙思路。 （2）①膜分离法实现海水淡化，是让水分子通过薄膜，而将海水中的钠离子、氯离子等截留，所以该膜允许通过的微粒是H2O。 ②热分离法制水利用蒸发和冷凝分离水与非挥发性物质，原理是利用二者沸点不同； 限制热分离法大规模应用的原因可能是能耗高，成本高。 （3）①硬水是指溶有较多钙、镁离子（Ca2+或Mg2+）的水； 生活中常用肥皂水检验硬水和软水，产生泡沫多、浮渣少的是软水，产生泡沫少、浮渣多的是硬水。 ②由实验数据可知，该实验控制的变量是温度，测量不同温度下钙离子、镁离子浓度和水的总硬度，目的是探究温度对水硬度的影响。 ③根据总硬度计算公式：总硬度=ρ(镁离子)×100/24+ρ(钙离子)×100/40 ，40℃时，ρ(钙离子)=149mg⋅L-1，ρ(镁离子)=51mg⋅L-1，则总硬度，因为585＞450，所以属于硬水。 ④生活中可采用煮沸的方法使硬水软化； Ca(HCO3)2受热分解为碳酸钙、水和二氧化碳，化学方程式为。 （4）⑤在水天然循环的蒸发、蒸腾环节中，水分子吸收能量，能量增大，运动速率加快，从而实现由液态变为气态。 ⑥活性炭具有疏松多孔的结构，有吸附性，能吸附水中的颜色和异味，所以净水过程中常利用活性炭吸附水中的颜色和异味。 ⑦由图 5 可知，在便携式野外净水器中，水最先流经小卵石，小卵石可起到过滤大颗粒杂质的作用。 （5）①明矾溶于水后生成氢氧化铝，氢氧化铝的化学式为Al(OH)3。 ②pH相同时，铝炭混合物对去除率远大于铁炭混合物，是因为铝比铁活泼，铝的金属活动性更强，与反应更剧烈； 废水pH大于6，随着pH增大，溶液中OH-浓度增大，与Zn2+反应生成Zn(OH)2沉淀，促进了反应进行，所以铝炭混合物对Zn2+去除率增大。 26．为探究钢铁锈蚀与哪些因素有关，某兴趣小组设计了如图1的实验装置。为进一步研究水样的pH、水中溶解氧浓度与钢铁腐蚀速率的关系。查阅相关文献得到图2。 (1)图1探究钢铁锈蚀的实验设计还不严密，简述他们还需补充的实验及其目的 。 (2)图2表示水样温度22℃、氧含量时，钢铁腐蚀速率与水样pH的关系。当pH<4时，钢铁腐蚀速率明显增大，原因是 。 (3)某同学用锌和稀硫酸制取氢气。向气体发生装置中加入一定量锌粒，将15 g稀硫酸溶液分三次加入，每次生成气体的质量如下表。请计算所用稀硫酸的溶质质量分数。(请写出详细计算步骤) 次数 第一次 第二次 第三次 加入稀硫酸质量/g 5 5 5 生成氢气质量/g 0.02 0.02 0.1 【答案】(1)再设置一个对照组把铁钉置于干燥的空气中，目的是验证铁生锈需要水 (2)酸性条件下，钢铁与氢离子发生反应 (3)解：由表格中数据可知，每加入5g稀硫酸生成的氢气为0.02g， 设所用稀硫酸中的溶质质量为x。 x=0. 98g 则稀硫酸的溶质质量分数=； 答：稀硫酸的溶质质量分数为19.6%。 【详解】（1）图 1 中已有的实验是探究钢铁在水和氧气同时存在、只有水、没有氧气条件下的锈蚀情况，但还缺少探究钢铁在干燥且有氧环境中的锈蚀情况。所以还需补充的实验是：将铁钉放在干燥的空气的密闭容器中，目的是探究在无水，有氧气的条件下，钢铁是否会锈蚀，从而更全面地探究钢铁锈蚀的条件； （2）当pH<4时，溶液呈较强酸性，酸性条件下，钢铁与氢离子发生反应； （3）见答案。 27．高锰酸钾是一种常用氧化剂，主要用于化工、制药工业等。 Ⅰ．实验室可用制。 (1)仪器a的名称是 。 (2)用制取并收集，需选用上图装置 (填标号)，反应的化学方程式为 。 Ⅱ．一定条件下在锰酸钾溶液中通入能制得高锰酸钾，其流程如下： (3)此流程中发生反应：，其中X是 。(填化学式) (4)结合如图推断，操作Ⅰ是将滤液 、 ，然后再洗涤、干燥，得到晶体。 (5)通反应时要避免生成，结合如图推断其意图是 。 【答案】(1)锥形瓶 (2) BD (3)MnO2 (4) 蒸发浓缩 冷却结晶 (5)KHCO3的溶解度与KMnO4​相近，不易与KMnO4分离 【详解】（1）根据图像，仪器a是锥形瓶。 （2）高锰酸钾制取氧气，反应物是固体，反应条件是加热，所以发生装置选 B；氧气密度比空气大，用向上排空气法收集，收集装置选 D，则装置组合是 BD； 高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，化学方程式为。 （3）根据质量守恒定律，化学反应前后原子的种类和数目不变。反应前有K原子6个、Mn原子3个、O原子16个、C原子2个；反应后除X外有K原子6个、Mn原子2个、O原子14个、C原子2个，所以X中含有1个Mn原子和2个O原子，化学式为MnO2。 （4）从溶液中得到晶体，先通过蒸发浓缩减少溶剂，使溶液达到饱和状态，再冷却结晶，利用高锰酸钾溶解度随温度降低而减小的性质，使高锰酸钾晶体析出。 （5）由溶解度曲线可知，KHCO3​溶解度与KMnO4​相近，如果生成KHCO3​，在后续结晶过程中，析出KMnO4​的同时容易析出KHCO3​，KHCO3​不易与KMnO4​分离，会导致得到的高锰酸钾晶体不纯。 28．2025年央视春晚重庆分会场造就最“宠粉”演出，一场美轮美奂的无人机表演秀，点亮重庆的夜空，也点燃了观众的热情。2025台无人机整齐排列，做出细致表演，让人不禁感叹国家的科技发展越来越快。 (1)制造无人机主要用铝合金，是因为铝合金密度小且抗腐蚀性能强。铝具有很好的抗腐蚀性的原因是 （用化学方程式表示）； (2)为了探究无人机材料中铝、铁、铜三种金属活动性强弱，某同学设计了下列实验（每步均充分反应），其中能达到目的的是________（填序号）； A．稀盐酸中加入足量铁后，再加铜粉，最后加入铝粉 B．溶液中加入足量铁粉后，再加入溶液 C．溶液中加入足量铜粉后，再加入铁粉 (3)无人机上的电路系统经常需要使用金属铜，请你写出铜与硝酸银发生反应的化学方程式 。 (4)用足量的铜和硝酸银溶液充分反应后生成银，请计算原硝酸银溶液中溶质的质量分数。（写出计算步骤） 【答案】(1) (2)AB (3) (4)解：设原硝酸银溶液中溶质的质量分数为x x=17% 答：原硝酸银溶液中溶质的质量分数为17%。 【详解】（1）铝在空气中能与氧气反应，其表面生成一层致密的氧化铝薄膜，从而阻止铝进一步被氧化，所以铝具有很好的抗腐蚀性，该反应的化学方程式为。 （2）A、稀盐酸中加入足量铁后，铁与稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，说明金属活动性Fe＞H；再加入铜粉，铜不与氯化亚铁反应，说明金属活动性Fe＞Cu；最后加入铝粉，铝能与氯化亚铁反应，溶液由浅绿色变为无色，说明金属活动性Al＞Fe，能得出金属活动性Al＞Fe＞Cu，该选项能达到目的； B、AlCl3溶液中加入足量铁粉，铁不与AlCl3反应，说明金属活动性Al＞Fe；再加入CuCl2溶液，铁能与CuCl2反应，溶液由蓝色变为浅绿色，说明金属活动性Fe＞Cu，能得出金属活动性Al＞Fe＞Cu，该选项能达到目的； C、AlCl3溶液中加入足量铜粉，铜不与AlCl3反应，说明金属活动性Al＞Cu；再加入铁粉，铁也不与AlCl3反应，说明金属活动性Al＞Fe，但无法比较铁和铜的活动性顺序，该选项不能达到目的。 故选AB。 （3）铜的金属活动性比银强，能与硝酸银溶液发生置换反应，生成硝酸铜和银，化学方程式为。 （4）根据银的质量计算，见答案。 29．能源利用和环境保护是人类共同关注的问题。请回答下列问题。 (1)郑州市政府积极响应国家号召，大力推广新能源公交车。与传统燃油车相比，新能源汽车可减少空气污染物 （写一种即可）的排放。在新能源汽车使用的磷酸铁锂电池中，石墨作为负极材料，利用了其 性。 (2)如图所示为现代家用燃料的变迁。人们将煤粉和黏土等混合后制成蜂窝煤，目的是通过 ，使煤充分燃烧，提高热效率。做饭时，会用到天然气，写出天然气主要成分完全燃烧的化学方程式： 。氢能源有望成为未来主要燃料之一，与化石燃料相比，氢能源的优点是 （写一条即可）。 (3)同学们设计了纯净氢气与纯净甲烷燃烧的对比实验。请将横线上的内容补充完整。 实验步骤 实验现象 实验结论 ⅰ.分别在带尖嘴的导管口点燃氢气和甲烷，在火焰上方分别罩一个干燥的烧杯 均有水生成 ⅱ.迅速将步骤ⅰ中的烧杯倒转过来，分别注入少量澄清石灰水，振荡 罩在氢气火焰上方的烧杯中无明显现象，而罩在甲烷火焰上方的烧杯中澄清石灰水变浑浊 (4)2020年9月我国明确提出2030年“碳达峰”与2060年“碳中和”目标。工业上常利用氢氧化钠溶液来实现“碳捕捉”。若要吸收4.4g二氧化碳，请计算需要消耗10％的氢氧化钠溶液的质量。 【答案】(1) （或等，写名称亦可） 导电 (2) 增大蜂窝煤与空气（或氧气）的接触面积 燃烧产物是水，无污染（或热值高等） (3) 干燥烧杯内壁都出现水雾 氢气燃烧不生成二氧化碳，而甲烷燃烧生成二氧化碳 (4)解：设至少要消耗10％的氢氧化钠溶液的质量为x。 答：至少需要消耗10％的氢氧化钠溶液的质量为80g。 【详解】（1）传统燃油车行驶时消耗汽油，汽油燃烧会产生SO2、NO2、可吸入颗粒物等空气污染物，新能源汽车可减少这些空气污染物的排放； 石墨作为负极材料，利用了其导电性。 （2）将煤粉和黏土等混合后制成蜂窝煤，目的是通过增大蜂窝煤与空气（或氧气）的接触面积，使煤充分燃烧，提高热效率； CH4完全燃烧生成二氧化碳和水，化学方程式为； 与化石燃料相比，氢气燃烧的产物只有水，且热值高，因此氢能源的优点是：燃烧产物是水，无污染（或热值高等）。 （3）ⅰ、实验结论是有水生成，分别在带尖嘴的导管口点燃氢气和甲烷，在火焰上方分别罩一个干燥的烧杯，则现象是干燥烧杯内壁都出现水雾。 ⅱ、二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊。迅速将步骤ⅰ中的烧杯倒转过来，分别注入少量澄清石灰水，振荡，罩在氢气火焰上方的烧杯中无明显现象，而罩在甲烷火焰上方的烧杯中澄清石灰水变浑浊，说明氢气燃烧不生成二氧化碳，而甲烷燃烧生成二氧化碳。 （4）氢氧化钠溶液吸收二氧化碳时，发生的反应是，根据二氧化碳的质量（4.4g）计算，见答案。 30．金属及其化合物在生产生活中有广泛应用。 一、金属材料的有关知识 2025年春晚的吉祥物是可爱的“巳升升”。 (1)“巳升升”头部轮廓上的螺旋形状来源于唐代地宫出土的银质鉴金如意。其表层的金在历经千年后依然金光闪耀的原因是 。 (2)“巳升升”眉眼取自三星堆遗址出土的青铜蛇形器的歧羽纹。青铜主要由铜和锡熔合制成，将铜片和锡片分别伸入稀盐酸中，观察到的现象是 ，说明锡的活动性大于铜。青铜的熔点比纯铜 （选填“高”或“低”）。 (3)“巳升升”背部缠枝纹是景泰蓝工艺刻画。景泰蓝制作将28g金拉成65公里长的金丝，说明金具有良好的 ；在其制作过程中将釉料涂在铜器表面，烧制后牢固附着于金属表面，既能够 ，又起到了美化装饰的效果。 二、现代工业中也使用孔雀石来冶炼金属铜。 孔雀石的主要成分是Cu2(OH)2CO3，还含少量氧化铁和二氧化硅。如图为“湿法炼铜”并制备其他副产品氯化钠和铁红(氧化铁)的工业流程： 铁能与氯化铁溶液反应，反应方程式为2FeCl3+Fe=3FeCl2； 氢氧化亚铁(白色固体)易被氧气氧化成氢氧化铁，氢氧化铁受热分解成两种氧化物。 (4)孔雀石中加入过量稀盐酸，发生反应的化学方程式为 ， 。 (5)向固体B中加入过量稀盐酸的目的是 。 (6)向滤液II中加入NaOH溶液生成Fe(OH)2沉淀，该反应属于基本反应类型 。 某湿法炼铜厂产生酸性废水，含有的CuCl2、ZnCl2可用铁炭混合物(铁粉和活性炭的混合物)除去。其他条件不变，废水pH对Cu2+、Zn2+去除率的影响如图所示。 (7)活性炭在净化水过程中的作用是 。 (8)pH＜3时，铁炭混合物表面有大量气泡产生，产生该现象的化学方程式为 。 (9)相同pH条件下，Cu2+的去除率远高于Zn2+的原因可能是 。 三、有关金属的计算 已知CO还原CuO时，加热后先得到Cu2O，再生成Cu。现在有32gCuO粉末，向其中通入CO加热一段时间后生成红色固体27.2g，计算： (10)27.2g红色固体中各成分的个数比为 。 (11)将反应得到的混合气体通入足量的澄清石灰水，可生成白色沉淀 g。 【答案】(1)金的化学性质稳定 (2) 锡片表面出现气泡，铜片表面无明显现象 低 (3) 延展性 防止金属锈蚀 (4) (5)除去过量的铁 (6)复分解反应 (7)吸附水中的色素和异味 (8) (9)铁能置换出铜，不能置换出锌 (10)1:2/2:1 (11)30 【详解】（1）其表层的金在历经千年后依然金光闪耀的原因是：金的化学性质稳定，很难与其他物质反应； （2）青铜主要由铜和锡熔合制成，将铜片和锡片分别伸入稀盐酸中，在金属活动性顺序里，锡排在氢前，锡能与稀盐酸反应生成氢气，铜排在氢后，铜与稀盐酸不反应，故现象是：锡片表面出现气泡，铜片表面无明显现象； 青铜是铜锡合金，合金比组成它的纯金属熔点低，故青铜的熔点比纯铜低； （3）景泰蓝制作将28g金拉成65公里长的金丝，说明金具有良好的延展性； 在其制作过程中将釉料涂在铜器表面，烧制后牢固附着于金属表面，既能够防止金属锈蚀（可以隔绝氧气等），又起到了美化装饰的效果； （4）孔雀石的主要成分是Cu2(OH)2CO3，还含少量氧化铁和二氧化硅，加入稀盐酸，Cu2(OH)2CO3和稀盐酸反应生成氯化铜、二氧化碳和水，该反应的化学方程式为：；氧化铁和稀盐酸反应生成氯化铁和水，该反应的化学方程式为：； （5）由以上分析可知，滤液1中含氯化铜、氯化铁、过量的盐酸，加入过量铁粉，铁和氯化铜反应生成氯化亚铁和铜，铁和氯化铁反应生成氯化亚铁，铁和稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，铁过量，故固体B中含铁和铜，加入过量稀盐酸，铁和稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，铜和稀盐酸不反应，故目的是：除去过量的铁； （6）向滤液II中加入NaOH溶液生成Fe(OH)2沉淀，该反应为氢氧化钠和氯化亚铁反应生成氢氧化亚铁和氯化钠，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”的反应，属于复分解反应； （7）活性炭结构疏松多孔，具有吸附性，在净化水过程中的作用是：吸附水中的色素和异味； （8）pH＜3时，溶液中含有氢离子，铁能与稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，故产生气泡，该反应的化学方程式为：； （9）铁能与氯化铜反应生成氯化亚铁和铜，而铁与氯化锌不反应，故相同pH条件下，Cu2+的去除率远高于Zn2+的原因可能是：铁能置换出铜，但是不能置换出锌； （10）根据质量守恒定律，化学反应前后元素的种类和质量不变，则氧化铜中铜元素的质量与生成红色固体中铜元素的质量相等，铜元素的质量为：，而生成红色固体的质量为27.2g，则生成的红色固体中含氧化亚铜，则生成氧化亚铜中氧元素的质量为：27.2g-25.6g=1.6g，则生成氧化亚铜的质量为：，则生成铜的质量为：27.2g-14.4g=12.8g，则红色固体中氧化亚铜和铜的个数比为：； （11）解：设一氧化碳和氧化铜反应生成铜时，生成二氧化碳的质量为x   x=8.8g 设一氧化碳和氧化铜反应生成氧化亚铜时，生成二氧化碳的质量为y    y=4.4g 则生成二氧化碳的总质量为：4.4g+8.8g=13.2g 设二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙的质量为z z=30g 答：生成碳酸钙的质量为30g。 学科网（北京）股份有限公司 $ 中考化学复习（综合应用题30道） 1．水是一种重要的资源。 Ⅰ．认识水的循环 (1)自然界中的水通过其三态变化实现了天然循环（如图1所示）。 从微观角度解析，水循环主要是由 （填名称）的运动引起的，从而实现了水的自身净化和水资源的重新分配。 Ⅱ．了解水的净化 (2)图2为水厂用太湖水生产自来水的部分流程： ①pH为8时硫酸铝的混凝效果最好。为适当提高pH，可加入 （填序号）进行调节。 a.NaCl         b.Ca(OH)2          c.H2SO4 ②过滤池中装有石英砂，可滤去池水中的难溶性杂质。过滤池底部会铺有多个水洗喷头，可定期对过滤池中的石英砂进行反冲洗。反冲洗的主要目的是 。 ③杀菌池中涉及到的变化属于 （填“物理”或“化学”）变化。 Ⅲ．拓展水的治理 对含氮废水进行处理是合理利用水资源的重要方式。 (3)纳米铁粉能处理废水中的硝态氮（），其原理如图3所示。 ①已知：在氧化还原反应中元素化合价升高的物质具有还原性，元素化合价降低的物质具有氧化性。纳米铁粉处理硝态氮的过程就利用了其具有 （填“氧化性”或“还原性”）。 ②已知：溶液的pH为7.6时，Fe2+会形成沉淀。因此，纳米铁粉在酸性条件下对去除效果更好，试分析在碱性条件下去除效果较差的可能原因是 。 (4)水体中氮元素（以、形式存在）含量偏高，会引起水体的富营养化。密闭容器中的H2可在金属铂（Pt）、铜（Cu）、铱（Ir）的催化下，高效地将液体中的硝态氮（）转化为N2以降低含氮量，图4为工作原理的示意图。 ①气体中发生反应的化学方程式为 。 ②下列说法正确的是 （填序号）。 a.H2在Pt表面失去电子变成H+ b.在Cu表面得到电子变成NO，NO又在Pt表面得到电子变成N2O c.若导电基体上Pt颗粒增多，会更多地转化为，有利于降低水体中含氮量 2．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 。 3．验室用下列装置完成气体制备。 I．实验室制取氧气 (1)实验室用高锰酸钾制取并收集干燥的氧气，选择的发生和收集装置是 ，反应的化学方程式为 。 (2)用双氧水和二氧化锰混合制取二氧化锰在反应中的作用是 ，实验结束后回收二氧化锰的操作为： 、洗涤、烘干。 (3)若用E装置干燥氧气，则E中盛放的试剂为 。 (4)若用F装置排空气收集氧气，则气体应从导管 （填“a”或“b”）端通入。 【拓展：家庭制氧】 便携式制氧杯（如图1所示）是将制氧剂先放入制氧杯内，再倒入洁净的水，通过吸氧管吸氧。固体制氧剂A剂和B剂的成分分别是：过碳酸钠（2Na2CO3·3H2O2）、二氧化锰。制氧原理为：、 (5)便携式制氧杯是对上图（A-F）中装置组合 （填字母序号）进行的改进。加湿仓用无色透明材料制作，可便于观察 。 Ⅱ．用大理石和稀盐酸制取二氧化碳气体 (6)用装置B制CO2，相较于装置C，优点是 。实验结束后废液pH约为3，不能直接倒入下水道，最好加入适量下列药品中的 进行预处理。 A．稀硫酸    B．熟石灰    C．氯化钠    D．生石灰 (7)石灰石的主要成分是碳酸钙，工业上高温煅烧石灰石可以制得氧化钙。试计算要制取28t氧化钙，理论上需要碳酸钙的质量是多少？（利用化学方程式进行计算，写出计算过程） 4．地球上的海洋蕴藏着丰富的资源。 I水体资源 (1)海洋中的水：电解水可以获得氧气，反应的化学方程式是 。 (2)其他物质：海水中存在着多种离子，如、、、，写出一种化合物的名称： 。如图，海水可用超滤膜分离不同微粒的原因是 。 Ⅱ矿产资源 (3)海洋石油：海洋底下蕴藏着丰富的石油，根据沸点不同可以分离得到汽油、柴油等，不完全燃烧会造成空气污染。写出一条保护空气的措施： 。 (4)海滨砂矿：海滨砂矿资源包含金刚石等物质。金刚石和石墨的物理性质存在很大差异的原因是 。 Ⅲ生物资源 (5)海洋动物：生蚝富含钙、铁、锌等，补钙可以预防 。 (6)海洋植物：从海带中制取碘单质（）的主要反应是。若要制得的碘单质，需要氯气的质量是多少? 5．对烟气进行脱硫处理，可减少等含硫化合物的污染。 Ⅰ．某研究人员按下图所示流程进行“燃煤烟气的脱硫研究”。 (1)反应池中溶质为 （填化学式）。欲加快该反应速率，除可适当升高温度外，还可采取的措施为 （答一点）。 (2)随着反应液流入吸收池中，吸收池中的生成速率明显加快，其原因可能是 。 (3)结合图，补充完整从反应液中结晶出的实验方案：蒸发浓缩、 、过滤、洗涤、烘干。 (4)尾气1和尾气2在一定条件下可合成甲醇（），同时有水生成，该反应的方程式为 。 Ⅱ．空气中浓度测定。 空气中的浓度用单位体积的空气中所含的质量表示，我国空气质量标准对空气中的浓度级别规定如下表所示。 浓度级别 一级 二级 三级 标准（mg·m-3） 浓度 浓度 浓度 (5)将发电厂周围2m3空气通入过氧化氢溶液，将完全转化成。经测定反应生成的的质量为1.47mg。该反应的化学方程式是：，试通过计算说明该空气中的级别是 。（写出计算过程） 6．铜箔在新能源汽车电池制造等领域有重要应用。一种制造铜箔工艺的主要工序如图1所示。 (1)“溶铜”前，粉碎处理铜原料的目的是 。 (2)“溶铜”中，存在Cu与O2生成CuO的反应，该反应属于 （填基本反应类型）。 (3)“制箔”中，发生反应的化学方程式：2CuSO4+2H2O2Cu+O2↑+2X，X的化学式为 。物质X可用于 和 工序。 (4)“制箔”中，需生产抗拉强度大于355MPa且延伸率大于13.5%的铜箔，据图2可知，温度应控制在 内（填字母）。 a．45~49℃            b．50~52℃          c．53~55℃           d．56~60℃ (5)“酸洗”后，常用熟石灰中和酸性废液，其反应原理为：。若要中和含9.8t硫酸的酸性废液，理论上需要的熟石灰的质量是多少？（利用化学方程式计算，写出完整计算过程。） 7．气体由于其特殊的性质与特点，科学家对于气体的发现及其性质的研究在化学研究中为时颇晚。 【二氧化碳的发现】 (1)17世纪初，范•海尔孟在检测木炭燃烧产物时，发现二氧化碳，并把它称为“野精气”，请写出该反应的化学方程式 。 【实验室制二氧化碳】 (2)实验室常用 与稀盐酸反应制取二氧化碳，可从如图中选择的发生装置是 (填选项字母)，选择的依据是 。 (3)实验室收集到的二氧化碳中常混有水蒸气，可在F中加入 (填试剂名称)除去水蒸气。 【农业上制备二氧化碳】 (4)二氧化碳是很多工业反应的副产品，将这些回收并加以利用，可体现“绿色化学”的思想。农业上的塑料大糊里，常需要施用作为气肥，因为是绿色植物 的原料。农业大棚里常用废酸和固体碳酸氢铵反应制取二氧化碳，反应原理为 (将该化学方程式补充完整)。 (5)不同碳酸盐的价格如表，同学们通过计算得知，想要产生44kg二氧化碳所需要原料的价格是：碳酸氢铵102.7元，碳酸钙 元。经综合考量，大棚里使用碳酸氢铵制取二氧化碳，其原因是 。 种类 市场价格(元/吨) 碳酸氢铵 1300 碳酸钙 1000 8．碳-氧循环作为自然界的重要循环，对保持人类生活与自然环境生态平衡有着重要意义，某兴趣小组对碳-氧循环进行如下项目式学习。 活动一：认识自然界中的碳-氧循环 自然界中的碳-氧循环如图1所示。 (1)图1中转化Ⅳ为植物的 作用。 (2)转化Ⅳ中的反应之一为二氧化碳+水淀粉+氧气。为探究该反应能吸收二氧化碳，某化学小组设计了图2的实验装置（甲、乙中植物均已提前放到黑暗处一昼夜）。 ①水槽中的培养液含有硫酸铵，硫酸铵可作 （选填“氮肥”“磷肥”或“钾肥”）。 ②光照一段时间后，甲中的植物叶片能检测到有淀粉生成，而乙中的不能。用化学方程式解释乙中检测不到淀粉的原因： 。 活动二：认识太空空间站内的碳-氧循环 太空空间站内的碳-氧循环如图3所示。 (3)萨巴蒂尔反应器中发生的反应为，则X的化学式为 。 9．水是生命之源。 (1)净化水 为方便师生的饮水，某校安装了管道直饮水，其工作原理如下图所示。 ①该净水过程中涉及的净水方法有 、 等。 ②在烧水的过程中，水中溶解的Ca(HCO3)2等物质会分解，水的硬度降低。请将该反应的化学方程式补充完整：Ca(HCO3)2CaCO3↓+ + ↑； ③在烧水的过程中会产生大量的水蒸气。从微观角度分析，水变成水蒸气，体积增大的原因是 。 (2)电解水 学习小组利用如图所示装置开展电解水实验。 ①检验正极产生的气体，方法是 。 ②如果电解0.18g的水，可生成氢气的质量为 g。 (3)爱护水 请举出一例校园生活中不节约用水的行为： 。 10．酸、碱、盐是中学化学学习的重要化合物，与人们的日常生活和工农业生产密切相关。 (1)下列物质中一定含有氢元素的是 。 a.酸            b.碱            c.盐            d.有机物 (2)某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根据图2曲线判断，图1中的溶液B是 。 ②c点所示的溶液中Na+个数与Cl-个数关系是：n（Na+） n（Cl-）（填“>”“<”或“=”） ③a点到b点pH变化的微观本质是 。 (3)某同学为除去粗盐中的CaCl2和MgSO4杂质，设计了下图所示的操作流程。 ①蒸发过程中，玻璃棒的作用是 ； ②写出加入氢氧化钡溶液时发生反应的化学方程式： 。 ③若加入的稀盐酸过量，对实验结果 （选填“有”或“没有”）影响。 (4)测定盐酸中溶质的质量分数。将12.5g石灰石（杂质不参加反应）放入烧杯中，向其中加入100g盐酸，二者恰好完全反应。反应结束后称量烧杯中剩余物质的总质量为108.1g（生成的气体全部逸出）。请计算盐酸的溶质质量分数。 11．从古至今，铁制品一直都被人们广泛的使用。 I．古籍中的铁 《天工开物》中记载：“凡铁一炉载土二千余斤……或用木炭……扇炉风箱……土化为铁。”“凡铁分生、熟，出炉未炒则生，既炒则……炼成则钢。 (1)“木炭”除了作还原剂之外，还可为炼铁提供 。 (2)“扇炉风箱”可以为炉内提供足够多的 。 (3)“炒”钢时不断翻炒，是为了去除生铁中含有的 。 (4)生铁属于 (填“混合物”或“纯净物”)。 II．生活中的铁 (5)在燃气灶上用铁锅炒菜，利用铁的 性。 (6)大连长海大桥正式开始建设，建材材料用钢而不用纯铁，原因是 (答一点)。 (7)为防止铁生锈，可对铁制品进行“发蓝”处理，使其表面生成致密的氧化物(其中Fe、O元素质量比为21：8)保护膜，该氧化物的化学式为 。 III．FeOOH的制备 用废铁屑(主要成分为Fe，含少量Fe2O3和FeCO3)制备FeOOH主要流程如图： (8)“酸溶”时适当提高反应温度和H2SO4浓度，目的是 ，产生的气体为 。 (9)制备过程中，“还原”反应的化学方程式为Fe2(SO4)3+Fe=3FeSO4；“沉淀”反应的化学方程式为2FeSO4+H2O2+2H2O=2FeOOH↓+2H2SO4. ①“沉淀”时温度不宜太高，原因是 。 ②“沉淀”时会有部分FeOOH与FeSO4反应生成Fe3O4和H2SO4，反应的化学方程式为 。 12．“禾下乘凉梦”是“杂交水稻之父”袁隆平的理想和追求。 常见农作物最适宜生长的土壤pH范围如下： 农作物 茶树 油菜 水稻 萝卜 pH 5.0~5.5 5.8~6.7 6.0~7.0 7.2~7.5 (1)适宜茶树生长的土壤酸性比适宜水稻生长的土壤酸性 (填“强”或“弱”)。 (2)《天工开物》记载了许多与化学有关的内容，讲述了水稻等作物的栽培方法。由水稻加工而成的大米中富含的营养物质是糖类，种植水稻需施用硝酸钾，硝酸钾属于 (填“氮肥”“磷肥”“钾肥”或“复合肥”)。 (3)利用化学方程式进行计算。大米中的营养物质可在人体中转化为葡萄糖(C6H12O6)，葡萄糖酶在酶的催化作用下与氧气反应生成二氧化碳和水，其原理为C6H12O6+6O26CO2+6H2O。同时提供人体所需的能量，9g葡萄糖完全转化成二氧化碳和水需要氧气的质量是多少？ 13．某化学兴趣小组三位同学在学习了硫酸与氢氧化钠反应后，分别结合自己在实验室中所做的实验，从不同方面对其进行图像描述。图A是实际操作图，图B是反应过程中溶液的酸碱度变化图，图C是微观粒子结合过程的示意图。 根据以上图示，回答下列问题： (1)依据图A、图B可知，该实验是将 滴加到另一种溶液中。 (2)图B中b点溶液中溶质是 。 (3)向pH=7的溶液中滴加氯化钡，发生反应的化学方程式为 。 (4)写出图C中方框内乙粒子的符号 。 已知固体混合物A可能含有NH4Cl、NH4NO3、Fe2O3、K2CO3四种物质中的一种或多种，另有无色溶液B，其中的溶质可能是Na2SO4和Na2CO3或两者之一、按下图所示进行实验探究，实验现象如图中所述(设过程中所有发生的反应都恰好完全反应)。 请根据实验过程和图示提供的信息，进行分析推理，试回答下列问题： (5)气体C的化学式为 。 (6)室温下，气体G水溶液的pH 7(选填“大于”、“等于”、“小于”之一)。 (7)混合物A中一定含有的物质是 (写化学式)。 (8)无色溶液H中，一定大量存在的阳离子是 (填离子符号)。 (9)写出步骤Ⅲ生成沉淀Ⅰ的化学方程式 。 (10)要确定溶液B中的溶质，还需取少量沉淀F再进行实验，请简要说明实验操作步骤、产生的现象及结论： 。 14．酸、碱、盐是几类重要化合物，与人类日常生活和生产关系十分密切。 (1)盐酸和稀硫酸具有相似的化学性质，是因为溶液中都含有 （写离子符号）。 (2)厨房中烘焙糕点常用发酵粉，发酵粉的主要成分是小苏打，其化学式是 ；该物质也可用于治疗胃酸过多，但严重的胃溃疡患者不能使用，原因是 （用化学方程式表示）。 (3)化学兴趣小组探究稀硫酸和氢氧化钠溶液发生中和反应。向烧杯中的溶液滴加A溶液，用pH传感器测得的pH变化曲线如图所示。滴定管中的A溶液是 ；加入16mL A溶液时，溶液中的溶质为 。 (4)海水晒盐得到的食盐中含有少量沙土、氯化钙和氯化镁，除去食盐样品杂质的实验流程如图所示。 ①加入NaOH溶液，发生反应的化学方程式为 。 ②加入过量试剂A后的滤液中，加入适量试剂B的目的是 。 (5)某纯碱含有少量的氯化钠，化学兴趣小组的同学为测定某纯碱样品中碳酸钠的含量，取12g样品置于烧杯中，加水将其溶解，再滴加溶液，产生沉淀的质量与加入溶液的质量关系如图所示。计算该纯碱样品中碳酸钠的质量分数。（计算结果保留至0.1%） 15．金属材料及其制品在日常生产、生活和科技创新领域发挥着巨大作用。 (1)洛阳是大飞机铝合金板材的生产基地，为大飞机穿上最好的铝合金“外衣”。 ①铝合金与纯铝相比有很多优良性能，如 (写一条)。 ②铝的化学性质很活泼，通常铝制品却很耐腐蚀，原因是 (用化学方程式表示)。 (2)利用化学反应并用如图所示装置探究铁和银的金属活动性强弱，所用溶液可能是 (答出一种即可)，并写出发生反应的化学方程式： 。 (3)是合成氨催化剂的主要成分。用铁泥(主要成分为，含少量)制备的主要流程如下： ①“还原”时，可将转化为，该反应的化学方程式为 。 ②加入，将部分转化为。“氧化”时温度不宜太高，原因是 。 ③“沉淀”时要控制的量，原因是 。 (4)黄铜是铜锌合金，常用于制造机器、电器的零部件。取某黄铜样品加入稀硫酸中，恰好完全反应，产生氢气。计算该黄铜样品中铜的质量分数 。 16．盐城盐业考古成功入选“考古中国”重大项目，让海盐文明在当代持续焕新出彩。某兴趣小组开展了从自然界中的盐到餐桌上的食盐的调查研究。 Ⅰ．调查我国古代制盐工艺 (1)古代主要从海洋、盐湖、盐矿中获取粗盐，“粗盐”属于 (填“混合物”或“纯净物”)。 《天工开物》中描述了古代制作海盐的场景：“凡煎盐锅古谓之‘牢盆’……其下列灶燃薪……共煎此盘……火燃釜底，滚沸延及成盐。” (2)“燃薪”后灶底可得草木灰(含K2CO3)，农业上可作 (选填“氮肥”“磷肥”“钾肥”或“复合肥”)，取少许草木灰样品于试管中，加水溶解，静置，向上层清液中滴加稀盐酸，写出发生反应的化学方程式： 。 Ⅱ．从海水中获得氯化钠 海水中含有NaCl、MgCl2、Na2SO4等物质。由海水制盐的主要步骤有：制卤水→测卤水浓度→煎卤得粗盐→用“花水”冲洗粗盐得精品盐。 (3)鸡蛋投入卤水中可检验浓度：鸡蛋沉入水下的为淡卤，半飘浮的为半淡卤，浮立于水面的为成卤。其中溶质质量分数最大的是 (选填“淡卤”、“半淡卤”或“成卤”)。 (4)“煎卤得粗盐”，化学上称之为 结晶。100℃时，煎卤析出的粗盐中含有MgCl2、Na2SO4等，如图是对应的溶解度曲线。将剩下的溶液冷却到40℃不析出的溶质是 。 (5)用“花水”冲洗粗盐得精品盐。花水是NaCl的 (选填“饱 和”或“不饱和”)溶液。 Ⅲ．制作不同功能的食用盐 (6)对于佝偻病患者，你建议在他们的食盐中加入___________(填字母序号)。 A．碳酸钙 B．碘酸钾 C．硫酸亚铁 (7)用氯化钠和氯化钾等物质为原料经加工可制得低钠盐，它可以帮助膳食中的钠、钾元素达到更好的平衡。若该盐含70%的NaCl(其他成分不含钠元素)，则摄入6g低钠盐补充的钠元素质量为 (保留1位有效数字)。 (8)氯化钠的用途很多，不仅可以作调味剂，还可以 (任写一种用途)。 17．碳及碳的化合物在生产、生活中有着广泛的用途。 (1)CO、CO2的组成元素相同，但化学性质却有很大差异，其原因是 ； (2)CO2和NaOH溶液反应没有明显现象，为验证CO2与NaOH能够发生反应，某同学按下图组装实验装置，并进行实验。 ①药品滴加顺序往往会影响实验现象，该实验加入试剂的顺序应该是 (填序号)。 A．先加入盐酸，再加入氢氧化钠溶液 B．先加入氢氧化钠溶液，再加入盐酸 ②若该实验用其他药品代替盐酸也可证明二氧化碳和氢氧化钠溶液发生了反应，请写出能替代盐酸药品的气球化学式 (不同于盐酸类别的物质)。 ③写出CO2与NaOH反应的化学方程式 。 (3)如图所示的W形实验装置可用于探究二氧化碳的性质，将二氧化碳从左端通入，观察到 的现象证明二氧化碳和水发生了化学反应。 (4)小组同学进行“设计制作水草缸中二氧化碳补给装置”的实践活动。 ①向水草缸中补给适量二氧化碳，可以促进水草的 作用。 ②连接装置B、C导管，导管伸入水草缸内时应置于C中哪一处并说明其原因 。 (5)工业上煅烧石灰石可制得生石灰(CaO)和二氧化碳。煅烧125吨含碳酸钙80%的石灰石(杂质不参加反应)，可以得到二氧化碳的质量是多少？ 18．海洋是一个巨大的资源宝库，某化学兴趣小组对海洋资源的综合利用开展了项目式学习。 (1)海水淡化：实验室中，下列各种净水方法能实现海水淡化的是______(填字母)。 A．过滤 B．吸附 C．蒸馏 D．消毒 (2)海洋能源利用：蕴藏在海底的“可燃冰”是一种新型矿产资源，它是由天然气(主要成分为CH4和水在低温、高压条件下形成的类冰状固体。请写出甲烷充分燃烧的化学方程式： 。 (3)海水制盐与制镁：工艺流程(部分过程和产物略)如图所示。 ①海水晒盐可得到粗盐，该过程利用的结晶方法是 (填“蒸发”或“降温”)结晶。 ②为除去粗盐中的MgCl2、Na2SO4、CaCl2杂质，操作如图所示，其中加入稍过量BaCl2溶液的目的是 ；过滤后滤液中含有的杂质为 (写化学式)。 ③海水晒盐得到的母液中含有MgCl2，加入石灰乳后反应的化学方程式为 ；氯化镁通电分解可制得镁和另一种单质，该单质为 。 (4)海水制“碱”：海水制盐得到的精盐水，可进一步应用到制“碱”工业，原理之一是NaCl+CO2+NH3+H2O=NaHCO3↓+NH4Cl。 ①产物NH4Cl在农业生产中常作 (填“氮”“磷”或“钾”)肥。 ②应用上述原理，若消耗11.7t氯化钠，理论上可制得NaHCO3的质量为多少？ 19．卓筒井是手工制盐的活化石，是直立粗大的竹筒以吸卤的盐井，“凿地植竹，为之卓筒井”，发明于北宋庆历年间，比西方早800多年。卓筒井手工制盐的工艺流程包括如图五个步骤。 (1)上述步骤中，“煎盐”用井中产生的天然气作为燃料，加热除去其中的溶剂，燃烧的化学方程式是 。 (2)当地人利用工具将卤水在室外风吹日晒一段时间后，浓度可提高至17%，从燃料利用的角度分析，“晒卤”目的是 。 (3)图1为和两种固体的溶解度曲线，请回答下列问题： ①c点处溶液中溶质的质量分数为 (精确到0.1%)；d点处的溶液 (填“是”或“不是”)饱和溶液。 ②图2中“某一步操作”前后的溶液状态变化过程可以在图1表示为 。 A．d点→c点    B．d点→b点    C．c点→b点    D．c点→d点 ③将℃的和相同质量的饱和溶液降温到℃后，所得溶液中溶剂质量 (填“大于”、“小于”或“等于”)。 20．大自然为人类提供了丰富的金属矿物资源。 (1)铁、铝及其合金在人类生产、生活中占据着主导地位。 某炼铁厂以焦炭、赤铁矿、空气等为主要原料炼铁，反应过程如下： 写出上面流程中反应 III 的化学方程式 。 (2)工业上用铝土矿（主要成分为 Al2O3，含沙石等杂质）制备铝的主要流程如下图所示： ①流程中 I、II 都包含固液分离的操作，该操作名称为 。 ②生成 Al (OH)3的反应 II 中，反应物除了 NaAlO2、CO2外，还有一种氧化物为 （填化学式）； (3)铜是人类最早使用的金属之一，用焦炭焙烧含有铜元素的矿石可以获得金属铜。孔雀石是常见的含铜矿石，其主要成分碱式碳酸铜受热会分解，生成氧化铜等产物；氧化铜能与木炭在高温条件下反应，生成铜和二氧化碳。写出上述反应中生成铜的化学反应方程式： 。 (4)“信州铅山县有苦泉，流以为涧。挹其水熬之，则成胆矾，烹胆矾则成铜。熬胆矾铁釜，久之亦化为铜”—— 沈括《梦溪笔谈》。乙组同学根据其中的原理进行了如下实验，向 200g 硫酸铜溶液中加入一定量铁粉，所得实验数据如图所示。 ①b 点固体成分是 （填化学式）。 ②计算该硫酸铜溶液的溶质质量分数（写出计算过程，结果精确到 0.1%）。 21．日常生活中所说的盐，通常指食盐（主要成分是）。兴趣小组同学围绕开展主题探究活动。 【任务一】制盐： (1)《天工开物·做咸》记载“候潮一过，明日天晴，半日晒出盐霜，疾趋扫起煎炼。”“半日晒出盐霜”中的“晒”说明，从海水中获取粗盐的方法是 结晶。 (2)去除了泥沙后的精盐中仍含有可溶性杂质。实验室中除去精盐样品中、和等可溶性杂质的实验流程如图所示： ①操作Ⅱ中使用了玻璃棒，其主要作用是 。 ②试剂A包括：a.过量溶液、b.过量溶液、c.过量溶液，请写出一种正确的添加顺序 （填字母）。 ③加入试剂B的目的是 。 【任务二】用盐： (3)电解饱和食盐水生成氢氧化钠、氢气和氯气，请写出反应的化学方程式 。由该反应可知，利用电解水实验探究水的组成时，水中 （填“能”或“不能”）加入少量的以增强导电性。 (4)“侯氏制碱法”中关键反应为：。室温（20℃）下，同学们在实验室利用如图装置模拟该反应。 资料一：20℃时，相关物质的溶解度如下表： 物质 溶解度 36.0g 9.6g 37.2g 注：表中涉及的气体溶解度，是指实验条件下，在1体积水里最多能溶解的气体体积。 资料二：氨气溶于饱和食盐水，形成的溶液呈碱性。 ①写出装置A中碳酸钙和盐酸反应的化学方程式 。 ②装置D中的氢氧化钠固体可促进氨气的挥发，一个原因是氢氧化钠固体易吸水，另一个原因是 。 ③为使在装置C中能充分吸收，实验中应先打开活塞 （填“a”或“b”）。 ④假设实验前装置C中盛有58.5g和162.5g，请结合数据计算分析，20℃时充分反应后析出晶体主要是的原因 。 22．云大附中化学兴趣小组针对昆明滇池水域开展了“自制净水器及水质检测”跨学科实践活动。 任务一  自制净水器 (1)图1中的吸附剂为活性炭是因其具有 结构；过滤采用了图2膜技术净化装自来水经过该装置过滤后其硬度（通常用钙镁离子的含量来判断） （填“会”或“不会”）降低。 任务二  水质检测 (2)检测水可用市售的水质检测笔直接读出水质的TDS值，以判断水质纯度，如图3所示．若通过水质检测笔测出的TDS值为450，则该水质情况是 ，使用这样的水会给生活和生产带来许多麻烦，生活中如何改进此类情况 。 任务三  水的组成 (3)1800年，尼科尔森（英）用伏打电池在常温下对水通电进行分解，得到氢气和氧气。 ①该实验中正极和负极产生气体的体积之比为 ； ②以下实验中能够验证水的组成的实验是 。 A．过氧化氢分解    B．氢气在氧气中燃烧    C．将水煮沸蒸发    D．电解水 任务四  水污染治理 (4)废旧电池是天然水体的重要污染物，同学们查阅到了回收利用废旧电池的方法，下图是从锂锰电池炭包中回收。 ①焙烧前，将炭包中物质研磨成粉末，目的是 ； ②反应2完全后，进行的“操作”中用到了玻璃棒，其作用是 。 23．海洋是地球上最大的储水库，浩瀚的海洋蕴藏着丰富的化学资源，工业上从海水中可提取许多广泛应用于生活、生产、科技等方面的物质和原料。 (1)海水晒盐 ①粗盐中常含有泥沙等难溶性杂质。除去粗盐中的难溶性杂质，可依次通过溶解、过滤、蒸发结晶等操作，每步操作都会用到的一种玻璃仪器是 (填仪器名称)。在蒸发结晶过程中其作用是 ②粗盐中含有泥沙和、、杂质。某同学取少量该粗盐样品，加水溶解、过滤，除去泥沙后，将所得粗盐溶液按以下流程进行提纯。 请写出加入发生反应的化学方程式 步骤中加入适量稀盐酸的目的是什么？ (2)海水“制碱” 工业上制得的纯碱中常含有少量氯化钠。和NaCl的溶解度曲线如图所示，试回答下列问题： 将时碳酸钠饱和溶液的温度升到溶液中碳酸钠的质量分数会 (填“变大”“变小”“不变”之一)。时，将50g碳酸钠饱和溶液和100g氯化钠饱和溶液均降温到，此时所得碳酸钠溶液溶质质量分数 氯化钠溶液溶质质量分数(填“大于”“等于”“小于”“无法判断”之一)。时，在50g水中加入40g固体，经充分溶解，所得溶液的质量为 g。 (3)纯碱纯度计算 向烧杯中加入15g上述纯碱样品(主要成分，杂质只含有NaCl)，加入100g水溶解，制成不饱和溶液，向其中逐渐滴加溶质质量分数为7.3%的稀盐酸，生成气体总质量与所滴入稀盐酸的质量关系曲线如图所示。求上述纯碱样品中的质量分数是多少 (精确到0.1%)。 24．人类的生产和生活都离不开金属。 (1)国宝中的金属 ①青铜大面具是我国古代青铜文明的象征。青铜的硬度比纯铜 （填“大”或“小”）。 ②鸳鸯莲瓣纹金碗用黄金制作，做工精美。历经千年，金碗表面仍金光灿灿，原因是 。 ③幻方铁板锈迹斑斑。为探究铁锈蚀的条件，某同学设计如图所示实验。对比 中的现象，可知铁生锈需要与水接触。 ④工业上用赤铁矿和一氧化碳炼铁的化学反应方程式是 。 (2)生活中的金属 铝制易拉罐主要由铝合金制成，除铝外，还含有锌、铜、硅等。 ①铝的利用距今100多年，现在铝的年产量得到大幅度的提高。铝虽然较活泼，但抗腐蚀性能好，原因是 。 ②为比较铝、铜、锌的金属活动性，进行如图实验，则a、b、c可以选用的物质是 。（填写化学式） ③我国古代就有湿法冶金技术，湿法冶金是利用置换反应从盐溶液中得到金属。在实验室中，把一定量铁粉加入一定量的、和混合溶液中，按下图所示进行实验，出现的现象如图中所述。 试回答：滤液A中大量存在的金属阳离子是 （填离子符号）。 25．水是生命之源，万物之基，是人类最宝贵的自然资源。 I.探水 (1)人类对水的组成探索不断发展： ①18世纪末，英国化学家普里斯特利把氢气和空气混合后盛在干燥、洁净的玻璃瓶中，当用电火花点火时，氢气燃烧发出震耳的爆鸣声。写出氢气燃烧的方程式 。 ②电解水实验装置如图1所示。通电一段时间后，请完成图2中水通电分解前后的微观示意图 。 由氢气燃烧和电解水实验可得出的结论是 。 ③图3是探究物质组成的两种思路，电解水实验是通过 （填“甲”或“乙”）思路推测水的组成的。 Ⅱ.制水 (2)海水淡化 ①膜分离法利用薄膜的选择透过性实现海水淡化。石墨烯海水淡化膜工作原理如图4所示，该膜允许通过的微粒是 （填写微粒符号）。 ②热分离法制水利用蒸发和冷凝分离水与非挥发性物质，此方法的原理是利用了两者的 不同。限制热分离法大规模应用的原因可能是 。 Ⅲ.处理水 (3)硬水软化 ①硬水是指溶有较多 （写其中一种离子符号）的水。生活中常加入 检验（填试剂名称）。 提出问题：水中溶有钙、镁离子的较多与较少到底有没有一个定量的标准？ 查阅资料：水中两种离子的总浓度通常被称为水的总硬度。我国通常将所测得的总浓度折算成每升水中含有的毫克数，具体的换算方法是： 总硬度（镁离子）（钙离子），其中p指单位体积溶液中所含离子的质量。总硬度以上为硬水。 提出问题：影响水硬度的因素有哪些？小组成员做了如下探究。 不同温度的水样/℃ 钙离子 镁离子 总硬度 25 154 54 610 40 149 51 x 60 131 52 544 80 71 53 398 100 23 55 287 ②该实验的目的是 。 ③计算40℃时，水总硬度 ，属于 （填“硬水”或“软水”）。 ④生活中可采用 的方法使硬水软化。若该地山泉水中溶有一定量的，软化过程中分解为碳酸钙和两种常见氧化物，该反应的化学方程式为 。 (4)污水净化： ⑤水的天然循环给陆地带来淡水，在水天然循环的蒸发、蒸腾环节中，水分子的能量 （填“增大”“减小”或“不变”）。 ⑥天然水中含有许多杂质，净水过程中常利用 （填物质名称）吸附水中的颜色和异味； ⑦为了解决人们在野外生活和工作时的饮水问题，学习小组开展了便携式野外净水器的设计和制作。设计装置如图5所示，由图可知，净水时水最先流经 。 (5)工业生产废水处理工艺 ①处理生产废水过程中，可向其中投入明矾[化学式为]，该物质溶于水后生成氢氧化铝 （填化学式）胶状物，胶状物对杂质吸附能力很强。 ②金属炭法处理废水中的重金属离子：其他条件相同时，分别取铝炭混合物和铁炭混合物，与含的废水反应相同时间，去除率与废水pH的关系如图6。 pH相同时，铝炭混合物对去除率远大于铁炭混合物的主要原因是 。废水pH大于6，随着pH增大，铝炭混合物对去除率增大的原因是 。 26．为探究钢铁锈蚀与哪些因素有关，某兴趣小组设计了如图1的实验装置。为进一步研究水样的pH、水中溶解氧浓度与钢铁腐蚀速率的关系。查阅相关文献得到图2。 (1)图1探究钢铁锈蚀的实验设计还不严密，简述他们还需补充的实验及其目的 。 (2)图2表示水样温度22℃、氧含量时，钢铁腐蚀速率与水样pH的关系。当pH<4时，钢铁腐蚀速率明显增大，原因是 。 (3)某同学用锌和稀硫酸制取氢气。向气体发生装置中加入一定量锌粒，将15 g稀硫酸溶液分三次加入，每次生成气体的质量如下表。请计算所用稀硫酸的溶质质量分数。(请写出详细计算步骤) 次数 第一次 第二次 第三次 加入稀硫酸质量/g 5 5 5 生成氢气质量/g 0.02 0.02 0.1 27．高锰酸钾是一种常用氧化剂，主要用于化工、制药工业等。 Ⅰ．实验室可用制。 (1)仪器a的名称是 。 (2)用制取并收集，需选用上图装置 (填标号)，反应的化学方程式为 。 Ⅱ．一定条件下在锰酸钾溶液中通入能制得高锰酸钾，其流程如下： (3)此流程中发生反应：，其中X是 。(填化学式) (4)结合如图推断，操作Ⅰ是将滤液 、 ，然后再洗涤、干燥，得到晶体。 (5)通反应时要避免生成，结合如图推断其意图是 。 28．2025年央视春晚重庆分会场造就最“宠粉”演出，一场美轮美奂的无人机表演秀，点亮重庆的夜空，也点燃了观众的热情。2025台无人机整齐排列，做出细致表演，让人不禁感叹国家的科技发展越来越快。 (1)制造无人机主要用铝合金，是因为铝合金密度小且抗腐蚀性能强。铝具有很好的抗腐蚀性的原因是 （用化学方程式表示）； (2)为了探究无人机材料中铝、铁、铜三种金属活动性强弱，某同学设计了下列实验（每步均充分反应），其中能达到目的的是________（填序号）； A．稀盐酸中加入足量铁后，再加铜粉，最后加入铝粉 B．溶液中加入足量铁粉后，再加入溶液 C．溶液中加入足量铜粉后，再加入铁粉 (3)无人机上的电路系统经常需要使用金属铜，请你写出铜与硝酸银发生反应的化学方程式 。 (4)用足量的铜和硝酸银溶液充分反应后生成银，请计算原硝酸银溶液中溶质的质量分数。（写出计算步骤） 29．能源利用和环境保护是人类共同关注的问题。请回答下列问题。 (1)郑州市政府积极响应国家号召，大力推广新能源公交车。与传统燃油车相比，新能源汽车可减少空气污染物 （写一种即可）的排放。在新能源汽车使用的磷酸铁锂电池中，石墨作为负极材料，利用了其 性。 (2)如图所示为现代家用燃料的变迁。人们将煤粉和黏土等混合后制成蜂窝煤，目的是通过 ，使煤充分燃烧，提高热效率。做饭时，会用到天然气，写出天然气主要成分完全燃烧的化学方程式： 。氢能源有望成为未来主要燃料之一，与化石燃料相比，氢能源的优点是 （写一条即可）。 (3)同学们设计了纯净氢气与纯净甲烷燃烧的对比实验。请将横线上的内容补充完整。 实验步骤 实验现象 实验结论 ⅰ.分别在带尖嘴的导管口点燃氢气和甲烷，在火焰上方分别罩一个干燥的烧杯 均有水生成 ⅱ.迅速将步骤ⅰ中的烧杯倒转过来，分别注入少量澄清石灰水，振荡 罩在氢气火焰上方的烧杯中无明显现象，而罩在甲烷火焰上方的烧杯中澄清石灰水变浑浊 (4)2020年9月我国明确提出2030年“碳达峰”与2060年“碳中和”目标。工业上常利用氢氧化钠溶液来实现“碳捕捉”。若要吸收4.4g二氧化碳，请计算需要消耗10％的氢氧化钠溶液的质量。 30．金属及其化合物在生产生活中有广泛应用。 一、金属材料的有关知识 2025年春晚的吉祥物是可爱的“巳升升”。 (1)“巳升升”头部轮廓上的螺旋形状来源于唐代地宫出土的银质鉴金如意。其表层的金在历经千年后依然金光闪耀的原因是 。 (2)“巳升升”眉眼取自三星堆遗址出土的青铜蛇形器的歧羽纹。青铜主要由铜和锡熔合制成，将铜片和锡片分别伸入稀盐酸中，观察到的现象是 ，说明锡的活动性大于铜。青铜的熔点比纯铜 （选填“高”或“低”）。 (3)“巳升升”背部缠枝纹是景泰蓝工艺刻画。景泰蓝制作将28g金拉成65公里长的金丝，说明金具有良好的 ；在其制作过程中将釉料涂在铜器表面，烧制后牢固附着于金属表面，既能够 ，又起到了美化装饰的效果。 二、现代工业中也使用孔雀石来冶炼金属铜。 孔雀石的主要成分是Cu2(OH)2CO3，还含少量氧化铁和二氧化硅。如图为“湿法炼铜”并制备其他副产品氯化钠和铁红(氧化铁)的工业流程： 铁能与氯化铁溶液反应，反应方程式为2FeCl3+Fe=3FeCl2； 氢氧化亚铁(白色固体)易被氧气氧化成氢氧化铁，氢氧化铁受热分解成两种氧化物。 (4)孔雀石中加入过量稀盐酸，发生反应的化学方程式为 ， 。 (5)向固体B中加入过量稀盐酸的目的是 。 (6)向滤液II中加入NaOH溶液生成Fe(OH)2沉淀，该反应属于基本反应类型 。 某湿法炼铜厂产生酸性废水，含有的CuCl2、ZnCl2可用铁炭混合物(铁粉和活性炭的混合物)除去。其他条件不变，废水pH对Cu2+、Zn2+去除率的影响如图所示。 (7)活性炭在净化水过程中的作用是 。 (8)pH＜3时，铁炭混合物表面有大量气泡产生，产生该现象的化学方程式为 。 (9)相同pH条件下，Cu2+的去除率远高于Zn2+的原因可能是 。 三、有关金属的计算 已知CO还原CuO时，加热后先得到Cu2O，再生成Cu。现在有32gCuO粉末，向其中通入CO加热一段时间后生成红色固体27.2g，计算： (10)27.2g红色固体中各成分的个数比为 。 (11)将反应得到的混合气体通入足量的澄清石灰水，可生成白色沉淀 g。 学科网（北京）股份有限公司 $